专利名称:伽马电压输出电路及采用该电路的液晶显示器的制作方法
技术领域:
本发明是关于一种伽马电压输出电路及采用该伽马电压输 出电路的液晶显示器。
背景技术:
液晶显示器因其具有低辐射性、轻薄短小及耗电低等特点, 故在使用上日渐广泛,且随着相关技术的成熟及创新,其种类 也曰益繁多。
请参阅图1 ,其是实际情况中伽马电压与液晶分子的光透射 率的关系图。液晶显示器的上、下基板间所加电压与液晶分子 的光透射率并非呈线性关系,而是如图1所示的非线性关系。 液晶显示器工作时,通过改变上、下基板间所加电压大小以改 变液晶分子的光透射率,从而显示出图像。其中,上、下基板 间所加电压称为伽马电压。
请参阅图2 ,其是理想情况下液晶分子光透射率与灰阶的关 系曲线,该关系曲线又称为伽马曲线(Gamma Curve)。液晶分子 光透射率与灰阶之间满足如下关系
T —Tmax*(G/Gmax) 其中,T表示液晶分子光透射率,T^x表示液晶分子的最大
光透射率,G表示灰阶,Gmax表示与液晶分子的最大光透射率
对应的最大灰阶,Y表示伽马值,图2所示的伽马曲线为Y=1.0。 当液晶分子光透射率与灰阶满足图2所示的伽马曲线关系时, 该液晶显示器的显示效果较为理想。然,实际情况中伽马电压 与液晶分子的光透射率之间呈非线性关系,因此,液晶显示器 需要特殊的电路装置以输出对应伽马电压,从而使液晶分子光 透射率与灰阶之间满足图2所示的伽马曲线。
请参阅图3,其是一种现有技术伽马电压输出电路的示意 图。为方便描述,现以驱动集成电路为六位的情况进行说明, 驱动集成电路为六位可产生六十四个灰阶,故伽马电压输出电 路需要输出六十四个伽马电压。该伽马电压输出电路1包括一 个由六十五个电阻R0 R64串联而成的电阻串11,该电阻串11 串接在电源AVDD与地之间,电阻串11的每 一 个节点分别输出
一伽马电压V广V64。
但是,移动式或便携式显示器经常需要在不同的外界环境 下操作,如烈日.、阴天、室内或夜晚等。在不同的环境下前述 显示器仍使用单一的伽马曲线会导致显示颜色偏差,即无法正 确表现出相对应于该灰阶的穿透率,故不同的环境下需要使用 不同的伽马曲线。请参阅图4,其是伽马值分别为1.0、 2.2及 3.0的伽马曲线,该三条伽马曲线分别对应不同的使用环境。
请参阅图5,其是另一种现有技术能提供三种模式伽马电压 的伽马电压输出电路的电路结构图。该伽马电压输出电路2包 括分别串接于电源AVDD与地之间的第 一 至第三电阻串2 1 、 22 、 23, 该第一电阻串21包括六十五个电阻R0—1-R64—1及六十四 个节点,该六十四个节点对应输出六十四个伽马电压 VI —1~V64—1 ,该第二电阻串22包括六十五个电阻R0—2~R64—2 及六十四个节点,该六十四个节点对应输出六十四个伽马电压
VI—2 V64—2,该第三电阻串23包括六十五个电阻R0—3~R64—3 及六十四个节点,该六十四个节点对应输出六十四个珈马电压 VI—3 V64—3,适当控制每个电阻的电阻值,使每个电阻串输出 的 一 组伽马电压分别对应图4所示的 一 条伽马曲线。
当提供三组伽马电压时,所需电阻数量比只提供 一 组伽马 电压时多两倍,当驱动集成电路为八位或十位且需要更多组伽 马电压时,驱动集成电路内部所需的电阻数量显得异常庞大。 对于集成电路设计及制造而言,当电阻增多时,其所占面积也 增大,这样成本也随之增加。
发明内容
为了解决现有技术中伽马电压输出电路电路结构复杂、成 本高的问题,本发明提供 一 种电路结构简单且能节省成本的伽 马电压输出电路。
同时有必要提供一种采用该伽马电压输出电路的液晶显示器。
一种伽马电压输出电路,其包括一内电阻串,该内电阻串 包括多个电阻及多个节点,该内电阻串串接在 一 电源与地之间, 该内电阻串的多个节点均输出 一 伽马电压,其中,该伽马电压 输出电路还包括至少一外电阻串及多个开关电路,该外电阻串 包括多个电阻及多个节点,该外电阻串串接在该电源与地之间, 每一开关电路包括至少一输入端及一输出端,该外电阻串的多 个节点分别与该多个开关电路的输入端连接,该多个开关电路 的输出端选择连接该内电阻串的多个节点,该内电阻串的电阻 通过该开关电路与该外电阻串的电阻并联以改变伽马电压的输 出。
