显示装置及其驱动方法与流程

有源矩阵驱动型的LCD在每个像素中包括作为开关元件的薄膜晶体管(下文中，称为“TFT”)。LCD能够制造得比CRT更小，因而可应用于便携式信息应用设备、办公设备、计算机等的显示单元。此外，LCD能够应用于电视，因而正快速取代CRT。

显示装置中的使用可靠性变得越来越重要。特别是，近来已出现了漏电流被引入显示装置的系统板中而不能执行显示装置的一些功能的情形。

图1是示意性显示相关技术的显示装置的系统板和时序控制器的框图。下文中，将参照附图详细描述相关技术的显示装置。

参照图1，显示装置包括显示面板(未示出)、系统板110、电平移位器120a和120b、时序控制器130和电源单元140。

显示面板可以是配置成使用液晶显示图像的液晶显示面板。液晶显示面板包括注入到两个玻璃基板之间的液晶层，这两个基板彼此结合且其间具有空间。

系统板110具有用于在显示面板上显示图像的图像数据、用于产生驱动显示面板所需的信号的时钟信号、以及输入电压VIN。图像数据和时钟信号传输至时序控制器130。输入电压VIN以12V的电平提供至电源单元140。

系统板110包括控制显示装置声音的系统声音处理单元111。系统声音处理单元111响应于从时序控制器130传输的信号进行驱动。

电源单元140被提供来自系统板110的输入电压VIN并产生驱动诸如时序控制器130之类的驱动电路所需的电压。与时序控制器130的驱动有关的电压是第一电压VCC1和第二电压VCC2。第一电压VCC1具有2.5V的电平，第二电压VCC2具有1.2V的电平。

时序控制器130响应于从系统板110输入的时钟信号产生驱动显示面板所需的信号。时序控制器130的信号包括栅极驱动信号GDC、数据驱动信号DDC、系统声音控制信号SSC、以及背光驱动控制信号BDC。时序控制器130的信号具有2.5V和1.2V的电平。时序控制器130的系统声音控制信号SSC在预定条件下传输至系统板110并控制显示装置100的声音。系统声音控制信号SSC是时序控制器130产生的信号之一并且具有2.5V的电平。

电平移位器120a和120b配置成将从时序控制器130输入的系统声音控制信号SSC和背光驱动控制信号BDC转换成适当的电压电平，然后将其传输至系统板110和背光(未示出)。

参照图1，电平移位器120a和120b包括连接至地端(GND)的使能引脚Enable Pin。使能引脚Enable Pin是下述端子，所述端子设置成仅当输入到电平移位器120a和120b中的信号SSC_in的电压电平处于低状态时将输入信号输出为具有3.3V电平的信号SSC_out。

图2是显示当相关技术的显示装置关闭时电平移位器波形和发生漏电流的示例图。图2显示了当从系统板110提供的输入电压VIN从开启到关闭时，输入电压VIN没有立即完全变为关闭状态。这是因为尽管输入电压VIN关闭，但用于传输输入电压VIN的传输线具有高电容，因而输入电压VIN的下降时间变长。下降时间为大约1000ms。因此，尽管输入电压VIN关闭，但具有具体电压电平VCC1和VCC2的信号未失效，而是残留在时序控制器130中。图中的L/S表示移位寄存器输出。

参照图2，残留在时序控制器130中的信号的电压电平为2.5V。此电压电平可转换为3.3V，之后传输至系统板110。结果，尽管显示装置100关闭，但不必要的漏电流被引入系统板110中，可导致电路损坏或故障。

技术实现要素：

因此，本发明旨在提供一种基本上克服了由于相关技术的限制和缺点而导致的一个或多个问题的显示装置及其驱动方法。

本发明的一个目的是提供一种显示装置，以避免由于引入到系统板中的不必要的漏电流而导致的液晶显示器中的系统板的电路损坏和故障的发生。

在下面的描述中将列出本发明的附加优点和特征，这些优点和特征的一部分从所述描述将变得显而易见或者可通过本发明的实施领会到。通过说明书、权利要求书以及附图中具体指出的结构可实现和获得本发明的这些目的和其他优点。

