CN106257576B - 显示装置及相关的电源供应模块 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种显示装置及相关的电源供应模块，所述显示装置包括多个驱动单元，沿着一第一轴分布；以及多个电源供应单元，沿着所述第一轴分布，用来产生多个电源信号，其中所述多个电源信号中每一电源信号耦接至所述多个驱动单元中至少一个驱动单元。

Description

显示装置及相关的电源供应模块
技术领域
本发明涉及一种显示装置及相关的电源供应模块，尤其涉及一种将电源供应单元沿一第一轴配置的显示装置及相关的电源供应模块。
背景技术
液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)具有外型轻薄、低辐射、体积小及低耗能等优点，广泛地应用在笔记本计算机或平面电视等资讯产品上。因此，液晶显示器已逐渐取代传统的阴极射线管显示器(Cathode Ray Tube Display)成为市场主流，其中又以主动矩阵式薄膜晶体管液晶显示器(Active Matrix TFT LCD)最受欢迎。简单来说，主动矩阵式薄膜晶体管液晶显示器的驱动系统是由一时序控制器(Timing Controller)、源极驱动器(Source Driver)以及栅极驱动器(Gate Driver)所构成。源极驱动器及栅极驱动器分别控制数据线(Data Line)及扫描线(Scan Line)，其在面板上相互交叉形成电路单元矩阵，而每个电路单元(Cell)包含液晶分子及晶体管。液晶显示器的显示原理是栅极驱动器先将扫描信号送至晶体管的栅极，使晶体管导通，同时源极驱动器将时序控制器送来的数据转换成输出电压后，将输出电压送至晶体管的源极，此时液晶一端的电压会等于晶体管漏极的电压，并根据漏极电压改变液晶分子的倾斜角度，进而改变透光率达到显示不同颜色的目的。
随着技术的演进，液晶显示器的分辨率逐渐上升(如从全高清(Full HD)分辨率上升至4K分辨率)，且液晶显示器的画面显示质量也随之提高。当液晶显示器的分辨率增加时，液晶显示器中用于驱动显示面板的驱动装置中驱动元件的数目也随之上升。其中，用于提供电源的电源供应器通常会被配置在同一区块，再利用导线提供电源至驱动装置中其他电路(如栅极驱动器、源极驱动器)。然而，当驱动装置中其他电路的数量增多且╱或消耗电流上升时，用于提供电源的导线上的阻抗将会造成可观的压降，造成驱动装置中其他电路所取得的电源电压将会随着电路与电源供应器间的距离而变动。在此状况下，驱动装置中距离电源供应器较远的电路可能会无法正常工作。因此，如何降低输出至驱动装置中各电路的电源电压间的差异，便成为业界亟欲探讨的议题。
发明内容
为了解决上述的问题，本发明提供一种将电源供应单元沿一第一轴配置的显示装置及相关的电源供应模块。
本发明公开一种显示装置，包括多个驱动单元，沿着一第一轴分布；以及多个电源供应单元，沿着该第一轴分布，用来产生多个电源信号，其中该多个电源信号中每一电源信号耦接至该多个驱动单元中至少一个驱动单元。
本发明还公开一种电源供应模块，用于一种显示装置，其中该显示装置包括沿着一第一轴分布的多个驱动单元，其中该电源供应模块包括多个电源供应单元，沿着该第一轴分布，用来产生多个电源信号，其中该多个电源信号中每一电源信号耦接至该多个驱动单元中至少一个驱动单元。
附图说明
图1为本发明实施例一显示装置的示意图。
图2为本发明实施例另一显示装置的示意图。
图3为本发明实施例另一显示装置的示意图。
图4A为本发明实施例一电源供应单元的示意图。
图4B为图4A中电流泵的示意图。
图5为本发明实施例另一显示装置的示意图。
图6为本发明实施例另一显示装置的示意图。
图7为本发明实施例另一显示装置的示意图。
其中，附图标记说明如下：
10、20、30、50、60、70 显示装置
100、200、300、500、600、700 驱动模块
102、202、302、502、602、702 电源供应模块
40 电源供应单元
400 电源供应器
402 控制器
