显示装置及切换显示模式的方法

显示装置及切换显示模式的方法
【专利摘要】本发明公开了一种显示装置及切换显示模式的方法。于所述方法中，首先提供至少一高频信号，并依据模式切换信号，选择性地以二维模式或三维模式提供起始脉冲信号。接着，将高频信号解码成多个驱动信号。接着，依据模式切换信号，间隔预设时间后，选择性地以二维驱动模式或三维驱动模式提供所述多个驱动信号。接着，依据具有二维驱动模式或三维驱动模式的所述多个驱动信号，以输出画面。藉此，本发明可避免显示装置在切换显示二维影像或三维影像时，因时序控制模块与电压位准移位模块不同步，导致栅极驱动模块泄漏大电流而损坏。
【专利说明】显示装置及切换显示模式的方法

【技术领域】
[0001] 本发明关于一种显示装置及切换显示模式的方法，特别是关于一种避免栅极驱动 模块泄漏大电流的显示装置及切换显示模式的方法。

【背景技术】
[0002] 目前许多的显示装置已具备二维以及三维画面切换的功能，使得使用者可更便 利的使用各种应用装置。然而，当时序控制模块（Tcon)以及电压位准移位模块（level shifter)接收到从二维显示转换成三维显示（即2D转3D)时，因各家厂牌的设计不同，时 序控制模块以及电压位准移位模块可能不是同步收到2D转3D的指令。举例来说，于一个 例子中，当时序控制模块先收到2D转3D的指令，并已经改变起始脉冲信号的脉宽时，若是 电压位准移位模块尚未改变驱动信号的输出方式，电压位准移位模块即会输出错误的驱动 信号，导致栅极驱动模块产生泄漏电流的情况，进一步造成集成电路端电源崩溃的现象。
[0003] 有鉴于此，如何提供一种显示装置及切换显示模式的方法以解决上述问题已成为 目前业界极需克服的问题。


【发明内容】

[0004] 本发明提出一种显示装置以及切换显示模式的方法，用来解决现有技术中，栅极 驱动模块产生泄漏电流而进一步造成集成电路端电源崩溃的问题。
[0005] 本发明提供一种切换显示模式的方法，适用于显示装置，所述方法包含：提供至少 一高频信号，并依据模式切换信号，选择性地以二维模式或三维模式提供起始脉冲信号；将 高频信号解码成多个驱动信号；依据模式切换信号，间隔一段预设时间后，选择性地以二维 驱动模式或三维驱动模式提供所述多个驱动信号；以及依据具有二维驱动模式或三维驱动 模式的所述多个驱动信号，以输出画面。
[0006] 本发明还公开了一种利用切换显示模式方法的显示装置。显示装置包含面板、时 序控制模块、电压位准移位模块以及栅极驱动模块。时序控制模块用以提供至少一高频信 号，并受控于模式切换信号，选择性地以二维模式或三维模式提供起始脉冲信号。电压位准 移位模块耦接时序控制模块，用以将高频信号解码成多个驱动信号，并受控于模式切换信 号，间隔一段预设时间后，选择性地以二维驱动模式或三维驱动模式输出所述多个驱动信 号。栅极驱动模块耦接面板与电压位准移位模块，受控于电压位准移位模块输出的所述多 个驱动信号，以驱动面板输出画面。
[0007] 承上所述，本发明显示装置以及切换显示模式的方法，藉由间隔一段预设时间，使 得时序控制模块在接收三维模式以及起始脉冲信号之后，提早切换起始脉冲信号为低电压 准位，亦即改变起始脉冲信号的长度，避免栅极驱动模块上的晶体管于输入驱动信号时被 提早开启，因而导致栅极驱动模块泄漏大电流的情况，而产生集成电路端电源崩溃的现象。

【专利附图】

【附图说明】
[0008] 图1为本发明一实施例的切换显示模式的方法流程图；
[0009] 图2为本发明一实施例的显示装置的功能方块图；
[0010] 图3为本发明一实施例的切换显示模式的信号时序图；
[0011] 图4为本发明一实施例的第一级栅极驱动模块；
[0012] 图5为放大图3起始脉冲信号第二周期的信号时序图；以及
[0013] 图6为电压位准移位模块的示意图。
[0014] 其中，附图标记：
[0015] S02 ?S08 步骤
[0016] HC1?8 驱动信号
[0017] HC 高频信号
[0018] LC1?2 低频信号
[0019] ST 起始脉冲信号
[0020] mode_sw 模式切换信号
[0021] end 画框终止信号
[0022] T11、T12、T31、T41 晶体管
[0023] Q 栅极电压
[0024] G 漏极电压
[0025] VGH 漏极端
