电荷分享装置及电荷分享方法

电荷分享装置及电荷分享方法
【专利摘要】本发明公开一种应用于液晶显示器的驱动电路内的电荷分享装置及电荷分享方法。驱动电路包含有至少一数据锁存器及至少一输出切换器。电荷分享装置包含有产生模块及调整模块。产生模块耦接至少一数据锁存器，用以根据输入至至少一数据锁存器的至少一数据信号产生至少一电荷分享电压位准。调整模块耦接于产生模块与至少一输出切换器之间，用以根据至少一电荷分享电压位准选择性地调整至少一输出切换器所输出的至少一输出信号的电压位准变化状态。
【专利说明】电荷分享装置及电荷分享方法
【技术领域】
[0001]本发明是与液晶显示器有关，特别是关于一种应用于液晶显示器的驱动电路内的电荷分享装置及电荷分享方法。
【背景技术】
[0002]一般而言，薄膜电晶体液晶显示器(Thin-Film-Transistor Liquid CrystalDisplay, TFT-1XD)可采用多相位电荷分享(mult1-phase charge sharing)技术来避免画面闪烁(frame twinkling)的现象。传统上，使用多相位电荷分享技术的薄膜电晶体液晶显示器是在一段多相位电荷分享时间内通过切换单元将奇数条的源极线(source line)与偶数条的源极线均耦接至外部的电容单元，由此分享这些源极线上的电荷。
[0003]由上述可知，传统薄膜电晶体液晶显示器所采用的电荷分享作法是将奇数条的源极线(source line)与偶数条的源极线耦接在一起。请参照图1A及图1B，图1A是传统薄膜电晶体液晶显示器不进行电荷分享时的输出波形示意图；图1B是相对于图1A，图示传统薄膜电晶体液晶显示器进行电荷分享时的输出波形示意图。由图1B可知，当薄膜电晶体液晶显示器进行多相位电荷分享时，在理想状况下，奇数条的源极线上的第一输出信号01与偶数条的源极线上的第二输出信号02的电压位准是在该段多相位电荷分享时间At内于参考电压位准Vot处达到平衡。
[0004]再参照图1C及图1D，图1C是传统薄膜电晶体液晶显示器不进行电荷分享时的另一种输出波形示意图；图1D是相对于图1C，图示传统薄膜电晶体液晶显示器进行电荷分享时的另一种输出波形示意图。至于图1E则是传统薄膜电晶体液晶显示器不进行电荷分享时的另一种输出波形示意图。
[0005]然而，在实际应用中，由于正电荷与负电荷的重新组合(recombination)不一定能够刚好在参考电压位准νωΜ处达到平衡，这意味着当数据信号的正负极性交换时，源极驱动器势必需要额外提供更多的电荷，因而造成整体耗电量增加以及其驱动效率变差等问题。此外，传统采用多相位电荷分享技术的薄膜电晶体液晶显示器并无法针对图1E所图示具有特定数据样式的数据信号进行电压位准变化状态的调整，亦亟需克服。
[0006]因此，本发明提出一种应用于液晶显示器的驱动电路内的电荷分享装置及电荷分享方法，以解决上述问题。

【发明内容】

[0007]根据本发明的一具体实施例为一种电荷分享装置。在此实施例中，电荷分享装置是应用于一液晶显示器的一源极驱动电路。源极驱动电路包含有至少一数据锁存器及至少一输出切换器。电荷分享装置包含有产生模块及调整模块。产生模块是耦接至少一数据锁存器，用以根据输入至至少一数据锁存器的至少一数据信号产生至少一电荷分享电压位准(charge sharing level)。调整模块是I禹接于产生模块与至少一输出切换器之间,用以根据至少一电荷分享电压位准选择性地调整至少一输出切换器所输出的至少一输出信号的电压位准变化状态。
[0008]在一实施例中，产生模块包含有一数据判断单元，用以对输入至至少一数据锁存器的至少一数据信号进行数据样式的判断，并据以产生至少一电荷分享电压位准。
[0009]在一实施例中，至少一电荷分享电压位准是介于至少一输出信号的最高电压位准与最低电压位准之间，但异于驱动电路的参考电压位准。
[0010]在一实施例中，至少一电荷分享电压位准是介于至少一输出信号的最高电压位准与驱动电路的参考电压位准之间及/或参考电压位准与至少一输出信号的最低电压位准之间，并且参考电压位准是介于最高电压位准与最低电压位准之间。
[0011]在一实施例中，当输出信号的电压位准随时间变化曲线上升或下降至电荷分享电压位准时，输出信号的电压位准随时间变化曲线将会停止上升或下降而维持于电荷分享电压位准。
[0012]在一实施例中，至少一数据锁存器包含有第一数据锁存单元及第二数据锁存单元，用以分别接收至少一数据信号中的第一数据信号及第二数据信号，至少一输出切换器包含有第一输出切换器及第二输出切换器，用以分别输出至少一输出信号中的第一输出信号及第二输出信号。
