TWI463471B - 液晶顯示面板的驅動裝置 - Google Patents

Description

液晶顯示面板的驅動裝置

本發明是有關於一種驅動裝置，且特別是有關於一種液晶顯示面板的驅動裝置。

源極驅動裝置是薄膜電晶體液晶顯示器(thin film transistor liquid crystal display，簡稱為TFT LCD)當中很重要的組件，負責將顯示畫面所需的數位閂鎖資料轉換為類比電壓之後，輸出至TFT LCD中的畫素陣列，致使顯示面板呈現出數位閂鎖資料所對應之影像。

一般而言，源極驅動裝置通常包括多個資料驅動通道，用以將顯示畫面所需的數位閂鎖資料轉換為類比電壓。然而，在製造過程中難以確保各資料驅動通道中的各式電路元件，諸如輸出放大器、數位類比轉換器、或者其前端的閂鎖電路等元件沒有瑕疵，只要其中一電路元件毀損，都有可能造成源極驅動裝置本身輸出錯誤的驅動訊號。此種具有缺陷的源極驅動裝置在測試階段即有可能被篩選出來而摒棄不用，進而造成良率上的損失。

本發明提供一種液晶顯示面板的驅動裝置，其具有修復功能(repair function)，可提高驅動裝置的良率。

本發明提供一種液晶顯示面板的驅動裝置，包括一源 極驅動單元以及一通道選擇單元。源極驅動單元用以驅動液晶顯示面板，並且包括多個資料驅動通道以及至少一備用驅動通道。通道選擇單元耦接至源極驅動單元。通道選擇單元根據一測試結果，在一正常操作狀態下選擇輸出部分相鄰資料驅動通道與備用驅動通道的驅動訊號。或者，通道選擇單元根據測試結果，在正常操作狀態下選擇輸出資料驅動通道的驅動訊號，以驅動液晶顯示面板。

在本發明之一實施例中，根據測試結果，在至少其中之一資料驅動通道有損壞時，上述之通道選擇單元在正常操作狀態下，選擇輸出部分相鄰資料驅動通道與備用驅動通道的驅動訊號，以驅動液晶顯示面板。

在本發明之一實施例中，根據測試結果，在資料驅動通道沒有損壞時，上述之通道選擇單元在正常操作狀態下，選擇輸出資料驅動通道的驅動訊號，以驅動液晶顯示面板。

在本發明之一實施例中，上述之源極驅動單元包括M個資料驅動通道以及N個備用驅動通道。通道選擇單元選擇輸出M-N個資料驅動通道與N個備用驅動通道的驅動訊號，其中M、N為正整數，且M>N。

在本發明之一實施例中，上述之N=1。

在本發明之一實施例中，上述之通道選擇單元包括多個選擇器單元。各選擇器單元耦接至資料驅動通道以及相鄰的資料驅動通道中對應的至少其中兩個驅動通道，用以選擇輸出兩個驅動通道其中之一者的驅動訊號。

在本發明之一實施例中，就各選擇器單元而言，上述之所耦接的兩個驅動通道其中之一者已損壞時，各選擇器單元選擇輸出兩個驅動通道其中之另一者的驅動訊號。

在本發明之一實施例中，就各選擇器單元而言，上述之所耦接的其中兩個驅動通道彼此相鄰。

在本發明之一實施例中，上述之各選擇器單元所耦接的驅動通道的數目係根據備用驅動通道所設置的數量來決定。

在本發明之一實施例中，上述之驅動裝置更包括一數位電路單元。數位電路單元耦接至源極驅動單元，並且根據測試結果，在正常操作狀態下，提供至少一筆備用驅動資料給資料驅動通道中已損壞的資料驅動通道，以驅動液晶顯示面板。

在本發明之一實施例中，上述之數位電路單元根據測試結果，在正常操作狀態下，更提供多筆數位驅動資料至資料驅動通道中未損壞的部份資料驅動通道以及備用驅動通道，以驅動液晶顯示面板。

在本發明之一實施例中，上述之驅動裝置更包括一數位電路單元。數位電路單元耦接至源極驅動單元，並且根據測試結果，在正常操作狀態下，提供多筆數位驅動資料至資料驅動通道，以驅動液晶顯示面板。

在本發明之一實施例中，上述之驅動裝置更包括一伽瑪(gamma)電路單元。伽瑪電路單元耦接至源極驅動單元，並且提供多個伽瑪電壓訊號至資料驅動通道以及備用 驅動通道。

