CN113628583A - 用于驱动支持低功率模式的显示器的装置及方法 - Google Patents

用于驱动支持低功率模式的显示器的装置及方法 Download PDF

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李彰培
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Abstract

用于驱动支持低功率模式的显示器的装置及方法。当在低功率模式下驱动时，根据本公开一方面的支持低功率模式的显示驱动装置能够使功耗最小化，该显示驱动装置包括：多个输出缓冲器，当在显示面板中驱动预充电水平线时，所述多个输出缓冲器连接到数据线以用与黑色图像相对应的第一数据信号对所述数据线进行预充电，所述显示面板包括显示待机图像的第一区域和显示所述黑色图像的第二区域，所述预充电水平线被包括在所述第二区域中；以及伽马电压生成器，当驱动所述第二区域中的除所述预充电水平线之外的其他水平线时，伽马电压生成器连接到所述数据线以将所述第一数据信号输出到所述数据线。

Description

用于驱动支持低功率模式的显示器的装置及方法
技术领域
本公开涉及显示装置，更具体地，涉及显示驱动装置和显示驱动方法。
背景技术
随着信息社会的发展，对用于显示图像的显示装置的需求以各种形式增加。根据这样的需求，正在使用诸如有机发光显示装置(OLED)等以及传统的液晶显示装置(LCD)的各种类型的显示装置。
上述显示装置还应用于诸如移动电话、智能电话、平板计算机、膝上型计算机和可穿戴设备的移动终端。如图1所示，最近开发的移动终端支持例如息屏显示(always ondisplay，AoD)模式的低功率模式，在低功率模式下，当未在使用移动终端时总是在显示装置100上显示由用户指定的诸如时钟、天气或日历的待机图像110。
当移动装置在低功率模式下操作时，显示装置100被划分为显示黑色图像的第一区域120和显示待机图像110的第二区域130以降低功耗。
此时，显示黑色图像的第一区域120中的每个源极通道(source channel)的输出缓冲器(未示出)未被关断，并且保持导通状态，以便表示与黑色灰度相对应的黑色电压。然而，即使每个源极通道的输出缓冲器输出黑色电压，也会持续地消耗功率，因此存在在低功率模式下功耗降低存在限制的问题。
发明内容
本公开的一方面提供了一种支持低功率模式的显示驱动装置和显示驱动方法，当在低功率模式下驱动时，所述显示驱动装置和显示驱动方法能够使功耗最小化。
另外，本公开的另一方面提供了一种支持低功率模式的显示驱动装置和显示驱动方法，当在低功率模式下驱动时，所述显示驱动装置和显示驱动方法能够使在第一面板区域和第二面板区域中表示的黑色之间的色差最小化。
另外，本公开的又一方面提供了一种支持低功率模式的显示驱动装置和显示驱动方法，当在低功率模式下驱动时，所述显示驱动装置和显示驱动方法能够降低显示装置的面板负载。
另外，本公开的又一方面提供了一种支持低功率模式的显示驱动装置和显示驱动方法，当在低功率模式下驱动时，所述显示驱动装置和显示驱动方法能够使由连续输出与黑色灰度相对应的电压的伽马电压生成器发生的漏电流最小化。
根据本公开的一方面的支持低功率模式的显示驱动装置包括：多个输出缓冲器，当在显示面板中驱动预充电水平线时，所述多个输出缓冲器连接到数据线以用与黑色图像相对应的第一数据信号对所述数据线进行预充电，所述显示面板包括显示待机图像的第一区域和显示所述黑色图像的第二区域，所述预充电水平线被包括在所述第二区域中；以及伽马电压生成器，当驱动所述第二区域中的除所述预充电水平线之外的其他水平线时，伽马电压生成器连接到所述数据线以将所述第一数据信号输出到所述数据线中的每一条。
根据本公开的另一方面的支持低功率模式的显示驱动方法包括以下步骤：当驱动显示面板中的显示待机图像的第一区域时，将多个输出缓冲器连接到数据线中的每一条，并将所述待机图像的数据信号供应到数据线；当驱动显示黑色图像的第二区域中包括的预充电水平线时，将所述多个输出缓冲器连接到所述数据线，并用与所述黑色图像相对应的数据信号对所述数据线进行预充电；以及当驱动所述第二区域中的除所述预充电水平线之外的其他水平线时，将伽马电压生成器连接到所述数据线，并将与所述黑色图像相对应的数据信号输出到所述数据线。
附图说明
包括附图是为了提供对本公开的进一步理解并且附图被包含在本申请中并构成本申请的一部分，附图例示了本公开的实施例，并且与说明书一起用于解释本公开的原理。在附图中：
图1是示出根据现有技术的以低功率模式驱动的显示装置的图；
图2是示出应用了根据本公开的实施例的支持低功率模式的显示驱动装置的显示系统的配置的图；
图3A是示出根据本公开的实施例的显示驱动装置的具体配置的图；
图3B是示出图3A所示的显示驱动装置的操作定时的图；
图4A是示出根据本公开的另一实施例的显示驱动装置的具体配置的图；
图4B是示出图4A所示的显示驱动装置的操作定时的图；
图5是示出根据本公开的另一实施例的显示驱动装置的具体配置的图；
图6A是示出根据本公开的又一实施例的显示驱动装置的具体配置的图；
