TWI530925B - 顯示器及驅動其之方法 - Google Patents

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Description

顯示器及驅動其之方法
本發明的一項特點係有關一種顯示裝置。更具體而言，本發明的一項特點係有關於一種利用一環境光感測器(ALS)驅動方法的顯示裝置。
作為一種代表性的顯示裝置，液晶顯示器(LCD)係包含設置有像素電極以及一共同電極的兩個面板、以及一具有介電各向異性且插置在該兩個面板間之液晶層。該些像素電極係以一種矩陣格式配置，並且連接至例如是薄膜電晶體(TFT)的開關以逐列依序接收一資料電壓。該共同電極係形成在該面板的整個表面上以接收一共同電壓。該像素電極、共同電極以及插置在該像素電極與共同電極之間的液晶層從電路觀點來看係構成一液晶電容器，並且該液晶電容器及一連接至其的開關成為一構成一像素的基本單元。
在該液晶顯示器(LCD)中，一電場係藉由施加電壓至該兩個電極而產生在液晶層中，並且通過該液晶層的光透射率係藉由控制該電場來加以控制，藉此顯示一所要的影像。為了避免發生該電場在一方向上長時間施加在該液晶層中的劣化現象，該資料電壓相對於一共同電壓的極性在每一幀、每一列、或是每一像素予以反相。
作為一種增壓一像素的電壓的驅動方法之ALS驅動方法係增壓在一閘極電壓關斷後為浮動的像素電極的電壓，其係藉由耦合該像素電極至一ALS線的電壓來增壓。該像素電極的電壓增壓可藉由在一個幀期間增加或減少該增壓線的電壓而誘發。該ALS驅動方法可降低一驅動電路的來原輸出電壓，藉此降低功率消耗。再者，該ALS驅動方法可增加像素電壓，並且液晶的響應速度可透過高像素電壓的施加而被改善。
然而，該ALS線具有和掃描線相同的方向並且和資料線重疊，使得增壓線的電壓可能會因為和施加至該資料線及掃描線的電壓之耦合而具有雜訊。
例如，增壓線的電壓係藉由當該閘極電壓是導通時的耦合而產生。產生在該增壓線中的電壓必須在該閘極電壓關斷前被回復。若產生在該增壓線中的電壓並未在該閘極電壓關斷前被回復，則該增壓線的輸出信號會增高。尤其，該增壓線的耦合影響進一步增高而偏離該增壓信號的輸出端子，並且該增壓線的電壓中未回復的成分係在該閘極電壓關斷時增高。
該增壓線的電壓中未回復的成分在閘極電壓關斷時增高的偏差係在像素電壓之間產生差異，因而可能產生串音。
在此先前技術段落中所揭露的上述資訊只是為了加強對本發明的背景之瞭解，因此其可能包含並不構成在本國對於該項技術中具有通常技能者為已知的習知技術的資訊。
本發明的一項特點係提供能夠快速地回復在一增壓線中藉由耦合產生的一電壓的一種顯示裝置以及一種驅動方法。
根據本發明之一範例實施例的一種顯示裝置係包含：複數個像素；一藉由複數個資料線連接至該複數個像素並且施加資料信號至該複數個像素的資料驅動器；一藉由複數個掃描線連接至該複數個像素並且施加掃描信號至該複數個像素以使該些資料信號施加至該複數個像素的掃描驅動器；一藉由複數個增壓線連接至該複數個像素並且施加增壓藉由該些資料信號充電到該複數個像素的像素電壓的增壓信號至該複數個像素的增壓驅動器；以及一施加一回復在該複數個增壓線中藉由該掃描信號所產生的電壓之回復電壓至該複數個增壓線的增壓電壓維持單元。
該增壓驅動器可連接至該複數個增壓線的一端，並且該增壓電壓維持單元係連接至該複數個增壓線的另一端。
該增壓電壓維持單元可藉由利用一控制該掃描信號的輸出的時脈信號或是該掃描信號作為一閘控信號來施加該回復電壓。
該增壓電壓維持單元可包含：一接收一反相該資料信號的極性之反相信號以及先前施加的增壓信號作為輸入信號的NAND運算器；至少一依序連接至該NAND運算器的輸出端子的NOT運算器；以及一連接到至少一NOT運算器並且接收該時脈信號或掃描信號作為該閘控信號的傳輸閘開關。該增壓電壓維持單元可進一步包含一反相該反相信號的NOT運算器。
該先前施加的增壓信號可以是依序施加至該複數個增壓線的增壓信號中施加至上一個增壓線之增壓信號。至少一NOT運算器可以是奇數個。
該先前施加的增壓信號可以是依序施加至該複數個增壓線的增壓信號中施加至上上個增壓線之增壓信號。至少一NOT運算器可以是偶數個。
該傳輸閘開關可以是一具有該時脈信號及掃描信號作為該閘控信號的CMOS傳輸閘開關。該掃描驅動器及增壓驅動器可設置在一包含該複數個像素的面板的同一側。
該傳輸閘開關可以是一具有該掃描信號作為該閘控信號的NMOS傳輸閘開關。該掃描驅動器及增壓驅動器可設置在包含該複數個像素的面板的另一側。
該回復電壓可以是具有在為了增壓該複數個像素的電壓而改變的增壓信號變化前之位準的增壓電壓。
該資料驅動器可以一水平週期為單位地反相該資料信號的極性，並且可施加該資料信號至該複數個像素。
