过驱动数字模拟转换器、源极驱动器与其方法转让专利

申请号 : CN200610151850.7

文献号 : CN100583647C

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 颜志仁

申请人 : 联詠科技股份有限公司

摘要 :

一种过驱动数字模拟转换器、源极驱动器与其方法,上述数字模拟转换器包括分压单元、选择单元、缓冲单元以及检测单元。分压单元提供多个参考电压,检测单元根据缓冲单元的输出电压与一输入数字信号所对应的特定参考电压的比较结果,输出一调整信号。选择单元则根据调整信号与输入数字信号,调整输入至缓冲单元的过驱动电压,用以加速缓冲单元的输出电压变化,进而提高数字模拟转换器的转换速度。

权利要求 :

1.一种数字模拟转换器,包括: 一分压单元,用以提供一上限电压、一下限电压以及多个参考电压,所述参考电压介于该上限电压与该下限电压之间; 一选择单元,耦接至该分压单元,该选择单元具有一第一输出端与一第二输出端,该第一输出端用以输出一过驱动电压,该第二输出端用以输出所述参考电压其中的一特定参考电压,该特定参考电压对应于一输入数字信号; 一缓冲单元,耦接至该选择单元,并根据该过驱动电压,产生一输出电压;以及 一检测单元,耦接于该选择单元及该缓冲单元,用以比较该输出电压与该特定参考电压,并输出一调整信号至该选择单元; 其中,该选择单元根据该调整信号,调整该过驱动电压,使该输出电压对应于该输入数字信号。

2. 如权利要求1所述的数字模拟转换器,其中若该输出电压小于该特定 参考电压,则该选择单元使该过驱动电压大于该特定参考电压,若该输出电 压大于该特定参考电压,则该选择单元使该过驱动电压小于该特定参考电 压,若该输出电压等于该特定参考电压,则该选择单元使该过驱动电压等于 该特定参考电压。

3. 如权利要求1所述的数字模拟转换器,其中该调整信号包括: 一升压信号,若该输出电压小于该特定参考电压,则该升压信号致能; 一降压信号,若该输出电压大于该特定参考电压,则该降压信号致能;以及一回复信号,若该输出电压等于该特定参考电压,则该回复信号致能; 其中,若该升压信号致能,则该选择单元使该过驱动电压大于该特定参 考电压,若降压信号致能,则该选择单元使该过驱动电压小于该特定参考电 压,若回复信号致能,则该选择单元使该过驱动电压等于该特定参考电压。

4. 如权利要求1所述的数字模拟转换器,其中该分压单元包括: 多个电阻,串接于该上限电压与该下限电压之间,所述电阻的分压形成所述参考电压,且该上限电压大于该下限电压。

5. 如权利要求1所述的数字模拟转换器,其中该选择单元包括: 一译码器,根据该输入数字信号,输出多个位信号,所述位信号对应于该输入数字信号的数值;多个特定开关,耦接于该译码器与所述参考电压之间,并根据所述位信 号,导通所述特定开关其中之一,以输出该特定参考电压;多个选择开关,耦接于该分压单元与该选4奪单元的该第一输出端之间;以及一逻辑单元,对应耦接于所述选择开关,并根据该调整信号、所述位信 号,导通所述选择开关其中之一,用以调整该过驱动电压。

6. 如权利要求5所述的数字模拟转换器,其中若该输入数字信号为M位, M为正整凄t,则所述位信号的数量为2M个,所述选择开关的数量为N个,N 等于(2M+2),其中第1个选择开关耦接于该下限电压与该选择单元的该第 一输出端之间,第2~ (N-l)个选择开关对应耦接于所述参考电压与该选择单 元的该第一输出端之间,第N个选择开关耦接于该上限电压与该选择单元的 该第一输出端之间。

7. 如权利要求6所述的数字模拟转换器,其中该逻辑单元包括N个控制 单元;第i个控制单元,用以控制第i个选择开关,i为正整数,且l^i^ N;其中该第1个控制单元包括:一第一与门,根据一降压信号与第1个位信号,用以控制第1个选择开关;该第2个控制单元包括:一第二与门,接收该降压信号与第2个位信号; 一第三与门,接收一回复信号与第1个位信号;以及 一第一或门,根据该第二与门与该第三与门的输出,控制该第2个选择 开关;该第3个控制单元包括:一第四与门,接收该降压信号与第3个位信号; 一第五与门,接收该回复信号与第2个位信号;以及 一第二或门,根据该第四与门与该第五与门的输出,控制该第3个选择 开关;该第j'个控制单元,j为正整数,且4^j芸(N-3),包括: 一第六与门,接收该降压信号与第j个位信号; 一第七与门,接收该回复信号与第(j-1)个位信号; 一第八与门,接收一升压信号与第(j-2)个位信号;以及 一第三或门,根据该第六与门、该第七与门以及该第八与门的输出,控 制该第j个选择开关;该第(N-2)个控制单元包括:一第九与门,接收该回复信号与第(N-3)个位信号; 一第十与门,接收该升压信号与第(N-4)个位信号;以及 一第四或门,根据该第九与门与该第十与门的输出,控制该第(N-"个 选4奪开关;该第(N-l)个控制单元包括:一第十一与门,接收该回复信号与第(N-2)个位信号; 一第十二与门,接收该升压信号与第(N-3)个位信号;以及 一第五或门,根据该第十一与门与该第十二与门的输出,控制该第(N-l) 个选择开关;以及该第N个控制单元包括:一第十三与门,根据该升压信号与第(N-2)个位信号,用以控制该第N 个选择开关;其中,该调整信号包括该升压信号、该降压信号以该回复信号。

8. 如权利要求4所述的数字模拟转换器,其中该选择单元包括: 一特定选择单元,具有多个开关,耦接于所述参考电压与该检测单元之间,并根据该输入数字信号,选择一导通路径,用以输出该特定参考电压; 一调整开关组,具有多个调整开关,耦接于该上限电压、该下限电压与所述参考电压,并根据该调整信号,选择性导通所述调整开关;以及一位开关组,具有多个位开关,耦接于该调整开关组与该选择单元的该第一输出端之间,并根据该输入数字信号,选择性导通所述位开关;其中,根据该调整信号与该输入数字信号,该调整开关组与该位开关组形成一导通路径,以调整该过驱动电压。

9. 如权利要求3所述的数字模拟转换器,其中该检测单元包括: 一第一检测电路,根据该特定参考电压与该输出电压,输出一第一检测电压与一第二检测电压;一第二检测电路,根据该特定参考电压与该输出电压,输出一第三检测 电压与一第四检测电压;一升压电路,根据该第二检测电压与该第三检测电压,输出该升压信号; 一降压电路,根据该第一检测电压与该第四检测电压,输出该降压信号;以及一回复电路,根据该升压信号与该降压信号,输出该回复信号。

10. 如权利要求9所述的数字模拟转换器,其中该第一检测电路包括: 一电流源;一第一P型晶体管,该第一P型晶体管的一端耦接于该电流源,该第一 P型晶体管的栅极耦接于该特定参考电压;一第二P型晶体管,该第二P型晶体管的一端耦接于该电流源,该第二 P型晶体管的栅极耦接于该输出电压;一第一 N型晶体管,耦接于该第一 P型晶体管的另一端与接地端之间;以及一第二 N型晶体管,耦接于该第二 P型晶体管的另 一端与该接地端之间, 且该第二 N型晶体管与该第一 N型晶体管的栅极皆耦接于一直流偏压;其中,该第一P型晶体管与该第一N型晶体管的共享节点输出该第一检 测电压,该第二 P型晶体管与该第二 N型晶体管的共享节点输出该第二检测 电压。

11. 如权利要求10所述的数字模拟转换器,其中若该特定参考电压大于 该输出电压,则该第二检测电压致能且该第一检测电压失能,若该特定参考 电压小于该输出电压,则该第一检测电压致能且该第二检测电压失能,若该 特定参考电压等于该输出电压,则该第一检测电压与该第二检测电压皆为失 能状态。

