技術(shù)領(lǐng)域
發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例涉及一種顯示驅(qū)動器集成電路(IC)和/或包括該顯示驅(qū)動器集成電路的電子裝置。
背景技術(shù):
為了驅(qū)動顯示高分辨率圖像的顯示面板,內(nèi)部供電電壓可通過利用從電源管理集成電路(PMIC)施加的外部供電電壓來升壓,并且提高的內(nèi)部供電電壓可被顯示驅(qū)動器使用以驅(qū)動顯示面板。例如,顯示驅(qū)動器可在正常模式下操作以顯示圖像數(shù)據(jù)。然而,在一些情況下,在進(jìn)入除正常模式外的模式(例如,諸如待機(jī)模式或低電量模式的節(jié)電模式)時,可能期望將內(nèi)部供電電壓放電至外部供電電壓的電平。在這種情況下,PMIC的供電電壓輸出端子的電勢會瞬間增大,因此,PMIC可能因由于電勢的瞬間增大而出現(xiàn)的反向電流而受損。此外,在盒內(nèi)(in-cell)觸摸面板的情況下,即使當(dāng)盒內(nèi)觸摸面板在節(jié)電模式下操作時,可能期望對觸摸的快速響應(yīng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例提供一種顯示驅(qū)動器集成電路(IC)和/或包括該顯示驅(qū)動器集成電路的電子裝置。
根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的一些示例實(shí)施例,顯示驅(qū)動器集成電路(IC)可包括:升壓器,構(gòu)造為將施加到第一節(jié)點(diǎn)的外部供電電壓提高至與內(nèi)部供電電壓的電平相同的電平;電源供應(yīng)器,包括功率級調(diào)節(jié)器,所述功率級調(diào)節(jié)器構(gòu)造為響應(yīng)于指示進(jìn)入第一模式的控制信號激活第二節(jié)點(diǎn)和地面之間的電流通路,并在第二節(jié)點(diǎn)處的內(nèi)部供電電壓等于參考電壓時在第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)之間形成電流通路。
根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的其他示例實(shí)施例,一種電子裝置可包括:盒內(nèi)型觸摸面板,包括顯示像素和觸摸像素;顯示驅(qū)動器集成電路(IC),構(gòu)造為驅(qū)動盒內(nèi)型觸摸面板;電源管理IC(PMIC),構(gòu)造為將外部供電電壓供應(yīng)至顯示驅(qū)動器IC,其中,顯示驅(qū)動器IC包括電源供應(yīng)器,所述電源供應(yīng)器構(gòu)造為在顯示驅(qū)動器IC進(jìn)入第一模式時,在激活用于將第一節(jié)點(diǎn)連接至地面的電流通路后,激活用于將第一節(jié)點(diǎn)連接至被施加有內(nèi)部供電電壓的第二節(jié)點(diǎn)的電流通路,其中,外部供電電壓從PMIC施加到第一節(jié)點(diǎn)。
一些示例實(shí)施例涉及一種顯示驅(qū)動器集成電路(IC)。
在一些示例實(shí)施例中,顯示驅(qū)動器IC包括:升壓器,構(gòu)造為選擇性地將施加到第一節(jié)點(diǎn)的外部電壓提高至施加到第二節(jié)點(diǎn)的內(nèi)部電壓;功率級調(diào)節(jié)電路,構(gòu)造為如果顯示驅(qū)動器IC進(jìn)入低電量模式則通過第一電流通路將第二節(jié)點(diǎn)連接至地面以降低內(nèi)部電壓,,如果內(nèi)部電壓達(dá)到參考電壓則使第一電流通路去激活至地面,,并且在使第一電流通路去激活后通過第二電流通路將第一節(jié)點(diǎn)連接至第二節(jié)點(diǎn)使得外部電壓放電至內(nèi)部電壓的電平。
附圖說明
通過下面結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述,將更加清楚地理解發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例,在附圖中:
圖1是根據(jù)示例性實(shí)施例的顯示驅(qū)動器集成電路(IC)的框圖;
圖2A和圖2B是根據(jù)示例實(shí)施例的電子裝置的框圖;
圖3是根據(jù)示例實(shí)施例的圖2A和圖2B中示出的柵極驅(qū)動器的操作時序圖;
圖4是根據(jù)示例實(shí)施例的功率級調(diào)節(jié)器的電路圖;
圖5是根據(jù)示例實(shí)施例的用于解釋圖4的功率級調(diào)節(jié)器的操作的時序圖;
圖6是根據(jù)另一個示例實(shí)施例的功率級調(diào)節(jié)器的電路圖;
圖7是根據(jù)另一個示例實(shí)施例的功率級調(diào)節(jié)器的電路圖;
圖8是根據(jù)示例實(shí)施例的用于解釋圖7的功率級調(diào)節(jié)器的操作的時序圖;
