應(yīng)用于顯示系統(tǒng)的驅(qū)動電路與驅(qū)動方法及顯示系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于顯示系統(tǒng)的驅(qū)動電路，尤其涉及一種具有保護電路以抑制寄生電感所引起的高壓突波的驅(qū)動電路、驅(qū)動方法以及相關(guān)的顯示系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]請參考圖1，圖1為現(xiàn)有顯示系統(tǒng)100的示意圖。如圖1所示，顯示系統(tǒng)100包含有多個發(fā)光二極管(Light-Emitting D1de, LED) D1'D N、多個端點&?N N、多個晶體管M1-MnW及多個電流源1:?In，其中晶體管吣?^是分別由多個脈寬調(diào)變(Pulse WidthModulat1n)信號Venl?V enN來控制其開啟/關(guān)閉。通過脈寬調(diào)變信號V enl?V enN，晶體管Mi?M ,會不斷地在開啟/關(guān)閉之間切換，而使得發(fā)光二極管D ^ D N會不斷地在亮/暗的狀態(tài)之間切換，并通過發(fā)光二極管D1' D N的亮/暗狀態(tài)的時間比(也就是說，脈寬調(diào)變信號Venl?的占空比(duty cycle))，來決定出發(fā)光二極管D^Dn的平均亮度。
[0003]請參考圖2，圖2為當(dāng)脈寬調(diào)變信號Venl從高電平切換至低電平時，端點N1電壓與發(fā)光二極管D1上的電流的理想波形圖。如圖2所示，當(dāng)脈寬調(diào)變信號V enl處于高電平時(圖2所示為3V)，晶體管M1會導(dǎo)通以使得發(fā)光二極管D i具有電流而發(fā)光，而此時端點N i的電平為OV ;接著，當(dāng)脈寬調(diào)變信號Venl從3V降至OV時，由于晶體管M i無法導(dǎo)通，故發(fā)光二極管D1的電流也會降低至OA (也就是說此時發(fā)光二極管D if會發(fā)光)，而此時端點N i的電平則等于發(fā)光二極管D1的供應(yīng)電壓V _(圖2所示為5V)。
[0004]然而，由于當(dāng)脈寬調(diào)變信號Venl從高電平降至低電平以關(guān)閉晶體管M對，端點N1與二極管Dii間會存在寄生電感，因此，端點N i會出現(xiàn)很高的電壓突波，而損壞電路。圖3所示為當(dāng)脈寬調(diào)變信號Vot1從高電平切換至低電平時，端點N1電壓與發(fā)光二極管D1上的電流的實際波形圖。如圖3所示，脈寬調(diào)變信號Venl從3V降至OV時，端點&的電平會突然跳升至接近25V，如此一來，便會損害到端點N1的外圍電路，而影響到電路的壽命。此外，隨著脈寬調(diào)變信號Vot1頻率的增加，上述電壓突波的現(xiàn)象會更嚴重。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，本發(fā)明的目的之一在于公開一種具有保護電路以抑制寄生電感所引起的高壓突波的驅(qū)動電路、驅(qū)動方法以及相關(guān)的顯示系統(tǒng)，以解決上述的問題。
[0006]根據(jù)本發(fā)明一實施例，一種應(yīng)用于顯不系統(tǒng)的驅(qū)動電路包含有一端點、一電流控制電路、一保護電路以及一時序控制器，其中所述端點用來連接一發(fā)光組件；所述電流控制電路耦接于所述端點，且用來根據(jù)一脈寬調(diào)變信號以選擇性地提供一電流至所述發(fā)光組件；所述保護電路耦接于所述端點，且用來根據(jù)一控制信號以選擇性地開啟以抑制所述端點上的電壓，以使得所述端點上的電壓維持在一默認電壓值，其中當(dāng)所述端點上的電壓維持在所述默認電壓值時，所述發(fā)光組件不會有電流流過；以及所述時序控制器用來產(chǎn)生所述脈寬調(diào)變信號與所述控制信號。
