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Diese
Anmeldung betrifft eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung
mit Impuls-Ansteuerung
und ein Ansteuerungsverfahren davon.
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Eine
Aktivmatrix-angesteuerte Flüssigkristallanzeigevorrichtung
zeigt ein sich bewegendes Bild unter Verwendung von Dünnschichttransistoren (TFTs)
als Schaltelementen an. Da die Flüssigkristallanzeigevorrichtung
verglichen mit einer Kathodenstrahlröhre (CRT) in einer geringen
Größe gebildet werden
kann, wird sie in Fernsehgeräten,
sowie als Anzeigevorrichtung in einer tragbaren Informationsvorrichtung,
einer Büromaschine,
einem Computer, usw. angewendet und ersetzt in zunehmenden Maße die CRT.
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Die
Flüssigkristallanzeigevorrichtung
weist einen Bewegungsunschärfe-Effekt
auf, in dem ein Bild eines sich bewegenden Bildes aufgrund einer Verweil-Eigenschaft
(retention characteristic) des Flüssigkristalls unscharf ist.
Wie in 1 gezeigt ist, zeigt das CRT ein Bild in einem
Impuls-Ansteuerungsverfahren an, in dem Licht von einem Fluoreszenzmaterial
für eine
sehr kurze Zeit emittiert wird, so dass Daten in einer Zelle angezeigt
werden, und dann kein Licht mehr von der Zelle emittiert wird. Verglichen
damit, wie in 2 gezeigt ist, zeigt die Flüssigkristallanzeigevorrichtung
ein Bild in einem Halte-Ansteuerungsverfahren an, in dem Daten an
eine Flüssigkristallzelle
während
einer Abtastzeitspanne angelegt werden, und dann die in der Flüssigkristallzelle
geladenen Daten für
die verbleibende Feldzeitspanne (oder Framezeitspanne) aufrechterhalten werden.
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Da
das auf der CRT angezeigte sich bewegende Bild in dem Impuls-Ansteuerungsverfahren angesteuert
wird, wird das von einem Beobachter wahrgenommene Bild klar, wie
in 3 gezeigt ist. Im Gegensatz dazu, wie in 4 gezeigt
ist, ist in dem sich bewegenden Bild, das auf der Flüssigkristallanzeigevorrichtung
angezeigt wird, das Bild, das von dem Beobachter wahrgenommen wird,
aufgrund der Verweil-Eigenschaft des Flüssigkristalls verschwommen.
Der Unterschied der Bilder, die auf dem CRT und der Flüssigkristallanzeigevorrichtung
wahrgenommen werden, ergibt sich durch einen Integrationseffekt
des Bilds, dass zeitweise in dem Auge des Beobachters weiter besteht,
das der Bewegung folgt. Folglich sieht der Betrachter ein verschwommenes Bild
aufgrund der Uneinigkeit zwischen der Augenbewegung und einem statischen
Bild für
jeden Frame, d. h. für
jedes Einzelbild, obwohl eine Antwortgeschwindigkeit der Flüssigkristallanzeigevorrichtung hoch
ist. Um den Bewegungsunschärfeeffekt
zu verbessern, wird das Impuls-Ansteuerungsverfahren vorgeschlagen,
das die Flüssigkristallanzeigevorrichtung
ansteuert, indem nach dem Anzeigen von Videodaten auf einem Schirm
Schwarzdaten auf dem Schirm eingefügt werden, d. h. ein Schwarzdaten-Einfügeverfahren
(BDI-Verfahren). Zum Beispiel, wie in 5 gezeigt
ist, ist gemäß dem Schwarzdaten-Einfügeverfahren
ein Schirm in drei Blöcke
aufgeteilt, eine Videodatenspannung wird nacheinander von jeder
Leitung in einen Block A1 der aufgeteilten Blöcke geladen, und eine Schwarzspannung
wird gleichzeitig von vier kontinuierlichen Leitungen in einen anderen
Block A2 geladen. Auf diese Weise erreicht das Schwarzdaten-Einfügeverfahren
einen Impuls-Ansteuerungseffekt, indem nacheinander Videodatenleitungen
einzeln in den jeweiligen Blöcken
A1 bis A3 geladen werden und dann nacheinander eine Schwarzspannung
durch vier Leitungen geladen wird. Um die Leitungen gleichzeitig
auszuwählen,
in die die Schwarzspannung geladen wird, legt ein Gate-Ansteuerungs-IC
gleichzeitig Gateimpulse an benachbarte Gateleitungen an.
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Jedoch
braucht das Impuls-Ansteuerungsverfahren viel Zeilenspeicher, da
es nötig
ist, eine Ansteuerungsfrequenz der Flüssigkristallanzeigevorrichtung
zu erhöhen
und eine große
Datenmenge für viele
Leitungen zu speichern. Ferner ist es notwendig, einen Logikschaltkreis
und einen Steuerungsalgorithmus eines Ansteuerungsgeräts kompliziert
zu machen.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung
und ein Ansteuerungsverfahren davon zu schaffen, die gleichzeitig
einen Hardware-Aufbau der Flüssigkristallanzeigevorrichtung
zu vereinfachen, die von dem Impuls-Ansteuerungsverfahren angesteuert wird,
und die Speicherkapazität
zum Speichern von Daten zu minimieren.
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Gemäß einem
Aspekt der Erfindung enthält die
Flüssigkristallanzeigevorrichtung
ein Flüssigkristallanzeigepanel,
auf dem sich eine Mehrzahl von Datenleitungen und eine Mehrzahl
von Gateleitungen kreuzen, und das eine Gegenelektrode aufweist; ein
Taktsteuergerät
zum Erzeugen eines Gatetaktsteuersignals und eines Datentaktsignals,
wobei das Gatetaktsteuersignal einen ersten Gatestartimpuls, einen
zweiten Gatestartimpuls, einen Gateschiebetakt, ein erstes Gateausgabefreigabesignal
und ein zweites Gateausgabefreigabesignal aufweist, und wobei das
Datentaktsignal ein erstes Quellausgabefreigabesignal und ein zweites
Quellausgabefreigabesignal aufweist; einen Datenansteuerungsschaltkreis
zum Anlegen von analogen Videodatenspannungen mit positiver Polarität oder negativer
Polarität an
die Datenleitungen, wenn das erste und das zweite Quellausgabefreigabesignal
mit einem gleichen Logikpegel darin eingegeben sind und Anlegen
von Schwarzspannungen mit positiver Polarität oder negativer Polarität an die
Datenleitungen in Antwort auf einen Impuls des zweiten Quellausgabefreigabesignals;
einen ersten Gateansteuerungs-IC zum Verschieben des ersten Gatestartimpulses
gemäß dem Gateschiebetakt
und nacheinander Anlegen erster Gateimpulse, die mit den analogen
Videodatenspannungen mit positiver oder negativer Polarität synchronisiert
sind, an die Gateleitungen, die in einem ersten Block des Flüssigkristallanzeigepanels
enthalten sind, während
einer Niedrig-Logikzeitspanne des ersten Gateausgabefreigabesignals;
und einen zweiten Gateansteuerungs-IC zum Verschieben eines ersten Übertragsignals,
das von dem ersten Gateansteuerungs-IC angelegt ist, gemäß dem Gateschiebetakt
und nacheinander Anlegen von zweiten Gateimpulsen, die mit den Schwarzspannungen
mit der positiven oder negativen Polarität synchronisiert sind, an die
Gateleitungen, die in einem zweiten Block des Flüssigkristallanzeigepanels enthalten sind,
während
einer Niedrig-Logikzeitspanne des zweiten Gateausgabefreigabesignals.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt, enthält
ein Ansteuerungsverfahren einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung
ein Flüssigkristallanzeigepanel
auf dem eine Mehrzahl von Datenleitungen und eine Mehrzahl von Gateleitungen,
die einander kreuzen, und eine Gegenelektrode gebildet sind, wobei
das Verfahren aufweist: Erzeugen eines Gatetaktsteuersignals und
eines Datentaktsteuersignals, wobei das Gatetaktsteuersignal einen
ersten Gatestartimpuls, einen zweiten Gatestartimpuls, einen Gateschiebetakt,
ein erstes Gateausgabefreigabesignal und ein zweites Gateausgabefreigabesignal
aufweist, und wobei das Datentaktsteuersignal ein erstes Quellausgabefreigabesignal
und ein zweites Quellausgabefreigabesignal aufweist; Anlegen analoger
Videodatenspannungen mit positiver oder negativer Polarität an die
Datenleitungen, wenn die ersten und zweiten Quellausgabefreigabesignale
mit dem gleichen Logikpegel eingegeben werden, und Anlegen von Schwarzspannungen
mit positiver oder negativer Polarität an die Datenleitungen in
Antwort auf einen Impuls des zweiten Quellausgabefreigabesignals,
indem ein Datenansteuerungsschaltkreis verwendet wird; Verschieben
des ersten Gatestartimpulses gemäß dem Gateschiebetakt
und nacheinander Anlegen erster Gateimpulse, die mit den analogen
Videodatenspannungen mit positiver oder negativer Polarität synchronisiert
sind, an die Gateleitungen, die in einem ersten Block des Flüssigkristallanzeigepanels enthalten
sind, während
einer Niedriglogik-Zeitspanne des ersten Gateausgabefreigabesignals,
indem ein erster Gateansteuerungs-IC verwendet wird; und Verschieben
eines ersten Übertragsignals,
das von dem ersten Gateansteuerungs-IC angelegt wird, gemäß dem Gateschiebetakt,
und nacheinander Anlegen zweiter Gateimpulse, die mit den Schwarzspannungen
mit positiver oder negativer Polarität synchronisiert sind, an die
Gateleitungen, die in einem zweiten Block des Flüssigkristallanzeigepanels enthalten
sind, während
einer Niedrig-Logikzeitspanne des
zweiten Gateausgabefreigabesignals, indem ein zweiter Gateansteuerungs-IC
verwendet wird.
