CN101739968A - 栅极驱动器、液晶显示器以及计数器方法 - Google Patents

Abstract

本发明披露了一种栅极驱动器，其用于驱动液晶显示器。该栅极驱动器包含计数单元、解码单元以及处理/输出单元。该计数单元根据方向信号接收起始信号并开始计数，并且其根据计数顺序输出多个第一输出地址。该解码单元接收第一输出地址后进行解码，并根据解码后的第一输出地址输出多个第一输出信号至该处理/输出单元。该处理/输出单元依次将第一输出信号转换成多个第一驱动信号以驱动该液晶显示器。本发明还披露了一种应用该栅极驱动器的液晶显示器以及一种可取代栅极驱动器中双向移位缓存器的计数器方法。本发明的计数器方法以计数单元计数，当液晶显示器尺寸增大时，可避免设置过多触发器而增加其生产成本。

Description

栅极驱动器、液晶显示器以及计数器方法

技术领域

本发明涉及一种栅极驱动器以及应用该栅极驱动器的液晶显示器，并且特别地，本发明涉及一种使用计数器方法取代双向移位缓存器的栅极驱动器以及应用该栅极驱动器的液晶显示器。

背景技术

液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)与传统显示器，例如，阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)显示器相比较，其具有较薄的厚度、较低的耗电量以及没有辐射等优点，为目前市场上的主流显示器之一。液晶显示器的显示原理主要是通过驱动装置控制输入电压改变液晶分子的偏转，以改变液晶的偏光特性，进而使背光模块发出的光穿透液晶时产生不同灰度级(gray level)。因此，驱动装置的改良是液晶显示器的研究重点之一。

在现有技术中，液晶显示器的面板显示方式可以矩阵进行输入。面板内具有送出水平方向信号的栅极驱动器以及送出垂直方向信号的源极驱动器，两者其中之一可作为扫描信号电极，另一个则作为显示信号电极。一般而言，栅极驱动器通常送出扫描信号而源极驱动器送出显示信号，换言之，一般经常使用的是线顺序扫描方式。

栅极驱动器内可包含双向移位缓存器，其功能是接收方向信号后依次传送寻址信号，寻址信号再经过输出控制器、电位移转器以及输出缓冲器处理并输出扫描信号以驱动液晶显示器。双向移位缓存器内部是以多个触发器(Flip-Flop)串接而成，各触发器控制一个输出级以输出寻址信号，当触发器控制输出级输出寻址信号后即发出触发信号触发下一个触发器进行输出。

如上所述，触发器控制一个扫描线输出级，因而扫描线通道的数量即为双向移位缓存器中触发器的数量。近年来，液晶显示器面板有大型化的趋势。当面板的尺寸增大时，扫描线通道以及所需的触发器数量也会相对地增加，因此，将会增加生产成本。

发明内容

因此，本发明的一个方面在于提供一种栅极驱动器，可使用计数器方法取代双向移位缓存器，以解决上述问题。

根据一个具体实施例，本发明的栅极驱动器包含计数单元、解码单元以及处理/输出单元。其中，计数单元用于根据方向信号接收第一起始信号并开始计数，并且计数单元可根据计数顺序输出多个第一输出地址。解码单元则用于接收并依次解码这些第一输出地址，并且其根据解码后的第一输出地址，依次输出多个第一输出信号至处理/输出单元。处理/输出单元可将接收到第一输出信号并依次转换成多个第一驱动信号以驱动液晶显示器的面板。

根据另一个具体实施例，计数单元可进一步包含计数器、减法器以及控制器。其中计数器可根据方向信号接收第一起始信号或第二起始信号并开始计数，同时依计数顺序输出第一输出地址。减法器可根据第一输出地址依次输出与第一输出地址间具有相对关系的第二输出信号。控制器可根据接收的起始信号不同而选择输出地址传送至解码单元。举例而言，若计数器接收第一起始信号，控制器则根据第一起始信号选择第一输出地址传送至解码单元；相对地，若计数器接收第二起始信号，控制器则根据第二起始信号选择第二输出地址传送至解码单元。

