專利名稱：液晶顯示裝置及其顯示方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示裝置及其顯示方法。
技術背景液晶顯示裝置具有無輻射、輕薄和省電等優(yōu)點，逐漸取代傳統(tǒng)顯像管(Cathode Ray Tube, CRT)顯示器。目前，液晶顯示器已 廣泛應用于各種高畫質數(shù)字電視、筆記本電腦、數(shù)碼相機等電子產品中。請參閱圖1,為一種現(xiàn)有技術液晶顯示裝置的一個像素單元 的電路示意圖。該像素單元1包括一掃描線5、 一數(shù)據(jù)線6、 一薄 膜晶體管2、 一像素電極31、 一公共電極32和一夾在該兩個電極 31、 32之間的液晶層(圖未示)。該薄膜晶體管2的柵極22與掃描 線5電連接，源極21與數(shù)據(jù)線6電連接，漏極23與像素電極31 電連接。該像素電極31、公共電極32和夾在該兩個電極31、 32 之間的液晶層構成 一 液晶電容3 。通常，該公共電極32被提供一個穩(wěn)定的公共電壓Vcom,該 像素電極31被提供一灰階電壓Vd。公共電壓Vcom與灰階電壓 Vd的電壓差值驅動液晶層中的液晶分子扭轉，從而控制該像素單 元1的透光率。該灰階電壓Vd相對于公共電壓Vcom為一正負交 替出現(xiàn)的交流電壓，用來避免液晶分子老化。請參閱圖2,為該像素單元1的公共電壓Vcom與灰階電壓 Vd的波形示意圖。通常，液晶顯示裝置開機顯示畫面時，灰階電 壓Vd在公共電壓Vcom之前產生，灰階電壓Vd傳輸?shù)较袼仉姌O 31時，該公共電極32的公共電壓Vcom還呈曲線上升狀態(tài)未達到 穩(wěn)定值，導致前幾幀畫面顯示期間，公共電壓Vcom與像素電壓 Vd的電壓差值都不同，使該液晶電容3的透光率不同，從而該液
晶顯示裝置有閃爍現(xiàn)象。另，關機瞬間公共電壓Vcom逐漸降低為0V，液晶電容3內 部的電荷不能快速泄放，使該液晶電容3兩端仍有電壓差，即驅 動液晶分子偏轉的電場仍存在，液晶分子仍有一定透光率，因此 該液晶顯示裝置在外界光下顯示殘影。發(fā)明內容為了解決現(xiàn)有技術中液晶顯示裝置的開機閃爍和關機殘影問 題，有必要提供 一 種可改善開機閃爍和關機殘影現(xiàn)象的液晶顯示 裝置。另外，還有必要提供一種上述液晶顯示裝置之顯示方法。 一種液晶顯示裝置，其包括 一 液晶顯示面板、 一 時序控制電 路、一 共電壓產生電路、 一 伽瑪電3各和 一 掃描驅動電if各。該液 晶顯示面板包括多個薄膜晶體管。該時序控制電路用于產生一公 共電壓時序信號和一灰階電壓時序信號。該公共電壓產生電路用 于產生一公共電壓。該伽瑪電路用于產生多個灰階電壓。該掃描 驅動電路用于控制該薄膜晶體管的導通和關閉。該公共電壓時序 信號和該灰階電壓時序信號控制該公共電壓產生電路和該伽瑪電 路，使得開機過程中，在該灰階電壓傳輸?shù)皆撘壕э@示面板之前 該公共電壓傳輸?shù)皆撘壕э@示面板并達到穩(wěn)定，并且使得關機過 程中，該液晶顯示面板的灰階電壓與公共電壓同時降低為0V，且 該多個薄膜晶體管在此時刻全部導通。一種液晶顯示裝置的顯示方法，應用該方法的液晶顯示裝置 包括一液晶顯示面板、 一伽瑪電路、 一公共電壓產生電路、 一數(shù) 據(jù)驅動電路和一時序控制電路。該液晶顯示面板包括多個公共電 極、多個像素電極和多個薄膜晶體管。該液晶顯示裝置的顯示方 法包括如下步驟該液晶顯示裝置接收一開啟信號；在該時序控 制電路控制下，該公共電壓產生電路產生一公共電壓并傳輸?shù)皆?公共電極；待公共電壓穩(wěn)定后，在該時序控制電路控制下，該伽 瑪電路產生多個灰階電壓，該灰階電壓通過該數(shù)據(jù)驅動電路傳輸
