CN101452680B - 内建测试电路的显示驱动器及其测试方法 - Google Patents

Abstract

一种内建测试电路的显示驱动器及其测试方法。此显示驱动器包括一驱动单元以及一测试电路。驱动单元依据其输入端的数据而驱动显示面板。测试电路包括一测试控制单元以及一切换单元。测试控制单元依据一控制信号而决定测试模式，其中测试模式包含一第一模式与一第二模式。切换单元耦接至驱动单元的输入端。于是，切换单元在第一模式时将一第一测试数据传送给驱动单元。而切换单元在第二模式时会将一第二测试数据传送给驱动单元。

Description

内建测试电路的显示驱动器及其测试方法

技术领域

本发明涉及一种显示驱动器，且特别是涉及一种内建测试电路的显示驱动器及其测试方法。

背景技术

近年来，液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)被普遍地接受与使用，并取代了传统阴极射线管显示器(Cathode Ray Tube Display，CRTDisplay)。随着光电与半导体技术的蓬勃发展，使得液晶显示器具有低耗电功率、薄型化、无辐射、低电磁干扰、高分辨率、高色彩饱和度与使用寿命长等优点，因而广泛地应用在移动电话、笔记型计算机、台式计算机的液晶屏幕与液晶电视(LCD TV)等与生活息息相关的电子产品。由于电子产品对于液晶显示器的需求越来越高，面板厂商纷纷构建新一代产线来满足市场对于产量以及质量的要求。其中，显示面板的好坏是决定液晶显示器质量的重要关键。

于是，为了确保液晶显示器的质量，检测产品的组装质量在生产的过程中是必要的一环。传统的液晶显示模块检测方法是使用具有时序控制器的测试模具来产生测试样本(test pattern)，并将此测试样本输出至显示面板模块，而显示面板则依据测试样本来显示画面。因此，通过显示面板所呈现的画面即可看出其缺陷所在，进而可判断出液晶显示器的生产过程中组装质量的优劣。

图1是说明传统技术使用测试模具来测试显示面板模块的组装质量。图1中将各种时钟信号、控制信号等均省略而未绘制。显示面板模块包括X电路板(X-board)110、显示驱动器122、显示面板130以及连接于110与130之间的软性电路板120。X电路板110上配置有输入焊垫(pad)111与时序控制器112。在正常状况下，输入焊垫111被用来连接至前级电路(未示出)，使得时序控制器112可以通过输入焊垫111接收前级电路(未示出)所提供的图像数据。于是，时序控制器112便将所接收的图像数据依据预定时序传送给各个显示驱动器122。在此显示驱动器122例如是以COF(chip on film)封装，亦即显示驱动器122被配置在软性电路板120上。显示驱动器122通过多条导线而与显示面板130电连接。显示驱动器122具有多个驱动单元(在此仅以第一驱动单元123、第二驱动单元124与第三驱动单元125代表)。每一驱动单元依据其输入端的数据而驱动显示面板130的其中一条数据线。每一驱动单元可能各自包括锁存器与数字模拟转换器，在此不详述其细节。

在使用传统技术来检测显示面板模块的组装质量的过程中，其通常是利用测试模具140的多根测试针141与X电路板110的输入焊垫111相互接触。测试模具140可以通过测试针141将此测试样本输出至时序控制器112。于是，时序控制器112便将所接收的测试样本依据预定时序传送给各个显示驱动器122。通过时序控制器112的控制，显示驱动器122的驱动单元123～125便依据时序控制器112所输出的测试样本而驱动显示面板130。

由于测试模具140可以通过测试针141将测试样本输出至显示面板模块的时序控制器112，故在测试模具直接与X电路板110压合后即可进行测试。然而，测试模具140的测试针头141颇为昂贵，使得厂商在测试液晶显示器的组装质量时必须增加许多成本。因此，若能以较少的测试针来完成组装质量测试，不仅可让生产成本大大地降低，还能提升测试效率及简化测试过程。

