專利名稱：用于驅(qū)動大尺寸和高分辨率顯示面板的器件和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示器件、數(shù)據(jù)驅(qū)動器、柵驅(qū)動器IC以及掃描線驅(qū)動電路，具體地，涉及一種驅(qū)動大尺寸和高分辨率顯示面板的方法。
背景技術(shù)：
近年來，顯示面板裝置變得廣泛地用于需要較低工作電壓、較低功率消耗以及縮小尺寸和重量的各種電子器件。具體地，與其他顯示器件相比，在降低功耗、重量和尺寸方面有益的液晶顯示器，已經(jīng)被用作各種電子設(shè)備中的顯示器件，如電視和個人電腦監(jiān)視器。
一種典型的液晶顯示器是有源矩陣液晶顯示器(AMLCD)，在像素中引入有源元件如TFT(薄膜晶體管)。有源矩陣液晶顯示面板典型地由在列方向中布置的一組數(shù)據(jù)線和在行方向上布置的一組掃描線構(gòu)成，以及包括在數(shù)據(jù)線和掃描線的各個交叉點處布置的TFT的像素。數(shù)據(jù)線被數(shù)據(jù)線驅(qū)動器驅(qū)動，而掃描線被掃描線驅(qū)動器驅(qū)動。
近來，液晶顯示器的需求包括較大的觀看區(qū)尺寸和較高的分辨率。但是，由于數(shù)據(jù)線和掃描線的電容和阻抗，較大的觀看區(qū)尺寸和較高的分辨率增加饋送到遠離數(shù)據(jù)線驅(qū)動器和掃描線驅(qū)動器而設(shè)置的像素的信號延遲，因此較大的觀看區(qū)尺寸和較高的分辨率引起了不希望的像素亮度隨液晶顯示面板上的位置而變化。特別地，一個問題是靠近數(shù)據(jù)線驅(qū)動器和掃描線驅(qū)動器設(shè)置的像素以及遠離數(shù)據(jù)線驅(qū)動器和掃描線驅(qū)動器設(shè)置的像素之間的亮度和對比度的差別，這導致了顯示圖像的變形。
日本特許公開專利申請?zhí)?005-004205公開了一種配置為避免顯示圖像由于掃描線上的信號延遲而退化的液晶顯示器，該顯示器控制從數(shù)據(jù)線驅(qū)動器輸出的顯示信號的時間，以及由此基本上同時地將顯示信號和從掃描線驅(qū)動器輸出的相關(guān)掃描信號施加到相關(guān)的像素。
圖6是上述專利申請中公開的液晶顯示器的框圖，由數(shù)字100表示。該液晶顯示器100由液晶顯示面板11、數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路12以及掃描線驅(qū)動電路13構(gòu)成。在液晶顯示面板11上設(shè)置多個數(shù)據(jù)線X1至Xm(m是2以上的自然數(shù))、多個掃描線Y1至Yn(n是2以上的自然數(shù))、每個包括TFT 11c的像素P11至Pmn。應當注意，為了圖的簡化，圖6僅僅示出了四個像素P11，P1n，Pm1和Pmn。數(shù)據(jù)線X1至Xm被布置為沿列方向上延伸，以及掃描線Y1至Yn被布置為沿行方向上延伸。像素P11至Pmn被布置在數(shù)據(jù)線X1至Xm和掃描線Y1至Yn的各個交叉點上。將像素P11至Pmn內(nèi)的TFT11c的各柵電極分別連接到節(jié)點1511至15mn上的掃描線Y1至Yn，以及將各漏電極連接到節(jié)點1411至14mn上的數(shù)據(jù)線X1至Xm。
液晶顯示面板11附加地包括平行于掃描線Y1至Yn布置的輸出指令線17。如之后將描述，輸出指令線17用來控制驅(qū)動數(shù)據(jù)線X1至Xm的時間。
數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路12設(shè)有計時控制器16和數(shù)據(jù)驅(qū)動器IC 121至12p，用來在數(shù)據(jù)線X1至Xm上輸出顯示信號。數(shù)據(jù)驅(qū)動器IC 121至12p通過輸出指令線17接收來自計時控制器16的輸出指令信號TP，并響應于輸出指令信號TP控制數(shù)據(jù)線X1至Xm上數(shù)據(jù)驅(qū)動信號的輸出時間。具體地，由于其電容量和阻抗，輸出指令信號TP通過輸出指令線17被延遲，這允許數(shù)據(jù)驅(qū)動器IC 121至12p在延遲后的時刻，根據(jù)距掃描線驅(qū)動電路13的距離，接收輸出指令信號TP。因此，在遠離掃描線驅(qū)動電路13的位置處，該液晶顯示器100有效地減小了顯示信號和掃描信號之間的時間滯后。
但是，該常規(guī)技術(shù)沒有充分地處理顯示信號的延遲和掃描信號的波形失真；該常規(guī)方法僅僅解決了對掃描信號延遲的處理。
具體地，如圖7A所示，在常規(guī)液晶顯示器內(nèi)，輸出指令線17的電容量和阻抗導致輸出指令信號TP的延遲和波形失真，因此，驅(qū)動器IC121至12p在不同的時間接收輸出指令信號TP；下面由驅(qū)動器IC 121接收的輸出指令信號TP被稱為輸出指令信號TPj，以表明接收的時間。在各個驅(qū)動器IC 12內(nèi)波形再現(xiàn)之后，輸出指令信號TP1至TPp表示該顯示信號的不同輸出時間。這允許饋送到遠離掃描線驅(qū)動電路13設(shè)置的像素(例如，像素Pm1)的顯示信號以相對于饋送到靠近掃描線驅(qū)動電路13設(shè)置的像素(例如，像素P11)的顯示信號被延遲。