到該像素電極；該液晶顯示裝置接收一關機信號；使該薄膜晶體 管全部導通，且該7>共電壓和該灰階電壓都降為0V。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的液晶顯示裝置及其顯示方法中， 在該時序控制電路控制下，該公共電壓在該灰階電壓之前產生， 并且在灰階電壓傳輸?shù)较袼仉姌O前達到穩(wěn)定，進而避免現(xiàn)有技術 的開機閃爍，且關機時刻，在該時序控制電路控制下，該液晶電 容兩端的公共電壓和灰階電壓同時降為0V,等效為該液晶電容兩 端被短路，因此該液晶電容的電荷迅速釋放，從而改善現(xiàn)有技術 中的關機殘影現(xiàn)象。


圖1為一種現(xiàn)有技術液晶顯示裝置的一像素單元的電路示意圖。圖2為圖l所示像素單元的公共電壓與灰階電壓的波形示意圖。圖3為本發(fā)明液晶顯示裝置的示意圖。圖4為圖3所示液晶顯示裝置的掃描驅動電路的掃描信號波 形示意圖。圖5為本發(fā)明液晶顯示裝置的顯示方法的一較佳實施方式的 時序圖。圖6為圖3所示液晶顯示裝置的液晶電容的放電示意圖。
具體實施方式
請參閱圖3，為本發(fā)明液晶顯示裝置的示意圖。該液晶顯示 裝置3包括一電源(圖未示)、 一液晶顯示面板31、 一伽瑪電路32、 一公共電壓產生電路33、 一控制器34、 一時序控制電路35、 一 數(shù)據(jù)驅動電路36、 一掃描驅動電路37和一電源轉換器38。該液晶顯示面板31包括多條相互平行排列的掃描線311 、多 條相互平行排列且與該掃描線311垂直絕緣相交的數(shù)據(jù)線312、 多個像素電極411、多個位于該掃描線311與該數(shù)據(jù)線312相交
處的薄膜晶體管40 、多個與像素電極411相對設置的公共電極412 和夾在該公共電極412與像素電極411之間的液晶層(圖未示)。 該薄膜晶體管40的柵極401電連接到掃描線311，源極402電連 接到數(shù)據(jù)線312，漏極403電連接到像素電極411。 一公共電極 412、 一像素電極411和夾于其間的液晶層構成一液晶電容41。該電源轉換器38包括一輸入端380、 一第一輸出端381、 一 第二輸出端382、 一第三輸出端383 、 一第四輸出端384、 一第五 輸出端3 85和一第六輸出端386。該輸入端380連接到該電源， 用于獲得工作電壓。該電源轉換器38產生一第一工作電壓，并通 過該第一輸出端381將該第 一工作電壓提供到該時序控制電路 35。該電源轉換器38產生一第二工作電壓，并通過該第二輸出端 382將該第二工作電壓提供到該公共電壓產生電路33。該電源轉 換器38產生一第三工作電壓，并通過該第三輸出端383將該第三 工作電壓提供到該伽瑪電路32。該電源轉換器38產生一第四工 作電壓，并通過該第四輸出端384將該第四工作電壓提供到該控 制器34。該電源轉換器38產生一薄膜晶體管40的開啟電壓VGH, 并通過該第五輸出端385將該開啟電壓VGH提供到該掃描驅動電 路37。該電源轉換器38產生一薄膜晶體管40的關閉電壓VGL， 并通過該第六輸出端386將該關閉電壓VGL提供到該掃描驅動電 路37。