技术简介:
本专利针对高刷新率显示面板功耗高、续航差的问题,提出将显示面板划分为多个区域,通过不同栅极驱动电路组实现分区动态刷新率控制。各区域可独立调节刷新率(如高/低频切换),在保证显示效果的同时降低整体功耗,提升设备续航能力与用户体验。
关键词:分区控制,动态刷新率
1.本公开涉及显示领域,特别涉及一种显示面板、显示器及电子设备。
背景技术:2.动态视频本质上是快速连续播放的静态图片,对于手机或者电脑显示器屏幕,通常是以每秒60幅画面的频率播放静态图片(fps=60或刷新率60hz),刷新率固定,即静态显示时候仍然以60hz的频率播放静态图片,只是每张图片内容相同。
3.显示面板都具有最小显示单元,整个图像是由大量的最小单元组成,这个最小单元称作像素(pixel);扫描显示方式是行开启信号按照指定方向依次开启每一行,同时数据信号传入本行要显示的数据信息。从第一行扫描到最后一行结束形成一幅完整的画面,称为一帧(frame)。刷新率为60hz,则1frame=1/60=16.67ms。对应一个行数为n的显示装置,每一行的扫描时间相同,故单行扫描时间h=1/60/ns。
4.目前,120hz oled高刷新频率的屏幕已经是中高端智能设备的标配,但是高分辨率、高刷新频率也带来了高功耗,让续航、充电更加焦虑;为了提升续航能力,只能配备容量更加大的电池来增加续航能力,但会增加智能设备的重量,降低了智能设备的便携性。
技术实现要素:5.有鉴于此,本公开实施例提出了一种显示面板、显示器及电子设备,用以解决现有技术的如下问题:现有具有高刷新率显示面板的智能设备功耗较高,续航能力较差,用户体验不好。
6.一方面,本公开实施例提出了一种显示面板,包括:多个显示区域、多个栅极驱动电路组、多个时钟信号发生器、至少一个信号控制芯片;所述信号控制芯片与所述时钟信号发生器和所述栅极驱动电路组连接,一个所述时钟信号发生器控制一个所述栅极驱动电路组,一个所述栅极驱动电路组控制一个所述显示区域;一个所述栅极驱动电路组包括多个栅极驱动电路,所述栅极驱动电路设置在显示面板的边框区域和/或显示区域的预定位置,其中,所述预定位置为所述显示区域中全部发光单元区域与全部像素电路区域在预定平面上投影构成的非重叠区域,所述像素电路为按照预定比例缩小后的像素电路。
7.在一些实施例中,多个显示区域包括:第一显示区域、第二显示区域;所述第一显示区域和所述第二显示区域为通过第一分割线划分的上下相邻的两个区域,所述第一分割线所在方向与栅线方向相同;所述第一显示区域的每条栅线均通过两个第一栅极驱动电路控制,所述第二显示区域的每条栅线均通过两个第二栅极驱动电路控制,所述栅线对应的两个栅极驱动电路分别设置在所述栅线两个端点处的边框区域中;其中,第一栅极驱动电路组包括多个所述第一栅极驱动电路,第二栅极驱动电路组包括多个所述第二栅极驱动电路。
8.在一些实施例中,多个显示区域包括:第一显示区域、第二显示区;所述第一显示区域和所述第二显示区域为通过第二分割线划分的左右相邻的两个区域,所述第二分割线
所在方向与栅线方向垂直;所述第一显示区域的每条栅线均通过一个第一栅极驱动电路控制,所述第二显示区域的每条栅线均通过一个第二栅极驱动电路控制,所述第一栅极驱动电路设置在栅线第一端的边框区域中,所述第二栅极驱动电路设置在栅线第二端的边框区域中,所述第一端和所述第二端为栅线两个不同方向上的端点;其中,第一栅极驱动电路组包括多个所述第一栅极驱动电路,第二栅极驱动电路组包括多个所述第二栅极驱动电路。
9.在一些实施例中,多个显示区域包括:第一区域、第二区域,所述第一区域和所述第二区域为通过第一分割线划分的上下相邻的两个区域,所述第一分割线所在方向与栅线方向相同;所述第一区域包括:第一显示区域、第二显示区域;所述第一显示区域和所述第二显示区域为通过第二分割线划分的左右相邻的两个区域,所述第二分割线所在方向与栅线方向垂直;所述第一显示区域的每条栅线均通过一个第一栅极驱动电路控制,所述第二显示区域的每条栅线均通过一个第二栅极驱动电路控制,所述第一栅极驱动电路设置在栅线第一端的边框区域中,所述第二栅极驱动电路设置在栅线的第二端的边框区域中,所述第一端和所述第二端为栅线两个不同方向上的端点;所述第二区域包括:第三显示区域;所述第三显示区域的每条栅线均通过两个第三栅极驱动电路控制,所述栅线对应的两个第三栅极驱动电路分别设置在所述栅线两个端点处的边框区域中;其中,第一栅极驱动电路组包括多个所述第一栅极驱动电路,第二栅极驱动电路组包括多个所述第二栅极驱动电路,第三栅极驱动电路组包括多个所述第三栅极驱动电路。
