CN101038411A - 液晶驱动器件 - Google Patents

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Abstract

提供了一种液晶驱动器件，其能在所有灰度之间的转变中进行过调节驱动操作。当显示电压控制为与输入灰度范围对应的显示电压中的最高电平值时，给液晶面板施加用于转变到较高电压的过调节驱动电压，其中该过调节驱动电压添加到高于显示电压中最高电平值的电压一侧，当施加给液晶面板的显示电压控制为与输入灰度范围对应的显示电压中的最低电平值时，给液晶面板施加用于转变到较低电压的过调节驱动电压，其中该过调节驱动电压添加到低于显示电压中最低电平值的电压一侧。

Description

液晶驱动器件
技术领域
本发明涉及一种用于驱动液晶显示设备的液晶面板的液晶驱动器件。
本申请要求2006年3月14日提交的日本专利申请No.2006-069691的优先权，其在这里结合作为参考。
背景技术
常规地，液晶显示设备具有下述现象的问题，即当显示运动图像时图像会留下拖尾。该现象是由液晶元件的响应延迟所导致的。为了防止该现象，使用了所谓的过调节驱动(overshootingdriving)，其中对施加给组成液晶驱动电路的液晶元件的电压进行控制，使得其成为比当显示静止图像时施加的电压范围的上限更高的电压、或者成为比当显示静止图像时施加的电压范围的下限更低的电压。
图9是显示常规技术的液晶显示设备结构的一个例子的视图。如图9中所示，液晶显示设备主要包括帧存储器1、过调节(overshooting)控制部2、LUT(查找表)3、定时控制部4、栅极驱动器5、源极驱动器6、灰度值设置部7、和有源矩阵型液晶面板8。
帧存储器1根据时钟信号来存储每一帧的图像输入信号，并以对应于一个帧周期的时间延迟来输出所述信号。对应于输入信号和从帧存储器1输出的信号，过调节控制部2选择以与输入信号的先前一帧的灰度值和当前帧的灰度值相对应的方式存储在LUT 3中的过调节灰度值，并输出该灰度值。LUT 3由表状存储器组成，并存储与液晶面板8每个像素的前一个灰度值和当前灰度值相对应的过灰度值的数据。对应于过调节控制部2的输出，定时控制部4按照输入信号的定时来驱动栅极驱动器5和源极驱动器6。栅极驱动器5响应于定时控制部4的驱动，借助地址线，在垂直方向上扫描每行像素线的驱动TFT(薄膜晶体管)的栅极。源极驱动器6响应于定时控制部4的驱动，借助数据线，在水平方向上扫描每列像素线的驱动TFT。灰度值设置部7根据源极驱动器6的操作定时，选择由源极驱动器6提供的每个数据线的灰度电压。通过根据供给的灰度电压来驱动与在地址线和数据线的每个交点处设置的驱动晶体管相连接的像素，液晶面板8根据垂直和水平方向上的扫描来显示对应于输入信号的图像。
在图9中所示的液晶显示设备中，当将第n个帧输入信号、和通过帧存储器1延迟了一帧周期之后提供的第(n-1)个帧输入信号输入到过调节控制部2中时，通过参照存储在LUT 3中的数据，过调节控制部2相对于每一帧，向定时控制部4输出与前一个灰度值和当前灰度值相对应的过灰度值的数据。定时控制部4控制栅极驱动器5和源极驱动器6的操作定时，并相对于每一帧，向源极驱动器6提供与从过调节控制部2输出的过调节灰度值的数据。由此，根据栅极驱动器5在垂直方向上的扫描和源极驱动器6在水平方向上的扫描，顺序地选择与在在液晶显示面板8中地址线和数据线每个交点处设置的每个像素相对应的驱动晶体管，使该驱动晶体管进入操作状态，并借助驱动晶体管，通过与从灰度设置部7供给的过调节灰度值相对应的灰度电压来驱动每个像素，结果可在液晶面板8上显示期望的图像。
图10是显示LUT 3中数据的例子的表格。LUT 3包含存储在表状存储器中的数据，该数据显示了下述的过调节灰度值：该过调节灰度值与包含前一个帧灰度和当前灰度的每个灰度值的组合相对应，其中前一个灰度和当前灰度每个都由0到255灰度组成。LUT 3例如显示了，如果前一个灰度值为128，当前灰度值仍保持为128，则可以提供与前一个灰度值相同的128作为过调节灰度值，然而，如果前一个灰度值为128，当前灰度值为64，则可以提供比当前灰度值小的值50作为过调节灰度值，而如果前一个灰度值为128，当前灰度值为192，则提供比当前灰度值大的值200作为过调节灰度值。
