专利名称：液晶显示器及其源极驱动装置与面板的驱动方法
技术领域：
本发明涉及一种平面显示技术，且特别是有关于一种液晶显示器及其源极驱动装 置与面板的驱动方法。
背景技术：
低温多晶硅(low-temperature polysilicon，LTPS)是新一代薄膜电晶体液晶显 示器(thin film transistor liquid crystal display,TFT-LCD)的制造流程。与传统非 晶硅(amorphous-Si)显示器最大差异在于以LTPS所制成的显示面板，其不但反应速度较 快，而且又具备有高亮度与高解析度等优点。图1绘示为传统LTPS TFT-LCD的驱动示意图。请参照图1，传统的LTPSTFT-LCD 的源极驱动装置(source driving apparatus)的输出缓冲器(outputbuf f er) Buf会 在扫描线SL所接收的扫描信号GP的禁能期间(disable period)，反应于多路复用器 (multiplexer)MUX的运作而分时/依序输出三个数据信号至数据线DLl DL3上，借以对 应地驱动像素(pixel)R、G、B。更清楚来说，多路复用器MUX的三个选择端所分别接收的选择信号Sl S3会在 载入信号XSTB的下降沿(falling edge)而依序被触发。其中，当选择信号Sl被触发时，源 极驱动装置的输出缓冲器Buf会通过多路复用器MUX而提供对应的数据信号至数据线DL1， 借以驱动像素R ；当选择信号S2被触发时，源极驱动装置的输出缓冲器Buf会通过多路复 用器MUX而提供对应的数据信号至数据线DL2，借以驱动像素G ；以及当选择信号S3被触发 时，源极驱动装置的输出缓冲器Buf会通过多路复用器MUX而提供对应的数据信号至数据 线DL3，借以驱动像素B。以点反转(dot inversion)或行反转(column inversion)的驱云力方式而言，在 LTPS TFT-IXD的第N个画面期间，提供至数据线DLl DL3上的数据信号的驱动极性例如 可以分别为正(+)、负(_)、正(+)，而于LTPS TFT-LCD的第N+1个画面期间，提供至数据 线DLl DL3上的数据信号的驱动极性则会分别转换为负(-)、正(+)、负(-)。换言之，在 LTPS TFT-IXD的两相邻画面期间，提供至数据线DLl DL3上的数据信号的驱动极性不是 从正(+)转变到负(_)，就是从负(_)转变到正(+)。可见得，源极驱动装置的输出缓冲器 Buf在驱动像素R、G、B的过程中会耗费比较大的功率。
发明内容
有鉴于此，本发明提出一种液晶显示器及其源极驱动装置与面板的驱动方法，其 得以降低源极驱动装置的输出缓冲器在驱动像素的过程中耗费比较低的功率。本发明提供一种源极驱动装置，其包括信号处理主体、至少两缓冲器，以及至少一 开关。其中，信号处理主体用以提供至少两数据串，其中每一数据串具有多个数据信号，且 所述两数据串中所有数据信号的数量的一半分别对应到一正驱动极性，而所述两数据串中 所有数据信号的数量的另一半分别对应到一负驱动极性。两缓冲器耦接信号处理主体，用以反应于一载入信号而分别地接收并缓冲输出所述两数据串。开关耦接于两缓冲器的输出 端之间，用以于两缓冲器缓冲输出所述两数据串之前，反应于所述载入信号而导通。本发明另提供一种液晶显示器，其包括液晶显示面板与前述所提供的源极驱动装置。本发明更提供一种液晶显示面板的驱动方法，其包括产生至少两数据串，其中每 一数据串具有多个数据信号，且所述两数据串中所有数据信号的数量的一半分别对应到一 正驱动极性，而所述两数据串中所有数据信号的数量的另一半分别对应到一负驱动极性； 反应于一载入信号而利用两缓冲器以分别地接收并缓冲输出所述两数据串；以及于缓冲输 出所述两数据串之前，反应于所述载入信号而连接两缓冲器的输出端。基于上述，本发明在源极驱动装置的输出缓冲器在驱动像素前，选择驱动极性匹 配的两数据串以进行电荷分享。如此一来，源极驱动装置的输出缓冲器在驱动像素过程中 所耗费的功率就会比较低，从而达到省电的目的。应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式