該開啟電壓VGH為高電壓，該關閉電壓VGL為低電壓。該時序控制電路35包括一輸入端350、 一7>共電壓控制端 351、 一灰階電壓控制端352、 一控制器控制端35.3和一掃描控制 端354。該輸入端350連接到該電源轉換器38的第一輸出端381， 用于獲取該第一工作電壓。該時序控制電路35產生一公共電壓時 序信號，并通過該公共電壓控制端351將該公共電壓時序信號提 供到該公共電壓產生電路33。該時序控制電路35產生一灰階電 壓時序信號，并通過該灰階電壓控制端352將該灰階電壓時序信 號提供到該伽瑪電路32。該時序控制電路35產生一控制時序信 號，并通過該控制器控制端353將該控制時序信號提供到該控制 器34。該時序控制電路35產生一掃描時序信號，并通過該掃描 控制端354將該掃描時序信號提供到該掃描驅動電i 各37。該公共電壓產生電路33包括一第一輸入端331、 一第二輸入 端332和一輸出端333。該第一輸入端331連接到該電源轉換器 38的第二輸出端382，用于獲取該第二工作電壓。該第二輸入端 332連接到該時序控制電路35的公共電壓控制端351,用于獲取 該公共電壓時序信號。該輸出端333連接到該液晶顯示面板31的 公共電極412。該公共電壓產生電路33在該公共電壓時序信號控 制下產生一公共電壓Vcom，并通過該輸出端333將該公共電壓 Vcom提供到該公共電極412。該伽瑪電路32包括一第一輸入端321、 一第二輸入端322和 一輸出端323。該第一輸入端321連接到該電源轉換器38的第三 輸出端383,用于獲取該第三工作電壓。該第二輸入端322連才妻 到該時序控制電路35的灰階電壓控制端352,用于獲取該灰階電 壓時序信號。該輸出端323連接到該數(shù)據(jù)驅動電路36。該伽瑪電 路32在該灰階電壓時序信號控制下產生多個灰階電壓Vd，并通 過該輸出端323將該灰階電壓Vd提供到該數(shù)據(jù)驅動電路36。該控制器34包括 一 第 一 輸入端341、 一第二輸入端342和一 輸出端343。該第一輸入端341連接到該電源轉換器38的第四輸 出端384，用于獲取該第四工作電壓。該第二輸入端342連接到 該時序控制電路35的控制器控制端353，用于獲取—控制時序信號。 該輸出端343連到該掃描驅動電路37。該控制器34在該控制 時序信號控制下產生一控制信號XON,并通過該輸出端343將該 控制信號XON提供到該掃描驅動電路37。該控制信號XON可以 是高電壓，也可以是低電壓。該掃描驅動電路37包括一第一輸入端371、 一第二輸入端 372、 一第三輸入端373、 一第四輸入端374和多個輸出端375。 該第一輸入端371連接到該時序控制電路35的掃描控制端354, 用于獲取該掃描時序信號。該第二輸入端372連接到該控制器34 的輸出端343,用于獲取該控制信號XON。該第三輸入端373連 接到該電源轉換器38的第五輸出端385,用于獲取該開啟電壓 VGH。該第四^"入端374連4妾到該電源轉換器38的第六l敘出端 386，用于獲取該關閉電壓VGL。該輸出端375分別連接到該液 晶顯示面板31的多條掃描線311。該掃描驅動電路37根據(jù)該掃 描時序信號產生多個掃描信號，并依序提供該掃描信號到該掃描 線311。該數(shù)據(jù)驅動電路36包括一輸入端361和多個輸出端362。該 輸入端361連接到該伽瑪電路32的輸出端323，用于獲取該灰階 電壓Vd。