10.在一些实施例中,所述第一栅极驱动电路组与第一信号控制芯片连接,所述第二栅极驱动电路组与第二信号控制芯片连接,所述第三栅极驱动电路组与第三信号控制芯片连接。
11.在一些实施例中,多个显示区域包括:第一区域、第二区域,所述第一区域和所述第二区域为通过第一分割线划分的上下相邻的两个区域,所述第一分割线所在方向与栅线方向相同;所述第一区域包括:第一显示区域、第二显示区域、第四显示区域;所述第一显示区域、所述第二显示区域和所述第四显示区域为通过第二分割线划分的左右方向相邻的三个显示区域,所述第四显示区域位于所述第一显示区域和所述第二显示区域之间,所述第二分割线所在方向与栅线方向垂直;所述第一显示区域的每条栅线均通过一个第一栅极驱动电路控制,所述第二显示区域的每条栅线均通过一个第二栅极驱动电路控制,所述第四显示区域的每条栅线均通过一个第四栅极驱动电路控制,所述第一栅极驱动电路设置在栅线第一端的边框区域中,所述第二栅极驱动电路设置在栅线第二端的边框区域中,所述第一端和所述第二端为栅线两个不同方向上的端点,第四栅极驱动电路设置在显示面板顶部的边框区域中或所述第四显示区域的预定位置;所述第二区域包括:第三显示区域;所述第三显示区域的每条栅线均通过两个第三栅极驱动电路控制,所述栅线对应的两个第三栅极驱动电路分别设置在所述栅线两个端点处的边框区域中;
12.其中,第一栅极驱动电路组包括多个所述第一栅极驱动电路,第二栅极驱动电路组包括多个所述第二栅极驱动电路,第四栅极驱动电路组包括多个所述第四栅极驱动电路,第三栅极驱动电路组包括多个所述第三栅极驱动电路。
13.在一些实施例中,所述第一栅极驱动电路组、所述第二栅极驱动电路组、所述第三栅极驱动电路组与第一信号控制芯片连接;所述第四栅极驱动电路组与第二信号控制芯片连接。
14.在一些实施例中,所述第一栅极驱动电路组、所述第二栅极驱动电路组、所述第三栅极驱动电路组、所述第四栅极驱动电路组均与第一信号控制芯片连接。
15.另一方面,本公开实施例提出了一种显示器,包括:本公开任一实施例提供的所述的显示面板。
16.另一方面,本公开实施例提出了一种电子设备,包括:本公开任一实施例提供的所述的显示器。
17.本公开实施例的显示面板划分为多个显示区域,多个显示区域分别采用不同的栅极驱动电路组控制,栅极驱动电路也可以根据需求设置在显示面板的边框区域或显示区域的预定位置,保证了多个显示区域的可实施性,进而不同显示区域可以通过不同的刷新率进行控制,即使在分区较多的情况下,也可以在显示面板的某些区域实现低刷新率的显示,而在另外的区域进行高刷新率的显示,实现了同一块显示面板的不同分区控制,既节省了电量又保证了较好的用户体验。
附图说明
18.图1为现有技术提供的像素电路的示意图;
19.图2为现有技术提供的多个像素电路的示意图;
20.图3为现有技术提供的显示面板的示意图;
21.图4为本公开实施例提供的显示面板的结构示意图;
22.图5为本公开实施例提供的非重叠区域的示意图;
23.图6为本公开实施例一提供的显示面板的结构示意图;
24.图7为本公开实施例二提供的显示面板的结构示意图;
25.图8为本公开实施例三提供的显示面板的结构示意图一;
26.图9为本公开实施例三提供的显示面板的结构示意图二;
27.图10为本公开实施例四提供的显示面板的结构示意图。
具体实施方式
28.为了使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本公开实施例的附图,对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本公开的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本公开保护的范围。
