TWI868805B

TWI868805B - 控制器、段碼式液晶顯示裝置及顯示模組的狀態檢測方法

Info

Publication number: TWI868805B
Application number: TW112126649A
Authority: TW
Inventors: 黃俊銘; 涂結盛; 邱達進
Original assignee: 新唐科技股份有限公司
Priority date: 2023-07-18
Filing date: 2023-07-18
Publication date: 2025-01-01
Also published as: CN119339682A; TW202505501A

Abstract

本揭露提出一種控制器、段碼式液晶顯示裝置及顯示模組的狀態檢測方法。所述控制器適於驅動具有多個像素的顯示模組，並且包括信號產生電路以及異常檢測電路。信號產生電路用以耦接顯示模組，並且基於電源信號產生用以驅動所述多個像素的多個控制信號，其中信號產生電路在測試模式下輸出具有測試波形的控制信號。異常檢測電路接收電源信號，並且用以在測試模式下檢測電源信號響應於測試波形的變化，藉以產生對應待測像素的檢測值。

Description

控制器、段碼式液晶顯示裝置及顯示模組的狀態檢測方法

本發明是有關於一種顯示裝置的檢測技術，且特別是有關於一種控制器、段碼式液晶顯示裝置及顯示模組的狀態檢測方法

段碼式液晶顯示裝置(段碼式LCD)是一種圖案型液晶顯示器，其常用於空調遙控器、電子血壓計及電子計算機等電子裝置的顯示介面。段碼式液晶顯示裝置的顯示機制主要是透過共用信號(COM信號)與字段信號(SEG信號)的控制來驅動顯示模組中的像素/字段，藉以顯示不同的圖案與數字。

段碼式LCD的顯示模組的連接介面通常會依照接收SEG信號與COM信號的接腳排列組成，其中控制器會通過所述連接介面連接顯示模組並發送控制信號以驅動顯示模組顯示圖像。

這類的顯示模組會有種常見的異常狀況，即其接腳之間可能會發生短路，或者接腳會短路到外部其他電路，而使段碼式LCD的顯示不正常。因此，在生產製造的流程中會需要檢測需各別像素/字段的顯示圖像/數字是否異常。而所述檢測的常見方法則是通過人工目測，或是使用I/O 控制待測接腳為高/低準位的方式，通過信號狀態來確認每個接腳是否有短路情形發生。

通過人工檢測的方式雖可較直觀的確認每個像素/字段是否可正常顯示，但此方式非常耗時，且使用人工檢測可能因為分心或疲憊而未檢測到異常狀況，整體效率及檢測精確度難以提昇。

另一方面，在使用I/O控制待測接腳為高/低準位的檢測方法中，主要是通過確認其他腳位是否有相同的高/低準位的方式來判斷待測接腳是否短路，其中若在其他腳位上檢測到與待測接腳相同的高/低準位，則代表有短路情形發生。此方法雖可檢測出基本的短路情況，但是卻無法得知短路情形的嚴重程度為何。有時雖然接腳間發生短路，但兩端等效阻抗足夠大以致於顯示並未發生異常，此情形在一些應用中並不需被歸類為需被篩選掉的異常狀態。然而，通過上述的I/O控制的檢測方式，不論短路情形為何都會被篩選為異常，如此造成了製造成本不必要的提升。

本揭露提出一種控制器、段碼式液晶顯示裝置及顯示模組的狀態檢測方法，其可檢測出接腳間的短路程度，避免將可正常顯示的像素篩選掉。

本揭露提供一種控制器，其適於驅動具有多個像素的一顯示模組，其中所述控制器包括信號產生電路以及異常檢測電路。信號產生電路用以耦接顯示模組，並且基於電源信號產生用以驅動所述多個像素的多個控制信號，其中信號產生電路在測試模式下輸出具有測試波形的控制信號。異常檢測電路接收電源信號，並且用以在測試模式下檢測電源信號響應於測試波形的變化，藉以產生對應所述多個像素中的待測像素的檢測值。

本揭露提供一種段碼式液晶顯示裝置，包括段碼式液晶顯示模組以及控制器。段碼式液晶顯示模組具有多個顯示字段，其中各顯示字段具有兩接腳。控制器耦接所述多個接腳，用以基於電源信號產生多個控制信號分別輸出至所述多個接腳以驅動段碼式液晶顯示模組。控制器在測試模式下輸出具有測試波形的控制信號，並且檢測電源信號響應於測試波形的變化，藉以產生指示對應的顯示字段的短路程度的檢測值。