根據本發明另一範例實施例的一種顯示裝置的驅動方法係包含：施加掃描信號至連接到複數個像素的掃描線；施加資料信號至連接到該複數個像素的資料線；以及施加一回復在連接到該複數個像素的增壓線中藉由該掃描信號所產生的電壓之回復電壓。
該回復電壓的施加可包含：輸入一反相該資料信號的極性的反相信號以及該先前施加的增壓信號至一NAND運算器；輸入從該NAND運算器輸出的信號到至少一NOT運算器；以及施加從該NOT運算器輸出的信號至該些增壓線以作為一回復電壓。
從該NOT運算器輸出的信號可輸入到一傳輸閘開關，該傳輸閘開關係接收一控制該掃描信號的輸出之時脈信號或是該掃描信號以作為一閘控信 號，並且該回復電壓係根據該時脈信號或掃描信號至該傳輸閘開關的輸入而被輸入到該增壓線。
該反相信號可被反相及輸入到該NAND運算器。
該先前施加的增壓信號可以是在依序施加至該複數個增壓線的增壓信號中被施加至上一個增壓線的增壓信號。至少一NOT運算器可以反相從該NAND運算器輸出的信號奇數次且輸出該反相的信號。
該先前施加的增壓信號可以是在依序施加至該複數個增壓線的增壓信號中被施加至上上個增壓線的增壓信號。至少一NOT運算器可以反相從該NAND運算器輸出的信號偶數次且輸出該反相的信號。
該回復電壓可以是具有在為了增壓該複數個像素的電壓而改變的增壓信號變化前之位準的增壓電壓。
該方法可進一步包含在施加該回復電壓至該增壓線之後，施加增壓該複數個像素中所充電的像素電壓的增壓信號至該增壓線。
在該增壓線中藉由該耦合產生的電壓可快速地回復並且串音可被最小化，藉此影像品質可被改善。
本發明額外的特點及/或優點將會在隨後的說明中闡述部份，而部份從該說明來看將會是明顯的、或是可藉由本發明的實施而得知。
10‧‧‧薄膜電晶體陣列面板
20‧‧‧共同電極面板
30‧‧‧液晶層
100‧‧‧信號控制器
200‧‧‧掃描驅動器
300‧‧‧資料驅動器
350‧‧‧灰階電壓產生器
400‧‧‧增壓驅動器
500‧‧‧增壓電壓維持單元
600‧‧‧液晶面板組件
B1-Bn‧‧‧增壓線
Bi‧‧‧增壓線
BS‧‧‧增壓信號
Clc‧‧‧液晶電容器
Cst‧‧‧儲存電容器
CE‧‧‧共同電極
CF‧‧‧彩色濾光片
CONT1‧‧‧掃描控制信號
CONT2‧‧‧資料控制信號
CONT3‧‧‧增壓控制信號
D1-Dm‧‧‧資料線
Dj‧‧‧資料線
DAT‧‧‧經處理的影像資料信號
G1-Gn‧‧‧閘極線
Gi‧‧‧閘極線
M1‧‧‧開關電晶體
PE‧‧‧像素電極
PX‧‧‧像素
POL‧‧‧倒置(反相)信號
S1-Sn‧‧‧掃描線
Si‧‧‧掃描線
Sout‧‧‧掃描信號
Sbf‧‧‧時脈信號
T1-3‧‧‧區段
Von‧‧‧閘極導通電壓
Voff‧‧‧閘極關斷電壓
Vcom‧‧‧共同電壓
本發明的這些及/或其它特點及優點從以上結合附圖所做的實施例說明將會變成是明顯的且更容易體認，其中： 圖1是根據本發明之一範例實施例的一種液晶顯示器(LCD)的方塊圖；圖2是圖1的一個像素的等效電路；圖3是解說圖1的液晶顯示器(LCD)的一動作之電路圖；圖4是圖1的增壓電壓維持單元的一邏輯計算電路的一個例子；圖5是圖1的增壓電壓維持單元的一邏輯計算電路的另一個例子；圖6是根據本發明另一範例實施例的一種液晶顯示器(LCD)的方塊圖，圖7是圖6的增壓電壓維持單元的一邏輯計算電路的一個例子；圖8是圖6的增壓電壓維持單元的一邏輯計算電路的另一個例子；並且圖9是解釋根據本發明之一範例實施例的一種液晶顯示器(LCD)的一動作之時序圖。
現在將會詳細參考本發明的實施例，該些實施例的例子係在所附的圖式中描繪，其中相同的元件符號係指本說明書中相似的元件。該些實施例係在以下描述，以便於藉由參考該些圖式來解說本發明。
本說明書以及隨後的申請專利範圍中，當描述一元件是“耦接”至另一元件，該元件可以是“直接耦接”至該另一元件、或是透過一第三元件“電耦接”至該另一元件。此外，除非是清楚的相反敘述，否則該字“包括”及例如是“係包括”的變化形將會理解成意指包含所述的元件，但並不排除任何其它的元件。 再者，將瞭解到的是，在此敘述到一膜或層形成或設置在一第二層或膜“之上”的情形中，該第一層或膜可形成或設置在該第二層或膜的正上方、或是在該第一層或膜與該第二層或膜之間可以有介於中間的層或膜。再者，如同在此所用的，該用語“形成在...之上”係和“位在...之上”或是“設置在...之上”以相同意義地被使用，並且不意味是受限於任何特定製程的。
首先，根據本發明之一範例實施例的一種液晶顯示器(LCD)的配置及動作將會參考圖1至5加以描述。
圖1是根據本發明之一範例實施例的一種液晶顯示器(LCD)的方塊圖。圖2是圖1的一個像素的等效電路。圖3是解說圖1的液晶顯示器(LCD)的一動作之電路圖。圖4是圖1的增壓電壓維持單元的一邏輯計算電路的一個例子。圖5是圖1的增壓電壓維持單元的一邏輯計算電路的另一個例子。
