CN101324727B - 液晶显示器及其驱动方法 - Google Patents

Abstract

一种液晶显示器包括一液晶显示面板和一驱动该液晶显示面板的驱动电路，该驱动电路包括一扫描驱动电路、一数据驱动电路和一公共电压产生电路，该扫描驱动电路用来提供一系列扫描信号到该液晶显示面板，该数据驱动电路用来在该液晶显示面板被扫描时提供多个灰阶电压信号到该液晶显示面板，该公共电压产生电路用来在该灰阶电压信号加载到液晶显示面板时产生一公共电压信号并加载到该液晶显示面板。该公共电压信号包括至少两个脉冲周期相异的脉冲信号，且该扫描信号、灰阶电压信号和公共电压信号相对应。本发明还提供一种液晶显示器的驱动方法。

Description

液晶显示器及其驱动方法

技术领域

本发明涉及一种液晶显示器及其驱动方法。

背景技术

液晶显示器因具有低辐射、厚度薄和耗电低等特点，已广泛应用在电视、笔记型计算机、行动电话、个人数字助理等电子设备。

请参阅图1，是一种现有技术液晶显示器的电路方框示意图。该液晶显示器100包括一液晶显示面板110、一界面电路120和一驱动电路130。该驱动电路130包括一存储器131、一时序控制器133、一数据驱动电路135、一扫描驱动电路137和一公共电压产生电路139。

该液晶显示面板110包括多条相互平行的数据线111、多条相互平行且与该数据线111垂直绝缘相交的扫描线112和多个该数据线111和该扫描线112相交的最小区域定义的像素单元113。该像素单元113包括一薄膜晶体管114、一像素电极115和一公共电极116。该薄膜晶体管114的栅极(未标示)连接该扫描线112，源极(未标示)连接该数据线111，漏极(未标示)连接该像素电极115。该像素电极115与该公共电极116和夹于其间的液晶层(图未示)耦合构成一液晶电容(未标示)。

一外部电路(如：中央处理器)140输送信号到该界面电路120，该外部电路140与该界面电路120之间的信号传输界面为RGB传输界面。

请参阅图2，是该RGB传输界面的信号波形图。该RGB传输界面的信号包括多个控制信号和一图像信号RGB Data。该控制信号包括垂直同步信号VSYNC、水平同步信号HSYNC和使能信号ENABLE。

该垂直同步信号VSYNC是一帧扫描周期的起始同步信号，对每一帧的图像信号RGB Data进行截取。该水平同步信号HSYNC是一行扫描周期的起始同步信号，对每一行扫描线112上的像素单元113的图像信号RGB Data进行截取。该水平同步信号HSYNC为一连续的方波脉冲信号，每一脉冲的周期(即脉冲周期)都是t₁，占空比固定。该使能信号ENABLE控制写入的图像信号RGB Data有效或无效。图2中该图像信号RGB Data的1，2，3，4，5......分别表示第一、二、三、四、五......行扫描线的图像信号。

该界面电路120将该控制信号传送到该时序控制器133，同时将该图像信号RGB Data传送到该存储器131中存储。

该时序控制器133接收该控制信号后，根据该控制信号产生数据移位脉冲信号和同步控制时序，并且将该数据移位脉冲信号输送到该存储器131，将该同步控制时序输送到该数据驱动电路135、扫描驱动电路137和公共电压产生电路139。

该存储器131接收该数据移位脉冲信号，将其存储的图像信号RGB Data输送到该数据驱动电路135。

请参阅图3，是该液晶显示面板110的驱动信号波形图。其中，V_d为该数据驱动电路135提供到一数据线上的多个灰阶电压信号波形图；G₁-G_n为该扫描驱动电路137输出的扫描信号波形图；V_com为该公共电压产生电路139输出的公共电压信号波形图。

