TWI603306B

TWI603306B - 面板驅動電路

Info

Publication number: TWI603306B
Application number: TW105136959A
Authority: TW
Inventors: 溫竣貴; 陳君瑜; 施鴻民
Original assignee: 友達光電股份有限公司
Priority date: 2016-11-11
Filing date: 2016-11-11
Publication date: 2017-10-21
Also published as: TW201818381A; CN106548742A; CN106548742B

Description

面板驅動電路

本發明係關於一種面板驅動電路，特別是一種針對阻抗調節的面板驅動電路。

隨著顯示面板的使用越來越普及，面板產業的技術也趨於成熟。然而顯示面板的內部運作仍存在一些缺陷。一般來說，顯示面板內部設置有時序控制器，通過差動信號線對，提供必要的信號至多個源極驅動晶片，用以顯示畫面。然而，由於位於時序控制器一端的阻抗與源極驅動晶片一端的阻抗不一致，導致時序控制器所提供的信號無法有效地傳遞至源極驅動晶片，且使時序控制器消耗過多的電能。因此，如何解決所述的差動信號線對之阻抗匹配的問題係一個重要的課題。

本發明提供一種面板驅動電路，可以自動地調節差動信號線對的終端阻抗，進而達到最佳化的阻抗匹配。

依據本發明之一實施例揭露一種面板驅動電路，包含差動信號線對與阻抗調節電路。差動信號線對，包含第一信號傳輸線與第二信號傳輸線。第一信號傳輸線具有第一端、第二端與第一節點。第一信號傳輸線的第一端接收第一信號。第二信號傳輸線具有第一端、第二端與第二節點。第二信號傳輸線鄰近於第一信號傳輸線。第二信號傳輸線的第一端接收第二信號。其中第二節點係第二信號傳輸線上與第一節點距離最近的節點。阻抗調節電路分別電性連接第一節點與第二節點。阻抗調節電路依據第一信號與第二信號，調整第一節點與第二節點之間的阻抗值。

綜上所述，本發明的面板驅動電路，係藉由阻抗調節電路耦接於第一信號傳輸線的第一節點與第二信號傳輸線的第二節點，使得第一節點與第二節點之間的阻抗可以自動受到調節，從而達到最佳化的阻抗匹配。

以上之關於本揭露內容之說明及以下之實施方式之說明係用以示範與解釋本發明之精神與原理，並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。

以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下之實施例係進一步詳細說明本發明之觀點，但非以任何觀點限制本發明之範疇。

請參照圖1，圖1係依據本發明之一實施例所繪示的顯示裝置的結構示意圖。如圖1所示，顯示裝置包含時序控制器1與面板2。面板2上設置有多個源極驅動電路S3~S6。根據一實施例，所述的時序控制器1係用以提供數位資料(例如顯示色彩的資料)至源極驅動電路S3~S6，使得源極驅動電路S3~S6可以將所述的數位資料轉換成類比電壓，從而提供給面板2中的畫素單元，以進行畫面的顯示。如圖1的實施例所示，時序控制器1係過傳輸信號線對30~60，將數位資料分別地傳送至源極驅動電路S3~S6。本發明雖僅以源極驅動電路S3~S6作為舉例說明，然而，本發明不以上述源極驅動電路的數量為限。於此實施例中，傳輸信號線對30~60係為差動信號傳輸線對，其具有差動阻抗。每個源極驅動電路S3~S6中均具有面板驅動電路，可以用以調整差動信號線對的終端阻抗。

請一併參照圖1與圖2，圖2係依據本發明之一實施例所繪示的面板偵測電路的電路架構圖。為了方便說明，圖2係以源極驅動電路S3中的面板偵測電路3的電路架構來舉例說明。如圖2所示，面板偵測電路3包含差動信號線對30與阻抗調節電路32。差動信號線對30包含第一信號傳輸線301與第二信號傳輸線302。第一信號傳輸線301具有第一端T1與第二端T2以及第一節點N1。第二信號傳輸線302具有第一端T3與第二端T4以及第二節點N2。第一信號傳輸線301的第一端T1接收第一信號SIG1。第二信號傳輸線302的第一端T3接收第二信號SIG2。第二信號傳輸線302鄰近於第一信號傳輸線301。於一實施例中，相互平行的第一信號傳輸線301與第二信號傳輸線302之間的線距大於等於2密耳(mil)。於一實施例中，如圖2所示，所述的第一信號SIG1與第二信號SIG2係來自於時序控制器1。時序控制器1具有第一端C1與第二端C2。時序控制器1的第一端C1電性連接第一信號傳輸線301的第一端T1，且通過第一信號傳輸線301提供第一信號SIG1。時序控制器1的第二端C2電性連接第二信號傳輸線302的第一端T3，且通過第二信號傳輸線302提供第二信號SIG2。於圖2的例子中，面板偵測電路3並未包含時序控制器1。於另一個例子中，面板偵測電路3係包含了時序控制器1。

