專利名稱：驅(qū)動電路與顯示器驅(qū)動方法
驅(qū)動電路與顯示器驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請是一種驅(qū)動電路與顯示器驅(qū)動方法，尤指應用于顯示器的驅(qū)動電路與顯示器驅(qū)動方法。
背景技術(shù)：
由于正常人能分辨的亮暗層次并不是線性的，而是呈現(xiàn)類似指數(shù)分布的對應關(guān)系。例如，在亮度高達100尼特(nits)的環(huán)境中，正常人只能區(qū)分出99或101尼特的差異，但是在微光，例如僅I尼特的環(huán)境中，正常人可能可以區(qū)分出正負O. 01尼特的差異。也就是說，正常人對于暗畫面的視覺敏銳度會遠高于亮畫面，因此，顯示器技術(shù)中便 運用伽瑪(Gamma)曲線來滿足上述需求。伽瑪曲線是一個以灰階為橫軸,顯示器的亮度為縱軸所對應出來的曲線。不同灰階可用顯示器中不同的輸入電壓代表，所以伽瑪曲線也可以說是輸入電壓與顯示器亮度間的響應曲線。請參見圖1A,是液晶顯示器中關(guān)于源極驅(qū)動電路芯片(source driver IC)的部份電路示意圖，其中源極驅(qū)動電路芯片10的外部設(shè)有伽瑪分壓電路101，用以提供多個準位不同的電壓給源極驅(qū)動電路芯片10內(nèi)部的另一組電阻串(R-string) 102來產(chǎn)生出所需要的灰階電壓(常見的設(shè)計是VO V255)。但是，為能提供足夠大的驅(qū)動力來驅(qū)動芯片內(nèi)部的電阻串，伽瑪分壓電路101中的電阻皆設(shè)計為小電阻值，用以產(chǎn)生較大的電流。但因為圖IA的設(shè)計會帶來較大的耗能，于是如圖IB所示的另一種電路設(shè)計被發(fā)展出來。圖IB與圖IA的不同處在于源極驅(qū)動電路芯片20中增設(shè)了多個負反饋運算放大器200來增加驅(qū)動力，如此一來，芯片外部的伽瑪分壓電路201不需提供大電流給源極驅(qū)動電路芯片20，因此伽瑪分壓電路201中的電阻串202皆可設(shè)計為大電阻值，用以降低流過的電流，藉以減少電能的消耗。但是，隨著液晶顯示器尺寸增大，利用多顆源極驅(qū)動電路芯片來分別驅(qū)動液晶顯示器中的不同區(qū)域已是常見應用。但因不同的源極驅(qū)動電路芯片會隨制程變異而導致電路特性具有差異，因此不同的源極驅(qū)動電路芯片中的負反饋運算放大器200的輸入級，便普遍存在有不同的偏移電壓(offsetvoltage),導致在同樣的輸入電壓條件下,不同的源極驅(qū)動電路芯片中的負反饋運算放大器200的輸出電壓間將會產(chǎn)生變異，使得同一灰階呈現(xiàn)在顯示器中的不同區(qū)域時會有亮暗不一的現(xiàn)象，也就是所謂的V-band。

發(fā)明內(nèi)容而為能改善上述手段所造成的缺失，本申請發(fā)展出一種驅(qū)動電路，包含第一放大器，其中包含有第一輸入級電路與第一輸出級電路；第二放大器，其中包含有一第二輸入級電路與一第二輸出級電路；第一切換裝置，電性連接至第一伽瑪分壓電路、第二伽瑪分壓電路、該第一放大器與該第二放大器，該第一切換裝置接收該第一伽瑪分壓電路輸出的第一電壓與該第二伽瑪分壓電路輸出的第二電壓，并于第一時段中將該第一電壓與該第二電壓分別輸出至該第一放大器的第一輸入級電路與該第二放大器的第二輸入級電路，而于第二時段中將該第一電壓與該第二電壓分別輸出至該第二放大器的第二輸入級電路與該第一放大器的第一輸入級電路；以及第二切換裝置，電性連接至該第一放大器與該第二放大器，該第二切換裝置接收該第一放大器的第一輸入級電路所輸出的第三電壓與該第二放大器的第二輸入級電路所輸出的第四電壓，并于該第一時段中將該第三電壓與該第四電壓分別輸出至該第一放大器的第一輸出級電路與該第二放大器的第二輸出級電路，而于該第二時段中將該第三電壓與該第四電壓分別輸出至該第二放大器的第二輸出級電路與該第一放大器的第一輸出級電路。本申請的另一方面為一種顯示器驅(qū)動方法，應用于一顯示器中，該顯示器包含有一第一伽瑪分壓電路與一第二伽瑪分壓電路，而該驅(qū)動電路芯片包含有一第一放大器與一第二放大器，該第一放大器包含有一第一輸入級電路與一第一輸出級電路，該第二放大器包含有一第二輸入級電路與一第二輸出級電路，該驅(qū)動方法包含下列步驟接收該第一伽瑪分壓電路輸出的一第一電壓與該第二伽瑪分壓電路輸出的一第二電壓；于一第一時段中將該第一電壓與該第二電壓分別輸出至該第一放大器的第一輸入級電路與該第二放大器的第二輸入級電路；于一第二時段中將該第一電壓與該第二電壓分別輸出至該第二放大器 的第二輸入級電路與該第一放大器的第一輸入級電路；接收該第一放大器的第一輸入級電路所輸出的一第三電壓與該第二放大器的第二輸入級電路所輸出的一第四電壓；于該第一時段中將該第三電壓與該第四電壓分別輸出至該第一放大器的第一輸出級電路與該第二放大器的第二輸出級電路；以及于該第二時段中將該第三電壓與該第四電壓分別輸出至該第二放大器的第二輸出級電路與該第一放大器的第一輸出級電路。為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下。

