CN108877704A - 显示设备以及利用共电压调变的驱动方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种显示设备的驱动方法。该显示设备包含数据线、扫描线、及像素单元，每一像素单元包含一像素电极及一共电极。该驱动方法包含下列步骤：当该显示设备从一第一帧周期进入一第二帧周期，将一共电压的电压电平从一第一共电压电平切换至一第二共电压电平，并同时改变该像素电极的电压电平；在该第二帧周期的数据周期的期间，依据一扫描序列驱动该些扫描线以将该些数据线传送的显示数据写入该些像素单元；以及在该第二帧周期的重置周期的期间，依据该扫描序列驱动该些扫描线以将该些数据线传送的重置数据写入该些像素单元。

Description

显示设备以及利用共电压调变的驱动方法
技术领域
本发明所公开的实施例涉及显示驱动，尤指一种显示设备的驱动方法，其可在同一帧周期(frame period)的期间将显示数据与重置数据写入像素单元并且在帧周期之间的过渡(transition)的期间调变一共电压(common voltage)，以及一种相关的显示设备。
背景技术
如图1所示，一传统的色彩序列显示设备中的一像素102包含有多个传输闸TY1、TY2、TD1和TD2，以及多个储存电容CS1和CS2，其中储存电容CS1和CS2中的每一个耦接至一参考电压VR(例如：一共电压，耦接至一液晶电容CLC)。在一帧周期的期间，该些传输闸TD1和TY2开启，该些传输闸TY1和TD2关闭，储存于储存电容CS1的一数据电压VD1被传送至液晶电容CLC，并且将一数据线DL上的一数据电压VD2暂存于储存电压CS2。在下一个帧周期的期间，该些传输闸TY1和TD2开启，该些传输闸TD1和TY2关闭，暂存于储存电压CS2的数据电压VD2被传送至该液晶电容CLC，并且储存电容CS1用于暂存待写入数据。由于该传统的色彩序列显示设备需要采用多个晶体管和电容以传送和暂存显示数据，像素102的大小无法再被缩减。例如，像素102的大小无法被缩减至4μm×4μm以下。
因此，需要一种新颖的显示驱动机制以提供不需暂存显示数据的一简易的像素设计。
发明内容
依据本发明之例示性实施例，一种显示设备的驱动方法，其在同一帧周期(frameperiod)的期间将显示数据与重置数据写入像素单元并且在帧周期之间的过渡的期间调变一共电压，以及一种相关的显示设备，被提出以解决该些上述问题。
依据本发明之一实施例，公开了一种显示设备的例示性驱动方法。该显示设备包含多个数据线、多个扫描线、及耦接至该些数据线与该些扫描线之多个像素单元，每一像素单元包含一像素电极及一共电极，一液晶电容系形成于该像素电极与该共电极之间，该些像素单元各自的共电极系耦接至一共电压。该例示性驱动方法包含以下步骤：当该显示设备从一第一帧周期进入一第二帧周期，将该共电压的电压电平从一第一共电压电平切换至异于该第一共电压电平之一第二共电压电平，并同时改变所述每一像素单元之像素电极的电压电平，以致跨过所述每一像素单元之液晶电容两端之电压的大小在该共电压的电压电平切换前后是相同的；在该第二帧周期的一数据周期(dataperiod)的期间，依据一扫描序列驱动该些扫描线以将该些数据线传送的显示数据写入该些像素单元；以及在该第二帧周期的一重置周期(reset period)的期间，依据该扫描序列驱动该些扫描线以将该些数据线传送的重置数据写入该些像素单元。
依据本发明之一实施例，公开了一种例示性显示设备。该例示性显示设备包含多个数据线、多个扫描线、多个像素单元、一控制电路以及一驱动器电路。该些像素单元耦接至该些数据线与该些扫描线，其中每一像素单元包含一像素电极及一共电极，一液晶电容系形成于该像素电极与该共电极之间，且该些像素单元各自的共电极系耦接至一共电压。该控制电路系用来提供该共电压，其中当该显示设备从一第一帧周期进入一第二帧周期，该控制电路将该共电压的电压电平从一第一共电压电平切换至异于该第一共电压电平之一第二共电压电平。该驱动器电路系耦接至该些数据线与该些扫描线，其中当该控制电路将该共电压的电压电平从该第一共电压电平切换至该第二共电压电平，该驱动器电路同时驱动该些扫描线以重置该些像素单元之像素电极各自的电压电平，以致跨过所述每一像素单元之液晶电容两端之电压的大小在该共电压的电压电平切换前后是相同的；在该第二帧周期的一数据周期的期间，该驱动器电路依据一扫描序列驱动该些扫描线以将该些数据线传送的显示数据写入该些像素单元；以及在该第二帧周期的一重置周期的期间，该驱动器电路依据该扫描序列驱动该些扫描线以将该些数据线传送的重置数据写入该些像素单元。
