CN111862897B - 用于源极驱动装置的驱动方法及其显示系统 - Google Patents

用于源极驱动装置的驱动方法及其显示系统 Download PDF

Info

Publication number
CN111862897B
CN111862897B CN202010112940.5A CN202010112940A CN111862897B CN 111862897 B CN111862897 B CN 111862897B CN 202010112940 A CN202010112940 A CN 202010112940A CN 111862897 B CN111862897 B CN 111862897B
Authority
CN
China
Prior art keywords
voltage
driving
source line
overdrive
gamma
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010112940.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111862897A (zh
Inventor
廖砚韬
陈泓翔
杨仁达
林羿纬
唐煌钦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Novatek Microelectronics Corp
Original Assignee
Novatek Microelectronics Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Novatek Microelectronics Corp filed Critical Novatek Microelectronics Corp
Publication of CN111862897A publication Critical patent/CN111862897A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111862897B publication Critical patent/CN111862897B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3685—Details of drivers for data electrodes
    • G09G3/3688—Details of drivers for data electrodes suitable for active matrices only
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3607—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals for displaying colours or for displaying grey scales with a specific pixel layout, e.g. using sub-pixels
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2003—Display of colours
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/04—Structural and physical details of display devices
    • G09G2300/0439—Pixel structures
    • G09G2300/0452—Details of colour pixel setup, e.g. pixel composed of a red, a blue and two green components
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264—Details of driving circuits
    • G09G2310/027—Details of drivers for data electrodes, the drivers handling digital grey scale data, e.g. use of D/A converters
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264—Details of driving circuits
    • G09G2310/0291—Details of output amplifiers or buffers arranged for use in a driving circuit
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/08—Details of timing specific for flat panels, other than clock recovery
