非对称gamma液晶显示面板的驱动方法

技术领域

本发明涉及液晶显示面板技术领域，具体涉及一种非对称gamma液晶显示面板的驱动方法。

背景技术

液晶面板显示器至今已发展了几十年，由于液晶的特点，液晶分子的驱动电压必须进行极性变换，电荷分享(Charge sharing)技术被广泛应用于液晶显示器来降低功耗，并缩短充电时间。

图1为较常见的显示驱动电路，大致上，会分为正极性电压驱动放大器(AMPH)及负极性驱动放大器(AMPL)，在极性切换时，正负极性的面板负载会短路来进行电荷分享(Charge sharing)，以加速下一条线的充电速度，并减少不必要的功耗。

图2为常见的充电波形；图3为显示面板与源极芯片的示意图；现有技术中一般仅在单个源极芯片的输出端两两进行电荷分享，参见图4；或者在单个源极芯片所有输出端进行电荷分享，如图5所示。

即，目前电荷分享的做法多为同颗芯片的任意两个输出引脚之间互相做电荷分享，或单颗芯片所有引脚一起做电荷分享，但上述电荷分享方案能够取得较好效果的前提是，液晶显示面板Gamma正负极性是互相对称。

但实际情况是，Gamma正负极性一般是不完全对称的，因此，应用上述电荷分享方案进行电荷分享的最终效果，例如省电效果、充电效果，均较差。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种非对称gamma液晶显示面板的驱动方法，结合了时序控制器(Timing Controller)的控制，以及跨芯片间的绕线，透过源极芯片的假焊垫(dummy output pad)及开关来完成所有源极芯片一起做电荷分享，以实现更好的电荷分享效果。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种非对称gamma液晶显示面板的驱动方法，液晶显示面板包括像素阵列区、多个源极芯片，以及时序控制器；所述像素阵列区包括呈行列式排布的像素单元，每行像素单元各通过一根栅极线相连，每列像素单元各通过一根源极线相连，所述源极线与源极芯片连接；

对于某个源极芯片CH，源极芯片CH的某根源极线CH

外部电荷分享判断条件为：源极芯片CH的灰阶变化源极线占源极芯片CH所有源极线的三分之一以上；如果满足所述外部电荷分享判断条件，则进行如下电荷分享动作：则在源极芯片CH的源极线之间进行电荷分享，并与其他源极芯片的源极线进行电荷分享。

进一步地，所述外部电荷分享判断条件替换为：源极芯片A传递给相邻两行像素单元的灰阶数据的最高有效位发生改变。

进一步地，所述外部电荷分享判断条件替换为：源极芯片A传递给相邻两行像素单元的灰阶数据的最高有效位至最低有效位的任意一个发生改变。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果是：

本发明判断某根源极线传递给相邻两行像素单元的灰阶数据是否发生变化，判断这根源极线是否属于灰阶变换源极线；如果某个源极芯片的灰阶变化源极线的数量占该源极芯片所有源极线的三分之一以上，则对该源极芯片进行外部电荷分享，即将该源极芯片的至少一根源极线与其他源极芯片至少一根源极线进行连接，实现外部电荷分享。

附图说明

图1为常见的显示驱动电路的示意图；

图2为常见的充电波形的示意图；

图3为显示面板与源极芯片的示意图；

图4为现有技术中单个源极芯片输出端两两进行电荷分享的示意图；

图5为现有技术中单个源极芯片所有输出端进行电荷分享的示意图；

图6为液晶显示面板的对称伽马曲线图；

图7为液晶显示面板的非对称伽马曲线图；

图8为液晶显示面板显示特定图案的示意图；

图9为液晶显示面板显示特定图案时的伽马曲线图；

图10为通过点翻转的方式进行极性变换的液晶显示面板显示特定图案的示意图；

图11为图10中的液晶显示面板的源极芯片C和源极芯片E在X处进行电荷分享以及充电的波形图；

图12为图10中液晶显示面板的源极芯片D在X处进行电荷分享以及充电的波形图；

图13为液晶显示面板显示特定图案的示意图；

图14为本发明实施例一中的电荷分享电路示意图；

图15为本发明实施例一中的电荷分享电路示意图；

图16为本发明实施例二中的电荷分享电路示意图；

图17为本发明实施例二中的电荷分享电路示意图；

图18为本发明实施例三中的电荷分享电路示意图；

图19为本发明实施例三中的电荷分享电路示意图；

图20为本发明各实施例中采用的电平转换单元的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的一种优选实施方式作详细的说明。

本发明的附图中DVDD表示数字电压，VSSD表示数字接地，VSSA表示模拟工作负电压，HAVDD表示半值模拟电压，VDDA为模拟电压，R表示电阻，C表示电容；OP(Output)表示输出到显示面板上的模拟电压；COF表示覆晶薄膜；Y

