TWI502571B - 面板驅動晶片及其降溫方法 - Google Patents

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Description

面板驅動晶片及其降溫方法
本發明是有關於一種積體電路，且特別是有關於一種面板驅動晶片及其降溫方法。
低壓高壓轉換器(level shifter)與輸出緩衝器(output buffer)是導致傳統面板驅動晶片內部溫度上升的主要來源。當低壓高壓轉換器的多個輸出位元中越多個位元發生轉態時，低壓高壓轉換器會產生越多熱能，使得轉換器溫度越高。例如，低壓高壓轉換器輸出的數位資料從00000000轉態至11111111(即255)的過程中所產生的熱能，肯定遠大於從00000000轉態至00000001的過程中所產生的熱能。
至於輸出緩衝器，當其輸出電壓的擺幅(swing)越大時，輸出緩衝器會產生越多熱能，使得緩衝器溫度越高。例如，輸出緩衝器輸出的類比電壓從最低灰階電壓(例如V(0))轉態至最高灰階電壓(例如V(255))的過程中所產生的熱能，肯定遠大於從灰階電壓V(0)轉態至灰階電壓V(1)的過程中所產生的熱能。
如上所述，當畫素資料從00000000轉態至11111111時，低壓高壓轉換器與輸出緩衝器都會同時產生高溫，使得晶片溫度大幅上升。晶片溫度上升將造成電路特性變化及可靠度降低。
本發明提供一種面板驅動晶片及其降溫方法，藉由改變低壓高壓轉換器的數位資料和輸出緩衝器的類比電壓二者的對應關係，使面板驅動晶片可以降溫。
本發明實施例提出一種面板驅動晶片，包括資料編碼器(data encoder)、低壓高壓轉換器(level shifter)、數位類比轉換器(Digital-to-Analog Converter,DAC)、重排電路(rearrangement circuit)以及輸出緩衝器(output buffer)。資料編碼器接收原始資料，以選擇性地進行一編碼操作。其中，該編碼操作是依據資料對映表改變該原始資料作為資料編碼器的輸出資料。低壓高壓轉換器的輸入端耦接至資料編碼器，以接收該輸出資料。數位類比轉換器的資料輸入端耦接至低壓高壓轉換器的輸出端。重排電路的輸出端耦接於至數位類比轉換器的多個參考電壓輸入端，以提供多個參考電壓。其中，依據資料編碼器的該編碼操作，重排電路重排該些參考電壓的排列次序。輸出緩衝器的輸入端耦接至數位類比轉換器的輸出端。
本發明實施例提出一種面板驅動晶片的降溫方法，包括：分析面板驅動晶片中低壓高壓轉換器的不同資料轉態樣式與低壓高壓轉換器的不同轉換器溫度之間的關係。其中，該些資料轉態樣式包含第一轉態樣式與第二轉態樣式，且該第一轉態樣式屬於該些轉換器溫度中的高溫區，而該第二轉態樣式屬於該些轉換器溫度中的低溫區。此降溫方法尚包括：分析該面板驅動晶片中輸出緩衝器的不同電壓轉態樣式與輸出緩衝器的不同緩衝器溫度之間的關 係。其中，該些電壓轉態樣式包含第三轉態樣式與第四轉態樣式，且該第三轉態樣式屬於該些緩衝器溫度中的高溫區，而該第四轉態樣式屬於該些緩衝器溫度中的低溫區。此降溫方法尚包括：若該第一轉態樣式與該第三轉態樣式具有一對應關係，則以該第二轉態樣式置換該第一轉態樣式而與該第三轉態樣式建立該對應關係，或者以該第四轉態樣式置換該第三轉態樣式而與該第一轉態樣式建立該對應關係。
基於上述，本發明實施例藉由降低低壓高壓轉換器(或輸出緩衝器)之電流消耗量，以降低面板驅動晶片的溫度。例如，當低壓高壓轉換器面臨大電流消耗時，減少輸出緩衝器的輸出功率消耗。反之，當輸出緩衝器面臨大功率消耗時，減少低壓高壓轉換器的電流消耗。也就是說，藉由改變低壓高壓轉換器的數位資料和輸出緩衝器的類比電壓二者的對應關係，使面板驅動晶片可以降溫。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
在本案說明書全文(包括申請專利範圍)中所使用的「耦接」一詞可指任何直接或間接的連接手段。舉例而言，若文中描述第一裝置耦接於第二裝置，則應該被解釋成該第一裝置可以直接連接於該第二裝置，或者該第一裝置可以透過其他裝置或某種連接手段而間接地連接至該第二裝置。
