应用于显示驱动电路的省电控制装置及省电控制方法与流程

本发明与显示器有关，尤其是关于一种应用于显示驱动电路的省电控制装置及省电控制方法。

背景技术：

一般而言，传统的偏压控制方式采用固定转换速率与偏压大小的偏压控制电路，而不考虑实际输出电压的变化情形，导致不必要的电力浪费。

举例而言，如图1的输出电压特性图所示，若以所需的时间td要满足较高电压位准v1的输出电压，其斜率为g1；一旦输出电压变为较低电压位准v2，由于偏压大小固定不变，所以斜率g2会等于g1，且其实际所需的时间应可小于时间td。然而，在转换速率也固定不变的情况下，导致时间td也是固定的，因而造成不必要的电力浪费。

为了改善上述缺点，目前采用的方法需先通过时序控制器(timingcontroller)tcon中的比较器com比较先前数据锁存器(previousdatalatch)pla与当前数据锁存器(displaydatalatch)dla所储存的数据，再根据比较结果动态调整各个源极驱动器(sourcedriver)sd1～sdn中的偏压控制单元(biascontrolunit)bcu1～bcun的偏压大小及转换速率，亦即源极驱动器仍然无法独立改善此不必要的电力浪费。

技术实现要素：

本发明提出一种应用于显示驱动电路的省电控制装置及省电控制方法，以有效解决现有技术所遭遇到的上述问题。

根据本发明的一具体实施例为一种省电控制装置。于此实施例中，省电控制装置应用于显示驱动电路。省电控制装置包含偏压控制单元、电荷分享单元及数据分析单元。偏压控制单元用以进行偏压控制。电荷分享单元用以进行电荷分享。数据分析单元分别耦接偏压控制单元及电荷分享单元，用以即时分析显示数据并产生即时分析结果。数据分析单元还根据即时分析结果选择性地动态调整偏压控制单元的偏压大小及转换速率的设定，以及根据即时分析结果选择性地动态调整电荷分享单元需进行电荷分享的范围及组数。

于一实施例中，显示驱动电路为源极驱动器且耦接时序控制器。

于一实施例中，显示驱动电路为内嵌有时序控制器的源极驱动器。

于一实施例中，显示驱动电路的多个通道均选择相同的偏压大小及转换速率的设定。

于一实施例中，显示驱动电路的多个通道各自选择不同的偏压大小及转换速率的设定。

于一实施例中，显示驱动电路的多个通道均选择同一组等化器进行电荷分享。

于一实施例中，显示驱动电路的多个通道各自选择不同组等化器进行电荷分享。

于一实施例中，数据分析单元包含线数据分析器，用以对一条线上的显示数据进行分析，以得到一特征值。

于一实施例中，数据分析单元还包含第一计算器，耦接线数据分析器，用以根据特征值计算出该偏压控制单元所需的偏压大小及转换速率的设定。

于一实施例中，数据分析单元还包含第二计算器，耦接线数据分析器及第一计算器，用以进行线与线之间的特征值运算，以得到即时分析结果。

根据本发明的另一具体实施例为一种省电控制方法。于此实施例中，省电控制方法应用于显示驱动电路的省电控制装置。省电控制方法包含下列步骤：

(a)即时分析显示数据并产生即时分析结果；

(b)根据即时分析结果选择性地动态调整偏压大小及转换速率的设定；以及

(c)根据即时分析结果选择性地动态调整需进行电荷分享的范围及组数。

于一实施例中，该显示驱动电路为一源极驱动器且耦接一时序控制器。

于一实施例中，该显示驱动电路为内嵌有一时序控制器的一源极驱动器。

于一实施例中，该显示驱动电路的多个通道均选择相同的偏压大小及转换速率的设定。

于一实施例中，该显示驱动电路的多个通道各自选择不同的偏压大小及转换速率的设定。

于一实施例中，该显示驱动电路的多个通道均选择同一组等化器进行电荷分享。

于一实施例中，该显示驱动电路的多个通道各自选择不同组等化器进行电荷分享。

于一实施例中，步骤(a)还包含对一条线上的该显示数据进行分析，以得到一特征值。

于一实施例中，步骤(a)还包含根据该特征值计算出进行偏压控制所需的偏压大小及转换速率的设定。

于一实施例中，步骤(a)还包含进行线与线之间的特征值运算，以得到该即时分析结果。

相较于现有技术，根据本发明的应用于显示驱动电路的省电控制装置及省电控制方法可达到下列优点及功效：

(1)利用数据分析单元即时分析显示数据，故能够大幅减少数据储存量，节省线锁存器(linelatch)的使用，以达到自我侦测及即时反应的功效；

(2)根据数据分析单元的即时分析结果，除了可动态调整偏压控制单元的偏压大小及转换速率的设定，使得不同通道能够独立选择不同的偏压大小及转换速率的设定，还可进一步动态调整电荷分享单元需进行电荷分享的范围及组数，以达到最佳化的省电效果；以及

