顯示裝置及其共用電壓電路模塊的製作方法
2023-07-04 20:05:56
顯示裝置及其共用電壓電路模塊的製作方法
【專利摘要】本發明提供一種顯示裝置及其共用電壓電路模塊，該共用電壓電路模塊包括電源端、接地端、共用電壓端、第一電阻元件、第二電阻元件與可變電阻元件。第一電阻元件耦接共用電壓端與接地端。第二電阻元件耦接電源端與共用電壓端，並形成由電源端經過第二電阻元件與第一電阻元件至接地端的第一電流傳輸路徑。可變電阻元件的第一端與第二端分別耦接電源端與接地端，形成第二電流傳輸路徑。可變電阻元件的分壓端耦接共用電壓端，以選擇性地調整第二電流傳輸路徑中的電源端至分壓端之間的電阻值及分壓端至接地端之間的電阻值。
【專利說明】顯示裝置及其共用電壓電路模塊
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種共用電壓電路模塊，且特別是涉及一種用於顯示裝置的共用電壓 電路模塊。
【背景技術】
[0002]近年來隨著光電技術與半導體技術的快速發展，帶動了平面顯示裝置的普及使 用。在眾多的平面顯示裝置中，液晶顯示器由於具有高度的空間利用率、低消耗功率、零輻 射以及低電磁幹擾等優越特性，因而成為市場的主流。
[0003]在液晶顯示器出貨前，檢測人員需要通過調整液晶顯示器內耦接顯示模塊的共 用電壓電路模塊的可變電阻值，來確保共用電壓電路模塊所輸出的電壓電平(voltage level,電壓位準)可以在一段可以正常工作的電壓電平範圍內。
[0004]請參照圖1，圖1示出依據已知的共用電壓電路模塊的電路示意圖。如圖1所示， 已知的共用電壓電路模塊9分別具有電源端GMA、接地端GND以及共用電壓端VCOM三個端 點，且包括電阻元件91、92以及可變電阻元件93。其中，電阻元件91耦接可變電阻元件93 的第一端93a，其可變電阻元件93的第二端93b則耦接電阻元件92，而可變電阻元件93的 控制端93c則耦接至共用電壓端VC0M。另外，在電阻元件91以及可變電阻元件93的第一 端93a之間具有一導線並延伸連接至共用電壓端VC0M。
[0005]共用電壓端VCOM耦接液晶顯示器的顯示模塊(未示出於圖1)，使得顯示模塊可以 通過接收共用電壓端VCOM所輸出的電壓電平而產生顯示畫面。
[0006]在正常的檢測程序時，檢測人員通過調整可變電阻元件93的控制端93c，使得共 用電壓端VCOM據以輸出一個顯示模塊可正常工作的電壓電平。
[0007]然而，在運送或檢測的過程中，若發生碰撞或人為因素造成可變電阻元件93的脫 落或是其控制端93c斷裂時，使得已知的共用電壓電路模塊9的共用電壓端VCOM輸出的電 壓電平等於電源端GMA所能提供的電壓電平。
[0008]如此一來，顯示模塊由共用電壓端VCOM所接收的電壓電平即等於電源端GMA所能 提供的電壓電平，除了可能會導致顯示畫面強烈閃爍之外，還可能會造成顯示模塊的損壞。 此外，電源端GMA的電壓會連帶的影響液晶顯示器的Ga_a電壓，造成液晶顯示器的不穩定 以及功率耗損較大。
【發明內容】
[0009]本發明在於提供一種共用電壓電路模塊，通過電阻元件的設置，使得當可變電阻 元件脫落或是其分壓端浮接時，共用電壓電路模塊仍可通過以預先設計好的電阻元件，據 以使得共用電壓端輸出一個使顯示裝置可正常工作的電壓電平。