具有该技术领域普通技能者，在阅读以下多张图片所示的实施例之实施方式后，本发明的该些与其他目的必然将变得显而易见。
附图说明
图1为一传统色彩序列显示设备中的一像素的示意图。
图2为依据本发明实施例的一种例示性显示设备的示意图。
图3为依据本发明实施例的图2所示的该显示设备的例示性操作时序的示意图。
图4为图2所示的该显示设备用于显示包含多个子帧的输入帧相关的一时序图。
图5为依据本发明实施例的图2所示的所述行的像素单元在该驱动时序上的例示性液晶反应的示意图。
图6为依据本发明实施例的图2所示的所述组扫描线以及所述多个数据线的例示性扫描时序的示意图。
图7为依据本发明另一实施例的一例示性显示设备的示意图。
图8为依据本发明实施例的图7所示的所述组扫描线以及所述多个数据线的例示性扫描时序的示意图。
图9为依据本发明实施例的图7所示的所述组扫描线以及所述多个数据线的例示性扫描时序的示意图。
图10为依据本发明实施例的一种显示设备的例示性驱动方法的流程图。
图11为依据本发明实施例的一种例示性显示设备的示意图。
图12为依据本发明实施例的图11所示的该显示设备的例示性操作时序的示意图。
具体实施方式
当一显示设备在进入一帧周期(例如：在前一个帧周期与目前帧周期之间的过渡的期间)，该显示设备的本发明所提出的驱动机制可在维持液晶材料的直流(directcurrent,DC)平衡时切换一共电压的电压电平，本发明所提出的驱动机制可显示一数据帧以及一重置帧(例如：一暗帧、一亮帧或一预定灰阶帧)。通过本发明所提出的驱动机制的辅助，该显示设备可在不需预先暂存显示数据的前提下具有一简易的像素设计(例如：一2T1C像素(每一像素中有两个晶体管与一个电容)或一1T1C像素(每一像素中有一个晶体管与一个电容))。为了便于说明，以下先提供一色彩序列(color-sequential)显示设备使用本发明所提出的驱动机制的实施例，这些并非试图限制本发明的专利范围。
图2为依据本发明实施例的一种例示性显示设备的示意图。该显示设备200可藉由一色彩序列显示设备实现，诸如一色彩序列硅基液晶(liquid crystalon silicon,LCOS)显示器，其可包含(但不限于)：多个数据线DL1～DLN(N大于1的一正整数)诸如数据线{DL1,DL2,…,DLN}、M组扫描线SL1～SLM(M大于1的一正整数)诸如所述组扫描线{SL1,SL2,…,SLM}、多个像素单元2021,1～202M,N诸如像素单元{{2021,1,2021,2,…,2021,N},{2022,1,2022,2,…,2022,N},…,{202M,1,202M,2,…,202M,N}}、一控制电路210、一驱动器电路220以及一背光模块230。于本实施例中，所述多个像素单元2021,1～202M,N耦接至所述多个数据线DL1～DLN以及所述组扫描线SL1～SLM，且可排列成M行与N列，其中每一像素单元可耦接至一数据线以及一组扫描线，且每一组扫描线诸如一组扫描线SLi可包含(但不限于)多个扫描线SLPi与SLNi(i＝1,2,…,M)。每一像素单元可包含(但不限于)一像素电极及一共电极，以及一液晶电容形成于该像素电极与该共电极之间，其中所述多个像素单元2021,1～202M,N各自的共电极可耦接至一共电压VCOM。例如，所述多个像素单元2021,1～202M,N包含一像素电极PE与一共电极CE，一液晶电容CL形成于像素电极PE与共电极CE之间，且共电极CE耦接至共电压VCOM。
在本实施例中，每一像素单元还包含一传输闸与一储存电容，其中该传输闸的一控制端耦接至一扫描线(该扫描线耦接至该像素单元)，该传输闸的一输入端耦接至一数据线(该数据线耦接至该像素单元)，该传输闸的一输出端耦接至该储存电容与该像素单元的像素电极。例如，该像素单元2021,1可包含一传输闸TG与一储存电容CS，其中传输闸TG的一控制端NP耦接至扫描线SLP1，传输闸TG的一控制端NN耦接至扫描线SLN1，传输闸TG的一输入端NI耦接至数据线DL1，且传输闸TG的一输出端NO耦接至储存电容CS与像素电极PE。储存电容CS另耦接至一参考电压VREF诸如共电压VCOM、一接地电压或一预定电压。
