本發(fā)明涉及像素顯示，特別是一種場(chǎng)序顯示像素電位監(jiān)控電路及補(bǔ)償方法。

背景技術(shù)：

1、場(chǎng)序(field?sequential)或者色序法(color?sequential)顯示驅(qū)動(dòng)技術(shù)通過人類的視覺暫停殘留效應(yīng)，直接利用rgb三色光源混色，達(dá)到全彩顯示效果。無需彩色濾光片，一方面提高了光源利用率，另一方面也降低了光源的功耗。在所有畫面數(shù)據(jù)寫入完成，并在液晶偏轉(zhuǎn)到穩(wěn)定狀態(tài)后才可開啟背光，否則會(huì)有畫面混亂的現(xiàn)象發(fā)生，所以需要預(yù)留大量時(shí)間讓液晶偏轉(zhuǎn)后再點(diǎn)亮背光。這使得難以實(shí)現(xiàn)平均時(shí)間內(nèi)的高亮度，高頻率顯示，同時(shí)對(duì)背光亮度規(guī)格和壽命要求增加，提高了成本。

2、在采用像素內(nèi)電容的方式預(yù)存儲(chǔ)下一幀相關(guān)信號(hào)的方式時(shí)，通過電荷分享進(jìn)行二階編程實(shí)現(xiàn)更短的亮燈時(shí)間。然而在高ppi產(chǎn)品如vr眼鏡，4k投影等，由于存儲(chǔ)電容偏小和器件漏電等原因，使得預(yù)存儲(chǔ)電壓電位和像素電壓電位不準(zhǔn)。無論是對(duì)于預(yù)存儲(chǔ)電壓還是像素電壓，關(guān)斷狀態(tài)下，當(dāng)晶體管兩端的漏源電壓較大時(shí)，由于漏電流原因，會(huì)使得低灰階電位往高灰階漏電，高灰階電位往低灰階漏電。因此對(duì)于行n像素電路的首行和末行的像素電壓來說，在一個(gè)子幀周期分享后一樣的像素電壓vpixel，由于vpixel_0ms≠vpixel_4ms，當(dāng)目標(biāo)電壓為vpixel_0ms時(shí)候，整體畫面偏離目標(biāo)灰階使得低灰階偏亮，高灰階偏暗。

3、此外對(duì)于n行像素電路的首行和末行的預(yù)存儲(chǔ)電壓來說，寫入到一樣的預(yù)存儲(chǔ)電壓，首行存儲(chǔ)時(shí)間為4ms，末行存儲(chǔ)時(shí)間認(rèn)為是0ms。下一幀進(jìn)行分享的時(shí)候，vpre_0ms≠vpre_4ms，因此存在同樣的目標(biāo)電壓分享后得到不同的像素電壓vpixel。介于此問題，像素內(nèi)電容的高ppi（pixels?per?inch）產(chǎn)品應(yīng)用除了需要更好的器件關(guān)態(tài)外，還需要合適的補(bǔ)償方式來降低漏電帶來的偏差。

4、因此，本發(fā)明提出一種場(chǎng)序顯示像素電位監(jiān)控電路及補(bǔ)償方法，以剔除漏電的影響，從而規(guī)避畫面顯示異常的影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提出一種場(chǎng)序顯示像素電位監(jiān)控電路及補(bǔ)償方法，實(shí)現(xiàn)了消除漏電的影響。

2、本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種場(chǎng)序顯示像素電位監(jiān)控補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ?/p>

3、基于監(jiān)控電路采集不同目標(biāo)灰階時(shí)，單位子幀時(shí)間內(nèi)預(yù)存儲(chǔ)電容和像素電容的漏電數(shù)據(jù)；

4、基于漏電數(shù)據(jù)構(gòu)建漏電索引關(guān)系；

5、獲取待補(bǔ)償電路第n幀內(nèi)第二時(shí)間節(jié)點(diǎn)的第一目標(biāo)像素電壓；

6、基于第一目標(biāo)像素電壓和漏電索引關(guān)系獲得第一補(bǔ)償量，以消除預(yù)存儲(chǔ)電容在第n幀的數(shù)據(jù)信號(hào)電壓寫入到第n+1幀的顯示時(shí)的漏電影響；

