CN102592562A

CN102592562A - 液晶驱动装置以及液晶驱动方法

Info

Publication number: CN102592562A
Application number: CN2012100704015A
Authority: CN
Inventors: 邱俊杰; 林享昙; 陈建宏
Original assignee: Fujian Huaying Display Technology Co Ltd; Chunghwa Picture Tubes Ltd
Current assignee: Fujian Huaying Display Technology Co Ltd; Chunghwa Picture Tubes Ltd
Priority date: 2012-03-17
Filing date: 2012-03-17
Publication date: 2012-07-18

Abstract

本发明涉及一种液晶驱动装置以及液晶驱动方法，该液晶驱动装置包括一比较单元、一写入控制单元以及一输出单元。比较单元比较一目前灰阶以及一参考灰阶是否相同以输出一目前比较结果。该输出单元包括一预倾单元、一过驱动单元、一振荡补偿单元以及一选择器。该输出单元根据目前比较结果及一前一比较结果决定输出。

Description

液晶驱动装置以及液晶驱动方法

技术领域

本发明是关于驱动装置以及驱动方法，特别是有关一种液晶驱动装置以及液晶驱动方法。

背景技术

于液晶显示设备中，液晶反应时间会影响影像的显示质量。若液晶反应时间不够快，则无法在有限时间内完成灰阶转换，会出现残影的情况，导致影像的显示质量不佳。

目前加快液晶反应时间的一种驱动方法是利用第二型动态电容补偿(Dynamic Capacitance Compensation II; DCC II)，其是根据目前图框资料、前一图框资料及前两图框数据决定输出图框数据，由于需要前两个图框数据作为决定输出图框数据的根据，因此需要两个图框缓冲器(frame buffer)分别储存前两个图框数据，使得该种驱动方法的硬件成本较高。

请参阅图1，其是绘示动态电容补偿方法中图框及电压的关系图。波形C1为输入电压(虚线表示)，波形C2为动态电容补偿电压，即根据目前图框资料及前两个图框资料后所决定施加于液晶的电压，波形C3是动态电容补偿电压驱动下实际的液晶反应。在灰阶转换(即图框转换)时，动态电容补偿方法如波形C2所示，会在图框1至图框2的期间提供一改善液晶振荡不稳的预倾(pretilt)电压，并在图框2至图框3的期间提供一加快液晶反应的过驱动(overdrive)电压，使得波形C3所示的液晶反应能更快达到如波形C1的输入电压。然而上述预倾电压改善液晶振荡的效果有限，使得液晶反应真正达到稳定的时间仍然太长。

因此需要对上述需要两个图框缓冲器导致硬件成本较高及改善液晶振荡效果不佳的问题提出解决方法。

发明内容

本发明的一目的在于提供一种液晶驱动装置以及液晶驱动方法，其能降低硬件成本并使液晶反应更快达到稳定。

为达到上述目的，根据本发明的一特点是提供一种液晶驱动装置，包括一比较单元、一写入控制单元以及一输出单元。该比较单元比较一目前灰阶以及一参考灰阶是否相同以输出一目前比较结果。该写入控制单元根据该目前比较结果及一前一比较结果决定是否更新该参考灰阶。当该目前比较结果表示该目前灰阶及该参考灰阶相同时，该输出单元包括一预倾单元、一过驱动单元、一振荡补偿单元以及一选择器。该预倾单元用于产生使至少一液晶预倾的一预倾值。该过驱动单元用于产生使该液晶过驱动的一过驱动值。该振荡补偿单元用于产生使该液晶反应稳定的一振荡补偿值。当该目前比较结果表示该目前灰阶及该参考灰阶相同时，该选择器选择该目前灰阶作为一最终灰阶；当该目前比较结果表示该目前灰阶及该参考灰阶不同且该前一比较结果表示一前一灰阶以及一前一参考灰阶相同时，该选择器选择该预倾值作为该最终灰阶；当该目前比较结果表示该目前灰阶及该参考灰阶不同且该前一比较结果表示该前一灰阶及该前一参考灰阶不同时，该选择器选择该过驱动值作为该最终灰阶，且该写入控制单元以一振荡补偿值更新该参考灰阶。

为达到上述目的，根据本发明的一特点是提供一种液晶驱动方法，包括：提供一目前灰阶；比较该目前灰阶以及一参考灰阶是否相同以提供一目前比较结果；当该目前比较结果表示该目前灰阶及该参考灰阶相同时，输出该目前灰阶作为一最终灰阶；当该目前比较结果表示该目前灰阶及该参考灰阶不同且一前一比较结果表示一前一灰阶以及一前一参考灰阶相同时，输出一预倾值作为该最终灰阶；以及当该目前比较结果表示该目前灰阶及该参考灰阶不同且该前一比较结果表示该前一灰阶及该前一参考灰阶不同时，输出一过驱动值作为该最终灰阶。

