TWI417861B - 閘極驅動器與其驅動方法 - Google Patents

Description

閘極驅動器與其驅動方法

本發明是有關於一種閘極驅動電路與其驅動方法，且特別是有關於一種液晶顯示器的閘極驅動電路與其驅動方法。

現今社會多媒體技術相當發達，多半受惠於半導體元件與顯示裝置的進步。就顯示器而言，具有高畫質、空間利用效率佳、低消耗功率、無輻射等優越特性的液晶顯示器(LCD)已逐漸成為市場之主流。

圖1為用以說明液晶顯示器之操作的時序圖。請參照圖1，垂直同步訊號V_SYNC、水平同步訊號H_SYNC、以及時脈訊號CLK為客戶端所送輸出的訊號。藉此，液晶顯示器將參照垂直同步訊號V_SYNC產生一起始訊號STV，以致使液晶顯示器中的閘極驅動器參照時脈訊號CKV依序輸出多個閘極驅動訊號G1~G4。相對地，液晶顯示器中的源極驅動器也會參照時脈訊號CLK以及閘極驅動器的作動，而產生相應的資料電壓S_OUT來驅動液晶顯示器中的畫素陣列。

在實際操作上，客戶端可能會送出錯誤的垂直同步訊號V_SYNC、水平同步訊號H_SYNC、以及時脈訊號CLK，進而導致液晶顯示器中的時序控制器傳送出錯誤的時脈。此時，液晶顯示器中的閘極驅動器將產生誤動作，並致使其所產生的閘極驅動訊號維持在高位準VGH。舉例來說，倘若客戶端從時間t1開始發送異常的訊號，此時閘極驅動器在時間t1以後所產生的閘極驅動訊號，例如：閘極驅動訊號G4，將會一值被維持在高位準VGH。

值得注意的是，一直被維持在高位準的閘極驅動訊號將會導致液晶顯示器中的液晶產生極化的現象，進而致使液晶顯示器無法正常運作。因此，如何避免因訊號異常而導致的極化現象，已成為各廠商在發展液晶顯示器時所要面臨的重要課題之一。

本發明提供一種閘極驅動器，透過重置控制電路來判別所接收的時序是否異常，以適時地將閘極驅動訊號切換至一預設位準，進而提高閘極驅動器的使用壽命。

本發明提供一種閘極驅動方法，利用一時脈訊號與一起始訊號來計數一數位值，並依據數位值來判別所接收的時序是否異常，以避免液晶產生極化的現象。

本發明提出一種閘極驅動器，包括一邏輯控制電路以及一重置控制電路。其中，邏輯控制電路用以參照一起始訊號而依序產生多個閘極驅動訊號。重置控制電路用以參照一時脈訊號與起始訊號來計數一數位值，並依據數位值來決定是否產生一重置訊號。此外，邏輯控制電路更參照重置訊號而將所述多個閘極驅動訊號切換至一預設位準。

在本發明之一實施例中，上述之重置控制電路包括一計數器。其中，計數器，用以依據時脈訊號的上升緣或是下降緣來計數數位值，並依據起始訊號來重新計數數位值。

在本發明之一實施例中，上述之重置控制電路會在計數數位值的過程中，同時判別數位值是否相等於一預設值，以在數位值相等於預設值時產生重置訊號。

從另一觀點來看，本發明提出一種閘極驅動方法，包括下列步驟：參照一起始訊號來依序產生多個閘極驅動訊號；參照一時脈訊號與起始訊號來計數一數位值；依據數位值來決定是否產生一重置訊號；以及，參照重置訊號而將所述多個閘極驅動訊號切換至一預設位準。

基於上述，本發明是參照一時脈訊號與一起始訊號來計數一數位值，並依據數位值來決定是否將閘極驅動訊號切換至一預設位準。藉此，當時序異常時，閘極驅動訊號將不會因應錯誤的時序而被維持在高位準，進而避免因訊號異常而導致的極化現象，並藉此提升閘極驅動器的使用壽命。

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。

圖2繪示為依據本發明一實施例之閘極驅動器的方塊示意圖。請參照圖2，閘極驅動器200包括一邏輯控制電路210、一重置控制電路220以及一振盪器230，且重置控制電路220包括一計數器221。其中，振盪器230電性連接至重置控制電路220，且重置控制電路220電性連接至邏輯控制電路210。

在整體操作上，邏輯控制電路210用以參照一起始訊號STV2而依序產生多個閘極驅動訊號G21~G2n。另一方面，振盪器230用以產生一時脈訊號CLK2。此外，重置控制電路220中的計數器221會依據時脈訊號CLK2的上升緣或是下降緣來計數一數位值VA21。其中，計數器221更會在接收到起始訊號STV2時重新計數數位值VA21。

換而言之，重置控制電路220會參照時脈訊號CLK2與起始訊號STV2來計數數位值VA21。值得注意的是，當閘極驅動器200接收到錯誤的時序時，重置控制電路220將無法接收到正常的起始訊號STV2。此時，重置控制電路220中的計數器221將無法於一預設時間內正常地重置數位值VA21，進而致使數位值VA21不斷地累加或是遞減。因此，在實際操作上，重置控制電路220可透過數位值VA21，來判別閘極驅動器200所接收到的時序是否正常。

舉例來說，計數器221在計數數位值VA21的過程中，重置控制電路220會同時判斷數位值VA21是否相等於一預設值。其中，預設值的設定是相關於液晶極化的時間，也就是計數器221將數位值VA21計數至預設值的時間是相關於液晶極化的時間。因此，當判別結果為數位值VA21不相等於預設值時，則代表重置控制電路220可接收到正常的起始訊號STV2，故此時的重置控制電路220不會產生一重置訊號S21。

