斜坡信号模块及伽马校正电路制造技术

本申请公开了一种斜坡信号模块及伽马校正电路。该斜坡信号模块包括连接至公共输出端的多级斜坡信号产生电路，每级斜坡信号产生电路包括：第一电容，第一电容的第一端经由第一输入开关连接至初始电压，并经由第二输入开关连接至终止电压；第二电容，第二电容的第一端接地；并联在第一电容的第二端和第二电容的第二端之间的第一支路和第二支路，各级斜坡信号产生电路接收的时钟信号选自顺序脉冲信号组中的一个，且至少两个时钟信号的脉冲不重复，在时钟信号的控制下交替导通第一路径开关和第二路径开关，以在公共输出端产生从初始电压到终止电压阶跃变化的斜坡信号。该模块可以简便、灵活、精确地生成斜坡信号，并且对时钟信号的频率要求低。的频率要求低。的频率要求低。

【技术实现步骤摘要】
斜坡信号模块及伽马校正电路


[0001]本专利技术涉及显示
，更具体地，涉及一种斜坡信号模块及伽马校正电路。

技术介绍

[0002]随着显示技术和半导体工艺的不断发展，有机发光二极管（Organic Light
‑
Emitting Diode，OLED）已经广泛应用于手机、家电、汽车等显示领域。由于人眼对光强的感知是非线性的，所以需要在OLED驱动芯片中设置伽马（gamma）校正电路，以使得显示灰阶与亮度满足伽马曲线要求。
[0003]主流的伽马校正电路是通过电阻串数模转换器（Digital
‑
to
‑
Analog Converter，DAC）实现的，其将数字码转化为模拟电压信号用以驱动OLED器件，显示出符合人眼线性度的灰度图像。但随着显示分辨率的增加，传统的电阻串DAC结构的面积和功耗，远远超出了芯片尺寸和功耗的可承受范围，因此需要提出一种适用于高分辨率显示的伽马校正电路架构，其中，单斜率数模转换电路具有面积小，功耗低的优点，被广泛应用在高分辨率的显示驱动电路中。
[0004]传统斜坡信号的产生，最常用的有两种结构，一种是电流舵（current steering）结构，通过控制电流流过固定电阻来产生斜坡信号，另一种方法是积分（intergrating）结构，采用固定电流给固定电容充电，产生一个连续的斜坡信号。这两种方式都需要设定精确的电流以实现精确的斜坡步长，很容易受到工艺、温度、电压波动（corner）等的影响，导致伽马电压的精度较低。此外，传统的用于生成斜坡信号的电路结构不适用于高频率的装置，一旦电路结构的输入频率过高，电路功能就极可能失效。
[0005]期望提供一种改进的斜坡信号模块，以解决上述问题。

