CN204010636U - 一种gamma电压控制电路及显示面板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种GAMMA电压控制电路及显示面板，包括GAMMA芯片，控制电路和双通道选择开关；GAMMA芯片的GAMMA电压输出端连接控制电路的输入端；控制电路接收GAMMA芯片输出的第一GAMMA电压，并于输出端输出第一GAMMA电压；控制电路的控制端与所述输出端连接双通道选择开关；双通道选择开关基于控制端输出的控制信号，于第一输出端输出第一GAMMA电压和于第二输出端输出第二GAMMA电压。双通道选择开关为可以根据控制信号的选择脉冲选择输出通道，以及可以根据控制信号的ＰＷＭ信号的占空比调节输出电压的器件，其控制信号的快速转换，输出两组不同GAMMA电压分别驱动主像素和辅像素，解决了主辅像素GAMMA驱动系统的电路设计复杂的技术问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及液晶显示控制技术领域，具体涉及一种GAMMA电压控制电路及显示面板。
背景技术
传统的TFT液晶面板都是采用一个液晶分子对应一个像素的单像素设计，但随着快门式3D面板的应用，越来越多的液晶面板厂家都开始采用主辅像素的设计，即将一个液晶分子分为主像素和辅像素两部分进行设计。
一般单像素设计的液晶面板只需一路GAMMA（伽玛）驱动，而主辅像素在液晶面板中的应用，使得液晶面板需要采用双路GAMMA驱动来配合液晶面板的显示。目前最简单的一种做法是：将主辅像素对应的GAMMA电压同一化，设计时，主辅像素都采用相同的GAMMA电压，如图1所示，GAMMA驱动系统输出的GAMMA电压同时驱动主辅像素；但这种做法的缺点是：在灰阶过渡时会存在偏色问题，尤其是在低灰阶部分；这是由于，液晶面板按照2.2的GAMMA曲线进行调整，其在低灰阶部分对于过渡的要求很严格，因此对于主辅像素设计的面板，当对主辅像素采用相同的GAMMA电压驱动时，其低灰阶部分过渡时边缘会有偏色问题，影响用户的收看效果。
为解决偏色问题，需要对主辅像素采用两路独立的GAMMA驱动系统，如图2所示，在一个TCON（Timing Controller）电路中，主辅像素采用两路独立的GAMMA驱动系统A和GAMMA驱动系统Ｂ进行驱动，其中GAMMA驱动系统A输出的GAMMA驱动电压Ａ用于主像素驱动，GAMMA驱动系统Ｂ输出的GAMMA驱动电压Ｂ用于辅像素驱动，在调试GAMMA电压时，针对偏色对应的灰阶电压分别对主像素和辅像素进行不同的调整，满足了液晶面板主辅像素的设计需求，也解决了面板偏色的问题。但这种GAMMA驱动系统中，需要两路GAMMA驱动电路，每路驱动电路需要设计一颗P-GAMMA芯片（可编程GAMMA芯片）以及芯片的外围电路，由于P-GAMMA芯片外围电路设计很复杂，使得整个驱动系统的的电路设计复杂，成本高。
发明内容
本申请实施例通过提供一种GAMMA电压控制电路及显示面板，以解决现有技术中，为解决偏色问题而设计的主辅像素GAMMA驱动系统的电路设计复杂，成本高的技术问题。
为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：
一种GAMMA电压控制电路，包括GAMMA芯片，控制电路和一双通道选择开关；所述GAMMA芯片的GAMMA电压输出端连接所述控制电路的输入端；所述控制电路接收所述GAMMA芯片输出的第一GAMMA电压，并于输出端输出所述第一GAMMA电压；所述控制电路的控制端与所述输出端连接所述双通道选择开关。
进一步的，所述控制电路为单片机。
进一步的，所述GAMMA电压控制电路还包括连接于所述双通道选择开关输出端的滤波电路。
进一步的，所述滤波电路为滤波电容。
进一步的，所述GAMMA芯片内包含用于存储所述第一GAMMA电压值的暂存器。
