TWI449011B - 整合型源極驅動器及其驅動方法 - Google Patents

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Description

整合型源極驅動器及其驅動方法
本發明係關於一種源極驅動器及其驅動方法，尤指一種可降低成本的整合型源極驅動器及其驅動方法。
由於液晶顯示器的低價化與高品質化，液晶顯示器已經被廣泛地應用在筆記型電腦(notebook)、個人數位助理(PDA)、行動電話，以及鐘錶等資訊產品中。
液晶顯示器主要由單個或複數個源極驅動器、單個或複數個閘極驅動器及一面板所組成。源極驅動器與閘極驅動器分別用來控制面板中縱橫交錯的資料線(data line)與掃描線(scan line)，而每一資料線與掃描線的交接處(Intersection)連接有一薄膜電晶體，亦即薄膜電晶體係以矩陣的方式分佈於面板，且每一薄膜電晶體係對應於一像素(Pixel)。值得注意的是，傳統的源極驅動器需要輸入一定的參考電壓來驅動，進而輸入資料至資料線，以驅動液晶顯示器的面板。因此參考電壓扮演著重要的角色，在許多的應用上會使用額外的放大器，來加大參考電壓的驅動能力，並穩定電壓。
請參考第1圖，其為習知具有參考電壓放大器之液晶顯示器的示意圖。為求簡潔，於圖示中僅繪出部分的源極驅動器及參考電壓。習知參考電壓的產生方式為參考電壓放大器根據輸入的控制訊號x、y，產生多個參考電壓(圖中僅以六個參考電壓作為表示)，用以提供給各個源極驅動器。如圖所示，在六個參考電壓和三個源極驅動器的情況下，液晶顯示器中的印刷電路板上至少就需要有六條走線，以提供各個源極驅動器所需之參考電壓，意即參考電壓的數量會影響印刷電路板上的走線數量。因此，此種作法會造成液晶顯示器內部走線或繞線的複雜與繁瑣、印刷電路板尺寸的限制，而使液晶顯示器的成本提高。即使不使用參考電壓放大器，而使用其他方式產生參考電壓(如透過電阻分壓方式)，所需的參考電壓走線仍無法避免，因此走線繁瑣及印刷電路板尺寸的問題依舊存在。
因此，本發明之主要目的在於提供一種可減少顯示器之印刷電路板上的走線數量的整合型源極驅動器及其驅動方法，藉以降低顯示器成本。
本發明揭露一種驅動方法，用於包含複數個整合型源極驅動器的一顯示器中，該驅動方法包含有：產生至少一控制訊號；以及傳送該至少一控制訊號至該複數個整合型源極驅動器中一第一整合型源極驅動器，以使該第一整合型源極驅動器，以使該第一整合型源極驅動器根據接收到之該至少一控制訊號，產生一第一數量的參考電壓；其中該第一數量的參考電壓係用以驅動該第一整合型源極驅動器。
本發明另揭露一種顯示器之第一整合型源極驅動器，包含有：一接收單元，用來接收至少一控制訊號；以及一參考電壓產生單元，耦接該接收單元，用來根據該至少一控制訊號，產生第一數量的參考電壓，用以驅動該第一整合型源極驅動器。
本發明另揭露一種驅動方法，用於僅包含一源極驅動器的一顯示器中，該驅動方法包含有：產生一控制訊號；以及傳送該控制訊號至該源極驅動器，以使該源極驅動器根據該控制訊號，產生複數個參考電壓；其中該複數個參考電壓係用來驅動該源極驅動器。
本發明另揭露一種驅動方法，用於一顯示器，該顯示器包含一第一整合型源極驅動器以及一第二整合型源極驅動器，該驅動方法包含有：利用該第一整合型源極驅動器，產生一第一數量的參考電壓；以及利用該第二整合型源極驅動器，產生一第二數量的參考電壓；其中，該第一數量的參考電壓以及第二數量的參考電壓皆用來驅動該第一整合型源極驅動器以及該第二整合型源極驅動器。
