CN210136714U - 公共电压驱动电路及显示装置 - Google Patents

Abstract

公开了一种公共电压驱动电压及显示装置。该驱动电路包括：温度检测模块，用于根据环境温度提供控制信号；电压补偿模块，用于根据控制信号提供补偿电压；以及电压生成模块，用于生成第一电压，并根据第一电压和补偿电压提供公共电压，其中，当环境温度低于预设温度时，补偿电压的电压值为0V，当环境温度高于预设温度时，补偿电压的电压值大于0V。该驱动电路在常温时根据第一电压提供公共电压，在高温时提供补偿电压，根据第一电压与补偿电压提供公共电压，从而在常温和高温时均能输出最佳公共电压给显示面板，解决了显示画面在高温下出现闪烁和漂移的问题。

Description

公共电压驱动电路及显示装置

技术领域

本实用新型涉及显示技术领域，更具体地，涉及一种公共电压驱动电路及显示装置。

背景技术

随着薄膜场效应晶体管液晶显示面板(Thin Film Transistor-Liquid CrystalDisplay,TFT-LCD)产业的日渐成熟，用户对显示面板产品质量及品质的要求也越来越高，显示面板应用的场景也越来越广泛，显示面板可能需要交替在常温、高温或低温的环境下工作。

公共电压Vcom对显示画面的稳定性至关重要，现有技术在显示面板出厂之前，会通过测试找到闪烁值(flicker)最小时的公共电压，即最佳公共电压，将最佳公共电压设为驱动显示面板的公共电压，并将该公共电压写入驱动代码。因此，在出厂后，显示面板的公共电压便已经固定于驱动代码中。然而由于温度特性的存在，液晶分子在常温下和在高温下的状态是不同的，从而使得常温下的最佳公共电压在高温下闪烁值会变大；而高温下的最佳公共电压在常温下闪烁值会变大，即现有技术中的公共电压无法兼顾常温和高温两种应用环境，进而降低显示画面的质量。

现有技术的显示面板已经出现了上述问题，即在常温时，公共驱动电路提供的公共电压满足常温下的最佳公共电压，显示面板正常显示；在高温时，由于最佳公共电压偏移，公共驱动电路提供的公共电压不满足高温下的最佳公共电压，所以出现了面板的闪烁值变大，闪烁画面闪烁严重的问题。

因此，亟需对现有技术的公共驱动电路进行进一步改进，以解决上述问题。

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公共电压驱动电路及显示装置，提供了补偿电压，并根据第一电压与补偿电压提供公共电压，从而在常温和高温时均能输出最佳公共电压给显示面板。

根据本实用新型的一方面，提供一种公共电压驱动电路，用于驱动显示面板，所述驱动电路包括：温度检测模块，用于根据环境温度提供控制信号；电压补偿模块，连接至所述温度检测模块，用于根据所述控制信号提供补偿电压；以及电压生成模块，连接至所述电压补偿模块，用于生成第一电压，并根据第一电压和补偿电压提供公共电压，其中，当所述环境温度低于预设温度时，所述补偿电压的电压值为0V，当所述环境温度高于所述预设温度时，所述补偿电压的电压值大于0V。

优选地，所述温度检测模块包括：检测电路，用于根据所述环境温度提供检测信号；参考电路，用于提供参考信号；以及比较器，用于根据所述检测信号和所述参考信号提供所述控制信号，其中，所述控制信号表征所述环境温度是否高于所述预设温度，当所述环境温度低于所述预设温度时，所述比较器输出高电平电压的所述控制信号，当所述环境温度高于所述预设温度时，所述比较器输出低电平电压的所述控制信号。

优选地，所述检测电路包括：第一电阻电路；以及第二电阻电路，与所述第一电阻电路串联在第一电源与参考地之间，所述第二电阻电路与所述第一电阻电路相连接的一端提供所述检测信号，其中，所述第二电阻电路至少包括热敏电阻，所述热敏电阻的导通阻值随所述环境温度变化，使得所述检测信号表征所述环境温度的大小。

