专利名称：用于显示装置的驱动设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于显示装置的驱动设备。更具体地讲，本发明涉及这样一种用于显示装置的驱动设备，其成本更低，并且在印刷电路板(PCB)上占据更小的面积。
背景技术：
液晶显示器(LCD)是最广泛使用的平板显示器之一。LCD由两个显示面板和液晶层组成，场发生电极诸如像素电极和公共电极形成在显示面板上，液晶层置于两个显示面板之间。电压被施加到场发生电极，以在液晶层中产生电场。通过所产生的电场来确定液晶层中的液晶分子的取向且控制入射光的偏振，从而显示图像。
LCD包括像素，包括开关元件；显示面板，包括显示信号线；灰度电压发生器，用于产生灰度参考电压；数据驱动器，用于产生多个灰度电压。数据驱动器利用灰度参考电压来将所产生的灰度电压中与图像信号相对应的灰度电压作为数据信号施加到显示信号线中的数据线。
另外，在LCD中，使用了垂直排列(VA)模式的LCD，在未施加电场的状态下，液晶分子的纵轴垂直于上显示面板和下显示面板排列。由于容易实现大的对比率和大的参考视角，因此VA模式的LCD备受关注。这里，参考视角指对比率为1∶10处的视角，或者指灰度级中的亮度反转极限角。
为了在VA模式的LCD中实现光学视角，使用了在场发生电极中形成切口的方法和在场发生电极上形成突出的方法。由于切口和突出能够确定液晶分子的倾斜方向，因此使用切口和突出来使液晶分子的倾斜方向分散成各个方向，以增大参考视角。
然而，VA模式的LCD的问题在于侧面可视性次于正面可视性。例如，在具有切口的图案化垂直排列(PVA)模式的LCD的情况下，图像朝侧面变得更亮，使得在严重的情况下高灰度级之间亮度没有差别，图像看起来是破碎的。
为了解决这个问题，每个像素被划分成两个子像素，这两个子像素彼此电容性耦合。电压直接施加到一个子像素，通过电容性耦合在另一子像素中引起电压降，使得两个子像素的电压彼此不同，因而使得两个子像素的透射率彼此不同。
为了使得两个子像素的透射率彼此不同，施加到两个子像素的数据电压必须彼此不同，这意味着施加到两个子像素的灰度电压必须彼此不同。灰度电压发生器产生将被施加到两个子像素的灰度电压或灰度参考电压。灰度电压发生器包括与其它驱动电路一起安装在印刷电路板(PCB)上的电阻器列、开关元件和运算放大器。然而，由于灰度电压发生器由分离的部分组成，因此灰度电压发生器在PCB上占据大的面积，并且也是昂贵的。
因此，需要能够以减小的安装面积安装且具有较低成本的灰度电压发生器，以及包括该灰度电压发生器的显示装置。
发明内容
根据本发明的示例性实施例，提供了一种用于显示装置的驱动设备，所述显示装置包括以矩阵排列的多个像素，每个像素包括第一子像素和第二子像素，所述驱动设备包括存储器，用于存储数字数据；控制器，用于呼叫数字数据，以与时钟信号和至少一个选择信号一起输出数字数据；灰度电压发生器，由集成电路形成，以从控制器接收数字数据，从而产生灰度参考电压组。
所述灰度电压发生器包括第一寄存器和第二寄存器，用于存储数字数据；选择器，包括用于接收第一寄存器和第二寄存器的输出的多个多路器；转换器，包括连接到多路器的多个数-模转换器。
来自第一寄存器和第二寄存器的一对输出可分别输入到各多路器。用于显示装置的驱动设备还可包括连接到各数-模转换器的缓冲器。
另外，选择信号可输入到多路器。
与上面不同的是，来自第一寄存器和第二寄存器的至少两对输出可分别输入到多路器的至少一些中的每个。所述用于显示装置的驱动设备还可包括至少两个连接到数-模转换器的至少一些中的每个的采样保持电路。另外，选择信号之一输入到多路器，其它选择信号输入到采样保持电路。
所述用于显示装置的驱动设备，还可包括数据驱动器，用于接收灰度参考电压组，以产生多个灰度电压，并且用于将与图像信号相对应的灰度电压作为数据信号施加到第一子像素和第二子像素。
根据本发明另一示例性实施例，提供了一种用于显示装置的驱动设备，所述显示装置包括以矩阵排列的多个像素，每个像素包括第一子像素和第二子像素。所述驱动设备包括存储器，用于存储数字数据；控制器，用于呼叫数字数据，以与时钟信号和至少一个选择信号一起输出数字数据；灰度电压发生器，由集成电路形成，以从控制器接收数字数据，从而产生灰度参考电压组。
