專利名稱：顯示裝置及其驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示裝置及其驅(qū)動方法，并且尤其涉及，一種液晶顯示裝置及其驅(qū)動方法。
背景技術(shù)：
平板顯示器，如液晶顯示器(LCD)和有機發(fā)光顯示器(OLED)，包括顯示面板、多個驅(qū)動顯示面板的驅(qū)動器、和控制驅(qū)動器的控制器。
LCD包括一對提供場產(chǎn)生電極的面板和一層具有介電各向異性的液晶(LC)層，該液晶層插入在該兩面板之間。場產(chǎn)生電極通常包括多個像素電極和覆蓋面板的整個表面并提供有公共電壓的公共電極，該像素電極與開關(guān)元件(如薄膜晶體管(TFT))連接以提供產(chǎn)生電場的數(shù)據(jù)電壓。一對場產(chǎn)生電極互相協(xié)作并且與插入在其間的液晶一起形成所謂的液晶電容器。
LCD向場產(chǎn)生電極施加電壓以產(chǎn)生電場到液晶層，并且可以通過調(diào)整穿過液晶電容器的電壓來控制電場的強度。因為電場決定液晶分子的取向并且分子取向決定透過液晶層的光透射率，所以通過控制所施加的電壓來調(diào)整光透射率，因此就得到了所需圖像。
為了防止由于長時間應(yīng)用單向電場等導(dǎo)致的圖像惡化，數(shù)據(jù)電壓的極性在每幀、每行、或每點(也就是每像素)關(guān)于公共電壓反轉(zhuǎn)。
然而，極性反轉(zhuǎn)需要數(shù)據(jù)電壓的大幅度擺動，因此導(dǎo)致產(chǎn)生數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)驅(qū)動器的能耗較高?？梢酝ㄟ^將具有相反極性的數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)線相連接以使得數(shù)據(jù)線的電壓基本上等于公共電壓的電荷共享來減少能耗。
然而，電荷共享對于一些數(shù)據(jù)電壓起伏圖是無效的。例如，當(dāng)提供到數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電壓是黑白交替的電壓時，已經(jīng)經(jīng)歷過電荷共享的數(shù)據(jù)線的電壓可能等于黑電壓和白電壓的中間值，該值與公共電壓相差很多。

發(fā)明內(nèi)容
提供一種驅(qū)動包括多個像素和連接到像素的多條數(shù)據(jù)線的液晶顯示器的裝置。該裝置包括用于產(chǎn)生與像素的圖像數(shù)據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)電壓發(fā)生器，和選擇性地將來自于數(shù)據(jù)電壓發(fā)生器的數(shù)據(jù)電壓或至少一個刷新電壓輸出到多條數(shù)據(jù)線的電壓選擇器。
數(shù)據(jù)電壓可以具有以周期形式反轉(zhuǎn)的極性并且至少一個刷新電壓可以包括具有相反極性的第一和第二刷新電壓。
電壓選擇器以交替形式輸出數(shù)據(jù)電壓和至少一個刷新電壓。進一步，當(dāng)電壓選擇器輸出至少一個刷新電壓時，電壓選擇器以交替形式輸出第一和第二刷新電壓。
第一和第二刷新電壓的極性與在先輸出的數(shù)據(jù)電壓的極性相反。
數(shù)據(jù)電壓可以從外部裝置提供的多個灰度電壓選擇，或由數(shù)據(jù)電壓發(fā)生器基于外部裝置提供的一組刷新灰度電壓產(chǎn)生。
至少一個刷新電壓是從多個灰度電壓中選擇的，并且至少一個刷新電壓包括從多個灰度電壓中減去預(yù)定電壓的一個最高或最低電壓。
電壓選擇器可以包括連接在數(shù)據(jù)電壓發(fā)生器和多條數(shù)據(jù)線之間的第一組開關(guān)元件；和連接在至少一個刷新電壓和多條數(shù)據(jù)線之間并且與第一組開關(guān)元件交替操作的第二組開關(guān)元件。
至少一個刷新電壓可包括第一和第二刷新電壓。并且電壓選擇器可以進一步包括交替地將第一和第二刷新電壓連接到第二組開關(guān)元件上的開關(guān)單元。
第二組開關(guān)元件可以包括連接在開關(guān)單元和多條數(shù)據(jù)線之間的第三組開關(guān)元件，其中開關(guān)單元為第三組開關(guān)元件提供第一和第二刷新電壓中的一個；和連接在開關(guān)單元和多條數(shù)據(jù)線之間、與第三組開關(guān)元件單元獨立的第四組開關(guān)元件，其中開關(guān)單元為第四組開關(guān)元件提供第一和第二刷新電壓的另一個。