圖9是根據(jù)另一個示例實(shí)施例的功率級調(diào)節(jié)器的電路圖;
圖10是示出根據(jù)另一個示例實(shí)施例的顯示驅(qū)動器IC的圖;
圖11A是根據(jù)另一個示例實(shí)施例的顯示驅(qū)動器IC的框圖;以及
圖11B是根據(jù)另一個示例實(shí)施例的顯示驅(qū)動器IC的框圖。
具體實(shí)施方式
提供本說明書中示出的發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例以向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分傳達(dá)發(fā)明構(gòu)思。發(fā)明構(gòu)思可以以許多不同形式實(shí)施并不應(yīng)被理解為限制于在此提出的示例實(shí)施例。將明白的是,不脫離示例實(shí)施例的精神和技術(shù)范圍的所有變化、等同物和替代物包含在發(fā)明構(gòu)思中。
關(guān)于附圖的描述,相似的元件將由同樣的附圖標(biāo)記指示。在附圖中,為清楚理解發(fā)明構(gòu)思,可以夸大或縮小結(jié)構(gòu)的尺寸。
本說明書中使用的術(shù)語僅用于描述具體示例實(shí)施例,并不意圖限制發(fā)明構(gòu)思。單數(shù)的表達(dá)除非在上下文中具有明顯不同的含義,否則其也包括復(fù)數(shù)的表達(dá)。在本說明書中,要理解的是,諸如“包括”或“具有”等的術(shù)語意在表示存在說明書中公開的特征,但這些術(shù)語不意圖排除可存在或可附加一個或更多個其他特征的可能性。如在此使用的,術(shù)語“和/或”包括一個或更多個相關(guān)列出項的任意和全部組合。在本說明書中,諸如“第一”、“第二”等的術(shù)語用于描述各種特征并且只用來將一個特征與另一特征區(qū)分開來,特征不受術(shù)語限制。因此,在第一特征被描述為連接或結(jié)合到第二特征時,不排除第一特征和第二特征之間的第三特征。
除非另有定義,否則在描述中使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語)具有與本領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同的含義。如在常用詞典中所定義的術(shù)語應(yīng)被解釋為具有與在相關(guān)技術(shù)的上下文中的含義相同的含義,并且除非在描述中被明確地定義,否則術(shù)語不要理想化或過于形式地被解釋為具有形式上的含義。
諸如“……中的至少一個(種、者)”的表述在一系列元件之前時,修飾整列的元件而不是修飾該列中的個別元件。
在下文中,將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例。
圖1是根據(jù)示例實(shí)施例的顯示驅(qū)動器集成電路(IC)的框圖。
參照圖1,顯示驅(qū)動器IC 100可包括電源供應(yīng)器120。電源供應(yīng)器120可包括升壓器122和功率級調(diào)節(jié)器124。
升壓器122將第一節(jié)點(diǎn)ND1的外部供電電壓Vext提高至與內(nèi)部供電電壓Vint的電平相同的電平。升壓器122可通過利用電荷泵方法執(zhí)行升壓操作。例如,升壓器122可以存儲能量(例如,存儲在一個或更多個電容器中)以產(chǎn)生較高和/或較低的電力供應(yīng)。
例如,外部供電電壓Vext可為從位于顯示驅(qū)動器IC 100外部的電源管理IC PMIC施加的正供電電壓VSP或負(fù)供電電壓VSN。內(nèi)部供電電壓Vint可為用于控制柵極驅(qū)動器的柵極高電壓VGH或柵極低電壓VGL。柵極高電壓VGH可被設(shè)為正供電電壓VSP的二至三倍,柵極低電壓VGL可被設(shè)為負(fù)供電電壓VSN的絕對值的二至三倍。然而,示例實(shí)施例不限于此。
功率級調(diào)節(jié)器124可以包括第一電流通路124_2、內(nèi)部功率級檢測器124_4和第二電流通路124_6。
功率級調(diào)節(jié)器124可響應(yīng)于控制信號XCON激活第一電流通路124_2以在第二節(jié)點(diǎn)ND2和地面之間形成電流通路,并且可通過第一電流通路124_2將內(nèi)部供電電壓Vint放電至地面。
功率級調(diào)節(jié)器124可在顯示驅(qū)動器IC 100進(jìn)入除正常模式外的模式(例如,諸如待機(jī)模式或低電量模式的節(jié)電模式)時接收控制信號XCON??刂菩盘朮CON可由包括顯示驅(qū)動器IC 100的電子裝置的應(yīng)用處理器生成。
內(nèi)部功率級檢測器124_4檢測內(nèi)部供電電壓Vint在第二節(jié)點(diǎn)ND2處的電壓電平。隨著第一電流通路124_2被激活,內(nèi)部供電電壓Vint在第二節(jié)點(diǎn)ND2處的電壓電平可改變。在內(nèi)部供電電壓Vint的電壓電平與參考電壓的電壓電平相等時,內(nèi)部功率級檢測器124_4可以向第二電流通路124_6發(fā)送具有第一邏輯電平的使能信號XEN,功率級調(diào)節(jié)器124可使第一電流通路124_2去激活。