所述灰度电压发生器包括电阻器列，用于产生多个第一灰度参考电压；寄存器，用于存储数字数据；转换器，包括多个数-模转换器，用于接收寄存器的输出；运算放大器，连接到电阻器列，且连接到数-模转换器，其中，运算放大器通过各开关元件连接到数-模转换器。
选择信号可输入到开关元件。
当开关元件截断时，灰度电压发生器输出第一灰度参考电压，当开关元件导通时，灰度电压发生器输出第二灰度参考电压。第二灰度参考电压为第一灰度参考电压与各数-模转换器的输出之和。
所述用于显示装置的驱动设备，还可包括数据驱动器，用于接收灰度参考电压组，以产生多个灰度电压，并且用于将与图像信号相对应的灰度电压作为数据信号施加到第一子像素和第二子像素。
根据本发明又一示例性实施例，提供了一种用于显示装置的驱动设备，所述显示装置包括以矩阵排列的多个像素，每个像素包括第一子像素和第二子像素。所述驱动设备包括存储器，用于存储数字数据；控制器，用于呼叫数字数据，以与时钟信号和至少一个选择信号一起输出数字数据；灰度电压发生器，由集成电路形成，以从控制器接收数字数据，从而产生灰度参考电压组。
所述灰度电压发生器包括第一电阻器列组和第二电阻器列组，各具有电阻器列；第一解码器和第二解码器，分别连接到第一电阻器列组和第二电阻器列组；选择器，包括用于接收第一解码器和第二解码器的输出的多个多路器。
此时，数字数据可输入到第一解码器和第二解码器。
另外，第一解码器和第二解码器可各包括连接到各自的电阻器列的选择器，用于划分预定的电压，以产生多个模拟电压，并且用于根据数字数据来选择模拟电压之一，从而输出所选择的一个模拟电压。
选择信号可输入到选择器的多路器。
所述用于显示装置的驱动设备，还可包括数据驱动器，用于接收灰度参考电压组，以产生多个灰度电压，并且用于将与图像信号相对应的灰度电压施加到第一子像素和第二子像素。
根据本发明又一示例性实施例，提供了一种用于显示装置的驱动设备，所述显示装置包括以矩阵排列的多个像素，每个像素包括第一子像素和第二子像素。所述驱动设备包括存储器，用于存储数字数据；控制器，用于呼叫数字数据，以与时钟信号和至少一个选择信号一起输出数字数据；灰度电压发生器，由集成电路形成，以从控制器接收数字数据，从而产生灰度参考电压组。
所述灰度电压发生器包括第一寄存器和第二寄存器，用于接收数字数据；转换器，包括分别连接到第一寄存器和第二寄存器的第一数-模转换器和第二数-模转换器；第一维持器和第二维持器，各包括连接到第一数-模转换器和第二数-模转换器的多个采样保持电路；选择器，包括用于接收第一维持器和第二维持器的输出的多个多路器。
此时，选择信号中的两个输入到第一维持器和第二维持器中的相应的维持器，选择信号中的一个输入到选择器的多路器。
所述用于显示装置的驱动设备，还可包括数据驱动器，用于接收灰度参考电压组，以产生多个灰度电压，并且用于将与图像信号相对应的灰度电压施加到第一子像素和第二子像素，并且可包括缓冲器，连接到选择器的各多路器。
通过参照附图来描述本发明的示例性实施例，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加清楚，附图中图1是根据本发明示例性实施例的示例性液晶显示器(LCD)的框图；
图2A和图2B是根据本发明示例性实施例的LCD的一个像素的等效电路原理图；图3是根据本发明示例性实施例的LCD的一个子像素的等效电路原理图；图4是根据本发明示例性实施例的用于LCD的示例性驱动设备的框图；图5是根据本发明示例性实施例的示例性灰度电压发生器的框图；图6是示出参考电压被施加到根据本发明的示例性实施例的灰度电压发生器的示例的框图；图7是根据本发明另一示例性实施例的另一示例性灰度电压发生器的框图；图8A是根据本发明另一示例性实施例的灰度电压发生器的框图；图8B是与图8A中示出的灰度电压发生器产生的灰度级一致的电压的曲线图；图9A是根据本发明又一示例性实施例的又一示例性灰度电压发生器的框图；图9B是示出电阻器和选择器的图9A的局部放大视图；图10是根据本发明再一示例性实施例的再一示例性灰度电压发生器的框图。
具体实施例方式
为了使本领域技术人员能够实施本发明，将参照附图描述本发明。如本领域技术人员所知道的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以以各种不同的方式来修改所描述的实施例。这里所使用的术语“和/或”包括一个或多个所列出的相关术语的任意组合及所有组合。