发明内容

本发明提供一种显示驱动器，可以在测试过程中以少数的测试针来进行测试，因此能充分简化测试过程，提高测试效率与降低生产成本。

本发明还提出一种测试方法，其使用少数的测试针即可产生测试样本，而不需使用时序控制器来产生测试样本，因此能有效解决现有技术所面临到的问题。

本发明提出一种显示驱动器，其可以通过多条导线而驱动显示面板。此显示驱动器包括驱动单元以及测试电路。驱动单元依据其输入端的数据而驱动显示面板。测试电路包括测试控制单元以及切换单元。测试控制单元依据一控制信号而决定测试模式，其中测试模式包含第一模式与第二模式。切换单元耦接至驱动单元的输入端，其受控于测试控制单元。切换单元在第一模式时，其会将一第一测试数据传送给驱动单元。而切换单元在第二模式时，其会将一第二测试数据传送给驱动单元。

从另一观点来看，本发明还提出一种测试方法，用于测试一显示面板。首先，依据一控制信号而决定测试模式，其中测试模式包含一第一模式与一第二模式。接着，在第一模式时选择将一第一测试数据作为选择数据而传送给一驱动单元。然后，在第二模式时选择将一第二测试数据做为选择数据而传送给驱动单元。因此，驱动单元在测试模式将选择数据转换为一驱动信号，以驱动显示面板。而驱动单元在一正常模式改将一图像数据转换为驱动信号以驱动显示面板。

本发明采用在显示驱动器中内建一测试电路的方式，让显示驱动器可以产生测试样本，故无须使用时序控制器即可达到测试目的，因此除了能简化测试过程与提升测试速度之外，还能有效解决已知技术所面临到的问题。

为使本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并结合附图详细说明如下。

附图说明

图1是说明传统技术使用测试模具来测试显示面板模块的组装质量。

图2A示出了依据本发明实施例说明一种内建测试电路的显示驱动器方块图。

图2B示出了依据本发明另一实施例说明一种内建测试电路的显示驱动器方块图。

图3是依据本发明说明在四种测试模式下图2中测试控制单元的实施范例。

附图符号说明

110、208：X电路板(X-board)

111、203～205、209：焊垫

120、201：软性电路板

122、200：显示驱动器

123～125、230、250、270：驱动单元

130、202：显示面板

140、280：测试模具

141、281：测试针

210：测试控制单元

220：切换单元

410：计数单元

420：逻辑单元

411、412：触发器

421～424、428～430：与门

425～427：或门

具体实施方式

以下的叙述将结合实施例的图示，来详细对本发明所提出的实施例进行说明。在各图示中所使用相同或相似的参考符号，是用来叙述相同或相似的部分。需要注意的是，图示都已经精简过而不是精确的比例。另外，以下披露的技术，仅以适当和清晰为目的，而例如上、下、左、右、在上方、在下方、在以上、在以下、较低、在背面、在前等方向性的用词，都仅用来表示所伴随的图示。本领域技术人员当知，这些方向性的用词不应用来限定本发明的精神。

如上所述，由于图1中测试模具140的测试针头141颇为昂贵，使得厂商在测试液晶显示器的组装质量时必须增加许多成本。再者，对于液晶显示型监视器(LCD monitor)产品而言，时序控制器一般被配置在X电路板(X-board)上；可是对于液晶显示型电视机(LCD TV)产品而言，时序控制器却不一定被配置在X电路板上。某些产品基于设计或需求，有可能将时序控制器配置在X电路板之外的另一块控制电路板上。针对没有配置时序控制器的显示面板模块而言，并无法应用前述传统技术来检测显示面板模块的组装质量。因此，以下将说明本发明的实施范例，以在不需要时序控制器的前提下，来测试液晶显示器的组装质量。

图2A示出了依据本发明一实施例说明一种内建测试电路的显示驱动器方块图。图2A中将各种时钟信号、控制信号等均省略而未绘制。显示面板模块包括X电路板(X-board)208、显示驱动器200、显示面板202以及连接于208与202之间的软性电路板201。X电路板208上配置有输入焊垫(pad)205。在正常状况下，输入焊垫205被用来连接至前级电路(例如时序控制器，未示出)，使得前级电路可以通过输入焊垫205将图像数据传送给各个显示驱动器200。在本实施例中，显示驱动器200例如是以COF(chip on film)封装，亦即显示驱动器200被配置在软性电路板201上。显示驱动器200通过多条导线而与显示面板202电连接。因此，显示面板模块操作在正常模式时，显示驱动器200可以将图像数据转换为驱动信号以驱动显示面板202。