通過激活第二電流通路124_6,內(nèi)部功率級檢測器124_4可在第二節(jié)點(diǎn)ND2和第一節(jié)點(diǎn)ND1之間形成電流通路,因此,內(nèi)部功率級檢測器124_4可將內(nèi)部供電電壓Vint在第二節(jié)點(diǎn)ND2處的電壓電平設(shè)置為與外部供電電壓Vext的電壓電平相等。
第一節(jié)點(diǎn)ND1是電源管理IC PMIC向其施加外部供電電壓Vext的節(jié)點(diǎn)。
利用功率級調(diào)節(jié)器124,電源供應(yīng)器120可選擇性地繞開升壓器122。例如,通過使用第二電流通路124_6,電源供應(yīng)器120可通過第二電流通路124_6反饋內(nèi)部供電電壓Vint而不提高外部供電電壓Vext,并將反饋的內(nèi)部供電電壓Vint用作外部供電電壓Vext。
圖2A和圖2B分別是根據(jù)示例實(shí)施例的電子裝置的框圖。
參照圖1、圖2A和圖2B,電子裝置200a、200b可包括顯示面板DPL、顯示驅(qū)動器IC 100和電源管理IC PMIC。
在一些示例實(shí)施例中,如圖2A中所示,顯示面板DPL可包括驅(qū)動?xùn)艠O線GL的柵極驅(qū)動器GDRV,顯示驅(qū)動器IC 100可包括板內(nèi)柵極(gate in panel,GIP)驅(qū)動器以提供電壓和信號來驅(qū)動?xùn)艠O線GL。然而,發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例不限于此,柵極驅(qū)動器GDRV可位于顯示面板DPL外部。
例如,在其他示例實(shí)施例中,如圖2B中所示,顯示驅(qū)動器IC 100可包括柵極驅(qū)動器GDRV??蛇x擇的,柵極驅(qū)動器GDRV可由單芯片實(shí)現(xiàn)。
電子裝置200a可為具有圖像顯示功能的電子裝置。例如,電子裝置200a可包括從智能電話、平板個人計算機(jī)(PC)、移動電話、視頻電話、電子書閱讀器、臺式PC、膝上型PC、筆記本電腦、個人數(shù)字助理(PDA)、便攜式多媒體播放器(PMP)、MP3播放器、移動醫(yī)療設(shè)備、照相機(jī)和可穿戴設(shè)備中選擇的至少一種。然而,示例實(shí)施例不限于此。可穿戴設(shè)備可為諸如電子眼鏡的頭戴式設(shè)備(HMD)、電子服裝、電子手鏈、電子項鏈、電子配件、電子紋身或智能手表。然而,示例實(shí)施例不限于此。
根據(jù)一些示例實(shí)施例,電子裝置200a可為具有圖像顯示功能的智能家電。智能家電可包括例如從電視機(jī)、數(shù)碼影碟(DVD)播放器、音響設(shè)備、冰箱、空調(diào)、吸塵器、烤箱、微波爐、洗衣機(jī)、空氣凈化器、機(jī)頂盒、電視機(jī)頂盒(例如,三星HomeSyncTM、蘋果TVTM或谷歌TVTM)、游戲機(jī)、電子詞典、電子鑰匙、攝像機(jī)和電子相框中選擇的至少一種。然而,示例實(shí)施例不限于此。
根據(jù)一些示例實(shí)施例,電子裝置200a可包括從醫(yī)療設(shè)備(例如,磁共振血管造影術(shù)(MRA)、磁共振成像(MRI)、計算機(jī)斷層掃描(CT)、攝影機(jī)或超聲波設(shè)備)、導(dǎo)航設(shè)備、全球定位系統(tǒng)(GPS)接收器、事故數(shù)據(jù)記錄器(EDR)、飛行數(shù)據(jù)記錄器(FDR)、汽車信息娛樂設(shè)備、航海電子設(shè)備(例如,航海導(dǎo)航設(shè)備或陀螺羅經(jīng))、航空電子設(shè)備、安全設(shè)備、汽車頭單元、工業(yè)或家庭機(jī)器人、自動柜員機(jī)(ATM)和銷售點(diǎn)(POS)系統(tǒng)中選擇的至少一種。然而,示例實(shí)施例不限于此。
根據(jù)一些示例實(shí)施例,電子裝置200a可包括從具有圖像顯示功能的設(shè)備、具有圖像顯示功能的建筑/結(jié)構(gòu)的一部分、電子板、電子簽名接收設(shè)備、投影儀和測量儀(例如,水分測量儀、電力測量儀、氣體測量儀或無線電波測量儀)中選擇的至少一種。根據(jù)各種示例實(shí)施例中的任一個的包括顯示設(shè)備的電子裝置可以為上述各種設(shè)備中的一種或者所述各種設(shè)備的一種或更多種的組合。此外,顯示設(shè)備可以為柔性設(shè)備,但不限于此。
顯示面板DPL可包括以矩陣形式布置的多個像素并以幀為單位顯示圖像。每個像素位于沿行方向布置的多條柵極線GL中的一條與沿列方向布置的多條源極線SL中的一條相交的點(diǎn)處。顯示面板DPL可由從液晶顯示器(LCD)、發(fā)光二極管(LED)顯示器、有機(jī)LED(OLED)顯示器、有源矩陣OLED(AMOLED)顯示器、電致變色顯示器(ECD)、數(shù)字微鏡設(shè)備(DMD)、驅(qū)動微鏡設(shè)備(AMD)、光柵光閥(GLV)、等離子體顯示面板(PDP)、電致發(fā)光顯示器(ELD)和真空熒光顯示器(VFD)中選擇的一種來實(shí)現(xiàn)。然而,示例實(shí)施例不限于此。例如,顯示面板DPL可由其他類型的平板顯示器或柔性顯示器實(shí)現(xiàn)。
