平面显示装置及其控制电路与控制方法制造方法及图纸

一种平面显示装置及其控制电路与控制方法。此平面显示装置具有多个栅极驱动单元，每一栅极驱动单元用以控制平面显示装置中的一条水平扫瞄线的操作。此平面显示装置提供第一栅极高电平电压信号与第二栅极高电平电压信号至栅极驱动单元以做为传递至相对应之水平扫瞄线的电压信号。第一栅极高电平电压信号及第二栅极高电平电压信号分别包括具备有某一斜率的下降缘，且第一栅极高电平电压信号的下降缘的持续时间大于第二栅极高电平电压信号的下降缘的持续时间。本发明专利技术能够针对电压瞬变造成的馈穿效应提供不同的补偿效果，改善平面显示装置在垂直方向上的显示均匀性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种平面显示装置、控制电路及其控制方法，且特别涉及一 种利用不同信号驱动水平扫描线的平面显示装置、控制电路及其控制方法。
技术介绍
平面显示器(如液晶显示面板)是一种广泛采用的显示装置。随着需求 的延伸，平面显示器从原本用于携带型电脑的小型尺寸显示装置开始，逐渐 往桌上型电脑的中等尺寸显示屏幕及家庭影视的大尺寸显示屏幕发展。在显 示尺寸增大的同时，如何保持整体显示上的均匀性就成了一个重要的课题。随着显示器的尺寸增加，显示器中所包含的用来显示影像的单位(一般称为像素(Pixd))的数量也会跟着大量增加。即使不增加影像更新的速率， 仅因为像素数量的增加就会使得扫描信号的电压电平变化必须越来越快才能 满足显示上的需求。然而，电压电平的快速变化会使得面板显示的均匀性在 水平与垂直方向上都遭遇到一个挑战，就是必须解决因为电压电平的快速变 化而使电容的电容耦合效应产生的馈穿(feed-through)现象所造成的像素中 储存电压改变的问题。请参照图1，其为传统的液晶显示器的电路方块图。液晶显示器10主要 包括控制电路100、数据驱动模块110、栅极驱动模块120与显示面板130。 控制电路100接收显示数据以及各种显示时所需的控制数据。显示数据以及 部分控制数据会被控制电路100转换为数据驱动模块110所需的信号并传输 至数据驱动模块110;另一部分的控制数据则被转换为栅极驱动模块120所 需的信号并传输至栅极驱动模块120。数据驱动模块110根据所接收到的信 号来驱动数据线112与114，栅极驱动模块120根据所接收到的信号来驱动 扫描线122与124。在显示面板中，在各数据线112、 114和各扫描线122、 124的交会处附近各自形成一个以虚线框起来的像素，如像素132。请参照图2A与图2B，其中图2A为图1所示液晶显示器中的一个像素的等效电路图，图2B则为图1中的栅极驱动模块120用来驱动扫描线122 所用的信号波形图。像素132包括了一个薄膜晶体管200、液晶电容CLc、储 存电容Cs及寄生电容CGD。薄膜晶体管200的栅极200c电性耦接至扫描线 122，其源极200a电性耦接至数据线114，且其漏极200b电性耦接至液晶电容Clc、储存电容Cs及寄生电容C(3d的一端。液晶电容CLC与储存电容Cs 的另 一端电性耦接至共同电压Vcx)m，寄生电容COT的另 一端则电性耦接至扫 描线122。当如图2B的信号被施加在扫描线122上的时候，在从栅极低电压 Vgl经过上升缘RE到达栅极高电压Vgh之后，因为栅极200c被施加了栅极 高电压Vgh，所以薄膜晶体管200会导通；反之，在从栅极高电压Vgh经过 下降缘FE而转成栅极低电压Vgl之后，由于栅极200c的电压下降，所以薄 膜晶体管200将会因此而截止。然而，上升缘RE与下降缘FE的快速电压变 化会使得位于薄膜晶体管200的栅极200c与漏极200b之间的寄生电容CGD 产生电容耦合效应，并因此而改变了原本在漏极200b处所保存的电压，使得液晶电容CLC两端的电位差与原本预计储存的电位差有所不同，这个实际储存的电位差与原本预计储存的电位差之间的差距称为馈穿电压(feed-through voltage) Vf。假若在整个显示区域130内的馈穿电压Vf都相同，那么这样的问题比较 容易解决，但是实际上整个显示区域130内的各像素所面临的馈穿电压Vf 却或多或少存在着一些差距。在水平方向上，馈穿电压Vf的不均匀性主要来 自扫描线上的信号延迟，因为这使得同一条扫描线上的薄膜晶体管在截止时 的表现不一致；而垂直方向上的差异则主要来自电流与电阻所造成的压降。 