專利名稱:一種液晶顯示器掃描驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種液晶顯示器(LCD)掃描驅(qū)動方法,特別涉及到一種薄 膜晶體管液晶顯示器(TFTLCD)掃描驅(qū)動方法。
背景技術(shù):
液晶分子在長時間加上固定的直流電壓(DC,正電壓或者負(fù)電壓)后, 即使將該DC取消掉,液晶分子仍會因為特性的破壞或殘留DC而無法再根 據(jù)電場的變化而正常轉(zhuǎn)動,難以形成所需要的正確的灰度顯示,這就是驅(qū)動 方式所造成的長期殘像。
所以,LCD普遍采取電壓正負(fù)極性反轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行驅(qū)動, 一般有以下幾 種驅(qū)動方式圖1給出了 LCD四種極性反轉(zhuǎn)驅(qū)動方式圖la.幀反轉(zhuǎn);圖lb. 行反轉(zhuǎn);圖lc.列反轉(zhuǎn);圖ld.點反轉(zhuǎn)。圖2給出了LCD四種點反轉(zhuǎn)驅(qū)動方 式圖2a,lHlV點反轉(zhuǎn);圖2b.lH2V點反轉(zhuǎn);圖2c.2HlV點反轉(zhuǎn)和圖2d.2H2V 點反轉(zhuǎn)。對于60Hz的更新頻率,每16.6ms變化一次畫面各像素的極性。這 就是說,對于同一點的液晶而言,加在它上面的電壓極性是不停變換的。相 鄰的點是否擁有相同的極性,依照不同的極性反轉(zhuǎn)方式來決定。首先,對于 幀反轉(zhuǎn)驅(qū)動方式,其整個畫面所有相鄰的點,都是擁有相同的極性;而行反 轉(zhuǎn)驅(qū)動方式與列反轉(zhuǎn)驅(qū)動方式則各自在相鄰的行與列上擁有相同的極性;另 外在點反轉(zhuǎn)驅(qū)動方式上,則是每個點與自己相鄰的上下左右四個點是不一樣 的極性。
對于圖la、 b、 c中的前三種反轉(zhuǎn)方式在常用的特殊檢查畫面下,容易出 現(xiàn)閃爍現(xiàn)象,因此目前所使用的驅(qū)動方式基本上是點反轉(zhuǎn)(dot reversion, 1
H1V),或者是點反轉(zhuǎn)的變形方式(如圖2所示)。而在顯示一幀畫面的時候, 所采取的方式是從上到下或者從下到上依次掃描柵極線(Gate Line),在打開 該行的薄膜晶體管的同時,通過數(shù)據(jù)線(下簡稱D線)將該行對應(yīng)需要顯示 的數(shù)據(jù)信號寫入到液晶像素電容中去,通過液晶像素電容在一幀中保持該行 的顯示信息。掃描循環(huán)進(jìn)行, 一幀畫面一次掃描即可完成,從N行到N+l 行時極性發(fā)生反轉(zhuǎn)(點反轉(zhuǎn)模式)。1H2V則是每2行發(fā)生一次D信號反轉(zhuǎn)。
上述LCD極性反轉(zhuǎn)驅(qū)動方式都是要在相鄰幀發(fā)生極性反轉(zhuǎn)。在此種極 性反轉(zhuǎn)驅(qū)動方式下,當(dāng)LCD作為應(yīng)用于電視時,特別是對于IPS模式LCD 而言,很容易造成交流驅(qū)動長期殘像。原因如下
目前的電視系統(tǒng)是依據(jù)陰極射線管(CRT)電視隔行掃描顯示方式為基礎(chǔ) 而搭建起來的,因此電視臺所發(fā)射的電視信號都是隔行掃描的電視信號。而 LCD顯示時采用的是逐行掃描方式(這種方式分辨率高),因此在電視機內(nèi) 部需要將隔行掃描的電視信號轉(zhuǎn)換成逐行掃描的電視信號,電視機高頻頭接 收到隔行掃描的電視信號后將該信號傳送到機芯板中,由電視機的機芯板將 該信號轉(zhuǎn)換成逐行掃描的電視信號,轉(zhuǎn)換的時候如果K 3、 5、 7......等所有
的單數(shù)掃描行有信號而2、 4、 6、 8......等所有的偶數(shù)掃描行沒有信號的話,
那么第2N掃描行跟隨采用第2N-1行的(亮度)信號,反之亦然。而在電視 整機廠檢査LCD電視長期殘像的方式是采用間隔N行的全黑橫條和全白橫 條(見圖3a),此圖案顯示30分鐘或2個小時后再顯示正常圖象(見圖3b), 顯示正常圖象時觀察有沒有殘像。
對于第N行和第N+l行上的液晶像素上所加的電壓隨時間的變化(以幀 為單位)如圖4a和圖4b所示。對于第N+l行上的某一個液晶像素如果在第 2、 4、 6、 8......等幀時擁有自己的亮度信號(以IPS為例,黑電壓,零伏電
