检测电路和显示装置的制作方法

本发明涉及显示技术领域，更具体地，涉及检测电路和显示装置。

背景技术：

传统的显示装置包括驱动电路和显示面板，其中，显示面板包含由多个像素单元构成的像素阵列，驱动电路用于驱动显示面板。一般来说，每个像素单元主要包括薄膜晶体管(Thin-film Transistor,TFT)、像素电极以及公共电极。当显示装置正常显示时，会在电极上积累电荷，从而当显示装置关机断电时，这些累积在电极上的电荷会让对应的像素单元具有不同的灰阶状态，导致显示面板出现残留的图像。

为了解决上述问题，现有技术在显示装置中添加残影消除功能，即：当显示装置接收到关机信号后，驱动电路同时对显示面板中所有的像素单元输出高电平的驱动信号，使得显示面板中的各个像素单元被同时选通，从而强制性地将各个像素单元中电极上累积的电荷被快速中和释放，以达到消除残影的目的。

现有技术主要通过在驱动电路的栅极驱动芯片、电源管理芯片或电平转换芯片中置入一个残影消除功能单元，该单元通过芯片的一个引脚接收显示装置中的一个电压，并根据该电压判断显示装置的工作状态(关机断电状态/正常显示状态)，从而根据该工作状态产生全复位信号以控制驱动电路中的其他单元，使得显示面板中的所有像素单元均被驱动单元选通。然而，由于该引脚上的信号很容易受到干扰信号的影响，因此残影消除功能单元可能输出错误的全复位信号，导致显示装置的工作状态不稳定。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明提供一种检测电路和显示装置，与传统的显示装置相比，本发明提供的显示装置和检测电路具有更强的抗干扰能力，避免全复位信号出现错误的状态。

根据本发明的一方面，提供了一种用于显示装置的检测电路，其特征在于，所述检测电路包括电压产生模块和逻辑模块，其中，所述电压产生模块包括：稳压器，其输入端接收所述显示装置中的直流电压，其输出端提供所述直流电压的稳压电压；以及分压器，其输入端与所述稳压器的输出端相连，用于对所述稳压电压进行分压以得到第一参考电压，所述第一参考电压由所述分压器的输出端输出；所述逻辑模块用于根据所述直流电压和所述第一参考电压的比较结果提供全复位信号；当所述显示装置执行关机操作时，所述全复位信号有效。

优选地，所述逻辑模块包括：采样电路，其对所述直流电压采样以得到采样电压；第一比较器，其根据所述直流电压和所述第一参考电压产生第一检测信号；第二比较器，其根据所述采样电压和第二参考电压产生第二检测信号；以及门电路，其根据所述第一检测信号和所述第二检测信号产生所述全复位信号。

优选地，所述第一比较器的正输入端接收所述第一参考电压，所述第一比较器的负输入端接收所述直流电压，所述第一比较器的供电端接收所述稳压电压，所述第一比较器的输出端提供所述第一检测信号，所述第二比较器的正输入端接收所述第二参考电压，所述第二比较器的负输入端接收所述采样电压，所述第二比较器的供电端接收所述稳压电压，所述第二比较器的输出端提供所述第二检测信号，所述门电路对所述第一检测信号和所述第二检测信号进行与运算以得到所述全复位信号，所述全复位信号为高电平时有效。

优选地，当所述显示装置处于正常工作状态时，所述第二参考电压小于所述采样电压。

优选地，所述采样电路包括串联在所述直流电压和地之间的第一电阻和第二电阻，所述第一电阻和所述第二电阻之间的节点输出所述采样电压。

优选地，所述第一电阻和所述第二电阻为片外电阻。

优选地，所述逻辑模块包括第三比较器，所述第三比较器的供电端与所述稳压器的输出端相连，所述第三比较器的正输入端接收所述第一参考电压，所述第三比较器的负输入端接收所述直流电压，所述第三比较器的输出端输出所述全复位信号，所述全复位信号在高电平时有效。