为了实现这些和其它优点，并根据本发明的目的，如在此具体化和概括地描述的，一种显示装置包括：显示面板；系统板，所述系统板配置成提供驱动所述显示面板所需的信号和电压；时序控制器，所述时序控制器配置成从所述系统板接收所述信号，产生驱动所述显示面板所需的控制信号，并且将所述控制信号中的一些信号传输至所述系统板；和电平移位器，所述电平移位器配置成将所述时序控制器的所述一些信号的电压电平转换成适用于所述系统板的信号电压电平，其中所述电平移位器包括输出电压控制端子，所述输出电压控制端子配置成对所述电平移位器进行控制，以在所述系统板关闭时不产生输出电压。

在另一个方面中，一种用于阻止显示装置的漏电流的方法包括：关闭系统板；根据所述系统板的关闭信息产生信号；将时序控制器的一些信号输入到电平移位器中；将根据所述关闭信息产生的信号输入到所述电平移位器中；以及使所述电平移位器对所述时序控制器的所述一些信号的电压电平转换失效。

应当理解，前面的大体性描述和下面的详细描述都是示例性的和解释性的，旨在对要求保护的本发明提供进一步的解释。

附图说明

被包括来给本发明提供进一步理解且并入本申请构成本申请一部分的附图图解了本发明的实施方式，并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：

图1是相关技术的显示装置的平面图；

图2是显示当相关技术的显示装置关闭时电平移位器波形和发生漏电流的示例图；

图3是图解根据本发明典型实施方式的显示装置的框图；

图4是示意性图解根据本发明典型实施方式的电平移位器的示例图；以及

图5是显示根据本发明典型实施方式当显示装置关闭时的电平移位器波形的示例图。

具体实施方式

通过下面参照附图描述的典型实施方式将更清楚地理解本发明的优点和特征及其实现方法。然而，本发明不限于下列典型实施方式，而是可以以各种不同的形式实施。提供这些典型实施方式仅是为了使本公开内容完整并将本发明的范畴充分地提供给本发明所属领域的普通技术人员，本发明将由所附权利要求书限定。

为了描述本发明的典型实施方式而在附图中示出的形状、尺寸、比例、角度、数量等仅仅是示例，本发明不限于此。相似的参考标记在整个说明书中通常表示相似的元件。此外，在下面的描述中，可能省略对已知相关技术的详细解释，以避免不必要地使本发明的主题模糊不清。

在此使用的诸如“包括”、“具有”之类的术语一般旨在允许增加其他部件，除非这些术语与术语“仅”一起使用。

尽管没有明确说明，但要素仍解释为包括通常的误差范围。

当使用诸如“在……上”、“在……上方”、“在……下方”和“在……之后”之类的术语描述两部分之间的位置关系时，可在这两部分之间设置一个或多个部分，除非这些术语与术语“紧接”或“直接”一起使用。

当使用诸如“在……之后”、“随后”、“接着”和“在……之前”之类的术语描述两个或更多个事件之间的时间顺序时，两个或更多个事件可以是不连续的，除非这些术语与术语“紧接”或“直接”一起使用。

尽管使用术语“第一”、“第二”等来描述各种部件，但这些部件不应被这些术语限制。这些术语仅仅是用来将部件彼此区分开。因此，在本发明的技术构思内，下面提到的第一部件可以是第二部件。

因为图中示出的每个部件的尺寸和厚度是为了便于解释而呈现的，所以本发明不必限于每个部件示出的尺寸和厚度。

本发明各实施方式的特征能够彼此部分或整体地结合或组合，并且能够以各种技术方式互锁和操作，这些实施方式能够彼此独立或者相关地实施。

下面，为了便于解释，作为本发明的一个示例，将描述液晶显示器。然而，本发明不限于此。就是说，本发明可应用于能够通过栅极线提供扫描信号并且显示图像的各种显示装置。

图3是示意性图解根据本发明典型实施方式的显示装置的平面图。参照图3，本发明的显示装置包括系统板210、第一电平移位器220a、第二电平移位器220b、时序控制器230、栅极驱动电路240、数据驱动电路250、显示面板260、电源单元270和接口280。

