TW201428726A - 顯示裝置 - Google Patents

Abstract

一種顯示裝置，包括顯示面板、顯示驅動電路與可程式電壓產生電路。顯示驅動電路參照多個伽瑪電壓而將一影像資料轉換為多個驅動訊號，並利用這些驅動訊號來驅動顯示面板。可程式電壓產生電路用以產生這些伽瑪電壓，並響應於顯示裝置的電源狀態而調整這些伽瑪電壓。其中，當顯示裝置的電源狀態切換至啟動狀態或是關閉狀態時，可程式電壓產生電路會將這些伽瑪電壓調整至預設參考電壓。

Description

顯示裝置

本發明是有關於一種顯示裝置，且特別是有關於一種液晶顯示裝置。

一般而言，液晶顯示器在開機或是關機的過程中，其顯示畫面通常會出現殘留影像，且殘留影像有時甚至會停留數秒後才會消失。此種情況不但不符使用者視覺期待，日久更會降低液晶顯示器的顯示品質。為了避免上情況，現有的液晶顯示器通常會在源極驅動器內額外設置一重置電路，以在液晶顯示器開機或是關機的過程中透過重置電路將源極驅動器所產生的多個驅動訊號皆重置到接地電壓GND或是共用電壓VCOM。

舉例來說，圖1為現有液晶顯示器利用重置電路來重置驅動訊號的時序圖。請參照圖1，當液晶顯示器的電源狀態從正常供電狀態切換至關閉狀態時，源極驅動器中的重置電路將會被致能，進而將正極性的驅動訊號V_P與負極性的驅動訊號V_N的準位皆調整至接地電壓GND或共用電壓VCOM。如此一來，顯示面板上各個畫素的驅動訊號皆將維持在同一準位，進而避免顯示面板出現殘留殘影。

然而，隨著重置電路的設置，源極驅動器所耗費的電路佈局面積勢必也會增加。此外，由於一般的重置電路係藉由電晶體開關來實現，因此一般的重置電路無法快速地 將驅動訊號重置到接地電壓GND或共用電壓VCOM。

本發明提供一種顯示裝置，可依據電源狀態來調整伽瑪電壓，進而有助於降低源極驅動器的電路佈局面積，並藉此提升重置驅動訊號的速度。

本發明提出一種顯示裝置，包括顯示面板、顯示驅動電路與可程式電壓產生電路。顯示驅動電路參照多個伽瑪電壓而將一影像資料轉換為多個驅動訊號，並利用這些驅動訊號來驅動顯示面板。可程式電壓產生電路用以產生這些伽瑪電壓，並響應於顯示裝置的電源狀態而調整這些伽瑪電壓。其中，當顯示裝置的電源狀態切換至啟動狀態或是關閉狀態時，可程式電壓產生電路會將這些伽瑪電壓調整至預設參考電壓。

在本發明一實施例中，上述之可程式電壓產生電路會偵測顯示裝置的電源訊號，並依據電源訊號的準位來切換顯示裝置的電源狀態。

在本發明一實施例中，上述之可程式電壓產生電路包括電壓調整器與電壓產生器。電壓調整器響應於電源狀態而產生電壓調整碼。電壓產生器電性連接電壓調整器，並用以產生這些伽瑪電壓。其中，電壓產生器依據電壓調整碼來調整這些伽瑪電壓。

基於上述，本發明之可程式電壓產生電路可依據顯示裝置的電源狀態來調整伽瑪電壓。藉此，源極驅動器將無 須額外設置重置電路，就可以重置其所產生的驅動訊號。如此一來，將有助於降低源極驅動器所耗費的電路佈局面積，並且可提升重置驅動訊號的速度。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

為了使本發明之內容更容易明瞭，以下特舉實施例作為本發明確實能夠據以實施的範例。另外，凡可能之處，在圖式及實施方式中使用相同標號的元件/構件/步驟代表相同或類似部分。

圖2為依照本發明一實施例之顯示裝置的示意圖。請參照圖2，顯示裝置200包括顯示面板210、時序控制器220、顯示驅動電路230以及可程式電壓產生電路240，其中顯示裝置200可例如是一液晶顯示裝置。在本實施例中，時序控制器220用以提供影像資料D以及顯示驅動電路230所需的驅動時脈。顯示驅動電路230電性連接時序控制器220以接收影像資料D。

