CN2664122Y - 用于点亮显示元件的驱动元件及驱动组合装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种用于点亮显示元件的驱动元件及驱动组合装置。该驱动元件包括：一N个位的串序缓冲器，一K个位的延伸缓存器，一N个位的影像资料缓存器，N个驱动电流输出端口，一个驱动电流设定电路，N个电流输出接脚，一时序信号接脚，一串序资料输入接脚，一串序资料输出接脚，一栓闸信号接脚及一输出控制信号接脚。通过增加一命令缓存器及/或一状态缓存器，可使驱动元件除了具有于显示模式下点亮显示元件的传统功能外，在不增加接脚的情况下，更利于非显示模式下执行下传控制驱动元件特性及/或回传驱动元件状态的新颖功能。

Description

用于点亮显示元件的驱动元件及驱动组合装置

技术领域

本实用新型是关于一种驱动元件及驱动组合装置，尤指一种适用于显示元件的驱动元件及驱动组合装置。

背景技术

传统上，驱动元件可用在于推动显示元件(Display Device)，例如：发光二极管，荧光管等，该显示元件通常被排列成一个方阵，制造成显示面板，以显示整体平面(Integral and Planar)影像，图像，及视讯(Image，Picture，and Video)等视觉信息。各显示元件表现出视觉信息中的独立像素。该驱动元件的每个输出脚都会接到并独立地驱动每个显示元件。通过变更影像资料给每个独立的像素，丰富的视觉的内容得以呈现。

为节省元件的接脚及封装成本，控制端8与传统驱动元件9之间仅使用一时序信号(clock)接脚CLK，一串序资料输入(serial-data-in)接脚SDI及一串序资料输出(serial-data-out)接脚SDO，一栓闸(latch enable)信号接脚LE！，一输出控制(output enable)信号接脚OE！，及恰如输出端口数的电流输出接脚901，...，就把影像资料传送到每个显示元件所连接的驱动元件，并且将显示元件点亮；如图5所示。

驱动元件一般包括驱动电流设定电路916，数(N，N＞1)个驱动输出端口915，及N个位的串序缓冲器911，及N个位的影像资料缓存器914。其中，串序缓冲器911依惯例具备一时序信号接脚CLK，一串序资料输入接脚SDI及一串序资料输出接脚SDO。通过一个栓闸信号接脚LE！，在串序缓冲器911中的资料会被平行地传送到影像资料缓存器914。驱动电流输出端口915会致送驱动的能量，电流及电压，该致送的动作是由一输出控制接脚OE！所启发。驱动电流设定电路916用以设定驱动能量的大小。此即一般所谓的显示模式。

为改善驱动元件的特性诸如：精准度或者提供复杂的控制，及提供回授的功能等，通常更多的电路会设计在该驱动元件内。然而，要激活前述增加的功能驱动元件需要更多的输入及输出接脚才能达成，将增加元件设计的复杂度及成本。

本实用新型人有鉴于此，根据多年相关领域的专业知识及经验，针对上述问题积极研发试作，终于发现本实用新型显示元件的驱动元件及其驱动组合装置，以嘉惠业界。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种用于点亮显示元件的驱动元件，除了具有于显示模式下点亮显示元件的传统功能外，在不增加接脚的情况下，更可于非显示模式下执行下传控制驱动元件特性及/或回传驱动元件状态的新颖功能。

本实用新型的另一目的在于提供一种用于点亮显示元件的驱动组合装置，可依据显示元件的实际数目，在不增加接脚的情况下，将上述的驱动元件加以组合并执行新功能。

为达成上述目的，本实用新型用于点亮显示元件的驱动组合装置通常包括P个驱动元件，每一驱动元件可于显示模式及非显示模式下工作，并至少包括一串序资料输入接脚接及一串序资料输出接脚，用以接收及传送至少包括一影像资料的信号。各驱动元件以串联方式联结，并依序定义为驱动元件1，驱动元件2，...驱动元件P-1，驱动元件P。其中驱动元件1尚可由串序资料输入接脚接收一外部控制器之命令，由串序资料输出接脚传送出命令及/或驱动元件状态。驱动元件2尚可由串序资料输入接脚接收驱动元件1传送的命令及/或驱动元件状态，由串序资料输出接脚传送出命令及/或驱动元件状态。依此类推，而驱动元件P尚可由串序资料输入接脚接收驱动元件P-1传送的命令及/或驱动元件状态，由串序资料输出接脚传送出命令及/或驱动元件状态。驱动元件P的串序资料输出接脚可视需要连接至该控制器。