显示面板260可以是配置成使用液晶显示图像的液晶显示面板。液晶显示面板包括注入到两个玻璃基板之间的液晶层，这两个玻璃基板彼此结合且在其间具有空间。

此外，尽管图中未示出，设置于显示面板260的下玻璃基板上的数据线D1到Dm和栅极线G1到Gn彼此垂直交叉。设置在数据线D1到Dm和栅极线G1到Gn彼此交叉的部分附近的TFT配置成响应于来自栅极线G1到Gn的扫描信号将数据线D1到Dm上的数据提供至液晶单元(Clc)。为此，TFT的栅极电极连接至相应的栅极线G1到Gn，源极电极连接至相应的数据线D1到Dm。此外，TFT的漏极电极连接至液晶单元Clc的像素电极。

此外，黑矩阵层、滤色器层和公共电极设置在显示面板260的上玻璃基板上。此外，具有彼此正交的光学轴的偏振器接合到显示面板260的上玻璃基板和下玻璃基板上。用于设定液晶的预倾角的取向膜设置在与液晶接触的内表面上。此外，在显示面板260的每个液晶单元Clc中形成有存储电容器(Cst)。存储电容器Cst可形成在液晶单元Clc的像素电极与在前栅极线之间或者形成在液晶单元Clc的像素电极与未示出的公共电极线之间，以保持液晶单元Clc的均匀电压。

数据驱动电路250向显示面板260的数据线D1到Dm提供数据电压。数据驱动电路250响应于来自时序控制器230的数据控制信号DDC将数字视频数据转换为对应于灰度级的模拟伽马电压，然后将模拟伽马电压提供至数据线D1到Dm。数据驱动电路250使用3.3V的电压VCC1作为电源电压。

栅极驱动电路240向显示面板260的栅极线G1到Gn提供扫描脉冲。栅极驱动电路240响应于来自时序控制器230的栅极控制信号GDC按顺序给栅极线G1到Gn提供扫描脉冲，选择要被提供数据的显示面板260的水平行。集成有栅极驱动电路240的栅极驱动器集成电路被提供3.3V的电压VCC1作为电源电压。

时序控制器230控制栅极驱动电路240和数据驱动电路250的操作时序。时序控制器230使用垂直/水平同步信号和时钟信号产生用于控制栅极驱动电路240的栅极控制信号GDC和用于控制数据驱动电路250的数据控制信号DDC。经由接口280从系统板210的图形控制器(未示出)输入垂直/水平同步信号和时钟信号。

在此，栅极控制信号GDC包括栅极起始脉冲(GSP)、栅极移位时钟(GSC)、栅极输出使能信号(GOE)等。数据控制信号DDC包括源极起始脉冲(SSP)、源极移位时钟(SSC)、源极输出使能信号(SOC)、极性信号(POL)等。此外，时序控制器230重新排列经由接口280从系统板210的图形控制器输入的数字视频数据，然后将重新排列后的数据提供至数据驱动电路250。

此外，从电源单元270输入的电压被提供作为设置于时序控制器230内的锁相环(PLL)的电源电压。锁相环(PLL)将输入到时序控制器230中的时钟信号与从振荡器(未示出)产生的基准频率进行比较。然后，锁相环(PLL)通过其差异调整时钟信号的频率并且产生用于采样数字视频数据的时钟信号。

此外，从电源单元270向时序控制器230提供2.5V的电压VCC2和1.2V的电压VCC3作为时序控制器230的操作所需的电源电压。

时序控制器230产生系统声音控制信号SSC和背光驱动控制信号BDC。时序控制器230的这些信号具有2.5V和1.2V的电平。时序控制器230的系统声音控制信号SSC通过第一电平移位器220a被转换为具体信号电平。然后，具有转换后的电平的系统声音控制信号SSC传输至系统板210并控制显示装置200的声音。系统声音控制信号SSC是时序控制器230产生的信号之一并且具有2.5V的电平。要输入到系统板210中的系统声音控制信号SSC具有3.3V的电平。

时序控制器230的背光驱动控制信号BDC通过第二电平移位器220b被转换为具体信号电平。在此，具有转换后的电平的背光驱动控制信号BDC将与背光(未示出)的驱动有关。

接口280可包括低压差分信令(LVDS)接收器。接口280使用LVDS接收器减小从系统板210的图形控制器输入的信号的电压电平并增加频率，由此减少系统板210与时序控制器230之间的必需信号线的数量。

