柵極驅(qū)動(dòng)電路、柵極驅(qū)動(dòng)方法和顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種柵極驅(qū)動(dòng)電路、柵極驅(qū)動(dòng)方法和顯示裝置，該柵極驅(qū)動(dòng)電路包括：驅(qū)動(dòng)控制單元和柵極信號生成單元；所述驅(qū)動(dòng)控制單元用于產(chǎn)生適應(yīng)于不同顯示模式的不同驅(qū)動(dòng)控制信號；所述柵極信號生成單元與所述驅(qū)動(dòng)控制單元相連，響應(yīng)于所述驅(qū)動(dòng)控制單元所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)控制信號產(chǎn)生多階柵電壓，所產(chǎn)生的多階柵電壓中低階電壓的寬度與相應(yīng)的顯示模式相適應(yīng)。本發(fā)明提供的柵極驅(qū)動(dòng)電路，能夠在相應(yīng)的顯示裝置為閃爍模式時(shí)，采用低階電壓較寬的多階柵電壓進(jìn)行驅(qū)動(dòng)顯示，以消除畫面閃爍，在灰階模式時(shí)，采用低階電壓較窄的多階柵電壓進(jìn)行驅(qū)動(dòng)顯示，以避免V-Block，從而提升畫面顯示品質(zhì)。
【專利說明】柵極驅(qū)動(dòng)電路、柵極驅(qū)動(dòng)方法和顯示裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種柵極驅(qū)動(dòng)電路、柵極驅(qū)動(dòng)方法和顯示裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]在液晶顯示裝置中，目前主要采用的為非晶硅底柵型TFT作為開關(guān)元件，其主要特點(diǎn)就是在開關(guān)瞬間存在一個(gè)跳變電壓(Δνρ),在閃爍模式(Flicker Pattern)時(shí),這樣的跳變電壓會(huì)造成嚴(yán)重的閃爍現(xiàn)象。而在TFT通過不同的電壓時(shí)，所產(chǎn)生的AVp也是不同的。因此，現(xiàn)有技術(shù)中通過在柵極關(guān)斷(Gate off)前提供一個(gè)低階電壓(該低階電壓和高階柵壓共同構(gòu)成多階的柵電壓MLG)來降低AVp，從而改善這種閃爍現(xiàn)象。低階電壓的寬度越大，越能克服這種閃爍現(xiàn)象。在高分辨率顯示裝置中，每個(gè)像素在一幀的充電時(shí)間都比較短。這樣如果施加的低階電壓時(shí)間比較長，將會(huì)造成像素的充電率不足。充電率的不足會(huì)導(dǎo)致顯示裝置在一些特殊顯示模式(pattern),比如灰階模式時(shí)出現(xiàn)V形塊(V_block)問題，嚴(yán)重影響了顯示裝置的品質(zhì)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種既能避免畫面閃爍又能避免V-Block的柵極驅(qū)動(dòng)電路和柵極驅(qū)動(dòng)方法。
[0004]一種柵極驅(qū)動(dòng)電路，包括:驅(qū)動(dòng)控制單元和柵極信號生成單元；所述驅(qū)動(dòng)控制單元用于產(chǎn)生適應(yīng)于不同顯示模式的不同驅(qū)動(dòng)控制信號；所述柵極信號生成單元與所述驅(qū)動(dòng)控制單元相連，響應(yīng)于所述驅(qū)動(dòng)控制單元所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)控制信號產(chǎn)生多階柵電壓，所產(chǎn)生的多階柵電壓中低階電壓的寬度與相應(yīng)的顯示模式相適應(yīng)。
[0005]進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)控制單元包括定時(shí)器/計(jì)數(shù)器控制寄存器和多個(gè)受控開關(guān)單元；所述定時(shí)器/計(jì)數(shù)器控制寄存器具有多個(gè)脈沖信號輸出端，適于產(chǎn)生多個(gè)脈沖信號并通過不同的脈沖信號輸出端輸出不同寬度的脈沖信號，一個(gè)脈沖信號適應(yīng)于一種顯不模式；每一個(gè)受控開關(guān)單元設(shè)置在所述定時(shí)器/計(jì)數(shù)器控制寄存器的一個(gè)脈沖信號輸出端與所述柵極信號生成單元的驅(qū)動(dòng)控制信號輸入端之間，且各個(gè)受控開關(guān)單元所連接的脈沖信號輸出端不同；