12. 如权利要求9所述的数字模拟转换器,其中该第二检测电路包括: 一第三P型晶体管,该第三P型晶体管的一端耦接于一工作电压; 一第四P型晶体管,该第四P型晶体管的一端耦接于该工作电压,且该第三P型晶体管与该第四P型晶体管的栅极皆耦接于一直流偏压;一第三N型晶体管,耦接于该第三P型晶体管的另 一端与一电流源之间, 且该第三N型晶体管的栅极耦接于该特定参考电压;以及一第四N型晶体管,耦接于该第四P型晶体管的另 一端与该电流源之间, 该第四N型晶体管的栅极耦接于该输出电压;其中,该第三P型晶体管与该第三N晶体管的共享节点输出该第三检测 电压,该第四P型晶体管与该第四N型晶体管的共享节点输出该第四检测电 压。

13. 如权利要求12所述的数字模拟转换器,其中若该特定参考电压大于 该输出电压,则该第四检测电压致能且该第三检测电压失能,若该特定参考 电压小于该输出电压,则该第三检测电压致能且该第四检测电压失能,若该 特定参考电压等于该输出电压,则该第三才会测电压与该第四才全测电压皆为致 能状态。

14. 如权利要求9所述的数字模拟转换器,其中该升压电路包括: 一反相器,用以反相该第三检测电压;以及一与门,根据该反相器的输出与该第二检测电压,输出该升压信号。

15. 如权利要求9所述的数字模拟转换器,其中该降压电路包括: 一反相器,用以反相该第四4企测电压;以及一与门,根据该反相器的输出与该第一检测电压,输出该降压信号。

16. 如权利要求9所述的数字模拟转换器,其中该回复电路包括: 一第一N型晶体管,耦接于一电流源与一接地端之间,该第一N型晶体管的栅极耦接于该升压信号;以及一第二N型晶体管,耦接于该电流源与该接地端之间,该第二N型晶体 管的栅极耦接于该降压信号;其中,该第一N型晶体管、该第二N型晶体管与该电流源的共享节点输 出该回复信号,若该升压信号与该降压信号皆为失能状态,则该回复信号致 能。

17. 如权利要求1所述的数字模拟转换器,其中该緩冲单元包括: 运算方欠大器,具有一正输入端、 一负输入端以及一输出端,该正输入端耦接至该过驱动电压,该输出端耦接至该负输入端,且该运算放大器的该输 出端产生该输出电压。

18. —种数字模拟转换器,包括:一分压单元,用以提供一上限电压、 一下限电压以及多个参考电压,所 述参考电压介于该上限电压与该下限电压之间;多个过驱动单元,耦接至该分压单元,用以输出多个过驱动电压;以及 多个緩冲单元,耦接至所述过驱动单元,根据所述过驱动电压,产生多 个举IT出电压;其中,所述过驱动单元比较输入数字信号所对应的参考电压与所述输出 电压,并调整所述过驱动电压,使所述输出电压对应于所述输入数字信号,其中,每一所述过驱动单元包括: 一选择单元,耦接至该分压单元,该 选_^奪单元具有一第 一输出端与 一第二输出端,该第 一输出端用以输出所述过驱动电压其中的 一特定过驱动电压,该第二输出端用以输出所述参考电压其 中的一特定参考电压,该特定参考电压对应于该输入数字信号;以及一检测 单元,耦接于该选择单元及所述緩冲单元其中之一,该检测单元比较所述输 出电压其中的一特定输出电压与其对应的该特定参考电压,并输出一调整信 号至该选择单元;其中,该选择单元根据该调整信号与该输入数字信号,调 整相对应的该特定过驱动电压,使该特定输出电^于应于该输入数字信号。

19. 如权利要求18所述的数字模拟转换器,其中若该特定输出电压小于 该特定参考电压,则该选择单元使该特定过驱动电压大于该特定参考电压, 若该特定输出电压大于该特定参考电压,则该选4奪单元使该特定过驱动电压 小于该特定参考电压,若该特定输出电压等于该特定参考电压,则该选择单 元使该特定过驱动电压等于该特定参考电压。

20. —种数字模拟转换器,包括:一分压单元,用以提供一上限电压、 一下限电压以及多个参考电压,所 述参考电压介于该上限电压与该下限电压之间;多个过驱动单元,耦接至该分压单元,用以输出多个过驱动电压;多个緩冲单元,耦接至所述过驱动单元,并根据所述过驱动电压,产生 多个第一输出电压;以及一译码单元,耦接至所述緩冲单元,用以接收所述第一输出电压,并根 据输入数字信号,输出多个第二输出电压,每一所述第二输出电压为所述第 一输出电压其中之一;其中,所述过驱动单元比较所述第一输出电压与相对应的所述参考电 压,用以调整所述过驱动电压,使所述第二输出电压对应于所述输入数字信其中,每一所述过驱动单元包括: 一选择单元,耦接至该分压单元,该选择单元具有一输出端,该输出端用以输出所述过驱动电压其中的 一特定过驱动电压;以及一检测单元,耦接于该分压单元及所述緩冲单元其中之一, 该检测单元比较所述第一输出电压其中之一与相对应的该参考电压,并输出 一调整信号至该选择单元;其中,该选^^单元根据该调整信号,调整该特定 过驱动电压,使该第二输出电压对应于该输入数字信号。

21. 如权利要求20所述的数字模拟转换器,其中该译码单元包括: 多个译码器,每一所述译码器耦接于所述第一输出电压,并根据该输入数字信号,输出相对应的所述第二输出电压其中之一。

22. 如权利要求20所述的数字模拟转换器,其中若该第一输出电压小于 相对应的该参考电压,则该选择单元使该特定过驱动电压大于该参考电压, 若该第一输出电压大于相对应的该参考电压,则该选择单元使该特定过驱动 电压小于该参考电压,若该第一输出电压等于相对应的该参考电压,则该选 ^f单元使该特定过驱动电压等于该参考电压。

23. —种源极驱动器,包括:一驱动单元,根据输入显示信号,输出数字信号;以及 一数字模拟转换器,耦接至该驱动单元,并根据所述数字信号,产生多 个输出电压;其中,每一所述数字信号对应于多个参考电压其中之一,该数字模拟转 换器比对所述数字信号所对应的参考电压与所述输出电压,若所述输出电压 未对应于所述数字信号所对应的参考电压,则该数字模拟转换器调整所述输 出电压,使所述输出电压对应于所述数字信号所对应的参考电压,其中该数字模拟转换器包括: 一分压单元,用以提供一上限电压、 一下 限电压以及所述参考电压,所述参考电压介于该上限电压与该下限电压之 间;多个过驱动单元,耦接至该分压单元,用以输出多个过驱动电压;以及 多个緩冲单元,耦接至所述过驱动单元,根据所述过驱动电压,产生所述输 出电压;其中,所述过驱动单元根据所述数字信号,比较其相对应的所述参 考电压与所述输出电压,用以调整所述过驱动电压,使所述输出电压对应于 所述数字信号,其中,每一所述过驱动单元包括: 一选择单元,耦接至该分 压单元,该选择单元具有一第一输出端与一第二输出端,该第一输出端用以 输出所述过驱动电压其中的一特定过驱动电压,该第二输出端用以输出所述 参考电压其中的一特定参考电压,该特定参考电压对应于该数字信号;以及一检测单元,耦接于该选择单元及所述緩冲单元其中之一,该检测单元比较 所述输出电压其中的 一特定输出电压与其对应的该特定参考电压,并输出一调整信号至该选择单元;其中,该选择单元根据该调整信号与该数字信号, 调整该特定过驱动电压,使该特定输出电压对应于该数字信号。

24. 如权利要求23所述的源极驱动器,其中若该特定输出电压小于该特 定参考电压,则该选择单元使该特定过驱动电压大于该特定参考电压,若该 特定输出电压大于该特定参考电压,则该选择单元使该特定过驱动电压小于 该特定参考电压,若该特定输出电压等于该特定参考电压,则该选择单元使 该特定过驱动电压等于该特定参考电压。