仅为例示性及阐释性的，其并不 能限制本发明所欲主张的范围。
下面的所附附图是本发明的说明书的-附图与说明书的描述一起说明本发明的原理。-部分，绘示了本发明的示例实施例，所附
图1绘示为传统LTPS TFT-IXD的驱动示意图； 图2绘示为本发明一实施例的液晶显示器(LCD) 20的系统示意图 图3绘示为本发明一实施例的液晶显示面板201的驱动示意图； 图4绘示为本发明另一实施例的液晶显示器40的系统示意图； 图5绘示为本发明一实施例的液晶显示面板的驱动方法流程图。 其中，附图标记20、40 液晶显示器 203、203，源极驱动装置 207:时序控制器 Buf、Buff Buf3 缓冲器 GP 扫描信号IEP 载入信号的初始致能期间 DLl DL9 数据线 SL 扫描线 SW:开关201、201，液晶显示面板 205 栅极驱动装置 209 背光模块 MP 信号处理主体 XSTB 载入信号R、G、B、Rl R3、Gl R3、Bl B3 像素 DSl DS3 数据串 MUX、MUXl MUX3 多路复用器 Sl S3 多路复用器的选择信号S501 S505 本发明一实施例的液晶显示面板的驱动方法流程图
具体实施例方式现将详细参考本发明的实施例，并在附图中说明所述实施例的实例。另外，凡可能 之处，在附图式实施方式中使用相同标号的元件/构件代表相同或类似部分。图2绘示为本发明一实施例的液晶显示器(IXD) 20的系统示意图。请参照图2，液晶显示器20包括有液晶显示面板(display panel) 201、源极驱动装置(source driving apparatus)203、栅极驱动装置(gate driving apparatus) 205、时序控制器(timing controller, T_con) 207，以及背光模块(backlight module) 209。其中，液晶显示面板 201 最佳实施例是采用低温多晶硅液晶显示面板(LTPS display panel) 。在本实施例中，源极驱动装置203耦接液晶显示面板201，且其包括有信号处理主 体(signal processing body)MP、至少两缓冲器(buffer)Buff 与 Buf2，以及至少一开关 (switch)SW。信号处理主体MP用以提供至少两数据串(datastring)DSl与DS2，且每一数 据串DSl与DS2又具有多个数据信号。其中，数据串DSl与DS2中所有数据信号的数量的 一半分别对应到正驱动极性，而另一半则分别对应到负驱动极性。缓冲器Buff与Buf2耦接信号处理主体MP，用以反应于时序控制器207所提供的 载入信号XSTB的上升沿(rising edge)或下降沿(falling edge)而分别地接收并缓冲输 出数据串DSl与DS2。换言之，信号处理主体MP会反应于时序控制器207所提供的载入信 号XSTB的上升沿或下降沿而分别提供数据串DSl与DS2给缓冲器Buff与Buf2。而且，开关 SW耦接于缓冲器Buff与Buf2的输出端之间，用以于缓冲器Bufl与Buf2缓冲输出数据串 DSl与DS2之前，反应于时序控制器207所提供的载入信号XSTB的初始致能期间(initial enable period, IEP)而导通。另一方面，液晶显示面板201包括有至少一条扫描线SL、多条数据线(便于说明 而仅绘示6条数据线DLl DL6)、多个像素(便于说明而仅绘示同一列的6个像素R1、G1、 Bi、R2、G2、B2)，以及至少两多路复用器MUXl与MUX2。