优选地，所述分压器包括串联于所述稳压电压和地之间的第三电阻和第四电阻，所述第三电阻和所述第四电阻之间的节点输出所述第一参考电压。

优选地，所述第四电阻为片外电阻。

根据本发明的另一方面，还提供了一种显示装置，包括：显示面板，其包含由多个像素单元组成的像素阵列；驱动电路，其包括栅极驱动单元、源极驱动单元、供电单元以及如上所述的任一检测电路，所述栅极驱动单元用于选通所述显示面板中的各行所述像素单元，所述源极驱动单元用于提供灰阶电压至各列所述像素单元，所述供电单元用于提供所述直流电压，当所述显示装置执行关机操作时，所述栅极驱动单元在所述全复位信号的控制下同时选通所述显示面板中的所述多个像素单元。

本发明的显示装置中，检测电路对直流电压(或直流电压的采样电压)和直流电压的稳压电压的分压信号进行比较，并根据比较结果产生全复位信号XON，从而通过对直流电压进行了二次检测，避免了检测电路在干扰信号的影响下因对直流电压误判而输出错误的全复位信号，防止显示装置出现异常，在一定程度上提高了检测电路的抗干扰能力和显示装置的稳定性。同时，由于检测电路中逻辑模块的供电电压等于直流电压的稳压电压，因此在显示装置断电后的一段时间内，检测电路能够维持正常工作并产生正确的全复位信号至栅极驱动单元，使得栅极驱动单元能够对显示面板中的各行像素单元同时输出高电平以减弱或消除残留图像。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚。

图1示出本发明第一实施例的显示装置的结构示意图。

图2示出本发明第一实施例的显示装置中检测电路的示意性框图。

图3示出本发明第二实施例的显示装置中检测电路的示意性框图。

具体实施方式

以下将参照附图更详细地描述本发明。在各个附图中，相同的元件采用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。此外，在图中可能未示出某些公知的部分。

在下文中描述了本发明的许多特定的细节，例如器件的结构、材料、尺寸、处理工艺和技术，以便更清楚地理解本发明。但正如本领域的技术人员能够理解的那样，可以不按照这些特定的细节来实现本发明。

下面，参照附图对本发明进行详细说明。

图1示出本发明第一实施例的显示装置的结构示意图。

如图1所示，显示装置1000包括驱动电路和显示面板1200。

驱动电路包括时序控制单元1110、源极驱动单元1120、栅极驱动单元1130、检测电路1140以及供电单元1150。供电单元1150用于提供驱动电路中各单元所需的电源电压(部分连线未示出)，例如供电单元1150对检测电路提供直流电压VIN，使得检测电路1140能通过检测直流电压VIN获知显示装置的工作状态；时序控制单元1110分别提供各种控制信号至源极驱动单元、栅极驱动单元以及检测电路；源极驱动单元1120通过多条数据线D[1]～D[m]为显示面板1200提供灰阶电压；栅极驱动单元1130通过多条扫描线G[1]～G[n]为显示面板1200提供选通信号，其中n和m分别为大于等于1的自然数；检测电路1140用于在显示装置断电关机时产生有效的全复位信号XON，以使得栅极驱动单元1130同时对多条扫描线G[1]～G[n]施加导通电压，从而通过在一段时间内同时导通显示面板中各TFT的方法减弱或消除显示装置在关机时出现的残留图像。

显示面板1200包括按n行m列矩阵排列的多个像素单元1210，每个像素单元1210包括一个薄膜晶体管TFT，位于同一行的像素单元所包含的TFT的栅极互连并与一条扫描线相连以接收由栅极驱动单元1130所提供的的该行的选通信号，位于同一列的像素单元所包含的TFT的源极互连并与一条数据线相连以接收由源极驱动单元1120所提供的的该列的灰阶电压，从而实现图像的显示。

在本实施例中，栅极驱动单元1130的第一部分集成于显示面板1200上形成阵列基板架构(Gate Driver On Array,GOA)，第二部分包括电平转换电路。其中，栅极驱动单元1130的第一部分通过n条扫描线与显示面板中的各行像素单元的TFT的栅极相连，栅极驱动单元1130的第二部分中的电平转换电路的正供电电压VGH满足显示面板1200中各TFT的栅极导通电压的条件，电平转换电路的负供电电压VGL满足显示面板1200中各TFT的栅极关断电压的条件。