數(shù)據(jù)電壓可具有以周期形式反轉(zhuǎn)的極性并且第一和第二刷新電壓可具有與在先輸出的數(shù)據(jù)電壓相反的極性。第一和第二組開關(guān)元件可包括傳輸門。
提供一種驅(qū)動液晶顯示器的方法，該方法包括步驟為液晶顯示器提供具有負極性的第一數(shù)據(jù)電壓；在提供了第一數(shù)據(jù)電壓后為液晶顯示器提供第一刷新電壓；在提供了第一刷新電壓后為液晶顯示器提供具有正極性的第二數(shù)據(jù)電壓；以及在提供了第二數(shù)據(jù)電壓后為液晶顯示器提供不同于第一刷新電壓的第二刷新電壓。
第一刷新電壓可以具有正極性并且第二刷新電壓可以具有負極性，并且第一和第二刷新電壓可包括黑色或白色灰度電壓。
提供一種顯示裝置，其包括多個用于顯示圖像的像素；和多條連接在像素上并將交替地輸出數(shù)據(jù)電壓和兩個刷新電壓的至少之一到像素的數(shù)據(jù)線。
該顯示裝置進一步包括產(chǎn)生與圖像數(shù)據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)電壓發(fā)生器；和選擇性地將數(shù)據(jù)電壓或至少兩個刷新電壓之一輸出到多條數(shù)據(jù)線的電壓選擇器。
至少兩個刷新電壓可包括具有相反極性的第一和第二刷新電壓。
第一和第二刷新電壓可包括黑色或白色灰度電壓。


通過參考附圖詳細描述本發(fā)明的實施例，本發(fā)明將變得更加顯而易見，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的LCD的方塊圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的LCD的像素的等效電路圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施例的數(shù)據(jù)驅(qū)動電路的方塊圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖3中表示的數(shù)據(jù)線充電器的電路圖；圖5表示了圖1-4中所示的數(shù)據(jù)驅(qū)動器的典型的波形；圖6是在數(shù)據(jù)電壓輸出期間的等效電路圖；圖7和圖8是在刷新電壓輸出期間的等效電路圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在將在下文中參考相關(guān)附圖詳細描述本發(fā)明，其中示出了本發(fā)明的優(yōu)選實施例。然而本發(fā)明可以包含各種不同的形式并且不應(yīng)該僅局限于下文中出現(xiàn)的實施例。相同的數(shù)字在全文中代表相同的部件。
在附圖中，為了清楚將層和區(qū)域的厚度擴大了。相同的數(shù)字在全文中代表相同的部件?？梢岳斫猱?dāng)將一個部件如層、區(qū)域或基板描述為置于其他部件“之上”時，它可以是直接在另一部件上或也有可能在其間出現(xiàn)插件。相反的是，當(dāng)一個部件描述為“直接置于其他部件上”時，就不存在插件。
接下來，將參考附圖描述作為根據(jù)本發(fā)明實施例的顯示裝置的一個例子的液晶顯示器。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的LCD的方塊圖，并且圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的LCD的像素的等效電路圖。
參考圖1，根據(jù)本實施例的LCD包括LC面板組件300、連接到面板組件300的柵極驅(qū)動器400和數(shù)據(jù)驅(qū)動器500、連接到數(shù)據(jù)驅(qū)動器500上的灰度電壓發(fā)生器800、和控制上述部件的信號控制器600。
參考圖1，面板組件300包括多條顯示信號線G1-Gm和D1-Dm以及多個連接到該信號線上并且排列成矩陣的像素。在圖2所示中的結(jié)構(gòu)圖中，面板組件300包括下部和上部面板100和200以及插入在該兩個面板之間的LC層3。
