CN112365847B - 数据驱动电路、驱动方法及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本文公开一种数据驱动电路、驱动方法及显示装置。数据驱动电路包括：电压调节子电路和DAC子电路；所述电压调节子电路，分别连接第一控制信号端、高电压输出端和低电压输出端；配置为响应于第一控制信号端提供的第一控制信号在高电压输出端出第一电压，在低电压输出端输出第二电压；其中，所述第一电压与第二电压的电压差为固定值，所述第一电压和第二电压在第一控制信号的控制下具有相同的电压变化量；所述DAC子电路，分别连接高电压输出端、低电压输出端、第二控制信号端和电压输出端，配置为将第二控制信号表示的数字信号转换为对应的电压信号输出至电压输出端。本文提供的数据驱动电路能够保证数模转换电路的精度以及减小电路面积。

Description

数据驱动电路、驱动方法及显示装置
技术领域
本文涉及但不限于显示技术领域，尤其涉及一种数据驱动电路、驱动方法及显示装置。
背景技术
近年来AMOLED(Active-matrix organic light-emitting diode，有源矩阵有机发光二极体)越来越多地应用于电视、平板等设备。和其它显示技术相比，AMOLED具有超轻薄、宽视角、低功耗、响应快以及色彩逼真等优点。
随着高清电视技术的发展，对显示性能的要求也越来越高。由于TFT(Thin FilmTransistor，薄膜晶体管)工艺的偏差，各驱动晶体管的阈值电压和电子迁移率等参数可能不完全一致，造成显示非均匀性。因此，在基于AMOLED的像素设计中，通常采用补偿技术去弥补工艺上的非理想特性。而补偿意味着需要更宽的灰阶输入范围。
当灰阶输入范围提高后，为了保障显示精度，源极驱动电路中的DAC的位数会相应增加。而DAC(Digital to Analog Converter，数字模拟转换器)的面积与位数之间呈指数关系，因此增加DAC的位数意味着面积加倍、成本提升。
发明内容
本公开实施例提供了一种数据驱动电路、驱动方法及显示装置。
第一方面，本公开实施例提供了一种数据驱动电路，包括：电压调节子电路和数字模拟转换器DAC子电路；
所述电压调节子电路，分别连接第一控制信号端S1、高电压输出端VH和低电压输出端VL；配置为响应于所述第一控制信号端S1提供的第一控制信号在高电压输出端VH输出第一电压UH，在低电压输出端VL输出第二电压UL；其中，所述第一电压与第二电压的电压差为固定值，所述第一电压和第二电压在第一控制信号的控制下具有相同的电压变化量；
所述DAC子电路，分别连接高电压输出端VH、低电压输出端VL、第二控制信号端S2和电压输出端Vo，配置为响应于所述第二控制信号端S2提供的第二控制信号，将第二控制信号表示的数字信号转换为对应的电压信号输出至电压输出端Vo。
第二方面，本公开实施例提供了一种数据驱动电路的驱动方法，包括以下步骤：
根据灰阶电压的目标值所在的电压值区间确定第一控制信号；
向第一控制信号端S1输入第一控制信号供电压调节子电路响应于所述第一控制信号在高电压输出端VH输出第一电压UH，在低电压输出端VL输出第二电压UL；其中，所述第一电压与第二电压的电压差为固定值，所述第一电压和第二电压在第一控制信号的控制下具有相同的电压变化量；
根据灰阶电压的目标值、电压调节子电路输出的第一电压UH和第二电压UL确定第二控制信号；
向第二控制信号端S2输入第二控制信号供DAC子电路响应于所述第二控制信号将所述第二控制信号表示的数字信号转换为对应的电压信号输出至电压输出端Vo。
第三方面，本公开实施例提供了一种显示装置，包括上述数据驱动电路。
本公开实施例提供的数据驱动电路、驱动方法及显示装置，无需增加DAC电路的位数，而是通过电压调节子电路输出可变的高电压和低电压并且保持高低电压的电压差恒定。当灰阶电压的目标值较小时，可以控制电压调节子电路输出电压较低的第一电压和第二电压，当灰阶电压的目标值较高时，可以控制电压调节子电路输出电压较高的第一电压和第二电压。DAC子电路获得电压差固定的高电压和低电压后，DAC子电路的电压转换精度不会因为输出电压的范围增大而降低，从而保障了数模转换的精度，能够满足像素电路显示精度的要求。DAC子电路获得可变的高电压和低电压能够拓展DAC子电路的电压输出范围，从而满足显示驱动在补偿处理时所需要的更宽的电压范围。另一方面，相比为了达到更宽的电压输出范围而采用更高电源电压的传统DAC电路，上述实施例中的DAC子电路中的开关器件和缓冲器(buffer)承受的耐压小于相关技术中的开关器件和缓冲器，使得选用耐压值更低的开关器件和缓冲器成为可能，从而减少整个DAC子电路的面积，降低成本。