本发明的液晶驱动装置以及液晶驱动方法是以一位的数据量储存该目前比较结果及该前一比较结果，能大幅减少需储存的容量，进而降低硬件成本。再者，新增该振荡补偿值与该预倾值及过驱动值配合使用，能加快液晶反应且更快达到稳定。

附图说明

图1是绘示动态电容补偿方法中图框及电压的关系图；

图2是绘示根据本发明一实施例的液晶驱动装置的方块图；

图3是绘示一画素的图框及电压的关系图；

图4是绘示另一画素的图框及电压的关系图；

图5是绘示使用本发明的液晶驱动装置及习知的液晶驱动装置的波形比较图；以及

图6是绘示根据本发明的液晶驱动方法流程图。

【主要组件符号说明】

10 比较单元

20 记忆单元

30 写入控制单元

40 输出单元

400 预倾单元

402 过驱动单元

404 振荡补偿单元

406 选择器

A 区域

C1-C9 波形

G(N) 目前灰阶

G(OUT) 最终灰阶

G(REF) 参考灰阶

R(N) 目前比较结果

R(N-1) 前一比较结果

S600-S650 步骤。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的技术方案进行详细说明。

请参阅图2，其是绘示根据本发明一实施例的液晶驱动装置的方块图。该液晶驱动装置是用于一液晶显示设备，包括一比较单元10、一记忆单元20、一写入控制单元30以及一输出单元40。一目前灰阶G(N)输入至该比较单元10、该写入控制单元30及该输出单元40，更明确地说，该目前灰阶G(N)为目前图框的一画素欲显示的灰阶，经过转换后会变成对应的电压值以驱动液晶，藉此使该画素达到欲显示的灰阶。

该比较单元10比较该目前灰阶G(N)以及储存于该记忆单元20的一参考灰阶G(REF)是否相同以输出一目前比较结果R(N)，该参考灰阶G(REF)为该画素的前一灰阶(即前一图框欲显示的灰阶)或是一用于使液晶振荡更快稳定的振荡补偿值，将于稍后详述。

该记忆单元20储存该参考灰阶G(REF)及一前一比较结果R(N-1)，该前一比较结果R(N-1)为该画素前一图框所储存的比较结果，亦即前一灰阶以及前一储存于该记忆单元20的参考灰阶的比较结果。

该目前比较结果R(N)及该前一比较结果R(N-1)可以用一位的数据量表示，例如以1表示不同而以0表示相同，或是以1表示相同而以0表示不同。与习知技术必须用多个位来储存画素的灰阶相比可大幅省下内存空间，减少硬件成本。

该写入控制单元30根据该目前比较结果R(N)及该前一比较结果R(N-1)决定是否更新该记忆单元20储存的参考灰阶G(REF)。

该输出单元40根据该目前比较结果R(N)及该前一比较结果R(N-1)输出一最终灰阶G(OUT)，该最终灰阶G(OUT)为实际驱动该画素的灰阶，可以为未经过补偿的目前灰阶G(N)或是使该画素对应的液晶加快反应时间的补偿值，更明确地说，该补偿值包括一预倾值(pretilt)及一过驱动值(overdrive)。

较佳而言，不同液晶的预倾值、过驱动值及振荡补偿值可经由实验而得，实验过程与方法为该领域所属技术人员熟知的技术，此不多加赘述。

本发明的液晶驱动装置中，该输出单元40输出该最终灰阶G(OUT)的判断条件如下：

当该目前比较结果R(N)表示该目前灰阶G(N)及该参考灰阶G(REF)相同时，该输出单元40不作任何补偿，直接输出该目前灰阶G(N)作为最终灰阶G(OUT)，该写入控制单元30将该目前灰阶G(N)写入该记忆单元20以取代该参考灰阶G(REF)。

当该目前比较结果R(N)表示该目前灰阶G(N)及该参考灰阶G(REF)不同且该前一比较结果R(N-1)表示该前一灰阶及该前一参考灰阶相同时，该输出单元40输出该预倾值作为最终灰阶G(OUT)，该写入控制单元30对该记忆单元20不作任何写入动作，即不更新该参考灰阶G(REF)。