优选地，所述温度检测模块还包括：第一电容，连接至所述比较器的第一输入端；以及第二电容，连接至所述比较器的第二输入端。

优选地，所述电压补偿模块包括：供电电路，用于根据所述控制信号提供第二电压；以及电压调节电路，用于根据所述第二电压提供所述补偿电压。

优选地，所述供电电路包括：第一电阻，所述第一电阻的第一端连接至第二电源，第二端提供所述第二电压；开关管，所述开关管的第一通路端连接至所述第一电阻的第二端，第二通路端连接至参考地，控制端接收所述控制信号，其中，当所述控制信号为高电平电压时，所述第二电压的电压值为0V，当所述控制信号为电平电压时，所述第二电压的电压值大于0V且不大于所述第二电源的电压值。

优选地，所述电压调节电路包括：运算放大器，所述运算放大器的反相输入端经由第二电阻接收所述第二电压，正向输入端经由第三电阻连接至参考地，输出端提供所述补偿电压；以及第四电阻，所述第四电阻连接于所述运算放大器的输出端和反相输入端之间，其中，所述第三电阻为可调电阻，用于调节所述运算放大器的增益，以调节所述补偿电压的电压值。

优选地，所述电压生成模块包括：第三电源，用于提供所述第一电压；第五电阻，所述第五电阻的第一端连接至所述电压补偿模块，用于接收所述补偿电压；以及第六电阻，所述第六电阻的第一端连接至所述第三电源，第二端与所述第五电阻的第二端相连以提供所述公共电压。

根据本实用新型的另一方面，提供一种显示装置，其特征在于，包括：显示面板，用于生成显示画面；以及如上所述的公共电压驱动电路，连接至所述显示面板，并向所述显示面板提供公共电压。

本实用新型提供的公共电压驱动电路及显示装置，在常温时补偿电压为0V，根据第一电压提供公共电压，在高温时提供大于0V的补偿电压，根据第一电压与补偿电压提供公共电压，从而在常温和高温时均能输出最佳公共电压给显示面板，解决了显示画面在高温下出现闪烁和漂移的问题。

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示出了显示装置的等效电路图；

图2示出了根据本实用新型实施例的公共电压驱动电路的电路示意图；

图3示出了根据本实用新型实施例的显示装置的示意图。

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。

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。

图1示出了显示装置的等效电路图。

在图1中以液晶显示装置为例示出了根据实用新型实施例的显示装置100。如图1所示，显示装置100包括栅极驱动器110、源极驱动器120、公共电压驱动电路130、多个薄膜晶体管T、以及在像素电极和公共电极之间形成的多个像素电容C_LC。所述多个薄膜晶体管T(thin film transistor,TFT)组成晶体管阵列，所述多个像素电容C_LC组成像素阵列。

栅极驱动器110经由多条扫描线G1至Gm分别连接至相应行的薄膜晶体管T的栅极，用于以扫描的方式提供栅极电压G1至Gm，从而在一个图像帧周期中，选通不同行的薄膜晶体管。

源极驱动器120经由多条数据线S1至Sn分别连接至相应列的薄膜晶体管T的源极，在各行的多个薄膜晶体管T选通时，源极驱动器120分别向各列的多个薄膜晶体管T提供与灰阶相对应的灰阶电压。其中，m和n是自然数。所述多个薄膜晶体管T的漏极分别连接至相应的一个像素电容C_LC。在选通状态下，源极驱动器120经由数据线和薄膜晶体管T，将灰阶电压施加在像素电容C_LC上。像素电容C_LC上的电压作用在液晶分子上，从而改变液晶分子的取向，以实现与灰阶相对应的透光率。为了在像素的更新周期之间保持电压，像素电容C_LC可以并联存储电容Cs以获得更长的保持时间。

