TW513688B - Drive circuit for use in liquid crystal display, liquid crystal display incorporating the same, and electronics incorporating the liquid crystal display - Google Patents

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TW513688B
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liquid crystal
circuit
crystal display
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TW090116253A
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Kouji Komada
Toshihiro Yanagi
Takashige Ohta
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Sharp Kk
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Description

A7 B7 1 五、發明説明（ 發明領域 本發明係有關動態矩陣驅動之液晶顯示裝置的驅動電 路，使用其之反射型、半穿透型、反射/穿透兩用型或穿 透型等敗晶顯示裝置，及使用該液晶顯示裝置之包含行動 電話、資訊行動終端（個人資料助理（PDA: Pers〇nal 〇咖 Assistant))、筆记型電腦、手提電視、手提遊樂器等移動 型機斋的電子機器，詳細而言，係有關調整像素電極與共 用屯極間私位差的電路，其係用於校正因薄膜電晶體之寄 生電容影響汲極電壓之變動，及調整因動態矩陣基板與相 對基板I特性的不對稱性造成直流電壓不穩等。 發明背4景 ，使用薄膜電晶體（以下稱「TFT: Thin Film Transist〇r」）之 動怨矩陣驅動的液晶顯示裝置（以下稱「lcd: Li_d
Crystal Display」），通常每個面板進行共用電極信號的 D C電平調整。 其原因之一，如曰本專利公報「特公平7_12〇146號（公告 日期· 1995年1 2月20曰）」等所揭示，將以丁自開啓（〇N) 轉換成關閉（OFF)時，汲極電壓受 丁 容 而變動，因此需要校正，將像素電極與共用電二 差保持在適切値。 亦即，TFT寄生電容影響汲極電壓的變動量不同，包本 各面板於製造時的差異，因此，是—種各面板進行DC (直 流電壓）電平調整的構造。 具體而言，係使用圖8所示之共用電極信號產生電路 L __- 4 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 513688 A7
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5 1 ’再度獲得交流化信號時，從變動之D C電平起，交流 化信號開始，共用電極信號Vc〇M逐漸回復+4V與」V的交 流化電壓。 因而’使用先前之箝位電路5 7及電容器5 8的共用電極信 號產生龟路5 0，若不以一定週期進行交流化，即無法獲得 共用電極穩定的D C電平，因此，無法使用在低頻驅動及 暫停驅動上。 再者，像素電極以數種金屬膜疊層形成時，薄膜電晶體 之汲極與電性連接於該汲極之像素電極之接近液晶層的金 屬膜之間產生直流電壓成分的不穩定。例如，在汲極上進 行鋁（A1)蒸鍍等，且以疊層數種金屬模形成像素電極時， 在接觸像素電極之液晶之如鋁（A1)金屬膜與汲極間，因存 在數種金屬，以致在該汲極與鋁（A1)金屬之間產生電位 差。 此時，縱使可藉由上述之先前調整手段來調整此種被種 不同金屬膜間產生的電位差，但是，<乃不能避免耗電等的 問題。 此外，其他影響液晶層之DC電平的變動因素，還有夾 住液晶層之動態矩陣基板與相對基板的特性不對稱性。該 動態矩陣基板與相對基板之不對稱性引起的D C成分，始 終影響液晶層。 此種各基板之特性的不對稱性包括：因動態矩陣基板之 定向膜膜厚與相對基板之定向膜膜厚而各有不同，也因混 合定向等動態矩陣基板與相對基板之定向膜的材料而不 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公楚） 513688 A7
裝 訂
513688 A7 B7 五、發明説明（6 ) 採用上述構造時，上述基準電壓產生電路係藉由校正薄 膜電晶體之寄生電容影響汲極電壓的變動，並校正汲極與 接近多層像素電極之液晶層之金屬膜間產生的直流電壓成 分的不穩定，同時藉由校正夾住液晶層之動態矩陣基板與 相對基板之特性不對稱性引起之直流電壓的不穩定，來調. 整像素電極與共用電極間的電位差。 、 因而，上述基準電壓產生電路係採用調整自源極驅動器 輸出之源極信號之電壓電平的方法，使源極信號的電壓電 平對各像素電平一律移位。亦即，採用上述基準電壓產生 電路，可保持各級電壓之中心電壓的電位差，來移動整個 D C電平。 由於本發明之液晶顯示裝置的驅動電路可以固定共用電 極的電位，因此不需要使用先前用於電壓調整，具有電阻 的箝位電路，可避免因存在籍位電路而增加耗電。此外， 由於不需要箝位電路及電容器，因此，亦可使用在低頻驅 動及暫停驅動上。 因此可以提供一種可使用在包含移動型機器之電子機器 上之液晶顯示裝置的驅動電路，其係減少用於校正汲極電 壓的變動，及校正因多層像素電極造成之直流電壓成分的 不穩定，並校正夾住液晶層之基板之特性不對稱性引起之 直流電壓的不穩定等，而調整像素電極與共用電極間電位 差之基準電壓產生電路的耗電，且以一定週期的交流化不 構成操作的限制條件。 本發明的其他目的、特徵及優點，從以下説明即可充分 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格（210 X 297公釐） 513688 A7
從參照附圖的 瞭解。此外，本發明的好處 可瞭解。 圖1顯示本發明之液晶顯示裝置之驅動電路的一 —V 形態’其係顯示對源極驅動器產生基準 種貫况
生電路的電路圖。 早心基準電壓J 圖2顯示上述液晶顯示裝置之驅動電路的整體概要圖。 圖3顯示上述液晶顯示裝置之驅動電路之共用電極信號 產生電路構造的電路圖。 圖4顯示上述液晶顯示裝置之驅動電路之源極驅動器賴 造的電路圖。 "
/圖。5顯示本發明之液晶顯示裝置之驅動電路的其他實施 形，，其係顯示由使用運算放大器之電壓加法電路與使用 運异放大器之電壓減法電路構成之上下基準電壓連續部的 圖ό顯示由使用運算放大器之第一倒置放大電路與使用 運算放大器之第二倒置放大電路構成之上下基準電壓連續 部的電路圖。 圖7顯示由下端基準電壓產生用D/a轉換電路、將上下 基準電壓電平差設定資料與D C電平調整資料相加的數位 加法電路、與上端基準電壓產生用D/A轉換電路構成之上 下基準電壓連續部的電路圖。 圖8顯7F先前之液晶顯示裝置之驅動電路之共用電極信 號產生電路構造的電路圖。 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公董） 以下説明中亦