图11也是显示常规技术的液晶显示设备结构的另一个例子的视图。图11所示的液晶显示设备包括帧存储器1、过调节控制部2、LUT3、定时控制部4、栅极驱动器5、源极驱动器6、灰度值设置部7、液晶面板8、和FRC(帧速率控制器)9。除FRC 9之外的，图11中所示的液晶显示设备组件与图9中的液晶显示设备相同。通过对将源极驱动器6进行灰度驱动的帧进行减薄(shinning-out)操作来产生半色调，FRC 9被构造成对从源极驱动器6输出的灰度值的构成进行改变，而不改变输入信号灰度值的数量。如果灰度驱动操作的帧的减薄操作例如是将帧减薄为1/3半色调，则FRC 9通过顺序地以每3个帧便不同的定时重复进行控制，使得每三次进行一次帧减薄操作，使从源极驱动器6输出的N个灰度成为(N-3)个灰度，由此可产生与从源极驱动器6输出的N个灰度差一个灰度的(N-1)个灰度。类似地，通过使用将帧减薄为2/3半色调的方法，FRC 9通过顺序地以每3个帧便不同的定时重复进行控制，使得通过每三次进行两次帧减薄操作，使N个灰度成为(N-3)个灰度，由此可产生与从源极驱动器6输出的N个灰度差两个灰度的(N-2)个灰度。
因而，在图11的液晶显示设备中，通过使用具有产生半色调功能的FRC 9，可将半色调设置作为输出灰度的一部分。为此，不会发生源极驱动器的输出数量的增加，因此可避免源极驱动器6的成本的增加。
图12是显示常规液晶显示设备中使用的过调节驱动方法的第一个例子的视图。在图12中，图解了驱动液晶面板的液晶面板施加电压与液晶面板透射率(面板透射率)之间的关系。这里，面板透射率表示来自于背光且透射通过面板的光、与输出到面板前方的光的比率，如果背光亮度是恒定的，则可通过面板透射率确定屏幕亮度。此外，在图12中，施加的显示电压V0，...，Vn表示下述液晶施加电压的范围，该液晶施加电压能够驱动液晶以获得适于显示的液晶面板的亮度，该施加的显示电压是根据由输入信号的位数确定的特定阶差(灰度)而设置的。
在图12中所示的过调节驱动方法的情形中，由于所施加的具有与从最高灰度到其最低灰度的范围相对应的范围V0，...，Vn的显示电压，与包含用于过调节驱动的修正电压的电压相同，因此，在从某一灰度向最高灰度或最低灰度转变的情形中，不需要为过调节驱动增加电压，或者从施加的显示电压减去电压。
因而，在图12中所示的常规的液晶显示方法中，由于所施加的具有与从最小面板透射率到最大透射率范围相对应的V0，...，Vn的范围的显示电压，与包含用于过调节驱动的修正电压的电压相同，所以向显示灰度的最高灰度或最低灰度转变的情形中，无法进行过调节驱动。
图13是解释当在图12所示的常规液晶驱动方法中施加的显示电压变化时，灰度转变时施加给液晶面板的电压的变化状态的框图，其中在正极性一侧统一显示了AC(交流电流)驱动时的反转驱动的状态。在图13中，标记“C”作为一个例子显示了下述状态，即其中当施加电压为中间电平时，以与灰度值降低相对应的方式，降低施加给液晶面板的电压的状态。这显示了，当为了与灰度值降低相对应，施加的显示电压从其最大值Vn降低到中间值Vx时，通过如图13中实线所示进行施加比电压Vx低的电压的过调节驱动操作，可在一个刷新速率(帧速率)经过的期间时，将施加给液晶面板的电压设为期望的显示电压Vx。
另一方面，标记“A”显示了下述情形，即其中施加给液晶面板的电压变为施加的显示电压的最大值。当施加的显示电压从中间的Vy向最大值Vn增加以与灰度值的变化相对应时，因为不存在进行过调节操作的电压，所以只发生施加给液晶面板的电压从Vy向Vn的变化。由此，在一个刷新速率经过的期间，施加给液晶面板的电压的变化尚未结束，结果在随后刷新速率期间中仍残留了施加给液晶面板的电压变化。因此，当显示运动图像期间图像变化时，会发生图像留下尾巴的拖尾遗留现象。此外，标记B显示了下述情形，即其中施加的显示电压变到最小值，且当施加的显示电压从中间电压Vx向最小值V0降低以与灰度值的变化相对应时，因为不存在进行过调节操作的电压，所以只发生施加给液晶面板的电压从Vx向V0的变化。由此，在一个刷新速率经过的期间，施加给液晶面板的电压的变化尚未结束，结果在随后刷新速率期间中仍残留了施加给液晶面板的电压的变化。因此，当显示运动图像时，与由标记A表示的情形一样，会发生图像留下尾巴的拖尾遗留现象。
图14是显示常规液晶显示设备使用的过调节驱动方法的第二个例子的视图。在图14所示的过调节驱动方法中，将与所施加的显示电压V0，...，Vn中的最低电平的一个灰度值相对应的电压、和与所施加的电压V0，...，Vn中的最高电平的一个灰度值相对应的电压指定为用于过驱动的电压，而使用中间电压范围作为显示电压。
