CN104036747A - 可减少驱动芯片的电子装置 - Google Patents

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Abstract

一种可减少驱动芯片的电子装置(100)，包括时序控制器(10)、栅极、源极驱动芯片(20、30)、像素单元矩阵(60)、多路复用器(40)。多路复用器(40)包括与该像素单元矩阵(60)连接的若干第一信号输出端。该时序控制器(10)用于产生使能信号至该多路复用器(40)。从而，使得多路复用器(40)通过对应的一第一信号输出端输出扫描信号至像素单元矩阵。本发明可减少驱动芯片的通道个数。

Description

可减少驱动芯片的电子装置
技术领域
本发明涉及一种电子装置，特别涉及一种具有显示功能的电子装置。
背景技术
目前，LCD(liquid crystal display,液晶显示)显示器等显示装置已经非常普遍，随着大尺寸屏幕的需要，LCD显示装置也开始向大尺寸发展。然而，随着屏幕尺寸的增大，所需的栅极(gate)驱动芯片以及源极(source)驱动芯片的数量也大大增加，造成了成本的升高。
发明内容
本发明提供一种可减少驱动芯片的电子装置，能够使用少量的驱动芯片驱动大尺寸屏幕的显示。
一种可减少驱动芯片的电子装置，包括时序控制器、栅极驱动芯片、源极驱动芯片及像素单元矩阵；该栅极驱动芯片包括至少一个驱动信号输出端，用于产生扫描驱动信号，该源极驱动芯片用于产生显示驱动信号，该像素单元矩阵包括若干呈矩阵式分布的像素单元，其特征在于，该电子装置还包括：至少一个多路复用器，每一包括一信号输入端、若干信号输出端以及若干使能端，其中，该信号输入端与栅极驱动芯片的对应的一驱动信号输出端连接，用于接收该栅极驱动芯片对应的驱动信号输出端产生的扫描驱动信号，该若干信号输出端与该像素单元矩阵中的若干行像素单元分别连接；其中，该时序控制器与多路复用器的若干使能端电连接，用于依次产生使能信号至多路复用器的若干使能端；多路复用器在该若干第一使能端中的一个接收到使能信号时，通过对应的信号输出端输出扫描信号至像素单元矩阵，而控制扫描对应行的像素单元。
其中，该时序控制器包括若干使能信号输出端，该时序控制器的若干使能信号输出端中的每一个与该多路复用器的该若干使能端分别电连接，从而控制该若干使能信号输出端依次输出使能信号至多路复用器的若干使能端。
其中，电子装置还包括一电位转移器，该电位转移器连接于该时序控制器的若干使能信号输出端以及该该至少一多路复用器的若干使能端之间，用于将该时序控制器的使能信号输出端中的每一个输出的使能信号进行升压后输出至该多路复用器对应的使能端。
其中，该多路复用器包括多个路径选择电路，每一路径选择电路包括一第一NMOS管以及第一升压反相器；该第一升压反相器包括输入端以及输出端，该第一NMOS管的源极与该多路复用器对应的一信号输入端连接，该第一NMOS管的漏极与该多路复用器对应的一信号输出端连接，栅极与该第一升压反相器的输出端连接，该第一升压反相器的输入端与该多路复用器对应的一使能端连接，该第一升压反相器用于将对应使能端的信号进行反相后输出。
其中，该多路复用器还包括一第一电压端以及一第二电压端，该电子装置还包括电源，该第一及第二多路复用器的第一电压端以及第二电压端与该电源连接而分别获得高电平电压和低电平电压；该路径选择电路还包括一第二NMOS管以及第二升压反相器，该第二升压反相器包括输入端以及输出端；该第二NMOS管的源极与该多路复用器的第二电压端连接，漏极与多路复用器的对应的信号输出端连接，栅极与第二升压反相器的输出端连接，该第二升压反相器的输入端与该第一升压反相器的输出端以及第一NMOS管的栅极连接。
其中，时序控制器产生的使能信号为高电平信号，当时序控制器产生一高电平的使能信号至多路复用器的一使能端时，对应连接该多路复用器的使能端的路径选择开关中的第一NMOS管导通，从而使得该路径选择开关连接的信号输出端输出对应的扫描驱动信号或显示驱动信号。
