源极驱动电路及触控显示装置的制作方法

1.本技术涉及显示驱动技术领域，具体涉及一种源极驱动电路及触控显示装置。


背景技术：

2.tddi(touch and display driver integration，触控与显示驱动器集成)芯片将触控芯片和显示芯片的功能集成在同一芯片内，提高了触控显示装置的集成度。目前常见的触控技术包括帧间触控扫描方式(long-vertical)和帧内触控扫描方式(long-horizontal)。帧间触控扫描方式指在相邻显示帧之间插入触控扫描，帧内触控扫描方式指在一个显示帧内插入多次触控扫描。
3.为了实现更好的触控效果，tddi芯片一般会采用帧内触控检测方式来提高触控扫描的频率。进一步地，tddi芯片在显示一帧画面时，一部分时间用于显示多个子画面，另一部分时间用于进行多次触控扫描。在触控扫描开始前和/或触控扫描结束后，部分行显示单元中写入的像素灰阶会受影响被拉动，使得上述部分行显示单元中的像素灰阶与其它位置存在差异，进而导致在显示面板上出现目视可见的横纹。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本技术提供了一种源极驱动电路及触控显示装置，以避免触控显示装置因部分行显示单元中写入的像素灰阶会受影响被拉动导致的横纹现象。
5.根据本发明实施例的第一方面，提供了一种源极驱动电路，包括多条驱动通道，每个驱动通道向面板中同一列的显示单元提供像素电压，驱动通道包括：
6.输入处理模块，根据显示数据得到对应列的初始电压；
7.补偿模块，提供对部分显示行进行灰阶补偿的补偿电压；以及
8.输出模块，与所述输入处理模块及所述补偿模块连接，并根据所述初始电压和所述补偿电压提供对应列的所述像素电压，
9.其中，部分显示行包含触控扫描开始前和/或结束后的至少一个显示行。
10.可选地，在所述输出模块向所述部分显示行提供所述像素电压时，所述补偿模块提供所述补偿电压；在所述输出模块向剩余显示行提供所述像素电压时，所述补偿模块不提供所述补偿电压。
11.可选地，所述补偿模块包括：
12.电容，第一端与所述输出模块连接；
13.开关，控制端接收控制信号，第一端接收可调的供电电压，第二端与所述电容的第二端连接，其中，所述开关导通时所述电容自举以提供所述补偿电压。
14.可选地，所述控制信号的时序根据显示时钟设置，每个所述驱动通道中的所述补偿模块共用同一个控制信号。
15.可选地，所述显示时钟在触控开始前和/或结束后的至少一个方波到来时，所述控制信号为有效电平状态，否则为无效电平状态。
16.可选地，相邻两个驱动通道提供的所述像素电压的极性相反，所述相邻两个驱动通道中所述开关第一端接收的供电电压的极性相反。
17.可选地，所述输入处理模块包括：
18.锁存器，锁存对应列的显示数据；
19.电平转换电路，与所述锁存器连接，将对应列的显示数据进行电平转换；
20.数模转换器，与所述电平转换电路连接，将电平转换后的显示数据进行数模转换，并选择得到对应的正模拟电压或者负模拟电压；以及
21.放大器，与所述数模转换器连接，将所述模拟电压放大得到所述初始电压。
22.可选地，还包括：
23.多个移位寄存器，每个移位寄存器分别向相邻两个所述驱动通道中的所述锁存器提供对应的显示数据。
24.根据本发明实施例的第二方面，提供了一种触控显示装置，其中，包括：
25.如上所述的源极驱动电路。
26.可选地，触控显示装置包括但不限于：电视、计算机、手机、车载设备、可穿戴设备。
27.本技术提供的源极驱动电路及触控显示装置，通过在源极驱动电路中的驱动通道中设置补偿模块，以提供对部分显示行进行灰阶补偿的补偿电压，进而使得驱动通道提供至对应列显示单元中的像素电压被补偿，以抵消部分显示行中显示单元中的灰阶受插入触控扫描的影响导致的拉动，从而避免了横纹现象，提升了触控显示装置的可靠性。
28.应当说明的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本技术。
附图说明
29.图1示出一种触控显示装置的结构示意图；
30.图2示出一种触控显示装置显示一帧画面的部分波形示意图；
31.图3示出根据本技术实施例提供的源极驱动电路中一个驱动通道的结构示意图；
32.图4示出根据本技术实施例提供的源极驱动电路的结构示意图；
33.图5a示出根据本技术实施例提供的第i个驱动通道中的部分波形示意图；图5b示出根据本技术实施例提供的第i 1个驱动通道中的部分波形示意图。
具体实施方式
34.为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的较佳实施例。但是，本技术可以通过不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反的，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容的理解更加透彻全面。
35.图1示出一种触控显示装置的结构示意图。图2示出一种触控显示装置显示一帧画面的部分波形示意图。