为了减小由从接口280提供至时序控制器230的信号的高频分量和高电压导致的电磁干扰(下文中，称为“EMI”)，在接口280与时序控制器230之间设置EMI滤波器(未示出)。

电源单元270产生显示面板260的数据电压、TFT的导通/截止电压即栅极高电压VGH和栅极低电压VGL、驱动电路和时序控制器230的电源电压VCC等。

从系统板210向电源单元270提供输入电压VIN。电源单元270通过基于输入电压VIN减小或增加电压来产生驱动时序控制器230所需的电压VCC2和VCC3并将电压VCC2和VCC3传输至时序控制器230。此外，电源单元270产生和提供栅极驱动电路240的操作所需的栅极低电压VGL、栅极高电压VGH和3.3V的电源电压VCC1。然后，电源单元270产生与数据驱动电路250的驱动有关的数据高电压VDD和3.3V的电源电压VCC1、以及从数字视频数据转换而来且对应于灰度级的模拟伽马电压GMA。

参照图3，根据本发明典型实施方式的系统板210包括图形控制器(未示出)、外部电力输入单元(或外部电力提供单元)211、系统声音处理单元212、以及断电信息传输单元(或系统关闭信息产生单元)213。

系统板210的图形控制器(未示出)具有通过接口280的低压差分信令(LVDS)发射器给时序控制器230传输垂直/水平同步信号、使能信号DE、时钟信号CLK和数据DATA的图像处理功能。外部电力输入单元211给电源单元270提供输入电压VIN。例如，输入电压VIN可以是12V。

系统声音处理单元212与系统声音的产生有关。从时序控制器230产生的信号用于驱动显示面板260。此外，这些信号中的一些信号传输至系统板210的系统声音处理单元212且之后用于操作系统的声音。要从时序控制器230传输至系统板210的系统声音控制信号SSC在由时序控制器230产生时具有2.5V的电平。然后，系统声音控制信号SSC被转换为具有3.3V的电平且之后输入到系统板210中。

当从外部电力输入单元211提供至电源单元270的输入电压VIN的传输被停止以通过系统板210关闭显示面板260时，根据本发明典型实施方式的断电信息传输单元213以信号的形式给电平移位器220a和220b传输关闭状态(offstate)。此信号是具有确定电压电平的系统关闭信息SOI。

断电信息传输单元213可通过控制开关电路(未示出)连接至外部电力输入单元211。例如，如果来自外部电力输入单元211的输入电压VIN通过控制开关电路关闭，则由断电信息传输单元213产生的系统关闭信息SOI与此同时通过控制开关电路导通且之后传输至电平移位器220a和220b。结果，输入到电平移位器220a中的时序控制器230的系统声音控制信号SSC不从电平移位器220a输出为用于操作系统声音处理单元212的电压电平。

电平移位器220a和220b配置成根据电平移位器220a和220b的预设功能将输入电压电平转换为具体电压电平并且之后输出该电压电平。参照图3，根据本发明典型实施方式的电平移位器220a和220b包括使能引脚Enable Pin。使能引脚Enable Pin配置成当从外部电力输入单元211提供至电源单元270的输入电压VIN的传输被停止时，以具有确定电压电平的系统关闭信息SOI的形式接收关闭状态。使能引脚Enable Pin使输入到电平移位器220a中的时序控制器230的系统声音控制信号SSC失效，以不从电平移位器220a作为用于操作系统声音处理单元212的电压电平输出。因此，使能引脚Enable Pin起电平移位器220a的输出电压控制端子的作用。

在相关技术的显示装置中，即使从外部电力输入单元到电源单元的输入电压VIN的供给停止，时序控制器的一些信号仍输入到电平移位器中。于是，产生了具有足以操作系统声音处理单元的电压电平的信号。该电压电平的信号被引入到系统板中，因而产生漏电流。漏电流可导致显示装置的故障。然而，在根据本发明典型实施方式的显示装置200中，由于输入到电平移位器220a的使能引脚Enable Pin中的系统关闭信息SOI，在显示装置200的关闭状态中不产生漏电流。因此，能够提高显示装置200的可靠性。

