專利名稱：薄膜液晶顯示器與其階調(diào)電壓電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種階調(diào)電壓電路，且特別涉及一種應(yīng)用于薄膜液晶顯示器(thin-film transistor liquid crystal display，簡(jiǎn)稱為T(mén)FT LCD)的階調(diào)電壓電路。
背景技術(shù)：
在薄膜液晶顯示器的驅(qū)動(dòng)電路中，每一個(gè)源極驅(qū)動(dòng)電路(source driverIC，其中IC為集成電路，也就是integrated circuit的縮寫(xiě))都需要一組由低而高的直流電壓，稱為階調(diào)電壓。圖1為目前使用于筆記本計(jì)算機(jī)(notebook computer)的階調(diào)電壓電路100，其中階調(diào)電壓的做法是使用電阻器(resistor)R1分壓，經(jīng)過(guò)由運(yùn)算放大器(operational amplifier)組成的緩沖器(buffer)B之后，用電阻器R2進(jìn)一步分壓，然后將最后的分壓V1～V10輸出到源極驅(qū)動(dòng)電路S1～S8。由于使用的緩沖器B數(shù)量不多，雖然可降低成本，但是階調(diào)電壓不易調(diào)整，容易受到源極驅(qū)動(dòng)電路S1～S8的內(nèi)部電阻影響。
另一方面，圖2為目前使用于液晶電視的階調(diào)電壓電路200，其中階調(diào)電壓的做法是使用電阻器R分壓，經(jīng)過(guò)緩沖器B之后，將各個(gè)分壓V1～V18輸出到源極驅(qū)動(dòng)電路S1～S10。階調(diào)電壓電路200使用了較多的緩沖器，可以克服階調(diào)電壓電路100的缺點(diǎn)，但是成本比較高。
本發(fā)明的目的之一，就是提出一種階調(diào)電壓電路，以同時(shí)具備上述兩種階調(diào)電壓電路的優(yōu)點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種階調(diào)電壓電路，可以減少外部元件的使用，以降低成本與電流消耗，同時(shí)也具有階調(diào)電壓容易調(diào)整，不易受到源極驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)部電阻影響的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種薄膜液晶顯示器，可減少其階調(diào)電壓電路當(dāng)中緩沖器的使用，以降低成本與電流消耗。
為達(dá)到上述及其它目的，本發(fā)明提出一種階調(diào)電壓電路，其特征在于以源極驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)含的緩沖器，取代原本階調(diào)電壓電路所需的緩沖器。
上述之階調(diào)電壓電路，在一實(shí)施例中還包括多個(gè)電阻器、多個(gè)緩沖器、以及至少一個(gè)源極驅(qū)動(dòng)電路。其中第一個(gè)電阻器的第一端電連接于一直流電壓，其余每一個(gè)電阻器的第一端皆電連接于前一個(gè)電阻器的第二端，最后一個(gè)電阻器的第二端接地。上述的緩沖器與上述的電阻器一一對(duì)應(yīng)，其中每一個(gè)緩沖器的輸入端皆電連接于對(duì)應(yīng)的電阻器的第一端，而且這些緩沖器當(dāng)中，至少有第一個(gè)和最后一個(gè)緩沖器為軌對(duì)軌(rail-to-rail)。最后，上述的每一個(gè)源極驅(qū)動(dòng)電路皆電連接于每一個(gè)緩沖器的輸出端，而且每一個(gè)緩沖器皆內(nèi)含于上述的源極驅(qū)動(dòng)電路中的一個(gè)。
為達(dá)到上述及其它目的，本發(fā)明另外提出一種薄膜液晶顯示器，包括薄膜液晶顯示面板(TFT LCD panel)、階調(diào)電壓電路、柵極驅(qū)動(dòng)電路(gatedriver IC)、以及時(shí)序控制器(timing controller)。其中，薄膜液晶顯示面板包括多個(gè)像素(pixel)。階調(diào)電壓電路包括至少一個(gè)源極驅(qū)動(dòng)電路，提供階調(diào)電壓至源極驅(qū)動(dòng)電路，并且以源極驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)含的緩沖器，取代階調(diào)電壓電路原本所需的緩沖器。源極驅(qū)動(dòng)電路輸出顯示畫(huà)面所需的電壓信號(hào)至上述像素。
