TW201007676A - Control IC for color sequential liquid crystal display - Google Patents

Description

201007676 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種控制晶片，特別是有關於一種色序式液晶顯示裝 置之控制晶片。 【先前技術】 按’現今科技蓬勃發展’資訊商品種類推陳出新，滿足了大眾不同的 需求。由於液晶顯示裝置（LiquidCrystal Display，LCD)具有輕薄短小、 〇 低輻射劑量與低耗電量等優點，而傳統顯示裝置具有體積大、高耗電量與 咼輻射劑量，因此，現今市面上的顯示裝置漸漸將由液晶顯示裝置取代傳 統顯示裝置，也因此液晶顯示裝置成為目前顯示裝置市場的主流。然而， 傳統的液晶顯示裝置係利用彩色濾光片過濾光源，使單一畫素同時顯示三 原色之成分，以顯示出該畫素之色彩。此種具彩色濾光片之液晶顯示裝置 之一個晝素係由三個子畫素組合而成，以分別對應至彩色濾光片之紅、綠 及藍色濾光片。藉由人眼之視覺暫留效果，使人眼接收光源通過彩色濾光 片後所顯示出的紅、綠及藍光，即能將之混合而感受到該畫素的色彩，但 彩色濾光片會影響液晶顯示裝置整體的光穿透率以及單一畫素的顯示點 φ (dot)尺寸大小，導致液晶顯示裝置的顯示品質受到彩色濾光片的限制。 為了改善上述顯示品質之問題，現今遂發展出一種色序式（c〇1〇r Sequential)液晶顯示裝置《色序式液晶顯示裝置係將每一畫素依序顯示 出三原色而呈現出色彩。此種色序式液晶顯示裝置之每一畫素藉由三個發 光源，分別發出紅、綠及藍光以作為背光源。在一圖框時間中，此晝素依 據顯示資料，並分別對應開啟紅、綠及藍光，利用人眼的視覺暫留，人即 可辨識出此晝素的色彩，因此，色序式液晶顯示裝置不需設置彩色濾光片， 且因色序式液晶顯示裝置之每一晝素的尺寸小於具彩色濾光片之液晶顯示 裝置的每個晝素’所以色序式液晶顯示裝置可降低成本，且可提高解析度。 請參閱第一圖，其為習知色序式液晶顯示裝置之控制電路的方塊圖。 亀·* 5 201007676 如圖所示’習知色序式液晶顯轉置之控織路係包含__光源驅動電路 10、一資料驅動電路12、一掃描驅動電路14與一微控制器16。光源驅 電路10驗產生複數驅動訊號，並傳送至色序式液晶顯示裝置之_顯示面 板20之-背光源模、组22 ’以產生複數顏色背光源。資料驅動電路12與 描驅動電路14分別用於產生一掃描訊號與一資料訊號，並傳送至顯示面板 20之一顯示模·组24，顯式模乡且24依據資料減、掃描訊號與該些顏 光源’而顯示一圖框。 ^ Ο

承接上述，碰 16傾欲_之@框產生聰之時序峨並傳送 至光源驅動電路1G與掃描驅動電路14，以控制光源驅動電路1Q與掃描驅 動電路14產生縣織>與該些鶴喊之耕，且傳輸顯示雜至資料驅 動電路12。-般而言，微控制器16必須控制掃描驅動電路14產生掃描訊 號之時序配合於光源驅動電路1()產生該些驅動訊號之時序，以讓掃描=號 之時序可配合於背光源模組22產生該些顏色背光源之時序，但是微控制器 16不僅麟控制色序式液晶顯示裝置，更控制具該色序式液晶顯示裝置之 電子裝置，例如掌上型遊戲機、數位相鱗，也就是微控· 16還必須執 ^電子裝置之動作指令或魏，因此微控㈣16之運作負荷高，所以無法 完全發揮電子裝置之雜，加上微控繼16是利雌式運算方式或者利用 内部計數H計料序*產生時序纖，所以無法確實_光雜動電路ι〇 之時序與掃描驅動電路14之時序相配合，如此掃描驅動電路14所產生之 掃描訊號即無法確實與背光源模組22所產生之顏色f光源相配合而影響 顯示面板20顯示圖框之顯示品質。 另外’微處理$ 16需要額外的多支接腳控制光源驅動電路10之時序 與掃描驅動電路14之時序，· Gp難腳，以翻光獅㈣路1〇綺 描驅動電路14相配合’如此會增加微控· 16之接聊數目，而增加微控 制器16所_之面積並增域本，且造麟子裝置之體積姐於整體控制 電路之使肖面積’而不胃雜雜小。此外，f知色序式減顯示裝置係 藉由外部之電源晶片（PGWer 1〇 18供應高壓電源至光源驅動電路1〇、資 201007676 料驅動電路12與掃描驅動電路14，如此即會增加成本。 因此，本發明針對上述問題而提出一種色序式液晶顯示裝置之控制蟲 片，可改善傳統色序式液晶顯示裝置之控制電路增加微控制器負荷以及佔 用面積的缺點，且可霉實讓掃描驅動電路配合光源驅動電路，以解決上述 之問題。 【發明内容】 本發明之目的之一，在於提供一種色序式液晶顯示裝置之控制晶片， 其藉由設置時序產生器於控制晶片中，以確實控制掃描驅動電路、資料驅 動電路與光源驅動電路之時序而相配合，以提高色序式液晶顯示裝置之顯 不品質。 本發明之目的之一，在於提供一種色序式液晶顯示裝置之控制晶片， 其可減少微控制器之負荷，使微控制器可確實執行具色序式液晶顯示裝置 之電子裝置的功能。 本發明之目的之一，在於提供一種色序式液晶顯示裝置之控制晶片， 其可減少微控制器之接腳數目，而降低成本與佔用之面積。 本發明之目的之一，在於提供一種色序式液晶顯示裝置之控制晶片， φ 其整合電源電路於控制晶片中，以降低成本。 本發明為一種色序式液晶顯示裝置之控制晶片，該控制晶片包含一傳 輸介面、一時序產生器、一資料驅動電路與一掃描驅動電路，該傳輸介面 耦接一微控制器，以接收該微控制器之一命令與至少一顯示資料，該時序 產生器依據該命令產生一光源驅動電路、該資料驅動電路與該掃描驅動電 路所對應之驅動時序訊號、資料時序訊號與掃描時序訊號，光源驅動電路 依據驅動時序訊號產生複數驅動訊號，該資料驅動電路依據該資料時序訊 號接收顯不資料以產生一資料訊號，該掃描驅動電路依據掃描時序訊號產 生—掃描訊號，該些驅動訊號係用以控制該色序式液晶顯示裝置產生複數 顏色背光源，該色序式液晶顯示裝置依據該資料訊號、該掃描訊號與該些 201007676 顏色背光_示-_。麟，本發a収可整合該光雜動電路於控制晶 片中且更可進步整。電源電路於控制晶片中，使控制晶片不需外接 電源晶片，以降低成本。 【實施方式】 兹為使責審查委員對本發明之結構特徵及所達成之功效有更進一步 之瞭解與韻’謹伽較佳之實施例及配铸細之綱，說明如後： 請參閱第二圖，係本發明之—較佳實施例之控制晶諸方塊圖。本發 狀控制w所細之色序式液晶顯示裝置可為—扭曲向列魏晶顯示裝 罾置⑽副咖ic LCD，TN⑽或一超扭曲向列型液晶顯示裝置(Super Twisted N_ic LCD ’ STN LCD)，但不揭限本發明僅應用於扭曲向列型液 晶顯示裝置、超扭曲向列魏晶顯示裝置，亦可運歸其他麵之液晶顯 示器。如圖所示，本發明之控制晶片3〇 &含一傳輸介面％、一時序產生器 34二-資料驅動電路38與一掃描驅動電路4。，色序式液晶顯示裝置之電路 更兩包含有-光源鶴電路41，而色序式液晶顯示裝置包含有—顯示面板 50。顯示面板50更包括一背光源模組52與一顯示模組％。 承接上述傳輸介面32係輕接一微控制器6〇，以接收微控制器6〇所 ❷輸出之:命令與至少-顯示㈣，微控儀6G係依據色序式液晶顯示裝置 所要，示之_哺輸對應之命令與顯示資料。傳輸介面32更耦接-資料 儲存單元322與-命令暫存器324，資料儲存單元322係、儲存傳輸介面32 所接收之顯示資料，命令暫存器324係暫存傳輸介面犯所接收之命令並傳 =至時序產生器34，其中資料儲存單元微之一實施例可為記憶體並可為 Z隨機存蚊，隨，·㈣賴麵《贼者_賴存取記憶體。 資序產生器34依據命令暫存器324所傳輸之命令產生一驅動時序訊號、一 广料時序賴:與—掃描料訊號，並分別傳輸至辆、驅動電路4丨、資料儲 二單元322與掃描驅動電路4〇。光源驅動電路41依據驅動時序訊號產生複 驅動訊號’並傳送該些驅動訊號至顯示面板5Q之背光職組，以控制 8 201007676 背光源模組52依序產生複數顏色背光源，該些顏色背光源包含紅色背光 源、綠色背光源與藍色背光源或者其他顏色背光源。 承接上述’資料儲存單元322依據資料時序訊號傳輪所儲存之顯示資 料至資料驅動電路38,以產生一資料訊號，即資料驅動電路38依據資料時 序訊號接收顯示資料，以產生資料訊號。資料驅動電路38並傳送資料訊號 …至顯示面板50之顯示模組54。掃描驅動電路40依據掃描時序訊號產生一 掃描訊號，並傳送該掃描訊號至顯示面板50之顯示模組54，顯示模組54 依據掃描訊號、資料訊號與該些顏色背光源，顯示一圖框。基於上述，色 序式液晶顯示裝置之顯示面板50係依據該掃描訊號與該資料訊號和配合背 ^ 光源模組52依序產生之該些顏色背光源而顯示圖框。顯示模組54是依據 掃描訊號之準位與資料訊號的準位’而控制顯示模組54内之液晶的旋轉角 度，以決疋顏色背光源之透光程度’進而顯示圖框。本發明之時序產生器 34更可依據不同圖框之色彩而改變驅動時序訊號與掃描時序訊號之脈波寬 度，以調整掃描驅動電路40產生驅動訊號之時間，以及控制光源驅動電路 41調整驅動訊號之脈波寬度’而調整背光源模組52產生顏色背光源之時間。 復參閱第二圖，本發明之色序式液晶顯示裝置之控制晶片3〇更包括一 振盪器42、一時脈產生器44與一電源電路46。振盪器42係持續產生振盪 魯訊號至時脈產生器44與電源電路46，時脈產生器44依據該振盪訊號產生 一時脈訊號並傳送至時序產生器34。時序產生器34依據時脈訊號與命令產 生資料時序訊號、掃描時序訊號與驅動時序訊號，並分別傳送至資料儲存 單元322、掃描驅動電路40與光源驅動電路41，資料儲存單元322接收資 料時序訊號後，係傳輸所儲存之顯示資料至資料驅動電路38，以產生資料 訊號，而掃描驅動電路40接收掃描時序訊號後，而依據掃描時序訊號輸出 掃描訊號。另外，光源驅動電路41貝ij依據驅動時序峨產生該些驅動訊號， 以驅使背光源模組52產生該些顏色背光源。如此顯示面板5〇即會依據資 料訊號、掃描訊號與該些顏色背光源顯示圖框。 承接上述，電源電路46係包含一電荷泵462與一隨麵電路464，電荷 201007676 泵462依據振盪訊號產生高壓之一第一電源，並提供至隨輛電路樹與光 源驅動電路4〇，隨耦電路464依據電荷泵462所產生之第一電源，而產生 高電流之-第二電源，並提供至資料驅動電路38與掃描驅動電路4()。於此 實施例中，由於光源驅動電路40設置於控制晶片3〇外部所以亦可直接 藉由外部電源直接供應至光源驅動電路40，而不藉由此實施例之電源電路 46供應電源至光源驅動電路4〇 i由於控制晶片3〇整合傳輸介面32、時序 產生器—34、資料驅動電路38、掃描驅動電路4〇、振盪器处、時脈產生器 44與電源電路46，所以可降低所佔用的面積，進而節省成本。 由於，微控制器60僅需傳輸命令至控制晶片30,即可藉由時序產生器 34產生掃描時序訊號與驅動時序訊號，以控制掃描驅動電路之時序與光 源驅動電路41之時序而相配合，如此微控制器6〇即不須進行運算產生時 序訊號’而控制光源驅動電路41與掃描驅動電路4〇，所以可降低微控制器 60之負載’而可確實控制具有該色序式液晶顯示裝置之電子裝置，以發揮 電子裝置之應有功能，且微控制器60可不須增設控制接腳，所以可降低成 未。另外，本發明藉由時序產生器34控制光源驅動電路41產生驅動訊號 之時序與掃描驅動電路40產生掃描訊號之時序，所以可確實讓掃描訊號與 背光源模組52所產生之顏色背光源相互搭配，進而提高顯示面板5〇顯示 φ 圖框之品質。此外，由於本發明之控制晶片30整合有電路簡單之電源電路 46 ’所以即可供應電源至光源驅動電路41、資料驅動電路38與掃描驅動電 路40，而不須藉由價格較高之外部電源晶片供應電源，因此降低成本。 請參閱第三圖’係本發明之另一實施例之控制晶片的方塊圖。如圖所 示，此實施例不同於上一實施例之處在於此實施例之控制晶片3〇更整合光 源驅動電路41 ’由於此實施例將上一實施例之外部光源驅動電路41整合於 控制晶片30内，如此更可有效降低電路所佔用之面積，而有利於電子裝置 小型化。 综上所述’本發明色序式液晶顯示裝置之控制晶片，其整合時序產生 器於控制晶片中’以確實控制掃描驅動電路、資料驅動電路與光源驅動電 201007676 路之時序並減少微之負荷。此外，本發明之控制晶片更可 電路產生電源供應至光源驅動電路、掃描驅動電路與資料驅動電廣 以減少整體電路之成本。 ’如此 故本發明係實為一具有新穎性、進步性及可供產業利用者，應符八 國專利法所規定之專利申請要件無疑，爰依法提出發明專利申請析= 局早日賜准專利，至感為禱。 惟以上所述者’僅為本發明之一較佳實施例而已，並非用來限定本發 明實施之範圍，舉凡依本發明申請專利範圍所述之形狀、構造、特徵及精 神所為之均等變化與修飾，均應包括於本發明之申請專利範圍内。 【圖式簡單說明】 第一圖為習知色序式液晶顯示裝置之控制電路的方塊圖； 第二圖為本發明之一實施例之控制晶片的方塊圖；以及 第三圖為本發明之另一實施例之控制晶片的方塊圖。 【主要元件符號說明】 光源驅動電路 12 資料驅動電路 14 掃描驅動電路 16 微控制器 18 電源晶片 20 顯示面板 22 背光源模組 24 顯示模組 30 控制晶片 32 傳輪介面 322資料儲存單元 201007676 324 命令暫存器 34 時序產生器 38 資料驅動電路 40 掃描驅動電路 41 光源驅動電路 42 振盪器 44 時脈產生器 46 電源電路 462 電荷泵 〇 464隨耦電路 50 顯示面板 52 背光源模組 54 顯示模組 60 微控制器

Claims (1)

1. 201007676 十、申請專利範圍： 1. 一種色序式液晶顯示裝置之控制晶片，其包含： 一傳輸介面，耦接一微控制器，接收該微控制器之一命令與至少_ 資料； 八 .不 時序產生器，依據該命令產生一掃描時序訊號.資料時序訊號與一 驅動時序訊號； 一掃描驅動電路，依據該掃描時序訊號，產生一掃描訊號並傳送至該色 序式液晶顯示裝置；以及 一資料驅動電路’依據該資料時序訊號接收該顯示資料，產生一資料訊 Ο 號並傳送至該色序式液晶顯示裝置； 其中’該驅動時序訊號傳送至一光源驅動電路，該光源驅動電路依據該 驅動時序訊號產生複數驅動訊號並傳送至該色序式液晶顯示裝置，以 產生複數顏色背光源，該色序式液晶顯示裝置依據該掃描訊號、該資 料訊號與該些顏色背光源顯示一圖框。 2. 如申請專利範圍第1項所述之控制晶片，更包含： 一振盪器，產生一振盪訊號；以及 一時脈產生器，依據該振盪訊號，產生一時脈訊號，並傳送至該時序 產生器，該時序產生器依據該時脈訊號與該命令，產生該掃描時序訊 ® 號、該資料時序訊號與該驅動時序訊號。 3. 如申請專利範圍第1項所述之控制晶片，更包含 一電源電路，產生一第一電源與一第二電源，並分別傳輸至該光源驅 動電路、該掃描驅動電路與該資料驅動電路。 4. 如申請專利範圍第3項所述之控制晶片，更包含 一振盪器，產生一振蘯訊號，並傳送至該電源電路，以供該電源電路依 據該振盪訊號產生該第一電源與該第二電源。 5. 