25. 如权利要求23所述的源极驱动器,其中该驱动单元包括: 一移位缓存器,用以产生一移位信号;一第一锁存器,耦接至该移位緩存器,并根据该移位信号,接收并锁存 该显示信号;一第二锁存器,耦接至该第一锁存器,用以锁存并输出该第一锁存器所 输出的信号;以及一电平移位器,耦接至该第二锁存器,用以接收并调整该第二锁存器输 出信号的电压电平,并输出该数字信号。

26. —种源极驱动器,包括:一驱动单元,根据输入显示信号,输出数字信号;以及 一数字模拟转换器,耦接至该驱动单元,并根据所述数字信号,产生多 个输出电压;其中,每一所述数字信号对应于多个参考电压其中之一,该数字模拟转 换器比对所述数字信号所对应的参考电压与所述输出电压,若所述输出电压 未对应于所述数字信号所对应的参考电压,则该数字模拟转换器调整所述输 出电压,使所述输出电压对应于所述数字信号所对应的参考电压,其中,该数字模拟转换器包括: 一分压单元,用以提供一上限电压、一 下限电压以及多个参考电压,所述参考电压介于该上限电压与该下限电压之 间;多个过驱动单元,耦接至该分压单元,用以输出多个过驱动电压;多个 緩冲单元,耦接至所述过驱动单元,并根据所述过驱动电压,产生多个第一 输出电压;以及一译码单元,耦接至所述緩冲单元,用以接收所述第一输出 电压,并根据所述数字信号,产生所述输出电压,每一所述输出电压为所述第一输出电压其中之一;其中,所述过驱动单元比较所述第一输出电压与相 对应的所述参考电压,用以调整所述过驱动电压,使所述输出电压对应于所 述数字信号,其中,每一所述过驱动单元包括: 一选择单元,耦接至该分压 单元,该选择单元具有一输出端,该输出端用以输出所述过驱动电压其中的 一特定过驱动电压;以及一检测单元,耦接于该分压单元及所述緩冲单元其 中之一,该检测单元比较所述第一输出电压其中之一与相对应的该参考电 压,并输出一调整信号至该选择单元;其中,该选择单元根据该调整信号, 调整该特定过驱动电压,使该输出电压对应于该数字信号。

27. 如权利要求26所述的源极驱动器,其中该译码单元包括: 多个译码器,每一所述译码器耦接于所述第一输出电压,并根据该数字信号,输出相对应的所述输出电压其中之一。

28. 如权利要求26所述的源极驱动器,其中若该第一输出电压小于相对 应的该参考电压,则该选择单元使该特定过驱动电压大于该参考电压,若该 第一输出电压大于相对应的该参考电压,则该选择单元使该特定过驱动电压 小于该参考电压,若该第一输出电压等于相对应的该参考电压,则该选择单 元使该特定过驱动电压等于该参考电压。

29. 如权利要求26所述的源极驱动器,其中该驱动单元包括: 一移位緩存器,用以产生一移位信号;一第一锁存器,耦接至该移位緩存器,并根据该移位信号,接收并锁存 该显示信号;一第二锁存器,耦接至该第一锁存器,用以锁存并输出该第一锁存器所 输出的信号;以及一电平移位器,耦接至该第二锁存器,用以接收并调整该第二锁存器输 出信号的电压电平,并输出该数字信号。

30. —种数字模拟转换方法,包括下列步骤:提供一上限电压、 一下限电压以及多个参考电压,所述参考电压介于该 上限电压与该下限电压之间;根据一输入数字信号产生相对应的一特定参考电压,且该特定参考电压 为所述参考电压其中之一;比较输出电压与该特定参考电压,并输出一调整信号,再^f艮据该调整信 号与该输入数字信号,输出一过驱动电压;以及根据该过驱动电压以调整输出电压,使该输出电压对应于该输入数字信

31.如权利要求30所述的数字模拟转换方法,其中在根据该调整信号与 该输入数字信号以输出该过驱动电压的步骤中,若该输出电压小于该特定参 考电压,则使该过驱动电压大于该特定参考电压,若该输出电压大于该特定 参考电压,则使该过驱动电压小于该特定参考电压,若该输出电压等于该特 定参考电压,则使该过驱动电压等于该特定参考电压。

说明书 :

过驱动数字模拟转换器、源极驱动器与其方法

技术领域

本发明涉及一种数字模拟转换器,特别是涉及一种可提高转换速度的过 驱动数字模拟转换器、源极驱动器与其方法。

背景技术

传统的数字模拟转换器通常经由译码器,根据一输入数字信号,输出相 对应的模拟电压。参考电压可由电阻串联的方式产生,利用电阻分压的方式, 产生对应于数字信号的参考电压。当数字信号改变时,译码器则切换至相对 应的参考电压,并由电压緩冲器输出相对应的模拟电压。
在液晶显示器(liquid-crystal display)的源极驱动器中,数字模拟转 换器的转换速度会直接影响液晶显示器的显示品质。由于数字模拟转换器需 要驱动面板中的像素,像素电压的转换速度则由数字模拟转换器的驱动能力 而定。因此,当面板端的负载愈大时,数字模拟转换器所需的驱动电流就会 愈大,其转换的速度也就愈慢,进而影响液晶显示器的显示品质。
图1为根据传统技术的数字模拟转换器,数字模拟转换器100包括分压 单元110、选择单元120以及緩沖单元130,并且根据M位的输入数字信号 DAS,产生输出电压VOUT, M为正整数。分压单元110利用电阻R(l) ~ R(2M+1),在上限电压VU与下限电压VD之间形成参考电压V(l) ~V(2M)。参 考电压V (1) ~ V (2M)经由选择单元120中的开关S (1) ~ S (2M)耦接至緩沖单元 130。译码器122根据数字信号DAS,选择性的导通开关S(l)〜S(2"其中之 一。对应于数字信号DAS的参考电压V(l)〜V(2M)便经由緩冲单元130,产生 输出电压V0UT。
緩冲单元130则由运算放大器135所构成,在理想情况下,输出电压VOUT 会随着数字信号DAS的数值而改变。但緩沖单元130所需驱动的负载电容(^ 会影响其输出电压VOUT的转换速度。负载电容CL愈大,緩冲单元130的回 转率也随之愈低。
随着液晶面板尺寸的加大,源极驱动器所需驱动的负载电容也就愈大,其数字模拟转换器因负栽电容而产生转换速度下降的问题也就愈明显,进而 影响液晶显示器的显示品质。