[0010]本發明實施例提供一種共用電壓電路模塊，此共用電壓電路模塊分別具有電源 端、接地端與共用電壓端，且此共用電壓電路模塊還包括第一電阻元件、第二電阻元件以及 可變電阻元件。第一電阻元件耦接於共用電壓端與接地端之間。第二電阻元件耦接於電源端與共用電壓端之間。通過第一電阻元件以及第二電阻元件，形成由電源端經過第二電阻元件與第一電阻元件至接地端的第一電流傳輸路徑。可變電阻元件具有第一端、第二端與分壓端，且第一端與第二端分別耦接電源端與接地端。通過可變電阻元件，形成由電源端經過可變電阻元件至接地端的第二電流傳輸路徑。分壓端耦接共用電壓端，以選擇性地調整第二電流傳輸路徑中的電源端至分壓端之間的電阻值及分壓端至接地端之間的電阻值。其中，共用電壓電路模塊自共用電壓端輸出一個共用電壓電平。
[0011]本發明在於提供一種顯示裝置，通過電阻元件的設置，使得於顯示裝置內的共用電壓電路模塊的可變電阻元件脫落或是其分壓端浮接時，共用電壓電路模塊仍可通過以預先設計好的電阻元件，據以使得共用電壓端輸出一個使顯示裝置可正常工作的電壓電平。
[0012]本發明實施例提供一種顯示裝置，包括共用電壓電路模塊以及顯示模塊。共用電壓電路模塊分別具有電源端、接地端與共用電壓端，且此共用電壓電路模塊還包括第一電阻元件、第二電阻元件以及可變電阻元件。第一電阻元件耦接於共用電壓端與接地端之間。 第二電阻元件耦接於電源端與共用電壓端之間。通過第一電阻元件以及第二電阻元件，形成由電源端經過第二電阻元件與第一電阻元件至接地端的第一電流傳輸路徑。可變電阻元件具有第一端、第二端與分壓端，且第一端與第二端分別耦接電源端與接地端。通過可變電阻元件，形成由電源端經過可變電阻元件至接地端的第二電流傳輸路徑。分壓端耦接共用電壓端，以選擇性地調整第二電流傳輸路徑中的電源端至分壓端之間的電阻值及分壓端至接地端之間的電阻值。其中，共用電壓電路模塊自共用電壓端輸出一個共用電壓電平。顯示模塊耦接共用電壓端，並通過接收共用電壓電平，據以產生顯示畫面。
[0013]綜上所述，本發明實施例提供一種用於顯示裝置的共用電壓電路模塊，通過第一電阻元件的設置，使得共用電壓電路模塊中的可變電阻元件因為受到外力因素，而造成可變電阻元件脫落或是其分壓端浮接時，共用電壓電路模塊仍可通過以預先設計好的第一電阻元件，據以使得共用電壓端輸出一個使顯 示裝置可正常工作的電壓電平。另外，本發明實施例的共用電壓電路模塊僅通過簡單的電路設計，即能避免可變電阻元件脫落或是可變電阻元件的分壓端為浮接時顯示裝置所產生的強烈閃爍或其顯示模塊的電路損壞的情況，除了增加了實際應用上的實用性外，還提升了顯示裝置製作效率以及良率，並降低了功率損耗。
[0014]為使能更進一步了解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，但是此等說明與所附圖式僅用來說明本發明，而非對本發明的權利要求範圍作任何的限制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1示出依據已知的共用電壓電路模塊的電路示意圖。
[0016]圖2示出依據本發明實施例的共用電壓電路模塊的電路示意圖。
[0017]圖3示出依據本發明實施例的可變電阻元件為浮接的電路操作示意圖。
[0018]圖4示出依據本發明實施例的可變電阻元件為脫落的電路操作示意圖。
[0019]圖5示出依據本發明實施例的可變電阻元件的校調結果的效能圖。
[0020]【主要元件符號說明】
[0021]1、9:共用電壓電路模塊[0022]XVAA、GMA:電源端
[0023]VCOM:共用電壓端
