TW200529147A - Liquid crystal display and dummy loading device thereof - Google Patents

Description

200529147 五、發明說明（1) 發明所屬之技術領域 本發明是有關於一種液晶顯示面板及其虛擬負載 (Dummy Loading)裝置，且特別是有關於一種提供邊畫素 區補償（Edge Band Compensation)，可解決液晶顯示面 板影像不均的虛擬負載裝置。 先前拮術 一般而言’液晶顯示器（Liquid Crystal Display) 依驅動方式來區分，可約略分為被動式與主動式驅動液 晶顯示器兩大類。其中，攜帶電話上採用的多為被動式 液晶顯示器， 此類型態之 液晶顯示器由於電容耗合（Capacitor Coupling)現象較 為嚴重’而導致影像品質低落，諸如殘影、對比 (C on t ra s t )差及反應速率慢等缺點。再加上此種型態之 液晶顯示器多採取多工方式來驅動，相形之下較主動驅 動型液晶顯示器的驅動方式來得複雜許多。因此，此型 之液晶顯示器若想達到高解析度（R e s ο 1 u t i ο η)、高畫 質、全彩化的目標是非常困難的，但由於其製造成本較 為低廉，因此仍應用於一些較低階的顯示器市場中。 一般筆記型電腦（Notebook)或是精密儀器之監視器 (Mon i tor )上所採用的大多為薄膜電晶體型液晶顯示器 (Thin Film Transistor LCD ， TFT LCD)，此為主動式液 晶顯示器，此型態之液晶顯示器將上述被動式液晶顯示 器的缺點加以改善，使得液晶顯示器的畫質與解析度可 作更進一步的提升。其主要原因在於其採用薄膜電晶體

11884TWF.PTD 第5頁 200529147 五、發明說明（2) 做為控制液晶分子旋轉的驅動陣列（D r丨v e a r r a y )。 請參照第1圖所繪示之薄膜電晶體型液晶顯示器之驅 動陣列的示意圖，其中包括複數條源極線（s〇urce Une) 1 12〜11 ^亦可稱為資料線，用於驅動視訊資料（vide〇 複數條閘極線（Gate Une ) 132〜138亦可稱為掃 ^線(jc a n L 1 n e )、複數個薄膜電晶體1 5 2〜1 6 8，以及液 晶，容（Liquid Crystal Capacitance)181 〜197 與耦」之 ，谷（Cojpllng Capacitance)*：未繪示）。在此首先對^ 晶顯不Is中，電位是如何被施加至每個書素（ 飞 晶分子上’作個簡單說明。在主動式液晶顯(示『中υΛ液 個晝素可分別由一至四個薄膜電晶體控制。本圖係繪二 一個晝素由一個薄膜電晶體控制之情況。這些薄膜電: 體的閘極相互連接成一水平方向之閘極線1 3 2〜1 3 8，= 極則是相互連接成一垂直方向之源極線丨丨2〜丨丨8，至f ，極則是連接至畫素電極（pixel Eiectrode)。在此需、、、 意的是。，在實際應用上源極與汲極可各自連接至資料主 與晝素電極，並無須限制源極就一定得連接在資料線、、 上’>及極就非得連接在畫素電極上，且在操作液晶分子 的過私中’薄膜電晶體的各極電位並非設定在定電位 操作。 卜 液晶顯示器的運作方式為，首先於同一時間内一次 啟動一條閘極線，例如是閘極線丨3 2，用以將此閘極線人 1 3 2上所有的薄膜電晶體1 5 2〜1 5 6打開，經由源極線丨j 2 〜1 1 8輸入欲顯示之視訊資料，將畫素電極充電至與上述