在图14所示的常规液晶驱动方法中，能够以与所施加的显示电压范围内的所有电压相对应的方式进行过调节驱动，然而，与所施加的显示电压范围较窄相对应的是，灰度值数量也会降低，因此导致液晶面板中显示灰度值的动态范围较窄，从而导致图像对比度降低。
因而，在图12所示的液晶驱动方法中，在向最高灰度值或最低灰度值转变的情形中，无法进行过调节驱动，因此导致显示运动图像时拖尾遗留现象的发生。此外，在图14所示的常规液晶驱动方法中，将显示灰度值的一部分指定用于过调节操作，并通过使用该部分灰度值，在向最高灰度值或最低灰度值转变时进行过调节操作，然而，灰度值数量的降低会导致较液晶面板的显示灰度值的动态范围狭窄，结果降低了图像对比度。
为了解决该问题，专利参考文献1(日本待审专利申请No.2003-172915)中公开了一种液晶显示设备，其中对液晶面板进行设计，使得在电压-透射率特性中，透射率在超过最高灰度值的电压处显示出其极值，并通过将过调节驱动的电压设定为比表现出透射率的极值时的电压，由此可提高液晶显示设备的上升状态(rising state)，且其中在向最高灰度显示推移的过调节操作时，液晶面板的透射率达到其极值，然后到达对应于过调节电压的透射率级别。
然而，过调节驱动操作的最初目的是为了解决下述问题，即由于液晶物质的粘性，液晶面板的光学透射率没有跟踪施加给液晶面板的电压的变化。因此，如果如专利参考文献1中所述，液晶物质的透射率通过保持跟踪所施加的电压来变化，则过调节驱动是不必要的。此外，在常黑液晶面板(例如IPS(面内切换)型液晶面板)中，当给面板施加超过最大灰度电压的电压时，液晶物质的透射率表现出极值。如果使液晶分子运动达到其中超过透射率极值的状态，则具有其中液晶物质沿反方向旋转的状态的液晶分子在液晶元件等的像素结构的端部变得稳定，因而导致像素内微小亮点的缺陷、屏幕上彩色余辉(colorpersistence)和/或亮度降低。因此，不可能对所述液晶面板应用过调节驱动操作。
此外，专利参考文献2(日本待审专利申请No.2004-061692)公开了另一种液晶显示设备，其中控制液晶面板显示的液晶控制器LSI(大规模集成电路)包括具有存储从外部信号源输入的图像数据的图像存储器的显示控制电路、具有参考电压校准电路的液晶驱动电压产生电路、和将存储在图像存储器中的图像数据供给到数据电极的数据电压驱动电路，其中在液晶控制器LSI中以分离的方式设置有第一公共列地线和第二地线，从而可避免由噪声和电压变化导致的显示质量的恶化，所述第一公共地线包括液晶驱动电路中包含的参考电压校准电路的地线和接收来自液晶驱动电路的电压的扫描电极电路的地线以及数据电极驱动电路的地线，第二地线包括图像存储器的地线。然而，专利参考文献2中公开的技术是涉及液晶控制器LSI中的参考电压产生部结构的发明，没有直接涉及本发明。
此外，专利参考文献3(日本待审专利申请No.Hei 07-334131)公开了一种平板显示方法和平板显示器件，其中通过FRC的处理，当显示静止图像时，在某一线中的某一预定数量的像素中，顺序地将彼此不同的第一和第二亮度用于显示应当显示为半色调显示的数据，在随后帧中，按照相反顺序将第二和第一亮度顺序地用于显示应当显示为半色调显示的数据，当显示运动图像时，在一帧中，在预定显示屏幕上的确定位置中的像素中，第一亮度用于显示应当显示为半色调显示的数据，在随后的帧中使用第二亮度，由此防止静止图像中闪烁的发生，可实现修正灰度显示。然而，专利参考文献3中公开的技术涉及FRC自身的处理，对与常规液晶驱动方法相关问题的解决没有直接贡献。
发明内容
鉴于上面的问题，本发明的一个目的是提供一种液晶驱动器件，即使在为了灰度显示而转变到最高灰度或最低灰度时也能进行过调节驱动操作，而不受进行过调节驱动的液晶面板特性的限制，且即使通过施加超过液晶面板透射率极值的电压，其也能防止像素中微小亮点的缺陷、屏幕上的彩色余辉和亮度降低。
依照本发明的第一个方面，提供了一种液晶驱动器件，其包括：
有源矩阵型液晶面板，其透射率随施加的电压而变化；和
源极驱动单元，其以由输入信号确定的定时，给所述液晶面板施加根据输入信号的灰度而设置的显示电压，该显示电压施加给与构成所述液晶面板的图像元件的薄膜晶体管对应的源极电极；
其中，当施加给所述液晶面板的显示电压被控制为与输入灰度范围对应的显示电压中的最高电平电压时，所述源极驱动器给所述液晶面板施加用于转变到较高电压的过调节驱动电压，该过调节驱动电压被添加到高于所述显示电压中所述最高电平电压的电压一侧；以及