[0024]GND:接地端
[0025]R1、R2、R3、R4、91、92:電阻元件
[0026]VR、93:可變電阻元件
[0027]NI?N3、93a?93c:端點
【具體實施方式】
[0028]〔共用電壓電路模塊的實施例〕
[0029]請參照圖2，圖2示出依據本發明的一實施例的共用電壓電路模塊的電路示意圖。 如圖2所示，共用電壓電路模塊I分別具有電源端XVAA、接地端GND以及共用電壓端VCOM 三個端點，且包括可變電阻元件VR、電阻元件R1、R2、R3以及R4。以下分別就共用電壓電路 模塊I的各部元件做詳細說明。
[0030]共用電壓端VCOM用以耦接顯示裝置(例如液晶顯示器或是數字液晶電視)的顯示 模塊(未示出於圖2)，使得顯示模塊可以通過接收共用電壓端VCOM所輸出的電壓電平(共 用電壓電平)，而產生顯示畫面。此外，共用電壓端VCOM所輸出的電壓為一參考電壓，故可 以設計為接地電壓或視實際使用需求而決定，本發明在此不加以限制。另外，電源端XVAA 的電壓電平依據顯示裝置的工作電壓需求範圍來設置，本發明在此也不加以限制。
[0031]可變電阻元件VR分別具有第一端N1、第二端N2以及分壓端N3三個端子，其中第 一端NI通過電阻元件Rl而耦接至電源端XVAA，第二端N2通過電阻元件R2而耦接至接地 端GND，而分壓端N3則耦接至共用電壓端VCOM0值得注意的是，可變電阻元件VR的第一端 NI與第二端N2為固定接點，而分壓端N3則為可滑動接點，使得可變電阻元件VR可以通過 調整第一端NI至分壓端N3以及分壓端N3至第二端N2兩個區段之間的比例關係，來改變 上述兩個區段所能提供的電阻值。
[0032]於實務上，可變電阻元件VR可以為一種旋轉式可變電阻器或是直線滑動式可變 電阻器，本發明在此不加以限制。若可變電阻元件VR為旋轉式可變電阻器，則可以通過增 加或減少分壓端N3的旋轉角度來調整可變電阻元件VR所能提供的兩個電阻值。
[0033]電阻元件Rl (第三電阻元件)耦接於電源端XVAA與可變電阻元件VR的第一端NI 之間；電阻元件R2 (第四電阻元件)耦接於可變電阻元件VR的第二端N2與接地端GND之 間；電阻元件R3 (第二電阻元件)耦接於電源端XVAA與共用電壓端VCOM之間；電阻元件 R4 (第一電阻元件)耦接於共用電壓端VCOM與接地端GND之間。此外，以上所述的任意一 個電阻元件(Rl、R2、R3或R4)可以是由至少一個電阻經過組接而形成，或者是由至少一個 電晶體(例如為雙極性接面型電晶體(bipolar junction transistor, BJT)或場效應晶體 管(field-effect transistor,FET)等主動式元件)經過組接而形成,故本發明在此不加以 限制。
[0034]在實際的操作中，本發明的共用電壓電路模塊I通過上述的可變電阻元件VR、電 阻元件R1、R2、R3以及R4，據以形成兩條電流傳輸路徑，其分別為電流傳輸路徑pi (第一電 流傳輸路徑)以及電流傳輸路徑P2 (第二電流傳輸路徑)。
[0035]電流傳輸路徑pi由電源端XVAA經過電阻元件R3以及電阻元件R4至接地端GND所形成，換句話說，電流傳輸路徑Pl所傳輸的電流是由電源端XVAA與接地端GND之間的電 位差所產生，使得電流傳輸路徑Pl所傳輸的電流依序由電源端XVAA、電阻元件R3以及電阻 元件R4並最終流至接地端GND。