但是，該常規(guī)顯示器件，不處理由于掃描線Y1至Yn的電容量和阻抗引起的掃描信號的波形失真。在該常規(guī)顯示器件中，由于產(chǎn)生的掃描信號具有恒定的脈沖寬度，因此掃描信號的波形失真不希望地減小了掃描信號的“有效”脈沖寬度。為了將顯示信號充分地寫入希望的像素，像素內(nèi)的TFT的柵極被掃描信號激活，該掃描信號具有高于TFT的閾值電壓Vth1的足夠的電壓電平，(典型地高于“低”和“高”電平的平均值Vth2)。不希望地，掃描信號的波形失真減小了持續(xù)時間，在該持續(xù)時間期間掃描信號具有高于閾值電壓Vth1的足夠的電壓電平，亦即，掃描信號的“有效”脈沖。具體地，如圖7B所示，在距掃描線驅(qū)動器13最遠的節(jié)點15p1處，掃描信號的“有效”脈沖寬度Td2比位于最靠近掃描線驅(qū)動電路13的節(jié)點1511處的掃描信號的“有效”脈沖寬度Tc2更窄。這不希望地減小了在其間顯示信號可以被寫入相關(guān)像素的持續(xù)時間。因此，該常規(guī)顯示器件實際上遇到了這樣的問題即，距掃描線驅(qū)動器13最遠設(shè)置的像素(例如，像素Pm1)的對比度低于最靠近掃描線驅(qū)動器13設(shè)置的像素(例如，P11)。
此外，如圖8所示，從數(shù)據(jù)驅(qū)動器IC 121至12p輸出到遠離數(shù)據(jù)線驅(qū)動器12設(shè)置的像素P的顯示信號的脈沖寬度被放大和延遲，并且掃描信號的輸出時間不取決于數(shù)據(jù)線驅(qū)動器12和像素P之間的距離而受到控制。
相對于遠離數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路12的像素，這種情況不希望地增加了饋送顯示信號的時間和導通TFT的時間之間的滯后，減小了像素的亮度。
關(guān)于掃描信號的脈沖寬度的控制，日本特許公開專利申請?zhí)?004-126581描述了一種顯示器件，包括隨著像素和數(shù)據(jù)線驅(qū)動器之間的距離增加而增加掃描信號的脈沖寬度的信號控制單元。但是，該顯示器件不能實現(xiàn)掃描信號的輸出時間和脈沖寬度的“動態(tài)控制”。在該專利申請中描述的顯示器件通過邏輯計算或通過使用其中電阻器的阻抗是變量的RC電路來控制掃描信號的脈沖寬度。不幸地，該邏輯計算和RC電路的使用不能處理從面板至面板的數(shù)據(jù)線的電容量和阻抗的變化、電容量和阻抗的溫度相關(guān)性、以及面板的不同退化速率。
如上所述，常規(guī)技術(shù)遇到了這樣的問題即，在由于數(shù)據(jù)線和掃描線的電容量和阻抗引起的液晶顯示面板的亮度均勻性(或?qū)Ρ榷染鶆蛐?方面的改進很困難。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的一個方面中，一種顯示器件設(shè)有顯示面板、數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路以及掃描線驅(qū)動電路。該顯示面板包括沿列方向上延伸的多條數(shù)據(jù)線；沿行方向上延伸的多條掃描線；在多條數(shù)據(jù)線和多條掃描線的各個交叉點處布置的多個像素，以及平行于多條數(shù)據(jù)線布置的虛擬數(shù)據(jù)線。數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路驅(qū)動多條數(shù)據(jù)線和虛擬數(shù)據(jù)線。掃描線驅(qū)動電路驅(qū)動多條掃描線。數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路通過該虛擬數(shù)據(jù)線將虛擬信號饋送到掃描線驅(qū)動電路。掃描線驅(qū)動電路響應于該虛擬信號驅(qū)動掃描線。
由此構(gòu)成的顯示器件被配置為響應于虛擬信號驅(qū)動掃描線，該虛擬信號有效地“模擬”被饋送到數(shù)據(jù)線的顯示信號的滯延和波形失真，且由此實現(xiàn)了在掃描線上形成(develop)掃描信號的改進控制。


