TWI282539B - A control circuit for a common line - Google Patents

Description

1282539 玫、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明是㈣於-種液晶顯示器的裝置，且特別是有 關於一種共通電極線的控制電路。 【先前技術】 液晶顯示器具有高畫質、體積小、重量輕、低電壓驅 動、低消耗功率及應用範圍廣等優點。因此被廣泛應用於 中、小型可攜式電視、行動電話、攝錄放影機、筆記型電 腦桌上型顯示器、以及投影電視等消費性電子或電腦產 品，並已逐漸取代陰極射線管（Cath〇de Ray Tube ; crt) 成為顯示器的主流。其中特別是薄膜電晶體（Thin FUm Transistor ; TFT)液晶顯示器，因其高顯示品質、低消耗 功率，幾乎佔據了大部分的市場。 液晶顯示器之主體為液晶畫素，液晶畫素係配置成陣 列狀’主要是由兩片基板以及被封於基板之間的液晶所構 成，其中一基板提供晝素電極，而另一基板則提供共通電 極。薄膜電晶體液晶顯示器，係以個別之薄膜電晶體對相 對應之晝素電極加電壓，利用兩片基板之晝素電極以及共 通電極之間的電位差來決定液晶分子的晶軸方向，使得局 部之液晶呈現透光或不透光的情況。 一般而言，同一列液晶畫素的薄膜電晶體係以一掃描 線來控制開關，而與之相對應的共通電極之電位則是以— 1282539 共通電極線來控制。第iA圖係緣示f知掃描線與共通電 極線之示意圖。在習知技術中，掃描線1〇2(Gn〜Gn+3)係 用以分別剑不肖列液晶晝㈣薄膜電晶體，但是，如第 1A圖所示’這些不同列液晶晝素的共通電極線1〇4卻是 連接在一起。也就是說，不同列的液晶晝素，其共通電極 的電位相同’當改變其中-列液晶晝素的共通電極之電位 時，其他列液晶畫素的共通電極之電位也會跟著改變。 然而，隨著液晶顯示器技術進步，目前發展出一些新 的方法，例如共通調變（common m〇dulating)方法或^他 的特殊應用’ |改進液晶晝素的操作方法。帛1B圖係綠 示畫素電極與共通電極之電位的習知操作示意圖，由第 1B圖可知，在習知操作方法中，只利用晝素電極之電位 112a來改變施加在液晶畫素上的電壓，而共通電極之電 位114a維持在固定值。因此，若要讓兩相鄰圖框時間 (frame time)施加在液晶畫素上之電位差a值相等時，則 晝素電極之電位112a的改變量必須為兩倍的a值。 ' 第1C圖則繪示畫素電極與共通電極之電位的共通調 變操作示意圖。請參照第1C圖，共通調變操作方法係利 用晝素電極之電位112b以及共通電極之電位U4b 一起來 改變施加在液晶畫素上的電壓。由於共通電極之電位 114b也加入幫忙改變施加在液晶晝素上的電壓，因此金 素電極之電位112b的改變量僅需要習知操作方法的 即可使兩相鄰圖框時間施加在液晶晝素上之電位差 a值 1282539 相等。 由上述可知，若使用上述之共通調變操作方法來操作 液晶晝素，則共通電極線之電位必須隨圖框時間做週期地 改變。而在其他一些特殊應用中，也會需要改變共通電極 線之電位。由於液晶顯示器現有的驅動方式，不同列之共 通電極線係連接在一起（如第丨A圖所示），因此，如果要 調變其中一列的共通電極之電位，則必須整個面板的共通 電極之電位一起改變。共通電極之電位若因為複數列連接 在一起而必須頻繁地改變則會產生以下缺點： 1·高切換頻率會造成很大的能量浪費（power consumption)； 2·共通電極的高阻抗會造成水平串音雜訊（h〇riz〇ntal cross_talk);以及 3 ·知描線與共通電極線間切換的不同步情形會造成 液晶晝素之電位差的擾動（perturbation)，影響液晶顯示器 的畫面變化。 【發明内容】 因此本發明的目的就是在提供一種共通電極線的控 制電路，用以改善習知共通電極線的切換問題。 本發明的另一目的是在提供一種液晶顯示器，此液晶 顯示器的共通電極線之電位可個別切換控制。 1282539 種共通電極線的控制 控制電路以控制共通 本發明的又一目的是在提供一 方法，利用兩切換訊號之組合操作一 電極線的電位。 根據本發明之上述目的，提出一種共通電極線的控制 電路。本發明係對不同列之共通電極線分別提供一控制電 路，利用此控制電路分別調整單一列共通電極線之電位， 避免整片面板的共通電極線之電位必須頻繁改變的問 題。