CN103544927B - 显示驱动电路、显示装置和显示驱动方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示驱动电路、显示装置和显示驱动方法，以提高画面显示品质。本发明中显示驱动电路，包括栅极驱动器和源极驱动器，还包括时序控制器和电压补偿电路，其中，所述时序控制器与所述源极驱动器、所述栅极驱动器和所述电压补偿电路分别连接；所述电压补偿电路的输出端与所述源极驱动器内的灰阶电压产生电路接入端相连接；在所述栅极驱动器控制所述TFT处于关闭状态时，所述时序控制器控制所述电压补偿电路对源极驱动器输出的灰阶，因此，能够补偿TFT关闭瞬间像素电极的电压损失，提高画面显示品质。

Description

显示驱动电路、显示装置和显示驱动方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示驱动电路、显示装置和显示驱动方法。

背景技术

随着TFT-LCD（Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display，薄膜晶体管液晶显示装置）技术的不断发展，薄膜晶体管液晶显示装置的应用越来越广泛。

现有的薄膜晶体管液晶显示装置，由于TFT存在馈通(Feed Through)效应，当TFT栅极被关闭瞬间，会使TFT漏极的电位相较TFT源极电位陡然降低，该降低的电位差称为馈通电压，如图1所示，当TFT栅极电压Vg输出低电平的瞬间，会使TFT漏极电压（像素电极电压）Vd较TFT源极电压Vs陡然降低，所降低电位差ΔVp即为馈通电压。由于馈通电压的存在，使得TFT漏极的电位降低，该TFT漏极连接的像素电极的电位也随之降低，使得像素电极的电压与公共电极的电压之间的电压差低于预设的像素电压，进而影响液晶分子的偏转，并影响液晶显示装置的光透过率和亮度，使液晶显示装置出现闪烁现象，影响画面显示品质。

发明内容

本发明的目的是提供一种显示驱动电路、显示装置和显示驱动方法，以避免液晶显示装置出现闪烁现象，提高画面显示品质。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明一方面提供了一种显示驱动电路，包括用于控制薄膜晶体管TFT开启或关闭的栅极驱动器和用于向所述TFT源极输出灰阶电压的源极驱动器，还包括时序控制器和电压补偿电路，其中，

所述时序控制器与所述源极驱动器、所述栅极驱动器和所述电压补偿电路分别连接；

所述电压补偿电路的输出端与所述源极驱动器内的灰阶电压产生电路接入端相连接；

在所述栅极驱动器控制所述TFT处于关闭状态时，所述时序控制器控制所述电压补偿电路对源极驱动器输出的灰阶电压进行补偿，并通过所述源极驱动器将补偿后的灰阶电压输出至TFT源极。

本发明实施例中，显示驱动电路中包括电压补偿电路，该电压补偿电路在栅极驱动器控制TFT处于关闭状态时，对源极驱动器输出的灰阶电压进行补偿，因此，能够补偿TFT关闭瞬间像素电极的电压损失，使得像素电极与公共电极之间的像素电压在TFT关闭前后相同，进而确保显示装置具有基本相同的光通过率和亮度，提高了画面显示品质。

优选的，所述电压补偿电路包括电源电路和加法器，其中，

所述电源电路的输入端与所述时序控制器连接，输出端与所述加法器的第一接入端连接；

所述加法器第二接入端与产生伽马基准电压的伽马基准电路输出端连接；

所述加法器的输出端与灰阶电压产生电路的接入端相连接。

本发明实施例中，通过加法器以及输出补偿电压的电源电路对伽马基准电压进行补偿，进而能够得到对应的补偿后的灰阶电压，利用该电压补偿电路，能够较容易的实现对输入至薄膜晶体管TFT的源极驱动电压进行补偿。

进一步的，本发明实施例中，电源电路的输出端数量与所述灰阶电压产生电路的接入端数量相等，以分别对每一伽马基准电压进行补偿，简化补偿操作。

更进一步的，本发明实施例中，加法器的数量与所述灰阶电压产生电路的接入端数量相同，以简化对灰阶电压进行补偿的时序操作。

优选的，本发明实施例中，电压补偿电路还包括一电压调整器，其中，所述电压调整器用于调整所述电源电路输出不同的补偿电压，以适应不同的显示装置需求不同的补偿电压。

进一步的，本发明实施例中，电压补偿电路的加法器设置于所述源极驱动器的内部，简化电路设计。

本发明另一方面，提供一种显示装置，包括显示面板，所述显示面板的显示区域中包括像素单元，每个所述像素单元中包括薄膜晶体管TFT，还包括上述显示驱动电路。

采用本发明实施例提供的显示装置，可以有效控制像素电极与公共电极之间的电位差值维持所要求的像素电压，并进而确保在TFT关闭前后，该显示装置具有基本相同的光通过率和亮度，有效避免馈通效应对像素电极与公共电极之间的电位差的影响，从而提高画面显示品质。