应该理解，虽然这里可使用第一、第二、第三等术语来描述各个元件、部件、区域、层和/或部分，但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应被这些术语限制。这些术语只是用来将一个元件、部件、区域、层或部分与另一元件、部件、区域、层或部分相区分。因此，在不脱离本发明的教导的情况下，下面讨论的第一元件、部件、区域、层或部分可被描述为第二元件、部件、区域、层或部分。
这里所使用的术语只是为了描述具体的实施例，并不是为了限制本发明。如这里所使用的单数形式(a、an、the)意在也包括复数形式，除非上下文明确指出不包括复数形式。还应明白，当本说明书中使用术语“包括”时，指定存在所述的特征、区域、整体、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或添加一个或多个其它特征、区域、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组。
为了易于描述如附图中示出的一个元件或特征相对于其它元件或特征的关系，这里可使用空间关系词，诸如“在...的下面”、“在...之下”、“较下”、“在...之上”和“较上”等。应该理解，空间关系词意在包含所使用的或所操作的装置除附图中所描述的方位之外的不同方位。例如，如果附图中的装置被反转，则被描述为在其它元件或特征的下面或者被描述为在其它元件或特征之下的元件将被定位为在所述其它元件或特征之上。因此，示例性术语“在...之下”可包含“在...之上”和“在...之下”两个方位。装置可被以其它方式定位(旋转90度或处于其它的取向)，相应地解释这里使用的空间关系描述词。
除非另有限定，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)的意思与本发明所属技术领域的普通技术人员所通常理解的意思相同。还应明白，在公用词典中定义的术语应被理解为具有与在相关领域的背景中和本公开的上下文中它们的意思一致的意思，而不应理解为理想的或过度正式的意思，除非这里特别这样定义。
将参照附图来描述根据本发明示例性实施例的灰度电压发生器和包括该灰度电压发生器的显示装置，液晶显示器(LCD)将被作为示例来描述。
图1是根据本发明示例性实施例的示例性LCD的框图。图2A和图2B是根据本发明示例性实施例的LCD的一个像素的等效电路原理图。图3是根据本发明示例性实施例的LCD的一个子像素的等效电路原理图。
参照图1，根据本发明示例性实施例的LCD包括液晶面板组件300；栅极驱动器400和数据驱动器500，连接到液晶面板组件300；灰度电压发生器800，连接到数据驱动器500；信号控制器600，用于控制液晶面板组件300、栅极驱动器400，数据驱动器500和灰度电压发生器800。
在等效电路中，液晶面板组件300包括多条显示信号线和连接到显示信号线并基本以矩阵排列的多个像素PX。参照图3，液晶面板组件300的结构包括彼此面对的下面板100和上面板200以及置于下面板100和上面板200之间的液晶层3。
显示信号线设置在下面板100上，且包括多条栅极线G1a-Gnb，用于传输栅信号(称为“扫描信号”)；多条数据线D1-Dm，用于传输数据信号。如图1所示，栅极线G1a-Gnb基本在行方向上延伸，且彼此近似平行；数据线D1-Dm基本在列方向上延伸，且彼此近似平行。
在图2A和图2B中示出了显示信号线和各自的像素的等效电路。除了由参考字符GLa和GLb表示的栅极线和由参考字符DL表示的数据线之外，显示信号线还包括近似平行于栅极线G1a-Gnb的存储电极线SL。
参照图2A，每个像素PX包括一对子像素PXa和PXb。子像素PXa包括开关元件Qa，连接到相应的栅极线GLa和数据线DL；液晶电容器Clca，连接到开关元件Qa；存储电容器Csta，连接到开关元件Qa和存储电极线SL。子像素PXb包括开关元件Qb，连接到相应的栅极线GLb和数据线DL；液晶电容器Clcb，连接到开关元件Qb；存储电容器Cstb，连接到开关元件Qb和存储电极线SL。如果必要，则可省略存储电容器Csta和Cstb，在这种情况下，也不需要存储电极线SL。
