数据驱动电路以及显示装置的制作方法

本发明涉及一种数据驱动电路以及显示装置。

背景技术：

随着电子技术的不断发展，手机、便携式计算机、个人数字助理(pda)、平板计算机、媒体播放器等消费性电子产品大多都采用显示器作为输入输出设备，以使产品具有更友好的人机交互方式。通常显示器包括显示面板和用于驱动显示面板显示图像的驱动电路。显示面板包括多个像素单元。驱动电路包括时序控制电路、扫描驱动电路以及数据驱动电路。其中，数据驱动电路将输入的nbit的数字信号转换为驱动电压给对应的像素单元，其包括移位寄存器、第一锁存器、第二锁存器、电位平移电路、数模转换电路以及输出电路。其中，第二锁存器会对第一锁存器输出的采样信号进行最高有效位(mostsignificantbit，msb)检测。在检测到msb发生改变时数模转换电路根据预定电压向指定的数据线进行预充电或预放电。由于预操作的存在，执行预充电后会使得对应的驱动电压远大于目标驱动电压，即产生过冲现象，进而使得对应区域显示亮度过大，进而影响显示装置的显示效果。

技术实现要素：

有鉴于此，有必要提供一种数据驱动电路及显示装置，旨在解决现有技术中由于最高有效位跳变时导致的预充电过冲现象的问题。

一种数据驱动电路，用于将数字信号转换为驱动电压给数据线；所述数据驱动电路包括：

移位寄存电路，用于根据启动信号以及第一时钟信号产生采样脉冲信号；

第一锁存电路，与所述移位寄存电路电性连接，用于根据所述采样脉冲信号对接收的数字信号进行采样得到采样信号；

第二锁存电路，与所述第一锁存电路电性连接；所述第二锁存电路用于检测当前行所述数据线对应所述采样信号的最高有效位是否发生变化并根据检测结果输出对应的信号以控制对应的所述数据线是否执行预充电操作；

电位平移电路，与所述第二锁存电路电性连接，用于对所述采样信号进行幅度调制；

数模转换电路，与所述电位平移电路电性连接，用于根据接收的参考电压将调制后的所述采样信号转换为驱动电压；以及

输出电路，用于将所述驱动电压提供给所述数据线；

其中，所述预操作为在所述输出电路的驱动电压输出给对应所述数据线之前将对应所述数据线上的电压达到至设定电压；在当前行所述数据线对应所述采样信号的最高有效位发生变化时，所述第二锁存电路进一步检测当前行所述数据线对应的灰阶是否位于预定区域；在当前行所述数据线对应的所述灰阶位于所述预定区域时，所述第二锁存电路输出处于无效信号，以使得对应的数据线不执行所述预操作。

一种显示装置，包括多条扫描线以及多条数据线，二者交叉设置形成多个像素单元；所述显示装置还包括用于将数字信号转换为驱动电压的数据驱动电路、用于给所述像素单元提供扫描信号的扫描驱动电路以及用于提供时钟信号的时序控制电路；所述数据驱动电路包括：

移位寄存电路，用于根据启动信号以及第一时钟信号产生采样脉冲信号；

第一锁存电路，与所述移位寄存电路电性连接，用于根据所述采样脉冲信号对接收的数字信号进行采样得到采样信号；

第二锁存电路，与所述第一锁存电路电性连接；所述第二锁存电路用于检测当前行所述数据线对应所述采样信号的最高有效位是否发生变化并根据检测结果输出对应的信号以控制对应的所述数据线是否执行预操作；

电位平移电路，与所述第二锁存电路电性连接，用于对所述采样信号进行幅度调制；

数模转换电路，与所述电位平移电路电性连接，用于根据接收的参考电压将调制后的所述采样信号转换为驱动电压；以及

输出电路，用于将所述驱动电压提供给所述数据线；

其中，所述预操作为在所述输出电路的驱动电压输出给对应所述数据线之前将对应所述数据线上的电压达到设定电压；在当前行所述数据线对应所述采样信号的最高有效位发生变化时，所述第二锁存电路进一步检测当前行所述数据线对应的灰阶是否位于预定区域；在当前行所述数据线对应的所述灰阶位于所述预定区域时，所述第二锁存电路输出处于无效信号，以使得对应的数据线不执行所述预操作。

