TW201214401A - Flat Panel Display having backlight power saving mechanism - Google Patents

Description

201214401 六、發明說明： - 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種平面顯示裝置，特別是指一種具 背光省電機制之平面顯示裝置。 【先前技術】 平面顯示裝置（Flat Panel Display ; FPD)具有外型輕 薄、省電及低輻射等優點’所以被廣泛地應用於電腦螢 幕、行動電話、個人數位助理（PDA)、平面電視、多媒體裝 • 置等電子產品上。參閱圖1所示之習知平面顯示裝置90， 其包含一晝素陣列單元91、一源極驅動器92、一閘極驅動 态93，及一背光模組94。該源極驅動器92搭配該閘極驅 動器93之運作以將一資料訊號寫入該畫素陣列單元ο〗，而 該背光模組94則提供該畫料列單元91顯示晝面所需之 背光源。 在該平面顯示裝置9G的運作中，該f光模組94通常 疋處於王開狀態，但在低環境光亮度的使用場所中，降低 _ 該背光模組94所提供的背光源強度，並不會對使用者造成 顯著影響，所以，適時地動態調整背光源強度，可據以節 省電耗，料使用該平面顯示裝置⑽的筆記型電腦而言， 則可延長電池使用之持續時間。 然而，僅調降背光源強度往往會導致顯示對比度的劣 化而里質也隨之降低，尤其在動態調整運作中，更容易 導致畫面閃爍現象。 【發明内容】 201214401 因此，本發明之目的， 技術缺k供—種可克服上述習知 八月尤嶁電機制之平面顯示裝置。 =，本發明具背光省電機制之平面顯示袭置，包含 控制器、—電連接於該時序控制器之源極驅動器、 ^接於該源極_器之畫料列單元、—電連接於該 八4^。_ 儿度刀析早几、—電連接於該畫面亮度 二早7C之動態控制單元、一電連接於該動態控制單元之 '光驅動單A、— f連接於該背光驅動單S之背光單元， 及一電連接於該動態控制單元與該源極驅動器之伽瑪電壓 提供單元。 該時序控制器是用來將一影像輸入信號轉換為一序列 信號。 該源極驅動器將該序列信號轉換為一資料信號。 該畫素陣列單元依據該資料信號以顯示一畫面。 該畫面亮度分析單元分析該序列信號以產生對應於該 畫面之一晝面亮度信號。 該動態控制單元依據該晝面亮度信號產生一用來節省 電耗的第一調整信號及相對應於該第一調整信號的一第二 調整信號。 該背光驅動單元依據該第一調整信號調整一背光驅動 信號，據以節省電耗。 該背光單元依據該背光驅動信號提供該畫素陣列單元 顯示該畫面所需之背光源。 該伽瑪電壓提供單元依據該第二調整信號以調整該源 201214401 極驅動器執行信號轉換所需之一伽瑪電壓，其中被調整之 該伽瑪電壓搭配被調整之該背光驅動信號以維持該晝面之 顯示對比度。 本發明之功效在於，該背光驅動單元可調整該背光驅 動信號以降低該背光單元所提供之背光源強度，據以節省 電耗，而該伽瑪電壓提供單元則可相對應地調整該伽瑪電 壓，用來搭配被調整之該背光驅動信號以維持該晝面之顯 不對比度，亦即該平面顯示裝置可在啟動節能模式後仍具 • 有高畫面顯示品質，故確實能達成本發明之目的。 【實施方式】 有關本發明之前述及其他技術内容、特點與功效，在 以下配合參考圖式之較佳實施例的詳細說明中，將可清楚 的呈現。 參閱圖2,本發明具背光省電機制之平面顯示裝置10 的較佳實施例包含-時序控制器n、—電連接於該時序控