[0036]電流傳輸路徑p2由電源端XVAA經過電阻元件R1、可變電阻元件VR以及電阻元件 R4至接地端GND所形成。換句話說，電流傳輸路徑p2所傳輸的電流也是由於電源端XVAA與 接地端GND之間的電位差所產生，使得電流傳輸路徑p2所傳輸的電流依序由電源端XVAA、 電阻元件R1、可變電阻元件VR以及電阻元件R4並最終流至接地端GND。
[0037]由於可變電阻元件VR的分壓端N3耦接共用電壓端VCOM的關係，使得共用電壓電 路模塊I可以通過改變可變電阻元件VR的分壓端N3於第一端NI以及第二端N2之間的比 例關係，而選擇性地調整電流傳輸路徑P2中的電源端XVAA至分壓端N3之間的電阻值以及 電流傳輸路徑P2中的分壓端N3至接地端GND之間的電阻值。藉此，共用電壓端VCOM可以 通過電阻分壓原理，使得共用電壓電路模塊I可以自共用電壓端VCOM輸出共用電壓電平。
[0038]因此，在顯示裝置出貨前，檢測人員可以通過微調可變電阻元件VR的分壓端N3， 使得共用電壓端VCOM所輸出的共用電壓電平為顯示裝置可達到最佳效能的最佳共用電壓 電平。然而，在校調或是運送的過程中，可能會發生可變電阻元件VR的分壓端N3與共用電 壓端VCOM之間的耦接關係為斷開的浮接情況。或者是，可變電阻元件VR的第一端NI或第 二端N2與對應耦接的電阻元件Rl或電阻元件R2為斷開的脫落情況。〔可變電阻元件為浮 接的實施例〕
[0039]請參照圖3，圖3示出依據本發明實施例的可變電阻元件為浮接的電路操作示意 圖。如圖3所示，當可變電阻元件VR的分壓端N3與共用電壓端VCOM之間的耦接關係為斷 開的浮接情況時，此時共用電壓電路模塊I具有至少兩個封閉電路。
[0040]承接上述，此兩個封閉迴路的電流傳輸路徑分別為由電源端XVAA經過電阻元件 R3以及電阻元件R4並最終至接地端GND的電流傳輸路徑pl，以及由電源端XVAA經過電阻 元件R1、可變電阻元件VR以及電阻元件R4並最終至接地端GND的電流傳輸路徑p2。
[0041]值得注意的是，此時共用電壓電路模塊I雖然已經無法通過可變電阻元件VR來調 整共用電壓端VCOM所輸出的共用電壓電平，但通過預先設計的電阻元件R4，使得共用電壓 端VCOM可以通過電流傳輸路徑p2中的電阻元件R3與電阻元件R4的電阻分壓原理，據以 輸出一個可正常工作的共用電壓電平。
[0042]舉例來說，若電源端XVAA所能提供的電壓電平為9.8伏特，電阻元件R1、電阻元件 R2以及可變電阻元件VR分別為45.3K歐姆、20.5K歐姆以及IOK歐姆，且可變電阻元件VR 的分壓端N3與第一端NI以及第二端N2的比例關係約略相等。因此在僅考慮電流傳輸路 徑P2的情況下，依據電阻分壓原理，可以得知共用電壓端VCOM所輸出的共用電壓電平約略 為3.3伏特。接著，若考慮可變電阻元件VR為浮接共用電壓端VCOM且電阻元件R3為196K 歐姆的情況下，若欲使共用電壓端VCOM所輸出的共用電壓電平仍約略為3.3伏特，則也依 據電阻分壓原理，而對應地將電阻元件R4設計成100K歐姆。藉此，即使可變電阻元件VR 為浮接共用電壓端VCOM的情況下，共用電壓端VCOM所輸出的共用電壓電平仍可以固定在 一個可正常工作的電壓電平。
