专利名称:显示器用多工电路的制作方法
技术领域:
本发明是关于一种多工电路,尤指一种应用于显 示器的多工电路。
背景技术:
一般的显示器主要是接收到显示信号后,经一数
据线驱动集成电路(IC)处理送出 一 影像数据(Data), 该影像数据于 一 像素区先暂时记忆后再加以显示。
为实现 S0G (System on Glass)的设计,以使用 a-Si的TFT显示器为例,请参阅图9与图1 0所示, 该影像数据(Data)内包含三原色(Red-Green-Blue., RGB )影像要素数据,利用 一 多工电路将RGB影像要素 数据分离后送入像素区;而在实际应用中,若该数据 线驱动I C具有m条数据线,则只要每条数据线均搭配 一多工元件,即可推动3—m个影像要素数据的显示器。
该多工电路是由三个薄膜晶体管M 1 M 3组成,为令各薄膜晶体管M 1 M 3具有相同的特性,单位面 积中各薄膜晶体管M 1 M 3的规格参数均为3 0 0 U m/ 5 ii m ( W/L),其中,该等薄膜晶体管M 1 M 3的 漏极是 一 同连接至视频处理 IC以接收影像数据 (Data),源极是做为三原色输出端CR、 Cg、 Cb),配合 影像数据(Data)中RGB数据的时序,分别于薄膜晶 体管M 1 M 3的栅极送入 一 组应触发信号CR、 Cg、 Cb 以导通对应的薄膜晶体管M 1 M 3 ,请参阅图1 0所 示,例如当影像数据(Data)正处于R数据的时序时, 于薄膜晶体管Ml的栅极送入触发信号SR将薄膜晶体 管M1导通,令R数据可自薄膜晶体管M1通过而于像 素区中暂存,待R数据的时序结束时,亦停止送出触 发信号CR以关闭薄膜晶体管M 1 ,以此类推,即可将 RGB数据自影像数据(Data)中分离。当影像数据(Data)
传送完成后,亦表示RGB数据已彼此分离并暂存于像 素区,此时显示器方开始显示影像画面。
然 一 般晶体管元件于使用 一 段时间后,因元件内 部应力(stress)的影响,造成晶体管元件的Vth产生 偏移而导致工作电流下降, 一 旦工作电流过低,可顺 利通过薄膜晶体管而暂存在像素区的RGB数据也就随 的降低,最后将导致影像数据无法通过薄膜晶体管而 令上述多工电路失去作用。
发明内容
为解决前述因元件内部应力(stress)造成多工
电路失效的问题,本发明的主要目的在提供种显不
器用多工电路,为达成前述目的所采取的主要技术手
段是连接 一 影像数据源,该影像数据源输出个影像
要素数据,该n个影像要素数据是依序传输予多工电
路,而该多工电路是包括
n个输出端,是分别输出该等影像要素数据,中
最后的 一 输出端(即第n个输出端)是直接连接该影
像数据源,其余n- 1个输出端则分别通过一薄膜曰 曰曰体
管连接影像数据源,该薄膜晶体管分别受一对应第1
个至第n- 1个影像要素数据时序的触发信号控制而导
通,而将所有影像要素数据分离输出。
由前述技术手段,影像数据源与本发明的最后
输出端之间并未设有薄膜晶体管而可空出部份面积,
因此薄膜晶体管可利用空出的面积而制作得有较大
的规格参数(W/L );由晶体管元件的工作电流公式
Ids二[ y Cox (W/L) ( Vgs —Vth) 2/2 ]"可知,若曰 曰曰体
管元件的规格参数(W/L )得以提高,则其工作电流亦会随之提高,因此当薄膜晶体管受到内部应力旦-牙-响而导致工作电流下降时,较高的工作电流可延长工作电6流下降至最低工作电流的时间,而减少多工电路失效
的可能
本发明的多工电路进一步包括一二极管,该极
管是连接于该影像数据源和未设有薄膜晶体管的输出
上山 顺之间