基于上述结构的数据驱动电路以及显示装置，通过设置区域检测模块对灰阶所在的范围进行检测，在当前行数据线对应的采样信号相较于前一行数据线对应的采样信号的最高有效位变化且位于预定区域时输出无效信号，以控制数据线不执行所述预操作，可避免数据线由于预操作造成过冲现象，进而提高了显示装置的显示效果。

附图说明

图1为一种较佳实施方式之显示装置的模块示意图。

图2为图1中数据驱动电路的模块示意图。

图3为图2中第二锁存电路的模块示意图。

图4为图3中第一实施例的采样信号、第一输出端、第二输出端以及数据线的时序示意图。

图5为图3中第二实施例的采样信号、第一输出端、第二输出端以及数据线的时序示意图。

图6为图3中第三实施例的采样信号、第一输出端、第二输出端以及数据线的时序示意图。

主要元件符号说明

显示装置1

数据驱动电路100

扫描驱动电路200

时序控制电路300

显示区域101

非显示区域103

扫描线s1-sn

数据线d1-dm

像素单元20

移位寄存电路110

第一锁存电路120

第二锁存电路130

电位平移电路140

数模转换电路150

输出电路160

msb检测模块131

区域检测模块132

msb锁存单元1312

msb比较单元1314

参考电压vref

第一时钟信号clk

启动信号set

数字信号data

第二时钟信号mclk

重置信号reset

设定电压veq

第一输出端out1

采样信号sample(k)，sample(k-1)

灰阶g

第二输出端out2

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

本发明的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。此外，术语“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或模块，而是可选地还包括没有列出的步骤或模块，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。

下面结合附图对本发明显示装置的具体实施方式进行说明。

请参阅图1，图1是本发明一实施例的显示装置1的等效模块示意图。所述显示装置1设置有显示区域101以及围绕所述显示区域101设置的非显示区域103内。所述显示区域101内包括多条扫描线s1-sn以及多条数据线d1-dm。其中，n，m为正整数。多条所述扫描线s1-sn沿第一方向x延伸且相互平行设置，多条所述数据线d1-dm沿第二方向y延伸且相互平行设置，多条所述扫描线s1-sn与多条所述数据线d1-dm相互绝缘并呈网格交叉设置，定义出多个呈矩阵排列的像素单元20。在本发明的至少一个实施例中，所述第一方向x与所述第二方向y垂直设置。在其他实施方式中，所述第一方向x与所述第二方向y可呈其他角度交叉设置。

所述显示装置1包括设置于所述非显示区域103内的数据驱动电路100、扫描驱动电路200以及时序控制电路300。每一行所述像素单元20通过一条所述数据线dm与所述数据驱动电路100电性连接，每一列所述像素单元20通过一条所述扫描线sn与所述扫描驱动电路200电性连接。所述时序控制电路300分别与所述数据驱动电路100以及所述扫描驱动电路200电性连接。所述时序控制电路300产生多个同步控制信号给所述数据驱动电路100以及所述扫描驱动电路200。多个所述同步控制信号可包括周期性的同步控制信号和非周期性的同步控制信号。多个所述同步控制信号包括垂直同步信号(verticalsynchronization,vsync)、水平同步信号(horizontalsynchronization,hsync)以及数据使能信号(dataenable,de)。在本实施方式中，所述时序控制电路300提供第一时钟信号clk和第二时钟信号mclk给所述数据驱动电路100。所述数据驱动电路100用于将数字信号转换为驱动电压并提供给多条所述数据线d1-dm以显示图像。所述扫描驱动电路200提供扫描信号至多条所述扫描线s1-sn以扫描所述像素单元20。

请一并参阅图2，其为所述数据驱动电路100的模块示意图。所述数据驱动电路100包括移位寄存电路110、第一锁存电路120、第二锁存电路130、电位平移电路140、数模转换电路150以及输出电路160。

所述移位寄存电路110接收所述时序控制电路300提供的启动信号set以及第一时钟信号clk，且与所述产生采样脉冲信号。

所述第一锁存电路120与所述移位寄存电路110电性连接。所述第一锁存电路120接收由所述时序控制电路300提供的数字信号data以及所述移位寄存电路110输出的所述采样脉冲信号。所述第一锁存电路120根据所述采样脉冲信号对所述数字信号data进行采样得到采样信号sample。

