显示驱动设备和驱动控制方法技术

技术编号:3029074 阅读:207 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种显示驱动设备,用于根据由数字信号组成的显示数据,驱动包括多个显示象素的显示板,所述显示驱动设备至少包括:    灰度电压设置电路(40a,40c),所述灰度电压设置电路(40a,40c)包括:    设置装置,用于根据最高参考电压和最低参考电压,设置与显示数据的每一个亮度等级相对应的多个灰度电压,并设置这些灰度电压的电压范围;    反向装置,用于在预定周期内,对于显示数据的每一个亮度等级,反向每一个灰度电压数值;    改变装置,用于根据灰度电压的反向来改变电压范围数值;    提供装置,用于对于每一个亮度等级,按照相反的灰度电压来提供中心电压的预定改变特性数值;以及    保持装置,用于保持用于改变电压范围数值改变的改变特性恒定;    所述显示驱动设备还包括:    灰度转换电路(30a,30b),用于根据与显示数据的亮度等级相对应的灰度电压,产生显示信号;    显示信号电压输出电路(20),用于将显示信号电压施加到显示象素。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种显示驱动设备和应用到数字系统的显示设备的相关的驱动控制方法,所述显示设备根据由数字信号组成的显示数据,在显示板上显示希望的图像信息,更具体地,本专利技术关于一种显示驱动设备和相关的驱动控制方法,所述驱动控制方法执行使用有源矩阵类型驱动系统的液晶显示板的驱动控制。
技术介绍
近年来,由数字视频摄像机、数字静态摄像机等代表的图像拾取设备以及作为显示设备的用于显示图像、文本等的蜂窝/移动电话和个人数字助理(PDA)得到了显著的发展。通常将具有较低功率消耗的形状薄且重量轻的液晶显示器(LCD)随处携带。此外,为了利用比以前需要较少功率的节省空间设备来尽快替代旧式的传统阴极射线管(CRT)监视器或计算机终端、电视等,并由于节省空间,并具有优异的图像显示质量,越来越多地制造了LCD,用于多种用途。图12是示出了在传统技术中,当被施加到的液晶显示器时,有关数据驱动器的显示信号电压的输出部分的配置的实例的概况方框图。图13是示出了在传统技术中,数据驱动器的输入数据和输出电平的关系的实例的特性曲线图。如图12所示,在现有技术的数据驱动器中,例如包括切换开关SPA、SPB,分压电阻Rp,数字模拟转换器(D/A转换器DAC)10和输出放大器AMP 20。配置切换开关SPA,其中高电势侧的参考电压VRH与触点Npa相连,低电势侧的参考电压VRL与触点Npb相连。配置切换开关SPB,其中低电势侧的参考电压VRL与触点Npc相连,高电势侧的参考电压VRH与触点Npd相连。将参考电压(高电势侧的参考电压VRH或低电势侧的参考电压VRL)提供到同时由切换开关SPA和SPB选择的一端或另一端。分压电阻Rp执行提供到两端的参考电压之间的电势差的多个分压。将由参考电压和由切换开关SPA和SPB选择的分压电阻Rp产生的多个灰度电压提供给D/A转换器DAC10,输入由数字数据组成的显示数据,并根据显示数据的亮度等级选择灰度电压,并将其转换为模拟电压。输出放大器AMP 20通过将模拟电压转换为显示信号电压Vsig,提供每一个数据线DL。这里,切换开关SPA和SPB根据极性切换信号POL来切换并控制每一个触点,所述极性切换信号POL控制显示信号电压Vsig的信号极性,并适当地执行显示信号电压Vsig的信号极性的反向控制。在这种配置中,如图13所示,当极性切换信号POL处于高电平(“H”)时,切换开关SPA切换并控制触点Npa侧,切换开关SPB切换并控制触点Npc侧,作为显示数据的亮度等级。当输入数字化数据00h(最低灰度对应于黑色显示)时,输出高电势侧的参考电压VRH,作为显示信号电压Vsig的最低灰度电压。当输入数字化数据3Fh(最高灰度对应于白色显示)时,输出低电势侧的参考电压VRL,作为显示信号电压Vsig的最高灰度电压。此外,当输入中间灰度的显示数据时,从分压电阻Rp产生的多个灰度电压中输出与显示数据的灰度数据相对应的灰度电压,作为显示信号电压Vsig。相反,当极性切换信号POL处于低电平(“L”)时,切换开关SPA切换并控制触点Npb侧,切换开关SPB切换并控制触点Npd侧。