专利名称:具有显示面板的电子系统的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种电子系统,特别是涉及一种具有低功率损耗的显示面板 的电子系统。
背景技术:
由于液晶显示器具有重量轻、体积薄、低幅射等优点,在近年来,逐渐 成为市场的主流。液晶显示器经常应用在便携式电子装置,例如,数字相机、
笔记型计算机、个人数字助理(PDA)等。液晶显示器的驱动方式可分为静态 (static)驱动、单纯矩阵驱动(simple matrix)以及主动矩阵马区动(active matrix)。 单纯矩阵驱动又称为被动式(passive),可分为扭转向列型(Twisted Nematic; TN)和超扭转式向列型(Super Twisted Nematic; STN)。主动矩阵型则以薄膜 晶体管(Thin Film Transistor; TFT)为主流。
由于液晶显示器本身并无发光功能,故需利用一背光板(backlight)提供 一个高亮度且亮度分布均匀的光源。液晶显示器具有源极驱动器(source driver),用以提供数据信号给多个次像素。每一次像素的液晶成分将根据所 接收到的数据信号而进行反转,用以控制通过液晶成分的光线亮度。因而使 各次像素呈现不同的灰度(gray lever)。然而,由于源极驱动器需不断地提供 数据信号给各次像素,因此将造成很大的功率损耗。
发明内容
本发明提供一种电子系统,包括一显示面板。显示面板包括一第一次像 素、 一第二次像素以及一处理单元。第一次像素具有一第一储存电容,用以 储存一第一电压。第二次像素具有一第二储存电容,用以储存一第二电压。 处理单元根据一控制信号组,处理第一电压,并将处理后的结果储存至第一 或第二储存电容。
为使本发明的上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂,下文特举 出较佳实施例,并结合附图详细说明如下。
图1为本发明的电子系统示意图。 图2为显示面板的一可能实施例。
图3为本发明的显示面板的次像素结构的一可能实施例。
图4为本发明的处理单元的一可能实施例。 图5为本发明的处理单元的另一可能实施例。 图6为控制信号的时序图。
附图符号说明 100:电子系统; 120:主体模块; 210:栅极驱动器;
Pn~Pmn'次像素;
312、322、332:储存电容;
410、510、540:锁存装置;
420、520、550:反相装置;
430、530、560:控制装置;
sG、Sgi ~SCll:控制信号组
311、 321、 331、 411、 421、
110:电源供应器; 130:显示面板; 220:源极驱动器; 313 - 333:处理单元; 412、 512:电容; C1-C3:控制信号; S,~Sn:扫描线; D广Dm:数据线;
422、 431、 432、 511:晶体管。
具体实施例方式
图1为本发明的电子系统示意图。如图所示,电子系统100包括,电源 供应器110、主体模块120以及显示面板130。在本实施例中,电源供应器 110为电池,用以直接地提供电源信号PW。在其它实施例中,电源供应器 110为电源转换器(ad叩ter),用以将交流电压转换成直流电压。
主体模块20接收电源信号PW,并根据电子系统100的种类,执行相 关功能。举例而言,若电子系统100为移动电话时,则主体模块120用以执 行相关通讯功能。若电子系统为PDA时,则主体才莫块120用以执行相关数 据处理功能。在其它实施例中,电子系统IOO可为笔记型计算机(NB)、台式 计算机(PC)或是数字电视(Digital TV)。显示面板130由主体模块120所控制,用以呈现相对应的画面。图2为 显示面板的一可能实施例。如图所示,显示面板130包括,栅极驱动器210、 源极驱动器220以及次像素Pu ~Pmn。栅极驱动器210利用扫描线S, ~ Sn, 将扫描信号传送至次像素Ph ~Pmil。源极驱动器220利用数据线D, ~Dm, 将数据信号(亦即视频信号)传送至次像素Pu~Pmn。扫描信号可导通或关闭 同一列(亦即同一扫描线)上的所有次像素,用以控制数据线D,-Dm上的数 据信号储存在对应的次像素中。在本实施例中,控制信号组Sg可控制同一 行(亦即同一数据线)的次像素。在其它实施例中,在同一行的次像素可分别 被不同的控制信号组所控制。由于栅极驱动器210及源极驱动器220的操作原理为本领域人员所熟 知,故不再赘述。在本实施例中,源极驱动器220所提供的数据信号用以控 制是否让背光板所提供的光线,通过次像素Pu P,。另外,对于彩色液晶 显示器的显示面板而言,每个次像素(sub-pixel)可呈现红色(R)、蓝色(B)或绿 色(G)。换言之,单一像素(pixel)由三个次像素所构成,而这三个次像素分别 呈现红色、蓝色及绿色。