專利名稱：柵極驅(qū)動(dòng)器及其運(yùn)行方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示裝置，特別涉及一種液晶顯示裝置(IXD display)的柵極驅(qū)動(dòng)器 (gate driver)及其運(yùn)行方法。
背景技術(shù)：
近年來，由于圖像顯示相關(guān)的科技不斷地發(fā)展，市場(chǎng)上出現(xiàn)的各式各樣的新型顯 示裝置逐漸取代傳統(tǒng)的陰極射線管(Cathode Ray Tube,CRT)顯示器。其中，液晶顯示裝置 (Liquid Crystal Displayer，LCD)由于具有省電及不占空間等優(yōu)點(diǎn)，廣受一般消費(fèi)者的喜 愛，因此已成為顯示器市場(chǎng)上的主流。請(qǐng)參照?qǐng)D1，圖1示出傳統(tǒng)的液晶顯示裝置的電源管理芯片與柵極驅(qū)動(dòng)器的運(yùn) 行情況的示意圖。如圖1所示，傳統(tǒng)上用于液晶顯示裝置的電源管理芯片1主要包括兩 個(gè)部分升壓調(diào)節(jié)器(boost regulator) 10以及削角波產(chǎn)生器(gate pulse modulation switch) 12。其中，升壓調(diào)節(jié)器10用于將低壓的輸入電源VIN升壓至較高壓的模擬主電源 AVDD0模擬主電源AVDD用于提供液晶顯示裝置的源極驅(qū)動(dòng)器(source driver)、伽瑪參考 電壓緩沖器、第一電荷泵(charge pump) 2以及第二電荷泵3所需的電源。至于第一電荷泵 2及第二電荷泵3將會(huì)分別產(chǎn)生高位準(zhǔn)輸出電源VGH及低位準(zhǔn)輸出電源VGL，以提供給各個(gè) 柵極驅(qū)動(dòng)器5。一般而言，當(dāng)信號(hào)經(jīng)過液晶顯示裝置的掃描線的傳輸后，信號(hào)的波形將會(huì)因?yàn)榧?生電阻及寄生電容延遲的影響而產(chǎn)生變形，導(dǎo)致位于前端及末端的柵極驅(qū)動(dòng)器5的信號(hào)具 有不同的波形，因而造成液晶顯示裝置所顯示的畫面閃爍。為了改善這種畫面閃爍的現(xiàn)象， 第一電荷泵2所輸出的高位準(zhǔn)輸出電源VGH并不會(huì)直接提供給柵極驅(qū)動(dòng)器5，而是先通過電 源管理芯片1的削角波產(chǎn)生器12以削角控制信號(hào)YVC為基準(zhǔn)對(duì)高位準(zhǔn)輸出電源VGH進(jìn)行 削角處理，以產(chǎn)生削角輸出電源信號(hào)VGHM，再將削角輸出電源信號(hào)VGHM輸出至各柵極驅(qū)動(dòng)器5。請(qǐng)參照?qǐng)D2，圖2示出傳統(tǒng)的電源管理芯片1的削角波產(chǎn)生器12的范例。如圖2 所示，削角波產(chǎn)生器12利用Pl及P2兩個(gè)PMOS作為開關(guān)并且放電節(jié)點(diǎn)RE外接至放電電阻 R1。當(dāng)削角控制信號(hào)YVC處于高位準(zhǔn)時(shí)，削角控制信號(hào)YVC的反向信號(hào)YVC_N則處于低位 準(zhǔn)，此時(shí)，開關(guān)Pl將會(huì)開啟且開關(guān)P2將會(huì)關(guān)閉，故削角輸出電源信號(hào)VGHM將會(huì)被充電至高 壓電位VGH ；當(dāng)削角控制信號(hào)YVC處于低位準(zhǔn)時(shí)，削角控制信號(hào)YVC的反向信號(hào)YVC_N則處 于高位準(zhǔn)，此時(shí)，開關(guān)Pl將會(huì)關(guān)閉且開關(guān)P2將會(huì)開啟，故削角輸出電源信號(hào)VGHM將會(huì)通過 接地的放電電阻Rl從高壓電位VGH開始放電。雖然上述方法能夠改善液晶顯示裝置所遭遇的畫面閃爍現(xiàn)象，然而，卻也導(dǎo)致其 它難以克服的問題。請(qǐng)參照?qǐng)D3，圖3示出傳統(tǒng)的削角波產(chǎn)生器12運(yùn)行的時(shí)序圖。如圖3 所示，假設(shè)高壓電位VGH為30伏特(V)，削角底部電壓為IOV0于第一時(shí)間間隔tl期間，開 關(guān)Pl關(guān)閉且開關(guān)P2開啟，削角輸出電源信號(hào)VGHM將會(huì)對(duì)放電節(jié)點(diǎn)RE開始放電而形成削 角的波形。
