專利名稱：用于點亮顯示元件的驅動元件及驅動組合裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型是關于一種驅動元件及驅動組合裝置，尤指一種適用于顯示元件的驅動元件及驅動組合裝置。
背景技術：
傳統(tǒng)上，驅動元件可用在于推動顯示元件(Display Device)，例如發(fā)光二極管，熒光管等，該顯示元件通常被排列成一個方陣，制造成顯示面板，以顯示整體平面(Integral and Planar)影像，圖像，及視訊(Image，Picture，and Video)等視覺信息。各顯示元件表現(xiàn)出視覺信息中的獨立像素。該驅動元件的每個輸出腳都會接到并獨立地驅動每個顯示元件。通過變更影像資料給每個獨立的像素，豐富的視覺的內容得以呈現(xiàn)。
為節(jié)省元件的接腳及封裝成本，控制端8與傳統(tǒng)驅動元件9之間僅使用一時序信號(clock)接腳CLK，一串序資料輸入(serial-data-in)接腳SDI及一串序資料輸出(serial-data-out)接腳SDO，一栓閘(latch enable)信號接腳LE！，一輸出控制(output enable)信號接腳OE！，及恰如輸出端口數(shù)的電流輸出接腳901，...，就把影像資料傳送到每個顯示元件所連接的驅動元件，并且將顯示元件點亮；如圖5所示。
驅動元件一般包括驅動電流設定電路916，數(shù)(N，N＞1)個驅動輸出端口915，及N個位的串序緩沖器911，及N個位的影像資料緩存器914。其中，串序緩沖器911依慣例具備一時序信號接腳CLK，一串序資料輸入接腳SDI及一串序資料輸出接腳SDO。通過一個栓閘信號接腳LE！，在串序緩沖器911中的資料會被平行地傳送到影像資料緩存器914。驅動電流輸出端口915會致送驅動的能量，電流及電壓，該致送的動作是由一輸出控制接腳OE！所啟發(fā)。驅動電流設定電路916用以設定驅動能量的大小。此即一般所謂的顯示模式。
為改善驅動元件的特性諸如精準度或者提供復雜的控制，及提供回授的功能等，通常更多的電路會設計在該驅動元件內。然而，要激活前述增加的功能驅動元件需要更多的輸入及輸出接腳才能達成，將增加元件設計的復雜度及成本。
本實用新型人有鑒于此，根據(jù)多年相關領域的專業(yè)知識及經(jīng)驗，針對上述問題積極研發(fā)試作，終于發(fā)現(xiàn)本實用新型顯示元件的驅動元件及其驅動組合裝置，以嘉惠業(yè)界。
實用新型內容本實用新型的主要目的在于提供一種用于點亮顯示元件的驅動元件，除了具有于顯示模式下點亮顯示元件的傳統(tǒng)功能外，在不增加接腳的情況下，更可于非顯示模式下執(zhí)行下傳控制驅動元件特性及/或回傳驅動元件狀態(tài)的新穎功能。
本實用新型的另一目的在于提供一種用于點亮顯示元件的驅動組合裝置，可依據(jù)顯示元件的實際數(shù)目，在不增加接腳的情況下，將上述的驅動元件加以組合并執(zhí)行新功能。
為達成上述目的，本實用新型用于點亮顯示元件的驅動組合裝置通常包括P個驅動元件，每一驅動元件可于顯示模式及非顯示模式下工作，并至少包括一串序資料輸入接腳接及一串序資料輸出接腳，用以接收及傳送至少包括一影像資料的信號。各驅動元件以串聯(lián)方式聯(lián)結，并依序定義為驅動元件1，驅動元件2，...驅動元件P-1，驅動元件P。其中驅動元件1尚可由串序資料輸入接腳接收一外部控制器之命令，由串序資料輸出接腳傳送出命令及/或驅動元件狀態(tài)。驅動元件2尚可由串序資料輸入接腳接收驅動元件1傳送的命令及/或驅動元件狀態(tài)，由串序資料輸出接腳傳送出命令及/或驅動元件狀態(tài)。依此類推，而驅動元件P尚可由串序資料輸入接腳接收驅動元件P-1傳送的命令及/或驅動元件狀態(tài)，由串序資料輸出接腳傳送出命令及/或驅動元件狀態(tài)。驅動元件P的串序資料輸出接腳可視需要連接至該控制器。