图6B是示出图6A所示的显示驱动装置的操作定时的图；以及
图7是示出根据本公开的实施例的支持低功率模式的显示驱动方法的流程图。
具体实施方式
在说明书中，应当注意，只要有可能，已经在其他附图中用于表示相同元件的相同附图标记将被用于元件。在以下描述中，当本领域技术人员已知的功能和配置与本公开的基本配置无关时，将省略其详细描述。说明书中描述的术语应理解如下。
将通过参照附图描述的以下实施例来阐明本公开的优点和特征及其实现方法。然而，本公开可以按照不同的形式来实施，不应被视为局限于本文所述的实施例。相反，提供这些实施例使得本公开将是彻底和完整的，并且将向本领域技术人员完全传达本公开的范围。此外，本公开仅由权利要求的范围限定。
在附图中公开的用于描述本公开的实施例的形状、尺寸、比率、角度和数量仅仅是示例，因此，本公开不限于示出的细节。相同的附图标记在整个说明书中表示相同的元件。在下面的描述中，当确定相关已知功能或配置的详细描述会不必要地使本公开的重点模糊时，这些详细描述将被省略。
在使用本说明书中描述的“包括”、“具有”和“包含”的情况下，可以添加另一部分，除非使用“仅……”。除非另有相反指示，单数形式的术语可以包括复数形式。
在解释元件时，即便没有明确的描述，元件也被解释为包括误差范围。
在描述时间关系时，例如，当时间顺序被描述为在“……之后”、“随后……”、“接着……”和“……之前”时，可以包括不连续的情况，除非使用“仅”或“直接”。
应当理解，尽管可能在本文中使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件，但是这些元件不应受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个元件与另一个元件。例如，在不脱离本公开的范围的情况下，第一元件可以被称为第二元件，并且类似地，第二元件可以被称为第一元件。
术语“至少一个”应理解为包括一个或多个相关列出项的任何和所有组合。例如，“第一项、第二项和第三项中的至少一个”的含义表示从第一项、第二项和第三项中的两个或更多个提出的所有项的组合以及第一项、第二项或第三项。
本公开的各种实施例的特征可以部分地或整体地彼此联接或组合，并且可以如本领域技术人员能够充分理解的那样以各种方式彼此互操作并且在技术上进行驱动。本公开的实施例可以彼此独立地执行，或者可以以相互依存的关系一起执行。
在下文中，将参照附图详细描述本说明书的实施例。
图2和图3A是示出应用了根据本公开实施例的支持低功率模式的显示驱动装置的显示系统的配置的图。参照图2和图3A，根据本公开的显示系统200包括显示面板210和用于驱动显示面板210的显示驱动装置220。
显示面板210包括数据线DL、与数据线DL交叉的选通线GL以及由数据线DL和选通线GL限定的像素P。像素P以矩阵形式设置。
数据线DL将从显示驱动装置220输入的数据信号供应到像素P。选通线GL将从选通驱动器230输入的选通信号供应到像素P。每个像素P可以包括具有不同颜色的子像素(未示出)以用于颜色实现。子像素可以包括红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素。另外，每个像素P还可以包括白色子像素。
在一个实施例中，根据本公开的显示面板210可以是有机发光二极管(OLED)显示面板。在这种情况下，每个像素P可以包括有机发光二极管(OLED)、驱动晶体管DT、至少一个开关晶体管和至少一个电容器。驱动晶体管DT控制流过有机发光二极管(OLED)的电流量。至少一个开关晶体管控制驱动晶体管DT的操作。在另一实施例中，根据本公开的显示面板210可以是液晶显示(LCD)面板。
同时，根据本公开，选通驱动器230可以形成在显示面板210上。选通驱动器230包括移位寄存器，该移位寄存器响应于通过显示驱动装置220输入的选通定时控制信号而输出与数据信号同步的选通脉冲。
选通定时控制信号包括起始脉冲和移位时钟。移位寄存器通过根据移位时钟的定时使起始脉冲移位来将选通脉冲顺序地供应到选通线GL。
显示面板210的每个像素P中包括的开关晶体管根据选通脉冲而导通，以选择显示面板210的输入有输入图像的数据信号的数据线DL。移位寄存器可以与像素阵列的晶体管阵列一起在相同工艺中直接形成在显示面板210的基板上。
同时，在未激活显示系统200的低功率模式(或待机模式)下，如图3A所示，根据本公开的显示面板210在第一区域310中显示预设的待机图像，并在第二区域320中显示黑色图像。在激活显示系统200的正常模式下，显示面板210在第一区域310和第二区域320中显示正常图像。
在图3A中，示出了显示时钟图像作为待机图像，但是这仅仅是示例，并且待机图像可以包括日历图像和天气图像等。在另一实施例中，待机图像可以包括由用户预设的图像。
显示驱动装置220在正常模式和低功率模式下驱动显示面板210，在正常模式和低功率模式下将正常图像或待机图像的数据信号供应到数据线DL，并将包括时钟信号CLK的选通定时控制信号供应到选通驱动器230。
