CN109461420A - 显示器、显示器驱动装置及其驱动方法 - Google Patents

Abstract

一种显示驱动装置，包含第一数据线、第一开关、第一存储单元以及数据输出单元。第一开关电连接于第一数据线以及数据输出单元之间，且数据输出单元还电连接第一存储单元。在第一开关的第一开启期间，数据输出单元经由第一开关输出第一数据信号至第一数据线，且第一存储单元存储自数据输出单元接收的第一数据信号。第一开启期间之后，在第一开关的第二开启期间之前，第一存储单元以第一数据信号回充数据输出单元，使数据输出单元与第一数据线的电压位准相同。

Description

显示器、显示器驱动装置及其驱动方法

技术领域

本发明有关一种显示器、驱动装置及其驱动方法；特别是有关于一种可以降低噪声的显示器、显示器驱动装置及其驱动方法。

背景技术

在多种消费型电子产品中，包含显示面板的显示技术已经广泛得应用于例如是移动电话、笔记型电脑、平板电脑等等。近年来显示面板都开始整合触控功能，让使用者可以直接在萤幕上以手指或触控笔点选、滑动来操控电子产品。

然而，当显示面板在驱动画面的多个像素数据时，这些像素数据的传递过程中或传递过程之间会产生噪声，而过多的噪声会影响触控功能。

举例而言，像素数据中的数据信号是由数据驱动电路提供，通过解多工器可以交替提供给不同的数据线。当数据驱动电路要输出给这些数据线时，如数据驱动电路和数据线的数据信号彼此不同时，在切换的过程中会因为电压位准不同而产生电荷分享(Chargesharing)，而电荷分享所造成的噪声往往会没办法满足触控功能所能接受的范围。因此，如何提出一种能够降低面板噪声的驱动方法，是现在所要解决的主要问题之一。

发明内容

本发明的显示驱动装置及其驱动方法可以降低驱动过程中所产生的噪声。

本发明的显示驱动装置包含第一数据线、第一开关、第一存储单元以及数据输出单元。第一开关电连接于第一数据线以及数据输出单元之间，且数据输出单元还电连接第一存储单元。

在第一开关的第一开启期间，数据输出单元经由第一开关输出第一数据信号至第一数据线，且第一存储单元存储自数据输出单元接收的第一数据信号。

第一开启期间之后，在第一开关的第二开启期间之前，第一存储单元以第一数据信号回充数据输出单元，使数据输出单元与第一数据线的电压位准相同。

本发明的驱动方法适用于上述的驱动装置，此驱动方法包括：

在第一开关的第一开启期间，数据输出单元经由第一开关输出第一数据信号至第一数据线，并输出此第一数据信号至第一存储单元。

在第一开关的第二开启期间，数据输出单元经由第一开关输出第三数据信号至第一数据线，并输出此第三数据信号至第一存储单元。

在输出第三数据信号的步骤前，第一存储单元将第一数据信号回充至数据输出单元，使数据输出单元与第一数据线的电压位准相同。

本发明的显示器包含数据驱动器、多个数据线、多工单元、数据输出单元以及多个存储单元。数据驱动器的输出针脚用以输出数据信号，数据输出单元以及多工单元连接在数据驱动器以及这些数据线之间。数据输出单元电连接多工单元以及数据驱动器之间，数据输出单元输出来自数据驱动器的数据信号至多工单元。多工单元包括多个第一开关，每个第一开关包括第一输入端、第一输出端以及第一控制端，第一输出端连接至一数据线。

这些第一开关的第一控制端根据选择信号导通第一输入端以及第一输出端，数据输出单元输出来自数据驱动器的数据信号经上述导通的第一开关至其所连接的数据线。

每个存储单元电连接数据输出单元，并连接至其中一第一开关。存储单元包括第二开关、第三开关以及电容，第二开关包括第二输入端、第二输出端以及第二控制端，第二输入端电连接数据输出单元以及上述的第一开关，导通第一开关的选择信号也会经第二控制端导通第二开关。第三开关包括第三输入端、第三输出端以及第三控制端，第三输入端电连接第二开关的第二输出端，第三输出端电连接数据输出单元。第三控制端根据一水平致能信号导通第三输入端以及第三输出端。电容电连接于第二输出端与第三输入端。