404 电流泵
406 放大器
C1、C2 飞电容
Cs 储存电容
CON 控制器
CTRL 控制信号
D1～DN 驱动信号
驱动群组
DU1～DUN 驱动单元
KA、KB、XA、XB 导通信号
M1～M8 晶体管开关
P、P1～PN 电源信号
POW1～POWN 电源供应单元
PS1～PSN 电源供应器
VDD 电压
VS 充电电压
具体实施方式
请参考图1，图1为本发明实施例一显示装置10的示意图。显示装置10可为如智能移动电话、平板计算机、电视、笔记本计算机等具有显示面板的电子产品或者是用于驱动显示面板的驱动电路，且不限于此。为求方便说明，显示装置10仅绘示有驱动模块100及电源供应模块102，其他与本案发明概念未直接相关的元件(如壳体、显示像素阵列、时序控制器)则略而未示。驱动模块100可为显示装置10中用于驱动显示元件的驱动电路(如源极驱动器、栅极驱动器)，且不限于此。如图1所示，显示模块100包括多个驱动单元DU1～DUN，用来产生多个驱动信号D1～DN。电源供应模块102包括多个电源供应单元POW1～POWN，用来分别提供电源信号P1～PN至驱动单元DU1～DUN。在此实施例中，驱动单元DU1～DUN沿着一第一轴(即X轴)方向均匀分布，且电源供应单元POW1～POWN也沿着X轴方向均匀分布。通过图1所示电源供应单元POW1～POWN的配置方式，驱动单元DU1～DUN所接收到的电源信号间的差异可获得缩小，从而避免驱动单元DU1～DUN不正常工作。
详细来说，由于显示装置10的硬件特性，在电路布局(Layout)上驱动单元DU1～DUN会被要求沿着X轴方向进行配置，造成驱动模块100在X轴方向的长度大幅超越Y轴方向的高度。举例来说，驱动模块100在X轴方向的长度可能至少是Y轴方向的高度的5～10倍。在此状况下，若电源供应模块102仅在图1中的端点A提供电源信号，驱动单元DU1所接收到的电源信号与驱动单元DUN所接收到的电源信号间将具有可观的压降。换言之，若未利用电源供应单元POW2～POWN来提供电源信号，会使得驱动单元DU1所接收到的电源信号与驱动单元DUN所接收到的电源信号间产生具有可观的压降，进而可能造成驱动单元DUN不正常工作。相似地，若电源供应模块102仅在图1中的端点B提供电源信号，驱动单元DU1所接收到的电源信号与驱动单元DUN所接收到的电源信号间也可能具有可观的压降。
为了降低驱动单元DU1～DUN所接收到的电源信号间的差异，此实施例中电源供应模块102具有多个电源供应单元POW1～POWN，且在电路布局中电源供应单元POW1～POWN也随着X轴方向均匀配置。电源供应单元POW1～POWN分别产生电源信号P1～PN至驱动单元DU1～DUN，且电源信号P1～PN相互耦接。通过将电源供应单元POW1～POWN沿着X轴方向均匀配置(即在电路布局中电源供应单元POW1～POWN沿着X轴方向均匀配置)，驱动单元DU1～DUN所接收到的电源信号间的电压差异可获得缩小，从而避免驱动单元DU1～DUN不正常工作。
请参考图2，图2为本发明实施例一显示装置20的示意图。显示装置20可为如智能移动电话、平板计算机、电视、笔记本计算机等具有显示面板的电子产品或者是用于驱动显示面板的驱动电路，且不限于此。显示装置20类似于图1所示的显示装置10，因此功能相似的元件及信号沿用相同的符号。不同于图1所示的显示装置10，此实施例在显示装置20中电源供应单元POW1～POWN分别产生的电源信号P1～PN未相互耦接。也就是说，在显示装置20的电路布局中，电源供应单元POW1～POWN沿着X轴方向均匀配置，且分别提供电源信号P1～PN至驱动单元DU1～DUN。由于电源信号P1～PN相互不影响，因此电源供应单元POW1～POWN的设计可分别依据驱动单元DU1～DUN的需求而更动。
