CN114783343A - 显示装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种显示装置及电子设备，该显示装置包括显示面板、灰阶感测模块、时序控制器以及数据控制器，通过灰阶感测模块感测子像素的灰阶电压，然后时序控制器根据灰阶电压与预设灰阶电压的比较结果确定对应的伽马补偿电压，数据控制器输出经伽马补偿电压调整后的数据信号至对应的子像素，可以对各子像素的灰阶电压进行对应调整，改善了子像素充电不足的情况，进而补偿了数据控制器中驱动晶体管的参数变化对子像素充电不足的影响。

Description

显示装置及电子设备

技术领域

本申请涉及显示技术领域，具体涉及一种显示装置及电子设备。

背景技术

显示装置通常通过源驱动器或者数据控制器向显示面板提供数据信号，其中，数据控制器包括数模转换器，数模转换器通常是由多个驱动晶体管构造而成，而该多个驱动晶体管经过长时间使用之后，驱动晶体管的性能会劣化或特性变化，例如阈值电压发生漂移或者迁移率发生变化，随着刷新频率的增加，尤其是在高刷新频率下，存在子像素充电不足的风险，从而导致显示不均，影响显示品质。

发明内容

本申请提供一种显示装置及电子设备，以缓解由于数据控制器中驱动晶体管的参数变化导致子像素充电不足的技术问题。

第一方面，本申请提供一种显示装置，该显示装置包括显示面板、灰阶感测模块、时序控制器以及数据控制器，显示面板包括多个子像素；灰阶感测模块与显示面板连接，用于感测至少一个子像素的灰阶电压；时序控制器与灰阶感测模块连接，用于根据灰阶电压与预设灰阶电压的比较结果确定对应的伽马补偿电压；数据控制器包括至少一个数模转换器，每个数模转换器包括多个驱动晶体管，数据控制器的输入端与时序控制器的输出端连接，数据控制器的输出端与多个子像素对应连接，用于输出经伽马补偿电压调整后的数据信号至对应的子像素。

在其中一些实施方式中，灰阶感测模块包括至少一个灰阶感测单元，每个灰阶感测单元的输入端与对应的子像素连接以获取灰阶电压，每个灰阶感测单元的输出端与时序控制器的一输入端连接以输出经过处理后的灰阶电压至时序控制器。

在其中一些实施方式中，每个灰阶感测单元包括第一电阻、第二电阻以及电压跟随器，第一电阻的一端与对应的子像素连接；第二电阻的一端与第一电阻的另一端连接，第二电阻的另一端接地；电压跟随器的正相输入端与第二电阻的一端连接，电压跟随器的反相输入端与电压跟随器的输出端、时序控制器的一输入端连接。

在其中一些实施方式中，时序控制器包括比较器，比较器用于根据灰阶电压与预设灰阶电压的差值得到比较结果；时序控制器配置有伽马电压补偿表，伽马电压补偿表包括多组逐一对应的比较结果、伽马补偿电压；时序控制器根据一比较结果查找一对应的伽马补偿电压，并根据伽马补偿电压生成对应的补偿控制数据。

在其中一些实施方式中，数据控制器还包括灰阶电压生成单元、多个反相器以及缓冲放大器，灰阶电压生成单元包括多个灰阶电压绑点，多个灰阶电压绑点与一部分的多个驱动晶体管的输入端对应连接；多个反相器的输入端与时序控制器连接以接收补偿控制数据，多个反相器的输出端与一部分的驱动晶体管的控制端连接；缓冲放大器的正相输入端与数模转换器的输出端连接，缓冲放大器的反相输入端与缓冲放大器的输出端连接以输出数据信号；其中，另一部分的驱动晶体管的控制端与时序控制器连接以接收补偿控制数据，数模转换器用于转换补偿控制数据为对应的数据信号。