29.除非另外定义,本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。
30.为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明,本公开省略了已知功能和已知部件的详细说明。
31.显示面板都具有最小显示单元,整个图像是由大量的最小单元组成,这个最小单元称作像素(pixel),像素包括像素电路和发光单元,如图1所示,即为一个像素电路,很多个像素电路构成了如图2所示的背板,在背板上蒸镀发光材料进而得到如图3所示的显示面板,即在像素电路上设置了与其数量一致的发光单元,进而可以通过像素电路点亮发光单元显示对应颜色的光。
32.现有具有高刷新率显示面板的智能设备功耗较高,续航能力较差,除了采用增大电池容量的方式,还可以考虑采用低刷新率控制的方式,但高刷新率的显示面板进行低刷新率控制会降低用户的使用感官体验,因此,本公开实施例考虑在有些画面和场景下可以采用低刷新率控制的方案,例如在一个屏幕的两个区域分别显示天气和视频时,可以让显示天气的那一部分采用低刷新率控制,显示视频的那一部分屏幕采用高刷新率控制。
33.基于上述考虑,本公开实施例提供了一种显示面板,其结构示意如图4所示,包括:
34.多个显示区域、多个栅极驱动电路(goa,全称阵列基板上的栅驱动集成电路,gate driven on array)组、多个时钟信号发生器、至少一个信号控制芯片(ic);
35.信号控制芯片与时钟信号发生器和栅极驱动电路组连接,一个时钟信号发生器控制一个栅极驱动电路组,一个栅极驱动电路组控制一个显示区域;
36.一个栅极驱动电路组包括多个栅极驱动电路,栅极驱动电路设置在显示面板的边框区域和/或显示区域的预定位置,其中,预定位置为显示区域中全部发光单元区域与全部像素电路区域在预定平面上投影构成的非重叠区域,像素电路为按照预定比例缩小后的像素电路。
37.图4所示的显示面板以三个显示区域为例,具体实现时,其可以具有更多的显示区域;图4所示的三个显示区域为横纵交叉分布的三个显示区域,因此,存在双边驱动、单边驱动、且栅极驱动电路设置在边框区域为例进行示意,其并不对本公开实施例构成限定,具体实现时,各个显示区域的栅极驱动电路可以设置在显示区域的预定位置。
38.关于预定位置,如图5所示,其中全部发光单元区域为斜线区域,全部像素电路区域为网格线区域,由于各个像素电路为按照预定比例缩小后的像素电路,则图5所示的全部像素电路区域相对于现有技术中的全部像素电路区域会变小,即图5中全部发光单元区域与全部像素电路区域没有重叠的那一部分斜线区域即为非重叠区域,可以在该非重叠区域设置栅极驱动电路。如果显示面板的边框区域空间充足或显示面板划分的显示区域较少,则优先选择不调整像素电路的大小,尽量采用边框区域设置栅极驱动电路,例如在显示面板的两侧边框及上边框设置栅极驱动电路。
39.本公开实施例的显示面板划分为多个显示区域,多个显示区域分别采用不同的栅极驱动电路组控制,栅极驱动电路也可以根据需求设置在显示面板的边框区域或显示区域的预定位置,保证了多个显示区域的可实施性,进而不同显示区域可以通过不同的刷新率进行控制,即使在分区较多的情况下,也可以在显示面板的某些区域实现低刷新率的显示,而在另外的区域进行高刷新率的显示,实现了同一块显示面板的不同分区控制,既节省了电量又保证了较好的用户体验。
40.对于栅极驱动电路组的控制,可以利用多个ic直接实现不同区域的刷新率控制,
即高刷新率和低刷新率直接驱动,也可以通过高刷新率跳帧(例如120hz frame skip)的方式进行控制。
41.下面,结合附图对上述实施例进行示例性说明。
42.实施例一
43.如图6所示,为上下两个分区刷新的显示面板的结构示意图。
