TWI708239B - 顯示器儀器及其資料驅動積體電路 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種顯示器儀器和資料驅動積體電路，用於 去除由廣播波干擾引起的干涉波紋模式。在本公開中，資料驅動積體電路包括伽瑪(gamma)電壓產生電路、用以接收伽瑪電壓產生電路的電源電壓的電源端子。資料驅動積體電路將虛設端子耦接到電源端子，以便通過與電源端子相對應的靜電放電(Electrostatic Discharge，ESD)保護電路之間的平行連接削減電源端子相對應的靜電放電保護電路的等效阻抗。因此，可以減少由廣播波干擾引起的電源電壓的直流偏置。

Description

顯示器儀器及其資料驅動積體電路
本發明是有關於一種顯示器儀器的資料驅動積體電路，且特別是有關於一種防止顯示器儀器上的來自高頻干擾的顯示影像的資料驅動積體電路。
在手持電腦或桌上型電腦螢幕上的顯示影像常常會被靠近螢幕的手持電話干擾，手持電話具有在無線頻率帶中進行的無線通訊，且其可能會看到干擾圖像，像是螢幕上的漣漪或波。干擾指的是手持電話發射的廣播波對手持電腦或桌上型電腦螢幕的資料驅動積體電路(也可以稱為資料驅動器)的電性信號的影響。
舉例來說，在全球移動通信系統(Global System for Mobile Communications，GSM)的時分多址(Time-division multiple access，TDMA)方案中，一TDMA幀由(4.615ms)由分別針對8個使用者的8個插槽組成，且無線信號的頻率(其為一脈衝信號)為216.7Hz。每個脈衝搭載高頻正弦信號，例如980MHz正弦信號。可發現像是漣漪或波的干擾圖像會由無線通訊信號造成，因為鄰 近螢幕的不具有TDMA通信連結的待機行動電話不影響螢幕顯示。
本公開通過將電源端子與虛設端子連接來引入顯示器儀器和資料驅動積體電路以減小直流偏置，從而去除與顯示器儀器上顯示的圖像疊加的干涉波紋模式。
本公開提供的顯示器儀器包括顯示面板、資料驅動積體電路、供電電路和連接裝置。顯示面板包括多個像素，其中根據資料電壓驅動每個像素。資料驅動積體電路設置在是顯示面板的一部份基板上，用於提供資料電壓以驅動像素。資料驅動積體電路包括伽瑪(gamma)電壓產生電路、第一電源端子、第一靜電放電(Electrostatic Discharge，ESD)保護電路、第二電源端子、第一虛設端子和第二靜電放電保護電路。伽瑪電壓產生電路配置以通過第一接線端接收第一電壓和通過第二接線端接收第二電壓，其中第一電壓和第二電壓在伽瑪電壓範圍，或者是伽瑪電壓範圍的最大伽瑪電壓和最小伽瑪電壓。第一靜電放電保護電路與第一電源端子相關聯，第二靜電放電保護電路與第一虛設端子相關聯。第一虛設端子耦接到第一接線端，並且第一靜電放電保護電路和第二靜電放電保護電路並聯耦接。供電電路設置在主機板上，並且配置以產生第一電壓和第二電壓。此外，連接裝置連接主機板和資料驅動積體電路，其中第一電壓和第二電壓通過連接裝置傳 輸到資料驅動積體電路。
為了使本公開的上述特徵和優點更易於理解，下面詳細描述了伴隨圖的幾個實施方式。
然而，可以理解，該概述可以不包含本公開的所有態樣和實施方式，並不意味著以任何方式限制或限制，並且本文所公開的發明是並且將被本領域普通技術人員包括明顯的改良和修飾。
10:顯示器儀器
100、100-1、100-2、600、700、800:資料驅動積體電路
101、102:連接
11:主機板
110:伽瑪(gamma)電壓產生電路
111:電壓分壓電路
12:連接裝置
120:第一電源端子
121、131、141、141-1、141-2、141-N、151、151-1、151-2、151-N:靜電放電保護電路
13、14:佈線
130:第二電源端子
140、140-1、140-2、140-N:第一虛設端子