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五、發明説明（8 ) 圖9顯示上述液晶顯示裝置之驅動電路的整體概要圖。 圖1 0顯示上述液晶顯示裝置之驅動電路之對源極驅動器 產生基準電壓之基準電壓產生電路的電路圖。 具體實施例描述 [第1種實施形態] 參照圖1至圖4説明本發明第一種實施形態如下。另外， 本實施形態之動態矩陣型的液晶顯示裝置爲可以應用在如 反射型、半穿透型、反射/穿透兩用型或穿透型等的液晶 顯示裝置，此外，爲適用在包含行動電話、資訊行動終端 (個人資料助理（PDA: Personal Data Assistant))及筆記型電 腦、手提電視或手提遊樂器等移動型機器的電子機器，及 包含移動型機器的電子機器者。 如圖2所示，本實施形態之動態矩陣型液晶顯示裝置（以 下稱「LCD ·· Liquid Crystal Display」）具備：閘極驅動器 2，其係用於輸入一個像素選擇期間之掃描信號的掃描信 號用驅動器；源極驅動器3，其係用於對液晶面板1輸入資 料信號的資料信號用驅動器；及控制電路4，其係控制上 述閘極驅動器2及源極驅動器3的時間。 上述液晶面板1上設有：供應設置在玻璃基板上，排列 成格子狀之資料信號的源極匯流排線s(i) · s(2)…S(N)及供 應掃描信號之閘極匯流排線G(l) · G(2)…G(M);設置在各 格子點上之轉換元件的薄膜電晶體（以下稱「TFT : Thin Film Transistor」）6···;經由TFT6…，連接於上述源極匯流 排線S(l) · S(2)…S(N)的像素電極7…；及與這些像素電極
五 發明説明
7···相對的共用電極8。 上述液晶顯示裝置中，影像資料自控制電路4送至源極 驅動器3，源極驅動器3將該影像資料信號實施D_ A轉換， 輸出液晶面板1的驅動電壓。上述影像資料信號實施D_ A 轉換時’自作爲連接於該源極驅動器3之調整手段、電壓 電平可變手段及基準電壓產生手段的基準電壓產生電路2〇 產生作爲D - A轉換基準的電壓。 另外，控制電路4於如上述之傳送影像資料至源極驅動 器3的同時，將用於掃描的信號送至閘極驅動器2。藉此， 閘極驅動器2掃描閘極匯流排線G(1) · G(2)···，藉由對液 晶面板1内之各TFT6···實施開關（0N_〇FF)控制，經由各源 極匯泥排線S(l) · S(2)···及各TFT6···，自上述源極驅動器3 供應影像信號至各像素電極7…。 此時，共用電極8概略整個覆蓋由一片電極構成的液晶 面板1，同時在該共用電極8内，由共用電·極信號產生手段 之共用電極信號產生電路丨〇供應有共用電極信號。亦即， 藉由像素電極7…與共用電極8間的電位差，夾在該像素電 極7…與共用電極8間之圖上未顯示的液晶產生變化，進行 該像素的顯示。 然而，上述液晶面板1上，如因TFT6 ···的寄生電容， TFT6···自開啓狀態變成關閉狀態時，引起汲極電壓的變 動。由於該變動視各異經面板丨製造時的差異而不同，因 此需要分別調整各液晶面板丨。 此外，影響液晶層之D C電平的變動因素，除了上述 513688 A7 B7 五、發明説明（10 ) TFT6···的寄生電容之外，還有夾住液晶層之動態矩陣基板 與相對基板之特性的不對稱性。該動態矩陣基板與相對基 板之不對稱性所引起的D C成分始終影響液晶層。 各基板特性的不對稱性包括：因動態矩陣基板之定向膜 膜厚與相對基板之定向膜膜厚而各有不同，因混合定向之 動態矩陣基板與相對基板之定向膜的材料而不同，還因反 射型液晶顯示裝置之動態矩陣基板之鋁（A 1)的反射電極與 相對基板之I Τ Ο的透明電極等夾住液晶層相對之電極的材 料而不同。這些因素中，尤其是因夾住液晶層而相對之各 電極材料差異造成的不對稱性，產生最大的D C電平變 動。 因而，先前的調整，通常是採取使上述共用電極信號產 生電路1 0所供應之共用電極信號的D C電平改變的方式表 實施。 但是，由於先前之共用電極信號產生電路對具備電阻之 箝位電路始終外加電壓，因此箝位電路上的耗電大，不適 用於要求低耗電化之移動型機器等電子機器上使用的液晶 顯示裝置。 而本實施形態爲求減少液晶顯示裝置的耗電，首先如圖 3所示，僅以C-MOS (互補金屬氧化物半導體（Complementary Metal Oxide Semiconductor))開關1 1構成共用電極信號產生 電路1 0，採用取消先前之箝位電路的構造。 亦即，上述共用電極信號產生電路1 〇係採用僅以作爲轉 換手段之C-MOS開關1 1轉換接地電位GND及正電源VDD的 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 513688
極簡單構C因此’上述共用電極信號產生電路1 〇藉由將 fe制仏號VIN轉換成兩種指定電壓，可以供應作爲共用電 極信號VC0M的OV接地電位GND及如由+5V之正電壓構成 的交流化信號。 因此，本實施形態不採用此種藉由在共用電極信號產生 電路1 0上校正共用電極8的D C電平，來調整像素電極7… 與共用電極8間之電位差的先前觀點。 此外，上述共用電極信號產生電路1〇上不含先前之箝位 電路及電容器。因此，以控制信號Vin將供應之電壓保持 在如正電源VDD爲+5V時，可以保持共用電極信號％⑽在 + 5V。因此，上述共用電極信號產生電路1〇亦可使用在低 頻驅動及暫停驅動時。 另外，如上所述，在共用電極信號產生電路上不調整 D C電平時，需要一種取代其之調整方法。 因此，本實施形態所採用之調整方法係在源極驅動器3 上供應基準電壓的調整手段，其係藉由基準電壓產生電 路，於TFT6···自開啓狀態轉變成關閉狀態時，調整隨汲極 電壓之變動產生之像素電極7…與共用電極8間的電位差。 可凋整上述像素電極7…與共用電極8間的電位差之基準 電壓產生電路20的構造説明如下。 如圖1所示，本實施形態之基準電壓產生電路2〇具有作 爲電壓差分壓手段的電壓差分壓部2Qa，該電壓差分壓部 i 〇 a内具有將上端基準電壓Vhigh與下端基準電壓、㈣之電 壓差分壓成兩種的電阻R1丨〜R15與電阻R21〜R25。 -14-
亦即，上述電壓差分壓部20a具有兩個系統之串聯5 阻的配：，藉由分壓自上端基準電壓v與下端基準電壓 VL〇w之電壓差生成兩組的4個D C電壓。
裝 具體而S，5個電阻R11〜R15依序串聯之第—系統的電阻 R 1 /連接於上端基準電壓Vhigh，電阻R15連接於下端基準 電壓、㈣。此外，電阻R11〜R15分別設定成適切“阻 値。藉此，第-系統自上端基準電壓¥_與下端基準電壓 vL0W之電壓差，將因應自下端基準電壓Vl〇w至各電阻連接 點之合成電阻値，藉由電阻分壓生成的DC電壓，分別自 各電阻的連接點輸出。再者’各電阻的連接點經由信號必
Bar統一控制之開關SW2 · s W4 . SW6 .請8，分別連接於放 大器 Amp21 〜Amp24。 摹 同樣的，5個電阻R21〜R25依序串聯之第二系統自上端 基準電壓Vhigh#下端基準電壓VL〇w之電壓差，將因應自下 端基準電壓VL0W至各電阻連接點之合成電阻値，藉由電阻 分壓生成的D C電壓，分別自各電阻的連接點輸出。再 者，各電阻的連接點經由信號0統一控制之開關swi · SW3 · SW5 · SW7，分別連接於放大器Amp21〜Amp24。 此時，上述信號0及信號0 Bar，係指同一時間改變，僅 極性不同的信號。因而，開關s w丨與開關s W2、開關 s W 3與開關S W 4、開關s W 5與開關s W 6、開關s W 7與開 關S W 8之任何一組的其中一個必定導通。因而，放大器 AmP21〜AmP24上供應有由上述第一及第二系統生成之 藉由信號0及信號0 Bar所選擇之一組的4個dc電壓。 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 513688 A7 B7 五、發明説明（13 ) 藉此，如以信號0統一控制之開關SW1 · SW3 · SW5 · S W7被開啓時，上端基準電壓VHIGH與下端基準電壓VL0W之 電壓差藉由電阻R21〜R25分壓成數個，輸出作爲源極驅動 器用基準電壓的基準電壓VI〜V4，另外，如以信號0 Bar*統 一控制之開關SW2 · SW4 · SW6 · SW8被開啓時，上端基準 電壓VHIGH與下端基準電壓VL0W之電壓差藉由電阻R11〜R15 分壓成數個，輸出作爲源極驅動器用基準電壓之圖上未顯 示的基準電壓Vfl〜V’4。 亦即，TFT6···之寄生電容對汲極電壓的影響，因液晶外 加電壓而不同，於顯示白色時與顯示黑色時，需要改變像 素電極7…與共用電極8的電位差。因此，由於本實施形態 爲容易以電阻R21〜R25之分壓與電阻Rl 1〜R15之分壓兩種 分壓，來分壓上端基準電壓VHIGH與下端基準電壓VL0W之電 壓差者，所以，可以將容易因應白色或黑色顯示，轉換像 素電極7···與共用電極8之電位差的兩種基準電壓VI〜V4 或基準電壓〜Vf4輸出至源極驅動器3。 