硅基液晶驱动系统的制作方法

本发明涉及微显示，特别是涉及一种硅基液晶驱动系统。

背景技术：

1、微显示技术是一种将发光器件及其驱动电路集成在硅基板上的技术。在微显示领域，由于可以在显示性能、功耗、成本和像素尺寸及良率等方面实现性能的综合优化，硅基液晶lcos（liquid crystal on silicon）显示技术具有其独有的优势。

2、但随着微显示技术及其应用的快速发展，其对微显示的分辨率、帧率都提出了更高的要求。传统lcos驱动技术中，在超高分辨率的显示场合下，列驱动模块的负载大大增加，列驱动的驱动能力不足以支持vdrv（drive voltage，电压驱动信号）的快速翻转，因此lcos的图像刷新帧率将受到很大的限制。

技术实现思路

1、基于此，有必要提供一种具有高图像刷新帧率的硅基液晶驱动系统。

2、一种硅基液晶驱动系统，包括：

3、斜坡信号产生模块，用于生成斜坡信号集；

4、列驱动模块，用于锁存目标列的灰阶数据，基于灰阶数据获得采样信号，并通过采样信号采样斜坡信号集，获得第一帧驱动电信号和第二帧驱动电信号；

5、像素阵列模块，包括像素子模块，像素子模块包括第一像素和第二像素，第一像素用于存储第一帧驱动电信号，第二像素用于存储第二帧驱动电信号；

6、公共电极电压产生模块，用于生成公共电极电压；

7、逻辑控制模块，用于生成第一帧显示使能和第二帧显示使能。

8、在其中一个实施例中，逻辑控制模块还用于同时切换第一帧显示使能、第二帧显示使能和公共电极电压。

9、在其中一个实施例中，斜坡信号产生模块包括斜坡数模转换模块、斜坡放大模块和斜坡驱动模块；其中，斜坡数模转换模块用于生成初始差分斜坡信号集，斜坡放大模块用于将初始差分斜坡信号集放大并获得参考差分斜坡信号集，斜坡驱动模块用于为参考差分斜坡信号集提供驱动能力并获得斜坡信号集。

10、在其中一个实施例中，斜坡数模转换模块包括偏置产生模块、计数器模块和斜坡信号数模转换器模块；其中，偏置产生模块用于为斜坡信号数模转换器模块提供偏置电信号，计数器模块根据时钟信号和使能信号生成计数值，斜坡信号数模转换器模块根据计数值生成初始差分斜坡信号集。

11、在其中一个实施例中，像素阵列模块包括多个像素子模块，每个像素子模块的结构相同，第一像素和第二像素电路相同。

12、在其中一个实施例中，列驱动模块包括多个列驱动子模块，列驱动子模块包括移位寄存单元、数据锁存单元、译码单元和采样单元；其中，移位寄存单元用于生成锁存信号，数据锁存单元根据锁存信号锁存对应列的灰阶数据，译码单元用于将灰阶数据译码为采样信号，采样单元用于采样斜坡信号集并将采样得到的第一帧驱动电信号和第二帧驱动电信号作为驱动子模块第一帧和第二帧的驱动电信号。

13、在其中一个实施例中，公共电极电压产生模块包括公共电极电压数模转换模块和公共电极电压驱动模块；其中，公共电极电压数模转换模块用于根据配置数据生成公共电极电压，公共电极电压驱动模块用于为公共电极电压提供驱动能力。

14、在其中一个实施例中，硅基液晶驱动系统还包括高速接口模块和行寻址模块；其中，所述高速接口模块用于接收地址信号和灰阶数据信号；行寻址模块用于根据地址信号生成选址信号，并将选址信号传输至像素阵列模块。

15、在其中一个实施例中，行寻址模块包括多个行寻址子模块，其中每个行寻址子模块均为译码器。

16、在其中一个实施例中，像素子模块的数量为列驱动子模块数量与行寻址子模块数量的乘积。

17、上述硅基液晶驱动系统，通过斜坡信号产生模块生成斜坡信号集；列驱动模块锁存目标列的灰阶数据，基于灰阶数据获得采样信号，并通过采样信号采样斜坡信号集，获得第一帧驱动电信号和第二帧驱动电信号；像素阵列模块包括像素子模块，像素子模块包括第一像素和第二像素，第一像素用于存储第一帧驱动电信号，第二像素用于存储第二帧驱动电信号；公共电极电压产生模块生成公共电极电压；逻辑控制模块生成第一帧显示使能和第二帧显示使能，显示使能将像素中存储的驱动电压写入像素，像素电压与公共电极电压的压差控制液晶实现灰阶显示。由于该系统中每个像素子模块已同时存储第一帧和第二帧驱动电压，通过同时切换显示使能和公共电极电压，实现lcos器件的高帧率显示，解决了lcos在超高分辨率下帧率受限的问题。

