專利名稱:自動偵測供電異常的裝置、驅(qū)動電路及顯示器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及顯示器件技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種自動偵測供電異常的裝置、驅(qū)動電路及顯示器件。
背景技術(shù):
在LCD (Liquid Crystal Display,液晶顯不)或 OLED (Organic Light-EmittingDiode,有機(jī)發(fā)光二極管)顯示器件的使用過程中,有時會遇到顯示屏無法啟動的問題。這類問題的通常是由于驅(qū)動電路中的供電電壓異常造成的,比如過強(qiáng)的靜電導(dǎo)致的顯示器白屏、或者啟動供電時電源不穩(wěn)定導(dǎo)致顯示器無法正常工作。這類問題的出現(xiàn)會給用戶的使用造成極大的困擾,甚至使用戶產(chǎn)生顯示器件報廢的誤解,給用戶和生產(chǎn)商的工作帶來不便。 現(xiàn)有技術(shù)中,由于這類問題只造成了顯示器件暫時性地?zé)o法正常工作,因而并未針對其進(jìn)行特別的處理。通常在此類問題發(fā)生后,均是讓用戶手動進(jìn)行處理,需要用戶斷電重新啟動主機(jī),重新給顯示屏送ー個信號使其初始化,通過斷電重新供電來試圖解決問題。但是這樣的處理方式必須要求用戶手動斷電重啟,且重啟后用戶只能等待一段時間來主觀判斷問題是否解決,若仍未解決又需要反復(fù)重啟。由此可見,現(xiàn)有技術(shù)的處理方式給用戶正常使用帶來了極大不便。此外,若顯示器并非暫時性的供電異常,而是供電線路故障導(dǎo)致的供電電壓持續(xù)偏高,除了會造成供電異常之外,更會對顯示器的驅(qū)動IC(Integrated Circuit,集成電路)造成損害。對于這種情況,現(xiàn)有技術(shù)中也缺少對驅(qū)動IC必要的保護(hù)方式,長時間或多次受到較高電壓的沖擊,顯示器的驅(qū)動IC極易報廢,嚴(yán)重影響了顯示器壽命。另外,在驅(qū)動IC中可能會因為制造或使用的不當(dāng)造成短路,如IC綁定(ICBonding)時造成的短路,此時向驅(qū)動IC輸入的電源,都有可能會造成IC過流。這種過流對IC是有損害的,過大的電流有可能會直接燒壞芯片;即使過流值不足以燒壞芯片,大電流也會造成發(fā)熱量大的問題,此外大電流會使芯片電子遷移率變大,時間過長,也會將IC徹底毀壞,導(dǎo)致LCD無法工作。除對IC的損害之外,在這些過流的現(xiàn)象中,由于過流而導(dǎo)致將IC的工作電壓被下拉到比較低的準(zhǔn)位,IC不能正常驅(qū)動IXD。現(xiàn)有技術(shù)的IXD顯示器中,對上述問題均無法偵測和處理。
發(fā)明內(nèi)容
(一 )要解決的技術(shù)問題針對上述缺點(diǎn),本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中無法偵測供電異常的問題,提供了一種自動偵測供電異常的裝置、驅(qū)動電路及顯示裝置,自動偵測顯示器供電異常問題并進(jìn)行相應(yīng)的處理,操作簡便實用。( ニ )技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明具體采用如下方案進(jìn)行
一方面,本發(fā)明提供一種自動偵測供電異常的裝置,所述裝置包括比較電路,接收輸入電壓信號VCI和源電壓信號GVDD井比較兩信號的大小,輸出表示比較結(jié)果的電壓信號;
模數(shù)轉(zhuǎn)換器,接收所述比較電路輸出的所述表示比較結(jié)果的電壓信號,并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式的輸出;功能電路,根據(jù)來自所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的所述數(shù)字形式的輸出,偵測顯示器件是否供電異常,并輸出表示偵測結(jié)果的反饋信號。優(yōu)選地,所述比較電路包括一個運(yùn)算放大器,所述運(yùn)算放大器的同相輸入端接收所述源電壓信號GVDD,反相輸入端接收所述輸入電壓信號VCI,輸出端輸出表示比較結(jié)果的模擬電壓。優(yōu)選地,在所述比較電路接收所述輸入電壓信號VCI處與地電壓間接有一個穩(wěn)壓電容。優(yōu)選地,當(dāng)GVDD > VCI時,所述運(yùn)算放大器的輸出端輸出高電壓;當(dāng)GVDD彡VCI時,所述運(yùn)算放大器的輸出端輸出低電壓。優(yōu)選地,所述反饋信號為0時表示供電異常,為I時表示供電正常。優(yōu)選地,所述功能電路中包括第一或門電路,將來自所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的所述數(shù)字形式的輸出與顯示器件是否處于省電模式的判定結(jié)果進(jìn)行或運(yùn)算,得到所述功能電路的反
