CN103733245B - 节省电路面积的显示面板的驱动电路 - Google Patents

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Abstract

提供一种节省电路面积的显示面板的驱动电路，包括：多个数字模拟转换电路(200)，用于将输入像素数据转换为像素信号；多个驱动单元，耦接上述数字模拟转换电路，用于根据上述像素信号产生驱动信号，并将驱动信号传送至显示面板以便显示画面；多个升压单元(204)，耦接上述驱动单元，根据控制信号产生供应电压并将所述电压分别提供给上述驱动单元。本方案通过上述升压单元(204)分别提供供应电压给显示面板的多个驱动单元，缩小了外接储存电容的面积，甚至不需要外接储存电容，从而节省了电路面积。

Description

节省电路面积的显示面板的驱动电路
技术领域
本发明涉及一种驱动电压，特别是涉及一种节省电路面积的显示面板的驱动电路。
背景技术
现今科技蓬勃发展，资讯商品种类推陈出新，满足了大众不同的需求。早期显示器多半为阴极射线管(CathodeRayTube，CRT)显示器，由于其体积庞大与耗电量大，而且所产生的辐射线对于长时间使用显示器的使用者而言，有危害身体的疑虑，因此，现今市面上的显示器渐渐将由液晶显示器(LiquidCrystalDisplay，LCD)取代旧有的CRT显示器。液晶显示器具有轻薄短小、低辐射与耗电量低等优点，也因此成为目前市场主流。
再者，伴随着近年来由于面板产制科技的快速跃进，已使触控面板的生产成本大幅降低，因此触控面板目前已经逐渐被广泛应用于一般的消费电子产品上，例如移动电话、数字相机、数字音乐播放器(MP3)、个人数字助理器(PDA)、卫星导航器(GPS)等小型电器，在这些电子商品上，触控面板被配置于电器的显示荧幕上使用，以便让使用者可进行互动式输入操作，而大幅改善人与机器之间沟通介面的亲善性，并提升输入操作效率。
业者为了在手机的单一电源的应用下，解决较大范围的电源供应规格，如2.3V-4.6V，以及缩小驱动显示面板的驱动芯片(即驱动晶片)的面积，而逐提出可同时满足两种需求的驱动方式。一般显示装置的数据驱动电路(Sourcedriver)有使用运算放大器(Op-amp)或电阻分压的方式驱动显示面板。再者，单芯片液晶驱动芯片模块为了使机构更小更好搭配，及提高组装良率及降低模块成本，缩减外部元件已成为重要的趋势。
请参阅图1，是为现有习知技术的显示面板的驱动电路。如图所示，驱动电路1’包含多个数字模拟转换电路10’与多个驱动单元20’。上述数字模拟转换电路10’分别接收一输入像素数据(即画素资料)，并转换输入像素数据为一像素信号，并将像素信号传送至驱动单元20’，以产生驱动信号，驱动单元20’是将驱动信号传送至显示面板2’，以供显示面板2’显示画面。其中，现有习知技术的驱动电路1’外接一升压电路30’，并为了维持数字模拟转换电路10’的输出信号位准，所以，升压电路30’需耦接一储存电容40’。然而，该储存电容40’所需要的电容值大(约0.1uF)，所以储存电容40’需使用外接电容元件，而造成制造成本增加，若将此储存电容设置于驱动电路1’中，更会增加驱动电路1’的面积。
因此，如何针对上述问题而提出一种新颖节省电路面积的显示面板的驱动电路，其可使驱动电路所外接的储存电容所占面积缩小，甚至不需要外接储存电容，使可解决上述的问题。
由此可见，上述现有技术显然存在有不便与缺陷，而极待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品及方法又没有适切的结构及方法能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的技术，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。
发明内容
本发明的目的之一，在于克服现有的驱动电路存在的缺陷，而提供一种节省电路面积的显示面板的驱动电路，其借由多个升压单元分别提供一供应电压至一显示面板的多个驱动单元，以缩小外接的储存电容面积，甚至不需要外接储存电容，而达到节省电路面积的目的。
