CN103177683B - 显示装置及其显示面板驱动方法 - Google Patents

Abstract

一种显示装置及其显示面板驱动方法。显示装置的时序控制器判断显示画面信号是否为显示第一灰阶值及第二灰阶值的特殊画面。当显示画面信号为显示第一灰阶值及第二灰阶值的特殊画面时，时序控制器调整多个扫描信号的多个致能时间以控制多个像素显示相同的亮度。当显示画面信号不为显示第一灰阶值及第二灰阶值的特殊画面时，时序控制器调整这些扫描信号的这些致能时间为完全相同。

Description

显示装置及其显示面板驱动方法

技术领域

本发明是有关于一种显示装置及其显示面板驱动方法，且特别是有关于一种液晶显示装置及其液晶显示面板驱动方法。

背景技术

随着光电技术以及半导体组件的巨大进步，平面显示装置（flatpaneldisplay），例如液晶显示装置（LiquidCrystalDisplay,LCD），已急速发展并应用于各式的电子产品中。由于液晶显示装置的诸多优点，例如低功耗、无辐射以及高空间利用率，使得液晶显示装置成为市场上的主流产品。

并且，随着影像质量的提升或显示装置效能的提升，显示面板的布局方式亦不断改进。然而，在显示面板的布局方式变化的情况下，显示面板的驱动方式会随之变化，以致于在显示某些特殊画面时，显示面板上的像素的充电效果可能会不同。如此一来，部分像素在显示上会有亮度偏亮或偏暗的情况发生，使得显示画面呈现不均匀的亮暗线或亮暗点。

发明内容

本发明提供一种显示装置及其显示面板驱动方法，可消除显示装置的显示面板在显示某些特殊画面而导致的亮暗线，以改善显示装置的画面质量。

本发明的显示装置包括时序控制器、源极驱动器、扫描驱动器及显示面板。时序控制器接收显示画面信号。源极驱动器耦接时序控制器，以提供多个像素电压。扫描驱动器耦接时序控制器，以提供多个扫描信号。显示面板包括多个数据线、多个扫描线及多个像素。这些数据线耦接源极驱动器，以分别接收这些像素电压。这些扫描线耦接扫描驱动器，以分别接收这些扫描信号。这些像素分别耦接对应的数据线及对应的扫描线以接收对应的像素电压及对应的扫描信号，其中每一像素所耦接的数据线不同于相邻的像素所耦接的数据线。当时序控制器判断显示画面信号将这些像素分为多个群组以分别显示第一灰阶值及第二灰阶值时，扫描驱动器受控于时序控制器调整这些扫描信号的多个致能时间以控制每个群组的这些像素显示相同的亮度，每个群组包括至少二个这些像素。

本发明的显示面板的驱动方法，显示面板包括多个数据线、多个扫描线及多个像素，这些像素分别耦接对应的数据线及对应的扫描线以接收多个像素电压中对应的像素电压及多个扫描信号中对应的扫描信号，且每一像素所耦接的数据线不同于相邻的像素所耦接的数据线。驱动方式包括下列步骤。接收显示画面信号。透过显示装置的时序控制器判断显示画面信号是否将这些像素分为多个群组以分别显示第一灰阶值及第二灰阶值。当时序控制器判断显示画面信号将这些像素分为多个群组以分别显示一第一灰阶值及一第二灰阶值时，时序控制器调整这些扫描信号的多个致能时间以控制每个群组的这些像素显示相同的亮度，每个群组包括至少二个这些像素。当时序控制器判断显示画面信号未将这些像素分为多个群组以分别显示第一灰阶值及第二灰阶值时，时序控制器调整这些扫描信号的这些致能时间为完全相同。

基于上述，本发明实施例显示装置及其显示面板驱动方法，其时序控制可判断显示画面信号是否为显示特殊画面，并且据此决定是否调整扫描信号的致能时间以消除像素显示亮度差。藉此，可消除显示装置的显示面板在显示特殊画面而导致的亮暗线，以改善显示装置的画面质量。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