其中，当施加给所述液晶面板的显示电压被控制为与输入灰度范围对应的显示电压中的最低电平电压时，所述源极驱动器给所述液晶面板供给用于转变到较低电压的过调节驱动电压，该过调节驱动电压被添加到低于所述显示电压中所述最低电平电压的电压一侧。
在前述第一个方面中，优选模式是根据显示电压来单独地设置用于转变到较高电压和用于转变到较低电压的过调节电压。
此外，优选的模式是还包括FRC，其中通过使用所述FRC，根据与处于供应不足的半色调的较高和较低灰度相对应的所述显示电压，为与处于不足的输入灰度级的电压数目相对应的半色调产生所述显示电压，所述不足是由于设置用于转变到较高电压和用于转变到较低电压的过调节驱动电压而导致的。
依照本发明的第二个方面，提供了一种液晶驱动器件，其包括：
有源矩阵型液晶面板，其透射率随施加的电压而变化；和
源极驱动单元，其以由输入信号确定的定时而给所述液晶面板施加根据输入信号的灰度而设置的显示电压，该显示电压施加给对应于构成所述液晶面板的图像元件的薄膜晶体管的源极电极；
其中，当施加给所述液晶面板的显示电压被控制为与输入灰度范围对应的显示电压中的最高电平(或最低电平)电压时，所述源极驱动器给所述液晶面板施加用于转变到较高(或较低)电压的过调节驱动电压，该过调节驱动电压被添加到高于(或低于)所述显示电压中所述最高电平(或最低电平)电压的电压一侧，
其中当施加给所述液晶面板的显示电压被控制为与输入灰度范围对应的所述显示电压中的最低电平(或最高电平)电压时，所述源极驱动器将所述显示电压控制成比最低电平(或最高电平)电压要高(或低)对应于m(m是自然数)个灰度的电压；以及
其中所述源极驱动器使用比所述最低电平(或最高电平)电压要高(或低)对应于m个灰度的电压与所述最低电平(或最高电平)电压之间的电压作为用于转变到较低(或较高)电压的过调节驱动电压。
在前述第二个方面中，优选模式是从所述显示电压单独设置用于转变到较高(或较低)电压的过调节电压。
此外，优选的模式是还包括FRC，其中通过使用所述FRC，根据与处于供应不足的半色调的较高和较低灰度相对应的所述显示电压，为与处于不足的输入灰度级的电压数目相对应的半色调产生所述显示电压，所述不足是由于设置用于转变到较高电压和用于转变到较低电压的过调节驱动电压而导致的。
依照本发明的第三个方面，提供了一种液晶驱动器件，其包括：
有源矩阵型液晶面板，其透射率随施加的电压而变化；和
源极驱动器，其以由输入信号确定的定时而给所述液晶面板施加根据输入信号的灰度而设置的显示电压，该显示电压施加给对应于构成所述液晶面板的图像元件的薄膜晶体管的源极电极；
其中，当施加给所述液晶面板的显示电压被控制为与输入灰度范围对应的显示电压中的最高电平(或最低电平)电压时，所述源极驱动器给所述液晶面板施加用于转变到较高(或较低)电压的过调节驱动电压，该过调节驱动电压被添加到高于(或低于)所述显示电压中所述最高电平(或最低电平)电压的电压一侧；
其中当施加给所述液晶面板的显示电压被控制为与输入灰度范围对应的所述显示电压中的最低电平(或最高电平)电压时，不进行过调节驱动操作。
在前述第三个方面中，优选模式是从所述显示电压单独设置用于转变到较高(或较低)电压的过调节电压。
此外，优选的模式是还包括FRC，其中通过使用所述FRC，根据与处于供应不足的半色调的较高和较低灰度相对应的所述显示电压，为与处于不足的输入灰度级的电压数目相对应的半色调产生所述显示电压，所述不足是由于设置用于转变到较高电压和用于转变到较低电压的过调节驱动电压而导致的。
使用上面的结构，可在所有灰度之间的转变中进行过调节驱动操作，包括转变到用于显示的最高灰度和转变到最低灰度，这可提高显示的响应速度，且用于显示的电压范围中的部分电压不用于过调节操作，这可防止较窄动态范围的用于显示的灰度，并可阻止降低显示图像的对比度。
使用另一个结构，可从显示电压单独设置用于过调节驱动的电压，这可避免由于使用伽马曲线上的显示电压而导致的灰度值设置的影响。
使用另一个结构，可使在转变为最高灰度时添加的过调节电压设为下述一个电压，即在该电压处，在一帧内可完成在转变到最高灰度时跟踪液晶面板的透射率，过调节电压与具有极值的电压无关，这可使本发明用于具有任何特性的液晶面板。
使用另一个结构，即使施加超过液晶面板透射率极值的电压，也不会发生由液晶物质的粘性所导致的液晶物质的反向旋转或由在反方向上旋转的液晶达到的液晶元件的稳定状态，这可阻止在像素内发生微小两点的缺陷、屏幕上的彩色余辉、和亮度的降低。
附图说明
参照附图，本发明的上述和其他目的、优点和特征将从下面的描述更加显而易见，其中：