[0026] VSS 负电压端
[0027] 21 时序控制模块
[0028] 22 电压位准移位模块
[0029] 23 栅极驱动模块
[0030] 221 解码单元
[0031] 222 画框检测单元
[0032] 223 输出单元

【具体实施方式】
[0033] 请一并参阅图1与图2,图1为本发明一实施例的切换显示模式的方法流程图，图 2为本发明一实施例的显示装置的功能方块图。如图所示，本实施例的显示装置具有时序控 制模块21、电压位准移位模块22以及栅极驱动模块23。于步骤S02时，时序控制模块21 除了提供高频信号HC与低频信号LC之外，也依据模式切换信号m 〇de_SW，选择性地以二维 模式或三维模式提供起始脉冲信号ST。于实务上，当外部输入的模式切换信号m 〇de_SW系 指示时序控制模块21从二维模式转成三维模式时，时序控制模块21会提供较短脉宽的起 始脉冲信号ST。
[0034] 于步骤S04中，电压位准移位模块22接收到来自时序控制模块21的高频信号HC 后，会先将高频信号HC解码成多个驱动信号HC1?8,用以驱动栅极驱动模块23。此外，除 了高频信号HC以外，时序控制模块21亦提供低频信号LC驱动栅极驱动模块23。于一个例 子中，低频信号LC与高频信号HC独立分开，亦即低频信号LC并不需要透过解码，而是直接 输入至栅极驱动模块23,其中，时序控制模块21可提供至少二个低频信号，输入至驱动栅 极驱动模块23。对应于图4的电路图，低频信号为LC1及LC2。
[0035] 于步骤S06中，依据模式切换信号m〇de_SW，间隔一段预设时间后，选择性地以二 维驱动模式或三维驱动模式提供多个驱动信号。举例来说，当外部输入的模式切换信号 m〇de_SW系指示电压位准移位模块22以二维驱动模式驱动栅极驱动模块23时，电压位准移 位模块22将以循序方式逐一输出驱动信号HC1?8。若模式切换信号mode_sw系指不电压 位准移位模块22以三维驱动模式驱动栅极驱动模块23时，电压位准移位模块22将以两两 组合的方式输出驱动信号HC1?8。
[0036] 为了解决现有技术中，当显示装置由二维画面转换为三维画面时，模式切换信号 m〇de_SW可能无法同时传输给时序控制模块21以及电压位准移位模块22的问题，请参阅 图3,其为本发明一实施例的切换显示模式的信号时序图。本发明藉由间隔一预设时间的方 式，能确保于这段预设时间后，时序控制模块21会以三维模式信号提供起始脉冲信号ST， 并且电压位准移位模块22也会以三维驱动模式输出驱动信号HC1?8。换句话说，暂停一 段预设时间是为了避免显示装置由二维画面转换为三维画面的瞬间，纵使时序控制模块21 以及电压位准移位模块22未能同步收到模式切换信号m 〇de_SW，也能够在预设时间后稳定 地提供正确的起始脉冲信号ST与驱动信号HC1?8。所谓的间隔一段预设时间可以根据模 式切换信号mode_sw操作于三维模式（高电压准位）时，开始起算所述预设时间，使得起始 脉冲信号ST保持为低电压准位而无法开启栅极驱动模块23,避免栅极驱动模块23泄漏大 电流的情况。换句话说，本实施例的显示装置在二维画面转换为三维画面时，不会立刻显示 所述三维画面，而是等待一段预设时间，藉此可让时序控制模块21稳定地输出正确脉宽的 起始脉冲信号ST。
[0037] 请继续参考图1，于步骤S08中，于一步骤的预设时间之后，栅极驱动模块23才会 依据接收到的驱动信号HC1?8输出栅极信号，此时驱动信号HC1?8可以是由电压位准 移位模块22以二维驱动模式（依序提供）或三维驱动模式（成对提供）传输给栅极驱动 模块23。显示装置包括多级的栅极驱动模块23,而每一级栅极驱动模块23具有相同的电 路，于本发明的实施例中以八级的栅极驱动模块23为例。如图4所示，其为显示装置中其 中一级栅极驱动模块23的电路图。起始脉冲信号ST(start pulse)由每一级栅极驱动模 块23的晶体管T11的栅极输入，电压位准移位模块22将高频信号HC解码之后的驱动信号 分别由每一级栅极驱动模块的晶体管T12、T21的漏极输入。于下列实施例中，括号中的数 字表示该级的符号意义。
