CN219800458U - 时序控制电路及显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种时序控制电路及显示装置，时序控制电路包括：控制信号产生单元，接收当前像素时钟信号、初始像素时钟信号、无缝式动态刷新切换模式选择信号，输出补偿控制信号；时序输出单元，包括第一支路和第二支路，第一支路和第二支路接收初始刷新率下对应的初始相邻行充电间隔时间信号，第一支路根据无效状态的补偿控制信号导通并输出初始相邻行充电间隔时间信号，第二支路根据有效状态的补偿控制信号导通并输出目标相邻行充电间隔时间信号，其中，时序输出单元在同一时间内仅有一条支路导通。本申请的时序控制电路通过两条支路提供不同的相邻行充电间隔时序，可以在不改行充电时间的情况下实现刷新率变化，避免了闪屏现象。

Description

时序控制电路及显示装置

技术领域

本实用新型涉及显示技术领域，特别涉及一种时序控制电路及显示装置。

背景技术

随着显示技术的发展，技术人员致力于提高显示装置的显示效果和降低功耗，提出了一些实用性、高性能的显示技术。以显示变频技术为例，指根据显示内容选择适合的刷新率的显示技术，例如在显示静态画面或者文字时采用相对低刷新率以降低功耗，在显示游戏画面或者视频画面时采用相对高刷新率以提升画面体验。目前常用的变频技术有可变刷新率(variable refresh rate，VRR)技术、无缝式动态刷新切换(Seamless DynamicRefresh Rate Switching，SDRRS)技术。

一般地，可变刷新率(variable refresh rate，VRR)技术通过调整相邻帧画面之间的空白时间(blank time)以达到改变刷新率的目的。无缝式动态刷新切换(SeamlessDynamic Refresh Rate Switching，SDRRS)技术通过改变每行画面的时间以达到改变刷新率的目的。即前者在刷新率改变时每行充电时间是不变的，而后者会随着刷新率变化，进而导致显示亮度略有差异，甚至导致闪屏现象。

本申请需要提出一种可支持上述两种变频技术，且可在行充电时间不变的情况下实现刷新率变化的时序控制电路及显示装置。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的在于提供一种可以调整相邻行充电间隔时序且可以支持上述两种变频技术的时序控制电路及显示装置，以在同时具备两种变频技术的显示装置中解决因为行充电时间随着刷新率发生变化造成闪屏现象的技术问题。

根据本实用新型的一方面，提供一种时序控制电路，以向显示装置中的驱动电路输出对应的时序信号，所述时序控制电路包括：

控制信号产生单元，所述控制信号产生单元的输入端接收当前像素时钟信号、初始像素时钟信号、无缝式动态刷新切换模式选择信号，输出补偿控制信号；

时序输出单元，包括第一支路和第二支路，所述第一支路和所述第二支路接收初始刷新率下对应的初始相邻行充电间隔时间信号，同时所述第一支路和所述第二支路的输入端还与所述控制信号产生单元的输出端连接以接收所述补偿控制信号，所述第一支路的输出端与所述驱动电路的输入端连接，所述第一支路根据无效状态的所述补偿控制信号导通并输出初始相邻行充电间隔时间信号至所述驱动电路，所述第二支路的输出端与所述驱动电路的输出端连接，所述第二支路根据有效状态的所述补偿控制信号导通并输出目标相邻行充电间隔时间信号至所述驱动电路，