本发明的节省电路面积的显示面板的驱动电路包含多个数字模拟转换电路、多个驱动单元与多个升压单元。上述数字模拟转换电路分别转换一输入像素数据而产生一像素信号，上述驱动单元分别耦接上述数字模拟转换电路，依据像素信号而产生一驱动信号，并传送该驱动信号至该显示面板，以显示画面，以及上述升压单元分别耦接上述驱动单元，并依据一控制信号而产生一供应电压，且分别提供该供应电压至上述驱动单元。
较佳的，所述的驱动电路，其中上述升压单元是依据一控制信号产生该供应电压。
较佳的，所述的驱动电路，其中该显示面板的内部任一控制电路产生该控制信号，并传送该控制信号至上述升压单元。
较佳的，所述的驱动电路，其中更包含：一升压电路，耦接上述数字模拟转换电路，该升压电路产生并提供该供应电压至上述数字模拟转换电路。
较佳的，所述的驱动电路，其中更耦接一升压电路，耦接上述数字模拟转换电路，该升压电路产生并提供该供应电压至上述数字模拟转换电路。
较佳的，所述的驱动电路，其中该显示面板包含多个像素结构，上述像素结构分别耦接上述驱动单元。
较佳的，所述的驱动电路，其中上述驱动单元为一运算放大器OPA。
较佳的，所述的驱动电路，其中应用于该显示面板的一数据驱动电路。
较佳的，所述的驱动电路，其中该显示面板为一薄膜晶体管液晶显示器TFT-LCD。
本发明提供的一种节省电路面积的显示面板的驱动电路，包含：多个数字模拟转换电路，其分别转换一输入像素数据而产生一像素信号；多个驱动单元，分别耦接上述数字模拟转换电路，依据该像素信号，而产生一驱动信号，并传送该驱动信号至显示面板，以显示画面；以及至少一升压单元，耦接上述驱动单元，并产生一供应电压，且提供该供应电压至上述多个驱动单元的部分驱动单元。
较佳的，所述的驱动电路，其中该升压单元是依据一控制信号产生该供应电压。
较佳的，所述的驱动电路，其中该升压单元包含：一飞驰电容，用以产生该供应电压；一第一晶体管，该第一晶体管的一第一端耦接该飞驰电容的一第一端，该第一晶体管的一第二端接收一输入电压，并受控于一第一控制信号；一第二晶体管，该第二晶体管的一第一端耦接于该飞驰电容的该第一端与该第一晶体管的该第一端，并受控于一第二控制信号，以输出该供应电压；一第三晶体管，该第三晶体管的一第一端耦接该飞驰电容的一第二端，该第三晶体管的一第二端接收该输入电压，并受控于该第二控制信号；以及一第四晶体管，该第四晶体管的一第一端耦接该飞驰电容的该第二端与该第三晶体管的该第一端，该第四晶体管的一第二端耦接一接地端，并受控于该第一控制信号。
较佳的，所述的驱动电路，其中该升压单元更包含：一储存电容，该储存电容的一第一端耦接该第二晶体管的一第二端，该储存电容的一第二端耦接该接地端，以储存并输出该供应电压。
较佳的，所述的驱动电路，其中该升压单元包含：一晶体管，该晶体管的一第一端接收一输入电压，并受控于一控制信号；一二极管，该二极管的一阴极耦接该晶体管的一第二端，该二极管的一阳极耦接一接地端；一储存电感，该储存电感的一第一端耦接该晶体管的该第二端与该二极管的该阴极，以储存该输入电压的能量；以及一输出电容，该输出电容的一第一端耦接该储存电感的一第二端，该输出电容的一第二端耦接该接地端，以储存输入电压的能量，并产生该供应电压而输出。
本发明的有益效果在于：本发明是借由上述升压单元分别提供一供应电压至一显示面板的多个驱动单元，以缩小外接的储存电容面积，甚至不需要外接储存电容，而达到节省电路面积的目的。
附图说明
图1是为现有习知技术的显示面板的驱动电路；
图2是为本发明的一较佳实施例的数据驱动电路的方块图；
图3是为本发明的显示面板的源极线的寄生RC等效电路；
图4是为本发明的一较佳实施例的驱动电路的电路图；
图5是为本发明的另一较佳实施例的驱动电路的电路图；
图6是为本发明的另一较佳实施例的驱动电路的电路图；
图7是为本发明的一较佳实施例的升压单元的电路图；
图8是为本发明的另一较佳实施例的升压单元的电路图；以及
图9是为本发明的另一较佳实施例的升压单元的电路图。
【图号简单说明】
现有习知技术：
1’驱动电路10’数字模拟转换电路
20’驱动单元30’升压电路
