温度检测电路和方法、温度补偿装置和方法、及显示装置的制造方法

文档序号:10657611
温度检测电路和方法、温度补偿装置和方法、及显示装置的制造方法
【专利摘要】本申请涉及温度检测电路和方法、温度补偿装置和方法、及显示装置。温度检测电路包括:第一反相器;延时电路,其输入端与第一反相器的输出端耦接;开关晶体管,其控制极与延时电路的输出端耦接,第一极接工作电压,第二极与第一反相器的输入端耦接;第一电容器,其第一端与开关晶体管的第一极耦接,第二端与第一反相器的输入端耦接;和温感晶体管,其控制极接亚阈值偏置电压,第一极与第一反相器的输入端耦接,第二极接地。温度补偿装置包括:上述温度检测电路,其输出随显示面板温度变化的振荡波形;对振荡波形滤波的滤波模块;将经滤波的振荡波形转换成温度代码的模数转换器;和电源管理模块,其根据温度代码,调节输出到显示面板的驱动电压。
【专利说明】
温度检测电路和方法、温度补偿装置和方法、及显示装置
技术领域
[0001]本发明的实施例涉及显示技术领域,特别涉及一种温度检测电路和方法、温度补偿装置和方法、及显示装置。【背景技术】
[0002]随着移动产品的飞速发展与应用,人们对新型电子产品的需求越来越大,显示面板也有了快速的发展。平板显示装置具有轻薄、低功耗、易于携带等优点,在电子产品中得到了广泛的应用。其中,薄膜晶体管(TFT)作为显示控制单元在平板显示(FPD)领域诸如液晶显示(LCD)、有机发光二极管显示(0LED)、电子纸显示(ETO)以及微显示等领域中起着重要作用。
[0003]由于液晶的特性以及0LED的操作稳定性会随着温度的变化而产生漂移,同时薄膜晶体管的电学特性也会随着温度的变化而变化,因此,在显示面板的屏内温度发生变化时, 显示效果也会随之发生变化。为了在不同温度的条件下呈现相同或相似的显示效果,有必要对显示面板进行温度补偿以减轻显示效果随温度的漂移。因此,存在着不断提高显示面板的温度补偿效果的需求。
【发明内容】

[0004]本发明的实施例提供了一种温度检测电路和方法、温度补偿装置和方法、及显示装置,其使温度补偿效果能够得到改善。
[0005]根据本发明的第一方面,提供了一种温度检测电路,包括:第一反相器;延时电路, 其输入端与所述第一反相器的输出端耦接;开关晶体管,其控制极与所述延时电路的输出端耦接,第一极接工作电压,且第二极与所述第一反相器的输入端耦接;第一电容器,其第一端与所述开关晶体管的第一极耦接,且第二端与所述第一反相器的输入端耦接;以及温感晶体管,其控制极接亚阈值偏置电压,第一极与所述第一反相器的输入端耦接,且第二极接地。
[0006]根据上述配置,由于采用温感晶体管进行温度感测,所以不需要其他特殊的温度感应器件,从而简化温度检测电路的结构并降低成本。
[0007]根据本发明的第二方面,所述延时电路包括偶数个首尾耦接的反相器,且所述延时电路的输入端和输出端分别是位于首尾两端的反相器的输入端和输出端。
[0008]根据上述配置,温度检测电路可以用晶体管、电容器和反相器构成,而无需运算放大器等复杂电路,所以可以集成在显示面板内部的任一位置。相比于设置在显示面板外部或驱动集成电路(1C)中的温度检测模块,可以更好地检测屏内温度的变化情况,使得温度补偿装置可以做出更快更准确的反应。
[0009]根据本发明的第三方面,所述延时电路包括:第一电阻器,其第一端与所述第一反相器的输出端耦接,且第二端为所述延时电路的输出端;以及第二电容器,其第一端与所述第一电阻器的第二端耦接,且所述第二电容器的第二端接地。
[0010]根据本发明的第四方面,所述延时电路包括:第一电阻器,其第一端与所述第一反相器的输出端耦接,且第二端为所述延时电路的输出端;以及第二电容器,其第一端与所述第一电阻器的第二端耦接,且所述第二电容器的第二端与所述第一反相器的输入端耦接。 [〇〇11]根据上述配置,温度检测电路可以用晶体管、电阻器、电容器和反相器构成,而无需运算放大器等复杂电路,所以可以集成在显示面板内部的任一位置。相比于设置在显示面板外部或驱动1C中的温度检测模块,可以更好地检测屏内温度的变化情况,使得温度补偿装置可以做出更快更准确的反应。
