灰阶电压产生电路和方法、源极驱动芯片、液晶显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种灰阶电压产生电路和方法、源极驱动芯片、液晶显示装置，属于液晶显示技术领域，其可解决现有的液晶显示技术中使用亮度动态变化的背光源单元时或者会造成灰阶损失，或者成本和电路设计难度提高的问题。本发明专利技术的灰阶电压产生电路包括：对多个伽马基准电压进行分压以产生多个灰阶电压的分压电路；与分压电路的不同位置相连的用于输出灰阶电压的多个输出支路；与分压电路相连的用于连接伽马基准电压的多个接入端，且至少有一个接入端通过多个接入支路连接到分压电路的多个不同位置，每个接入支路上均有用于开关；用于控制开关的控制单元。本发明专利技术可用于使用亮度动态变化的背光源单元的液晶显示装置中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于液晶显示
，具体涉及ー种灰阶电压产生电路和方法、源极驱动芯片、液晶显示装置。
技术介绍
随着技术的发展，液晶显示装置的应用越来越广泛。如图I所示，液晶显示装置包括时序控制器、伽马基准电压单元、源极驱动芯片、栅极驱动芯片、背光源単元、显示面板单元等。如图2所示，伽马基准电压单元产生多个伽马基准电压V1 Vm，源极驱动芯片中包括由多个串联的分压电阻R1 Rq组成的分压电路，各伽马基准电压V1 Vm分别接入分压 电路的不同位置，相邻的伽马基准电压V1 Vm经过其间的多个分压电阻R1 Rq分压后输出不同的灰阶电压Gtl Gn。其中，各分压电阻R1 Rq的阻值可不同，其具体阻值即及数量等可根据所要产生的灰阶电压Gtl Gn选择。在进行显示吋，时序控制器控制栅极驱动芯片对显示面板単元的像素进行逐行或逐列扫描，并根据所要显示的画面确定各像素的灰阶值(即亮度等级)，再控制源极驱动芯片将与各像素灰阶值对应的灰阶电压Gtl-Gn接入像素中，使各像素中的液晶分子发生特定程度的扭转并产生特定透光率，因此由背光源単元发出的光会以特定比例透过各像素并使像素显示所需内容。在传统的液晶显示装置中，背光源单元亮度恒定，故在画面亮度较低时背光源单元发出的光大部分不能透过显示面板単元而实际未用于显示，从而造成能源浪费。为此，人们研发出了自适应亮度控制技术(CABC, Content Adaptive Brightness Control),也就是根据每帧画面的亮度动态的调整背光源単元的亮度，同时相应动态调整各像素的灰阶值，但灰阶值与灰阶电压(即透过率)的对应关系不变。当背光源单元亮度降低吋，为保证像素亮度不变，应用透过率较大的灰阶值替代原透过率较小的灰阶值；但是，由于人眼在低亮环境下对亮度变化敏感，在高亮环境下对亮度变化不敏感，故灰阶值与亮度(即透过率)的对应关系并非线性，而是类似幂函数的伽马曲线，在透过率低时相邻灰阶值间的透过率差另Ij小，在透过率高时相邻灰阶值间的透过率差别大；因此，当背光源单元亮度降低时，不能保证每个原灰阶值(透过率较低的灰阶值)都能找到与其准确对应的新灰阶值(透过率较高的灰阶值)；故CABC技术会灰阶损失现象，从而导致显示画面不够细腻，画质差。例如，原有三个灰阶值对应的透过率分别为45%、45. 5%、46%，当背光源单元亮度降低到50%时，本应将它们分别用透过率为90%、91%、92%的灰阶值替代，但在90 92%的透过率范围内，因为透过率随灰阶值的变化较快，故可能只有分别对应90%透过率和92%透过率的两个灰阶值；因此，透过率45. 5 %的灰阶值只能被透过率90 %或92%的灰阶值近似替代，原本的三个灰阶就变成了两个灰阶，即造成了灰阶损失；当然，上述例子只是示例性的说明，并不代表灰阶值与透过率的真实关系情況。无限色彩技术(ICT, Infinity Color Technology)则在调整背光亮度的同时相应动态调整灰阶值与灰阶电压的对应关系，也就是改变灰阶值对应的透过率，从而避免灰阶损失的问题。因为灰阶电压是由伽马基准电压经电阻分压产生的，而集成电路中电阻阻值很难动态变化，故只能通过改变伽马基准电压以改变灰阶电压。常规的伽马基准电压单元是通过电阻分压方式产生伽马基准电压的电阻分压式伽马基准电压单元，其产生的伽马基准电压也无法动态变化；故ICT技术中必须使用可编程伽马校正缓冲电路(p-gamma电路)作为伽马基准电压单元，而P_ga_a电路结构复杂、成本高，从而导致ICT技术的成本和电路设计难度很高。专利技术人发现现有技术中至少存在如下问题当液晶显示装置中使用亮度动态变化的背光源单元以降低能耗时，或者会造成灰阶损失，降低画面质量，或者必须使用P_ga_a电路，成本和电路设计难度提闻