(3)由于本发明的显示驱动电路的省电控制装置及省电控制方法不需利用时序控制器进行显示数据比对，故可应用于源极驱动器(sourcedriver)及内嵌有时序控制器的源极驱动器(tconembeddeddriver,ted)。

关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及所附附图得到进一步的了解。

附图说明

图1为传统的输出电压特性的示意图。

图2为传统上需先利用时序控制器进行数据比对，再根据比对结果动态调整各个源极驱动器中的偏压控制单元的偏压大小及转换速率的示意图。

图3a为根据本发明的一较佳具体实施例中的省电控制装置应用于源极驱动器的示意图。

图3b为根据本发明的另一较佳具体实施例中的省电控制装置应用于内嵌有时序控制器的源极驱动器的示意图。

图4为数据分析单元动态调整偏压控制单元的偏压大小及转换速率的设定，使得每一个通道均选择相同设定的示意图。

图5为数据分析单元动态调整偏压控制单元的偏压大小及转换速率的设定，使得每一个通道可任意选择不同设定的示意图。

图6为数据分析单元动态调整每一个通道均选择同一组等化器进行电荷分享的示意图。

图7为数据分析单元动态调整每一个通道可任意选择不同组等化器进行电荷分享的示意图。

图8为数据分析单元包含线数据分析器、第一计算器及第二计算器的示意图。

图9为根据本发明的另一较佳具体实施例中的省电控制方法的流程图。

主要元件符号说明：

s10～s14：步骤

vout：输出电压

g1～g3：斜率

td：时间

v1～v2：电压位准

2：时序控制器

rx：接收单元

tx：传送单元

tcon：时序控制单元

dla：当前数据锁存器

pla：先前数据锁存器

com：比较器

sd1～sdn：源极驱动器

bcu1～bcun：偏压控制单元

3：时序控制器

ps1～psn：省电控制装置

dau1～daun：数据分析单元

csu1～csun：电荷分享单元

tm1～tmn：时序控制信号

3’：内嵌有时序控制器的源极驱动器

tm：时序控制信号

ps：省电控制装置

sdu：源极驱动单元

dau：数据分析单元

bcu：偏压控制单元

csu：电荷分享单元

pdc：像素数据控制单元

mux：复用器

ch1～ch4：通道

bf1～bf4：缓冲放大器

pad1～pad4：输出垫

sel：选择单元

csc：电荷分享控制单元

cs1～cs4：电荷分享信号

sw11～sw84：开关

eq1～eq8：等化器

80：线数据分析器

81：第一计算器

82：第二计算器

具体实施方式

根据本发明的一具体实施例为一种省电控制装置。于此实施例中，省电控制装置应用于显示驱动电路，并且显示驱动电路可以是源极驱动器且源极驱动器耦接时序控制器，或显示驱动电路为内嵌有时序控制器的源极驱动器，但不以此为限。

请参照图3a，图3a为此实施例中的省电控制装置应用于源极驱动器的示意图。

如图3a所示，时序控制器3分别耦接n个源极驱动器sd1～sdn，其中n为正整数。时序控制器3包含接收单元rx、时序控制单元tcon及传送单元tx。接收单元rx耦接至时序控制单元tcon。时序控制单元tcon耦接至传送单元tx。传送单元tx分别耦接至源极驱动器sd1～sdn并分别提供时序控制信号tm1～tmn至源极驱动器sd1～sdn。

若以源极驱动器sd1为例，应用于源极驱动器sd1的省电控制装置ps1可包含数据分析单元dau1、偏压控制单元bcu1及电荷分享单元csu1。数据分析单元dau1分别耦接偏压控制单元bcu1及电荷分享单元csu1。

于此实施例中，偏压控制单元bcu1用以进行偏压控制；电荷分享单元csu1用以进行电荷分享；数据分析单元dau1用以即时分析一显示数据并产生一即时分析结果。

需说明的是，省电控制装置ps1利用数据分析单元dau1即时分析显示数据可大幅减少数据储存量，节省线锁存器(linelatch)的使用，而能达到自我侦测及即时反应的功效。