阻抗調節電路32分別電性連接第一節點N1與第二節點N2。第二節點N2係為第二信號傳輸線302上與第一節點N1距離最近的節點。阻抗調節電路32依據第一信號SIG1與第二信號SIG2，調節第一節點N1與第二節點N2之間的阻抗值。具體來說，時序控制器1係為信號發送端，用以通過第一傳輸線301與第二傳輸線302發送出第一信號SIG1與第二信號SIG2至信號接收端的源極驅動電路S3，由於第一信號SIG1與第二信號SIG2係為差動信號，阻抗調節電路32可以根據該差動信號，自動地調整第一節點N1與第二節點N2之間的阻抗值，進而達到最佳化的阻抗匹配。

請一併參照圖2與圖3，圖3係依據本發明之一實施例所繪示的阻抗調節電路的電路架構圖。如圖3所示，阻抗調節電路32包含電阻3200、多個調變電阻3201~3204與切換電路320。電阻3200具有第一端與第二端，其第一端電性連接第一節點N1。每個調變電阻3201~3204具有第一端與第二端，其第二端電性連接第二節點N2。切換電路320電性連接電阻3200的第二端與每個調變電阻3201~3204的第一端以及第二節點N2。切換電路320依據第一信號SIG1與第二信號SIG2，選擇性地導通電阻3200的第二端至調變電阻3201~3204其中之一的第一端或第二節點N2的電流路徑。其中，調變電阻3201~3204均具有不同的阻抗值。

具體來說，阻抗調節電路32可以通過切換電路320的切換，來導通其中一個的電流路徑，以達到所需的阻抗值來達到阻抗的匹配。於此實施例中，電阻3200的阻抗值為80歐姆，而調變電阻3201~3204的阻抗值分別為5歐姆、10歐姆、15歐姆與20歐姆。若以一個實際的例子來說，假設要達到阻抗匹配的的阻抗值為80歐姆，阻抗調節電路32中的切換電路320可以依據第一信號SIG1與第二信號SIG2，導通電阻3200的第二端至第二節點N2的電流路徑，如此一來，第一節點N1與第二節點N2之間的阻抗值被調節為80歐姆。又於另一個例子中，假設要達到阻抗匹配的阻抗值為85歐姆，阻抗調節電路32中的切換電路320可以依據第一信號SIG1與第二信號SIG2，導通電阻3200的第二端至調變電阻3201的第一端的電流路徑，進而使得第一節點N1與第二節點N2之間的阻抗值被調節為85歐姆，而達到阻抗的匹配。

請一併參照圖2與圖4，圖4係依據本發明之另一實施例所繪示的阻抗調節電路的電路架構圖。如圖4所示，阻抗調節電路32包含電阻3220、多個調變電阻3221~3225與切換電路322。電阻3220具有第一端與第二端，其第一端電性連接第一節點N1。每個調變電阻3221~3225具有第一端與第二端，其第二端電性連接第二節點N2。切換電路322電性連接電阻3220的第二端與調變電阻3221~3225的第一端。切換電路322依據第一信號SIG1與第二信號SIG2，選擇性地導通電阻3220的第二端至調變電阻3221~3225至少其中之一的第一端的電流路徑。其中，部分的調變電阻3221~3225具有相同的阻抗值。

