專利名稱：數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器以及用于數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換的方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種半導體器件，更具體地，涉及一種用于源驅(qū)動器的數(shù)字-模擬轉(zhuǎn) 換電路以及轉(zhuǎn)換方法。
背景技術(shù)：
通常，用于驅(qū)動液晶顯示器(LCD)的源驅(qū)動器采用R-stringDAC(電阻串數(shù)字模擬 轉(zhuǎn)換器，resistance—string digital analogconverter)。這禾中表不源驅(qū)動器的R_string DAC可以表現(xiàn)為8位。然而，在表現(xiàn)具有高于10位的高分辨率的情況下，需要2N (N :位數(shù))數(shù) 量的選路(routing)和電阻，以及從而芯片面積將大大增加。出于這種原因，這種R-string DAC不適用于高分辨率。 圖1是示出了包含傳統(tǒng)的10位R-string DAC的源驅(qū)動器100的示圖。參照圖1， 源驅(qū)動器100包括鎖存器，用于鎖存數(shù)據(jù)；DAC 120，生成與存儲在鎖存器中的數(shù)字信號對 應的模擬信號；以及輸出緩沖器130，用于將模擬信號輸出到源極線(OUT1 OUT(N))。
使用R-string DAC來制造10位源驅(qū)動器所需的選路和電阻的數(shù)量為1024。此 外，需要1024個開關以選擇每列的R-string的值。因此，芯片的面積將大大增加。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明致力于一種用于高分辨率的數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換電路，一種用于該數(shù) 字_模擬轉(zhuǎn)換的方法和一種源驅(qū)動器。 本發(fā)明的目的是提供一種能夠減小芯片尺寸并且改善穩(wěn)定時間的用于高分辨率
的數(shù)字_模擬轉(zhuǎn)換電路， 一種用于該數(shù)字_模擬轉(zhuǎn)換方法，以及一種源驅(qū)動器。 本發(fā)明的其他優(yōu)點、目的和特征一部分將在下文中闡述，一部分對于本領域的普
通技術(shù)人員而言通過下文的實驗將變得顯而易見或者可以從本發(fā)明的實踐中獲得。通過所
寫的說明書及其權(quán)利要求以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu)，可以了解和獲知本發(fā)明的這些目的
和其他優(yōu)點。 為了實現(xiàn)這些目的和其他優(yōu)點并且根據(jù)本發(fā)明的目的，如在本文中所體現(xiàn)和概括 描述的， 一種數(shù)字_模擬轉(zhuǎn)換電路包括鎖存器，用于在其中存儲N(N =正實數(shù))位數(shù)字數(shù) 據(jù)；以及數(shù)字_模擬轉(zhuǎn)換器，用于通過使用R-string轉(zhuǎn)換，基于存儲在鎖存器中的N位數(shù)據(jù) 中的預定位執(zhí)行第一數(shù)字_模擬轉(zhuǎn)換，以及用于基于第一數(shù)字_模擬轉(zhuǎn)換的結(jié)果和N位數(shù) 據(jù)中的其他位執(zhí)行第二數(shù)字_模擬轉(zhuǎn)換。 在本發(fā)明的另一方面中，一種用于數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換的方法包括存儲N(N二正實 數(shù))位數(shù)字數(shù)據(jù)存儲；通過使用R-string轉(zhuǎn)換，基于存儲的N位數(shù)據(jù)中的預定位執(zhí)行第一 數(shù)字_模擬轉(zhuǎn)換；以及通過使用A - E轉(zhuǎn)換，基于第一數(shù)字_模擬轉(zhuǎn)換的結(jié)果和N位數(shù)據(jù)中的其他位執(zhí)行第二數(shù)字_模擬轉(zhuǎn)換。 在本發(fā)明的又一方面中，一種源驅(qū)動器包括鎖存器，用于在其中存儲N(N =正實 數(shù))位數(shù)字數(shù)據(jù)；數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器，用于通過使用R-string轉(zhuǎn)換，基于存儲在鎖存器中的 N位數(shù)據(jù)中的預定位執(zhí)行第一數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換，以及用于基于第一數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換的結(jié)果和 N位數(shù)據(jù)中的其他位執(zhí)行第二數(shù)字_模擬轉(zhuǎn)換；以及輸出緩沖器，用于緩沖模擬信號以及用 于輸出緩沖的結(jié)果。 由于本發(fā)明混合使用R-string轉(zhuǎn)換以及A- E轉(zhuǎn)換，因此本發(fā)明可以在表現(xiàn)高分 辨率時具有降低芯片尺寸以及改善穩(wěn)定時間的效果。 應當理解的是，本發(fā)明的上述總體描述和以下的具體描述都是示例性和說明性 的，并且旨在提供對所要求的本發(fā)明的進一步說明。


