显示装置及背光控制方法与流程

文档序号:15352267发布日期:2018-09-04 23:28阅读:130来源:国知局

本申请涉及显示装置的驱动技术,特别涉及一种显示装置及背光控制方法。



背景技术:

显示器驱动方式包括:系统主板将颜色(例如:r/g/b)压缩信号、控制信号及电源传输至控制板。信号经过时序模块(timingcontroller,tcon)处理后,传输至源极驱动电路(sourcedriver)及栅极驱动电路(gatedriver)。通过相关的集成电路或芯片将必要性的数据与电源传输于显示区,从而使得显示器获得呈现画面需求的电源、信号。

在画面显示过程中,背光模块(backlight)为显示面板提供光源,栅极驱动电路提供栅极开启控制信号负责逐行开启显示面板的主动开关,源极驱动电路负责提供显示数据和源极驱动信号给像素单元充电,以驱动像素单元对应的液晶分子旋转。背光模块提供的光线会穿透液晶显示面板达到显示的目的。然而,像素单元对应的液晶分子旋转需要时间,灰阶参数转变越大时,需求的时间越多,一般需要几毫秒。如此在显示动态画面时,容易形成拖影的问题。



技术实现要素:

为了解决上述技术问题,本申请的目的在于,提供一种显示装置及背光控制方法,通过控制背光模块的开关时机,以决定背光模块提供光的时间点与时间长度,减少液晶分子转动过程的拖影画面呈现时间。

本申请的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本申请提出的一种显示装置,所述显示装置包括:显示面板,包括:第一基板,包括显示区及其外围的布线区,多条栅极线、多条源极线、多个主动开关及多个像素单元设置于所述显示区,所述多个像素单元通过所述多个主动开关而电性耦接于所述多条栅极线与所述多条源极线的交集处;第二基板,与所述第一基板对向设置;液晶层,设置于所述第一基板与所述第二基板之间;源极驱动单元,连接所述多条源极线;栅极驱动单元,连接所述多条栅极线;背光模块,提供光源予所述显示面板;时序模块,连接所述背光模块、所述源极驱动单元及所述栅极驱动单元;其中,两个帧为一帧组,每一帧组包括第一帧与第二帧,所述时序模块在所述第一帧的扫描周期内,开启所述背光模块,至所述第二帧的扫描周期内,关闭所述背光模块。

本申请解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

在本申请的一实施例中,所述时序模块在所述第一帧的扫描周期内,判断所述栅极驱动单元进行第一数量的所述多条栅极线的扫描作业时,开启所述背光模块。

在本申请的一实施例中,所述时序模块在所述第二帧的扫描周期内,判断所述栅极驱动单元进行第二数量的所述多条栅极线的扫描作业时,关闭所述背光模块。

在本申请的一实施例中,所述第一数量与所述第二数量为相同或相异。

在本申请的一实施例中,所述第一数量为所述多条栅极线的总数的1/3、1/2或2/3,所述第二数量为所述多条栅极线的总数的1/3、1/2或2/3。

在本申请的一实施例中,所述时序模块预判断所述多个像素单元对应的灰阶参数在所述第一帧的扫描周期,由低灰阶数值转向高灰阶数值,且在所述第二帧的扫描周期,所述灰阶参数由高灰阶数值转向低灰阶数值时,在所述第一帧周期内开启所述背光模块,在所述第二帧周期内关闭所述背光模块。

在本申请的一实施例中,所述时序模块预判断所述多个像素单元对应的灰阶参数在所述第一帧的扫描周期,由高灰阶数值转向低灰阶数值,且在所述第二帧的扫描周期,所述灰阶参数由低灰阶数值转向高灰阶数值时,在所述第一帧周期内开启所述背光模块,在所述第二帧周期内关闭所述背光模块。

本申请的次一目的为一种显示装置的背光控制方法,其包括:通过栅极驱动单元对多条栅极线逐一提供扫描信号;通过时序模块在第一帧的扫描周期内,开启所述背光模块;通过所述时序模块在第二帧的扫描周期内,关闭所述背光模块。

本申请解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

在本申请的一实施例中,所述时序模块在所述第一帧的扫描周期内,判断所述栅极驱动单元进行第一数量的所述多条栅极线的扫描作业时,开启所述背光模块,所述时序模块在所述第二帧的扫描周期内,判断所述栅极驱动单元进行第二数量的所述多条栅极线的扫描作业时,关闭所述背光模块。

