驱动电路及芯片、显示设备的制作方法
未命名
07-23
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1.本发明涉及电路技术领域,尤其涉及一种驱动电路及芯片、显示设备。
背景技术:
2.驱动电路广泛地应用于液晶显示屏等产品中。例如,驱动电路可以将液晶显示屏中的液晶电容充电至需要的灰阶电压,以调整不同像素点的亮度值,从而使液晶显示屏展示出需要的画面。驱动电路包括多个成对的驱动单元,驱动单元需要在特定的工作电压下工作。。
3.现有技术在液晶面板共电极接地的情况下,为防止液晶面板因液晶电容的直流偏差导致画面闪烁,通常做法是将正负灰阶电压设置成不对称。为匹配不对称的灰阶电压,上述成对的驱动单元需要不对称的供电电压。
4.但是现有技术中驱动电路的耗电量过大。
技术实现要素:
5.本发明解决的技术问题是如何设计驱动电路的结构,以降低驱动电路的耗电量。
6.为解决上述技术问题,本发明提供一种驱动电路,所述驱动电路包括:第一驱动单元,用于输出第一驱动信号,所述第一驱动信号用于驱动第一显示单元或第二显示单元中的一个,所述第一驱动单元的第一供电端接入第一供电电压;第二驱动单元,用于输出第二驱动信号,所述第二驱动信号用于驱动所述第一显示单元或所述第二显示单元中的另一个;第一供电单元,所述第一供电单元的输出端耦接所述第一驱动单元的第二供电端,所述第一驱动单元的第二供电端与所述第二驱动单元的第一供电端耦接,所述第一供电单元用于提供第一调节电流,所述第二驱动单元的第二供电端接入第二供电电压,所述第一供电电压大于所述第二供电电压。
7.可选地,在所述第一驱动单元的第二供电端的输出电流的电流值小于第一目标电流时,所述第一调节电流的电流值为所述第一目标电流与所述第一驱动单元的第二供电端的输出电流的电流值的差值;在所述第一驱动单元的第二供电端的输出电流的电流值等于所述第一目标电流时,所述第一调节电流为零;所述第一目标电流为所述第二驱动单元正常工作时,所述第二驱动单元的第一供电端所需要的电流。
8.可选地,在所述第一驱动单元的第二供电端的输出电流的电流值大于第一目标电流时,所述第一调节电流为负值,且第一驱动单元的第二供电端的输出电流的部分电流流入所述第一供电单元,所述部分电流的电流值为所述第一驱动单元的第二供电端的输出电流的电流值与所述第一目标电流的差值。
9.可选地,所述第一供电单元还用于将所述部分电流降低至零。
10.可选地,所述第一供电单元还用于提供第三供电电压,所述第三供电电压小于或等于所述第一驱动单元的第二供电端的第一目标电压,所述第一目标电压为所述第一驱动单元处于工作状态时所述第一驱动单元的第二供电端所需的供电电压的最大值;所述第三
供电电压大于或等于所述第二驱动单元的第一供电端的第二目标电压,所述第二目标电压为所述第二驱动单元处于工作状态时所述第二驱动单元的第一供电端所需的供电电压的最小值。
11.可选地,所述第一供电单元包括低压差线性稳压器,所述低压差线性稳压器包括mos管,所述mos管用于输出所述第一调节电流和所述第三供电电压,所述mos管的导通电阻配置为所述第三供电电压与所述第一调节电流对应的阻值。
12.可选地,驱动电路还包括:第一伽马电压单元,用于提供第一伽马电压,所述第一伽马电压用于生成所述第一驱动信号,所述第一伽马电压单元的第一供电端接入所述第一供电电压;第二伽马电压单元,用于提供第二伽马电压,所述第二伽马电压用于生成所述第二驱动信号,所述第二伽马电压单元的第二供电端接入所述第二供电电压;第二供电单元,所述第二供电单元的输出端耦接所述第一伽马电压单元的第二供电端,所述第一伽马电压单元的第二供电端与所述第二伽马电压单元的第一供电端耦接,所述第一供电单元用于提供第二调节电流,其中,所述第二调节电流的电流值为第二目标电流与所述第一伽马电压单元的第二供电端的输出电流的电流值的差值或者零,所述第二目标电流配置为流入所述第二伽马电压单元的第一供电端的电流的电流值。
13.可选地,驱动电路还包括:第一数模转换单元,所述第一数模转换单元耦接于所述第一驱动单元和所述第一伽马电压单元之间,所述第一数模转换单元用于将所述第一伽马电压转换为第一目标灰度值对应的第一控制信号,所述第一控制信号用于生成所述第一驱动信号,所述第一数模转换单元的第一供电端接入所述第一供电电压;第二数模转换单元,所述第二数模转换单元耦接于所述第二驱动单元和所述第二伽马电压单元之间,用于将所述第二伽马电压转换为第二目标灰度值对应的第二控制信号,所述第二控制信号用于生成所述第二驱动信号,所述第二数模转换单元的第二供电端接入所述第二供电电压;第三供电单元,所述第三供电单元的输出端耦接所述第一数模转换单元的第二供电端,所述第一数模转换单元的第二供电端与所述第二数模转换单元的第一供电端耦接,所述第三供电单元用于提供第三调节电流,其中,所述第三调节电流的电流值为第三目标电流与所述第一数模转换单元的第二供电端的输出电流的电流值的差值或者零,所述第三目标电流配置为流入所述第二数模转换单元的第一供电端的电流的电流值。