图3为本发明的显示面板的次像素结构的一可能实施例。由于每一行(垂 直方向)的次像素的连接方式均相同,故图3仅显示第 一行(:即耦接数据线Dr) 的次像素的连接方式。在本实施例中,每一次像素具有一处理单元,而该处 理单元由一控制信号组所控制。在其它实例中,处理单元也可设置在次像素 之外,并且单一控制信号组便可控制所有处理单元。另外,单一处理单元可 控制所有次像素Pn~Pmn。以次像素P,2为例,当晶体管321被扫描线S2上的扫描信号导通时,则 数据线D,便可将数据信号,通过晶体管321传送至储存电容322。储存电容 322便储存对应于数据信号的电压,因而使得像素P,2呈现相对应的亮度。 处理单元323根据控制信号组SG2,处理储存电容322所储存的电压,并将 处理后的结果传送至储存电容312、 322或332。若显示面板130要长时间呈现相同画面时,则处理单元323将处理后的 结果储存至储存电容322。若显示面板130所呈现的画面间仅具有些微变化 时,则可利用控制信号组SG2,使处理单元323将处理后的结果储存至储存 电容312或332中。一开始,源极驱动器220会提供初始的数据信号给次像素,接着,处理单元便会处理初始的数据信号,并将新的数据信号(即处理后的结果)提供给 相对应的次像素。由于处理单元可根据初始的数据信号而产生新的数据信
号,并将新的数据信号提供给相对应的次像素,故源极驱动器220可不用持
续地提供数据信号,因而大幅降低功率的损耗。
图4为本发明的处理单元的一可能实施例。如图所示,处理单元323包 括锁存装置410、反相装置420以及控制装置430。
锁存装置410根据控制信号组Sg2的控制信号Cl,锁存储存电容322 所储存的电压,以产生锁存信号Su。在本实施例中,锁存装置410包括晶 体管41]及电容412。晶体管411为N型,并与电容412串联于数据线D, 与控制装置430之间。
反相装置420根据控制信号组SG2的控制信号C2,反相锁存信号Su , 以产生反相信号Snj。在本实施例中,反相装置420包括晶体管421及422。 晶体管421及422均为N型,并串联于数据线D,与控制装置430之间。
控制装置430根据控制信号组Sg2的控制信号C3,使反相信号Su」(亦 即反相后的锁存信号Su)储存于储存电容312或322中。在本实施例中,控 制装置430具有晶体管431及432。晶体管431为N型,晶体管432为P型。
由于晶体管的源极与漏极根据电流的方向所决定,故以源/漏极与漏/源
极分别代表晶体管的两端(源极及漏极)。晶体管431的栅极接收控制信号C3, 其漏/源极耦接储存电容312,其源/漏极耦接反相装置420。晶体管432的栅 极接收控制信号C3,其漏/源极耦接储存电容322及锁存装置410,其源/漏 极耦接晶体管431_的源/漏极。
当控制信号C3为高电平时,则可将反相信号S,u传送至储存电容312。 当控制信号C3为低电平时,则可将反相信号S,u传送至储存电容322。在 本实施例中,控制信号Cl与C2同步。
图5为本发明的处理单元的另一可能实施例。图5类似图4,不同之处 在于锁存装置510直接电连接反相装置520。由于锁存装置510及540的电 路结构与锁存装置410相同,故不再赘述锁存装置510及540的操作原理。 由于反相装置520、 550的电路结构与反相装置420相同,故不再赘述反相 装置520、 550的操作原理。由于控制装置530、 560的电路结构与控制装置 430相同,故不再赘述控制装置530、 560的操作原理。
假设,控制信号为高或低电平时,则可致能或禁能相对应的装置。图6为控制信号的时序图。在本实施例中,由于控制信号Cl及C2依序为高电 平,而控制信号C3为低电平,故锁存装置510及反相装置520便可处理储 存电容322的电压,并产生反相信号S化,。另外,锁存装置540及反相装置 550便可处理储存电容332的电压,并产生反相信号SIL2。
处理单元323根据控制信号Cl ~ C3,将反相信号SIU传送至储存电容 312、 322或是332。另外处理单元333将反相信号S,u传送至储存电容322、 332或是下一个储存电容(未显示)。
举例而言,若控制信号C3仍为低电平时,则处理单元323将反相信号 Snj传送至储存电容322,而处理单元333将反相信号S,u传送至储存电容 332。若控制信号C3由低电平变化至高电平时,则处理单元323可将反相信 号S,u传送至储存电容312,而处理单元333将反相信号SM传送至储存电 容322。
