CN1821856A - 场顺次液晶显示器 - Google Patents

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Abstract

一种场顺次LCD包括将具有比数据信号的电压电平高的电压电平的复位信号提供给液晶的复位选择器。所述复位选择器响应于复位控制信号来选择复位信号，并且将所选择的复位信号提供给数据线。

Description

场顺次液晶显示器
相关申请的交叉参考
本申请要求于2005年2月18日提交的韩国专利申请No.2005-13785的优先权和权益，在此参考引用其整个内容。
技术领域
本发明涉及液晶显示器(LCD)，更具体地说，涉及场顺次LCD(fieldsequential LCD)。
背景技术
在场顺次LCD中，像素在一帧期间以红光、绿光和蓝光顺序发光。在典型的薄膜晶体管(TFT)LCD中，具有红(R)、绿(G)和蓝(B)三个子像素的一个像素在一帧中显示同时包括三种颜色的图像。在场顺次LCD中，与TFT LCD不同，一个像素在一帧期间顺序地显示R、G和B的图像。
因此，场顺次LCD不必包括滤色器并且可以显示与TFT LCD相比具有较高分辨率的图像。将一个帧分为三个子帧以执行场顺次操作。也就是，每个帧包括红色场、绿色场和蓝色场。
每个场具有复位周期和数据编程周期。在复位周期期间，将液晶初始化。在数据编程周期，将数据信号提供给初始化过的液晶并且以光照射响应于该数据信号而对准的液晶。在复位周期期间，将复位信号提供给液晶。该复位信号具有方脉冲或者方波波形。
图1示出了将传统场顺次LCD进行复位的方法的时序图。参照图1，将帧分为三个场，例如，红色场、绿色场和蓝色场。每个场包括复位周期和数据编程周期。例如，红色场包括复位周期和数据编程周期。在复位周期期间，被施加到对应像素上的复位信号的电压电平等于要在数据编程周期期间被施加的数据信号的电压电平。因此，像素在复位周期期间接收具有电平ΔV的方波复位信号。
但是，与TFT-LCD相比，场顺次LCD没有用于复位周期的足够余量。因为场顺次LCD的一个帧具有三个场并且每个场具有复位周期和数据编程周期，场顺次LCD的复位周期短于每帧只复位一次的TFT-LCD的复位周期。
而且，复位信号具有与数据信号相同的电压电平，因此，没有将液晶完全初始化。例如，当液晶通过在之前场的期间所施加的数据信号而具有相对较高的透射率时，应该将液晶的透射率降低得相对更低以在当前场期间将液晶进行初始化。这里，液晶的初始化依赖于复位信号的电压电平和复位信号的施加持续时间两者。因此，当在之前场中液晶具有相对高的透射率时，没有将液晶完全初始化。
发明内容
因此本发明提供一种施加具有比数据信号的电平更高的电平的复位信号的场顺次LCD。
在本发明的一个示例实施方式中，一种场顺次LCD包括：LCD平板，具有多个像素以显示图像；栅极驱动器，通过扫描线将扫描信号提供给LCD平板；源极驱动器，通过数据线将数据信号提供给LCD平板；和复位选择器，在复位周期期间将具有比数据信号的电压电平高的电压电平的复位信号提供给LCD平板。
在本发明的另一个示例实施方式中，一种场顺次LCD包括：LCD平板，具有在其中扫描线与数据线交叉的区域中形成的像素以显示图像；栅极驱动器，通过扫描线将扫描信号提供给像素；源极驱动器，通过数据线将具有第一电压电平的数据信号提供给像素；和复位选择器，具有连接到数据线的传输门，并且在复位周期期间通过数据线将具有比第一电平高的第二电压电平的复位信号提供给像素。
在一个实施方式中，本发明是一种用于驱动具有LCD平板的场顺次LCD的方法。所述方法包括：通过扫描线将扫描信号提供给LCD平板；通过数据线将具有第一电压电平的复位信号提供给LCD平板；以及将具有比第一电压电平低的第二电压电平的数据信号提供给由复位信号初始化的LCD平板。
附图说明
本申请文档包括附图以提供对本发明的进一步理解并且将所述附图合并到说明书中而且构成说明书的一部分，这些附图与说明书一起解释本发明的实施方式从而阐述本发明的原理。
