專利名稱:顯示器驅動電路、液晶顯示器及顯示器驅動方法
技術領域:
本發(fā)明相關于一種顯示器驅動電路、液晶顯示器及顯示器驅動方法,尤指一種可 解決低溫啟始問題的顯示器驅動電路、液晶顯示器及顯示器驅動方法。
背景技術:
液晶顯示器(Liquid Crystal Display,LCD)具有外型輕薄、省電以及無輻射等優(yōu) 點,已成為目前廣泛使用的平面顯示器之一。其工作原理對液晶層施加電場,使液晶層內(nèi)的 液晶分子改變排列狀態(tài)以調(diào)整液晶層的穿透度,再配合背光模塊所提供的光源及彩色濾光 片來顯示彩色圖像。圖1為現(xiàn)有液晶顯示器100的示意圖。如圖1所示,液晶顯示器100包 含顯示面板110、時序控制器(Timing Controller) 120、柵極驅動電路(Gate Driver) 130、 源極驅動電路(Source Driver) 140。顯示面板110包含多個像素單元150、多條數(shù)據(jù)線D1 Dm、以及多條柵極線G1 Gn。時序控制器120提供柵極驅動電路130與源極驅動電路140運 作所需的控制信號;柵極驅動電路130可依據(jù)該控制信號產(chǎn)生多個柵極信號。柵極線G1 Gn與數(shù)據(jù)線D1 Dm分別將柵極信號與源極驅動電路140所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信號提供給像素單 元150以顯示圖像。為了降低產(chǎn)品制造成本,將柵極驅動電路130整合于包含像素單元150的顯示面 板110上,可取代原本柵極驅動集成電路(Gate Driver IC)并節(jié)省IC使用量,與減少信號 走線數(shù)目。該技術與傳統(tǒng)柵極驅動集成電路架構都需要移位緩存單元(Shift Register) 與電壓位準移位器(Level Shifter),該電壓位準移位器用來將原本的控制信號提升至一 高電壓準位以驅動柵極驅動電路。但在作法上,該技術利用TFT NMOS制程來合成移位緩存 單元,且電壓位準移位器電路整合在脈沖寬度調(diào)制集成電路(PWM IC)中,與傳統(tǒng)柵極驅動 集成電路使用標準互補式金氧半(CMOS)集成電路制程將移位緩存單元與電壓準位移位器 整合在單一芯片的作法上相異。但由于制程與光罩數(shù)量關系,TFT NMOS的特性較CMOS差, 因此在欲得到相同電流的條件下,必須設定較高的TFT NMOS柵源極電壓(Ves)及制作較大 的組件尺寸,且欲使組件關閉時的柵源極電壓設定也必須要很低。此外,因制程因素造成組件特性漂移,會使得所合成出來的移位緩存單元電路在 低溫啟始(Cold-Start)時會發(fā)生誤動作。圖2為現(xiàn)有技術中移位緩存單元200的電路圖, 圖3A為正常操作下移位緩存單元200的時序圖,當室溫啟動時,啟始信號ST會先送一個脈 沖將節(jié)點CPl提升到一接近ST的電壓準位,當頻率信號CLK送出時經(jīng)由晶體管M2的Cgd 電容會將節(jié)點CPl經(jīng)由耦合(Coupling)的方式將原來儲存的電位加迭上去,再次提升節(jié)點 CPl的電位,此時晶體管M2會被開啟,將CLK信號傳送至輸出端SR_0UT,達成第一級的柵極 信號輸出。但當?shù)蜏貑訒r,由于晶體管M2本身貢獻的電流量會降低,亦即組件導通的程 度較弱,在柵源極電壓與組件尺寸固定的情況下,加上晶體管M4的漏電,會使得輸出端SR_ OUT電位無法拉升,導致信號輸出異常,如圖3B所示。用來產(chǎn)生驅動柵極驅動電路140的控制信號相關電路如圖4所示。在室溫下啟動 時,使用兩級電荷泵(Charge Pump)電路410 (不包含電荷泵電路430)即可達成所有移位緩存單元的柵極信號輸出。但在低溫下啟動時,如上所述,在組件柵源極電壓(Ves)與尺寸 固定的條件下,主要開關無法完全導通,使得柵極信號輸出產(chǎn)生異常。目前對此問題的解法 為再增加一級電荷泵電路430,將柵極驅動電路130的高工作電壓Vra再提升一級,亦即將 柵源極電壓提升一級,使得主要開關導通能力增強,同時也提升了電流驅動的能力,維持每 一級移位緩存單元的柵極信號輸出。目前針對解決低溫啟始問題所使用電路主要有以下缺占.