顯示面板DPL可顯示具有等于或高于寬視頻圖形陣列(WVGA)的分辨率(例如,高清晰度(HD)的分辨率、全HD(FHD)的分辨率或四倍寬HD(WQHD)的分辨率)的分辨率的圖像數(shù)據(jù)。在顯示分辨率等于或高于WVGA的分辨率的圖像數(shù)據(jù)時,顯示面板DPL上的電容會增加。因此,隨著分辨率提高,電流消耗,因此,需要的功率的量會增加。由于過多的升壓導(dǎo)致的功率效率降低的問題可通過從電源管理IC PMIC接收外部供電電壓Vext來解決。
顯示驅(qū)動器IC 100可在顯示面板DPL上產(chǎn)生用于顯示從外部施加的圖像數(shù)據(jù)的驅(qū)動信號。
顯示驅(qū)動器IC 100可包括時序控制器TCON、源極驅(qū)動器SDRV、GIP驅(qū)動器GIPD和圖1的電源供應(yīng)器120。
顯示驅(qū)動器IC 100可由單個半導(dǎo)體芯片或多個半導(dǎo)體芯片實(shí)現(xiàn)。
時序控制器TCON可從外部設(shè)備(例如,主設(shè)備(未示出))接收圖像數(shù)據(jù)以及用于驅(qū)動圖像數(shù)據(jù)的水平同步信號、垂直同步信號、時鐘信號和數(shù)據(jù)使能信號,并且可基于接收的信號控制源極驅(qū)動器SDRV和GIP驅(qū)動器GIPD。此外,時序控制器TCON可改變從外部接收的圖像數(shù)據(jù)的格式以適配于源極驅(qū)動器SDRV的接口,并可將具有改變的格式的圖像數(shù)據(jù)提供給源極驅(qū)動器SDRV。
源極驅(qū)動器SDRV可將與從電源管理IC PMIC施加的外部供電電壓Vext對應(yīng)的正供電電壓VSP和負(fù)供電電壓VSN用作供電電壓。源極驅(qū)動器SDRV可根據(jù)時序控制器TCON的控制驅(qū)動顯示面板DPL的像素。源極驅(qū)動器SDRV可將與圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的等級電壓供應(yīng)至顯示面板DPL的多條源極線SL。
GIP驅(qū)動器GIPD可根據(jù)時序控制器TCON的控制將柵極電壓(柵極高電壓VGH和柵極低電壓VGL)傳輸至柵極驅(qū)動器GDRV。
圖3是根據(jù)示例實(shí)施例的圖2A和圖2B中示出的柵極驅(qū)動器GDRV的操作時序圖。
如圖3中所示,GIP驅(qū)動器GIPD可將開始脈沖和柵極時鐘信號GCLK傳輸至柵極驅(qū)動器GDRV,其中,柵極時鐘信號GCLK用于控制第一柵極導(dǎo)通脈沖GP1至第n柵極導(dǎo)通脈沖GPn(其中,n為等于或大于2的整數(shù))中的每個的輸出時間點(diǎn)。開始脈沖為引導(dǎo)柵極驅(qū)動器GDRV開始驅(qū)動?xùn)艠O線GL的操作的脈沖。與圖像數(shù)據(jù)的幀中的每個幀同步的信號可用于替代圖3的時序圖中的開始脈沖,在這種情況下,柵極驅(qū)動器GDRV可響應(yīng)于該信號來同樣地操作。柵極導(dǎo)通脈沖GP1至GPn可被稱為掃描脈沖。柵極導(dǎo)通脈沖GP1至GPn中的每個為指示柵極高電壓VGH施加到對應(yīng)的柵極線GL的時段的信號。每條柵極線GL在被施加有柵極高電壓VGH時被激活。例如,第一柵極導(dǎo)通脈沖GP1可指示柵極電壓施加到多條柵極線GL中的第一柵極線的時段,第二柵極導(dǎo)通脈沖GP2可指示柵極電壓施加到多條柵極線GL中的第二柵極線的時段。類似的,第n柵極導(dǎo)通脈沖GPn可指示柵極電壓施加到多條柵極線GL中的第n柵極線的時段。以這種方式,通過利用柵極導(dǎo)通脈沖GP1至GPn,柵極電壓可分別順序地施加到多條柵極線GL。然而,發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例不限于此。例如,在一些示例實(shí)施例中,多條柵極線GL可被激活而與所述多條柵極線GL的順序無關(guān)。通過柵極高電壓VGH激活的柵極線GL可通過柵極低電壓VGL去激活。
如圖2B的電子裝置200b中所示,當(dāng)柵極驅(qū)動器GDRV包括在位于顯示面板DPL外部的顯示驅(qū)動器IC 100中時,顯示驅(qū)動器IC 100可不包括GIP驅(qū)動器GIPD。柵極驅(qū)動器GDRV可通過利用從電源供應(yīng)器120施加的柵極高電壓VGH和柵極低電壓VGL來控制柵極線GL的激活。在下文中,為便于描述,僅描述如圖2A的電子裝置200a中所示的柵極驅(qū)動器GDRV已經(jīng)集成在顯示面板DPL中的示例。
如上所述,顯示驅(qū)動器IC 100可包括圖1的電源供應(yīng)器120。