图1是显示在依照本发明第一实施例的液晶驱动器件中使用的驱动液晶面板的方法的视图；
图2A和2B是显示依照本发明第一实施例的面板施加电压与显示灰度之间关系的视图；
图3是显示作为一个例子的下述状态的视图，即其中当在依照本发明实施例的驱动液晶面板的方法中用于显示的电压与另一个不同时，在灰度转变过程中施加给液晶面板的电压变化的状态；
图4是解释依照本发明实施例的灰度值设置电压与源极驱动器输出电压之间关系的视图；
图5是显示依照本发明第二实施例的驱动液晶面板的方法的视图；
图6是显示依照本发明第三实施例的驱动液晶面板的方法的视图；
图7是显示依照本发明第四实施例的驱动液晶面板的方法的视图；
图8是显示依照本发明第五实施例的驱动液晶面板的方法的视图；
图9是显示常规技术液晶显示设备的结构的一个例子的视图；
图10是显示LUT中数据的例子的表格；
图11是用于显示常规技术液晶显示设备的结构的另一个例子的视图；
图12是显示常规液晶显示设备使用的过调节驱动方法第一个例子的视图；
图13是解释当在图12所示的常规液晶驱动方法中用于显示的电压发生变化时，灰度转变时施加给液晶面板的电压变化的状态的视图；和
图14是显示常规液晶显示设备使用的过调节驱动方法第二个例子的视图。
具体实施方式
将参照附图使用各种实施例进一步描述执行本发明的最佳模式。在透射率随施加给液晶面板的电压而变化的液晶面板中，当施加给液晶面板的显示用电压被控制为与输入灰度范围相对应的显示电压V0，...，Vn中的最高电压值Vn时，给液晶面板施加用于转变到较高电压的过调节驱动电压VH，该较高电压被添加到比显示电压的最高值Vn大的电压一侧，当施加给液晶面板的显示用电压被控制为与输入灰度范围相对应的显示电压V0，...，Vn中的最低电压值V0时，给液晶面板施加用于转变到较低电压的过调节驱动电压VL，该较低电压被添加到比显示电压的最低值V0小的电压一侧。
第一实施例
图1是显示在依照本发明第一实施例中的液晶驱动方法的视图。图2A和2B是显示给液晶面板面板施加的电压与显示灰度之间关系的视图。图3是显示作为一个例子的下述状态的视图，即其中当在本实施例的液晶驱动方法中用于显示的电压出现彼此不同时，在灰度转变过程中施加给液晶面板的电压变化的状态。图4是解释本实施例的灰度值设置电压与源极驱动器输出电压之间关系的视图。
在该液晶驱动方法中，如图1中所示，除了作为施加给液晶面板的显示电压V0，...，Vn之外，还在比显示电压的上限电压Vn更高的电压范围中设置用于转变到较高电压的过调节电压VH，在比显示电压的下限电压V0更低的电压范围中设置用于转变到较低电压的过调节电压VL。
图2A和2B是详细解释施加给液晶面板的电压以及用于显示的电压与用于显示的灰度之间关系的视图。图2A显示了其中在没有图像输入时显示黑色的常黑模式的情形，图2B显示了其中在没有图像输入时显示白色的常白模式的情形。图1中所示的施加给液晶面板的电压与面板透射率之间的关系可解释为施加给液晶面板的电压与用于显示的灰度之间的关系。
一般地，对于驱动液晶，为了防止给液晶施加DC(直流电流)，在比参考电压高的电压一侧上的电压Vn+、和在比参考电压低的电压一侧上的电压Vn-被交替地施加到液晶，从而使用对应于与参考电压之间差异的电压作为施加给液晶面板的电压。
因此，在上述图1中所示的常黑模式面板的情形中，如图2A中所示，用于转变到较高电压的过调节电压VH+被设置为高于显示电压的上限电压Vn+的上限电压范围，而用于转变到较低电压的过调节电压被设置为在下限电压V0+与参考电压之间的范围，而在低于参考电压的电压一侧上，用于转变到较高电压的过调节电压VH-被设置为低于所施加电压的下限电压Vn-的范围，用于转变到较低电压的过调节电压VL-被简单地设置为在下限电压V0-与参考电压之间的范围。
此外，在常白模式的情形中，施加给液晶面板的电压与显示灰度之间的关系和施加给液晶面板的电压与透射率之间的关系相反，因此，例如如图2B中所示，通过将灰度与施加的显示用电压之间的关系反转，可简单地施加例如电压V(n-m)+或电压V(n-m)-来显示m个灰度级。
如图1至图2A和2B中的例子所示，依照本实施例的液晶驱动方法，包括了向最高灰度和最低灰度的转变，能够在所有灰度之间的转变中进行过调节驱动操作，因而提高了液晶显示设备的响应速度。
