液晶顯示面板的驅動方法、驅動電路和顯示裝置與流程

2023-09-17 14:07:25 3

本發明涉及顯示技術領域，具體地，涉及一種液晶顯示面板的

驅動方法、驅動電路和顯示裝置。

背景技術：

液晶顯示裝置包括液晶顯示面板、柵極驅動器等部件，液晶面

板包括多條柵線和多條數據線，多條柵線和多條數據線互相交錯將所

述液晶顯示面板劃分為多個像素單元，每個像素單元內均設置有公共

電極、像素電極和薄膜電晶體，同一行中的薄膜電晶體的柵極與同一

條柵線電連接。

在進行顯示時，需要利用柵極驅動器逐行向柵線提供掃描信號，

以開啟相應的薄膜電晶體，並為該薄膜電晶體所在的像素單元中的像

素電極和公共電極形成的電容充電。

但是，在液晶顯示裝置進行顯示時，仍然存在顯示效果不理想

的問題。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種液晶顯示面板的驅動方法、驅動電

路和顯示裝置，利用所述驅動方法驅動液晶顯示面板進行顯示時能夠

獲得較好的顯示效果。

為了實現上述目的，作為本發明的一個方面，提供一種液晶顯

示面板的驅動方法，其中，所述驅動方法包括：

計算待顯示畫面的畫面值，其中，所述畫面值與驅動所述液晶

面板顯示該畫面所需要的電壓大小正相關；

根據所述待顯示畫面的畫面值確定輸送至所述液晶顯示面板的

柵極驅動器的高電平電壓，其中，所述高電平電壓與所述顯示畫面的畫面值正相關。

優選地，根據所述待顯示畫面的畫面值確定輸送至所述液晶顯示面板的柵極驅動器的高電平電壓的步驟包括：

將所述待顯示畫面的畫面值與預定畫面值進行比較；

當所述待顯示畫面的畫面值大於所述預定畫面值時，向所述柵極驅動器輸出第一高電平電壓；

當所述待顯示畫面的畫面值小於或等於所述預定畫面值時，向所述柵極驅動器輸出第二高電平電壓，其中，所述第一高電平電壓大於所述第二高電平電壓。

作為本發明的第二個方面，提供一種液晶顯示面板的驅動電路，其中，所述驅動電路包括：

畫面值計算模塊，所述畫面值計算模塊用於接收待顯示畫面，並計算所述待顯示畫面的畫面值，其中，所述畫面值與驅動所述液晶面板顯示該畫面所需要的電壓大小正相關；

高電平電壓確定模塊，所述高電平電壓確定模塊用於根據所述待顯示畫面的畫面值確定輸送至所述液晶顯示面板的柵極驅動器的高電平電壓，其中，所述高電平電壓與所述顯示畫面的畫面值正相關。

優選地，所述畫面值計算模塊包括時序信號生成單元和對比單元，所述時序信號生成單元用於接收待顯示畫面並計算所述待顯示畫面的畫面值，所述對比單元用於將所述時序信號生成單元計算獲得的畫面值與預設畫面值進行比較，當所述時序信號生成單元計算獲得的畫面值大於所述預設畫面值時，所述對比單元生成第一使能信號，當所述時序信號生成單元計算獲得的畫面值小於或等於所述預設畫面值時，所述對比單元生成第二使能信號，所述第一使能信號和所述第二使能信號中的一者為高電平信號，所述第一使能信號和所述第二使能信號中的另一者為低電平信號；

所述高電平電壓確定模塊的控制端與所述對比單元的輸出端電連接，當所述高電平確定模塊接收到所述第一使能信號時輸出第一高電平電壓，當所述高電平確定模塊接收到所述第二使能信號時輸出第二高電平高電壓，其中，所述第一高電平電壓大於所述第二高電平電壓。

優選地，所述高電平電壓確定模塊包括pwm晶片和電荷泵，

所述pwm晶片的控制端形成為所述高電平確定模塊的控制端，當所述pwm晶片的控制端接收到所述第一使能信號時，輸出第一起點電壓，當所述pwm晶片的控制端接收到所述第二使能信號時輸出第二起點電壓；

所述電荷泵的輸入端與所述pwm晶片的輸出端電連接，所述電荷泵能夠將所述第一起點電壓轉換成所述第一高電平電壓，且所述電荷泵能夠將所述第二起點電壓轉換成所述第二高電平電壓。