上述的驱动元件尚可包括一N(N＞1)个位的串序缓冲器(serial buffer)，一K(K≤N)个位的延伸缓存器，一N个位的影像资料缓存器(image dataregister)，N个驱动电流输出端口，一个驱动电流设定电路，N个电流输出接脚，一时序信号(clock)接脚，一栓闸(latch enable)信号接脚及一输出控制(output enable)信号接脚。驱动电流设定电路及影像资料缓存器连接至驱动输出端口。延伸缓存器于非显示模式下，可通过对应的触发信号将驱动元件状态传送至串序缓冲器及/或接收串序缓冲器的命令，其中命令由外部控制器传送出。

至于N个电流输出接脚分别连接至N个驱动电流输出端口，用以点亮对应的显示元件。时序信号接脚用以接收时序信号，并传送至串序资料缓冲器。栓闸信号接脚用以接收栓闸信号，以控制串序缓冲器传送资料至影像资料缓存器。输出控制信号接脚用以接收输出控制信号，及控制影像资料缓存器传送资料至驱动输出端口。

上述的延伸缓存器可为一状态缓存器(status register)，亦可为一命令缓存器(command register)。状态缓存器可于非显示模式下，将驱动元件的状态传送至串序缓冲器，更可通过一侦测电路侦测驱动输出端口的电流状态，并传送至状态缓存器。命令缓存器可于非显示模式下，接收来自串序缓冲器的命令。命令缓存器的资料可进一步经过一数字/模拟转换器传送至驱动电流设定电路，以决定驱动输出端口的实值电流输出。

上述激活延伸缓存器的对应触发信号可由一模式转换电路(modetransfer circuit)传送出。一较佳方式于模式转换电路接收一组预设的栓闸信号及输出控制信号后，传送出对应的触发信号。例如：于一段时间内，栓闸信号先出现一第一脉冲时间间隔，之后输出控制信号出现一第二脉冲时间间隔，则驱动元件由显示模式转换至非显示模式；反之，若输出控制信号维持原状态，则驱动元件由非显示模式转换至显示模式。

附图说明

图1显示本实用新型驱动组合装置的较佳实施例。

图2显示本实用新型驱动元件的内部连结状况。

图3显示本实用新型由显示模式转换至非显示模式的脉冲时序态样。

图4显示本实用新型由非显示模式转换至显示模式的脉冲时序态样。

图5显示传统驱动元件的内部连结状况。

标号说明

1：驱动组合装置    10，20，30，40：驱动元件

11：串序缓冲器     12：命令缓存器

13：状态缓存器     14：影像资料缓存器

151～158：驱动电流输出端口

16：驱动电流设定电路

17：模式转换电路          18：数字/模拟转换器

191～198：电流输出接脚    8：控制器

9：传统驱动元件           901，...：电流输出接脚

911：串序缓冲器           914：影像资料缓存器

915：驱动电流输出端口     916：驱动电流设定电路

具体实施方式

本实用新型显示元件的驱动装置主要特点为不仅可于一般显示模式下输出驱动电流至显示元件，以点亮显示元件；于非显示模式下，并可通过侦测显示元件的电流-电压特性，回传驱动元件状态及设定调整驱动电流，修正显示元件所需驱动电流，而不需另外增加接脚。

本实用新型的较佳实施例如图1所示，其中驱动组合装置1用以驱动数个(本实施例为三十二个)发光二极管LED，该驱动组合装置1外接至一控制器8，该控制器8具有一般编码(coding)...等功能。驱动组合装置1包括数个(本实施例为四个)以串联方式联结且结构相同的八位驱动元件10，20，30，40。

图2显示驱动元件10的内部连结状况，其主要包括一个八位的串序缓冲器11，一个四位的命令缓存器12，一个四位的状态缓存器13，一个八位的影像资料缓存器14，八个驱动电流输出端口151～158，一驱动电流设定电路16，一模式转换电路17，一数字/模拟转换器18，八个电流输出接脚191～198，一时序信号接脚CLK-1，一串序资料输入接脚SDI-1，一串序资料输出接脚SDO-1，一栓闸信号接脚LE！-1，一输出控制信号接脚OE！-1，及一电阻信号接脚R1-1。