圖1是依照本發明實施例說明一種面板驅動晶片100的電路方塊示意圖。依據時序控制器(timing controller，未繪示)的控制，面板驅動晶片100的線閂鎖器(line latch)110接收並鎖存前級電路(例如時序控制器或另一個面板驅動晶片)所提供的畫素資料(pixel data)。依據時序控制器的控制，線閂鎖器110會將鎖存於線閂鎖器110內部的不同通道的畫素資料分別輸出給不同的資料通道(例如圖1所繪示的資料通道120與130)。依據伽瑪電壓(GAMMA voltage)單元140所提供具有不同電壓準位的N個參考電壓(伽瑪電壓)VR(0)、VR(1)、...、VR(N-1)，資料通道120至資料通道130各自將線閂鎖器110的數位畫素資料轉換為類比驅動電壓。資料通道120至資料通道130的輸出端分別耦接至顯示面板10的不同資料線。因此，資料通道120至資料通道130輸出類比驅動電壓至顯示面板10。
圖1雖僅繪示資料通道120的實施細節，然而其他資料通道(例如資料通道130)的實施細節均可以參照資料通道120的相關說明而類推之。於資料通道120中，資料編碼器(data encoder)121耦接至線閂鎖器110以接收線閂鎖器110所輸出的畫素資料D，以及輸出畫素資料D’給低壓高壓轉換器(level shifter)122。低壓高壓轉換器122耦接至資料編碼器121，以接收資料編碼器121所輸出的畫素資料D’，以及調整畫素資料D’的電壓準位(例如把信號位準提升到高壓)。低壓高壓轉換器122的輸出端 耦接至數位類比轉換器(Digital-to-Analog Converter,DAC)123的資料輸入端，以便將調整電壓準位後的畫素資料D”輸出給數位類比轉換器123。
重排電路150的輸出端耦接於至數位類比轉換器123的多個參考電壓輸入端，以提供N個參考電壓VR(0)~VR(N-1)，其中N為正整數。重排電路(rearrangement circuit)150依據資料編碼器121的編碼操作而對應地將伽瑪電壓單元140所提供的多個參考電壓VR(0)~VR(N-1)的排列次序加以重排，以及將重排次序後的參考電壓VR(0)~VR(N-1)分別經由導線L(0)、L(1)、...、L(N-1)傳送至數位類比轉換器123的不同參考電壓輸入端。依據伽瑪電壓單元140所提供的多個參考電壓VR(0)~VR(N-1)，資料通道120的數位類比轉換器123將低壓高壓轉換器122所提供的數位畫素資料D”轉換為類比驅動電壓V。換句話說，數位類比轉換器123從這些重排次序後的參考電壓VR(0)~VR(N-1)中選取畫素資料D”所對應的參考電壓(伽瑪電壓)，再將所選取的參考電壓輸出作為驅動電壓V。輸出緩衝器(output buffer)124的輸入端耦接至數位類比轉換器123的輸出端，而輸出緩衝器124的輸出端耦接至顯示面板10的一條對應資料線。輸出緩衝器124接收並增益驅動電壓V，以及將增益後的驅動電壓V’輸出至顯示面板10。
在此假設面板驅動晶片100的溫度函數為。假設低壓高壓轉換器122之耗熱和輸出緩 衝器124之耗熱互為獨立，則 ，其中為低壓高壓轉換器122貢獻之溫度變化，而為輸出緩衝器124貢獻之溫度變化。其中，CH為驅動晶片100中資料通道的數量，△D為低壓高壓轉換器122的資料轉態樣式，而△VOUT 為輸出緩衝器124的電壓轉態樣式。上述資料轉態樣式△D是指低壓高壓轉換器122輸出從先前的畫素資料D”轉變至目前的畫素資料D”。若畫素資料是8個位元，則資料轉態樣式△D有256*256=65536種變化。上述電壓轉態樣式△VOUT 是指輸出緩衝器124輸出從先前的灰階電壓V’轉變至目前的灰階電壓V’。
圖2是依照本發明實施例說明一種面板驅動晶片的降溫方法的流程示意圖。步驟S210分析/統計面板驅動晶片100中低壓高壓轉換器122的不同資料轉態樣式△D與低壓高壓轉換器122的不同轉換器溫度之間的關係。例如，以8位元為例，上述資料轉態樣式△D可能表示從先前畫素資料00001100(即12)轉變至目前畫素資料00010000(即16)，或者資料轉態樣式△D也可能表示從先前畫素資料10000000(即128)轉變至目前畫素資料00000110(即6)。
圖3A是依照本發明實施例說明在步驟S210分析/統計後，不同資料轉態樣式△D與轉換器溫度之關係示意圖。圖3A的縱軸表示低壓高壓轉換器溫度，而橫軸則表示資料轉態樣式△D。在此將圖3A 所示轉換器溫度分為高溫區320和低溫區310。在低壓高壓轉換器122之輸入位元從0變為1(或從1變為0)時，其電路中每個電晶體工作偏壓點都需改變，所以這段轉態時間耗電會變的很大，導致晶片溫度會有顯著的上升。例如，假設低壓高壓轉換器122的資料轉態樣式△D是從00000000轉態至11111111(即255)，由於有8個位元被改變，因此從00000000轉態至11111111的轉換器溫度是屬於高溫區320，因為低壓高壓轉換器122從00000000轉態至11111111的過程中所產生的熱能很大。相對地，假設低壓高壓轉換器122的資料轉態樣式△D是從00000000轉態至00000001，由於只有1個位元被改變，因此從00000000轉態至00000001的轉換器溫度是屬於低溫區310，因為低壓高壓轉換器122從00000000轉態至00000001的過程中所產生的熱能很小。
