液晶顯示裝置的時脈產生電路及其操作方法
【專利摘要】本公開提供一種液晶顯示裝置的時脈產生電路及其操作方法。該時脈產生電路包括電荷分享開關單元、第一電容、第一開關、第二開關、第三開關以及第四開關。電荷分享開關單元是用以接收控制信號，并根據控制信號輸出第一極性的電壓并儲存至第一電容，時脈產生電路再根據不同時序導通第一開關、第二開關、第三開關以及第四開關以輸出一時脈信號。本公開可大幅減少產生時脈信號所需的電壓，有效達到省電的功效。
【專利說明】 液晶顯示裝置的時脈產生電路及其操作方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種時脈產生電路，尤其涉及一種應用于液晶顯示裝置的時脈產生電路及其操作方法。

【背景技術】
[0002]近年來液晶顯示裝置除了越趨輕薄之外，大尺寸液晶顯示裝置的需求也是日漸增長，而液晶顯示裝置的尺寸越大其內部電路也會相應的增加，因此液晶顯示裝置的耗電量更因此而提高。其中，液晶顯示裝置包括了用以產生內部電路所需的時脈信號的時脈產生電路，而現有的時脈產生電路常以外部電源提供內部電路所需的時脈信號的高低電平電壓，但此方式需額外耗費電源電量，且在液晶顯示裝置的尺寸增大的情形下，時脈產生電路需提供更多的時脈信號，更提高了液晶顯示裝置整體的耗電量，故如何有效降低時脈產生電路的耗電量，為當前液晶顯示裝置內部電路設計的重要課題。


【發(fā)明內容】

[0003]為了解決上述的缺陷，本發(fā)明提出一種液晶顯示裝置的時脈產生電路實施例，其包括電荷分享開關單元、第一電容、第一開關、第二開關、第三開關以及第四開關。電荷分享開關單元具有一輸出端并電性耦接于多個數據線以及多個像素單元之間，電荷分享開關單元是用以接收一第一控制信號，并根據第一控制信號由輸出端輸出第一極性的電壓，該第一極性的電壓包括該些數據線的多個第一極性顯示數據的電壓；第一電容具有第一端以及第二端，第一電容的第一端是用以與電荷分享開關的輸出端電性耦接，第一電容的第二端是用以與第一低電壓電平電性耦接；第一開關具有第一端以及第二端，第一開關的第一端與第一電容的第一端電性耦接，第一開關的第二端與時脈產生電路的輸出端電性耦接；第二開關具有第一端以及第二端，第二開關的第一端與一高電壓電平電性耦接，第二開關的第二端與時脈產生電路的輸出端電性耦接；第三開關具有第一端以及第二端，第三開關的第一端與第一低電壓電平電性耦接，第三開關的第二端與時脈產生電路的輸出端電性耦接；第四開關具有第一端以及第二端，第四開關的第一端與第二低電壓電平電性耦接，第四開關的第二端與時脈產生電路的輸出端電性耦接。
[0004]在本發(fā)明的一實施例中，液晶顯示裝置的時脈產生電路還包括第六開關、第二電容以及第七開關。第六開關具有第一端以及第二端，第六開關的第二端與時脈產生電路的該輸出端電性耦接；第二電容具有第一端與第二端，第二電容的第一端與第六開關的第一端電性耦接，第二電容的第二端與第一低電壓電平電性耦接；第七開關其電性耦接于第一電容的第一端以及電荷分享開關單元的輸出端之間，第七開關具有第一端以及第二端，第七開關的第一端與電荷分享開關單元的輸出端電性耦接，第七開關并根據一極性控制信號使第七開關的第二端與第一電容的第一端或第二電容的第一端電性耦接，電荷分享開關單元更用以接收第二控制信號，電荷分享開關單元并根據第二控制信號由電荷分享開關單元的輸出端輸出第二極性的電壓，第二極性的電壓包括該些數據線的多個第二極性顯示數據的電壓。
[0005]本發(fā)明更提出一種液晶顯示裝置的時脈產生電路的操作方法，時脈產生電路包括一電荷分享開關單兀、一第一電容、一第一開關、一第二開關、一第三開關以及一第四開關，電荷分享開關單元電性耦接于多個數據線以及多個像素單元之間，是用以輸出一第一極性的電壓至電荷分享開關單元的一輸出端，第一極性的電壓包括該些數據線的多個第一極性顯示數據的電壓，第一電容的第一端與電荷分享開關單元的輸出端電性耦接，第一開關電性耦接于第一低電壓電平與時脈產生電路的輸出端之間，第二開關電性耦接于第二低電壓電平以及時脈產生電路的輸出端之間，第三開關電性I禹接于第一電容的第一端以及時脈產生電路的輸出端之間，第四開關電性耦接于高電壓電平與時脈產生電路的輸出端之間，時脈產生電路的操作方法包括:第一電容儲存第一極性的電壓；導通該第一開關，輸出第一低電壓電平至時脈產生電路的輸出端；導通第二開關，輸出第二低電壓電平至時脈產生電路的輸出端；導通第四開關，輸出高電壓電平至時脈產生電路的輸出端；以及導通第一開關，輸出第一低電壓電平至時脈產生電路的該輸出端；其中，在第一開關導通后且第二開關導通前或第二開關導通后且第四開關導通前，導通第三開關以輸出該第一電容儲存的第一極性的電壓至時脈產生電路的該輸出端。
[0006]由于本發(fā)明的液晶顯示裝置的時脈產生電路是利用傳送至像素單元顯示的顯示數據的電壓來進行電荷分享以輸出一時脈信號，因此本發(fā)明的時脈產生電路可大幅減少驅動時脈信號所需電壓，因此能有效達到省電的功效。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1A為本發(fā)明的時脈產生電路幀反轉實施例一。
[0008]圖1B為本發(fā)明的時脈產生電路幀反轉實施例二。