從下面結(jié)合附圖的詳細說明將使本發(fā)明的上述及其他目的、優(yōu)點和特點更明顯，其中圖1示出了本發(fā)明一個實施例中的液晶顯示器的框圖；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明設(shè)計成能驅(qū)動虛擬數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)驅(qū)動器IC的結(jié)構(gòu)框圖；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的柵驅(qū)動器IC的結(jié)構(gòu)框圖；圖4示出了根據(jù)本發(fā)明在第一至第q個水平時期期間掃描線驅(qū)動電路的操作時序圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明施加到各個像素的顯示信號和掃描信號的時序圖；圖6示出了常規(guī)液晶顯示器的結(jié)構(gòu)框圖；圖7A和7B示出了在常規(guī)液晶顯示器中施加到靠近掃描線驅(qū)動電路設(shè)置的像素和遠離掃描線驅(qū)動電路設(shè)置的像素的輸出指令信號和掃描信號的波形時序圖；以及圖8是常規(guī)液晶顯示器中施加到像素的顯示信號和掃描信號的時序圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在將參考說明性實施例描述發(fā)明。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將認識到使用本發(fā)明的教導可以完成許多選擇性的實施例，以及本發(fā)明不局限于用于說明性目的而說明的各實施例。
(顯示器件結(jié)構(gòu))圖1示意地示出了本發(fā)明的一個實施例中的液晶顯示器10的結(jié)構(gòu)框圖。液晶顯示器10設(shè)有液晶顯示面板1、數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路2、掃描線驅(qū)動電路3、基準灰階電壓發(fā)生器6、LCD(液晶顯示)控制器8以及電源電路(未示出)。在液晶顯示面板1上設(shè)置沿列方向上延伸的一組數(shù)據(jù)線X1至Xm(m是2以上的自然數(shù))，以及沿行方向上延伸的一組掃描線Y1至Yn(n是2以上的自然數(shù))。
像素P11至Pmn被放置在數(shù)據(jù)線X1至Xm和掃描線Y1至Yn的各個交叉點處。為簡化起見，圖1僅僅示出了四個像素P11，P1n，Pm1和Pmn。以下，設(shè)置在數(shù)據(jù)線Xs和掃描線Yt的交叉點處的像素被稱為像素Pst。每個像素Pst具有與公共電極1a和TFT 1c相對的像素電極1b。像素Pst的TFT 1c的柵電極被連接到節(jié)點5st上的掃描線Yt，以及其漏電極被連接到節(jié)點4st上的數(shù)據(jù)線Xi。當隨著像素Pst的TFT 1c導通而將顯示信號DSst饋送到數(shù)據(jù)線Xs時，顯示信號DSst被寫入像素Pst的液晶電容器(亦即，由公共電極1a和像素電極1b形成的電容器)中。
在平行于數(shù)據(jù)線X1至Xm的液晶顯示面板1上附加地形成虛擬數(shù)據(jù)線7。虛擬數(shù)據(jù)線7用來“模擬”顯示信號DS11至DSmn的滯延和波形失真，以及控制由掃描線驅(qū)動電路3產(chǎn)生的掃描信號的輸出時間和脈沖寬度。
LCD控制器8控制數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路2和掃描線驅(qū)動電路3，以在液晶顯示面板1上顯示希望的圖像。LCD控制器8從圖像繪制LSI 90，如CPU(中央處理器單元)以及DSP(數(shù)字信號處理器)接收表示液晶顯示面板1上的各個像素P的灰階電平的顯示數(shù)據(jù)，并將接收的顯示數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)線驅(qū)動電路2。以下，與像素Pst相關(guān)的顯示數(shù)據(jù)被稱為顯示數(shù)據(jù)Dst。此外，LCD控制器8接收垂直同步信號Vsync、水平同步信號Hsync、數(shù)據(jù)使能信號DE、點時鐘信號DCLK、以及來自圖像繪制LSI 90的其他控制信號，并響應于這些控制信號，將數(shù)據(jù)驅(qū)動控制信號101饋送到數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路2，以及將掃描線驅(qū)動控制信號102饋送到掃描線驅(qū)動電路3。
數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路2設(shè)有數(shù)據(jù)驅(qū)動器IC 21至2p。應當注意，由于在半導體制造工藝中半導體器件的尺寸受到限制，因此多個數(shù)據(jù)驅(qū)動器用來驅(qū)動大-尺寸液晶顯示面板1。響應于從LCD控制器8接收的數(shù)據(jù)線驅(qū)動控制信號101和顯示數(shù)據(jù)D11至Dmn，數(shù)據(jù)驅(qū)動IC 21至2p將顯示信號DS11至DSmn饋送到數(shù)據(jù)線X1至Xm。應當注意，顯示信號DSst表示用來驅(qū)動像素Pst的顯示信號。當像素Ps1至Psn分別被驅(qū)動時，該數(shù)據(jù)線Xs被顯示信號Ds1至Dsn驅(qū)動。通過各個數(shù)據(jù)驅(qū)動器IC 21至2p內(nèi)的灰階電壓發(fā)生器(未示出)，根據(jù)基準灰階電壓發(fā)生器6饋送的一組基準灰階電壓，產(chǎn)生一組灰階電壓Vg，以及根據(jù)該灰階電壓Vg產(chǎn)生顯示信號DS11至DSmn。