另外，上述上端基準電壓VHIGH係由作爲前段之上下基準 電壓連續手段之D/A轉換器DAC1與放大器Ampll所構成之 電路產生，同時，下端基準電壓VL0W係由作爲上下基準電 壓連續手段之D/A轉換器DAC2與放大器Amp 12所構成之電 路產生。 此夕卜，本實施形態之上述D/A轉換器DAC1 · DAC2中， 共用之DC電平調整用資料輸入至下階6位元。亦即，爲求 將放大器Ampll之輸出作爲上端基準電壓VHIGH，而將上階 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 五、發明説明（14 ) 2位元固定爲高電平的”丨，，，另外，爲求將放大器Ampl2i 輸出作爲下端基準電壓VL0W，而將上階2位元固定爲低電 平的’’0 π。 由於本實施形態分別將上述D/A轉換器DAC1 · DAC2構 成8位元，因此在上端基準電壓Vhigh與下端基準電壓、㈣ 之電壓差之間’始終保持192階（==27 + 26)的電壓差，且可 以外邵資料調整6 3 (== 2 6 - 1 )階的部分。亦即，6 3階部分的 ;貝料可以輸入D/A轉換器DAC1内，對該D/A轉換器DAC1 的輸入資料，D/A轉換器DAC2内可以輸入192階的不同 値。 因此，採用此種構造時，供應至源極驅動器3之被分壓 成4個的各基準電壓VI〜V4或基準電壓v，l〜V，4，可始終 將像素電極7…與共用電極8之電位差的關係保持一定，同 時使其移位。因而，可產生符合液晶特性之非線性D 轉 換，且被分壓成進行r校正上所需之數種基準電壓 VI〜V4、基準電壓v’l〜v’4、基準電壓v”l〜v”4…，供靡、 至源極驅動器3。另外，本實施形態的構造雖係對上端基 準電壓vHIGH與下端基準電壓Vl〇w之電壓差進行兩次分壓， 但是並不限定於此，亦可採用藉由分壓產生更多基準電壓 組的構造。 以上述基準電壓產生電路2〇產生之基準電壓V1〜V4，輸 入至具有由圖4所示之電阻構成之D/A轉換器iR_DAC的 源極驅動器3内。上述之R_DAC由梯形電阻部3 i、等級電 壓選擇電路33、放大器AMP…構成。 ___ -17- 本紙張尺度適用中®國家標準(CNS) M規格(⑽χ 297公嫠) ------- 513688 A7 B7 15 五、發明説明（ 具體而言，藉由上述基準電壓V1〜V4輸入至源極驅動器 3之梯形電阻部31，上述控制電路4的影像信號輸入至抽 樣&移位暫存器&資料解碼器電路32内，依據各等級電壓 選擇電路3 3 ···之上述影像資料的源極信號電 〇UT1:〇UT240輸出，並輸入至上述液晶面板出杨子 上述梯形電阻部3 1中，使用數個電阻，將基準電壓V1 與V4間的電位分割成6 4階的部分。因此，似雨 個基準電壓…與”即可，而不需要基準電壓V2與'v3 過此處使用4個基準電壓V1〜V4，係因液晶的介電常數因 外加電壓而改變。 因此，爲求簡化，雖將該圖及圖1採用產生4個基準電壓 VI〜V4的構造，不過並不限定於此，亦可產生更多的基準 私壓V1〜Vn ( η爲5以上的整數）。藉此，可執行符合液晶 特性的操作。 如上所述，本實施形態之液晶顯示裝置之驅動電路的共 用電極信號產生電路1 〇係採用以c_M〇S開關丨i將共用電 極仏號VC0M僅轉換成接地電位g n D與正電源vDD的極簡單 構造。 ， 因此，採用該構造時，共用電極信號產生電路丨〇的構造 非g簡化，可以減少如先前之使用箝位電路進行D c電平 移位，使共用電極信號VC0M之下端電壓之電位低於接地電 位GND電平之先前構造的耗電。 此外，先前之箝位電路的操作前提爲，以相當於影像信 號之水平頻率的頻率進行交流操作，共用電極信號八⑽無 _______-18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公|) A7
動，二固定f —端的極性，無法因應暫停驅動及低頻驅 木用本實施形態的構造，縱使固定在一端的極性， 办可穩定的操作。#即，藉由僅以接地電位GND與正電 源⑽的轉換來產生共用電極信號產生電路1 〇 停：動時之共用電極信號v⑽保持在一定電平，同時預 1 典暫停驅動與一般驅動的轉換時，則不產生電壓電平，因 此不產生轉換時的閃爍等，可保持顯示品質。 此外，可使源極信號之電壓電平改變的手段，可藉由不 固定供應i源極驅動器3之R_DAC之基準電壓產生電路2〇 的上端基準電壓與下端基準電壓vL〇w，可以連續使兩 個基準電壓改變的構成，來形成調整手段。 再者，由於增设在基準電壓產生電路2〇上之DC電平調 整用之D/A轉換器DAC1 . DAC2與放大器心叫.a_2 高於次階電路的阻抗，因此可以低耗電實施操作，可大幅 減少整體的耗電。 此外，先前之基準電壓產生電路上端基準電壓Vhigh約爲 4 V，下端基準電壓Vl〇w爲接地電位gnd的固定電位，而 本實施形態由於可以連續操作上端基準電壓％與下端基 準電壓VL0W之電壓差，因此便於將源極驅動器3之源極信 號的電壓電平一律移位。 再者，本實施形態之液晶顯示裝置的驅動電路，爲求於 一般操作時的低耗電化，可以對應於與一般交流驅動條件 不同之暫停驅動及低頻驅動等各種操作模式，藉此，亦有 助於低耗電化。 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐） 513688 A7 B7 五、發明説明（17 ) 另外，本發明並不限定於上述的實施形態，在本發明的 範圍内可以作各種改變。例如，上述實施形態之共用電極 信號產生電路1 〇係形成在共用電極8上，不過由於係採取 如上述之非常簡單的構造，因此並無特別限定，例如，亦 可在源極驅動器3内内藏該電路。 此外，由於共用電極信號產生電路1 0可以内藏在源極驅 動器内，且可避免共用電極信號VCOM成爲負電壓，因 此，亦可降低電路積體化成本，縮小安裝面積，形成最適 於移動型電子機器的構造。 因此，本實施形態之液晶顯示裝置的驅動電路係藉由閘 極驅動器2的掃描信號，以TFT6···進行轉換，並將源極驅 動器3的源極信號電壓輸出至各像素電極7…。此外，還具 備調整手段，其係調整爲求校正TFT6···之寄生電容影響汲 極電壓之變動之像素電極7…與共用電極8的電位差。此 外，該調整手段亦可調整爲求校正汲極與接近多層像素電 極之液晶層之金屬膜間產生之直流電壓成分不穩定之像素 電極7···與共用電極8的電位差。再者，該調整手段亦可調 整爲求校正夾住液晶層之動態矩陣基板與相對基板之特性 不對稱性引起之直流電壓不穩定之像素電極7…與共用電 極8的電位差。 先前之上述調整手段係設置在供應共用電極8電壓的共 用電極信號產生電路1 0上。亦即，先前爲求校正TFT6… 之寄生電容影響汲極電壓的變動，及爲求校正汲極與接近 液晶層之金屬膜間產生之直流電壓成分的不穩定，與爲求 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格（210X297公釐） 513688 A7 B7 五、發明説明（18 ) 校正夾住液晶層之動態矩陣基板與相對基板之特性不對稱 性引起之直流電壓的不穩定等，係採取爲求調整像素電極 7…與共用電極8的電位差，而調整共用電極8之電位的方 法。 由於先前之調整手段，用於調整共用電極8之電位之箝 位電路内藏的電阻始終外加電壓，以致箝位電路的耗電 大，無法適用於要求低耗電化之移動型機器等電子機器使 用之液晶顯TF裝置的驅動電路上。 此外，若不以一定週期進行交流化，即無法獲得共用電 極8穩定的電壓電平，因此，無法使用在低頻驅動及暫停 驅動上。 另外，上述所謂的低頻驅動，係指降低交流倒置之頻率 的驅動。而所謂暫停驅動，係指使交流倒置停止一定期間 的驅動。亦即，低頻驅動與暫停驅動的差異在於，低頻驅 動的交流倒置頻率一定，而暫停驅動之部分交流倒置頻率 不同。 因此，本實施形態的調整手段係由基準電壓產生電路2 0 構成，作爲使源極驅動器3輸出之源極信號的電壓電平對 各像素電極7——律移位的電壓電平可變手段。 亦即，本實施形態爲求校正TFT6…之寄生電容影響汲極 .電壓的變動，而調整像素電極7…與共用電極8之電位差 時，係採取調整源極驅動器3輸出之源極信號之電壓電平 的方法，源極信號的電壓電平，藉由供應源極驅動器3基 準電壓的基準電壓產生電路20，對各像素電極7——律移 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐）
