CN101714325A - 显示面板驱动装置和显示面板驱动方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及显示面板驱动装置和显示面板驱动方法。显示面板驱动装置包括源极驱动器，该源极驱动器根据分时时钟驱动每个单位点；和升压器电路，该升压器电路基于具有均与分时时钟的截止时段相一致的上升边沿和下降边沿的时钟生成要被提供给源极驱动器的电源电压。在一个水平时段期间显示面板驱动装置执行分时驱动操作。

Description

显示面板驱动装置和显示面板驱动方法

技术领域

本发明涉及显示面板驱动装置，并且具体地，涉及基于分时驱动方法的显示面板驱动装置。

背景技术

用于与移动电话一起使用的LCD(液晶显示器)控制器驱动器IC(集成电路)通常包括多个源极驱动电路(源极驱动器)。

作为用于生产用于允许多个源极驱动器进行操作的电源的电路，通常采用升压器电路。这里，与被输入至升压器电路的时钟的行为相关联，在升压器电路的输出中出现不想要的波动。在某些情况下，波动可以影响源极驱动器的输出。

例如，日本未经审查的专利申请公开No.3-53776中提出了涉及减少在从升压器电路到源极驱动器的输出电压中波动出现的影响的技术。在日本未经审查的专利申请公开No.3-53776中示出的技术中，用于升压器电路的切换元件对于一帧在水平驱动信号的空白周期中进行操作。因此，防止在屏幕上出现由于升压器电路的切换操作引起的噪音。

另一方面，作为用于驱动采用液晶的显示面板的方法，最近已经提出在一个水平时段分时驱动RGB。

发明内容

本发明人已经发现下述问题，使用诸如日本未经审查的专利申请公开No.3-53776中所示的技术，除非一个水平时段已经过去，切换元件在导通和截止之间不能进行切换。因此，基于一个水平时段限制切换元件的导通/截止的频率。现在已经发现波动因此不利地变大。

本发明的第一示例性方面是显示面板驱动装置，该显示面板驱动装置在一个水平时段期间执行分时驱动操作，其包括源极驱动器，该源极驱动器根据分时时钟驱动每个单位点；和升压器电路，该升压器电路基于具有均与分时时钟的截止时段相一致的上升边沿和下降边沿的时钟生成要被提供给源极驱动器的电源电压。

本发明的第二示例性方面是用于在一个水平时段期间执行分时驱动操作的显示面板驱动方法，包括根据分时时钟驱动每个单位点，和基于具有均与分时时钟的截止时段相一致的上升边沿和下降边沿的时钟生成要被提供给驱动每个单位点的源极驱动器的电源电压。

本构造实现了减少由于被输入至升压器电路的时钟的上升或者下降边沿引起的出现在显示面板上的与显示有关的噪音。

另外，即使当分时控制RGB时，能够减小波动，并且因此减小与显示有关的噪音。

附图说明

结合附图，根据某些示例性实施例的以下描述，以上和其它示例性方面、优点和特征将更加明显，其中：

图1是示出根据本发明的示例性实施例的液晶面板显示装置的整体构造的框图；

图2是示出根据第一示例性实施例的显示面板驱动装置的电路图；

图3是描述第一示例性实施例中的操作的时序图；

图4是示出根据第二示例性实施例的显示面板驱动装置的电路图；以及

图5是用于描述第二示例性实施例中的操作的时序图。

具体实施方式

在下面，将会参考附图详细地描述本发明的示例性实施例。

图1是示出根据本发明的示例性实施例的液晶显示装置100的整体构造的框图。液晶显示装置100包括液晶显示面板101、数据侧驱动电路102、扫描侧驱动电路103、电源电路104、以及控制电路105。

液晶显示面板101是用于显示图像的液晶面板。数据侧驱动电路102输出基于数字图像信号(在下文在被称为数据)生成的模拟信号电压(灰度电压(gradation voltage))以从而驱动数据线106。扫描侧驱动电路103输出用于TFT(薄膜晶体管)108的选择/非选择电压以从而驱动扫描线107。电源电路104将电源电压提供给输出模拟信号电压的数据侧驱动电路102和输出选择/非选择电压的扫描侧驱动电路103。控制电路105生成用于驱动数据线106和扫描线107的时序信号(切换信号)，用于控制电源电路104的升压操作的时序或者控制信号等等，以用于控制扫描侧驱动电路103、数据侧驱动电路102以及电源电路104。