數(shù)據(jù)驅(qū)動器IC 21(其驅(qū)動在最靠近掃描線驅(qū)動電路3的位置處設(shè)置的數(shù)據(jù)線X1)被配置為驅(qū)動虛擬數(shù)據(jù)線7。數(shù)據(jù)驅(qū)動器IC 21根據(jù)灰階電壓Vg產(chǎn)生虛擬信號HOE，并將該虛擬信號HOE饋送到虛擬數(shù)據(jù)線7。
優(yōu)選在掃描線驅(qū)動電路3和最靠近掃描線驅(qū)動電路3的數(shù)據(jù)線X1之間與數(shù)據(jù)線X1平行地形成虛擬數(shù)據(jù)線7。這種布置是有益的，允許虛擬信號HOE精確地模擬在掃描線驅(qū)動IC 31至3q的輸入上的顯示信號DS11至DSmn的延遲和波形。在一個實施例中，連接到虛擬像素陣列的數(shù)據(jù)線可以被用作虛擬數(shù)據(jù)線7，該虛擬像素被配置為屏蔽光。以下，將連接到掃描線驅(qū)動器IC 31至3q的虛擬數(shù)據(jù)線7上的連接節(jié)點稱為節(jié)點71至7q。節(jié)點71至7q被設(shè)置在對應于節(jié)點411至4pq的位置處，在這些位置上像素P11至Pmn被連接到數(shù)據(jù)線X1至Xm。虛擬數(shù)據(jù)線7通過節(jié)點71至7q連接到掃描線驅(qū)動電路3，以及從虛擬數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路9接收的虛擬信號HOE分別通過節(jié)點71至節(jié)點7q被輸入到柵驅(qū)動器IC 31至3q。下面，通過柵驅(qū)動器IC 3j接收的虛擬信號HOE可以被稱為虛擬信號HOEj。
掃描線驅(qū)動電路3設(shè)有多個柵驅(qū)動器IC 31至3q。響應于從LCD控制器8接收的掃描線驅(qū)動器控制信號102以及從虛擬數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路9接收的虛擬信號HOE，柵驅(qū)動器IC 31至3p將掃描信號S1至Sn輸出至掃描線Y1至Yn。詳細地，柵驅(qū)動器IC 31至3q響應于通過節(jié)點71至7q接收的虛擬信號HOE1至HOEq，在掃描線Y1至Yn上產(chǎn)生掃描信號S1至Sn。
在由此設(shè)計的液晶顯示器10中，響應于從LCD控制器8接收的掃描線驅(qū)動器控制信號102，掃描線驅(qū)動電路3順序地掃描該掃描線Y1至Yn；并且響應于數(shù)據(jù)線驅(qū)動器控制信號101和從基準灰階電壓發(fā)生器6接收的基準灰階電壓，數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路2輸出對應于顯示數(shù)據(jù)D11至Dmn的顯示信號DS11至DSmn，由此驅(qū)動像素P11至Pmn，以在液晶顯示面板1上顯示希望的圖像。根據(jù)從數(shù)據(jù)驅(qū)動器IC 21接收的虛擬信號HOE來控制饋送到掃描線Y1至Yn的掃描信號S1至Sn的輸出時間和脈沖寬度。
圖2部分地示出了數(shù)據(jù)驅(qū)動器IC 21的結(jié)構(gòu)的框圖。數(shù)據(jù)驅(qū)動器IC 21由一組顯示信號輸出電路20構(gòu)成，該電路20驅(qū)動相關(guān)的數(shù)據(jù)線，以響應于相關(guān)的顯示數(shù)據(jù)驅(qū)動從灰階電壓Vg選擇的電壓。在圖2中，驅(qū)動數(shù)據(jù)線X1的顯示信號輸出電路用數(shù)字201表示，以及驅(qū)動數(shù)據(jù)線Xs的顯示信號輸出電路用數(shù)字20s表示。顯示信號輸出電路201包括D/A轉(zhuǎn)換電路211和數(shù)據(jù)線驅(qū)動單元221。D/A轉(zhuǎn)換器電路211由選擇希望的灰階電壓Vg(如顯示數(shù)據(jù)D11至D1q所示)的選擇器構(gòu)成。數(shù)據(jù)線驅(qū)動單元22由電壓跟隨放大器構(gòu)成，該電壓跟隨放大器將顯示信號DS11至DS1q輸出給數(shù)據(jù)線X1，以便使顯示信號DS11至DS1q具有與由D/A轉(zhuǎn)換電路211所選擇的灰階電壓相同的電壓電平。其他顯示信號輸出電路20具有與顯示信號輸出電路201相同的結(jié)構(gòu)。