发明内容

本发明的目的其中之一是提供一种过驱动数字模拟转换器,可比较输出 电压与输入数字信号所对应的参考电压,并据以调整緩沖单元的输入电压, 进而提高緩冲单元的回转率,加快数字模拟转换器的转换速度。
本发明的目的其中之一是在提供一种过驱动数字模拟转换器,适用于液 晶显示面板的源极驱动器。利用输入数字信号所对应的参考电压与输出电压 的比较结果,调整緩冲单元的输入电压,以提高源极驱动器的驱动能力与其 转换速度。
本发明的目的其中之一是在提供一种过驱动数字模拟转换器,适用于液 晶显示面板的源极驱动器。藉由检测参考电压与緩冲单元输出端的电压差 异,调整緩冲单元的输入电压,以提高源极驱动器的驱动能力与其转换速度。 此外,利用译码器来选择不同的输出电压,亦可P争低源极驱动器緩沖单元的 数量。
本发明的目的其中之一是在提供一种数字模拟转换方法,经由检测输入 数字信号所对应的模拟电压的变化,调整緩冲单元的输入电压,使其输出电 压能够快速达到数字模拟转换器所接收的输入数字信号相对应的模拟电压。
为实现上述与其它目的,本发明提出一种数字模拟换器,包括分压单元、 选择单元、緩冲单元以及检测单元。分压单元用以提供上限电压、下限电压 以及多个参考电压,上述参考电压介于上限电压与下限电压之间。选择单元 耦接至分压单元,选择单元用以输出过驱动电压与参考电压其中的一特定参 考电压,上述特定参考电压对应于一输入数字信号。緩沖单元耦接至选择单 元,并根据过驱动电压,产生一输出电压,而检测单元耦接于选择单元及緩 冲单元,用以比较输出电压与特定参考电压,并输出一调整信号至选择单元。 其中,选择单元根据调整信号与输入数字信号,调整过驱动电压,使输出电 压快速达到输入数字信号所对应的模拟电压。若上述输出电压小于特定参考 电压,则选择单元使过驱动电压大于特定参考电压,若输出电压大于特定参 考电压,则选择单元使过驱动电压小于特定参考电压,若输出电压等于特定 参考电压,则选择单元使过驱动电压等于特定参考电压。为实现上述与其它目的,本发明提供一种数字模拟转换器,包括分压单 元、多个过驱动单元与多个緩冲单元。分压单元用以提供一上限电压、 一下 限电压以及多个参考电压,上述参考电压介于上限电压与下限电压之间。多 个过驱动单元耦接至分压单元,用以输出多个过驱动电压。多个緩冲单元, 耦接至多个过驱动单元,根据多个过驱动电压,产生多个输出电压。其中, 上述每一过驱动单元才艮据个别输入数字信号,比较个別输出电压与个别输入 数字信号所对应的参考电压,用以调整个别过驱动电压,使上述每一输出电 压快速达到相对应的个别过驱动单元所接收的个别输入数字信号所对应的 模拟电压。其中,上述过驱动单元包括选择单元、检测单元。选择单元耦接 至分压单元,选择单元具有一第一输出端与一第二输出端,第一输出端用以 输出过驱动电压,第二输出端用以输出参考电压其中的一特定参考电压,特 定参考电压对应于输入数字信号。检测单元耦接于选择单元及緩冲单元,检 测单元比较输出电压与相对应的特定参考电压,并输出一调整信号至选择单 元。其中,选择单元根据调整信号与输入数字信号调整过驱动电压,使相对 应的緩冲单元输出电压快速达到输入数字信号所对应的参考电压值。
为实现上述与其它目的,本发明提供一种数字模拟转换器,包括分压单 元,多个过驱动单元,多个緩冲单元以及译码单元。分压单元用以提供一上 限电压、 一下限电压以及多个参考电压,参考电压介于上限电压与下限电压 之间。多个过驱动单元耦接至该分压单元用以输出多个过驱动电压。多个緩 冲单元耦接至多个过驱动单元,并根据多个过驱动电压产生多个第一输出电 压。译码单元耦接至多个緩冲单元,用以接收多个緩冲单元所输出的多个第 一输出电压,并根据多个输入数字信号,输出相对应的多个第二输出电压, 每一第二输出电压为第一输出电压其中之一。其中,每一过驱动单元比较相
对应的第 一输出电压与相对应的参考电压,用以调整相对应的过驱动电压, 使第二输出电压快速达到输入数字信号所对应的参考电压值。其中,每一所
述过驱动单元包括: 一选4奪单元,耦接至该分压单元,该选4奪单元具有一输 出端,该输出端用以输出所述过驱动电压其中的一特定过驱动电压;以及一 检测单元,耦接于该分压单元及所述緩冲单元其中之一,该检测单元比较所 述第一输出电压其中之一与相对应的该参考电压,并输出一调整信号至该选 择单元;其中,该选择单元根据该调整信号,调整该特定过驱动电压,使该 第二输出电压对应于该输入数字信号。在本发明另一实施例中,上述的译码单元包括多个"^码器,每一个译码 器耦接于上述多个第一输出电压,并根据上述的输入数字信号,输出一相对 应的第二输出电压。上述的过驱动单元则包括选4奪单元、检测单元。
为实现上述与其它目的,本发明提供一种源极驱动器,包括驱动单元与 数字模拟转换器。驱动单元根据输入显示信号,输出数字信号,而数字模拟 转换器耦接至驱动单元,并根据驱动单元所输出的数字信号,产生多个输出 电压。其中,数字模拟转换器比对输出电压与数字信号所对应的参考电压, 若输出电压不等于上述数字信号所对应的参考电压,则数字模拟转换器调整 输出电压使其快速达到数字信号所对应的参考电压值。其中该数字模拟转换
器包括: 一分压单元,用以提供一上限电压、 一下限电压以及所述参考电压, 所述参考电压介于该上限电压与该下限电压之间;多个过驱动单元,耦接至 该分压单元,用以输出多个过驱动电压;以及多个緩冲单元,耦接至所述过 驱动单元,根据所述过驱动电压,产生所述输出电压;其中,所述过驱动单 元根据所述数字信号,比较其相对应的所述参考电压与所述输出电压,用以 调整所述过驱动电压,使所述输出电压对应于所述数字信号,其中,每一所 述过驱动单元包括: 一选择单元,耦接至该分压单元,该选择单元具有一第 一输出端与 一第二输出端,该第 一输出端用以输出所述过驱动电压其中的一 特定过驱动电压,该第二输出端用以输出所述参考电压其中的 一特定参考电 压,该特定参考电压对应于该数字信号;以及一检测单元,耦接于该选择单 元及所述緩冲单元其中之一,该检测单元比较所述输出电压其中的一特定输 出电压与其对应的该特定参考电压,并输出一调整信号至该选#^单元;其中, 该选择单元^f艮据该调整信号与该数字信号,调整该特定过驱动电压,使该特 定输出电压对应于该数字信号。
为实现上述与其它目的,本发明提供一种源极驱动器,包括: 一驱动单 元,根据输入显示信号,输出数字信号;以及一数字模拟转换器,耦接至该 驱动单元,并根据所述数字信号,产生多个输出电压;其中,每一所述数字 信号对应于多个参考电压其中之一,该数字模拟转换器比对所述数字信号所 对应的参考电压与所述输出电压,若所述输出电压未对应于所述数字信号所 对应的参考电压,则该数字模拟转换器调整所述输出电压,使所述输出电压 对应于所述数字信号所对应的参考电压。其中,该数字模拟转换器包括:一 分压单元,用以提供一上限电压、 一下限电压以及多个参考电压,所述参考电压介于该上限电压与该下限电压之间;多个过驱动单元,耦接至该分压单 元,用以输出多个过驱动电压;多个緩冲单元,耦接至所述过驱动单元,并
根据所述过驱动电压,产生多个第一输出电压;以及一译码单元,耦接至所 述緩冲单元,用以接收所述第一输出电压,并根据所述数字信号,产生所述 输出电压,每一所述输出电压为所述第一输出电压其中之一;其中,所述过 驱动单元比较所述第一输出电压与相对应的所述参考电压,用以调整所述过 驱动电压,使所述输出电压对应于所述数字信号,其中,每一所述过驱动单 元包括: 一选择单元,耦接至该分压单元,该选择单元具有一输出端,该输 出端用以输出所述过驱动电压其中的一特定过驱动电压;以及一检测单元, 耦接于该分压单元及所述緩冲单元其中之一,该-险测单元比较所述第一输出 电压其中之一与相对应的该参考电压,并输出一调整信号至该选择单元;其 中,该选择单元根据该调整信号,调整该特定过驱动电压,使该输出电压对 应于该数字信号。
为实现上述与其它目的,本发明提供一数字模拟转换方法,包括下列步 骤:首先,提供一上限电压、 一下限电压以及多个参考电压,参考电压介于 上限电压与下限电压之间。然后,根据输入数字信号输出相对应的特定参考 电压,且特定参考电压为参考电压其中之一。接下来,比较输出电压与特定 参考电压,并输出一调整信号。以及根据调整信号与输入数字信号,产生一 过驱动电压,再依据此过驱动电压,使输出电压快速达到输入数字信号所对 应的参考电压值。
本发明根据输出电压与输入数字信号相对应的参考电压的比较结果,实 时调整缓冲单元的输入电压,以增加緩冲单元的回转率与其转换速度。因此, 本发明不需增加功率消耗,即可大幅提升数字模拟转换器的转换速度,并提 高源极驱动器在驱动面板时的显示品质。
为使本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举本 发明的较佳实施例,并结合附图详细说明如下。