本发明再一方面，还提供了一种显示驱动电路的显示驱动方法，包括：

时序控制器控制栅极驱动器输出扫描电压，并使薄膜晶体管TFT处于开启状态时，控制电压补偿电路不对源极驱动器输出的灰阶电压进行补偿；

时序控制器控制栅极驱动器不输出扫描电压，并使薄膜晶体管TFT处于关闭状态时，控制电压补偿电路输出补偿电压，对源极驱动器输出的灰阶电压进行补偿。

本发明实施例中，电压补偿电路包括电源电路和加法器，通过时序控制器控制电压补偿电路在TFT处于关闭状态时对源极驱动器输出的灰阶电压进行补偿，因此，能够补偿TFT关闭瞬间像素电极的电压损失，使得像素电极与公共电极之间的像素电压在TFT关闭前后相同，进而确保显示装置具有基本相同的光通过率和亮度，提高了画面显示品质。

进一步的，电源电路输出的补偿电压为以TFT馈通电压为基准、并具有设定阈值范围的电压，以降低阈值电压精准度的要求。

附图说明

图1为现有技术中显示驱动电路在进行显示驱动的过程中各个信号的波形图；

图2为本发明实施例提供的显示驱动电路结构示意图；

图3为本发明实施例提供的又一显示驱动电路结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种显示驱动电路在进行显示驱动的过程中各个信号的波形图；

图5为本发明实施例提供的显示驱动方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

薄膜晶体管液晶显示装置包括时序控制器、伽马基准电路、源极驱动器、栅极驱动器、背光源单元和显示面板等，伽马基准电路产生多个伽马基准电压，源极驱动器中包括由多个串联的分压电阻组成的灰阶电压产生电路，伽马基准电路产生的各伽马基准电压，分别接入灰阶电压产生电路的不同位置，经过分压电阻分压后输出不同的灰阶电压，源极驱动器输出该灰阶电压作为薄膜晶体管TFT的源极驱动电压，进行画面显示。

本发明实施例提供一种薄膜晶体管液晶显示器的显示驱动电路，该显示驱动电路包括用于控制TFT开启或关闭的栅极驱动器1、用于向TFT的源极输出灰阶电压的源极驱动器2，还包括：时序控制器3和用于对源极驱动器2输出的灰阶电压进行补偿的电压补偿电路4，如图2所示，时序控制器3与栅极驱动器1、源极驱动器2和电压补偿电路4分别连接，电压补偿电路4的输出端与源极驱动器内的灰阶电压产生电路接入端（图中未标示）相连接，在栅极驱动器1控制TFT处于关闭状态时，时序控制器3控制电压补偿电路4对源极驱动器2输出的灰阶电压进行补偿，并通过源极驱动器2将补偿后的灰阶电压输出至TFT源极，对源极驱动电压进行补偿，弥补TFT关闭时，TFT漏极电位陡降造成像素电极的电压与公共电极的电压之间的电压差低于预设的像素电压的缺陷。

本发明实施例中电压补偿电路4优选包括电源电路5和加法器6，电源电路5输出补偿电压，加法器6利用该补偿电压对灰阶电压进行补偿，当然并不引以为限，本发明实施例中电压补偿电路4还可以是其它能够实现对灰阶电压进行补偿的电路形式。

具体的，如图3所示，本发明实施例中电源电路5的接入端与时序控制器3连接，输出端与加法器6的第一接入端连接，加法器6未与电源电路5输出端连接的另一接入端（第二接入端）与产生伽马基准电压的伽马基准电路7输出端连接，加法器6的输出端与灰阶电压产生电路（图中未标示）的接入端相连接，即通过加法器6对电源电路5输出的补偿电压和伽马基准电路7输出的伽马基准电压进行加法运算，对伽马基准电压进行补偿，也就是对灰阶电压进行补偿。

进一步的，由于伽马基准电路会输出多个伽马基准电压并接入灰阶电压产生电路的接入端，因此，本发明实施例中，将电源电路5的输出端设置为多个，并且该输出端的数量与灰阶电压产生电路的接入端数量相等，以分别对每一伽马基准电压进行补偿，简化补偿操作。