[0009]圖1C為本發(fā)明時脈產生電路幀反轉的像素單元極性示意圖。
[0010]圖1D為本發(fā)明的時脈產生電路幀反轉實施例一的信號時序示意圖。
[0011]圖1E為本發(fā)明的時脈產生電路幀反轉實施例二的信號時序示意圖。
[0012]圖2A為本發(fā)明的時脈產生電路點反轉實施例一。
[0013]圖2B為本發(fā)明的時脈產生電路點反轉實施例二。
[0014]圖2C為本發(fā)明的時脈產生電路點反轉的像素單元極性示意圖。
[0015]圖2D為本發(fā)明的時脈產生電路點反轉的信號時序示意圖。
[0016]圖3A為本發(fā)明的時脈產生電路行反轉實施例一。
[0017]圖3B為本發(fā)明的時脈產生電路行反轉實施例二。
[0018]圖3C為本發(fā)明的時脈產生電路行反轉的像素單元極性示意圖。
[0019]圖3D為本發(fā)明的時脈產生電路行反轉的信號時序示意圖。
[0020]圖4為本發(fā)明的液晶顯示裝置的時脈產生電路操作方法示意圖。
[0021]附圖標記說明:
[0022]10時脈產生電路
[0023]11電荷分享開關單元
[0024]12數據驅動單元
[0025]121數據線
[0026]13像素單元
[0027]SI, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8 開關
[0028]Pol極性控制信號
[0029]CSl第一控制信號
[0030]CS2第二控制信號
[0031]Cl, C2電容
[0032]VGL第二低電壓電平
[0033]GND第一低電壓電平
[0034]VGH高電壓電平
[0035]Framel第一圖框
[0036]Frame 2第二圖框
[0037]CLK時脈信號
[0038]401, 402, 403, 404, 405, 406, 407 步驟
[0039]SS1、SS2、SS3、SS4、SS5、SS6 開關控制信號

【具體實施方式】
[0040]請參閱圖1A以及圖1B，圖1A以及圖1B為本發(fā)明的液晶顯示裝置的時脈產生電路的實施例一，其可應用于像素單元13為巾貞反轉(Frame invers1n)模式,也就是如圖1C所示的反轉模式，每一幀的每一像素單元13的顯示數據極性皆相同，如圖1C中第一圖框Framel中的像素單元13皆為正極性，而在第二圖框Frame2中的像素單元13則皆為負極性，相鄰兩幀的顯示數據極性為相反，即第一圖框Framel與第二圖框Frame2中像素單元13的顯示數據極性為相反。
[0041 ] 請再參閱圖1A，時脈產生電路10包括一電荷分享開關單元11，電荷分享開關單元11通過多個數據線121與一數據驅動單元12電性耦接，用以接收數據驅動單元12所輸出的多個第一極性顯示數據，在此實施例中，第一極性顯示數據為正極性。電荷分享開關單元11更與多個像素單元13電性耦接，以將所接收的第一極性顯示數據傳送至多個像素單元13上顯示。電荷分享開關單元11更用以接收一第一控制信號CSl，并根據第一控制信號CSl將多個像素單元13所接收的第一極性顯示數據的電壓輸出至電荷分享開關單元11的輸出端，輸出具有多個第一極性顯示數據的第一極性的電壓。
[0042]電荷分享開關單元11還包括多個開關S7，在此實施例中，每一個開關S7皆具有一第一端以及一第二端，每一開關S7的第一端與一像素單兀13電性稱接，開關S7并根據電荷分享開關單元11所接收的第一控制信號CSl使每一開關S7的第二端與電荷分享開關單元11的輸出端或該些數據線121電性耦接。
[0043]時脈產生電路10還包括一開關SI，開關SI是電性耦接于電容Cl、電容C2以及電荷分享開關單元11的輸出端之間，開關Si具有第一端以及第二端，開關SI的第一端與電荷分享開關單元11的輸出端電性耦接，開關Si并根據一極性控制信號Pol使開關SI的第二端與電容Cl或電容C2電性耦接，以將第一極性的電壓儲存于電容Cl或者將第二極性的電壓儲存于電容C2。
[0044]電容Cl具有一第一端以及一第二端，電容Cl的第一端是用以與開關SI的第二端電性耦接，電容Cl的第二端是用以與第一低電壓電平GND電性耦接。電容C2亦具有一第一端以及一第二端，電容C2第一端也是用以與開關SI的第二端電性I禹接，電容C2的第二端亦與第一低電壓電平GND電性耦接。
[0045]時脈產生電路10還包括一開關S2,開關S2具有一第一端以及一第二端,開關S2的第一端與電容Cl的第一端電性稱接,開關S2的第二端則與時脈產生電路的一輸出端OUT電性耦接，用以將電容Cl所儲存的第一極性的電壓輸出為時脈信號CLK的第一電平。
[0046]時脈產生電路10還包括一開關S3,開關S3其具有一第一端以及一第二端，開關S3的第一端與電容C2的第一端電性稱接,開關S3的第二端則與時脈產生電路10的輸出端OUT電性耦接，用以將電容C2所儲存的第二極性的電壓輸出為時脈信號CLK的第二電平。
[0047]時脈產生電路10還包括一開關S4,開關S4具有一第一端以及一第二端,開關S4的第一端與第一低電壓電平GND電性耦接，開關S4的第二端則與時脈產生電路10的輸出端OUT電性I禹接,是用以將第一低電壓電平GND輸出為時脈信號CLK的第一低電平。
