一种驱动液晶显示屏幕的方法及其相关装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种驱动液晶显示屏幕的方法及其相关装置，该液晶显示屏幕包含一电压选择电路，用来依据一显示驱动数据输出多个驱动电压，以及多个输出缓冲器，而每一输出缓冲器电连接到该电压选择电路与一相对应像素。首先，每一输出缓冲器的输出端的输出电压会趋近其输入端的输入电压，然后，以同一输入电压驱动的多个输出缓冲器的输出端互相连接而产生一平均电压。此外，该液晶显示屏幕还包含有一时序控制器以控制该多个输出缓冲器的操作，当以同一输入电压驱动的多个输出缓冲器的输出端连接后，关断该多个输出缓冲器以省电。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术提供一种驱动一液晶显示屏幕(liquid crystal display monitor，LCDmonitor)的方法及其相关装置，特别是一种可驱动液晶板(LCD panel)上同一行的像素对应于同一电压电平以显示均匀(uniform)灰度值(gray level)的方法及其相关装置。
技术介绍
一般而言，液晶显示屏幕的优点包括有重量轻，功率消耗少，以及低辐射等等，因此，液晶显示屏幕已广泛地应用于市面上多种便携式(protable)信息产品，例如笔记型计算机(notebook)以及个人数字助理(personal digitalassistant，PDA)等商品。此外，液晶显示屏幕亦已逐渐取代传统桌上型计算机(desktop computer)所使用的阴极射线管(cathode ray tube，CRT)显示器。对于液晶显示屏幕来说，当液晶分子(liquid crystal molecule)的排列方向(alignment)不同时，则一入射光会受该液晶分子的影响而产生不同程度的偏振(polarization)或折射(refraction)效应，因此液晶显示屏幕主要是利用上述液晶分子本身的物理特性来产生具有不同灰度值的三原色光(红光，蓝光，以及绿光)，并且可输出多彩的影像。请参阅图1，图1为公知薄膜电晶体(thin film transistor，TFT)液晶显示装置10的示意图。液晶显示装置10包含有一液晶板(LCD panel)12，一控制电路14，一第一驱动电路16，一第二驱动电路18，一第一电源装置20，以及一第二电源装置22。液晶板12是由两基板(substrate)以及一介于两基板之间的液晶元件层(LCD layer)所构成，于一基板上设置有多条数据传输线(dataline)24，分别与数据传输线24垂直交错的多条栅极控制线(gate line)26，以及多个薄膜电晶体28。一共用电极(common electrode)安置于另一基板上来输出经由第一电源装置20所提供的固定电压Vcom。为了便于说明，仅有一薄膜电晶体28显示于图1中，然而，实际上多个薄膜电晶体28是分别设置于每一数据传输线24与每一栅极控制线26的交错位置，因此多个薄膜电晶体28是以矩阵(matrix)的方式排列于液晶板12中。换句话说，每一数据传输线24对应于液晶显示装置10的一列(column)，每一栅极控制线26对应于液晶显示装置10的一行(row)，以及每一薄膜电晶体28是对应于液晶显示装置10上的一像素(pixel)，此外，液晶板12中的两基板可依据其对应的工作特性而可等效地视为一电容(capacitor)30。公知薄膜电晶体液晶显示装置10的驱动方法简单地描述如下，控制电路14用来控制液晶显示装置10的驱动流程，当控制电路14接收水平同步信号(horizontal synchronization)32以及垂直同步信号(verticalsynchronization)34时，控制电路14分别输出相对应控制信号到第一驱动电路16以及第二驱动电路18，然后，第一驱动电路16与第二驱动电路18便依据该控制信号而产生向每一数据传输线24(例如DL3)以及每一栅极控制线26(例如GL3)的输入信号，以控制相对应薄膜电晶体28的导通状态以及电容30两端之间所保持的电压差，并进一步地依据该电压差来更动相关液晶分子的排列方向与相对应的透光特性。举例来说，第二驱动电路18输入一信号脉冲(对应高电压电平)到栅极控制线26以导通相对应薄膜电晶体28，所以由第一驱动电路16所输出的信号便可经由该导通的薄膜电晶体28而驱动等效电容30，亦即第一驱动电路16可控制对应于薄膜电晶体28的像素的灰度值。