另一方面，柵極驅(qū)動(dòng)電路提供脈沖信號(hào)至上述像素，使上述像素加載源極驅(qū)動(dòng)電路輸出的電壓信號(hào)。時(shí)序控制器則提供階調(diào)電壓電路與柵極驅(qū)動(dòng)電路所需的信號(hào)，并協(xié)調(diào)階調(diào)電壓電路與柵極驅(qū)動(dòng)電路的運(yùn)行時(shí)序。
本發(fā)明是以源極驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)含的緩沖器，取代原本階調(diào)電壓電路所需的緩沖器。因此可以減少外部元件的使用，以降低成本。另一方面，內(nèi)建于源極驅(qū)動(dòng)電路的緩沖器本來(lái)就會(huì)消耗電流，使用這些緩沖器不會(huì)增加電流消耗，而且可以省去原本外部緩沖器的電流消耗。由于源極驅(qū)動(dòng)電路通常有足夠的內(nèi)建緩沖器供階調(diào)電壓電路使用，每一個(gè)分壓都可以連接一個(gè)緩沖器，所以本發(fā)明也同時(shí)具有階調(diào)電壓容易調(diào)整，不易受到源極驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)部電阻影響的優(yōu)點(diǎn)。
為讓本發(fā)明之上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉本發(fā)明之較佳實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。


圖1和圖2為現(xiàn)有技術(shù)的階調(diào)電路示意圖。
圖3為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的階調(diào)電路示意圖。
圖4為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的薄膜液晶顯示器的架構(gòu)示意圖。主要元件標(biāo)記說(shuō)明100、200現(xiàn)有技術(shù)的階調(diào)電路300本發(fā)明的階調(diào)電路400薄膜液晶顯示器401時(shí)序控制器402柵極驅(qū)動(dòng)電路403薄膜液晶顯示面板B緩沖器R、R1、R2電阻器S1～S10源極驅(qū)動(dòng)電路V1～V18直流電壓具體實(shí)施方式
本發(fā)明的主要特征在于以源極驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)含的緩沖器，取代現(xiàn)有技術(shù)的階調(diào)電壓電路所需的緩沖器。因?yàn)槟壳暗脑礃O驅(qū)動(dòng)電路都內(nèi)建有至少兩個(gè)緩沖器，這些緩沖器一般是用于修復(fù)制造過(guò)程中損壞的線路。用于筆記本計(jì)算機(jī)的小型TFT LCD面板，因?yàn)楹细衤屎芨?，一般用不著這種修復(fù)線路用的緩沖器，所以可以用來(lái)代替現(xiàn)有技術(shù)的外部緩沖器。至于液晶電視使用的大型TFT LCD面板，雖然合格率較低，只要使用有較多內(nèi)建緩沖器的源極驅(qū)動(dòng)電路，仍然會(huì)有足夠的內(nèi)建緩沖器可供階調(diào)電壓電路使用。由此可知，本發(fā)明適用于各種尺寸的TFT LCD面板。
另外，為了提供正確的分壓，階調(diào)電壓電路的最前面(最接近分壓V1)的一個(gè)或兩個(gè)緩沖器，以及最后面(最遠(yuǎn)離分壓V1)的一個(gè)或兩個(gè)緩沖器都是軌對(duì)軌。而本發(fā)明的源極驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)含的緩沖器也都是軌對(duì)軌，足以勝任。
