TWI693586B - 多工器驅動方法以及顯示裝置 - Google Patents

Abstract

一種多工器驅動方法，其包含以下步驟：於第一幀中，第一控制訊號用以致能第一多工器的部分開關以及第二多工器的部分開關；以及於第二幀中，第二控制訊號用以致能第一多工器的另一部分開關以及第二多工器的另一部分開關。

Description

多工器驅動方法以及顯示裝置

本揭示文件有關一種驅動方法以及顯示裝置，尤指一種可調整多工器開啟頻率的多工器驅動方法以及顯示裝置。

低溫多晶矽薄膜電晶體(low temperature poly-silicon thin-film transistor，LTPS TFT)具有高載子遷移率與尺寸小的特點，適合應用於高解析度、窄邊框以及低耗電的顯示面板。目前業界廣泛利用多工器開關來減少源極驅動晶片(Source driver IC)的使用，能夠降低製造成品以及源極驅動晶片占用的面積。然而，當更新率提升時，多工器開啟的時間將會越來越短，導致某些子畫素(Sub-pixel)充電不足，造成顯示面板的部分區域或全部區域因充電不足而產生對比度降低的問題。

本案之第一態樣是在提供一種多工器驅動方法。多工器驅動方法應用於顯示裝置，其包含以下步驟： 於第一幀中，第一控制訊號用以致能第一多工器的部分開關以及第二多工器的部分開關，並且第二控制訊號用以禁能第一多工器的另一部分開關以及第二多工器的另一部分開關；以及於第二幀中，第一控制訊號用以禁能第一多工器的部分開關以及第二多工器的部分開關，並且第二控制訊號用以致能第一多工器的另一部分開關以及第二多工器的另一部分開關。

本案之第二態樣是在提供一種顯示裝置。顯示裝置包含複數條閘極線、複數條資料線、複數個多工器以及處理器。複數個多工器電性耦接至資料線，其中多工器包含第一多工器以及第二多工器。處理器電性耦接至多工器，於第一幀中，第一控制訊號用以致能第一多工器的部分開關以及第二多工器的部分開關，並且第二控制訊號用以禁能第一多工器的另一部分開關以及第二多工器的另一部分開關；以及於第二幀中，第一控制訊號用以禁能第一多工器的部分開關以及第二多工器的部分開關，並且第二控制訊號用以致能第一多工器的另一部分開關以及第二多工器的另一部分開關。

本發明之多工器驅動方法及利用其方法的顯示裝置可藉由在不同幀中開啟不同的多工器，來調整多工器的開啟頻率，避免多工器之間錯充的問題，並且也增加畫素電路的充電時間，解決畫素電路充電不足的問題。

100、400‧‧‧顯示裝置

110‧‧‧處理器

120、121、122、123、124‧‧‧多工器

130‧‧‧源極驅動器

200、500‧‧‧多工器驅動方法

DL(1)~DL(8)‧‧‧資料線

GL(1)~GL(n)‧‧‧閘極線

G(n)‧‧‧閘極訊號

CTL1、CTL2、CTL3‧‧‧控制訊號

T1~T8‧‧‧開關

F1、F2、F3‧‧‧幀

VGH‧‧‧高位準

VGL‧‧‧低位準

S210~S220、S510~S530‧‧‧步驟

為讓揭示文件之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖為根據本揭示文件一實施例的顯示裝置的電路圖；第2圖為根據本揭示文件一實施例的多工器驅動方法的流程圖；第3A圖為根據本揭示文件一實施例的多工器運作的時序圖；第3B圖為根據本揭示文件一實施例的多工器運作的時序圖；第4圖為根據本揭示文件一實施例的顯示裝置的電路圖；第5圖為根據本揭示文件一實施例的多工器驅動方法的流程圖；第6A圖為根據本揭示文件一實施例的多工器運作的時序圖；以及第6B圖為根據本揭示文件一實施例的多工器運作的時序圖。

以下將配合相關圖式來說明本發明的實施例。在圖式中，相同的標號表示相同或類似的元件或方法流程。

請參閱第1圖。第1圖為根據本揭示文件一實施例的顯示裝置100的電路圖。如第1圖所繪示，顯示裝置100 包含處理器110、複數個多工器120、源極驅動器130、複數條資料線DL(1)~DL(8)以及複數條閘極線GL(1)~GL(n)。多工器120電性耦接至資料線DL以及源極驅動器130。在第1圖所繪示的實施例中，僅繪示出4個多工器121、122、123及124，以及開關T1~T8。多工器121及123電性耦接至奇數條的資料線DL(1)、DL(3)、DL(5)及DL(7)，以及多工器122及124電性耦接至偶數條的資料線DL(2)、DL(4)、DL(6)及DL(8)。處理器110用以提供控制訊號CTL1及CTL2以控制多工器121~124的運作。