[0048]時脈產生電路10還包括一開關S5,開關S5具有一第一端以及一第二端,開關S5的第一端與一高電壓電平VGH電性稱接，開關S5的第二端與時脈產生電路10的輸出端OUT電性耦接，是用以將高電壓電平VGH輸出為時脈信號CLK的高電平。
[0049]時脈產生電路10還包括一開關S6,開關S6具有一第一端以及一第二端,開關S6的第一端與一第二低電壓電平VGL電性耦接，開關S6的第二端與時脈產生電路10的輸出端OUT電性耦接，是用以將第二低電壓電平VGL輸出為時脈信號CLK的第二低電平，且第二低電壓電平VGL的電壓電平低于第一低電壓電平GND。
[0050]圖1B則為像素單元13的顯示數據皆為第二極性時的時脈產生電路10運作實施例，前述的第二極性為負極性。在圖1B中具有與圖1A相同元件符號的元件為相同。而本實施例與圖1A的實施例差別在于，開關S7是用以根據電荷分享開關單元11所接收的第二控制信號CS2使每一開關S7的第二端與電荷分享開關單元11的輸出端或該些數據線121電性耦接。
[0051]接著將配合圖1A以及圖1D來說明圖1A實施例的運作方法。首先請先參考圖1D，圖1D為本實施例的信號時序圖，其包括極性控制信號Pol、第一控制信號CS1、第二控制信號CS2、開關S2的控制信號SS2、開關S3的控制信號SS3、開關S4的控制信號SS4、開關S5的控制信號SS5以及開關S6的控制信號SS6,且由于本實施例的像素單兀13為巾貞反轉模式，每一列的像素單元13的顯示數據皆具有相同的極性，故在每一列像素單元13欲執(zhí)行時脈產生電路10的電荷分享時僅需要一個控制信號即可完成。當當前顯示畫面的顯示數據為第一極性時，極性控制信號Pol為高電壓電位，此時每一像素單元13通過數據線121接收第一極性顯示數據，且每一開關S7是根據第一控制信號CSl決定是否將每一開關S7的第二端與電荷分享開關單元11的輸出端導通。當每一像素單元13接收到第一極性顯示數據且第一控制信號CSl為高電壓電位時，開關S7的第二端由與數據線121導通的狀態(tài)切換為與電荷分享開關單元11的輸出端導通，故電荷分享開關單元11的輸出端會輸出包括多個第一極性數據電壓的第一極性的電壓，而此時極性控制信號Pol為高電壓電位，因此開關SI也根據極性控制信號Pol將開關SI的第二端與電容Cl的第一端導通，使第一極性的電壓可在多個像素單元13進行像素電荷分享前儲存于電容Cl中。
[0052]在下一列的像素單元13開啟前且第一極性顯示數據的電壓已儲存至電容Cl后，時脈產生電路10將利用開關S2、開關S3、開關S4、開關S5以及開關S6來進行電荷分享以輸出用以驅動下一列像素單元13的時脈信號CLK。首先在時脈信號CLK標記Tl的期間，開關S6的控制信號SS6為高電壓電位，因此導通開關S6,使第二低電壓電平VGL輸出為時脈信號CLK的第二低電平，如圖1D時脈信號CLK所標示的VI，再來在時脈信號CLK標記T2的期間，開關S4的控制信號SS4為高電壓電位，因此導通開關S4,輸出第一低電壓電平GND,使時脈信號CLK的電壓電平上升至第一低電平，如圖1D時脈信號CLK所標示的V2。接著在時脈信號CLK標記T3的期間，開關S2的控制信號SS2為高電壓電位，因此導通開關S2，輸出儲存于電容Cl的第一極性的電壓，使時脈信號CLK的電壓電平上升至第一電平，如圖1D時脈信號CLK所標示的V3，再來在時脈信號CLK標記T4的期間，開關S5的控制信號SS5為高電壓電位，因此導通開關S5，輸出高電壓電平VGH，使時脈信號CLK的電壓電平上升至高電平，如圖1D所標示的V4，最后在時脈信號CLK標記T5的期間，開關S6的控制信號SS6再次為高電壓電位，因此再次導通開關S6，使第二低電壓電平VGL再次輸出為時脈信號CLK的第二低電平，實時脈產生電路10完成用以驅動下一列像素單元13的時脈信號CLK，而由于當前顯示畫面的顯示數據為第一極性且僅與電容Cl進行電荷分享，因此開關S3在此實施例中不導通。
[0053]而當液晶顯示裝置顯示完圖1C所述的第一圖框Framel后，接著將顯示其顯示數據皆為第二極性的第二圖框Frame2，故以下將配合圖1B以及圖1E來說明本實施例在第二圖框Frame2的運作方法。首先請先參考圖1E，圖1E包括本實施例的信號時序圖，其包括極性控制信號Pol、第一控制信號CS1、第二控制信號CS2、開關S2的控制信號SS2、開關S3的控制信號SS3、開關S4的控制信號SS4、開關S5的控制信號SS5以及開關S6的控制信號SS6。當當前顯示畫面的顯示數據為第二極性時，極性控制信號Pol為低電壓電位，此時每一像素單元13由多個數據線121接收第二極性顯示數據，且每一開關S7根據第二控制信號CS2將每一開關S7的第二端與電荷分享開關單元11的輸出端導通，因此當每一像素單元13接收到第二極性顯示數據且第二控制信號CS2為高電壓電位時，電荷分享開關單元11的輸出端即輸出包括多個第二極性數據電壓的第二極性的電壓，而此極性控制信號Pol為低電壓電位，因此開關SI根據極性控制信號Pol將開關SI的第二端與電容C2的第一端導通，使第二極性的電壓可在多個像素單元13進行像素電荷分享前儲存于電容C2中。
