栅驱动方法和显示设备的制造方法
【专利说明】栅驱动方法和显示设备
[0001]本申请要求于2013年12月4日和2014年11月10日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请号10-2013-0150075和10-2014-0155449的优先权，在此通过引用的方式包含其全部内容。
技术领域
[0002]本发明涉及栅驱动方法和显示设备。
【背景技术】
[0003]随着信息化社会的发展，对显示图像的显示设备的各种需求正在增加，最近，正在使用诸如液晶显示设备(LCD)、等离子显示设备(PDD)、有机发光显示设备(OLED)等各种显示设备。
[0004]显示设备包括含数据线和栅线的显示面板。像素由显示面板上形成的数据线和栅线限定。显示设备还包括将数据信号提供给数据线的数据驱动单元、将扫描信号提供给栅线的栅驱动单元、以及控制数据驱动单元和栅驱动单元的驱动时序的时序控制器等。
[0005]为了有效地驱动显示面板，已提出一种分区驱动方法，这种分区驱动方法将显示区(也被称为有源区(AA))分成几个部分，并对其进行驱动。
[0006]传统的分区驱动方法需要分开的控制信号，以控制分区驱动。因此，需要增加分开的信号线，以便为驱动单元提供分开的控制信号。这可能导致显示面板工艺中的困难，并且可能引起增大显示面板边框的缺陷。
[0007]在传统的显示设备中，尽管图像和先前帧相比，仅仅在有源区(即显示区)的部分区域中发生变化，但栅驱动单元并没有考虑到图像变化仅仅发生在部分区域，仍然按顺序驱动显示面板的所有栅线。因此，驱动时间可能被不必要地延长，并且产生不必要的功耗。
【发明内容】
[0008]一种显示设备包括:显示面板，具有多根数据线和多根栅线；驱动所述多根数据线的数据驱动单元；栅驱动单元，驱动所述多根栅线，并包括多个栅驱动集成电路；控制所述数据驱动单元和所述栅驱动单元的时序控制器。
[0009]在所述显示设备中，所述多个栅驱动集成单元是基于M (大于或等于2的自然数)个实体而分离开的，从而被分成N(大于或等于2的自然数)个栅驱动组，所述N个栅驱动组对应所述显示面板的N个部分区域，并且基于组驱动开始信号和组驱动刷新信号而分开操作。
[0010]根据本发明的另一方面，提供一种显示设备，包括:包括多个栅驱动集成电路的栅驱动单元；时序控制器，所述时序控制器执行控制，以便从在两个或更多栅驱动组之中选出的用于驱动一帧的栅驱动组中包含的两个或更多栅驱动集成电路按顺序输出扫描信号，所述两个或更多栅驱动组以分组方式包含了所述多个栅驱动集成电路。
【附图说明】
[0011]结合附图和下面的详细说明，本发明的上述和其它目的、特征和优点将更加明确，其中:
[0012]图1是示出根据本发明实施例的显示设备的示意图；
[0013]图2是示出根据本发明实施例的显示设备的栅驱动单元的实例图；
[0014]图3是示出根据本发明实施例的显示设备的显示面板中的有源区、以及有源区的部分区域的视图；
[0015]图4是示出根据本发明实施例的用于对显示设备进行部分栅驱动的栅驱动集成电路的分组的视图；
[0016]图5是示出根据本发明实施例的用于对显示设备进行部分栅驱动的控制信号线的视图；
[0017]图6是示出根据本发明实施例的用于对显示设备进行部分栅驱动的时序控制器的视图；
[0018]图7-11是示出根据本发明实施例的显示设备的部分栅驱动的实例图；
[0019]图12A和12B是描述用于对根据本发明实施例的显示设备进行部分栅驱动的栅驱动组中的栅驱动集成电路的操作的实例图；
[0020]图13A和13B是示出根据本发明实施例的栅驱动集成电路的布置的实例图；
[0021]图14是根据本发明实施例的被划分成三部分的显示面板的实例图，用于图示实现分区驱动的栅驱动分组结构和信号线结构，以及基于该结构的部分驱动方法；
[0022]图15A是在图13A的栅驱动集成电路的布置下，用于部分驱动的栅驱动组的实例图；
[0023]图15B是在图13B的栅驱动集成电路的布置下，用于部分驱动的栅驱动组的实例图；
[0024]图16A是在图15A的栅驱动分组结构下，用于部分驱动的信号线结构的实例图；
[0025]图16B是在图15B的栅驱动分组结构下，用于部分驱动的信号线结构的实例图；
[0026]图17A是在图16A的信号线结构下，组驱动开始信号和组驱动刷新信号的时序图；
[0027]图17B是在图16B的信号线结构下，组驱动开始信号和组驱动刷新信号的时序图；
