TWI489435B - 閘極輸出控制方法 - Google Patents

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Yi Fan Lin
Kuan Ming Lin
Shih Yuan Su
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Description

閘極輸出控制方法
本發明是有關於顯示技術領域，且特別是有關於一種閘極輸出控制方法。
液晶顯示器具有高畫質、體積小、重量輕及應用範圍廣等優點，因此被廣泛應用於行動電話、筆記型電腦、桌上型顯示器以及電視等消費性電子產品，並已經逐漸取代傳統的陰極射線管顯示器而成為顯示器的主流。
參見圖1，其示出先前技術中的一種液晶顯示器之結構框圖。如圖1所示，液晶顯示器100包括顯示基板110、印刷電路板120及多個軟性電路板130。顯示基板110上設置有多個閘極驅動積體電路GD1及GD2、多個源極驅動積體電路(圖1中未顯示)以及顯示區塊111及112，閘極驅動積體電路GD1及GD2分別控制顯示區塊111及112並透過陣列上導線(WOA，Wire-On-Array)彼此串聯耦接。印刷電路板120透過軟性電路板130與顯示基板110相電性耦接，其上設置有時序控制器121及閘極脈衝調制器123。時序控制器121向閘極驅動積體電路GD1及GD2提供閘極輸出致能訊號YOE，並輸出閘極控制訊號VGH及削角控制訊號YV1C至閘極脈衝調制器123；其中，閘極脈衝調制器123之設置係為克服畫面閃爍(Flicker)現象。
請一併參見圖1及圖2，圖2示出閘極脈衝調制器123之電路框圖。如圖2所示，閘極脈衝調制器123大致包括反相器(Inverter)、電位移轉器(Level Shifter)及電晶體P1、N1，削角控制訊號YV1C經由反相器及電位移轉器處理後控制電晶體P1、N1之導通/截止狀態以對閘極控制訊號VGH進行削角調制，進而產生調制後的閘極控制訊號VGG。之後，調制後的閘極控制訊號VGG將透過軟性電路板130及陣列上導線依序傳輸至閘極驅動積體電路GD1及GD2，以控制閘極驅動積體電路GD1及GD2之閘極輸出。
請一併參見圖1及圖3，圖3示出先前技術中閘極輸出致能訊號YOE、削角控制訊號YV1C及調制後的閘極控制訊號VGG之時序圖。從圖3中可以得知，削角控制訊號YV1C及調制後的閘極控制訊號VGG之對應閘極驅動積體電路GD1的部份與對應閘極驅動積體電路GD2的另一部份具有相同的波形，且調制後的閘極控制訊號VGG之削角電壓始終為V1。其中，削角控制訊號YV1C之高準位周期為T1、低準位週期為T2，相應地，削角控制訊號YV1C之工作週期為T1/T2。
請一併參見圖1及圖4，由於陣列上導線的阻抗較大，造成調制後的閘極控制訊號VGG在傳輸至閘極驅動積體電路GD1及GD2的過程中因導線衰減而波形發生變化，使得到達閘極驅動積體電路GD1之調制後的閘極控制訊號VGG1與到達閘極驅動積體電路GD2之調制後的閘極控制訊號VGG2存在電壓落差ΔV0，進而導致顯示區塊111及112之亮度有所差異而產生交界的水平淡線，亦即存在垂直面亮度不均之缺陷。
本發明的目的之一就是在提供一種閘極輸出控制方法，以有效克服先前技術中液晶顯示器垂直面亮度不均之缺陷。
本發明一實施例提出的一種閘極輸出控制方法，適用於液晶顯示器；液晶顯示器包括第一閘極驅動積體電路及第二閘極驅動積體電路，閘極輸出控制方法包括步驟：提供閘極控制訊號；利用削角控制訊號對閘極控制訊號進行削角調制而得調制後的閘極控制訊號；以及提供調制後的閘極控制訊號至第一閘極驅動積體電路及第二閘極驅動積體電路，以依序控制第一閘極驅動積體電路及第二閘極驅動積體電路之閘極輸出。其中，削角控制訊號在調制閘極控制訊號而產生調制後的閘極控制訊號以提供至第一閘極驅動積體電路時所使用的第一工作週期不同於削角控制訊號在調制閘極控制訊號而產生調制後的閘極控制訊號以提供至第二閘極驅動積體電路時所使用的第二工作週期。
