TW580666B - Display device and method of driving same - Google Patents
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Description
580666 A7 --—--一__ B7 五、發~)-—--- 發明背景 本發明係有關一種顯示器裝置以及一種驅動該顯示器裝 置的方法,而且有關,例如,一種所謂主動矩陣型的液晶 顯示器裝置及驅動該液晶顯示器裝置的方法。 在一主動矩陣型液晶顯示器裝置中,一液晶層係夾在一 對相對的基板之間,在該對基板之一的液晶層側的表面上 所形成的是複數個延伸·於X方向及配置於y方向的閘極信號 線’以及複數個延伸於y方向,及配置於χ方向的汲極信號 線’而複數個像素區域的各像素區域則是藉由該等閘極信 號線之兩個相鄰的閘極信號線及該等波極信號線之兩個相 鄰的汲極·信號線來界定。 各像素區域具有一切換元件經由一閘極信號線利用一掃 描信號來驅動,並且具有一像素電極備有經由該切換元件 從一汲極信號線所供應的一視訊信號。各閘極信號線係利 用掃描信號來連續選擇,而且各信號線具有與選擇閘極信 號線同步供應的視訊信號,致使影像產生於一由複數個像 素區域所形成的液晶顯示區段。 各種不同的技術均可用來顯示這種液晶顯示器裝置之各 像素的灰階。其中一種係為根據理想的灰階位準來改變施 加於一像素的電壓振幅,而且這種技術廣泛使用於當前採 用薄膜電晶體(TFT)的液晶顯示器裝置。另一種技術係為 脈衝寬度凋變(Pulse Width Modulation,PWM),其可藉由 改變施加於一像素的脈衝持續期間而複製灰階表現,同時 維持脈衝振幅不變。 一· … -4* 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公;- 五、發明説明( 、 發明概要 為I只犯PWN,已提出各種不同的方法,而且其中有些 貝際執订’但疋廷些方法全都採用—種方法將形成影 像叙亦即所謂場域所需的時間,依某些或其他模⑽ 獲數個子場域,而達職高的掃描速度。 斤考慮的方法係為’將場域分割為複數個子場域,且每 :子場域對應於代表,灰階㈣之複數個位元中的_位 70例如,其中一種方法是將^指定給每一子場域的時間週 期維持二變。假設灰階信號是由六個位元組成,且第六個 位兀(取冋有效位兀)代表一完全子場域,則指定給第五位 元的半.子場域、彳g 4給第四位元的四分之三子場域、指 定給f三位元的八分之七子場域……全都浪費了,而且還 會隨著較低位元的位置而増加浪#的時間。 另方©,所考慮的情況係為,一子場域的時間長度隨 著代表-灰階信號之每-位元所代表的時間長度來變化。 假設一子場域為一(1 ),則指定給第六位元之子場域的時 間長度為W2,指定給第五位元之子場域的時間長度為 1/4 ...... ’指定給第一位元之子場域的時間長度為 1/64。結果,為了寫入第一位元資料,必須按因數64來增 加顯TF螢幕的掃描速度及輸入信-號處理電路的操作速度。 本發明係針對上述情況而荩計,而且本發明的目的是提 供一種顯示器裝置及驅動該顯示器裝置的方法。 以下簡要說明揭露於本說明書之本發明具代表性的項 目。 •5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X 297公釐) 根據本發明的一項具體實施例,提供一種驅動—顯示考 裝置的方法包括:在-像素矩陣p車列中連續選擇 素,以及供應一視訊信號至該選擇像素的各像素,其中在 一場域週期之内,根據複數個位元,將二進位信號寫入2 像素複數次’即可產生灰階,而複數次之間的:間間 選擇為連續較短。 根據本發明另—項具體實施例,提供一種驅動—顯示器 裝置的方法包括:在一像素矩陣陣列中連續選擇二、列: 素,以及供應一視訊信號至該選擇像素的各像素其中在 :場域週期之内,根據η位元,將二進位信各像素η 久’即可.產生灰階,而琢η次之間的時間間隔可按約 因數選擇為連續較短。 〜、 根據本發明另-項具體實施例,提供_種驅動_顯示器 裝置的方法包括:在一像素矩陣陣列中選擇一列像素,以 及供應-視訊信號至該選擇像素的各像素,該視訊信㈣ 為一對應於代表-灰階之“立元資料之一位元的二進位信 號’其中在單元基本掃描週期的其中之一内,在第一縱行 方向上連續選擇形成複數個群組之-的η像相,複數^ 群組中的各群組係由η像素列所組成,而η像素列的配置則 按約為2的因數數字連續變小的橫列而與其前面的一像素 列隔開來,該單元基本掃(週期係為_場域週期的子分 割’然後’在另一接續其一單元基本掃描週期的其中之一 内’在第-縱行方向上,連續選擇形成另一複數個群組之 一的η像素列,而該複數個群組係按第一縱行方向對面之 本纸張尺度適財S Η家揉準Α4規格 -6- A7 B7 五、發明説明(4 ) 罘二縱行方向上的一列來移動,之後,在第二縱行方向 上,藉由一次移動一列來重複連續選擇形成複數個群組之 的Π像素列,而在該單元基本掃描週期中對應的單元基 本掃描週期内,形成該複數個群組中各群組之11像素列的 各像素列分別備有一對應於該η位元資料之不同位元位置 的二進位信號。 