在其中一些实施方式中，灰阶电压生成单元包括第一电压放大器、第二电压放大器以及电阻串，第一电压放大器的正相输入端用于接入第一伽马电压，第一电压放大器的反相输入端与第一电压放大器的输出端连接；第二电压放大器的正相输入端用于接入第二伽马电压，第二电压放大器的反相输入端与第二电压放大器的输出端连接；电阻串的一端与第一电压放大器的输出端连接，电阻串的另一端与第二电压放大器的输出端连接，电阻串包括多个串联的分压电阻，每个分压电阻的一端构成一灰阶电压绑点。

在其中一些实施方式中，补偿控制数据包括N个比特数，N为大于或者等于2的整数；多个驱动晶体管分为N组驱动晶体管，其中，第一组驱动晶体管的各输入端与每个分压电阻的一端逐一对应连接，前一组驱动晶体管的输出端与后一组驱动晶体管的输入端对应连接，第N组驱动晶体管的输出端与缓冲放大器的正相输入端对应连接，第N组驱动晶体管的各控制端用于对应接入第N个比特数、经过反相后的第N个比特数。

在其中一些实施方式中，每组驱动晶体管包括至少一个驱动单元，每个驱动单元包括两个驱动晶体管；其中，同一驱动单元中的一个驱动晶体管的控制端用于接入第N个比特数，且同一驱动单元中的一个驱动晶体管的控制端用于接入经过反相后的第N个比特数。

在其中一些实施方式中，第一组驱动晶体管中驱动晶体管的数量至第N组驱动晶体管中驱动晶体管的数量依次递减二分之一。

第二方面，本申请提供一种电子设备，该电子设备包括上述至少一实施方式中的显示装置，其中，多个驱动晶体管的沟道类型相同。

本申请提供的显示装置及电子设备，通过灰阶感测模块感测子像素的灰阶电压，然后时序控制器根据灰阶电压与预设灰阶电压的比较结果确定对应的伽马补偿电压，数据控制器输出经伽马补偿电压调整后的数据信号至对应的子像素，可以对各子像素的灰阶电压进行对应调整，改善了子像素充电不足的情况，进而补偿了数据控制器中驱动晶体管的参数变化对子像素充电不足的影响。

附图说明

下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1为本申请实施例提供的显示装置的结构示意图。

图2为本申请实施例提供的灰阶感测单元的结构示意图。

图3为本申请实施例提供的数据控制器的结构示意图。

图4为本申请实施例提供的充电补偿方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

有鉴于上述数据控制器中驱动晶体管的参数变化导致子像素充电不足的技术问题，本实施例提供了一种显示装置，请参阅图1至图4，如图1所示，该显示装置包括显示面板300、灰阶感测模块400、时序控制器100以及数据控制器200，显示面板300包括多个子像素；灰阶感测模块400与显示面板300连接，用于感测至少一个子像素的灰阶电压；时序控制器100与灰阶感测模块400连接，用于根据灰阶电压与预设灰阶电压的比较结果确定对应的伽马补偿电压；数据控制器200包括至少一个数模转换器220，每个数模转换器220包括多个驱动晶体管T1，数据控制器200的输入端与时序控制器100的输出端连接，数据控制器200的输出端与多个子像素对应连接，用于输出经伽马补偿电压调整后的数据信号至对应的子像素。

可以理解的是，本实施例提供的显示装置，通过灰阶感测模块400感测子像素的灰阶电压，然后时序控制器100根据灰阶电压与预设灰阶电压的比较结果确定对应的伽马补偿电压，数据控制器200输出经伽马补偿电压调整后的数据信号至对应的子像素，可以对各子像素的灰阶电压进行对应调整，改善了子像素充电不足的情况，进而补偿了数据控制器200中驱动晶体管T1的参数变化对子像素充电不足的影响。

需要进行说明的是，数据信号的脉冲幅值可以表征为伽马电压，叠加伽马补偿电压至初始数据信号的脉冲幅值上得到标的数据信号即经伽马补偿电压调整后的数据信号。

在其中一个实施例中，如图1所示，时序控制器100包括比较器110，比较器110用于根据灰阶电压与预设灰阶电压的差值得到比较结果；时序控制器100配置有伽马电压补偿表，伽马电压补偿表包括多组逐一对应的比较结果、伽马补偿电压；时序控制器100根据一比较结果查找一对应的伽马补偿电压，并根据伽马补偿电压生成对应的补偿控制数据。