附图说明

图1为依据本发明一实施例的显示装置的系统示意图。

图2A为依据本发明一实施例的显示画面信号的画面示意图。

图2B为依据本发明一实施例的显示装置的驱动波形示意图。

图3A为依据本发明另一实施例的显示画面信号的画面示意图。

图3B为依据本发明另一实施例的显示装置的驱动波形示意图。

图4为依据本发明一实施例的显示面板的驱动方法的流程图。

【主要组件符号说明】。

100：显示装置

110：时序控制器

120：源极驱动器

130：扫描驱动器

140：显示面板

141_1-141_n：数据线

143_1-143_m：扫描线

145：像素

210、220、310、320：群组

ADP：显示区域

DDP：显示数据

EP1-EP5：致能期间

FDP：显示画面信号

G1-Gm：扫描信号

GH：最大灰阶值

GL：最小灰阶值

OE：输出致能信号

P1-P5：低电压准位期间

Vcom：共同电压

VT1、VT2：瞬时电压

VP1-VPn：像素电压

S410、S420、S430、S440：步骤。

具体实施方式

图1为依据本发明一实施例的显示装置的系统示意图。请参照图1，在本实施例中，显示装置100包括时序控制器110、源极驱动器120、扫描驱动器130及显示面板140。时序控制器110接收显示画面信号FDP，且耦接源极驱动器120及扫描驱动器130。时序控制器110依据所接收的显示画面信号FDP提供显示数据DDP至源极驱动器120，并且依据接收的显示画面信号FDP的时序提供输出致能信号OE至扫描驱动器。源极驱动器120接收时序控制器110所提供显示数据DDP以提供多个像素电压VP1-VPn至显示面板140，其中n为一正整数。扫描驱动器130接收时序控制器110所提供的输出致能信号OE以提供多个扫描信号G1-Gm至显示面板140，其中m为一正整数，且扫描驱动器130依据输出致能信号OE决定各个扫描信号G1-Gm的致能期间。

显示面板140包括多个数据线141_1-141_n、多个扫描线143_1-143_m及多个像素145，且接收一共同电压Vcom。数据线141_1-141_n耦接源极驱动器120，以分别接收像素电压VP1-VPn，例如数据线141_1接收像素电压VP1，数据线141_2接收像素电压VP2，其余则以此类推。扫描线143_1-143_m耦接扫描驱动器130，以分别接收扫描信号G1-Gm，例如扫描线143_1接收扫描信号G1，扫描线143_2接收扫描信号G2，其余则以此类推。

这些像素145是以阵列排列，并且分别耦接对应的数据线（如141_1-141_n）及对应的扫描线（如143_1-143_m）以接收对应的像素电压（如VP1-VPn）及对应的扫描信号（如G1-Gm），其中每一像素145所耦接的数据线（如141_1-141_n）不同于相邻的像素145所耦接的数据线（如141_1-141_n）。换言之，每一数据线（如141_1-141_n）与所耦接的像素145呈现z字型结构，亦即每一像素145所耦接的数据线（如141_1-141_n）与水平相邻的像素145所耦接的数据线（如141_1-141_n）不同，并且与垂直相邻的像素145所耦接的数据线（如141_1-141_n）不同，其中上述水平及垂直是以图示而言，本发明实施例不以此为限。并且，位于显示区域ADP中的像素145中用以对应显示画面信号FDP进行显示，而位于显示区域ADP外的像素145不具有画面显示效果并且不会被使用者看到，亦即显示区域ADP外的像素145的显示效果不为显示装置100的显示效果而可以被忽略。

在本实施例中，时序控制器110会判断显示画面信号FDP是否将显示面板140上的这些像素145分为多个群组以分别显示第一灰阶值及第二灰阶值。其中，第一灰阶值及第二灰阶值例如是最大灰阶值及最小灰阶值，以灰阶值范围0-255而言，最大灰阶值可以是灰阶值224-255的其中之一，最小灰阶值可以是灰阶值0-31的其中之一。

当时序控制器110判断显示画面信号FDP未将显示面板140的这些像素145分为多个群组以分别显示第一灰阶值及第二灰阶值时，扫描驱动器130受控于时序控制器110所提供的输出致能信号OE设定扫描信号G1-Gm的致能时间为完全相同；当时序控制器110判断显示画面信号FDP将显示面板140的这些像素145分为多个群组以分别显示第一灰阶值及第二灰阶值时（即显示面板140显示某一特殊画面），扫描驱动器130受控于时序控制器110所提供的输出致能信号OE调整扫描信号G1-Gm的致能时间以控制每一群组的像素145显示相同的亮度。其中，每一群组包括至少二个像素145。藉此，当显示画面信号FDP为将显示面板140的这些像素145分为多个群组以分别显示第一灰阶值及第二灰阶值时，可降低或消除显示面板140发生亮暗线的机率。