36.参见图1，触控显示装置包括面板1100、栅极驱动电路1300、源极驱动电路1400、以及控制电路1200。
37.面板1100包括多个阵列排布的显示单元。其中，面板1100为触控显示面板，具体
地，面板1100例如可以为oled面板、lcd面板、led面板等。
38.栅极驱动电路1300用于控制面板1100中每一行显示单元的导通或者关断，进一步地通过提供扫描信号控制导通或者关断显示单元。其中，面板1100中阵列排布的多个显示单元包含m行。
39.源极驱动电路1400包括多个驱动通道，每个驱动通道用于向位于同一列的显示单元提供初始电压。其中，面板1100中阵列排布的多个显示单元包含n列。
40.控制电路1200采用分时复用的方式驱动面板1100实现显示和触控扫描功能。进一步地，采用帧内触控扫描方式(long-horizontal)的驱动方式。即在显示一帧画面时，控制电路1200例如先控制面板1100显示一个子画面，之后停止画面显示并控制面板1100进行触控扫描，之后在触控扫描完成之后接着在面板1100上显示下一个子画面，之后停止画面显示并控制面板1100进行下一次触控扫描，直到一帧画面显示完毕。也即，控制电路1200控制面板1100进行触控扫描时，进而控制栅极驱动电路1300和源极驱动电路1400停止工作；控制电路1200控制面板1100进行画面显示时，控制栅极驱动电路1300例如依次导通面板1100中的对应行，并控制源极驱动电路1400继续向各列显示单元提供初始电压，进而面板1100中的显示单元中写入初始电压以实现画面显示。进一步地，在画面显示时面板1100不进行触控扫描。
41.参见图2，在一帧时间内，控制电路1200控制画面显示和触控扫描分时交替进行。以面板1100的分辨率为1920rgbx720为例进行说明，则面板1100中包括了720行显示单元。示例性地，控制电路1200在t1阶段控制栅极驱动电路1300依次导通前240行的显示单元，并通过控制源极驱动电路1400的每个驱动通道以在每一列显示单元中提供初始电压，进而在t1阶段面板1100的前240行的显示单元中写入初始电压并进行画面显示。接着在t2阶段，栅极驱动电路1300和源极驱动电路1400停止工作不再向显示单元写入灰阶，控制电路1200控制面板1100进行触控扫描。接着在t3阶段，控制电路1200控制栅极驱动电路1300并接着依次导通第241行-第480行的显示单元，并通过控制源极驱动电路1400的每个驱动通道以在每一列显示单元中提供初始电压，进而在t3阶段面板1100的第241行-第480行的显示单元中写入初始电压并进行画面显示。接着在t4阶段，栅极驱动电路1300和源极驱动电路1400停止工作不再向显示单元写入灰阶，控制电路1200控制面板1100进行触控扫描。接着在t5阶段，控制电路1200控制栅极驱动电路1300并接着依次导通第481行-第720行的显示单元，并通过控制源极驱动电路1400的每个驱动通道以在每一列显示单元中提供初始电压，进而在t5阶段面板1100的第481行-第720行的显示单元中写入初始电压并进行画面显示。
42.具体地，如图2所示，以第i列显示单元中写入的初始电压source-i为例，第i列显示单元中在每次触控开始前和/或触控结束后的至少一行处的显示单元中的初始电压source-i被拉动，进而使得一帧画面显示时部分显示行中显示单元中的灰阶与其他位置的有所不同，会导致横纹现象。具体地，对于栅极驱动电路而言，一般下一行的扫描信号作为复位信号对上一行的扫描信号进行复位。但当进入触控扫描前的最后一个显示行的扫描信号输出后栅极驱动电路1300便停止了工作，进而导致最后一个显示行的扫描信号无法进行复位，只有等到触控扫描结束后栅极驱动电路1300正常工作时才能进行复位，进而触控扫描前的最后一个显示行的扫描信号处于floating状态，也会一定程度地导致进入触控扫描前的最后一个显示行和结束触控扫描后的第一个显示行中的灰阶漏电从而产生暗线。
43.为了解决由上述原因造成的横纹现象，目前主要通过调整显示时钟的占空比、增设虚拟源驱动电路、开启放抖动模式等方法来改善解决这个问题。但这些方法只能一定程度上减轻横纹现象，尚不能从根本上完全消除横纹。
44.图3示出根据本技术实施例提供的源极驱动电路中一个驱动通道的结构示意图。图4示出根据本技术实施例提供的源极驱动电路的结构示意图。
45.参见图3、图4，源极驱动电路2400中包括多个驱动通道2410，每个驱动通道2410向面板中同一列的显示单元提供像素电压。每个驱动通道2410包括输入处理模块2411、补偿模块2412、以及输出模块2413。输入处理模块2411根据显示数据得到对应列的初始电压source-i。补偿模块2412提供对一列中位于部分显示行处的显示单元进行灰阶补偿的补偿电压。输出模块2413与输入处理模块2411及补偿模块2412连接，并根据初始电压source-i和补偿电压提供对应列的像素电压sout-i。其中，部分显示行包含了触控扫描开始前和/或结束后的至少一个显示行。驱动通道2410提供的像素电压sout-i在写入显示单元之前提前对部分显示行的初始电压source-i进行补偿，以弥补在后续写入显示单元之后受拉动造成的灰阶差异。