上述的驅動元件尚可包括一N(N＞1)個位的串序緩沖器(serial buffer)，一K(K≤N)個位的延伸緩存器，一N個位的影像資料緩存器(image dataregister)，N個驅動電流輸出端口，一個驅動電流設定電路，N個電流輸出接腳，一時序信號(clock)接腳，一栓閘(latch enable)信號接腳及一輸出控制(output enable)信號接腳。驅動電流設定電路及影像資料緩存器連接至驅動輸出端口。延伸緩存器于非顯示模式下，可通過對應的觸發(fā)信號將驅動元件狀態(tài)傳送至串序緩沖器及/或接收串序緩沖器的命令，其中命令由外部控制器傳送出。
至于N個電流輸出接腳分別連接至N個驅動電流輸出端口，用以點亮對應的顯示元件。時序信號接腳用以接收時序信號，并傳送至串序資料緩沖器。栓閘信號接腳用以接收栓閘信號，以控制串序緩沖器傳送資料至影像資料緩存器。輸出控制信號接腳用以接收輸出控制信號，及控制影像資料緩存器傳送資料至驅動輸出端口。
上述的延伸緩存器可為一狀態(tài)緩存器(status register)，亦可為一命令緩存器(command register)。狀態(tài)緩存器可于非顯示模式下，將驅動元件的狀態(tài)傳送至串序緩沖器，更可通過一偵測電路偵測驅動輸出端口的電流狀態(tài)，并傳送至狀態(tài)緩存器。命令緩存器可于非顯示模式下，接收來自串序緩沖器的命令。命令緩存器的資料可進一步經(jīng)過一數(shù)字/模擬轉換器傳送至驅動電流設定電路，以決定驅動輸出端口的實值電流輸出。
上述激活延伸緩存器的對應觸發(fā)信號可由一模式轉換電路(modetransfer circuit)傳送出。一較佳方式于模式轉換電路接收一組預設的栓閘信號及輸出控制信號后，傳送出對應的觸發(fā)信號。例如于一段時間內，栓閘信號先出現(xiàn)一第一脈沖時間間隔，之后輸出控制信號出現(xiàn)一第二脈沖時間間隔，則驅動元件由顯示模式轉換至非顯示模式；反之，若輸出控制信號維持原狀態(tài)，則驅動元件由非顯示模式轉換至顯示模式。


圖1顯示本實用新型驅動組合裝置的較佳實施例。
圖2顯示本實用新型驅動元件的內部連結狀況。
圖3顯示本實用新型由顯示模式轉換至非顯示模式的脈沖時序態(tài)樣。
圖4顯示本實用新型由非顯示模式轉換至顯示模式的脈沖時序態(tài)樣。
圖5顯示傳統(tǒng)驅動元件的內部連結狀況。
標號說明1驅動組合裝置10，20，30，40驅動元件11串序緩沖器 12命令緩存器13狀態(tài)緩存器 14影像資料緩存器151～158驅動電流輸出端口16驅動電流設定電路
17模式轉換電路 18數(shù)字/模擬轉換器191～198電流輸出接腳8控制器9傳統(tǒng)驅動元件 901，...電流輸出接腳911串序緩沖器 914影像資料緩存器915驅動電流輸出端口 916驅動電流設定電路具體實施方式
本實用新型顯示元件的驅動裝置主要特點為不僅可于一般顯示模式下輸出驅動電流至顯示元件，以點亮顯示元件；于非顯示模式下，并可通過偵測顯示元件的電流-電壓特性，回傳驅動元件狀態(tài)及設定調整驅動電流，修正顯示元件所需驅動電流，而不需另外增加接腳。