附图说明

图1为根据传统技术的数字模拟转换器
图M为根据本发明一实施例的数字模拟转换器的方块囝。
图2B为根据图2A实施例的数字模拟转换器的电路图。图3为才艮据本发明一实施例的选择单元的电路图。 图4为根据本发明另一实施例的选择单元的电路图。
图5为根据本发明另一实施例的检测单元的电路图。
图6为根据本发明另一实施例的源极驱动器的方块图。
图7为根据本发明另一实施例的数字模拟转换器。
图8为根据本发明另一实施例的数字模拟转换器。
图9为根据本发明另一实施例的数字模拟转换方法的流程图。附图符号说明.
VCC:工作电压
GND:接地端
V0UT:输出电压
R(l) ~R(2M+1):电阻
VU:上限电压
VD:下限电压
V(l) ~V(2M):参考电压
VSR:特定参考电压
DAS:输入数字信号
Cl:电容器
RGS:调整信号
UP:升压信号
DN:降压信号
NM:回复信号
Bl-B4:位信号
C0〜C5:控制单元
A301〜A310:与门
0R1〜0R4:或门
S(1)~S(2M)、 S(81)~S(84)、 S(9D、 S(92):开关
S(IO)〜S(40):特定开关
SW(O) -SW(5):选择开关
S(41) ~S(50):调整开关
S(51)〜S(60)、 S(71)〜S(72):位开关
DIDO: 2位输入数字信号DAS的逻辑状态
I1~I3:电流源
PI ~P4: PMOS晶体管
N1〜N6: NMOS晶体管
VI:第一4全测电压
V2:第二检测电压
V3:第三检测电压V4:第四检测电压
VB1、 VB2:直流偏压
VOUT(l) -V0UT(X):输出电压
VOUT(l) ~ V0UT(2M ):笫一l餘出电压
OUT(l) -OUT(X ):第二输出电压
ODV (1) ~ ODV (X) 、 ODV (1) ~ ODV (2M):过驱动电压
PH1、 PH2:导通路径
100、 200:数字模拟转换器
210:分压单元
240:检测单元
120、 220:选择单元
130、 230:緩冲单元
135、 235:运算放大器
250:过驱动单元
122、 322:译码器
324 特定开关电路
326 逻辑单元
328 选择开关电路
422 信号转换电路
424 特定选择单元
426 位开关组
428 调整开关组
431、 432:反相器 510:第一4企测电路 520:第二检测电路 530:升压电路 540:降压电路 550:回复电路
534、 544:反相器
532、 542:与门 600:源极驱动器601: 驱动单元
650: 数字模拟转换器
610: 移位緩存器
620: 第一锁存器
630: 第二锁存器
640: 电平移位器
700: 数字模拟转换器
710: 分压单元
720: X个过驱动单元
730: X个緩冲单元。
800: 数字模拟转换器
810: 分压单元
815: 过驱动单元
820: 2M个选择单元
830: 2M个緩冲单元
840: 2M个检测单元
850: X个译码器
S910〜S940:数字模拟转换方法的流程图步骤 具体实施方式
图2A为根据本发明一实施例的数字模拟转换器的方块图。数字模拟转 换器200根据一输入数字信号DAS,产生相对应的模拟输出电压VOUT。数字 模拟转换器200包括分压单元210、选择单元220、检测单元240以及緩冲 单元230。选择单元220耦接于分压单元21G与緩冲单元230之间。检测单 元240耦接于选择单元220及緩冲单元230。
分压单元210用以提供参考电压V(l) ~V(2M)、上限电压VU与下限电压 VD,参考电压V(l)〜V(2M)对应于输入数字信号DAS的数值。在本实施例中, 输入数字信号DAS为M位。换句话说,即不同的输入数字信号DAS对应于不 同的参考电压V (1) ~ V (2M)。选择单元220根据输入数字信号DAS,提供一特 定参考电压VSR至检测单元240。上述特定参考电压VSR即为参考电压V (1) ~ V(n其中之一,并对应于输入数字信号MS。另外,选择单元220从另 一输出端,输出过驱动电压ODV至緩冲单元230, 緩冲单元230才艮据过驱动电压ODV,产生输出电压VOUT。在本实施例中,当 过驱动电压ODV改变时,输出电压VOUT便随之改变,其改变的速度与緩冲 单元230的驱动能力有关。
检测单元240用以比较緩沖单元230的输出电压VOUT与特定参考电压 VSR。并据以输出一调整信号RGS至选择单元220,而选择单元220则根据输 入数字信号DAS与调整信号RGS,调整过驱动电压ODV,使该输出电压VOUT 快速达到输入数字信号DAS所对应的参考电压值。本实施例中,调整信号RGS 可利用升压信号、降压信号与回复信号来表示输出电压VOUT与特定参考电 压VSR的比较结果。其中,若输出电压VOUT小于特定参考电压VSR,则升压 信号致能,选择单元220便据以调整过驱动电压ODV,使其大于特定参考电 压VSR。若输出电压VOUT大于特定参考电压VSR,则降压信号致能,选择单 元220便据以调整过驱动电压ODV,使其小于特定参考电压VSR。若输出电 压VOUT等于特定参考电压VSR,则回复信号致能,选择单元220便据以调 整过驱动电压ODV,使其等于特定参考电压VSR。
换句话说,选择单元220根据调整信号RGS,调整过驱动电压ODV,以 提升緩冲单元230的驱动能力,缩短输出电压VOUT改变的时间。当输入数 字信号DAS改变时,加速输出电压VOUT的转换速度。
接下来,进一步说明数字模拟转换器200的电路结构。图2B为根据图 2A实施例的数字模拟转换器的电路图。
请参照图2B,分压单元210由电阻R(1)〜R(2"+1)所组成。电阻R(1) ~R(2M+1) 耦接于上限电压VU与下限电压VD之间,利用分压的方式,输出参考电压 V(1)~V(2M)、上限电压VU与下限电压VD。负载电容CL为緩冲单元230输出 端所见到的等效电容性负载。在本实施例中,緩沖单元230可由运算放大器 235所构成,运算放大器235的正输入端用以接收过驱动电压ODV,负输入 端则耦接至运算放大器235的输出端,形成一负回授的结构。
在图2B实施例中,将选择单元220与检测单元240合称为过驱动单元 250。过驱动单元250耦接于分压单元210与緩冲单元23Q之间,用以比较 输入数字信号DAS所对应的特定参考电压VSR与输出电压VOUT,并据以调整 过驱动电压ODV。请参照图2B,检测单元240根据特定参考电压VSR与输出 电压VOUT的比较结果,输出升压信号UP、回复信号賜以及降压信号DN至选择单元220。选择单元220 4艮据输入lt字信号DAS,决定特定参考电压VSR 的电压值,例如参考电压V(2)。然后,4艮据调整信号RGS,调整过驱动电压 ODV的电压值,若升压信号UP致能,则调整过调驱动电压ODV使其大于特定 参考电压VSR (例如参考电压V(3))。若降压信号DN致能,则调整过驱动 电压ODV使其小于特定参考电压VSR(例如参考电压V(l))。若回复信号NM 致能,则使过驱动电压ODV等于特定参考电压VSR。
当输入数字信号DAS改变时,输出电压VOUT转换时间会受到所需驱动 的负载电容CL影响。当输入数字信号改变时,可能发生输出电压VOUT小于 或大于特定参考电压VSR的情况。因此,选择单元220将过驱动电压ODV调 整至大于或小于特定参考电压VSR的电压值,以加强运算放大器235的驱动 能力并缩短输出电压VOUT的转换时间。当输出电压VOUT转换至特定参考电 压VSR时,再将过驱动电压ODV调整至与特定参考电压VSR相同的电压值, 以使输出电压VOUT维持在输入数字信号DAS所对应的参考电压值。
接下来,进一步说明选择单元220中的电路结构。图3为根据本发明一 实施例的选择单元的电路图。在本实施例中,选择单元主要分为三部分的电 路,请分别参照图3(a)所示的译码器322,图3(b)所示的特定开关电路324, 以及图3(c)所示的逻辑单元326与选择开关电路328。在图3实施例中,以 2位的输入数字信号DAS为例,即M等于2,说明本实施例的技术手段。