[0038] 如图3及图4所示，当第一级栅极驱动模块接收到驱动信号HC1/HC2以及起始脉 冲信号ST之后，将使得晶体管T11导通，晶体管T12的栅极电压Q(l)因此处于高准位的 状态，晶体管T12、T21随之导通，使得晶体管T21的漏极电压G(l)亦处于高准位的状态。 此外，在显示装置的架构中，可由第一级栅极驱动模块的晶体管T21的漏极传送驱动电压 G(l)至第五级栅极驱动模块的晶体管T12的栅极Q(5)上，以驱动第五级栅极驱动模块，而 第一级栅极驱动模块的晶体管T12的栅极电压Q(l)则透过第五级栅极驱动模块传送驱动 电压G(5)将第一级栅极驱动模块的晶体管T31、T41打开，以降低晶体管T12的栅极电压 Q(l)准位以及晶体管T21的漏极电压G(l)准位。
[0039] 请参阅图5,其用以对照本发明一实施例的切换显示模式的信号时序图。由图5 的信号时序图示范了时序控制模块21与电压位准移位模块22未能同步收到模式切换信号 m〇de_SW的情况，即当电压位准移位模块22已经切换成两两输出（三维驱动模式）驱动信 号HC1?8,但时序控制模块21尚未将起始脉冲信号ST的脉宽从第一宽度dl缩短至第二 宽度d2。此时，当驱动信号HC5/HC6传送至第5级、第6级栅极驱动模块晶体管T12、T21的 漏极时，由于起始脉冲信号ST仍持续维持在高电压准位，因此第一级栅极驱动模块晶体管 Τ12的栅极电压Q(l)亦维持于高电压的准位，如实线Q1/Q2所示。换句话说，此时，第一级 栅极驱动模块晶体管T12、T21仍处于开启导通的状态。
[0040] 承上所述，由于第一级栅极驱动模块的晶体管T31、T41的栅极电压藉由第5级栅 极驱动模块晶体管T21的漏极电压G(5)开启，因此，在第一级栅极驱动模块晶体管T12、T21 仍处于开启导通的状态时，当第5级栅极驱动模块晶体管Τ21的源极电压G(5)传送至第一 级栅极驱动模块的晶体管T31、T41的栅极，晶体管T31、T41因而导通，将进一步使得第一 级栅极驱动模块的晶体管Til、T12、T21经由晶体管T41、T31形成一导通回路，亦即，其将 导致由第一级栅极驱动模块晶体管T11的漏极端VGH(正电压端）抽取大电流至负电压端 VSS。由此可知，本实施例藉由等待一段预设时间，避免过早输出驱动信号HC1?8而造成 整个集成电路端电源崩溃的现象。
[0041] 据此，为克服现有技术中栅极驱动模块泄漏电流的问题，本发明切换显示模式的 方法依据模式切换信号mode_sw产生禁能信号disable,并依据禁能信号disable,于一段 预设时间内不输出多个驱动信号至栅极驱动模块23。此处的禁能信号disable针对致能 三维模式之后，亦即三维模式转换为高电压准位的状态的一段预设时间后，禁止输出多个 驱动信号至栅极驱动模块23的信号。因此，在经过一段预设时间不输出多个驱动信号至栅 极驱动模块23的情况下，将可在时序控制模块21接收到三维模式之后，改变起始脉冲信号 ST的长度。
[0042] 如图5所示，当起始脉冲信号ST的长度在致能三维模式之后改变，可使得第一级 栅极驱动模块的晶体管T12的栅极电压Q(l)转换为低电压准位时，进一步提早关闭晶体管 T12、T21，其如虚线所示。据此，在改变起始脉冲信号ST的长度而提早关闭第一级栅极驱动 模块的晶体管Τ12、Τ21之后，可防止晶体管Τ11的漏极端VGH(正电压端）抽取大电流至负 电压端VSS，避免整个集成电路端电源崩溃的现象。据此，藉由下列本发明切换显示模式的 方法可改善起始脉冲信号与与高频信号不同步的问题。
[0043] 承上所述，当电压位准移位模块22收到三维模式指令时或当模式切换信号mode_ sw为高位准时，电压位准移位模块22开始计数第一时脉elk数量达到第一门槛值时，结束 预设时间Tp，并停止禁能信号disable，即禁能信号disable为低位准，以输出起始脉冲信 号ST及多个驱动信号（HC1?8)至栅极驱动模块23,请参考图3。换句话说，当禁能信号 disable为低位准时，电压位准移位模块22才可以输出驱动信号至栅极驱动模块23。于 本发明的实施例中，当第一时脉elk数量达到16个时，结束预设时间Tp，并停止禁能信号 disable以输出多个驱动信号。