此控制電路利用一開啟脈衝控制共通電極線之電位的 切換時間，並配合兩切換訊號來切換共通電極線之電位。 此兩切換訊號在同一圖框時間具有相反的邏輯準位。 依照本發明一較佳實施例，上述之控制電路係與一掃 描線連接，利用掃描線來提供開啟脈衝。而此處與連接控 制電路的掃描線可以選擇控制同一列液晶畫素的掃描 線’或視狀況所需，選擇前數列或後數列液晶晝素的掃描 線，以達到此液晶晝素之晝素電極與共通電極之電位改變 所需之時間差的要求。 再者，上述之兩切換訊號也可由前數列之共通電極線 來提供。利用串接前數列之共通電極線的方法來提供切換 訊號’不但可以避免因為用以提供切換訊號的訊號線太長 而造成RC延遲的問題，更可以提供更大的輸入電壓範圍。 此外，為了解決共通電極線切換時RC延遲的問題， 本發明更可應用雙閘極脈衝方法來控制液晶晝素的掃描 線以及共通電極線。先利用一切換電壓寫入脈衝使控制電 1282539 路對共通電極線寫入一預定的共通電位。然後等到共通電 極線之尾鳊，也就是整條共通電極線之電位都達到此預定 的/、通電位後，再利用另一畫素電壓寫入脈衝使液晶晝素 開始被寫入一晝素資料。 、應用本發明之控制電路可使液晶顯示器之不同列的 /、通電極線不需要再連接在一起，而且其電位可獨立地切 換。因此在每一圖框時間中，各列的共通電極線之電位只 而刀換人不但可避免習知因高切換頻率所造成能量泪 費的問題，更可解決習知因為共通電極線連接在一起之淳 阻抗所造成的水平串音雜訊問題。 ^ 此外，利用本發明之雙閘極脈衝操作方法，可確保洛 晶晝素在每次被寫人畫素資料時，其共通電極線之電位荀 已經切換完成。因此本發明之雙閘極脈衝操作方法可解诗 習知因為雙掃描線與共通電極線間切換的不同步所造成 液晶晝素之電位差擾動的問題。 【實施方式】 為了改善習知液晶顯示器之共通電極線的切換問 題’本發明提出一種共通電極線的控制電路。 本發明係對不同狀共通電極線分別提供—控制電 路，利用此控制電路分別調整單—列共通電極線之電位， 避免整片面板的共通電極線之電位必須頻繁改變的問 1282539 題。此控制電路利用一開啟脈衝控制共通電極線之電位的 切換時間，並配合兩切換訊號來切換共通電極線之電位。 此兩切換訊號在同一圖框時間具有相反的邏輯準位（1〇gic level) 〇 上述之控制電路可與一掃描線連接，利用掃描線來提 供開啟脈衝。而此處與連接控制電路的掃描線可以選擇控 制同一列液晶畫素的掃描線，或視狀況所需，選擇前數列 或後數列液晶晝素的掃描線，以達到此液晶晝素之晝素電 極與共通電極之電位改變所需之時間差的要求。 再者，上述之兩切換訊號也可由前數列之共通電極線 來提供。利用串接（cascade)前數列之共通電極線的方法來 提供切換訊號，不但可以避免因為訊號線太長而造成RC 延遲的問題，更可以提供更大的輸入電壓範圍。 此外，為了解決共通電極線切換時RC延遲的問題， 本發明更可應用雙閘極脈衝方法來控制液晶晝素的掃描 線以及共通電極線。先利用一切換電壓寫入脈衝 (switching voltage write pulse)使控制電路對共通電極線 寫入一預定的共通電位。然後等到共通電極線之尾端，也 就是整條共通電極線之電位都達到此預定的共通電位 後，再利用另一晝素電壓寫入脈衝（pixel voltage write pulse)使液晶晝素開始被寫入一畫素資料。 1282539 膏施例一： 第2A圖係繪示本發明之掃描線與共通電極線之示意 圖。請參照第2A圖，在本發明中，掃描線1〇2 (Gn〜Gn+3) 係用以分別控制不同列液晶晝素的薄膜電晶體，而且，這 些不同列液晶晝素的共通電極線106 (Sn〜Sn+3)也分別獨 立，各共通電極線106之間並不相連。也就是說，本發明 可以分別改變不同列液晶晝素的共通電極之電位，當改變 其中一列液晶晝素的共通電極之電位時，其他列液晶畫素 的共通電極之電位並不會跟著改變。 第2B圖係繪示本發明之共通電極線的控制電路之電 路圖。值得注意的是，第2B圖之控制電路結構僅繪出用 以控制單一共通電極線之控制電路，然若用以驅動所有液 晶畫素之共通電極線，可將本發明之驅動電路設計加以擴 充使用達成，其中之驅動方法與驅動原理均與下述相同。 第2B圖中的控制電路2〇〇係用以控制第2a圖中的 共通電極線106。控制電路200係與一閘極訊號線2〇2連 接，此閘極訊號線2〇2用以控制電晶體212以及電晶體 214的開關。