CN1877684A - 液晶屏幕驱动方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种液晶屏幕驱动方法及其装置，该液晶屏幕包含多个开关、多个资料线、一用以产生多个影像讯号的讯号驱动电路、一共同电压驱动电路及一共同电容，该共同电容其一端经由一共同电压节点耦合至该共同电压驱动电路，该方法先将该多个开关同时导通，再将该共同电压驱动电路与该讯号驱动电路形成短路，以让储存于该共同电容的电荷传输至该多个数据线，其后，驱动该共同电压节点进入反相状态，再依序导通然后关闭该多个开关，以取样对应数据线的电压。

Description

液晶屏幕驱动方法及其装置

技术领域

本发明涉及平面显示器技术领域，尤其涉及一种液晶屏幕驱动方法及其装置。

背景技术

随着电子产业的发达，目前可携式电子产品已逐渐充斥于生活中，例如：手机、个人数字助理(PDA)、MP3播放器等。而在这些可携式电子产品中通常会具有一小型液晶显示器(LCD)，一般为薄膜晶体管液晶显示器(Thin-Film Transistor LCD、TFT-LCD)。

图1为一现有的TFT-LCD面板的示意图。该面版包含4条扫瞄线(SL1～SL4)102、3条资料线104、12个像素106、一闸极驱动电路108、一讯号驱动电路110、三个开关(SW1R、SW1G、SW1B)112、一开关控制电路114及一共同电容116。每一像素106包含一晶体管118和一个储存电荷的电容120。每一资料线104包含寄生电阻122及寄生电容124。

每一电容120的两端分别连结于一液晶(图未示)两端的电极。通过改变储存电容120两端的电压来改变对应液晶的穿透率。该电容120一端连接到晶体管118的汲极，而另一端则共同连接到一共同电压节点(Vcom)。而晶体管118的源极则连接至一资料线104，其闸极则连接至一扫瞄线102。驱动方式是由闸极驱动电路108来送一开关电压到扫瞄线102上，以依序导通晶体管118，再由开关控制电路114依序导通(short)开关112，接着再由讯号驱动电路110送一电压到资料线104上，透过晶体管118对去电容120充电，以达到一特定电压。

为了防止液晶被解离，造成不能使用，因此都会使用交流的方式来驱动LCD。一种广泛使用的技术就是共同电压摆荡驱动方法(commonvoltage swing drive method)，也就是数据线104的电压会交替的高于共同电压节点(Vcom)的电压和低于共同电压节点(Vcom)的电压，使液晶承受交流的正负电压驱动(AC)，以防止被固定电压(DC)驱动而造成液晶损坏。图2即数据线104和共同电压节点(Vcom)的电压波形。图3为共同电压摆荡驱动方法的流程图。图4为使用共同电压摆荡驱动方法时各节点的电压波形。由图4显示，当共同电压节点反相时，讯号驱动电路110需将资料线驱动至目标电压，这不仅耗费许多能量，同时资料线的上升时间(rising time)也很长，故现有液晶屏幕驱动方法仍有改善空间。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种液晶屏幕驱动方法及其装置，以减少资料线的寄生电容所造成的耗电，以能达到省电的目的。

依据本发明的一特色，本发明提供一种具有电荷分享的液晶屏幕，其包含多个扫瞄线、多个资料线、多个像素、一讯号驱动电路、多个开关、一开关控制电路、一共同电压驱动电路及一共同电容。该多个扫瞄线是以列方式排列；该多个资料线是以行方式并与该多个扫瞄线交叉排列；该多个像素的每一像素位于每一个扫瞄线及每一个资料线交叉处；该讯号驱动电路用以产生多个影像讯号；该多个开关耦合至该讯号驱动电路及该多个资料线，当该多个开关为导通状态(short)时，该影像讯号传导至该多个资料线；该开关控制电路耦合至该多个开关，用以产生多个取样讯号，以控制该多个开关的导通/关闭(short/open)状态；该共同电压驱动电路耦合至该讯号驱动电路；该共同电容的第一端经由一共同电压节点耦合至该多个像素及该共同电压驱动电路，第二端耦合至地；其中，当电荷分享时，该共同电压驱动电路与该讯号驱动电路形成短路，开关控制电路控制该多个开关为导通状态，以让储存于该共同电容的电荷和该多个资料线上的电荷中和。

