CN217361093U - 显示驱动装置、显示屏及显示设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种显示驱动装置、显示屏及显示设备，显示驱动装置包括驱动单元和控制单元，由于显示面板的显示是通过驱动单元和控制单元中的FPGA器件的协同作用，而仅有驱动单元连接并设置在显示面板上，以负责显示面板的直接驱动，如此在保证显示面板正常驱动的同时降低了驱动显示面板所需的驱动元件在显示面板上占用的空间，从而降低了下边框的宽度。

Description

显示驱动装置、显示屏及显示设备

技术领域

本申请涉及显示面板技术领域，特别是涉及一种显示驱动装置、显示屏及显示设备。

背景技术

随着显示器件逐渐融入人们的日常生活，扮演着不可缺少的角色，人们对显示器件的要求也越来越高，使得其不断革新。为达到优越的视觉效果，实现“全面屏”显示，显示器件下边框的宽度优化成了亟待解决的问题。

目前常见的显示器件多采用单独的显示驱动芯片实现显示器的驱动及显示功能，然而显示驱动芯片集成有电阻，调节器，比较器和功率晶体管等较多部件，占用面积较大，从而不利于下边框的宽度减小。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够优化显示屏及显示设备的下边框的显示驱动装置、显示屏及显示设备。

一种显示驱动装置，应用于显示面板，所述显示面板包括显示有效区和非显示区，所述显示驱动装置包括：

驱动单元，贴合并连接所述显示面板，且位于所述非显示区内；

控制单元，包括FPGA器件，所述FPGA器件与所述驱动单元连接，用于向所述驱动单元发送显示指令，以控制所述驱动单元使所述显示有效区进行正常工作。

在一个实施例中，所述驱动单元设置有内部电源模块，用于为所述驱动单元提供电源电压和参考电压。

在一个实施例中，所述驱动单元还设置有时钟产生模块，用于为所述驱动单元提供时钟信号。

在一个实施例中，所述FPGA器件还用于控制所述驱动单元进行触摸扫描，并接收和处理触摸数据。

在其中一个实施例中，所述控制单元还包括：

电源芯片，分别与所述FPGA器件和所述驱动单元连接，用于提供所述驱动单元正常工作所需的电源电压和参考电压。

在其中一个实施例中，所述驱动单元还用于控制触摸扫描并得到触摸数据，所述控制单元还包括：

微处理器，分别与所述驱动单元和所述电源芯片连接，用于接收并分析处理所述触摸数据。

一种显示屏，包括：

显示面板；以及

上述的显示驱动装置。

在一个实施例中，所述显示屏的类型为A-Si类型、LTPS类型或AMOLED类型。

一种显示设备，包括终端以及上述的显示屏，所述终端与FPGA器件连接，用于向所述FPGA器件发送所述显示指令。

在其中一个实施例中，当控制单元包括微处理器时，所述微处理器还通过所述FPGA器件与所述终端连接，用于向所述终端发送处理后的触摸数据。

上述显示驱动装置包括驱动单元和控制单元，由于显示面板的显示是通过驱动单元和控制单元中的FPGA器件的协同作用，而仅有驱动单元连接并设置在显示面板上，以负责显示面板的直接驱动，如此在保证显示面板正常驱动的同时降低了驱动显示面板所需的驱动元件在显示面板上占用的空间，从而降低了下边框的宽度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一实施例中的显示驱动装置的结构示意图；

图2为本申请另一实施例中的显示驱动装置的结构示意图；

图3为本申请另一实施例中的显示驱动装置的结构示意图；

图4为本申请另一实施例中的显示驱动装置的结构示意图；

图5为本申请另一实施例中的显示驱动装置的结构示意图；

图6为本申请另一实施例中的显示驱动装置的结构示意图；

图7为本申请一实施例中的显示设备的结构示意图；

图8为本申请另一实施例中的显示设备的结构示意图；

图9为本申请一实施例中的驱动单元的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

在附图中，为了清楚说明，可以夸大层和区域的尺寸。可以理解的是，当层或元件被称作“在”另一层或基底“上”时，该层或元件可以直接在所述另一层或基底上，或者也可以存在中间层。另外，还可以理解的是，当层被称作“在”两个层“之间”时，该层可以是所述两个层之间的唯一层，或者也可以存在一个或更多个中间层。另外，同样的附图标记始终表示同样的元件。

在下面的实施例中，当层、区域或元件被“连接”时，可以解释为所述层、区域或元件不仅被直接连接还通过置于其间的其他组成元件被连接。例如，当层、区域、元件等被描述为被连接或电连接时，所述层、区域、元件等不仅可以被直接连接或被直接电连接，还可以通过置于其间的另一层、区域、元件等被连接或被电连接。