一般而言，此閘極訊號線2〇2係與一掃描線 連接’利用掃描線之開啟脈衝來控制電晶體212以及電晶 體214的開關。再者，本發明由電晶體212以及電晶體 214之兩沒極端點2〇6以及2〇8分別輸入兩個切換訊號， 利用這兩個切換訊號之邏輯準位的關係來控制共通電極 1282539 線10 6的電位。 電容222與電晶體212之源極連接，當電晶體 導通時，電容222就會儲存電晶體212之汲極端點2〇6 的切換訊號。同樣的，電容224與電晶體214之源極連接， 當電晶體214導通時，電容224也會儲存電晶體214之汲 極端點208的切換訊號。電容222以及電容224分別連接 至電晶體216以及電晶體218之閘極，利用其本身所儲存 的切換訊號來控制電晶體216以及電晶體218之開關，以 _ 改變共通電極線106的電位。 電晶體216之汲極與一電位Vdd連接，而電晶體218 之源極與另一電位-Vss連接，電位VDD的電位會高於電位 -Vss的電位。再者，電晶體2丨6之源極以及電晶體2 u 之沒極則共同接至端點204，端點204則連接至上述之共 通電極線106。因此，本發明之控制電路便可利用電晶體 216以及電晶體218之組合來改變端點2〇4之電位。 當電晶體216導通且電晶體218關閉時，端點2〇4 參 之電位被设至電位VDD，相反地，當電晶體2丨6關閉且電 晶體218導通時，端點204之電位則被設至電位_Vss。通 常來說’ vDD為正電位且-Vss則為負電位，但在一些特殊 應用中’ vDD以及_vss的電位正負並不受此實施例的限 一 制。 售 當第2A圖中之控制電路進行操作時，假設一由兩圖 場（field) 312與322依序組成之第一切換訊號3〇2從電 12 1282539 晶體212之汲極端點2〇6輸入，而另一由兩圖場314與 324依序組成之第二切換訊號3〇4則從電晶體214之汲極 端點208輸入，如第3A圖以及第3B圖所示。圖場312、 322、3 14以及324都具有相同的圖框時間（frame time)。 圖框時間係定義為同一掃描線上兩相鄰之開啟脈衝的開 始時點之時間間隔。 在本發明中，第一切換訊號302以及第二切換訊號 304必須具有相反的邏輯準位(i〇gic ievei)。也就是說，在 圖框時間T!時，第一切換訊號302之圖場3 12之邏輯準 位為高準位SH，而此時第二切換訊號304之圖場3 14之 邏輯準位則必須為低準位SL。而在圖框時間T2時，第一 切換訊號302之圖場322之邏輯準位為低準位sL，而此 時第二切換訊號304之圖場324之邏輯準位則必須為高準 位Sh。 請參照第2B圖、第3A圖以及第3B圖以清楚地了解 以下關於此控制電路的說明。在圖框時間Ti時，第一切 換訊號302之圖場312之邏輯準位為高準位Sh，且第二 切換訊號304之圖場314之邏輯準位則必須為低準位 SL。此時由閘極訊號線202送入一開啟脈衝使電晶體212 與電ra體214導通’如此南準位S η以及低準位S l之電位 便會分別經過電晶體212與電晶體214儲存於電容222 以及電容224中。 接者’此時電谷222所儲存的南準位sH之電位會導 13 1282539 通電晶體216 ,且電容224所儲存的低準位心之電位則 會關閉電晶體218，使端點204的電位變成電位VDD。經 過以上操作後，在圖框時間1時，與端點2〇4連接的共 通電位線106之電位會維持在電位vdd。 而後，在圖框時間A時，第一切換訊號3〇2之圖場 322之邏輯準位為低準位Sl，且第二切換訊號3〇4之圖場 324之邏輯準位則必須為高準位Sh。此時由閘極訊號線 202再送入一開啟脈衝使電晶體212與電晶體214導通， 如此低準位SL以及高準位Sh之電位便會分別經過電晶體 212與電晶體214儲存於電容222以及電容224中。 接著，此時電谷222所儲存的低準位Sl之電位會關 閉電晶體216，且電容224所儲存的高準位^之電位則 會導通電晶體218，使端點204的電位由電位Vdd變成電 位-VSS。經過以上操作後，在圖框時間丁2時，與端點2〇4 連接的共通電位線106之電位會維持在電位_Vss。因此， 利用上述之第一切換訊號3〇2與第二切換訊號3〇4在圖框 時間T1與T2的組合，便可操作本發明之控制電路2〇〇 來控制共通電位線1 〇 6之電位。 此外，電晶體實際上都具有些許的雜散電容（stray capacitor)。