數(shù)據(jù)驅(qū)動器IC 21附加地包括被配置為驅(qū)動虛擬數(shù)據(jù)線7以選擇兩個灰階電壓Vtop和Vbtm之一的虛擬數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路9。該灰階電壓Vtop和Vbtm互相不同，并且選自由灰階電壓發(fā)生器產(chǎn)生的灰階電壓Vg。詳細地，虛擬數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路9包括緩沖器25和虛擬數(shù)據(jù)線驅(qū)動單元26。緩沖器25接收預定的兩個灰階電壓，由標記Vtop和Vbtm表示，此后輸出灰階電壓Vtop和Vbtm中所選的一個。虛擬數(shù)據(jù)線驅(qū)動單元26由響應于從緩沖器25接收的灰階電壓而輸出虛擬信號HOB的電壓跟隨放大器構(gòu)成。在優(yōu)選實施例中，盡管在虛擬數(shù)據(jù)線驅(qū)動單元26和數(shù)據(jù)線驅(qū)動單元22之間的驅(qū)動容量可能是不同的，但虛擬數(shù)據(jù)線驅(qū)動單元26的電路結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)線驅(qū)動單元22的相同。
除了其他的數(shù)據(jù)驅(qū)動器IC 2j不包括虛擬數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路9之外，除數(shù)據(jù)驅(qū)動器IC 21以外的其他的數(shù)據(jù)驅(qū)動器IC 2j(j是2至p的自然數(shù))的結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)驅(qū)動器IC 21的幾乎相同。
圖3示出了柵驅(qū)動器IC 31至3q的結(jié)構(gòu)框圖。響應于從LCD控制器8接收的掃描線驅(qū)動器控制信號102和從虛擬信號驅(qū)動電路9接收的虛擬信號HOE1至HOEq，柵驅(qū)動器IC 31至3q用于分別將掃描線信號S1至Sn輸出到掃描線Y1至Yn。由于柵驅(qū)動器IC 31至3q具有相同的結(jié)構(gòu)，下面僅僅描述柵驅(qū)動器IC 3q的結(jié)構(gòu)。
柵驅(qū)動器IC 3q具有輸入電路單元30q和輸出電路單元31q。輸入電路單元30q響應于掃描線驅(qū)動器控制信號102和虛擬信號HOEq產(chǎn)生掃描控制信號VOEq。詳細地，輸入電路單元30q包括將虛擬信號HOEq與向其施加的基準電壓Vrefq相比較的比較器32q，以由此產(chǎn)生掃描控制信號VOEq。當虛擬信號HOEq具有低于基準電壓Vrefq的電壓電平時，該掃描控制信號VOEq被下拉至低電平；相反，掃描控制信號VOEq被向上拉至高電平。響應于掃描線驅(qū)動器控制信號102，輸出電路單元31q順序地將掃描信號輸出到在其處連接的掃描線。詳細地，在第t個水平時期期間，掃描信號St被饋送到掃描線Yt。掃描控制信號VOEq用來控制從輸出電路單元31q的掃描信號的輸出。只有當掃描控制信號VOEq被設(shè)置為低電平時，輸出電路單元31q才被允許在第t個水平時期期間，向上提升掃描線Y1上的掃描信號St。
被饋送到柵驅(qū)動器IC 31至3q中的比較器321至32q的基準電壓Vref1至Vrefq的電平可以被設(shè)為灰階電壓Vtop和Vbtm之間的任意電壓電平。在優(yōu)選實施例中，用于驅(qū)動靠近數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路2設(shè)置的掃描線Y的柵驅(qū)動器IC 3(例如，柵驅(qū)動器IC 31)的基準電壓Vref被設(shè)為高于灰階電壓Vtop和Vbtm的平均值并接近于灰階電壓Vtop和Vbtm的平均值的電壓電平，而用于驅(qū)動遠離數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路2設(shè)置的掃描線Y的柵驅(qū)動器IC 3(例如，柵驅(qū)動器IC 3q)的基準電壓Vref被設(shè)為高于灰階電壓Vtop和Vbtm的平均電平并相對接近灰階電壓Vtop的電位。對基準電壓Vref1至Vrefq的這種設(shè)置允許通過如下所述的操作，將具有窄脈沖寬度的掃描信號S饋送到靠近數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路2設(shè)置的柵極線Y，以及將具有寬脈沖寬度的掃描信號S饋送到遠離數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路2設(shè)置的柵極線Y。
(驅(qū)動器電路操作)圖4示出了該實施例中的液晶顯示器10內(nèi)的掃描線驅(qū)動電路3的操作時序圖。為簡化起見，在圖4中僅僅示出了第一和第n個水平周期期間的操作。應當注意，第一水平周期表示被連接到掃描線Y1的像素被驅(qū)動期間的周期，以及相應地，第n個水平周期表示被連接到掃描線Yn的像素被驅(qū)動期間的周期。
在圖4中，標記“HSTB”表示從LCD控制器8饋送到數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路2的數(shù)據(jù)驅(qū)動器控制信號101之一的水平鎖存信號。水平鎖存信號HSTB用來控制顯示數(shù)據(jù)D11至Dmn的鎖存時間以及來自數(shù)據(jù)線驅(qū)動單元22的顯示信號的輸出時間。每個水平周期被定義為HSTB信號的兩個相鄰上升沿之間的周期。