[0054]在下一列的像素單元13開啟前且顯示數據的電壓已儲存至電容后，時脈產生電路10將利用圖1B所述的開關S2、開關S3、開關S4、開關S5以及開關S6來進行電荷分享以輸出用以驅動下一列像素單元13的時脈信號CLK。首先在時脈信號CLK標記Tl的期間，開關S6的控制信號SS6為高電壓電位，因此導通開關S6,使第二低電壓電平VGL輸出為時脈信號CLK的第二低電平，如圖1E時脈信號CLK所標示的VI，接著在時脈信號CLK標記T2的期間，開關S3的控制信號SS3為高電壓電位，因此導通開關S3，輸出第二極性的電壓，使時脈信號CLK的電壓電平上升至第二電平，如圖1E時脈信號CLK所標示的V2，再來在時脈信號CLK標記T3的期間，開關S4的控制信號SS4為高電壓電位，因此導通開關S4,輸出第一低電壓電平GND，使時脈信號CLK的電壓電平上升至第一低電平，如圖1E時脈信號CLK所標示的V3。在時脈信號CLK標記T4的期間，開關S5的控制信號SS5為高電壓電位，因此導通開關S5，輸出高電壓電平VGH，使時脈信號CLK的電壓電平上升至高電平，如圖1E時脈信號CLK所標示的V4，最后在時脈信號CLK標記T5的期間，開關S6的控制信號SS6再次為高電壓電位，因此再次導通開關S6，使第二低電壓電平VGL再次輸出為時脈信號CLK的第二低電平，實時脈產生電路10完成用以驅動下一列像素單元的時脈信號CLK，而由于當前顯示畫面的顯示數據為第二極性且僅與電容C2進行電荷分享，因此開關S2在此實施例中不導
。。
[0055]圖2A及圖2B為本發(fā)明的液晶顯示裝置的時脈產生電路的實施例二，其為應用于像素單元13為點反轉(Dot invers1n)模式,也就是如圖2C中第一圖框Framel以及第二圖框Frame2所示的反轉模式，每一幀的相鄰的像素單元13的顯示數據極性不相同，同一像素單元13在相鄰兩幀的顯示數據極性為相反，其中，在圖2A中具有與圖1A相同元件符號的元件為相同。而圖2A與圖1A的實施例差別在于，電荷分享開關單元11還包括多個開關S7以及多個開關S8，開關S7以及開關S8并根據點反轉模式彼此交錯排列，且由于本實施例的像素單元13的驅動方式為點反轉模式，因此在同一列中的像素單元13會具有不同極性的顯示數據，故在本實施例中將以第一控制信號CSl以及第二控制信號來執(zhí)行時脈產生電路10的電荷分享。
[0056]請先參閱圖2A，圖2A的像素單元13的顯示數據的極性并以圖2C中第一圖框Framel的第一列顯示數據極性為實施例。在本實施例中，每一個開關S7皆具有一第一端以及一第二端，每一開關S7的第一端與部分像素單元13電性耦接，其中與開關S7電性耦接的像素單元13是用以接收第一極性顯示數據，開關S7并根據電荷分享開關單元11所接收的第一控制信號CSl使每一開關S7的第二端與電荷分享開關單元11的輸出端或該些數據線121電性稱接。而每一個開關S8皆具有一第一端以及一第二端,每一開關S8的第一端與另一部分的像素單元13電性耦接，其中與開關S8電性耦接的像素單元13是用以接收第二極性顯示數據，開關S8并根據電荷分享開關單元11所接收的第二控制信號CS2使每一開關S8的第二端與電荷分享開關單元11的輸出端或該些數據線121電性耦接，其中第一極性為正極性，第二極性為負極性。
[0057]接著將配合圖2D來說明本實施例的運作方法。首先請先參考圖2D，圖2D與圖1D相同，為本實施例的信號時序圖，其包括極性控制信號Pol、第一控制信號CS1、第二控制信號CS2、開關S2的控制信號SS2、開關S3的控制信號SS3、開關S4的控制信號SS4、開關S5的控制信號SS5以及開關S6的控制信號SS6。當像素單元13個別接收到第一極性顯示數據以及第二極性顯示數據且第一控制信號CSl為高電壓電位時，每一開關S7根據第一控制信號CSl將每一開關S7的第二端與電荷分享開關單元11的輸出端電性耦接，使電荷分享開關單元11的輸出端輸出一包括多個第一極性顯示數據電壓的第一極性的電壓，而此時開關SI根據極性控制信號Pol將開關SI的第二端與電容Cl的第一端導通，使第一極性的電壓可在多個像素單元13進行像素電荷分享前儲存于電容Cl中。
[0058]接著當第二控制信號CS2為高電壓電位時，每一開關S8根據第二控制信號CS2將每一開關S8的第二端與電荷分享開關單元11的輸出端電性耦接，使電荷分享開關單元11的輸出端輸出一包括多個第二極性數據電壓的第二極性的電壓，而此時開關SI根據極性控制信號Pol將開關SI的第二端與電容C2的第一端電性耦接，使第二極性的電壓可在多個像素單元13進行像素電荷分享前儲存于電容C2中。
