TWI438761B - 主動矩陣型顯示裝置 - Google Patents
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Description
本發明係有關於主動矩陣型顯示裝置及其電子裝置,該主動矩陣型顯示裝置具有配置成行與列的矩陣狀的複數個畫素,各畫素具有畫素電極、顯示元件、透過該畫素電極連接該顯示元件的儲存電容、以及開關元件
在具有配置為行與列的矩陣狀的複數個畫素的主動矩陣型顯示裝置中,各畫素具有設置於信號線(也稱為源極線)及掃描線(也稱為閘極線)的交叉領域的開關元件。各畫素更具有與開關元件形成在同一基板上的畫素電極、以及形成在藉由液晶層而相向的另一基板上的共通電極。共通電極將全部的畫素連接至共通電源(例如接地)。開關元件回應於該畫素所屬的畫素列上的掃描線的掃描信號而導通。開關元件導通期間一般稱為「掃描期間」。掃描期間中,畫素電極透過開關元件連接至該畫素所屬的畫素行上的信號線而被施加信號電壓。藉此,畫素電極與共通電極之間產生電位差,液晶層內的液晶分子配向改變。
各畫素更包括儲存電容(也稱為保持電容),用以在掃描期間結束到下次掃描期間之間,也就是影像資料更新的1週期(1 frame期間)期間,以電荷的形式保持信號電壓。儲存電容具有連接於畫素電極的第1端子與連接於儲存電容線(也稱為CS線)的第2端子。
習知技術中,電容結合驅動的方式是一種用來減低主動矩陣型液晶顯示裝置的電力消耗量的方法。採用此方式的情況下,儲存電容線與掃描線平行設置於每個畫素列。電容結合驅動方式是使驅動掃描線的閘極驅動器與驅動儲存電容線的儲存電容驅動裝置同步,對於每個畫素列在掃描期間結束後,反轉驅動設置於該列的儲存電容線。藉由儲存電容線的驅動,畫素電極透過儲存電容被施加一定的偏壓(例如特許3402277號公報(日本專利文獻1))。因此電容結合驅動方式也稱為畫素電位平移(Pixel Potential Shift(PPS))驅動方式。PPS驅動方式比沒有使用此驅動方式時能減小信號電壓的振幅,所以能減低電力消耗量。
先行技術文件
[日本專利文獻1]特許3402277號公報
然而在使用PPS驅動方式的主動矩陣型液晶顯示裝置中,裝置的電源輸入後的第1個frame期間會產生顯示雜訊。這是因為到第1個frame期間結束為止,各儲存電容線的電位不固定。因此在第1個frame期間中,各儲存電容線有時候不會正常地進行所希望的反轉驅動,導致顯示裝置畫面上所顯示的影像出現顯示雜訊。
本發明係有鑑於習知技術的問題,以提供一種主動矩陣型顯示裝置及其電子裝置為目的,該主動矩陣型顯示裝置能夠使用電容結合驅動方式,並防止電源輸入後的第1個frame產生顯示雜訊。
為了達成上述目的,本發明提供一種主動矩陣型顯示裝置,具有配置成行與列的矩陣狀的複數個畫素,該等畫素各具有一畫素電極、一顯示元件、一儲存電容、以及一開關元件,而該開關元件、該儲存電容及該顯示元件係與該畫素電極電性連接,其中,該主動矩陣型顯示裝置更包括:一源極驅動裝置(也稱信號線驅動部),驅動該等畫素其每一行所對應之信號線;一閘極驅動裝置(也稱掃描線驅動部),依序驅動該等畫素其每一列所對應之掃描線,並用以逐列開啟該掃描線所對應之該等開關元件,而使該畫素電極與其所對應的信號線產生電性連接;以及一儲存電容驅動裝置(也稱CS驅動裝置或保持電容驅動部),依序驅動該等畫素其每一列所對應並電性連接之儲存電容線,並使儲存電容驅動裝置與該閘極驅動裝置同步驅動,進而逐列透過儲存電容而使該畫素電極所對應連接之儲存電容線之電極電位切換為一高位準或為一低位準。該儲存電容驅動裝置在該主動矩陣型顯示裝置的電源輸入後,該閘極驅動裝置要開始依序驅動該複數的掃描線之前,並將每條該儲存電容線的電位設定在為該高位準或為低位準之值之其中之一既定值者。
藉此,使用電容結合驅動方式的主動矩陣型顯示裝置中,可以防止電源輸入後第1個掃描frame出現顯示雜訊。