[0012]根据本发明的第五方面,所述延时电路还包括:第二电阻器,其位于第二反相器的输出端与第三反相器的输入端之间的耦接线路中,所述第二和第三反相器是所述偶数个反相器中的两个相邻的反相器;以及第三电容器,其第一端耦接至所述第二电阻器与所述第三反相器的输入端的耦接点,且所述第三电容器的第二端接地。
[0013]根据本发明的第六方面,所述延时电路还包括:第二电阻器,其位于第二反相器的输出端与第三反相器的输入端之间的耦接线路中,所述第二和第三反相器是所述偶数个反相器中的两个相邻的反相器;以及第三电容器,其第一端耦接至所述第二电阻器与所述第三反相器的输入端的耦接点,且所述第三电容器的第二端与所述第二反相器的输入端耦接。
[0014]根据本发明的第七方面,所述延时电路还包括:第三电阻器,其位于所述第二电阻器与所述第三反相器的输入端之间的耦接线路中。
[0015]根据本发明的第八方面,所述温感晶体管为薄膜晶体管。
[0016]根据上述配置,温度检测电路可以利用薄膜晶体管(TFT)工艺实现,从而与显示面板的TFT阵列基板的工艺兼容性更好。[〇〇17]根据本发明的第九方面,提供了一种温度补偿装置,用于显示面板,包括:根据上述第一至第八方面中任一方面所述的温度检测电路,用于输出随所述显示面板的温度而变化的振荡波形;滤波模块,用于对所述振荡波形进行滤波;模数转换器,用于将经滤波的振荡波形转换成用于温度补偿的温度代码;以及电源管理模块,用于根据所述温度代码,调节输出到所述显示面板的驱动电压。
[0018]根据上述配置,由于采用了根据上述第一至第八方面中任一方面所述的温度检测电路,所以相比于温度检测模块设置在显示面板外部或驱动1C中的温度补偿装置,可以更好地检测屏内温度的变化情况,使得温度补偿装置可以做出更快更准确的反应。
[0019]根据本发明的第十方面,所述温度补偿装置还包括:伽玛电压产生模块,用于当所述温度代码在阈值区间以外时,产生经补偿的伽玛电压值;以及源极电压驱动模块,用于根据经补偿的伽玛电压值,将相应的伽玛电压输入到所述显示面板的像素驱动单元。
[0020]根据上述配置,可以根据不同的温度区间对显示面板进行补偿。当温度波动不大时,可以只通过调节显示面板的驱动电压来补偿显示效果随温度的漂移,而无需进行操作更为复杂的伽玛电压调节。当温度波动较大时,可以同时调节显示面板的驱动电压以及伽玛电压,从而更好地补偿过高或过低温度下出现的显示问题。
[0021]根据本发明的第十一方面,所述伽玛电压产生模块通过调节伽玛曲线基准点,产生所述经补偿的伽玛电压值。[〇〇22]根据本发明的第十二方面,提供了一种显示装置,包括根据上述第九至第十一方面中任一方面所述的温度补偿装置。
[0023]根据本发明的第十三方面,所述温度检测电路设置在所述显示面板中。
[0024]根据本发明的第十四方面,提供了一种温度检测方法,包括:向根据上述第一至第八方面中任一方面所述的温度检测电路的开关晶体管的第一极施加工作电压,并向温感晶体管的控制极施加亚阈值偏置电压,使得延时电路的输出端输出振荡波形,所述振荡波形随所述温度检测电路所处环境的温度而变化;对所述振荡波形进行滤波;将经滤波的振荡波形转换成温度代码;以及根据所述温度代码与所述温度之间的函数关系,从所述温度代码确定所述温度。[〇〇25]根据本发明的第十五方面,提供了一种温度补偿方法,用于显示面板,包括:向根据上述第一至第八方面中任一方面所述的温度检测电路的开关晶体管的第一极施加工作电压,并向温感晶体管的控制极施加亚阈值偏置电压,使得延时电路的输出端输出随所述显示面板的温度而变化的振荡波形;对所述振荡波形进行滤波;将经滤波的振荡波形转换成用于温度补偿的温度代码;以及根据所述温度代码,调节输出到所述显示面板的驱动电压。
[0026]根据上述配置,由于采用了根据上述第一至第八方面中任一方面所述的温度检测电路,所以所述温度补偿方法可以实现更快更准确的温度补偿反应。
[0027]根据本发明的第十六方面,所述温度补偿方法还包括:当所述温度代码在阈值区间以外时,产生经补偿的伽玛电压值;以及根据经补偿的伽玛电压值,将相应的伽玛电压输入到所述显示面板的像素驱动单元。