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Die
begleitenden Zeichnungen, die enthalten sind, um ein tieferes Verständnis der
Erfindung zu schaffen und in dieser Beschreibung enthalten sind und
einen Teil davon bilden, stellen beispielhafte Ausführungsformen
der Erfindung dar und dienen zusammen mit der Beschreibung zum Erklären der Prinzipien
der Erfindung. In der Zeichnung ist:
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1 ein
charakteristisches Diagramm, das eine Emissionscharakteristik einer
Kathodenstrahlröhre
zeigt;
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2 ein
charakteristisches Diagramm, das eine Verweil-Kenngröße einer
Flüssigkristallanzeigevorrichtung
zeigt;
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3 ein
Diagramm, das ein Bild einer Kathodenstrahlröhre, das von einem Betrachter
wahrgenommen wird, zeigt;
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4 ein
Diagramm, das ein Bild einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung,
das von einem Betrachter wahrgenommen wird, zeigt;
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5 ein
Diagramm, das Abtastvorgänge von
Videodatenspannungen und Schwarzspannungen in einem Schwarzdaten-Einfügeverfahren
zeigt;
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6 ein
Blockdiagramm, das eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung
gemäß einer
beispielhaften Ausführungsform
der Erfindung zeigt;
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7 ein
Schaltkreisdiagramm, das einen Gatetreiber-IC aus 6 zeigt;
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8 ein
Blockdiagramm, das einen Datentreiber-IC aus 6 zeigt;
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9 ein
Schaltkreisdiagramm, das einen Ausgabesteuerungsschaltkreis aus 8 zeigt;
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10 ein
Diagramm, das Abtastvorgänge von
Videodatenspannungen und Schwarzspannungen gemäß einer ersten beispielhaften
Ausführungsform
der Erfindung zeigt;
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11 ein
Wellenformdiagramm, dass die Videodaten- und Schwarzspannungen zeigt,
die in eine Flüssigkristallzelle
geladen werden durch die Abtastvorgänge aus 10;
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12A ein Taktdiagramm, das Gatetaktsteuersignale,
erste und zweite Quellausgabefreigabesignale und Gateimpulse, die
für die
Zeitspanne T1 aus 10 erzeugt sind, zeigt;
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12B ein Taktdiagramm, das Gatetaktsteuersignale,
erste und zweite Quellausgabefreigabesignale und Gateimpulse, die
für die
Zeitspanne T3 aus 10 erzeugt sind, zeigt;
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13 ein
Diagramm, das Abtastvorgänge von
Videodatenspannungen und Schwarzspannungen gemäß einer zweiten beispielhaften
Ausführungsform
der Erfindung zeigt;
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14 ein
Wellenformdiagramm, dass die Videodaten- und Schwarzspannungen zeigt,
die in eine Flüssigkristallzelle
geladen werden durch die Abtastvorgänge aus 13;
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15A ein Taktdiagramm, das Gatetaktsteuersignale,
erste und zweite Quellausgabefreigabesignale und Gateimpulse, die
für die
Zeitspanne T1 aus 13 erzeugt sind, zeigt;
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15B ein Taktdiagramm, das Gatetaktsteuersignale,
erste und zweite Quellausgabefreigabesignale und Gateimpulse, die
für die
Zeitspanne T3 aus 13 erzeugt sind, zeigt.
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Nachstehend
werden beispielhafte Ausführungsformen
der Erfindung im Detail beschrieben unter Bezugnahme auf die begleitenden
Zeichnungen, so dass diese Offenbarung gründlich und vollständig ist
und das Konzept der Erfindung Fachleuten vollständig mitgeteilt wird.
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Nachstehend
werden Implementierungen dieser Offenbarung im Detail mit Bezugnahme
auf die 6 bis 15B beschrieben.
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Unter
Bezugnahme auf die 6 bis 9 weist
eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung
gemäß einer
beispielhaften Ausführungsform
ein Flüssigkristallanzeigepanel,
eine Taktsteuerung 61, einen Datentreiberschaltkreis 62 und
einen Gatetreiberschaltkreis 63 auf. Der Datentreiberschaltkreis 62 weist eine
Mehrzahl von Datentreiber-ICs auf. Der Gatetreiberschaltkreis 63 weist
eine Mehrzahl von Gatetreiber-ICs 631 bis 633 auf.
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Das
Flüssigkristallanzeigepanel
weist eine Flüssigkristallschicht
auf, die zwischen zwei Glassubstraten eingebracht ist. Das Flüssigkristallanzeigepanel
weist m × n
Flüssigkristallzellen
Clc auf, die matrixförmig
angeordnet sind, was durch m Datenleitung 64 und n Gateleitungen 65,
die einander kreuzen, definiert ist (hierbei sind m und n jeweils
positive Ganzzahlen).
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Ein
Pixelarray, das die Datenleitungen 64, die Gateleitungen 65,
Dünnschichttransistoren (TFTs)
und Speicherkapazitäten
Cst aufweist, ist auf einem unteren Glassubstrat des Flüssigkristallanzeigepanels
gebildet. Flüssigkristallzellen
Clc sind jeweils mit den TFTs verbunden. Jede der Flüssigkristallzellen
Clc wird von einem elektrischen Feld zwischen einer Pixelelektrode 1 und
einer Gegenelektrode 2 angetrieben. Jeder der TFTs weist
eine Gateelektrode, die mit der Gateleitung 65 verbunden
ist, eine Sourceelektrode, die mit der Datenleitung 64 verbunden
ist, und eine Drainelektrode, die mit einer Pixelelektrode 1 der
Flüssigkristallzelle
Clc verbunden ist, auf. Der TFT wird, wie in den 12A, 12B, 15B und 15B gezeigt
ist, in Antwort auf Gateimpulse G1 bis G6 über die Gateleitungen 65 eingeschaltet,
so dass positive/negative analoge Videodatenspannungen von der Datenleitung 64 an
die Pixelelektrode 1 der Flüssigkristallzelle angelegt
werden.
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Eine
Schwarzmatrix, ein Farbfilter und die Gegenelektrode 2 sind
auf einem oberen Glassubstrat des Flüssigkristallanzeigepanels gebildet.
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Die
Gegenelektrode 2 kann auf dem oberen Glassubstrat in einer
Ansteuerungskonfiguration mit vertikalem elektrischem Feld, wie
zum Beispiel einem verdreht-nematischem-Modus (TN-Modus) oder einem
vertikal-ausgerichteten-Modus (VA-Modus) gebildet sein. Alternativ
kann die Gegenelektrode 2 auf einem unteren Glassubstrat
zusammen mit der Pixelelektrode 1 in einer Ansteuerungskonfiguration
mit horizontalem elektrischem Feld, wie zum Beispiel einem IPS-Modus
oder einem Fringe-Field-Schaftmodus (FFS-Modus) gebildet sein.
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Polarisatoren
sind jeweils auf oberen und unteren Glassubstraten des Flüssigkristallanzeigepanels
angeordnet, und Ausrichtungsschichten zum Einstellen eines Vor-Kippwinkels
der Flüssigkristalle sind
vorgesehen. Abstandshalter sind zwischen dem oberen und dem unteren
Glassubstrat des Flüssigkristallanzeigepanels
angeordnet zum Aufrechterhalten einer Zellenlücke dazwischen.
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Jeder
weitere Flüssigkristallmodus,
sowie der TN-Modus, der VA-Modus, der IPS-Modus oder der FFS-Modus kann auf das
Flüssigkristallanzeigepanel
dieser Erfindung angewendet werden. Ebenfalls kann die erfindungsgemäße Flüssigkristallanzeigevorrichtung
in jeder anderen Flüssigkristallanzeigevorrichtung,
sowie als Transmissions-Flüssigkristallanzeigevorrichtung,
als Transflektiv-Flüssigkristallanzeigevorrichtung
oder als Reflektiv-Flüssigkristallanzeigevorrichtung
implementiert sein.
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Ein
Anzeigeschirm der Flüssigkristallanzeigepanels
ist in eine Mehrzahl von Blöcken
BL1 bis BL3 aufgeteilt und durch Gatetaktsteuersignale angetrieben,
die an die Gatetreiber-ICs 631 bis 633 angelegt
sind. Jeder der Blöcke
BL1 bis BL3 lädt
nacheinander Videodatenspannungen in eine Leitung nach der anderen,
und lädt
nacheinander Schwarzspannungen in eine Leitung nach der anderen.