需要进行说明的是，在上述伽马电压补偿表中，一比较结果与一伽马补偿电压唯一对应，时序控制器100可以根据一比较结果查找到与之对应的伽马补偿电压，然后通过对该伽马补偿电压进行编码或者映射关系生成对应的补偿控制数据。

在其中一个实施例中，如图2所示，灰阶感测模块400包括至少一个灰阶感测单元410，每个灰阶感测单元410的输入端与对应的子像素连接以获取灰阶电压，每个灰阶感测单元410的输出端与时序控制器100的一输入端连接以输出经过处理后的灰阶电压至时序控制器100。

在其中一个实施例中，如图2所示，每个灰阶感测单元410包括第一电阻R1、第二电阻R2以及电压跟随器411，第一电阻R1的一端与对应的子像素连接；第二电阻R2的一端与第一电阻R1的另一端连接，第二电阻R2的另一端接地；电压跟随器411的正相输入端与第二电阻R2的一端连接，电压跟随器411的反相输入端与电压跟随器411的输出端、时序控制器100的一输入端连接。

需要进行说明的是，在侦测阶段中，可以通过电压输入端VIN采集数据控制器200的各输出通道的电压值或者子像素中的对应电压值，然后经过第一电阻R1、第二电阻R2进行分压后，再通过电压跟随器411反馈至时序控制器100。其中，第一电阻R1、第二电阻R2的阻值可以根据实际情况调整。

其中，电压跟随器411的电源正端接入直流电压VAA，电压跟随器411的电源负端接地，如此可以为电压跟随器411提供正常的工作电源。

在其中一个实施例中，如图3所示，数据控制器200还包括灰阶电压生成单元210、多个反相器以及缓冲放大器230，灰阶电压生成单元210包括多个灰阶电压绑点，多个灰阶电压绑点与一部分的多个驱动晶体管T1的输入端对应连接；多个反相器的输入端与时序控制器100连接以接收补偿控制数据，多个反相器的输出端与一部分的驱动晶体管T1的控制端连接；缓冲放大器230的正相输入端与数模转换器220的输出端连接，缓冲放大器230的反相输入端与缓冲放大器230的输出端连接以输出数据信号；其中，另一部分的驱动晶体管T1的控制端与时序控制器100连接以接收补偿控制数据，数模转换器220用于转换补偿控制数据为对应的数据信号。

需要进行说明的是，各灰阶电压绑点用于输出对应不同的灰阶电压，随着灰阶电压绑点的数量增加，数模转换器220的精度、补偿控制数据的位数也需要随之增加。

其中，多个反相器例如第一反相器241、第二反相器242、第三反相器243，第一反相器241用于根据D0的反相结果得到D0I，第二反相器242用于根据D1的反相结果得到D1I，第三反相器243用于根据D2的反相结果得到D2I。

在其中一个实施例中，如图3所示，灰阶电压生成单元210包括第一电压放大器211、第二电压放大器212以及电阻串213，第一电压放大器211的正相输入端用于接入第一伽马电压，第一电压放大器211的反相输入端与第一电压放大器211的输出端连接；第二电压放大器212的正相输入端用于接入第二伽马电压，第二电压放大器212的反相输入端与第二电压放大器212的输出端连接；电阻串213的一端与第一电压放大器211的输出端连接，电阻串213的另一端与第二电压放大器212的输出端连接，电阻串213包括多个串联的分压电阻2131，每个分压电阻2131的一端构成一灰阶电压绑点。

需要进行说明的是，在本实施例中，分压电阻2131的数量越多，提供的不同灰阶电压也越多，例如，可以达到256个不同的灰阶电压。其中，第一电压放大器211、第二电压放大器212均可以用于提高驱动能力。

