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CN106205526B - 液晶显示面板驱动方法、驱动装置及液晶显示装置 - Google Patents

液晶显示面板驱动方法、驱动装置及液晶显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种液晶显示面板驱动方法、驱动装置及液晶显示装置。该液晶显示面板驱动方法包括：步骤1、输出各行的像素数据；步骤2、存储当前行及前一相邻行的像素数据；步骤3、计算当前行像素数据平均值与前一相邻行像素数据平均值的中间值；步骤4、在对该当前行的各子像素充电前的间隙时间内按照该中间值对该当前行的各子像素充电；步骤5、按照该当前行的像素数据依次对该当前行的各子像素充电。本发明还提供了液晶显示面板驱动装置及液晶显示装置。本发明的液晶显示面板驱动方法、驱动装置及液晶显示装置能够有效降低充电压差，从而可以节约充电时间而且可以在一定程度上降低功耗。

Description

液晶显示面板驱动方法、驱动装置及液晶显示装置
技术领域
本发明涉及液晶显示器领域，尤其涉及一种液晶显示面板驱动方法、驱动装置及液晶显示装置。
背景技术
随着科学技术的发展以及人们生活质量的提高，液晶显示器件在生活中已经随处可见，并且人们对液晶显示器件的要求越来越高，开始追求大的显示画面、快的响应速度和更高的分辨率。
TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)LCD即薄膜场效应晶体管LCD，是有源矩阵类型液晶显示器(AM-LCD)中的一种。液晶显示器，特别TFT- LCD，是目前唯一在亮度、对比度、功耗、寿命、体积和重量等综合性能上全面赶上和超过CRT的显示器件，它的性能优良、大规模生产特性好，自动化程度高，原材料成本低廉，发展空间广阔，将迅速成为新世纪的主流产品，是21世纪全球经济增长的一个亮点。液晶显示器大部分为背光型液晶显示器，其是由液晶显示面板及背光模块(backlight module)所组成。一般的液晶显示面板包含彩色滤光片(Color Filter，CF)基板及薄膜晶体管阵列基板。 CF基板上设有多个彩色滤光片和共同电极。TFT阵列基板上设有多条彼此平行的扫描线、多条彼此平行的数据线、多个薄膜晶体管及像素电极。目前，在薄膜晶体管液晶显示装置中，为了延长液晶的使用寿命，通常对液晶显示面板采用极性反转的方式进行驱动。在采用上述极性反转方式的液晶显示面板驱动电路中，控制芯片需要控制每条数据线的源电压在正极性电压和负极性电压之间频繁切换，这样便会导致充电压差较大，不利于降低液晶显示面板的功耗。
目前小尺寸液晶显示屏多数采用解复用器(Demux)的方式去驱动，其架构如图1所示，图1为现有面板驱动解复用器电路示意图。如图1所示，对于常见的RGB面板来说，源极驱动芯片(Driver IC)端每根数据线输出经过缓冲放大器(Buffer)后会分成三条分支，并通过前端的三个选通信号 SELR、SELG、SELB控制时序，分时依次输出给R、G、B子像素的三条数据线(Data Line)，即数据线R1、G1、B1，数据线R2、G2、B2……，其中选通信号的时序如图2所示。
图2为现有面板选通信号时序示意图，其中，CK信号控制行的打开与关闭，高电平即打开一行的栅极(Gate)，低电平关闭，结合图1来说，CK 信号控制Gate1，Gate2……行的打开与关闭，Gate1段对应打开Gate1， Gate2段对应打开Gate2……；SELR、SELG、SELB三个信号分别控制图1 中对应R、G、B子像素三根数据线(R1、G1、B1，R2、G2、B2……)的 TFT打开与关闭，以此来控制是否给对应的子像素充电；源极(Source)线为芯片(IC)的输出，即图1中Buffer的输出。在充电时依次控制选通信号 SELR、SELG和SELB为高电平，进而依次打开R、G、B子像素电极所对应的TFT，以对所述子像素电极逐一充入对应极性的像素电压。