該輸出端362分別連接到該液晶顯示面板3 1的多條數(shù) 據(jù)線312，該數(shù)據(jù)驅動電路36將該灰階電壓Vd分別提供到多條 數(shù)據(jù)線312。請參閱圖4,為該液晶顯示裝置3的掃描驅動電路37的掃描 信號波形示意圖，其中，"CLK"為掃描時鐘信號波形圖，"XON" 為控制信號XON的波形圖，"G1-Gn"為多條掃描線的信號波形圖。 該控制信號XON為高電壓時，該掃描驅動電路37根據(jù)掃描時序 信號依序輸出開啟電壓VGH到每一列掃描線311，其中， 一列掃 描線3 11被施加開啟電壓VGH時，該列掃描線311所連接的薄膜 晶體管40導通，同時其它掃描線311被施加關閉電壓VGL,使 得對應薄膜晶體管40關閉。該控制信號XON為低電壓時，該掃 描驅動電路37同時輸出開啟電壓VGH到所有掃描線311,使該 多個薄膜晶體管40全部同時導通。該伽瑪電路32產生的灰階電壓Vd通過該數(shù)據(jù)驅動電路36 和該數(shù)據(jù)線312提供到該薄膜晶體管40的源極402。在薄膜晶體 管40導通的情況下，該灰階電壓Vd通過該薄膜晶體管40的源 極402傳輸?shù)铰O403，進而傳輸?shù)皆撓袼仉姌O411。該公共電壓 Vcom傳輸?shù)皆撘壕э@示面板31的公共電極412。該公共電極412 與該像素電極411間因電壓差產生一電場，使該液晶電容41中的 液晶分子扭轉，進而實現(xiàn)畫面顯示。在下一幀灰階電壓Vd寫入 該l象素電極411之前，該液晶電容41兩端電壓不變，此幀內維持 -該畫面。請一并參閱圖5，為本發(fā)明液晶顯示裝置的顯示方法的一較
佳實施方式的時序圖。該方法包括如下步 tl時刻，該液晶顯示裝置3接收一啟動信號，即電源開啟， 該液晶顯示裝置3執(zhí)行開機作。t2時刻，在時序控制電路35的公共電壓時序信號作用下，該 公共電壓產生電路33產生一公共電壓Vcom,并提供該公共電壓 Vcom到該液晶顯示面4反31的/>共電才及412。t3時刻，在時序控制電路35的灰階電壓時序信號作用下，該 伽瑪電路32產生多個灰階電壓Vd，并提供該灰階電壓Vd到該像 素電極411。在t2與t3的時間間隔T內，該公共電壓Vcom達到穩(wěn)定值。 該時間間隔T大致為10ms至30ms 。在T時間,殳內，該控制器34 在控制時序信號作用下產生一高電壓的控制信號XON,并提供該 控制信號XON到該掃描驅動電路37，該電源轉換器38分別輸出 一關閉電壓VGL和 一 開啟電壓VGH到掃描驅動電路37。t3時刻后，該液晶顯示裝置3正常顯示，即該掃描驅動電路 37根據(jù)掃描時序信號依序輸出開啟電壓VGH到每一列掃描線 3 11,在 一 幀時間內液晶顯示面板3 1的每 一 列薄膜晶體管40逐列 導通，該灰階電壓Vd通過該薄膜晶體管40的源極402傳輸?shù)铰?極403 ，進而傳輸?shù)皆撓袼仉姌O411,該公共電極412與該像素電 極411間因電壓差產生一電場，使該液晶電容41中的液晶分子扭 轉，進而實現(xiàn)畫面顯示。此后每一幀重復上述步 。t4時刻，該液晶顯示裝置3接收一關機信號，即該電源關閉， 液晶顯示裝置3執(zhí)行關機作。t5時刻，該時序控制電路35的公共電壓時序信號和灰階電壓 時序信號分別作用于該公共電壓產生電路33和該伽瑪電路32, 使該公共電壓Vcom和該灰階電壓Vd同時降為0V，同時該控制 器34根據(jù)控制時序信號，產生一低電壓的控制信號XON并傳輸 到該掃描驅動電路37,使得該掃描驅動電路37同時輸出該開啟 電壓VGH到所有列掃描線311，使得該多個薄膜晶體管40全部 導通。灰階電壓Vd通過薄膜晶體管40的源極402和漏極403傳