較佳的實施例中,該主動矩陣型顯示裝置,更包括:控制部,控制該儲存電容驅動裝置,使各條該儲存電容線的電位為該高位準或為低位準之值中的任一者。其中該控制部會產生控制信號,該控制信號會對應每1條儲存電容線或對應每2條或以上的偶數條儲存電容線組。
該控制部更控制該儲存電容驅動裝置,使得每隔1條儲存電容線或每隔2條或以上的偶數條鄰接儲存電容線,電位會交互地切換於該高位準或為低位準之值之間,在這個情況下,由該控制部產生的控制信號具有可對應每條該複數儲存電容線所必要的極性而獨立控制的控制信號。
再加上或替代地,該複數的儲存電容線分為由奇數列的儲存電容線組成的第1組與由偶數列的儲存電容線組成的第2組時,該控制部產生對應該第1組的儲存電容線的第1控制信號、以及與該第1控制信號極性相反,對應該第2組的儲存電容線的第2控制信號。
較佳的實施例中,該主動矩陣型顯示裝置為液晶顯示裝置,更包括:第1基板,形成有包括該複數信號線、該複數掃描線、該畫素電極、該開關元件、該儲存電容及該儲存電容線的電路;以及第2基板,形成有透過液晶層與該電路對向的該共通電極。其中該儲存電容驅動部與該電路一起形成於該第1基板。在此替代實施例中,該主動矩陣型顯示裝置,該主動矩陣型顯示裝置為液晶顯示裝置,更包括:第1基板,形成有包括該複數信號線、該複數掃描線、該畫素電極、該開關元件、該儲存電容及該儲存電容線的電路;第2基板,形成有透過液晶層與該電路對向的該共通電極;以及驅動器的積體電路,包括該源極驅動裝置、該閘極驅動裝置以及該儲存電容驅動裝置。
在較佳的實施例中,該主動矩陣型顯示裝置可以是電視機、行動電話、個人數位助理(PDA)、筆記型電腦、桌上型電腦、車上導航裝置、攜帶型遊戲機、或大型電子看板等具備提示影像給使用者的功能的顯示裝置的電子裝置。
根據本發明的實施例,能夠提供一種能夠使用電容結合驅動方式,並防止電源輸入後的第1個frame產生顯示雜訊的主動矩陣型顯示裝置及其電子裝置。
現在參考以下檢附的圖式說明實施本發明的實施例。
第1圖係表示本發明實施例的主動矩陣型顯示裝置的架構圖。第1圖的顯示裝置10具有顯示面板11、源極驅動裝置12、閘極驅動裝置13、儲存電容驅動裝置14、控制器15。
顯示面板11具有配置為行與列的矩陣狀複數的畫素P11~Pnm(m、n為整數)。顯示面板11更具備配置於每個畫素行的複數信號線16-1~16-m、與信號線16-1~16-m正交並且設置於每個畫素列的複數掃描線17-1~17-n、以及與掃描線17-1~17-n平行並且設置於每個畫素列的複數儲存電容線18-1~18-n。
源極驅動裝置12係根據影像資料信號驅動信號線16-1~16-m的信號線驅動電路,透過信號線16-1~16-m對畫素P11
~Pnm
各自施加信號電壓。閘極驅動裝置13係依序驅動掃描線17-1~17-n的掃描線驅動電路,透過掃描線17-1~17-n控制畫素P11
~Pnm
各自的信號電壓施加。閘極驅動裝置13以交錯掃描或或循序掃描的方式選擇某個列的畫素,使該被選擇的列的畫素透過信號線被施加信號電壓。例如液晶顯示裝置中,利用信號電壓的施加產生的液晶分子的配向變化,使得背光或外界光(反射光)偏振並顯示畫面。
儲存電容驅動裝置14(又稱CS驅動裝置)係與閘極驅動裝置13同步地驅動儲存電容線18-1~18-n的儲存電容線之驅動電路。在各個畫素,為了將施加於畫素的信號電壓保持至下一次畫素被選擇時,設有儲存電容24於畫素電極20與對應的儲存電容線之間。儲存電容驅動裝置14將電壓透過儲存電容線18-1~18-n供給設置於此儲存電容。
控制器15同步源極控制裝置12、閘極控制裝置13及CS控制裝置14,並控制上述裝置的動作。
第2圖係表示本發明實施例的主動矩陣型顯示裝置的各畫素電路架構圖。畫素Pji
(i及j為整數,1≦i≦m且1≦j≦n)配置於該畫素所屬的第i行信號線16-i與於該畫素所屬的第j列掃描線17-j的交叉領域。
畫素Pji
具有畫素電極20、形成於與畫素電極相同基板上的開關元件21、形成於透過液晶層與畫素電極20相對的基板上的共通電極22。為了容易明瞭,第2圖中畫素電極20與共通電極22之間以液晶顯示元件23來表示。