本揭露提供一種顯示模組的狀態檢測方法，包括以下步驟：對顯示模組的多個接腳其中之一接腳發送具有第一測試波形的第一控制信號，並且對顯示模組的所述多個接腳其中之另一發送具有第二測試波形的第二控制信號，其中所述其中之一接腳和所述其中之另一接腳對應顯示模組的待測像素；檢測用於生成所述控制信號的電源信號；以及根據電源信號的變化，產生對應待測像素的檢測值。

基於上述，本揭露的控制器、段碼式液晶顯示裝置及顯示模組的狀態檢測方法可以更為精確地檢測出顯示模組的各個像素所對應的接腳的實際短路程度及異常情形，使得後端應用中可以更精確地根據需求的應用情境評估顯示模組的可用性，進而避免過度地篩選掉略微有些短路情形但不影響顯示的模組，造成製造成本不必要的提升；又或者避免在一些需要高可靠性需求的應用中，輕度短路情形未被篩選出而造成非預期的產品可靠度風險。此外，本揭露的一些實施例方案可在不需進行任何額外的輸出設定修改或增加額外的電路前提下，將測試模式的功能和操作設置在既有的LCD驅動器上，有效地降低設計和改動電路的製造成本。

10:顯示裝置

100:控制器

110:信號產生電路

120:異常檢測電路

122:電壓檢測單元

124:計數單元

130:電源供應電路

CTV:檢測值

LCM:顯示模組

Pab:像素

P_COM0~P_COMn、P_SEG0~P_SEGm:接腳

S110~S130、S210~S290:顯示模組的狀態檢測方法的步驟

Sc_0~Sc_x、Sc_a、Sc_b:控制信號

St1、St2:觸發信號

TM:測試模式

Tff、Tfn:放電期間

Trf、Trn:充電期間

Tf、Tn:充放電期間

VLCD、VLCDn、VLCDf:電源信號

VDD、VSS、VH、VL、V0~V4、VP:電壓準位

Vt1:第一電壓

Vt2:第二電壓

VSEGab:電壓差值

WF1、WF2:測試波形

圖1為本揭露一實施例的顯示裝置的示意圖；圖2為本揭露一實施例的控制器的示意圖；圖3為本揭露一實施例的控制器在測試模式下的信號時序示意圖；以及圖4為本揭露另一實施例的控制器在測試模式下的信號時序示意圖；圖5為本揭露一實施例的顯示模組的狀態檢測方法的步驟流程圖；以及圖6為本揭露另一實施例的顯示模組的狀態檢測方法的步驟流程圖。

本揭露提出了一種新的控制器、段碼式液晶顯示裝置及顯示模組的狀態檢測方法，以解決背景技術中提到的問題。為使本揭露的特徵和優點能夠更明顯易懂，下面結合附圖對本發明的具體實施例做詳細的說明。以下敘述含有與本揭露中的示例性實施例相關的特定資訊。本揭露中的附圖和其隨附的詳細敘述僅為示例性實施例。然而，本揭露並不局限於此些示例性實施例。本領域技術人員將會想到本揭露的其它變化與實施例。除非另有說明，否則附圖中的相同或對應的元件可由相同或對應的附圖標號指示。此外，本揭露中的附圖與例示通常不是按比例繪製的，且非旨在與實際的相對尺寸相對應。

本揭露中所有與具體數值相關的描述中，雖未直接描述，但皆包含有“大約”或“實質上”之意涵，亦即該等具體數值都會涵蓋可能的數值誤差範圍，藉以表彰製程或材料選擇中可能的非預期影響及偏差。所述數值誤差範圍可以包含不顯著改變材料結構、特性、效果的數值變化，例如是0%~10%偏差的範圍，此誤差範圍對於本領域具有通常知識者為明確的。