公共电压驱动电路130连接至像素阵列的一端并提供公共电压，源极驱动器120提供的灰阶电压与公共电压驱动电路130提供的公共电压之间的电压差为液晶分子的实际加压，通过改变供应到每个像素的电压差(通常称为数据信号)，即可产生图像。

本实施例中是以液晶显示装置为例说明显示装置的内部结构及连接关系，但本实用新型的显示装置不限于液晶显示装置。显示装置可以应用于各个领域，显示装置例如可以包括手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑、电视机、车载显示面板等电子设备中的一种或组合。

图2示出了根据本实用新型实施例的公共电压驱动电路的电路示意图。

如图2所示，公共电压驱动电路130包括温度检测模块131、电压补偿模块132和电压生成模块133，用于提供公共电压Vcom。温度检测模块131用于根据环境温度提供控制信号，温度检测模块131经由电阻R5连接至电压补偿模块132。电压补偿模块132根据控制信号提供补偿电压，电压生成模块133用于提供第一电压，电压补偿模块132的输出端和电压生成模块133的输出端相连以提供公共电压，公共电压的大小根据第一电压和补偿电压决定。

温度检测模块131包括检测电路、参考电路和比较器U1。检测电路根据环境温度提供检测信号，参考电路提供参考信号，比较器U1根据检测信号和参考信号提供控制信号。其中，当环境温度高于预设温度时，比较器U1提供低电平电压的控制信号和高电平电压的控制信号中的一个；当环境温度低于预设温度时，比较器U1提供低电平电压的控制信号和高电平电压的控制信号中的另一个。

检测电路包括电阻R1和电阻R2，用于检测环境温度并提供检测信号。电阻R1的第一端连接至电源V1(第一电源)的正极，第二端连接至电阻R2的第一端并提供检测信号，电阻R2的第二端连接至参考地。在该实施例中，电阻R2为热敏电阻，检测电压在预设温度下输出预设电压值。电阻R2例如为负温度系数(NTC)热敏电阻，那么，当环境温度升高时，电阻R2电阻值变小，检测信号的电压变小。

在替代的实施例中，检测电路可以包括第一电阻电路和第二电阻电路，第一电阻电路包括电阻R1和其他电阻，第二电阻电路包括电阻R2和其他电阻，电阻R2为热敏电阻。本实用新型不局限检测电路中电阻的数量，只要检测电路中包括热敏电阻和至少一个用于分压的电阻，以实现检测信号能随着环境温度变化即可。

参考电路包括电阻R3和电阻R4，用于提供参考信号。电阻R3的第一端连接至电源V2的正极，第二端连接至电阻R4的第一端并提供参考信号，电阻R4的第二端连接至参考地。参考电压的大小可以根据电阻R3和电阻R4的分压情况决定，根据预设温度的大小调节电阻R3和电阻R4的大小，以将参考电压调整至与预设电压值相应的电压值。

比较器U1的同相输入端接收检测信号，反相输入端接收参考信号，正供电端连接至电源V3的正极，负供电端连接至电源V4的正极，用于根据检测信号和参考信号提供控制信号。当环境温度高于预设温度时，检测信号的电压值小于预设电压值，即小于参考信号的电压值，从而比较器U1输出低电平电压的控制信号，即输出电源V4的电压值；当环境温度低于预设温度时，检测信号的电压值大于预设电压值，即大于参考信号的电压值，从而比较器U1输出高电平电压的控制信号，即输出电源V3的电压值。

在优选的实施例中，比较器U1的同相输入端和反相输入端还分别连接至第一电容C1和第二电容C2，以稳定电路，避免由于发生电压或电流突变而造成元件损坏。

在替代的实施例中，电阻R2可以采用正温度系数(PTC)热敏电阻，将检测电路的输出端连接至比较器U1的反相输入端，参考电路的输出端连接至比较器U1的同相输入端，从而当环境温度高于预设温度时，比较器U1输出低电平电压的控制信号；当环境温度低于预设温度时，比较器U1输出高电平电压的控制信号。