根據本發明另一項具體實施例,提供一種驅動一顯示器 裝置的方法包括:在一像素.矩r陣陣列中選擇一列像素,以 及供應一視訊信號至該選擇像素的各像素,該視訊信號係 為一對應於代表一灰階之n位元資料之一位元的二進位信 號,其中.在一第一縱行方向上連續選擇形成複數個群組之 一的η像素列,複數個群組中的各群組係由η像素列所組 成,而η像素列的配置則按約為2的因數數字連續變小的橫 列而與其前面的一像素列隔開來,然後,在該第一縱行方 向上,連續選擇形成另一該複數個群組之一的η像素列, 而該複數個群組係按芦第一縱行方向對面之第二縱行方向 上的一列來移動,之後,在第二縱行方向上,藉由一次移 動一列來重複連續選擇形成複數個群組之一的11像素列, 而形成該複數個群組中各群組之11像素列的各像素列分別 備有一對應於該η位元資料之不同位元位置的二進位俨 號。 " 根據本發明另一項具體實施例,提供一種顯示器裝置可 在:像素矩陣陣列中選擇一列像素,以及供應一視訊信號 至蔹選定像素的各像素,該視訊信號可產生由η位元資料 五、發明説明( 戶斤代表的灰階,該顯示器裝置包括··_掃描驅動電路用以 在單元基本掃描週期的其中之一内,在一第一縱行方向上 連續選擇形成複數個群組之一的n像素列,複數個群組中 各群組係由η像素列所組成,而n像素列的配置可按約為〕 ::因數數.字連續變小的橫列而與其前面的一像素列隔開 來’揼單元基本掃描週期係為一場域週期的子分割,然 後,在另一接續其一單_元基本掃描週期的其中之一内,在 第一縱行方向上,連續選擇形成另一複數個群組之一的η 像素列,而該複數個群組係按第一縱行方向對面之第二縱 行方向上的一列來移動,之後,在第上縱行方向上,藉由 一次移動一列來重複該連續選擇形成該複數個群組之一的 η像素列;以及一視訊信號驅動電路用以在該單元基本掃 描週期中對應的單元基本掃描週期内,供應二進位信號至 形成该複數個群組中各群組之η像素列的各自像素列,該 二進位信號分別對應於該η位元資料的不同位元位置。 根據本發明另一項丹體實施例,提供一種液晶顯示器裝 置包括·一對相對的基板,一液晶層夾在該對基板之間, 複數個閘極信號線在該對相對基板之一的一液晶層側表面 上’延伸於一方向及配置於與該一方向交叉的另一方向, 複數個汲極信號線配置以交又該複數個閘極信號線;複數 個像素區域各為該複數個閘極信號線之兩個相鄰的閘極信 號線及該複數個汲極信號線之兩個相鄰的汲極信號線所包 圍,該複數個像素區域的各像素區域具有一利用該複數個 閘極k號線之一的掃描信號來操作的切換元件,以及一像 -8- 本纸張尺度適用中國國豕標準(CNS) A4規格(210X 297公爱) 五、發明説明(6 t電極備有經由該切換元件從該汲極信號線之一所供應的 視几仏號,一掃描驅動電路用以在一單元掃描週期内, 在一與該另一方向平行的第一方向上,從該複數個閘極信 號線中it續掃描形成複數個群組之一的複數個閉極信號 線,該複數個群組中各群組係由該複數個問極信號線所組 成,而該複數個問極信號線的配置可按約為2的因數數字 連續變小的線路而與其前面的—閘極信號線隔開來,然 後,在另一接續其一單元掃.賒週期之單元掃描週期内,在 第一方向上,連續掃描形成另一複數個群組之一的複數個 閘極信號線,而該複數個群組係按該第一方向對面之第二 方向上的一閘極信號線來移動,之後,在第二方向上,藉 由一次移動一閘極信號線來重複連續選擇形成複數個群組 之一的複數個閘極信號線;以及一視訊信號驅動電路備有 代表各像素之灰階的n ·位元顯示資料並用以在該單元掃描 週期中對應的單元掃描週期内,與連續掃描該複數個閘極 信號線同步來供應二槔位信號至該複數個汲極信號線的各 自汲極信號線,該二進位信號分別對應於該〇位元資料的 不同位元位i。 根據本發明另一項具體貫施例,提供一種液晶顯示器裝 置包括:一對相對的基板,一液晶層夾在該對基板之間, 複數個閘極^號線在該對相對基板之一的一液晶層側表面 上,延伸於一方向及配置於與該一方向交又的另一方向, 複數個汲極信號線配置以交叉該複數個閘極信號線;複數 個俸素區域各為該複數個閘極信號線之兩個相鄰的閘極信 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) •9· 580666 A7 B7 五、發明説明(7 ) 號線及該複數個汲極信號線之兩個相鄰的汲極信號線所包 圍,該複數個像素區域的各像素區域具有一利用該複數個 閘極信號線之一的掃描信號來操作的切換元件,以及一像 素電極備有經由該切換元件從該汲極信號線之一所供應的 一視訊信號,一掃描驅動電路用以在一單元掃描週期内, 在一與該另一方向平行的第一方向上,從該複數個閘極信 號線中,連續掃描形成-複數個群組之一的複數個閘極信號 線,該複數個群組中各群組·伽由該複數個閘極信號線所組 成’而该杈數個閘極信號線的配置可按約為2的因數數字 