將顯示信號線G1-Gm和D1-Dm設(shè)置在下部面板100上并且其包括多條傳輸柵極信號(也稱為“掃描信號”)的柵極線G1-Gm，以及多條傳輸數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)線D1-Dm。柵極線G1-Gm完全在行方向延伸并且互相完全平行，而數(shù)據(jù)線D1-Dm完全在列方向延伸并且互相完全平行。
每個像素包括分別連接到各條信號線G1-Gm中相應(yīng)的一條和各條數(shù)據(jù)線D1-Dm中相應(yīng)的一條的開關(guān)元件Q，和連接到開關(guān)元件Q上的LC電容器CLC和存儲電容器CST。存儲電容器CST是可選擇的并且可以省略。
開關(guān)元件Q包括在下部面板100上提供的TFT并且其具有三個端子連接到一條柵極線G1-Gm的控制端；連接到一條數(shù)據(jù)線D1-Dm的輸入端；和連接到LC電容器CLC以及存儲電容器CST雙方的輸出端。
LC電容器CLC包括作為兩個端子在下部面板100上提供的像素電極190和在上部面板200上提供的公共電極270。插入在兩電極190和270之間的LC層3起到LC電容器CLC的電介質(zhì)的作用。將像素電極190連接到開關(guān)元件Q上并且給公共電極270提供公共電壓Vcom并且該公共電極覆蓋上部面板200的整個表面。可以選擇的是，可以在下部面板100上提供公共電極270，并且電極190和270雙方都可以是條形或帶形。
存儲電容器CST是LC電容器CLC的輔助電容器。存儲電容器CST包括像素電極190和單獨的信號線，該信號線在下部面板100上提供、通過絕緣體與像素電極190交疊、并且被施加如公共電壓Vcom的預(yù)定電壓?？梢赃x擇的是，存儲電容器CST包括像素電極190和稱為在先柵極線的相鄰的柵極線，該柵極線通過絕緣體與像素電極190交疊。
對于彩色顯示器，每個像素唯一地表示原色之一(即，空間劃分)或每個像素依次順序地表示原色(即，時間劃分)從而使原色的空間和時間的總合作為所需的顏色。一組原色的例子包括紅、綠、和藍。圖2示出了用于彩色顯示器的空間劃分的實施的例子。每個像素都包括表示在面對像素電極190的上部面板200的區(qū)域中的原色的其中之一的彩色過濾器230?？梢赃x擇的是，在下部面板100的像素電極190的上面或下面提供彩色過濾器230。
將一個或多個偏光器(未示出)粘接到面板100和200的至少其中之一。
再次參考圖1，灰度電壓發(fā)生器800產(chǎn)生與像素的透射率有關(guān)的多個灰度電壓的兩組。一組中的灰度電壓關(guān)于公共電壓Vcom具有正極性，并且另一組關(guān)于公共電壓Vcom具有負極性。正極性灰度電壓的范圍是從給出黑色狀態(tài)的正黑色電壓(用Vb+表示)到給出白色狀態(tài)的正白色電壓(用Vw+表示)，并且負極性灰度電壓的范圍是從給出黑色狀態(tài)的負黑色電壓(用Vb-表示)到給出白色狀態(tài)的負白色電壓(用Vw-表示)。黑和白電壓Vb+、Vb-、Vw+、和Vw-通過將最高或最低灰度電壓減去公共電壓Vcom得到。
將柵極驅(qū)動器400連接到面板組件300的柵極線G1-Gm，并合成來自外部裝置的合成柵極-接通(gate-on)電壓Von和柵極-截止(gate-off)電壓Voff以產(chǎn)生用于柵極線G1-Gm的柵極信號。
將數(shù)據(jù)驅(qū)動器500連接到面板組件300的數(shù)據(jù)線D1-Dm并提供數(shù)據(jù)電壓到數(shù)據(jù)線D1-Dm，其中該數(shù)據(jù)電壓是從灰度電壓發(fā)生器800提供的灰度電壓中選擇出來的。數(shù)據(jù)驅(qū)動器500進一步提供預(yù)定電壓到數(shù)據(jù)線D1-Dm，其將在下面詳細描述。
驅(qū)動器400和500可以包括至少一個安裝在面板組件300上或帶狀載體封裝(TCP)型式的柔性印刷電路(FPC)薄膜上的集成電路(IC)芯片，該芯片粘接于LC面板組件300上。可以選擇的是，可以將驅(qū)動器400和500與顯示信號線G1-Gm和D1-Dm以及TFT開關(guān)元件Q一起集成到面板組件300內(nèi)。
信號控制器600控制柵極驅(qū)動器400和柵極驅(qū)動器500。
現(xiàn)在，將詳細描述上述LCD的操作。