電源供應(yīng)器120可通過升壓器122選擇性地將從電源管理IC PMIC供應(yīng)的外部供電電壓Vext提高至內(nèi)部供電電壓Vint或者可繞開升壓器122。例如,如上所述,外部供電電壓Vext可為正供電電壓VSP或負(fù)供電電壓VSN。電源供應(yīng)器120可將正供電電壓VSP或負(fù)供電電壓VSN提高至柵極高電壓VGH或柵極低電壓VGL,并將柵極高電壓VGH或柵極低電壓VGL提供給GIP驅(qū)動器GIPD??蛇x擇地,電源供應(yīng)器120可通過將正供電電壓VSP或負(fù)供電電壓VSN提供給源極驅(qū)動器SDRV和/或GIP驅(qū)動器GIPD而不提高正供電電壓VSP或負(fù)供電電壓VSN來繞開正供電電壓VSP或負(fù)供電電壓VSN。
如上所述,電源供應(yīng)器120可包括功率級調(diào)節(jié)器124,因此,在進(jìn)入節(jié)電模式時,電源供應(yīng)器120可通過激活第一電流通路124_2來指引電流流向地面以將內(nèi)部供電電壓Vint的電壓電平降至參考電壓的電壓電平,然后可通過激活第二電流通路124_6來將內(nèi)部供電電壓Vint連接到外部供電電壓Vext。因此,當(dāng)在進(jìn)入節(jié)電模式時將內(nèi)部供電電壓Vint連接到外部供電電壓Vext時,可以防止電源管理IC PMIC的從其輸出外部供電電壓Vext的端子的電勢瞬時增加并且因此電源管理IC PMIC因反向電流而損壞的現(xiàn)象。因此,顯示驅(qū)動器IC 100或電子裝置200a可以穩(wěn)定地操作。
盡管圖1至圖2B中未示出,但是顯示驅(qū)動器IC 100還可以包括接口。顯示驅(qū)動器IC 100可通過接口與外部設(shè)備通信。接口可包括從RGB接口、中央處理單元(CPU)接口、串行接口、移動顯示數(shù)字接口(MDDI)、內(nèi)部集成電路(I2C)接口、串行外圍接口(SPI)、微控制器單元(MCU)接口、移動行業(yè)處理器接口(MIPI)、嵌入式顯示端口(eDP)接口、D-sub(D-subminiature)、光學(xué)接口和高清晰度多媒體接口(HDMI)中選擇的一種。此外或通常,接口可包括例如移動高清連接(MHL)接口、安全數(shù)字(SD)卡/多媒體卡(MMC)接口或紅外數(shù)據(jù)協(xié)會(IrDA)標(biāo)準(zhǔn)接口。此外,接口可包括各種串行接口或并行接口中的任意一種。
作為產(chǎn)生期望(或者,可選地為預(yù)定)電壓的電源供應(yīng)器的電源管理IC PMIC可以將供電電壓提供給包括在電子裝置200a中的多個功能塊。例如,電源管理IC PMIC可將正供電電壓VSP和負(fù)供電電壓VSN施加至顯示驅(qū)動器IC 100。如上所述,為了使電子裝置200a顯示分辨率等于或高于WVGA的分辨率的圖像,顯示驅(qū)動器IC 100可以不直接提高電池功率,而是可以從電源管理IC PMIC接收外部供電電壓Vext并提高接收到的外部供電電壓Vext。
圖4是根據(jù)示例實(shí)施例的功率級調(diào)節(jié)器124a的電路圖,圖5是用于解釋圖4的功率級調(diào)節(jié)器124a的操作的時序圖。
參照圖1、圖4和圖5,在功率級調(diào)節(jié)器124a中,正供電電壓VSP作為外部供電電壓Vext施加到第一節(jié)點(diǎn)ND1,柵極高電壓VGH作為內(nèi)部供電電壓Vint施加到第二節(jié)點(diǎn)ND2。在正常模式下,圖1的升壓器122將正供電電壓VSP提高至柵極高電壓VGH,使得柵極高電壓VGH的電壓電平高于正供電電壓VSP。例如,正供電電壓VSP可為5伏特(V),柵極高電壓VGH可為10V。
功率級調(diào)節(jié)器124a可包括第一電流通路124_2、內(nèi)部功率級檢測器124_4和第二電流通路124_6。
第一電流通路124_2可包括具有連接到第二節(jié)點(diǎn)ND2的一端并通過控制信號XCON選通的第一PMOS晶體管PT1,以及具有連接到第一PMOS晶體管PT1的另一端的一端、連接到地面GND的另一端以及被施加第一電壓Va的柵極的第二PMOS晶體管PT2。
在從正常模式進(jìn)入另一模式(例如,節(jié)電模式)時的時刻t1,控制信號XCON轉(zhuǎn)換為邏輯低電平“L”。第一PMOS晶體管PT1響應(yīng)處于邏輯低電平“L”的控制信號XCON而導(dǎo)通。因此,在施加處于邏輯低電平“L”的控制信號XCON時,功率級調(diào)節(jié)器124a啟用第一PMOS晶體管PT1使得電流從第二節(jié)點(diǎn)ND2流向地面GND。因此,柵極高電壓VGH在第二節(jié)點(diǎn)ND2處的電壓電平降低。
隨著功率級調(diào)節(jié)器124a降低柵極高電壓VGH的電壓電平,柵極高電壓VGH的電壓電平可以在被降低的同時達(dá)到參考電壓Vref。施加到第二PMOS晶體管PT2的柵極的第一電壓Va可設(shè)為與正供電電壓VSP的電壓電平相等的電壓電平。參考電壓Vref可以是比正供電電壓VSP高出第二PMOS晶體管PT2的閾值電壓的電壓。在這種情況下,當(dāng)柵極高電壓VGH在時刻t2等于參考電壓Vref時,到地面GND的電流通路被阻斷。
