TWI433126B - 液晶顯示裝置及其驅動方法 - Google Patents

Description

液晶顯示裝置及其驅動方法

本發明係關於一種液晶顯示器，特別是一種液晶顯示器及其驅動方法，藉以改善動態畫面反應時間(MPRT，motion picture response time)性能。

通常，主動矩陣性液晶顯示器以薄膜電晶體作為開關元件，藉以顯示動態畫面。由於具有較薄的外形與較高的清晰度，所以這種動態矩陣性液晶顯示器已被應用到電視機，以及便攜式資訊裝置、辦公室設備、電腦等設備的顯示裝置中。因此，這種動態矩陣性液晶顯示器可迅速地替代陰極射線管。

當液晶顯示器顯示動態圖像時，由於液晶的特性，所以會在模糊不清的顯示器中造成出現動態模糊效果。因此為了改善動態畫面反應時間性能，人們提出了掃描背光驅動技術。如「第1圖」與「第2圖」所示，透過依次對沿液晶顯示面板之顯示線路的掃描方向之背光單元的複數個光源進行開關作業，可使掃描背光驅動技術具有與陰極射線管之脈衝驅動相似的效果，同時能夠解決液晶顯示器之動態模糊的問題。在「第1圖」與「第2圖」中，黑色區域示出了光源被關閉的區域，而白色區域示出了關於開啟的區域。但是，這種掃描背光驅動技術卻存在著以下問題。

首先，在這種掃描背光驅動技術中，由於在每一框週期中背光單元之光源在預定時間內被關閉，藉以使屏幕變暗。為此，人們已經想到一種依據屏幕亮度控制光源之開啟-關閉時間的方法。但是，在這種狀況中，由於縮短或是去除了發光屏幕中的關閉時間，所以削弱了動態畫面反應時間性能之改善效果。

其次，由於在這種掃描背光驅動技術中掃描模組將之光源的開啟時間或關閉時間存在差異，所以這些掃描模組之邊緣部分中會產生光學干擾。

第三，由於順利地執行這種掃描背光驅動技術需要透過對射入每一掃描模組中液晶顯示面板之光線進行控制，因此對背光單元之光源的形成位置構成了限制。此處，這種背光單元可被分為：定向型背光單元和邊緣型背光單元。

在定向型背光單元中，可在此液晶顯示面板下方堆疊複數個光學片與一個散光板，並在此散光板下方放置複數個光源。因此，在具有上述結構之定向型背光單元中，易於完成這種掃描背光驅動技術。

此外，在這種邊緣型背光單元中，可對著導光板之一側放置複數個光源，並在此液晶顯示面板與導光板之間放置複數個光學片。在這種邊緣型背光單元中，可使光源將光線輻照於此導光板的一側，並使此導光板具有可將線光源(或點光源)轉化為面光源之結構。換言之，這種導光板之特性可使輻照於導光板一側之光線傳播到此導光板的所有側面。因此，難以對每一顯示模組中液晶顯示面板上射入之光線進行控制，同時也難以在具有上述結構之邊緣型背光單元中時間掃描背光驅動技術。

本發明之一目的在於提供一種液晶顯示器及其驅動方法，藉以在大體上克服習知技術中所存在的一個或多個問題。

本發明之另一目的在於提供一種液晶顯示器及其驅動方法，藉以在改善動態畫面反應時間性能的同時，消除因光源之開啟時間與關閉時間之間的差異而產生的光學干擾。

本發明之又一目的在於提供一種液晶顯示器及其驅動方法，藉以在改善動態畫面反應時間性能的同時，不減小液晶顯示器之亮度。

本發明之又一目的在於提供一種液晶顯示器及其驅動方法，藉以在改善動態畫面反應時間性能的同時，使用於構成背光單元之多個光源的位置不受到局限。

本發明其他的特徵和優點將在如下之說明書中加以闡述，並且可以透過本發明之如下說明得以部分地理解，或者可以從本發明的實踐中得出。本發明的目的和其他優點可以透過本發明所記載之說明書及申請專利範圍中特別指明之結構並結合圖示部分得以實現和獲得。