在其中一个实施例中，补偿控制数据包括N个比特数，N为大于或者等于2的整数；多个驱动晶体管T1分为N组驱动晶体管，其中，第一组驱动晶体管221的各输入端与每个分压电阻2131的一端逐一对应连接，前一组驱动晶体管的输出端与后一组驱动晶体管的输入端对应连接，第N组驱动晶体管223的输出端与缓冲放大器230的正相输入端对应连接，第N组驱动晶体管223的各控制端用于对应接入第N个比特数、经过反相后的第N个比特数。

例如，N个比特数可以但不限于为图3中所示的D0、D1、D2，还可以更多。其中，D0为补偿控制数据的第0位比特数，D1为补偿控制数据的第1位比特数，D2为补偿控制数据的第2位比特数。优选地，N可以为8，如此可以实现256个显示灰阶。

其中，若前一组驱动晶体管为第一组驱动晶体管221时，则后一组驱动晶体管为第二组驱动晶体管222。

在其中一个实施例中，如图3所示，每组驱动晶体管包括至少一个驱动单元2221，每个驱动单元2221包括两个驱动晶体管T1；其中，同一驱动单元2221中的一个驱动晶体管T1的控制端用于接入第N个比特数，且同一驱动单元2221中的一个驱动晶体管T1的控制端用于接入经过反相后的第N个比特数。

需要进行说明的是，驱动晶体管T1可以薄膜晶体管或者场效应晶体管。

在其中一个实施例中，如图3所示，第一组驱动晶体管221中驱动晶体管T1的数量至第N组驱动晶体管223中驱动晶体管T1的数量依次递减二分之一。

在其中一个实施例中，如图3所示，数据控制器200可以包括多组不同的灰阶电压生成单元210、多个反相器、缓冲放大器230以及数模转换器220，以构成多个不同的输出通道，例如Y1～966共计966个输出通道。

综上所述，有鉴于上述数据控制器200中驱动晶体管T1的参数变化导致子像素充电不足的技术问题，本实施例也可以通过图4所示的充电补偿方法来解决子像素充电不足的情况，具体可以先感测对应子像素的灰阶电压，然后比较灰阶电压与预设灰阶电压是否一致，若是，则不需要进行调整或者补偿，直接结束；若否，则调整伽马电压和/或公共电压，然后再次比较灰阶电压与预设灰阶电压是否一致，直至一致。

需要进行说明的是，若显示面板300若为有机发光二极管显示面板、微发光二极管显示面板、迷你发光二极管显示面板或者量子点发光二极管显示面板，则仅通过调整伽马电压来改善子像素充电不足的情况。若显示面板300若为液晶显示面板，则可以通过调整伽马电压和/或公共电压来改善子像素充电不足的情况。

在其中一个实施例中，本实施例提供一种电子设备，该电子设备包括上述至少一实施例中的显示装置，其中，多个驱动晶体管T1的沟道类型相同。

可以理解的是，本实施例提供的电子设备，通过灰阶感测模块400感测子像素的灰阶电压，然后时序控制器100根据灰阶电压与预设灰阶电压的比较结果确定对应的伽马补偿电压，数据控制器200输出经伽马补偿电压调整后的数据信号至对应的子像素，可以对各子像素的灰阶电压进行对应调整，改善了子像素充电不足的情况，进而补偿了数据控制器200中驱动晶体管T1的参数变化对子像素充电不足的影响。

其中，上述驱动晶体管T1的沟道类型可以均为N沟道或者P沟道，在此并不作具体限定。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上对本申请实施例所提供的显示装置及电子设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：

