CN1652194B - 显示系统的驱动程序和驱动电路 - Google Patents

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Abstract

一显示系统，包含一扫描驱动电路耦接多条扫描线和通过多个开关单元与多条数据线耦接的一数据驱动电路，其中与每一开关单元连接的数据线的数目至少要大于3。在一驱动程序中，多个扫描信号通过该多个扫描线传送，用以选择多个像素中的多个行。该数据驱动电路通过该多条数据线传送该多个数据信号，经由该多个开关单元的连续操作，用以对该多个像素中的该多个数据信号充电。

Description

显示系统的驱动程序和驱动电路
技术领域
本发明为一显示器领域的发明，特别是一显示系统的驱动电路，其可改善该显示系统的图像质量和减少功率消耗。
背景技术
图1A为公知液晶显示器(Liquid Crystal Display；LCD)面板的一结构示意图。公知LCD面板100包含一像素矩阵区域108，经由一扫描驱动电路120与一数据驱动电路140来驱动。一特定功能集成电路(ASIC)110送出时序控制信号(timing control signal)112来控制该扫描驱动电路120与该数据驱动电路140的运作。
图1B为更详细的一像素矩阵电路图。该面板结构包含多条扫描线102和多条数据线104交错的网状结构，以定义具有多个像素106的矩阵。在一彩色显色器中，该多个像素106还包含多个红色像素(R)、多个绿色像素(G)和多个蓝色像素(B)。该扫描驱动电路120耦接该多个扫描线102，而该数据驱动电路140则通过多个开关单元130与该多条数据线104耦接。该扫描驱动电路120通过该多个扫描线102送出(issues)多个扫描信号，用以选择多个像素的多个行。该数据驱动电路140通过接通该多个开关单元130来送出多个数据信号到该多个像素106。
公知技术中，该多个开关单元130经由三条数据线104来接收多个模拟数据信号。每一条数据线104耦接相同颜色的多个像素，且公知的每一个开关130都与三条数据线104连接。每一条数据线104分别与多个红色像素、多个绿色像素和多个蓝色像素耦接。
在一选择时间周期中运作时，一扫描信号传送到一扫描线102上，用以选择多个像素106上的一行。该数据驱动电路140传送多个模拟数据信号组，显示该多个多彩色像素106的特定显示输出。该多个模拟数据信号通过信号总线142传送到该多条数据线104，该信号总线142的数目和与每一开关单元130耦接的多条数据线104的数目相同。换句话说，三条总线分别对应R、G、B颜色的像素。
该多个开关单元130依序接通，将该多个模拟数据信号充电且传送到该多个彩色像素106。因为该多个模拟数据信号通过每一开关单元130传送时，通常会持续该选择时间周期的一小段时间，因而一高速运算放大器(图上未示出)通常加入用以更有效地对该多个像素充电。但这设计却会增加功率的消耗，对于特别如数字像机，个人移动助理(PDA)等手持式电子装置来说是不乐见的。
因此改善公知的显示系统的需求是必要的，特别是一种能在更低的功率消耗下运作的显示系统的需求。
发明内容
本发明为一显示系统及驱动该显示系统的方法。该显示系统包含一像素矩阵，分别与多条扫描线和多条数据线耦接。
在本发明的一实施例中，该显示系统包括由多条扫描线和多条数据线交错的一网状架构，以定义具有多个像素的一像素矩阵，且该多个像素以三角方式排列在该像素矩阵中。一扫描驱动电路耦接多条扫描线，以及一数据驱动电路通过多个开关单元与该多条数据线耦接，其中与每一个开关单元耦接的数据线数目至少为3。该扫描驱动电路通过该多个扫描线传送该多个扫描信号，用以选择多个像素的多个行。该数据驱动电路通过该多条数据线用以传送多个数据信号，且经由该多个开关单元的选择操作对该多个像素内的该多个数据信号充电。
在本发明的另一实施例中，驱动一显示系统的方法包括：循序送出多个扫描信号至该多个扫描在线，在一选择时间周期内，每一扫描信号送到每一扫描在线，用以选择多个像素的一对应行；在一选择时间周期中，通过每一数据线组传送多个数据信号，用以对该多个对应的像素充电以实现多个显示输出，其中每一数据线组包含超过3条数据线。
附图说明
图1A为公知LCD面板结构的一示意图。
图1B为公知像素矩阵结构的一示意图。
图2A为根据本发明的一实施例的一彩色显示系统内的像素矩阵的一示意图。
图2B为根据本发明的一实施例的一彩色显示系统内的一驱动程序流程图，
符号说明
100-公知的液晶显示器面板       108-像素矩阵
120-扫描驱动电路               140-数据驱动电路
110-特定功能集成电路           112-时序控制线
102-扫描线                     104-数据线
106-像素矩阵                   130-开关单元
142-信号总线                   200-像素矩阵电路
202-扫描线                     204-数据线
230-开关单元                   206-彩色像素