圖2所示步驟S220分析/統計面板驅動晶片100中輸出緩衝器124的不同電壓轉態樣式△VOUT 與輸出緩衝器124的不同緩衝器溫度之間的關係。例如，上述電壓轉態樣式△VOUT 可能表示從先前參考電壓VR(12)轉變至目前參考電壓VR(16)，或者電壓轉態樣式△VOUT 也可能表示從先前參考電壓VR(128)轉變至目前參考電壓VR(6)。
圖3B是依照本發明實施例說明在步驟S220分析/統計後，不同電壓轉態樣式△VOUT 與緩衝器溫度之關係示意圖。圖3B的縱軸表示輸出緩衝器溫度，而橫軸則表示電壓轉態樣式△VOUT 。在此將圖3B所示緩衝器溫度分為高溫區340和低溫區330。在輸出緩衝器124之輸入從低壓變為高壓(或從高壓變為低壓)時，輸出緩衝器124會對顯示面板10進行大量的充電(或放電)，所以這段轉態時間耗電會變的很大，導致晶片溫度會有顯著的上升。例如，假設輸出緩衝器124的電壓轉態樣式△VOUT 是從參考電壓VR(0)轉態至參考電壓VR(255)，由於輸出緩衝器124的輸出電壓擺幅為255個灰階，因此從參考電壓VR(0)轉態至參考電壓VR(255)的緩衝器溫度是屬於高溫區340，因為輸出緩衝器124從參考電壓VR(0)轉態至參考電壓VR(255)的過程中所產生的熱能很大。假設輸出緩衝器124的電壓轉態樣式△VOUT 是從參考電壓VR(0)轉態至參考電壓VR(1)，由於輸出緩衝器124的輸出電壓擺幅只有一個灰階，因此從參考電壓VR(0)轉態至參考電壓VR(1)的緩衝器溫度是屬於低溫區330，因為輸出緩衝器124從參考電壓VR(0)轉態至參考電壓VR(1)的過程中所產生的熱能很小。
圖3A與圖3B之間的雙箭頭線表示在未進行圖2所述降溫方法的情況下，面板驅動晶片100的資料轉態樣式△D與電壓轉態樣式△VOUT 的對應關係。例如，假設數位類比轉換器123將畫素資料00000000、00000001分別轉換為參考電壓VR(0)、VR(1)，則「從00000000轉態至00000001」這組屬於低溫區310的資料轉態樣式△D，與「從VR(0) 轉態至VR(1)」這組屬於低溫區330的電壓轉態樣式△VOUT ，二者具有對應關係。又例如，假設數位類比轉換器123將畫素資料00000000、11000000分別轉換為參考電壓VR(0)、VR(192)，則「從00000000轉態至11000000」這組屬於低溫區310的資料轉態樣式△D，與「從VR(0)轉態至VR(192)」這組屬於高溫區340的電壓轉態樣式△VOUT ，二者具有對應關係。又例如，假設數位類比轉換器123將畫素資料01111111、10000000分別轉換為參考電壓VR(127)、VR(128)，則「從01111111轉態至10000000」這組屬於高溫區320的資料轉態樣式△D，與「從VR(127)轉態至VR(128)」這組屬於低溫區330的電壓轉態樣式△VOUT ，二者具有對應關係。
再例如，假設數位類比轉換器123將畫素資料00000000、11111111分別轉換為參考電壓VR(0)、VR(255)，則「從00000000轉態至11111111」這組屬於高溫區320的資料轉態樣式△D，與「從VR(0)轉態至VR(255)」這組屬於高溫區340的電壓轉態樣式△VOUT ，二者具有對應關係。當低壓高壓轉換器122與輸出緩衝器124同時操作於高溫區320與高溫區340時，面板驅動晶片100的溫度將會大幅上升。高溫可能會造成面板驅動晶片100特性變化及可靠度降低等問題。若能將資料轉態樣式△D與電壓轉態樣式△VOUT 之間的對應關係加以改變，使高溫區320與高溫區340之間不具有對應關係，則面板驅動晶片100可以有效降溫。
藉由資料編碼器121與重排電路150，圖2所示步驟S230可以將屬於低溫區310的資料轉態樣式△D與屬於高溫區320的資料轉態樣式△D相互對調，或者將屬於低溫區330的電壓轉態樣式△VOUT 與屬於高溫區340的電壓轉態樣式△VOUT 相互對調，以便使高溫區320與高溫區340之間不具有對應關係。例如，假設多個資料轉態樣式△D中包含屬於高溫區320的第一轉態樣式與屬於低溫區310的第二轉態樣式，且假設多個電壓轉態樣式△VOUT 中包含屬於高溫區340的第三轉態樣式與屬於低溫區330的第四轉態樣式，若該第一轉態樣式與該第三轉態樣式具有對應關係，則步驟S230可以用屬於低溫區310的該第二轉態樣式置換/取代屬於高溫區320的該第一轉態樣式，而改由屬於低溫區310的該第二轉態樣式與屬於高溫區340的該第三轉態樣式建立該對應關係。或者，步驟S230可以用屬於低溫區330的該第四轉態樣式置換/取代屬於高溫區340的該第三轉態樣式，而改由屬於低溫區330的該第四轉態樣式與屬於高溫區320的該第一轉態樣式建立該對應關係。