[0006]所述柵極信號生成單兀具體響應(yīng)于脈沖信號產(chǎn)生低階電壓的寬度與脈沖信號一致的多階柵電壓。
[0007]進(jìn)一步的，各個(gè)受控開關(guān)單元為晶體管，晶體管的第一極和第二極對應(yīng)連接所述定時(shí)器/計(jì)數(shù)器控制寄存器的脈沖信號輸出端和所述柵極信號生成單元的驅(qū)動(dòng)控制信號輸入端。
[0008]進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)控制單元還包括控制器，所述控制器與各個(gè)受控開關(guān)單元的控制端相連，響應(yīng)于檢測到的顯示模式控制對應(yīng)受控開關(guān)單元的通斷。
[0009]進(jìn)一步的，所述定時(shí)器/計(jì)數(shù)器控制寄存器適于產(chǎn)生三種不同寬度的脈沖信號，三種脈沖信號分別適應(yīng)于正常模式、閃爍模式、灰階模式。
[0010]一種柵極驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于，包括:
[0011]根據(jù)當(dāng)前的顯示模式產(chǎn)生對應(yīng)于當(dāng)前顯示模式的驅(qū)動(dòng)控制信號，使柵極信號生成單元根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)控制信號產(chǎn)生多階柵電壓，所產(chǎn)生的多階柵電壓中低階電壓的寬度與相應(yīng)的顯示模式相適應(yīng)。
[0012]進(jìn)一步的，在閃爍模式，使柵極信號生成單元產(chǎn)生低階電壓為第一寬度的多階柵電壓；在正常顯示模式，使柵極信號生成單元產(chǎn)生低階電壓為第二寬度的多階柵電壓；在灰階模式，使柵極信號生成單元產(chǎn)生低階電壓為第三寬度的多階柵電壓；其中，第一寬度大于第二寬度，第二寬度大于第三寬度。
[0013]一種顯示裝置，包括上述任一項(xiàng)所述的柵極驅(qū)動(dòng)電路。
[0014]本發(fā)明提供的柵極驅(qū)動(dòng)電路中，所述驅(qū)動(dòng)控制單元用于產(chǎn)生適應(yīng)于不同顯示模式的不同驅(qū)動(dòng)控制信號；所述柵極信號生成單元與所述驅(qū)動(dòng)控制單元相連，響應(yīng)于所述驅(qū)動(dòng)控制單元所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)控制信號產(chǎn)生多階柵電壓，所產(chǎn)生的多階柵電壓中低階電壓的寬度與相應(yīng)的顯示模式相適應(yīng)。本發(fā)明提供的柵極驅(qū)動(dòng)電路，能夠在相應(yīng)的顯示裝置為閃爍模式時(shí)，采用低階電壓較寬的多階柵電壓進(jìn)行驅(qū)動(dòng)顯示，以消除畫面閃爍，在灰階模式時(shí)，采用低階電壓較窄的多階柵電壓進(jìn)行驅(qū)動(dòng)顯示，以避免V-Block，從而提升畫面顯示品質(zhì)

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的柵極驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為圖1中的驅(qū)動(dòng)控制單元的一種結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為本發(fā)明實(shí)施提供的柵極驅(qū)動(dòng)電路中部分信號的時(shí)序圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0019]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種柵極驅(qū)動(dòng)電路，如圖1所示，該柵極驅(qū)動(dòng)電路包括驅(qū)動(dòng)控制單元10和柵極信號生成單元20 ;驅(qū)動(dòng)控制單元10用于產(chǎn)生適應(yīng)于不同顯示模式的不同驅(qū)動(dòng)控制信號；柵極信號生成單元20與驅(qū)動(dòng)控制單元10相連，響應(yīng)于驅(qū)動(dòng)控制單元10所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)控制信號產(chǎn)生多階柵電壓，所產(chǎn)生的多階柵電壓中低階電壓的寬度與相應(yīng)的顯示模式相適應(yīng)。
