TWI312976B - A data driving circuit of the display and method of the same - Google Patents

Description

1312976 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 【先前技術】 液晶顯示器（LCD)由於具備了輕薄、省電、無幅射 線等優點’而逐漸取代傳統映像管（CRT)顯示器，^泛 應用於桌上型電腦、個人數位助理器、筆記型？腦、二位 相機與行動電話等電子產品中。隨㈣膜電晶體製作與封 裝技術的成熟，且為了符合大尺寸顯示榮幕的要求，將驅 動積體電路晶片（1C)、提供資料信號、時脈信號或控制信 號之彳s號線製作在一液晶顯示面板上。其中液晶顯示面板 之源極匯流排及閘極匯流排安裝於顯示器邊緣，以提供更 小的封裝面積，並改良結構強度。 和一般印刷電路板上之信號線不同，形成在液晶顯示 面板上之信號線具有相當高的電阻及電容，且不能用—接 地導線層來避免。當高頻的脈波信號藉由該些信號線傳遞 時，於傳輸過程中需經過多次的轉換，又因寄生電容與寄 生電阻的關係，會消耗大量的電源以驅動該些信號線。而 且，頻繁的轉換與過大的電源，亦會導致過強的電磁波。 此外，隨著螢幕的加大，傳送資料信號、時脈信號或控制 信號之信號線變的較長，使得電源消耗及電磁波的發生相 1312976 、第2級源極驅動器&之接收單元Xu接收由第！級 源極驅動s Xi輸丨之編碼錢與㈣信號後，細接收單 ^22中之資料還原電路依照第i級源極驅動器^中資料 控制@ Xm輸出之控制信號，以決定要將轉碼信號還 原原先之資料信號以饋入第2級源極驅動器&之内部電 路4，或是不接收信號而通過給下一級的動作(b卿s)， 使編碼信號直接進入第3級源極驅動器χ3中。 π第3至第Ν級源極驅動n皆依照上述第2級源極驅動 益&動作原理’對所接收由第1級源極驅動器Xl輸出之 編石馬4號’依照第1級資料計算控湘知2逐級饋入之控 制信號’進行還原動作歧不接收信號而通過給下一級的 動作。 請參照圖五所示，係為本發明—實施例源極驅動器之 内部電路®。其中’第丨級源極，轉構包括一輸入 栓鎖電路X121、-時脈控制器Xi22、—内部電路义4、一 轉換單元Xn、-輸出栓鎖電路χ】6、與一位移暫存器χ】8; 其中轉換單兀χ„具有一轉換器Xiu肖一資料計算控制器 xm ’内部電路ΧΜ具有一資料栓鎖電路χ⑷、一線性栓鎖 電路X!42、一解碼電路ΧΜ3與一輸出放大電路χΐ44。 ★第2至第Ν、級源極，驅動器之架構相同，下列則只介紹 ^級源極驅動ϋ之架構’以簡化說明。第2級源極驅動 器乂2架構包括一接收單元Xu、一内部電路Χ24、一輸出 栓鎖電路X26、與-位移暫存器知；其中接收單元Xu係 由-輪入栓鎖電路Χ221、一時脈控制器χ222與一資料還原 12 -1312976 電路x223所組成，内料路X24具有一資料检鎖電路 -線性栓鎖電路x242、—解碼電路知3與—輸出放大電路

一時序控制電路22經由匯流排輸人一資料信號至 級源極驅魅Xl之輸人電路Km與―啟始信號至時 脈控制H ΧΙ22 時脈控 Xm產生—時脈信號分別饋入 輸入栓鎖電路Χ121、位移暫存器知、線性栓鎖電路& 與輸出放大電路資料栓鎖電路‘接收輪入栓鎖電 路^與位移暫存器Xis所輸出信號，並依序輸出至線性 拾鎖電路x142、解媽電路Χΐ43與輸出放大電路内χΐ44，再 輸入至液晶顯賴板巾（财未顯示）。 ^此同時’第1級源極驅動器&之轉換單元Xll亦接 所輸出之資料信號，其中，轉換器χιιι