本申请的又一目的为一种显示装置,其包括:显示面板,包括:第一基板,包括显示区及其外围的布线区,多条栅极线、多条源极线、多个主动开关及多个像素单元设置于所述显示区,所述多个像素单元通过所述多个主动开关而电性耦接于所述多条栅极线与所述多条源极线的交集处;第二基板,与所述第一基板对向设置;液晶层,设置于所述第一基板与所述第二基板之间;源极驱动单元,连接所述多条源极线;栅极驱动单元,连接所述多条栅极线;背光模块,提供光源予所述显示面板;时序模块,连接所述背光模块、所述源极驱动单元及所述栅极驱动单元;其中,两个帧为一帧组,每一帧组包括第一帧与第二帧,所述时序模块在所述第一帧的扫描周期内,判断所述栅极驱动单元进行第一数量的所述多条栅极线的扫描作业时,开启所述背光模块,所述时序模块在所述第二帧的扫描周期内,判断所述栅极驱动单元进行第二数量的所述多条栅极线的扫描作业时,关闭所述背光模块,所述第一数量与所述第二数量为相同或相异;所述帧组的周期时间内,所述背光模块开启的时间长度与关闭的时间长度为1:1、1:2或1:3。

本申请通过控制背光模块的开关时机与时长,较能有效降低显示画面的拖影现像。其次,本申请可以不大幅改变现有生产流程的前提,维持原制程需求和产品成本。其三,本申请因不需大幅改变现有生产流程,故适用于现有各类显示装置的制程。其四,本申请可以适用于许多类型的显示面板,适用性相对较高。

附图说明

图1a为范例性的显示装置的架构示意图。

图1b为范例性的像素单元配置示意图。

图1c为范例性的显示装置的栅极扫描信号波形示意图。

图2a为显示依据本申请的方法,一实施例的显示装置的架构示意图。

图2b为显示依据本申请的方法,一实施例的显示面板的剖示图。

图2c为显示依据本申请的方法,一实施例的显示装置的栅极扫描信号波形示意图。

图3为显示依据本申请的方法,一实施例的显示装置的背光控制方法流程图。

具体实施方式

以下各实施例的说明是参考附加的图式,用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语,例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等,仅是参考附加图式的方向。因此,使用的方向用语是用以说明及理解本发明,而非用以限制本发明。

附图和说明被认为在本质上是示出性的,而不是限制性的。在图中,结构相似的单元是以相同标号表示。另外,为了理解和便于描述,附图中示出的每个组件的尺寸和厚度是任意示出的,但是本发明不限于此。

在附图中,为了清晰起见,夸大了层、膜、面板、区域等的厚度,亦夸大电路的配置范围。在附图中,为了理解和便于描述,夸大了一些层和区域的厚度,亦夸大电路的配置范围。将理解的是,当例如层、膜、区域、电路或基底的组件被称作“在”另一组件“上”时,所述组件可以直接在所述另一组件上,或者也可以存在中间组件。

另外,在说明书中,除非明确地描述为相反的,否则词语“包括”将被理解为意指包括所述组件,但是不排除任何其它组件。此外,在说明书中,“在......上”意指位于目标组件上方或者下方,而不意指必须位于基于重力方向的顶部上。

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明提出的一种显示面板及其应用的显示装置,其具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。

图1a为范例性的显示装置的架构示意图。请参照图1a,一种显示装置200,包括:控制板100,所述控制板100包括时序模块(timingcontroller,tcon)101;印刷电路板103,与所述控制板100之间通过柔性扁平电缆(flexibleflatcable,ffc)102相连接;源极驱动单元104与栅极驱动单元105配置于布线区109,分别与显示区106内的源极线及栅极线连接。在一些实施例中,栅极驱动单元105及源极驱动单元104包括但不限制为覆晶薄膜形式。

在一些实施例中,显示装置亦可以是栅极阵列驱动(gateonarray)类型,栅极驱动电路105可被分为升压模块(levelshifter)及移位寄位器(shiftregister),升压模块设置在控制板上,移位寄存器则是设置在主动阵列基板上。