14.可选地,所述第一驱动单元包括第一运算放大器,所述第一运算放大器的正相输入端接入所述第一控制信号,所述第一运算放大器的负相输入端与所述第一运算放大器的输出端耦接;所述第二驱动单元包括第二运算放大器,所述第二运算放大器的正相输入端接入所述第二控制信号,所述第二运算放大器的负相输入端与所述第二运算放大器的输出端耦接。
15.可选地,驱动电路还包括开关单元,所述开关单元的第一输入端接入所述第一驱动信号,所述开关单元的第二输入端接入所述第二驱动信号,所述开关单元用于将所述第一驱动信号输入所述第一显示单元,并将所述第二驱动信号输入所述第二显示单元,或者,将所述第一驱动信号输入所述第二显示单元,并将所述第二驱动信号输入所述第一显示单元。
16.可选地,所述第一显示单元和所述第二显示单元包括液晶电容。
17.本发明还公开一种芯片,包括所述驱动电路。
18.本发明还公开一种显示设备,包括多个显示单元,以及所述驱动电路。
19.与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下有益效果:
20.本发明提出一种驱动电路,驱动电路包括第一驱动单元和第二驱动单元和第一供电单元。第一驱动单元用于输出第一驱动信号,第一驱动信号用于驱动第一显示单元或第二显示单元中的一个,第一驱动单元的第一供电端接入第一供电电压;第二驱动单元用于输出第二驱动信号,第二驱动信号用于驱动显示单元中的第一显示单元或第二显示单元中的另一个;第一供电单元的输出端耦接第一驱动单元的第二供电端,第一驱动单元的第二供电端与第二驱动单元的第一供电端耦接,第一供电单元用于提供第一调节电流,第二驱动单元的第二供电端接入第二供电电压,第一供电电压大于第二供电电压。本发明技术方案通过将第一供电单元的输出端耦接第一驱动单元的第二供电端,并将第一驱动单元的第二供电端与第二驱动单元的第一供电端耦接。相较于仅由第一供电单元提供第二驱动单元的第一供电端所需的工作电流,本发明可以复用第一驱动单元的第二供电端的输出电流,将第一驱动单元的第二供电端的输出电流传输至第二驱动单元的第一供电端,从而减小第一供电单元所需提供的第一调节电流,进而大大减小第一供电单元的功耗,降低驱动电路的耗电量。
21.进一步地,在第一驱动单元的第二供电端的输出电流的电流值大于第一目标电流时,第二供电端的输出电流的部分电流流入第一供电单元,第一供电单元可以将部分电流降低至零。本发明可以对第一驱动单元的第二供电端的输出电流和第一目标电流进行设置,使第一驱动单元的第二供电端的输出电流大于或等于第一目标电流,从而使第一供电电流无需提供第一调节电流,进一步降低驱动电路的耗电量。
附图说明
22.图1是现有技术中一种驱动电路的结构示意图;
23.图2是本发明实施例提供的一种驱动电路的结构示意图;
24.图3是本发明实施例提供的一种驱动电路的具体结构示意图;
25.图4是本发明实施例提供的一种第一供电单元的具体结构示意图;
26.图5是本发明实施例提供的另一种驱动电路的具体结构示意图;
27.图6是本发明实施例提供的一种具体应用场景中驱动电路的结构示意图;
28.图7是本发明实施例提供的一种驱动电路的时序图。
具体实施方式
29.如背景技术中所述,现有技术在对供电电压进行调整时,通常是根据驱动单元的偏差电压对提供的供电电压进行调整,使供电电压范围满足驱动单元的工作需求。但是现有技术中驱动电路的耗电量过大。
30.在本发明提出一种驱动电路,驱动电路包括第一驱动单元和第二驱动单元和第一供电单元。第一驱动单元用于输出第一驱动信号,第一驱动信号用于驱动第一显示单元或第二显示单元中的一个,第一驱动单元的第一供电端接入第一供电电压;第二驱动单元用于输出第二驱动信号,第二驱动信号用于驱动显示单元中的第一显示单元或第二显示单元中的另一个;第一供电单元的输出端耦接第一驱动单元的第二供电端,第一驱动单元的第
二供电端与第二驱动单元的第一供电端耦接,第一供电单元用于提供第一调节电流,第二驱动单元的第二供电端接入第二供电电压,第一供电电压大于第二供电电压。本发明技术方案通过将第一供电单元的输出端耦接第一驱动单元的第二供电端,并将第一驱动单元的第二供电端与第二驱动单元的第一供电端耦接。相较于仅由第一供电单元提供第二驱动单元的第一供电端所需的工作电流,本发明可以复用第一驱动单元的第二供电端的输出电流,将第一驱动单元的第二供电端的输出电流传输至第二驱动单元的第一供电端,从而减小第一供电单元所需提供的第一调节电流,进而大大减小第一供电单元的功耗,降低驱动电路的耗电量。