为此，显示驱动装置220包括定时控制器222和数据驱动器224。如图3A所示，数据驱动器224包括数字处理单元330、模拟处理单元340、伽马电压生成器350和多个第一切换单元360。图3A示出了在显示驱动装置220中包括定时控制器222，但是这仅仅是示例，并且定时控制器222可以与显示驱动装置220分开地安装。
定时控制器222将显示面板210的操作模式确定为正常模式和低功率模式之一，并根据所确定的操作模式来控制数据驱动器224和选通驱动器230的操作。
具体地，当显示面板210在正常模式下操作时，定时控制器222控制数据驱动器224和选通驱动器230的操作，使得可以将从主机系统输入的正常图像的数据信号供应到包括在显示面板210中的所有像素P。
另外，当显示面板210在低功率模式下操作时，定时控制器222控制数据驱动器224和选通驱动器230的操作，使得可以将预定待机图像的数据信号(图3B中的“Data_SB”)供应到显示面板210的第一区域310中包括的像素P，并且可以将黑色图像的数据信号(图3B中的“00”)供应到第二区域320中包括的像素P。
特别地，当显示面板210在低功率模式下操作时，根据本公开的定时控制器222可以使模拟处理单元340将黑色图像的数据信号供应到第二区域320中的一些像素，并且可以使伽马电压生成器350将黑色图像的数据信号供应到第二区域320中的其余像素。
在本公开中，定时控制器222使用模拟处理单元340和伽马电压生成器350来将黑色图像的数据信号供应到包括在第二区域320中的像素的原因是为了减小在第一区域310中显示的黑色和在第二区域320中显示的黑色之间的色差。具体地，当通过将低电位驱动电压供应到包括在显示面板210中的像素P来使每个像素P的晶体管截止从而在第二区域320中显示黑色图像时，在第一区域310中显示的黑色与在第二区域320中显示的黑色之间不可避免地会发生色差。然而，当如本公开中那样使用模拟处理单元340和伽马电压生成器350将黑色图像的数据信号供应到包括在第二区域320中的像素时，不会出现在第一区域310和第二区域320中显示的黑色之间的色差。
根据上述实施例，根据本公开的定时控制器222可以将构成第二区域320的多条水平线HL2_1至HL2_m中的一条水平线设置为预充电水平线PC_HL，可以使黑色图像的数据信号从模拟处理单元340被供应到包括在预充电水平线PC_HL中的像素，并且可以使黑色图像的数据信号从伽马电压生成器350被供应到除预充电水平线PC_HL之外的其他水平线HL2_1至HL2_i和HL2_j至HL2_m中包括的像素。
在一个实施例中，可以将预充电水平线PC_HL设置为与构成第一区域310的水平线HL1_1至HL1_n中的最后一条水平线HL1_n相邻的水平线。在这种情况下，当驱动构成第一区域310的最后一条水平线HL1_n时，模拟处理单元340将待机图像的数据信号供应到每条数据线DL，并且继续地，当驱动预充电水平线PC_HL时，模拟处理单元340将黑色图像的数据信号供应到每条数据线DL，从而通过模拟处理单元340用黑色图像的数据信号对每条数据线DL进行预充电。
如上所述，在本公开中，当驱动预充电水平线PC_HL时定时控制器222用从模拟处理单元340供应的黑色图像的数据信号对每条数据线DL进行预充电、并且当驱动设置在预充电水平线PC_HL之后的其他水平线HL2_j至HL2_m时定时控制器222使黑色图像的数据信号从伽马电压生成器350被供应到每条数据线DL的原因如下。
当驱动构成第二区域320的所有水平线HL2_1至HL2_m时，如果模拟处理单元340将黑色图像的数据信号供应到每条数据线DL，则即使在低功率模式下，模拟处理单元340也别无选择，只能持续操作以提供黑色图像的数据信号，因此功耗增加。另外，当驱动构成第二区域320的所有水平线HL2_1至HL2_m时，如果伽马电压生成器350将黑色图像的数据信号供应到每条数据线DL，则一个伽马电压生成器350应当承担显示面板210的全部负载，因此可能不能满足显示面板210所需的稳定时间(settling time)。
因此，在本公开中，当驱动第二区域320中的除预充电水平线PC_HL之外的其他水平线HL2_1至HL2_i和HL2_j至HL2_m时，伽马电压生成器350将黑色图像的数据信号供应到每条数据线DL，因此可以在相应时段期间停止模拟处理单元340的操作，从而使功耗最小化。另外，当驱动预充电水平线PC_HL时，由于模拟处理单元340将黑色图像的数据信号供应到每条数据线DL，所以可以预先用黑色图像的数据信号对每条数据线DL预充电，从而减小伽马电压生成器350应当承担的面板负载，并且因此，可以满足稳定时间。
在上述实施例中，在低功率模式下，根据本公开的定时控制器222可以生成第一切换单元使能信号SW_EN，该第一切换单元使能信号SW_EN使多个第一切换单元360导通和关断，以选择性地将模拟处理单元340和伽马电压生成器350中的一个连接到每条数据线DL。
具体地，如图3B所示，当在低功率模式下驱动包括在第二区域320中的预充电水平线PC_HL和第一区域310时，定时控制器222生成第一逻辑电平(低)的第一切换单元使能信号SW_EN1，并且当驱动第二区域320中的除预充电水平线PC_HL之外的其他水平线HL2_1至HL2_i和HL2_j至HL2_m时，定时控制器222生成第二逻辑电平(高)的第一切换单元使能信号SW_EN1。
