TWI356391B - Capacitance coupling effect compensating method an - Google Patents

Description

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I I 一共用電極、一第二基板、一耦合擷取結構和一補償電路。 共用電極係配置於第一基板之上。耦合擷取結構係配置於 第二基板之上，其用以輸出一耦合擷取電壓；此耦合擷取 電壓包含一直流電壓成分和一非直流電壓成分。補償電路 係用以接收耦合擷取電壓和一第二共用電壓，並輸出一工 / 作共用電壓，此工作共用電壓施加至前述之共用電極。 - 本發明之另一實施例亦提出一種補償電子裝置電容耦 合效應之方法，該方法係適用於一電子裝置，其具有一第 • 一基板、一第二基板和配置於第一基板上之共用電極。此 方法包含提供一耦合擷取結構，配置於第二基板之上，以 輸出一耦合擷取電壓，此耦合擷取電壓包含一直流電壓成 分和一非直流電壓成分；將非直流電壓成分反相增益後之 信號覆加至一第二共用電壓以產生一工作共用電壓；以及 施加此工作共用電壓至前述之共用電極。 【實施方式】 Φ 以下將詳述本發明之實施例，其細節亦呈現於相關之 圖式，不同圖式中相同之編號或標記表示相同之元件或概 念。本發明實施例之說明將配合相關之圖式進行。 - 參見第一圖，其顯示依據本發明一實施例之内建電容 耦合效應補償功能之液晶顯示裝置100之主要結構示意 圖。液晶顯示裝置100包含一第一基板110、一共用電 極115、一第二基板120、一耦合擷取結構125和一補償 電路130。共用電極115配置於第一基板110之上，耦 合擷取結構125則配置於第二基板120之上。第一基板 1356391 110上之共用電極115依據產品之不同需求，可以配置為 不同型態之佈線，第二基板上之耦合擷取結構彳25可以配 置為不同型態之佈線’亦可為電路型態，詳見以下之說明。 耦合擷取結構125接收一第一共用電壓V1 ’並輸出 一輕合擷取電壓Vcct。補償電路130接收一第二共用電 壓V2和來自耦合擷取結構125之耦合擷取電壓Vcct，並 . 輸出一工作共用電壓Vcom以施加至第一基板11〇上之共 用電極115。雖然未顯示於圖中，第一基板11〇之上尚可 Φ 以附加諸如彩色濾光片（ColorFilter)等元件，故第一基板1 有時亦稱為CF基板。第二基板12〇尚可以配置資料線 (data lines)、掃描線（scan |jnes)等佈線，以及用以做為 顯示單元之TFT單元陣列，故第二基板12〇有時亦稱為 Array基板。第一基板11〇和第二基板12〇間則可填充以 液晶材質。液晶顯示裝置100上更可以包含承載驅動電 路7C件之電路板（未顯示於圖中），本實施例之補償電路 130可以配置於其上。 鲁 第-共用電壓V1和第二共用電壓V2可以是特定位 準之直流電壓，彼此之位準不一定要相等。耦合擷取電壓 vCCT&含一穩定之直流成分Vdc和一由第一基板彳彳〇和 •第二基板120間之電容耦合效應所造成之不穩定之非直 • 流成分Vac°穩定之直流成分Vdc通常即是第一共用電壓 V1之直流位準。而不穩定之非直流成分Vac則可以是各 種電容耦合效應所造成之週期性或非週期性之不穩定雜 1356391

I t t 補償電路1 30之功能在於取出耗合操取電壓Vcct中 之非直流成分Vac，將其反相並加入適當增益後得到一反 相非直流成分Vac’，此時Vac’是Vac的反向訊號，因此 Vac’同樣可以是各種週期性或非週期性之不穩定雜訊型 態。接下來將反相非直流成分Vac’覆加於第二共用電壓 • V2之上以輸出前述之工作共用電壓Vcom。第二A圖至