裝 參 513688 A7 B7 五、發明説明（19 ) 位0 由於本實施形態之液晶顯示裝置的驅動電路上可以固定 共用電極8的電位，因此不需要先前所需之具有電壓調整 用電阻的箝位電路，可以避免因存在箝位電路而增他耗 電。此外’由於不需要符位電路及電容器’因此亦可使用 在低頻驅動及暫停驅動。 因此，可以提供一種移動型機器等電子機器上亦可使用 之液晶顯示裝置的驅動電路，其係減少用於校正汲極電壓 之變動，及用於校正汲極與接近多層像素電極之液晶層之 金屬膜間產生之直流電壓成分的不穩定，與用於校正夾住 液晶層之動態矩陣基板與相對基板之特性不對稱性引起之 直流電壓的不穩定，而調整像素電極7…與共用電極8電位 差之調整手段的耗電，且以一定週期之交流化不構成操作 的限制條件。 此外’本貫施形怨之液晶顯TF裝置之驅動電路的電壓電 平可變手段，係設置在依據源極驅動器3之源極信號電壓 產生基準電壓VI〜V4的基準電壓產生電路20上。 此外，電壓電平可變手段包含：電壓差分壓部20a，其 係作爲電壓差分壓手段，藉由電阻R 1 1〜R 1 5或電阻 R21〜R25，將上端基準電壓VHIGH與下端基準電壓VL0W之 電壓差分壓成數個，輸出基準電壓VI〜V4 ; D/A轉換器 DAC1 · DAC2，其係使上端基準電壓VHIGH與下端基準電壓 VL0W的兩個基準電壓連續改變；及下端基準電壓設定部 20b，其係作爲下端基準電壓設定手段，來設定上端基準 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
裝 玎 纛 513688 A7 B7 五、發明説明（20 )
電壓VHICH 中之下端基準電壓V L 0 W的比率。 因此，依據源極驅動器3之源極信號電壓產生基準電壓 VI〜V4的基準電壓產生電路20中，首先藉由下端基準電 壓設定部20b，設定上端基準電壓VHIGH中之下端基準電壓 VL0W的比率。該下端基準電塵VL0W的比率，可考慮爲求校 正TFT6···之寄生電容影響汲極電壓的變動來決定。
其次，由於D/A轉換器DAC1 · DAC2使上端基準電壓 ^ HIGH 與下端基準電壓V LOW兩 個基準電壓連續改變，因此， 可以將考慮汲極電壓變動之影響之上端基準電壓VHIGH與下 端基準電壓vL0W的電壓差始終保持一定。 其次，該上端基準電壓vHIGH與下端基準電壓VL0W之電壓 差藉由電壓差分壓部20a輸出以電阻R21〜R25分壓數個的 基準電壓VI〜V4。 穩 由於源極驅動器3内提供有考慮汲極電壓變動之影響的 基準電壓VI〜V4，因此，亦可自源極驅動器3對各像素電 極7…輸出考慮汲極電壓變動之影響等之電壓電平的源極 信號。 / 由於各液晶面板之汲極電壓變動的影響不同，因此，於 校正該變動部分時，只須以基準電壓產生電路2 0之下端基 準電壓設定部20b設定上端基準電壓VHIGH中之下端基準電 壓VL0W的比率即可。藉此，可使自源極驅動器3輸出之源 極信號的電壓電平對各像素電極7——律移位。 如此，即可提供調整手段之基準電壓產生電路2 0的具體 構造，具體而言，可以提供一種減少用於校正汲極電壓變 -23- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格（210 X 297公釐） 513688 A7 B7 五、發明説明（21 ) —— 動之調整手段的耗電，且以一定週期的交流化不構成操作 的限制條件，亦可使用在移動型機器等電子機器上之液晶 顯示裝置的驅動電路。 此外，本實施形態之液晶顯示裝置的驅動電路，電壓差 '分壓部20a在將上端基準電壓VHiGH與下端基準電壓VL0W之 電壓差分壓成數個時，可以輸出兩種基準電壓VI〜V4及基 準電壓V’l〜V’4。具體而言，係轉換使用電阻R21〜R25時與 使用電阻Rl 1〜R15時。 亦即，TFT6···之寄生電容對汲極電壓的影響，因液晶外 加電壓而不同，於顯示白色時與顯示黑色時，需要改變像 素電極7…與共用電極8間的電位差，不過本實施形態中， 電壓差分壓部20a在將上端基準電壓VHiGH與下端基準電壓 Vlow之電壓差分壓成數個時，由於可以輸出兩種基準電壓 V1〜V4及基準電壓V’ 1〜V4中的任何一種，因此可以因應 白色或黑色顯示來改變像素電極7…與共用電極8間的電位 差。 因此，可以提供一種功能性高之液晶顯示裝置的驅動電 此外’本貫施形悲之液晶顯7JT裝置的驅動電路設有共用 電極信號產生電路1 0，其係具備爲求對共用電極8供應固 定電位，僅進行接地電位GND與正電源VDD之轉換的C-Μ Ο S開關1 1。 由於可確實固定共用電極8的電位，因此不需要先前所 需之具有電壓調整用電阻的箝位電路，可避免因存在箝位 -24- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格（210 X 297公釐）
裝 纛 五、發明説明（22 電路而增加耗電。此外，由於不需要符位電路及電容器， 因此可以使用在低頻驅動及暫停驅動。 因此，可以^疋供一種確實減少用於校正汲極電壓變動之 凋正手丰又的&電，jL Μ 一定週期的交流化不構成操作的限 制條件，亦可使用在包含移動型機器之電子機器上之液晶 顯示裝置的驅動電路。 不此外，本實施形態之液晶顯示裝置的驅動電路，其共用 電椏信號產生電路1 〇可内藏在源極驅動器3内。 。亦即，由於共用電極信號產生電路1〇，不但共用電極信 號vC0Mf降低接地電位GND，且構造簡化，因此可以内 藏在源極驅動器3内。 。。如此，藉由將共用電極信號產生電路10内藏在源極驅動 器3内，應可降低電路積體化的成本。 此外，本實施形態之液晶顯示裝置採用了上述液晶顯示 裝置的驅動電路。 因而，可以提供一種減少用於校正汲極電壓變動之調整 手段的耗電，且以一定週期的交流化不構成操作的限制條 件’亦可使用在包含移動型機器等電子機器上之如反射 型、半穿透型、反射/穿透兩用型或穿透型等的液晶顯示 裝置。 此外’本實施形態之電子機器採用了上述液晶顯示裝 置。 / 因而’可以提供一種減少用於校正汲極電壓變動之調奴 手段的耗電，且以一定週期的交流化不構成操作的限制條 -25- 513688 五、發明説明（23 件，亦可使用在移動型機器等，包含行動電話、資訊行動 ::(PDA)、筆記型電腦、手提電視、手提遊樂器等移動 型機器的電子機器。 [第2種實施形態] 參（圖5至圖7説明本發明其他實施形態如下。爲便於説 明，凡是與上述第-種實施形態之圖式構件具有相同功能 的構件’ 1王記相同符號，並省略其説明。此外，有關上述 第-種實施形態中敘述的各種特徵，亦可综合適用於本實 施形態。 本實施形態中説明數種上述第一種實施形態中敘述之上 下基準電壓連續手段的其他形態。 ，首先，如圖5所示，作爲上下基準電壓連續手段之如上 下基準電壓連續部70包含··電壓加法電路71，其係由運 异放大裔OP11及電阻R36 · R37 · R38 . R39構成；電壓減法 電路72，其係由運算放大器〇pi2及電阻R4〇 · R4i · R42 . R43構成；第一偏壓電路7 3，其係由電阻R 3丨、可變電阻 R32及電阻R33構成；及第二偏壓電路74，其係由電阻 R34 · R35構成。 因而，上述上下基準電壓連續部7〇之運算放大器〇pu的 輸出爲，第一偏壓電路73之產生電壓VA1與第二偏壓電路 7 4之產生電壓VB 1相加結果的電壓値va 1 + VB 1。 另外’運算放大器OP12的輸出爲，第一偏壓電路73產生 之電壓V A1與第二偏壓電路74產生之電壓VB 1相減結果的 電壓値VA1-VB1。 26- 五、發明説明（24 因此，上述上下基準電壓連續部70藉由將運算放大器 opu(輸出用在上端基準電壓，同時將運算放大器〇川的 輸出用在下端基準電壓，發揮使兩個基準電壓連續改變之 上下基準電壓連續手段的功能。 亦即，由第—偏壓電路74產生之產生電壓VB1.，設定上 端基準電壓與下端基準電壓的差，運算放大器〇pn之輸出 電壓vA1+VB1與運算放大器〇pi2之輸出電壓νΑΐ·νΒΐ的 差，不論產生電壓VA1爲何，始終保持在2 χ VBU々値。 其次，由第一偏壓電路73產生之產生電壓VA1的電壓 ，，藉由使可變電阻R32的狀態而改變。因此，運算放大 器0P11及運算放大器0]?12的輸出電壓可以因應產生雷壓 VAi的電壓變化，始終保持一定電位差，而使dc電^改 變。 其次，上下基準電壓連續手段的其他形態，還可以構成 圖6所示的上下基準電壓連續部。 如該圖所示，上述上下基準電壓連續部8〇包含：第一倒 置放大電路8 1，其係由運算放大器〇p21及電阻R57 · 構成；第二倒置放大電路8 2，其係由運算放大器〇2 2及電 阻59 .60構成；第一偏壓電路83，其係由電阻R5i、可變 電阻R52及電阻53構成；及第二偏壓電路84，其係由= 阻R54 · R55 · R56構成。 屯 因而，上述上下基準電壓連續部80藉由將運算放大器 OP21的輸出電壓用在下端基準電壓，另外將運算放大器 OP22的輸出電壓用在上端基準電壓，發揮使兩個基準電壓 -27-