图2A为依据本发明一实施例的显示画面信号的画面示意图。图2B为依据本发明一实施例的显示装置的驱动波形示意图。请参照图1、图2A及图2B，在本实施例中，显示面板140的像素145分为多个群组210及220，其中每一群组210或220包括一行的像素145，亦即以一行像素作为一群组210或220。并且，群组210的像素145假设为显示最小灰阶值GL，群组220的像素145假设为显示最大灰阶值GH，并且群组210及群组220为沿着图标的水平方向交替配置。

换言之，在本实施例中，群组210及220分别包括的像素145的数量及其排列方式为完全相同。并且，每个群组210会相邻于群组220，而不相邻于群组210；每个群组220会相邻于群组210，而不相邻于群组220。其中，最小灰阶值GL与共同电压Vcom的压差假设为最小，最大灰阶值GH与共同电压Vcom的压差假设为最大。上述设定为便于进行说明，本发明实施例不以此为限。

在本实施例中，源极驱动器120是以一行反转（columninversion）模式输出像素电压VP1-VPn，亦即每一像素电压（如VP1-VPn）的极性不同于相邻的像素电压（如VP1-VPn）的极性，例如像素电压VP2的极性不同于像素电压VP1及VP3的极性，其余则以此类推。并且，像素电压（如VP1-VPn）的极性是基于共同电压Vcom来判定。

由于显示面板140的像素145与数据线141_1-141_n的耦接关系呈现z字型结构，因此显示面板140的显示效果如同以点反转驱动一样，并且像素电压VP2-VPn-1会不断交替为最大灰阶值GH与最小灰阶值GL。在输出致能信号OE为低电压准位的多个期间（如P1-P5）为相同的情况下，所有扫描信号（如G1-G5）的多个致能期间（如EP1-EP5）为相同。由于扫描信号（如G1-G5）的致能期间（如EP1-EP5）决定像素145于对应的水平扫描期间的充电时间，扫描信号（如G1-G5）的致能期间（如EP1-EP5）为相同表示像素145于每一水平扫描期间的充电时间会完全相同。其中，像素电压VP2-VPn-1会每次切换水平扫描期间时交换为最大灰阶值GH或最小灰阶值GL。

如图2B所示，像素电压VP2-VPn-1于扫描信号G1的致能期间EP1中（即第一个水平扫描期间的充电时间）保持相同电压准位（即呈现直流准位），而像素电压VP2-VPn-1于其它扫描信号（如G2-G5）的致能期间（如EP2-EP5）中（即其它水平扫描期间的充电时间）的电压准位会包含部分瞬时电压（如VT1所示）。在每一水平扫描期间的充电时间完全相同的情况下，耦接扫描线143_1的像素145所呈现的最大灰阶值GH会高于耦接其它扫描线（如143_2-143_m）的像素145所呈现的最大灰阶值GH。换言之，每一群组220的像素145所呈现的最大灰阶值GH可能会不同（亦即像素145的充电效果不同或像素145两端的跨压不同）而影响显示效果。

依据上述，本实施例为调低耦接扫描线143_1的像素145于对应最大灰阶值GH所呈现的亮度，亦实时序控制器110会缩短输出致能信号OE中对应扫描信号G1的致能期间EP1的低电压准位期间P1（对应一画面期间中的第一水平扫描期间）。换言之，时序控制器110在判断显示画面信号FDP将一行像素作为一群组（如210或220）以分别显示最大灰阶值GH及最小灰阶值GL时，可缩短对应第一水平扫描期间的扫描信号G1的致能期间EP1，以使每一群组（如210或220）的像素145显示相同的亮度。

在其它实施例中，可调高耦接扫描线143_2-143_m的像素145于对应最大灰阶值GH所呈现的亮度，亦实时序控制器110可延长输出致能信号OE中非对应扫描信号G1的致能期间EP1的低电压准位期间（如P2-P5）。换言之，当时序控制器110判断显示画面信号FDP将一行像素作为一群组（如210或220）以分别显示最大灰阶值GH及最小灰阶值GL、且像素电压VP2-VPn-1于一水平扫描期间的电压准位不同于像素电压VP2-VPn-1于前一水平扫描期间的电压准位时，可延长对应当下水平扫描期间的扫描信号（如扫描信号G2-G5）的致能期间（如EP2-EP5），以使每一群组（如210或220）的像素145显示相同的亮度。

其中，上述输出致能信号OE的低电压准位期间P1-P5缩短或延长的时间长度决定于每一群组（如210或220）的像素145所显示亮度差而决定。或者，可逐渐缩短对应第一水平扫描期间的扫描信号G1的致能期间EP1及/或逐渐延长非对应第一水平扫描期间的扫描信号（如G2-G5）的致能期间（EP2-EP5）至每一群组（如210或220）的像素145显示相同的亮度。