根据本发明的栅极驱动器，在一种实施方式中，解码单元能接收并依次解码第二输出地址，并且解码单元根据解码后的第二输出地址依次输出多个第二输出信号。

根据本发明的栅极驱动器，在一种实施方式中，处理/输出单元能接收第二输出信号并依次转换成多个第二驱动信号以驱动液晶显示器。

根据本发明的栅极驱动器，在一种实施方式中，计数单元计数至预定数目后停止计数，并产生停止信号。

根据本发明的栅极驱动器，在一种实施方式中，当计数器接收第一起始信号时，停止信号是第二起始信号。

根据本发明的栅极驱动器，在一种实施方式中，当计数器接收第二起始信号时，停止信号是第一起始信号。

本发明的另一个方面在于提供一种液晶显示器，其使用计数器方法取代栅极驱动器中的双向移位缓存器。

根据一个具体实施例，本发明的液晶显示器的栅极驱动器包含计数单元、解码单元以及处理/输出单元。其中，计数单元用于根据方向信号接收第一起始信号并开始计数，并且计数单元可根据计数顺序输出多个第一输出地址。解码单元则用于接收并依次解码这些第一输出地址，并且其根据解码后的第一输出地址，依次输出多个第一输出信号至处理/输出单元。处理/输出单元可将接收到第一输出信号并依次转换成多个第一驱动信号至液晶显示器以驱动液晶显示器的面板。

根据本发明的液晶显示器，在一种实施方式中，计数单元进一步包含：计数器，用于根据方向信号接收第一起始信号以及第二起始信号的其中之一并开始计数，计数器依计数顺序输出第一输出地址；减法器，用于接收第一输出地址并根据第一输出地址依次输出多个第二输出地址，各第二输出地址与各第一输出地址间具有相对关系；以及控制器，用于根据第一起始信号选择第一输出地址传送至解码单元；控制器根据第二起始信号选择第二输出地址传送至解码单元。

根据本发明的液晶显示器，在一种实施方式中，解码单元能接收并依次解码第二输出地址，并且解码单元根据解码后的第二输出地址依次输出多个第二输出信号。

根据本发明的液晶显示器，在一种实施方式中，处理/输出单元能接收第二输出信号并依次转换成多个第二驱动信号以驱动液晶显示器。

根据本发明的液晶显示器，在一种实施方式中，计数单元计数至预定数目后停止计数，并产生停止信号。

根据本发明的液晶显示器，在一种实施方式中，当计数器接收第一起始信号时，停止信号是第二起始信号。

根据本发明的液晶显示器，在一种实施方式中，当计数器接收第二起始信号时，停止信号是第一起始信号。

本发明的另一个方面在于提供计数器方法，可取代栅极驱动器中的双向移位缓存器。

根据一个具体实施例，本发明的计数器方法包含下列步骤：首先，接收起始信号并开始计数，并且根据计数顺序输出多个输出地址；接着，依次解码第一输出地址并根据解码后的第一输出地址依次输出多个输出信号；以及，依次将输出信号转换成驱动信号以驱动液晶显示器的面板。

根据本发明的计数器方法，在一种实施方式中，进一步包含下列步骤：计数至预定数目后停止计数并产生停止信号。

本发明还提供了一种计数器方法，用于液晶显示器的栅极驱动器，在一种实施方式中，该计数器方法包含下列步骤：根据方向信号接收第一起始信号以及第二起始信号的其中之一并开始计数，并且根据计数顺序输出多个第一输出地址；根据第一输出地址依次输出多个第二输出地址；根据第一起始信号选择译解码第一输出地址，并且根据解码后的第一输出地址依次输出多个第一输出信号；根据第二起始信号选择解码第二输出地址，并且根据解码后的第二输出地址依次输出多个第二输出信号；以及依次将第一输出信号或第二输出信号转换成多个第一驱动信号或多个第二驱动信号以驱动液晶显示器。