由图2可以看出，进行逐行扫描时，在每行Gate打开时间内，选通信号 SELR、SELG、SELB会分时依次打开R、G、B子像素电极所对应的TFT一段时间，而且三个信号之间也会存在一定间隙(Blanking)，以目前常用的全高清(FHD)分别率(1080*1920)且60Hz帧频来计算，每行的打开时间约为8.7微秒，那么一个选通信号(SELR、SELG或SELB)的打开时间大约在2微秒左右，并且随着面板分辨率的提高，这个时间会变得越来越少，以至于会存在充电不足的现象，尤其是对于行反转，也就是源极驱动芯片控制每条数据线的源电压在正极性电压和负极性电压之间频繁切换，由于极性的反转两行数据压差较大更难以充足且功耗会较大。
为解决上述问题，亟需一种新的液晶显示面板驱动方法。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种液晶显示面板驱动方法，对像素快速充电及降低功耗。
本发明另一目的在于提供一种液晶显示面板驱动装置，对像素快速充电及降低功耗。
本发明再一目的在于提供一种液晶显示装置，对像素快速充电及降低功耗。
为实现上述目的，本发明提供了一种液晶显示面板驱动方法，包括：
步骤1、输出各行的像素数据；
步骤2、存储当前行及前一相邻行的像素数据；
步骤3、计算当前行像素数据平均值与前一相邻行像素数据平均值的中间值；
步骤4、在对该当前行的各子像素充电前的间隙时间内按照该中间值对该当前行的各子像素充电；
步骤5、按照该当前行的像素数据依次对该当前行的各子像素充电。
其中，所述子像素包括红色子像素，绿色子像素，及蓝色子像素。
其中，所述液晶显示面板采用行反转方式驱动。
其中，在该当前行为第一行时，该前一相邻行的像素数据设置为0伏。
为实现上述目的，本发明还提供了一种液晶显示面板驱动装置，包括：
源极驱动芯片，其输出各行的像素数据；
存储单元，其存储当前行及前一相邻行的像素数据；
计算单元，其计算当前行像素数据平均值与前一相邻行像素数据平均值的中间值；
缓冲放大器，其按照各行的像素数据或中间值分别对各行的子像素进行充电；
工作时，该缓冲放大器在对该当前行的各子像素充电前的间隙时间内按照该中间值对该当前行的各子像素充电，接下来该缓冲放大器按照该当前行的像素数据依次对该当前行的各子像素充电。
其中，所述子像素包括红色子像素，绿色子像素，及蓝色子像素。
其中，所述液晶显示面板采用行反转方式驱动。
其中，在该当前行为第一行时，该前一相邻行的像素数据设置为0伏。
为实现上述目的，本发明还提供了一种液晶显示装置，其包括上述液晶显示面板驱动装置。
其中，所述液晶显示装置采用行反转方式驱动。
综上，本发明的液晶显示面板驱动方法、驱动装置及液晶显示装置能够有效降低充电压差，从而可以节约充电时间而且可以在一定程度上降低功耗。
附图说明
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。
附图中，
图1为现有面板驱动解复用器电路示意图；
图2为现有面板选通信号时序示意图；
图3为本发明液晶显示面板驱动装置一较佳实施例的结构方框图；
图4为本发明液晶显示面板驱动装置一较佳实施例的时序示意图；
图5为本发明液晶显示面板驱动方法一较佳实施例的流程图。
具体实施方式
参见图3及图4，图3为本发明液晶显示面板驱动装置一较佳实施例的结构方框图，图4为该较佳实施例工作的时序示意图。该液晶显示面板驱动装置主要包括：
源极驱动芯片10，其输出各行的像素数据；
存储单元20，其存储当前行及前一相邻行的像素数据；
计算单元30，其计算当前行像素数据平均值与前一相邻行像素数据平均值的中间值；
多个Buffer(缓冲放大器)40，其按照各行的像素数据或中间值分别对各行的子像素进行充电；
工作时，Buffer 40在对该当前行的各子像素充电前的间隙时间内按照该中间值对该当前行的各子像素充电，接下来Buffer 40按照该当前行的像素数据依次对该当前行的各子像素充电。
本发明的液晶显示面板驱动装置可结合图1所示的现有面板驱动解复用器电路来理解，子像素可以具体为红色子像素R，绿色子像素G，及蓝色子像素B；液晶显示面板可以采用行反转方式驱动。
如图3所示，相较于现有技术的电路，本发明在源极驱动芯片10与 Buffer 40之间增加存储单元20与计算单元30。其中，存储单元20用来存储相邻两行的像素数据，该两行可以为当前行及前一相邻行；在当前行为第一行时，该前一相邻行的像素数据可以设置为预设值，例如0V；计算单元30 用来计算两行像素数据平均值的中间值S_mean。比如第N行像素数据平均值为4V，第N+1行像素数据平均值为-6V，那么S_mean＝-1V。