本實用新型的較佳實施例如圖1所示，其中驅動組合裝置1用以驅動數(shù)個(本實施例為三十二個)發(fā)光二極管LED，該驅動組合裝置1外接至一控制器8，該控制器8具有一般編碼(coding)...等功能。驅動組合裝置1包括數(shù)個(本實施例為四個)以串聯(lián)方式聯(lián)結且結構相同的八位驅動元件10，20，30，40。
圖2顯示驅動元件10的內部連結狀況，其主要包括一個八位的串序緩沖器11，一個四位的命令緩存器12，一個四位的狀態(tài)緩存器13，一個八位的影像資料緩存器14，八個驅動電流輸出端口151～158，一驅動電流設定電路16，一模式轉換電路17，一數(shù)字/模擬轉換器18，八個電流輸出接腳191～198，一時序信號接腳CLK-1，一串序資料輸入接腳SDI-1，一串序資料輸出接腳SDO-1，一栓閘信號接腳LE！-1，一輸出控制信號接腳OE！-1，及一電阻信號接腳R1-1。
當發(fā)光二極管的亮度正常時，驅動元件11于顯示模式下工作，實時序信號接腳CLK-1將接收的時序信號傳送至串序資料緩沖器11；串序資料輸入接腳SDI-1接收控制器8輸出的串序資料，并傳送至串序資料緩沖器11，再由串序資料輸出接腳SDO-1將串序資料傳送至驅動元件20。此模式下，輸入及輸出串序緩沖器11的串序資料主要為影像資料。栓閘信號接腳LE！-1于接收栓閘信號后，促使串序緩沖器11將影像資料傳送至影像資料緩存器14。輸出控制信號接腳OE！-1于接收輸出控制信號后，則促使影像資料緩存器14將影像資料傳送至驅動輸出端口151～158；同時驅動電流設定電路16亦將驅動發(fā)光二極管所需的電流傳送至驅動輸出端口151～158。當電流輸出接腳191～198接受對應的驅動輸出端口151～158傳送之電流后，便可點亮對應的發(fā)光二極管。
本實施例中，栓閘信號接腳LE！-1及輸出控制信號接腳OE！-1亦具有切換顯示模式/非顯示模式的功能，并與時序信號接腳CLK-1各自連接至模式轉換電路17。當一發(fā)光二極管無法被點亮時，如圖3圖所示，于一段時間T0內，當栓閘信號先出現(xiàn)第一脈沖時間間隔T1，之后輸出控制信號出現(xiàn)第二脈沖時間間隔T2時，則驅動元件10可由顯示模式轉換至非顯示模式。此時，模式轉換電路17可傳送信號以觸發(fā)狀態(tài)緩存器13傳送狀態(tài)至串序緩沖器11，最后回傳至控制器8。
至于當一發(fā)光二極管亮度降低時，通過相同激活方式，可使模式轉換電路17傳送信號以觸發(fā)串序緩沖器11將來自控制器8的命令傳送至命令緩存器12。命令緩存器12再將資料經(jīng)過一數(shù)字/模擬轉換器18傳送至驅動電流設定電路16，以決定對應的驅動輸出端口15的實值電流輸出，并將修正后的電流輸出至驅動輸出端口15。此模式下，輸入及輸出串序緩沖器11的串序資料主要包括命令資料及影像資料。由于本實施例的電路連結方式使驅動元件10～40與控制器8成一回路，然而，對于僅需執(zhí)行此一功能的驅動組合裝置來說，驅動元件40可不與控制器8連接。
本實用新型設計的第一脈沖時間間隔T1及第二脈沖時間間隔T2相對于發(fā)光二極管被點亮的時間極短，約為三十分之一秒，由于人類眼睛不會察覺此微小的能量變化，因此，本實用新型可利用此特性來控制及完成模式轉換的功能。此外，如圖3所示的脈沖時序態(tài)樣鮮少被用來推動顯示元件，因此無礙于正常的顯示模式。
當發(fā)光二極管的異常狀況被報告及修正后，于一段時間T0內，栓閘信號先出現(xiàn)第一脈沖時間間隔T1，之后輸出控制信號仍維持原狀態(tài)，則驅動元件10便可由非顯示模式轉換至顯示模式，如圖4所示。
