TWI383360B - 低功率液晶顯示器源極驅動器 - Google Patents

Description

低功率液晶顯示器源極驅動器 【本申請案主張優先權】

[0001]依據35 USC §120本申請案主張優先權，對美國專利申請案號11/428,141，申請日為2006年6月30日，標題「用於低功率液晶顯示器源極驅動器之降低功率資料匯流排」，為部分連續。本申請案同時也對美國專利申請案號11/770,065，申請日為2007年6月28日，標題「低功率液晶顯示器源極驅動器」，主張優先權。

[0002]一般說來，本發明為關於用於例如液晶顯示裝置之顯示裝置的一種驅動電路。更確切地說，本發明之特定實施例為關於能降低功率消耗之驅動電路。

[0003]現今液晶顯示裝置持續地以積極的步伐在改良，以取代傳統的陰極射線管(CRT)顯示裝置，同時驅動電路裝置的改良也同樣地在加速。液晶顯示裝置可以是主動矩陣形式，其具有設置在一平面基板上(亦即，一平面玻璃)排列成矩陣結構的多個主動元件。在習知液晶顯示裝置之被動矩陣形式中，面板之每一像素是由多個位於行中的導線與位於列中的導線所驅動。主動矩陣形式使用小型主動元件，例如薄膜電晶體(TFT，Thin Film Transistor)，以引導電流或提供控制電壓。

[0004]液晶顯示裝置使用多個源極驅動IC與多個閘極驅動IC，以在面板上致動每一基本顯示元件的顯示。因此，每一元件不論是切換為開(ON)或轉換為關(OFF)，以使得自背光的冷陰極螢光燈(Cathode Cold Fluorescent Light，CCFL)管所發出的光可通過該顯示元件或是被阻隔。

[0005]一般來說，閘極驅動器之目的為提供用於每一列之像素的串列掃描信號。一液晶顯示裝置的該掃描頻率為60Hz，其代表顯示在螢幕上的影像以每秒60次重複被更新，其快到人眼無法察覺該變化。在一線依序驅動系統中，於特定期間，只有一列的掃描信號被啟動。例如，當施加於第一列像素的一掃瞄信號被啟動時，其餘的掃描信號為被動。接著，當施加於第二列像素的一掃瞄信號被啟動時，其餘的掃描信號，包含該第一列的掃瞄信號為被動，其餘依此類推。

[0006]源極驅動IC提供影像的資料。該源極驅動IC的輸出是被送至小型主動元件的源極端。每一小型主動元件包含一薄膜電晶體，如熟悉此項技術的人所了解，其包含一源極端、一汲極端與一閘極端。當受控於上述閘極驅動器之輸出閘極端包含一主動電壓準位時，電流可經由電晶體的本體通過源極端，且可被輸出至汲極端。通常，提供伽瑪電壓是輔助源極驅動IC，以用來供應精確的電壓準位以扭轉像素中的液晶分子。藉由伽瑪電壓的輔助，具有複雜顏色的影像可顯示在平面顯示面板上。

[0007]有數量龐大的影像資料自源極驅動IC提供至顯示面板。此外，當於一短暫期間顯示多個移動圖像或將高解析度影像顯示在大螢幕上時，有時影像資料會進一步的增加。實際上，啟動顯示面板的負擔大部份都加在源極驅動IC上。因此，為了減低整個液晶顯示裝置的功率消耗，通常係著重於減少源極驅動IC的功率消耗。

[0008]液晶顯示面板不但廣泛地被當成用於電腦之顯示螢幕，液晶顯示面板亦整合於許多行動裝置中，例如：電池壽命扮演重要角色的行動電話與筆記電腦。沒有長效的電池壽命，行動裝置的接受度將下降且行動裝置的便利性也無法達成了。因此，當液晶顯示面板持續增加解析度且內建於行動裝置中時，源極驅動IC的功率消耗構成一問題。

[0009]在美國專利公開號US2003/0048249，標題為”用於顯示裝置之驅動電路裝置及使用此裝置之顯示裝置”之說明書中，用於顯示裝置的驅動電路裝置是驅動顯示面板上的多個源極匯流排線，此驅動電路裝置包括：驅動單元，用以依序抓取資料信號，並依據抓取的資料信號產生用於源極匯流排線的驅動信號；一閘極單元，在特定期間的過去之後，自驅動單元的接收與一時序當後即驅動電路裝置開始接收、開始輸出包括時脈信號、資料信號與控制信號之一傳輸信號至後級驅動電路裝置。此驅動電路裝置的揭露是作為本發明之參考資料。雖然依據此揭露可節省每一源極驅動IC的功率消耗，但是整體源極驅動IC的功率消耗仍未降低，因為在源極驅動IC內的資料匯流排消耗大部份的功率。

