专利名称：伽马控制电路及其方法
技术领域：
本发明涉及一种伽马控制电路及其方法，具体而言，本发明涉及一种通过从多个电压当中选择最高伽马电压和最低伽马电压而调整伽马曲线的伽马控制电路及其方法。
背景技术：
显示器不能显示在输入图像数据和输出图像之间的真实线性关系，因此使用伽马曲线来通过补偿非线性关系和输出补偿图像而显示最佳图像。但是，同一图像数据的伽马曲线的最大值、最小值和斜率按照所使用的显示板的类型而不同。
为此，需要提供各种伽马曲线的伽马控制电路。但是，使用现有的伽马控制电路来调整电压的范围受到限制，因此，必须增加集成电路芯片尺寸以使得所述范围更宽。因此，需要在尺寸上较小但是可以提供各种伽马曲线的伽马控制电路与实现其的方法。
图1是传统显示驱动装置100的一些构成元件的方框图。参见图1，显示驱动装置100的解码器120接收输入数据，并且根据来自伽马控制电路110的灰度级电压而输出对应于输入数据的伽马电压或灰度级电压。
如果输入数据是6比特数据，则伽马控制电路110提供64个灰度级电压V0-V63。在这种情况下，即使向解码器120提供相同的输入数据，当对应于所述相同的输入数据的灰度级电压不同时，来自解码器120的电压输出不同。即，通过灰度级电压能控制从解码器120输出的电压。因此，需要伽马控制电路110按照所使用的显示板的类型来控制灰度级电压。
图2是传统伽马控制电路200的电路图。参见图2，通过控制对应于灰度级电压V0-V63的特定的一些的基准电压VREF1-VREF8而执行伽马电压的控制。而且，通过分别响应于控制信号C1-C4而控制可变电阻器214、216、234和236的电阻值来控制灰度级电压V0-V63。
具体上，如果根据第一控制信号C1来调整第一可变电阻器214的电阻值，则作为最高灰度级电压V0的基准电压的第一基准电压VREF1改变。即，如果第一可变电阻器214的电阻值增加，则第一基准电压VREF1降低。因此，最高灰度级电压V0也降低。如果第一可变电阻器214的电阻值减小，则第一基准电压VREF1增加，因此，最高灰度级电压V0增加。
类似地，如果第二可变电阻器216的电阻值响应于第二控制信号C2而减小，则最低灰度级电压V63的第八基准电压VREF8降低，因此，最低灰度级电压V63降低。如果第二可变电阻器216的电阻值增加，则第八基准电压VREF8增加，因此，最低灰度级电压V63也增加。通过根据第三控制信号C3来控制第三可变电阻器234的电阻和通过根据第四控制信号C4来控制第四可变电阻器236的电阻值而确定整个伽马曲线的形状。
第一电阻器阵列252连接第一和第三可变电阻器214和234，以产生用用作第二基准电压VREF2的多个电压，并且所产生的电压之一响应于被馈送到电压选择器258的第一基准电压控制信号Q1而被选择作为第二基准电压VREF2。
第二电阻器阵列254连接第三和第四可变电阻器234和236，以产生多个电压，并且电压选择器响应于分别被馈送到电压选择器258的第二到第五基准电压控制信号Q2-Q5而选择和输出第三到第六基准电压VREF3-VREF6。
第三电阻器阵列256连接第二和第四可变电阻器216和236，以产生多个电压，并且电压选择器响应于被馈送到电压选择器258的第六基准电压控制信号Q6而输出第七基准电压VREF7。为了电压稳定，分别经由对应的电压跟随器输出基准电压VREF1到VREF8。
第四电阻器阵列270接收第二到第七基准电压VREF2到VREF7，输出除了最高和最低灰度级电压V0和V63之外的灰度级电压V1-V62。