请参照图3(a),译码器322接收输入数字信号DAS,并根据输入数字信 号MS的数值,输出位信号B1〜B4。位信号B1〜B4的致能状态与输入数字 信号DAS的对应关系则例如下表1所示:
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表l
请参照表1,译码器322根据输入数字信号DAS的数值,对应致能位信 号B1〜B4其中之一。特定开关电路324则根据位信号B1〜B4,输出对应于 输入数字信号DAS的特定参考电压VSR。请参照图3 (b),特定开关电路324 包括特定开关S(IO) ~S(40),耦接于译码器322与参考电压V(l)〜V(4)之 间,并根据位信号B1-B4,导通特定开关S(IO)〜S(40)其中之一,以输出 特定参考电压VSR。例如当数字信号DAS为OO时,位信号B1致能,并使特 定开关S(10)导通。此时,特定参考电压VSR便等于参考电压V(l)。其余类4,,在》匕不力口累述。
过驱动电压0DV则由逻辑单元326与选择开关电路328所控制。请参照 图3(c),选择开关电路328由选择开关SW(O)〜SW(5)所构成。选择开关 SW(O)〜SW(5)的一端分别耦接至上限电压VU、参考电压V(l)〜V(4)以及下 限电压VD,而选择开关SW(O)〜SW(5)的另一端皆耦接至选择单元220的输 出端,用以输出过驱动电压0DV。逻辑单元326则根据位信号Bl -B4与升压 信号UP、回复信号NM以及降压信号DN来控制选择开关SW(O) ~ SW(5)的导 通状态。在同一时间中,逻辑单元326仅会导通选择开关SW(O)〜SW(5)其中 之一。
逻辑单元326具有控制单元CO ~ C5,分别控制选择开关SW(O) ~ SW(5)。 选择开关SW(O)仅有在数字信号DAS为00,且输出电压V0UT大于特定参考 电压VSR时(此时特定参考电压VSR等于参考电压V(l)),也就是降压信号 DN致能的时候,才会导通。所以,控制单元CO可由与门A301所构成,与门 A301的输出端耦接于选择开关SW(O),并根据降压信号DN与位信号B1,控 制选择开关SW(O)。
选择开关SW(1)仅在两种情况下会导通, 一为数字信号DAS为00,且回 复信号NM致能时,另一为数字信号DAS为Ol,且降压信号DN致能时。因此, 控制单元Cl可由与门A302、 A303以及或门0R1所构成。与门A302的输入 端耦接于位信号Bl与回复信号NM,与门A303的输入端耦接于位信号B2与 降压信号DN。而或门0R1则根据与门A302、 A303的输出,来控制选择开关 SW(l)。
选择开关SW(2)在两种情况下会导通, 一为数字信号DAS为01,且回复 信号NM致能时,另一为数字信号DAS为10,且降压信号DN致能时。因此, 控制单元C2可由与门A304、 A305以及或门OR2所构成。与门A304的输入 端耦接于位信号B2与回复信号NM,与门A305的输入端耦接于位信号B3与 降压信号DN。而或门0R2则根据与门A304、 A305的输出,来控制选择开关 SW(2)。
选择开关SW(3)在两种情况下会导通, 一为数字信号DAS为10,且回复 信号NM致能时,另一种情况则为数字信号DAS为Ql,且升压信号UP致能时。 因此,控制单元C3可由与门A306、 A307以及或门OR3所构成。与门A306 的输入端耦接于位信号B2与升压信号UP,与门A307的输入端耦接于位信号B3与回复信号画。而或门0R3则根据与门A306、 A307的输出,来控制选择 开关SW(3)。
选择开关SWG)在两种情况下会导通, 一为数字信号DAS为11,且回复 信号NM致能时,另一为数字信号DAS为10,且升压信号UP致能时。因此, 控制单元C4可由与门A308、 A309以及或门0R4所构成。与门A308的输入 端耦接于位信号B3与升压信号UP,与门A309的输入端耦接于位信号B4与 回复信号NM。而或门0R4则根据与门A308、 A309的输出,来控制选择开关 SW(4)。
选择开关SW(5)仅有在数字信号DAS为11,且输出电压VOUT小于特定 参考电压VSR (此时特定参考电压VSR等于参考电压V(4))时,也就是升压 信号UP致能的时候,才会导通。所以,控制单元C5可由与门A310所构成, 与门A310的输出端耦接于选择开关SW(5),并根据升压信号UP与位信号B4, 控制选择开关SW(5)。
上述已说明每一选择开关SW(O)〜SW(5)的导通条件,换言之,也就是调 整过驱动电压ODV的条件。当不同的状态发生时,控制单元CO-C5可根据 选择开关SW(O)〜SW(5)的导通条件,选择性的导通选择开关SW(O) ~SW(5) 其中之一,以决定过驱动电压ODV的电压值。因此,控制单元C0〜C5的电 路结构并不以本实施例为限,本领域的技术人员经由本发明的教导应可轻易 推至其余可行的电路结构,在此不加累述。
而图3实施例中的选择单元亦可适用于M位的输入数字信号DAS, M为 正整数,仅需对应调整选择单元220中的电路结构即可。当输入数字信号DAS 为M位时,译码器322所对应输出的位信号则为2"个,特定开关电路324则 对应于位信号的个数。选择开关电路328的开关数量则为N个,N等于(2M+2 )。 其中第1个选择开关耦接于下限电压VD与选择单元220的输出端之间,第 2~ (N-1)个选择开关对应耦接于参考电压V(l)〜V(2M)与选择单元220的 输出端之间,第N个选择开关耦接于上限电压VU与选择单元220的输出端 之间。逻辑单元326中则需具有N个控制单元,用以控制上述N个选择开关。
其中,第1个控制单元包括一与门,用以根据降压信号DN与第1个位 信号,控制第l个选择开关。第2个控制单元包括两个与门,其一接收降压 信号DN与第2个位信号,另一与门接收回复信号NM与第1个位信号。而或 门则根据上述两个与门的输出,控制第2个选择开关。第3个控制单元包括两个与门,其一接收降压信号DN与第3个位信号,另一与门接收回复信号 NM与第2个位信号。而或门则根据上述两个与门的输出,控制第3个选择开 关。第j个控制单元,j为正整数,且4^j^ (N-3),包括第一与门、第 二与门、第三与门与或门。第一与门接收降压信号DN与第j个位信号。第 二与门接收回复信号NM与第(个位信号。第三与门接收升压信号UP 与第(j-2)个位信号。或门,根据上述第一与门、第二与门以及第三与门 的输出,控制第j个选择开关。
第N个控制单元包括一与门,用以接收升压信号UP与第N-2个位信号, 用以控制第N个选择开关。第N-1个控制单元包括两个与门,其一接收升压 信号UP与第N-3个位信号,另一与门接收回复信号NM与第N-2个位信号。 而或门则根据上述两个与门的输出,控制第N-1个选择开关。第N-2个控制 单元包括两个与门,其一接收升压信号UP与第N-4个位信号,另一与门接 收回复信号NM与第N-3个位信号。而或门则根据上述两个与门的输出,控 制第N-2个选择开关。
上述说明已明确说明图3实施例应用于M位的输入数字信号DAS的主要 技术手段,本领域的技术人员经由本发明的教导,应可轻易推知其余实施细 节,在此不加累述。
图4为根据本发明另一实施例的选择单元的电路图。在图4实施例中, 以适用于2位输入数字信号DAS的选择单元为例,说明本实施例的主要技术 手段。在本实施例中,令输入数字信号DAS为D1D0。 DO表示较低位的逻辑 状态,Dl表示较高位的逻辑状态。而对应于本实施例的分压单元会将上限电 压VU与下限电压VD分压为参考电压V(l)〜V(4)。图4的选择单元主要分为 三部分的电路,请分别参照图4(a)所示的信号转换电路422,图4(b)所示的 特定选择单元424,以及图4(c)所示的位开关组426与调整开关组428。