目IJ述影像数据源与多工电路之间进 一 步设有伽
马Gamma )调校器,该Gamma调校器是用以控制调整
该影像要素数据的Gamma调校值,令第n影像要素数
据的电压值低于其余影像要素数据的电压值。
为使审查员能对本发明的特征、目的及功能有更
进步的认知与了解,下文特将本发明的相关结构附
图以及设计的理念原由进行说明,以使得审查员可以
了解本发明的特点,详细说明陈述如下,其中
图1是本发明第 一 实施例的等效电路图。
图2是本发明第 一 实施例中各信号的时序图。
图3是本发明第二实施例的等效电路图。
图4是本发明第二实施例中各信号的时序图
图5是本发明第三实施例的等效电路图。
图6是本发明第三实施例中各信号的时序图^图7是本发明第四实施例的等效电路图。
图8是本发明第五实施例的等效电路图。
图9是现有显示器用多工电路的等效电路图
图10是与现有显示器用多工电路中各信号序图。
具体实施例方式
关于本发明多工电路的第 一 实施例,请参阅图1
所示,是应用于一显示器内而连接一影像数据源l 0,
该多工电路包括 一 第 一 薄膜晶体管1 1 、 一第 一 输出
端1 2以及 一 第二输出端1 3 。
请参阅图2所示,该影像数据源1 0是送出 一 影 像数据(Data),该影像数据(Data)内依序包含有第 一影像要素数据Dl以及第二影像要素数据D2 。
该第一输出端l2是连接前述第一薄膜晶体管1
1的源极,由 一 第 一 触发信号S i触发导通该第 一 薄膜 晶体管l l,令第一输出端l 2送出一第一输出信号0
1予 一 后端像素区;而该第二输出端1 3是直接连接 影像数据源1 0 ,用以送出 一 第二输出信号0 2予该后
端像素区。
关于本发明多工电路的工作方式,请配合参阅图2所示
该第一触发信号Sx是对应第 一 影像要素数据Dl 的时序,令第 一 薄膜晶体管1 1于影像数据(Data ) 为第一影像要素数据Dl的时序时导通,因此该第一输 出信号01是为第一影像要素数据Dl ;
由于该第二输出端1 3并未连接任何薄膜曰 曰曰体
管,[g此第二输出信号02是依序包含第和第一影像
要素数据D1、D2,惟于显示器的应用中,该等输出
端是依序输出影像要素数据予后端像素区,由该后i山 顺
像素区先暂存,待 一 完整影像数据(Dat 3)传送兀毕
后,显不器方显示影像,因此第二输出+山 顿1 3所送出
的第影像要素数据D 1将被最后送出的-*影像要
素数据D2所覆盖,故后端像素区最后是储存第影像
要素数据D 2 。
另关于本发明的第二实施例,请参阅图3与图4
所示,与第一实施例大致相同,包含:
第一薄膜晶体管2 1 ,其栅极是连接一第触
发信号Si ,漏极是连接该影像数据源20
第二薄膜晶体管2 2 ,其栅极是连接一第触
发信号s2 ,漏极是连接该影像数据源20
第一输出端2 3,是连接该第一薄膜晶体管2
1的源极以送出 一 第 一 输出信号0 1
9第二输出端24 ,是连接该第二薄膜晶体管2
2的源极以送出 一 第二输出信号0 2 ;
第三输出端25 ,是直接连接该影像数据源2
0以送出一第三输出信号0 3 。
关于本发明第二实施例的工作方式,请配合参阅
图4所示
该第一触发信号Si是对应第一影像要素数据D 1
的时序,令第 一 薄膜晶体管2 1于影像数据(
为第影像要素数据D 1的时序时导通,因此该第一输
出信号01是为第一影像要素数据Dl ;
该第二触发信号S2是对应第二影像要素数据D 2
的时序,令第二薄膜晶体管2 2于影像数据(t a )
为第—影像要素数据D2的时序时导通,因此该第二输
出信号02是为第二影像要素数据D2 ;