[0028]根据上述配置,可以根据不同的温度区间对显示面板进行补偿。当温度波动不大时,可以只通过调节显示面板的驱动电压来补偿显示效果随温度的漂移,而无需进行操作更为复杂的伽玛电压调节。当温度波动较大时,可以同时调节显示面板的驱动电压以及伽玛电压,从而更好地补偿过高或过低温度下出现的显示问题。
[0029]根据本发明的第十七方面,通过调节伽玛曲线基准点,产生所述经补偿的伽玛电压值。【附图说明】
[0030]为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案,下面将对实施例的附图作简单地介绍。明显地,以下附图中的结构示意图不一定按比例绘制,而是以简化形式呈现各特征。 而且,下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例,而并非对本发明进行限制。
[0031]图1是根据本发明的一个实施例的温度检测电路的示意图;
[0032]图2是图1的温度检测电路中产生的波形的示意图;[〇〇33]图3A和3B是根据本发明的可选实施例的温度检测电路的示意图;
[0034]图4是根据本发明的一个实施例的温度补偿装置的示意框图;
[0035]图5示出根据本发明的一个实施例的温度检测电路的输出波形频率和温度代码值随显示面板屏内温度变化的函数关系图;
[0036]图6是根据本发明的实施例的温度检测方法的流程图;以及
[0037]图7是根据本发明的实施例的温度补偿方法的流程图。【具体实施方式】
[0038]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例的附图,对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0039]如前所述,本发明的实施例提供了一种温度检测电路和方法、温度补偿装置和方法、及显示装置,其使显示面板的温度补偿效果能够得到改善。在下文中,将以相应的实施例对本发明的温度检测电路和方法、温度补偿装置和方法、及显示装置进行具体说明。
[0040]1.温度检测电路
[0041]图1是根据本发明的一个实施例的温度检测电路的示意图。如图1所示,该温度检测电路包括:五个首尾耦接的反相器INVrlNVs,开关晶体管Tsw,电容器&,以及温感晶体管Tsen〇
[0042]反相器INV1-1NVs*的任何一个可以采用现有的各种反相器结构实现。作为一个示例,可以采用互补金属氧化物半导体(CMOS)反相器,其包括一个N沟道金属氧化物半导体场效应晶体管(M0SFET)和一个P沟道M0SFET。两个M0SFET的栅极耦接在一起作为该反相器的输入端,且两个M0SFET的漏极耦接在一起作为该反相器的输出端。P沟道M0SFET的源极接工作电压,且N沟道M0SFET的源极接地。
[0043]由于当反相器的输入电压为低电平时,反相器的输出电压为高电平,并且反之亦然,所以对于四个首尾耦接的反相器INV2_INV5而言,当其输入电压为低电平时,其输出电压也为低电平,并且反之亦然。此时,并不改变输入信号的相位,而只是引入了传输延迟(其为四个反相器的传输延迟之和)。因此,四个首尾耦接的反相器INV2-1NV5可以视为构成一个延时电路。相应地,五个首尾耦接的反相器INVrlNVs可以视为将反相器1奶^与该延时电路耦接所得的电路。
[0044]开关晶体管Tsw的控制极与反相器1附5的输出端B耦接(换言之,与上述延时电路的输出端B耦接),第一极接工作电压VDD,且第二极与反相器INVj^输入端A耦接。电容器&的第一端与开关晶体管Tsw的第一极耦接,且第二端与反相器預…的输入端A耦接。开关晶体管 Tsw和电容器&用于与五个首尾耦接的反相器預…-預…配合以产生周期性的振荡波形,这将稍后参考图2进行详细描述。[0〇45] 温感晶体管Tsen的控制极接亚阈值偏置电压(其中Vsub-th表不亚阈值偏置电压),第一极与反相器INVj^输入端A耦接,且第二极接地VSS。在亚阈值偏置下,温感晶体管Tsen的沟道处于弱反型状态,沟道电流与温度成单调递增关系,且沟道电流小于正常偏置电流。温感晶体管Tsen可以采用各种现有的晶体管,并且可以是例如TFT。