根据本发明的计数器方法，在一种实施方式中，进一步包含下列步骤：计数至预定数目后停止计数并产生停止信号。

根据本发明的计数器方法，在一种实施方式中，当接受第一起始信号时，停止信号是第二起始信号。

根据本发明的计数器方法，在一种实施方式中，当接受第二起始信号时，停止信号是第一起始信号。

关于本发明的优点与精神可以通过以下的具体实施方式及附图得到进一步的了解。

附图说明

图1示出了根据本发明的一个具体实施例的栅极驱动器的示意图。

图2A以及图2B示出了根据本发明的另一个具体实施例的栅极驱动器的示意图。

图3示出了根据本发明的一个具体实施例的计数器方法的步骤流程图。

图4示出了根据本发明的一个具体实施例的计数器方法的步骤流程图。

具体实施方式

请参照图1，图1示出了根据本发明的一个具体实施例的栅极驱动器1的示意图。栅极驱动器1在实践中用于产生扫描信号以驱动液晶显示器的面板，如图1所示，栅极驱动器1包含计数单元10、解码单元12以及处理/输出单元14。解码单元12可耦接计数单元10，并且处理/输出单元14可耦接解码单元12。

在该具体实施例中，计数单元10可接收第一起始信号T1，并在接收第一起始信号T1后开始计数，并且，计数单元10可根据计数顺序输出多个第一输出地址A1。在实际应用中，每个第一输出地址A1可分别对应液晶显示器面板中的一个扫描线通道。

举例而言，计数单元10可自1计数至300，并当计数数字跳动时，例如，当计数数字自100跳动至101时，计数单元10会产生并输出第一输出地址A1，故计数单元10将会输出300个第一输出地址A1。这300个第一输出地址A1可分别代表液晶显示面板自上而下的第1个至第300个扫描线通道，举例而言，第100个第一输出地址A1可代表液晶显示面板自上而下的第100个扫描线通道。

在该具体实施例中，解码单元12可接收第一输出地址A1，并根据接收顺序解码这些第一输出地址A1，此外，解码单元12根据解码后的第一输出地址A1输出第一输出信号P1。请注意，由于解码单元12根据解码后的第一输出地址A1输出第一输出信号P1，因此，第一输出信号P1同样也对应于第一输出地址A1所对应的扫描线通道。另一方面，解码单元12所进行的解码程序可在接收到第一输出地址A1立即解码并产生相对应的第一输出信号P1，也可接收所有的第一输出地址A1后再依照接收顺序解码并产生相对应的所有的第一输出信号P1，这依照使用者或设计者的需求而定。

处理/输出单元14可接收解码单元12所产生的第一输出信号P1，并依次将其转换成第一驱动信号D1，同样地，处理/输出单元14可以在接收到第一输出信号P1后产生相对应的第一驱动信号D1，也可以在接收所有的第一输出信号P1后依照接收顺序产生相对应的所有的第一驱动信号D1，这依照使用者或设计者的需求而定。此外，处理/输出单元14所产生的驱动信号D1在实际应用中可通过栅极驱动器1中的其他单元如电位移转器(图中未示出)以及输出缓冲器(图中未示出)而产生扫描信号输出至扫描线通道。

在现有技术中，液晶显示器的两侧分别设置有驱动IC，以解决当液晶显示器面板过大时扫描信号衰减的问题。一般而言，两侧的驱动IC为相对配置，也就是，如果左侧的驱动IC自上而下以1至300的顺序排列，右侧的驱动IC自上而下则以300至1的顺序排列。换言之，位于同一扫描线通道上的左侧驱动IC的顺序与右侧驱动IC的顺序相加即为总扫描线通道数。举例而言，上述具有300个扫描线通道的液晶显示器，其位于第100个扫描线通道的左侧驱动IC顺序为第100，并且位于第100个扫描线通道的右侧驱动IC顺序为第200。

请参照图2A以及图2B，图2A以及图2B示出了根据本发明的另一个具体实施例的栅极驱动器1的示意图。如图2A以及图2B所示，该具体实施例与上述具体实施例的不同之处，在于该具体实施例的栅极驱动器1的计数单元10进一步包含计数器100、减法器102以及控制器104。其中，减法器102可耦接计数器100，并且控制器104可同时耦接计数器100以及减法器102。

