CN101441858B - 液晶显示设备及其驱动方法 - Google Patents

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Abstract

液晶显示设备及其驱动方法。一种液晶显示设备包括：具有显示区和围绕所述显示区的非显示区的第一基板，所述第一基板包括第一侧、第二侧、第三侧和第四侧；形成在与所述第一基板的所述第二侧、第三侧和第四侧相对应的所述非显示区中的第一公共线；与所述第一基板相对并隔开的第二基板；形成在所述第二基板的整个表面上的公共电极；以及在所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层。

Description

液晶显示设备及其驱动方法
技术领域
本申请涉及液晶显示设备，并且更具体的是，涉及具有公共线和公共电压补偿电路单元的液晶显示设备以及该液晶显示设备的驱动方法。 
背景技术
本申请要求2007年11月21日提交的韩国专利申请No.2007-0119283的优先权，此处以引证的方式并入其全部内容。 
在各种显示设备中，液晶显示(LCD)设备因其例如重量轻并且功耗低的优良工作特性，而被广泛用于笔记本型计算机、办公自动化设备以及音频/视频设备。特别的是，采用以矩阵结构排列的切换元件和像素电极的有源矩阵LCD(AM-LCD)设备因其高分辨率和对于显示移动图像的良好适用性而成为主要研发对象。 
为了在LCD设备的液晶面板中显示图像，将公共电压提供给每个像素，使得液晶分子根据来自数据驱动单元的数据信号与公共电压之间的电压差而旋转。 
图1是示出根据相关技术的液晶显示设备的图。在图1中，液晶显示设备包括液晶面板60、驱动印刷电路板(PCB)单元50、多个选通驱动单元82、84和86以及多个数据驱动单元72、74和76。驱动PCB单元50包括多个驱动电路，例如定时控制器、电源、伽马基准电压发生器、以及用于提供和补偿公共电压的公共电压补偿电路单元52。公共电压补偿电路52接收穿过液晶面板60的公共电压，并将该公共电压与基准电压或初始公共电压进行比较。此外，公共电压补偿电路52基于公共电压和基准电压之间的差生成经补偿的公共电压，并且将该经补偿的公共电压再次提供给液晶面板60。 
液晶面板60包括第一基板和第二基板(未示出)以及所述第一基板  和第二基板之间的液晶层(未示出)。显示区和围绕所述显示区的非显示区被限定在液晶面板60中，并且所述显示区包括多个像素区域。多个导电点，例如含银(Ag)的第一到第四导电点Ag1到Ag4形成在第一基板的非显示区的边缘部分。公共电压补偿电路52提供的公共电压通过第一到第四导电点Ag1到Ag4传输到第二基板上的公共电极上。 
多个数据驱动单元可以包括第一、第二和第三数据驱动单元72、74和76，并且多个选通驱动单元可以包括第一、第二和第三选通驱动单元82、84和86。第一、第二和第三数据驱动单元72、74和76中的每一个包括数据驱动集成电路(IC)并连接到驱动PCB单元50和液晶面板60的一侧。此外，第一、第二和第三选通驱动单元82、84和86的每一个包括选通驱动IC并连接到液晶面板60的另一侧。例如，第一、第二和第三数据驱动单元72、74和76中的每一个以及第一、第二和第三选通驱动单元82、84和86的每一个可以包括带载封装(TCP)和柔性印刷电路(FPC)中的一种。 
从公共电压补偿电路52输出的公共电压通过第一数据驱动单元72提供给液晶面板60，并且通过第一、第二和第三公共线VL1、VL2和VL3传输到第一到第四导电点Ag1到Ag4。第一公共线VL1形成在对应于液晶面板60的三个侧边的非显示区中。此外，第二公共线VL2形成在第一、第二和第三选通驱动单元82、84和86中，并且第三公共线VL3形成在对应于液晶面板60的与第一、第二和第三数据驱动单元72、74和76相邻的一侧的非显示区中。传输到第一到第四导电点Ag1到Ag4的公共电压被施加到第二基板的公共电极上。作为反馈电压的公共电压通过第三数据驱动单元76输入到公共电压补偿电路52，并且公共电压补偿电路52利用穿过液晶面板60的公共电压生成经补偿的公共电压。公共电压补偿电路52将经补偿的公共电压再次提供给液晶面板60。 
第一公共线VL1形成作为公共电压路径的第一回路LOOP1。此外，第一公共线VL1的一部分和第二公共线VL2形成作为公共电压路径的第二回路LOOP2，并且第一和第四导电点Ag1和Ag4之间的第三公共线VL3形成作为公共电压路径的第三回路LOOP3。因此，公共电压通过第  一基板的第一、第二和第三回路LOOP1、LOOP2和LOOP3传输到第一到第四导电点Ag1到Ag4，并且被施加到第二基板的公共电极上。 