從外部圖像控制器(未示出)為信號控制器600提供輸入圖像信號R、G、和B和用于控制顯示器的輸入控制信號——如垂直同步信號Vsync、水平同步信號Hsync、主時鐘MCLK、和數(shù)據(jù)使能信號DE。在產(chǎn)生了柵極控制信號CONT1和數(shù)據(jù)控制信號CONT2并在輸入控制信號和輸入圖像信號R、G和B的基礎(chǔ)上處理完適合面板組件300操作的圖像信號R、G、和B后，信號控制器600傳輸柵極控制信號CONT1到柵極驅(qū)動器400，和傳輸處理過的圖像信號DAT以及數(shù)據(jù)控制信號CONT2到數(shù)據(jù)驅(qū)動器500。
柵極控制信號CONT1包括用于指導(dǎo)掃描開始的掃描開始信號STV和至少一個用于控制柵極-接通電壓Von的輸出時間的時鐘信號。柵極控制信號CONT1可以進一步包括用于定義柵極-接通電壓Von的持續(xù)周期的輸出使能信號OE。
數(shù)據(jù)控制信號CONT2包括用于告知一組像素的數(shù)據(jù)傳輸開始的水平同步開始信號STH、用于指導(dǎo)提供數(shù)據(jù)電壓到數(shù)據(jù)線D1-Dm的負載信號LOAD、和數(shù)據(jù)時鐘信號HCLK。數(shù)據(jù)控制信號CONT2可以進一步包括用于反轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)電壓的極性的反轉(zhuǎn)信號RVS(關(guān)于公共電壓Vcom)。
響應(yīng)來自于信號控制器600的數(shù)據(jù)控制信號CONT2，數(shù)據(jù)驅(qū)動器500從信號控制器600接收用于一組像素的一包圖像數(shù)據(jù)DAT，將圖像信號DAT轉(zhuǎn)換為從灰度電壓發(fā)生器800提供的灰度電壓中選擇的模擬數(shù)據(jù)電壓，并且提供數(shù)據(jù)電壓到相關(guān)的數(shù)據(jù)線D1-Dm。
柵極驅(qū)動器400響應(yīng)來自于信號控制器600的柵極控制信號CONT1施加?xùn)艠O-接通電壓Von到柵極線G1-Gm，這樣就接通了連接到相關(guān)柵極線上的開關(guān)元件Q。將提供到數(shù)據(jù)線D1-Dm的數(shù)據(jù)電壓通過被激活的開關(guān)元件Q提供到相關(guān)像素中。
數(shù)據(jù)電壓和公共電壓Vom之間的電壓差表示為越過LC電容器CLC的電壓，其被稱之為像素電壓。LC電容器CLC內(nèi)的LC分子根據(jù)像素電壓的大小具有取向，并且分子取向決定穿過LC層3的光的極化。偏光器將光偏振轉(zhuǎn)換為光透射率。
通過在一個水平周期單元中(定義為“1H”并且等于水平同步信號Hsync和數(shù)據(jù)使能信號DE的一個周期)重復(fù)上述步驟，在一幀中所有柵極線G1-Gm都被順次提供了柵極-接通電壓Von，這樣就將數(shù)據(jù)電壓提供到了矩陣的所有像素中。當(dāng)前一幀結(jié)束之后并且下一幀開始時，提供到數(shù)據(jù)驅(qū)動器500上的反轉(zhuǎn)控制信號RVS被控制從而使數(shù)據(jù)電壓的極性反轉(zhuǎn)(其稱之為“幀反轉(zhuǎn)”)。反轉(zhuǎn)控制信號RVS也可以被控制從而在一幀中使在數(shù)據(jù)線中流動的數(shù)據(jù)電壓的極性反轉(zhuǎn)(其稱之為線反轉(zhuǎn)或點反轉(zhuǎn))，或一包中的數(shù)據(jù)電壓的極性反轉(zhuǎn)(例如，列反轉(zhuǎn)或點反轉(zhuǎn))。
現(xiàn)在，將參考附圖1、2和附圖3詳細描述根據(jù)本實施例的LCD的數(shù)據(jù)驅(qū)動器。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施例的數(shù)據(jù)驅(qū)動電路的方塊圖，并且圖4是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖3中的數(shù)據(jù)線充電器的電路圖。
如圖3所示，根據(jù)本實施例的數(shù)據(jù)驅(qū)動電路501包括移位寄存器510、鎖存器520、數(shù)模(DA)轉(zhuǎn)換器530、緩沖器540、和數(shù)據(jù)線充電器550。一個或多個數(shù)據(jù)驅(qū)動電路510可以形成數(shù)據(jù)驅(qū)動器500。
