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

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示【技術領域】，尤其涉及一種柵極驅(qū)動電路、柵極驅(qū)動方法和顯示裝置。

【背景技術】
[0002]在液晶顯示裝置中，目前主要采用的為非晶硅底柵型TFT作為開關元件，其主要特點就是在開關瞬間存在一個跳變電壓(Δνρ),在閃爍模式(Flicker Pattern)時,這樣的跳變電壓會造成嚴重的閃爍現(xiàn)象。而在TFT通過不同的電壓時，所產(chǎn)生的AVp也是不同的。因此，現(xiàn)有技術中通過在柵極關斷(Gate off)前提供一個低階電壓(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，每個像素在一幀的充電時間都比較短。這樣如果施加的低階電壓時間比較長，將會造成像素的充電率不足。充電率的不足會導致顯示裝置在一些特殊顯示模式(pattern),比如灰階模式時出現(xiàn)V形塊(V_block)問題，嚴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)動電路和柵極驅(qū)動方法。
[0004]一種柵極驅(qū)動電路，包括:驅(qū)動控制單元和柵極信號生成單元；所述驅(qū)動控制單元用于產(chǎn)生適應于不同顯示模式的不同驅(qū)動控制信號；所述柵極信號生成單元與所述驅(qū)動控制單元相連，響應于所述驅(qū)動控制單元所產(chǎn)生的驅(qū)動控制信號產(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的顯示模式相適應。
[0005]進一步的，所述驅(qū)動控制單元包括定時器/計數(shù)器控制寄存器和多個受控開關單元；所述定時器/計數(shù)器控制寄存器具有多個脈沖信號輸出端，適于產(chǎn)生多個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，一個脈沖信號適應于一種顯不模式；每一個受控開關單元設置在所述定時器/計數(shù)器控制寄存器的一個脈沖信號輸出端與所述柵極信號生成單元的驅(qū)動控制信號輸入端之間，且各個受控開關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]進一步的，各個受控開關單元為晶體管，晶體管的第一極和第二極對應連接所述定時器/計數(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)動控制信號輸入端。
[0008]進一步的，所述驅(qū)動控制單元還包括控制器，所述控制器與各個受控開關單元的控制端相連，響應于檢測到的顯示模式控制對應受控開關單元的通斷。
[0009]進一步的，所述定時器/計數(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于正常模式、閃爍模式、灰階模式。
[0010]一種柵極驅(qū)動方法，其特征在于，包括:
[0011]根據(jù)當前的顯示模式產(chǎn)生對應于當前顯示模式的驅(qū)動控制信號，使柵極信號生成單元根據(jù)所述驅(qū)動控制信號產(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的顯示模式相適應。
[0012]進一步的，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，包括上述任一項所述的柵極驅(qū)動電路。
[0014]本發(fā)明提供的柵極驅(qū)動電路中，所述驅(qū)動控制單元用于產(chǎn)生適應于不同顯示模式的不同驅(qū)動控制信號；所述柵極信號生成單元與所述驅(qū)動控制單元相連，響應于所述驅(qū)動控制單元所產(chǎn)生的驅(qū)動控制信號產(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的顯示模式相適應。本發(fā)明提供的柵極驅(qū)動電路，能夠在相應的顯示裝置為閃爍模式時，采用低階電壓較寬的多階柵電壓進行驅(qū)動顯示，以消除畫面閃爍，在灰階模式時，采用低階電壓較窄的多階柵電壓進行驅(qū)動顯示，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)明實施例提供的柵極驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為圖1中的驅(qū)動控制單元的一種結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為本發(fā)明實施提供的柵極驅(qū)動電路中部分信號的時序圖。

【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。
