专利名称：应用于显示装置的数据插入电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种数据插入电路，尤其涉及一种应用于一显示装置的数据插入电路。
背景技术：
在一显示装置中，动态模糊(motion blur)技术常被应用来在两张连续的动态图像间插入一全黑/灰色的图像以加强画面的品质。经由这类动态模糊技术的帮助，动态中的图像对肉眼而言会变得更加平滑。在一传统显示装置(例如一液晶显示面板)中，动态模糊技术经常在一时序控制芯片(timingcontroller，TC0N)中实现，而时序控制芯片通常用来作为一显示模块(例如一显示卡)与一显示驱动器间的接口。然而，为了实现动态模糊，时序控制芯片必须操作在较高的频率来正确地输入数据给液晶显示面板，因而导致较高的功率消耗以及较差的系统效能。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了能使时序控制芯片操作在较低频率且从一外接来源插入动态模糊数据的一种新的数据插入电路，如此一来，不需要对系统作出大幅的改变便可提升效能。依据本发明的一实施例，其提供了一种应用于一显示装置的数据插入电路。该数据插入电路包含有一信号源、一开关单元以及一控制单元。该信号源用以提供一视频驱动信号。该开关单元具有耦接至该显示装置的一通道的一输出节点、耦接至该信号源的一第一输入节点以及耦接至进行数据插入之用的一控制电压的一第二输入节点，该开关单元用以选择性地输出该视频驱动信号或该控制电压给该输出节点。该控制单元则耦接至该开关单元。当该显示装置处于一一般模式时，该控制单元控制该开关单元来传送该视频驱动信号给该显示装置，而当该显示装置处于一数据插入模式时，该控制单元控制该开关单元来传送该控制电压给该显示装置。依据本发明的另一实施例，其提供了一种应用于一显示装置的数据插入电路。该数据插入电路包含有一第一信号源、一第二信号源、一第一开关单元、一第二开关单元、一多工器单元以及一控制单元。该第一信号源与该第二信号源分别用以提供一第一视频驱动信号以及一第二视频驱动信号。该第一开关单元则具有一输出节点、耦接至该第一信号源的一第一输入节点以及耦接至进行数据插入之用的一第一控制电压的一第二输入节点，该第一开关单元用以选择性地输出该第一视频驱动信号或该第一控制电压给该第一开关单元的该输出节点。该第二开关单元具有一输出节点、耦接至该第二信号源的一第一输入节点以及耦接至进行数据插入之用的一第二控制电压的一第二输入节点，该第二开关单元用以选择性地输出该第二视频驱动信号或该第二控制电压给该第二开关单元的该输出节点， 其中该第一控制电压的一电压电平不同于该第二控制电压的一电压电平。该多工器单元具有用以接收一控制信号的一控制节点、耦接至该第一开关单元的该输出节点的一第一输入节点、耦接至该第二开关单元的该输出节点的一第二输入节点、耦接至该显示装置的一第一通道的一第一输出节点以及耦接至该显示装置的一第二通道的一第二输出节点，该多工器单元用以依据该控制信号来交替地输出该第一控制电压以及该第二控制电压给该显示装置的该第一通道以及该第二通道。该控制单元则耦接至该第一开关单元、第二开关单元以及该多工器单元。当该显示装置处于一一般模式时，该控制单元控制该第一开关单元来传送该第一视频驱动信号给该多工器单元，并控制该第二开关单元来传送该第二视频驱动信号给该多工器单元，以及控制该多工器单元分别传送该第一视频驱动信号以及该第二视频驱动信号给该显示装置的该第一通道以及该第二通道；而当该显示装置处于一数据插入模式时，该控制单元控制该第一开关单元来传送该第一控制电压给该多工器单元，并控制该第二开关单元来传送该第二控制电压给该多工器单元。