內(nèi)部功率級檢測器124_4檢測內(nèi)部供電電壓Vint在第二節(jié)點(diǎn)ND2處的電平。內(nèi)部功率級檢測器124_4可包括第一電流源I1、連接在第一電流源I1和第三節(jié)點(diǎn)ND3之間的第三PMOS晶體管PT3以及連接在第三節(jié)點(diǎn)ND3和地面GND之間的第二電流源I2。第三PMOS晶體管PT3可具有與第二PMOS晶體管PT2相同的規(guī)格。與第二PMOS晶體管PT2類似,作為正供電電壓VSP的第一電壓Va可施加到第三PMOS晶體管PT3的柵極。
由第一電流源I1產(chǎn)生的電流比由第二電流源I2產(chǎn)生的電流大,因此,在正常模式下,第三節(jié)點(diǎn)ND3的電平保持在邏輯高電平“H”。當(dāng)柵極高電壓VGH在第二節(jié)點(diǎn)ND2處的電壓電平由于進(jìn)入節(jié)電模式而降低并因此等于參考電壓Vref時,從第二節(jié)點(diǎn)ND2至第三節(jié)點(diǎn)ND3的電流通路被阻斷。因此,第三節(jié)點(diǎn)ND3轉(zhuǎn)換為邏輯低電平“L”。換言之,與第三節(jié)點(diǎn)ND3的節(jié)點(diǎn)電壓對應(yīng)的使能信號XEN轉(zhuǎn)換為邏輯低電平“L”。
第二電流通路124_6可包括連接至第一節(jié)點(diǎn)ND1和第二節(jié)點(diǎn)ND2并通過使能信號XEN選通的第四PMOS晶體管PT4。第四PMOS晶體管PT4響應(yīng)于具有邏輯低電平“L”的使能信號XEN形成從第二節(jié)點(diǎn)ND2至第一節(jié)點(diǎn)ND1的電流通路。因此,第二節(jié)點(diǎn)ND2的柵極高電壓VGH放電至第一節(jié)點(diǎn)ND1的正供電電壓VSP。
圖6是根據(jù)另一個示例實(shí)施例的功率級調(diào)節(jié)器124b的電路圖。
參照圖6,圖6的功率級調(diào)節(jié)器124b可與圖4的功率級調(diào)節(jié)器124a相似。然而,圖6的功率級調(diào)節(jié)器124b的內(nèi)部功率級檢測器124_4還可以包括連接在第一電流源I1和第三PMOS晶體管PT3之間的第五PMOS晶體管PT5。
第五PMOS晶體管PT5的柵極和第五PMOS晶體管PT5的漏極彼此連接。連接到第三PMOS晶體管PT3的第五PMOS晶體管PT5可調(diào)整參考電壓Vref的電壓電平以補(bǔ)償?shù)诙MOS晶體管PT2與第三PMOS晶體管PT3之間的失配。例如,由于內(nèi)部功率級檢測器124_4還包括連接到第三PMOS晶體管PT3的第五PMOS晶體管PT5,所以參考電壓Vref可被設(shè)為比由第三PMOS晶體管PT3的閾值電壓與第一電壓Va相加獲得的電壓高。
圖7是根據(jù)另一個示例實(shí)施例的功率級調(diào)節(jié)器124c的電路圖,圖8是用于解釋圖7的功率級調(diào)節(jié)器124c的操作的時序圖。
參照圖1、圖7和圖8,在功率級調(diào)節(jié)器124c中,負(fù)供電電壓VSN作為外部供電電壓Vext施加到第一節(jié)點(diǎn)ND1,柵極低電壓VGL作為內(nèi)部供電電壓Vint施加到第二節(jié)點(diǎn)ND2。在正常模式下,圖1的升壓器122將負(fù)供電電壓VSN提高至柵極低電壓VGL。柵極低電壓VGL可被提高至低于負(fù)供電電壓VSN的電壓電平。例如,負(fù)供電電壓VSN可為-5伏特(V),柵極低電壓VGL可為-10V。
功率級調(diào)節(jié)器124c可包括第一電流通路124_2、內(nèi)部功率級檢測器124_4和第二電流通路124_6。第一電流通路124_2可包括具有連接至第二節(jié)點(diǎn)ND2的一端并通過控制信號XCON選通的第一NMOS晶體管NT1,以及具有連接至第一NMOS晶體管NT1的另一端的一端、連接至地面GND的另一端以及被施加第二電壓Vb的柵極的第二NMOS晶體管NT2。
在從正常模式進(jìn)入另一模式(例如,節(jié)電模式)時的時刻t1,控制信號XCON轉(zhuǎn)換為邏輯高電平“H”。響應(yīng)于處于邏輯高電平“H”的控制信號XCON,第一NMOS晶體管NT1導(dǎo)通。因此,在施加處于邏輯高電平“H”的控制信號XCON時,形成從地面GND至第二節(jié)點(diǎn)ND2的電流通路。因此,柵極低電壓VGL在第二節(jié)點(diǎn)ND2處的電壓電平增大。
柵極低電壓VGL的電壓電平可在柵極低電壓VGL的電壓電平增大的同時在時刻t2達(dá)到參考電平Vref。施加到第二NMOS晶體管NT2的柵極的第二電壓Vb可設(shè)為與負(fù)供電電壓VSN的電壓電平相等的電壓電平。參考電壓Vref可以是比負(fù)供電電壓VSN高出第二NMOS晶體管NT2的閾值電壓的電壓。在這種情況下,在柵極低電壓VGL等于參考電壓Vref時,來自地面GND的電流通路被阻斷。