40’储存电容
本发明：
1数据驱动电路10珈玛电路
20驱动电路200数字模拟转换电路
202驱动单元204升压单元
3像素结构30升压电路
32储存电容300电阻
302电容40升压单元
400飞驰电容402第一晶体管
404第二晶体管406第三晶体管
408第四晶体管410储存电容
50第一驱动单元52第二驱动单元
60影像存储介质70升压单元
700控制晶体管702二极管
704储存电感706输出电容
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的节省电路面积的显示面板的驱动电路其具体实施方式、结构、特征及功效，详细说明如后。
请参阅图2，是为本发明的一较佳实施例的数据驱动电路的方块图。如图所示，数据驱动电路1包含一珈玛(Gamma)电路10与一驱动电路20。珈玛电路10依据一珈玛曲线而产生多个输入信号，上述输入信号为不同位阶的电压信号，并珈玛电路10是传送上述输入信号至驱动电路20，驱动电路20是分别依据多个输入像素数据与上述输入信号而产生多个驱动信号，并传送上述驱动信号至一显示面板2，以驱动显示面板2显示画面。
此外，请一并参阅图3，是为本发明的显示面板的源极线的寄生RC等效电路。如图所示，本发明的一较佳实施例是应用于显示面板2为一薄膜晶体管(即电晶体)液晶显示器(TFT-LCD)。该显示面板2包含多个像素结构3，上述像素结构3分别耦接驱动电路20的多个驱动单元202(如图4所示)，显示面板2中的每一源极线上的像素结构3为一薄膜晶体管(Thin-FlimTransistor，TFT)，该像素结构3可以等效于一电阻300串联于一电容302。此为熟悉该项技术领域人士所皆知的技术，故在此不再多加以赘述。
请一并参阅图4，是为本发明的一较佳实施例的驱动电路的电路图。如图所示，本发明的节省电路面积的显示面板的驱动电路20包含多个数字模拟转换电路200、多个驱动单元202与多个升压单元204。上述数字模拟转换电路200是分别转换输入像素数据为一像素信号，上述驱动单元202是分别耦接上述数字模拟转换电路200，上述驱动单元202依据像素信号，而产生一驱动信号，并上述驱动单元202传送驱动信号至显示面板2，以供显示面板2显示画面，在此实施例中，上述驱动单元202是放大上述数字模拟转换电路200输出的像素信号，而产生驱动信号。上述升压单元204是分别耦接上述驱动单元202，并上述升压单元204是依据一控制信号而产生一供应电压，且上述升压单元204分别提供上述供应电压至上述驱动单元202，使上述驱动单元202可产生驱动信号，以驱使显示面板2显示画面，其中，上述驱动单元202为一运算放大器(OperationalAmplifier，OPA)。如此，本发明是借由上述升压单元204分别提供供应电压至显示面板2的上述驱动单元202，以缩小外接的储存电容面积，甚至不需要外接储存电容，而达到节省电路面积的目的。其中，上述升压单元204所接收的控制信号是可由显示面板2的内部任一控制电路产生控制信号，并传送控制信号至上述升压单元204，此为该技术领域中具有通常知识者所皆知的技术，故在此不再加以赘述。
此外，本发明的节省电路面积的显示面板2的驱动电路20更耦接一升压电路30，升压电路30是耦接上述数字模拟转换电路200，并升压电路30产生该供应电压，而供应供应电压至上述数字模拟转换电路200，再者，升压电路30更耦接一储存电容32，以稳定升压电路30输出的供应电压，然而，由于上述驱动单元202所需要的电源占驱动电路20的大部分的电源，也因此可以使升压电路30所需要的储存电容32的电容量小很多，使储存电容32的面积可以缩小很多，进而使驱动电路20可达到节省电路面积的目的。并且本发明可节省整体显示面板的面积大于50％。
此外，由于本发明将上述升压单元204分别提供供应电压至显示面板2的上述驱动单元202，所以储存电容32的面积可以节省很多，甚至不需要使用储存电容32，如此，可以将升压电路30设置于驱动电路20内(图中未示)。