以上所述為驅動元件10的連結狀態(tài)及工作方式，而本實用新型于實際使用時，如圖1所示的驅動組合裝置。圖中，驅動元件20的串序資料輸入接腳SDI-2接收由驅動元件10的串序資料輸出接腳SDO-1傳送出的串序資料，再由串序資料輸出接腳SDO-2傳送出串序資料輸出信號，...，以此類推。最后，驅動元件40的串序資料輸入接腳SDI-4接收驅動元件30的串序資料輸出接腳SDI-3傳送的串序資料，再由串序資料輸出接腳SDI-4傳送出串序資料至控制器8，經(jīng)過編碼等工作后再將修正的資料信號送出。
本實用新型的驅動元件可更包括一驅動輸出端口的故障偵測功能，將偵測到的故障狀態(tài)直接或間接經(jīng)由一故障偵測電路傳送至該狀態(tài)緩存器，而由上述的非顯示模式執(zhí)行回授工作。
綜上所述，本實用新型除了具有于顯示模式下點亮顯示元件的傳統(tǒng)功能外，在不增加接腳的情況下，更可于非顯示模式下執(zhí)行下傳控制驅動元件特性的命令及/或回傳驅動元件狀態(tài)的新穎功能。而通過串聯(lián)驅動元件成一驅動組合裝置，更可依據(jù)顯示元件的實際數(shù)目，將上述的驅動元件加以組合并執(zhí)行新功能。惟應注意的是，上述的實施例僅為本實用新型的較佳實施例，本實用新型的精神及范圍應以權利要求書為準，凡根據(jù)本實用新型實施例稍加修飾或增刪其它次要元件，皆應屬本實用新型的范圍。
權利要求1.一種用于點亮顯示元件的驅動元件，可于顯示模式及非顯示模式下工作；該驅動元件包括一N個位的串序緩沖器，一K個位的延伸緩存器，一N個位的影像資料緩存器，N個驅動電流輸出端口，一個驅動電流設定電路，N個電流輸出接腳，一用以接收時序信號，并傳送至該串序資料緩沖器的時序信號接腳，一串序資料輸入接腳，一串序資料輸出接腳，一用以接收栓閘信號以控制該串序緩沖器傳送資料至影像資料緩存器的栓閘信號接腳及一用以接收輸出控制信號，以及控制該影像資料緩存器傳送資料至該驅動輸出端口的輸出控制信號接腳；其中N為大于1的整數(shù)；K小于或等于N；該驅動電流設定電路和該影像資料緩存器分別連接該驅動輸出端口；該延伸緩存器連接該串序緩沖器；N個電流輸出接腳分別連接至N個驅動電流輸出端口；該串序資料輸入接腳連接至該串序資料緩沖器；該串序資料輸出接腳連接至該串序資料緩沖器。
2.如權利要求1所述的驅動元件，其特征在于該延伸緩存器為一可于非顯示模式下將驅動元件的狀態(tài)傳送至該串序緩沖器的狀態(tài)緩存器。
3.如權利要求2所述的驅動元件，其特征在于其還包括一用以偵測該驅動輸出端口的電流狀態(tài)并傳送至該狀態(tài)緩存器的偵測電路。
4.如權利要求1所述的驅動元件，其特征在于該延伸緩存器為一可于非顯示模式下接收來自該串序緩沖器命令的命令緩存器。
5.如權利要求4所述的驅動元件，其特征在于該命令緩存器的資料通過一數(shù)字/模擬轉換器傳送至該驅動電流設定電路。
6.如權利要求1所述的驅動元件，其特征在于該對應的觸發(fā)信號通過一模式轉換電路傳送出。
7.一種用于點亮顯示元件的驅動組合裝置，該驅動裝置包括若干個如權利要求1所述的驅動元件，各元件以串聯(lián)方式聯(lián)結，其中，第一驅動元件的串序資料輸入接腳用于接收外部控制器的影像資料和接收命令，串序資料輸出接腳用于傳送影像資料和傳送命令/或影像資料；后續(xù)的驅動元件的串序資料輸入接腳用于接收前一驅動元件的影像燃料和接收命令及/或影像資料，串序資料輸出接腳用于傳送影像資料和傳送命令及/或影像資料。