在本發明的一實施例中，當調制後的閘極控制訊號傳輸至第一閘極驅動積體電路之傳輸路徑長度小於傳輸至第二閘極驅動積體電路之傳輸路徑長度時，第一工作週期大於第二工作週期。
在本發明的一實施例中，上述之削角控制訊號之第一工作週期及第二工作週期分別對應的第一低準位週期及第二低準位週期互不相同。進一步地，當調制後的閘極控制訊號傳輸至第一閘極驅動積體電路之傳輸路徑長度小於傳輸至第二閘極驅動積體電路之傳輸路徑長度時，第一低準位週期小於第二低準位週期。
在本發明的一實施例中，上述之第一閘極驅動積體電路與第二閘極驅動積體電路彼此串聯耦接。
在本發明的另一實施例中，上述之第一閘極驅動積體電路與第二閘極驅動積體電路彼此並聯耦接。
本發明再一實施例提出的一種閘極輸出控制方法，適用於液晶顯示器；液晶顯示器包括第一閘極驅動積體電路及第二閘極驅動積體電路，閘極輸出控制方法包括：提供閘極控制訊號；利用削角控制訊號對閘極控制訊號進行削角調制以將閘極控制訊號削角至預設削角電壓而得調制後的閘極控制訊號；以及提供調制後的閘極控制訊號至第一閘極驅動積體電路及第二閘極驅動積體電路，以依序控制第一閘極驅動積體電路及第二閘極驅動積體電路之閘極輸出。其中，用以控制第一閘極驅動積體電路之閘極輸出之調制後的閘極控制訊號之預設削角電壓不同於用以控制第二閘極驅動積體電路之閘極輸出之調制後的閘極控制訊號之預設削角電壓。
在本發明的一實施例中，當調制後的閘極控制訊號傳輸至第一閘極驅動積體電路之傳輸路徑長度小於傳輸至第二閘極驅動積體電路之傳輸路徑長度時，用以控制第一閘極驅動積體電路之閘極輸出之調制後的閘極控制訊號之預設削角電壓高於用以控制第二閘極驅動積體電路之閘極輸出之調制後的閘極控制訊號之預設削角電壓。
在本發明的一實施例中，上述之預設削角電壓隨削角控制訊號之工作週期之改變而變化。進一步地，當調制後的閘極控制訊號傳輸至第一閘極驅動積體電路之傳輸路徑長度小於傳輸至第二閘極驅動積體電路之傳輸路徑長度時，削角控制訊號在調制閘極控制訊號而產生調制後的閘極控制訊號以控制第一閘極驅動積體電路之閘極輸出時所使用的第一工作週期大於削角控制訊號在調制閘極控制訊號而產生調制後的閘極控制訊號以控制第二閘極驅動積體電路之閘極輸出時所使用的第二工作週期。
在本發明的另一實施例中，上述之預設削角電壓隨削角控制訊號之低準位週期之改變而變化。進一步地，當調制後的閘極控制訊號傳輸至第一閘極驅動積體電路之傳輸路徑長度小於傳輸至第二閘極驅動積體電路之傳輸路徑長度時，削角控制訊號在調制閘極控制訊號而產生調制後的閘極控制訊號以控制第一閘極驅動積體電路之閘極輸出時所使用的第一低準位週期小於削角控制訊號在調制閘極控制訊號而產生調制後的閘極控制訊號以控制第二閘極驅動積體電路之閘極輸出時所使用的第二低準位週期。
本發明又一實施例提出的一種閘極輸出控制方法，適用於液晶顯示器；液晶顯示器包括多個閘極驅動積體電路，閘極輸出控制方法包括步驟：提供閘極控制訊號；以非同步方式提供多個削角控制訊號對閘極控制訊號進行削角調制而依序產生多個具有不同削角電壓之調制後的閘極控制訊號；以及提供這些調制後的閘極控制訊號至這些閘極驅動積體電路，以分別控制這些閘極驅動積體電路之閘極輸出。其中，這些削角控制訊號具有不同的低準位週期。
在本發明的一實施例中，上述之削角控制訊號具有相同之傳輸路徑。
在本發明的一實施例中，上述之閘極驅動積體電路彼此串聯耦接或並聯耦接。
本發明實施例藉由調變削角控制訊號之工作週期或低準位週期，使得用於控制不同閘極驅動積體電路之調制後的閘極控制訊號具有不同之削角電壓值，以補償調制後的閘極控制訊號在傳輸至各個閘極驅動積體電路的過程中之導線衰減，進而使得到達各個閘極驅動積體電路之調制後的閘極控制訊號之間不存在電壓落差；因此可有效克服先前技術中存在的垂直面亮度不均之缺陷。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
下面將結合圖1、圖5及圖6具體描述本發明一實施例提出的一種閘極輸出控制方法。本實施例之閘極輸出控制方法適用於圖1所示之包括串聯耦接的閘極驅動積體電路GD1及GD2之液晶顯示器100，液晶顯示器100之結構配置可參見上文，故不再詳述之。