当上述的选择信号导通第二开关时，电容存储数据信号；当水平致能信号导通第三开关时，电容回充数据输出单元。

如上所述，本发明的显示器驱动装置及其驱动方法可以通过存储单元存储传递至一数据线的数据信号，并在下次要传递信号至同一条数据线时以存储的数据信号回充数据输出单元。通过降低元件之间的电压位准差异来减少噪声。包括本发明的显示器驱动装置的显示器也具有较低的噪声。

附图说明

图1为本发明第一实施例的显示器的系统示意图；

图2为本发明第一实施例显示面板、驱动装置的电路示意图；

图3为本发明第一实施例驱动装置的电路示意图；

图4为本发明第一实施例驱动装置的信号示意图。

具体实施方式

本发明所提供的显示器驱动装置及驱动方法可以应用于例如是液晶显示装置(Liquid Crystal Display,LCD)；较佳而言，本发明所提供的显示器驱动装置及驱动方法可以应用至通过多工器(Multiplexer,MUX)驱动的LCD。

请参照图1，本发明第一实施例的显示器50包括显示面板51以及驱动装置100。显示器50例如是LCD，其显示面板51例如是液晶面板，驱动装置100包括驱动控制电路102、扫描控制电路101(Scan driver)、多工单元130、输出存储电路120、数据驱动电路110(Datadriver)、时序控制电路104(timing controller,T con)以及电压源转换电路103。

显示面板51包括多个像素电极，以及连接到这些像素电极的多条扫描线(Scanline)以及多条数据线(Data line)(未绘示)，扫描控制电路101连接这些扫描线来输出扫描信号、数据驱动电路110经由输出存储电路120以及多工单元130连接这些数据线来输出数据信号。时序控制电路104将提供给显示器50的视讯信号转换成数据驱动电路110用的数据信号并控制显示面板51的数据线驱动的时间；电压源转换电路103将来自外部的电源利用电压转换来产生各电路所需的电压源。上述仅用以举例说明本发明所提出的技术特征所能应用的显示器50及其内部元件，并不限定于上述的元件布局或连接方式，本发明所属领域中具有通常知识的技术人员可以视需求替换来达到相同的功能。以下将进一步参照详细的图示说明本发明所提出的驱动装置100的细部特征，且为了详细说明各细部特征及连接关系，以下内容所参照的图式将省略绘示部分元件，其并非用以限定本发明。

应当理解，尽管术语“第一”、“第二”、“第三”等在本文中可以用于描述各种元件、部件，但是这些元件、部件不应受这些术语的限制。这些术语尽用于将一个元件、部件与另一个元件、部件分开。因此，下面讨论的“第一元件”、“部件”亦可以被称为“第二元件”、“部件”而不脱离本文的教导。

请参照图2，显示面板51有多条扫描线S1～S4以及数据线D1～D12，数据驱动电路110包括输出针脚(未绘示)，且数据信号由输出针脚经由输出存储电路120以及多工单元130输出数据信号给数据线D1～D12。以连接到数据线D1的驱动装置100为例，其包括第一开关M1、数据输出单元121以及第一存储单元122A。当第一开关M1在一第一开启期间开启时，数据驱动电路110经数据输出单元121输出数据信号给数据线D1，存储单元122A也自数据驱动电路110接收并存储此数据信号。在第一开启期间之后，存储单元122A存储数据线D1的电压位准。

本实施例的存储单元122A可以在数据驱动电路110下次提供数据信号给数据线D1时让数据输出单元121的电压位准回到与数据线D1于第一开启期间达到的电压位准相同。在第一开关M1的第一开启期间之后，当数据驱动电路110要再提供数据信号给数据线D1时，第一开关M1会在第二开启期间开启，且在第二开启期间之前，第一存储单元122A会将在第一开启期间存储的数据信号回充给数据输出单元121，使数据输出单元121的电压位准和数据线D1的电压位准相同，避免或降低第一开关M1在第二开启期间开启时产生电荷分享。上述第一开关M1可以例如是电晶体，通过一信号控制闸极来决定数据线D1和数据输出单元121之间的连接。