連續變小的線路而與其前面的一閘極信號線隔開來,然 後,在另一接續其一單元掃描週期之單元掃描週期内,在 第一方向上’連續掃描形成另一複數個群組之一的複數個 閘極信號線,而該複數個群組係按該第一方向對面之第二 方向上的一閘極信號線來移動,之後,在第二方向上,藉 由一次移動一閘極信號線來重複連續選擇形成複數個群組 之一的複數個閘極信輯線;一視訊信號驅動電路備有代表 一場域€憶體各像素之灰階的n •位元顯示資料並用以在該 單元掃描週期中對應的單元掃描週期内,與連續掃描該複 數個問極信號線同步來供應二進位信號至該複數個汲極信 號線的各自沒極信號線,該二進位信號分別對應於該η位 兀資料的不同位元位置;以+該場域記憶體用於將代表要 寫入像素中之灰階的卜位元資訊儲存於其複數個單元之 中’以及用於與連續掃描複數個閘極信號線同步來輸出對 應的η -位元資訊。 580666 A7
在隨附的圖式巾 的組件,其中: 圖式簡單說明 所有圖式中相同的參考數字代表相同 圖1根據本發明’顯示說明-顯示器裝置的具體實施例 及驅動該顯示器裝置的方法; 一圖2的時序圖係根據本發明,顯示該顯示器裝置中閘極 信號線之掃描序列的範例及驅動該顯示器裝2的方法; Θ根據本务明,頭示在該嘴示器裝置的外部處理電路 中汉置的場域# ^體中儲存顯示資料的方法範例; 圖4 A根據本發明,顯示該顯示器裝置之具體實施例的液 晶顯示面板平面圖,以及圖4B顯示圖4A之液晶顯示面板 之標示部份的放大圖; 圖5根據本發明,顯示該顯示器裝置中,將代表灰階的 二進位信號供應至任意像素之方法的時間圖; 圖6根據本發明,顯示說明一顯示器裝置的另一具體實 施例及驅動該顯示器装置的方法; 圖7的時序圖係根據本發明,顯示該顯示器裝置中閘極 仏號線之掃描序列的範例及驅動圖6之顯示器裝置的方 法;以及 圖8根據本發明’顯示在一場域週期中,在顯示器裝置 中閘極信號線與信號保留週,之掃描序列的詳細圖示,以 及驅動該顯示器裝置的方法。 較佳具體實施例詳細說明 根據本發明之一液晶顯示器裝置的具體實施例將參考圖 -11- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇χ 297公釐)
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式進行說明。 具體實施例1 圖4A及4B根據本發明,顯示一液晶顯示器裝置的液晶 顯示面板。 圖4 A所7F之液晶顯示面板pNL包括一對相對的透明基板 SUB1與SUB2,夾在基板SUB1與SUB2之間的係為一液晶 層。此二基板SUB1與&UB2利用一密封構件SL·固定一起, 而孩密封構件可用來密封其間米液晶層。 複數個閘極信號線GL在透明基板SUB1之液晶層側表面 上形成並為密封構件s L所包圍且延伸於X方向及配置於y 方向’以及複數個汲極信號線D L延伸於y方向及配置於χ 方向®
各為該等閘極信號線GL之兩個相鄰的閘極信號線GL及 玟等汲極仏號線D L之兩個相鄰的汲極信號線D l所包圍的 區域形成一像素區域,如圖4 B所示,而該像素區域的矩陣 陣列則形成一液晶顯尹區段AR 各像素區域具有一薄膜電晶體TFT由該閘極信號線G L中 對應心一閘極信號線GL的掃描信號來驅動,而一像素電 極p X則備有一視訊信號經由該薄膜電晶體TFT從該汲極信 號線DL中對應之一汲極信號線.〇]^來供應。像素電極{>又係 於像素電極ρχ與在另一透明基板SIJB2之液晶層側表面上 形成的计數器電極(未顯示)之間產生電場,並藉此控制液 晶層中的光線傳輸。 如圖4B所示,一電容元件Cadd,成於像素電極與鄰 ------·12- 本紙張尺度適財Β 8轉準(CNS) Μ規格(⑽χ撕公爱)--- 580666 A7 ____B7 五、發明説明(10 ) 接用於驅動該像素電極P X之閘極信號線G L的另一閘極信 號線G L之間。此電容元件Cadd係用來長時間保留供應給 像素電極P X的視訊信號。 各閘極信號線G L的一端延伸於密封構件$ l之外,並可 當作一終端來連接一垂直掃描電路V之輸出終端中對應的 輸出終端,而其輸入終端則備有從配置於該液晶顯示面板 外側的印刷電路板所供-應的信號9 垂直掃描驅動電路V係由複1數個半導體裝置所組成,閘 極信號線G L則可分劉成複數個各包含特定數量之該等問 極k號線之相鄰閘極彳έ说線的群組,而垂直掃描驅動電路 V之一半導體裝置可指定給各群組。 各沒極信號線D L的一端延伸於密封構件§ l之外,並可 當作一終端來連接一視訊信號驅動電路H e之輸出終端中對 應的輸出終端,而其輸入終端則具有從配置於該液晶顯示 面板外側的印刷電路板所供應的信號。 視訊信號驅動電路,He同樣係由複數個半導體裝置所組 成,汲極信號線D L則可分割成複數個各包含特定數量之 該等汲極信號線DL之相鄰汲極信號線DL的群組,而視訊 信號驅動電路He之一半導體裝置可指定給各群組。 利用垂直掃描電路V的一掃描-信號即可選擇各閘極信號 線G L,而與此選擇同步的是,,從視訊信號驅動電路H e將 視訊信號供應至該沒極信號線D L的各自沒極信號線d L。 假設在各像素處所產生的灰階利用一當作範例的3 _位元 資訊(資料)來表示。以下參考圖1至3說明從垂直掃描驅動 -13- 本紙張尺度適用中目8家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) -- 580666