8.如權利要求7所述的驅動組合裝置，其特征在于該最后一個串接的驅動元件的串序資料輸出接腳連接至該控制器。
9.一種用于點亮顯示元件的驅動組合裝置，該驅動裝置包括若干個驅動元件，每一驅動元件可于顯示模式及非顯示模式下工作，并至少包括一串序資料輸入接腳接及一串序資料輸出接腳，用以接收及傳送至少包括一影像資料的信號，各驅動元件以串聯(lián)方式聯(lián)結，其中第一驅動元件由串序資料輸入接腳接收一外部控制器的命令，由串序資料輸出接腳傳送出命令及/或驅動元件狀態(tài)；后續(xù)驅動元件由串序資料輸入接腳接收前一驅動元件傳送的命令及/或驅動元件狀態(tài)，由串序資料輸出接腳傳送出命令及/或驅動元件狀態(tài)。
10.如權利要求9所述的驅動組合裝置，其特征在于該最后一個驅動元件的串序資料輸出接腳連接至該控制器。
11.如權利要求9所述的驅動組合裝置，其特征在于每一個驅動元件還包括一N個位的串序緩沖器，一K個位的延伸緩存器，一N個位的影像資料緩存器，N個驅動電流輸出端口，一個驅動電流設定電路，N個電流輸出接腳，一時序信號接腳，一栓閘信號接腳及一輸出控制信號接腳；其中N為大于1的整數(shù)；K小于或等于N；該驅動電流設定電路及該影像資料緩存器連接至該驅動輸出端口；該延伸緩存器連接外部控制器，用于在非顯示模式下通過對應的觸發(fā)信號將驅動元件狀態(tài)傳送至該串序緩沖器及/或接收該串序緩沖器的命令，其中該命令由一外部控制器傳送出；用以點亮對應的顯示元件的N個電流輸出接腳分別連接至N個驅動電流輸出端口；該時序信號接腳連接該串序資料緩沖器；該栓閘信號接腳用以接收栓閘信號，以控制該串序緩沖器傳送資料至影像資料緩存器；該輸出控制信號接腳用以接收輸出控制信號，及控制該影像資料緩存器傳送資料至該驅動輸出端口。
12.如權利要求11所述的驅動組合裝置，其特征在于該延伸緩存器為一于非顯示模式下，將驅動元件的狀態(tài)傳送至該串序緩沖器的狀態(tài)緩存器。
13.如權利要求12所述的驅動組合裝置，其特征在于還包括用以偵測該驅動輸出端口的電流狀態(tài)，并傳送至該狀態(tài)緩存器的一偵測電路。
14.如權利要求11所述的驅動組合裝置，其特征在于該延伸緩存器為于非顯示模式下接收來自該串序緩沖器的命令的一命令緩存器。
15.如權利要求14所述的驅動組合裝置，其特征在于該命令緩存器的資料通過一數(shù)字/模擬轉換器傳送至該驅動電流設定電路，以決定該驅動輸出端口的實值電流輸出。
16.如權利要求11所述的驅動組合裝置，其特征在于該對應的觸發(fā)信號由一模式轉換電路傳送出。
專利摘要本實用新型提出一種用于點亮顯示元件的驅動元件及驅動組合裝置。該驅動元件包括一N個位的串序緩沖器，一K個位的延伸緩存器，一N個位的影像資料緩存器，N個驅動電流輸出端口，一個驅動電流設定電路，N個電流輸出接腳，一時序信號接腳，一串序資料輸入接腳，一串序資料輸出接腳，一栓閘信號接腳及一輸出控制信號接腳。通過增加一命令緩存器及/或一狀態(tài)緩存器，可使驅動元件除了具有于顯示模式下點亮顯示元件的傳統(tǒng)功能外，在不增加接腳的情況下，更利于非顯示模式下執(zhí)行下傳控制驅動元件特性及/或回傳驅動元件狀態(tài)的新穎功能。
文檔編號G12B11/00GK2664122SQ0320016
公開日2004年12月15日 申請日期2003年1月2日 優(yōu)先權日2003年1月2日
發(fā)明者吳仲佑, 張俊雄 申請人:聚積科技股份有限公司