如申請專利範圍第3項所述之控制晶片’其中該電源電路包含·· 一電荷泵，產生該第一電源，並傳輸至該光源驅動電路。 13 201007676 6. 如申=專利軸第5項所述之控制晶#，其巾該電源電路更包含： 隨搞電路’接收該第—電源，並依據該第-電喊生該第三電源，且 傳輸至該雜麵電路與鱗_動電路。 7. 如申請專利範圍第】項所述之控制晶片更包含 貝料儲存單兀，耦接該傳輸介面，儲存該顯示資料並依據該資料時 轉駐蹄料_電路。 8. 如申凊專利範園第i項所述之控制晶片，更包含 命7暫存器，耦接該傳輸介面，暫存該命令，並傳輸至該時序控制器。 9. 如巾凊專利細第丨項所述之湖晶片，其巾該色序式液晶顯示裝置更 〇 包含: 一背光源模組，依據該些驅動訊號，產生該些顏色背光源；以及 一顯示模組，依據該掃描《、該資料訊號與該些顏色背絲，顯示該 圖框。 10. 如申請專利範圍第i項所述之控制晶片，其中該些顏色背光源包含一紅 色背光源、一綠色背光源與一藍色背光源。 11. 如申請專魏@第丨項所述之控制晶片，其巾該資料儲存單元為一記憶 體。 12_如申請專利範圍帛u項所述之控制晶片，其中該記憶體為一隨機存取記 _ 憶體。 13. —種色序式液晶顯示裝置之控制晶片，其包含： 一傳輸介面’相接一微控制器，接收該微控制器之—命令與至少一顯示 資料； ^ 一時序產生器，依據該命令產生一掃描時序訊號、—資料時序訊號與一 驅動時序訊號； 一掃描驅動電路，依據該掃描時序訊號’產生一掃描訊號並傳送至該色 序式液晶顯示裝置； 一資料驅動電路，依據該資料時序訊號接收該顯示資料，產生一資料訊 14 201007676 號並傳送至該色序式液晶顯示裝置；以及 一光源驅動電路，依據該驅動時序訊號，產生複數驅動訊號並傳送至該 色序式液晶顯示裝置，以產生複數顏色背光源； 其中，該色序式液晶顯示裝置依據該掃描訊號、該資料訊號與該些顏色 背光源顯示一圖框。 - 14.如申請專利範圍第13項所述之控制晶片，更包含： 一振盪器，產生一振盪訊號；以及

   一時脈產生器，依據該振盪訊號，產生一時脈訊號，並傳送至該時序 產生器，該時序產生器依據該時脈訊號與該命令，產生該掃描時序訊 號、該資料時序訊號與該驅動時序訊號。 15.如申請專利範圍第13項所述之控制晶片，更包含 一電源電路，產生一第一電源與一第二電源，並分別傳輸至該光源驅 動電路、該掃描驅動電路與該資料驅動電路。 16.如申請專利範圍第15項所述之控制晶片，更包含 一振盪器，產生一振盪訊號，並傳送至該電源電路，以供該電源電路依 據該振盪訊號產生該第一電源與該第二電源。 17·如申明專利^(圍第15項所述之控制晶片，其中該電源電路包含. 一電荷泵，產生該第一電源，並傳輸至該光源驅動電路。 18. 如申請專利範圍第17項所述之控制晶片，其中該電源電路更包含： -隨搞電路’接收該第—電源，並依據該第_電源產生該第二電源， 傳輸至該掃描驅動電路與該資料驅動電路。 19. 如申請專利範圍第13項所述之控制晶片更包含 -資料儲存單it ’鱗該傳輸介面，儲存該顯示資料並依據該 序磁傳送該顯示資料至該資料驅動電路。 20. 如申請專利範圍第13項所述之控制晶片，更包含 -命令暫存H ’減轉輸介面，暫存 21. 如申咖瓣13输_，㈣=晶時顯序= 15 201007676 包含： 一背光源模組，依據該些驅動訊號，產生該些顏色背光源；以及 一顯示模組，依據該掃描訊號、該資料訊號與該些顏色背光源，顯示該 圖框。 22.如申請專利範圍第13項所述之控制晶片，其中該些顏色背光源包含一紅 色背光源、一綠色背光源與一藍色背光源。 — 23.如申請專利範圍第13項所述之控制晶片，其中該資料儲存單元為一記憶 體。 24.如申請專利範圍第23項所述之控制晶片，其中該記憶體為一隨機存取記 ❹ 憶體。 鬌 16