共通電極22將全部的畫素P11
~Pji
連接至共通的定電壓源VCOM
(例如接地或定電源)。
開關元件21的控制端子連接至掃描線17-j,因應掃描線17-j上的掃描信號而導通。開關元件21導通的掃描期間中,畫素電極20透過開關元件21連接至信號線16-i。藉此信號電壓施加於畫素電極20,畫素電極20與共通電極22之間產生電位差而驅動液晶顯示元件23。
畫素Pji
更包括用來在掃描期間結束至下一次掃描期間之間,也就是改寫畫面資料的1個週期(1 frame期間)期間,將信號電壓作為電荷保持的儲存電容24。儲存電容24一邊的端子連接至畫素電極20,另一邊的端子連接至儲存電容線18-j。
儲存電容線18-1~18-n透過儲存電容驅動裝置14,每條儲存電容線與掃描線17-1~17-n的驅動同步,進行反轉驅動。藉由儲存電容線的驅動,畫素電極20透過儲存電容24被施加一定的偏壓。像這樣藉由儲存電容線的驅動來平移畫素電極電位的方式一般稱為電容結合驅動方式,比起沒有使用電容結合驅動,信號電壓的振幅可以縮小,達到電力消耗量的減低。
以下說明儲存電容驅動裝置14的架構與儲存電容驅動裝置14對儲存電容線的驅動。
第3圖係表示習知的電容結合驅動方式的儲存電容驅動裝置14’的架構圖。
儲存電容驅動裝置14’具有儲存電容次驅動裝置(也稱CS次驅動裝置)30-1~30-n對應於每1條儲存電容線18-1~18-n。儲存電容次驅動裝置30-1~30-n(又稱CS次驅動裝置)分別被輸入來自閘極驅動裝置13或控制器15的施加於對應掃描線17-1~17-n的掃描信號G<1>~G<n>或其
他相當的信號。而儲存電容次驅動裝置30-1~30-n更被輸入來自控制器15的共通的極性信號POL。在本例當中,對應畫素奇數列的儲存電容次驅動裝置30-1、30-3、…、30-(n-1)被輸入第1時脈CKVA,對應畫素偶數列的儲存電容次驅動裝置30-2、30-4、…、30-n被輸入與第1時脈CKVA相位差180°的第2時脈CKVB。
第4圖係表示儲存電容次驅動裝置30-j(j是1≦j≦n的整數)的電路架構例。
儲存電容次驅動裝置30-j具有第1拴鎖電路41及第2拴鎖電路42。儲存電容次驅動裝置30-j更具有配置於極性信號POL的輸入端子與第1拴鎖電路41的輸入部之間,回應掃描信號G<j>而開啟/關閉的第1開關SW1、以及配置於第1拴鎖電路41的輸出部與第2拴鎖電路42的輸入部之間,回應第1或第2時脈CKVA/B而開啟/關閉的第2開關SW2。第2開關SW2在儲存電容次驅動裝置30-j對應畫素中的奇數列時會回應於第1時脈CKVA;在儲存電容次驅動裝置30-j對應畫素中的偶數列時會回應於第2時脈CKVB。儲存電容次驅動裝置30-j更具有配置於第2拴鎖電路42的輸出部與儲存電容線電壓CS<j>的輸出端子之間的輸出緩衝電路43。輸出緩衝電路43如第4圖的例子所示,可以是由MOSFET所構成的2個NOT電路的並聯。
在特定的一個掃描frame期間,掃描第j列的畫素時,掃描信號G<j>為高位準。因此在儲存電容次驅動裝置30-j,第1開關SW1回應掃描信號G<j>而導通。此時若極性信號POL為高位準(High),第1拴鎖電路41即輸出高位準信號。接著第2開關SW2回應時脈信號CKVA或CKVB而導通,第2拴鎖電路42輸出高位準信號。回應於此信號,輸出緩衝電路43輸出高位準信號。也就是說儲存電容次驅動裝置30-j所輸出的儲存電容線電壓CS<j>為高位準。
之後,在下一個掃描frame期間,掃描信號G<j>成為高位準,再次掃描第j列的畫素時,極性信號POL為低位準(Low)。因此,第1拴鎖電路41輸出低位準信號。此時,只要第2開關SW2回應時脈信號CKVA或CKVB而不導通,儲存電容次驅動裝置30-j就會依然輸出高位準的儲存電容線電壓CS。而當第2開關SW2回應時脈信號CKVA或CKVB而導通,第2拴鎖電路42就會輸出低位準信號。回應於此信號,輸出緩衝電路43輸出低位準信號。也就是說,由儲存電容次驅動裝置30-j輸出的儲存電容線電壓CS<j>會因應CKVA或CKVB而由高位準切換至低位準。如此一來,儲存電容次驅動裝置30-j能夠反轉驅動對應的儲存電容線18-j。