[0046]图2是图1的温度检测电路中产生的波形的示意图。如图所示,在初始时刻to,向温度检测电路(即,开关晶体管Tsw的第一极)施加工作电压VDD,反相器INV^输入端A处的电压Va为低电压VL(例如,接近于0V的低电压),开关晶体管Tsw此时被关断,电容器&开始被充电。在该状态持续一段时间后,在时刻11,输入端A处的低电压VL传输到反相器I NVs的输出端 B(其中如与。之间的时间间隔对应于五个反相器INVHNV^延迟时间之和),由于存在奇数个反相器,所以输出端B处的电压为高电压VH。该高电压VH作用于开关晶体管Tsw的控制极,使开关晶体管Tsw导通。此时,电容器&已完成充电。[0〇47]由于开关晶体管TSw导通,所以在时刻t2,输入端A处的电压Va被快速从低电压VL拉到高电压VH。此时,电容器&接近于短路状态,引发电容器&放电,使两个极板上积累的电荷发生中和。在一段时间后,在时刻t3,输入端A处的高电压VH传输到反相器INV5的输出端B (其中七2与。之间的时间间隔对应于五个反相器INVrlNVd^延迟时间之和),由于存在奇数个反相器,所以输出端B处的电压为低电压VL。该低电压VL作用于开关晶体管Tsw的控制极,使开关晶体管Tsw关断。[〇〇48]由于开关晶体管Tsw关断,所以输入端A处的高电压VH通过温感晶体管Tsen进行放电,使得输入端A处的电压VA逐渐降低。随着输入端A处的电压VA逐渐降低,电容器&两端产生电压差,使电容器Ci开始被充电。在时刻t4,输入端A处的电压Va从高电压VH降为低电压 VL。在该状态持续一段时间后,在时刻15,输入端A处的低电压VL传输到反相器I NVs的输出端 B(其中t@t5之间的时间间隔对应于五个反相器INVHNV^延迟时间之和),由于存在奇数个反相器,所以输出端B处的电压为高电压VH。该高电压VH作用于开关晶体管Tsw的控制极,使开关晶体管Tsw导通。之后,相同的过程不断重复,从而产生图2中所示的振荡波形。该振荡波形的周期tPCT为时刻七与^之间的时间间隔,放电时间td为时刻t3与t4之间的时间间隔。应注意的是,图2中所示的振荡波形为输入端A处的电压波形,温度检测电路的输出端B 处的电压波形可以通过取输入端A处的电压波形的反相信号来获得。[〇〇49]如前所述,温感晶体管Tsen在电压Vsub-th偏置下处于亚阈值状态,放电电流较小,所以时刻t3与t4之间的放电时间td较长。由于温感晶体管Tsen的亚阈值电流大小与温度成单调递增关系,所以当温度上升时,流经温感晶体管1-的放电电流增大,放电时间td缩短,使得温度检测电路输出的波形周期tper缩短,频率升高;而当温度降低时,流经温感晶体管Tsen的放电电流减小,放电时间td增加,使得温度检测电路输出的波形周期tper变长,频率降低。这样,在温度检测电路的输出波形频率与屏内温度之间建立了一一对应且成单调递增的关系,因此可以通过温度检测电路的输出端B处的电压波形的频率来表示屏内的温度。
[0050]利用上述的温度检测电路,可以获得以下优点:第一,温度检测电路可以用开关、 电容器以及基本反相器构成,而无需使用运算放大器等复杂电路,有利于集成在TFT基板 (例如,硅基微显示0LED基板)中;第二,温度检测电路中的温度感应可以利用TFT器件(例如,硅基CMOS器件)处于压阈值偏置时沟道电流与温度成单调递增关系且沟道电流小于正常偏置电流的特性来实现,不需要其他特殊的温度感应器件;而且温度检测电路可以用TFT 工艺(例如,硅基CMOS工艺)实现,与显示面板的TFT阵列基板的工艺兼容性较好;第三,温度检测电路可以集成在显示面板内部的任一位置,相比于设置在显示面板外部或驱动1C中的温度检测模块,可以更好地检测屏内温度的变化情况,并且温度补偿装置可以做出更快更准确的反应。
