CN113327559B - 一种控制系统、控制方法及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种控制系统、控制方法及显示装置，包括：时序控制器和微控制器；时序控制器与前端系统和微控制器连接，用于获取前端系统发送的数据信号和初始背光调节信号，并根据数据信号和初始背光调节信号判断前端系统是否处于关机状态，且在前端系统处于关机状态时发送第一控制信号至微控制器；微控制器与调光盒电压控制模块和背光驱动模块连接，用于在接收到第一控制信号后，控制调光盒电压控制模块关闭显示装置上设置的调光盒，以停止控制显示装置的视角，并控制背光驱动模块关闭背光源。本发明通过在关机时，同步关闭显示装置的调光盒和背光源，解决关机时显示装置出现的闪烁问题，提升产品竞争力。

Description

一种控制系统、控制方法及显示装置

技术领域

本发明属于显示技术领域，尤其涉及一种控制系统、控制方法及显示装置。

背景技术

液晶显示装置(Liquid Crystal Display，LCD)具备轻薄、节能、无辐射等诸多优点，因此已经逐渐取代传统的阴极射线管(CRT)显示装置。目前液晶显示装置被广泛地应用于高清晰数字电视、台式计算机、个人数字助理(PDA)、笔记本电脑、移动电话、数码相机等电子设备。

现有的液晶显示装置需要给内部的像素电极、公共电极施加相应的公共电压产生相应的电场以控制液晶分子进行偏转来调节液晶层的透过率，从而实现图像显示。并且，由于当今社会人们对于液晶显示装置应用场景的更严格的要求，现有液晶显示装置逐渐向着视角切换方向发展，例如宽视角模式和窄视角模式。对于宽窄视角的实现，现有技术，例如公布号为CN111208681A的专利文件，其利用双液晶盒实现宽窄视角控制，其中一个液晶盒(调光盒)用于调节视角，另一个液晶盒(显示盒)用于控制灰阶大小，通过调整大视角亮度实现广视角与窄视角切换目的。具体地，请参考图1，图1是现有技术中双层液晶盒结构的显示装置的示意图。如图1所示，包括显示液晶盒和调光盒，该显示液晶盒包括彩膜基板(10)、与该彩膜基板(10)相对设置的阵列基板(20)以及位于该彩膜基板(10)与该阵列基板(20)之间的第一液晶层(30)；该调光盒包括第一基板(50)、与该第一基板(50)相对设置的第二基板(60)以及位于该第一基板(50)与该第二基板(60)之间的第二液晶层(70)，该第一基板(50)在朝向该第二液晶层(70)的一侧设有触控电极层(13)和视角控制电极(14)，该第二基板(60)在朝向该第二液晶层(70)的一侧设有与该视角控制电极(14)配合的辅助电极(61)。

本发明申请人发现现有的双层液晶盒结构的显示装置，即显示盒和调光盒结构，在关机时由于背光的特性，调光盒和背光源实质不是同时关闭，可见显示装置出现闪烁，影响用户的体验。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种控制系统、控制方法及显示装置，通过在关机时，同步关闭显示装置的调光盒和背光源，解决关机时显示装置出现的闪烁问题。

为实现上述目的，本发明实施例一方面提供一种控制系统，作为其中一种实施方式，该控制系统包括：时序控制器和微控制器；其中，所述时序控制器与前端系统和所述微控制器连接，用于获取所述前端系统发送的数据信号和初始背光调节信号，并根据所述数据信号和所述初始背光调节信号判断所述前端系统是否处于关机状态，且在所述前端系统处于关机状态时发送第一控制信号至所述微控制器；

所述微控制器与调光盒电压控制模块和背光驱动模块连接，用于在接收到所述第一控制信号后，控制所述调光盒电压控制模块关闭显示装置上设置的调光盒，以停止控制所述显示装置的视角，并控制所述背光驱动模块关闭背光源。

作为其中一种实施方式，所述时序控制器用于在检测到所述数据信号为黑画面信号，且所述初始背光调节信号的占空比小于或等于预设值时，判定所述前端系统处于关机状态。

作为其中一种实施方式，所述时序控制器用于在检测到所述数据信号为黑画面信号，所述初始背光调节信号的占空比小于或等于预设值，且所述初始背光调节信号的占空比在预设时段内呈下降状态时，判定所述前端系统处于关机状态。

