CN104952415A - 共同电位产生电路与采用此共同电位产生电路的显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种共同电位产生电路与采用此共同电位产生电路的显示装置。所述的共同电位产生电路包括有二个操作放大器与二个阻抗。每一操作放大器皆具有正输入端、负输入端与输出端。每一操作放大器的输出端与负输入端互相电性耦接，而二个正输入端则分别电性耦接一显示面板的二个像素电极。这二个像素电极在同一画面显示期间中分别接收二笔数据电压，而这二笔数据电压的极性不同但皆对应至相同的预设灰阶。上述二个阻抗串接于上述二个操作放大器的输出端之间，且这二个阻抗的相电性耦接处亦电性耦接显示面板的共同电极，以提供共同电位至共同电极。

Description

共同电位产生电路与采用此共同电位产生电路的显示装置

技术领域

本发明是有关于一种共同电位产生电路与采用此共同电位产生电路的显示装置，尤其是有关于一种能自动调整其所产生的共同电位并保持在最佳设定值的共同电位产生电路与采用此共同电位产生电路的显示装置。

背景技术

在制作液晶显示面板时，为了避免将来在显示画面时发生闪烁(flicker)与影像残留(image sticking)的现象，因此必须将共同电位产生电路所产生的共同电位设定在最佳设定值，以图1来说明之。

请参照图1，其绘示共同电位的最佳设定值的设定方式。在图1中，Vcom即表示为共同电位，V1～V14表示为不同的伽玛电压(Gamma voltage)，而L0～L255则表示为不同的灰阶。在共同电位Vcom的位准之上(如箭头102所示)的伽玛电压用以提供正极性的数据电压，而在共同电位Vcom的位准之下(如箭头104所示)的伽玛电压则用以提供负极性的数据电压。此外，同一灰阶可由二个不同的伽玛电压来产生。举例来说，伽玛电压V8与V7皆用以产生灰阶L0，伽玛电压V10与V5皆用以产生灰阶L64(其余依此类推)。而如图1所示，当共同电位Vcom的位准调整至伽玛电压V8与V7的中间、伽玛电压V9与V6的中间、伽玛电压V10与V5的中间(其余依此类推)时，便能取得共同电位Vcom的最佳设定值。如此一来，依同一灰阶的二个不同的伽玛电压来分别产生的二笔不同极性的数据电压的绝对值便会相等，从而避免了闪烁与影像残留的问题。

由于在取得共同电位Vcom的最佳设定值时，也必须考虑馈穿(feed-through)效应所造成的影响，因此必须同时搭配画面的极性反转方式、闪烁图案(flicker pattern)与对应的光学仪器来一边检测闪烁并一边调整共同电位Vcom至最佳设定值。而由上述可知，这样以人工手动调整共同电位Vcom至最佳设定值的方式，不仅耗时费工，且易因人员对数据的错误判读而有所误差。此外，在液晶显示面板出厂后，共同电位Vcom的最佳设定值也可能会随着液晶显示面板的使用时间、环境与温度的变化而发生飘移，从而又造成闪烁与影像残留的现象。

发明内容

本发明提供一种共同电位产生电路，其能自动调整所产生的共同电位并保持在最佳设定值。

本发明另提供一种采用上述共同电位产生电路的显示装置。

本发明提出一种共同电位产生电路，其适用于一显示面板。此共同电位产生电路包括有第一操作放大器、第二操作放大器、第一阻抗与第二阻抗。第一操作放大器具有第一正输入端、第一负输入端与第一输出端，其中第一正输入端电性耦接上述显示面板的第一像素电极，而第一输出端电性耦接第一负输入端。第二操作放大器具有第二正输入端、第二负输入端与第二输出端，其中第二正输入端电性耦接上述显示面板的第二像素电极，而第二输出端电性耦接第二负输入端，其中第二像素电极与第一像素电极在同一画面显示期间中分别接收第一数据电压与第二数据电压，且第一数据电压与第二数据电压的极性不同但皆对应至相同的预设灰阶。第一阻抗具有第一端与第二端，其中第一端电性耦接第一输出端。至于第二阻抗，其具有第三端与第四端，其中第三端电性耦接第二输出端，第四端电性耦接第二端与上述显示面板的共同电极，并用以提供共同电位至上述的共同电极。

本发明又提出一种显示装置，其具有一显示面板与一如上所述的共同电位产生电路。

本发明的共同电位产生电路主要采用二个操作放大器与二个阻抗来构成。而透过上述共同电位产生电路中各元件的电性耦接方式，此共同电位产生电路能藉由其的二个操作放大器来将极性不同但皆对应至相同的预设灰阶的二笔数据电压传导至上述二个阻抗以进行分压。因此，只要适当地设计这二个阻抗的比值(例如设计在1:1)，那么此共同电位产生电路便能自动调整所产生的共同电位并保持在最佳设定值。