当发光二极管的亮度正常时，驱动元件11于显示模式下工作，实时序信号接脚CLK-1将接收的时序信号传送至串序资料缓冲器11；串序资料输入接脚SDI-1接收控制器8输出的串序资料，并传送至串序资料缓冲器11，再由串序资料输出接脚SDO-1将串序资料传送至驱动元件20。此模式下，输入及输出串序缓冲器11的串序资料主要为影像资料。栓闸信号接脚LE！-1于接收栓闸信号后，促使串序缓冲器11将影像资料传送至影像资料缓存器14。输出控制信号接脚OE！-1于接收输出控制信号后，则促使影像资料缓存器14将影像资料传送至驱动输出端口151～158；同时驱动电流设定电路16亦将驱动发光二极管所需的电流传送至驱动输出端口151～158。当电流输出接脚191～198接受对应的驱动输出端口151～158传送之电流后，便可点亮对应的发光二极管。

本实施例中，栓闸信号接脚LE！-1及输出控制信号接脚OE！-1亦具有切换显示模式/非显示模式的功能，并与时序信号接脚CLK-1各自连接至模式转换电路17。当一发光二极管无法被点亮时，如图3图所示，于一段时间T0内，当栓闸信号先出现第一脉冲时间间隔T1，之后输出控制信号出现第二脉冲时间间隔T2时，则驱动元件10可由显示模式转换至非显示模式。此时，模式转换电路17可传送信号以触发状态缓存器13传送状态至串序缓冲器11，最后回传至控制器8。

至于当一发光二极管亮度降低时，通过相同激活方式，可使模式转换电路17传送信号以触发串序缓冲器11将来自控制器8的命令传送至命令缓存器12。命令缓存器12再将资料经过一数字/模拟转换器18传送至驱动电流设定电路16，以决定对应的驱动输出端口15的实值电流输出，并将修正后的电流输出至驱动输出端口15。此模式下，输入及输出串序缓冲器11的串序资料主要包括命令资料及影像资料。由于本实施例的电路连结方式使驱动元件10～40与控制器8成一回路，然而，对于仅需执行此一功能的驱动组合装置来说，驱动元件40可不与控制器8连接。

本实用新型设计的第一脉冲时间间隔T1及第二脉冲时间间隔T2相对于发光二极管被点亮的时间极短，约为三十分之一秒，由于人类眼睛不会察觉此微小的能量变化，因此，本实用新型可利用此特性来控制及完成模式转换的功能。此外，如图3所示的脉冲时序态样鲜少被用来推动显示元件，因此无碍于正常的显示模式。

当发光二极管的异常状况被报告及修正后，于一段时间T0内，栓闸信号先出现第一脉冲时间间隔T1，之后输出控制信号仍维持原状态，则驱动元件10便可由非显示模式转换至显示模式，如图4所示。

以上所述为驱动元件10的连结状态及工作方式，而本实用新型于实际使用时，如图1所示的驱动组合装置。图中，驱动元件20的串序资料输入接脚SDI-2接收由驱动元件10的串序资料输出接脚SDO-1传送出的串序资料，再由串序资料输出接脚SDO-2传送出串序资料输出信号，...，以此类推。最后，驱动元件40的串序资料输入接脚SDI-4接收驱动元件30的串序资料输出接脚SDI-3传送的串序资料，再由串序资料输出接脚SDI-4传送出串序资料至控制器8，经过编码等工作后再将修正的资料信号送出。

本实用新型的驱动元件可更包括一驱动输出端口的故障侦测功能，将侦测到的故障状态直接或间接经由一故障侦测电路传送至该状态缓存器，而由上述的非显示模式执行回授工作。

综上所述，本实用新型除了具有于显示模式下点亮显示元件的传统功能外，在不增加接脚的情况下，更可于非显示模式下执行下传控制驱动元件特性的命令及/或回传驱动元件状态的新颖功能。而通过串联驱动元件成一驱动组合装置，更可依据显示元件的实际数目，将上述的驱动元件加以组合并执行新功能。惟应注意的是，上述的实施例仅为本实用新型的较佳实施例，本实用新型的精神及范围应以权利要求书为准，凡根据本实用新型实施例稍加修饰或增删其它次要元件，皆应属本实用新型的范围。

Claims (16)

1、一种用于点亮显示元件的驱动元件，可于显示模式及非显示模式下工作；该驱动元件包括：一N个位的串序缓冲器，一K个位的延伸缓存器，一N个位的影像资料缓存器，N个驱动电流输出端口，一个驱动电流设定电路，N个电流输出接脚，一用以接收时序信号，并传送至该串序资料缓冲器的时序信号接脚，一串序资料输入接脚，一串序资料输出接脚，一用以接收栓闸信号以控制该串序缓冲器传送资料至影像资料缓存器的栓闸信号接脚及一用以接收输出控制信号，以及控制该影像资料缓存器传送资料至该驱动输出端口的输出控制信号接脚；其中：