移位寄存器510接收來自于信號控制器，例如圖1中的信號控制器600的圖像數(shù)據(jù)DAT、水平同步開始信號STH或移位時鐘信號(或信號中的進位)CI、和數(shù)據(jù)時鐘HCLK。響應(yīng)水平同步開始信號STH或移位時鐘信號CI，移位寄存器510與數(shù)據(jù)時鐘HCLK同步地順序拾取并傳輸圖像數(shù)據(jù)DAT到鎖存器520。在拾取和傳輸分配給數(shù)據(jù)驅(qū)動電路501的所有圖像數(shù)據(jù)后，移位寄存器510輸出一個進位輸出信號(carry out signal)CO到下一數(shù)據(jù)驅(qū)動電路(未示出)的移位寄存器(未示出)，如果存在的話。
直到驅(qū)動電路501的最后的圖像數(shù)據(jù)被輸入，鎖存器520順序接收和存儲圖像數(shù)據(jù)DAT。鎖存器520響應(yīng)信號控制器600施加的負載信號，將存儲的圖像數(shù)據(jù)DAT輸出到DA轉(zhuǎn)換器530。
DA轉(zhuǎn)換器530依照從信號控制器600施加的反轉(zhuǎn)控制信號RVS，選擇性地接收來自于如圖1中的灰度電壓發(fā)生器800的灰度電壓發(fā)生器的正和負灰度電壓組Vgm中的一個?？梢赃x擇的是，灰度電壓發(fā)生器800可以僅產(chǎn)生幾個稱作參考灰度電壓的灰度電壓，并且數(shù)據(jù)驅(qū)動電路501可以進一步包括將參考電壓劃分成要被傳送到DA轉(zhuǎn)換器530的灰度電壓的總數(shù)的分壓器(未示出)。DA轉(zhuǎn)換器530將從鎖存器520施加的圖像數(shù)據(jù)DAT轉(zhuǎn)換成從灰度電壓組Vgm選擇的模擬數(shù)據(jù)電壓。
緩沖器540臨時存儲來自于DA轉(zhuǎn)換器530的數(shù)據(jù)電壓并將該存儲的數(shù)據(jù)電壓輸出到充電器550。數(shù)據(jù)電壓的輸出持續(xù)周期等于一個水平周期(1H)。
充電器550具有多個連接到數(shù)據(jù)線D1-Dm的輸出端子Y1-Vm，其用作數(shù)據(jù)驅(qū)動電路501的輸出端子。輸出端子Y1-Ym選擇性地輸出來自于緩沖或刷新電壓的數(shù)據(jù)電壓。
如圖4所示，一個典型的充電器550包括多個連接在緩沖器540和輸出端子Y1-Ym之間的數(shù)據(jù)電壓控制開關(guān)元件SL1-SLm，多個連接在相應(yīng)的第一和第二刷新電壓線L1、L2和輸出端子Y1-Ym之間的刷新電壓控制開關(guān)元件SC1-SCm，以及四個連接在相應(yīng)的第一和第二刷新電壓線L1和L2以及用作刷新電壓的正和負黑色電壓Vb+和Vb-之間的電壓選擇開關(guān)元件SW1-SW4。
開關(guān)元件SL1-SLm、SC1-SCm和SW1-SW4都包括傳輸門。傳輸門具有被提供具有不同電位的信號的控制端子和反轉(zhuǎn)控制端子。例如，當(dāng)高電位電壓應(yīng)用到控制端子并且低電位電壓應(yīng)用到反轉(zhuǎn)控制端子時，傳輸門接通。相反的是，當(dāng)?shù)碗娢浑妷簯?yīng)用到控制端子并且高電位電壓應(yīng)用到反轉(zhuǎn)控制端子時，傳輸門關(guān)斷。
數(shù)據(jù)電壓控制開關(guān)元件SL1-SLm基于應(yīng)用到開關(guān)元件的反轉(zhuǎn)控制端子上的負載信號控制來自于緩沖器540的數(shù)據(jù)電壓的傳輸。例如，當(dāng)負載信號LOAD處于低狀態(tài)時，開關(guān)元件SL1-SLm將數(shù)據(jù)電壓傳輸?shù)捷敵龆俗覻1-Ym內(nèi)，并且當(dāng)負載信號LOAD處于高狀態(tài)時，它們鎖定數(shù)據(jù)電壓。
將刷新電壓控制開關(guān)元件SC1-SCm選擇性地連接到一對刷新電壓線L1和L2。例如，如圖4所示，將連接到奇數(shù)輸出端子Y1、Y3、...的奇數(shù)開關(guān)元件SC1、SC3、...連接到第二刷新電壓線L2上，而將連接到偶數(shù)輸出端子Y2、Y4、...的偶數(shù)開關(guān)元件SC2、SC4、...連接到第一刷新電壓線L1上。開關(guān)元件SC1-SCm控制刷新電壓線L1和L2以及輸出端子Y1-Ym之間的連接。尤其是，通過將負載信號LOAD的極性反轉(zhuǎn)到應(yīng)用于控制開關(guān)元件SL1-SLm的負載信號來控制開關(guān)元件SC1-SCm。因而，當(dāng)負載信號LOAD處于高狀態(tài)時，開關(guān)元件SC1-SCm將施加在刷新電壓線L1和L2上的電壓傳輸?shù)捷敵龆俗覻1-Ym內(nèi)，并且當(dāng)負載信號處于低狀態(tài)時鎖定參考電壓。