基於上述，在本發明之範例實施例中，液晶顯示面板的驅動裝置包括一備用驅動通道。此備用驅動通道可取代已損壞的資料驅動通道在正常操作狀態下驅動液晶顯示面板。

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1繪示本發明一實施例之驅動裝置的概要電路圖。請參考圖1，本實施例之驅動裝置100包括一源極驅動單元110、一通道選擇單元120、一數位電路單元130以及一伽瑪電路單元140。源極驅動單元110包括多個資料驅動通道112_1至112_M以及一備用驅動通道112_M+1，用以驅動一液晶顯示面板(未繪示)。通道選擇單元120耦接至源極驅動單元110，並且用以選擇輸出資料驅動通道112_1至112_M或備用驅動通道112_M+1的驅動訊號來驅動液晶顯示面板。

經過電路測試，在資料驅動通道112_1至112_M沒有損壞時，在正常操作狀態下，通道選擇單元120將選擇輸出資料驅動通道112_1至112_M的驅動訊號來驅動液晶顯示面板。相對地，在資料驅動通道112_1至112_M其中之一有損壞時，在正常操作的狀態下，通道選擇單元120將選擇輸出未損壞的資料驅動通道以及備用驅動通道 112_M+1的驅動訊號來驅動液晶顯示面板。此時，備用驅動通道112_M+1用以取代已損壞的資料驅動通道來驅動液晶顯示面板。在此，已損壞的資料驅動通道係指在正常操作的狀態下會輸出錯誤的訊號的驅動通道。

在本發明之範例實施例中，驅動裝置100的正常操作狀態是指相對於其進行電路測試的狀態而言。此外，本實施例之驅動裝置100例如可應用在驅動一中小尺寸的液晶顯示面板，但本發明並不限於此。在此種實施態樣中，液晶顯示面板的驅動裝置係整合在一晶片中，此時的電路測試方法包括裸晶針測法(chip probe test)。

具體而言，本實施例之資料驅動通道112_1至112_M以及備用驅動通道112_M+1各包括一輸出放大器SOP、一數位類比轉換器DAC、一位準移位器LS以及一閂鎖電路LH。閂鎖電路LH用以儲存並閂鎖數位電路單元130所提供的數位驅動資料。位準移位器LS用以傳輸所接收的數位驅動資料，並調整其電壓準位。數位類比轉換器DAC用以根據數位驅動資料以及伽瑪電路單元140所提供的伽瑪電壓訊號來選擇伽瑪電壓，並將其轉換為類比驅動訊號。輸出放大器SOP用以接收類比驅動訊號並且提高其驅動能力後，再輸出驅動通道，以驅動液晶顯示面板。

另一方面，本實施例之通道選擇單元120包括多個選擇器單元122_1至122_M。在此，各選擇器單元例如是一個二選一(2 to 1)的選擇器，用以選擇輸出兩個驅動通道其中之一者的驅動訊號。各選擇器單元耦接至資料驅動通道 112_1至112_M以及備用驅動通道112_M+1中對應的兩個驅動通道。舉例而言，選擇器單元122_1具有兩個輸入端，分別耦接至資料驅動通道112_1與112_2；選擇器單元122_M具有兩個輸入端，分別耦接至資料驅動通道112_M與備用驅動通道112_M+1。其他選擇器單元122_2至122_M-1與對應的資料驅動通道的耦接關係當可如圖1所示，以此類推，在此不再贅述。在此例中，各選擇器單元所耦接的兩個驅動通道係彼此相鄰，但本發明並不限於此。

此外，本實施例是以在源極驅動單元110中配置一個備用驅動通道112_M+1來例示說明，因此各選擇器單元分別具有兩個輸入端，並且耦接至對應的驅動通道，但本發明不限於此。在其他實施例中，根據實際設計需求，源極驅動單元110中可配置多個備用驅動通道，以在多個資料驅動通道損壞的情況下，取代損壞的資料驅動通道來驅動液晶顯示面板。此際，各選擇器單元所耦接的驅動通道的數目係根據備用驅動通道所設置的數量來決定。例如，若源極驅動單元110配置有兩個備用驅動通道時，各選擇器單元可設計為具有三個輸入端，以耦接至不同的三個驅動通道。