[0059]在下一列的像素單元13開啟前且顯示數據的電壓已儲存至電容Cl以及電容C2后，時脈產生電路10將利用圖2A的開關S2、開關S3、開關S4、開關S5以及開關S6來進行電荷分享以輸出用以驅動下一列像素單元13的時脈信號。首先在時脈信號CLK標記Tl的期間，開關S6的控制信號SS6為高電壓電位，因此導通開關S6,使第二低電壓電平VGL輸出為時脈信號CLK的第二低電平，如圖2D時脈信號CLK所標示的VI，接著在時脈信號CLK標記T2的期間，開關S3的控制信號SS3為高電壓電位，因此導通開關S3，輸出第二極性的電壓，使時脈信號CLK的電壓電平上升至第二電平，如圖2D時脈信號CLK所標示的V2，再來在時脈信號CLK標記T3的期間，開關S4的控制信號SS4為高電壓電位，因此導通開關S4,輸出第一低電壓電平GND，使時脈信號CLK的電壓電平上升至第一低電平，如圖2D時脈信號CLK所標示的V3。接著在時脈信號CLK標記T4的期間，開關2的控制信號SS2為高電壓電位，因此導通開關S2,輸出儲存于電容Cl的第一極性的電壓,使時脈信號CLK的電壓電平上升至第一電平，如圖2D時脈信號CLK所標不的V4,的后在時脈信號CLK標記T5的期間，開關S5的控制信號SS5為高電壓電位，因此導通開關S5，輸出高電壓電平VGH，使時脈信號的電壓電平上升至高電平，如圖2D時脈信號CLK所標示的V5，最后在時脈信號CLK標記T6的期間，開關S6的控制信號SS6再次為高電壓電位，因此再次導通開關S6，使第二低電壓電平VGL再次輸出為時脈信號CLK的第二低電平，即完成用以驅動下一列像素單元13的時脈信號CLK。
[0060]接著，當要驅動下一列的像素單元13時，由于此實施例是應用于像素單元13為點反轉的驅動模式，因此顯示數據的極性會改變，而以下將以圖2B來說明其運作方式，圖2B的像素單元13的顯示數據的極性并以圖2C中第一圖框Framel的第二列顯示數據極性為實施例。
[0061 ] 在本實施例中，圖2B與圖2A的差別為與開關S7電性耦接的像素單元13是用以接收第二極性顯示數據，開關S7并根據電荷分享開關單元11所接收的第二控制信號CS2使每一開關S7的第二端與電荷分享開關單元11的輸出端或該些數據線121電性耦接。而與開關S8電性耦接的像素單元13是用以接收第一極性顯示數據，開關S8并根據電荷分享開關單元11所接收的第一控制信號CSl使每一開關S8的第二端與電荷分享開關單元11的輸出端或該些數據線121電性耦接，其中第一極性為正極性，第二極性為負極性。
[0062]接著將配合圖2D來說明本實施例的運作方法。當像素單元13個別接收到第一極性顯示數據以及第二極性顯示數據且第一控制信號CSl為高電壓電位時，每一開關S8根據第一控制信號CSl將每一開關S8的第二端與電荷分享開關單元11的輸出端電性耦接，使電荷分享開關單元11的輸出端輸出一包括多個第一極性數據電壓的第一極性的電壓，而此時開關SI根據極性控制信號Pol將開關SI的第二端與電容Cl的第一端導通，使第一極性的電壓可在多個像素單元13進行像素電荷分享前儲存于電容Cl中。
[0063]接著當第二控制信號CS2為高電壓電位時，每一開關S7根據第二控制信號CS2將每一開關S7的第二端與電荷分享開關單元11的輸出端電性耦接，使電荷分享開關單元11的輸出端輸出一包括多個第二極性數據電壓的第二極性的電壓，而此時開關SI根據極性控制信號Pol將開關SI的第二端與電容C2的第一端電性耦接，使第二極性的電壓可在多個像素單元13進行像素電荷分享前儲存于電容C2中。
[0064]在下一列的像素單元13開啟前且顯示數據的電壓已儲存至電容Cl以及電容C2后，圖2B的時脈產生電路10將利用開關S2、開關S3、開關S4、開關S5以及開關S6來進行電荷分享，以輸出用以驅動下一列像素單兀13的時脈信號CLK。首先在時脈信號CLK標記Tl的期間，開關S6的控制信號SS6為高電壓電位，因此導通開關S6，使第二低電壓電平VGL輸出為時脈信號CLK的第二低電平，如圖2D時脈信號CLK所標示的VI，接著在時脈信號CLK標記T2的期間，開關S3的控制信號SS3為高電壓電位，因此導通開關S3，輸出第二極性的電壓，使時脈信號CLK的電壓電平上升至第二電平，如圖2D時脈信號CLK所標示的V2，再來在時脈信號CLK標記T3的期間，開關S4的控制信號SS4為高電壓電位，因此導通開關S4,輸出第一低電壓電平GND，使時脈信號CLK的電壓電平上升至第一低電平，如圖2D時脈信號CLK所標示的V3。接著在時脈信號CLK標記T4的期間，開關S2的控制信號SS2為高電壓電位，因此導通開關S2,輸出儲存于電容Cl的第一極性的電壓,使時脈信號CLK的電壓電平上升至第一電平，如圖2D時脈信號CLK所標示的V4，之后在時脈信號CLK標記T5的期間，開關S5的控制信號SS5為高電壓電位，因此導通開關S5，輸出高電壓電平VGH，使時脈信號的電壓電平上升至高電平，如圖2D時脈信號CLK所標示的V5，最后在時脈信號CLK標記T6的期間，開關S6的控制信號SS6再次為高電壓電位，因此再次導通開關S6，使第二低電壓電平VGL再次輸出為時脈信號CLK的第二低電平，即完成用以驅動下一列像素單元13的時脈信號CLK。
[0065]接著請參閱圖3A及圖3B，圖3A與圖3B為本發(fā)明的液晶顯示裝置的時脈產生電路的實施例三，其應用于像素單元13為行反轉(Column invers1n)模式，而本實施例為2行反轉模式，也就是如圖3C中第一圖框Framel以及第二圖框Frame2所示的反轉模式,每一幀的像素單元13為左右兩兩一組且極性相同，每組像素單元13的顯示數據極性不相同，同一組的像素單元13在相鄰兩幀的顯示數據極性為相反。其中，在圖3A中具有與圖1A相同元件符號的元件為相同。而本實施例與圖1A的實施例差別在于，電荷分享開關單元11還包括多個開關S7以及多個開關S8，開關S7以及開關S8并根據2行反轉模式而兩兩一組，每組開關S7以及開關S8彼此交錯排列，且由于本實施例的像素單元13的驅動方式為行反轉模式，因此在同一列中的像素單元13會具有不同極性的顯示數據，故在本實施例中將以第一控制信號CSl以及第二控制信號來執(zhí)行時脈產生電路10的電荷分享。