輸?shù)皆撓袼仉姌O411。因而，t5時刻該液晶電容41兩端電壓同時降為0V，等效為該液晶電容41兩端被短路，因.此液晶電容41電 荷迅速釋放。請參閱圖6，為該液晶顯示裝置3的液晶電容41的 放電示意圖。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的液晶顯示裝置3及其顯示方法中， 該液晶顯示裝置3在開機后，在該時序控制電路35控制下，該公 共電壓Vcom在該灰階電壓Vd之前產生，并且該公共電壓Vcom 在該灰階電壓Vd傳輸?shù)皆撓袼仉姌O411之前達到穩(wěn)定，因而不 會出現(xiàn)由于公共電壓Vcom不穩(wěn)定所導致的畫面閃爍現(xiàn)象。該液 晶顯示裝置3在關機時，在該時序控制電路35控制下，該公共電 壓Vcom和該灰階電壓Vd同時降為0V,且此時該多個薄膜晶體 管40導通，使得該液晶電容41兩端電壓同時降為0V,即等效為 該液晶電容41兩端凈皮短路，此時該液晶電容41內電荷迅速釋放， 因而可改善關機殘影現(xiàn)象。
權利要求
1. 一種液晶顯示裝置，其包括一液晶顯示面板，其包括多個薄膜晶體管；一公共電壓產生電路，用于產生一公共電壓；一伽瑪電路，用于產生多個灰階電壓；和一掃描驅動電路，用于控制該薄膜晶體管的導通和關閉，其特征在于該液晶顯示裝置進一步包括一時序控制電路，用于產生一公共電壓時序信號和一灰階電壓時序信號，該公共電壓時序信號和該灰階電壓時序信號分別控制該公共電壓產生電路和該伽瑪電路，使得開機過程中，在該灰階電壓傳輸?shù)皆撘壕э@示面板之前該公共電壓傳輸?shù)皆撘壕э@示面板并達到穩(wěn)定，并且使得關機過程中，該液晶顯示面板的灰階電壓與公共電壓同時降低為0V，且所述多個薄膜晶體管全部導通。
2. 如權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于該液晶顯示裝置進一步包括一電源轉換器，該電源轉換器用于向該時序控制電路、該伽瑪電路和該公共電壓產生電路提供工作電壓，并提 供一薄膜晶體管開啟電壓。
3. 如權利要求2所述的液晶顯示裝置，其特征在于該液晶顯 示裝置進一步包括一控制器，該時序控制電路也用于產生一控制 時序信號到該控制器，該控制器用于在該控制時序信號作用下產 生一控制信號，公共電壓與灰階電壓都降低為0V時刻，該控制信號為高電壓，且該薄膜晶體管開啟電壓為高電壓，使得該多個 薄膜晶體管全部導通。
4. 一種液晶顯示裝置的顯示方法，應用該方法的液晶顯示裝 置包括一液晶顯示面板、 一時序控制電路、 一伽瑪電路、 一公共 電壓產生電路和一數(shù)據(jù)驅動電路，該液晶顯示面板包括多個公共 電極、多個像素電極和多個薄膜晶體管，該液晶顯示裝置的顯示 方法包括如下步 a.液晶顯示裝置接收一開啟信號；b.在時序控制電路控制下，/A共電壓產生電路產生一/^共電 壓并傳輸?shù)焦搽姌O；C.待該公共電壓穩(wěn)定后，在時序控制電路控制下，伽瑪電路 產生多個灰階電壓，灰階電壓通過該數(shù)據(jù)驅動電路傳輸?shù)皆撓袼仉姌O；d. 液晶顯示裝置接收一關機信號；e. 使該多個薄膜晶體管全部導通，且公共電壓和灰階電壓都 降為0V。