附图说明
附图用来提供对本公开技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本公开的实施例一起用于解释本公开的技术方案，并不构成对本公开技术方案的限制。
图1为本公开实施例提供的一种数据驱动电路的结构示意图；
图2为本公开实施例提供的一种电压调节子电路的结构示意图；
图3为本公开实施例提供的一种可调电阻的等效电路示意图；
图4为本公开实施例提供的另一种可调电阻的等效电路示意图；
图5为本公开实施例提供的一种电压调节子电路(包含两个以上电压输出端)的输出端等效电路示意图；
图6为本公开实施例提供的一种DAC子电路的结构示意图；
图7为本公开实施例提供的一种DAC子电路的电阻串连接多个(多于两个)电压输入端的示意图。
图8为本公开实施例提供的一种数据驱动电路的驱动方法的示意图。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本公开的实施例进行详细说明。注意，实施方式可以以多个不同形式来实施。所属技术领域的普通技术人员可以很容易地理解一个事实，就是方式和内容可以在不脱离本公开的宗旨及其范围的条件下被变换为各种各样的形式。因此，本公开不应该被解释为仅限定在下面的实施方式所记载的内容中。在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
在附图中，有时为了明确起见，夸大表示了各构成要素的大小、层的厚度或区域。因此，本公开的一个方式并不一定限定于该尺寸，附图中各部件的形状和大小不反映真实比例。此外，附图示意性地示出了理想的例子，本公开的一个方式不局限于附图所示的形状或数值等。
本说明书中的“第一”、“第二”、“第三”等序数词是为了避免构成要素的混同而设置，而不是为了在数量方面上进行限定的。
在本说明书中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，或可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或通过中间件间接相连，或两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
在本说明书中，晶体管是指至少包括栅电极、漏电极以及源电极这三个端子的元件。晶体管在漏电极(漏电极端子、漏区域或漏电极)与源电极(源电极端子、源区域或源电极)之间具有沟道区域，并且电流能够流过漏电极、沟道区域以及源电极。注意，在本说明书中，沟道区域是指电流主要流过的区域。
在本说明书中，第一极可以为漏电极、第二极可以为源电极，或者第一极可以为源电极、第二极可以为漏电极。在使用极性相反的晶体管的情况或电路工作中的电流方向变化的情况等下，“源电极”及“漏电极”的功能有时互相调换。因此，在本说明书中，“源电极”和“漏电极”可以互相调换。
在本说明书中，“电连接”包括构成要素通过具有某种电作用的元件连接在一起的情况。“具有某种电作用的元件”只要可以进行连接的构成要素间的电信号的授受，就对其没有特别的限制。“具有某种电作用的元件”的例子不仅包括电极和布线，而且还包括晶体管等开关元件、电阻器、电感器、电容器、其它具有各种功能的元件等。
在本说明书中，“膜”和“层”可以相互调换。例如，有时可以将“导电层”换成为“导电膜”。与此同样，有时可以将“绝缘膜”换成为“绝缘层”。
本公开中的“约”，是指不严格限定界限，允许工艺和测量误差范围内的数值。
本公开实施例中采用的晶体管均可以为薄膜晶体管或场效应管或其他特性相同的器件。在本公开实施例中，将源极和漏极中的一个称为第一极，将源极和漏极中的另一个称为第二极。
此外，在本公开实施例的描述中，术语“第一电平”和“第二电平”仅用于区别两个电平的幅度不同。当晶体管被示例为P型薄膜晶体管时，触发晶体管导通的信号电平为低电平，当晶体管被示例为N型薄膜晶体管时，触发晶体管导通的信号电平为高电平。
对于传统的源级驱动电路，假设灰阶展开要求的数据电压范围为0～8V,且一个电压步长(相邻两个电压之间的电压差)为8mV，那么采用10bit的DAC可以满足精度要求。但是考虑到补偿的需要，实际的数据电压范围可能需要0～16V。如果仍然采用10bit的DAC，那么一个电压步长将变为16mV，虽然实现了像素电路的补偿，但是精度降低了。体现在画质上就是像素补偿后的画面没有补偿前的画面那么细腻、逼真，从而影响观感。如果为了提高补偿后的画面质量，将源极驱动电路的DAC的位数从10位提高到11位，则会导致DAC的面积增加和成本增加。对于一般大尺寸的显示面板源极驱动电路，一个列可能存在数百甚至上千的DAC。因此，DAC的面积对整个驱动芯片的面积有很大的影响。