壓);那么,根據(jù)電視臺所發(fā)射的電視信號都是隔行掃描的電視信號的原理, 該液晶像素在第l、 3、 5、 7......等幀時應(yīng)該沒有自己的亮度信號,此時它跟
隨上一行(第N行)的亮度信號(白電壓,高電壓),又因為目前LCD極性
反轉(zhuǎn)驅(qū)動方式都是要在相鄰幀發(fā)生極性反轉(zhuǎn),所以該液晶像素在第2、 4、 6、 8......等幀時是加零伏電壓,在第1、 3、 5、 7......等幀時是加負(fù)的高電壓,
這樣,該液晶像素就會被長期加上負(fù)的高電壓(或正的高電壓),造成長期 殘像。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種能減輕交流驅(qū)動的長期殘像、降低驅(qū)動的功耗、減輕顯 示屏上、下方向上的亮度差、改善視覺效果、使顯示畫面更清楚的LCD掃 描驅(qū)動方法。
一種LCD掃描驅(qū)動方法,包括步驟 Sj、接收隔行掃描同步信號;
52、 將隔行掃描同步信號轉(zhuǎn)換成逐行掃描信號;
53、 將逐行掃描同步信號轉(zhuǎn)換成低壓差動信號(LVDS);
54、 將低壓差動信號轉(zhuǎn)換成縮短擺幅差動信號(RSDS);
55、 將縮短擺幅差動信號轉(zhuǎn)換成模擬信號;
56、 用間隔至少為兩幀的正負(fù)極性反轉(zhuǎn)的掃描方式,使液晶像素所加的電壓 為零伏。
其中,在步驟S6中,反轉(zhuǎn)電壓加到液晶像素上的電壓為零伏是指以零伏 電壓加到液晶像素上或以正負(fù)電壓加到液晶像素上共有三種電壓值零伏電 壓、正電壓和負(fù)電壓,而正負(fù)電壓相互抵消的結(jié)果為零伏電壓。
圖1為現(xiàn)有液晶顯示器極性反轉(zhuǎn)驅(qū)動方法示意圖。 圖2為現(xiàn)有液晶顯示器極性點發(fā)轉(zhuǎn)驅(qū)動方法示意圖。
圖3為現(xiàn)有液晶電視長期殘像檢査方式示意圖。
圖4為現(xiàn)有電視長期殘像的形成機理及改善原理圖。圖5為本發(fā)明較佳實施例的多幀反轉(zhuǎn)掃描驅(qū)動方法的示意圖。 圖6為本發(fā)明的液晶模塊示意圖。
具體實施例方式
下面根據(jù)圖5和圖6給出本發(fā)明的較佳實施例,并予以詳細(xì)描述,以便 能更好地說明本發(fā)明而不是用來限定本發(fā)明的范圍。
如圖5所示,液晶電視以間隔兩幀的正負(fù)極性反轉(zhuǎn)的掃描方式(不局限 于1H1V點反轉(zhuǎn),為方便僅以1H1V為例進(jìn)行說明,其他的反轉(zhuǎn)方式同理) 工作時可以解決LCD的長期殘像。在此種反轉(zhuǎn)掃描方式下,由時序控制器1 發(fā)出間隔兩幀的正負(fù)的控制信號極性變換信號(PC,見圖6),將此控制信 號送到源驅(qū)動器(Source Driver) 4來控制加到液晶屏6上的液晶象素上的 電壓的正負(fù),從而使液晶電視以間隔兩幀的正負(fù)極性反轉(zhuǎn)的掃描方式進(jìn)行顯 示。目前的電視系統(tǒng)是依據(jù)CRT電視隔行掃描顯示方式為基礎(chǔ)而搭建起來 的,因此電視臺所發(fā)射的電視信號都是隔行掃描的電視信號。而LCD顯示 時采用的是逐行掃描方式(這種方式分辨率高),因此在液晶電視機內(nèi)部需 要將隔行掃描的電視信號轉(zhuǎn)換成逐行掃描的電視信號,液晶電視機高頻頭接 收到隔行掃描的電視信號后將該信號傳送到機芯板中,由電視機的機芯板將 該信號轉(zhuǎn)換成逐行掃描的電視信號,轉(zhuǎn)換的時候如果第l、 3、 5、 7......等所
有的偶數(shù)掃描行有信號而第2、 4、 6、 8......等所有的復(fù)數(shù)掃描行沒有信號的
話,那么第2N掃描行跟隨采用第2N-1行的亮度信號,反之亦然。經(jīng)液晶電 視機的機芯板轉(zhuǎn)換而成的逐行掃描信號接著被電視機的機芯板轉(zhuǎn)換成LVDS 差動信號,該LVDS差動信號又被傳送到液晶模塊的時序控制器中,接著由 時序控制器將LVDS差動信號轉(zhuǎn)換成RSDS差動信號并傳送到行驅(qū)動器中, 然后由行驅(qū)動器將RSDS差動信號轉(zhuǎn)換成模擬信號,最后將此模擬信號加到 液晶象素上而實現(xiàn)顯示。如圖4c所示,對于第N+1行上的某一個液晶像素 如果在第2、 4、 6、 8......等幀時擁有自己的亮度信號(以面內(nèi)切換液晶顯示