200529147 五、發明說明（3) 之視訊資料相對應之電位。接著，將薄膜電晶體1 52〜 1 5 6關閉’直至下次再重新輸入視訊資料，其間電荷被保 存在液晶電容1 8 1〜1 8 5上。接著，再啟動下一條閘極 線’在此為閘極線1 3 4，送入欲顯示之視訊資料。如此依 序將顯示完整晝面的視訊資料輸入後，再重新自第一條 閘極線開始進行顯示下一個晝面。因為此種驅動方式極 為簡單’因此使得每個晝素相互之間的影響大大的降 低’並使得液晶顯示器成像品質的好壞與薄膜電晶體的 電氣特性產生了很大的關聯性，諸如薄膜電晶體中的關 電力il、驅動電流、寄生電容（parasitic Capacitance)與 開關速率等都對液晶顯示器成像品質的好壞有影響。 如上所述’請參照第2圖所繪示之習知技術之源極驅 動電路，包括複數個移位暫存器（Shifter register)SR1 〜SRn、複數個水平開關（H〇rizontal Switch)HSWl 〜HSWri 來驅動主動區域（Active Area)中複數個畫素區 (band)Bl〜Bn。請參照苐2圖上方所示移位暫存器sri〜 S R η輸出之視訊控制訊號操作時序圖，其運作方式為當水 平開關HSW1、HSW2導通時，則視訊資料將傳給/圭W Μ。由此可推知，當第1〜(n-U畫素區B1=_V之視訊 資料被寫入主動區域中時’同時皆有兩個水平開關被導 通’等同於有兩個畫素的負載效果。但當最後一書素區 Β η上之視資料被寫入之時，只有一個水平開關η g ^ n導 通，也就是說只具有一個晝素的負載效果。由於負載的 不同會影響到晝素與耦合電容（Coupling Capacitance)

200529147 五、發明說明（4) 的電位，因此在習知技術中，當最後一筆視訊資料被傳 遞時，會有因負載不同而出現影像不均的現象。 發明内容 有鑑於此，本發明之目的是提出一種液晶顯示面板 及其虛擬負載裝置，以改善上述因負載不同所造成影像 不均之問題。 本發明提出一種液晶顯示面板，此液晶顯示面板包 括主動區域、輸入訊號線、複數個移位暫存器、複數個 水平開關、虛擬晝素區、虛擬移位暫存器與虛擬水平開 關。其中，主動區域具有複數個畫素區（band)，用以顯 示影像。輸入訊號線則是用以輸入一影像資料至主動區 域。複數個移位暫存器接續串接，用以接續輸出一視訊 控制訊號。每一複數個水平開關則是對應連接至上述之 移位暫存器與晝素區，用以接受視訊控制訊號的控制， 導通輸入訊號線與晝素區，以將該影像資料提供給上述 之晝素區。虛擬移位暫存器，電性連接於上述之移.位暫 存器之一端，用以接續位移輸出視訊控制訊號。虛擬水 平開關電性連接於虛擬畫素區與虛擬移位暫存器之間， 以依據視訊控制訊號，導通輸入訊號線與虛擬畫素區。 本發明提出一種虛擬負載裝置，此裝置適用於一液 晶顯示面板，此液晶顯示面板包括具有複數個晝素區之 一主動區域、輸入訊號線、複數個水平開關以及複數個 移位暫存器。其中，這些移位暫存器相互串接，而使這 些移位暫存器可接續位移輸出一視訊控制訊號。上述之

11884TWF.PTD 第8頁 200529147 五、發明說明（5) ___ 水平開關則是接受視 號線與畫素區。此虛擬m置u:，來：通輸入訊 移位暫存器與虛擬水門、=括虛擬畫素區、虛擬 性連接至上述之相： /、中’虛擬移位暫存器電 續輸出視訊控制气串f ^位暫存器之-端，用來接 素區與虛擬移二f ΐ水平開關電性連接至虛擬畫 來導通輸入訊號線j ^蚩，以依據視訊控制訊號， 載裝置所提供f i旦5區。本發明係使用虛擬負 藉此消除出現在=圭各，，達到邊畫素區補償的效果， 為讓本發ΐ邊畫素區的影像不均的問題。 明顯易懂，下文胜 ^ 目的、特敛、和優點能更 作詳細說明如下：、牛一杈佳實施例，並配合所附圖式， 實施方式 為解決上述之影像不均 曰 _ 的主動區域，也4 3产十日喊抓取在液日日顯不面板 再加上虛擬查去就疋在液Μ顯示面板的正常顯示區外， 平開關控制旦，辛虛[擬R畫素區，藉由-個 區^u-υ的負素區Bn的負載與第1〜（n—〇晝素 汸曰1:參f f3圖’其繪示依照本發明第-實施例之-種 ^ S曰顯=面板電路示意圖。由此圖可知具有虛擬負載裝 ，之液晶顯示面板包括主動區域3 〇 i、輸入訊號線3 〇 3 : 複數個移位暫存器SR1〜SRn、複數個水平開關HSW1〜 HSWn、虛擬區域3〇5、虛擬晝素區bd、虛擬移位暫存器 SRD、虛擬水平開關HSWD。其中，主動區域3(n具有複7數