• 第二C圖以一示範性之耗合擷取電壓Vcct，例示補償電 路130之非直流成分取出動作和反相增益動作。第二A • 圖顯示耦合擷取電壓VCCT係由直流成分Vdc和非直流成 分Vac構成，直流成分Vdc通常即是前述第一共用電壓 V1之直流位準。第二B圖顯示濾除耦合擷取電壓VCCT 之直流成分後之非直流成分Vac經過反相並加入適當增 益後得到之反相非直流成分Vac’。第二C圖顯示將反相 非直流成分Vac’覆加至第二共用電壓V2之上而得到工作 共用電壓Vcom，因此，第二C圖即顯示工作共用電壓 Vcom係由直流成分V2和非直流成分Vac’所構成。習於 • 斯藝者當能理解，功能詳述如上之補償電路130可以藉由 一般之運算放大器、反相器、耦合器等電路所組成，再配 合適當之主、被動元件即可達成。 ' 耦合擷取結構125可以包含可導電之佈線，或者相關 - 之電路結構，其主要作用在於感應第一基板110與第二基 板120間電容耦合效應造成之綜合影響。此電容耦合效應 造成之綜合影響將於第一共用電壓V1上產生如上所述之 不穩定之非直流成分Vac。依據本發明之精神，構成辆合 1356391

I 擷取結構125之佈線結構可以依產品之現況配置成各種 適當之結構，諸如直線、曲線、點狀結構、網狀結構等等， 而構成耦合擷取結構125之電路結構則可以是由一般之 主被動元件所構成。單一液晶顯示裝置内，亦可以依據個 別情況配置多組獨立之耦合擷取結構125,配合相對之共 ' 用電極115以分別彌補局部之電容耦合效應。 • 第三圖顯示依據本發明一實施例之具有耦合擷取結 構125之液晶面板100之結構示意圖。液晶面板100包 • 含CF基板110(相對於第一圖之第一基板）、Array基板 120(相對於第一圖之第二基板）、耦合擷取結構125、第 一電路板150和第二電路板160。本實施例中，耦合擷取 結構125係位於Array基板120兩側之獨立縱向可導電 之佈線或電路，其產生之耦合擷取電壓VCCT可以經由位 於第一電路板150及/或第二電路板160上之補償電路 130(未顯示於圖中）產生工作共用電壓Vcom，並輸入CF 基板110相對之共用電極115(未顯示於圖中）。如前所 • 述，依據本發明之精神，耦合擷取結構125之佈線結構並 不限於直線，其方向亦不限於如本例所示之縱向。 耦合擷取結構125可以對應於一或多個TFT顯示單 ' 元，且依產品之實際情況配置和調整。舉例而言，當設計 • 之成品面板之特定部位具有較嚴重之電容耦合效應問題 時，即可針對該特定部位佈以適當之耦合擷取結構125， 並以本發明如上所述之方式產生工作共用電壓Vcom至 相對於該特定部位附近之共用電極115以克服或降低電 1356391

• I t « 容耦合效應之影響。 第四圖顯示依據本發明一實施例之補償電子裝置電 容耦合效應之方法，此方法適用於具有一第一基板110、 一第二基板120、且第一基板110上配置有共用電極115 之電子裝置100。本實施例之說明，亦請參見第一圖之元 ^ 件編號。首先，於步驟410，本實施例提供一耦合擷取結 • 構125。此耦合擷取結構125配置於第二基板120之上， 以接收一第一共用電壓V1，並輸出一耦合擷取電壓VCCT。 • 此耦合擷取電壓VCCT包含一直流電壓成分Vdc和一非直 流電壓成分Vac。如上所述，非直流成分Vac可以是由第 一基板110和第二基板120間電容耦合效應所造成之週 期性或非週期性之不穩定雜訊型態。 .於步驟420，非直流電壓成分Vac反相增益後之信號 Vac’被覆加至一第二共用電壓V2以產生一工作共用電壓 Vcom，因此，工作共用電壓Vcom係由一直流成分V2 和一非直流成分Vac’所構成。舉例而言，步驟420可以 • 由第一圖之補償電路130達成。 步驟430將工作共用電壓Vcom施加至共用電極 125。工作共用電壓Vcom包含用以補償基板間電容耦合 ' 效應之補償信號Vac’以克服或減輕由電容耦合現象產生 • 之負面效應。 第五圖顯示依據本發明之另一實施例的補償電子裝 置電容耦合效應之方法。如第五圖所示，首先，於步驟 510中，提供一第一共用電壓，並將第一共用電壓施加於

