CN116755579B - 一种显示装置的补偿电路、电压补偿方法及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种显示装置的补偿电路、电压补偿方法及电子设备，补偿电路包括电源模块和多个输出支路；电源模块具有一个电力输入端和一个输出端，电源模块的输出端与输出支路连接，以为输出支路供电；显示装置包括按行排布的触控传感单元，各输出支路的一端与电源模块的输出端连接，另一端分别通过对应的分压模块与触控传感单元连接，以为各行触控传感单元提供电压补偿，进而使实际作用在各行触控传感单元上的作用电压相同；从而解决显示屏显示不连续的问题。各输出支路的输出电压由各分压模块的阻值确定，各分压模块的阻值由各行触控传感单元的位置和通信线的阻值确定，通过已知的通信线的参数信息，可以快速方便的确定各分压模块的阻值。

Description

一种显示装置的补偿电路、电压补偿方法及电子设备

技术领域

本申请涉及补偿电路技术领域，特别涉及一种显示装置的补偿电路、电压补偿方法及电子设备。

背景技术

随着显示技术的发展，实现产品轻薄化是未来发展的趋势，在此背景下，将触控集成在显示屏内部（In-cell）的产品设计形式逐渐盛行。

如下图1所示，In-cell的显示装置是在常规显示装置的基础上将触控模块（touch）集成在薄膜场效应晶体管（TFT：Thin Film Transistor）玻璃的上表面，并分时复用LCD的公共电极（Vcom）层。为了实现精确的触控扫描，同时对触控模块做了区域块的分割设计，并保证每块区域的触控模块可以被独立驱动控制。如图2所示，In-cell的显示装置，通过Vswitch（指显示模块与触控模块的分时控制信号）信号控制显示模块（dispiay）和触控模块的驱动时序，使显示模块和触控模块可以有效的实现分时工作。

在显示模块工作期间，外部电路通过如图3的外部电路对公共电极供直流电压Vcom_0；在触控模块工作期间，公共电极则被提供如图3所示的交流信号并完成对触控信号的检测。

不同触控模块与公共电极之间的走线长度不同，因此每行触控模块的走线电阻也不同。以目前In-cell显示模组的公共电极设计方案，在显示模块工作时间，公共电极提供同一个参考电压Vcom_o，这样由于不同行触控模块与公共电极间走线电阻的不同，导致走线电阻的分压也不同，最终作用在各行触控模块的实际电压Vcom_0’（指公共电极的实际电压，即Vcom_o减去公共电极在显示屏上走线的分压）也不同。液晶的偏转电压为源极电压（Vd）与Vcom_o’的压差，又因显示屏对应各行触控模块的Vcom_o’不同，所以在同一显示灰阶画面下，显示屏对应不同行触控模块的液晶偏转电压不同，表现的为在同一显示灰阶画面下，显示画面不连续，存在明显的色差，即常说的条纹（mura）缺陷。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种显示装置的补偿电路、电压补偿方法及电子设备，用以解决相关技术中显示屏显示不连续的问题。

本申请的实施例采用如下技术方案：一种显示装置的补偿电路，包括电源模块和多个输出支路；

所述电源模块具有一个电力输入端和一个输出端，所述电源模块的输出端与所述输出支路连接，以为所述输出支路供电；

所述显示装置包括按行排布的触控传感单元，各所述输出支路的一端与所述电源模块的输出端连接，另一端分别通过对应的分压模块与所述触控传感单元连接，以为各行所述触控传感单元提供电压补偿，进而使实际作用在各行所述触控传感单元上的作用电压相同；

各所述输出支路的输出电压由各所述分压模块的阻值确定，各所述分压模块的阻值由各行所述触控传感单元的位置和通信线的阻值确定，所述通信线为各所述触控传感单元布置于所述显示装置上的线。