当检测电路1140提供的全复位信号XON无效时，栅极驱动单元1130不执行全复位功能(即残影消除功能)，栅极驱动单元1130中的电平转换电路分别将时序控制单元1110提供的第一控制信号CK1转换成第二控制信号，第二控制信号的高电平电压和低电平电压分别等于正供电电压VGH和负供电电压VGL，从而使栅极驱动单元1130能够根据第二控制信号产生足够的驱动电压以实现对显示面板中的各行TFT的导通与关断的控制。

当检测电路1140提供的全复位信号XON有效时，栅极驱动单元1130执行全复位功能，栅极驱动单元1130中的电平转换电路所提供的第二控制信号同时为高电平(电压等于正供电电压VGH)，从而使显示面板中的n行TFT被同时导通一段时间，以实现各个TFT的复位，达到减缓或消除显示装置在关机时出现的图像残留的现象。

图2示出本发明第一实施例的显示装置中检测电路的示意性框图。

如图2所示，检测电路1140包括电压产生模块1141以及逻辑模块，其中逻辑模块包括采样电路1142、第一比较器1143、第二比较器1144以及门电路1145。

采样电路1142用于对直流电压VIN采样而得到电压V1(即采样电压)，其中，直流电压VIN为供电单元1150提供的一个电源电压，且该电源电压在显示装置1000通电状态下保持不变、在显示装置1000关机断电时电压值下降。采样电路1142的一种实现方式为：如图2所示，采样电路1142包括串联在直流电压VIN与地之间的两个电阻R1和R2，该两个电阻之间的节点输出电压V1，因此，电压V1即为直流电压VIN的采样电压。

电压产生模块1141用于根据直流电压VIN产生电压V2(即稳压电压)，并根据电压V2产生电压Vref1(即第一参考电压)。电压产生模块1141包括稳压器U1、电阻R3以及电阻R4(电阻R3和电阻R4组成分压器)，其中，稳压器U1对直流电压VIN稳压得到电压V2，电阻R3和电阻R4串联在电压V2和地之间，电阻R3与电阻R4之间的节点输出电压Vref1，从而实现对电压V2的分压。当显示装置1000关机断电时，电压V2的电压值会在稳压器U1的作用下保持一段时间，而直流电压VIN则会以较快的速度由高电平衰减至0，因此将电压V2作为第一比较器1143、第二比较器1144以及门电路1145的供电电压能够保证检测电路1140在显示装置关机断电后的一段时间内正常工作。

第一比较器1143用于比较直流电压VIN和电压Vref1的电压值以得到第一检测信号Comp1。

第二比较器1144用于比较电压V1与电压Vref2(即第二参考电压)的电压值以得到第二检测信号Comp2。其中，电压Vref2的电压值略小于直流电压VIN在通电状态下的最小值与R2/(R1+R2)的乘积。其中，电压Vref2可以由外部电路提供，也可以通过设计在逻辑模块内的基准电压源提供。

门电路1145用于根据第一检测信号Comp1和第二检测信号Comp2产生全复位信号XON。只有当第一检测信号Comp1和第二检测信号Comp2均为有效状态时，门电路1145输出有效的全复位信号XON。