請參考第2圖，第2圖為本發明實施例一整合型源極驅動器20的示意圖。整合型源極驅動器20包含一接收單元200及一參考電壓產生單元210。接收單元200用來接收至少一控制訊號(如，從一時序控制器，未示於圖中)。參考電壓產生單元210耦接接收單元200，用來根據至少一控制訊號，產生至少一個參考電壓，用以驅動整合型源極驅動器20。
若將接收單元200與參考電壓產生單元210整合，即可接收至少一控制訊號(如，從一時序控制器，未示於圖中)，並根據至少一控制訊號，產生至少一個參考電壓，用以驅動整合型源極驅動器20。
請參考第3圖，顯示器驅動所包含之至少一個整合型源極驅動器20的方式可歸納為一流程30。如第3圖所示，流程30包含以下步驟：步驟300：開始。
步驟310：產生至少一控制訊號。
步驟320：傳送至少一控制訊號至至少一個整合型源極驅動器中的一整合型源極驅動器20，以使整合型源極驅動器20根據接收之至少一控制訊號，產生至少一個參考電壓，用以驅動整合型源極驅動器20。
步驟330：結束。
根據流程30，本發明實施例傳送控制訊號至整合型源極驅動器20，當整合型源極驅動器20之接收單元200接收到控制訊號後，整合型源極驅動器20之參考電壓產生單元210根據接收單元200所接收到的控制訊號，產生用來驅動整合型源極驅動器20的至少一個參考電壓。由於整合型源極驅動器20之參考電壓產生單元210能產生自身所需的參考電壓，因此印刷電路板上不需額外佈設參考電壓的走線，故能降低走線/繞線的繁瑣、避免限制印刷電路板的大小，並降低成本。
根據流程30舉例說明如下。以顯示器包含複數個整合型源極驅動器20來說，並請參考第4圖，其為本發明第一實施例之控制訊號傳輸的示意圖。為求簡潔，僅繪示出三個整合型源極驅動器。如圖所示，整合型源極驅動器SD1～SD3分別透過兩條控制訊號線L1、L2接收控制訊號A、B。本發明實施例不限制於兩條控制訊號線的控制方式，一般常見的資料傳輸介面，如內部整合線路(Inter-Integrated Circuit，I2C)匯流排(即兩條控制訊號線)、整合內部晶片音訊(Inter-IC Sound，I2S)匯流排(即四條控制訊號線)或系統管理匯流排(System Management Bus，SMBus)等不同的資料傳輸介面皆可用於本發明實施例。以整合型源極驅動器SD1為例，並請配合參考第2圖。當整合型源極驅動器SD1的接收單元，透過控制訊號線L1、L2接收到控制訊號A、B後，整合型源極驅動器SD1的參考電壓產生單元會根據控制訊號A、B，產生整合型源極驅動器SD1所需之全部數量的參考電壓，用以驅動整合型源極驅動器SD1。此外，整合型源極驅動器SD1所產生之全部數量的參考電壓更可用來驅動整合型源極驅動器SD2、SD3。本發明實施例不限於透過整合型源極驅動器SD1來產生全部數量的參考電壓，而可透過顯示器中的任一整合型源極驅動器(如整合型源極驅動器SD2)來產生全部數量的參考電壓，用以驅動整合型源極驅動器SD1～SD3。
在另一實施例中，整合型源極驅動器SD1不需產生全部數量的參考電壓，而是產生第一數量的參考電壓，用來驅動整合型源極驅動器SD1。此外，整合型源極驅動器SD1所需之其他參考電壓係透過整合型源極驅動器SD2、SD3來產生。舉例來說，整合型源極驅動器SD2、SD3分別產生第二數量與第三數量的參考電壓，用來驅動整合型源極驅動器SD1。值得注意的是，第一數量至第三數量的參考電壓可為相同或不同數量的參考電壓，而不限於此。