圖4是依照本發明實施例說明在改變資料轉態樣式△D與電壓轉態樣式△VOUT 之間的對應關後，資料轉態樣式△D與電壓轉態樣式△VOUT 之對應關係示意圖。在完成步驟S230後，屬於高溫區320的資料轉態樣式△D與屬於高溫區340的電壓轉態樣式△VOUT 之間不具有對應關係，因此面板驅動晶片100可以有效降溫。
在此假設輸入至面板驅動晶片100的畫素資料D為2位元資料。圖5是依照本發明實施例說明2位元畫素資料之伽瑪曲線示意圖。圖5的縱軸表示灰階電壓V(或V’)，而橫軸則表示畫素資料D(或D”)。2位元訊號共有00、01、10(即2)、11(即3)四種樣式，而資料轉態樣式△D則有4*4=16種變化。若以「a-b」表示資料轉態樣式△D是從先前的畫素資料a轉變至目前的畫素資料b，則資料轉態樣式△D包括「0-0」、「0-1」、「0-2」、「0-3」、「1-0」、「1-1」、「1-2」、「1-3」、「2-0」、「2-1」、「2-2」、「2-3」、「3-0」、「3-1」、「3-2」、「3-3」。
假設低壓高壓轉換器122每個位元的輸出負載皆相同。圖6是依照本發明實施例說明未進行圖2所示降溫方法時，低壓高壓轉換器溫度與資料轉態樣式△D之關係示意圖。圖6可以參照圖3A的相關說明。圖6的縱軸表示轉換器溫度，而橫軸則表示資料轉態樣式△D。圖6亦可以代表低壓高壓轉換器122之轉態位元數所貢獻之功率消耗。由圖6可以看出，當資料轉態樣式△D為「0-0」、「1-1」、「2-2」、「3-3」時，由於低壓高壓轉換器122的輸出沒有發生位元轉態，所以轉換器溫度最低。因此，「0-0」、「1-1」、「2-2」、「3-3」等資料轉態樣式△D屬於低溫區310。當資料轉態樣式△D為「0-1」、「0-2」、「1-0」、「1-3」、「2-0」、「2-3」、「3-1」、「3-2」時，由於低壓高壓轉換器122輸出中只有一個位元發生轉態，所以轉換器溫度較高，但 仍然屬於低溫區310。當資料轉態樣式△D為「0-3」、「1-2」、「2-1」、「3-0」時，由於低壓高壓轉換器122輸出中所有位元均發生轉態，所以轉換器溫度最高。因此，「0-3」、「1-2」、「2-1」、「3-o」等資料轉態樣式△D屬於高溫區320。
經由資料通道120進行轉換後，2位元畫素資料D的四種樣式分別對應圖5所示伽瑪曲線之A、B、C、D點。因此，電壓轉態樣式△VOUT 共有16種組合。若以「a-b」表示電壓轉態樣式△VOUT 是從先前的灰階電壓a轉變至目前的灰階電壓b，則電壓轉態樣式△VOUT 包括「A-A」、「A-B」、「A-C」、「A-D」、「B-A」、「B-B」、「B-C」、「B-D」、「C-A」、「C-B」、「C-C」、「C-D」、「D-A」、「D-B」、「D-C」、「D-D」。
假設輸出緩衝器124的功率消耗只和輸出波形相關。圖7是依照本發明實施例說明輸出緩衝器溫度與電壓轉態樣式△VOUT 之關係示意圖。圖7可以參照圖3B的相關說明。圖7的縱軸表示緩衝器溫度，而橫軸則表示電壓轉態樣式△VOUT 。圖7亦可以代表輸出緩衝器124所貢獻之功率消耗。由圖7可以看出，當電壓轉態樣式△VOUT 為「A-A」、「B-B」、「C-C」、「D-D」時，由於輸出緩衝器124的輸出電壓準位沒有改變，所以緩衝器溫度最低。因此，「A-A」、「B-B」、「C-C」、「D-D」等電壓轉態樣式△VOUT 屬於低溫區330。當電壓轉態樣式△VOUT 為「B-C」、「C-B」 時，由於輸出緩衝器124的輸出電壓擺幅最小，所以緩衝器溫度仍然屬於低溫區330。當電壓轉態樣式△VOUT 為「A-B」、「B-A」、「C-D」、「D-C」時，由於輸出緩衝器124的輸出電壓擺幅仍為一個灰階，所以緩衝器溫度仍然屬於低溫區330。當電壓轉態樣式△VOUT 為「A-C」、「B-D」、「C-A」、「D-B」時，輸出緩衝器124的輸出電壓擺幅為二個灰階。當電壓轉態樣式△VOUT 為「A-D」、「D-A」時，由於輸出緩衝器124的輸出電壓擺幅為三個灰階，所以緩衝器溫度最高。因此，「A-C」、「A-D」、「B-D」、「C-A」、「D-A」、「D-B」等電壓轉態樣式△VOUT 屬於高溫區340。
