CN110827772A - 显示设备及驱动其的方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及显示设备及驱动其的方法。显示设备包括数据驱动器，数据驱动器基于极性控制信号以水平时段将正极性的数据电压或负极性的数据电压输出至数据线，并且，当帧图像数据满足余像图案的条件时，帧周期中的正水平时段的数量与帧周期中的负水平时段的数量不同，在正水平时段中，正极性的数据电压输出至数据线，在负水平时段中，负极性的数据电压输出至数据线。

Description

显示设备及驱动其的方法
技术领域
本发明的示例性实施方式涉及显示设备以及驱动该显示设备的方法。更具体地，本发明的示例性实施方式涉及具有改善的显示质量的显示设备及驱动该显示设备的方法。
背景技术
液晶显示(“LCD”)设备通常包括用于利用液晶的透光率来显示图像的LCD面板和设置在LCD面板下方并将光提供至液晶显示面板的背光部件。
LCD面板可包括其上设置有像素电极的阵列衬底、其上设置有公共电极的相对衬底和设置在阵列衬底与相对衬底之间的液晶层。液晶层可基于施加至像素电极和公共电极的电势差通过控制其透光率来显示图像。
发明内容
在液晶显示(“LCD”)面板中，可能由于施加至液晶层的不对称电压和杂质引起的残余直流(“DC”)分量而观察到残余图像。
本发明的示例性实施方式提供了一种具有改善的显示质量的显示设备。
本发明的示例性实施方式提供了一种驱动显示设备的方法。
根据本发明的示例性实施方式，显示设备包括显示面板、图像数据分析器、极性信号控制器和数据驱动器，其中，显示面板包括连接至数据线和栅极线的像素，图像数据分析器分析帧图像数据是否满足余像图案的条件，极性信号控制器生成极性控制信号以将施加至数据线的数据电压的极性控制成相对于参考电压的正极性或负极性，数据驱动器基于极性控制信号通过水平时段将正极性的数据电压或负极性的数据电压输出至数据线，其中，当帧图像数据满足余像图案的条件时，帧周期中的正水平时段的数量与帧周期中的负水平时段的数量不同，在正水平时段中，正极性的数据电压输出至数据线，在负水平时段中，负极性的数据电压输出至数据线。
在示例性实施方式中，当帧图像数据满足余像图案的条件时，帧周期中的负水平时段的数量可小于帧周期中的正水平时段的数量。
在示例性实施方式中，当正极性的数据电压和负极性的数据电压之间的充电率差异可增加时，帧周期中的负水平时段的数量与帧周期中的正水平时段的数量之间的差可增加。
在示例性实施方式中，可基于因反冲引起的参考电压的偏移量来确定帧周期中的负水平时段的数量和帧周期中的正水平时段的数量。
在示例性实施方式中，当帧图像数据不满足余像图案的条件时，帧周期中的负水平时段的数量可等于帧周期中的正水平时段的所述数量。
在示例性实施方式中，极性信号控制器可生成第一极性控制信号以基于第一极性图案来控制数据电压的极性，以及可生成第二极性控制信号以基于与第一极性图案反相的第二极性图案来控制数据电压的极性，其中，在第一极性图案中数据电压的极性对于每个水平时段是预定的。
在示例性实施方式中，当帧图像数据满足余像图案的条件时，极性信号控制器可以以预定水平时段将第一极性控制信号和第二极性控制信号从一个改变成另一个。
在示例性实施方式中，当帧图像数据不满足余像图案的条件时，极性信号控制器可以以预定帧周期将第一极性控制信号和第二极性控制信号从一个改变成另一个。
在示例性实施方式中，余像图案可包括布置为网格形状的黑色图像和白色图像
在示例性实施方式中，数据驱动器可包括伽马电压发生器和数模转换器，其中，伽马电压发生器基于极性控制信号将伽马数据生成为正极性的伽马电压或负极性的伽马电压，数模转换器使用正极性的伽马电压或负极性的伽马电压将图像数据转换成正极性的数据电压或负极性的数据电压。
根据本发明的示例性实施方式，驱动包括连接至数据线和栅极线的像素的显示设备的方法包括：分析帧图像数据是否满足余像图案的条件；生成极性控制信号以将施加至数据线的数据电压的极性控制成相对于参考电压的正极性或负极性；以及基于极性控制信号以水平时段将正极性的数据电压或负极性的数据电压输出至数据线，其中，当帧图像数据满足余像图案的条件时，帧周期中的正水平时段的数量与帧周期中的负水平时段的数量不同，在正水平时段中，正极性的数据电压输出至数据线，在负水平时段中，负极性的数据电压输出至数据线。
在示例性实施方式中，当帧图像数据满足余像图案的条件时，帧周期中的负水平时段的数量可小于帧周期中的正水平时段的数量。
在示例性实施方式中，当正极性的数据电压和负极性的数据电压之间的充电率差异可增加时，帧周期中的负水平时段的数量与帧周期中的正水平时段的数量之间的差可增加。