图3图解了分别响应于第一到第四控制信号C1-C4而被控制的伽马曲线的示例300。参见图2和3，如果第一可变电阻器214的电阻值向应于第一控制信号C1而被改变，则第一基准电压VREF1和最高灰度级电压V0被改变，因此改变伽马曲线的倾度或斜率。如果第二可变电阻器216的电阻值响应于第二控制信号C2而改变，则最低灰度级电压V63改变，因此改变在图3中图解的整个伽马曲线的倾度。如果第三和第四可变电阻器234和236的电阻值响应于第三和第四控制信号C3和C4而被改变，则最高和最低灰度级电压V0和V63没有被显著改变，而是中间基准电压VREF2到VREF7被改变以改变灰度级电压，由此改变在图3中图解的整个伽马曲线的倾度。
图4是诸如在图2中所示的电路中使用的可变电阻器400的电路图。参见图4，可变电阻器400包括电阻器R1-R4的阵列和模拟开关ASW1-ASWn。可变电阻器400通过下述方式来控制整体电阻值通过响应于控制信号C1-C4而通/断模拟开关ASW1-ASWn来调整要连接的电阻器的数量。
响应于控制信号C1到C4和基准电压控制信号Q1-Q6而调整电压的范围必须足够宽，以提供各种灰度级电压。因此，必须增加可变电阻器400的电阻器的数量和模拟开关的数量以加宽所述范围，并且必须很大程度地增加开关尺寸以降低模拟开关的电阻值。而且，如果第一可变电阻器214的电阻值改变，则整体电阻值改变，因此，所有的基准电压VREF1-VREF8改变，使得当执行伽马控制时用户不方便。
如上所述，使用可变电阻器的传统伽马控制电路具有较大的芯片尺寸，并且当执行伽马控制时不方便使用。因此，需要开发一种伽马控制电路和执行伽马控制的方法，所述伽马控制电路尺寸小但是可以容易地执行伽马控制，同时增加控制灰度级电压的范围。
发明内容
本发明的例证实施例提供了一种伽马控制电路，其尺寸小但是可以容易地控制伽马电压，同时增加控制灰度级电压的范围。
本发明的例证实施例也提供了一种伽马控制方法，用于容易地控制灰度级电压，同时增加电压调整的范围。
按照本发明的一个例证实施例，提供了一种伽马控制电路，其具有小芯片尺寸，但是可以通过选择最高灰度级电压和最低灰度级电压来容易地控制灰度级电压，所述伽马控制电路包括第一灰度级电压选择单元、第二灰度级电压选择单元、第三灰度级电压选择单元和灰度级电压产生单元。
第一灰度级电压选择单元从在第一供电电压和第二供电电压之间的多个第一电压选择和输出最高灰度级电压和最低灰度级电压。第二灰度级电压选择单元接收最高和最低灰度级电压，并且从在最高和最低灰度级电压之间的多个电压选择和输出第一中间电压和第二中间电压。
第三灰度级电压选择单元接收所述最高和最低灰度级电压以及第一和第二中间电压，并且从所接收的电压产生多个基准电压，所述灰度级电压产生单元接收所述最高和最低灰度级电压以及多个基准电压，并且从所接收的电压输出多个灰度级电压。
按照本发明的一个例证实施例，提供了一种伽马控制电路，它包括第一电阻器阵列、第一电压选择器、第二电压选择器、第一电压跟随器、第二电压跟随器、第二电阻器阵列、第三电压选择器、第四电压选择器、第三电压跟随器、第四电压跟随器、第三电阻器阵列、多个电压选择器、多个电压跟随器和第四电阻器阵列。
所述第一电阻器阵列连接在第一供电电压和第二供电电压之间，以产生多个电压。所述第一电压选择器响应于第一控制信号从所产生的多个电压中选择一个。所述第二电压选择器响应于第二控制信号从所产生的多个电压中选择一个。所述第一电压跟随器接收由第一电压选择器选择的电压，并且将所接收的电压输出为最高灰度级电压。所述第二电压跟随器接收由第二电压选择器选择的电压，并且将所接收的电压输出为最低灰度级电压。