图1提供了一种数据驱动电路的结构示意图。如图1所示，本公开实施例提供一种数据驱动电路，包括：电压调节子电路1和数字模拟转换器DAC子电路2；
所述电压调节子电路，分别连接第一控制信号端S1、高电压输出端VH和低电压输出端VL；配置为响应于所述第一控制信号端S1提供的第一控制信号在高电压输出端VH输出第一电压UH，在低电压输出端VL输出第二电压UL；其中，所述第一电压与第二电压的电压差为固定值，所述第一电压和第二电压在第一控制信号的控制下具有相同的电压变化量；
所述DAC子电路，分别连接高电压输出端VH、低电压输出端VL、第二控制信号端S2和电压输出端Vo，配置为响应于所述第二控制信号端S2提供的第二控制信号，将第二控制信号表示的数字信号转换为对应的电压信号输出至电压输出端Vo。
上述实施例提供的数据驱动电路，无需增加DAC电路的位数，而是通过电压调节子电路输出可变的高电压和低电压并且保持高低电压的电压差恒定。当灰阶电压的目标值较小时，可以控制电压调节子电路输出电压较低的第一电压和第二电压，当灰阶电压的目标值较高时，可以控制电压调节子电路输出电压较高的第一电压和第二电压。DAC子电路获得电压差固定的高电压和低电压后，DAC子电路的电压转换精度不会因为输出电压的范围增大而降低，从而保障了数模转换的精度，能够满足像素电路显示精度的要求。DAC子电路获得可变的高电压和低电压能够拓展DAC子电路的电压输出范围，从而满足显示驱动在补偿处理时所需要的更宽的电压范围。另一方面，相比为了达到更宽的电压输出范围而采用更高电源电压的传统DAC电路，上述实施例中的DAC子电路中的开关器件和缓冲器(buffer)承受的耐压小于相关技术中的开关器件和缓冲器，使得选用耐压值更低的开关器件和缓冲器成为可能，从而减少整个DAC子电路的面积，降低成本。
图2示出了一种电压调节子电路的结构。如图2所示，在一些示例性的实施方式中，所述电源电压调节子电路包括：放大器、第一电阻R1、第二电阻R2、可调电阻R3、和第四电阻R4；
所述放大器的同相输入端连接参考信号端VR，所述放大器的反相输入端连接第四电阻R4的第一端，所述放大器的输出端连接高电压输出端VH；
所述第一电阻R1的第一端连接高电压输出端VH，R1的第二端连接低电压输出端VL；
所述第二电阻R2的第一端连接低电压输出端VL，R2的第二端连接可调电阻R3的第一端；
可调电阻R3的第二端连接第四电阻R4的第一端，R3的控制端连接第一控制信号端S1；可调电阻R3配置为响应于所述第一控制信号端S1提供的第一控制信号改变自身的电阻值；
所述第四电阻R4的第二端接地。
在上述电源电压调节子电路中，所述第一电压UH＝aUref，所述第二电压UL＝bUref，a和b是可变系数，a和b的数值由第一控制信号决定，a和b的差是固定值，a＞b＞0；Uref是参考信号端提供的参考信号的电压值；
当第一电阻R1的电阻值为r1，第二电阻R2的电阻值为r2，可调电阻R3的电阻值为r3(r3是可变的)，第四电阻R4的电阻值为r4时，a和b可以表达为下面的式1和式2；
a＝1+(r2+r3)/r4 (1)
b＝1+(r1+r2+r3)/r4 (2)
第一电压UH和第二电压UL可以表达为下面的式3和式4；
UH＝a*Uref＝[1+(r1+r2+r3)/r4)]*Uref (3)
UL＝b*Uref＝[1+(r2+r3)/r4)]*Uref (4)
第一电压UH和第二电压UL的电压差ΔU可以表达为下面的式5；
ΔU＝UH-UL＝(a-b)*Uref＝(r1/r4)*Uref (5)
因为r1和r4是固定电阻R1和R4的电阻值，因此，r1/r4的值是一个常数。因为Uref是参考信号端提供的参考信号的电压值，因此，Uref也是一个常数。所以第一电压UH和第二电压UL的电压差ΔU为一个固定值。
根据灰阶显示的精度要求和DAC的位数，在确定参考信号的电压值Uref后，为电阻R1和R4选择合适的电阻值，就能够使得ΔU满足DAC子电路的电压转换精度的要求。
在一些示例性的实施方式中，电阻R1的电阻值r1、和电阻R4的电阻值r4可以设置如下：r1＝(m-1)*R，r4＝n*R；其中，m和n是预设的比例系数，R是预设的电阻值。
在一些示例性的实施方式中，电阻R1的电阻值r1、电阻R2的电阻值r2、可调电阻R3的电阻值r3、和电阻R4的电阻值r4可以设置如下：r1＝(m-1)*R，r2＝R，0≤r3＜(m+n)*R，r4＝n*R；其中，m和n是预设的比例系数，R是预设的电阻值。
在上述实施方式中，m和n的数值可以根据实际电路的需要进行预先设定。R的数值也可以根据实际电路的需要进行预先设定。比如，设置m＝160，n＝10，R＝1K欧姆，参考电压Uref＝0.5V，DAC子电路的位数为10位。