7、獲取待補(bǔ)償電路第n+2幀第一時(shí)間節(jié)點(diǎn)的預(yù)寫入預(yù)存儲(chǔ)電壓和第n+1幀第一時(shí)間節(jié)點(diǎn)的第二目標(biāo)像素電壓；

8、基于漏電索引關(guān)系、預(yù)寫入預(yù)存儲(chǔ)電壓和第二目標(biāo)像素電壓獲得第二補(bǔ)償量，以消除像素電容在第n+1幀的顯示時(shí)間到第n+2幀數(shù)據(jù)寫入時(shí)的漏電影響；

9、基于第一補(bǔ)償量和第二補(bǔ)償量獲得待補(bǔ)償電路第n幀的補(bǔ)償電壓；

10、基于補(bǔ)償電壓和第n行待補(bǔ)償電路的漏電時(shí)間對(duì)第n行待補(bǔ)償電路進(jìn)行電壓補(bǔ)償；

11、所述第一時(shí)間節(jié)點(diǎn)和第二時(shí)間節(jié)點(diǎn)的時(shí)間間隔為待補(bǔ)償電路的單位子幀時(shí)間;

12、第一時(shí)間節(jié)點(diǎn)為單位子幀時(shí)間的起始時(shí)刻0ms，第二時(shí)間節(jié)點(diǎn)為子幀時(shí)間的結(jié)束時(shí)刻。

13、進(jìn)一步地，所述獲得第一補(bǔ)償量的表達(dá)式為：

14、；

15、其中，

16、v1為第一補(bǔ)償量；

17、vpre_n+1為第n+1幀內(nèi)第一時(shí)間節(jié)點(diǎn)預(yù)存儲(chǔ)電壓或第n幀內(nèi)第二時(shí)間節(jié)點(diǎn)預(yù)存儲(chǔ)電壓；

18、vpixel_n為第n幀內(nèi)第二時(shí)間節(jié)點(diǎn)的第一目標(biāo)像素電壓；

19、vdata為數(shù)據(jù)信號(hào)電壓；當(dāng)?shù)趎幀為正幀時(shí)，vdata=5v；當(dāng)?shù)趎幀為負(fù)幀時(shí)，vdata=-5v。

20、進(jìn)一步地，所述獲得第二補(bǔ)償量的表達(dá)式為：

21、；

22、其中，

23、v2為第二補(bǔ)償量；

24、vpre_n+2為第n+2幀內(nèi)第一時(shí)間節(jié)點(diǎn)的預(yù)寫入預(yù)存儲(chǔ)電壓；

25、vpixel_n+1為第n+1幀內(nèi)第二時(shí)間節(jié)點(diǎn)的第二目標(biāo)像素電壓。

26、進(jìn)一步地，所述基于第一補(bǔ)償量和第二補(bǔ)償量獲得補(bǔ)償電路第n幀的補(bǔ)償電壓表達(dá)式為：

27、;

28、其中，v為補(bǔ)償電壓；

29、為基于電荷分享原理得到分享前后像素電壓和預(yù)存儲(chǔ)電壓關(guān)系式，即，為的反函數(shù)。

30、進(jìn)一步地，所述基于補(bǔ)償電壓和第n行待補(bǔ)償電路的漏電時(shí)間對(duì)第n行待補(bǔ)償電路進(jìn)行電壓補(bǔ)償包括：

31、n行像素電路的子幀周期內(nèi)的漏電時(shí)間t為：

32、；

33、其中，n為子像素的總行數(shù)，為子幀周期。

34、進(jìn)一步地，所述基于監(jiān)控電路采集不同目標(biāo)灰階時(shí)，單位子幀時(shí)間內(nèi)預(yù)存儲(chǔ)電容和像素電容的漏電數(shù)據(jù)包括：