Hierin weist jede der Leitungen Flüssigkristallzellen auf, die an
der Leitung angeordnet sind. Die Flüssigkristallzellen, die an
der gleichen Leitung angeordnet sind, laden Spannung gleichzeitig
von den Datenleitungen, die mit der gleichen Gateleitung verbunden
sind, und gleichzeitig von dem gleichen Gateimpuls eingeschaltet
werden. Die Flüssigkristallzellen
laden eine Datenspannung und eine Schwarzspannung, wenn ein erster
Gateimpuls, der mit der Datenspannung synchronisiert ist, und ein
zweiter Gateimpuls, der mit der Schwarzspannung synchronisiert ist,
daran angelegt werden. Die Gesamtzeit zum Laden der Datenspannung
und der Schwarzspannung ist größer als
0 und ist eine Horizontalzeitspanne oder weniger. Die Flüssigkristallzellen
laden zuerst die Datenspannung und laden dann die Schwarzspannung
später. Andererseits
können
die Flüssigkristallzellen
die Schwarzspannung zuerst laden und dann die Datenspannung später laden.
Zeitspannen zum Laden und Halten der Datenspannung und Zeitspannen
zum Laden und Halten der Schwarzspannung werden mittels einer Taktsteuerung
von Gatetaktsteuersignalen eingestellt (justiert), was nachfolgend
beschrieben wird. Daher werden die Zeitspannen, die die Schwarzspannung
und die Datenspannung laden, von der Taktsteuerung eingestellt.
Die Flüssigkristallzellen
laden die Schwarzspannung innerhalb einer Horizontalzeitspannung
und halten die Schwarzspannung während
einer Zeitspanne von 25% bis 75% einer Framezeitspanne, d. h. der
Zeitdauer eines Einzelbilds.
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Die
Taktsteuerung 61 empfängt
Taktsignale, wie zum Beispiel Vertikal-/Horizontal-Synchronisationssignale
Vsync und Hsync, ein externes Datenfreigabesignal EDE und einen
Punkttakt CLK und erzeugt Steuersignale zum Steuern einer Betriebstaktung
des Datentreiberschaltkreises 62 und des Gatetreiberschaltkreises 63.
Die Steuersignale weisen Gatetaktsteuersignale und Datentaktsteuersignale auf.
Ferner legt die Taktsteuerung 61 digitale Videodaten RGB' an den Datentreiberschaltkreis 62 an.
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Die
Gatetaktsteuersignale weisen einen Gatestartimpuls GSP, einen Gateschiebetakt
GSC und Gateausgabefreigabesignale GOE1 bis GOE3 auf.
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Der
Gatestartimpuls GSP wird an den ersten Gatetreiber-IC 631 angelegt
und weist eine Startzeit an, zu dem ein Abtasten beginnt, so dass
ein erster Gateimpuls von dem ersten Gatetreiber-IC 631 erzeugt
wird. In der Flüssigkristallanzeigevorrichtung und
dem Ansteuerungsverfahren davon gemäß der beispielhaften Ausführungsform
werden die Gatestartimpulse GSP zweimal innerhalb einer Framezeitspanne
erzeugt. Das heißt,
der Gatestartimpuls GSP, der innerhalb einer Framezeitspanne erzeugt wird,
weist einen ersten Gateimpuls zum Laden der Datenspannung der Flüssigkristallzellen
und einen zweiten Gateimpuls zum Laden der Schwarzspannung der Flüssigkristallzellen
auf. Die Impulsbreite von jedem der Gateimpulse ist ungefähr eine
Horizontalzeitspanne.
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Der
Gateschiebetakt GSC ist ein Taktsignal zum Schieben des Gatestartimpulses
GSP. Schieberegister der Gatetreiber-ICs 631 bis 633 schieben den
Gatestartimpuls GSP jeweils an einer steigenden Flanke des Gateschiebetakts
GSC. Die zweiten und dritten Gatetreiber-ICs 632 und 633 werden
betrieben, wenn sie ein Übertragsignal
empfangen, das von dem Gatetreiber-IC an der vorhergehenden Stufe
als Gatestartimpuls angelegt wird.
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Die
Gateausgabefreigabesignale GOE1 bis GOE3 werden jeweils an die Gatetreiber-ICs 631 bis 633 angelegt.
Die Gatetreiber-ICs 631 bis 633 geben die Gateimpulse
während
einer Niedrig-Logikzeitspanne (mit einer logischen Niedrig-Spannung)
der Gateausgabefreigabesignale GOE1 bis GOE3 aus, d. h. für eine Zeitspanne
von direkt nach der fallenden Kante eines vorhergehenden Impulses
bis gerade vor der steigenden Flanke des nächsten Impulses. Eine Zeitspanne
der Gateausgabefreigabesignale GOE1 bis GOE3 ist ungefähr eine
Horizontalzeitspanne und eine Niedrig-Logik-Haltezeitspanne innerhalb
dieser einen Zeitspanne ist ungefähr eine halbe Horizontalzeitspanne
oder weniger. Jeder der Gatetreiber-ICs 631 bis 633 erzeugt
Gateimpulse, die einen Impuls aufweisen, der ungefähr eine
halbe Horizontalzeitspanne oder weniger ist, in Antwort auf jede
der Niedrig-Logikspannungen
der Gateausgabefreigabesignale GOE1 bis GOE3.
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Die
Datentaktsteuersignale weisen einen Quellstartimpuls SSP, einen
Quellabtasttakt SSC, ein Polaritätssteuersignal
POL, ein erstes Quellausgabefreigabesignal SOE1 und ein zweites
Quellausgabefreigabesignal SOE2 auf.
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Das
Quellstartimpuls SSP instruiert ein Startpixel in einer ersten horizontalen
Linie, in die ein Videodatenwert anzuzeigen ist. Falls ein Datenübertragungsverfahren
zwischen dem Taktsteuergerät 61 und
dem Datentreiberschaltkreis 62 ein Mini-Niedrigspannungs-Differentialsignalverfahren
(LVDS, low-voltage differential signaling) ist, wird ein Mini-LVDS-Takt
zusammen mit den Digitalvideodaten RGB' an den Datentreiberschaltkreis 62 übertragen. Im
Fall, dass die Videodaten an den Datentreiberschaltkreis 62 von
dem Mini-LVDS-Verfahren übertragen
werden, erzeugt das Taktsteuergerät 61 keinen Quellstartimpuls
SSP, da ein Impuls, der von einem Rücksetzimpuls des Mini-LVDS-Takts
gefolgt wird, als Quellstartimpuls dient.
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Der
Quellabtastimpuls SSC instruiert Abtast- und Zwischenspeicher(Latch)-Vorgänge des
Datentreiberschaltkreises 62 basierend auf einer steigenden
oder fallenden Flanke davon.
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Das
Polaritätssteuersignal
POL steuert eine Polarität
einer analogen Videodatenspannung, die von dem Datentreiberschaltkreis 62 ausgegeben wird.
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Das
erste Quellausgabefreigabesignal SOE1 steuert eine Taktung, wenn
eine analoge Videodatenspannung mit positiver Polarität oder negativer
Polarität
von dem Datentreiberschaltkreis 62 ausgegeben wird. Ferner
steuert das erste Quellausgabefreigabesignal SOE1 eine Taktung,
wenn eine Ladungsteilspannung mit positiver/negativer Polarität oder eine
Gegenspannung Vcom von dem Datentreiberschaltkreis 62 ausgegeben
wird. Die Ladungsteilspannung wird erzeugt, wenn die Datenleitung,
an die die Spannung mit positiver Polarität angelegt wird, von dem Datentreiberschaltkreis 62 mit
der Datenleitung kurzgeschaltet wird, an die die Spannung mit negativer
Polarität
von dem Datentreiberschaltkreis 62 angelegt wird. Die Ladungsteilspannung weist
einen durchschnittlichen Spannungspegel zwischen der Spannung mit
positiver Polarität
und der Spannung mit negativer Polarität auf.
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Das
zweite Quellausgabefreigabesignal SOE2 steuert eine Taktung, wenn
eine analoge Videodatenspannung mit positiver oder negativer Polarität von dem
Datentreiberschaltkreis 62 ausgegeben wird. Impulsbreiten
der ersten und zweiten Quellausgabefreigabesignale SOE1 und SOE2
sind voneinander verschieden, so dass die Schwarzspannung und die
Datenspannung im Zeit-Multiplex-Verfahren in die Flüssigkristallzellen
geladen werden. Der Datentreiberschaltkreis 62 gibt die
Ladungsteilspannung oder die Gegenspannung Vcom in Synchronisation
mit dem Impuls des ersten Quellausgabefreigabesignal SOE1 an die
Datenleitungen 64 aus. Der Datentreiberschaltkeis 62 gibt
die analoge Videodatenspannung mit positiver/negativer Polarität an die Datenleitungen 64 aus,
während
die ersten und zweiten Quellausgabefreigabesignale SOE1 und SOE2 auf
der Niedrig-Logikspannung gehalten sind. Ferner gibt der Datentreiberschaltkreis 62 die
Schwarzspannung mit positiver/negativer Polarität an die Datenleitungen 64 in
Synchronisation mit dem Impuls des zweiten Quellausgabefreigabesignals
SOE2 aus.
