用于液晶显示装置的驱动方法及其相关装置制造方法及图纸

用于液晶显示装置的驱动方法，用以减少该液晶显示装置的电源消耗，该驱动方法包含有判断该液晶显示装置的驱动方式以及根据该液晶显示装置的该驱动方式，对该液晶显示装置的多个数据信道启动所对应的电荷分享模式。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是指一种用于液晶显示装置的驱动方法及其相关装置，尤指一种可根据液晶显示装置的驱动方式，而启动相关电荷分享机制的方法及其相关装置。
技术介绍
液晶显示装置具有外型轻薄、耗电量少以及无辐射污染等特性，已被广泛地应用 在计算机系统、移动电话、个人数字助理(PDA)等信息产品上。液晶显示装置的工作原理是 利用液晶分子在不同排列状态下，对光线具有不同的偏振或折射效果，因此可经由不同排 列状态的液晶分子来控制光线的穿透量，进一步产生不同强度的输出光线，及不同灰阶强 度的红、绿、蓝光。 请参考图1，图1为已知薄膜晶体管(Thin Film Transistor, TFT)液晶显 示装置10的示意图。液晶显示装置IO包含液晶显示面板(LCD Panel) 122、时序控制 器(timing controller) 102、源极驱动器104(source driver)以及栅极驱动器(gate driver) 106。液晶显示面板122是由两基板(Substrate)构成，而于两基板间填充有液晶 材料(LCD layer)。 一基板上设置有多条数据线(Data Line) 110、多条垂直于数据线110 的扫描线(Scan Line，或称栅线，Gate Line) 112以及多个薄膜晶体管114，而于另一基 板上设置有共享电极(Common Electrode)用来提供共享电压。为便于说明，图l中仅显 示四个薄膜晶体管114，实际上，液晶显示面板122中每一数据线110与扫描线112的交 接处(Intersection)均连接有一薄膜晶体管114，亦即薄膜晶体管114是以矩阵的方式 分布于液晶显示面板122上，每一数据线110对应于薄膜晶体管液晶显示装置10的一行 (Column)，而扫描线112对应于薄膜晶体管液晶显示装置10的一列(Row)，且每一薄膜晶体 管114对应于一像素(Pixel)。此外，液晶显示面板122的两基板所构成的电路特性可视为 一等效电容116。 已知薄膜晶体管液晶显示装置10的驱动原理详述如下。首先，时序控制器102产 生相关于显示图像的数据信号及驱动液晶显示面板122所需的控制信号和频率信号。源极 驱动器104和栅极驱动器106依据时序控制器102传来的信号而对不同的数据线110及扫 描线112产生输入信号，因而控制薄膜晶体管114的导通及等效电容116两端的电位差， 并进一步地改变液晶分子的排列以及相对应的光线穿透量。举例来说，栅极驱动器106对 扫描线112输入一脉冲使薄膜晶体管114导通，因此源极驱动器104所输入数据线110的 信号可经由薄膜晶体管114而输入等效电容116，因此达到控制相对应像素的灰阶(Gray Level)状态。另外，通过控制源极驱动器104输入至数据线110的信号大小，可产生不同的 灰阶大小。 在薄膜晶体管液晶显示装置10中，若一直使用正电压不断地驱动液晶分子会降 低液晶分子对光线的偏振或折射效果，因而使画面显示的质量恶化，同样地，若是一直使 用负电压不断地驱动液晶分子亦会降低液晶分子对光线的偏振或折射效果。因此，为了 保护液晶分子不受驱动电压的破坏，须使用正负电压交互的方式来驱动液晶分子。此外，液晶显示面板122除了包含一等效电容116夕卜，电路本身还会产生寄生电容(Parasite Capacitor)，所以当同样的图像于液晶显示面板122上显示过久时，寄生电容会因为储存 电荷而产生残影现象(Residual Image Effect)，更会影响后续画面的显示，所以亦必须 利用正负电压交互的方式来驱动液晶分子以改善寄生电容对图像输出的影响，如行行反转 (Column Inversion)、点反转(Dot Inversion)等驱动方式。 