31.进一步地,在第一驱动单元的第二供电端的输出电流的电流值大于第一目标电流时,第二供电端的输出电流的部分电流流入第一供电单元,第一供电单元可以将部分电流降低至零。本发明可以对第一驱动单元的第二供电端的输出电流和第一目标电流进行设置,使第一驱动单元的第二供电端的输出电流大于或等于第一目标电流,从而使第一供电电流无需提供第一调节电流,进一步降低驱动电路的耗电量。
32.图1是现有技术中驱动电路的部分结构示意图。
33.如图1所示,以现有技术中的驱动电路为例,驱动电路包括成对的驱动单元。成对的驱动单元分别包括输出正压的运算放大器amp_0和输出负压的运算放大器amp_1。为保证运算放大器的正常工作,运算放大器的供电电压范围应该大于等于其输出电压范围。
34.例如,某种应用情况下,液晶面板需要的灰阶电压差值是4v,则运算放大器amp_0需要的供电电压压差最低为4v,可将运算放大器amp_0的第一供电端接入4v的供电电压,运算放大器amp_0的第二供电端接地;同理,运算放大器amp_1需要的供电电压压差最低为4v,运算放大器amp_1的第一供电端接地,运算放大器amp_1的第二供电端接入-4v的供电电压。但这种情况下液晶面板会因为直流偏差存在闪烁现象,通常需要将正负灰阶电压整体向上平移以补偿直流偏差。若整体向上平移1v,此时正向灰阶电压为1v-5v,负向灰阶电压为-3v-1v。
35.为了使运算放大器amp_0能够正常输出1v-5v的灰阶电压,通常是将运算放大器amp_0的第一供电端接入5v的供电电压,将运算放大器amp_0的第二供电端接地,以消除偏差电压的影响(由于在运算放大器amp_0的第二供电端提供1v的供电电压会需要额外的供电单元造成额外的耗电,通常是将运算放大器amp_0的第二供电端接地,亦能满足运算放大器amp_0的工作需求)。
36.同理,为了使运算放大器amp_1能够正常工作,通常是将运算放大器amp_1的第一供电端接入1v的供电电压(可以在驱动电路中增加低压差线性稳压器,由低压差线性稳压器提供该供电电压),将运算放大器amp_0的第二供电端接入-3v的供电电压。
37.由于运算放大器amp_1的第一供电端接入了低压差线性稳压器提供的1v的供电电压,运算放大器amp_1的第一供电端需要的工作电流由低压差线性稳压器提供,并且驱动电路中该运算放大器的数量相当大,导致驱动电路的耗电量大大提升。
38.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例作详细的说明。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,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,都属于本发明保护的范围。
39.本发明实施例提供了一种驱动电路,参照图2,以下对本发明实施例提供的驱动电路进行说明。
40.图2是驱动电路的结构示意图。图2所示的驱动电路包括:
41.第一驱动单元10,用于输出第一驱动信号,第一驱动信号用于驱动第一显示单元或第二显示单元中的一个,第一驱动单元10的第一供电端a1接入第一供电电压;
42.第二驱动单元20,用于输出第二驱动信号,第二驱动信号用于驱动第一显示单元或第二显示单元中的另一个;
43.第一供电单元30,第一供电单元30的输出端耦接第一驱动单元10的第二供电端a2,第一驱动单元10的第二供电端第一驱动单元10的第二供电端a2与第二驱动单元20的第一供电端b1耦接,第一供电单元30用于提供第一调节电流,第二驱动单元20的第二供电端b2接入第二供电电压。
44.在具体实施方式中,第一供电电压大于第二供电电压,电流由第一驱动单元10向第二驱动单元20传输。
45.在本实施例中,第一显示单元和第二显示单元可以是液晶显示屏中的液晶电容。
46.在其他实施例中,第一显示单元和第二显示单元还可以是oled(organiclight-emitting diode,中文名:有机发光二极管)显示屏中的有机发光二极管,第一显示单元和第二显示单元可以根据实际情况进行选择,本技术对此不作限制。
47.第一驱动信号为正电压,第二驱动信号为负电压。或者,第一驱动信号为负电压,第二驱动信号为正电压。
48.如果输入液晶电容的电压为固定的电压值,那么随着时间的推移,液晶电容会发生极化,逐渐失去光学性质。需要设置成对的驱动电路对输入液晶电容的电压进行平衡抵消,以避免液晶电容的偏转特性被破坏。具体地,交替地向液晶电容中输入正电压和负电压,以保证液晶电容的特性。