然而，因为第一、第二和第三公共线VL1、VL2和VL3具有不同长度和不同布置，因此第一、第二和第三回路LOOP1、LOOP2和LOOP3具有不同电阻和不同电容。例如，通过具有最短长度的第三回路LOOP3的公共电压可具有最小的压降。因此，针对公共电压的大部分电流流经第三回路LOOP3，并且公共电压补偿电路52生成的经补偿的公共电压仅反映第三回路LOOP3中的压降和第一与第四导电点Ag1与Ag4之间的公共电极部分中的压降。因此，公共电压补偿电路52补偿通过液晶面板60的上部A的压降，而并不补偿通过液晶面板60的中部B和下部C的压降。中部B和下部C处的公共电压的压降导致显示质量的恶化，诸如产生发青现象。 
此外，由于压降，经补偿的公共电压未完全施加到公共电极的整个部分。图2A和2B是分别示出根据相关技术的液晶显示设备的经补偿的公共电压和测量到的公共电压的图。在图2A中，公共电压补偿电路52(图1)生成的补偿电压随时间从约-6V变化为约+6V。尽管经补偿的公共电压通过第一数据驱动单元72(图1)提供给液晶面板，但是针对经补偿的公共电压的大部分电流从第一导电点Ag1到第四导电点Ag4流经第三回路LOOP3(图1)。因此，由于第一和第二回路LOOP1和LOOP2中的压降，经补偿的公共电压并未正确地施加到公共电极的中部B和下部C。特别的是，如图2B所示，即使当图2A的经补偿电压被施加时，下部C处的测量到的公共电压也从约-2V变化为约+2V。因此，未在公共电极的整个部分完全补偿公共电压，并且导致诸如发青现象的质量恶化。 
发明内容
因此，本发明涉及一种液晶显示设备和该液晶显示设备的驱动方法，其能够基本上克服因相关技术的局限和缺点带来的一个或多个问题。 
本发明的目的是提供一种液晶显示设备和该液晶显示设备的驱动方法，在所述液晶显示设备中通过一致地反映公共线中的压降来补偿公共 电压。 
一种液晶显示设备包括：具有显示区和围绕所述显示区的非显示区的第一基板，所述第一基板包括第一侧、第二侧、第三侧以及第四侧，其中所述第一侧连接到多个数据驱动单元，所述第二侧连接到多个选通驱动单元；形成在与所述第一基板的所述第二侧、第三侧以及第四侧相对应的所述非显示区中的第一公共线；在所述多个选通驱动单元和所述第一基板的所述第二侧中形成的锯齿形的第二公共线；与所述第一基板相对且隔开的第二基板；形成在所述第二基板的整个表面上的公共电极；以及所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层。 
在另一方面中，一种液晶显示设备的驱动方法，该液晶显示设备包括第一基板、第二基板以及所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层，该驱动方法包括以下步骤：向第二公共线和所述第一基板上的第一公共线提供公共电压，所述第一基板包括第一侧、第二侧、第三侧以及第四侧，并且所述第一公共线与所述第二侧、第三侧以及第四侧相对应，其中所述第一侧连接到多个数据驱动单元，所述第二侧连接到多个选通驱动单元，并且其中所述第二公共线形成在多个选通驱动单元以及所述第一基板的所述第二侧中，以具有锯齿形；利用通过所述第一公共线提供的所述公共电压来生成经补偿的公共电压；以及向所述第一公共线提供所述经补偿的公共电压。 
附图说明
附图被包括在本说明书中以提供对本发明的进一步理解，并结合到本说明书中且构成本说明书的一部分，附图示出了本发明的实施方式。 
图1是示出根据相关技术的液晶显示设备的图； 
图2A和2B是分别示出根据相关技术的液晶显示设备的经补偿的公共电压和测量到的公共电压的图； 
图3是示出根据本发明实施方式的液晶显示设备的图；以及 
图4A和4B是分别示出根据本发明实施方式的液晶显示设备的经补偿的公共电压和测量到的公共电压的图。 
具体实施方式
下面将详细描述本发明的实施方式，在附图中示例出了其示例。在可能的情况下，类似的标号用于表示相同或类似部件。 
图3是示出根据本发明实施方式的液晶显示设备的图。在图3中，  液晶显示(LCD)设备包括液晶面板120、驱动印刷电路板(PCB)单元110、多个数据驱动单元132、134和136以及多个选通驱动单元142、144和146。驱动PCB单元110包括多个驱动电路，例如定时控制器、电源、伽马基准电压发生器、以及用于提供和补偿公共电压的公共电压补偿电路单元112。公共电压补偿电路112接收穿过液晶面板120的公共电压，并将该公共电压与基准电压或初始公共电压进行比较。此外，公共电压补偿电路112基于公共电压和基准电压之间的差生成经补偿的公共电压，并且将该经补偿的公共电压再次提供给液晶面板120。 