图1为依据本发明的实施例所实现在一显示装置中的一数据插入电路的示意图。图2为依据本发明的一实施例所实现在一显示装置中的一第一型数据插入电路的示意图。图3则是依据本发明的另一实施例所实现在显示装置中的一第二型数据插入电路的示意图。图4为依据本发明的另一实施例所实现在一显示装置中的一数据插入电路的示意图。图5为依据本发明的一实施例所实现在一显示装置中的一双通道数据插入电路的示意图。图6为依据本发明的另一实施例所实现在一显示装置中的一双通道数据插入电路的示意图。图7为依据本发明的一实施例而通过图6所示的一数据插入电路插入一全灰阶图像时的信号时序示意图。图8为依据本发明的另一实施例所实现在一显示装置中的一双通道数据插入电路的示意图。主要元件符号说明100、200、300、400、500、600 显示装置110、210、310、410数据插入电路lll、511a、511b、611a、611b 信号源112、512a、512b、612a、612b 开关单元113、413、613控制单元114、514a、514b、614a、614b 缓冲器120通道130,430电力源415控制电压供给单元510、610双通道数据插入电路520a,620a偶数通道
520b,620b奇数通道
615多工器单元
Vc控制电压
Vcl第一控制电压
Vc2第二控制电压
Vd视频驱动信号
Vdl第一视频驱动信号
Vd2第二视频驱动信号
Vrefl第一参考电压
Vref2第二参考电压
TPl系统时钟
POL控制信号
All_Grey_EN, Veven、VodcU VDIFF 信号
VCOM共模电压
Ni、NA第一输入节点
N2、NB第二输入节点
NC第三输入节点
ND第四输入节点
N3输出节点
Nctrl控制节点
具体实施例方式请参照图1，其为依据本发明的实施例所实现在一显示装置100中的一数据插入电路110的示意图。数据插入电路110具有一信号源111、一开关单元112以及一控制单元 113。信号源111提供一视频驱动信号Vd给开关单元112。开关单元112具有耦接至显示装置100的一通道120的一输出节点N3、耦接至信号源111的一第一输入节点m以及耦接到由开关单元112所产生的进行数据插入之用的一控制电压Vc的一第二输入节点N2，此外，开关单元112会选择性地输出视频驱动信号Vd或控制电压Vc给输出节点N3。请注意， 通道120可为显示装置100中对应一特定像素的一奇数通道(odd channel)或是一偶数通道(even channel)，比如说一显示面板上一特定像素的一偶数通道。当显示装置100处于一一般模式(normal mode)时，控制单元113控制开关单元112来传送视频驱动信号Vd 给显示装置100，然而，当显示装置100处于一数据插入模式(data insertion mode)时，控制单元113控制开关单元112来传送控制电压Vc给显示装置100。但是，在实作上，数据插入电路通常需要一个接口以便驱动一显示装置的一通道， 于是，本发明所介绍的开关单元亦需要一个缓冲器来增强其传送数据的驱动能力，更明确地来说，在此所公开的数据插入电路可分为两大类。请一并配合图1来参照图2与图3。图 2为依据本发明的一实施例所实现在一显示装置200中的一第一型数据插入电路210的示意图，而图3则是依据本发明的另一实施例所实现在显示装置300中的一第二型数据插入电路310的示意图。在图2中，引入了一个新增的缓冲器114(例如具有负反馈机制的一运算放大器)来设置于开关装置112与信号源111之间，以便驱动通道120。在这个范例中，当显示装置200处于该一般模式时，控制单元113会控制开关装置112来依序经过缓冲器114与通道120传送视频驱动信号Vd给显示装置200 ；而当显示装置200处在该数据插入模式时，控制单元113会控制开关装置112来传送控制电压Vc给显示装置200，此外，在该数据插入模式期间，缓冲器114的输出端会看到一个高阻抗的负载。