CN101303494A - 液晶显示装置及其驱动方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种液晶显示装置及其驱动方法，通过改变液晶显示板上的薄膜晶体管开关和数据线以及栅极线的连接，使得每次栅极线打开的时候，只打开一种颜色的薄膜晶体管来实现该颜色的Gamma调整，每一个像素通过三条与之相连的栅极线的依次导通实现3Gamma调整，既不显著增加成本，又不降低显示效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种液晶显示装置及其驱动方法，尤其涉及一种改善伽马(Gamma)曲线的液晶显示装置及其驱动方法。
背景技术
液晶具有双折射系数的特性，而且在不同的电场下，会有不同的排列方式。液晶显示器利用液晶光阀对透光率进行控制，由此显示图像。现有液晶显示器结构如图1所示，包括：液晶显示板10，其具有栅极驱动器20，用于驱动液晶显示板10的扫描线GL；数据驱动器30，用于驱动液晶显示板10的数据线DL；以及定时控制器40，用于控制栅极驱动器20和数据驱动器30。
液晶显示器通过将电压施加于电极以在液晶层中产生电场而显示图像，该电场确定了液晶层中液晶分子的配向并控制入射光的偏振，从而控制透过彩色滤光基板上的偏光板后的光线的亮度，实现不同的灰阶。
液晶显示板10包括多个液晶单元矩阵，每个液晶单元矩阵含有薄膜晶体管TFT，用于驱动该液晶单元。在扫描线GL上施加扫描信号，薄膜晶体管TFT打开，使得数据线DL的数据信号充入液晶单元CLc中并保持该数据信号。
栅极驱动器20依据来自定时控制器40的控制信号将扫描信号依次提供给扫描线GL。
灰度电压产生器50产生对应于像素透射率的灰度电压集，数据驱动器30选取灰度产生器的两灰度电压集中的一个灰度电压作为数据信号，然后将数字数据信号转换为模拟数据信号并把它提供给数据线DL。
定时控制器40提供控制信号给栅极驱动器20、数据驱动器30，并提供数字数据给数据驱动器30。
在液晶显示器中，每个像素由红绿蓝三个子像素组成，由于液晶面板对红绿蓝三色的透过率不同，因此会得到三条不同的伽马曲线。为了改善TFT-LCD的色彩表现力，一般采取RGB三种颜色的Gamma分别调整的方法，这种方法被称为“3 Gamma”，3 Gamma的实现方式目前主要有两种，一种是用能接收RGB三组Gamma的源极驱动IC来实现，但是这种实现方法成本较高；另外一种实现方式是通过T-Con中类似FRC的方式来实现，但是这种方法容易产生闪烁等现象，降低显示效果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种支持3 Gamma调整的液晶显示装置，既不增加成本，又不降低显示效果。
本发明另一解决的技术问题是提供一种上述液晶显示装置的驱动方法。
本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种液晶显示装置，包括：
多条栅极线；
多条数据线；
以及在该些栅极线和该些数据线交叉的区域中呈矩阵分布的多个像素，每个像素包括两组上下并排的子像素R，子像素G和子像素B，每个子像素由一个薄膜晶体管驱动；
其中，第n行栅极线连接上下两排子像素R的薄膜晶体管，第n+1行栅极线连接上下两排子像素G的薄膜晶体管，第n+2行栅极线连接上下两排子像素B的薄膜晶体管；第m列数据线连接第m列上排子像素R，上排子像素G和第m-1列下排子像素B的薄膜晶体管，第m+1列数据线连接第m列下排子像素R，下排子像素G和第m+1列上排子像素B的薄膜晶体管，第m+2列数据线连接第m+2列上排子像素R，上排子像素G和第m+1列下排子像素B的薄膜晶体管，n，m为自然数。
为解决上述技术问题，本发明还提供了一种上述液晶显示装置的驱动方法，包括以下步骤：
对每一像素提供两组针对RGB三种颜色的Gamma电压；
导通第n行栅极线，第m列数据线和第m+1列数据线分别施加两组R的Gamma电压于上下排子像素R；
导通第n+1行栅极线，第m列数据线和第m+1列数据线分别施加两组G的Gamma电压于上下排子像素G；