[0013]在一实施例中，驱动电路进一步包含有第一电压位准移位器、第一数字模拟转换器、第一放大器、第二电压位准移位器、第二数字模拟转换器及第二放大器。第一数据锁存单元所接收的第一数据信号依序经过第一电压位准移位器、第一数字模拟转换器及第一放大器处理后成为第一输出信号并由第一输出切换器输出；第二数据锁存单元所接收的第二数据信号依序经过第二电压位准移位器、第二数字模拟转换器及第二放大器处理后成为第二输出信号并由第二输出切换器输出。
[0014]根据本发明的另一具体实施例为一种电荷分享方法。在此实施例中，电荷分享方法是应用于液晶显示器的驱动电路。驱动电路包含有至少一数据锁存器及至少一输出切换器。电荷分享方法包含下列步骤:(a)根据输入至至少一数据锁存器的至少一数据信号产生至少一电荷分享电压位准(charge sharing level) ； (b)根据至少一电荷分享电压位准选择性地调整至少一输出切换器所输出的至少一输出信号的电压位准变化状态。
[0015]相较于现有技术，根据本发明的电荷分享装置及电荷分享方法是通过在数据信号的最高电压位准与最低电压位准之间额外提供不同于参考电压位准的至少一电荷分享电压位准的方式进行输出信号的电压位准变化状态的调整，使得数据信号的极性交换时，源极驱动器不需额外提供更多的电荷，故能够有效降低整体耗电量并提升其驱动效率。
[0016]关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及附图得到进一步的了解。
【专利附图】

【附图说明】
[0017]图1A是传统薄膜电晶体液晶显示器不进行电荷分享时的输出波形示意图；图1B是相对于图1A，图示传统薄膜电晶体液晶显示器进行电荷分享时的输出波形示意图。
[0018]图1C是传统薄膜电晶体液晶显示器不进行电荷分享时的另一种输出波形示意图；图1D是相对于图1C，图示传统薄膜电晶体液晶显示器进行电荷分享时的另一种输出波形示意图。
[0019]图1E是传统薄膜电晶体液晶显示器不进行电荷分享时的另一种输出波形示意图。
[0020]图2是根据本发明的一具体实施例的应用于液晶显示器的源极驱动电路的电荷分享装置的功能方块图。
[0021]图3A是本发明的电荷分享装置进行电荷分享时的输出波形示意图(相对于图1B)。
[0022]图3B是本发明的电荷分享装置进行电荷分享时的另一种输出波形示意图(相对于图1B)。
[0023]图4A是本发明的电荷分享装置进行电荷分享时的输出波形示意图(相对于图1D)。
[0024]图4B是本发明的电荷分享装置进行电荷分享时的另一种输出波形示意图(相对于图1D)。
[0025]图5是本发明的电荷分享装置进行电荷分享时的另一种输出波形示意图(相对于图 1E)。
[0026]图6是根据本发明的另一具体实施例的电荷分享方法的流程图。
[0027]主要元件符号说明:
[0028]SlO~S14:流程步骤
[0029]V+:最高电压位准V-:最低电压位准
·[0030]At、Atn、Δ t12> At21、At22:多相位电荷分享时间
[0031]Vcqm:参考电压位准2:源极驱动电路
[0032]201:第一数据锁存器202:第二数据锁存器
[0033]221:第一电压位准移位器 222:第二电压位准移位器
[0034]241:第一数字模拟转换器 242:第二数字模拟转换器
[0035]261:第一放大器262:第二放大器
[0036]281:第一输出切换器282:第二输出切换器
[0037]3:电荷分享装置31:产生模块
[0038]32:调整模块310:数据判断单元
[0039]Dl:第一数据信号D2:第二数据信号
[0040]01:第一输出信号02:第二输出信号
[0041]VH:相对高电压位准相对低电压位准
[0042]Vtl+:第一起始电压位准Vtl-:第二起始电压位准
[0043]~t3:第一时间~第三时间tn、t12、t21、t22:时间
[0044]CSLl:第一电荷分享电压位准
[0045]CSL2:第二电荷分享电压位准
【具体实施方式】
[0046]根据本发明的第一具体实施例为一种电荷分享装置。在此实施例中，电荷分享装置是应用于液晶显示器的源极驱动电路内，但不以此为限。
[0047]请参照图2，图2是应用于液晶显示器的源极驱动电路内的电荷分享装置的功能方块图。如图2所示，源极驱动电路2包含有第一数据锁存器201、第二数据锁存器202、第一电压位准移位器221、第二电压位准移位器222、第一数字模拟转换器241、第二数字模拟转换器242、第一放大器261、第二放大器262、第一输出切换器281及第二输出切换器282。电荷分享装置3包含有产生模块31及调整模块32。产生模块31包含有数据判断单元310。其中，第一数据锁存器201、第一电压位准移位器221、第一数字模拟转换器241、第一放大器261及第一输出切换器281可包含于一第一通道(channel);第二数据锁存器202、第二电压位准移位器222、第二数字模拟转换器242、第二放大器262及第二输出切换器282可包含于一第二通道。