513688 A7 B7 五、發明説明（25 ) 連續改變之上下基準電壓連續手段的功能。 具體而言，如電阻R57 =電阻R58時，運算放大器0P2 1 的輸出電壓爲VA2 - (VB21-VA2)。另外，電阻R59 +電阻 R60時，運算放大器OP22的輸出電壓爲VA2 - (VB22-VA2) 〇 裝 此時，運算放大器OP22與運算放大器0P2 1的電壓差爲 (VB2 1 - VB22)，不論第一偏壓電路83之產生電壓VA2的値 爲何，始終保持此種關係。 另外，第一偏壓電路83之產生電壓VA 2的電壓値，藉由 改變可變電阻R 5 2的狀態而改變。因而，運算放大器0P2 1 · OP22之輸出電壓，如上述各公式可知，依據2x VA2之 項，因應第一偏壓電路8 3之產生電壓V A 2的變化，以產生 電壓VA 2之兩倍變化量改變。 因此，運算放大器0P21 · 12之輸出電壓因應第一偏壓電 路8 3之產生電壓VA 2的電壓改變，可始終保持一定的電位 差，而使D C電平改變。 纛 其次，上下基準電壓連續手段的其他形態，亦可構成圖 7所示的上下基準電壓連續部90。而該上下基準電壓連續 部9 0爲以上述第一種實施形態所示之D / A轉換器DAC1與 放大器Ampll所構成的電路形成，並爲以D/A轉換器DAC2 與放大器Amp 12構成電路的類似例。 亦即，如該圖所示，上述上下基準電壓連續部9 0使用上 端基準電壓產生用D/A轉換電路91與下端基準電壓產生用 D/A轉換電路92的兩個D/A轉換電路，產生上端基準電壓 -28- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 513688 A7
裝 訂
513688 A7 B7 五、發明説明（27 ) 係使用爲求自兩種產生電壓VA2 · VB21輸出下端基準電壓 的運算放大器0P2 1 ;及第二倒置放大電路8 2，其係使用 爲求自兩種產生電壓VA2 · VB22輸出上端基準電壓的運算 放大器OP22，因此，藉此，可使上端基準電壓與下端基準 電壓的兩個基準電壓連續改變。因而可以提供具體的上下 基準電壓連續手段。 此外，本實施形態之作爲上下基準電壓連續手段的上下 基準電壓連續部90包含：下端基準電壓產生用D/A轉換電 路92，其係輸入DC電平調整資料，並輸出下端基準電 壓；數位加法電路9 3，其係將該上下基準電壓電平差設定 資料與上述DC電平調整資料相加；及上端基準電壓產生 用D/A轉換電路9 1，其係輸入該數位加法電路9 3的相加 資料，輸出上端基準電壓。 藉此，可使上端基準電壓與下端基準電壓的兩個基準電 壓連續改變。因此可提供具體的上下基準電壓連續手段。 另外’本發明之液晶顯TF裝置的驅動電路係依據閘極驅 動器的掃描信號，以薄膜電晶體進行轉換，將源極驅動器 的源極信號輸出至各像素電極，同時具備調整手段，其係 調整像素電極與共用電極的電位差，上述調整手段亦可構 成使源極驅動器輸出之源極信號電壓之電壓電平對各像素 電極一律移位的電壓電壓電平可變手段。 採用上述發明之液晶顯示裝置的驅動電路依據閘極驅動 器的掃描信號，以薄膜電晶體進行轉換，將源極信號電壓 輸出至各像素電極。 -30- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 513688
A7 B7 五、發明説明（28 ) 而先前之上述調整手段係設置在 提供電壓至 共用電 極 的 共 用電極信號產生電路上。亦即， 先前係採用 調整共 用 電 極 電位的方法’來調整像素電極與共用電極的 電位差 〇 因而，先前調整手段在内藏在用 於調整共用 電極電 位 之 推 位電路内的電阻始終外加電壓 ，因此箝位 電路的 耗 電 大 ，不適用於要求低耗電化之移動 型機器等電 子機器 上 使 用 之液晶顯示裝置的驅動電路。 此外，先前調整手段以一定週期 進行交流化 時，無 法 獲 得 穩定共用電極的電壓電平，因此 無法使用在 低頻驅 動 及 暫停驅動上。 而本發明之調整手段構成使源極 驅動器輸出 之源極 信 號 電 壓的電壓電平對各像素電極一律移位的電壓 電平可 變 手 段 0 亦即，本發明採用調整自源極驅 動器輸出之 源極信 號 電 壓 之電壓電平的方法，來調整像素 電極與共用 電極間 的 電 位 差，以校正因存在薄膜電晶體之 寄生電容影 響汲極 電 壓 的 變動，源極信號電壓的電壓電平藉由電壓 電平可 變 手 段 ，對各像素電極一律被移位。 由於本發明之液晶顯示裝置的驅 動電路可固 定共用 電 極 的 電位，因此不需要先前所需之具 有用於電壓 調整之 電 阻 的 箝位電路，可避免因存在箝位電 路而增加耗 電。此 外 由 於不需要箝位電路及電容器，因 此亦可使用 於低頻 驅 動 及 暫停驅動。 因此，可以提供一種減少調整像素電極與共 用電極 間 電 -31 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 x 297公釐） 513688 A7 B7 五、發明説明（29 ) 位差之調整手段的耗電，且以一定週期的交流化不構成操 作的限制條件，亦可使用在包含移動型機器之電子機器上 之液晶顯示裝置的驅動電路。 此外，本發明之液晶顯示裝置的驅動電路係依據閘極驅 動器的掃描信號，以薄膜電晶體進行轉換，將源極驅動器 的源極信號輸出至各像素電極，同時具備調整手段，其係 調整像素電極與共用電極的電位差，以校正因存在薄膜電 晶體之寄生電容影響汲極電壓的變動，上述調整手段亦可 構成使源極驅動器輸出之源極信號電壓之電壓電平對各像 素電極一律移位的電壓電壓電平可變手段。 採用上述發明之液晶顯示裝置的驅動電路具備調整手 段，其係調整像素電極與共用電極的電位差，以校正因存 在薄膜電晶體之寄生電容影響汲極電壓的變動。 而先前之上述調整手段係設置在提供電壓至共用電極的 共用電極信號產生電路上。亦即，先前係採用調整共用電 極電位的方法，來調整像素電極與共用電極的電位差，以 校正因存在薄膜電晶體之寄生電容影響汲極電壓的變動。 因而，先前調整手段在内藏在用於調整共用電極電位之 箝位電路内的電阻始終外加電壓，因此箝位電路的耗電 大，不適用於要求低耗電化之移動型機器等電子機器上使 用之液晶顯TF裝置的驅動電路。 此外，先前調整手段以一定週期進行交流化時，無法獲 得穩定共用電極的電壓電平，因此無法使用在低頻驅動及 暫停驅動上。 -32- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 513688 A7 B7 五、發明説明（ 30 ) 而本發明之 調 整手段構成使源無驅動器輸出之源極信 號 電 壓的電壓電 平 對各像素電極一律移位的電壓電平可 變 手 段 〇 亦即，本發 明 採用調整自源極驅動器輸出之源極信 號 電 壓 之電壓電平 的 方法，來調整像素電極與共用電極間 的 電 位 差，以校正 因 存在薄膜電晶體之寄生電容影響汲極 電 壓 的 變動，源極信號電壓的電塵電平藉由電壓電平可 變 手 段 ，對各像素 電 極一律被移位。 