圖3為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的階調(diào)電壓電路300。階調(diào)電壓電路300包括14個(gè)電阻器R、10個(gè)源極驅(qū)動(dòng)電路S1～S10、以及源極驅(qū)動(dòng)電路S1～S10內(nèi)含的20個(gè)緩沖器B。在本實(shí)施例中，每一個(gè)源極驅(qū)動(dòng)電路S1～S10皆包含兩個(gè)緩沖器B。其中，第一個(gè)電阻器R的第一端電連接于直流電壓V1，其余每一個(gè)電阻器R的第一端皆電連接于前一個(gè)電阻器R的第二端，最后一個(gè)電阻器R的第二端接地。20個(gè)緩沖器B當(dāng)中，前面14個(gè)和電阻器R一一對(duì)應(yīng)，以輸入端電連接于對(duì)應(yīng)的電阻器R的第一端，后面6個(gè)緩沖器閑置不用。
在本實(shí)施例中，緩沖器B的作用為去除電阻器R和源極驅(qū)動(dòng)電路S1～S10的內(nèi)部電阻之間的并聯(lián)效應(yīng)，維持分壓V1～V14，以及提高分壓V1～V14的驅(qū)動(dòng)能力。所有的緩沖器B都是由運(yùn)算放大器組成。當(dāng)然，也可以用有同樣效果的其它裝置代替運(yùn)算放大器。
源極驅(qū)動(dòng)電路S1～S10除了提供內(nèi)建的緩沖器B以外，也自每一個(gè)緩沖器B的輸出端接收分壓V1～V14。源極驅(qū)動(dòng)電路S1～S10的作用為提供TFT LCD面板其中的像素顯示畫(huà)面所需的電壓信號(hào)。
要注意的是，本發(fā)明并不限定電阻器的數(shù)量、源極驅(qū)動(dòng)電路的數(shù)量、全體緩沖器的數(shù)量、軌對(duì)軌緩沖器的數(shù)量、或每個(gè)源極驅(qū)動(dòng)電路所包含的緩沖器數(shù)量。以上元件的數(shù)量當(dāng)視應(yīng)用上的需求而定，只要如圖3的實(shí)施例，使內(nèi)建緩沖器的總數(shù)量大于或等于電阻器的數(shù)量即可。
下面參照?qǐng)D4解說(shuō)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，圖4為根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的薄膜液晶顯示器400的架構(gòu)示意圖。液晶顯示器400包括薄膜液晶顯示面板403、上一個(gè)實(shí)施例的階調(diào)電壓電路300、柵極驅(qū)動(dòng)電路402、以及時(shí)序控制器401。
薄膜液晶顯示面板403包括多個(gè)像素。階調(diào)電壓電路300包括十個(gè)源極驅(qū)動(dòng)電路S1～S10。階調(diào)電壓電路300提供階調(diào)電壓至源極驅(qū)動(dòng)電路S1～S10，并且以源極驅(qū)動(dòng)電路S1～S10內(nèi)含的緩沖器，取代階調(diào)電壓電路300原本所需的緩沖器。源極驅(qū)動(dòng)電路S1～S10則輸出顯示畫(huà)面所需的電壓信號(hào)至薄膜液晶顯示面板403的像素。
另一方面，柵極驅(qū)動(dòng)電路402提供脈沖信號(hào)至上述像素，使上述像素加載源極驅(qū)動(dòng)電路S1～S10輸出的電壓信號(hào)。最后，時(shí)序控制器401提供階調(diào)電壓電路300與柵極驅(qū)動(dòng)電路402所需的信號(hào)，并協(xié)調(diào)階調(diào)電壓電路300與柵極驅(qū)動(dòng)電路402的運(yùn)行時(shí)序。
總之，本發(fā)明是以源極驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)含的緩沖器，取代原本階調(diào)電壓電路所需的緩沖器。因此可以減少外部元件的使用，以降低成本。另一方面，內(nèi)建于源極驅(qū)動(dòng)電路的緩沖器本來(lái)就會(huì)消耗電流，使用這些緩沖器不會(huì)增加電流消耗，而且可以省去原本外部緩沖器的電流消耗。由于源極驅(qū)動(dòng)電路通常有足夠的內(nèi)建緩沖器供階調(diào)電壓電路使用，每一個(gè)分壓都可以連接一個(gè)緩沖器，所以本發(fā)明也同時(shí)具有階調(diào)電壓容易調(diào)整，不易受到源極驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)部電阻影響的優(yōu)點(diǎn)。