優選地，所述pwm晶片包括晶片主體、選擇單元、第一起點電壓輸入端和第二起點電壓輸入端；

所述第一起點電壓輸入端用於提供第一起點電壓，所述第二起點電壓輸入端用於提供第二起點電壓；

所述選擇單元包括選擇控制端、第一輸入端、第二輸入端和選擇輸出端，所述選擇控制端形成為pwm晶片的控制端，並與所述對比單元的輸出端電連接，所述選擇單元的第一輸入端與所述第一起點電壓輸入端電連接，所述選擇單元的第二輸入端與所述第二起點電壓輸入端電連接；當所述選擇控制端接收到第一使能信號時，所述選擇單元的輸出端與所述第一輸入與所述選擇單元的輸出端電連接；當所述選擇控制端接收到所述第二使能信號時，所述選擇單元的輸出端與所述選擇單元的第二輸入端電連接。

優選地，所述對比單元包括全加器和與運算門，所述第一使能信號為高電平信號，所述第二使能信號為低電平信號，

所述全加器的第一輸入端與所述時序信號生成單元的輸出端相連，所述全加器的第二輸入端與提供預設畫面值的預設畫面值提供端電連接，當所述時序信號生成單元輸出的待顯示畫面的畫面值大於所述預設畫面值時，所述全加器輸出高電平信號，當所述時序信號生成單元輸出的待顯示畫面的畫面值小於或等於所述預設畫面值時，所述全加器輸出低電平信號；

所述全加器的輸出端與所述與運算門的第一輸入端電連接，所述與運算門的第二輸入端與高電平輸入端電連接，所述與運算門的輸出端形成為所述對比單元的輸出端。

作為本發明的第三個方面，提供一種顯示裝置，所述顯示裝置包括液晶顯示面板、柵極驅動器和驅動電路，其中，所述驅動電路為本發明所提供的上述驅動電路，所述柵極驅動器包括高電平輸入端，所述驅動電路的輸出端與所述高電平輸入端電連接。

在本發明所提供的驅動方法中，待顯示的畫面值越大，則提供給柵極驅動器的高電平電壓越高。所述柵極驅動器可以將該較高的高電平電壓提供給各行柵線，從而使得相應的柵線上對應的薄膜電晶體充分打開，並對相應的像素電極和公共電極形成的電容進行充分的充電。在像素電極和公共電極形成的電容充電充分的情況下，可以得到良好的顯示效果。待顯示的畫面的畫面值越低，向柵極驅動器提供的高電平電壓越低，但是該相對較低的高電平電壓已經足以顯示畫面值較低的畫面，減少了能耗。

附圖說明

附圖是用來提供對本發明的進一步理解，並且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用於解釋本發明，但並不構成對本發明的限制。在附圖中：

圖1為本發明所提供的驅動方法的流程圖；

圖2為本發明所提供的顯示裝置的示意圖；

圖3為本發明所提供的驅動電路的示意圖；

圖4為本發明所提供的驅動電路中，對比單元的示意圖。

附圖標記說明

210：畫面值計算模塊220：高電平電壓確定模塊

211：時序信號生成單元212：對比單元

221：pwm晶片222：電荷泵

300：液晶顯示面板400：源極驅動器

212a：全加器212b：與運算門

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用於說明和解釋本發明，並不用於限制本發明。

經本申請的發明人反覆研究發現，造成液晶顯示面板顯示效果達不到預期的一個重要因素在於，當顯示圖像內容不同的畫面時，柵極驅動電路提供的掃描信號電壓都是相同的。而很多情況下，不同畫面所需要的理想的掃描信號電壓都是不同的。

為了便於理解，此處引入畫面值(inputframtotalbitsweight)的概念。畫面值與驅動液晶分子偏轉的電壓的大小有關。顯示該畫面時所需要的電壓越高，則畫面值越高，反之，畫面值越低。例如，對於包括常白液晶材料的液晶顯示面板而言，白色畫面為畫面值較低的輕載畫面，黑色畫面為畫面值較高的重載畫面。對於包括常黑態的液晶材料的液晶顯示面板而言，黑色畫面為畫面值較低的輕載畫面，白色畫面為畫面值較高的重載畫面。

通常，為了便於計算，可以利用與待顯示的畫面中所有子像素的灰階值之和相關的函數來表徵待顯示畫面的畫面值。

例如，在常白液晶材料的液晶顯示面板中，待顯示的畫面的畫面值可以為所有子像素的灰階之和的倒數。在常黑液晶材料的液晶顯示面板中，待顯示的畫面的畫面值可以為所有的子像素的灰階值之和。