因此，若上述之電晶體2i6與2i8本身的雜 散電容夠大，得以儲存分別經過電晶體212與214的第一 切換吼號以及第二切換訊號時，則本發明之控制電路2〇〇 中就無需設置電容222以及電容224，如此可以簡化本發 14 1282539 明之控制電路200。 實施例二： 第4圖係繪示應用上述之控制電路控制共通電極線 的液晶顯示器的示意圖，在此圖中僅畫出兩條相鄰的共通 電極線來解釋上述之控制電路之配置方式以及其操作方 法。如第4圖所示，液晶顯示器400具有複數條共通電極 線’圖中僅畫出兩條相鄰的共通電極線402以及404。共 通電極線402以及404都分別與控制電路200a以及200b 連接於端點204a以及端點204b，此處之控制電路200a 與200b與第2B圖之控制電路200相同。如此即可利用 控制電路200a與200b分別控制液晶顯示器400中之不同 共同電極線402與404之電位。 以下配合第3 A圖與第3 B圖來討論本發明如何操作 兩條相鄰的共通電極線之電位。在目前液晶顯示器的操作 中’為了使晝面的顯示更完美，不同列液晶畫素的操作電 位排列方式可為正負正負、正正負負或其他組合之電位交 錯排列。因此，歸納來說，應用本發明之控制電路的兩條 相鄰共通電極線之電位，應該有同號（正正、負負）以及異 號（正負、負正）兩種操作方法。 請參照第4圖，當兩條相鄰的共通電極線之電位為同 15 1282539 號時，此時控制電路200a之端點206a與控制電路200b 之端點206b之邏輯準位必須相同，且控制電路200a之端 點208a與控制電路200b之端點208b之邏輯準位也必須 相同。 也就是說，端點206a與端點206b必須一起輸入第 3A圖之第一切換訊號302，而端點208a與端點208b則 必須一起輸入第3B圖之第二切換訊號304。在另一方面， 也可以端點206a與端點206b —起輸入第3B圖之第二切 換訊號304，而端點208a與端點208b則一起輸入第3A 圖之第一切換訊號302。如此，兩相鄰的共通電極線402 與404之電位會同號，呈現同為正正或負負之電位。 相反地，當兩條相鄰的共通電極線之電位為異號時， 此時控制電路200a之端點206a與控制電路200b之端點 208b之邏輯準位必須相同，且控制電路200a之端點208a 與控制電路200b之端點206b之邏輯準位也必須相同。 也就是說，端點206a與端點208b必須一起輸入第 3A圖之第一切換訊號302，而端點208a與端點206b則 必須一起輸入第3B圖之第二切換訊號304。在另一方面， 也可以端點206a與端點208b —起輸入第3B圖之第二切 換訊號304，而端點208a與端點206b則一起輸入第3 A 圖之第一切換訊號302。如此，兩相鄰的共通電極線402 與404之電位會異號，呈現同為正負或負正之電位。 16 1282539 實施例三： 以上解釋本發明如何操作兩條相鄰的共通電極線之 電位。依照本發明之另一較佳實施例，端點2〇6a、2〇8a、 206b、208b可由前數列之共通電極線來提供。由第3a圖、 第3B圖以及第2B圖之實施例可知，當端點2〇6之電位 為高準位SH時，端點204(與共通電極線連接處）之電位為 電位VDD，而當端點2〇6之電位為低準位時，端點 2〇4(與共通電極線連接處）之電位則為電位々Μ。 、由上述可知，液晶顯示器中之各共通電極線都具有高 或低（即正或負）的電位，且其電位也如上述之切換訊號會

Ik圖框時間改變。因此，本發明之控制電路，其所需輸入 的第一切換訊號與第二切換訊號亦可利用串接（cascade) ^數列之共通電極線的方法來提供切換訊號，而要串接第 幾前列的共通電極線則視該共通電極線操作所需的電位 而定。 這種串接前數列共通電極線來作為本發明之控制電 路的切換Λ號之操作方法，由於可串接相鄰的前數列共通 電極線因此可以避免因為負責傳送切換訊號的訊號線太 長而造成RC延遲，使切換訊號傳送發生錯誤的問題。此 外，^於共通電極線的電位VDD與-Vss，其可變動的範圍 於⑴實她例之切換訊號可變動的範圍，因此可以提供 17 1282539 更大的輸入電壓變動範圍。 實施例m : 請參照第5A圖、第5B圖以及第2B圖，以下討論本 發明之又一較佳實施例，在此較佳實施例中，係就控制電 路之閘極訊號線來做討論。如前所述，本發明之閘極訊號 線202係與一掃描線連接，利用掃描線之開啟脈衝來控制 電晶體212以及電晶體214的開關。