其中，该第一升压反相器以及第二升压反相器均包括第三NMOS管、第四NMOS管第五NMOS管以及电容；该第三NMOS管的栅极与输入端连接，源极与该多路复用器的第二电压端连接，漏极与第四NMOS管的源极连接且与该输出端连接；该四NMOS管的漏极与该多路复用器的第一电压端连接，栅极与该第五NMOS管的源极连接；该第五NMOS管的栅极与漏极连接且与该多路复用器的第一电压端连接，该第五NMOS管的源极还与该电容的一端连接，该电容的另一端与该输出端连接。
其中，该电子装置还包括一阵列基板，该多路复用器以及该像素单元矩阵位于该阵列基板中，该栅极驱动芯片、源极驱动芯片、时序控制器以及电位转移器均位于该阵列基板之外。
其中，该电子装置还包括一阵列基板，该多路复用器、该像素单元矩阵以及电位转移器位于该阵列基板中，该栅极驱动芯片、源极驱动芯片、时序控制器、位于该阵列基板之外。
其中，该电子装置还包括一移位寄存器，该时序控制器仅包括一个使能信号输出端，该使能信号输出端用于输出使能信号，该电位转移器与该使能信号输出端连接，而用于将该使能信号输出端输出的使能信号升压；该移位寄存器连接于该电位转移器以及该多路复用器的若干使能端之间，用于将该电位转移器升压后的使能信号依次施加给该多路复用器的若干使能端。
本发明的可减少驱动芯片的电子装置，能够使用少量的栅极驱动芯片驱动实现对大尺寸屏幕的扫描驱动。
附图说明
图1是本发明第一实施方式中的可减少驱动芯片的电子装置的结构示意图。
图2是本发明一实施方式中的可减少驱动芯片的电子装置中的多路复用器的具体结构图。
图3是本发明一实施方式中的多路复用器的输入输出信号的时序图。
图4是本发明一实施方式中的多路复用器中的升压反相器的具体结构图。
图5是本发明第二实施方式中的可减少驱动芯片的电子装置的结构示意图。
图6是本发明第三实施方式中的可减少驱动芯片的电子装置的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图1，为本发明可减少驱动芯片的电子装置100的结构示意图。该电子装置100包括时序控制器10、栅极驱动芯片20、源极驱动芯片30、至少一多路复用器40以及像素单元矩阵60。
其中，该栅极驱动芯片20包括至少一个驱动信号输出端201，用于产生扫描驱动信号G。该源极驱动芯片30用于产生显示驱动信号D。在本发明中，该栅极驱动芯片20的个数为一个。该源极驱动芯片30的个数为至少一个，用于分别产生显示驱动信号D至该像素单元矩阵60。
,每一多路复用器40还包括一信号输入端41以及若干信号输出端G1～Gn。其中，该多路复用器40的信号输入端41与该栅极驱动芯片20的对应的一驱动信号输出端201连接，用于接收该栅极驱动芯片20的对应驱动信号输出端201产生的扫描驱动信号G。多路复用器40的个数与该栅极驱动芯片20的驱动信号输出端201的个数相等。
该多路复用器40还包括若干使能端E1～En。该时序控制器10与该多路复用器40的使能端E1～En均电连接，用于依次产生使能信号至该多路复用器40的使能端E1～En。从而，该多路复用器40的使能端E1～En依次分别接收使能信号。
该像素单元矩阵60包括若干呈矩阵式分布的像素单元(图中未示)。该多路复用器40的若干信号输出端G1～Gn与该像素单元矩阵60中的若干行像素单元分别连接。该多路复用器40在使能端E1～En中的一个接收到使能信号时，通过信号输出端G1～Gn中的对应一个输出扫描信号G至像素单元矩阵60，而控制扫描对应行的像素单元。
从而，本发明中，通过该至少一个多路复用器40，可减少栅极驱动芯片20的驱动信号输出端201的个数，即减少栅极驱动芯片20的通道个数，则可实现对像素单元矩阵60的扫描驱动。
其中，图1中仅示意出了该栅极驱动芯片20的一个驱动信号输出端201，显然，该驱动信号输出端201的个数可大于一个，当该栅极驱动芯片20的驱动信号输出端201为多个时，该多路复用器40的个数也为多个，且每一多路复用器40与对应的驱动信号输出端201连接而执行本发明所描述的功能。
其中，当极驱动芯片20的驱动信号输出端201及该多路复用器40的个数的个数为一个时，该多路复用器40的信号输出端G1～Gn的个数等于该像素单元矩阵60的最大行数。当极驱动芯片20的驱动信号输出端201及该多路复用器40的个数的个数为多个时，该多个多路复用器40的所有信号输出端G1～Gn的个数和等于该像素单元矩阵60的最大行数。
