技术领域
[0001] 本
发明涉及显示技术领域，具体涉及一种电压补偿电路和一种显示装置。
背景技术
[0002] 随着社会的发展，人们对显示设备的尺寸、解析度、刷新率有着越来越高的要求。当前的显示设备多采用Z反转型
像素结构，其优势是耗较低，画面品质较优。但是，随着尺寸、解析度、刷新
频率的提升，显示设备中各像素单元充电的时间将缩短，部分像素单元无法充电到目标灰阶电压，同一目标灰阶电压下不同行或列间像素单元
亮度不均匀，画面出现可视的横细纹或竖细纹，即细纹不良(Fine Pitch)现象。
[0003] 目前通常采用行过驱动补偿(Line Over Driver，Line OD)技术，对充电不足的数据线进行电压补偿，但是，当显示设备处于异常
温度时，采用上述方式进行电压补偿后，像素单元依然会存在充电不足的现象，Fine Pitch问题未能被有效解决。
发明内容
[0004] 本发明旨在至少解决
现有技术中存在的技术问题之一，提供了一种电压补偿电路和一种显示装置。
[0005] 为了实现上述目的，本发明提供一种电压补偿电路，其中，包括：
[0006]
电流源模
块，与第一电压端电连接，用于根据所述电压补偿电路所处区域当前的温度生成电流
信号；
[0007] 电压生成模块，与所述电流源模块电连接，用于根据所述电流信号生成电压信号；
[0008] 比较模块，与所述电流源模块和提供参考电压信号的参考电压端电连接，用于将所述电压生成模块生成的电压信号和所述参考电压信号进行比较，并根据比较结果输出补偿
控制信号；
[0009] 补偿模块，与所述比较模块电连接，用于根据所述补偿控制信号确定电压补偿值，并根据所述电压补偿值确定待输出至像素单元的目标像素电压信号。
[0010] 可选地，所述电压生成模块用于根据多个不同的生成系数和所述电流源模块生成的电流信号，生成多个大小不同的电压生成模块生成的电压信号；
[0011] 所述比较模块包括：多个比较单元和转换单元，多个所述比较单元用于分别将所述电压生成模块生成的多个大小不同的电压信号和所述参考电压信号进行比较，所述比较单元用于在所述电压生成模块生成的电压信号低于所述参考电压信号时，输出第一电平信号；在所述电压生成模块生成的电压信号高于所述参考电压信号时输出第二电平信号；
[0012] 所述转换单元用于根据多个所述比较单元的比较结果输出所述补偿控制信号。
[0013] 可选地，所述电压生成模块包括多个分压
电阻，多个所述分压电阻
串联在所述电流源模块和第二电压端之间；
[0014] 相邻两个所述分压电阻的连接
节点、所述电压生成模块与所述电流源模块之间的连接节点分别与多个所述比较单元电连接。
[0015] 可选地，所述比较单元包括比较器；
[0016] 所述比较模块中，多个所述比较器的反向输入端均与所述参考电压端电连接，多个所述比较器的输出端均与所述转换单元电连接，多个所述比较器的正向输入端用于接收所述电压生成模块生成的多个大小不同的电压信号。
[0017] 可选地，所述转换单元包括：
串并转换器；
[0018] 所述串并转换器与多个所述比较单元和所述补偿模块电连接，用于将多个所述比较单元输出的多个比较结果按照预设顺序合并生成串型电压信号，并将所述串型电压信号作为所述补偿控制信号输出至所述补偿模块。
[0019] 可选地，所述电流源模块包括：偏置电流生成单元和镜像单元；
[0020] 所述偏置电流生成单元与所述第一电压端电连接，用于生成大小与所述电压补偿电路所处区域的温度正相关的偏置电流信号；
[0021] 所述镜像单元与所述偏置电流生成单元和所述电压生成模块电连接，用于复制所述偏置电流信号，以得到镜像电流信号，并将所述镜像电流信号输出至所述电压生成模块。
[0022] 可选地，所述偏置电流生成单元包括：
[0023] 第一晶体管、第二晶体管、
放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一
三极管和第二三极管；
[0024] 所述第一晶体管和所述第二晶体管的第一极均与所述第一电压端电连接，所述第一晶体管和所述第二晶体管的栅极均与所述放大器的输出端电连接，所述第一晶体管的第二极与所述放大器的反向输入端电连接，所述第二晶体管的第二极与所述放大器的正向输入端电连接；