技术实现思路

[0006]鉴于上述问题，本专利技术的目的在于提供一种斜坡信号模块及伽马校正电路，以简便、灵活、精确地生成斜坡信号，并且可适用于高频率装置。
[0007]根据本专利技术的一方面，提供一种斜坡信号模块，包括连接至公共输出端的多级斜坡信号产生电路，每级所述斜坡信号产生电路包括：第一电容，所述第一电容的第一端经由第一输入开关连接至初始电压，并经由第二输入开关连接至终止电压；第二电容，所述第二电容的第一端接地；以及并联在所述第一电容的第二端和所述第二电容的第二端之间的第一支路和第二支路，所述第一支路包括第一路径开关，所述第二支路包括串联的第二路径开关和电压跟随器，其中，每一级所述斜坡信号产生电路在该级相应的时钟信号的控制下交替导通所述第一路径开关和所述第二路径开关，以在所述公共输出端产生从所述初始电压到所述终止电压阶跃变化的斜坡信号，各级所述斜坡信号产生电路接收的所述时钟信号选自顺序脉冲信号组中的一个，且至少两个所述时钟信号的脉冲不重复。
[0008]可选的，所述斜坡信号产生电路的级数为M，所述斜坡信号发生阶跃变化的频率是所述时钟信号的频率的M倍。
[0009]可选的，在每一级所述斜坡信号产生电路中，在预充电阶段，所述第一输入开关和所述第二路径开关导通，所述初始电压对所述第一电容进行充电，在阶跃信号产生阶段，所述第二输入开关和所述第一路径开关导通，所述终止电压驱动电荷在所述第一电容和所述第二电容之间流动，从而使所述第二电容的第二端上的电压发生阶跃，交替执行所述预充电阶段和所述阶跃信号产生阶段，从在所述第二电容的第二端上产生从所述初始电压到所述终止电压阶跃变化的子斜坡信号，各级所述斜坡信号产生电路产生的所述子斜坡信号在所述公共输出端上汇总为所述斜坡信号，且所述斜坡信号发生阶跃变化的次数是各级所述子斜坡信号发生阶跃变化的次数之和。
[0010]可选的，每级所述斜坡信号产生电路还包括：初始化开关，所述第二电容的第二端经由所述初始化开关连接至所述初始电压，在初始化阶段，所述初始化开关、所述第一输入开关和所述第二路径开关导通，从而对电路各处的电压初始化。
[0011]可选的，每执行一次所述预充电阶段和所述阶跃信号产生阶段，所述第二电容的第二端上的电压的变化量为：ΔVramp=（Vstart
‑
Vend）*C1/(C1+C2)，其中，ΔVramp为所述变化量，Vstart为所述初始电压的电压值，Vend为所述终止电压的电压值，C1为所述第一电容的电容值，C2为所述第二电容的电容值。
[0012]可选的，执行所述预充电阶段和所述阶跃信号产生阶段的次数分别为N次，所述第一电容的电容值和所述第二电容的电容值满足：C1/(C1+C2)=1/N。
[0013]可选的，还包括：时序控制器，用于生成复位信号和所述顺序脉冲信号组，所述复位信号用于控制所述初始化开关；以及设置于每级所述斜坡信号产生电路中的非门，用于根据该级相应的所述时钟信号生成该级的特定占空比的反相时钟信号，所述时钟信号和所述反相时钟信号在所述预充电阶段和所述阶跃信号产生阶段交替有效，从而所述第一路径开关和所述第二路径开关交替导通。
[0014]可选的，在每级所述斜坡信号产生电路接收的所述时钟信号的时钟个数和频率均为固定值的情况下，通过调整所述初始电压和/或所述终止电压，来调整所述斜坡信号的斜率；和/或在所述初始电压和所述终止电压为固定值的情况下，通过调整所述时钟信号的频率，来调整所述斜坡信号的斜率。
[0015]可选的，当所述初始电压的电压值大于所述终止电压的电压值时，所述斜坡信号的斜率为负数；当所述初始电压的电压值小于所述终止电压的电压值时，所述斜坡信号的斜率为正数；当所述初始电压的电压值等于所述终止电压的电压值时，所述斜坡信号的斜率为零。
[0016]根据本专利技术的另一方面，提供一种伽马校正电路，包括：如上所述的斜坡信号模块，提供斜坡信号；以及处理单元，根据所述斜坡信号对显示装置进行伽马校正。
[0017]本申请的斜坡信号模块提供的斜坡信号单位步长自适应，可以简便、灵活、精确地生成斜坡信号，并且可以通过设置斜坡信号产生电路的个数，来降低对时钟信号的频率要求，可以良好的应用于高频电路中。
[0018]进一步地，该斜坡信号模块在第一电容和第二电容的电容值为固定值、且初始电压和终止电压的电压值均为确定值时，仍可通过控制时钟信号的频率等参数，来对斜坡信号的斜率进行调整，因此可以灵活适用于各种场景。
[0019]进一步地，本申请的伽马校正电路具有自适应步长的优势，在固定的时钟频率下，
每次伽马校正时，只需要设置初始电压和斜坡终止电压，斜坡单位阶跃步长适应不同的终止电压自动调整，能轻松产生不同斜率的斜坡信号，无需复杂的计算和时序切换便可高效的完成伽马曲线校正，极大的提高了芯片量产的效率。该电路设计对时序要求更低，电路实现更加简单，能显著节省面积和功耗。
附图说明
[0020]通过以下参照附图对本专利技术实施例的描述，本专利技术的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：图1a示出了根据本专利技术第一实施例的斜坡信号模块的电路结构框图；图1b示出了根据本专利技术第一实施例的斜坡信号模块本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种斜坡信号模块，包括连接至公共输出端的多级斜坡信号产生电路，每级所述斜坡信号产生电路包括：第一电容，所述第一电容的第一端经由第一输入开关连接至初始电压，并经由第二输入开关连接至终止电压；第二电容，所述第二电容的第一端接地；以及并联在所述第一电容的第二端和所述第二电容的第二端之间的第一支路和第二支路，所述第一支路包括第一路径开关，所述第二支路包括串联的第二路径开关和电压跟随器，其中，每一级所述斜坡信号产生电路在该级相应的时钟信号的控制下交替导通所述第一路径开关和所述第二路径开关，以在所述公共输出端产生从所述初始电压到所述终止电压阶跃变化的斜坡信号，各级所述斜坡信号产生电路接收的所述时钟信号选自顺序脉冲信号组中的一个，且至少两个所述时钟信号的脉冲不重复。2.根据权利要求1所述的斜坡信号模块，其中，所述斜坡信号产生电路的级数为M，且每级所述斜坡信号产生电路接收的所述时钟信号不重复，所述斜坡信号发生阶跃变化的频率是所述时钟信号的频率的M倍。3.根据权利要求1所述的斜坡信号模块，其中，在每一级所述斜坡信号产生电路中，在预充电阶段，所述第一输入开关和所述第二路径开关导通，所述初始电压对所述第一电容进行充电，在阶跃信号产生阶段，所述第二输入开关和所述第一路径开关导通，所述终止电压驱动电荷在所述第一电容和所述第二电容之间流动，从而使所述第二电容的第二端上的电压发生阶跃，交替执行所述预充电阶段和所述阶跃信号产生阶段，从在所述第二电容的第二端上产生从所述初始电压到所述终止电压阶跃变化的子斜坡信号，各级所述斜坡信号产生电路产生的所述子斜坡信号在所述公共输出端上汇总为所述斜坡信号，且所述斜坡信号发生阶跃变化的次数是各级所述子斜坡信号发生阶跃变化的次数之和。4.根据权利要求3所述的斜坡信号模块，其中，每级所述斜坡信号产生电路还包括：初始化开关，所述第二电容的第二端经由所述初始化开关连接至所述初始电压，在初始化阶...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建，孙丽娜，
申请(专利权)人：天宜微电子北京有限公司，
类型：发明
国别省市：