多工器121包含開關T1及T3，開關T1的第一端電性連接至資料線DL(1)，開關T1的第二端電性連接至源極驅動器130，開關T1的控制端用以接收控制訊號CTL1。開關T3的第一端電性連接至資料線DL(3)，開關T3的第二端電性連接至源極驅動器130，開關T3的控制端用以接收控制訊號CTL2。多工器122包含開關T2及T4，開關T2的第一端電性連接至資料線DL(2)，開關T2的第二端電性連接至源極驅動器130，開關T2的控制端用以接收控制訊號CTL1。開關T4的第一端電性連接至資料線DL(4)，開關T4的第二端電性連接至源極驅動器130，開關T4的控制端用以接收控制訊號CTL2。多工器123包含開關T5及T7，多工器124包含開關T6及T8，多工器123及124中的開關T5~T8的耦接及運作方式與多工器121及122類似，為簡潔起見，在此不重複贅述。

請一併參閱第1圖及第2圖。第2圖為根據本揭示文件一實施例的多工器驅動方法200的流程圖。於一實施例中，第2圖所示之多工器驅動方法200可以應用於第1圖所示的顯示裝置100上，處理器110用以根據下列多工器驅動方法200所描述之步驟，在不同幀中開啟不同的多工器120，以致能不同的資料線。

如第2圖所示，多工器驅動方法200首先執行步驟S210，於幀F1中，控制訊號CTL1用以致能多工器的部分開關，並且控制訊號CTL2用以禁能多工器的另一部分開關。於此實施例中，多工器120的數量是由資料線的數量以及多工器可以連接的資料線決定，舉例而言，如果資料線的數量是1024條，並且多工器是1對2的多工器，在此情況下就會需要512個多工器。接著，編號為奇數的多工器就會電性耦接至編號為奇數的資料線，編號偶數的多工器就會電性耦接至編號為偶數的資料線。

請一併參閱第1圖~第3A圖，第3A圖為根據本揭示文件一實施例的多工器運作的時序圖。如第3A圖所示，於幀F1中，控制訊號CTL1上拉至高準位VGH，用以致能開關T1、T2、T5及T6，並且控制訊號CTL2於低位準VGL，用以禁能開關T3、T4、T7及T8。當閘極訊號G(n)切換為高位準時，會致能閘極線GL(n)，並且控制訊號CTL1會致能開關T1、T2、T5及T6，當開關T1、T2、T5及T6導通時，會將資料電壓寫入至耦接於閘極線GL(n)以及資料線DL(1)、DL(2)、DL(5)及DL(6)的畫素電路。

於此實施例中，編號為奇數的資料線與編號為 偶數的資料線的極性相反，並且在此操作下多工器121~124僅會導通部分的開關，因此如果閘極驅動電路(圖未示)決定顯示面板的更新率是240Hz，但實際上顯示面板顯示畫面的更新率會降低至120Hz。

接著，多工器驅動方法200執行步驟S220，於幀F2中，控制訊號CTL1用以禁能多工器的部分開關，並且控制訊號CTL2用以致能多工器的另一部分開關。如第3A圖所示，於幀F2中，控制訊號CTL1於低位準VGL，用以禁能開關T1、T2、T5及T6，並且控制訊號CTL2上拉至高準位VGH，用以致能開關T3、T4、T7及T8。接續上方實施例，當閘極訊號G(n)切換為高位準時，會致能閘極線GL(n)，並且控制訊號CTL2會致能開關T3、T4、T7及T8，當開關T3、T4、T7及T8導通時，會將資料電壓寫入至耦接於閘極線GL(n)以及資料線DL(3)、DL(4)、DL(7)及DL(8)的畫素電路。

於另一實施例中，請參閱第3B圖，第3B圖為根據本揭示文件一實施例的多工器運作的時序圖。如第3B圖所示，在幀F1中，控制訊號CTL1持續維持在高位準VGH，在幀F2中，控制訊號CTL1切換至低位準VGL。在幀F1中，控制訊號CTL2持續維持在低位準VGL，在幀F2中，控制訊號CTL2切換至高位準VGH。在此情況下，當閘極訊號G(n)切換為高位準時，會致能閘極線GL(n)，由於在幀F1中控制訊號CTL1會持續維持在高位準VGH，開關T1、T2、T5及T6會持續導通，因此仍然可以將資料電壓 寫入至耦接於閘極線GL(n)以及資料線DL(1)、DL(2)、DL(5)及DL(6)的畫素電路。在幀F2中控制訊號CTL2也會持續維持在高位準VGH，因此可以在閘極訊號G(n)導通時，將資料電壓寫入至耦接於閘極線GL(n)以及資料線DL(3)、DL(4)、DL(7)及DL(8)的畫素電路。