在图3中，一数据插入电路310中配置一个新增的缓冲器114于一显示装置300 的开关装置112与信号源111之间。在这个范例中，当显示装置300处于该一般模式时，控制单元113会控制开关装置112来依序经过缓冲器114与通道120传送视频驱动信号Vd 给显示装置300 ；而当显示装置300处在该数据插入模式时，控制单元113会控制开关装置 112依序经过缓冲器114与通道120来传送控制电压Vc给显示装置300，此外，在该数据插入模式期间，信号源111的输出端会看到一个开路(open-circuited)负载。请注意，控制单元113所提供的控制电压Vc可以是由显示装置100、200或300提供的一固定供给电压(例如一非时变(time-invariant)电压)、显示装置100、200或300 的一共模电压(common voltage，VC0M)、或是由外接于数据插入电路110、120或130的一电力源130所提供的具有任意电位的一外接电压，亦即控制电压Vc可依不同的需求而应用不同的设计方式。举例来说，对一个平常白/黑(normally white/black)的液晶显示面板来说，当要插入一全黑图像时，会通过控制单元113经由一供给电压、一参考接地电压或是显示装置100、200或300的一共模电压来得到控制电压Vc ；而在要插入一任意灰阶图像时， 则会通过控制单元113经由显示装置100、200或300的该共模电压再加上一修正电压来得到控制电压Vc。当一固定电压持续施加在一显示面板中一像素的一通道上时，该显示面板可能会因此变得对电压变化愈来愈不敏感，导致该显示面板的使用寿命减少而故障。于是，当在插入一全黑/任意灰阶图像时，所施加的电压需要经过一些修改以保护该显示面板。请参照图4，其为依据本发明的另一实施例所实现在一显示装置400中的一数据插入电路410的示意图。相较于图1，显示装置400中的数据插入电路410还包含了一控制电压供给单元 415。控制电压供给单元415耦接于开关单元112与控制单元413之间，用以接收一第一参考电压Vrefl以及一第二参考电压Vref2，并提供控制电压Vc。当显示装置400处于该数据插入模式时，控制单元413控制控制电压供给单元415交替地输出第一参考电压Vrefl 以及第二参考电压Vref2来作为控制电压Vc，举例来说，第一参考电压Vrefl与第二参考电压Vref2可分别为VCM0+VDIFF0与VCMO-VDIFF0，其中VCMO为显示装置400的一共模电压值，而DIFFO是不为零的一任意电压值，因此，交替应用这两个电压给通道120来插入一任意灰阶图像，便可以避免损害到显示装置400。在实作上，对一显示装置(例如一液晶显示面板)来说，在该液晶显示面板上的每个像素均需要经过一对通道(亦即，一奇数通道与一偶数通道)来驱动。对一个通常白的液晶显示面板来说，在数据插入模式期间，该奇数通道与该偶数通道的其中之一需要由该供给电压来驱动，而另一个则需要由该接地电压来驱动。举例来说，请参照图5，其为依据本发明的一实施例所实现在一显示装置500中的一双通道数据插入电路510的示意图。 当显示装置500处于该一般模式时，一控制单元513控制开关单元51 与512b来分别经过缓冲器51 与514b而传送信号源511a与511b所分别产生的视频驱动信号Vdl与Vd2给一偶数通道520a与一奇数通道520b。当显示装置500处于该数据插入模式时，控制单元513控制开关单元51 与512b来分别经过缓冲器51 与514b而传送控制电压Vcl与 Vc2给偶数通道520a与奇数通道520b。在奇数通道与偶数通道间如果持续存在一固定的电压差，可能会导致显示装置的损害并因此缩短其使用寿命。有鉴于此，本发明更进一步提供了一种方法来延长显示装置的使用寿命。请参照图6，其为依据本发明的另一实施例所实现在一显示装置600中的一双通道数据插入电路610的示意图。