请参照图4(a)、图4(b)。信号转换电路422利用反相器431、 432形成 信号D0B、 D1B。因此,二位的输入数字信号DAS可产生信号DO、 Dl、 DOB、 D1B,用以控制特定选择单元424。特定选择单元424包括开关S (81) ~ S (8" 与开关S(91)、 S(92),特定选择单元424耦接于参考电压V(l)〜V(4)与检 测单元之间,并根据输入数字信号DAS,选择一导通路径,用以输出特定参 考电压VSR。其中,开关S(81)〜S(84)依照信号D0、 DOB来决定导通与否, 开关S(91) ~S(92)依照信号Dl、 D1B来决定导通与否。如图4(b)所示,不同的l命入凄大字信号DAS对应导通不同的开关,例如D0D1等于11时,开关 S(84)、 S(92)导通,特定参考电压VSR等于参考电压V(4)。因此,当输入 数字信号DAS改变时,特定参考电压VSR便随的改变。
位开关组426具有位开关S (51) ~ S (60)以及位开关S (71) ~ S (72),耦 接于调整开关组428,并根据输入数字信号DAS,选择性导通上述位开关, 用以调整过驱动电压0DV。位开关S(51)〜S(60)根据信号D0、 DOB而选择性 的导通,位开关S(71)〜S(72)根据信号D1、 D1B而选择性的导通。因此,不 同的输入数字信号DAS会对应于不同的导通路径。由于过驱动电压ODV尚受 到调整信号RGS所影响,所以每一个输入数字信号MS所对应到的路径不只 一个,例如DODl等于ll,则形成导通路径PHI与PH2。这是因为当输入数 字信号DAS等于11时,调整信号RGS中的升压信号UP与回复信号NM其中 之一会致能。也就是说,依据输出电压VOUT是小于参考电压V(4)或是等于 参考电压V(4)(当输入数字信号DAS为ll时,特定参考电压VSR等于参考 电压V(4))来决定PH1或是PH2何者为导通路径。其余类推,不同的输入数 字信号DAS对应于不同可能的导通路径。
接着,调整开关组428具有调整开关S(41) ~S(50),耦接于分压单元, 并根据调整信号RGS,选择性导通调整开关S(41)〜S(50)。调整开关S(41) ~ S(50)依照其控制信号的不同可分为三种,分别升压开关、降压开关以及回 复开关。升压开关包括调整开关S(46)、 S(48)、 S(50),降压开关包括调整 开关S(41)、 S(43)、 S(44),回复开关包括调整开关S(42)、 S(45)、 S(47)、 S(49)。分别受到升压信号UP、降压信号DN以及回复信号NM所控制。例如 升压信号UP致能时,则调整开关S(46)、 S(48)、 S(50)导通。因此,才艮据调 整信号RGS与输入数字信号DAS,调整开关组428与位开关组426形成一导 通路径,以调整过驱动电压ODV。
例如当输入数字信号DAS为11,且输出电压VOUT小于参考电压V(4)时 (当输入数字信号DAS为11时,特定参考电压VSR等于参考电压V(4)), 则开关S(50)导通,并配合导通路径PHl,使过驱动电压ODV等于上限电压 VU。若输出电压VOUT等于参考电压V(4),则开关S(49)导通,并配合路径 PH2,使过驱动电压ODV等于参考电压V(4)。其余类推,不再累述。且图4 实施例亦可适用于不同位数的输入数字信号DAS,本领域的技术人员经由本 发明的披露应可轻易推知,在此不加累述。综合上述图3与图4实施的说明,选择单元主要功能即根据输入数字信 号DAS输出相对应的特定参考电压VSR,并根据输入数字信号DAS与调整信 号RGS,调整过驱动电压ODV。若输出电压VOUT低于预期的电压值,即特定 参考电压VSR,则调高过驱动电压0DV (在本实施例中为调高至比输入数字 信号DAS高一个位值的参考电压)。若输出电压V0UT高于预期的电压值, 即特定参考电压VSR,则降低过驱动电压0DV (在本实施例中为P争低至比输 入数字信号DAS低一个位值的参考电压)。若输出电压V0UT等于预期的电 压值,即特定参考电压VSR,则使过驱动电压ODV等于输入数字信号DAS所 对应的参考电压。在本发明另一实施例中,过驱动电压ODV的调整并不以一 个位值的差异为限,亦可根据设计需要,设定较大的调整幅度。
图3与图4实施例仅为本发明的实施例,并不以此限定本发明的实施方 式,本领域的技术人员经由本发明的教导应可轻易推知其余可行的实施方 式,在此不加累述。
图5为根据本发明另一实施例的检测单元的电路图。请合并参照图2A, 检测单元240主要用以比较特定参考电压VSR与输出电压V0UT,并据以输出 调整信号RGS至选择单元220。在图5实施例中,检测单元240的电路主要 分为五个部分,分别为图5(a)所示的第一检测电路510,图5(b)所示的第二 检测电路520,图5(c)所示的升压电路530,图5(d)所示的降压电路540, 以及图5(e)所示的回复电路550。
请参照图5(a),第一检测电路510包括电流源II、 P型晶体管(PMOS transistor) Pl、 P2, N型晶体管(NMOS transistor ) Nl、 N2。 P型晶体管 Pl的源极耦接于电流源II,栅极耦接于特定参考电压VSR。 P型晶体管P2 的源极耦接于电流源Il,栅极耦接于输出电压VOUT。 N型晶体管N1耦接于 P型晶体管Pl的漏极与接地端GND之间。N型晶体管N2耦接于P型晶体管 P2的漏极与接地端GND之间,且N型晶体管N2与N型晶体管Nl的栅极皆耦 接于一直流偏压VB1。其中,P型晶体管Pl与N型晶体管Nl的共享节点输 出第一检测电压VI, P型晶体管P2与N型晶体管N2的共享节点输出第二检 测电压V2。
当特定参考电压VSR大于输出电压VOUT时,则第一检测电压VI输出为 低电平且第二检测电压V2输出为高电平,若特定参考电压VSR小于输出电 压V0UT,则该第一检测电压VI输出为高电平且第二检测电压V2输出为低电平。当特定参考电压VSR等于输出电压V0UT时,则第一检测电压V1与第二 检测电压V2输出皆为低电平。
请参照图5(b),第二检测电路520包括电流源12、 P型晶体管P3、 P4, N型晶体管N3、 N4。 P型晶体管P3的源极耦接于工作电压VCC, P型晶体管 P4的源极耦接于工作电压VCC,且P型晶体管P3与P型晶体管P4的栅极皆 耦接于一直流偏压VB2。 N型晶体管N3耦接于P型晶体管P3的漏极与电流 源12之间,且N型晶体管N3的栅极耦接于特定参考电压VSR。 N型晶体管 N4耦接于P型晶体管P4的漏极与电流源12之间,N型晶体管N4的栅极耦 接至输出电压VOUT。其中,P型晶体管P3与N型晶体管N3的共享节点输出 第三检测电压V3, P型晶体管P4与N型晶体管N4输出第四检测电压V4。
当特定参考电压VSR大于输出电压VOUT,则第三检测电压V3输出为低 电平且第四检测电压V4输出为高电平,若特定参考电压VSR小于输出电压 VOUT,则第三检测电压V3输出为高电平且第四检测电压V4输出为低电平。 当特定参考电压VSR等于输出电压VOUT时,则第三检测电压V3与第四检测 电压V4输出皆为高电平。
请参照图5(c)、图5(d)以及图5(e),升压电路530包括反相器534与 与门532。第三检测电压V3经由反相器534耦接至与门532的输入端。与门 532根据反相的第三检测电压V3与第二检测电压V2,输出升压信号UP。降 压电路540包括反相器544与与门542。与门542根据反相的第四检测电压 V4与第一检测电压VI,输出降压信号DN。回复电路550包括电流源13、 N 型晶体管N5、 N6。 N型晶体管N5与N型晶体管N6并联耦接于电流源13与 接地端GND之间。N型晶体管N5、 N6与电流源13的共享节点输出回复信号 NM。
调整信号RGS中的降压信号DN、升压信号UP以及回复信号NM皆根据特 定参考电压VSR与输出电压VOUT的比较结果而得。因此,为更清楚说明上 述信号的相对关系,将上述信号的相对变化列表如下:逻辑l表示致能,逻 辑O表示失能。
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表2
如表2所示,检测单元240根据特定参考电压VSR与输出电压V0UT的 关系,对应输出调整信号RGS中的升压信号UP、降压信号DN以及回复信号 NM。
在本发明另一实施例中,本实施例的数字模拟转换器可应用于液晶显示 器的源极驱动器中。图6为根据本发明另一实施例的源极驱动器的方块图。 源极驱动器600包括驱动单元601以及数字模拟转换器650。驱动单元601 根据输入显示信号,输出一数字信号DAS,数字模拟转换器650耦接至驱动 单元601,并根据数字信号DAS,产生多个输出电压VOUT(l)〜VOUT(X)。因 为源极驱动器600需要同时驱动多条数据线,所以其数字模拟转换器650需 要同时输出多个输出电压VOUT(l)〜V0UT(X)。 X为正整数。
在本实施例中,数字信号DAS对应于多个参考电压,数字模拟转换器650 根据数字信号DAS,比对输出电压VOUT(l)〜VOUT(X)与相对应的多个参考电 压,若输出电压VOUT (1) ~ VOUT (X)不等于相对应的数字信号DAS所对应的参 考电压,则数字模拟转换器实时调整数字信号DAS所对应的参考电压值,使 输出电压VOUT(l)〜VOUT(X)快速达到数字信号DAS所对应的参考电压值。
而驱动单元601包括移位緩存器610、第一锁存器620、第二锁存器630 以及电平移位器640。移位緩存器610用以产生一移位信号,第一锁存器620 则根据显示信号与移位信号,接收并锁存显示信号。第二锁存器630耦接至 第一锁存器620,用以锁存第一锁存器620所输出的信号。接着,电平移位 器640耦接至第二锁存器630,接收并调整第二锁存器630的输出,用以输 出数字信号DAS。在图6实施例中,数字信号DAS可为并列传送多个数字信 号, 一笔数字信号对应于一个输出电压VOUT(l)〜VOUT(X)。而本发明的数字 模拟转换器200即可应用于源极驱动器600中。只要依据所需输出的输出电 压VOUT (1) ~ VOUT (X)的个数,配置相同个数的数字模拟转换器200于源极驱 动器600中即可(分压单元210可以共享一组)。利用本发明的数字模拟转换 器,可提高源极驱动器600的回转率,增加源极驱动器600的转换速度,进 而提高液晶显示器的显示品质。
接下来,以图7的实施例说明上述数字模拟转换器65 0的主要电路结构。 图7为根据本发明另一实施例的数字模拟转换器。图7的实施例适用于M位 以及可驱动X条数据线的源极驱动器,X为正整数。数字模拟转换器700包括分压单元710、 X个过驱动单元72G以及X个緩冲单元730。在图7实施例 中,利用一组分压单元710提供所有X个过驱动单元720所需的参考电压, 进而简化源极驱动器中的数字模拟转换器的电路结构。分压单元710用以提 供一上限电压VU、下限电压VD以及参考电压V(l) ~V(2M),参考电压参考电 压V(l)〜V(2")介于上限电压VU与下限电压VD之间。分压单元710的电路 结构请参照图2B实施例的说明。
X个緩冲单元730分别对应X个过驱动单元720,并根据X个过驱动单 元720所输出的过驱动电压ODV(l) -ODV(X),产生输出电压VOUT(l) ~ VOUT(X)。緩冲单元与过驱动电压为一对一的对应关系。另外,X个过驱动单 元720耦接至分压单元710,并根据输入数字信号DAS,比较输出电压 VOUT(l) -VOUT(X)与相对应的参考电压V(1)~V(2M),据以调整过驱动电压 ODV (1) ~ ODV (X),使输出电压VOUT (1) ~ VOUT (X)加速达到输入数字信号DAS 所对应的参考电压值。
若以一过驱动单元为例,则每一过驱动单元包括选择单元与检测单元。 其中,选择单元耦接至分压单元710,该选择单元具有一第一输出端与一第 二输出端,第一输出端用以输出过驱动电压ODV (1) ~ ODV (X)其中的一特定过 驱动电压,第二输出端用以输出参考电压V(l)〜V(2")其中的一特定参考电 压,特定参考电压对应于输入数字信号MS。检测单元耦接于选择单元及緩 冲单元,检测单元比较相对应的输出电压VOUT (1) ~ VOUT (X)其中的一特定输 出电压与其相对应的特定参考电压,并输出调整信号至选择单元。其中,选
择单元根据调整信号与输入数字信号,调整相对应的特定过驱动电压,使其 相对应的特定输出电压加速达到输入数字信号所对应的参考电压值。换言 之,即一个过驱动单元配合一个緩冲单元,决定一个输出电压的电压值。
单一过驱动单元与緩冲单元的电路结构与运作细节请参照上述图2A〜 图5的说明,本领域的技术人员经由本发明的教导应可轻易推知,在此不加 累述。
图8为根据本发明另一实施例的数字模拟转换器。图8的数字模拟转换 器适用于M位以及可驱动X条数据线的源极驱动器。数字模拟转换器800包 括分压单元810、过驱动单元815、 2M个緩冲单元830以及X个译码器850。 过驱动单元815尚包括2"个选择单元820与2"个检测单元840。图8与图7 实施例主要的差别在于X个译码器850。 X个译码器850根据输入数字信号DAS,分别由2"个S爰冲单元830所输出的笫一输出电压VOUT(l) ~ VOUT (2M) 中选取所对应的电压值,用以产生第二输出电压OUT(l) ~OUT(X)。 2"个检测 单元840比较第一输出电压VOUT(l) ~ V0UT(2M)与相对应的参考电压V(l) ~ V(2M),并据以输出调整信号RGS至2M个选择单元82Q中。若要将图8的数 字模拟转换器800应用于源极驱动器600的数字模拟转换器650中时,仅需 以X个译码器850所输出的第二输出电压OUT (1) ~ OUT (X)取代数字模拟转换 器650所输出的输出电压VOUT(l) ~ VOUT(X)即可。
上述的检测单元、选择单元以及緩冲单元的对应关系为一对一。由于第 二输出电压的个数是由源极驱动器的输出数据线所决定,在本实施例中X条 输出数据线需要X个译码器以输出X个第二输出电压。而緩沖单元的数目是 依据输入数字信号的位数而定,在本实施例中处理M位的输入数字信号需要 2"个緩冲器。也就是说,利用图8实施例的数字模拟转换器可降低源极驱动 器中緩冲器个数(若2M 从另一个观点来看,本发明亦提出一种数字;f莫拟转换方法,图9为根据 本发明另一实施例的数字模拟转换方法的流程图。请合并参照图2A〜图8。 在步骤S910中,提供上限电压VU、下限电压VD以及多个参考电压,上 述参 考电压介于上限电压VU与下限电压VD之间。在步骤S920中,根据输入数 字信号DAS产生一特定参考电压VSR,且特定参考电压VSR为参考电压其中 之一。然后,在步骤S930中,比较上一笔输出电压VOUT与特定参考电压VSR, 并输出一调整信号RGS。然后,再根据输入数字信号DAS与调整信号RGS, 调整过驱动电压0DV。在步骤S940中,根据过驱动电压ODV,使输出电压VOUT 加速达到输入数字信号DAS所对应的参考电压值。
其中在步骤S940中更包括,若输出电压VOUT小于特定参考电压VSR, 则使过驱动电压ODV大于特定参考电压VSR,若输出电压VOUT大于特定参考电压VSR,则^f吏过驱动电压ODV小于特定参考电压VSR,若输出电压VOUT等 于特定参考电压VSR,则使过驱动电压ODV等于特定参考电压VSR。上述本 发明的数字模拟转换方法的其余操作细节,皆已详述于上述实施例中,请参 照图2A~图8的说明,本领域的技术人员经由本发明的教导应可轻易推知, 在此不加累述。
本发明利用过驱动的原理,根据输出电压与输入数字信号相对应的参考 电压的比较结果,实时调整緩冲单元的输入电压,以增加緩冲单元的回转率 与数字模拟转换器的转换速度。因此,本发明可在避免增加功率消耗的情况 下,大幅提升数字模拟转换器的转换速度,并提高源极驱动器在驱动较大尺 寸液晶面板时的显示品质。
虽然本发明已以较佳实施例披露如上,然其并非用以限定本发明,本领 域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的前提下可作若干的更动与润 饰,因此本发明的保护范围以本发明的权利要求为准。