[0051]图3A和3B是根据本发明的可选实施例的温度检测电路的示意图。图3A的温度检测电路与图1的温度检测电路基本相同,区别在于延时电路为RC延时电路。如图3A所示,该RC 延时电路包括:电阻器Ri,其第一端与反相器INVi的输出端親接;以及电容器C2,其第一端与电阻器Ri的第二端耦接,且电容器C2的第二端接地。可替代地,电容器C2的第二端也可以与反相器預…的输入端A耦接。电阻器心的第二端为该RC延时电路的输出端B(即,该温度检测电路的输出端B)。该RC延时电路可以起到与偶数个首尾耦接的反相器相似的延时作用,并且可以通过调节电阻器心和电容器&的值来调节该温度检测电路的输出端的输出波形的周期tper,进而调节其频率。
[0052]图3B的温度检测电路与图1的温度检测电路基本相同,区别在于延时电路既包括偶数个首尾耦接的反相器,又包括RC延时电路。如图3B所示,该延时电路至少包括:两个首尾耦接的反相器INV2和INV3,电阻器R2,以及电容器C3。电阻器R2位于反相器1附2的输出端与反相器INV3的输入端之间的耦接线路中。电容器C3的第一端耦接至电阻器办与反相器INV3 的输入端的耦接点,且电容器C3的第二端与反相器INV2的输入端耦接。可替代地,电容器C3 的第二端也可以类似于图3A中的电容器&那样接地。类似地,可以通过调节电阻器办和电容器C3的值来调节该温度检测电路的输出端的输出波形的周期tper,进而调节其频率。此外, 该延时电路可以可选地包括电阻器R3,其位于电阻器R2与反相器INV3的输入端之间的耦接线路中。电阻器R3可以防止在反相器INV3的输入端处的电压发生跳变时流入反相器INV3的电流过大,从而起到保护作用。
[0053]然而,本发明的温度检测电路并不限于上面描述的示例。首先,延时电路并不限于如图1所示那样仅包括四个首尾串接的反相器,而是只要包括偶数个首尾串接的反相器即可。其次,RC延时电路并不限于如图3A和3B中所示那样仅包括一个电阻器和一个电容器,而是也可以包括其他的电阻器和/或电容器从而构成各种结构的RC延时电路。此外,延时电路并不限于偶数个首尾串接的反相器或RC延时电路或其组合,而是也可以包括各种其他类型的延时电路。也就是说,本发明的至少一个实施例提供了一种温度检测电路,包括:第一反相器;延时电路,其输入端与所述第一反相器的输出端耦接;开关晶体管,其控制极与所述延时电路的输出端耦接,第一极接工作电压,且第二极与所述第一反相器的输入端耦接;第一电容器,其第一端与所述开关晶体管的第一极耦接,且第二端与所述第一反相器的输入端耦接;以及温感晶体管,其控制极接亚阈值偏置电压,第一极与所述第一反相器的输入端耦接,且第二极接地。[〇〇54]此外,应注意的是,在本文中,术语“耦接”包括元件之间的直接连接和间接连接。 [〇〇55] I1.温度补偿装置
[0056]图4是根据本发明的一个实施例的温度补偿装置的示意框图。该温度补偿装置可以用于对显示面板(例如LCD显示面板、0LED显示面板等)进行温度补偿。如图所示,该温度补偿装置至少包括:温度检测电路402,滤波模块404,模数(A/D)转换器406,以及电源管理模块408。如稍后进一步所述,温度补偿装置可以可选地包括伽玛(Gamma)电压产生模块410 和源极电压驱动模块412。[〇〇57]温度检测电路402可以采用例如在上面第I部分中描述的温度检测电路,以输出随显示面板的温度而变化的振荡波形。如前所述,上面第I部分中描述的温度检测电路可以集成在显示面板中的任意位置(例如,集成在液晶显示面板的阵列基板或彩膜基板上,集成在 0LED显示面板的阵列基板或封装盖板上,等等)。[〇〇58]滤波模块404用于对所述振荡波形进行滤波,以过滤掉振荡波形内的噪声电压。滤波模块404可以采用现有的对信号进行滤波整形的技术来实现。作为一个示例,滤波模块 404可以包括CMOS缓冲器。
[0059]模数转换器用于将经滤波的振荡波形转换成用于温度补偿的温度代码。作为一个示例,温度代码可以是例如N位的数字编码,且在数字编码的值与温度检测电路的振荡波形频率之间存在着一对一的单调递增关系。例如,这两者与温度的关系可以如图5所示。从图5 可以看出,随着显示面板屏内温度的升高,振荡波形频率和温度代码值也单调增大。图5的函数关系图可以例如通过以下方式获得:利用本发明的实施例的温度检测电路获得输出波形频率及其对应的温度代码,同时利用现有的其他类型的温度检测装置获得显示面板的温度,从而获得图5所示的函数关系图。作为另一示例,温度代码也可以与温度检测电路的振荡波形的周期成一对一的单调递增关系。由于振荡波形的频率与温度成单调递增关系,所以振荡波形的周期与温度成单调递减关系。显然,无论温度代码与振荡波形的频率还是周期相对应,都可以用来表示温度从而进行温度补偿。
