數據驅動器及應用其的顯示模塊的製作方法
2023-05-10 05:45:56
專利名稱：數據驅動器及應用其的顯示模塊的製作方法
技術領域：
本發明是有關於一種電源控制電路的應用，且特別是有關於一種整合電源控制電路的數據驅動器及應用其的顯示模塊。
背景技術：
電源供應器是所有電子產品必備的關鍵零組件，其主要用途為提供電子產品穩定且適當電壓的電源。電源供應器的品質，將會直接影響電子產品的使用壽命。為了提高電源供應器的品質，參與電源管制功能的一種元件即為電源晶片(integrated chip)、或電源管理1C。於顯示技術的領域中，電源晶片用來提供準確且穩定的電壓基準給顯示模塊的各種電路，如掃描驅動器或數據驅動器。·有關顯示模塊的安裝，於實務中可將顯示模塊與其外部電路連接，而形成一顯示器。顯示模塊的外部電路包含一印刷電路板(printed circuit board),其作用主要是將外部信號送入顯示模塊，使顯示模塊能夠正確顯示畫面。顯示模塊的外部電路還包含一連接媒介，用來連接顯示模塊與其外部電路系統。依據顯示模塊的需求，設計者可選用各種連接媒介，如卷帶式接合(Tape Carrier Package, TCP)、覆晶薄膜(chip on flex 或 chip onefilm, COF)、或軟性電路板(flexible printed circuit)的連接媒介來進行安裝。一般而言，為了安裝顯示模塊，電源晶片需設置在顯示模塊的外部電路上，如設置在印刷電路板、或連接媒介上，並配合一些周邊電路元件來產生顯示模塊的所需電源。然而，此種設置方式會使顯示模塊外部電路的電路複雜度提高，並使顯示模塊的安裝成本增加。
發明內容
本發明提供一種數據驅動器及應用其的顯示模塊，能降低顯示模塊外部電路的電路複雜度，並降低顯示模塊的安裝成本。根據本發明的一方面，提出一種數據驅動器。數據驅動器適用於一顯示模塊。數據驅動器包括一數據線驅動電路及一電源控制電路。數據線驅動電路用以驅動顯示模塊的多條數據線。電源控制電路用以控制數據驅動器外部的一電源產生電路產生顯示模塊的一掃描驅動器所使用的一掃描應用電壓。根據本發明的另一方面，提出一種數據驅動器。種數據驅動器適用於一顯示模塊。數據驅動器包括一數據線驅動電路及一電源控制電路。數據線驅動電路用以驅動顯示模塊的多條數據線。電源控制電路用以接收一檢測信號並據以提供一控制信號。檢測信號的電壓電位低於顯模塊的一掃描驅動器所使用的一掃描應用電壓、且隨著掃描應用電壓變動。控制信號用於控制掃描應用電壓的產生。根據本發明的另一方面，提出一種顯示模塊。顯示模塊包括一顯示面板、一掃描驅動器、及一數據驅動器。顯示面板包括多條掃描線、多條與掃描線交越的數據線、及多個設置於掃描線與數據線的交越處的像素。掃描驅動器用以接收一掃描應用電壓並驅動掃描線。數據驅動器包括一數據線驅動電路及一電源控制電路。數據線驅動電路用以驅動數據線。電源控制電路用以控制數據驅動器外部的一電源產生電路產生掃描應用電壓。
為讓本發明的上述目的、特徵和優點能更明顯易懂，以下結合附圖對本發明的具體實施方式
作詳細說明，其中圖I繪示依據本發明一實施例的一顯示模塊的方塊圖。圖2繪示圖I的電源控制器及電源產生電路及相關信號的一例的示意圖。圖3A 3C各繪示圖I的電源產生電路的詳細電路的一例的示意圖。主要元件符號說明
100 :顯示模塊110:顯示面板120:掃描驅動器130:數據驅動器131:數據線驅動電路132:電源控制電路210:印刷電路板211:電源產生電路211a 211c :子電路220:可撓性電路板AVDD :數據應用電壓Cal Ca2、Cbl Cb3、Ccl Cc2 電容器Dal Da2、Dbl Db3、Dcl :二極體Dl Dm :數據線Gl Gn :掃描線Lcl:電感器Ral、Ra2、Rbl、Rb2、Rcl、Rc2 :電阻器Tel:電晶體VCC 電源電壓Vcl、Vc2、Vc2_b、Vc3 :控制信號Vdl、Vd2、Vd3 :檢測信號VGH, VGL :掃描應用電壓