顯示驅動電路230參照多個伽瑪電壓GP_1~GP_n與GN_1~GN_n，而將影像資料D轉換為多個驅動訊號Vp1~Vpk。此外，顯示驅動電路230會依據來自時序控制器220的驅動時脈來傳送驅動訊號Vp1~Vpk，進而驅動顯示面板210。更進一步地說，顯示驅動電路230例如包括閘極驅動器232與源極驅動器234。其中，閘極驅動器232 與源極驅動器234分別依據時序控制器220所提供的驅動時脈而依序驅動顯示面板210上的畫素，以致使顯示面板210得以根據驅動訊號Vp1~Vpn而顯示對應於影像資料D的影像畫面。

可程式電壓產生電路240電性連接顯示驅動電路230，並用以產生伽瑪電壓GP_1~GP_n與GN_1~GN_n。此外，可程式電壓產生電路240響應於顯示裝置200的電源狀態，而調整伽瑪電壓GP_1~GP_n與GN_1~GN_n。舉例來說，顯示裝置200的電源狀態包括正常供電狀態、啟動狀態與關閉狀態。當顯示裝置200的電源狀態切換至啟動狀態或是關閉狀態時，可程式電壓產生電路240會將伽瑪電壓GP_1~GP_n與GN_1~GN_n皆調整至一預設參考電壓。此外，當顯示裝置200的電源狀態切換至正常供電狀態時，可程式電壓產生電路240會將伽瑪電壓GP_1~GP_n與GN_1~GN_n調整至具有不同電壓準位的多個正極性電壓與多個負極性電壓。

具體來說，可程式電壓產生電路240會偵測顯示裝置200的電源訊號，並依據電源訊號的準位來切換顯示裝置200的電源狀態。例如，在開機的過程中，顯示裝置200之電源訊號的準位會逐漸地上升至一額定電壓。其中，在電源訊號逐漸上升至額定電壓的期間內，可程式電壓產生電路240會偵測到電源訊號的變化，並將顯示裝置200的電源狀態切換至啟動狀態。相似地，在關機的過程中，顯示裝置200之電源訊號的準位會從額定電壓逐漸地往下 降。因此，在電源訊號從額定電壓逐漸下降的期間內，可程式電壓產生電路240會偵測到電源訊號的變化，並將顯示裝置200的電源狀態切換至關閉狀態。再者，在電源訊號的準位維持在額定電壓的期間內，可程式電壓產生電路240則會將顯示裝置200的電源狀態切換至正常供電狀態。

為了更進一步地說明本發明的實施方式，圖3a~3c分別為依照本發明一實施例之伽瑪電壓的切換示意圖。以下請參照圖2與圖3a~3c來看可程式電壓產生電路240的細部操作。

請同時參照圖2與圖3a。其中，如圖3a的左半部所示，當顯示裝置200的電源狀態為正常供電狀態時，伽瑪電壓GP_1~GP_n將會被調整至具有不同電壓準位的多個正極性電壓，且伽瑪電壓GN_1~GN_n將會被調整至具有不同電壓準位的多個負極性電壓。藉此，源極驅動器234將可利用多個正極性電壓與多個負極性電壓，來產生具有不同驅動極性的驅動訊號Vp1~Vpk，進而致使顯示驅動電路230可以利用不同的極性反轉方式，例如，圖框反轉、列反轉、或點反轉等，來驅動顯示面板210。

此外，如圖3a的右半部所示，當顯示裝置200的電源狀態從正常供電狀態切換至啟動狀態或是關閉狀態時，伽瑪電壓GP_1~GP_n與GN_1~GN_n皆會被調整至接地電壓GND。亦即，在圖3a實施例中，所述之預設參考電壓可例如是接地電壓GND。藉此，源極驅動器234所產生之驅動訊號Vp1~Vpk的準位皆會被重置到接地電壓GND。 換言之，與現有技術相較之下，源極驅動器234無需設置重置電路，就可進行重置源極驅動器234之驅動訊號的動作。藉此，將可降低源極驅動器234所耗費的電路佈局面積，並且可提升重置驅動訊號的速度。