[0048]在此实施例中，产生模块31耦接第一数据锁存器201及第二数据锁存器202 ;调整模块32耦接产生模块31、第一输出切换器281及第二输出切换器282 ;第一数据锁存器201耦接第二数据锁存器202 ;第一电压位准移位器221耦接于第一数据锁存器201与第一数字模拟转换器241之间；第一数字模拟转换器241耦接第一放大器261 ;第一放大器261耦接第一输出切换器281 ;第一输出切换器281耦接第二输出切换器282 ;第二电压位准移位器222耦接于第二数据锁存器202与第二数字模拟转换器242之间；第二数字模拟转换器242耦接第二放大器262 ;第二放大器262耦接第二输出切换器282。
[0049]在源极驱动电路2中，第一通道接收并处理奇数条的源极线上的第一数据信号Dl后输出第一输出信号01 ;第二通道接收并处理偶数条的源极线上的第二数据信号D2后输出第二输出信号02。也就是说，奇数条的源极线上的第一数据信号Dl输入至第一数据锁存器201且偶数条的源极线上的第二数据信号D2输入至第二数据锁存器202。实际上，第一数据信号Dl及第二数据信号D2可以分别为具有正极性的数据信号及具有负极性的数据信号，但不以此为限。
[0050]接着，第一数据信号Dl依序经过第一电压位准移位器221、第一数字模拟转换器241及第一放大器261的移位、转换及放大等处理程序后成为第一输出信号01，再由第一输出切换器281输出第一输出信号01。同理,第二数据信号D2依序经过第二电压位准移位器222、第二数字模拟转换器242及第二放大器262的移位、转换及放大等处理程序后成为第二输出信号02,再由第二输出切换器282输出第二输出信号02。
[0051]在此实施例中，电荷分享装置3的功能是为利用目标电压位准高低(第一数据信号Dl及第二数据信号D2)决定是否需要进行电荷分享动作。若是，电荷分享装置3选择进行电荷分享动作，使得:(I)其电荷分享电位为参考电压位准Vot，或(2)其电荷分享电位为参考电压位准Vot与最高电压位准V+之间的任意电压位准CSLl以及参考电压位准Vot与最低电压位准V-之间的任意电压位准CSL2，或(3)其电荷分享电位会先到参考电压位准Vot后，再到参考电压位准Vot与最高电压位准V+之间的任意电压位准CSLl以及参考电压位准Vcmm与最低电压位准V-之间的任意电压位准CSL2。
[0052]在电荷分享装置3中，产生模块31是用以根据输入至第一数据锁存器201及第二数据锁存器202的第一数据信号Dl及第二数据信号D2产生至少一电荷分享电压位准(charge sharing level)。也就是说,产生模块31可以只产生一个电荷分享电压位准,亦可以产生两个或更多电荷分享电压位准，并无特定的限制，视实际需求而定。需说明的是，本发明的产生模块31所产生的至少一电荷分享电压位准是介于第一输出信号01及第二输出信号02的最高电压位准V+与最低电压位准V-之间，但异于源极驱动电路2的参考电压位准VOT。[0053]举例而言，如图3A所示，源极驱动电路2的参考电压位准Vot是介于最高电压位准V+与最低电压位准V-之间。假设产生模块31总共产生了第一电荷分享电压位准CSLl及第二电荷分享电压位准CSL2，其中第一电荷分享电压位准CSLl是介于输出信号的最高电压位准V+与参考电压位准Vcmm之间，且第二电荷分享电压位准CSL2是介于输出信号的最低电压位准V-与参考电压位准Vot之间。
[0054]在实际应用中，产生模块31可通过其数据判断单元310分别对输入至第一数据锁存器201及第二数据锁存器202的第一数据信号Dl及第二数据信号D2进行数据样式的判断，并据以产生该至少一电荷分享电压位准。举例而言，上述第一数据信号Dl及第二数据信号D2的数据样式可能是图1A至图1E所图示的数据信号的数据样式的任一种，但不以此为限。
[0055]在此实施例中，调整模块32是用以根据产生模块31所产生的至少一电荷分享电压位准选择性地分别调整第一输出切换器281及第二输出切换器282所输出的第一输出信号01及第二输出信号02的电压位准变化状态。第一输出信号01及第二输出信号02的一周期是由第一时间L至第三时间t3。