请参阅图5，是为本发明的另一较佳实施例的驱动电路的电路图。如图所示，本实施例与上述的实施例不同之处在于本实施例的一升压单元40并不仅提供电压给单一的驱动单元，亦可同时提供电压给二个或三个驱动单元使用，即如图5所示，本实施例的升压单元40耦接一第一驱动单元50与一第二驱动单元52，并升压单元40产生供应电压至第一驱动单元50与第二驱动单元52，以提供第一驱动单元50与第二驱动单元52所需要的电源，如此，本发明可缩小外接的储存电容面积，甚至不需要外接储存电容，而达到节省电路面积的目的。同时，可以减少驱动单元的数量，进而达到节省电路面积与省成本的目的。此外，本实施例的升压单元40可设置于驱动单元50，52的侧边的上边界，并位于影像存储介质60(即影像记忆体)的上方。
请参阅图6，是为本发明的另一较佳实施例的驱动电路的电路图。如图所示，本实施例与图5的实施例不同之处，在于本实施例的升压单元40可由一组升压单元提供多组驱动单元电源，分散增加到至少一组升压单元提供电源给一组驱动单元使用(如图4所示的升压单元204)，因此，升压单元40的电路可与驱动单元50，52的电路共同布置于源极驱动电路20侧芯片(IC)边界与影像存储介质60之间。
请参阅图7，是为本发明的一较佳实施例的升压单元的电路图。如图所示，本发明的升压单元40可为一电容式升压电路，其升压单元40包含一飞驰电容400、一第一晶体管402、一第二晶体管404、一第三晶体管406、一第四晶体管408与一储存电容410。飞驰电容400用以产生供应电压，第一晶体管402的一第一端耦接飞驰电容400的一第一端，第一晶体管402的一第二端接收一输入电压VIN，并受控于一第一控制信号XA，第二晶体管404的一第一端耦接于飞驰电容400的第一端与第一晶体管402的第一端，并受控于一第二控制信号XB，以输出供应电压，第三晶体管406的一第一端耦接飞驰电容400的一第二端第三晶体管406的一第二端接收输入电压VIN，并受控于第二控制信号XB，第四晶体管408的一第一端耦接飞驰电容400的第二端与第三晶体管406的第一端，第四晶体管408的一第二端耦接一接地端，并受控于第一控制信号XA，以及储存电容410的一第一端耦接第二晶体管404的一第二端，储存电容410的一第二端耦接接地端，以储存并输出供应电压。如此，本实施例的升压单元40在接收输入电压VIN之后，利用第一控制信号XA与第二控制信号XB控制第一晶体管402至第四晶体管408，以产生供应电压而输出至驱动单元50，52。
请一并参阅图8，是为本发明的另一较佳实施例的升压单元的电路图。如图所示，本实施例与图7的实施例不同之处，在于本实施例的升压单元40无须使用储存电容410，由于本发明的升压单元40是用以提供驱动单元50，52的供应电压，而驱动单元50，52仅需要驱动面板(如图4所示的显示面板2)，其不负有数字模拟转换电路(如图4所示的数字模拟转换电路200)维持准确参考电压的功能，故可允许电源在无储存电容410情况下的大幅振荡，所以，本实施例的升压单元40可仅需要使用飞驰电容400产生供应电压，而不需储存电容410，即可用以供应驱动单元50，52所需要的电源，而可减少电路面积进而达到减省成本的目的。
请参阅图9，是为本发明的另一较佳实施例的升压单元的电路图。如图所示，本实施例的升压单元70与图7和图8实施例的升压单元40不同之处，在于本实施例的升压单元70为一电感式升压单元，本实施例的升压单元70包含一控制晶体管700、一二极管(即二极体)702、一储存电感704与一输出电容706。控制晶体管700的一第一端接收输入电压VIN，并受控于一控制信号VC，二极管702的一阴极耦接控制晶体管700的一第二端，二极管702的一阳极耦接接地端，储存电感704的一第一端耦接控制晶体管700的第二端与二极管702的阴极，以储存输入电压VIN的能量，以及输出电容706的一第一端耦接储存电感704的一第二端，输出电容706的一第二端耦接接地端，以储存输入电压VIN的能量，并产生供应电压而输出至驱动单元50，52。