相似地，如圖3b的左半部所示，當顯示裝置200的電源狀態為正常供電狀態時，伽瑪電壓GP_1~GP_n與GN_1~GN_n會分別被調整至多個正極性電壓與多個負極性電壓。此外，如圖3b的右半部所示，所述之預設參考電壓可例如是共用電壓VCOM。亦即，當顯示裝置200的電源狀態切換至啟動狀態或是關閉狀態時，伽瑪電壓GP_1~GP_n與GN_1~GN_n皆會被調整至共用電壓VCOM。藉此，源極驅動器234所產生之驅動訊號Vp1~Vpk的準位皆會被重置到共用電壓VCOM。

雖然圖3a與圖3b實施例列舉了所述之預設參考電壓的實施型態，但其並非用以限定本發明。舉例來說，如圖3c的右半部所示，所述之預設參考電壓也可設定為所述多個正極性電壓與所述多個負極性電壓之其中之一。換言之，本發明實施例之顯示裝置200不僅限於利用接地電壓GND或共用電壓VCOM來重置驅動訊號，其更可以依據設計需求而將預設參考電壓設定成接地電壓GND與共用電壓VCOM以外的任意電壓值，進而有助於提高顯示裝置200的設計靈活度。

圖4為依照本發明一實施例之可程式電壓產生電路的示意圖。請參照圖4，可程式電壓產生電路240包括電壓 調整器410以及電壓產生器420。電壓調整器410響應於顯示裝置200的電源狀態而產生電壓調整碼V_code。電壓產生器420電性連接電壓調整器410，並用以產生伽瑪電壓GP_1~GP_n與GN_1~GN_n。其中，電壓產生器420是依據電壓調整碼V_code來調整伽瑪電壓GP_1~GP_n與GN_1~GN_n。

在本實施例中，電壓調整器410包括電源偵測單元411、記憶單元412、暫存單元413以及控制單元414。此外，電壓產生器420包括第一電壓選擇單元421以及第二電壓選擇單元422。電源偵測單元411用以偵測顯示裝置200的電源訊號VD，並依據偵測結果而產生一電源狀態資訊IFM。其中，電源狀態資訊IFM可暫存在暫存單元413中。記憶單元412用以儲存預設控制碼CD41，且記憶單元412可例如為非揮發性記憶體(non-volatile memory)。控制單元414可透過一輸入介面來接收一數位輸入碼CD42。此外，控制單元414會讀取儲存在暫存單元413中的電源狀態資訊IFM，並依據電源狀態資訊IFM而利用預設控制碼CD41或是數位輸入碼CD42來設定電壓調整碼V_code。其中，電壓調整碼V_code也會暫存在暫存單元413中。

更進一步來看，電壓調整碼V_code包括參考電壓調整碼REF_code以及伽瑪電壓調整碼GMA_code。第一電壓選擇單元SC1會依據參考電壓調整碼REF_code，而產生多個參考電壓VR41~VR43。此外，第二電壓選擇單元 SC2會依據伽瑪電壓調整碼GMA_code與參考電壓VR41~VR43，而產生伽瑪電壓GP_1~GP_n、GN_1~GN_n以及共用電壓VCOM。

具體而言，當電源偵測單元411偵測到電源訊號VD的準位維持在額定電壓時，電源偵測單元411會傳送相應的電源狀態資訊IFM，以致使控制單元414將顯示裝置200的電源狀態切換至正常供電狀態。此外，在正常供電狀態的情況下，暫存單元413會在控制單元414的控制下提供對應的參考電壓調整碼REF_code與伽瑪電壓調整碼GMA_code，以致使電壓產生器420將伽瑪電壓GP_1~GP_n與GN_1~GN_n調整至多個正極性電壓與多個負極性電壓。

另一方面，當電源偵測單元411偵測到電源訊號VD的準位逐漸地上升時，電源偵測單元411會在電源訊號VD逐漸上升至額定電壓的期間內傳送相應的電源狀態資訊IFM，以致使控制單元414將顯示裝置200的電源狀態切換至啟動狀態。相似地，當電源偵測單元411偵測到電源訊號VD的準位從額定電壓逐漸地往下降時，電源偵測單元411會在電源訊號VD從額定電壓逐漸下降的期間內傳送相應的電源狀態資訊IFM，以致使控制單元414將顯示裝置200的電源狀態切換至關閉狀態。

此外，在啟動狀態與關閉狀態的情況下，暫存單元413會在控制單元414的控制下提供對應的參考電壓調整碼REF_code與伽瑪電壓調整碼GMA_code，以致使電壓產生 器420將伽瑪電壓GP_1~GP_n與GN_1~GN_n皆調整至預設參考電壓(例如：接地電壓GND或是共用電壓VCOM)。