参照图2B，像素PX包括一对子像素PXa和PXb以及连接在子像素PXa和PXb之间的耦合电容器Ccp。子像素PXa包括开关元件Qa，连接到相应的栅极线GLa和数据线DL；液晶电容器Clca，连接到开关元件Qa。子像素PXb包括开关元件Qb，连接到相应的栅极线GLb和数据线DL；液晶电容器Clcb，连接到开关元件Qb。两个子像素PXa和PXb中的一个像素PXa包括存储电容器Csta，连接到开关元件Qa和存储电极线SL。
参照图3，各个子像素PXa和PXb的开关元件Q由设置在下面板100上的薄膜晶体管(TFT)形成，且是三端元件，具有控制端，连接到栅极线GL；输入端，连接到数据线DL；输出端，连接到液晶电容器Clc和存储电容器Cst。
液晶电容器Clc使用下面板100的子像素电极PE和上面板200的公共电极CE作为两个极板。两个电极PE和CE之间的液晶层3用作介电材料。子像素电极PE连接到开关元件Q，公共电极CE设置在上面板200的整个表面上，以接收共电压Vcom。与图3中不同的是，公共电极CE可设置在下面板100上，在这种情况下，两个电极PE和CE中的至少一个可以是线形或条形。
设置在下面板100上的像素电极PE和存储电极线SL彼此叠置且以绝缘体置于其间，从而获得补充液晶电容器Clc的存储电容器Cst，预定电压(诸如共电压Vcom)被施加到存储电极线SL。然而，在可选择的示例性实施例中，子像素电极PE可与前一栅极线叠置，以绝缘体置于其间，从而获得存储电容器Cst。
为了显示彩色，各像素唯一地显示三种颜色之一(空间划分)或者根据时间来交替显示三种颜色(时间划分)，从而通过三种颜色的空间之和或时间之和来识别想要的颜色。这三种颜色是红色、绿色和蓝色，且可包括原色。图3示出了空间划分的示例，其中各像素包括在上面板200的区域中的代表一种颜色的滤色器CF。与图3中不同的是，在可选择的示例性实施例中，滤色器CF可设置在下面板100的子像素电极PE上或者可设置在下面板100的子像素电极PE的下面。
参照图1，栅极驱动器400连接到栅极线G1a-Gnb，以施加从外部(例如，未示出的外部器件)获得的由栅导通电压Von和栅截止电压Voff构成的栅极信号。
灰度电压发生器800以I2C接口方法连接来接收数据SDA和时钟信号SCL，从而产生与像素的透射率相关的两个灰度参考电压组。两个灰度参考电压组独立地提供到构成一个像素的两个子像素，且相对于共电压Vcom具有正值和负值。然而，只有一个灰度参考电压组可产生，而不是两个灰度参考电压组。
连接到信号控制器600的存储器650存储关于灰度参考电压的数字数据，并将所存储的数字数据输出到信号控制器600。
连接到液晶面板组件300的数据线D1-Dm的数据驱动器500划分来自灰度电压发生器800的灰度参考电压，产生用于整个灰度级的灰度电压，并从灰度电压中选择数据电压。
信号控制器600控制栅极驱动器400和数据驱动器500的操作。
驱动设备400、500、600和800可以以至少一个集成电路(IC)芯片的形式直接安装在液晶面板组件300上，可以以载带封装(TCP)的形式安装在将附于液晶面板组件300的柔性印刷电路膜(未示出)上，或者可安装在额外的印刷电路板(PCB)(未示出)上。与上面不同的是，驱动设备400、500、600和800可以与信号线G1a-Gnb、D1-Dm和TFT开关元件Qa、Qb一起集成到液晶面板组件300。另外，驱动设备400、500、600和800可以集成为单个芯片。在这种情况下，驱动设备400、500、600和800中的至少一个或者至少一个形成驱动设备400、500、600和800的电路可以设置在单个芯片的外部。
下面将描述LCD的显示操作。
信号控制器600从外部图形控制器(未示出)接收输入图像信号R、G、B和用于控制输入图像信号R、G、B的显示的输入控制信号，输入控制信号诸如垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、主时钟信号MCLK和数据使能信号DE。在图像信号R、G、B被正确地处理成适于液晶面板组件300的操作条件，并且基于信号控制器600的输入控制信号和输入图像信号R、G、B产生栅极控制信号CONT1和数据控制信号CONT2之后，栅极控制信号CONT1被输出到栅极驱动器400，数据控制信号CONT2和处理后的图像信号DAT被输出到数据驱动器500，产生并输出用于控制灰度电压发生器800的选择信号SEL。