技术特征：

1.一种硅基液晶驱动系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的硅基液晶驱动系统，其特征在于，所述逻辑控制模块还用于同时切换所述第一帧显示使能、第二帧显示使能和所述公共电极电压。

3.根据权利要求1所述的硅基液晶驱动系统，其特征在于，所述斜坡信号产生模块包括斜坡数模转换模块、斜坡放大模块和斜坡驱动模块；其中，所述斜坡数模转换模块用于生成初始差分斜坡信号集，斜坡放大模块用于将所述初始差分斜坡信号集放大并获得参考差分斜坡信号集，斜坡驱动模块用于为所述参考差分斜坡信号集提供驱动能力并获得所述斜坡信号集。

4.根据权利要求3所述的硅基液晶驱动系统，其特征在于，所述斜坡数模转换模块包括偏置产生模块、计数器模块和斜坡信号数模转换器模块；其中，所述偏置产生模块用于为所述斜坡信号数模转换器模块提供偏置电信号，所述计数器模块根据时钟信号和使能信号生成计数值，所述斜坡信号数模转换器模块根据所述计数值生成所述初始差分斜坡信号集。

5.根据权利要求1所述的硅基液晶驱动系统，其特征在于，所述像素阵列模块包括多个像素子模块，每个像素子模块的结构相同，所述第一像素和第二像素电路相同。

6.根据权利要求1所述的硅基液晶驱动系统，其特征在于，所述列驱动模块包括多个列驱动子模块，所述列驱动子模块包括移位寄存单元、数据锁存单元、译码单元和采样单元；其中，所述移位寄存单元用于生成锁存信号，所述数据锁存单元根据所述锁存信号锁存对应列的灰阶数据，所述译码单元用于将灰阶数据译码为采样信号，所述采样单元用于采样所述斜坡信号集并将采样得到的第一帧驱动电信号和第二帧驱动电信号作为驱动子模块第一帧和第二帧的驱动电信号。

7.根据权利要求1所述的硅基液晶驱动系统，其特征在于，所述公共电极电压产生模块包括公共电极电压数模转换模块和公共电极电压驱动模块；其中，所述公共电极电压数模转换模块用于根据配置数据生成公共电极电压，所述公共电极电压驱动模块用于为所述公共电极电压提供驱动能力。

8.根据权利要求1所述的硅基液晶驱动系统，其特征在于，所述硅基液晶驱动系统还包括高速接口模块和行寻址模块；其中，所述高速接口模块用于接收地址信号和灰阶数据信号；所述行寻址模块用于根据所述地址信号生成选址信号，并将所述选址信号传输至所述像素阵列模块。

9.根据权利要求8所述的硅基液晶驱动系统，其特征在于，所述行寻址模块包括多个行寻址子模块，其中每个行寻址子模块均为译码器。

10.根据权利要求1所述的硅基液晶驱动系统，其特征在于，所述像素子模块的数量为列驱动子模块数量与行寻址子模块数量的乘积。

技术总结本发明涉及一种硅基液晶驱动系统。该硅基液晶驱动系统包括：斜坡信号产生模块，用于生成斜坡信号集；列驱动模块，用于锁存目标列的灰阶数据，基于灰阶数据获得采样信号，并通过采样信号采样斜坡信号集，获得第一帧驱动电信号和第二帧驱动电信号；像素阵列模块，包括像素子模块，像素子模块包括第一像素和第二像素，第一像素用于存储第一帧驱动电信号，第二像素用于存储第二帧驱动电信号；公共电极电压产生模块，用于生成公共电极电压；逻辑控制模块，用于生成第一帧显示使能和第二帧显示使能。该系统能够实现LCOS器件的高帧率显示。技术研发人员：于钦杭,张存德,陈弈星受保护的技术使用者：南京芯视元电子有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/6