49.在一个非限制性的实施例中,第一供电单元30还用于提供第三供电电压。为了保证第一驱动单元10和第二驱动单元20的正常工作,第一供电电压与第三供电电压的电压差满足第一驱动单元10的工作条件,且第一供电电压大于第一驱动单元10的第一供电端所需的工作电压;第三供电电压与第二供电电压的电压差满足第二驱动单元20的工作条件,且第三供电电压大于或等于第二驱动单元20的第一供电端b1所需的工作电压。
50.具体地,第三供电电压可以小于或等于第一驱动单元10的第二供电端a2的第一目标电压,第一目标电压为第一驱动单元10处于工作状态时第一驱动单元10的第二供电端a2所需的供电电压的最大值;且第三供电电压大于或等于第二驱动单元20的第一供电端b1的第二目标电压,第二目标电压为第二驱动单元20处于工作状态时第二驱动单元20的第一供电端b1所需的供电电压的最小值。例如,第一驱动单元10的第一供电端所需的供电电压为5v,第一驱动单元10的第二供电端a2所需的供电电压为2v,可以将第三供电电压设置为1v。
51.需要说明的是,第一供电电压、第二供电电压和第三供电电压的电压值可以根据实际情况进行选择,本技术对此不作限制。
52.现结合图3对本发明实施例提供的驱动电路进行详细说明。
53.图3是本发明实施例提供的一种驱动电路的具体结构示意图。
54.如图3所示,第一驱动单元包括第一运算放大器amp1,第一运算放大器amp1的正相
输入端接入第一控制信号ctrl1,第一运算放大器amp1的负相输入端与第一运算放大器amp1的输出端耦接。
55.第二驱动单元包括第二运算放大器amp2,第二运算放大器amp2的正相输入端接入第二控制信号ctrl2,第二运算放大器amp2的负相输入端与第二运算放大器amp2的输出端耦接。
56.在具体实施方式中,第一运算放大器amp1的第二供电端a2的输出电流为i_psd;第二运算放大器amp2在正常工作时第二运算放大器amp2的第一供电端b1所需电流的电流值为第一目标电流,记作i_nsd;第一供电单元30的提供的第一调节电流为iout。
57.根据基尔霍夫定律可知,输入第二运算放大器amp2的第一供电端b1的电流为定值,可以使用以下公式表示该关系:
58.i_nsd=i_psd+iout
ꢀꢀ
(1)
59.根据式(1)可知,在i_psd小于i_nsd时,第一供电单元30需要提供第一调节电流iout,第一调节电流iout的电流值为第一目标电流i_nsd与第一驱动单元的第二供电端a2的输出电流i_psd的电流值的差值。
60.在i_psd等于i_nsd时,第一供电单元30不需要提供第一调节电流iout,第一调节电流iout的电流值为零。
61.在i_psd大于i_nsd时,第一供电单元30不需要提供第一调节电流iout,第一调节电流iout的电流值为负值,也即此时第一运算放大器amp1的第二供电端a2的输出电流的部分电流将流入第一供电单元30,以利用第一供电单元30将部分电流降至零。具体地,部分电流的电流值为第一运算放大器amp1的第二供电端a2的输出电流i_psd的电流值与第一目标电流i_nsd的差值。其中,第一调节电流iout的电流值为负值表示电流的方向为从第一运算放大器amp1的第二供电端a2流向第一供电单元30;相应地,第一调节电流iout的电流值为正值表示电流的方向为从第一供电单元30流向第一运算放大器amp1的第二供电端a2。
62.第一驱动单元10、第二驱动单元20、第一供电单元30的总耗电量可以使用以下公式表示:
63.p=v1
×
i_psd+v2
×
i_nsd+v3
×
iout
ꢀꢀ
(2)
64.其中,p为总耗电量,v1为第一供电电压,v2为第二供电电压,v3为第三供电电压。
65.根据式(2)可知,在i_psd小于i_nsd时,相较于仅由第一供电单元30提供电流值为第一目标电流i_nsd的第一调节电流iout,本发明中还可以由第一运算放大器amp1的第二供电端a2向第二运算放大器amp2的第一供电端b1提供电流i_psd。可以使第一供电单元30提供的第一调节电流iout减小,从而减小总耗电量。
66.进一步地,在i_psd等于i_nsd或i_psd大于i_nsd时,第一供电单元30仅需提供电流值为零的第一调节电流iout,可以进一步减少总耗电量。
67.可以在设计驱动电路时对i_psd和i_nsd进行配置。根据前述分析可知,若将i_psd配置为与i_nsd一致,则可以使iout为零,以达到最佳的省电效果。为了避免因驱动电路实际工作时i_psd的波动而导致i_psd小于i_nsd,可以将i_psd配置为大于i_nsd,从而保证iout为零。
68.需要说明的是,i_psd和i_nsd可以根据实际情况进行选择,本技术对此不作限制。
69.在一个非限制性的实施例中,驱动电路还包括开关单元40,开关单元40的第一输