定时控制器222将所生成的第一切换单元使能信号SW_EN1发送到多个第一切换单元360和模拟处理单元340。
在上述实施例中，描述了定时控制器222在一个帧1F内将构成第二区域320的多条水平线HL2_1至HL2_m中的一条水平线设置为预充电水平线PC_HL。然而，在另一个实施例中，定时控制器222可以根据漏电流的量如图4A中所示地在一个帧1F内在构成第二区域320的多条水平线HL2_1至HL2_m中设置多条预充电水平线PC_HL1和PC_HL2。为了便于描述，图4A示出了定时控制器222设置两条预充电水平线PC_HL1和PC_HL2，但是这仅是示例，并且定时控制器222还可以设置三条或更多条预充电水平线。
根据该实施例，可以将第一预充电水平线PC_HL1设置为与构成第一区域310的水平线HL1_1至HL1_n中的最后一条水平线HL1_n相邻的水平线，并且可以将第二预充电水平线PC_HL2设置为与第一预充电水平线PC_HL1隔开多条水平线的水平线。
在这种情况下，如图4B所示，当在低功率模式下驱动包括在第二区域320中的第一预充电水平线PC_HL1和第二预充电水平线PC_HL2以及第一区域310时，定时控制器222生成第一逻辑电平的第一切换单元使能信号SW_EN1，并且当驱动第二区域320中的除第一预充电水平线PC_HL1和第二预充电水平线PC_HL2之外的其他水平线HL2_1至HL2_i和HL2_j至HL2_m时，定时控制器222生成第二逻辑电平的第一切换单元使能信号SW_EN1。
同时，定时控制器222从主机系统接收定时信号以显示正常图像或待机图像，并生成用于控制数据驱动器224的操作定时的数据定时控制信号和用于控制选通驱动器230的操作定时的选通定时控制信号。在一个实施例中，定时信号可以包括垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、点时钟CLK和数据使能信号DE等。定时控制器222将数据定时控制信号与第一切换单元使能信号SW_EN1一起供应到数据驱动器224，并将选通定时控制信号供应到选通驱动器230。
在实施例中，数据定时控制信号可以包括源极起始脉冲(SSP)、源极采样时钟(SSC)和源极输出使能信号等，并且选通定时控制信号可以包括选通起始脉冲(GSP)、选通移位时钟(GSC)和选通输出使能信号等。
这里，源极起始脉冲(SSP)是用于控制数据驱动器224中包括的数字处理单元330的数据采样起始定时的信号。源极采样时钟(SSC)是用于控制数字处理单元330中的数据采样定时的时钟信号。源极输出使能信号是用于控制数据信号的输出定时的信号。
选通起始脉冲(GSP)是用于控制选通驱动器230的操作起始定时的信号。选通移位时钟(GSC)是输入到选通驱动器230的时钟信号，并且是用于控制选通脉冲的移位定时的信号。选通输出使能信号指定选通驱动器230的定时信息。
数据驱动器224根据从定时控制器222输入的数据定时控制信号和第一切换单元使能信号SW_EN1而生成用于正常图像的数据信号、用于待机图像的数据信号或用于黑色图像的数据信号，以通过数据线DL将数据信号供应到显示面板210的每个像素P。
具体地，包括在数据驱动器224中的数字处理单元330在正常模式下锁存正常图像，或者在低功率模式下锁存待机图像或黑色图像，以将图像供应到模拟处理单元340。为此，数字处理单元330可以包括移位寄存器(未示出)和锁存器(未示出)，移位寄存器通过根据源极移位时钟(SSC)使源极起始脉冲(SSP)移位来顺序地生成采样时钟，锁存器根据采样时钟顺序地锁存正常图像、待机图像或黑色图像。
包括在数据驱动器224中的模拟处理单元340使用从伽马电压生成器350提供的伽马电压将从数字处理单元330输出的正常图像、待机图像或黑色图像转换为模拟格式的数据信号，并将转换后的数据信号输出到每条数据线DL。
为此，模拟处理单元340可包括数模转换器342和多个输出缓冲器344，数模转换器342将针对每条数据线DL供应的正常图像、待机图像或黑色图像转换为模拟格式的数据信号，多个输出缓冲器344将数据信号输出到每条数据线DL。
根据该实施例，当在正常模式下操作时，每个输出缓冲器344将正常图像的数据信号供应到每条数据线DL，并且当在低功率模式下操作时，如图3B所示，当驱动包括在第一区域310中的水平线HL1至HLn时，每个输出缓冲器344将待机图像的数据信号Data_SB供应到每条数据线DL，并且当驱动包括在第二区域320中的预充电水平线PC_HL时，每个输出缓冲器344将黑色图像的数据信号00供应到每条数据线DL。
同时，当在低功率模式下操作时，如图3B所示，当驱动第二区域320中的除预充电水平线PC_HL之外的其他水平线HL2_1到HL2_i和HL2_j到HL2_m时，每个输出缓冲器344根据从定时控制器222发送的第一切换单元使能信号SW_EN1而将输出信道切换到高阻抗状态。因此，每个输出缓冲器344在不连接到数据线DL的情况下停止操作，从而使功耗最小化。