電路v供應掃描信號至各閘極信號線儿以及與掃描信號同 步從視訊信號驅動電路He供應視訊信號至各汲極信號線 D L的程序。 圖1顯示二個在單元基本掃描週期U期間所選擇的閘極信 號、·泉G L,其中該單元基本掃描週期υ係為除以丁的場域週 期,而T則是實際像素線的數目加上垂直回掃週期(消隱週 期)除以單元基本掃描週期U所得之假想線的數目。 如圖1所示,在一已知的單玩基本掃描週期中所選擇的 是第i閘極信號線GL、第(MT/7)閘極信號線GL及第(i_ 4T/7-2T/7)閘極信號線gl。 - 以下說.明為了簡單扼要,將垂直回掃週期設定為單元基 本掃描週期U的整數倍數,而τ則設定為(23·ΐ),亦即7的 整數倍數。採用(1)的理由是3 -位元資料可利用指定數 字〇、1、2、3、4、5、0及7給每一灰階位準而代表八個 灰階位準。 如圖2所示,在時間^至12、時間{2至〖3及時間{3至(4 期間,分別連續選擇第i、第(i-4T/7)及第(ΜΤ/7_2Τ/7)閘 極k號線G L。然後,在下一個接續的單元基本掃描週期口 中’在時間t5至t6、時間t6至t7及時間t7至t8期間,分別 接續第i、第(丨-4177)及第士4177-2177)閘極信號線〇1^,分 別連續選擇第(i+Ι)、第(i+l-4T/7)及第(i+l-4T/7-2T/7)閘極 信號線G L。 利用圖1中用以傳送資料至視訊信號驅動電路H e (見圖 4 A)的外部處理電路,即可控制上述利用垂直掃描驅動電 _ -14· 本纸張尺度適用巾g g家料(CNS) A4規格(21Gx297公爱) ' — 580666 A7 _____B7 五、發明説明(12 ) 路v將掃描信號供應至各閘極信號線GL ^外部處理電路還 可控制視訊信號驅動電路He ,致使其可與供應掃描信號同 步來傳送視訊信號至各汲極信號線DL。 外部處理電路備有對應於標準陰極射線管(Cath〇de Ray Tube ’ CRT)所用之紅、綠及藍色信號輸入的色彩資訊資 料’而該色彩資訊資料係儲存於如圖3所示之場域記憶體 F Μ中。場域記憶體ρ Μ的配置可使其對應於液晶顯示面板 之一像素區域的各單元儲存·要τ窝入像素區域之一的像素資 訊。在此具體實施例中,儲存於場域記憶體各單元中 的像素資訊係配置可使用3 -位元資料来代表灰階,如圖3 所示的情況中,資訊(m)係儲存於對應於液晶顯示面 板之第η行中的第i像素區域之第η行中的第丨單元。 在圖3中,為了圖解的目的,同時假設資訊(1,1,丨)與資 訊(〇,〇,〇)係分別儲存於第!!行的第(i_4T/7)單元與第11行的 (1-4T/7-2T/7)單元中。儲存於場域記憶體fm其他單元中的 是要寫入液晶顯示面板之對應像_素區域的資訊,但在圖3 中都已省略。 本文說明皋例將限定於儲存於場域記憶體1?1^之第η行中 的資訊,而該場域記憶體FM具有儲存於其中的此類資 訊。在上述單元基本掃描週期U,tl至t5之前,第i單元中 資訊(1,0,1)的第三位元資料”丨”、第(丨-4丁/7)單元中資訊 (1,1,1)的第二位元資料"丨"及第(“4τ/7_2Τ/7)單元中的資 訊(〇,〇,〇)的第一位元資料”〇"已經連續傳送至視訊信號驅 動電路He。其餘行連同第的資訊都以相同方式傳送至 ____參 15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公爱) ------------ 580666 13 五、發明説明( 視说k號驅動電路H e。 極單元基本掃描週期^,在時⑴…2選擇第i閉 u ’ G L的期間,從視訊信號驅動電路η e經由汲極户 號線DL,將上述資訊“ i,,供應至第η行第i像素區域的料 4px ’其後在時間t2J^3選擇第〇·打⑺閘極信號線 GL的期間’從視訊信號驅動電路^經由沒極信號線dl, 將上述資訊“厂,供應至.第n行第(MT/7)像素區域的像素電 極ρχ ’然後在時間13至(4選擇第(μτ/7_2τ/7)問極信號線 G L的期間’化視訊信號驅動電路η ^經由波極信號線〇 將上述資訊“〇,,供應至第晴中第0-4T/7-2T/7)像素區域的 像素電極PX。然後’在下―個接續的單元基本掃描週期U 中,在時間t5至t8,分別連續選擇第(丨+1)、第(丨+1_4177) 及第(H1-4T/7-2T/7)閘極信號線GL,重複相同的操作。 如圖8所示,在此具體實施例中,在單元基本掃描週期1; 内選擇三重的閘極信號線GL。