圖1為本揭露一實施例的顯示裝置的示意圖。請參照圖1，顯示裝置10包括顯示模組LCM以及用於驅動顯示模組LCM的控制器100。本揭露並不限定顯示裝置10及其顯示模組LCM所應用的類別/型態。在一些實施例中，顯示裝置10可以是具有顯示功能的電子裝置，例如電子錶、電子鐘或遙控器的顯示介面等。在一些實施例中，顯示模組LCM可以是液晶顯示(Liquid crystal display，LCD)模組或是段碼式液晶顯示(Segment LCD)模組，當顯示模組LCM為LCD模組時，顯示裝置10亦可稱為液晶顯示裝置；類似地，當顯示模組LCM為段碼式LCD模組時，顯示裝置10可稱為段碼式液晶顯示裝置。

在本實施例中，顯示模組LCM是以具有多個接腳的段碼式LCD模組為例。所述多個接腳可例如是n+1個接收COM信號的接腳P_COM0~P_COMn，以及m+1個接收SEG信號的接腳P_SEG1~P_SEGm，其中m和n為自然數，且可根據實際設計選擇。

具體而言，顯示模組LCM包括多個像素，每一像素會通過對應的兩接腳來接收COM信號和SEG信號，其中因為部分或全部所述多個像素可以共用COM信號，因此用以接收COM信號的接腳數量可以少於像素數量。另一方面，每一像素會接收一對應的SEG信號，因此用以接收SEG信號的接腳數量可以與像素數量是一對一對應，但本揭露不以此為限。在段碼式液晶顯示裝置的應用中，每一像素可以是指一對應的顯示字段。

控制器100耦接顯示模組LCM的接腳P_COM0~P_COMn和P_SEG0~P_SEGm，並且用以基於一電源信號產生多個控制信號Sc_0~Sc_x作為LCD驅動信號(即，所述COM信號和SEG信號)，並通過對應的接腳P_COM0~P_COMn和P_SEG0~P_SEGm，分別提供至顯示模組LCM內像素，以驅動顯示模組LCM。在本實施例中，控制信號Sc_0~Sc_x可以是和接腳P_COM0~P_COMn和P_SEG0~P_SEGm為一對一對應的關係，亦即在驅動顯示模組LCM時，控制信號Sc_0是提供至接腳P_COM0的COM0信號，控制信號Sc_1是提供至接腳P_COM1的COM1信號，以此類推；因此控制信號的數量x會小於或等於m+n+2。但本揭露不僅限於此。

以顯示"8"的段碼式液晶顯示裝置為例，其可例如包括7個顯示字段，因此顯示模組LCM可包括1個用以接收COM信號的接腳P_COM0(即n=0)以及7個用以接收SEG信號的接腳P_SEG0~P_SEG6(即m=6)，使得每一SEG信號接腳P_SEG0~P_SEG6搭配COM信號接腳P_COM0組成一個顯示字段的對應兩接腳來接收控制器100發出的控制信號Sc_0~Sc_7，其中控制信號Sc_0為提供至接腳P_COM0的COM信號，控制信號Sc_1為提供至接腳P_SEG0的SEG信號，控制信號Sc_2為提供至接腳P_SEG1的SEG信號，其他可以此類推。

控制器100的範例配置可如圖2所示，其中圖2為本揭露一實施例的控制器的示意圖。請同時參照圖1和圖2，本實施例的控制器100除了可用於驅動顯示模組LCM外，還可以在測試模式TM下對顯示模組LCM的各個接腳P_COM0~P_SEGm輸出具有對應的測試波形的控制信號以對顯示模組LCM內的各像素/顯示字段進行檢測，並且可輸出指示各像素/顯示字段的短路程度/型態的檢測值。

具體而言，控制器100可包括信號產生電路110、異常檢測電路120以及電源供應電路130。信號產生電路110除了可以在驅動顯示模組LCM時產生作為LCD驅動信號的控制信號Sc_0~Sc_x外，還可用以在測試模式TM下基於電源信號VLCD產生具有測試波形WF1和WF2的控制信號Sc_0~Sc_x，並且將控制信號Sc_0~Sc_x輸出至對應的接腳，藉此方式來依序測試各個像素的短路程度。