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题包括，针对现有的液晶显示技术中使用亮度动态变化的背光源单元时，或者会造成灰阶损失，降低画面质量，或者必须使用P_ga_a电路，成本和电路设计难度提高的问题，提供一种可避免灰阶损失，且成本和电路设计难度均低的液晶显示技术。解决本专利技术技术问题所采用的技术方案是一种灰阶电压产生电路，其包括用于对多个伽马基准电压进行分压以产生多个灰阶电压的分压电路；与所述分压电路的不同位置相连的、分别输出各灰阶电压的多个输出支路；与所述分压电路相连的、用于分别连接各伽马基准电压的多个接入端；其中，至少有一个所述接入端通过多个接入支路连接到所述分压电路的多个不同位置，且每个所述接入支路上均有用于导通或切断该接入支路的开关；用于控制所述开关通断的控制单元。由于本专利技术的灰阶电压产生电路中，有伽马基准电压通过接入支路与分压电路的多个不同位置相连，且接入支路上具有开关，因此只要调整各开关的通断即可改变伽马基准电压接入分压电路中的位置，从而改变分压状况(即改变所分的电压值、分压电阻的数量、分压电阻的阻值等)以产生可随每帧画面动态变化的灰阶电压，由此其可在动态改变背光源单元亮度以实现节能的同时避免灰阶损失；而且，由于其中没有P_ga_a电路，而只是简单的通过开关的通断动态改变灰阶电压，因此成本和电路设计难度低。优选的是，所述灰阶电压产生电路包括至少三个所述接入端，且其中两个接入端分别直接与所述分压电路的两端相连；除与所述分压电路的两端相连的两个接入端外，其它每个接入端均通过多个接入支路连接到分压电路除两端外的多个不同位置。优选的是，所述开关为晶体管或二极管。进一步优选的是，所述晶体管为金属氧化物半导体场效应晶体管。优选的是，所述分压电路由多个串联的电阻组成。解决本专利技术技术问题所采用的技术方案是一种源极驱动芯片，其包括上述的灰阶电压产生电路。由于本专利技术的源极驱动芯片中具有上述的灰阶电压产生电路，因此其可避免灰阶损失，且成本和电路设计难度低。解决本专利技术技术问题所采用的技术方案是一种源极驱动芯片液晶显示装置，其包括背光源単元；上述的源极驱动芯片；用于产生伽马基准电压的伽马基准电压单元，其产生的多个伽马基准电压分别接入所述源极驱动芯片的灰阶电压产生电路的各接入端；与所述背光源単元和源极驱动芯片相连的时序控制器，用于根据所要显示的画面的亮度调整所述背光源単元的亮度，并通过所述源极驱动芯片的灰阶电压产生电路的控制单元控制各开关的通断，以将各伽马基准电压接入所述灰阶电压产生电路的分压电路的不同位置而产生所需的灰阶电压。 由于本专利技术的液晶显示装置中具有上述的源极驱动芯片，因此其可避免灰阶损失，且成本和电路设计难度低。优选的是，所述伽马基准电压单元为电阻分压式伽马基准电压单元。解决本专利技术技术问题所采用的技术方案是ー种灰阶电压产生方法，其包括分析所要显示的画面的亮度；根据所述画面的亮度调整背光源単元的亮度，并控制灰阶电压产生电路中各开关的通断，以将各伽马基准电压接入所述灰阶电压产生电路的分压电路的不同位置而产生所需的灰阶电压。本专利技术的灰阶电压产生方法中，可根据每帧画面的亮度动态调整各伽马基准电压的接入位置，从而其灰阶电压也可根据画面的亮度动态调整，因此其可在动态改变背光源単元亮度以实现节能的同时避免灰阶损失，且由于其中使用上述的灰阶电压产生电路，因此其成本和电路设计难度低。优选的是，所述分析所要显示的画面的亮度为分析所要显本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种灰阶电压产生电路，包括用于对多个伽马基准电压进行分压以产生多个灰阶电压的分压电路，其特征在于，所述灰阶电压产生电路还包括 与所述分压电路的不同位置相连的、分别输出各灰阶电压的多个输出支路； 与所述分压电路相连的、用于分别连接各伽马基准电压的多个接入端；其中，至少有一个所述接入端通过多个接入支路连接到所述分压电路的多个不同位置，且每个所述接入支路上均有用于导通或切断该接入支路的开关； 用于控制所述开关通断的控制单元。2.根据权利要求I所述的灰阶电压产生电路，其特征在于， 所述灰阶电压产生电路包括至少三个所述接入端，且其中两个接入端分别直接与所述分压电路的两端相连； 除与所述分压电路的两端相连的两个接入端外，其它每个接入端均通过多个接入支路连接到分压电路除两端外的多个不同位置。3.根据权利要求I或2所述的灰阶电压产生电路，其特征在于， 所述开关为晶体管或二极管。4.根据权利要求3所述的灰阶电压产生电路，其特征在于， 所述晶体管为金属氧化物半导体场效应晶体管。5.根据权利要求I或2所述的灰阶电压产生电路，其特征在于， 所述分压电路由多个串联的电阻组成。6.一种源极驱动芯片，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄家成，何剑，聂春扬，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，合肥京东方光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：