[發明專利]低功耗源極驅動器的方法及其裝置

有效

• 申請號: 200710005785.1
• 申請日: 2007-02-13
• 公開（公告）號: CN101075399A
• 公開（公告）日: 2007-11-21
• 發明（設計）人: 曹文遠;陳章三;林哲立
• 申請（專利權）人: 聯詠科技股份有限公司
• 主分類號: G09G3/20
• 分類號: G09G3/20
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 王志森;黃小臨

技術領域

本發明是提供一種低功耗源極驅動器的方法及其裝置，尤指一種利用參考電壓源對源極驅動器的負載端進行充放電至參考電壓的方法及其裝置。

背景技術

近年來，在消費市場上蓬勃發展的是體積小和提供高顯示品質的平面顯示器(Flat?Panel?Display，FPD)。平面顯示器的種類主要有等離子體顯示器(Plasma?Display?Panel，PDP)、液晶顯示器(Liquid?Crystal?Display，LCD)，和背投影顯示器(Rear?Projection?Display)等。這些平面顯示器具有體積小和高顯示品質等共通優點，已逐漸取代傳統的陰極射線管顯示器(CathodeRay?Tube?Display，CRT)，因而被廣泛地應用在筆記本型計算機(NotebookComputer)、個人數字助理(Personal?Digital?Assistant，PDA)、平面電視，或移動電話等信息產品上。

請參考圖1。圖1為先前技術使用電荷分享的源極驅動器芯片10的示意圖。源極驅動器芯片10共包含N組通道，且為Dot?Inversion，因此相鄰的運算放大器其極性是相反的，比如說第1組運算放大器OP+為正極性，第2組運算放大器OP-為負極性。其中，Vref[R∶1]為提供給數字模擬轉換器DAC的R組參考電壓，數字模擬轉換器DAC會依據這些參考電壓再細分出更多的電壓值給運算放大器使用。而Code[B∶1]是欲顯示于平面顯示器的灰階數字數據，是由時序控制器產生并傳送給源極驅動器暫存及使用。請參考第1組與第2組通道，假設所有的運算放大器都是不斷地在供應電壓AVDD與接地電壓GNDA的電位做切換，則于電荷分享時(Charge?Sharing)，先將相鄰的源極驅動器芯片外部負載Load₁、Load₂做短路連接的操作，此時第一開關Ф1為導通狀態，則源極驅動器芯片外部負載Load₁、Load₂上的電荷會重新平均分配，平衡后的電壓值大約為供應電壓AVDD的二分之一。此時再將第一開關Ф1開路，并將運算放大器的輸出級連接至相對應的源極驅動器芯片外部負載(第1組運算放大器OP+連接至源極驅動器芯片外部負載Load₁，第2組運算放大器OP-連接至源極驅動器芯片外部負載Load₂)，此時第二開關Ф2為導通狀態。則運算放大器會將源極驅動器芯片外部負載提升或壓低至目標電位(此為供應電壓AVDD/接地電壓GNDA)，以完成一次完整的驅動操作。

請參考圖2。圖2為圖1中的源極驅動器的輸出時序圖。使用電荷共享方式與1-Line?Dot?Inversion。其中，POL代表運算放大器OP的極性信號，LD代表運算放大器OP的輸出起始信號。OUT則為源極驅動器芯片外部負載的電壓。決定運算放大器OP輸出極性的方式是在LD的上升緣(Rising?Edge)暫存POL的值，如圖2所示，在LD的上升緣暫存到的POL為1，則運算放大器OP輸出極性為正極性，若在LD的上升緣暫存到的POL為0，則運算放大器OP輸出極性為負極性。于第一開關Ф1導通期間，可通過電荷共享的方式，先將源極驅動器芯片外部負載的電壓提升或壓低至0.5*AVDD，但于第二開關Ф2導通期間，改由運算放大器OP接替輸出，仍有將近0.5*AVDD的電位需要驅動。

請參考圖3。圖3為圖1中的源極驅動器的另一輸出時序圖。使用電荷共享方式與2-Line?Dot?Inversion。與圖2不同的是，運算放大器OP極性變換的頻率為原本的二分之一。則于第一次第一開關Ф1導通期間，可通過電荷共享的方式，先將源極驅動器芯片外部負載的電壓提升或壓低至0.5*AVDD，于第二開關Ф2導通期間，改由運算放大器OP驅動剩余的0.5*AVDD電位，于第二次的第一開關Ф1導通則不做切換，直到第三次的第一開關Ф1導通再做切換。

現有的平面顯示器所使用的源極驅動器(Source?Driver)架構中，為了節省功率損耗，往往采用電荷分享(Charge?Sharing)的做法，先將相鄰且極性相反的輸出端點以短路方式連接，等到電荷平均分配后，再將源極驅動器的輸出級連接至輸出端點對負載進行充放電的操作。此種方法的缺點在于電荷平均分配后，負載端距離目標電壓仍有一段不小的距離，導致源極驅動器的輸出端要繼續隊負載端進行充放電時，仍需耗費許多的功率。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可減少源極驅動器的功率損耗的方法及其裝置，以解決已知技術中的問題。