因此,例如图13所示的POL=“L”的特性曲线,当输入数字化数据00h(最低灰度)作为显示数据的亮度等级时,输出低电势侧的参考电压VRL,作为显示信号电压Vsig的灰度电压的最低灰度。当输入数字化数据3Fh(最高灰度)时,输出高电势侧的参考电压VRH,作为显示信号电压Vsig的最高灰度电压。随后,将简要解释显示信号电压到有源矩阵类型液晶显示板的写入操作。图14A是示出了有源矩阵类型液晶显示板中显示象素的配置的等效电路图。图14B是示出了在将显示信号电压写入液晶显示板的预定线的显示象素簇(cluster)的情况下,驱动电压波形的图。如图14A所示,有源矩阵类型液晶显示板中的显示象素Px包括以下配置具有象素晶体管(薄膜晶体管)TFT、液晶电容(capacity)Clc和存储电容Ccs。薄膜晶体管TFT的源漏极(电流路径)连接在象素电极和数据线DL之间,以便构成液晶电容Clc,栅极(控制端子)与扫描线SL相连,在与象素电极相反地设置单个电极(反电极)。液晶电容Clc包括填充在反电极和象素电极之间的液晶分子。并行于该液晶电容Clc来构成保持施加到液晶电容Clc的信号电压的存储电容Ccs,并且将存储电容Ccs的另一端与预定电压Vcs相连。图14B所示的驱动器电压波形示出了场反向驱动方法的应用情况,其中驱动正和负极性的显示信号电压,以便按照30赫兹(Hz)将其写入每一个显示象素Px中。因此,在每个60Hz场周期重写一次屏幕,并且进行控制,以便在每个场周期中反向显示信号电压的信号极性。具体地,在每个场周期中,通过数据线DL将与显示数据相对应的显示信号电压Vsifg施加到象素晶体管TFT漏电极。这里,设置显示信号电压Vsig,以便在每个场周期内,将信号极性交替地反向到预定的中心电平(显示信号中心电压)Vsigc。如图14B所示,在第n场施加正极性的显示信号电压Vsig,并在第n+1场施加负极性的显示电压Vsig。相反,只有在上述显示信号电压Vsig的施加周期的预定写时间间隔(写入周期)Tw期间,才通过每一个扫描线SL,将扫描信号Vg施加到象素晶体管TFT的栅电极,并且象素晶体管TFT执行“导通”操作。因此,将当前施加到漏电极的显示信号电压Vsig施加到与源电极侧相连的象素电极。在下一场的写入时间间隔Tw之前,存储电容Ccs将显示信号电压Vsig保持为象素电极电压Vp,同时,将填充在公共电极之间的液晶分子控制在预定定向状态。此外,在每个场周期,公共信号电压Vcom交替地将极性反向为预定的中心电平Vcomc。如图14B所示,在使用上述有源矩阵类型驱动系统的液晶显示器中,在象素晶体管TFT根据扫描信号Vg的施加状态从“导通”状态切换到“截止”状态的情况下,认为在液晶电容Clc中累积的电荷中出现了所谓的“场贯穿(field through)现象”,重新分配了栅源极之间的存储电容Ccs和寄生电容Cgs,并且电极电压Vp出现变化。这里,通常由以下公式(1)来表示由场贯穿现象引起的象素电极电压Vp的波动(场贯穿电压)ΔVΔV=Cgs×Vg/(Cgs+Clc+Cs) (1)如图14B所示,由于这种场贯穿电压ΔV习惯性地在扫描信号Vg下降时减小电极电压Vp的方向上产生电极电压Vp,因此会改变显示信号电压Vsig正负信号极性的负电压侧,象素电极电压Vp变为与显示信号电压Vsig的中心电平Vsigc不对称。因此,由于象素电极电压Vp的正负电压和显示信号电压Vsig的中心电平Vsigc的差值(偏移电势),在施加到液晶电容Clc的电压上出现了直流电压分量。这表示伴随着闪烁或伴随着液晶分子的粘附(sticking),引起了显示板的特性退化的原因。于是,如图14b所示,以前为了控制这种故障,通常控制或消除象素电极电压Vp正负极性相对于使用的公共信号电压Vcom的不均衡的方法,在于只补偿(ΔV校正)相对于施加到公共电极的中心电压(公共信号中心电压)Vcomc的显示信号电压Vsig的中心电平Vsigc的上述偏移电势。这里,将解释施加到液晶的电压和场贯穿电压ΔV之间的关系。图15A、15本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:原田贵浩
申请(专利权)人:卡西欧计算机株式会社
类型:发明
国别省市:

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