具體實施例方式本發明是有關於一種數據驅動器及應用其的顯示模塊，藉由將電源控制電路整合在數據驅動器中，來控制顯示模塊外部的電源產生電路產生顯示模塊所需的電壓。如此，能降低顯示模塊外部電路的電路複雜度，從而降低顯示模塊的安裝成本。請參照圖1，其繪示依據本發明一實施例的一顯示模塊的方塊圖。顯示模塊100包括一顯不面板110、一掃描驅動器120、及一數據驅動器130。顯不模塊100例如但不受限地可為一液晶顯示模塊，而其使用的顯示面板110則可包含一液晶層及兩個相對的基板。顯示模塊100可經由一連接媒介如可撓性電路板220連接至一印刷電路板210，而形成一顯示器。顯示面板110包括多條掃描線Gl Gn、多條數據線Dl Dm。數據線Dl Dm與掃描線Gl Gn交越。顯示面板110還包含多個設置於掃描線Gl Gn與數據線Dl Dm的交越處的像素。掃描驅動器120用以驅動此些掃描線Gl Gn。數據驅動器130包括一數據線驅動電路131及一電源控制電路132。數據線驅動電路131用以驅動數據線Dl Dm。電源控制電路132用來控制掃描驅動器120所使用的一掃描應用電壓的產生。掃描應用電壓可由一電源產生電路211所產生。於一實施例中，電源控制電路132例如是與數據線驅動電路131合併實施為一驅動晶片，而電源產生電路211則例如是用來產生電源的一些周邊電路元件，如電容器、電感器、電阻器、及/或二極體。從圖I可知，電源控制電路132是整合在顯示模塊100的內部， 而電源產生電路211則是設置在顯示模塊100的外部，如印刷電路板210、或可撓性電路板220。相較於直接將電源晶片或電源管理晶片設置顯示模塊100外部的作法，本發明的一實施例將電源晶片分為兩部分，即上述的電源控制電路132及電源產生電路211，並將電源控制電路132整合在顯示模塊100內部的數據驅動器130。如此，能降低顯示模塊100外部電路的電路複雜度，使顯示模塊100的安裝成本降低。一般來說，數據驅動器130與其外部電路如印刷電路板210或可撓性電路板220是屬於不同的電源區域(power domain)。所謂的電源區域例如是用來定義電路或元件所使用或所能承受的電壓的範圍。於一實作的例子中，數據驅動器130例如是屬於中壓或低壓區域約13伏或以下，而印刷電路板210及可撓性電路板220例如是屬於高壓區域約20伏。相較於高壓區域，低壓區域所定義的電壓較低，故其電路所需使用的元件耐壓亦會較低。從電源區域及元件耐壓的角度來看，印刷電路板210及可撓性電路板220屬於高壓區域、其元件耐壓高，而數據驅動器130屬於中壓或低壓區域、其元件耐壓相對較低。故知，電源控制電路132與電源產生電路211屬於不同的電源區域。換言之，相較於設置在高壓區域，設置在中壓或低壓區域的電源控制電路132能以耐壓較低的元件來實現，並具有較小的布局面與較低的成本。請參照圖2，其繪示圖I的電源控制器132及電源產生電路211及相關信號的一例的示意圖。對於屬於兩個不同電源區域的電源控制電路132及電源產生電路211而言，其間之間的交換信號需經過適當的設計。於一實施例中，為了控制高壓區域的電源產生電路211，電壓信號可設計為符合電源控制器132的中壓或低壓區域的信號。於一實施例中，電源控制電路132用來控制掃描應用電壓VGH的產生。掃描應用電壓VGH為掃描驅動器120所使用的正電壓。於實作中，掃描應用電壓VGH例如是定義在高壓區域，如15伏。此掃描應用電壓VGH高於整合在數據驅動器130中的電源控制電路132的元件耐壓。是以，電源控制電路132可接收低於掃描應用電壓VGH的一檢測信號Vdl，並據以提供一控制信號Vc I來進行電壓控制。此檢測信號Vdl系隨著掃描應用電壓VGH變動，藉以使電源控制電路132檢測掃描應用電壓VGH的變化，並反應在其控制信號Vcl上。
