CN113129798A - 显示装置及驱动显示装置的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种显示装置及驱动显示装置的方法，该显示装置包括：显示面板，其包括通过使多个栅极线和多个数据线彼此相交而限定的多个像素；定时控制器，其生成栅极控制信号、数据控制信号、MUX时钟和图像数据；栅极驱动电路，其基于栅极控制信号将栅极信号顺序地提供至多个栅极线；数据驱动电路，其基于图像数据和数据控制信号将数据信号提供至多个数据线以驱动像素；以及MUX电路，其接收数据信号并且根据MUX时钟以时分方式将数据信号输出至数据线，定时控制器包括控制MUX时钟的转换速率的转换速率控制单元。

Description

显示装置及驱动显示装置的方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年12月31日提交的韩国专利申请第10-2019-0180156号的权益，该韩国专利申请的全部内容出于所有目的而通过引用并入本文中，如同在本文中充分阐述一样。

技术领域

本公开内容总体上涉及显示装置及驱动显示装置的方法。

背景技术

随着信息社会的发展，已经开发了各种类型的显示装置。近来，已经使用了各种显示装置，诸如液晶显示器(LCD)、等离子显示面板(PDP)和有机发光显示器(OLED)。

显示装置包括通过使多个栅极线和多个数据线彼此相交而生成的多个像素。多个像素根据通过多个数据线接收的数据信号进行操作。本文中，出于显示装置的小型化和高分辨率的目的，需要减少数据信号的输出端子中的数据线的数目。

为此，可以通过将多路复用器(MUX)连接至多个数据线并且以时分方式将数据信号发送至像素来减少发送数据信号所需的线的数目。

MUX包括由以高速率转变的MUX时钟触发的电路元件。电路元件选择多个输入信号中的至少一个，并且将所选择的输入信号输出至输出端子。然而，为了减少显示装置的电磁干扰(EMI)噪声，已经提出了调整MUX时钟的转换速率的方法。

发明内容

本公开内容的目的是提供一种能够通过控制MUX时钟的转换速率(slew rate)来有效地去除EMI噪声的显示装置。

本发明的另一目的是提供一种驱动能够通过控制MUX时钟的转换速率来有效地去除EMI噪声的显示装置的方法。

本发明的目的不限于上面提及的目的，并且本领域技术人员根据以下描述将清楚地理解未提及的其他目的。

为了实现上面的目的，根据本公开内容的实施方式的显示装置包括：显示面板，其包括通过使多个栅极线和多个数据线彼此相交而限定的多个像素；定时控制器，其生成栅极控制信号、数据控制信号、MUX时钟和图像数据；栅极驱动电路，其基于栅极控制信号将栅极信号顺序地提供至多个栅极线；数据驱动电路，其基于图像数据和数据控制信号将数据信号提供至多个数据线以驱动多个像素；以及MUX电路，其接收数据信号并且根据MUX时钟以时分方式将数据信号输出至多个数据线，其中，定时控制器包括控制MUX时钟的转换速率的转换速率控制单元，其中，转换速率控制单元包括：上升转换速率控制单元，其控制MUX时钟的上升部分中的转换速率；以及下降转换速率控制单元，其控制MUX时钟的下降部分中的转换速率。

根据本公开内容的实施方式，MUX时钟可以包括正MUX时钟和与正MUX时钟互补的负MUX时钟；并且MUX电路可以包括多个传输门(transmission gate)，根据正MUX时钟和负MUX时钟来切换所述多个传输门。

根据本公开内容的实施方式，上升转换速率控制单元可以包括：第一电路，其控制正MUX时钟的上升部分中的转换速率；以及第二电路，其控制负MUX时钟的上升部分中的转换速率，并且下降转换速率控制单元可以包括：第三电路，其控制正MUX时钟的下降部分中的转换速率；以及第四电路，其控制负MUX时钟的下降部分中的转换速率。

根据本公开内容的实施方式，定时控制器可以测量正MUX时钟和负MUX时钟彼此相交处的第一交叉点和第二交叉点；并且控制正MUX时钟的上升部分中的转换速率和下降部分中的转换速率以及负MUX时钟的上升部分中的转换速率和下降部分中的转换速率，以使第一交叉点和第二交叉点满足处于相同电压。

