CN111508445A - 时序控制器 - Google Patents
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Abstract
一种时序控制器,适用于液晶显示器,该液晶显示器包含液晶显示面板;扫描驱动器,受控于时序控制器,通过多个扫描控制信号依默认顺序开启液晶显示面板的像素列;及数据驱动器,受控于时序控制器,通过多个信道以传送影像信号至液晶显示面板。时序控制器传送电荷分享控制信号至数据驱动器,用以动态控制数据驱动器的电荷分享。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种电荷分享(charge sharing)方法,特别是关于一种可适用于液晶显示器的动态电荷分享方法。
【背景技术】
当液晶显示器的分辨率变得更高且面板尺寸变得更大,液晶显示器的驱动器将消耗更多电源功率。此外,液晶显示器的交流电流消耗也会受到电容负载的影响。鉴于此,因此产生了电荷分享机制,在影像数据的输出电平被产生之前,在数据驱动器的信道之间形成电性短路,以得到平均输出电平。通过电荷分享,得以保存一些功率。
图1A是例示影像数据的信号波形图。在这个例子中,前一影像数据为低电压电平,然而后一影像数据为高电压电平,如图1A中间所示的信号波形。如果使用电荷分享(如图1A当中最底下所示的信号波形),先将影像数据拉至平均电压电平,借此可保存一些功率。图1B是例示另一影像数据的信号波形图。在这个例子中,前一影像数据为低电压电平,且后一影像数据也为低电压电平,如图1B中间所示的信号波形。如果使用电荷分享(如图1B当中最底下所示的信号波形),先将影像数据拉高至平均电压电平,接着又需将影像数据拉低至低电压电平,因此反而浪费了一些功率。
传统液晶显示器的电荷分享功能为固定设定的,因此会针对所有图像帧(imageframe)及所有影像列持续进行电荷分享。如图1B所例示,对于某些像素图样,使用传统的电荷分享不但不会节省功耗,反而会增加功耗。整体来说,传统的电荷分享方法无法达到实质省电的功效。
因此亟需提出一种新颖方法,以有效执行电荷分享,从而实质降低功耗。
【发明内容】
鉴于上述,本发明实施例的目的之一在于提出一种可适用于液晶显示器的动态电荷分享方法,根据每一影像列所需充电电压的大小,以决定每一影像列是否进行电荷分享,因而能够有效节省数据驱动器的功率消耗且能降低工作温度。
根据本发明实施例的适用于液晶显示器时序控制器,该液晶显示器包含液晶显示面板;扫描驱动器,受控于时序控制器,通过多个扫描控制信号依默认顺序开启液晶显示面板的像素列;及数据驱动器,受控于时序控制器,通过多个信道以传送影像信号至液晶显示面板。时序控制器执行以下步骤:传送电荷分享控制信号至数据驱动器,用以动态控制数据驱动器的电荷分享。
【附图说明】
图1A是例示影像数据的信号波形图。
图1B是例示另一影像数据的信号波形图。
图2是显示本发明实施例的具动态电荷分享的液晶显示器的系统方框图。
图3是显示本发明实施例的动态电荷分享方法的流程图。
图4例示了多个影像列及转换后的电压电平。
图5A例示了多个影像列各自的第一充电值。
图5B例示了多个影像列各自的第二充电值。
图5C例示了第一充电值与第二充电值的比较。
图6是例示本发明实施例与传统方法的电流波形图。
【符号说明】
100 具动态电荷分享的液晶显示器
11 液晶显示面板
12 扫描驱动器
13 数据驱动器
14 时序控制器
200 动态电荷分享方法
21 将影像列信号转换为电压电平
22 决定各影像列的平均电平
23 决定第一充电值
24 决定第二充电值
25 决定第一充电值是否小于第二充电值
26 进行电荷分享
27 下一影像列
61 波形曲线
62 波形曲线
63 波形曲线
G1~Gm 扫描控制信号
S1~Sn 影像信号
STV 开始脉冲信号
CPV 移位频率信号
TP/POL 负载/极性选择信号
CS 电荷分享控制信号
CH1~CH6 通道
L0~L5 影像列
CSDV 第一充电值
nCSDV 第二充电值
【具体实施方式】
图2是显示本发明实施例的具动态电荷分享(dynamic charge sharing)的液晶显示器100的系统方框图。在本实施例中,具动态电荷分享的液晶显示器(以下简称液晶显示器)100可包含液晶显示面板11、扫描驱动器(或称为栅极驱动器)12、数据驱动器(或称源极驱动器)13及时序控制器14。扫描驱动器12通过扫描控制信号G1~Gm依默认顺序开启液晶显示面板11的像素列。数据驱动器13通过多个(行)信道以传送影像信号S1~Sn至液晶显示面板11。时序控制器14控制扫描驱动器12与数据驱动器13。例如,时序控制器14于图像帧(image frame)的开始处传送开始脉冲(start pulse)信号STV至扫描驱动器12,并传送移位时钟(shift clock)信号CPV至扫描驱动器12的移位器(未显示于附图)。此外,时序控制器14传送负载(load)/极性选择(polarity select)信号TP/POL至数据驱动器13,以控制影像信号S1~Sn的极性反转。根据本实施例的特征之一,时序控制器14传送电荷分享控制信号CS至数据驱动器13,用以动态控制数据驱动器13的电荷分享,其细节将详细说明于以下篇幅。
图3是显示本发明实施例的动态电荷分享方法200的流程图,可适用于如图2所示的液晶显示器100。首先,在步骤21,将影像列信号(例如影像信号S1~Sn)转换为电压电平。图4例示多个影像列L0~L5及转换后的电压电平。为便于了解,仅显示六个信号信道CH1~CH6。值得注意的是,本实施例可针对全部信道进行电压电平的转换,然而也可仅针对部分信道进行电压电平的转换。虽然图4例示有多条影像列,然而,本实施例可仅储存相邻时间的二条影像列,以节省存储空间。接着,在步骤22,根据前一步骤(步骤21)所得到各影像列的电压电平,以决定各影像列的平均电平(亦即电荷分享电压)。一般来说,各影像列的平均电平彼此不同。
在步骤23,决定第一充电值,其代表若进行电荷分享,当显示下一影像列时所需的充电电压(的绝对值)。图5A例示多个影像列各自的第一充电值CSDV。在本实施例中,第一充电值为相应影像列的充电电压(亦即电压电平减去平均电平)的总值。然而,在其他实施例中,第一充电值可为相应影像列的充电电压的平均值。值得注意的是,本实施例可针对全部通道以决定第一充电值,然而也可仅针对部分通道以决定第一充电值。
在步骤24,决定第二充电值,其代表若不进行电荷分享,当显示下一影像列时所需的充电电压(的绝对值)。图5B例示了多个影像列各自的第二充电值nCSDV。在本实施例中,第二充电值为相应影像列的充电电压(亦即当前列减去前一列)的总值。然而,在其他实施例中,第二充电值可为相应影像列的充电电压的平均值。值得注意的是,本实施例可针对全部通道以决定第二充电值,然而也可仅针对部分通道以决定第二充电值。
在步骤25,比较(步骤23决定的)第一充电值CSDV与(步骤24决定的)第二充电值nCSDV,如图5C所示。如果第一充电值CSDV小于第二充电值nCSDV(亦即,CSDV<nCSDV),则时序控制器14传送有效的(asserted)电荷分享控制信号CS至数据驱动器13,用以控制数据驱动器13进行电荷分享(步骤26)。接着,针对下一影像列(步骤27)以重复执行上述步骤。相反的,如果第一充电值CSDV未小于第二充电值nCSDV(亦即,CSDV>=nCSDV),则时序控制器14传送非有效的(de-asserted)电荷分享控制信号CS至数据驱动器13,则数据驱动器13不会进行电荷分享。接着,针对下一影像列(步骤27)以重复执行上述步骤。
根据上述,本实施例在显示每一影像列之前,会先计算所需充电电压的大小,以决定每一影像列是否进行电荷分享,因而能够有效节省数据驱动器13的功率消耗以达到省电效能,且能因而降低数据驱动器13的工作温度。图6是例示本发明实施例与传统方法的电流波形图。其中,波形曲线61代表传统针对全部影像列进行电荷分享所需的电流,波形曲线62代表传统针对全部影像列不进行电荷分享所需的电流,波形曲线63则代表根据本实施例的动态电荷分享所需的电流,所消耗电流明显低于传统的方法。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并非用以限定本发明的专利保护范围;凡其它未脱离发明所公开的精神下所完成的等效改变或修饰,均应包含在下述权利要求的保护范围内。
Claims (9)
1.一种时序控制器,适用于液晶显示器,该液晶显示器包含液晶显示面板;扫描驱动器,受控于该时序控制器,通过多个扫描控制信号依默认顺序开启该液晶显示面板的像素列;及数据驱动器,受控于该时序控制器,通过多个信道以传送影像信号至该液晶显示面板,该时序控制器执行以下步骤:
该时序控制器传送电荷分享控制信号至该数据驱动器,用以动态控制该数据驱动器的电荷分享。
2.根据权利要求1所述的时序控制器,其中该时序控制器执行以下步骤:
将影像列信号转换为电压电平;
根据该电压电平,以决定各影像列的平均电平;
决定第一充电值,其代表若进行电荷分享,当显示下一影像列时所需的充电电压;
决定第二充电值,其代表若不进行电荷分享,当显示下一影像列时所需的充电电压;
比较该第一充电值与该第二充电值;及
如果该第一充电值小于该第二充电值,则进行电荷分享,如果该第一充电值未小于该第二充电值,则不进行电荷分享。
3.根据权利要求2所述的时序控制器,其中该转换为电压电平的步骤针对至少部分通道进行。
4.根据权利要求2所述的时序控制器,其中该时序控制器还包含执行以下步骤:
储存相邻时间的至少二条影像列的该电压电平。
5.根据权利要求2所述的时序控制器,其中该第一充电值等于下一列影像减去该平均电平的总值或平均值。
6.根据权利要求2所述的时序控制器,其中该第一充电值的决定步骤针对至少部分通道进行。
7.根据权利要求2所述的时序控制器,其中该第二充电值等于下一列影像减去前一列影像的总值或平均值。
8.根据权利要求2所述的时序控制器,其中该第二充电值的决定步骤针对至少部分通道进行。
9.根据权利要求2所述的时序控制器,其中如果该第一充电值小于该第二充电值,则该时序控制器产生有效的电荷分享控制信号至该数据驱动器使其进行电荷分享;如果该第一充电值未小于该第二充电值,则该时序控制器产生非有效的电荷分享控制信号至该数据驱动器使其不进行电荷分享。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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