液晶顯示器驅動裝置及方法
2023-10-09 01:08:59 2
專利名稱：液晶顯示器驅動裝置及方法
技術領域：
本發明涉及一種液晶顯示器驅動裝置及方法，特別是涉及一種提高液晶顯示器的像素在不同灰階之間的驅動電壓，藉以加快像素的灰階狀態變化速度的液晶顯示器驅動裝置。
背景技術：
目前已知的液晶顯示器結構包括以數組方式排列的多個像素(pixel)，各像素中液晶的狀態根據施加於其上的跨壓而改變，由於跨壓的變化而改變液晶的穿透率，藉以表現出屏幕上所需求的灰階。而目前液晶顯示器的驅動方式廣為採用的方法是經由其靜態的電壓與液晶(LC)穿透率曲線中的直線部分予以驅動。如圖1所示，圖1為一種LC的穿透率與跨壓的關係示意圖。以一個4位來表示灰階為例，LC的穿透率分成16種灰階Gon～Goff。通過圖1中的斜直線部分，灰階Gon～Goff所分別對應到的驅動電壓Von～Voff便是要得到產生灰階Gon～Goff時，在像素上應具備的跨壓。而已知的驅動方法便是以一個驅動器依序接收一連串的灰階，然後依序的提供所相對應的驅動電壓以驅動顯示器中的像素。
不過，在實際情況中，當像素具有特定的跨壓時，此像素未必具有對應的灰階，此現象在像素跨壓作小幅度變動時更顯得特別明顯。事實上，對於液晶顯示器改變灰階所需的時間來說，小程度的灰階變化通常比大程度的灰階變化需要更多的時間，其原因在於小程度灰階變化時，像素的跨壓變化量較小所致。如上所述，由於電壓變化不大，將導致灰階響應無法配合實際顯示需要的後果。如此一來，將嚴重影響LCD所顯示的動態畫面畫質。
發明內容
有鑑於此，為了解決上述問題，本發明主要目的在於提供一種液晶顯示器驅動裝置及方法，利用目前畫面上的像素電壓數據與下一個畫面上的像素電壓數據進行比較，並根據一對照表或特定的算法而求出能夠使像素具有最快響應的充電量。
為實現上述的目的，本發明提出一種顯示器驅動裝置，適用於驅動一顯示器的像素由一第一灰階狀態轉換至一第二灰階狀態，該裝置包括一第一存儲裝置，用以存儲欲將像素顯示出上述第一灰階狀態的一第一電壓數據；一第二存儲裝置，用以存儲像素的各種灰階狀態轉換所對應的一驅動電壓數值表；以及一處理裝置，用以依據由一外部電路所提供的欲將像素顯示出上述第二灰階狀態的一第二電壓數據以及由上述第一存儲裝置所存儲的上述第一電壓數據，從存儲在上述第二存儲裝置的上述驅動電壓數值表取得對應的一像素驅動電壓來驅動上述顯示器的像素。
另外，本發明提出一種顯示器驅動方法，適用於驅動顯示器的像素由第一灰階狀態轉換至第二灰階狀態，該方法包括下列步驟提供一第一存儲裝置，其預先記錄像素於各種灰階狀態轉換時所對應的一驅動電壓數值表；上述驅動電壓數值表包括代表像素灰階不改變的靜態驅動電壓與代表像素灰階改變的動態驅動電壓；提供一第二存儲裝置，其存儲欲將像素顯示出上述第一灰階狀態的一第一驅動電壓；以及依據欲將像素顯示出上述第二灰階狀態的一第二驅動電壓、以及上述第一驅動電壓，從上述驅動電壓數值表上查表取得對應的一像素驅動電壓來驅動顯示器的像素。
為使本發明的上述目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，並結合附圖詳細說明如下。
圖1示出了一種液晶的穿透率與跨壓的關係示意圖。
圖2示出了根據本發明實施例所述的液晶顯示器驅動裝置的框圖。
