專利名稱：液晶顯示器驅(qū)動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示器技術(shù)，特別是涉及一種通過自動切換液晶正反電壓(+Vlcd和-Vlcd)的電路，由此驅(qū)動電壓電路的制程選擇可以選耐壓一半的制程。
背景技術(shù)：
在一個超級交錯(Super Twisted Nematic，STN)液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)驅(qū)動器的五位準(zhǔn)驅(qū)動方法中，需要使用五個驅(qū)動電壓來驅(qū)動一個液晶顯示器，具體而言，是使用四個驅(qū)動電壓及一個分段反電壓。按一般HiFas(High FrequencyAmplitude Selection Method)驅(qū)動IC的規(guī)格而言，其液晶正電壓+Vlcd為+20V，而液晶反電壓-Vlcd為-20V，則半導(dǎo)體制程必須選擇耐壓40V的高壓制程。
圖1是顯示一根據(jù)五位準(zhǔn)驅(qū)動方法運(yùn)作的公知LCD驅(qū)動器的方塊圖。請參照圖1所示，公知的LCD驅(qū)動器包括一驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路11，用于產(chǎn)生五個驅(qū)動電壓，該五個驅(qū)動電壓包括液晶正電壓+Vlcd、液晶反電壓-Vlcd、分段(segment)正電壓+Vseg、共電極電壓Vcom及分段反電壓-Vseg。還包括由一驅(qū)動極性訊號CON所控制的一分段驅(qū)動器12，接收分段正電壓Vseg及分段反電壓-Vseg，用于產(chǎn)生一分段驅(qū)動訊號SEG；由該驅(qū)動極性訊號CON所控制的一通用(common)驅(qū)動器13，接收液晶正電壓+Vlcd、共電極電壓Vcom及液晶反電壓-Vlcd，用于產(chǎn)生一通用驅(qū)動訊號COM。其中一個驅(qū)動極性訊號CON的分段驅(qū)動訊號SEG與通用驅(qū)動訊號COM的電壓波形圖如圖2所示。
在公知的LCD驅(qū)動器中，由圖2可清楚看出液晶顯示器(如STN LCD與CSTN LCD)操作時，根據(jù)該驅(qū)動極性訊號CON的邏輯狀態(tài)可將顯示時間區(qū)分為正圖框(Positive Frame)與負(fù)圖框(Negative Frame)，其中該負(fù)圖框的邏輯狀態(tài)可以是低電壓，而正圖框的為高電壓(如圖2所示)；或該負(fù)圖框的邏輯狀態(tài)是高電壓，而正圖框?yàn)榈碗妷?圖中未示)。根據(jù)圖2所示的驅(qū)動極性訊號CON的邏輯狀態(tài)，其中正圖框階段需使用到液晶反電壓-Vlcd，而在負(fù)圖框時需使用到液晶正電壓+Vlcd，且該兩組電壓具有以下關(guān)系+Vlcd-(-Vseg)＝+Vseg-(-Vlcd)例如+Vlcd＝20V；-Vlcd＝-15V；-Vseg＝0V；Vseg＝5V。
則LCD驅(qū)動器的半導(dǎo)體制程必須選擇耐壓達(dá)該驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路11中最高電壓+Vlcd和最低電壓-Vlcd間的壓差，具體而言，其半導(dǎo)體制程必需以完成一高壓(40V)元件為考量。
然而，高壓元件所需的芯片面積很大，所以耐壓越高，高壓元件的尺寸就越大。并且，高壓元件的半導(dǎo)體制程比一般的半導(dǎo)體制程所需的設(shè)備成本更高，而尺寸越大材料需求越多，成本相對要提高。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述缺陷，本發(fā)明提供一種具有一電壓切換控制電路的LCD驅(qū)動器，由于液晶顯示器的液晶正反電壓是分別在負(fù)圖框與正圖框出現(xiàn)，不會同時存在，也就是說液晶正反驅(qū)動電壓可以不用同時存在。因此本發(fā)明可通過該電壓切換控制電路切換該液晶正電壓和液晶反電壓交替產(chǎn)出，且不變地提供分段驅(qū)動器與通用驅(qū)動器所需的電壓。因此利用本發(fā)明的驅(qū)動器在半導(dǎo)體制程的選擇上，根據(jù)原電路設(shè)計(jì)只需選原耐壓一半的制程即可。由此，該LCD驅(qū)動器的制程設(shè)備不需用到高電壓制程設(shè)備，且元件尺寸也可縮小，大幅度降低制造成本。