[0043]於實務上，由於不同機型的顯示裝置所需要的共用電壓電平不盡相同，因此便需 要依據不同機型的顯示裝置其內部的電阻元件的電阻值大小，來設計電阻元件R4的電阻值，使得共用電壓端VCOM所輸出的共用電壓電平可以固定在一個可正常工作的典型值 (typical value，標準值)。一般來說，典型值經由多片面板(panel)的測量數據得到的平均值來設定。另外，顯示裝置的可正常區間以此典型值為期望值呈正負15%的常態分布(也稱高斯分布)，但本發明不以此範圍為限。因此以上述例子來說，共用電壓端VCOM所輸出的共用電壓電平為3.3伏特(即為典型值)，而2.8^3.8伏特即為顯示裝置可正常工作的電壓電平。
[0044]〔可變電阻元件為脫落的實施例〕
[0045]請參照圖4，圖4示出依據本發明實施例的可變電阻元件為脫落的電路操作示意圖。如圖4所示，當可變電阻元件VR的第一端NI或第二端N2與對應耦接的電阻元件Rl 或電阻元件R2為斷開的脫落情況時，此時由於電阻元件R1、可變電阻元件VR以及電阻元件R2為開路，使得共用電壓電路模塊I的電流傳輸路徑僅能為由電源端XVAA經過電阻元件R3以及電阻元件R4並最終至接地端GND的電流傳輸路徑pl。由於共用電壓端VCOM所輸出的共用電壓電平以及電阻元件R4的設計選擇也如同上述，故不再贅述。
[0046]值得注意的是，若移除共用電壓電路模塊I中的電阻元件R4，則在可變電阻元件 VR發生脫落的情況時，此時缺乏電阻元件R4的共用電壓電路模塊I會因為沒有接地端GND 作為零電位參考點的情況下，會使得共用電壓端VCOM所輸出的共用電壓電平上拉至電源端XVAA的電壓電平，而可能造成顯示裝置的顯示模塊的顯示畫面產生強烈閃爍、顯示模塊的電路損壞的情況或是不可預期的情況。
[0047]〔實施例的可能效果〕
[0048]請參照圖5，圖5示出依據本發明實施例的可變電阻元件的校調結果的效能圖。如圖5所示，Y軸指示共用電壓端VCOM所能輸出的共用電壓電平(單位為伏特)，而X軸 指示可變電阻元件VR的分壓端N3於第一端NI以及第二端N2之間的比例關係。舉例來說，若 X軸的VR越靠近0%時，則可變電阻元件VR的分壓端N3則越靠近第一端NI ;若X軸的VR 越靠近100%時，則可變電阻元件VR的分壓端N3則越靠近第二端N2。共用電壓電路模塊I 為一次線性的實線，而已知的共用電壓電路模塊9則為曲線的實線。
[0049]因此，由圖5可以清楚地得知，共用電壓電路模塊I其共用電壓端VCOM所輸出的共用電壓電平與可變電阻元件VR的分壓端N3的調整呈一種線性關係，使得檢測人員可以較易掌握調整狀況，使得共用電壓端VCOM所輸出的共用電壓電平可以較易地調整到顯示裝置可達到最佳效能的最佳共用電壓電平，即使可變電阻元件VR脫落或是其分壓端N3浮接時，顯示裝置所產生的顯示畫面也可落在出貨標準以內，減少了可變電阻元件VR需要重新設置的成本。
[0050]綜上所述，本發明實施例提供一種用於顯示裝置的共用電壓電路模塊，通過電阻元件R4 (第一電阻元件)的設置，使得共用電壓電路模塊中的可變電阻元件因為受到外力因素，而造成可變電阻元件脫落或是其分壓端浮接時，共用電壓電路模塊仍可通過以預先設計好的電阻元件R4，據以使得共用電壓端輸出一個使顯示裝置可正常工作的電壓電平。另外，本發明實施例的共用電壓電路模塊僅通過簡單的電路設計，即能避免可變電阻元件脫落或是可變電阻元件的分壓端為浮接時顯示裝置所產生的強烈閃爍或其顯示模塊的電路損壞的情況，除了增加了實際應用上的實用性外，還提升了顯示裝置製作效率以及良率，並降低了功率損耗。[0051] 以上所述僅為本發明的實施例，其並非用以局限本發明的專利範圍。
【權利要求】