从图2可以清楚地看出，像素R1、 G1、B1、R2、G2、B2会耦接扫描线SL与分别的数据线DLl DL6。而且，多路复用器MUXl与 MUX2耦接缓冲器Buff与Buf2以及数据线DLl DL6，用以协同于(coordinate with)缓 冲器Bufl与Buf2而传导缓冲器Buff与Buf2所缓冲输出的数据串DSl与DS2的每一数据 信号至对应的数据线DLl DL6上。另外，栅极驱动装置205耦接液晶显示面板201，用以提供扫描信号GP至扫描线 SL。再者，时序控制器207耦接源极驱动装置203与栅极驱动装置205，用以至少提供载 入信号XSTB给源极驱动装置203，并且协同地控制源极驱动装置203与栅极驱动装置205 的运作。除此之外，背光模块209用以提供液晶显示面板201所需的背光源(kicklight source)。于此，若以点反转或行反转的驱动方式来驱动液晶显示面板201的话，则表示信 号处理主体MP在液晶显示器20的第N个画面期间，必须提供具有驱动极性例如分别为正 (+)、负(_)、正⑴的3个数据信号的数据串DS1，以及提供具有驱动极性分别为负(-)、正 (+)、负(_)的3个数据信号的数据串DS2。接着，在液晶显示器20的第N+1个画面期间，必 须转为提供具有驱动极性分别为负(_)、正(+)、负㈠的3个数据信号的数据串DS1，以及 提供具有驱动极性分别为正(+)、负(_)、正(+)的3个数据信号的数据串DS2。基此，图3绘示为本发明一实施例的液晶显示面板201的驱动示意图。请合并参照 图2与图3，源极驱动装置203的输出缓冲器Bufl会在扫描线SL所接收的扫描信号GP的 禁能期间，反应于多路复用器MUXl的运作而分时/依序输出具有驱动极性分别为正(+)、负 (-)、正(+)的3个数据信号至数据线DLl DL3上，借以对应地驱动像素R1、G1、B1。相似 地，源极驱动装置203的输出缓冲器Buf2亦会在扫描线SL所接收的扫描信号GP的禁能期间，反应于多路复用器MUX2的运作而分时/依序输出具有驱动极性分别为负㈠、正(+)、 负(_)的3个数据信号至数据线DL4 DL6上，借以对应地驱动像素R2、G2、B2。更清楚来说，多路复用器MUXl与MUX2的三个选择端所分别接收的选择信号Sl S3(由时序控制器207所提供)会在载入信号XSTB的下降沿而依序被触发(亦如图3所 示)，当然亦可设计成在载入信号XSTB的上升沿而依序被触发，一切端视实际设计需求而 定。其中，当选择信号Sl被触发时，源极驱动装置203的输出缓冲器Bufl与Buf2会分别 通过多路复用器MUXl与MUX2而提供具有驱动极性分别为正(+)与负(-)的2个数据信号 至数据线DLl与DL4上，借以对应地驱动像素Rl与R2。另外，当选择信号S2被触发时，源极驱动装置203的输出缓冲器Buff与Buf2会 分别通过多路复用器MUXl与MUX2而提供具有驱动极性分别为负(-)与正(+)的2个数据 信号至数据线DL2与DL5上，借以对应地驱动像素Gl与G2。再者，当选择信号S3被触发 时，源极驱动装置203的输出缓冲器Bufl与Buf2会分别通过多路复用器MUXl与MUX2而 提供具有驱动极性分别为正(+)与负(_)的2个数据信号至数据线DL3与DL6上，借以对 应地驱动像素Bl与B2。于此，请先回顾现有技术所公开的内容与图1，亦即以点反转或行反转的驱动方 式而言，在LTPS TFT-IXD的第N个画面期间，提供至数据线DLl DL3上的数据信号的驱 动极性例如可以分别为正(+)、负(_)、正(+)，而于LTPS TFT-LCD的第N+1个画面期间，提 供至数据线DLl DL3上的数据信号的驱动极性则会分别转换为负(-)、正(+)、负(-)。