液晶面板120包括彼此相对并隔开的第一基板和第二基板(未示出)以及所述第一基板和第二基板之间的液晶层(未示出)。显示区和围绕所述显示区的非显示区被限定在液晶面板120中，并且所述显示区包括多个像素区域，每个所述像素区域具有薄膜晶体管(未示出)和连接到该薄膜晶体管的像素电极(未示出)。通过彼此交叉并连接到薄膜晶体管的选通线(未示出)和数据线(未示出)来限定像素区域。此外，液晶面板120包括第一、第二、第三和第四侧S1、S2、S3和S4。多个导电点，例如含银(Ag)的第一到第四导电点Ag1到Ag4形成在第一基板的角部处的非显示区中。因为多个导电点连接第一基板的第一公共线VL1和第二基板的公共电极，所以公共电压补偿电路112提供的公共电压通过第一到第四导电点Ag1到Ag4传输到第二基板上的公共电极。在扭曲向列(TN)模式LCD设备中，公共电极可以形成在第二基板的整个表面上，并且可以包括透明导电材料，例如氧化铟锡(ITO)和氧化铟锌(IZO)。 
多个数据驱动单元可以包括第一、第二和第三数据驱动单元132、134和136，并且多个选通驱动单元可以包括第一、第二和第三选通驱动单元142、144和146。第一、第二和第三数据驱动单元132、134和136中的每一个包括数据驱动集成电路(IC)并连接到驱动PCB单元110和液晶面板120的第一侧S1。此外，第一、第二和第三选通驱动单元142、144和146的每一个包括选通驱动IC并连接到与液晶面板120的第一侧S1相邻的第二侧S2。例如，第一、第二和第三数据驱动单元132、134和136中的每一个以及第一、第二和第三选通驱动单元142、144和146  中的每一个可以包括带载封装(TCP)和柔性印刷电路(FPC)中的一种。 
从公共电压补偿电路112输出的公共电压通过第一数据驱动单元132提供给液晶面板120，并且通过第一和第二公共线VL1和VL2传输到第一到第四导电点Ag1到Ag4。第一公共线VL1形成在与液晶面板120的第二、第三和第四侧S2、S3和S4相对应的非显示区中，以具有U形。此外，第二公共线VL2形成在第一、第二和第三选通驱动单元142、144和146以及第一基板的第二侧S2中，以具有锯齿形(zigzag shape)。对应于液晶面板120的与公共电压补偿电路112相邻的第一侧S1的非显示区不包括公共线。因此，第一公共线VL1被专门形成在与液晶面板120的除了与公共电压补偿电路112相邻的一侧之外的另外三个侧边相对应的非显示区中。 
传输到第一到第四导电点Ag1到Ag4的公共电压被施加到第二基板的公共电极。作为反馈电压的公共电压通过第三数据驱动单元136输入到公共电压补偿电路112，并且公共电压补偿电路112利用穿过液晶面板120的公共电压生成经补偿的公共电压。公共电压补偿电路112将经补偿的公共电压再次提供给液晶面板120。 
第一公共线VL1形成作为公共电压路径的第一回路LOOP1。此外，第一公共线VL1的对应于第三侧S3和第四侧S4的部分以及第二公共线VL2形成作为公共电压路径的第二回路LOOP2。公共电压通过第一基板的第一和第二回路LOOP1和LOOP2传输到第一到第四导电点Ag1到Ag4，并且被施加到第二基板的公共电极。因为第一和第二回路LOOP1和LOOP2具有彼此基本相同的电阻和电容，所以针对公共电压的电流流经与第二、第三和第四侧S2、S3和S4相对应的第一回路LOOP1，并且流经与第一、第二和第三选通驱动单元142、144和146以及第三和第四侧S3和S4相对应的第二回路LOOP2。因此，公共电压补偿电路112生成的经补偿的公共电压反映了第一和第二回路LOOP1和LOOP2中的压降以及公共电极中通过第一和第四导电点Ag1和Ag4和通过第二和第三导电点Ag2和Ag3的压降。因此，公共电压补偿电路112补偿了通过包括液晶面板120的上部A、中部B和下部C的整个部分的压降，并且防  止了液晶面板120的中部B和下部C处产生诸如发青现象的显示质量的恶化。 