150、150-1、150-2、150-N:第二虛設端子
20:廣播波干擾
200:閘極驅動電路
21:波動
23、24:直流偏置
300:供電電路
400:時序控制器
500:顯示面板
601、602:開關
650:控制器
701、702:電晶體
760:控制接線端
P1:第一電源電壓引腳
P2:第二電源電壓引腳
R1、R2、R3、RN:電阻器
V1:第一電壓
V2:第二電壓
VG1、VG2、VG3、VG4、VGN:伽瑪電壓
包含附圖以便進一步理解本發明，且附圖併入本說明書中並構成本說明書的一部分。附圖說明本發明的實施例，並與描述一起用於解釋本發明的原理。
圖1示出了根據本公開的示例性實施例的顯示器儀器的電路的方塊圖。
圖2示出了根據本公開的示例性實施例的顯示器儀器的部分的電路的方塊圖。
圖3示出了根據本公開的示例性實施例的主機板和資料驅動積體電路之間的信號路徑的圖。
圖4示出了根據本公開的示例性實施例的資料驅動積體電路的部分的方塊圖。
圖5示出了根據本公開的示例性實施例的伽瑪(gamma)電壓產生電路的電壓分壓電路的圖。
圖6示出了根據本公開的示例性實施例的資料驅動積體電路的圖。
圖7示出了根據本公開的示例性實施例的資料驅動積體電路的圖。
圖8示出了根據本公開的示例性實施例的資料驅動積體電路的圖。
現將詳細地參考本公開的示範性實施例，示範性實施例的實例說明於附圖中。只要有可能，相同元件符號在圖式和描述中用來表示相同或相似部分。
本公開的實施方式可包括本文所述的新穎特徵中的任何一個或多個，包括在詳細說明中，和/或在圖中示出。如本文所用，「至少一個」、「一個或多個」和「和/或」是在操作中結合和分離的開放式表達。舉例來說，每個表達「A、B和C中的至少一個」、「A、B或C中的至少一個」、「A、B和C中的一個或多個」、「A中的一個或多個單獨的B或C」和「A、B和/或C」意指單獨A、單獨B、單獨C、A和B在一起、A和C在一起、B和C在一起，或A、B和C在一起。
應注意，術語「一個」實體是指該實體中的一個或多個。因此，術語「一」、「一個或多個」和「至少一個」在本文中可互換使用。
可發現螢幕上像是漣漪或波的干擾圖像是由具有進行TDMA通信連結的(鄰近螢幕)行動電話造成。這是因為無線頻率干擾可能是波動出現在傳送到螢幕的資料驅動積體電路的至少一伽瑪(gamma)參考電壓中，且(在資料驅動積體電路中的)靜電放電保護電路與組態成接收伽瑪參考電壓的I/O引腳相關聯。由於伽瑪參考電壓具有不預期的DC偏置，用來選擇其一作為畫素電壓的伽瑪電壓也被影響，造成可在螢幕上看到干擾圖樣。于本發明的示例性實施例中，對於資料驅動積體電路，至少一個組態成接收伽瑪參考電壓的I/O引腳耦合至少一個虛設I/O引腳，以使得每一個I/O引腳的靜電放電保護電路並聯連接。靜電放電保護電路的並聯連接具有較小的等效阻抗，並降低伽瑪參考電壓的DC偏置。虛設I/O引腳可以是保留的I/O引腳。
圖1示出了根據本公開的示例性實施例的顯示器儀器10的電路是方塊圖。顯示器儀器10包括資料驅動積體電路(IC)100、閘極驅動電路200、供電電路300、時序控制器400和顯示面板500。資料驅動積體電路100配置以輸出資料電壓到顯示面板500的每個像素。閘極驅動電路200配置以輸出閘極控制信號到顯示面板500的每個像素。供電電路300配置以提供電壓至資料驅動積體電路100、閘極驅動積體電路200和時序控制器400。時序控制器400配置以自影像處理器接收顯示器資料，和控制資料驅動積體電路100和閘極驅動電路200以顯示對應於顯示面板500上的顯示器資料的圖像。顯示面板500包括以多個資料形式佈置在多個資料線 和多個掃描線之間的交叉點處的多個像素單元。