图1示出了用于将传统的场顺次LCD进行复位的方法的时序图；
图2示出了根据本发明的示例实施方式驱动场顺次LCD的方法的时序图；
图3示出了根据本发明的示例实施方式的场顺次LCD的框图；
图4示出了根据本发明的示例实施方式在场顺次LCD中提供的复位选择器的电路图；和
图5示出了根据本发明的示例实施方式用于驱动复位选择器的信号的时序图。
具体实施方式
以下，参照附图来详细说明本发明的示例实施方式。
图2示出了根据本发明的示例实施方式用于驱动场顺次LCD的方法的时序图。参照图2，被定义为显示图像的单元的、与垂直同步信号同步的帧包括三个场，例如，红色场、绿色场和蓝色场。而且，每个场包括复位周期和数据编程周期。
复位周期是液晶的初始化所需要的周期，而数据编程周期是其中响应于所施加的数据信号而将初始化的液晶进行对准并且以背光(backlight)照射对准后的液晶的周期。
例如，红色场具有复位周期和数据编程周期。在红色场中，将复位信号施加到液晶。复位信号具有方波的波形。而且，复位信号具有ΔV2的电压电平，其高于具有ΔV1的电压电平的数据信号。在图2中，复位信号在复位周期期间具有一个方脉冲，但是复位信号并不限于仅仅一个脉冲。或者，复位周期可以具有两个或者更多的方脉冲。而且，在图2中，复位信号具有ΔV2的电压电平的持续时间比复位周期短，但是其不是必须比复位周期短。可选地，复位信号具有ΔV2的电压电平的持续时间可以等于复位周期。
当红色场的复位周期结束时，红色场的数据编程周期开始。在数据编程周期期间，将用于表示预定的灰度(gradation)的数据信号施加到由复位信号所初始化的液晶，并且在将数据信号连续地施加到液晶的同时将红色灯导通。
这里，数据信号具有低于复位信号的电压电平ΔV2的电压电平ΔV1。而且，数据信号具有方波的波形。该方波可基于根据脉宽调制而变化的脉冲宽度来发送信息。当将多个方波作为数据信号施加到初始化过的液晶时，初始化过的液晶被进行对准以具有与数据信号对应的预定的透射率。当将液晶进行对准时，将红色灯导通。红色灯发射红光到具有预定透射率的液晶，从而表示预定的灰度。
当红色场的数据编程周期结束时，绿色场的复位周期开始。在绿色场的复位周期期间，将具有在红色场的数据编程周期期间施加的数据信号所定义的预定透射率的液晶初始化。这里，在绿色场的复位周期期间所施加的复位信号具有ΔV2的电压电平。而且，复位信号可以具有方波的波形并且可以包括两个或多个方波。
如上所述，当顺序地执行绿色场的复位周期和数据编程周期然后绿色场结束时，蓝色场开始。在蓝色场期间，将具有与绿色场的数据编程周期期间所施加的数据信号对应的预定透射率的液晶初始化，然后将数据信号施加给初始化过的液晶。在蓝色场中，在将液晶进行对准以具有与数据信号对应的预定透射率之后将蓝色灯导通。因此，在一个帧期间顺序地表示红色、绿色和蓝色灰度，从而显示预定的图像。
图3示出了根据本发明的示例实施方式的场顺次LCD的框图。参照图3，场顺次LCD包括LCD平板100、栅极驱动器120、源极驱动器130、和复位选择器140。LCD平板100包括在其中多条数据线135与多条扫描线125交叉的区域中所形成的多个像素105。当将扫描信号通过扫描线125发送到像素105时，将像素105的薄膜晶体管导通，从而将来自数据线135的数据信号经由被导通的薄膜晶体管施加到液晶。
栅极驱动器120通过扫描线125将扫描信号提供给像素105。当扫描信号选择了像素105时，像素105可以接收数据信号。源极驱动器130通过数据线135将数据信号提供给像素105。将数据信号提供给由扫描信号所选择的像素的液晶，并且将所选择的像素的液晶进行对准以具有与数据信号对应的透射率。
复位选择器140将具有比数据信号(ΔV1)的电压电平高的电压电平ΔV2的复位信号提供给数据线135。也就是，复位选择器140选择复位信号Vr并且在LCD平板100的像素105的复位周期期间将其提供给数据线135。这里，由复位控制信号CTL或/CTL来选择复位信号Vr。如上所述，复位信号Vr具有电压电平ΔV2。