一样经由上述的数据输出单元121接收来自数据驱动电路110的数据信号的数据线D3，其驱动装置100的存储单元122B可以存储数据线D3的数据信号，使下次输出数据信号给数据线D3时可以利用存储单元122B回充数据输出单元121来让数据线D3的电压位准与数据输出单元121的电压位准相同。上述第二开关M2可以例如是电晶体，通过一信号控制闸极来决定数据线D3和数据输出单元121之间的连接。

本实施例的驱动装置100通过上述的存储单元122A、122B，数据输出单元121在提供数据信号给数据线D1、D3时，数据线D1和数据输出单元121可以在相同的电压位准下开启连接两者的第一开关M1；数据线D3和数据输出单元121也可以在相同的电压位准下开启连接两者的第二开关M2，藉以减少或甚至避免电荷分享。

举例而言，当上述的第一开关M1以及第二开关M2是由多工单元130中的解多工器131(demultiplexer)提供时，在数据驱动电路110经由解多工器131依序将数据信号选择分配给数据线D1、D3时，存储单元122A可以存储数据线D1接收数据信号后的电压位准；存储单元122B可以存储数据线D3接收数据信号后的电压位准。在解多工器131切换数据线D1、D3的连接前，数据输出单元121的电压位准可以在下次要传递数据信号给数据线D1之前由存储单元122A回充；在要传递数据给数据线D3之前由存储单元122B回充，以使第一开关M1或第二开关M2开启时数据输出单元121的电压位准可以与数据线D1或数据线D2的电压位准相同。

本实施例以2个数据输出端的解多工器131来举例说明，但本发明并不限于多工单元130中多工器或解多工器的设置，亦不限于这些元件的输入端或输出端数目。本发明的技术领域中具有通常知识者可以依照需求搭配本发明所提出的技术方案降低多工单元130在这些数据线D1～D12切换时所产生的噪声。

详细而言，请参照图3，本实施例的存储单元122A包括第三开关123A、第一电容C1以及第四开关125A。第三开关123A与第四开关125A连接，第一电容C1连接于第三开关123A与第四开关125A彼此连接的接点。

在本实施例中，第一开关M1在第一开启期间致能(enable)使数据信号可以传递至数据线D1以及显示电容P1。在第一开关M1导通的第一开启期间，第三开关123A也会开启，此时第一电容C1可以经第三开关123A存储来自数据驱动电路110的数据信号。第一开启期间结束后，第一电容C1存储的数据信号保留了第一开启期间中数据线D1以及数据输出单元121的电压位准。

在第一开关M1禁能(disable)之后，数据输出单元121例如提供了另一数据信号给数据线D3，然而提供给数据线D3的电压位准与提供给数据线D1的电压准位不同。在提供完数据线D3的数据信号后，第四开关125A会在第一开关M1再次开启前先打开，使数据输出单元121可以通过第一电容C1回充回第一开启期间时的电压位准，使第一开关M1在第二开启期间再次开启时数据输出单元121的电压位准可以与数据线D1的电压位准相同。

另一方面，本实施例的第二存储单元122B包括第五开关123B、第二电容C2以及第六开关125B。第五开关123B与第六开关125B连接，第二电容C2连接于第五开关123B与第六开关125B彼此连接的接点。

在本实施例中，第一开关M2在第二开启期间致能使数据信号可以传递至数据线D3以及显示电容P3。在第一开关M1的第一开启期间之后，第二开关M2开启前会先开启第六开关125B使第二电容C2在上一次存储的数据信号回充至数据输出单元121，使第二开关M2开启时数据输出单元121的电压位准与数据线D3的数据位准相同。

在第二开关M2开启时，第五开关123B也会开启，自数据驱动电路110输出的数据信号可以传递至数据线D3以及第二电容C2。第二电容C2在第二开关M2的开启期间经第五开关123B接收数据信号，第二电容C2存储数据信号使第五开关123B与第六开关125B之间可以保持与数据线D3相同的电压位准。

在第二开关M2的禁能后，数据输出单元121在上述第一开关M1的第二开启期间之后的电压位准与数据线D1的电压位准相同，但与数据线D3的电压位准不同。通过开启第六开关125B来让第二电容C2回充数据输出单元121，使数据输出单元121回到与数据线D3相同的电压位准。