[0010]在美國專利權號碼6,008,801，標題為”TFT LCD源極驅動器”之說明書中，揭露源驅動電路藉由採用用以閂鎖多個數位視頻信號的第一閂鎖以降低功率消耗；用以輸出非反相與反相的數位視頻信號的第二閂鎖；依據奇數極性信號與偶數極性信號，選擇一群非反相或反相的數位視頻信號的第一多工器；依據點反轉控制信號選擇數位視頻信號的第二多工器以及包括一或二個電壓加法器的輸出緩衝器。

[0011]在美國專利權號碼6,747,626，標題為”雙模薄膜電晶體液晶顯示器源極驅動電路”之說明書中，在仍提供一寬類比電壓範圍至液晶顯示元件時，一源極驅動器可提供用於驅動器之數個不同的操作模組，以降低TFT－LCD模組的功率消耗。此專利說明書作為本發明之參考資料。在此說明書中揭露，當包括內部電阻、數位/類比轉換器、解碼器/輸出電壓驅動器與輸出緩衝放大器的其他元件被功率調降時，提供用以在驅動電路的輸出供應電壓的一輸出單元。即使在此揭露中實施額外的輸出單元與閂鎖電路，並無解釋在資料匯流排上之功率消耗的降低，資料匯流排為來自外部設備(例如：電腦)之龐大數目的數位視頻信號之供應處。

[0012]如同以上所述，由於現今LCD面板大都採用線依序驅動系統，源極驅動IC負擔用於顯示影像於液晶顯示面板上之大部份的功率消耗。即於視訊資料匯流排之繁忙的資料傳輸消耗大部份的功率。

[0013]在此揭露用於驅動一顯示裝置的設備。

[0014]本發明之一目的在於提供降低源極驅動IC之資料匯流排功率消耗。依據本發明之一實施例，用於傳送影像資料的源極驅動電路資料匯流排，是被分割成許多的區段而且是由至少一匯流排緩衝器所控制。如此，每一影像資料匯流排的區段較短於原先影像資料匯流排。故影像資料匯流排的每一區段具有相對於先前技術較小的寄生電容。本發明提供包括多個具有多輸出的移位暫存器之源極驅動電路；一線緩衝器接收多個影像匯流排與來自移位暫存器之輸出，且具有多通道單元與第一多輸出；一數位/類比轉換器轉換來自該線緩衝器的輸出，以及具有第二複數個輸出；一緩衝器使用來自數位/類比轉換器的該第二輸出當作參考且產生驅動電流；以及其中該線緩衝器包含至少一匯流排緩衝器接收與分派該些影像資料匯流排至通道單元。此外，該影像資料匯流排可能包含紅，綠與藍的基本彩色資訊。該匯流排緩衝器可能包括至少一多工器或至少一三態緩衝器。

[0015]在本發明之一目的中，揭露一源極驅動電路，包含至少一匯流排緩衝器接收一第一複數個影像資料匯流排，一第二複數個影像資料匯流排，以及一第三複數個影像資料匯流排連接至該匯流排緩衝器，複數個通道單元紀錄來自該第二複數個影像資料匯流排或該第三複數個影像資料匯流排的影像資料，以及複數個移位暫存器產生時脈信號與該通道單元相連接。此外，該源極驅動器進一步包含一控制電路，依據該些時脈信號，輸出至少一致能信號至該匯流排緩衝器。

[0016]在本發明之另一目的中，揭露一源極驅動電路，包含複數個具有第一多輸出的移位暫存器；一線緩衝器接收來自該移位暫存器之一第一複數個影像資料匯流排與該第一輸出，且具有多通道單元與第二多輸出；一數位/類比轉換器轉換來自該線緩衝器的該第二輸出且具有第三多輸出；一緩衝器使用來自該數位/類比轉換器的該第三輸出當作參考且產生驅動電流。該線緩衝器包含至少一接收與分派該第一影像資料匯流排至通道單元的匯流排緩衝器，以及該匯流排緩衝器分派該第一影像資料匯流排至一第二複數個影像資料匯流排與一第三複數個影像資料匯流排。

[0024]本發明揭露用於驅動一顯示裝置的裝置。可以了解的是，本發明可以被實施而不需要一些特定細節的描述。在另一種情況，大家所熟知的操作將不會加以被描述，以免不必要的混淆本發明。

[0025]第1圖為根據本發明之源極驅動IC的電路架構圖。該源極驅動器包含有384通道，以及可以包含一128位元雙向移位暫存器16，一線緩衝器15，一準位移位電路14，一數位/類比轉換器13，一緩衝器12，與一輸出多工電路11。為了自其他電路元件接收影像資料，傳送一時脈信號CLK至源級驅動器之128位元雙向移位暫存器16。當影像資料包含彩色資訊時，更複雜的信號，如D0[2：0]，D1[2：0]與D2[2：0]被輸入至該源極驅動器之該線緩衝器15。在一實施例中，D0，D1與D2分別代表紅色，綠色，與藍色之彩色資訊，每一色彩使用三個位元以解碼資料。每一彩色信號D0，D1與D2可以包含多重影像資料位元(例如，三位元的影像資料，六位元的影像資料，等等)，用於描述一具有更複雜色彩圖像的影像，以支援在一顯示螢幕上該彩色影像的顯示。此外，多彩顯示螢幕可顯示許多展現於其上的色彩之灰階。來自其他電路元件(例如，伽瑪電壓電路)傳送多個伽瑪電壓V0~V8與V9~V17至該源極驅動器的該數位/類比轉換器13。