附圖符號說明21～外部電路22～第一存儲裝置23～第二存儲裝置24～處理裝置25～顯示器
具體實施例方式
以下將介紹實現本發明目的的液晶顯示器驅動裝置及驅動方法。
參閱圖2，圖2示出了根據本發明實施例所述的液晶顯示器驅動裝置的框圖。根據本發明實施例所述的液晶顯示器驅動裝置是用以驅動顯示器25的像素，使其由第一灰階狀態轉換至後續的第二灰階狀態，其包括以下結構。
第一存儲裝置22所存儲的數據為顯示器25的像素在第一灰階狀態時的第一電壓數據，電壓數據是記載在第一灰階狀態時，像素所需的對應電壓值，此電壓值可參考如圖1所示的關係圖。
第二存儲裝置23，用以存儲像素的各種灰階狀態轉換所對應的一驅動電壓數值表，驅動電壓數值表包括代表像素灰階不改變的靜態驅動電壓與代表像素灰階改變的動態驅動電壓，其是根據實驗、仿真計算或歷史紀錄而建成的。一般已知液晶顯示器驅動電路施加於像素的電壓範圍為Von至Voff之間的電壓區間，此即所謂的像素靜態驅動電壓範圍，如圖1所示，其中Von與Voff分別為使像素靜態顯示的靜態最大透光率以及靜態最低透光率(例如最亮態及最暗態)的電壓值。而動態驅動電壓所對應的電壓值範圍包括靜態驅動電壓所對應的電壓值範圍及其以外的電壓值範圍，其量值的上限為像素所能承受的最大電壓值。由於動態驅動電壓轉換區間大於靜態驅動電壓轉換區間；亦即動態驅動電壓轉換區間將大於Von至Voff區間。如上所述，像素所承受的跨壓增大，其變化灰階所需的時間將更短，而在此根據實驗模擬計算而定出允許的電壓轉換值是為了準確地讓穿透率到達預定的灰階，避免像素過度充放電。同樣的，第二電壓數據可參考如圖1所示的關係圖。如此即可求得不同灰階狀態之間的驅動電壓值。
處理裝置24，例如，數位訊號處理器(Digital Signal Processor)、尋址電路或是分工器等，用以接收外部電路21所提供的欲將像素顯示出第二灰階狀態的第二電壓數據以及由第一存儲裝置22所存儲的第一電壓數據，並從存儲在第二存儲裝置23的驅動電壓數值表取得對應的像素驅動電壓來驅動顯示器25的像素，或者可依據欲使像素顯示出第二灰階狀態的第二驅動電壓、以及第二存儲裝置23所存儲的第一驅動電壓，從存儲在第一存儲裝置22的驅動電壓數值修正表查表取得對應的像素驅動電壓修正值。而處理裝置24根據像素驅動電壓修正值來修正第二驅動電壓，以產生實際像素驅動電壓來驅動顯示器25的像素，當第一與第二灰階狀態相同時，像素驅動電壓修正值為零；反之，當第一與第二灰階狀態不同時，像素驅動電壓修正值不為零。因此，當第一驅動電壓小於第二驅動電壓時，則實際像素驅動電壓為第二驅動電壓與上述像素驅動電壓修正值之和；反之，當第一驅動電壓大於第二驅動電壓時，則實際像素驅動電壓為第二驅動電壓與像素驅動電壓修正值之差。
另外，處理裝置24在輸出調整後的第二電壓數據至上述顯示器25的像素後，還可將調整前的第二電壓數據存儲在上述第一存儲裝置22以取代上述第一電壓數據。而由驅動電壓數值修正表所取得的像素驅動電壓修正值與第一電壓之差的絕對值大於第二電壓與第一電壓的差的絕對值。亦即，在此實施例中，藉由提高像素驅動電壓修正值與第一電壓的變化量，即可有效加快像素的灰階狀態變化速度。