[0060]然而,本发明并不限于此,温度补偿装置也可以采用各种现有的温度检测模块,只要能够生成表示显示面板温度的温度代码即可。
[0061]电源管理模块用于根据温度代码,调节输出到显示面板的驱动电压(例如ELVDD、 ELVSS),以便对显示面板进行温度补偿(例如,通过改变显示面板中像素驱动电路的电源压差,以改善面板温度漂移后产生的显示效果问题)。作为一个示例,电源管理模块可以包括控制部和直流到直流(DC-DC)转换器。控制部可以根据温度代码,生成用于显示面板的调节后的驱动电压值。例如,可以通过实验获得温度代码与最优的显示面板驱动电压值之间的曲线。控制部可以根据该曲线和当前的温度代码来生成调节后的驱动电压值。该控制部可以实现为专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等,也可以实现为处理器芯片。直流到直流转换器可以根据调节后的驱动电压值,从例如预定电压产生调节后的驱动电压, 以便将其输入到显示面板。[〇〇62]根据以上描述,本发明的至少一个实施例提供了一种温度补偿装置,用于显示面板,包括:上面在第I部分中所述的温度检测电路,用于输出随所述显示面板的温度而变化的振荡波形;滤波模块,用于对所述振荡波形进行滤波;模数转换器,用于将经滤波的振荡波形转换成用于温度补偿的温度代码;以及电源管理模块,用于根据所述温度代码,调节输出到所述显示面板的驱动电压。
[0063]如前所述,根据本发明的实施例的温度补偿装置可以可选地包括伽玛电压产生模块和源极电压驱动模块。伽玛电压产生模块用于当温度代码在阈值区间以外时,产生经补偿的伽玛电压值。例如,对于图4所示的曲线,温度代码(TC)的阈值区间为[Tth-,Tth+]所对应的[TCth-,TCth+],其中Tth-和Tth+分别是无需进行伽玛电压调节的温度区间的温度下限和温度上限,TCth—和TCth+分别是所述温度下限和温度上限对应的温度代码下限和温度代码上限。该温度下限和温度上限可以通过例如以下方式确定:从正常工作温度逐渐降低温度,且在每个温度下仅执行显示面板驱动电压的补偿调节;当补偿后的显示效果与期望的显示效果刚好超过预定偏差时,该温度可以确定为Tth-;类似地,从正常工作温度逐渐升高温度,且在每个温度下仅执行显示面板驱动电压的补偿调节;当补偿后的显示效果与期望的显示效果刚好超过预定偏差时,该温度可以确定为Tth+。
[0064]作为一个示例,伽玛电压产生模块可以通过调节伽玛曲线基准点,输出与当前温度匹配的伽玛电压曲线,从而产生经补偿的伽玛电压值。该伽玛电压产生模块可以实现为专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等,也可以实现为处理器芯片。
[0065]源极电压驱动模块用于根据经补偿的伽玛电压值,将相应的伽玛电压输入到显示面板的像素驱动单元,以便补偿显示面板的亮度和色度。源极电压驱动模块可以采用各种现有的源极驱动技术来实现。
[0066]这样,可以根据不同的温度区间对显示面板进行补偿。当温度波动不大时,可以只通过调节显示面板的驱动电压来补偿显示效果随温度的漂移,而无需进行操作更为复杂的伽玛电压调节。当温度波动较大时,可以同时调节显示面板的驱动电压以及伽玛电压,从而更好地补偿过高或过低温度下出现的显示问题。也就是说,该温度补偿装置在温度变化在一定范围内时,可以直接补偿例如ELVDD和EVLSS去调节面板显示效果,超过一定范围之后再补偿伽玛电压曲线,与ELVDD和ELVSS共同对显示面板进行调节。
[0067] III ?显示装置[〇〇68] 根据本发明的实施例的显示装置(例如LCD显示装置、0LED显示装置等)包括上面在第II部分中描述的温度补偿装置。