[0007]根據(jù)本發(fā)明另一實施例，一種應(yīng)用于顯示系統(tǒng)的驅(qū)動方法包含有:提供一驅(qū)動電路，其中所述驅(qū)動電路包含有用來連接一發(fā)光組件的一端點、耦接于所述端點的一電流控制電路以及耦接于所述端點的一保護電路；產(chǎn)生一脈寬調(diào)變信號至所述電流控制電路以以選擇性地提供一電流至所述發(fā)光組件；產(chǎn)生一控制信號至所述保護電路以選擇性地開啟所述保護電路以抑制所述端點上的電壓，以使得所述端點上的電壓維持在一默認電壓值，其中當(dāng)所述端點上的電壓維持在所述默認電壓值時，所述發(fā)光組件不會有電流流過。
[0008]根據(jù)本發(fā)明另一實施例，一種顯不系統(tǒng)包含有一發(fā)光組件以及一驅(qū)動電路，其中所述驅(qū)動電路包含有一端點、一電流控制電路、一保護電路以及一時序控制器，其中所述端點用來連接一發(fā)光組件；所述電流控制電路耦接于所述端點，且用來根據(jù)一脈寬調(diào)變信號以選擇性地提供一電流至所述發(fā)光組件；所述保護電路耦接于所述端點，且用來根據(jù)一控制信號以選擇性地開啟以抑制所述端點上的電壓，以使得所述端點上的電壓維持在一默認電壓值，其中當(dāng)所述端點上的電壓維持在所述默認電壓值時，所述發(fā)光組件不會有電流流過；以及所述時序控制器用來產(chǎn)生所述脈寬調(diào)變信號與所述控制信號。
【附圖說明】
[0009]圖1為現(xiàn)有顯不系統(tǒng)的不意圖。
[0010]圖2為當(dāng)圖1所示的脈寬調(diào)變信號Vot1從高電平切換至低電平時，端點N1電壓與發(fā)光二極管D1上的電流的理想波形圖。
[0011]圖3為當(dāng)圖1所示的當(dāng)脈寬調(diào)變信號Vot1從高電平切換至低電平時，端點N1電壓與發(fā)光二極管D1上的電流的實際波形圖。
[0012]圖4為根據(jù)本發(fā)明一實施例的顯示系統(tǒng)的示意圖。
[0013]圖5為根據(jù)本發(fā)明一實施例的輸入圖4所示的輸入信號Vs1、脈寬調(diào)變信號Venl以及控制信號V?的示意圖。
[0014]圖6為圖4所示的脈寬調(diào)變信號Venl從高電平切換至低電平時，端點N沖壓與發(fā)光二極管D1上的電流的實際波形圖。
[0015]圖7為根據(jù)本發(fā)明一實施例應(yīng)用于一顯示系統(tǒng)的驅(qū)動方法的流程圖。
[0016]其中，附圖標記說明如下:
[0017]100、400顯示系統(tǒng)
[0018]410驅(qū)動電路
[0019]420電流控制電路
[0020]430保護電路
[0021]440時序控制器
[0022]700 ?704步驟
[0023]Df D N發(fā)光二極管
[0024]1廣I N電流源
[0025]Mf M N、Mci?M CN 晶體管
[0026]N!?Nn端點
【具體實施方式】
[0027]在說明書中使用了某些詞匯來指稱特定的組件。所屬領(lǐng)域中具有通常知識者應(yīng)可理解，硬件制造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個組件。本說明書并不以名稱的差異來作為區(qū)分組件的方式，而是以組件在功能上的差異來作為區(qū)分的準則。在通篇說明書及權(quán)利要求中所提及的「包含」為一開放式的用語，故應(yīng)解釋成「包含但不限定于」。此外，「耦接」一詞在此包含任何直接及間接的電氣連接手段，因此，若文中描述一第一裝置耦接于一第二裝置，則代表所述第一裝置可直接電氣連接于所述第二裝置，或者通過其他裝置或連接手段間接地電氣連接至所述第二裝置。
[0028]請參考圖4，圖4為根據(jù)本發(fā)明一實施例的顯示系統(tǒng)400的示意圖。如圖4所示，顯不系統(tǒng)400包含有多個發(fā)光組件(在本實施例中，發(fā)光組件為發(fā)光二極管Di?Dn)與一驅(qū)動電路410，其中發(fā)光二極管隊?D N分別連接至驅(qū)動電路410的端點N Nn。驅(qū)動電路410包含有一電流控制電路420、一保護電路430以及一時序控制器440，其中電流控制電路420包含有多個晶體管M1' MnW及多個電流源I I N，保護電路430則包含有多個晶體管Mei?M εΝ，其中多個晶體管Mei?M εΝ的源極連接至發(fā)光二極管D:?D N的一供應(yīng)電壓VLEDo此外，在本實施例中，驅(qū)動電路410為一獨立的芯片。