在下文中，尽管可以使用诸如“第一”、“第二”等这样的术语来描述各种组件，但是这些组件不必须限于上面的术语。上面的术语仅用于将一个组件与另一组件区分开。还将理解的是，以单数形式使用的表达包含复数的表达，除非单数形式的表达在上下文中具有明显不同的含义。

当诸如“……中的至少一种(个)(者)”的表述位于一列元件(元素)之后时，修饰整列元件(元素)，而不是修饰该列中的个别元件(元素)。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。申请文件中使用的，术语“和/或”包括一个或更多个相关所列项的任意组合和所有组合。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。

图1为一实施例的显示驱动装置的结构示意图，显示驱动装置应用于显示面板100，如图1所示，显示面板100包括显示有效区101和非显示区102，显示驱动装置包括驱动单元201和控制单元202，驱动单元201贴合并连接显示面板100，且位于非显示区102内；控制单元202包括FPGA器件2021，FPGA器件2021与驱动单元201连接，用于向驱动单元201发送显示指令，以控制驱动单元201使显示有效区101进行正常工作。

其中，FPGA器件2021可通过金手指(图1未示出)与驱动单元201连接，显示有效区101设置有像素单元，以实现显示面板100的显示。驱动单元201设置在显示面板100的非显示区102内，且连接显示面板100显示有效区101内的像素单元，以负责显示有效区101的驱动，控制单元202设置在显示面板100外，包括有FPGA器件2021(Field Programmable GateArray)，通过FPGA器件2021发送显示指令，以控制驱动单元201进行显示有效区101内像素单元的点亮驱动。在一个实施例中，显示指令可由FPGA器件2021由外部终端204接收，并经过处理得到。由于显示面板100的显示是通过驱动单元201和控制单元202中的FPGA器件2021的协同作用，而仅有驱动单元201连接并设置在显示面板100上，以负责显示面板100的直接驱动，如此在保证显示面板100正常驱动的同时降低了驱动显示面板100所需的驱动元件在显示面板100上占用的空间，从而降低了下边框的宽度。

其中，FPGA器件2021为现场可编程逻辑门阵列芯片，FPGA器件构成了半定制电路中的典型集成电路，其中含有数字管理模块、内嵌式单元、输出单元以及输入单元等，具有全新且优越的芯片功能，不仅能够实现对驱动单元201的控制，且结构简单，体积较小，能够降低显示驱动装置整体所占空间。此外，由于FPGA器件可以根据需求设计，且即使投入使用后，也可以快速更改设计，相比于ASIC芯片需要投入较长的设计时间和量产时间，采用FPGA器件提高了对驱动单元控制的灵活性。

FPGA器件2021具体可用于接收和转换MIPI数据，并发送至外部终端204。在一个实施例中，当显示面板100设有触控功能时，驱动单元201还用于连接显示面板100的触摸感应电极，以实现触摸检测，控制单元202还可与驱动单元201连接，用于进行TP数据处理及桥接，并通过驱动单元201控制触摸感应电极。在一个实施例中，可通过控制单元202内的FPGA器件2021进行TP数据处理及桥接，以及触摸感应电极的控制，从而在不增加装置整体体积的情况下实现了触控功能。

通常，为实现窄下边框的显示触摸，通常采用COF工艺+LPTS屏，或者COF工艺+AMOLED屏，或者COP工艺+AMOLED屏的方案。其中COF工艺的方案需通过COF工艺将显示屏的驱动芯片搬离面板，放在FPC排线上，再利用FPC本身的特性翻折至屏幕下方，这样排线的下边框只要留一点空间，用于走线及放置金手指203就可以，如此可以使下边框减少到2.2mm左右。然而上述方案有两个主要的缺点，第一个是COF工艺或COP成本较高；第二个是目前只能应用在LTPS屏或者AMOLED屏，不能用在A-Si的屏，大大限制了使用范围。

本实施例的显示面板100的表面可为玻璃材质，在一个实施例中，驱动单元201可通过COG工艺与显示面板100贴合在一起以实现窄边框设计，COG工艺成本较低，且能够用于A-Si屏，使用范围更广。

本实施例通过设置驱动单元201和控制单元202两个单元协同作用，以实现显示面板100的显示，且仅将驱动单元201设置在显示面板100上，以负责显示面板100的直接驱动，如此在保证显示面板100正常驱动的同时降低了驱动显示面板100所需的驱动元件在显示面板100上占用的空间，从而降低了下边框的宽度，并且由于采用的FPGA器件2021对驱动单元201进行控制，从而减小了显示驱动装置的整体体积，优化了空间。