內(nèi)部功率級檢測器124_4檢測內(nèi)部供電電壓Vint(即,柵極低電壓VGL)在第二節(jié)點(diǎn)ND2處的電平。內(nèi)部功率級檢測器124_4可以包括連接至第二節(jié)點(diǎn)ND2的第三電流源I3、連接在第三節(jié)點(diǎn)ND3和第三電流源I3之間的第三NMOS晶體管NT3、以及連接在第三節(jié)點(diǎn)ND3和地面GND之間的第四電流源I4。第三NMOS晶體管NT3可具有與第二NMOS晶體管NT2相同的規(guī)格。與第二NMOS晶體管NT2類似,作為負(fù)供電電壓VSN的第二電壓Vb可施加到第三NMOS晶體管NT3的柵極。
由第三電流源I3產(chǎn)生的電流比由第四電流源I4產(chǎn)生的電流小,因此,在正常模式下,第三節(jié)點(diǎn)ND3的電平保持在邏輯低電平“L”。在柵極低電壓VGL在第二節(jié)點(diǎn)ND2處的電壓電平由于進(jìn)入節(jié)電模式而增大并等于參考電壓Vref時,第三節(jié)點(diǎn)ND3和地面GND之間的電流通路被阻斷。因此,第三節(jié)點(diǎn)ND3轉(zhuǎn)換至邏輯高電平“H”。換言之,與第三節(jié)點(diǎn)ND3的節(jié)點(diǎn)電壓對應(yīng)的使能信號XEN在時刻t2轉(zhuǎn)換至邏輯高電平“H”。
在圖7中,盡管內(nèi)部功率級檢測器124_4通過第三節(jié)點(diǎn)ND3和地面GND之間的電流通路檢測柵極低電壓VGL在第二節(jié)點(diǎn)ND2處的電壓電平,但是發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例不限于此。
例如,在圖9的功率級調(diào)節(jié)器124d中,內(nèi)部功率級檢測器124_4可以通過非地面GND的第三電壓Vc和第三節(jié)點(diǎn)ND3之間的電流通路檢測柵極低電壓VGL在第二節(jié)點(diǎn)ND2處的電壓電平。第三電壓Vc可被設(shè)為諸如正供電電壓VSP的各種電壓電平中的一種。
第二電流通路124_6可包括連接到第一節(jié)點(diǎn)ND1和第二節(jié)點(diǎn)ND2并通過使能信號XEN選通的第四NMOS晶體管NT4。響應(yīng)于具有邏輯高電平“H”的使能信號XEN,第四NMOS晶體管NT4形成從第一節(jié)點(diǎn)ND1至第二節(jié)點(diǎn)ND2的電流通路。因此,第二節(jié)點(diǎn)ND2的柵極低電壓VGL被放電至與第一節(jié)點(diǎn)ND1的負(fù)供電電壓VSN的電平相同的電平。
如上所述,在顯示驅(qū)動器IC 100中,功率級調(diào)節(jié)器124可具有用于在除正常模式外的模式下穩(wěn)定且有效地將柵極高電壓VGH或柵極低電壓VGL放電至與正供電電壓VSP或負(fù)供電電壓VSN的電平相同的電平的各種結(jié)構(gòu),其中,柵極高電壓VGH或柵極低電壓VGL是用于驅(qū)動?xùn)艠O線GL的內(nèi)部供電電壓Vint,正供電電壓VSP或負(fù)供電電壓VSN是外部供電電壓Vext。以這種方式在除正常模式外的模式下將內(nèi)部供電電壓Vint放電至與外部供電電壓Vext的電平相同的電平,即使在不執(zhí)行顯示操作或防止在阱(well)中出現(xiàn)閂鎖現(xiàn)象時,也可以將內(nèi)部供電電壓Vint設(shè)置為恒定電壓。
根據(jù)示例實(shí)施例的顯示驅(qū)動器IC不僅執(zhí)行上述放電操作,而且可以將內(nèi)部供電電壓Vint預(yù)充電至與外部供電電壓Vext的電平相同的電平。例如,由于第二節(jié)點(diǎn)ND2的電壓電平低于第一節(jié)點(diǎn)ND1和第三節(jié)點(diǎn)ND3的電壓電平,所以當(dāng)對顯示驅(qū)動器IC 100接通電源時,圖4的功率級調(diào)節(jié)器124a的第一電流通路124_2和內(nèi)部功率級檢測器124_4可以被去激活,并且第一節(jié)點(diǎn)ND1和第二節(jié)點(diǎn)ND2之間的第二電流通路124_6可以被激活,因此,柵極高電壓VGH可被預(yù)充電至與正供電電壓VSP的電平相同的電平。此外,如下描述,內(nèi)部供電電壓Vint可被統(tǒng)一預(yù)充電至與外部供電電壓Vext的電平相同的電平以執(zhí)行在節(jié)電模式(或鎖屏模式)下通過觸摸盒內(nèi)型觸摸面板來喚醒的功能。
圖10是示出根據(jù)另一示例實(shí)施例的顯示驅(qū)動器IC 1000的圖。
參照圖10,顯示驅(qū)動器IC 1000包括電源供應(yīng)器1020。電源供應(yīng)器1020可包括第一電源供應(yīng)器1020_2和第二電源供應(yīng)器1020_4。