饋信號。優(yōu)選地,所述功能電路還包括與第一或門電路級聯(lián)的第二或門電路,所述第二或門電路將讀取自寄存器的休眠模式和深度休眠模式的設(shè)置位進(jìn)行或運(yùn)算,得到所述顯示器件是否處于省電模式的判定結(jié)果。優(yōu)選地,當(dāng)偵測到供電異常時,所述功能電路輸出的所述反饋信號使得顯示器件重新初始化或者使得顯示器件被停止提供工作電壓。優(yōu)選地,在所述顯示器件中設(shè)置計數(shù)器,對所述反饋信號使得顯示器件重新初始化的次數(shù)進(jìn)行計數(shù),當(dāng)達(dá)到預(yù)定次數(shù)時,停止向顯示器件提供工作電壓并將計數(shù)器清零。另ー方面,本發(fā)明還提供ー種驅(qū)動電路,所述驅(qū)動電路包括如上所述的裝置。再一方面,本發(fā)明還同時提供一種顯示裝置,所述顯示裝置包括如上所述的驅(qū)動電路,所述驅(qū)動電路用于輸出所述反饋信號,控制所述顯示器件的開閉或重新初始化。(三)有益效果本發(fā)明中通過對顯示器件的供電異常情況進(jìn)行偵測從而判定顯示器件是否出現(xiàn)供電異常并自動對供電異常情況進(jìn)行處理,無需用戶的干預(yù),簡化了用戶操作,消除了顯示異常給用戶帶來的誤解和不便,并可對顯示器件的驅(qū)動IC進(jìn)行保護(hù)。
圖I為顯示器件驅(qū)動電路中的升壓電路圖;圖2為本發(fā)明中自動偵測供電異常的裝置基本電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為發(fā)生IC過流時電壓隨時間變化情況示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明的自動偵測供電異常的裝置主要通過比較輸入電壓VCI與源電壓GVDD的大小來進(jìn)行偵測。VCI為外部輸入電源,主要提供給驅(qū)動IC的模擬部分,供升壓電路使用;GVDD電壓由驅(qū)動IC內(nèi)部電路產(chǎn)生,其為GAMMA電路的最高電壓,為顯示電壓的基準(zhǔn)電壓。如圖I所示,該圖為顯示器件驅(qū)動電路中的升壓電路圖,圖中標(biāo)注了 VCI (輸入電壓)、AGND (模擬地電壓)、VGH (輸出高電壓)、AVDD (模擬電源電壓)、GVDD (源電壓)、VCOMH (公共高電壓)、VCOML (公共低電壓)、VCL (限制電壓)、VGL(輸出低電壓)等各電壓的范圍。當(dāng)外界輸入電壓VCI吋,通過升壓電路轉(zhuǎn)換成顯示器件各種需要的參考電壓值,來提供給 驅(qū)動電路工作。在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中發(fā)明人發(fā)現(xiàn),當(dāng)LCD正常工作吋,VCI經(jīng)過升壓電路以后,提供給后續(xù)的電壓GVDD會有相應(yīng)的升高;而當(dāng)LCD異常工作吋,GVDD的電壓會變得異常,其電壓值較正常值會有下降,大約會維持在略低于VCI的附近,因而可通過比較這兩個電壓的值來判斷IXD是否工作正常。首先,本發(fā)明中的自動偵測供電異常的裝置的基本電路結(jié)構(gòu)如圖2所示,該裝置包括比較電路I、模數(shù)轉(zhuǎn)換器2和功能電路3三個部分。其中,比較電路I接收輸入電壓VCI與源電壓GVDD (也有部分顯示器的驅(qū)動電路將此電壓標(biāo)記為VREGlout)的信號輸入,對兩者進(jìn)行比較,向模數(shù)轉(zhuǎn)換器2輸出以模擬電壓形式表示的比較結(jié)果;模數(shù)轉(zhuǎn)換器2將比較結(jié)果的模擬電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字電平并輸出給功能電路3 ;功能電路3根據(jù)獲得的數(shù)字電平信號進(jìn)行判斷,偵測顯示器件是否供電異常,并輸出表示偵測結(jié)果的反饋信號。若出現(xiàn)供電異常的情況則該反饋信號引起顯示器件的重新初始化或者使得顯示器件停止提供工作電壓。本發(fā)明的裝置中,由于自動偵測了供電異常的狀態(tài)并進(jìn)行相應(yīng)的處理,無需用戶對異常情況進(jìn)行主觀判斷和手動處理,大大筒化了用戶操作。