因此，在本實施例中，根據驅動裝置100在測試階段的測試結果，在資料驅動通道沒有損壞時，通道選擇單元120在正常操作狀態下會選擇輸出資料驅動通道112_1至112_M的驅動訊號，以驅動液晶顯示面板。此時，由於備 用驅動通道112_M+1並未用來取代資料驅動通道，因此設計者例如可切斷備用驅動通道112_M+1的電源供應路徑，以避免備用驅動通道造成功率消耗。

在資料驅動通道沒有損壞的實施態樣中，在正常操作狀態下，數位電路單元130提供多筆數位驅動資料至資料驅動通道112_1至112_M，以驅動液晶顯示面板。伽瑪電路單元140提供多個伽瑪電壓訊號至資料驅動通道112_1至112_M，以供各數位類比轉換器選擇伽瑪電壓。

圖2繪示圖1實施例之驅動裝置，其中一資料驅動通道損壞的概要電路圖。請參考圖2，在驅動裝置100經過電路測試後，其測試結果可顯示哪一個資料驅動通道損壞，此一資訊可寫入一暫存器中，以使數位電路單元130可利用寫入此暫存器的資訊來判斷損壞的資料驅動通道的位置，進而在正常操作狀態下輸出備用驅動資料S’至損壞的資料驅動通道，並且對應地輸出數位驅動資料至未損壞的資料驅動通道。

詳細而言，在此假設與選擇器單元122_X耦接的資料驅動通道112_X經測試後顯示為損壞，此時選擇器單元122_X在正常操作狀態下將選擇輸出與其耦接的另一個資料驅動通道112_X+1的驅動訊號來驅動顯示面板。同時，次一個選擇器單元122_X+1將對應地選擇輸出資料驅動通道112_X+2的驅動訊號來驅動顯示面板。有關選擇器單元122_X+2至122_M-1的訊號選擇方式當可如圖2所示，以此類推，在此不再贅述。值得一提的是，選擇器單元 122_M是選擇輸出備用驅動通道112_M+1所提供的驅動訊號來驅動顯示面板。因此，從源極驅動單元110整體來看，選擇器單元122_X至122_M的訊號選擇方式相對位移了一個驅動通道。也就是說，就選擇器單元122_X而言，所耦接的驅動通道112_X已損壞，其選擇輸出隔壁的驅動通道112_X+1的驅動訊號。因此，經修復後的驅動裝置100可保持輸出焊墊(pad)的數目不變，並且通過測試機台的測試，達到提高良率之目的。

至少為了搭配上述選擇器單元的訊號選擇方式，本實施例之數位電路單元130也對應地改變其訊號供應方式。也就是說，根據測試結果，在正常操作狀態下，數位電路單元130將提供備用驅動資料S’給已損壞的資料驅動通道112_X，並且提供對應的數位驅動資料給未損壞的資料驅動通道112_1至112_X-1以及112_X+1至112_M以及備用驅動通道112_M+1，以驅動液晶顯示面板。在此，備用驅動資料S’可以是任意數位資料。

在本實施例中，源極驅動單元110包括M個資料驅動通道以及1個備用驅動通道，但本發明並不限於此。在其他實施例中，源極驅動單元110也可配置N個備用驅動通道，其中M、N為正整數，且M>N。在此例中，通道選擇單元120會選擇輸出M-N個資料驅動通道與N個備用驅動通道的驅動訊號來驅動顯示面板。一般而言，備用驅動通道配置的數量可根據所設定的良率的高低來決定，所設定的良率愈高，所配置的備用驅動通道數量也愈多。此 外，資料驅動通道的數量M與所驅動的顯示面板的解析度有關，通常解析度愈高，資料驅動通道的數量也愈多。

綜上所述，在本發明之範例實施例中，液晶顯示面板的驅動裝置包括至少一備用驅動通道。若經測試後顯示其中一資料驅動通道為損壞，則此備用驅動通道可取代已損壞的資料驅動通道在正常操作狀態下驅動液晶顯示面板，因此可有效提高驅動裝置的良率。