[0026]該128位元雙向移位暫存器16接收一時脈信號CLK，以及依據方向信號DIR自輸入/輸出埠EIO1或輸入/輸出埠EIO2接收一時脈信號。在一實施例中，該時脈信號可由輸入/輸出埠EIO1傳送至輸入/輸出埠EIO2再輸出到次一源極驅動IC。在另一個實施例中，時脈信號亦可由輸入/輸出埠EIO2傳送至輸入/輸出埠EIO1再輸出到次一源極驅動IC。通常，TFT面板使用多個串聯設置或並聯耦接的源極驅動IC。自並接的源極驅動器的一側或另一側輸入觸發時脈信號。在一實施例中，自128位元雙向移位暫存器16傳送128個輸出至該線緩衝器，以控制彩色信號D0，D1與D2的閂鎖操作。在另一實施例中，該128位元雙向移位暫存器16包含複數個雙向移位暫存器。一128位元單向移位暫存器可以在一源極驅動器中被採用，使得只允許單向時脈信號的傳遞。可以了解的是該128位元雙向移位暫存器16，只是128位元移位暫存器16架構的一範例，其他暫存器組態也可以使用在本發明的其他實施例中。在第1圖中，128位元雙向移位暫存器16的特定數目僅僅只是說明的目的而已，而不能用來限定在此揭露許多實施例中該些移位暫存器的數目。

[0027]線緩衝器15於時間軸中依序地接收來自128位元雙向移位暫存器16的多個時脈信號。通常，線緩衝器15包含多個能夠暫時保存資料之暫存器(例如：閂鎖或正反器)。該線緩衝器分別在不同的通道上以串列的方式，接收彩色信號D0，D1和D2，以及將儲存在該複數個暫存器內的信號以平行的方式輸出至下一級，以進行更進一步的處理。在一實施例中，彩色信號D0，D1與D2是來自其他電路元件。例如，該彩色信號可自一電腦，一時脈控制器或一顯示卡傳送。在另一實施例中，該些彩色信號D0，D1與D2形成包含多個耦接至線緩衝器15之多個暫存器的資料信號之一資料匯流排，以使得線緩衝器15之每一暫存器自包含彩色信號D0，D1與D2的相同資料匯流排中抓取所需的彩色信號。該資料匯流排的分配是用以在積體電路晶片上，節省電路佈局面積的一種技術。該積體電路晶片得到來自128位元雙向移位暫存器16之時脈信號，以管理每一暫存器，使得該資料匯流排在一適當的時間區間內被共用。在一彩色源極驅動器中，該彩色面板之每一像素包括至少一紅色，綠色與藍色次像素。在一實施例中，線緩衝器15利用一時脈信號以供三個暫存器分別地閂鎖D0，D1與D2之匯流排，使得128個時脈信號可以控制384個單一彩色像素或顯示面板的128個彩色像素。在第1圖中，一時脈信號CLK可以觸發線緩衝器15，以發起一閂鎖事件。此外，因為液晶顯示面板大都使用反轉方法，所以採用極性信號POL20和POL21，以避免像素的損壞與直流電壓的累積。通常使用的反轉方法為線反轉，點反轉或N線反轉方法。可以瞭解的是，只要該永久扭轉力與直流電壓累積能得到控制，其它的反轉方法亦可能被採用。然後，包含像素之色彩的資訊與極性之多個輸出被進一步輸出，以用於下一級的信號處理。

[0028]使用準位移位器14以傳送自線緩衝器15輸出的數位資料至其他能夠控制與通訊類比領域(例如：液晶顯示面板)的類比電壓準位。一般來說，該準位移位器14包括多個準位移位器元件，其中每一準位移位器元件可能包括反相器。當準位移位器元件的輸入為低時，該準位移位器元件的輸出耦接到地。當準位移位器元件的輸入為高數位邏輯時，準位移位器元件的輸出耦接於遠大於或遠小於用於數位邏輯電路之常功率的供應電壓。

[0029]該數位/類比轉換器13實際上是自線緩衝器15接收數位資料。該數位資料包含該影像資料的彩色和極性資訊，但是是以經由準位移位器14所轉換過的類比形式為之。來自線緩衝器15之該數位資料的彩色資訊進一步包含每一像素的灰階。該灰階資訊協助該數位/類比轉換器13以選擇多個伽瑪電壓V0~V17之一，使得每一像素可顯示一具有正確灰階之色彩。很重要的是，顯示在螢幕上的彩色影像包含三個主要顏色與多個灰階。，每一被選定的伽瑪電壓進一步送出至下一階，使得藉由源極驅動器提供準確的彩色資訊與強驅動力至液晶顯示面板。