^ \\\ ·1.由于多增加了一級電荷泵電路430,增加了印刷電路板(PCB)的使用面積。2.由于多增加了一級電荷泵電路430,功率損耗增加。3.電荷泵的輸出電壓為固定值,無法自由調(diào)整。此外,由于組件特性會有變異性, 因此所需電源的規(guī)格會隨之而不同。若要符合柵極驅動電路130所需規(guī)格的電源,必須增 加稽納二極管(Zener Diode),除了電壓設定不彈性外亦會增加成本。因此需要一種低功耗、可彈性設計、并可解決將柵極驅動電路整合于顯示面板制 程技術中所發(fā)生的低溫啟始問題的電路與驅動方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一實施例提供一種顯示器驅動電路,包括一時序控制器,用以產(chǎn)生一第 一啟始信號;一柵極驅動電路,包括多個串接的移位緩存單元,其中該多個串接的移位緩存 單元根據(jù)一第二啟始信號與一前置驅動信號依序產(chǎn)生多個柵極信號;一控制單元,電連接 于該柵極驅動電路的一第k個移位緩存單元,用以根據(jù)該第二啟始信號與該第k個移位緩 存單元所產(chǎn)生的柵極信號產(chǎn)生一輸出電壓;一升壓轉換器,電連接于該控制單元,用以根據(jù) 該輸出電壓產(chǎn)生一高工作電壓;及一電壓位準移位器,電連接于該時序控制器、該升壓轉換 器及該柵極驅動電路,用以根據(jù)該高工作電壓與該第一啟始信號以產(chǎn)生驅動該柵極驅動電 路的該前置驅動信號與該第二啟始信號。本發(fā)明的另一實施例提供一種顯示器驅動方法,執(zhí)行于如前述的顯示器驅動電 路,該方法包括輸入一啟始信號與一前置驅動信號至該柵極驅動電路,使得該柵極驅動電 路中的多個移位緩存單元依序產(chǎn)生多個柵極信號;輸入該啟始信號與該第k個移位緩存單 元所產(chǎn)生的柵極信號至該控制單元;該控制單元根據(jù)該啟始信號與該第k個移位緩存單元 所產(chǎn)生的柵極信號產(chǎn)生一輸出電壓;該升壓轉換器根據(jù)該輸出電壓產(chǎn)生一高工作電壓;及 該電壓位準移位器根據(jù)該高工作電壓以產(chǎn)生驅動該柵極驅動電路的該前置驅動信號。本發(fā)明的另一實施例提供一種液晶顯示器,包含一第一基板;一第二基板;一液 晶層,該液晶層介于該第一基板與該第二基板之間;一像素陣列,形成于該第一基板上;及 一顯示器驅動電路。該顯示器驅動電路包括一時序控制器,用以產(chǎn)生一第一啟始信號;一柵 極驅動電路,形成于該第一基板上,且電連接于該像素陣列,該柵極驅動電路包括多個串接 的移位緩存單元,其中該多個串接的移位緩存單元根據(jù)一前置驅動信號依序產(chǎn)生多個柵極 信號;一控制單元,電連接于該柵極驅動電路的一第k個移位緩存單元,用以根據(jù)一第二啟 始信號與該第k個移位緩存單元所產(chǎn)生的柵極信號產(chǎn)生一輸出電壓;一升壓轉換器,電連 接于該控制單元,用以根據(jù)該輸出電壓產(chǎn)生一高工作電壓;及一電壓位準移位器電連接于 該時序控制器、該升壓轉換器及該柵極驅動電路,用以根據(jù)該高工作電壓與該第一啟始信 號以產(chǎn)生驅動該柵極驅動電路的該前置驅動信號與該第二啟始信號。
相較于現(xiàn)有技術,本發(fā)明提出一種顯示器驅動電路、液晶顯示器及顯示器驅動方 法,解決將柵極驅動電路整合于顯示面板上的技術中,在低溫啟始下會發(fā)生的低溫啟始 (Cold-Start)問題。在低功耗的考慮下,使柵極驅動電路的每一級移位緩存單元可正常輸 出柵極信號以驅動顯示面板上的像素陣列。
