專利名稱::伽馬參考電壓生成裝置的制作方法
技術領域:
:本發明涉及伽馬參考電壓生成裝置,尤其是涉及無需采用電阻串來生成伽馬參考電壓的伽馬參考電壓生成裝置。
背景技術:
:由于液晶顯示器(LCD)具有體積薄、重量輕與低電磁輻射的優點,近年來逐漸被廣泛地使用。現有的液晶顯示器由背光模組、液晶面板和液晶顯示器驅動裝置構成。用于驅動液晶顯示器的液晶顯示器驅動裝置包括背光模組驅動器(BLUController)、時序控制器(TimingController)、柵驅動器(GataDrivers)、伽馬電壓生成裝置及數據驅動器(DataDrivers)等構成。液晶面板上具有多個以矩陣形式排列的像素(pixel)。每一個像素由彩膜基板、陣列基板以及彩膜基板與陣列基板之間的液晶層所組成。多個液晶分子充填在彩膜基板與陣列基板之間的空腔中,形成液晶層。而彩膜基板與陣列基板分別具有電極,當分別在彩膜基板與陣列基板的電極施加電壓,使彩膜基板與陣列基板間具有所加電壓時,液晶層中的液晶分子的排列方式會隨著所加電壓的大小而改變。而液晶分子的排列方式會影響光線穿透像素的比率,稱之光透射率(lighttransmissivity)0光透射率的大小決定了像素的亮度。光透射率越大,像素的亮度就越大。所以,可借助控制彩膜基板與陣列基板的所加電壓大小,使液晶屏幕上不同的像素具有不同的亮度。圖1為像素的彩膜基板與陣列基板間的所加電壓與光透射率的伽馬曲線關系圖。像素的彩膜基板與陣列基板間的所加電壓與光透射率并非成線性關系,而是如圖1所示的伽馬曲線關系。故稱像素的彩膜基板與陣列基板間的所加電壓為伽馬電壓veM(即驅動電壓)。此外,像素的光透射率僅與伽馬電壓的大小有關,而與伽馬電壓的極性無關。因此,伽馬曲線由以縱座標為中心,左右對稱的正極性伽馬曲線102以及負極性的伽馬曲線104所組成。如果對某一像素分別輸入兩個大小相同但極性不同的伽馬電壓,則該像素會具有相同的光透射率。如果持續地供給每個像素同一極性的伽馬電壓,會造成像素液晶分子的損壞。因此,可借助交互地改變像素的伽馬電壓的極性來保護液晶分子。一般輸入液晶顯示器的像素數據為二進制的數字數據。由于伽馬電壓與像素的光透射率呈非線性的伽馬曲線關系,因此,液晶顯示器需要特殊的電路裝置,用于依據伽馬曲線關系,將數字格式的像素數據轉換成輸出相對應驅動電壓到陣列基板,使得像素數據的值與像素的光透射率呈線性比例關系。上述的操作被稱為伽馬校正(伽馬correction),用于提高液晶屏幕的顯像品質。圖2為伽馬校正原理的示意圖。在執行伽馬校正時,首先選取多個像素數據作為參考像素數據。在圖2中,以像素數據00、01、02、03及04作為參考像素數據。依據伽馬曲線,每個參考像素數據會分別對應一個正極性伽馬參考電壓以及一個負極性伽馬參考電壓。以參考像素數據DO為例,其分別對應一正極性伽馬參考電壓VO以及一負極性伽馬參考電壓V9。同理,5個參考像素數據DO、DUD2、D3及D4分別對應到5個正極性伽馬參考電壓V0、V1、V2、V3、與V4以及5個負極性伽馬參考電壓V9、V8、V7、V6、%V5,如圖2所示。由前文所述,一般像素數據(DATA)為8bit的二進制數據,共可表示256個灰度級。在進行伽馬校正時,就以參考像素數據與伽馬參考電壓的對應關系為準,利用內插法求得其他所有像素數據分別對應的驅動電壓,即伽馬電壓。其中,每一個像素數據都會分別對應一個正極性伽馬驅動電壓以及一個負極性伽馬驅動電壓。需注意的是,所選取的參考像素數據個數越多,進行伽馬校正時,每個像素數據所對應的驅動電壓就越準確,一般選取8個參考像素數據來執行伽馬校正。依據伽馬曲線,8個參考像素數據分別對應8個正極性伽馬參考電壓以及8個負極性伽馬參考電壓。負責執行伽馬校正操作的數據驅動器即以這16個伽馬參考電壓為準來進行伽馬校正。圖3為傳統伽馬校正裝置的示意圖。如圖3所示,伽馬校正裝置由數據驅動器302與伽馬參考電壓生成裝置301連接而成。伽馬參考電壓生成裝置301具有一個由17個電阻rlrl7串聯而成的電阻串。該電阻串的首尾兩個節點分別與電壓源303連接。