由圖6與圖7可發現，在沒有進行圖2所示降溫方法的情況下，屬於高溫區320的「0-3」、「3-0」等資料轉態樣式△D與屬於高溫區340的「A-D」、「D-A」等電壓轉態樣式△VOUT 具有對應關係。當低壓高壓轉換器122與輸出緩衝器124同時操作於高溫區320與高溫區340時，面板驅動晶片100的溫度將會大幅上升。若能將資料轉態樣式△D與電壓轉態樣式△VOUT 之間的對應關係加以改變，使高溫區320與高溫區340之間不具有對應關係，則面板驅動晶片100可以有效降溫。例如，將屬於低溫區310的資料轉態樣式△D與屬於高溫區320的資料轉態樣式△D相互對調。
圖8是依照本發明實施例說明在改變資料轉態樣式△D與電壓轉態樣式△VOUT 之間的對應關後，資料轉態樣 式△D與轉換器溫度之關係示意圖。圖8可以參照圖3A與圖6的相關說明。不同於圖6所示實施例之處，在於圖8所示實施例是藉由資料編碼器121與重排電路150，將「0-1」、「0-3」二個資料轉態樣式△D相互對調，以及將「3-1」、「3-2」二個資料轉態樣式△D相互對調。
例如，請參照圖1，當原始畫素資料D從00轉變至11(即3)時，資料編碼器121選擇性地進行編碼操作，以便將原始資料11改變為01作為畫素資料D’。在資料編碼器121進行所述編碼操作時，重排電路150同步地重排參考電壓VR(0)~VR(3)的排列次序，例如排列次序為VR(0)、VR(3)、VR(2)、VR(1)。此時，數位類比轉換器123依據畫素資料D”(即01)而選擇輸出對應的參考電壓VR(3)作為驅動電壓V。因此，如圖8所示，在輸出緩衝器124操作於高溫區340(因為從參考電壓VR(0)轉態至VR(3))時，低壓高壓轉換器122是操作於低溫區310(因為從畫素資料00轉態至01)。同理可推，當原始畫素資料D從00轉變至01時，資料編碼器121選擇性地進行編碼操作，以便將原始資料01改變為11作為畫素資料D’。
當原始畫素資料D從11轉變至00時，資料編碼器121選擇性地進行編碼操作，以便將原始資料00改變為10作為畫素資料D’。在資料編碼器121進行所述編碼操作時，重排電路150同步地重排參考電壓VR(0)~VR(3)的排列次序，例如排列次序為VR(2)、VR(1)、VR(0)、VR(3)。此時，數位類比轉換器123依據畫素資料D”(即10)而選擇輸 出對應的參考電壓VR(0)作為驅動電壓V。因此，如圖8所示，在輸出緩衝器124操作於高溫區340(因為從參考電壓VR(3)轉態至VR(0))時，低壓高壓轉換器122是操作於低溫區310(因為從畫素資料00轉態至01)。同理可推，當原始畫素資料D從11轉變至10時，資料編碼器121選擇性地進行編碼操作，以便將原始資料10改變為00作為畫素資料D’。
如圖8所示，當原始畫素資料D從00轉變至11(即3)時，資料編碼器121將原始資料11改變為01作為畫素資料D’。當原始畫素資料D從00轉變至01時，資料編碼器121將原始資料01改變為11作為畫素資料D’。當原始畫素資料D從11轉變至00時，資料編碼器121將原始資料00改變為10作為畫素資料D’。當原始畫素資料D從11轉變至10時，資料編碼器121將原始資料10改變為00作為畫素資料D’。除此之外，資料編碼器121不進行編碼操作。當資料編碼器121不進行編碼操作時，重排電路150亦同步地不進行重排操作，而將參考電壓VR(0)~VR(3)的排列次序回復為VR(0)、VR(1)、VR(2)、VR(3)。
綜上所述，本實施例藉由改變低壓高壓轉換器122的資料轉態樣式△D和輸出緩衝器124的電壓轉態樣式△VOUT 二者的對應關係，使面板驅動晶片100可以降溫。
在另一實施例中，請參照圖1，資料編碼器121接收原始畫素資料D並進行編碼操作，其中該編碼操作是依據資料對映表改變該原始畫素資料D作為資料編碼器121的 輸出畫素資料D’。資料編碼器121可以依據該資料對映表改變低壓高壓轉換器122的輸入資料(即畫素資料D’)。依據該資料對映表的編碼操作，重排電路150對應地重排數位類比轉換器123的多個參考電壓VR(0)~VR(N-1)的排列次序。
例如，圖9是依照本發明另一實施例說明在改變資料轉態樣式△D與電壓轉態樣式△VOUT 之間的對應關後，資料轉態樣式△D與轉換器溫度之關係示意圖。圖9可以參照圖3A、圖6與圖8的相關說明而類推之。比照圖5至圖8所示實施例，圖9所示實施例亦假設圖1所示面板驅動晶片100的畫素資料是2位元資料。表1是依照圖9所示實施例說明圖1所示資料編碼器121的一種資料對映表。不同於圖8所示實施例之處，在於不論畫素資料D為何，於圖9所示實施例中資料編碼器121持續依據表1所示資料對映表進行該編碼操作。