一种液晶显示器,其包括 一 控制电路板,该控制电路板包 括一驱动集成电路及一伽马电压输出电路,该珈马电压输出电 路包括 一 内电阻串,该内电阻串包括多个电阻及多个节点,该 内电阻串串接在 一 电源与地之间,该内电阻串的多个节点均输 出一伽马电压,其中,该伽马电压输出电路还包括至少一外电 阻串及多个开关电路,该外电阻串包括多个电阻及多个节点, 该外电阻串串接在该电源与地之间,每 一 开关电路包括至少一 输入端及 一 输出端,该外电阻串的多个节点分别与该多个开关 电路的输入端连接,该多个开关电路的输出端选择连接该内电 阻串的多个节点,该内电阻串的电阻通过该开关电路与该外电 阻串的电阻并联以改变伽马电压的输出。
与现有技术相比,本发明伽马电压输出电路不需要改变液 晶显示器的驱动集成电路内部电路结构,在驱动集成电路外部 增加 一 定数量的电阻及开关电路即可实现根据多条伽马曲线进
行伽马调整,从而使采用该伽马电压输出电路的液晶显示器在 不同的操作环境下均能达到很好的显示效果。
图1是伽马电压与液晶分子的光透射率的关系图。
图2是液晶分子光透射率与灰阶的关系曲线。
图3是一种现有技术伽马电压输出电路的示意图。
图4是伽马值分别为1.0、 2.2及3.0的伽马曲线。
图5是另 一种现有技术能提供三种模式伽马电压的伽马电
压输出电路的电路结构图。
图6是本发明伽马电压输出电路的电路结构图。
图7是本发明伽马电压输出电路的开关电路的具体电路结构图。
图8是本发明伽马电压输出电路的第一电阻串电阻与第二 电阻串电阻并联示意图。
图9是本发明伽马电压输出电路的第一电阻串电阻与第二 电阻串电阻并联的等效电路图。
具体实施例方式
请参阅图6,其是本发明伽马电压输出电路的电路结构图。 本发明提供一液晶显示器,其包括一控制电路板(图未示),该控 制电路板包括 一 驱动集成电路(图未示)及 一 伽马电压输出电路 3 ,该伽马电压输出电路3包括分别串接于电源AVDD与地之间 的第一至第四电阻串3t、 32、 33、 34及多个开关电路35。该第 一电阻串3 1设置于该驱动集成电路内部,又称之为内电阻串。 该第一电阻串31由六十五个电阻R'0 R'64串接而成,其共有 六十四个节点,相应可输出六十四个伽马电压V'1 V'64。该第 二至第四电阻串32、 33、 34及多个开关电路35设置于该驱动 集成电路外部,又称之为外电阻串。该第二电阻串32包括十五 个电阻R'O—1~R'14—1及十四个节点,该第三电阻串33包括十
五个电阻R'O—2 R'14_2及十四个节点,该第四电阻串34包括 十五个电阻R'O—3~R'14—3及十四个节点,该多个开关电路35 也为十四个。
该开关电路35的具体电路结构图如图7所示,该开关电路 35包括一使能信号输入端(EN)350、 一第一控制信号输入端 (Al)351 、 一第二控制信号输入端(A2)352 、 一第一输入端 (Sl)353 、 一第二输入端(S2)354、 一第三输入端(S3)355及一输 出端(OUT)356 , 本实施例中该开关电路35采用模拟开关 AD7502。该十四个开关电路3 5的第 一 输入端(S 1)353分别与该 第二电阻串32的十四个节点对应连接,该十四个开关电路35 的第二输入端(S2)354分别与该第三电阻串33的十四个节点对 应连接,该十四个开关电路3 5的第三输入端(S3)3 5 5分别与该 第四电阻串 34的十四个节点对应连接,该十四个开关电路35 的输出端(S4)356与该第一电阻串31的六十四个节点中的十四 个节点连接,针对不同的伽马电压输出电路,该十四个节点有 不同的选择方式,但对于确定的伽马电压输出电路,该十四个 节点的选择是固定的。