其中，所述时序输出单元在同一时间内仅有一条支路导通。

可选地，所述第二支路包括：

第二开关管，所述第二开关管的控制端与所述控制信号产生单元的输出端连接以接收所述补偿控制信号，所述第二开关管的第一端接收所述初始相邻行充电间隔时间信号；

减法器，第一输入端接收初始刷新率下的行充电时间信号，第二输入端接收目标刷新率下的行充电时间信号，输出端输出目标刷新率与初始刷新率之间的行充电时间差值信号；

加法器，第一输入端与第二开关管的第二端连接，第二输入端与减法器的输出端连接，输出端与所述驱动电路相连并输出目标相邻行充电间隔时间信号至所述驱动电路。

可选地，第二支路还包括锁相环，连接在所述加法器和所述驱动电路之间，所述锁相环包括：

鉴相器，所述鉴相器的输入端与加法器的输出端连接；

低通滤波器，所述低通滤波器的输入端与所述鉴相器的输出端连接；以及

压控振荡器，所述压控振荡器的输入端与所述低通滤波器的输出端连接，输出所述目标相邻行充电间隔时间信号。

可选地，所述第一支路包括：

第一开关管，所述第一开关管的控制端与所述控制信号产生单元的输出端连接以接收所述补偿控制信号，第一端接收所述初始相邻行充电间隔时间信号，第二端与所述驱动电路连接。

可选地，所述第一开关管和所述第二开关管分别为PMOS晶体管和NMOS晶体管，或者分别为NMOS晶体管和PMOS晶体管。

可选地，所述控制信号产生单元由比较器和逻辑门组成。

可选地，所述控制信号产生单元根据所述当前像素时钟信号的频率与初始像素时钟信号的频率的比较结果和无缝式动态刷新切换模式选择信号生成补偿控制信号并输出。

根据本实用新型的另一方面，提供一种显示装置，包括：

显示面板；

如上所述的时序控制电路；以及

驱动电路，与所述时序控制电路和所述显示面板连接，以驱动所述显示面板进行画面显示。

可选地，所述显示装置包括液晶显示装置、OLED显示装置、mini-LED显示装置、micro-LED显示装置。

本申请提供的种时序控制电路及显示装置，通过时序输出单元提供可调整的相邻行充电间隔时序，以在行充电时间不变的情况下实现刷新率变化，避免了因行充电时间变化造成的闪屏现象。另外本申请提供的时序控制电路的时序输出单元包括两条支路，一条支路用于调整相邻行充电间隔时序，另一条支路用于输出初始的相邻行充电间隔时序。进而通过控制信号产生单元在不同的变频模式下以及刷新率是否变化的情况下控制其中一条支路导通，以支持上述两种变频技术。

进一步地，第二支路导通时，通过将将目标刷新率与初始刷新率之间的行充电时间差值与初始相邻行充电间隔时间叠加后得到目标相邻行充电间隔时间信号，以在行充电时间不变的情况下实现刷新率变化。

附图说明

通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1示出了根据本实用新型实施例的显示装置的示意图；

图2示出了根据本实用新型实施例的时序控制电路中一种控制信号产生单元的流程示意图；

图3示出了根据本实用新型实施例的时序控制电路中一种时序输出单元的电路示意图；

图4示出了根据本实用新型实施例的时序控制电路中另一种时序输出单元的电路示意图；

图5a示出了根据本实用新型实施例的显示装置在第一刷新率下的波形示意图；

图5b示出了根据本实用新型实施例的显示装置在第二刷新率下的波形示意图。

具体实施方式

以下将参照附图更详细地描述本实用新型的各种实施例。在各个附图中，相同的元件或者模块采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。

同时，在本专利说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定的组件。本领域普通技术人员应当可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个组件。本专利说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。

此外，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或者操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

图1示出了根据本实用新型第一实施例的显示装置的示意图。图2示出了根据本实用新型实施例的时序控制电路中一种控制信号产生单元的流程示意图。图3示出了根据本实用新型实施例的时序控制电路中一种时序输出单元的电路示意图。图4示出了根据本实用新型实施例的时序控制电路中另一种时序输出单元的电路示意图。

如图1所示，显示装置100包括时序控制电路110、驱动电路120以及显示面板130。以显示装置100为液晶显示装置为例，驱动电路120指栅极驱动电路，显示装置100的源极驱动电路在图中未示出。驱动电路120基于时序控制电路110的时序信号产生对应时序的驱动信号，以驱动显示面板130进行画面显示。

时序控制电路110，能够提供可调整的相邻行充电间隔时序，用于向驱动电路120提供对应的时序信号。时序控制电路110包括控制信号产生单元111和时序输出单元112。

控制信号产生单元111的输入端接收像素时钟信号PCLK和无缝式动态刷新切换模式选择信号SDRRS，像素时钟信号PCLK包括当前像素时钟信号PCLK1和初始像素时钟信号PCLK0，以及产生并输出补偿控制信号CTRL。