本發(fā)明的LCD驅(qū)動器包括一驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路、一分段驅(qū)動器、一通用驅(qū)動器以及一電壓切換控制電路。驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路產(chǎn)生五個驅(qū)動電壓，該電壓包括液晶正電壓、液晶反電壓、分段正電壓、共電極電壓及分段反電壓。該分段驅(qū)動器接收該分段正電壓及分段反電壓，用于產(chǎn)生一分段驅(qū)動訊號。該電壓切換控制電路接收液晶正電壓、分段正電壓、分段反電壓及液晶反電壓，再由該通用驅(qū)動器接收分別由第一輸出端與第二輸出端輸出的液晶正電壓與液晶反電壓、以及共電極電壓，用于產(chǎn)生一通用驅(qū)動訊號。
在本發(fā)明中，該電壓切換控制電路包括一第一開關(guān)及一第二開關(guān)。其中該第一開關(guān)將該第一輸出端連接到該液晶正電壓的輸出端點(diǎn)，或連接到該分段正電壓的輸出端點(diǎn)；且該第一輸出端連接到該通用驅(qū)動器的正電壓端。該第二開關(guān)將該第二輸出端連接到該液晶反電壓的輸出端點(diǎn)，或連接到該分段反電壓的輸出端點(diǎn)；且該第二輸出端連接到該通用驅(qū)動器的負(fù)電壓端。
更具體而言，本發(fā)明利用液晶顯示器操作時，正圖框階段只使用到液晶反電壓，而負(fù)圖框階段只使用到液晶正電壓，該液晶反電壓與該液晶正電壓不會同時存在。所以當(dāng)顯示狀態(tài)為正圖框時，該第一開關(guān)會使第一輸出端連接到該分段正電壓的輸出端點(diǎn)；該第二開關(guān)會使第二輸出端連接到該液晶反電壓的輸出端點(diǎn)。所以在正圖框時，該電壓切換控制電路導(dǎo)通該分段正電壓與液晶反電壓至該通用驅(qū)動器，其中該液晶反電壓僅在該正圖框階段為該通用驅(qū)動器所需要。
當(dāng)顯示狀態(tài)為負(fù)圖框階段時，此時該第一開關(guān)會使第一輸出端連接到該液晶正電壓的輸出端點(diǎn)；該第二開關(guān)會使第二輸出端連接到分段反電壓的輸出端點(diǎn)。所以在負(fù)圖框時，該電壓切換控制電路導(dǎo)通該液晶正電壓與分段反電壓，其中液晶正電壓僅在該負(fù)圖框階段為該通用驅(qū)動器所需要。
因此，本發(fā)明通過該電壓切換控制電路切換液晶正電壓和液晶反電壓在不同圖框階段輸入到該通用驅(qū)動器，使在同一時間該液晶正電壓與該液晶反電壓只有一個存在，因此該LCD驅(qū)動器在半導(dǎo)體制程的選擇上，根據(jù)原電路設(shè)計(jì)只需選原耐壓一半的制程即可，且不變地提供分段驅(qū)動器與通用驅(qū)動器所需的電壓。


圖1是顯示一根據(jù)五位準(zhǔn)驅(qū)動方法運(yùn)作的公知LCD驅(qū)動器的方塊圖。
圖2是基于圖1所示的LCD驅(qū)動器的一驅(qū)動極性訊號CON的分段驅(qū)動訊號SEG與通用驅(qū)動訊號COM的電壓波形圖。
圖3是顯示一根據(jù)五位準(zhǔn)驅(qū)動方法運(yùn)作的本發(fā)明的LCD驅(qū)動器的方塊圖。
圖4是本發(fā)明的LCD驅(qū)動器的另一實(shí)施方塊圖。
具體實(shí)施例方式
有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)內(nèi)容及技術(shù)說明，現(xiàn)結(jié)合

如下請參照圖3所示，其是顯示一根據(jù)五位準(zhǔn)驅(qū)動方法運(yùn)作的本發(fā)明一實(shí)施方式的LCD驅(qū)動器的方塊圖。本發(fā)明的LCD驅(qū)動器包括一驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路21，用于產(chǎn)生五個驅(qū)動電壓，該五個驅(qū)動電壓包括液晶正電壓+Vlcd、液晶反電壓-Vlcd、分段正電壓+Vseg、共電極電壓Vcom及分段反電壓-Vseg。本發(fā)明的LCD驅(qū)動器還包括由一驅(qū)動極性訊號CON所控制的一分段驅(qū)動器22，其接收分段正電壓Vseg及分段反電壓-Vseg，用于產(chǎn)生一分段驅(qū)動訊號SEG。由該驅(qū)動極性訊號CON所控制的一電壓切換控制電路30接收液晶正電壓+Vlcd、分段正電壓+Vseg、分段反電壓-Vseg及液晶反電壓-Vlcd。本發(fā)明的LCD驅(qū)動器還包括由該驅(qū)動極性訊號CON所控制的一通用驅(qū)動器23，其接收分別由該電壓切換控制電路30的第一輸出端301與第二輸出端302輸出的液晶正電壓+Vlcd及液晶反電壓-Vlcd、以及該共電極電壓Vcom，由該通用驅(qū)動器23接收，用于產(chǎn)生一通用驅(qū)動訊號COM。