此外，经由第一驱动电路16输入数据传输线24的不同信号是根据第二电源装置22所传输的电压V0’～Vm’而产生，第一驱动电路16包含有一分压电路(voltage divider)17以依据电压V0’～Vm’而输出多个电压V0～Vn’举例来说，第二电源装置22可产生10种不同电压V0’～V9’，而分压电路17可对上述电压V0’～V9’进行分压操作而最后产生256种不同电压V0～V255，然后，第一驱动电路16便依据显示驱动数据36而于所有可用电压V0～V255中选取一适当电压来驱动薄膜电晶体28，一般而言，不同电压是对应于不同的灰度值，因此经由各像素的灰度值的控制，对应显示驱动数据36的影像最后便可显示于液晶板12上。请参阅图1与图2，图2为图1所示的第一驱动电路16的示意图。第一驱动电路16还包含有一电压选择电路56以及一运算放大电路37，以依据分压电路17所提供的不同电压V0～Vn来分别驱动相对应薄膜电晶体28。运算放大电路37包含有多个运算放大器(operational amplifier)44、45、46、47、48、49，每一运算放大器44、45、46、47、48、49用来作为一输出缓冲器(outputbuffer)，其增益值(gain)为1。此外，于运算放大电路37中的每一运算放大器44、45、46、47、48、49电连接到一相对应多工选择器(multiplexer，MUX)，该多工选择器(如图2所示的MUX3～MUX8)是设置于电压选择电路56之中，请注意，为了方便说明，因此仅有六个运算放大器与相对应多工选择器显示于图2中。依据控制电路14所输出的控制信号D3到D8，相对应多工选择器会由分压电路17所产生的不同电压V0～Vn中选取一特定电压电平，每一多工选择器(例如MUX3～MUX8)的操作可视为一模拟/数字转换器(analog-to-digital converter，DAC)或是解码器(decoder)以对显示驱动数据36进行信号转换或解码操作，亦即于多工选择器完成显示驱动数据36的处理后，该多工选择器便依据显示驱动数据36而开始由不同电压V0～Vn中选取一特定电压电平，并且输出该特定电压电平到一相对应像素以驱动该像素。请注意，每一电压V0～Vn是个别地经由一电源传输线(例如图2所示的金属导线66)而传送，当控制电路14接收到水平同步信号32以及垂直同步信号34，控制电路14会产生相对应信号并输入第一、二驱动电路16、18。举例来说，当第二驱动电路18产生一脉冲而促使同一行上的所有薄膜电晶体28均导通，然后第一驱动电路16依据显示驱动数据36进一步地判断数据传输线24中DL3、DL4、DL5、DL6、DL7、DL8需以电压V1驱动，并经由运算放大电路27来驱动薄膜电晶体38、39、40、41、42、43趋向电压电平V1，所以，对应运算放大器44、45、46、47、48、49的多工选择器MUX3、MUX4、MUX5、MUX6、MUX7、MUX8则会受控制以分别选取所需的电压电平(例如V1)，而运算放大器44、45、46、47、48、49则使用多工选择器MUX3、MUX4、MUX5、MUX6、MUX7、MUX8所选取的电压电平(例如V1)来作为其输入电压，并进一步驱动薄膜电晶体38、39、40、41、42、43。然而，各运算放大器44、45、46、47、48、49本身分别具有不同的输出电压偏移量(offset)，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种驱动液晶显示装置的方法，该液晶显示装置包含有：一液晶板，用来显示以矩阵方式排列的多个像素；一电压选择电路，用来依据一显示驱动数据输出多个驱动电压电平；以及多个输出缓冲器，每一输出缓冲器电连接到该电压选择电路以及该液晶板； 该方法包含有：（ａ）依据该电压选择电路所输出的多个驱动电压电平而使用该多个输出缓冲器来驱动位于同一行的多个像素；（ｂ）中断该多个像素与该相对应多个输出缓冲器之间的电连接；以及（ｃ）电连接以同一驱动电压电平驱动的多个像素而使输入该 多个像素的电压相等。

【技术特征摘要】