综上所述，本发明的节省电路面积的显示面板的驱动电路是由多个数字模拟转换电路分别转换一输入像素数据而产生一像素信号，多个驱动单元分别耦接上述数字模拟转换电路，用以放大该像素信号，而产生一驱动信号，并传送该驱动信号至该显示面板，以显示画面，以及多个升压单元分别耦接上述驱动单元，并依据一控制信号而产生一供应电压，且分别提供该供应电压至上述驱动单元。如此，本发明是借由上述升压单元分别提供一供应电压至一显示面板的多个驱动单元，以缩小外接的储存电容面积，甚至不需要外接储存电容，而达到节省电路面积的目的。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (14)

1.一种节省电路面积的显示面板的驱动电路，其特征在于包含：
多个数字模拟转换电路，其分别转换一输入像素数据而产生一像素信号；
多个驱动单元，分别耦接上述数字模拟转换电路，依据该像素信号，而产生一驱动信号，并传送该驱动信号至该显示面板，以显示画面；以及
多个升压单元，分别耦接上述驱动单元，并产生一供应电压，且分别提供该供应电压至上述驱动单元。
2.如权利要求1所述的驱动电路，其特征在于其中上述升压单元是依据一控制信号产生该供应电压。
3.如权利要求2所述的驱动电路，其特征在于其中该显示面板的内部任一控制电路产生该控制信号，并传送该控制信号至上述升压单元。
4.如权利要求1所述的驱动电路，其特征在于其更包含：
一升压电路，耦接上述数字模拟转换电路，该升压电路产生并提供该供应电压至上述数字模拟转换电路。
5.如权利要求1所述的驱动电路，其特征在于其更耦接一升压电路，耦接上述数字模拟转换电路，该升压电路产生并提供该供应电压至上述数字模拟转换电路。
6.如权利要求1所述的驱动电路，其特征在于其中该显示面板包含多个像素结构，上述像素结构分别耦接上述驱动单元。
7.如权利要求1所述的驱动电路，其特征在于其中上述驱动单元为一运算放大器OPA。
8.如权利要求1所述的驱动电路，其特征在于其应用于该显示面板的一数据驱动电路。
9.如权利要求1所述的驱动电路，其特征在于其中该显示面板为一薄膜晶体管液晶显示器TFT-LCD。
10.一种节省电路面积的显示面板的驱动电路，其特征在于包含：
多个数字模拟转换电路，其分别转换一输入像素数据而产生一像素信号；
多个驱动单元，分别耦接上述数字模拟转换电路，依据该像素信号，而产生一驱动信号，并传送该驱动信号至该显示面板，以显示画面；以及
至少一升压单元，耦接上述驱动单元，并产生一供应电压，且提供该供应电压至上述多个驱动单元的部分驱动单元。
11.如权利要求10所述的驱动电路，其特征在于其中该升压单元是依据一控制信号产生该供应电压。
12.如权利要求10所述的驱动电路其特征在于其中该升压单元包含：
一飞驰电容，用以产生该供应电压；
一第一晶体管，该第一晶体管的一第一端耦接该飞驰电容的一第一端，该第一晶体管的一第二端接收一输入电压，并受控于一第一控制信号；
一第二晶体管，该第二晶体管的一第一端耦接于该飞驰电容的该第一端与该第一晶体管的该第一端，并受控于一第二控制信号，以输出该供应电压：
一第三晶体管，该第三晶体管的一第一端耦接该飞驰电容的一第二端，该第三晶体管的一第二端接收该输入电压，并受控于该第二控制信号；以及
一第四晶体管，该第四晶体管的一第一端耦接该飞驰电容的该第二端与该第三晶体管的该第一端，该第四晶体管的一第二端耦接一接地端，并受控于该第一控制信号。
13.如权利要求12所述的驱动电路，其特征在于其中该升压单元更包含：
一储存电容，该储存电容的一第一端耦接该第二晶体管的一第二端，该储存电容的一第二端耦接该接地端，以储存并输出该供应电压。
14.如权利要求10所述的驱动电路，其特征在于其中该升压单元包含：
一晶体管，该晶体管的一第一端接收一输入电压，并受控于一控制信号；
一二极管，该二极管的一阴极耦接该晶体管的一第二端，该二极管的一阳极耦接一接地端；
一储存电感，该储存电感的一第一端耦接该晶体管的该第二端与该二极管的该阴极，以储存该输入电压的能量；以及
一输出电容，该输出电容的一第一端耦接该储存电感的一第二端，该输出电容的一第二端耦接该接地端，以储存输入电压的能量，并产生该供应电压而输出。
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