[0030]緩衝器12為一用以接收每一像素之選定伽瑪電壓的介面，以提供足夠電流驅動能力至該液晶顯示元件，例如：液晶顯示像素。當接收足夠來自該數位/類比轉換器13的電流，該顯示面板可以顯示正確的彩色資訊而不會產生失真或閃爍。多個源極隨耦器組成緩衝器12。可藉由單一電晶體來實現源極隨耦器。通常，於緩衝器12中使用多個單元增益運算放大器，使得輸出電壓達到原先輸入伽瑪電壓，而無電壓的減小。

[0031]在一線依序驅動系統中，通常藉由信號TP1以同步化輸出多工器11。在一線依序驅動系統中，該驅動系統的每一線包含許多的像素列。該些像素直到先前掃瞄信號完成後，才會改變。通常，排列為水平線之每一像素應在信號TP1的觸發之前預備好。使用輸出多工器11亦有其他的優點。當該顯示控制器功率下降至低功率模式時，該輸出多工器11可被切換至另一調節器以供應該面板的電流，使得即使該控制器是操作在低功率模式下，一影像還是可以持續被顯示在螢幕上。在此方式中，例如線緩衝器15與準位移位器14的其他元件可以小功率消耗進入低功率模式。多個輸出(例如，OUT1~384)自輸出多工器11被送出，至顯示液晶顯示面板上之像素。

[0032]為了能更加地描述本發明不同實施例的優點與特徵，在第2圖中的先前技術中提供一線緩衝器15的範例描述。一源極驅動IC的128位元雙向移位暫存器16A依據一時脈信號CLK，輸入/輸出埠EIO1與一方向控制信號DIR，提供128個輸出。當需要以串聯的方式串接的多個源極驅動IC時，該128位元雙向移位暫存器16A包含另一輸入/輸出埠EIO2。在此描繪線緩衝器15A之更詳細的圖示。該輸入/輸出埠EIO1接收時脈信號，以及輸出用於線緩衝器15之通道單元28~29與210~211之閂鎖時脈信號的脈波。在此，通道單元28包含三個通道1~3，根據來自該128位元雙向移位暫存器16A的一時脈信號，閂鎖資料匯流排D0 22，D1 23與D2 24上的影像資料。該時脈信號控制組成通道單元28之三個通道。其它的通道單元29、210與211為相似於通道單元28。可以了解的是，僅四個通道單元28，29，210與211在被顯示在第2圖中，線緩衝器15可以包含類似該些4個通道單元的其他單元。該源極驅動IC的一輸入端電路21被組態以接受經由資料匯流排D0 22，資料匯流排D1 23與資料匯流排D2 24的彩色信號。由所有通道單元皆分享每一資料匯流排。因此，該組態會產生功率消耗的問題。

[0033]每一資料匯流排包含一金屬線，形成一對應於矽晶基底或接地之電容性負載。與資料匯流排D0 22耦接的一集總電容25顯示資料匯流排D0 22之所有金屬線的總電容效應。與資料匯流排D1 23耦接的集總電容26顯示資料匯流排D1 23之所有金屬線的總電容效應。與資料匯流排D2 24耦接的集總電容27顯示資料匯流排D2 24之所有金屬線的總電容效應。電容的功率消耗可以下列的公式描述：[0034]p＝(1/2)fcv² ，其中p表示在金屬線上之信號的功率消耗，f為信號的頻率，c為金屬線上之電容負載，以及v為施加在金屬線上的信號電壓。

[0035]降低供應電壓可以在功率消耗上產生重要功效。然而在半導體技術沒有進展的情況下，難以達成此目標。降低操作頻率也可降低消耗在金屬線上的功率。然而，其會降低某些功能的表現。

[0036]寄生電容主要是由長金屬線所引起，而且也是影響資料匯流排上資料傳輸表現的主要考量。寄生電容其可被視為許多個小電阻串聯在一起，使得輸入信號的電壓準位沿著金屬線而下降。該電壓準位下降至低於電路裝置的臨限電壓以下，使得傳輸中之內建資訊消失，或者在矽晶片上電壓準位下降至對雜訊敏感的準位並且變得不正確。

[0037]因此，本發明之一實施例揭露於第3圖中，一源極驅動器，其包含一128位元雙向移位暫存器16B，複數個通道單元318~321，複數個資料匯流排36~38，312~314，以及一資料緩衝器35。該源極驅動器進一步包含一輸入端電路31，被配置以接收來自外部來源(例如：一電腦介面，一時脈控制器或一顯示卡等等)的彩色信號，且經由資料匯流排D0 32，資料匯流排D1 33與資料匯流排D2 34傳輸該信號至源極驅動器。藉由匯流排緩衝器35的分配或分組，每一群通道單元依據匯流排緩衝器35的分配，接收來自至少一特定資料匯流排的影像資料。依此方式，在該資料匯流排上觸發該些信號所產生的功率消耗，可以顯著的降低。