[0044] 进一步而言，显示装置的每一个输出画面必须在输入起始脉冲信号之后才能输 出，亦即，不论是二维的画面或是三维的画面，在没有接收到起始脉冲信号之前栅极驱动模 块23并无法输出栅极信号。因此，切换显示模式的方法亦可根据何时输出三维的画面来 计数起始脉冲信号的数量。于另一实施例中，当电压位准移位模块22收到三维模式指令 时或当模式切换信号m 〇de_SW为高位准时，电压位准移位模块22亦可计数起始脉冲信号 ST的数量，并于当起始脉冲信号ST的数量达第二门槛值时，结束预设时间，停止禁能信号 disable以输出多个驱动信号。于本发明的实施例中，于当起始脉冲信号ST的数量达到2 时，停止禁能信号disable以输出多个驱动信号。
[0045] 于另一实施例中，当电压位准移位模块22收到三维模式指令时或当模式切换信 号mode_sw为高位准时，电压位准移位模块22依据画框终止信号end开始计数第一时脉 elk的数量或脉冲信号ST的数量达第一门槛值或第二门槛值，而停止禁能信号disable以 输出多个驱动信号。如图3所示，画框终止信号end于所有驱动信号（例如为HC1?8)的 第一周期输入完毕之后产生，画框终止信号end可由时序控制模块21提供或由电压位准移 位模块22产生。
[0046] 据此，藉由上述方式，可缩短时序控制模块在接收三维模式之后的起始脉冲信号 ST周期，使得起始脉冲信号提早转换为低电压准位，进一步使得第一级栅极驱动模块的晶 体管T12的栅极电压Q(l)转换为低电压准位，因此即使在第五级栅极驱动模块传送驱动电 压G(5)至第一级栅极驱动模块的晶体管T31、T41时亦无法开启晶体管T12,因而可避免第 一级栅极驱动模块晶体管ΤΙ 1的漏极端VGH泄漏大电流至负电压端VSS，造成整个集成电路 端电源崩溃的现象。
[0047] 于图2中，本发明的显示装置包含面板（未图式）、时序控制模块21、电压位准移 位模块22以及栅极驱动模块23。时序控制模块21提供至少一高频信号，并由控制转换二 维或三维画面的模式切换信号控制，以选择根据二维模式或三维模式提供输出画面的起始 脉冲信号ST。
[0048] 电压位准移位模块22耦接时序控制模块21，用以将高频信号解码成多个驱动信 号，并由模式切换信号控制。相较于现有技术，本发明的显示装置于间隔一段预设时间后， 选择以二维驱动模式或三维驱动模式输出多个驱动信号。栅极驱动模块23耦接于面板及 电压位准移位模块22,由电压位准移位模块22输出的多个驱动信号控制，以驱动面板输出 画面。
[0049] 请参阅图6,其为图2电压位准移位模块22的示意图。电压位准移位模块22包含 解码单元221、画框检测单元222以及输出单元223。解码单元221耦接时序控制模块21， 用以将高频信号解码成多个驱动信号，以输出至栅极驱动模块23。画框检测单元222耦接 解码单元221与时序控制模块21，依据模式切换信号产生一禁能信号disable，并依据模式 切换信号，以二维驱动模式或三维驱动模式输出多个驱动信号。输出单元223耦接画框检 测单元222与栅极驱动模块23,接收多个驱动信号并由禁能信号disable控制，于上述的预 设时间内不输出多个驱动信号。
[0050] 画框检测单元222可用于计数第一时脉elk的数量以及起始脉冲信号ST的数 量。当画框检测单元222收到三维模式指令时或模式切换信号m 〇de_SW为高位准时，计数 第一时脉elk的数量达第一门槛值，预设时间结束，画框检测单元222停止传送禁能信号 disable至输出单元223,并藉由输出单元223输出多个驱动信号；或者，当画框检测单元 222收到模式切换信号与画框终止信号end后，开始计数第一时脉elk的数量，当计数第一 时脉elk的数量达第三门槛值，画框检测单元222停止传送禁能信号disable至输出单元 223。
[0051] 当画框检测单元222收到模式切换信号，计数起始脉冲信号ST的数量达第二门 槛值，画框检测单元222停止传送禁能信号disable至输出单元223,并藉由输出单元223 输出多个驱动信号；或者，当画框检测单元222收到模式切换信号与画框终止信号end后， 开始计数起始脉冲信号ST的数量达第二门槛值，画框检测单元222停止传送禁能信号 disable至输出单元223。
[0052] 据此，显示装置藉由利用上述切换显示模式的方法同步起始脉冲信号以及高频信 号，可避免栅极驱动模块晶体管T11的漏极端VGH泄漏大电流至负电压端VSS，造成整个集 成电路端电源崩溃的现象。