所述第二锁存电路130与所述第一锁存电路120以及所述时序控制电路300电性连接。所述第二锁存电路130接收所述时序控制电路300输出的第二时钟信号mclk以及重置信号reset，根据所述第二时钟信号mclk和所述重置信号reset对所述采样信号sample进行缓存。所述第二锁存电路130对接收的所述采样信号sample进行缓存。所述第二锁存电路130用于检测当前行所述数据线dk对应所述采样信号sample(k)的最高有效位，并检测当前行所述数据线dk对应的灰阶g是否位于预定区域，并根据检测结果控制对应所述数据线dk是否执行预操作。其中，k大于等于0且小于等于m。所述预操作为在对应的所述驱动电压输出给对应所述数据线dk之前将对应所述数据线dk上的电压充电或放电至设定电压veq。

请参阅图3，其为所述第二锁存电路130的模块示意图。所述第二锁存电路130包括最高有效位(mostsignificantbit,msb)检测模块131以及区域检测模块132。

所述msb检测模块131用于检测当前行所述数据线dk对应所述采样信号sample(k)的最高有效位是否发生变化并通过第一输出端out1输出对应信号。其中，在所述采样信号sample(k)的最高有效位发生变化时，所述第一输出端out1输出有效信号，以控制对应的所述数据线dk执行所述预操作；在所述采样信号sample(k)的最高有效位没有发生变化时，所述第一输出端out1输出无效信号，将所述数据线dk不执行所述预操作。在本发明的至少一个实施例中，所述第一输出端out1的有效信号为高电平，所述第一输出端out1的无效信号为低电平。

所述msb检测模块131包括msb锁存单元1312以及msb比较单元1314。所述msb锁存单元接收第二时钟信号mclk、重置信号reset以及当前行所述数据线dk对应的所述采样信号sample(k)。所述msb锁存单元锁存有前一行所述数据线d(k-1)对应的所述采样信号sample(k-1)，并根据所述第二时钟信号mclk、所述重置信号reset以及当前行所述数据线dk对应的所述采样信号sample(k)将前一行的所述数据线d(k-1)对应的所述采样信号sample(k-1)输出给所述msb比较单元1314。

所述msb比较单元1314与所述msb锁存单元1312以及所述区域检测模块132电性连接。所述msb比较单元1314比较当前行所述数据线dk对应的所述采样信号sample(k)以及前一行的所述数据线d(k-1)对应的所述采样信号sample(k-1)的最高有效位是否发生变化并通过所述第一输出端out1输出对应信号给所述区域检测模块132。在当前行所述数据线dk对应的所述采样信号sample(k)相较于前一行的所述数据线d(k-1)对应的所述采样信号sample(k-1)的最高有效位发生变化，所述第一输出端out1输出所述有效信号给所述区域检测模块132；在当前行所述数据线dk对应的所述采样信号sample(k)相较于前一行的所述数据线d(k-1)对应的所述采样信号sample(k-1)的最高有效位没有发生变化，所述第一输出端out1输出所述无效信号给所述区域检测模块132。

所述区域检测模块132与所述msb比较单元1314电性连接。在第一输出端out1输出所述无效信号时，所述区域检测模块132的第二输出端out2直接将所述msb比较单元1314输出的所述无效信号输出。在第一输出端out1输出所述有效信号时，所述区域检测模块132进一步检测当前行所述数据线dk对应的灰阶g是否位于所述预定区域。其中，所述预定区域为预定灰阶范围。在本发明的至少一个实施例中，在所述显示装置1为8bit数字信号时，所述预定区域为灰阶112至灰阶143构成的灰阶范围。在其他实施方式中，所述预定区域还可为灰阶96至灰阶143构成的灰阶区域。在其他实施方式中，所述预定区域还可根据数字信号的位数(bit)进行适应性调整。在所述灰阶g位于预定区域时，则认为对应所述数据线dk不进行最高有效位检测，所述区域检测模块132屏蔽所述第一输出端out1的所述有效信号并通过所述第二输出端out2输出所述无效信号；在所述灰阶g位于所述预定区域之外时，则识别对应的所述数据线dk需进行所述预操作，所述区域检测模块132的所述第二输出端out2输出所述有效信号。