第一個三重·構成的閘極信 號線GL是第i閘極信钵線GL,第二個三重構成的閘極信 號線GL是第(i-4T/7)閘極信號線GL ,以及第三個三重-構 成的閘極信號線G L是第(i-4T/7-2T/7)閘極信號線G L ^ 結果,如圖8所示,在一場域週期中,各閘極信號線 受選三次。例如,以第i閘極信號線GL而言,首先,第i閘 極信號線GL受選為第一個三重-構成的閘極信號線,然 後’在第(i + 4T/7)閘極信號線GL受選為第一個三重-構成 的閘極信號線GL後,第i閘極信號線GL又再次受選為第二 個二重-構成的閘極信號線G L,然後,在第(i + 2 T / 7)閘極 -16- 580666 A7 B7 五 信號線GL受選為第二個三重·構成的閉極信號線阳麦,第 i閘極信號線GL又再次受選為第三個三重.構成的閘極信號 線GL〇 現在集中:i意力在上述操作序列中第n行之第丨像素區域 的操作。 在上述單元基本掃描週期U期間,時間tl至〇,第… 4T/7)問極信號線G L已·受_選為第二個三重·構成的閘極信號 線GL,之後,第二個三重-構喊的閘極信號線一條線一 條線地連續往下移動,而在等於4T/7線的時間週期後,第 i閘極信號線GL又再次受選。在此情況中,儲存於圖3所 示之場域1己憶體F Μ之第η行第i單元中的第二位元資料“ 〇 ” 經由視訊信號驅動電路H e供應至像素區域的像素電極 PX。資訊“1”已窝入像素電極Ρχ ,但是此時會以資訊“〇” 取代資訊“ 1 ’’。 現在再度集中注意力在第η行之第丨像素區域的操作。 在上述單元基本掃f描週期U期間,時間11至15 ,第(卜 4丁/7-2177)閘極信號線GL已受選為第三個三重-構成的閘 極信號線G L,之後,第三個三重·構成的閘極信號線〇 l 一 條線一條線地連續往下移動,而在等於(4T/7+2T/7)線的時 間週期後,第i閘極信號線GL又再次受選。在此情況中, 儲存於圖3所示之場域記憶體f Μ之第η行第i單元中的第一 位元資料“ 1 ”經由視訊信號驅動電路H e供應至像素區域的 像素電極PX。資訊“〇”已寫入像素電極ρχ,但是此時會 以資訊“ 1,,取代資訊‘‘ 〇,,。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇 X 297公爱) -17-
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如此一來,資訊“Γ,、“0”、“i,,已連續寫入第n行的第i 像素區域.,而觀看者可識別根據作為灰階位準之資訊而整 合的光量。在此情況中,在第二資訊“0,,寫入前所寫入之 第一資訊“1”後的時間間隔等於4177線,在第三資訊” 寫入如所寫入之第二資訊“0”後的時間間隔等於2T/7線, 以及在下一資訊寫入前所寫入之第三資訊“丨,,後的時間間 隔等於T/7線。 … 如上逑有關圖8的說明,在各單元基本掃描週期u期間之 閘極镉號線G L的選擇致使根據資料寫入間的各時間間 隔,首先選擇第一個三重-構成的閘極·信號線Gl ,然後選 擇按4T/7線而與第一個三重·構成的閘極信號線隔開的 第一個二重-構成的閘極信號線<31^,之後選擇按2T/7線而 與第二個三重-構成的閘極信號線GL隔開的第三個三重·構 成的閘極信號線GL。 有了此配置,第一資訊(第三·位元資訊)“丨,,保留的時間 長度為23 ,第二資訊(第二-位元資訊)“〇,,保留的時間 長度為22·、。,以及第三資訊(第一-位元資訊)“丨,,保留的 時間長度為2 ,其中K為比例常數。此類操作係於其 餘像素區域中執行。 參考圖2所示之時間圖,將注意力集中於圖!所示之第η· 行中第i像素區域Α來說明在睁間U至t5期間的操作。 (1)首先在時間tl ’圖2所示之脈衝P1變為高位準,因而 造成第i閘極信號線GL變為高位準,同時根據儲存於外部 處理電路之場域記憶體FM(見圖3)之一對應位置之資訊 580666 A7 B7 五、發明説明(16 ) (1,0,1)的第三-位元資訊即可決定汲極信號線DL上的 電位。在此情況中,由於位元資料係為‘‘丨,,,因此使沒極 信號線DL變為高位準。如此一來,由3·位元資訊所代表 之灰階的第一 ·部份資訊即可寫入像素Α。 (2) 由於第i閘極信號線GL的掃描信號係處於主動位準 (高位準),因此所有在此線路中的薄膜電晶體TFT便處於 開啟(ON)狀態,而各汲極信號線Dl上的電位即可寫入對 應行中的像素。在此情況中由於第n行中的汲極信號線 DL為高位準,所以此高位準即可寫入第i列與第η行中的 像素Α。 · (3) 在畛間t2,脈衝P1從高位準變為低位準,所有在第i 列中的薄膜電晶體TFT便會關閉(〇FF),而已於第{列之各 像素中寫入的狀態便會保留直到第丨列中的像素再次受選 為止。 (4) 另一方面,在時間t2,如圖2所示之脈衝P2造成第 (MT/7)閘極信號線G,L變為高位岸,因而第(Μτ/7)列中 所有像素的薄膜電晶體TFT便會開啟(〇Ν)。此時,根據儲 存於外部處瑝電路之場域記憶體F Μ (見圖3 )之一對應位置 之S訊(1,1,1 )的第二·位元資訊” 1 ”即可決定汲極信號線 D L上的電位。在此情況中’由於位元資料係為“ 1 ”,因此 使沒極信號線DL變為高位準。如此一來,由3_位元資訊 所代表之灰階的第二-部份資訊即可寫入像素Β。 順便一提的是,第一 _部份資料(第三·位元資料資訊“ 1,·,) 已在時間12之前寫入像素Β,但是此時會以此第二-部份資 -19- 580666 A7