在現有的柵極驅動電路中，無論待顯示畫面的畫面值高低，都提供同一種高電平電壓，這就導致了在顯示高畫面值的畫面時像素單元中的像素電極以及公共電極形成的電容充電不充分，進而導致了顯示畫面效果不能達到預期。

為了解決上述問題，作為本發明的一個方面，提供一種液晶顯示面板的驅動方法，其中，如圖1所示，所述驅動方法包括：

在步驟s110中，計算待顯示畫面的畫面值，其中，所述畫面值與驅動所述液晶面板顯示該畫面所需要的電壓大小正相關；

在步驟s120中，根據所述待顯示畫面的畫面值確定輸送至所述液晶顯示面板的柵極驅動器的高電平電壓，其中，所述高電平電壓與所述顯示畫面的畫面值正相關。

在本發明所提供的驅動方法中，待顯示的畫面值越大，則提供給柵極驅動器的高電平電壓越高。所述柵極驅動器可以將該較高的高電平電壓提供給各行柵線，從而使得相應的柵線上對應的薄膜電晶體充分打開，並對相應的像素電極和公共電極形成的電容進行充分的充電。在像素電極和公共電極形成的電容充電充分的情況下，可以得到良好的顯示效果。待顯示的畫面的畫面值越低，向柵極驅動器提供的高電平電壓越低，但是該相對較低的高電平電壓已經足以顯示畫面值較低的畫面，減少了能耗。

由於提供給柵極驅動器的高電平電壓隨著畫面值的改變而改變，因此，可以為柵極驅動器提供合理的高電平電壓，在所述液晶顯示面板進行顯示時，既可以實現充分充電，又可以減少能耗。

在本發明中，對如何執行步驟s120並沒有特殊的要求，只要能夠根據畫面值計算提供給柵極驅動器的高電平電壓即可。為了簡化計算步驟，可以設置為根據畫面值提供兩種不同的高電平電壓，即，第一高電平電壓和第二高電平電壓，其中，所述第一高電平電壓大於所述第二高電平電壓。

相應地，如圖1所示，步驟s120可以包括：

在步驟s121中，將所述待顯示畫面的畫面值與預定畫面值進行比較；

在步驟s122中，當所述待顯示畫面的畫面值大於所述預定畫面值時，向所述柵極驅動器輸出第一高電平電壓；

在步驟s123中，當所述待顯示畫面的畫面值小於或等於所述預定畫面值時，向所述柵極驅動器輸出第二高電平電壓。

在本發明中，對所述預定畫面值的具體數值並不做特殊的規定，設計人員可以綜合考慮畫面顯示效果以及產品能耗來確定所述預定畫面值。

作為本發明的第二個方面，提供一種液晶顯示面板的驅動電路，該驅動電路用於執行本發明所提供的上述驅動方法，其中，如圖2所示，所述驅動電路包括：

畫面值計算模塊210，該畫面值計算模塊210用於接收待顯示畫面，並計算所述待顯示畫面的畫面值，其中，所述畫面值與驅動所述液晶面板顯示該畫面所需要的電壓大小正相關；

高電平電壓確定模塊220，該高電平電壓確定模塊220用於根據所述待顯示畫面的畫面值確定輸送至所述液晶顯示面板的柵極驅動器的高電平電壓，其中，所述高電平電壓與所述顯示畫面的畫面值正相關。

在本發明中，畫面值計算模塊210用於執行步驟s110，高電平電壓確定模塊220用於執行步驟s120。由於上文中已經詳細描述了本發明所提供的驅動方法的工作原理以及有益效果，這裡不再贅述。

在本發明中，對畫面值計算模塊210的具體結構並不做特殊的要求。例如，作為一種具體的實施方式，如圖3所示，畫面值計算模塊210可以包括時序信號生成單元211和對比單元212。時序信號生成單元211用於接收待顯示畫面並計算所述待顯示畫面的畫面值，對比單元212用於將時序信號生成單元211計算獲得的畫面值與預設畫面值進行比較。當時序信號生成單元211計算獲得的畫面值大於所述預設畫面值時，對比單元212生成第一使能信號。當時序信號生成單元211計算獲得的畫面值小於或等於所述預設畫面值時，對比單元212生成第二使能信號，所述第一使能信號和所述第二使能信號中的一者為高電平信號，所述第一使能信號和所述第二使能信號中的另一者為低電平信號。