显示装置600中的部分元件与显示装置500中相对应的元件十分相似，进一步的叙述在此便不再赘述。由图可知，显示装置600另加入了一多工器单元615。在此实施例中，多工器单元615具有用以接收一控制信号POL的一控制节点 Ncm、经过缓冲器61 耦接至第一开关单元61 的输出节点N3的一第一输入节点NA、经过缓冲器614b耦接至第二开关单元612b的输出节点N3的一第二输入节点NB、耦接至显示装置600的偶数通道620a的一第一输出节点NC以及耦接至显示装置600的奇数通道620b 的一第二输出节点ND。多工器单元615会依据控制信号POL来交替地(alternately)输出第一控制电压Vcl以及第二控制电压Vc2给显示装置600的偶数通道620a以及奇数通道 620b。请参照图7来了解图6所示的数据插入电路610的操作细节。图7为依据本发明的一实施例而通过图6所示的数据插入电路610插入一全灰阶图像时的信号时序示意图， 其中TPl为数据插入电路610的一系统时钟，All Grey EN为用来触发控制信号613的一信号，VCOM为显示装置600的一共模电压，Veven与Vodd分别为偶数通道620a与奇数通道 620b所接收到的信号。在一时间点Tl之前，显示装置600处于该一般模式之中，偶数通道 620a与奇数通道620b分别接收来自信号源611a与611b的信号，而多工器单元615在该一般模式期间是等效上透明而没有作用的。当显示装置600进入该数据插入模式时，信号 All_Grey_EN上升，强制开关装置61 与61 传送来自控制单元613的信号给多工器单元 615。由于是插入一任意灰阶图像，故控制单元613会传送电压VCM士VDIFF给多工器单元 615，其中VDIFF为可任意调整的一信号，用来表示插入的该灰阶图像的一灰阶电平(gray level)。在一时间点T2时，多工器单元615检测到控制信号POL已变号，于是多工器单元 615会交换其所输出的信号。如此一来，所有灰阶图像均可以顺利插入且不会对显示装置 600造成损害而影响其使用寿命。值得注意的是，图6所示的架构仅为说明之用，并非用来限制本发明的范围。举例来说，多工器单元615也可如图8所示，设置于控制单元613与开关单元612a、612b之间， 而此一设计上的变化亦落在本发明的范围之内。综上所述，本发明提供了一种不需要对架构作出大幅改变便可由一外接来源插入一动态模糊数据的数据插入装置。如此一来，用于一显示装置的一时序控制芯片便可花费较少的系统资源并达到较佳的效能。以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求书所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
1.一种应用于一显示装置的数据插入电路，包含有一信号源，用以提供一视频驱动信号；一开关单元，具有耦接至该显示装置的一通道的一输出节点、耦接至该信号源的一第一输入节点以及耦接至进行数据插入之用的一控制电压的一第二输入节点，该开关单元用以选择性地输出该视频驱动信号或该控制电压给该输出节点；以及一控制单元，耦接至该开关单元，其中当该显示装置处于一一般模式时，该控制单元控制该开关单元来传送该视频驱动信号给该显示装置；以及当该显示装置处于一数据插入模式时，该控制单元控制该开关单元来传送该控制电压给该显示装置。
2.如权利要求1所述的数据插入电路，还包含有一缓冲器，耦接于该开关单元的该输出节点与该显示装置的该通道之间。
3.如权利要求1所述的数据插入电路，其中该显示装置为一液晶显示面板，以及该控制电压为该液晶显示面板的一共模电压。
4.如权利要求1所述的数据插入电路，还包含有一控制电压供给单元，耦接于该开关单元与该控制单元，用以接收一第一参考电压以及一第二参考电压；其中当该显示装置处于该数据插入模式时，该控制单元控制该控制电压供给单元交替地输出该第一参考电压以及该第二参考电压来作为该控制电压。