图3示出了一种可调电阻的等效电路示意图。如图3所示，在一些示例性的实施方式中，所述可调电阻R3包括电阻R31、电阻R32、电阻R33和电阻R34，以及第一开关管M1、第二开关管M2、第三开关管M3和第四开关管M4；所述第一控制信号端S2包括一组控制信号端，分别是：控制信号端S31、控制信号端S32、控制信号端S33和控制信号端S34；
电阻R31的第一端连接第二电阻R2的第二端，电阻R31的第二端连接电阻R32的第一端，电阻R32的第二端连接电阻R33的第一端，电阻R33的第二端连接电阻R34的第一端，电阻R34的第二端连接第四电阻R4的第一端，R4的第二端接地；
第一开关管M1的控制极连接控制信号端S11，M1的第一极连接电阻R31的第一端，M1的第二极连接电阻R31的第二端；
第二开关管M2的控制极连接控制信号端S12，M2的第一极连接电阻R32的第一端，M2的第二极连接电阻R32的第二端；
第三开关管M3的控制极连接控制信号端S13，M3的第一极连接电阻R33的第一端，M3的第二极连接电阻R33的第二端；
第四开关管M4的控制极连接控制信号端S14，M4的第一极连接电阻R34的第一端，M4的第二极连接电阻R34的第二端。
第一开关管M1导通时，相当于电阻R31两端短路，电阻R31两端之间的等效电阻为0。第一开关管M1断开时，相当于电阻R31两端之间的等效电阻为r31；其中，r31是电阻R31本身的电阻值。
第二开关管M2导通时，相当于电阻R32两端短路，电阻R32两端之间的等效电阻为0。第二开关管M2断开时，相当于电阻R32两端之间的等效电阻为r32；其中，r32是电阻R32本身的电阻值。
第三开关管M3导通时，相当于电阻R33两端短路，电阻R33两端之间的等效电阻为0。第三开关管M3断开时，相当于电阻R33两端之间的等效电阻为r33；其中，r33是电阻R33本身的电阻值。
第四开关管M4导通时，相当于电阻R34两端短路，电阻R34两端之间的等效电阻为0。第四开关管M4断开时，相当于电阻R34两端之间的等效电阻为r34；其中，r34是电阻R34本身的电阻值。
在一些示例性的实施方式中，电阻R1的电阻值r1、电阻R2的电阻值r2、电阻R31的电阻值r31、电阻R32的电阻值r32、电阻R33的电阻值r33、电阻R34的电阻值r34、和电阻R4的电阻值r4可以设置如下：
r1＝(m-1)*R；
r2＝R；
r31＝[(m+n)/2]*R；
r31＝[(m+n)/4]*R；
r33＝[(m+n)/8]*R；
r34＝[(m+n)/16]*R；
r4＝n*R；
其中，m和n是预设的比例系数，R是预设的电阻值。
在一些示例性的实施方式中，可调电阻R3可以包括更少的电阻(少于4个)，也可以包括更多的电阻(多于4个)，相应地，控制端的数量也和电阻的数量保持一致(每个电阻的两端之间连接一个开关管)。电阻数量的多少可以根据实际需要进行增减。
图4示出了一种可调电阻的等效电路示意图。如图4所示，在一些示例性的实施方式中，所述可调电阻R3包括：N个开关管M(j)和N个串联的电阻R3(j)；其中，1≤j≤N；
电阻R3(1)的第一端连接第二电阻R2的第二端，电阻R3(1)的第二端连接电阻R3(2)的第一端；电阻R3(N)的第一端连接电阻R3(N-1)的第二端，电阻R3(N)的第二端连接第四电阻R4的第一端；
对任意一个开关管M(j)，所述开关管M(j)的控制极连接控制信号端S1(j)，所述开关管M(j)的第一极连接电阻R3(j)的第一端，开关管M(j)的第二极连接电阻R3(j)的第二端。
在一些示例性的实施方式中，第i个开关管M(i)导通时，相当于电阻R3(i)两端短路，电阻R3(i)两端之间的等效电阻为0。第i个开关管M(i)断开时，相当于电阻R3(i)两端之间的等效电阻为r3(i)；其中，r3(i)是电阻R3(i)本身的电阻值。
在一些示例性的实施方式中，电阻R1的电阻值r1、电阻R2的电阻值r2、电阻R3(i)的电阻值r3(i)、和电阻R4的电阻值r4可以设置如下：
r1＝(m-1)*R；
r2＝R；
r3(i)＝[(m+n)/2i]*R；
r4＝n*R；
其中，m和n是预设的比例系数，R是预设的电阻值，1≤i≤N。
在一些示例性的实施方式中，所述第一控制信号端S1提供的第一控制信号为数字信号。比如，所述第一控制信号为a比特的数字信号。举个例子，当a为4时，所述第一控制信号的数值可以是：0000、0001、0010、0011、0100、0101、0110、0111、1000、1001、1010、1011、1100、1101、1110、1111等。