第二电阻器阵列连接在最高和最低灰度级电压之间，以产生多个第一中间电压。所述第三电压选择器响应于第三控制信号从多个第一中间电压中选择一个。所述第四电压选择器响应于第四控制信号从所述多个第一中间电压选择一个。所述第三电压跟随器接收由第三电压选择器选择的电压，并且将所接收的电压输出为第一中间电压。第四电压跟随器接收由第四电压选择器选择的电压，并且将所接收的电压输出为第二中间电压。
第三电阻器阵列接收最高灰度级电压、第一中间电压、第二中间电压和最低灰度级电压，并且从所接收的电压产生多个第二中间电压。所述多个电压选择器分别从多个第二中间电压选择多个基准电压。所述多个电压跟随器分别接收基准电压，并且分别输出多个稳定的基准电压。
第四电阻器阵列接收最高灰度级电压、所述稳定的基准电压和最低灰度级电压，并且从所接收的电压产生灰度级电压。
按照本发明的一个例证实施例，提供了一种伽马控制方法，用于通过从多个电压选择灰度级电压而控制灰度级电压。
所述伽马控制方法包括从在第一供电电压和第二供电电压之间的多个第一电压选择最高灰度级电压和最低灰度级电压；从在最高和最低灰度级电压之间的多个第二电压选择第一中间电压和第二中间电压；从在最高灰度级电压和第一中间电压之间、在第一中间电压和第二中间电压之间、在第二中间电压和最低灰度级电压之间的多个电压选择基准电压；以及从所述最高灰度级电压、基准电压和最低灰度级电压产生灰度级电压。
所述最高和最低灰度级电压的选择包括通过经由电阻器阵列连接第一和第二供电电压而产生第一电压；响应于第一控制信号而从第一电压中选择最高灰度级电压；以及响应于第二控制信号而从第一电压选择最低灰度级电压。
第一和第二中间电压的选择包括通过经由电阻器阵列而连接最高和最低灰度级电压来产生第二电压；响应于第三控制信号而从第二电压选择第一中间电压；以及，响应于第四控制信号从第二电压选择第二中间电压。
通过下面结合
，可以更详细地明白本发明的例证实施例，其中图1是传统显示驱动装置的一些构成元件的方框图；图2是传统伽马控制电路的电路图；图3图解由图2的传统伽马控制电路执行的伽马控制的示例；图4是诸如在图2中图解的可变电阻器的电路图；图5是按照本发明的一个例证实施例的伽马控制电路的电路图；以及图6是图解按照本发明的一个例证实施例的由伽马控制电路执行的伽马控制方法的流程图。
具体实施例方式
以下，将参照附图详细说明本发明的例证实施例。在全部附图中，类似的附图标号表示类似的元件。
图5是按照本发明的一个例证实施例的伽马控制电路500的电路图。参见图5，伽马控制或调整电路500包括第一灰度级电压选择单元510、第二灰度级电压选择单元530、第三灰度级电压选择单元550和灰度级电压产生单元570。
第一灰度级电压选择单元510的第一电阻器阵列512连接在第一供电电压VDD和第二供电电压VSS之间，以产生多个第一电压。
第一电压选择器514响应于第一控制信号C1而从所产生的多个第一电压中选择一个来作为最高灰度级电压V0和第一基准电压VREF1。第一基准电压VREF1和最高灰度级电压V0指示相同的电压。
第二电压选择器516响应于第二控制信号C2而从所产生的多个第一电压中选择一个来作为最低灰度级电压V63和第八基准电压VREF8。所述最低灰度级电压V63和第八基准电压VREF8指示相同的电压，但是按照它们所应用的位置而被称为不同的名称。