其中，如图1所示，在本发明第一实施方式中，该时序控制器10包括若干使能信号输出端EA。该时序控制器10的若干使能信号输出端EA中的每一个与该多路复用器40的使能端E1～En分别电连接，从而控制该若干使能信号输出端EA依次输出使能信号至多路复用器40的使能端E1～En。
其中，如图1所示，在本实施方式中，该电子装置100还包括一电位转移器70。该电位转移器70连接于该时序控制器10的若干使能信号输出端EA以及该多路复用器40的使能端E1～En之间，用于将该时序控制器10的使能信号输出端EA中的每一个输出的使能信号进行升压后输出至该多路复用器40对应的使能端。
其中，该多路复用器40包括第一电压端Vdd以及第二电压端VGL，该电子装置100还包括一电源78，该电源78分别与该多路复用器40的第一电压端Vdd以及第二电压端VGL连接，而为该多路复用器40提供第一电压Vdd以及第二电压VGL。该电源78还与电位转移器70以及该栅极驱动芯片20连接，而为该电位转移器70以及栅极驱动芯片20提供工作电压，其中，在本实施方式中，该电源78为该电位转移器70以及栅极驱动芯片20提供的工作电压为第三电压VGH以及第二电压VGL。在本实施方式中。在本实施方式中，该第一电压端VGH接入的第一电压Vdd以及第三电压VGH为高电平电压，该第二电压端VGL接入的第二为接地电压，即低电平电压。
该电源78可为一电池，电池的正极和负极分别与多路复用器40以的第一电压端VGH以及第二电压端VGL连接，而为该多路复用器40的第一电压端Vdd以及第二电压端VGL分别提供高电平电压和低电平电压。在其他实施方式中，该电源78可为一多输出口的电压转换器，而分别提供该第一、第二、第三电压。
请一并参阅图2，为多路复用器40的内部结构图。其中，该多路复用器40包括多个路径选择电路42。每一路径选择电路42包括一第一NMOS管Q1、第一升压反相器(boost inverter)B1。该第一升压反相器(boost inverter)B1包括输入端i1以及输出端o1。该第一NMOS管Q1的源极与该信号输入端41连接，该第一NMOS管Q1的漏极与对应的一信号输出端连接，栅极与该第一升压反相器B1的输出端o1连接，该第一升压反相器B1的输入端i1与对应的一使能端连接。该第一升压反相器B1用于将对应使能端的信号进行反相后输出。
在本实施方式中，该时序控制器10产生的使能信号为低电平信号。从而，当时序控制器10产生一低电平的使能信号至多路复用器40的使能端E1～En中的一个时，对应连接该使能端的路径选择开关42中第一升压反相器B1将该低电平的使能信号反相后，输出高电平信号至第一NMOS管Q1的栅极而使得该第一NMOS管Q1导通，从而使得该路径选择开关42连接的信号输出端输出扫描驱动信号G1～Gn中对应的一个。
其中，如图2所示，该路径选择电路42还包括一第二NMOS管Q2以及第二升压反相器B2。该第二升压反相器B2包括输入端i2以及输出端o2。该第二NMOS管Q2的源极与该多路复用器40的第二电压端VGL连接，漏极与对应的该信号输出端连接，栅极与第二升压反相器B2的输出端o2连接。该第二升压反相器B2的输入端i2与该第一升压反相器B2的输出端o1以及第一NMOS管Q1的栅极连接。其中，当时序控制器10产生低电平的使能信号时，该第一升压反相器B1将该低电平的使能信号反相而输出高电平信号，该第二升压反相器B2将该高电平信号进行再次反相而输出低电平信号至该该第二NMOS管Q2的栅极，从而该第二NMOS管Q2截止，而不影响该路径选择电路42连接的信号输出端的输出。
请参阅图3，为本发明的多路复用器40的输入输出信号的时序图。其中，该栅极驱动芯片20在一帧画面的扫描时间T内持续用于产生高电平的扫描驱动信号G，该时序控制器10依次产生低电平的使能信号至依多路复用器40的使能端E1～En，从而如前所述，该多路复用器40的多个路径选择电路42的连接的信号输出端则依次输出高电平的扫描驱动信号G1～Gn。
请一并参阅图4，为本发明的升压反相器的内部结构图。其中，每一路径选择电路42的第一升压反相器B1以及第二升压反相器B2相同，故在此也仅以第一升压反相器B1为例进行说明。
