CN102831869A - 液晶面板极性反转驱动方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及液晶面板驱动技术领域，公开了一种液晶面板极性反转驱动方法，所述液晶面板采用隔行扫描模式显示图像，所述方法中，每1帧包括一个奇数场或一个偶数场，且奇数场与偶数场的极性不同，以2N帧为周期进行极性反转以驱动液晶进行显示，其中N为正整数。本发明还提供了一种液晶面板极性反转驱动装置。本发明改变原来单一的正负极性交替，添加固定帧进行一次极性反向，使原来向某一极性偏移的直流分量，转移到对立极性上残留，可以避免直流长时间使液晶朝一个极性方向旋转，避免液晶极化，防止烧附。

Description

液晶面板极性反转驱动方法及装置

技术领域

本发明涉及液晶面板驱动技术领域，特别是涉及一种液晶面板极性反转驱动方法及装置。

背景技术

TFT-LCD是利用液晶分子的光学各向异性和双折射特性来显示图像。根据视频信号，通过相对的基板表面电极产生的电场改变液晶分子的排列方向，控制液晶单元的透光率，由此显示画面。一般TFT-LCD通过交变电压极性法来驱动，在该交变极性中，电压极性在相邻液晶单元之间和连续帧时段之间交变，以便降低液晶的劣化，使液晶能够长时间保持正常特性，长时间正常显示。如果数据电压的两个极性之间的任一极性主导性地提供了较长时间，会有直流残留，一定时间后，将会影响液晶特性，导致显示不正常，产生信号残影。

目前市场上的TV信号基本上都采用的De-Interlace即隔行扫描的模式，TV Scaler（视讯处理器）存在2D De-Interlace和3D De-Interlace之分。2D功能采用Line Buffer（线缓冲器）功能，存储信号量小，利用前后几行的信号对Interlace行进行信号计算。2D功能只是简单地通过本帧几行的数据进行处理，无法获知本行数据的真实值，不可避免的与下一帧的真实值有差异。因为极性相反，存在直流差异值，如果长时间播放静态画面，将会产生直流长时间残留。3D功能有较大的存储单元用于存储至少两帧的信号，通过帧的信号对比，计算获得Interlace行的信号，3D功能可以很好的处理以上问题，但由于其使用较大的存储单元，成本上升。

现在市场上中低端电视，由于成本的考量都会采用2D功能的Scaler，这样一来，采用原来的TFT-LCD驱动不可避免的存在出现信号残影的问题，不良现象如图1所示。

只有2D De-Interlace功能（图2和图3），在隔行扫描输入奇场和偶场信号时，在黑白交界时，必有一场信号是利用前后两行的信号计算得到，形成中间阶调，一场是真实值，计算值和真实值不相等，黑白画面交界处，对应的输出数据信号在奇数帧和偶数帧液晶所加正负电压的绝对值存在差异，导致液晶处于直流偏置驱动状态，长时间静态画面后，致使液晶过度极化（烧附），失去旋转能力，形成残像。

在只有2D De-Interlace信号处理条件下，如果遇到灰度差很大，同一行的不同帧液晶正负极性电压不相等，且差值也大，造成直流残留，导致液晶过度极化（烧附），交界处显示有闪烁，烧附后在其他显示画面下液晶也不能正常旋转，可以看到信号残留现象，烧附后的液晶很长时间才能恢复，所以在较长时间内不良都不会消失；灰度相差越大，直流残留越大，可能造成液晶烧付的可能性越大。

3D De-Interlace有存储器，它将奇数场和偶数场接收后，并不马上输出，而是暂存到存储器中，通过两场的数据对比，同时信号处理后输出一帧的信号，经处理后的信号数据没有绝对值电压的差异，在液晶极性变更中不会有直流残留，也不会造成液晶烧付。

液晶在电场作用下，液晶极轴受感应电荷的影响，产生极化现象，在电场的作用下发生偏转；如果长时间有直流的驱动下，PI（聚酰亚胺）液层和液晶层会聚集电荷，电荷很难快速释放掉，正负极性反转时，残留电荷会影响正常的电压，在液晶上的感应电荷就不一致，导致液晶偏转不均衡，出现异常显示，这种异常长时间才能消失，如图4所示。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：如何避免液晶在受极性反转驱动时发生液晶极化。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种液晶面板极性反转驱动方法，所述液晶面板采用隔行扫描模式显示图像，所述方法中，每1帧包括一个奇数场或一个偶数场，且奇数场与偶数场的极性不同，以2N帧为周期进行极性反转以驱动液晶进行显示，其中N为正整数。

上述方法中，所述奇数场与偶数场输入的电压值不同。

上述方法中，其中，在N=1时，一个极性反转驱动周期的极性排布方式为正、负、负、正。

上述方法中，其中，在N=4时，一个极性反转驱动周期的极性排布方式为正、负、正、负、正、负、正、负、负、正、负、正、负、正、负、正。

上述方法中，所述极性是相对于公共电极电压的极性。

本发明还提供了一种液晶面板极性反转驱动装置，所述液晶面板采用隔行扫描模式显示图像，所述装置包括极性反转驱动单元，所述极性反转驱动单元用于以2N帧为周期进行极性反转以驱动液晶进行显示，每1帧包括一个奇数场或一个偶数场，且奇数场与偶数场的极性不同，其中N为正整数。

上述的装置，所述奇数场与偶数场输入的电压值不同。

上述的装置，在N=1时，一个极性反转驱动周期的极性排布方式为正、负、负、正。

上述的装置，在N=4时，一个极性反转驱动周期的极性排布方式为正、负、正、负、正、负、正、负、负、正、负、正、负、正、负、正。

（三）有益效果

上述技术方案具有如下优点：本发明改变原来单一的正负极性交替，添加固定帧进行一次极性反向，使原来向某一极性偏移的直流分量，转移到对立极性上残留，可以避免直流长时间使液晶朝一个极性方向旋转，避免液晶极化，防止烧附。