第一和第八基准电压VREF1和VREF8由第一灰度级电压选择单元510产生，并且然后由其他构成元件使用。因此，它们分别经由第一电压跟随器518和第二电压跟随器520输出以提供稳定的电压输出。传统的伽马控制电路使用可变电阻器来产生最高和最低灰度级电压。相反，按照本发明的一个例证实施例的伽马控制电路从由电阻器阵列产生的多个电压选择最高和最低灰度级电压，而不使用占用过大空间量的可变电阻器，由此显著地减小了伽马控制电路的整体尺寸。
第二灰度级电压选择单元530包括第二电阻器阵列532、第三电压选择器534、第四电压选择器536、第三电压跟随器538和第四电压跟随器540。第二电阻器阵列532连接在从第一灰度级电压选择单元510输出的第一和第八基准电压VREF1和VREF8之间，以产生多个第二电压，第三电压选择器534响应于第三控制信号C3而选择多个第二电压之一，并且输出所选择的那个来作为第一中间电压。第四电压选择器536响应于第四控制信号C4而选择第二电压之一，并且输出所选择的那个来作为第二中间电压。
通过第一和第二中间电压来确定伽马曲线的整体倾度或斜率。如图3中所示，当灰度级电压的范围均匀时，可以使用第一和第二中间电压来控制伽马曲线的倾度。类似于第一和第二电压跟随器518和520，第三和第四电压跟随器538和540稳定输出电压。
传统的伽马控制电路使用可变电阻器来产生第一和第二中间电压，而按照本发明的一个例证实施例的伽马控制电路从由电阻器阵列产生的多个电压选择第一和第二中间电压，由此减小芯片尺寸。
第三灰度级电压选择单元550包括第三电阻器阵列552、第四电阻器阵列554、第五电阻器阵列556、多个电压选择器558和多个电压跟随器。
第三电阻器阵列552连接在从第三电压跟随器538输出的第一基准电压VREF1和第一中间电压之间，以产生多个第三电压，第四电阻器阵列554连接在从第四电压跟随器540输出的第一中间电压和第二中间电压之间，以产生多个第四电压。第五电阻器阵列556连接在第二中间电压和第八基准电压VREF8之间以产生多个第五电压。
多个电压选择器558分别响应于对应的基准电压控制信号Q1-Q6从多个第三电压、多个第四电压和多个第五电压选择和输出第二到第七基准电压VREF2-VREF7。第二到第七基准电压VREF2-VREF7可以分别通过多个电压跟随器输出以提供稳定的输出电压。
灰度级电压产生单元570包括电阻器阵列，并且接收第一到第八基准电压VREF1-VREF8，并且产生和输出多个灰度级电压V0-V63。
图6是图解按照本发明的一个例证实施例的由伽马控制电路执行的伽马控制方法600的流程图。参见图6，伽马控制方法600通过从多个电压选择最高和最低灰度级电压来执行伽马控制。
所述伽马控制方法600包括从在第一供电电压和第二供电电压之间的多个电压选择最高灰度级电压和最低灰度级电压(610)，从在最高和最低灰度级电压之间的多个第二电压选择第一和第二中间电压(620)，从在最高灰度级电压和第一中间电压之间、在第一和第二中间电压之间以及在第二中间电压和最低灰度级电压之间的多个电压来选择基准电压(630)，并且，根据最高灰度级电压、基准电压和最低灰度级电压来产生灰度级电压(640)。
具体上，操作610包括通过经由电阻器阵列而连接第一供电电压和第二供电电压来产生多个第一电压(612)，并且响应于第一控制信号和第二控制信号而从多个第一电压中选择最高和最低灰度级电压(614)。操作620包括通过经由电阻器阵列而连接最高和最低灰度级电压来产生多个第二电压(622)；并且响应于第三控制信号和第四控制信号而从多个第二电压选择第一和第二中间电压(624)。
如上所述，在按照本发明的一个例证实施例的伽马控制电路及其方法中，从多个电压选择最高和最低灰度级电压，因此可以以小尺寸的伽马控制电路来提供各种灰度级电压。