在一些示例性的实施方式中，当灰阶电压的目标值较小时，可以通过设置第一控制信号的数值控制电压调节子电路输出电压较低的第一电压和第二电压，当灰阶电压的目标值较高时，可以通过设置第一控制信号的数值控制电压调节子电路输出电压较高的第一电压和第二电压。比如，当第一控制信号为4bit的数字信号时，最小值0000对应于最低的第一电压和第二电压，最大值1111对应于最高的第一电压和第二电压。
在一些示例性的实施方式中，为了加强电压调节子电路的带负载能力，在高电压输出端VH和低电压输出端VL之间还可以设置多个电压输出点。图5示出了一种电压调节子电路(包含两个以上电压输出端)的输出端等效电路示意图。如图5所示，所述电压调节子电路还包括M个缓冲器A(j)，所述电阻R1包括M-1个串联的电阻R1(i)；1≤j≤M，1≤i≤M-1；
电阻R1(1)的第一端连接缓冲器A(1)的同相输入端，电阻R1(1)的第二端连接电阻R1(2)的第一端；电阻R1(M-1)的第一端连接电阻R1(M-2)的第二端，电阻R1(M-1)的第二端连接第二电阻R2的第一端；
对任意一个缓冲器A(i)，所述缓冲器A(i)的同相输入端连接电阻R1(i)的第一端，所述缓冲器A(i)的反相输入端连接所述缓冲器A(i)的输出端，所述缓冲器A(i)的输出端连接电压输出端V(i)；
所述缓冲器A(M)的同相输入端连接第二电阻R2的第一端，所述缓冲器A(M)的反相输入端连接所述缓冲器A(M)的输出端，所述缓冲器A(M)的输出端连接电压输出端V(M)。
在一些示例性的实施方式中，M-1个串联电阻的电阻值可以相同，也可以不相同。
图6示出了一种DAC子电路的结构示意图。如图6所示，所述DAC子电路包括：电阻串RX、译码器和缓冲器；
所述电阻串RX包括P个串联电阻；所述译码器包括P+1个电压输入端Vin、数字信号输入端Din、开关模块和电压输出端Vout；所述开关模块包括多个开关；
所述电阻串RX中的第一个电阻RX(1)的第一端连接高电压输出端VH，第P个电阻RX(P)的第二端连接低电压输出端VL；
所述电阻串RX中的第i个电阻RX(i)的第一端连接所述译码器的第i个电压输入端Vin(i)；1≤i≤P；所述电阻串RX中的第P个电阻RX(i)的第二端连接所述译码器的第P+1个电压输入端Vin(P+1)；
所述译码器的数字信号输入端Din连接第二控制信号端S2，电压输出端Vout连接缓冲器的同相输入端；配置为响应于所述第二控制信号端S2提供的第二控制信号，通过控制开关模块中的开关将第二控制信号表示的数字信号转换为对应的电压信号输出至电压输出端Vout；
所述缓冲器的同相输入端连接电压输出端Vout，所述缓冲器的反相输入端连接所述缓冲器的输出端，所述缓冲器的输出端连接电压输出端Vo；所述缓冲器的高压电源输入端连接高电压输出端VH，所述缓冲器的低压电源输入端连接低电压输出端VL。
上述实施例提供的DAC子电路，由于获得的高电压和低电压的电压差固定，DAC子电路的电压转换精度不会因为输出电压的范围增大而降低，从而保障了数模转换的精度，能够满足像素电路显示精度的要求。DAC子电路获得可变的高电压和低电压能够拓展DAC子电路的电压输出范围，从而满足显示驱动在补偿处理时所需要的更宽的电压范围。另一方面，相比为了达到更宽的电压输出范围而采用更高电源电压的传统DAC电路，上述实施例中的DAC子电路中的开关器件和缓冲器(buffer)承受的耐压小于相关技术中的开关器件和缓冲器，使得选用耐压值更低的开关器件和缓冲器成为可能，从而减少整个DAC子电路的面积，降低成本。
在一些示例性的实施方式中，为了加强电压调节子电路的带负载能力，在高电压输出端VH和低电压输出端VL之间还可以设置多个电压输出点。图7为本公开实施例提供的一种DAC子电路的电阻串连接多个(多于两个)电压输入端的示意图。如图7所示：
所述电阻串RX包括P个串联电阻；所述电压调节子电路包括M个电压输出端；
所述电阻串RX中的第一个电阻RX(1)的第一端连接所述电压调节电路的第一个电压输出端V(1)；第P个电阻RX(P)的第二端连接所述电压调节电路的第M个电压输出端V(M)；
所述电阻串RX中的第xi个电阻RX(xi)的第一端连接所述电压调节电路的第i个电压输出端V(i)；2≤i≤M-1。
在上述实施方式中，xi的确定可以按照等分电阻串的规则，或者，xi的确定也可以按照实际电路的需求进行确定。
在一些示例性的实施方式中，所述第二控制信号端S2提供的第二控制信号为数字信号。比如，第二控制信号为b比特的数字信号。举个例子，当b为10时，第二控制信号的数值可以是：0000000000、0000000001、0000000010、0000000101、0000001001、0001010101、1101010101、1111111111等。b为DAC子电路的译码器位数。
