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平面顯示裝置及其驅(qū)動方法

文檔序號:2731187閱讀:174來源:國知局
專利名稱:平面顯示裝置及其驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種顯示裝置及方法,尤其涉及一種平面顯示裝置及 其驅(qū)動方法。
背景技術(shù)
由于在發(fā)光二極管做為背光模組時(shí),數(shù)據(jù)線以相反極性相互交錯(cuò) 的方式進(jìn)行排列,且每一數(shù)據(jù)線連接一相對應(yīng)的像素,換而言之,相 鄰的兩條數(shù)據(jù)線分別電性連接一像素,且兩相鄰的數(shù)據(jù)線具有相反的 極性。而為了在像素充電過程中能有效地節(jié)省電能的耗費(fèi),最理想的 狀態(tài)便是利用具有相反極性的相鄰數(shù)據(jù)線先通過電荷共享的機(jī)制來
將兩個(gè)具有相同灰階值的數(shù)據(jù)線的電壓相互中和至伽瑪(gamma)電阻 串的中間電壓值,最終,再通過驅(qū)動單元來直接對數(shù)據(jù)線所電性連接 的像素進(jìn)行充電。
然而,因?yàn)橄噜彽膬蓴?shù)據(jù)線雖具有相反的極性,但是電性連接于 相鄰的兩數(shù)據(jù)線上的像素卻通常不一定具有相同的灰階值,因此,在 實(shí)際的應(yīng)用上,雖然兩個(gè)具有相同灰階的數(shù)據(jù)線可利用其相反的極性 在進(jìn)行充電之前先通過電荷共享的方法來縮小兩數(shù)據(jù)線之間電壓值 的差異,但因?yàn)橄袼氐幕译A值不同而始終無法達(dá)到完全的正負(fù)電壓相 抵銷的狀態(tài),換而言之,兩相鄰數(shù)據(jù)線之間的中間電壓值在實(shí)際的應(yīng) 用上并不容易僅通過電荷共享即可輕易達(dá)到,因而使得實(shí)際中在對整
體像素進(jìn)行充電前,仍需耗費(fèi)部分電能以用來將欲同時(shí)進(jìn)行充電的兩 數(shù)據(jù)線之間的電壓差值調(diào)整至中間電壓值之后,方能繼續(xù)對像素進(jìn)行
充電o
基于上述的缺失,本發(fā)明提出一種平面顯示裝置及其驅(qū)動方法, 其連接具有相近似灰階值但不同極性的像素,以利用這些像素在未進(jìn) 行充電之前其極性相反但具有相近似的電壓值的特性,來降低充電時(shí)
所需損耗的電能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提出一種平面顯示裝置及其驅(qū)動方法,其連 接具有相近似灰階值但相反極性的像素,由于這些像素具有相近似的 灰階值,因此具有相近似但相反性質(zhì)的電壓值,利用這些像素在進(jìn)行 充電前彼此電壓值的互補(bǔ)來達(dá)到電位上的平衡,也因此,在對這些像 素進(jìn)行電荷共享時(shí)可節(jié)省下調(diào)整各個(gè)像素之間電壓值的差異所需消 耗的電能,而達(dá)到節(jié)省電能的目的。
本發(fā)明的另一目的是提出一種平面顯示裝置及其驅(qū)動方法,其連 接具有相近似灰階值但相反極性的像素,且這些像素通常位于相互鄰 近的顯示區(qū)域內(nèi),因此,這些相互連接的像素在經(jīng)過電荷共享后,不 會因?yàn)榛译A值相異性過大而發(fā)生部份像素?zé)o法精準(zhǔn)地呈現(xiàn)原始設(shè)定 灰階的問題,在顯示裝置上所呈現(xiàn)出的影像也不會發(fā)生有不正常亮度 表現(xiàn)的情形,因而可使得整體的顯示效果更為協(xié)調(diào)。