[0038]該128位元雙向移位暫存器16B包含多個雙向移位暫存器322~325，每一雙向移位暫存器由時脈信號CLK所觸發。一時脈信號可由輸入/輸出埠EIO1(SR1)或輸入/輸出埠EIO2之任一輸入。在此當成範例的該些雙向移位暫存器包含正反器，閂鎖等等，但是不以此為限。在接收該時脈信號後，該雙向移位暫存器322傳遞時脈信號SR2至下一個並聯的雙向移位暫存器(未示於此)。在一實施例中，假如該源極驅動器不需要是雙向的，該些雙向移位暫存器可以由單向移位暫存器所取代。在第3圖中，雙向移位暫存器323和雙向移位暫存器324，分別接收時脈信號SR63和SR64，在此僅為了用於解釋本發明的實施例，而不應被認為是用來限制包含在本發明不同的實施例中暫存器的數目和種類。在特定實施例中，可以任意的群組通道單元。在此，雙向移位暫存器324可輸出時脈信號SR65用於下一雙向移位暫存器(未示於此)，以及如果有另一串聯之源極驅動IC存在的話，雙向移位暫存器325可接收時脈信號SR128與驅動輸出信號至輸入/輸出埠EIO2。

[0039]線緩衝器15B包含：通道單元318~321，資料匯流排D0 32，D1 33與D2 34，匯流排緩衝器35與多個資料匯流排36~38，312~314。線緩衝器15B與第1圖中的線緩衝器15具有相同的功能。當被來自雙向移位暫存器的依序輸出所觸發時，該些通道單元318~321紀錄來自資料匯流排36~38，以及資料匯流排312~314之自身的影像資料。通道單元318~321進一步輸出被記錄的影像資料至第1圖中所述之準位移位器14。匯流排緩衝器35被組態，以將原先影像資料匯流排D0 32，D1 33與D2 34群組成一第一群的影像資料匯流排36~38，以及一第二群的影像資料匯流排312~314。該第一群的影像資料匯流排36~38被分配以傳輸資料至通道單元318與319。該第二群的影像資料匯流排312~314被分配以傳輸資料至通道單元320與321。第3A圖中所描述的通道單元318~321，僅只是舉例說明的目的而已。可以了解的是，該些影像資料匯流排(36~38以及312~314)的群組，可以被分配至包括192個通道之通道單元。

[0040]匯流排緩衝器35之分配管理是由兩個致能信號EN1與EN2所控制。當致能信號EN1被啟動時，資料匯流排D0 32，D1 33以及D2 34上的影像資料可以被分配至影像資料匯流排36~38。同時，迫使影像資料匯流排312~314為被動。在一實施例中，當致能信號EN2被啟動時，資料匯流排D0 32，D1 33以及D2 34上的影像資料可以被分配至影像資料匯流排312~314。同時，迫使影像資料匯流排36~38為被動。電容39，310與311分別表示由資料匯流排36~38之金屬線所產生的寄生電容值。電容315~317分別表示由資料匯流排312~314之金屬線所產生的寄生電容值。由於資料匯流排被分隔為兩群組，金屬線的長度也被分隔為數個區段，每一區段的電容值大約是第2圖中每一寄生電容25~27所產生電容值的一半。根據功率計算的公式，因此功率消耗被減少至近一半。藉由此匯流排緩衝器，維持傳輸下的電壓準位不會因金屬線之寄生電阻而降低。因此，整個匯流排線上並沒有太多的電壓降，並且能達成雜訊抑制，以及可以降低通道單元之電容性負載。每一通道單元包含多個包括邏輯電路之通道，由於通道的數目龐大，通道之邏輯電路的閘極電容亦無法忽略。因此，在資料匯流排上之功率消耗再次被進一步地降低了。

[0041]匯流排緩衝器35可以經由，將其選擇信號與致能信號EN1與EN2連接的多工器或三態緩衝器來加以實現。匯流排緩衝器35亦可藉由簡易邏輯電路(例如NAND邏輯電路、NOR邏輯電路與反相器等等)來加以實現。此外，依據時脈信號SR63與SR64以產生致能信號EN1與EN2通知匯流排緩衝器35，以啟動特定群組的資料匯流排。亦可藉由計數器計算根據時脈信號CLK與至少一預定值之時序，產生致能信號EN1與EN2。在一實施例中，該匯流排緩衝器35並不一定需要兩個致能信號。由於只有兩群資料匯流排，一致能信號也能夠控制兩個資料匯流排的啟動。在此，資料匯流排35連接兩個致能信號EN1與EN2，僅僅只是說明用的。