相對地，當判別結果為數位值VA21相等於預設值時，則代表重置控制電路220無法接收到正常的起始訊號STV2，故此時的重置控制電路220會產生重置訊號S21，且邏輯控制電路210會參照重置訊號S21而將閘極驅動訊號G21~G2n切換至一預設位準。在此，所述的預設位準例如是接地位準。如此一來，當閘極驅動器200接收到錯誤的時序時，邏輯控制電路210會接收到重置訊號S21，以將閘極驅動訊號G21~G2n切換至預設位準。藉此，閘極驅動訊號G21~G2n將不會因應錯誤的時序而被維持在高位準，進而避免閘極驅動器200所驅動的液晶因訊號異常而導致極化現象。

從另一角度來看，圖3繪示為依據本發明一實施例之閘極驅動方法的流程圖。請參照圖3，首先，分別於步驟S310與步驟S320，參照一起始訊號來依序產生多個閘極驅動訊號，並提供一時脈訊號。之後，於步驟S330，參照一時脈訊號與起始訊號來計數一數位值。值得一提的是，在步驟S330中，起始訊號是用以重置數位值。因此，當起始訊號開始異常時，於步驟S330中所計數的數位值將不斷地累加或是遞減。

換言之，在實際操作上，可透過數位值來判別出時序的正常與否。因此，如圖3所示，本實施例於步驟S340，依據數位值來決定是否產生一重置訊號。藉此，當時序異常時，也就是重置訊號被產生時，將可透過步驟S350，參照重置訊號而將所述多個閘極驅動訊號切換至一預設位準。其中，所述的預設位準例如是接地位準。如此一來，所述多個閘極驅動訊號將不會因應錯誤的時序而被維持在高位準。至於本實施例的細部流程已包含在上述實施例中，故不予贅述。

綜上所述，本發明是參照一時脈訊號與一起始訊號來計數一數位值。藉此，當時序異常時，所計數的數位值將無法於一預設時間內正常地累加或是遞減。因此，本發明依據數位值來決定，是否將閘極驅動訊號切換至一預設位準。如此一來，閘極驅動訊號將不會因應錯誤的時序而被維持在高位準，進而避免由閘極驅動訊號所驅動的液晶因訊號異常而導致極化現象。

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_SYNC‧‧‧垂直同步訊號

H_SYNC‧‧‧水平同步訊號

CLK、CKV、CLK2‧‧‧時脈訊號

STV、STV2‧‧‧起始訊號

G1~G4、G21~G2n‧‧‧閘極驅動訊號

S_OUT‧‧‧資料電壓

VGH‧‧‧高位準閘極驅動訊號

t1‧‧‧時間

200‧‧‧閘極驅動器

210‧‧‧邏輯控制電路

220‧‧‧重置控制電路

221‧‧‧計數器

230‧‧‧振盪器

VA21‧‧‧數位值

S21‧‧‧重置訊號

S310~S350‧‧‧用以說明圖3實施例的各步驟流程

圖1為用以說明液晶顯示器之操作的時序圖。

圖2繪示為依據本發明一實施例之閘極驅動器的方塊示意圖。

圖3繪示為依據本發明一實施例之閘極驅動方法的流程圖。

200‧‧‧閘極驅動器

210‧‧‧邏輯控制電路

220‧‧‧重置控制電路

221‧‧‧計數器

230‧‧‧振盪器

G21~G2n‧‧‧閘極驅動訊號

STV2‧‧‧起始訊號

CLK2‧‧‧時脈訊號

VA21‧‧‧數位值

S21‧‧‧重置訊號

Claims (10)

1. 一種閘極驅動器，包括：一邏輯控制電路，用以參照一起始訊號而依序產生多個閘極驅動訊號；以及一重置控制電路，用以參照一時脈訊號與該起始訊號來計數一數位值，並在該數位值相等於一預設值時產生一重置訊號，其中，該邏輯控制電路參照該重置訊號而將該些閘極驅動訊號切換至一預設位準。
2. 如申請專利範圍第1項所述之閘極驅動器，其中該重置控制電路包括：一計數器，用以依據該時脈訊號的上升緣或是下降緣來計數該數位值，並依據該起始訊號來重新計數該數位值。
3. 如申請專利範圍第1項所述之閘極驅動器，其中該重置控制電路會在計數該數位值的過程中，同時判別該數位值是否相等於該預設值，以在該數位值相等於該預設值時產生該重置訊號。
4. 如申請專利範圍第1項所述之閘極驅動器，更包括一振盪器，以產生該時脈訊號。
5. 如申請專利範圍第1項所述之閘極驅動器，其中該預設位準為接地位準。
6. 一種閘極驅動方法，包括：參照一起始訊號來依序產生多個閘極驅動訊號；參照一時脈訊號與該起始訊號來計數一數位值；當該數位值相等於一預設值時，產生一重置訊號；以 及參照該重置訊號而將該些閘極驅動訊號切換至一預設位準。
7. 如申請專利範圍第6項所述之閘極驅動方法，其中參照該時脈訊號與該起始訊號來計數該數位值的步驟包括：依據該時脈訊號的上升緣或是下降緣，計數該數位值；以及依據該起始訊號重新計數該數位值。
8. 如申請專利範圍第6項所述之閘極驅動方法，更包括：判別該數位值是否相等於該預設值；以及當該數位值不相等於該預設值時，重回參照該時脈訊號與該起始訊號來計數該數位值的步驟。
9. 如申請專利範圍第6項所述之閘極驅動方法，更包括：提供該時脈訊號。
10. 如申請專利範圍第6項所述之閘極驅動方法，其中該預設位準為接地位準。