46.进一步地，在输出模块2413向部分显示行提供像素电压时，补偿模块2412对应提供补偿电压；在输出模块2413向剩余显示行提供像素电压时，补偿模块2412不提供补偿电压。
47.进一步地，补偿模块2412包括电容c1和开关q。电容c1的第一端与输出模块2413连接。开关q的控制端接收控制信号vghh，第一端接收电压值可调的供电电压(vddh/vddl)，第二端与电容c1的第二端连接，当开关q导通时电容c1自举以提供补偿电压。进一步地，控制信号vghh的时序根据显示时钟clk设置，且每个驱动通道2410中的补偿模块2412共用同一个控制信号vghh。进一步地，显示时钟clk在触控开始前和/或结束后的至少一个方波到来时，控制信号vghh为有效电平状态，否则为无效电平状态。
48.进一步地，相邻两个驱动通道2410提供的像素电压的极性相反，对应地该相邻两个驱动通道2410中开关q第一端接收的供电电压的极性相反。具体地，第一驱动通道提供的像素电压sout-1与第二驱动通道提供的像素电压sout-2的极性相反，对应地，第一驱动通道的开关q第一端接收的供电电压vddh与第二驱动通道的开关q第一端接收的供电电压vddl的极性相反。倒数第一个驱动通道提供的像素电压sout-n与倒数第二个驱动通道提供的像素电压sout-(n-1)的极性相反，对应地，倒数第一个驱动通道的开关q第一端接收的供电电压vddl与倒数第二个驱动通道的开关q第一端接收的供电电压vddh的极性相反。
49.进一步地，输入处理模块2411包括锁存器、电平转换电路、数模转换器和放大器。锁存器用于锁存对应列的显示数据。电平转换电路与锁存器连接，将对应列的显示数据进行电平转换。数模转换器与电平转换电路连接，将电平转换后的显示数据进行数模转换，并选择得到对应的正模拟电压或者负模拟电压。放大器与数模转换器连接，将模拟电压放大得到初始电压source-i。
50.进一步地，源极驱动电路还包括多个移位寄存器2420，每个移位寄存器2420例如分别向相邻两个驱动通道2410中的锁存器提供对应的显示数据。也即，相邻两个驱动通道2410共用一个移位寄存器，可以提升源极驱动电路的集成度。
51.图5a示出根据本技术实施例提供的第i个驱动通道中的部分波形示意图；图5b示
出根据本技术实施例提供的第i 1个驱动通道中的部分波形示意图。
52.参见图5a，第i个驱动通道提供正极性的像素电压。对应地，补偿模块2412中的开关q例如选为nmos晶体管，当输出模块2413在向部分显示行提供像素电压时，控制信号vghh为有效电平状态，进而补偿模块2412中的开关q导通，电容c1自举并提供补偿电压，进而写入部分显示行的像素电压sout-i在初始电压的基础上被补偿，其中补偿电压的值例如为0v～ 0.5v。之后写入至显示单元的补偿后的像素电压sout-i受拉动影响后对应显示单元中的灰阶data-i与理想的灰阶一致，从而避免了横纹现象，提升了触控显示装置的可靠性。需要说明，控制信号vghh的调节范围例如为-16.0v～ 18.0v。进一步地，通过调节供电电压的值可以调整补偿电压的大小，以达到更好地补偿效果。其中，电容c1的值根据实际需求设定，本实施例中，电容c1的电容值例如为100pf。
53.参见图5b，第i 1个驱动通道提供负极性的像素电压。对应地，补偿模块2412中的开关q例如选为nmos晶体管，当输出模块2413在向部分显示行提供像素电压时，控制信号vghh为有效电平状态，进而补偿模块2412中的开关q导通，电容c1自举并提供补偿电压，进而写入部分显示行的像素电压sout-i在初始电压的基础上被补偿，其中补偿电压的值例如为-0.5v～0v。之后写入至显示单元的补偿后的像素电压sout-(i 1)受拉动影响后对应显示单元中的灰阶data-(i 1)与理想的灰阶一致，从而避免了横纹现象，提升了触控显示装置的可靠性。需要说明，控制信号vghh的调节范围例如为-16.0v～ 18.0v。进一步地，通过调节供电电压和/或电容c1的值可以调整补偿电压的大小，以达到更好地补偿效果。
54.本技术还提供了一种触控显示装置，包括如上所述的源极驱动电路。其中，触控显示装置包括但不限于：电视、计算机、手机、车载设备、可穿戴设备。
55.需要说明的是，本文中的数值均仅用于示例性的说明，在本技术的其它实施例中，也可以采样其它的数值来实现本方案，具体应根据实际情况进行合理设置，本技术对此不作限定。
56.最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本技术所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本技术的保护范围之中。
57.还应理解，本文采用的术语和表述方式只是用于描述，本说明书的一个或多个实施例并不应局限于这些术语和表述。使用这些术语和表述并不意味着排除任何示意和描述(或其中部分)的等效特征，应认识到可能存在的各种修改也应包含在权利要求范围内。其他修改、变化和替换也可能存在。相应的，权利要求应视为覆盖所有这些等效物。