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Jeder
der Datentreiber-ICs 631 bis 633 legt nacheinander
die Gateimpulse in Antwort auf die Gatetaktsteuersignale an die
Gateleitungen 65 an. Die Gatetreiber-ICs 631 bis 633 legen
nacheinander Gateimpulse an die Gateleitungen an, wenn der erste Gatestartimpuls
GSP innerhalb einer Framezeitspanne erzeugt wird, und legen dann
nacheinander Gateimpulse an die Gateleitungen an, wenn der zweite
Gatestartimpuls GSP erzeugt wird. Hierbei weist jeder der Gateimpulse
eine Impulsbreite auf, die ungefähr
eine halbe Horizontalzeitspanne lang ist oder weniger.
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Der
erste Gatetreiber-IC 631 legt nacheinander die Gateimpulse
an die Gateleitungen an, die in dem ersten Block BL1 enthalten sind,
in Antwort auf den Gatestartimpuls GSP, den Gateschiebetakt GSC und
das erste Gateausgabefreigabesignal GOE1, so dass die Gateimpulse
mit der analogen Videodatenspannung mit positiver/negativer Polarität und der Schwarzspannung
mit positiver/negativer Polarität, die
an die Flüssigkristallzellen
des ersten Blocks BL1 angelegt werden, synchronisiert sind. Hierbei
weist jeder der Gateimpulse eine Impulsbreite auf, die ungefähr eine
halbe Horizontalzeitspanne oder weniger ist.
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Der
zweite Gatetreiber-IC 632 legt nacheinander die Gateimpulse
an die Gateleitungen an, die in dem zweiten Block BL2 enthalten
sind, in Antwort auf ein Übertragsignal
als Gatestartimpuls von dem ersten Gatetreiber-IC 631,
den Gateschiebetakt GSC und das zweite Gateausgabefreigabesignal
GOE2 von dem Taktsteuergerät 61,
so dass die Gateimpulse mit der analogen Videodatenspannung mit
positiver/negativer Polarität
und der Schwarzspannung mit positiver/negativer Polarität, die an
die Flüssigkristallzellen
des zweiten Blocks BL2 angelegt werden, synchronisiert sind. Hierbei
weist jeder der Gateimpulse eine Impulsbreite auf, die ungefähr eine
halbe Horizontalzeitspanne oder weniger lang ist.
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Der
dritte Gatetreiber-IC 633 legt nacheinander die Gateimpulse
an die Gateleitungen an, die in dem dritten Block BL3 enthalten
sind, in Antwort auf ein Übertragsignal
als Gatestartimpuls von dem zweiten Gatetreiber-IC 632,
den Gateschiebetakt GSC und das dritte Gateausgabefreigabesignal GOE3
von dem Taktsteuergerät 61,
so dass die Gateimpulse mit der analogen Videodatenspannung mit
positiver/negativer Polarität
und der Schwarzspannung mit positiver/negativer Polarität, die an
die Flüssigkristallzellen
des dritten Blocks BL3 angelegt werden, synchronisiert sind. Hierbei
weist jeder der Gateimpulse eine Impulsbreite auf, die ungefähr eine halbe
Horizontalzeitspanne oder weniger ist.
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Jeder
der Gatetreiber-ICs 631 bis 633 weist ein Schieberegister 70,
einen Pegelschieber 72, eine Mehrzahl von UND-Gatter 71,
die zwischen das Schieberegister 70 und den Pegelschieber 72 verbunden
sind, und einen Invertierer 73 zum Invertieren der Gateausgabefreigabesignale
GOE1 bis GOE3 auf, wie in 7 gezeigt
ist.
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Das
Schieberegister 70 schiebt nacheinander den Gatestartimpuls
GSP in Übereinstimmung mit
dem Gateschiebetakt GSC unter Verwendung einer Mehrzahl von seriell
verbundenen D-Flipflops. Jedes der UND-Gatter 71 erzeugt
eine Ausgabe durch eine UND-Logik, die ein Ausgabesignal des Schieberegisters 70 mit
einem invertierten Signal der Gateausgabefreigabesignale GOE1 bis
GOE3 verarbeitet. Der Invertierer 73 invertiert die Gateausgabefreigabesignale
GOE1 bis GOE3 und legt die invertierten Signale an die UND-Gatter 71 an.
Demzufolge erzeugen die Gatetreiber-ICs 631 bis 633 eine
Ausgabe nur, wenn die Gateausgabefreigabesignale GOE1 bis GOE3 auf
einem Niedrig-Logikpegel sind. In dieser Beschreibung wird mit „Niedrig-Logikpegel” ein Logikwert
bezeichnet, der einem „Low”- oder „0”-Pegel
entspricht.
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Der
Pegelschieber 72 verschiebt eine Schwingweite einer Ausgabespannung
von jedem UND-Gatter 71 in einen Bereich, der zum Antreiben der
TFTs des Flüssigkristallanzeigepanels
geeignet ist. Ausgabesignale G1 bis Gk des Pegelschiebers 72 werden
nacheinander an k Gateleitungen angelegt (wobei k eine positive
Ganzzahl ist).
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Das
Schieberegister 70 kann zusammen mit den TFTs des Pixelarrays
direkt auf dem Glassubstrat des Flüssigkristallpanels gebildet
werden. In diesem Fall braucht der Pegelschieber 72 nicht
auf dem Glassubstrat angeordnet sein, aber er kann zusammen mit
dem Taktsteuergerät 61 und
einem Gammaspannungs-Erzeugungsschaltkreis
auf einer Steuerplatte oder einer Quell-Schaltplatine angeordnet sein.
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Der
Datentreiberschaltkreis 62 speichert die digitalen Videodaten
RGB' und die digitalen Schwarzdaten
BLACK zwischen und wandelt dann die digitalen Videodaten RGB' und die digitalen Schwarzdaten
BLACK in Übereinstimmung
mit der Steuerung des Taktsteuergeräts 61 in die jeweilige analoge
Spannung mit positiver oder negativer Polarität um. Jeder der Datentreiber-ICs
in dem Datentreiberschaltkreis 62 treibt k Datenleitungen,
wie in 8 gezeigt ist (wobei k eine positive Ganzzahl kleiner
als m ist). Der Datentreiber-IC weist ein Schieberegister 81,
ein Datenregister 82, einen ersten Signalspeicher (Latch) 83,
einen zweiten Signalspeicher 84, einen Digital-Analog-Wandler
(DAC) 85 und einen Ausgabesteuerschaltkreis 86 auf.
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Das
Schieberegister 81 verschiebt den Quellstartimpuls SSP
von dem Taktsteuergerät 61 gemäß dem Quellabtasttakt
SSC, so dass ein Abtastsignal erzeugt wird. Ferner verschiebt das
Schieberegister 81 den Quellstartimpuls SSP, so dass ein Übertragsignal
CAR an ein Schieberegister angelegt wird, das in einem benachbarten
Datentreiber-IC enthalten ist.
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Das
Datenregister 82 speichert zeitweise die digitalen Videodaten
RGB' von dem Taktsteuergerät 61 und
legt die gespeicherten Videodaten RGB' an den ersten Signalspeicher 83 an.
Der erste Signalspeicher 83 tastet die digitalen Daten
RGB' vom Datenregister 82 ab
und speichert sie in Antwort auf das Abtastsignal, das folgend von
dem Schieberegister 81 eingegeben ist, und gibt gleichzeitig
die Daten RGB' aus.
Der zweite Signalspeicher 84 speichert die digitalen Daten
RGB' von dem ersten
Signalspeicher 83 und gibt dann die Daten RGB' zusammen mit zweiten
Signalspeichern, die in anderen Datentreiber-ICs enthalten sind,
während
eines Niedrig-Logikpegels des ersten Quellausgabefreigabesignals SOE1
aus.
-
Der
DAC 85 wandelt die digitalen Videodaten RGB' von dem zweiten
Signalspeicher 84 in eine Gamma-Kompensationsspannung GH
mit positiver Polarität
oder eine Gamma-Kompensationsspannung GL mit negativer Polarität um, so
dass die analoge Videodatenspannung mit positiver/negativer Polarität erhalten
wird.
-
Der
Ausgabesteuerschaltkreis 86 gibt die analoge Videodatenspannung
mit positiver/negativer Spannung, die Schwarzspannung mit positiver/negativer
Spannung und die Ladungsteilspannung (oder Gegenspannung) in Antwort
auf das erste und das zweite Quellausgabefreigabesignal SOE1 und
SOE2 aus.
-
Der
Ausgabesteuerschaltkreis 86 weist ein erstes Logikteil 91,
ein zweites Logikteil 92 und ein drittes Logikteil 93 auf.