作为一种优选的实施例，第一比较器1143的正输入端接收电压Vref1、负输入端接收电压VIN，同时，第二比较器1144的正输入端接收电压Vref2、负输入端接收直流电压V1，门电路1145对第一检测信号Comp1和第二检测信号Comp2进行与运算得到全复位信号XON。当显示装置1000处于正常开机状态时，第一比较器1143输出的第一检测信号Comp1为低电平，第二比较器1144输出的第二检测信号Comp2为低电平，此时门电路1145对两个低电平的信号进行与运算得到低电平的全复位信号XON(无效)，因此，栅极驱动单元1130不执行全复位功能，显示面板中的像素单元逐行被栅极驱动单元1130驱动以正常显示图像；当显示装置1000关机断电时，由于直流电压VIN将下降至电压Vref1之下，因此第一比较器1143输出的第一检测信号Comp1由低电平变为高电平，而电压V1的电压值也会随着直流电压VIN的下降而下降至电压Vref2之下，从而第二比较器1144输出的第二检测信号Comp2也由低电平变为高电平，当第一检测信号Comp1和第二检测信号Comp2均为高电平时，门电路1145所输出的全复位信号XON将由低电平变为高电平(有效)，此时，栅极驱动单元1130将执行全复位功能，即栅极驱动单元1130中的电平转换电路所提供的第二控制信号同时为高电平(电压等于正供电电压VGH)，从而使显示面板中的n行TFT被同时导通一段时间，以实现各个TFT的复位，达到减缓或消除显示装置在关机时出现的图像残留的现象。由于只有当第一检测信号Comp1和第二检测信号Comp2均为高电平时全复位信号XON才有效，因此避免了检测电路1140在直流电压VIN中包含干扰信号时发生检测错误的现象，提高了检测电路和显示装置的抗干扰能力。

检测电路1140的一部分(电阻R1至R4中某个或某些阻值超过一定阈值的电阻可以通过置于由芯片外部的分立元件实现，以避免电阻在芯片内部占有过大的面积)和栅极驱动单元1130的第二部分可以集成于同一芯片内，所述芯片例如为电平转换芯片或电源管理芯片等。作为一种实施例，驱动电路至少由一个芯片实现，检测电路1140的稳压器U1和逻辑模块集成于所述芯片中，该芯片具有引脚P1、引脚P2和引脚P3，电阻R1与电阻R2在该芯片外串联于引脚P1与地之间，引脚P2与电阻R1和电阻R2之间的节点相连，引脚P3与电阻R3和电阻R4之间的节点相连，电阻R4在该芯片外连接于引脚P3和地之间。然而检测电路1140的实现不限于此。

根据本发明第一实施例的显示装置中的检测电路在产生全复位信号XON时，不仅对显示装置的直流电压的采样电压进行检测，同时也直接对直流电压进行检测，只有当两个检测结果均表征显示装置处于关机断电状态时才会输出有效的全复位信号，避免了检测电路在干扰信号的影响下输出错误的全复位信号而导致显示装置异常，从而提高了检测电路的抗干扰能力和显示装置的稳定性。同时，由于检测电路通过对直流电压稳压获得检测电路内的供电电压，因此在显示装置断电后的一段时间内，检测电路能够维持正常工作，从而产生正确的全复位信号至栅极驱动单元，使得栅极驱动单元能够对显示面板中的各行像素单元同时输出高电平以减弱或消除残留图像。

本发明第二实施例的显示装置与本发明第一实施例的显示装置的结构基本相同，区别在于：本发明第二实施例的显示装置中检测电路的结构与本发明第一实施例的显示装置中检测电路的结构不同，本发明第二实施例的显示装置的其他部分结构与本发明第一实施例的显示装置的其他部分结构相同，在此不再赘述。下面具体描述本发明第二实施例的显示装置中检测电路的结构。

图3示出本发明第二实施例的显示装置中检测电路的示意性框图。

如图3所示，本发明第二实施例的检测电路2140包括逻辑模块和电压产生模块2142，其中逻辑模块包括第三比较器2141。从而本发明第二实施例的检测电路2140与本发明第一实施例的检测电路1140相比，在结构上更为简化。

电压产生模块2142用于根据直流电压VIN产生电压V3(即稳压电压)，并根据电压V3产生电压Vref3(即第一参考电压)。电压产生模块2142包括稳压器U2、电阻R5以及电阻R6(电阻R5和电阻R6组成分压器)，其中，稳压器U2对直流电压VIN稳压得到电压V3，电阻R5和电阻R6串联在电压V3和地之间，电阻R5与电阻R6之间的节点输出电压Vref3。当显示装置关机断电时，电压V3的电压值会在稳压器U2的作用下保持一段时间，而直流电压VIN则会以较快的速度由高电平衰减至0，因此将电压V3作为第三比较器2141的供电电压能够保证检测电路2140在显示装置断电后的一段时间内正常工作。