附图说明

图1绘示共同电位的最佳设定值的设定方式；

图2绘有依照本发明一实施例的共同电位产生电路；

图3绘有依照本发明另一实施例的共同电位产生电路。

其中，附图标记：

100：显示面板

110、120：像素

112、122：晶体管

114、124：像素电极

116、126：液晶电容

200、300：共同电位产生电路

212、214、232：操作放大器

216、218：阻抗

220、224：电阻

230：输出缓冲器

COM：共同电极

Vcom：共同电位

Vdata1、Vdata2：数据电压

V1～V14：伽玛电压

L0～L255：灰阶

具体实施方式

图2绘有依照本发明一实施例的共同电位产生电路。请参照图2，标示200所示即所述的共同电位产生电路，其适用于一显示面板100，此显示面板例如是液晶显示面板。为了清楚说明共同电位产生电路200与显示面板100的电性耦接关系，以下先简单说明显示面板100的内部构造。

显示面板100由多个像素所组成，而每一像素由一晶体管与一液晶电容所组成。以显示面板100中的任意二个像素为例，像素110即由晶体管112与液晶电容116所组成，而像素120则由晶体管122与液晶电容126所组成。液晶电容116电性耦接于晶体管112与显示面板100的共同电极COM之间，而液晶电容116与晶体管112相电性耦接处即所谓的像素电极，在此以114来标示。类似地，液晶电容126电性耦接于晶体管122与显示面板100的共同电极COM之间，而液晶电容126与晶体管122相电性耦接处亦是所谓的像素电极，在此以124来标示。

请继续参照图2，共同电位产生电路200包括有操作放大器212、操作放大器214、阻抗216与阻抗218。操作放大器212具有正输入端(以+号来标示)、负输入端(以-号来标示)与输出端，且操作放大器212的正输入端电性耦接至像素电极114，而操作放大器212的输出端与负输入端互相电性耦接。操作放大器214亦具有正输入端(以+号来标示)、负输入端(以-号来标示)与输出端，且操作放大器214的正输入端电性耦接至像素电极124，而操作放大器214的输出端与负输入端互相电性耦接。至于阻抗216与218则串接于操作放大器212与214这二者的输出端之间，而阻抗216与218相电性耦接处亦电性耦接至显示面板100的共同电极COM，以提供共同电位(Vcom)至显示面板100的共同电极COM。

因此，当晶体管112与122皆被开启，使得像素电极114与124分别接收到数据电压Vdata1与数据电压Vdata2时，只要数据电压Vdata1与数据电压Vdata2的极性不同但皆对应至相同的预设灰阶(例如皆对应至图1所示的灰阶L64)，且阻抗216与218的比值又经过适当地设计(例如设计在1:1)，那么共同电位产生电路200所产生的共同电位Vcom便会介于数据电压Vdata1与数据电压Vdata2的正中间，也就是处在最佳设定值。而由此共同电位产生电路200的电路设计可知，共同电位产生电路200能够自动调整所产生的共同电位Vcom并保持在最佳设定值。

在实际的设计中，数据电压Vdata1与数据电压Vdata2可以是预先设定为极性不同但皆对应至相同的预设灰阶。另外，像素110与120彼此之间的距离越短越好。至于上述的阻抗216与218皆可采用一电阻来实现，例如分别采用电阻220与224来实现，而这二个电阻的阻值可为相同。当然，这只是本发明的阻抗的其中一种实现方式，并非用以限制本发明，本领域的技术人员应知一阻抗并非限以单一电阻来实现。此外，在特殊的设计要求下，阻抗216与218的比值亦可为不同，在此例的作法即是使电阻220与224的阻值为不同。

图3绘有依照本发明另一实施例的共同电位产生电路。在图3中，标示与图2中的标示相同者表示为相同物件或信号，在此不再赘述。而如图3所示，共同电位产生电路300与共同电位产生电路200的不同之处，在于共同电位产生电路300更额外采用了输出缓冲器230。此输出缓冲器230电性耦接于阻抗216与218相电性耦接处与共同电极COM之间，用以对共同电位Vcom进行信号放大，并将放大后的共同电位Vcom提供至共同电极COM。在此例中，输出缓冲器230可以采用操作放大器232来实现。具体作法是将操作放大器232的正输入端(以+号来标示)电性耦接至阻抗216与218相电性耦接处，并将操作放大器232的负输入端(以-号来标示)与输出端互相电性耦接，以及将操作放大器232的输出端电性耦接至共同电极COM。