图3是显示作为一个例子的下述状态的视图，即其中在本实施例中的液晶驱动方法中用于显示的电压发生相互不同时，在灰度转变时施加给液晶面板的电压变化的状态，其中在正极一侧统一显示出显在AC驱动情形中反转驱动的状态。标记C部分显示了下述一个例子，即响应于显示电压范围中灰度值的下降而降低施加给液晶面板的电压；就是说，当响应于灰度值的下降，将所施加的显示电压从最大值Vn向中间值Vx降低时，通过其中如实线所示地施加小于Vx的电压的过调节操作，在一个刷新速率(帧速率)周期经过的期间中，可将施加给液晶面板的电压设为理想的电压Vx，这与图13中所示的常规液晶驱动方法的情形一样。
另一方面，标记A部分显示了下述情形，即其中使得施加给液晶面板的电压向着所施加的显示电压的最大值Vn变化。当施加给液晶面板的电压从其中间值Vy向最大值Vn上升时，可通过使用用于转变到由实线所示的较高电压的过调节电压VH来进行过调节驱动，因此所施加的显示电压在一个刷新速率周期达到电压Vn。结果，即使当显示运动图像时，图像的状态仍可保持不变，可防止拖尾遗留现象的发生。此外，标记B部分显示了下述情形，即其中施加给液晶面板的电压变到所施加的显示电压中的最小值V0。当施加给液晶面板的电压从其中间值Vx降低到其最小值V0时，可通过使用用于转变到由实线所示的较低电压的过调节电压来进行过调节驱动，因此施加的显示电压在一个刷新速率周期内达到电压V0。结果，即使当显示运动图像时，图像的状态仍保持不变，可防止拖尾遗留现象的发生。
在图1所示的液晶驱动方法中，不仅需要设置用来设定灰度值的显示电压V0，...，Vn，而且还需要单独设置用于转变到较低电压的过调节电压VL和用于转变到较高电压的过调节电压VH。现在，如果输入信号是8位信号，则由源极驱动器6中输入信号的模拟-数字(A/D)转换产生的输出数量被限制为256个，如果使用这些输出中的两个来设置用于转变到较低电压的过调节电压VL和用于转变到较高电压的过调节电压VH，则可用作施加的显示电压的输出数量变得供应不足。在该情形中，通过启用图11所示的FRC 9，以使用通过对两个源极驱动器的输出进行减薄操作而产生的半色调输出电压来作为源极驱动器的不足输出，可弥补输出数量。
如图4的例子所示，根据进行AC驱动操作的液晶显示设备，可在通过在源极驱动器6内对构成输入信号的数字数据进行数字-模拟(DA)转换而获得的正极性侧上，一次产生与灰度数量相对应的显示电压V0+，...，Vn-3+，Vn-2+，Vn-1+，Vn+来作为源极驱动器6的输出，但是，例如没有使用电压Vn-1+和Vn-2+，而是代替地插入了用于转变到较低电压的过调节电压VL+和用于转变到较高电压的过调节电压VH+，这两个过调节电压都是由灰度值设置部单独设置的。然后，通过插入由图11中所示的FRC 9使用电压Vn+和Vn-3+产生的Vn-1+和Vn-2+，给液晶面板8施加输出电压VL+，V0+，...，Vn-3+，Vn-2+，Vn-1+，Vn+，VH+，其包含用于转变到较低电压的过调节电压VL+和用于转变到较高电压的过调节电压VH+。类似地，给液晶面板8施加输出电压VL-，V0-，...，Vn-4-，Vn-3-，Vn-2-，Vn-1-，Vn-，VH+，该输出电压包含在灰度值设置部7中单独设置的、作为在负侧上从源极驱动器6的输出的用于转变到较低电压的过调节电压VL-和用于转变到较高电压的过调节电压VH-，还包含显示电压Vn-1-和Vn-2-，Vn-1-和Vn-2-都是由FRC 9根据显示电压Vn-和Vn-3-产生的。
因而，通过使用图4中所示的液晶驱动方法，可以用与所施加的电压V0，...，Vn相对应的方式来设置灰度值，从而实现用于转变到显示电压中的最小值V0和最大值Vn的过调节驱动。依照该方法，可通过由FRC产生的输出电压作为半色调输出来弥补源极驱动器输出的不足，该不足是由于使用基于输入信号而产生的一部分数量的施加的显示输出来用于过调节驱动的电压而产生的，因此，不必提高源极驱动器的操作时钟频率来增加灰度值的的数量，这可防止源极驱动器的成本上升。此外，通过使用FRC产生的电压不限于上述实施例中使用的电压Vn-2和Vn-1，其可以是其他两个电压。通过使用FRC产生的电压不限于上述实施例中使用的两个连续的电压，其可以是离散的两个电压。
第二实施例
图5是显示依照本发明第二实施例的驱动液晶面板的方法的视图。在依照第二实施例的驱动液晶面板的方法中，如图5中所示，作为施加给液晶面板的电压，除了显示电压V0，...，Vn之外，可仅在高于显示电压范围中的上限Vn的电压范围中设置用于转变到较高电压的过调节驱动的电压，当施加给液晶面板的电压向着所施加的显示电压的最大值Vn变化时，使用该电压VH来执行过调节驱动。另一方面，例如，可使用电压V0-1来显示，它是所施加的显示电压的下限，该电压使显示范围变窄，通过使用电压V0作为用于转变到较低电压的过调节驱动的电压，可进行过调节驱动操作。用于转变到较低电压的过调节驱动电压不限于对应于一个灰度的电压，其可以是对应于m(“m”是自然数)个灰度的施加显示电压。