该第一升压反相器B1包括第三NMOS管Q3、第四NMOS管Q4、第五NMOS管Q5以及电容C1。该第三NMOS管Q3的栅极与输入端i1连接，源极与该第二电压端VGL连接从而接地，漏极与第四NMOS管Q4的源极连接且与该输出端o1连接。该四NMOS管Q4的漏极与第一电压端Vdd连接，栅极与该第五NMOS管Q5的源极连接。该第五NMOS管Q5的栅极与漏极连接且与该第一电压端Vdd连接。该第五NMOS管Q5的源极还与该电容C1的一端连接，该电容C1的另一端与该输出端o1连接。其中该第一电压端Vdd的电压为5V或其他正电压。
当使能端未输出低电平的使能信号至该输入端i1时，该第三NMOS管Q3导通，从而该第一升压反相器B1的输出端o1通过该导通的第三NMOS管Q3接地而处于低电平，从而不输出该扫描驱动信号。此时，该第四NMOS管Q4、第五NMOS管Q5导通，该第一电压端Vdd通过该第五NMOS管Q5对电容C1充电。
当该对应的一使能端输出低电平的使能信号至该输入端i1时，该第三NMOS管Q3截止，此时输出端o1上的杂散电容被Q4充高,同时输出端o1透过电容C1耦合将第四NMOS管栅极抬升至超过Vdd的高电压,增加第四NMOS管Q4驱动力。此时输出端o1输出高电平的扫描驱动信号。
在本实施方式中，为该多路复用器40的升压反相器B1以及第二升压反相器B2提供的第一电压Vdd大于为该电位转移器70以及栅极驱动芯片20提供的第三电压VGH,如此才能使得第一NMOS管Q1以及第二NMOS管Q2操作在线性区(电流大,充放电快速),使得第一NMOS管Q1以及第二NMOS管Q2可用较小的尺寸就能达到足够的充放电能力。
在本实施方式中，如图1所示，该电子装置100还包括一阵列基板101，在本发明第一实施方式中，该多路复用器40以及该像素单元矩阵60位于该阵列基板101中，该栅极驱动芯片10、源极驱动芯片20、时序控制器10以及电位转移器70均位于该阵列基板101之外。
请参阅图5，在第二实施方式中，该多路复用器40、该像素单元矩阵60以及该电位转移器70均位于该阵列基板101中。
请参阅图6，在第三实施方式中，该电子装置100还包括一移位寄存器90。在本实施方式中，该时序控制器10仅包括一个使能信号输出端E，该使能信号输出端E用于输出使能信号。该电位转移器70与该使能信号输出端E连接，而用于将该使能信号输出端E输出的使能信号升压。该移位寄存器90连接于该电位转移器70以及该多路复用器40的使能端E1～En之间，用于将该电位转移器70升压后的使能信号依次施加给该多路复用器40的使能端E1～En。从而，该多路复用器40的使能端E1～En依次接收到使能信号，而分别通过信号输出端G1～Gn依次输出扫描信号。
其中，在第三实施方式中，该多路复用器40、该像素单元矩阵60以及该电位转移器70、该移位寄存器90均位于该阵列基板101中。
其中，该电子装置100可为液晶电视、液晶显示器、手机、平板电脑、笔记本电脑等。
从而，本发明的电子装置100，仅需要一个栅极驱动芯片20以及一个多路复用器即可实现对大尺寸的电子装置100进行扫描驱动，大大减少了栅极驱动芯片的数量，节省成本。
以上具体实施方式对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。本发明的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本发明所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。

Claims (10)

1.一种可减少驱动芯片的电子装置，包括时序控制器、栅极驱动芯片、源极驱动芯片及像素单元矩阵；该栅极驱动芯片包括至少一个驱动信号输出端，用于产生扫描驱动信号，该源极驱动芯片用于产生显示驱动信号，该像素单元矩阵包括若干呈矩阵式分布的像素单元，其特征在于，该电子装置还包括：
至少一个多路复用器，每一包括一信号输入端、若干信号输出端以及若干使能端，其中，该信号输入端与栅极驱动芯片的对应的一驱动信号输出端连接，用于接收该栅极驱动芯片对应的驱动信号输出端产生的扫描驱动信号，该若干信号输出端与该像素单元矩阵中的若干行像素单元分别连接；
