驱动电路,应用其的电子显示装置与其驱动方法转让专利

申请号 : CN200910179823.4

文献号 : CN102044204B

文献日 :

基本信息:

PDF:

法律信息:

相似专利:

发明人 : 黄智全罗友龙吴欣晔

申请人 : 瑞鼎科技股份有限公司

摘要 :

本发明提供一种驱动电路、应用其的电子显示装置与其驱动方法。本发明的驱动电路包括:第一交换电路;第一缓冲器,耦接至第一交换电路。第一缓冲器包括:第一与第二输入级,均耦接至第一交换电路;第二交换电路,耦接至第一与第二输入级;以及第一与第二输出级,均耦接至第二交换电路。第一交换电路选择性耦接第一输入信号与第一输出级的第一输出信号至第一与第二输入级之一,以及选择性耦接第二输入信号与第二输出级的第二输出信号至第一与第二输入级的另一个。第二交换电路选择性耦接第一输入级至第一与第二输出级之一,以及选择性耦接第二输入级至第一与第二输出级的另一个。本发明可实现简化控制、减少闪烁以及减少或排除不正常显示等效果。

权利要求 :

1.一种驱动电路,应用于电子显示装置中,包括:第一交换电路;以及

第一缓冲器,耦接至所述第一交换电路,包括:第一与第二输入级,均耦接至所述第一交换电路;

第二交换电路,耦接至所述第一与所述第二输入级;以及第一与第二输出级,均耦接至所述第二交换电路;

其中,当极性信号为第一逻辑状态时,所述第一交换电路耦接所述第一输入信号与所述第一输出级的第一输出信号至所述第一输入级,以及耦接所述第二输入信号与所述第二输出级的第二输出信号至所述第二输入级,所述第二交换电路耦接所述第一输入级至所述第一输出级,以及耦接所述第二输入级至所述第二输出级;

当所述极性信号为第二逻辑状态时,所述第一交换电路耦接所述第一输入信号与所述第一输出级的第一输出信号至所述第二输入级,以及耦接所述第二输入信号与所述第二输出级的第二输出信号至所述第一输入级,所述第二交换电路耦接所述第一输入级至所述第二输出级,以及耦接所述第二输入级至所述第一输出级。

2.根据权利要求1所述的驱动电路,进一步包括:第一转换电路,耦接至所述第一输出级;

第二转换电路,耦接至所述第二输出级;

第三交换电路,耦接至所述第一与所述第二转换电路;

第二缓冲器,耦接至所述第三交换电路;以及第三缓冲器,耦接至所述第三交换电路。

3.根据权利要求2所述的驱动电路,其中,当极性信号为第一逻辑状态时:所述第一交换电路耦接所述第一输入信号与所述第一输出级的所述第一输出信号至所述第一输入级;

所述第一交换电路耦接所述第二输入信号与所述第二输出级的所述第二输出信号至所述第二输入级;

所述第二交换电路耦接所述第一输入级至所述第一输出级;

所述第二交换电路耦接所述第二输入级至所述第二输出级;

所述第三交换电路耦接所述第一转换电路至所述第二缓冲器;以及所述第三交换电路耦接所述第二转换电路至所述第三缓冲器。

4.根据权利要求2所述的驱动电路,其中,当极性信号为第二逻辑状态时:所述第一交换电路耦接所述第一输入信号与所述第一输出级的所述第一输出信号至所述第二输入级;

所述第一交换电路耦接所述第二输入信号与所述第二输出级的所述第二输出信号至所述第一输入级;

所述第二交换电路耦接所述第一输入级至所述第二输出级;

所述第二交换电路耦接所述第二输入级至所述第一输出级;

所述第三交换电路耦接所述第一转换电路至所述第三缓冲器;以及所述第三交换电路耦接所述第二转换电路至所述第二缓冲器。

5.一种电子显示装置,包括:

驱动电路,包括:

第一交换电路;以及

第一缓冲器,其包括:

第一输入级,耦接至所述第一交换电路;

第二输入级,耦接至所述第一交换电路;

第二交换电路,耦接至所述第一与所述第二输入级;

第一输出级,耦接至所述第二交换电路;以及第二输出级,耦接至所述第二交换电路;

其中,当极性信号为第一逻辑状态时,所述第一交换电路耦接所述第一输入信号与所述第一输出级的第一输出信号至所述第一输入级,以及耦接所述第二输入信号与所述第二输出级的第二输出信号至所述第二输入级,所述第二交换电路耦接所述第一输入级至所述第一输出级,以及耦接所述第二输入级至所述第二输出级;

当所述极性信号为第二逻辑状态时,所述第一交换电路耦接所述第一输入信号与所述第一输出级的第一输出信号至所述第二输入级,以及耦接所述第二输入信号与所述第二输出级的第二输出信号至所述第一输入级,所述第二交换电路耦接所述第一输入级至所述第二输出级,以及耦接所述第二输入级至所述第一输出级。

6.根据权利要求5所述的电子显示装置,其中,所述驱动电路进一步包括:第一转换电路,耦接至所述第一输出级;

第二转换电路,耦接至所述第二输出级;

第三交换电路,耦接至所述第一与所述第二转换电路;

第二缓冲器,耦接至所述第三交换电路;以及第三缓冲器,耦接至所述第三交换电路。

7.根据权利要求6所述的电子显示装置,其中,当极性信号为第一逻辑状态时:所述第一交换电路耦接所述第一输入信号与所述第一输出级的所述第一输出信号至所述第一输入级;

所述第一交换电路耦接所述第二输入信号与所述第二输出级的所述第二输出信号至所述第二输入级;

所述第二交换电路耦接所述第一输入级至所述第一输出级;

所述第二交换电路耦接所述第二输入级至所述第二输出级;

所述第三交换电路耦接所述第一转换电路至所述第二缓冲器;以及所述第三交换电路耦接所述第二转换电路至所述第三缓冲器。

8.根据权利要求6所述的电子显示装置,其中,当极性信号为第二逻辑状态时:所述第一交换电路耦接所述第一输入信号与所述第一输出级的所述第一输出信号至所述第二输入级;

所述第一交换电路耦接所述第二输入信号与所述第二输出级的所述第二输出信号至所述第一输入级;

所述第二交换电路耦接所述第一输入级至所述第二输出级;

所述第二交换电路耦接所述第二输入级至所述第一输出级;

所述第三交换电路耦接所述第一转换电路至所述第三缓冲器;以及所述第三交换电路耦接所述第二转换电路至所述第二缓冲器。

9.一种电子显示装置的驱动方法,包括:当极性信号为第一逻辑状态时:

利用第一输入级放大第一输入信号与第一输出信号;

利用第二输入级放大第二输入信号与第二输出信号;

利用第一输出级放大所述第一输入级的输出信号以得到所述第一输出信号,所述第一输出信号进一步反馈至所述第一输入级;

利用第二输出级放大所述第二输入级的输出信号以得到所述第二输出信号,所述第二输出信号进一步反馈至所述第二输入级;

将所述第一输出级的输出信号进行数字模拟转换,以得到第一中间模拟信号;

将所述第二输出级的输出信号进行数字模拟转换,以得到第二中间模拟信号;

利用第二缓冲器放大所述第一中间模拟信号以得到第一模拟输出信号;以及利用第三缓冲器放大所述第二中间模拟信号以得到第二模拟输出信号;

当极性信号为第二逻辑状态时:

利用所述第二输入级放大所述第一输入信号与所述第一输出信号;

利用所述第一输入级放大所述第二输入信号与所述第二输出信号;

利用所述第二输出级放大所述第一输入级的所述输出信号以得到所述第二输出信号,所述第二输出信号进一步反馈至所述第一输入级;

利用所述第一输出级放大所述第二输入级的所述输出信号以得到所述第一输出信号,所述第一输出信号进一步反馈至所述第二输入级;