[0025] 所述第一电阻的一端与所述放大器的反向输入端，所述第一电阻的另一端与所述第一三极管的发射极电连接；所述第二电阻的一端与所述放大器的正向输入端电连接，所述第二电阻的另一端与第二电压端电连接；所述第二三极管的发射极与所述放大器的正向输入端电连接，所述第三电阻的一端与所述放大器的反向输入端电连接，所述第三电阻的另一端、所述第一三极管的集
电极和基极以及所述第二三极管的集电极和基极均与所述第二电压端电连接。
[0026] 可选地，所述镜像单元包括第三晶体管；
[0027] 所述第三晶体管的第一极与所述第一电压端电连接，所述第三晶体管的第二极与所述电压生成模块电连接，所述第三晶体管的栅极与所述第一晶体管的栅极和所述第二晶体管的栅极电连接。
[0028] 可选地，所述补偿模块用于根据预设的电压与补偿值的对应关系表和所述补偿控制信号确定所述电压补偿值。
[0029] 本发明还提供一种显示装置，其中，包括显示
基板和上述的电压补偿电路；
[0030] 所述显示基板包括多个像素单元，所述电压补偿电路用于向多个所述像素单元提供目标像素电压信号。
附图说明
[0031] 附图是用来输出对本发明的进一步理解，并且构成
说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
[0032] 图1为本发明
实施例提供的电压补偿电路的结构示意图之一；
[0033] 图2为本发明实施例提供的电压补偿电路的结构示意图之二；
[0034] 图3为本发明实施例提供的电压补偿电路的结构示意图之三。
[0035] 其中，附图标记包括：
[0036] 1、电流源模块；11、偏置电流生成单元；12、镜像单元；2、电压生成模块；3、比较模块；31、比较单元；32、转换单元；4、补偿模块。
具体实施方式
[0037] 以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0038] 随着显示设备尺寸、解析度、刷新频率的提升，各像素单元充电的时间缩短，部分像素单元无法充电到目标灰阶电压，导致同一目标灰阶电压下不同行或列间像素单元亮度不均匀，产生细纹不良(Fine Pitch)现象。目前通常采用Line OD技术，对充电不足的数据线进行充电补偿。但是，Line OD技术只考虑了在常温状态下进行充电补偿，当显示设备处于较高温度(如60℃)或较低温度(如-5℃)时，由于像素单元的
薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)容易受到温度影响，导致TFT的开态电流或关态电流发生变化，因此，即使通过Line OD技术进行充电补偿，补偿后的电压依然无法达到像素单元所需的电压，Fine Pitch问题依然存在。
[0039] 有鉴于此，本发明实施例提供一种电压补偿电路，图1为本发明实施例提供的电压补偿电路的结构示意图之一，如图1所示，该电压补偿电路包括：电流源模块1、电压生成模块2、比较模块3和补偿模块4。其中，电流源模块1与第一电压端5电连接，用于根据电压补偿电路所处区域当前的温度生成电流信号。电压生成模块2与电流源模块1电连接，用于根据电流源模块1生成的电流信号生成电压信号。比较模块3与电流源模块1和提供参考电压信号的参考电压端Vref电连接，用于将电压生成模块2生成的电压信号和参考电压信号进行比较，并根据比较结果输出补偿控制信号。补偿模块4与比较模块3电连接，用于根据补偿控制信号确定电压补偿值，并根据电压补偿值确定待输出至像素单元的目标像素电压信号，从而对像素单元的单元进行补偿，使得像素单元达到目标灰阶。
[0040] 具体地，第一电压端可以为高电平电压端VCC，电流源模块1可以配置成生成与电压补偿电路所处区域当前的温度正相关的电流信号，电压生成模块2可以配置成生成与电流信号正相关的电压信号，从而使该电压信号可以随温度的升高而升高，进一步地，电压生成模块2可以根据实际需要配置，以使电压补偿电路所处区域当前的温度达到预设
阈值时，电压生成模块2生成的电压信号大于参考电压端Vref输出的参考电压信号，从而在电压生成模块2生成的电压信号大于参考电压信号的情况下和电压生成模块2生成的电压信号小于参考电压信号的情况下，比较模块3在输出的补偿控制信号的大小不同。在本发明实施例中，补偿模块4可以根据预设的补偿控制信号与电压补偿值之间的对应规则，确定与补偿控制信号相应的电压补偿值。电压补偿值可以是增益倍数，用于调整补偿模块4输出的目标像素电压信号的大小，因此，在电压补偿值确定后，补偿模块4输出的目标像素电压信号的大小即可确定。