為了獲得本發明之優點且依照本發明之目的，現對本發明作具體化和概括性地描述，本發明之一方面提供了一種液晶顯示器，係包含：多條資料線與閘極線；資料驅動電路，係用於對資料線進行驅動；閘極驅動電路，係用於對閘極線進行驅動；時序控制器，係用於將一個單位框週期劃分為第一子框週期與第二子框週期；背光單元，係用於向液晶顯示面板提供光照，其中此背光單元係包含有複數個光源；以及光源驅動電路，係用於在第一子框週期中關閉所有光源，並在第二子框週期中開啟所有光源。

本發明之另一方面在於提供一種液晶顯示器的驅動方法，係包含：透過包含有複數個光源之背光單元向液晶顯示面板提供光照；透過時序控制器將單位框週期劃分為第一子框週期與第二子框週期；透過光源驅動電路於第一子週期內關閉所有光源，並於第二子週期內開啟所有光源。

可以理解的是，如上所述的本發明之概括說明和隨後所述的本發明之詳細說明均是具有代表性和解釋性的說明，並且是為了進一步揭示本發明之申請專利範圍。

下面，將結合附圖對本發明實施例進行詳細地描述。

「第3圖」示出了本發明實施例之液晶顯示器。如「第3圖」所示，本發明實施例之液晶顯示器係包含：液晶顯示面板10；資料驅動電路12，係用於對液晶顯示面板10之資料線DL進行驅動；閘極驅動電路13，係用於對液晶顯示面板10之閘極線GL進行驅動；時序控制器11，係用於對資料驅動電路12及閘極驅動電路13進行控制；頻率調節電路20；背光單元18，係包含有複數個光源16並用於向液晶顯示面板10提供光線；光源控制電路14，係用於產生光源控制訊號LCS；以及光源驅動電路15，係用於響應光源控制訊號LCS對複數個光源16進行驅動，其中此光源驅動電路可按閃動方式開啟並關閉所有光源16。

其中，此液晶顯示面板10係包含有：上層玻璃基板(圖中未示出)；下層玻璃基板(圖中未示出)；以及液晶層(圖中未示出)，係位於上層玻璃基板與下層玻璃基板之間。同時，複數個資料線DL與複數個閘極線GL在此液晶顯示面板10之下層玻璃基板上相互交叉。進而，可按照相互交叉的複數個資料線DL與複數個閘極線GL，以矩陣形成於此液晶顯示面板10上排佈複數個液晶單元Clc。同時，在此液晶顯示面板10之下層玻璃基板上還可形成薄膜電晶體TFT、畫素電極1與儲存電容Cst，其中，此液晶單元之畫素電極1係連接於薄膜電晶體TFT。

其中，可於此液晶顯示面板10之上層基板上形成黑色矩陣(圖中未示出)、彩色濾光片(圖中未示出)及共用電極2。其中，此共用電極2被施加了共用電壓Vcom。此處，在按照垂直電場驅動方式，如：扭轉向列(TN，twisted nematic)模式及垂直配向(VA，vertical alignment)模式中，可於上層玻璃基板上形成共用電極2。在按水平電場驅動方式，如：橫向電場驅動(IPS，in-plane switching)模式及邊界電場切換(FFS，fringe field switching)模式中，可於下層玻璃基板上形成共用電極2與畫素電極1。此處，兩塊極化板(圖中未示出)分別與此液晶顯示面板10之上層玻璃基板與下層玻璃基板相連接。而用於設定液晶之預傾角的多個配向層分別形成於液晶相接觸的上下層玻璃基板之內表面。