[0056]接下来，将通过下列数种不同的实施例进行说明。在下列各实施例中，第一电荷分享电压位准CSLl是介于输出信号的最高电压位准V+与参考电压位准Vot之间，且第二电荷分享电压位准CSL2是介于输出信号的最低电压位准V-与参考电压位准Vot之间。
[0057]请参照图3Α，图3Α是相对于现有技术的图1Β，图示本发明的电荷分享装置进行电荷分享时的输出波形示意图。
[0058]如图3Α所示，第一输出信号01的电压位准是从第一时间h开始由最高电压位准V+往下降，当第一输出信号01的电压位准降至第二电荷分享电压位准CSL2(可以是参考电压位准Vcom与最低电压位准V-之间的任意电压位准)时,第一输出信号01的电压位准在一段多相位电荷分享时间内维·持于第二电荷分享电压位准CSL2后,再下降至最低电压位准V-并维持于最低电压位准V-至第二时间t2。接着，第一输出信号01的电压位准是从时间t2开始由最低电压位准V-往上升，当第一输出信号01的电压位准上升至第一电荷分享电压位准CSLl时,第一输出信号01的电压位准在一段多相位电荷分享时间At22内维持于第一电荷分享电压位准CSLl后，再上升至一相对高电压位准Vh并维持于相对高电压位准Vh直至整个周期结束的第三时间t3。
[0059]同理，第二输出信号02的电压位准是从时间&开始由最低电压位准V-往上升，当第二输出信号02的电压位准上升至第一电荷分享电压位准CSL1(可以是参考电压位准VC?M与最高电压位准V+之间的任意电压位准)时，第二输出信号02的电压位准在一段多相位电荷分享时间At11内维持于第一电荷分享电压位准CSLl后，再上升至最高电压位准V+并维持于最高电压位准V+至第二时间t2。接着，第二输出信号02的电压位准从时间t2开始由最高电压位准V+往下降，当第二输出信号02的电压位准降至第二电荷分享电压位准CSL2时，第二输出信号02的电压位准在一段多相位电荷分享时间At12内维持于第二电荷分享电压位准CSL2后，再下降至一相对低电压位准\并维持于相对低电压位准\直至整个周期结束的第三时间t3。
[0060]与现有技术的图1B比较可知:图3A所示的第一输出信号01的电压位准不需如同图1B—样从时间h开始由最高电压位准V+直接降至最低电压位准V-亦不需从时间t2开始由最低电压位准V-直接上升至相对高电压位准VH。同理，第二输出信号02的电压位准亦不需如同图1B—样从时间h开始由最低电压位准V-直接上升至最高电压位准V+亦不需从时间t2开始由最高电压位准V+直接下降至相对低电压位准\。
[0061]请参照图3B，图3B是相对于现有技术的图1B，图示本发明的电荷分享装置进行电荷分享时的另一种输出波形示意图。
[0062]如图3B所示，第一输出信号01的电压位准是从第一时间h开始由最高电压位准V+往下降，当第一输出信号01的电压位准于时间tn降至参考电压位准Vcmm时,第一输出信号01的电压位准会于时间tn在参考电压位准νωΜ停顿后继续下降。当第一输出信号01的电压位准于时间t12降至第二电荷分享电压位准CSL2(可以是参考电压位准Vot与最低电压位准V-之间的任意电压位准)时，第一输出信号01的电压位准于时间t12在第二电荷分享电压位准CSL2停顿后，继续下降至最低电压位准V-并维持于最低电压位准V-至第二时间t2。接着，第一输出信号01的电压位准是从时间t2开始由最低电压位准V-往上升，当第一输出信号01的电压位准上升至参考电压位准Vcqm时，第一输出信号01的电压位准会于时间t21在参考电压位准Vot停顿后继续上升。当第一输出信号01的电压位准于时间t22上升至第一电荷分享电压位准CSLl时,第一输出信号01的电压位准于时间t22在第一电荷分享电压位准CSLl停顿后，继续上升至一相对高电压位准Vh并维持于相对高电压位准Vh直至整个周期结束的第三时间t3。
[0063]同理，第二输出信号02的电压位准是从第一时间&开始由最低电压位准V-往上升，当第二输出信号02的电压位准于时间tn上升至参考电压位准Vcmm时,第二输出信号02的电压位准会于时间tn在参考电压位准Vot停顿后继续上升。当第二输出信号02的电压位准于时间t12上升至第一电荷分享电压位准CSLl (可以是参考电压位准Vot与最高电压位准V+之间的任意电压位准)时，第二输出信号02的电压位准于时间t12在第一电荷分享电压位准CSLl停顿后，继续上升至最高电压位准V+并维持于最高电压位准V+至第二时间t2。接着，第二输出信号02的电压位准是从时间t2开始由最高电压位准V+往下降，当第二输出信号02的电压位准下降至参考电压位准Vcom时，第二输出信号02的电压位准会于时间t21在参考电压位准Vot停顿后继续下降。当第二输出信号02的电压位准于时间t22下降至第二电荷分享电压位准CSL2时，第二输出信号02的电压位准于时间t22在第二电荷分享电压位准CSL2停顿后，继续下降至一相对低电压位准\并维持于相对低电压位准\直至整个周期结束的第三时间t3。