表2是依照圖9所示實施例說明重排電路150的一種重排表。依據資料編碼器121使用表1所示資料對映表所進行的編碼操作，於圖9所示實施例中重排電路150對應地持續依據表2所示重排表進行重排操作。例如，當原始畫素資料D為00時，資料編碼器121將00直接輸出作為畫素資料D’，因此數位類比轉換器123依據畫素資料D”(即00)而選擇導線L(0)的參考電壓VR(0)作為驅動電壓V。當原始畫素資料D為01時，資料編碼器121將原始資料01改變為11作為畫素資料D’，因此數位類比轉換器123依據畫素資料D”(即11)而選擇導線L(3)的參考電壓VR(1)作為驅動電壓V。當原始畫素資料D為10(即2)時，資料編碼器121將10直接輸出作為畫素資料D’，因此數位類比轉換器123依據畫素資料D”(即10)而選擇導線L(2)的參考電壓VR(2)作為驅動電壓V。當原始畫素資料D為11(即3)時，資料編碼器121將原始資料11改變為01作為畫素資料D’，因此數位類比轉換器123依據畫素資料D”(即01)而選擇導線L(1)的參考電壓VR(3)作為驅動電壓V。
圖10是依照本發明又一實施例說明在改變資料轉態樣式△D與電壓轉態樣式△VOUT 之間的對應關後，資料轉態樣式△D與轉換器溫度之關係示意圖。圖10可以參照圖3A、圖6、圖8與圖9的相關說明而類推之。圖10所示實施例亦假設圖1所示面板驅動晶片100的畫素資料是2位元資料。表3是依照圖10所示實施例說明圖1所示資料編碼器121的一種資料對映表。不同於圖8所示實施例之處，在於不論畫素資料D為何，於圖10所示實施例中資料編碼器121持續依據表3所示資料對映表進行該編碼操作。
表4是依照圖10所示實施例說明重排電路150的一種重排表。依據資料編碼器121使用表3所示資料對映表所進行的編碼操作，於圖10所示實施例中重排電路150對應地持續依據表4所示重排表進行重排操作。例如，當原始畫素資料D為00時，資料編碼器121將原始資料00改變 為10(即2)作為畫素資料D’，因此數位類比轉換器123依據畫素資料D”(即10)而選擇導線L(2)的參考電壓VR(0)作為驅動電壓V。當原始畫素資料D為01時，資料編碼器121將01直接輸出作為畫素資料D’，因此數位類比轉換器123依據畫素資料D”(即01)而選擇導線L(1)的參考電壓VR(1)作為驅動電壓V。當原始畫素資料D為10(即2)時，資料編碼器121將原始資料10改變為00作為畫素資料D’，因此數位類比轉換器123依據畫素資料D”(即00)而選擇導線L(0)的參考電壓VR(2)作為驅動電壓V。當原始畫素資料D為11(即3)時，資料編碼器121將11直接輸出作為畫素資料D’，因此數位類比轉換器123依據畫素資料D”(即11)而選擇導線L(3)的參考電壓VR(3)作為驅動電壓V。
在此假設圖1所示面板驅動晶片100的畫素資料是log2 N位元資料。表5是依照本發明又一實施例說明圖1所示資料編碼器121的一種資料對映表。如表5所示，原 始畫素資料D分為0至(n-1)和n至(N-1)兩個群組，其中n為介於0至N之間的整數。於0至(n-1)群組中，輸出畫素資料D’維持與原始畫素資料D一致(不改變)。於n至(N-1)群組中，利用編碼將其資料反轉，如表5所示。
表6是依照表5所示實施例說明重排電路150的一種重排表。依據資料編碼器121使用表5所示資料對映表所進行的編碼操作，重排電路150對應地持續依據表6所示重排表進行重排操作。
例如，假設圖1所示面板驅動晶片100的畫素資料是8位元資料，則表5所示資料對映表可以被整理成表7所示資料對映表，而表6所示重排表可以被整理成表8所示重排表。如表7所述，8位元畫素資料D分為0至127和128至255兩個群組，0至127群組中輸出維持原樣，但128至255群組則利用編碼將其資料反轉，如表7所示。
表8是依照表7所示實施例說明重排電路150的一種重排表。依據資料編碼器121使用表7所示資料對映表所進行的編碼操作，重排電路150對應地持續依據表8所示重排表進行重排操作。例如，當原始畫素資料D從00000000轉態到11111111(即255)時，資料編碼器121將原始資料11111111改變為10000000(即128)作為畫素資料D’。因為低壓高壓轉換器122的資料轉態樣式△D只有一個位元發生轉態(因為畫素資料D”從00000000轉態到10000000)，因此資料轉態樣式△D屬於低溫區310。數位類比轉換器123依據畫素資料D”(即10000000)而選擇導線L(128)的參考電壓VR(255)作為驅動電壓V。因為輸出緩衝器124的電壓轉態樣式△VOUT 是從參考電壓VR(0)轉態到VR(255)，因此電壓轉態樣式△VOUT 屬於高溫區340。也就是說，表7與表8所示實施例藉由改變低壓高壓轉換器122的資料轉態樣式△D和輸出緩衝器124的電壓轉態樣式△VOUT 二者的對應關係，使面板驅動晶片100可以降溫。
