針對顯示面板驅動器和顯示設備的驅動容量控制的制作方法
【專利說明】針對顯示面板驅動器和顯示設備的驅動容量控制
[0001]交叉引用
本申請要求于2014年3月25日提交的日本專利申請N0.2014 - 061660的優(yōu)先權,該日本專利申請的公開被通過引用結合到本文中。
技術領域
[0002]本發(fā)明涉及顯示面板驅動器和顯示設備,并且特別地涉及用于驅動在顯示面板上提供的互連件的驅動電路的驅動容量的調整。
【背景技術】
[0003]用于驅動諸如液晶顯示面板之類的顯示面板的源極線(也被稱為“信號線”和“數據線”)的源極驅動器被要求在特定時間內(例如,在每個水平同步時段中的顯示時段內)將驅動電壓寫入到所選像素中。針對高分辨率顯示面板減少被分配用于將驅動電壓寫入到各個像素中的持續(xù)時間,這是由于驅動電壓在有限時間段內被寫入到大量像素中。在這種情況下,有必要增加將驅動電壓寫入到像素中的驅動電路(即,驅動源極線的驅動電路)的驅動容量。另一方面,當驅動電路的驅動容量過大時,顯示設備的功耗不必要地增加。功耗的增加不是優(yōu)選的,尤其是對于移動設備,其需要減少的功耗。另外,驅動電路的過大驅動容量可能引起過沖,并且因此,過多的驅動容量在這點上也不是優(yōu)選的。
[0004]該討論也適用于對顯示面板的柵極線(也被稱為“掃描線”和“數位線”)進行驅動的柵極驅動器。
[0005]如由此討論的那樣,如果對在顯示面板上提供的互連件進行驅動的驅動電路的驅動容量被適當地調整,則將是有利的。圖1圖示了驅動電路的驅動容量、驅動波形(要被驅動的互連件上的電壓電平的波形)和功耗之間的關系。當驅動電路的驅動容量小時,該互連件上的電壓電平在驅動該互連件時緩慢地變化,但功耗小。另一方面,當驅動電路的驅動容量大時,該互連件上的電壓電平在驅動該互連件時快速地變化,但功耗大。驅動電路的驅動容量被期望考慮期望驅動波形和功耗來加以確定。
[0006]一個問題是:由于工藝引起的變化,驅動電路的適當驅動容量可能取決于每個顯示面板。由于工藝引起的變化,源極線和柵極線的延遲特性可能取決于每個顯示面板。這意味著:驅動電路的適當驅動容量可能取決于每個顯示面板而不同。因此,即使驅動電路的驅動容量被設定成被認為在顯示面板驅動器的設計、制造或檢查中適當的值,驅動容量也未必對于在顯示設備上實際安裝的顯示面板來說適當。
[0007]日本專利申請公開N0.Hll - 242205 A公開了一種用于通過使用作為擴展柵極信號線的虛信號線、虛源極線、虛TFT(薄膜晶體管)和Δ V檢測線來獲得最優(yōu)對電極(counterelectrode)驅動信號的技術。
【發(fā)明內容】
[0008]因此,本發(fā)明的目的是提供一種用于適當地調整對在顯示面板上設置的互連件進行驅動的驅動電路的驅動容量的技術。
[0009]在本發(fā)明的一個方面中,一種顯不設備包括顯不面板和驅動器。所述顯不面板包括:第一互連件,其被連接至用于圖像顯示的多個子像素;第二互連件和第三互連件,其均被連接至不用于圖像顯示的多個子像素;以及橋互連件,其連接所述第二互連件和所述第三互連件。所述驅動器包括驅動所述第一互連件的驅動電路。當所述第二互連件被驅動時,根據從所述第三互連件輸出的輸出信號的波形控制所述驅動電路的驅動容量。
[0010]本發(fā)明提供了一種用于適當地調整對在顯示面板上設置的互連件進行驅動的驅動電路的驅動容量的技術。
【附圖說明】
[0011]本發(fā)明的上述和其他優(yōu)勢和特征將從與附圖結合而作出的以下描述中更加顯而易見,在附圖中:
圖1是圖示了驅動電路的驅動容量、驅動波形(要被驅動的互連件上的電壓電平的波形)和功耗之間的關系的表;
圖2是圖示了根據本發(fā)明的第一實施例的液晶顯示設備的示例性配置的框圖;
圖3是在概念上圖示了子像素的示例性配置的電路圖;
圖4在概念上圖示了根據第一實施例的與源極線的延遲特性的測量和源極線的驅動相關的、液晶顯示設備的源極驅動器IC的電路塊的示例性配置;
圖5是圖示了根據第一實施例的源極驅動電路、驅動電路和延遲計算塊的配置的示例的框圖;