栅极控制信号CONT1包括用于指示开始扫描的扫描开始信号STV和用于控制栅导通电压Von的输出时间的时钟信号CPV。
数据控制信号CONT2包括用于通知关于一批像素PX的数据的传输的水平同步开始信号STH以及用于向数据线D1-Dm施加相应的数据电压的数据时钟信号HCLK和加载信号LOAD。数据控制信号CONT2可包括用于将数据电压关于共电压Vcom的极性(下面，数据电压关于共电压Vcom的极性称为数据电压的极性)反转的反转信号RVS。
选择信号SEL用来选择由灰度电压发生器800产生的两个灰度参考电压组中的一个，并且选择信号SEL的周期等于水平同步开始信号STH的周期和加载信号LOAD的周期。另一方面，栅极控制信号CONT1的时钟信号的周期可以是水平同步开始信号STH的周期的两倍。这种情况下，时钟信号可以用作选择信号SEL。
根据来自信号控制器600的数据控制信号CONT2，数据驱动器500接收关于一批子像素PX的数字图像数据信号DAT，并选择与各数字图像数据信号DAT相对应的灰度电压，从而将数字图像数据信号DAT转换成模拟数据信号，并将所转换的模拟数据信号施加到相应的数据线D1-Dm。
根据来自信号控制器600的栅极控制信号CONT1，栅极驱动器400向栅极线G1a-Gnb施加栅导通电压Von，以导通连接到栅极线G1a-Gnb的开关元件Qa和Qb，使得施加到数据线D1-Dm的数据电压通过被导通的开关元件Qa和Qb施加到相应的子像素PXa和PXb。
施加到子像素PXa和PXb的数据电压与共电压Vcom之差是液晶电容器Clc的充电电压，即，像素电压。液晶分子的排列随着像素电压的大小而改变，使得穿过液晶层3的光的偏振改变。偏振的改变通过附于显示面板100和200的偏振器(未示出)来导致光的透射率改变。
数据驱动器500和栅极驱动器400在1/2水平周期(或“1/2H”)(栅极时钟(CPV)和水平同步信号Hsync的一个周期)中重复相同的操作。以这样的方法，在一帧中栅导通电压Von被顺序地施加到所有栅极线G1a-Gnb，从而将数据电压施加到所有像素。控制施加到数据驱动器500的反转信号RVS的状态，使得当一帧结束时下一帧开始，且施加到各像素的数据电压的极性与前一帧中的极性相反(帧反转)。此时，根据反转信号RVS的特性，在一帧中，流过一条数据线的数据电压的极性可改变(示例行反转和点反转)，或者同时流过相邻数据线的数据电压的极性可彼此不同(示例列反转和点反转)。
现将参照图4至图10来详细描述根据本发明示例性实施例的灰度电压发生器的示例性实施例。
图4是根据本发明示例性实施例的用于LCD的示例性驱动设备的框图。图5是根据本发明示例性实施例的灰度电压发生器的框图。图6是示出参考电压被施加到根据本发明的示例性实施例的灰度电压发生器的示例的框图。
参照图4，以集成电路(IC)的形式在一个芯片中实现根据本发明示例性实施例的灰度电压发生器800，灰度电压发生器800具有如图中所示的标号为1至38的三十八(38)个管脚。这些管脚中，管脚1和管脚31至管脚38这九个管脚形成输出单元OUT1，管脚12至管脚20这九个管脚形成输出单元OUT2，数据SDA输入到管脚5，时钟信号SCL输入到管脚6，选择信号SEL输入到管脚7。
另外，如上所述，存储器650存储关于灰度参考电压的数字数据SDA，从而通过信号控制器600的呼叫将数据输出到信号控制器600，信号控制器600接收数据SDA，从而将所接收的数据输出到灰度电压发生器800。
参照图5，根据本发明示例性实施例的灰度电压发生器800包括寄存器810，包括一对数字寄存器811和812；数据选择器820，包括连接到数字寄存器811和812的多个多路器MUX；转换器830，包括连接到多路器MUX的多个数-模转换器(DAC)；缓冲器BUF，连接到DAC。
两个数字寄存器811和812存储不同的数字灰度参考数据组VGMA1a-VGMA18a和VGMA1b-VGMA18b，两个灰度参考数据组VGMA1a-VGMA18a和VGMA1b-VGMA18b彼此对应，从而成对。
多路器MUX中的每个从各自的两个数字寄存器811和812接收彼此对应的一对数据VGMA1a·VGMA1b，...，VGMA18a·VGMA18b，从而根据选择信号SEL来选择两个数据之一并输出所选择的数据。