在该具体实施例中，计数器100可以根据方向信号(图中未示出)接收第一起始信号T1(如图2A所示)或接收第二起始信号T2(如图2B所示)。当计数器100接收第一起始信号T1或第二起始信号T2的其中之一后即开始计数，同时依计数的顺序输出第一输出地址A1至减法器102以及控制器104。

在该具体实施例中，控制器104可根据第一起始信号T1选择将各第一输出地址A1依次传送至解码单元12(如图2A所示)，或者根据第二起始信号T2选择将各第二输出地址A2依次传送至解码单元12(如图2B所示)。与上述具体实施例相同地，解码单元12接收第二输出地址A2后可根据接收顺序解码这些第二输出地址A2，此外，解码单元12根据解码后的第二输出地址A2依次输出第二输出信号P2至处理/输出单元14。处理/输出单元14可依次将第二输出信号P2转换成第二驱动信号D2。

在实际应用中，第一驱动信号D1以及第二驱动信号D2也可依次经由栅极驱动器1中的其它单元如电位移转器以及输出缓冲器而产生扫描信号输出至扫描线通道以驱动液晶显示器的面板。请注意，第一驱动信号D1在实际应用中可输出至扫描线通道一侧的栅极驱动器1的其他单元并产生扫描信号朝对向侧扫描，另一方面，第二驱动信号D2可输出至扫描线通道另一侧的栅极驱动器1的其它单元并产生扫描信号朝对向侧扫描。举例而言，第一驱动信号D1可输出至扫描线通道左侧的其他单元以产生扫描信号朝右侧扫描，并且第二驱动信号D2可输出至扫描线通道右侧的其他单元以产生扫描信号朝左侧扫描。

此外，在实际应用中，扫描线通道两侧的驱动IC一般呈相对配置，也就是，扫描线通道两侧的栅极驱动器1的其他单元呈相对配置。同样地，各第一输出地址A1以及各第二输出地址A2间也具有相对关系(此相对关系经减法程序而产生)，因而相对应的第一输出地址A1以及第二输出地址A2实际上会对应到同一扫描线通道，其中的差别为根据第一输出地址A1以及第二输出地址A2产生的第一驱动信号D1以及第二驱动信号D2输出至同一扫描线通道的两端。

举例而言，具有300个扫描线通道的液晶，其300个第一输出地址A1依次代表自上而下的各扫描线通道，也就是，第1第一输出地址A1具有代表值0以代表最上方的扫描线通道左侧的栅极驱动器1的其他单元(简称左侧驱动IC)，第2第一输出地址A1具有代表值1以代表自上方数来的第2个扫描线通道左侧驱动IC，依此类推至第300第一输出地址A1具有代表值299代表最下方的扫描线通道左侧驱动IC。

这些第一输出地址A1通过减法器102可输出相对应的第二输出地址A2，也就是，分别根据第1、第2、...、第300第一输出地址A1产生的第1、第2、...、第300第二输出地址A2分别具有代表值299、298、...、0以代表扫描线通道右侧的栅极驱动器1的其他单元(简称右侧驱动IC)。然而，右侧驱动IC与左侧驱动IC呈相对配置，因此具有代表值299的第1第二输出地址A2代表最上方的扫描线通道右边驱动IC，具有代表值298的第2第二输出地址A2代表自上方的第2个扫描线通道右侧驱动IC，依此类推至具有代表值0的第300第二输出地址A2代表最下方的扫描线通道右侧驱动IC。因此，相对应的第一输出地址A1以及第二输出地址A2实际上会对应到同一个扫描线通道。

此外，上述具体实施例的计数单元10在计数至预定数目后即停止计数，此预定数目在实际应用中与液晶显示器面板的扫描线通道数目相关。举例而言，如果液晶显示器面板具有300个扫描线通道，则计数单元10计数至300后即停止计数。另一方面，当计数单元10计数至预定数目而停止计数后，可进一步产生停止信号。在实际应用中，该停止信号可传送至另一个栅极驱动器，并且其依据计数单元10所接收的起始信号不同而有所改变。