制器11之源極驅動器12、一電連接於該時序控制器u之 閘極驅動器13…電連接於該源極驅動器12與該閘極驅動 器13之畫素陣列單元14、—電連接於該時序控制器η之 畫面亮度分析單元15、-電連接於該畫面亮度分析單元15 之動態控制單元16、—電連接於該動態控制單元Μ 驅動單元π、-電連接於該背光驅動單元17之背光單元 18 ’及-電連接於該動態控制單元16與該源極驅動器a 之伽瑪電壓提供單元19。 ° 該時序控制器 11是用來基於一時脈信號CLKin將一影 201214401 像輸入信號Dimage轉換為一序列信號。該源極驅動器j 2 將該序列信號轉換為一資料信號》該閘極驅動器13提供一 掃描信號至該畫素陣列單元14，使該畫素陣列單元14可基 於該掃描信號之控制而寫入該資料信號以顯示一畫面。 該畫面壳度分析單元15分析該序列信號以產生對應於 該畫面之一晝面亮度信號Sbr。該畫面亮度信號Sbr為該畫 面之一亮度統計分析值，該亮度統計分析值較佳為該晝面 之平均亮度。該動態控制單元16依據該畫面亮度信號Sbr 產生一用來節省電耗的第一調整信號§ad j 1及相對應於該 第一調整信號Sadjl的一第二調整信號Sadj2。在一實施例 中，於該畫面亮度信號Sbr低於一臨界值時，該動態控制 單兀16產生該第一調整信號Sadjl以執行節能運作並產 生可搭配該第一調整信號Sadjl以維持該晝面之顯示對比 度的該第二調整信號Sadj2。 該背光驅動單元17依據該第一調整信號Sadjl調整一 背光驅動信號SpWm，據以節省電耗。該背光驅動信號— 之-調整量可以是對應於該畫面亮度信號如與該臨界值 之一差值。該背光單元18依據該背光驅動信號Spwm提供 該畫素陣列單元U顯示該晝面所需之背光1該㈣㈣ 提供單元19依據該第：調整㈣_2以調㈣源極驅動 器12執行信號轉換所需之一伽瑪電壓，其中被調整之該伽 瑪電壓搭配被調整之該背光驅動信號s卿以維持該畫面之 顯示對比度。所以，在該背光驅動單元1?調整該背光驅動 信號S卵以節省電耗後’該平面顯示裝置1〇可根據被調 201214401 整之該伽瑪電壓以維持高畫面顯示品質。 二背广驅動信號S_可為—脈波寬度調變㈣se

Ulatl〇n)信號’而該背光驅動單元17可包括一 :連接於該動態控制單元16的工作週期㈣器i7i，該工 整器171依據該第一調整㈣sadjl動態調整該 脈波見度調變信號之工作週期，據以節省電耗。

。在一實施例中，該動態控制單元16是在該畫面亮度信 唬Sbr低於該臨界值時，產生該第一調整信號^叫以調 降該脈波寬度調變信號之卫作週期，據以執行節能運作， 並產生可搭配被調整之該脈波寬度調變信號以維持該晝面 之顯示對比度的該第二調整信號Sadj2。該脈波寬度調變信 號之工作週期的-調降量是對應於該畫面亮度信號W與 該臨界值之一差值。 該伽瑪電壓提供單元19包括-t連接於該動態控制單 元16的伽瑪曲線調整器191。若該伽瑪電壓提供單元“在 被該第二調整信號Sadj2調整前是根據—第—伽瑪曲線以 提供該源極驅動H 12執行信號轉換所需之該伽瑪電壓，則 在該伽瑪曲線調整器191依據該第二調整信號Sadj2將該 第一伽瑪曲線調整為可搭配被調整之該背光驅動信號如韻 以維持該畫面之顯示對比度的一第二伽瑪曲線後，該伽瑪 電壓提供單元19是根據該第二伽瑪曲線以提供該源極驅動 器12執行信號轉換所需之該伽瑪電壓。亦即，在調降該背 光單元18所提供的背光源強度後，該平面顯示裝置1〇可 相對應地將該伽瑪電壓提供單元19所據以提供該伽瑪電壓 201214401 的該第一伽瑪曲線調整為該第二伽瑪曲線，用來維持高金 面顯示品質。在一實施例中，該伽瑪曲線調整器ΐ9ι是美 於一類比伽瑪調整技術將該第一伽瑪曲線調整為該第二^ 瑪曲線。 綜上所述，在本發明具背光省電機制之 10的運作中，於該背光驅動單元π調整該背光縣=

Spwm以節省電耗後，該伽瑪電壓提供單元19可相對應地調 整該伽瑪電壓’絲搭配被調整之該背光驅動信號如龍以 維持該畫面之顯示對比度’據以維持高畫面顯示品質，故 確實能達成本發明之目的。 惟以上所述纟’僅為本發明<較佳實施例而已，當不 能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利 範圍及發明說明内容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍 屬本發明專利涵蓋之範圍内。 【圖式簡單說明】 圖1是-示意圖’說明習知平面顯示裝置之態樣；及 圖2是一功能方塊示意圖，說明本發明具背光省電機 制之平面顯示裝置的較佳實施例。 201214401