DAC和缓冲器BUF将来自多路器MUX的数字数据转换成模拟电压VGMA1-VGMA18，放大模拟电压VGMA1-VGMA18，并输出放大的模拟电压VGMA1-VGMA18。下面，将示出一个示例，在这个示例中产生由九个正模拟电压VGMAP和九个负模拟电压VGMAN组成的十八个正、负模拟电压VGMAP和VGMAN。模拟电压的数目可根据输入数字数据SDA而改变。
此时，如图6所示，连接在驱动电压AVDD和地电压之间的包括多个电阻器R的电阻器列设置在灰度电压发生器800的外部。电阻器列划分驱动电压AVDD，从而提供输入到DAC的参考电压VREF1至VREF4。例如，参考电压VREF1和VREF2对于共电压Vcom可具有正值，参考电压VREF3和VREF4对于共电压Vcom可具有负值。与上述不同的是，电阻器列可设置在灰度电压发生器800中而不是设置在外面来提供参考电压。
参照图7，示出了根据本发明另一示例性实施例的灰度电压发生器800，它与图5中示出的灰度电压发生器800几乎相同。即，灰度电压发生器800包括寄存器810，包括一对数字寄存器811和812；数据选择器820，包括连接到数字寄存器811和812的多个多路器MUX；转换器830，包括连接到多路器MUX的多个DAC。然而，两对数据或者一对数据被输入到转换器830的多路器MUX，而不是如图5所示地单对数据输入到每个对路器MUX。这里，当两对数据极性输入时，在数据VGMA9a·VGMA9b和数据VGMA18a·VGMA18b的情况下，输入一对数据。与上面不同的是，可以不管极性而输入两对数据。例如，数据VGMA9a·VGMA9b和VGMA10a·VGMA10b可以成对地输入一个多路器MUX。然而，可以输入两对或更多对数据。
根据这种方法，与图5中示出的灰度电压发生器800相比，可减少多路器MUX和DAC的数目。
在本示例性实施例中，一个或两个采样保持电路S/H连接到每个单个的DAC。选择信号SEL1输入到多路器MUX，选择信号SEL2输入到采样保持电路S/H。由于两个不同对的模拟输出通过一个DAC输出，因此采样保持电路S/H最终将模拟输出对分开。采样保持电路S/H可以被认为是缓冲器BUF和开关元件的组合。
参照图8A和图8B，根据本发明另一示例性实施例的灰度电压发生器800包括电压发生器851，包括连接在驱动电压AVDD和地电压GND之间的多个电阻器R，以产生模拟灰度参考电压；数字寄存器812，存储多个数字数据VGMA1c-VGMA18c；转换器830，包括连接到数字寄存器812的多个DAC；运算器860，包括连接在电压发生器851的电阻器R之间且通过开关元件SW连接到DAC的运算放大器OP。
这里，根据开关元件SW的操作，运算放大器OP只输出来自电压发生器851的电压，或者输出来自电压发生器851的电压和从DAC输出的电压之和。即，当开关元件SW截断，使得只输出由电压发生器851产生的电压时，产生如图8B所示的模拟灰度参考电压VGMAap和VGMAan。当开关元件SW导通时，获得模拟灰度参考电压VGMAbp和VGMAbn，模拟灰度参考电压VGMAbp和VGMAbn通过将来自DAC的电压与模拟灰度参考电压VGMAap和VGMAan彼此相加而产生。在图8B中，示出这样的示例，在该示例中，箭头代表的差与模拟灰度参考电压VGMAap和VGMAan彼此相加，以产生施加到子像素PXb的模拟灰度参考电压VGMAbp和VGMAbn。
图9A是示出根据本发明又一示例性实施例的灰度电压发生器800的框图。图9B是示出图9A的灰度电压发生器800的一部分的放大视图。
参照图9A和图9B，根据本发明又一示例性实施例的灰度电压发生器800包括第一电压发生器851，包括电阻器列组Ra1-Ra18；第一解码器821，包括连接到第一电压发生器851的多路器MUX；第二电压发生器852，包括电阻器列组Rb1-Rb18；第二解码器822，包括连接到第二电压发生器852的多路器MUX；转换器823，包括连接到第一解码器821的多路器MUX和第二解码器822的多路器MUX的多个多路器MUX。
在电阻器列组Ra1-Ra18和电阻器列组Rb1-Rb18中，例如参照图9B，电阻器列Ra1和电阻器列Rb1相应于数字数据SDA的位数产生灰度参考电压。例如，当数字数据SDA具有八位时，电阻器列Ra1和电阻器列Rb1的每个产生256个电压，数字数据SDA像选择信号SEL一样选择256个产生的电压中的一个。因此，选择器823的多路器MUX31根据选择信号SEL输出灰度参考电压对VGMA1a和VGMA1b中的一个。
图9A和图9B中示出的灰度电压发生器800可通过具有简单电路结构的多路器MUX及电阻器列组Ra1-Ra18和Rb1-Rb18来实现。
图10是示出根据本发明再一示例性实施例的灰度电压发生器800的框图。
参照图10，根据本发明该示例性实施例的灰度电压发生器800包括寄存器810，包括一对数字寄存器811和812；转换器830，包括连接到数字寄存器811和812的多个DAC；维持器840，包括维持电路841和842，各具有连接到DAC的多个采样保持电路S/H；选择器820，包括连接到两个维持电路841和842的多个多路器MUX；多个缓冲器BUF，连接到选择器820。
数字寄存器811和812中的每个存储一对数字数据VGMAap·VGMAan和VGMAbp·VGMAbn，转换器830包括适于数字数据的一对DAC。采样保持电路S/H的数目与将产生的灰度参考电压的数目相对应。图10示出了这样的示例，在该示例中，产生七个正灰度参考电压VGMAP和七个负灰度参考电压VGMAN，维持电路841和842中的每个包括十四个采样保持电路S/H。用于选择采样保持电路S/H和多路器MUX的选择信号SEL1、SEL2和SEL3输入到两个维持电路841、842和选择器820。
图10中示出的灰度电压发生器800减少了占据最大面积的DAC的数目，从而减少了示例性灰度电压发生器800占据的面积。与图7中示出的灰度电压发生器800一样，当采样保持电路S/H位于输出端中时，采样保持电路S/H易受噪声的影响。然而，图10中示出的灰度电压发生器800的采样保持电路S/H位于中心区域，从而补偿了易受噪声影响的缺点。
如上所述，以芯片的形式提供具有图5至图10中示出的结构的灰度电压发生器的示例性实施例，从而可减小在PCB上占据的面积，以提高在价格上的竞争力。
虽然已经结合当前认为是实用的示例性实施例描述了本发明，但是应该明白，本发明不限于所公开的示例性实施例，相反，本发明意在覆盖包括在权利要求的精神和范围内的各种修改和等价布置。
权利要求
1.一种用于显示装置的驱动设备，所述显示装置包括以矩阵排列的多个像素，每个像素包括第一子像素和第二子像素，所述驱动设备包括存储器，用于存储数字数据；控制器，用于呼叫所述数字数据，以与时钟信号和至少一个选择信号一起输出所述数字数据；灰度电压发生器，由集成电路形成，以从所述控制器接收所述数字数据，从而产生灰度参考电压组，其中，所述灰度电压发生器包括第一寄存器和第二寄存器，用于存储所述数字数据，选择器，包括用于接收所述第一寄存器和所述第二寄存器的输出的多个多路器，转换器，包括连接到所述多路器的多个数-模转换器。
2.如权利要求1所述的驱动设备，其中，来自所述第一寄存器和所述第二寄存器的一对输出分别输入到所述多路器中的每个。
3.如权利要求2所述的驱动设备，还包括连接到各数-模转换器的缓冲器。
4.如权利要求3所述的驱动设备，其中，所述选择信号输入到所述多路器。
5.如权利要求1所述的驱动设备，其中，来自所述第一寄存器和所述第二寄存器的至少两对输出分别输入到所述多路器的至少一些中的每个。
6.如权利要求5所述的驱动设备，还包括至少两个连接到所述数-模转换器的至少一些中的每个的采样保持电路。
7.如权利要求6所述的驱动设备，其中，所述选择信号之一输入到所述多路器，其它的选择信号输入到所述采样保持电路。
8.如权利要求4所述的驱动设备，还包括数据驱动器，用于接收所述灰度参考电压组，以产生多个灰度电压，并且用于将与图像信号相对应的所述灰度电压作为数据信号施加到所述第一子像素和所述第二子像素。
9.一种用于显示装置的驱动设备，所述显示装置包括以矩阵排列的多个像素，每个像素包括第一子像素和第二子像素，所述驱动设备包括存储器，用于存储数字数据；控制器，用于呼叫所述数字数据，以与时钟信号和至少一个选择信号一起输出所述数字数据；灰度电压发生器，由集成电路形成，以从所述控制器接收所述数字数据，从而产生灰度参考电压组，其中，所述灰度电压发生器包括电阻器列，用于产生多个第一灰度参考电压，寄存器，用于存储所述数字数据，转换器，包括多个数-模转换器，用于接收所述寄存器的输出，运算放大器，连接到所述电阻器列，且通过开关元件连接到所述多个数-模转换器中的各数-模转换器。
10.如权利要求9所述的驱动设备，其中，所述选择信号输入到所述开关元件。
11.如权利要求10所述的驱动设备，其中，当所述开关元件截断时，所述灰度电压发生器输出所述第一灰度参考电压，当所述开关元件导通时，所述灰度电压发生器输出第二灰度参考电压，所述第二灰度参考电压为所述第一灰度参考电压与所述各数-模转换器的输出之和。
12.如权利要求11所述的驱动设备，还包括数据驱动器，用于接收所述灰度参考电压组，以产生多个灰度电压，并且用于将与图像信号相对应的所述灰度电压作为数据信号施加到所述第一子像素和所述第二子像素。
13.一种用于显示装置的驱动设备，所述显示装置包括以矩阵排列的多个像素，每个像素包括第一子像素和第二子像素，所述驱动设备包括存储器，用于存储数字数据；控制器，用于呼叫所述数字数据，以与时钟信号和至少一个选择信号一起输出所述数字数据；灰度电压发生器，由集成电路形成，以从所述控制器接收所述数字数据，从而产生灰度参考电压组，其中，所述灰度电压发生器包括第一电阻器列组和第二电阻器列组，各包括电阻器列，第一解码器和第二解码器，分别连接到所述第一电阻器列组和所述第二电阻器列组，选择器，包括用于接收所述第一解码器和所述第二解码器的输出的多个多路器。
14.如权利要求13所述的驱动设备，其中，所述数字数据输入到所述解码器和所述第二解码器。
15.如权利要求14所述的驱动设备，其中，所述第一解码器和所述第二解码器各包括连接到各自的电阻器列的相应选择器，用于划分预定的电压，以产生多个模拟电压，并且用于根据所述数字数据来选择所述模拟电压之一，从而输出所选择的一个模拟电压。
16.如权利要求15所述的驱动设备，其中，所述选择信号输入到所述选择器的所述多路器。
17.如权利要求16所述的驱动设备，还包括数据驱动器，用于接收所述灰度参考电压组，以产生多个灰度电压，并且用于将与图像信号相对应的所述灰度电压施加到所述第一子像素和所述第二子像素。
18.一种用于显示装置的驱动设备，所述显示装置包括以矩阵排列的多个像素，每个像素包括第一子像素和第二子像素，所述驱动设备包括存储器，用于存储数字数据；控制器，用于呼叫所述数字数据，以与时钟信号和至少一个选择信号一起输出所述数字数据；灰度电压发生器，由集成电路形成，以从所述控制器接收所述数字数据，从而产生灰度参考电压组，其中，所述灰度电压发生器包括第一寄存器和第二寄存器，用于接收所述数字数据，转换器，包括分别连接到所述第一寄存器和所述第二寄存器的第一数-模转换器和第二数-模转换器，第一维持器和第二维持器，各包括连接到所述第一数-模转换器和所述第二数-模转换器的多个采样保持电路，选择器，包括用于接收所述第一维持器和所述第二维持器的输出的多个多路器。
19.如权利要求18所述的驱动设备，其中，所述选择信号中的两个输入到所述第一维持器和所述第二维持器中的相应的维持器，其中，所述选择信号中的一个输入到所述选择器的所述多路器。
20.如权利要求19所述的驱动设备，还包括数据驱动器，用于接收所述灰度参考电压组，以产生多个灰度电压，并且用于将与图像信号相对应的所述灰度电压施加到所述第一子像素和所述第二子像素。
21.如权利要求18所述的驱动设备，还包括缓冲器，每个所述缓冲器连接到所述选择器的各多路器。
全文摘要
本发明提供了一种用于显示装置的驱动设备，所述显示装置包括以矩阵排列的多个像素，每个像素包括第一子像素和第二子像素。所述驱动设备包括存储器，用于存储数字数据；控制器，用于呼叫数字数据，以与时钟信号和至少一个选择信号一起输出数字数据；灰度电压发生器，由集成电路形成，以从控制器接收数字数据，从而产生灰度参考电压组。该灰度电压发生器包括第一寄存器和第二寄存器，用于存储数字数据；选择器，包括用于接收第一寄存器和第二寄存器的输出的多个多路器；转换器，包括连接到多路器的多个数－模转换器。如上所述，以芯片的形式提供所述灰度电压发生器，从而可减小在印刷电路板上占据的面积，并降低所述灰度电压发生器的成本。
文档编号G02F1/133GK1901021SQ20061010052
公开日2007年1月24日 申请日期2006年7月3日 优先权日2005年7月20日
发明者李升祐, 金太星, 朴宰亨 申请人:三星电子株式会社