依照前述的教示，本发明亦提出一种显示装置，其具有一如前述的显示面板100与一如前述的共同电位产生电路200或共同电位产生电路300。

综上所述，本发明的共同电位产生电路主要采用二个操作放大器与二个阻抗来构成。而透过上述共同电位产生电路中各元件的电性耦接方式，此共同电位产生电路能藉由其的二个操作放大器来将极性不同但皆对应至相同的预设灰阶的二笔数据电压传导至上述二个阻抗以进行分压。因此，只要适当地设计这二个阻抗的比值(例如设计在1:1)，那么此共同电位产生电路便能自动调整所产生的共同电位并保持在最佳设定值。

虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与修改，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求保护范围所界定者为准。

Claims (10)

1.一种共同电位产生电路，适用于一显示面板，其特征在于，该共同电位产生电路包括：

一第一操作放大器，具有一第一正输入端、一第一负输入端与一第一输出端，其中该第一正输入端电性耦接该显示面板的一第一像素电极，而该第一输出端电性耦接该第一负输入端；

一第二操作放大器，具有一第二正输入端、一第二负输入端与一第二输出端，其中该第二正输入端电性耦接该显示面板的一第二像素电极，而该第二输出端电性耦接该第二负输入端，其中该第二像素电极与该第一像素电极在同一画面显示期间中分别接收一第一数据电压与一第二数据电压，该第一数据电压与该第二数据电压的极性不同但皆对应至相同的一预设灰阶；

一第一阻抗，具有一第一端与一第二端，其中该第一端电性耦接该第一输出端；以及

一第二阻抗，具有一第三端与一第四端，其中该第三端电性耦接该第二输出端，该第四端电性耦接该第二端与该显示面板的一共同电极，并用以提供一共同电位至该共同电极。

2.如权利要求1所述的共同电位产生电路，其特征在于，还包括一输出缓冲器，该输出缓冲器电性耦接于该第四端与该共同电极之间，以对该共同电位进行信号放大，并将放大后的该共同电位提供至该共同电极。

3.如权利要求2所述的共同电位产生电路，其特征在于，该输出缓冲器包括一第三操作放大器，该第三操作放大器具有一第三正输入端、一第三负输入端与一第三输出端，其中该第三正输入端电性耦接该第四端，而该第三输出端电性耦接该第三负输入端与该共同电极。

4.如权利要求1所述的共同电位产生电路，其特征在于，该第一阻抗与该第二阻抗分别包括一第一电阻与一第二电阻，该第一电阻与该第二电阻串接于该第一输出端与该第二输出端之间。

5.如权利要求4所述的共同电位产生电路，其特征在于，该第一电阻与该第二电阻的阻值相同。

6.一种显示装置，其特征在于，包括：

一显示面板，具有一第一像素电极、一第二像素电极与一共同电极，其中该第二像素电极与该第一像素电极在同一画面显示期间中分别接收一第一数据电压与一第二数据电压，该第一数据电压与该第二数据电压的极性不同但皆对应至相同的一预设灰阶；以及

一共同电位产生电路，其包括：

一第一操作放大器，具有一第一正输入端、一第一负输入端与一第一输出端，其中该第一正输入端电性耦接该第一像素电极，而该第一输出端电性耦接该第一负输入端；

一第二操作放大器，具有一第二正输入端、一第二负输入端与一第二输出端，其中该第二正输入端电性耦接该第二像素电极，而该第二输出端电性耦接该第二负输入端；

一第一阻抗，具有一第一端与一第二端，其中该第一端电性耦接该第一输出端；以及

一第二阻抗，具有一第三端与一第四端，其中该第三端电性耦接该第二输出端，该第四端电性耦接该第二端与该共同电极，并用以提供一共同电位至该共同电极。

7.如权利要求6所述的显示装置，其特征在于，该共同电位产生电路还包括一输出缓冲器，该输出缓冲器电性耦接于该第四端与该共同电极之间，以对该共同电位进行信号放大，并将放大后的该共同电位提供至该共同电极。

8.如权利要求7所述的显示装置，其特征在于，该输出缓冲器包括一第三操作放大器，该第三操作放大器具有一第三正输入端、一第三负输入端与一第三输出端，其中该第三正输入端电性耦接该第四端，而该第三输出端电性耦接该第三负输入端与该共同电极。

9.如权利要求6所述的显示装置，其特征在于，该第一阻抗与该第二阻抗分别包括一第一电阻与一第二电阻，该第一电阻与该第二电阻串接于该第一输出端与该第二输出端之间。

10.如权利要求9所述的显示装置，其特征在于，该第一电阻与该第二电阻的阻值相同。