關(guān)于節(jié)省成本與電流消耗，舉例而言，在本發(fā)明的一實(shí)施例中，原本是以4個(gè)運(yùn)算放大器提供10個(gè)階調(diào)電壓，省下4個(gè)外部的運(yùn)算放大器之后，可以節(jié)省0.16瓦特(watt)的功率。以14.1英寸的TFT LCD面板來(lái)說(shuō)，省電效率為0.16W/1.1W＝14％。至于成本方面，上述4個(gè)運(yùn)算放大器是包含在一顆編號(hào)為L(zhǎng)M324的IC當(dāng)中，本實(shí)施例可以省去LM324的成本。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與改進(jìn)，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種階調(diào)電壓電路，其特征是以源極驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)含的緩沖器，取代原本階調(diào)電壓電路所需的緩沖器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述之階調(diào)電壓電路，其特征是還包括多個(gè)電阻器，其中第一個(gè)電阻器的第一端電連接于一直流電壓，其余每一個(gè)電阻器的第一端皆電連接于前一個(gè)電阻器的第二端，最后一個(gè)電阻器的第二端接地；多個(gè)緩沖器，與上述這些電阻器一一對(duì)應(yīng)，其中每一個(gè)緩沖器的輸入端皆電連接于對(duì)應(yīng)的該電阻器的第一端，上述這些緩沖器當(dāng)中，至少有最接近該直流電壓的第一個(gè)緩沖器和最遠(yuǎn)離該直流電壓的最后一個(gè)緩沖器為軌對(duì)軌；以及至少一個(gè)源極驅(qū)動(dòng)電路，其中每一個(gè)源極驅(qū)動(dòng)電路皆電連接于每一個(gè)該緩沖器的輸出端，而且每一個(gè)該緩沖器皆內(nèi)含于上述/上述這些源極驅(qū)動(dòng)電路中之一個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述之階調(diào)電壓電路，其特征是在上述這些緩沖器當(dāng)中，至少有最前面兩個(gè)緩沖器和最后面兩個(gè)緩沖器為軌對(duì)軌。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述之階調(diào)電壓電路，其特征是上述這些緩沖器皆為軌對(duì)軌。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述之階調(diào)電壓電路，其特征是上述這些緩沖器皆由運(yùn)算放大器組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述之階調(diào)電壓電路，其特征是上述這些電阻器的數(shù)量為14。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述之階調(diào)電壓電路，其特征是上述這些源極驅(qū)動(dòng)電路的數(shù)量為10。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述之階調(diào)電壓電路，其特征是上述這些源極驅(qū)動(dòng)電路總共包含20個(gè)緩沖器，且20個(gè)緩沖器當(dāng)中有14個(gè)緩沖器用于電連接對(duì)應(yīng)的上述這些電阻器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述之階調(diào)電壓電路，其特征是每一個(gè)該源極驅(qū)動(dòng)電路皆包含上述20個(gè)緩沖器當(dāng)中的兩個(gè)。