請參照圖1，一種液晶顯示器(LCD)係包含一液晶面板組件600、一掃描驅動器200、一資料驅動器300、一增壓驅動器400、以及一連接至增壓驅動器400的增壓電壓維持單元500、一連接至該資料驅動器300的灰階電壓產生器350、以及一控制該驅動器200、300及400的信號控制器100。
該液晶面板組件600係包含複數個掃描線S1-Sn、複數個資料線D1-Dm、複數個增壓線B1-Bn、以及連接至該複數個信號線S1-Sn、D1-Dm及B1-Bn並且以一種矩陣形式配置的複數個像素PX。
閘極線G1至Gn延伸在一大致為列的方向上且幾乎是彼此平行的，並且該增壓線B1-Bn對應於該閘極線G1-Gn，因而延伸在該大致為列的方向上。該資料線D1至Dm延伸在一行方向上且幾乎是彼此平行的。至少一偏振光的偏光板(未顯示)係附接在該液晶面板組件600的一外表面上。
該複數個掃描線S1-Sn係連接至該掃描驅動器200，並且該複數個資料線D1-Dm係連接至該資料驅動器300。該複數個增壓線B1-Bn的每一個的一端係連接至該增壓驅動器400，並且其另一端係連接至該增壓電壓維持單元500。
請參照圖2，該液晶面板組件600係包含彼此面對的一薄膜電晶體陣列面板10以及一共同電極面板20、一插設於其間的液晶層30、以及一在該兩個面板10與20之間形成一間隙且被壓縮至某個程度的間隔體(未顯示)。
請參照圖2與3，且參照該液晶面板組件300的一個像素PX，連接至第i(i=1-n)閘極線Gi(未顯示)、增壓線Bi以及第j(j=1-m)資料線Dj的像素PX係包含一開關電晶體M1、及一液晶電容器Clc以及一連接至該開關電晶體M1與液晶電容器Clc的維持電容器Cst1。
作為一個三端子的元件，例如是設置在該薄膜電晶體陣列面板10中的薄膜電晶體的開關電晶體M1係包含一連接至該掃描線Si的閘極電極、一連接至該資料線Di的輸入端子、以及一連接至該液晶電容器Clc的像素電極PE的輸出端子。在此，該薄膜電晶體可包含非晶矽或多晶矽。
該液晶電容器Clc是位在該薄膜電晶體陣列面板10的一像素電極PE以及該共同電極面板20的一共同電極CE之間。換言之，該液晶電容器Clc具有該薄膜電晶體陣列面板10的像素電極PE以及該共同電極顯示面板20的共同電極CE作為兩個端子，並且在該像素電極PE以及共同電極CE之間的液晶層30係作用為一種介電質材料。
該像素電極PE係連接至該開關電晶體M1，並且該共同電極CE係形成在該共同電極面板20的整個表面上且接收一共同電壓Vcom。在另一方面，該共同電極CE可設置在該薄膜電晶體陣列面板10上。在此例中，兩個電極PE及 CE中的至少一者可用線或條的形式做成。該共同電壓Vcom是一具有一預設位準的恆定電壓，並且可具有接近0V的電壓。
該儲存電容器Cst具有一和該像素電極PE耦接的端子以及另一和該增壓線Bi耦接的端子。該增壓線Bi可設置在該薄膜電晶體陣列面板10中，並且該增壓線Bi及像素電極PE可藉由一種絕緣體而重疊。該增壓線Bi可施加一例如是該共同電壓Vcom的預設電壓。
一彩色濾光片CF可形成在該共同電極面板20的共同電極CE區域的一部份上。同時，為了實現彩色顯示，每個像素PX唯一顯示原色中的一種(空間分隔)、或是每個像素PX在時間上交替地顯示原色(時間分隔)。接著，該些原色在空間或時間上合成，因此可識別出一種所要的色彩。該些原色的一個例子可以是紅色、綠色及藍色的三原色。
作為空間分隔的一個例子的是，在圖2中，每個像素PX在該共同電極面板20的一區域中具有一代表原色中的一種的彩色濾光片CF。或者是，該彩色濾光片CF可形成在該下方的薄膜電晶體陣列面板10的子像素電極PEa或PEb之上或之下。
上述的驅動裝置200、300、350、400及500的每一者可用至少一IC晶片的形式直接安裝在該液晶顯示器面板組件600上、或可安裝在一可撓性印刷電路膜(未顯示)上並且接著以一捲帶載體封裝(TCP)的形式安裝在該液晶顯示器面板組件600上、或是可安裝在一個別的印刷電路板(未顯示)上。或者是，該驅動器200、300、350、400及500可以和該液晶顯示器面板組件600以及例如是該信號線G1-Gn、D1-Dm及B1-Bn整合在一起。
現在，根據本發明之一範例實施例的液晶顯示器LCD的一動作將會加以描述。
請參照圖1至3，該信號控制器100係從一外部裝置接收視訊信號R、G與B輸入、以及用於控制該輸入視訊信號之顯示的輸入控制信號。該視訊信號R、G與B包含每個像素PX的照度資訊，並且該照度具有一預設數目的灰階，例如1024=210、256=28、或是64=26。該些輸入控制信號包含例如是一垂直同步信號(Vsync)、一水平同步信號Hsync、一主要時脈信號MCLK、以及一資料致能信號DE。
