驱动信号生成电路、显示装置的制作方法

本公开涉及显示技术领域，尤其涉及一种驱动信号生成电路以及显示装置。

背景技术：

随着光学技术和半导体技术的发展，以液晶显示器(liquidcrystaldisplay，lcd)为代表的平板显示器具有轻薄、能耗低、反应速度快、色纯度佳、以及对比度高等特点，在显示领域占据了主导地位。

lcd在实现其显示功能时，需要驱动电路结合特定的时序来为显示面板提供相应的驱动信号，其中常见的驱动信号包括高电平信号vgh和低电平信号vgl。现有技术中，高电平信号vgh和低电平信号vgl均是由dc-dc(直流变直流)转换电源提供的，其时序由tcon(timercontrolregister，时间控制寄存器)进行控制。但在tcon的时序信号到来之前，高电平信号vgh信号会输出至栅极驱动电路以使像素晶体管处于非完全关闭状态，从而导致出现开机残影的现象。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现要素：

本公开的目的在于提供一种驱动信号生成电路以及显示装置，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。

本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。

根据本公开的一个方面，提供一种驱动信号生成电路，包括：

第一电荷泵，用于接收电源电压并将所述电源电压转换为第一驱动电压；

第一开关元件，控制端连接所述第一电荷泵以接收所述第一驱动电压，第一端接收所述电源电压；

升压电路，连接所述第一开关元件的第二端，用于接收所述电源电压并将所述电源电压转换为参考电压；

第二电荷泵，连接所述升压电路，用于接收所述参考电压并将所述参考电压转换为第二驱动电压。

本公开的一种示例性实施例中，所述第一驱动电压为低电平电压，所述第二驱动电压为高电平电压。

本公开的一种示例性实施例中，所述第一开关元件为pnp型晶体管。

本公开的一种示例性实施例中，所述驱动信号生成电路还包括：

比较模块，连接所述升压电路以及所述第二电荷泵，用于将所述参考电压与所述第二驱动电压进行比较并根据比较结果生成控制电压；

第二开关元件，控制端连接所述比较模块以接收所述控制电压，第一端接收所述驱动电路的工作电压，第二端接地。

本公开的一种示例性实施例中，所述比较模块包括：

比较器，第一接收端接收所述参考电压，第二接收端接收所述第二驱动电压，输出端输出根据比较结果而生成的所述控制电压。

本公开的一种示例性实施例中，所述第二开关元件为npn型晶体管；

在所述控制电压为低电平时，所述第二开关元件关闭，所述驱动电路的工作电压保持为预设电压；

在所述控制电压为高电平时，所述第二开关元件导通，所述驱动电路的工作电压被接地拉低。

本公开的一种示例性实施例中，在所述第二驱动电压大于所述参考电压时，所述控制电压为低电平；

在所述第二驱动电压小于或等于所述参考电压时，所述控制电压为高电平。

本公开的一种示例性实施例中，所述第二开关元件为pnp型晶体管；

在所述控制电压为高电平时，所述第二开关元件关闭，所述驱动电路的工作电压保持为预设电压；

在所述控制电压为低电平时，所述第二开关元件导通，所述驱动电路的工作电压被接地拉低。

本公开的一种示例性实施例中，在所述第二驱动电压大于所述参考电压时，所述控制电压为高电平；

在所述第二驱动电压小于或等于所述参考电压时，所述控制电压为低电平。

根据本公开的一个方面，提供一种显示装置，包括上述的驱动信号生成电路。

本公开示例性实施方式所提供的驱动信号生成电路以及显示装置，先利用第一电荷泵根据电源电压生成第一驱动电压，并在第一驱动电压的控制下以使电源电压通过升压电路得到参考电压，再利用第二电荷泵根据参考电压生成第二驱动电压。这样一来，第一驱动电压优先于第二驱动电压生成，则该驱动信号生成电路可以自动控制驱动信号的生成时序；进一步的，在tcon的时序信号到来之前，栅极驱动电路输出的是第一驱动电压，而该第一驱动电压可以保持像素晶体管的关闭状态，从而可以很大程度的规避开机残影的风险，且电路结构简单，易于实现。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示意性示出本公开实施例中驱动信号生成电路的结构示意图；

图2示意性示出本公开实施例中驱动信号生成电路的信号时序图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施例使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免使本公开的各方面变得模糊。

为易于描述，诸如“在…下方”、“在…下面”，“下部”、“在…上方”、“上部”等的空间关系术语，在此处可用于描述如图所示的一个元件或特征与另一个元件或特征(或者其它元件或特征)的关系。应当理解，空间关系术语旨在包括使用中或操作中的装置除图中所示的方位之外的不同方位。例如，如果图中的设备被翻转，则被描述为位于其它元件或特征的“下面”或“下方”的元件将位于其它元件或特征的“上方”。因此，示例性术语“在…下面”可包括“在…上方”和“在…下面”两者的方位。可另外对设备进行定位(被旋转90度或在其它的方位)，并且相应地解释在此处使用的空间关系描述符。