为减少充电时间且降低功耗，本发明选通信号时序如图4所示。其中，在每行充电前的间隙(Blanking)时间内将RGB对应的TFT开关同时打开一段时间，并充入S_mean值，如图中黑色部分，接下来再依次打开三个开关，分别充入相对应的电压，以此来有效降低充电时间。且由功率消耗公式 P＝1/2fCV2(其中，f为充电频率，C为像素电容，V为充电压差)可得压差越大，则功耗越大，而本发明通过预先充电的方式可以降低压差，从而降低功耗。
结合图3和图4可知，本发明现有技术的基础上，改进了源极驱动芯片 10的输出方法，具体为在源极驱动芯片10输出与Buffer 40输出之间增加一存储单元20与计算单元30。其中存储单元20会存储相邻两行的像素数据值；计算单元30用来计算存储单元中两行像素数据平均值的中间值并将其计为S_mean。与此同时改变选择信号的时序，让其在每行开始阶段的间隙时间内将SELR、SELG、SELB控制的三个TFT开关同时打开一段时间，给RGB 三个子像素的像素电极同时充入S_mean。以此来利用间隙时间进行预充电，从而达到更快的充电目的。并且通过预先充入两行数据中间值的方式可以降低充电压差，以此降低充电功耗。接下来Buffer 40按照该当前行的像素数据依次对该当前行的各子像素RGB充电到对应的像素电压。
本发明还提供了包括上述液晶显示面板驱动装置的液晶显示装置。
参见图5，其为本发明液晶显示面板驱动方法一较佳实施例的流程图。本发明的液晶显示面板驱动装置及液晶显示装置均可按照该方法进行工作。该驱动方法主要包括：
步骤1、输出各行的像素数据；
步骤2、存储当前行及前一相邻行的像素数据；
步骤3、计算当前行像素数据平均值与前一相邻行像素数据平均值的中间值；
步骤4、在对该当前行的各子像素充电前的间隙时间内按照该中间值对该当前行的各子像素充电；
步骤5、按照该当前行的像素数据依次对该当前行的各子像素充电。
综上，本发明的液晶显示面板驱动方法、驱动装置及液晶显示装置能够有效降低充电压差，从而可以节约充电时间而且可以在一定程度上降低功耗。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明后附的权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种液晶显示面板驱动方法，其特征在于，包括：
步骤1、输出各行的像素数据；
步骤2、存储当前行及前一相邻行的像素数据；
步骤3、计算当前行像素数据平均值与前一相邻行像素数据平均值的中间值；
步骤4、在对该当前行的各子像素充电前的间隙时间内按照该中间值对该当前行的各子像素充电；
步骤5、按照该当前行的像素数据依次对该当前行的各子像素充电；
在该当前行为第一行时，该前一相邻行的像素数据设置为0伏。
2.如权利要求1所述的液晶显示面板驱动方法，其特征在于，所述子像素包括红色子像素，绿色子像素，及蓝色子像素。
3.如权利要求1所述的液晶显示面板驱动方法，其特征在于，所述液晶显示面板采用行反转方式驱动。
4.一种液晶显示面板驱动装置，其特征在于，包括：
源极驱动芯片，其输出各行的像素数据；
存储单元，其存储当前行及前一相邻行的像素数据；
计算单元，其计算当前行像素数据平均值与前一相邻行像素数据平均值的中间值；
缓冲放大器，其按照各行的像素数据或中间值分别对各行的子像素进行充电；
工作时，该缓冲放大器在对该当前行的各子像素充电前的间隙时间内按照该中间值对该当前行的各子像素充电，接下来该缓冲放大器按照该当前行的像素数据依次对该当前行的各子像素充电；
在该当前行为第一行时，该前一相邻行的像素数据设置为0伏。
5.如权利要求4所述的液晶显示面板驱动装置，其特征在于，所述子像素包括红色子像素，绿色子像素，及蓝色子像素。
6.如权利要求4所述的液晶显示面板驱动装置，其特征在于，所述液晶显示面板采用行反转方式驱动。
7.一种液晶显示装置，其特征在于，包括如权利要求4所述的液晶显示面板驱动装置。
8.如权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于，所述液晶显示装置采用行反转方式驱动。
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