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0666—Adjustment of display parameters for control of colour parameters, e.g. colour temperature
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0673—Adjustment of display parameters for control of gamma adjustment, e.g. selecting another gamma curve
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00—Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02—Details of power systems and of start or stop of display operation
    • G09G2330/028—Generation of voltages supplied to electrode drivers in a matrix display other than LCD

Abstract

本发明公开了一种用于源极驱动装置的驱动方法及其显示系统，所述驱动方法用来驱动显示屏上的一源极线，所述驱动方法包括以下步骤：在一第一驱动周期中，通过一第一电压或小于该第一电压的一第二电压来驱动该源极线；当该源极线在该第一驱动周期中是通过该第一电压进行驱动时，在该第一驱动周期之后的一第二驱动周期中通过该第一电压来驱动该源极线；以及当该源极线在该第一驱动周期中是通过该第二电压进行驱动时，在该第二驱动周期中通过一过驱动电压来驱动该源极线。其中，该第一电压为该显示屏的一正常高电压，且该过驱动电压大于该正常高电压。

Description

用于源极驱动装置的驱动方法及其显示系统
技术领域
本发明涉及一种用于源极驱动装置的驱动方法及其显示系统，尤其涉及一种可用于源极驱动装置以对源极线进行过驱动的方法及相关显示系统。
背景技术
在液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)面板上，充电不足是普遍被讨论和考虑的问题。由于非晶硅(Amorphous Silicon)薄膜晶体管(Thin-Film Transistor，TFT)液晶显示器已成为液晶显示屏的主流，且非晶硅显示屏的载流子迁移率(mobility)较低，使得充电不足的问题变得更加严重。再者，随着触控感测技术的发展，内嵌式(in-cell)触控机制已广泛用于移动电话的显示屏上，内嵌式触控需采用分时方式，将原先用于显示的时间分配一部分用于触控感测操作。另外，现今移动电话逐渐朝向高分辨率及高屏占比(screen-to-body ratio)的趋势，因此每单位长度的显示及触控时间势必需要支持更多条水平线，也就是说，相较于传统的液晶显示屏而言，新式液晶显示屏中每一条水平线所能利用的充电时间将大幅减少。
过驱动是一种常见的驱动技术，用来解决充电不足的问题。在现有的过驱动方法中，原始灰度数据码被修改(或补偿)成为新的灰度数据码，使得源极线被驱动到更高的电压电平。然而，若原始灰度数据码趋近于其最大值但过驱动操作需要更高的数值时，则无法达到良好的过驱动效率，由于灰度数据值的最大限制，其无法达到更高的数值。举例来说，若灰度数据码从最小数据码L0转换为最大数据码L255时，过驱动操作需要更高的数据码，但过驱动处理装置最大只能输出数据码L255，因此，高灰度数据码无法获得有效的过驱动补偿，造成用户难以识别高亮度区域的变化，导致高亮度区域的图像质量下降。
因此，实有必要提供一种有效的过驱动方法，以针对高亮度区域提供良好的过驱动补偿效率，同时解决充电不足的问题。
发明内容
因此，本发明的主要目的即在于提供一种新颖的过驱动方法，用来驱动显示屏上的源极线。
本发明的一实施例公开了一种用于一源极驱动装置的驱动方法，用来驱动一显示屏上的一源极线，该驱动方法包括以下步骤：在一第一驱动周期中，通过一第一电压或小于该第一电压的一第二电压来驱动该源极线；当该源极线在该第一驱动周期中是通过该第一电压进行驱动时，在该第一驱动周期之后的一第二驱动周期中通过该第一电压来驱动该源极线；以及当该源极线在该第一驱动周期中是通过该第二电压进行驱动时，在该第二驱动周期中通过一过驱动电压来驱动该源极线。其中，该第一电压为该显示屏的一正常高电压，且该过驱动电压大于该正常高电压。
本发明的另一实施例公开了一种显示系统，其包括一显示屏、一时序控制器、一伽玛电压产生器及一源极驱动装置。该显示屏包括多条源极线。该时序控制器用来根据一第一灰度数据及一第二灰度数据，输出一第一伽玛数据、一第二伽玛数据及一过驱动伽玛数据。该伽玛电压产生器耦接于该时序控制器，可用来输出对应于该第一伽玛数据的一第一电压、对应于该第二伽玛数据的一第二电压、以及对应于该过驱动伽玛数据的一过驱动电压。该源极驱动装置耦接于该显示屏及该伽玛电压产生器，用来执行以下步骤：在一第一驱动周期中，通过该第一电压或小于该第一电压的该第二电压来驱动该多条源极线中的一源极线；当该源极线在该第一驱动周期中是通过该第一电压进行驱动时，在该第一驱动周期之后的一第二驱动周期中通过该第一电压来驱动该源极线；以及当该源极线在该第一驱动周期中是通过该第二电压进行驱动时，在该第二驱动周期中通过该过驱动电压来驱动该源极线。其中，该第一电压为该显示屏的一正常高电压，且该过驱动电压大于该正常高电压。