同時，資料驅動電路12係包含有複數個資料驅動積體電路。其中，每一資料驅動積體電路係包含：位移暫存器，用以對時脈進行採樣；暫存器，係用於臨時地儲存單位框資料；閂鎖電路，係用於響應從位移暫存器所接收到之時脈而儲存對應於一條線路之資料，並同時示出與一條線路相對應的每一個資料；數位－類比轉換器，係用於根據與從閂鎖電路接收到之數位資料相對應的伽馬參考電壓來選擇正向伽馬電壓或負向伽馬電壓；多工器，用於選擇資料線DL，其中資料線DL係用於接受從正向/負向伽馬電壓轉化來的類比資料；輸出緩衝器，係連接於多工器與資料線DL之間；以及其它電子元件。在「第3圖」中，調整資料R’G’B’係用於指示調整資料，藉以在執行如「第10圖」所示之全域調光或局部調光時擴展液晶顯示面板10上所顯示資料的動態範圍。下文中將結合「第10圖」對調整資料R’G’B’進行描述。

此時，資料驅動電路12可在時序控制器11的控制下鎖定單位框資料RGB並透過正向伽馬補償電壓或負向伽馬補償電壓將被鎖定的單位框資料RGB轉化為正向類比資料電壓或負向類比資料電壓。而後，此資料驅動電路12可將正向/負向類比資料電壓提供至資料線DL。其中，在與框週期之第一半週期相對應的第一子框週期以及與框週期的第二半週期相對應之第二子框週期之間，可連續地執行資料驅動電路12之上述作業。

此處，閘極驅動電路13包含有複數個閘極驅動積體電路。其中，每一閘極驅動積體電路皆包含有：位移暫存器；位準偏移器，係用於將位移暫存器之輸出訊號轉化為適合於液晶單元之薄膜電晶體驅動的擺動寬度；輸出緩衝器；以及其它元件。其中，此閘極驅動電路13可在時序控制器11之控制下依次輸出閘極脈衝(或掃描脈衝)，藉以向閘極線GL提供閘極脈衝。此處，閘極驅動電路13可分別在每一第一子框週期與每一第二子框週期中執行上述作業。

進而，時序控制器11可從外部系統板接受時序訊號Vsync、Hsync、DE與DCLK，藉以產生資料控制訊號DDC及閘極控制訊號GDC，其中此資料控制訊號DDC及閘極控制訊號GDC分別用於根據時序訊號Vsync、Hsync、DE與DCLK控制資料驅動電路12及閘極驅動電路13的作業時序。進而，時序控制器11可使資料控制訊號DDC及閘極控制訊號GDC倍增，藉以用框頻率(單位框頻率×N)來控制資料驅動電路12與閘極驅動電路13的作業，其中N係為大於或等於2的正整數。具體而言，N係為子框的個數。例如，當單位框頻率為120且N為2時，框頻率為240赫茲。

此處，時序控制器11可透過框記憶體複製每一框週期中來自外部系統板的單位框資料RGB。而後，時序控制器11可透過倍增的框頻率對原始的單位框資料RGB及經複製後的單位框資料RGB進行同步化處理，藉以在第一子框週期與第二子框週期中向資料驅動電路12重複地提供相同的框資料。換言之，在一個框週期中，可在第一子框週期中於屏幕上顯示原始的單位框資料RGB，並在第二子框週期中於屏幕上顯示將複製的單位框資料RGB。

此處，背光單元可使用邊緣型背光單元與定向型背光單元中的一種。用於本發明實施例可按閃動方式驅動光源，藉以改善動態畫面反應時間性能，同時也不對背光單元之光源的形成位置構成限制。雖然「第3圖」示出了邊緣型背光單元，但本發明實施例還可使用任意公知的背光單元，而並不限於使用邊緣型背光單元。此處，邊緣型背光單元18係包含：導光板17；複數個光源16，係用以將光線照射於導光板17之側面上；及複數個光學片，係堆疊於導光板17與液晶顯示面板10之間。