於另一實施例中，請參閱第4圖。第4圖為根據本揭示文件一實施例的顯示裝置400的電路圖。如第4圖所繪示，顯示裝置400包含處理器110、複數個多工器120、源極驅動器130、複數條資料線DL(1)~DL(6)以及複數條閘極線GL(1)~GL(n)。多工器120電性耦接至資料線DL以及源極驅動器130。在第4圖所繪示的實施例中，僅繪示出2個多工器121及122，以及開關T1~T6。多工器121電性耦接至奇數條的資料線DL(1)、DL(3)及DL(5)，以及多工器122電性耦接至偶數條的資料線DL(2)、DL(4)及DL(6)。處理器110用以提供控制訊號CTL1、CTL2及CTL3以控制多工器121及122的運作。

多工器121包含開關T1、T3及T5，開關T1的第一端電性連接至資料線DL(1)，開關T1的第二端電性連接至源極驅動器130，開關T1的控制端用以接收控制訊號CTL1。開關T3的第一端電性連接至資料線DL(3)，開關T3的第二端電性連接至源極驅動器130，開關T3的控制端用以接收控制訊號CTL2。開關T5的第一端電性連接至資料線DL(5)，開關T5的第二端電性連接至源極驅動器130，開關T5的控制端用以接收控制訊號CTL3。多工器122包含開關T2、T4及T6，開關T2的第一端電性連接至資料線DL(2)，開關T2的第二端電性連接至源極驅動器130，開關T2的控制端用以接收控制訊號CTL1。開關T4的第一端電性連接至資料線DL(4)，開關T4的第二端電性連接至源極驅動器130，開關T4的控制端用以接收控制訊號CTL2。開關T6的第一端電性連接至資料線DL(6)，開關T6的第二端電性連接至源極驅動器130，開關T6的控制端用以接收控制訊號CTL3。

請一併參閱第4圖及第5圖。第5圖為根據本揭示文件一實施例的多工器驅動方法500的流程圖。於一實施例中，第2圖所示之多工器驅動方法500可以應用於第4圖所示的顯示裝置400上，處理器110用以根據下列多工器驅動方法500所描述之步驟，在不同幀中開啟不同的多工器120，以致能不同的資料線。

如第5圖所示，多工器驅動方法500首先執行步驟S510，於第一幀中，控制訊號CTL1用以致能多工器的部分開關，控制訊號CTL2用以禁能多工器的另一部分開關，控制訊號CTL3用以禁能多工器的又一部分開關。於此實施例中，多工器是1對3的多工器，編號為奇數的多工器就會電性耦接至編號為奇數的資料線，編號偶數的多工器就會電性耦接至編號為偶數的資料線。

請一併參閱第4圖~第6A圖，第6A圖為根據本揭示文件一實施例的多工器運作的時序圖。如第6A圖所示，於幀F1中，控制訊號CTL1上拉至高準位VGH，用以 致能開關T1及T2，控制訊號CTL2及控制訊號CTL3於低位準VGL，用以禁能開關T3、T4、T5及T6。當閘極訊號G(n)切換為高位準時，會致能閘極線GL(n)，並且控制訊號CTL1會致能開關T1及T2，當開關T1及T2導通時，會將資料電壓寫入至耦接於閘極線GL(n)以及資料線DL(1)及DL(2)的畫素電路。

於此實施例中，編號為奇數的資料線與編號為偶數的資料線的極性相反，並且在此操作下多工器121及122僅會導通部分的開關，因此如果閘及驅動電路(圖未示)決定顯示面板的更新率是180Hz，但實際上顯示面板顯示畫面的更新率會降低至60Hz。

接著，多工器驅動方法500執行步驟S520，於幀F2中，控制訊號CTL1用以禁能多工器的部分開關，控制訊號CTL2用以致能多工器的另一部分開關，並且控制訊號CTL3用以禁能多工器的又一部分開關。如第6A圖所示，於幀F2中，控制訊號CTL1及控制訊號CTL3於低位準VGL，用以禁能開關T1、T2、T5及T6，並且控制訊號CTL2上拉至高準位VGH，用以致能開關T3及T4。接續上方實施例，當閘極訊號G(n)切換為高位準時，會致能閘極線GL(n)，並且控制訊號CTL2會致能開關T3及T4，當開關T3及T4導通時，會將資料電壓寫入至耦接於閘極線GL(n)以及資料線DL(3)及DL(4)的畫素電路。