44.本实施例显示面板的多个显示区域包括:第一显示区域、第二显示区域;第一显示区域和第二显示区域为通过第一分割线划分的上下相邻的两个区域,第一分割线所在方向与栅线方向相同;第一显示区域的每条栅线均通过两个第一栅极驱动电路控制,第二显示区域的每条栅线均通过两个第二栅极驱动电路控制,栅线对应的两个栅极驱动电路分别设置在栅线两个端点处的边框区域中;其中,第一栅极驱动电路组包括多个第一栅极驱动电路,第二栅极驱动电路组包括多个第二栅极驱动电路。
45.上述显示面板分为上下两个显示区,因为各个显示区域两侧均存在边框区域,因此,本实施例采用双边驱动,即在每个显示区域的左右两侧均设置goa,每一显示区域每一侧的goa均由一个时钟信号发生器控制。
46.由于栅线方向通常情况下均是横向逐行设置的,因此,本实施例及后续实施例均以栅线横向布线为例进行说明,当采用纵向布线的栅线时,数据信号线通常情况下会横向布线,其仍在本公开实施例的保护范围之内,后续实施例不再对栅线进行额外说明。
47.实施例二
48.如图7所示,为左右两个分区刷新的显示面板的结构示意图。
49.本实施例显示面板的多个显示区域包括:第一显示区域、第二显示区;第一显示区域和第二显示区域为通过第二分割线划分的左右相邻的两个区域,第二分割线所在方向与栅线方向垂直;第一显示区域的每条栅线均通过一个第一栅极驱动电路控制,第二显示区域的每条栅线均通过一个第二栅极驱动电路控制,第一栅极驱动电路设置在栅线第一端的边框区域中,第二栅极驱动电路设置在栅线第二端的边框区域中,第一端和第二端为栅线两个不同方向上的端点;其中,第一栅极驱动电路组包括多个第一栅极驱动电路,第二栅极驱动电路组包括多个第二栅极驱动电路。
50.上述显示面板分为左右两个显示区,因为每个显示区域只存在一个相邻的边框区域,因此,本实施例采用单边驱动,即在每个显示区域相邻的边框区域中设置goa,每一显示区域每一侧的goa均由一个时钟信号发生器控制。
51.对于本实施例,如果显示面板的整个显示区域在横向上较长,也可以让每个显示区域都采用双边驱动,则除了设置在图7中边框区域的goa,另一组驱动goa也可以设置在边框区域中,例如显示面板顶部的边框区域中,当然也可以通过调整像素电路的大小进而设置在显示区域的预定位置,此处不进行限定。
52.实施例三
53.如图8所示,为一种混合分区刷新的显示面板的结构示意图,该显示面板的整个显示区域包括上下两个主要分区,上部主要分区中又包括左右两个分区。
54.本实施例显示面板的多个显示区域包括:第一区域、第二区域,第一区域和第二区域为通过第一分割线划分的上下相邻的两个区域,第一分割线所在方向与栅线方向相同;第一区域包括:第一显示区域、第二显示区域;第一显示区域和第二显示区域为通过第二分
割线划分的左右相邻的两个区域,第二分割线所在方向与栅线方向垂直;第一显示区域的每条栅线均通过一个第一栅极驱动电路控制,第二显示区域的每条栅线均通过一个第二栅极驱动电路控制,第一栅极驱动电路设置在栅线第一端的边框区域中,第二栅极驱动电路设置在栅线的第二端的边框区域中,第一端和第二端为栅线两个不同方向上的端点;第二区域包括:第三显示区域;第三显示区域的每条栅线均通过两个第三栅极驱动电路控制,栅线对应的两个第三栅极驱动电路分别设置在栅线两个端点处的边框区域中;其中,第一栅极驱动电路组包括多个第一栅极驱动电路,第二栅极驱动电路组包括多个第二栅极驱动电路,第三栅极驱动电路组包括多个第三栅极驱动电路。
55.上述第一显示区域、第二显示区域、第三显示区域都支持高低频刷新率,比如1-120hz,当第一显示区域、第二显示区域的刷新率是30hz和60hz时,该区域可以按照120hz frame skip的方式实现低频的驱动,也可以直接以低频方式驱动。
56.当直接以低频方式驱动时,可以每个显示区域均采用一个ic控制,如图9所示,第一栅极驱动电路组与第一信号控制芯片连接,第二栅极驱动电路组与第二信号控制芯片连接,第三栅极驱动电路组与第三信号控制芯片连接。
57.大尺寸产品通常由于像素数量多,通常需要采用多个ic来驱动,所以分区驱动也可以利用多颗ic来实现不同区域的刷新率控制,因此,图9所示的结构通常可以针对大尺寸显示面板。