比如，当灰阶电压的目标值为4.5V时，由于4.5V处于0.5～8.5V的电压值区间，因此可以通过第一控制信号控制电压调节模块输出第二电压UL，UL为0.55V，用灰阶电压的目标值减去第二电压得到的差作为DAC子电路的目标转换电压，目标转换电压为4.5-0.55V＝3.95V，根据DAC子电路的电压转换精度将3.95V表达为10bit的数值，该数值为控制DAC子电路的第二控制信号的数值。比如，当DAC子电路的电压转换精度为8mv时，3.95V对应于10bit的数字信号：011101110。在第二控制信号的控制下，DAC子电路实际输出的电压为灰阶电压的目标值，也即4.5V。
比如，当灰阶电压的目标值为12.5V时，由于12.5V处于8.5V～16.5V的电压值区间，因此可以通过第一控制信号控制电压调节模块输出第二电压UL，UL为8.5V，用灰阶电压的目标值减去第二电压得到的差作为DAC子电路的目标转换电压，目标转换电压为12.5-8.5V＝4V，根据DAC子电路的电压转换精度将4V表达为10bit的数值，该数值为控制DAC子电路的第二控制信号的数值。比如，当DAC子电路的电压转换精度为8mv时，4V对应于10bit的数字信号：0111110100。在第二控制信号的控制下，DAC子电路实际输出的电压为灰阶电压的目标值，也即12.5V。传统的数模转换电路中，为了达到8mv的电压转换精度，需要使用11bit的DAC电路。但是，本申请通过动态浮动DAC子电路的最低电压，能够使用10bit的DAC电路输出更高的电压。从而节省了DAC中开关管的数量，并且降低了DAC中开关管和缓冲器的耐压，这些措施都可以减小DAC电路的面积。
图8示出了一种数据驱动电路的驱动方法。如图8所示，本公开实施例提供了一种数据驱动电路的驱动方法，可以包括以下步骤：
根据灰阶电压的目标值所在的电压值区间确定第一控制信号；
向第一控制信号端S1输入第一控制信号供电压调节子电路响应于所述第一控制信号在高电压输出端VH输出第一电压UH，在低电压输出端VL输出第二电压UL；其中，所述第一电压与第二电压的电压差为固定值，所述第一电压和第二电压在第一控制信号的控制下具有相同的电压变化量；
根据灰阶电压的目标值、电压调节子电路输出的第一电压UH和第二电压UL确定第二控制信号；
向第二控制信号端S2输入第二控制信号供DAC子电路响应于所述第二控制信号将所述第二控制信号表示的数字信号转换为对应的电压信号输出至电压输出端Vo。
上述实施例提供的数据驱动电路的驱动方法，根据灰阶电压的目标值所在的电压值区间确定第一控制信号，当灰阶电压的目标值较小时，可以控制电压调节子电路输出电压较低的第一电压和第二电压，当灰阶电压的目标值较高时，可以控制电压调节子电路输出电压较高的第一电压和第二电压。根据灰阶电压的目标值、电压调节子电路输出的第一电压UH和第二电压UL确定第二控制信号，DAC子电路响应于所述第二控制信号将所述第二控制信号表示的数字信号转换为对应的电压信号输出至电压输出端Vo。
在一些示例性的实施方式中，所述第一控制信号为数字信号；
所述根据灰阶电压的目标值所在的电压值区间确定第一控制信号，包括：根据灰阶电压的目标值所在的电压值区间查找第一控制信号数值表，从所述第一控制信号数值表中获取第一控制信号的数值、电压调节电路在所述第一控制信号的控制下输出的第一电压值和第二电压值；
其中，所述第一控制信号数值表中预先存储多个电压值区间对应的第一控制信号的数值，以及电压调节电路在所述第一控制信号的控制下输出的第一电压值和第二电压值。
在一些示例性的实施方式中，根据灰阶电压的目标值、电压调节子电路输出的第一电压UH和第二电压UL确定第二控制信号，包括：
根据电压调节子电路输出的第一电压UH和第二电压UL的差值Δu以及DAC子电路的位数b确定DAC子电路的电压转换精度uf，uf＝Δu/(2b)；Δu＝UH-UL；
将灰阶电压的目标值Uo减去第二电压UL的差值ΔV作为DAC子电路的目标转换电压，ΔV＝Uo-UL；
根据DAC子电路的电压转换精度uf确定目标转换电压对应的数值X，X＝ΔV/uf；
根据DAC子电路的位数b将数值X表达成b比特的数字信号，将所述b比特的数字信号作为第二控制信号。
本公开的上述实施例通过动态浮动DAC子电路的最低电压，能够使用mbit的DAC电路输出传统nbit的DAC电路才能输出的高电压，m小于n。从而节省了DAC中开关管的数量，并且降低了DAC中开关管和缓冲器的耐压，这些措施都可以减小DAC电路的面积。
本公开实施例还提供了一种显示装置，包括上述数据驱动电路。