该扫描驱动电路137根据接收的同步控制时序，输出一系列扫描信号G₁-G_n依序到该液晶显示面板110的每一行扫描线112，使该扫描线112上的薄膜晶体管114开启，每一扫描信号的脉冲宽度(即高电平持续时间)都相等，为t₁；同时该数据驱动电路135根据该同步控制时序，将接收到的图像信号转换为多个灰阶电压信号，并将该灰阶电压信号加载到该液晶显示面板110的数据线111，通过该薄膜晶体管114的源极、漏极到该像素电极115，该灰阶电压信号中每个灰阶电压的写入时间都相等，也为t₁。

此时该公共电压产生电路139根据接收的同步控制时序，产生与该灰阶电压信号相对应的公共电压信号，加载到该液晶显示面板110的公共电极116，从而该像素单元113实现显示，进而该液晶显示面板110实现显示，该公共电压信号为一连续的方波脉冲信号，每一脉冲的脉冲宽度都是t₁，占空比为50％。

由上述可知，该水平同步信号HSYNC的脉冲周期与该公共电压信号的脉冲宽度相等，都是固定频率的电压信号，且频率较高，但是，由于该公共电压信号为较高固定频率的电压信号，其搭配面板结构时会产生较大的噪音，影响人们的工作和生活。

发明内容

为解决现有技术中液晶显示器的公共电压信号产生噪音的问题，有必要提供一种可改善噪音的液晶显示器。

另外，还有必要提供一种可改善噪音的液晶显示器的驱动方法。

一种液晶显示器，其包括一液晶显示面板和一驱动该液晶显示面板的驱动电路，该驱动电路包括一扫描驱动电路、一数据驱动电路和一公共电压产生电路，该扫描驱动电路用来提供一系列扫描信号到该液晶显示面板，该数据驱动电路用来在该液晶显示面板被扫描时提供多个灰阶电压信号到该液晶显示面板，该公共电压产生电路用来在该灰阶电压信号加载到液晶显示面板时产生一公共电压信号并加载到该液晶显示面板；其中，该公共电压信号包括至少两个脉冲周期相异的脉冲信号，且该扫描信号、灰阶电压信号和公共电压信号相对应。

一种液晶显示器的驱动方法，该液晶显示器包括一液晶显示面板，该液晶显示面板包括多条数据线、多条与该数据线绝缘相交的扫描线和多个公共电极，该驱动方法包括如下步骤：

(a)提供一系列扫描信号到该扫描线；

(b)同时提供多个灰阶电压信号到该数据线；

(c)此时，提供一公共电压信号到该公共电极；

其中，该公共电压信号包括至少两个脉冲周期相异的脉冲信号，且该扫描信号、灰阶电压信号和公共电压信号相对应。

相对于现有技术，上述液晶显示器及其驱动方法中，该公共电压信号包括至少两个脉冲周期相异的脉冲信号，从而该公共电压信号的频率变化，改善了公共电压信号产生噪音的现象。

附图说明

图1是一种现有技术液晶显示器的电路方框示意图。

图2是图1所示液晶显示器的RGB传输界面的信号波形图。

图3是图1所示液晶显示器的液晶显示面板的驱动信号波形图。

图4是本发明液晶显示器第一实施方式的电路方框示意图。

图5是图4所示液晶显示器的RGB传输界面的信号波形图。

图6是图4所示液晶显示器的液晶显示面板的驱动信号波形图。

图7是本发明液晶显示器第二实施方式的电路方框示意图。

图8是图7所示液晶显示器的RGB传输界面的驱动信号波形图。

图9是本发明液晶显示器第三实施方式的液晶显示器与外部电路的传输界面的信号波形图。

图10是本发明液晶显示器第四实施方式的液晶显示器与外部电路的传输界面的信号波形图。

图11是本发明液晶显示器第五实施方式的液晶显示面板的驱动信号波形图。

具体实施方式

请参阅图4，是本发明液晶显示器第一实施方式的电路方框示意图。该液晶显示器200包括一液晶显示面板210、一界面电路220和一驱动电路230。该驱动电路230包括一存储器231、一时序控制器233、一数据驱动电路235、一扫描驱动电路237和一公共电压产生电路239。该时序控制器233包括一周期处理单元2331。