根据本公开内容的实施方式，转换速率控制单元可以包括：并排布置的高电位电压线和低电位电压线；至少一个第一晶体管，其根据第一开关信号将输出端子上拉至高电位电压；以及至少一个第二晶体管，其根据第二开关信号将输出端子下拉至低电位电压。

为了实现上面的目的，根据本公开内容的实施方式的驱动显示装置的方法包括：生成栅极控制信号、数据控制信号和MUX时钟；基于数据控制信号生成提供至多个数据线的数据信号；将数据信号提供至MUX电路；基于MUX时钟以时分方式输出数据信号；以及控制要提供至MUX电路的MUX时钟的上升时间处的转换速率以及下降时间处的转换速率。

根据本公开内容的实施方式，MUX时钟可以包括正MUX时钟和与正MUX时钟互补的负MUX时钟；并且MUX电路可以包括多个传输门，根据正MUX时钟和负MUX时钟来切换所述多个传输门。

根据本公开内容的实施方式，该方法还可以包括：测量正MUX时钟和负MUX时钟彼此相交处的第一交叉点和第二交叉点；以及控制正MUX时钟的上升部分中的转换速率和下降部分中的转换速率以及负MUX时钟的上升部分中的转换速率和下降部分中的转换速率，以使第一交叉点和第二交叉点满足处于相同电压。

根据本发明的实施方式的显示装置包括转换速率控制单元，转换速率控制单元中的每一个根据其中包括的晶体管的导通状态来改变其中包括的电路的时间常数。因此，可以控制从所包括的电路输出的MUX时钟的转换速率。

另外，转换速率控制单元包括总共四个电路，以控制负MUX时钟和正MUX时钟中的每一个的转换速率(诸如，正MUX时钟的上升部分或下降部分中的转换速率，以及负MUX时钟的上升部分或下降部分中的转换速率)，从而有效地避免了由于MUX时钟引起的EMI噪声。

本发明的效果不限于上面提及的效果，并且根据权利要求书的描述，未提及的其他效果对于本领域技术人员将变得明显。

附图说明

附图被包括以提供对本发明的进一步理解，并且被并入本说明书中且构成本说明书的一部分，附图示出了本发明的实施方式，并且与说明书一起用于说明本发明的原理。在附图中：

图1是示出根据实施方式的显示装置的配置的框图；

图2是具体地示出图1所示的数据驱动器、MUX电路和显示面板的电路图；

图3A和图3B是示出控制MUX时钟的转换速率的方法的曲线图；

图4是示出根据本发明的实施方式的定时控制器的操作的框图；

图5是示出转换速率控制单元的示例性电路图；以及

图6A和图6B是示出MUX时钟的转换速率控制方法的曲线图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述各种实施方式。在本说明书中，当部件(或区域、层、部分等)被称为“在”另一部件“上”、“连接”至或“接合”至另一部件时，表示该部件可以直接连接/耦接至另一部件，或者该部件可以通过之间的第三部件连接/耦接至另一部件。

相同的附图标记指代相同的部件。另外，在附图中，为了有效地描述技术内容，夸大了部件的厚度、比率和尺寸。术语“和/或”包括能够由相关联的配置限定的一个或更多个组合。

诸如“第一”和“第二”的术语可以用于描述各种部件，但是这些部件不受术语的限制。这些术语仅用于将一个部件与其他部件区分的目的。例如，在不脱离各种实施方式的权利范围的情况下，第一部件可以被称为第二部件，并且类似地，第二部件也可以被称为第一部件。除非上下文另外清楚地指出，否则单数表达包括复数表达。

诸如“下面”、“下部”、“上面”、“上部”等术语用于描述附图中所示的部件的关联。这些术语是相对概念，并且根据附图中指示的方向进行说明。

应当理解，诸如“包括”或“具有”的术语旨在指定说明书中所描述的特征、数字、步骤、操作、部件、零件或其组合的存在，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征或数字、步骤、操作、部件、零件或其组合的可能性。

图1是示出根据实施方式的显示装置的配置的框图。

参照图1，显示装置1可以包括定时控制器110、栅极驱动器120、数据驱动器130、MUX电路132和显示面板160。

定时控制器110可以从外部接收图像信号RGB和控制信号CS。图像信号RGB可以包括多条灰度数据。控制信号CS可以包括例如水平同步信号、垂直同步信号和主时钟信号。

定时控制器110以适合于显示面板160的操作条件的方式处理图像信号RGB和控制信号CS，以输出图像数据DATA、栅极驱动控制信号CONT1和数据驱动控制信号CONT2。