於此實施例中，電阻3220與調變電阻3221的阻抗值分別為80歐姆與60歐姆，而調變電阻3222~3225均為20歐姆。相較於前述的圖3的實施例僅係導通單一電流路徑，於圖4的實施例中，切換電路322可以選擇導通一個或多個電流路徑，以達到阻抗的匹配。舉例來說，若假設要達到阻抗匹配所需要的阻抗值為100歐姆，切換電路322可以導通電阻3220至調變電阻3222~3225其中一個的電流路徑，便可以使得第一節點N1與第二節點N2之間的阻抗值被調節為100歐姆而達到阻抗匹配。於另一個例子中，假設要達到阻抗匹配所需要的阻抗值為95歐姆，切換電路322可以導通電阻3220至調變電阻3221的電流路徑，並且導通電阻3220至調變電阻3222~3225其中一個的電流路徑，進而使的第一節點N1與第二節點N2之間的阻抗值被調節為95歐姆而達到阻抗匹配。

請一併參照圖2與圖5，圖5係依據本發明之另一實施例所繪示的阻抗調節電路的電路架構圖。如圖5所示，阻抗調節電路32包含電阻3240、調變電阻3241~3244與切換電路324。電阻3240具有第一端與第二端，其第一端與第二端分別電性連接第一節點N1與第二節點N2。每個調變電阻3241~3244具有第一端與第二端，其第二端電性連接第二節點N2。切換電路324具有第一端與第二端，其第一端電性連接第一節點N1，其第二端電性連接調變電阻3241~3244的第一端。切換電路324依據第一信號SIG1與第二信號SIG2，選擇性地導通第一節點N1至該些第二調變電阻至少其中之一的第一端的電流路徑。其中，部分的調變電阻3241~3244具有相同的阻抗值。

與前述實施例不同的是，於圖5的實施例的電路架構中，阻抗調節電路32具有電阻3240，電性連接於第一節點N1與第二節點N2。於一個例子中，電阻3240的阻抗值係為100歐姆，而調變電阻3241~3244的電阻值係為2千歐姆。於此實施例中，切換電路324可以依據第一信號SIG1與第二信號SIG2，隨機地導通第一節點N1與調變電阻3241~3244之間的電流路徑，以達成阻抗匹配。以一個實際例子來說，若要達到阻抗匹配所需要的阻抗值為95歐姆，切換電路324可以導通第一節點N1至調變電阻3241的第一端的電流路徑，藉此可以使得第一節點N1與第二節點N2的阻抗值被調節至大約95歐姆，進而達到阻抗的匹配。於另一個例子中，假設達到阻抗匹配所需要的阻抗值為90歐姆，切換電路324可以導通第一節點N1至調變電阻3241以及調變電阻3242的第一端的電流路徑，藉此第一節點N1與第二節點N2的阻抗值便可以調節成大約90歐姆。

於前述圖5的實施例中，部分的調變電阻3241~3244具有相同的阻抗值。而於另一實施例中，在相同圖5的實施例的電路架構中，調變電阻3241~3244均具有不同的阻抗值。舉例來說，調變電阻3241~3244的電阻值分別為2千歐姆、1千歐姆、600歐姆與400歐姆，而電阻3240的阻抗值為100歐姆。在這個實施例中，切換電路324可以選擇性地導通第一節點N1至調變電阻3241~3244其中之一的第一端的電流路徑。以實際的例子來說，假設若要達到阻抗匹配的阻抗值為90歐姆，此時，切換電路324導通第一節點N1至調變電阻3242的電流路徑，便可以使得第一節點N1與第二節點N2之間的阻抗值被調節大約為90歐姆。若是要達到阻抗匹配的阻抗值為80歐姆，切換電路324導通第一節點N1至調變電阻3244的電流路徑，便可以使得第一節點N1與第二節點N2之間的阻抗值被調節為80歐姆。

前述圖3至圖5的實施例係為阻抗調節電路32所具有之不同實施態樣。該些實施例皆可以通過切換電路的自動切換，使得第一節點N1與第二節點N2之間的阻抗可以在五段不同的阻抗值(也就是80歐姆、85歐姆、90歐姆、95歐姆、100歐姆)之間被調整。然而，前述實施例的阻抗值的調整僅係作為舉例說明，於其他實施例中，第一節點N1與第二節點之間阻抗可以調整為其他的阻抗值，本發明不以上述的實施例為限。由於顯示面板內部通常設置有多個源級驅動器，實際的線路佈局可能會有差異，而導致所需要的匹配阻抗值也不同。因此，通過本發明的面板驅動電路，可以依據線路佈局的不同，而個別調整阻抗值，使得整體的顯示裝置的阻抗可以達到最佳化，且降低時序控制器的驅動力而減少電能消耗。