借助適當地控制每個電阻的電阻值,使得電阻串的每一個節點分別輸出參考電壓Vr,其中包括8個正極性伽馬參考電壓Vr(+)以及8個負極性伽馬參考電壓Vr(-)。每個伽馬參考電壓Vr分別經過緩沖器BUF輸出至數據驅動器302中。數據驅動器302以所述參考電壓Vr為準,使用內插法對每個像素數據分別進行伽馬校正,輸出相對應的伽馬電壓VeM。伽馬參考電壓Vr取接地電壓(GND)到液晶驅動電壓(AVDD)之間的值。由于,傳統伽馬參考電壓生成裝置利用電阻分壓的原理輸出一組伽馬參考電壓Vr來供數據驅動器進行伽馬校正,因此不得不增加電路板的大小來設置這些電阻串,使得電路板體積大,不適于輕薄化發展的趨勢。
發明內容本發明的目的是提供一種伽馬參考電壓生成裝置,能夠減少驅動電路板的大小。為實現上述目的,本發明提供了一種伽馬參考電壓生成裝置,其包括存儲模塊,用于存儲與伽馬參考電壓一一對應的多個M比特數據;差分信號生成模塊,用于讀取所述多個M比特數據,并根據所述多個M比特數據生成差分信號,所述差分信號由所述M比特數據及(M+1)比特的識別碼交替而成;伽馬解碼模塊,用于根據所述識別碼解碼所述差分信號,生成多個解碼后的M比特數據;數模轉換模塊,用于將所述多個解碼后的M比特數據轉換為伽馬參考電壓。本發明通過存儲模塊預先存儲與伽馬參考電壓對應的數據,通過數模轉換模塊將數據信號轉換生成模擬的伽馬參考電壓,省去了現有技術的復雜的電阻串及電容設計,減少了電路板的面積,并且生成的伽馬參考電壓比現有技術更加穩定,準確,可控性增強。圖1為像素的彩膜基板與陣列基板的所加電壓與光透射率的伽馬曲線關系圖;圖2為伽馬校正原理的示意圖;圖3為傳統伽馬校正裝置的示意圖4為本發明的伽馬參考電壓生成裝置的結構示意圖;圖5為本發明的差分信號的示意圖。具體實施方式下面通過附圖和實施例,對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。圖4為本發明的伽馬參考電壓生成裝置的結構示意圖。如圖4所示,本發明的伽馬參考電壓生成裝置401包括存儲模塊4010、差分信號生成模塊4011、以及伽馬解碼模塊4012以及數模轉換模塊4013,用于向數據驅動器402輸出多個伽馬參考電壓Vr。存儲模塊4010用于存儲與伽馬參考電壓一一對應的多個M比特數據。存儲模塊4010可以采用ROM或寄存器,可外設或設置于時序控制器內(未圖示)。每個數據以查找表(lookuptable)的形式儲存在存儲模塊4010中的每個伽馬地址(GMAaddress)內。本實施例中,例如需要生成14個伽馬參考電壓Vr時,需要在存儲模塊4010中存儲14個數據,這些數據通過預設的算法可以與伽馬參考電壓Vr—一對應。下面就以14個伽馬參考電壓Vr為例進行實施例的描述。存儲模塊4010內的每個伽馬地址存儲有8比特(bit)的2進制數據。一般像素數據Pd為8bit的二進制數據,共可表示256個灰度級,因此驅動電壓VeM也需要256個。通常,ROM中用16進制來存儲數據。本發明的存儲模塊4010也可以存儲兩位的16進制數據,這時,存儲模塊4010還可以包括第一轉換器,將兩位的16進制數據轉換為8比特數據。例如,預先校正的伽馬參考電壓Vr如下表一所示。其中Vr1-7為低電平Vr(_),Vr7-14為高電平Vr(+)。Vr1=0.34VVr2=1.18V~~Vr3=2.16VVr4=3.42V~~~Vr5=4.56V~~Vr6=5.64V~~Vr7=6.25V~Vr8=7.82VVr9=8.86VVr10=9.36VVr11=10.32VVr12=11.39VVr13=12.78VVr14=13.49V則,存儲模塊的內部伽馬地址的設置可以如下述表二所示。GMAl=22GMA2=12GMA3=10GMA4=2AGMA5=38GMA6=40GMA7=19GMA8=52GMA9=56GMAlO=24GMAll=20GMA12=27GMA13=4EGMA14=31如表二所示,GMAl內存儲有16進制的“22”,16進制的“22”轉換得到的8比特2進制數據為“00100010”,轉換為10進制為“34”。圖5為本發明的差分信號的示意圖。請一并參閱圖4及圖5。