由于该第三输出端2 5并未连接任何薄膜晶体 管,因此第三输出信号03是依序包含第一、第二和第 三影像要素数据D1、 D2、 D3,因此第三输出信号O 3最后是为第三影像要素数据D3 。
此外,比较上述第二实施例与图9所示的多工电
路,在与图9中多工电路相同单位面积的前提下,该
第一薄膜与第二薄膜晶体管2 1 、22的最大规格参
数可为450 u m/ 5 u m ( W/U 。
10又于本发明的第三实施例,请参阅图5与图6
所示其与第实施例大致相同,包含
第薄膜曰 曰曰体管3 1 ,其栅极是连接一第触
发信号,漏极是连接该影像数据源3 0 ;
第一薄膜曰 曰曰体管3 2 ,其栅极是连接一第触
发信号漏极是连接该影像数据源3 0 ;
第二薄膜曰 曰曰体管3 3 ,其栅极是连接一第二角虫
发信号,漏极是连接该影像数据源3 0 ;
第输出"V山 顺3 4,是连接该第 一 薄膜晶体管3
1的源极以送出第一输出信号0 1 ;
第输出一山 顺3 5,是连接该第二薄膜晶体管3
2的源极以送出第二输出信号0 2 ;
第二输出上山 顿3 6,是连接该第三薄膜晶体管3
3的源极以送出第三输出信号0 3 ;
第四输出一山 顺3 7,是直接连接该影像数据源3
0以送出一第四输出信号0 4 。
而关于本发明第三实施例的工作方式,请配合参
阅图6所示:
该第触发信号si是对应第一影像要素数据D1
的时序令第薄膜晶体管3 1于影像数据(Data)为第影像要素数据D1的时序时导通,因此该第输
11出信号01是为第一影像要素数据Dl ;
该第二触发信号S2是对应第二影像要素数据D2 的时序,令第二薄膜晶体管3 2于影像数据(Data ) 为第二影像要素数据D2的时序时导通,因此该第二输 出信号02是为第二影像要素数据D2 ;
该第三触发信号S3是对应第三影像要素数据D3 的时序,令第三薄膜晶体管3 3于影像数据(Data) 为第三影像要素数据D3的时序时导通,因此该第三输 出信号03是为第三影像要素数据D3 ;
由于该第四输出端3 7并未连接任何薄膜晶体 管,因此第四输出信号04是依序包含第一、第二、第 三与第四影像要素数据Dl、 D2、 D3、 D4,因此第 四输出信号04最后是为第四影像要素数据D4 。
由上述二实施例可知,由于显不器的应用方式是
于一完整影像数据 (Data)传送完毕后显示器才显
示影像,故仅能令输出最后 一 时序影像要素数据的输
出端处直接与影像数据源1 0 、 20 、30连接,方
可令每一输出上山 顺可确实输出对应的影像要素数据;且
由于该用以输出最后 一 时序影像要素数据的输出端毋
需通过薄膜曰 曰曰体管连接影像数据源1 0 、2 0 、3 0 ,
因此省去一薄膜晶体管空间可令本发明的多工电路的
薄膜晶体管員有更高的规格参数(W/L )而当薄膜晶体管的规格参数提高,其工作电流(Ids )亦会随着提 高,可延长工作电流下降至最低工作电流的时间,因 此可减缓多工电路故障的可能。
另关于本发明的第四实施例,请参阅图7所示, 与第二实施例大致相同,不同之处在于该影像数据源
2 0与第三输出端2 5进一步连接有一二极管2 6; 加装此一 二极管2 6的目的是如下所述
由于晶体管的特性,于栅极与源极之间实际上是
等效有一电容Cgs,当第一与第二触发信号Si、 S2由正
电压到负电压时,该电容Cgs会耦合一压降AV,造成 第一输出信号01以及第二输出信号02的电压值与第 三输出信号0 3的电压值相差有该电容Cgs的压降A V , 导致影像输出时信号强弱不 一 ;然而由该二极管2 6 的设置,只要将二极管2 6设计为亦具有相同于电容 Cgs的压降A V ,则可令输出时信号强弱得到平衡。