在本發明實施例之邊緣型背光單元中，可將光源16放置於導光板17的至少一側。例如，可將光源16放置於導光板17的四周，如所示「第4A圖」或將光源16方式於導光板17之上方與下方，如所示「第4B圖」。此外，還可將光源16放置於導光板17之左側與右側，如所示「第4C圖」或將光源16放置於導光板17的一個側面，如所示「第4D圖」。此處，光源16可以是冷陰極螢光燈管(CCFL，cold cathode fluorescent lamp)、外部電極螢光燈管(EEFL，external electrode fluorescent lamp)及發光二極體(LED，light emitting diode)中的一種。此處，光源16最好是亮度可根據驅動電流調節隨時變化的發光二極體。同時，導光板17可具有包含複數個壓制圖案、浮凸圖案、稜型圖案及透鏡圖案之複數種不同圖案種的至少一種圖案，而這些類型的圖案中的至少一種係形成在導光板17的上表面和/或下表面上。此處，導光板17之圖案可用以保證光路徑之直線傳播並可在每一本地區域內控制背光單元18之亮度。同時，光學片係包含：至少一個稜形片；以及至少一個擴散片，係用於使來自導光板17之光線發生擴散並進行折射，藉以使光的傳播路徑大體上垂直於液晶顯示面板10之入射面。其中，光學片可包含有反射式偏光片(DBEF，dual brightness enhancement film)。

其中，光源控制電路14可產生光源控制訊號LCS，這種光源控制訊號LCS係包含：脈衝寬度調節訊號(PWM，pulse width modulation)，藉以控制光源16之開啟時間；以及電流控制訊號，藉以控制光源16之驅動電流。同時，可預先將脈衝寬度調節訊號之最大工作比設定在等於或小於50%之範圍以內，藉以改善動態畫面反應時間性能。此處，可預先設定16之驅動電流的水平，藉以使驅動電流的水平與脈衝寬度調節訊號之最大工作比呈反比。具體而言，當驅動電流的水平與脈衝寬度調節訊號之最大工作比減小時，此驅動電流的水平增大。而這種驅動電流的水平與脈衝寬度調節訊號之最大工作比間之反比關係可補償在一個框週期內光源16之關閉時間增大所引起的屏幕亮度降低，藉以改善動態畫面反應時間性能。下面，「第9圖」將示出了這些驅動電流，其中每一個驅動電流皆具有依據脈衝寬度調節訊號之最大工作比所確定的不同水平。此處，脈衝寬度調節訊號之最大工作比可依據等於或小於預先設定之脈衝寬度調節訊號之最大工作比的範圍內之輸入影像而發生變化。在這種狀況中，光源控制電路14可對輸入影像進行分析並依據輸入影像之分析結果對脈衝寬度調節訊號之工作比進行調節，藉以執行全域調光或局部調光。而在全域調光或局部調光之過程中，光源控制電路14可調節脈衝寬度調節訊號之工作比並對輸入資料進行調整，藉以擴展輸入影像之動態範圍。此處，光源控制電路14可安裝於時序控制器11的內部。

同時，這種光源控制訊號LCS中包含有光源16之開啟時間與關閉時間。而響應此光源控制訊號LCS，光源驅動電路15可在第一子框週期內關閉所有的光源16，並在第二子框週期內開啟所有的光源16，藉以按閃動方式驅動光源16。

頻率調節電路20係用於對單位框頻率進行調整，藉以防止出現閃爍。具體而言，此頻率調節電路20可將內插框插入從視頻源所提供的輸入框資料中，藉以產生單位框資料。例如，透過將一個內插框插入每一輸入框資料，頻率調節電路20可將頻率為60赫茲之輸入框資料調整為框頻率為120赫茲之單位框資料。可以選擇地，此頻率調節電路20也可透過在每四個輸入框資料內插入一個內插框，而將頻率為60赫茲的輸入框資料調整為框頻率為75赫茲的單位框資料。而後，頻率調節電路20可向時序控制器11提供這種單位框資料。此處，可在外部系統電路(圖中未示出)內形成此頻率調節電路20。當框頻率為75赫茲時，可減少資料帶寬，所以與框頻路為120赫茲之狀況相比，這種狀況之優點在於：可將頻率調節電路20與時序控制器間之傳送埠的數量減少一半。