入端接入第一驱动信号drive1,开关单元40的第二输入端接入第二驱动信号drive2,开关单元40用于将第一驱动信号drive1输入第一显示单元,并将第二驱动信号drive2输入第二显示单元,或者,将第一驱动信号drive1输入第二显示单元,并将第二驱动信号drive2输入第一显示单元。
70.在具体实施方式中,开关单元40可以是双刀双掷开关。双刀双掷开关的第一输入端接入第一驱动信号drive1,双刀双掷开关的第二输入端接入第二驱动信号drive2,双刀双掷开关的第一输出端与第一显示单元耦接,双刀双掷开关的第二输出端与第二显示单元耦接。
71.在一个非限制性的实施例中,第一供电单元30可以包括低压差线性稳压器(ldo,low dropout regulator),低压差线性稳压器包括mos管,mos管用于输出第一调节电流iout和第三供电电压,可以将mos管的导通电阻配置为第三供电电压与所述第一调节电流iout对应的阻值。
72.具体地,低压差线性稳压器的具体结构可以如图4所示。
73.图4是本发明实施例提供的一种第一供电单元30的具体结构示意图。
74.在本实施例中,第一供电单元30可以是ab类低压差线性稳压器。
75.第一供电单元30包括运算放大器amp20、运算放大器amp21、nmos管mn1、nmos管mn2。
76.运算放大器amp20的正相输入端和运算放大器amp21的正相输入端接入参考电压vref。nmos管mn1的栅极与运算放大器amp20的输出端耦接,nmos管mn1的漏极接入输入电压vin(输入电压vin可以为电源电压),nmos管mn1的源极与运算放大器amp20的负相输入端耦接,nmos管mn1的源极为第一供电单元30的输出端,可以输出第三供电电压vout。
77.nmos管mn2的栅极与运算放大器amp21的输出端耦接,nmos管mn2的漏极与nmos管mn1的源极耦接,nmos管mn2的源极接地。
78.需要说明的是,在满足能够输出第一调节电流、第三供电电压vout以及能够将部分电流降低至零的前提下,第一供电单元30的结构还可以根据实际情况进行选择,本技术对此不作限制。
79.在i_psd小于i_nsd时,nmos管mn2的源极输出第一调节电流,第一调节电流的电流值为第一目标电流与第一驱动单元的第二供电端a2的输出电流的电流值的差值,确保流入第二驱动单元的第一供电端b1的电流达到第一目标电流。
80.在i_psd大于i_nsd时,nmos管mn2的源极输出的第一调节电流为零,第一驱动单元的第二供电端a2的输出电流的部分电流将流入第一供电单元30,通过nmos管nm2的源极将部分电流降至零。
81.图5是本发明实施例提供的另一种驱动电路的具体结构示意图。
82.在一个非限制性的实施例中,驱动电路还包括第一伽马电压单元501、第二伽马电压单元502和第二供电单元503,以及第一数模转换单元601、第二数模转换单元602和第三供电单元603。
83.第一伽马电压单元501用于提供第一伽马电压,第一伽马电压用于生成第一驱动信号drive1,第一伽马电压单元501的第一供电端c1接入第一供电电压;
84.第二伽马电压单元502用于提供第二伽马电压,第二伽马电压用于生成第二驱动
信号drive2,第二伽马电压单元的第二供电端d2接入第二供电电压;
85.第二供电单元503,第二供电单元503的输出端耦接第一伽马电压单元501的第二供电端c2,第一伽马电压单元501的第二供电端c2与第二伽马电压单元502的第一供电端d1耦接,第二供电单元503用于提供第二调节电流。第二调节电流的电流值为第二目标电流与第一伽马电压单元501的第二供电端c2的输出电流的电流值的差值或者零,第二目标电流配置为流入第二伽马电压单元502的第一供电端d1的电流的电流值。
86.在现有技术中,成对的伽马电压单元中的一个伽马电压单元的第一供电端接入第一供电电压,第二供电端接地;成对的伽马电压单元中的另一个伽马电压单元的第一供电端接入第三供电电压,第二供电端接入第二供电电压。供电单元需要单独提供另一个伽马电压单元的第一供电端所需的电流。本技术中,第二供电单元503的输出端与第一伽马电压单元501的第二供电端c2耦接,第二伽马电压单元502的第一供电端d1与第一伽马电压单元501的第二供电端c2耦接。第一伽马电压单元501的第二供电端c2输出的电流可以输入至第二伽马电压单元502的第一供电端d1,使第二供电单元503提供的输出电流大大减小,从而降低驱动电路的耗电量。
87.第一数模转换单元601耦接于第一驱动单元10和第一伽马电压单元501之间,第一数模转换单元601用于将第一伽马电压转换为第一目标灰度值对应的第一控制信号,第一控制信号用于生成第一驱动信号drive1,第一数模转换单元601的第一供电端e1接入第一供电电压;