請一併參見圖1及圖5，圖5示出相關於本實施例之閘極輸出致能訊號YOE、削角控制訊號YV1C及調制後的閘極控制訊號VGG之時序圖。比較圖5與圖2可知，一方面，削角控制訊號YV1C在調制閘極控制訊號VGH(參見圖1)而產生調制後的閘極控制訊號VGG以提供至閘極驅動積體電路GD1時所使用的工作週期保持為原設定值T1/T2，相應地，削角控制訊號YV1C之高準位週期為T1、低準位週期為T2，調制後的閘極控制訊號VGG之削角電壓為V1。另一方面，削角控制訊號YV1C(為方便說明，下文將以YV1C'代替)在調制閘極控制訊號VGH而產生調制後的閘極控制訊號VGG(為方便說明，下文將以VGG'代替)以提供至閘極驅動積體電路GD2時所使用的工作週期設置為T1'/T2'，相應地，削角控制訊號YV1C'之高準位週期為T1'、低準位週期為T2'，調制後的閘極控制訊號VGG'之削角電壓為V2。在此，削角控制訊號YV1C與削角控制訊號YV1C'具有相同的傳輸路徑但係以不同步方式提供，T1＋T2=T1'＋T2'，削角電壓V1與削角電壓V2互不相同。
承上述，工作週期T1/T2與T1'/T2'之相對大小關係以及削角電壓V1與V2之相對大小關係與調制後的閘極控制訊號VGG(VGG')傳輸至閘極驅動積體電路GD1、GD2之傳輸路徑長度相關。本實施例中，調制後的閘極控制訊號VGG(VGG')傳輸至閘極驅動積體電路GD1之傳輸路徑長度小於傳輸至閘極驅動積體電路GD2之傳輸路徑長度，因此工作週期T1/T2大於T1'/T2'，相應地，YV1C之低準位週期為T2小於YV1C'之低準位週期為T2'；而削角電壓V1高於削角電壓V2。
從圖5中還可得知，削角電壓係隨削角控制訊號之工作週期之改變而變化；具體地，當削角控制訊號YV1C(YV1C')之工作週期由T1/T2調變為T1'/T2'，則削角電壓相應地由V1改變至V2。進一步地，本實施例之削角電壓還隨削角控制訊號之低準位週期之改變而變化，具體地，當削角控制訊號YV1C(YV1C')之低準位週期由T2調變為T2'，則削角電壓相應地由V1變化至V2。因此，藉由調變削角控制訊號之工作週期或低準位週期，可輕易地實現削角電壓V1-V2=ΔV0，以補償調制後的閘極控制訊號VGG(VGG')在傳輸至閘極驅動積體電路GD1及GD2的過程中之導線衰減，進而使得到達閘極驅動積體電路GD1及GD2之調制後的閘極控制訊號VGG1與VGG2不存在電壓落差，亦即如圖6所示之ΔV=0。
另外，本發明上述實施例之閘極驅動積體電路GD1及GD2並不限於彼此串聯相接，其亦可如圖7所示之透過陣列上導線彼此並聯相接。
需要說明的是，本發明實施例提出的閘極輸出控制方法並不限於適用於包括兩個閘極驅動積體電路之液晶顯示器，其同樣適用於包括更多個(例如三個及以上)閘極驅動積體電路之液晶顯示器，透過適當調變削角控制訊號之工作週期或低準位週期即可實現到達各個閘極驅動積體電路之調制後的閘極控制訊號之間不存在電壓落差之目的。
綜上所述，本發明實施例藉由調變削角控制訊號之工作週期或低準位週期，使得用於控制不同閘極驅動積體電路之調制後的閘極控制訊號具有不同之削角電壓值，以補償調制後的閘極控制訊號在傳輸至各個閘極驅動積體電路的過程中之導線衰減，進而使得到達各個閘極驅動積體電路之調制後的閘極控制訊號之間不存在電壓落差；因此可有效克服先前技術中存在的垂直面亮度不均之缺陷。
另外，本領域任何熟習此技藝者還可對本發明上述實施例提出的閘極輸出控制方法做適當之變更，例如變更削角控制訊號YV1C及YV1C'為具有不同的傳輸路徑、根據實際應用之需要設定工作週期T1/T2及T1'/T2'的取值等等。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，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，因此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．．．液晶顯示器