接著，多工器驅動方法500執行步驟S530，於幀F3中，控制訊號CTL1用以禁能多工器的部分開關，控制 訊號CTL2用以禁能多工器的另一部分開關，並且控制訊號CTL3用以致能多工器的又一部分開關。如第6A圖所示，於幀F3中，控制訊號CTL1及控制訊號CTL2於低位準VGL，用以禁能開關T1、T2、T3及T4，並且控制訊號CTL3上拉至高準位VGH，用以致能開關T5及T6。接續上方實施例，當閘極訊號G(n)切換為高位準時，會致能閘極線GL(n)，並且控制訊號CTL3會致能開關T5及T6，當開關T5及T6導通時，會將資料電壓寫入至耦接於閘極線GL(n)以及資料線DL(5)及DL(6)的畫素電路。

於另一實施例中，請參閱第6B圖，第6B圖為根據本揭示文件一實施例的多工器運作的時序圖。如第6B圖所示，在幀F1中，控制訊號CTL1持續維持在高位準VGH，在幀F2及幀F3中，控制訊號CTL1切換至低位準VGL。在幀F1及幀F3中，控制訊號CTL2持續維持在低位準VGL，在幀F2中，控制訊號CTL2切換至高位準VGH。在幀F1及幀F2中，控制訊號CTL3持續維持在低位準VGL，在幀F3中，控制訊號CTL3切換至高位準VGH。在此情況下，當閘極訊號G(n)切換為高位準時，會致能閘極線GL(n)，由於在幀F1中控制訊號CTL1會持續維持在高位準VGH，開關T1及T2會持續導通，因此仍然可以將資料電壓寫入至耦接於閘極線GL(n)以及資料線DL(1)及DL(2)的畫素電路。在幀F2中控制訊號CTL2也會持續維持在高位準VGH，因此可以在閘極訊號G(n)導通時，將資料電壓寫入至耦接於閘極線GL(n)以及資料線DL(3)及DL(4)的畫 素電路。在幀F3中控制訊號CTL3也會持續維持在高位準VGH，因此可以在閘極訊號G(n)導通時，將資料電壓寫入至耦接於閘極線GL(n)以及資料線DL(5)及DL(6)的畫素電路。

綜上所述，本發明之多工器驅動方法及利用其方法的顯示裝置可藉由在不同幀中開啟不同的多工器，來調整多工器的開啟頻率，相較於以往需要在閘極訊號的致能時間中，分別驅動不同的多工器，此方式可以讓多工器在每幀中都能夠有約等於閘極訊號致能時間的充電時間，不僅避免多工器之間錯充的問題，並且也能夠增加畫素電路的充電時間，解決畫素電路在高更新率時充電不足的問題。

在說明書及申請專利範圍中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。然而，所屬技術領域中具有通常知識者應可理解，同樣的元件可能會用不同的名詞來稱呼。說明書及申請專利範圍並不以名稱的差異做為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來做為區分的基準。在說明書及申請專利範圍所提及的「包含」為開放式的用語，故應解釋成「包含但不限定於」。另外，「耦接」在此包含任何直接及間接的連接手段。因此，若文中描述第一元件耦接於第二元件，則代表第一元件可通過電性連接或無線傳輸、光學傳輸等信號連接方式而直接地連接於第二元件，或者通過其他元件或連接手段間接地電性或信號連接至該第二元件。

另外，除非說明書中特別指明，否則任何單數 格的用語都同時包含複數格的涵義。

以上僅為本發明的較佳實施例，凡依本發明請求項所做的均等變化與修飾，皆應屬本發明的涵蓋範圍。

100‧‧‧顯示裝置

110‧‧‧處理器

120、121、122、123、124‧‧‧多工器

130‧‧‧源極驅動器

DL(1)~DL(8)‧‧‧資料線

GL(1)~GL(n)‧‧‧閘極線

CTL1、CTL2‧‧‧控制訊號

T1~T8‧‧‧開關

Claims (13)