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。

100‧‧‧驅動裝置

110‧‧‧源極驅動單元

112_1、112_X-1、112_X、112_X+1、112_X+2、112_M‧‧‧資料驅動通道

112_M+1‧‧‧備用驅動通道

120‧‧‧通道選擇單元

122_1、122_X、122_X+1、122_M-1、122_M‧‧‧選擇器單元

130‧‧‧數位電路單元

140‧‧‧伽瑪電路單元

SOP‧‧‧輸出放大器

DAC‧‧‧數位類比轉換器

LS‧‧‧位準移位器

LH‧‧‧閂鎖電路

S’‧‧‧備用驅動資料

圖1繪示本發明一實施例之驅動裝置的概要電路圖。

圖2繪示圖1實施例之驅動裝置，其中一資料驅動通道損壞的概要電路圖。

100‧‧‧驅動裝置

110‧‧‧源極驅動單元

112_1、112_2、112_M‧‧‧資料驅動通道

112_M+1‧‧‧備用驅動通道

120‧‧‧通道選擇單元

122_1、122_M‧‧‧選擇器單元

130‧‧‧數位電路單元

140‧‧‧伽瑪電路單元

SOP‧‧‧輸出放大器

DAC‧‧‧數位類比轉換器

LS‧‧‧位準移位器

LH‧‧‧閂鎖電路

Claims (11)

1. 一種液晶顯示面板的驅動裝置，包括：一源極驅動單元，用以驅動該液晶顯示面板，並且包括多個資料驅動通道以及至少一備用驅動通道，其中該些資料驅動通道以及該至少一備用驅動通道各包括一輸出放大器、一數位類比轉換器、一位準移位器以及一閂鎖電路；一通道選擇單元，耦接至該源極驅動單元，並且根據一測試結果，在一正常操作狀態下，選擇輸出部分該些資料驅動通道與該至少一備用驅動通道的驅動訊號，或者選擇輸出該些資料驅動通道的驅動訊號，以驅動該液晶顯示面板；以及一數位電路單元，耦接至該源極驅動單元，並且根據該測試結果，在該正常操作狀態下，提供至少一筆備用驅動資料給該些資料驅動通道中已損壞的該至少一資料驅動通道，以驅動該液晶顯示面板。
2. 如申請專利範圍第1項所述之驅動裝置，其中根據該測試結果，在至少其中之一資料驅動通道有損壞時，該通道選擇單元在該正常操作狀態下，選擇輸出部分該些資料驅動通道與該至少一備用驅動通道的驅動訊號，以驅動該液晶顯示面板。
3. 如申請專利範圍第1項所述之驅動裝置，其中根據該測試結果，在該些資料驅動通道沒有損壞時，該通道選擇單元在該正常操作狀態下，選擇輸出該些資料驅動通道的驅動訊號，以驅動該液晶顯示面板。
4. 如申請專利範圍第1項所述之驅動裝置，其中該源極驅動單元包括M個資料驅動通道以及N個備用驅動通道，該通道選擇單元選擇輸出M-N個該些資料驅動通道與 N個該些備用驅動通道的驅動訊號，其中M、N為正整數，且M>N。
5. 如申請專利範圍第4項所述之驅動裝置，其中N=1。
6. 如申請專利範圍第1項所述之驅動裝置，其中該通道選擇單元包括：多個選擇器單元，各該選擇器單元耦接至該些資料驅動通道以及該至少一備用驅動通道中對應的至少兩個驅動通道，用以選擇輸出該至少兩個驅動通道其中之一者的驅動訊號。
7. 如申請專利範圍第6項所述之驅動裝置，其中就各該選擇器單元而言，所耦接的該至少兩個驅動通道其中之一者已損壞時，各該選擇器單元選擇輸出該至少兩個驅動通道其中之另一者的驅動訊號。
8. 如申請專利範圍第6項所述之驅動裝置，其中就各該選擇器單元而言，所耦接的該至少其中兩個驅動通道彼此相鄰。
9. 如申請專利範圍第6項所述之驅動裝置，其中各該選擇器單元所耦接的驅動通道的數目，係根據該至少一備用驅動通道所設置的數量來決定。
10. 如申請專利範圍第1項所述之驅動裝置，其中該數位電路單元根據該測試結果，在該正常操作狀態下，更提供多筆數位驅動資料至該些資料驅動通道中未損壞的部份該些資料驅動通道以及該至少一備用驅動通道，以驅動該液晶顯示面板。
11. 如申請專利範圍第1項所述之驅動裝置，更包括：一伽瑪電路單元，耦接至該源極驅動單元，並且提供多個伽瑪電壓訊號至該些資料驅動通道以及該至少一備用驅動通道。