专利名称：液晶显示器驱动系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及液晶显示器(LCD)，更具体地，涉及用于LCD的驱动系统，在该驱动系统中采用可编程方式来控制模拟驱动电路单元。
背景技术：
LCD由于其小巧和轻重量的设计以及作为显示器的优良性能，而被用于诸如计算机的大量信息处理设备。随着对LCD需求的增长，也要求改进LCD的图像质量，如亮度、对比度等。
图1示出了LCD模块1的框图。如图1所示，LCD模块1包括数字视频卡10、控制器11、选通驱动器12、数据驱动器13以及液晶板20。数字视频卡10将模拟图像信号转换为数字图像信号。控制器11从数字视频卡10接收数字图像信号，并控制选通驱动器12和数据驱动器13。选通驱动器12通过接收由控制器11控制的扫描信号，使薄膜晶体管(“TFT”)导通/截止，该薄膜晶体管是液晶板20的开关元件。LCD模块1进一步包括一伽马电路15，其向数据驱动器13提供伽马电压以改变液晶板20中所用的液晶的透光性。数据驱动器13向液晶板20的像素区域提供与来自控制器11的数字图像信号相对应的伽马电压。LCD模块1还包括一Vcom电路40和一逆变器控制器50，在下面将参照图2对它们进行详细描述。
LCD模块1按如下方式进行操作。首先将来自数字视频卡10的多个数字视频信号传输到控制器11。控制器11对该多个数字视频信号进行同步，并将同步后的信号提供给数据驱动器13。另外，控制器11向选通驱动器12传输扫描信号，其用于使与数据线相连接的薄膜晶体管导通/截止。数据驱动器13将从控制器11传输来的数字图像信号转换为模拟图像信号，然后将这些模拟信号顺序地传输到形成在液晶板20上的多条数据线。当将数字图像信号转换为模拟图像信号时，伽马电路15提供伽马电压以控制液晶的透光度。具体来说，伽马电路15提供的伽马电压由置于伽马电路15中的电阻器电路分成多个色阶电压(tone voltage)。每个分割的色阶电压对应于每个数字图像信号，并且最终于被作为模拟图像信号输出到相应的数据线。在此期间，选通驱动器12通过顺序地向形成在液晶板20上的多条选通线提供扫描信号来使薄膜晶体管导通/截止。从而，将从数据线传输来的模拟图像信号传传给相应的像素区域。
图2是示出根据现有技术的LCD用模拟驱动电路单元31的电路图。参照图2，模拟驱动电路31包括一伽马电路15、一Vcom电路40和一逆变器控制器50。Vcom电路40为液晶板提供了公共的基准电压，而逆变器控制器50对一逆变器进行控制，该逆变器对背光进行控制。伽马电路15、Vcom电路40和逆变器控制器50彼此独立地进行配置，如图2所示。
伽马电路15具有多个电阻器R1、R2、……Rn，这些电阻器串联连接，从而进行分压。每个电阻器R1、R2、……Rn都分别与一包括运算放大器(“OP Amp”)在内的缓冲器35相连接。其他电阻器R11、……Rnn与所述缓冲器的输出端子相连接，以使得可以对前面经过分压的电压再次进行分压。从此输出各伽马电压。
Vcom电路40具有下述结构。多个电阻器R101、R102……以及一可变电阻器VR1串联连接，从而进行分压。每个分压后的电压被传输到包括OP Amp的缓冲器45。缓冲器45的输出端子输出一适于液晶板的Vcom电压。逆变器控制器50接收模拟电压，并通过利用置于其中的电阻器(未示出)来对所述电压进行转换。结果，逆变器控制器50产生用于驱动LCD的逆变器的控制信号。
由于需要独立制造每个驱动电路，所以模拟驱动电路31将导致大尺寸和高制造成本。此外，由于输出电压是在利用多个电阻器对模拟电压进行分压后产生的，所以这种电压不是采用可编程的方式产生的。具体来说，一旦取定了多个电阻器的电阻，由多个电阻器产生的输出电压就不能更改。从而，模拟驱动31就不能由处理数字图像信号的数字处理器进行控制。因此需要一种用于LCD的驱动电路，其克服了前述现有技术的缺陷。
发明内容
提出了一种用于LCD的驱动系统，其包括一模拟驱动电路单元、一数模转换器以及一数字接口单元。数模转换器提供用于操作模拟驱动电路单元的模拟电压。数字接口单元向数模转换器提供数字信号。模拟驱动电路单元、数模转换单元以及数字接口单元可以形成在一个芯片上。在一个实施例中，模拟驱动电路单元包括一伽马电路、一公共电路以及一逆变器控制器。