本申请实施例还提供了一种显示面板，包括液晶显示屏,GAMMA芯片，控制电路和一双通道选择开关；所述GAMMA芯片的GAMMA电压输出端连接所述控制电路的输入端；所述控制电路接收所述GAMMA芯片输出的第一GAMMA电压，并于输出端输出所述第一GAMMA电压；所述控制电路的控制端与所述输出端连接所述双通道选择开关；所述双通道选择开关基于所述控制端输出的控制信号，于第一输出端输出所述第一GAMMA电压和于第二输出端输出第二GAMMA电压；所述GAMMA电压控制电路输出的GAMMA电压驱动所述液晶显示屏的主辅像素。
与现有技术相比，本申请实施例提供的技术方案，具有的技术效果或优点是：本申请实施例中，GAMMA芯片输出用于驱动主像素的第一GAMMA电压，并将该电压输出给控制电路，控制电路输出该第一ＧＡＭＭＡ电压以及控制信号给双通道选择开关，由于双通道选择开关为可以根据控制信号的选择脉冲选择输出通道，以及可以根据控制信号的ＰＷＭ信号的占空比调节输出电压的器件，则双通道选择开关根据控制信号快速转换的选择脉冲和占空比不同的ＰＷＭ信号，于第一输出端输出所述第一GAMMA电压驱动主像素，和于第二输出端输出第二GAMMA电压驱动辅像素；驱动辅像素的第二GAMMA电压和驱动主像素的第一GAMMA电压基于快速转换的控制信号是分时输出的；因此通过控制信号的选择脉冲和占空比不同的ＰＷＭ信号的高速转换，在极短时间内转换双通道选择开关输出第一GAMMA电压和第二GAMMA电压，从而实现了一颗GAMMA芯片输出两组GAMMA电压的功能，从而节省了一颗GAMMA芯片以及GAMMA芯片复杂的外围电路，从而降低了主辅像素GAMMA驱动系统的电路设计复杂度，节省了成本。
附图说明
图1 为现有技术中驱动主辅像素的驱动系统示意图；
图2为现有技术中为解决偏色问题设计的两路独立GAMMA驱动系统示意图；
图3为本申请实施例提供的GAMMA电压控制电路框架图；
图４为本申请实施例提供的一种GAMMA电压控制电路图;
图5为本申请实施例提供的控制信号的一个信号结构图；
图6为本申请实施例提供的又一种GAMMA电压控制电路框架图。
具体实施方式
本申请实施例通过提供一种GAMMA电压控制电路及显示面板，以解决现有技术中，为解决偏色问题而设计的主辅像素GAMMA驱动系统的电路设计复杂，成本高的技术问题。
为解决上述技术问题，本申请实施例的设计思路如下：
由于双通道选择开关为可以根据控制信号的选择脉冲选择输出通道，以及可以根据控制信号的ＰＷＭ信号的占空比调节输出电压的器件，则通过控制电路控制双通道选择开关的高速切换，将一颗GAMMA芯片输出的一组GAMMA 电压，按照分时的方式，分时输出两组不同的GAMMA电压，将这两组GAMMA电压分别用于驱动主像素和辅像素，实现了用一颗GAMMA芯片输出两组不同的GAMMA电压，从而简化了主辅像素GAMMA驱动系统的电路，也降低了成本。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式，对上述技术方案进行详细的说明。
实施例一
如图3所示，本申请实施例提供的GAMMA电压控制电路，包括GAMMA芯片11，控制电路12和双通道选择开关13，GAMMA芯片11输出端连接控制电路12，控制电路12接收并输出GAMMA芯片11输出的第一GAMMA电压G1给控制电路12；控制电路12输出用于选择双通道选择开关13的输出通道的控制信号CTL1。
由于双通道选择开关为可以根据控制信号的选择脉冲选择输出通道，以及可以根据控制信号的ＰＷＭ信号的占空比调节输出电压的器件，因此，根据输入的第一ＧＡＭＭＡ信号，控制信号CTL1的第一选择脉冲首先控制导通输出第一GAMMA电压G1的输出通道，随第一选择脉冲之后的ＰＷＭ信号（占空比为A）决定第一ＧＡＭＭＡ电压Ｇ１的有效值（通常，保证占空比较大情况下，输出与输入能保持一致的有效值），接着通过高速切换，控制信号ＣＴＬ１切换为第二选择脉冲，导通输出第二GAMMA电压g1的输出通道，随第二选择脉冲之后的ＰＷＭ信号（占空比为Ｂ；通常为保证输出有效值小于输入值，占空比Ｂ要小于占空比A）决定第二GAMMA电压g1的有效值。