举例而言，若栅极驱动器的计数单元接收第一起始信号，则其产生的停止信号可为第二起始信号而传送至另一个栅极驱动器，该另一个栅极驱动器再根据该第二起始信号开始计数并依次输出扫描信号。接着，该另一个栅极驱动器计数至预定数目后所产生的停止信号可为第一起始信号而传送至下一个栅极驱动器或原栅极驱动器。由此，可持续输出扫描信号以驱动液晶显示器的面板。

根据另一个具体实施例，本发明的液晶显示器可包含栅极驱动器用于驱动液晶显示器的面板，并且，该栅极驱动器进一步包含计数单元、解码单元以及处理/输出单元。该具体实施例的栅极驱动器的各部分与上述具体实施例相同，因而在此不再赘述。

请参照图3，图3示出了根据本发明的一个具体实施例的计数器方法的步骤流程图。如图3所示，该具体实施例的计数器方法用于液晶显示器的栅极驱动器中，其包含下列步骤：步骤S20，接收起始信号并在接收后开始计数，根据计数顺序输出多个输出地址；步骤S22，依次解码这些输出地址，并且根据解码后的输出地址依次输出多个输出信号；步骤S24，依次将这些输出信号转换成多个驱动信号以驱动液晶显示器。

在实际应用中，步骤S20所输出的每一个输出地址可对应液晶显示器面板中的一个扫描线通道。此外，步骤S22根据解码后的输出地址输出若干输出信号，因此，每一个输出信号同样对应液晶显示器面板中的一个扫描线通道。由此，依次将上述输出信号转换成多个驱动信号并输出至扫描线通道一侧发出扫描信号。

请参照图4，图4示出了根据本发明的一个具体实施例的计数器方法的步骤流程图。如图4所示，该具体实施例的计数器方法用于液晶显示器的栅极驱动器中，其包含下列步骤：在步骤S30中，根据方向信号接收第一起始信号或第二起始信号的其中之一，并在接收后开始计数，根据计数顺序输出多个第一输出地址；在步骤S32中，根据这些第一输出地址依次输出多个第二输出地址，其中各第二输出地址与各第一输出地址间具有相对关系；在步骤S34中，判断是否接收到第一起始信号。

继续上述步骤，若步骤S34的判断结果为是，则在步骤S360中，根据第一起始信号选择解码第一输出地址并根据其依次输出多个第一输出信号；若步骤S34的判断结果为否，则在步骤S362中，根据第二起始信号选择解码第二输出地址并根据其依次输出多个第二输出信号；在步骤S38中，依次将这些第一输出信号或第二输出信号转换成多个第一驱动信号或多个第二驱动信号以驱动液晶显示器。

在该具体实施例中，第二输出地址由第一输出地址经减法程序而产生，两者之间具有相对关系。然而，在实际应用中，第一输出地址与第二输出地址所产生的第一驱动信号与第二驱动信号输出至扫描线通道两侧的驱动IC，例如，扫描线通道左侧以及右侧的驱动IC。此外，两侧的驱动IC呈相对配置，因此，相对的第一输出地址以及第二输出地址对应到同一个扫描线通道。

与现有技术相比，本发明的栅极驱动器利用计数器方法取代双向移位缓存器依次输出扫描信号以驱动液晶显示器的面板。由于本发明的计数器方法以计数单元计数，而不是如双向移位缓存器具有与扫描线通道数量相等的触发器，因此，当液晶显示器尺寸增大时，可避免设置过多触发器而增加其生产成本。

通过以上对优选具体实施例的详细描述，希望能更加清楚地描述本发明的特征与精神，而并非以上述所披露的优选具体实施例来对本发明的范围加以限制。相反地，其目的是希望能将各种改变及具等同安排涵盖在本发明权利要求的范围内。因此，本发明权利要求的范围应该根据上述的说明作最宽广的解释，以致使其涵盖所有可能的改变以及等同性安排。

