CN102682723A

CN102682723A - 显示器的驱动装置及驱动方法

Info

Publication number: CN102682723A
Application number: CN2011100584998A
Authority: CN
Inventors: 许筱妊; 黄为崧
Original assignee: Novatek Microelectronics Corp
Current assignee: Novatek Microelectronics Corp
Priority date: 2011-03-11
Filing date: 2011-03-11
Publication date: 2012-09-19
Anticipated expiration: 2031-03-11
Also published as: CN102682723B

Abstract

本发明公开了一种显示器的驱动装置，该驱动装置包含有一伽玛电压产生器，用来根据一控制信号，产生一伽玛电压至该显示器的一源极驱动器；以及一逻辑单元，用来根据该显示器的多个待显示画面的影像特性的差异，产生该控制信号至该伽玛电压产生器，以调整该伽玛电压。

Description

显示器的驱动装置及驱动方法

技术领域

本发明涉及一种显示器的驱动装置与驱动方法，尤指一种可根据待显示画面的影像特性的差异，调整伽玛电压，以降低电源消耗的驱动装置与驱动方法。

背景技术

相较于传统的映像管显示器，液晶显示器具有外型轻薄、低电源消耗以及低辐射等特性，已被广泛地应用在计算机系统、行动电话、个人数字助理(PDA)、数字相机及平板计算机等信息产品上。液晶显示器的工作原理是利用液晶分子在不同排列状态下，对光线具有不同的偏振或折射效果，因此可经由不同排列状态的液晶分子来控制光线的穿透量，进一步产生不同强度的输出光线及不同灰阶强度的红、绿及蓝光。

由于环保意识抬头，发展低能源消耗的产品已成为各产业努力的目标，其中科技产业所产的产品大部分为使用电力的电子产品。以液晶显示器为例，尽管处于待机状态的液晶显示器仅消耗数瓦的功率，但依据显示器的不同尺寸，使用中的液晶显示器则消耗数十瓦至数百瓦的功率，消耗相当大的电力。由于液晶显示器的使用者除了观看影片与影音节目之外，大部分的活动并不需要观看高对比度的画面，例如浏览网页、文书处理、收发信件及一般计算机操作等，因此如何在这些时候达成降低电源消耗的目的，为一相当重要的课题。

发明内容

因此，本发明的主要目的即在于提供一种显示器的驱动装置与驱动方法，以降低电源消耗。

本发明公开一种显示器的驱动装置，该驱动装置包含有一伽玛电压产生器，用来根据一控制信号，产生一伽玛电压至该显示器的一源极驱动器；以及一逻辑单元，用来根据该显示器的多个待显示画面的影像特性的差异，产生该控制信号至该伽玛电压产生器，以调整该伽玛电压。

本发明还公开一种显示器的驱动方法，该驱动方法包含有根据一控制信号，产生一伽玛电压至该显示器的一源极驱动器；以及根据该显示器的多个待显示画面的影像特性的差异，产生该控制信号，以调整该伽玛电压。

在此配合下列图示、实施例的详细说明及权利要求书，将上述及本发明的其它目的与优点详述于后。

附图说明

图1为本发明实施例一液晶显示器的示意图。

图2及图3为本发明实施例分压电路的示意图。

图4为本发明实施例一流程的示意图。

其中，附图标记说明如下：

10 液晶显示器

100 显示面板

102 源极驱动器

104 闸极驱动器

106 时序控制器

108 伽玛电压产生器

110 逻辑单元

200、300分压电路

202、302、304 参考电压产生器

204、306 切换器

206、R1～RN 电阻

40 流程

400、402、404、406步骤

IMG_data 影像数据

ENB 致能信号

SNC 频率信号

FRM 画面信号

GT 闸极信号

DRV 驱动信号

CTR 控制信号

VRF、VRF_1、VRF_2 参考电压

VGM、VGM_a_1～VGM_a_n、伽玛电压

VGM_b_1～VGM_b_n

具体实施方式

请参考图1，图1为本发明实施例一液晶显示器10的示意图。液晶显示器10包含一显示面板100、一源极驱动器102、一闸极驱动器104、一时序控制器106、一伽玛电压产生器108以及一逻辑单元110。伽玛电压产生器108与逻辑单元110的运作可降低液晶显示器10的电源消耗，其可独立形成一驱动装置，或是整合于时序控制器106中，不限于此。

液晶显示器10的工作原理详述如下。首先，根据待显示画面的影像数据IMG_data，时序控制器106产生一致能信号ENB、一频率信号SNC及一画面信号FRM。接着，闸极驱动器104根据致能信号ENB产生相对应的闸极信号GT至显示面板100，以控制显示面板100上薄膜晶体管的导通状况。源极驱动器102则根据频率信号SNC、画面信号FRM及由伽玛电压产生器108产生的一伽玛电压VGM，产生相对应的驱动信号DRV至显示面板100，以循序地控制显示面板100上像素的灰阶状态。最后，显示面板100根据收到的闸极信号GT与驱动信号DRV，驱动其中液晶分子的扭转情形，进而显示对应的画面。

