柵極驅(qū)動(dòng)電路及其驅(qū)動(dòng)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種顯示器，且特別是有關(guān)于一種柵極驅(qū)動(dòng)電路及其驅(qū)動(dòng)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]柵極驅(qū)動(dòng)電路(Gate Driving Circuit) 100是用來驅(qū)動(dòng)顯示面板(DisplayPanel)的每一掃描線上的所有晶體管的柵極，其典型的電路結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。其中圖1僅示出了柵極驅(qū)動(dòng)電路100的η個(gè)柵極通道中的其中四個(gè)ch_l?ch_4，其中每個(gè)柵極通道包括一移位寄存器(Shift Register)、一邏輯單元(Logic Unit)、一電平偏移器(LevelShifter)以及一輸出緩沖單元(Output Buffer)。當(dāng)欲顯示一圖像巾貞(Image Frame)在顯示面板(Display Panel,未示出)時(shí),定時(shí)器(Timing controller,未示出)會(huì)輸出一柵極驅(qū)動(dòng)器開始脈沖⑶SP至柵極驅(qū)動(dòng)電路100。柵極通道ch_l的移位寄存器121將柵極驅(qū)動(dòng)器開始脈沖GDSP讀入，并產(chǎn)生延遲開始脈沖gl給邏輯單元141，以及將柵極驅(qū)動(dòng)器開始脈沖⑶SP傳遞至下一級移位寄存器122。其余移位寄存器122?124的操作可以參照移位寄存器121而類推。因此，移位寄存器121?124可以決定顯示面板的每一掃描線(scanline，未示出)的驅(qū)動(dòng)順序并循序地產(chǎn)生延遲開始脈沖gl?g4，將延遲開始脈沖gl?g4分別傳送到邏輯單元141?144。邏輯單元141?144可以受控于輸出致能信號OE而產(chǎn)生第一信號LVSl?LVS4,再將第一信號LVSl?LVS4傳送到電平偏移器161?164以進(jìn)行電壓電平處理。電壓電平處理后的驅(qū)動(dòng)信號HVSl?HVS4分別經(jīng)由輸出緩沖單元181?184分別驅(qū)動(dòng)顯示面板不同掃描線上的晶體管(未示出)的柵極。因此，由圖1可看出，典型的柵極驅(qū)動(dòng)電路100在接收到柵極驅(qū)動(dòng)器開始脈沖⑶SP之后，第一信號LVSl?LVS4會(huì)經(jīng)由每一通道的移位寄存器依序逐級傳遞。
[0003]典型的柵極驅(qū)動(dòng)電路100中每一個(gè)柵極通道(例如圖1所示的ch_l?ch_4)均內(nèi)含一電平偏移器，以將所接收的第一信號轉(zhuǎn)換成高壓信號輸出。然而，當(dāng)柵極通道的數(shù)目增加時(shí)，電平偏移器的數(shù)目勢必隨之增加，如此一來將會(huì)增加?xùn)艠O驅(qū)動(dòng)電路的成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種柵極驅(qū)動(dòng)電路及其驅(qū)動(dòng)方法，有效降低柵極驅(qū)動(dòng)電路的電平偏移器的數(shù)量。
[0005]本發(fā)明的一實(shí)施例提供一種柵極驅(qū)動(dòng)電路，包括控制信號產(chǎn)生器以及至少一第一柵極通道集合?？刂菩盘柈a(chǎn)生器用以接收柵極驅(qū)動(dòng)器開始脈沖以產(chǎn)生多個(gè)第一控制信號與多個(gè)第二控制信號。上述至少一第一柵極通道集合耦接至控制信號產(chǎn)生器。上述至少一第一柵極通道集合的每一者各自具有多個(gè)第一柵極通道。此些第一柵極通道受控于上述多個(gè)第一控制信號以及上述多個(gè)第二控制信號以共用一第一電平偏移器，并產(chǎn)生多個(gè)柵極驅(qū)動(dòng)信號。
[0006]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的至少一第一柵極通道集合的每一者各自包括多個(gè)前端通道、一第一電平偏移器以及多個(gè)后端通道。每一此些前端通道的驅(qū)動(dòng)信號輸出端耦接到第一電平偏移器的輸入端，其中此些前端通道相互串接以各自接收此些前端通道中一前級前端通道的輸出脈沖信號，且每一此些前端通道各自受控于上述多個(gè)第一控制信號的其中一者以判斷是否將一第一信號輸出到第一電平偏移器的輸入端。每一此些后端通道的輸入端耦接到第一電平偏移器的輸出端，其中每一此些后端通道各自受控于上述多個(gè)第二控制信號的其中一者以判斷是否依據(jù)第一電平偏移器的輸出信號產(chǎn)生此些柵極驅(qū)動(dòng)信號。
