專利名稱：伽馬電壓調節(jié)系統(tǒng)、驅動單元及液晶顯示器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及液晶顯示技術領域，尤其涉及一種伽馬電壓調節(jié)系統(tǒng)、驅動單元及液晶顯示器。
背景技術：
液晶顯示器通過改變施加在液晶分子的電壓值來改變液晶分子的排列方式，進而實改變穿透液晶的光線強度。液晶本身是沒有顏色的，液晶顯示器的顏色是通過濾光片產生的。子像素通過改變傳輸光線的多少來控制色彩色度的明暗，稱之為灰度。液晶顯示器顯示的圖像質量的一項重要因素就是它的色彩深度。通過改變紅色、綠色或藍色信號的強度，可以改變其亮度以得到不同的色彩。人眼的亮度感覺并不會隨著物體亮度的消失而立即消失，利用了人眼的視覺惰性這樣一個生理特性，采用適當?shù)膸l率控制(FRC，F(xiàn)rame Rate Conversion)技術，再加上對相鄰幀的顏色進行一定的控制，這樣人們在觀看液晶屏幕時，看到的是相鄰幀之間的顏色。在不經(jīng)任何技術處理的情況下，N級灰度需要對應N級模擬電壓和N選一的模擬開關。采用了 FRC技術，對每個子像素實施較少的灰度電壓和模擬選擇開關即可實現(xiàn)多于灰度電壓兩倍甚至以上的顯示灰度級別?，F(xiàn)有的FRC技術，只能以64個灰階實現(xiàn)252灰階的顯示效果，可以有光滑的灰階曲線，如果要實現(xiàn)255灰階的顯示，需要使用HFRC技術，這會使部分灰階曲線(Gamma Curve)出現(xiàn)偏離，如圖1所示。圖1中曲線1 (即曲線- _)在亮度為100%和90%之間發(fā)生偏離，影響灰度的均一度。

實用新型內容針對上述灰階曲線不平滑的問題，本實用新型提供一種通過外加部分灰階電壓使灰階曲線平滑的伽馬電壓調節(jié)系統(tǒng)、驅動單元及液晶顯示器。為達到上述目的，本實用新型所述伽馬電壓調節(jié)系統(tǒng)，包括一具有幀頻率控制功能的時序控制模塊，接收外接輸入的數(shù)字圖像信號，對接收到的數(shù)字圖像信號進行灰度分析，并依據(jù)灰度分析結果輸出操作時序控制信號和/或使能信號給灰階電壓發(fā)生模塊，同時向所述灰階電壓發(fā)生模塊輸出極性反轉控制信號；一數(shù)模轉換模塊，將時序控制模塊輸出的數(shù)字信號轉換成模擬信號輸出，同時輸出最高電壓至灰階電壓發(fā)生模塊；以及，一灰階電壓發(fā)生模塊，依據(jù)接收到的極性反轉控制信號、所述時序控制模塊輸出的使能信號以及所述數(shù)模轉換模塊輸出的最高電壓，產生253、2M和/或255灰階的灰階電壓。進一步地，還包括一驅動緩沖模塊，接收灰階電壓發(fā)生模塊輸出的灰階電壓，并將接收到的灰階電壓對應輸出。進一步地，所述的時序控制模塊由灰階分析子模塊和時序控制子模塊構成，其中，[0013]灰階分析子模塊，對接收到的數(shù)字圖像信號進行灰度分析，判斷該數(shù)字圖像信號中是否需要253、2M和/或255灰階，是，輸出對應灰階的使能信號；否，不輸出；時序控制子模塊，輸出接收到的數(shù)字圖像信號，操作時序控制信號和極性反轉控制信號。為達到上述目的，本實用新型所述液晶顯示器的驅動單元，其包括數(shù)據(jù)驅動器和柵極驅動器；還包括上述任意一所述的伽馬電壓調節(jié)系統(tǒng)，該伽馬電壓調節(jié)系統(tǒng)，向所述數(shù)據(jù)驅動器和柵極驅動器輸出操作時序控制信號，以及將灰階電壓發(fā)生模塊產生的253、 254和/或255灰階的灰階電壓輸入至所述數(shù)據(jù)驅動器。為達到上述目的，本實用新型所述的液晶顯示器，包括液晶顯示面板以及驅動單元，所述驅動單元為上述的驅動單元。本實用新型的有益效果本實用新型將0 252灰階的信號由0 63灰階和FRC 技術來實現(xiàn)，而253、2M和/或255灰階的灰階電壓通過灰階電壓發(fā)生模塊產生的灰階電壓直接輸入至像素電極來實現(xiàn)。本實用新型采用FRC技術取代了 HFRC技術，且能夠實現(xiàn) 0 255灰階的灰階曲線更平滑，灰度均一度好，優(yōu)化了顯示效果。