在一个实施例中，驱动单元设置有内部电源模块，用于为驱动单元提供电源电压和参考电压。

可以理解，通过在驱动单元内置电源，可实现驱动单元的自供电。

在一个实施例中，驱动单元还设置有时钟产生模块，用于为驱动单元提供时钟信号。

在一个实施例中，FPGA器件还用于控制驱动单元进行触摸扫描，并接收和处理触摸数据。

可以理解，利用现有的FPGA器件同时实现触摸扫描的控制，可避免额外增加新的器件，从而增加装置整体体积。

在一个实施例中，控制单元202还包括电源芯片2022，如图2所示，电源芯片2022分别与FPGA器件2021和驱动单元201连接，用于提供驱动单元正常工作所需的电源电压和参考电压。

可以理解，电源芯片2022可根据实际需要进行设计，为FPGA器件2021提供电源，以及为驱动单元201提供工作所需的电源电压以及参考电压。

在一个实施例中，驱动单元201还用于控制触摸扫描并得到触摸数据，如图3所示，控制单元202还包括微处理器2023，微处理器2023分别与驱动单元201和电源芯片2022连接，用于接收并分析处理触摸数据。

可以理解，驱动单元201还可用于连接显示面板100的触摸感应电极，以实现触摸检测，获取触摸数据，控制单元202可设置微处理器2023与驱动单元201连接，用于进行TP数据处理及桥接，并通过驱动单元201控制触摸感应电极，从而与FPGA配合控制驱动单元201的正常显示和触摸扫描。

由于分别采用FPGA和微处理器2023分别负责显示面板100的显示控制和触摸控制，从而配合完成显示面板100的正常工作，减小了各处理器件的运算压力，提高了显示面板100正常工作的稳定性。

在一个实施例中，控制单元202也可仅包括FPGA器件2021和微处理器2023，以分别负责显示面板100的显示控制和触摸控制，驱动单元201的电源可由其自身提供。

在一个实施例中，驱动单元201的数量为一个。如图1至图3所示，采用一个驱动单元201可减小对显示面板100空间的占用，从而有助于窄下边框的实现。

在一个实施例中，驱动单元201可为驱动芯片，驱动单元201结构可如图9所示，包括接口模块2011，负责与控制单元202进行通信连接；GIP输出模块2012，负责输出各类GIP信号，控制显示面板100的各行像素的栅极线导通状态；显示驱动模块2013，负责将接口模块2011接收到的显示数据输出到显示面板100的数据线上；触摸控制模块2014，用于控制显示面板100上集成的触摸感应电极，用以实现触摸功能。

在一个实施例中，驱动单元201的数量至少为两个，各个驱动单元201相邻设置。

在一个实施例中，驱动单元201还可包括同步控制模块2015，用于实现两颗驱动单元201芯片同步工作，以及显示电压的一致性。

以图1实施例为例，两个驱动单元201相邻设置的位置示意图如图4所示。通过设置两个驱动单元201，可驱动更多的像素单元，且可减小单个驱动单元201的工作负荷。

在一个实施例中，显示驱动装置还包括金手指203，金手指203设置在非显示区102内，且位于驱动单元201的侧方或下方。

其中，金手指203可与驱动单元201相邻或相隔设置，驱动单元201的下方为驱动单元201远离显示区的一侧，驱动单元201的侧方为垂直于上下表面的方向。当金手指203设置在驱动单元201下方时，有利于各种信号的排布，特别是驱动单元201的电源线分布，参考图5所示；当金手指203设置在驱动单元201侧方时，可降低非显区域的高度，这样可以进一步提高占屏比，在一个实施例中，金手指203的数量可为两个，各金手指203分别位于驱动单元201的两侧，参考图6所示。

本实用新型实施例还提供一种显示屏，显示屏包括显示面板100以及上述任一实施例的显示驱动装置。

在一个实施例中，显示屏的类型可为A-Si类型、LTPS类型或AMOLED类型。

本实用新型实施例还提供一种显示设备，包括终端204以及上述实施例的显示屏，终端204与FPGA器件2021连接，用于向FPGA器件2021发送显示指令。

以图1实施例的显示驱动装置为例，当设有终端204时，显示设备的结构图如图7所示。FPGA负责与终端204通信，并根据终端204的要求，控制驱动单元201正常的显示与触摸。

在一个实施例中，当控制单元202包括微处理器2023时，微处理器2023还通过FPGA器件2021与终端204连接，用于向终端204发送处理后的触摸数据。如图8所示。