圖4中的標記“VCLK”表示垂直時鐘信號，該垂直時鐘信號是饋送到掃描線驅(qū)動電路3的掃描線驅(qū)動器控制信號102中之一。當垂直起始信號，其也是掃描線驅(qū)動器控制信號102之一，被饋送到掃描線驅(qū)動電路3時，掃描線驅(qū)動電路3與垂直時鐘信號VCLK同步地在掃描線Y1至Yn上順序地形成(develop)掃描信號。
響應于數(shù)據(jù)驅(qū)動器控制信號101，虛擬信號電路9輸出虛擬信號HOE，以便包括用于每個水平周期的一個脈沖。虛擬信號HOE的脈沖振幅等于灰階電壓Vtop和Vbtm之間的差值。虛擬信號HOE通過虛擬數(shù)據(jù)線7上的節(jié)點71至7q被分別輸入到柵驅(qū)動器IC 31至3q。
圖4的第四行示出了由柵驅(qū)動器IC 31接收的虛擬信號HOE1的波形，柵驅(qū)動器IC 31被設(shè)置為最靠近數(shù)據(jù)驅(qū)動器IC 21。虛擬信號HOE1由柵驅(qū)動器IC 31內(nèi)的比較器321接收，而饋送到比較器321的基準電壓Vref1的電壓電平被設(shè)置為高于灰階電壓Vtop和Vbtm的平均值并接近該平均值的電壓電平。響應于虛擬信號HOE1，比較器321下拉掃描控制信號VOE1到低電平，而虛擬信號HOE1的電壓電平低于基準電壓Vref1。掃描控制信號VOE1被下拉至低電平的期間的持續(xù)時間是“Ta”。只有當掃描控制信號VOE1被下拉至低電平時，輸出電路單元311才向上提升掃描線Y1上的掃描信號S1。
圖4的第六行示出了輸入到距數(shù)據(jù)驅(qū)動器IC 21最遠的柵驅(qū)動器IC3q的虛擬信號HOEq的波形。虛擬信號HOEq被柵驅(qū)動器IC3q內(nèi)的比較器32q接收，而饋送到比較器32q的基準電壓Vrefq的電壓電平被設(shè)為接近灰階電壓Vtop的電壓電平。響應于虛擬信號HOEq，比較器32q將掃描控制信號VOEq下拉至低電平，而虛擬信號HOEq的電壓電平低于基準電壓Vrefq。掃描控制信號VOEq被下拉至低電平的期間的持續(xù)時間是“Tb”。只有當掃描控制信號VOEq被下拉至低電平時，輸出電路單元31q才向上提升掃描線Yn上的掃描信號Sn。
以此方式，只有當掃描控制信號VOE1至VOEq被設(shè)為低電平時，柵驅(qū)動器IC 31至3q才順序地輸出掃描信號S1至Sq。
由于虛擬線7的電容量和阻抗，由柵驅(qū)動器IC 3q接收的虛擬信號HOEq比由柵驅(qū)動器IC 31接收的虛擬信號HOE1經(jīng)歷了更嚴重的波形失真。因此，掃描控制信號VOEq(被下拉至低電平期間的)持續(xù)時間Tb比掃描控制信號VOE1被下拉至低電平期間的持續(xù)時間Ta更長。這允許由柵驅(qū)動器IC 3q產(chǎn)生的掃描信號Sn的脈沖寬度被調(diào)整為比由掃描驅(qū)動器IC 31產(chǎn)生的掃描信號S1更長，其中柵驅(qū)動器IC 3q距數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路2最遠，掃描驅(qū)動器IC 31最靠近數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路2。優(yōu)選，饋送到接近數(shù)據(jù)驅(qū)動器IC 21設(shè)置的柵驅(qū)動器IC內(nèi)的比較器32的基準電壓Vref被設(shè)置為高于灰階電壓Vtop和Vbtm的平均值并接近該平均值的電壓電平，而饋送到遠離數(shù)據(jù)驅(qū)動器IC 21設(shè)置的柵驅(qū)動器IC內(nèi)的比較器32的基準電壓Vref被設(shè)置為高于灰階電壓Vtop和Vbtm的平均值并接近灰階電壓Vtop的電壓電平。這增加了由遠離數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路2設(shè)置的柵驅(qū)動器IC產(chǎn)生的掃描信號S的脈沖寬度，而減小了由接近數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路2設(shè)置的柵驅(qū)動器IC產(chǎn)生的掃描信號S的脈沖寬度。