当该目前比较结果R(N)表示该目前灰阶G(N)及该参考灰阶G(REF)不同且该前一比较结果R(N-1)表示该前一灰阶及该前一参考灰阶不同时，该输出单元40输出该过驱动值作为最终灰阶G(OUT)，且该写入控制单元30将该振荡补偿值写入该记忆单元20以取代该参考灰阶G(REF)。

于图2中，该输出单元40包括一预倾单元400、一过驱动单元402、一振荡补偿单元404以及一选择器406。该预倾单元400用于产生使该画素对应的液晶产生预倾的预倾值。该过驱动单元402用于产生使该画素对应的液晶产生过驱动的过驱动值。该振荡补偿单元404用于产生使液晶振荡更快稳定的振荡补偿值。该选择器406根据该目前比较结果R(N)及该前一比较结果R(N-1)选择该目前灰阶G(N)、该预倾值及该过驱动值的其中一者作为最终灰阶G(OUT)。

于一较佳实施例中，该预倾单元400、该过驱动单元402及该振荡补偿单元404分别为一查找表，该预倾值、该过驱动值及该振荡补偿值是根据各自查找表而得。

为使该液晶驱动装置的作动更加清楚，以下将举两个例子说明。请同时参阅图2及3图，其中图3是绘示一画素的图框及电压的关系图。波形C4为输入的目前灰阶G(N)，波形C5为输出的最终灰阶G(OUT)。于此例中，将比较结果不同者以1表示，比较结果相同者以0表示。

图框1切换至图框2时，图框2的灰阶为目前灰阶G(2)，其输入至该比较单元10、该写入控制单元30及该输出单元40。该比较单元10比较目前灰阶G(2)及储存于该记忆单元20的参考灰阶G(REF)(即图框1的灰阶)，两者灰阶相同，目前比较结果R(2)为0，将该目前比较结果R(2)储存于该记忆单元20以取代前一比较结果R(1)并提供给该写入控制单元30及该输出单元40，由于目前比较结果R(2)为0(即相同)，该写入控制单元30将目前灰阶G(2)写入该记忆单元20以取代参考灰阶G(REF)，该输出单元40不作任何补偿，直接输出目前灰阶G(2)作为最终灰阶G(OUT)。

图框2切换至图框3时，图框3的灰阶为目前灰阶G(3)，其输入至该比较单元10、该写入控制单元30及该输出单元40。该比较单元10比较目前灰阶G(3)及储存于该记忆单元20的参考灰阶G(REF)(即图框2的灰阶)，两者灰阶不同，目前比较结果R(3)为1，将该目前比较结果R(3)储存于该记忆单元20以取代前一比较结果R(2)并提供给该写入控制单元30及该输出单元40，由于目前比较结果R(3)为1(即不同)且前一比较结果R(2)为0(即相同)，该写入控制单元30不将目前灰阶G(3)写入该记忆单元20储存的参考灰阶G(REF)，即该参考灰阶G(REF)仍为图框2的灰阶，该输出单元40输出预倾值作为最终灰阶G(OUT)。

图框3切换至图框4时，图框4的灰阶为目前灰阶G(4)，其输入至该比较单元10、该写入控制单元30及该输出单元40。该比较单元10比较目前灰阶G(4)及储存于该记忆单元20的参考灰阶G(REF)(即图框2的灰阶)，两者灰阶不同，目前比较结果R(4)为1，将该目前比较结果R(4)储存于该记忆单元20以取代前一比较结果R(3)并提供给该写入控制单元30及该输出单元40，由于目前比较结果R(4)为1(即不同)且前一比较结果R(3)为1(即不同)，该写入控制单元30将目前灰阶G(4)对应的振荡补偿值写入该记忆单元20储存的参考灰阶G(REF)，且该输出单元40输出过驱动值作为最终灰阶G(OUT)。

图框4切换至图框5时，图框5的灰阶为目前灰阶G(5)，其输入至该比较单元10、该写入控制单元30及该输出单元40。该比较单元10比较目前灰阶G(5)及储存于该记忆单元20的参考灰阶G(REF)(即图框4的振荡补偿值)，两者灰阶不同，目前比较结果R(5)为1，将该目前比较结果R(5)储存于该记忆单元20以取代前一比较结果R(4)并提供给该写入控制单元30及该输出单元40，由于目前比较结果R(5)为1(即不同)且前一比较结果R(4)为1(即不同)，该输出单元40输出过驱动值作为最终灰阶G(OUT)，且该写入控制单元30将目前灰阶G(5)对应的振荡补偿值写入该记忆单元20储存的参考灰阶G(REF)。