[0066]請先參閱圖3A，以下并配合圖3C中第一圖框Framel的第一列的顯示數據極性為實施例來說明。每一個開關S7皆具有一第一端以及一第二端,每一開關S7的第一端與部分像素單元13電性耦接，其中與開關S7電性耦接的像素單元13是用以接收第一極性顯示數據，開關S7并根據電荷分享開關單元11所接收的第一控制信號CSl使每一開關S7的第二端與電荷分享開關單元11的輸出端或該些數據線121電性耦接，使電荷分享開關單元11輸出具有多個第一極性顯示數據電壓的第一極性的電壓。而每一個開關S8皆具有一第一端以及一第二端，每一開關S8的第一端與另一部分的像素單元13電性耦接，其中與開關S8電性耦接的像素單元13是用以接收第二極性顯示數據，開關S8并根據電荷分享開關單元11所接收的第二控制信號CS2使每一開關S8的第二端與電荷分享開關單元11的輸出端或該些數據線121電性耦接，使電荷分享開關單元11輸出具有多個第二極性顯示數據電壓的第二極性的電壓，其中第一極性為正極性，第二極性為負極性。
[0067]接著將配合圖3D來說明本實施例的運作方法，圖3D與圖2D相同，為本實施例的信號時序圖，其包括極性控制信號Pol、第一控制信號CS1、第二控制信號CS2、開關S2的控制信號SS2、開關S3的控制信號SS3、開關S4的控制信號SS4、開關S5的控制信號SS5以及開關S6的控制信號SS6。在本實施例中，當像素單元13個別接收第一極性顯示數據以及第二極性顯不數據后，第一控制信號CSl為高電壓電位時,每一開關S7會根據第一控制信號CSl將每一開關S7的第二端與電荷分享開關單元11的輸出端電性耦接，使電荷分享開關單元11的輸出端輸出一包括多個第一極性數據電壓的第一極性的電壓，而此時極性控制信號Pol為高電壓電位，因此開關SI根據極性控制信號Pol將開關SI的第二端與電容Cl的第一端電性耦接，使第一極性的電壓可在多個像素單元13進行像素電荷分享前儲存于電容Cl中。
[0068]接著當第二控制信號CS2為高電壓電位時，每一開關S8根據第二控制信號CS2將每一開關S8的第二端與電荷分享開關單元11的輸出端電性耦接，使電荷分享開關單元11的輸出端輸出一包括多個第二極性數據電壓的第二極性的電壓，而此時極性控制信號Pol為低電壓電位，因此開關SI根據極性控制信號Pol將開關SI的第二端與電容C2的第一端電性耦接，使第二極性的電壓可在多個像素單元13進行像素電荷分享前儲存于電容C2中。
[0069]在下一列的像素單元13開啟前且顯示數據的電壓已儲存至電容Cl以及電容C2后，圖3A的時脈產生電路10將利用開關S2、開關S3、開關S4、開關S5以及開關S6來進行電荷分享以輸出用以驅動下一列像素單元13的時脈信號。首先在時脈信號CLK標記Tl的期間，開關S6的控制信號SS6為高電壓電位，因此導通開關S6,使第二低電壓電平VGL輸出為時脈信號CLK的第二低電平，如圖3D時脈信號CLK所標示的VI，接著在時脈信號CLK標記T2的期間，開關S3的控制信號SS3為高電壓電位，因此導通開關S3，輸出第二極性的電壓，使時脈信號CLK的電壓電平上升至第二電平，如圖3D時脈信號CLK所標示的V2，再來在時脈信號CLK標記T3的期間，開關S4的控制信號SS4為高電壓電位，因此導通開關S4,輸出第一低電壓電平GND，使時脈信號CLK的電壓電平上升至第一低電平GND的電壓電平，如圖3D時脈信號CLK所標示的V3。接著在時脈信號CLK標記T4的期間，開關S2的控制信號SS2為高電壓電位，因此導通開關S2,輸出儲存于電容Cl的第一極性的電壓,使時脈信號CLK的電壓電平上升至第一電平,如圖3D時脈信號CLK所標不的V4,在時脈信號CLK標記T5的期間，開關S5的控制信號SS5為高電壓電位，因此導通開關S5，輸出高電壓電平VGH，使時脈信號CLK的電壓電平上升至高電平，如圖3D所標示的V5，最后在時脈信號CLK標記T6的期間，開關S6的控制信號SS6再次為高電壓電位，因此再次導通開關S6，使第二低電壓電平VGL再次輸出為時脈信號CLK的第二低電平，完成用以驅動下一列像素單元13的時脈信號CLK。
[0070]接著，當要驅動下一列的像素單元13時，由于此實施例是應用于像素單元13為2行反轉的驅動模式，因此兩兩一組的顯示數據的極性會改變，而以下將以圖3B來說明其運作方式，圖3B的像素單元13的顯示數據的極性并以圖3C中第一圖框Framel的第二列顯示數據極性為實施例。
[0071 ] 在本實施例中，圖3B與圖3A的差別為與開關S7電性耦接的像素單元13是用以接收第二極性顯示數據，開關S7并根據電荷分享開關單元11所接收的第二控制信號CS2使每一開關S7的第二端與電荷分享開關單元11的輸出端或該些數據線121電性耦接。而與開關S8電性耦接的像素單元13是用以接收第一極性顯示數據，開關S8并根據電荷分享開關單元11所接收的第一控制信號CSl使每一開關S8的第二端與電荷分享開關單元11的輸出端或該些數據線121電性耦接，其中第一極性為正極性，第二極性為負極性。