110．．．顯示基板
111、112．．．顯示區塊
120．．．印刷電路板
121．．．時序控制器
123．．．閘極脈衝調制器
130．．．軟性電路板
GD1、GD2．．．閘極驅動積體電路
VGH．．．閘極控制訊號
YOE．．．閘極輸出致能訊號
YV1C．．．削角控制訊號
VGG．．．調制後的閘極控制訊號
VGG1、VGG2．．．到達閘極驅動積體電路之調制後的閘極控制訊號
P1、N1．．．電晶體
T1．．．削角控制訊號YV1C之高準位週期
T2．．．削角控制訊號YV1C之低準位週期
V1．．．調制後的閘極控制訊號
VGG．．．之削角電壓
ΔV0．．．電壓落差
YV1C'．．．削角控制訊號
VGG'．．．調制後的閘極控制訊號
T1'．．．削角控制訊號YV1C'之高準位週期
T2'．．．削角控制訊號YV1C'之低準位週期
V2．．．調制後的閘極控制訊號VGG'之削角電壓
ΔV．．．電壓落差
圖1示出先前技術中之一種液晶顯示器之一結構框圖。
圖2示出圖1所示液晶顯示器之一閘極脈衝調制器的一電路框圖。
圖3示出圖1所示液晶顯示器之閘極輸出致能訊號、削角控制訊號及調制後的閘極控制訊號之時序圖。
圖4示出到達圖1所示液晶顯示器之各個閘極驅動積體電路之調制後的閘極控制訊號的波形比較圖。
圖5示出相關於本發明實施例之閘極輸出致能訊號、削角控制訊號及調制後的閘極控制訊號之時序圖。
圖6示出相關於本發明實施例之到達各個閘極驅動積體電路之調制後的閘極控制訊號的波形比較圖。
圖7示出相關於本發明實施例之一種液晶顯示器之一結構框圖。
YOE．．．閘極輸出致能訊號
YV1C、YV1C'．．．削角控制訊號
VGG、VGG'．．．調制後的閘極控制訊號
T1、T1'．．．削角控制訊號之高準位週期
T2、T2'．．．削角控制訊號之低準位週期
V1、V2．．．調制後的閘極控制訊號之削角電壓
GD1、GD2．．．閘極驅動積體電路

Claims (18)

  1. 一種閘極輸出控制方法，適用於一液晶顯示器，該液晶顯示器包括一第一閘極驅動積體電路及一第二閘極驅動積體電路，該閘極輸出控制方法包括步驟：提供一閘極控制訊號；利用一削角控制訊號對該閘極控制訊號進行削角調制而得一調制後的閘極控制訊號；以及提供該調制後的閘極控制訊號至該第一閘極驅動積體電路及該第二閘極驅動積體電路，以依序控制該第一閘極驅動積體電路及該第二閘極驅動積體電路之閘極輸出；其中，該削角控制訊號在調制該閘極控制訊號而產生該調制後的閘極控制訊號以提供至該第一閘極驅動積體電路時所使用的一第一工作週期不同於該削角控制訊號在調制該閘極控制訊號而產生該調制後的閘極控制訊號以提供至該第二閘極驅動積體電路時所使用的一第二工作週期。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之閘極輸出控制方法，其中當該調制後的閘極控制訊號傳輸至該第一閘極驅動積體電路之傳輸路徑長度小於傳輸至該第二閘極驅動積體電路之傳輸路徑長度時，該第一工作週期大於該第二工作週期。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之閘極輸出控制方法，其中該削角控制訊號之該第一工作週期及該第二工作週期分別對應的一第一低準位週期及一第二低準位週期互不相同。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之閘極輸出控制方法，其中當該調制後的閘極控制訊號傳輸至該第一閘極驅動積體電路之傳輸路徑長度小於傳輸至該第二閘極驅動積體電路之傳輸路徑長度時，該第一低準位週期小於該第二低準位週期。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之閘極輸出控制方法，其中該第一閘極驅動積體電路與該第二閘極驅動積體電路彼此串聯耦接。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之閘極輸出控制方法，其中該第一閘極驅動積體電路與該第二閘極驅動積體電路彼此並聯耦接。