控制电路210耦接至所述多个像素单元2021,1～202M,N，其可提供和/或调变共电压VCOM。控制电路210另耦接至驱动器电路220和背光模块230，且可用于控制驱动器电路220与背光模块230的操作时序。例如，驱动器电路220可包含一栅极驱动器222和一源极驱动器226，其中栅极驱动器222耦接至该M组扫描线SL1～SLM(或所述多个扫描线SLP1～SLPM和SLN1～SLNM)，而源极驱动器226耦接至所述多个数据线DL1～DLN。控制电路210可控制栅极驱动器222以扫描/启用(enable)该M组扫描线SL1～SLM，并且控制源极驱动器226以提供对应的数据。背光模块230可包含至少一发光装置，其中于本实施例中该至少一发光装置诸如发光二极管(light emitting diode，可简称为“LED”)可藉由一红色发光二极管(可简称为“LED_R”)232、一绿色发光二极管(可简称为“LED_G”)234和一蓝色发光二极管(可简称为“LED_B”)236实现。控制电路210可控制红色发光二极管232、绿色发光二极管234和蓝色发光二极管236的激发时序。
藉由控制该M组扫描线SL1～SLM的扫描时序，通过所述多个数据线DL1～DLN提供对应的数据，并及时调变共电压VCOM，显示设备200不需暂存显示数据即可提供快速的帧切换与良好的图像质量。请参考图3连同图2，图3为依据本发明实施例的图2所示的显示设备200的例示性操作时序的示意图。于本实施例中，在一帧周期F1的期间(例如：对应至一正极帧)，共电压VCOM可具有一共电压电平L1(例如：0V)。栅极驱动器222依据在一时间点T1的一扫描序列驱动该M组扫描线SL1～SLM以重置所述多个像素单元2021,1～202M,N。例如，栅极驱动器222一次可驱动一组扫描线(即一次启用一行像素单元)以将暗/黑色数据(或暗/黑色帧数据)写入所述多个像素单元2021,1～202M,N，其中当栅极驱动器222扫描一组扫描线，源极驱动器226可通过所述多个数据线DL1～DLN将一暗/黑色电压写入一行对应的像素单元中的每一像素单元，以致该行对应的像素单元中的每一像素电极可具有一暗/黑色电压电平(例如：6V)。
当显示设备200在一时间点T2从帧周期F1进入一帧周期F2(例如：对应至一负极帧)，控制电路210可将共电压VCOM的电压电平从共电压电平L1切换至一共电压电平L2(例如：6V)，并同时控制栅极驱动器222以驱动该M组扫描线SL1～SLM以同时改变一整个帧的像素数据，以致跨过每一像素单元的液晶电容两端的电压的大小在共电压VCOM的电压电平切换前后是相同的(例如：6V)。例如，栅极驱动器222可因应控制电路210提供的一全局重置讯号RST同时驱动该M组扫描线SL1～SLM，从而重置所述多个像素单元2021,1～202M,N的像素电极各自的电压电平，其中源极驱动器226可通过所述多个数据线DL1～DLN将另一暗/黑色电压写入所述多个像素单元2021,1～202M,N，且每一像素电极可具有另一暗/黑色电压电平(例如：0V)。
切换每一液晶电容的端电压以维持该直流平衡后，在帧周期F2的一数据周期的期间，栅极驱动器222可依据该扫描序列驱动该M组扫描线SL1～SLM以将所述多个数据线DL1～DLN传送的显示数据写入所述多个像素单元2021,1～202M,N。在帧周期F2的一重置周期RP的期间，栅极驱动器222可依据该扫描序列驱动该M组扫描线以将所述多个数据线DL1～DLN传送的重置数据写入所述多个像素单元2021,1～202M,N，从而再次重置每一像素单元。例如，该重置数据可为暗/黑色数据(或暗/黑色帧数据)以致每一像素电极的电压电平可被设至所述另一暗/黑色电压电平(例如：0V)。
接着，当显示设备200在一时间点T3从帧周期F2进入一帧周期F3(例如：对应至一正极帧)，控制电路210可将共电压VCOM的电压电平从共电压电平L2切换至共电压电平L1(例如：0V)，并同时控制栅极驱动器222以驱动该M组扫描线SL1～SLM以同时改变一整个帧的像素数据以从而在液晶材料上维持该直流平衡。例如，栅极驱动器222可因应全局重置讯号RST同时驱动该M组扫描线SL1～SLM，以致每一像素单元的像素电极的电压电平可被设定至该暗/黑色电压电平(例如：6V)。由于显示设备200的驱动操作在帧周期F3/F4的期间可与在帧周期F2者相同/相似，为了简明起见，重复叙述在此不再赘述。