本发明伽马电压输出电路3的运作原理如下当驱动集成 电路向该开关电路35的使能信号端(EN)350发出一高电平信号 时该开关电路35工作,当该第一、第二控制信号输入端(AO、 Al)351、 352均接收一低电平信号时,该第 一输入端(S1)353与 该输出端(OUT)356导通,即该第 一 电阻串3 1的电阻与该第二电 阻串32的对应电阻并联,该并联电路41有多种形式,现结合 图8给出一种具体的并联方式电阻R'O与电阻R'O —1并联, 电阻R'l与电阻R/l_l并联,电阻R'2与电阻R'2_l并联,电 阻R'63与电阻R'l 3 — 1并联,电阻R'64与电阻R'l 4—1并联, 而电阻R/3 电阻R'63与电阻R'3 — l 电阻R'12—1的并联方式为 第一电阻串31的每六个连续电阻与第二电阻串32的一个电阻 并联,例如,电阻R'3 电阻R'8与电阻R'3 —1并联,电阻R'9~ 电阻R/14与电阻R'4 1并联,电阻R'15 电阻R'20与电阻R'5 1
并联,电阻R'57 电阻R'62与电阻R'12—l并联等等。第一电阻 串31的六十四个节点分别输出 一伽马电压V"1 V"64。
该并联电路41的等效电路51如图9所示,该等效电路51 包括六十五个等效电阻R"0 R"64及六十四个节点,每一 节点 均输出 一 伽马电压,该等效电阻串输出的 一 组伽马电压 V"1 V"64对应图5所示的一条伽马曲线。
当该开关电路35的使能信号输入端(EN)350接收一 高电平 信号、该第一控制信号输入端(A0)351接收一高电平信号、该第 二控制信号输入端(Al)3 52接收一低电平信号时,该第二输入端 (S2)354与该输出端(OUT)356导通。当该使能信号输入端 (EN)3 50接收一 高电平信号、该第 一控制信号输入端(A0)351接 收一低电平信号、该第二控制信号输入端(A1)352接收一高电平 信号时,该第三输入端(S3)355与该输出端(OUT)356导通。当该 使能信号输入端(EN)350接收一低电平信号时,该开关电路35 停止工作。
该第三、第四电阻串33、 34的多个电阻分别与该第一电阻 串31的对应电阻并联的原理与该第二电阻串32的情况大致相同。
在本发明所给出的实施例中,该第二至第四电阻串32、 33、 34的电阻数目也可为其它数值,该多个开关电路35的数目根据 该第二至第四电阻串32、 33、 34的电阻数目也会相应改变。
与现有技术相比,本发明伽马电压输出电路3不需要改变 液晶显示器的驱动集成电路内部电路结构,在驱动集成电路外 部增加一定数量的电阻及开关电路即可实现根据多条伽马曲线 进行伽马调整,从而使采用该伽马电压输出电路3的液晶显示 器在不同的操作环境下均能达到较好的显示效果。
当需要实现更多不同环境下的伽马调整时,该驱动集成电 路外部电阻串的数目也相应增加,但不需改变驱动集成电路内 部的电3各结构。
当液晶显示器的驱动集成电路为八位或十位时,该驱动集
成电路内部电阻串的电阻凄t目分别为二百五十六个及一千零二 十四个,而驱动集成电路外部电阻串的电阻数目无须改变或者 仅需少量增加,如增加至二十个或三十个等等。
权利要求
1.一种伽马电压输出电路,其包括一内电阻串,该内电阻串包括多个电阻及多个节点,该内电阻串串接在一电源与地之间,该内电阻串的多个节点均输出一伽马电压,其特征在于该伽马电压输出电路还包括至少一外电阻串及多个开关电路,该外电阻串包括多个电阻及多个节点,该外电阻串串接在该电源与地之间,每一开关电路包括至少一输入端及一输出端,该外电阻串的多个节点分别与该多个开关电路的输入端连接,该多个开关电路的输出端选择连接该内电阻串的多个节点,该内电阻串的电阻通过该开关电路与该外电阻串的电阻并联以改变伽马电压的输出。