在图2A中，显示驱动器200包括测试控制单元210、切换单元220以及多个驱动单元(在此以第一驱动单元230、第二驱动单元250、第三驱动单元270代表)。显示面板模块操作在正常模式时，驱动单元230、250与270可以通过切换单元220与焊垫组205接收图像数据，并且将图像数据转换为驱动信号以驱动显示面板202。每一驱动单元可能各自包括锁存器、电平移位器(level shifter)与数字模拟转换器(digital-to-analog converter)。在此，驱动单元230、250、270可以任何技术实现。

测试控制单元210通过焊垫203与204耦接至X电路板208。X电路板208上还配置有焊垫209。本实施例在检测显示面板模块201的组装质量的过程中，可以利用测试模具280的两根测试针281分别插入X电路板208的焊垫209。经由测试针281、焊垫209与焊垫203、204，测试模具280可以将控制信号ACCOUNT与致能信号AUTO_TEST输出至测试控制单元210。测试控制单元210依据控制信号ACCOUNT与致能信号AUTO_TEST的触发，而决定测试模式。其中，测试模式包含多个模式。在本实施例中，测试控制单元210通过自动地产生画面控制信号Frame_R、Frame_G与Frame_B来定义各种测试模式。上述控制信号Frame_R、Frame_G与Frame_B用以控制切换单元220。

切换单元220耦接至驱动单元230的输入端。受控于测试控制单元210所输出的画面控制信号Frame_R、Frame_G与Frame_B，切换单元220可以在正常模式时，将通过焊垫组205的图像数据传输到驱动单元230、250、270等。受控于画面控制信号Frame_R、Frame_G与Frame_B，第一切换单元220也可以在测试模式的第一模式中选择让第一测试数据传送给驱动单元230、250、270等；以及在第二模式中选择让第二测试数据传送给驱动单元230、250、270等。驱动单元230、250、270等依据其输入端的数据而驱动显示面板202。

在本实施例中，测试模式除了第一模式与第二模式之外，还可能包括有第三模式及/或第四模式。因此，切换单元220可以在第三模式中选择第三测试数据做为选择数据，而在第四模式中选择让第四测试数据做为选择数据。在本实施例中，上述第一测试数据、第二测试数据、第三测试数据与第四测试数据可以是切换单元220内部产生的固定样本数据。例如，第一测试数据可能是红色画面数据，第二测试数据可能是绿色画面数据，第三测试数据可能是蓝色画面数据，而第四测试数据则可能是白色画面数据。切换单元220将选择数据传送至第一驱动单元230的输入端。此选择数据会在230、250、270等驱动单元之间逐级传递。依据适当的锁存时序(未示出)，230、250、270等驱动单元会对应地锁存数据。因此，驱动单元230、250、270等可以在测试模式将前述选择数据转换为驱动信号，以驱动显示面板202。驱动单元230、250、270等也可在正常模式改将图像数据转换为驱动信号以驱动显示面板202。前述图像数据是前级电路(未示出)经由焊垫组205与切换单元220提供给驱动单元230、250、270等的。依据上述显示驱动器200的驱动，显示面板202可以在第一模式、第二模式、第三模式、第四模式分别显示出第一颜色画面(例如红色画面)、第二颜色画面(例如绿色画面)、第三颜色画面(例如蓝色画面)、第四颜色画面(例如白色画面)。

在不需时序控制器的情况下，可以将测试模具280的探针281放在X电路板208上的接触点(焊垫209)来进行显示面板模块的组装质量检测，如图2A所示。在另一实施例中，也可以将测试模具280的探针281放在显示驱动器200的输入端以进行测试。图2B示出了依据本发明另一实施例说明一种内建测试电路的显示驱动器方块图。图2B中将各种时钟信号、控制信号等均省略而未绘制。在此实施例中，直接将测试模具280的探针281放在软性电路板201上的焊垫203与204来检测显示面板模块的组装质量。