连同上述驱动操作，显示设备200可在不同的帧周期的期间轮流地激发红色发光二极管232、绿色发光二极管234及蓝色发光二极管236以在一简易的像素架构达成高的帧更新率(frame refresh rate)。例如，在帧周期F2的期间，控制电路210可启用红色发光二极管232以发出红光以致显示设备200可显示一红色图像；在帧周期F3的期间，控制电路210可启用绿色发光二极管234以发出绿光以致显示设备200可显示一绿色图像；在帧周期F4的期间，控制电路210可启用蓝色发光二极管236以发出蓝光以致显示设备200可显示一蓝色图像，以此类推。换句话说，帧周期F2/F3/F4可被视为采用色彩序列技术的一子帧周期(sub-frame period)诸如一单色帧周期(single-color frame period)。
请连同图2参考图4，图4为图2所示的该显示设备用于显示包含多个子帧(单色帧)的一输入帧(一全彩帧)相关的一时序图。在本实施例中，除了图3所示的该操作时序，图4另绘示每一子帧与该输入帧之间的关系。例如，源极驱动器226可接收藉由解压缩一全彩帧FR1的图像数据所产生的一红色子帧F_R1的图像数据、一绿色子帧F_G1的图像数据、以及一蓝色子帧F_B1的图像数据。在帧周期F_1～F_6的期间，控制电路210可轮流地激发红色发光二极管232、绿色发光二极管234及蓝色发光二极管236，以致显示设备200可在帧周期F_1的期间显示具有正极性的红色子帧F_R1，在帧周期F_2的期间显示具有负极性的绿色子帧F_G1，在帧周期F_3的期间显示具有正极性的蓝色子帧F_B1，在帧周期F_4的期间显示具有负极性的红色子帧F_R1，在帧周期F_5的期间显示具有正极性的绿色子帧F_G1，而在帧周期F_6的期间显示具有负极性的蓝色子帧F_B1。应该注意的是，与该传统的色彩序列技术(其连续显示相同颜色的两个子帧)相比，显示设备200可轮流地显示不同的单色子帧。色分离现象可被避免/改善。
同样地，针对全彩帧FR1之后的一全彩帧FR2，显示设备200可在帧周期F_7的期间显示具有正极性的红色子帧F_R2，在帧周期F_8的期间显示具有负极性的绿色子帧F_G2，在帧周期F_9的期间显示具有正极性的蓝色子帧F_B2，在帧周期F_10的期间显示具有负极性的红色子帧F_R2，以此类推，其中红色子帧F_R2的图像数据、绿色子帧F_G2的图像数据、以及蓝色子帧F_B2的图像数据藉由解压缩全彩帧FR2的图像数据所产生的。
此外，由于每一帧周期可包含一数据周期与一重置周期，液晶材料可在一亮态与暗态之间被切换。例如，在帧周期F_1的期间，一行像素单元Y1的液晶材料可逐渐地从一亮态被切换至一暗态(如图4所示的液晶响应LC_Y1)，且一行像素单元YM的液晶材料可逐渐地从一暗态被切换至一亮态(如图4所示的液晶响应LC_YM)。因此，每一行像素单元的在一帧中的亮度可依据时间与液晶材料的一光学状态之间的关系被决定。请连同图2参考图5，图5为依据本发明实施例的图2所示的该行像素单元Y1与该行像素单元YM在该驱动时序上的例示性液晶响应的示意图。在本实施例中，栅极驱动器222驱动该M组扫描线SL1～SLM以将该显示数据写入所述多个像素单元2021,1～202M,N所需的扫描时间周期TDS可等于栅极驱动器222驱动该M组扫描线SL1～SLM以将该重置数据写入所述多个像素单元2021,1～202M,N所需的一扫描时间周期TRS。因此，在所述行的像素单元Y1～YM的液晶材料接收数据电压(一液晶响应的一明亮部分)的期间，各自的时间周期可相同，并且，在所述行的像素单元Y1～YM的液晶材料接收重置电压(一液晶响应的一黑暗部分)的期间，各自的时间周期可相同。整个帧可具有均匀的亮度。例如，在该行像素单元Y1接收数据电压的期间的时间周期TF1可与在该行像素单元YM接收数据电压的期间的时间周期TFM一致。