5.如权利要求4所述的数据插入电路，其中该显示装置为一液晶显示面板，该第一参考电压为该液晶显示面板的一公共供给电压，以及该第二参考电压为该液晶显示面板的一公共接地电压。
6.如权利要求4所述的数据插入电路，其中该显示装置为一液晶显示面板，该第一参考电压介于该液晶显示面板的一公共供给电压与一共模电压之间，以及该第二参考电压介于该液晶显示面板的一公共接地电压与该共模电压之间。
7.一种应用于一显示装置的数据插入电路，包含有一第一信号源，用以提供一第一视频驱动信号；一第二信号源，用以提供一第二视频驱动信号；一第一开关单元，具有一输出节点、耦接至该第一信号源的一第一输入节点以及耦接至进行数据插入之用的一第一控制电压的一第二输入节点，该第一开关单元用以选择性地输出该第一视频驱动信号或该第一控制电压给该第一开关单元的该输出节点；一第二开关单元，具有一输出节点、耦接至该第二信号源的一第一输入节点以及耦接至进行数据插入之用的一第二控制电压的一第二输入节点，该第二开关单元用以选择性地输出该第二视频驱动信号或该第二控制电压给该第二开关单元的该输出节点，其中该第一控制电压的一电压电平不同于该第二控制电压的一电压电平；一多工器单元，具有用以接收一控制信号的一控制节点、耦接至该第一开关单元的该输出节点的一第一输入节点、耦接至该第二开关单元的该输出节点的一第二输入节点、耦接至该显示装置的一第一通道的一第一输出节点以及耦接至该显示装置的一第二通道的一第二输出节点，该多工器单元用以依据该控制信号来交替地输出该第一控制电压以及该第二控制电压给该显示装置的该第一通道以及该第二通道；以及一控制单元，耦接至该第一开关单元、第二开关单元以及该多工器单元，其中 当该显示装置处于一一般模式时，该控制单元控制该第一开关单元来传送该第一视频驱动信号给该多工器单元，并控制该第二开关单元来传送该第二视频驱动信号给该多工器单元，以及控制该多工器单元分别传送该第一视频驱动信号以及该第二视频驱动信号给该显示装置的该第一通道以及该第二通道；以及当该显示装置处于一数据插入模式时，该控制单元控制该第一开关单元来传送该第一控制电压给该多工器单元，并控制该第二开关单元来传送该第二控制电压给该多工器单兀。
8.如权利要求7所述的数据插入电路，还包含有一第一缓冲器，耦接于该第一开关单元的该输出节点与该多工器单元的该第一输入节点之间；以及一第二缓冲器，耦接于该第二开关单元的该输出节点与该多工器单元的该第二输入节点之间。
9.如权利要求7所述的数据插入电路，其中该显示装置为一液晶显示面板，该第一控制电压为该液晶显示面板的一公共供给电压，以及该第二参考电压为该液晶显示面板的一公共接地电压。
10.如权利要求7所述的数据插入电路，其中该显示装置为一液晶显示面板，该第一控制电压介于该液晶显示面板的一公共供给电压与一共模电压之间，以及该第二控制电压介于该液晶显示面板的一公共接地电压与该共模电压之间。
全文摘要
一种应用于显示装置的数据插入电路，包含有一信号源、一开关单元、一控制单元。该信号源用以提供一视频驱动信号。该开关单元，具有耦接至该显示装置的一通道的一输出节点、耦接至该信号源的一第一输入节点以及耦接至进行数据插入之用的一控制电压的一第二输入节点，该开关单元用以选择性地输出该视频驱动信号或该控制电压给该输出节点。当该显示装置处于一一般模式时，该控制单元控制该开关单元来传送该视频驱动信号给该显示装置，而当该显示装置处于一数据插入模式时，该控制单元控制该开关单元来传送该控制电压给该显示装置。
文档编号G09G3/36GK102194394SQ20101012935
公开日2011年9月21日 申请日期2010年3月8日 优先权日2010年3月8日
发明者陈建儒, 颜育仁 申请人:奇景光电股份有限公司