第一電源供應(yīng)器1020_2可選擇性地提高正供電電壓VSP或繞開負(fù)供電電壓VSN。例如,第一電源供應(yīng)器1020_2可將作為施加到節(jié)點(diǎn)ND11的第一外部供電電壓Vext1的VSP提高至作為第一內(nèi)部供電電壓Vint1的柵極高電壓VGH,并將柵極高電壓VGH施加到節(jié)點(diǎn)ND21。可選擇地,第一電源供應(yīng)器1020_2可將負(fù)供電電壓VSN輸出為作為第一內(nèi)部供電電壓Vint1的柵極高電壓VGH,而不調(diào)制作為施加到節(jié)點(diǎn)ND11的第一外部供電電壓Vext1的負(fù)供電電壓VSN。此外,第一電源供應(yīng)器1020_2可將柵極高電壓VGH預(yù)充電至與正供電電壓VSP的電平相同的電平。第一電源供應(yīng)器1020_2可包括圖4的功率級調(diào)節(jié)器124a。
第二電源供應(yīng)器1020_4可選擇性地提高負(fù)供電電壓VSN或繞開正供電電壓VSP。例如,第二電源供應(yīng)器1020_4可將作為施加到節(jié)點(diǎn)ND12的第二外部供電電壓Vext2的負(fù)供電電壓VSN提高至作為第二內(nèi)部供電電壓Vint2的柵極低電壓VGL,并將柵極低電壓VGL施加到節(jié)點(diǎn)ND22??蛇x擇地,第二電源供應(yīng)器1020_4可將正供電電壓VSP輸出為作為第二內(nèi)部供電電壓Vint2的柵極低電壓VGL,而不調(diào)制作為施加到節(jié)點(diǎn)ND12的第二外部供電電壓Vext2的負(fù)供電電壓VSN。此外,第二電源供應(yīng)器1020_4可將柵極低電壓VGL預(yù)充電至與負(fù)供電電壓VSN的電平相同的電平。第二電源供應(yīng)器1020_4可包括圖7的功率級調(diào)節(jié)器124c。
圖11A是根據(jù)另一個示例實(shí)施例的顯示驅(qū)動器IC 1100a的框圖,圖11B是根據(jù)另一個示例實(shí)施例的顯示驅(qū)動器IC 1100b的框圖。
參照圖11A,顯示驅(qū)動器IC 1100a可包括時序控制器TCON、源極驅(qū)動器SDRV、板內(nèi)柵極(GIP)驅(qū)動器GIPD和電源供應(yīng)器120,用以驅(qū)動圖像數(shù)據(jù)。圖11A中示出的時序控制器TCON、源極驅(qū)動器SDRV、GIP驅(qū)動器GIPD和電源供應(yīng)器120與圖2A中示出的時序控制器TCON、源極驅(qū)動器SDRV、GIP驅(qū)動器GIPD和電源供應(yīng)器120相同,因此省略對其的詳細(xì)描述。
圖11A的顯示驅(qū)動器IC 1100a可包括觸摸控制器TCTL的功能中的一些。例如,顯示驅(qū)動器IC 1100a還可包括輸出掃描信號SSIG以感測觸摸面板上的觸摸的觸摸發(fā)送器TTx。觸摸發(fā)送器TTx可根據(jù)位于顯示驅(qū)動器IC1100a外部的觸摸控制器TCTL的控制輸出用于感測觸摸和觸摸位置的掃描信號SSIG。觸摸控制器TCTL可通過利用從觸摸發(fā)送器TTx發(fā)送的掃描信號SSIG將感測到的電性變化轉(zhuǎn)換為觸摸坐標(biāo),并可將觸摸坐標(biāo)發(fā)送至主機(jī)(未示出)。
當(dāng)觸摸面板為盒內(nèi)型觸摸面板并包括用于顯示的像素和用于觸摸感測的像素時,顯示驅(qū)動器IC 1100a可如圖11A中所示地實(shí)現(xiàn)。通過利用由諸如氧化銦錫(ITO)的材料形成的透明電極使玻璃基板或聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜上的電極圖案化,可形成觸摸面板。
如圖11B中示出的,用于驅(qū)動盒內(nèi)型觸摸面板的顯示驅(qū)動器IC 1100b可包括觸摸控制器TCTL。以這種方式,即使觸摸面板不在正常模式下操作,用于驅(qū)動盒內(nèi)型觸摸面板的顯示驅(qū)動器IC 1100a和1100b也可周期性地將掃描信號SSIG施加至觸摸面板以實(shí)時感測觸摸,為此,可以使用內(nèi)部供電電壓(例如,柵極高電壓VGH或柵極低電壓VGL)。因此,為了通過觸摸盒內(nèi)型觸摸面板快速感測在節(jié)電模式(或鎖屏模式)下的喚醒,預(yù)充電電壓可保持為恒定的外部供電電壓Vext。外部供電電壓Vext可被預(yù)充電至與內(nèi)部供電電壓Vint的電平相同的電平,可使用預(yù)充電至與內(nèi)部供電電壓Vint的電平相同的電平的外部供電電壓。由于顯示驅(qū)動器IC 1100a和1100b包括圖4的電源供應(yīng)器124a,因此顯示驅(qū)動器IC 1100a和1100b可執(zhí)行快速、穩(wěn)定且高效的預(yù)充電操作。
雖然已經(jīng)參照發(fā)明構(gòu)思的一些示例實(shí)施例具體地示出并描述了發(fā)明構(gòu)思的示例實(shí)施例,但是將理解的是,在不脫離權(quán)利要求的精神和范圍的情況下,可以對其進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的各種改變。