附图说明
图1为本发明实施例一显示系统的示意图。
图2示出了图1中的显示屏的一种范例结构。
图3为本发明实施例的伽玛电压产生器结构与一般伽玛电压产生器结构相比较的示意图。
图4为不同伽玛曲线的示意图。
图5为具有双闸(dual gate)结构的一显示屏的示意图。
图6为一帧显示图像的示意图。
图7为常见的具有显示屏的移动电话的示意图。
图8示出了一种根据子像素距离执行的过驱动补偿机制的范例。
图9为本发明实施例一过驱动流程的示意图。
其中，附图标记说明如下：
10 显示系统
102 时序控制器
104 伽玛电压产生器
106 源极驱动装置
108、50、700 显示屏
120 转换单元
122 过驱动单元
124 查找表
126 缓冲器
GLD 灰度数据
GMD 伽玛数据
GV 伽玛电压
GMD’ 原始伽玛数据
P_N、P_(N+1)、P_(N+2) 子像素
GND 正常低电压
GVDDP 正常高电压
GL0～GL255 灰度数据码
GM0～GM1023 伽玛数据码
G1～G8 栅极线
S1、S2 源极线
Col1～Col4 列
Row1～Row4 行
A1、A2、B1、B2 子像素
710 驱动装置电路
90 过驱动流程
900～908 步骤
具体实施方式
请参考图1，图1为本发明实施例一显示系统10的示意图。如图1所示，显示系统10包括一时序控制器102、一伽玛电压产生器(Gamma voltage generator)104、一源极驱动装置106及一显示屏108。显示屏108包括多个子像素，以阵列方式布置，其中每一列子像素连接于一源极线，并通过源极线从源极驱动装置106接收驱动电压。显示屏108可以是各种具有显示功能的面板，如液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)面板、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)面板、诸如此类。时序控制器102、伽玛电压产生器104及源极驱动装置106可各自实现于一集成电路(Integrated Circuit，IC)，或作为多合一(all-in-one)系统整合在单一集成电路中。时序控制器102可从一主机或处理器(未示出)接收灰度数据GLD，并将灰度数据GLD转换为伽玛数据GMD。伽玛电压产生器104可用来接收伽玛数据GMD并输出对应于伽玛数据GMD的伽玛电压GV。伽玛电压产生器104可包括一电阻串，其可产生符合显示屏108设计的预定范围的多个电压。源极驱动装置106耦接于伽玛电压产生器104及显示屏108之间，可通过来自于伽玛电压产生器104的伽玛电压GV来驱动显示屏108上的源极线，使得连接到该源极线的特定子像素显示其目标亮度。更明确来说，源极驱动装置106可包括一运算放大器，用来输出伽玛电压GV至源极线，使得连接到该源极线的特定子像素中的液晶电容可接收一目标电压，用来显示欲显示的亮度。
图2示出了显示屏108的一种范例结构。如图2所示，显示屏108包括分别位于第N、(N+1)及(N+2)行的三个相邻子像素P_N、P_(N+1)及P_(N+2)，且子像素P_N、P_(N+1)及P_(N+2)连接于同一条源极线。显示屏108上的源极线可依照由上而下的顺序接收像素数据(即伽玛电压)。由于显示屏108上具有电阻－电容负载(RC loading)，若充电时间不足时，子像素可能无法充电至其目标电压电平。因此，源极驱动装置106可输出一过高的电压来对源极线进行过驱动，使得子像素可在有限的充电时间内达到其目标电压电平。过驱动的幅度可根据欲传送至源极线的电压以及目前源极线上的电压来预判。举例来说，用于子像素P_(N+1)的电压可通过用于子像素P_N的电压来进行判断，用于子像素P_(N+2)的电压可通过用于子像素P_(N+1)的电压来进行判断。当欲传送至源极线的电压与目前存在源极线上的电压之间的差异较大时，则需对欲传送至源极线的下一个电压值提供更高的过驱动补偿。
为了实现过驱动操作，时序控制器102可包括一转换单元120、一过驱动单元122、一查找表(Lookup Table，LUT)124及一缓冲器126。转换单元120可将所接收的灰度数据GLD，以一对一的对应方式转换为原始伽玛数据GMD’。从灰度数据到伽玛数据的转换可根据显示屏108的图像特性及/或根据颜色与灰度数据GLD之间的对应关系，通过任一种现行的伽玛电压标准来执行，例如伽玛2.0、伽玛2.2或伽玛2.4等。接着，过驱动单元122可执行过驱动，以根据原始伽玛数据GMD’以及从缓冲器126取得的先前伽玛数据(可参考查找表124)来产生伽玛数据GMD。在一实施例中，灰度数据GLD的范围可从灰度数据码GL0到GL255(即8位数据)，而伽玛数据GMD的范围可从伽玛数据码GM0到GM1023(即10位数据)。一般来说，伽玛数据的分辨率较细，使得颜色的显示具有较高精确度。
不同于现有过驱动方法是在灰度域上执行，本发明的过驱动方法可在伽玛电压域上执行。换句话说，在本发明的实施例中，过驱动操作是在灰度数据码转换为原始伽玛数据GMD’之后，在原始伽玛数据GMD’上执行。接着，通过过驱动单元122的运作，原始伽玛数据GMD’再转换为伽玛数据GMD，且每一伽玛数据GMD再通过一对一的方式对应转换为伽玛电压GV。