时序输出单元112包括第一支路1121和第二支路1122。第一支路1121和第二支路1122接收初始刷新率下对应的初始相邻行充电间隔时间信号OE1，同时第一支路1121和第二支路1122的输入端还与控制信号产生单元111的输出端连接以接收补偿控制信号CTRL，第一支路1121的输出端与驱动电路120的输入端连接，第一支路1121根据无效状态的补偿控制信号CTRL导通并输出初始相邻行充电间隔时间信号OE1至驱动电路120。第二支路1122的输出端与驱动电路120的输入端连接，第二支路1122根据有效状态的补偿控制信号CTRL导通并输出目标相邻行充电间隔时间信号OE2至驱动电路120。其中，时序输出单元112在同一时间内仅有一条支路导通。即，第一支路1121用于支持相邻行充电间隔时序不改变的情况，第二支路支持相邻行充电间隔时序改变的情况。

结合图2所示，为根据当前像素时钟信号PCLK1和初始像素时钟信号PCLK0以及无缝式动态刷新切换模式选择信号SDRRS产生并输出补偿控制信号CTRL的控制信号产生单元111的实施方式。此处采用流程图示出具体实现原理，但需要说明本申请的控制信号产生单元111采用硬件电路实现，示例性地，控制信号产生单元111例如采用比较器件和逻辑门器件实现。控制信号产生单元111执行S100，判断当前是不是无缝式动态刷新切换模式。进一步地，例如根据无缝式动态刷新切换模式选择信号SDRRS的电平状态确定。具体地，无缝式动态刷新切换模式选择信号SDRRS为有效状态(例如为高电平或者低电平)，则表示时序控制电路110当前已进入无缝式动态刷新切换模式。以及在当前处于无缝式动态刷新切换模式的情况下控制信号产生单元111执行S200，在当前不处于无缝式动态刷新切换模式的情况下控制信号产生单元111执行S300。S200为判断当前像素时钟信号PCLK1的频率是否低于初始像素时钟信号PCLK0的频率。结果为是时，时控制信号产生单元111执行S400，产生有效状态(例如为高电平状态)的补偿控制信号CTRL。结果为否时，时控制信号产生单元111执行S300，产生无效状态(例如为低电平状态)的补偿控制信号CTRL。进一步地，在可变刷新率模式下当前像素时钟信号PCLK1的频率不随刷新率变化，在无缝式动态刷新切换模式下当前像素时钟信号PCLK1的频率随刷新率变化。即，只有在无缝式动态刷新切换模式下且刷新率变化时像素时钟信号的频率才会变化，对应产生有效状态的补偿控制信号CTRL。在可变刷新率模式或者无缝式动态刷新切换模式下且刷新率不变时，对应产生无效状态的补偿控制信号CTRL。也即本实施方式只有在无缝式动态刷新切换模式下且刷新率变化时才控制产生相邻行充电间隔目标时序信号的第二支路导通，否则第二支路不导通且仅通过第一支路输出初始相邻行充电间隔时间信号，减少了第二支路的导通时间，进而降低了时序控制电路的功耗。

结合图3所示，示出时序输出单元112的电路结构。第一支路1121包括第一开关管K1，第一开关管K1的控制端与控制信号产生单元111的输出端连接以接收补偿控制信号CTRL，第一开关管K1的第一端接收初始相邻行充电间隔时间信号OE1，第一开关管K1的第二端与驱动电路120连接以输出初始相邻行充电间隔时间信号OE1。第二支路1122包括第二开关管K2、加法器11221、减法器11222，第二开关管K2的控制端与控制信号产生单元111的输出端连接以接收补偿控制信号CTRL，第二开关管K2的第一端接收初始相邻行充电间隔时间信号OE1。减法器11222的第一输入端接收初始刷新率下的行充电时间信号T2，减法器11222的第二输入端接收目标刷新率下的行充电时间信号T1，减法器11222的输出端输出目标刷新率与初始刷新率之间的行充电时间差值信号。加法器11221的第一输入端与第二开关管K2的第二端连接，加法器11221的第二输入端与减法器11222的输出端连接，加法器11221的输出端输出目标刷新率与初始刷新率之间的行充电时间差值与初始相邻行充电间隔时间叠加后的目标相邻行充电间隔时间信号OE2至驱动电路120。