此外,在供電異常時,根據(jù)該反饋信號主機(jī)只需送ー個初始化信號引起顯示器件的重新初始化,而不必手動斷電重啟主機(jī),減少了用戶等待時間和主機(jī)頻繁斷電重啟的危害。而停止對顯示器件提供工作電壓的處理方式也可以有效地保護(hù)驅(qū)動1C。更進(jìn)一歩地,所述比較電路I包括一個運(yùn)算放大器101,其同相輸入端接收源輸出的基準(zhǔn)電壓GVDD信號,反相輸入端接收輸入電壓VCI信號,所述運(yùn)算放大器101的電源ー端接DDVDH —端接地,輸出端輸出表示比較結(jié)果的模擬電壓。具體地,當(dāng)GVDD > VCI吋,比較電路I中的運(yùn)算放大器101處于正飽和狀態(tài),輸出端的模擬電壓輸出^為高電壓Uh(可選地,此時VCI (UtjJ^GVDD),這將在后面的模數(shù)處理模塊中被表示為高電位I ;當(dāng)GVDD彡VCI吋,比較電路I中的運(yùn)算放大器101處于負(fù)飽和狀態(tài),輸出端的模擬電壓輸出^為低電壓隊(可選地,此時0 < Utj < VCI),這將在后面的模數(shù)處理模塊中被表示為低電位O。高電壓Uh和低電壓Ul也可以采用其他的參數(shù)范圍,只要能和后續(xù)的模數(shù)處理模塊配合,能夠被分別表示為數(shù)字信號“ I ”和“0”即可。在比較電路I中,為避免不穩(wěn)定的VCI電壓(如開斷電時的峰值電壓)造成的誤判,還可以在比較電路接收VCI信號處(即運(yùn)算放大器101的反相輸入端)與地電壓間接入ー個穩(wěn)壓電容Cl,通過該電容Cl使反相輸入端獲得的VCI電壓信號穩(wěn)定,使判斷結(jié)果更為準(zhǔn)確。優(yōu)選地,該電容的參數(shù)為電壓6. 3v、電容量Iuf以上規(guī)格。比較電路I輸出的模擬電壓U0經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換器2中的模數(shù)處理模塊201的處理,轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的數(shù)字電平信號輸出。具體地,當(dāng)模擬電壓U0為高電壓Uh時,輸出表示數(shù)字I的電平信號(通常為高電平信號);當(dāng)模擬電壓U。為低電壓隊時,輸出表示數(shù)字0的電平信號(通常為低電平信號)。進(jìn)ー步地,該模數(shù)轉(zhuǎn)換器2可以共用顯示器件的驅(qū)動IC內(nèi)部的模數(shù)轉(zhuǎn)換的電路,便于功能集成。在模數(shù)轉(zhuǎn)換器2中,VDDI是外部提供給驅(qū)動IC數(shù)字部分的基準(zhǔn)電壓,當(dāng)輸入端VIN的輸入電壓(即運(yùn)算放大器101輸出的模擬電壓U。)高于VDDI時輸出的數(shù)字信號為“ 1”,當(dāng)輸入端VIN的輸入電壓低于VDDI時輸出為“0”;該基準(zhǔn)電壓的范圍一般為1. 65V < VDDI く VCI,其中,VCI的范圍為2. 5V < VCI < 3. 3V。該基準(zhǔn)電壓也可以采用別的電壓值,能達(dá)到模數(shù)轉(zhuǎn)換的功能即可。功能電路3根據(jù)獲得的數(shù)字電平信號進(jìn)行判斷,由此偵測出顯示器是否出現(xiàn)供電異常情況,并對此進(jìn)行反饋。具體地,當(dāng)判定出現(xiàn)供電異常時,反饋信號為表示數(shù)字0的電 平信號,此時反饋信號引起主機(jī)自動重新初始化顯示器或者停止向顯示器提供工作電壓;當(dāng)判定未出現(xiàn)供電異常時,反饋信號為表示數(shù)字I的電平信號,此時主機(jī)忽略該反饋信號,不進(jìn)行任何處理也不引起顯示器的任何變化。此外,考慮到暫時性的供電異常引起的顯示異常問題在一次或數(shù)次重新初始化顯示器后通??梢越鉀Q,而長時間的供電異常則可能會對顯示器驅(qū)動IC造成損害。為進(jìn)ー步解決此問題,在供電異常時對驅(qū)動IC進(jìn)行保護(hù),可以在顯示器中設(shè)置計數(shù)器,對所述反饋信號引起顯示器重新初始化的次數(shù)進(jìn)行計數(shù),當(dāng)達(dá)到預(yù)定次數(shù)吋,停止向顯示器提供工作電壓并將計數(shù)器清零。此外,本發(fā)明還可以實現(xiàn)對驅(qū)動IC的過流保護(hù),在過流現(xiàn)象中,由于過流會將IC的工作電壓下拉到比較低的準(zhǔn)位,因而可以通過本發(fā)明的裝置來判斷IC的工作狀況,進(jìn)而保護(hù)1C。