舉例來說，圖2是繪示對像素Pab進行測試的信號輸出狀態為例。信號產生電路110會輸出具有測試波形WF1的第一控制信號Sc_a和具有測試波形WF2的第二控制信號Sc_b至像素Pab的對應兩接腳，使得像素Pab響應第一控制信號Sc_a和第二控制信號Sc_b被致能，同時其餘接腳對應的像素則會響應接收到的控制信號被禁能。此時所得出的檢測值即會反應像素Pab的短路程度。在完成像素Pab的檢測後，信號產生電路110可選擇下一像素所對應的兩接腳輸出具有測試波形WF1和WF2的控制信號以接續對下一個像素進行檢測，而原先具有測試波形WF1/WF2 的第一控制信號Sc_a/第二控制信號Sc_b此時則切換為使對應像素Pab禁能的控制信號。其他像素的測試可以此類推。

舉例來說，若像素Pab的對應兩接腳為接腳P_COM0和接腳P_SEG0，則信號產生電路110會輸出具有測試波形WF1的控制信號Sc_0至接腳P_COM0，並且輸出具有測試波形WF2的控制信號至接腳P_SEG0；其他接腳P_COM1~P_COMn和P_SEG1~P_SEGm則會收到不會使接腳P_COM1~P_COMn和P_SEG1~P_SEGm對應之像素被致能的控制信號。當像素Pab完成檢測時，信號產生電路110會改為輸出具有測試波形WF2的控制信號至接腳P_SEG1，以致能接腳P_COM0和P_SEG1所對應的像素進行測試，而接腳P_SEG0此時則會收到使像素Pab禁能的控制信號。

換言之，信號產生電路110會在測試模式TM下輸出具有測試波形WF1的第一控制信號(如Sc_a)和具有測試波形WF2的第二控制信號(如Sc_b)至顯示模組LCM中之待測像素(如Pab)的對應兩接腳，以使異常檢測電路120產生對應該待測像素的檢測值CTV。

在此應注意的是，所述的短路是指與像素關連的線路/接腳非預期的電性連接至周邊的線路/元件/接腳，使得該像素的線路/接腳可被視通過一短路阻抗電性連接至周邊的線路/元件/接腳，並造成通過所述短路電阻的漏電流，其中所述的短路程度/情形即是指所述短路阻抗及/或漏電流的大小。短路程度越嚴重可表示漏電流越大/短路阻抗越小，而短路程度越輕微表示漏電流越小/短路阻抗越大。

在一些實施例中，所述測試波形WF1和WF2可以是互為反相的方波，藉以構成交流信號來致能對應的待測像素。

在一些實施例中，所述測試波形WF1和WF2可以是符合LCD驅動信號格式的波形；亦即，可以直接以LCD驅動信號來作為測試信號進行測試。具體而言，所述符合LCD驅動信號格式的波形可以是在一週期中具有多階(例如是至少三階)不同電壓準位的步階信號波形，且其每一階電壓準位符合LCD驅動信號格式下的輸出電壓。換言之，測試波形WF1和WF2的電壓差值能構成可驅動LCD像素的週期性多階交流方波。關於控制器100在不同的測試波形WF1和WF2下進行檢測的具體範例會在後續實施例中進一步說明。

由於控制器100可以採用符合LCD驅動信號格式的測試波形WF1和WF2來進行檢測，因此信號產生電路110的硬體可以利用一般的LCD驅動器架構來實現，無須額外的硬體配置。

異常檢測電路120可接收電源信號VLCD，並且用以在測試模式TM下檢測電源信號VLCD響應於測試波形WF1和WF2的變化，藉以產生對應各個接腳P_COM0~P_SEGm的檢測值CTV。

具體而言，控制器100發送帶有測試波形WF1和WF2的第一控制信號Sc_a和第二控制信號Sc_b至對應的接腳以致能待測像素Pab時，此時待測像素Pab的狀態與驅動模式下類似，因此電源信號VLCD會響應待測像素Pab的工作電流而具有類似驅動模式下的充放電波形。

在待測像素Pab的線路/接腳沒有短路情形發生的情況下，由於基礎功耗所造成的負載電流很小，電源信號VLCD的電壓準位在下拉時會相對的平緩(即斜率較小)，並且在充電時也會相對快速地恢復至穩態電壓。相反地，在待測像素Pab的線路/接腳發生短路，短路路徑會造成額外的漏電流，使得電源信號VLCD的電壓準位被快速地下拉(即斜率較大)，其中漏電流越大，電源信號VLCD的電壓準位的下拉速度就越快。此外，短路電阻也會造成電源供應電路130將電源信號VLCD的電壓準位重新充電至穩態電壓的時間拉長。