88.第二数模转换单元602耦接于第二驱动单元20和第二伽马电压单元502之间,第二数模转换单元602用于将第二伽马电压转换为第二目标灰度值对应的第二控制信号,第二控制信号用于生成第二驱动信号drive2,第二数模转换单元602的第二供电端f2接入第二供电电压;
89.第三供电单元603的输出端耦接第一数模转换单元601的第二供电端e2,第一数模转换单元601的第二供电端e2与第二数模转换单元602的第一供电端发耦接,第三供电单元603用于提供第三调节电流。第三调节电流的电流值为第三目标电流与第一数模转换单元601的第二供电端e2的输出电流的电流值的差值或者零,第三目标电流配置为流入第二数模转换单元602的第一供电端发的电流的电流值。
90.在现有技术中,成对的数模转换单元中的一个数模转换单元的第一供电端接入第一供电电压,第二供电端接地;成对的数模转换单元中的另一个数模转换单元的第一供电端接入第三供电电压,第二供电端接入第二供电电压。供电单元需要单独提供另一个数模转换单元的第一供电端所需的电流。本技术中,第三供电单元603的输出端与第一数模转换单元601的第二供电端e2耦接,第二数模转换单元602的第一供电端发与第一数模转换单元601的第二供电端e2耦接。第一数模转换单元601的第二供电端e2输出的电流可以输入至第二数模转换单元602的第一供电端发,使第三供电单元603提供的输出电流大大减小,从而降低驱动电路的耗电量。
91.需要说明的是,第一伽马电压单元501和第二伽马电压单元502的具体电路结构可参照现有驱动电路中的伽马电压单元的电路结构;第一数模转换单元601和第二数模转换单元602的具体电路结构可参照现有驱动电路中的数模转换器的电路结构;第二供电单元503和第三供电单元603的具体电路结构可参照图4中第一供电单元30的电路结构,此处不
再赘述。
92.通过对驱动电路中第一伽马电压单元501、第二伽马电压单元502和第二供电单元503的连接关系进行改进,以及第一数模转换单元601、第二数模转换单元602和第三供电单元603的连接关系进行改进,可以进一步节省驱动电路的功耗,大大降低驱动电路的耗电量。上述单元的省电原理可参考图2和图3中的相关描述,此处不再赘述。
93.需要说明的是,在该实施例中,第一供电单元30、第二供电单元503或第三供电单元603中的两个或三个可以进行合并,例如,第二供电单元503和第三供电单元603可以共用一个供电单元;又例如,第一供电单元30、第二供电单元503和第三供电单元603可以共用一个供电单元。
94.图6是本发明实施例提供的一种具体应用场景中驱动电路的结构示意图。
95.在具体应用场景中,驱动电路还包括开关sw1、开关sw2和开关sw3,开关sw1的第一端接入电源电压,开关sw1的第二端与运算放大器amp1的输出端耦接;开关sw2的第一输出端与运算放大器amp1的输出端耦接,开关sw2的第二输出端与运算放大器amp2的输出端耦接,开关sw2的输入端与第一供电单元30的输出端耦接;开关sw3的第一端与运算放大器amp2的输出端耦接,开关sw3的第二端接地。为了满足某些应用场景的需求,可以对第一显示单元和第二显示单元预充入电压。
96.信号eq1和信号eq2为驱动电路的控制信号。其中,信号eq1为高电位时,运算放大器amp1和运算放大器amp2停止工作,开关sw2开启,开关sw1和开关sw3关断;信号eq1为低电位时,开关sw2关断,开关sw1和开关sw3关断。
97.信号eq2为高电位时,运算放大器amp1和运算放大器amp2停止工作,开关sw1和开关sw3开启,开关sw2关断;信号eq2为低电位时,运算放大器amp1和运算放大器amp2开始工作,开关sw1、开关sw2和开关sw3关断。
98.现结合图6和图7进行说明。图7是本发明实施例提供的一种驱动电路应用在常黑面板显示黑色画面的时序图。
99.在t0~t1时间段,信号eq1为高电位,信号eq2为低电位。开关sw2导通,开关sw1和开关sw3关断。第一供电单元30输出第三供电电压vout,运算放大器amp1和运算放大器amp2停止工作。由第一供电单元30提供输入第一显示单元和第二显示单元的信号s1和信号s2。此时,信号s1和信号s2与第三供电电压vout的电压值一致。
100.在t1~t2时间段,信号eq1为低电位,信号eq2为高电位。开关sw1和开关sw3导通,开关sw2关断,运算放大器amp1和运算放大器amp2停止工作。信号s1预充至电源电压vdd,信号s2预充至地电位。
101.在t2~t3时间段,信号eq1为低电位,信号eq2为低电位。开关sw1、开关sw2和开关sw3关断,运算放大器amp1和运算放大器amp2开始工作。由运算放大器amp1和运算放大器amp2输出的信号分别作为信号s1和信号s2的信号来源。