而因為如上所述,儲存電容次驅動裝置30-j能夠由半導體能動元件所構成,所以儲存電容驅動裝置能夠與包括各畫素電極、開關元件、儲存電容、信號線、掃描線、及儲存電容線的電路一起形成在同一基板。藉此,能夠減少製造步驟及成本,而顯示裝置也能夠小型化。當然在其他的實施例中,儲存電容驅動裝置也可以與信號線、掃描線一起組裝於顯示面板外獨立設置的驅動裝置電路。
第5圖係說明習知電容結合驅動方式的儲存電容驅動裝置14’的動作例時序圖。
在時間t1,垂直同步信號VS為高位準,依序開始畫素各列的掃描。由時間t1開始全部的畫素列被掃描,直到下一次垂直同步信號VS為高位準為止是1個掃描frame。
高位準的垂直同步信號VS出現後,時間t2到t3之間,第1掃描信號G<1>為高位準。第1掃描信號G<1>為高位準期間,此第1掃描信號G<1>所對應的畫素列(例如第1列的畫素P11
~P1m
)被掃描。之後,掃描信號G<2>~G<n>依序為高位準。在本例當中,掃描信號G<1>~G<n>變為高位準的時間點在1個掃描frame之中並不重疊。
第1時脈信號CKVA與供給畫素偶數列的掃描信號G<2>、G<4>、…、G<n>的高/低位準切換時機相同。第2時脈信號CKVB是與第1時脈信號CKVA相位差180°的信號,因此與供給畫素奇數列的掃描信號G<1>、G<3>、…、G<n-1>的高/低位準切換時機相同。
例如,第1列畫素掃描期間(t2~t3),第1掃描信號G<1>為高位準。此時在第5圖所示的例子中,極性信號POL為高位準。因此,對應第1列畫素而設置的儲存電容次驅動裝置30-1被輸入高位準的極性信號POL。然而儲存電容次驅動裝置30-1所輸出的儲存電容線電壓CS<1>依然維持低位準而沒有變化。
接著,第2列畫素掃描期間(t4~t5),第2掃描信號G<2>為高位準。此時在第5圖所示的例子中,極性信號POL為低位準。因此,對應第2列畫素而設置的儲存電容次驅動裝置30-2被輸入低位準的極性信號POL。然而儲存電容次驅動裝置30-2所輸出的儲存電容線電壓CS<2>依然維持高位準而沒有變化。
另一方面,第2掃描信號G<2>為高位準期間,第1時脈信號CKVA也為高位準。回應於第1時脈信號CKVA成為高位準,在時間t4時,儲存電容次驅動裝置30-1所輸出的儲存電容線電壓CS<1>由低位準切換為高位準。
接著,第3列畫素掃描期間(t6~t7),第3掃描信號G<3>為高位準。此時在第5圖所示的例子中,極性信號POL為高位準。因此,對應第3列畫素而設置的儲存電容次驅動裝置30-3被輸入高位準的極性信號POL。然而儲存電容次驅動裝置30-3所輸出的儲存電容線電壓CS<3>依然維持低位準而沒有變化。
另一方面,第3掃描信號G<3>為高位準期間,第2時脈信號CKVB也為高位準。回應於第2時脈信號CKVB成為高位準,在時間t6時,儲存電容次驅動裝置30-2所輸出的儲存電容線電壓CS<2>由高位準切換為低位準。
接著,第4列畫素掃描期間(t8~t9),第4掃描信號G<4>為高位準。此時在第5圖所示的例子中,極性信號POL為低位準。因此,對應第4列畫素而設置的儲存電容次驅動裝置30-4被輸入低位準的極性信號POL。然而儲存電容次驅動裝置30-4所輸出的儲存電容線電壓CS<4>依然維持高位準而沒有變化。
另一方面,第4掃描信號G<4>為高位準期間,第1時脈信號CKVA也為高位準。回應於第1時脈信號CKVA成為高位準,在時間t8時,儲存電容次驅動裝置30-3所輸出的儲存電容線電壓CS<3>由低位準切換為高位準。
之後,與每個畫素列同步,儲存電容線電壓CS<4>~CS<n>也是以相同的方式反轉。