差分信號生成模塊4011,根據時序控制器的時序信號clk,讀取存儲模塊4010內的多個M比特數據,并根據多個M比特數據生成差分信號DS。差分信號DS可以由M比特數據及(M+1)比特的識別碼交替而成。M為8比特時,生成的差分信號為8比特的數據和9比特的識別碼交替形成的信號。識別碼可以是由9個“0”構成的9比特空白信號(BLANK),用于與8比特的數據區分。差分信號可以具有100mV-400mV的幅度,基準電壓可以為0.8-1.5V。伽馬解碼模塊4012,用于根據識別碼解碼差分信號DS,生成多個解碼后的M比特數據。圖4所示,采用了多個伽馬解碼模塊4012進行解碼。例如生成14個伽馬參考電壓Vr時,設置14個伽馬解碼模塊4012。時序控制器的時序信號CLK控制差分信號DS依次輸入各個伽馬解碼模塊4012內。每個伽馬解碼模塊4012得到差分信號DS后,各自識別出相應的M比特數據。例如圖4中最下面的伽馬解碼模塊4012最先得到差分信號DS,經解碼識別出GMA1,并輸出GMAl的數據傳輸至數模轉換模塊4013。數模轉換模塊4013,用于將多個解碼后的M比特數據轉換為伽馬參考電壓Vr。數模轉換模塊4013可包括第二轉換器及生成單元。第二轉換器用于將解碼后的M比特數據轉換為數模轉換器的可識別的10進制數據。生成單元用于生成與10數據信號對應的伽馬參考電壓。例如,伽馬解碼模塊4012識別出了差分信號DS中的GMAl“00100010”,并將其傳輸至數模轉換模塊4013,第二轉換器將“00100010”轉換為10進制的“34”,生成單元將通過數據“34”生成模擬信號“0.34V”,并通過緩沖器(BUF)輸出至數據驅動器402。本發明通過存儲模塊預先存儲與伽馬參考電壓對應的數據,通過數模轉換模塊將數據信號轉換生成模擬的伽馬參考電壓,省去了現有技術的復雜的電阻串及電容設計,減少了電路板的面積,并且生成的伽馬參考電壓比現有技術更加穩定,準確,可控性增強。最后應說明的是以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對其進行限制,盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換,而這些修改或者等同替換亦不能使修改后的技術方案脫離本發明技術方案的精神和范圍。權利要求一種伽馬參考電壓生成裝置,其特征在于,包括存儲模塊,用于存儲與伽馬參考電壓一一對應的多個M比特數據;差分信號生成模塊,用于讀取所述多個M比特數據,并根據所述多個M比特數據生成差分信號,所述差分信號由所述M比特數據及(M+1)比特的識別碼交替而成;伽馬解碼模塊,用于根據所述識別碼解碼所述差分信號,生成多個解碼后的M比特數據;數模轉換模塊,用于將所述多個解碼后的M比特數據轉換為伽馬參考電壓。2.根據權利要求1所述的伽馬參考電壓生成裝置,其特征在于所述M為8。3.根據權利要求1所述的伽馬參考電壓生成裝置,其特征在于所述存儲模塊,包括存儲單元,存儲單元存儲多個兩位的16進制數據;第一轉換器,用于將所述16進制數據轉換為8比特的數據。4.根據權利要求1所述的伽馬參考電壓生成裝置,其特征在于,所述數模轉換模塊,包括第二轉換器,用于將所述解碼后的M比特數據轉換為數模轉換器可識別的10進制數據;生成單元,用于生成與10進制數據對應的伽馬參考電壓。全文摘要本發明公開了一種伽馬參考電壓生成裝置,其包括存儲模塊,用于存儲與伽馬參考電壓一一對應的多個M比特數據;差分信號生成模塊,用于讀取所述多個M比特數據,并根據所述多個M比特數據生成差分信號,所述差分信號由M比特數據及(M+1)比特的識別碼交替而成;伽馬解碼模塊,用于根據所述識別碼解碼差分信號,生成多個解碼后的M比特數據;數模轉換模塊,用于將所述多個解碼后的M比特數據轉換為伽馬參考電壓。本發明省去了現有技術的伽馬參考電壓生成裝置復雜的電阻串及電容設計,減少了電路板的面積。文檔編號G09G3/36GK101847358SQ20091008100公開日2010年9月29日申請日期2009年3月27日優先權日2009年3月27日發明者金炯旲申請人:北京京東方光電科技有限公司