由於本發明 之 液晶顯示裝置的驅動電路可固定共用 電 極 的 電位，因此 不 需要先前所需之具有用於電壓調整之 電 阻 的 箝位電路， 可 避免因存在箝位電路而增加耗電。此 外 f 由 於不需要箝 位 電路及電容器，因此亦可使用於低頻 驅 動 及 暫停驅動。 因此，可以 提供一種減少調整用於校正汲極電壓之 變 動 之 調整手段的 耗 電，且以一定週期的交流化不構成操作 的 限制條件，亦 可 使用在包含移動型機器之電子機器上 之 液 晶 顯示裝置的 驅 動電路。 此外，本發 明 之液晶顯示裝置的驅動方法，爲求解 決 上 述 問題，係依 據 閘極驅動器的掃描信號，以薄膜電晶 體 進 行轉換，將源 極 i驅動器之源極信號電壓輸出至各像 素 電 極 ，同時具備 調 整手段，其係調整像素電極與共用電 極 間 的 電位差，校 正 以數種金屬膜疊層形成像素電極時， 薄膜 電 晶體之没極 與 ，電性連接該汲極之像素電極靠近液 晶 層 的 金屬膜之間 產 生的直流電壓成分不穩定，上述調整 手 段 -33- 裝 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 x 297公釐）
纛 513688 A7 B7 五、發明説明（31 ) 亦可構成使自源極驅動器輸出之源極信號電壓的電壓電平 對各像素電極一律移位的電壓電平可變手段。 上述發明之液晶顯示裝置的驅動電路具備調整像素電極 與共用電極間電位差的調整手段。設置調整手段的理由， 除爲了校正因存在上述薄膜電晶體之寄生電容影響汲極電 壓的變動之外，也爲了校正以數種金屬膜疊層形成像素電 極時，薄膜電晶體之汲極與，電性連接該汲極之像素電極 靠近液晶層的金屬膜之間產生的直流電壓成分不穩定。 而先前之上述調整手段係設置在提供電壓至共用電極的 共用電極信號產生電路上。亦即，先前係採用調整共用電 極電位的方法，來調整像素電極與共用電極的電位差，以 校正汲極與靠近液晶層之金屬膜間產生的直流電壓成分不 穩定。 因而，先前調整手段在内藏在用於調整共用電極電位之 箱位電路内的電阻始終外加電壓，因此箱位電路的耗電 大，不適用於包含要求低耗電化之移動型機器等電子機器 上使用之液晶顯示裝置的驅動電路。 此外，先前調整手段以一定週期進行交流化時，無法獲 得穩定共用電極的電壓電平^因此無法使用在低頻驅動及 暫停驅動上。 而本發明之調整手段構成使源極驅動器輸出之源極信號 電壓的電壓電平對各像素電極一律移位的電壓電平可變手 段。 亦即，本發明採用調整自源極驅動器輸出之源極信號電 -34- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐）
裝 翥 513688 A7 B7 五、發明説明（32 ) 壓之電餐電平的方法，來調整像素電極與共用電極間的電 位差，以校正疊層數種金屬膜以形成像素電極時之汲極與 靠近液晶層之金屬膜間產生的直流電壓成分不穩定，源極 信號電壓的電壓電平藉由電壓電平可變手段，對各像素電 極一律被移位。 由於本發明之液晶顯示裝置的驅動電路可固定共用電極 的電位，因此不需要先前所需之具有用於電壓調整之電阻 的箝位電路，可避免因存在箝位電路而增加耗電。此外， 由於不需要箝位電路及電容器，因此亦可使用於低頻驅動 及暫停驅動。 因此，可以提供一種減少：用於校正疊層數種金屬膜以形 成像素電極時之没極與靠近液晶層之金屬膜間產生的直流 電壓成分不穩定之調整手段的耗電，且以一定週期的交流 化不構成操作的限制條件，亦可使用在包含移動型機器之 電子機益上之液晶顯TF裝置的驅動電路。 此外，本發明之液晶顯示裝置的驅動方法係依據閘極驅 動器的掃描信號，以薄膜電晶體進行轉換，將源極驅動器 之源極信號電壓輸出至各像素電極，同時具備調整手段， 其係調整像素電極與共用電極間的電位差，校正夾住液晶 層之動態矩陣基板與相對基板之特性不對稱性引起的直流 電壓不穩定，上述調整手段亦可構成使自源極驅動器輸出 之源極信號電壓的電愿電平對各像素電極一律移位的電壓 電平可變手段。 上述發明之液晶顯示裝置的驅動電路具備調整像素電極 -35- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格（210X 297公釐）
裝 瓢 513688 A7 B7 五、發明説明（33 ) 與共用電極間電位差的調整手段。設置調整手段的理由， 除爲了校正因存在上述薄膜電晶體之寄生電容影響汲極電 壓的變動之外，也爲了校正夾住液晶層之動態矩陣基板與 相對基板之特性不對稱性引起的直流電壓不穩定。造成該 直流電壓不穩定的不對稱性之中，主要的影響係因夾住液 晶層而相對之各電極材料差異產生的不對稱性。 而先前之上述調整手段係設置在提供電壓至共用電極的 共用電極信號產生電路上。亦即，先前係採用調整共用電 極電位的方法，來調整像素電極與共用電極的電位差，以 校正夾住液晶層之動態矩陣基板與相對基板之特性不對稱 性引起的直流電壓不穩定。 因而，先前調整手段在内藏在用於調整共用電極電位之 箝位電路内的電阻始終外加電壓，因此箝位電路的耗電 大，不適用於包含要求低耗電化之移動型機器等電子機器 上使用之液晶顯不裝置的驅動電路。 纛 此外，先前調整手段以一定週期進行交流化時，無法獲 得穩定共用電極的電壓電平，因此無法使用在低頻驅動及 暫停驅動上。 而本發明之調整手段構成使源極驅動器輸出之源極信號 電壓的電壓電平對各像素電極一律移位的電壓電平可變手 亦即，本發明採用調整自源極驅動器輸出之源極信號電 壓之電壓電平的方法，來調整像素電極與共用電極間的電 位差，以校正夾住液晶層之動態矩陣基板與相對基板之特 -36- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格（210 X 297公釐） 513688 A7 B7 五、發明説明（34 ) 性不對稱性引起的直流電壓不穩定，源極信號電壓的電壓 電平藉由電壓電平可變手段，對各像素電極一律被移位。 由於本發明之液晶顯示裝置的驅動電路可固定共用電極 的電位，因此不需要先前所需之具有用於電壓調整之電阻 的箝位電路，可避免因存在箝位電路而增加耗電。此外， 由於不需要箝位電路及電容器，因此亦可使用於低頻驅動 及暫停驅動。 因此，可以提供一種減少用於校正夾住液晶層之動態矩 陣基板與相對基板之特性不對稱性引起的直流電壓不穩定 之調整手段的耗電，且以一定週期的交流化不構成操作的 限制條件，亦可使用在包含移動型機器之電子機器上之液 晶顯7F裝置的驅動電路。 再者’本發明之液晶顯裝置的驅動電路’上述液晶顯 示裝置之驅動電路中之電壓電平可變手段，設置在產生源 極驅動器之源極信號電壓所依據之源極驅動用基準電壓的 基準電壓產生手段内，且上述電壓電平可變手段亦可包 含：電壓差分壓手段，其係將上端基準電壓與下端基準電 壓之電壓差分壓成數個，輸出上述源極驅動器用基準電 壓；上下基準電壓連續手段，其係使上述上端基準電壓與 下端基準電壓的兩個基準電壓連續改變；及下端基準電壓 設定手段，其係設定上述上端基準電壓中之下端基準電壓 的比率。 上述發明之產生源極驅動器之源極信號電壓所依據之源 極驅動用基準電壓的基準電壓產生手段，首先藉由下端基 -37- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐）
裝 513688 A7 B7 五、發明説明（35 ) 準電壓設定手段，設定上端基準電壓中之下端基準電壓的 比率。該下端基準電壓的比率可考慮爲求校正因存在薄膜 電晶體之寄生電容影響汲極電壓的變動來決定。 其次，由於上下基準電壓連續手段係使上端基準電壓與 下端基準電壓的兩個基準電壓連續改變，因此可以將考慮 對汲極電壓變動之影響之上端基準電壓與下端基準電壓間 的電位差始終保持一定。 其次，該上端基準電壓與下端基準電壓間的電位差，藉 由電壓差分壓手段分壓成數個，輸出源極驅動器用基準電 壓。 由於源極驅動器提供有考慮對汲極電壓變動之影響的源 極驅動器用基準電壓，因此，也可以自源極驅動器對各像 素電極輸ά考慮對汲極電壓變動之影響等之源極信號電壓 的電壓電平。 由於汲極電壓變動的影響等對各液晶顯示裝置不同，因 此，校正該變動部分時，以下端基準電壓設定手段設定變 更上端基準電壓中之下端基準電壓的比率即可。藉此，可 使自源極驅動器輸出之源極信號電壓的電壓電平對各像素 電極一律移位。 因此可以提供調整手段之電壓電平可變手段的具體構 造。此外，還可提供一種確實減少調整手段的耗電，且以 一定週期的交流化不構成操作的限制條件，亦可使用在包 含移動型機器之電子機器上之液晶顯示裝置的驅動電路。 再者，本發明之液晶顯示裝置的驅動電路，上述液晶顯 -38- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格（210 X 297公釐）