表9是依照本發明更一實施例說明圖1所示資料編碼器121的一種資料對映表。在此亦假設圖1所示面板驅動晶片100的畫素資料是log2 N位元資料。如表9所示，原始畫素資料D分為0至(n-1)和n至(N-1)兩個群組，其中n為介於0至N之間的整數。於0至(n-1)群組中，利用編碼將畫素資料反轉，如表9所示。於n至(N-1)群組中，輸出畫素資料D’維持與原始畫素資料D一致(不改變)。
表10是依照表9所示實施例說明重排電路150的一種重排表。依據資料編碼器121使用表9所示資料對映表所進行的編碼操作，重排電路150對應地持續依據表10所示重排表進行重排操作。
例如，假設圖1所示面板驅動晶片100的畫素資料是8位元資料，則表9所示資料對映表可以被整理成表11所示資料對映表，而表10所示重排表可以被整理成表12所示重排表。如表11所述，8位元畫素資料D分為0至127和128至255兩個群組。於0至127群組中，利用編碼將畫素資料反轉，如表11所示。於128至255群組中，輸出畫素資料D’維持與原始畫素資料D一致(不改變)。
表12是依照表11所示實施例說明重排電路150的一種重排表。依據資料編碼器121使用表11所示資料對映表所進行的編碼操作，重排電路150對應地持續依據表12所示重排表進行重排操作。例如，當原始畫素資料D從11111111(即255)轉態到00000000時，資料編碼器121將原始資料00000000改變為01111111(即127)作為畫素資料D’。因為低壓高壓轉換器122的資料轉態樣式△D只有一個位元發生轉態(因為畫素資料D”從11111111轉態到01111111)，因此資料轉態樣式△D屬於低溫區310。數位類比轉換器123依據畫素資料D”(即01111111)而選擇導線L(127)的參考電壓VR(0)作為驅動電壓V。因為輸出緩衝器124的電壓轉態樣式△VOUT 是從參考電壓VR(255)轉態到VR(0)，因此電壓轉態樣式△VOUT 屬於高溫區340。也就是說，表11與表12所示實施例藉由改變低壓高壓轉換器122的資料轉態樣式△D和輸出緩衝器124的電壓轉態樣式△VOUT 二者的對應關係，使面板驅動晶片100可以降溫。
綜上所述，上述諸實施例藉由改變資料轉態樣式△D與電壓轉態樣式△VOUT 之間的對應關，使得屬於高溫區320的資料轉態樣式△D與屬於高溫區340的電壓轉態樣式△VOUT 之間不具有對應關係。因此，面板驅動晶片100可以有效降溫。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10‧‧‧顯示面板
100‧‧‧面板驅動晶片
110‧‧‧線閂鎖器
120、130‧‧‧資料通道
121‧‧‧資料編碼器
122‧‧‧低壓高壓轉換器
123‧‧‧數位類比轉換器
124‧‧‧輸出緩衝器
140‧‧‧伽瑪電壓單元
150‧‧‧重排電路
310、330‧‧‧低溫區
320、340‧‧‧高溫區
D、D’、D”‧‧‧畫素資料
L(0)、L(1)、L(N-1)‧‧‧導線
S210~S230‧‧‧步驟
V、V’‧‧‧驅動電壓
VR(0)、VR(1)、VR(2)、VR(3)、VR(N-1)‧‧‧參考電壓
ΔD‧‧‧資料轉態樣式
ΔVOUT ‧‧‧電壓轉態樣式
‧‧‧轉換器溫度
‧‧‧緩衝器溫度
圖1是依照本發明實施例說明一種面板驅動晶片的電路方塊示意圖。
圖2是依照本發明實施例說明一種面板驅動晶片的降溫方法的流程示意圖。
圖3A是依照本發明實施例說明在分析/統計後，不同資料轉態樣式△D與轉換器溫度之關係示意圖。
圖3B是依照本發明實施例說明在分析/統計後，不同電壓轉態樣式△VOUT 與緩衝器溫度之關係示意圖。
圖4是依照本發明實施例說明在改變資料轉態樣式△D與電壓轉態樣式△VOUT 之間的對應關後，△D與△VOUT 之對應關係示意圖。
圖5是依照本發明實施例說明2位元畫素資料之伽瑪曲線示意圖。
圖6是依照本發明實施例說明未進行圖2所示降溫方法時，低壓高壓轉換器溫度與資料轉態樣式△D之關係示意圖。
圖7是依照本發明實施例說明輸出緩衝器溫度與電壓轉態樣式△VOUT 之關係示意圖。
圖8是依照本發明實施例說明在改變資料轉態樣式△D與電壓轉態樣式△VOUT 之間的對應關後，資料轉態樣式△D與轉換器溫度之關係示意圖。