[0072]接著將配合圖3D來說明本實施例的運作方法。當像素單元13個別接收第一極性顯示數據以及第二極性顯示數據后且第一控制信號CSl為高電壓電位時，每一開關S8根據第一控制信號CSl將每一開關S8的第二端與電荷分享開關單元11的輸出端電性耦接，使電荷分享開關單元11的輸出端輸出一包括多個第一極性數據電壓的第一極性的電壓，而此時極性控制信號Pol為高電壓電位，因此開關SI根據極性控制信號Pol將開關SI的第二端與電容Cl的第一端電性耦接，使第一極性的電壓可在多個像素單元13進行像素電荷分享前儲存于電容Cl中。
[0073]接著當第二控制信號CS2為高電壓電位時，每一開關S7根據第二控制信號CS2將每一開關S7的第二端與電荷分享開關單元11的輸出端電性耦接，使電荷分享開關單元11的輸出端輸出一包括多個第二極性數據電壓的第二極性的電壓，而此時極性控制信號Pol為低電壓電位，因此開關SI根據極性控制信號Pol將開關SI的第二端與電容C2的第一端電性耦接，使第二極性的電壓可在多個像素單元13進行像素電荷分享前儲存于電容C2中。
[0074]在下一列的像素單元13開啟前且顯示數據的電壓已儲存至電容Cl以及電容C2后，圖3B的時脈產生電路10將利用開關S2、開關S3、開關S4、開關S5以及開關S6來進行電荷分享以輸出用以驅動下一列像素單元13的時脈信號。首先在時脈信號CLK標記Tl的期間，開關S6的控制信號SS6為高電壓電位，因此導通開關S6,使第二低電壓電平VGL輸出為時脈信號CLK的第二低電平，如圖3D時脈信號CLK所標示的VI，接著在時脈信號CLK標記T2的期間，開關S3的控制信號SS3為高電壓電位，因此導通開關S3，輸出第二極性的電壓，使時脈信號CLK的電壓電平上升至第二電平，如圖3D時脈信號CLK所標示的V2，再來在時脈信號CLK標記T3的期間，開關S4的控制信號SS4為高電壓電位，因此導通開關S4,輸出第一低電壓電平GND，使時脈信號CLK的電壓電平上升至第一低電平，如圖3D時脈信號CLK所標示的V3。接著在時脈信號CLK標記T4的期間，開關S2的控制信號SS2為高電壓電位，因此導通開關S2,輸出儲存于電容Cl的第一極性的電壓,使時脈信號CLK的電壓電平上升至第一電平,如圖3D時脈信號CLK所標不的V4,在時脈信號CLK標記T5的期間，開關S5的控制信號SS5為高電壓電位，因此導通開關S5，輸出高電壓電平VGH，使時脈信號CLK的電壓電平上升至高電平，如圖3D時脈信號CLK所標示的V5，最后在時脈信號CLK標記T6的期間，開關S6的控制信號SS6再次為高電壓電位，因此再次導通開關S6，使第二低電壓電平VGL再次輸出為時脈信號CLK的第二低電平，完成用以驅動下一列像素單元13的時脈信號CLK。
[0075]綜以上所述，可匯整出本發(fā)明的液晶顯示裝置的時脈產生電路的操作方法，以下將配合圖4說明。
[0076]首先在下一列的像素單元13開啟前且當前像素單元13尚未進行像素電荷分享前將第一極性的電壓儲存至第一電容，將第二極性的電壓儲存至第二電容，如步驟401 ;接著首先導通開關S6，輸出第二低電壓電平VGL至時脈產生電路的輸出端0UT，使時脈信號CLK的電壓電平為第二低電壓電平VGL，如步驟402;接著導通開關S3，輸出第二極性的電壓至時脈產生電路的輸出端0UT，使時脈信號CLK的電壓電平為第二極性的電壓，如步驟403 ;接著導通開關S4,輸出第一低電壓電平至時脈產生電路的輸出端OUT,使時脈信號CLK的電壓電平為第一低電壓電平，如步驟404;導通開關S2，輸出第一極性的電壓時脈產生電路的輸出端0UT，使時脈信號CLK的電壓電平為第一極性的電壓，如步驟405 ;導通開關S5，輸出高電壓電平至時脈產生電路的輸出端0UT，使時脈信號CLK的電壓電平為高電壓電平，如步驟406 ;最后再次導通開關S6，使時脈信號CLK的電壓電平再次回到第二低電壓電平VGL，完成用以驅動下一列像素單元13的時脈信號CLK，如步驟407。
[0077]由上述的內容可以得知，本發(fā)明所提出的液晶顯示裝置的時脈產生電路實施例可適于點反轉、幀反轉、2行反轉等多種像素單元驅動方式，又本發(fā)明的時脈產生電路實施例可利用像素單元用以顯示的顯示數據的電壓來進行電荷分享，使本發(fā)明的時脈產生電路可大幅減少產生時脈信號所需的電壓，有效達到省電的功效。
[0078]雖然本發(fā)明已以實施例公開如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟習此技術者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，當可做些許的變動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍當視后付的權利要求所界定者為準。
【權利要求】