「第5圖」至「第7圖」示出了用於改善動態畫面反應時間性能之資料寫入狀況及光源的開啟時間與關閉時間，在「第5圖」中，SP1至SPn係表示掃描脈衝。

如「第5圖」所示，在本發明實施例中，可透過使輸入框頻路乘2所獲得之框頻路控制資料驅動電路及閘極驅動電路，藉以透過時分驅動將一個框週期劃分為第一子框週期SF1與第二子框週期SF2。其中，在第一子框週期SF1中可於液晶顯示面板上顯示與一個框相對應之原始資料，而在第二子框週期SF2中於液晶顯示面板上顯示於一個框對應的複製資料(與原始資料相等)。此處，光源在第一子框週期SF1中保持關閉狀態，而在第二子框週期SF2中保持開啟狀態。

如「第6圖」所示，在相應框中液晶顯示面板之中部區域內的液晶LC處於飽和狀態後，可同時地開啟多個光源。當液晶顯示面板依據掃描順序從液晶顯示面板從上至下進行掃描時，可使液晶LC之飽和時間發生延遲。其中，可根據位於液晶顯示面板中部之液晶LC處於飽和狀態之時間來確定光源的開啟時間，進而在液晶顯示面板之全部區域內減小光源開啟時間與液晶LC之飽和時間之間的差異。在本發明實施例中，當與倍增框頻率同步的資料被寫入液晶顯示面板的全部區域時，在進行乘法運算之前，可透過寫入液晶顯示面板之全部區域所需時間的一半減小應用倍增框頻率在液晶顯示面板之全部區域中進行寫入作業所需的時間。因此，在本發明實施例中，由於寫入資料後所保持之框週期可被指定為液晶響應，所以可在此液晶顯示面板之全部區域中大幅地減小作為液晶響應之時間差異。因此，可提高動態畫面反應時間的一致性。此外，在本發明實施例中，由於在一個框週期內會兩次寫入相同的資料，所以在液晶處於飽和狀態後，可使液晶保持穩定的飽和狀態。在本發明實施例中，當在其中液晶保持穩定狀態的第二子框週期SF2內開啟光源時，可使液晶顯示面板的全部區域內液晶LC之飽和時間與光源開啟時間之間的差異大幅減小。

如「第7圖」所示，在響應當前框之輸入資料使液晶顯示面板10之中央部分的液晶飽和後，光源16之開啟時間可依據脈衝寬度調節訊號之工作比而發生變化。具體而言，在第二子框週期SF2中光源之開啟時間可依據脈衝寬度調節訊號之最大工作比而發生變化。例如，可將光源之開啟時間確定為第一時間點t1藉以達到最大工作比的50%，並可將光源之開啟時間確定為晚於第一時間點t1之第二時間點t2藉以低於最大工作比的50%。另外，在將下一個框之資料寫入液晶顯示面板10之中央部分之前，可立即固定光源16之關閉時間。

與習知技術相比，「第8A圖」與「第8B圖」示出了動態畫面反應時間性能得到改善之模擬結果。在「第8A圖」與「第8B圖」中，水平軸代表時間，而垂直軸代表正規化亮度值。具體而言，「第8A圖」示出了當框頻率被設定為60赫茲且脈衝寬度調節訊號之工作比被設定為100%時習知的驅動方式。而「第8B圖」示出了當單位框頻率被設定為120赫茲且脈衝寬度調節訊號之最大工作比被設定為50%時，本發明實施例之時分驅動方式。

如「第8A圖」所示，當透過對液晶LC進行驅動並以100%的工作比開啟光源BL而使顯示影像之灰階由第一灰階(例如，黑色灰階)變化為第二灰階(例如，白色灰階)時，顯示面板的亮度逐漸變為第一目標亮度值(1.0)，進而達到第二灰階。在「第8A圖」中，高動態畫面反應時間值表示顯示面板之亮度由第一目標亮度值(1.0)的10%(即0.2)達到90%(即0.9)的響應時間。此處，高動態畫面反應時間為13.93毫秒(即，17.38毫秒-3.45毫秒)。