在一些实施例中,显示装置的驱动方式包括:系统主板提供颜色(例如:r/g/b)压缩信号、控制信号及电源传输至控制板100。控制板100上的时序模块101处理此等信号后,连同被驱动电路处理的电源,通过如柔性扁平电缆(flexibleflatcable,ffc)102,一并传输至印刷电路板103的源极驱动电路104及栅极驱动电路105,源极驱动电路104及栅极驱动电路105通过栅极线105a及源极线104a将必要性的数据与电源传输于显示区106,从而使得显示器获得呈现画面需求的电源、信号。图1所绘示的栅极线105a及源极线104a仅是绘示示意,布线方式不以此为限制。

图1b为范例性的像素单元配置示意图,图1c为范例性的显示装置的栅极扫描信号波形示意图。请配合图1a以利于了解。在画面显示过程中,背光模块(backlight)为显示面板提供光源,所述栅极驱动单元105在取得时序控制单元101提供的行同步信号(startvertical,stv)时,栅极驱动单元105会逐行提供扫描信号给栅极线(g1至gn),每一扫描周期提供扫描信号给一行栅极线。显示面板的源极线104a所连接的主动开关t会被逐行打开,源极驱动单元104通过源极线提供数据至像素单元p,以对像素单元p充电,进而驱动像素单元p对应的液晶分子旋转。像素单元p包括存储电容(cst)与液晶电容(clc),存储电容(cst)是由像素电极与共享电压线路(vcom)形成,液晶电容(clc)则是形成在彩膜共同电极(cfcom)与像素电极之间。

然而,像素单元p对应的液晶分子旋转需要时间,一般需要几毫秒。尤其是每一帧画面的灰阶数据如由高灰阶到低灰阶,或是由低灰阶到高灰阶,灰阶参数转变越大时,液晶分子旋转需求的时间越多。如图1a与图1b所示,像素单元pn和像素单元pm分别位于显示区106上半部与下半部,若想达到期望的亮度需要一个液晶分子旋转过程,像素单元pn对应的液晶分子与像素单元pm对应的液晶分子会有旋转时差产生,如此在显示动态画面时,容易形成拖影的问题。

图2a为显示依据本申请的方法,一实施例的显示装置的架构示意图;图2b为显示依据本申请的方法,一实施例的显示面板的剖示图。现有的显示装置组件请参阅图1a与图1b以利于理解。请参照图2a,在本申请一实施例中,一种显示装置200,所述显示装置包括:显示面板201,包括:第一基板210,包括显示区106及其外围的布线区109,多条栅极线105a、多条源极线104a、多个主动开关t及多个像素单元p设置于所述显示区106,所述多个像素单元p通过所述多个主动开关t而电性耦接于所述多条栅极线105a与所述多条源极线104a的交集处;第二基板220,与所述第一基板210对向设置;液晶层230,设置于所述第一基板210与所述第二基板220之间;源极驱动单元104,连接所述多条源极线104a;栅极驱动单元105,连接所述多条栅极线105a;背光模块300,提供光源予所述显示面板201;时序模块101,连接所述背光模块300、所述源极驱动单元104及所述栅极驱动单元105;其中,两个帧为一帧组,每一帧组包括第一帧与第二帧,所述时序模块101在所述第一帧的扫描周期内,开启所述背光模块300,至所述第二帧的扫描周期内,关闭所述背光模块300。

在一些实施例中,所述帧组是指所有帧中的任两个连续的帧。

在一些实施例中,所述背光模块300包括直下式背光模块300或侧入式背光模块300。

图2c为显示依据本申请的方法,一实施例的显示装置的栅极扫描信号波形示意图。在本申请的一实施例中,所述时序模块101在所述第一帧的扫描周期内,判断所述栅极驱动单元105进行第一数量的所述多条栅极线105a的扫描作业时,开启所述背光模块300。所述时序模块101在所述第二帧的扫描周期内,判断所述栅极驱动单元105进行第二数量的所述多条栅极线105a的扫描作业时,关闭所述背光模块300。

在一些实施例中,所述第一数量与所述第二数量为相同或相异。

在一些实施例中,所述第一数量不以此限的包括所述多条栅极线105a的总数的1/3、1/2或2/3,所述第二数量不以此限的包括所述多条栅极线105a的总数的1/3、1/2或2/3。