  7. 一種閘極輸出控制方法，適用於一液晶顯示器，該液晶顯示器包括一第一閘極驅動積體電路及一第二閘極驅動積體電路，該閘極輸出控制方法包括步驟：提供一閘極控制訊號；利用一削角控制訊號對該閘極控制訊號進行削角調制以將該閘極控制訊號削角至一預設削角電壓而得一調制後的閘極控制訊號；以及提供該調制後的閘極控制訊號至該第一閘極驅動積體電路及該第二閘極驅動積體電路，以依序控制該第一閘極驅動積體電路及該第二閘極驅動積體電路之閘極輸出；其中，用以控制該第一閘極驅動積體電路之閘極輸出之該調制後的閘極控制訊號之該預設削角電壓不同於用以控制該第二閘極驅動積體電路之閘極輸出之該調制後的閘極控制訊號之該預設削角電壓。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之閘極輸出控制方法，其中當該調制後的閘極控制訊號傳輸至該第一閘極驅動積體電路之傳輸路徑長度小於傳輸至該第二閘極驅動積體電路之傳輸路徑長度時，用以控制該第一閘極驅動積體電路之閘極輸出之該調制後的閘極控制訊號之該預設削角電壓高於用以控制該第二閘極驅動積體電路之閘極輸出之該調制後的閘極控制訊號之該預設削角電壓。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之閘極輸出控制方法，其中該預設削角電壓隨該削角控制訊號之工作週期之改變而變化。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之閘極輸出控制方法，其中當該調制後的閘極控制訊號傳輸至該第一閘極驅動積體電路之傳輸路徑長度小於傳輸至該第二閘極驅動積體電路之傳輸路徑長度時，該削角控制訊號在調制該閘極控制訊號而產生該調制後的閘極控制訊號以控制該第一閘極驅動積體電路之閘極輸出時所使用的一第一該工作週期大於該削角控制訊號在調制該閘極控制訊號而產生該調制後的閘極控制訊號以控制該第二閘極驅動積體電路之閘極輸出時所使用的一第二該工作週期。
  11. 如申請專利範圍第7項所述之閘極輸出控制方法，其中該預設削角電壓隨該削角控制訊號之低準位週期之改變而變化。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之閘極輸出控制方法，其中當該調制後的閘極控制訊號傳輸至該第一閘極驅動積體電路之傳輸路徑長度小於傳輸至該第二閘極驅動積體電路之傳輸路徑長度時，該削角控制訊號在調制該閘極控制訊號而產生該調制後的閘極控制訊號以控制該第一閘極驅動積體電路之閘極輸出時所使用的一第一該低準位週期小於該削角控制訊號在調制該閘極控制訊號而產生該調制後的閘極控制訊號以控制該第二閘極驅動積體電路之閘極輸出時所使用的一第二該低準位週期。
  13. 如申請專利範圍第7項所述之閘極輸出控制方法，其中該第一閘極驅動積體電路與該第二閘極驅動積體電路彼此串聯耦接。
  14. 如申請專利範圍第7項所述之閘極輸出控制方法，其中該第一閘極驅動積體電路與該第二閘極驅動積體電路彼此並聯耦接。
  15. 一種閘極輸出控制方法，適用於一液晶顯示器，該液晶顯示器包括多個閘極驅動積體電路，該閘極輸出控制方法包括步驟：提供一閘極控制訊號；以非同步方式提供多個削角控制訊號對該閘極控制訊號進行削角調制而依序產生多個具有不同削角電壓之調制後的閘極控制訊號；以及提供該些調制後的閘極控制訊號至該些閘極驅動積體電路，以分別控制該些閘極驅動積體電路之閘極輸出；其中，該些削角控制訊號具有不同的低準位週期。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之閘極輸出控制方法，其中該些削角控制訊號具有相同之傳輸路徑。
  17. 如申請專利範圍第15項所述之閘極輸出控制方法，其中該些閘極驅動積體電路彼此串聯耦接。
  18. 如申請專利範圍第15項所述之閘極輸出控制方法，其中該些閘極驅動積體電路彼此並聯耦接。
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