圖6是圖示了輸出放大器的配置的示例的電路圖;
圖7是圖示了驅動容量控制電路的配置的示例的電路圖;
圖8是圖示了根據第一實施例的用于調整源極驅動電路的輸出放大器的驅動容量的示例性過程的流程圖;
圖9是圖示了根據第一實施例的驅動電路和延遲計算塊的示例性操作的定時圖;
圖10是圖示了根據第一實施例的液晶顯示設備的配置的變形的框圖;
圖11在概念上圖示了被適配成調整用于驅動柵極線的驅動電路的驅動容量的柵極驅動器IC的配置的示例;
圖12是圖示了圖11中所圖示的柵極驅動器IC的柵極驅動電路、驅動電路和延遲計算塊的配置的示例的框圖;
圖13是圖示了用于調整圖11中所圖示的柵極驅動器IC的柵極驅動電路的輸出電路的驅動容量的示例性過程的流程圖;
圖14是圖示了圖11中所圖示的柵極驅動器IC的驅動電路和延遲計算塊的示例性操作的定時圖;
圖15是圖示了根據本發(fā)明的第二實施例的源極驅動電路、驅動電路和延遲計算塊的配置的示例的框圖;
圖16是圖示了根據第二實施例的驅動電路和延遲計算塊的示例性操作的定時圖;
圖17是具體地圖示了根據第二實施例的延遲計算塊的驅動容量調整邏輯電路的示例性配置的框圖; 圖18是圖示了根據第二實施例的用于調整源極驅動電路的輸出放大器的驅動容量的示例性過程的流程圖;
圖19是圖示了根據第二實施例的驅動電路和延遲計算塊的示例性操作的定時圖;
圖20是圖示了根據本發(fā)明的第三實施例的液晶顯示設備的示例性整個配置的框圖;圖21是圖示了根據第三實施例的嵌入有TPC (觸摸面板控制器)的源極驅動器IC的源極驅動器部的示例性配置的框圖;
圖22是圖示了根據第三實施例的嵌入有TPC的源極驅動器IC的觸摸面板控制器部的配置的細節(jié)的框圖;
圖23是圖示了根據第三實施例的源極驅動電路的輸出放大器的驅動容量被調整的定時(數字波形數據由A/D轉換器生成的定時)的示例的定時圖;
圖24是圖示了根據第三實施例的源極驅動電路的輸出放大器的驅動容量被調整的定時(數字波形數據由A/D轉換器生成的定時)的另一示例的定時圖;以及
圖25是圖示了根據第三實施例的源極驅動電路的輸出放大器的驅動容量被調整的定時(數字波形數據由A/D轉換器生成的定時)的又一示例的定時圖。
【具體實施方式】
[0012]下面將參考附圖來描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
[0013](第一實施例)
圖2是圖示了根據本發(fā)明的第一實施例的液晶顯示設備10的示例性配置的框圖。液晶顯示設備10包括液晶顯示面板I和源極驅動器IC 2,并被配置成響應于從應用處理器3接收的圖像數據和控制數據而驅動液晶顯示面板I。
[0014]液晶顯示面板I包括像素布置區(qū)4和GIP (面板中柵極)電路5。像素布置區(qū)4包括多個源極線6 (也被稱為信號線或數據線)、多個柵極線7 (也被稱為掃描線或地址線)以及被布置成行和列的子像素11。源極線6和柵極線7被提供以彼此垂直地相交。柵極線7延伸的方向在下文中可以被稱為“水平方向”,并且,源極線6延伸的方向在下文中可以被稱為“垂直方向”。在垂直方向上延伸的源極線6被排列在水平方向上,并且,在水平方向上延伸的柵極線7被排列在垂直方向上。子像素11中的每一個顯示紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)之一,并且,液晶顯示面板I中的每個像素包括分別顯示紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)的三個子像素11。GIP電路5響應于從源極驅動器IC 2供給的柵極控制信號Shp而驅動柵極線7??梢岳美鏑OG (玻璃上電路)技術將GIP電路5集成在液晶顯示面板I上。