1. 一種多工器驅動方法，應用於一顯示裝置，包含：於一第一幀中，一第一控制訊號用以致能一第一多工器的部分開關以及一第二多工器的部分開關，並且一第二控制訊號用以禁能該第一多工器的另一部分開關以及該第二多工器的另一部分開關；以及於一第二幀中，該第一控制訊號用以禁能該第一多工器的部分開關以及該第二多工器的部分開關，並且該第二控制訊號用以致能該第一多工器的另一部分開關以及該第二多工器的另一部分開關，其中該第一多工器用以致能編號為奇數的資料線，以及該第二多工器用以致能編號為偶數的資料線。
2. 如請求項1所述的多工器驅動方法，更包含：於一第三幀中，該第一控制訊號用以禁能該第一多工器的部分開關以及該第二多工器的部分開關，該第二控制訊號用以禁能該第一多工器的另一部分開關以及該第二多工器的另一部分開關，並且一第三控制訊號用以致能該第一多工器的又一部分開關以及該第二多工器的又一部分開關。
3. 如請求項1所述的多工器驅動方法，其中 該第一多工器包含一第一開關以及一第二開關，以及該第二多工器包含一第三開關以及一第四開關。
4. 如請求項3所述的多工器驅動方法，其中，於該第一幀中，該第一控制訊號用以致能該第一開關以及該第三開關，並且該第二控制訊號用以禁能該第二開關以及該第四開關；於該第二幀中，該第一控制訊號用以禁能該第一開關以及該第三開關，並且該第二控制訊號用以致能該第二開關以及該第四開關。
5. 如請求項2所述的多工器驅動方法，其中該第一多工器包含一第一開關、一第二開關以及一第三開關，以及該第二多工器包含一第四開關、一第五開關以及一第六開關。
6. 如請求項5所述的多工器驅動方法，其中於該第一幀中，該第一控制訊號用以致能該第一開關以及該第四開關，該第二控制訊號用以禁能該第二開關以及該第五開關，並且該第三控制訊號用以禁能該第三開關以及該第六開關；於該第二幀中，該第一控制訊號用以禁能該第一開關以及該第四開關，該第二控制訊號用以致能該第二開關以及該第五開關，並且該第三控制訊號禁能該第三開關以及該第六開關；於該第三幀中，該第一控制訊號用以禁能該第一開關以及該第四開關，該第二控制訊號用以 禁能該第二開關以及該第五開關，並且該第三控制訊號用以致能該第三開關以及該第六開關。
7. 一種顯示裝置，包含：複數條閘極線；複數條資料線；複數個多工器，電性耦接至該些資料線，其中該些多工器包含一第一多工器以及一第二多工器；以及一處理器，電性耦接至該些多工器，於一第一幀中，一第一控制訊號用以致能該第一多工器的部分開關以及該第二多工器的部分開關，並且一第二控制訊號用以禁能該第一多工器的另一部分開關以及該第二多工器的另一部分開關；以及於一第二幀中，該第一控制訊號用以禁能該第一多工器的部分開關以及該第二多工器的部分開關，並且該第二控制訊號用以致能該第一多工器的另一部分開關以及該第二多工器的另一部分開關；其中該第一多工器用以致能編號為奇數的資料線，以及該第二多工器用以致能編號為偶數的資料線。
8. 如請求項7所述的顯示裝置，其中該處理器更用以於一第三幀中，該第一控制訊號用以禁能該第一多工器的部分開關以及該第二多工器的部分開關，該第二控制訊號用以禁能該第一多工器的另一部分開關以及該第二多工器的另一部分開關，並且一第三控制訊號用以致 能該第一多工器的又一部分開關以及該第二多工器的又一部分開關。
9. 如請求項7所述的顯示裝置，其中該第一多工器包含一第一開關以及一第二開關，以及該第二多工器包含一第三開關以及一第四開關。
10. 如請求項9所述的顯示裝置，其中該第一開關的控制端以及該第三開關的控制端用以接收該第一控制訊號，該第二開關的控制端以及該第四開關的控制端用以接收該第二控制訊號。
11. 如請求項8所述的顯示裝置，其中該第一多工器包含一第一開關、一第二開關以及一第三開關，以及該第二多工器包含一第四開關、一第五開關以及一第六開關。
12. 如請求項11所述的顯示裝置，其中該第一開關的控制端以及該第四開關的控制端用以接收該第一控制訊號，該第二開關的控制端以及該第五開關的控制端用以接收該第二控制訊號，該第三開關的控制端以及該第六開關的控制端用以接收該第三控制訊號。
13. 如請求項11所述的顯示裝置，其中於該 第一幀以及該第二幀中，該第三控制訊號禁能該第三開關以及該第六開關。

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