-
Das
erste Logikteil 91 zählt
Impulse des zweiten Quellausgabefreigabesignals SOE2. Während einer
ungeraden Frame-Zeitspanne legt das erste Logikteil 91 die
Schwarzspannung mit positiver Polarität +Vblack in Antwort auf ungerade
Impulse des zweiten Quellausgabefreigabesignal SOE2 an das zweite
Logikteil 92 an, und legt die Schwarzspannung mit negativer
Polarität –Vblack
in Antwort auf gerade Impulse des zweiten Quellausgabefreigabesignal
SOE2 an das zweite Logikteil 92 an. Während gerader Frame-Zeitspannen
legt das erste Logikteil 91 die Schwarzspannung mit negativer
Polarität –Vblack
in Antwort auf ungerade Impulse des zweiten Quellausgabefreigabesignal
SOE2 an das zweite Logikteil 92 an, und legt die Schwarzspannung
mit positiver Polarität
+Vblack in Antwort auf gerade Impulse des zweiten Quellausgabefreigabesignal
SOE2 an das zweites Logikteil 92 an. Daher gibt das erste Logikteil 91 die
Schwarzspannung mit positiver/negativer Polarität in Antwort auf den Impuls
des zweiten Quellausgabefreigabesignal SOE2 aus, und invertiert
die Polarität
der Schwarzspannung, die an das zweite Logikteil 92 angelegt
ist, in einer Horizontalzeitspannen-Einheit und einer Framezeitspannen-Einheit.
Desto mehr Spannung, die in die Flüssigkristallzellen des Flüssigkristallanzeigepanels
geladen ist, Hoch ist, kann die Schwarzspannung mit positiver Polarität +Vblack
mit dem gleichen Potential wie eine Gate-Hochspannung Vgh erzeugt
werden, die der Hoch-Logikpegel des Gateimpulses der Schwarzspannung
mit positiver Polarität
+Vblack ist, und die Schwarzspannung mit der negativen Polarität –Vblack
kann mit dem gleichen Potential wie eine Gate-Niedrigspannung Vgl
erzeugt werden, die der Niedrig-Logikpegel des Gateimpulses der
Schwarzspannung mit negativer Polarität –Vblack ist, wenn die Flüssigkristallanzeigevorrichtung
im Normal-Weiß-Modus
angesteuert wird, in dem die Lichtdurchlässigkeit der Flüssigkristallzellen
geringer ist.
-
Das
zweite Logikteil 92 legt die Schwarzspannung +Vblack und –Vblack
von dem ersten Logikteil 91 an das dritte Logikteil 93 an,
und legt die analogen Videodaten +Vdata und –Vdata mit positiver/negativer
Polarität
von dem DAC 85 während
der Niedrig-Logikzeitspanne des zweiten Quellausgabefreigabesignals
SOE2 an das dritte Logikteil 93 an. Folglich legt das zweite
Logikteil 92 kontinuierlich die analogen Videodaten +Vdata
und –Vdata
mit positiver/negativer Polarität
und die Schwarzspannung +Vblack und –Vblack mit positiver/negativer
Polarität während einer
Zeitspanne des zweiten Quellausgabefreigabesignals SOE2, d. h. einer
Horizontalzeitspanne, an.
-
Das
dritte Logikteil 93 legt die Ladungsteilspannung Vshare
oder die Gegenspannung Vcom über
einen Ausgabepuffer des Ausgabesteuerschaltkreises 86 in
Synchronisation mit dem ersten Quellausgabefreigabesignal SOE1 an
die Datenleitungen 64 an und legt die analogen Videodaten
+Vdata und –Vdata
mit positiver/negativer Polarität
und die Schwarzspannung +Vblack und –Vblack mit positiver/negativer
Polarität
von dem zweiten Logikteil 92 während der Niedrig-Logkzeitspanne des
ersten Quellausgabefreigabesignals SOE1 an. Folglich legt das dritte
Logikteil 93 nacheinander die Ladungsteilspannung Vshare
oder die Gegenspannung Vcom, die analoge Videodatenspannung +Vdata
und –Vdata
mit positiver/negativer Polarität
und die Schwarzspannung +Vblack und –Vblack mit positiver/negativer
Polarität
in Antwort auf das erste Quellausgabefreigabesignal SOE1 innerhalb
einer Horizontalzeitspanne an die Datenleitungen 64 an,
als erster beispielhafter Ausführungsform
der Erfindung, die später
beschrieben wird. Ferner legt das dritte Logikteil 93 nacheinander
die Ladungsteilspannung Vshare oder die Gegenspannung Vcom, die
Schwarzspannung +Vblack und –Vblack
mit positiver/negativer Polarität
und die analoge Videodatenspannung +Vdata und –Vdata mit positiver/negativer
Polarität
in Antwort auf das erste Quellausgabefreigabesignal SOE1 innerhalb
einer Horizontalzeitspanne an die Datenleitungen 64 an,
als zweiter beispielhafter Ausführungsform
der Erfindung, die später
beschrieben wird.
-
Erste beispielhafte Ausführungsform
-
10 ist
ein Diagramm, das Abtastvorgänge
der Videodatenspannungen und Schwarzspannungen gemäß einer
ersten beispielhaften Ausführungsform
zeigt. 11 ist ein Wellenformdiagramm, das
Videodaten- und Schwarzspannungen zeigt, die von dem in 10 gezeigten
Abtastvorgang in die Flüssigkristalizelle
geladen sind, und 12A ist ein Taktdiagramm, das
die Gatetaktsteuersignale GSP1, GSC und GOE1 bis GOE3, das erste
und zweite Quellausgabefreigabesignal SOE1 und SOE2 und die Gateimpulse
G1 bis G6 zeigt, die für
die Zeitspanne T1 aus 10 erzeugt sind. In 12A bedeutet ein Buchstabe „D”, der in den Gateimpulsen
G1 bis G6 angezeigt ist, dass die Datenspannungen in die Flüssigkristallzellen
geladen sind. 12B ist ein Taktdiagramm, das
das Gatetaktsteuersignal GSP2, ein erstes und ein zweites Quellausgabefreigabesignal
SOE1 und SOE2 und die Gateimpulse G1 bis G6 zeigt, die für die Zeitspanne
T3 aus 10 erzeugt sind. In 12B bedeutet ein Buchstabe B”, der in den Gateimpulsen
G1 bis G6 angezeigt ist, dass die Schwarzspannung in die Flüssigkristallzellen
geladen ist.
-
Unter
Bezugnahme auf die 10 bis 12B ist
jeder der Blöcke
BL1 bis BL3 des Flüssigkristallanzeigepanels
in einem Zeitmultiplexverfahren während einer Framezeitspanne
(oder einer Vertikalzeitspanne) in eine Ladungszeitspanne für analoge
Videodaten mit positiver/negativer Polarität, eine Datenhaltezeitspanne,
eine Ladungszeitspanne für
Schwarzspannung und eine Schwarzspannungs-Haltezeitspanne geteilt. Die Schwarzspannungsladungs-
und Haltezeitspannen können
ungefähr
auf eine Zeitspanne von 30% bis 70% einer Framezeitspanne eingestellt
sein, indem eine Verzögerungszeit
zwischen dem ersten und zweiten Gatestartimpuls GSP1 und GSP2 eingestellt
wird.
-
Jede
der Flüssigkristallzellen
lädt die
Ladungsteilspannung Vshare oder die Gegenspannung Vcom während der
Impuls des ersten Quellausgabefreigabesignals SOE1 von dem Ausgabesteuerschaltkreis 86 des
Datentreiberschaltkreises 62 erzeugt wird, wie in 11 gezeigt
ist, und lädt
die analoge Videodatenspannung mit positiver/negativer Polarität, wenn
das erste und das zweite Quellausgabefreigabesignal SOE1 und SOE2
auf dem Niedrig-Logikpegel gehalten werden. Jede der Flüssigkristallzellen
lädt die
Ladung der Schwarzspannung mit positiver/negativer Polarität während der
Impuls des zweiten Quellausgabefreigabesignals SOE2 von dem Ausgabesteuerschaltkreis 86 des
Datentreiberschaltkreises 62 erzeugt wird. Die Schwarzspannungs-Ladungszeitspanne
der Flüssigkristallzellen kann
von der Impulsbreite des zweiten Quellausgabefreigabesignals SOE2
eingestellt sein.
-
Während der
Zeitspanne T1 wird der erste Gatetreiber-IC 631 in Antwort
auf den ersten Gatestartimpuls GSP1 betrieben, wie in 12A gezeigt ist. Der erste Gatetreiber-IC 631 gibt
die Gateimpulse während
der Niedrig-Logikpegelzeitspanne des ersten Gateausgabefreigabesignals
GOE1 mit einer Impulsbreite aus, die ungefähr eine halbe Horizontalzeitspanne
oder weniger ist, und schiebt die Gateimpulse in Übereinstimmung
mit dem Gateschiebetakt GSC. Die Gateimpulse G1 bis G6, die ungefähr eine halbe
Horizontalzeitspanne oder weniger aufweisen, werden nacheinander
an die Gateleitungen angelegt, die in dem ersten Block BL1 enthalten
sind. Während der
Zeitspanne T1 werden die Gateimpulse G1 bis G6, die an die Gateleitungen
des ersten Blocks BL1 angelegt werden, von der Taktung oder Zeitsteuerung
des ersten Gateausgabefreigabesignals GOE1 und der Quellfreigabesignale
SOE1 und SOE2 mit der analogen Videodatenspannung +Vdata und –Vdata mit
positiver/negativer Polarität
synchronisiert. Folglich laden die Flüssigkristallzellen des ersten
Blocks BL1 die analoge Videodatenspannung +Vdata und –Vdata mit
positiver/negativer Polarität während der
Zeitspanne T1.