又为解决上述因晶体管的特性造成输出时信号强
弱不的问题,本发明的第五实施例以不同于前述第
四实施例的手段克服,本发明第五实施例的多工电路
与刖述第实施例大致相同,主要是藉由调整影像要
素数据的伽马(Gamma)调校值以降低第三输出信号o
3影像要素数据的电压值,其中
由于显示器所显示的影像是由许多不同特性的光电元件处理,因此自不同特性光电元件所送出的影像 要素数据亦具有不同特性的曲线,故需要分别以不同
的Gamma电压转换曲线进行校正;而本发明的第五实 施例则是于数据源2 0与多工电路之间进 一 步设有一 Gamma调校器2 7 ,该Gamma调校器2 7是调整第三输 出信号0 3影像要素数据的Gamma调校值,使其低于第 一与第二输出信号01 、 02影像要素数据的Gamma调 校值,令送入像素区的第三输出信号03的电压值较第 一与第二输出信号01 、 02的电压值低一差值AV,如 此 一 来,即可达到如第四实施例般,令输出时信号强 弱得到平衡的功效。
惟本发明虽己于前述实施例中所揭露,但并不仅 限于前述实施例中所提及的内容,例如该等影像要素 数据,艮卩可为R(Red)、G(Green)、Blue(B)、W( White) 或其它相关影像要素数据,因此,在不脱离本发明的 精神和范围内所作的任何变化与修改,均属于本发明 的保护范围。
综上所述,本发明相较现有显示器用多工电路具 有较佳的工作良率,且具备显著功效增进,并符合发 明专利条件,故依法提起申请。
1权利要求
1. 一种显示器用多工电路,是连接一影像数据源,该影像数据源输出n个影像要素数据,该n个影像要素数据是依序传输予多工电路,其特征在于,而该多工电路包括n个输出端,分别输出该影像要素数据,其中一输出端直接连接该影像数据源,其余n-1个输出端则分别通过一薄膜晶体管连接影像数据源,该薄膜晶体管分别受一对应第1个至第n-1个影像要素数据时序的触发信号控制而导通,而将所有影像要素数据分离输出,其中该用以输出第1至第n-1顺序的影像要素数据的输出端分别通过薄膜晶体管连接影像数据源;该用以输出第n顺序的影像要素数据的输出端直接连接该影像数据源。
2 .如权利要求1所述的显示器用多工电路,其特征在于,其中进一步包括一二极管,该二极管连接于该影像数据源与前述未设有薄膜晶体管的输出端之间。
3 .如权利要求1所述的显示器用多工电路,其特征在于,其中该影像数据源与多工电路之间进 一 步设有一 Gamma调校器,该Gamma调校器是用以控制调 整该影像要素数据的Gamma调校值,令第n个影像要 素数据的电压值低于其余影像要素数据的电压值。
全文摘要
本发明是一种显示器用多工电路,是由一影像数据源依序传输n个影像要素数据予多工电路,而该多工电路亦具有n个对应的输出端,其第n个输出端是直接连接该影像数据源,其余n-1个输出端分别通过一薄膜晶体管连接影像数据源,该等薄膜晶体管分别受一对应第1至第n-1个影像要素数据时序的触发信号控制而导通,将影像要素数据分离输出;由于该第n个输出端与影像数据源之间并未设有薄膜晶体管而可空出部份面积,故多工电路的薄膜晶体管可根据更高的规格参数(W/L)加以制造,以减缓元件内部应力造成工作电流降低至最低工作电流的速度,故可增加元件寿命。
文档编号G09G5/00GK101465111SQ200710161118
公开日2009年6月24日 申请日期2007年12月18日 优先权日2007年12月18日
发明者林 林, 梁宝芝, 范倩彧, 蔡易宬, 赖志章 申请人:胜华科技股份有限公司