圖1為現(xiàn)有技術中液晶顯示器的示意圖;圖2為現(xiàn)有技術中移位緩存單元的電路圖;圖3A為圖2中移位緩存單元正常操作下的時序圖;圖3B為圖2中移位緩存單元發(fā)生低溫啟始問題時的時序圖;圖4為現(xiàn)有用以驅動柵極驅動電路的相關電路;圖5為本發(fā)明實施例的顯示器及其相關驅動電路圖;圖6為本發(fā)明實施例的柵極驅動電路圖;圖7為本發(fā)明實施例的工作電壓切換電路的電路圖;圖8A為本發(fā)明實施例的顯示器驅動電路的數(shù)個不同信號相關時序圖之一;圖8B為本發(fā)明實施例的顯示器驅動電路的數(shù)個不同信號相關時序圖之二。其中,附圖標記100,500 液晶顯示器110:顯示面板120、510 時序控制器130、530 柵極驅動電路140、570 源極驅動電路150 像素單元200、531 537 移位緩存單元410、430 電荷泵電路CPl 節(jié)點STi、ST:啟始信號G1 Gn 柵極信號M2、M4、MN1、MP4、MP5、MP6 晶體管CKi、XCKi、CK、XCK 頻率信號SR_0UT 輸出端520 電壓位準移位器540 升壓轉換器541 第一升壓轉換電路543:第二升壓轉換電路550 控制單元551:工作電壓切換電路553 偏壓產(chǎn)生電路555:多任務器
560:負電荷泵電路580 像素陣列590 下基板5510: SR 栓鎖器5512 :D型觸發(fā)器VDD1、Vdd2、Vss 電壓源VGH, Vghi、Vgh2 高工作電壓Va 低工作電壓Ref_SEL 電壓選擇信號Ref_H:高參考電壓Ref_L:低參考電壓PX 像素單元
具體實施例方式本發(fā)明提出一種顯示器驅動電路,解決將柵極驅動電路整合于顯示面板上的技術 中,在低溫啟始下會發(fā)生的低溫啟始問題。在低功耗的考慮下,使柵極驅動電路的每一級移 位緩存單元可正常輸出柵極信號以驅動顯示面板上的像素陣列。圖5為本發(fā)明實施例的液晶顯示器500的結構示意圖。如圖5所示,液晶顯示器 500包含上基板(圖中未示)、下基板590、顯示器驅動電路以及像素陣列580。顯示器驅動 電路包含時序控制器510、電壓位準移位器520、柵極驅動電路530、升壓轉換器540 (Boost Converter)、控制單元 550、負電荷泵電路 560 (Negative Charge Pump Circuit)及源極驅 動電路570。液晶層介于上基板與下基板590之間,且液晶層內(nèi)存封液晶分子,像素陣列580 包含多個像素單元PX,經(jīng)由多數(shù)據(jù)線D1 Dm電連接于源極驅動電路570,另經(jīng)由多柵極線 G1 Gn電連接于柵極驅動電路530。其中柵極驅動電路530可與像素陣列580整合于下基 板 590。時序控制器510控制整個液晶顯示器500的時序動作,配合每一圖框顯示的時間, 設定掃描啟動并提供柵極驅動電路530運作所需的啟始信號STi,使柵極驅動電路530產(chǎn)生 柵極信號來設定像素單元PX的開關,并提供相關控制信號給源極驅動電路570使其產(chǎn)生圖 像數(shù)據(jù)。升壓轉換器540用來將電壓源Vddi透過升壓以得到較高的電壓值。在本實施例中, 將兩升壓轉換電路串接,其中第一升壓轉換電路541所產(chǎn)生的電壓源Vdd2將供給源極驅動 電路570及其它驅動電路如咖碼校正(Gamma Correlation)電路所使用,并將第一升壓轉 換電路541所產(chǎn)生的電壓源Vdd2輸入至第二升壓轉換電路543做第二次升壓。