X祕路22之資料信號’且由資料計算控制器 u一轉換器Xm—轉換信號，以將所接收之資料信號 作一編碼動作(處理)後，經由輸出栓鎖電路X16輸出至下-級源極鶴If x2 t，又齡t#控制^ &亦會輸出一 控制#號至後續複數級源極驅動器中。 當第2級源極驅動器x2之接收單it χ22接收由第i級 =驅f 錢與㈣錢後，係由接收單 22中之貝料還原電路&依照第1級源極驅動器Xl 器;:2輸出之控制信號，以決定二碼 =邱雷心之貝料信號以饋人第2級源極驅動器X2 〇 24 ’或是不接收信號而通過給下一級的動作， 即讓編碼錢經由輪出_電路直接進人第3級源極驅動 13 1312976 • 器χ3中。 第3至第Ν級源極驅動器皆依照上述第2級源極驅動 :Χ2動作原理，對所接收由>弟丄級源極驅動 生石馬域’依照第1級資料計算控繼知2逐級饋入之控 ^號，進彳了還原動作或是不魏錢而通過給下一級的 動作。 、 _ *請參關六所示，其為本發明-實施例減少信號轉換 -人數之流程圖。源極驅動電路輕接於時序 ，車之間，其中，源極驅動電路係由複數級源二 、、且成0 源極驅動電路減少信號轉換錄之方法至少包括下列 時序控制電路提供—資料信號至雜驅動電路 ^) ’帛1級祕軸財畴祕鋪換單元各自接收 - -貝料信號（S2);第1級源極驅動器之内部電路將資料仲 • 作-處理，以驅動晝素電路㈣;轉換單元之資 =器控制轉換n，使轉換器將資料信號重新編碼後輸出至 2級源極驅動器㈣；第2級源極驅動器接收第i級之 編碼信號及·計算控㈣提叙_錢，錢定要將 轉碼城還縣資料錄以饋人第2級源極瓣器之内部 電f(S5a) ’或是直接將編碼信號通過，使編碼信號直接進 入第3級源極鶴11巾_)，·第3至第N級則依循上述第 ?、，源極轉H之鱗原理，的〗、_極驅動器的資料 计算控制器提供之控制信號進行動作(S6)。 14 12976

在步驟S6尹第3至第1級源極驅動器會因應第 ^極驅動器中資料計算控制器所輸出之控制信號，而 要將編碼信號還原或直接通過，且第L 之控制信號亦將藉由第2級源極驅動器接 得輸至下一級源極驅動器之接收單元。 動哭，本發明之源極驅動電路第1級源極驅 ^資料⑩控·，控娜1級源極驅動ϋ之轉換器將 =科訊號編碼後輸出，並㈣後續每—級源極鶴器接收 =作-還原或通過之動作，因此在本發日种每—級資料 —輸中，僅需要最多-次的資料轉換，而不似習知技術每 級資料傳輸中，皆驗過兩次資料的轉換，即接收哭復 ^資料與魏n轉师料。故可有效降低線路巾功率二消 ^ M t^i=-^(Electro Magnetic Interference > EMI)^j , 並且可減少電路所需之佈局，使晶片面積縮小。 本發明雖以較佳實例闡明如上，然其並非用以限定本 ^明^神與㈣實舰止於上述實補。對齡此項技術 ^ 可輕易了解並_其它元贼方絲產生相同的功 效疋以，在不脫離本發明之精神與範圍内所作之修改， 均應包含在下述之申請專·®内。 夕 【圖式簡單說明】 固 A係為一並聯源極驅動晶片之液晶顯示器示意 15 1312976 圖； 圖； 圖- B係為-串聯源極驅動晶片之液晶顯示器示意 圖二A係為-種串接式料趣動器資料傳輸架構圖； # 圖二B係為-轉換器、—資料計算控制 之架構圖； 接收 圖二係為典型源極驅動器之内部電路圖. 圖四係為本發明一實施例串接式源極驅動電路之 圖； ' 器 意 圖五係為本發明一實施例串接式源極驅動電路之 電路圖；及 圖 圖六係為本發明一實施例減少信號轉換次數之流程 【主要元件符號說明】 221匯流排線 222控制信號 2 20驅動系統 16、26直流轉換直流電路 =、24灰階參考電獅1〇〇、2〇〇液晶顯示面板 12'22、32時序控制電路 Xi，1級源極驅動器 X2第2級源極驅動器 Χ3第3級源極驅動器 &第4級源極驅動^ Χν複數級源極驅動器 ΥΝ複數級閘極驅動器 =11轉換單元 Χ22、X32、Xm接收單元 lal ' X〗21、χ22ΐ、Χ321、ΧΝ21 輸入栓鎖電路 16 1312976