[0015]圖3是圖示了子像素11的配置的示例的電路圖。該電路圖在概念上圖示了子像素11的結構。每個子像素11包括TFT (薄膜晶體管)12和像素電極13。TFT 12的源極、柵極和漏極分別被連接至源極線6、柵極線7和像素電極13。像素電極13與液晶顯示面板I的對電極14 (也被稱為公共電極)相對,并且,像素電極13與對電極14之間的空間被填充有液晶。盡管對電極14被圖示為針對圖3中的子像素11中的每一個而單獨地提供,但是本領域中的普通技術人員將理解,在實際實現中提供由多個子像素11共享的一個公共對電極14 (最典型地,一個對電極14由整個液晶顯示面板I的子像素11共享)。
[0016]參考回圖2,像素布置區(qū)4進一步包括兩個虛源極線6A和6B以及兩個特性測量源極線6C和6D。虛源極線6A和6B以及兩個特性測量源極線6C和6D具有與源極線6相同的結構,并且,如源極線6的情況那樣,子像素11被連接至虛源極線6A和6B以及兩個特性測量源極線6C和6D。然而,應當注意,被連接至虛源極線6A和6B以及特性測量源極線6C和6D的子像素11不用于圖像顯示。虛源極線6A和6B位于像素布置區(qū)4在水平方向上的兩端附近,并且,源極線6以及特性測量源極線6C和6D被提供在虛源極線6A和6B之間。虛源極線6A和6B被提供以解決在液晶顯示面板I上形成源極線的過程中引起的變化。通常,在液晶顯示面板上形成源極線和柵極線的過程是通過蝕刻來執(zhí)行的。在蝕刻中,位于兩端處的源極線和柵極線可以被形成為具有與位于中間的源極線和柵極線不同的尺寸(例如,寬度)。這意味著:位于兩端處的源極線和柵極線可以具有與位于中間的源極線和柵極線不同的特性。虛源極線6A和6B有效地解決了該問題。
[0017]像素布置區(qū)4進一步包括兩個虛柵極線7A和7B。虛柵極線7A和7B被提供以解決在液晶顯示面板I上形成柵極線的過程中引起的變化,如虛源極線6A和6B的情況那樣。虛柵極線7A和7B位于像素布置區(qū)4在垂直方向上的兩端附近,并且,柵極線7被提供在虛柵極線7A和7B之間。虛柵極線7A和7B具有與柵極線7相同的結構,并且,如柵極線7的情況那樣,子像素11被連接至虛柵極線7A和7B。然而,應當注意,被連接至虛柵極線7A和7B的子像素11不用于圖像顯示。
[0018]特性測量源極線6C和6D是用于測量液晶顯示面板I的特性(尤其是源極線6的延遲特性)的互連件。特性測量源極線6C和6D的相應的一端被連接至源極驅動器IC 2,并且,特性測量源極線6C和6D的遠離源極驅動器IC 2定位的相應的另一端經由橋互連件8與彼此連接。當將信號輸入到特性測量源極線6D的連接至源極驅動器IC 2的端部時,從特性測量源極線6C的連接至源極驅動器IC 2的端部輸出信號。在本實施例中,特性測量源極線6C和6D彼此鄰近,并且因此,與特性測量源極線6C和6D的長度相比,橋互連件8的長度極小。注意,橋互連件8不需要被連接至特性測量源極線6C和6D的精確端部;橋互連件8可以被連接在特性測量源極線6C和6D的端部附近。
[0019]在本實施例中,如稍后所描述的那樣,從源極驅動器IC 2輸出的階躍信號被輸入到特性測量源極線6D,并且,從特性測量源極線6C輸出的輸出信號的波形被觀察到。響應于輸出信號的波形而調整對源極驅動器IC 2的源極線6進行驅動的驅動電路的驅動容量,從而優(yōu)化驅動電路的驅動容量。
[0020]盡管在圖2中所圖示的配置中特性測量源極線6C和6D與虛源極線6A鄰近,但是特性測量源極線6C和6D可以被提供在虛源極線6A和6B之間的任何位置處。然而,應當注意,當不用于圖像顯示的特性測量源極線6C和6D被提供在像素布置區(qū)4的中間的位置處時,可以在特性測量源極線6C和6D被提供在像素布置區(qū)4上顯示的圖像中的位置處觀察到線。因此,優(yōu)選的是,特性測量源極線6C和6D被與虛源極線6A或6B鄰近地定位。
[0021]圖4在概念上圖示了與從特性測量源極線6C輸出的信號的波形的觀察和源極線6的驅動相關的源極驅動器IC 2的電路塊的示例性配置。源極驅動器IC 2包括源極輸出21、源極驅動電路22、測量輸出焊盤23、驅動電路24、測量輸入焊盤25和延遲計算塊26。源極輸出21是連接至源極線6的外部連接焊盤。注意,當源極輸出21彼此區(qū)別時,下標可以被附著于附圖標記“21”。盡管在圖4中僅示出了兩個源極輸出21jP 212,但是本領域技術人員將意識到,可以在實際實現中提供大量源極輸出。源極驅動電路22對連接至源極輸出21的源極線6進行驅動。