[0020]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，本發(fā)明實(shí)施例中由于驅(qū)動(dòng)控制單元能夠在不同的顯示模式下產(chǎn)生不同的驅(qū)動(dòng)控制信號，則對應(yīng)驅(qū)動(dòng)信號生成單元來說，可以根據(jù)當(dāng)前輸入的驅(qū)動(dòng)控制信號確定當(dāng)前的顯示模式，并產(chǎn)生低階電壓寬度與相應(yīng)顯示模式相適應(yīng)的多階柵電壓。在具體實(shí)施時(shí)，特定顯示模式下的低階電壓的寬度大小可以根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員的需要設(shè)定。就為獲得較佳的顯示效果而言，這里“相適應(yīng)”應(yīng)是相應(yīng)的多階柵電壓中的低階柵電壓可以避免該顯示模式下產(chǎn)生的顯示問題。
[0021]不難理解的是，本發(fā)明中所指的低階電壓是指多階柵電壓中絕對值相對較小的電壓，具體來說，對于高電平信號的柵電壓，低階電壓的電壓應(yīng)低于高階電壓，對于低電平信號的柵電壓，高階電壓的電壓應(yīng)低于低階電壓。
[0022]本發(fā)明提供的柵極驅(qū)動(dòng)電路，能夠在相應(yīng)的顯示裝置為閃爍模式時(shí)，采用低階電壓較寬的多階柵電壓進(jìn)行驅(qū)動(dòng)顯示，以消除畫面閃爍，在灰階模式時(shí)，采用低階電壓較窄的多階柵電壓進(jìn)行驅(qū)動(dòng)顯示，以避免V-Block，從而提升畫面顯示品質(zhì)。本發(fā)明實(shí)施例提供的柵極驅(qū)動(dòng)電路，即使柵電壓信號的整體寬度較小，也能夠在避免畫面閃爍的前提下避免V-block現(xiàn)象，非常適用于高PPI顯示裝置中。
[0023]具體的，這里的柵極信號生成單元可以為現(xiàn)有技術(shù)中的驅(qū)動(dòng)集成電路(Driver-1C),以下以柵極信號生成單元為Driver-1C進(jìn)行說明，這里的Driver-1C用于產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)?xùn)艠O所需的柵電壓信號。在實(shí)際應(yīng)用中，柵電壓信號的寬度一般相等。
[0024]作為一種可選的實(shí)施方式，圖1中的驅(qū)動(dòng)控制單元20可以具體包括如圖2所示的:
[0025]定時(shí)器/計(jì)數(shù)器控制寄存器TCON和三個(gè)受控開關(guān)單元T1、T2、T3，該TCON具有至少三個(gè)脈沖信號輸出端0Ε1、0Ε2、0Ε3，能夠產(chǎn)生三種不同寬度的脈沖信號，并通過不同的脈沖信號輸出端輸出，一種寬度的脈沖信號適應(yīng)于一種顯不模式，三個(gè)寬度的脈沖信號分別適應(yīng)于顯示模式、閃爍模式、灰階模式；其中，第一受控開關(guān)單元Tl的第一端連接0Ε1，第二受控開關(guān)單元的第一端連接0Ε2，第三開關(guān)單元的第一端連接0Ε3，各個(gè)受控開關(guān)單元的第二端連接Driver-1C的驅(qū)動(dòng)控制信號輸入端。一般的，閃爍模式時(shí)，低階電壓的寬度最大，正常模式次之，灰階模式最小。
[0026]此時(shí)，脈沖信號構(gòu)成驅(qū)動(dòng)控制信號。Driver-1C具體響應(yīng)于不同寬度的脈沖信號產(chǎn)生不同的多階柵電壓。
[0027]更具體的，Driver-1C可響應(yīng)于脈沖信號產(chǎn)生低階電壓寬度與脈沖信號的寬度一致的多階柵電壓。
[0028]在具體應(yīng)用中，可以通過在各個(gè)受控開關(guān)單元的控制端施加合適的控制信號，控制特定的受控開關(guān)單元在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)導(dǎo)通，從而使Driver-1C產(chǎn)生適當(dāng)?shù)亩嚯A柵電壓，提升畫面品質(zhì)。
[0029]在具體實(shí)施時(shí)，如圖2所示，TCON還應(yīng)該包括時(shí)鐘信號輸出端，用于輸出時(shí)鐘信號STV，實(shí)現(xiàn)畫面同步。