一种用于LCD的驱动系统可以通过将所述模拟驱动电路与其它电路元件集成在一起并利用控制信号对其进行控制来改进显示质量。数字图像信号处理器和/或EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)产生并提供这种控制信号。因此，所述驱动电路可以采用可编程的方式来控制所述模拟驱动电路单元。
参照下面的附图和说明可以更好地理解本发明。图中的组件不一定是成比例的，重点放在示出本发明的原理上。此外，在附图中，相同的标号表示不同图中的对应部分(部件)。
图1是示出现有技术的LCD模块的框图；图2是示出根据现有技术的模拟驱动电路的电路图；以及图3是示出模拟驱动电路单元的一个实施例的框图。
具体实施例方式
图3示出了用于LCD模块的模拟驱动电路单元100的一个实施例。包括模拟驱动电路100的LCD模块具有与图1所示的LCD模块1类似的结构。具体来说，所述LCD模块包括一数字视频卡、一控制器、一选通驱动器、一数据驱动器以及一液晶板，这些可以具有与数字视频卡10、控制器11、选通驱动器12、数据驱动器13以及液晶板20类似的结构和功能。因此，这里略去对它们的详细描述。
根据图3，模拟驱动电路单元100包括一伽马电路105、一Vcom电路107、一逆变器控制器109、一数/模转换器单元103以及一数字接口单元101。Vcom电路107提供液晶板上的公共基准电压，逆变器控制器109产生用于驱动逆变器的控制信号。数/模转换器(“DAC”)单元103分别向伽马电路105、以及Vcom电路107和逆变器控制器109中的至少一个提供模拟信号。更优选地，DAC单元103向伽马电路105、Vcom电路107以及逆变器控制器109提供模拟信号。数字接口单元101向DAC单元103提供数字控制信号。模拟驱动电路单元100可以将伽马电路105、Vcom电路107以及逆变器控制器109集成在一个芯片上。DAC单元103、数字接口单元101、数字信号处理器(“DSP”)200以及EEPROM 300也可以置于一个芯片上，如图3所示。
在操作过程中，DSP 200从输入端子201接收数字图像信号。DSP 200的输入端子201可以置于诸如数字视频卡10的数字视频卡与诸如控制器11的控制器之间。另选地，输入端子201可以置于诸如控制器11的控制器与诸如数据驱动器13的数据驱动器之间。DSP 200按帧对数字图像信号进行分析，并确定是否需要调整至少一个图像质量，例如，亮度或对比度。EEPROM 300将不同控制信号存储为默认值。DSP 200从EEPROM 300取得用于调整图像质量的控制信号，并将它提供给数字接口单元101。另选地，如果EEPROM 300没有存储必需的控制信号时，则DSP 200可以生成这种控制信号。然后，通过数字接口单元101将该控制信号传送给DAC单元103。DAC单元103将该控制信号转换为模拟信号，并将其直接传送给伽马电路105、公共电路107和/或逆变器控制器109。
下面描述上述操作的一个示例。DSP 200对第1帧处的图像数据进行分析。DSP 200确定，由于该图像数据太暗，所以应对该图像数据的亮度进行调整。DSP 200确认EEPROM 300是否存储有用于增加背光亮度的控制信号。如果EEPROM 300存储有该控制信号，则该控制信号被选择并传送到数字接口单元101。如果EEPROM 300没有存储该控制信号，则DSP 200可以生成必要的控制信号。通过数字接口单元101将来自EEPROM 300的控制信号提供给DAC单元103。随后，DAC单元103将该信号转换为模拟电压，并将该模拟电压提供给逆变器控制器109。根据所接收到的模拟电压，逆变器控制器109对用于驱动诸如液晶板20的液晶板的背光的逆变器进行控制。液晶板的背光亮度增加了，并且显示出的第2帧处的图像数据比第1帧处的图像数据更亮。