图3是依据本发明说明在四种测试模式下图2A或图2B中测试控制单元210的实施范例。测试控制单元210包括计数单元410以及逻辑单元420。计数单元410经由焊垫204接收控制信号ACCOUNT。依据控制信号ACCOUNT的触发来产生一计数值。逻辑单元420依据计数单元410所输出的计数值而选择启用第一模式、第二模式、第三模式、或第四模式。如前所述，逻辑单元420将利用画面控制信号Frame_R、Frame_G与Frame_B来定义正常模式与各种测试模式。通过输出画面控制信号Frame_R、Frame_G与Frame_B，逻辑单元420可以控制切换单元220。

请参考图3，计数单元410包括第一触发器411以及第二触发器412。第一触发器411的触发端接收控制信号ACCOUNT。第一触发器411的输入端D与反相输出端QB相互耦接。第二触发器412输入端D与反相输出端QB相互耦接。第二触发器412的触发端耦接至第一触发器411的反相输出端。在本实施例中，第一触发器411的输出端Q与反相输出端QB(分别输出计数值位D0与D0B)，以及第二触发器412的输出端Q与反相输出端QB(分别输出计数值位D1与D1B)，四者所输出的值即为计数单元410所输出的计数值。于是，依据控制信号ACCOUNT的触发，便可取得如下表所示的计数值。

D1	D0
		0	0
0	1
		1	0
1	1

故可将计数值(D1 D0)中的第一组(0 0)设定为第一模式，以下则依此类推。然而，本领域技术人员应知，计数单元410的架构并非仅限于图3所示出的实施方式。

请参考图3，逻辑单元420包括第一与门421、第二与门422、第三与门423、第四与门424、第五与门428、第六与门429、第七与门430、第一或门425、第二或门426以及第三或门427。第一与门421第一输入端耦接至第一触发器411的输出端Q(接收计数值位D0)，其第二输入端耦接至第二触发器412的输出端Q(接收计数值位D1)。第二与门422的第一输入端耦接至第一触发器411的反相输出端QB(接收计数值位D0B)，其第二输入端耦接至第二触发器412的反相输出端QB(接收计数值位D1B)。第三与门423的第一输入端耦接至第一触发器411的输出端Q(接收计数值位D0)，其第二输入端耦接至第二触发器412的反相输出端QB(接收计数值位D1B)。第四与门424的第一输入端耦接至第一触发器411的反相输出端QB(接收计数值位D0B)，其第二输入端耦接至第二触发器412的输出端Q(接收计数值位D1)。

第一或门425的第一输入端耦接至第一与门421的输出端，其第二输入端耦接至第二与门422的输出端。第二或门426的第一输入端耦接至第一与门421的输出端，其第二输入端耦接至第三与门423的输出端。第三或门427的第一输入端耦接至第一与门421的输出端，其第二输入端耦接至第四与门424的输出端。

于是，在计数单元410输出一计数值后，或门425、426与427的输出端分别输出画面控制信号FR、FG与FB，来定义出各种测试模式。因此，逻辑单元420的特性可以下列的真值表说明。

测试模式	D1	D0	FR	FG	FB
						第一模式	0	0	1	0	0
第二模式	0	1	0	1	0
						第三模式	1	0	0	0	1
第四模式	1	1	1	1	1

与门428的第一输入端耦接至或门425的输出端(接收画面控制信号FR)。与门429的第一输入端耦接至或门426的输出端(接收画面控制信号FG)。与门430的第一输入端耦接至或门427的输出端(接收画面控制信号FB)。与门428-430的第二输入端均接收致能信号AUTO_TEST。因此，逻辑单元420的输出可以下列的真值表说明。

		D1	D0	AUTO_TEST	Frame_R	Frame_G	Frame_B
								测试模式	第一模式	0	0	1	1	0	0
第二模式	0	1	1	0	1	0
							第三模式		1	0	1	0	0	1
第四模式	1	1	1	1	1	1
							正常模式		X	X	0	0	0	0