進一步地舉例說明如下，並請參考第5圖。當整合型源極驅動器SD(1)～SD(3)接收控制訊號A、B後，整合型源極驅動器SD(1)～SD(3)分別產生一組不同的參考電壓，並分別輸出提供給其他的整合型源極驅動器，因此整合型源極驅動器SD(1)～SD(3)可接收到所需的參考電壓。舉例來說，當整合型源極驅動器SD(1)～SD(3)的接收單元，分別透過控制訊號線L1、L2接收到控制訊號A、B後，整合型源極驅動器SD(1)的參考電壓產生單元會根據控制訊號A、B，產生參考電壓1～6、整合型源極驅動器SD(2)根據控制訊號A、B，產生參考電壓7～12，而整合型源極驅動器SD(3)根據控制訊號A、B，產生參考電壓12～18。接著，整合型源極驅動器SD(1)～SD(3)分別輸出所產生之參考電壓1～6、7～12、12～18，以提供整合型源極驅動器SD(1)～SD(3)所需之參考電壓。值得注意的是，整合型源極驅動器的數量及各個源極驅動器所產生參考電壓的數量皆不限於圖中所示之數量。
另外，整合型源極驅動器SD(1)～SD(3)接收控制訊號A、B的方式除了分別透過控制訊號線L1、L2來接收控制訊號A、B(如第4圖所示)，更可透過整合型源極驅動器之間傳送控制訊號A、B。請參考第6圖，其為本發明第二實施例之控制訊號傳輸的示意圖。在此實施例中，整合型源極驅動器SDA～SDC的其中之一個整合型源極驅動器透過控制訊號線L1、L2，接收控制訊號A、B。以整合型源極驅動器SDA為例，其透過控制訊號線L1、L2接收控制訊號A、B，接著，整合型源極驅動器SDA將接收到之控制訊號A、B傳送給整合型源極驅動器SDB。同理，整合型源極驅動器SDB再將接收到的控制訊號A、B傳送給整合型源極驅動器SDC，以節省印刷電路板上控制訊號線的走線。整合型源極驅動器SDA～SDC產生參考電壓的方式可參考上述，在此不再贅述。
簡單來說，本發明實施例之整合型源極驅動器的參考電壓產生單元，可產生整合型源極驅動器本身所需的參考電壓，因此可減少印刷電路板上的參考電壓走線數量及繞線的複雜性。換句話說，印刷電路板上僅需佈設控制訊號線(如I2C、I2S或SMBus)，使整合型源極驅動器根據接收到的控制訊號，產生所需之參考電壓，以驅動整合型源極驅動器，大大簡化印刷電路板上走線的繁瑣，並可縮小印刷電路板的尺寸，進而降低成本。此外，本發明實施例更可節省習知之參考電壓放大器的使用，更能降低顯示器的製造成本。
此外，本發明可動態調整整合型源極驅動器所產生的參考電壓，以配合不同應用，如達到省電目的。請參考第7圖，其為習知參考電壓與輸入資料的關係圖之一。由於習知的參考電壓1～N是透過參考電壓放大器來產生，因此，如第7圖所示，習知之源極驅動器接收相同的參考電壓1～N，故源極驅動器輸出至資料線的輸入資料(輸入至資料線，以控制顯示器的面板)對應於參考電壓的曲線為固定。相反地，本發明實施例的參考電壓是透過整合型源極驅動器來產生，因此，如第8圖所示，整合型源極驅動器可產生不同的參考電壓，如輸入不同的控制訊號至各個整合型源極驅動器，以動態調整參考電壓，或使用不同的參考電壓產生單元於各個整合型源極驅動器，故不同的整合型源極驅動器產生的輸入資料對應於參考電壓可具有多種曲線變化。
綜上所述，本發明利用整合型源極驅動器產生參考電壓，可節省印刷電路板上的參考電壓走線及參考電壓放大器的使用，避免走線/繞線的複雜及限制印刷電路板的尺寸，故可降低顯示器的成本。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
20‧‧‧整合型源極驅動器
200‧‧‧接收單元
210‧‧‧參考電壓產生單元
30‧‧‧流程
300、310、320、330‧‧‧步驟
SD1~SD3、SDA~SDC、SD(1)~SD(3)‧‧‧整合型源極驅動器
A、B、x、y‧‧‧控制訊號
L1、L2‧‧‧控制訊號線
1~N‧‧‧參考電壓
第1圖為習知具有參考電壓放大器之液晶顯示器的示意圖。
第2圖為本發明實施例一整合型源極驅動器的示意圖。
第3圖為本發明實施例一流程的示意圖。