[0053] 综上所述，本发明显示装置以及切换显示模式的方法，藉由间隔一段预设时间，使 得时序控制模块在接收三维模式以及起始脉冲信号之后，提早切换起始脉冲信号为低电压 准位，亦即改变起始脉冲信号的第二周期的长度，避免栅极驱动模块上的晶体管于输入高 频信号时被提早开启，因而导致栅极驱动模块泄漏大电流的情况，而产生集成电路端电源 崩溃的现象。
【权利要求】
1. 一种切换显示模式的方法，适用于一显示装置，其特征在于，所述方法包含： 提供至少一高频信号，并依据一模式切换信号，选择性地以一二维模式或一三维模式 提供一起始脉冲信号； 将该高频信号解码成多个驱动信号； 依据该模式切换信号，间隔一预设时间后，选择性地以一二维驱动模式或一三维驱动 模式提供该些驱动信号；以及 依据具有该二维驱动模式或该三维驱动模式的该些驱动信号输出画面。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，于依据该模式切换信号，间隔该预设时间 后，选择性地以该二维驱动模式或该三维驱动模式提供该些驱动信号的步骤中，还包含： 依据该模式切换信号产生一禁能信号；以及 依据该禁能信号，于该预设时间内不输出该些驱动信号。
3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，于依据该禁能信号，于该预设时间内不输出 该些驱动信号的步骤中，还包含： 至少依据该模式切换信号，计数一第一时脉的数量；以及 当计数该第一时脉的数量达一第一门槛值时，该预设时间结束，停止该禁能信号以输 出该些驱动信号。
4. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，于至少依据该模式切换信号，计数该第一时 脉的数量的步骤中，还包含： 依据该模式切换信号与一画框终止信号，开始计数该第一时脉的数量。
5. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，于依据该禁能信号，于该预设时间内不输出 该些驱动信号的步骤中，还包含： 至少依据该模式切换信号，计数该起始脉冲信号的数量；以及 当该起始脉冲信号的数量达一第二门槛值时，该预设时间结束，停止该禁能信号以输 出该些驱动信号。
6. 如权利要求5所述的方法，其特征在于，于至少依据该模式切换信号，计数该起始脉 冲信号的数量的步骤中，还包含： 依据该模式切换信号与一画框终止信号，开始计数该起始脉冲信号的数量。
7. -种显示装置，其特征在于，包含： 一面板； 一时序控制模块，用以提供至少一高频信号，并受控于一模式切换信号，选择性地以 一二维模式或一三维模式提供一起始脉冲信号； 一电压位准移位模块，耦接该时序控制模块，用以将该高频信号解码成多个驱动信号， 并受控于该模式切换信号，间隔一预设时间后，选择性地以一二维驱动模式或一三维驱动 模式输出该些驱动信号；以及 一栅极驱动模块，耦接该面板与该电压位准移位模块，受控于该电压位准移位模块输 出的该些驱动信号，以驱动该面板输出画面。
8. 如权利要求7所述的显示装置，其特征在于，该电压位准移位模块包含： 一解码单元，耦接该时序控制模块，用以将该高频信号解码成该些驱动信号； 一画框检测单元，耦接该解码单元与该时序控制模块，依据该模式切换信号产生一禁 能信号，并依据该模式切换信号，以该二维驱动模式或该三维驱动模式输出该些驱动信号； 以及 一输出单元，耦接该画框检测单元与该栅极驱动模块，接收该些驱动信号，并受控于该 禁能信号，于该预设时间内不输出该些驱动信号。
9. 如权利要求8所述的显示装置，其特征在于，当该画框检测单元收到该模式切换信 号，并计数一第一时脉的数量达一第一门槛值时，该预设时间结束，该画框检测单元停止传 送该禁能信号至该输出单元，该输出单元输出该些驱动信号。
10. 如权利要求8所述的显示装置，其特征在于，当该画框检测单元收到该模式切换信 号，并计数该起始脉冲信号的数量达一第二门槛值时，该预设时间结束，该画框检测单元停 止传送该禁能信号至该输出单元，该输出单元输出该些驱动信号。
【文档编号】G09G3/20GK104123907SQ201410400479
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年8月15日 优先权日:2014年6月5日
【发明者】刘家维, 李岳翰, 刘正雄, 董哲维 申请人:友达光电股份有限公司