电位下降减少方法以及液晶显示器技术

在液晶显示器的像素中，像素电压通常在栅极线信号通过后下降。为补偿此压降，施加于像素中电荷存储电容的电压，在栅极线信号通过后，从Ｖ↓［ｃｏｍ］增至Ｖ↓［ｃｏｍ１］。此电压调整可利用两个切换组件耦接至上述电荷存储电容的第二端来达成。其中一切换组件由栅极线信号驱动，以使所施加电压等于Ｖ↓［ｃｏｍ］，而另一切换组件则由次一栅极线信号驱动，以使所施加电压增至Ｖ↓［ｃｏｍ１］。在半穿半反式液晶显示器或彩色液晶显示器的面板中（其中每一像素被分成二或三个子像素，而每一子像素各具有一电荷存储电容），一相似Ｖ↓［ｃｏｍ］的变化被施加于像素中每一电荷存储电容。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种液晶显示器，特别涉及一种减少馈通电位降(feed-through potential drop)的液晶显示器。
技术介绍
液晶显示器中包括多个栅极线与数据线，以及由栅极线与数据线交织罗列而成的像素阵列，在栅极线的信号从H-state(Vgh)转变至L-state(Vgl)后，希望像素在一段合理的时间内可保持其电位。上述电位由每一像素的电荷容量来保持。上述电荷部分存储在像素电极间的液晶层，其中一像素电极与一共通电极耦接，而其余则经由切换组件与数据线n耦接。如图1所示，液晶层的电容表示为Clc而切换组件是一薄膜晶体管(TFT)。为增加电荷存储容量，一电荷存储电容Cst与上述电极并联，而另一电容Cgs则与上述薄膜晶体管并联。当栅极线m的信号从Vgh转变至Vgl时，电容Cgs的电位降导致共通电极相关像素的电位下降量为ΔVf＝Cgs(Vgh-Vgl)/(Cgs+Clc+Cst)(1)该像素的电位下降(如图2所示)是众所周知的馈通电位降。馈通电位降显著地影响黑白液晶显示装置的对比及彩色液晶显示装置的gamma曲线形状。在现有技术中，不同形状的栅极线信号被用来补偿电位降。如图3所示，存储电容Cst的其中一端耦接至相邻栅极线m-1，而非共通线。此外，栅极线信号具有三种电压电平Vgh、Vgc、及Vgl(如图4所示)，而非两种电压电平Vgh及Vgl。当栅极线m+1的信号从Vgl转变至Vgh时，栅极线m-1的信号从Vgc转变至Vgl。因此，像素的电位在第一步骤被拉升。当栅极线m的信号从Vgc转变至Vgl时，像素的电位在第二步骤被更进一步拉升。因此，馈通电位降可部分被补偿。以此方式，Vgc由Vgh、Vgl、Cst、及Cgs决定如下(Vgc-Vgl)Cst＝(Vgl-Vgh)Cgs(2) 此三步骤的栅极线信号仅当存储电容Cst耦接至栅极线时才有用，当存储电容Cst耦接至共通线时，不能使用此法。
技术实现思路
液晶显示器的面板具有多个像素，每一像素具有耦接至一共通线的一第一电极、经由一薄膜晶体管(TFT)耦接至一数据线的一第二电极、及耦接第一电容端至上述第二电极的一电荷存储电容，施加于第二电容端的电压等于上述共通线的电压Vcom。在栅极线信号通过后，介于第一电极与第二电极之间发生电位下降。该压降即所熟知的馈通电位降。为补偿此电位降，施加于电荷存储电容的第二电容端的电压，在栅极线信号通过后，从Vcom增至Vcom1。此电压调整可利用两个切换组件耦接至上述电荷存储电容的第二端来达成。其中一切换组件由栅极线信号驱动，以使所施加电压等于Vcom，而另一切换组件则由次一栅极线信号驱动，以使所施加电压增至Vcom1。在大型的液晶显示器面板，栅极线信号用来驱动面板其中一边至另外一边的一整列像素，Vcom改变至Vcom1可能发生于整个面板或其中一边而已。面板其中一边从Vcom改变至Vcom1，而另外一边从Vcom改变至Vcom2亦有可能。其中Vcom2可能等于或不等于Vcom1。在半穿半反式液晶显示器的面板中(其中每一像素具有一穿透区及一反射区，而每一区域各具有一电荷存储电容)，一相似Vcom的变化被施加于穿透区的电荷存储电容及反射区的电荷存储电容。同样地，在彩色液晶显示器的面板中(其中每一像素具有三个彩色子像素，而每一子像素各具有一电荷存储电容)，一相似Vcom的变化被施加于像素中每一电荷存储电容。此外，Vcom1可以根据液晶显示器面板的温度来调整。在配合图5至图13来阅读说明后，将可明了本专利技术的精神。附图说明图1是显示现有技术的液晶显示装置的单一像素中不同电子组件的等效电路。图2a至图2e是显示如图1所示单一像素的信号电平，其中图2a是显示栅极线m-1的信号电平的时序图；图2b是显示栅极线m的信号电平的时序图； 图2c是显示栅极线m+1的信号电平的时序图；图2d是显示数据线n的信号电平的时序图；图2e是显示一像素(m，n)的电压电平的时序图。