在短路或其他問題導(dǎo)致IC過流時,GVDD的電壓變化如圖3所示在0 < t < tl這段時間,為IC升壓過程;tl < t < t2為驅(qū)動IC升壓之后短暫的穩(wěn)定狀態(tài),在電路中如果有短路過流的情況出現(xiàn),則GVDD將很快被下拉,所以GVDD維持在設(shè)定值準(zhǔn)位的時間特別短;t > t2這段時間,電壓就會因為IC過流的發(fā)生而被下拉到較低位,此時為異常工作時間。在本發(fā)明中,就可以對IC過流發(fā)生后的異常工作情況進(jìn)行偵測,具體地,由于IC過流發(fā)生后GVDD被下拉,當(dāng)被拉低到小于VCI后會引起比較電路I的輸出為低電壓,此低電壓又會使得模數(shù)轉(zhuǎn)換器2的數(shù)字輸出為“0”,從而引起功能電路3反饋信號為O。此時即表示出現(xiàn)了供電異常的情況,當(dāng)偵測到該供電異常的反饋信號時,就可以通過主機(jī)對LCD進(jìn)行控制,切斷供給LCD的電源,從而達(dá)到保護(hù)IC的目的。在本發(fā)明中,考慮到顯示器件還可能會進(jìn)入省電模式,此時GVDD的輸出會關(guān)閉,但是顯示器的實際顯示情況正常,然而此時上述裝置偵測結(jié)果為供電異常,會發(fā)生誤偵測的狀況,導(dǎo)致主機(jī)無故重啟并引起顯示器不必要的初始化。為避免出現(xiàn)此類情況,在本發(fā)明的功能電路中可引入ー個或門電路301,將對供電異常的偵測結(jié)果與對省電模式的判定結(jié)果進(jìn)行或運(yùn)算,則當(dāng)且僅當(dāng)顯示器件出現(xiàn)供電異常且不處于省電模式時,功能電路的反饋信號為表示數(shù)字0的電平信號。更具體地,考慮到常見的省電模式有休眠模式(Sleep mode)和深度休眠模式(Standby mode)兩種,本發(fā)明中還對這兩種不同的深度休眠模式進(jìn)行統(tǒng)ー處理,在功能電路中再級聯(lián)ー個或門電路302,通過檢測休眠模式和深度休眠模式時寄存器中相應(yīng)位的數(shù)字值來確定是否出現(xiàn)其中ー種模式,在顯不器進(jìn)入任一種省電模式時,對省電模式的判定結(jié)果均為表示數(shù)字I的電平信號。在這種實施方式下,整個功能電路的真值表如表I所示
深度休眠模式數(shù)字
系統(tǒng)實際狀態(tài)電壓比較數(shù)字休眠模式數(shù)字位輸出(反饋)信號
位
—供電異常__0__0__0__0 _ 休眠 0 10 1_深度休眠_(dá)_0__0__I__I _
顯示正常100I
不存在情況0/11II表I功能電路真值表其中,由于顯示器件不可能同時處于休眠模式和深度休眠模式,因而真值表最后一行為不可能出現(xiàn)的情況,實際使用中不予考慮。最后,本發(fā)明實施例還提供了一種顯示裝置,其包括具有上述自動偵測供電異常的裝置的驅(qū)動電路,所述驅(qū)動電路用于輸出所述反饋信號,控制所述顯示器件的開閉或重新初始化。所述顯示裝置可以為液晶面板、電子紙、OLED面板、液晶電視、液晶顯示器、數(shù)碼相框、手機(jī)、平板電腦等具有任何顯示功能的產(chǎn)品或部件。本發(fā)明中,針對顯示器供電異常引起的供電異常情況進(jìn)行了自動偵測,在無需用戶干預(yù)的情況下自動判斷顯示器是否出現(xiàn)了供電異常,并針對該情況自動進(jìn)行處理。本發(fā)明的自動偵測供電異常的裝置結(jié)構(gòu)精簡、易于實現(xiàn),可方便地集成在各種顯示器的驅(qū)動電路中,由于無需用戶主觀判斷問題的原因并進(jìn)行處理,簡化了用戶操作,并消除了供電異常給用戶帶來的誤解和不便;同時本發(fā)明可針對供電電壓異?;騃C過流的情況進(jìn)行偵測,并有針對性地進(jìn)行處理,從而對顯示器驅(qū)動IC進(jìn)行保護(hù)。以上實施方式僅用于說明本發(fā)明,而并非對本發(fā)明的限制,有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,還可以做出各種變化和變型,因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇,本發(fā)明的實際保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種自動偵測供電異常的裝置,其特征在于,所述裝置包括 比較電路,接收輸入電壓信號VCI和源電壓信號GVDD并比較兩信號的大小,輸出表不比較結(jié)果的電壓信號; 模數(shù)轉(zhuǎn)換器,接收所述比較電路輸出的所述表示比較結(jié)果的電壓信號,并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式的輸出; 