由于本发明的过驱动操作是在伽玛数据上执行，高灰度数据的过驱动效率较低的问题可获得解决。在一实施例中，灰度数据GLD的范围从灰度数据码GL0到GL255，而伽玛数据GMD的范围从伽玛数据码GM0到GM1023，灰度数据GLD可映射至原始伽玛数据GMD’，其伽玛数据码的范围从GM0到一预设伽玛数据码，如GM900。原始伽玛数据GMD’还映射至正常伽玛电压，即源极驱动装置106输出至显示屏108的电压。过驱动操作使得伽玛电压产生器104可提供高于正常伽玛电压的一过驱动伽玛电压。若传送至显示屏108的正常伽玛电压为正常高电压5V时(其对应于伽玛数据码GM900)，过驱动电压可高达5.5V(其对应于伽玛数据码GM1023)，高于最终稳态时数据线上的最大驱动电压。在此情况下，伽玛电压产生器104提供了可让源极线被高于正常高电压的过驱动电压进行驱动的空间。在此例中，正常高电压对应于显示屏108上显示的红、绿、蓝各颜色的最大亮度。更明确来说，正常高电压可完全开启液晶分子，以实现最大亮度。
举例来说，请参考图3，图3为本发明实施例的伽玛电压产生器104结构与一般伽玛电压产生器结构相比较的示意图。在一般伽玛电压产生器中，各灰度值被转换成伽玛电压，其分布在正常低电压GND与正常高电压GVDDP之间，其中，正常高电压GVDDP可为5V且对应于最大伽玛数据码GM1023。相较之下，在伽玛电压产生器104中，各灰度值被转换成伽玛电压，其分布在正常低电压GND与正常高电压GVDDP之间，其中，正常高电压GVDDP可为5V且对应于伽玛数据码GM900。伽玛电压产生器104还可支持高于正常高电压5V的过驱动电压。举例来说，最大过驱动电压对应于最大伽玛数据码GM1023，其电压值可高达5.5V。
如上所述，在现有过驱动机制中，过驱动是在灰度域执行的，因此可能的最大过驱动输出受限于最大灰度数据(如灰度数据码GL255)，使得输出到源极线的电压被限制在正常高电压以下。相较之下，在本发明的伽玛电压产生器中，过驱动是在伽玛电压域执行的。当灰度数据与伽玛电压之间具有预先设定的转换关系，且过驱动操作是在灰度数据转换成伽玛数据之后执行，则输出至源极线的最大电压可能超过一颜色(红色、绿色、或蓝色)的最大灰度值所转换成的正常高电压。在此情况下，过驱动电压的补偿可超过最大灰度数据的上限，使得高灰度数据可获得较佳的过驱动效果。
除此之外，由于过驱动操作是根据欲传送至源极线的伽玛电压来执行，过驱动的幅度可根据从源极驱动装置106传送至同一条源极线的两个连续电压值之间的差异，有效地进行预判。举例来说，若两个连续电压之间具有较大电压差时，可通过较高的过驱动幅度来进行补偿，即，伽玛数据GMD相较于原始伽玛数据GMD’具有较大的差异。相关信息可记录在查找表124中，以提供给过驱动单元122参考，如图1所示。如上所述，充电不足的问题是因为显示屏上的电阻－电容负载导致充电时间不足而产生，其中，充电电压的变化强烈受到电阻－电容负载的影响。因此，基于伽玛电压而执行的过驱动操作可实现较佳的精准度。需注意的是，相同灰度数据可能在不同类型的显示屏上产生不同图像亮度，因此，为实现较佳的图像质量，可针对不同显示屏选择不同的伽玛曲线。如图4所示，灰度数据可依照不同的伽玛曲线转换成伽玛数据及伽玛电压，以用于不同类型的显示屏(如双闸(dual gate)显示屏)或具有不同特性的显示屏。此外，不同颜色(红色、绿色或蓝色)可采用不同的伽玛曲线或需搭配额外的伽玛校正。伽玛曲线的非线性特性及其变异性导致基于灰度数据而执行的过驱动操作难以实现较高的精准度。
除此之外，由于现有的过驱动方法是根据灰度数据的差异来执行，而不是根据伽玛电压的差异，使得过驱动补偿可能造成输出电压的不连续，这是因为灰度数据与伽玛电压之间为非线性的映射方式，此不连续的现象在颜色渐层区域上容易被用户观察到。相较之下，本发明的过驱动方法是根据伽玛电压的差异来执行，因此，可通过过驱动补偿来避免输出电压不连续的问题。
请继续参考图1～3，其中，过驱动操作可根据传送至两相邻行上的子像素的伽玛电压来执行。此处以连接于同一条源极线的子像素P_N及P_(N+1)为例。在第一种情况下，欲显示的图像为连续两个最大灰度数据码GL255，因此，子像素P_N可接收对应于灰度数据码GL255(及伽玛数据码GM900)的正常高电压5V，且源极驱动装置106可在相应的驱动周期中以电压5V驱动源极线。对于子像素P_(N+1)而言，过驱动单元122可判断其不需进行过驱动，因此，子像素P_(N+1)可接收正常高电压5V，且源极驱动装置106可在相应的驱动周期中以电压5V驱动源极线。在第二种情况下，子像素P_N及P_(N+1)欲分别显示一最小灰度数据码GL0及一最大灰度数据码GL255，因此，子像素P_N可接收对应于灰度数据码GL0(及伽玛数据码GM0)的正常低电压(如0.2V)，且源极驱动装置106可在相应的驱动周期中以电压0.2V驱动源极线。对于子像素P_(N+1)而言，过驱动单元122可判断其需要进行过驱动。由于子像素P_(N+1)需接收正常高电压5V但前一驱动周期中源极线上的电压为0.2V，因此源极驱动装置106在此驱动周期中是以过驱动电压5.5V(对应于伽玛数据码GM1023)驱动源极线。需注意的是，若同一条源极线上的一伽玛电压接续在一较低的伽玛电压之后且其电压差大于一临界值时，即可启动过驱动机制。举例来说，在子像素P_(N+1)欲接收正常高电压5V的情况下，若前一个子像素P_N的电压小于一临界值时(如4V)，针对子像素P_(N+1)的电压即可通过大于5V的过驱动电压来驱动源极线。相关信息可记录在查找表124中，以提供给过驱动单元122参考。
