[发明专利]二级数字模拟转换器与液晶显示器源极驱动器

说明书

技术领域

本发明是有关于液晶显示器源极驱动器，且特别是使用数字模拟转换器(digital-to-analog，DAC)的液晶显示器源极驱动器。

背景技术

现今的高级电子产品，如高分辨率电视，对电子科技有愈来愈高的要求。例如：顾客们要求高分辨率电视显示器系统能以愈来愈自然的色彩来呈现影像。液晶显示器的典型的液晶显示器驱动用以驱动像素阵列，使用数字模拟转换器以转换数字码，此数字码代表对应至模拟输出的电压准位。例如：使用4个位来表示16个二进制数字，以代表数字模拟转换器的输出电压。实际的模拟输出电压V_out是和输入二进制数字成比例，且以此二进制数字的倍数来表示。当数字模拟转换器的参考电压V_ref为常数时，此输出电压V_out只有一离散值，例如：16个可能的电压准位之一，因此数字模拟转换器的输出并非真正为一个模拟值。然而，可能输出值的数量可通过增加输入数据的位数量来增加。输出范围中较大量的可能输出值可减少数字模拟转换器输出值间的差异。

很明显的是，当数字模拟转换器输入包含相对大量的位数，此数字模拟转换器提供相对高分辨率的输出。然而，此数字模拟转换器所消耗的电路面积和分辨率成正比。增加一位的分辨率会使数字模拟转换器中的译码器的面积加倍。

液晶显示器源极驱动器所使用的已知R型(电阻串)数字模拟转换器结构的范例是如图1所示。更具体的是，图1是绘示6位数字模拟转换器结构。此数字模拟转换器结构具有耦合于参考电压V0至V8间的电阻串。一个电阻组合是基于6位数字输入D0至D5来被选择，因此电压也基于6位数字输入D0至D5来被选择。运算放大器被提供来增加驱动器电流。此6位数字模拟转换器结构需要64个电阻、64条信号线与一个64x1译码器。使用此标准结构来制造一个8位数字模拟转换器将需要增加4倍大的面积，例如：256个电阻、256条信号线和一个256x1译码器。使用此标准结构来制造一个10位数字模拟转换器将需要增加4倍大的面积，例如：1024个电阻、1024条信号线和一个1024x1译码器。因此，此10位数字模拟转换器将消耗比被比较的6位数字模拟转换器多16倍的晶粒或芯片面积。已知的数字模拟转换器结构占晶粒或晶片面积的30％。随着愈来愈高的分辨率(例如：10位和10位以上的分辨率)，以逹成这些分辨率所需的尺寸增加是无法令人接受的。

因此，需要一种使用于高分辨率液晶显示器源极驱动器的新颖DAC结构。

发明内容

本发明的一方面是在提供一种二级数字模拟转换器与液晶显示器源级驱动器，借以解决上述已知技术的缺点。

根据本发明的一实施例，此二级数字模拟转换器包含2位串行电荷重布数字模拟转换器和电压选择器。2位串行电荷重布数字模拟转换器具有接收高参考电压的高参考电压输入节点和接收低参考电压的低参考电压输入节点。电压选择器是根据M位数字输入码的至少一部分来将高参考电压和低参考电压设定至选定电压。

根据本发明的另一实施例，此液晶显示器源极驱动器包含二级DAC，用以根据M位数字输入码来输出模拟电压，此二级DAC包含2位串行电荷重布数字模拟转换器、电压选择器以及伽玛校正扩充和决定逻辑。2位串行电荷重布DAC具有用以接收高参考电压的高参考电压输入节点和用以接收低参考电压的低参考电压输入节点。电压选择器是根据M位数字输入码来将高参考电压和低参考电压设定至多个选定准位。伽玛校正扩充和决定逻辑是用以根据M位数字输入码来透过码扩充完成伽码校正。