作为其中一种实施方式，所述时序控制器还用于根据所述数据信号和所述初始背光调节信号判断所述前端系统是否处于关机状态，并在所述前端系统处于非关机状态时发送第二控制信号至所述微控制器，以使得所述微控制器根据宽窄视角控制信号控制所述调光盒电压控制模块输出宽视角电压信号或窄视角电压信号。

作为其中一种实施方式，所述微控制器与所述调光盒电压控制模块通过I2C总线连接。

为实现上述目的，本发明实施例另一方面提供一种控制方法，作为其中一种实施方式，该控制方法包括：

获取数据信号和初始背光调节信号；

根据所述数据信号和所述初始背光调节信号判断前端系统是否处于关机状态；

在判定所述前端系统处于关机状态时，发送第一控制信号至微控制器，以使得所述微控制器控制调光盒电压控制模块关闭显示装置上设置的调光盒，以停止控制所述显示装置的视角，并控制背光驱动模块关闭背光源。

作为其中一种实施方式，根据所述数据信号和所述初始背光调节信号判断前端系统是否处于关机状态，包括：

在检测到所述数据信号为黑画面信号，且所述初始背光调节信号的占空比小于或等于预设值时，判定所述前端系统处于关机状态。

作为其中一种实施方式，根据所述数据信号和所述初始背光调节信号判断前端系统是否处于关机状态，包括：

在检测到所述数据信号为黑画面信号，所述初始背光调节信号的占空比小于或等于预设值，且所述初始背光调节信号的占空比在预设时段内呈下降状态时，判定所述前端系统处于关机状态。

作为其中一种实施方式，根据所述数据信号和所述初始背光调节信号判断前端系统是否处于关机状态之后，还包括：

在判定所述前端系统处于非关机状态时，发送第二控制信号至所述微控制器，以使得所述微控制器根据宽窄视角控制信号控制所述调光盒电压控制模块输出宽视角电压信号或窄视角电压信号。

为实现上述目的，本发明实施例又一方面提供一种显示装置，该显示装置包括：调光盒电压控制模块、背光驱动模块、显示面板以及上述任一实施方式的控制系统；其中，

所述显示面板包括调光盒和背光源，所述调光盒电压控制模块与所述调光盒连接，所述背光驱动模块与所述背光源连接。

本发明实施例中提供的控制系统、控制方法及显示装置，包括时序控制器和微控制器；时序控制器与前端系统和微控制器连接，用于获取前端系统发送的数据信号和初始背光调节信号，并根据数据信号和初始背光调节信号判断前端系统是否处于关机状态，且在前端系统处于关机状态时发送第一控制信号至微控制器；微控制器与调光盒电压控制模块和背光驱动模块连接，用于在接收到第一控制信号后，控制调光盒电压控制模块关闭显示装置上设置的调光盒，以停止控制显示装置的视角，并控制背光驱动模块关闭背光源。本发明通过在关机时，同步关闭显示装置的调光盒和背光源，解决关机时显示装置出现的闪烁问题，提升产品竞争力。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是现有技术中双层液晶盒结构的显示装置的示意图。

图2是根据本发明实施例的一种可选的控制系统的结构示意图。

图3是根据本发明实施例的一种可选的信号时序的示意图。

图4是根据本发明实施例的一种可选的控制方法的流程示意图。

图5是图4示出的控制方法的一种可选的具体流程示意图。

图6是根据本发明实施例的一种可选的显示装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。本领域普通技术人员基于本发明的实施例，在没有创造性劳动前提下获得的所有其它实施例，都应当属于本发明的保护范围。

需要说明的是，本发明的说明书、权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，但不必用于描述特定的顺序或先后次序。应当理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包括了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可以包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

请参考图2，图2是根据本发明实施例的一种可选的控制系统的结构示意图。如图2所示，该控制系统100包括时序控制器110和微控制器120，其中，时序控制器110与前端系统210和微控制器120连接，时序控制器110通过获取前端系统210发送的数据信号DATA(图2中示出为可以通过eDP接口信号获取)和初始背光调节信号PWM，并根据数据信号DATA和初始背光调节信号PWM判断前端系统210是否处于关机状态，且在前端系统210处于关机状态时发送第一控制信号至微控制器120。

微控制器120与调光盒电压控制模块220和背光驱动模块230分别连接，用于在接收到第一控制信号后，控制调光盒电压控制模块220关闭显示装置上设置的调光盒，以停止控制显示装置的视角，并控制背光驱动模块230关闭背光源。