进一步地，第一开关管K1和第二开关管K2分别为PMOS晶体管和NMOS晶体管。在其他可替换实施例中，第一开关管K1和第二开关管K2分别为NMOS晶体管和PMOS晶体管。

进一步地，结合图4，另一种时序输出单元212中还在第二支路2122中设置了锁相环11223，连接在加法器11221和驱动电路120之间，用于提高目标相邻行充电间隔时间信号OE2的准确性。包括鉴相器U1、低通滤波器U2、压控振荡器U3。鉴相器U1的输入端与加法器11221的输出端连接以接收输入信号并输出信号，输出与二者之间的相位差对应的检测电压。低通滤波器U2的输入端与鉴相器U1的输出端连接，输出滤波后的检测电压。压控振荡器U3的输入端与低通滤波器U2的输出端连接，基于滤波后的检测电压对压控振荡器U3输出信号的频率实施控制，并输出更准确的目标相邻行充电间隔时间信号OE2。进一步地，目标相邻行充电间隔时间信号OE2中的相邻行充电间隔目标时间(例如指目标相邻行充电间隔时间信号OE2中一个周期下有效状态的持续时间)为当前像素时钟信号PCLK1下对应的当前行充电时间与初始像素时钟信号PCLK0下对应的初始行充电时间之间的行充电时间差值与初始相邻行充电间隔时间信号OE1中的初始相邻行充电间隔时间(例如指目标相邻行充电间隔时间信号OE2中一个周期下有效状态的持续时间)相加的结果。其中，相邻行充电间隔时间指一行充电结束至下一行充电开始的时间。

进一步地，当刷新率变换时第二支路1122生成目标相邻行充电间隔时间信号OE2的方式根据下述示例说明。

图5a示出了根据本实用新型实施例的显示装置在第一刷新率下的波形示意图。图5b示出了根据本实用新型实施例的显示装置在第二刷新率下的波形示意图。

其中，第一刷新率(初始刷新率)高于第二刷新率(当前刷新率)。示例性地，第一刷新率为120Hz，第二刷新率为60Hz。对应地，第一刷新率下的源极驱动信号Source1的周期小于第二刷新率下的源极驱动信号Source2的周期。采用现有的无缝式动态刷新切换技术实现第一刷新率变化至第二刷新率时，第一刷新率M时的行充电时间t1＝1/(M*Vtotal)，对应的第二刷新率N下的行充电电时间t2＝1/(N*Vtotal)。其中，Vtotal为显示面板130中扫描线的总行数。本申请的实施例中，在无缝式动态刷新切换模式下且刷新率变化时，将降低刷新率时行充电时间的变化量(当前刷新率下对应的当前行充电时间与初始刷新率下对应的初始行充电时间的差值)t2-t1叠加在初始的相邻行充电间隔时间oe1(第N行扫描线Gate N充电结束至第N+1行扫描线Gate N+1充电开始的时间)以得到目标的相邻行充电间隔时间oe2，即oe2＝oe1+T2-T1，进一步化简得到oe2＝oe1+(M-N)/(Vtotal*M*N)，以避免刷新率变化前后行充电时间发生变化而导致闪屏现象。

需要说明，本申请提供的显示装置包括液晶显示装置、OLED显示装置、mini-LED显示装置、micro-LED显示装置等。该显示装置可以是车载显示屏、手机、电脑或电视等电子显示设备，可以应用在汽车、高铁、潜艇、船只或飞机等交通工具中。

本申请提供的种时序控制电路及显示装置，通过时序输出单元提供可调整的相邻行充电间隔时序，以在行充电时间不变的情况下实现刷新率变化，避免了因行充电时间变化造成的闪屏现象。另外本申请提供的时序控制电路的时序输出单元包括两条支路，一条支路用于调整相邻行充电间隔时序，另一条支路用于输出初始的相邻行充电间隔时序。进而通过控制信号产生单元在不同的变频模式下以及刷新率是否变化的情况下控制其中一条支路导通，以支持上述两种变频技术。

进一步地，第二支路导通时，通过将将目标刷新率与初始刷新率之间的行充电时间差值与初始相邻行充电间隔时间叠加后得到目标相邻行充电间隔时间信号，以在行充电时间不变的情况下实现刷新率变化。