圖5是顯示信號DS11至DS1q和掃描信號S11至S1q的時序圖，這些信號被施加到形成在數(shù)據(jù)線X1上的像素P11至P1q。如由圖5中的掃描信號S11、S12和S1q的波形所繪，饋送到遠離數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路2設(shè)置的像素P的顯示信號DS顯示出增加的脈沖寬度和延遲。另一方面，由遠離數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路2設(shè)置的柵驅(qū)動器IC產(chǎn)生的掃描信號S顯示出脈沖寬度比由靠近數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路2設(shè)置的掃描驅(qū)動器IC產(chǎn)生的掃描信號S的脈沖寬度更長。這有效地減小了導通像素內(nèi)的TFT 1c的時間和將相關(guān)的顯示信號DS饋送到該像素的時間之間的滯后，該滯后取決于數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路2和像素P11至P1q之間的距離。因此，該實施例中的液晶顯示器10有效地減小了遠離數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路2的像素(例如，像素P1n)和靠近數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路2的像素(例如，像素P11)之間的亮度差，由此解決了液晶顯示面板1上的對比度的均勻性。
應當注意，由于根據(jù)虛擬信號HOE1至HOEq的波形來控制掃描信號S1至Sn的脈沖寬度，因此該實施例中的液晶顯示器10實現(xiàn)了根據(jù)數(shù)據(jù)線X1至Xn的性能和溫度相關(guān)性的變化，動態(tài)地且自動地調(diào)整掃描信號S1至Sn的脈沖寬度。由于虛擬數(shù)據(jù)線7和數(shù)據(jù)線X1至Xn被平行地集成在相同的面板上，因此在液晶顯示器10中，虛擬數(shù)據(jù)線7和數(shù)據(jù)線X1至Xn之間的電容量和阻抗中的差別是小的。此外，產(chǎn)生虛擬信號HOE的虛擬(數(shù)據(jù))線驅(qū)動單元26和產(chǎn)生顯示信號DS11至DSmn的數(shù)據(jù)線驅(qū)動單元221至22p之間的性能區(qū)別也很小。因此，虛擬信號HOE1至HOEq以與顯示信號DS11至DS1q一樣的方法顯示出波形失真，該波形失真根據(jù)數(shù)據(jù)線X1至Xq的電容量和阻抗以及數(shù)據(jù)驅(qū)動器IC 21內(nèi)的數(shù)據(jù)線驅(qū)動單元221的溫度特性而變化。
很顯然本發(fā)明不局限于上述各實施例，在不脫離本發(fā)明的保護范圍和精神的條件下可以進行改進和改變。應該特別注意，盡管本說明書的公開內(nèi)容涉及液晶顯示器10，但是本發(fā)明可應用于其他矩陣顯示器件，如OLED(有機發(fā)光二極管)顯示器件等等。
權(quán)利要求
1.一種顯示器件，包括顯示面板，包括沿列方向延伸的多條數(shù)據(jù)線，沿行方向延伸的多條掃描線，在所述多條數(shù)據(jù)線和所述多條掃描線的各個交叉點處布置的多個像素，以及平行于所述多條數(shù)據(jù)線布置的虛擬數(shù)據(jù)線；驅(qū)動所述多條數(shù)據(jù)線和所述虛擬數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路；以及驅(qū)動所述多條掃描線的掃描線驅(qū)動電路，其中所述數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路通過所述虛擬數(shù)據(jù)線將虛擬信號饋送到所述掃描線驅(qū)動電路，以及其中所述掃描線驅(qū)動電路響應于所述虛擬信號驅(qū)動所述掃描線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示器件，其中所述掃描線驅(qū)動電路響應于所述虛擬信號，控制在所述掃描線上形成的掃描信號的脈沖寬度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示器件，其中所述虛擬數(shù)據(jù)線位于所述掃描線驅(qū)動電路和第一數(shù)據(jù)線之間，所述第一數(shù)據(jù)線是所述多條數(shù)據(jù)線當中最靠近所述掃描線驅(qū)動電路設(shè)置的那條。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示器件，其中所述數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路包括在所述第一數(shù)據(jù)線上產(chǎn)生顯示信號的第一放大器；以及在所述虛擬數(shù)據(jù)線上產(chǎn)生所述虛擬信號的第二放大器，以及其中所述第一和第二放大器具有相同的電路結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示器件，其中所述數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路通過位于所述多條掃描線和所述虛擬數(shù)據(jù)線的交叉點處的連接節(jié)點，將所述虛擬信號饋送到所述掃描線驅(qū)動電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的顯示器件，其中所述掃描線驅(qū)動電路包括用于驅(qū)動所述多條所述掃描線的多個柵驅(qū)動器IC，其中每個所述的柵驅(qū)動器IC包括比較器，接收所述虛擬信號并根據(jù)所述虛擬信號和基準電壓產(chǎn)生掃描控制信號，以及輸出電路單元，其響應于所述掃描控制信號驅(qū)動相關(guān)的所述多條掃描線。