[0007]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，依據(jù)第二控制信號的控制，上述的此些后端通道的其中一者接收上述第一電平偏移器的輸出信號以對應(yīng)產(chǎn)生此些柵極驅(qū)動(dòng)信號的其中一者，而其他后端通道將其他柵極驅(qū)動(dòng)信號維持在一電壓電平。
[0008]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的每一此些前端通道各自包括一移位寄存器、一邏輯單元以及一第一開關(guān)。移位寄存器接收前級前端通道的輸出脈沖信號以產(chǎn)生一第一延遲開始脈沖。邏輯單元的輸入端耦接至移位寄存器以接收第一延遲開始脈沖。邏輯單元依據(jù)來自外部的一輸出致能信號進(jìn)行一邏輯運(yùn)算并產(chǎn)生上述第一信號。第一開關(guān)的第一端耦接至邏輯單元的輸出端以接收第一信號。第一開關(guān)的第二端耦接至上述第一電平偏移器的輸入端，其中第一開關(guān)受控于此些第一控制信號的其中一對應(yīng)者。
[0009]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的每一此些前端通道各自包括一移位寄存器、一邏輯單元以及一第一開關(guān)。移位寄存器接收前級前端通道的輸出脈沖信號以產(chǎn)生一第一延遲開始脈沖。第一開關(guān)的第一端耦接到移位寄存器以接收第一延遲開始脈沖，其中第一開關(guān)受控于此些第一控制信號的其中一對應(yīng)者以對應(yīng)輸出該第一延遲開始脈沖作為第二延遲開始脈沖。邏輯單元的輸入端耦接到第一開關(guān)的第二端以接收第二延遲開始脈沖。邏輯單元的輸出端耦接至第一電平偏移器的輸入端，其中邏輯單元依據(jù)來自外部的輸出致能信號對該第二延遲開始脈沖進(jìn)行邏輯運(yùn)算并產(chǎn)生上述第一信號。
[0010]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的每一此些前端通道各自包括一移位寄存器以及一邏輯單元。移位寄存器接收前級前端通道的輸出脈沖信號以產(chǎn)生一第一延遲開始脈沖。邏輯單元的輸入端耦接到移位寄存器以接收第一延遲開始脈沖。邏輯單元的一輸出端耦接至該第一電平偏移器的該輸入端，其中邏輯單元依據(jù)來自外部的一輸出致能信號對該第一延遲開始脈沖進(jìn)行一邏輯運(yùn)算并產(chǎn)生上述第一信號，且邏輯單元受控于此些第一控制信號的其中一對應(yīng)者以決定是否輸出第一信號。
[0011 ] 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的每一此些前端通道各自包括一移位寄存器以及一第一開關(guān)。移位寄存器接收前級前端通道的輸出脈沖信號以產(chǎn)生上述第一信號。第一開關(guān)的第一端耦接到移位寄存器以接收第一信號。第一開關(guān)的第二端耦接至第一電平偏移器的輸入端，其中第一開關(guān)受控于此些第一控制信號的其中一對應(yīng)者。
[0012]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的每一此些后端通道各自包括一第二開關(guān)以及一驅(qū)動(dòng)電壓保持電路。第二開關(guān)的第一端耦接到第一電平偏移器的輸出端，其中第二開關(guān)受控于此些第二控制信號的其中一對應(yīng)者。驅(qū)動(dòng)電壓保持電路的輸出端耦接到第二開關(guān)的第二端。當(dāng)?shù)诙_關(guān)斷開時(shí)，驅(qū)動(dòng)電壓保持電路將此些柵極驅(qū)動(dòng)信號的其中一對應(yīng)者維持在一電壓電平。當(dāng)?shù)诙_關(guān)導(dǎo)通時(shí)，第二開關(guān)將第一電平偏移器的輸出信號輸出作為此些柵極驅(qū)動(dòng)信號的其中對應(yīng)者。