现有技术中，为了解决偏色问题，对使用主辅像素的显示面板采用两路独立的GAMMA驱动系统；由于GAMMA芯片周围电路设计复杂，虽然解决了偏色问题，但两路GAMMA驱动的设计方式，使得整个系统的电路设计更加复杂，本申请实施例中，采用一颗GAMMA芯片，控制电路通过控制双通道选择开关的输出通道导通的时间，分时输出第一GAMMA电压驱动主像素，和第二GAMMA电压驱动辅像素；通过控制电路发出的控制信号的高速转换，在极短时间内转换双通道选择开关输出第一GAMMA电压和第二GAMMA电压，从而实现了一颗GAMMA芯片输出两组GAMMA电压的功能，从而节省了一颗GAMMA芯片以及GAMMA芯片复杂的外围电路，从而降低了主辅像素GAMMA驱动系统的电路设计复杂度，节省了成本。
实施例二
如图4所示，为本申请实施例的GAMMA电压控制电路的电路图，包括输出14路GAMMA驱动电压的14C-GAMMA芯片21，单片机22（控制电路），双选开关电路23；其中，双选开关电路23包含14路双通道选择开关1，双通道选择开关2，…..，双通道选择开关14。
14C-GAMMA芯片21输出第一GAMMA电压G1-G14，G1-G14输入单片机22中，单片机22一方面输出第一GAMMA电压G1-G14给双选开关电路23，一方面输出14路控制信号CTL1-CTL14给双选开关电路23。其中，G1和CTL1连接双通道选择开关1，双通道选择开关1通过CTL1的控制分时输出G1和g1。同理，G2和CTL2连接双通道选择开关2，…..，G14和CTL14连接双通道选择开关14。
双通道选择开关可以是任何一种可实现快速切换的电子开关；本实施例中，采用英联电子模拟/数据开关ＵＭ５２２３，该开关的开启速度为６０纳秒，关闭速度为４０纳秒，可以对信号实现轨对轨操作。
如图5，工作时，控制信号CTL1-CTL14首先发出第一选择脉冲1，控制导通输出第一GAMMA电压G1-G14的输出通道，随第一选择脉冲之后的占空比为Ａ的PWM信号11（为保证输出电压有效值与输入电压相同，通常占空比A较大）决定输出第一GAMMA电压G1-G14驱动主像素；然后通过高速切换，在延迟一定的时间后（通常极短），发出第二选择脉冲2，导通输出第二GAMMA电压g1-g14的输出通道，随第二选择脉冲之后的占空比为Ｂ的ＰＷＭ信号21决定输出电压g1-g14的有效值。ＰＷＭ信号的占空比不同，从两个通道输出的电压的有效值就不同。
例如，假定第一GAMMA电压G1-G14为：
G1=14.2144V；G2=11.8537V；G3=10.6866V；G4=10.4504；
G5=10.0224V；G6=7.6164V；G7=7.5574V；G8=7.6164V；
G9=7.6164V；G10=4.6643V；G11=4.2215V；G12=3.9706V；
G13=3.2326V；G14=0.5461V；则
单片机控制CTL1-CTL14输出第一选择脉冲和占空比为A的PWM信号，选择双通道选择开关输出G1-G14，然后迅速切换输出第二选择脉冲和占空比为B的PWM信号，选择双通道选择开关输出g1-g14为：
g1=14.4201V; g2=12.1184V; g3=11.3361V; g4=10.8195V;
g5=10.1405V; g6=8.0150V; g7=7.6312V; g8=7.1441V;
g9=6.7603V; g10=4.6348V; g11=3.8673V; g12=3.3064V;
g13=2.5240V; g14=0.4281V。
从而，通过一颗单片机控制一颗GAMMA芯片将原有14路GAMMA电压输出变成了28路GAMMA电压输出，实现了原有两颗GAMMA芯片实现的主辅像素驱动的功能。单片机通过控制控制信号CTL1-CTL14开启双通道选择开关1-双通道选择开关14的开启时间，分时输出第一GAMMA电压G1-G14驱动主像素，和第二GAMMA电压g1-g14驱动辅像素；通过控制电路发出的控制信号的高速转换，在极短时间内转换双通道选择开关输出第一GAMMA电压和第二GAMMA电压，从而实现了一颗GAMMA芯片输出两组GAMMA电压的功能，从而节省了一颗GAMMA芯片以及GAMMA芯片复杂的外围电路，从而降低了主辅像素GAMMA驱动系统的电路设计复杂度，节省了成本。