在复位周期期间，中断从源极驱动器130提供来的数据信号，并且复位选择器140响应于复位控制信号CTL或/CTL来选择复位信号Vr，从而将具有电压电平ΔV2的复位信号Vr提供给数据线135。
在数据编程周期期间，复位选择器140响应于复位控制信号CTL或/CTL而中断复位信号Vr。也就是，复位选择器140不选择复位信号Vr。在另一方面，源极驱动器130将具有电压电平ΔV1的数据信号通过数据线提供给由扫描信号所选择的像素。
图4示出了根据本发明示例实施方式在场顺次LCD中提供的复位选择器的电路图。参照图4，复位选择器包括多个传输门。每个传输门具有其中将n沟道金属氧化物半导体(NMOS)晶体管和p沟道金属氧化物半导体(PMOS)并联的结构。或者，传输门可由一个PMOS晶体管组成。
在其中传输门具有一个PMOS晶体管的情况中，将复位控制信号CTL施加到每个PMOS晶体管的栅极端。PMOS晶体管具有用于接收复位信号Vr的第一电极、和连接到数据线的第二电极。PMOS晶体管的数量与数据线的数量对应。也就是，每条数据线被连接到各个PMOS晶体管的第二电极。因此，当数据线的数量是n时，在复位选择器中所提供的PMOS晶体管的数量也是n。响应于被施加到其栅极端的复位控制信号CTL而将PMOS晶体管导通/截止。当将PMOS晶体管导通时，将被施加到第一电极的复位信号Vr提供给数据线。
在其中传输门包括彼此并联的NMOS晶体管和PMOS晶体管的情况中，同时将NMOS晶体管和PMOS晶体管导通/截止。而且，将反相的复位控制信号/CTL施加到在每个传输门中所提供的NMOS晶体管的栅极端，并且将复位控制信号CTL施加到每个传输门的PMOS晶体管的栅极端。
而且，将复位信号Vr施加到每个传输门的第一电极。如上所述，复位信号Vr具有电压电平ΔV2。最好，复位信号Vr是具有电平ΔV2的直流(DC)电压。而且，将每个传输门的第二电极连接到每条数据线。最好，传输门的数量等于数据线的数量。
当复位控制信号CTL具有低电平并且反相复位控制信号/CTL具有高电平时，传输门的PMOS和NMOS晶体管被导通。然后，将复位信号Vr通过导通的晶体管施加到各个数据线。
因此，将与数据线的数量对应的n个传输门TG1、TG2、...、TGn同时导通并且将复位信号Vr提供给数据线。通过数据线提供给像素的复位信号将液晶初始化。
在另一方面，当复位控制信号CTL具有高电平并且反相复位控制信号/CTL具有低电平时，传输门的PMOS和NMOS晶体管被截止。当传输门被截止时，不将复位信号Vr提供给数据线。
图5示出了根据本发明的示例实施方式用于驱动复位选择器的信号的时序图。参照图5，红色场具有复位周期和数据编程周期。在复位周期期间，将复位控制信号CTL保持在低电平，而将反相复位控制信号/CTL保持在高电平。结果，将复位选择器的传输门TG1、TG2、...、TGn导通，因此将具有电压电平ΔV2的复位信号Vr发送到数据线。然后，将复位信号Vr从数据线施加到液晶，从而将液晶初始化。
当复位周期结束时，数据编程周期开始。在数据编程周期期间，将复位控制信号CTL保持在高电平，而将反相复位控制信号/CTL保持在低电平。随后，将复位选择器的传输门TG1、TG2、...、TGn截止，并且复位选择器中断复位信号。而且，在数据编程周期期间，将数据信号施加到由扫描信号选择的像素。这里，数据信号具有比复位信号的电压电平ΔV2低的电压电平ΔV1。
当红色场的数据编程周期结束时，绿色场开始。在绿色场期间，将液晶初始化，并且将数据信号施加到液晶，并且将绿色灯导通。在绿色场之后，还对蓝色场执行上述过程。
通过上述过程，将具有比数据信号的电平高的电平的复位信号施加到与像素对应的液晶，从而充分地将液晶初始化。