另外，根据本发明的实施方式的定时控制器110可以生成用于控制MUX电路132的MUX时钟MCLK。定时控制器110可以包括转换速率控制单元201至204，转换速率控制单元201至204中的每个都对所生成的MUX时钟MCLK的转换速率进行调整。所生成的MUX时钟MCLK可以被提供至MUX电路132。MUX时钟MCLK可以包括例如彼此互补的正MUX时钟和负MUX时钟。

栅极驱动器120可以通过多个栅极线GL1至GLn连接至显示面板160的像素PX。栅极驱动器120可以基于从定时控制器110输出的栅极驱动控制信号CONT1生成栅极信号。栅极驱动器120可以通过多个栅极线GL1至GLn将所生成的栅极信号提供至像素PX。

数据驱动器130可以通过多个数据线DL1至DLm连接至显示面板160的像素PX。数据驱动器130可以基于从定时控制器110输出的图像数据DATA和数据驱动控制信号CONT2生成数据信号。数据驱动器130可以通过多个数据线DL1至DLm将所生成的数据信号提供至像素PX。

在图1中，栅极驱动器120和数据驱动器130被示出为与显示面板160分离的部件，但是栅极驱动器120和数据驱动器130中的至少一个可以以面板内的方式被配置为与显示面板160一体地形成。例如，栅极驱动器120可以根据面板内栅极(GIP)方法与显示面板160一体地形成。

MUX电路132可以被设置在数据驱动器130与显示面板160之间。MUX电路132可以包括由从定时控制器110提供的MUX时钟进行切换的多个开关。在这方面，将参照图2更详细地描述。

图2是具体地示出图1所示的数据驱动器、MUX电路和显示面板的电路图。

参照图2，示出了通过由定时控制器110提供的第一负MUX时钟NMUX1至第三负MUX时钟NMUX3以及第一正MUX时钟PMUX1至第三正MUX时钟PMUX3控制的MUX电路132。

MUX电路132的传输门TG分别通过第一负MUX时钟NMUX1至第三负MUX时钟NMUX3以及第一正MUX时钟PMUX1至第三正MUX时钟PMUX3导通，以使第一数据信号DATA1至第三数据信号DATA3以时分方式被发送至触摸显示面板160的第一数据线DL1至第三数据线DL3，并且第四数据信号DATA4至第六数据信号DATA6以时分方式被发送至触摸显示面板160的第四数据线DL4至第六数据线DL6。

例如，当驱动像素P(1，1)时，具有导通电压的幅值的栅极驱动信号被发送至第一栅极线GL1，第一负MUX时钟NMUX1转变为高电平，而第一正MUX时钟PMUX1转变为低电平，从而可以将数据信号从数据驱动器130提供至像素P(1，1)。

图3A和图3B是示出控制MUX时钟的转换速率的方法的曲线图。

首先参照图3A，其示出了彼此互补的正MUX时钟PMUX1和负MUX时钟NMUX1以各自的转换速率转变。例如，示出了正MUX时钟PMUX1具有57％的转换速率，而负MUX时钟NMUX1具有71％的转换速率。

上面提及的“57％的转换速率”是指例如以正MUX时钟PMUX1可能具有的最大转换速率的57％的速率执行下降或上升。然而，这样的比率是示例性的，并且本发明不限于此。

在图3A中，正MUX时钟PMUX1和负MUX时钟NMUX1具有两个交叉点P1和P2。第一交叉点P1出现在正MUX时钟PMUX1下降且负MUX时钟NMUX1上升的情况下，而第二交叉点P2出现在正MUX时钟PMUX1上升且负MUX时钟NMUX1下降的情况下。

当两个交叉点出现在同一电压电平时，由于在MUX切换期间生成的电流而导致的EMI噪声趋于被抵消并且因此被减少。为了保持如图3A所示的理想情况，有必要调整正MUX时钟PMUX1和负MUX时钟NMUX1的上升/下降转换速率。

同时，如图3B所示，当MUX时钟信号的两个交叉点分别出现在总电压的55％点P1和45％点P2处时，由于电压水平的差异，难以预期消除EMI噪声的效果。

然而，为了调整正MUX时钟PMUX1的转换速率，仅通过以集中方式调整上升/下降转换速率来使交叉点P1和P2一致是困难的。这是因为正MUX时钟PMUX1和负MUX时钟NMUX1的转换速率彼此不同，并且施加转换速率的电压转变速度也彼此不同。