11884TWF.PTD 200529147 五、發明說明（6) 個畫素區（band)，包括第1畫素區B1至第n畫素區Bn,用 來顯示影像資料。輸入訊號線3 0 3用以輸入一影像資料。 複數個移位暫存器S R 1〜S R η係相互串接，使得這些移位 暫存器S R 1〜S R η可以接續位移輸出視訊控制訊號。複數 個水平開關HSW1〜HSWn中之每一個水平開關對應連接於 移位暫存器SR1〜SRn其中之一，與畫素區B1〜Bn其中之 一之間，例如，水平開關HSW 1電性連接於移位暫存器sr 1 與晝素區B1之間。水平開關HSW1 〜HSWn之功能為用來接 視訊控制訊號的控制，選擇導通輸入訊號線3 〇 3與晝素 區B1〜Bn ’以提供影像資料至晝素區Bi〜。虛擬移位 f ^器SRD電性連接至相互串接的移位暫存器SRi〜SRri的 士端’在此時實施例中是連接至移位暫存器SRn，用以接 ^ ^輸出視訊控制訊號，以導通輸入訊號線3 〇 3與虛擬 f區BD。虛擬水平開關HSWD電性連接至虛擬晝素區帅 :^擬移位暫存器SRD之間，用以依據視訊控制訊號，導 通輸入訊號線3 0 3與虛擬晝素區BD。 虛擬負載裝置設置於虛擬區域3〇5，其中包括虛擬晝 方=如i虛擬移位暫存SSRD、虛擬水平開關HSWD其運作 第4 HI 述。其中更包括有一邏輯切換裝置，請參照 板電曰路：立不之依照本發明第二實施例之一種液晶顯示面 移位暂^ : d。在此實施例中邏輯切換裝置係以耦接於 403來實子/^1與虛擬移位暫存器SRD之間的一個反或閘

器SRD :接择：：：二多：暫存器SR1〜SRn與虛擬移位暫存 、貝4移方向、交更時，仍可補償邊晝素區B1或BD

200529147 五、發明說明（7) 之影像不均的問題。 由第3圖可知，水平開關HSW1〜HSWn以及水平虛擬開 關SRD中之其中之二會同時在一影像資料傳輸時間中被導 通，例如由第3圖可知水平開關HSW1與水平開關HSW2可同 時在一影像資料傳輸時間内導通、水平開關HSW2與水平 開關H SW 3可同時在一影像資料傳輸時間内被導通，依此 類推......。因此水平開關HSWn與水平開關HSWD可同時在 一影像資料傳輸時間内導通。也就是說當主動區域3 0 1顯 示影像時，自晝素區B 1至晝素區Β η在同一影像資料傳輸 時間内皆有兩個水平開關被導通，其所造成之負載皆相 等，因此可解決邊晝素區影像不均的問題。 此外，若因為佈線空間不夠，使得虛擬負載無法使 用晝素來實現時，可使用電容、電阻等負載來代替，以 節省空間，此電容、電阻之負載大小最好能夠與主動區 域301内各晝素區的負載相同。每個晝素區可以是一個晝 素寬度的Ν倍數，例如一晝素區可以是2 4個晝素寬。當整 個液晶顯示面板的晝素區皆為2 4個晝素寬時，在此情況 下，以液晶顯示器的解析度為6 4 0 * 4 8 0為例，則主動區域 301中所具有之晝素區數則為640*3/24=80個，其中，在 上式中所乘之3 所代表的是三原色參數。 雖然本發明已以一較佳實施例揭露如上，然其並非 用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明 之精神和範圍内，當可作些許之更動與潤飾，因此本發 明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