在某些实施例中，为了确保其各自的扫描线驱动操作可在一帧周期的期间的一数据周期与一重置周期内完成，栅极驱动器222驱动该M组扫描线SL1～SLM以将该显示数据写入所述多个像素单元2021,1～202M,N所需的扫描时间周期TDS与栅极驱动器222驱动该M组扫描线SL1～SLM以将该重置数据写入所述多个像素单元2021,1～202M,N所需的扫描时间周期TRS中的至少一个短于或等于一对应的帧周期的一半。
应该注意的是扫描时间周期TDS/TRS越短，在所述行的像素单元Y1～YM接收数据电压的期间，该各自的时间周期越长，意思是该液晶响应的该明亮部分可较长。换句话说，每一像素单元可具有较佳的光学效率。首先，请参考图6，其为依据本发明实施例的图2所示的该M组扫描线SL1～SLM以及所述多个数据线DL1～DLN的例示性扫描时序的示意图。在本实施例中，图2所示的栅极驱动器222一次启用一行像素单元，以将源极驱动器226提供的所述数据/重置电压写入该行像素单元，其中数据DA_Y1～DA_YM(或所述数据/重置电压)可被依序写入所述行的像素单元Y1～YM。藉由例子中的方式但不限于此，数据DA_Y1可包含被写入该N个像素单元2021,1～2021,N(该行像素单元Y1)的N个数据/重置电压。
除了一次启用一行像素单元，本发明所提出的驱动方法可启用多个行的像素单元以提升一扫描速率。请一起参考图7与图8，图7为依据本发明另一实施例的一例示性显示设备的示意图。图8为依据本发明实施例的图7所示的该M组扫描线SL1～SLM以及所述多个数据线DL1～DLN的例示性扫描时序的示意图，其中上述所述多个数据线DL1～DLN可分别实施成数据线{DLO,1,DLE,1}～{DLO,N,DLE,N}诸如数据线{{DLO,1,DLE,1},{DLO,2,DLE,2},…,{DLO,N,DLE,N}}。在本实施例中，图7所示的栅极驱动器722一次启用两行像素单元，以将源极驱动器726提供的显示/重置电压写入两行像素单元。图7所示的显示设备700的架构建基于图2所示的显示设备200的架构，其中主要差异在于，源极驱动器726经由多个数据线DLO,1～DLO,N耦接至奇数行的像素单元Y1,Y3,YM-1并且经由多个数据线DLE,1～DLE,N耦接至偶数行的像素单元Y2,Y4,YM。在图8所示的实施例中，数据{DA_Y1,DA_Y3,…,DA_YM-1}(数据电压或重置电压)可被写入所述奇数行的像素单元{Y1,Y3,…,YM-1}，并且数据{DA_Y2,DA_Y4,…,DA_YM}(数据电压或重置电压)可被写入所述偶数行的像素单元{Y2,Y4,…,YM}。出于示意的目的，M被假设为一偶数。然而，本发明不限于此。
在图6所示的一行像素单元被启用的期间的时间周期TE1等于图8所示的一行像素单元被启用的期间的时间周期TE2的情况下，驱动图7所示的该M组扫描线SL1～SLM所需的扫描时间周期可为驱动图2所示的该M组扫描线SL1～SLM所需的扫描时间周期的一半。因此，在液晶材料停留在一明亮部分的期间的时间周期可被增加，其改善了光学效率。
此外，在该行像素单元被启用的期间的时间周期越长，该液晶材料具有的响应时间就越足够，每一像素单元可具有更佳的光学效率。请参考图9，其为依据本发明实施例的图7所示的该M组扫描线SL1～SLM以及所述多个数据线DLO,1～DLO,N以及DLE,1～DLE,N的例示性扫描时序的示意图。在本实施例中，图7所示的栅极驱动器722一次启用两行像素单元，以将源极驱动器726提供的数据/重置电压写入两行像素单元。图9所示的驱动操作与图8所示的驱动操作之间的主要差异在于，图9所示的时间周期TE3为图8所示的时间周期TE2的两倍。因此，在驱动图7所示的该M组扫描线SL1～SLM所需的扫描时间等于驱动图2所示的该M组扫描线SL1～SLM所需的扫描时间的情况下，由于在一行像素单元的期间的时间周期增加，该液晶材料可具有相对足够的响应时间，其改善了光学效率。
简单来说，本发明所提出的驱动机制可依据一扫描序列驱动多个扫描线，从而轮流地启用所述多个像素单元的行，其中所述多个像素单元一次有至少一行像素单元被启用。
应该注意的是，虽然图2/图7所示的每一像素单元耦接至多个扫描线，但本发明不限于此。在另一种设计中，图2/图7所示的一像素单元中的一传输闸可藉由一P型金属氧化物半导体场效晶体管(P-type metal-oxide semiconductor field effect transistor,PMOSFET)或一N型金属氧化物半导体场效晶体管(N-type metal-oxide semiconductorfield effect transistor,NMOSFET)被实现，其中每一像素单元可被耦接至一单一的扫描线。