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的顯示器件，其中由所述多個柵驅(qū)動器IC當中的第一柵驅(qū)動器IC內(nèi)的所述比較器產(chǎn)生的所述掃描控制信號的脈沖寬度大于由所述多個柵驅(qū)動器IC當中的第二驅(qū)動器IC內(nèi)的所述比較器產(chǎn)生的所述掃描控制信號的脈沖寬度，所述多個柵驅(qū)動器IC當中的第一柵驅(qū)動器IC位于相對來說遠離所述數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路的位置，而所述多個柵驅(qū)動器IC當中的第二驅(qū)動器IC位于相對來說靠近所述數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路的位置。
8.一種數(shù)據(jù)驅(qū)動器包括驅(qū)動數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)線驅(qū)動單元；虛擬數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路，其驅(qū)動平行于所述數(shù)據(jù)線布置的虛擬數(shù)據(jù)線，其中所述虛擬數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路被配置為，通過經(jīng)由所述虛擬數(shù)據(jù)線將虛擬信號饋送到所述掃描線驅(qū)動電路，以控制掃描線驅(qū)動電路驅(qū)動多條掃描線。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的數(shù)據(jù)驅(qū)動器，其中所述數(shù)據(jù)線驅(qū)動單元驅(qū)動所述數(shù)據(jù)線的第一數(shù)據(jù)線，所述第一數(shù)據(jù)線是所述數(shù)據(jù)線當中最靠近所述掃描線驅(qū)動電路的那條，以及其中所述虛擬數(shù)據(jù)線位于所述第一數(shù)據(jù)線和所述掃描線驅(qū)動電路之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的數(shù)據(jù)驅(qū)動器，其中所述數(shù)據(jù)線驅(qū)動單元包括驅(qū)動所述數(shù)據(jù)線的第一放大器，其中所述虛擬數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路包括將所述虛擬信號饋送到所述虛擬數(shù)據(jù)線的第二放大器，以及其中所述第一放大器和所述第二放大器具有相同的電路結(jié)構(gòu)。
11.一種柵驅(qū)動器，包括比較器，其接收虛擬信號并根據(jù)所接收的虛擬信號和基準電壓產(chǎn)生掃描控制信號；以及輸出電路單元，響應于所述掃描控制信號，將掃描信號饋送到掃描線。
12.一種柵極線驅(qū)動電路，包括多個柵驅(qū)動器IC，用于驅(qū)動多條掃描線；其中每個所述柵驅(qū)動器IC包括比較器，用于接收所述虛擬信號并根據(jù)所述虛擬信號和基準電壓產(chǎn)生掃描控制信號，以及輸出電路單元，其響應于所述掃描控制信號驅(qū)動相關(guān)的所述多條掃描線，以及其中，由所述多個柵驅(qū)動器IC當中的第一柵驅(qū)動器IC內(nèi)的所述比較器產(chǎn)生的所述掃描控制信號的脈沖寬度大于由所述多個柵驅(qū)動器IC當中的第二驅(qū)動器IC內(nèi)的所述比較器產(chǎn)生的所述掃描控制信號的脈沖寬度，所述多個柵驅(qū)動器IC當中的第一柵驅(qū)動器IC位于相對來說遠離所述數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路的位置，所述多個柵驅(qū)動器IC當中的第二驅(qū)動器IC位于相對來說靠近所述數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路的位置。
全文摘要
一種顯示器件，設(shè)有顯示面板(1)、數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路(2)以及掃描線驅(qū)動電路(3)。該顯示面板(1)包括沿列方向上延伸的多個數(shù)據(jù)線(X
文檔編號G09G3/20GK1949352SQ20061013612
公開日2007年4月18日 申請日期2006年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月14日
發(fā)明者橋本義春, 葉山浩, 久米徹 申請人:恩益禧電子股份有限公司