5. 如權利要求4所述的液晶顯示裝置的顯示方法，其特征在 于該公共電壓傳輸?shù)皆摴搽姌O與該灰階電壓傳輸?shù)皆撓袼仉?極的時間間隔在10ms至30ms之間。
6. 如權利要求4所述的液晶顯示裝置的顯示方法，其特征在 于該步驟b中，該時序控制電路產生一公共電壓時序信號，并傳 輸?shù)皆摴搽妷寒a生電路，使該公共電壓產生電路產生該公共電 壓，并傳輸該公共電壓到該公共電極，該步驟e中，該公共電壓 時序信號作用于該公共電壓產生電路，使該公共電壓降為0V。
7. 如權利要求4所述的液晶顯示裝置的顯示方法，其特征在 于該步驟c中，該時序控制電路產生一灰階電壓時序信號，并傳 輸?shù)皆撡が旊娐罚乖撡が旊娐樊a生多個灰階電壓，并傳輸該灰 階電壓到該像素電極，該步驟e中，該灰階電壓時序信號作用于 該伽瑪電路，使該灰階電壓降為0 V 。
8. 如權利要求4所述的液晶顯示裝置的顯示方法，其特征在 于該液晶顯示裝置進一步包括一電源轉換器、 一控制器和一掃描 驅動電路，該液晶顯示面板進 一 步包括多條掃描線和多條數(shù)據(jù)線， 該液晶顯示裝置的顯示方法在步驟b與步驟c的間進一步包括如 下步驟首先，該時序控制電路產生一控制時序信號并傳輸?shù)皆?控制器，該控制器在該控制時序信號作用下產生 一 高電壓的控制 信號，并傳輸?shù)皆搾呙栩寗与娐?；然后，該電源轉換器輸出一低 電壓的關閉電壓和 一 高電壓的開啟電壓到該掃描驅動電^各；該時 序控制電路產生一掃描時序信號并傳輸?shù)皆搾呙栩寗与娐?，該?描驅動電路根據(jù)該掃描時序信號依序輸出該開啟電壓到每 一 列掃 描線。
9. 如權利要求8所述的液晶顯示裝置的顯示方法，其特征在于該步驟e中，該控制器在該控制時序信號作用下產生一低電壓 的控制信號，并提供該控制信號到該掃描驅動電路，且該電源轉 換器傳輸該開啟電壓到該掃描驅動電路，使該掃描驅動電路同時 輸出該開啟電壓到每一列掃描線，從而使該多個薄膜晶體管全部 導通。
10. 如權利要求9所述的液晶顯示裝置的顯示方法，其特征在 于一列掃描線被施加開啟電壓時，其它列掃描線被施加關閉電 壓，被施加開啟電壓的掃描線所連接的薄膜晶體管導通，其它薄 膜晶體管關閉，薄膜晶體管導通時，該數(shù)據(jù)驅動電路通過該數(shù)據(jù) 線將該灰階電壓傳輸?shù)皆摫∧ぞw管的源極，并通過該薄膜晶體 管的源極和漏極傳輸?shù)较袼仉姌O。
全文摘要
一種液晶顯示裝置包括一液晶顯示面板、一時序控制電路、一公共電壓產生電路、一伽瑪電路和一掃描驅動電路。該液晶顯示面板包括多個薄膜晶體管。該掃描驅動電路用于控制薄膜晶體管的導通和關閉。該時序控制電路用于產生一公共電壓時序信號和一灰階電壓時序信號，該二時序信號分別控制該公共電壓產生電路和該伽瑪電路，使得開機時在該伽瑪電路產生的灰階電壓傳輸?shù)皆撘壕э@示面板之前該公共電壓產生電路產生的公共電壓傳輸?shù)皆撘壕э@示面板并達到穩(wěn)定，并且使得關機時該灰階電壓與該公共電壓同時降為0V，而此時所述多個薄膜晶體管全部導通。
文檔編號G02F1/133GK101211036SQ200610064638
公開日2008年7月2日 申請日期2006年12月29日 優(yōu)先權日2006年12月29日
發(fā)明者沙 馮, 童建凡, 黃順明 申請人:群康科技(深圳)有限公司;群創(chuàng)光電股份有限公司