-
Während der
Zeitspanne T1 wird der zweite Gatetreiber-IC 632 in Antwort
auf das Übertragsignal betrieben,
das von dem ersten Gatetreiber-IC 631 angelegt wird. Der
zweite Gatetreiber-IC 632 gibt die Gateimpulse, die die
Impulsbreite aufweisen, die ungefähr eine halbe Horizontalzeitspanne
oder weniger ist, während
der Niedrig-Logikpegelzeitspanne
des zweiten Gateausgabefreigabesignals GOE2 aus, und schiebt die
Gateimpulse in Übereinstimmung
mit dem Gateschiebetakt GSC. Die Gateimpulse G1 bis G6, die ungefähr eine
halbe Horizontalzeitspanne oder weniger aufweisen, werden nacheinander
an die Gateleitungen angelegt, die in dem zweiten Block BL2 enthalten
sind. Während
der Zeitspanne T1 werden die Gateimpulse G1 bis G6, die an die Gateleitungen
des zweiten Blocks BL2 angelegt werden, von der Zeitsteuerung des
zweiten Gateausgabefreigabesignals GOE2 und der Quellausgabesignale
SOE1 und SOE2 mit der Schwarzspannung +Vblack und –Vblack
mit positiver/negativer Polarität
synchronisiert. Folglich laden die Flüssigkristallzellen des zweiten
Blocks BL2 die Schwarzspannung +Vblack und –Vblack mit positiver/negativer
Polarität
während
der Zeitspanne T1.
-
Während der
Zeitspanne T1 wird das Übertragsignal,
das von dem zweiten Gatetreiber-IC 632 angelegt wird, nicht
an den dritten Gatetreiber-IC 633 angelegt. Folglich erzeugt
der dritte Gatetreiber-IC 633 während der Zeitspanne T1 die
Gateimpulse nicht. Demzufolge halten die Flüssigkristallzellen des dritten
Blocks BL3 die analoge Datenspannung +Vdata und –Vdata mit positiver/negativer
Polarität, die
vorher geladen wurden.
-
Während der
Zeitspanne T2 wird der Gatestartimpuls nicht an den ersten Gatetreiber-IC 631 angelegt.
Folglich erzeugt der erste Gatetreiber-IC 631 während der
Zeitspanne T2 die Gateimpulse nicht. Demzufolge halten die Flüssigkristallzellen
des ersten Blocks BL1 die analoge Videodatenspannung +Vdata und –Vdata mit
positiver/negativer Polarität, die
während
der Zeitspanne T1 geladen wurden.
-
Wie
oben erwähnt,
legt der erste Gatetreiber-IC 631 während der Zeitspanne T1 das Übertragsignal
gleichzeitig mit dem Start der Zeitspanne T2 an den Gatestartimpuls-Eingabeanschluss
des zweiten Gatetreiber-ICs 632 an, nachdem der erste Gatetreiber-IC 631 den
letzten Gateimpuls ausgibt. Während
der Zeitspanne T2 wird der zweite Treiber-IC 632 gemäß dem Übertragsignal
betreiben, das von dem ersten Gatetreiber-IC 631 angelegt
ist, so dass die Gateimpulse mit der Impulsbreite, die ungefähr eine
halbe Horizontalzeitspanne oder weniger ist, während der Niedrig- Logikzeitspanne des
zweiten Gateausgabefreigabesignals GOE2 ausgegeben werden, und die
Gateimpulse gemäß dem Gateschiebetakt
GSC geschoben werden. Während
der Zeitspanne T2 werden die Gateimpulse nacheinander an die Gateleitungen
angelegt, die in dem zweiten Block BL2 enthalten sind. Hierbei werden
die Gateimpulse mit den analogen Videodatenspannungen +Vdata und –Vdata mit
positiver/negativer Polarität
synchronisiert und weisen eine Impulsbreite auf, die gleich oder
kleiner als eine halbe Horizontalzeitspanne ist. Folglich werden
die Flüssigkristallzellen des
zweiten Blocks BL2 während
der Zeitspanne T2 mit den analogen Videodatenspannungen +Vdata und –Vdata mit
positiver bzw. negativer Polarität
geladen.
-
Wie
oben erwähnt,
legt der zweite Gatetreiber-IC 632 während der Zeitspanne T1 ein Übertragsignal
gleichzeitig mit dem Start der Zeitspanne T2 an den Gatestartimpuls-Eingabeanschluss
des dritten Gatetreiber-ICs 633 an, nachdem der zweite Gatetreiber-IC 632 den
letzten Gateimpuls ausgibt. Während
der Zeitspanne T2 wird der dritte Treiber-IC 633 gemäß dem Übertragsignal
betreiben, das von dem zweiten Gatetreiber-IC 632 angelegt
ist, so dass die Gateimpulse mit der Impulsbreite, die ungefähr eine
halbe Horizontalzeitspanne oder weniger ist, während der Niedrig-Logikzeitspanne des
dritten Gateausgabefreigabesignals GOE3 ausgegeben werden, und die
Gateimpulse gemäß dem Gateschiebetakt
GSC geschoben werden. Während
der Zeitspanne T2 werden die Gateimpulse nacheinander an die Gateleitungen
angelegt, die in dem dritten Block BL3 enthalten sind. Hierbei werden
die Gateimpulse mit den Schwarzspannungen +Vblack und –Vblack
mit positiver/negativer Polarität
synchronisiert und weisen eine Impulsbreite auf, die gleich oder
kleiner als eine halbe Horizontalzeitspanne ist. Folglich werden
die Flüssigkristallzellen
des dritten Blocks BL3 während
der Zeitspanne T2 mit den Schwarzspannungen +Vblack und –Vblack
mit positiver bzw. negativer Polarität geladen.
-
Während der
Zeitspanne T3 wird der zweite Gatetreiber-IC 632 in Antwort
auf das zweite Gatestartimpuls GSP2 betrieben, wie in 12B gezeigt ist. Der erste Gatetreiber-IC 631 gibt
die Gateimpulse, die die Impulsbreite aufweisen, die ungefähr eine halbe
Horizontalzeitspanne oder weniger ist, während der Niedrig-Logikpegelzeitspanne
des ersten Gateausgabefreigabesignals GOE1 aus, und schiebt die
Gateimpulse in Übereinstimmung
mit dem Gateschiebetakt GSC. Die Gateimpulse G1 bis G6, die ungefähr eine
halbe Horizontalzeitspanne oder weniger aufweisen, werden nacheinander
an die Gateleitungen angelegt, die in dem ersten Block BL1 enthalten
sind. Während
der Zeitspanne T3 werden die Gateimpulse G1 bis G6, die an die Gateleitungen
des ersten Blocks BL1 angelegt werden, von der Zeitsteuerung des
ersten Gateausgabefreigabesignals GOE1 und der Quellausgabesignale
SOE1 und SOE2 mit der Schwarzspannung +Vblack und –Vblack
mit positiver/negativer Polarität
synchronisiert. Folglich laden die Flüssigkristallzellen des ersten
Blocks BL1 die Schwarzspannung +Vblack und –Vblack mit positiver/negativer
Polarität
während
der Zeitspanne T3.
-
Während der
Zeitspanne T3 wird das Übertragsignal,
das von dem ersten Gatetreiber-IC 631 angelegt
wird, nicht an den zweiten Gatetreiber-IC 632 angelegt.
Folglich erzeugt der zweite Gatetreiber-IC 632 die Gateimpulse
während
der Zeitspanne T3 nicht. Demzufolge halten die Flüssigkristallzellen des
zweiten Blocks BL2 die analoge Videodatenspannung +Vdata und –Vdata mit
positiver/negativer Polarität,
die während
der Zeitspanne T2 geladen wurden.
-
Wie
oben erwähnt,
legt der zweite Gatetreiber-IC 632 während der zweiten Zeitspanne
T2 gleichzeitig mit dem Start der Zeitspanne T2 ein Übertragsignal
an den Gatestartimpuls-Eingabeanschluss des dritten Gatetreiber-ICs 633 an,
nachdem der zweite Gatetreiber-IC 632 den letzten Gateimpuls ausgegeben
hat. Während
der Zeitspanne T3 wird der dritte Treiber-IC 633 gemäß dem Übertragsignal betrieben,
das von dem zweiten Gatetreiber-IC 632 angelegt wird, so
dass die Gateimpulse, mit der Impulsbreite, die ungefähr eine
halbe Horizontalzeitspanne oder weniger ist, während der Niedrig-Logikzeitspanne
des dritten Gateausgabefreigabesignals GOE3 ausgegeben werden, und
die Gateimpulse gemäß dem Gateschiebetakt
GSC geschoben werden. Während
der Zeitspanne T3 werden die Gateimpulse nacheinander an die Gateleitungen
angelegt, die in dem dritten Block BL3 enthalten sind. Hierbei werden die
Gateimpulse mit den analogen Videodatenspannungen +Vdata und –Vdata mit
positiver bzw. negativer Polarität
synchronisiert, und weisen eine Impulsbreite auf, die ungefähr eine
halbe Horizontalzeitspanne oder weniger ist. Folglich laden die
Flüssigkristallzellen
des dritten Blocks BL3 die analogen Videodatenspannungen +Vdata
und –Vdata
mit positiver/negativer Polarität
während
der Zeitspanne T3.