示例性實施例不是為了限制資料驅動積體電路100的數量和閘極驅動電路200的數量。在本公開的一些示例性實施例中，資料驅動積體電路100可以包括多個資料驅動積體電路，其對於顯示面板500的不同部分提供資料電壓。閘極驅動電路200可以包括多個閘極驅動電路，即提供閘極控制信號到顯示面板500的不同部分。在一些示例性實施例中，資料驅動積體電路100可以包括用於驅動設置在奇數列中的驅動器像素的第一資料驅動積體電路，以及用於驅動設置在偶數列中的驅動器像素的第二資料驅動積體電路用於驅動像素。
圖2示出了根據本公開的示例性實施例的顯示器儀器的部分的電路的方塊圖。參照圖2，顯示器儀器包括主機板11、連接裝置12、資料驅動積體電路100-1和資料驅動積體電路100-2。主機板11可以是印刷電路板(PCB)，其包括形成供電電路300、時序控制器400等的電路。連接裝置12可以是撓性印刷電路(flexible printed circuit，FPC)或撓性電纜(flexible flat cable，FFC)。連接裝置12包括多個電纜或佈線，它們在主機板11和資料驅動積體電路100-1、資料驅動積體電路100-2之間配置以發送電氣信號或電源電壓，100-2。在示例性實施例中，資料驅動積體電路100-1、資料驅動積體電路100-2形成在顯示面板10的基板或玻璃基板上。但是，示例性實施例並不是為了限制資料驅動積體電路100-1、資料驅動積體電路100-2的實施。
設置於顯示器儀器10的主機板11上的時序控制器(圖中未示)提供資料信號，設置於主機板11上的電源供應電路(圖中未示)提供伽瑪參考電壓。然後，顯示器資料信號和伽瑪參考電壓通過基板上的連接裝置12和佈線13、佈線14傳輸到資料驅動積體電路100-1、資料驅動積體電路100-2。由於主機板11和資料驅動積體電路100-1、資料驅動積體電路100-2之間的實體距離，其間的顯示器資料信號和伽瑪參考電壓易受無線頻率干擾的影響。
圖3示出了根據本公開的示例性實施例的主機板11和資料驅動積體電路100-1、資料驅動積體電路100-2之間的信號路徑的圖。在示例性實施例中，包括第一電壓V1和第二電壓V2的伽瑪參考電壓從主機板11傳輸到資料驅動積體電路100。如圖3所示，由於廣播波干擾20，第一電壓V1和第二電壓V2中的波動21，可能在連接裝置12和資料驅動積體電路100之間的主機板11、連接裝置12、佈線13和佈線14處發生。當通過資料驅動積體電路100的第一電源電壓引腳P1和第二電源電壓引腳P2接收第一電壓V1和第二電壓V2時，分別耦接到第一電源電壓引腳P1和第二電源電壓引腳P2的靜電放電保護電路可作用如電容器並過濾波動，且造成第一電壓V1處的直流偏置23和在第二電壓V2處的直流偏置24。舉例來說，設置在主機板上的供電電路可發送具有9.5V的第一電壓V1和具有0.3V的第二電壓V2。靜電放電保護電路的過濾可能造成在第一電壓V1中的直流偏置為1.85V，在 第二電壓V2中的直流偏置為0.49V。由於第一電壓V1和第二電壓V2被伽瑪參考電壓利用以產生伽瑪電壓，這些直流偏置將影響伽瑪電壓，造成干擾圖樣出現在顯示面板上的顯示圖像。
圖4示出了根據本公開的示例性實施例的資料驅動積體電路的部分的方塊圖。資料驅動積體電路100包括伽瑪電壓產生電路110、第一電源端子120、第二電源端子130、第一虛設端子140、第二虛設端子150、第一靜電放電保護電路121、第二靜電放電保護電路131、第三靜電放電保護電路141和第四靜電放電保護電路151。第一電源端子120和第二電源端子130是組態為接收伽瑪參考電壓的引腳，且第一虛設端子140和第二虛設端子150是保留以接收其他伽瑪參考電壓或單純無其他功能的引腳。第一電源端子120耦接到第一靜電放電保護電路121。第二電源端子130耦接到第二靜電放電保護電路131。第一虛設端子140耦接到第三靜電放電保護電路141。第二虛設端子150耦接到第四靜電放電保護電路151。