其中，该时序控制器与多路复用器的若干使能端电连接，用于依次产生使能信号至多路复用器的若干使能端；多路复用器在该若干第一使能端中的一个接收到使能信号时，通过对应的信号输出端输出扫描信号至像素单元矩阵，而控制扫描对应行的像素单元。
2.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，该序控制器包括若干使能信号输出端，时序控制器的若干使能信号输出端中的每一个与多路复用器的该若干使能端分别电连接，从而控制该若干使能信号输出端依次输出使能信号至多路复用器的若干使能端。
3.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，电子装置还包括一电位转移器，该电位转移器连接于时序控制器的若干使能信号输出端以及该至少一多路复用器的若干使能端之间，用于将该时序控制器的使能信号输出端中的每一个输出的使能信号进行升压后输出至该多路复用器对应的使能端。
4.如权利要求3所述的电子装置，其特征在于，该多路复用器包括多个路径选择电路，每一路径选择电路包括一第一NMOS管以及第一升压反相器；该第一升压反相器包括输入端以及输出端，该第一NMOS管的源极与该多路复用器对应的一信号输入端连接，该第一NMOS管的漏极与该多路复用器对应的一信号输出端连接，栅极与该第一升压反相器的输出端连接，该第一升压反相器的输入端与该多路复用器对应的一使能端连接，该第一升压反相器用于将对应使能端的信号进行反相后输出。
5.如权利要求4所述的电子装置，其特征在于，该多路复用器还包括一第一电压端以及一第二电压端，该电子装置还包括电源，该第一及第二多路复用器的第一电压端以及第二电压端与该电源连接而分别获得高电平电压和低电平电压；该路径选择电路还包括一第二NMOS管以及第二升压反相器，该第二升压反相器包括输入端以及输出端；该第二NMOS管的源极与该多路复用器的第二电压端连接，漏极与多路复用器的对应的信号输出端连接，栅极与第二升压反相器的输出端连接，该第二升压反相器的输入端与该第一升压反相器的输出端以及第一NMOS管的栅极连接。
6.如权利要求4所述的电子装置，其特征在于，时序控制器产生的使能信号为高电平信号，当时序控制器产生一高电平的使能信号至多路复用器的一使能端时，对应连接该多路复用器的使能端的路径选择开关中的第一NMOS管导通，从而使得该路径选择开关连接的信号输出端输出对应的扫描驱动信号或显示驱动信号。
7.如权利要求5所述的电子装置，其特征在于，该第一升压反相器以及第二升压反相器均包括第三NMOS管、第四NMOS管第五NMOS管以及电容；该第三NMOS管的栅极与输入端连接，源极与该多路复用器的第二电压端连接，漏极与第四NMOS管的源极连接且与该输出端连接；该四NMOS管的漏极与该多路复用器的第一电压端连接，栅极与该第五NMOS管的源极连接；该第五NMOS管的栅极与漏极连接且与该多路复用器的第一电压端连接，该第五NMOS管的源极还与该电容的一端连接，该电容的另一端与该输出端连接。
8.如权利要求3所述的电子装置，其特征在于，该电子装置还包括一阵列基板，多路复用器以及像素单元矩阵位于该阵列基板中，该栅极驱动芯片、源极驱动芯片、时序控制器以及电位转移器均位于该阵列基板之外。
9.如权利要求3所述的电子装置，其特征在于，该电子装置还包括一阵列基板，多路复用器、像素单元矩阵以及电位转移器位于该阵列基板中，栅极驱动芯片、源极驱动芯片、时序控制器、位于该阵列基板之外。
10.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，该电子装置还包括一移位寄存器，该时序控制器仅包括一个使能信号输出端，该使能信号输出端用于输出使能信号，该电位转移器与该使能信号输出端连接，而用于将该使能信号输出端输出的使能信号升压；该移位寄存器连接于该电位转移器以及该多路复用器的若干使能端之间，用于将该电位转移器升压后的使能信号依次施加给该多路复用器的若干使能端。
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