232-时序控制线                 250-预先充电电路
220-扫描驱动电路               240-数据驱动电路
302-在第i行输出扫描信号SCAN
304-对第k个开关单元的第1到第N条数据线输出数据信号
306-接通第k个开关单元，且对第(k+1)个开关单元的第1条数据线预先充电
308-判断该第k个开关是否为最后一个开关
310-对第(k+1)个开关重复第k个开关的操作
312-在L条扫描行中，对第(i+1)条扫描行重复第i条扫描行的操作
具体实施方式
本发明为描述一显示系统和驱动该显示系统的一种方法。该显示系统可以是各种形式，如一液晶显示系统(LCD system)、一等离子平面显示器系统(plasma display system)或一电致发光平面显示器系统(electroluminescent display)。
图2A为根据本发明的一实施例的一彩色显示系统内像素矩阵的一示意图。该像素矩阵电路200包含多条扫描线202与多条数据线204的一网状架构，用以定义具有多个彩色像素206的一矩阵。该多个彩色像素206包含多个红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的彩色像素。根据显示器种类的不同，该像素单元可以基于不同运作的结构如一液晶材料、一等离子气体或是一场致发光材料来构成。当该多条数据线204通过该多个开关单元230与一数据驱动电路240连接时，该多个扫描线202耦接一扫描驱动电路220。
该扫描驱动电路220送出(issues)多个地址信号至该多个扫描线202上，用以选择多个彩色像素206的一个或更多个行。同时，该数据驱动电路240通过信号总线242送出(issues)多个模拟信号格式的图像数据信号至该多条数据线204。每一数据线204至少与两种颜色的多个像素耦接。该多个彩色像素206则是以三角排列方式(delta arrangement)配置。
该多个开关单元230中的每一个都与一定数量的数据线204连接，且接收一时序控制信号(timing control signal)232用以控制该开关单元230的运作。一开关单元230包括多个连接至一数据线的独立开关装置。该多个开关单元230可以在任何连续的指令下运作。与每一开关单元230耦接的该多条数据线204的数目必须比3大，而且为3的整数倍。在本发明的一实施例中，每一开关单元230则是以耦接6条数据线204为范例。因为每一开关单元230耦接的数据线数量增加，所需要的开关运作相对的也减少，而且也有助于增长该像素的充电时间。
此外，多个预先充电电路(precharging circuit)250与每一开关单元230的最外一条数据线204耦接。在本发明的一实施例中，每一开关单元230包括N条数据线204，因此该预先充电电路250不是与每一开关单元230的第1条就是第N条数据线204耦接。在一个范例中，每一开关单元230与6条数据线耦接，因此一预先充电电路250不是与第1条就是与第6条数据线204连接。至于该预先充电电路是与第一条或最后一条数据线耦接，则要看在该驱动程序中该像素数据充电的方向决定(例如由左至右或由右至左)。
图2B为根据本发明的一实施例中，一显示系统内的一驱动程序的一步骤流程图。在本实施例中，为了举例的需要，许多流程的步骤都以实际的指令来描述；然而，只要不脱离本发明的精神与保护范围，这些步骤都能以任何指令，并行地或连续地执行。在下面叙述中，沿着像素的每一行的像素数据充电方向以一个由左至右的方向为例作为说明。
首先，一扫描信号SCAN在一行选择时间周期t中输出到一第i行扫描行302上。同时，多个数据信号DATA通过一第K个开关的第1条到第N条数据线来传送，用以对该对应的多个像素304充电。当该第(K+1)个开关的第1条数据线经由一预先充电电路306而被预先充电时，该第K个开关接通，用以对与该第K个开关的第1条到第N条数据线相关的该多个像素充电。如果该开关单元的总数为M，对耦接在一相同开端单元的数据线，其充电时间为t/M。上述的驱动程序对于所有连续的多个开关，在该选择时间周期t中重复执行，直到像素充电都通过该全部的数据线308完成。该类似的选择和该多个像素充电程序应用在与该多个L条扫描线(310)相关的多个像素的多个连续行上。
多个像素的每一行都根据上述的驱动流程来维持显示器能输出符合该被充电的数据信号DATA，直到该信号再次被周期性的更新地址。维持该显示器的输出可以通过储存自该多条数据线接收的该多个数据信号的一储存电容(图上未示出)来完成。
通过该第(K+1)个开关的第1条数据线作像素的预先充电，可以避免在该第K个开关单元的该第N条数据线和该第(K+1)个开关的第1条数据线的间发生不必要的耦接。此外，减少开关单元的数目也可以提供一更长的充电时间，对与每一数据线组1-N的该多个像素更彻底的充电。如此一来该显示系统的该图像质量就可以获得改善且其功率消耗也可以减少。
本发明虽以优选实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可进行更动与修改，因此本发明的保护范围以所提出的权利要求所限定的范围为准。