[0030]需要指出的是，雖然圖2中示出的是TCON產(chǎn)生三種不同寬度的脈沖信號并通過三個(gè)脈沖信號輸出端輸出的情況，但是在實(shí)際應(yīng)用中，TCON也可以僅產(chǎn)生兩種不同寬度的脈沖信號并通過兩個(gè)脈沖信號輸出端輸出，這樣的方案同樣能夠同時(shí)避免閃爍和V-block的問題。產(chǎn)生多于三種寬度的脈沖信號并設(shè)置多于三個(gè)輸出端也能夠解決同樣的問題，但是設(shè)計(jì)相對復(fù)雜。本發(fā)明實(shí)施例這樣設(shè)置的好處是能夠提供適應(yīng)于正常顯示模式的多階柵電壓，使顯示效果更好，且設(shè)計(jì)相對將較為簡單。
[0031]圖2所示的驅(qū)動(dòng)控制單元具有結(jié)構(gòu)簡單，易于控制的特點(diǎn)。但是在實(shí)際應(yīng)用中，也可以通過其他結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)控制單元的功能，圖2中的結(jié)構(gòu)不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
[0032]進(jìn)一步的，如圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例中的各個(gè)受控單元T1、T2、T3均為晶體管，晶體管的第一極和第二極對應(yīng)連接TCON的脈沖信號輸出端和Driver IC的驅(qū)動(dòng)控制信號輸入端。當(dāng)然實(shí)際應(yīng)用中，也可以選用其他能夠根據(jù)控制信號導(dǎo)通或者關(guān)斷的開關(guān)單元。
[0033]一般的，脈沖信號的寬度最終決定多階柵電壓中低階電壓的寬度，如圖3所示，當(dāng)Tl打開時(shí)，OEl向Driver-1C輸入寬度為tl的脈沖信號，此時(shí)Driver-1C所產(chǎn)生多階柵電壓MLGl中的低階電壓的寬度也為tl。相應(yīng)的，T2打開時(shí)，OEl向Driver-1C輸入寬度為t2的脈沖信號，此時(shí)Driver-1C所產(chǎn)生多階柵電壓MLG2中的低階電壓的寬度也為t2，T3打開時(shí)，OEl向Driver-1C輸入寬度為t3的脈沖信號，此時(shí)Driver-1C所產(chǎn)生多階柵電壓MLG3的低階電壓的寬度也為t3。另外，從圖中可以看出，各個(gè)柵電壓的總體寬度應(yīng)該一致，并且其起始位置與STV的起始位置一致。
[0034]進(jìn)一步的，如圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例中提供的驅(qū)動(dòng)控制單元還包括一個(gè)控制器，這里的控制器與各個(gè)受控開關(guān)單元的控制端相連，響應(yīng)于檢測到的顯示類型控制對應(yīng)受控開關(guān)單元的通斷。
[0035]在具體實(shí)施時(shí)，這里的控制器可以為整個(gè)顯示裝置的主控制器MCU，主控制器控制整個(gè)顯示裝置的發(fā)光顯示，能夠在下一幀的顯示之前獲知下一幀的顯示模式。此時(shí)主控制器根據(jù)下一幀顯示模式控制各個(gè)開關(guān)單元的通斷。
[0036]本發(fā)明還提供了一種柵極驅(qū)動(dòng)方法，該方法包括:
[0037]根據(jù)當(dāng)前的顯示模式產(chǎn)生對應(yīng)于當(dāng)前顯示模式的驅(qū)動(dòng)控制信號，使柵極信號生成單元根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)控制信號產(chǎn)生多階柵電壓，所產(chǎn)生的多階柵電壓中低階電壓的寬度與相應(yīng)的顯示模式相適應(yīng)。
[0038]在具體實(shí)施時(shí)，在閃爍模式下，施加一個(gè)低階電壓較寬的多階柵電壓，這樣能夠很好的抑制開關(guān)TFT的跳變電壓，降低閃爍的程度。在灰階模式，施加一個(gè)低階電壓寬度較窄的多階柵電壓，這樣能夠很好提升充電率，避免V-block現(xiàn)象。在正常顯示模式下，施加的多階柵電壓中低階電壓的寬度介于兩者之間，對電容的充電長度適中，有利于提升畫面品質(zhì)。
[0039]本發(fā)明所提供的柵極驅(qū)動(dòng)方法可以通過上述的柵極驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)。
[0040]本發(fā)明還提供了一種顯示裝置，包括上述任一項(xiàng)所述的柵極驅(qū)動(dòng)電路。
