静电保护电路、驱动方法、静电保护模组和显示装置与流程

文档序号:11516115阅读:302来源:国知局
静电保护电路、驱动方法、静电保护模组和显示装置与流程

本发明涉及静电保护技术领域,尤其涉及一种静电保护电路、驱动方法、静电保护模组和显示装置。



背景技术:

目前智能穿戴市场火热,小尺寸异形产品需求量不断提升,较普通显示类产品,穿戴类产品对显示面板提出新的要求,最主要要求体现在功耗方面。智能穿戴产品体积有限,电池容量无法一味提升,所以要求显示面板功耗做到最小化,哪怕是牺牲部分显示效果,丰富的色彩与超低功耗存在矛盾,暂时无法同时实现。然而,在实现极致低功耗方案时,常规设计概念开始暴露出一些问题,比如esd(electro-staticdischarge,静电释放)原有设计,在此方案下,esd功耗在整体功耗中占比增大,需要新型设计概念降低esd功耗。



技术实现要素:

本发明的主要目的在于提供一种静电保护电路、驱动方法、静电保护模组和显示装置,解决现有技术中由于在第一信号线和第二信号线之间存在漏电流从而存在esd功耗的问题。

为了达到上述目的,本发明提供了一种静电保护电路,连接于第一信号线与第二信号线之间,所述静电保护电路包括第一静电保护单元;

所述第一静电保护单元包括第一电容模块、第一开关模块、第二电容模块和第二开关模块,其中,

所述第一电容模块的第一端与所述第一信号线连接;

所述第一开关模块的控制端与所述第一电容模块的第二端连接,所述第一开关模块的第一端与所述第一信号线连接,所述第一开关模块的第二端与所述第二电容模块的第一端连接;

所述第二开关模块的控制端分别与第一电压线和所述第二电容模块的第二端连接,所述第二开关模块的第一端与所述第二电容模块的第一端连接,所述第二开关模块的第二端与所述第二信号线连接;

所述第一开关模块用于在其控制端的控制下控制导通或断开所述第一信号线和所述第二电容模块的第一端之间的连接;

所述第二开关模块用于在其控制端的控制下控制导通或断开所述第二电容模块的第一端与所述第二信号线之间的连接。

实施时,所述第一电压线用于在所述第一信号线上不存在静电或所述第一信号线上存在的静电不能击穿所述第一电容模块时输出第一电压信号,以控制所述第二开关模块断开所述第一开关模块的第二端与所述第二信号线之间的连接;所述第一电压线还用于在所述第一信号线上存在的静电能够击穿所述第一电容模块时不输出信号。

实施时,所述静电保护电路还包括第二静电保护单元;

所述第二静电保护单元包括第三开关模块、第四开关模块、第三电容模块和第四电容模块,其中,

所述第三电容模块的第一端与所述第二信号线连接;

所述第三开关模块的控制端与所述第三电容模块的第二端连接,所述第三开关模块的第一端与所述第二信号线连接,所述第三开关模块的第二端与所述第四电容模块的第一端连接;

所述第四开关模块的控制端分别与第二电压线和所述第四电容模块的第二端连接,所述第四开关模块的第一端与所述第四电容模块的第一端连接,所述第四开关模块的第二端与所述第一信号线连接;

所述第三开关模块用于在其控制端的控制下控制导通或断开所述第二信号线和所述第四电容模块的第一端之间的连接;

所述第四开关模块用于在其控制端的控制下控制导通或断开所述第四电容模块的第一端与所述第一信号线之间的连接。

实施时,所述第二电压线用于在所述第二信号线上不存在静电或所述第二信号线上存在的静电不能击穿所述第三电容模块时输出第二电压信号,以控制所述第四开关模块断开所述第三开关模块的第二端与所述第一信号线之间的连接;所述第二电压线还用于在所述第二信号线上存在的静电能够击穿所述第三电容模块时不输出信号。

实施时,所述第一开关模块包括:第一开关晶体管,栅极与所述第一电容模块的第二端连接,第一极与所述第一信号线连接,第二极与所述第二电容模块的第一端连接;

所述第二开关模块包括:第二开关晶体管,栅极分别与所述第一电压线和所述第二电容模块的第二端连接,第一极与所述第二电容模块的第一端连接,第二极与所述第二信号线连接;

所述第三开关模块包括:第三开关晶体管,栅极与所述第三电容模块的第二端连接,第一极与所述第二信号线连接,第二极与所述第四电容模块的第一端连接;