导通第n+2行栅极线，第m+1列数据线和第m+2列数据线分别施加两组B的Gamma电压于上下排子像素B。
本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明通过改变液晶显示板上的薄膜晶体管开关和数据线以及栅极线的连接，使得每次栅极线打开的时候，只打开一种颜色的薄膜晶体管来实现该颜色的Gamma调整，每一个像素通过三条与之相连的栅极线的依次导通实现3 Gamma调整，既不增加成本，又不降低显示效果。
附图说明
图1是现有技术的液晶显示器结构示意图。
图2是本发明的液晶显示面板结构示意图。
图3是本发明数据驱动顺序图。
图中：
10液晶显示板 20栅极驱动器 30数据驱动器
40定时控制器 50灰度电压产生器
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
图2示出了本发明的液晶显示面板结构示意图。
请参见图2，本发明的液晶显示面板中薄膜晶体管开关和数据线以及栅极线的具体连接方式如下：上下并排的两个像素共6个子像素组成一个驱动单元，图2包括两个驱动单元。第n行栅极线G_n连接上下两排所有像素的R薄膜晶体管(TFT-RA，TFT-RB)，第n+1行栅极线G_n+1连接上下两排所有像素的G薄膜晶体管(TFT-GA，TFT-GB)，第n+2行栅极线G_n+2连接上下两排所有像素的B薄膜晶体管(TFT-BA，TFT-BB)。而第m列数据线Source_Line_m连接当前驱动单元上排R薄膜晶体管(TFT-RA)，上排G薄膜晶体管(TFT-GA)和前一个驱动单元的下排B薄膜晶体管(图未示，其等效位置相似于TFT-BB和TFT-BB2)，第m+1列数据线Source_Line_m+1连接当前驱动单元下排R薄膜晶体管(TFT-RB)，下排G薄膜晶体管(TFT-GB)和上排B薄膜晶体管(TFT-BA)，第m+2列数据线Source_Line_m+2连接本驱动单元的下排B薄膜晶体管(TFT-BB)，同时第m+2列数据线连接下一驱动单元上排R薄膜晶体管(TFT-RA2)和上排G薄膜晶体管(TFT-GA2)。
上述结构的薄膜晶体管基板，需要使用不同的驱动方式，在定时控制器中，需要特别的逻辑对数据进行处理，更改提供给数据驱动器数据的顺序。原来两行提供完的数据，现在变成用三行来提供，也就是每次栅极线打开的时候，只打开一种颜色的TFT晶体管。上下两排R子像素的薄膜晶体管由第n行栅极线G_n同时打开；上下两排G子像素的薄膜晶体管由第n+1行栅极线G_n+1同时打开；上下两排B子像素的薄膜晶体管由第n+2栅极线G_n+2同时打开。图3是本发明数据驱动顺序图，请参见图3，在本实施例中，选择了基本方式，定时控制器提供给数据驱动器数据的顺序为：R1->R2->G1->G2->B1->B2，也就是说当栅极线G_n打开的数据为R1和R2，栅极线G_n+1打开的数据是G1和G2，栅极线G_n+2打开的数据是B1和B2。而由于通过LVDS协议提供给定时控制器的数据顺序为：R1->G1->B1->R2->G2->B2。那么本实施例中，要完成这样的驱动方式，需要存储两行的数据，然后定时控制器按照需要的数据顺序提供相应的数据给数据驱动器。
具体地讲，在给不同颜色的行充电的时候，给数据驱动器提供对应颜色的两组Gamma电压，以此来实现3 Gamma的效果。也就是说在第n栅极线G_n打开的时候，同时给上下两个R子像素(TFT-RA，TFT-RB)充电，而这个电压是使用了针对R的灰阶Gamma电压，而这两个R的数据分别由第m列数据线Source_Line_m和第m+1数据线Source_Line_m+1提供。第n+1行栅极线G_n+1打开的时候，同时给上下两个G子像素(TFT-GA，TFT-GB)充电，而这个电压是使用了针对G的灰阶Gamma电压，而这两个G的数据分别由第m列数据线Source_Line_m和第m+1列数据线Source_Line_m+1提供。第n+2行栅极线G_n+2打开的时候，同时给上下两个B子像素(TFT-BA，TFT-BB)充电，而这个电压是使用了针对B的灰阶Gamma电压，而这两个G的数据分别由第m+1列数据线Source_Line_m+1和第m+2列数据线Source_Line_m+2提供。由于第m+2列数据线会同时给下一个驱动单元提供数据，那么对两个整行的像素来考虑，需要的数据线是原来的2/3倍+1条数据线，同时栅极线是传统栅极线的(1+1/2)倍。