-
Wie
in den 10, 12A und 12B gezeigt ist, bestimmt die Zeitdifferenz zwischen
dem ersten Gatestartimpuls GSP1 und dem zweiten Gatestartimpuls
GSP2 die Zeitdifferenz zwischen der Datenspannungs-Ladungszeitspanne
und der Schwarzspannungs-Ladungszeitspanne der Flüssigkristallzellen.
Die Zeitdifferenz ist auf einen Bereich von einer Viertel-Framezeitspanne
bis drei Viertel-Framezeitspannen
eingestellt. Folglich ist es möglich,
die Zeitdifferenz zwischen dem ersten Gatestartimpuls GSP1 und dem
zweiten Gatestartimpuls GSP2 in Übereinstimmung
mit den Lade- und Haltezeitspannen der Datenspannungen und der Schwarzspannungen
einzustellen, die in die Flüssigkristallzellen geladen
sind.
-
Zweite vorteilhafte Ausführungsform
-
13 ist
ein Diagramm, das Abtastvorgänge
von Videodatenspannungen und Schwarzspannungen gemäß einer
zweiten beispielhaften Ausführungsform
der Errfindung zeigt, 14 ist ein Wellenformdiagramm,
dass Spannungen zeigt, die von den Abtastvorgängen aus 13 in
eine Flüssigkristallzelle
geladen sind, und 15A ist ein Taktdiagramm, dass
die Gatetaktsteuersignale GSP1, GSC und GOE1 bis GOE3, das erste
und zweite Quellausgabefreigabesignal SOE1 und SOE2 und die Gateimpulse
G1 bis G6 zeigt, die für
die Zeitspanne T1 aus 13 erzeugt sind. In 15A bedeutet ein Buchstabe „B”, der in den Gateimpulsen
G1 bis G6 angezeigt ist, die in die Flüssigkristallzellen geladene Schwarzspannung. 15B ist ein Taktdiagramm, das die Gatetaktsteuersignale
GSP2, GSC und GOE1 bis GOE3, das erste und zweite Quellausgabefreigabesignal
SOE1 und SOE2 und die Gateimpulse zeigt, die für die Zeitspanne T3 aus 13 erzeugt
sind. In 15B bedeutet ein Buchstabe „D”, der in
den Gateimpulsen G1 bis G6 angezeigt ist, die Datenspannung, die
in die Flüssigkristallzellen
geladen ist.
-
Unter
Bezugnahme auf die 13 bis 15B ist
jeder der Blöcke
BL1 bis BL3 des Flüssigkristallanzeigepanels
mit einer Ladezeitspanne einer analogen Videodatenspannung mit positiver/negativer
Polarität,
einer Datenhaltezeitspanne, einer Schwarzspannung-Ladungszeitspanne
und einer Schwarzspannung-Haltezeitspanne
während
einer Frame-Zeitspanne (oder einer Vertikal-Zeitspanne) im Zeitmultiplex-Verfahren
betrieben. Die Schwarzspannungs-Ladungs- und Haltezeitspannen können ungefähr auf eine
Zeitspanne von 70% bis einer Framezeitspanne eingestellt sein, aber
das ist nicht darauf beschränkt.
Die Schwarzspannungs-Ladungs- und Haltezeitspannen können ungefähr auf eine
Zeitspanne von 30% bis 70% einer Framezeitspanne eingestellt sein,
indem eine Verzögerungszeit
zwischen dem ersten und dem zweiten Gatestartimpuls GSP1 und GSP2
eingestellt wird.
-
Jede
der Flüssigkristallzellen
lädt die
Ladungsteilspannung Vshare oder die Gegenspannung Vcom während der
Impuls des ersten Quellausgabefreigabesignals SOE1 von dem Ausgabesteuerschaltkreis 86 des
Datentreiberschaltkreises 62 erzeugt wird, wie in 14 gezeigt
ist, und lädt
dann die Schwarzspannungen mit positiver/negativer Polarität, während das
zweite Quellausgabefreigabesignal SOE2 auf dem Niedrig-Logikpegel
gehalten erzeugt wird. Jede der Flüssigkristallzellen lädt die Ladung
der Schwarzspannungen mit positiver/negativer Polarität, wenn
das erste und zweite Quellausgabefreigabesignal SOE1 und SOE2 von
dem Ausgabesteuerschaltkreis 86 des Datentreiberschaltkreises 62 auf
dem Niedrig-Logikpegel
gehalten werden.
-
Während der
Zeitspanne T1 wird der erste Gatetreiber-IC 631 in Antwort
auf den ersten Gatestartimpuls GSP1 betreiben, wie in 15A gezeigt ist. Der erste Gatetreiber-IC 631 gibt
die Gateimpulse mit einer Impulsbreite, die ungefähr eine
halbe Horizontalzeitspanne oder weniger ist, während der Niedrig-Logikpegelzeitspanne
des ersten Gateausgabefreigabesignals GOE1 aus und schiebt die Gateimpulse
gemäß dem Gateschiebetakt
GSC. Die Gateimpulse G1 bis G6, die ungefähr eine halbe Horizontalzeitspanne
oder weniger sind, werden nacheinander an die Gateleitungen angelegt,
die im ersten Block BL1 enthalten sind. Während der Zeitspanne T1 werden
die Gateimpulse G1 bis G6, die an die Gateleitungen des ersten Blocks
BL1 angelegt sind, von der Taktung des ersten Gateausgabefreigabesignals
GOE1 und den Quellfreigabesignalen SOE1 und SOE2 mit der Schwarzspannung
mit positiver/negativer Polarität
+Vblack und –Vblack synchronisiert,
wie in 15A gezeigt ist. Folglich laden
die Flüssigkristallzellen
des ersten Blocks BL1 während der
Zeitspanne T1 die analogen Videodatenspannungen mit positiver/negativer
Polarität
+Vdata und –Vdata.
-
Während der
Zeitspanne T1 wird der zweite Gatetreiber-IC 632 in Antwort
auf das Übertragsignal betrieben,
das von dem ersten Gatetreiber-IC 631 angelegt wird. Der
zweite Gatetreiber-IC 632 gibt die Gateimpulse mit einer
Impulsbreite, die ungefähr eine
halbe Horizontalzeitspanne oder weniger ist, während der Niedrig-Logikpegelzeitspanne
des zweiten Gateausgabefreigabesignals GOE2 aus und schiebt die
Gateimpulse gemäß dem Gateschiebetakt
GSC. Die Gateimpulse G1 bis G6, die ungefähr eine halbe Horizontalzeitspanne
oder weniger sind, werden nacheinander an die Gateleitungen angelegt, die
in dem zweiten Block BL2 enthalten sind. Während der Zeitspanne T1 sind
die Gatepule G1 bis G6, die an die Gateleitungen des zweiten Blocks
BL2 angelegt sind, von der Taktung des zweiten Gateausgabefreigabesignals
GOE2 und der Quellfreigabesignale SOE1 und SOE2 mit den analogen
Videodatenspannungen mit positiver/negativer Polarität +Vdata und –Vdata synchronisiert.
Folglich laden die Flüssigkristallzellen
des zweiten Blocks BL2 die analogen Videodatenspannungen mit positiver/negativer
Polarität
+Vdata und –Vdata
während
der Zeitspanne T1.
-
Während der
Zeitspanne T1 wird das Übertragsignal,
das von dem zweiten Gatetreiber-IC 632 bereitgestellt wird,
nicht an den dritten Gatetreiber-IC 633 angelegt. Folglich
erzeugt der dritte Gatetreiber-IC 633 die Gateimpulse nicht
während
der Zeitspanne T1. Demzufolge halten die Flüssigkristallzellen des dritten
Blocks BL3 die Schwarzspannungen mit positiver/negativer Polarität +Vblack
und –Vblack, die
vorher geladen wurden.
-
Während der
Zeitspanne T2 wird der Gatestartimpuls nicht an den ersten Gatetreiber-IC 631 angelegt.
Folglich erzeugt der erste Gatetreiber-IC 631 die Gateimpulse
nicht während
der Zeitspanne T2. Demzufolge halten die Flüssigkristallzellen des ersten
Blocks BL1 die Schwarzspannungen mit positiver/negativer Polarität +Vblack
und –Vblack,
die während
der Zeitspanne T1 geladen wurden.
