CN101471054B - Lcd驱动器ic及其运行方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种LCD驱动器IC，该IC包括：POR(开机复位)电路；以及计数器，其接收来自于POR电路的信号以延迟时间，并且在栅极驱动器IC的电源稳定之后释放该POR电路的RESETB。本发明降低了静态电流的消耗，减少了芯片的故障，并能够输出稳定的RESET信号。

Description

LCD驱动器IC及其运行方法
技术领域
本发明涉及LCD驱动器IC及其运行方法。
背景技术
液晶显示器(LCD)面板的电源信号通常包括VCC、VSS、VGH(正栅极电压)和VGL(负栅极电压)。VCC、VSS、VGH和VGL的电平分别设置为大约3V、0V、20V和-10V。为了达到栅极驱动器IC的稳定运行，必须根据由外部预设的电源次序(sequence)来施加电源。如果视LCD面板的具体情况而没有根据预设电源次序施加电源时，就需要在栅极驱动器IC中适配POR(开机复位)电路。
另外，如果由于栅极驱动器IC中逻辑件的随机输出引起芯片(集成电路((IC))的输出为随机输出，则有可能在输出端施加过大的电流，从而导致栅极驱动器IC的故障。为了防止这种故障，需要在栅极驱动器IC中提供POR(开机复位)电路。
图1和图2示出根据现有技术的POR电路。
参见图1，如果VDD根据时间而线性增加，则节点1处的电压也线性增加。当节点1处的电压达到反相器(inverter)的阀值电压时，RESETB信号就从高态(high state)变为低态(low state)。然而，如果在VDD中产生噪声或者VDD的上升期很短，则RESETB信号不能正确输出，并且内部电路的触发器件(F/F)不会初始化。
图2中所示的POR电路的运行类似图1中所示的POR电路的运行。图2是表示电路的视图，其通过增加电容，使得即使VDD的上升期很短，RESETB信号也可以正确输出，因此而优于图1的电路。然而，静态电流可能会被施加到电路中。另外，在栅极驱动器IC中VGH和VGL稳定之前，RESETB信号也可能会输出，从而导致栅极驱动器IC的故障。
图3是表示施加到栅极驱动器IC的电源的电源次序的视图。如图3所示，为了达到栅极驱动器IC的稳定运行，在POR运行之后，RESETB输出必须稳定预定的时段。即，如图3中所示，时间点T1表示图2中所示的电路的RESETB信号的输出点，而T2是RESET的期望输出点。即，为了使栅极驱动器IC能够稳定运行，在POR的运行于时间点T1开始之后，RESET的输出点T2必须稳定预定的时段(T2-T1)。
发明内容
本发明的实施例提供一种LCD驱动器IC及其运行方法，当将电源最初施加到TFT栅极驱动器IC时，其能够减弱该TFT栅极驱动器IC因电源次序而受到的影响，能够消除POR电路的静态电流，和/或减少栅极驱动器IC在运行初期的不正常运行。
根据实施例的LCD驱动器IC包括：POR(开机复位(power on reset))电路；以及计数器，其接收来自于POR电路的信号以延迟时间，并且在栅极驱动器IC的电源稳定之后，释放该POR电路的RESETB信号。
另外，LCD驱动器IC的运行方法包括如下步骤：运行POR电路；在运行POR电路之后，使用计数器对信号进行计数，直到栅极驱动器IC的所有电源均稳定为止；以及在所有的电源均稳定之后，释放该栅极驱动器IC的RESETB信号。
根据本实施例的LCD驱动器IC及其运行方法，由于没有安装电阻，静态电流设置为0V，因此在POR电路中降低了静态电流的消耗。
另外，根据实施例，增加了计数器电路，使得在VGH和VGL稳定之后输出栅极驱动器IC的内部RESETB。结果，输出了稳定的RESET信号，从而减少了芯片的故障。
此外，根据实施例，增加了计数器电路，因此无需考虑电源次序，而能够输出稳定的RESET信号。
附图说明
图1和图2是根据现有技术的POR的电路图。
图3是表示根据现有技术的施加到栅极驱动器IC的电源的电源次序的视图。