所述第四开关模块包括:第四开关晶体管,栅极分别与所述第二电压线和所述第四电容模块的第二端连接,第一极与所述第四电容模块的第一端连接,第二极与所述第一信号线连接。

实施时,所述第一信号线包括数据线,所述第二信号线包括公共电极线。

本发明还提供了一种静电保护电路的驱动方法,用于驱动上述的静电保护电路,所述静电保护电路的驱动方法包括:

当第一信号线上存在的静电击穿第一电容模块时,第一开关模块在其控制端的控制下控制导通所述第一信号线与第二开关模块的第一端之间的连接,所述第一信号线上存在的静电通过第一开关模块击穿第二电容模块,第一电压线不输出信号,第二开关模块在其控制端的控制下控制导通所述第二电容模块的第一端与所述第二信号线之间的连接;

当所述第一信号线上不存在静电或所述第一信号线上存在的静电不能击穿所述第一电容模块时,所述第一电压线输出第一电压信号,所述第二开关模块在其控制端接收到的第一电压信号的控制下控制断开所述第一开关模块的第二端与所述第二信号线之间的连接。

实施时,当所述静电保护电路还包括第二静电保护单元,所述第二静电保护单元包括第三开关模块、第四开关模块、第三电容模块和第四电容模块时,所述静电保护电路的驱动方法还包括:

当所述第二信号线上存在的静电击穿第三电容模块时,第三开关模块在其控制端的控制下控制导通所述第二信号线与第四开关模块的第一端之间的连接,所述第二信号线上存在的静电通过第三开关模块击穿第四电容模块,第二电压线不输出信号,第四开关模块在其控制端的控制下控制导通所述第四电容模块的第一端与所述第一信号线之间的连接;

当所述第二信号线上不存在静电或所述第二信号线上存在的静电不能击穿所述第三电容模块时,所述第二电压线输出第二电压信号,所述第四开关模块在其控制端接收到的第二电压信号的控制下控制断开所述第三开关模块的第二端与所述第一信号线之间的连接。

本发明还提供了一种静电保护模组,分别与第二信号线和多条第一信号线连接,所述静电保护模组包括多个上述的静电保护电路;

第n静电保护电路分别与所述第二信号线和第n条第一信号线连接,n为正整数。

本发明还提供了一种显示装置,包括上述的静电保护电路。

与现有技术相比,本发明所述的静电保护电路、驱动方法、静电保护模组和显示装置在正常显示时(即第一信号线上的静电不足以击穿第一电容模块和第二电容模块时)控制第一信号线与第二信号线之间不导通,从而不会有漏电流从而较少esd功耗。

附图说明

图1是本发明实施例所述的静电保护电路的结构图;

图2是本发明另一实施例所述的静电保护电路的结构图;

图3是本发明所述的静电保护电路的一具体实施例的电路图;

图4是本发明实施例所述的静电保护模组的结构图。

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,而不是全部的实施例。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。

本发明所有实施例中采用的晶体管均可以为薄膜晶体管或场效应管或其他特性相同的器件。在本发明实施例中,为区分晶体管除栅极之外的两极,将其中一极称为第一极,另一极称为第二极。在实际操作时,所述第一极可以为漏极,所述第二极可以为源极;或者,所述第一极可以为源极,所述第二极可以为漏极。

如图1所示,本发明实施例所述的静电保护电路,连接于第一信号线sl1与第二信号线sl2之间,所述静电保护电路包括第一静电保护单元;

所述第一静电保护单元包括第一开关模块11、第二开关模块12、第一电容模块13和第二电容模块14,其中,

所述第一电容模块13的第一端与所述第一信号线sl1连接;

所述第一开关模块11的控制端与所述第一电容模块13的第二端连接,所述第一开关模块11的第一端与所述第一信号线sl1连接,所述第一开关模块11的第二端与所述第二电容模块14的第一端连接;

所述第二开关模块12的控制端分别与第一电压线vl1和所述第二电容模块14的第二端连接,所述第二开关模块12的第一端与所述第二电容模块的第一端连接,所述第二开关模块12的第二端与所述第二信号线sl2连接;

所述第一开关模块11用于在其控制端的控制下控制导通或断开所述第一信号线sl1和所述第二电容模块14的第一端之间的连接;