高電平電壓確定模塊220的控制端與對比單元212的輸出端電連接，當高電平確定模塊220接收到所述第一使能信號時輸出第一高電平電壓，當高電平確定模塊220接收到所述第二使能信號時輸出第二高電平高電壓，其中，所述第一高電平電壓大於所述第二高電平電壓。

此處，時序信號生成單元211可以是液晶顯示面板中的t-con晶片。時序信號生成單元211接收到待顯示畫面的數據data後，可以生成輸送至源極驅動器的數據信號、輸送至柵極驅動器的柵極驅動信號、以及畫面值。畫面值計算模塊210採用包括時序信號生成單元211和對比單元212的結構可以簡化驅動電路的具體結構。

在本發明中，對高電平電壓確定模塊220的具體結構也不做特殊的要求，例如，為了簡化驅動電路的結構，高電平電壓確定模塊220可以包括pwm晶片221和電荷泵222。

pwm晶片221的控制端形成為高電平確定模塊220的控制端，當pwm晶片221的控制端接收到所述第一使能信號時，輸出第一起點電壓step_1，當pwm晶片221的控制端接收到所述第二使能信號時輸出第二起點電壓step_2。

電荷泵222的輸入端與pwm晶片221的輸出端電連接，電荷泵222能夠將所述第一起點電壓step_1轉換成所述第一高電平電壓，且電荷泵222能夠將所述第二起點電壓step_2轉換成所述第二高電平電壓。

在本發明中，pwm晶片221還具有脈衝寬度調製的功能。作為一種優選實施方式，pwm晶片221可以包括晶片主體、選擇單元、第一起點電壓輸入端和第二起點電壓輸入端。第一起點電壓輸入端用於提供第一起點電壓step_1，第二起點電壓輸入端用於提供第二起點電壓step_2。選擇單元包括選擇控制端、第一輸入端、第二輸入端和選擇輸出端。所述選擇控制端形成為pwm晶片211的控制端，並與對比單元212的輸出端電連接。所述選擇單元的第一輸入端與所述第一起點電壓輸入端電連接，所述選擇單元的第二輸入端與所述第二起點電壓輸入端電連接。當所述選擇控制端接收到第一使能信號時，所述選擇單元的輸出端與所述第一輸入與所述選擇單元的輸出端電連接。當所述選擇控制端接收到所述第二使能信號時，所述選擇單元的輸出端與所述選擇單元的第二輸入端電連接。

在本發明中，對比單元212可以包括數字比較器。作為一種優選實施方式，如圖4所示，對比單元212包括全加器212a和與運算門212b。需要指出的是，在這種實施方式中，所述第一使能信號為高電平信號，所述第二使能信號為低電平信號。

如圖4中所示，全加器212a的第一輸入端與時序信號生成單元211的輸出端相連，全加器212a的第二輸入端與提供預設畫面值的預設畫面值提供端電連接。當時序信號生成單元212a輸出的待顯示畫面的畫面值大於所述預設畫面值時，全加器212a輸出高電平信號。當時序信號生成單元211輸出的待顯示畫面的畫面值小於或等於所述預設畫面值時，全加器212a輸出低電平信號。

全加器212a的輸出端與與運算門212b的第一輸入端電連接，與運算門212b的第二輸入端與高電平輸入端h電連接，與運算門212b的輸出端形成為對比單元212的輸出端。

作為本發明的第三個方面一種顯示裝置，如圖2所示，所述顯示裝置包括液晶顯示面板300、柵極驅動器和驅動電路，其中，所述驅動電路為本發明所提供的上述驅動電路，所述柵極驅動器包括高電平輸入端，所述驅動電路的輸出端與所述高電平輸入端電連接。

如上文中所述，所述驅動電路能夠執行本發明所提供的驅動方法，根據待顯示的圖像的畫面值調節提供給柵極驅動器的高電平電壓，從而可以在降低能耗的同時獲得良好的顯示效果。

如圖2中所示，所述顯示裝置還包括源極驅動器400，源極驅動器400與液晶顯示面板300的數據線電連接，以向液晶顯示面板300的數據線提供數據電壓。

可以理解的是，以上實施方式僅僅是為了說明本發明的原理而採用的示例性實施方式，然而本發明並不局限於此。對於本領域內的普通技術人員而言，在不脫離本發明的精神和實質的情況下，可以做出各種變型和改進，這些變型和改進也視為本發明的保護範圍。