第一電源端子120耦接到伽瑪電壓產生電路110，其間具有第一靜電放電保護電路121。第一電源端子120配置以從供電電路300接收第一電壓V1，並將第一電壓V1耦接到伽瑪電壓產生電路300。第二電源端子130連接到伽瑪電壓產生電路110，其間具有第二靜電放電保護電路131。第二電源端子130配置以從供電電路300接收第二電壓V2，並將第二電壓V2耦接到伽瑪電壓產生電路110。伽瑪電壓產生電路110基於收到的第一電壓V1和第二電壓V2產生多個伽瑪電壓，如此一來，用於驅動顯示板的 畫素電壓可以從產生的多個伽瑪電壓中選擇。第一電壓和第二電壓定義伽瑪電壓的範圍，其中伽瑪電壓可自伽瑪電壓產生電路110產生。
圖5示出了根據本公開的示例性實施例的伽瑪電壓產生電路劃分電路的伽瑪電壓產生電路的圖。伽瑪電壓產生電路110包括形成一個或多個電壓分壓電路111的多個電阻器R1、電阻器R2、電阻器R3、......、電阻器RN，其中第一電壓V1耦接到電壓分壓電路111的一端，並且第二電壓V2耦接到電壓分壓電路111的另一端。電壓分壓電路111使用由第一電壓V1和第二電壓V2定義的伽瑪電壓範圍產生多個伽瑪電壓VG1、伽瑪電壓VG2、伽瑪電壓VG3、伽瑪電壓VG4、......、伽瑪電壓VGN。於一實施例中，第一電壓V1和第二電壓V2用以作為電壓分壓電路111的最大電壓和最小電壓(VG1和VGN)。
雖然示例性實施例是使用兩個電壓做為參考電壓以產生伽瑪電壓，但本公開不限於此。於其他示例性實施例中，第三電壓或更多的電壓可由主機板11上的供電電路300提供以作為產生伽瑪電壓的額外參考電壓，因此，第一電壓V1和第二電壓V2可能是在伽瑪電壓範圍中間的伽瑪參考電壓，像是V4或是VG(N-1)。舉例而言，第一電壓可為1V，第二電壓可為10V，第三電壓可為5V，第四電壓可為7V。可以使用這些參考電壓產生伽瑪電壓。
返回參考圖4，第一電源端子120耦接到第一虛設端子140形成(直接)連接101，並且第二電源端子130耦接第二虛設 端子150形成(直接)連接102。第一虛設端子140和第二虛設端子150是為接收伽瑪參考電壓保留的I/O引腳。第一虛設端子140可以緊密地鄰近到第一電源端子120。第二虛設端子150可以緊密地鄰近到第二電源端子130。
第一電源端子120和第一虛設端子140連接在一起使得第一靜電放電保護電路121和第三靜電放電保護電路141並聯連接。第二電源端子130和第二虛設端子150連接在一起使得第二靜電放電保護電路131和第四靜電放電保護電路151並聯連接。靜電放電保護電路的並聯連接削減於1GHz在第一電源端子120和第二電源端子130的等效阻抗，因而削減跨在靜電放電保護電路的1GH無線頻率干擾。來自削減跨在靜電放電保護電路的1GH無線頻率干擾的效益，通過第一電源端子120和第二電源端子130接收的伽瑪參考電壓的直流偏置也削減，如圖3所示。
在示例性實施例中，第一電源端子120和第一虛設端子140之間的連接101以及第二電源端子130和第二虛設端子150之間的連接102可以由導電層形成，例如資料驅動積體電路的金屬層之一。
在一些示例性實施例中，第一電源端子120和第一虛設端子140之間的連接101以及第二電源端子130和第二虛設端子150之間的連接102可以由開關控制。圖6示出了根據本公開的示例性實施例的資料驅動積體電路600的圖。如圖6所示，取代直接連接到導電佈線或配線，資料驅動積體電路600包括耦接在第 一電源端子120和第一虛設端子140之間的第一開關601以及耦接在第二電源端子130和第二虛設端子150之間的第二開關602。第一開關601和第二開關602可以由電晶體實現。資料驅動積體電路600進一步包括被配置以接通或關閉第一開關601和第二開關602的控制器650，以耦合第一電源端子120至第一虛設端子140，並且耦合第二電源端子130至第二虛設端子150。