然而，此掃描線不一 定要與本發明之控制電路所連接之共通電極線相對應，也 就是說，此處之掃描線與共通電極線不一定要屬於同列的 液晶晝素。以下分別解說本發明應用時，其中閘極訊號線 202所連接之掃描線為前數列或後數列液晶晝素之掃描 線的情形。 第5 A圖係繪示閘極訊號線202與後數列液晶畫素之 掃描線連接時的電壓與時間關係圖。在時間I，一液晶 晝素的掃描線送入一開啟脈衝，此掃描線的電壓訊號 502a開啟，使晝素電極的電壓訊號506a上升至一資料電 位VData。而後，此掃描線的電壓訊號502a關閉，此時晝 素電極的電壓訊號506a進入一浮動（fl〇ating)的狀態。 由於閘極訊號線202與後數列液晶畫素之掃描線連 接，因此在時間I時，共通電極線的電壓訊號5〇4a會被 18 1282539 改變至電位VDD。此時共通電極線的電壓訊號504a會輕 合（couple)畫素電極的電壓訊號506a，使晝素電極的電壓 訊號506a上升一電位差508a。 上述之操作方法係解釋閘極訊號線202所連接之掃 描線為後數列液晶畫素之掃描線的情形。然而，有時由於 液晶晝素的設計問題，會使上述畫素電極被耦合而產生的 電位差508a過大，超出液晶工作的電壓範圍。此時就必 須將閘極訊號線202連接至前數列液晶晝素之掃描線，使 同一液晶畫素之共通電極線的電壓訊號能夠提早改變，早 於畫素電極的電壓訊號，如此以避免上述晝素電極被耦合 而產生的電位差508a過大的問題。 第5B圖係繪示閘極訊號線202與前數列液晶畫素之 掃描線連接時的電壓與時間關係圖。由於閘極訊號線202 與前數列液晶畫素之掃描線連接，因此在時間T3，共通 電極線的電壓訊號504b先會被改變至電位VDD。此時共 通電極線的電壓訊號504b會耦合（couple)畫素電極的電 壓訊號506b，使畫素電極的電壓訊號506b上升一電位差 508b。 然後在時間T4，此液晶晝素的掃描線送入一開啟脈 衝，此掃描線的電壓訊號502b開啟，使畫素電極的電壓 訊號506b寫入至一資料電位vData。而後，此掃描線的電 壓訊號502b關閉。如此可使同一液晶晝素之共通電極線 的電壓訊號504b提早改變，早於畫素電極的電壓訊號 1282539 506b，如此以避免畫素電極的電壓訊號5〇讣被耦合而產 生的電位差508b過大的問題。 上述之第5A圖與第5B圖中的實施例均是以共通電 極線的電壓訊號（504a或505b)自電位-Vss改變至電位 VDD的情形為例，此時共通電極線之電位為一低電位至高 電位的變化。當共通電極線之電位由高電位至低電位（即 自電位VDD改變至電位- vss)時，掃描線、晝素電極以及 共通電極線之電位與時間的關係，其原理與相對變化情形 皆與此兩圖類似’在此並不多做描述。 值得注意的是，不管共通電極線之電位係由高電位改 變至低電位或由低電位改變至高電位，閘極訊號線202 連接至前數列液晶晝素之掃描線，亦可使同一液晶書素之 共通電極線的電壓訊號提早改變，早於畫素電極的電壓訊 號，如此避免閘極訊號線202與後數列液晶畫素之掃描線 連接時畫素電極被耦合而發生的電位差過大之問題。 然而，運用此種方法要注意幾個問題。首先，由於電 晶體以及控制電路線路會有RC延遲的問題，因此，當時 間T3至時間T4的時間間隔不夠長，使共通電極線的電壓 訊號504b在掃描線的電壓訊號502b開啟前未能達到預定 電位Vdd時’就會發生寫入資料錯誤的問題。這是因為施 加在液晶分子上的電壓與畫素電極以及共通電極線之電 位的差值有關，當共通電極線之電位未準備好時，則兩者 之間的電位差便會產生錯誤。 20 1282539 由上所述可知，在設計此種操作方式時，共通電極線 的電Μ訊號504b的切換時間τ3與掃描線的電磨訊號502b =切換時間τ4的時間間隔必須^夠使共通電極線之電位 完二切：。也就是說’此時用與連接控制電路的掃描線必 ，疋更刖面數列之液晶畫素的掃描線，利用更前面數列液 晶晝素與本列液晶畫素之不同的掃描線來提供足夠的時 間間隔。 然而，此種閘極訊號線與前數列液晶畫素之掃描線連 接的操作方式還有-個地方需要注意。舉例來#，若控制 電路之閘極訊號線係連接於第前三列（η·3)的掃描線，而 本列液晶畫素係利用第η列的掃描線來控制時，此整個面 板的第1與第2列液晶晝素則沒有更前面的第_2與第“ 列掃描線來分別與其閘極訊號線連接。此時就必須利用閘 極驅動積體電路（gate drive IC)提供相對應之偽（dumnJ) 掃描線來完成此種操作方式，在玻璃基板上也必須要有相 對應的掃描線，造成設計上的困難。 