虽然已经参照本发明的例证实施例具体示出和说明了本发明，但是本领域的技术人员会明白，在不脱离所附的权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以进行形式和细节上的各种改变。
本申请要求2005年12月27日提交的韩国专利申请第10-2005-0130496号的优先权，其公开通过引用而被包含在此，就好像其整体被给出。
权利要求
1.一种伽马控制电路，包括第一灰度级电压选择单元，用于从在第一供电电压和第二供电电压之间的多个第一电压当中选择和输出最高灰度级电压和最低灰度级电压；第二灰度级电压选择单元，用于接收所述最高和最低灰度级电压，并且从在所述最高和最低灰度级电压之间的多个第二电压当中选择和输出第一中间电压和第二中间电压；第三灰度级电压选择单元，用于接收所述最高和最低灰度级电压以及接收所述第一和第二中间电压，并且根据所接收的电压产生多个基准电压；以及灰度级电压产生单元，用于接收所述最高和最低灰度级电压以及接收所述多个基准电压，并且根据所接收的电压输出多个灰度级电压。
2.按照权利要求1的伽马控制电路，其中，所述第二灰度级电压选择单元通过控制所述第一和第二中间电压来调整伽马曲线的倾度。
3.按照权利要求1的伽马控制电路，其中，所述第三灰度级电压选择单元通过控制所述多个基准电压来精细地调整伽马曲线。
4.按照权利要求1的伽马控制电路，其中，所述第一灰度级电压选择单元包括第一电阻器阵列，其连接在所述第一供电电压和所述第二供电电压之间，以产生所述多个第一电压；第一电压选择器，响应于第一控制信号而从所述多个第一电压中选择一个，并且输出所选择的电压来作为所述最高灰度级电压；以及第二电压选择器，响应于第二控制信号而从所述多个第一电压中选择一个，并且输出所选择的电压来作为所述最低灰度级电压。
5.按照权利要求4的伽马控制电路，其中，所述第一灰度级电压选择单元还包括第一电压跟随器，用于稳定由所述第一电压选择器选择的电压，并且输出所稳定的电压来作为所述最高灰度级电压；以及第二电压跟随器，用于稳定由所述第二电压选择器选择的电压，并且输出所稳定的电压来作为所述最低灰度级电压。
6.按照权利要求1的伽马控制电路，其中，所述第二灰度级电压选择单元包括第二电阻器阵列，连接在所述最高和最低灰度级电压之间，以产生所述多个第二电压；第三电压选择器，响应于第三控制信号而从所述多个第二电压中选择一个，并且输出所选择的电压来作为所述第一中间电压；第四电压选择器，响应于第四控制信号而从所述多个第二电压中选择一个，并且输出所选择的电压来作为所述第二中间电压。
7.按照权利要求6的伽马控制电路，其中，所述第二灰度级电压选择单元还包括第三电压跟随器，用于稳定由所述第三电压选择器选择的电压，并且输出所选择的电压来作为所述第一中间电压；以及第四电压跟随器，用于稳定由所述第四电压选择器选择的电压，并且输出所选择的电压来作为所述第二中间电压。
8.按照权利要求1的伽马控制电路，其中，所述第三灰度级电压选择单元包括第三电阻器阵列，其连接在所述最高灰度级电压和所述第一中间电压之间以产生多个第三电压；第四电阻器阵列，其连接在所述第一和所述第二中间电压之间以产生多个第四电压；第五电阻器阵列，其连接在所述第二中间电压和所述最低灰度级电压之间以产生多个第五电压；以及多个电压选择器，用于分别从所述多个第三电压、所述多个第四电压和所述多个第五电压中选择和输出所述多个基准电压。
9.按照权利要求1的伽马控制电路，其中，所述灰度级电压产生单元包括电阻器阵列。