【主要元件符號說明】 10 · · • ••平面顯示裝置 17 · • · · ·背光驅動單元 11 · · • · ·時序控制器 171 ——工作週期調整器 12 · · • ••源極驅動器 18 · • · ••背光單元 13 · · • ••閘極驅動器 19 · ——伽瑪電壓提供單 14 . · • ••畫素陣列單元 元 15 · · • ••晝面亮度分析單 191 ——伽瑪曲線調整器 元 16 · · • ••動態控制單元

Claims (1)

1. 201214401 七、申請專利範圍： 1. 一種具背光省電機制 〈十面顯示裝置，包含： 一時序控制器，用來腺 Μ像輸入信號轉換為一序列信 號； '、冬驅動g t連接於該時序控制器該源極驅動器 將該序列信號轉換為一資料信號； -畫素陣列單元’電連接於該源極驅動器該畫素陣列 單元依據該資料信號以顯示一晝面； -畫面亮度分析單元，電連接於該時序控㈣，該畫面« 免度分析單元分析該序列信號以產生對應於該晝面之 一畫面亮度信號； -動態控制單元’電連接於該畫面亮度分析單元，該動 態控制單元依據該晝面亮度信號產生一用來節省電耗 的第調整k號及相對應於該第一調整信號的一第二 調整信號； 籲 -背光驅動單S ’電連接於該動態控制單元，該背光驅 動單元依據該第一調整信號調整一背光驅動信號，據 以節省電耗； 一背光單元，電連接於該背光驅動單元，該背光單元依 據該背光驅動信號提供該晝素陣列單元顯示該晝面所 10 201214401 需之背光源；及 電壓援供早凡，電連接於該動態控制單元與該源 4動器，該伽碼電壓提供單元依據該第二調整㈣ Μ整該源極驅動器執行信號轉換所需之—伽瑪電 Ί皮調整之該伽瑪電壓搭配被調整之該背光驅 動信號以維持該晝面之顯示對比度。

   2·=請專利範圍…所述之具背光嗜電機制之平面 該=:!中’該伽瑪電壓提供單元包括-電連接於 :、工制早兀的伽瑪曲線調整器，該伽瑪曲線調整器 4第一調整信號將一第一伽瑪曲線調整為可搭配被 調整之該背光驅動信號以維持該畫面之顯示對比度的一 第二伽瑪曲線。 3. 依射請專利範圍第2項所述之具f光省電機制之平面 顯不裝置’其中’該伽瑪曲線調整器是基於一類比伽瑪 調整技術將該第一伽瑪曲線調整為該第二伽瑪曲線。 4. 依據申請專利範圍第丨項所述之具背光省電機制之平面 顯不裝置，其中，該背光驅動信號為一脈波寬度調變信 號，忒背光驅動單元包括一電連接於該動態控制單元的 工作週期調整器，該工作週期調整器依據該第一調整信 號動態調整該脈波寬度調變信號之工作週期，據以節省 電耗。 5.依據申請專利範圍第4項所述之具背光省電機制之平面 顯示裝置’其中，該動態控制單元在該畫面亮度信號低

   11 201214401 於一臨界值時，產生該第— 調變信號之工作週期，據以 配被調整之該脈波寬度調變 比度的該第二調整信號。 調整信號以調降該脈波寬度 執行節能運作，並產生可搭 仏號以維持該畫面之顯示對 6.依據申請專利範圍第5項所述之具背光省電機制之平面 顯示裝置’其中’該脈波寬度調變信號之工作週期的一 調降量是對應於該畫面亮度信號與該臨界值之一差值 7·依射請專利範圍第1項所述之具背光省電機制之平面 顯示：置’其中，該畫面亮度分析單元所產生之該晝面 壳度彳§號是對應於該畫面之平均亮度。 8. 依據申請專魏圍第丨項所述之具f光省電機制之平面 顯示裝置，其中，該動態控制單元在該畫面亮度信號低 於-臨界值時，產生該第—調整錢以執行節能運作， 並產生可搭配該帛一調整信號以維持該t面之顯示對比 度的該第二調整信號。 9. 依據申請專利範圍第8項所述之具背光省電機制之平面 顯示裝置’纟中，該背光驅動信號之一調整量是對應於 該晝面亮度信號與該臨界值之一差值。 10. 依據申請專利範圍第1項所述之具背光省電機制之平面 顯示裝置，還包含： 一閘極驅動器，電連接於該畫素陣列單元，該閘極驅動 器提供一掃描信號至該晝素陣列單元，使該晝素陣列 單元可基於該掃描信號之控制而寫入該資料信號以顯 示該畫面 12