在上述实施例中，描述了每个输出缓冲器344根据从定时控制器222输入的第一切换单元使能信号SW_EN1而连接到数据线DL或转换成高阻抗状态。然而，在另一实施例中，可以根据用于控制输出缓冲器344的状态的单独的输出缓冲器使能信号来控制每个输出缓冲器344的状态。
在这种情况下，定时控制器222可以生成用于控制输出缓冲器344的状态的输出缓冲器使能信号，以将输出缓冲器使能信号发送到每个输出缓冲器344。在实施例中，定时控制器222可通过使第一切换单元使能信号SW_EN1反相来生成输出缓冲使能信号。即，当第一切换单元使能信号SW_EN1从第二逻辑电平转变到第一逻辑电平时，输出缓冲器使能信号从第一逻辑电平转变到第二逻辑电平，并且当第一切换单元使能信号SW_EN1从第一逻辑电平转变到第二逻辑电平时，输出缓冲器使能信号从第二逻辑电平转变到第一逻辑电平。
当在正常模式或低功率模式下操作时，伽马电压生成器350使用电阻器串(resistor string)来生成多个灰度电压(例如，V0至V255)以用于输出正常图像或待机图像，并将所生成的多个灰度电压提供给模拟处理单元340。
特别地，当在低功率模式下操作时，如图3B所示，当驱动包括在第二区域320中的除预充电水平线PC_HL之外的其他水平线HL2_1至HL2_i、HL2_j至HL2_m时，根据本公开的伽马电压生成器350通过第一切换单元360连接到每条数据线DL，以将黑色图像的数据信号00供应到每条数据线DL。
同时，如图3B所示，当在低功率模式下操作时，当驱动预充电水平线PC_HL和包括在第一区域310中的水平线HL1至HLn时，伽马电压生成器350与每条数据线DL分开。
在上述实施例中，描述了当模拟处理单元340在低功率模式下操作时，当驱动预充电水平线PC_HL时，模拟处理单元340不仅将黑色图像的数据信号供应到与预充电水平线PC_HL的像素中与第一区域310相邻的第一像素连接的第一数据线DL_1，而且还将黑色图像的数据信号供应到与除了与第一区域310相邻的第一像素之外的第二像素连接的第二数据线DL_2。这是因为当驱动预充电水平线PC_HL时，模拟处理单元340还将黑色图像的数据信号供应到第二数据线DL_2，使得也可以逐帧地对第二数据线DL_2进行预充电，从而防止由于漏电流而导致的放电。
因此，当漏电流的量不大时，在驱动预充电水平线PC_HL时，模拟处理单元340仅将黑色图像的数据信号供应到第一数据线DL_1，并且伽马电压生成器350可以将黑色图像的数据信号供应到第二数据线DL_2。
再次参照图3A，根据从定时控制器222输入的第一切换单元使能信号SW_EN1将多个第一切换单元360导通和关断，以选择性地将伽马电压生成器350连接到每条数据线DL。具体地，如图3B所示，当输入第一逻辑电平的第一切换单元使能信号SW_EN1时，将第一切换单元360关断，使得伽马电压生成器350与每条数据线DL分开。另外，当输入第二逻辑电平的第一切换单元使能信号SW_EN1时，将第一切换单元360导通，使得伽马电压生成器350连接到每条数据线DL。
同时，在图3A中，描述了根据从定时控制器222输入的第一切换单元使能信号SW_EN1将多个第一切换单元360导通和关断，以选择性地将伽马电压生成器350连接到每条数据线DL，并且当伽马电压生成器350连接到数据线DL时，将输出缓冲器344控制为高阻抗状态。
然而，在另一实施例中，如图5所示，多个第一切换单元360可以根据从定时控制器222输入的第一切换单元使能信号SW_EN1选择性地将伽马电压生成器350和输出缓冲器344中的一个连接到数据线DL。也就是说，当输入第一逻辑电平的第一切换单元使能信号SW_EN1时，第一切换单元360可将输出缓冲器344连接到每条数据线DL并且可将伽马电压生成器350与数据线DL分开，并且当输入第二逻辑电平的第一切换单元使能信号SW_EN1时，第一切换单元360可以将伽马电压生成器350连接到每条数据线DL，并且可以将输出缓冲器344与每条数据线DL分开。
作为又一示例，如图6A所示，除了选择性地将伽马电压生成器350连接到每条数据线DL的第一切换单元360之外，数据驱动器224还可以包括选择性地将每个输出缓冲器344连接到每条数据线DL的多个第二切换单元370。
根据该实施例，第一切换单元360和第二切换单元370互补地操作，并且如图6B所示，定时控制器222可以另外生成用于控制第二切换单元370的第二切换单元使能信号SW_EN2。
具体地，当在低功率模式下操作时，在驱动包括在第二区域320中的第一预充电水平线PC_HL和第一区域310时，定时控制器222生成第一逻辑电平(低)的第一切换单元使能信号SW_EN1以将第一切换单元使能信号SW_EN1供应到第一切换单元360，并生成第二逻辑电平(高)的第二切换单元使能信号SW_EN2以将第二切换单元使能信号SW_EN2供应到第二切换单元370。
因此，将第一切换单元360关断以将伽马电压生成器350与数据线DL分开，并且将第二切换单元370导通以将输出缓冲器344连接到每条数据线DL。