該電壓切換控制電路30包括第一開關(guān)31及第二開關(guān)32。其中該第一開關(guān)31響應(yīng)驅(qū)動極性訊號CON，通過該第一輸出端31連接到該液晶正電壓+Vlcd的輸出端點(diǎn)，或連接到該分段正電壓+Vseg的輸出端點(diǎn)，且該第一輸出端301也連接到該通用驅(qū)動器23的正電壓端(+Vlcd)。該第二開關(guān)32響應(yīng)驅(qū)動極性訊號CON，通過該第二輸出端302連接到該液晶反電壓-Vlcd的輸出端點(diǎn)，或連接到該分段反電壓-Vseg的輸出端點(diǎn)，且該第二輸出端32也連接到該通用驅(qū)動器23的負(fù)電壓端(-Vlcd)。
更具體而言，本發(fā)明利用液晶顯示器(如STN LCD與CSTNLCD)操作時，該驅(qū)動極性訊號CON的邏輯狀態(tài)可將顯示時間區(qū)分為正圖框(Positive Frame)與負(fù)圖框(Negative Frame)。該負(fù)圖框的邏輯狀態(tài)可以是低電壓，而正圖框的為高電壓(如圖2所示)；或該負(fù)圖框的邏輯狀態(tài)是高電壓，而正圖框?yàn)榈碗妷?圖中未示)。其中該正圖框階段只使用到液晶反電壓-Vlcd，而負(fù)圖框階段只使用到液晶正電壓+Vlcd，即該液晶反電壓-Vlcd與該液晶正電壓+Vlcd不會同時存在的特性。但本發(fā)明需得到與圖2、即在一個驅(qū)動極性訊號CON的分段驅(qū)動訊號SEG與通用驅(qū)動訊號COM相同的電壓波形圖。
如圖2所示，當(dāng)該驅(qū)動極性訊號CON在正圖框階段時，該分段驅(qū)動訊號SEG與通用驅(qū)動訊號COM電壓輸出需有分段正電壓+Vseg、共電極電壓Vcom、分段反電壓-Vseg以及液晶反電壓-Vlcd。因此，當(dāng)顯示狀態(tài)為正圖框階段時，該第一開關(guān)31會使第一輸出端301連接到該分段正電壓+Vseg的輸出端點(diǎn)；該第二開關(guān)32會使第二輸出端302連接到該液晶反電壓-Vlcd的輸出端點(diǎn)。由此該驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路21產(chǎn)生的分段正電壓+Vseg與分段反電壓-Vseg用于該分設(shè)驅(qū)動器22，且該分段正電壓+Vseg、共電極電壓Vcom及液晶反電壓-Vlcd用于該通用驅(qū)動器23。
當(dāng)該驅(qū)動極性訊號CON在負(fù)圖框階段時，該分段驅(qū)動訊號SEG與通用驅(qū)動訊號COM電壓輸出需有液晶正電壓+Vlcd、分段正電壓+Vseg、共電極電壓Vcom以及分段反電壓-Vseg。因此，當(dāng)顯示狀態(tài)為負(fù)圖框階段時，該第一開關(guān)31會使第一輸出端301連接到該液晶正電壓+Vlcd的輸出端點(diǎn)；該第二開關(guān)32會使第二輸出端302連接到該分段反電壓-Vseg的輸出端點(diǎn)。由此該驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路21產(chǎn)生的分段正電壓+Vseg與分段反電壓-Vseg用于該分段驅(qū)動器22，且該液晶正電壓+Vlcd、共電極電壓Vcom及分段反電壓-Vseg用于該通用驅(qū)動器23。其中分段正電壓Vseg與分段反電壓-Vseg用于分段驅(qū)動器23，共電極電壓Vcom與液晶正電壓+Vlcd用于通用驅(qū)動器。