102.在具体实施方式中,可以配置amp1和amp2的转换速率一致,也即信号s1的上升、下降波形与信号s2的下降、上升波形对称,能够减少第一供电单元30需要提供的第一调节电流,从而降低第一供电单元30的耗电量(节省的电流如t2~t3时间段中第一调节电流iout虚线部分所示)。
103.在t3~t4时间段,信号eq1为低电位,信号eq2为高电位。开关sw1和开关sw3导通,
开关sw2关断,运算放大器amp1和运算放大器amp2停止工作。信号s1预充至电源电压vdd,信号s2预充至地电位。
104.在t4~t5时间段,信号eq1为高电位,信号eq2为低电位。开关sw2导通,开关sw1和开关sw3关断。第一供电单元30输出第三供电电压vout,运算放大器amp1和运算放大器amp2停止工作。由第一供电单元提供输入第一显示单元和第二显示单元的信号s1和信号s2。此时,信号s1和信号s2与第三供电电压vout的电压值一致。第一供电单元30输出第一调节电流iout。
105.在t5~t6时间段,信号eq1为低电位,信号eq2为高电位。开关sw1和开关sw3导通,开关sw2关断,运算放大器amp1和运算放大器amp2停止工作。信号s1预充至电源电压vdd,信号s2预充至地电位。
106.在t6~t7时间段,信号eq1为低电位,信号eq2为低电位。开关sw1、开关sw2和开关sw3关断,运算放大器amp1和运算放大器amp2开始工作。由运算放大器amp1和运算放大器amp2输出的信号作为信号s1和信号s2的信号来源。此时,可以减少第一供电单元30需要提供的第一调节电流,从而降低第一供电单元30的耗电量。
107.本发明实施例还公开了一种芯片,所述芯片包括驱动电路。
108.本发明实施例还公开了一种显示设备,所述显示设备包括多个显示单元,每一显示单元包括第一显示单元和第二显示单元,以及驱动电路。
109.每一驱动电路可以和一个显示单元一一对应连接,或者,每一驱动电路可以和多个显示单元连接。
110.本技术实施例中出现的“多个”是指两个或两个以上。
111.本技术实施例中出现的第一、第二等描述,仅作示意与区分描述对象之用,没有次序之分,也不表示本技术实施例中对设备个数的特别限定,不能构成对本技术实施例的任何限制。
112.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
113.另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理包括,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
114.上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。
115.虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
技术特征:
1.一种驱动电路,其特征在于,包括:第一驱动单元,用于输出第一驱动信号,所述第一驱动信号用于驱动第一显示单元或第二显示单元中的一个,所述第一驱动单元的第一供电端接入第一供电电压;第二驱动单元,用于输出第二驱动信号,所述第二驱动信号用于驱动所述第一显示单元或所述第二显示单元中的另一个;第一供电单元,所述第一供电单元的输出端耦接所述第一驱动单元的第二供电端,所述第一驱动单元的第二供电端与所述第二驱动单元的第一供电端耦接,所述第一供电单元用于提供第一调节电流,所述第二驱动单元的第二供电端接入第二供电电压,所述第一供电电压大于所述第二供电电压。2.根据权利要求1所述的驱动电路,其特征在于,在所述第一驱动单元的第二供电端的输出电流的电流值小于第一目标电流时,所述第一调节电流的电流值为所述第一目标电流与所述第一驱动单元的第二供电端的输出电流的电流值的差值;在所述第一驱动单元的第二供电端的输出电流的电流值等于所述第一目标电流时,所述第一调节电流为零;所述第一目标电流为所述第二驱动单元正常工作时,所述第二驱动单元的第一供电端所需要的电流。3.根据权利要求1所述的驱动电路,其特征在于,在所述第一驱动单元的第二供电端的输出电流的电流值大于第一目标电流时,所述第一调节电流为负值,且第一驱动单元的第二供电端的输出电流的部分电流流入所述第一供电单元,所述部分电流的电流值为所述第一驱动单元的第二供电端的输出电流的电流值与所述第一目标电流的差值。4.根据权利要求3所述的驱动电路,其特征在于,所述第一供电单元还用于将所述部分电流降低至零。5.