该液晶显示面板210包括多条相互平行的数据线211、多条相互平行且与该数据线211垂直绝缘相交的扫描线212和多个该数据线211和该扫描线212相交的最小区域定义的像素单元213。该像素单元213包括一薄膜晶体管214、一像素电极215和一公共电极216。该薄膜晶体管214的栅极(未标示)连接该扫描线212，源极(未标示)连接该数据线211，漏极(未标示)连接该像素电极215。该像素电极215、该公共电极216和夹于其间的液晶层(图未示)耦合构成一液晶电容(未标示)。

一外部电路(如：中央处理器)240传送信号到该界面电路220，该外部电路240与该界面电路220之间的信号传输界面为RGB传输界面。

请参阅图5，是该RGB传输界面的信号波形图。该RGB传输界面的信号包括多个控制信号和一图像信号RGB Data。该控制信号包括垂直同步信号VSYNC、水平同步信号HSYNC和使能信号ENABLE。

该垂直同步信号VSYNC是一帧扫描周期的起始同步信号，对每一帧的图像信号RGB Data进行截取。该水平同步信号HSYNC是一行扫描周期的起始同步信号，对每一行扫描线212上的像素单元213的图像信号RGB Data进行截取。该水平同步信号HS YNC为一连续的方波脉冲信号，每一脉冲的周期(即脉冲周期)都是t，占空比固定。该使能信号ENABLE控制写入的图像信号RGB Data有效或无效。图5中该图像信号RGB Data的1，2，3，4，5......分别表示第一、二、三、四、五......行扫描线的图像信号。

该时序控制器233接收该控制信号，产生数据移位脉冲信号并传送到存储器，其内部周期处理单元2331对该水平同步信号HSYNC进行转换，将该水平同步信号HSYNC改变为非周期性的连续方波脉冲信号HSYNC′，再对应产生同步控制时序，并分别传送该同步控制时序到该数据驱动电路235、扫描驱动电路237和公共电压产生电路239。改变后的水平同步信号HSYNC′中，在一帧时间内，每一奇数脉冲的脉冲周期都不相等，为t₁、t₂、......、t_m......(m为自然数)，每一奇数脉冲和与其相邻的下一个偶数脉冲的脉冲周期和占空比相等，帧与帧之间的脉冲的脉冲周期可部分相同或者排列关系不同。

请参阅图6，是该液晶显示面板210的驱动信号波形图。其中，V_d为该数据驱动电路235加载到一数据线上的多个灰阶电压信号波形图；G₁-G_n为该扫描驱动电路237输出的扫描信号波形图；V_com为该公共电压产生电路239输出的公共电压信号波形图。

该扫描驱动电路237根据接收的同步控制时序，输出一系列扫描信号G₁-G_n依序加载到该液晶显示面板210的扫描线212，该扫描线212上的薄膜晶体管214依序开启，其中，在一帧时间内，奇数行扫描线的扫描信号的脉冲宽度都不相等，为t₁、t₂、......、t_m......，奇数行扫描线和与其相邻的下一偶数行扫描线的脉冲宽度相等。帧与帧之间的脉冲的脉冲宽度可部分相同或者排列关系不同。

与此同时该数据驱动电路235根据该同步控制时序，将接收到的图像信号转换为多个与该扫描信号一一对应的灰阶电压信号，将多个灰阶电压信号加载到该液晶显示面板210的数据线211，通过该薄膜晶体管214的源极、漏极到该像素电极215。该灰阶电压信号中，在一帧时间内，奇数灰阶电压的写入时间都不相等，为t₁、t₂、......、t_m......，奇数灰阶电压和与其相邻的下一偶数灰阶电压的写入时间相等。帧与帧之间的每个灰阶电压的写入时间可部分相同或者排列关系不同。