此处所使用的术语仅仅是为了描述具体示例性实施例的目的，而不旨在对本发明的限制。如此处所使用的那样，单数形式“一个”、“所述”及其变体旨在也包含复数形式，除非上下文另外清楚地做出指示。应当进一步理解，术语“包括”和/或“包含”在本申请文件中使用时指定所述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个以上的其它特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组合的存在或增加。

此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。附图中各层的厚度和形状不反映真实比例，仅是为了便于说明本公开的内容。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。

本示例实施方式提供了一种驱动信号生成电路，用于生成第一驱动电压v1和第二驱动电压v2。如图1所示，该驱动信号生成电路可以包括：

第一电荷泵10，用于接收电源电压vdd并将电源电压vdd转换为第一驱动电压v1；

第一开关元件q1，控制端连接第一电荷泵10以接收第一驱动电压v1，第一端接收电源电压vdd，第二端连接升压电路20，用于响应第一驱动电压v1以将电源电压vdd传输至升压电路20；

升压电路20，用于接收电源电压vdd并将电源电压vdd转换为参考电压avdd；

第二电荷泵30，连接升压电路20，用于接收参考电压avdd并将参考电压avdd转换为第二驱动电压v2。

需要说明的是：第一电荷泵10和第二电荷泵30可以为电容式储能电荷泵，或者也可以为电感式储能电荷泵；所述升压电路可以是boost升压电路，或者也可以为其它升压电压，只要能够达到本技术方案的技术效果即可，这里对于电荷泵以及升压电路的结构不做具体限定。

本公开示例性实施方式所提供的驱动信号生成电路，如图2所示，先利用第一电荷泵10根据电源电压vdd生成第一驱动电压v1，并在第一驱动电压v1的控制下以使电源电压vdd通过升压电路20得到参考电压avdd，再利用第二电荷泵30根据参考电压avdd生成第二驱动电压v2。这样一来，第一驱动电压v1优先于第二驱动电压v2生成，则该驱动信号生成电路可以自动控制驱动信号的生成时序；进一步的，在tcon的时序信号到来之前，栅极驱动电路输出的是第一驱动电压v1，而该第一驱动电压v1可以保持像素晶体管的关闭状态，从而可以很大程度的规避开机残影的风险，且电路结构简单，易于实现。

本示例实施方式中，如果像素区的晶体管为n型晶体管，则所述第一驱动电压v1可以为低电平电压vgl，所述第二驱动电压v2可以为高电平电压vgh。

在此情况下，第一电荷泵10可用于生成低电平电压vgl，其例如可以为负性电荷泵，第二电荷泵30可用于生成高电平电压vgh，其例如可以为正性电荷泵。

这样一来，该低电平电压vgl优先于高电平电压vgh生成，相比于现有技术优化了驱动电路的时序控制方法，同时还可以避免需要通过反复验证来选取合适的电容器，以达到所需的电压时序的麻烦；进一步的，低电平电压vgl若出现异常，第一开关元件q1便不会开启，则该驱动电路也会处于关闭状态，从而减小显示系统损坏的风险。

在此基础上，由于第一开关元件q1响应第一驱动电压v1而导通，而第一驱动电压v1又为低电平电压vgl，因此所述第一开关元件q1可以为pnp型晶体管。这样一来，当第一开关元件q1的控制端接收到第一电荷泵10生成的第一驱动电压v1时便会导通，并将电源电压vdd传输至升压电路20以进行升压，从而得到参考电压avdd。

本示例实施方式中，如果像素区的晶体管为p型晶体管，则所述第一驱动电压v1可以为高电平电压vgh，所述第二驱动电压v2可以为低电平电压vgl。

在此情况下，第一电荷泵10可用于生成生成高电平电压vgh，其例如可以为正性电荷泵，第二电荷泵30可用于低电平电压vgl，其例如可以为负性电荷泵。

这样一来，该高电平电压vgh优先于低电平电压vgl生成，相比于现有技术优化了驱动电路的时序控制方法，同时还可以避免需要通过反复验证来选取合适的电容器，以达到所需的电压时序的麻烦；进一步的，高电平电压vgh若出现异常，第一开关元件q1便不会开启，则该驱动电路系统也会处于关闭状态，从而减小显示系统损坏的风险。