主要组件符号说明

1：栅极驱动器           10：计数单元

12：解码单元            14：处理/输出单元

100：计数器             102：减法器

104：控制器             T1：第一起始信号

T2：第二起始信号        A1：第一输出地址

A2：第二输出地址        P1：第一输出信号

P2：第二输出信号        D1：第一驱动信号

D2：第二驱动信号        S20～S24：流程步骤

S30～S38：流程步骤。

Claims (10)

1.一种栅极驱动器，用于驱动液晶显示器，所述栅极驱动器包含：

计数单元，用于根据方向信号接收第一起始信号并开始计数，所述计数单元根据计数顺序输出多个第一输出地址；

解码单元，用于接收并依次解码所述第一输出地址，所述解码单元根据解码后的所述第一输出地址依次输出多个第一输出信号；以及

处理/输出单元，用于接收所述第一输出信号并依次转换成多个第一驱动信号以驱动所述液晶显示器。

2.根据权利要求1所述的栅极驱动器，其中，所述计数单元进一步包含：

计数器，用于根据所述方向信号接收所述第一起始信号以及第二起始信号的其中之一并开始计数，所述计数器依计数顺序输出所述第一输出地址；

减法器，用于接收所述第一输出地址并根据所述第一输出地址依次输出多个第二输出地址，各所述第二输出地址与各所述第一输出地址间具有相对关系；以及

控制器，用于根据所述第一起始信号选择所述第一输出地址传送至所述解码单元；所述控制器根据所述第二起始信号选择所述第二输出地址传送至所述解码单元。

3.根据权利要求2所述的栅极驱动器，其中，所述解码单元能接收并依次解码所述第二输出地址，并且所述解码单元根据解码后的所述第二输出地址依次输出多个第二输出信号。

4.根据权利要求3所述的栅极驱动器，其中，所述处理/输出单元能接收所述第二输出信号并依次转换成多个第二驱动信号以驱动所述液晶显示器。

5.根据权利要求2所述的栅极驱动器，其中，所述计数单元计数至预定数目后停止计数，并产生停止信号。

6.根据权利要求5所述的栅极驱动器，其中，当所述计数器接收所述第一起始信号时，所述停止信号是所述第二起始信号。

7.根据权利要求5所述的栅极驱动器，其中，当所述计数器接收所述第二起始信号时，所述停止信号是所述第一起始信号。

8.一种液晶显示器，包含：

栅极驱动器，包含：

计数单元，用于根据方向信号接收第一起始信号并开始计数，所述计数单元根据计数顺序输出多个第一输出地址；

解码单元，用于接收并依次解码所述第一输出地址，所述解码单元根据解码后的所述第一输出地址依次输出多个第一输出信号；以及

处理/输出单元，用于接收所述第一输出信号并依次转换成多个第一驱动信号以驱动所述液晶显示器。

9.一种计数器方法，用于液晶显示器的栅极驱动器，所述计数器方法包含下列步骤：

接收起始信号并开始计数，并且根据计数顺序输出多个输出地址；

依次解码所述输出地址，并且根据解码后的所述输出地址依次输出多个输出信号；以及

依次将所述输出信号转换成多个驱动信号以驱动所述液晶显示器。

10.一种计数器方法，用于液晶显示器的栅极驱动器，所述计数器方法包含下列步骤：

根据方向信号接收第一起始信号以及第二起始信号的其中之一并开始计数，并且根据计数顺序输出多个第一输出地址；

根据所述第一输出地址依次输出多个第二输出地址；

根据所述第一起始信号选择解码所述第一输出地址，并且根据解码后的所述第一输出地址依次输出多个第一输出信号；根据所述第二起始信号选择解码所述第二输出地址，并且根据解码后的所述第二输出地址依次输出多个第二输出信号；以及

依次将所述第一输出信号或所述第二输出信号转换成多个第一驱动信号或多个第二驱动信号以驱动所述液晶显示器。

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