依据本发明的另一特色，本发明提供一种液晶屏幕的电荷分享方法，该液晶屏幕包含多个开关、多个资料线、一用以产生多个影像讯号的讯号驱动电路、一共同电压驱动电路及一共同电容，该共同电容其一端经由一共同电压节点耦合至该共同电压驱动电路，该方法包含下述步骤：(A)将该多个开关同时导通；(B)将该共同电压驱动电路与该讯号驱动电路形成短路，以让储存于该共同电容的电荷和该多个资料线的电荷中和；(C)驱动该共同电压节点进入反相状态；(D)依序导通然后关闭该多个开关，以取样对应数据线的电压。

由于本发明设计新颖，能提供产业上利用，且确有增进功效，故依法申请发明专利。

附图说明

图1为一现有的TFT-LCD面板的示意图。

图2为现有的数据线和共同电压节点的电压波形图。

图3为现有的共同电压摆荡驱动方法的流程图。

图4为现有的使用共同电压摆荡驱动方法时各节点的电压波形图。

图5为本发明一TFT-LCD面板的示意图。

图6为本发明的一较佳实施例的流程图。

图7为本发明的各节点的电压波形图。

图8为本发明另一较佳实施例的流程图。

图号说明

扫瞄线            102            条资料线            104

像素              106            闸极驱动电路        108

讯号驱动电路      110            开关                112

开关控制电路      114            共同电容            116

晶体管            118            电容                120

寄生电阻          122            寄生电容            124

扫瞄线            502        资料线          504

像素              506        闸极驱动电路    508

讯号驱动电路      510        开关            512

开关控制电路      514        共同电容        516

晶体管            518        电容            520

寄生电阻          522        寄生电容        524

共同电压驱动电路  526

具体实施方式

本发明是利用电荷分享以减少液晶屏幕的耗电。亦即，当共同电压节点(Vcom)的电压反相时，让数据线与共同电压节点短路，让共同电压节点(Vcom)的电荷和数据线的电荷中和，以减少对资料线和共同电容的充电。

有关本发明的较佳实施例说明，敬请参照图5显示的电路图。为方便说明，该面版包含4条扫瞄线(SL1～SL4)502、3条资料线(DL1R、DL1G、DL1B)504、12个像素506、一闸极驱动电路508、一讯号驱动电路510、三个开关(SW1R、SW1G、SW1B)512、一开关控制电路514、一共同电容516及一共同电压驱动电路526。

为方便说明，图5只显示4条扫瞄线(SL1～SL4)502及3条资料线504。然而，其可为n条扫瞄线及m条资料线。

扫瞄线(SL1～SL4)502是以列方式排列。资料线(DL1R、DL1G、DL1B)504是以行方式排列，并与扫瞄线(SL1～SL4)502交叉排列。每一资料线504包含寄生电阻522及寄生电容524。每一像素506位于每一个扫瞄线502及每一个资料线504交叉处。每一像素506包含一晶体管518和一个储存电荷的电容520。电容520一端连接到晶体管518的汲极，而另一端则共同连接到一共同电压节点(Vcom)。而晶体管518的源极则连接至一资料线504，其闸极则连接至一扫瞄线502。

讯号驱动电路510用以产生多个影像讯号。开关(SW1R、SW1G、SW1B)512耦合至讯号驱动电路510及资料线(DL1R、DL1G、DL1B)504。开关控制电路514耦合至开关(SW1R、SW1G、SW1B)512，用以产生多个取样讯号，以控制开关(SW1R、SW1G、SW1B)512的导通/关闭状态。当开关为导通状态时，该影像讯号传导至资料线(DL1R、DL1G、DL1B)504。

闸极驱动电路508耦合至扫瞄线(SL1～SL4)502，其产生一开关电压到扫瞄线502上，以依序导通晶体管518，再由开关控制电路514依序导通控制开关512，接着讯号驱动电路510送一灰阶电压到资料线504上，透过晶体管518去对电容520充电，以达到目标电压，以改变对应液晶(图未示)的穿透率。

共同电压驱动电路526耦合至讯号驱动电路510。共同电容516其第一端经由一共同电压节点(Vcom)耦合至多个像素506及共同电压驱动电路(Vcom)，其第二端耦合至地。当电荷分享时，共同电压驱动电路526与讯号驱动电路510形成短路，开关控制电路514控制多个开关(SW1R、SW1G、SW1B)512为导通状态，以让储存于共同电容516的电荷和资料线(DL1R、DL1G、DL1B)504的电荷中和。

有关本发明的进一步说明，敬请一并参照图6及图7，其中图6是本发明的一较佳实施例的流程图，图7为各节点的电压波形。首先，于步骤S610中，开关控制电路514控制多个开关(SW1R、SW1G、SW1B)512为导通状态(short)，如图7中T1所示。于步骤S620中，共同电压驱动电路526与讯号驱动电路510形成短路，以让储存于共同电容516的电荷和资料线(DL1R、DL1G、DL1B)504的电荷中和到一固定电压V1。