所述显示装置可以为有机发光显示装置。该显示装置可以为：手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。对于该显示装置的其它必不可少的组成部分均为本领域的普通技术人员应该理解具有的，在此不做赘述，也不应作为对本公开的限制。
虽然本公开所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本公开而采用的实施方式，并非用以限定本公开。任何本公开所属领域内的技术人员，在不脱离本公开所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本公开的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (12)

1.一种数据驱动电路，包括：电压调节子电路和数字模拟转换器DAC子电路；
所述电压调节子电路，分别连接第一控制信号端S1、高电压输出端VH和低电压输出端VL；配置为响应于所述第一控制信号端S1提供的第一控制信号在高电压输出端VH输出第一电压UH，在低电压输出端VL输出第二电压UL；其中，所述第一电压与第二电压的电压差为固定值，所述第一电压和第二电压在第一控制信号的控制下具有相同的电压变化量；
所述DAC子电路，分别连接高电压输出端VH、低电压输出端VL、第二控制信号端S2和电压输出端Vo，配置为响应于所述第二控制信号端S2提供的第二控制信号，将第二控制信号表示的数字信号转换为对应的电压信号输出至电压输出端Vo；
其中，所述电压调节子电路包括：放大器、第一电阻R1、第二电阻R2、可调电阻R3、和第四电阻R4；
所述放大器的同相输入端连接参考信号端VR，所述放大器的反相输入端连接第四电阻R4的第一端，所述放大器的输出端连接高电压输出端VH；
所述第一电阻R1的第一端连接高电压输出端VH，R1的第二端连接低电压输出端VL；
所述第二电阻R2的第一端连接低电压输出端VL，R2的第二端连接可调电阻R3的第一端；
可调电阻R3的第二端连接第四电阻R4的第一端，R3的控制端连接第一控制信号端S1；可调电阻R3配置为响应于所述第一控制信号端S1提供的第一控制信号改变自身的电阻值；
所述第四电阻R4的第二端接地。
2.如权利要求1所述的数据驱动电路，其特征在于：
所述可调电阻R3包括：N个开关管M(j)和N个串联的电阻R3(j)；其中，1≤j≤N；
电阻R3(1)的第一端连接第二电阻R2的第二端，电阻R3(1)的第二端连接电阻R3(2)的第一端；电阻R3(N)的第一端连接电阻R3(N-1)的第二端，电阻R3(N)的第二端连接第四电阻R4的第一端；
对任意一个开关管M(j)，所述开关管M(j)的控制极连接控制信号端S1(j)，所述开关管M(j)的第一极连接电阻R3(j)的第一端，开关管M(j)的第二极连接电阻R3(j)的第二端。
3.如权利要求1所述的数据驱动电路，其特征在于：
电阻R1的电阻值r1、和电阻R4的电阻值r4设置如下：r1＝(m-1)*R，r4＝n*R；其中，m和n是预设的比例系数，R是预设的电阻值。
4.如权利要求1所述的数据驱动电路，其特征在于：
电阻R1的电阻值r1、电阻R2的电阻值r2、可调电阻R3的电阻值r3、和电阻R4的电阻值r4设置如下：r1＝(m-1)*R，r2＝R，0≤r3＜(m+n)*R，r4＝n*R；其中，m和n是预设的比例系数，R是预设的电阻值。
5.如权利要求2所述的数据驱动电路，其特征在于：
电阻R1的电阻值r1、电阻R2的电阻值r2、电阻R3(i)的电阻值r3(i)、和电阻R4的电阻值r4设置如下：
r1＝(m-1)*R；
r2＝R；
r3(i)＝[(m+n)/2i]*R；
r4＝n*R；
其中，m和n是预设的比例系数，R是预设的电阻值，1≤i≤N。
6.如权利要求1所述的数据驱动电路，其特征在于：
所述电压调节子电路还包括M个缓冲器A(j)，所述电阻R1包括M-1个串联的电阻R1(i)；1≤j≤M，1≤i≤M-1；
电阻R1(1)的第一端连接缓冲器A(1)的同相输入端，电阻R1(1)的第二端连接电阻R1(2)的第一端；电阻R1(M-1)的第一端连接电阻R1(M-2)的第二端，电阻R1(M-1)的第二端连接第二电阻R2的第一端；
对任意一个缓冲器A(i)，所述缓冲器A(i)的同相输入端连接电阻R1(i)的第一端，所述缓冲器A(i)的反相输入端连接所述缓冲器A(i)的输出端，所述缓冲器A(i)的输出端连接电压输出端V(i)；
所述缓冲器A(M)的同相输入端连接第二电阻R2的第一端，所述缓冲器A(M)的反相输入端连接所述缓冲器A(M)的输出端，所述缓冲器A(M)的输出端连接电压输出端V(M)。
7.如权利要求1所述的数据驱动电路，其特征在于：