根据权利要求1所述的驱动电路,其特征在于,所述第一供电单元还用于提供第三供电电压,所述第三供电电压小于或等于所述第一驱动单元的第二供电端的第一目标电压,所述第一目标电压为所述第一驱动单元处于工作状态时所述第一驱动单元的第二供电端所需的供电电压的最大值;所述第三供电电压大于或等于所述第二驱动单元的第一供电端的第二目标电压,所述第二目标电压为所述第二驱动单元处于工作状态时所述第二驱动单元的第一供电端所需的供电电压的最小值。6.根据权利要求5所述的驱动电路,其特征在于,所述第一供电单元包括低压差线性稳压器,所述低压差线性稳压器包括mos管,所述mos管用于输出所述第一调节电流和所述第三供电电压,所述mos管的导通电阻配置为所述第三供电电压与所述第一调节电流对应的阻值。7.根据权利要求1所述的驱动电路,其特征在于,还包括:第一伽马电压单元,用于提供第一伽马电压,所述第一伽马电压用于生成所述第一驱动信号,所述第一伽马电压单元的第一供电端接入所述第一供电电压;第二伽马电压单元,用于提供第二伽马电压,所述第二伽马电压用于生成所述第二驱动信号,所述第二伽马电压单元的第二供电端接入所述第二供电电压;第二供电单元,所述第二供电单元的输出端耦接所述第一伽马电压单元的第二供电端,所述第一伽马电压单元的第二供电端与所述第二伽马电压单元的第一供电端耦接,所
述第一供电单元用于提供第二调节电流,其中,所述第二调节电流的电流值为第二目标电流与所述第一伽马电压单元的第二供电端的输出电流的电流值的差值或者零,所述第二目标电流配置为流入所述第二伽马电压单元的第一供电端的电流的电流值。8.根据权利要求7所述的驱动电路,其特征在于,还包括:第一数模转换单元,所述第一数模转换单元耦接于所述第一驱动单元和所述第一伽马电压单元之间,所述第一数模转换单元用于将所述第一伽马电压转换为第一目标灰度值对应的第一控制信号,所述第一控制信号用于生成所述第一驱动信号,所述第一数模转换单元的第一供电端接入所述第一供电电压;第二数模转换单元,所述第二数模转换单元耦接于所述第二驱动单元和所述第二伽马电压单元之间,用于将所述第二伽马电压转换为第二目标灰度值对应的第二控制信号,所述第二控制信号用于生成所述第二驱动信号,所述第二数模转换单元的第二供电端接入所述第二供电电压;第三供电单元,所述第三供电单元的输出端耦接所述第一数模转换单元的第二供电端,所述第一数模转换单元的第二供电端与所述第二数模转换单元的第一供电端耦接,所述第三供电单元用于提供第三调节电流,其中,所述第三调节电流的电流值为第三目标电流与所述第一数模转换单元的第二供电端的输出电流的电流值的差值或者零,所述第三目标电流配置为流入所述第二数模转换单元的第一供电端的电流的电流值。9.根据权利要求8所述的驱动电路,其特征在于,所述第一驱动单元包括第一运算放大器,所述第一运算放大器的正相输入端接入所述第一控制信号,所述第一运算放大器的负相输入端与所述第一运算放大器的输出端耦接;所述第二驱动单元包括第二运算放大器,所述第二运算放大器的正相输入端接入所述第二控制信号,所述第二运算放大器的负相输入端与所述第二运算放大器的输出端耦接。10.根据权利要求1所述的驱动电路,其特征在于,还包括:开关单元,所述开关单元的第一输入端接入所述第一驱动信号,所述开关单元的第二输入端接入所述第二驱动信号,所述开关单元用于将所述第一驱动信号输入所述第一显示单元,并将所述第二驱动信号输入所述第二显示单元,或者,将所述第一驱动信号输入所述第二显示单元,并将所述第二驱动信号输入所述第一显示单元。11.根据权利要求1所述的驱动电路,其特征在于,所述第一显示单元和所述第二显示单元包括液晶电容。12.一种芯片,其特征在于,包括权利要求1至11任一项所述的驱动电路。13.一种显示设备,其特征在于,包括多个显示单元,每一显示单元包括第一显示单元和第二显示单元,以及权利要求1至11任一项所述的驱动电路。
技术总结
本发明公开了一种驱动电路及芯片、显示设备,所述驱动电路包括:第一驱动单元,用于输出第一驱动信号,第一驱动信号用于驱动第一显示单元或第二显示单元中的一个,第一驱动单元的第一供电端接入第一供电电压;第二驱动单元,用于输出第二驱动信号,第二驱动信号用于驱动第一显示单元或第二显示单元中的另一个;第一供电单元,第一供电单元的输出端耦接第一驱动单元的第二供电端,第一驱动单元的第二供电端与第二驱动单元的第一供电端耦接,第一供电单元用于提供第一调节电流,第二驱动单元的第二供电端接入第二供电电压,第一供电电压大于第二供电电压。通过本发明技术方案能够降低驱动电路的耗电量。电路的耗电量。电路的耗电量。
技术研发人员:王富中 李喜
受保护的技术使用者:格科微电子(上海)有限公司
技术研发日:2023.03.09
技术公布日:2023/7/22
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