N为大于1的整数；

K小于或等于N；

该驱动电流设定电路和该影像资料缓存器分别连接该驱动输出端口；

该延伸缓存器连接该串序缓冲器；

N个电流输出接脚分别连接至N个驱动电流输出端口；

该串序资料输入接脚连接至该串序资料缓冲器；

该串序资料输出接脚连接至该串序资料缓冲器。

2、如权利要求1所述的驱动元件，其特征在于：该延伸缓存器为一可于非显示模式下将驱动元件的状态传送至该串序缓冲器的状态缓存器。

3、如权利要求2所述的驱动元件，其特征在于：其还包括一用以侦测该驱动输出端口的电流状态并传送至该状态缓存器的侦测电路。

4、如权利要求1所述的驱动元件，其特征在于：该延伸缓存器为一可于非显示模式下接收来自该串序缓冲器命令的命令缓存器。

5、如权利要求4所述的驱动元件，其特征在于：该命令缓存器的资料通过一数字/模拟转换器传送至该驱动电流设定电路。

6、如权利要求1所述的驱动元件，其特征在于：该对应的触发信号通过一模式转换电路传送出。

7、一种用于点亮显示元件的驱动组合装置，该驱动装置包括若干个如权利要求1所述的驱动元件，各元件以串联方式联结，其中，第一驱动元件的串序资料输入接脚用于接收外部控制器的影像资料和接收命令，串序资料输出接脚用于传送影像资料和传送命令/或影像资料；

后续的驱动元件的串序资料输入接脚用于接收前一驱动元件的影像燃料和接收命令及/或影像资料，串序资料输出接脚用于传送影像资料和传送命令及/或影像资料。

8、如权利要求7所述的驱动组合装置，其特征在于：该最后一个串接的驱动元件的串序资料输出接脚连接至该控制器。

9、一种用于点亮显示元件的驱动组合装置，该驱动装置包括若干个驱动元件，每一驱动元件可于显示模式及非显示模式下工作，并至少包括一串序资料输入接脚接及一串序资料输出接脚，用以接收及传送至少包括一影像资料的信号，各驱动元件以串联方式联结，其中：

第一驱动元件由串序资料输入接脚接收一外部控制器的命令，由串序资料输出接脚传送出命令及/或驱动元件状态；

后续驱动元件由串序资料输入接脚接收前一驱动元件传送的命令及/或驱动元件状态，由串序资料输出接脚传送出命令及/或驱动元件状态。

10、如权利要求9所述的驱动组合装置，其特征在于：该最后一个驱动元件的串序资料输出接脚连接至该控制器。

11、如权利要求9所述的驱动组合装置，其特征在于：每一个驱动元件还包括：一N个位的串序缓冲器，一K个位的延伸缓存器，一N个位的影像资料缓存器，N个驱动电流输出端口，一个驱动电流设定电路，N个电流输出接脚，一时序信号接脚，一栓闸信号接脚及一输出控制信号接脚；其中：

N为大于1的整数；

K小于或等于N；

该驱动电流设定电路及该影像资料缓存器连接至该驱动输出端口；

该延伸缓存器连接外部控制器，用于在非显示模式下通过对应的触发信号将驱动元件状态传送至该串序缓冲器及/或接收该串序缓冲器的命令，其中该命令由一外部控制器传送出；

用以点亮对应的显示元件的N个电流输出接脚分别连接至N个驱动电流输出端口；

该时序信号接脚连接该串序资料缓冲器；

该栓闸信号接脚用以接收栓闸信号，以控制该串序缓冲器传送资料至影像资料缓存器；

该输出控制信号接脚用以接收输出控制信号，及控制该影像资料缓存器传送资料至该驱动输出端口。

12、如权利要求11所述的驱动组合装置，其特征在于：该延伸缓存器为一于非显示模式下，将驱动元件的状态传送至该串序缓冲器的状态缓存器。

13、如权利要求12所述的驱动组合装置，其特征在于：还包括用以侦测该驱动输出端口的电流状态，并传送至该状态缓存器的一侦测电路。

14、如权利要求11所述的驱动组合装置，其特征在于：该延伸缓存器为于非显示模式下接收来自该串序缓冲器的命令的一命令缓存器。

15、如权利要求14所述的驱动组合装置，其特征在于：该命令缓存器的资料通过一数字/模拟转换器传送至该驱动电流设定电路，以决定该驱动输出端口的实值电流输出。

16、如权利要求11所述的驱动组合装置，其特征在于：该对应的触发信号由一模式转换电路传送出。

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