裝 513688 A7 B7 五、發明説明（36 ) 示 裝置 之驅動電 路中的電 壓差分壓手段，亦可於將 上端 基 準 電壓 與下端基準電壓間 之電壓差分壓成數個時， 輸出 數 種 源極驅動器用 基準電壓 〇 此時 ，薄膜電 晶體之寄 生電容對汲極電壓之影響 ，視 液 晶 外加 電壓而定 ，於顯示 白色時與顯示黑色時，需 要改 變 像素電 極與共用 電極間的 電位差。 關於 這方面， 由於上述 發明之電壓差分壓手段可 於將 上 端 基準 電壓與下 端基準電 壓間之電壓差分壓成數個 時， 輸 出 數種 源極驅動 器用基準 電壓，因此，可因應白色 或黑 色 顯 示來 改變像素 電極與共 用電極間的電位差。因而 可以 提 供 一種 功能性高 之液晶顯 示裝置的驅動電路。 再者 ，本發明 之液晶顯 不裝置的驅動電路，上述 液晶 顯 示 裝置 之驅動電 路中的上 下基準電壓連續手段亦可 包含 ： 加 法電 路，其係 使用運算 放大器，將用於輸出上端 基準 電 壓 的兩 種產生電 壓相加； 及減法電路，其係使用運 算放 大 器 ，將 用於輸出 下端基準 電壓的兩種產生電壓相減 0 上述發明之上 下基準電 恩連續手段可使上端基準 電壓 與 下 端基準電壓的 兩個基準 電壓連續改變。因此可提供具 體 的 上下 基準電壓 連續手段 0 再者 ，本發明 之液晶顯 TF裝置的驅動電路，上述 液晶 顯 示 裝置 之驅動電 路中的上 下基準電壓連續手段亦可 包含 • 第 一倒 置放大電 路，其係 使用爲求自兩種產生電壓 輸出 下 端 基準 電壓的運算放大器 ;及弟二倒置放大電路’ 其係 使 用 爲求 自兩種產 生電壓輸 出上端基準電壓的運算放大器 〇 -39- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格（210 x 297公釐） 纛 513688 A7 B7 五、發明説明（37 ) 上述發 明之上 下 基準電壓連續手段 可使上端基準 電 壓 與 下 端基準 電壓的 兩 個基準電壓連續改 變。因此可提供 具 體 的 上下基準電壓連 續手段。 再者， 本發明 之 液晶顯不裝置的驅 動電路，上述 液 晶 顯 示 裝置之 驅動電 路 中的上下基準電壓 連續手段亦可 包含 ： 下 端基準 電壓產 生 用D/A轉換電路， 其係輸入D C 電 平 調 整 資料， 並輸出 下 端基準電壓；數位 加法電路，其 係 將 上 下 基準電 壓電平差設定資料與上述 D C電平調整 資 料 相 加 ;及上 端基準 電 壓產生用D/A轉換 電路，其係輸 入 該 數 位 加法電 路之相 加 資料’並輸出上端 基準電壓。 上述發 明之上 下 基準電壓連續手段 可使上端基準 電 壓 與 下 端基準 電壓的 兩 個基準電壓連續改 變。因此可提供具 體 的 上下基準電壓 連 續手段。 再者， 本發明 之 液晶顯不裝置的驅 動電路，於上 述 液 晶 顯 TF裝置 之驅動 電 路中亦可設置共用 電極信號產生 手 段 J 其 具備僅 進行接 地 電位與正電源之轉換的轉換手段 將 固 定 電位供 應至共 用 電極上。 上述發 明可藉 由 共用電極信號產生 手段之轉換手段確 實 固 定共用 電極的 電 位。因此，不需要 先前所需之具 有 用 於 V 電 壓調整 之電阻 的 箝位電路，可避免 因存在箱1位電 路 而 增 加 耗電。 此外， 由 於不需要箝位電路及電容器，因 此 亦 可 使 用於低 頻驅動 及 暫停驅動。 因此， 由於可 確實減少調整手段的 耗電，且以一 定 週期 的 交流化 不構成操作的限制條件，因 此可以提供一 種 使 用 -40- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格（210X297公釐） B7 五、發明説明（38 f。含移動型機态〈電子機器上之液晶顯示裝置的驅動電 路0 一再者、本發明之液晶顯示裝置的驅動電路，上述液晶顯 不裝置之驅動電路中之共用電極信號產生手段亦可内藏在 源極驅動器内。 上述發明之共用電極信號產生手段，共用電極信號不降 ，接地電位，同時因構造簡&，因此可以内藏在源極驅動 。如此，I!由將共用電極信號產生手段内藏在源極驅 動器内，應可降低電路積體化的成本。 此外，本發明之液晶顯示裝置爲使用上述液晶顯示裝置 的驅動電路者。 上述發明可提供一種減少調整像素電極與共用電極間電 位差之調整手段的耗電，且以週麵交流化不構成操 作的限制條件，亦可使用在包含移動型機器之電子機器上 之液晶顯示裝置的驅動電路。 此外，本發明之電子機器爲裝設上述液晶顯示裝置者。 上述發明可提供一種減少調整像素電極與共用電極間電 位差之調整手段的耗電，且以一定週期的交流化不構成操 作的限制條件，亦可使用在移動型機器上的電子機器。 發明之詳細説明項中的具體實施態樣或實施例，主要在 説明本發明的技術内容，不應狹義解釋成僅限定於此種具 體範例，凡屬本發明之精神與下述申請專利的範圍内，^ 以作各種改變來實施。 [元件符號之説明] 513688 A7 B7 五、發明説明（39 ) 1 液晶面板 2 閘極驅動器 3 源極驅動器 6 T F T (薄膜電晶體） 7 像素電極 8 共用電極 10 11 共用電極信號產生電路（共用電極信號產生手段） C -M 0 S開關（轉換手段） 20 基準電壓產生電路（調整手段、電壓電平可變手 段、基準電壓產生手段） 20a 電壓差分壓部（電壓差分壓手段） 20b 下端基準電壓設定部（下端基準電壓設定手段） DAC i D /A轉換器（上下基準電壓运續手段） DAC2 D / A轉換器（上下基準電壓連續手段） GND 接地電位 VI 〜V4 基準電壓（源極驅動器用基準電壓） Vdd 正電源 ^ DOWN 下端基準電壓 vIN 控制信號 vup 上端基準電壓 -42- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐）

Claims (1)

1 · 一種液晶顯示裝置的驅動電路， 其具：調整手段，其係依據閘極驅動器 k以薄膜電晶骨重進行轉換，將源極驅動田β 號輸出至各像辛泰打 w勺〉原極信 的電位差同時調整像素電極與共用電極 段其於、:上述調整手段包含電壓電平可變手 對各像素電極—料位。 h昼電平 如：請專利範圍第1項之液晶顯示裝置的驅動電路， /# 相整手段調整像素電極與共用電極間的雷 =動㈣正因薄膜電晶體之寄生電容影響〉及極電歷 •㈣請專剩第峨液晶顯示裝置_電路， :工遴凋整于段’調整像素電極與共用電極間的 电位差’以校正於以數種今屋 蛉，薄膜電曰…… 成像素電極 專胰I阳體i汲極與電性連接於該汲極之像素電 極之接近液晶層之金屬膜間產生的直流電壓成分不S 定。 〜 如申請專利範園第i項之液晶顯示裝置的驅動電路， 个其中上述調整手段，調整像素電極與共用電極間的 電位差，以校正夾住液晶層之動態矩陣基板與相對基 板之特性不對稱性引起的直流電壓不穩定。 如申請專利範圍第i項之液晶顯示裝置的驅動電路， 其中上述電壓電平可變手段設置在基準電壓產生 A8 B8 C8 D8 、、申清專利範圍 鲛内其係產生源極驅動器之源極信號之電壓電平所 依據的源極驅動用基準電壓， 且上述電壓電平可變手段包含： 差刀壓手段，其係以分壓自上端基準電壓血下 端基準電壓之電壓差，產生數個上述源極驅動器用基 準電壓； 上下基準電壓連續手段，其係使上述上端基準電壓 與上述下端基準電壓的兩個基準電壓連續改變；及 β.下端基準電壓設定手段，其係設定上述上端基準電 壓中之上述下端基準電壓的比率。 申μ專利範圍第5項 < 液晶顯示裝置的驅動雪路， ^中上述電壓差分壓手段可以產生彼此互異之數組 ，ΤΡ馬丄返源極驅動器用基準電壓，並$送*。 出其中任何一組。 一 一〜二爾 凌申叫專利範圍第5項之液晶顯示裝置的驅動電路， 其中上述上下基準電壓連續手段包本·· :::路，其係使用運算放大器：將用於輸出上端 基準电壓的兩種產生電壓相加；及 路，其係使用運算放大器，將用於 基準電壓的兩種產生電壓相減。 而 8，·如_請專利範圍第5項之液晶顯示裝置的驅動電路， 其中上述上下基準電壓連續手段包含·· 第—倒置放大電路，其係使用爲求自兩種產生+ 輸出下端基準電壓的運算放大器；及 私 匕 -44 - 本紙張尺度適(c曝丨規格⑵G χ 297公爱1 請 先 閱 讀 背 之 注 意 事 項 再 填 ， 寫 訂 線 513688