[0064]与现有技术的图1B比较可知:图3B所示的第一输出信号01的电压位准不需如同图1B—样从时间tn开始由参考电压位准V-直接降至最低电压位准V-亦不需从时间t21开始由参考电压位准Vot直接上升至相对高电压位准VH。同理，第二输出信号02的电压位准亦不需如同图1B —样从时间tn开始由参考电压位准Vot直接上升至最高电压位准V+亦不需从时间t21开始由参考电压位准νωΜ直接下降至相对低电压位准八。
[0065]至于图3Α与图3Β之间的差别在于:图3Α的电荷分享电位是为参考电压位准Vcqm与最高电压位准V+之间的任意电压位准CSLl以及参考电压位准Vkjm与最低电压位准V-之间的任意电压位准CSL2 ;图3Β的电荷分享电位则会先到参考电压位准Vot后，再到参考电压位准Vot与最高电压位准V+之间的任意电压位准CSLl以及参考电压位准Vot与最低电压位准V-之间的任意电压位准CSL2。[0066]请参照图4A，图4A是相对于现有技术的图1D，图示本发明的电荷分享装置进行电荷分享时的输出波形示意图。
[0067]如图4A所示，第一输出信号01的电压位准是从第一时间h开始由最高电压位准V+往下降，当第一输出信号01的电压位准降至第二电荷分享电压位准CSL2(可以是参考电压位准Vcmm与最低电压位准V-之间的任意电压位准)时,第一输出信号01的电压位准于一段多相位电荷分享时间内维持于第二电荷分享电压位准CSL2后,再下降至最低电压位准V-并维持于最低电压位准V-至第二时间t2。接着，第一输出信号01的电压位准是从第二时间t2开始由最低电压位准V-往上升。需特别说明的是，第一输出信号01的电压位准在第二时间t2至第三时间t3之间并未上升至第一电荷分享电压位准CSL1。也就是说，第一输出信号01的电压位准上升至一相对高电压位准Vh,但相对高电压位准Vh仍低于第一电荷分享电压位准CSL1。因此,第一输出信号01的电压位准在第二时间t2至第三时间七3之间是与现有技术的图1C 一样直接上升至相对高电压位准Vh并维持于相对高电压位准Vh直至整个周期结束的第三时间t3。
[0068]同理，第二输出信号02的电压位准是从时间&开始由最低电压位准V-往上升，当第二输出信号02的电压位准上升至第一电荷分享电压位准CSL1(可以是参考电压位准VC?M与最高电压位准V+之间的任意电压位准)时，第二输出信号02的电压位准于一段多相位电荷分享时间At11内维持于第一电荷分享电压位准CSLl后，再上升至最高电压位准V+并维持于最高电压位准V+至第二时间t2。需特别说明的是，第二输出信号02的电压位准在第二时间t2至第三时间t3之间并未下降至第二电荷分享电压位准CSL2。也就是说，第二输出信号02的电压位准是下降至一相对低电压位准'，但相对低电压位准'仍高于第二电荷分享电压位准CSL2。因此，第二输出信号02的电压位准在第二时间t2至第三时间t3之间是与现有技术的图1C一样直接下降至相对低电压位准\并维持于相对低电压位准Vl直至整个周期结束的 第三时间t3。
[0069]与现有技术的图1D比较可知:图4A所示的第一输出信号01的电压位准不需如同图1D—样从时间h开始由最高电压位准V+直接降至最低电压位准V-。同理，第二输出信号02的电压位准亦不需如同图1D —样从时间h开始由最低电压位准V-直接上升至最高电压位准V+。
[0070]请参照图4B，图4B是相对于现有技术的图1D，图示本发明的电荷分享装置进行电荷分享时的另一种输出波形示意图。
[0071]如图4B所示，第一输出信号01的电压位准是从第一时间h开始由最高电压位准V+往下降，当第一输出信号01的电压位准于时间tn降至参考电压位准Vcmm时,第一输出信号01的电压位准会于时间tn在参考电压位准νωΜ停顿后继续下降。当第一输出信号01的电压位准于时间t12降至第二电荷分享电压位准CSL2(可以是参考电压位准Vot与最低电压位准V-之间的任意电压位准)时，第一输出信号01的电压位准于时间t12在第二电荷分享电压位准CSL2停顿后，继续下降至最低电压位准V-并维持于最低电压位准V-至第二时间t2。接着，第一输出信号01的电压位准是从时间t2开始由最低电压位准V-往上升，当第一输出信号01的电压位准上升至参考电压位准Vcqm时，第一输出信号01的电压位准会于时间t21在参考电压位准Vot停顿后继续上升。需特别说明的是，第一输出信号01的电压位准在第二时间t2至第三时间t3之间并未上升至第一电荷分享电压位准CSL1。也就是说，第一输出信号Ol的电压位准是上升至一相对高电压位准VH，但相对高电压位准Vh仍低于第一电荷分享电压位准CSL1。因此,第一输出信号01的电压位准在第二时间t2至第三时间〖3之间是与现有技术的图1C 一样直接上升至相对高电压位准Vh并维持于相对高电压位准Vh直至整个周期结束的第三时间t3。