值得注意的是，在双闸的显示屏结构中，充电不足的问题往往更加严重。请参考图5，图5为具有双闸结构的一显示屏50的示意图。在一实施例中，可采用具有双闸结构的显示屏50来实现显示屏108，以通过本发明的过驱动方法进行驱动。在双闸结构中，每两列子像素共享同一条源极线，使得源极线的数量减半，可降低显示屏的边界长度。图5示出了16个子像素，排列为4×4的阵列，然而本领域技术人员应了解，显示屏50可包括数百个或数千个具有相似结构的子像素。四行子像素Row1～Row4分别受控于八条栅极线G1～G8。位于列Col1～Col2的子像素共享同一条源极线S1，位于列Col3～Col4的子像素共享同一条源极线S2。在此例中，位于列Col1、Col2、Col3及Col4的子像素所显示的颜色分别为红(R)、绿(G)、蓝(B)、红(R)。由于每两列子像素共享一条源极线的驱动时间，因此每一子像素的充电时间长被除以二，更加重了充电不足的问题。
图5还示出了子像素接收电压的顺序的一种范例(以虚线箭头表示)。在此例中，绿色子像素及红色子像素交替由源极线S1驱动，蓝色子像素及红色子像素交替由源极线S2驱动。欲显示白色图像时，每一列子像素(Col1～Col4)都需接收对应于最大灰度数据的正常高电压，因此不需要进行过驱动。欲显示纯色图像(如红色)的情况下，位于列Col1及Col4的子像素需接收对应于最大灰度数据的正常高电压，而位于列Col2及Col3的子像素需接收对应于最小灰度数据的正常低电压。在此例中，这些子像素及其对应的源极线S1及S2都可能发生充电不足的问题。
现有的过驱动方法是在灰度域执行，因而用来驱动源极线的最大电压等于正常高电压(如5V)，因此，红色子像素可能无法通过驱动电压来达到其目标电压。相较之下，根据本发明提出的在伽玛电压域执行的过驱动方法，可用来驱动源极线的最大电压等于5.5V，超过红色子像素所需接收的正常高电压。因此，源极驱动装置可输出高于正常高电压的过驱动电压，使得红色子像素可达到其目标电压。如此一来，本发明的过驱动方法可改善双闸显示屏中的颜色饱和度，以实现较佳的图像质量，特别是针对纯色图案的显示。
值得注意的是，本发明的目的在于提供一种可根据源极线的电压值在伽玛电压域执行的过驱动方法，可提供高于正常高电压的过驱动电压。本领域技术人员当可据此进行修饰或变化，而不限于此。举例来说，上述关于灰度数据码、伽玛数据码、伽玛电压及过驱动电压的数值仅作为用来说明本发明实施方式的范例，实作上，也可根据系统需求而采用其它电压值及/或数据码。举例来说，最大过驱动电压可设定为5.3V、5.5V、6V或其它可行的数值。在上述实施例中，过驱动方法可应用于双闸结构，但不限于此。除了上述纯色显示的情况，本发明的过驱动方法也可应用于任何图像或颜色，只要是传送至同一条源极线的连续两个子像素数据之间具有电压差的情况。再者，在上述执行过驱动的实施例中，缓冲器可以是用来存储前一线数据的一线缓冲器。在另一实施例中，过驱动机制可参考先前在同一条源极线上传送的任何子像素数据，举例来说，图1中的缓冲器126可采用较大的缓冲器电路(如帧缓冲器)，因而过驱动电压的取得可参考同一条源极线上传送的更多行子像素数据。
在一实施例中，可根据用于一特定子像素的伽玛电压与先前在同一条源极线上传送的多个电压的总和的比较，以通过用于该特定子像素的过驱动电压来驱动源极线。需注意的是，连接于源极线的特定子像素的电压受到同一条源极线先前传送的电压的影响，此处先前传送的电压可能位于目前的图像帧或前一图像帧。因此，可参考这些先前电压以产生精准的过驱动电压。举例来说，如图6所示，一帧可显示灰色图像，其包括黑色方形。然而，若未采用根据先前电压所执行的过驱动方法时，实际图像中的子像素A1及A2的亮度可能受到黑色方形的影响，导致子像素A1及A2显示出存在误差的图像，但子像素B1及B2是正确的。因此，用于子像素A1及A2的过驱动操作在执行上应考虑黑色方形，以取得精准的亮度及正确图像。
如上所述，缓冲器126可以是一帧缓冲器。除此之外，过驱动单元122可结合先前在同一条源极线上传送的电压。举例来说，过驱动单元122可包括一加总电路或加总单元(未示出)，用来结合先前电压。在一范例实施例中，用于一特定子像素的过驱动电压可根据同一个图像帧中特定子像素上方的子像素的电压以及前一个图像帧中特定子像素下方的子像素的电压的总和来决定，上述总和结果可用来和特定子像素目前需接收的电压比较，从而决定过驱动电压。
在一实施例中，过驱动操作可根据一子像素与用来输出电压至该子像素的源极驱动装置之间的距离来执行。请参考图7，图7为常见的具有一显示屏700的移动电话的示意图。显示屏700受控于移动电话底部所设置的一驱动装置电路710，驱动装置电路710可包括一时序控制器、一伽玛电压产生器及一源极驱动装置，如图1所示的结构。如上所述，充电不足的问题是因显示屏上的电阻－电容负载而产生。源极驱动装置可用来驱动显示屏700上每一子像素，且位于不同位置的不同子像素可能面临不同程度的电阻－电容负载。一般来说，位于远端的子像素(即靠近移动电话上方的子像素)具有较大的电阻－电容负载，因为这些子像素距离源极驱动装置较远，而位于近端的子像素(即靠近移动电话下方的子像素)具有较小的电阻－电容负载，因为这些子像素距离源极驱动装置较近。因此，可针对这些不同位置上的子像素采用不同的过驱动等级。图8示出了一种根据子像素距离执行的过驱动补偿机制的范例。如图8所示，若源极线上的电压差相同时，位于远端的子像素相较于位于近端的子像素而言具有较高的过驱动电压。位于近端和远端之间的子像素可采用内插的方式来决定其过驱动电压。