所述电位平移电路140与所述第二锁存电路130电性连接。所述电位平移电路140将所述采样信号进行幅度调制。

所述数模转换电路150与所述电位平移电路140电性连接。所述数模转换电路150根据接收的参考电压vref将调制后的所述采样信号转换为驱动电压。

所述输出电路160与所述数模转换电路150以及多条所述数据线d1-dm电性连接。所述输出电路160用于将所述驱动电压提供给所述数据线。

请一并参阅图4，其为第一实施例中采样信号、第一输出端out1、第二输出端out2以及对应数据线dk的时序示意图。

所述msb锁存单元1312锁存前一行所述数据线d(k-1)对应的所述采样信号sample(k-1)为00000000。在接收到当前行所述数据线dk对应的所述采样信号sample(k)为10000000时，根据所述第二时钟信号mclk和所述重置信号reset将所述采样信号sample(k-1)输出给所述msb比较单元1314；所述采样信号sample(k)相较于所述采样信号sample(k-1)的最高有效位发生变化，所述msb比较单元1314通过所述第一输出端out1输出所述有效信号(高电平)给所述区域检测模块132；在所述数据线dk对应的灰阶g为128且位于所述预定灰阶范围112-143内，所述区域检测模块132屏蔽所述第一输出端out1的所述有效信号并通过所述第二输出端out2输出所述无效信号。对应的数据线dk的电压没有执行所述预操作。

请一并参阅图5，其为第二实施例中采样信号、第一输出端out1、第二输出端out2以及对应数据线dk的时序示意图。

所述msb锁存单元1312锁存前一行所述数据线d(k-1)对应的所述采样信号sample(k-1)为00000000。在接收到当前行所述数据线dk对应的所述采样信号sample(k)为11111111时，根据所述第二时钟信号mclk和所述重置信号reset将所述采样信号sample(k-1)输出给所述msb比较单元1314；所述采样信号sample(k)相较于所述采样信号sample(k-1)的最高有效位发生变化，所述msb比较单元1314通过所述第一输出端out1输出所述有效信号(高电平)给所述区域检测模块132；在所述数据线dk对应的灰阶g为255且位于所述预定灰阶范围112-143之外，所述区域检测模块132通过所述第二输出端out2输出所述有效信号。所述数据线dk执行所述预操作，以将在对应的所述驱动电压输出给对应所述数据线dk之前将对应所述数据线dk上的电压充电至所述设定电压veq。

请一并参阅图6，其为第三实施例中采样信号、第一输出端out1、第二输出端out2以及对应数据线dk的时序示意图。

所述msb锁存单元1312锁存前一行所述数据线d(k-1)对应的所述采样信号sample(k-1)为11111111。在接收到当前行所述数据线dk对应的所述采样信号sample(k)为00000000时，根据所述第二时钟信号mclk和所述重置信号reset将所述采样信号sample(k-1)输出给所述msb比较单元1314；所述采样信号sample(k)相较于所述采样信号sample(k-1)的最高有效位发生变化，所述msb比较单元1314通过所述第一输出端out1输出所述有效信号(高电平)给所述区域检测模块132；在所述数据线dk对应的灰阶g为0且位于所述预定灰阶范围112-143之外，所述区域检测模块132通过所述第二输出端out2输出所述有效信号。所述数据线dk执行所述预操作，以将在对应的所述驱动电压输出给对应所述数据线dk之前将对应所述数据线dk上的电压放电至所述设定电压veq。

采用上述结构的数据驱动电路100以及显示装置1，通过设置区域检测模块132对灰阶g所在的范围进行检测，在当前行数据线dk对应的采样信号sample(k)相较于前一行数据线d(k-1)对应的采样信号sample(k-1)的最高有效位变化且位于预定区域时输出无效信号，以控制当前条数据线dk不执行所述预充电操作，可避免数据线dk由于预充电操作造成过冲现象，进而提高了显示装置1的显示效果。同时，在当前行数据线dk对应的采样信号sample(k)相较于前一行数据线d(k-1)对应的采样信号sample(k-1)的最高有效位变化且位于预定区域之外时输出有效信号，可控制数据线dk执行所述预操作，进而降低所述显示装置1的功耗。

本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。