11 1356391 I * 第一基板上，如第四圖的實施例，在第二基板上同樣配置 耦合操取結構。接著於步驟520中，由於在第二基板上施 加第一共用電壓，且在在第二基板上配置耦合擷取結構， 在第二基板可擷取出一耦合擷取電壓。在步驟530中將耦 合擷取電壓輸入至一補償電路。最後在步驟54〇中從該補 償電路輸出共用電壓，使該共用電壓輸入至共用電極以克 服或降低電容耦合效應之影響。

第六圖顯示依據本發明之又一實施例的補償電子装 置電容輕合效應之方法。如第六圖所示，首先，於㈣ 610中，提供一第一共用電壓，並將第一共用電壓施加於 第二基板上’如第四圖的實施例，在第二基板上同樣配置 =擷取結構。接著，於步驟咖中，由於在第二基板上施 =共用H且在第二基板上配聽合娜結構，在 取電壓。在步驟630中根_ 口彌取私壓以產生一工作共用 旦“丄 Λ , 用電壓至該共用電極以克服 以上實施例僅係可能之實 可在不脫離本揭示之原理下2乾列。許多變異或修改均 限於液晶顯示器’而應適用於：適用之裝置亚不 裝置。該等㈣❹改職合所料㈣之電子 附之申請專利範圍所保護。4在本揭示範，之内而為所 1356391 【圖式簡單說明】 本發明之諸多特色可經由以下圖式更進一步被理解。 第一圖顯示依據本發明一實施例之内建電容耦合效 應補償功能之液晶顯示裝置之主要結構示意圖。 第二A圖顯示由直流成分和非直流成分構成之搞合 擷取電壓。 第二B圖顯示濾除耦合擷取電壓之直流成分後之非 直流成分經過反相並加入適當增益後得到之反相非直流 成分。 第二C圖顯示將反相非直流成分覆加至第二共用電 壓之上而得到工作共用電壓。 第三圖顯示依據本發明一實施例之具有耦合擷取結 構之液晶面板之結構不意圖。 第四圖顯示依據本發明一實施例之補償電子裝置電 容耦合效應之方法。 第五圖顯示依據本發明另一實施例之補償電子裝置 電容耦合效應之方法。 第六圖顯示依據本發明又一實施例之補償電子裝置 電容耦合效應之方法。 13 1356391 _ I - t « 第七圖顯示一傳統之液晶顯示面板之架構示意圖。 【主要元件符號說明】 100液晶顯示裝置 110第一基板/CF基板 • 115共用電極 $ 120第二基板/Array基板 125耦合擷取結構 130補償電路 150第一電路板 160第二電路板 410-430 步驟 • 510-540 步驟 610-640 步驟 • V1第一共用電壓 • V2第二共用電壓 VCCT耦合擷取電壓 Vcom工作共用電壓 14

Claims (1)

1. 十、申請專利範圍： 種内建電容耦合效應補償功能之電子裝置，包含· 一第一基板； 共用電極，配置於該第一基板之上； 一第二基板，以接收一第一共用電壓； 一輕合練結構’配置於該第二基板之上，以輸出一 • 耦合擷取電壓；以及 一補償電路，用以接收該耦合擷取電壓並輸出一工作 共用電壓至該共用電極。 2.如申請專·圍第彳項所述之时電容齡效應補償功 月b之電子裝置，其中該補償電路更接收一第二共用電壓， 亚根據該耦合擷取電壓與該第二共用電壓輸出該工作共 _ 用電壓。 3_如申晴專利範圍第2項所述之内建電容耦合效應補償功 能之電子裝置，其中該工作共用電壓係由該第二共用電壓 覆加該耦合擷取電壓之非直流電壓成分之反相增益後之 • 信號所構成。 4.如申請專利範圍第1項所述之内建電容耦合效應補償功 能之電子裝置，其中該耦合擷取電壓係為感應於該第一基 i s > 15