圖1是采用現(xiàn)有技術形成的灰階曲線圖；圖2是本實用新型所述伽馬電壓調節(jié)系統(tǒng)的原理圖；圖3是時序控制模塊輸出的極性反轉控制信號pol的波形圖；圖4是本實用新型所述灰度電壓發(fā)生模塊的工作原理圖。
具體實施方式
下面結合說明書附圖對本實用新型做進一步的描述。為使灰階曲線為圖1中的平滑曲線2，本實用新型所述伽馬電壓調節(jié)系統(tǒng)，如圖2 所示，包括一具有FRC功能的時序控制模塊，接收外接輸入的數(shù)字圖像信號，對接收到的數(shù)字圖像信號進行灰度分析，并依據(jù)灰度分析結果輸出操作時序控制信號和/或使能信號給灰階電壓發(fā)生模塊，同時向所述灰階電壓發(fā)生模塊輸出極性反轉控制信號；一數(shù)模轉換模塊，將時序控制模塊輸出的數(shù)字信號轉換成模擬信號輸出，同時輸出最高電壓至灰階電壓發(fā)生模塊；以及，一灰階電壓發(fā)生模塊，依據(jù)接收到的極性反轉控制信號、所述時序控制模塊輸出的使能信號以及所述數(shù)模轉換模塊輸出的最高電壓，產生253、2M和/或255灰階的灰階電壓。作為本實用新型的進一步地實施例，本實用新型所述伽馬電壓調節(jié)系統(tǒng)還包括一驅動緩沖模塊，接收灰階電壓發(fā)生模塊輸出的灰階電壓，并將接收到的灰階電壓對應輸出。作為本實用新型更進一步地實施例，所述的時序控制模塊由灰階分析子模塊和時序控制子模塊構成，其中，灰階分析子模塊，對接收到的數(shù)字圖像信號進行灰度分析，判斷該數(shù)字圖像信號中是否需要253、2M和/或255灰階，是，輸出對應灰階的使能信號；否，不輸出；[0030]時序控制子模塊，輸出接收到的數(shù)字圖像信號，操作時序控制信號和極性反轉控制信號。下面結合圖2至圖4，對本實用新型所述的伽馬電壓調節(jié)系統(tǒng)的工作原理作詳細的說明。假設時序控制模塊TCON接收到的圖像數(shù)據(jù)中部分數(shù)據(jù)需要有L253，L254，L255的灰階。首先，時序控制模塊TCON接收外接輸入的圖像數(shù)據(jù)，并對接收到的圖像數(shù)據(jù)進行灰度分析，灰度分析結果是接收的圖像數(shù)據(jù)中有部分數(shù)據(jù)是需要L253，L254，L255的灰階， 此時，時序控制模塊TCON就會輸出L253_EN，L254_EN和L255_EN的使能信號；然后，灰度電壓發(fā)生模塊接收到L253_EN，L254_EN和L255_EN的使能信號后，根據(jù)得到極性反轉控制信號Pol信號，灰度電壓發(fā)生模塊會基于輸入其內的ΔΥ253，AV254, Δ V255和數(shù)模轉換模塊輸入的最高電壓V_L252產生253、2M和/或255灰階的灰階電壓。 如圖3和圖4所示，灰度電壓發(fā)生模塊的工作原理是當 pol = “H” 時，V253 = V_L252_H+ Δ V253 ；當 POL = “L”，V253 = V_L252_L_ Δ V253 ；基于上述原理，依次計算出V2M和V255。最后，將產生的L253，L254，L255的灰階電壓輸入至驅動緩沖模塊(driving buffer)，驅動緩沖模塊再將接收到的L253，L254，L255的灰階電壓輸入至數(shù)據(jù)驅動器中。采樣上述的調節(jié)過程，即可實現(xiàn)平滑的灰階曲線。由上述內容可知，本實用新型LO L252的信號是由LO L63和FRC的功能通過 T-con的調節(jié)和驅動緩沖模塊的輸入電壓來實現(xiàn)，而L253，L254，L255是通過灰度電壓發(fā)生模塊產生的L253，L2M和/或L255灰階，并將灰度電壓發(fā)生模塊產生的灰度電壓直接輸入至像素電極(Pixel)上來實現(xiàn)的。另外，上述輸入至灰度電壓發(fā)生模塊的AV253，AV2M和/或AV255，也可以不用輸入，直接輸入對應的灰階電壓也可以。