功能電路,根據(jù)來自所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的所述數(shù)字形式的輸出,偵測顯示器件是否供電異常,并輸出表示偵測結(jié)果的反饋信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,所述比較電路包括一個運(yùn)算放大器,所述運(yùn)算放大器的同相輸入端接收所述源電壓信號GVDD,反相輸入端接收所述輸入電壓信號VCI,輸出端輸出表不比較結(jié)果的模擬電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,在所述比較電路接收所述輸入電壓信號VCI處與地電壓間接有一個穩(wěn)壓電容。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在干,當(dāng)GVDD> VCI時,所述運(yùn)算放大器的輸出端輸出高電壓;當(dāng)GVDD ^ VCI時,所述運(yùn)算放大器的輸出端輸出低電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,所述反饋信號為O時表示供電異常,為I時表不供電正常。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于,所述功能電路中包括第一或門電路,將來自所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的所述數(shù)字形式的輸出與顯示器件是否處于省電模式的判定結(jié)果進(jìn)行或運(yùn)算,得到所述功能電路的反饋信號。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述功能電路還包括與第一或門電路級聯(lián)的第二或門電路,所述第二或門電路將讀取自寄存器的休眠模式和深度休眠模式的設(shè)置位進(jìn)行或運(yùn)算,得到所述顯示器件是否處于省電模式的判定結(jié)果。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項所述的裝置,其特征在于,當(dāng)偵測到供電異常時,所述功能電路輸出的所述反饋信號使得顯示器件重新初始化或者使得顯示器件被停止提供工作電壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,在所述顯示器件中設(shè)置計數(shù)器,對所述反饋信號使得顯示器件重新初始化的次數(shù)進(jìn)行計數(shù),當(dāng)達(dá)到預(yù)定次數(shù)時,停止向顯示器件提供工作電壓并將計數(shù)器清零。
10.ー種驅(qū)動電路,其特征在于,包括如權(quán)1-9任一所述的裝置。
11.一種顯示器件,其特征在于,包括權(quán)10所述的驅(qū)動電路,所述驅(qū)動電路用于輸出所述反饋信號,控制所述顯示器件的開閉或重新初始化。
全文摘要
本發(fā)明涉及顯示器件技術(shù)領(lǐng)域,提供了一種自動偵測供電異常的裝置、驅(qū)動電路及顯示器件。本發(fā)明的裝置包括比較電路,接收輸入電壓信號VCI和源電壓信號GVDD并比較兩信號的大小,輸出表示比較結(jié)果的電壓信號;模數(shù)轉(zhuǎn)換器,接收所述比較電路輸出的所述表示比較結(jié)果的電壓信號,并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式的輸出;功能電路,根據(jù)來自所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的所述數(shù)字形式的輸出,偵測顯示器件是否供電異常,并輸出表示偵測結(jié)果的反饋信號。本發(fā)明的裝置可自動對供電異常情況進(jìn)行偵測并自動進(jìn)行相應(yīng)處理,無需用戶的干預(yù),簡化了用戶操作,消除了顯示異常給用戶帶來的誤解和不便,同時可對顯示器驅(qū)動IC形成保護(hù)。
文檔編號G09G3/20GK102654967SQ20111037193
公開日2012年9月5日 申請日期2011年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月21日
發(fā)明者李宏偉, 楊富成 申請人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司, 成都京東方光電科技有限公司