[0013]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的驅(qū)動(dòng)電壓保持電路包括一電壓源以及一第三開關(guān)。第三開關(guān)的第一端耦接到上述第二開關(guān)的第二端，第三開關(guān)的第二端耦接到電壓源，其中第三開關(guān)受控于此些第二控制信號的其中對應(yīng)者的反相。
[0014]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的驅(qū)動(dòng)電壓保持電路包括一電壓源以及一電容器。電容器的第一端耦接到上述第二開關(guān)的第二端，且電容器的第二端耦接到電壓源。
[0015]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的每一此些后端通道還各自包括一輸出緩沖單元。輸出緩沖單元的輸入端耦接到上述第二開關(guān)的第二端。
[0016]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的輸出緩沖單元包括至少一反相器。
[0017]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的控制信號產(chǎn)生器包括多個(gè)觸發(fā)器、一或門以及多個(gè)第三電平偏移器。或門的第一輸入端接收柵極驅(qū)動(dòng)器開始脈沖。此些觸發(fā)器用以產(chǎn)生此些第一控制信號。此些觸發(fā)器的時(shí)脈端接收時(shí)脈信號。此些觸發(fā)器的第一級觸發(fā)器的輸入端耦接至或門的輸出端。除了第一級觸發(fā)器之外的每一觸發(fā)器的輸入端耦接到此些觸發(fā)器中前一級觸發(fā)器的輸出端。或門的第二輸入端耦接到此些觸發(fā)器中的最后一級觸發(fā)器的輸出端。此些第三電平偏移器的每一者的輸入端各自耦接到此些正觸發(fā)器的其中一對應(yīng)者的輸出端，以產(chǎn)生此些第二控制信號的其中一者。
[0018]本發(fā)明的一實(shí)施例提供一種柵極驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)方法，此驅(qū)動(dòng)方法包括:依據(jù)柵極驅(qū)動(dòng)器開始脈沖產(chǎn)生多個(gè)第一控制信號與多個(gè)第二控制信號；以及根據(jù)此些第一控制信號以及此些第二控制信號，由第一柵極通道集合的多個(gè)第一柵極通道分時(shí)共用一第一電平偏移器，以產(chǎn)生多個(gè)柵極驅(qū)動(dòng)信號。
[0019]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的驅(qū)動(dòng)方法中，當(dāng)此些第一柵極通道的其中一者于一時(shí)間區(qū)間內(nèi)使用第一電平偏移器時(shí)，將其他第一柵極通道的每一者的柵極驅(qū)動(dòng)信號維持在一電壓電平。
[0020]基于上述，本發(fā)明實(shí)施例的柵極驅(qū)動(dòng)電路及其驅(qū)動(dòng)方法在第一控制信號以及第二控制信號的控制之下，將多個(gè)第一柵極通道共用一個(gè)第一電平偏移器，如此可降低柵極驅(qū)動(dòng)電路中第一電平偏移器的數(shù)量。
[0021]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。
【附圖說明】
[0022]圖1是已知的一種柵極驅(qū)動(dòng)電路的電路示意圖；
[0023]圖2是依照本發(fā)明的一實(shí)施例的一種柵極驅(qū)動(dòng)電路所應(yīng)用的顯示系統(tǒng)；
[0024]圖3A是依照本發(fā)明的一實(shí)施例的一種第一柵極通道集合的電路示意圖；
[0025]圖3B是圖3A所示的一種柵極驅(qū)動(dòng)電路的時(shí)序示意圖；
[0026]圖4是依照本發(fā)明的一實(shí)施例的一種第一柵極通道集合的電路示意圖；
[0027]圖5是圖4所示的邏輯單元的電路示意圖；
[0028]圖6是依照本發(fā)明的一實(shí)施例的一種第一柵極通道集合的電路示意圖；
[0029]圖7是依照本發(fā)明的一實(shí)施例的一種第一柵極通道集合的電路示意圖；
[0030]圖8是依照本發(fā)明的一實(shí)施例的一種柵極驅(qū)動(dòng)電路流程圖