於一實施例中，如圖2所示，偵測電路34電性連接第一信號傳輸線301的第二端T2與第二信號傳輸線302的第二端T4。偵測電路34依據第一信號SIG1與第二信號SIG2，使阻抗調節電路32調整第一節點N1與第二節點N2之間的阻抗值。具體來說，偵測電路34係用以根據第一信號SIG1與第二信號SIG2，進而選擇性地通知阻抗調節電路32進行第一節點N1與第二節點N2之間的阻抗值調節。於一實施例中，如圖2所示，偵測電路34包含運算電路342、第一比較器344與第二比較器346。運算電路342包含電阻R1~R4。電阻R1與電阻R2的一端分別耦接運算放大器3420的輸入端，電阻R1與電阻R2的另一端分別接收第一信號SIG1與第二信號SIG2。運算電路342依據第一信號SIG1與第二信號SIG2，輸出第三信號SIG3。

於此實施例中，運算電路342係為一個減法器，其所輸出的第三信號SIG3的電位係等於第二信號SIG2與第一信號SIG1的電位差值。第一比較器344電性連接運算電路342。第一比較器344用以依據第三信號SIG3與參考電壓Vcm，選擇性產生高電位信號或低電位信號的比較結果。也就是說，當第三信號SIG3的電位大於參考電壓Vcm時，輸出一個高電位信號。反之，當第三信號SIG3的電位小於參考電壓Vcm時，輸出一個低電位信號。通過第一比較器344輸出的結果，阻抗調節電路32會自動地調整第一節點N1與第二節點N2之間的阻抗值，以達到最佳化的阻抗匹配。根據一實施例，阻抗調節電路32會循序地切換其阻抗值，並使第一比較器344循序比較第三信號SIG3與參考電壓Vcm之間的大小關係，讓阻抗調節電路32調整第一節點N1與第二節點N2之間的阻抗值，以達到最佳化的阻抗匹配。根據一實施例，通過循續性地切換阻抗調節電路32會自動地調整第一節點N1與第二節點N2之間的阻抗值，以達到最佳化的阻抗匹配。而此外，第二比較器346電性連接運算電路342。第二比較器346用以依據第三信號SIG3與一預設電壓比較，該預設電壓例如為接地電壓GND，當第三信號SIG3的電位等於接地電壓GND時，代表傳輸不正常，不進行阻抗的調整，而產生一錯誤訊息。

綜合以上所述，本發明所提供的面板驅動電路，係通過阻抗調節電路所具有的多段不同阻抗值的切換，依據第一信號與第二信號，自動地調節兩個信號傳輸線之間的阻抗值，而達到最佳化的阻抗匹配，進而使得信號可以自時序控制器被完整且有效率地傳送至面板。

雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內，所為之更動與潤飾，均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。

1‧‧‧時序控制器

2‧‧‧面板

3‧‧‧面板偵測電路

30~60‧‧‧傳輸信號線對

301‧‧‧第一信號傳輸線

302‧‧‧第二信號傳輸線

32‧‧‧阻抗調節電路

320~324‧‧‧切換電路

3201~3204、3221~3225、3241~3244‧‧‧調變電阻

34‧‧‧偵測電路

342‧‧‧運算電路

344‧‧‧第一比較器

346‧‧‧第二比較器

3420‧‧‧運算放大器

S3~S6‧‧‧源極驅動電路

T1‧‧‧第一信號傳輸線的第一端

T2‧‧‧第一信號傳輸線的第二端

T3‧‧‧第二信號傳輸線的第一端

T4‧‧‧第二信號傳輸線的第二端

C1‧‧‧時序控制器的第一端

C2‧‧‧時序控制器的第二端

N1‧‧‧第一節點

N2‧‧‧第二節點

R1~R4、3200、3220、3240‧‧‧電阻

SIG1‧‧‧第一信號

SIG2‧‧‧第二信號

SIG3‧‧‧第三信號

Vcm‧‧‧參考電壓

GND‧‧‧接地電壓

圖1係依據本發明之一實施例所繪示的顯示裝置的結構示意圖。圖2係依據本發明之一實施例所繪示的面板偵測電路的電路架構圖。圖3係依據本發明之一實施例所繪示的阻抗調節電路的電路架構圖。圖4係依據本發明之另一實施例所繪示的阻抗調節電路的電路架構圖。圖5係依據本發明之另一實施例所繪示的阻抗調節電路的電路架構圖。