升壓轉換器 540內(nèi)部采用開關切換式拓樸架構并利用電感、電容,經(jīng)由調(diào)整電阻來達成所需要的電壓準 位輸出,開關切換式拓樸利用開關工作周期(duty)的改變來調(diào)整輸入/輸出比例,亦即電 流不是一直往負載端流,而是利用開關一開一關對電感、電容充電放電來達成;而在現(xiàn)有技 術中采用電荷泵電路,若要達到相同的電壓準位,就必須多串一級電荷泵(兩個二極管), 每一個二極管都會有等效的導通阻抗與順向導通電壓,因此每多串一級就會造成效率上的 損耗,且對負載端而言,不具穩(wěn)定電壓功能(直接提供負載消耗),因此如欲共同達到一個 電壓準位而言,升壓轉換器540的效率會優(yōu)于電荷泵,且印刷電路板使用面積也會節(jié)省許多。電壓位準移位器520電連接于時序控制器510與升壓轉換器540,根據(jù)時序控制器510 所輸出的啟始信號STi與升壓轉換器540所提供的高工作電壓Vra以產(chǎn)生驅動柵極驅動電 路530的電壓位準移位后的啟始信號ST與前置驅動信號(如圖5的Vss、CK、XCK)。負電 荷泵電路560連接于電壓位準移位器520,并提供電壓位準移位器520所需的低工作電壓 V『柵極驅動電路530內(nèi)部電路區(qū)塊如圖6所示。柵極驅動電路530包含多個串接的 移位緩存單元531 537,各移位緩存單元531 537有一柵極信號輸出端以輸出柵極信號 G1 Gn,第一級移位緩存單元531接收啟始信號ST與后一級移位緩存單元533輸出的柵極 信號G2來進行驅動以輸出柵極信號G1,其它級移位緩存單元533 537接收后一級的移位 緩存單元535 537輸出的柵極信號來進行驅動,如第N-I級移位緩存單元535接收第N 級的移位緩存單元537輸出的柵極信號Gn,以依序產(chǎn)生多個柵極信號G1 Gn經(jīng)由多條柵極 線輸入至顯示面板上的像素陣列580,來顯示圖像。各移位緩存單元531 537另接收一前 置驅動信號,其包含如第一頻率信號CK、第二頻率信號XCK及電壓源Vss等的信號,其中電壓 源Vss作為各移位緩存單元531 537輸出柵極信號G1 Gn的電位參考。在本實施例中, 移位緩存單元531 537串接方式與其所需的前置驅動信號Vss、CK、XCK并非用于限制本 發(fā)明的精神,本發(fā)明也可用其它方式來串接移位緩存單元531 537。請繼續(xù)參考圖5,控制單元550電連接于柵極驅動電路530,并接收啟始信號ST與 第k個移位緩存單元所產(chǎn)生的柵極信號Gk,利用所接收到的信號ST及Gk來將升壓轉換器 540所提供的高工作電壓Vra動態(tài)切換至適合驅動柵極驅動電路530的范圍。當發(fā)生低溫 啟動時,升壓轉換器540自動將Vra切換至較高的高工作電壓VeH1,當柵極驅動電路恢復正常 操作時,升壓轉換器540亦會自動將Vra切換至較低的高工作電壓VeH2,以降低整體系統(tǒng)功率 損耗。由于在本實施例中,各移位緩存單元接收后一級的移位緩存單元所輸出的柵極信號 來進行驅動,當其中任一級移位緩存單元因低溫啟動問題而無法正常輸出柵極信號時,所 有的移位緩存單元皆會發(fā)生故障,因此在較佳實施例中控制單元550可設定為接收最末級 移位緩存單元537所產(chǎn)生的柵極信號Gn,便可檢測是否有移位緩存單元531 537發(fā)生低 溫啟始問題。