-
Wie
oben erwähnt,
legt der erste Gatetreiber-IC 631 das Übertragsignal während der
Zeitspanne T1 gleichzeitig mit dem Start der Zeitspannung T2 an
den Gatestartimpuls-Eingabeanschluss des
zweiten Gatetreiber-ICs 632 an, nachdem der erste Gatetreiber-IC 631 den
letzten Gateimpuls ausgibt. Während
der Zeitspanne T2 wird der zweite Treiber-IC 631 gemäß dem Übertragsignal
betrieben, das von dem ersten Gatetreiber-IC 631 angelegt wird,
so dass während
der Niedrig-Logikzeitspanne des zweiten Gateausgabefreigabesignals
GOE2 die Gateimpulse ausgegeben werden, die eine Impulsbreite aufweisen,
die gleich oder kleiner als ungefähr eine halbe Horizontalzeitspanne
sind, und die Gateimpulse in Übereinstimmung
mit dem Gateschiebetakt GSC geschoben werden. Während der Zeitspanne T2 werden
die Gateimpulse nacheinander an die Gateleitungen angelegt, die
in dem zweiten Block BL2 enthalten sind. Hierbei werden die Gateimpulse
mit den Schwarzspannungen mit positiver/negativer Polarität +Vblack
und –Vblack
synchronisiert, und sie weisen eine Impulsbreite auf, die gleich
oder kleiner als eine halbe Horizontalzeitspanne ist. Folglich laden
die Flüssigkristallzellen
des zweiten Blocks BL2 während
der Zeitspanne T2 die Schwarzspannungen mit positiver/negativer
Polarität +Vblack
und –Vblack.
-
Wie
oben erwähnt,
legt der zweite Gatetreiber-IC 632 ein Übertragsignal während der
Zeitspanne T1 gleichzeitig mit dem Start der Zeitspannung T2 an
den Gatestartimpuls-Eingabeanschluss
des dritten Gatetreiber-ICs 633 an, nachdem der zweite Gatetreiber-IC 632 den
letzten Gateimpuls ausgibt. Während
der Zeitspanne T2 wird der dritte Treiber-IC 633 gemäß dem Übertragsignal
betrieben, das von dem zweiten Gatetreiber-IC 632 angelegt
wird, so dass während
der Niedrig-Logikzeitspanne des dritten Gateausgabefreigabesignals
GOE3 die Gateimpulse ausgegeben werden, die eine Impulsbreite aufweisen,
die ungefähr
eine halbe Horizontalzeitspanne oder weniger sind, und die Gateimpulse
in Übereinstimmung
mit dem Gateschiebetakt GSC geschoben werden. Während der Zeitspanne T2 werden
die Gateimpulse nacheinander an die Gateleitungen angelegt, die
in dem dritten Block BL3 enthalten sind. Hierbei werden die Gateimpulse
mit den analogen Videodatenspannungen mit positiver/negativer Polarität +Vdata
und –Vdata
synchronisiert, und weisen eine Impulsbreite auf, die ungefähr eine
halbe Horizontalzeitspanne oder kleiner ist. Folglich laden die Flüssigkristallzellen
des dritten Blocks BL3 während der
Zeitspanne T2 die analogen Videodatenspannungen mit positiver/negativer
Polarität
+Vdata und –Vdata.
-
Während der
Zeitspanne T3 wird der erste Gatetreiber-IC 631 in Antwort
auf den zweiten Gatestartimpuls GSP2 betrieben, wie in 15B gezeigt ist. Der erste Gatetreiber-IC 631 gibt
die Gateimpulse, die eine Impulsbreite aufweisen, die ungefähr eine
halbe Horizontalzeitspanne oder weniger ist, während der Niedrig-Logikpegelzeitspanne
des ersten Gateausgabefreigabesignals GOE1 aus, und schiebt die
Gateimpulse in Übereinstimmung
mit dem Gateschiebetakt GSC. Die Gateimpulse G1 bis G6, die ungefähr eine
halbe Horizontalzeitspanne oder weniger lang sind, werden nacheinander
an die Gateleitungen angelegt, die im ersten Block B1 enthalten
sind. Während
der Zeitspanne T3 werden die Gateimpulse G1 bis G6, die an die Gateleitungen
des ersten Blocks BL1 angelegt sind, von der Taktung des ersten
Gateausgabefreigabesignals GOE1 und der Quellfreigabesignale SOE1
und SOE2 mit den analogen Videodatenspannungen mit positiver/negativer
Polarität
+Vdata und –Vdata
synchronisiert, wie in 15B gezeigt
ist. Folglich laden die Flüssigkristallzellen
des ersten Blocks BL1 während
der Zeitspanne T3 die analogen Videodatenspannungen mit positiver/negativer
Polarität
+Vdata und –Vdata.
-
Während der
Zeitspanne T3 wird das Übertragsignal,
das von dem ersten Gatetreiber-IC 631 bereitgestellt
wird, nicht an den zweiten Gatetreiber-IC 632 angelegt.
Folglich erzeugt der zweite Gatetreiber-IC 632 die Gateimpulse
während
der Zeitspanne T3 nicht. Demzufolge halten die Flüssigkristallzellen
des zweiten Blocks BL2 die Schwarzspannungen mit positiver/negativer
Polarität
+Vblack und –Vblack,
die während
der Zeitspanne T2 geladen wurden.
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Wie
oben erwähnt,
legt der zweite Gatetreiber-IC 632 während der Zeitspanne T2 ein Übertragsignal
gleichzeitig mit dem Start der Zeitspanne T2 an den Gatestartimpuls-Eingabeanschluss
des dritten Gatetreiber-ICs 633 an, nachdem der zweite Gatetreiber-IC 632 den
letzten Gateimpuls ausgegeben hat. Während der Zeitspanne T3 wird
der dritte Treiber-IC 633 in Übereinstimmung mit dem Übertragsignal
betrieben, das von dem zweiten Gatetreiber-IC 632 angelegt
wird, so dass die Gateimpulse, die eine Impulsbreite aufweisen,
die ungefähr
eine halbe Horizontalzeitspanne oder weniger ist, während der
Niedrig-Logikzeitspanne des dritten Gateausgabefreigabesignals GOE3
ausgegeben werden, und die Gateimpulse in Übereinstimmung mit dem Gateschiebetakt
GSC geschoben werden. Während
der Zeitspanne T3 werden die Gateimpulse nacheinander an die Gateleitungen
angelegt, die in dem dritten Block BL3 enthalten sind. Hierbei sind
die Gateimpulse mit den Schwarzspannungen mit positiver/negativer
Polarität
+Vblack und –Vblack
synchronisiert, und weisen eine Impulsbreite auf, die ungefähr eine
halbe Horizontalzeitspanne oder weniger ist. Folglich laden die
Flüssigkristallzellen
des dritten Blocks BL3 die Schwarzspannungen mit positiver/negativer
Polarität
+Vblack und –Vblack
während
der Zeitspanne T3.
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Wie
in den 13, 15A und 15B gezeigt ist, bestimmt der Zeitunterschied
zwischen dem ersten Gatestartimpuls GSP1 und dem zweiten Gatestartimpuls
GSP2 den Zeitunterschied zwischen der Datenspannungsladungszeitspanne
und der Schwarzspannungsladungszeitspanne der Flüssigkristallzellen. Der Zeitunterschied
ist auf einen Bereich von einer Viertel-Framezeitspanne bis drei
Viertel-Framezeitspannen
eingestellt. Folglich ist es möglich,
den Zeitunterschied zwischen dem ersten Gatestartimpuls GSP1 und
dem zweiten Gatestartimpuls GSP2 gemäß den Ladungs- und Haltezeitspannen
der Datenspannungen oder der Schwarzspannungen einzustellen, die
in die Flüssigkristallzellen geladen
sind.
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Wie
oben genannt, erzeugt die Flüssigkristallanzeigevorrichtung
gemäß den beispielhaften Ausführungsformen
dieser Erfindung die Gateimpulse, die eine gleiche Impulsbreite
innerhalb einer Framezeitspanne aufweisen, legt individuelle Gateausgabefreigabesignale
an die jeweiligen Gatetreiber-ICs an, und steuert die Datenspannungen
und die Schwarzspannungen, die in die Flüssigkristallzellen geladen
sind, unter Verwendung von zwei Quellausgabefreigabesignalen, deren
Phasen voneinander verschieden sind. Demzufolge ist es möglich, die Speicherkapazität zu minimieren,
die zum Speichern einer großen
Datenmenge notwendig ist, da sie keine große Datenmenge speichern muss.
Daher ist es möglich,
ein Impulsansteuerungsverfahren zu implementieren, indem ein Logikschaltkreis
und ein Steueralgorithmus des Taktsteuergeräts vereinfacht werden.
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Andererseits
ist die Impulsbreite der Gateimpulse nicht auf eine halbe Horizontalzeitspanne
beschränkt.
Die Impulsbreite kann in einem Bereich von größer Null bis eine Horizontalzeitspanne
oder weniger eingestellt sein. Jedoch ist die Summe der Impulsbreite
der Gateimpulse, die mit den analogen Videodatenspannungen mit positiver/negativer
Polarität
synchronisiert sind, und die Impulsbreite der Gateimpulse, die mit
den Schwarzspannungen mit positiver/negativer Polarität synchronisiert
sind, größer Null
bis zu einer Horizontalzeitspanne oder weniger.
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Gemäß der Flüssigkristallanzeigevorrichtung und
das Ansteuerungsverfahren davon minimieren die notwendige Speicherkapazität zum Speichern
einer großen
Menge von Daten, da sie nicht die große Datenmenge speichern muss.
Ebenfalls ist es möglich,
ein Impuls-Ansteuerungsverfahren zu implementieren, indem ein Logikschaltkreis
und Steueralgorithmus des Taktsteuergeräts vereinfacht wird.