[0028]图18A是在图13A的栅驱动集成电路的布置下，用于部分驱动的信号线结构的实例图；
[0029]图18B是在图13B的栅驱动集成电路的布置下，用于部分驱动的信号线结构的实例图；
[0030]图18C是示出当采用8个栅驱动组和3个组控制信号时的逻辑电路结构的实例图。
[0031]图19A是在图18A的信号线结构下，用于部分驱动的组驱动开始信号和组驱动刷新信号的时序图；
[0032]图19B是在图18B的信号线结构下，用于部分驱动的组驱动开始信号和组驱动刷新信号的时序图；
[0033]图20是用于对根据本发明示例性实施例的显示设备进行部分栅驱动的时序控制器的方框图；
[0034]图21是示出在根据本发明实施例的显示设备中，在先前帧和当前帧之间的每个部分区域的图像数据变化的实例图；
[0035]图22A和22B是示出在根据本发明实施例的显示设备中，在图21的图像数据变化下，输出用于部分栅驱动的扫描信号的状态的视图；
[0036]图23A是示出用于部分栅驱动的组驱动开始信号、组驱动刷新信号和扫描信号的视图，其基于如图19A所示的使用单个组驱动开始参考信号和两个组控制信号产生3个组驱动开始信号的方案；
[0037]图23B是示出用于部分栅驱动的组驱动开始信号、组驱动刷新信号和扫描信号的视图，其基于如图19B所示的使用2个组驱动开始参考信号和两个组控制信号产生6个组驱动开始信号的方案；
[0038]图24A是示出3个组驱动开始信号(⑶S#l，⑶S#2，和GDS#3)的视图，所述3个组驱动开始信号是基于参考图19A所述的方案使用单个组驱动开始参考信号(GDS_REF)和2个组控制信号(Cl和C2)产生的，从而用于对2个部分区域(PA#2和PA#3)进行部分驱动；和
[0039]图24B是示出6个组驱动开始信号(⑶S#lo，⑶S#le，GDS#2o，⑶S#2e，⑶S#3o，GDS#3e)的视图，所述6个组驱动开始信号是基于参考图19B所述的方案使用2个组驱动开始参考信号(GDSo_REF和⑶Se_REF)和2个组控制信号(Cl和C2)产生的，从而对2个部分区域(PA#2和PA#3)进行部分驱动。
【具体实施方式】
[0040]下面将参考附图对本发明的示例性实施例进行说明。在下面的说明中，对于相同的元件，尽管在不同的附图中出现，也采用相同的附图标记来表示。此外，在下面对本发明实施例的描述中，当可能会使本发明的主题更不清楚时，将省略对在此包含的已知功能和结构的详细说明。
[0041]此外，当描述本发明的组成时，本文可能会采用术语如第一、第二、A、B、(a)、(b)等。这些术语仅仅用于将一个结构元件和另一个结构元件区分开来，但对应结构元件的属性、顺序、序列等并不受该术语的限制。应当注意的是，如果说明书描述的是一部件“连接”、“耦接”、“结合”到另一部件，尽管第一部件可以直接连接、耦接或结合到第二部件，但第三部件也可以连接、耦接或结合在第一和第二部件之间。同样，当描述的是某一元件形成在另一元件“上”或者“下”时，应当理解的是，所述的某一元件可以直接地、或者经由静止的又一元件间接地形成在另一元件上方或者下方。
[0042]图1是示出根据示例性实施例的显示设备100的示意图。
[0043]参考图1，根据示例性实施例的显示设备100包括显示面板110、数据驱动单元120、栅驱动单元130、时序控制器140等。
[0044]在显示面板110中，形成m根数据线DLl-DLm和η根栅线GLl-GLn。由形成的m根数据线DLl-DLm和η根栅线GLl-GLn的交叉部限定多个像素P。
[0045]数据驱动单元120将数据电压提供至m根数据线DLl_DLm。
[0046]数据驱动单元120可包括多个数据驱动集成电路(即数据驱动器1C，可被称为源驱动集成电路)。多个数据驱动集成电路(IC)可以通过卷带自动焊接(TAB)的方式或者玻上芯片(COG)的方式连接至显示面板110的焊盘。可选择地，根据不同的环境，多个数据驱动IC也可通过板上栅极(GIP)的形式直接形成在显示面板110上，以及可以集成在显示面板110上。
[0047]栅驱动单元130用于将扫描信号顺序提供至η根栅线GLl-GLn，并且可包括多个栅驱动IC (即栅驱动器IC)。
[0048]根据驱动类型，栅驱动单元130可以如图1所示，仅仅设置在显示面板110的一侦牝或者可以分成两部分，设置在显示面板110的两侧。
[0049]此外，根据驱动方式，栅驱动单元130可以按照单馈送方式将一个扫描信号输出至一根栅线，或者按照双馈送方式将两个扫描信号输出至一根栅线。