US 2002-6-21 10/064,207;US 2002-11-7 10/065,6651.一种驱动液晶显示装置的方法，该液晶显示装置包含有一液晶板，用来显示以矩阵方式排列的多个像素；一电压选择电路，用来依据一显示驱动数据输出多个驱动电压电平；以及多个输出缓冲器，每一输出缓冲器电连接到该电压选择电路以及该液晶板；该方法包含有(a)依据该电压选择电路所输出的多个驱动电压电平而使用该多个输出缓冲器来驱动位于同一行的多个像素；(b)中断该多个像素与该相对应多个输出缓冲器之间的电连接；以及(c)电连接以同一驱动电压电平驱动的多个像素而使输入该多个像素的电压相等。2.如权利要求1所述的方法，其还包含有于步骤(a)完成后，停止输入用来驱动该多个输出缓冲器的操作电压到该多个输出缓冲器。3.如权利要求1所述的方法，其中每一输出缓冲器为一运算放大器。4.如权利要求1所述的方法，其中该电压选择电路包含有多个金属导线，每一金属导线用来传输该多个驱动电压电平中的一驱动电压电平；以及多个数字/模拟转换器，每一数字/模拟转换器用来依据该显示驱动数据而选取该多个金属导线所传输的多个驱动电压电平中的一驱动电压电平。5.如权利要求4所述的方法，其中该液晶显示装置还包含有多个开关，每一开关包含有一第一端，用来选择性地连接一相对应输出缓冲器的输出端或是该相对应输出缓冲器的输入端；以及一第二端，连接到一相对应像素。6.如权利要求5所述的方法，其中步骤(a)包含有将同一行的第一开关的第一端与该相对应输出缓冲器的输出端相连接。7.如权利要求5所述的方法，其中步骤(b)包含有将同一行的第一开关的第一端与该相对应输出缓冲器的输入端相连接。8.如权利要求5所述的方法，其中于步骤(c)中，将所有预定驱动到一目标驱动电压电平的多个像素连接到同一金属导线，且该金属导线是传送该目标驱动电压电平。9.如权利要求1所述的方法，其中该液晶显示装置还包含有多个第一开关，每一第一开关连接到一相对应输出缓冲器的输出端与一相对应像素之间；以及多个第二开关，每一第二开关连接在两相邻像素之间，用来选择性地连接该两相邻像素。10.如权利要求9所述的方法，其中步骤(a)包含有导通每一第一开关以将该相对应输出缓冲器的输出端与该相对应像素相连接；以及关断每一第二开关。11.如权利要求9所述的方法，其中步骤(b)包含有关断每一第一开关。12.如权利要求9所述的方法，其中步骤(c)包含有选择性地导通该多个第二开关。13.如权利要求1所述的方法，其中该液晶显示装置还包含有一时序控制器，用来控制步骤(a)，步骤(b)，以及步骤(c)的执行时序。14.如权利要求13所述的方法，其中该时序控制器包含有一分频器，用来依据一预定除数而对输入该分频器的时钟信号的频率进行分频而产生一输出信号；一计数器，用来对该输出信号而产生一计数值进行计数；以及一比较器，用来比较该计数值与一比较值而输出一比较结果。15.如权利要求14所述的方法，其中当该计数值等于该比较值时，该比较结果产生一电压电平转变，并导通步骤(b)与步骤(c)。16.如权利要求14所述的方法，其中该分频器包含有一输入端口，用来接收一控制信号以设定该预定除数。17.如权利要求14所述的方法，其中该比较器包含有一输入端口，用来接收一控制信号以设定该比较值。18.如权利要求14所述的方法，其中该时序控制器还包含有一逻辑控制器，其包含有一第一输入端口，用来接收该比较结果以决定执行步骤(b)与步骤(c)的时序。19.如权利要求18所述的方法，其中该逻辑控制器还包含有一第二输入端口，用来接收一外部时钟信号，且该逻辑控制器可依据该外部时钟信号来决定执行步骤(b)与步骤(c)的时序。20.如权利要求19所述的方法，其中该逻辑控制器还包含有一第三输入端口，用来接收一选取控制信号，该选取控制信号用来控制该逻辑控制器使用该比较结果或该外部时钟信号。21.一种液晶显示装置，其包含有一液晶板，用来显示以矩阵方式排列的多个像素；一电压选择电路，用来依据一显示驱动数据输出多个驱动电压电平；多个输出缓冲器，每一输出缓冲器电连接到该电压选择电路与该液晶板以依据一驱动电压电平驱动一相对应像素；以及一时序控制器，用来控制该多个像素的驱动，该时序控制器包含有一分频器，用来依据一预定除数对输入该分频器的时钟信号的频率进行分频而产生一输出信号；一计数器，用来对该输出信号而产生一计数值进行计数；以及一比较器，用来比较该计数值与一比较值；其中当该计数值等于该比较值时，该多个输出缓冲器会中断与该多个像素之间的电连接，且该多个像素中原先被同一驱动电压电平所驱动的多个第一像素则互相电连接以平均输入该多个第一像素的电压。22.如权利要求21所述的液晶显示装置，其中该分频器包含有一输入端口，用来接收一控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：卜令楷，程晋封，吴宗佑，萧全成，
申请(专利权)人：奇景光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]