器件為例,黑電壓,零伏電壓);那么根據(jù)電視臺所發(fā)射的電視信號都是隔 行掃描的電視信號的原理,該液晶像素在第1、 3、 5、 7......等幀時應(yīng)該沒有
自己的亮度信號,此時它跟隨上一行(第N行)的亮度信號(白電壓,高電 壓),又因為LCD采用間隔兩幀的正負(fù)極性反轉(zhuǎn)的掃描方式,這樣該液晶像 素在第2、 4、 6、 8......等幀時是加的零伏電壓,在第l、 5、 9......等幀時是
加的負(fù)的高電壓,而在第3、 7、 11......等幀時是加的正的高電壓,正負(fù)高電
壓相互抵消,長期的總效果是該液晶像素所加的電壓是零伏,這樣該液晶像 素就不會被長期加上負(fù)的(或正的)高電壓,從而可以消除長期殘像。在圖 6中,VSYNC:幀同步信號,HSYNC:行同步信號,Data:亮度信號,HS P:行開始脈沖,HCK:行時鐘,DLP:數(shù)據(jù)鎖存脈沖,VSP :幀開始脈 沖,VCK :幀時鐘,VOE:垂直數(shù)據(jù)使能信號。
為方便僅以1H1V為例進(jìn)行說明,其他的反轉(zhuǎn)方式同理??梢越鉀Q上述 的長期殘像。在此種反轉(zhuǎn)掃描方式下,如圖4c所示,對于第N+1行上的某 一個液晶像素如果在第2、 4、 6、 8......等幀的時候擁有自己的亮度信號(以
IPS為例,黑電壓,零伏電壓);那么根據(jù)電視臺所發(fā)射的電視信號都是隔行 掃描的電視信號的原理,該液晶像素在第l、 3、 5、 7等幀時應(yīng)該沒有自 己的亮度信號,此時它跟隨上一行(第N行)的亮度信號(白電壓,高電壓), 又因為液晶顯示器采用間隔兩幀的正負(fù)極性反轉(zhuǎn)的掃描方式,這樣該液晶像 素在第2、 4、 6、 8......等幀時是加的零伏電壓,在第l、 5、 9......等幀時是
加的負(fù)的高電壓,而在第3、 7、 11......等幀時是加的正的高電壓,正負(fù)高電
壓相互抵消,長期的總效果是該液晶像素所加的電壓是零伏,這樣該液晶像 素就不會被長期加上負(fù)的(或正的)高電壓,從而可以消除長期殘像。
該種正負(fù)極性反轉(zhuǎn)的掃描方式還使液晶像素上的驅(qū)動電壓的變化幅度 變小,從而使消耗的電流也就可以變小,可以有效地降低消費的驅(qū)動電能。
權(quán)利要求
1、一種液晶顯示器掃描驅(qū)動方法,包括步驟S1、接收隔行掃描同步信號;S2、將隔行掃描同步信號轉(zhuǎn)換成逐行掃描信號;S3、將逐行掃描同步信號轉(zhuǎn)換成低壓差動信號;S4、將低壓差動信號轉(zhuǎn)換成縮短擺幅差動信號;S5、將縮短擺幅差動信號轉(zhuǎn)換成模擬信號;S6、用間隔至少為兩幀的正負(fù)極性反轉(zhuǎn)的掃描方式,使液晶像素所加的電壓為零伏。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器掃描驅(qū)動方法,其特征在于,在步驟S6中,反轉(zhuǎn)電壓加到液晶像素上的電壓為零伏是指以零伏電壓加到液晶像素上或以正負(fù)電壓加到液晶像素上共有三種電壓值零伏電壓、正電壓和負(fù) 電壓,而正負(fù)電壓相互抵消的結(jié)果為零伏電壓。
全文摘要
一種液晶顯示器掃描驅(qū)動方法,將原來液晶顯示器的隔幀正負(fù)極性反轉(zhuǎn)掃描方式改進(jìn)為至少間隔2幀的多幀正負(fù)極性反轉(zhuǎn)的掃描方式。通過這種方式能夠減輕交流驅(qū)動的長期殘像,降低驅(qū)動的消費的電力,減輕屏的上下方向上的亮度差,改善了視覺效果,使顯示畫面更清晰。
文檔編號G09G3/36GK101188091SQ20061011848
公開日2008年5月28日 申請日期2006年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月17日
發(fā)明者葛長軍 申請人:上海廣電Nec液晶顯示器有限公司