当数据分析单元dau1产生即时分析结果后，数据分析单元dau1还会根据即时分析结果判断偏压大小及转换速率是否需要改变。若判断结果为是，数据分析单元dau1即会动态调整偏压控制单元bcu1的偏压大小及转换速率的设定，由此即可通过动态调整偏压大小及转换速率的方式有效改善现有技术采用固定转换速率与偏压大小的偏压控制电路所导致的电力浪费现象。

于实际应用中，源极驱动器sd1的多个通道可均选择相同的偏压大小及转换速率的设定，或是源极驱动器sd1的多个通道可独立选择不同的偏压大小及转换速率的设定，并无特定的限制。

此外，当数据分析单元dau1产生即时分析结果后，数据分析单元dau1还会根据即时分析结果判断进行电荷分享的范围及组数是否需要改变。若判断结果为是，数据分析单元dau1即会动态调整电荷分享单元csu1进行电荷分享的范围及组数，以达到最佳化的省电效果。

于实际应用中，源极驱动器sd1的多个通道可均选择同一组等化器进行电荷分享，或是源极驱动器sd1的多个通道可各自选择不同组等化器进行电荷分享，以达到最佳化的省电效果。

同理，若以源极驱动器sd2为例，应用于源极驱动器sd2的省电控制装置ps2可包含数据分析单元dau2、偏压控制单元bcu2及电荷分享单元csu2。数据分析单元dau2分别耦接偏压控制单元bcu2及电荷分享单元csu2。

当数据分析单元dau2即时分析显示数据并产生即时分析结果后，数据分析单元dau2还会根据即时分析结果判断偏压大小及转换速率是否需要改变。若判断结果为是，数据分析单元dau2即会动态调整偏压控制单元bcu2的偏压大小及转换速率的设定，由此即可有效改善现有技术采用固定转换速率与偏压大小的偏压控制电路所导致的电力浪费现象。

此外，当数据分析单元dau2产生即时分析结果后，数据分析单元dau2还会根据即时分析结果判断进行电荷分享的范围及组数是否需要改变。若判断结果为是，数据分析单元dau2即会动态调整电荷分享单元csu2进行电荷分享的范围及组数，以达到最佳化的省电效果。

至于应用于源极驱动器sd3～sdn的省电控制装置ps3～psn的运作情形也可依此类推，于此不另行赘述。

接着，请参照图3b，图3b为省电控制装置应用于内嵌有时序控制器的源极驱动器(tconembeddeddriver,ted)的示意图。

如图3b所示，内嵌有时序控制器的源极驱动器3’包含接收单元rx、时序控制单元tcon及源极驱动单元sdu。接收单元rx耦接时序控制单元tcon。时序控制单元tcon耦接源极驱动单元sdu并提供时序控制信号tm至源极驱动单元sdu。

省电控制装置ps应用于源极驱动单元sdu且省电控制装置ps可包含数据分析单元dau、偏压控制单元bcu及电荷分享单元csu。数据分析单元dau分别耦接偏压控制单元bcu及电荷分享单元csu。

于此实施例中，偏压控制单元bcu用以进行偏压控制；电荷分享单元csu用以进行电荷分享；数据分析单元dau用以即时分析一显示数据并产生一即时分析结果。

需说明的是，利用数据分析单元dau即时分析显示数据可大幅减少数据储存量，节省线锁存器的使用，而能达到自我侦测及即时反应的功效。

当数据分析单元dau产生即时分析结果后，数据分析单元dau还会根据即时分析结果判断偏压大小及转换速率是否需要改变。若判断结果为是，数据分析单元dau即会动态调整偏压控制单元bcu的偏压大小及转换速率的设定，由此即可有效改善现有技术采用固定转换速率与偏压大小的偏压控制电路所导致的电力浪费现象。

于实际应用中，内嵌有时序控制器的源极驱动器3’的多个通道可均选择相同的偏压大小及转换速率的设定，或是内嵌有时序控制器的源极驱动器3’的多个通道可独立选择不同的偏压大小及转换速率的设定，以达到最佳化的省电效果。

此外，当数据分析单元dau产生即时分析结果后，数据分析单元dau还会根据即时分析结果判断进行电荷分享的范围及组数是否需要改变。若判断结果为是，数据分析单元dau即会动态调整电荷分享单元csu进行电荷分享的范围及组数，以达到最佳化的省电效果。