申請專利範圍 :倒置放大電路’其係使用爲求自兩種產生電壓 輸出上端基準電壓的運算放大器。 9·如申請專利範圍第5項之液晶顯示裝置的驅動電路， 其中上述上下基準電壓連續手段包含： 下:基準電壓產生用D/A轉換電路，其係輸入以電 平凋正資料，並輸出下端基準電壓； 數位加法電路，其係將上下基準電壓電平差 料與上述DC電平調整資料相加；及 工 ’ 準電壓產生用D/A轉換電路，其係輸入該數 法电路夂相加資料，並輸出上端基準電壓。 10·如申請專利範園第i項之液晶顯示裝置的驅動電路， 地：中用電極信號產生手段，其具備僅進行接 固二·"笔源之轉換的轉換手段，對共用電極供應 如申請專利範圍第10項之液晶顯示裝置的驅動電路， 内其中上述共用電極信號產生手段内藏在源極驅動器 12.-種液晶顯示裝置，其特徵在於其係使用液 置的驅動電路者， …、裝 上述液晶顯示裝置的驅動電路， 具備調整手段，其係依據閘極驅動器的掃描 ===行轉換，將源極驅動器的源極；號輸 位差各像素廷極，同時調整像素電極與共用電極的電 I - 45 - 本纸張尺度適財國"^票準297公爱τ 請 先 閱 言i 背 面 之 注 意 事 項 再 填 訂 線 •I 513688 A8 B8 C8 D8
六、申請專利範屑 且上述調整手段包含電壓電平可變手段，其係使自 源極驅動器輸出之源極信號的電壓電平對各像素電極 一律移位。 13·如申請專利範圍第1 2項之液晶顯示裝置，其中 上述電壓電平可變手段設置在基準電壓產生手段 内，其係產生源極驅動器之源極信號之電壓電平所依 據的源極驅動用基準電壓， 且上述電壓電平可變手段包含： 山電壓差分壓手段，其係以分壓自上端基準電壓與下 端基準電壓之電壓差，產生數個上述源極驅動器用基 準電壓； 上下基準電壓連續手段，其係使上述上端基準電壓 與上述下端基準電壓的兩個基準電壓連續改變；及 …下端基準電壓設定手段，其係設定上述上端基準電 壓中足上述下端基準電壓的比率。 14·如申請專利範圍第1 3項之液晶顯示裝置， 其中上述電壓差分壓手段可以產生彼此 電壓，作爲上述源極驅動器用基準電壓， 出其中任何一組。 電壓， 互異之數組 並選擇性輸 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 消 費 合 社 印 製 15·如申請專利範圍第1 3項之液晶顯示裝置， 其中上述上下基準電壓連續手段包含： 加法電路，其係使用運算放大器，將用 基準電壓的兩種產生電壓相加；及 減法電路，其係使用運算放大器， 將用於輸出上端 將用於輸出下端
t、申請專利範圍 基準電壓的兩種產生電壓相減。 16.如申請專利範圍第13項之液晶顯示裝置， f中上述上下基準電壓連續手段包含： 第倒置放大電路，其係使用爲求 輸出下端基準電壓的運算放大器；及 >種產生电壓 第二倒置放大電路，其係# Λ 輪出卜、山I、隹不厂 …、使用馬求自兩種產生電壓 輸出上麵基準電壓的運算放大器。 义 17·如申請專利範圍第13項之液晶顯示装置， 其中上述上下基準電壓連續手段包本· :端基，電壓產生用D/A轉換電路V其係輸入Dc電 平凋整資科，並輸出下端基準電壓； ，數位加法電路，其係將上下基準電壓電平差設定次 料與上述D C電+調整資料相加；及 "^又貝 ，上魂基準電壓產生用D/A轉換電路，其係輸入該數 位加法電路之相加資料，並輸出上端基準電壓。 18.如申請專利範圍第1 2項之液晶顯示裝置， 其中故有共用電極信號產生手段，其具備僅進行接 地電位與正電源之轉換的轉換手段，對共用電極供應 固足電位。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 19·如申請專利範圍第1 8項之液晶顯示裝置， 其中上述共用電極信號產生手段内藏在源極驅動器 内0 20·如申請專利範圍第1 2項之液晶顯示裝置， 其屬反射型、半穿透型、反射/穿透雨用型及穿透型 -47- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A.丨規格（210 X 297公釐） 513688 A8 B8 C8
之任何一種。 的液晶顯示裝置， 上A /反日日^員示裝置的驅動電路， 依據閘極驅動器的掃描信號，以薄膜電晶體進 換，將源極驅動器的源極信號輸出至各像素電極 時具備調整手段’其係調整像素電極與共用電極的電 位差， u叼私 且上述調整手段包含電壓電平可變手段，其係使自 源極驅動器輸出之源極信號的電壓電平對各像素電極 22,如申請專利範圍第2 1項之電子機器， 上述電壓電平可變手段設置在基準電壓產生手段 内，其係產生源極驅動器之源極信號之電壓電平所依 據的源極驅動用基準電壓， ’ 且上述電壓電平可變手段包含： 私壓差分壓手段，其係以分壓自上端基準電壓與下 端基準私壓之電壓差，產生數個上述源極驅動器用基 準電壓； 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 社 印 製 上下基準電壓連續手段，其係使上述上端基準電壓 與上述下端基準電壓的兩個基準電壓連續改變；及 下端基準電壓設定手段，其係設定上述上端基準電 壓中之上述下端基準電壓的比率。 23·如申請專利範圍第2 2項之電子機器， 48- 六、申請專利範圍 心/、、中上述電壓差分壓手段可以產生彼此互異之數組 电壓，作爲上述源極驅動器用基準電壓，並選擇性輸 出其中任何一組。 則 24.如申請專利範圍第2 2項之電子機器， 其中上述上下基準電壓連續手段包含·· 加法電路，其係使用運算放大器，冑用於輸出上> 基準電壓的兩種產生電壓相加；及 崎 減法電路’其係使料算放大器，將用於輸出 基準電壓的兩種產生電壓相減。 25♦如申請專利範圍第2 2項之電子機器， 其中上述上下基準電壓連續手段包含： ▲第m大電路’其係使用爲求自兩種產生曹愚 輸出下端基準電壓的運算放大器；及 一 第二倒置放大電路，其係使用爲求自兩種產生電壓 輸出上端基準電壓的運算放大器。 一 26·如申請專利範圍第2 2項之電子機器， 其中上述上下基準電壓連續手段包含： 下端基準電壓產生用D/A轉換電路，其係輸入〇(：電 平調整資料，並輸出下端基準電壓； 數位加法電路，其係將上下基準電壓電平差設定資 料與上述DC電平調整資料相加；及 上端基準電壓產生用D/A轉換電路，其係輸入該數 位加法電路之相加資料，並輸出上端基準電壓。 27.如申凊專利範圍第2 1項之電子機卷， -49- 513688 A8 B8 C8 08 、申請專利範圍 其中上述液晶顯示裝置的驅動電路設有共用電極传 號產生手段，其具備僅進行接地電位與正電源之轉換 的轉換手段，對共用電極供應固定電位。 28·如申請專利範圍第2 7項之電子機器， 其中上述共用電極信號產生手段内藏在源極驅動器 内0 29·如申請專利範圍第2 1項之電子機器 其中上述液晶顯示裝置屬反射型 穿透兩用型及穿透型之任何一種。 30·如申請專利範圍第2 1項之電子機器 其屬行動電話、資訊行動終端、 電視及手提遊樂器之任何一種。 半穿透蜇、反射/ 記蜇電腦、手提 筆記 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
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