以下再以驱动信号进一步说明本发明的驱动装置的驱动方法。请先参照图3，第一开关M1以及第三开关123A由信号MUX1控制；第二开关M2以及第五开关123B由信号MUX2控制；第四开关125A由水平致能信号S1控制；第六开关125B由水平致能信号S2控制。

请参照图4，信号MUX1以及MUX2依序在时序信号CLK的一个周期中开启上述的开关M1、123A以及开关M2、123B。第一开关M1的第一开启期间例如由时间t1开始，此时上述数据输出单元121的电压位准(信号S3)随着数据信号的输出改变数据线D1的电压位准以及第一电容C1的电压位准。在第一开启期间结束后且第二开关M2的在时间t3开启之前，第六开关125B在时间t2开启使第二电容C2可以回充数据输出单元121，使数据输出单元121的电压位准(信号S3)与第二电容C2的电压位准相同。

在第二开关M2经由信号MUX2开启之后，信号S1在时间t4开启第四开关125A使数据输出单元121的电压位准(信号S3)再与第一电容C1的电压位准相同。数据输出单元121的电压位准(信号S3)在时间t4之后与时间t1之后相同，也与数据线D1的电压位准相同。

在第一开关M1经由信号MUX1开启之后，信号S2在时间t6开启第六开关125B使数据输出单元121的电压位准(信号S3)再与第二电容C2的电压位准相同。数据输出单元121的电压位准(信号S3)在时间t6之后与时间t3之后相同，也与数据线D3的电压位准相同。

综上所述，本发明所提出的显示器驱动装置的驱动方法在驱动一数据线时，通过第一存储单元可以让数据输出单元在每次输出数据信号给此数据线之前都可以回到上次输出数据信号给数据线后数据线与数据输出单元的电压位准，使数据输出单元以及数据线都可以从相同的电压位准开始接收数据信号，减少电荷分享的现象来降低噪声。本发明所提出的显示器所包括的驱动装置因为包含上述第一存储单元，显示器中显示面板的数据线每次在接收数据信号时的电压位准都与驱动装置的数据输出单元的电压位准相同，因此可以降低整体的噪声。

[符号说明]

C1 第一电容；

C2 第二电容；

D1～D12 数据线；

M1、M2 开关；

P1、P3 显示电容；

S1～S7 扫描线；

50 显示器；

51 显示面板；

100 驱动装置；

101 扫描控制电路；

102 驱动控制电路；

103 电压源转换电路；

104 时序控制电路；

110 数据驱动电路；

120 输出存储电路；

121 数据输出单元；

122A 第一存储单元；

122B 第二存储单元；

123A 第三开关；

123B 第五开关；

125A 第四开关；

125B 第六开关；

130 多工单元；

131 解多工器。

Claims (10)

1.一种显示器驱动装置，连接一显示面板的一第一数据线，该驱动装置包含：

一第一开关，与该第一数据线电连接；

一第一存储单元；以及

一数据输出单元，与该第一开关及该第一存储单元电连接；

其中，当该第一开关于一第一开启期间时，该数据输出单元经由该第一开关输出一第一数据信号至该第一数据线，且该第一存储单元也存储自该数据输出单元接收的该第一数据信号；以及

当该第一开关于该第一开启期间后的一第二开启期间前，该第一存储单元将该第一数据信号输出至该数据输出单元，使该数据输出单元与该第一数据线的电压位准相同。

2.如权利要求1所述的显示器驱动装置，还连接至该显示面板的一第二数据线，该驱动装置还包括：

一第二开关，与该第二数据线电连接；以及

一第二存储单元，该数据输出单元与该第二开关及该第二存储单元电连接；

其中，当该第二开关于一第三开启期间时，且该第三开启时间在该第一开关的该第一开启期间以及该第二开启期间之间时，该数据输出单元经由该第二开关输出一第二数据信号至该第二数据线，且该第二存储单元也存储自该数据输出单元接收的该第二数据信号；以及