具体地，时序控制器110，即TCON，其通过与前端系统210连接，获取前端系统210提供的数据信号DATA和初始背光调节信号PWM，时序控制器110可以根据数据信号向栅极驱动器和源极驱动器提供时序信号和图像信号，以进行画面显示。时序控制器110可以对初始背光调节信号PWM(脉宽调制信号)进行优化，输出具有稳定占空比和频率的波形至背光驱动模块230，以进行背光源的亮度调节。如图2所示，时序控制器110与前端系统210可以通过eDP接口传输数据信号，eDP接口信号主要由Main Link、AUXCH与HPD三部分组成，其中MainLink表示主通道，用来传输各类型视频数据和音频数据。

微控制器120与调光盒电压控制模块220和背光驱动模块230分别连接，其中调光盒电压控制模块220用于给显示装置中的调光盒提供与视角相应的视角电压EQ，通过给调光盒上的电极加载不同波形的视角电压EQ，改变调光盒中液晶的偏转角度，进而控制光线调整视角(例如宽视角或窄视角)。在关机时为了解决显示装置的闪烁问题，例如背光与调光盒关闭不同步，可见调光盒的闪烁，因此需要同步关闭调光盒和背光源，当然由于信号的处理以及液晶的特性，两者的关闭时间也可以存在一定的间隔时间，而不是必须同时，间隔时间需要根据实际的情况进行确定。

为了准确的判断关机状态，仅根据前端系统210送的数据信号为黑画面信号会出现误判，因此需要结合前端系统210输出的初始背光调节信号PWM进行综合判断。因此，本实施例中，通过时序控制器110获取前端系统210发送的数据信号DATA和初始背光调节信号PWM，并根据数据信号DATA和初始背光调节信号PWM判断前端系统210是否处于关机状态，且在前端系统210处于关机状态时发送第一控制信号至微控制器120，微控制器120在接收到第一控制信号后，控制调光盒电压控制模块220关闭显示装置上设置的调光盒，以停止控制显示装置的视角，并控制背光驱动模块230关闭背光源。

需要说明的是，如图2，关闭背光源时，可以通过微控制器120输出无效的使能信号EN至背光驱动模块230和/或将输出至背光驱动模块230的背光控制信号PWMO调节为低电平。

在一实施方式中，时序控制器110用于在检测到数据信号DATA为黑画面信号，且初始背光调节信号PWM的占空比小于或等于预设值时，判定前端系统210处于关机状态。

具体地，例如，在时序控制器110根据获取的数据信号DATA确定为黑画面信号后，若初始背光调节信号PWM的占空比小于或等于3％，则判定前端系统210处于关机状态。

在一实施方式中，时序控制器110用于在检测到数据信号DATA为黑画面信号，初始背光调节信号PWM的占空比小于或等于预设值，且初始背光调节信号PWM的占空比在预设时段内呈下降状态时，判定前端系统210处于关机状态。

具体地，仅仅通过黑画面以及占空比大小的判断，可能存在小概率的误判，本实施方式中，通过检测到数据信号DATA为黑画面信号，初始背光调节信号PWM的占空比小于或等于预设值，且初始背光调节信号PWM的占空比在预设时段内呈下降状态时，判定前端系统210处于关机状态。例如，通过检测到数据信号DATA为黑画面信号，初始背光调节信号PWM的占空比小于或等于3％，且初始背光调节信号PWM的占空比在小于或等于3％后的3ms内呈下降状态，其中下降状态指3ms内占空比逐渐减小，当然下降状态指一种趋势，不排除3ms期间个别时刻前后占空比一致，但是在3ms期间内整体趋势是下降。

在一实施方式中，时序控制器110还用于根据数据信号DATA和初始背光调节信号PWM判断前端系统210是否处于关机状态，并在前端系统210处于非关机状态时发送第二控制信号至微控制器120，以使得微控制器120根据宽窄视角控制信号控制调光盒电压控制模块220输出宽视角电压信号或窄视角电压信号。

具体地，本实施例中的第二控制信号是为了区分第一控制信号，例如两者为同一个控制信号DB，只是具有不同的状态，例如第一控制信号为低电平，第二控制信号为高电平。此时，时序控制器110根据数据信号DATA和初始背光调节信号PWM判断前端系统210是否处于关机状态，并在前端系统210处于非关机状态时发送第二控制信号至微控制器120，以使得微控制器120根据宽窄视角控制信号控制调光盒电压控制模块220输出宽视角电压信号或窄视角电压信号。