在一些实施例中，所述电源模块包括电压跟随器；

所述电压跟随器具有一个电力输入端和一个输出端，所述电力输入端与公共电极或外接电源连接；

所述电压跟随器的输出端与所述分压模块连接，所述电压跟随器用以输出与输入电压相等的输出电压。

在一些实施例中，所述输出支路包括连接线；

各所述分压模块的输出端与所述连接线的一端连接，所述连接线的另一端与对应的所述通信线的一端连接，所述通信线的另一端与所述触控传感单元连接。

在一些实施例中，所述触控传感单元具有N行，排布在所述显示装置上，N为大于1的整数；

所述通信线长度随所述触控传感单元排布的次序的增加而依次增加。

在一些实施例中，各所述分压模块按照所述触控传感单元的排布顺序依次连接；

所述分压模块的阻值由与其对应的所述通信线的阻值和与其相邻的对应的所述通信线的阻值确定；

对应于最长所述通信线的所述分压模块的阻值为零。

在一些实施例中，其中，

获取所述通信线的参数信息，基于所述参数信息确定所述通信线的阻值，其中，参数信息至少包括通信线的长度、通信线的线宽、通信线的走线厚度以及通信线的电阻率。

在一些实施例中，各所述分压模块独立，与各所述通信线相适配。

本申请还公开了一种显示装置的电压补偿方法，应用于上述实施例中任一所述补偿电路，包括：

确定触控传感单元的位置信息，以此确定所述触控传感单元需要补充的电压值；

通过电源模块为显示装置的所述触控传感单元供电；

基于所述触控传感单元需要补充的电压值，确定各输出支路对应的分压模块的阻值；

基于所述分压模块的阻值确定所述分压模块的输出电压，以为所述触控传感单元提供电压补偿，进而使实际作用在各行所述触控传感单元上的作用电压相同。

在一些实施例中，所述方法还包括：

获取通信线的参数信息，基于所述参数信息确定所述通信线的阻值，其中，参数信息至少包括通信线的长度、通信线的线宽、通信线的走线厚度以及通信线的电阻率；

基于所述通信线的阻值，确定所述触控传感单元需要补充的电压值。

本申请还公开了一种电子设备，包括显示装置和上述实施例中任一所述的补偿电路。

本申请实施例的有益效果在于：

通过电源模块为各输出支路供电，各输出支路分别通过对应的分压模块与触控传感单元连接，以为各行触控传感单元提供电压补偿，进而使实际作用在各行触控传感单元上的作用电压相同，从而解决显示屏显示不连续的问题。通过已知的通信线的参数信息，可以快速方便的确定各分压模块的阻值。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中将触控集成在显示屏内部时基板单元的结构示意图。

图2为现有技术中显示模块和触控模块的工作时序图。

图3为现有技术中公共电极供电的结构示意图。

图4为本申请补偿电路的结构示意图。

图5为本申请补偿电路与触控传感单元连接的结构示意图。

附图标记：1电源模块，2触控传感单元，3分压模块，4通信线，5连接线。

具体实施方式

此处参考附图描述本申请的各种方案以及特征。

应理解的是，可以对此处申请的实施例做出各种修改。因此，上述说明书不应该视为限制，而仅是作为实施例的范例。本领域的技术人员将想到在本申请的范围和精神内的其他修改。

包含在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本申请的实施例，并且与上面给出的对本申请的大致描述以及下面给出的对实施例的详细描述一起用于解释本申请的原理。

通过下面参照附图对给定为非限制性实例的实施例的优选形式的描述，本申请的这些和其它特性将会变得显而易见。

还应当理解，尽管已经参照一些具体实例对本申请进行了描述，但本领域技术人员能够确定地实现本申请的很多其它等效形式，它们具有如上述“发明内容”的特征并因此都位于借此所限定的保护范围内。

当结合附图时，鉴于以下详细说明，本申请的上述和其他方面、特征和优势将变得更为显而易见。

此后参照附图描述本申请的具体实施例；然而，应当理解，所申请的实施例仅仅是本申请的实例，其可采用多种方式实施。熟知和/或重复的功能和结构并未详细描述以避免不必要或多余的细节使得本申请模糊不清。因此，本文所申请的具体的结构性和功能性细节并非意在限定，而是仅仅作为上述“发明内容”的基础和代表性基础用于教导本领域技术人员以实质上任意合适的详细结构多样地使用本申请。

本说明书可使用词组“在一种实施例中”、“在另一个实施例中”、“在又一实施例中”或“在其他实施例中”，其均可指代根据本申请的相同或不同实施例中的一个或多个。

为解决背景技术中的问题，本申请公开了一种显示装置的补偿电路。

该补偿电路包括电源模块1和多个输出支路。

其中，如图4所示，电源模块1具有一个电力输入端和一个输出端，电源模块1的输出端与输出支路连接，以为输出支路供电。

显示装置包括按行排布的触控传感单元2，各输出支路的一端与电源模块1的输出端连接，结合图5，各输出支路的另一端分别通过对应的分压模块3与显示装置上排布的各触控传感单元2连接，以为各行触控传感单元2提供电压补偿，进而使实际作用在各行触控传感单元2上的作用电压相同。因各行触控传感单元2上的作用电压相同，显示装置中的显示屏对应各行触控传感单元2的区域将不会再发生显示不连续导致的显示条纹缺陷问题。