由于扫描线上的栅极高电压Vgh和栅极低电压Vgl在施加到面板时，会因为 使用各种不同导线作为走线所产生的电阻而产生压降，这些导线可能是金属 导线或薄膜导线等。无论如何，在经过上述导线进行信号传递时，栅极压差 (Vgh-Vgl)会随着电压信号的向下传递而逐渐减小。馈穿电压Vf可由下式 得到c⑩其中Cgd，on是薄膜晶体管200导通时的寄生电容CGD的大小。由此可见， 若栅极压差在垂直方向上有所变化，则馈穿电压Vf将无可避免地会跟着改变。为了解决上述问题，现有技术提供了许多相对应的解决方法。这些解决 方法都是针对水平扫描线上的馈穿现象所造成的显示不均匀而提出的，而且也的确达到了某种程度的改善效果。例如美国专利第6,359,607号、第 6,867,760号、第7,027,024号以及美国专利申请公开号2006/0077163等，都提出了相对应的解决方案。然而，经过实验证明，这些解决方案只能解决水 平方向上的显示不均匀的问题，而不能解决垂直方向的显示不均匀的问题。 如以下的表一示出了 40英寸面板使用一般驱动信号时，在各区域所得的栅极 压差(假设将显示面板分为4x4的区块)表一<table>table see original document page 7</column></row><table>在使用了例如美国专利第6,359,607号所提供的技术之后，同样的面板在 各区域所得的栅极压差则如以下的表二所示表二<table>table see original document page 7</column></row><table>由上可知，在使用了美国专利第6，359，607号所提供的技术之后，水平方 向上的栅极压差或有某种程度的改善，但在垂直方向上，栅极压差的变化则 不但没有改善，反而某些部分的栅极压差的变化还比使用原本技术时的栅极 压差的变化来得更大。换言之，在使用这种技术之后，垂直方向的显示均匀 性反而变差了。所以对本领域技术人员而言，如何使得显示面板在垂直方向上的显示能 更均匀，的确是一个仍待克服的问题。
技术实现思路
本专利技术的其中一个目的在于提供一种平面显示装置的控制方法，其可以 改善平面显示装置在垂直方向上的显示均匀性。本专利技术的另一目的在于提供一种平面显示装置的控制电路，其同样可以 改善平面显示装置在垂直方向上的显示均匀性。本专利技术的另一目的在于提供一种平面显示装置，其使用的控制电路与控 制方法使得此平面显示装置在垂直方向上的显示均匀性能得到相当的提升。本专利技术的其他目的和优点可以从本专利技术所揭露的技术特征中得到进一步 的了解。为达上述的一个或部分或全部目的或是其他目的，本专利技术提出一种平面 显示装置的控制方法，其适用于具有多个栅极驱动单元的平面显示装置中， 每一栅极驱动单元用以控制平面显示装置中的一条水平扫描线的操作。此控 制方法包含提供一个第一栅极高电平电压信号与一个第二栅极高电平电压信 号至前述栅极驱动单元，以将这些栅极高电平电压信号做为传递至与这些栅 极驱动单元分别相对应的水平扫描线的电压信号。第一栅极高电平电压信号 及第二栅极高电平电压信号分别包括具备某特定斜率的下降缘，且第一栅极 高电平电压信号的下降缘的持续时间大于第二栅极高电平电压信号的下降缘 的持续时间。前述的控制方法中，提供该第一栅极高电平电压信号与该第二栅极高电 平电压信号至所述多个栅极驱动单元的步骤包括将该第一栅极高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种平面显示装置的控制方法，适用于具有多个栅极驱动单元的平面显示装置中，每一所述多个栅极驱动单元用以控制该平面显示装置中的水平扫描线的操作，其特征在于包括以下步骤：提供第一栅极高电平电压信号与第二栅极高电平电压信号至所述多个栅极驱动单元，以做为传递至相对应的该水平扫描线的电压信号，其中该第一栅极高电平电压信号及该第二栅极高电平电压信号分别包括具备有斜率的下降缘，该第一栅极高电平电压信号的该下降缘的持续时间大于该第二栅极高电平电压信号的该下降缘的持续时间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：锺竣帆，丁天伦，蔡佳琪，杜明鸿，廖干煌，陈予洁，刘品妙，
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]