另选地，作为图像数据分析的结果，DSP 200也可以确定需要调整的对比度。然后，DSP 200或者EEPROM 300通过数字接口单元101向DAC单元103提供用于改变伽马电压的控制信号。DAC单元103将这个控制信号转换为模拟信号，并将该模拟信号提供给伽马电路105。伽马电路105通过诸如数据驱动器13的数据驱动器将该模拟信号提供给液晶板。被提供给伽马电路105的模拟电压未由多个电阻器(如图2所示)进行分压，而是由DSP 200进行控制。因此，伽马电路105不需要多个电阻器。伽马电路105的构造可能需要一个缓冲器105a和一个输出端子。另选地，或者附加地，可以省略缓冲器105a。这样，就充分地简化了电路结构。
可以按上述配置伽马电路105的方式来对Vcom电路107进行配置。具体来说，DSP 200对图像数据进行分析，并确定需要调整的基准电压。将一采用数字信号格式的Vcom控制信号提供给DAC单元103。DAC单元103将该数字信号转换为模拟信号，并将该模拟信号提供给Vcom电路107。Vcom电路107将该模拟信号提供给液晶板。由于Vcom电路107不需要诸如电阻器和可变电阻器的电路元件，所以可采用简单的结构。被提供给Vcom电路107的模拟电压由从EEPROM 300提供的控制信号或者从DSP 200生成的控制信号进行控制。通过Vcom电路107的缓冲器107a来传送模拟电压，不过缓冲器107a也可以省略。
模拟驱动电路单元100的DSP 200一贯地对所显示的图像进行分析，并且优选地，向伽马电路105、Vcom电路107和/或逆变器控制器109提供控制信号。从而，显示质量得到优化。结果，模拟电路由DSP 200采用可编程的方式进行控制。此外，模拟电路可以被布置为集成在单个芯片上。这种布置便于由DSP 200对模拟电路进行控制，并且降低了制造成本和减小了设备尺寸。
虽然已对本发明的各种实施进行了描述，但本领域的技术人员应该清楚，在本发明的范围内可以做出许多其他的实施例和实现。因而，本发明将基于所附权利要求及其等同物，而不受其他限制。
本申请要求于2003年12月29日提交的韩国申请No.2003-99347的优先权。通过引用将上述申请的公开内容并入本文。
权利要求
1.一种用于显示图像数据的液晶显示器的驱动电路，包括数字信号处理器，用于对所述图像数据进行分析，并确定是否需要对所分析的图像数据的至少一个图像质量进行调整；电可擦除可编程只读存储器，与所述数字信号处理器相连接，用于存储多个预编程的控制信号，其中，所述多个控制信号用于调整所分析的图像数据的图像质量；数/模转换器，用于接收从来自一数字接口单元和所述电可擦除可编程只读存储器的所述多个控制信号中选择的数字控制信号，并将该数字控制信号转换为模拟电压；以及模拟驱动电路单元，用于接收来自所述数/模转换器的模拟电压，并将该模拟电压提供给一伽马电路和提供给一公共电路和一逆变器控制器中的至少一个，其中，所述伽马电路向所述液晶显示器提供伽马电压，所述公共电路向所述液晶显示器提供公共基准电压，所述逆变器控制器产生用于驱动逆变器的控制信号。
2.如权利要求1所述的驱动电路，其中，所述模拟驱动电路单元向一伽马电路、一公共电路和一逆变器控制器提供所述模拟电压。
3.如权利要求1所述的驱动电路，其中，如果所述电可擦除可编程只读存储器没有存储所述数字控制信号，则所述数字信号处理器生成一数字控制信号以调整所述至少一个图像质量。
4.如权利要求1所述的驱动电路，其中，所述图像质量包括亮度。
5.如权利要求1所述的驱动电路，其中，所述图像质量包括对比度。
6.如权利要求2所述的驱动电路，其中，所述伽马电路、所述公共电路以及所述逆变器控制器安装在一个芯片上。
7.如权利要求1所述的驱动电路，其中，所述数字信号处理器、所述电可擦除可编程只读存储器、所述数/模转换器以及所述数字接口单元安装在一个芯片上。
8.如权利要求6所述的驱动电路，其中，所述数字信号处理器、所述电可擦除可编程只读存储器、所述数/模转换器以及所述数字接口单元安装在一个芯片上。
9.如权利要求1所述的驱动电路，其中，所述模拟电压被输入到所述伽马电路的一缓冲器。
10.如权利要求1所述的驱动电路，其中，所述模拟电压被输入到所述公共电路的一缓冲器。
11.如权利要求1所述的驱动电路，其中，所述模拟电压被输入到所述逆变器控制器的一缓冲器。
