自动检测调整EPD屏VCOM电压的装置和方法与流程

本申请属于显示，具体涉及一种自动检测调整epd屏vcom电压的装置和方法。

背景技术：

1、当前电子纸最热门的开发方向有快刷电子纸显示，全彩电子纸显示，柔性电子纸显示，其中快刷已实现大规模商业化应用，在墨水屏平板，墨水屏教育本，墨水屏公交站台，墨水屏广告机等场景均有广泛应用。

2、tft式电子纸显示屏也是一类有源矩阵液晶显示设备。tft显示器上的每一像素点都是由集成在其后的薄膜晶体管来驱动；每个像素点设置相应的薄膜晶体管，形成薄膜晶体管阵列。薄膜晶体管阵列的驱动是将ic内部的栅驱动集成到阵列基板(tft glass)上。通过驱动ic芯片对各像素点连续施加驱动波形的电压来驱动电子纸粒子而达到显示图像的效果。电子纸驱动波形主要由tft的gate电压、source电压、vcom电压和刷新频率组成的时序。

3、tft(thin film transistor)是薄膜晶体管的缩写。大致最普遍的tft显示器，无论是液晶还是电子墨水屏，vcom要求要非常稳定，对于不同屏幕，vcom是不同的。

4、经研究发现，tft显示屏对电平衡要求非常严格，tft驱动需要电压平稳，尤其是vcom电压，一旦vcom电压发生偏差，那么与其相关的各电压都会随之变化。在tft显示屏制造过程中，受限于tft晶体管尺寸大小，工艺制程波动，膜片批次差异，负载产品大小等各种因素，各个显示屏的vcom电压初始就会有偏差。这样会导致不同的显示屏显示同一画面时候会有差异。屏的一致性不好。

5、不仅如此，同一显示屏，在使用环境，温度等因素，长时间使用导致tft，晶体管等部件出现老化之后，vcom电压也会有偏差。在使用过程中的vcom电压发生偏差，在老化之后的tft显示屏上，在快刷时会有残影，甚至是清晰度降低等问题。

6、因此需要对vcom电压进行补偿。如图15所示，是为了解决由于tft显示屏制造过程差异导致vcom电压不同而进行的一种补偿方式。如图15所示，每一个显示屏在生产过程中采用外部的专用设备，对每一块tft显示屏的vcom电压补偿量进行测量，并在每一块显示屏上贴上该测试获得的vcom电压补偿量；每一块显示屏根据vcom电压补偿量进行人工设置或调节实现vcom电压补偿。这样的方法解决了生产过程中差异导致的显示问题，但是在使用过程中老化导致的vcom电压偏差的问题并没有解决。

7、如图16所示，现有技术中也有采用负反馈电路进行vcom电压补偿的电路。但是这些电路没有相应的输出，无法知道当前的vcom电压偏差量，因此无法对vcom电压偏差的情况进行记录和分析，也无法获取使用过程中vcom电压的偏差发生规律，很难准确定位vcom电压偏差量，还是需要回归到用外部设备进行vcom电压偏差量的测量。

8、名词解释：epd是英文“electronic paper display”的缩写，中文含义是电子纸显示器。

9、tft是英文“thin film transistor”的缩写，中文含义是薄膜场效应晶体管；tft显示器上的每一像素点都是由集成在其后的薄膜晶体管来驱动。

10、ito是英文“indium tin oxide”的缩写，中文含义是氧化铟锡。本申请中，电子纸ito是指透明导电膜屏蔽玻璃的导电膜层材料主要为ito(铟锡氧化物半导体)膜。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中因各种原因导致的tft的电压偏移时，会导致黑白灰阶失真，或彩色色阶失真，有残影等问题。

2、本申请解决上述技术问题的技术方案是

3、本申请中技术方案的有益效果之1是，通过控制模块计算vcom电极的电压与预设补偿电压电压大小差距，根据差距增加或减小驱动模块输出驱动电压大小；避免了生产过程中需要专用设备进行补偿电压测量，并手动进行设置的不足之处，能自动进行补偿电压的测量和获取，并根据获取的补偿电压进行补偿，大幅提升了生产效率。