圖1A，是傳統(tǒng)顯示器中關(guān)于源極驅(qū)動電路芯片的部份電路示意圖。圖1B，是傳統(tǒng)顯示器中另一種源極驅(qū)動電路芯片的部份電路示意圖。圖2A，是一負反饋運算放大器的內(nèi)部功能方塊示意圖。圖2B，是本申請所發(fā)展出來的驅(qū)動電路中部份功能方塊示意圖。圖3A、圖3B，是本申請驅(qū)動電路于第一時段與第二時段中的操作過程示意圖。圖3C,是本申請驅(qū)動電路所產(chǎn)生的參考電壓變化示意圖。圖4A、圖4B，是本申請驅(qū)動電路于第一時段與第二時段中的另一操作過程示意圖。主要元件符號說明源極驅(qū)動電路芯片10伽瑪分壓電路101電阻串102源極驅(qū)動電路芯片20負反饋運算放大器200伽瑪分壓電路201電阻串202輸入級電路2001輸出級電路2002第一伽瑪分壓電路31第二伽瑪分壓電路32驅(qū)動電路芯片3第一電路模塊30第一放大器301
第二放大器302第一輸入級電路3011第一輸出級電路3012第二輸入級電路3021第二輸出級電路3022第一切換裝置303第二切換裝置304電阻串模塊305第一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器306第二數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器307第三切換裝置308奇數(shù)數(shù)據(jù)通道309偶數(shù)數(shù)據(jù)通道310
具體實施方式

請參見圖2A，是上述負反饋運算放大器200的內(nèi)部功能方塊示意圖，其中可分開成兩個部份，第一部份是用以接收由外部輸入的輸入電壓的輸入級電路2001與用以產(chǎn)生輸出電壓的輸出級電路2002。至于圖2B則為本申請所發(fā)展出來關(guān)于驅(qū)動電路的部份功能方塊示意圖，本申請的驅(qū)動電路3可應用于顯示器(本圖未示出)中，該顯示器中包含有第一伽瑪分壓電路31與第二伽瑪分壓電路32，第一伽瑪分壓電路31與第二伽瑪分壓電路32可分別產(chǎn)生正極性伽瑪電壓與負極性伽瑪電壓，常見的例子是第一伽瑪分壓電路31產(chǎn)生一組正極性伽瑪電壓VGMAl VGMA7，而第二伽瑪分壓電路32產(chǎn)生一組負極性伽瑪電壓VGMA8 VGMA14。其中VGMAl與VGMA14為極性相反但振幅相同的伽瑪電壓，其他依此類推。而該驅(qū)動電路芯片3中包含有多個構(gòu)造相同的電路模塊，但為求表達能簡潔易懂，圖中僅不出第一電路模塊30,該第一電路模塊30包含有第一放大器301與第二放大器302,而第一放大器301中包含有第一輸入級電路3011與第一輸出級電路3012,至于第二放大器302中則包含有第二輸入級電路3021與第二輸出級電路3022。而本申請是另設(shè)有第一切換裝置303與第二切換裝置304，第一切換裝置303電性連接至第一伽瑪分壓電路31與第二伽瑪分壓電路32以及第一放大器301與第二放大器302之間，該第一切換裝置303用以接收該第一伽瑪分壓電路31輸出的一第一電壓VGMAl與該第二伽瑪分壓電路32輸出的第二電壓VGMA14，并于第一時段中將該第一電壓VGMAl與該第二電壓VGMA14分別輸出至該第一放大器301的第一輸入級電路3011與該第二放大器302的第二輸入級電路3021，而于第二時段中則將改該第一電壓VGMAl與該第二電壓VGMA14分別輸出至該第二放大器302的第二輸入級電路3021與該第一放大器301的第一輸入級電路3011。至于第二切換裝置304系電性連接至第一放大器301與第二放大器302，主要是設(shè)置于輸入級電路與輸出級電路之間，而用以接收該第一放大器301的第一輸入級電路3011所輸出的第三電壓與該第二放大器302的第二輸入級電路3021所輸出的第四電壓，并于該第一時段中將該第三電壓與該第四電壓分別輸出至該第一放大器301的第一輸出級電路3012與該第二放大器302的第二輸出級電路3022，而于該第二時段中將該第三電壓與該第四電壓分別輸出至該第二放大器302的第二輸出級電路3022與該第一放大器301的第一輸出級電路3012。而電性連接至該第一放大器301的第一輸出級電路3012與該第二放大器302的第二輸出級電路3022的電阻串模塊305,是用以將該第一輸出級電路3012輸出的一第五電壓與該第二輸出級電路3022輸出的一第六電壓轉(zhuǎn)換成一第一組參考電壓與一第二組參考電壓。