12.一种用于驱动显示图像数据的液晶显示器的方法，包括以下步骤由一数字信号处理器对所述图像数据进行分析，并确定是否需要对所述图像数据的至少一个图像质量进行调整；将多个预编程的控制信号存储在一电可擦除可编程只读存储器处；从所述电可擦除可编程只读存储器中选择一调整所述图像质量所需的控制信号；通过一数字接口单元将所述控制信号传送给一数/模转换器；由所述数/模转换器将所述控制信号转换为模拟电压；以及将所述模拟电压提供给一公共电路，该公共电路向所述液晶显示器提供公共基准电压。
13.如权利要求12所述的方法，进一步包括以下步骤确认所述电可擦除可编程只读存储器是否存储有调整所述图像质量所需的控制信号；以及在确认所述电可擦除可编程只读存储器没有存储所述控制信号时，由所述数字信号处理器生成该控制信号。
14.如权利要求12所述的方法，进一步包括以下步骤向所述逆变器控制器提供所述模拟电压，所述逆变器控制器用于产生控制信号以驱动逆变器。
15.如权利要求12所述的方法，进一步包括以下步骤将所述数字信号处理器、所述电可擦除可编程只读存储器、所述数/模转换器以及所述公共电路安装在一个芯片上。
16.如权利要求14所述的方法，进一步包括以下步骤将所述数字信号处理器、所述电可擦除可编程只读存储器、所述数/模转换器、所述公共电路以及所述逆变器控制器安装在一个芯片上。
17.一种用于驱动显示图像数据的液晶显示器的方法，包括以下步骤由一数字信号处理器对所述图像数据进行分析，并确定是否需要对所述图像数据的至少一个图像质量进行调整；将多个预编程的控制信号存储在一电可擦除可编程只读存储器处；从所述电可擦除可编程只读存储器中选择调整所述图像质量所需的控制信号；通过一数字接口单元将所述控制信号传送给一数/模转换器；由所述数/模转换器将所述控制信号转换为模拟电压；以及将所述模拟电压提供给一逆变器控制器，该逆变器控制器产生控制信号以驱动逆变器。
18.如权利要求17所述的方法，进一步包括以下步骤确认所述电可擦除可编程只读存储器是否存储有调整所述图像质量所需的控制信号；以及在确认所述电可擦除可编程只读存储器没有存储所述控制信号时，由所述数字信号处理器生成该控制信号。
19.如权利要求17所述的方法，进一步包括以下步骤将所述数字信号处理器、所述电可擦除可编程只读存储器、所述数/模转换器以及所述逆变器控制器安装在一个芯片上。
20.一种用于驱动显示图像数据的液晶显示器的方法，包括以下步骤由一数字信号处理器对所述图像数据进行分析，并确定是否需要对所述图像数据的至少一个图像质量进行调整；将多个预编程的控制信号存储在一电可擦除可编程只读存储器处；从所述电可擦除可编程只读存储器中选择调整所述图像质量所需的控制信号；通过一数字接口单元将所述控制信号传送给一数/模转换器；由所述数/模转换器将所述控制信号转换为模拟电压；以及将所述模拟电压提供给一伽马电路、以及一公共电路和一逆变器控制器中的至少一个，其中，所述伽马电路向所述液晶显示器提供伽马电压，所述公共电路向所述液晶显示器提供公共基准电压，所述逆变器控制器产生用于驱动逆变器的控制信号。
21.如权利要求20所述的方法，其中，所述提供所述模拟电压的步骤进一步包括以下步骤将所述模拟电压提供给所述伽马电路、所述公共电路以及所述逆变器控制器。
22.如权利要求20所述的方法，进一步包括以下步骤确认所述电可擦除可编程只读存储器是否存储有调整所述图像质量所需的控制信号；以及在确认所述电可擦除可编程只读存储器没有存储所述控制信号时，由所述数字信号处理器生成该控制信号。
23.如权利要求21所述的方法，进一步包括以下步骤将所述伽马电路、所述公共电路以及所述逆变器控制器安装在一个芯片上。
24.如权利要求23所述的方法，进一步包括以下步骤将所述数字信号处理器、所述电可擦除可编程只读存储器以及所述数/模转换器安装在一个芯片上。
全文摘要
液晶显示器驱动系统，包括模拟驱动电路单元，数/模转换器以及数字接口单元。数/模转换器提供用于操作模拟驱动电路单元的模拟电压。数字接口单元向数/模转换器提供数字信号。模拟驱动电路单元、数/模转换器以及数字接口单元可以安装在一个芯片上。
文档编号H04N5/202GK1637830SQ20041009043
公开日2005年7月13日 申请日期2004年11月18日 优先权日2003年12月29日
发明者吴义烈, 金起德, 张喆相 申请人:Lg.菲利浦Lcd株式会社