換言之，電源信號VLCD的變化幅度會關連於漏電流/短路電阻的大小，亦即會與待檢測接腳的短路程度相關。

本實施例的控制器100即是利用上述電壓準位的變化特性來得到反應關連於檢測像素的接腳P_COM0~P_SEGm及/或走線的短路程度的檢測值CTV。換言之，本實施例的控制器100可在測試模式TM下輸出具有測試波形WF1和WF2的控制信號Sc_0~Sc_x，並且檢測電源信號VLCD響應於測試波形WF1和WF2的變化，藉以產生指示待測像素Pab的短路程度的檢測值CTV。

所述檢測值CTV可以是一個以比例關係指示測試接腳的短路程度之一數值，其可例如是一計數值、一電壓值或其他類型的數值，可視異常檢測電路實際的實施方式而定。

在此應注意的是，在本揭露中所述的短路並非限定被短路之兩端接腳/元件/線路在其短路路徑上不存在任何阻抗，或是僅存在可忽略的阻抗。只要是兩端接腳/元件可以等效為通過阻抗連接，而該阻抗路徑所造成的漏電流是可識別地大於基礎功耗所造成的負載電流，即可能屬於本揭露所述的短路。舉例來說，兩接腳之間存在有5歐姆、50歐姆、500歐姆或5000歐姆的短路阻抗，都可以在本揭露中被視為是有短路情形發生，其差異僅在於短路程度不同。

在一些實施例中，異常檢測電路120可包括電壓檢測單元122以及計數單元124。電壓檢測單元122用以在測試模式TM下檢測電源信號VLCD的電壓準位，以產生觸發信號St1和St2。計數單元124耦接電壓檢測單元122，並且用以響應於觸發信號St1和St2進行計數，並且據以產生檢測值CTV。

更具體地說，電壓檢測單元122可以在電源信號VLCD的電壓準位超過第一電壓Vt1時(可以是從一高電壓降至小於第一電壓Vt1，或是從一低電壓提升至大於第一電壓Vt1)，產生觸發計數單元124開始計數的第一觸發信號St1，並且在電源信號VLCD的電壓準位超過第二電壓Vt2時(可以是從一高電壓降至小於第二電壓Vt2，或是從一低電壓提升至大於第二電壓Vt2)，產生觸發計數單元124停止計數的第二觸發信號St2。換言之，計數單元124會響應於第一觸發信號St1開始計數，並且，響應於第二觸發信號St2停止計數。其中，電壓檢測單元122可以是在電源信號VLCD的電壓準位從穩態電壓開始下降時產生第一觸發信號St1，或是在電源信號VLCD的電壓準位到達波谷電壓時產生第一觸發信號St1；另外，電壓檢測單元122可以是在電源信號VLCD的電壓準位到達波谷電壓時產生第二觸發信號St2，或是在電源信號VLCD的電壓準位重新回到穩態電壓時產生第二觸發信號St2。

換言之，計數單元124所產生的檢測值CTV可以是計數電源信號VLCD的電壓準位從穩態電壓降至波谷電壓所需時間的計數值，從波谷電壓回升至穩態電壓所需時間的計數值，或是從穩態電壓降至波谷電壓再回升至穩態電壓所需時間的計數值，本揭露不以此為限。

類似於先前所述，由於電源信號VLCD的電壓準位從穩態電壓降至波谷電壓再重新回升至穩態電壓所需的時間會關連於被待測像素的漏電流/短路阻抗大小，而漏電流/短路阻抗大小會與短路程度相關，因此計數單元124所得出的計數值可以作為指示短路程度的檢測值CTV。換言之，在本實施例中，異常檢測電路120是通過計數電源信號VLCD的電壓準位發生變化的時間來反應出電源信號VLCD的變化幅度，並以此作為指示短路程度的檢測值CTV。

電源供應電路130耦接信號產生電路110以及異常檢測電路120，並且用以產生電源信號VLCD提供給信號產生電路110以及異常檢測電路120。在實際的應用中，根據顯示模組LCM所需要的驅動電壓不同，電源供應電路130可以利用電荷泵、內部類比電壓源或外部電壓源等架構來實施，但本揭露不僅限於此。