11884TWF.PTD 第11頁 200529147 圖式簡單說明 第1圖是薄膜電晶體型液晶顯示器之驅動陣列的示意圖； 第2圖是繪示習知技術之源極驅動電路示意圖。； 第3圖是繪示依照本發明第一實施例之一種液晶顯示面板 電路不意圖，以及 第4圖是繪示依照本發明第二實施例之一種液晶顯示面板 電路不意圖。 圖式才票言己言兒明 ： 1 12 〜1 16 源極線 132 - -138 閘極線 152 〜168 薄膜電 晶體 181 〜197 液晶電 容 301 主動 區域 303 輸入 訊號線 305 虛擬 區域 403 反或 閘

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Claims (1)

1. 200529147 六、申請專利範圍 1 . 一種液晶顯示面板，包括： 一主動區域，其具有複數個晝素區，用以顯示影 像； 一^輸入訊號線’用以輸入一影像資料， 複數個移位暫存器，該些移位暫存器係為串接，用 以使該些移位暫存器接續位移輸出一視訊控制訊號； 複數個水平開關，每一水平開關耦接至該些移位暫 存器之一以及該些畫素區之一，用以接受該視訊控制訊 號之控制，導通該輸入訊號線與該些晝素區之晝素，以 將該影像資料提供該些畫素區； 一虛擬晝素區， 一虛擬移位暫存器，耦接至串接之該些移位暫存器 之一端，用以接續位移輸出該視訊控制訊號；以及 一虛擬水平開關，耦接該虛擬晝素區以及該虛擬移 位暫存’用以依據該視訊控制訊號’導通該輸入訊號 線與該虛擬晝素區。 2 ·如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示面板，其中 更包括一邏輯切換裝置，耦接該虛擬移位暫存器及該些 移位暫存器。 3 · 如申請專利範圍第2項所述之液晶顯示面板，其 中該邏輯切換裝置係為一反或閘。 4.如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示面板，其 中，該些水平開關及該水平虛擬開關之其中之二係同時 在一該影像資料傳輸時間内導通。

   11884TWF.PTD 第13頁 200529147 六、申請專利範圍 5 .如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示面板，其中 該虛擬畫素區係由電阻、電容等負載模擬而得。 6 . —種虛擬負載裝置，適用於一液晶顯示面板，該 液晶顯示面板包括具有複數個晝素區之一主動區域、一 輸入訊號線、複數個水平開關以及複數個移位暫存器， 其中該些移位暫存器係串接，而使該些移位暫存器間可 接續位移輸出一視訊控制訊號，該些水平開關接受該視 訊控制訊號之控制，來導通該輸入訊號線與該些晝素 區，該虛擬負載裝置包括： ^ 虛擬晝素區， 一虛擬移位暫存器，耦接至串接之該些移位暫存器 之一端，用以接續位移輸出該視訊控制訊號；以及 一虛擬水平開關，柄接该虛擬晝素區以及该虛擬移 位暫存器，用以依據該視訊控制訊號，導通該輸入訊號 線與該虛擬畫素區。 7 .如申請專利範圍第6項所述之虛擬負載裝置，其中 更包括一邏輯切換裝置，耦接該虛擬移位暫存器及該些 移位暫存器。 8 .如申請專利範圍第7項所述之虛擬負載裝置，其 中該邏輯切換裝置係為一反或閘。 9 .如申請專利範圍第6項所述之虛擬負載裝置，其 中，該些水平開關及該水平虛擬開關之其中之二係同時 在一該影像資料傳輸時間内導通。 1 0.如申請專利範圍第6項所述之虛擬負載裝置，其

   11884TWF.PTD 第14頁 200529147 六、申請專利範圍 中該虛擬畫素區係由電阻、電容等負載模擬而得。 11884TWF.PTD 第15頁 II··