該信號控制器100根據該些輸入視訊信號R、G與B以及輸入控制信號來處理該些輸入視訊信號R、G與B，以用於該液晶顯示器面板組件600及資料驅動器300的動作條件，並且產生一掃描控制信號CONT1、一資料控制信號CONT2以及一增壓控制信號CONT3。該掃描控制信號CONT1係被提供至該掃描驅動器200。該資料控制信號CONT2以及一經處理的影像資料信號DAT係被提供至該資料驅動器300。該增壓控制信號CONT3係被提供至該增壓驅動器400。
該掃描控制信號CONT1係包含一指示掃描的開始之掃描開始信號STV以及至少一控制一閘極導通電壓Von的輸出之時脈信號。該掃描控制信號CONT1可進一步包含一限制該閘極導通電壓Von的持續期間之輸出致能信號OE。
該資料控制信號CONT2係包含一通知一像素列的影像資料信號DAT的傳送開始之水平同步開始信號STH、一負載信號LOAD以及一資料時脈信號HCLK。該負載信號LOAD以及資料時脈信號HCLK係提供用於該資料信號至 該資料線D1-Dm的施加之指示。該資料控制信號CONT2可進一步包含一反相該資料信號的電壓相對共同電壓Vcom的極性之倒置信號POL。
該增壓控制信號CONT3係控制從該增壓驅動器400施加到該複數個增壓線B1-Bn的增壓信號BS的輸出。
該掃描驅動器200係連接至該液晶顯示器面板組件600的複數個掃描線S1至Sn以施加一掃描信號至該複數個掃描線S1至Sn。該掃描信號係根據該掃描控制信號CONT1而由導通該切換開關M1的閘極導通電壓Von以及關斷該切換開關M1的閘極關斷電壓Voff的組合所形成。
該資料驅動器300係接收影像資料信號DAT，並且該灰階電壓產生器350選擇一對應於該影像資料信號DAT的灰階電壓。該資料驅動器300係施加該所選的灰階電壓至該複數個資料線D1至Dm作為一資料信號。該灰階電壓產生器350可提供一預設數目的參考灰階電壓，而不是提供所有灰階的電壓，而在此例中，該資料驅動器300可藉由分壓該參考灰階電壓並且選擇一對應於該資料信號的資料電壓Vdat來產生全部灰階的灰階電壓。
該增壓驅動器400係根據該增壓控制信號CONT3來傳送該增壓信號BS至該液晶面板組件600的複數個增壓線B1-Bn。施加至該複數個增壓線B1-Bn的增壓信號BS係和施加至對應的掃描線S1-Sn的掃描信號Sout同步改變位準。
該增壓電壓維持單元500係回復當該複數個掃描線S1-Sn被施加該掃描信號Sout時藉由耦合而產生在該增壓線B1-Bn中的電壓。該增壓電壓維持單元500係包含一傳輸閘(TG)以切換一時脈信號Sbf或一控制該掃描線S1-Sn的閘極導通電壓Von的輸出之掃描信號Sout以作為該閘控信號，並且藉由利用該傳輸 閘開關以施加用於回復由該掃描信號Sout所產生的電壓之回復電壓至該增壓線B1-Bn。
若該掃描驅動器200根據該掃描控制信號CONT1施加該閘極導通電壓Von至一像素列的掃描線Si，則連接至該掃描線Si的開關電晶體M1係被導通，藉此施加至該複數個資料線D1-Dm的資料信號係透過該導通的開關電晶體M1而施加至對應的像素PX。在此，該增壓驅動器400係很據該增壓控制信號CONT3來傳送該增壓信號BS至該液晶面板組件600的複數個增壓線B1-Bn。
在施加至像素PX的資料電壓Vdat以及共同電壓Vcom間之差異是該液晶電容器Clc的充電電壓(亦即，像素電壓)。在此，該像素電壓係藉由該增壓信號BS來增壓，該增壓信號BS具有與該掃描信號Sout同步變化的位準。
在圖3中，若該掃描線Si被施加該閘極導通電壓Von，則傳送到該資料線Dj的資料電壓Vdat係被傳送至節點A。在此，若施加至該增壓線Bi的增壓信號BS改變，則節點A的電壓係藉由耦合而增壓。該液晶電容器Clc所產生的電場係對應到在增壓的節點A的電壓與共同電壓Vcom間之差異以及光通過該液晶層30的透射，藉此顯示影像。如上所述，該資料信號係輸入至像素PX。
藉由在單元中反覆此種利用一水平週期(可被稱為“1H”，並且和一水平同步信號Hsync以及一資料致能信號DE的一週期是相同的)的過程，該閘極導通電壓Von係依序施加至所有的掃描線S1-Sn，並且該資料信號係被施加至所有的像素PX，使得一幀的影像被顯示。
當一幀結束而下一幀開始時，該資料驅動器300係根據該反相信號POL來產生該資料電壓，該反相信號POL是使得施加至每個像素PX的資料電壓極性為先前幀的極性的相反。此係稱為幀反相。在此時，流動在一資料線上 的影像資料信號的極性即使是在一幀之內，亦可根據該反相信號POL的一特徵(例如，列反相及點反相)來週期性地改變、或者是施加至一像素列的影像資料信號的極性亦可改變(例如，行反相及點反相)。