[0041] 采用本发明实施例的电压补偿电路，其可以根据电压补偿电路所处区域当前的温度生成电压信号，并将该电压信号和参考电压信号进行比较后输出补偿控制信号，补偿模块4可以根据补偿控制信号确定像素电压的电压补偿值并根据电压补偿值确定待输出至像素单元的目标像素电压信号，从而实现根据温度对像素单元的电压进行补偿，避免在显示设备处于低温或高温状态下像素单元充电不足的问题，改善了细纹不良(Fine Pitch)现象。
[0042] 图2为本发明实施例提供的电压补偿电路的结构示意图之二，如图2所示，电流源模块1包括：偏置电流生成单元11和镜像单元12。偏置电流生成单元11与第一电压端VCC电连接，用于生成大小与电压补偿电路所处区域的温度正相关的偏置电流信号。镜像单元12与偏置电流生成单元11和电压生成模块2电连接，用于复制偏置电流信号，以得到镜像电流信号，并将镜像电流信号输出至电压生成模块2。
[0043] 具体地，在本发明实施例中，偏置电流生成单元11可以是带隙基准电路，图3为本发明实施例提供的电压补偿电路的结构示意图之三，如图3所示，偏置电流生成单元11包括：第一晶体管M1、第二晶体管M2、放大器AMP、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一三极管Q1和第二三极管Q2。第一晶体管M1和第二晶体管M2的第一极均与第一电压端VCC5电连接，第一晶体管M1和第二晶体管M2的栅极均与放大器AMP的输出端电连接，第一晶体管M1的第二极与放大器AMP的反向输入端电连接，第二晶体管M2的第二极与放大器AMP的正向输入端电连接。第一电阻R1的一端与放大器AMP的反向输入端电连接，第一电阻R1的另一端与第一三极管Q1的发射极电连接。第二电阻R2的一端与放大器AMP的正向输入端电连接，第二电阻R2的另一端与第二电压端电连接。第二三极管Q2的发射极与放大器AMP的正向输入端电连接，第三电阻R3的一端与放大器AMP的反向输入端电连接，第三电阻R3的另一端、第一三极管Q1的集电极和基极以及第二三极管Q2的集电极和基极均与第二电压端GND电连接。其中，第二电压端GND可以为接地端。基于放大器AMP的工作原理，放大器AMP的反向输入端与第一电阻R1的连接点X的电压与放大器AMP的正向输入端与第二电阻R2的连接点Y的电压相同，第二电阻R2和第三电阻R3均与第二电压端GND电连接以使经过第一三极管Q1的电流和第二三极管Q2的电流保持稳定。
[0044] 具体地，可以通过以下公式计算得到偏置电流信号IBIAS：
[0045]
[0046]
[0047] VT＝mT (3)
[0048]
[0049] 其中，VBE1为第一三极管Q1发射极-基极电压，VBE2为第二三极管Q2发射极-基极电压，I1为经过第一晶体管M1和第一三极管Q1的电流，I2为经过第一晶体管M2和第二三极管Q2的电流，VT为热电势，T为温度，m为常数，IS为饱和电流，ΔVBE为第一三极管Q1发射极-基极电压和第二三极管Q2发射极-基极电压之差，N为第一三极管Q1和第二三极管Q2的结面积之比，R′1为第一电阻R1的阻值。可以看出，由于m为常数，N和R′1均可以根据实际需要确定，因此，偏置电流生成单元11生成的偏置电流信号IBIAS与温度T成正比。
[0050] 在一些具体实施例中，镜像单元12包括第三晶体管121。第三晶体管M3的第一极与第一电压端VCC电连接，第三晶体管M3的第二极与电压生成模块2电连接，第三晶体管M3的栅极与第一晶体管M1的栅极和第二晶体管M2的栅极电连接。
[0051] 具体地，可以使第一晶体管M1、第二晶体管M2和第三晶体管M3的宽长比相同，以使经过第一晶体管M1的电流I1、经过第二晶体管M2的电流I2和经过第三晶体管M3的电流I3相同，也就是说，电流I3＝I2＝I1＝IBIAS，因此，第三晶体管M3在复制偏置电流信号IBIAS后得到镜像电流信号I3，第三晶体管M3的第二极与电压生成模块2电连接，从而将镜像电流信号I3输出至电压生成模块2。
[0052] 如图2所示，电压生成模块2用于根据多个不同的生成系数和电流源模块1生成的电流信号，生成多个大小不同的电压信号。比较模块3包括：多个比较单元31和转换单元32，多个比较单元31用于分别将电压生成模块2生成的多个大小不同的电压信号和参考电压信号进行比较补偿控制信号，比较单元31用于在电压生成模块2生成的电压信号低于或等于参考电压信号时，输出第一电平信号。在电压生成模块2生成的电压信号高于参考电压信号时输出第二电平信号。转换单元32用于根据多个比较单元31的比较结果输出补偿控制信号。