如圖5所示,控制單元550包含工作電壓切換電路551,用以接收第k級移位緩 存單元所產(chǎn)生的柵極信號Gk與啟始信號ST,其中第k級移位緩存單元所產(chǎn)生的柵極信號 Gk可為最末級移位緩存單元所產(chǎn)生的柵極信號Gn,以產(chǎn)生一電壓選擇信號Ref_SEL ;偏壓產(chǎn) 生電路(Bias voltage generation circuit) 553,用以產(chǎn)生多個不同電壓值的穩(wěn)定參考電 壓,包括高參考電壓Ref_H與低參考電壓Ref_L ;多任務器555 (MUX),電連接于工作電壓切 換電路551與偏壓產(chǎn)生電路553,以偏壓產(chǎn)生電路553所產(chǎn)生的多個參考電壓Ref_H、Ref_ L作為輸入,并依據(jù)電壓選擇信號Ref_SEL從多個參考電壓Ref_H、Ref_L之中擇一作輸出, 多任務器555輸出端直接電連接至第二升壓轉換電路543,藉由選擇不同參考電壓位準來 改變第二升壓轉換電路543所輸出的高工作電壓Vra的電壓位準。工作電壓切換電路551內(nèi)部電路圖如圖7所示,其動作原理與時序將配合圖8A及 圖8B作說明。此電路包含三個工作相位(phase),其中相位I(Phasel)為電路重置與初始 化,將栓鎖電路(Latch)與相關節(jié)點(node)作重置與初始化,如圖8A所示。在每一圖框 (Frame)時間開始時接收啟始信號ST,此時最末級移位緩存單元537的柵極信號Gn尚未送出,因此啟始信號ST為高邏輯準位,最末級移位緩存單元的柵極信號Gn為低邏輯準位。高 準位的啟始信號ST使得N型晶體管MNl開啟,將SR栓鎖器(SR Latch) 5510的重置輸入端 (R端)拉至低邏輯準位,且設置輸入端(S端)因反相器而拉至高邏輯準位,故輸出端Q為 高邏輯準位,Q’端為低邏輯準位并連接到D型觸發(fā)器(D flip-flop) 5512的輸入端D,這樣 的輸出會導致P型晶體管MP4、MP5、MP6為關閉的狀態(tài),同時啟始信號ST的脈沖輸入會使D 型觸發(fā)器輸出一個低的邏輯準位,即電壓選擇信號Ref_SEL為低邏輯準位。接下來,在相位2 (phase 2),當柵極驅動電路530完成重置與初始化且操作正常 無低溫啟始問題發(fā)生時,Mm保持為關閉狀態(tài),等待Gn信號進來。當Gn信號輸出一脈沖時, MP6因偏壓而導通,將SR栓鎖器5510的R端轉變?yōu)楦哌壿嫓饰唬琒端為低邏輯準位。且SR 栓鎖器5510的輸出Q為低邏輯準位,Q’為高邏輯準位,導致晶體管MP4及MP5皆導通。當 Gn信號由高邏輯準位轉為低邏輯準位時,啟始信號ST的脈沖同時輸入D型觸發(fā)器5512的 頻率CLK,而使D型觸發(fā)器5512的輸出端Q所輸出的電壓選擇信號Ref_SEL由低邏輯準位 升至高邏輯準位,令多任務器555選擇低參考電壓REF_L輸出至第二升壓轉換電路543,使 高工作電壓Vra自動由Vm切換至Vra2,且繼續(xù)保持下去。啟始信號ST信號的功用除了是為重置與初始化電路,亦是用于更新工作電壓切 換電路551所輸出的電壓選擇信號Ref_SEL的位準。在開始進入圖框3時,Gn信號已由高邏 輯準位降至低邏輯準位,因此晶體管MP6關閉,倘若柵極驅動電路530發(fā)生低溫啟始問題, 而使圖框3的Gn信號脈沖應輸出時卻未能正常輸出,造成晶體管MP6持續(xù)關閉,此時啟始 信號ST再次由低邏輯準位升至高邏輯準位,由于SR閂鎖器5510的Q’端為低邏輯準位,導 致P型晶體管MP5為關閉,并且啟始信號ST會觸發(fā)D型觸發(fā)器5512的頻率來使D型觸發(fā) 器5512的輸出端Q輸出的電壓選擇信號Ref_SEL更改為低邏輯準位,令多任務器555選擇 高參考電壓REF_H輸出至第二升壓轉換電路543,使高工作電壓Vra自動由Vra2切換至VeH1。