值得一提的是，非关机状态时，微控制器120输出至背光驱动模块230的使能信号EN和背光控制信号PWMO正常输出。

在一实施方式，微控制器120与调光盒电压控制模块220通过I2C总线连接。

具体地，调光盒电压控制模块220，例如型号为LM8342，微控制器120与调光盒电压控制模块220通过I2C总线连接，通过I2C将数据发生至调光盒电压控制模块220，以改变输出至调光盒上的视角电压EQ的波形。

为了更好的说明本实施例的技术方案，请参考图3，图3是根据本发明实施例的一种可选的信号时序的示意图。如图3所示，其中DATA为数据信号，HVA为宽窄视角控制信号，DB为第一控制信号和第二控制信号(低电平为第一控制信号，高电平为第二控制信号)，EQ为视角电压。图中B点后为黑画面信号，C点后为初始背光调节信号PWM的占空比小于预设值，C点和D点之间为分析初始背光调节信号PWM的占空比下降状态的预设时段，A点与B点之间为非关机状态时切换视角后的信号时序。从图中可知，在数据信号DATA为黑画面信号，初始背光调节信号PWM的占空比小于或等于预设值，且初始背光调节信号PWM的占空比在预设时段内呈下降状态时，视角电压EQ置0V，使能信号EN和背光控制信号PWMO均置为0V，以关闭调光盒和背光源。

因此，本发明实施例中提供的控制系统，包括时序控制器和微控制器；时序控制器与前端系统和微控制器连接，用于获取前端系统发送的数据信号和初始背光调节信号，并根据数据信号和初始背光调节信号判断前端系统是否处于关机状态，且在前端系统处于关机状态时发送第一控制信号至微控制器；微控制器与调光盒电压控制模块和背光驱动模块连接，用于在接收到第一控制信号后，控制调光盒电压控制模块关闭显示装置上设置的调光盒，以停止控制显示装置的视角，并控制背光驱动模块关闭背光源。本发明通过在关机时，同步关闭显示装置的调光盒和背光源，解决关机时显示装置出现的闪烁问题，提升产品竞争力。

本发明实施例另一方面提供一种控制方法，请参考图4，图4是根据本发明实施例的一种可选的控制方法的流程示意图。如图4所示，该控制方法包括：

S210，获取数据信号和初始背光调节信号。

S220，根据数据信号和初始背光调节信号判断前端系统是否处于关机状态。

其中，在判定前端系统处于关机状态时，进入步骤S230。

S230，发送第一控制信号至微控制器，以使得微控制器控制调光盒电压控制模块关闭显示装置上设置的调光盒，以停止控制显示装置的视角，并控制背光驱动模块关闭背光源。

在一实施方式中，步骤S220，根据数据信号和初始背光调节信号判断前端系统是否处于关机状态，包括：

在检测到数据信号为黑画面信号，且初始背光调节信号的占空比小于或等于预设值时，判定前端系统处于关机状态。

在一实施方式中，步骤S220，根据数据信号和初始背光调节信号判断前端系统是否处于关机状态，包括：

在检测到数据信号为黑画面信号，初始背光调节信号的占空比小于或等于预设值，且初始背光调节信号的占空比在预设时段内呈下降状态时，判定前端系统处于关机状态。

具体地，请参考图5，图5是图4示出的控制方法的一种可选的具体流程示意图。如图5所示，本实施的控制方法包括步骤：

S210，获取数据信号和初始背光调节信号。

S221，判定数据信号是否为黑画面信号。在数据信号为黑画面信号时进入步骤S222。

S222，判定初始背光调节信号的占空比是否小于或等于预设值。在小于或等于预设值时进入步骤S223。

S223，判断初始背光调节信号的占空比在预设时段内是否呈下降状态。在呈下降状态时进入步骤S230。

S230，发送第一控制信号至微控制器，以使得微控制器控制调光盒电压控制模块关闭显示装置上设置的调光盒，以停止控制显示装置的视角，并控制背光驱动模块关闭背光源。

在一实施方式中，步骤S220，根据数据信号和初始背光调节信号判断前端系统是否处于关机状态之后，还包括：

在判定前端系统处于非关机状态时，发送第二控制信号至微控制器，以使得微控制器根据宽窄视角控制信号控制调光盒电压控制模块输出宽视角电压信号或窄视角电压信号。

具体地，请参考图4或图5，在判断前端系统处于非关机状态时，进入步骤S240，发送第二控制信号至微控制器，以使得微控制器根据宽窄视角控制信号控制调光盒电压控制模块输出宽视角电压信号或窄视角电压信号。其中，步骤S221-S223中的否定判断，都判定前端系统处于非关机状态，进而执行步骤S240。