圖5為依照本發明一實施例之第一電壓選擇單元與第二電壓選擇單元的示意圖。請參照圖5，第一電壓選擇單元421包括電壓調節器(voltage regulator)510、能隙電壓產生器(bandgap voltage generator)520、運算放大器(operation amplifier)531~532、電阻串(resister stream)541~542以及數位類比轉換器(digital to analog converter)550。

在操作上，電壓調節器510用以產生能隙電壓產生器520以及運算放大器531~532所需的操作電壓V51。能隙電壓產生器520用以產生穩定電壓V52。運算放大器531用以放大穩定電壓V52。電阻串541用以對放大後的穩定電壓進行分壓，以產生多個分壓電壓VD51~VD53。此外，數位類比轉換器550會依據參考電壓調整碼REF_code而從多個分壓電壓VD51~VD53中擇一輸出，以作為一基準電壓V53。此外，運算放大器532用以放大基準電壓V53。電阻串542用以對放大後的基準電壓進行分壓，以產生參考電壓VR41~VR43。

另一方面，就第二選擇單元422而言，其包括多個數位類比轉換器561~563與多個運算放大器571~573。其中，數位類比轉換器561~563會接收第一選擇單元421所產生的參考電壓VR41~VR43，並且依據伽瑪電壓調整碼GMA_code選取部份的參考電壓VR41~VR43。此外，第二選擇單元422會透過運算放大器571~573放大數位類比轉 換器561~563所選取出的部份參考電壓VR41~VR43，以透過運算放大器571~573產生伽瑪電壓GP_1~GP_n、GN_1~GN_n以及共用電壓VCOM。

綜上所述，本發明之可程式電壓產生電路可依據顯示裝置的電源狀態來調整伽瑪電壓，因此顯示裝置中的源極驅動器無須設置重置電路就可以將多個驅動訊號重置到一預設參考電壓。藉此，將可降低源極驅動器所耗費的電路佈局面積，並且可提升重置驅動訊號的速度。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

V_P‧‧‧正極性的驅動訊號

V_N‧‧‧負極性的驅動訊號

200‧‧‧顯示裝置

210‧‧‧顯示面板

220‧‧‧時序控制器

230‧‧‧顯示驅動電路

232‧‧‧閘極驅動器

234‧‧‧源極驅動器

240‧‧‧可程式電壓產生電路

D‧‧‧影像資料

GP_1~GP_n、GN_1~GN_n‧‧‧伽瑪電壓

Vp1~Vpk‧‧‧驅動訊號

VCOM‧‧‧共用電壓

GND‧‧‧接地電壓

410‧‧‧電壓調整器

411‧‧‧電源偵測單元

412‧‧‧記憶單元

413‧‧‧暫存單元

414‧‧‧控制單元

420‧‧‧電壓產生器

421‧‧‧第一選擇單元

422‧‧‧第二選擇單元

GMA_code‧‧‧伽瑪電壓調整碼

REF_code‧‧‧參考電壓調整碼

V_code‧‧‧電壓調整碼

VR41~VR43‧‧‧參考電壓

VD‧‧‧電源訊號

IFM‧‧‧電源狀態資訊

CD41‧‧‧預設控制碼

CD42‧‧‧數位輸入碼

510‧‧‧電壓調節器

520‧‧‧能隙電壓產生器

531~532、571~573‧‧‧運算放大器

541~542‧‧‧電阻串

550、561~563‧‧‧數位類比轉換器

V51‧‧‧操作電壓

V52‧‧‧穩定電壓

VD51~VD53‧‧‧分壓電壓

V53‧‧‧基準電壓

圖1為現有液晶顯示器利用重置電路來重置驅動訊號的時序圖。

圖2為依照本發明一實施例之顯示裝置的示意圖。

圖3a~3c分別為依照本發明一實施例之伽瑪電壓的切換示意圖。

圖4為依照本發明一實施例之可程式電壓產生電路的示意圖。

圖5為依照本發明一實施例之第一電壓選擇單元與第二電壓選擇單元的示意圖。

200‧‧‧顯示裝置

210‧‧‧顯示面板

220‧‧‧時序控制器

230‧‧‧顯示驅動電路

232‧‧‧閘極驅動器

234‧‧‧源極驅動器

240‧‧‧可程式電壓產生電路

D‧‧‧影像資料

GP_1~GP_n、GN_1~GN_n‧‧‧伽瑪電壓

Vp1~Vpk‧‧‧驅動訊號

Claims (13)