[0042]本發明之另一實施例揭露於第3B圖中。該實施例是一源極驅動器，其包含一128位元雙向移位暫存器16D，複數個通道單元318A~321A，複數個資料匯流排36A~38A，312A~314A，以及一資料緩衝器35A。該源極驅動器進一步包含一輸入端電路31A，被配置以接收來自外部來源(例如：一電腦介面，一時脈控制器或一顯示卡等等)的彩色信號，且經由資料匯流排D0 32A，資料匯流排D1 33A與資料匯流排D2 34A傳輸該信號至源極驅動器。藉由匯流排緩衝器35A的分配或分組，每一群通道單元依據匯流排緩衝器35A的分配，接收來自至少一特定資料匯流排的影像資料。在該實施例中，在該資料匯流排上觸發該些信號所產生的功率消耗，可以顯著的降低。

[0043]該128位元雙向移位暫存器16D包含多個雙向移位暫存器322A~325A，每一雙向移位暫存器由時脈信號CLK所觸發。一時脈信號可由輸入/輸出埠EIO1(SR1)或輸入/輸出埠EIO2之任一輸入。可以了解的是，在此描述的該些雙向移位暫存器僅只是作為說明的目的，而不應被認為是用來限制包含在本發明不同的實施例中暫存器的數目和種類。在一實施例中，假如該源極驅動器不需要是雙向的，該些雙向移位暫存器可以由單向移位暫存器所取代。在此當成範例的該些雙向移位暫存器包含正反器，閂鎖等等，但是不以此為限。在接收該時脈信號後，該雙向移位暫存器322A傳遞時脈信號SR2至下一個並聯的雙向移位暫存器(未示於此)。在第3B圖中，雙向移位暫存器323A和雙向移位暫存器324A，分別接收時脈信號SR63和SR64，在此僅為了用於解釋本發明的實施例，而不應被認為是用來限制包含在本發明不同的實施例中暫存器的數目和種類。可以任意的群組通道單元。在此，該雙向移位暫存器324A可輸出時脈信號SR65用於下一雙向移位暫存器(未示於此)，以及如果有另一串聯之源極驅動IC存在的話，雙向移位暫存器325A可接收時脈信號SR128與驅動輸出信號至輸入/輸出埠EIO2。

[0044]線緩衝器15D包含：通道單元318A~321A，資料匯流排D0 32A，D1 33A與D2 34A，匯流排緩衝器35A與多個資料匯流排36A~38A，312A~314A，以及該線緩衝器15B與第1圖中的線緩衝器15具有相同的功能。當被來自雙向移位暫存器的依序輸出所觸發時，該些通道單元318A~321A紀錄來自資料匯流排36A~38A，以及資料匯流排312A~314A之自身的影像資料。通道單元318A~321A進一步輸出被記錄的影像資料至第1圖中所述之準位移位器14。匯流排緩衝器35A被組態，以將原先影像資料匯流排D0 32A，D1 33A與D2 34A群組成六組的影像資料匯流排36A~38A，以及影像資料匯流排312A~314A。影像資料匯流排36A被分配以傳輸資料至通道單元318A。影像資料匯流排37A被分配以傳輸資料至通道單元318A與319A。影像資料匯流排38A被分配以傳輸資料至通道單元318A，319A與320A。可以了解的是，第3B圖中資料匯流排傳輸資料的通道單元數目，僅只是舉例說明的目的而已。實際上，影像資料匯流排36A~38A可以被分配至最少3個，最多381個通道單元。其他群組的影像資料匯流排312A~314A可以被分配至，對應於影像資料匯流排36A~38A的該些通道單元以外之，剩餘的通道單元。也就是說，影像資料匯流排312A~314A可以被分配至384個通道單元剩餘的部分。

[0045]匯流排緩衝器35A之分配管理是由6個致能信號EN1~EN6所控制，分別對應至影像資料匯流排36A~38A以及312A~314A的啟動。當致能信號EN1，EN2，以及EN3被啟動時，在資料匯流排D0 32A，D1 33A以及D2 34A上的該影像資料可以被分配至影像資料匯流排36A~38A。同時，迫使影像資料匯流排312A~314A為被動。當致能信號EN2，EN3，以及EN4被啟動時，在資料匯流排D0 32A，D1 33A以及D2 34A上的該影像資料可以被分配至影像資料匯流排312A，37A，以及38A。同時，迫使影像資料匯流排36A，313A，以及314A為被動。當致能信號EN3，EN4，以及EN5被啟動時，在資料匯流排D0 32A，D1 33A以及D2 34A上的該影像資料可以被分配至影像資料匯流排312A，313A，以及38A。同時，迫使影像資料匯流排36A，37A，以及314A為被動。當致能信號EN4，EN5，以及EN6被啟動時，在資料匯流排D0 32A，D1 33A以及D2 34A上的該影像資料可以被分配至影像資料匯流排312A，313A，以及314A。同時，迫使影像資料匯流排36A，37A，以及38A為被動。電容39A，310A與311A分別表示由資料匯流排36A~38A之金屬線所產生的寄生電容值。電容315A~317A分別表示由資料匯流排312A~314A之金屬線所產生的寄生電容值。由於資料匯流排被分隔為6群組，金屬線的長度也被分隔為數個區段，每一區段的電容值可以顯著的減少。