第三比较器2141用于比较直流电压VIN和电压Vref3的电压值以直接得到全复位信号XON。

作为一种优选的实施例，第三比较器2141的正输入端接收电压Vref3、负输入端接收直流电压VIN。当显示装置处于正常开机状态时，第三比较器2141输出的全复位信号XON为低电平(无效)，因此，栅极驱动单元不执行全复位功能，显示面板中的像素单元逐行被栅极驱动单元驱动以正常显示图像；当显示装置关机断电时，由于直流电压VIN将下降至电压Vref3之下，因此第三比较器2141输出的全复位信号XON由低电平变为高电平(由无效变为有效)，此时，栅极驱动单元将执行全复位功能，即栅极驱动单元中的电平转换电路所提供的第二控制信号均为高电平(电压等于正供电电压VGH)，从而使显示面板中的n行TFT被同时导通一段时间，以实现各个TFT的复位，达到减缓或消除显示装置在关机时出现的图像残留的现象。

检测电路2140的一部分(当电阻R5和/或R6的阻值超过一定阈值时，可以通过分立元件的形式实现电阻R5和/或电阻R6，以避免电阻在芯片内部占有过大的面积)和栅极驱动单元的第二部分可以集成于同一芯片内，所述芯片例如为电平转换芯片或电源管理芯片等。作为一种实施例，驱动电路至少由一个芯片实现，检测电路2140的稳压器U2和逻辑模块集成于所述芯片中，该芯片具有引脚P4和引脚P5，电阻R6在芯片外部连接于引脚P5与地之间，引脚P4与该芯片内部的第三比较器2141的负输入端以及稳压器U2的输入端相连。然而检测电路2140的实现不限于此。

根据本发明第二实施例的显示装置中的检测电路在产生全复位信号XON时，检测电路直接根据显示装置的直流电压产生全复位信号，避免了检测电路在干扰信号的影响下输出错误的全复位信号而导致显示装置异常，从而提高了检测电路的抗干扰能力和显示装置的稳定性。同时，由于检测电路通过对直流电压稳压获得检测电路内的供电电压，因此在显示装置断电后的一段时间内，检测电路能够维持正常工作，从而产生正确的全复位信号至栅极驱动单元，使得栅极驱动单元能够对显示面板中的各行像素单元同时输出高电平以减弱或消除残留图像。

值得一提的是，虽然在上述各实施例中已经对检测电路与栅极驱动单元的设计方式描绘出了一个可能的形态，但熟知此技术者应知，各厂商对于检测电路与栅极驱动单元的设计方式都不一样，因此本发明的应用当不限制于此种可能的型态。换言之，只要是通过对直流电压的稳压产生与直流电压或直流电压的采样电压进行比较的参考信号，并根据比较结果产生全复位信号，栅极驱动单元在有效的全复位信号的作用下同时驱动显示面板的各行像素单元，就已经是符合了本发明的精神所在。例如，检测电路中的逻辑模块可以包括多个门电路以实现与全复位功能对应的逻辑关系，各个比较器的正输入端和负输入端可以交换，全复位信号XON可以为低电平有效、高电平无效等。

综上所述，本发明的显示装置中采用检测电路，并利用检测电路对直流电压(或直流电压的采样电压)和直流电压的稳压电压的分压信号进行比较，检测电路根据比较结果产生全复位信号XON，通过对直流电压的二次检测避免了检测电路在干扰信号的影响下因对直流电压误判而输出错误的全复位信号，从而避免了显示装置出现异常，在一定程度上提高了检测电路的抗干扰能力和显示装置的稳定性。同时，由于检测电路通过对直流电压稳压获得检测电路内的供电电压，因此在显示装置断电后的一段时间内，检测电路能够维持正常工作，从而产生正确的全复位信号至栅极驱动单元，使得栅极驱动单元能够对显示面板中的各行像素单元同时输出高电平以减弱或消除残留图像。

应当说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

依照本发明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，也不限制该发明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发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明以及在本发明基础上的修改使用。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。