电压补偿模块132包括供电电路和电压调节电路，用于根据控制信号提供补偿电压。供电电路根据控制信号提供第二电压，电压调节电路接收第二电压，并根据第二电压提供补偿电压，其中，环境温度低于预设温度时，供电电路提供的第二电压的电压值为0V。

供电电路包括电源V5(第二电源)、电阻R6(第一电阻)和开关管Q1，用于根据控制信号提供第二电压。电阻R6的第一端连接至电源V5的正极，第二端与开关管Q1的第一通路端相连以提供第二电压。开关管Q1的控制端接收控制信号，第二通路端连接至参考地，开关管Q1例如为NMOS场效应晶体管。当环境温度高于预设温度时，控制信号为低电平电压，开关管Q1关断，从而供电电路提供第二电压，第二电压的电压值大于0V且不大于电源V5的电压值；当环境温度低于预设温度时，控制信号为高电平电压，开关管Q1导通，从而供电电路提供的第二电压为0V。

在替代的实施例中，温度检测模块131中的电阻R2可以采用正温度系数(PTC)热敏电阻，此时开关管Q1为PMOS场效应晶体管，从而当环境温度高于预设温度时，控制信号为高电平电压，开关管Q1关断，从而供电电路提供第二电压，第二电压的电压值大于0V且不大于电源V5的电压值；当环境温度低于预设温度时，控制信号为低电平电压，开关管Q1导通，从而供电电路提供的第二电压为0V。

电压调节电路包括运算放大器U2、电阻R7(第二电阻)、电阻R8(第四电阻)以及电阻R9(第三电阻)，以形成反向闭环放大器，并根据第二电压输出补偿电压。运算放大器U2的反相输入端经由电阻R7接收第二电压，正相输入端经由第九电阻连接至参考地，正供电端连接至电源V6的正极，负供电端连接至参考地，输出端提供补偿电压。电阻R8的第一端连接至运算放大器U2的输出端，第二端连接至运算放大器U2的反相输入端，在该实施例中，电阻R8为可调电阻，用于调节反向闭环放大器的闭环增益。

电压生成模块133包括电源V7(第三电源)、电阻R10(第五电阻)和电阻R11(第六电阻)，电源V7用于提供第一电压，电阻R10连接至电压补偿模块132的输出端，用于接收补偿电压，电阻R11连接至电源V7，用于接收第一电压，电阻R10和电阻R11串联地耦接于补偿电压和第一电压之间，电阻R10和电阻R11相连的一端提供公共电压Vcom。

在该实施例中，公共电压驱动电路130的工作模式如下：

在公共电压驱动电路130处于工作状态时，电压生成模块133提供第一电压。当环境温度低于预设温度时，温度检测模块131提供高电平电压的控制信号，从而电压补偿模块132提供补偿电压的电压值为0V，公共电压驱动电路130根据第一电压提供公共电压Vcom，并输出公共电压Vcom给显示面板；当环境温度高于预设温度时，温度检测模块131提供低电平电压的控制信号，从而电压补偿模块132提供补偿电压的电压值大于0V，公共电压驱动电路130根据第一电压和补偿电压提供公共电压Vcom，并输出公共电压Vcom给显示面板。

图3示出了根据本实用新型实施例的显示装置的示意图。

如图3所示，显示装置100包括显示面板101、源极芯片140、柔性电路板150。该显示装置100还包括如图2所示的公共电压驱动电路(未示出)，公共电压驱动电路的温度检测模块和电压补偿模块集成于柔性电路板150上，电压生成模块由源极芯片140提供。