第4圖為本發明第一實施例之控制訊號傳輸的示意圖。
第5圖為本發明另一實施例之整合型源極驅動器的示意圖。
第6圖為本發明第二實施例之控制訊號傳輸的示意圖。
第7圖為習知輸入資料與參考電壓之間的關係圖。
第8圖為本發明實施例輸入資料與參考電壓之間的關係圖。
30‧‧‧流程
300、310、320、330‧‧‧步驟

Claims (9)

  1. 一種驅動方法，用於包含複數個整合型源極驅動器的一顯示器中，該驅動方法包含有：產生至少一控制訊號；以及傳送該至少一控制訊號至該複數個整合型源極驅動器中一第一整合型源極驅動器，以使該第一整合型源極驅動器根據接收到之該至少一控制訊號，產生一第一數量的參考電壓；輸出該第一數量的參考電壓至該第一整合型源極驅動器外部，再將該第一數量的參考電壓輸入至該第一整合型源極驅動器，以驅動該第一整合型源極驅動器。
  2. 如請求項1所述之驅動方法，其另包含有：傳送該至少一控制訊號至該複數個源極驅動器之一第二整合型源極驅動器，以使該第二整合型源極驅動器根據接收到之該至少一控制訊號，產生一第二數量的參考電壓；輸出該第二數量的參考電壓至該第二整合型源極驅動器外部，再將該第二數量的參考電壓輸入至該第一整合型源極驅動器，以驅動該第一整合型源極驅動器。
  3. 如請求項2所述之驅動方法，其中傳送該至少一控制訊號至該複數個源極驅動器之一第二整合型源極驅動器的步驟包含有：透過至少一控制訊號線，傳送該至少一控制訊號至該第二整合型源極驅動器；或 透過該第一整合型源極驅動器，傳送該至少一控制訊號至該第二整合型源極驅動器。
  4. 如請求項1所述之驅動方法，其中該第一數量的參考電壓更用來輸入並驅動除了該第一整合型源極驅動器之外的該複數個整合型源極驅動器。
  5. 一種顯示器，包含一第一整合型源極驅動器，該第一整合型源極驅動器包含有：一接收單元，用來接收至少一控制訊號；以及一參考電壓產生單元，耦接該接收單元，用來根據該至少一控制訊號，產生至少一個參考電壓並輸出該至少一個參考電壓至該第一整合型源極驅動器外部，以輸入並驅動該第一整合型源極驅動器。
  6. 如請求項5所述之顯示器，更包含一第二整合型源極驅動器，其中該參考電壓產生單元所產生之該至少一個參考電壓，更用來輸入並驅動該第二整合型源極驅動器。
  7. 如請求項5所述之顯示器，其中該接收單元透過至少一控制訊號線接收該至少一控制訊號，以及該至少一控制訊號線為一內部整合線路(Inter-Integrated Circuit，I2C)匯流排、整合內部晶片音訊(Inter-IC Sound，I2S)匯流排或系統管理匯流排(System Management Bus，SMBus)。
  8. 一種驅動方法，用於包含一整合型源極驅動器的一顯示器中，該驅動方法包含有：產生一控制訊號；以及傳送該控制訊號至該整合型源極驅動器，以使該整合型源極驅動器根據該控制訊號，產生複數個參考電壓；輸出該複數個參考電壓至該整合型源極驅動器外部，再將該複數個參考電壓輸入至該整合型源極驅動器，以驅動該整合型源極驅動器。
  9. 一種驅動方法，用於一顯示器，該顯示器包含一第一整合型源極驅動器以及一第二整合型源極驅動器，該驅動方法包含有：利用該第一整合型源極驅動器，產生一第一數量的參考電壓並輸出至該第一整合型源極驅動器外部；以及利用該第二整合型源極驅動器，產生一第二數量的參考電壓並輸出至該第二整合型源極驅動器；輸入該第一數量的參考電壓以及該第二數量的參考電壓至該第一及第二整合型源極驅動器，以驅動該第一整合型源極驅動器以及該第二整合型源極驅動器。
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