附图说明

图1是TFT-LCD驱动出现的不良现象图示；

图2、图3是现有2D De-Interlace信号处理方法示意图；

图4是现有2D De-Interlace信号处理方法残留电荷对液晶分子的影响示意图；

图5a是现有驱动方法示意图；

图5b是本发明实施例一的驱动方法示意图；

图5c是本发明实施例二的驱动方法示意图；

图6是本发明的效果示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例一

本实施例提供一种液晶面板极性反转驱动方法，所述液晶面板采用隔行扫描模式显示图像，所述方法中，每1帧包括一个奇数场或一个偶数场，且奇数场与偶数场的极性不同，以2N帧为周期进行极性反转以驱动液晶进行显示，其中N为正整数。所述奇数场与偶数场输入的电压值不同。所述极性是相对于公共电极电压的极性。本实施例中，N=1，一个极性反转驱动周期的极性排布方式为正、负、负、正，极性反转功能实现效果如图5b所示。作为对比，如图5a所示，现有TV提供的信号是奇数场和偶数场两个帧交替进行，同时TFT-LCD的极性正负也是以帧为单位交替进行，如果某一行的奇数场和偶数场的电压存在差异，那么TFT-LCD对应两帧的正负电压也不相同。

假定奇数场与偶数场输入的电压值差1V（在静态显示画面下，没有interlace时二者电压值是相等的），其中奇数场为5V，偶数场为4V；初始输入时奇数场对应正极性，偶数场对应负极性。现有的TFT-LCD模组的极性交换都是每帧交换一次，即原极性为“+-+-+-+-”；在没有增加本发明功能前，长时间显示静态画面时，正极性为5V，负极性为4V；正极性又为5V，负极性对应还是4V，因此会有+1V直流正向残留，长时间显示时，将会导致液晶正向烧附。添加2帧为周期功能反转的状况时，极性反转将变为“+--++--+”。这样信号输入显示时，将是+5V，-4V，-5V，+4V，+5V，-4V，-5V，+4V；这样使直流极性交变，就不存在直流残留，如果帧设定的时间较长，就会有直流残留。直流的取向极性时间由帧周期功能进行设定，避免液晶长时间受到一个极性的影响，造成液晶烧附避免不良的发生，如图6所示。

由于用户随时都有可能切换画面，切换时不能保证电荷正好平衡抵消，还存在残影的可能性，残影产生由直流残留引起，PI液的RDC（电荷保持能力）特性直接决定直流的产生时间和保持时间；所以固定帧的周期选择需要根据具体的面板特性进行设定，以下为随机定时切换观测一种PI液的数据，根据以上随机的结果，同时考量改变极性反转引起画面显示的频率有改变导致画面可能有周期闪烁问题，综合考量选择周期在20s~32s之间。

实施例二

本实施例中，N=4，一个极性反转驱动周期的极性排布方式为正、负、正、负、正、负、正、负、负、正、负、正、负、正、负、正。8帧极性反转功能实现效果如图5c所示。

实施例三

本实施例还提供了一种液晶面板极性反转驱动装置，所述液晶面板采用隔行扫描模式显示图像，所述装置包括极性反转驱动单元，所述极性反转驱动单元用于以2N帧为周期进行极性反转以驱动液晶进行显示，每1帧包括一个奇数场或一个偶数场，且奇数场与偶数场的极性不同，其中N为正整数。奇数场与偶数场输入的电压值不同。优选地，N=1时，一个极性反转驱动周期的极性排布方式为正、负、负、正。优选地，N=4时，一个极性反转驱动周期的极性排布方式为正、负、正、负、正、负、正、负、负、正、负、正、负、正、负、正。

由以上实施例可以看出，本发明改变原来单一的正负极性交替，添加固定帧进行一次极性反向，使原来向某一极性偏移的直流分量，转移到对立极性上残留，可以避免直流长时间使液晶朝一个极性方向旋转，防止烧附。本发明能够在2D De-Interlace系统驱动的情况下避免正负电压差异，即增加帧反转极性控制，使直流分量不会长时间只偏向一侧，避免液晶极化。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种液晶面板极性反转驱动方法，所述液晶面板采用隔行扫描模式显示图像，其特征在于，所述方法中，每1帧包括一个奇数场或一个偶数场，且奇数场与偶数场的极性不同，以2N帧为周期进行极性反转以驱动液晶进行显示，其中N为正整数。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述奇数场与偶数场输入的电压值不同。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在N=1时，一个极性反转驱动周期的极性排布方式为正、负、负、正。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在N=4时，一个极性反转驱动周期的极性排布方式为正、负、正、负、正、负、正、负、负、正、负、正、负、正、负、正。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述极性是相对于公共电极电压的极性。

6.一种液晶面板极性反转驱动装置，所述液晶面板采用隔行扫描模式显示图像，其特征在于，所述装置包括极性反转驱动单元，所述极性反转驱动单元用于以2N帧为周期进行极性反转以驱动液晶进行显示，每1帧包括一个奇数场或一个偶数场，且奇数场与偶数场的极性不同，其中N为正整数。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述奇数场与偶数场输入的电压值不同。

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，在N=1时，一个极性反转驱动周期的极性排布方式为正、负、负、正。

9.如权利要求6所述的装置，其特征在于，在N=4时，一个极性反转驱动周期的极性排布方式为正、负、正、负、正、负、正、负、负、正、负、正、负、正、负、正。

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