然而習知的電容結合驅動方式的儲存電容驅動裝置14’會有電源輸入後的第1個掃描frame中儲存電容線不會正常地反轉驅動的情形,當儲存電容線不會正常地反轉驅動,顯示裝置畫面上所顯示的影像會出現顯示雜訊。
第6圖係表示主動矩陣型顯示裝置在電源輸入後的各種電壓與控制信號的動作圖。
在時間t01,顯示裝置的電源開啟,電源電壓VDD升起。同時,控制閘極驅動裝置13的掃描信號G<1>~G<n>的輸出的GAS信號變為高位準。
之後,在時間t02,為了消除畫面顯示,GAS信號轉為低位準。GAS信號為低位準期間,閘極驅動裝置13所輸出的全部掃描信號G<1>~G<n>為高位準。像這樣使全部的掃描信號G<1>~G<n>為高位準,藉由選擇全部的畫素列來消除畫面顯示的動作一般稱為閘極全選擇(gate-all-select)功能。
接著,在時間t03,GAS信號依然為低位準,但顯示裝置的各部分電源電壓(第6圖中,為了簡單,僅表示儲存電容驅動裝置用的電源電壓VCS)、影像資料DATA、及為了根據影像資料DATA來表示影像而用以控制顯示裝置各部分的控制信號CONT開始一般動作。控制信號CONT是表示的集合的控制信號,包括垂直同步信號VS、時脈信號CKVA、CKVB、以及極性信號POL。
最後在時間t04,GAS信號變為高位準,閘極驅動裝置13開始掃描畫素的各列而依序輸出高位準的掃描信號G<1>~G<n>。
在此,有問題的是儘管GAS信號依然在低位準但控制信號CONT正在進行一般動作的期間t03~t04。
第7圖係說明主動矩陣型顯示裝置的電源輸入後,特別是控制信號CONT開始一般動作後,習知的電容結合驅動方式的儲存電容驅動裝置14’的動作例的時序圖。
參照第6圖,如上所述在時間t03,包括垂直同步信號VS、時脈信號CKVA及CKVB、及極性信號POL的控制信號CONT開始一般動作。在第7圖,表示出控制信號CONT中的第1時脈信號CKVA、第2時脈信號CKVB、及極性信號POL。而此時,GAS信號如第6圖所示為低位準,因此所有的掃描信號G<1>~G<n>為高位準。在第7圖,為了簡單,僅表示用來掃描第1列與第2列的畫素的掃描信號G<1>及G<2>。
在直到GAS信號切換至高位準為止的期間t03~t04,掃描信號維持在高位準,因此各個儲存電容次驅動裝置輸出的儲存電容線電壓與輸入的時脈信號CKVA或CKVB為高位準時的極性信號POL的極性(高位準或低位準)相同。在第7圖所示的例子當中,極性信號POL以既定的週期切換高低位準,使得極性信號POL在第1時脈信號CKVA為高位準且第2時脈信號CKVB為低位準的期間為低位準;在第2時脈信號CKVB為高位準且第1時脈信號CKVA為低位準的期間為高位準。因此,在期間t03~t04,對應第1列畫素而設置的儲存電容次驅動裝置30-1所輸出的儲存電容線電壓CS<1>為低位準,而對應第2列畫素而設置的儲存電容次驅動裝置30-2所輸出的儲存電容線電壓CS<2>為高位準。
在時間t04,GAS信號切換至高位準,如第5圖所說明的閘極驅動裝置13開始進行一般的掃描動作,因此全部的掃描信號G<1>~G<n>一旦切換到低位準以後,就開始依序地切換為高位準。
掃描信號G<1>及G<2>切換至低位準後的第2時脈信號CKVB第1次上升時,儲存電容線電壓CS<2>由高位準切換至低位準。這是因為儲存電容次驅動裝置30-2的拴鎖電路的動作,儲存電容線電壓CS<2>回應第2時脈信號CKVB的上升,而切換至與掃描信號G<2>切換至低位準前的極性信號POL相同的極性。
閘極驅動裝置13所進行的一般掃描動作中,第1列的畫素掃描後的第1時脈信號CKVA第1次上升時(t05),儲存電容線電壓CS<1>由低位準切換至高位準。接著第2列的畫素掃描後的第2時脈信號CKVB第1次上升時(t06),儲存電容線電壓CS<2>本來應該由高位準切換至低位準,但因為原來處於低位準,所以第1個掃描frame期間維持在低位準。
如此一來,在習知的電容結合驅動方式的儲存電容驅動裝置14’中,顯示裝置電源輸入後的第1個掃描frame發生了儲存電容線沒有正常反轉驅動的情形。當儲存電容線沒有正常地反轉驅動,顯示裝置畫面上的影像會出現顯示雜訊。