圖8B則為柵極驅動電路530在一開始即發(fā)生低溫啟始問題的時序圖。在相位1經(jīng) 過電路重置與初始化后,在圖框1內(nèi)柵極信號Gn信號脈沖未正常輸出,電路動作如在圖8A 中所述,D型觸發(fā)器5512所輸出的電壓選擇信號Ref_SEL更改或維持為低邏輯準位,令多 任務器555繼續(xù)輸出高參考電壓REF_H至第二升壓轉換電路543,使高工作電壓Vra維持為 較高的高工作電壓\Η1,即在圖8A中所述的相位3的動作。利用較高的高工作電壓Vm來 驅動柵極驅動電路530,并使得柵極驅動電路530恢復正常操作后,在之后的圖框2時間內(nèi), Gn信號正常產(chǎn)生,而使得SR閂鎖器5510的Q’端為高邏輯準位,在圖框3的啟始信號ST的 脈沖進來后,觸發(fā)D型觸發(fā)器5512的頻率CLK以使電壓選擇信號Ref_SEL切換為高邏輯準 位,使高工作電壓Vra自動切換至較低的高工作電壓VeH2,即在圖8A中所述的相位2的動作。如本實施例中所述的電路,采用轉換效率高的升壓轉換器來取代轉換效率低的電 荷泵電路,可大幅降低電路整體功率損耗。在每一圖框啟始時,透過反饋檢測機制與動態(tài)柵 極高工作電壓切換,可檢測前一圖框內(nèi)是否因低溫起始問題而導致柵極信號未正常輸出, 并切換至較高的柵極高工作電壓以修復該柵極驅動電路,且可配合晶體管組件特性不同可 彈性調(diào)整所需要的高工作電壓Va^VaiP以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,凡依本發(fā)明申請專利保護范圍所做的均等變 化與修改,皆應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權利要求
一種顯示器驅動電路,其特征在于,包括一時序控制器,用以產(chǎn)生一第一啟始信號;一柵極驅動電路,包括多個串接的移位緩存單元,其中該多個串接的移位緩存單元根據(jù)一第二啟始信號與一前置驅動信號依序產(chǎn)生多個柵極信號;一控制單元,電連接于該柵極驅動電路的一第k個移位緩存單元,用以根據(jù)該第二啟始信號與該第k個移位緩存單元所產(chǎn)生的柵極信號產(chǎn)生一輸出電壓;一升壓轉換器,電連接于該控制單元,用以根據(jù)該輸出電壓產(chǎn)生一高工作電壓;及一電壓位準移位器,電連接于該時序控制器、該升壓轉換器及該柵極驅動電路,用以根據(jù)該高工作電壓與該第一啟始信號以產(chǎn)生驅動該柵極驅動電路的該前置驅動信號與該第二啟始信號。
2.如權利要求1所述的顯示器驅動電路,其特征在于,該控制單元包括 一參考電壓產(chǎn)生器,用以產(chǎn)生多個不同電壓值的參考電壓;一工作電壓切換電路,電連接于該電壓位準移位器及該第k個移位緩存單元,用以根 據(jù)該第二啟始信號與該第k個移位緩存單元所產(chǎn)生的柵極信號產(chǎn)生一電壓選擇信號;以及 一多任務器,電連接于該工作電壓切換電路與該參考電壓產(chǎn)生器,用以根據(jù)該工作電 壓切換電路所產(chǎn)生的電壓選擇信號決定輸出該多個不同電壓值的參考電壓之一作為該輸 出電壓。