更进一步的，本发明实施例中可将加法器的数量设置为与灰阶电压产生电路接入伽马基准电压的接入端数量相等，对每一伽马基准电压分别进行加法补偿得到对应的补偿后的灰阶电压，以简化对灰阶电压进行补偿的时序操作。

更进一步的，本发明实施例中电压补偿电路还包括一电压调整器，通过该电压调整器调整电源电路输出不同的补偿电压，以适应不同的显示装置需求不同的补偿电压。

本发明实施例中通过加法器以及输出补偿电压的电源电路对伽马基准电压进行补偿，进而能够得到对应的补偿后的灰阶电压，利用该电压补偿电路，能够较容易的实现对输入至薄膜晶体管TFT的源极驱动电压进行补偿。

本发明实施例应用上述涉及的电压补偿电路，提供的显示驱动电路，如图3所示，时序控制器3与栅极驱动器1、源极驱动器2以及电压补偿电路的电源电路5相连接，根据TFT所处的状态，时序控制器3控制电压补偿电路4的电源电路5输出不同的补偿电压，对源极驱动器2输出的灰阶电压进行补偿，当栅极驱动器1控制TFT处于开启状态时，电压补偿电路输出0V电压，不对源极驱动器输出的灰阶电压进行补偿，当栅极驱动器1控制TFT处于关闭状态时，电压补偿电路输出补偿电压，对源极驱动器输出的灰阶电压进行补偿。

本发明实施例中显示驱动电路中包括电压补偿电路，该电压补偿电路在栅极驱动器控制TFT处于关闭状态时，对源极驱动器输出的灰阶电压进行补偿，因此，能够补偿TFT关闭瞬间像素电极的电压损失，使得像素电极与公共电极之间的像素电压在TFT关闭前后相同，进而确保显示装置具有基本相同的光通过率和亮度，提高了画面显示品质。

本发明实施例以下将结合实际应用对上述涉及的显示驱动电路及其工作原理做更为详细的说明。

本发明实施例中为减少电路设计的复杂度，可将加法器6设置于源极驱动器2的内部，将加法器的数量设置为与灰阶电压产生电路中接入伽马基准电压的接入端的数量相同，薄膜晶体管液晶显示装置的显示驱动电路中的伽马基准电路7产生多个伽马基准电压，电压补偿电路中的加法器6利用电源电路5输出的补偿电压对伽马基准电压补偿后，分别接入源极驱动器2的灰阶电压产生电路的接入端，源极驱动器2中的灰阶电压产生电路对每个伽马基准电压进行处理后输出补偿后的灰阶电压（源极驱动电压），并将该补偿后的灰阶电压输入至TFT的源极，进而达到对TFT漏极（像素电极）的电压进行补偿。

本发明实施例中，电源电路5提供补偿电压，故当TFT处于开启状态时，时序控制器3控制电源电路5输出0V电压，即不对伽马基准电压进行加法补偿；当TFT处于关闭状态时，时序控制器3控制电源电路5输出所需的补偿电压，对伽马基准电压进行加法补偿，其中电源电路5在TFT处于关闭状态时提供的补偿电压为TFT的馈通电压，达到对源极驱动电压进行补偿的目的，进而能够补偿TFT关闭瞬间像素电极的电压损失。

进一步的，本发明实施例中电源电路5输出的补偿电压可以是以TFT馈通电压为基准、并具有设定阈值范围的电压，以降低对电源电路输出电压精准的控制难度。

具体的，在一帧驱动周期内，时序控制器3分别向栅极驱动器1、源极驱动器2以及电源电路5输出时序控制信号。当TFT处于开启状态时，该时序控制器3将向电源电路5发送控制信号，以使得该电源电路5输出0V补偿电压；当TFT处于关闭状态时，该时序控制器3同样将向电源电路5发送控制信号，以使得该电源电路5输出补偿电压。因此，当像素电极的电压由于馈通效应发生跳变时，电源电路5对源极驱动器2输出的源极驱动电压进行补偿，进而使得漏极电压（像素电极电压）得到补偿，即可以有效控制像素电极与公共电极之间的电位差值维持所要求的像素电压，从而可以有效避免馈通效应对像素电极与公共电极之间的电位差的影响，提高画面的显示品质。