在根据本发明实施方式的LCD设备中，因为液晶面板120不包括直接连接第一侧S1处的第一和第四导电点Ag1和Ag4的回路，所以公共电压通过第一和第二回路LOOP1和LOOP2被一致地施加到第一到第四导电点Ag1到Ag4和公共电极的整个部分。因此，输入到公共电压补偿电路112中的公共电压反映了第一和第二公共线VL1和VL2以及公共电极的整个部分中的压降。因为公共电压补偿电路112基于公共电压生成经补偿的公共电压，所以经补偿的公共电压反映了液晶面板120的整个部分中的压降，并且防止了诸如发青现象的质量恶化。 
图4A和4B是分别示出根据本发明实施方式的液晶显示设备的经补偿的公共电压和测量到的公共电压的图。 
在图4A中，公共电压补偿电路112(图3)生成的补偿电压随时间从约-6V变化为约+6V。经补偿的公共电压通过第一数据驱动单元142(图3)提供给液晶面板，针对经补偿的公共电压的电流从第一和第二导电点Ag1和Ag2到第三和第四导电点Ag3和Ag4流经第一和第二回路LOOP1和LOOP2(图3)和公共电极。因此，经补偿的公共电压被一致地施加到公共电极的包括上部A、中部B和下部C的整个部分，所述公共电极在第一和第二回路LOOP1和LOOP2中具有基本相同的压降。因此，如图4B中所示出，当图4A的补偿电压被施加时，在下部C处的测量到的公共电压从约-6V变化为约+6V。因此，在公共电极的整个部分补偿了公共电压，并且防止了诸如发青现象的质量恶化。 
对于本领域技术人员而言很明显，在不偏离本发明的精神或范围的条件下，可以在本发明的液晶显示设备和该液晶显示设备的驱动方法中做出各种修改和变型。因而，本发明的实施方式在落入所附权利要求及其等同物的范围内的条件下旨在涵盖本发明的修改和变型。

Claims (10)

1.一种液晶显示设备，该液晶显示设备包括：
具有显示区和围绕所述显示区的非显示区的第一基板，所述第一基板包括第一侧、第二侧、第三侧以及第四侧，其中所述第一侧连接到多个数据驱动单元，所述第二侧连接到多个选通驱动单元；
形成在与所述第一基板的所述第二侧、第三侧以及第四侧相对应的所述非显示区中的第一公共线；
在所述多个选通驱动单元和所述第一基板的所述第二侧中形成的锯齿形的第二公共线，其中在与所述第一基板的所述第一侧相对应的所述非显示区中没有形成第三公共线；
与所述第一基板相对且隔开的第二基板；
形成在所述第二基板的整个表面上的公共电极；以及
所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层。
2.根据权利要求1所述的液晶显示设备，该液晶显示设备还包括：
连接到所述多个数据驱动单元的驱动印刷电路板单元，所述驱动印刷电路板单元包括向所述公共线提供公共电压的公共电压补偿电路。
3.根据权利要求2所述的液晶显示设备，其中所述多个选通驱动单元中的每一个包括选通驱动集成电路，并且所述多个数据驱动单元中的每一个包括数据驱动集成电路。
4.根据权利要求2所述的液晶显示设备，其中所述公共电压补偿电路利用通过所述第一公共线提供的所述公共电压来生成经补偿的公共电压。
5.根据权利要求1所述的液晶显示设备，该液晶显示设备还包括位于所述第一基板的所述非显示区中的多个导电点，所述多个导电点连接所述第一公共线和所述公共电极。
6.根据权利要求5所述的液晶显示设备，其中所述多个导电点包含银。
7.根据权利要求5所述的液晶显示设备，其中所述多个导电点包括位于所述第一基板的角部的第一、第二、第三以及第四导电点。
8.一种液晶显示设备的驱动方法，该液晶显示设备包括第一基板、第二基板以及所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层，该驱动方法包括以下步骤：
向第二公共线和所述第一基板上的第一公共线提供公共电压，所述第一基板包括第一侧、第二侧、第三侧以及第四侧，并且所述第一公共线与所述第二侧、第三侧以及第四侧相对应，其中所述第一侧连接到多个数据驱动单元，所述第二侧连接到多个选通驱动单元，其中所述第二公共线形成在多个选通驱动单元以及所述第一基板的所述第二侧中，以具有锯齿形，并且其中在与所述第一基板的所述第一侧相对应的所述非显示区中没有形成第三公共线；
利用通过所述第一公共线提供的所述公共电压来生成经补偿的公共电压；以及
向所述第一公共线提供所述经补偿的公共电压。
9.根据权利要求8所述的驱动方法，其中由与所述第一基板的所述第一侧相邻的公共电压补偿电路来生成所述经补偿的公共电压。
10.根据权利要求8所述的驱动方法，该驱动方法还包括将所述公共电压施加到与所述第一基板相对且隔开的第二基板的整个表面上的公共电极。
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