液晶显示面板101包括在图1中水平对准并且垂直延伸的数据线106，和在图1中垂直对准和水平延伸的扫描线107。在数据线106和扫描线107彼此交叉的各个点上形成像素。如图1中所示，各个像素包括TFT 108、像素电容器109、以及液晶元件110。接下来，像素电容器和液晶元件被合称为面板电容器。TFT 108的栅极被连接至扫描线107。TFT 108的源极(漏极)被连接至数据线106。TFT 108的漏极(源极)被连接至像素电容器109和液晶元件110。像素电容器109和液晶元件110的另一端被连接至公共电极COM。液晶元件110是电容元件。在多色液晶显示面板中，通过一组R、G以及B的点组成各个像素。各个点包括TFT 108、像素电容器109、以及液晶元件110。根据本示例性实施例的液晶显示面板101是多色显示并且分时驱动的液晶显示面板。因此，被包括在数据侧驱动电路102中的一个源极驱动器(稍后将会描述)为R、G以及B点中的每一个(单位点)提供基于数据生成的灰度电压。

[第一示例性实施例]

图2是根据本发明的第一示例性实施例的显示面板驱动装置的电路图。显示面板驱动装置包括升压器电路1和源极驱动电路(源极驱动器)2。图2中所示的电路分别被包括在上述电源电路104和数据侧驱动电路102中。实际上，数据侧驱动电路102包括多个源极驱动器2。多个源极驱动器2被连接以共享升压器电路1。在下文中，将会重点描述一个源极驱动器2。

升压器电路1升压电源电压VDC，并且输出被升压的电压作为输出电压VDC2。通过来自于升压器电路1的输出电压VDC2供给源极驱动器2动力。源极驱动器2生成与数据相对应的模拟电压以驱动面板电容器。当根据本示例性实施例执行分时驱动时，一个源极驱动器2驱动分别对应于组成一个像素的三个点(R、G、B)的面板电容器CLR、CLG以及CLB。

升压器电路1包括电荷泵11、分压器电阻器R1至R3、平滑电容器C3、比较器CMP1和CMP2、选择器电路13、电平移动电路(Level ShiftCircuit)12、以及反相器INV1和INV2。

电荷泵11包括晶体管T11至T14和升压器电容器C1。电荷泵电路11通过电荷泵浦执行双升压操作。晶体管T11是N沟道MOS晶体管。晶体管T11的源极被接地。晶体管T11的漏极被连接至升压器电容C1和晶体管T12的漏极。晶体管T12是P沟道MOS晶体管。晶体管T12的源极被连接至电源电压VDC。被连接至升压器电容器C1的另一个电极的节点被连接至晶体管T13的漏极。此节点经由P沟道MOS晶体管T14也被连接至电荷泵电路11的输出(输出电源电压VDC2)。晶体管T13是P沟道MOS晶体管。晶体管T13的源极被连接至电源电压VDC。晶体管T11、T12以及T14的栅极被连接至反相器INV1的输出并从而对其进行驱动。反相器INV1的输出经由反相器INV2被进一步连接至晶体管T13的栅极。

在电荷泵11的输出和地电势之间，串联地连接分压器电阻器R1至R3。分压器电阻器R1至R3划分电荷泵11的输出VDC2。平滑电容器C3与分压器电阻器R1至R3并联地连接在一起。平滑电容器C3被连接在电荷泵11的输出和地电势之间。平滑电容器C3平滑电荷泵11的输出VDC2。分压器电阻器R1和R2之间的分压点处的电压被输入至比较器CMP1的反相输入端子。分压器电阻器R2和R3之间的分压点处的电压被输入至比较器CMP2的反相输入端子。基准电压VREF被输入至比较器CMP1和CMP2的正相输入端子。

比较器CMP1将基准电压VREF与基于电压VDC2生成的分压器电阻器R1和R2之间的分压点处的电压进行比较。当电压VDC2小于第一电压值时比较器CMP1输出“H”电平。在这里，假定当VDC2＜5.4V时比较器CMP1输出“H”电平。

比较器CMP2将基准电压VREF与基于电压VDC2生成的分压器电阻器R2和R3之间的分压点处的电压进行比较。当电压VDC2小于第二电压值时比较器CMP2输出“H”电平。在这里，假定当VDC2＜5.6V时比较器CMP2输出“H”电平。比较器CMP1和CMP2的输出被输入至选择器电路13。

选择器电路13被馈送有多个时钟CL1、CL2和CL3以及标记信号FLG。基于从比较器CMP1和CMP2输入的信号和标记信号，选择器电路13选择并且输出来自于多个时钟当中的任何时钟。