值得注意的是，不同显示屏可能具有不同电阻－电容负载。举例来说，分辨率较高以及尺寸较大的显示屏往往具有较大的电阻－电容负载，因此，在源极线具有相同电压差的情况下，需接收较高的过驱动电压。
上述过驱动方法可归纳为一过驱动流程90，如图9所示。过驱动流程90可实现于一显示系统，如图1所示的显示系统10，用来驱动显示屏108上的一源极线，过驱动流程90包括以下步骤：
步骤900：开始。
步骤902：在一第一驱动周期中，通过一第一电压(正常高电压)或小于第一电压的一第二电压来驱动源极线。若源极线是通过第一电压进行驱动，则执行步骤904；若源极线是通过第二电压进行驱动，则执行步骤906。
步骤904：在第一驱动周期之后的一第二驱动周期中，通过第一电压来驱动源极线。
步骤906：在第一驱动周期之后的一第二驱动周期中，通过大于正常高电压的一过驱动电压来驱动源极线。
步骤908：结束。
关于过驱动流程90的详细运作及变化方式可参考前述段落的说明，在此不赘述。
综上所述，本发明提供了一种可在伽玛电压域执行的过驱动方法，其中，过驱动操作是根据源极线上的电压差来决定。伽玛电压域上方包括额外的空间，使得源极线可通过高于正常高电压的过驱动电压来进行驱动，从而使过驱动有效用于高灰度数据。在一实施例中，过驱动单元可参考一线缓冲器以产生过驱动伽玛数据码，此线缓冲器包括前一驱动周期中传送至源极线的伽玛电压信息。在另一实施例中，过驱动单元可参考一帧缓冲器以产生过驱动伽玛数据码，此帧缓冲器包括目前帧和前一帧中传送至源极线的伽玛电压信息。此外，也可考虑目标子像素与源极驱动装置之间的距离，其中，过驱动的程度可根据显示屏的电阻－电容负载来决定，从而取得精准的过驱动电压。如此一来，本发明的过驱动方法能够针对高灰度数据提供良好的过驱动补偿效率。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于一源极驱动装置的驱动方法，用来驱动一显示屏上的一源极线，该驱动方法包括：
在一第一驱动周期中，通过一第一电压或小于该第一电压的一第二电压来驱动该源极线；
当该源极线在该第一驱动周期中是通过该第一电压进行驱动时，在该第一驱动周期之后的一第二驱动周期中通过该第一电压来驱动该源极线；
当该源极线在该第一驱动周期中是通过该第二电压进行驱动时，在该第二驱动周期中通过一过驱动电压来驱动该源极线；以及
针对该显示屏上的一子像素，根据用于该子像素的一伽玛电压与通过该源极线传送的多个先前电压的总和之间的比较，通过该过驱动电压来驱动该源极线；
其中，该第一电压为该显示屏的一正常高电压，且该过驱动电压大于该正常高电压。
2.如权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，该正常高电压对应于该显示屏上显示的一颜色的最大亮度。
3.如权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，该正常高电压是由一颜色的一最大灰度转换而得。
4.如权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，还包括：
针对该显示屏上的一子像素，根据该子像素与一源极驱动装置之间的距离，通过一第三电压来驱动该源极线。
5.一种显示系统，包括：
一显示屏，包括多条源极线；
一时序控制器，用来根据一第一灰度数据及一第二灰度数据，输出一第一伽玛数据、一第二伽玛数据及一过驱动伽玛数据；
一伽玛电压产生器，耦接于该时序控制器，用来输出对应于该第一伽玛数据的一第一电压、对应于该第二伽玛数据的一第二电压、以及对应于该过驱动伽玛数据的一过驱动电压；以及
一源极驱动装置，耦接于该显示屏及该伽玛电压产生器，用来执行以下步骤：
在一第一驱动周期中，通过该第一电压或小于该第一电压的该第二电压来驱动该多条源极线中的一源极线；
当该源极线在该第一驱动周期中是通过该第一电压进行驱动时，在该第一驱动周期之后的一第二驱动周期中通过该第一电压来驱动该源极线；
当该源极线在该第一驱动周期中是通过该第二电压进行驱动时，在该第二驱动周期中通过该过驱动电压来驱动该源极线；以及
针对该显示屏上的一子像素，根据用于该子像素的一伽玛电压与通过该源极线传送的多个先前电压的总和之间的比较，通过该过驱动电压来驱动该源极线；
其中，该第一电压为该显示屏的一正常高电压，且该过驱动电压大于该正常高电压。
6.如权利要求5所述的显示系统，其特征在于，该正常高电压对应于该显示屏上显示的一颜色的最大亮度。
7.如权利要求5所述的显示系统，其特征在于，该正常高电压是由一颜色的一最大灰度转换而得。
8.如权利要求5所述的显示系统，其特征在于，该源极驱动装置还用来执行以下步骤：
针对该显示屏上的一子像素，根据该子像素与该源极驱动装置之间的距离，通过一第三电压来驱动该源极线。