圖9是依照本發明另一實施例說明在改變資料轉態樣式△D與電壓轉態樣式△VOUT 之間的對應關後，資料轉態樣式△D與轉換器溫度之關係示意圖。
圖10是依照本發明又一實施例說明在改變資料轉態樣式△D與電壓轉態樣式△VOUT 之間的對應關後，資料轉態樣式△D與轉換器溫度之關係示意圖。
10‧‧‧顯示面板
100‧‧‧面板驅動晶片
110‧‧‧線閂鎖器
120、130‧‧‧資料通道
121‧‧‧資料編碼器
122‧‧‧低壓高壓轉換器
123‧‧‧數位類比轉換器
124‧‧‧輸出緩衝器
140‧‧‧伽瑪電壓單元
150‧‧‧重排電路
D、D’、D”‧‧‧畫素資料
L(0)、L(1)、L(N-1)‧‧‧導線
V、V’‧‧‧驅動電壓
VR(0)、VR(1)、VR(N-1)‧‧‧參考電壓

Claims (7)

  1. 一種面板驅動晶片，包括：一資料編碼器，接收一原始資料以選擇性地進行一編碼操作，其中該編碼操作是依據一資料對映表改變該原始資料作為該資料編碼器的一輸出資料；一低壓高壓轉換器，其輸入端耦接至該資料編碼器以接收該輸出資料；一數位類比轉換器，其資料輸入端耦接至該低壓高壓轉換器的輸出端；一重排電路，其輸出端耦接於至該數位類比轉換器的多個參考電壓輸入端以提供多個參考電壓，其中該重排電路依據該資料編碼器的該編碼操作而重排該些參考電壓的排列次序；以及一輸出緩衝器，其輸入端耦接至該數位類比轉換器的輸出端。
  2. 如申請專利範圍第1項所述面板驅動晶片，其中於該資料對映表中，若該原始資料依序為D(0)、D(1)、...、D(n-2)、D(n-1)、D(n)、D(n+1)、...、D(N-2)、D(N-1)，則該輸出資料依序為D(0)、D(1)、...、D(n-2)、D(n-1)、D(N-1)、D(N-2)、...、D(n+1)、D(n)，其中N為正整數，n為介於0至N之間的整數。
  3. 如申請專利範圍第2項所述面板驅動晶片，其中若該重排電路的輸入端接收的該些參考電壓的排列次序為VR(0)、VR(1)、...、VR(n-2)、VR(n-1)、VR(n)、VR(n+1)、...、 VR(N-2)、VR(N-1)，則該重排電路的輸出端所輸出該些參考電壓的排列次序為VR(0)、VR(1)、...、VR(n-2)、VR(n-1)、VR(N-1)、VR(N-2)、...、VR(n+1)、VR(n)。
  4. 如申請專利範圍第1項所述面板驅動晶片，其中於該資料對映表中，若該原始資料依序為D(0)、D(1)、...、D(n-2)、D(n-1)、D(n)、D(n+1)、...、D(N-2)、D(N-1)，則該輸出資料依序為D(n-1)、D(n-2)、...、D(1)、D(0)、D(n)、D(n+1)、...、D(N-2)、D(N-1)，其中N為正整數，n為介於0至N之間的整數。
  5. 如申請專利範圍第4項所述面板驅動晶片，其中若該重排電路的輸入端接收的該些參考電壓的排列次序為VR(0)、VR(1)、...、VR(n-2)、VR(n-1)、VR(n)、VR(n+1)、...、VR(N-2)、VR(N-1)，則該重排電路的輸出端所輸出該些參考電壓的排列次序為VR(n-1)、VR(n-2)、...、VR(1)、VR(0)、VR(n)、VR(n+1)、...、VR(N-2)、VR(N-1)。
  6. 一種面板驅動晶片的降溫方法，包括：分析該面板驅動晶片中一低壓高壓轉換器的不同資料轉態樣式與該低壓高壓轉換器的不同轉換器溫度之間的關係，其中該些資料轉態樣式包含一第一轉態樣式與一第二轉態樣式，且該第一轉態樣式屬於該些轉換器溫度中的高溫區，而該第二轉態樣式屬於該些轉換器溫度中的低溫區；分析該面板驅動晶片中一輸出緩衝器的不同電壓轉態樣式與該輸出緩衝器的不同緩衝器溫度之間的關係，其中該些電壓轉態樣式包含一第三轉態樣式與一第四轉態樣 式，且該第三轉態樣式屬於該些緩衝器溫度中的高溫區，而該第四轉態樣式屬於該些緩衝器溫度中的低溫區；以及若該第一轉態樣式與該第三轉態樣式具有一對應關係，則以該第二轉態樣式置換該第一轉態樣式而與該第三轉態樣式建立該對應關係，或者以該第四轉態樣式置換該第三轉態樣式而與該第一轉態樣式建立該對應關係。
  7. 如申請專利範圍第6項所述面板驅動晶片的降溫方法，其中所述以該第二轉態樣式置換該第一轉態樣式之步驟包括：提供一資料對映表；依據該資料對映表，改變該低壓高壓轉換器的輸入資料；以及依據該資料對映表，重排一數位類比轉換器的多個參考電壓的排列次序，其中該數位類比轉換器耦接於該低壓高壓轉換器的輸出端與該輸出緩衝器的輸入端之間。
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