另外，当在低功率模式下操作时，在驱动第二区域320中的除预充电水平线PC_HL之外的其他水平线HL2_1至HL2_i和HL2_j至HL2_m时，定时控制器222生成第二逻辑电平(高)的第一切换单元使能信号SW_EN1以将第一切换单元使能信号SW_EN1供应到第一切换单元360，并且生成第一逻辑电平(低)的第二切换单元使能信号SW_EN2以将第二切换单元使能信号SW_EN2供应到第二切换单元370。
因此，将第一切换单元360导通以将伽马电压生成器350连接到数据线DL，并且将第二切换单元370关断以将输出缓冲器344与每条数据线DL分开。
可以在移动终端(未示出)中设置如上所述的根据本公开实施例的显示系统200。在实施例中，移动终端可以包括移动电话、智能电话、平板计算机或可穿戴设备等。在另一实施例中，显示系统200可设置在诸如电视(TV)或监视器之类的装置中。
在下文中，将描述根据本公开的支持低功率模式的显示驱动方法。
图7是示出根据本公开实施例的支持低功率模式的显示驱动方法的流程图。图7所示的支持低功率模式的显示驱动方法(以下称为“显示驱动方法”)可以由图3A所示的显示驱动装置执行。
显示驱动装置确定显示系统的操作模式(S700)。在实施例中，显示系统的操作模式可以包括正常模式和低功率模式，在正常模式下在显示面板的第一区域和第二区域中显示正常图像，在低功率模式下在显示面板的第一区域中显示待机图像并且在显示面板的第二区域中显示黑色图像。在这种情况下，待机图像可以包括时钟图像、日历图像和天气图像等，或者可以包括由用户预设的图像。
在上述实施例中，当应用了显示系统的移动终端处于活动状态时，显示驱动装置可以将显示系统的操作模式确定为正常模式，并且当移动终端处于非活动状态时，显示驱动装置可以将显示系统的操作模式确定为低功率模式。
当将显示系统的操作模式确定为正常模式时，显示驱动装置将从主机系统输入的正常图像的数据信号供应到显示面板的每条数据线(S710)。
同时，当将显示系统的操作模式确定为低功率模式时，显示驱动装置确定显示面板的要被驱动的区域是要显示待机图像的第一区域还是要显示黑色图像的第二区域(S720)。
当要驱动的区域是第一区域时，显示驱动装置将每个输出缓冲器连接到数据线，使得每个输出缓冲器将待机图像的数据信号供应到每条数据线(S730)。
同时，当作为S720中的确定的结果确定要驱动的区域是第二区域时，显示驱动装置确定要驱动的水平线是否是预充电水平线(S740)。
当作为确定的结果确定要驱动的水平线是预充电水平线时，显示驱动装置将每个输出缓冲器连接到数据线，使得每个输出缓冲器用黑色图像的数据信号对每个数据线预充电(S750)。
在实施例中，可以将预充电水平线设置为与构成第一区域的水平线中的最后一条水平线相邻的水平线。在这种情况下，当驱动构成第一区域的最后一条水平线时，输出缓冲器将待机图像的数据信号供应到每条数据线，并且继续地，当驱动预充电水平线时，输出缓冲器将黑色图像的数据信号供应到每条数据线，使得通过输出缓冲器用黑色图像的数据信号对每条数据线进行预充电。
同时，当作为S740的确定的结果确定要驱动的水平线是除了预充电水平线以外的水平线时，或者完成了通过S750进行的对数据线的预充电时，显示驱动装置通过第一切换单元将伽马电压生成器连接到每条数据线，使得伽马电压生成器将黑色图像的数据信号供应到每条数据线(S760)。在这种情况下，将输出缓冲器控制为高阻抗状态并且与数据线分开，并且停止操作。
如上所述，在本公开中，在当驱动预充电水平线时用从输出缓冲器提供的黑色图像的数据信号对每条数据线预充电之后，显示驱动装置使黑色图像的数据信号从伽马电压生成器被供应至每条数据线的原因如下。
当驱动构成第二区域的所有水平线时，如果输出缓冲器将黑色图像的数据信号供应到每条数据线，则即使在低功率模式下，输出缓冲器也别无选择，只能持续操作以提供黑色图像的数据信号，因此功耗增加，并且当驱动构成第二区域的所有水平线时，如果伽马电压生成器将黑色图像的数据信号供应到每条数据线，则一个伽马电压生成器应当承担显示面板的全部负载，因此可能不能满足显示面板所需的稳定时间。
因此，在本公开中，当驱动包括在第二区域中的预充电水平线时，输出缓冲器用黑色图像的数据信号对数据线进行预充电，并且然后，当驱动包括在第二区域中的其他水平线时，伽马电压生成器将黑色图像的数据信号供应到数据线，使得可以减少伽马电压生成器应当承担的面板负载以满足稳定时间，并且可以在预充电水平线的预充电完成之后的时段期间停止输出缓冲器的操作，从而使功耗最小化。
在上述实施例中，描述了存在一条预充电水平线，但是可以根据漏电流的量来设置多个预充电水平线。根据该实施例，可以将第一预充电水平线设置为与构成第一区域的水平线中的最后一条水平线相邻的水平线，并且可以将第二预充电水平线设置为与第一预充电水平线隔开多条水平线的水平线。
另外，在上述实施例中，描述了当输出缓冲器在低功率模式下操作时，当驱动预充电水平线时，输出缓冲器不仅将黑色图像的数据信号供应到与预充电水平线的像素中与第一区域相邻的第一像素连接的第一数据线，而且还将黑色图像的数据信号供应到与除了与第一区域相邻的第一像素之外的第二像素连接的第二数据线。这是因为当驱动预充电水平线时，输出缓冲器还将黑色图像的数据信号供应到第二数据线，使得也可以逐帧地对第二数据线进行预充电，从而防止由于漏电流而导致的放电。