图10为依据本发明实施例的一种显示设备的例示性驱动方法的流程图。出于示意的目的，图10所示的该驱动方法系参考图2所示的显示设备200与图3所示的操作时序作叙述，但本发明不限于此。此外，假设结果大致上相同，步骤即可依图10所示的确切的顺序被执行，亦可补充其他步骤，图10所示的该驱动方法可总结如下。
步骤1000：当显示设备200从帧周期F1进入帧周期F2，控制电路210可将共电压VCOM的电压电平从一第一共电压电平(例如：共电压电平L1)切换至异于该第一共电压电平的一第二共电压电平(共电压电平L2)，并同时改变所述每一像素单元的像素电极的电压电平，以致跨过所述每一像素单元的液晶电容两端的电压的大小在共电压VCOM的电压电平切换前后是相同的。
步骤1010：在帧周期F2的数据周期DP的期间，驱动电路220(例如：栅极驱动器222)可依据一扫描序列驱动所述多个扫描线SLP1～SLPM与SLN1～SLNM以将所述多个数据线DL1～DLN传送的显示数据写入所述多个像素单元2021,1～202M,N。
步骤1020：在帧周期F2的重置周期RP的期间，驱动电路220(例如：栅极驱动器222)可依据该扫描序列驱动所述多个扫描线SLP1～SLPM与SLN1～SLNM以将所述多个数据线DL1～DLN传送的重置数据写入所述多个像素单元2021,1～202M,N。
在某些实施例中，所述多个像素单元2021,1～202M,N中的每一个于第一帧周期F1的期间被重置以后，控制电路210可将共电压VCOM的电压电平切换至该第二共电压电平(步骤1000)。
在某些实施例中，驱动电路220可同时驱动所述多个扫描线SLP1～SLPM与SLN1～SLNM以重置所述多个像素单元2021,1～202M,N的像素电极各自的电压电平，从而改变在所述帧周期F1与F2之间的过渡的期间改变每一像素单元的该像素电极的电压电平(步骤1000)。在某些其他实施例中，直接重置所述多个像素单元2021,1～202M,N的像素电极各自的电压电平是可行的。例如，控制电路210可将重置电压直接施加于所述多个像素单元2021,1～202M,N的像素电极(步骤1000)。
在某些实施例中，在共电压VCOM的电压电平被切换至该第二共电压电平之前，所述多个像素单元2021,1～202M,N的像素电极可分别具有第一重置电压电平(例如：6V)；此状况下，所述多个像素单元2021,1～202M,N的像素电极各自的电压电平可分别被设定至第二重置电压电平(例如：0V)(步骤1000)，其中关于每一像素单元的像素电极，该第一重置电压电平减去该第一共电压电平(例如：0V-6V)等于该第二共电压电平减去该像素电极的第二重置电压电平(例如：0V-6V)。
在某些实施例中，在步骤1000中，藉由将所述多个像素单元2021,1～202M,N的像素电极各自的电压电平分别设定至第一重置电压电平(步骤1010)，每一像素单元的像素电极的电压电平可被改变。当该重置数据在重置周期RP的期间被写入所述多个像素单元2021,1～202M,N(步骤1020)，所述多个像素单元2021,1～202M,N的像素电极分别具有第二重置电压电平，其中关于所述每一像素单元，一对应的第二重置电压电平(例如：0V)可等于一对应的第一重置电压电平(例如：0V)。
在某些实施例中，将不同的重置电压电平施加于不同的像素单元是可行的，其中该液晶响应时间可相应地被控制。由于熟习此技艺者在阅读以上针对图1至9的段落后，已可了解图10所示的每一步骤的操作，为简明起见，细节在此不再赘述。
本发明所提出的驱动机制可应用于一色彩滤波(color-filter)显示设备。请一同参考图11与图12，图11为依据本发明实施例的一种例示性显示设备的示意图，图12为依据本发明实施例的图11所示的显示设备1100的例示性操作时序的示意图。显示设备1100的架构可建基于图2所示的显示设备200的架构，其中主要差异在于，显示设备1100可藉由一色彩滤波显示设备诸如一色彩滤波硅基液晶显示器被实现。因此，包含于背光模块1130的一发光装置可藉由可持续被激发的一白色发光二极管(可简称为“LED_W”)1132被实现。
在一时间周期tdw的期间，栅极驱动器222可依据一扫描序列驱动该M组扫描线SL1～SLM以将显示数据写入所述多个像素单元2021,1～202M,N。在一时间周期tlc的期间，一行像素单元的液晶材料对接收到的数据电压起反应(一液晶响应的一明亮部分)。在一时间周期tdd的期间，栅极驱动器222可依据该扫描序列驱动该M组扫描线SL1～SLM以重置所述多个像素单元2021,1～202M,N(例如：将重置数据诸如暗数据、亮数据或预定灰阶数据写入所述多个像素单元2021,1～202M,N)。在帧周期之间的过渡的期间(例如在一正极帧与一负极帧之间切换)，显示设备1100能在维持于液晶材料上的一直流平衡时，调变/切换共电压VCOM。由于熟习此技艺者在阅读以上针对图1至10的段落后，已可了解图11所示的显示设备1100的操作与图12所示的相关的操作时序，为简明起见，细节在此不再赘述。
通过本发明所提出的驱动机制的辅助，该显示设备可在不需预先暂存显示数据的前提下具有一简易的像素设计(例如：一2T1C像素或一1T1C像素)，以致一像素的大小可相应地被缩减(例如：在一色彩序列驱动方案中其大小为2.5μm×2.5μm)。
以上所述仅为本发明之较佳实施例，凡依本发明权利要求所做之均等变化与修饰，皆应属本发明之涵盖范围。

Claims (20)

1.一种显示设备的驱动方法，该显示设备包含多个数据线、多个扫描线、及耦接至所述多个数据线与所述多个扫描线的多个像素单元，每一像素单元包含一像素电极及一共电极，一液晶电容形成于该像素电极与该共电极之间，所述多个像素单元各自的共电极耦接至一共电压，该驱动方法包含：
当该显示设备从一第一帧周期进入一第二帧周期，将该共电压的电压电平从一第一共电压电平切换至异于该第一共电压电平的一第二共电压电平，并同时改变所述每一像素单元的像素电极的电压电平，以致跨过所述每一像素单元的液晶电容两端的电压的大小在该共电压的电压电平切换前后是相同的；
在该第二帧周期的一数据周期的期间，依据一扫描序列驱动所述多个扫描线以将所述多个数据线传送的显示数据写入所述多个像素单元；以及
在该第二帧周期的一重置周期的期间，依据该扫描序列驱动所述多个扫描线以将所述多个数据线传送的重置数据写入所述多个像素单元。
2.如权利要求1所述的驱动方法，其中将该共电压的电压电平从该第一共电压电平切换至该第二共电压电平的步骤在所述多个像素单元中的每一个于该第一帧周期的期间被重置以后执行。
3.如权利要求1所述的驱动方法，其中改变所述每一像素单元的像素电极的电压电平的步骤包含：
同时驱动所述多个扫描线以重置所述多个像素单元的像素电极各自的电压电平。
4.如权利要求1所述的驱动方法，其中在该共电压的电压电平被切换至该第二共电压电平之前，所述多个像素单元的像素电极分别具有第一重置电压电平；以及该改变所述每一像素单元的像素电极的电压电平的步骤包含：
将所述多个像素单元的像素电极各自的电压电平分别设定至第二重置电压电平；
其中关于所述每一像素单元的像素电极，该像素电极的第一重置电压电平减去该第一共电压电平等于该第二共电压电平减去该像素电极的第二重置电压电平。
5.如权利要求1所述的驱动方法，其中驱动所述多个扫描线以将该显示数据写入所述多个像素单元所需的扫描时间周期等于驱动所述多个扫描线以将该重置数据写入所述多个像素单元所需的扫描时间周期。
6.如权利要求1所述的驱动方法，其中驱动所述多个扫描线以将该显示数据写入所述多个像素单元所需的扫描时间周期与驱动所述多个扫描线以将该重置数据写入所述多个像素单元所需的扫描时间周期中的至少一个短于或等于该第二帧周期的一半。
7.如权利要求1所述的驱动方法，其中所述多个像素单元系被排列成多个行；当依据该扫描序列驱动所述多个扫描线，所述多个像素单元的行轮流被启用，以及所述多个像素单元一次有至少一行像素单元被启用。
8.如权利要求1所述的驱动方法，其中该改变所述每一像素单元的像素电极的电压电平的步骤包含有：
分别将所述多个像素单元的像素电极各自的电压电平设定至第一重置电压电平；
其中当该重置数据被写入所述多个像素单元，所述多个像素单元的像素电极分别具有第二重置电压电平；以及关于所述每一像素单元，一对应的第二重置电压电平等于一对应的第一重置电压电平。