电平移动电路12将从选择器电路13输出的并且具有VDC电平振幅的信号转换成具有VDC2电平振幅的信号，并且将转换的信号提供给反相器INV1。反相器INV1反转从电平移动电路12接收到的信号并且将反转的信号提供给反相器INV2和晶体管T11、T12以及T14的栅极。反相器INV2反转从反相器INV1接收到的信号并且将反转的信号提供给晶体管T13的栅极。

源极驱动器2包括伽玛电阻器21、解码器22、源极放大器23、以及开关单元24。

伽玛电阻器21生成用于伽玛校正的基准电压。解码器22从基准电压当中选择由显示数据指定的电压，以生成所想要的灰度电压。灰度电压受制于通过作为电压跟随器而被连接的源极放大器23进行的电流放大，并且被提供给液晶显示面板。开关单元24基于分时信号在分别于源极放大器23的输出和分别对应于R、G以及B点的面板电容器之间的连接当中进行切换。如上所述，根据本示例性实施例的液晶显示面板是分时驱动液晶显示面板。因此，在一个水平时段期间，关于对应于R元素的点(面板电容器CLR)、对应于G元素的点(面板电容器CLG)以及对应于B元素的点(面板电容器CLB)分时地驱动输出。因此，液晶面板显示装置被馈送有被称为用于在一个水平时段执行分时操作的分时时钟的信号。开关单元24基于分时时钟执行切换操作，以驱动面板电容器CLR、CLG以及CLB。

接下来将会详细地描述如上所述所构造的显示面板驱动装置的操作。首先，将会描述根据本示例性实施例的显示面板驱动装置的基本操作。

如上所述，根据本示例性实施例的显示面板驱动装置包括比较器CMP1和CMP2。选择器电路13被馈送有多种类型的时钟CL1至CL3。虽然时钟CL1至CL3可以是任何时钟周期，假定在本示例性实施例中作为CL1至CL3被提供的时钟均具有带有50％的占空率的分时时钟的偶数倍的周期。在根据本示例性实施例的显示面板驱动装置中，根据电荷泵11的输出电压VDC2，比较器CMP1和CMP2确定。基于确定结果，选择器电路13选择到电荷泵11的输入时钟。

在这里，参考图3，将会描述本示例性实施例中的分时时钟和被输入至电荷泵11的时钟以及用于切换它们的时序。如图3中所示，在根据本示例性实施例的显示面板驱动装置中，输入用于在一个水平时段执行分时驱动的分时时钟TDC。例如，当在一个水平时段期间驱动分别对应于R、G以及B元素的点时，通过用于一个水平时段的三个时钟输入分时时钟TDC使得对应于各自的点。

在各个水平时段之间，存在源极驱动器2的输出具有高阻抗(Hi-Z)的时段。

在这里，在本示例性实施例中，用于驱动电荷泵11的时钟CL1至CL3的上升和下降边沿被指定为分时时钟TDC处于“L”电平的部分，即，不对点进行充电或者放电。通过以此种方式指定被输入至电荷泵的时钟的边沿，即使采用分时驱动液晶显示面板，不管在一个水平时段驱动哪一个与各自的颜色元素(RGB)相关联的面板电容器，在此操作期间被输入至电荷泵11的时钟的上升和下降将不会出现。因此，由于到电荷泵的时钟的上升或者下降引起的与显示有关的噪音将不会影响输出电压VDC2。因此，能够减少显示面板上与显示有关的噪音。

此外，如在关于根据本示例性实施例的显示面板驱动装置的基本操作的前述描述中，在本示例性实施例中能够切换到电荷泵11的输入时钟。基于与源极驱动器2的Hi-Z时段同步的标记信号FLG而执行此操作。即，当标记信号FLG达到“H”电平时，选择器电路13读出比较器CMP1和CMP2的输出，并且选择要在下一个时钟时段中被提供给电荷泵11的时钟。通过此操作，在一个水平时段中被输入至电荷泵11的时钟的频率将不会发生变化。因此，能够防止与显示有关的噪音，否则在一个水平时段期间出现由于到源极驱动器的电源中的变化。

[第二示例性实施例]

图4示出根据本发明的第二示例性实施例的显示面板驱动装置的电路图。在图4中，与图2中相类似地示出的结构成分被给予相同的参考字符，并且将不会重复其详细的描述。

本示例性实施例的显示面板驱动装置是本发明应用到支持六个分时输出，即，RGB3×2的液晶面板显示装置的示例。即，在本示例性实施例中，在一个水平时段期间驱动对应于RGB3×2的六个点(CLR1至CLB2)。