显示面板，所述显示面板包括多个子像素；

灰阶感测模块，所述灰阶感测模块与所述显示面板连接，用于感测至少一个所述子像素的灰阶电压；

时序控制器，所述时序控制器与所述灰阶感测模块连接，用于根据所述灰阶电压与预设灰阶电压的比较结果确定对应的伽马补偿电压；以及

数据控制器，所述数据控制器包括至少一个数模转换器，每个所述数模转换器包括多个驱动晶体管，所述数据控制器的输入端与所述时序控制器的输出端连接，所述数据控制器的输出端与所述多个子像素对应连接，用于输出经所述伽马补偿电压调整后的数据信号至对应的子像素。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述灰阶感测模块包括至少一个灰阶感测单元，每个所述灰阶感测单元的输入端与对应的子像素连接以获取所述灰阶电压，每个所述灰阶感测单元的输出端与所述时序控制器的一输入端连接以输出经过处理后的所述灰阶电压至所述时序控制器。

3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，每个所述灰阶感测单元包括：

第一电阻，所述第一电阻的一端与对应的子像素连接；

第二电阻，所述第二电阻的一端与所述第一电阻的另一端连接，所述第二电阻的另一端接地；以及

电压跟随器，所述电压跟随器的正相输入端与所述第二电阻的一端连接，所述电压跟随器的反相输入端与所述电压跟随器的输出端、所述时序控制器的一输入端连接。

4.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述时序控制器包括比较器，所述比较器用于根据所述灰阶电压与所述预设灰阶电压的差值得到所述比较结果；

所述时序控制器配置有伽马电压补偿表，所述伽马电压补偿表包括多组逐一对应的所述比较结果、所述伽马补偿电压；

所述时序控制器根据一所述比较结果查找一对应的所述伽马补偿电压，并根据所述伽马补偿电压生成对应的补偿控制数据。

5.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于，所述数据控制器还包括：

灰阶电压生成单元，所述灰阶电压生成单元包括多个灰阶电压绑点，所述多个灰阶电压绑点与一部分的所述多个驱动晶体管的输入端对应连接；

多个反相器，所述多个反相器的输入端与所述时序控制器连接以接收所述补偿控制数据，所述多个反相器的输出端与一部分的所述驱动晶体管的控制端连接；以及

缓冲放大器，所述缓冲放大器的正相输入端与所述数模转换器的输出端连接，所述缓冲放大器的反相输入端与所述缓冲放大器的输出端连接以输出所述数据信号；

其中，另一部分的所述驱动晶体管的控制端与所述时序控制器连接以接收所述补偿控制数据，所述数模转换器用于转换所述补偿控制数据为对应的数据信号。

6.根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于，所述灰阶电压生成单元包括：

第一电压放大器，所述第一电压放大器的正相输入端用于接入第一伽马电压，所述第一电压放大器的反相输入端与所述第一电压放大器的输出端连接；

第二电压放大器，所述第二电压放大器的正相输入端用于接入第二伽马电压，所述第二电压放大器的反相输入端与所述第二电压放大器的输出端连接；

电阻串，所述电阻串的一端与所述第一电压放大器的输出端连接，所述电阻串的另一端与所述第二电压放大器的输出端连接，所述电阻串包括多个串联的分压电阻，每个分压电阻的一端构成一所述灰阶电压绑点。

7.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，所述补偿控制数据包括N个比特数，N为大于或者等于2的整数；

所述多个驱动晶体管分为N组驱动晶体管，其中，第一组驱动晶体管的各输入端与每个所述分压电阻的一端逐一对应连接，前一组驱动晶体管的输出端与后一组驱动晶体管的输入端对应连接，第N组驱动晶体管的输出端与所述缓冲放大器的正相输入端对应连接，所述第N组驱动晶体管的各控制端用于对应接入第N个比特数、经过反相后的所述第N个比特数。

8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，每组驱动晶体管包括至少一个驱动单元，每个所述驱动单元包括两个所述驱动晶体管；其中，同一所述驱动单元中的一个所述驱动晶体管的控制端用于接入所述第N个比特数，且同一所述驱动单元中的一个所述驱动晶体管的控制端用于接入经过反相后的所述第N个比特数。

9.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述第一组驱动晶体管中所述驱动晶体管的数量至所述第N组驱动晶体管中所述驱动晶体管的数量依次递减二分之一。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的显示装置，其中，所述多个驱动晶体管的沟道类型相同。

Images