所述DAC子电路包括：电阻串RX、译码器和缓冲器；
所述电阻串RX包括P个串联电阻；所述译码器包括P+1个电压输入端Vin、数字信号输入端Din、开关模块和电压输出端Vout；所述开关模块包括多个开关；
所述电阻串RX中的第一个电阻RX(1)的第一端连接高电压输出端VH，第P个电阻RX(P)的第二端连接低电压输出端VL；
所述电阻串RX中的第i个电阻RX(i)的第一端连接所述译码器的第i个电压输入端Vin(i)；1≤i≤P；所述电阻串RX中的第P个电阻RX(i)的第二端连接所述译码器的第P+1个电压输入端Vin(P+1)；
所述译码器的数字信号输入端Din连接第二控制信号端S2，电压输出端Vout连接缓冲器的同相输入端；配置为响应于所述第二控制信号端S2提供的第二控制信号，通过控制开关模块中的开关将第二控制信号表示的数字信号转换为对应的电压信号输出至电压输出端Vout；
所述缓冲器的同相输入端连接电压输出端Vout，所述缓冲器的反相输入端连接所述缓冲器的输出端，所述缓冲器的输出端连接电压输出端Vo；所述缓冲器的高压电源输入端连接高电压输出端VH，所述缓冲器的低压电源输入端连接低电压输出端VL。
8.如权利要求7所述的数据驱动电路，其特征在于：
所述电压调节子电路还包括M个缓冲器A(j)，所述电阻R1包括M-1个串联的电阻R1(i)；1≤j≤M，1≤i≤M-1；
电阻R1(1)的第一端连接缓冲器A(1)的同相输入端，电阻R1(1)的第二端连接电阻R1(2)的第一端；电阻R1(M-1)的第一端连接电阻R1(M-2)的第二端，电阻R1(M-1)的第二端连接第二电阻R2的第一端；
对任意一个缓冲器A(i)，所述缓冲器A(i)的同相输入端连接电阻R1(i)的第一端，所述缓冲器A(i)的反相输入端连接所述缓冲器A(i)的输出端，所述缓冲器A(i)的输出端连接电压输出端V(i)；
所述缓冲器A(M)的同相输入端连接第二电阻R2的第一端，所述缓冲器A(M)的反相输入端连接所述缓冲器A(M)的输出端，所述缓冲器A(M)的输出端连接电压输出端V(M)；
所述电阻串RX中的第一个电阻RX(1)的第一端连接所述电压调节子电路的第一个电压输出端V(1)；第P个电阻RX(P)的第二端连接所述电压调节子电路的第M个电压输出端V(M)；
所述电阻串RX中的第xi个电阻RX(xi)的第一端连接所述电压调节子电路的第i个电压输出端V(i)；2≤i≤M-1。
9.一种上述权利要求1-8中任一项所述的数据驱动电路的驱动方法，包括以下步骤：
根据灰阶电压的目标值所在的电压值区间确定第一控制信号；
向第一控制信号端S1输入第一控制信号供电压调节子电路响应于所述第一控制信号在高电压输出端VH输出第一电压UH，在低电压输出端VL输出第二电压UL；其中，所述第一电压与第二电压的电压差为固定值，所述第一电压和第二电压在第一控制信号的控制下具有相同的电压变化量；其中，所述第一控制信号通过改变可调电阻的电阻值改变所述第一电压和所述第二电压；
根据灰阶电压的目标值、电压调节子电路输出的第一电压UH和第二电压UL确定第二控制信号；
向第二控制信号端S2输入第二控制信号供DAC子电路响应于所述第二控制信号将所述第二控制信号表示的数字信号转换为对应的电压信号输出至电压输出端Vo。
10.如权利要求9所述的驱动方法，其特征在于：
所述第一控制信号为数字信号；
所述根据灰阶电压的目标值所在的电压值区间确定第一控制信号，包括：根据灰阶电压的目标值所在的电压值区间查找第一控制信号数值表，从所述第一控制信号数值表中获取第一控制信号的数值、电压调节子电路在所述第一控制信号的控制下输出的第一电压值和第二电压值；
其中，所述第一控制信号数值表中预先存储多个电压值区间对应的第一控制信号的数值，以及电压调节子电路在所述第一控制信号的控制下输出的第一电压值和第二电压值。
11.如权利要求9所述的驱动方法，其特征在于：
根据灰阶电压的目标值、电压调节子电路输出的第一电压UH和第二电压UL确定第二控制信号，包括：
根据电压调节子电路输出的第一电压UH和第二电压UL的差值Δu以及DAC子电路的位数b确定DAC子电路的电压转换精度uf，uf＝Δu/(2b)；Δu＝UH-UL；
将灰阶电压的目标值Uo减去第二电压UL的差值ΔV作为DAC子电路的目标转换电压，ΔV＝Uo-UL；
根据DAC子电路的电压转换精度uf确定目标转换电压对应的数值X，X＝ΔV/uf；
根据DAC子电路的位数b将数值X表达成b比特的数字信号，将所述b比特的数字信号作为第二控制信号。
12.一种显示装置，包括权利要求1-8中任一项所述的数据驱动电路。
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