通過上述的方式，本揭露的控制器100可以更為精確地檢測出顯示模組LCM的各個像素所對應的接腳P_COM0~P_SEGm的實際短路程度，使得後端應用中可以更精確地根據需求的應用情境評估顯示模組LCM的可用性，避免在一些應用中，過度地篩選掉略微有些短路情形但不影響顯示的模組，造成製造成本不必要的提升；又或者避免在一些需要高可靠性需求的應用中，輕度短路情形未被篩選出而造成非預期的產品可靠度風險。

此外，相較於傳統的檢測方式，本揭露的控制器100不需使用輸入/輸出埠(I/O port)來進行檢測，而是可以採用符合LCD驅動信號格式的信號輸出，搭配檢測電源信號變化來判斷短路情形，使得所述檢測機制可以直接整合至LCD驅動控制電路中，不需要額外的硬體開發成本。

應注意的是，所述測試模式TM可以是經使用者操作而啟用的一有別於常規驅動情形下的模式。只要任何控制器具備有可經控制而啟用上述檢測顯示模組LCM的接腳短路程度的功能及/或運作，即可視為包含有所述之測試模式，或是包含所述之測試模式下的所有運作。換言之，即使一顯示裝置在運作的外觀上，無法直接觀察到本揭露所述之控制器100的特徵，並不必然表示該顯示裝置所包含之控制器未落入本揭露所主張之權利範圍中。實際上只要是能透過任何測試方式或反向工程手段(包括非該顯示裝置指示之常規使用方式)能夠發現/驗證出該顯示裝置所包含之控制器具備所述測試模式，或是運作符合本揭露所主張之權利範圍的測試模式下的運作行為，該控制器即可視為落入本揭露所主張之權利範圍中。

底下搭配圖3和圖4的信號時序來進一步說明上述控制器在測試模式下的運作，其中圖3為依照圖2之一實施例的控制器在測試模式下的信號時序示意圖；以及圖4為依照圖2之另一實施例的控制器在測試模式下的信號時序示意圖。

請參照圖2和圖3，其中圖3繪示控制器100對顯示模組LCM的像素Pab進行測試時的信號時序為例。在本實施例中，信號產生電路110會發出波形為週期性方波的第一控制信號Sc_a以及與第一控制信號Sc_a的波形反相(即兩信號間的相位差為180度)的第二控制信號Sc_b 至待測像素Pab，其中第一控制信號Sc_a可例如是發送至像素Pab之COM接腳的信號，並且第二控制信號Sc_b可例如是發送至像素Pab之SEG接腳的信號，但本揭露不以此為限。

此外，信號產生電路110可以發送與第一控制信號Sc_a和第二控制信號Sc_b其中之一具有相同/同相波形的控制信號至顯示模組LCM的其他接腳(或至少部分的其他接腳)，藉以使非測試的像素不被致能。舉例來說，在第一控制信號Sc_a和第二控制信號Sc_b分別給到像素Pab的COM接腳和SEG接腳的情況下，信號產生電路110可以發送和第一控制信號Sc_a具有相同波形的控制信號至和像素Pab共用COM信號的其他SEG接腳，以使其他非測試的像素不被致能。

在像素Pab響應第一控制信號Sc_a和第二控制信號Sc_b而致能的期間，電源信號VLCD會響應像素Pab的工作負載而在一定的電壓區間(如電壓準位VL和VH的區間)內反覆充放電，以維持大致穩定的電源供應。

在像素Pab的關連接腳/線路都未短路的正常狀態下，電源信號VLCDn從電壓準位VH放電至電壓準位VL的時間為Tfn，並且從電壓準位VL重新充電至電壓準位VH的時間為Trn，因此一個完整的充放電期間Tn為放電期間Tfn加上充電期間Trn。在一些實施例中，在像素Pab的關連接腳/線路發生短路的情況下，額外的漏電流會造成電源信號VLCDf被快速的從電壓準位VH下拉至電壓準位VL，使得放電期間Tff會小於正常狀態下的放電期間Tfn。另一方面，由於短路可能會造成串入非預期的阻抗，此短路所造成的串聯阻抗會使得電源VLCDf從電壓準位VL回到電壓準位VH的充電時間變長，因此在發生短路情況下的充電期間Trf會大於正常狀態下的充電期間Trn。如此一來，在像素Pab的關連接腳/線路發生短路的情況下，電源信號VLCDf的一個完整充放電期間Tf會大於正常狀態下的充放電期間Tn。