至于電性連接至該電阻串305的第一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器306，其系參考該第一組參考電壓來對一第一數(shù)字數(shù)據(jù)進行數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換而產(chǎn)生一第一模擬電壓，而電性連接至該電阻串305的第二數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器307則參考該第二組參考電壓來對一第二數(shù)字數(shù)據(jù)進行數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換而產(chǎn)生一第二模擬電壓，而轉(zhuǎn)換出來的第一模擬電壓與第二模擬電壓系通過第三切換裝置308進行傳送，并于該第一時段中將該第一模擬電壓與該第二模擬電壓分別輸出至奇數(shù)數(shù)據(jù)通道309與偶數(shù)數(shù)據(jù)通道310，而于該第二時段中將該第二模擬電壓與該第一模擬電壓分別輸出至奇數(shù)數(shù)據(jù)通道309與偶數(shù)數(shù)據(jù)通道310，用以分別控制液晶顯示器的一奇數(shù)數(shù)據(jù)線(圖未示出)與一偶數(shù)數(shù)據(jù)線(圖未示出)。依此類推，本申請驅(qū)動電路所具有的其它構(gòu)造相同的電路模塊也是依照上述連接關(guān)系來完成設(shè)置，故不需贅述。如此一來，其作動過程與效果可參見圖3A、圖3B與圖3C的所示，上述相鄰的第一時段與第二時段可為顯示器的畫面更新周期，以常見的畫面更新速率為每秒60幅為例，每一個時段為1/60秒于該第二時段。而每一個畫面更新周期后，顯示器中的數(shù)據(jù)線(奇數(shù)數(shù) 據(jù)線或偶數(shù)數(shù)據(jù)線)將變更參考電壓的極性，因此，液晶顯示器中的數(shù)據(jù)線在第一時段與第二時段中分別需要正的參考電壓與負的參考電壓。因此，以奇數(shù)數(shù)據(jù)通道309為例，在圖3A所示的第一時段中，正的第一電壓VGMAl將經(jīng)過第一放大器301中的第一輸入級電路3011與第一輸出級電路3012后再輸出，而假設(shè)第一放大器301本身因制程變異而具有偏移電壓(offset voltage) Δ V,因此于第一時段中第一輸出級電路3012所輸出的參考電壓為第一電壓VGMAl+Λ V。然后經(jīng)該電阻串305后，提供給第一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器306來使用，而轉(zhuǎn)換出來的第一模擬電壓系通過第三切換裝置308輸出至奇數(shù)數(shù)據(jù)通道309。至于在在圖3Β所示的第二時段中，負的第二電壓VGMA14將經(jīng)過第一放大器301中的第一輸入級電路3011與第二放大器302的第二輸出級電路3022后再輸出，因此于第二時段中第二輸出級電路3022所輸出的參考電壓為第二電壓VGMA14+Λ V。然后經(jīng)該電阻串305后，提供給第二數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器307來使用，而轉(zhuǎn)換出來的第二模擬電壓系通過第三切換裝置308輸出至奇數(shù)數(shù)據(jù)通道309。而由圖3C所示的電壓變化示意圖可看出，雖然第一放大器301本身因制程變異而具有偏移電壓(offset voltage) Λ V，但是分別加至正的第一電壓VGMAl與負的第二電壓VGMA14后，恰好達到補償?shù)咒N的效果，而且是于下一畫面更新周期中便完成補償，因此消除V-band的能力大增，也可忍受更大的偏移電壓(offset voltage) AV0至于偶數(shù)數(shù)據(jù)通道310的操作狀況與上述類似，將于下列圖4A與圖4B來表達。而上述VGMA2與VGMA13、…、VGMA7與VGMA8的處理也是相同作法，故皆不再贅述。在圖4A所示的第一時段中，負的第二電壓VGMA14將經(jīng)過第二放大器302中的第二輸入級電路3021與第二輸出級電路3022后再輸出，而假設(shè)第二放大器302本身因制程變異而具有偏移電壓(offset voltage) AV2，因此于第一時段中第二輸出級電路3022所輸出的參考電壓為第二電壓VGMA14+AV2。然后經(jīng)該電阻串305后，提供給第二數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器307來使用，而轉(zhuǎn)換出來的第二模擬電壓系通過第三切換裝置308輸出至偶數(shù)數(shù)據(jù)通道 310。