具体的，可以参照如图4所示的电压波形图，对本发明实施例所提供的如图3所示的显示驱动电路进行详细说明。

在一帧(1F)的驱动周期内，当Vs为高电平时，时序控制器3控制栅极驱动器1输出一个高电平作为开启信号，从而使得TFT处于开启状态。当TFT处于开启状态时，可以清楚地看到，像素电极电压(即TFT漏极的电压)Vd由低电平逐渐升高至高电平，在此过程中，时序控制器3控制电源电路5输出0V电压，即不对源极驱动器2输出的源极驱动电压进行补偿。此时，像素电极与公共电极之间的电位差为ΔV1。

时序控制器3控制栅极驱动器1输出低电平，从而使得TFT处于关闭状态。当TFT关闭的瞬间，像素电极电压Vd本应出现一个明显的陡降，降低的电压差值即为馈通电压ΔVp，此时，时序控制器3控制电源电路5输出一补偿电压对源极驱动电压进行补偿，补偿值ΔVp，因此使得像素电极电压Vd不会出现陡降，而得以保持，补偿了TFT关闭瞬间像素电极的电压损失，ΔV1与ΔV2基本相等。

同样的，当Vs为低电平时，时序控制器3控制栅极驱动器1输出一个高电平使得TFT处于开启状态。此时，像素电极电压Vd由低电平逐渐升高至高电平，在此过程中，时序控制器3控制电源电路5输出0V电压，即不对源极驱动器2输出的源极驱动电压进行补偿。此时，像素电极与公共电极之间的电位差为ΔV3。

当时序控制器3控制栅极驱动单元21输出低电平，使得TFT处于关闭状态时，在TFT关闭的瞬间，像素电极电压Vd同样本应出现一个明显的陡降，降低的电压差值即为馈通电压ΔVp，此时，时序控制器3控制电源电路5输出一补偿电压对源极驱动电压进行补偿，补偿值ΔVp，因此使得像素电极电压Vd不会出现陡降，而得以保持，补偿了TFT关闭瞬间像素电极的电压损失，ΔV3与ΔV4基本相等。

本发明实施例中，电源电路5接收时序控制器3的控制信号，当接收到TFT开启信号时，电源电路5输出的补偿电压输出值为0V，当接收到TFT关闭信号时，电源电路输出的补偿电压输出值为△Vp，该△Vp的大小与TFT馈通电压大小相同，并且该补偿电压用于补偿源极驱动器输出的源极驱动电压，以补偿TFT关闭瞬间像素电极的电压损失，这样减小了由于馈通电压造成的像素电压的变小。如图4中在某一帧驱动周期内，△1、△2、△3、△4、△5基本相等，即通过本发明可以有效控制像素电极与公共电极之间的电位差值维持所要求的像素电压，并进而确保在TFT关闭前后，该显示装置具有基本相同的光通过率和亮度，有效避免馈通效应对像素电极与公共电极之间的电位差的影响，从而提高画面显示品质。

本发明实施例还提供一种显示装置，包括显示基板，该显示基板的显示区域包括像素单元，每个像素单元内包括TFT，进一步地，该显示装置还包括上述涉及的显示驱动电路。

采用本发明实施例提供的显示装置，可以有效控制像素电极与公共电极之间的电位差值维持所要求的像素电压，并进而确保在TFT关闭前后，该显示装置具有基本相同的光通过率和亮度，有效避免馈通效应对像素电极与公共电极之间的电位差的影响，从而提高画面显示品质。

基于上述实施例中涉及的显示驱动电路，本发明实施例提供一种显示驱动方法，应用于上述实施例涉及的显示驱动电路，如图5所示，本发明实施例提供的显示驱动方法包括：

S101：检测时序控制器向栅极驱动器发出的时序控制信号。

具体的，本发明实施例中TFT的状态由时序控制器向栅极驱动器发出的时序控制信号进行控制，时序控制器向栅极驱动器输出的时序控制信号为开启薄膜晶体管TFT的开启信号时，栅极驱动器控制TFT处于开启状态，时序控制器向栅极驱动器输出的时序控制信号为关闭薄膜晶体管TFT的关闭信号时，栅极驱动器控制TFT处于关闭状态。

本发明实施例中当检测到时序控制器向栅极驱动器输出的时序控制信号为关闭薄膜晶体管TFT的关闭信号时，执行S102，当检测到时序控制器向栅极驱动器输出的时序控制信号为开启薄膜晶体管TFT的开启信号时，执行S103。