[0072]同理，第二输出信号02的电压位准是从第一时间&开始由最低电压位准V-往上升，当第二输出信号02的电压位准于时间tn上升至参考电压位准Vcmm时,第二输出信号02的电压位准会于时间tn在参考电压位准Vot停顿后继续上升。当第二输出信号02的电压位准于时间t12上升至第一电荷分享电压位准CSLl (可以是参考电压位准Vot与最高电压位准V+之间的任意电压位准)时，第二输出信号02的电压位准于时间t12在第一电荷分享电压位准CSLl停顿后，继续上升至最高电压位准V+并维持于最高电压位准V+至第二时间t2。接着，第二输出信号02的电压位准是从时间t2开始由最高电压位准V+往下降，当第二输出信号02的电压位准下降至参考电压位准Vcom时，第二输出信号02的电压位准会于时间t21在参考电压位准Vot停顿后继续下降。需特别说明的是，第二输出信号02的电压位准在第二时间t2至第三时间t3之间并未下降至第二电荷分享电压位准CSL2。也就是说，第二输出信号02的电压位准是下降至一相对低电压位准\，但相对低电压位准\仍高于第二电荷分享电压位准CSL2。因此，第二输出信号02的电压位准在第二时间t2至第三时间七3之间是与现有技术的图1C 一样直接下降至相对低电压位准'并维持于相对低电压位准' 直至整个周期结束的第三时间t3。
[0073]与现有技术的图1D比较可知:图4B所示的第一输出信号01的电压位准不需如同图1D —样从时间tn开始由参考电压位准Vot直接降至最低电压位准V-。同理，第二输出信号02的电压位准亦不需如同图1D —样从时间tn开始由参考电压位准Vot直接上升至最高电压位准V+。
[0074]至于图4Α与图4Β之间的差别在于:图4Α的电荷分享电位为参考电压位准Vtom与最高电压位准V+之间的任意电压位准CSLl以及参考电压位准Vot与最低电压位准V-之间的任意电压位准CSL2 ;图4Β的电荷分享电位则会先到参考电压位准Vot后，再到参考电压位准Vot与最高电压位准V+之间的任意电压位准CSLl以及参考电压位准Vot与最低电压位准V-之间的任意电压位准CSL2。
[0075]此外，请参照图4Α及图4Β，于时间t2~t3之间，由于相对高电压位准Vh低于第一电荷分享电压位准CSLl且相对低电压位准'高于第二电荷分享电压位准CSL2，因此，第一输出信号01及第二输出信号02可选择如同图4A所示不进行电荷分享动作，或者如同图4B所示先进行电荷分享至参考电压位准Vcxip
[0076]请参照图5，图5是相对于现有技术的图1E，图示本发明的电荷分享装置进行电荷分享时的另一种输出波形示意图。
[0077]需说明的是，当相对高电压位准Vh高于第一电荷分享电压位准CSLl时，以及当相对低电压位准'低于第二电荷分享电压位准CSL2时，薄膜电晶体液晶显示器才会进行电荷分享动作。实际上，第一电荷分享电压位准CSLl可位于参考电压位准Vkjm与最高电压位准V+的中间电压位准；第二电荷分享电压位准CSL2可位于参考电压位准Vot与最低电压位准V-的中间电压位准，但均不以此为限。
[0078]如图5所示，第一输出信号01的电压位准是从第一时间&开始由第一起始电压位准Vtl+往上升，当第一输出信号Ol的电压位准上升至第一电荷分享电压位准CSLl时，第一输出信号01的电压位准于一段多相位电荷分享时间Δ?η内维持于第一电荷分享电压位准CSLl后，再上升至一相对高电压位准Vh并维持于相对高电压位准Vh至第二时间t2。接着，第一输出信号01的电压位准从第二时间t2开始由相对高电压位准Vh往下降，当第一输出信号01的电压位准下降至第一电荷分享电压位准CSLl时，第一输出信号01的电压位准于一段多相位电荷分享时间内维持于第一电荷分享电压位准CSLl后,再下降至第一起始电压位准Vtl+并维持于第一起始电压位准Vtl+直至整个周期结束的第三时间t3。