图3A为依据本发明另一实施例的显示画面信号的画面示意图。图3B为依据本发明另一实施例的显示装置的驱动波形示意图。请参照图1、图2A、图2B、图3A及图3B，在本实施例中，显示面板140的像素145分为多个群组310及320，其中每一群组310或320包括同行的两个像素145，亦即以同行的两个像素作为一群组310或320。并且，群组310的像素145假设为显示最小灰阶值GL，群组320的像素145假设为显示最大灰阶值GH，并且群组310及群组320为呈现棋盘状配置。

换言之，在本实施例中，群组310及320分别包括的像素145的数量及其排列方式为完全相同。并且，每个群组310会相邻于群组320，而不相邻于群组310；每个群组320会相邻于群组310，而不相邻于群组320。并且，源极驱动器120同样是以一行反转模式输出像素电压VP1-VPn。其中，像素电压VP1-VPn、最小灰阶值GL与最大灰阶值GH的设定相同于上述实施例，在此则不再赘述。其中，像素电压VP2-VPn-1会在第一个水平扫描期间后每两个水平扫描期间切换一次电压准位为最大灰阶值GH或最小灰阶值GL。

如图3B所示，像素电压VP2-VPn-1于扫描信号G1、G3及G5的致能期间EP1、EP3及EP3中（即第一、三及五个水平扫描期间的充电时间）保持相同电压准位（即呈现直流准位），而像素电压VP2-VPn-1于其它扫描信号（如G2、G4）的致能期间（如EP2、EP4）中（即其它水平扫描期间的充电时间）的电压准位会包含部分瞬时电压（如VT2所示）。在每一水平扫描期间的充电时间完全相同的情况下，耦接奇数扫描线（如143_1、143_3、…等）的像素145所呈现的最大灰阶值GH会高于耦接偶数扫描线（如143_2、143_4、…等）的像素145所呈现的最大灰阶值GH。换言之，每一群组320的像素145所呈现的最大灰阶值GH可能会不同而影响显示效果。

依据上述，本实施例为调低耦接奇数扫描线（如143_1、143_3、…等）的像素145于对应最大灰阶值GH所呈现的亮度，亦实时序控制器110会缩短输出致能信号OE中对应奇数扫描信号（如G1、G3、…等）的致能期间（如EP1、EP3、…等）的低电压准位期间（如P1、P3、…等）。换言之，时序控制器110在判断显示画面信号FDP将同行两个像素作为一群组（如310或320）以分别显示最大灰阶值GH及最小灰阶值GL且像素电压VP2-VPn-1于一水平扫描期间的电压准位相同于像素电压VP2-VPn-1于前一水平扫描期间的电压准位或此水平扫描期间为画面期间的第一个水平扫描期间时，可缩短对应此水平扫描期间的扫描信号（如扫描信号G1、G3、G5）的致能期间（如EP1、EP3、EP5），以使每一群组（如310或320）的像素145显示相同的亮度。

在其它实施例中，可调高耦接偶扫描线（如143_2、143_4、…等）的像素145于对应最大灰阶值GH所呈现的亮度，亦实时序控制器110可延长输出致能信号OE中对应偶数扫描信号（如G2、G4、…）的致能期间（如EP2、EP4、…等）的低电压准位期间（如P2、P4、…等）。换言之，时序控制器110在判断显示画面信号FDP将同行两个像素作为一群组（如310或320）以分别显示最大灰阶值GH及最小灰阶值GL且像素电压VP2-VPn-1于一水平扫描期间的电压准位不同于像素电压VP2-VPn-1于前一水平扫描期间的电压准位时，可延长对应当下水平扫描期间的扫描信号（如扫描信号G2、G4）的致能期间（如EP2、EP4），以使每一群组（如310或320）的像素145显示相同的亮度。

其中，上述输出致能信号OE的低电压准位期间P1-P5缩短或延长的时间长度决定于每一群组（如310或320）的像素145所显示亮度差而决定。或者，可逐渐缩短对应奇数水平扫描期间的扫描信号（如G1、G3、…等）的致能期间（如EP1、EP3、…等）及/或逐渐延长对应偶数水平扫描期间的扫描信号（如G2、G4、…等）的致能期间（如EP2、EP4、…等）至每一群组（如310或320）的像素145显示相同的亮度。