将所述第一输出级的所述输出信号进行数字模拟转换,以得到所述第一中间模拟信号;

将所述第二输出级的所述输出信号进行数字模拟转换,以得到所述第二中间模拟信号;

利用所述第二缓冲器放大所述第二中间模拟信号以得到所述第一模拟输出信号;以及利用所述第三缓冲器放大所述第一中间模拟信号以得到所述第二模拟输出信号;以及以所述第一与所述第二模拟输出信号驱动所述电子显示装置。

说明书 :

驱动电路,应用其的电子显示装置与其驱动方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种驱动电路,应用其的电子显示装置以及该电子显示装置的驱动方法。

背景技术

[0002] 液晶显示器(LCD)具有低辐射、低耗量等优点,已逐渐成为显示器的主流。液晶显示器通常包括多个源极驱动电路。源极驱动电路接受模拟驱动电压,以驱动LCD面板。在过去,一个独立伽玛(gamma)缓冲器产生模拟驱动电压至所有的源极驱动电路。然而,为降低成本,现已将伽玛缓冲器整合至源极驱动电路内(也就是说,各源极驱动电路内设置各自的伽玛缓冲器)。然而,由于各源极驱动电路内的各自伽玛缓冲器有不同的偏差(offset),会造成各源极驱动电路间的偏差,而造成显示上的异常。
[0003] 为解决此问题,现已利用斩波稳定偏差抵消方法(或断波稳定偏差抵消方法,chopper stabilized offset cancellation method)来平均此电压偏差,以抵消此电压偏差。但现有的斩波稳定技术需要额外的控制信号来控制时序。然而,如果此控制信号的频率太低,接近人眼所能查知的频段,将导致液晶显示器的闪烁(flicker)问题。
[0004] 此外,在极性反转时,现有技术所产生的正极性与负极性模拟驱动电压将会彼此不匹配(因为工艺因素可能会造成缓冲器的临界电压彼此不匹配),其甚至可能造成不正常的显示。

发明内容

[0005] 本发明一个实施例提出一种驱动电路,应用在电子显示装置中,包括:第一交换电路;以及第一缓冲器,耦接至该第一交换电路。第一缓冲器包括:第一与第二输入级,均耦接至该第一交换电路;第二交换电路,耦接至该第一与该第二输入级;以及第一与第二输出级,均耦接至该第二交换电路。该第一交换电路选择性耦接第一输入信号与该第一输出级的第一输出信号至该第一与该第二输入级之一,以及选择性耦接第二输入信号与该第二输出级的第二输出信号至该第一与该第二输入级的另一个。该第二交换电路选择性耦接该第一输入级至该第一与该第二输出级之一,以及选择性耦接该第二输入级至该第一与该第二输出级的另一个。
[0006] 根据本发明的驱动电路,在一种实施方式中,进一步包括:第一转换电路,耦接至该第一输出级;第二转换电路,耦接至该第二输出级;第三交换电路,耦接至该第一与该第二转换电路;第二缓冲器,耦接至该第三交换电路;以及第三缓冲器,耦接至该第三交换电路。
[0007] 根据本发明的驱动电路,在一种实施方式中,在第一操作模式下:该第一交换电路耦接该第一输入信号与该第一输出级的该第一输出信号至该第一输入级;该第一交换电路耦接该第二输入信号与该第二输出级的该第二输出信号至该第二输入级;该第二交换电路耦接该第一输入级至该第一输出级;该第二交换电路耦接该第二输入级至该第二输出级;该第三交换电路耦接该第一转换电路至该第二缓冲器;以及该第三交换电路耦接该第二转换电路至该第三缓冲器。
[0008] 根据本发明的驱动电路,在一种实施方式中,在第二操作模式下:该第一交换电路耦接该第一输入信号与该第一输出级的该第一输出信号至该第二输入级;该第一交换电路耦接该第二输入信号与该第二输出级的该第二输出信号至该第一输入级;该第二交换电路耦接该第一输入级至该第二输出级;该第二交换电路耦接该第二输入级至该第一输出级;该第三交换电路耦接该第一转换电路至该第三缓冲器;以及该第三交换电路耦接该第二转换电路至该第二缓冲器。
[0009] 本发明的另一个实施例提出一种电子显示装置,包括:驱动电路。驱动电路包括:第一交换电路;以及第一缓冲器,耦接至该第一交换电路。第一缓冲器包括:第一输入级,耦接至该第一交换电路;第二输入级,耦接至该第一交换电路;第二交换电路,耦接至该第一与该第二输入级;第一输出级,耦接至该第二交换电路;以及第二输出级,耦接至该第二交换电路。该第一交换电路选择性耦接第一输入信号与该第一输出级的第一输出信号至该第一与该第二输入级之一,以及选择性耦接第二输入信号与该第二输出级的第二输出信号至该第一与该第二输入级的另一个。该第二交换电路选择性耦接该第一输入级至该第一与该第二输出级之一,以及选择性耦接该第二输入级至该第一与该第二输出级的另一个。
[0010] 根据本发明的电子显示装置,在一种实施方式中,该驱动电路进一步包括:第一转换电路,耦接至该第一输出级;第二转换电路,耦接至该第二输出级;第三交换电路,耦接至该第一与该第二转换电路;第二缓冲器,耦接至该第三交换电路;以及第三缓冲器,耦接至该第三交换电路。
[0011] 根据本发明的电子显示装置,在一种实施方式中,在第一操作模式下:该第一交换电路耦接该第一输入信号与该第一输出级的该第一输出信号至该第一输入级;该第一交换电路耦接该第二输入信号与该第二输出级的该第二输出信号至该第二输入级;该第二交换电路耦接该第一输入级至该第一输出级;该第二交换电路耦接该第二输入级至该第二输出级;该第三交换电路耦接该第一转换电路至该第二缓冲器;以及该第三交换电路耦接该第二转换电路至该第三缓冲器。
[0012] 根据本发明的电子显示装置,在一种实施方式中,在第二操作模式下:该第一交换电路耦接该第一输入信号与该第一输出级的该第一输出信号至该第二输入级;该第一交换电路耦接该第二输入信号与该第二输出级的该第二输出信号至该第一输入级;该第二交换电路耦接该第一输入级至该第二输出级;该第二交换电路耦接该第二输入级至该第一输出级;该第三交换电路耦接该第一转换电路至该第三缓冲器;以及该第三交换电路耦接该第二转换电路至该第二缓冲器。
[0013] 本发明的又一个实施例提出一种电子显示装置的驱动方法。在第一操作模式下:利用第一输入级放大第一输入信号与第一输出信号;利用第二输入级放大第二输入信号与第二输出信号;利用第一输出级放大该第一输入级的输出信号以得到该第一输出信号,该第一输出信号进一步反馈至该第一输入级;利用第二输出级放大该第二输入级的输出信号以得到该第二输出信号,该第二输出信号进一步反馈至该第二输入级;将该第一输出级的输出信号进行数字模拟转换,以得到第一中间模拟信号;将该第二输出级的输出信号进行数字模拟转换,以得到第二中间模拟信号;利用第二缓冲器放大该第一中间模拟信号以得到第一模拟输出信号;以及利用第三缓冲器放大该第二中间模拟信号以得到第二模拟输出信号。在第二操作模式下:利用该第二输入级放大该第一输入信号与该第一输出信号;利用该第一输入级放大该第二输入信号与该第二输出信号;利用该第二输出级放大该第一输入级的该输出信号以得到该第二输出信号,该第二输出信号进一步反馈至该第一输入级;
利用该第一输出级放大该第二输入级的该输出信号以得到该第一输出信号,该第一输出信号进一步反馈至该第二输入级;将该第一输出级的该输出信号进行数字模拟转换,以得到该第一中间模拟信号;将该第二输出级的该输出信号进行数字模拟转换,以得到该第二中间模拟信号;利用该第二缓冲器放大该第二中间模拟信号以得到该第一模拟输出信号;以及利用该第三缓冲器放大该第一中间模拟信号以得到该第二模拟输出信号。以该第一与该第二模拟输出信号驱动该电子显示装置。
[0014] 为使本发明的上述内容能更加明显易懂,下文特举实施例,并结合附图,作详细说明如下:

附图说明

[0015] 图1示出根据本发明实施例的源极驱动电路的功能方块图。
[0016] 图2与图3示出根据本发明实施例的源极驱动电路的操作示意图。
[0017] 图4示出根据本发明实施例的信号时序图。

具体实施方式

[0018] 图1示出根据本发明实施例的源极驱动电路100的功能方块图。请注意,图1只是显示出源极驱动电路100中的一部份。参考符号10代表液晶显示器,例如,薄膜晶体管(TFT)液晶显示器。
[0019] 如图1所示,根据本发明实施例的源极驱动电路100包括:交换电路110、缓冲器115、数字模拟转换器(DAC)150A、DAC 150B、交换电路160、缓冲器170A与缓冲器170B。缓冲器115包括第一输入级(也可称为增益级)120A、第二输入级120B、交换电路130、第一输出级140A与第二输出级140B。缓冲器170A与缓冲器170B可视为通道缓冲器(channel buffer)。进一步,缓冲器115、170A与170B例如可为操作放大器。
[0020] 交换电路110、130与160具有两种操作模式:正常模式与交换模式。交换电路110、130与160受控于极性信号POL。当极性信号POL为第一逻辑状态(例如逻辑高时),交换电路110、130与160处于正常模式下。当极性信号POL为第二逻辑状态(例如逻辑低时),交换电路110、130与160处于交换模式下。
[0021] 交换电路110接收输入信号PIN与NIN,以及由输出级140A与140B所反馈的输出信号POUT与NOUT。交换电路110的输出信号分别输入至第一输入级120A与第二输入级120B。
[0022] 第一输入级120A接收交换电路110的输出信号,且输出至交换电路130。第二输入级120B接收交换电路110的输出信号,且输出至交换电路130。
[0023] 交换电路130接收第一输入级120A的输出信号与第二输入级120B的输出信号。交换电路130的输出信号分别输入至第一输出级140A与第二输出级140B。
[0024] 第一输出级140A接收交换电路130的输出信号。第一输出级140A的输出信号POUT输入至DAC 150A,且反馈至交换电路110。第二输出级140B接收交换电路130的输出信号。第二输出级140B的输出信号NOUT输入至DAC 150B,且反馈至交换电路110。
[0025] DAC 150A接收第一输出级140A的输出信号POUT,且输出至交换电路160。DAC150B接收第二输出级140B的输出信号NOUT,且输出至交换电路160。
[0026] 交换电路160接收DAC 150A的输出信号与DAC 150B的输出信号。交换电路160的输出信号分别输入至缓冲器170A与缓冲器170B。
[0027] 缓冲器170A接收交换电路160的输出信号,并输出模拟驱动电压PVG。相似地,缓冲器170B接收交换电路160的输出信号,并输出模拟驱动电压NVG。模拟驱动电压PVG与NVG的极性不同。
[0028] 下面将说明本发明实施例的操作方式。请参考图2至图4。图2与图3分别示出根据本发明实施例的源极驱动电路100的操作示意图。图4示出根据本发明实施例的信号时序图,其中信号STB代表信号输出的控制信号,在其下降边缘时,所有信号会输出至显示器。在本实施例中,对极性信号POL的取样可发生于信号STB的上升边缘。
[0029] 如图2所示,当极性信号POL为第一逻辑状态(例如逻辑高)时,交换电路110、130与160则处于正常模式。所以,第一输入级120A接收输入信号PIN与第一输出级140A的输出信号POUT;第二输入级120B接收输入信号NIN与第二输出级140B的输出信号NOUT。第一输入级120A连接至第一输出级140A;第二输入级120B连接至第二输出级140B。或者详细地说,第一输入级120A的输出信号通过交换电路130而输入至第一输出级140A;以及第二输入级120B的输出信号通过交换电路130而输入至第二输出级140B。DAC 150A连接至缓冲器170A;DAC 150B连接至缓冲器170B。或者详细地说,DAC 150A的输出信号通过交换电路160而输入至缓冲器170A;以及DAC 150B的输出信号通过交换电路160而输入至缓冲器170B。
[0030] 如图3所示,当极性信号POL为第二逻辑状态(例如逻辑低)时,交换电路110、130与160则处于交换模式。所以,第二输入级120B接收输入信号PIN与第一输出级140A的输出信号POUT;第一输入级120A接收输入信号NIN与第二输出级140B的输出信号NOUT。第一输入级120A连接至第二输出级140B;以及第二输入级120B连接至第一输出级140A。
或者详细地说,第一输入级120A的输出信号通过交换电路130而输入至第二输出级140B;
以及第二输入级120B的输出信号通过交换电路130而输入至第一输出级140A。DAC 150A连接至缓冲器170B;以及DAC 150B连接至缓冲器170A。或者详细地说,DAC 150A的输出信号通过交换电路160而输入至缓冲器170B;以及DAC 150B的输出信号通过交换电路160而输入至缓冲器170A。
[0031] 当极性信号POL为第一逻辑状态(例如逻辑高)时,输出信号POUT与NOUT分别表示如下:
[0032] POUT(H)=PIN+ΔVA (1)
[0033] NOUT(H)=NIN+ΔVB (2)
[0034] POUT(H)与NOUT(H)分别代表极性信号POL为逻辑高时的输出信号POUT与NOUT。ΔVA与ΔVB分别代表第一输入级120A与第二输入级120B的偏差电压。一般来说,系统偏差电压主要由增益级所造成。不同的缓冲器会有各自的偏差电压,因为不同缓冲器的临界电压(threshold voltage)彼此可能不匹配。
[0035] 当极性信号POL为第二逻辑状态(例如逻辑低)时,输出信号POUT与NOUT分别表示如下:
[0036] POUT(L)=PIN+ΔVB (3)
[0037] NOUT(L)=NIN+ΔVA (4)
[0038] POUT(L)与NOUT(L)分别代表极性信号POL为逻辑低时的输出信号POUT与NOUT。
[0039] 系统偏差电压的均方根值(Root Mean Square,RMS)则可表示如下:
[0040] RMS=POUT(H)-NOUT(L)=PIN-NIN (5)
[0041] 由上式(5)可看出,在本实施例中,系统偏差电压的均方根值不会受输入级120A与120B的偏差电压影响。
[0042] 上述实施例具有多项优点,以下列举部分优点:(1)应用现有的极性信号POL即可控制信号交换,因此,控制较为简化;(2)在抵消系统偏差电压时,由于信号交换频率与极性信号POL的频率相同,所以,频率较高,因而可以减少闪烁问题,因为人类的肉眼将不易察觉;(3)在极性反转时,即使缓冲器的临界电压彼此不匹配,仍可减少或排除模拟驱动电压PVG与NVG的不匹配问题,因而,将可减少或排除不正常显示。
[0043] 综上所述,虽然本发明已以实施例披露如上,然而其并非用于限制本发明。本发明所属技术领域中的普通技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,可进一步进行各种更改与修饰。因此,本发明的保护范围应当以所附权利要求的范围为准。
[0044] 主要元件符号说明
[0045] 100:源极驱动电路
[0046] 110、130、160:交换电路
[0047] 115、170A、170B:缓冲器
[0048] 120A、120B:输入级
[0049] 140A、140B:输出级
[0050] 150A、150B:数字模拟转换器。