10.一种伽马控制电路，包括第一电阻器阵列，其连接在第一供电电压和第二供电电压之间以产生多个电压；第一电压选择器，响应于第一控制信号而从所产生的多个电压选择一个；第二电压选择器，响应于第二控制信号而从所产生的多个电压选择一个；第一电压跟随器，接收由所述第一电压选择器选择的电压，并且输出所接收的电压来作为最高灰度级电压；第二电压跟随器，接收由所述第二电压选择器选择的电压，并且输出所接收的电压来作为最低灰度级电压；第二电阻器阵列，连接在所述最高和最低灰度级电压之间以产生多个第一中间电压；第三电压选择器，响应于第三控制信号而从所述多个第一中间电压选择一个；第四电压选择器，响应于第四控制信号而从所述多个第一中间电压选择一个；第三电压跟随器，接收由所述第三电压选择器选择的电压，并且输出所接收的电压来作为第一中间电压；第四电压跟随器，接收由所述第四电压选择器选择的电压，并且输出所接收的电压来作为第二中间电压；第三电阻器阵列，接收所述最高灰度级电压、所述第一中间电压、所述第二中间电压和所述最低灰度级电压，并且根据所接收的电压来产生多个第二中间电压；多个电压选择器，分别从所述多个第二中间电压选择和输出多个基准电压；多个电压跟随器，分别接收所述多个基准电压，并且输出多个稳定的基准电压；以及第四电阻器阵列，用于接收所述最高灰度级电压、所述稳定的基准电压和所述最低灰度级电压，并且根据所接收的电压来产生灰度级电压。
11.一种伽马控制方法，包括从在第一供电电压和第二供电电压之间的多个第一电压选择最高灰度级电压和最低灰度级电压；从在所述最高和所述最低灰度级电压之间的多个第二电压选择第一中间电压和第二中间电压；从在所述最高灰度级电压和所述第一中间电压之间、在所述第一中间电压和所述第二中间电压之间、在所述第二中间电压和所述最低灰度级电压之间的多个电压选择多个基准电压；以及根据所述最高灰度级电压、所述多个基准电压和最低灰度级电压产生灰度级电压。
12.按照权利要求11的伽马控制方法，其中，选择所述最高和所述最低灰度级电压的步骤包括通过经由电阻器阵列连接所述第一和所述第二供电电压而产生所述多个第一电压；响应于第一控制信号而从所述多个第一电压中选择所述最高灰度级电压；以及响应于第二控制信号而从所述多个第一电压选择所述最低灰度级电压。
13.按照权利要求11的伽马控制方法，其中，选择所述第一和所述第二中间电压的步骤包括通过经由电阻器阵列连接所述最高和所述最低灰度级电压而产生所述多个第二电压；响应于第三控制信号而从所述多个第二电压选择所述第一中间电压；以及，响应于第四控制信号从所述多个第二电压选择所述第二中间电压。
全文摘要
一种伽马控制电路及其方法，其中，所述伽马控制电路包括第一灰度级电压选择单元，用于从在第一供电电压和第二供电电压之间的多个第一电压选择和输出最高灰度级电压和最低灰度级电压；第二灰度级电压选择单元，用于接收最高和最低灰度级电压，并且从在最高和最低灰度级电压之间的多个电压选择和输出第一中间电压和第二中间电压；第三灰度级电压选择单元，用于接收所述最高和最低灰度级电压以及第一和第二中间电压，并且从所接收的电压产生多个基准电压；灰度级电压产生单元，用于接收所述最高和最低灰度级电压以及多个基准电压，并且输出多个灰度级电压。因此，有可能减小芯片尺寸，并且在有效的伽马控制电路中提供各种灰度级电压。
文档编号H04N5/202GK1992790SQ200610168650
公开日2007年7月4日 申请日期2006年12月20日 优先权日2005年12月27日
发明者李志贤 申请人:三星电子株式会社