圖7示出了根據本公開的示例性實施例的資料驅動積體電路700的圖。在示例性實施例中，圖7中示出的第一開關701和第二開關702通過使用電晶體來實現。資料驅動積體電路700還包括接收控制信號以接通或接收第一電晶體701和第二電晶體702的控制接線端760，如此一來，用以接收伽瑪電壓的電源端子和虛設端子之間的連接可以自外部電路控制。
在本公開中，可以為伽瑪電壓產生電路保留多個I/O引腳。圖8示出了根據本公開的示例性實施例的資料驅動積體電路的圖。在參照圖8中，資料驅動積體電路800包括多個第一虛設端子140-1至第一虛設端子140-N和多個第二虛設端子150-1至第二虛設端子150-N。第一虛設端子140-1至第一虛設端子140-N和第二虛設端子150-1至第二虛設端子150-N中的每一個耦接到對應的靜電放電保護電路141-1至靜電放電保護電路141-N、靜電放電保護電路151-1至靜電放電保護電路151-N。在示例性實施例中，多個第一虛設端子140-1、第一虛設端子140-2、......、第一虛設端子140-N可以通過上述連接方式中的任何一個耦接方式，耦接到 第一電源端子120，使得靜電放電保護電路121和靜電放電保護電路141-1至靜電放電保護電路141-N可以彼此並聯耦接，以進一步減小第一電源端子120處的靜電放電保護電路的等效阻抗。類似地，多個第二虛設端子150-1、第二虛設端子150-2、......、第二虛設端子150-N可以通過上述連接方式中的任何一個耦接方式，耦接到第二電源端子130，使得靜電放電保護電路131和靜電放電保護電路151-1至靜電放電保護電路151-N可以彼此並聯耦接，以進一步減小第二電源端子130處的靜電放電保護電路的等效阻抗。
在本發明的示例性實施例中，第一電源端子、第二電源端子、第一虛設端子和第二虛設端子在資料驅動積體電路上是輸入/輸出引腳或接觸墊。這些I/O引腳配置以連接到和連通外部電路。
在本公開中，所描述的資料驅動積體電路在結構上被配置以削減接收的伽瑪參考電壓中的直流偏置，其由無線頻率干擾引起。耦接到虛設端子(未使用的接線端)的靜電放電保護電路用於與電源端子的靜電放電保護電路形成並聯連接，以便削減耦接到虛設端子的電源端子處的靜電放電保護電路的等效阻抗。這樣削減直流偏置，從而改善了顯示器儀器上的顯示影像。
最後應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前 述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的範圍。
10:顯示器儀器
100:資料驅動積體電路
110:伽瑪(gamma)電壓產生電路
200:閘極驅動電路
300:供電電路
400:時序控制器
500:顯示面板

Claims (13)

  1. 一種資料驅動積體電路，包括：伽瑪(gamma)電壓產生電路，配置以接收第一電壓和第二電壓，其中所述第一電壓和所述第二電壓是伽瑪電壓範圍，或者是所述伽瑪電壓範圍的最大伽瑪電壓和最小伽瑪電壓；第一電源端子，配置以接收所述第一電壓；與所述第一電源端子相關的第一靜電放電(Electrostatic Discharge，ESD)保護電路；第二電源端子，配置以接收所述第二電壓；第一虛設端子，耦接到所述第一電源端子；以及與所述第一虛設端子相關的第二靜電放電保護電路；其中所述第一靜電放電保護電路和所述第二靜電放電保護電路並聯耦接。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的資料驅動積體電路，其中所述第一電源端子、所述第二電源端子和所述第一虛設端子在所述資料驅動積體電路上是輸入/輸出引腳並且被配置以連接與連通到外部電路。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的資料驅動積體電路，更包括：第二虛設端子，耦接到所述第二電源端子；與所述第二電源端子相關的第三靜電放電保護電路；以及與所述第二虛設端子相關的第四靜電放電保護電路， 其中所述第三靜電放電保護電路和所述第四靜電放電保護電路並聯耦接。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的資料驅動積體電路，其中所述伽瑪電壓產生電路包括一個或多個電壓分壓電路，用於基於所述第一電壓和所述第二電壓產生多個伽瑪電壓。