请参考图2及图3，图2及图3为已知行反转(Column Inversion)驱动方式的示 意图。区块20与区块30为连续两画面(Frame)的相同部分的像素极性示意图；比较区块 20与区块30可知，当使用行反转的方式来驱动液晶显示装置10时，同一行中的每一像素单 元的极性会随着画面切换而转变，且相邻行的每一像素单元的极性是相反。 除了上述行反转驱动方式外，已知技术亦可采用其它方式来驱动液晶显示面板 122。请参考图4及图5，图4及图5为已知点反转(Dot Inversion)的示意图。区块40与 区块50为连续两画面的相同部分的像素极性示意图；比较区块40与区块50可知，当使用 点反转的方式来驱动液晶显示装置10时，每一子像素单元的数据信号与其相邻子像素单 元的数据信号为相反极性。 然而，当驱动液晶显示面板122的电压极性开始反转之际，共享电压驱动电路与 源极驱动器的电流消耗最大，故此时也是液晶显示装置10负载最大的时间。因此，一般会 使用电荷分享(charge sharing)的概念来重复利用电荷并减少等效电容116充电至预期 电位所需的时间，进而降低功率消耗。在液晶显示装置10中，源极驱动器104可通过控制 两相邻数据线间的晶体管开关元件，平均分配电荷来达到电荷分享的效果。请参考图6，图 6为已知液晶显示装置10在点反转驱动下，一奇数的数据线CH_0DD与其相邻的一偶数的 数据线CH_EVEN的电位变化示图。在图6中，横轴代表时间，纵轴代表电压电平，输出至等 效电容116的驱动电压的最大及最小值分别由VDD和VGND来表示，而在电荷分享后每一数 据线的电位由Vavg来表示。若液晶分子以正极性驱动，则输出至等效电容116的驱动电压 Vp需介于共同电压和最大驱动电压VDD之间；反之，液晶分子以负极性驱动，则输出至等效 电容116的驱动电压Vn需介于共同电压Vcom和最小驱动电压VGND之间。 假设以点反转方式来驱动液晶显示装置10的液晶显示面板122，则在图6中，当 一驱动周期结束时，奇数的数据线CH_0DD上等效电容的电位Vp相等于最大驱动电压VDD， 而相邻的偶数的数据线CH_EVEN上等效电容的电位Vn相等于最小驱动电压VGND，且假设 Vcom = 0. 5VDD、VGND = 0。在下一个驱动周期之前，已知的液晶显示装置10首先会导通耦 接于两相邻数据线之间的晶体管开关元件，以进行电荷分享，中和在前一驱动周期结束时 存于液晶电容内的电荷。因此，奇数的数据线CH_0DD上等效电容的电位会从电位Vp被拉至 Vavg。相同地，偶数的数据线CH—EVEN上等效电容的电位会从电位Vn被拉至Vavg。当Vp 及Vn分别相等于最大驱动电压VDD及最小驱动电压VGND时，Vavg = Vcom = 0. 5VDD。于 下一个驱动周期时，奇数的数据线CH_0DD由正极性驱动转至负极性，由于源极驱动器102 通过电荷共享，对奇数的数据线CHJ)DD进行预先放电。因此，仅需提供压差A V = -0. 5VDD 来驱动液晶分子，以达到控制相对应像素的灰阶状态。相同地，于下一个驱动周期时，偶数 的数据线CH_EVEN由负极性驱动转至正极性，由于源极驱动器102通过电荷共享，对偶数的 数据线CH—EVEN进行预先充电。因此，仅需提供压差AV = 0. 5VDD来驱动液晶分子以达到 控制相对应像素的灰阶状态。7 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于液晶显示装置的驱动方法，包含有：判断该液晶显示装置的驱动方式；以及根据该液晶显示装置的该驱动方式，对该液晶显示装置的多个数据信道启动对应的电荷分享模式。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈季廷，宋光峰，
申请(专利权)人：联咏科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]