图4是表示根据本发明实施例的使用LCD驱动器IC的TFT-LCD的方框图。
图5是根据本发明实施例的形成在LCD驱动器IC中的POR电路的电路图。
图6是根据本发明实施例的形成在LCD驱动IC中的POR电路的电路图，该POR电路包括附加计数器电路。
图7表示是根据本发明的实施例的电源次序的LCD驱动器IC的运行方法的原理图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述根据本发明实施例的LCD驱动器IC及其运行方法。
图4是表示根据本发明实施例的使用LCD驱动器IC的TFT-LCD的方框图。应当注意，实施例并不限于图中4所示的TFT-LCD。例如，根据实施例实现的LCD驱动器IC可以包括TFT栅极驱动器IC，但是实施例并不限于此。
如图4中所示，根据实施例的TFT-LCD包括：多个栅极驱动器200，其由时序控制器100驱动以顺序地驱动液晶显示面板400的栅极线；多个源极驱动器300，其由时序控制器100驱动以驱动液晶显示面板400的源极线，使得液晶显示面板400显示数据；以及电压产生器500，用于产生系统中需要的多种类型的电压。
液晶显示面板400包括单位像素的矩阵图案排列，其中每个单位像素具有液晶电容C1和开关薄膜晶体管T1。开关薄膜晶体管T1的源极连接到源极驱动器300所驱动的源极线，而开关薄膜晶体管T1的栅极连接到由栅极驱动器200所驱动的栅极线。
在TFT-LCD中，时序控制器100使栅极驱动器能够顺序地驱动对应的栅极线。另外，源极驱动器300接收来自于时序控制器100的数据以将模拟信号施加到源极线，从而显示数据。
图5是根据本发明的实施例的形成在LCD驱动器IC中的POR(开机复位)电路210的电路图。
参见图5，根据实施例的POR电路210，静态电流可以设置为0V以降低功耗，并且采用改进型施密特触发器(schmitt trigger)电路以允许POR电路210不对电源噪声敏感。例如，移除电阻R1(图2中)，以将POR电路210的静态电流设置为0V。另外，如图5中所示，在POR电路中形成的晶体管的数量可以减少到4个或者更少，从而有助于POR电路对电源噪声不敏感性(insensitivity)。
图6是根据本发明的实施例的形成在LCD驱动器IC中的POR电路210的电路图，其中计数器电路221和222被添加到该POR电路210中。
即，图6是表示电路的视图，其中，计数器电路221和222被添加到POR电路210中，从而在VGH和VGL稳定之后，可以输出栅极驱动器IC的RESETB信号。
图7是根据本发明的实施例的表示LCD驱动器IC的运行方法的原理图。
如上所述，当将电源施加到液晶显示面板400时，栅极驱动器IC的输出端可能会随机输出，因此屏幕在一个短时段内会显示不正常的图像。另外，栅极驱动器IC的输出端趋向于消耗大量的电流，从而导致栅极驱动器IC的故障。
为了解决上述问题，如图中7所示，使用POR(开机复位)电路210和计数器221与222，在3帧(3-frame)时间内将栅极驱动器IC的输出设置到VGL状态。根据实施例，此3帧时间包括用以提供RESETB信号的第一时间帧、第一计数器延迟产生的第二时间帧以及第二计数器延迟产生的第三时间帧，因此在第三时间帧之后释放内部芯片RESETB信号，从而可以将栅极驱动器IC的输出设置到VGL状态。因此，在开机期间，在不使用GOE(栅极输出使能)信号对栅极输出执行屏蔽工作的条件下，抑制模块的故障。
在下文中，将参考图6和图7详细描述根据实施例的液晶显示器的运行。
如图7中所示，在所有的信号均稳定之后，释放内部芯片RESETB信号。电源信号可以包括VDD(VCC和VSS)、VGL和VGH。此处，在POR电路210经由VDD开机而开始运行之后，内部计数器接收POR来自于电路210的RESETB信号PORB以延迟时间，然后在所有的电源信号均稳定之后释放芯片RESETB(内部芯片RESETB)。
例如，如果在液晶显示器的初期运行中VDD随着时间而增加，则POR电路210检测VDD的电压电平，从而将PORB信号维持在GND电平，然后升高到达到阀值的VDD电平。