依照第二实施例的方法，除了靠近最低灰度的灰度之外，进行过调节驱动操作可在所有灰度之间进行转变，包括转变到用于显示的最高灰度，因此可提高液晶显示设备的响应速度，然而使得可显示的灰度范围有点窄。
第三实施例
图6是显示依照本发明第三实施例的驱动液晶面板的方法的视图。在依照第三实施例用于驱动液晶面板的方法中，如图6中所示，作为施加给液晶面板的电压，除了显示用电压V0，...，Vn之外，还可仅在低于显示电压范围中的上限V0的电压范围中设置用于转变到较低电压的过调节驱动的电压VL，当施加给液晶面板的电压变为所施加的显示电压的最小值V0时，使用电压VL来执行过调节驱动。另一方面，例如，可使用电压Vn-1来显示，其是施加的显示用电压的上限，并使得显示范围变窄，通过使用电压Vn作为用于转变到较高电压的过调节驱动的电压，来执行过调节驱动操作。用于转变到较高电压的过调节驱动电压不限于对应于一个灰度的电压，其可以是对应于m(“m”是自然数)个灰度的施加显示电压。
依照第三实施例的方法，除了靠近最高灰度的灰度之外，进行过调节驱动操作可在所有灰度之间进行转变，包括转变到用于显示的最低灰度，因此可提高液晶显示设备的响应速度，然而使得可显示的灰度范围有点窄。
第四实施例
图7是显示依照本发明第四实施例的驱动液晶面板的方法的视图。在依照第四实施例的用于驱动液晶面板的方法中，如图7中所示，作为施加给液晶面板的电压，除了显示电压V0，...，Vn之外，还可仅在高于显示电压范围中的上限Vn的电压范围中设置用于转变到较高电压的过调节驱动的电压VH，当施加给液晶面板的电压变为施加的显示电压的最大值Vn时，使用电压VH来执行过调节驱动。另一方面，例如，可使用最小电压V0来显示，其是显示电压的下限，然而，当转变到最小值V0时，不进行过调节驱动操作。
依照第四实施例的方法，除了靠近最高灰度的灰度之外，进行过调节驱动操作可在所有灰度之间进行转变，包括转变到用于显示的最低灰度，然而仅当转变到最低灰度时，没有提高液晶显示设备的响应速度。
第五实施例
图8是显示依照本发明第五实施例的驱动液晶面板的方法的视图。在依照第五实施例用于驱动液晶面板的方法中，如图8中所示，作为施加给液晶面板的电压，除了显示电压V0，...，Vn之外，可仅在比显示电压范围中的下限V0低的电压范围中设置用于转变到较低电压的过调节驱动的电压VL，当施加给液晶面板的电压变为施加的显示电压的最小值V0时，进行使用电压VL的过调节驱动。另一方面，例如，可使用施加的显示用电压的最大值Vn来显示，其是显示电压的上限，然而，当转变到最大值Vn时，不进行过调节驱动操作。
依照第五实施例的方法，除了最低灰度之外，进行过调节驱动操作可在所有灰度之间进行转变，包括转变到用于显示的最低灰度，然而仅当转变到最高灰度时，没有提高液晶显示设备的响应速度。
很显然，本发明并不限于上面的实施例，而是可在不脱离本发明范围和精神的情况下变化和修改。例如，可对上面的每个实施例使用提高运动图像质量的技术，包括其中提高响应速度以便以两倍的方式按照高于正常速度两倍的刷新速率对液晶面板进行驱动操作的双倍速驱动方法，其中以双倍的刷新速率对液晶面板进行驱动操作且每隔一个刷新速率就关闭背光的闪烁背光方法，以及其中以双倍的刷新速率对液晶面板进行驱动操作且每隔一个刷新速率就显示黑色的黑色写入方法。
本发明的液晶驱动方法和液晶驱动器件一般用于液晶电视和便携电话的液晶面板，或用于使用液晶面板作为显示器件的个人计算机等。

Claims (12)

1.一种液晶驱动器件，包括：
有源矩阵型液晶面板，其透射率随施加的电压而变化；和
源极驱动器，其以由输入信号确定的定时，给所述液晶面板施加根据输入信号的灰度而设置的显示电压，该显示电压被施加给与构成所述液晶面板的图像元件相对应的薄膜晶体管的源极电极；
其中，当施加给所述液晶面板的显示电压被控制为与输入灰度范围对应的显示电压之中的最高电平电压时，所述源极驱动器给所述液晶面板施加用于转变到较高电压的过调节驱动电压，该过调节驱动电压被添加到比所述显示电压中的所述最高电平电压更高的电压一侧；以及
其中，当施加给所述液晶面板的显示电压被控制为与输入灰度范围对应的显示电压中的最低电平电压时，所述源极驱动器给所述液晶面板供给用于转变到较低电压的过调节驱动电压，该过调节驱动电压被添加到比所述显示电压中的所述最低电平电压更低的电压一侧。