因此，当漏电流的量不大时，在驱动预充电水平线时，输出缓冲器仅将黑色图像的数据信号供应到第一数据线，并且伽马电压生成器可以将黑色图像的数据信号供应到第二数据线。
根据本公开，当在低功率模式下驱动时，在显示黑色图像的第一面板区域中，伽马电压生成器可以将与黑色灰度相对应的电压供应到每个源极通道以显示黑色图像，并且因此存在可以停止对每个源极通道的输出缓冲器的驱动并且可以减少功耗的效果。
另外，根据本公开，当在低功率模式下驱动时，在第一面板区域中由伽马电压生成器生成的与黑色灰度相对应的电压被供应到每个源极通道，因此存在可以减小在第二面板区域中显示的黑色图像和在第一面板区域中显示的黑色图像之间的色差的效果。
另外，根据本公开，用从输出缓冲器输出的与黑色灰度相对应的电压对与第一面板区域中包括的水平线中的预充电水平线中包括的像素连接的数据线进行预充电，因此，即使当驱动与预充电水平线相邻的正常水平线时伽马电压生成器将与黑色灰度相对应的电压供应到每条数据线，也使面板负载的增加最小化，因此，存在可以满足稳定时间并且可以防止图像质量劣化的效果。
此外，根据本公开，可以通过设置多条预充电水平线来以预充电水平线为单位对每条数据线进行预充电，并且因此可以使由在第一面板区域中持续地供应与黑色灰度相对应的电压的伽马电压生成器发生的漏电流最小化，因此，存在能够抑制功耗的增加的效果。
此外，根据本公开，还可以通过输出缓冲器对包括在预充电水平线中的像素中的不与第二面板区域中包括的像素相邻的像素连接的数据线进行预充电，并且因此存在可以最大化地防止漏电流产生的效果。
本领域技术人员应当理解，在不改变本公开的技术构思和本质特征的情况下，可以以其他特定形式来实现本公开。
本文描述的所有公开的方法和过程可以至少部分地使用一个或更多个计算机程序或组件实现。这些组件可通过包括诸如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、闪存存储器、磁盘或光盘、光学存储器或其他存储介质的易失性和非易失性存储器在内的任何常规计算机可读介质或机器可读介质作为一系列计算机指令来提供。指令可以作为软件或固件提供，并且可以全部或部分地以诸如专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)或任何其他类似装置的硬件配置来实现。指令可被配置为由一个或更多个处理器或其他硬件配置来执行，并且在执行一系列计算机指令时使处理器或其他硬件配置执行本文所公开的全部或部分的方法和过程。
因此，上述实施例应当被理解为是示例性的，并且在每个方面都不是限制性的。本公开的范围将由所附权利要求书而不是以上具体描述来限定，并且从权利要求书及其等同物的含义和范围导出的所有改变和修改都应当被理解为包括在本公开的范围内。
相关申请的交叉引用
本申请要求2020年5月8日提交的韩国专利申请No.10-2020-0054902的权益，通过引用方式将该韩国专利申请并入本文，如同在本文中完全阐述一样。

Claims (18)

1.一种支持低功率模式的显示驱动装置，该显示驱动装置包括：
多个输出缓冲器，当在显示面板中驱动预充电水平线时，所述多个输出缓冲器连接到数据线以用与黑色图像相对应的第一数据信号对所述数据线进行预充电，所述显示面板包括显示待机图像的第一区域和显示所述黑色图像的第二区域，所述预充电水平线被包括在所述第二区域中；以及
伽马电压生成器，当驱动所述第二区域中的除所述预充电水平线之外的其他水平线时，所述伽马电压生成器连接到所述数据线以将所述第一数据信号输出到所述数据线。
2.根据权利要求1所述的显示驱动装置，其中，所述预充电水平线包括所述第二区域中包括的水平线当中的与所述第一区域中包括的最后的水平线相邻的第一预充电水平线。
3.根据权利要求2所述的显示驱动装置，其中，所述预充电水平线还包括与所述第一预充电水平线隔开预定数量的水平线的至少一条第二预充电水平线。
4.根据权利要求1所述的显示驱动装置，该显示驱动装置还包括：
多个第一切换单元，所述多个第一切换单元被配置为选择性地将所述伽马电压生成器连接到所述数据线；以及
定时控制器，所述定时控制器被配置为生成用于所述多个第一切换单元的导通-关断控制的第一切换单元使能信号，
其中，当从所述定时控制器输入具有第一逻辑电平的所述第一切换单元使能信号时，所述多个第一切换单元被关断以将所述伽马电压生成器与所述数据线分开，并且当输入具有第二逻辑电平的所述第一切换单元使能信号时，所述多个第一切换单元被导通以将所述伽马电压生成器连接到所述数据线。
5.根据权利要求4所述的显示驱动装置，其中，当从所述定时控制器输入具有所述第二逻辑电平的所述第一切换单元使能信号时，所述多个输出缓冲器保持在高阻抗状态并且停止驱动，并且当输入具有所述第一逻辑电平的所述第一切换单元使能信号时，所述多个输出缓冲器将所述第一数据信号供应到所述数据线中的每一条。
6.根据权利要求1所述的显示驱动装置，该显示驱动装置还包括：