所述第二开关模块12用于在其控制端的控制下控制导通或断开所述第二电容模块14的第一端与所述第二信号线sl2之间的连接。

与现有技术相比,所述静电保护电路包括的第一静电保护单元增加了第一电容模块13、第二电容模块14和第二开关模块12,其中,第二开关模块12的作用是在正常显示时(即第一信号线sl1上的静电不足以击穿第一电容模块13和第二电容模块14时)控制第一信号线sl1与第二信号线sl2之间不导通,从而不会有漏电流从而减少esd(electro-staticdischarge,静电释放)功耗;第二电容模块14的作用为在正常显示时隔开第二开关模块12的控制端与第一信号线sl1,防止第二开关模块12在正常显示时导通。

在实际操作时,所述第一信号线sl1可以包括数据线,但是不限于此;所述第二信号线sl2可以包括公共电极线,但是不限于此。

具体的,所述第一电压线vl1用于在所述第一信号线sl1上不存在静电或所述第一信号线sl1上存在的静电不能击穿所述第一电容模块13时输出第一电压信号,以控制所述第二开关模块12断开所述第一开关模块11的第二端与所述第二信号线sl2之间的连接;所述第一电压线vl1还用于在所述第一信号线sl1上存在的静电能够击穿所述第一电容模块13时不输出信号。

在具体实施时,当第一信号线sl1上存在的静电击穿第一电容模块13和第二电容模块14时,电源管理芯片控制停止向第一电压线vl1提供信号,则此时第一开关模块11和第二开关模块12都导通,第一信号线sl1上的静电释放至第二信号线sl2,从而在减少esd功耗的同时完成静电释放。

在实际操作时,所述第一电容模块13的电容值和所述第二电容模块14的电容值较小,所述第一电容模块13的电容值和所述第二电容模块14的电容值可以与第一开关模块11包括的第一开关晶体管的寄生电容的电容值处于一个量级。例如,所述第一电容模块13的电容值和所述第二电容模块14的电容值可以为ff(10-15f)量级。

具体的,所述第一开关模块可以包括:第一开关晶体管,栅极与所述第一电容模块的第二端连接,第一极与所述第一信号线连接,第二极与所述第二电容模块的第一端连接;

所述第二开关可以模块包括:第二开关晶体管,栅极分别与所述第一电压线和所述第二电容模块的第二端连接,第一极与所述第二电容模块的第一端连接,第二极与所述第二信号线连接。

具体的,第一电容模块可以包括第一电容;第二电容模块可以包括第二电容。

优选的,如图2所示,在图1所示的静电保护电路的实施例的基础上,本发明实施例所述的静电保护电路还可以包括第二静电保护单元;

所述第二静电保护单元包括第三开关模块21、第四开关模块22、第三电容模块23和第四电容模块24,其中,

所述第三电容模块23的第一端与所述第二信号线sl2连接;

所述第三开关模块21的控制端与所述第三电容模块23的第二端连接,所述第三开关模块21的第一端与所述第二信号线sl2连接,所述第三开关模块21的第二端与所述第四电容模块24的第一端连接;

所述第四开关模块22的控制端分别与第二电压线vl2和所述第四电容模块24的第二端连接,所述第四开关模块22的第一端与所述第四电容模块24的第一端连接,所述第四开关模块22的第二端与所述第一信号线sl1连接;

所述第三开关模块21用于在其控制端的控制下控制导通或断开所述第二信号线sl2和所述第四电容模块24的第一端之间的连接;

所述第四开关模块22用于在其控制端的控制下控制导通或断开所述第四电容模块24的第一端与所述第一信号线sl1之间的连接。

与现有技术相比,本发明实施例所述的静电保护电路包括的第二静电保护单元增加了第三电容模块23、第四电容模块24和第四开关模块22,其中,第四开关模块22的作用是在第二信号线sl2上的静电不足以击穿第三电容模块23和第四电容模块24时控制第一信号线sl1与第二信号线sl2之间不导通,从而不会有漏电流从而存在esd功耗;第四电容模块24的作用为在正常显示时隔开第四开关模块22的控制端与第二信号线sl2,防止第四开关模块22在第二信号线sl2上的静电不强时导通。

当第二信号线sl2上存在的静电击穿第三电容模块23和第四电容模块24时,电源管理芯片控制停止向第二电压线vl2提供信号,则此时第三开关模块21和第四开关模块22都导通,第二信号线sl2上的静电释放至第一信号线sl1,从而在减少esd功耗的同时完成静电释放。