[0069]如前所述,上面第I部分中描述的温度检测电路可以集成在显示面板中的任意位置(例如,集成在液晶显示面板的阵列基板或彩膜基板上,集成在0LED显示面板的阵列基板或封装盖板上,等等)。由于采用了上面在第II部分中描述的温度补偿装置,所以该显示装置可以更快更准确地得到温度补偿,在此不再赘述。
[0070] IV.温度检测方法
[0071]图6是根据本发明的实施例的温度检测方法的流程图。如图6所示,在步骤602,向上面第I部分中描述的温度检测电路的开关晶体管的第一极施加工作电压,并向温感晶体管的控制极施加亚阈值偏置电压,使得延时电路的输出端输出振荡波形,该振荡波形随所述温度检测电路所处环境的温度而变化。
[0072]接着,在步骤604,对该振荡波形进行滤波。这可以由上面第II部分中的滤波模块执行。接着,在步骤608,将经滤波的振荡波形转换成温度代码。这可以由上面第II部分中的模数转换器执行。
[0073]接着,在步骤608,根据所述温度代码与所述温度之间的函数关系,从所述温度代码确定所述温度。如上面在第II部分中所述,温度代码可以与振荡波形的频率或周期相对应。在温度代码与振荡波形的频率相对应的情况下,温度代码与温度成单调递增的函数关系。在温度代码与振荡波形的周期相对应的情况下,温度代码与温度成单调递减的函数关系。这些函数关系可以如前所述通过实验获得。[〇〇74] V.温度补偿方法
[0075]图7是根据本发明的实施例的温度补偿方法的流程图。图中的虚线框表示可选步骤。该温度补偿方法可以用于对显示面板(例如LCD显示面板、0LED显示面板等)进行温度补偿。
[0076]如图7所示,在步骤702,向上面第I部分中描述的温度检测电路的开关晶体管的第一极施加工作电压,并向温感晶体管的控制极施加亚阈值偏置电压,使得延时电路的输出端输出随所述显示面板的温度而变化的振荡波形。
[0077]接着,在步骤704,对该振荡波形进行滤波。这可以由上面第II部分中的滤波模块执行。接着,在步骤706,将经滤波的振荡波形转换成用于温度补偿的温度代码。这可以由上面第II部分中的模数转换器执行。接着,在步骤708,根据该温度代码,调节输出到显示面板的驱动电压。这可以由上面第II部分中的电源管理模块执行。
[0078]如上所述,本发明的实施例的温度补偿方法可以可选地包括步骤710和712。在步骤710,当温度代码在阈值区间以外时,产生经补偿的伽玛电压值。例如,在获得温度代码之后,可以确定该温度代码是否在阈值区间以外。当确定温度代码在阈值区间以外时,可以产生经补偿的伽玛电压值。如前所述,可以通过调节伽玛曲线基准点,来产生经补偿的伽玛电压值。步骤710可以由上面第II部分中的伽玛电压产生模块执行。
[0079]接着,在步骤712,可以根据经补偿的伽玛电压值,将相应的伽玛电压输入到显示面板的像素驱动单元。这可以由上面第II部分中的源极电压驱动模块执行。由此,显示效果随温度的漂移可以通过补偿后的显示面板电源电压与补偿后的伽玛电压曲线共同调节,从而改善由于显示面板温度变化引起的显示问题。上述步骤702-712的细节已经在上面第II 部分中进行了详细描述,在此不再赘述。
[0080]应注意的是,以上所述仅是本发明的示范性实施方式,而并非用于限制本发明的保护范围,本发明的保护范围由所附的权利要求确定。
【主权项】
1.一种温度检测电路,其特征在于,包括:第一反相器;延时电路,其输入端与所述第一反相器的输出端耦接;开关晶体管,其控制极与所述延时电路的输出端耦接,第一极接工作电压,且第二极与 所述第一反相器的输入端耦接;第一电容器,其第一端与所述开关晶体管的第一极耦接,且第二端与所述第一反相器 的输入端親接;以及温感晶体管,其控制极接亚阈值偏置电压,第一极与所述第一反相器的输入端耦接,且 第二极接地。2.根据权利要求1所述的温度检测电路,其特征在于,所述延时电路包括偶数个首尾耦 接的反相器,且所述延时电路的输入端和输出端分别是位于首尾两端的反相器的输入端和输出端。3.根据权利要求1所述的温度检测电路,其特征在于,所述延时电路包括:第一电阻器,其第一端与所述第一反相器的输出端耦接,且第二端为所述延时电路的 输出端;以及第二电容器,其第一端与所述第一电阻器的第二端耦接,且所述第二电容器的第二端 接地。