若控制信号C1及C3为高电平,而控制信号C2为低电平,则锁存装置 510接收储存电容3 ] 2所储存的电压,而锁存装置540接收^t存电容322所 储存的电压。当控制信号C2为高电平,而控制信号C1和C3为低电平时, 则锁存装置510及反相装置520便可处理储存电容312所储存的电压,以产 生反相信号Snj,并将反相信号S^储存于储存电容322。同样地,锁存装 置540及反相装置550可处理储存电容322所储存的电压,以产生反相信号 SIL2,并将反相信号SIL2储存于储存电容332。
由上述可知,处理单元可根据控制信号组的状态,决定将本身所对应的 储存电容所储存的电压传送至上一个或下一个储存电容。举例而言,处理单 元323处理储存电容322所储存的电压。当处理单元323处理完储存电容322 所储存的电压后,将根据控制信号组SG2,把处理结果传送至上一个储存电 容312、或是传送至下一个储存电容332。
若处理单元将储存电容所储存的电压传送至上一个储存电容时,则最后 一个次像素位于不具有显示功能的非显示区,而其余次像素位于具有显示功 能的显示区。举例而言,请参考图3,当处理单元将处理结果传送至上一个 储存电容时,则次像素P,n位于非显示区,而次像素Pn-P,(n+位于显示区。 当处理单元将处理结果传送至下一个储存电容时,则次像素Pu位于非显示
区,而次像素P,2 P,。位于显示区。当处理单元可选择性地将处理结果传送 至上一个或下一个储存电容时,则次像素Pu及P^均位于非显示区,而次像
8素P,2-PU,H)位于显示区。当显示面板所呈现的画面变化不大时,可利用处理单元对储存电容的电压进行处理,并将处理后的结果传送至上一个或下一个储存电容,而不需要 源极驱动器持续提供数据信号。当显示面板持续呈现相同画面时,则处理单 元将处理后的结果存回原先的储存电容中。因此,源极驱动器只需传送初始 数据信号予各次像素,尔后便不需再提供数据信号,故可大大地降低功率损 耗。虽然本发明已以较佳实施例披露如上,但其并非用以限定本发明,本领 域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的前提下,当可作若干的更改与 修饰,因此本发明的保护范围应以本发明的权利要求为准。
权利要求
1.一种电子系统,包括一显示面板,包括一第一次像素,具有一第一储存电容,用以储存一第一电压;一第二次像素,具有一第二储存电容,用以储存一第二电压;以及一处理单元,根据一控制信号组,处理该第一电压,并将处理后的结果储存至该第一或第二储存电容。
2. 如权利要求1所述的电子系统,其中该第一及第二次像素耦接一数据线。
3. 如权利要求2所述的电子系统,其中该处理单元,包括 一锁存装置,根据该控制信号组的一第一控制信号,锁存该第一电压,以产生一锁存信号;一反相装置,根据该控制信号组的一第二控制信号,反相该锁存信号;以及一控制装置,根据该控制信号组的一第三控制信号,使该反相后的锁存 信号储存于该第一或第二储存电容。
4. 如权利要求3所述的电子系统,其中该控制装置,包括 一第一晶体管,具有一栅极接收该第三控制信号, 一漏/源极耦接该第二储存电容, 一源/漏极耦接该反相装置;以及一第二晶体管,具有一栅极接收该第三控制信号, 一漏/源极耦接该第 一储存电容及该锁存装置, 一源/漏极耦接该第 一晶体管的源/漏极。
5. 如权利要求4所述的电子系统,其中该第一晶体管为N型,该第二晶 体管为P型。
6. 如权利要求3所述的电子系统,其中该控制装置,包括 一第一晶体管,具有一栅极接收该第三控制信号, 一漏/源极耦接该第二储存电容, 一源/漏极耦接该锁存装置及该反相装置;以及一第二晶体管,具有一栅极接收该第三控制信号, 一漏/源极耦接该第 一储存电容, 一源/漏极耦接该第一晶体管的源/漏才及。
7. 如权利要求6所述的电子系统,其中该第一晶体管为N型,该第二晶体管为P型。
8. 如权利要求6所述的电子系统,还包括一第三次像素,该处理单元根 据该控制信号组,处理该第一电压,并将处理后的结果储存至该第三次像素 的第三储存电容、该第一或第二储存电容。
9. 如权利要求8所述的电子系统,其中该第三次像素耦接该数据线。
10. 如权利要求9所述的电子系统,其中该第一及第二次像素位于一显 示区之中,该第三次像素位于一非显示区之中,该显示区具有显示影像的功 能,该非显示区不具有显示影像的功能。
11. 如权利要求]所述的电子系统,还包括一主体模块,用以执行相关功能。
全文摘要
一种具有显示面板的电子系统。显示面板包括一第一次像素、一第二次像素以及一处理单元。第一次像素具有一第一储存电容,用以储存一第一电压。第二次像素具有一第二储存电容,用以储存一第二电压。处理单元根据一控制信号组,处理第一电压,并将处理后的结果储存至第一或第二储存电容。
文档编号H03K19/0185GK101295462SQ200810089049
公开日2008年10月29日 申请日期2008年4月16日 优先权日2007年4月23日
发明者佐野景一 申请人:统宝光电股份有限公司