Xla2、Xl22、X222、X322、Xn22 時脈控制器 Xla3、X223、X323、Xn23 資料运原電路 Xlbl、Xl41、X24I、X341、Xn41 資料检鎖電路 Xlb2、Xl42、乂242、X342、Xn42 線性检鎖電路 Xlb3、Xl43、X243、X343、Xn43 解碼電路 Xlb4、Xl44、X244、X344、Xn44 輸出放大電路 Xlcl、Xl6、X26、X36、Xn6 輸出检鎖電路 、X2d、X3d、XNd、Xm資料計算控制器 XNa、Xla、x2a、x3a 接收器

X：Nb、Xlb、X2b、X3b、Xl4、X24、X34、Xn4 内部電路 Xnc、Xlc、X2c、X3c、Xlll 轉換器 XNe、Xle、X2e、X3e、Xl8、X28、X38、Xn8 位移暫存器 17

Claims (1)

1312976 、申請專利範圚·· 1 原、極驅動電路’具有複數級源極驅動器，依據-時 =制電路所提供之信號，控制該源極驅動電路相對應 之複數個晝素電路’娜極麟電路包括·· … 之』：====:相對應 計算控制器(ρ〇一卜該内部電=:; 電二:提t之信號以控制相對應之複數個晝素 =提供之信號編碼，以輪出至下一級源極 = 开盘^級至第N級源極驅動器，各自具有一接收單 動器，該第in第逐:Gf4接於該第1級源極驅 =〆:二 == 號作一還原動作器控制’將所接收之信 作。動作成疋不接收信號而通過給下-級的動 2·如申請專利範圍第i項之源 ^ ^ 源極驅動器不具有該接收單元動電路其中邊弟1級 3.如申請專利範圍第1 源極驅動器所輪出之H極驅動電路，其中該第1級 、碼k唬’係由該資料計算控制器 叫 2976 與該轉換器決定。 .如申請專利範圍第丨項之源極驅動電路，其中該第 ^第N級源極驅魅之銜級單元更包含有一資料 =電路，由該第i級雜驅_之·料計算控制器供 咖賴— 如申請專利範圍第i項之源極驅動電路，其中該第2級 M W _極驅動||之_部電路係接收該接收單元 所輸入之還原信號。 〜種源極购電路，具有複數簡、_，依據一時 序控制電路所提供之職，控繼源極驅動電路相對應 之複數個晝素電路，其中’第1級源極鶴器包括：、 ,一内部電路’連接該時序控制電路，具有-資料栓 =電路、一解碼電路及一輸出放大電路，接收該時序控 制電路之信號以驅動相對應之複數個晝素電路；及 一轉換單元’藉由匯流排與該時序控制電路相連， =有負料计异控制器(P〇L2 Control)與一轉換器，該 為料汁异控制器控制該轉換器將所接收該時序控制電 ^之信號編碼輸$ ’以控繼面複數級馳動器，該 =料冲鼻控制器又提供一信號至後續複數級源極驅動 器之一接收單元，以控制該接收單元作一還原動作或是 19 1312976 一通過動作。 7. 如申請專利範圍第6項之源極驅動電路，其中該第1級 源極驅動器不具有該接收單元。 8. 如申請專利範圍第6項之源極驅動電路，其中除第1級 源極驅動器外的複數級源極驅動器皆須具備一該接收 單元，該接收單元更包含一資料還原電路，由該第1 級源極驅動器之該資料計算控制器供給的信號所控 制，將該第1級源極驅動器所饋入之編碼信號還原或通 過。 9. 一種源極驅動電路，具有複數級源極驅動器，依據一時 序控制電路所提供之信號，控制該源極驅動電路相對應 之覆數個晝素電路，其中，第Μ級架構包括： 一接收單元，具有一資料還原電路，接收來自第1 級源極驅動器之信號’以逛原成未編碼之該貢料信號’ 或通過該第1級源極驅動器之信號以饋入至第Μ+1級 源極驅動器之接收單元；及 一内部電路，連接該接收單元，係受到該資料還原 電路之信號所控制，其具有一資料栓鎖電路、一線性栓 鎖電路、一解碼器及一輸出放大電路。 20 1312976 ίο.如申π翻$〖圍第9項之雜驅動電路，其中該第1 級源極驅動器不具有該接收單元。 11·如申W專利範圍第9項之源極驅動電路，其中該第1 級源，驅動器包含一轉換單元，該轉換單元具有一資 料計算控制器與-轉換器，該資料計算控制器控制該 ，換，所接收該時序控制電路之信號編碼輸出，該 育料計算控制H又提供—健至雜續概級源極驅 動器，以控制該後續複數級源極驅動器。 12.如申請專利範圍第π項之源極驅動電路，其中該第Μ 級源極驅動器之該資料還原電路，接收該第丨級源極 驅動器之該資料計算控制器的信號，以還原成未編碼 之該資料信號，或通過該第1級源極驅動器之編喝信 號以饋入至第Μ+1級源極驅動器之接收單元。 13_ —種驅動電路，係用於液晶顯示器中，該驅動電路包 括： 一時序按制電路(timing controller) ’用以產生一 資料信號； 一資料驅動電路(data driver)，具有串聯的複數級 源極驅動電路耦接該時序控制電路，其中該第1級源 極驅動器具有一轉換單元，將該時序信號編碼並輪 出；以及 & 21 1312976 。一掃描驅動電路(scandriver)，具有複數級問極驅 動電路’其中第-級閘極驅動電路_該時序控制 其中’該第1級源極驅動器輪出編碼信號至後姨 區動器，並控制第2級至第Ν級源極驅： 益作一逛原動作或是一通過動作。