在一些实施例中,所述时序模块101预判断所述多个像素单元p对应的灰阶参数在所述第一帧的扫描周期,由低灰阶数值转向高灰阶数值,且在所述第二帧的扫描周期,所述灰阶参数由高灰阶数值转向低灰阶数值时,在所述第一帧周期内开启所述背光模块300,在所述第二帧周期内关闭所述背光模块300。

在一些实施例中,所述时序模块101预判断所述多个像素单元p对应的灰阶参数在所述第一帧的扫描周期,由高灰阶数值转向低灰阶数值,且在所述第二帧的扫描周期,所述灰阶参数由低灰阶数值转向高灰阶数值时,在所述第一帧周期内开启所述背光模块300,在所述第二帧周期内关闭所述背光模块300。

在本申请的一实施例中,一种显示装置200,其包括:显示面板201,包括:第一基板210,包括显示区106及其外围的布线区109,多条栅极线105a、多条源极线104a、多个主动开关t及多个像素单元p设置于所述显示区106,所述多个像素单元p通过所述多个主动开关t而电性耦接于所述多条栅极线105a与所述多条源极线104a的交集处;第二基板,与所述第一基板210对向设置;液晶层,设置于所述第一基板210与所述第二基板之间;源极驱动单元,连接所述多条源极线104a;栅极驱动单元105,连接所述多条栅极线105a;背光模块300,提供光源予所述显示面板;时序模块101,连接所述背光模块300、所述源极驱动单元及所述栅极驱动单元105;其中,两个帧为一帧组,每一帧组包括第一帧与第二帧,所述时序模块101在所述第一帧的扫描周期内,判断所述栅极驱动单元105进行第一数量的所述多条栅极线105a的扫描作业时,开启所述背光模块300,所述时序模块101在所述第二帧的扫描周期内,判断所述栅极驱动单元105进行第二数量的所述多条栅极线105a的扫描作业时,关闭所述背光模块300,所述第一数量与所述第二数量为相同或相异;所述帧组的周期时间内,所述背光模块300开启的时间长度与关闭的时间长度为1:1、1:2或1:3。

图3为显示依据本申请的方法,一实施例的显示装置的背光控制方法。请同时参阅图1a至图2c以利于理解。此方法包括:

步骤s310,通过栅极驱动单元105对多条栅极线105a逐一提供扫描信号。

步骤s320,通过时序模块101在第一帧的扫描周期内,开启所述背光模块300。

步骤s330,通过所述时序模块101在第二帧的扫描周期内,关闭所述背光模块300。

在一些实施例中,所述时序模块101在所述第一帧的扫描周期内,判断所述栅极驱动单元105进行第一数量的所述多条栅极线105a的扫描作业时,开启所述背光模块300,所述时序模块101在所述第二帧的扫描周期内,判断所述栅极驱动单元105进行第二数量的所述多条栅极线105a的扫描作业时,关闭所述背光模块300。

本申请的显示面板201包括第一基板210及第二基板,第一基板210及第二基板可例如为主动阵列开关(thinfilmtransistor,tft)基板、彩色滤光层(colorfilter,cf)基板。然不限于此,在一些实施例中,本申请的主动阵列开关及彩色滤光层亦可形成于同一基板上。

在一些实施例中,本申请的所述显示面板可例如为液晶显示面板,然不限于此,其亦可为oled显示面板,w-oled显示面板,qled显示面板,等离子体显示面板,曲面型显示面板或其他类型显示面板。

本申请通过控制背光模块的开关时机,以决定背光模块提供光的时间点与时间长度,较能有效降低显示画面的拖影现像。其次,本申请可以不大幅改变现有生产流程的前提,维持原制程需求和产品成本。其三,本申请因不需大幅改变现有生产流程,故适用于现有各类显示装置的制程。其四,本申请可以适用于许多类型的显示面板,适用性相对较高。

“在一些实施例中”及“在各种实施例中”等用语被重复地使用。此用语通常不是指相同的实施例;但它也可以是指相同的实施例。“包含”、“具有”及“包括”等用词是同义词,除非其前后文意显示出其它意思。

以上所述,仅是本申请的实施例而已,并非对本申请作任何形式上的限制,虽然本申请已以具体的实施例揭露如上,然而并非用以限定本申请,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本申请技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本申请技术方案的内容,依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本申请技术方案的范围内。

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