当该第二开关于该第三开启期间后的一第四开启期间前，且该第四开启期间在该第一开关的该第二开启期间之后时，该第二存储单元将该第二数据信号回充至该数据输出单元，致使该数据输出单元与该第二数据线输出的电压位准相同。

3.如权利要求2所述的显示器驱动装置，其中该第二存储单元包含一第五开关、一第六开关，以及耦接于两者间的一第二电容，该第五开关与该第二开关电连接，该第六开关与该数据输出单元电连接。

4.如权利要求3所述的显示器驱动装置，其中该第五开关于该第二开关的该第三开启期间与该第四开启期间开启，该第二电容经该第五开关接收并存储该第二数据信号；

且在该第四开启期间前，该第六开关开启，该数据输出单元经由该第六开关输出该第二数据信号。

5.如权利要求1所述的显示器驱动装置，其中该第一存储单元包含一第三开关、一第四开关，以及耦接于两者间的一第一电容，该第三开关与该第一开关电连接，该第四开关与该数据输出单元电性连接。

6.如权利要求5所述的显示器驱动装置，其中该第三开关于该第一开关的该第一开启期间与该第二开启期间开启，该第一电容经该第三开关接收并存储该第一数据信号；

且在该第二开启期间前，该第四开关开启，该数据输出单元经由该第四开关输出该第一数据信号。

7.如权利要求2所述的显示器驱动装置，还包括一多工单元，该多工单元包含该第一开关及该第二开关。

8.一种显示器驱动方法，适用于权利要求1所述的驱动装置，该显示器驱动方法包含下列步骤：

a.该第一开关于该第一开启期间时，该数据输出单元经由该第一开关输出该第一数据信号至该第一数据线，并输出该第一数据信号至该第一存储单元；以及

b.该第一开关于该第二开启期间时，该数据输出单元经由该第一开关输出一第三数据信号至该第一数据线，并输出该第三数据信号至该第一存储单元；

其中在该步骤b前，该第一存储单元将该第一数据信号回充至该数据输出单元，使该数据输出单元与该第一数据线的电压位准相同。

9.如权利要求8所述的显示器驱动方法，该驱动装置还包括一第二数据线；一第二开关，与该第二数据线电连接；以及一第二存储单元，该数据输出单元与该第二开关及该第二存储单元电连接；该显示器驱动方法在该步骤a和b之间还包括：

c.该第二开关于一第三开启期间时，该数据输出单元经由该第二开关输出一第二数据信号至该第二数据线及该第二存储单元；

且在步骤b之后还包括：

d.该第二开关于一第四开启期间时，该数据输出单元经由该第二开关输出一第四数据信号至该第二数据线及该第二存储单元；

其中在该步骤d前，该第二存储单元将该第二数据信号回充至该数据输出单元，使该数据输出单元与该第二数据线的电压位准相同。

10.一种显示器，包含：

一数据驱动器，包含：一输出针脚，用以输出一数据信号；

多个数据线；

一多工单元，包括多个第一开关，每个该第一开关包括一第一输入端、一第一输出端以及一第一控制端，该第一输出端连接至其中一该数据线，每个该第一开关在该第一控制端接收一选择信号时导通该第一输入端以及该第一输出端；

一数据输出单元，电连接该多工单元的该些第一输入端以及该数据驱动器之间，该数据输出单元输出来自该数据驱动器的该数据信号至该多工单元，该数据信号经该多工单元中导通的该第一开关至该数据线；以及

多个存储单元，电连接于该数据输出单元，每个该存储单元连接至其中一该第一开关，每一该些存储单元包含：

一第二开关，包括一第二输入端、一第二输出端以及一第二控制端，该第二输入端电连接于该数据输出单元以及该存储单元所连接的该第一开关的第一输入端，该第二控制端会与该第一开关的第一控制端同时接收到该选择信号并导通该第二输入端以及该第二输出端；

一第三开关，包括一第三输入端、一第三输出端以及一第三控制端，该第三输入端电连接该第二输出端，该第三输出端电连接该数据输出单元，该第三控制端根据一水平致能信号导通该第三输入端以及该第三输出端；以及

一电容，电连接于该第二输出端与该第三输入端，该第二开关导通时该电容存储该数据信号，该第三开关导通时透过该电容输出该数据信号至该数据输出单元。