[0019]本發(fā)明實施例提供了一種柵極驅(qū)動電路，如圖1所示，該柵極驅(qū)動電路包括驅(qū)動控制單元10和柵極信號生成單元20 ;驅(qū)動控制單元10用于產(chǎn)生適應于不同顯示模式的不同驅(qū)動控制信號；柵極信號生成單元20與驅(qū)動控制單元10相連，響應于驅(qū)動控制單元10所產(chǎn)生的驅(qū)動控制信號產(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的顯示模式相適應。
[0020]本領域技術人員可以理解的是，本發(fā)明實施例中由于驅(qū)動控制單元能夠在不同的顯示模式下產(chǎn)生不同的驅(qū)動控制信號，則對應驅(qū)動信號生成單元來說，可以根據(jù)當前輸入的驅(qū)動控制信號確定當前的顯示模式，并產(chǎn)生低階電壓寬度與相應顯示模式相適應的多階柵電壓。在具體實施時，特定顯示模式下的低階電壓的寬度大小可以根據(jù)本領域技術人員的需要設定。就為獲得較佳的顯示效果而言，這里“相適應”應是相應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，高階電壓的電壓應低于低階電壓。
[0022]本發(fā)明提供的柵極驅(qū)動電路，能夠在相應的顯示裝置為閃爍模式時，采用低階電壓較寬的多階柵電壓進行驅(qū)動顯示，以消除畫面閃爍，在灰階模式時，采用低階電壓較窄的多階柵電壓進行驅(qū)動顯示，以避免V-Block，從而提升畫面顯示品質(zhì)。本發(fā)明實施例提供的柵極驅(qū)動電路，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)有技術中的驅(qū)動集成電路(Driver-1C),以下以柵極信號生成單元為Driver-1C進行說明，這里的Driver-1C用于產(chǎn)生驅(qū)動柵極所需的柵電壓信號。在實際應用中，柵電壓信號的寬度一般相等。
[0024]作為一種可選的實施方式，圖1中的驅(qū)動控制單元20可以具體包括如圖2所示的:
[0025]定時器/計數(shù)器控制寄存器TCON和三個受控開關單元T1、T2、T3，該TCON具有至少三個脈沖信號輸出端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于一種顯不模式，三個寬度的脈沖信號分別適應于顯示模式、閃爍模式、灰階模式；其中，第一受控開關單元Tl的第一端連接0Ε1，第二受控開關單元的第一端連接0Ε2，第三開關單元的第一端連接0Ε3，各個受控開關單元的第二端連接Driver-1C的驅(qū)動控制信號輸入端。一般的，閃爍模式時，低階電壓的寬度最大，正常模式次之，灰階模式最小。
[0026]此時，脈沖信號構(gòu)成驅(qū)動控制信號。Driver-1C具體響應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]在具體應用中，可以通過在各個受控開關單元的控制端施加合適的控制信號，控制特定的受控開關單元在適當?shù)臅r機導通，從而使Driver-1C產(chǎn)生適當?shù)亩嚯A柵電壓，提升畫面品質(zhì)。
[0029]在具體實施時，如圖2所示，TCON還應該包括時鐘信號輸出端，用于輸出時鐘信號STV，實現(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脈沖信號輸出端輸出的情況，但是在實際應用中，TCON也可以僅產(chǎn)生兩種不同寬度的脈沖信號并通過兩個脈沖信號輸出端輸出，這樣的方案同樣能夠同時避免閃爍和V-block的問題。產(chǎn)生多于三種寬度的脈沖信號并設置多于三個輸出端也能夠解決同樣的問題，但是設計相對復雜。本發(fā)明實施例這樣設置的好處是能夠提供適應于正常顯示模式的多階柵電壓，使顯示效果更好，且設計相對將較為簡單。
[0031]圖2所示的驅(qū)動控制單元具有結(jié)構(gòu)簡單，易于控制的特點。但是在實際應用中，也可以通過其他結(jié)構(gòu)實現(xiàn)驅(qū)動控制單元的功能，圖2中的結(jié)構(gòu)不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限定。
[0032]進一步的，如圖2所示，本發(fā)明實施例中的各個受控單元T1、T2、T3均為晶體管，晶體管的第一極和第二極對應連接TCON的脈沖信號輸出端和Driver IC的驅(qū)動控制信號輸入端。當然實際應用中，也可以選用其他能夠根據(jù)控制信號導通或者關斷的開關單元。