該增壓電壓維持單元500現在將加以詳細地描述。請參照圖4，該增壓電壓維持單元500輸入有該POL以及和該掃描信號Sout同步的第一增壓信號，並且輸出回復在該增壓線B1-Bn中藉由耦合產生的電壓之第二增壓信號。該第一增壓信號是在對應於該依序施加的掃描信號之依序施加至該複數個增壓線B1-Bn的增壓信號中，施加至上一個增壓線的增壓信號BS(k-1)。該第二增壓信號是具有在增壓信號被改變以增壓連接至被施加以掃描信號Sout的掃描線的像素之電壓的改變前之位準的增壓電壓之增壓信號BS(k)。具有在該改變以增壓該像素的電壓前之位準的增壓電壓是該回復電壓。換言之，該第二增壓信號具有用於回復在該增壓線B1-Bn中藉由耦合產生的電壓的回復電壓。
為此，根據本發明之一範例實施例的增壓電壓維持單元500的一邏輯計算電路係包含反相該反相信號POL的第一NOT運算器、一連接到該第一NOT運算器且具有該反相的反相信號及第一增壓信號BS(k-1)作為輸入端子的NAND運算器、依序連接至該NAND運算器的輸出端子的奇數個第二NOT運算器、以及一具有該掃描時脈信號Sbf(k)或掃描信號Sout(k)作為該閘控信號的傳輸閘開關。該傳輸閘開關是一CMOS傳輸閘開關。
當假設該反相信號POL是低位準並且該第一增壓信號BS(k-1)是高位準，則該反相信號POL係被該第一NOT運算器反相成為高位準並且輸入到該NAND運算器。該NAND運算器根據高位準之反相的反相信號POL以及高位準的第一增壓信號BS(k-1)的輸入而輸出低位準的信號。該低位準的輸出信號係透 過該第二NOT運算器而變成高位準的輸出信號。若該掃描時脈信號Sbf(k)或掃描信號Sout(k)被施加至該傳輸閘開關，則高位準的第二增壓信號BS(k)係被輸出。
當假設該反相信號POL是高位準並且該第一增壓信號BS(k-1)是低位準時，則該反相信號POL係被該第一NOT運算器反相成為低位準並且輸入到該NAND運算器。該NAND運算器根據低位準之反相的反相信號POL以及低位準的第一增壓信號BS(k-1)的輸入而輸出高位準的信號。該高位準的輸出信號係透過該第二NOT運算器而變成低位準的輸出信號。若該掃描時脈信號Sbf(k)或掃描信號Sout(k)輸入到該傳輸閘開關，則低位準的第二增壓信號BS(k)係被輸出。
當該反相信號POL是高位準並且該第一增壓信號BS(k-1)是高位準、或是該反相信號POL是低位準並且該第一增壓信號BS(k-1)是低位準，則該NAND運算器的輸出信號係變成高位準，並且該高位準的輸出信號係透過該第二NOT運算器而變成低位準的輸出信號。若該掃描時脈信號Sbf(k)或掃描信號Sout(k)被施加至該傳輸閘開關，則低位準的第二增壓信號BS(k)係被輸出。
請參照圖5，該增壓電壓維持單元500係接收該反相信號POL以及和該掃描信號Sout同步的第一增壓信號，並且輸出回復在該增壓線B1-Bn中藉由耦合產生的電壓之第二增壓信號。該第一增壓信號是在對應於依序施加的掃描信號之依序施加至該複數個增壓線B1-Bn的增壓信號中，施加至上一個增壓線的增壓信號BS(k-2)。該第二增壓信號是具有在增壓信號為了增壓連接至被施加以該掃描信號Sout的掃描線的像素電壓而改變的變化前之位準的增壓電壓的增壓信號BS(k)。
為此，根據本發明另一範例實施例的增壓電壓維持單元500的一邏輯計算電路係包含接收該反相信號POL以及第一增壓信號BS(k-2)作為輸入端 子的NAND運算器、依序連接至該NAND運算器的輸出端子之偶數個的NOT運算器、以及一接收該掃描時脈信號Sbf(k)或掃描信號Sout(k)作為該閘控信號的傳輸閘開關。該傳輸閘開關是CMOS傳輸閘開關。
假設該反相信號POL是高位準並且該第一增壓信號BS(k-2)是高位準。該NAND運算器根據高位準的反相信號POL以及高位準的第一增壓信號BS(k-2)的輸入而輸出低位準的信號。該低位準的輸出信號係透過該偶數個的NOT運算器變成低位準的輸出信號。若該掃描時脈信號Sbf(k)或掃描信號Sout(k)被施加至該傳輸閘開關，則低位準的第二增壓信號BS(k)係被輸出。
假設該反相信號POL是低位準並且該第一增壓信號BS(k-2)是低位準。該NAND運算器根據低位準的反相信號POL以及低位準的第一增壓信號BS(k-2)的輸入而輸出高位準的信號。該高位準的輸出信號係透過該偶數個的NOT運算器變成高位準的輸出信號。若該掃描時脈信號Sbf(k)或掃描信號Sout(k)被施加至該傳輸閘開關，則高位準的第二增壓信號BS(k)係被輸出。
當該反相信號POL是高位準並且該第一增壓信號BS k-2是低位準、或是該反相信號POL是低位準並且該第一增壓信號BS k-2是高位準時，則該NAND運算器的輸出信號係變成高位準，並且該高位準的輸出信號係透過該偶數個的NOT運算器而變成高位準的輸出信號。若該掃描時脈信號Sbf(k)或掃描信號Sout(k)被施加至該傳輸閘開關，則高位準的第二增壓信號BS(k)係被輸出。