本發明即是要處理習知的電容結合驅動方式的儲存電容驅動裝置14’所引起的顯示雜訊的問題。為了在顯示裝置電源輸入後的第1個掃描frame內全部的儲存電容線都能正常地反轉驅動,可以在此第1個掃描frame前預先將各儲存電容線設定至既定的電位。
第8圖係表示本發明實施例的電容結合驅動方式的儲存電容驅動裝置14的架構圖。
第8圖的儲存電容驅動裝置14與第3圖所示的習知的電容結合驅動方式的儲存電容驅動裝置14’比較,差異是第3圖的儲存電容驅動裝置14’中全部的儲存電容次驅動裝置30-1~30-n輸入共通的極性信號POL,而第8圖的儲存電容驅動裝置14中對應奇數列畫素的儲存電容次驅動裝置30-1、30-3、…、30-(n-1)輸入第1極性信號POL1,而對應偶數列畫素的儲存電容次驅動裝置30-2、30-4、…、30-n輸入與第1極性信號POL1極性相反的第2極性信號POL2。第1及第2極性信號POL1、POL2由控制器15所供給。
第9圖係說明本發明實施例的電容結合驅動方式的儲存電容驅動裝置14的動作例的時序圖。
在第9圖中,極性信號POL分為第1及第2極性信號POL1、POL2。
在第5圖所說明的習知的電容結合驅動方式的儲存電容驅動裝置14’的動作例當中,極性信號POL會因應掃描的畫素列為奇數列或偶數列任一者而切換高/低位準。例如,極性信號POL以既定週期切換高/低位準,在特定的1個掃描frame,畫素的奇數列掃描期間為高位準,畫素的偶數列掃描期間為低位準,而在下1個掃描frame,畫素的奇數列掃描期間為低位準,畫素的偶數列掃描期間為高位準。
而在第9圖所說明的本發明實施例的電容結合驅動方式的儲存電容驅動裝置14的動作例當中,在特定的1掃描frame,畫素各列掃描期間第1極性信號POL1維持高位準,第2極性信號維持低位準。在下1個掃描frame,第1與第2極性信號POL1、POL2的極性分別反轉,各畫素列掃描期間,第1極性信號POL1為低位準,第2極性信號POL2為高位準。也就是說,第1及第2極性信號POL1、POL2的極性會每個掃描frame切換一次。
第10圖係說明主動矩陣型顯示裝置的電源輸入後,特別是控制信號CONT開始一般動作後,本發明實施例的電容結合驅動方式的儲存電容驅動裝置14的動作例的時序圖。
如第6圖所述,在時間t03,包括垂直同步信號VS、時脈信號CKVA、CKVB、及極性信號POL1、POL2的控制信號CONT開始一般動作。在第10圖中,表示出控制信號CONT中的第1時脈信號CKVA、第2時脈信號CKVB、第1極性信號POL1、及第2極性信號POL2。而此時,GAS信號如第6圖所示為低位準,因此所有的掃描信號G<1>~G<n>為高位準。在第10圖,為了簡單,僅表示用來掃描第1列與第2列的畫素的掃描信號G<1>及G<2>。
在直到GAS信號切換至高位準為止的期間t03~t04,掃描信號維持在高位準,因此對應畫素奇數列的儲存電容次驅動裝置30-1、30-3、…、30-(n-1)輸出的儲存電容線電壓CS<1>、CS<3>、…、CS<n-1>與第1時脈信號CKVA為高位準時的第1極性信號POL1的極性相同;對應畫素偶數列的儲存電容次驅動裝置30-2、30-4、…、30-n輸出的儲存電容線電壓CS<2>、CS<4>、…、CS<n>與第2時脈信號CKVB為高位準時的第2極性信號POL2的極性相同。在第10圖所示的例子當中,在t03~t04期間,第1極性信號POL1維持低位準,第2極性信號POL2維持高位準。因此,在期間t03~t04,對應第1列畫素而設置的儲存電容次驅動裝置30-1所輸出的儲存電容線電壓CS<1>為低位準,而對應第2列畫素而設置的儲存電容次驅動裝置30-2所輸出的儲存電容線電壓CS<2>為高位準。
在時間t04,GAS信號切換至高位準,如第5圖所說明的閘極驅動裝置13開始進行一般的掃描動作,因此全部的掃描信號G<1>~G<n>一旦切換到低位準以後,就開始依序地切換為高位準。