本發(fā)明通過該電壓切換控制電路30切換該液晶正電壓+Vlcd和液晶反電壓-Vlcd，使在同一時間該液晶正電壓+Vlcd與該液晶反電壓-Vlcd只需一個存在，因此該LCD驅(qū)動器在半導(dǎo)體制程的選擇上，根據(jù)原電路設(shè)計(jì)只需選原耐壓一半(Vlcd-GND)的制程即可，且不變地提供分段驅(qū)動器22與通用驅(qū)動器23所需的電壓。請參照圖4，其是本發(fā)明LCD驅(qū)動器的另一實(shí)施方塊圖。本發(fā)明的LCD驅(qū)動器可進(jìn)一步包括一儲存電容33，其中該儲存電容33是有正電壓端VP與負(fù)電壓端VN兩端，且該電壓切換控制電路30的第一輸出端301與第二輸出端302分別連接到該正電壓端VP與負(fù)電壓端VN。
該第一輸出端與第二輸出端是分別電性連接至一儲存電容的正電壓端及負(fù)電壓端。
相同地，本實(shí)施方式利用在液晶顯示器操作時，正圖框階段只使用到液晶反電壓-Vlcd，而負(fù)圖框階段只使用到液晶正電壓+Vlcd，即該液晶反電壓-Vlcd與該液晶正電壓+Vlcd不會同時存在。
其實(shí)施時的動作方式為，當(dāng)顯示狀態(tài)為正圖框階段時，此時該第一開關(guān)31會使第一輸出端301連接到該分段正電壓+Vseg的輸出端點(diǎn)；該第二開關(guān)32會使第二輸出端302連接到該液晶反電壓-Vlcd的輸出端點(diǎn)。因此，該儲存電容33的正電壓端VP的電位即為該分段電壓Vseg，其負(fù)電壓端VN的電位為該液晶反電壓-Vlcd。即在正圖框階段，該電壓切換控制電路30產(chǎn)生分段正電壓+Vseg與液晶反電壓-Vlcd分別輸入到該通用驅(qū)動器23的正電壓端與負(fù)電壓端。
當(dāng)顯示狀態(tài)由正圖框轉(zhuǎn)換至負(fù)圖框時，此時通過控制訊號將該第一開關(guān)31切離該分段正電壓+Vseg的輸出端點(diǎn)，該第二開關(guān)32切離該液晶反電壓-Vlcd的輸出端點(diǎn)。然后該第二開關(guān)32切換而連接到該分段反電壓-Vseg的輸出端點(diǎn)；且該第一開關(guān)31切換而連接到該液晶正電壓+Vlcd的輸出端點(diǎn)，使該儲存電容33的正電壓端VP保持準(zhǔn)位于液晶正電壓+Vlcd。
當(dāng)顯示狀態(tài)為負(fù)圖框階段時，此時該第一開關(guān)31會使第一輸出端301連接到該液晶正電壓+Vlcd的輸出端點(diǎn)；該第二開關(guān)32會使第二輸出端302連接到分段反電壓-Vseg的輸出端點(diǎn)。因此，該儲存電容33的正電壓端VP的電位即為該液晶正電壓+Vlcd，其負(fù)電壓端VN的電位為該分段反電壓-Vseg。即在負(fù)圖框階段，該電壓切換控制電路30產(chǎn)生該液晶正電壓+Vlcd與分段反電壓-Vseg分別輸入到該通用驅(qū)動器23的正電壓端與負(fù)電壓端。
另外，當(dāng)顯示狀態(tài)由負(fù)圖框轉(zhuǎn)換至正圖框時，此時可通過控制訊號，將該第一開關(guān)31切離該液晶正電壓+Vlcd的輸出端點(diǎn)，該第二開關(guān)32切離分段反電壓-Vseg的輸出端點(diǎn)。然后該第二開關(guān)32切換而連接到該液晶反電壓-Vlcd的輸出端點(diǎn)；且該第一開關(guān)31切換而連接到該分段正電壓+Vseg的輸出端點(diǎn)，使該儲存電容33的負(fù)電壓端VN保持準(zhǔn)位于液晶反電壓-Vlcd。
與前一實(shí)施方式相同，該液晶正反電壓(+Vlcd，-Vlcd)分別是在負(fù)圖框與正圖框中才會出現(xiàn)，不會同時存在，所以該驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路21產(chǎn)生的驅(qū)動電壓+Vlcd與-Vlcd也可以不用同時存在。
綜上所述，本發(fā)明通過該電壓切換控制電路30切換該液晶正電壓+Vlcd和液晶反電壓-Vlcd，使在同一時間該液晶正電壓+Vlcd與該液晶反電壓-Vlcd只需一個存在，因此該LCD驅(qū)動器在半導(dǎo)體制程的選擇上，根據(jù)原電路設(shè)計(jì)只需選原耐壓一半(Vlcd-GND)的制程即可，且不變地提供分段驅(qū)動器22與通用驅(qū)動器23所需的電壓。所以，本發(fā)明的LCD驅(qū)動器在制程設(shè)備不需用到高電壓制程設(shè)備，且元件尺寸也可縮小，大幅度降低LCD驅(qū)動器的制造成本。