根据本文中所描述的本申请概念的实施方式的电子或电气装置和/或任何其它相关装置或部件(例如，包括显示面板100和显示面板100驱动器的显示装置，其中，显示面板100驱动器还包括驱动控制器、栅极驱动器、伽马基准电压发生器、数据驱动器和发射驱动器)可利用任何适当的硬件、固件(例如专用集成电路)、软件或软件、固件和硬件的组合来实现。例如，这些装置的各种部件可形成在一个集成电路(IC)芯片上或形成在单独的IC芯片上。另外，这些装置的各种部件可实现在柔性印刷电路膜、带载封装(TCP)、印刷电路板(PCB)上或形成在一个衬底上。另外，这些装置的各种部件可为在一个或更多个计算装置中在一个或更多个处理器上运行从而执行计算机程序指令以及与其它系统部件交互以执行本文中所描述的各种功能的进程或线程。计算机程序指令存储在存储器中，该存储器可使用标准存储装置(例如，如随机存取存储器(RAM)实现在计算装置中。计算机程序指令也可存储在其它非暂时性计算机可读介质(例如，如CD-ROM、闪存驱动器等)中。而且，本领域技术人员应该认识到，各种计算装置的功能可组合或集成到单个计算装置中，或者特定计算装置的功能可分布在一个或更多个其它计算装置上，而不背离本申请概念的示例性实施方式的精神和范围。

虽然在文中已经特别描述了显示驱动装置和包括显示驱动装置的显示屏的示例性实施例，但是很多修改和变化对于本领域技术人员将是显而易见的。因此，将理解的是，可除了如文中特别描述的那样以外地实施根据本申请的原理构成的显示模块和包括显示模块的显示装置。本申请还被限定在权利要求及其等同物中。

显示面板还包括层叠设于显示基板上的偏光片和/或触控层组。具体地，偏光片、触控层组通过粘结层层叠地设置于显示基板的第一侧。需要指出，偏光片、触控层组的相对显示基板的层叠顺序可根据具体情况而定，在此不作限定。例如，一些实施例中，可以依次在显示基板上通过粘结层层叠设有触控层组和偏光片，但盖板应当位于显示面板的最外侧。

可以理解，偏光片、触控层组为本领域技术人员所习知，且不是本申请的重点，故不在此赘述其具体结构和原理。

可以理解的是，本申请实施例中的显示设备可以为OLED显示设备、QLED显示设备、电子纸、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪、可穿戴设备、物联网设备等任何具有显示功能的产品或部件，本申请公开的实施例对此不作限制。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种显示驱动装置，其特征在于，应用于显示面板，所述显示面板包括显示有效区和非显示区，所述显示驱动装置包括：

驱动单元，贴合并连接所述显示面板，且位于所述非显示区内；

控制单元，包括FPGA器件，所述FPGA器件与所述驱动单元连接，用于向所述驱动单元发送显示指令，以控制所述驱动单元使所述显示有效区进行正常工作。

2.根据权利要求1所述的显示驱动装置，其特征在于，所述驱动单元设置有内部电源模块，用于为所述驱动单元提供电源电压和参考电压。

3.根据权利要求2所述的显示驱动装置，其特征在于，所述驱动单元还设置有时钟产生模块，用于为所述驱动单元提供时钟信号。

4.根据权利要求1所述的显示驱动装置，其特征在于，所述FPGA器件还用于控制所述驱动单元进行触摸扫描，并接收和处理触摸数据。

5.根据权利要求1所述的显示驱动装置，其特征在于，所述控制单元还包括：

电源芯片，分别与所述FPGA器件和所述驱动单元连接，用于提供所述驱动单元正常工作所需的电源电压和参考电压。

6.根据权利要求5所述的显示驱动装置，其特征在于，所述驱动单元还用于控制触摸扫描并得到触摸数据，所述控制单元还包括：

微处理器，分别与所述驱动单元和所述电源芯片连接，用于接收并分析处理所述触摸数据。

7.一种显示屏，其特征在于，包括：

显示面板；以及

权利要求1至6任一项所述的显示驱动装置。

8.根据权利要求7所述的显示屏，其特征在于，所述显示屏的类型为A-Si类型、LTPS类型或AMOLED类型。

9.一种显示设备，其特征在于，包括终端以及权利要求8所述的显示屏，所述终端与FPGA器件连接，用于向所述FPGA器件发送所述显示指令。

10.根据权利要求9所述的显示设备，其特征在于，当控制单元包括微处理器时，所述微处理器还通过所述FPGA器件与所述终端连接，用于向所述终端发送处理后的触摸数据。

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