显示面板101用于至少根据公共电压和源极驱动信号生成显示画面。

源极芯片140设置于显示面板的非显示区域，例如玻璃基板的背面，并至少提供第一电压Vcom1和源极驱动信号。

柔性电路板150至少集成有公共电压驱动电路的温度检测模块和电压补偿模块，经由柔性电路板151连接至显示面板101，并提供补偿电压Vcom2。

其中，当环境温度低于预设温度时，补偿电压Vcom2为0V，公共电压的大小根据第一电压Vcom1的大小决定；当环境温度高于预设温度时，补偿电压Vcom2大于0V，公共电压的大小根据第一电压Vcom1和补偿电压Vcom2的大小决定。

依照本实用新型的实施例如上文所述，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所述的具体实施例。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。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (9)

1.一种公共电压驱动电路，用于驱动显示面板，其特征在于，所述驱动电路包括：

温度检测模块，用于根据环境温度提供控制信号；

电压补偿模块，连接至所述温度检测模块，用于根据所述控制信号提供补偿电压；以及

电压生成模块，连接至所述电压补偿模块，用于根据第一电压和所述补偿电压提供公共电压，

其中，当所述环境温度低于预设温度时，所述补偿电压的电压值为0V，

当所述环境温度高于所述预设温度时，所述补偿电压的电压值大于0V。

2.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述温度检测模块包括：

检测电路，用于根据所述环境温度提供检测信号；

参考电路，用于提供参考信号；以及

比较器，用于根据所述检测信号和所述参考信号提供所述控制信号，

其中，所述控制信号表征所述环境温度是否高于所述预设温度，

当所述环境温度低于所述预设温度时，所述比较器输出高电平电压的所述控制信号，

当所述环境温度高于所述预设温度时，所述比较器输出低电平电压的所述控制信号。

3.根据权利要求2所述的驱动电路，其特征在于，所述检测电路包括：

第一电阻电路；以及

第二电阻电路，与所述第一电阻电路串联在第一电源与参考地之间，所述第二电阻电路与所述第一电阻电路相连接的一端提供所述检测信号，

其中，所述第二电阻电路至少包括热敏电阻，所述热敏电阻的导通阻值随所述环境温度变化，使得所述检测信号表征所述环境温度的大小。

4.根据权利要求2所述的驱动电路，其特征在于，所述温度检测模块还包括：

第一电容，连接至所述比较器的第一输入端；以及

第二电容，连接至所述比较器的第二输入端。

5.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述电压补偿模块包括：

供电电路，用于根据所述控制信号提供第二电压；以及

电压调节电路，用于根据所述第二电压提供所述补偿电压。

6.根据权利要求5所述的驱动电路，其特征在于，所述供电电路包括：

第一电阻，所述第一电阻的第一端连接至第二电源，第二端提供所述第二电压；

开关管，所述开关管的第一通路端连接至所述第一电阻的第二端，第二通路端连接至参考地，控制端接收所述控制信号，

其中，当所述控制信号为高电平电压时，所述第二电压的电压值为0V，

当所述控制信号为电平电压时，所述第二电压的电压值大于0V且不大于所述第二电源的电压值。

7.根据权利要求5所述的驱动电路，其特征在于，所述电压调节电路包括：

运算放大器，所述运算放大器的反相输入端经由第二电阻接收所述第二电压，正向输入端经由第三电阻连接至参考地，输出端提供所述补偿电压；以及

第四电阻，所述第四电阻连接于所述运算放大器的输出端和反相输入端之间，

其中，所述第三电阻为可调电阻，用于调节所述运算放大器的增益，以调节所述补偿电压的电压值。

8.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述电压生成模块包括：

第三电源，用于提供所述第一电压；

第五电阻，所述第五电阻的第一端连接至所述电压补偿模块，用于接收所述补偿电压；以及

第六电阻，所述第六电阻的第一端连接至所述第三电源，第二端与所述第五电阻的第二端相连以提供所述公共电压。

9.一种显示装置，其特征在于，包括：

显示面板，用于生成显示画面；以及

如权利要求1至8任一项所述的公共电压驱动电路，连接至所述显示面板，并向所述显示面板提供公共电压。

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