訊取代第一-部份資訊。 2)在時間t3,當脈衝p2從高位準變為低位準時,所有 在第(1-4丁/7)列中的薄膜電晶體丁F丁便會關閉(〇ff),而已 於第(1-4177)列之各像素中寫入的狀態便會保留直到第(“ 4丁/7)列中的像素再次受選為止。 _ (6) 在時間t3 ,當如圖2所示之脈衝p3造成第〇_4丁/入 2T/7)閘極信號線GL變為高位準時,第(μτ/7·2τ/乃列中 所有像素的薄膜電晶體TFT便會開啟(〇Ν)。此時,根據儲 存於外部處理電路之場域記憶體FM(見圖3)之一對應位置 之貝汛(0,0,0)的第一 ·位元資訊” 〇 ”即可決定汲極信號線 DL上的f位。在此情況中,由於位元資料係為“〇”,因此 使汲極信號線DL變為低位準。如此一來,由3 _位元資訊 所代表之灰階的第三-部份資訊即可寫入像素C。第一 _部 份貧料(第三-位元資料資訊“〇,,)與第二-部份資料(第二· 位元;貝料:貝訊“ 〇 ”)已在時間13之前寫入像素C,因而觀看 者可識別根據作為灰嘈位準之資訊而整合的光量。 (7) 在時間t4,當脈衝P3從高位準變為低位準時,所有 在第(1-4T/7-2T/7)列中的薄膜電晶體TFT便會關閉 (off),而已於第屮4177-2丁/7)列之各像素中寫入的狀態 便會保留直到第(i-4T/7-2丁/7)列中的像素再次受選為止。 (8 )在時間14至15期間’利用垂直掃描驅動電路v將閘極 信號線GL的選擇移動到第(i+1)閘極信號線gl,而在從 t5至t9之下一個接續的單元-基本-掃描-週期^期間,分別 將圖2所示之脈衝pi、p2&p3連續供應至第(丨+丨)、第 I_ -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公爱)
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580666 五、發明説明( ㈣-彻“)*第(i+1•彻.2T/7)間極信號線gl。 (9)在從t5至t9的單元基本掃描週期力期間所執行的操 作與⑴至(8)中所述的相似。在第(i+i)列中的各像素備 有根據其資訊之第三·位元資料的_電壓在第(⑷·4丁⑺ 列中的各像素備有根據其資訊之第二·位元資料的一電 以及在S(i+1.4T/7_2T/7)列中的各像素備有根據其 資訊之第一-位元資料的一電壓。 (1 〇)然後,利用多重_輸入垂直掃描驅動電路V一次往下 一列移動問極信號線GL的選擇,即可重複上述寫入操作 的循環。 . 圖5為執行上述掃描序列時,像素A的狀態隨著時間變化 的π意圖。假設像素A所產生的灰階包括由上述資訊 (1,〇,1)所代表的第一場域、分別由資訊(〇,1, 〇)與(〇,1,复) 所代表的第二與第三場域。 孩3 -位元資訊可代表第零至第七灰階位準,因而像素A 呈現由U,0,1)所代奉之第五灰階位準的第一場域,由 (〇,1,0)所代表之第二灰階位準的第二場域以及由(〇,丨,i) 所代表之第三灰階位準的第三場域β 具體實施例2 圖6及7分別顯示與圖1及2相似的配置與時序圖,其中顯 不根據本發明另一具體實施例的液晶顯示器裝置。 如圖6所示之本具體實施例的特色在於增加用以重置之 選擇脈衝Ρ8、Ρ9及ρι〇。 在此具體實施例中,在單元基本掃描週期U之内所寫入 •21- 本紙張尺度適財S S家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐) 580666
之三重像素列係由第i、」·及乂像素列所組成,而其係選擇 以符合下列關係: i-j>4L, j-k>2L,以及 T-(i-k)>L, 其中L係為單元基本掃描週期u内所寫入之像素列間之 列的最小數目。 重置脈衝P8、P9及P10分別可供應至第(i-4L)、第(卜 2L)及第(i-L)閘極信號線GL。如圖7所示,如果視訊信號 處理電路在重置脈衝P8、P9及P 10變為高位準時,將視訊 t號線设定在一重置電位(例如,施加於計數器電極上的 電壓Vcom),則所有重置之像素的像素電晶體會由重置脈 衝P8、P9及P10來開啟(ON) 〇 因此,由第二、第二及第一位元資料所代表的脈衝寬度 分別是4L、2L及L。 在用於寫入之選擇牌衝PI、P2及P3在特定單元基本婦 描週期U及重置脈衝P8、P9及P10内為低位準的週期中, 用於分別施加於第(i-4L)、第(i-2L)及第(i_L)閘極信號 線GL的重置脈衝P8、P9及P10可同時全部成為高位準, 如圖7所示,或彼此分成多次成為高位準。此操作可於婦 描週期之未使用部份的期間(與第(i-4L)及第j列間的相等 時間間隔)來執行。 在實際的設計中,在以上界定之像素列之總數T為2谷〇 的情況中,如果使用的是6 -位元資料,如果第六、第五、 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐)