35、通過補(bǔ)償信號(hào)線和像素信號(hào)線分別向輸入預(yù)存儲(chǔ)電容和像素電容輸入第一方波和第二方波；

36、預(yù)存儲(chǔ)電容和像素電容預(yù)充電完成后；補(bǔ)償信號(hào)線和像素信號(hào)線分別停止輸入第一方波和第二方波，數(shù)據(jù)信號(hào)線持續(xù)輸入目標(biāo)灰階對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)電壓，記錄像素電壓在第一時(shí)間節(jié)點(diǎn)從最小灰階對(duì)應(yīng)電壓到最大灰階對(duì)應(yīng)電壓變化時(shí)即從0v變化5v時(shí)，不同預(yù)存儲(chǔ)電壓下單位子幀時(shí)間內(nèi)預(yù)存儲(chǔ)電容和像素電容的電壓變化，基于變化的預(yù)存儲(chǔ)電壓和對(duì)應(yīng)的像素電壓獲取漏電數(shù)據(jù)。

37、進(jìn)一步地，所述第一方波脈沖的電壓取值范圍為（－5v+vcom，+5v+vcom）；所述第二方波脈沖的電壓取值范圍為（－5v+vcom，+5v+vcom），所述vcom為公共電壓。

38、進(jìn)一步地，所述方法采用子幀列反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)方式，且優(yōu)先補(bǔ)償?shù)突译A區(qū)域的電位偏差。

39、進(jìn)一步地，所述監(jiān)控電路包括：預(yù)存儲(chǔ)單元和驅(qū)動(dòng)單元；

40、所述預(yù)存儲(chǔ)單元包括第一晶體管和預(yù)存儲(chǔ)電容；

41、所述第一晶體管的柵極耦接至行柵信號(hào)線，所述第一晶體管的第一源漏極耦接至數(shù)據(jù)信號(hào)線，所述第一晶體管的第二源漏極耦接至預(yù)存儲(chǔ)電容的一端，所述預(yù)存儲(chǔ)電容的一端還耦接至補(bǔ)償信號(hào)線；所述預(yù)存儲(chǔ)電容的另一端耦接至公共信號(hào)線；

42、所述驅(qū)動(dòng)單元包括第二晶體管、像素電容和保持電容；

43、所述第二晶體管的第一源漏極耦接至第一晶體管的第二源漏極，所述第二晶體管的柵極耦接至轉(zhuǎn)移信號(hào)線，所述第二晶體管的第二源漏極耦接至保持電容的一端和像素電容的一端，所述保持電容和像素電容的另一端耦接至公共信號(hào)線；所述保持電容還耦接至像素信號(hào)線。

44、進(jìn)一步地，所述監(jiān)控電路還包括：復(fù)位單元；所述復(fù)位單元包括第三晶體管，所述第三晶體管的第一源漏極耦接至第二晶體管的第二源漏極，所述第三晶體管的柵極耦接至復(fù)位信號(hào)線，所述第三晶體管的第二源漏極耦接至參考信號(hào)線。

45、進(jìn)一步地，所述監(jiān)控電路的時(shí)序被配置為：

46、獲取漏電數(shù)據(jù)階段：

47、行柵信號(hào)線跳變?yōu)楦唠娖?，第一晶體管導(dǎo)通；數(shù)據(jù)信號(hào)線輸入預(yù)設(shè)電壓，補(bǔ)償信號(hào)線輸入第一方波到預(yù)存儲(chǔ)電容，所述第一方波按照預(yù)設(shè)步進(jìn)大小變化，獲取預(yù)存儲(chǔ)電壓在單位子幀時(shí)間內(nèi)第一時(shí)間節(jié)點(diǎn)和第二時(shí)間節(jié)點(diǎn)的電位；

48、行柵信號(hào)線跳變?yōu)榈碗娖?，第一晶體管關(guān)閉，轉(zhuǎn)移信號(hào)線跳變?yōu)楦唠娖剑诙w管導(dǎo)通；補(bǔ)償信號(hào)線輸入固定大小的第一方波，像素信號(hào)線輸入第二方波到像素電容，所述第二方波按照預(yù)設(shè)步進(jìn)大小變化，獲取像素電壓在當(dāng)前幀的第二時(shí)間節(jié)點(diǎn)和下一幀第一時(shí)間節(jié)點(diǎn)的電位；