掃描信號G<1>及G<2>切換至低位準後的第2時脈信號CKVB第1次上升時,習知的電容結合驅動方式的儲存電容驅動裝置14’如第7圖所示,儲存電容線電壓CS<2>由高位準切換至低位準。然而在本實施例中,因為將習知技術中共通的極性信號分為上述兩個獨立的極性信號POL1、POL2,所以儲存電容線電壓CS<2>不會極性反轉。然後在顯示裝置的電源輸入後的第1個掃描frame前能夠預先將各儲存電容線設定在既定的電位。因此,如第10圖所能瞭解地,即使顯示裝置的電源輸入後的第1個掃描frame中,全部的儲存電容線也會正常地反轉驅動,而防止了顯示雜訊的產生。
目前為止,關於本發明實施例的主動矩陣型顯示裝置,已經說明了每一列反轉一次儲存電容線極性的列反轉驅動方式的例子。然而本發明也可以採用每一個frame反轉一次儲存電容線極性的frame反轉驅動方式。在frame反轉驅動方式中,第1與第2極性信號POL1、POL2可相同。
而即使是列反轉驅動方式,也不一定要每一列反轉一次儲存電容線極性,也可以每兩列以上的偶數列反轉一次儲存電容線極性。為了簡單起見,考慮每兩列反轉一次儲存電容線極性的列反轉驅動,對應第1列及第2列畫素的儲存電容次驅動裝置30-1及30-2被輸入第1極性信號POL1,對應第3列及第4列畫素的儲存電容次驅動裝置30-3及30-4被輸入與第1極性信號POL1極性相反的第2極性信號POL2。在此之後也是每兩列畫素所對應的儲存電容次驅動裝置會被交互地輸入第1及第2極性信號POL1、POL2。
由以上可知,增加極性信號的數目,並使用硬體、軟體或其組合來因應反轉驅動這些極性信號的切換時機的方式,使得產品組裝後的顯示裝置能夠採用有彈性的反轉驅動方式。因此每1條儲存電容線或2以上的偶數條儲存電容線設置1對應的控制信號。
例如將極性信號分為POL1、POL2、POL3、POL4共4個信號時,在先前說明的每1列及每2列的列反轉驅動方式及frame反轉驅動方式中,POL1、POL2、POL3、POL4的各極性信號在奇數(或偶數)frame及偶數(或奇數)frame中,會如第11圖所示地切換高/低位準。列反轉驅動方式中,每1條儲存電容線或每2條以上的偶數條鄰接的儲存電容線交互地極性反轉。總而言之,不管反轉驅動的儲存電容線數目,至少必需要有2個極性信號。
第12圖係表示具備本發明實施例的主動矩陣型顯示裝置的電子裝置的例子。第12圖的電子裝置60雖以行動電話來表示,但也可以是例如電視機、手錶、個人數位助理(PDA)、筆記型電腦、桌上型電腦、車上導航裝置、攜帶型遊戲機、或大型電子看板等其他的電子裝置。
行動電話60具有包括將資訊以影像表示的顯示面板的顯示裝置61。顯示裝置61可具有觸碰功能,除了顯示電波強度、電池殘量等行動電話60的狀態及時間等資訊外,也可以顯示數字鍵等按鍵,讓使用者能夠透過觸摸面板的表面來操作行動電話60。
顯示裝置61具有本發明實施例的電容結合驅動方式的儲存電容驅動裝置14,即使在裝置電源輸入後的第1個掃描frame,都不會發生顯示雜訊。
以上雖然說明實施本發明的最佳實施例,但本發明並不限於此最佳實施例。本發明可在不違反主旨的範圍內做適當地變更。
10、61‧‧‧顯示裝置
11‧‧‧顯示面板
12‧‧‧源極驅動裝置(信號線驅動部)
13‧‧‧閘極驅動裝置(掃瞄線驅動部)
14‧‧‧儲存電容驅動裝置(CS驅動裝置/保持電容驅動部)
15‧‧‧控制器
16-1~16-m‧‧‧信號線(源極線)
17-1~17-n‧‧‧掃描線(閘極線)
18-1~18-n‧‧‧儲存電容線(CS線)
20‧‧‧畫素電極
21‧‧‧開關元件
22‧‧‧共通電極
23‧‧‧液晶單元
24‧‧‧儲存電容(保持電容)
30-1~30-n‧‧‧儲存電容次驅動裝置(CS次驅動裝置)
41‧‧‧第1拴鎖電路
42‧‧‧第2拴鎖電路
43‧‧‧輸出緩衝電路
60‧‧‧電子裝置
CKVA、CKVB‧‧‧時脈信號