為達(dá)上述目的,本發(fā)明提供一種平面顯示裝置,其是一種具有電 荷共享功能的顯示驅(qū)動結(jié)構(gòu),在此結(jié)構(gòu)中包括多個(gè)像素、多個(gè)數(shù)據(jù) 線以及多個(gè)開關(guān)單元,多個(gè)像素可形成矩陣,而每一個(gè)像素中進(jìn)一步 包含有多個(gè)子像素,且每一子像素的一端連接在一條數(shù)據(jù)線,另一端 則是連接在一條掃描線上,并且利用上述多個(gè)開關(guān)單元來連接至少二 條數(shù)據(jù)線,且這些數(shù)據(jù)線所連接的子像素具有相同的原色。
此外,本發(fā)明亦提供一種平面顯示的驅(qū)動方法,其包括以下步驟: 首先,選擇具有相同原色子像素的至少二個(gè)像素,且其所對應(yīng)的二個(gè)
子像素連接于同一開關(guān)單元上;接著,啟動上述的開關(guān)單元;接著, 同時(shí)對連接于此開關(guān)單元的子像素進(jìn)行充電;最后,在完成充電后, 則關(guān)閉開關(guān)單元以使其所連接的子像素可維持在飽和充電狀態(tài)。
最后,本發(fā)明亦提供一種平面顯示裝置,其包括背光模組、顯
示驅(qū)動單元與液晶單元,此平面顯示裝置的光源由背光模組所提供, 并且,來自背光模組的光源在進(jìn)入至顯示驅(qū)動單元后,由于本發(fā)明的
顯示驅(qū)動單元系包括多個(gè)像素、多個(gè)數(shù)據(jù)線與多個(gè)開關(guān)單元,且,
每一個(gè)像素中具有多個(gè)子像素,此外,每一子像素的一端連接在一條 數(shù)據(jù)線,另一端則是連接在一條掃描線上,并且利用上述所個(gè)開關(guān)單 元來連接至少二條數(shù)據(jù)線,且這些數(shù)據(jù)線所連接的子像素具有相同的 原色,因此,進(jìn)入后的光源配合顯示驅(qū)動單元的動作,最后在穿過顯 示驅(qū)動單元之后進(jìn)入至液晶單元中,而此液晶單元中由多個(gè)液晶分子
所構(gòu)成,這些液晶分子依據(jù)該液晶的扭轉(zhuǎn)信號來調(diào)轉(zhuǎn)角度,使光源在 通過液晶單元后可順利地成像。
由于本發(fā)明所公開的一種平面顯示裝置及其驅(qū)動方法主要通過 具有相同原色、或是設(shè)置位置較為相近的子像素相互連接的結(jié)構(gòu),因 為具有相同原色、或是設(shè)置位置較為相近的子像素可能具有較為相近 的灰階值,因此,進(jìn)行電荷共享的這些子像素具有較為相似但性質(zhì)相 反的電壓值,因而可利用子像素之間的電壓值差異來達(dá)到電位的平 衡,進(jìn)而達(dá)到降低電荷共享前所需用來調(diào)整子像素之間電壓值差的能 量,以提升子像素電荷共享的效果。
以下通過對具體實(shí)施例結(jié)合附圖的詳細(xì)說明,可以更加容易地理 解本發(fā)明的目的、技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及其效果。


圖l為本發(fā)明的其中一種平面顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;以及 圖2為本發(fā)明的平面顯示器的驅(qū)動方法的流程圖。
主要元件符號說明
10 第一像素
30 第三像素
101 第一子像素
103 第三子像素 202第五子像素
301 第七子像素 303第九子像素 402第H^—子像素
20第二像素
40第四像素
102第二子像素
201第四子像素
203第六子像素
302第八子像素
401第十子像素
403第十二子像素
1011第一數(shù)據(jù)線 1031第三數(shù)據(jù)線 2021第五數(shù)據(jù)線 3011第七數(shù)據(jù)線 3031第九數(shù)據(jù)線 4021第十一數(shù)據(jù)線 1012第一掃描線
50 驅(qū)動芯片
1021第二數(shù)據(jù)線 2011第四數(shù)據(jù)線 2031第六數(shù)據(jù)線 3021第八數(shù)據(jù)線 4011第十?dāng)?shù)據(jù)線 4031第十二數(shù)據(jù)線 2012第二掃描線