49、基于預(yù)存儲(chǔ)電壓和像素電壓獲得漏電數(shù)據(jù)；

50、基于漏電數(shù)據(jù)獲得漏電索引關(guān)系；

51、在背光開啟階段：

52、行柵信號(hào)線跳變?yōu)楦唠娖?，第一晶體管導(dǎo)通；數(shù)據(jù)信號(hào)線通過第一晶體管向預(yù)存儲(chǔ)電容預(yù)寫入補(bǔ)償電壓；

53、預(yù)寫入完成后，行柵信號(hào)線跳變?yōu)榈碗娖?，第一晶體管關(guān)斷；

54、在背光關(guān)閉階段：

55、復(fù)位信號(hào)線跳變?yōu)楦唠娖?，第三晶體管導(dǎo)通；參考信號(hào)線跳變?yōu)楣搽妷?，使得像素電容通過第三晶體管進(jìn)行復(fù)位；

56、復(fù)位完成后，參考信號(hào)線的電平跳變?yōu)榈碗娖剑谌w管關(guān)斷；轉(zhuǎn)移信號(hào)線跳變?yōu)楦唠娖剑诙w管導(dǎo)通，預(yù)存儲(chǔ)電容通過第二晶體管將數(shù)據(jù)信號(hào)電壓轉(zhuǎn)移至保持電容和像素電容。

57、本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

58、本發(fā)明通過監(jiān)控像素內(nèi)預(yù)存儲(chǔ)電壓和像素電壓的變化，獲得像素電壓和預(yù)存儲(chǔ)電壓的映射關(guān)系即通過漏電數(shù)據(jù)構(gòu)建的漏電索引關(guān)系。針對(duì)像素電路在單位子幀時(shí)間內(nèi)即子幀周期的0ms和末位時(shí)間因晶體管漏電導(dǎo)致v_0ms≠v_4ms進(jìn)行兩次補(bǔ)償；

59、第一次補(bǔ)償是對(duì)預(yù)存儲(chǔ)電壓進(jìn)行補(bǔ)償，根據(jù)漏電索引關(guān)系可得知在漏電情況下需要vpre_4ms為預(yù)設(shè)電壓時(shí)，vpre_0ms為多少即此時(shí)輸入的數(shù)據(jù)信號(hào)電壓為多少；這個(gè)值即為第一補(bǔ)償量使得預(yù)存儲(chǔ)電壓在子幀周期第二時(shí)間節(jié)點(diǎn)電壓為預(yù)設(shè)電壓，從而讓轉(zhuǎn)移到像素電容中的像素電壓為預(yù)設(shè)電壓；以消除預(yù)存儲(chǔ)電容在第n幀的數(shù)據(jù)信號(hào)電壓寫入到第n+1幀的顯示時(shí)的由第一晶體管漏電的影響；

60、第二次補(bǔ)償是對(duì)像素電壓進(jìn)行補(bǔ)償，在下一幀寫入時(shí)，對(duì)第一行寫入的下一幀的預(yù)存儲(chǔ)電壓引起當(dāng)前幀的像素電壓漏電進(jìn)行補(bǔ)償，以消除像素電容在第n+1幀的顯示時(shí)間到第n+2幀數(shù)據(jù)寫入時(shí)的第二晶體管帶來的漏電影響；

61、根據(jù)兩次補(bǔ)償量得到總的補(bǔ)償電壓；同時(shí)對(duì)整個(gè)面板寫入是一個(gè)周期內(nèi)從首行寫到末行的情況，每行寫入時(shí)間不同導(dǎo)致每行的漏電時(shí)間不同，根據(jù)每行的行柵信號(hào)線的開啟時(shí)間也是數(shù)據(jù)信號(hào)電壓的寫入時(shí)間從而對(duì)每行進(jìn)行分區(qū)的漏電補(bǔ)償，使得一個(gè)子幀周期內(nèi)的每行像素電壓不產(chǎn)生偏差，從而使得整體畫面不會(huì)偏離目標(biāo)灰階，以此實(shí)現(xiàn)電壓亮度的精準(zhǔn)控制和畫面均一性，有利于高ppi產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化。