接著，根據本發明另一範例實施例的液晶顯示器(LCD)的配置及動作將會參考圖6至8加以描述。主要將會描述和圖1液晶顯示器不同的點。
圖6是根據本發明另一範例實施例的一種液晶顯示器(LCD)的方塊圖。圖7是圖6的增壓電壓維持單元的一邏輯計算電路的一個例子。圖8是圖6的增壓電壓維持單元的一邏輯計算電路的另一個例子。
圖6中所繪的液晶顯示器(LCD)的結構和圖1中所繪的LCD的結構不同之處在於掃描驅動器200及增壓驅動器400是設置在液晶面板組件600的同一側。當掃描驅動器200及增壓驅動器400是設置在液晶面板組件600的同一側時，增壓電壓維持單元500係設置在該液晶面板組件600的另一則。
當增壓電壓維持單元500及掃描驅動器200設置在液晶面板組件600的相反兩側時，該增壓電壓維持單元500可使用掃描信號Sout作為傳輸閘開關的閘控信號，而不需掃描時脈信號Sbf。
請參照圖7，該增壓電壓維持單元500係接收反相信號POL以及和該掃描信號Sout同步的第一增壓信號，並且輸出回復在該增壓線B1-Bn中藉由耦合產生的電壓之第二增壓信號。該第一增壓信號是在對應於依序施加的掃描信號之依序施加至該複數個增壓線B1-Bn的增壓信號中，施加至上一個增壓線的增壓信號BS(k-1)。該第二增壓信號是具有在增壓信號被改變以增壓連接至被施加以掃描信號Sout的掃描線的像素之電壓的改變前之位準的增壓電壓的增壓信號BS(k)。
為此，根據另一範例實施例的增壓電壓維持單元500的一邏輯計算電路係包含反相該反相信號POL的第一NOT運算器、一連接到該第一NOT運算器且接收該反相的反相信號及第一增壓信號BS(k-1)作為輸入端子的NAND運算器、依序連接至該NAND運算器的輸出端子的奇數個第二NOT運算器、以及 一具有該掃描信號Sout(k)作為該閘控信號的傳輸閘開關。該傳輸閘開關是NMOS傳輸閘開關。
換言之，該具有掃描信號Sout(k)作為閘控信號的NMOS傳輸閘開關係被使用，而非根據圖4中所繪的實施例之增壓電壓維持單元500的邏輯計算電路中的CMOS傳輸閘開關。圖7中所繪的增壓電壓維持單元500的邏輯計算電路之運作如同圖4中所繪的增壓電壓維持單元500的邏輯計算電路。
請參照圖8，該增壓電壓維持單元500係輸入有該反相信號POL以及和該掃描信號Sout同步的第一增壓信號，並且輸出回復在該增壓線B1-Bn中藉由該耦合產生的電壓之第二增壓信號。該第一增壓信號是在對應於依序施加的掃描信號之依序施加至該複數個增壓線B1-Bn的增壓信號中，施加至上上個增壓線的增壓信號BS(k-2)。該第二增壓信號是具有在增壓信號係改變以增壓連接至被施加以該掃描信號Sout的掃描線的像素電壓的變化之前的位準之增壓電壓的增壓信號BS(k)。
為此，根據本發明另一範例實施例的增壓電壓維持單元500的邏輯計算電路係包含接收該反相信號POL以及第一增壓信號BS(k-2)作為輸入端子的NAND運算器、依序連接至該NAND運算器的輸出端子之偶數個的NOT運算器、以及一接收該掃描信號Sout(k)作為該閘控信號的傳輸閘開關。該傳輸閘開關是一NMOS傳輸閘開關。
換言之，該接收掃描信號Sout(k)作為閘控信號的NMOS傳輸閘開關係被使用，而非圖5中所繪的增壓電壓維持單元500的邏輯計算電路中的CMOS傳輸閘開關。圖8中所繪的增壓電壓維持單元500的邏輯計算電路之運作係如同圖5中所繪的增壓電壓維持單元500的邏輯計算電路。
接著，一回復在該掃描信號Sout被施加至液晶顯示器(LCD)且資料信號被施加至像素PX時，在該增壓電壓維持單元500中的增壓線B1-Bn中的雜訊(藉由該耦合產生的電壓)的動作將會參考圖9加以描述。
圖9是解說根據本發明之一範例實施例的一種液晶顯示器(LCD)之一動作的時序圖。
請參照圖9，假設根據本發明的一項特點的液晶顯示器(LCD)是根據一種線反相(一種列反相)驅動方法運作。根據該線反相方法，複數個增壓信號具有反相波形，該反相波形為在相鄰的增壓信號間具有預設的相位差，並且每個增壓信號係以一個幀為單位交替地具有高位準或低位準。該些資料信號係被施加至複數個像素，並且該些資料信號的極性係以一水平週期為單位被反相。
在該線反相驅動方法中，該反相信號POL以一水平週期為單位交替地具有高位準及低位準。例如，具有高於共同電壓Vcom的高位準之資料信號可根據高位準的反相信號POL施加至複數個資料線D1-Dm，並且具有低於共同電壓Vcom的低位準之資料信號可根據低位準的反相信號POL施加至複數個資料線D1-Dm。