[0046]第4圖描述依據本發明，來自該雙向移位暫存器的移位信號，以及一匯流排緩衝器的控制信號。在此只有描述必要的時脈信號SR1、SR63與SR64以及致能信號EN1與EN2。如同上述，時脈信號SR1、SR63與SR64為依序信號。一旦於輸入/輸出埠EIO1(SR1)觸發時脈事件，在這些並聯的雙向移位暫存器間將產生一連串的時脈事件。時脈信號SR63的高脈波指的是傳送觸發事件至第63個雙向移位暫存器。同樣地，時脈信號SR64的高脈波發生在時脈信號SR63的高脈波之後。時脈信號SR1的兩個高脈波表示對於每一通道去抓取來自影像資料匯流排之資料的完整週期。時脈信號SR1的兩個高脈波也代表，在一個由閘極驅動器所產生的該掃瞄事件中，已經完成影像資料的載入。由於沒有發生時脈事件，在第4圖中省略非必要的時間標度。

[0047]致能信號EN1進入一高凖位，以涵蓋時脈信號SR1與SR63之時脈事件。必然地，發生於時脈信號SR1與SR63之間的時脈事件亦被涵蓋。此外，致能信號EN2進入一高凖位，以涵蓋時脈信號SR64與SR128(未繪示)之時脈事件。發生於時脈信號SR64與SR128(未繪示)之間的時脈事件亦包含在內。在一實施例中，致能信號EN1的一下降端是由時脈信號SR64所決定，以及致能信號EN2的一上升端是由時脈信號SR63所決定。因此，確保致能信號EN1和EN2的切換重疊都保持在高凖位。假如需要一較長的切換重疊，致能信號EN1的一下降端是由時脈信號SR65所決定，以及致能信號EN2的一上升端是由時脈信號SR62所決定。當致能信號EN1為高凖位時，只有資料匯流排36~38被啟動。相反地，當致能信號EN2為高凖位時，只有資料匯流排312~314被啟動。因此，該被選定資料匯流排的電容性負載，大約只有先前技術所提及的一半。驅動通道的電容性負載同樣僅為一半。

[0048]第4圖所描述的波形僅為例示性的。可進行些許改變與修飾。例如，一致能信號可以控制兩群的資料匯流排。在一實施例中，存在有多群的資料匯流排時，可使用多個致能信號。在另一實施例中，資料匯流排的分群可為兩群具有不相同數目的兩群組。在另一實施例中，資料匯流排的分群是由矽晶片上的佈線圖案所決定。此外，可使用多個匯流排緩衝器以使得資料匯流排之複雜管理為可能。

[0049]第5圖為使用一控制電路以分派資料信號的一實施例。如圖所示，一具有許多通道的源極驅動器，包含接收主要影像資料匯流排51，以及控制多個資料匯流排54~57的匯流排緩衝器52，n群的通道512~515，其中n為任意整數，輸出m個致能信號EN[m：1]的一控制電路53，其中m為小於n之任意整數，以及一雙向移位暫存器16C輸出一些等於或小於源極驅動器之通道數目的輸出。匯流排緩衝器52，控制電路53，通道群組512~515，以及複數個資料匯流排54~57組成線緩衝器15C。該雙向移位暫存器16C接收一時脈信號CLK，一方向控制信號DIR、輸入/輸出埠EIO1與另一輸入/輸出埠EIO2。該輸入/輸出埠EIO1與EIO2可為單向的，或是雙向的，由該應用的需求來決定。每一群組之通道數目可為不同的。分群可依據通道的驅動能力或電路的架構。此外，分群可依據電路與資料匯流排之實際佈線圖案或實際佈線位置。因此，依據在源極驅動晶片上之電路元件的驅動能力，電路架構，佈線圖案或佈線位置，資料匯流排54，55，56與57之寄生電容58，59，510與511分別具有不同的電容值。此外，控制電路53輸出致能信號EN[m：1]，以及可接收來自由該雙向移位暫存器16C所產生的該時脈信號的時脈資訊輸入，或是來自同步於該時脈信號CLK的一內建計數器計數數目。

[0050]雖然，在此描述本發明的特定實施例，可以被熟悉此項技術之人士了解的是，本發明可以被實施在許多其他特定的形式，而不會偏離本發明的精神和範圍。因此，本發明的範例和實施例，只能被當成是描述性的而不是限制性的，以及本發明不應只是被限制在此所描述的細節，任何其他的變化和實施都將落入隨後所附請求項的範圍內。