[0079]同理，第二输出信号02的电压位准是从第一时间L开始由第二起始电压位准Vtl-往下降，当第二输出信号02的电压位准下降至第二电荷分享电压位准CSL2时，第二输出信号02的电压位准于一段多相位电荷分享时间At21内维持于第二电荷分享电压位准CSL2后，再下降至一相对低电压位准'并维持于相对低电压位准'至第二时间t2。接着，第二输出信号02的电压位准从第二时间t2开始由相对低电压位准'往上升，当第二输出信号02的电压位准上升至第二电荷分享电压位准CSL2时，第二输出信号02的电压位准于一段多相位电荷分享时间At22内维持于第二电荷分享电压位准CSL2后，再上升至第二起始电压位准Vtl-并维持于第二起始电压位准Vtl-直至整个周期结束的第三时间t3。
[0080]与现有技术的图1E比较可知:当相对高电压位准Vh高于第一电荷分享电压位准CSLl时，以及当相对低电压位准' 低于第二电荷分享电压位准CSL2时，第一输出信号01及第二输出信号02才会进行电荷分享动作。图5所示的第一输出信号01的电压位准不需如同图1E—样从时间h开始由第一起始电压位准Vtl+直接上升至相对高电压位准Vh亦不需从时间t2开始由相对高电压位准Vh直接下降至起始电压位准％+。同理，第二输出信号02的电压位准亦不需如同图1E—样从时间A开始由第二起始电压位准Vtl-直接下降至相对低电压位准'亦不需从时间t2开始 由相对低电压位准'直接上升至第二起始电压位准V0-。
[0081]综上所述，本发明的电荷分享装置是通过目标电压位准的高低(第一数据信号Dl及第二数据信号D2)决定是否进行电荷分享动作，大致可分为下列几项:
[0082](I)不进行电荷分享动作。
[0083](2)进行电荷分享动作，使得其电荷分享电位为参考电压位准VOT。
[0084](3)进行电荷分享动作，使得其电荷分享电位为参考电压位准Vot与最高电压位准V+之间的任意电压位准CSLl以及参考电压位准Vot与最低电压位准V-之间的任意电压位准CSL2。
[0085](4)进行电荷分享动作,使得其电荷分享电位会先到参考电压位准Vcmm后,再到参考电压位准Vot与最高电压位准V+之间的任意电压位准CSLl以及参考电压位准Vot与最低电压位准V-之间的任意电压位准CSL2。
[0086]根据本发明的另一具体实施例为一种电荷分享方法。在此实施例中，电荷分享方法是应用于液晶显示器的驱动电路，并且驱动电路包含有至少一数据锁存器及至少一输出切换器，但不以此为限。请参照图6，图6是根据本发明的电荷分享方法的流程图。
[0087]如图6所示，在步骤SlO中，该电荷分享方法将会先判断是否进行电荷分享。若步骤SlO的判断结果为是，该电荷分享方法将会执行步骤S12，判断采用何种电荷分享方式。
[0088]在此实施例中，该电荷分享方法所采用的电荷分享方式包含下列几种:[0089](I)进行电荷分享动作，使得其电荷分享电位为参考电压位准VOT。
[0090](2)进行电荷分享动作，使得其电荷分享电位为参考电压位准Vot与最高电压位准V+之间的任意电压位准CSLl以及参考电压位准Vot与最低电压位准V-之间的任意电压位准CSL2。
[0091](3)进行电荷分享动作，使得其电荷分享电位会先到参考电压位准Vot后，再到参考电压位准Vot与最高电压位准V+之间的任意电压位准CSLl以及参考电压位准Vot与最低电压位准V-之间的任意电压位准CSL2。
[0092]接着，在步骤S14中，该方法判断电荷分享电压位准(charge sharing level)为多少。在实际应用中，该至少一电荷分享电压位准可以是介于该至少一输出信号的一最高电压位准与一最低电压位准之间，或者该至少一电荷分享电压位准可以是介于该至少一输出信号的一最高电压位准与一参考电压之间及/或该至少一输出信号的该参考电压与一最低电压位准之间。
[0093]其中，该参考电压是介于该最高电压位准与该最低电压位准之间。当该输出信号的电压位准随时间变化曲线上升或下降至该电荷分享电压位准时，该输出信号的电压位准随时间变化曲线将会停止上升或下降而维持于该电荷分享电压位准。
[0094]在实际应用中，该电荷分享方法可根据至少一电荷分享电压位准选择性地调整至少一输出切换器所输出的至少一输出信号的电压位准变化状态。输入至该至少一数据锁存器的该至少一数据信号经过该驱动电路的处理后成为该至少一输出切换器所输出的该至少一输出信号。步骤S14可以先对输入至该至少一数据锁存器的该至少一数据信号进行数据样式的判断后，再据以产生该至少一电荷分享电压位准。
[0095]相较于现有技术，根据本发明的电荷分享装置及电荷分享方法是通过于数据信号的最高电压位准与最低电压位准之间额外提供不同于参考电压位准的至少一电荷分享电压位准的方式进行输出信号的电压位准变化状态的调整，使得数据信号的极性交换时，源极驱动器不需额外提供更多的电荷，故能够有效降低整体耗电量并提升其驱动效率。
[0096]通过以上较佳具体实施例的详述，是希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所公开的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排在本发明所欲申请的专利范围的范畴内。
【权利要求】
1.一种电荷分享装置，其特征在于，该电荷分享装置应用于一液晶显示器的一驱动电路，该驱动电路包含有至少一数据锁存器及至少一输出切换器，该电荷分享装置包含有: 一产生模块，耦接该至少一数据锁存器，用以根据输入至该至少一数据锁存器的至少一数据信号产生至少一电荷分享电压位准；以及 一调整模块，耦接于该产生模块与该至少一输出切换器之间，用以根据该至少一电荷分享电压位准选择性地调整该至少一输出切换器所输出的至少一输出信号的电压位准变化状态。
2.如权利要求1所述的电荷分享装置，其特征在于，该产生模块包含有一数据判断单元，该数据判断单元是用以对输入至该至少一数据锁存器的该至少一数据信号进行数据样式的判断，并据以产生该至少一电荷分享电压位准。
3.如权利要求1所述的电荷分享装置，其特征在于，该至少一电荷分享电压位准是介于该至少一输出信号的一最高电压位准与一最低电压位准之间，但异于该驱动电路的一参考电压位准。
4.如权利要求1所述的电荷分享装置，其特征在于，该至少一电荷分享电压位准是介于该至少一输出信号的一最高电压位准与该驱动电路的一参考电压位准之间及/或该参考电压位准与该至少一输出信号的一最低电压位准之间，并且该参考电压位准是介于该最高电压位准与该最低电压位准之间。
5.如权利要求1所述的电荷分享装置，其特征在于，当该输出信号的电压位准随时间变化曲线上升或下降至该电荷分享电压位准时，该输出信号的电压位准随时间变化曲线将会停止上升或下降而维持于该电荷分享电压位准。
6.如权利要求1所述的电荷分享装置，其特征在于，该至少一数据锁存器包含有一第一数据锁存单 元及一第二数据锁存单元，用以分别接收该至少一数据信号中的一第一数据信号及一第二数据信号，该至少一输出切换器包含有一第一输出切换器及一第二输出切换器，用以分别输出该至少一输出信号中的一第一输出信号及一第二输出信号。
7.如权利要求6所述的电荷分享装置，其特征在于，该驱动电路进一步包含有一第一电压位准移位器、一第一数字模拟转换器、一第一放大器、一第二电压位准移位器、一第二数字模拟转换器及一第二放大器，该第一数据锁存单元所接收的该第一数据信号依序经过该第一电压位准移位器、该第一数字模拟转换器及该第一放大器处理后成为该第一输出信号并由该第一输出切换器输出，该第二数据锁存单元所接收的该第二数据信号依序经过该第二电压位准移位器、该第二数字模拟转换器及该第二放大器处理后成为该第二输出信号并由该第二输出切换器输出。
8.—种电荷分享方法,其特征在于，该电荷分享方法应用于一液晶显不器的一驱动电路，该驱动电路包含有至少一数据锁存器及至少一输出切换器，该电荷分享方法包含下列步骤: (a)根据输入至该至少一数据锁存器的至少一数据信号产生至少一电荷分享电压位准；以及 (b)根据该至少一电荷分享电压位准选择性地调整该至少一输出切换器所输出的至少一输出信号的电压位准变化状态。
9.如权利要求8所述的电荷分享方法，其特征在于，步骤(a)是对输入至该至少一数据锁存器的该至少一数据信号进行数据样式的判断，并据以产生该至少一电荷分享电压位准。
10.如权利要求8所述的电荷分享方法，其特征在于，该至少一电荷分享电压位准是介于该至少一输出信号的一最高电压位准与一最低电压位准之间，但异于该驱动电路的一参考电压位准。
11.如权利要求8所述的电荷分享方法，其特征在于，该至少一电荷分享电压位准是介于该至少一输出信号的一最高电压位准与该驱动电路的一参考电压位准之间及/或该参考电压位准与该至少一输出信号的一最低电压位准之间，并且该参考电压位准是介于该最高电压位准与该最低电压位准之间。
12.如权利要求8所述的电荷分享方法，其特征在于，当该输出信号的电压位准随时间变化曲线上升或下降至该电荷分享电压位准时，该输出信号的电压位准随时间变化曲线将会停止上升或下降而维持于该电荷分享电压位准。
13.如权利要求8所述的电荷分享方法，其特征在于，输入至该至少一数据锁存器的该至少一数据信号经过该驱动电路的处理后成为该至少一输出切换器所输出的该至少一输出信号。`
【文档编号】G09G3/36GK103871376SQ201310142085
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年4月23日 优先权日:2012年12月12日
【发明者】罗友龙, 林余俊, 任致贤 申请人:瑞鼎科技股份有限公司