于上述图框3切换至图框4时，该写入控制单元30将振荡补偿值写入该记忆单元20储存的参考灰阶G(REF)，该振荡补偿值会使得该输出单元40输出的最终灰阶G(OUT)趋近于图框4的灰阶，在图框4切换至图框5时会更趋近于图框4的灰阶，依此类推，第N图框切换至第N+1图框时，该比较单元10比较目前灰阶G(N+1)及储存于该记忆单元20的参考灰阶G(REF)(即第N图框对应的振荡补偿值)，此时两者灰阶相同，皆达到图框4的灰阶，因此目前比较结果R(N+1)为0，该输出单元40不作任何补偿，直接输出该目前灰阶G(N+1)作为最终灰阶G(OUT)，使液晶反应更快达到稳定状态。

请同时参阅图2及图4，其中图4是绘示另一画素的图框及电压的关系图。波形C6为输入的目前灰阶G(N)，波形C7为输出的最终灰阶G(OUT)。此例同样将比较结果不同者以1表示，比较结果相同者以0表示。

图框1切换至图框2时，图框2的灰阶为目前灰阶G(2)，其输入至该比较单元10、该写入控制单元30及该输出单元40。该比较单元10比较目前灰阶G(2)及储存于该记忆单元20的参考灰阶G(REF)(即图框1的灰阶)，两者灰阶相同，目前比较结果R(2)为0，将该目前比较结果R(2)储存于该记忆单元20以取代前一比较结果R(1)并提供给该写入控制单元30及该输出单元40，由于目前比较结果R(2)为0(即相同)，该写入控制单元30将目前灰阶G(2)写入该记忆单元20以取代参考灰阶G(REF)，该输出单元40不作任何补偿，直接输出该目前灰阶G(2)作为最终灰阶G(OUT)。

图框4切换至图框5时，图框5的灰阶为目前灰阶G(5)，其输入至该比较单元10、该写入控制单元30及该输出单元40。该比较单元10比较目前灰阶G(5)及储存于该记忆单元20的参考灰阶G(REF)(即图框4对应的振荡补偿值)，两者灰阶不同，目前比较结果R(5)为1，将该目前比较结果R(5)储存于该记忆单元20以取代前一比较结果R(4)并提供给该写入控制单元30及该输出单元40，由于目前比较结果R(5)为1(即不同)且前一比较结果R(4)为1(即不同)，该写入控制单元30将目前灰阶G(5)对应的振荡补偿值写入该记忆单元20储存的参考灰阶G(REF)，且该输出单元40输出过驱动值作为最终灰阶G(OUT)。

与图3的例子相同，第N图框切换至第N+1图框时，该比较单元10比较目前灰阶G(N+1)及储存于该记忆单元20的参考灰阶G(REF)(即第N图框对应的振荡补偿值)，此时两者灰阶相同，皆达到图框4的灰阶，因此目前比较结果R(N+1)为0，该输出单元40不作任何补偿，直接输出该目前灰阶G(N+1)作为最终灰阶G(OUT)，使液晶反应更快达到稳定状态。

请参阅图5，其是绘示使用本发明的液晶驱动装置及习知的液晶驱动装置的波形比较图，波形C8为本发明采用预倾值、过驱动值及振荡补偿值所量测的波形，波形C9为习知仅利用过驱动值所量测的波形。波形C8于区域A中的振荡程度小于波形C9，表示本发明的液晶驱动装置能使液晶反应更快达到稳定。此外，波形C8的上升时间(rising time)T1也小于波形C9的上升时间T2，表示本发明的液晶驱动装置能使液晶反应更加快速。

请参阅图6，其是绘示根据本发明的液晶驱动方法流程图。

于步骤S600中，提供一目前灰阶。

于步骤S610中，比较该目前灰阶以及一参考灰阶是否相同以输出一目前比较结果，当该目前比较结果表示该目前灰阶及该参考灰阶相同时，进行步骤S620，不同时进行步骤S630。