[0050]此外，栅驱动单元130中包含的多个栅驱动IC(即栅驱动器IC)可以按照TAB方式或者COG方式连接至显示面板110的焊盘。可选择地，根据不同的环境，多个数据驱动IC也可通过GIP的形式直接形成在显示面板110上，或者可以集成在显示面板110上。
[0051]但是，下文中，为了方便说明，假设多个栅驱动IC(即栅驱动器IC)为GIP型，并可以称作GIP (即面板中的栅驱动器IC)。
[0052]在这种情况下，如作为栅驱动单元130的实例图的图2所示，可将多个栅驱动ICGIP LGIP 2，一JPGIP η设置在显示面板110中的显示区即有源区(AA)的外部区域(即非有源区)。在图2中，栅驱动IC的数量为η，η等于栅线的数量(即，η)。但是，根据实现方式如栅驱动方式(例如双馈送方式)，栅驱动IC的数量(例如2η)可以不同于栅线的数量(即，η) ο
[0053]时序控制器140控制数据驱动单元120和栅驱动单元130的驱动时序，并且输出用于控制驱动时序的各种控制信号。
[0054]根据示例性实施例的显示设备100可进一步包括系统接口 150，用于将图像信号(即图像数据)、各种信号等输出至时序控制器140。
[0055]和常规的栅驱动方式类似，根据示例性实施例的显示设备100可扫描显示面板110的所有区域，以便显示一帧，即，显示设备100可将扫描信号按顺序提供至全部η根栅线GLl-GLn,以便显示一帧。但是，根据环境，显示设备100也可以与常规的栅驱动方式不同地执行部分栅驱动。
[0056]这里，部分栅驱动意指为了显示一帧，仅仅扫描显示面板110的部分区域。S卩，部分栅驱动意指为了显示一帧，仅仅将扫描信号顺序提供至η根栅线GLl-GLn之中的部分栅线。
[0057]在部分栅驱动中，顾名思义，当帧发生变化时，并且先前帧和当前帧之间的图像变化仅仅发生在部分区域中时，仅仅对发生图像变化的部分区域执行栅驱动，对没有发生图像变化的区域不执行栅驱动。
[0058]为这种部分栅驱动，提出了屏幕划分概念。
[0059]图3是示出根据示例性实施例的显示设备100的显示面板110中的有源区(AA)ΑΑ、以及有源区AA的部分区域(PA)PA的视图。
[0060]参考图3，关于用于部分栅驱动的屏幕划分，与显示面板110中的可显示图像的显示区对应的有源区(AA)被划分成两个或多个部分区域(PA)PA#1，PA#2，…，PA#N(这里，N ^ 2) ο
[0061 ] 在每个部分区域中，形成两根或者多根栅线。
[0062]为这种部分栅驱动，提出了一种被称作虚拟“栅驱动组(⑶G:栅驱动器IC组)”的新概念，作为分别驱动各部分区域的栅驱动IC的组合(即，组)。参考图4对所述栅驱动组进行说明。
[0063]图4是示出用于对根据示例性实施例的显示设备100进行部分栅驱动的栅驱动IC的分组的视图。
[0064]参考图4，所述栅驱动组是两个或更多栅驱动IC的组合或组。
[0065]一个栅驱动组包括两个或更多栅驱动1C，并且与一个部分区域PA对应。
[0066]因此，包含在一个栅驱动组中的两个或更多栅驱动IC将扫描信号输出至对应的部分区域PA中形成的两根或更多根栅线GL。
[0067]参考图4，当η个栅驱动IC除以k，并且一个栅驱动组包括k个栅驱动IC时，η个栅驱动IC被划分成N个栅驱动组GDG#1, GDG#2，…，和GDG#N(这里，N〈n且NXk = η)。
[0068]参考图4，N个栅驱动组⑶G#l，⑶G#2，…，和⑶G.中的每一个栅驱动组包括k个栅驱动 IC GIP#1-l，GIP#1-2，…和 GIP#i_k(这里，I 彡 i 彡 N)。
[0069]例如，当1080个栅驱动IC除以270，且一个栅驱动组包括270个栅驱动IC时，1080个栅驱动IC被划分成四个栅驱动组⑶G#l，⑶G#2，⑶G#3和⑶G#4，且每一个栅驱动组包括270 个栅驱动 IC GIP#1-l，GIP#1-2，…，和 GIP#i_270 (这里，I 彡 i 彡 4)。
[0070]参考图4，N个栅驱动组⑶G#l，⑶G#2，…，和⑶G.分别与N个部分区域PA#1，PA#2，…，和PA#N对应。
[0071]此外，N个栅驱动组⑶G#l，⑶G#2，…，和⑶G.中的每一个栅驱动组中包含的k个栅驱动IC GIP#1-l，GIP#1-2，…，和GIP#1-k(这里，I彡i ^ N)将扫描信号输出至显示面板110的对应部分区域中形成的栅线。
[0072]例如，栅驱动组⑶G#1包括k个栅驱动IC GIP#1-l，GIP#1-2，…，和GIP#1-k