另外，如「第8B圖」所示，當透過對液晶LC進行驅動並以50%的工作比開啟光源BL使顯示影像之灰階由第一灰階(例如，黑色灰階)變化為第二灰階(例如，白色灰階)時，顯示面板之亮度逐漸變為第二目標亮度值(0.5)，藉以達到第二灰階。在「第8B圖」中，高動態畫面反應時間值表示顯示面板之亮度由第一目標亮度值(0.5)的10%(即0.05)達到90%(即0.45)的響應時間。此處，高動態畫面反應時間為3.71毫秒(即，8.62毫秒-4.91毫秒)。由於「第8B圖」中之光源BL之工作比為50%，所以第二目標亮度值(0.5)對應於第一目標亮度值(1.0)的一半。

從「第8B圖」中可以看出，與「第8A圖」中所示出之習知技術相比，本發明實施例可逐漸降低動態畫面反應時間值，進而大幅地改善動態畫面反應時間性能。

「第9圖」示出了因脈衝寬度調節訊號之最大工作比而發生變化的驅動電流水平，藉以按閃動方式對亮度進行補償。如「第9圖」所示，驅動電流之水平與脈衝寬度調節訊號之最大工作比之間呈反比。例如，當將參考電流水平A定義為脈衝寬度調節訊號之最大工作比為100%時的電流水平時，可在脈衝寬度調節訊號之最大工作比為50%時，將驅動電流之水平設定為與參考電流水平A之兩倍相對應的值(即，2A)；在脈衝寬度調節訊號之最大工作比為33%時，將驅動電流之水平設定為與參考電流水平A之三倍相對應的值(即，3A)；在脈衝寬度調節訊號之最大工作比為25%時，將驅動電流之水平設定為與參考電流水平A之四倍相對應的值(即，4A)；並在脈衝寬度調節訊號之最大工作比為20%時，將驅動電流之水平設定為與參考電流水平A之五倍相對應的值(即，5A)。在「第9圖」中，作為與脈衝寬度調節訊號之最大工作比相對應之電流水平的參考電流水平A被預先儲存在光源控制電路14的指定寄存器中。

「第10圖」示出了光源控制電路14之結構，其中此光源控制電路14係用於改善態畫面反應時間性能並執行全域調光或局部調光。如「第10圖」所示，此光源控制電路14係包含有：資料分析單元141、資料調整單元142及工作比調節單元143。

其中，資料分析單元141可計算出輸入影像之資料RGB之直方圖(即，累積分佈函數)並從直方圖中計算出框代表值。此處，可用直方圖的平均值、模值(mode value)(係用於指示直方圖中出現最頻繁的值)等計算出框代表值。同時，也可根據全域調光中液晶顯示面板10之整個屏幕以及局部調光中每一預定模組計算出框代表值。此處，資料分析單元141可根據框代表值確定增益值G。進而，此增益值G被提供至資料調整單元142與工作比調節單元143。其中，當框代表值增大時，可將此增益值G確定為較大值；當框代表值減小時，可將此增益值G確定為較小值。

同時，資料調整單元142可根據從資料分析單元141所接收到之增益值G對單位框資料RGB進行調整，藉以擴大輸入液晶顯示面板10之資料的動態範圍。當從資料分析單元141所接收到的增益值G增大時，可使單位框資料RGB之向上調整寬度增大。此外，當從資料分析單元141所接收到的增益值G減小時，可使單位框資料RGB之向下調整寬度增大。此處，可用查詢表使資料調整單元142執行資料調整作業。

同時，工作比調節單元143可依據從資料分析單元141所接收到的增益值G對脈衝寬度調節訊號之工作比進行調節。其中，脈衝寬度調節訊號之工作比被確定為一個與增益值G呈正比的數值，而此增益值G係位於等於或小於預定最大工作比的範圍內。此時，可根據液晶顯示面板之全部屏幕或根據每一模組作對脈衝寬度調節訊號之工作比進行調節。