于步骤S620中，输出该目前灰阶作为一最终灰阶。

于步骤S630中，一前一比较结果表示一前一灰阶以及一前一参考灰阶相同时，进行步骤S640，不同时进行步骤S650。

于步骤S640中，输出一预倾值作为该最终灰阶。

于步骤S650中，输出一过驱动值作为该最终灰阶，并以一振荡补偿值更新该参考灰阶。

于一较佳实施例中，该预倾值、该过驱动值及该振荡补偿值是根据各自查找表而得。

于一较佳实施例中，该目前比较结果及该前一比较结果分别为一位的数据。

该液晶驱动方法更新该参考灰阶及该目前比较结果的过程可参考上述第3图及图4的说明，此不多加赘述。

综上所述，虽然本发明已用较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。

Claims

1.一种液晶驱动装置，其特征在于，包括：

一比较单元，比较一目前灰阶以及一参考灰阶是否相同以输出一目前比较结果；

一写入控制单元，根据该目前比较结果及一前一比较结果决定是否更新该参考灰阶；以及

一输出单元，包括：

一预倾单元，用于产生使至少一液晶预倾的一预倾值；

一过驱动单元，用于产生使该液晶过驱动的一过驱动值；

一振荡补偿单元，用于产生使该液晶反应稳定的一振荡补偿值；以及

一选择器，当该目前比较结果表示该目前灰阶及该参考灰阶相同时，该选择器选择该目前灰阶作为一最终灰阶，

当该目前比较结果表示该目前灰阶及该参考灰阶不同且该前一比较结果表示一前一灰阶以及一前一参考灰阶相同时，该选择器选择该预倾值作为该最终灰阶，

当该目前比较结果表示该目前灰阶及该参考灰阶不同且该前一比较结果表示该前一灰阶及该前一参考灰阶不同时，该选择器选择该过驱动值作为该最终灰阶。

2.根据权利要求1所述的液晶驱动装置，其特征在于：其中当该目前比较结果表示该目前灰阶及该参考灰阶相同时，该比较单元以该目前比较结果取代该前一比较结果，且该写入控制单元以该目前灰阶取代该参考灰阶。

3.根据权利要求1所述的液晶驱动装置，其特征在于：其中当该目前比较结果表示该目前灰阶及该参考灰阶不同且该前一比较结果表示该前一灰阶以及该前一参考灰阶相同时，该比较单元以该目前比较结果取代该前一比较结果。

4.根据权利要求1所述的液晶驱动装置，其特征在于：其中当该目前比较结果表示该目前灰阶及该参考灰阶不同且该前一比较结果表示该前一灰阶及该前一参考灰阶不同时，该比较单元以该目前比较结果取代该前一比较结果，该写入控制单元以该振荡补偿值取代该参考灰阶。

5.根据权利要求1所述的液晶驱动装置，其特征在于：其中该预倾单元、该过驱动单元及该振荡补偿单元分别为一查找表。

6.根据权利要求1所述的液晶驱动装置，其特征在于：其进一步包括一记忆单元，用于储存该前一比较结果以及该参考灰阶。

7.根据权利要求1所述的液晶驱动装置，其特征在于：其中该目前比较结果及该前一比较结果分别为一位的数据。

8.一种液晶驱动方法，其特征在于，包括：

提供一目前灰阶；

比较该目前灰阶以及一参考灰阶是否相同以提供一目前比较结果；

当该目前比较结果表示该目前灰阶及该参考灰阶相同时，输出该目前灰阶作为一最终灰阶；

当该目前比较结果表示该目前灰阶及该参考灰阶不同且一前一比较结果表示一前一灰阶以及一前一参考灰阶相同时，输出一预倾值作为该最终灰阶；以及

当该目前比较结果表示该目前灰阶及该参考灰阶不同且该前一比较结果表示该前一灰阶及该前一参考灰阶不同时，输出一过驱动值作为该最终灰阶。

9.根据权利要求8所述的液晶驱动方法，其特征在于：其中于该目前比较结果表示该目前灰阶及该参考灰阶相同时，输出该目前灰阶作为该最终灰阶的步骤中进一步包括：

以该目前比较结果取代该前一比较结果；以及

以该目前灰阶取代该参考灰阶。

10.根据权利要求8所述的液晶驱动方法，其特征在于：其中于该目前比较结果表示该目前灰阶及该参考灰阶不同且该前一比较结果表示该前一灰阶以及该前一参考灰阶相同时，输出该预倾值作为该最终灰阶的步骤中进一步包括：

以该目前比较结果取代该前一比较结果。

11.根据权利要求8所述的液晶驱动方法，其特征在于:其中于该目前比较结果表示该目前灰阶及该参考灰阶不同且该前一比较结果表示该前一灰阶及该前一参考灰阶不同时，输出该过驱动值作为该最终灰阶的步骤中包括：

以该目前比较结果取代该前一比较结果；以及

以一振荡补偿值取代该参考灰阶。

12.根据权利要求11所述的液晶驱动方法，其特征在于：其中该预倾值、该过驱动值及该振荡补偿值是根据各自查找表而得。

13.根据权利要求8所述的液晶驱动方法，其特征在于：其中该目前比较结果及该前一比较结果分别为一位的数据。