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580666 A7 _B7 五、發明説明(2G ) 第四、第三、第二及第一位元資料分別指定給128、64、 3 2、1 6、8及4列,則使用之列的總數為2 5 2,而留下8 列。因此,在等於接續第一-位元資料之四列的時間後, 其可有效選擇所有用於同時重置之閘極信號線GL。 在上述具體實施例中,二進位信號在一場域時間内寫入 各像素的次數為三次,但本發明並不受限於三次,而且還 可應用於超過三次。_ 上述具體實施例已就有關.液^晶顯示器裝置來加以說明, 但不言可喻的是,本發明可應用於其他諸如場致發光(EL) 顯示器裝置的顯示器裝置。 · 從上述說明中顯而易見的是,該顯示器裝置及其驅動方 法根據本發明可達成脈衝寬度調變,同時維持垂直掃描速 度與一次掃描一場域的速度相同。 -23- 本紙張尺度適用中Β Η轉準(CNS) Α4規格(21GX297公爱〉
Claims (1)
- 柳()661. -種驅動—顯示器裝置的方法其包括在—像素矩陣陣 列中連1選擇—列像素,以及供應-視訊信號至該選擇 像素的各像素, 其中 在一場域週期之内,根據由複數個位元所代表的資 Λ將—進位信號寫入各像素複數次,即可產生一灰 階,以及 泫複數次之間的時間間隔可選擇為連續較短。 2·種驅動顯示器裝置的方法,其包括在一像素矩陣陣 列中連續選擇一列像素,以及供應一視訊信號至該選擇 像素的各像素, 其中 在一場域週期之内,根據由η位元所代表的資訊,將 二進位信號寫入各像素η次,即可產生一灰階,以及 該η次之間的時間間隔可按約為2的因數選擇為連續 較短。 i - 3· —種驅動一顯示器裝置的方法,其包括在一像素矩陣陣 列中連續選擇一列像素,以及供應一視訊信號至該選擇 像素的各像素,該視訊信號係為一對應於代表一灰階之 η位元資料之一位元的二進位信號, 其中 在單元基本掃描週期的其中之一内’在其餘方向中連 續選擇形成複數個群組之一的η像素列’ 該複數個群組中各群組係由η像素列所組成,而該η -24- 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS) Α4規格(210X 297公釐)裝 訂580666 A8 B8 C8 ---------------D8 六、申請專利範圍 像素列的配置可按.約為2的因數數字連續變小的橫列而 與其前面的一像素列隔開來, 該單元基本掃描週期係為一場域週期的子分割, 然後’在另一接續其中該一單元基本掃描週期之該單 元基本掃描週期的其中之一内,在該第一縱行方向上, 連績選擇形成另一該複數個群組之一的n像素列,而該 複數個群組係按該第-一縱行方向對面之第二縱行方向上 的一列來移動, .二. 之後,在該第二縱行方向上,藉由一次移動一列來重 複孩連續選擇形成該複數個群組之一的η像素列,以及 而在違單元基本掃描週期中對應的單元基本掃描週期 内,形成該複數個群組中各群組之η像素列的各像素列 分別備有一對應於該η位元資料之不同位元位置的二進 位信號。 4· 一種驅動一顯示器裝置的方法,其包括在一像素矩陣陣 列中連續選擇一列像素,以及供應一視訊信號至該選擇 像素的各像素,該視訊信號係為一對應於代表一灰階之 η位元資料·之一位元的二進位信號, 其中 在一第一縱行方向上連續選擇形成複數個群組之一的 η像素列, 該複數個群組中各群組係由η像素列所組成,而該η 像素列的配置可按約為2的因數數字連續變小的橫列而 與其前面的一像素列隔開來, -25- 本纸張尺度適財S 8家料(CNS) Α4規格(210X297公釐) -------- 六 申請專利範“’:後在该第-縱行方向 數個群組之m像相料成另一該複 縱行方向對面之第:縱行數個群組係按該第一 ^ 丁万向上的一列來移動, 、「“ 第二縱行方向上’藉由-次移動-列來重 複2續選擇形成該複數個群组之_的0像素列,以及 別::孩::數個群組中各群組之n像素列的各像素列分 信號。 该n位元資料之不同位元位置的二進位 5·-種^在—像素矩陣陣列中選擇—列像素以及供應一 視说域至各該選擇之像素的顯示器裝置該視訊信號 所產生的一灰階係以n位元資料來代表, 該顯示器裝置包括: -掃描驅動電路用以在單元基本掃描週期的其中之 ^内,在一第一縱行方向上連續選擇形成複數個群組 之一的η像素列, 該複數個群組中各群組係由η像素列所組成,而該 η像素列的配置可按約為2的因數數字連續變小的= 列而與其前面的一像素列隔開來,該單元基本掃描週 期係為一場域週期的子分書|J, 然後,在另一接續其中該一單元基本掃描週期之該 單元基本掃描週期的其中-之一内,在該第一縱行方向 上,連續選擇形成另一該複數個群組之一的n像素 列,而該複數個群組係按該第一縱行方向對面之第-縱行方向上的一列來移動,以及 -26- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 湖666 A8 B8之後,在該第二縱行方向上,藉由—次移動_列來 重複該連續選擇形成該複數個群組之_的〇像素列: 以及 一視訊信號驅動電路用以在該單元基本掃描週期中 對應的單疋基本掃描週期内,供應二進位信號至形成 β複數個群組中各群組之η像素列的各自像素列,該 二進位信號分別對應於該0位元資料的不同位元位 置。 ·…二 6· —種液晶顯示器裝置,其包含: 一對相對的基板; · 一液晶層夾在該對基板之間; 複數個閘極信號線在該對相對基板之一的一液晶層側 表面上,延伸於一方向及配置於與該一方向交叉的另一 方向; 複數個汲極信號線配♦置可交又該複數個閘極信號線; 複數個像素區域各為該複數個閘極信號線之兩個相鄰 的閘極仏號線及該複數個汲極信號線之兩個相鄰的汲極 信號線所包圍, 該複數個像素區域的各像素區域具有一利用該複數個 閘極信號線之一的掃描信號來〗喿作的切換元件,以及一 像素電極備有經由該切換元—件從該汲極信號線之一所供 應的一視訊信號; 一掃描驅動電路用以在一單元掃描週期内,在一與該 另一方向平行的第一方向上,從該複數個閘極信號線 •27- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐) 聊666中’連績掃描形成複數個群組之一的複數個閘極信號 線, 該複數個群組中各群組係由該複數個閘極信號線所組 成’而該複數個閘極信號線的配置可按約為2的因數數 字連續變小的線路而與其前面的一閘極信號線隔開來, 然後’在另一接續該一單元掃描週期之單元掃描週期 内’在该第一方向上_,連績掃描形成另一該複數個群組 之一的孩複數個閘極信號絲5,而該複數個群組係按該第 方向對面之第二方向上的一閘極信號線來移動,以及 之後,在第二方向上,藉由一次栘動一閘極信號線來 重複该連續選擇形成該複數個群組之一的該複數個閘極 信號線;以及 一視訊信號驅動電路備有代表各像素之灰階的n-位元 顯不資料並用以在該單元掃描週期中對應的單元掃描週 期内’與該連續掃描該複數個閘極信號線同步來供應二 進位k號至該複數個汲極信號線的各自汲極信號線,該 一進位信號分別對應於該η位元資料的不同位元位置。 7· —種液晶顯示器裝置,其包含: 一對相對的基板; 一液晶層夾在該對基板之間; 複數個閘極信號線在該蜱相對基板之一的一液晶層側 表面上,延伸於一方向及配置於與該一方向交叉的另一 方向; 複數個汲極信號線配置可交叉該複數個閘極信號線; -28- 本紙張尺度適用中國國家樣準(CNS) Α4規格(210X 297公釐)~" 申請專利範圍 複數個像素區域各為該複數個閘極信號線之兩個相鄰 的閘極信號線及該複數個汲極信號線之兩個相鄰的汲極 信號線所包圍, 居複數個像素區域的各像素區域具有一利用該複數個 閘極信號線之一的掃描信號來操作的切換元件,以及一 像素電極備有經由該切換元件從該汲極信號線之一所供 應的一視訊信號;_ 一掃描驅動電路用以在.一二單元掃描週期内,在一與該 另一方向平行的第一方南上,從該複數個閘極信號線 中’連續掃描形成複數個群組之一的複數個閘極信號 線, 该複數個群組中各群組係由該複數個閘極信號線所組 成’而該複數個閘極信號線的配置可按約為2的因數數 孚連續變小的線路而與其前面的一閘極信號線隔開來, 然後’在另一接續該一單元掃描週期之單元掃描週期 内’在該第一方向上,連續掃描形成另一該複數個群組 之一的該複數個閘極信號線,而該複數個群組係按該第 一方向對面之第二方向上的一閘極信號線來移動, 之後’在第二方向上,藉由一次移動一閘極信號線來 重複该連續選擇形成該複數個群組之一的該複數個閘極 信號線; 一視訊信號驅動電路備有來自一場域記憶體代表各像 素之灰階的η -位元顯示資料並用以在該單元掃描週期中 對應的單元掃描週期内,與該連續掃描該複數個閘極信 -29· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐) 580666號線同步來供應三進位㈣至該複數缺極信號線的各 自汲極信號線’該二進位信號分別對應於歸元資料 的不同位元位置;以及 該場域記憶體用於將代表要寫入像素中之灰階的心位 元資訊儲存於其複數個單元之中,以及用於與該連續掃 描該複數個閘極信號線同步來輸出對應的n ·位元資訊。8·如申請專利範圍第6項之液晶顯示器裝置,其中該掃描 驅動電路及該視訊信號驅動^路係製造於該對相對基板 之該一基板上。 裝 9.如申請專利範圍第7項之液晶顯示該裝置,其中該掃描 驅動電路及該視訊信號驅動電路係製造於該對相對基板 之該一基板上。 訂-30- 本纸張尺度適用中國國家揉準(CNS) A4規格(210X297公釐)
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