於另一實施例中，電源控制電路132用來控制掃描應用電壓VGL的產生。掃描應用電壓VGL為掃描驅動器120所使用的負電壓。於實作中，掃描應用電壓VGL例如約為-10伏。相仿於正電位的掃描應用電壓VGH,電源控制電路132可接收振幅低於掃描應用電壓VGL的一檢測信號Vd2，並據以提供一控制信號Vc2來進行電壓控制。於另一實施例中 ，電源控制電路132更用來控制數據應用電壓AVDD的產生。數據應用電壓AVDD為數據驅動器130所使用的電壓。於實作中，數據應用電壓AVDD例如約為10伏。相仿於掃描應用電壓VGH或VGL，電源控制電路132亦可接收低於數據應用電壓AVDD的一檢測信號Vd3,並據以提供一控制信號Vc3來進行電壓控制。於此些實施例中，檢測電壓Vdl Vd3可依不同的電路設計而有不同的實施方式。於一實施例中，檢測電壓Vdl例如是掃描應用電壓VGH的一分壓。換言之，電源產生電路211例如是以電阻串的方式，將電源產生電路211的電源區域的分壓反饋至電源控制電路132，以作為電源控制電路132的電壓控制基準。檢測電壓Vd2及Vd3的實施方法亦相仿。請參照圖3A 3C，其各繪示圖I的電源產生電路211的詳細電路的一例的示意圖。於此例中，電源產生電路211包含三個子電路211 a 211 c，分別用以產生正電位的掃描應用電壓VGH、負電位的掃描應用電壓VGL、及數據應用電壓AVDD。如圖3A所示,子電路211a以一電荷泵(charge pump)電路為例所繪示。子電路211a包含多種電路元件如電容器Cal Ca2及二極體Dal Da2。子電路211a經由電阻器Ral、Ra2所形成的電阻串，將掃描應用電壓VGH的分壓作為檢測電壓Vdl並反饋至電源控制電路132。藉由不同比例的電阻器Ral及Ra2，檢測電壓Vdl可符合電源控制電路132的耐壓。電源控制器132所提供的控制信號Vcl例如是一電荷泵控制信號。電源控制器132例如是以改變信號電位或振幅的方式來控制掃描應用電壓VGH的電位。於此例子中，假設數據應用電壓AVDD為13V，而控制信號Vcl的致能電位例如是13V，如此，掃描應用電壓VGH為兩倍壓，如26V。如圖3B所示，子電路21 Ib的實施方式相仿於子電路21 la，其包含多種電路元件如電容器Cbl Cb3及二極體Dbl Db3。在電源電壓VCC的偏壓下，子電路21 Ib經由電阻器Rbl、Rb2所形成的電阻串，將掃描應用電壓VGL的分壓作為檢測電壓Vd2。假設控制信號Vc2的致能電位為13V，則其反相信號Vc2-b則具有反相電位如0V。依據二極體的方向可知，掃描應用電壓VGL會具有負電位。子電路211b的作動方式相仿於子電路211a，故不詳述。如圖3C所示,子電路211c以一脈波寬度調製(pulse width modulation,PWM)電路為例所繪示。子電路211c包含多種電路元件如電容器Ccl Cc2、二極體Del、電感器Lcl、電晶體Tel、及電阻器Rcl、Rc2。子電路211c經由電阻器Rc2的反饋而產生檢測電壓Vd3。於此例中，電源控制器132所提供控制信號Vc3為一 PWM控制信號，其振幅例如為電源電壓VCC的電位，如3. 3V。電源控制器132例如是以改變信號脈寬的方式來控制數據應用電壓AVDD的電位。於圖3所述的例中，可藉由PWM電路將電源電壓VCC(如3. 3V)提升為較高的數據應用電壓AVDD (如13V)，再藉由電荷泵電路將數據應用電壓AVDD轉換為更高的掃描應用電壓VGH (如20V)、或負電位的掃描應用電壓VGL (如-10V)。如此，便能以耐壓較低的電路來控制較高電壓的產生。然本發明亦不限於此。