[0041]這里的顯示裝置可以為:電子紙、手機(jī)、平板電腦、電視機(jī)、顯示器、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導(dǎo)航儀等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件。
[0042]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種柵極驅(qū)動(dòng)電路，其特征在于，包括:驅(qū)動(dòng)控制單元和柵極信號生成單元；所述驅(qū)動(dòng)控制單元用于產(chǎn)生適應(yīng)于不同顯示模式的不同驅(qū)動(dòng)控制信號；所述柵極信號生成單元與所述驅(qū)動(dòng)控制單元相連，響應(yīng)于所述驅(qū)動(dòng)控制單元所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)控制信號產(chǎn)生多階柵電壓，所產(chǎn)生的多階柵電壓中低階電壓的寬度與相應(yīng)的顯示模式相適應(yīng)。
2.如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于， 所述驅(qū)動(dòng)控制單元包括定時(shí)器/計(jì)數(shù)器控制寄存器和多個(gè)受控開關(guān)單元；所述定時(shí)器/計(jì)數(shù)器控制寄存器具有多個(gè)脈沖信號輸出端，適于產(chǎn)生多個(gè)脈沖信號并通過不同的脈沖信號輸出端輸出不同寬度的脈沖信號，一種寬度的脈沖信號適應(yīng)于一種顯不模式；每一個(gè)受控開關(guān)單元設(shè)置在所述定時(shí)器/計(jì)數(shù)器控制寄存器的一個(gè)脈沖信號輸出端與所述柵極信號生成單元的驅(qū)動(dòng)控制信號輸入端之間，且各個(gè)受控開關(guān)單元所連接的脈沖信號輸出端不同； 所述柵極信號生成單元具體響應(yīng)于脈沖信號產(chǎn)生低階電壓的寬度與脈沖信號一致的多階柵電壓。
3.如權(quán)利要求2所述的電路，其特征在于，各個(gè)受控開關(guān)單元為晶體管，晶體管的第一極和第二極對應(yīng)連接所述定時(shí)器/計(jì)數(shù)器控制寄存器的脈沖信號輸出端和所述柵極信號生成單元的驅(qū)動(dòng)控制信號輸入端。
4.如權(quán)利要求2所述的電路，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)控制單元還包括控制器，所述控制器與各個(gè)受控開關(guān)單元的控制端相連，響應(yīng)于檢測到的顯示模式控制對應(yīng)受控開關(guān)單元的通斷。
5.如權(quán)利要求4所述的電路，其特征在于，所述定時(shí)器/計(jì)數(shù)器控制寄存器適于產(chǎn)生三種不同寬度的脈沖信號，三種脈沖信號分別適應(yīng)于正常模式、閃爍模式、灰階模式。
6.一種柵極驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于，包括: 根據(jù)當(dāng)前的顯示模式產(chǎn)生對應(yīng)于當(dāng)前顯示模式的驅(qū)動(dòng)控制信號，使柵極信號生成單元根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)控制信號產(chǎn)生多階柵電壓，所產(chǎn)生的多階柵電壓中低階電壓的寬度與相應(yīng)的顯示模式相適應(yīng)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于， 在閃爍模式，使柵極信號生成單元產(chǎn)生低階電壓為第一寬度的多階柵電壓；在正常顯示模式，使柵極信號生成單元產(chǎn)生低階電壓為第二寬度的多階柵電壓；在灰階模式，使柵極信號生成單元產(chǎn)生低階電壓為第三寬度的多階柵電壓；其中，第一寬度大于第二寬度，第二寬度大于第三寬度。
8.—種顯示裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的柵極驅(qū)動(dòng)電路。
【文檔編號】G09G3/36GK104299588SQ201410584227
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月27日
【發(fā)明者】張春兵, 賴意強(qiáng), 張亮 申請人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司, 北京京東方顯示技術(shù)有限公司