受控于测试控制单元210所输出的画面控制信号Frame_R、Frame_G与Frame_B，切换单元220可以在正常模式时将通过焊垫组205的图像数据传输到驱动单元230、250、270等。另外，第一切换单元220也可以受控于画面控制信号Frame_R、Frame_G与Frame_B，而在测试模式的第一模式、第二模式、第三模式及第四模式中分别选择让切换单元220自己所产生的第一测试数据、第二测试数据、第三测试数据、第四测试数据传送给驱动单元230、250、270等。驱动单元230、250、270等便依据切换单元220所输出的数据而驱动显示面板202。上述第一测试数据、第二测试数据、第三测试数据与第四测试数据可以分别是红色画面数据、绿色画面数据、蓝色画面数据与白色画面数据。因此依据上述显示驱动器200的驱动，显示面板202可以在第一模式、第二模式、第三模式、第四模式分别显示出第一颜色画面(例如红色画面)、第二颜色画面(例如绿色画面)、第三颜色画面(例如蓝色画面)与第四颜色画面(例如白色画面)。

综上所述，以下提供一种测试方法的实施例，用以测试显示面板。测试方法包括：首先，依据控制信号而决定测试模式，其中测试模式包含第一模式与第二模式。其次，在第一模式中选择将第一测试数据传送给第一驱动单元，做为选择数据。其后，在第二模式中选择将第二测试数据传送给第一驱动单元，做为选择数据。其中，第一驱动单元在测试模式将选择数据转换为驱动信号，以驱动显示面板。另外，第一驱动单元在正常模式改将图像数据转换为驱动信号以驱动显示面板。

在上述本发明实施例中，第一模式与该第二模式分别显示第一颜色画面与第二颜色画面，同时进一步包括以下步骤，接着，在第二模式中选择让第三测试数据传送给第二驱动单元，做为第二选择数据；接着，在第一模式中选择让第四测试数据传送给第二驱动单元，做为第二选择数据。在此方法中，其中第二驱动单元在测试模式将第二选择数据转换为第二驱动信号，以驱动显示面板。第二驱动单元在该正常模式可以将第二图像数据转换为第二驱动信号以驱动该显示面板。

此外，在测试模式还包括第三模式，且测试方法进一步包括以下步骤，首先，在第三模式中选择让第五测试数据传送给第三驱动单元，做为第三选择数据。接着，在第一模式与第二模式中选择让第六测试数据传送给第三驱动单元，做为第三选择数据。接着，在第三模式中选择让第二测试数据传送给第一驱动单元，而做为选择数据。其后，并在第三模式中选择让第四测试数据传送给第二驱动单元，做为第二选择数据。要补充说明的是，其中第三驱动单元在测试模式将第三选择数据转换为第三驱动信号，以驱动该显示面板。第三驱动单元在正常模式可以将图像数据转换为第三驱动信号以驱动显示面板。在此，该显示面板在该第三模式可视为显示第三颜色画面。

在上述实施例中，其中测试模式进一步可包括第四模式，且测试方法还包括：首先，在第四模式中选择让第一测试数据传送给第一驱动单元，做为选择数据；接着，在第四模式中选择让第三测试数据传送给第二驱动单元，做为第二选择数据；其次，在第四模式中选择让该第五测试数据传送给第三驱动单元，做为第三选择数据，在此该显示面板在该第四模式显示第四颜色画面。

综上所述，在本发明采用在显示驱动器中内建一测试电路的方式，并使测试电路控制多个切换单元，使得显示驱动器可产生测试样本，故无须使用时序控制器即可达到测试目的，因此除了能简化测试过程与提升测试速度之外，还能有效解决现有技术所面临到的问题。

虽然本发明已以较佳实施例披露如上，但其并非用以限定本发明，本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，当可作些许的更改与修饰，因此本发明的保护范围应以本申请的权利要求为准。

Claims (16)

1.一显示驱动器，通过多条导线而与一显示面板电连接，该显示驱动器包括：

一驱动单元，用以依据其输入端的数据而驱动该显示面板；以及

一测试电路，包括：

一测试控制单元，其依据一控制信号与一致能信号的触发而决定测试模式，其中该测试模式包含一第一模式与一第二模式；以及

一切换单元，其耦接至该驱动单元的输入端，并且该切换单元受控于该测试控制单元；其中该切换单元在该第一模式中选择让一第一测试数据传送给该驱动单元；以及该切换单元在该第二模式中选择让一第二测试数据传送给该驱动单元。