該複數個掃描線S1-Sn係以一水平週期為單位依序施加該掃描信號Sout，並且用於回復產生在分別對應於掃描線S1-Sn的增壓線B1-Bn中的雜訊之增壓信號BS係被施加至對應的增壓線B1-Bn。該用於回復雜訊的增壓信號BS的電壓係被稱為回復電壓，並且該回復電壓係指在為了增壓像素電壓的改變前之增壓電壓。
假設一個其中第(k-1)掃描線被施加掃描信號Sout(k-1)的區段被稱為T1，一個其中第k掃描線被施加掃描信號Sout(k)的區段被稱為T2，並且一個其中第(k+1)掃描線被施加掃描信號Sout(k+1)的區段被稱為T3(0<k<n，整數)。
在區段T1的起點，第(k-1)掃描線被施加高位準的掃描信號Sout(k-1)，並且第(k-1)增壓線被施加高位準的增壓電壓。若該掃描信號Sout(k-1)被施加，則藉由耦合產生的電壓係被加到該高位準的增壓電壓。在此，該第(k-1)增壓線被施加和該高位準的增壓電壓相同的回復電壓，使得藉由耦合產生的電壓被移除，並且該高位準的增壓電壓被維持。
該增壓電壓維持單元500可使用圖4、5、7與8中所繪的邏輯計算電路中之一者。
在使用根據圖4中所繪的電路或圖7中所繪的電路之邏輯計算電路下，該反相信號POL是低位準，並且第(k-2)增壓線的第一增壓信號BS(k-2)在區段T1是高位準，使得高位準的第二增壓信號BS(k-1)被輸出且施加至第(k-1)增壓線。換言之，第(k-1)增壓線被施加以具有和該高位準的增壓電壓相同的電壓之回復電壓。
若該區段T1結束，則高位準的掃描信號Sout(k-1)不再施加，使得回復電壓至第(k-1)增壓線的施加被停止。接著，該增壓電壓係改變成低位準以用於增壓連接至第(k-1)增壓線的像素電壓。該第(k-1)增壓線的增壓電壓的改變時間可同步於當該掃描信號Sout(k)被施加至第k掃描線時。
在區段T2的起點，該掃描信號Sout(k)係以高位準施加至第k掃描線，並且該第k增壓線係被施加以低位準的增壓電壓。若該掃描信號Sout(k)被施加，則藉由耦合產生的電壓係被加到該低位準的增壓電壓，並且該第k增壓線被 施加和該低位準的增壓電壓相同的回復電壓，使得藉由耦合產生的電壓係被移除並且該低位準的增壓電壓係被維持。
在利用圖4中所繪的邏輯計算電路或圖7中所繪的電路時，該反相信號POL在區段T2是高位準並且第(k-1)增壓線的第一增壓信號BS(k-1)是低位準，使得低位準的第二增壓信號BS(k)被輸出且施加至第k增壓線。
在利用圖5中所繪或是圖8中所繪的邏輯計算電路時，該反相信號POL在區段T2是高位準並且第(k-2)增壓線的第一增壓信號BS(k-2)是高位準，使得低位準的第二增壓信號BS(k)係被輸出且施加至第k增壓線。
換言之，具有和該低位準的增壓電壓相同電壓的回復電壓係被施加至第k增壓線。
若該區段T2結束，則高位準的掃描信號Sout(k)不再施加，使得該回復電壓至第k增壓線的施加被停止。接著，該增壓電壓係改變成高位準以用於增壓連接至第k增壓線的像素電壓。該第k增壓線的增壓電壓的改變時間可同步於該掃描信號Sout(k+1)被施加至第(k+1)掃描線時。
在區段T3的起點，掃描信號Sout(k+1)係以高位準被施加至第(k+1)掃描線，並且第(k+1)增壓線被施加以高位準的增壓電壓。若該掃描信號Sout(k+1)被施加，則藉由耦合產生的電壓係被加到該高位準的增壓電壓，並且和該高位準的增壓電壓相同的回復電壓係被施加至該第(k+1)增壓線，使得藉由耦合產生的電壓係被移除並且該高位準的增壓電壓係被維持。
當利用圖4中所繪的邏輯計算電路或是圖7中所繪的電路時，該反相信號POL在區段T3是低位準並且該第k增壓線的第一增壓信號BS(k)是高位準，使得高位準的第二增壓信號BS(k+1)被輸出且施加至該第(k+1)增壓線。
當利用圖5中所繪或是圖8中所繪的邏輯計算電路時，該反相信號POL在區段T3是低位準並且第(k-1)增壓線的第一增壓信號BS(k-1)是低位準，使得高位準的第二增壓信號BS(k+1)被輸出且施加至該第(k+1)增壓線。
換言之，和該高位準的增壓電壓相同的回復電壓係被施加至該第(k+1)增壓線。
若該區段T3結束，則該高位準的掃描信號Sout(k+1)不再施加，使得該回復電壓至該第(k+1)增壓線的施加被停止。接著，該增壓電壓係改變成低位準，以用於增壓連接至該第(k+1)增壓線的像素之電壓。
如上所述，產生在增壓線中藉由耦合及掃描信號產生的電壓可藉由施加該回復電壓來加以回復。
儘管本發明的一些實施例已被展示及描述，熟習此項技術者將體認到在此實施例中可在不脫離本發明的原理及精神下做改變，本發明的範疇係被界定在申請專利範圍及其等同範圍中。
100‧‧‧信號控制器
200‧‧‧掃描驅動器
300‧‧‧資料驅動器
350‧‧‧灰階電壓產生器
400‧‧‧增壓驅動器