至于在圖4B所示的第二時段中，正的第一電壓VGMAl將經(jīng)過第二放大器302中的第二輸入級電路3021與第一放大器301的第二輸出級電路3012后再輸出，因此于第二時段中第一輸出級電路3012所輸出的參考電壓為第二電壓VGMAl+Λ V2。然后經(jīng)該電阻串305后，提供給第一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器306來使用，而轉(zhuǎn)換出來的第一模擬電壓系通過第三切換裝置308輸出至偶數(shù)數(shù)據(jù)通道310。綜上所述，本申請所發(fā)展出的驅(qū)動電路與驅(qū)動方法，利用切換裝置所進行的信號路徑的切換，進而于相鄰第一時段 與第二時段內(nèi)完成偏移電壓的補償，進而可有效消除V-band,也可忍受更大的偏移電壓(offset voltage) AV與M2。雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，除了液晶顯示器外，其它類似的平面顯示器也可運用。故任何熟習此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可作些許的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當視后附的申請專利范圍所界定者為準。
權(quán)利要求
1.一種驅(qū)動電路，包含 一第一放大器，其中包含有一第一輸入級電路與一第一輸出級電路； 一第二放大器，其中包含有一第二輸入級電路與一第二輸出級電路； 一第一切換裝置，電性連接至一第一伽瑪分壓電路、一第二伽瑪分壓電路、該第一放大器與該第二放大器，該第一切換裝置接收該第一伽瑪分壓電路輸出的一第一電壓與該第二伽瑪分壓電路輸出的一第二電壓，并于一第一時段中將該第一電壓與該第二電壓分別輸出至該第一放大器的第一輸入級電路與該第二放大器的第二輸入級電路，而于一第二時段中將該第一電壓與該第二電壓分別輸出至該第二放大器的第二輸入級電路與該第一放大器的第一輸入級電路；以及 一第二切換裝置，電性連接至該第一放大器與該第二放大器，該第二切換裝置接收該第一放大器的第一輸入級電路所輸出的一第三電壓與該第二放大器的第二輸入級電路所 輸出的一第四電壓，并于該第一時段中將該第三電壓與該第四電壓分別輸出至該第一放大器的第一輸出級電路與該第二放大器的第二輸出級電路，而于該第二時段中將該第三電壓與該第四電壓分別輸出至該第二放大器的第二輸出級電路與該第一放大器的第一輸出級電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的驅(qū)動電路，其特征在于，該第一放大器與該第二放大器皆為一負反饋運算放大器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的驅(qū)動電路，其特征在于，該第一切換裝置所接收的該第一電壓與該第二電壓振幅相同但極性相反。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的驅(qū)動電路，其特征在于，其應用于一該顯示器上，該顯示器的畫面更新速率為每秒N幅，而該第一時段與該第二時段的長度為N分之一秒，且該第一時段相鄰于該第二時段。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的驅(qū)動電路芯片，其特征在于，更包含 一電阻串模塊，電性連接至該第一放大器的第一輸出級電路與該第二放大器的第二輸出級電路，用以將該第一輸出級電路輸出的一第五電壓與該第二輸出級電路輸出的一第六電壓轉(zhuǎn)換成一第一組參考電壓與一第二組參考電壓； 一第一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，電性連接至該電阻串，用以參考該第一組參考電壓來對一第一數(shù)字數(shù)據(jù)進行數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換； 一第二數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，電性連接至該電阻串，用以參考該第二組參考電壓來對一第二數(shù)字數(shù)據(jù)進行數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換； 一奇數(shù)數(shù)據(jù)通道，電性連接至一顯示器的一奇數(shù)數(shù)據(jù)線； 