接著，當(dāng)時(shí)間進(jìn)入第二時(shí)間間隔t2后，開關(guān)Pl由原有的關(guān)閉狀態(tài)切換至開啟狀態(tài) 且開關(guān)P2由開啟狀態(tài)切換至關(guān)閉狀態(tài)，由于一般的開關(guān)Pl及P2的阻值約為15歐姆或更 小，因此，在開關(guān)Pl由關(guān)閉切換至開啟的瞬間將會(huì)產(chǎn)生突波電流，其峰值約為(30伏特-10 伏特)/15歐姆=1.3安培。值得注意的是，隨著液晶顯示裝置的面板尺寸不斷變大，柵極驅(qū)動(dòng)器的信道(溝 道，channel)數(shù)目也會(huì)變多，使得削角輸出電源信號(hào)VGHM的負(fù)載電容變大，導(dǎo)致開關(guān)Pl開 啟瞬間所形成的突波電流所維持的時(shí)間也變長(zhǎng)。另一方面，柵極驅(qū)動(dòng)器的高壓電位VGH也 會(huì)隨著面板尺寸變大而提高，在削角底部電壓不變的情況下，也會(huì)導(dǎo)致突波電流的峰值變 大，因而造成柵極驅(qū)動(dòng)器以及其封裝線路的損傷。此外，傳統(tǒng)的電源管理芯片1為了要將具 有不同電壓的工藝的升壓調(diào)節(jié)器10及削角波產(chǎn)生器12整合在一起，必須額外花費(fèi)許多設(shè) 計(jì)成本，相當(dāng)不便。因此，本發(fā)明提出一種應(yīng)用于液晶顯示裝置的柵極驅(qū)動(dòng)器及其運(yùn)行方法，以解決 上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一具體實(shí)施例為一種柵極驅(qū)動(dòng)器。該柵極驅(qū)動(dòng)器應(yīng)用于液晶顯示 裝置，該柵極驅(qū)動(dòng)器包括削角控制模塊、輸出緩沖模塊、第一電荷泵及第二電荷泵，且削角 控制模塊包括削角控制邏輯單元及主動(dòng)開關(guān)。該第一電荷泵及該第二電荷泵用于接收低壓 電源并分別產(chǎn)生高電位電源信號(hào)及低電位電源信號(hào)。當(dāng)削角控制邏輯單元所接收的削角控 制信號(hào)由高位準(zhǔn)變?yōu)榈臀粶?zhǔn)時(shí)，削角控制邏輯單元將會(huì)根據(jù)位準(zhǔn)偏移信號(hào)及該削角控制信 號(hào)進(jìn)行邏輯運(yùn)算程序，以分別產(chǎn)生第一開關(guān)信號(hào)及第二開關(guān)信號(hào)，用于分別關(guān)閉主動(dòng)開關(guān) 及輸出緩沖模塊，以使得該高電位電源信號(hào)開始放電而具有削角的波形。根據(jù)本發(fā)明的柵極驅(qū)動(dòng)器，其中，所述液晶顯示裝置包括電源管理芯片，耦接至所 述第一電荷泵及所述第二電荷泵，用于提供所述低壓電源至所述第一電荷泵及所述第二電 荷泵。根據(jù)本發(fā)明的柵極驅(qū)動(dòng)器，其中，所述削角控制模塊進(jìn)一步包括削角控制邏輯開 關(guān)，當(dāng)所述削角控制信號(hào)由高位準(zhǔn)變?yōu)榈臀粶?zhǔn)時(shí)，所述削角控制邏輯開關(guān)輸出第一開關(guān)信 號(hào)至所述主動(dòng)開關(guān)以關(guān)閉所述主動(dòng)開關(guān)。根據(jù)本發(fā)明的柵極驅(qū)動(dòng)器，其中，所述削角控制模塊進(jìn)一步包括放電節(jié)點(diǎn)以及介 于所述放電節(jié)點(diǎn)與接地之間的放電路徑，當(dāng)所述主動(dòng)開關(guān)關(guān)閉時(shí)，所述高電位電源信號(hào)通 過所述放電節(jié)點(diǎn)及所述放電路徑開始進(jìn)行放電。根據(jù)本發(fā)明的柵極驅(qū)動(dòng)器，其中，所述削角控制模塊進(jìn)一步包括放電電阻，所述放 電電阻位于所述放電路徑內(nèi)，所述放電電阻可用于調(diào)整所述高電位電源信號(hào)的波形的削角深度。根據(jù)本發(fā)明的柵極驅(qū)動(dòng)器，其中，所述削角控制信號(hào)以所述液晶顯示裝置的時(shí)鐘 為基準(zhǔn)。根據(jù)本發(fā)明的柵極驅(qū)動(dòng)器，其中，所述削角控制信號(hào)可用所述液晶顯示裝置的時(shí) 鐘信號(hào)取代。根據(jù)本發(fā)明的第二具體實(shí)施例也為一種柵極驅(qū)動(dòng)器。與第一具體實(shí)施例的柵極
4驅(qū)動(dòng)器不同之處在于，此實(shí)施例的柵極驅(qū)動(dòng)器通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)系統(tǒng)的時(shí)鐘信號(hào)的工作周率 (或工作循環(huán)，duty cycle)，使其與削角控制信號(hào)的工作周率一致，因而可直接以系統(tǒng)的時(shí) 鐘信號(hào)取代原有的削角控制信號(hào)，以進(jìn)一步簡(jiǎn)化面板系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。根據(jù)本發(fā)明的第三具體實(shí)施例為一種柵極驅(qū)動(dòng)器運(yùn)行方法。該柵極驅(qū)動(dòng)器應(yīng)用 于液晶顯示裝置，該柵極驅(qū)動(dòng)器包括削角控制模塊、輸出緩沖模塊、第一電荷泵及第二電荷 泵，且削角控制模塊包括削角控制邏輯單元及主動(dòng)開關(guān)。首先，第一電荷泵及第二電荷泵接 收低壓電源并分別產(chǎn)生高電位電源信號(hào)及低電位電源信號(hào)。當(dāng)削角控制邏輯單元所接收的 削角控制信號(hào)由高位準(zhǔn)變?yōu)榈臀粶?zhǔn)時(shí)，削角控制邏輯單元根據(jù)位準(zhǔn)偏移信號(hào)及該削角控制 信號(hào)進(jìn)行邏輯運(yùn)算程序，以分別產(chǎn)生第一開關(guān)信號(hào)及第二開關(guān)信號(hào)。之后，分別根據(jù)第一開 關(guān)信號(hào)及第二開關(guān)信號(hào)關(guān)閉主動(dòng)開關(guān)及輸出緩沖模塊，以使得該高電位電源信號(hào)開始放電 而具有削角的波形。根據(jù)本發(fā)明的方法，其中，所述液晶顯示裝置包括電源管理芯片，用于提供所述低 壓電源至所述第一電荷泵及所述第二電荷泵。根據(jù)本發(fā)明的方法，其中，所述削角控制模塊進(jìn)一步包括削角控制邏輯開關(guān)，當(dāng)所 述削角控制信號(hào)由高位準(zhǔn)變?yōu)榈臀粶?zhǔn)時(shí)，所述削角控制邏輯開關(guān)輸出第一開關(guān)信號(hào)至所述 主動(dòng)開關(guān)以關(guān)閉所述主動(dòng)開關(guān)。根據(jù)本發(fā)明的方法，其中，所述柵極驅(qū)動(dòng)器進(jìn)一步包括輸出緩沖模塊，當(dāng)所述削角 控制信號(hào)由高位準(zhǔn)變?yōu)榈臀粶?zhǔn)時(shí)，所述削角控制邏輯開關(guān)輸出第二開關(guān)信號(hào)至所述輸出緩 沖模塊以關(guān)閉所述輸出緩沖模塊。根據(jù)本發(fā)明的方法，其中，所述削角控制模塊進(jìn)一步包括放電節(jié)點(diǎn)以及介于所述 放電節(jié)點(diǎn)與接地之間的放電路徑，當(dāng)所述主動(dòng)開關(guān)關(guān)閉時(shí)，所述高電位電源信號(hào)通過所述 放電節(jié)點(diǎn)及所述放電路徑開始進(jìn)行放電。根據(jù)本發(fā)明的方法，其中，所述削角控制模塊進(jìn)一步包括放電電阻，所述放電電阻 位于所述放電路徑內(nèi)，所述放電電阻可用于調(diào)整所述高電位電源信號(hào)的波形的削角深度。根據(jù)本發(fā)明的方法，其中，所述削角控制信號(hào)以所述液晶顯示裝置的時(shí)鐘為基準(zhǔn)。根據(jù)本發(fā)明的方法，其中，所述削角控制信號(hào)可用所述液晶顯示裝置的時(shí)鐘信號(hào) 取代。根據(jù)本發(fā)明的方法，其中，所述時(shí)鐘信號(hào)經(jīng)過適當(dāng)設(shè)計(jì)而與所述削角控制信號(hào)具 有相同的工作周率，因而能夠用于取代所述削角控制信號(hào)。關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與精神可以通過以下的發(fā)明詳述及附圖得到進(jìn)一步的了解。


圖1示出傳統(tǒng)的液晶顯示裝置的電源管理芯片與柵極驅(qū)動(dòng)器的運(yùn)行情況的示意 圖。圖2示出傳統(tǒng)的電源管理芯片的削角波產(chǎn)生器的范例。圖3示出傳統(tǒng)的削角波產(chǎn)生器運(yùn)行的時(shí)序圖。圖4示出根據(jù)本發(fā)明的第一具體實(shí)施例的柵極驅(qū)動(dòng)器的功能方塊圖。圖5示出圖4中的削角控制模塊的詳細(xì)功能方塊圖。圖6示出圖4中的削角控制模塊運(yùn)行的時(shí)序圖。
圖7示出根據(jù)本發(fā)明的第二具體實(shí)施例的柵極驅(qū)動(dòng)器的功能方塊圖。圖8示出圖7中的削角控制模塊的詳細(xì)功能方塊圖。圖9示出圖7中的削角控制模塊運(yùn)行的時(shí)序圖。圖10示出根據(jù)本發(fā)明的第三具體實(shí)施例的柵極驅(qū)動(dòng)器運(yùn)行方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提出一種運(yùn)用于液晶顯示裝置的柵極驅(qū)動(dòng)器及其運(yùn)行方法。通過本發(fā)明的 柵極驅(qū)動(dòng)器除了能夠有效避免傳統(tǒng)的電源管理芯片產(chǎn)生削角波時(shí)所形成的突波電流對(duì)于 柵極驅(qū)動(dòng)器的損傷外，還具有采用單一電源、減少信號(hào)種類以及簡(jiǎn)化原有電源管理芯片設(shè) 計(jì)的復(fù)雜度等優(yōu)點(diǎn)，因而可大幅簡(jiǎn)化整體面板顯示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流程及成本，以提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。根據(jù)本發(fā)明的第一具體實(shí)施例為一種柵極驅(qū)動(dòng)器。在此實(shí)施例中，該柵極驅(qū)動(dòng)器 應(yīng)用于液晶顯示裝置，但不以此為限。與現(xiàn)有技術(shù)相同的是，該液晶顯示裝置也包括電源管 理芯片與柵極驅(qū)動(dòng)器。然而，值得注意的是，由于本發(fā)明由柵極驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生輸出至各柵極的 削角輸出電源，所以當(dāng)芯片設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)電源管理芯片時(shí)，僅需考慮適用于升壓調(diào)節(jié)器的工 藝(例如20V電壓的工藝)即可，因而可大幅簡(jiǎn)化芯片設(shè)計(jì)的流程及成本，也可增加工藝選 擇上的彈性。請(qǐng)參照?qǐng)D4，圖4示出根據(jù)本發(fā)明的第一具體實(shí)施例的柵極驅(qū)動(dòng)器的功能方塊圖。 如圖4所示，柵極驅(qū)動(dòng)器4包括移位暫存模塊41、輸出致能控制模塊42、位準(zhǔn)偏移模塊43、 輸出緩沖模塊44、削角控制模塊45、第一電荷泵46及第二電荷泵47。其中，移位暫存模塊 41耦接至輸出致能控制模塊42 ；輸出致能控制模塊42耦接至位準(zhǔn)偏移模塊43 ；位準(zhǔn)偏移 模塊43耦接至輸出緩沖模塊44 ；輸出緩沖模塊44耦接至削角控制模塊45 ；削角控制模塊 45耦接至η個(gè)柵極Gl &ι，η值無一定的限制；第一電荷泵46及第二電荷泵47分別耦接 至位準(zhǔn)偏移模塊43及輸出緩沖模塊44。需注意的是，由于柵極驅(qū)動(dòng)器4所包括的移位暫存模塊41、輸出致能控制模塊42、 位準(zhǔn)偏移模塊43及輸出緩沖模塊44為已熟知的模塊，因而不多加贅述。接下來，將分別針 對(duì)本發(fā)明最主要的削角控制模塊45、第一電荷泵46及第二電荷泵47等模塊及其功能進(jìn)行 詳細(xì)的介紹。請(qǐng)參照?qǐng)D5，圖5示出削角控制模塊45的詳細(xì)功能方塊圖。如圖5所示，削角控制 模塊45包括削角控制邏輯單元450、主動(dòng)開關(guān)452及放電節(jié)點(diǎn)RE。其中，放電節(jié)點(diǎn)RE通過 放電電阻R接地，以利于削角深度的調(diào)整，但實(shí)際上放電節(jié)點(diǎn)RE也可直接接地或串聯(lián)其它 組件，因而無一定的限制。在此實(shí)施例中，削角控制邏輯單元450將會(huì)從位準(zhǔn)偏移模塊43接收位準(zhǔn)偏移信 號(hào)，并根據(jù)該位準(zhǔn)偏移信號(hào)以及削角控制信號(hào)YVC進(jìn)行邏輯運(yùn)算程序后，分別產(chǎn)生第一開 關(guān)信號(hào)SWl及第二開關(guān)信號(hào)SW2，以分別控制主動(dòng)開關(guān)452及輸出緩沖模塊44的開啟或關(guān) 閉。請(qǐng)參照?qǐng)D6，圖6示出削角控制模塊45運(yùn)行的時(shí)序圖。如圖6所示，當(dāng)時(shí)間開始進(jìn) 入第三時(shí)間間隔t3的瞬間，由于削角控制信號(hào)YVC正好由高位準(zhǔn)變?yōu)榈臀粶?zhǔn)，此時(shí)，削角控 制邏輯單元450將會(huì)根據(jù)位準(zhǔn)偏移信號(hào)及削角控制信號(hào)YVC分別輸出第一開關(guān)信號(hào)SWl及第二開關(guān)信號(hào)SW2至主動(dòng)開關(guān)452及輸出緩沖模塊44，以分別關(guān)閉主動(dòng)開關(guān)452及輸出緩 沖模塊44。當(dāng)主動(dòng)開關(guān)452關(guān)閉時(shí)，相對(duì)應(yīng)的第一柵極輸出即會(huì)開始通過放電節(jié)點(diǎn)RE及放電 電阻R接地的放電路徑(discharging path)進(jìn)行放電而得到具有削角波形的第一輸出電 源信號(hào)G1，直到輸出致能信號(hào)OE由高位準(zhǔn)變?yōu)榈臀粶?zhǔn)時(shí)，第一輸出電源信號(hào)Gl即會(huì)開始處 于低壓電位VGL。同理，其它的柵極輸出也會(huì)于第三時(shí)間間隔t3期間放電而得到具有削角 波形的輸出電源信號(hào)，例如第二輸出電源信號(hào)G2及第三輸出電源信號(hào)G3，依此類推。值得注意的是，根據(jù)液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng)原理來看，由于柵極驅(qū)動(dòng)器4在同一時(shí) 間僅會(huì)有一個(gè)信道打開，所以柵極驅(qū)動(dòng)器4所輸出的高壓電位VGH及低壓電位VGL并不會(huì) 抽載太大的電流，因此，柵極驅(qū)動(dòng)器4能夠有效避免傳統(tǒng)的電源管理芯片產(chǎn)生削角波時(shí)所 形成的突波電流對(duì)于柵極驅(qū)動(dòng)器的損傷。此外，由圖4可知，柵極驅(qū)動(dòng)器4僅需外部給予低壓電源VDD，即可通過其內(nèi)部的第 一電荷泵46及第二電荷泵47自行升壓形成輸出的高壓電位VGH及低壓電位VGL，因而可達(dá) 到具有單一電源(single supply)的芯片設(shè)計(jì)，對(duì)于面板系統(tǒng)設(shè)計(jì)而言，相當(dāng)方便且節(jié)省設(shè) 計(jì)成本。根據(jù)本發(fā)明的第二具體實(shí)施例也為一種柵極驅(qū)動(dòng)器。請(qǐng)參照?qǐng)D7，圖7示出該柵極 驅(qū)動(dòng)器的功能方塊圖。如圖7所示，柵極驅(qū)動(dòng)器7包括移位暫存模塊71、輸出致能控制模塊 72、位準(zhǔn)偏移模塊73、輸出緩沖模塊74、削角控制模塊75、第一電荷泵76及第二電荷泵77。 其中，移位暫存模塊71耦接至輸出致能控制模塊72 ；輸出致能控制模塊72耦接至位準(zhǔn)偏 移模塊73 ；位準(zhǔn)偏移模塊73耦接至輸出緩沖模塊74 ；輸出緩沖模塊74耦接至削角控制模 塊75 ；削角控制模塊75耦接至η個(gè)柵極Gl &ι，η值無一定的限制；第一電荷泵76及第 二電荷泵77分別耦接至位準(zhǔn)偏移模塊73及輸出緩沖模塊74。值得注意的是，為了能夠進(jìn)一步簡(jiǎn)化面板系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及減少信號(hào)的種類，第一具 體實(shí)施例中的削角控制信號(hào)YVC將以系統(tǒng)的時(shí)鐘信號(hào)CLK來取代。實(shí)際上，只要適當(dāng)?shù)卦O(shè) 計(jì)系統(tǒng)的時(shí)鐘信號(hào)CLK的工作周率(或工作循環(huán)，duty cycle)，使其與削角控制信號(hào)YVC 的工作周率一致，即可直接以系統(tǒng)的時(shí)鐘信號(hào)CLK作為削角控制信號(hào)發(fā)揮作用。請(qǐng)參照?qǐng)D8，圖8示出削角控制模塊75的詳細(xì)功能方塊圖。如圖8所示，削角控制 模塊75包括削角控制邏輯單元750、主動(dòng)開關(guān)752及放電節(jié)點(diǎn)RE。其中，放電節(jié)點(diǎn)RE通過 放電電阻R接地，以利于削角深度的調(diào)整，但實(shí)際上放電節(jié)點(diǎn)RE也可直接接地或串聯(lián)其它 組件，因而無一定的限制。在此實(shí)施例中，削角控制邏輯單元750將會(huì)從位準(zhǔn)偏移模塊73接收位準(zhǔn)偏移信 號(hào)，并根據(jù)該位準(zhǔn)偏移信號(hào)以及系統(tǒng)的時(shí)鐘信號(hào)CLK進(jìn)行邏輯運(yùn)算程序后，分別產(chǎn)生第一 開關(guān)信號(hào)SWl及第二開關(guān)信號(hào)SW2，以分別控制主動(dòng)開關(guān)752及輸出緩沖模塊74的開啟或 關(guān)閉。請(qǐng)參照?qǐng)D9，圖9示出削角控制模塊75運(yùn)行的時(shí)序圖。如圖9所示，當(dāng)時(shí)間開始進(jìn) 入第四時(shí)間間隔t4的瞬間，由于削角控制信號(hào)YVC正好由高位準(zhǔn)變?yōu)榈臀粶?zhǔn)，此時(shí)，削角控 制邏輯單元750將會(huì)根據(jù)位準(zhǔn)偏移信號(hào)及系統(tǒng)的時(shí)鐘信號(hào)CLK分別輸出第一開關(guān)信號(hào)SWl 及第二開關(guān)信號(hào)SW2至主動(dòng)開關(guān)752及輸出緩沖模塊74，以分別關(guān)閉主動(dòng)開關(guān)752及輸出 緩沖模塊74。
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當(dāng)主動(dòng)開關(guān)752關(guān)閉時(shí)，相對(duì)應(yīng)的第一柵極輸出即會(huì)開始放電而得到具有削角波 形的第一輸出電源信號(hào)G1，直到輸出致能信號(hào)OE由高位準(zhǔn)變?yōu)榈臀粶?zhǔn)時(shí)，第一輸出電源信 號(hào)Gl即會(huì)開始處于低壓電位VGL。同理，其它的柵極輸出也會(huì)于第四時(shí)間間隔t4期間放電 而得到具有削角波形的輸出電源信號(hào)，例如第二輸出電源信號(hào)G2及第三輸出電源信號(hào)G3， 依此類推。綜上所述，本實(shí)施例的柵極驅(qū)動(dòng)器7除了具有避免突波電流所造成的損傷以及單 一電源的芯片設(shè)計(jì)等優(yōu)點(diǎn)之外，還能夠以系統(tǒng)原本就有的時(shí)鐘信號(hào)CLK來取代削角控制信 號(hào)YVC，因而能更進(jìn)一步簡(jiǎn)化面板系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，以提升應(yīng)用柵極驅(qū)動(dòng)器7的液晶顯示裝置的 市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。根據(jù)本發(fā)明的第三具體實(shí)施例也為一種柵極驅(qū)動(dòng)器運(yùn)行方法。于此實(shí)施例中，該 柵極驅(qū)動(dòng)器應(yīng)用于液晶顯示裝置，該柵極驅(qū)動(dòng)器包括削角控制模塊、輸出緩沖模塊、第一電 荷泵及第二電荷泵，且削角控制模塊包括削角控制邏輯單元及主動(dòng)開關(guān)，但不以此為限。與 現(xiàn)有技術(shù)相同的是，該液晶顯示裝置也包括電源管理芯片與柵極馬區(qū)動(dòng)器。值得注意的是，由于本發(fā)明由柵極驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生輸出至各柵極的削角輸出電源，所 以當(dāng)芯片設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)電源管理芯片時(shí)，僅需考慮適用于升壓調(diào)節(jié)器的工藝(例如20V電壓 的工藝)即可，因而可大幅簡(jiǎn)化芯片設(shè)計(jì)的流程及成本，也可增加工藝選擇上的彈性。請(qǐng)參照?qǐng)D10，圖10示出根據(jù)本發(fā)明的第三具體實(shí)施例的柵極驅(qū)動(dòng)器運(yùn)行方法的 流程圖。如圖10所示，首先，該方法執(zhí)行步驟S10，第一電荷泵及第二電荷泵接收低壓電源 VDD并分別產(chǎn)生高電位電源信號(hào)VGH及低電位電源信號(hào)VGL。當(dāng)削角控制信號(hào)YVC由高位 準(zhǔn)變?yōu)榈臀粶?zhǔn)時(shí)，該方法執(zhí)行步驟S12，削角控制邏輯單元根據(jù)位準(zhǔn)偏移信號(hào)及削角控制信 號(hào)YVC進(jìn)行邏輯運(yùn)算程序，以分別產(chǎn)生第一開關(guān)信號(hào)SWl及第二開關(guān)信號(hào)SW2。在實(shí)際應(yīng)用中，只要適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)系統(tǒng)的時(shí)鐘信號(hào)CLK的工作周率，使其與削角控 制信號(hào)YVC的工作周率一致，即可直接以系統(tǒng)的時(shí)鐘信號(hào)CLK取代原有的削角控制信號(hào) YVC0然后，該方法執(zhí)行步驟S14，分別根據(jù)第一開關(guān)信號(hào)SWl及第二開關(guān)信號(hào)SW2關(guān)閉主動(dòng) 開關(guān)及輸出緩沖模塊，以使得高電位電源信號(hào)VGH開始放電而具有削角的波形。綜上所述，相比于現(xiàn)有技術(shù)，根據(jù)本發(fā)明的柵極驅(qū)動(dòng)器除了能夠有效避免傳統(tǒng)的 電源管理芯片產(chǎn)生削角波時(shí)所形成的突波電流對(duì)于柵極驅(qū)動(dòng)器的損傷外，還具有采用單一 電源、減少信號(hào)種類以及簡(jiǎn)化原有電源管理芯片設(shè)計(jì)的復(fù)雜度等優(yōu)點(diǎn)，因而可大幅簡(jiǎn)化整 體面板顯示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流程及成本，以提升應(yīng)用該柵極驅(qū)動(dòng)器的面板顯示系統(tǒng)在市場(chǎng)上的 競(jìng)爭(zhēng)力。通過以上較佳具體實(shí)施例的詳述，希望能更加清楚描述本發(fā)明的特征與精神，而 并非以上述所披露的較佳具體實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明的范圍加以限制。相反地，其目的是希望 能涵蓋各種改變及具等同性安排于本發(fā)明權(quán)利要求的范圍內(nèi)。主要元件符號(hào)說明SlO S14 流程步驟1:電源控制芯片10:升壓調(diào)節(jié)器12:削角波產(chǎn)生器2、46、76 第一電荷泵4、5、7:柵極驅(qū)動(dòng)器 3、47、77 第二電荷泵P1、P2:開關(guān)R1、R:電阻
RE 放電節(jié)點(diǎn)tl 第一時(shí)間間隔
t2:第二時(shí)間間隔t3 第三時(shí)間間隔
t4:第四時(shí)間間隔41、71 移位暫存模塊
43,73 位準(zhǔn)偏移模塊42,72 輸出致能控制模塊
44、74:輸出緩沖模塊45,75 削角控制模塊
Gl Gn 第1 η柵極 450、750 削角控制邏輯單元
Sffl 第一開關(guān)信號(hào)SW2 第二開關(guān)信號(hào)
DIO 輸入信號(hào)DOI 輸出信號(hào)
452,752 主動(dòng)開關(guān)CLK 時(shí)鐘信號(hào)
OE 輸出致能信號(hào)YVC 削角控制信號(hào)
VGH 高壓電位VGL 低壓電位
VDD 低壓電源。
權(quán)利要求
1.一種柵極驅(qū)動(dòng)器，設(shè)置于液晶顯示裝置內(nèi)，所述柵極驅(qū)動(dòng)器包括削角控制模塊，包括主動(dòng)開關(guān)，當(dāng)所述削角控制模塊所接收的削角控制信號(hào)由高位準(zhǔn) 變?yōu)榈臀粶?zhǔn)時(shí)，所述削角控制模塊根據(jù)所述削角控制信號(hào)關(guān)閉所述主動(dòng)開關(guān)，使得高電位 電源信號(hào)開始放電而具有削角的波形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柵極驅(qū)動(dòng)器，進(jìn)一步包括第一電荷泵，用于接收低壓電源并根據(jù)所述低壓電源產(chǎn)生所述高電位電源信號(hào)；以及第二電荷泵，用于接收所述低壓電源并根據(jù)所述低壓電源產(chǎn)生低電位電源信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柵極驅(qū)動(dòng)器，其中，所述液晶顯示裝置包括電源管理芯片，耦 接至所述第一電荷泵及所述第二電荷泵，用于提供所述低壓電源至所述第一電荷泵及所述第二電荷泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柵極驅(qū)動(dòng)器，其中，所述削角控制模塊進(jìn)一步包括削角控制邏輯開關(guān)，當(dāng)所述削角控制信號(hào)由高位準(zhǔn)變?yōu)榈臀粶?zhǔn)時(shí)，所述削角控制邏輯 開關(guān)輸出第一開關(guān)信號(hào)至所述主動(dòng)開關(guān)以關(guān)閉所述主動(dòng)開關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的柵極驅(qū)動(dòng)器，進(jìn)一步包括輸出緩沖模塊，耦接至所述削角控制邏輯開關(guān)，當(dāng)所述削角控制信號(hào)由高位準(zhǔn)變?yōu)榈?位準(zhǔn)時(shí)，所述削角控制邏輯開關(guān)輸出第二開關(guān)信號(hào)至所述輸出緩沖模塊以關(guān)閉所述輸出緩 沖模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柵極驅(qū)動(dòng)器，其中，所述削角控制模塊進(jìn)一步包括放電節(jié)點(diǎn) 以及介于所述放電節(jié)點(diǎn)與接地之間的放電路徑，當(dāng)所述主動(dòng)開關(guān)關(guān)閉時(shí)，所述高電位電源 信號(hào)通過所述放電節(jié)點(diǎn)及所述放電路徑開始進(jìn)行放電。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的柵極驅(qū)動(dòng)器，其中，所述削角控制模塊進(jìn)一步包括放電電阻， 所述放電電阻位于所述放電路徑內(nèi)，所述放電電阻可用于調(diào)整所述高電位電源信號(hào)的波形 的削角深度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柵極驅(qū)動(dòng)器，其中，所述削角控制信號(hào)以所述液晶顯示裝置 的時(shí)鐘為基準(zhǔn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柵極驅(qū)動(dòng)器，其中，所述削角控制信號(hào)可用所述液晶顯示裝 置的時(shí)鐘信號(hào)取代。
10.一種運(yùn)行柵極驅(qū)動(dòng)器的方法，所述柵極驅(qū)動(dòng)器設(shè)置于液晶顯示裝置內(nèi)，所述柵極驅(qū) 動(dòng)器的削角控制模塊包括主動(dòng)開關(guān)，所述方法包括下列步驟所述削角控制模塊接收削角控制信號(hào)；以及當(dāng)所述削角控制信號(hào)由高位準(zhǔn)變?yōu)榈臀粶?zhǔn)時(shí)，所述削角控制模塊根據(jù)所述削角控制信 號(hào)關(guān)閉所述主動(dòng)開關(guān)，使得高電位電源信號(hào)開始放電而具有削角的波形。
全文摘要
本發(fā)明披露一種應(yīng)用于液晶顯示裝置的柵極驅(qū)動(dòng)器以及運(yùn)行柵極驅(qū)動(dòng)器的方法。該柵極驅(qū)動(dòng)器包括削角控制模塊。當(dāng)該削角控制模塊所接收的削角控制信號(hào)由高位準(zhǔn)變?yōu)榈臀粶?zhǔn)時(shí)，該削角控制模塊根據(jù)該削角控制信號(hào)關(guān)閉主動(dòng)開關(guān)以使得高電位電源信號(hào)開始放電而具有削角的波形。本發(fā)明的柵極驅(qū)動(dòng)器除了具有避免突波電流所造成的損傷以及單一電源的芯片設(shè)計(jì)等優(yōu)點(diǎn)之外，能夠進(jìn)一步簡(jiǎn)化面板系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
文檔編號(hào)G09G3/20GK102074180SQ20091022368
公開日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2009年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月24日
發(fā)明者王國(guó)榮, 王建國(guó), 趙晉杰, 陳威銘 申請(qǐng)人:瑞鼎科技股份有限公司