根据本发明的示例实施方式，将复位选择器进行配置以将具有比数据信号的电压电平高的电压电平的复位信号选择性地提供给像素，从而将液晶充分地初始化。而且，可以缩短将液晶初始化所需要的复位周期，从而也确保了每个子帧将液晶进行初始化所需要的定时余量。
对于本领域的普通技术人员非常明显，在不偏离本发明的范围或精神的情况下可以在本发明中进行各种修改和变化。因此，本发明试图覆盖在所附权利要求和它们的等效物的范围内所提供的本发明的修改和变化。

Claims (18)

1.一种场顺次液晶显示器(LCD)，包括：
LCD平板，具有多个像素以显示图像；
栅极驱动器，通过扫描线将扫描信号提供给LCD平板；
源极驱动器，通过数据线将数据信号提供给LCD平板；和
复位选择器，在复位周期期间将具有比数据信号的电压电平高的电压电平的复位信号提供给LCD平板。
2.根据权利要求1所述的场顺次LCD，其中复位信号具有方波的波形。
3.根据权利要求2所述的场顺次LCD，其中所述复位信号包括至少两个方波。
4.根据权利要求1所述的场顺次LCD，其中所述复位选择器包括用于响应于复位控制信号以选择复位信号的多个传输门。
5.根据权利要求4所述的场顺次LCD，其中每个传输门包括PMOS晶体管。
6.根据权利要求5所述的场顺次LCD，其中响应于被施加到其栅极端的复位控制信号而将所述传输门的PMOS晶体管导通或者截止。
7.根据权利要求6所述的场顺次LCD，其中所述传输门的PMOS晶体管包括：
所述复位信号施加到其上的第一电极；和
连接到数据线的第二电极。
8.根据权利要求4所述的场顺次LCD，其中每个传输门包括彼此并联的NMOS晶体管和PMOS晶体管。
9.根据权利要求8所述的场顺次LCD，其中响应于被施加到所述PMOS晶体管的栅极端的复位控制信号和被施加到所述NMOS晶体管的栅极端的反相复位控制信号而将所述传输门导通或者截止。
10.根据权利要求9所述的场顺次LCD，其中所述传输门包括：
所述复位信号施加到其上的第一电极；和
连接到数据线的第二电极。
11.一种场顺次液晶显示器(LCD)，包括：
LCD平板，具有在其中扫描线与数据线交叉的区域中形成以显示图像的像素；
栅极驱动器，通过扫描线将扫描信号提供给像素；
源极驱动器，通过数据线将具有第一电压电平的数据信号提供给像素；和
复位选择器，具有连接到数据线的传输门，并且在复位周期期间通过数据线将具有比第一电压电平高的第二电压电平的复位信号提供给像素。
12.根据权利要求11所述的场顺次LCD，其中所述复位选择器的传输门包括PMOS晶体管。
13.根据权利要求12所述的场顺次LCD，其中所述传输门的数量与数据线的数量对应。
14.根据权利要求13所述的场顺次LCD，其中所述传输门的PMOS晶体管包括：
将用于导通或截止所述PMOS晶体管的复位控制信号施加到其上的栅极端；
将复位信号施加到其上的第一电极；和
被连接到数据线、并且响应于复位控制信号而通过数据线将复位信号从第一电极提供到像素的第二电极。
15.根据权利要求11所述的场顺次LCD，其中所述复位选择器的传输门包括彼此并联的PMOS晶体管和NMOS晶体管。
16.根据权利要求15所述的场顺次LCD，其中所述传输门的数量与数据线的数量对应。
17.根据权利要求16所述的场顺次LCD，其中所述传输门包括：
接收用于将PMOS晶体管导通或截止的复位控制信号的PMOS晶体管的栅极端；
接收用于将NMOS晶体管导通或截止的反相复位控制信号的NMOS晶体管的栅极端；
将复位信号施加到其上的第一电极；和
被连接到数据线、并且响应于复位控制信号通过数据线将复位信号从第一电极提供到像素的第二电极。
18.一种用于驱动具有液晶显示器(LCD)平板的场顺次LCD的方法，所述方法包括：
通过扫描线将扫描信号提供给LCD平板；
通过数据线将具有第一电压电平的复位信号提供给LCD平板；以及
将具有比第一电压电平低的第二电压电平的数据信号提供给由复位信号初始化的LCD平板。
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