换 言之，在LTPS TFT-IXD的两相邻画面期间，提供至数据线DLl DL3上的数据信号的驱动 极性不是从正(+)转变到负(_)，就是从负(_)转变到正(+)。可见得，源极驱动装置的输 出缓冲器Buf在驱动像素R、G、B的过程中会耗费比较大的功率。有鉴于此，为了要解决这样的问题，在本实施例中，当液晶显示器20从第N个画面 期间进入至第N+1个画面期间时，源极驱动装置203的输出缓冲器Buff与Buf2在驱动像 素R1、G1、B1、R2、G2、B2前，会先反应于载入信号XSTB的初始致能期间IEP而将开关SW导 通(开关SW的控制信号可以通过先将选择信号Sl反向后再与载入信号XSTB进行及运算 后而获得)，借以使得缓冲器Bufl与Buf2的输出端连接在一起。与此同时，再同时触发选 择信号S 1 S3以使多路复用器MUXl与MUX2的输入端与输出端都连接至已连接在一起 的缓冲器Bufl与Buf2的输出端。再加上，由于此时像素Rl、Gl、Bi、R2、G2、B2已被开启/致能，所以像素RU GU B1、R2、G2、B2于液晶显示器20的第N个画面期间所储存的电荷就会进行分享，而电荷中和 后的结果将会到达至一个中间电位。以至于，源极驱动装置203的输出缓冲器Buff与Buf2 再对像素Rl、Gl、Bl、R2、G2、B2进行驱动时，就会从此中间电位开始驱动至偏向正或负驱动 极性的电位，而非如以往从偏向正驱动极性的电位开始驱动至偏向负驱动极性的电位，或 者从偏向负驱动极性的电位开始驱动至偏向正驱动极性的电位。由此可知，源极驱动装置 203的输出缓冲器Buff与Buf2在驱动像素Rl、G1、Bi、R2、G2、B2过程中所耗费的功率就 会比较低，从而达到省电的目的。另外，图4绘示为本发明另一实施例的液晶显示器40的系统示意图。请合并参照 图2与图4，液晶显示器40包括有液晶显示面板201’、源极驱动装置203’、栅极驱动装置 205、时序控制器207，以及背光模块209。其中，图4与图2所示的液晶显示器40与20相异之处在于图4的液晶显示器40适于以双点反转(two dot inversion)或双行反转(two column inversion)的驱动方式所驱动。因此，在源极驱动装置203’中多出了一个缓冲器 Buf3，而且开关SW改为耦接于缓冲器Buff与Buf3的输出端之间。另外，在液晶显示面板 201，中多出了一个多路复用器MUX3、3条数据线DL7 DL9，以及3个像素R3、G3、B3。于此，由于以双点反转或双行反转的驱动方式来驱动液晶显示面板201’，所以信 号处理主体MP在液晶显示器40的第N个画面期间，必须提供具有驱动极性例如分别为正 (+)、正(+)、负(“)的3个数据信号的数据串DS1、提供具有驱动极性分别为负(-)、正(+)、 正⑴的3个数据信号的数据串DS2，以及提供具有驱动极性例如分别为负(-)、负(-)、正 (+)的3个数据信号的数据串DS3。接着，在液晶显示器40的第N+1个画面期间，必须转为 提供具有驱动极性分别为负(_)、负(_)、正(+)的3个数据信号的数据串DS1、提供具有驱 动极性分别为正(+)、负(_)、负㈠的3个数据信号的数据串DS2，以及提供具有驱动极性 分别为正(+)、正(+)、负(_)的3个数据信号的数据串DS3。相似地，液晶显示面板201’的驱动示意图仍可如图3所示。请合并参照图3与图 4，源极驱动装置203’的输出缓冲器Buff会在扫描线SL所接收的扫描信号GP的禁能期 间，反应于多路复用器MUXl的运作而分时/依序输出具有驱动极性分别为正(+)、正(+)、 负㈠的3个数据信号至数据线DLl DL3上，借以对应地驱动像素R1、G1、Bi。另外，源 极驱动装置203’的输出缓冲器Buf2会在扫描线SL所接收的扫描信号GP的禁能期间，反 应于多路复用器MUX2的运作而分时/依序输出具有驱动极性分别为负(-)、正(+)、正⑴ 的3个数据信号至数据线DL4 DL6上，借以对应地驱动像素R2、G2、B2。