[发明专利]降低电磁干扰的驱动方法及其相关装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种降低电磁干扰的驱动方法及其相关装置，特别是涉及一种可调整显示系统的驱动装置中电荷共享开关的运作方式，以降低电磁干扰的驱动方法及其相关装置。

背景技术

液晶显示器（Liquid Crystal Display，LCD）具有外型轻薄、低辐射、体积小及低耗能等优点，广泛地应用在笔记本计算机或平面电视等信息产品上。因此，液晶显示器已逐渐取代传统的阴极射线管显示器（Cathode Ray Tube Display）成为市场主流，其中又以主动矩阵式薄膜晶体管液晶显示器（Active Matrix TFT LCD）最受欢迎。简单来说，主动矩阵式薄膜晶体管液晶显示器的驱动系统是由一时序控制器（Timing Controller）、源极驱动器（Source Driver）以与栅极驱动器（Gate Driver）所构成。源极驱动器与栅极驱动器分别控制数据线（Data Line）及扫描线（Scan Line），其在面板上相互交叉形成电路单元矩阵，而每个电路单元（Cell）包括液晶分子及晶体管。液晶显示器的显示原理是闸极驱动器先将扫描信号送至晶体管的闸极，使晶体管导通，接着源极驱动器将时序控制器送来的数据转换成输出电压后，将输出电压送至晶体管的源极，此时液晶一端的电压会等于晶体管汲极的电压，并根据汲极电压改变液晶分子的倾斜角度，进而改变透光率达到显示不同颜色的目的。

由于长时间使用同一极性电压（如正电压或负电压）来驱动液晶分子，将会导致液晶材料产生极化而造成永久性的破坏，进而降低液晶分子对光线的偏振或折射效果并使得画面显示的质量恶化。因此，在液晶显示器的源极驱动器进行像素显示驱动时，通常施加在液晶材料层两端的电压极性必须每隔一段时间进行极性反转（Polarity Inversion），也就是说，交替地使用正负电压的方式来驱动液晶分子。

为了降低源极驱动器的功率消耗，源极驱动器在进行极性反转时通常会采用电荷共享（charging sharing）技术。请参考图1，图1为公知一源极驱动器10的示意图。源极驱动器10包括缓冲器100、102、开关104、106、以及一电荷共享开关108。缓冲器100、102用来接收差动信号，并据以分别输出显示电压VD1、VD2。开关104耦接在缓冲器100及一输出端OUT1之间，用来根据一控制信号VSW1，控制缓冲器100与输出端OUT1之间的连结，以周期性地将显示电压VD1输出至输出端OUT1。相似地，开关106耦接在缓冲器102及一输出端OUT2之间，用来根据一控制信号VSW2，控制缓冲器102与输出端OUT2之间的连结，以周期性地将显示电压VD2输出至输出端OUT2。其中，输出端OUT1与输出端OUT2分别连接至显示装置中一奇数信道（Odd Channel）及一偶数信道（Even Channel）。其中，此奇数信道与此偶数信道在同一时间耦接在同一液晶分子（即同一像素）。电荷共享开关108耦接在正输出端OUTP与负输出端OUTN之间，用来根据一分享控制信号VSW3，控制正输出端OUTP与负输出端OUTN间的连结，以重复利用储存在正输出端OUTP与负输出端OUTN的电荷，达到降低功率消耗的目的。

详细来说，请参考图2A，图2A为图1所示的源极驱动器10未使用电荷共享技术来进行极性转换时相关信号的示意图。如图2A所示，在一时间点T2前，控制信号SW1、SW2指示导通状态，分享控制信号SW3则指示断开状态，输出端OUT1的输出电压VOUT1以及输出端OUT2的输出电压VOUT2分别成为显示电压VD1和显示电压VD2。此时，显示电压VD1和显示电压VD2的电压值分别为一正显示电压VP以及一负显示电压VN。在时间点T2，控制信号SW1与SW2被切换，缓冲器100将显示电压VD1由正显示电压VP转换成负显示电压VN，且缓冲器102将显示电压VD2由负显示电压VN转换成正显示电压VP，以进行极性转换。接下来，通过切换控制信号SW1与SW2，输出电压VOUT1由正显示电压VP转换成负显示电压VN，而输出电压VOUT2由负显示电压VN转换成正显示电压VP，完成极性转换。由图2A可知，当源极驱动器10未使用电荷共享技术来进行极性转换时，输出电压VOUT1及输出电压VOUT2的电压变化都为正显示电压VP与负显示电压VN的电压差值。