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明。在上述實(shí)施例中，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示器驅(qū)動器，其特征在于，該驅(qū)動器包括一驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路(21)，用于產(chǎn)生并輸出液晶正電壓(+Vlcd)、液晶反電壓(-Vlcd)、分段正電壓(+Vseg)、共電極電壓(Vcom)、及分段反電壓(-Vseg)；一分段驅(qū)動器(22)，由一驅(qū)動極性訊號(CON)所控制，用于接收分段正電壓(+Vseg)及分段反電壓(-Vseg)，用于產(chǎn)生一分段驅(qū)動訊號(SEG)；一電壓切換控制電路(30)，由所述驅(qū)動極性訊號(CON)所控制，用于接收液晶正電壓(+Vlcd)與分段正電壓(+Vseg)、以及分段反電壓(-Vseg)與液晶反電壓(-Vlcd)，用于控制所述液晶正電壓(+Vlcd)與液晶反電壓(-Vlcd)根據(jù)驅(qū)動極性訊號(CON)在負(fù)圖框與正圖框的狀態(tài)，由一第一輸出端(301)與一第二輸出端(302)交替輸出；一通用驅(qū)動器(23)，由所述驅(qū)動極性訊號(CON)所控制，用于接收由所述電壓切換控制電路(30)兩輸出端提供的液晶正電壓(+Vlcd)與液晶反電壓(-Vlcd)、以及所述共電極電壓(Vcom)，用于產(chǎn)生一通用驅(qū)動訊號(COM)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器驅(qū)動器，其特征在于所述電壓切換控制電路(30)包括一第一開關(guān)(31)，將所述第一輸出端(301)連接到所述液晶正電壓(+Vlcd)輸出端點(diǎn)及所述分段正電壓(+Vseg)輸出端點(diǎn)中的任一個；一第二開關(guān)(32)，將所述第二輸出端連接到所述液晶反電壓(-Vlcd)輸出端點(diǎn)及分段反電壓(-Vseg)輸出端點(diǎn)中的任一個。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶顯示器驅(qū)動器，其特征在于所述第一輸出端(301)與第二輸出端(302)分別電性連接至一儲存電容(33)的正電壓端(VP)及負(fù)電壓端(VN)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶顯示器驅(qū)動器，其特征在于當(dāng)所述驅(qū)動極性訊號(CON)在負(fù)圖框的邏輯狀態(tài)時，所述第一開關(guān)(31)使所述第一輸出端(301)連接到所述分段正電壓(+Vseg)輸出端點(diǎn)，所述第二開關(guān)(32)使所述第二輸出端(302)連接到所述液晶反電壓(-Vlcd)輸出端點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶顯示器驅(qū)動器，其特征在于當(dāng)所述驅(qū)動極性訊號(CON)在正圖框的邏輯狀態(tài)時，所述第一開關(guān)(31)使所述第一輸出端(301)連接到所述液晶正電壓(+Vlcd)輸出端點(diǎn)，所述第二開關(guān)(32)使所述第二輸出端(302)連接到分段反電壓(-Vseg)輸出端點(diǎn)。
全文摘要
一種液晶顯示器驅(qū)動器，其特征在于，利用一電壓切換控制電路接收驅(qū)動電壓產(chǎn)生電路產(chǎn)生的液晶正電壓、分段正電壓，通過電壓切換控制電路在不同圖框階段分別切換液晶正電壓和液晶反電壓輸入到通用驅(qū)動器，使同一時間該液晶正電壓與該液晶反電壓只有一個存在，因此該液晶顯示器驅(qū)動器在半導(dǎo)體制程的選擇上，根據(jù)原電路設(shè)計(jì)只需選原耐壓一半的制程即可，且不變地提供分段驅(qū)動器與通用驅(qū)動器所需的電壓。
文檔編號G09G3/20GK1979624SQ2005101257
公開日2007年6月13日 申請日期2005年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月1日
發(fā)明者林春生, 廖文裕 申請人:矽創(chuàng)電子股份有限公司