通过PORB信号复位第一计数器(8位计数器)221和第一触发器件(flipflop)231，使得第一计数器(8位计数器)221和第一触发器件231具有其初始值。
在由PORB信号初始化第一计数器221之后，第一计数器221开始对信号进行计数。当计数到输入时钟信号CLK的8分频(divider)信号时，将第一计数器221的输出施加到第一触发器件231的时钟输入端，使得第一触发器件231的输出变高。
由于将VDD施加到第一触发器件231的输入端，所以如果时钟输入端变高，则第一触发器件231将输出高VDD。
第一触发器件231的输出被施加到第一与门(2输入与门)241的第一输入端，并且第一与门(2输入与门)241的第二输入端接收高PORB信号。
因此，第一与门(2输入与门)241的输出(内部节点‘A’)变高，并且该输出被施加到第二计数器(2048位计数器)222和第二触发器件232，以释放第二计数器(2048位计数器)222和第二触发器件232的复位信号。这可以在T1时发生。
在释放复位信号之后，第二计数器222对信号进行计数。当计数到输入时钟信号CLK的2048分频信号时，将第二计数器222的输出输入到第二触发器件232的时钟输入端，因此第二触发器件232的输出从GND电平变为高电平VDD。因此，内部芯片RESETB信号可在T2时释放(为高态)。
当第二计数器222的输出变高时，该输出被用以复位第一计数器221和第二计数器222。这通过使用连接到第二与门243的一个输入端的反相器251来完成，其中第二与门243的第二输入端在此接收输入时钟信号CLK。输入到第一计数器221和第二计数器222中的信号允许第一计数器221和第二计数器222复位，从而计数器221和222的运行停止。其结果是功耗被降低。
虽然计数器221和222的运行停止了，但是由于触发器件电路被用作存储器，所以表示输出信号的内部RESETB信号维持在高态。
在下文中，将参考图4和图7描述液晶显示器的运行。
首先，如果施加的VDD呈这样一种状态，即所述时序控制器100的CVP时钟(栅极时钟信号)被施加到栅极驱动器200，则VCC依赖于DC/DC转换器的电容而上升。
然后，当VCC达到约为1.5V的电压电平时，内部的POR逻辑件开始运行，使得该逻辑件的信号‘A’(如图7)变高。这可以在T1时发生。
然后，在信号‘A’变高之后，内部计数器开始对所述信号进行计数，使得芯片中的F/F(触发器件)在2048个CPV时钟信号的计数完成之后得以释放。在F/F(触发器件)释放之前，所有的通道(channel)可按照栅极输出表示为低态的方式维持在复位状态。
即，在VDD应用的初期阶段，栅极输出(来自于栅极驱动器200)通过‘A’维持在低态(VGL)。在VDD应用的后期阶段，栅极输出在对2048个CPV时钟信号计数之前维持在低态。
在释放芯片的复位之后，RESETB会一直维持在高态而直到VDD关闭，从而栅极驱动器IC 200正常运行。
如图7所示，在释放内部复位(例如信号‘A’)以及稍后输入2048个虚拟时钟之后，释放POR电路210的复位信号。在释放POR电路210的复位信号之后，移位寄存器开始运行。
CPV时钟信号的个数设置为2048，使得栅极驱动器IC的输出在约3帧时间之后被输出。尽管将CPV时钟信号的个数描述为2048，但是CPV时钟信号的个数并不限于本实施例中公开的个数。
根据本实施例的LCD驱动器IC及其运行方法，由于没有设置电阻，静态电流设置为0V，因此POR电路中静态电流的消耗被降低。
另外，根据实施例，增加了计数器电路，使得栅极驱动器IC的内部RESETB在VGH和VGL稳定之后被输出。结果，输出的是稳定的RESET信号，从而减少了芯片的故障。
此外，根据实施例，还增加了计数器电路，因此无需考虑电源次序，而能够输出稳定的RESET信号。