2. 如权利要求1所述的伽马电压输出电路,其特征在于该 外电阻串的个数为三个,即第一外电阻串、第二外电阻串和第三 外电阻串,每一开关电路的输入端个数为三个,即第一输入端、 第二输入端和第三输入端,该第一外电阻串的多个节点分别连接 该多个开关电路的第 一输入端,该第二外电阻串的多个节点分别 连接该多个开关电路的第二输入端,该第三外电阻串的多个节点 分别连接该多个开关电路的第三输入端,该内电阻串的电阻通过 该开关电路分别与该第一、第二或第三外电阻串之一的电阻并联 以改变伽马电压的输出。
3. 如权利要求2所述的伽马电压输出电路,其特征在于该 开关电路进一步包括一使能信号输入端、 一第一控制信号输入端 及一第二控制信号输入端,当该开关电路的使能信号输入端接收 一高电平信号、该第一控制信号输入端接收一低电平信号、该第 二控制信号输入端接收一低电平信号时,该第一输入端与该输出 端导通;当该开关电路的使能信号输入端接收一高电平信号、该 第 一控制信号输入端接收一 高电平信号、该第二控制信号输入端 接收一低电平信号时,该第二输入端与该输出端导通;当该使能 信号输入端接收一高电平信号、该第一控制信号输入端接收一低 电平信号、该第二控制信号输入端接收一高电平信号时,该第三 输入端与该输出端导通;当该使能信号输入端接收一低电平信号 时,该开关电路停止工作。
4. 如权利要求3所述的伽马电压输出电路,其特征在于该 开关电路为才莫拟开关AD7502。
5. 如权利要求2所述的伽马电压输出电路,其特征在于该 第一至第三外电阻串的电阻个数相同。
6. 如权利要求5所述的伽马电压输出电路,其特征在于该 第 一外电阻串的电阻个数为十五。
7. 如权利要求5所述的伽马电压输出电路,其特征在于该 内电阻串的电阻个数大于该第一外电阻串的电阻个数。
8. 如权利要求7所述的伽马电压输出电路,其特征在于该 内电阻串的电阻个数为六十五。
9. 一种液晶显示器,其包括一控制电路板,该控制电路板包 括一驱动集成电路及一伽马电压输出电路,该伽马电压输出电路 包括一内电阻串,该内电阻串包括多个电阻及多个节点,该内电 阻串串接在 一 电源与地之间,该内电阻串的多个节点均输出 一伽 马电压,其特征在于该伽马电压输出电路还包括至少一外电阻 串及多个开关电路,该外电阻串包括多个电阻及多个节点,该外 电阻串串接在该电源与地之间,每一开关电路包括至少一输入端 及一输出端,该外电阻串的多个节点分别与该多个开关电路的输 入端连接,该多个开关电路的输出端选择连接该内电阻串的多个 节点,该内电阻串的电阻通过该开关电^各与该外电阻串的电阻并 联以改变伽马电压的输出。
10. 如权利要求9所述的液晶显示器,其特征在于该外电阻 串的个数为三个,即第一外电阻串、第二外电阻串和第三外电阻 串,每一开关电路的输入端个数为三个,即第一输入端、第二输 入端和第三输入端,该第一外电阻串的多个节点分别连接该多个 开关电路的第一输入端,该第二外电阻串的多个节点分别连接该 多个开关电路的第二输入端,该第三外电阻串的多个节点分别连 接该多个开关电路的第三输入端,该内电阻串的电阻通过该开关 电路分别与该第 一 、第二或第三外电阻串之一的电阻并联以改变 伽马电压的输出。
全文摘要
本发明提供一种伽马电压输出电路,其包括一内电阻串,该内电阻串包括多个电阻及多个节点,该内电阻串串接在一电源与地之间,该内电阻串的多个节点均输出一伽马电压,其中,该伽马电压输出电路还包括至少一外电阻串及多个开关电路,该外电阻串包括多个电阻及多个节点,该外电阻串串接在该电源与地之间,每一开关电路包括至少一输入端及一输出端,该外电阻串的多个节点分别与该多个开关电路的输入端连接,该多个开关电路的输出端选择连接该内电阻串的多个节点,该内电阻串的电阻通过该开关电路与该外电阻串的电阻并联以改变伽马电压的输出。
文档编号G09G3/36GK101114068SQ20061006181
公开日2008年1月30日 申请日期2006年7月26日 优先权日2006年7月26日
发明者杨文辉, 陈思孝 申请人:群康科技(深圳)有限公司;群创光电股份有限公司