[0022]測量輸出焊盤23是連接至特性測量源極線6D的外部連接焊盤,并且,驅動電路24對連接至測量輸出焊盤23的特性測量源極線6D進行驅動。如稍后所描述的那樣,驅動電路24被用于在源極線6的延遲特性的測量中將階躍信號供給到特性測量源極線6D。
[0023]測量輸入焊盤25是連接至特性測量源極線6C的外部連接焊盤,并且,延遲計算塊26觀察從連接至測量輸入焊盤25的特性測量源極線6C輸出的輸出信號的波形。延遲計算塊26作為驅動容量控制部來進行操作,該驅動容量控制部用于響應于從特性測量源極線6C輸出的輸出信號的波形而對驅動源極線6的源極驅動電路22的驅動容量進行調整。
[0024]在本實施例中,延遲計算塊26測量源極線6的延遲特性,該延遲特性是從自特性測量源極線6C輸出的輸出信號的波形獲得的信息。源極線6的延遲特性是用于適當地調整對源極線6進行驅動的源極驅動電路22的驅動容量的有用信息。
[0025]更具體地,延遲計算塊26測量跨越特性測量源極線6C和6D以及橋互連件8的延遲時間。由于將特性測量源極線6C和6D相連接的橋互連件8的長度與特性測量源極線6C和6D的長度相比極小,所以延遲計算塊26基本上測量跨越特性測量源極線6C和6D的延遲時間。另外,由于特性測量源極線6C和6D具有與源極線6相同的結構,并且如源極線6的情況那樣,子像素11被連接至特性測量源極線6C和6D,所以特性測量源極線6C和6D有效地模擬用于圖像顯示的源極線6。因此,跨越特性測量源極線6C和6D的延遲時間反映了用于圖像顯示的源極線6的延遲特性,并且,可以通過響應于跨越特性測量源極線6C和6D的延遲時間而調整用于驅動源極線6的源極驅動電路22的驅動容量來適當地調整驅動容量。
[0026]盡管在圖2和4中所圖示的配置中驅動電路24驅動特性測量源極線6D并且延遲計算塊26觀察從特性測量源極線6C輸出的輸出信號的波形,但是可以修改配置使得驅動電路24驅動特性測量源極線6C并且延遲計算塊26觀察從特性測量源極線6D輸出的輸出信號的波形。
[0027]圖5是圖示了源極驅動電路22、驅動電路24和延遲計算塊26的配置的示例的框圖。源極驅動電路22包括輸出開關41、輸出放大器42、D/A轉換器43和驅動容量控制電路44。注意,當輸出開關41彼此區(qū)別時,下標可以被附著于附圖標記“41”。在圖5中,圖示了兩個輸出開關41和412。類似地,當輸出放大器42和D/A轉換器43彼此區(qū)別時,下標可以被附著于附圖標記“ 43 ”。
[0028]輸出開關41被設置在輸出放大器42的輸出與源極輸出21之間,以響應于控制信號Ssw將輸出放大器42的輸出與源極輸出21電連接或將輸出放大器42的輸出從源極輸出21電斷開。當要驅動被連接至源極輸出21的源極線6時,輸出開關41將輸出放大器42電連接至源極輸出21。
[0029]輸出放大器42輸出與從D/A轉換器43接收的灰度電壓相對應的電壓(基本上,與其相同的電壓)。輸出放大器42均被配置為電壓跟隨器。從輸出放大器42輸出的電壓被用作用于驅動源極線6的驅動電壓。如稍后所描述的那樣,輸出放大器42被配置成使得其驅動容量是可調整的。
[0030]D/A轉換器43對作為數字數據的圖像數據執(zhí)行數模轉換,以輸出與由圖像數據指示的子像素11的灰度級相對應的模擬灰度電壓。
[0031]驅動容量控制電路44控制源極驅動電路22的輸出放大器42的驅動容量。在本實施例中,如稍后所描述的那樣,驅動容量控制電路44通過調整被供給到每個輸出放大器42的偏置電壓來控制輸出放大器42的驅動容量。根據從延遲計算塊26供給的驅動容量指定值Ddkvi來執(zhí)行由驅動容量控制電路44對驅動容量的控制。這里,驅動容量指定值D DEV1是指定輸出放大器42的驅動容量的值。
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