實施例五： 因此，在本發明又一較佳實施例中，提出一種雙閘極 脈衝（double gate pulse)操作方法來控制液晶晝素的^描 線以及共通電極線’以解決上述之問題。首先， 巧用一切 21 1282539 換電壓寫入脈衝（switching v〇itage write pUise)使控制電 路對共通電極線寫入一預定的共通電位。然後等到共通電 極線之尾端，也就是整條共通電極線之電位都達到此預定 的共通電位後，再利用另一畫素電壓寫入脈衝（pixei voltage write pulse)使液晶晝素開始被寫入一晝素資料。 以下以第4圖中的控制電路2〇〇a與共通電極線4〇2、以 及第6 A圖與第6B圖來說明此雙閘極脈衝操作方法。 第6A圖係繪示本發明之雙閘極脈衝操作方法之一較 佳實施例。如帛6A圖所示，在時間τ5，掃描線的電壓訊 號602送入切換電壓寫入脈衝6〇2a至控制電路，使 控制電路200a對共通電極線寫人—預定的共通電位 VDD。此時’帛4圖中共通電極線4〇2與控制電路 連接的端點204a，其電麼訊號6G4在時間τ6就達到預定 的共通電位VDD。 然而，此時（時間τ6)共通電極線402的尾端（即不 控制電路200a連接的另一端點412)，纟電壓訊號_ 尚未達到魏的共通電位Vdd。本發明之雙閘極脈衝操 方法係等待端點412之電屋訊號刚亦達到預定的共通 位vDD後（時間τ7)，在時Pe1 Ts，掃描線的電壓訊號6 再送入另-畫素電壓寫入脈衝6咖使液晶晝素開始被 入一晝素資料。 第6Β圖係緣示本發明 較佳實施例。如第6Β圖所 之雙閘極脈衝操作方法之另一 不’在時間丁9，掃描線的電壓 22 1282539 訊號612送入切換電壓寫入脈衝612a至控制電路2〇〇a， 使控制電路200a對共通電極線402寫入一預定的共通電 位-Vss。此時，第4圖中共通電極線402與控制電路2〇〇a 連接的端點204a’其電壓訊號614在時間TlG就達到預定 的共通電位-Vss 〇 然而，此時（時間T1G)共通電極線402的尾端（即不與 控制電路200a連接的另一端點412)，其電壓訊號616卻 尚未達到預定的共通電位-Vss。本發明之雙閘極脈衝操作 方法係等待端點412之電壓訊號616亦達到預定的共通電 位-Vss後（時間Tu)，在時間T!2，掃描線的電壓訊號612 再送入另一晝素電壓寫入脈衝612b使液晶晝素開始被寫 入一畫素資料。 在此兩較佳實施例中最重要的是，其中時間Τ8或時 間畫素電壓寫入脈衝的開始時點）必須晚於時間^或 時間Τη(整條共通電極線402達到預定共通電位的時 點）。如此便可確保液晶晝素在每次被寫入畫素資料時， 其共通電極線之電位都已經切換完成，避免因共通電極線 之電位未準備好而導致兩者之間的電位差產生錯誤。 由上述本發明較佳實施例可知，應用本發明具肴下列 優點。 1·應用本發明之控制電路可使液晶顯示器之不同列 的共通電極線之電位獨立地切換。如此在每一圖框時間 23 1282539 中，各列的共通電極線之電位只需切換—次，可避免習知 因而切換頻率所造成能量浪費的問題。 2·應用本發明之液晶顯示器，μ通電極線不需要 再連接在一起，因此可解決習知因為共通電極線連接在一 起之咼阻抗所造成的水平串音雜訊問題。 3.利用本發明之雙閘極脈衝操作方法，可確保液晶 晝素在每次被寫入畫f資料時，其共通電極線之電位都已 經切換完成。因此本發明可解決習知因為雙掃描線與共通 # 電極線間切換的不同步所造成液晶畫素之電位差擾動的 問題。 雖然本發明已以一較佳實施例揭露如上，然其並非用 以限^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，當可作各種之更動與潤飾，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。 【圖式簡單說明】 為讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更明 顯易1Ϊ，下文特舉一較佳實施例，並配合所附圖式，作詳 · 細說明如下·· 第1A圖係繪示習知掃描線與共通電極線之示意圖。 24 1282539 第1B圖係繪示晝素電極與共通電極之電位的習知操 作示意圖。 第1C圖則繪示畫素電極與共通電極之電位的共通調 變操作示意圖。 