CN202010112940.5A 2019-04-26 2020-02-24 用于源极驱动装置的驱动方法及其显示系统 Active CN111862897B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/395,247 2019-04-26
US16/395,247 US10957236B2 (en) 2019-04-26 2019-04-26 Driving method for source driver and related display system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111862897A CN111862897A (zh) 2020-10-30
CN111862897B true CN111862897B (zh) 2022-07-01

Family

ID=72917310

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010112940.5A Active CN111862897B (zh) 2019-04-26 2020-02-24 用于源极驱动装置的驱动方法及其显示系统

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10957236B2 (zh)
CN (1) CN111862897B (zh)
TW (1) TWI709951B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210138209A (ko) 2020-05-11 2021-11-19 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법
CN115410528A (zh) * 2021-05-26 2022-11-29 Lx半导体科技有限公司 图像数据处理设备和图像数据处理方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009237323A (ja) * 2008-03-27 2009-10-15 Sony Corp 液晶表示装置
JP2010002668A (ja) * 2008-06-20 2010-01-07 Sharp Corp 表示制御回路、それを備えた液晶表示装置、および表示制御方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101201320B1 (ko) * 2005-12-28 2012-11-14 엘지디스플레이 주식회사 액정 표시장치의 구동장치 및 구동방법
JP5522334B2 (ja) * 2006-03-14 2014-06-18 Ｎｌｔテクノロジー株式会社 液晶駆動方法及び液晶駆動装置
KR101344834B1 (ko) 2007-01-19 2013-12-26 삼성디스플레이 주식회사 타이밍 컨트롤러, 이를 포함하는 액정표시장치 및 이의구동방법
KR101368203B1 (ko) * 2007-07-06 2014-02-28 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 이의 구동방법
KR101308207B1 (ko) * 2008-05-20 2013-09-13 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그의 구동방법
JP2010049014A (ja) * 2008-08-21 2010-03-04 Sony Corp 液晶表示装置
TWI413976B (zh) 2008-10-03 2013-11-01 Himax Media Solutions Inc 過驅動系統、顯示系統及其過驅動方法
WO2010134247A1 (ja) * 2009-05-21 2010-11-25 シャープ株式会社 液晶表示装置、液晶表示装置の駆動方法、テレビジョン受像機
JP2011242474A (ja) * 2010-05-14 2011-12-01 Sony Corp 画像処理方法、画像処理装置、画像処理回路および画像表示装置
CN102568430A (zh) * 2012-03-06 2012-07-11 深圳市华星光电技术有限公司 一种液晶面板的驱动方法、显示驱动电路及液晶显示装置
TWI511523B (zh) 2012-04-17 2015-12-01 Chunghwa Picture Tubes Ltd 立體顯示裝置及其驅動方法
CN102800290B (zh) * 2012-08-13 2014-07-02 京东方科技集团股份有限公司 一种液晶显示装置的插帧方法及液晶显示装置
KR101407313B1 (ko) * 2012-12-11 2014-06-13 경희대학교 산학협력단 유기 발광 다이오드 표시장치와 그 구동방법
CN105280144A (zh) * 2014-06-12 2016-01-27 宏祐图像科技(上海)有限公司 一种降低偏色效应的过驱动技术