在示例性实施方式中，可基于因反冲引起的参考电压的偏移量来确定帧周期中的负水平时段的数量和帧周期中的正水平时段的数量。
在示例性实施方式中，当帧图像数据不满足余像图案的条件时，帧周期中的负水平时段的数量可等于帧周期中的正水平时段的所述数量。
在示例性实施方式中，生成极性控制信号可包括：生成第一极性控制信号以基于第一极性图案来控制数据电压的极性；以及生成第二极性控制信号以基于与第一极性图案反相的第二极性图案来控制数据电压的极性，其中，在第一极性图案中数据电压的极性对于每个水平时段是预定的。
在示例性实施方式中，生成极性控制信号还可包括：当帧图像数据满足余像图案的条件时，以预定水平时段将第一极性控制信号和第二极性控制信号从一个改变成另一个。
在示例性实施方式中，生成极性控制信号还可包括：当帧图像数据不满足余像图案的条件时，以预定帧周期将第一极性控制信号和第二极性控制信号从一个改变成另一个。
在示例性实施方式中，余像图案可包括布置为网格形状的黑色图像和白色图像。
在示例性实施方式中，该方法还可包括：基于极性控制信号将伽马数据生成为正极性的伽马电压或负极性的伽马电压；以及使用正极性的伽马电压或负极性的伽马电压将图像数据转换成正极性的数据电压或负极性的数据电压。
根据本发明的示例性实施方式，当帧的图像数据是满足余像图案的条件的异常图像数据时，施加至数据线的数据电压的正极性和负极性可具有非对称结构。由于反冲效应，负极性数据电压的充电率大于正极性数据电压的充电率。因此，第一极性控制信号和第二极性控制信号可以以预设水平时段从一个改变成另一个，使得在帧周期中具有负极性且施加至数据线的数据电压的数量小于帧周期中具有正极性且施加至数据线的数据电压的数量。帧周期中的正极性的数据电压与帧周期中的负极性的数据电压之间的充电率差异可被补偿，且因此可有效地防止余像。
附图说明
通过参考附图详细地描述本发明的示例性实施方式，本发明的以上及其他特征将变得更明显，在附图中：
图1是示出根据示例性实施方式的显示设备的框图；
图2是示出根据极性反相模式的充入到像素中的数据电压的充电率的概念图；
图3是示出根据示例性实施方式的时序控制器的框图；
图4是示出根据示例性实施方式的余像图案的概念图；
图5是示出根据示例性实施方式的数据驱动器的框图；
图6A和图6B是示出根据示例性实施方式的控制用于正常图像数据的极性的方法的概念图；
图7是示出根据示例性实施方式的控制用于余像图案的图像数据的极性的方法的概念图；以及
图8是示出根据示例性实施方式的驱动显示设备的方法的流程图。
具体实施方式
现在将参考附图在下文中更全面地描述本发明，附图中示出了各种实施方式。然而，本发明可以以许多不同的形式实施，并且不应该被解释为限于本文中阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式以使得本公开是全面的和完整的，并且将向本领域技术人员充分传达本发明的范围。在说明书通篇，相同的附图标记表示相同的元件。
应理解，当元件被称为“连接至”另一元件时，它可以直接连接至所述另一元件，或者它们之间可存在介于中间的元件。相反，当元件被称为“直接连接至”另一个元件时，不存在介于中间的元件。
应理解，虽然本文中可以使用术语“第一”，“第二”，“第三”等来描述各种元件、组件、区域、层和/或区段，但是这些元件、组件、区域、层和/或区段不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件、组件、区域、层或区段与另一元件、组件、区域、层或区段区分开。因此，在不背离本文中的教导的情况下，下面讨论的“第一元件”、“第一组件”、“第一区域”、“第一层”或“第一区段”可以被称为第二元件、第二组件、第二区域、第二层或第二区段。
本文中使用的术语仅用于描述特定实施方式的目的，而不是旨在限制。如本文中所使用的，除非上下文清楚地另行说明，否则单数形式“一”、“一个”和“该”旨在包括复数形式，包括“至少一个”。“或”表示“和/或”。如本文中所使用的，术语“和/或”包括相关所列项目中的一个或多个的任何和所有组合。“A和B中的至少一个”表示“A或B”。将进一步理解，当在本说明书中使用时，术语“包括(comprises)”和/或“包括(comprising)”或“包括(includes)”和/或“包括(including)”指定所述特征、区域、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但是不排除一个或多个其他特征、区域、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群组的存在或添加。
除非另有限定，否则本文中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。将进一步理解，术语，诸如在常用词典中定义的那些术语，应被解释为具有与其在相关领域和本公开的上下文中的含义一致的含义，并且将不以理想化或过于正式的含义进行解释，除非在本文中明确地如此限定。
在下文中，将参考附图详细描述根据本发明的示例性实施方式。
图1是示出根据示例性实施方式的显示设备的框图。
参考图1，根据示例性实施方式的显示设备可包括显示面板100、时序控制器200、伽马数据发生器300、数据驱动器400和栅极驱动器500。
显示面板100可包括多条数据线DL、多条栅极线GL、多条公共电压线VCL和多个像素P。多条数据线DL在第一方向D1上延伸并且布置在与第一方向D1交叉的第二方向D2上。多条栅极线GL在第二方向D2上延伸并且布置在第一方向D1上。多条公共电压线VCL在第二方向D2上延伸并且布置在第一方向D1上。
多个像素P可以以矩阵式形式布置，该矩阵式形式包括多个像素行和多个像素列。像素P中的每一个可包括滤色器。
像素P中的每一个可包括连接至多条数据线DL中的相应数据线和多条栅极线GL中的相应栅极线的开关晶体管TR、连接至开关晶体管TR的液晶电容器CLC以及连接至液晶电容器CLC的存储电容器CST。多条公共电压线VCL中的相应公共电压线可将公共电压Vcom(图2中所示)传输至存储电容器CST的公共电极。液晶电容器CLC可接收施加至存储电容器CST的公共电压Vcom。公共电压Vcom可为正极性数据电压和负极性数据电压的参考电压。
时序控制器200可总体上控制显示设备的操作。时序控制器200可从外部设备(例如，外部图形设备)接收图像数据DATA和控制信号CONT。
时序控制器200可使用预设校正算法来校正图像数据DATA并将校正图像数据DATA1输出至数据驱动器400。
时序控制器200配置成基于控制信号CONT生成用于驱动显示面板100的多个控制信号。多个控制信号可包括用于控制伽马数据发生器300的第一控制信号CONT1、用于控制数据驱动器400的第二控制信号CONT2和用于控制栅极驱动器500的第三控制信号CONT3。
伽马数据发生器300配置成基于第一控制信号CONT1生成被施加有对称伽马和非对称伽马的多个伽马数据G_DATA。在示例性实施方式中，伽马数据发生器300可包括存储分别与施加至对称伽马的多个采样灰度对应的伽马数据的对称伽马查找表。在此实施方式中，伽马数据发生器300可包括存储分别与施加至非对称伽马的多个采样灰度对应的伽马数据的非对称伽马查找表。
数据驱动器400配置成基于第二控制信号CONT2使用伽马数据G_DATA将校正图像数据DATA1转换成正极性数据电压或负极性数据电压，并将正极性数据电压或负极性数据电压输出至数据线DL。
根据示例性实施方式，第二控制信号CONT2可包括用于控制数据电压的极性的极性控制信号。
在示例性实施方式中，当帧图像数据满足余像图案的条件时，时序控制器200配置成生成在帧周期内以每m个水平时段改变的第一极性控制信号POL1(“m”是自然数)。m个水平时段可以通过取决于反冲电压的正极性数据电压与负极性数据电压之间的充电率差异而预先确定。因此，在此实施方式中，通过使用数据电压的极性反相周期消除正极性数据电压与负极性数据电压之间的充电率差异，且因此可以有效防止或基本上减少由于反冲电压引起的余像。
在此实施方式中，当帧图像数据不满足余像图案的条件时，时序控制器200配置成生成以帧周期改变的第二极性控制信号POL2。
栅极驱动器500配置成生成多个栅极信号并将栅极信号顺序地输出至显示面板100的栅极线GL。栅极驱动器500可包括移位寄存器，该移位寄存器包括直接集成到显示面板100中的多个晶体管。
图2是示出根据极性反相模式的充入到像素中的数据电压的充电率的概念图。
参考图1和图2，连接至像素P的栅极线GL接收栅极信号G并且连接至像素P的数据线DL接收数据电压Vdata。
根据极性反相模式，在第一帧F1中，正极性数据电压+Vd施加至像素P，并且在第二帧F2中，负极性数据电压-Vd施加至像素P。
在一个示例性实施方式中，例如，在第一帧F1中，当施加至栅极线GL的栅极信号G从低电压Voff变化至高电压Von时，施加至数据线DL的正极性数据电压+Vd开始充入到像素P的液晶电容器CLC。
当栅极信号G从高电压Von变化到低电压Voff时，充入到像素P的正极性充电电压+Vp由于反冲电压Vkb而减小。在一个示例性实施方式中，例如，当因反冲电压Vkb而波动的充电量是5％时，与正极性充电电压+Vp对应的正极性的充电量下降至95％。
然后，在第二帧F2中，当施加至栅极线GL的栅极信号G从低电压Voff变化至高电压Von时，施加至数据线DL的负极性数据电压-Vd开始充入到像素P的液晶电容器CLC。
当栅极信号G从高电压Von变化到低电压Voff时，充入到像素P的负极性充电电压-Vp由于反冲电压Vkb而增加。在一个示例性实施方式中，例如，当因反冲电压Vkb而波动的电荷量是5％时，与负极性充电电压-Vp对应的负极性的电荷量增加至105％。
因此，由于反冲电压Vkb，公共电压Vcom向负极性侧移位偏移电压Voffset。由于公共电压Vcom变化，因此由于正极性和负极性的不对称而引起的残余直流(“DC”)分量累积在显示面板100中，从而导致直流残余余像。
根据示例性实施方式，可控制极性反相模式以使得公共电压Vcom的偏移电压Voffset为零，从而消除残余直流分量。
根据示例性实施方式，分析帧图像数据，并且然后，当帧图像数据满足余像图案的条件时，调整施加至显示面板的极性反相模式。因此，残余直流分量被有效地补偿以消除余像。
图3是示出根据示例性实施方式的时序控制器的框图。图4是示出根据示例性实施方式的余像图案的概念图。
参考图1和图3，时序控制器200的示例性实施方式可包括储存部210、图像数据分析器230和极性信号控制器250。
储存部210配置成存储帧的图像数据。储存部210可为用于动态电容补偿(“DDC”)以改善液晶的响应时间的帧存储器。
图像数据分析器230配置成分析当前接收到的帧的图像数据DATA(n)。
在一个示例性实施方式中，例如，图像数据分析器230配置成确定帧的图像数据DATA(n)是满足余像图案的条件的异常图像数据还是不满足余像图案的条件的正常图像数据。
在此实施方式中，图像数据分析器230配置成当帧的图像数据是正常图像数据时将第一信息信号提供至极性信号控制器250。
在此实施方式中，图像数据分析器230配置成当帧的图像数据是满足余像图案的条件的异常图像数据时将第二信息信号提供至极性信号控制器250，在余像图案中，黑色图像BI和白色图像WI布置为如图4中所示的网格形状。
极性信号控制器250配置成生成控制数据电压的极性的第一极性控制信号POL_L和第二极性控制信号POL_H。第一极性控制信号POL_L可将数据电压的极性控制成具有以水平时段而具有预设极性的第一极性图案。第二极性控制信号POL_H可将数据电压的极性控制成具有以水平时段而具有与第一极性图案相反的预设极性的第二极性图案。
<表1>
Figure BDA0002157221590000091
表1示出了基于第一极性控制信号POL_L和第二极性控制信号POL_H以每个水平时段Y1、Y2、Y3、……施加至一条数据线的数据电压的正极性(+)和负极性(-)。
参考表1，第一极性控制信号POL_L将以每个水平时段Y1、Y2、Y3、……施加至数据线的数据电压的极性控制成具有第一极性图案(+、-、+、-、+、-、……)。第二极性控制信号POL_H将以每个水平时段Y1、Y2、Y3、……施加至数据线的数据电压的极性控制成具有与第一极性图案相反的第二极性图案(-、+、-、+、-、+、……)。在示例性实施方式中，第一极性图案和第二极性图案可为每个水平时段反相的1点极性图案。可选地，第一极性图案和第二极性图案可为每两个水平时段反相的2点极性图案。可选地，第一极性图案和第二极性图案可为以预设水平时段反相的预设极性图案。
极性信号控制器250可基于从图像数据分析器230提供的图像数据信息以每个帧周期控制第一极性控制信号POL_L和第二极性控制信号POL_H的变化周期。
在示例性实施方式中，当图像数据是正常图像数据时，极性信号控制器250可以以每个帧周期将第一极性控制信号POL_L和第二极性控制信号POL_H从一个改变成另一个。
以下表2示出了根据第一极性控制信号POL_L的控制在帧的每个水平时段Y1、Y2、Y3、……、Y28施加至数据线的数据电压的极性。
<表2>
Figure BDA0002157221590000101
以下表3示出了根据第二极性控制信号POL_H的控制在帧的每个水平时段Y1、Y2、Y3、……、Y28施加至数据线的数据电压的极性。
<表3>
Figure BDA0002157221590000102
在此实施方式中，当图像数据是异常图像数据时，极性信号控制器250以预设水平时段改变第一极性控制信号POL_L和第二极性控制信号POL_H。
在一个示例性实施方式中，例如，当第n帧的图像数据是满足余像图案的条件的异常图像数据时，极性信号控制器250在第n帧中以预设水平时段改变第一极性控制信号POL_L和第二极性控制信号POL_H。
以下表4示出了当第一极性控制信号POL_L和第二极性控制信号POL_H的预设水平时段预定为7个水平时段时每7个水平时段Y1、Y2、Y3、……、Y28施加至数据线的数据电压的极性。
<表4>
Figure BDA0002157221590000111
参考表1和表4，在第一水平时段Y1至第七水平时段Y7期间，数据电压响应于第一极性控制信号POL_L具有诸如在第一水平时段Y1至第七水平时段Y7中预设的(+、-、+、-、+、-、+)的极性。在第八水平时段Y8至第十四水平时段Y14期间，数据电压响应于第二极性控制信号POL_H具有诸如在第八水平时段Y8至第十四水平时段Y14中预设的(+、-、+、-、+、-、+)的极性。在第15水平时段Y15至第21水平时段Y21期间，数据电压响应于第一极性控制信号POL_L具有诸如在第15水平时段Y15至第21水平时段Y21中预设的(+、-、+、-、+、-、+)的极性。在第22水平时段Y22至第28水平时段Y28期间，数据电压响应于第二极性控制信号POL_H具有诸如在第22水平时段Y22至第28水平时段Y28中预设的(+、-、+、-、+、-、+)的极性。
在一个示例性实施方式中，例如，如表4中所示，第一极性控制信号POL_L和第二极性控制信号POL_H在帧周期中每7个水平时段从一个改变成另一个(或交替地施加)，且因此，帧周期中数据电压具有正极性(+)的正水平时段的数量为16，并且帧周期中数据电压具有负极性(-)的负水平时段的数量为12。
因此，在此实施方式中，可以补偿约16％(例如，((16/12)-1)/2＝0.15)的由于反冲效应引起的正极性(+)与负极性(-)之间的充电率差异。
在示例性实施方式中，第一极性控制信号POL_L和第二极性控制信号POL_H在帧周期中每21个水平时段改变，且因此，帧周期中数据电压具有正极性(+)的正水平时段的数量为22，并且帧周期中数据电压具有负极性(-)的负水平时段的数量为20。
因此，在此实施方式中，可以补偿约5％(例如，((22/20)-1)/2＝0.05)的由于反冲效应引起的正极性(+)与负极性(-)之间的充电率差异。
可基于由于反冲效应引起的参考电压的偏移量确定帧周期中的负水平时段的数量和正水平时段的数量。
在示例性实施方式中，当正极性的数据电压和负极性的数据电压之间的充电率差异可能增加时，帧周期中的负水平时段的数量与正水平时段的数量之间的差可增加。
在示例性实施方式中，如上所述，当帧的图像数据是满足余像图案的条件的异常图像数据时，第一极性控制信号POL_L和第二极性控制信号POL_H以预设水平时段从一个改变成另一个，从而调整用于施加至数据线的数据电压的正极性和负极性的比。因此，可补偿由于反冲效应引起的正极性与负极性之间的充电率差异。
图5是示出根据示例性实施方式的数据驱动器的框图。图6A和图6B是示出根据示例性实施方式的控制用于正常图像数据的极性的方法的概念图。图7是示出根据示例性实施方式的控制用于余像图案的图像数据的极性的方法的概念图。
参考图1、图3和图5，根据示例性实施方式的数据驱动器400可包括移位寄存器410、采样锁存器420、保持锁存器430、伽马电压发生器440、数模转换器450和输出缓冲器460。
移位寄存器410配置成从时序控制器200接收移位时钟信号SCK和启动脉冲信号SPS，并且以移位时钟信号SCK的一个周期使用启动脉冲信号SPS顺序地生成k个采样信号。在这里，k为自然数。
采样锁存器420配置成响应于k个采样信号顺序地存储与水平线对应的k个图像数据DATA。
保持锁存器430配置成响应于从时序控制器200提供的负载信号TP同时存储k个图像数据DATA并将k个图像数据DATA提供至数模转换器450。
伽马电压发生器440配置成基于从伽马数据发生器300提供的多个伽马数据G_DATA以及从时序控制器200提供的第一极性控制信号POL_L和第二极性控制信号POL_H生成正极性伽马电压(正极性的伽马电压)或负极性伽马电压(负极性的伽马电压)。正极性伽马电压和负极性伽马电压被提供至数模转换器450。
数模转换器450配置成使用从时序控制器200提供的第一极性控制信号POL_L和第二极性控制信号POL_H以及从伽马电压发生器440提供的正极性伽马电压和负极性伽马电压将k个图像数据转换成k个正极性数据电压或k个负极性数据电压。
输出缓冲器460配置成放大从数模转换器450提供的k个正极性数据电压或k个负极性数据电压，并配置成通过k个输出通道CH1、CH2、……、CHk将k个正极性的数据电压或负极性的数据电压输出至k条数据线。
根据示例性实施方式，时序控制器200可基于图像数据分析结果以每个帧周期调整第一极性控制信号POL_L和第二极性控制信号POL_H的变化周期，且然后，数据驱动器400可基于第一极性控制信号POL_L或第二极性控制信号POL_H通过k个输出通道CH1、CH2、……、CHk将k个正极性的数据电压或负极性的数据电压输出至k条数据线。
在示例性实施方式中，如图6A中所示，当第n帧n_th FRAME的图像数据是不满足余像图案的条件的正常图像数据时，时序控制器200在第n帧n_th FRAME期间根据反相模式设置来将第一极性控制信号POL_L或第二极性控制信号POL_H提供至数据驱动器400。
在第n帧n_th FRAME期间，数据驱动器400基于从时序控制器200提供的第一极性控制信号POL_L将具有诸如(+、-、+、-、+、-、+、-、……)的极性次序的数据电压通过每个水平时段输出至数据线DL。
在此实施方式中，如图6B中所示，当第n+1帧(n+1)_th FRAME的图像数据是不满足余像图案的条件的正常图像数据时，时序控制器200在第n+1帧(n+1)_th FRAME期间将与第一极性控制信号POL_L相反的第二极性控制信号POL_H提供至数据驱动器400。
在第n+1帧(n+1)_th FRAME期间，数据驱动器400基于从时序控制器200提供的第二极性控制信号POL_H将具有诸如(-、+、-、+、-、+、-、+、……)的极性次序的数据电压通过每个水平时段输出至数据线DL。
在示例性实施方式中，如上所述，当帧的图像数据是正常图像数据时，通过每个水平时段施加至数据线的数据电压的正极性和负极性具有对称结构。因此，帧周期中正极性的数据电压输出至数据线的正水平时段的数量可以等于帧周期中负极性的数据电压输出至数据线的负水平时段的数量。
在示例性实施方式中，如图7中所示，当第n帧n_th FRAME的图像数据是满足余像图案的条件的异常图像数据时，时序控制器200在第n帧n_th FRAME期间控制将第一极性控制信号POL_L和第二极性控制信号POL_H交替地施加至数据驱动器400。在一个示例性实施方式中，例如，时序控制器200将以7个水平时段从一个改变至另一个的第一极性控制信号POL_L和第二极性控制信号POL_H提供至数据驱动器400。
在第n帧n_th FRAME中，在第一水平时段Y1至第七水平时段Y7期间，数据驱动器400响应于第一极性控制信号POL_L输出具有诸如在第一水平时段Y1至第七水平时段Y7中预设的(+、-、+、-、+、-、+)的极性的数据电压。在第八水平时段Y8至第十四水平时段Y14期间，数据驱动器400响应于第二极性控制信号POL_H输出具有诸如在第八水平时段Y8至第十四水平时段Y14中预设的(+、-、+、-、+、-、+)的极性的数据电压。
虽然图中未示出，但是如上所述，在第15水平时段Y15至第21水平时段Y21期间，数据驱动器400响应于第一极性控制信号POL_L输出具有诸如在第15水平时段Y15至第21水平时段Y21中预设的(+、-、+、-、+、-、+)的极性的数据电压。在第22水平时段Y22至第28水平时段Y28期间，数据驱动器400响应于第二极性控制信号POL_H输出具有诸如在第22水平时段Y22至第28水平时段Y28中预设的(+、-、+、-、+、-、+)的极性的数据电压。
因此，当帧的图像数据是满足余像图案的条件的异常图像数据时，施加至数据线的数据电压的正极性和负极性可具有非对称结构。
由于反冲效应，负极性数据电压的充电率大于正极性数据电压的充电率。因此，第一极性控制信号和第二极性控制信号可以以预设水平时段从一个改变成另一个，使得在帧中具有负极性的数据电压的数量小于在帧中具有正极性的数据电压的数量。正极性的数据电压和负极性的数据电压之间的充电率差异可被补偿，且因此，可有效地防止余像。
图8是示出根据示例性实施方式的驱动显示设备的方法的流程图。
参考图8，图像数据分析器配置成确定帧的图像数据是满足余像图案的条件的异常图像数据还是不满足余像图案的条件的正常图像数据(S110)。
极性信号控制器配置成生成第一极性控制信号POL_L和第二极性控制信号POL_H并基于图像数据分析器的分析结果调整第一极性控制信号POL_L和第二极性控制信号POL_H的变化周期。
在示例性实施方式中，当基于分析结果确定帧的图像数据是不满足余像图案的条件的正常图像数据时(S130)，极性信号控制器配置成将以预设帧周期从一个改变成另一个的第一极性控制信号POL_L和第二极性控制信号POL_H提供至数据驱动器(S140)。
在一个示例性实施方式中，例如，如图6A和图6B中所示，数据驱动器以1个帧周期交替地接收第一极性控制信号POL_L和第二极性控制信号POL_H。
在第n帧n_thFRAME期间，数据驱动器基于从时序控制器提供的第一极性控制信号POL_L将具有诸如(+、-、+、-、+、-、+、-、……)的极性次序的数据电压通过每个水平时段输出至数据线DL(S150)。
在第n+1帧(n+1)_th FRAME期间，数据驱动器基于从时序控制器提供的第二极性控制信号POL_H将具有诸如(-、+、-、+、-、+、-、+、...)的极性次序的数据电压通过每个水平时段输出至数据线DL(S150)。
在此实施方式中，如上所述，当帧的图像数据是正常图像数据时，通过每个水平时段施加至数据线的数据电压的正极性和负极性具有对称结构。因此，具有正极性的数据电压的数量可等于具有负极性的数据电压的数量。
在此实施方式中，当基于分析结果确定帧的图像数据是满足余像图案的条件的异常图像数据时(S130)，极性信号控制器配置成将以预设水平时段变化的第一极性控制信号POL_L和第二极性控制信号POL_H提供至数据驱动器(S160)。
在一个示例性实施方式中，例如，如图7中所示，数据驱动器在帧周期中以每7个水平时段交替地接收第一极性控制信号POL_L和第二极性控制信号POL_H(S160)。
在第n帧n_th FRAME中，在第一水平时段Y1至第七水平时段Y7期间，数据驱动器响应于第一极性控制信号POL_L输出具有诸如在第一水平时段Y1至第七水平时段Y7中预设的(+、-、+、-、+、-、+)的极性的数据电压。在第八水平时段Y8至第十四水平时段Y14期间，数据驱动器响应于第二极性控制信号POL_H输出具有诸如在第八水平时段Y8至第十四水平时段Y14中预设的(+、-、+、-、+、-、+)的极性的数据电压。
虽然图中未示出，但是如上所述，在第15水平时段Y15至第21水平时段Y21期间，数据驱动器响应于第一极性控制信号POL_L输出具有诸如在第15水平时段Y15至第21水平时段Y21中预设的(+、-、+、-、+、-、+)的极性的数据电压。在第22水平时段Y22至第28水平时段Y28期间，数据驱动器响应于第二极性控制信号POL_H输出具有诸如在第22水平时段Y22至第28水平时段Y28中预设的(+、-、+、-、+、-、+)的极性的数据电压(S170)。
因此，当帧的图像数据是满足余像图案的条件的异常图像数据时，施加至数据线的数据电压的正极性和负极性可具有非对称结构。
由于反冲效应，负极性数据电压的充电率大于正极性数据电压的充电率。因此，第一极性控制信号和第二极性控制信号可以以预设水平时段从一个改变成另一个，使得具有负极性的数据电压的数量小于具有正极性的数据电压的数量。正极性的数据电压和负极性的数据电压之间的充电率差异可被补偿，且因此，可有效地防止余像。
本发明的示例性实施方式可应用至显示设备和具有显示设备的电子设备，例如，计算机显示屏、膝上型计算机、数码相机、蜂窝电话、智能电话、智能板、电视机、个人数字助理(“PDA”)、便携式多媒体播放器(“PMP”)、MP3播放器、导航系统、游戏机、视频电话等。
本发明不应被解释为限于本文中阐述的示例性实施方式。更确切地说，提供这些示例性实施方式使得本公开将是全面的和完整的，并且将向本领域技术人员充分地传达本发明的构思。
虽然已经参考本发明的示例性实施方式具体地示出和描述了本发明，但是本领域普通技术人员将理解，在不背离如所附权利要求限定的本发明的精神或范围的情况下，可在本发明中做出形式或细节上的各种改变。

Claims (20)

1.显示设备，包括：
显示面板，包括连接至数据线和栅极线的像素；
图像数据分析器，分析帧图像数据是否满足余像图案的条件；
极性信号控制器，生成极性控制信号以将施加至所述数据线的数据电压的极性控制成相对于参考电压的正极性或负极性；以及
数据驱动器，基于所述极性控制信号以水平时段将所述正极性的所述数据电压或所述负极性的所述数据电压输出至所述数据线；
其中，当所述帧图像数据满足所述余像图案的所述条件时，帧周期中的正水平时段的数量与所述帧周期中的负水平时段的数量不同，在所述正水平时段中，所述正极性的所述数据电压输出至所述数据线，在所述负水平时段中，所述负极性的所述数据电压输出至所述数据线。
2.根据权利要求1所述的显示设备，其中，当所述帧图像数据满足所述余像图案的所述条件时，所述帧周期中的所述负水平时段的所述数量小于所述帧周期中的所述正水平时段的所述数量。
3.根据权利要求1所述的显示设备，其中，当所述正极性的所述数据电压和所述负极性的所述数据电压之间的充电率差异增加时，所述帧周期中的所述负水平时段的所述数量与所述帧周期中的所述正水平时段的所述数量之间的差增加。
4.根据权利要求1所述的显示设备，其中，基于由于反冲引起的所述参考电压的偏移量确定所述帧周期中的所述负水平时段的所述数量和所述帧周期中的所述正水平时段的所述数量。
5.根据权利要求2所述的显示设备，其中，当所述帧图像数据不满足所述余像图案的所述条件时，所述帧周期中的所述负水平时段的所述数量等于所述帧周期中的所述正水平时段的所述数量。
6.根据权利要求1所述的显示设备，其中，所述极性信号控制器生成第一极性控制信号以基于第一极性图案来控制所述数据电压的所述极性，以及生成第二极性控制信号以基于与所述第一极性图案反相的第二极性图案来控制所述数据电压的所述极性，其中，在所述第一极性图案中所述数据电压的所述极性对于每个水平时段是预定的。
7.根据权利要求6所述的显示设备，其中，当所述帧图像数据满足所述余像图案的所述条件时，所述极性信号控制器以预定水平时段将所述第一极性控制信号和所述第二极性控制信号从一个改变为另一个。
8.根据权利要求6所述的显示设备，其中，当所述帧图像数据不满足所述余像图案的所述条件时，所述极性信号控制器以预定帧周期将所述第一极性控制信号和所述第二极性控制信号从一个改变成另一个。
9.根据权利要求1所述的显示设备，其中，所述余像图案包括布置为网格形状的黑色图像和白色图像。
10.根据权利要求1所述的显示设备，其中，所述数据驱动器包括：
伽马电压发生器，基于所述极性控制信号将伽马数据生成为所述正极性的伽马电压或所述负极性的伽马电压；以及
数模转换器，使用所述正极性的所述伽马电压或所述负极性的所述伽马电压将图像数据转换成所述正极性的所述数据电压或所述负极性的所述数据电压。
11.驱动显示设备的方法，所述显示设备包括连接至数据线和栅极线的像素，所述方法包括：
分析帧图像数据是否满足余像图案的条件；
生成极性控制信号以将施加至所述数据线的数据电压的极性控制成相对于参考电压的正极性或负极性；以及
基于所述极性控制信号以水平时段将所述正极性的所述数据电压或所述负极性的所述数据电压输出至所述数据线；
其中，当所述帧图像数据满足所述余像图案的所述条件时，帧周期中的正水平时段的数量与所述帧周期中的负水平时段的数量不同，在所述正水平时段中，所述正极性的所述数据电压输出至所述数据线，在所述负水平时段中，所述负极性的所述数据电压输出至所述数据线。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，当所述帧图像数据满足所述余像图案的所述条件时，所述帧周期中的所述负水平时段的所述数量小于所述帧周期中的所述正水平时段的所述数量。
13.根据权利要求11所述的方法，其中，当所述正极性的所述数据电压和所述负极性的所述数据电压之间的充电率差异增加时，所述帧周期中的所述负水平时段的所述数量与所述帧周期中的所述正水平时段的所述数量之间的差增加。
14.根据权利要求11所述的方法，其中，基于因反冲引起的所述参考电压的偏移量来确定所述帧周期中的所述负水平时段的所述数量和所述帧周期中的所述正水平时段的所述数量。
15.根据权利要求12所述的方法，其中，当所述帧图像数据不满足所述余像图案的所述条件时，所述帧周期中的所述负水平时段的所述数量等于所述帧周期中的所述正水平时段的所述数量。
16.根据权利要求11所述的方法，生成所述极性控制信号包括：
生成第一极性控制信号以基于第一极性图案来控制所述数据电压的所述极性；以及生成第二极性控制信号以基于与所述第一极性图案反相的第二极性图案来控制所述数据电压的所述极性，其中，在所述第一极性图案中所述数据电压的极性对于每个水平时段是预定的。
17.根据权利要求16所述的方法，生成所述极性控制信号还包括：
当所述帧图像数据满足所述余像图案的所述条件时，以预定水平时段将所述第一极性控制信号和所述第二极性控制信号从一个改变成另一个。
18.根据权利要求16所述的方法，生成所述极性控制信号还包括：
当所述帧图像数据不满足所述余像图案的所述条件时，以预定帧周期将所述第一极性控制信号和所述第二极性控制信号从一个改变成另一个。
19.根据权利要求11所述的方法，其中，所述余像图案包括布置为网格形状的黑色图像和白色图像。
20.根据权利要求11所述的方法，还包括：
基于所述极性控制信号将伽马数据生成为所述正极性的伽马电压或所述负极性的伽马电压；以及
使用所述正极性的所述伽马电压或所述负极性的所述伽马电压将图像数据转换成所述正极性的所述数据电压或所述负极性的所述数据电压。
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