[0053] 需要说明的是，第一电平信号和第二电平信号的大小在此不做限制，只要使第一电平信号和第二电平信号的大小不同即可，在本发明实施例中，可以将比较单元31配置为，第一电平信号为低电平信号，第二电平信号为
高电平信号。
[0054] 在本发明实施例中，电压生成模块2可以连接在电流源模块1和第二电压端GND之间。电压生成模块2包括分压电阻Ra、Rb和Rc，多个分压电阻Ra、Rb和Rc串联在电流源模块1和第二电压端GND之间。每相邻两个分压电阻的连接节点、电压生成模块2与电流源模块1之间的连接点分别与多个比较单元31连接。
[0055] 比较模块3可以连接在电压生成模块2和参考电压端Vref之间。其中，每个比较单元31可以包括比较器，通过比较器实现将电压生成模块生成的电压信号和参考电压信号进行比较。比较模块3中的多个比较器的反向输入端均与参考电压端Vref电连接，多个比较器的输出端均与转换单元32电连接，多个比较器的正向输入端用于接收电压生成模块2生成的多个大小不同的电压信号。比较器用于在该比较器的正向输入端输入的电压低于或等于该比较器的反向输入端输入的电压时输出第一电平信号，并在该比较器的正向输入端输入的电压高于该比较器的反向输入端输入的电压时输出第二电平信号。
[0056] 如图3所示，电压生成模块2包括分压电阻Ra、分压电阻Rb和分压电阻Rc。比较模块3包括比较单元31a、比较单元31b和比较单元31c，其中，比较单元31a包括比较器CM1，比较单元31b包括比较器CM2，比较单元31c包括比较器CM3。比较器CM1的正向输入端与节点a电连接，反向输入端与参考电压端Vref电连接，比较器CM2的正向输入端与节点b电连接，反向输入端与参考电压端Vref电连接，比较器CM2的正向输入端与节点c电连接，反向输入端与参考电压端Vref电连接。因此，比较器CM1的正向输入端接收的电压生成模块生成的电压信号Va为 比较器CM2的正向输入端接收的电压生成模块生成的电
压信号Vb为 比较器CM3的正向输入端接收的电压生成模块生成的电
压信号V为 比较器CM1的反向输入端、比较器CM2的反向输入端和比较器CM3的反向输入端均接收参考电压信号。
[0057] 在一些具体实施例中，转换单元32包括：串并转换器。串并转换器与多个比较单元31和补偿模块4电连接，用于将多个比较单元31输出的多个比较结果按照预设顺序合并生成串型电压信号，并以串型电压信号作为补偿控制信号Vth输出至补偿模块4。在本发明实施例中，比较单元31输出的比较结果可以为表示比较结果的
数字信号，例如，当比较单元31接收到的电压生成模块2生成的电压信号低于或等于参考电压信号时，输出的第一电平信号为0；当比较单元31接收到的电压生成模块2生成的电压信号高于参考电压信号时，输出的第二电平信号为1。上述将按照预设顺序合并生成串型电压信号是指，按照预设顺序，将比较器输出的多个彼此并行传输的数字信号顺次相连，以组成一连续信号，该预设顺序可以为按照比较器接收到的电压生成模块生成的电压信号的高低顺序。具体地，比较器CM1接收到的电压信号最大，比较器CM3接收到的电压信号最小，则串并比较器按照比较器CM1的
输出信号在前、比较器CM3的输出信号在后的顺序，将多个比较器的输出信号进行合并。例如，比较器CM1和比较器CM2均输出第二电平信号1，比较器CM3输出第一电平信号0，按照比较器CM1、比较器CM2和比较器CM3的顺序合并后得到的串型电压信号(即，补偿控制信号Vth)为110。
[0058] 在一些具体实施例中，补偿模块4用于根据预设的电压和补偿值的对应关系表和补偿控制信号确定电压补偿值LODGj。在本发明实施例中，可以先通过Line OD技术进行充电补偿，得到基准电压补偿值LODG0作为常温下输出的电压补偿值，在基准电压补偿值LODG0的
基础上进行调整后得到LODG1、LODG2和LODG3作为异常温度下输出的电压补偿值。
[0059] 具体地，首先，在常温下(例如10至35℃)，通过调整分压电阻的阻值，使电压生成模块2生成的两个电压信号大于参考电压信号，即，比较器CM1接收的电压生成模块生成的电压信号Va和比较器CM2接收的电压生成模块生成的电压信号Vb均大于参考电压信号，比较器CM3接收的电压生成模块生成的电压信号Vc小于参考电压信号，比较器CM1的输出Vouta和比较器CM2的输出Voutb均为第二电平信号1，比较器CM3的输出Voutc为第一电平信号0，串并转换器按照比较器CM1、比较器CM2和比较器CM3的顺序合并后得到补偿控制信号Vth为110，建立补偿控制信号Vth为110时电压补偿值为LODG0的对应关系。