[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Tl打開時，OEl向Driver-1C輸入寬度為tl的脈沖信號，此時Driver-1C所產(chǎn)生多階柵電壓MLGl中的低階電壓的寬度也為tl。相應的，T2打開時，OEl向Driver-1C輸入寬度為t2的脈沖信號，此時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，OEl向Driver-1C輸入寬度為t3的脈沖信號，此時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，各個柵電壓的總體寬度應該一致，并且其起始位置與STV的起始位置一致。
[0034]進一步的，如圖2所示，本發(fā)明實施例中提供的驅(qū)動控制單元還包括一個控制器，這里的控制器與各個受控開關單元的控制端相連，響應于檢測到的顯示類型控制對應受控開關單元的通斷。
[0035]在具體實施時，這里的控制器可以為整個顯示裝置的主控制器MCU，主控制器控制整個顯示裝置的發(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。此時主控制器根據(jù)下一幀顯示模式控制各個開關單元的通斷。
[0036]本發(fā)明還提供了一種柵極驅(qū)動方法，該方法包括:
[0037]根據(jù)當前的顯示模式產(chǎn)生對應于當前顯示模式的驅(qū)動控制信號，使柵極信號生成單元根據(jù)所述驅(qū)動控制信號產(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的顯示模式相適應。
[0038]在具體實施時，在閃爍模式下，施加一個低階電壓較寬的多階柵電壓，這樣能夠很好的抑制開關TFT的跳變電壓，降低閃爍的程度。在灰階模式，施加一個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)動方法可以通過上述的柵極驅(qū)動電路實現(xiàn)。
[0040]本發(fā)明還提供了一種顯示裝置，包括上述任一項所述的柵極驅(qū)動電路。
[0041]這里的顯示裝置可以為:電子紙、手機、平板電腦、電視機、顯示器、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導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)選實施方式，應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種柵極驅(qū)動電路，其特征在于，包括:驅(qū)動控制單元和柵極信號生成單元；所述驅(qū)動控制單元用于產(chǎn)生適應于不同顯示模式的不同驅(qū)動控制信號；所述柵極信號生成單元與所述驅(qū)動控制單元相連，響應于所述驅(qū)動控制單元所產(chǎn)生的驅(qū)動控制信號產(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的顯示模式相適應。
2.如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于， 所述驅(qū)動控制單元包括定時器/計數(shù)器控制寄存器和多個受控開關單元；所述定時器/計數(shù)器控制寄存器具有多個脈沖信號輸出端，適于產(chǎn)生多個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于一種顯不模式；每一個受控開關單元設置在所述定時器/計數(shù)器控制寄存器的一個脈沖信號輸出端與所述柵極信號生成單元的驅(qū)動控制信號輸入端之間，且各個受控開關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，各個受控開關單元為晶體管，晶體管的第一極和第二極對應連接所述定時器/計數(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)動控制單元還包括控制器，所述控制器與各個受控開關單元的控制端相連，響應于檢測到的顯示模式控制對應受控開關單元的通斷。
5.如權(quán)利要求4所述的電路，其特征在于，所述定時器/計數(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于正常模式、閃爍模式、灰階模式。
6.一種柵極驅(qū)動方法，其特征在于，包括: 根據(jù)當前的顯示模式產(chǎn)生對應于當前顯示模式的驅(qū)動控制信號，使柵極信號生成單元根據(jù)所述驅(qū)動控制信號產(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的顯示模式相適應。
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任一項所述的柵極驅(qū)動電路。
【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, 張亮 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 北京京東方顯示技術有限公司