11．．．輸出多工器

12．．．緩衝器

13．．．數位/類比轉換器

14．．．準位移位器

15、15A、15B、15C、15D．．．線緩衝器

16、16A、16B、16C、16D．．．128位元雙向移位暫存器

21、31、31A．．．輸入端電路

25、26、27．．．集總電容

28、29、210、211、318~321、318A~321A．．．通道單元

22~24、32~34、36~38、312~314、32A~34A、36A~38A、312A~314A．．．資料匯流排

35、35A、52．．．匯流排緩衝器

39、310、311、315~317、39A、310A、311A、315A~317A．．．電容

322~325、322A~325A．．．雙向移位暫存器

51．．．主要影像資料匯流排

53．．．控制電路

54~57．．．資料匯流排

58、59、510、511．．．寄生電容

512~515．．．通道群組

CLK．．．時脈信號

D0、D1、D2．．．彩色信號

DIR．．．方向信號

EIO1、EIO2．．．輸入/輸出埠

EN[m1]、EN1、EN2、EN3、EN4、EN5、EN6．．．致能信號

OUT1~384．．．輸出

POL20、POL21．．．極性信號

SR1~SR128．．．時脈信號

TP1．．．信號

V0~V8、V9~V17．．．伽瑪電壓

[0017]藉由閱讀下列詳細描述與參照所附圖式，本發明之多樣目的與優點將更容易理解，其中：[0018]第1圖為依據本發明一實施例之源極驅動IC的電路架構圖。

[0019]第2圖描述先前技術中之一源極驅動IC的一線緩衝器與一128位元雙向移位暫存器。

[0020]第3A圖描述依據本發明之一實施例之一源極驅動IC的一線緩衝器與一128位元雙向移位暫存器。

[0021]第3B圖描述依據本發明之一實施例之一源極驅動IC的一線緩衝器與一128位元雙向移位暫存器。

[0022]第4圖描述依據本發明之一實施例，移位來自該雙向移位暫存器之信號與控制信號至一匯流排緩衝器。

[0023]第5圖描述依據本發明之一實施例，一源極驅動器利用一控制電路以分派資料信號。

15B．．．線緩衝器

16B．．．128位元雙向移位暫存器

31．．．輸入端電路

32~34、36~38、312~314．．．資料匯流排

35．．．匯流排緩衝器

39、310、311、315~317．．．電容

318~321．．．通道單元

322~325．．．雙向移位暫存器

CLK．．．時脈信號

D0、D1、D2．．．彩色信號

EIO1、EIO2．．．輸入/輸出埠

EN1、EN2．．．致能信號

SR1~SR128．．．時脈信號

Claims (12)

1. 一種用於一顯示面板的源極驅動器，其包含：一數位/類比轉換器，被組態以轉換在複數個通道上的影像資料成為類比電壓，用於驅動該顯示面板；一線緩衝器，被組態以串連的方式經由一輸入端點接收該影像資料，以及具有複數的通道單元，每一單元暫時地儲存該影像在該通道上，使得該線緩衝器在該通道上以平行的方式輸出該影像資料，其中該輸入端點以交替的方式，經由一第一和第二群的匯流排連接至一第一和第二群的通道單元；以及一匯流排緩衝器，該匯流排緩衝器包含至少一三態緩衝器，且該匯流排緩衝器被組態以調節該輸入端點的該影像資料，以及依據一第一和一第二致能信號，以分派該影像資料至該第一群的匯流排和該第二群的匯流排。
2. 如申請專利範圍第1項所述之源極驅動器，其中該線緩衝器具有複數的通道單元，係連接至不同顏色的該匯流排。
3. 如申請專利範圍第1項所述之源極驅動器，更包含複數個迦瑪電壓，連接至該數位/類比轉換器，以標示一圖素的灰階。
4. 如申請專利範圍第1項所述之源極驅動器，其中該線緩衝器被組態以依序接收來自複數個移位暫存器在時間軸上的輸出。
5. 如申請專利範圍第1項所述之源極驅動器，其中該複數個通道單元的每一個，包含至少一暫存器以暫時地儲存影像資料。
6. 如申請專利範圍第1項所述之源極驅動器，其中該匯流排包含一紅色資料匯流排，一綠色資料匯流排，以及一藍色資料匯流排。
7. 如申請專利範圍第1項所述之源極驅動器，其中該匯流排緩衝器 包含至少一多工器。
8. 如申請專利範圍第1項所述之源極驅動器，其中該匯流排緩衝器包含至少一反及閘邏輯電路和一反向器。
9. 如申請專利範圍第1項所述之源極驅動器，其中該匯流排緩衝器被組態以分別驅動該第一和該第二群的匯流排。
10. 如申請專利範圍第1項所述之源極驅動器，其中該匯流排緩衝器被組態，依據至少一致能信號，以選擇驅動哪一群的匯流排。
11. 如申請專利範圍第10項所述之源極驅動器，其中該致能信號是依據一移位暫存器所產生的至少一時脈信號來決定。
12. 如申請專利範圍第10項所述之源極驅動器，其中該致能信號是依據由一時脈信號所驅動的一計數器來決定。