因此，通過計數放電期間Tfn/Tff、充電期間Trn/Trf或是充放電期間Tn/Tf都可以用來識別出短路情形是否發生。更進一步地說，根據待測產品的規格差異，可以選用上述不同的識別條件來進行檢測，藉以提高檢測的精確度。舉例來說，在小負載的檢測應用下，較適合通過計數放電期間Tfn/Tff來進行檢測；而在大負載或是短路阻抗的檢測應用下，較適合通過計數充電期間Trn/Trf來進行檢測，但本揭露不僅限於此。

請參照圖2和圖4，其中圖4同樣是繪示控制器100對顯示模組LCM的像素Pab進行測試時的信號時序為例。在本實施例中，信號產生電路110會發出波形類似/相同於常規LCD驅動信號的第一控制信號Sc_a和第二控制信號Sc_b至待測像素Pab，其中所述常規LCD驅動信號可類似於如圖所示的具有電壓準位V0至V4等多個位階的週期性多階方波。

本實施例的第一控制信號Sc_a可例如是發送至像素Pab之COM接腳的信號，並且第二控制信號Sc_b可例如是發送至像素Pab之SEG接腳的信號，但本揭露不以此為限。第一控制信號Sc_a和第二控制信號Sc_b會在像素Pab上構成交流的電壓差值VSEGab以致能像素Pab，其中電壓差值VSEGab的最大值為電壓準位VP，其可例如是電壓準位V4和V1的差值的兩倍。

此外，在一些實施例中，信號產生電路110可以發送具有固定電壓準位(例如接地準位)的控制信號至顯示模組LCM的其他接腳(或至少部分的其他接腳)，藉以使非測試的像素不被致能。

在另一些實施例中，信號產生電路110也可以類似於前述圖3實施例發送與第一控制信號Sc_a和第二控制信號Sc_b其中之一具有相同/同相波形的第三控制信號至顯示模組LCM的其他接腳(或至少部分的其他接腳)，藉以使非測試的像素不被致能。換言之，對於非測試的像素而言，其對應接腳所接收到的控制信號可以具有不同形式，只要是對應接腳所構成的電壓差值不足以致能非測試的像素即可。

在像素Pab響應第一控制信號Sc_a和第二控制信號Sc_b而致能的期間，正常狀態的電源信號VLCDn和異常狀態(即有短路情形發生之狀態)的電源信號VLCDf的變化會類似於前述圖3實施例，亦即在異常狀態下的放電期間Tff會小於正常狀態下的放電期間Tfn，異常狀態下的充電期間Trf會大於正常狀態下的充電期間Trn，並且異常狀態下的完整充放電期間Tf會大於正常狀態下的完整充放電期間Tn，因此可利用類似上述的計數方式來判斷當前測試的像素Pab所關連之接腳和線路是否異常。

相較於圖3實施例而言，由於本實施例是直接採用LCD驅動信號的波形來作為測試波形進行測試，因此對於信號產生電路110而言不需進行任何額外的輸出設定修改或增加額外的電路，僅需按照測試順序依序發送對應的測試波形至待測像素Pab即可實現測試，使得測試模式的功能和操作可以輕易地被實現在既有的LCD驅動器上，有效地降低設計和改動電路的製造成本。

圖5為本揭露一實施例的顯示模組的狀態檢測方法的步驟流程圖。請參照圖5，本實施例的狀態檢測方法可適用上述圖1至圖4實施例所述的顯示裝置及其控制器中，所述的狀態檢測方法包括：在測試模式(如TM)下，對顯示模組(如LCM)的其中之一接腳發送具有第一測試波形(如WF1)的第一控制信號(如Sc_a)，並且對顯示模組的其中之另一接腳發送具有第二測試波形(如WF2)的第二控制信號(如Sc_b)(步驟S110)，其中所述其中之一和所述其中之另一接腳是對應顯示模組中的一待測像素(如Pab)的兩接腳。