接下来，将会只描述与第一示例性实施例的主要不同。在第一示例性实施例中，通过三个电阻器R1至R3形成被连接至电荷泵11的输出的分压器电阻器。另一方面，在本示例性实施例中添加了一个分压器电阻器使得通过电阻器R1至R4形成分压器电阻器。与第一示例性实施例中一样，分压器电阻器R1和R2之间的分压点处的电压被输入至比较器CMP1的反相输入端子，并且分压器电阻器R2和R3之间的分压点处的电压被输入至比较器CMP2的反相输入端子。在本示例性实施例中，进一步添加了比较器CMP3。分压器电阻器R3和R4之间的分压点处的电压被输入至比较器CMP3的反相输入端子。类似于比较器CMP1和CMP2，基准电压VREF被输入至比较器CMP3的正相输入端子。

比较器CMP3将基准电压VREF与基于电压VDC2生成的分压器电阻器R3和R4之间的分压点处的电压进行比较。然后，当电压VDC2小于第三电压值时比较器CMP3输出“H”电平。在这里，假定当VDC2＜5.7V时比较器CMP3输出“H”电平。

添加了被输入至选择器电路13的另外的时钟，即，将时钟CL4输入至选择器电路13。即，选择器电路13基于比较器CMP1至CMP3的输出选择并且输出来自于时钟CL1至CL4当中的任何时钟。

在一个水平时段中驱动六个点的情况下，源极驱动器上的负荷变得较重。因此，增加监测到源极驱动器的电源电压的比较器和被输入至电荷泵的时钟，从而能够灵敏性地控制电压升压操作。

图5示出此种情况中分时时钟TDC、被输入至选择器的时钟CL1至CL4、以及标记信号FLG之间的关系。应注意的是，被添加的时钟CL4还具有与分时时钟TDC处于“L”电平的时段同步的上升和下降边沿，从而达到与第一示例性实施例中所示的相同的效果。在本示例性实施例中，除了与一个水平时段相对应的分时时钟的数目是六之外，所有的操作与第一示例性实施例中的相同。因此，将不会重复其详细的描述。

本领域的技术人员能够根据需要组合第一和第二示例性实施例。

虽然已经按照若干示例性实施例描述了本发明，但是本领域的技术人员将理解本发明可以在所附的权利要求的精神和范围内进行各种修改的实践，并且本发明并不限于上述的示例。

此外，权利要求的范围不受到上述的示例性实施例的限制。

此外，应当注意的是，申请人意在涵盖所有权利要求要素的等同形式，即使在后期的审查过程中对权利要求进行了修改亦是如此。

Claims (6)

1.一种在一个水平时段期间执行分时驱动操作的显示面板驱动装置，包括：

源极驱动器，所述源极驱动器根据分时时钟驱动每个单位点；和

升压器电路，所述升压器电路基于具有均与所述分时时钟的截止时段相一致的上升边沿和下降边沿的时钟生成要被提供给所述源极驱动器的电源电压。

2.根据权利要求1所述的显示面板驱动装置，其中所述升压器电路被馈送有多个时钟，所述多个时钟均具有均与所述分时时钟的截止时段相一致的上升边沿和下降边沿，并且所述升压器电路基于从所述升压器电路输出的所述电源电压选择多个馈送时钟中的任何一个，以执行电压升压操作。

3.根据权利要求2所述的显示面板驱动装置，其中所述升压器电路包括比较器，所述比较器将由所述升压器电路生成的所述电源电压与基准电压进行比较，并且所述升压器电路根据所述比较器的比较结果选择多个馈送时钟中的任何一个。

4.根据权利要求1所述的显示面板驱动装置，其中所述升压器电路被馈送有多个时钟，所述多个时钟均具有均与所述分时时钟的截止时段相一致的上升边沿和下降边沿，并且所述升压器电路基于从所述升压器电路输出的所述电源电压选择多个馈送时钟中的任何一个，以执行电压升压操作，在一个水平时段和另一个水平时段之间的间隔时段期间选择多个馈送时钟中的一个。

5.一种用于在一个水平时段期间执行分时驱动操作的显示面板驱动方法，包括：

根据分时时钟驱动每个单位点；和

基于具有均与所述分时时钟的截止时段相一致的上升边沿和下降边沿的时钟生成要被提供给驱动每个单位点的源极驱动器的电源电压。

6.根据权利要求5所述的显示面板驱动方法，其中均具有均与所述分时时钟的截止时段相一致的上升边沿和下降边沿的多个时钟被馈送，并且基于被提供给所述源极驱动器的所述电源电压选择多个馈送时钟中的任何一个。

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