[发明专利]数字模拟转换器

说明书

技术领域

本发明涉及一种数字模拟转换器，且特别涉及一种可经由内插法（Interpolation）来找出与一数字数值的部分数值范围对应的模拟数值的数字模拟转换器。

背景技术

在科技发展日新月异的现今时代中，液晶显示器已经广泛地应用在电子显示产品上，如电视、电脑屏幕、笔记型电脑、移动电话或个人数字助理等。液晶显示器的数据驱动器（Data Driver）包括模拟数字转换器，用以根据灰阶值（Gray Level）来提供像素电压至液晶显示面板，另外搭配扫描驱动器（Scan Driver）将像素电压扫描至液晶显示面板的各个像素中，以显示出欲显示的图像。

由于像素电压与其对应的灰阶值之间为非线性（Non-Linear）关系，传统数字模拟转换器经由伽玛电压（Gamma Voltage）电阻串来转换灰阶值为像素电压，之后输入液晶显示面板。然而随着对液晶显示器的显示品质要求不断地提升，灰阶值的位元（Bit）数量及伽玛电压电阻串的级数随的巨幅增加。这样一来将使得数字模拟转换器需占用巨幅的电路面积电路，导致其成本随之提高。而传统上采每一个数字码均执行内插（Interpolation）的方式，来减少数字模拟转换器的设计，也具有像素电压误差较高，及液晶显示器显示画面品质较差的缺陷。

发明内容

本发明有关于一种数字模拟转换器及其方法，其可有效地改善传统技术中电路面积大、成本较高及全部数字码内插（Interpolation）导致像素电压误差较高的缺陷，而实质上具有面积较小、成本较低、像素电压误差较低且其应用的液晶显示器的显示画面品质较佳的优点。

根据本发明提出一种数字模拟转换器，响应灰阶值的多个数值产生对应的多个电压，其中灰阶值包括k个位元，k为大于1的自然数。数字模拟转换器包括解码装置及运算放大器。解码装置包括第一至第四解码电路及逻辑运算电路。第一解码电路于灰阶值中w个最重要位元（Most Significant Bit，MSB）等于相同逻辑值时，提供电平相同的第一至第三输出电压。第二解码电路于w个MSB不等于相同逻辑值时，响应于灰阶值中与w个MSB相邻的x个MSB提供第一中间电压。逻辑运算电路根据x个MSB及灰阶值中与x个MSB相邻的y个MSB产生第一至第三逻辑控制信号。第三解码电路于w个MSB不等于相同逻辑值时，响应于x个MSB及第一至第三逻辑控制信号提供第二中间电压。第四解码电路于w个MSB不等于相同逻辑值时，根据y个MSB及灰阶值中与y个MSB相邻的z个MSB选择性地控制第一至第三输出电压为第一及第二中间电压其中之一。运算放大器根据第一至第三输出电压产生像素电压。当w个MSB不等于相同逻辑值时，像素电压的电平介于第一及第二中间电压之间。w、x、y及z为满足条件：

w+x+y+z≤k

的自然数。

为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：

附图说明

图1示出本发明实施例的数字模拟转换器的方块图。

图2示出应用本发明的数字模拟转换器的数据驱动器的方块图。

图3示出本实施例中灰阶值GS与像素电压PV间的伽玛曲线。

图4A至图4C示出乃图1的解码装置21的详细电路图。

图5A及图5B示出乃图1的解码装置21的真值表。

【主要元件符号说明】

10：数据驱动器

11：数据缓存器

13：线性闩锁器

14：电平移位器

15：输出缓冲器

20：数字模拟转换器

21：解码装置

22：运算放大器

21e：逻辑电路

21a、21b、21c、21d：逻辑电路

21a1、21a2、21a3、21d1、21d2、21d3、21b1至21b8、21c1至21c8：子解码单元

具体实施方式

请参照图1及图2，图1示出本发明实施例的数字模拟转换器的方块图，图2示出应用本发明的数字模拟转换器的数据驱动器的方块图。数字模拟转换器20应用于数据驱动器10中，以根据数据驱动器10中的硬件（诸如数据缓存器11、线性闩锁器13及电平移位器14）处理后的灰阶值（Gray Level）GS，转换得到对应的像素电压PV。之后，像素电压PV经由输出缓冲器15输出至液晶显示面板（未示出）上。