说明书中所涉及的“一实施例”、“实施例”、“示例性实施例”等，其含义是结合实施例描述的特定特征、结构或特性均包括在本发明的至少一个实施例中。说明书中出现于各处的这些短语并不一定都涉及同一个实施例。此外，当结合任何实施例描述特定特征、结构或特性时，都认为其落在本领域技术人员结合其它实施例就可以实现这些特征、结构或特性的范围内。
虽然以上参考本发明的多个示例性实施例而对实施例进行了描述，但应理解的是，本领域普通技术人员可以推导出落在此公开原理的精神和范围内的其它任何变化和实施例。更具体地，可以在此公开、附图以及所附权利要求书的范围内对组件和/或主题组合安排中的安排进行各种改变与变化。除了组件和/或安排的改变与变化之外，本发明的其他应用对本领域技术人员而言也是显而易见的。

Claims (9)

1.一种LCD驱动器IC，包括：
开机复位电路；以及
计数器电路，其接收来自于该开机复位电路的信号以延迟时间，并且在栅极驱动器IC的电源稳定之后释放该开机复位电路的RESETB输出信号，
其中该计数器电路允许该栅极驱动器芯片的输出在3帧时间内能够维持在VGL状态，
其中在该计数器电路的计数器进行2048个CPV时钟信号的计数的同时，该栅极驱动器IC的输出维持在VGL状态，其中所述2048个CPV时钟信号为栅极时钟信号，所述2048个CPV时钟信号使得所述栅极驱动器IC的输出在约3帧时间之后被输出。
2.如权利要求1所述的LCD驱动器IC，在VGH和VGL稳定之后，该计数器电路为该栅极驱动器IC输出RESETB。
3.如权利要求1所述的LCD驱动器IC，其中该开机复位电路的静态电流为0。
4.如权利要求3所述的LCD驱动器IC，其中该开机复位电路包括四晶体管改进型施密特触发器。
5.如权利要求1所述的LCD驱动器IC，其中该计数器电路包括：
第一计数器，接收来自于该开机复位电路的信号以延迟第一时间；
第一触发器件，其中该第一计数器的输出连接到该第一触发器件的时钟输入；
第一与门，其中该第一触发器件的输出连接到该第一与门的第一输入，并且来自于该开机复位电路的信号连接到该第一与门的第二输入；
第二计数器，接收来自于该第一与门的输出以延迟第二时间；以及
第二触发器件，其中该第二计数器的输出连接到该第二触发器件的时钟输入，
其中在第二次延迟之后，该第二触发器件的输出释放该RESETB输出信号。
6.如权利要求5所述的LCD驱动器IC，其中该第一计数器是8位计数器，并且该第二计数器是2048位计数器。
7.如权利要求5所述的LCD驱动器IC，还包括：
反相器，接收该第二计数器的输出；以及
第二与门，其中该第二与门的第一输入接收CLK信号，并且该第二与门的第二输入接收该反相器的输出，其中该第二与门的输出连接到该第一计数器和该第二计数器以复位该第一计数器和该第二计数器。
8.如权利要求1所述的LCD驱动器IC，其中该开机复位电路包括：
第一PMOS晶体管，具有源极和漏极，其中该源极连接到VDD，该漏极连接到第一反相器的输入；
第一NMOS晶体管，具有连接到该第一反相器的输入的漏极；
第二NMOS晶体管，具有源极、漏极和栅极，其中该源极接地，该漏极连接到该第一NMOS晶体管的源极，该栅极连接到该第一NMOS晶体管的栅极和该第一PMOS晶体管的栅极；以及
第三NMOS晶体管，具有源极、漏极和栅极，其中该栅极连接到该第一反相器的输出，该源极连接到该第二NMOS晶体管的该漏极，该漏极连接到VDD。
9.一种LCD驱动器IC的运行方法，该方法包括如下步骤：
运行开机复位电路；
在运行该开机复位电路之后，使用计数器对信号进行计数，直到栅极驱动器IC的所有电源均稳定为止；以及
在所有的所述电源均稳定之后，释放该栅极驱动器IC的RESETB，
在对所述信号进行计数直到所有的所述电源均稳定的步骤之中，在3帧时间内对所述信号进行计数的同时，将该栅极驱动器IC的输出设置到VGL状态，
在释放该栅极驱动器IC的RESETB的步骤之中，在进行2048个CPV时钟信号的计数之后，释放该栅极驱动器IC的触发器件，所述2048个CPV时钟信号使得所述栅极驱动器IC的输出在约3帧时间之后被输出。
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