Claims (12)

1.一种显示系统，包括：
一像素矩阵，由多条扫描线和多条数据线交错定义出多个像素，其中该多个像素以三角方式排列；
一扫描电路耦接该多条扫描线，该扫描电路通过该多条扫描线传送多个扫描信号，用以选择该多个像素中的多个行；
一数据驱动电路，通过多个开关单元与该多条数据线耦接，该数据驱动电路通过该多条数据线传送在该多个开关单元的选择周期中用以充电该多个像素的多个数据信号，且与每一个开关单元连接的数据线数目至少大于3，
其中，该显示系统还包括至少一预先充电电路，当数据信号通过数据线被充电时，该预先充电电路通过一相邻数据线用以预先充电，和
其中，至少一个该预先充电电路仅与一开关单元的最外面一条数据线连接。
2.如权利要求1所述的显示系统，其中该像素矩阵包括多个不同颜色的像素。
3.如权利要求1所述的显示系统，其中，每一数据线至少与两种不同颜色的像素耦接。
4.如权利要求1所述的显示系统，其中与一开关单元耦接的该多条数据线的数目为3的倍数。
5.如权利要求1所述的显示系统，其中与一开关单元耦接的该多条数据线的数目至少为6条。
6.一种显示系统的驱动方法，该显示系统包含一像素矩阵，该矩阵分别与多条扫描线和多条数据线耦接，其中多个像素以三角方式排列，且该数据线被分组成多条数据线组，该方法包括：
在一选择周期中，循序地送出多个扫描信号至该多条扫描线，用以选择多个像素中的对应行；且
在一选择时间周期中，通过每一数据线组传送多个数据信号，用以对多个对应的像素充电以实现多个显示输出，其中每一数据线组包含超过3条数据线，和
其中，在一选择时间周期中，通过每一该多条数据线组传送该多个数据信号，对该多个对应的像素充电用以实现多个显示器的输出的步骤还包括：
传送多个数据信号至一该多条数据线组；且
仅对下一数据线组一最外侧的数据线预先充电，该下一数据线组为相邻目前正以该多个数据信号充电的该数据线组。
7.如权利要求6所述的显示系统的驱动方法，在一选择时间周期中，通过每一数据线组传送多个数据信号，对该多个对应的像素充电用以实现多个显示输出的步骤，还包含接通与每一数据线组分别连接的多个开关单元。
8.如权利要求6所述的显示系统的驱动方法，其中通过每一数据线组来传送多个数据信号的操作循序地执行。
9.如权利要求6所述的显示系统的驱动方法，其中通过每一该多条数据线组传送多个数据信号的步骤，包含通过在一像素的行方向的连续的多条数据线组传送多个数据信号。
10.如权利要求6所述的显示系统的驱动方法，其中每一该多条数据线组包含一数量为3的倍数的多条数据线。
11.如权利要求6所述的显示系统的驱动方法，每一数据线组至少包含6条数据线。
12.如权利要求6所述的显示系统的驱动方法，每一数据线至少与两种不同颜色的多个像素耦接。
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