58.具体实现时,在三个显示区域交接的位置可能会有显示画面上的差异,通常可以通过对goa的负载补偿、显示画面的均一性算法补偿等方式来进行改善,具体改善方式此处不进行赘述。
59.实施例四
60.如图10所示,为另一种混合分区刷新的显示面板的结构示意图,该显示面板的整个显示区域包括上下两个主要分区,上部主要分区中又包括左中右两个分区。
61.本实施例显示面板的多个显示区域包括:第一区域、第二区域,第一区域和第二区域为通过第一分割线划分的上下相邻的两个区域,第一分割线所在方向与栅线方向相同;第一区域包括:第一显示区域、第二显示区域、第四显示区域;第一显示区域、第二显示区域和第四显示区域为通过第二分割线划分的左右方向相邻的三个显示区域,第四显示区域位于第一显示区域和第二显示区域之间,第二分割线所在方向与栅线方向垂直;第一显示区域的每条栅线均通过一个第一栅极驱动电路控制,第二显示区域的每条栅线均通过一个第二栅极驱动电路控制,第四显示区域的每条栅线均通过一个第四栅极驱动电路控制,第一栅极驱动电路设置在栅线第一端的边框区域中,第二栅极驱动电路设置在栅线第二端的边框区域中,第一端和第二端为栅线两个不同方向上的端点,第四栅极驱动电路设置在显示面板顶部的边框区域中或第四显示区域的预定位置;第二区域包括:第三显示区域;第三显示区域的每条栅线均通过两个第三栅极驱动电路控制,栅线对应的两个第三栅极驱动电路分别设置在栅线两个端点处的边框区域中;其中,第一栅极驱动电路组包括多个第一栅极驱动电路,第二栅极驱动电路组包括多个第二栅极驱动电路,第四栅极驱动电路组包括多个第四栅极驱动电路,第三栅极驱动电路组包括多个第三栅极驱动电路。
62.该实施例中,第一栅极驱动电路组、第二栅极驱动电路组、第三栅极驱动电路组与第一信号控制芯片(ic1)连接,第四栅极驱动电路组与第二信号控制芯片(ic2)连接。
63.针对相对于实施例三中增加的第四显示区域,图10中通过单独设置的goa组进行驱动,该驱动电路可以通过ic2来控制;具体实现时,第一栅极驱动电路组、第二栅极驱动电路组、第三栅极驱动电路组、第四栅极驱动电路组均与第一信号控制芯片连接;实现时,可以通过边框区域绕线的方式由ic1来控制,这样可能会增加边框的宽度,也可以通过压缩第二显示区域和第四显示区域内的像素尺寸,进而通过在压缩出的空间内走驱动信号线的方式来将第四显示区域的goa组的驱动信号引入到ic1。
64.本公开实施例还提供了一种包括上述显示面板的显示器,以及,包括该显示器的电子设备,此处不再进行赘述。
65.此外,尽管已经在本文中描述了示例性实施例,其范围包括任何和所有基于本公开的具有等同元件、修改、省略、组合(例如,各种实施例交叉的方案)、改编或改变的实施例。权利要求书中的元件将被基于权利要求中采用的语言宽泛地解释,并不限于在本说明书中或本技术的实施期间所描述的示例,其示例将被解释为非排他性的。因此,本说明书和示例旨在仅被认为是示例,真正的范围和精神由以下权利要求以及其等同物的全部范围所指示。
66.以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。例如,上述示例(或其一个或更多方案)可以彼此组合使用。例如本领域普通技术人员在阅读上述描述时可以使用其它实施例。另外,在上述具体实施方式中,各种特征可以被分组在一起以简单化本公开。这不应解释为一种不要求保护的公开的特征对于任一权利要求是必要的意图。相反,本公开的主题可以少于特定的公开的实施例的全部特征。从而,以下权利要求书作为示例或实施例在此并入具体实施方式中,其中每个权利要求独立地作为单独的实施例,并且考虑这些实施例可以以各种组合或排列彼此组合。本公开的范围应参照所附权利要求以及这些权利要求赋权的等同形式的全部范围来确定。
67.以上对本公开多个实施例进行了详细说明,但本公开不限于这些具体的实施例,本领域技术人员在本公开构思的基础上,能够做出多种变型和修改实施例,这些变型和修改都应落入本公开所要求保护的范围之内。