將電壓選擇開關(guān)元件SW1-SW4分別連接在第二刷新電壓線L2和正黑色電壓Vb+之間、第一刷新電壓線L1和正黑色電壓Vb+之間、第二刷新電壓線L2和負黑色電壓Vb-之間、以及第一刷新電壓線L1和負黑色電壓Vb-之間。開關(guān)元件SW1-SW4根據(jù)包括反轉(zhuǎn)控制信號RVS的開關(guān)信號CS，將正和負黑色電壓Vb+和Vb-傳輸?shù)降谝缓偷诙⑿码妷壕€L1和L2上。例如，當(dāng)開關(guān)信號CS處于高電位時，開關(guān)元件SW2和SW3接通以分別將正黑色電壓Vb+傳輸?shù)降谝凰⑿码妷壕€L1，并且將負黑色電壓Vb-傳輸?shù)降诙⑿码妷壕€L2，而開關(guān)元件SW1和SW4被關(guān)斷。相反的是，當(dāng)開關(guān)信號CS處于低電位時，分別給第一和第二刷新電壓線L1和L2提供負黑色電壓Vb-和正黑色電壓Vb+。
如圖1-4中所示的數(shù)據(jù)驅(qū)動器的操作將參考附圖5-8詳細描述。
圖5表示了圖1-4中的數(shù)據(jù)驅(qū)動器的典型的波形；圖6是在數(shù)據(jù)電壓輸出期間(TD)的等效電路圖；并且圖7和圖8是在刷新電壓輸出期間的等效電路圖。尤其是，圖7是在刷新電壓輸出期間TCO的等效電路圖并且圖8是在刷新電壓輸出期間TCE的等效電路圖。
參考圖5，用于正常黑色模式LCD的數(shù)據(jù)驅(qū)動電路501連同幀反轉(zhuǎn)一起執(zhí)行單點反轉(zhuǎn)。例如，當(dāng)在第一幀中奇數(shù)輸出端子Y1、Y3、...輸出的數(shù)據(jù)電壓的極性是負并且偶數(shù)輸出端子Y2、Y4、...輸出的數(shù)據(jù)電壓的極性是正時，其極性在下一幀將被互換。此外，數(shù)據(jù)驅(qū)動電路501輸出在相鄰幀內(nèi)的數(shù)據(jù)電壓的輸出之間的刷新電壓，這一點將詳細描述。
在第一幀的數(shù)據(jù)電壓輸出持續(xù)周期TD期間，負載信號LOAD處于低狀態(tài)從而數(shù)據(jù)驅(qū)動電路501保持電壓輸出。如圖6所示，數(shù)據(jù)電壓控制開關(guān)元件SL1-SLm接通以使數(shù)據(jù)電壓通過，同時刷新電壓控制開關(guān)元件SC1-SCm關(guān)斷以鎖定刷新電壓，從而使數(shù)據(jù)驅(qū)動電路501輸出數(shù)據(jù)電壓。因此，奇數(shù)輸出端子Y1、Y3、...的輸出電壓Vyo(下文中稱之為“奇數(shù)端子輸出電壓”)具有負極性，并且偶數(shù)輸出端子Y2、Y4、...的輸出電壓Vye(下文中稱之為“偶數(shù)端子輸出電壓”)具有正極性。
當(dāng)負載信號LOAD變高以開始刷新電壓輸出持續(xù)周期TCO時，如圖7所示，開關(guān)元件SL1-SLm關(guān)斷以鎖定數(shù)據(jù)電壓并且開關(guān)元件SC1-SCm接通以使刷新電壓通過，從而使數(shù)據(jù)驅(qū)動電路501輸出刷新電壓。因為開關(guān)信號CS處于低狀態(tài)，所以開關(guān)元件SW1和SW4接通并且開關(guān)元件SW2和SW3關(guān)斷，從而使施加到第一和第二刷新電壓線L1和L2的刷新電壓分別等于負和正黑色電壓Vb-和Vb+。因此，輸出電壓Vyo和Vye的極性被反轉(zhuǎn)。
當(dāng)負載信號LOAD再次變低以開始下一數(shù)據(jù)電壓輸出持續(xù)周期時，數(shù)據(jù)驅(qū)動電壓501輸出數(shù)據(jù)電壓并且輸出電壓Vyo和Vye保持它們的極性。
當(dāng)負載信號LOAD再次變高以開始下一刷新電壓輸出持續(xù)周期TCE時，數(shù)據(jù)驅(qū)動電路501輸出刷新電壓并且輸出電壓Vyo和Vye反轉(zhuǎn)它們的極性。
同時，應(yīng)用在IC芯片內(nèi)的上述的數(shù)據(jù)驅(qū)動電路的能耗P由下面給出
p∝m×C×[Vs2-(Vb+)-(Vb-)2]×F]]>其中m是IC芯片溝道的數(shù)量、C是數(shù)據(jù)線的電容、Vs是圖5中所示的數(shù)據(jù)電壓的擺動寬度、并且F是水平頻率。