在某些实施例中，显示画面信号FDP可能将同行三个以上的像素作为一群组以分别显示最大灰阶值GH及最小灰阶值GL。依据上述实施例所述，当显示画面信号FDP将同行三个像素作为一群组以分别显示最大灰阶值GH及最小灰阶值GL时，可缩短对应第3i+1个水平扫描期间的扫描信号（如G1、G4、…等）的致能期间（如EP1、EP4、…等）及/或逐渐延长输出致能信号OE中非对应第3i+1个水平扫描期间的扫描信号（如G2、G3、G5、…等）的致能期间（如EP2、EP3、EP5…等），以使每一群组的像素145显示相同的亮度，其中i为大于等于0的整数。本发明的其它实施例可参照上述实施例的教示而自行推演，在此则不再赘述。

图4为依据本发明一实施例的显示面板的驱动方法的流程图。请参照图4，本实施例适用于图1所示显示面板140，显示面板的驱动方法包括下列步骤。接收显示画面信号（步骤S410），并且透过显示装置的时序控制器判断显示画面信号是否将这些像素分为多个群组以分别显示第一灰阶值及第二灰阶值（步骤S420）。当时序控制器判断显示画面信号将这些像素分为多个群组以分别显示第一灰阶值及第二灰阶值时，亦即步骤S420的判断结果为“是”，时序控制器调整这些扫描信号的多个致能时间以控制每个群组的这些像素显示相同的亮度（步骤S430），每一个群组包括至少二个些像素。

当时序控制器判断显示画面信号未将这些像素分为多个群组以分别显示第一灰阶值及第二灰阶值时，亦即步骤S420的判断结果为“否”，时序控制器调整这些扫描信号的这些致能时间为完全相同（步骤S440）。其中，上述步骤的顺序为用以说明，本发明实施例不以此为限。并且，上述步骤的细节可参照图1、图2A、图2B、图3A及图3B的实施例所述，在此则不再赘述。

综上所述，本发明实施例显示装置及其显示面板驱动方法，其时序控制可判断显示画面信号是否为显示特殊画面，并且据此决定是否调整扫描信号的致能时间以消除像素显示亮度差。藉此，可消除显示装置的显示面板在显示特殊画面而导致的亮暗线，以改善显示装置的画面质量。

Claims (7)

1.一种显示面板的驱动方法，其特征在于，该显示面板包括多个数据线、多个扫描线及多个像素，该些像素分别耦接对应的数据线及对应的扫描线以接收多个像素电压中对应的像素电压及多个扫描信号中对应的扫描信号，且每一像素所耦接的数据线不同于相邻的像素所耦接的数据线，该驱动方法包括以下步骤：

接收一显示画面信号；

透过一显示装置的一时序控制器判断该显示画面信号是否将该些像素分为多个群组以分别显示一第一灰阶值及一第二灰阶值；

当该时序控制器判断该显示画面信号将该些像素分为多个群组以分别显示一第一灰阶值及一第二灰阶值时，该时序控制器调整该些扫描信号的多个致能时间以控制每一该些群组的该些像素显示相同的亮度，每一该些群组包括至少二个该些像素；以及

当该时序控制器判断该显示画面信号未将该些像素分为多个群组以分别显示该第一灰阶值及该第二灰阶值时，该时序控制器调整该些扫描信号的该些致能时间为完全相同。

2.如权利要求1所述的显示面板的驱动方法，其特征在于，该些像素电压以一行反转模式产生。

3.如权利要求2所述的显示面板的驱动方法，其特征在于，该时序控制器调整该些扫描信号的该些致能时间的步骤包括：

当该些像素电压于一水平扫描期间的电压准位不同于该些像素电压于前一水平扫描期间的电压准位时，该时序控制器延长对应该水平扫描期间的致能期间。

4.如权利要求2所述的显示面板的驱动方法，其特征在于，该时序控制器调整该些扫描信号的该些致能时间的步骤包括：

当该些像素电压于一水平扫描期间的电压准位相同于该些像素电压于前一水平扫描期间的电压准位、或该水平扫描期间为一画面期间的第一个水平扫描期间时，该扫描驱动器受控于该时序控制器缩短对应该水平扫描期间的致能期间。

5.如权利要求1所述的显示面板的驱动方法，其特征在于，该第一灰阶值及该第二灰阶值分别为一最大灰阶值及一最小灰阶值。

6.如权利要求1所述的显示面板的驱动方法，其特征在于，该些群组分别包括的像素数量及其排列方式为完全相同。

7.如权利要求1所述的显示面板的驱动方法，其特征在于，当每一该些群组显示该第一灰阶值时，相邻于上述每一该些群组的该些群组为显示该第二灰阶值。