图4是示意性图解根据本发明典型实施方式的电平移位器的示例图。参照图4，电平移位器用于接收具有2.5V电压电平且与时序控制器230的驱动有关的信号VCC_a并且输出具有3.3V电压电平的信号VCC_b。此外，电平移位器包括使能端子Enable，使能端子Enable配置成使电平移位器失效或有效，以输出从时序控制器230的具有2.5V电压电平的信号VCC_a转换而来的具有3.3V电压电平的信号VCC_b。

在接收到表示系统板210中的输入电压VIN的关闭状态的信号SOI时，使能端子Enable使电平移位器失效，以不将具有2.5V电压电平的信号VCC_a转换为具有3.3V电压电平的信号VCC_b。

图5是显示根据本发明典型实施方式当显示装置关闭时的电平移位器(L/S)波形的示例图。图5显示出当从系统板210提供的输入电压VIN从开启到关闭时，输入电压VIN没有立即完全变为关闭状态。这是因为尽管输入电压VIN关闭，但用于传输输入电压VIN的传输线具有高电容，因而输入电压VIN的下降时间变长。下降时间为大约1000ms。因此，在相关技术中，尽管输入电压VIN关闭，但具有确定电压电平VCC 2.5的信号未失效，而是残留在时序控制器230中。根据本发明典型实施方式的图5显示出，在SOI输入到电平移位器的使能端子Enable中之后，残留的2.5V电压电平VCC 2.5被失效而未通过电平移位器输出。

本发明的典型实施方式还可描述如下：

根据本发明的一个方面，一种显示装置包括：显示面板；系统板，所述系统板配置成提供驱动所述显示面板所需的信号和电压；时序控制器，所述时序控制器配置成从所述系统板接收所述信号，产生驱动所述显示面板所需的控制信号，并且将所述控制信号中的一些信号传输至所述系统板；和电平移位器，所述电平移位器配置成将所述时序控制器的所述一些信号的电压电平转换成适用于所述系统板的信号电压电平，其中所述电平移位器包括输出电压控制端子，所述输出电压控制端子配置成对所述电平移位器进行控制，以在所述系统板关闭时不产生输出电压。

所述系统板可包括通过从所述时序控制器输入的信号来操作的系统声音处理单元。

所述系统声音处理单元可接收相对于所述时序控制器的所述一些信号由所述电平移位器转换的电压电平。

所述时序控制器的所述一些信号可具有2.5V的电压电平。

转换后的电压电平可为3.3V。

所述显示装置还可包括：电源单元，所述电源单元配置成从所述系统板接收输入电压并且产生用于驱动所述时序控制器的电压。

所述电源单元可向所述时序控制器传输2.5V和1.2V的驱动电压。

所述系统板可包括外部电力提供单元，所述外部电力提供单元配置成向所述电源单元提供所述输入电压。

所述系统板可包括系统关闭信息产生单元，所述系统关闭信息产生单元配置成在所述外部电力提供单元的输入电压关闭时向所述电平移位器传输系统关闭信息。

所述系统关闭信息可被输入到所述电平移位器的输出电压控制端子中。

根据本发明的一个方面，一种用于阻止显示装置的漏电流的方法包括：关闭系统板；根据所述系统板的关闭信息产生信号；将时序控制器的一些信号输入到电平移位器中；将根据所述关闭信息产生的信号输入到所述电平移位器中；以及使所述电平移位器对所述时序控制器的所述一些信号的电压电平转换失效。

所述方法还可包括：从所述系统板接收电力并且产生所述时序控制器的驱动电压。

可将所述关闭信息输入到所述电平移位器的使能端子中。

根据本发明的典型实施方式，当系统板关闭时，显示装置的电平移位器可接收表示系统板的关闭状态的信号，然后使电平移位器的输出失效。结果，不产生从时序控制器传输至系统板的信号。因而，阻止了漏电流被引入到系统板中。因此，可保护系统电路并抑制故障。

对于所属领域的技术人员将显而易见的是，在不背离本发明的精神或范围的情况下，能够在本发明的显示装置及其驱动方法中作出各种修改和变化。因此，本发明旨在涵盖落入所附权利要求书范围及其等同范围内的对本发明的修改和变化。

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该技术已申请专利。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
技术研发人员：李宰承
技术所有人：乐金显示有限公司
我是此专利的发明人