與之相比，沒有和具有電荷共享的傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)驅(qū)動芯片分別具有下面的能耗P∝m×C×Vs×F；和P∝m×C×Vs2×F.]]>因此，根據(jù)本發(fā)明的實施例的數(shù)據(jù)驅(qū)動IC芯片的能耗比傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)驅(qū)動IC芯片的能耗降低了很多。
圖3-8中所示的數(shù)據(jù)驅(qū)動器可以有各種變形。
例如，在上面的描述中，數(shù)據(jù)驅(qū)動電路501執(zhí)行幀反轉(zhuǎn)和單點反轉(zhuǎn)。在另一個實施例中，數(shù)據(jù)驅(qū)動電路可以執(zhí)行其他類型的反轉(zhuǎn)方案，例如線反轉(zhuǎn)或幀反轉(zhuǎn)。在這種情況下，數(shù)據(jù)驅(qū)動電路的數(shù)據(jù)線充電器可以僅使用一個刷新電壓并且所有數(shù)據(jù)線被驅(qū)動到相同的刷新電壓。
在另一個實施例中，正常白色模式LCD的數(shù)據(jù)驅(qū)動器可以用白色電壓Vw+和Vw-代替黑色電壓Vb+和Vb-。
可以選擇的是，黑色電壓Vb+和Vb-可以用公共電壓Vcom代替。
開關(guān)元件SL1-SLm、SC1-SCm和SW1-SW4的傳輸門可以用其他開關(guān)元件如TFT代替。
數(shù)據(jù)驅(qū)動器500可以執(zhí)行雙點反轉(zhuǎn)而不是單點反轉(zhuǎn)。
充電器550可以用作獨立的裝置，可以將其安裝在面板組件300上。
數(shù)據(jù)驅(qū)動器550可以用于其他的顯示裝置。
雖然上文中已經(jīng)詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但可以清楚的理解對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說基于此處的基本發(fā)明概念的許多變化和/或修改，如從屬權(quán)利要求中所描述的仍將落入本發(fā)明的實質(zhì)和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于驅(qū)動液晶顯示器的裝置，該液晶顯示器包括多個像素和多條連接在像素上的數(shù)據(jù)線，該裝置包括用于產(chǎn)生與像素的圖像數(shù)據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)電壓發(fā)生器；選擇性地將來自于數(shù)據(jù)電壓發(fā)生器的數(shù)據(jù)電壓或至少一個刷新電壓輸出到多條數(shù)據(jù)線的電壓選擇器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中數(shù)據(jù)電壓具有以周期形式反轉(zhuǎn)的極性。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中至少一個刷新電壓包括具有相反極性的第一和第二刷新電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其中電壓選擇器以交替形式輸出數(shù)據(jù)電壓和至少一個刷新電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其中當(dāng)電壓選擇器輸出至少一個刷新電壓時，電壓選擇器以交替形式輸出第一和第二刷新電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其中將要被輸出的第一和第二刷新電壓的極性與在先輸出的數(shù)據(jù)電壓的極性相反。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中數(shù)據(jù)電壓是從外部裝置提供的或數(shù)據(jù)電壓發(fā)生器基于外部裝置提供的一組刷新灰度電壓產(chǎn)生的多個灰度電壓中選擇的。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其中至少一個刷新電壓是從多個灰度電壓中選擇的。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其中至少一個刷新電壓包括多個灰度電壓中的至少一個最高或最低電壓減去預(yù)定電壓。