第2A圖係繪示本發明之掃描線與共通電極線之示意 圖。 第2B圖係繪示本發明之一較佳實施例之共通電極線 的控制電路之電路圖。 第3A圖係繪示本發明之一較佳實施例中第一切換訊 號的示意圖。 第3B圖係繪示本發明之一較佳實施例中第二切換訊 號的示意圖。 第4圖係繪不應用第2B圖之控制電路控制共通電極 線的液晶顯示器的示意圖。 第5 A圖係繪示閘極訊號線202與後數列液晶晝素之 掃描線連接時的電壓與時間關係圖。 第5B圖係繪示閘極訊號線202與前數列液晶畫素之 掃描線連接時的電壓與時間關係圖。 第6 A圖係繪示本發明之雙閘極脈衝操作方法之一較 佳實施例。 第6B圖係繪示本發明之雙閘極脈衝操作方法之另一 較佳實施例。 25 1282539 【元件代表符號簡單說明】 102 :掃描線 104、106 :共通電極線 112a、112b:畫素電極之電位 114a、114b:共通電極之電位 200、200a、200b :控制電路 202、202a、202b :閘極訊號線 204 、 204a 、 204b 、 206 、 206a 、 206b 、 208 、 208a 、 208b :端點 212、214、216、218 :電晶體 222、224 :電容 302 :第一切換訊號 304 :第二切換訊號 312、314、322、324 :圖場 400.液晶顯不裔 402、404 :共通電極線 412 :端點 502a、502b、504a、504b、506a、506b :電壓訊號 508a、508b :電位差 602、604、606、612、614、616 :電壓訊號 602a、612a :切換電壓寫入脈衝 602b、612b :畫素電壓寫入脈衝 26

Claims (1)

1282539 拾、申請專利範圍 1 · 一種共通電極線的控制電路，用以控制一共通電 極線之電位，該共通電極線的控制電路至少包含： 一第一電晶體，該第一電晶體之汲極係用以接收一第 一切換訊號； 一第二電晶體，該第二電晶體之汲極係用以接收一第 一切換訊號， 一閘極訊號線，用以控制該第一電晶體以及該第二電 晶體之開關； 一第三電晶體，該第三電晶體之汲極係用以接收一第 一電位，該第三電晶體之源極與該共通電極線連接，且該 第二電晶體之閘極與第一電晶體之源極連接，利用該第一 切換訊號來控制該第三電晶體之開關；以及 一第四電晶體，該第四電晶體之源極係用以接收一第 —電位’該第四電晶體之汲極與該共通電極線連接，且該 第四電晶體之閘極與第二電晶體之源極連接，利用該第二 切換訊號來控制該第四電晶體之開關。 2.如申請專利範圍第1項所述之共通電極線的控制 電路’其中該第一切換訊號以及該第二切換訊號之邏輯準 位相反。 27 1282539 電路:·:中=專？圍第1項所述之共通電極線的控制 電路其中該第一電位之電位係高於該第二電位之電位。 電路中申二專一利雷範/第1項所述之共通電極線的控制 電位A:: 冑位之電位為正電位’且該第二電位之 藏位為負電位。 電· °/月矛α圍第1項所述之共通電極線的控制 、、中該閘極訊號㈣與—掃描線連接，利用該掃描 開啟脈衝控制該第-電晶體以及該第二電晶體之 開關。 木电日日體之 •如U利II圍第i項所述之共通電極線的控制 電路，其中该共通電極線的控制電路更包含一第一電容， 該第一電容與該第一電晶體之源極連接以儲存該第一切 換訊號，且該第三電晶體之開關係利用該第一電容所儲存 之該第一切換訊號來控制。 7·如申請專利範圍第丨項所述之共通電極線的控制 電路其中該共通電極線的控制電路更包含一第二電容， "亥第一電谷與該第二電晶體之源極連接以儲存該第二切 換訊號，且該第四電晶體之開關係利用該第二電容所儲存 之該第二切換訊號來控制。 28 1282539 8· —種液晶顯示器，該液晶顯示器具有複數個共通 電極線，該液晶顯示器之特徵在於·· 母 5亥些共通電極線係以一對一關係與複數個共通 電極線的控制電路之一連接，每一該些共通電極線的控制 電路包含一第一電晶體，該第一電晶體之汲極係用以接收 一第一切換訊號，一第二電晶體，該第二電晶體之汲極係 用以接收一第二切換訊號，一閘極訊號線，用以控制該第 一電晶體以及該第二電晶體之開關，一第三電晶體，該第 二電晶體之汲極係用以接收一第一電位，該第三電晶體之 源極與該共通電極線連接，且該第三電晶體之閘極與第一 電晶體之源極連接，利用該第一切換訊號來控制該第三電 晶體之開關，以及一第四電晶體，該第四電晶體之源極係 用以接收一第二電位，該第四電晶體之汲極與該共通電極 線連接，且該第四電晶體之閘極與第二電晶體之源極連 接，利用該第二切換訊號來控制該第四電晶體之開關，藉 由每一該些共通電極線的控制電路來分別控制每一該些 共同電極線之電位。 