601 第一開關(guān)單元
602第二開關(guān)單元
具體實(shí)施例方式
就以發(fā)光二極管做為背光模組的液晶顯示器而言,其中每一個(gè)像 素相對應(yīng)有多個(gè)子像素,常見的為一個(gè)像素對應(yīng)三個(gè)子像素,這三個(gè) 子像素也就是由三原色所共同組成的,由于每一子像素必須在一定的 電壓值下才能有效地表現(xiàn)出與其相對應(yīng)的原色的顯示效果,因此,本 發(fā)明公開了一種平面顯示裝置及其驅(qū)動方法,其可有效地降低相連接 的子像素在進(jìn)行電荷共享時(shí)所消耗的電能,以達(dá)到節(jié)電的目的。以下, 提出本發(fā)明的各種可能的實(shí)施例,同時(shí)結(jié)合附圖來詳加說明。
首先,參考圖1所示,其為本發(fā)明的其中一種平面顯示裝置的結(jié) 構(gòu)示意圖,在此圖中包含有第一像素IO、第二像素20、第三像素30 與第四像素40,共有四個(gè)像素,且每一個(gè)像素IO、 20、 30、 40中都 由三個(gè)子像素所共同組成,換而言之,上述的四個(gè)像素10、 20、 30、 40對應(yīng)有十二個(gè)子像素101-103、 201-203、 301-303、 401-403,其中, 每個(gè)像素10、 20、 30、 40中的三個(gè)子像素101-103、 201-203、 301-303、 401-403分別代表發(fā)光二極管中的三原色,也就是紅色子像素、綠色 子像素與藍(lán)色子像素,詳而言之,第一子像素IOI、第四子像素201、 第七子像素301、第十子像素401為紅色子像素,第二子像素102、 第五子像素202、第八子像素302、第十一子像素402為綠色子像素, 第三子像素103、第六子像素203、第九子像素303、第十二子像素 403為藍(lán)色子像素,且針對每一數(shù)據(jù)線1011-1013、 2011-2013、
3011-3013、 4011-4013而言,其一端連接在驅(qū)動芯片50上,另一端 則是連接在單一像素中的單一個(gè)子像素,換而言之,第一子像素101 連接于第一數(shù)據(jù)線1011、第二子像素102連接于第二數(shù)據(jù)線1021、
第三子像素103連接于第三數(shù)據(jù)線1031.....第十二子像素403連
接于第十二數(shù)據(jù)線4031,同時(shí),針對每一掃描線1012、 2012而言, 其一端亦是連接在驅(qū)動芯片50上,另一端則是連接在相對應(yīng)的像素 10、 20、 30、 40,就以本實(shí)施例而言,第一像素IO、第二像素20系 連接在第一掃描線1012上,第三像素30、第四像素40連接在第二 掃描線2012上,且,針對每一像素IO、 20、 30、 40中的所有子像素 101-103、 201-203、 301-303、 401-403而言,其亦連接在所屬像素10、 20、 30、 40所連接的掃描線1012、 2012上,就第一掃描線1012來 說,其連接第一像素10中的第一子像素101、第二子像素102、第三 子像素103與第二像素20中的第四子像素201、第五子像素202、第 六子像素203,此外,為了可同時(shí)對兩個(gè)或是兩個(gè)以上的子像素進(jìn)行 電荷共享,且每個(gè)子像素101-103、 201-203、 301-303、 401-403所表 現(xiàn)出的顏色仍符合其設(shè)定的范圍,在本發(fā)明中利用開關(guān)單元601、 602 來連接具有相近似灰階值但具有相反極性的至少兩個(gè)子像素,就本實(shí) 施例的結(jié)構(gòu)為例,由于第一子像素101與第四子像素201具有相反極 性且皆代表紅色子像素,因此,與第一子像素101連接的第一數(shù)據(jù)線 1011以及與第四子像素201連接的第四數(shù)據(jù)線2011之間連接第一開 關(guān)單元601,利用此第一開關(guān)單元601可以使第一子像素101與第四 子像素201得以進(jìn)行電荷共享,相似地,因?yàn)榈诙酉袼?02與第五 子像素202具有相反極性且皆為綠色子像素,因此,與第二子像素 102連接的第二數(shù)據(jù)線1021以及與第五子像素202連接的第五數(shù)據(jù) 線2021之間連接第二開關(guān)單元602,利用此第二開關(guān)單元602可以 使第二子像素102與第五子像素202得以進(jìn)行電荷共享,因此,當(dāng)?shù)?一掃描線1012輸入開啟信號來啟動連接于其上的第一子像素101與 第四子像素201時(shí),通過第一開關(guān)單元601的動作則可使得第一子像 素101與第四子像素201分別利用與其連接的第一數(shù)據(jù)線1011與第 四數(shù)據(jù)線2011來同時(shí)進(jìn)行電荷共享的步驟,同理,基于相同的連接
方式,其他的數(shù)據(jù)線之間與開關(guān)單元的連接關(guān)系與相對應(yīng)的作動將不 再贅述。
在圖2中提供了本發(fā)明的平面顯示器的驅(qū)動方法的流程圖,在此 圖中所公開的步驟包括有步驟Sl,選擇至少二個(gè)不同像素,并分 別選擇這些像素中具有相同原色的子像素,且上述的子像素同時(shí)連接 于一個(gè)開關(guān)單元上;步驟S2,啟動上述的開關(guān)單元;步驟S3,同時(shí) 對連接于此開關(guān)單元的所有子像素進(jìn)行充電;最后,步驟S4,在完 成充電后,關(guān)閉開關(guān)單元以使所有的子像素維持在飽和充電的狀態(tài) 下。詳而言之,同時(shí)依據(jù)圖1中所提供的結(jié)構(gòu)與圖2中所提供的方法, 由于第一子像素101與第四子像素201皆為紅色子像素,且第一子像 素101與第四子像素201具有相反的極性,因此,在第一子像素101 所連接的第一數(shù)據(jù)線1011與第四子像素201所連接的第四數(shù)據(jù)線 2011之間連接第一開關(guān)單元601,因此,若欲對第一子像素101與第 四子像素201進(jìn)行電荷共享時(shí),則必須依據(jù)圖2中的步驟Sl所述的 方法,首先通過連接于第一像素10與第二像素20的第一掃描線1012 傳遞相對應(yīng)的信號,來選定第一像素10中的第一子像素101與第二 像素20中的第四子像素201,接著,依據(jù)步驟S2所述的方法,先開 啟與第一子像素101連接的第一數(shù)據(jù)線1011、與第四子像素201連 接的第四數(shù)據(jù)線2011,并且啟動連接在第一數(shù)據(jù)線1011與第四數(shù)據(jù) 線2011之間的第一開關(guān)單元601,接著,依據(jù)步驟S3所述的方法, 因?yàn)榈谝蛔酉袼?01與第四子像素201具有相同的顏色并位在較為鄰 近的顯示區(qū)域內(nèi),因此,基于較為相互鄰近的子像素具有較為接近的 灰階表現(xiàn)的理由下,換而言之,第一子像素101的灰階與第四子像素 201的灰階之間的差值應(yīng)不大于第一子像素101的灰階與第十子像素 401的灰階之間的差值,同時(shí),又因?yàn)榈谝蛔酉袼?01與第四子像素 201系具有相反的極性表現(xiàn),因此,利用第一子像素101與第四子像 素201在未進(jìn)行充電之前兩者的電壓值可大致相互彌補(bǔ)以達(dá)到電位 平衡的特征,在針對第一子像素101與第四子像素201進(jìn)行電荷共享 時(shí),可利用第一數(shù)據(jù)線1011與第四數(shù)據(jù)線2011直接對第一子像素 101與第四子像素201立刻進(jìn)行充電,而無須先對第一子像素101與
第四子像素201的電壓值進(jìn)行調(diào)整,也因此,使得電荷共享的過程中