3.如權利要求2所述的顯示器驅動電路,其特征在于,該工作電壓切換電路包括 一栓鎖電路,電連接于該電壓位準移位器及該第k個移位緩存單元,用以根據(jù)該第二啟始信號與該第k個移位緩存單元所產(chǎn)生的柵極信號產(chǎn)生一數(shù)據(jù)信號;以及一數(shù)據(jù)輸出電路,電連接于該電壓位準移位器、該栓鎖電路及該多任務器,用以根據(jù)該 第二啟始信號與該數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生該電壓選擇信號。
4.如權利要求1所述的顯示器驅動電路,其特征在于,該第k個移位緩存單元為該柵極 驅動電路的一最末個移位緩存單元。
5.如權利要求1所述的顯示器驅動電路,其特征在于,該升壓轉換器包括 一第一升壓轉換電路,用以提升一電源信號以產(chǎn)生一升壓信號;以及一第二升壓轉換電路,電連接于該第一升壓轉換電路及該控制單元,用以根據(jù)該輸出 電壓及該升壓信號產(chǎn)生該高工作電壓。
6.如權利要求1所述的顯示器驅動電路,其特征在于,另包括一電荷泵電路,電連接于 該電壓位準移位器,用以對該電壓位準移位器輸入一低工作電壓。
7.—種顯示器驅動方法,執(zhí)行于如權利要求1所述的顯示器驅動電路,其特征在于,該 方法包括輸入一啟始信號與一前置驅動信號至該柵極驅動電路,使得該柵極驅動電路中的多個 移位緩存單元依序產(chǎn)生多個柵極信號;輸入該啟始信號與該第k個移位緩存單元所產(chǎn)生的柵極信號至該控制單元; 該控制單元根據(jù)該啟始信號與該第k個移位緩存單元所產(chǎn)生的柵極信號產(chǎn)生一輸出 電壓;該升壓轉換器根據(jù)該輸出電壓產(chǎn)生一高工作電壓;及該電壓位準移位器根據(jù)該高工作電壓以產(chǎn)生驅動該柵極驅動電路的該前置驅動信號。
8.如權利要求7所述的方法,其特征在于,該控制單元根據(jù)該啟始信號與該第k個移位 緩存單元所產(chǎn)生的柵極信號產(chǎn)生該輸出電壓包括產(chǎn)生多個不同電壓值的參考電壓;根據(jù)該啟始信號與該第k個移位緩存單元所產(chǎn)生的柵極信號產(chǎn)生一電壓選擇信號;以及根據(jù)該電壓選擇信號決定輸出該多個不同電壓值的參考電壓的一為該輸出電壓。
9.如權利要求8所述的方法,其特征在于,根據(jù)該啟始信號與該第k個移位緩存單元所 產(chǎn)生的柵極信號產(chǎn)生該電壓選擇信號包括根據(jù)該啟始信號與該第k個移位緩存單元所產(chǎn)生的柵極信號以產(chǎn)生一數(shù)據(jù)信號;以及 根據(jù)該啟始信號與該數(shù)據(jù)信號輸出該電壓選擇信號。
10.如權利要求7所述的方法,其特征在于,該第k個移位緩存單元為該柵極驅動電路 的一最末個移位緩存單元。
11.如權利要求7所述的方法,其特征在于,該升壓轉換器根據(jù)該輸出電壓產(chǎn)生該高工 作電壓包括提供一電源信號;根據(jù)該電源信號產(chǎn)生一升壓信號;以及 根據(jù)該輸出電壓及該升壓信號產(chǎn)生該高工作電壓。
12.如權利要求7所述的方法,其特征在于,另包括輸入一低工作電壓至該電壓位準移 位器。