此时该公共电压产生电路239根据接收的同步控制时序，产生与该灰阶电压信号相对应的公共电压信号，并加载到该液晶显示面板210的公共电极216，从而该像素单元213实现显示，即该液晶显示面板210实现显示，该公共电压信号为一非周期性连续方波脉冲信号，在一帧时间内，其每一脉冲的脉冲周期都不相等为2t₁、2t₂、2t₃、......、2t_m......，占空比都是50％，即每一脉冲的脉冲宽度都不相等，为t₁、t₂、......、t_m......。帧与帧之间的脉冲的脉冲周期可部分相同或者排列关系不同。

该公共电压信号的脉冲宽度、该奇数行扫描信号的脉冲宽度、该奇数灰阶电压的写入时间和转换后的水平同步信号HSYNC′的脉冲周期一一对应相等。

相对于现有技术，本发明液晶显示器200的时序控制器233包括一周期处理单元2331，该周期处理单元2331对接收到的控制信号进行转换，将该周期性的水平同步信号HSYNC改变为非周期性的水平同步信号HSYNC′，从而该公共电压产生电路239产生的公共电压信号频率变化，因此避免公共电压信号产生噪音。

请参阅图7和图8，图7是本发明液晶显示器第二实施方式的电路方框示意图，图8是图7所示液晶显示器与外部电路的传输界面的信号波形图。该液晶显示器300与第一实施方式液晶显示器200的区别在于：外部电路340输送到界面电路320的控制信号和图像信号RGB Data与第一实施方式中不同，且时序控制器333不包括周期处理单元。其中，输送到该界面电路320的水平同步信号HSYNC和图像信号RGB Data为非周期性信号，该水平同步信号HSYNC为一连续的方波脉冲信号，其与第一实施方式中转换后的水平同步信号HSYNC′相同，在一帧时间内，每一奇数脉冲的脉冲周期都不相等，为t₁、t₂、......、t_m......(m为自然数)，每一奇数脉冲和与其相邻的下一偶数脉冲的脉冲周期和占空比相等，帧与帧之间的脉冲的脉冲周期可部分相同或者排列关系不同。该图像信号RGBData与该水平同步信号HSYNC对应。该时序控制器333接收该控制信号对应产生同步控制时序控制该扫描信号、灰阶电压信号和公共电压信号的特性。

相对于现有技术，该液晶显示器300中，该外部电路340输送到该界面电路320的该水平同步信号HSYNC和图像信号RGB Data为非周期性信号，从而公共电压产生电路产生的公共电压信号的频率变化，不仅避免公共电压信号产生噪音的现象，更进一步改善由于该水平同步信号HSYNC频率较高而产生噪音的现象。

请参阅图9，是本发明液晶显示器第三实施方式的液晶显示器与外部电路的传输界面的信号波形图。该实施方式与第二实施方式的区别在于：外部电路与界面电路的传输界面为8080系统传输界面，该8080系统传输界面的控制信号包括片选信号CS、写信号WR和地址信号RS。由片选信号CS控制电路工作，写信号WR控制图像信号RGB Data的写入，RS选择当前传输指令或者数据。图示中该图像信号RGB Data的1，2，3，4，5......分别表示第一、二、三、四、五......行扫描线的图像信号。

该8080系统传输界面在传输一扫描线上的图像信号RGB Data时，该片选信号CS和写信号WR都是周期性连续方波脉冲信号，以控制该扫描线上的图像信号RGB Data写入时间一致。在一帧时间内，对于传输奇数行扫描线上的图像信号RGB Data，该片选信号CS和写信号WR对于不同的奇数行扫描线具有不同的脉冲周期，即每一奇数行扫描线对应该片选信号CS和写信号WR的一脉冲周期，以使不同奇数行扫描线上图像信号RGB Data写入时间各不相同。而对于奇数行扫描线和与其相邻的下一偶数行扫描线的图像信号RGB Data，该片选信号CS和写信号WR具有相同的脉冲周期，以保证奇数行扫描线和与其相邻的下一偶数行扫描线的图像信号RGB Data写入时间相同。该片选信号CS和写信号WR如上述变化，也决定该公共电压信号的频率变化，改善公共电压信号产生噪音的现象。