通常，驱动主像素的GAMMA值是以文件代码的形式存储在GAMMA芯片内部的EEPROM里，当GAMMA芯片需要输出GAMMA电压时，从EEPROM调用代码放入暂存器中，再从暂存器中读取GAMMA电压值输出，本申请实施例中，为了保证切换速度，通过单片机仿真IIC协议动态将GAMMA值写入暂存器中，这样就省去了暂存器从EEPROM里调用代码的时间，极大的缩短了GAMMA芯片的切换速度。
进一步的，在双选开关电路23输出端连接滤波电容，将输出的GAMMA电压滤波成稳定的直流电压，保证了驱动电路输出电压的稳定性。
本申请实施例还提供了一种显示面板，包括液晶显示屏和上述实施例中提供的GAMMA电压控制电路；GAMMA电压控制电路输出的GAMMA电压驱动所述液晶显示屏的主辅像素。
现有技术中，为了解决偏色问题，对使用主辅像素的液晶显示面板采用两路独立的GAMMA驱动系统；由于GAMMA芯片周围电路设计复杂，虽然解决了偏色问题，但两路GAMMA驱动的设计方式，使得整个系统的电路设计更加复杂，本申请实施例中，采用一颗GAMMA芯片，控制电路通过控制双通道选择开关的输出时间，分时输出第一GAMMA电压驱动主像素，和第二GAMMA电压驱动辅像素，通过控制电路发出的控制信号的高速切换，在极短时间内转换双通道选择开关输出第一GAMMA电压和第二GAMMA电压，从而实现了一颗GAMMA芯片输出两组GAMMA电压的功能，从而节省了一颗GAMMA芯片以及GAMMA芯片复杂的外围电路，从而降低了主辅像素GAMMA驱动系统的电路设计复杂度，节省了成本。
当然，如图6所示，本发明的每个双通道选择开关可以用两颗MOS管（第一MOS管101和第二MOS管102）来代替，相应的，控制电路输出两路控制信号CTL101和CTL102，分别用于控制导通第一MOS管101和第二MOS管102，只要两路控制信号的PWM信号的占空比不同，则也可以保证两路MOS管输出的电压有效值不同，从而也达到了使用同一组输入ＧＡＭＭＡ电压G1，通过分时控制两路MOS管的导通，输出两组GAMMA电压G1和g1的技术效果。
应当指出的是，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改性、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种GAMMA电压控制电路，包括GAMMA芯片，其特征在于，还包括控制电路和一双通道选择开关；所述GAMMA芯片的GAMMA电压输出端连接所述控制电路的输入端；所述控制电路接收所述GAMMA芯片输出的第一GAMMA电压，并于输出端输出所述第一GAMMA电压；所述控制电路的控制端与所述输出端连接所述双通道选择开关；所述双通道选择开关基于所述控制端输出的控制信号，于第一输出端输出所述第一GAMMA电压和于第二输出端输出第二GAMMA电压。
2.根据权利要求1所述的GAMMA电压控制电路，其特征在于，所述控制电路为单片机。
3.根据权利要求1所述的GAMMA电压控制电路，其特征在于，所述GAMMA电压控制电路还包括连接于所述双通道选择开关输出端的滤波电路。
4.根据权利要求3所述的GAMMA电压控制电路，其特征在于，所述滤波电路为滤波电容。
5.根据权利要求1所述的GAMMA电压控制电路，其特征在于，所述GAMMA芯片内包含用于存储所述第一GAMMA电压值的暂存器。
6.一种显示面板，其特征在于，包括：液晶显示屏和如权利要求1-5任一项权利要求所述的GAMMA电压控制电路，所述GAMMA电压控制电路输出的GAMMA电压驱动所述液晶显示屏的主辅像素。
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