再者，源极驱动 装置203’的输出缓冲器Buf3会在扫描线SL所接收的扫描信号GP的禁能期间，反应于多 路复用器MUX3的运作而分时/依序输出具有驱动极性分别为负(-)、负(-)、正⑴的3个 数据信号至数据线DL7 DL9上，借以对应地驱动像素R3、G3、B3更清楚来说，多路复用器MUXl MUX3的三个选择端所分别接收的选择信号Sl S3(由时序控制器207所提供)会在载入信号XSTB的下降沿而依序被触发(亦如图3所 示)，当然亦可设计成在载入信号XSTB的上升沿而依序被触发，一切端视实际设计需求而 定。其中，当选择信号Sl被触发时，源极驱动装置203’的输出缓冲器Buff Buf3会分别 通过多路复用器MUXl MUX3而提供具有驱动极性分别为正(+)、负(-)、负(-)的3个数 据信号至数据线DL1、DL4、DL7上，借以对应地驱动像素Rl R3。另外，当选择信号S2被触发时，源极驱动装置203，的输出缓冲器Buff Buf3会 分别通过多路复用器MUXl MUX3而提供具有驱动极性分别为正(+)、正(+)、负(-)的3 个数据信号至数据线DL2、DL5、DL8上，借以对应地驱动像素Gl G3。再者，当选择信号S3 被触发时，源极驱动装置203’的输出缓冲器Buff Buf3会分别通过多路复用器MUXl MUX3而提供具有驱动极性分别为负(-)、正(+)、正(+)的3个数据信号至数据线DL3、DL6、 DL9上，借以对应地驱动像素Bl B3。相似地，当液晶显示器40从第N个画面期间进入至第N+1个画面期间时，源极驱 动装置203，的输出缓冲器Buff Buf3在驱动像素Rl R3、G1 G3、B1 B3前，会先反 应于载入信号XSTB的初始致能期间IEP而将开关SW导通(开关SW的控制信号可以通过先 将选择信号Sl反向后再与载入信号XSTB进行及运算后而获得)，借以使得缓冲器Bufl与 Buf3的输出端连接在一起。与此同时，再同时触发选择信号Sl S3以使多路复用器MUXl与MUX3的输入端与输出端都连接至已连接在一起的缓冲器Buff与Buf3的输出端。如此 一来，则可达到与上一实施例类似的省电功效。由此可知，在上述的实施例中，源极驱动装置的输出缓冲器在驱动像素前，驱动极 性匹配的两数据串会进行电荷分享，亦即正驱动极性的个数与负驱动极性的个数相同的 两数据串会进行电荷分享(charge-sharing)。如此一来，源极驱动装置的输出缓冲器在驱 动像素过程中所耗费的功率就会比较低。基于上述实施例所公开的内容，图5绘示为本发明一实施例的液晶显示面板的驱 动方法流程图。请参照图5，本实施例的液晶显示面板的驱动方法包括产生至少两数据串 (步骤S501)，其中每一数据串具有多个数据信号，且该两数据串中所有数据信号的数量的 一半分别对应到正驱动极性，而另一半则分别对应到负驱动极性；反应于载入信号的上升 沿或下降沿而利用两缓冲器以分别地接收并缓冲输出该两数据串(步骤S503)；以及于缓 冲输出该两数据串之前，反应于载入信号的初始致能期间而连接两缓冲器的输出端(步骤 S505)。综上所述，本发明在源极驱动装置的输出缓冲器在驱动像素前，选择驱动极性匹 配的两数据串以进行电荷分享。如此一来，源极驱动装置的输出缓冲器在驱动像素过程中 所耗费的功率就会比较低，从而达到省电的目的。当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟 悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变 形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种源极驱动装置，其特征在于，包括一信号处理主体，用以提供至少两数据串，其中每一数据串具有多个数据信号； 至少两缓冲器，耦接该信号处理主体，用以反应于一载入信号而分别地接收并缓冲输 出该两数据串；以及至少一开关，耦接于该两缓冲器的输出端之间，用以于该两缓冲器缓冲输出该两数据 串之前，反应于该载入信号而导通，其中，该两数据串中所有数据信号的数量的一半分别对应到一正驱动极性，而该两数 据串中所有数据信号的数量的另一半分别对应到一负驱动极性。