  5. 如申請專利範圍第3項所述的資料驅動積體電路，更包括：第一開關，耦接在所述第一電源端子和所述第一虛設端子之間；以及第二開關，耦接在所述第二電源端子和所述第二虛設端子之間。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的資料驅動積體電路，更包括：控制器，配置以接通或關閉連接所述第一電源端子與所述第一虛設端子的所述第一開關，並配置以接通或關閉連接所述第二電源端子與所述第二虛設端子的所述第二開關。
  7. 如申請專利範圍第3項所述的資料驅動積體電路，更包括：控制接線端，從外部控制器接收控制信號，其中所述控制信號被配置以接通或關閉所述第一開關和所述第二開關。
  8. 一種顯示器儀器，包括：顯示器面板，包括多個像素，其中根據資料電壓驅動每個像 素；資料驅動積體電路，設置在基板上，所述基板是顯示面板的一部份，用於提供資料電壓以驅動像素，所述資料驅動積體電路包括：伽瑪電壓產生電路，配置以接收第一電壓和第二電壓，其中所述第一電壓和所述第二電壓是伽瑪電壓範圍，或者是所述伽瑪電壓範圍的最大伽瑪電壓和最小伽瑪電壓；第一電源端子，配置以接收所述第一電壓；與所述第一電源端子相關的第一靜電放電保護電路；第二電源端子，配置以接收所述第二電壓；第一虛設端子，耦接到所述第一電源端子；以及與所述第一虛設端子相關的第二靜電放電保護電路；其中所述第一靜電放電保護電路和所述第二靜電放電保護電路並聯耦接；供電電路，設置在主機板上，配置以產生所述第一電壓和所述第二電壓；以及連接裝置，連接所述主機板和所述資料驅動積體電路，其中所述第一電壓和所述第二電壓通過所述連接裝置傳輸到所述資料驅動積體電路。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的顯示器儀器，所述伽瑪電壓產生電路更包括：第二虛設端子，耦接到所述第二電源端子； 與所述第二電源端子相關的第三靜電放電保護電路；以及與所述第二虛設端子相關的第四靜電放電保護電路，其中所述第三靜電放電保護電路和所述第四靜電放電保護電路並聯耦接。
  10. 如申請專利範圍第8項所述的顯示器儀器，所述伽瑪電壓產生電路更包括：一個或多個電壓分壓電路，用於基於所述第一電壓和所述第二電壓產生多個伽瑪電壓。
  11. 如申請專利範圍第9項所述的顯示器儀器，所述伽瑪電壓產生電路更包括：第一開關，耦接在所述第一電源端子和所述第一虛設端子之間；以及第二開關，耦接在所述第二電源端子和所述第二虛設端子之間。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的顯示器儀器，所述伽瑪電壓產生電路更包括：控制器，配置以接通或關閉連接所述第一電源端子與所述第一虛設端子的所述第一開關，並配置以接通或關閉連接所述第二電源端子與所述第二虛設端子的所述第二開關。
  13. 如申請專利範圍第11項所述的顯示器儀器，更包括：控制器，耦接到所述伽瑪電壓產生電路，並配置以產生控制信號， 其中，所述伽瑪電壓產生電路還包括控制接線端，從所述控制器接收所述控制信號，其中所述控制信號配置以接通或所述第一開關和所述第二開關。
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