应当说明，本领域普通技术人员可以理解，本文中使用的与电路运行相关的词语“期间”、“当”和“当……时”不是表示在启动动作开始时立即发生的动作的严格术语，而是在其与启动动作所发起的反应动作(reaction)之间可能存在一些小的但是合理的一个或多个延迟，例如各种传输延迟等。本文中使用词语“大约”或者“基本上”意指要素值(element)具有预期接近所声明的值或位置的参数。

依照本实用新型的实施例如上文，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本实用新型以及在本实用新型基础上的修改使用。本实用新型的保护范围应当以本实用新型权利要求及其等效物所界定的范围为准。

Claims (9)

1.一种时序控制电路，以向显示装置中的驱动电路输出对应的时序信号，其特征在于，所述时序控制电路包括：

控制信号产生单元，所述控制信号产生单元的输入端接收当前像素时钟信号、初始像素时钟信号、无缝式动态刷新切换模式选择信号，输出补偿控制信号；

时序输出单元，包括第一支路和第二支路，所述第一支路和所述第二支路接收初始刷新率下对应的初始相邻行充电间隔时间信号，同时所述第一支路和所述第二支路的输入端还与所述控制信号产生单元的输出端连接以接收所述补偿控制信号，所述第一支路的输出端与所述驱动电路的输入端连接，所述第一支路根据无效状态的所述补偿控制信号导通并输出初始相邻行充电间隔时间信号至所述驱动电路，所述第二支路的输出端与所述驱动电路的输出端连接，所述第二支路根据有效状态的所述补偿控制信号导通并输出目标相邻行充电间隔时间信号至所述驱动电路，

其中，所述时序输出单元在同一时间内仅有一条支路导通。

2.根据权利要求1所述的时序控制电路，其特征在于，所述第二支路包括：

第二开关管，所述第二开关管的控制端与所述控制信号产生单元的输出端连接以接收所述补偿控制信号，所述第二开关管的第一端接收所述初始相邻行充电间隔时间信号；

减法器，第一输入端接收初始刷新率下的行充电时间信号，第二输入端接收目标刷新率下的行充电时间信号，输出端输出目标刷新率与初始刷新率之间的行充电时间差值信号；

加法器，第一输入端与第二开关管的第二端连接，第二输入端与减法器的输出端连接，输出端与所述驱动电路相连并输出目标相邻行充电间隔时间信号至所述驱动电路。

3.根据权利要求2所述的时序控制电路，其特征在于，第二支路还包括锁相环，连接在所述加法器和所述驱动电路之间，所述锁相环包括：

鉴相器，所述鉴相器的输入端与加法器的输出端连接；

低通滤波器，所述低通滤波器的输入端与所述鉴相器的输出端连接；以及

压控振荡器，所述压控振荡器的输入端与所述低通滤波器的输出端连接，输出所述目标相邻行充电间隔时间信号。

4.根据权利要求2或3所述的时序控制电路，其特征在于，所述第一支路包括：

第一开关管，所述第一开关管的控制端与所述控制信号产生单元的输出端连接以接收所述补偿控制信号，第一端接收所述初始相邻行充电间隔时间信号，第二端与所述驱动电路连接。

5.根据权利要求4所述的时序控制电路，其特征在于，所述第一开关管和所述第二开关管分别为PMOS晶体管和NMOS晶体管，或者分别为NMOS晶体管和PMOS晶体管。

6.根据权利要求1所述的时序控制电路，其特征在于，所述控制信号产生单元由比较器和逻辑门组成。

7.根据权利要求1所述的时序控制电路，其特征在于，所述控制信号产生单元根据所述当前像素时钟信号的频率与初始像素时钟信号的频率的比较结果和无缝式动态刷新切换模式选择信号生成补偿控制信号并输出。

8.一种显示装置，其特征在于，包括：

显示面板；

权利要求1-7任一项所述的时序控制电路；以及

驱动电路，与所述时序控制电路和所述显示面板连接，以驱动所述显示面板进行画面显示。

9.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置包括液晶显示装置、OLED显示装置、mini-LED显示装置、micro-LED显示装置。