TWI490848B (zh) * 2014-06-13 2015-07-01 Raydium Semiconductor Corp 顯示裝置之驅動電路
KR102566655B1 (ko) * 2016-07-11 2023-08-14 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
JP6130962B1 (ja) 2016-10-12 2017-05-17 株式会社セレブレクス データ出力装置
CN108597428A (zh) * 2018-04-28 2018-09-28 惠州市华星光电技术有限公司 驱动电压调试方法及液晶显示器
US10770023B2 (en) * 2018-05-29 2020-09-08 Synaptics Incorporated Dynamic overdrive for liquid crystal displays

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009237323A (ja) * 2008-03-27 2009-10-15 Sony Corp 液晶表示装置
JP2010002668A (ja) * 2008-06-20 2010-01-07 Sharp Corp 表示制御回路、それを備えた液晶表示装置、および表示制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW202040542A (zh) 2020-11-01
TWI709951B (zh) 2020-11-11
CN111862897A (zh) 2020-10-30
US20200342801A1 (en) 2020-10-29
US10957236B2 (en) 2021-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111179798B (zh) 显示装置及其驱动方法
KR100739469B1 (ko) 표시장치
EP3040978B1 (en) Display device
EP1818899A1 (en) Driving method of self-luminous type display unit, display control device of self-luminous type display unit, current output type drive circuit of self-luminous type display unit
US20080012811A1 (en) Display device and driving method thereof
US8416175B2 (en) Liquid crystal display device and method for driving the same
KR102496782B1 (ko) 전압변환 회로 및 이를 구비한 유기발광 표시장치
US10417980B2 (en) Liquid crystal display device and driving method thereof
JP2003316333A (ja) 表示駆動装置およびそれを用いた表示装置
JP2011118403A (ja) 駆動装置
JP2005234495A (ja) 表示信号処理装置および表示装置
US20090256865A1 (en) Method for generating data for driving a display panel, data driving circuit for performing the same and display device having the data driving circuit
US20110157249A1 (en) Reference voltage generating circuit and method for generating gamma reference voltage
KR101765798B1 (ko) 액정표시장치 및 그 구동방법
CN111862897B (zh) 用于源极驱动装置的驱动方法及其显示系统
US6844839B2 (en) Reference voltage generating circuit for liquid crystal display
KR101992887B1 (ko) 액정표시장치 및 이의 구동방법
KR100964566B1 (ko) 액정 표시 장치와 이의 구동 장치 및 방법
KR101671172B1 (ko) 액정표시장치 및 그 구동방법
KR101351922B1 (ko) 액정 표시장치 및 그 구동 방법
KR20020017318A (ko) 휘도 편차 보상 기능을 갖는 액정 표시 장치
KR20100060202A (ko) 액정표시장치
KR20150076781A (ko) 감마 전압 발생 회로와 이를 포함한 평판 표시 장치
JP2005275115A (ja) 表示駆動装置及び駆動制御方法
KR20070083353A (ko) 표시 장치

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant