CN100345178C

CN100345178C - 可校正液晶显示装置坏点的装置与方法

Info

Publication number: CN100345178C
Application number: CNB031530737A
Authority: CN
Inventors: 龚绍祖
Original assignee: Compal Electronics Inc
Current assignee: Compal Electronics Inc
Priority date: 2003-08-12
Filing date: 2003-08-12
Publication date: 2007-10-24
Anticipated expiration: 2023-08-12
Also published as: CN1581279A

Abstract

一种液晶显示装置包含有一显示模块，其包含多条第一信号线，用来提供第一图像信号，多条扫描线，用来提供定址开关信号，以及多个显示单元组。该液晶显示装置还包含一存储器，用来存储具有坏点的显示单元组的地址及该显示单元组的检测结果，一驱动模块，用来提供该多个显示单元组的图像数据，以及一控制模块，连接于该存储器及该驱动模块，用来依据该存储器传来的具有坏点的显示单元组的地址及该显示单元组的检测结果调整该驱动模块传来的该多个显示单元组的图像数据以输出图像信号至该显示模块。

Description

可校正液晶显示装置坏点的装置与方法

技术领域

本发明涉及一种液晶显示装置，尤指一种可校正液晶显示装置坏点的装置。

背景技术

由于液晶显示装置具有外型轻薄、耗电量少，以及无辐射污染等特性，故已被广泛地应用于笔记本型计算机(notebook)、个人数字助理(PDA)等携带式信息产品以及家庭消费电子产品如液晶电视等商品。

请参考图1，图1为已知液晶显示装置10的结构示意图。如图1所示，已知的液晶显示装置10主要包含有一液晶显示面板(LCD panel)12，一栅极驱动电路14与一源极驱动电路16，用来驱动液晶显示面板12，以及一信号处理电路(signal processing circuit)18，用来输入信号并产生对应的输出信号。其中，液晶显示装置10还包含有多条扫描线与多条数据线(皆未显示于图1中)设于液晶显示面板12上，栅极驱动电路14包含有多个栅极驱动集成电路芯片，如14A，14B，14C等，分别用来提供一开启电压(turn-on voltage)至相对应的扫描线，源极驱动电路16包含有多个源极驱动集成电路芯片，如16A，16B，16C等，分别用来提供一相对应于一图像信号的灰阶(gray scale)电压至各数据线，而信号处理电路18包含有一时间控制器(timing contro11er)20，用来控制栅极驱动集成电路芯片14A至14C与源极驱动集成电路芯片16A至16C的操作时序。

为了更清楚了解已知液晶显示装置10的驱动方式，故将栅极驱动电路14与源极驱动电路16的驱动方式分开说明，以下为源极驱动电路16的详细的驱动方式。请参考图1，当时间控制器20接收到由外界，例如个人计算机传来的一水平同步信号(horizontal synchronizing signal，HSYNC)、一垂直同步信号(vertical synchronizing signal，VSYNC)，以及一同步时钟信号(synchronizing clock，CLOCK)时，信号处理电路18会输入一由外界传来的图像数据(image data)，例如为8位(bit)的三原色(红绿蓝)的数字数据，然后时间控制器20会根据所接收到的这些信号来输出一源极初始脉冲(source-driver start pulse，SSP)至源极驱动集成电路芯片16A，使得源极驱动集成电路芯片16A开始接收由信号处理电路18所输出的红色图像数据(source-driver image data-red，SDATA-R)、绿色图像数据(SDATA-G)，以及蓝色图像数据(SDATA-B)，将所接收到的所述图像数据存储于源极驱动集成电路芯片16A内。

仍请参考图1，当源极驱动集成电路芯片16A内部的缓冲存储器(Buffer)依序填满图像数据后，则以串联的方式将源极初始脉冲SSP1传送至下一源极驱动集成电路芯片16B，以驱动源极驱动集成电路芯片16B，接着由源极驱动集成电路芯片16B继续抓取图像数据，直至源极驱动集成电路芯片16B内部的缓冲存储器填满后，再继续重复上述步骤，直到所有的源极驱动集成电路芯片16A至16C内部的缓冲存储器都填满，此操作将重覆直到一条水平线的数据写入相对应的源极驱动集成电路为止，之后时间控制器将输出一信号至所有的源极驱动集成电路，图像数据分别自各驱动集成电路芯片的缓冲存储器转移至内部的多个锁存器(latch，未显示于图1中)内锁存，接着再依据被锁存的图像数据依序输入至各驱动集成电路芯片内部的一数字模拟转换器(digital/analog converter，D/A converter，未显示于图1中)中，最后利用该数字模拟转换器将数字图像数据转换为模拟电压信号，并输出至液晶显示面板12，以驱动相对应的数据线。

液晶显示装置10的栅极驱动电路14的驱动方式如下所述。当时间控制器20接收到由外界传来的水平同步信号、垂直同步信号，以及同步时钟信号时，信号处理电路18会产生一控制信号并传送至时间控制器20，然后时间控制器20会根据所接收到的这些信号来输出一栅极初始脉冲GSP至栅极驱动集成电路芯片14A，使得栅极驱动集成电路芯片14A开始接收该控制信号，并锁存于内部的位移暂存器中，在栅极驱动集成电路中，位移暂存器的每一位对应一输出，当相对应的位内的数据为1时，则该输出为高电压，数据为0时，输出为低电压，高电压可使液晶面板中的开关元件(TFT)开启，低电压则关闭开关元件，以此来选择适当的画素，以写入正确的信号。栅极驱动集成电路中的位移暂存器数据会随输入clock而位移。当此初始脉冲移至最后一位时，会将栅极初始脉冲GSP1以串联的方式传送至下一栅极驱动集成电路芯片14B，重复上述步骤至所有的栅极驱动集成电路芯片。

请参阅图2，图2为液晶显示面板12的结构示意图，如图2所示，液晶显示面板12包含多条信号线D₁～D_n，用来提供图像信号，与红色子像素R(red sub-pixel)相连接的信号线则可提供红色图像信号，与绿色子像素G(green sub-pixel)相连接的信号线则可提供绿色图像信号，而与蓝色子像素B(blue sub-pixel)相连接的信号线则可提供蓝色图像信号。液晶显示面板12还包含多条信号线S₁～S_m，用来提供定址开关信号，以决定各子像素是否传入图像信号。而每一子像素皆包含一第一端P1及一第二端P2，横向相异子像素的第一端P1连接于相异的信号线，以接收不同的图像信号，而第二端P2连接于相同的扫描线，以接收同一定址开关信号；纵向相异子像素的第一端P1连接于相同的信号线，以接收相同的图像信号，而第二端P2连接于相异的扫描线，以接收不同的定址开关信号。

由上可知，当已知液晶显示装置10其中的开关元件(TFT)损坏时，液晶显示面板12便有所谓坏点的出现，若该处开关损坏而一直保持断路，则在液晶显示面板12上该处便有所谓暗点的出现。由于坏点为一不可逆的损坏，故该无法修复的损坏常被列为液晶显示面板12制造合格率的主要参考指标，因此坏点的发生便会造成该液晶显示装置成为一有瑕疵的电子商品，且坏点的出现会造成使用者观看液晶屏幕的质量，尤其在现今LCD-TV蔚为流行的趋势下，如有上述不良情形的发生则会使LCD-TV的使用受到较大的限制。

发明内容

本发明提供一种校正液晶显示装置坏点的装置与方法，以解决上述的问题。

根据本发明的一种液晶显示装置，其包含有一显示模块，其包含多条第一信号线，用来提供第一图像信号，多条扫描线，用来提供定址开关信号，以及多个显示单元组，每一显示单元组包含多个第一子单元，每一第一子单元包含一第一端及一第二端，该显示单元组的多个第一子单元的第一端连接于同一第一信号线以接收同一第一图像信号，该显示单元组的多个第一子单元的第二端连接于同一扫描线以接收同一定址开关信号。该液晶显示装置还包含一存储器，用来存储具有坏点的显示单元组的地址及该显示单元组的检测结果，一驱动模块，用来提供该多个显示单元组的图像数据，以及一控制模块，连接于该存储器及该驱动模块，用来依据该存储器传来的具有坏点的显示单元组的地址及该显示单元组的检测结果调整该驱动模块传来的该多个显示单元组的图像数据以输出图像信号至该显示模块。

根据本发明的一种校正液晶显示装置的坏点的方法，其包含检测该液晶显示装置的显示模块上各个显示单元组的输出，存储具有坏点的显示单元组的地址及该显示单元组的检测结果，提供该多个显示单元组的图像数据，以及依据具有坏点的显示单元组的地址及该显示单元组的检测结果调整该多个显示单元组的图像数据以输出图像信号至该显示模块。

附图说明

图1为已知液晶显示装置的结构示意图；

图2为已知液晶显示面板的结构示意图；

图3为本发明液晶显示装置的功能方块示意图；

图4为本发明显示模块的结构示意图；

图5为本发明校正液晶显示装置的坏点的流程图；和

图6为扫描电路检测显示单元组38A的电压输出的等效电路图。

附图符号说明

10 液晶显示装置 12 液晶显示面板

14 栅极驱动电路 16 源极驱动电路

14A，14B，14C 栅极驱动集成电路芯片

16A，16B，16C 源极驱动集成电路芯片

18 信号处理电路 20 时间控制器

22 液晶显示装置 24 显示模块

26 扫描电路 28 存储器

30 驱动模块 32 控制模块

34 信号线驱动电路 36 扫描线驱动电路

38A，38B，38C，38D 显示单元组

具体实施方式

请参阅图3，图3为本发明液晶显示装置22的功能方块示意图。液晶显示装置22包含有一显示模块24，显示模块24的结构于后详细介绍，一扫描电路26，一存储器28，一驱动模块30，以及一控制模块32。

请参阅图4，图4为本发明显示模块24的结构示意图。如图4所示，显示模块24包含多条第一信号线D_1R～D_nR，用来提供第一图像信号，而不同的第一信号线则可提供不同的第一图像信号，而此处第一图像信号为红色图像信号，多条第二信号线D_1G～D_nG，用来提供第二图像信号，而不同的第二信号线则可提供不同的第二图像信号，而此处第二图像信号为绿色图像信号，多条第三信号线D_1B～D_nB，用来提供第三图像信号，而不同的第三信号线则可提供不同的第三图像信号，而此处第三图像信号为蓝色图像信号，以及多条信号线S₁～S_m，用来提供定址开关信号。而显示模块24还包含一信号线驱动电路(signal line driving circuit)34，其电连接于多条第一、第二及第三信号线，用来输出图像信号至该多条信号线，以及一扫描线驱动电路(scan line driving circuit)36，其电连接于多条扫描线S₁～S_m，用来输出定址开关信号至多条扫描线S₁～S_m。

显示模块24还包含多个显示单元组38，如图3中的38A、38B、38C、38D等，而多个显示单元组38是以阵列的方式排列，而每一显示单元组38皆包含多个第一子单元R，多个第二子单元G，以及多个第三子单元B。如图3所示，显示单元组38A包含四个第一子单元R_a1、R_a2、R_a3、R_a4，四个第二子单元G_a1、G_a2、G_a3、G_a4，以及四个第三子单元B_a1、B_a2、B_a3、B_a4；显示单元组38B包含四个第一子单元R_b1、R_b2、R_b3、R_b4，四个第二子单元G_b1、G_b2、G_b3、G_b4，以及四个第三子单元B_b1、B_b2、B_b3、B_b4，而其余显示单元组38则以此类推。显示模块24的每一第一子单元R皆是为一红色子像素，每一第二子单元G皆是为一绿色子像素，以及每一第三子单元B皆是为一蓝色子像素，而第一子单元R、第二子单元G以及第三子单元B则构成显示图像的单位像素(pixel)，故每一显示单元组38中的第一子单元R、第二子单元G以及第三子单元B三者数目相同，方能构成整数个显示图像的单位像素，而于本实施例中每一显示单元组38皆包含四个第一子单元R、四个第二子单元G、以及四个第三子单元B，但本发明的显示单元组38则不仅限于此数目的子单元组合，亦可为其他数目的多个子单元组合。

而于显示单元组38的组成构造方面，每一第一子单元R包含一第一端P1及一第二端P2，显示单元组38的多个第一子单元R的第一端P1连接于同一第一信号线以接收同一第一图像信号，显示单元组38的多个第一子单元R的第二端P2连接于同一扫描线以接收同一定址开关信号；每一第二子单元G包含第一端P1及第二端P2，显示单元组38的多个第二子单元G的第一端P1连接于同一第二信号线以接收同一第二图像信号，显示单元组38的多个第二子单元G的第二端P2连接于同一扫描线以接收同一定址开关信号；以及每一第三子单元B包含第一端P1及第二端P2，显示单元组38的多个第三子单元G的第一端P1连接于同一第三信号线以接收同一第三图像信号，显示单元组38的多个第三子单元B的第二端P2连接于同一扫描线以接收同一定址开关信号。如图4所示，显示单元组28A的第一子单元R_a1、R_a2、R_a3、R_a4的第一端P1皆连接于同一第一信号线D1R，且四者的第二端P2则皆连接于同一条扫描线S₁；而显示单元组38A的第二子单元G_a1、G_a2、G_a3、G_a4的第一端P1皆连接于同一第一信号线D_1G，且四者的第二端P2则皆连接于同一条扫描线S₁；以及显示单元组38A的第三子单元B_b1、B_b2、B_b3、B_b4的第一端P1皆连接于同一第一信号线D_1B，且四者的第二端P2则皆连接于同一条扫描线S₁。其余显示单元组38B、38C、38D等则以此类推，于此不再详述。

而于每一显示单元组38间的连接关系方面，横向的相异显示单元组38的第一子单元R的第一端P1连接于相异的第一信号线，以接收不同的第一图像信号，而第二端P2连接于相同的扫描线，以接收同一定址开关信号，同理横向的相异显示单元组38的第二子单元G的第一端P1连接于相异的第二信号线，以接收不同的第二图像信号，而第二端P2连接于相同的扫描线，以接收同一定址开关信号，以及横向的相异显示单元组38的第三子单元B的第一端P1连接于相异的第三信号线，以接收不同的第三图像信号，而第二端P2连接于相同的扫描线，以接收同一定址开关信号。举例来说明图4所示，显示单元组38A的第一子单元R_a1、R_a2、R_a3、R_a4与38B的第一子单元R_b1、R_b2、R_b3、R_b4的第一端P1是分别连接于相异的第一信号线D_1R以及D_2R，以接收不同的第一图像信号，而其第二端P2是皆连接于相同的扫描线S₁，以接收同一定址开关信号。

而于每一纵向相异的显示单元组38间的连接关系方面，纵向的相异显示单元组38的第一子单元R的第一端P1连接于相同的第一信号线，以接收相同的第一图像信号，而第二端P2连接于相异的扫描线，以接收不同的定址开关信号，同理纵向的相异显示单元组38的第二子单元G的第一端P1连接于相同的第二信号线，以接收相同的第二图像信号，而第二端P2连接于相异的扫描线，以接收不同的定址开关信号，以及横向的相异显示单元组38的第三子单元B的第一端P1连接于相同的第三信号线，以接收相同的第三图像信号，而第二端P2连接于相异的扫描线，以接收不同的定址开关信号。举例来说如图4所示，显示单元组38A的第一子单元R_a1、R_a2、R_a3、R_a4与38C的第一子单元R_c1、R_c2、R_c3、R_c4的第一端P1分别连接于相同的第一信号线D_1R，以接收相同的第一图像信号，而其第二端P2是分别连接于不同的扫描线S₁以及S₂，以接收不同的定址开关信号。

请参阅图5，图5为本发明校正液晶显示装置22的坏点的流程图，校正液晶显示装置22的坏点的方法包含下列步骤：

步骤100：使用扫描电路26检测液晶显示装置22的显示模块24上各个显示单元组38的输出；

步骤102：将执行步骤100后所检测出具有坏点的显示单元组38的地址及该显示单元组38的检测结果存储于存储器28中；

步骤104：驱动模块30提供多个显示单元组38的图像数据；以及

步骤106：连接于存储器28与驱动模块30的控制模块32可依据存储器28传来的具有坏点的显示单元组38的地址及该显示单元组38的检测结果，调整由驱动模块30传来的多个显示单元组38的图像数据以输出图像信号至显示模块24。

在步骤100中，扫描电路26可检测出各个显示单元组38的电压输出，而具有坏点的显示单元组38所检测出的电压则不同于其他正常未损坏的显示单元组38。请参阅图6，图6为扫描电路26检测显示单元组38A的电压输出的等效电路图。显示单元组38A的该十二个多个显示单元R_a1～R_a4，G_a1～G_a4，以及B_b1～B_b4分别输出电压值V_Ra1～V_Ba4，首先先将开关S₁～S₁₂接通以及开关T₁～T₁₁关闭，而使输出电压V_Ra1～V_Ba4分别对电容C_Ra1～C_Ba4进行充电，待电容C_Ra1～C_Ba4充电完毕后则将开关S₁～S₁₂关闭而停止对电容C_Ra1～C_Ra4进行充电的操作，此时再将开关T₁～T₁₁接通且待电容C_Ra1～C_Ba4平均分配电量完毕后，而得出一平均电压V_A，同理可对其他显示单元组38B、38C...等检测其平均电压V_B、V_C...等。当其中某显示单元组38所检测出的平均电压值和测试所输入的电压值差距大于某一程度时，则该显示单元组38即具有坏点的子单元。举例来说当测试输入的电压值为6V时，而某一显示单元组38所检测出的平均电压仅为5.5V时，则该显示单元组38具有一坏点的子单元，因为其中一子单元无法输出电压，而致使平均电压值降低了十二分之一，同理若检测出的平均电压仅为5V时，则该显示单元组38具有两坏点的子单元。于扫描电路26检测完各显示单元组38的输出后，便将具有坏点的显示单元组38的地址及该显示单元组38的检测结果存储于存储器28中。而本发明扫描电路26的设计亦可为其他形式电路的设计，于此仅提供其中一实施例。

而液晶显示装置22的控制模块32可依据存储器28传来的具有坏点的显示单元组38的地址及该显示单元组38的检测结果，调整由驱动模块30传来的多个显示单元组38的图像数据以输出图像信号至显示模块24。而其调整方式为增加前述所检测出具有坏点的显示单元组38处所输入的电流，以增加该具有坏点的显示单元组38中未损坏的子单元亮度，而弥补损坏子单元无法提供亮度的缺憾。举例来说，于前述所提到的例子而言，当具有坏点的显示单元组38于测试时平均电压值降低了十二分之一，便表示其中一子单元无法输出电压，亦即无法点亮，因此控制模块32便可依据存储器28传来的数据将驱动模块30所传来的该地址显示单元组38的图像信号强度加强十二分之一倍，亦即在该地址的显示单元组38多输出十二分之一倍的电流至显示模块24，即可达到补偿坏点处亮度的效果。

而液晶显示装置22亦可设计为在制造出厂前使用扫描电路26对显示模块24上各个显示单元组38进行测试，而将测试所得的显示单元组38数据，特别是将检测出具有坏点的显示单元组38的地址及该显示单元组38的检测结果存储在存储器28中，而在产品出厂时便可将扫描电路26于液晶显示装置22中移除，而直接由存储器28提供控制模块32调整相关显示单元组38的数据，一般使用者端便无须进行扫描测试的工作，而可直接使用经过控制模块32校正的液晶显示装置22。

相较于已知的液晶显示装置，本发明的液晶显示装置22由于提供一种改良显示单元结构的显示模块24，再搭配扫描电路26、存储器28、驱动模块30，以及控制模块32，而得出具有坏点的显示单元组38的地址及该显示单元组38的检测结果，并将该数据存储在存储器28中，以提供控制模块32调整由驱动模块30传来的多个显示单元组38的图像数据以输出图像信号至显示模块24。如此一来便可使用扫描技术寻找损坏的显示单元组38，并再予以补强该显示单元组38的亮度，而达到弥补屏幕暗点处亮度衰减的缺憾，而使人眼不易看出该处的暗点，以避免因为暗点的明显存在而影响观看液晶屏幕的品质。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims

1.一种液晶显示装置，其包含有：

一显示模块，其包含有：

多条第一信号线，用来提供第一图像信号；

多条扫描线，用来提供定址开关信号；以及

多个显示单元组，每一显示单元组包含多个第一子单元，每一第一子单元包含一第一端及一第二端，该显示单元组的多个第一子单元的第一端连接于同一第一信号线以接收同一第一图像信号，该显示单元组的多个第一子单元的第二端连接于同一扫描线以接收同一定址开关信号；

一存储器，用来存储具有坏点的显示单元组的地址及该显示单元组的检测结果；

一驱动模块，用来提供该多个显示单元组的图像数据；以及

一控制模块，连接于该存储器及该驱动模块，用来依据该存储器传来的具有坏点的显示单元组的地址及该显示单元组的检测结果调整该驱动模块传来的该多个显示单元组的图像数据以输出图像信号至该显示模块。

2.如权利要求1所述的液晶显示装置，其还包含一扫描电路，用来检测各个显示单元组的输出。

3.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该显示模块的该多个显示单元组是以阵列的方式排列。

4.如权利要求3所述的液晶显示装置，其中横向的相异的显示单元组的第一子单元的第一端连接于相异的第一信号线，而第二端连接于相同的扫描线。

5.如权利要求3所述的液晶显示装置，其中纵向的相异的显示单元组的第一子单元的第一端连接于相同的第一信号线，而第二端连接于相异的扫描线。

6.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该显示单元组的每一第一子单元为一红色子像素。

7.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该显示单元组的每一第一子单元为一绿色子像素。

8.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该显示单元组的每一第一子单元为一蓝色子像素。

9.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该显示模块还包含：

多条第二信号线，用来提供第二图像信号；以及

多条第三信号线，用来提供第三图像信号；

其中该多个显示单元组中的每一显示单元组还包含：

多个第二子单元，每一第二子单元包含一第一端及一第二端，该显示单元组的多个第二子单元的第一端连接于同一第二信号线以接收同一第二图像信号，该显示单元组的多个第二子单元的第二端连接于同一扫描线以接收同一定址开关信号；以及

多个第三子单元，每一第三子单元包含一第一端及一第二端，该显示单元组的多个第三子单元的第一端连接于同一第三信号线以接收同一第三图像信号，该显示单元组的多个第三子单元的第二端连接于同一扫描线以接收同一定址开关信号。

10.如权利要求9所述的液晶显示装置，其中该显示模块的同一显示单元组的多个第一、第二及第三子单元的第二端连接于同一扫描线以接收同一定址开关信号。

11.一种校正液晶显示装置的坏点的方法，其包含：

检测该液晶显示装置的显示模块上各个显示单元组的输出；

存储具有坏点的显示单元组的地址及该显示单元组的检测结果；

提供该多个显示单元组的图像数据；以及

依据具有坏点的显示单元组的地址及该显示单元组的检测结果调整该多个显示单元组的图像数据以输出图像信号至该显示模块。

12.如权利要求11所述的方法，其中每一显示单元组包含多个第一子单元，每一第一子单元包含一第一端及一第二端，该显示单元组的多个第一子单元的第一端连接于同一第一信号线以接收同一第一图像信号，该显示单元组的多个第一子单元的第二端连接于同一扫描线以接收同一定址开关信号。

13.如权利要求12所述的方法，其中该多个显示单元组中的每一显示单元组还包含：

其中该显示模块的同一显示单元组的多个第一、第二及第三子单元的第二端连接于同一扫描线以接收同一定址开关信号。

14.如权利要求11所述的方法，其中该显示模块的该多个显示单元组是以阵列的方式排列。

15.如权利要求14所述的方法，其中横向的相异的显示单元组的第一子单元的第一端连接于相异的第一信号线，而第二端连接于相同的扫描线。

16.如权利要求14所述的方法，其中纵向的相异的显示单元组的第一子单元的第一端连接于相同的第一信号线，而第二端连接于相异的扫描线。