S102：当检测到时序控制器向栅极驱动器输出的时序控制信号为关闭薄膜晶体管TFT的关闭信号时，即栅极驱动器控制TFT处于关闭状态时，控制电压补偿电路输出补偿电压，对源极驱动器输出的灰阶电压进行补偿。

具体的，本发明实施例中，当栅极驱动器控制TFT处于关闭状态时，电压补偿电路输出补偿电压，该补偿电压与TFT馈通电压相同，对源极驱动器输出的灰阶电压进行补偿，得到补偿后的灰阶电压，因此，能够补偿TFT关闭瞬间像素电极的电压损失，使得像素电极与公共电极之间的像素电压在TFT关闭前后相同。

进一步的，本发明实施例中电压补偿电路输出的补偿电压可以是以TFT馈通电压为基准、并具有设定阈值范围的电压，以降低对电源电路输出电压精准的控制难度。

S103：当检测到时序控制器向栅极驱动器输出的时序控制信号为开启薄膜晶体管TFT的开启信号时，即栅极驱动器控制TFT处于开启状态时，控制电压补偿电路不对源极驱动器输出的灰阶电压进行补偿。

本发明实施例中，电压补偿电路包括电源电路和加法器，通过时序控制器控制电源电路输出补偿电压或者不输出补偿电压，实现对源极驱动器输出的灰阶电压进行补偿或者不补偿，当TFT处于开启状态时，通过时序控制器控制电源电路输出0V电压；当TFT处于关闭状态时，通过时序控制器控制电源电路输出补偿电压，对源极驱动器输出的灰阶电压进行补偿。

本发明实施例中，电压补偿电路输出的补偿电压对源极驱动器输出的灰阶电压进行补偿，能够补偿TFT关闭瞬间像素电极的电压损失，使得像素电极与公共电极之间的像素电压在TFT关闭前后相同，进而确保显示装置具有基本相同的光通过率和亮度，提高了画面显示品质。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种显示驱动电路，包括用于控制薄膜晶体管TFT开启或关闭的栅极驱动器和用于向所述TFT源极输出灰阶电压的源极驱动器，其特征在于，还包括时序控制器和电压补偿电路，其中，

所述时序控制器与所述源极驱动器、所述栅极驱动器和所述电压补偿电路分别连接；

所述电压补偿电路的输出端与所述源极驱动器内的灰阶电压产生电路接入端相连接，且所述灰阶电压产生电路的接入端数量与所述电压补偿电路中的电源电路的输出端数量相等；

在所述栅极驱动器控制所述TFT处于关闭状态时，所述时序控制器控制所述电压补偿电路对源极驱动器输出的灰阶电压进行补偿，并通过所述源极驱动器将补偿后的灰阶电压输出至TFT源极。

2.如权利要求1所述的显示驱动电路，其特征在于，所述电压补偿电路包括电源电路和加法器，其中，

所述电源电路的输入端与所述时序控制器连接，输出端与所述加法器的第一接入端连接；

所述加法器第二接入端与产生伽马基准电压的伽马基准电路输出端连接；

所述加法器的输出端与灰阶电压产生电路的接入端相连接。

3.如权利要求2所述的显示驱动电路，其特征在于，所述加法器的数量与所述灰阶电压产生电路的接入端数量相同。

4.如权利要求1-3任一项所述的显示驱动电路，其特征在于，还包括一电压调整器，其中，

所述电压调整器用于调整所述电源电路输出不同的补偿电压。

5.如权利要求2所述的显示驱动电路，其特征在于，电压补偿电路的加法器设置于所述源极驱动器的内部。

6.一种显示装置，包括显示面板，所述显示面板的显示区域中包括像素单元，每个所述像素单元中包括薄膜晶体管TFT，其特征在于，还包括权利要求1-5任一项所述的显示驱动电路。

7.一种权利要求1-5任一项所述显示驱动电路的显示驱动方法，其特征在于，包括：

检测时序控制器向栅极驱动器发出的时序控制信号；

当检测到时序控制器向栅极驱动器输出的时序控制信号为开启薄膜晶体管TFT的开启信号时，控制电压补偿电路不对源极驱动器输出的灰阶电压进行补偿；

当检测到时序控制器向栅极驱动器输出的时序控制信号为关闭薄膜晶体管TFT的关闭信号时，控制电压补偿电路输出补偿电压，对源极驱动器输出的灰阶电压进行补偿。

8.如权利要求7所述的显示驱动方法，其特征在于，电压补偿电路输出的补偿电压为以TFT馈通电压为基准、并具有设定阈值范围的电压。