4、本申请中技术方案的有益效果之2是，控制模块输出测试信号给epd屏，外部模块输入控制命令，调节驱动模块输出驱动电压大小；不仅能自动获取补偿电压，还提供了外部接口，让外部模块可以根据不同屏幕的需要进行个性化的补偿控制命令，大幅提升了该装置和方法的适用范围，对各种不同的tft驱动的屏幕都能适用。

5、本申请中技术方案的有益效果之3是，本申请中的装置和方法，不仅适用于生产中偏差导致的vcom电压偏差的补偿，对使用过程中因为老化引起的vcom电压偏差也能进行补偿，其适应性更好。

6、本申请中技术方案的有益效果之4是，本申请中的装置，不仅对vcom电压偏差进行了补偿，还能通过控制模块存储并输出当前的vcom电压偏差，能实时动态监控还方便进行统计分析，适应性更好。在万物互联中屏幕的适应性和在线管控显示屏性能提供了原始的硬件支撑。

7、本申请中技术方案的有益效果之5是，驱动模块包括驱动单元、dc-dc电压转换模块，驱动单元将控制电压转为dc-dc电压转换模块转换控制电压，所述转换控制电压控制dc-dc电压转换模块输出的驱动电压的大小。dc-dc电压转换模块输出的电压驱动能力足够，非常适用于屏幕这样的具有大量的tft需要驱动的场合。

8、本申请中技术方案的有益效果之6是，温度传感器的设置，控制模块根据环境温度大小与预设补偿电压电压大小，调节控制vcom电极的电压大小。能对温度偏差引起的vcom电压偏差进行调节，进一步提升了补偿的准确性，能在温度发生偏移的时候进行补偿。

9、本申请中技术方案的有益效果之7是，本申请中的方法，不仅能调节da输出数值，直接进行vcom电压补偿，还能记录vcom电压或da数值，为后续的调整和分析提供了数据依据。

10、本申请中技术方案的有益效果之8是，本申请中的方法，对调节的次数进行设定，对偏差超预期的屏幕进行筛选，有利于故障分析和排查。

11、本申请中技术方案的有益效果之9是，本申请中的方法，对vcom电压的补偿数值进行设置，通过判断是否等于补偿值设定值，对偏差超预期补偿值设定值的屏幕进行筛选，有利于故障分析和排查。

12、本申请中技术方案的有益效果之10是，根据获得的温度，计算温度相关的温度补偿量，进一步提升了补偿的准确性，能在温度发生偏移的时候进行实时的补偿。

技术特征：

1.一种自动检测调整epd屏vcom电压的装置，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的自动检测调整epd屏vcom电压的装置，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的自动检测调整epd屏vcom电压的装置，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的自动检测调整epd屏vcom电压的装置，其特征在于，

5.一种自动检测调整epd屏vcom电压的方法，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的自动检测调整epd屏vcom电压的方法，其特征在于，

7.根据权利要求5所述的自动检测调整epd屏vcom电压的方法，其特征在于，

8.一种自动检测调整epd屏vcom电压的方法，其特征在于，

9.根据权利要求8所述的自动检测调整epd屏vcom电压的方法，其特征在于，

10.根据权利要求8所述的自动检测调整epd屏vcom电压的方法，其特征在于，

技术总结自动检测调整EPD屏VCOM电压的装置，控制模块计算VCOM电极的电压与预设补偿电压电压大小差距，根据差距增加或减小驱动模块输出驱动电压大小；或控制模块输出测试信号给EPD屏，外部模块输入控制命令，调节驱动模块输出驱动电压大小。自动检测调整EPD屏VCOM电压的方法，其特设定DA输出数值等于初始数值；根据DA输出数值驱动获得VCOM电压；判断EPD屏显示是否正常；显示不正常，调节DA输出数值；显示正常，记录VCOM电压或DA数值。或判断VCOM电压是否等于补偿值设定值，不等于，调节DA数值；等于，完成调节。能自动进行补偿电压的测量和获取，并根据获取的补偿电压进行补偿，大幅提升了生产效率。技术研发人员：肖杰,夏智君,张振安受保护的技术使用者：江西兴泰科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/6