多个第一切换单元，所述多个第一切换单元被配置为选择性地将所述多个输出缓冲器和所述伽马电压生成器中的一个连接到所述数据线；以及
定时控制器，所述定时控制器被配置为生成用于控制所述多个第一切换单元的第一切换单元使能信号，
其中，当从所述定时控制器输入具有第一逻辑电平的所述第一切换单元使能信号时，所述多个第一切换单元将所述多个输出缓冲器连接到所述数据线，并且当输入具有第二逻辑电平的所述第一切换单元使能信号时，所述多个第一切换单元将所述伽马电压生成器连接到所述数据线。
7.根据权利要求1所述的显示驱动装置，该显示驱动装置还包括：
多个第一切换单元，所述多个第一切换单元被配置为选择性地将所述伽马电压生成器连接到所述数据线；
多个第二切换单元，所述多个第二切换单元被配置为选择性地将所述多个输出缓冲器连接到所述数据线；以及
定时控制器，所述定时控制器被配置为生成用于控制所述多个第一切换单元和所述多个第二切换单元的第二切换单元使能信号，
其中，所述多个第一切换单元和所述多个第二切换单元互补地操作，并且当从所述定时控制器输入具有第一逻辑电平的所述第二切换单元使能信号时，所述多个第一切换单元被关断并且所述多个第二切换单元被导通，以将所述多个输出缓冲器连接到所述数据线，并且当从所述定时控制器输入具有第二逻辑电平的所述第二切换单元使能信号时，所述多个第一切换单元被导通并且所述多个第二切换单元被关断，以将所述伽马电压生成器连接到所述数据线。
8.根据权利要求1所述的显示驱动装置，该显示驱动装置还包括定时控制器，所述定时控制器被配置为在低功率模式和正常模式当中的一种模式下操作所述显示面板，在所述低功率模式下在所述第一区域中显示所述待机图像并且在所述第二区域中显示所述黑色图像，在所述正常模式下在所述第一区域和所述第二区域中显示正常图像。
9.根据权利要求1所述的显示驱动装置，其中，当驱动所述第一区域时，所述多个输出缓冲器连接到所述数据线以将所述待机图像的第二数据信号输出到所述数据线，并且
所述伽马电压生成器生成与用于表示所述待机图像的多个灰度相对应的伽马电压，以将所述伽马电压输出到所述多个输出缓冲器。
10.根据权利要求1所述的显示驱动装置，其中，所述预充电水平线被设置为所述第二区域中包括的多条水平线当中的与构成所述第一区域的最后的水平线相邻的水平线，并且
当驱动所述预充电水平线时，所述多个输出缓冲器用所述第一数据信号对与所述预充电水平线中包括的像素当中的与所述第一区域相邻的第一像素连接的第一数据线进行预充电。
11.根据权利要求10所述的显示驱动装置，其中，当驱动所述预充电水平线时，所述伽马电压生成器将所述第一数据信号输出到与所述预充电水平线中包括的像素当中的除所述第一像素之外的第二像素连接的第二数据线。
12.一种支持低功率模式的显示驱动方法，该显示驱动方法包括以下步骤：
当驱动显示面板中的显示待机图像的第一区域时，将多个输出缓冲器连接到数据线，并且将所述待机图像的数据信号供应到所述数据线中的每一条；
当驱动显示黑色图像的第二区域中包括的预充电水平线时，将所述多个输出缓冲器连接到所述数据线，并且用与所述黑色图像相对应的数据信号对所述数据线进行预充电；以及
当驱动所述第二区域中的除所述预充电水平线之外的其他水平线时，将伽马电压生成器连接到所述数据线，并将所述与所述黑色图像相对应的数据信号输出到所述数据线中的每一条。
13.根据权利要求12所述的显示驱动方法，其中，所述预充电水平线包括所述第二区域中包括的水平线当中的与所述第一区域中包括的最后的水平线相邻的第一预充电水平线。
14.根据权利要求13所述的显示驱动方法，其中，在预充电操作中，所述多个输出缓冲器用所述与所述黑色图像相对应的数据信号对与所述第一预充电水平线中包括的像素当中的与所述第一区域相邻的第一像素连接的第一数据线进行预充电。
15.根据权利要求13所述的显示驱动方法，其中，所述预充电水平线还包括与所述第一预充电水平线隔开预定数量的水平线的至少一条第二预充电水平线。
16.根据权利要求12所述的显示驱动方法，其中，在预充电操作中，根据具有第一逻辑电平的第一切换单元使能信号而将所述伽马电压生成器与所述数据线分开，并且
在输出操作中，根据具有第二逻辑电平的所述第一切换单元使能信号而将所述伽马电压生成器连接到所述数据线，并且将所述多个输出缓冲器保持在高阻抗状态。
17.根据权利要求12所述的显示驱动方法，其中，在预充电操作中，根据具有第一逻辑电平的第一切换单元使能信号而将所述多个输出缓冲器连接到所述数据线，并且
在输出操作中，根据具有第二逻辑电平的所述第一切换单元使能信号而将所述伽马电压生成器连接到所述数据线。
18.根据权利要求12所述的显示驱动方法，其中，在预充电操作中，根据具有第一逻辑电平的第一切换单元使能信号而将所述伽马电压生成器与所述数据线分开，并且根据具有第二逻辑电平的第二切换单元使能信号而将所述多个输出缓冲器连接到所述数据线，并且
在输出操作中，根据具有第二逻辑电平的所述第一切换单元使能信号而将所述伽马电压生成器连接到所述数据线，并且根据具有第一逻辑电平的所述第二切换单元使能信号而将所述多个输出缓冲器与所述数据线分开。
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