[0029]在顯示系統(tǒng)400的操作上，首先，時序控制器440會由驅(qū)動電路410的其他組件接收輸入信號Vsi?V SN，并根據(jù)輸入信號Vsi?V SN來產(chǎn)生脈寬調(diào)變信號V OTl?V ^與控制信號\λ?V ?，其中脈寬調(diào)變信號Venl?V enN是分別用來控制電流控制電路420中晶體管M
Mn的開啟/關(guān)閉，并通過開啟/關(guān)閉的時間比(也就是說，脈寬調(diào)變信號Vot1?Votn的占空比(duty cycle))，來決定出發(fā)光二極管Di?D N的平均亮度；而控制信號V α?VetiHlj是分別用來控制保護電路430中晶體管Ma?MCN的開啟/關(guān)閉，以選擇性地抑制端點N的電壓。
[0030]詳細來說，請參考圖5，圖5為根據(jù)本發(fā)明一實施例的輸入信號Vs1、脈寬調(diào)變信號Vot1以及控制信號Va的示意圖。其中在圖5中以第一組輸入信號Vs1、脈寬調(diào)變信號Vot1以及控制信號V?來作為說明，但圖5的信號也可應(yīng)用于其他組的輸入信號(VS2? VSN)、脈寬調(diào)變信號(Vot2?V enN)以及控制信號(VC2?V J。在圖5的實施例中，時序控制器440將輸入信號Vsi作延遲操作以產(chǎn)生脈寬調(diào)變信號Vot1，其中脈寬調(diào)變信號Vot1與輸入信號Vsi之間具有延遲量Td，且時序控制器440對輸入信號Vsi進行反向操作以產(chǎn)生控制信號V α，如此一來，在脈寬調(diào)變信號Vot1由高電平降為低電平之前(也就是說，脈寬調(diào)變信號V -準備開始關(guān)閉晶體管M1以不提供電流給發(fā)光二極管D i之前)，控制信號V ?會先將保護電路430中的晶體管^開啟，以使得當(dāng)脈寬調(diào)變信號Vot1由高電平降為低電平時端點叱發(fā)生如圖3所示的高壓突波時，保護電路430中的晶體管Ma可以迅速地釋放端點N撕電荷，以抑制端點N1的電壓在供應(yīng)電壓V_，因此可以避免現(xiàn)有技術(shù)中高壓突波造成電路損壞的問題。
[0031]另外，在脈寬調(diào)變信號Vot1由低電平升高為高電平之前(也就是說，脈寬調(diào)變信號Vot1準備開始開啟晶體管M i以提供電流給發(fā)光二極管D i之前)，控制信號V α?xí)葘⒕w管Ma關(guān)閉，以避免保護電路430形成另外一個電流路徑而影響到流經(jīng)發(fā)光二極管D i的電流值。
[0032]請參考圖6，圖6所示為當(dāng)脈寬調(diào)變信號Vot1從高電平切換至低電平時，端點&電壓與發(fā)光二極管D1上的電流的實際波形圖。如圖6所示，脈寬調(diào)變信號Venl從3V降至OV時，端點N1的電平最高僅至接近6V，因此，相較于圖3所示的約25V的高壓突波，圖4所示的顯示系統(tǒng)400確實可以改善傳統(tǒng)電路中高壓突波的問題，而避免電路受到損壞。
[0033]另外，申請人指出，上述有關(guān)于保護電路430中的電路架構(gòu)僅為范例說明，而并非作為本發(fā)明的限制。舉例來說，保護電路430中的晶體管Ma?MeN的端點可以連接至另外一個默認電壓值，而不一定要連接到供應(yīng)電壓\ED，只要所述默認電壓值可以使得端點&?乂在電流控制電路420中的晶體管1?ΜΝ關(guān)閉時可以不受高壓突波的影響，且使得發(fā)光二極管D1?D N不會有電流流過，所述默認電壓值可以根據(jù)設(shè)計者的需求來設(shè)計。舉例來說，上述的默認電壓值可以位于(\ED_M*Vf)與(\ED+M*Vr)之間，，其中M為每一個發(fā)光二極管串中發(fā)光二極管的數(shù)量(圖4的實施例中M = I)、Vf為發(fā)光二極管Di?D (^的一正向偏壓、且Vr為發(fā)光二極管D1' D 4勺一逆向偏壓。此外，保護電路430也不一定要使用晶體管M α?Mcn來實作，只要保護電路430可以在電流控制電路420中的晶體管M:?Mn關(guān)閉時提供一個電荷釋放路徑，以使得端點&a