500‧‧‧增壓電壓維持單元
600‧‧‧液晶面板組件
B1-Bn‧‧‧增壓線
CONT1‧‧‧掃描控制信號
CONT2‧‧‧資料控制信號
CONT3‧‧‧增壓控制信號
D1-Dm‧‧‧資料線
DAT‧‧‧經處理的影像資料信號
PX‧‧‧像素
S1-Sn‧‧‧掃描線
Von‧‧‧閘極導通電壓
Voff‧‧‧閘極關斷電壓
Vcom‧‧‧共同電壓

Claims (15)

  1. 一種顯示裝置，其係包括：複數個像素；一藉由複數個資料線連接至該複數個像素並且施加資料信號至該複數個像素的資料驅動器；一藉由複數個掃描線連接至該複數個像素並且施加掃描信號至該複數個像素以使該些資料信號施加至該複數個像素的掃描驅動器；一藉由複數個增壓線連接至該複數個像素並且施加增壓信號至該複數個像素的增壓驅動器，該些增壓信號係增壓藉由該些資料信號充電到該複數個像素的一像素電壓；以及一接收一反相該些資料信號之極性的反相信號以及一先前施加的增壓信號，且施加一回復電壓至該複數個增壓線的增壓電壓維持單元，該回復電壓係回復一在該複數個增壓線中藉由該掃描信號產生的電壓，該增壓電壓維持單元包含一接收一時脈信號或該些掃描信號作為一閘控信號的傳輸閘開關。
  2. 如申請專利範圍第1項之顯示裝置，其中：該增壓驅動器係連接至該複數個增壓線的一端，並且該增壓電壓維持單元係連接至該複數個增壓線的另一端。
  3. 如申請專利範圍第1項之顯示裝置，其中： 該增壓電壓維持單元係藉由利用控制該些掃描信號輸出的該時脈信號或是該些掃描信號作為該閘控信號以施加該回復電壓。
  4. 如申請專利範圍第3項之顯示裝置，其中該增壓電壓維持單元係包含：接收反相該些資料信號之極性的該反相信號以及先前施加的該增壓信號作為一輸入信號的NAND運算器；至少一依序連接至該NAND運算器的一輸出端子的NOT運算器；以及連接至該至少一NOT運算器並且接收該時脈信號或該些掃描信號作為該閘控信號的該傳輸閘開關。
  5. 如申請專利範圍第4項之顯示裝置，其中：該增壓電壓維持單元更包含一反相該反相信號的NOT運算器。
  6. 如申請專利範圍第4項之顯示裝置，其中：該先前施加的增壓信號是在依序施加至該複數個增壓線的增壓信號中，一被施加至上一個增壓線的增壓信號。
  7. 如申請專利範圍第6項之顯示裝置，其中：該至少一NOT運算器是奇數個。
  8. 如申請專利範圍第4項之顯示裝置，其中：該先前施加的增壓信號是在依序施加至該複數個增壓線的增壓信號中，一被施加至上一個增壓線的增壓信號。
  9. 如申請專利範圍第8項之顯示裝置，其中： 該至少一NOT運算器是偶數個。
  10. 如申請專利範圍第4項之顯示裝置，其中：該傳輸閘開關是一具有該時脈信號以及該掃描信號作為該閘控信號的CMOS傳輸閘開關。
  11. 如申請專利範圍第10項之顯示裝置，其中：該掃描驅動器以及增壓驅動器係被設置在一包含該複數個像素的面板的同一側。
  12. 如申請專利範圍第4項之顯示裝置，其中：該傳輸閘開關是一具有該掃描信號作為該閘控信號的NMOS傳輸閘開關。
  13. 如申請專利範圍第12項之顯示裝置，其中：該掃描驅動器以及增壓驅動器係被設置在一包含該複數個像素的面板的相對兩側。
  14. 一種顯示裝置，其係包括：複數個像素；一藉由複數個資料線連接至該複數個像素並且施加資料信號至該複數個像素的資料驅動器；一藉由複數個掃描線連接至該複數個像素並且施加掃描信號至該複數個像素以使該些資料信號施加至該複數個像素的掃描驅動器；一藉由複數個增壓線連接至該複數個像素並且施加增壓信號至該複數個像素的增壓驅動器，該些增壓信號係增壓藉由該些資料信號充電到該複數個像素的一像素電壓；以及 一施加一回復電壓至該複數個增壓線的增壓電壓維持單元，該回復電壓係回復一在該複數個增壓線中藉由該掃描信號產生的電壓；其中該回復電壓是具有在該增壓信號被改變以增壓該複數個像素的電壓的改變前之一位準的增壓電壓。
  15. 一種顯示裝置，其係包括：複數個像素；一藉由複數個資料線連接至該複數個像素並且施加資料信號至該複數個像素的資料驅動器；一藉由複數個掃描線連接至該複數個像素並且施加掃描信號至該複數個像素以使該些資料信號施加至該複數個像素的掃描驅動器；一藉由複數個增壓線連接至該複數個像素並且施加增壓信號至該複數個像素的增壓驅動器，該些增壓信號係增壓藉由該些資料信號充電到該複數個像素的一像素電壓；以及一施加一回復電壓至該複數個增壓線的增壓電壓維持單元，該回復電壓係回復一在該複數個增壓線中藉由該掃描信號產生的電壓；其中該資料驅動器係以一水平週期為單位反相該些資料信號的極性並且施加該些資料信號至該複數個像素。
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