9.如权利要求1所述的驱动方法，其中该重置数据系暗数据、亮数据或预定灰阶数据。
10.如权利要求1所述的驱动方法，其中该显示设备系一色彩序列显示设备；以及该驱动方法还包含：
在该第一帧周期的期间，发出一第一色彩的光以显示具有该第一色彩的一图像；以及
在该第二帧周期的期间，发出异于该第一色彩的一第二色彩的光以显示具有该第二色彩的一图像。
11.一种显示设备，包含：
多个数据线；
多个扫描线；
多个像素单元，耦接至所述多个数据线与所述多个扫描线，其中每一像素单元包含一像素电极及一共电极，一液晶电容形成于该像素电极与该共电极之间，且所述多个像素单元各自的共电极耦接至一共电压；
一控制电路，用来提供该共电压，其中当该显示设备从一第一帧周期进入一第二帧周期，该控制电路将该共电压的电压电平从一第一共电压电平切换至异于该第一共电压电平的一第二共电压电平；以及
一驱动器电路，耦接至所述多个数据线与所述多个扫描线，其中当该控制电路将该共电压的电压电平从该第一共电压电平切换至该第二共电压电平，该驱动器电路同时驱动所述多个扫描线以重置所述多个像素单元的像素电极各自的电压电平，以致跨过所述每一像素单元的液晶电容两端的电压的大小在该共电压的电压电平切换前后是相同的；在该第二帧周期的一数据周期的期间，该驱动器电路依据一扫描序列驱动所述多个扫描线以将所述多个数据线传送的显示数据写入所述多个像素单元；以及在该第二帧周期的一重置周期的期间，该驱动器电路依据该扫描序列驱动所述多个扫描线以将所述多个数据线传送的重置数据写入所述多个像素单元。
12.如权利要求11所述的显示设备，其中该控制电路在所述多个像素单元中的每一个于该第一帧周期的期间被重置以后将该共电压的电压电平从该第一共电压电平切换至该第二共电压电平。
13.如权利要求11所述的显示设备，其中在该共电压的电压电平被切换至该第二共电压电平之前，所述多个像素单元的像素电极分别具有第一重置电压电平；当该控制电路将该共电压的电压电平从该第一共电压电平切换至该第二共电压电平，该驱动器电路将所述多个像素单元的像素电极各自的电压电平分别设定至第二重置电压电平；以及关于所述每一像素单元的像素电极，该像素电极的第一重置电压电平减去该第一共电压电平等于该第二共电压电平减去该像素电极的第二重置电压电平。
14.如权利要求11所述的显示设备，其中该驱动器电路驱动所述多个扫描线以将该显示数据写入所述多个像素单元所需的扫描时间周期等于该驱动器电路驱动所述多个扫描线以将该重置数据写入所述多个像素单元所需的扫描时间周期。
15.如权利要求11所述的显示设备，其中该驱动器电路驱动所述多个扫描线以将该显示数据写入所述多个像素单元所需的扫描时间周期与该驱动器电路驱动所述多个扫描线以将该重置数据写入所述多个像素单元所需的扫描时间周期中的至少一个短于或等于该第二帧周期的一半。
16.如权利要求11所述的显示设备，其中所述多个像素单元系被排列成多个行；该驱动器电路依据该扫描序列驱动所述多个扫描线以轮流启用所述多个像素单元的行，以及所述多个像素单元一次有至少一行像素单元被启用。
17.如权利要求11所述的显示设备，其中当该控制电路将该共电压的电压电平从该第一共电压电平切换至该第二共电压电平，该驱动器电路分别将所述多个像素单元的像素电极各自的电压电平设定至第一重置电压电平；当该驱动器电路将该重置数据写入所述多个像素单元，所述多个像素单元的像素电极分别具有第二重置电压电平；以及关于所述每一像素单元，一对应的第二重置电压电平等于一对应的第一重置电压电平。
18.如权利要求11所述的显示设备，其中该重置数据系暗数据、亮数据或预定灰阶数据。
19.如权利要求11所述的显示设备，其中该显示设备系一色彩序列显示设备；以及该显示设备还包含：
一第一发光装置，耦接至该控制电路，其中在该第一帧周期的期间，该控制电路启用该第一发光装置以发出一第一色彩的光；及
一第二发光装置，耦接至该控制电路，其中在该第二帧周期的期间，该控制电路启用该第二发光装置以发出异于该第一色彩的一第二色彩的光；
其中该显示设备在该第一帧周期的期间显示具有该第一色彩的一图像，且在该第二帧周期的期间显示具有该第二色彩的一图像。
20.如权利要求11所述的显示设备，其中该显示设备系一色彩滤波显示设备。
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