[發明專利]柵極驅動器及其操作方法

有效

• 申請號: 200910176184.6
• 申請日: 2009-09-24
• 公開（公告）號: CN102034440A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: 王建國;王國榮;陳威銘;趙晉杰
• 申請（專利權）人: 瑞鼎科技股份有限公司
• 主分類號: G09G3/36
• 分類號: G09G3/36
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;張英

技術領域

本發明涉及一種顯示裝置，特別地，涉及一種液晶顯示裝置(LCD?display)的柵極驅動器(gate?driver)及其操作方法。

背景技術

近年來，由于影像顯示相關的科技不斷地發展，市面上出現的各式各樣新型態的顯示裝置逐漸取代傳統的陰極射線管(CRT)顯示器。其中，液晶顯示裝置(LCD)由于具有省電及不占空間等優點，廣受一般消費者的喜愛，因此已成為顯示器市場上的主流。

請參照圖1，圖1示出了傳統的液晶顯示裝置的電源管理芯片與柵極驅動器的操作情形的示意圖。如圖1所示，傳統上用于液晶顯示裝置的電源管理芯片1主要包含兩個部分：升壓調節器(boost?regulator)10以及削角波產生器(柵極脈沖調制轉換器，gate?pulse?modulation?switch)12。其中，升壓調節器10用以將低壓的輸入電源VIN升壓至較高壓的模擬主電源AVDD。模擬主電源AVDD用以提供液晶顯示裝置的源極驅動器、伽瑪(Gamma)參考電壓緩沖器、第一電荷泵2以及第二電荷泵3所需的電源。至于第一電荷泵2及第二電荷泵3將會分別產生高準位輸出電源VGH及低準位輸出電源VGL，以提供給各個柵極驅動器5。

一般而言，當信號經過液晶顯示裝置的掃瞄線的傳輸后，信號的波形將會因為寄生電阻及寄生電容延遲的影響而產生變形，導致位于前端及末端的柵極驅動器5的信號具有不同的波形，因而造成液晶顯示裝置所顯示的畫面閃爍。為了改善該畫面閃爍的現象，第一電荷泵2所輸出的高準位輸出電源VGH并不會直接提供給柵極驅動器5，而是先通過電源管理芯片1的削角波產生器12以削角控制信號YVC為基準對高準位輸出電源VGH進行削角處理，以產生削角輸出電源信號VGHM，再將削角輸出電源信號VGHM輸出至各柵極驅動器5。

請參照圖2，圖2示出了傳統的電源管理芯片1的削角波產生器12的實例。如圖2所示，削角波產生器12利用P1及P2兩個PMOS作為開關并且放電節點RE外接至放電電阻R1。當削角控制信號YVC處于高準位時，削角控制信號YVC的反向信號YVC_N則處于低準位，此時，開關P1將會開啟且開關P2將會關閉，故削角輸出電源信號VGHM將會被充電至高壓電位VGH；當削角控制信號YVC處于低準位時，削角控制信號YVC的反向信號YVC_N則處于高準位，此時，開關P1將會關閉且開關P2將會開啟，故削角輸出電源信號VGHM將會利用接地的放電電阻R1從高壓電位VGH開始放電。

雖然上述方法能夠改善液晶顯示裝置所遇到的畫面閃爍現象，然而，卻也導致其它難以克服的問題。請參照圖3，圖3示出了傳統的削角波產生器12運行的時序圖。如圖3所示，假設高壓電位VGH為30伏特(V)，削角底部電壓為10V。在第一時間間隔t1期間，開關P1關閉且開關P2開啟，削角輸出電源信號VGHM將會對放電節點RE開始放電而形成削角的波形。

接著，當時間進入第二時間間隔t2后，開關P1由原本的關閉狀態切換至開啟狀態且開關P2由開啟狀態切換至關閉狀態，由于一般的開關P1及P2的阻值約為15歐姆或更小，因此，在開關P1由關閉切換至開啟的瞬間將會產生突波電流，其峰值約為(30伏特-10伏特)/15歐姆＝1.3安培。

值得注意的是，隨著液晶顯示裝置的面板尺寸不斷變大，柵極驅動器的通道(channel)數目亦會變多，使得削角輸出電源信號VGHM的負載電容變大，導致開關P1開啟瞬間所形成的突波電流所維持的時間也變長。另一方面，柵極驅動器的高壓電位VGH也會隨著面板尺寸變大而提高，在削角底部電壓不變的情況下，也會導致突波電流的峰值變大，因而造成柵極驅動器以及其封裝線路的損傷。此外，傳統的電源管理芯片1為了要將具有不同電壓的處理的升壓調節器10及削角波產生器12整合在一起，必須額外花費許多設計成本，相當不便。

因此，本發明提出一種應用于液晶顯示裝置的柵極驅動器及其操作方法，以解決上述問題。

發明內容

根據本發明的第一具體實施例為一種柵極驅動器。該柵極驅動器應用于一種液晶顯示裝置，該柵極驅動器包含多組通道及削角控制模塊。該多組通道中的每一組通道包含多個通道。該削角控制模塊包含多個削角控制單元，分別連接并對應于該多組通道。若該削角控制模塊所接收到的一移位暫存信號對應于一通道，并且該通道屬于該多組通道中的一組通道，該削角控制模塊即根據該移位暫存信號啟動對應于該組通道的一削角控制單元，由此使得該削角控制單元輸入至該通道的一高電位電源信號開始放電而具有削角的波形。