各输出支路的输出电压是不同的，各输出支路的输出电压是由各分压模块3的阻值确定的。各分压模块3的阻值由各行触控传感单元2的位置和通信线4的阻值确定，通信线4为各触控传感单元2布置于显示装置上的线。比如，触控传感单元2具有N行，N行触控传感单元2依次排布在显示装置上，N为大于1的整数。而且通信线4长度随触控传感单元2排布的次序的增加而依次增加，即通信线4的电阻随触控传感单元2排布的次序的增加而依次增加，通信线4的分压随触控传感单元2排布的次序的增加而依次增加。根据通信线4的阻值，计算相邻两通信线4的阻值差，该阻值差可以通过对应的分压模块3的阻值来补偿，进而使得电源模块1的输出端到各触控传感单元2的阻值相同，从而使得实际作用在各行触控传感单元2上的作用电压相同。

本申请通过电源模块1为各输出支路供电，各输出支路分别通过对应的分压模块3与触控传感单元2连接，以为各行触控传感单元2提供电压补偿，进而使实际作用在各行触控传感单元2上的作用电压相同，从而解决显示屏显示不连续的问题。通过已知的通信线4的参数信息，可以快速方便的确定各分压模块3的阻值。

在一些实施例中，电源模块1包括电压跟随器（OP），其主要作用是让交流电流放大，可以提高电源模块1中放大电路的带负载能力。电压跟随器具有一个电力输入端和一个输出端，如图4所示，电力输入端（OP的正极）与公共电极（Vcom）或外接电源连接，由公共电极（Vcom）或外接电源为电源模块1提供电力输入。

电压跟随器的输出端与分压模块3连接，电压跟随器的负极与其输出端通过导线电连接，电压跟随器用以输出与输入电压相等的输出电压。

在一些实施例中，输出支路包括连接线5，各分压模块3的输出端与连接线5的一端连接，连接线5的另一端与对应的通信线4的一端连接，通信线4的另一端与触控传感单元2连接。

连接线5的长度较短，而且受其本身材料的影响，其电阻与通信线4的阻值相比可以忽略不计。

在一些实施例中，各分压模块3按照触控传感单元2的排布顺序依次连接。

分压模块3的阻值由与其对应的通信线4的阻值和与其相邻的对应的通信线4的阻值确定。

对应于最长通信线4的分压模块3的阻值为零。

在一些实施例中，其中，通信线4的阻值是基于通信线4的参数信息确定的，而通信线4的参数信息可以通过人为测量和记录通信线4本身的电阻率获取，或者通信线4的参数信息记录于电子设备中，在需要时直接进行参数信息的调用。

通信线4的参数信息至少包括通信线4的长度L、通信线4的线宽s、通信线4的走线厚度k以及通信线4的电阻率ρ；对应通信线4的电阻值R’为：

R’=ρ×L/(s×k)

其中，通信线4的长度L、通信线4的线宽s、通信线4的走线厚度k以及通信线4的电阻率ρ都采用计算电阻值R’用的标准计算单位。

在一些实施例中，各分压模块3独立，与各通信线4相适配。具体的，各分压模块3可以采用可调电阻，各可调电阻的阻值均可以独立调节。

结合图5，以对应于各触控传感单元2的排布顺序依次连接的可调电阻R1到Rn-1为例，R1到Rn-1依次串联，对应排布在最后的触控传感单元2的可调电阻的阻值为零；对应于R1到Rn-1的输出电压依次为V1到Vn-1，对应于阻值为零的可调电阻的输出电压为Vn。通过对可调电阻的阻值调节，可以得到最终需要的输出电压，从而对每行触控传感单元2提供相应的补偿电压，用来匹配不同行通信线4的阻值差异，从而实现实际作用在各触控传感单元2的电压相同，消除显示画面因每行触控传感单元2电压差异导致的显示条纹问题。

以对应于第一行到第N行的触控传感单元2的通信线4的走线长度依次为L1到Ln为例，各通信线4的线宽s、通信线4的走线厚度k以及通信线4的电阻率ρ均相同，则对应于第N行触控传感单元2的通信线4的走线电阻Rn’为：

Rn’=Rn-1’+Rn-1=…=R2’+(Rn-1+Rn-2+…+R2)=R1’+(Rn-1+Rn-2+…R2+R1)