在一实施例中，驱动单元DU1～DUN可被分为不同的驱动群组，且位于同一驱动群组内的驱动单元将使用同一电源信号，以减少电源供应单元的数量。请参考图3，图3为本发明实施例一显示装置30的示意图。显示装置30可为如智能移动电话、平板计算机、电视、笔记本计算机等具有显示面板的电子产品或者是用于驱动显示面板的驱动电路，且不限于此。显示装置30类似于图2所示的显示装置20，因此功能相似的元件及信号沿用相同的符号。在此实施例中，在电路布局中相邻的两个驱动单元DU1、DU2被分为驱动群组DG1，且驱动单元DU1、DU2共用电源供应单元POW1所产生的电源信号P1。相似地，相邻的两个驱动单元DU3、DU4(未绘示于图3)被分为驱动群组DG2(未绘示于图3)，以此类推。相较于显示装置10、20，显示装置30中电源供应单元的数量可下降至N/2个。
通过将多个电源供应单元沿第一轴(如X轴)方向配置(即在电路布局中将多个电源供应单元沿着第一轴方向均匀配置)，上述实施例可使多个驱动单元各自接收到的电源信号间的差异缩小，从而避免多个驱动单元不正常工作。根据不同应用及设计理念，本领域技术人员应可实施合适的更动及修改。
举例来说，电源供应模块102可以各式各样的方式来实现。请参考图4A与图4B，图4A为一电源供应单元40的示意图，而图4B为图4A中电流泵404的示意图，其中电源供应单元40可为第1～3图所示的电源供应单元POW1～POWN其中之一。如图4A与图4B所示，电源供应单元40包括电源供应器400及控制器402，其中电源供应器400是由一电流泵404及一放大器406所组成。控制器402用来产生导通信号KA、KB、XA及XB，其中导通信号XA为导通信号KA的反向信号且导通信号XB为导通信号KB的反向信号。电流泵404包括晶体管开关M1～M8、飞电容C1、C2与一储存电容Cs。电流泵404可根据导通信号KA、KB、XA、XB来导通晶体管开关M1～M8，以通过一电压VDD来对飞电容C1、C2进行充电，进而输出一充电电压VS。接下来，放大器406将充电电压VS作为电压源，以放大输出一放大电压作为输出的电源信号P。
依据不同应用及设计理念，电源供应单元40可被合适的更动及修改。在一实施例中，电源供应单元40中放大器406可被省略，而使得电源供应器400直接输出电流泵404产生的充电电压VS作为电源信号P(即电源供应单元POW1～POWN输出的电源信号P1～PN其中之一)。在另一实施例中，控制器402可被省略，而导通信号KA、KB、XA及XB则由显示装置中其他电路来提供。在又另一实施例中，电源供应单元40中控制器402及放大器406可被同时省略。导通信号KA、KB、XA及XB是由显示装置中其他电路来提供，且电源供应器400直接输出电流泵404产生的充电电压VS作为电源信号P。
请参考图5，图5为本发明实施例一显示装置50的示意图。显示装置50可为如智能移动电话、平板计算机、电视、笔记本计算机等具有显示面板的电子产品或者是用于驱动显示面板的驱动电路，且不限于此。显示装置50类似于图1所示的显示装置10，因此具有相似功能的元件与信号沿用相同的符号。在此实施例中，电源供应模块502包括多个电源供应器PS1～PSN及一控制器CON。举例来说，电源供应器PS1～PSN可为图4A所示的电源供应器404，且电源供应器PS1～PSN共用一控制器CON所产生的控制信号CTRL(如第4A、4B图所示的导通信号KA、KB、XA、XB)。通过将电源供应器PS1～PSN沿着X轴方向均匀配置(即在电路布局中将电源供应器PS1～PSN沿着X轴方向均匀配置)，驱动单元DU1～DUN所接收到的电源信号间的差异可获得缩小，从而避免驱动单元DU1～DUN不正常工作。
请参考图6，图6为本发明实施例一显示装置60的示意图。显示装置60可为如智能移动电话、平板计算机、电视、笔记本计算机等具有显示面板的电子产品或者是用于驱动显示面板的驱动电路，且不限于此。显示装置60类似于图5所示的显示装置50，因此具有相似功能的元件与信号沿用相同的符号。在此实施例中，电源供应模块602是以多个电源供应器PS1～PSN及一控制器CON所组成。不同于图5所示的显示装置50，在显示装置60中电源供应器PS1～PSN分别产生的电源信号P1～PN未相互耦接。也就是说，在电路布局中沿着X轴方向均匀分布的电源供应器PS1～PSN分别提供电源信号P1～PN至驱动单元DU1～DUN。在此实施例中，由于电源信号P1～PN相互不影响，因此电源供应器PS1～PSN可分别依据驱动单元DU1～DUN的需求来进行设计。