本實用新型所述液晶顯示器的驅動單元，其包括數(shù)據(jù)驅動器和柵極驅動器；還包括上述所述的伽馬電壓調節(jié)系統(tǒng)，該伽馬電壓調節(jié)系統(tǒng)，向所述數(shù)據(jù)驅動器和柵極驅動器輸出操作時序控制信號，以及將灰階電壓發(fā)生模塊產生的253、2M和/或255灰階的灰階電壓輸入至所述數(shù)據(jù)驅動器。本實用新型所述的液晶顯示器，包括液晶顯示面板以及驅動單元，所述驅動單元為上述的驅動單元。以上，僅為本實用新型的較佳實施例，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此，本實用新型的保護范圍應該以權利要求所界定的保護范圍為準。
權利要求1.一種伽馬電壓調節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，包括一具有幀頻率控制功能的時序控制模塊，接收外接輸入的數(shù)字圖像信號，對接收到的數(shù)字圖像信號進行灰度分析，并依據(jù)灰度分析結果輸出操作時序控制信號和/或使能信號給灰階電壓發(fā)生模塊，同時向所述灰階電壓發(fā)生模塊輸出極性反轉控制信號；一數(shù)模轉換模塊，將時序控制模塊輸出的數(shù)字信號轉換成模擬信號輸出，同時輸出最高電壓至灰階電壓發(fā)生模塊；以及，一灰階電壓發(fā)生模塊，依據(jù)接收到的極性反轉控制信號、所述時序控制模塊輸出的使能信號以及所述數(shù)模轉換模塊輸出的最高電壓，產生253、2M和/或255灰階的灰階電壓。
2.根據(jù)權利要求1所述伽馬電壓調節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，還包括一驅動緩沖模塊，接收灰階電壓發(fā)生模塊輸出的灰階電壓，并將接收到的灰階電壓對應輸出。
3.根據(jù)權利要求1所述伽馬電壓調節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述的時序控制模塊由灰階分析子模塊和時序控制子模塊構成，其中，灰階分析子模塊，對接收到的數(shù)字圖像信號進行灰度分析，判斷該數(shù)字圖像信號中是否需要253、2M和/或255灰階，是，輸出對應灰階的使能信號；否，不輸出；時序控制子模塊，輸出接收到的數(shù)字圖像信號，操作時序控制信號和極性反轉控制信號。
4.一種液晶顯示器的驅動單元，其包括數(shù)據(jù)驅動器和柵極驅動器；其特征在于，還包括如權利要求1至3中任意一所述的伽馬電壓調節(jié)系統(tǒng)，該伽馬電壓調節(jié)系統(tǒng)，向所述數(shù)據(jù)驅動器和柵極驅動器輸出操作時序控制信號，以及將灰階電壓發(fā)生模塊產生的253、254 和/或255灰階的灰階電壓輸入至所述數(shù)據(jù)驅動器。
5.一種液晶顯示器，包括液晶顯示面板以及驅動單元，其特征在于，所述驅動單元為權利要求4所述的驅動單元。
專利摘要本實用新型公開一種伽馬電壓調節(jié)系統(tǒng)、驅動單元及液晶顯示器，主要是為了解決現(xiàn)有技術中存在的灰階曲線不平滑的問題而設計。本實用新型所述的伽馬電壓調節(jié)系統(tǒng)包括一具有FRC功能的時序控制模塊，接收外接輸入的數(shù)字圖像信號，對接收到的數(shù)字圖像信號進行灰度分析，并依據(jù)灰度分析結果輸出操作時序控制信號和/或使能信號給灰階電壓發(fā)生模塊，同時向灰階電壓發(fā)生模塊輸出極性反轉控制信號；一數(shù)模轉換模塊，將時序控制模塊輸出的數(shù)字信號轉換成模擬信號輸出，同時輸出最高電壓至灰階電壓發(fā)生模塊；以及，一灰階電壓發(fā)生模塊，依據(jù)接收到的極性反轉控制信號、時序控制模塊輸出的使能信號以及數(shù)模轉換模塊輸出的最高電壓，產生253、254和/或255灰階的灰階電壓。
文檔編號G09G3/36GK202258265SQ20112037143
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月30日 優(yōu)先權日2011年9月30日
發(fā)明者孫偉 申請人:北京京東方光電科技有限公司