4.根据权利要求1所述的温度检测电路,其特征在于,所述延时电路包括:第一电阻器,其第一端与所述第一反相器的输出端耦接,且第二端为所述延时电路的 输出端;以及第二电容器,其第一端与所述第一电阻器的第二端耦接,且所述第二电容器的第二端 与所述第一反相器的输入端耦接。5.根据权利要求2所述的温度检测电路,其特征在于,所述延时电路还包括:第二电阻器,其位于第二反相器的输出端与第三反相器的输入端之间的耦接线路中, 所述第二和第三反相器是所述偶数个反相器中的两个相邻的反相器;以及第三电容器,其第一端耦接至所述第二电阻器与所述第三反相器的输入端的耦接点, 且所述第三电容器的第二端接地。6.根据权利要求2所述的温度检测电路,其特征在于,所述延时电路还包括:第二电阻器,其位于第二反相器的输出端与第三反相器的输入端之间的耦接线路中, 所述第二和第三反相器是所述偶数个反相器中的两个相邻的反相器;以及第三电容器,其第一端耦接至所述第二电阻器与所述第三反相器的输入端的耦接点, 且所述第三电容器的第二端与所述第二反相器的输入端耦接。7.根据权利要求5或6所述的温度检测电路,其特征在于,所述延时电路还包括:第三电阻器,其位于所述第二电阻器与所述第三反相器的输入端之间的耦接线路中。8.根据权利要求1所述的温度检测电路,其特征在于,所述温感晶体管为薄膜晶体管。9.一种温度补偿装置,用于显示面板,其特征在于,包括:根据权利要求1-8中任一项所述的温度检测电路,用于输出随所述显示面板的温度而 变化的振荡波形;滤波模块,用于对所述振荡波形进行滤波;模数转换器,用于将经滤波的振荡波形转换成用于温度补偿的温度代码;以及 电源管理模块,用于根据所述温度代码,调节输出到所述显示面板的驱动电压。10.根据权利要求9所述的温度补偿装置,其特征在于,还包括:伽玛电压产生模块,用于当所述温度代码在阈值区间以外时,产生经补偿的伽玛电压 值;以及源极电压驱动模块,用于根据经补偿的伽玛电压值,将相应的伽玛电压输入到所述显 示面板的像素驱动单元。11.根据权利要求10所述的温度补偿装置,其特征在于,所述伽玛电压产生模块通过调 节伽玛曲线基准点,产生所述经补偿的伽玛电压值。12.—种显示装置,其特征在于,包括根据权利要求9-11中任一项所述的温度补偿装置。13.根据权利要求12所述的显示装置,其特征在于,所述温度检测电路设置在所述显示 面板中。14.一种温度检测方法,其特征在于,包括:向根据权利要求1-8中任一项所述的温度检测电路的开关晶体管的第一极施加工作电 压,并向温感晶体管的控制极施加亚阈值偏置电压,使得延时电路的输出端输出振荡波形, 所述振荡波形随所述温度检测电路所处环境的温度而变化;对所述振荡波形进行滤波;将经滤波的振荡波形转换成温度代码;以及根据所述温度代码与所述温度之间的函数关系,从所述温度代码确定所述温度。15.—种温度补偿方法,用于显示面板,其特征在于,包括:向根据权利要求1-8中任一项所述的温度检测电路的开关晶体管的第一极施加工作电 压,并向温感晶体管的控制极施加亚阈值偏置电压,使得延时电路的输出端输出随所述显 示面板的温度而变化的振荡波形;对所述振荡波形进行滤波;将经滤波的振荡波形转换成用于温度补偿的温度代码;以及 根据所述温度代码,调节输出到所述显示面板的驱动电压。16.根据权利要求15所述的温度补偿方法,其特征在于,还包括:当所述温度代码在阈值区间以外时,产生经补偿的伽玛电压值;以及根据经补偿的伽玛电压值,将相应的伽玛电压输入到所述显示面板的像素驱动单元。17.根据权利要求16所述的温度补偿方法,其特征在于,通过调节伽玛曲线基准点,产 生所述经补偿的伽玛电压值。
【文档编号】G09G3/3208GK106023890SQ201610586140
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月25日
【发明人】童振霄
【申请人】京东方科技集团股份有限公司, 成都京东方光电科技有限公司
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