于实际应用中，内嵌有时序控制器的源极驱动器3’的多个通道可均选择同一组等化器进行电荷分享，或是内嵌有时序控制器的源极驱动器3’的多个通道可各自选择不同组等化器进行电荷分享，以达到最佳化的省电效果。

请参照图4。如图4所示，数据分析单元dau可根据其即时分析结果动态调整偏压控制单元bcu的偏压大小及转换速率的设定，使得每一个通道ch1～ch4均选择相同设定，由以节省硬件。

请参照图5。如图5所示，数据分析单元dau可根据其即时分析结果动态调整偏压控制单元bcu的偏压大小及转换速率的设定，使得每一个通道ch1～ch4可任意选择不同设定，由以达到最佳化的省电效果，但传输数据及硬件也相对增加。

数据分析单元dau可根据其即时分析结果动态调整电荷分享单元csu进行电荷分享的范围及组数，例如通过选择单元sel选择需要进行电荷分享的范围以及通过电荷分享控制单元选择进行电荷分享的组数，以达到最佳化的省电效果。

如图6所示，数据分析单元dau可根据其即时分析结果动态调整电荷分享单元csu进行电荷分享的范围及组数，使得每一个通道ch1～ch4均选择同一组等化器(例如等化器eq1、等化器eq2、等化器eq3、等化器eq4、等化器eq5、等化器eq6、等化器eq7或等化器eq8)进行电荷分享，由以节省硬件。

如图7所示，数据分析单元dau可根据其即时分析结果动态调整电荷分享单元csu进行电荷分享的范围及组数，使得每一个通道ch1～ch4可任意选择不同组等化器(例如等化器eq1～eq8)进行电荷分享，由以增加电荷分享选择上的弹性，以达到最佳化的省电效果，但传输数据及硬件也相对增加。

于实际应用中，如图8所示，本发明的数据分析单元dau可包含线数据分析器80，用以对一条线上的显示数据进行分析，以得到一特征值。此外，数据分析单元dau还可包含第一计算器81及第二计算器82。第一计算器81耦接线数据分析器80，用以根据特征值计算出偏压控制单元bcu所需的偏压大小及转换速率的设定与电荷分享单元csu所需的电荷分享范围及组数的设定。第二计算器82耦接线数据分析器80及第一计算器81，用以进行线与线之间的特征值运算，以得到即时分析结果。

根据本发明的另一具体实施例为一种省电控制方法。于此实施例中，省电控制方法应用于显示驱动电路的省电控制装置。

请参照图9，图9为此实施例中的省电控制方法的流程图。如图9所示，省电控制方法可包含下列步骤：

步骤s10：即时分析显示数据并产生即时分析结果；

步骤s12：根据即时分析结果选择性地动态调整偏压大小及转换速率的设定；以及

步骤s14：根据即时分析结果选择性地动态调整需进行电荷分享的范围及组数。

需说明的是，图9的流程图仅为本发明的省电控制方法的一实施例。于其他实施例中，本发明的省电控制方法也可同时执行步骤s12及步骤s14，或是先执行步骤s14后再执行步骤s12，并无特定的限制且可视实际需求而调整。

于实际应用中，步骤s10所采用的数据即时分析方法可包含下列步骤：

对一条线上的显示数据进行分析，以得到一特征值；

根据特征值计算出所需的偏压大小及转换速率的设定与电荷分享范围及组数的设定；以及

进行线与线之间的特征值运算，以得到即时分析结果。

相较于现有技术，根据本发明的应用于显示驱动电路的省电控制装置及省电控制方法可达到下列优点及功效：

(1)利用数据分析单元即时分析显示数据，故能够大幅减少数据储存量，节省线锁存器的使用，以达到自我侦测及即时反应的功效；

(2)根据数据分析单元的即时分析结果，除了可动态调整偏压控制单元的偏压大小及转换速率的设定，使得不同通道能够独立选择不同的偏压大小及转换速率的设定，还可进一步动态调整电荷分享单元需进行电荷分享的范围及组数，以达到最佳化的省电效果；以及

(3)由于本发明的显示驱动电路的省电控制装置及省电控制方法不需利用时序控制器进行显示数据比对，故可应用于源极驱动器(sourcedriver)及内嵌有时序控制器的源极驱动器(tconembeddeddriver,ted)。

通过以上较佳具体实施例的详述，希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所公开的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的专利范围的范畴内。