2.根据权利要求1所述的源极驱动装置，其特征在于，该两缓冲器反应于该载入信号 的一上升沿或一下降沿而分别地接收并缓冲输出该两数据串。
3.根据权利要求1所述的源极驱动装置，其特征在于，该开关于该两缓冲器缓冲输出 该两数据串之前，反应于该载入信号的一初始致能期间而导通。
4.一种液晶显示器，其特征在于，包括 一液晶显示面板；以及一源极驱动装置，耦接该液晶显示面板，且该源极驱动装置包括 一信号处理主体，用以提供至少两数据串，其中每一数据串具有多个数据信号； 至少两缓冲器，耦接该信号处理主体，用以反应于一载入信号而分别地接收并缓冲输 出该两数据串；以及至少一开关，耦接于该两缓冲器的输出端之间，用以于该两缓冲器缓冲输出该两数据 串之前，反应于该载入信号而导通，其中，该两数据串中所有数据信号的数量的一半分别对应到一正驱动极性，而该两数 据串中所有数据信号的数量的另一半分别对应到一负驱动极性。
5.根据权利要求4所述的液晶显示器，其特征在于，该液晶显示面板包括 至少一条扫描线；多条数据线；多个像素，对应地耦接该扫描线与这些数据线；以及至少两多路复用器，耦接该两缓冲器与这些数据线，用以协同于该两缓冲器而传导该 两缓冲器所缓冲输出的该两数据串的每一数据信号至对应的数据线上。
6.根据权利要求5所述的液晶显示器，其特征在于，更包括一栅极驱动装置，耦接该液晶显示面板，用以提供一扫描信号至该扫描线； 一时序控制器，耦接该源极驱动装置与该栅极驱动装置，用以至少提供该载入信号，并 且协同地控制该源极驱动装置与该栅极驱动装置的运作；以及 一背光模块，用以提供该液晶显示面板所需的背光源。
7.根据权利要求5所述的液晶显示器，其特征在于，该液晶显示面板为一低温多晶硅 液晶显示面板。
8.根据权利要求4所述的液晶显示器，其特征在于，该两缓冲器反应于该载入信号的 一上升沿或一下降沿而分别地接收并缓冲输出该两数据串。
9.根据权利要求4所述的液晶显示器，其特征在于，该开关于该两缓冲器缓冲输出该 两数据串之前，反应于该载入信号的一初始致能期间而导通。
10.一种液晶显示面板的驱动方法，其特征在于，包括 产生至少两数据串，其中每一数据串具有多个数据信号；反应于一载入信号而利用两缓冲器以分别地接收并缓冲输出该两数据串；以及 于缓冲输出该两数据串之前，反应于该载入信号而连接该两缓冲器的输出端， 其中，该两数据串中所有数据信号的数量的一半分别对应到一正驱动极性，而该两数 据串中所有数据信号的数量的另一半分别对应到一负驱动极性。
11.根据权利要求10所述的液晶显示器的驱动方法，其特征在于，该两缓冲器反应于 该载入信号的一上升沿或一下降沿而分别地接收并缓冲输出该两数据串。
12.根据权利要求10所述的液晶显示器的驱动方法，其特征在于，该两缓冲器的输出 端反应于该载入信号的一初始致能期间而连接在一起。
全文摘要
本发明公开了一种液晶显示器及其源极驱动装置与面板的驱动方法。本发明在源极驱动装置的输出缓冲器在驱动像素前，选择驱动极性匹配的两数据串以进行电荷分享。如此一来，源极驱动装置的输出缓冲器在驱动像素过程中所耗费的功率就会比较低，从而达到省电的目的。
文档编号G09G3/36GK102054456SQ20111002764
公开日2011年5月11日 申请日期2011年1月24日 优先权日2010年11月18日
发明者孙志豪 申请人:友达光电股份有限公司