可節(jié)省下電壓調(diào)整的能量耗費(fèi),最后,依據(jù)步驟S4所述的方法,在
完成第一子像素101與第四子像素201的充電過程后,即可關(guān)閉第一
開關(guān)單元601以維持第一 子像素101與第四子像素201的電壓值。
因此,本發(fā)明所公開的平面顯示裝置主要包括有用以提供光源
的背光模組,當(dāng)背光模組傳送出光源后,通過顯示驅(qū)動單元來接收此
光源,且此顯示驅(qū)動單元中包括多個(gè)像素,每一個(gè)像素具有多個(gè)子像
素,且每一個(gè)子像素與一條相對應(yīng)的數(shù)據(jù)線連接,而對于具有相同顏 色但具有不同極性的子像素而言,可通過開關(guān)單元連接在相對應(yīng)的數(shù)
據(jù)線之間來對這些具有相同顏色的子像素進(jìn)行電荷共享,因此,進(jìn)入 至顯示驅(qū)動單元的光源在每一個(gè)子像素皆完成充電后便經(jīng)由這些子 像素入射至液晶單元內(nèi),并利用液晶單元中的多個(gè)液晶分子的扭轉(zhuǎn), 來使光源在通過液晶單元后可順利地成像。此外,本發(fā)明所公開的平 面顯示裝置中的顯示驅(qū)動單元的動作方法可參考圖2所示的流程,于 此將不再贅述。
然而,開關(guān)單元除了可連接在具有相同顏色且位在相互鄰近的子 像素所對應(yīng)的數(shù)據(jù)線之間以外,對于相距較遠(yuǎn)但具有相同顏色的子像 素所對應(yīng)的數(shù)據(jù)線而言,亦可利用開關(guān)單元進(jìn)行連接。
另外,上述的背光模組以發(fā)光二極管做為背光源,然而,開關(guān)單 元在實(shí)際的電路應(yīng)用上可使用晶體管,同時(shí),開關(guān)單元可集成在單芯 片上。
綜合上述可以,本發(fā)明所公開的一種平面顯示裝置及其驅(qū)動方法 主要利用開關(guān)單元所連接的子像素具有相同顏色但不同極性的特性, 以在進(jìn)行電荷共享操作之前,利用連接在同一開關(guān)單元的所有子像素 本身的電壓值可相互補(bǔ)償來達(dá)到電位的平衡,而無須通過額外電壓輸 入的方式來進(jìn)行子像素電位的調(diào)整,因而達(dá)到節(jié)電的目的,同時(shí),也 因?yàn)檫M(jìn)行電荷共享的所有子像素具有較為接近的灰階值,因此,在完 成充電后的每一個(gè)子像素可較為接近其相對應(yīng)的設(shè)定值,可降低發(fā)生 部分子像素產(chǎn)生過充電而部分子像素產(chǎn)生充電不足的機(jī)率,以有效地 控制顯示裝置所提供的成像之類。
通過以上所述的實(shí)施例說明了本發(fā)明的特點(diǎn),其目的是使得本領(lǐng) 域技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并根據(jù)其進(jìn)行實(shí)施,并并非用于限 定本發(fā)明,因此在未脫離本發(fā)明公開的精神的情況下的各種等效修改 和改變?nèi)匀宦淙敫綆У臋?quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種平面顯示裝置,包括多個(gè)像素;多個(gè)數(shù)據(jù)線,每一條所述數(shù)據(jù)線連接至少一個(gè)所述像素;以及多個(gè)開關(guān)單元,每一個(gè)所述開關(guān)單元連接至少二個(gè)所述數(shù)據(jù)線,且二個(gè)所述數(shù)據(jù)線所連接的所述多個(gè)像素具有相同的原色;其中,控制所述開關(guān)單元,以平衡所述開關(guān)單元所連接的二個(gè)所述數(shù)據(jù)線上的電壓。
2、 如權(quán)利要求1所述的平面顯示裝置,其中,每一個(gè)所述開關(guān) 單元所連接的二個(gè)所述數(shù)據(jù)線所對應(yīng)的二個(gè)所述子像素具有近似的 灰階值。