2.根据权利要求1所述的液晶驱动器件，其中根据所述显示电压，单独地设置用于转变到较高电压和用于转变到较低电压的过调节电压。
3.一种液晶驱动器件，包括：
有源矩阵型液晶面板，其透射率随施加的电压而变化；和
源极驱动器，其以由输入信号确定的定时，给所述液晶面板施加根据输入信号的灰度而设置的显示电压，该显示电压施加给与构成所述液晶面板的图像元件对应的薄膜晶体管的源极电极；
其中，当施加给所述液晶面板的显示电压被控制为与输入灰度范围对应的显示电压中的最高电平(或最低电平)电压时，所述源极驱动器给所述液晶面板施加用于转变到较高(或较低)电压的过调节驱动电压，该过调节驱动电压被添加到比所述显示电压中所述最高电平(或最低电平)电压更高(或更低)的电压一侧，
其中当施加给所述液晶面板的显示电压被控制为与输入灰度范围对应的所述显示电压中的最低电平(或最高电平)电压时，所述源极驱动器将所述显示电压控制成比最低电平(或最高电平)电压高出(或低出)与m(m是自然数)个灰度对应的电压，；以及
其中所述源极驱动器使用比所述最低电平(或最高电平)电压高出(或低出)与m个灰度对应的电压、和所述最低电平(或最高电平)电压之间的电压作为用于转变到较低(或较高)电压的过调节驱动电压。
4.一种液晶驱动器件，包括：
有源矩阵型液晶面板，其透射率随施加的电压而变化；和
源极驱动器，其以由输入信号确定的定时而给所述液晶面板施加根据输入信号的灰度而设置的显示电压，该显示电压施加给对应于构成所述液晶面板的图像元件的薄膜晶体管的源极电极；
其中，当施加给所述液晶面板的显示电压被控制为与输入灰度范围对应的显示电压中的最高电平(或最低电平)电压时，所述源极驱动器给所述液晶面板施加用于转变到较高(或较低)电压的过调节驱动电压，该过调节驱动电压被添加到比所述显示电压中所述最高电平(或最低电平)电压更高(或更低)的电压一侧；
其中当施加给所述液晶面板的显示电压被控制为与输入灰度范围对应的所述显示电压中的最低电平(或最高电平)电压时，不进行过调节驱动操作。
5.根据权利要求3所述的液晶驱动器件，其中根据所述显示电压，单独地设置用于转变到较高(或较低)电压的过调节电压。
6.根据权利要求4所述的液晶驱动器件，其中根据所述显示电压，单独地设置用于转变到较高(或较低)电压的过调节电压。
7.根据权利要求1所述的液晶驱动器件，还包括FRC，其中通过使用所述FRC，根据与处于供应不足的半色调的较高和较低灰度相对应的所述显示电压，为与处于不足的输入灰度级的电压数目相对应的半色调产生所述显示电压，所述不足是由于设置用于转变到较高电压和用于转变到较低电压的过调节驱动电压而导致的。
8.根据权利要求2所述的液晶驱动器件，还包括FRC，其中通过使用所述FRC，根据与处于供应不足的半色调的较高和较低灰度相对应的所述显示电压，为与处于不足的输入灰度级的电压数目相对应的半色调产生所述显示电压，所述不足是由于设置用于转变到较高电压和用于转变到较低电压的过调节驱动电压而导致的。
9.根据权利要求3所述的液晶驱动器件，还包括FRC，其中通过使用所述FRC，根据与处于供应不足的半色调的较高和较低灰度相对应的所述显示电压，为与处于不足的输入灰度级的电压数目相对应的半色调产生所述显示电压，所述不足是由于设置用于转变到较高电压和用于转变到较低电压的过调节驱动电压而导致的。
10.根据权利要求4所述的液晶驱动器件，还包括FRC，其中通过使用所述FRC，根据与处于供应不足的半色调的较高和较低灰度相对应的所述显示电压，为与处于不足的输入灰度级的电压数目相对应的半色调产生所述显示电压，所述不足是由于设置用于转变到较高电压和用于转变到较低电压的过调节驱动电压而导致的。
11.根据权利要求5所述的液晶驱动器件，还包括FRC，其中通过使用所述FRC，根据与处于供应不足的半色调的较高和较低灰度相对应的所述显示电压，为与处于不足的输入灰度级的电压数目相对应的半色调产生所述显示电压，所述不足是由于设置用于转变到较高电压和用于转变到较低电压的过调节驱动电压而导致的。
12.根据权利要求6所述的液晶驱动器件，还包括FRC，其中通过使用所述FRC，根据与处于供应不足的半色调的较高和较低灰度相对应的所述显示电压，为与处于不足的输入灰度级的电压数目相对应的半色调产生所述显示电压，所述不足是由于设置用于转变到较高电压和用于转变到较低电压的过调节驱动电压而导致的。
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