CONT...控制信號
CS<1>~CS<n>...儲存電容線電壓(CS線電壓)
DATA...影像資料信號
G<1>~G<n>...掃描信號
Pji
...畫素
POL、POL1~POL4...極性信號
SW1、SW2...開關
VCOM
...電源
VS...垂直同步信號
第1圖係表示本發明實施例的主動矩陣型顯示裝置的架構圖。
第2圖係表示本發明實施例的主動矩陣型顯示裝置的各畫素電路架構圖。
第3圖係表示習知的電容結合驅動方式的儲存電容驅動裝置的架構圖。
第4圖係表示儲存電容次驅動裝置的電路架構例。
第5圖係說明習知電容結合驅動方式的儲存電容驅動裝置的動作例時序圖。
第6圖係表示主動矩陣型顯示裝置在電源輸入後的各種電壓與控制信號的動作圖。
第7圖係說明主動矩陣型顯示裝置的電源輸入後,特別是控制信號開始一般動作後,習知的電容結合驅動方式的儲存電容驅動裝置的動作例的時序圖。
第8圖係表示本發明實施例的電容結合驅動方式的儲存電容驅動裝置的架構圖。
第9圖係說明本發明實施例的電容結合驅動方式的儲存電容驅動裝置的動作例的時序圖。
第10圖係說明主動矩陣型顯示裝置的電源輸入後,特別是控制信號開始一般動作後,本發明實施例的電容結合驅動方式的儲存電容驅動裝置的動作例的時序圖。
第11圖係表示本發明實施例的電容結合驅動方式中用於供給儲存電容驅動裝置的極性信號的各種組合表。
第12圖係表示具備本發明實施例的主動矩陣型顯示裝置的電子裝置的例子。
G<1>~G<2>...掃描信號
CKVA、CKVB...時脈信號
POL1、POL2...極性信號
CS<1>~CS<2>...儲存電容線電壓
Claims (3)
- 一種主動矩陣型顯示裝置,具有配置成行與列的矩陣狀的複數個畫素,該等畫素各具有一畫素電極、一顯示元件、一儲存電容、以及一開關元件,而該開關元件、該儲存電容及該顯示元件係與該畫素電極電性連接,其中,該主動矩陣型顯示裝置更包括:一源極驅動裝置,驅動該等畫素其每一行所對應之信號線;一閘極驅動裝置,依序驅動該等畫素其每一列所對應之掃描線,並用以逐列開啟該掃描線所對應之該等開關元件,而使該畫素電極與其所對應的信號線產生電性連接;以及一儲存電容驅動裝置,依序驅動該等畫素其每一列所對應並電性連接之儲存電容線,並使儲存電容驅動裝置與該閘極驅動裝置同步驅動,進而逐列將透過儲存電容與該畫素電極相對並且連接對應的儲存電容線之電極電位切換為一高位準或為一低位準;其中,該儲存電容驅動裝置在該主動矩陣型顯示裝置的電源輸入後,該閘極驅動裝置要開始依序驅動該複數的掃描線之前,並將每條該儲存電容線的電位設定在為該高位準或該低位準之值之其中之一既定值者,其中該主動矩陣型顯示裝置更包括:一控制部,會產生複數控制信號控制該儲存電容驅動裝置,使各條該儲存電容線的電位為該高位準或該低位準 之值中的任一者,該複數的儲存電容線分為奇數列的儲存電容線構成的第一組與偶數列的儲存電容線構成的第二組,該複數控制信號,包括一第一控制信號,對應該第一組的儲存電容線;以及一第二控制信號,對應該第二組的儲存電容線,其中該第一控制信號與該第二控制信號的極性相反。
- 如申請專利範圍第1項所述之主動矩陣型顯示裝置,該主動矩陣型顯示裝置為液晶顯示裝置,更包括:第1基板,形成有包括該複數信號線、該複數掃描線、該畫素電極、該開關元件、該儲存電容及該儲存電容線的電路;以及第2基板,形成有透過液晶層與該電路對向的共通電極,其中該儲存電容驅動裝置與該電路一起形成於該第1基板。
- 如申請專利範圍第1項所述之主動矩陣型顯示裝置,該主動矩陣型顯示裝置為液晶顯示裝置,更包括:第1基板,形成有包括該複數信號線、該複數掃描線、該畫素電極、該開關元件、該儲存電容及該儲存電容線的電路;第2基板,形成有透過液晶層與該電路對向的共通電極;以及驅動器的積體電路,包括該源極驅動裝置、該閘極驅動裝置以及該儲存電容驅動裝置。
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