[發明專利]消除顯示面板的驅動偏差的系統和方法

有效

• 申請號: 201610333505.9
• 申請日: 2016-05-18
• 公開（公告）號: CN107305758B
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 陳雋;李耀生;高偉鈞;李長輝
• 申請（專利權）人: 晶門科技有限公司
• 主分類號: G09G3/20
• 分類號: G09G3/20
• 代理公司: 深圳永慧知識產權代理事務所(普通合伙) 44378
• 代理人: 宋鷹武

一種消除顯示面板的驅動偏差的系統包括：驅動所述顯示面板的多個源放大器；圖像分析儀，被配置為接收圖像幀的數據輸入并分析所述數據輸入；以及斬波模式控制器，與所述圖像分析儀連接，被配置為基于所述圖像分析儀的分析結果確定適合所述數據輸入的斬波模式，并將所確定的斬波模式應用到所述多個源放大器。所述源放大器被分成N個組，所述斬波模式控制器被配置成通過單個斬波控制信號來驅動每個組內的源放大器。所述圖像分析儀被配置為產生指示符，所述指示符指示被分析的所述圖像數據是對應于一般圖像，還是對應于預先記錄的抑制圖案圖像中的一個。還提供一種消除顯示面板的驅動偏差的方法。

技術領域

本專利申請一般涉及驅動顯示面板，更具體地，涉及一種根據顯示圖像特征，在集成電路控制器的驅動器內執行源放大器的偏差消除，以改善顯示均勻性并減少顯示缺陷(例如閃爍和縱波)的系統和方法。

背景技術

顯示面板越來越高的分辨率導致了驅動電路中大量的源驅動器輸出。這些源驅動器輸出中的每一個都包括源放大器。FHD(全高清1920×1080)RGB顯示驅動器IC包括了3240個源放大器。這些放大器之間的差異將導致顯示的非均勻性。

差異的主要原因之一是放大器的輸入偏差。減少輸入偏差的常規設計方法是：增加設備的尺寸和增加靜態偏置電流。與此相反的是，在高分辨率顯示驅動器IC中，由于須配置越來越多的源放大器，對減少設備尺寸和減少各放大器的偏置電流有強烈需求。對于具有非常高的分辨率的顯示器，源放大器的數量是如此之多，以致它們不能容納在單個顯示驅動器IC內。因此，兩個或多個顯示驅動器IC被級聯在一起以驅動單個顯示面板。這進一步對保持不同的顯示驅動器IC的源放大器之間的一致性提出了挑戰。

斬波是克服放大器電路的輸入偏差問題的方法。參照圖1，放大器電路的兩種配置產生的輸入偏差，振幅幾乎相同而方向相反。通過重復地交替兩個方向，放大器輸出電壓的平均值將更接近輸入電壓。尤其是對于LCD顯示器，由于液晶可以僅由零DC分量的波形來驅動的性質，雙極驅動波形被使用，如圖2所示，“+”和“-”表示兩個極性。極性每幀變化一次，因此平均(DC)電壓是零。其他顯示技術可能不會有這樣的要求，例如，AMOLED可通過由DC分量組成的波形來驅動。“+VH”和“-VH”表示VH灰度級像素的兩種驅動極性的兩個電壓級別。“+VL”和“-VL”表示VL灰度級像素的兩種驅動極性的兩個電壓級別。

在本說明書中，斬波模式指的是源放大器X-Y斬波電路配置如何在每行和每幀中交替的方式。它可以由多個幀表示，每幀作為'X'和'Y'字符的矩陣。列反轉是顯示器的一列中的所有像素具有相同的驅動極性，且相鄰列的像素具有相反驅動極性的方案。

圖3示出具有驅動極性的列反轉的斬波模式。參照圖3，“+”或“-”表示驅動極性。每個像素將經歷四組不同順序的+X、-X、+Y和-Y的組合。因此，平均上，相同灰度級別的像素的亮度級別看起來是均勻的。具有相反斬波方向X和Y的像素充分混合(高空間域頻率)。這對于大多數圖像不會導致閃爍。然而，由這種斬波模式驅動的一些圖像會通過相同灰度級別的一些像素引入低空間域頻率分量。對于這種斬波模式，這些圖像是抑制圖案(killerpattern)圖像。可設計另一種斬波模式以適應這種圖像。然而，這樣的斬波模式也會遭遇一些其他圖像的閃爍問題。

圖4示出斬波模式的抑制圖案圖像的例子，這是兩種不同的灰度級別的單像素寬度線的交替。參照圖4，圖像正好與斬波模式相匹配，使得圖像較大區域中的所有VH灰度級的像素在所有幀中具有相同的斬波方向(低空間域頻率)：幀1和幀2中的斬波方向X、幀3和幀4中的方向Y。類似地，VL灰度級的像素也有同樣的問題。其中1/4幀刷新頻率的閃爍變得可觀察到。

源放大器的輸入電壓來自伽瑪電路。伽瑪電路中有放大器(伽瑪放大器)。由于這些放大器的輸入偏差，級聯的兩個或更多顯示驅動器中的伽瑪電路的輸出稍微不同。因此，斬波技術可以應用到這些放大器，使得在這些顯示驅動器中的伽瑪放大器的平均輸出電壓更接近。因此，斬波模式涵蓋伽瑪放大器和源放大器。然而，這樣的斬波也會遭遇抑制圖案圖像的閃爍問題，如同前文所述的源放大器的斬波一樣。