请参阅图10，是本发明液晶显示器第四实施方式的液晶显示器与外部电路的传输界面的信号波形图。该实施方式与第三实施方式大致相同，两者之间的区别仅在于：外部电路与界面电路的传输界面为6800系统传输界面，该6800系统传输界面的控制信号包括片选信号CS、写信号R/W和使能信号EN。由片选信号CS控制电路工作，写信号R/W控制图像信号RGB Data的写入，使能信号EN控制写入的图像信号RGB Data有效或无效。

请参阅图11，是液晶显示器第五实施方式的液晶显示面板的驱动信号波形图。该实施方式与第一实施方式的区别在于：G₁-G₄行扫描线的扫描信号的脉冲宽度为t₁、t₁、t₂(且t₁≠t₂)、t₂，G₅以后重复G₁-G₄；灰阶电压信号的每行灰阶电压的写入时间也以t₁、t₁、t₂、t₂为周期重复；公共电压信号是一连续方波脉冲信号，其周期包括两个脉冲周期，为(2t₁+2t₂)，且与该扫描信号、灰阶电压信号相对应。

相对于现有技术，该实施方式中，该公共电压信号以两个脉冲为周期，较现有技术中以一脉冲为周期(注：现有技术中每一帧的时间与本发明的每一帧的时间相同)，其频率降低为一半，该公共电压信号的频率降低，从而改善由于公共电压频率较高而产生噪音的现象。

本发明液晶显示器并不限于上述实施方式所述，如：第五实施方式中，该公共电压信号也可以三个、四个、五个、......、k(k为自然数)个脉冲周期为周期，从而其频率也降低为现有技术的1/3、1/4、1/5、......、1/k，改善由于公共电压频率较高而产生噪音的现象；尤其在第五实施方式中，该公共电压信号也可以以一帧时间为周期，在一帧时间内，每一脉冲的脉冲宽度都不相等，而帧与帧之间相同。

Claims (10)

1.一种液晶显示器，其包括一液晶显示面板和一驱动该液晶显示面板的驱动电路，该驱动电路包括一扫描驱动电路、一数据驱动电路和一公共电压产生电路，该扫描驱动电路用来提供一系列扫描信号到该液晶显示面板，该数据驱动电路用来在该液晶显示面板被扫描时提供多个灰阶电压信号到该液晶显示面板，该公共电压产生电路用来在该灰阶电压信号加载到液晶显示面板时产生一公共电压信号并加载到该液晶显示面板，其特征在于：该公共电压信号包括至少两个脉冲周期相异的脉冲，且该扫描信号、灰阶电压信号和公共电压信号相对应。

2.如权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于：该公共电压信号以至少两个脉冲周期为周期。

3.如权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于：该公共电压信号在一帧时间内，每一脉冲的脉冲宽度都不相等。

4.如权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于：该公共电压信号的任一脉冲的占空比都是50％。

5.如权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于：该扫描信号包括至少两个扫描时间相异的扫描信号。

6.如权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于：该灰阶电压信号中，至少两个灰阶电压的写入时间相异。

7.如权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于：该驱动电路进一步包括一时序控制器，该时序控制器接收多个控制信号，并输出同步控制时序到该扫描驱动电路、数据驱动电路和公共电压产生电路。

8.如权利要求7所述的液晶显示器，其特征在于：该时序控制器包括一周期处理单元，该周期处理单元用来转换该控制信号，再对应转换后的控制信号产生该同步控制时序。

9.如权利要求7所述的液晶显示器，其特征在于：该时序控制器根据接收的控制信号对应产生同步控制时序。

10.一种液晶显示器的驱动方法，该液晶显示器包括一液晶显示面板，该液晶显示面板包括多条数据线、多条与该数据线绝缘相交的扫描线和多个公共电极，该驱动方法包括如下步骤：

(a)提供一系列扫描信号到该扫描线；

(b)同时提供多个灰阶电压信号到该数据线；

(c)此时，提供一公共电压信号到该公共电极；

其特征在于：该公共电压信号包括至少两个脉冲周期相异的脉冲信号，且该扫描信号、灰阶电压信号和公共电压信号相对应。

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