9·如申請專利範圍第8項所述之液晶顯示器，其中 該第一切換訊號以及該第二切換訊號之邏輯準位相反。 1〇·如申請專利範圍第8項所述之液晶顯示器，其中 該第一電位之電位係高於該第二電位之電位。 29 1282539 • 11 ·如申請專利範圍第8項所述之液晶顯示器，其中 i第電位之電位為正電位’且該第二電位之電位為負電 位0 ^ 12·如申請專利範圍第8項所述之液晶顯示器，其中 β亥閘極訊號線係與一掃描線連接，利用該掃描線之一開啟 脈衝控制該第一電晶體以及該第二電晶體之開關。 U·如申請專利範圍第8項所述之液晶顯示器，其中 該，通電極線的控制電路更包含—第—電容，該第一電容 與5亥第一電晶體之源極連接儲 馇一恭^ ^ ^ ^係存忒第一切換訊號，且該 第二電日日體之開關係利用該第一 換訊號來控制。 電-所健存之該第一切 14·如申請專利範圍第8項所述之液。 該共通電極線的控制電路更包含一 曰”、、員不窃’ 丫、中 盥該第-雷曰f β m ▲ 第一電容，該第二電容 …鑌第一電日日體之源極連接以儲 第四電晶體之開關係利用該第_ —刀換訊號，且該 換訊號來控制。 开之，亥第一切 15· —種共通電極線的控制方法，一 共通電極線的控料路連帛、31電極線係】 該共通電極線的控制電; 30 1282539 包含一第一電晶體，該第一電晶體之汲極係用以接收一第 一切換訊號，一第二電晶體，該第二電晶體之汲極係用以 接收一第二切換訊號，一閘極訊號線，用以控制該第一電 晶體以及該第二電晶體之開關，一第三電晶體，該第三電 晶體之汲極係用以接收一第一電位，該第三電晶體之源極 與該共通電極線連接，且該第三電晶體之閘極與第一電晶 體之源極連接，利用該第一切換訊號來控制該第三電晶體 之開關，以及一第四電晶體，該第四電晶體之源極係用以 接收一第二電位，該第四電晶體之汲極與該共通電極線連 接’且該第四電晶體之閘極與第二電晶體之源極連接，利 用該第二切換訊號來控制該第四電晶體之開關，該共通電 極線的控制方法包含以下步驟： 輸入一開啟脈衝至該閘極訊號線，以控制該第一電晶 體以及該第二電晶體之開關；以及 當該第一切換訊號之邏輯準位為高準位時，該共通電 極線之電位與該第一電位相同，當該第二切換訊號之邏輯 準位為高準位時，該共通電極線之電位與該第二電位相 同。 16·如申請專利範圍第15項所述之共通電極線的控 奉J方法’其中當兩相鄰的該共通電極線之電位相同時，該 一共通電極線之該二第一切換訊號之邏輯準位相同，且該 一共通電極線之該二第二切換訊號之邏輯準位相同。 31 1282539 17·如申請專利範圍第15項所述之共通電極線的控 制方法’其中當兩相鄰的該共通電極線之電位不同時，該 通電極線之該二第一切換訊號之邏輯準位相反，且該 二共通電極線之該二第二切換訊號之邏輯準位相反。 18·如申請專利範圍第15項所述之共通電極線的控 制方法，其中該第一電位之電位係高於該第二電位之電 位。 19·如申請專利範圍第15項所述之共通電極線的控 制方法，其中該第一電位之電位為正電位，且該第二電位 之電位為負電位。 2〇·如申請專利範圍第15項所述之共通電極線的控 制方法，其中該共通電極線的控制方法更包含經由一掃描 線來提供該開啟脈衝之步驟。 •如申請專利範圍第15項所述之共通電極線的控 制方法，其中該共通電極線的控制電路更包含一第一 ^ 容，該第一電容與該第一電晶體之源極連接以儲存該第一 切換訊號，且該第三電晶體之開關係利用該第一電容所儲 存之該第一切換訊號來控制。 32 1282539 22. 如申請專利範圍第15項所述之共通電極線的控 制方法’其中該共通電極鍊的控制電路更包含一第二電 容，該第二電容與該第二電晶體之源極連接以儲存該第二 切換訊號，且該第四電晶體之開關係利用該第二電容所儲 存之該第二切換訊號來控制。 23. —種液晶畫素的控制方法，係用以控制一液晶畫 素之一掃描線以及一共通電極線，該液晶晝素的控制方法 至少包含以下步驟： 提供一第一訊號切換該共通電極線之電位至一預定 共通電位， 當該共通電極線之末端之電位達到該預定共通電位 後’提供一第二訊號至該掃描線，使該液晶畫素開始被寫 入一晝素資料。 33