具体的,所述第二电压线vl2用于在所述第二信号线sl2上不存在静电或所述第二信号线sl2上存在的静电不能击穿所述第三电容模块23时输出第二电压信号,以控制所述第四开关模块22断开所述第三开关模块21的第二端与所述第一信号线sl1之间的连接;所述第二电压线vl2还用于在所述第一信号线sl1上存在的静电能够击穿所述第三电容模块23时不输出信号。也即,第二电压线vl2在正常显示时输出第二电压信号,以使得第四开关模块22断开,并第二电压线vl2在静电击穿时不输出信号。

在实际操作时,所述第三电容模块23的电容值和所述第四电容模块24的电容值较小,所述第三电容模块23的电容值和所述第四电容模块24的电容值可以与第三开关模块21包括的第三开关晶体管的寄生电容的电容值处于一个量级。例如,所述第三电容模块23的电容值和所述第四电容模块24的电容值可以为ff(10-15f)量级。

具体的,所述第三开关模块可以包括:第三开关晶体管,栅极与所述第三电容模块的第二端连接,第一极与所述第二信号线连接,第二极与所述第四电容模块的第一端连接;

所述第四开关模块可以包括:第四开关晶体管,栅极分别与所述第二电压线和所述第四电容模块的第二端连接,第一极与所述第四电容模块的第一端连接,第二极与所述第一信号线连接。

本发明实施例所述的静电保护电路可以应用于智能穿戴领域,通过将现有的esd(electro-staticdischarge,静电释放)电路的连通回路断开以降低esd功耗,而不失去esd电路防止静电的能力。本发明实施例所述的静电保护电路较现有esd设计可以有效降低esd电路中常态下电流,从而降低功耗。

下面通过一具体实施例来说明本发明所述的静电保护电路。

如图3所示,本发明所述的静电保护电路的一具体实施例(在该具体实施例中,第一信号线为数据线data,第二信号线为公共电极线vcomb)包括第一静电保护单元和第二静电保护单元;

所述第一静电保护单元包括第一电容c1、第一开关晶体管m1、第二电容c2和第二开关晶体管m2,其中,

所述第一电容c1的第一端与所述数据线data连接;

所述第一开关晶体管m1的栅极与所述第一电容c1的第二端连接,所述第一开关晶体管m1的漏极与所述数据线data连接,所述第一开关晶体管m1的源极与所述第二电容c2的第一端连接;

所述第二开关晶体管m2的栅极分别与第一电压线vl1和所述第二电容c2的第二端连接,所述第二开关晶体管m2的漏极与所述第二电容c2的第一端连接,所述第二开关晶体管m2的源极与所述公共电极线vcomb连接;

在所述数据线data上不存在静电或所述数据线data上存在的静电不能击穿所述第一电容c1时,所述第一电压线vl1输出低电压信号,以控制所述第二开关晶体管m2断开,以断开所述第一开关晶体管m1的源极与所述公共电极线vcomb之间的连接;所述第一电压线vl1还用于在所述数据线data上存在的静电能够击穿所述第一电容c1时不输出信号(当存在静电击穿时,电源管理芯片控制停止为第一电压线vl1供电);

所述第二静电保护单元包括第三开关晶体管m3、第四开关晶体管m4、第三电容c3和第四电容c4,其中,

所述第三电容c3的第一端与所述公共电极线vcomb连接;

所述第三开关晶体管m3的栅极与所述第三电容c3的第二端连接,所述第三开关晶体管m3的漏极与所述公共电极线vcomb连接,所述第三开关晶体管的源极与所述第四电容c4的第一端连接;

所述第四开关晶体管m4的栅极分别与第二电压线vl2和所述第四电容c4的第二端连接,所述第四开关晶体管m4的漏极与所述第四电容c4的第一端连接,所述第四开关晶体管m4的源极与所述数据线data连接;

在所述公共电极线vcomb上不存在静电或所述公共电极线vcomb上存在的静电不能击穿所述第三电容c3时,所述第二电压线vl2输出低电压信号,以控制所述第四开关晶体管m4断开,以断开所述第三开关晶体管m3的源极与所述数据线data之间的连接;当所述公共电极线vcomb上存在的静电能够击穿所述第三电容c3时,所述第二电压线vl2不输出信号当存在静电击穿时,电源管理芯片控制停止为第二电压线vl2供电)。

本发明如图3所示的具体实施例在数据线data与第一开关晶体管m1的栅极之间通过第一电容c1断开,并将第二开关晶体管m2的栅极与第一电压线vl1连接,所述第一电压线vl1在不存在静电击穿时输出低电压,以将m2的栅极电位彻底拉低,防止持续电流漏电造成的功耗上升,从而解决了智能穿戴中esd的功耗问题。

同样的,本发明如图3所示的具体实施例在公共电极线vcomb与第三开关晶体管m3的栅极之间通过第三电容c3断开,并将第四开关晶体管m4的栅极与第二电压线vl2连接,所述第二电压线vl2在不存在静电击穿时输出低电压,以将m4的栅极电位彻底拉低,防止持续电流漏电造成的功耗上升,从而解决了智能穿戴中esd的功耗问题。

在实际操作时,c3的第一端可以直接与公共电极线vcomb连接,也可以通过短路环与公共电极线vcomb连接。

本发明如图3所示的静电保护电路的具体实施例在工作时,

在正常显示时(即data上不存在静电或data上存在的静电不足以击穿c1时),vl1输出低电压,m1配合m2可以断开data与vcomb之间的连接,降低esd功耗损失;增加m1和m2的目的在于c1未被静电击穿时,使得data和vcomb之间不会短路,不影响data的电位;

当data上大电压静电到来时,c1被击穿,m1打开,c2被击穿,m2打开,大电压静电被引导至vcomb,此时电源管理芯片控制停止向vl1提供信号;

当vcomb上不存在静电或者vcomb上存在的静电不足以击穿c3时,vl2输出低电压,m3配合m4可以断开vcomb与data之间的连接,降低esd功耗损失;增加m3和m4的目的在于c3未被静电击穿时,使得vcomb与data之间不会短路,不影响vcomb的电位;

当vcomb上大电压静电到来时,c3被击穿,m3打开,c4被击穿,m4打开,大电压静电被引导至data,此时电源管理芯片控制停止向vl2提供信号。

本发明实施例所述的静电保护电路的驱动方法,用于驱动上述的静电保护电路,所述静电保护电路的驱动方法包括:

当第一信号线上存在的静电击穿第一电容模块时,第一开关模块在其控制端的控制下控制导通所述第一信号线与第二开关模块的第一端之间的连接,所述第一信号线上存在的静电通过第一开关模块击穿第二电容模块,第一电压线不输出信号,第二开关模块在其控制端的控制下控制导通所述第二电容模块的第一端与所述第二信号线之间的连接;

当所述第一信号线上不存在静电或所述第一信号线上存在的静电不能击穿所述第一电容模块时,所述第一电压线输出第一电压信号,所述第二开关模块在其控制端接收到的第一电压信号的控制下控制断开所述第一开关模块的第二端与所述第二信号线之间的连接。

具体的,当所述静电保护电路还包括第二静电保护单元,所述第二静电保护单元包括第三开关模块、第四开关模块、第三电容模块和第四电容模块时,所述静电保护电路的驱动方法还包括:

当所述第二信号线上存在的静电击穿第三电容模块时,第三开关模块在其控制端的控制下控制导通所述第二信号线与第四开关模块的第一端之间的连接,所述第二信号线上存在的静电通过第三开关模块击穿第四电容模块,第二电压线不输出信号,第四开关模块在其控制端的控制下控制导通所述第四电容模块的第一端与所述第一信号线之间的连接;

当所述第二信号线上不存在静电或所述第二信号线上存在的静电不能击穿所述第三电容模块时,所述第二电压线输出第二电压信号,所述第四开关模块在其控制端接收到的第二电压信号的控制下控制断开所述第三开关模块的第二端与所述第一信号线之间的连接。

本发明实施例所述的静电保护模组,分别与第二信号线和多条第一信号线连接,所述静电保护模组包括多个上述的静电保护电路;

第n静电保护电路分别与所述第二信号线和第n条第一信号线连接,n为正整数。

如图4所示,以本发明实施例所述的静电保护模组包括第一静电保护电路esdu1、第二静电保护电路esdu2和第三静电保护电路esdu3为例说明;

所述第一静电保护电路esdu1分别与第一电压线vl1、第二电压线vl2、公共电极线vcomb和第一数据线data1连接;

所述第二静电保护电路esdu2分别与第一电压线vl1、第二电压线vl2、公共电极线vcomb和第二数据线data2连接;

所述第三静电保护电路esdu3分别与第一电压线vl1、第二电压线vl2、公共电极线vcomb和第三数据线data3连接。

本发明实施例所述的显示装置包括上述的静电保护电路。

本发明实施例所述的显示装置可以包括液晶显示装置,例如液晶面板、液晶电视、手机、液晶显示器。除了液晶显示装置外,本发明实施例所述的还可以包括有机发光显示器或者其他类型的显示装置,比如电子阅读器等。

以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1