需要说明的是，本控制方法实施例未进行说明或详细说明的地方请参考前述控制系统的实施例描述，此处不再进行赘述。

因此，本发明实施例中提供的控制方法，通过获取前端系统发送的数据信号和初始背光调节信号，并根据数据信号和初始背光调节信号判断前端系统是否处于关机状态，且在前端系统处于关机状态时发送第一控制信号至微控制器，以使得微控制器在接收到第一控制信号后，控制调光盒电压控制模块关闭显示装置上设置的调光盒，以停止控制显示装置的视角，并控制背光驱动模块关闭背光源。本发明通过在关机时，同步关闭显示装置的调光盒和背光源，解决关机时显示装置出现的闪烁问题，提升产品竞争力。

本发明实施例又一方面提供一种显示装置，请参考图6，如图6所示，该显示装置包括：调光盒电压控制模块220、背光驱动模块230、显示面板300以及上述任一实施方式的控制系统100；其中，

显示面板300包括调光盒和背光源，调光盒电压控制模块220与调光盒连接，背光驱动模块230与背光源连接。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

Claims (6)

1.一种控制系统，其特征在于，包括：时序控制器和微控制器；其中，

所述时序控制器与前端系统和所述微控制器连接，用于获取所述前端系统发送的数据信号和初始背光调节信号，并根据所述数据信号和所述初始背光调节信号判断所述前端系统是否处于关机状态，以避免误判关机状态，且在所述前端系统处于关机状态时发送第一控制信号至所述微控制器；

所述微控制器与调光盒电压控制模块和背光驱动模块连接，用于在接收到所述第一控制信号后，控制所述调光盒电压控制模块关闭显示装置上设置的调光盒，以停止控制所述显示装置的视角，并控制所述背光驱动模块关闭背光源；

所述时序控制器用于在检测到所述数据信号为黑画面信号，所述初始背光调节信号的占空比小于或等于预设值，且所述初始背光调节信号的占空比在预设时段内呈下降状态时，判定所述前端系统处于关机状态。

2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述时序控制器还用于根据所述数据信号和所述初始背光调节信号判断所述前端系统是否处于关机状态，并在所述前端系统处于非关机状态时发送第二控制信号至所述微控制器，以使得所述微控制器根据宽窄视角控制信号控制所述调光盒电压控制模块输出宽视角电压信号或窄视角电压信号。

3.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述微控制器与所述调光盒电压控制模块通过I2C总线连接。

4.一种控制方法，其特征在于，包括：

获取数据信号和初始背光调节信号；

根据所述数据信号和所述初始背光调节信号判断前端系统是否处于关机状态；

在判定所述前端系统处于关机状态时，发送第一控制信号至微控制器，以使得所述微控制器控制调光盒电压控制模块关闭显示装置上设置的调光盒，以停止控制所述显示装置的视角，并控制背光驱动模块关闭背光源；

根据所述数据信号和所述初始背光调节信号判断前端系统是否处于关机状态，包括：

在检测到所述数据信号为黑画面信号，所述初始背光调节信号的占空比小于或等于预设值，且所述初始背光调节信号的占空比在预设时段内呈下降状态时，判定所述前端系统处于关机状态。

5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，根据所述数据信号和所述初始背光调节信号判断前端系统是否处于关机状态之后，还包括：

在判定所述前端系统处于非关机状态时，发送第二控制信号至所述微控制器，以使得所述微控制器根据宽窄视角控制信号控制所述调光盒电压控制模块输出宽视角电压信号或窄视角电压信号。

6.一种显示装置，其特征在于，包括：调光盒电压控制模块、背光驱动模块、显示面板以及如权利要求1-3任一项所述的控制系统；其中，

所述显示面板包括调光盒和背光源，所述调光盒电压控制模块与所述调光盒连接，所述背光驱动模块与所述背光源连接。

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