请参考图7，图7为本发明实施例一显示装置70的示意图。显示装置70可为如智能移动电话、平板计算机、电视、笔记本计算机等具有显示面板的电子产品或者是用于驱动显示面板的驱动电路，且不限于此。显示装置70类似于图6所示的显示装置60，因此具有相似功能的元件与信号沿用相同的符号。在此实施例中，电源供应模块702是以多个电源供应器PS1～PSN及一控制器CON所组成。在电路布局中相邻的两个驱动单元DU1、DU2被分为驱动群组DG1，且驱动单元DU1、DU2共用电源供应器PS1所产生的电源信号P1。相似地，相邻的两个驱动单元DU3、DU4(未绘示于图7)被分为驱动群组DG2(未绘示于图7)，以此类推。相较于显示装置50、60，显示装置70中电源供应器的数量可下降至N/2个。
由上述可知，本发明实施例通过在电路布局中将多个电源供应单元沿第一轴(如X轴)方向配置，以降低显示装置的电路布局中沿第一轴分布的多个驱动单元的电源信号间的差异，从而避免多个驱动单元不正常工作。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种显示装置，包括：
多个驱动单元，沿着一第一轴分布；以及
多个电源供应单元，用来产生多个电源信号，其中所述多个电源信号中每一电源信号耦接至所述多个驱动单元中至少一个驱动单元；
其中所述多个驱动单元沿着所述第一轴分布，以使每一电源供应单元与耦接的驱动单元相对应设置；
其中所述多个电源供应单元的输出端相互直接连接，以使所述多个电源信号相互耦接。
2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于所述多个电源信号中每一电源信号分别耦接至所述多个驱动单元其中之一。
3.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于所述多个电源信号中每一电源信号耦接至所述多个驱动单元中相邻的2或多个驱动单元。
4.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于每一电源供应单元用来根据一电源控制信号，产生所述多个电源信号其中之一，且所述显示装置另包括一控制器，用来产生所述电源控制信号。
5.一种显示装置，包括：
多个驱动单元，沿着一第一轴分布；以及
多个电源供应单元，沿着所述第一轴分布，用来产生多个电源信号，其中所述多个电源信号中每一电源信号耦接至所述多个驱动单元中至少一个驱动单元；其中每一电源供应单元包括：
一供应器，用来根据一电源控制信号，产生所述多个电源信号其中之一；以及
一控制器，用来产生所述电源控制信号；
其中所述多个电源供应单元的输出端相互直接连接，以使所述多个电源信号相互耦接。
6.一种电源供应模块，用于一显示装置，其特征在于所述显示装置包括沿着一第一轴分布的多个驱动单元，其中所述电源供应模块包括：
多个电源供应单元，用来产生多个电源信号，其中所述多个电源信号中每一电源信号耦接至所述多个驱动单元中至少一个驱动单元；
其中所述多个驱动单元沿着所述第一轴分布，以使每一电源供应单元与耦接的驱动单元相对应设置；
其中所述多个电源供应单元的输出端相互直接连接，以使所述多个电源信号相互耦接。
7.一种电源供应模块，用于一显示装置，其特征在于所述显示装置包括沿着一第一轴分布的多个驱动单元，其中所述电源供应模块包括：
多个电源供应单元，沿着所述第一轴分布，用来产生多个电源信号，其中所述多个电源信号中每一电源信号耦接至所述多个驱动单元中至少一个驱动单元；
其中每一电源供应单元包括：
一供应器，用来根据一电源控制信号，产生所述多个电源信号其中之一；以及
一控制器，用来产生所述电源控制信号；
其中所述多个电源供应单元的输出端相互直接连接，以使所述多个电源信号相互耦接。
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