Η.如申請專利範圍第13項之驅動電路，其中該複數級源 極驅動電路除該第i級源極驅動器具有該轉換單元， 其餘複數級源極驅動器皆無轉換單元。 、 15. 如申請專利範圍第n項之驅動電路，其中該複數級源 極驅動電路除該第1級源極驅動器外皆需具有一接收 單元，以接收該第1級源極驅動器輸出之編碼信號。 16. 如申請專利範圍第13項之驅動電路，其中該第1級原 極驅動器之該轉換單元具有一資料計算控制器與一^ 換器，該負料3十异控制器控制該轉換器將所接收該資 料信號編碼輸出，該資料計算控制器又提供一信^至 後面複數級源極驅動器，以控制其還原_過之動^。 η. -種減少_輸魏信賴狀方法，娜極驅動 電路連接-時序控制電路，具有複數級串接之源極 動器，其中，第1級源極驅動器具有一内部電路、— 22 1312976 =計算控制器與_轉換器，第2至第ν級源極驅動 :::::了接收單元與-内部電路，其減少信號轉 路 路提供-㈣錢至該源極 驅動電 〇该第1級源極驅動器之該轉換器接收該資料信 # T ’並钱㈣計算控彻控制將該資料信號編碼輸 出至5亥第2至第N級源極驅動器；及 該第2至第N級源極驅動器接收該編碼信 =1級源極驅動器之該資料計算控制器的控制， 將該編碼jg號作還原或通過的動作。 18. 如申請專利範圍第17項之方法，1 動器之該資料計算控制器輸出〜二：1級源極驅 極驅動器，以決定第2級源趣“器第2級源 Φ 19. 如申請專利範圍第18項之方法， 動器接收該第1級源極驅動II 〃、及源極驅 該控制信號再傳輸至域後，會將 23