因此，为了获得在正MUX时钟PMUX1与负MUX时钟NMUX1之间有效的EMI噪声消除效果，有必要调整正MUX时钟PMUX1的上升/下降时间中的每一个的转换速率，并且调整负MUX时钟NMUX1的上升/下降时间中的每一个的转换速率。

图4是示出根据本发明的一些实施方式的包括转换速率控制单元201至204的定时控制器110的框图。

参照图4，定时控制器110包括用于调整正MUX时钟PMUX1与负MUX时钟NMUX1之间的转换速率的第一转换速率控制单元201至第四转换速率控制单元204。

如上所述，第一转换速率控制单元201至第四转换速率控制单元204均包括用于调整正MUX时钟PMUX1与负MUX时钟NMUX1之间的转换速率的电路配置。例如，第一转换速率控制单元201可以控制正MUX时钟PMUX1的上升时间的转换速率，并且第二转换速率控制单元202可以控制负MUX时钟NMUX1的上升时间的转换速率。第三转换速率控制单元203可以控制正MUX时钟PMUX1的下降时间的转换速率，并且第四转换速率控制单元204可以控制负MUX时钟NMUX1的下降时间的转换速率。

可以将其中控制转换速率的正MUX时钟PMUX1和负MUX时钟NMUX1提供至MUX电路132。例如，定时控制器110可以从第一转换速率控制单元201输出上升的正MUX时钟PMUX1，并且从第三转换速率控制单元203输出下降的正MUX时钟PMUX1。也就是说，第一转换速率控制单元201和第三转换速率控制单元203可以交替地操作以将正MUX时钟提供至传输门TG。

类似地，定时控制器110可以从第二转换速率控制单元202输出上升的负MUX时钟NMUX1，并且从第四转换速率控制单元204输出下降的负MUX时钟NMUX1。也就是说，第二转换速率控制单元202和第四转换速率控制单元204可以交替地操作以将负MUX时钟提供至传输门TG。

图5是示出转换速率控制单元的示例性电路图。

参照图5，第一转换速率控制单元201可以包括第一晶体管T1至第八晶体管T8、用于切换每个晶体管的开关S1至开关S4、被提供有高电平高电位电压的高电位电压线VGHO以及被提供有低电平低电位电压的低电位电压线VGLO。

第一晶体管T1至第四晶体管T4被连接至高电位电压线VGHO。第一晶体管T1至第四晶体管T4可以根据提供至第一开关S1至第四开关S4的控制信号将高电位电压提供至输出端子OUT。

在本发明的一些实施方式中，正MUX时钟PMUX或负MUX时钟NMUX被输出至转换速率控制单元的输出端子OUT。因此，可以通过第一开关S1至第四开关S4的控制来确定正MUX时钟PMUX或负MUX时钟NMUX中的每一个的转换速率。

具体地，当在第一开关S1至第四开关S4的控制下使第一晶体管T1至第八晶体管T8导通时，时间常数τ在转换速率控制单元的整个电路上改变。因此，由相应的转换速率控制单元提供的MUX时钟的转换速率根据第一晶体管T1至第八晶体管T8中的多少被导通而改变。

根据本发明的实施方式，显示装置中包括的第一转换速率控制单元201至第四转换速率控制单元204中的每一个可以根据其中包括的晶体管的导通状态来改变其中包括的电路的时间常数，以控制从电路输出的MUX时钟的转换速率。

图5所示的转换速率控制单元是示例性的，并且转换速率控制单元中包括的晶体管的数目不限于四个。例如，当转换速率控制单元包括八个晶体管时，转换速率控制单元可以能够以八个步骤来调整时间常数，并且通过该时间常数来控制转换速率。

图6A和图6B是示出MUX时钟的转换速率控制方法的曲线图。

参照图6A，示出了控制每个信号的转换速率的示例，以使在负MUX时钟NMUX1中上升部分的转换速率是51％且下降部分的转换速率是64％，并且在正MUX时钟PMUX1中上升部分的转换速率是71％且下降部分的转换速率是31％。如上所述，根据本发明的实施方式的显示装置可以使用四个转换速率控制单元来控制MUX时钟的转换速率，四个转换速率控制单元中的每一个可以控制时间常数。