[0060] 检测显示设备在一较低温度下出现Fine Pitch现象时的温度(例如0至10℃)，继续调整多个分压电阻的阻值，使在该温度下电压生成模块2生成的一个电压信号小于参考电压信号，即，比较器CM1接收的电压生成模块生成的电压信号Va大于参考电压信号，比较器CM2接收的电压生成模块生成的电压信号Vb和比较器CM3接收的电压生成模块生成的电压信号Vc均小于参考电压信号，比较器CM1的输出Vouta为第二电平信号1，比较器CM2的输出Voutb和比较器CM3的输出Voutc均为第一电平信号0，按照比较器CM1、比较器CM2和比较器CM3的顺序合并后得到补偿控制信号Vth为100。之后，调整电压补偿值的大小直至Fine Pitch现象消失，并以此时的电压补偿值LODG2作为0至10℃时的电压补偿值，建立补偿控制信号Vth为100时电压补偿值为LODG2的对应关系。
[0061] 随着温度的降低，继续检测出现Fine Pitch现象时的温度(例如小于0℃)，继续调整多个分压电阻的阻值，使电压生成模块2生成的三个电压信号均小于参考电压信号，即，比较器CM1接收的电压生成模块生成的电压信号Va、比较器CM2接收的电压生成模块生成的电压信号Vb和比较器CM3接收的电压生成模块生成的电压信号Vc均小于参考电压信号，比较器CM1的输出Vouta、比较器CM2的输出Voutb和比较器CM3的输出Voutc均为第一电平信号0，按照比较器CM1、比较器CM2和比较器CM3的顺序合并后得到补偿控制信号Vth为000，之后，调整电压补偿值的大小直至Fine Pitch现象消失，并以此时的电压补偿值LODG1作为小于0℃时的电压补偿值，建立补偿控制信号Vth为000时电压补偿值为LODG1的对应关系。
[0062] 检测显示设备在一较高温度(例如大于35℃)下出现Fine Pitch现象时的温度，继续调整多个分压电阻的阻值，使电压生成模块2生成的三个电压信号均大于参考电压信号，即，比较器CM1接收的电压生成模块生成的电压信号Va、比较器CM2接收的电压生成模块生成的电压信号Vb和比较器CM3接收的电压生成模块生成的电压信号Vc均大于参考电压信号，比较器CM1的输出Vouta、比较器CM2的输出Voutb和比较器CM3的输出Voutc均为第二电平信号1，则补偿控制信号Vth为111。之后，调整电压补偿值的大小直至Fine Pitch现象消失，并以此时的电压补偿值LODG3作为大于35℃时的电压补偿值，建立补偿控制信号Vth为111时电压补偿值为LODG3的对应关系。
[0063] 采用上述方式建立多个电压和补偿值的对应关系，从而得到电压和补偿值的对应关系表。由此，补偿模块4可以根据该对应关系表，找到与其接收到的补偿控制信号相应的电压补偿值，并根据电压补偿值确定待输出至像素单元的目标像素电压信号。表1给出了电压和补偿值的对应关系表的一具体示例。
[0064] 表1 电压和补偿值的对应关系表
[0065]温度(T) Vouta Voutb Voutc Vth LODGj
＜0℃ 0 0 0 000 LODG1
0～10℃ 1 0 0 100 LODG2
10～35℃ 1 1 0 110 LODG0
＞35℃ 1 1 1 111 LODG3
[0066] 基于相同的发明构思，本发明实施例还提供一种显示装置，其中，包括显示基板和前文所述的电压补偿电路。显示基板包括多个像素单元，电压补偿电路用于向多个像素单元提供目标像素电压信号。该显示装置可以为
液晶显示装置，具体可以为电视、手机、电脑、
平板电脑、掌上终端等。进一步地，补偿模块可以是时序控
制模块(TCON)，补偿模块可以通过向显示装置中的源极驱动电路输出目标像素电压信号来控制源极驱动电路输出的像素电压信号的大小，从而实现本发明实施例提供的电压补偿电路对显示装置中多个像素单元的像素电压的补偿，避免显示基板处于低温或高温状态下时像素单元充电不足的问题，改善细纹不良(Fine Pitch)现象。
[0067] 可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