其中，R1’、R2’…Rn’在实际的产品设计中均为已知数值。因此，根据上述电阻计算公式及已知的通信线4的阻值，可以计算出电阻Rn-1…R1。

本申请还公开了一种显示装置的电压补偿方法，应用于上述实施例中任一所述补偿电路；

确定触控传感单元2的位置信息，以此确定触控传感单元2需要补充的电压值。

通过电源模块1为显示装置的触控传感单元2供电。

基于触控传感单元2需要补充的电压值，确定各输出支路对应的分压模块3的阻值。

基于分压模块3的阻值确定分压模块3的输出电压，以为触控传感单元2提供电压补偿，进而使实际作用在各行触控传感单元2上的作用电压相同。

在一些实施例中，方法还包括：

获取通信线4的参数信息，基于参数信息确定通信线4的阻值。

基于通信线4的阻值，确定触控传感单元2需要补充的电压值。

本申请还公开了一种电子设备，包括显示装置和上述实施例中任一所述的补偿电路。

以上对本申请多个实施例进行了详细说明，但本申请不限于这些具体的实施例，本领域技术人员在本申请构思的基础上，能够做出多种变型和修改实施例，这些变型和修改都应落入本申请所要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种显示装置的补偿电路，其特征在于，包括电源模块和多个输出支路；

所述电源模块具有一个电力输入端和一个输出端，所述电源模块的输出端与所述输出支路连接，以为所述输出支路供电；

所述显示装置包括按行排布的触控传感单元，各所述输出支路的一端与所述电源模块的输出端连接，另一端分别通过对应的分压模块与所述触控传感单元连接，以为各行所述触控传感单元提供电压补偿，进而使实际作用在各行所述触控传感单元上的作用电压相同；

各所述输出支路的输出电压由各所述分压模块的阻值确定，各所述分压模块的阻值由各行所述触控传感单元的位置和通信线的阻值确定，所述通信线为各所述触控传感单元布置于所述显示装置上的线。

2.根据权利要求1所述的补偿电路，其特征在于，所述电源模块包括电压跟随器；

所述电压跟随器具有一个电力输入端和一个输出端，所述电力输入端与公共电极或外接电源连接；

所述电压跟随器的输出端与所述分压模块连接，所述电压跟随器用以输出与输入电压相等的输出电压。

3.根据权利要求1所述的补偿电路，其特征在于，所述输出支路包括连接线；

各所述分压模块的输出端与所述连接线的一端连接，所述连接线的另一端与对应的所述通信线的一端连接，所述通信线的另一端与所述触控传感单元连接。

4.根据权利要求1所述的补偿电路，其特征在于，所述触控传感单元具有N行，排布在所述显示装置上，其中，N为大于1的整数；

所述通信线长度随所述触控传感单元排布的次序的增加而依次增加。

5.根据权利要求4所述的补偿电路，其特征在于，各所述分压模块按照所述触控传感单元的排布顺序依次连接；

所述分压模块的阻值由与其对应的所述通信线的阻值和与其相邻的对应的所述通信线的阻值确定；

对应于最长所述通信线的所述分压模块的阻值为零。

6.根据权利要求1所述的补偿电路，其特征在于，其中，

获取所述通信线的参数信息，基于所述参数信息确定所述通信线的阻值，其中，参数信息至少包括通信线的长度、通信线的线宽、通信线的走线厚度以及通信线的电阻率。

7.根据权利要求1所述的补偿电路，其特征在于，各所述分压模块独立，与各所述通信线相适配。

8.一种显示装置的电压补偿方法，应用于权利要求1至7中任一所述补偿电路，其特征在于，包括：

确定触控传感单元的位置信息，以此确定所述触控传感单元需要补充的电压值；

通过电源模块为显示装置的所述触控传感单元供电；

基于所述触控传感单元需要补充的电压值，确定各输出支路对应的分压模块的阻值；

基于所述分压模块的阻值确定所述分压模块的输出电压，以为所述触控传感单元提供电压补偿，进而使实际作用在各行所述触控传感单元上的作用电压相同。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取通信线的参数信息，基于所述参数信息确定所述通信线的阻值，其中，参数信息至少包括通信线的长度、通信线的线宽、通信线的走线厚度以及通信线的电阻率；

基于所述通信线的阻值，确定所述触控传感单元需要补充的电压值。

10.一种电子设备，其特征在于，包括显示装置和权利要求1至7中任一所述的补偿电路。