除此之外，逻辑单元110亦接收画面信号FRM，用以根据画面信号FRM中待显示画面的影像特性的差异，如对比度的差异，产生一控制信号CTR。而伽玛电压产生器108则根据控制信号CTR，产生伽玛电压VGM至液晶显示器10的源极驱动器102。换句话说，伽玛电压产生器108所产生的伽玛电压VGM受控于逻辑单元110，或者，更详细来说，伽玛电压VGM是相关于待显示画面的影像特性。

需注意的是，在液晶显示器10中，伽玛电压产生器108所产生的伽玛电压VGM可受控于逻辑单元110，或者，伽玛电压VGM相关于待显示画面的影像特性，而凡依此所做的各种变化皆属本发明的范围。例如，要实现上述功能，伽玛电压产生器108需能产生多个电压，并可根据控制信号CTR，输出其中一电压作为伽玛电压VGM。举例来说，请参考图2，图2为一分压电路200的示意图。分压电路200可实现图1的伽玛电压产生器108，用以提供伽玛电压VGM_a_1～VGM_a_n，作为伽玛电压VGM，并可根据控制信号CTR，降低或维持可选择的伽玛电压VGM_a_1～VGM_a_n。分压电路200包含有一参考电压产生器202、一切换器204、一电阻206及电阻R1～RN。参考电压产生器202可产生一参考电压VRF，而切换器202则用来控制参考电压产生器202至电阻R1～RN的连结方式，以降低或维持可选择的伽玛电压VGM_a_1～VGM_a_n的数值。举例来说，当待显示画面的对比度差异大于一默认值时，逻辑单元110可判断使用者所观看画面的对比度不需要改变，则逻辑单元110会通过控制信号CTR控制切换器202，使电阻R1～RN直接与参考电压产生器202相连接，以维持可选择的伽玛电压VGM_a_1～VGM_a_n的数值不变。相反地，当待显示画面的对比度差异小于默认值时，逻辑单元110可判断使用者所观看画面的对比度有必要降低，则利用控制信号CTR控制切换器202，使电阻R1～RN与电阻304相连接而不直接连接于参考电压产生器202，则可选择的伽玛电压VGM_a_1～VGM_a_n的数值得以降低。如此一来，可达到降低电源消耗的目的。

另外，请参考图3，图3为一分压电路300的示意图。分压电路300可实现图1的伽玛电压产生器108，用以提供伽玛电压VGM_b_1～VGM_b_n，作为伽玛电压VGM，并可根据控制信号CTR，降低或维持可选择的伽玛电压VGM_b_1～VGM_b_n。分压电路300包含有一第一参考电压产生器302、一第二参考电压产生器304、一切换器306及电阻R1～RN。第一参考电压产生器302及第二参考电压产生器304分产生不同电压值的参考电压VRF_1、VRF_2，而切换器306则根据控制信号CTR，控制第一参考电压产生器302或第二参考电压产生器304与电阻R1～RN导通。举例来说，若VRF_1＞VRF_2，则逻辑单元110可在待显示画面的对比度差异大于一默认值的情况下，判断使用者所观看画面的对比度不需要改变，以通过控制信号CTR控制切换器306，使电阻R1～RN与第一参考电压产生器302相连接，使得可选择的伽玛电压VGM_b_1～VGM_b_n的数值维持不变。相反地，当对比度的差异小于一默认值的情况下，逻辑单元110可判断使用者所观看画面的对比度有必要降低，以通过控制信号CTR控制切换器312，使电阻R1～RN与第二参考电压产生器304相连接，使得可选择的伽玛电压VGM_b_1～VGM_b_n的数值得以降低，达到降低电源消耗的目的。

需注意的是，图2及图3所示的分压电路200、300仅用来说明可用来实现伽玛电压产生器108的可行实施方式，实际上，任何可根据控制信号CTR，对应调整伽玛电压VGM的电路或装置皆可用于本发明，而不限于此。例如，除了以两阶段方式调整伽玛电压VGM外，亦可以更多阶数的方式调整伽玛电压VGM，或以不同运算逻辑调整伽玛电压VGM。当然，若以多阶方式调整伽玛电压VGM，则伽玛电压产生器108应增加对应的变化，如增加参考电压产生器的数量，而此等变化应为本领域普通技术人员所熟知。

本发明的精神在于根据待显示画面的影像特性调整伽玛电压，以降低电源消耗，其余变化不限于前述，可依不同需求而做改变。举例来说，逻辑单元110亦可根据一使用者控制指令或使用者正在使用的软件，产生控制信号CTR至伽玛电压产生器108，以调整伽玛电压VGM。也就是说，调整伽玛电压VGM的原则不限于待显示画面的影像特性的差异。-而调整伽玛电压VGM以减少电源消耗的方式也未有所限，举例来说，除了前述阶段式调整外，亦可仅降低高伽玛电压的电压值与提高低伽玛电压的电压值，或降低最高伽玛电压与最低伽玛电压之差，同样可减少电源消耗。另外，判断待显示画面的影像特性的差异亦有许多方法，例如，可藉由比较待显示画面中子画素的前两个最高有效位(Most Significant Bit，MSB)以判断影像特性的差异。详细来说，若前两个最高有效位相等，则表示该子画素所显示的颜色为黑或白，若前两个最高有效位相异，则表示该子画素所显示的颜色为彩色。因此，若画面中有较多的子像素前两个最高有效位相等，则表示待显示画面的色彩较单调，使用者有可能正在进行如文书处理等不需要高对比画面的活动，逻辑单元110可调整伽玛电压VGM以减少电源消耗。

此外，需注意的是，在图1中，伽玛电压产生器108与逻辑单元110是独立于时序控制器106、闸极驱动器104及源极驱动器102之外，实际上，随着半导体技术的进步，伽玛电压产生器108与逻辑单元110亦可整合于时序控制器106或/及源极驱动器102之中，甚至可整合伽玛电压产生器108、逻辑单元110、时序控制器106、源极驱动器102与门极驱动器104为单一组件以降低成本。

关于伽玛电压产生器108与逻辑单元110的运作方式，可进一步归纳为一流程40，如图4所示。流程40包含以下步骤：

步骤400：开始。

步骤402：逻辑单元110根据多个待显示画面的影像特性的差异，产生控制信号CTR至伽玛电压产生器108。

步骤404：伽玛电压产生器108根据控制信号CTR，产生伽玛电压VGM

至液晶显示器10的源极驱动器102。

步骤406：结束。

流程40是用以说明伽玛电压产生器108与逻辑单元110的运作方式，详细说明及变化可参考前述，于此不赘述。

需注意的是，本发明的实施例是以液晶显示器为例，说明本发明的精神。实际上，本领域普通技术人员可根据适当的变化，使用本发明的驱动装置及驱动方法于各种电子显示装置，如电浆显示器、映像管显示器及投影机等，以达到降低电源消耗的目标，而不限于此。

综上所述，本发明中可根据待显示画面的影像特性的差异，调整伽玛电压，以达到降低电源消耗的目标。

以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims

1.一种显示器的驱动装置，其特征在于，该驱动装置包含有：

一伽玛电压产生器，用来根据一控制信号，产生一伽玛电压至该显示器的一源极驱动器；以及

一逻辑单元，用来根据该显示器的多个待显示画面的影像特性的差异，产生该控制信号至该伽玛电压产生器，以调整该伽玛电压。

2.如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，该伽玛电压产生器包含有多个分压电路，用来产生多个电压，该控制信号指示该伽玛电压产生器由该多个电压中输出一电压作为该伽玛电压。

3.如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，该逻辑单元是根据该多个待显示画面的对比度的差异，产生该控制信号至该伽玛电压产生器，以调整该伽玛电压。

4.如权利要求3所述的驱动装置，其特征在于，该逻辑单元是于该多个待显示画面的对比度的差异小于一默认值时，产生该控制信号至该伽玛电产生器，以降低该伽玛电压。

5.如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，该逻辑单元还用来根据一使用者控制指令，产生该控制信号至该伽玛电压产生器，以调整该伽玛电压。

6.如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，该逻辑单元是通过该控制信号，使该伽玛电压产生器阶段式调整该伽玛电压。

7.如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，该逻辑单元还用来侦测该多个待显示画面的影像特性，以判断该多个待显示画面的影像特性的差异。

8.如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，该逻辑单元是设于该显示器的一时序控制器或该源极驱动器中。

9.一种显示器的驱动方法，其特征在于，该驱动方法包含有：

根据一控制信号，产生一伽玛电压至该显示器的一源极驱动器；以及

根据该显示器的多个待显示画面的影像特性的差异，产生该控制信号，以调整该伽玛电压。

10.如权利要求9所述的驱动方法，其特征在于，根据该控制信号，产生该伽玛电压至该显示器的该源极驱动器的步骤，包含有利用分压产生多个电压，以及根据该控制信号，由该多个电压中选取一电压作为该伽玛电压。

11.如权利要求9所述的驱动方法，其特征在于，根据该显示器的该多个待显示画面的影像特性的差异，产生该控制信号，以调整该伽玛电压，包含有根据该多个待显示画面的对比度的差异，产生该控制信号，以调整该伽玛电压。

12.如权利要求11所述的驱动方法，其特征在于，根据该多个待显示画面的对比度的差异，产生该控制信号，以调整该伽玛电压，包含有于该多个待显示画面的对比度的差异小于一默认值时，产生该控制信号，以降低该伽玛电压。

13.如权利要求9所述的驱动方法，其特征在于，还包含根据一使用者控制指令，产生该控制信号，以调整该伽玛电压。

14.如权利要求9所述的驱动方法，其特征在于，根据该显示器的该多个待显示画面的影像特性的差异，产生该控制信号，以调整该伽玛电压，是通过该控制信号，阶段式调整该伽玛电压。

15.如权利要求9所述的驱动方法，其特征在于，根据该显示器的该多个待显示画面的影像特性的差异，产生该控制信号，以调整该伽玛电压，其还包含有侦测该多个待显示画面的影像特性，以判断该多个待显示画面的影像特性的差异。