10.一種薄膜液晶顯示器，其特征是包括薄膜液晶顯示面板，包括多個(gè)像素；階調(diào)電壓電路，包括至少一個(gè)源極驅(qū)動(dòng)電路，提供階調(diào)電壓至上述/上述這些源極驅(qū)動(dòng)電路，并且以上述/上述這些源極驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)含的緩沖器，取代該階調(diào)電壓電路原本所需的緩沖器，上述/上述這些源極驅(qū)動(dòng)電路輸出顯示畫(huà)面所需的電壓信號(hào)至上述這些像素；柵極驅(qū)動(dòng)電路，提供脈沖信號(hào)至上述這些像素，使上述這些像素加載上述/上述這些源極驅(qū)動(dòng)電路輸出的電壓信號(hào)；以及時(shí)序控制器，提供該階調(diào)電壓電路與該柵極驅(qū)動(dòng)電路所需的信號(hào)，協(xié)調(diào)該階調(diào)電壓電路與該柵極驅(qū)動(dòng)電路的運(yùn)行時(shí)序。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述之薄膜液晶顯示器，其特征是該階調(diào)電壓電路還包括多個(gè)電阻器，其中第一個(gè)電阻器的第一端電連接于一直流電壓，其余每一個(gè)電阻器的第一端皆電連接于前一個(gè)電阻器的第二端，最后一個(gè)電阻器的第二端接地；以及多個(gè)緩沖器，與上述這些電阻器一一對(duì)應(yīng)，其中每一個(gè)緩沖器的輸入端皆電連接于對(duì)應(yīng)的該電阻器的第一端，上述這些緩沖器當(dāng)中，至少有最接近該直流電壓的第一個(gè)緩沖器和最遠(yuǎn)離該直流電壓的最后一個(gè)緩沖器為軌對(duì)軌；此外該階調(diào)電壓電路包括的每一個(gè)上述/上述這些源極驅(qū)動(dòng)電路皆電連接于每一個(gè)該緩沖器的輸出端，而且每一個(gè)該緩沖器皆內(nèi)含于上述/上述這些源極驅(qū)動(dòng)電路中的一個(gè)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述之薄膜液晶顯示器，其特征是上述這些緩沖器當(dāng)中，至少有最前面兩個(gè)緩沖器和最后面兩個(gè)緩沖器為軌對(duì)軌。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述之薄膜液晶顯示器，其特征是上述這些緩沖器皆為軌對(duì)軌。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述之薄膜液晶顯示器，其特征是上述這些緩沖器皆由運(yùn)算放大器組成。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述之薄膜液晶顯示器，其特征是上述這些電阻器的數(shù)量為14。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述之薄膜液晶顯示器，其特征是上述這些源極驅(qū)動(dòng)電路的數(shù)量為10。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述之薄膜液晶顯示器，其特征是上述這些源極驅(qū)動(dòng)電路總共包含20個(gè)緩沖器，且20個(gè)緩沖器當(dāng)中有14個(gè)緩沖器用于電連接對(duì)應(yīng)的上述這些電阻器。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述之薄膜液晶顯示器，其特征是每一個(gè)該源極驅(qū)動(dòng)電路皆包含上述20個(gè)緩沖器當(dāng)中的兩個(gè)。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種階調(diào)電壓電路，可以減少外部元件的使用，以降低成本與電流消耗。此階調(diào)電壓電路包括多個(gè)電阻器、多個(gè)緩沖器、以及至少一個(gè)源極驅(qū)動(dòng)電路。其中第一個(gè)電阻器的第一端電連接于一直流電壓，其余每一個(gè)電阻器的第一端皆電連接于前一個(gè)電阻器的第二端，最后一個(gè)電阻器的第二端接地。上述的緩沖器與上述的電阻器一一對(duì)應(yīng)，其中每一個(gè)緩沖器的輸入端皆電連接于對(duì)應(yīng)的電阻器的第一端。最后，上述的每一個(gè)源極驅(qū)動(dòng)電路皆電連接于每一個(gè)緩沖器的輸出端，而且每一個(gè)緩沖器皆包含于上述的源極驅(qū)動(dòng)電路中之一。
文檔編號(hào)G02F1/13GK1956047SQ20051011674
公開(kāi)日2007年5月2日 申請(qǐng)日期2005年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月28日
發(fā)明者葉良華, 蘇和銘 申請(qǐng)人:中華映管股份有限公司