1. 一種顯示裝置，包括：一顯示面板；一顯示驅動電路，參照多個伽瑪電壓而將一影像資料轉換為多個驅動訊號，並利用該些驅動訊號來驅動該顯示面板；以及一可程式電壓產生電路，用以產生該些伽瑪電壓，並響應於該顯示裝置的一電源狀態而調整該些伽瑪電壓，其中，當該顯示裝置的該電源狀態切換至一啟動狀態或是一關閉狀態時，該可程式電壓產生電路將該些伽瑪電壓調整至一預設參考電壓。
2. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，更包括：一時序控制器，用以提供該影像資料。
3. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該可程式電壓產生電路偵測該顯示裝置的一電源訊號，並依據該電源訊號的準位來切換該顯示裝置的該電源狀態。
4. 如申請專利範圍第3項所述之顯示裝置，其中在該電源訊號逐漸上升至一額定電壓的期間內，該可程式電壓產生電路將該顯示裝置的該電源狀態切換至該啟動狀態。
5. 如申請專利範圍第3項所述之顯示裝置，其中在該電源訊號從一額定電壓逐漸下降的期間內，該可程式電壓產生電路將該顯示裝置的該電源狀態切換至該關閉狀態。
6. 如申請專利範圍第3項所述之顯示裝置，其中在該電源訊號維持在一額定電壓的期間內，該可程式電壓產生 電路將該顯示裝置的該電源狀態切換至一正常供電狀態。
7. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中當該顯示裝置的該電源狀態切換至一正常供電狀態時，該可程式電壓產生電路將該些伽瑪電壓調整至多個正極性電壓與多個負極性電壓。
8. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該預設參考電壓為一接地電壓或是該顯示面板的一共用電壓。
9. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該可程式電壓產生電路包括：一電壓調整器，響應於該電源狀態而產生一電壓調整碼；以及一電壓產生器，電性連接該電壓調整器，並用以產生該些伽瑪電壓，其中該電壓產生器依據該電壓調整碼來調整該些伽瑪電壓。
10. 如申請專利範圍第9項所述之顯示裝置，其中該電壓調整器包括：一電源偵測單元，用以偵測該顯示裝置的一電源訊號，並依據偵測結果產生一電源狀態資訊；一暫存單元，用以暫存該電源狀態資訊；一記憶單元，用以儲存一預設控制碼；以及一控制單元，讀取該暫存單元中的該電源狀態資訊，並依據該電源狀態資訊而利用該預設控制碼或是一數位輸入碼來設定該電壓調整碼，其中該控制單元透過一輸入介面來接收該數位輸入碼。
11. 如申請專利範圍第10項所述之顯示裝置，其中該電壓調整碼包括一參考電壓調整碼以及一伽瑪電壓調整碼，且該電壓產生器包括：一第一電壓選擇單元，依據該參考電壓調整碼而產生多個參考電壓；以及一第二電壓選擇單元，依據該伽瑪電壓調整碼與該些參考電壓而產生該些伽瑪電壓與一共用電壓。
12. 如申請專利範圍第11項所述之顯示裝置，其中該第一電壓選擇單元包括：一能隙電壓產生器，用以產生一穩定電壓；一第一運算放大器，用以放大該穩定電壓；一第一電阻串，用以對放大後的該穩定電壓進行分壓，以產生多個分壓電壓；一第一數位類比轉換器，用以依據該參考電壓調整碼而從該些分壓電壓中擇一作為一基準電壓；一第二運算放大器，用以放大該基準電壓；一第二電阻串，用以對放大後的該基準電壓進行分壓，以產生該些參考電壓；以及一電壓調節器，用以提供一操作電壓至該能隙電壓產生器、該第一運算放大器與該第二運算放大器。
13. 如申請專利範圍第11項所述之顯示裝置，其中該第二電壓選擇單元包括：多個第二數位類比轉換器，接收該些參考電壓，並依據該伽瑪電壓調整碼選取出部分該些參考電壓；以及 多個第三運算放大器，用以放大該些第二數位類比轉換器所選取出的部分該些參考電壓，並據以產生該些伽瑪電壓與該共用電壓。