13.一種液晶顯示器,其特征在于,包含一第一基板; 一第二基板;一液晶層,該液晶層介于該第一基板與該第二基板之間;一像素陣列,形成于該第一基板上;及一顯示器驅動電路,包括一時序控制器,用以產(chǎn)生一第一啟始信號;一柵極驅動電路,形成于該第一基板上,且電連接于該像素陣列,該柵極驅動電路包括 多個串接的移位緩存單元,其中該多個串接的移位緩存單元根據(jù)一前置驅動信號依序產(chǎn)生 多個柵極信號;一控制單元,電連接于該柵極驅動電路的一第k個移位緩存單元,用以根據(jù)一第二啟 始信號與該第k個移位緩存單元所產(chǎn)生的柵極信號產(chǎn)生一輸出電壓;一升壓轉換器,電連接于該控制單元,用以根據(jù)該輸出電壓產(chǎn)生一高工作電壓;及 一電壓位準移位器,電連接于該時序控制器、該升壓轉換器及該柵極驅動電路,用以根 據(jù)該高工作電壓與該第一啟始信號以產(chǎn)生驅動該柵極驅動電路的該前置驅動信號與該第 二啟始信號。
14.如權利要求13所述的液晶顯示器,其特征在于,該控制單元包括 一參考電壓產(chǎn)生器,用以產(chǎn)生多個不同電壓值的參考電壓;一工作電壓切換電路,電連接于該電壓位準移位器及該第k個移位緩存單元,用以根 據(jù)該第二啟始與該第k個移位緩存單元所產(chǎn)生的柵極信號產(chǎn)生一電壓選擇信號;以及一多任務器,電連接于該工作電壓切換電路與該參考電壓產(chǎn)生器,用以根據(jù)該工作電 壓切換電路所產(chǎn)生的電壓選擇信號決定輸出該多個不同電壓值的參考電壓之一為輸出電 壓。
15.如權利要求14所述的液晶顯示器,其特征在于,該工作電壓切換電路包括 一閂鎖電路,電連接于該電壓位準移位器及該第k個移位緩存單元,用以根據(jù)該第二啟始信號與該第k個移位緩存單元所產(chǎn)生的柵極信號產(chǎn)生一數(shù)據(jù)信號;以及一數(shù)據(jù)輸出電路,電連接于該電壓位準移位器、該閂鎖電路及該多任務器,用以根據(jù)該 第二啟始信號與該數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生該電壓選擇信號。
16.如權利要求13所述的液晶顯示器,其特征在于,該第k個移位緩存單元為該柵極驅 動電路的一最末個移位緩存單元。
17.如權利要求13所述的液晶顯示器,其特征在于,該升壓轉換器包括 一第一升壓轉換電路,用以提升一電源信號以產(chǎn)生一升壓信號;以及一第二升壓轉換電路,電連接于該第一升壓轉換電路及該控制單元,用以根據(jù)該輸出 電壓及該升壓信號產(chǎn)生該高工作電壓。
18.如權利要求13所述的液晶顯示器,其特征在于,該顯示器驅動電路另包括一電荷 泵,電連接于該電壓位準移位器,用以對該電壓位準移位器輸入一低工作電壓。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種顯示器驅動電路、液晶顯示器及顯示器驅動方法,該顯示器驅動電路包含時序控制器、柵極驅動電路、控制單元、升壓轉換器、以及電壓位準移位器。時序控制器用以提供第一啟始信號,電壓位準移位器將第一啟始信號做準位提升以得到第二啟始信號。柵極驅動電路包含多個串聯(lián)的移位緩存單元,并由第二啟始信號與電壓位準移位器所驅動以產(chǎn)生柵極信號??刂茊卧玫诙⑹夹盘柵c第k個移位緩存單元所產(chǎn)生的柵極信號來將升壓轉換器提供給電壓位準移位器的高工作電壓切換到適合驅動柵極驅動電路的范圍。
文檔編號G09G3/36GK101976551SQ201010527269
公開日2011年2月16日 申請日期2010年10月19日 優(yōu)先權日2010年10月19日
發(fā)明者劉康義, 吳家銘, 陳昭介, 黃兆鍇 申請人:友達光電股份有限公司