参照图6B，包括转换速率控制单元的定时控制器110可以测量MUX时钟彼此相交处的交叉点。例如，定时控制器110可以测量上升的正MUX时钟PMUX1与下降的负MUX时钟NMUX1之间的第一交叉点P1，以及下降的正MUX时钟PMUX1与上升的负MUX时钟NMUX之间的第二交叉点P2。当两个交叉点之间的差等于或大于预定量时，定时控制器110可以针对正MUX时钟PMUX1和负MUX时钟NMUX1中的每一个的转换速率执行控制。

本发明所属领域的普通技术人员将理解，在不改变本发明的技术精神或基本特征的情况下，本发明可以以其他特定形式实现。因此，应当理解，上述实施方式在所有方面都是说明性的，而不是限制性的。应当解释，本发明的范围由将描述的权利要求书的范围指示，而不是由上面的详细描述来指示，并且从权利要求书及其等效构思的含义和范围得出的所有变化或修改形式均包括在本发明的范围内。

Claims (9)

1.一种显示装置，包括：

显示面板，其包括通过使多个栅极线和多个数据线彼此相交而限定的多个像素；

定时控制器，其生成栅极控制信号、数据控制信号、MUX时钟和图像数据；

栅极驱动电路，其基于所述栅极控制信号将栅极信号顺序地提供至所述多个栅极线；

数据驱动电路，其基于所述图像数据和所述数据控制信号将数据信号提供至所述多个数据线以驱动所述多个像素；以及

MUX电路，其接收所述数据信号并且根据所述MUX时钟以时分方式将所述数据信号输出至所述多个数据线，

其中，所述定时控制器包括控制所述MUX时钟的转换速率的转换速率控制单元，其中，所述转换速率控制单元包括：

上升转换速率控制单元，其控制所述MUX时钟的上升部分中的转换速率；以及

下降转换速率控制单元，其控制所述MUX时钟的下降部分中的转换速率。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，

所述MUX时钟包括正MUX时钟和与所述正MUX时钟互补的负MUX时钟；并且

所述MUX电路包括多个传输门，所述多个传输门根据所述正MUX时钟和所述负MUX时钟进行切换。

3.根据权利要求2所述的显示装置，其中，所述上升转换速率控制单元包括：

第一电路，其控制所述正MUX时钟的上升部分中的转换速率；以及

第二电路，其控制所述负MUX时钟的上升部分中的转换速率，并且

所述下降转换速率控制单元包括：

第三电路，其控制所述正MUX时钟的下降部分中的转换速率；以及

第四电路，其控制所述负MUX时钟的下降部分中的转换速率。

4.根据权利要求3所述的显示装置，其中，所述定时控制器测量所述正MUX时钟和所述负MUX时钟彼此相交处的第一交叉点和第二交叉点；以及

控制所述正MUX时钟的上升部分中的转换速率和下降部分中的转换速率以及所述负MUX时钟的上升部分中的转换速率和下降部分中的转换速率，以使所述第一交叉点和所述第二交叉点满足处于相同电压。

5.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述转换速率控制单元包括：

并排布置的高电位电压线和低电位电压线；

至少一个第一晶体管，其根据第一开关信号将输出端子上拉至高电位电压；以及

至少一个第二晶体管，其根据第二开关信号将所述输出端子下拉至低电位电压。

6.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述栅极驱动电路被配置为以面板内的方式与所述显示面板一体地形成。

7.一种驱动显示装置的方法，所述方法包括：

生成栅极控制信号、数据控制信号和MUX时钟；

基于所述数据控制信号生成提供至多个数据线的数据信号；

将所述数据信号提供至MUX电路；

基于所述MUX时钟以时分方式输出所述数据信号；以及

控制要提供至所述MUX电路的所述MUX时钟的上升时间的转换速率以及下降时间的转换速率。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述MUX时钟包括正MUX时钟和与所述正MUX时钟互补的负MUX时钟；并且

所述MUX电路包括多个传输门，所述多个传输门根据所述正MUX时钟和所述负MUX时钟进行切换。

9.根据权利要求8所述的方法，还包括：

测量所述正MUX时钟和所述负MUX时钟彼此相交处的第一交叉点和第二交叉点；以及

控制所述正MUX时钟的上升部分中的转换速率和下降部分中的转换速率以及所述负MUX时钟的上升部分中的转换速率和下降部分中的转换速率，以使所述第一交叉点和所述第二交叉点满足处于相同电压。

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