如上所述，在本發明實施例之液晶顯示器及其驅動方法中，可在被分為第一子框週期與第二子框週期的一個框週期中對相同資料進行兩次顯示，並在第一子框週期中關閉所有光源，而後在第二子框週期中開啟所有光源。此外，隨著脈衝寬度調節訊號之最大工作比的降低，可提高光源驅動電流。因此，可改善動態畫面反應時間性能，而不會因多個光源之開啟時間或關閉時間間之差異所造成之液晶顯示器之亮度的減弱以及光學干擾。

此外，在本發明實施例之液晶顯示器及其驅動方法中，由於可以閃動地對多個光源進行驅動，所以可改善動態畫面反應時間性能，因此依據本發明實施例，即使在液晶顯示器使用邊緣型背光單元時也可閃動地驅動多個光源。與其中光源與散射板間需要足夠間隔以使光線發生散射之定向型背光單元相比，邊緣背光單元可能較薄。因此，邊緣型背光單元可使液晶顯示器具有較薄的外形。

雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內，所為之更動與潤飾，均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。

1．．．畫素電極

2．．．共用電極

10．．．液晶顯示面板

11．．．時序控制器

12．．．資料驅動電路

13．．．閘極驅動電路

14．．．光源控制電路

15．．．光源驅動電路

16．．．光源

17．．．導光板

18．．．背光單元

20．．．頻率調節電路

141．．．資料分析單元

142．．．資料調整單元

143．．．工作比調節單元

RGB．．．單位框資料

R’G’B’．．．調整資料

DL．．．資料線

GL．．．閘極線

LCS．．．光源控制訊號

Clc．．．液晶單元

TFT．．．薄膜電晶體

Cst．．．儲存電容

DDC．．．資料控制訊號

GDC．．．閘極控制訊號

SF1．．．第一子框週期

SF2．．．第二子框週期

Vsync、Hsync．．．時序訊號

DE、DCLK．．．時序訊號

Vcom．．．共用電壓

LC．．．液晶

SP1…SPn．．．掃描脈衝

t1．．．第一時間點

t2．．．第二時間點

第1圖與第2圖示出了習知的掃描背光驅動技術；

第3圖示出了本發明實施例之液晶顯示器；

第4A圖至第4D圖示出了本發明實施例中背光單元之光源的位置；

第5圖至第7圖示出了本發明實施例中為改善動態畫面反應時間性能之光源的資料寫入、開啟時間及關閉時間；

第8圖示出了與習知技術相比改善後之動態畫面反應時間性能的模擬結果；

第9圖示出了本發明實施例中依據脈衝寬度調節訊號之工作比而產生變化的驅動電路水平；以及

第10圖示出了本發明實施例之光源控制電路的結構。

1．．．畫素電極

2．．．共用電極

10．．．液晶顯示面板

11．．．時序控制器

12．．．資料驅動電路

13．．．閘極驅動電路

14．．．光源控制電路

15．．．光源驅動電路

16．．．光源

17．．．導光板

18．．．背光單元

20．．．頻率調節電路

RGB．．．單位框資料

R’G’B’．．．調整資料

DL．．．資料線

GL．．．閘極線

Clc．．．液晶單元

TFT．．．薄膜電晶體

Cst．．．儲存電容

DDC．．．資料控制訊號

GDC．．．閘極控制訊號

Vsync、Hsync．．．時序訊號

DE、DCLK．．．時序訊號

Vcom．．．共用電壓

Claims (17)