最后以VESA标准中有效显示的解析度为1024*768整体解析度为1344*806，帧频为60Hz为例子，具体说明一下时序控制参数。
在VESA时序标准中，每帧扫描完需要时间，也就是栅极驱动打开得周期(STV)为：1s/60＝16.7ms，每行扫描完的时间，也就是数据开始的周期(STH)为16.7ms/806＝20.677usec，那么系统的时钟频率，即传输一个像素的时间，也就是像素时钟的时间为：20.677usec/1344＝15.377nsec。
那么在本发明的液晶显示面板结构中，整体解析度为：(1344*2/3)+1＝897，806(1+1/2)＝1209。要保证60Hz的刷新率。那么栅极驱动打开的周期(STV)为：1s/60＝16.7ms，每行扫描完的时间，也就是数据开始的周期(STH)为16.7ms/1209＝13.786usec，像素时钟频率为：13.8usec/897＝15.369nsec.
通过上述计算，可以看出本实施例的像素时钟和VESA标准中的差是在5％的精度范围内，这样两种像素时钟频率是相同的。比较起来，像素时钟这样的高频信号线减少很多，这样可以减少系统的耗电量，同时也会有效降低EMI。
本发明通过不同栅极线分别驱动红绿蓝子像素实现3Gamma调整，改善液晶显示器的色彩表现力，又不增加成本。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。
Claims (2)
1、一种液晶显示装置，包括：
多条栅极线；
多条数据线；
以及在该些栅极线和该些数据线交叉的区域中呈矩阵分布的多个像素，每个像素包括两组上下并排的子像素R，子像素G和子像素B，每个子像素由一个薄膜晶体管驱动；
其中，第n行栅极线连接上下两排子像素R的薄膜晶体管，第n+1行栅极线连接上下两排子像素G的薄膜晶体管，第n+2行栅极线连接上下两排子像素B的薄膜晶体管；第m列数据线连接第m列上排子像素R，上排子像素G和第m-1列下排子像素B的薄膜晶体管，第m+1列数据线连接第m列下排子像素R，下排子像素G和第m+1列上排子像素B的薄膜晶体管，第m+2列数据线连接第m+2列上排子像素R，上排子像素G和第m+1列下排子像素B的薄膜晶体管，n，m为自然数。
2、一种对权利要求1所述液晶显示装置的驱动方法，包括以下步骤：
对每一像素提供两组针对RGB三种颜色的Gamma电压；
导通第n行栅极线，第m列数据线和第m+1列数据线分别施加两组R的Gamma电压于上下排子像素R；
导通第n+1行栅极线，第m列数据线和第m+1列数据线分别施加两组G的Gamma电压于上下排子像素G；
导通第n+2行栅极线，第m+1列数据线和第m+2列数据线分别施加两组B的Gamma电压于上下排子像素B。
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|---|---|---|---|---|
| CN102750914A (zh) * | 2011-04-18 | 2012-10-24 | 青岛海信电器股份有限公司 | 显示模块驱动电路、驱动方法以及液晶电视机 |
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2008
- 2008-06-13 CN CNA2008100389438A patent/CN101303494A/zh active Pending
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| Date | Code | Title | Description |
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20081112 |