1.一種共用電壓電路模塊，分別具有一電源端、一接地端及一共用電壓端，其特徵在於，所述共用電壓電路模塊包括:一第一電阻元件，耦接於所述共用電壓端及所述接地端；一第二電阻元件，耦接於所述電源端及所述共用電壓端，形成由所述電源端經過所述第二電阻元件及所述第一電阻元件至所述接地端的一第一電流傳輸路徑；以及一可變電阻元件，具有一第一端、一第二端及一分壓端，所述第一端與所述第二端分別耦接所述電源端與所述接地端，形成由所述電源端經過所述可變電阻元件至所述接地端的一第二電流傳輸路徑，所述分壓端耦接所述共用電壓端，以選擇性地調整所述第二電流傳輸路徑中的所述電源端至所述分壓端之間的電阻值及所述分壓端至所述接地端之間的電阻值；其中，所述共用電壓電路模塊自所述共用電壓端輸出一共用電壓電平。
2.根據權利要求1所述的共用電壓電路模塊，其特徵在於，所述共用電壓電路模塊還包括:一第三電阻元件，分別耦接於所述電源端與所述可變電阻元件的所述第一端之間；以 及一第四電阻元件，分別耦接於所述可變電阻元件的所述第一端與所述接地端之間； 其中，所述共用電壓電路模塊還依據所述第三電阻元件與所述第四電阻元件，形成由所述電源端經過所述第三電阻元件、所述可變電阻元與所述第四電阻元件至所述接地端的所述第二電流傳輸路徑。
3.根據權利要求2所述的共用電壓電路模塊，其特徵在於，所述第一電阻元件、所述第二電阻元件、所述第三電阻元件及所述第四電阻元件的至少其中之一由至少一個電晶體組接形成。
4.根據權利要求1所述的共用電壓電路模塊，其特徵在於，所述第一電阻元件由至少一個電阻組接形成。
5.一種顯示裝置，其特徵在於，包括:一共用電壓電路模塊，分別具有一電源端、一接地端及一共用電壓端，包括:一第一電阻元件，耦接於所述共用電壓端及所述接地端；一第二電阻元件，耦接於所述電源端及所述共用電壓端，形成由所述電源端經過所述第二電阻元件及所述第一電阻元件至所述接地端的一第一電流傳輸路徑；以及一可變電阻元件，具有一第一端、一第二端及一分壓端，所述第一端與所述第二端分別耦接所述電源端與所述接地端，形成由所述電源端經過所述可變電阻元件至所述接地端的一第二電流傳輸路徑，所述分壓端耦接所述共用電壓端，以選擇性地調整所述第二電流傳輸路徑中的所述電源端至所述分壓端之間的電阻值及所述分壓端至所述接地端之間的電阻值；其中，所述共用電壓電路模塊自所述共用電壓端輸出一共用電壓電平；以及一顯示模塊，耦接所述共用電壓端，接收所述共用電壓電平，據以產生一顯示畫面。
6.根據權利要求5所述的顯示裝置，其特徵在於，所述共用電壓電路模塊還包括:一第三電阻元件，分別耦接於所述電源端與所述可變電阻元件的所述第一端之間；以及一第四電阻元件，分別耦接於所述可變電阻元件的所述第一端與所述接地端之間；其中，所述共用電壓電路模塊還依據所述第三電阻元件與所述第四電阻元件，形成由所述電源端經過所述第三電阻元件、所述可變電阻元與所述第四電阻元件至所述接地端的所述第二電流傳輸路徑。
7.根據權利要求6所述的顯示裝置，其特徵在於，所述第一電阻元件、所述第二電阻元件、所述第三電阻元件及所述第四電阻元件的至少其中之一由至少一個電晶體組接形成。
8.根據權利要求5所述的顯示裝置，其特徵在於，所述第一電阻元件由至少一電阻組接形成。
【文檔編號】G09G3/36GK103578434SQ201210259590
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月25日 優先權日:2012年7月25日
【發明者】謝承祖, 潘明嘉 申請人:群康科技(深圳)有限公司, 奇美電子股份有限公司