1. 一種液晶顯示器，係包含：一液晶顯示面板，包含有多條資料線與多條閘極線；一資料驅動電路，係用於對該等資料線進行驅動；一閘極驅動電路，係用於對該等閘極線進行驅動；一時序控制器，係用於將一個單位框週期劃分為一第一子框週期與一第二子框週期；一背光單元，係用於向該液晶顯示面板提供光照，其中該背光單元包含有複數個光源；一光源驅動電路，係用於在該第一子框週期內使所述各光源全部關閉，並在該第二子框週期內使所述各光源全部開啟；以及一光源控制電路，係用於產生一脈衝寬度調節訊號，藉以控制所述各光源之開啟時間，其中該光源控制電路，係包含：一資料分析單元，係用於計算一框代表值；一資料調整單元，係用於根據該框代表值對一單位框進行調整；以及一工作比調節單元，係用於根據該框代表值對該脈衝寬度調節訊號之工作比進行調節。
2. 如請求項第1項所述之液晶顯示器，其中該時序控制器係用於用大於一單位框頻率之一框頻率對該資料驅動電路即該閘極驅 動電路之作業時序進行控制。
3. 如請求項第2項所述之液晶顯示器，其中該單位框頻率大於或等於75赫茲。
4. 如請求項第1項所述之液晶顯示器，其中該時序控制器用一框頻率對該資料驅動電路之作業時序及該閘極驅動電路之作業時序進行控制，其中該框頻率為單位框頻率×N，且N係為大於或等於2之正整數。
5. 如請求項第1項所述之液晶顯示器，其中該背光單元係為一邊緣形背光單元，並且其中所述各光源係放置於該背光單元中一導光板之至少一側上。
6. 如請求項第1項所述之液晶顯示器，其中該背光單元係為一定向型背光單元。
7. 如請求項第1項所述之液晶顯示器，其中在該液晶顯示面板中部之液晶響應一單元框資料而達到飽和狀態之後，該開啟時間取決於一脈衝寬度調節訊號之一工作比。
8. 如請求項第1項所述之液晶顯示器，其中該時序控制器對一輸入資料與一複製資料進行同步化處理，藉以在該第一子框週期與該第二子框週期內重複地向稿資料驅動電路提供相同的資料。
9. 如請求項第1項所述之液晶顯示器，其中在該第一子框週期中，一單位框資料被提供至該資料驅動電路，在該第二子框週 期中一複製資料被提供至該資料驅動電路。
10. 如請求項第1項所述之液晶顯示器，其中該背光單元係包含有一導光板，該導光板包含複數個壓制圖案、浮凸圖案、稜型圖案及透鏡圖案之複數種不同圖案種的至少一種圖案。
11. 如請求項第1項所述之液晶顯示器，其中用於對所述各光源進行驅動之一驅動電流的水平係與從該光源控制電路輸出之一脈衝寬度調節訊號之一最大工作比呈反比。
12. 如請求項第1項所述之液晶顯示器，其中當一脈衝寬度調節訊號之一最大工作比降低時，延遲所述各光源之開啟時間。
13. 如請求項第1項所述之液晶顯示器，還包含：一頻率調節電路，係用於將多個內插框插入由一視頻源所提供之一輸入框中，藉以產生一單位框資料。
14. 一種液晶顯示器的驅動方法，係包含：透過一背光單元向一液晶顯示面板提供光照，其中該背光單元係包含有複數個光源；透過一時序控制器將一單位框週期劃分為一第一子框週期與一第二子框週期；透過一光源驅動電路與該第一子框週期中關閉全部所述各光源，並在位於該第二子框週期內之一開啟時間開啟全部所述各光源；根據該液晶顯示面板之整個屏幕或該液晶顯示面板之一 部分所提供之資料計算一框代表值；以及根據該框代表值對一脈衝寬度調節訊號值工作比進行調節。
15. 如請求項第14項所述之液晶顯示器的驅動方法，其中用於對所述各光源進行驅動之一驅動電流的水平係與從該光源控制電路輸出之一脈衝寬度調節訊號之一最大工作比呈反比。
16. 如請求項第14項所述之液晶顯示器的驅動方法，其中當一脈衝寬度調節訊號之一最大工作比降低時，延遲所述各光源之開啟時間。
17. 如請求項第14項所述之液晶顯示器的驅動方法，還包含：產生一脈衝寬度調節訊號，藉以透過一光源控制電路對所述各光源之開啟時間進行控制。