一偶數(shù)數(shù)據(jù)通道，電性連接至一顯示器的一偶數(shù)數(shù)據(jù)線；以及一第三切換裝置，電性連接至該第一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器、該第二數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器、該奇數(shù)數(shù)據(jù)通道與該偶數(shù)數(shù)據(jù)通道，該第三切換裝置接收該第一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器輸出的一第一模擬電壓與該第二數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器輸出的一第二模擬電壓，并于該第一時段中將該第一模擬電壓與該第二模擬電壓分別輸出至該奇數(shù)數(shù)據(jù)通道與該偶數(shù)數(shù)據(jù)通道，而于該第二時段中將該第二模擬電壓與該第一模擬電壓分別輸出至該奇數(shù)數(shù)據(jù)通道與該偶數(shù)數(shù)據(jù)通道。
6.一種顯示器驅(qū)動方法，應用于一顯示器中，該顯示器包含有一第一伽瑪分壓電路與一第二伽瑪分壓電路，而該驅(qū)動電路芯片包含有一第一放大器與一第二放大器，該第一放大器包含有一第一輸入級電路與一第一輸出級電路，該第二放大器包含有一第二輸入級電路與一第二輸出級電路，該驅(qū)動方法包含下列步驟 接收該第一伽瑪分壓電路輸出的一第一電壓與該第二伽瑪分壓電路輸出的一第二電壓； 于一第一時段中將該第一電壓與該第二電壓分別輸出至該第一放大器的第一輸入級電路與該第二放大器的第二輸入級電路； 于一第二時段中將該第一電壓與該第二電壓分別輸出至該第二放大器的第 二輸入級電路與該第一放大器的第一輸入級電路； 接收該第一放大器的第一輸入級電路所輸出的一第三電壓與該第二放大器的第二輸入級電路所輸出的一第四電壓； 于該第一時段中將該第三電壓與該第四電壓分別輸出至該第一放大器的第一輸出級電路與該第二放大器的第二輸出級電路；以及 于該第二時段中將該第三電壓與該第四電壓分別輸出至該第二放大器的第二輸出級電路與該第一放大器的第一輸出級電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示器驅(qū)動方法，其特征在于，接收的該第一電壓與該第二電壓的振幅相同但極性相反。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示器驅(qū)動方法，其特征在于，該顯示器的畫面更新速率為每秒N幅,而該第一時段與該第二時段的長度為N分之一秒,且該第一時段相鄰于該第二時段。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的顯示器驅(qū)動方法，其特征在于，更包含下列步驟 將該第一輸出級電路輸出的一第五電壓與該第二輸出級電路輸出的一第六電壓轉(zhuǎn)換成一第一組參考電壓與一第二組參考電壓； 參考該第一組參考電壓來對一第一數(shù)字數(shù)據(jù)進行數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換而形成一第一模擬電壓； 參考該第二組參考電壓來對一第二數(shù)字數(shù)據(jù)進行數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換而形成一第二模擬電壓； 接收該第一模擬電壓與該第二模擬電壓； 于該第一時段中將該第一模擬電壓與該第二模擬電壓分別輸出至一奇數(shù)數(shù)據(jù)通道與一偶數(shù)數(shù)據(jù)通道；以及 于該第二時段中將該第二模擬電壓與該第一模擬電壓分別輸出至該奇數(shù)數(shù)據(jù)通道與該偶數(shù)數(shù)據(jù)通道。
全文摘要
驅(qū)動電路與顯示器驅(qū)動方法，接收第一、第二電壓；第一時段中第一、第二電壓分別輸出至第一放大器的第一輸入級電路與第二放大器的第二輸入級電路；第二時段中第一、第二電壓分別輸出至第二放大器的第二輸入級電路與第一放大器的第一輸入級電路；接收第一放大器的第一輸入級電路輸出的第三電壓與第二放大器的第二輸入級電路輸出的第四電壓；第一時段中第三、第四電壓分別輸出至第一放大器的第一輸出級電路與第二放大器的第二輸出級電路；第二時段中第三、第四電壓分別輸出至第二放大器的第二輸出級電路與第一放大器的第一輸出級電路。
文檔編號G09G3/36GK102968976SQ20121053223
公開日2013年3月13日 申請日期2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月29日
發(fā)明者黃文江, 鍾竣帆, 何宇璽 申請人:友達光電股份有限公司