接著，檢測用於生成所述控制信號的電源信號(如VLCD)(步驟S120)，並且根據電源信號的變化，產生對應待測像素的檢測值(如CTV)(步驟S130)，其中所述電源信號的變化可以是電源信號的充電期間、放電期間以及充放電期間至少其中之一。所述檢測值可代表待測像素的關連接腳/線路是否有短路情形發生以及短路程度嚴重與否。

更具體的說，所述的狀態檢測方法在一些具體的測試情境中的步驟流程可如圖6所示，其中圖6為本揭露另一實施例的顯示模組的狀態檢測方法的步驟流程圖。

請參照圖6，在本實施例中，進行實際測試前，工程人員可以先以確認狀態正常的同一批次顯示模組進行測試，取得檢測正常的顯示模組的檢測值作為篩選值(步驟S210)，並且以此篩選值作為後續測試的判斷標準。

在取得篩選值後，控制器可對顯示模組中被定義為檢測接腳的一組接腳分別發送具有第一測試波形的第一控制信號和具有第二測試波形的第二控制信號(步驟S220)，藉以致能待測像素。步驟S220類似於前述實施例的步驟S110，並且可以參照上述圖1至圖5實施例的相關說明進行，於此不再重複贅述。

另外，控制器還可對部分或全部其餘腳位發送具有第三測試波形的第三控制信號(步驟S230)，以禁能其他非測試的像素。根據步驟S220中所採用的測試波形不同，所述第三測試波形可以是與所述第一測試波形和第二測試波形其中之一相同的波形，或是一固定電壓準位，但本揭露不以此為限。步驟S230同樣可以參照上述圖1至圖5實施例的相關說明進行，於此不再重複贅述。

接著，控制器會檢測用於生成控制信號的電源信號(步驟S240)，並且計數電源信號的變化時間以產生檢測值(步驟S250)，再通過比較檢測值和篩選值來判斷當前檢測的像素是否異常(步驟S260)。其中，所述電源信號的變化時間可以是電源信號的充電期間、放電期間以及充放電期間至少其中之一，本揭露不以此為限。

若在步驟S260中判斷當前檢測的像素異常，控制器可進一步的輸出檢測結果及相關的檢測值(步驟S270)；相反地，若在步驟S260中判斷當前檢測的像素正常，則控制器可進一步判斷是否所有像素的對應接腳皆已完成測試(步驟S280)。

若尚有像素未完成測試，則控制器選取對應一未測試像素的一組接腳作為檢測接腳(步驟S290)，並且回到步驟S220進行測試已取得檢測值。另一方面，若在步驟S280中判定所有像素皆已完成測試，則控制器會結束測試流程並離開測試模式。

在此應注意的是，圖6的步驟流程僅是本揭露的一個說明範例，本領域具有通常知識者可以在參照上述說明後，在不影響測試目的的前提下更動上述步驟流程。舉例來說，在一些實施例中，控制器可以省略步驟S260，無論檢測值是否超出篩選值都輸出檢測結果給工程人員判斷。換言之，只要是通過輸出特定的測試波形來致能顯示模組的某一待測像素，並且禁能其他非測試像素，再通過檢測電源信號的變化來產生指示待測像素之關連接腳/線路的異常程度的測試方式，都屬於本申請揭露並欲保護之範圍。

本揭露不限於上述的各實施方式，能夠在請求項所示的範圍內進行各種變更，對於適當組合在不同的實施方式中分別公開的技術手段而得到的實施方式也包含在本揭露的技術範圍內。進一步地，通過組合各實施方式分別公開的技術手段，能夠形成新的技術特徵。

綜上所述，本揭露的控制器、段碼式液晶顯示裝置及顯示模組的狀態檢測方法可以更為精確地檢測出顯示模組的各個像素所對應的接腳的實際短路程度及異常情形，使得後端應用中可以更精確地根據需求的應用情境評估顯示模組的可用性，進而避免過度地篩選掉略微有些短路情形但不影響顯示的模組，造成製造成本不必要的提升；又或者避免在一些需要高可靠性需求的應用中，輕度短路情形未被篩選出而造成非預期的產品可靠度風險。此外，本揭露的一些實施例方案可在不需進行任何額外的輸出設定修改或增加額外的電路前提下，將測試模式的功能和操作設置在既有的LCD驅動器上，有效地降低設計和改動電路的製造成本。