在此基础上，由于第一开关元件q1响应第一驱动电压v1而导通，而第一驱动电压v1又为高电平电压vgh，因此所述第一开关元件q1可以为npn型晶体管。这样一来，当第一开关元件q1的控制端接收到第一电荷泵10生成的第一驱动电压v1时便会导通，并将电源电压vdd传输至升压电路20以进行升压，从而得到参考电压avdd。

基于上述结构，参考图1所示，所述驱动信号生成电路还可以包括：

比较模块40，连接升压电路20以及第二电荷泵30，用于将参考电压avdd与第二驱动电压v2进行比较并根据比较结果生成控制电压vc；

第二开关元件q2，控制端连接比较模块40以接收控制电压vc，第一端接收驱动电路的工作电压vo，第二端接地，用于响应控制电压vc以在第二驱动电压v2异常时将驱动电路的工作电压vo连接至gnd信号即接地。

需要说明的是：所述驱动电路的工作电压vo是指本实施例中的驱动信号生成电路的工作电源，其例如可以是1.8v的工作电压。

在第二驱动电压v2大于参考电压avdd时，第二驱动电压v2正常，此时所述控制电压vc可控制第二开关元件q2关闭；在第二驱动电压v2小于或等于参考电压avdd时，第二驱动电压v2异常，此时所述控制电压vc可控制第二开关元件q2导通。

基于此，该比较模块40一旦判定第二驱动电压v2异常，便会生成可导通第二开关元件q2的控制电压vc，从而使得驱动电路的工作电压vo接地，则该驱动系统便会关闭以实现自动保护功能，这样可以避免由驱动不足造成的显示异常，同时还可以有效的防止显示系统及电路元器件受到损坏例如ic烧毁或者液晶极化等，该电压自动监测设计原理简单且成本低廉。

本示例实施方式中，所述比较模块40可以包括：

比较器，第一接收端接收参考电压avdd，第二接收端接收第二驱动电压v2，输出端输出根据比较结果而生成的控制电压vc。

需要说明的是：在通过比较器对比参考电压avdd和第二驱动电压v2时，还应设置相应的外围电路，这里不再赘述。

此外，虽然本实施例是以比较第二驱动电压v2与参考电压avdd为例进行说明的，但由上述的比较模块40例如比较器和控制开关例如第二开关元件q2所组成的电压监测系统的监测对象不限于此，其还可以用于监测其它的驱动电压，尤其适用于具有不可控或极具可能性的风险预判情况，通过设定需要监测的电压，以实现对系统的保护作用。

在一种实施方式中，所述第二开关元件q2可以为npn型晶体管。

其中，在第二驱动电压v2大于参考电压avdd时，所述比较器输出的控制电压vc为低电平，则第二开关元件q2关闭，此时所述驱动电路的工作电压vo保持为预设电压例如1.8v。

同理，在第二驱动电压v2小于或等于参考电压avdd时，所述比较器输出的控制电压vc为高电平，则第二开关元件q2导通，此时所述驱动电路的工作电压vo被接地拉低，驱动系统停止工作。

由此可知，本实施例所提供的驱动信号生成装置自带电压监测及保护功能，在第二驱动电压v2异常时即可自动断电，从而保护驱动系统。

在另一种实施方式中，所述第二开关元件q2可以为pnp型晶体管。

其中，在第二驱动电压v2大于参考电压avdd时，所述比较器输出的控制电压vc为高电平，则第二开关元件q2关闭，所述驱动电路的工作电压vo保持为预设电压例如1.8v。

同理，在第二驱动电压v2小于或等于参考电压avdd时，所述比较器输出的控制电压vc为低电平，则第二开关元件q2导通，此时所述驱动电路的工作电压vo被接地拉低，驱动系统停止工作。

由此可知，本实施例所提供的驱动信号生成装置自带电压监测及保护功能，在第二驱动电压v2异常时即可自动断电，从而保护驱动系统。

本示例实施方式还提供了一种显示装置，包括上述的驱动信号生成电路。该显示装置可自动控制驱动信号的生成时序，从而避免开机残影；同时还能防止电压异常造成的驱动不足，从而避免显示异常，并保护驱动系统以及显示系统免受损坏。

其中，所述显示装置具体可以是lcd显示装置、oled(organiclightemittingdiode，有机发光二极管)显示装置、pled(polymerlight-emittingdiode，高分子发光二极管)显示装置、pdp(plasmadisplaypanel，等离子显示面板)等，这里对于显示装置的适用不做具体的限制。

需要说明的是：所述显示装置中的具体细节已经在对应的驱动信号生成电路中进行了详细描述，这里不再赘述。

在本示例实施方式中，所述显示装置例如可以包括手机、平板电脑、电视机、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件，本公开对此不进行特殊限定。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。