于步骤S630中，开关控制电路514控制多个开关(SW1R、SW1G、SW1B)512为关闭状态，如图7中T2所示。故数据线(DL1R、DL1G、DL1B)504的电压会维持在一固定电压V1。

于步骤S640中，共同电压驱动电路526将节点Vcom的电压驱动为反相，如图7中T2所示。于步骤S650、S660及S670中，开关控制电路514依序控制开关SW1R、SW1G、SW1B导通/关闭(T3、T4、T5)。讯号驱动电路510依序将资料线DL1R、DL1G、DL1B分别驱动至电压V2、V3、V4。由图7可知，当节点Vcom的电压由高电位变为低电位时，资料线DL1R、DL1G、DL1B的电压由于电荷分享的缘故，由V1分别变为V2、V3、V4，而无需由0变为V2、V3、V4，达到省电的目的。此外，由于讯号驱动电路510仅需将资料线DL1R、DL1G、DL1B的电压由V1分别驱动至V2、V3、V4，其可使用驱动力较弱的晶体管，而节省成本。由于数据线DL1R、DL1G、DL1B的电压已经预先被充电至由V1，故讯号驱动电路510可花费较少时间，即可将资料线DL1R、DL1G、DL1B的电压分别驱动至V2、V3、V4，而减少资料线的上升时间(rising time)。

图8为本发明的另一较佳实施例的流程图。其中步骤S810～S820、S840、S860～S870大部份与第6图中的步骤S610～S620、S640、S660～S670相类似，故在此不再加以说明。然而，于此实施例中，步骤S820后即执行步骤S840，亦即在步骤S840中，多个开关(SW1R、SW1G、SW1B)512仍为导通状态。于步骤S850中，将开关SW1G、SW1B关闭。

由以上说明可知，本发明将资料线与节点Vcom短路，而达到电荷分享，以降低驱动面板所需的耗电而达到省电的目的。此外，由于讯号驱动电路510仅需将资料线的电压由V1分别驱动至V2、V3、V4，其可使用驱动力较弱的晶体管，而节省成本，不仅使得电路较为简单且成本能够较低。

上述较佳具体实施例仅是为了方便说明而举例而已，本发明所主张的权利范围自应以申请专利范围所述为准，而非仅限于上述实施例。

Claims (7)

1.一种具有电荷分享的液晶屏幕，其包含：

多个扫瞄线，其是以列方式排列；

多个资料线，其是以行方式并与该多个扫瞄线交叉排列；

多个像素，每一像素位于每一个扫瞄线及每一个资料线交叉处；

一讯号驱动电路，用以产生多个影像讯号；

多个开关，耦合至该讯号驱动电路及该多个资料线，当该多个开关为导通状态时，该影像讯号传导至该多个资料线；

一开关控制电路，耦合至该多个开关，用以产生多个取样讯号，以控制该多个开关的导通/关闭状态；

一共同电压驱动电路，耦合至该讯号驱动电路；以及

一共同电容，其第一端经由一共同电压节点耦合至该多个像素及该共同电压驱动电路，第二端耦合至地；

其中，当电荷分享时，该共同电压驱动电路与该讯号驱动电路形成短路，开关控制电路控制该多个开关为导通状态，以让储存于该共同电容的电荷和该多个资料线的电荷中和。

2.如权利要求1所述的液晶屏幕，其特征在于，共同电压节点的电压是由该共同电压驱动电路控制。

3.如权利要求1所述的液晶屏幕，其特征在于，该液晶屏幕使用共同电压摆荡驱动方法。

4.一种液晶屏幕的电荷分享方法，该液晶屏幕包含多个开关、多个资料线、一用以产生多个影像讯号的讯号驱动电路、一共同电压驱动电路及一共同电容，该共同电容其一端经由一共同电压节点耦合至该共同电压驱动电路，该方法包含下述步骤：

(A)将该多个开关同时导通；

(B)将该共同电压驱动电路与该讯号驱动电路形成短路，以让储存于该共同电容的电荷和该多个资料线的电荷中和；

(C)驱动该共同电压节点进入反相状态；以及

(D)依序导通然后关闭该多个开关，以取样对应数据线的电压。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(B)更包含下列步骤：

(B1)将该多个开关同时关闭。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，共同电压节点的电压是由该共同电压驱动电路控制。

7.如权利要求4所述的液晶屏幕，其特征在于，该液晶屏幕使用共同电压摆荡驱动方法。

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