附圖(其被包括用來提供對本發(fā)明的進一步理解，包括于并且構(gòu)成本申請的一部 分)示出了本發(fā)明的實施方式，并且連同說明書一起闡述了本發(fā)明的原理。
在附圖中 圖1是示出了包含傳統(tǒng)的10位R-string DAC的源驅(qū)動器的示圖； 圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的源驅(qū)動器的示圖； 圖3是示出了圖2中所示的數(shù)字_模擬轉(zhuǎn)換器的示圖； 圖4是示出了圖3中所示的R-string DAC的示圖； 圖5是示出了圖3中所示的A - E DAC的示圖；以及 圖6是示出了圖2中所示的數(shù)字_模擬轉(zhuǎn)換器的最終輸出的曲線圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在將詳細描述本發(fā)明的具體實施方式
，在附圖中示出了其實例。在任何可能的 地方，在所有附圖中使用相同的參考標號以表示相同或相似的部件。 圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的源驅(qū)動器200的示圖。參照圖2，源 驅(qū)動器200包括鎖存器210、數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器240以及輸出緩沖器250。
鎖存器210鎖存多個N位數(shù)據(jù)。這里，"N"是正實數(shù)。 數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器240執(zhí)行第一數(shù)字_模擬轉(zhuǎn)換以及第二數(shù)字_模擬轉(zhuǎn)換。
通過使用R-string轉(zhuǎn)換，基于N位數(shù)據(jù)中的預定位執(zhí)行第一數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換?；?于第一數(shù)字_模擬轉(zhuǎn)換的結(jié)果和N位數(shù)據(jù)中的其他位執(zhí)行第二數(shù)字_模擬轉(zhuǎn)換。
數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器240包括M位R-string DAC 220以及N-M位A - E DAC 230。 這里"M"是小于"N"的正實數(shù)。 M位R-string DAC 220通過使用R-string轉(zhuǎn)換，基于存儲在鎖存器210中的N位 數(shù)據(jù)中的高階M位執(zhí)行第一數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換。 N-M位A - E DAC 230通過使用A - E轉(zhuǎn)換，基于存儲在鎖存器210中的N位數(shù)據(jù) 中的其余N-M位以及第一數(shù)字_模擬轉(zhuǎn)換的結(jié)果執(zhí)行第二數(shù)字_模擬轉(zhuǎn)換。
圖3是示出了圖2中所示的數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器240的示圖。參照圖3， R-string DAC 220基于存儲在鎖存器210中的10位數(shù)據(jù)中的高階3位生成第一參考電壓(Vrefl)和第二參考電壓(Vref2)。 例如，如果高階3位數(shù)據(jù)是110，則R-string DAC 220可以輸出對應于高階3位 數(shù)據(jù)110的第一參考電壓(Vrefl)以及對應于高階3位的低階數(shù)據(jù)101的第二參考電壓 (Vref2)。 如果源驅(qū)動器的驅(qū)動電壓時為18V并且高階位數(shù)據(jù)是110，則第一參考電壓 (Vrefl)可以是11. 25V ( = 18 X 5/8)，而第二參考電壓(Vref 2)可以是9V ( = 18 X 4/8)。
圖4是示出了圖3中所示的R-string DAC 220的示圖。參照圖4，R-string DAC 220包括多個電阻器(例如Rl至R8)以及第一開關410。 多個電阻器(例如R1至R8)可以串聯(lián)在第一電壓(V-)和第二電壓(V+)之間。第 一開關410連接到能夠使多個電阻(例如R1至R8)彼此相連的連接節(jié)點中的每一個，并且 基于N位數(shù)據(jù)中的高階M位數(shù)據(jù)(D1、D2和D3)切換為輸出第一參考電壓(Vrefl)和第二 參考電壓(Vref2)。 A - E DAC 230通過使用第一和第二參考電壓(Vrefl和Vref 2)作為參考電壓，基 于其余N-M位數(shù)據(jù)(D4至D10)輸出模擬信號(Vout)。 圖5是示出了圖3中所示的A - E DAC 230的示圖。參照圖5， A - E DAC 230包 括比較器510、多個電容器(C1至C7)、第二開關520、反饋電容器(Cf)、負載電容器(CJ以 及負載開關(SW)。 每個電容器(Cl至C7)的一端連接到第一輸入端，例如負輸入端(-)，并且將公共 電壓(Vcom)施加在第二輸入端，例如比較器510的正輸入端(+)。 第二開關520，基于其余N-M位數(shù)據(jù)切換到將第一參考電壓(Vrefl)或者第二參考 電壓(Vref2)施加到每個電容器(Cl至C7)的另一端。 第一節(jié)點(A)的電壓由第二開關520的操作以及反饋電容器(Cf)反饋的電壓確 定。比較器510比較第一節(jié)點(A)的電壓與公共電壓(Vcom)，并且其基于比較的結(jié)果輸出 比較信號(CS)。這里，第一節(jié)點(A)是能夠使多個電容器(C1至C7)的每一端、比較器510 的第一輸入端以及反饋電容器(Cf)彼此相連的節(jié)點。 負載開關(SW)對從比較器510輸出的比較信號(SC)進行采樣，并且采樣信號被 充電至負載電容器(CJ。 如圖5所示，通過使用R-string DAC 220的輸出作為參考電壓來執(zhí)行7位A - E 轉(zhuǎn)換。因此，基于其余7位(D4至D10)， A-EDAC230的輸出具有在第一參考電壓(Vrefl) 和第二參考電壓(Vref2)之間的值。 圖6是示出了圖2中所示的數(shù)字_模擬轉(zhuǎn)換器的最終輸出的曲線圖。參照圖6，第 一參考電壓(Vrefl)的V5以及第二參考電壓(Vref2)的V4由R-string DAC 220確定，以 及最終輸出(Vout)由A - E DAC230確定在V4和V5之間。 輸出緩沖器250緩沖由數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器240轉(zhuǎn)換的模擬信號，并且其將緩沖結(jié) 果輸出到源極線(0UT1 OUT(K))。這里，"K"可為自然數(shù)。 如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的該實施方式，對于需要將10位數(shù)字數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬信 號的DAC表示，10位數(shù)字數(shù)據(jù)中的高階3位數(shù)據(jù)由R-string DAC 220表示，而其余7位數(shù) 據(jù)由A-EDAC 230表示。因此，與lO位R-string DAC的表現(xiàn)相比，本發(fā)明的實施方式可 以降低芯片面積。此外，與只使用IO位A- E DAC的表現(xiàn)相比，本發(fā)明的以上實施方式能夠?qū)崿F(xiàn)更快的穩(wěn)定時間。 在設計7位A - E DAC的情況下，SNR(信噪比，Signal to NoiseRatio)可以降為 大約20dB。因此，可以實現(xiàn)降低數(shù)字調(diào)制器的過采樣率以及減輕模擬輸出濾波器的設計。
因此，如果根據(jù)本發(fā)明在實現(xiàn)高分辨率源驅(qū)動器中使用混合R-string DAC以 及A- E DAC的結(jié)構(gòu)，則可以解決R-string的芯片面積增大的缺點，并且也可以改善 A - E DAC的穩(wěn)定時間的缺點。這里，驗證的R-string DAC的基本功能是可用的。
對于本領域技術(shù)人員顯而易見的是，在不背離本發(fā)明的精神和范圍的前提下可以 進行各種修改及變形。因此，本發(fā)明旨在涵蓋在所附權(quán)利要求及其等同替換的范圍內(nèi)的本 發(fā)明的這些修改和變形。
權(quán)利要求
一種數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換電路，包括鎖存器，用于在其中存儲N位數(shù)字數(shù)據(jù)，N為正實數(shù)；以及數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器，用于通過使用R-string轉(zhuǎn)換，基于在所述鎖存器中所存儲的N位數(shù)據(jù)中的預定位執(zhí)行第一數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換，以及用于基于所述第一數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換的結(jié)果和所述N位數(shù)據(jù)中的其他位執(zhí)行第二數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換電路，其中，所述數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器包括 R-string DAC，用于基于存儲在所述鎖存器中的所述N位數(shù)據(jù)中的高階M位數(shù)據(jù)執(zhí)行所述第一數(shù)字_模擬轉(zhuǎn)換；以及A - E DAC，用于基于除所述高階M位數(shù)據(jù)以外的其余N-M位數(shù)據(jù)以及所述第一數(shù) 字_模擬轉(zhuǎn)換的結(jié)果執(zhí)行所述第二數(shù)字_模擬轉(zhuǎn)換。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換電路，其中，所述R-stringDAC基于存儲在所 述鎖存器中的所述N位數(shù)據(jù)中的所述高階M位數(shù)據(jù)生成第一參考電壓和第二參考電壓。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換電路，其中，所述A-EDAC使用所述第一參 考電壓和所述第二參考電壓作為參考電壓，并且所述A-E DAC根據(jù)所述其余N-M位數(shù)據(jù) 輸出模擬信號。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換電路，其中，所述N為10，而所述M為3。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換電路，其中，所述R-stringDAC包括 多個電阻器，串聯(lián)在所述第一電壓和所述第二電壓之間；以及開關，連接到能夠使所述多個電阻器彼此相連的節(jié)點中的每一個，所述開關基于所述 高階M位數(shù)據(jù)切換為輸出所述第一參考電壓和所述第二參考電壓。
7. —種用于數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換的方法，包括 存儲N位數(shù)字數(shù)據(jù)存儲，N為正實數(shù)；通過使用R-string轉(zhuǎn)換，基于所存儲的N位數(shù)據(jù)中的預定位執(zhí)行第一數(shù)字-模擬轉(zhuǎn) 換；以及通過使用A- E轉(zhuǎn)換，基于所述第一數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換的結(jié)果和所述N位數(shù)據(jù)中的其他 位執(zhí)行第二數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述執(zhí)行所述第一數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換的步驟基于所 存儲的N位數(shù)據(jù)中的高階M位數(shù)據(jù)生成第一參考電壓和第二參考電壓。
9. 一種源驅(qū)動器，包括鎖存器，用于在其中存儲N位數(shù)字數(shù)據(jù)，N為正實數(shù)；數(shù)字_模擬轉(zhuǎn)換器，用于通過使用R-string轉(zhuǎn)換，基于在所述鎖存器中所存儲的N位 數(shù)據(jù)中的預定位執(zhí)行第一數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換，以及用于基于所述第一數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換的結(jié)果 和所述N位數(shù)據(jù)中的其他位執(zhí)行第二數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換；以及輸出緩沖器，用于緩沖所述模擬信號以及用于輸出所述緩沖的結(jié)果。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的源驅(qū)動器，其中，所述數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器包括 R-string DAC，用于基于存儲在所述鎖存器中的所述N位數(shù)據(jù)中的高階M位數(shù)據(jù)生成第一參考電壓和第二參考電壓；以及A- E DAC，用于使用利用所述第一參考電壓和所述第二參考電壓作為參考電壓的 A- E轉(zhuǎn)換，基于其余N-M位數(shù)據(jù)輸出模擬信號。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換電路、一種用于該數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換的方法、以及一種源驅(qū)動器。該數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換電路包括鎖存器，用于在其中存儲N(N＝正實數(shù))位數(shù)字數(shù)據(jù)；數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器，用于通過使用R-string轉(zhuǎn)換，基于存儲在鎖存器中的N位數(shù)據(jù)中的預定位執(zhí)行第一數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換，以及用于基于第一數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換的結(jié)果和N位數(shù)據(jù)中的其他位執(zhí)行第二數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換。
文檔編號G09G3/36GK101783686SQ20091026606
公開日2010年7月21日 申請日期2009年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者李信泳, 林相勛, 金泰云, 高珍碩 申請人:東部高科股份有限公司