实施例一

如图6和图7所示，以8位信号进行举例，当液晶显示面板具有对称的伽马曲线时，△V255+等于△V255-，△V0-等于△V0+；当液晶显示面板具有非对称的伽马曲线时，△V255+大于△V255-，△V0-大于△V0+。8位信号，又称8bit数据，为每个像素点的数据量，即2的8次方，可以形成256种灰阶信号，对应之前的0-255灰阶。

如图8和图9所示，当液晶显示面板在竖向方向的两个区域之间具有灰阶差时，由于液晶显示面板具有非对称的伽马曲线，在极性反转后，会导致CS level①偏正，然而CSlevel②偏负。下面进行分析：

如图10、图11、图12所示，以通过点翻转的方式进行极性变换的液晶显示面板为例，在液晶显示面板的X位置处，源极芯片C输出的两条源极线之间进行电荷分享后，电压相较于显示面板公共电压(VCOM)偏正，下条线会有一半输出往正G0充电，另一半输出往负G0，会造成正负极性所需充电压差不同，造成充电完成时间不同，且电荷重新利用效果不佳；上述分析同样适用于源极芯片E。对于源极芯片D，电荷分享后相较于VCOM偏负，下条线会有一半输出往正G255充电，另一半输出往负G255；同样地，会导致正负极性所需充电压差不同，造成充电完成时间不同，且电荷重新利用效果不佳。两种芯片因不对称的伽马曲线产生的CS level不同，也被平均掉，使得CS level更接近VCOM，电荷分享利用更有效率，对下一条线的充电也更平均。

如图13所示，图13虚线框中竖直方向相邻的两个像素单元的灰阶没有发生变化，即使Gamma不对称，产生的CS level虽未接近VCOM，但却在正中间，反而更适合单颗芯片内部做电荷分享。

综上，一般来说，液晶显示面板的伽马曲线都是非对称的，只要在竖直方向上存在极性转换并发生灰阶变化，这种时候如果还是采用传统方案中，只做单颗芯片输出电荷分享，均会有电荷分享效果不佳的问题发生，即使大部分情况下因输出充电能力足够不被察觉，但电荷重新利用效果不好，耗电也会增加，芯片温度也会提升。

如图14所示，本实施例中通过在TCON中增加判断电路，产生图案判断控制信号(TP2)，当不需要进行芯片外部电荷分享时，图案判断控制信号通过电平转换单元控制外部电荷分享开关SW断开，此时仅在源极芯片各输出的源极线之间进行电荷分享。

当满足外部电荷分享判断条件时，图案判断控制信号通过电平转换单元控制外部电荷分享开关SW闭合，此时源极芯片不仅在各源极线之间进行电荷分享，还与其他芯片进行电荷分享，源极芯片之间进行电荷分享的布线方式包括面板布线和薄膜布线。如图15所示，具体来说，源极芯片通过外部电荷分享开关SW和假焊垫(dummy pad)，以及面板布线或薄膜布线与其他源极芯片相连。

如图20所示，电平转换单元(Level Shifter)包括电平转换模块一以及电平转换模块二。所述电平转换模块一为双数级逆变电路，用于将图案判断控制信号TP2转变为供电电压VINB。

电平转换模块二包括：MOS管N3、N4、N5、N6、P3、P4、P5、P6；MOS管N3、N4、N5、N6为NMOS；MOS管P3、P4、P5、P6为PMOS。

MOS管N3的栅极与供电电压VIN连接，MOS管N3的漏极与电压VOUT1B、MOS管P3的源极、MOS管P4的栅极相连，MOS管N3的源极与MOS管N4源极相连；MOS管P3的漏极与MOS管P4的漏极相连，MOS管P3的栅极与MOS管N4的漏极相连；MOS管P4的源极与电压VOUT1、MOS管N4的漏极相连；MOS管N4的栅极输出电压VINB。

MOS管N5的漏极与MOS管P5的源极、MOS管N6的栅极相连，MOS管N5的栅极与MOS管P6的源极、电压VCTRL、MOS管N6漏极相连，MOS管N5的源极与MOS管N6的源极相连；MOS管P5的栅极与电压VOUT1相连，MOS管P5的漏极与MOS管P6的漏极相连；MOS管P6的栅极与电压VOUT1B相连。

外部电荷分享开关SW为MOS管，电压VCTRL作为电平转换单元的输出，与MOS管SW的栅极相连。

实施例二

如图16和图17所示，实施例二与实施例一的区别在于：实施例二中的两个源极芯片在一个薄膜上，两个源极芯片之间通过薄膜布线的方式相连并进行外部电荷分享，源极芯片之间通过面板布线的方式相连并进行外部电荷分享。

实施例三

如图18和图19所示，实施例三与实施例一的区别在于：一个源极芯片中的一个源极线与另一个源极芯片中的一个源极线通过外部电荷分享开关SW相连，并进行外部电荷分享。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为了清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。