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中電壓選擇器包括連接在數(shù)據(jù)電壓發(fā)生器和多條數(shù)據(jù)線之間的第一組開關(guān)元件；連接在至少一個刷新電壓和多條數(shù)據(jù)線之間并且與第一組開關(guān)元件交替操作的第二組開關(guān)元件。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中至少一個刷新電壓包括第一和第二刷新電壓。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其中電壓選擇器進一步包括交替地將第一和第二刷新電壓連接到第二組開關(guān)元件上的開關(guān)單元。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其中第二組開關(guān)元件包括連接在開關(guān)單元和多條數(shù)據(jù)線之間的第三組開關(guān)元件，開關(guān)單元為第三組開關(guān)元件提供第一和第二刷新電壓中的一個；和連接在開關(guān)單元和多條數(shù)據(jù)線之間、與第三組開關(guān)元件單元獨立的第四組開關(guān)元件，開關(guān)單元為第四組開關(guān)元件提供第一和第二刷新電壓中的另一個。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中數(shù)據(jù)電壓具有以周期形式反轉(zhuǎn)的極性并且第一和第二刷新電壓具有與在先輸出的數(shù)據(jù)電壓相反的極性。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其中第一和第二組開關(guān)元件包括傳輸門。
16.一種驅(qū)動液晶顯示器的方法，該方法包括步驟為液晶顯示器提供具有負極性的第一數(shù)據(jù)電壓；在提供了第一數(shù)據(jù)電壓后為液晶顯示器提供第一刷新電壓；在提供了第一刷新電壓后為液晶顯示器提供具有正極性的第二數(shù)據(jù)電壓；以及在提供了第二數(shù)據(jù)電壓后為液晶顯示器提供不同于第一刷新電壓的第二刷新電壓。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中第一刷新電壓具有正極性并且第二刷新電壓具有負極性。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中第一和第二刷新電壓包括黑色或白色灰度電壓。
19.一種顯示裝置，包括多個用于顯示圖像的像素；和多條連接在像素上并交替地將數(shù)據(jù)電壓和兩個刷新電壓的至少其中之一輸出到像素的數(shù)據(jù)線。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的顯示裝置，進一步包括產(chǎn)生與圖像數(shù)據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)電壓發(fā)生器；和選擇性地將數(shù)據(jù)電壓或至少兩個刷新電壓之一輸出到多條數(shù)據(jù)線的電壓選擇器。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的顯示裝置，其中至少兩個刷新電壓包括具有相反極性的第一和第二刷新電壓。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的顯示裝置，其中第一和第二刷新電壓包括黑色或白色灰度電壓。
全文摘要
提供一種用于驅(qū)動包括多個像素和多條連接在像素上的數(shù)據(jù)線的液晶顯示器的裝置。該裝置包括用于產(chǎn)生與像素的圖像數(shù)據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)電壓發(fā)生器和選擇性地將來自于數(shù)據(jù)電壓發(fā)生器的數(shù)據(jù)電壓或至少一個刷新電壓輸出到多條數(shù)據(jù)線的電壓選擇器。
文檔編號G09G3/20GK1744183SQ200510078320
公開日2006年3月8日 申請日期2005年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月2日
發(fā)明者河榮錫 申請人:三星電子株式會社