依據本發明上述的實施例所述的數據驅動器及其顯示模塊，繫於數據驅動器整合了一個電源控制電路，能用來控顯示模塊所需的電壓的產生。如此，能降低顯示模塊外部電路的電路複雜度，從而提聞顯不|旲塊的安裝成本。 雖然本發明已以較佳實施例揭示如上，然其並非用以限定本發明，任何本領域技術人員，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的修改和完善，因此本發明的保護範圍當以權利要求書所界定的為準。
權利要求
1.一種數據驅動器，適用於一顯示模塊，該數據驅動器包括 一數據線驅動電路，用以驅動該顯示模塊的多條數據線；以及 一電源控制電路，用以控制該數據驅動器外部的一電源產生電路產生該顯示模塊的一掃描驅動器所使用的一掃描應用電壓。
2.如權利要求I所述的數據驅動器，其特徵在於，該電源控制電路更用以控制該電源產生電路產生該數據驅動器所使用的一數據應用電壓。
3.如權利要求I所述的數據驅動器，其特徵在於，該電源控制電路用以接收一檢測信號並據以提供一控制信號，該檢測信號低於該掃描應用電壓、且隨著該掃描應用電壓變動，而該控制信號用於控制該掃描應用電壓的產生。
4.如權利要求3所述的數據驅動器，其特徵在於，該檢測信號為該掃描應用電壓的一分壓。
5.如權利要求3所述的數據驅動器,其特徵在於,該控制信號為一電荷泵信號或一脈波寬度調製信號。
6.如權利要求I所述的數據驅動器，其特徵在於，該電源控制電路與該電源產生電路屬於不同的電源區域。
7.如權利要求I所述的數據驅動器，其特徵在於，該電源控制電路的元件耐壓低於該掃描應用電壓。
8.一種數據驅動器，適用於一顯示模塊，該數據驅動器包括 一數據線驅動電路，用以驅動該顯示模塊的多條數據線；以及 一電源控制電路，用以接收一檢測信號並據以提供一控制信號，該檢測信號的電壓電位低於該顯不模塊的一掃描驅動器所使用的一掃描應用電壓、且隨著該掃描應用電壓變動，而該控制信號用於控制該掃描應用電壓的產生。
9.如權利要求8所述的數據驅動器，其特徵在於，該電源控制電路更用以接收另一檢測信號並據以提供另一控制信號，該另一檢測信號的電壓電位低於該數據驅動器所使用的一數據應用電壓、且隨著該數據應用電壓變動，而該另一控制信號用於控制該數據應用電壓的產生。
10.如權利要求8所述的數據驅動器，其特徵在於，該檢測信號為該掃描應用電壓的一分壓。
11.如權利要求8所述的數據驅動器，其特徵在於，該控制信號為一電荷泵信號或一脈波寬度調製信號。
12.如權利要求8所述的數據驅動器，其特徵在於，該控制信號提供至該數據驅動器外部的一電源產生電路，而使該電源產生電路產生該掃描應用電壓。
13.如權利要求12所述的數據驅動器，其特徵在於，該電源控制電路與該電源產生電路屬於不同的電源區域。
14.如權利要求8所述的數據驅動器，其特徵在於，該電源控制電路的元件耐壓低於該掃描應用電壓。
15.一種顯不模塊,包括 一顯示面板，包括 多條掃描線；多條數據線，與該些掃描線交越 '及 多個像素，設置於該些掃描線與該些數據線的交越處； 一掃描驅動器，用以接收一掃描應用電壓並驅動該些掃描線；以及 一數據驅動器，包括 一數據線驅動電路，用以驅動該些數據線 '及 一電源控制電路，用以控制該數據驅動器外部的一電源產生電路產生該掃描應用電壓。
全文摘要
本發明涉及一種數據驅動器及應用其的顯示模塊，能降低顯示模塊外部電路的電路複雜度，並降低顯示模塊的安裝成本。數據驅動器包括一數據線驅動電路及一電源控制電路。數據線驅動電路用以驅動顯示模塊的多條數據線。電源控制電路用以控制數據驅動器外部的一電源產生電路產生顯示模塊的一掃描驅動器所使用的一掃描應用電壓。
文檔編號G09G3/36GK102789754SQ20111013826
公開日2012年11月21日 申請日期2011年5月17日 優先權日2011年5月17日
發明者夏志朋, 張加升, 黃杰忠 申請人:聯詠科技股份有限公司