3、 如權(quán)利要求1所述的平面顯示裝置,其中,每一個(gè)所述開關(guān) 單元所連接的二個(gè)所述數(shù)據(jù)線所對應(yīng)的二個(gè)所述子像素具有相反的 極性。
4、 如權(quán)利要求1所述的平面顯示裝置,其中,所述多個(gè)開關(guān)單 元位于非顯示區(qū)。
5、 一種平面顯示器的驅(qū)動方法,所述平面顯示器包括第一像素 與第二像素,所述第一像素與所述第二像素分別連接至第一數(shù)據(jù)線與 第二數(shù)據(jù)線,其中,所述第一像素與所述第二像素具有相同的原色, 所述驅(qū)動方法包括-電性隔絕所述第一數(shù)據(jù)線與所述第二數(shù)據(jù)線,提供第一電壓至所 述第一數(shù)據(jù)線并提供第二電壓至所述第二數(shù)據(jù)線;以及導(dǎo)通所述第一數(shù)據(jù)線與所述第二數(shù)據(jù)線,以平衡所述第一數(shù)據(jù)線 與所述第二數(shù)據(jù)線上的電壓。
6、 如權(quán)利要求5所述的平面顯示器的驅(qū)動方法,其中,啟動與 關(guān)閉所述開關(guān)單元是通過驅(qū)動芯片實(shí)現(xiàn)的。
7、 如權(quán)利要求5所述的平面顯示器的驅(qū)動方法,其中,進(jìn)行充 電的所述多個(gè)子像素具有近似的灰階值。
8、 如權(quán)利要求5所述的平面顯示器的驅(qū)動方法,其中,進(jìn)行充 電的所述多個(gè)子像素具有相反的極性。
9、 一種平面顯示裝置,包括 背光模組,用以提供光源;以及顯示單元,用以接收所述光源,且所述顯示單元包括 多個(gè)像素;多個(gè)數(shù)據(jù)線,每一個(gè)所述數(shù)據(jù)線連接至少一個(gè)所述像素;以及 多個(gè)開關(guān)單元,每一個(gè)所述開關(guān)單元連接至少二個(gè)所述數(shù)據(jù)線,且二個(gè)所述數(shù)據(jù)線所連接的所述多個(gè)像素具有相同的原色;其中,控制所述開關(guān)單元,以平衡所述開關(guān)單元所連接的二個(gè)所述數(shù)據(jù)線上的電壓。
10、 如權(quán)利要求9所述的平面顯示裝置,其中,每一個(gè)所述開關(guān) 單元所連接的二個(gè)所述數(shù)據(jù)線所對應(yīng)的二個(gè)所述子像素具有近似的 灰階值。
11、 如權(quán)利要求9所述的平面顯示裝置,其中,每一個(gè)所述開關(guān) 單元所連接的二個(gè)所述數(shù)據(jù)線所對應(yīng)的二個(gè)所述子像素具有相反的 極性。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種平面顯示裝置及其驅(qū)動方法,主要將具有相同顏色但不同極性的子像素通過開關(guān)單元進(jìn)行連接以執(zhí)行電荷共享的操作,由于這些相互連接的子像素在進(jìn)行電荷共享之前具有較為相近似的灰階值,因此,在各個(gè)子像素具有較為相近但狀態(tài)相反的電壓值的情況下,僅需要利用子像素本身的電壓值即可達(dá)到電位的平衡,而無須再使用額外電壓輸入以進(jìn)行子像素電位的調(diào)整,因此,本發(fā)明的平面顯示裝置及其驅(qū)動方法可達(dá)到節(jié)電的目的,此外,還可以降低發(fā)生部分子像素產(chǎn)生過充電而部分子像素產(chǎn)生充電不足的幾率,以提升顯示裝置的成像質(zhì)量。
文檔編號G02F1/13GK101363979SQ20071014112
公開日2009年2月11日 申請日期2007年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月8日
發(fā)明者辜宗堯, 鄭建洲 申請人:奇美電子股份有限公司
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