图3是显示另一现有技术的液晶显示装置的单一像素中不同电子组件的等效电路。图4a至图4e是显示如图3所示单一像素的信号电平，其中图4a是显示栅极线m-1的信号电平的时序图；图4b是显示栅极线m的信号电平的时序图；图4c是显示栅极线m+1的信号电平的时序图；图4d是显示数据线n的信号电平的时序图；图4e是显示一像素(m，n)的电压电平的时序图。图5是显示本专利技术的一实施例中，液晶显示装置的多个像素中不同电子组件的等效电路。图6a至图6f是显示如图5所示单一像素的信号电平，其中图6a是显示栅极线m-1的信号电平的时序图；图6b是显示栅极线m的信号电平的时序图；图6c是显示栅极线m+1的信号电平的时序图；图6d是显示数据线n的信号电平的时序图；图6e是显示一像素(m，n)的电压电平的时序图；图6f是显示上述像素中一电荷存储电容的电压电平的时序图。图7是显示本专利技术的另一实施例中，液晶显示装置的多个像素中不同电子组件的等效电路。图8是显示本专利技术的又另一实施例中，液晶显示装置的多个像素中不同电子组件的等效电路。图9是显示本专利技术的一不同实施例中，液晶显示装置的多个像素中不同电子组件的等效电路。图10是显示本专利技术的另一不同实施例中，液晶显示装置的多个像素中不同电子组件的等效电路。图11是显示本专利技术的液晶显示装置的多个彩色子像素中不同电子组件的等效电路。图12是显示本专利技术半穿半反式液晶显示装置的多个像素中不同电子组件的等效电路。图13是显示如何施加电压于液晶显示面板的像素中电极的概要图。附图符号说明Cgs、Cgs1、Cgs2、Clc、Cst、Cst1、Cst2、Cstr、Csg、Cstb、CR、CT～电容；TFT、TFT A、TFT B、TFT C、TFT D～薄膜晶体管(切换组件)；Vcom、Vcom1、Vcom2、VCst、Vdata、Vgc、Vgh、Vgl、Vpixel～电压；ΔVf～共通电极相关像素的电位下降量。具体实施例方式本专利技术利用共通线电压的不同信号电平来补偿馈通电位降。如同现有技术，电容Clc的电位由像素电压Vpixel及共通线信号电平Vcom来决定。对照现有技术，额外的电荷存储电容Cst其中一端电压，在Vcom与Vcom1之间切换，如图5所示。在本专利技术的一实施例中，这些电压电平在信号线VCst进入液晶显示装置的主动区前由TFT A及TFT B控制。如图6所示，当栅极线m的信号电平为高电平时(即栅极线信号m使能期间)(栅极线m+1为Vgl)，切换组件TFT A及TFT处于“ON”的状态，但TFT B处于“OFF”的状态。跨电容Clc的电位为(Vdata-Vcom)，而跨电荷存储电容Cst的电压亦为(Vdata-Vcom)。跨电容Cgs的电位为(Vdata-Vgh)。上述电容的总电量为Qpixel＝(Clc+Cst)(Vdata-Vcom)+Cgs(Vdata-Vgh) (3)在栅极线m的信号电平从Vgh转变至Vgl之后，但在栅极线m+1的信号电平转变为Vgh之前，跨电容Clc及Cst的电位为(Vdata-ΔVf-Vcom)，而跨电容Cgs的电位为(Vdata-ΔVf-Vgl)。上述电容的总电量为Qpixel＝(Clc+Cst)(Vdata-ΔVf-Vcom)+Cgs(Vdat本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电位下降减少方法，适用于一液晶显示器，上述液晶显示器具有提供栅极线信号的多个栅极线、提供数据信号的多个数据线、以及排列在多个像素列上的多个像素，每一像素具有一第一电极，一第二电极以及一液晶层节段，设置在上述第一电极与第二电极之间，上述第一电极电性耦接至一第一电压，而上述第二电极经由一切换组件电性耦接至一数据线，以便在一栅极线信号使能期间接收一数据信号，而达到上述液晶层节段的电位，上述像素更包括一电荷存储电容，具有一第一电容端与一第二电容端，上述第一电容端电性耦接至上述第二电极，上述电位下降减少方法包括下列步骤：在上述栅极线信号使能期间，施加一第二电压于上述电荷存储电容的第二电容端；以及在上述栅极线信号通过后，施加一第三电压于上述电荷存储电容的第二电容端，其中，至少部分上述多个像素的上述第三电 压高于上述第二电压。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：黄雪瑛，
申请(专利权)人：友达光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]