1.一種液晶顯示裝置的時脈產生電路，該時脈產生電路包括: 一電荷分享開關單元，具有一輸出端，該電荷分享開關單元并電性耦接于多個數據線以及多個像素單元之間，該電荷分享開關單元是用以接收一第一控制信號，并根據該第一控制信號由該輸出端輸出一第一極性的電壓，該第一極性的電壓包括該些數據線的多個第一極性顯示數據的電壓； 一第一電容，具有一第一端以及一第二端，該第一電容的該第一端是用以與該電荷分享開關的該輸出端電性耦接，該第一電容的該第二端是用以與一第一低電壓電平電性耦接； 一第一開關，具有一第一端以及一第二端，該第一開關的該第一端與該第一電容的該第一端電性耦接，該第一開關的該第二端與該時脈產生電路的一輸出端電性耦接； 一第二開關，具有一第一端以及一第二端，該第二開關的該第一端與一高電壓電平電性耦接，該第二開關的該第二端與該時脈產生電路的該輸出端電性耦接； 一第三開關,具有一第一端以及一第二端，該第三開關的該第一端與該第一低電壓電平電性耦接，該第三開關的該第二端與該時脈產生電路的該輸出端電性耦接；以及 一第四開關，具有一第一端以及一第二端，該第四開關的該第一端與一第二低電壓電平電性耦接，該第四開關的該第二端與該時脈產生電路的該輸出端電性耦接。
2.如權利要求1所述的液晶顯示裝置的時脈產生電路，其中，該電荷分享開關單元還包括多個第五開關，每一該第五開關具有一第一端以及一第二端，每一該第五開關的該第一端與該些像素單元的其中之一電性耦接，該些第五開關并根據該第一控制信號使每一該第五開關的該第二端與該電荷分享開關單元的該輸出端或該些數據線的其中之一電性耦接。
3.如權利要求1所述的液晶顯示裝置的時脈產生電路，其中，該時脈產生電路還包括: 一第六開關，其具有一第一端以及一第二端，該第六開關的該第二端與該時脈產生電路的該輸出端電性耦接； 一第二電容，其具有一第一端與一第二端，該第二電容的該第一端與該第六開關的該第一端電性耦接，該第二電容的該第二端與該第一低電壓電平電性耦接； 一第七開關，其電性耦接于該第一電容的該第一端以及該電荷分享開關單元的該輸出端之間，該第七開關具有一第一端以及一第二端，該第七開關的該第一端與該電荷分享開關單元的該輸出端電性耦接，該第七開關并根據一極性控制信號使該第七開關的該第二端與該第一電容的該第一端或該第二電容的該第一端電性耦接。
4.如權利要求3所述的液晶顯示裝置的時脈產生電路，其中，該電荷分享開關單元更用以接收一第二控制信號，該電荷分享開關單元并根據該第二控制信號由該電荷分享開關單元的該輸出端輸出一第二極性的電壓，該第二極性的電壓包括該些數據線的多個第二極性顯示數據的電壓。
5.如權利要求4所述的時脈產生電路，其中，該電荷分享開關單元還包括多個第八開關以及多個第九開關，該些第八開關與具有該第一極性顯示數據的該些數據線電性耦接，該些第九開關與具有該第二極性顯示數據的該些數據線電性耦接，每一該第八開關具有一第一端以及一第二端，每一該第八開關的第一端與該些像素單元的其中之一電性耦接，該些第八開關根據該第一控制信號使該些第八開關的該第二端與該電荷分享開關單元的該輸出端或該些數據線的其中之一電性耦接，每一該第九開關具有一第一端以及一第二端，每一該第九開關的該第一端與該些像素單元的其中之一電性耦接，該些第九開關根據該第二控制信號使該些第九開關的該第二端與該電荷分享開關單元的該輸出端或者該些數據線的其中之一電性耦接。
6.一種液晶顯示裝置的時脈產生電路的操作方法，該時脈產生電路包括一電荷分享開關單兀、一第一電容、一第一開關、一第二開關、一第三開關以及一第四開關，該電荷分享開關單元電性耦接于多個數據線以及多個像素單元之間，是用以輸出一第一極性的電壓至該電荷分享開關單兀的一輸出端，該第一極性的電壓包括該些數據線的多個第一極性顯不數據的電壓，該第一電容的一第一端與該電荷分享開關單元的該輸出端電性耦接，該第一開關電性耦接于一第一低電壓電平與該時脈產生電路的一輸出端之間，該第二開關電性耦接于一第二低電壓電平以及該時脈產生電路的該輸出端之間，該第三開關電性f禹接于該第一電容的該第一端以及該時脈產生電路的該輸出端之間，該第四開關電性f禹接于一高電壓電平與該時脈產生電路的該輸出端之間，該時脈產生電路的操作方法包括: 該第一電容儲存該第一極性的電壓； 導通該第一開關，輸出該第一低電壓電平至該時脈產生電路的該輸出端； 導通該第二開關，輸出該第二低電壓電平至該時脈產生電路的該輸出端； 導通該第四開關，輸出該高電壓電平至該時脈產生電路的該輸出端；以及 導通該第一開關，輸出該第一低電壓電平至該時脈產生電路的該輸出端； 其中，在該第一開關導通后且該第二開關導通前或該第二開關導通后且該第四開關導通前，導通該第三開關以輸出該第一電容儲存的該第一極性的電壓至該時脈產生電路的該輸出端。
7.如權利要求6所述的液晶顯示裝置的時脈產生電路的操作方法，當該第一極性為正極性，在該第二開關導通后且該第四開關導通前，導通該第三開關以輸出該第一電容儲存的該第一極性的電壓至該時脈產生電路的該輸出端。
8.如權利要求6所述的液晶顯示裝置的時脈產生電路的操作方法，當該第一極性為負極性，在該第一開關導通后且該第二開關導通前，導通該第三開關以輸出該第一電容儲存的該第一極性的電壓至該時脈產生電路的該輸出端。
【文檔編號】G09G3/36GK104464676SQ201410848231
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月31日 優(yōu)先權日:2014年10月31日
【發(fā)明者】溫竣貴, 黃鈺婷, 施鴻民, 陳冠宇 申請人:友達光電股份有限公司