2.如权利要求1所述的显示驱动器，其中该显示面板在该第一模式与该第二模式分别显示一第一颜色画面与一第二颜色画面。

3.如权利要求1所述的显示驱动器，其中该测试模式还包括一第三模式，并且该切换单元在该第三模式中选择让一第三测试数据传送给该驱动单元。

4.如权利要求3所述的显示驱动器，其中该显示面板在该第三模式显示一第三颜色画面。

5.如权利要求3所述的显示驱动器，其中该测试模式还包括一第四模式；该切换单元在该第四模式中选择让一第四测试数据传送给该驱动单元。

6.如权利要求5所述的显示驱动器，其中该显示面板在该第四模式显示一第四颜色画面。

7.如权利要求1所述的显示驱动器，其中该测试控制单元包括：

一计数单元，其依据该控制信号的触发来产生一计数值；以及

一逻辑单元，其依据该计数值选择启用该第一模式或该第二模式，以控制该切换单元。

8.如权利要求5所述的显示驱动器，其中该测试控制单元包括：

一计数单元，其依据该控制信号的触发来产生一计数值；以及

一逻辑单元，其依据该计数值选择启用该第一模式、该第二模式、该第三模式或该第四模式，以控制该切换单元。

9.如权利要求8所述的显示驱动器，其中该计数单元包括：

一第一触发器，其触发端接收该控制信号，其输入端与反相输出端相互耦接；以及

一第二触发器，其输入端与反相输出端相互耦接，其触发端耦接至该第一触发器的反相输出端；

其中该第一触发器的输出端与反相输出端，以及该第二触发器的输出端与反相输出端，四者所输出的值即为该计数值。

10.如权利要求9所述的显示驱动器，其中该逻辑单元包括：

一第一与门，其第一输入端耦接至该第一触发器的输出端，其第二输入端耦接至该第二触发器的输出端；

一第二与门，其第一输入端耦接至该第一触发器的反相输出端，其第二输入端耦接至该第二触发器的反相输出端；

一第三与门，其第一输入端耦接至该第一触发器的输出端，其第二输入端耦接至该第二触发器的反相输出端；

一第四与门，其第一输入端耦接至该第一触发器的反相输出端，其第二输入端耦接至该第二触发器的输出端；

一第一或门，其第一输入端耦接至该第一与门的输出端，其第二输入端耦接至该第二与门的输出端；

一第二或门，其第一输入端耦接至该第一与门的输出端，其第二输入端耦接至该第三与门的输出端；以及

一第三或门，其第一输入端耦接至该第一与门的输出端，其第二输入端耦接至该第四与门的输出端。

11.一种测试方法，用以测试一显示面板，该测试方法包括：

依据一控制信号与一致能信号的触发而决定测试模式，其中该测试模式包含一第一模式与一第二模式；

在该第一模式中选择将一第一测试数据传送给一驱动单元，做为一选择数据；以及

在该第二模式中选择将一第二测试数据传送给该驱动单元，做为该选择数据；

其中该驱动单元在该测试模式将该选择数据转换为一驱动信号，以驱动该显示面板；以及该驱动单元在一正常模式改将一图像数据转换为该驱动信号以驱动该显示面板。

12.如权利要求11所述的测试方法，其中该显示面板在该第一模式与该第二模式分别显示一第一颜色画面与一第二颜色画面。

13.如权利要求11所述的测试方法，其中该测试模式还包括一第三模式，且该测试方法还包括：

在该第三模式中选择让一第三测试数据传送给该驱动单元，做为该选择数据。

14.如权利要求13所述的测试方法，其中该显示面板在该第三模式显示一第三颜色画面。

15.如权利要求13所述的测试方法，其中该测试模式还包括一第四模式，且该测试方法还包括：

在该第四模式中选择让一第四测试数据传送给该驱动单元，做为该选择数据。

16.如权利要求15所述的测试方法，其中该显示面板在该第四模式显示一第四颜色画面。

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