再者，處理裝置24還可利用驅動電壓數值修正表而進行驅動電壓的低位至高位轉換。在本發明的實施例中，是以外部電路21提供六位的電壓數據至處理裝置24而顯示六位的影像數據為例，然而，在上述實施例中，雖由外部電路只提供六位的電壓數據至處理裝置24，但可利用第二存儲裝置23與處理裝置24進行低位至高位對照，例如將六位轉換成七位，將動態驅動的偏壓精度切割更細，以達到更精確的驅動。
本發明雖以較佳實施例披露如上，然其並非用以限定本發明的範圍，本領域的技術人員在不脫離本發明的精神和範圍的前途下，可做若干的更動與潤飾，因此本發明的保護範圍視後附的權利要求為準。
權利要求
1.一種顯示器驅動裝置，適用於驅動一顯示器的像素由一第一灰階狀態轉換至一第二灰階狀態，該裝置包括一第一存儲裝置，用以存儲欲將像素顯示出上述第一灰階狀態的一第一電壓數據；一第二存儲裝置，用以存儲像素的各種灰階狀態轉換所對應的一驅動電壓數值表；以及一處理裝置，用以依據由一外部電路所提供的欲將像素顯示出上述第二灰階狀態的一第二電壓數據以及由上述第一存儲裝置所存儲的上述第一電壓數據，從存儲於上述第二存儲裝置的上述驅動電壓數值表取得對應的一像素驅動電壓來驅動上述顯示器的像素。
2.一種顯示器驅動裝置，適用於驅動一顯示器的像素由第一灰階狀態轉換至第二灰階狀態，該裝置包括一第一存儲裝置，用以存儲像素於各種灰階狀態轉換時所對應的一驅動電壓數值表；上述驅動電壓數值表包括代表像素灰階不改變的靜態驅動電壓與代表像素灰階改變的動態驅動電壓；一第二存儲裝置，當像素處於上述第一灰階狀態時存儲欲將像素顯示出上述第一灰階狀態的一第一驅動電壓；以及一處理裝置，依據欲將像素顯示出上述第二灰階狀態的一第二驅動電壓以及上述第二存儲裝置所存儲的上述第一驅動電壓，從存儲於上述第一存儲裝置的上述驅動電壓數值表查表取得對應的一像素驅動電壓來驅動上述顯示器的像素。
3.一種顯示器驅動裝置，適用於驅動一顯示器的像素由第一灰階狀態轉換至第二灰階狀態，該裝置包括一第一存儲裝置，用以存儲像素於各種灰階狀態轉換時所對應的一驅動電壓數值修正表；一第二存儲裝置，存儲欲使像素顯示出上述第一灰階狀態所需的一第一驅動電壓；以及一處理裝置，依據欲使像素顯示出上述第二灰階狀態的一第二驅動電壓、以及上述第二存儲裝置所存儲的上述第一驅動電壓，從存儲於上述第一存儲裝置的上述驅動電壓數值修正表查表取得對應的一像素驅動電壓修正值；上述處理裝置利用上述像素驅動電壓修正值來修正上述第二驅動電壓，產生一實際像素驅動電壓來驅動上述顯示器的像素。
4.一種顯示器驅動方法，適用於驅動顯示器的像素由第一灰階狀態轉換至第二灰階狀態，該方法包括下列步驟提供一第一存儲裝置，其預先記錄像素於各種灰階狀態轉換時所對應的一驅動電壓數值表；上述驅動電壓數值表包括代表像素灰階不改變的靜態驅動電壓與代表像素灰階改變的動態驅動電壓；提供一第二存儲裝置，其存儲欲將像素顯示出上述第一灰階狀態的一第一驅動電壓；以及依據欲將像素顯示出上述第二灰階狀態的一第二驅動電壓、以及上述第一驅動電壓，從上述驅動電壓數值表上查表取得對應的一像素驅動電壓來驅動顯示器的像素。
5.一種顯示器驅動方法，適用於驅動顯示器的像素由第一灰階狀態轉換至第二灰階狀態，該方法包括下列步驟提供一第一存儲裝置，其存儲像素於各種灰階狀態轉換時所對應的一驅動電壓數值修正表；提供一第二存儲裝置，存儲欲使像素顯示出上述第一灰階狀態所需的一第一驅動電壓；依據欲使像素顯示出上述第二灰階狀態的一第二驅動電壓、以及上述第一驅動電壓，從上述驅動電壓數值修正表上查表取得對應的一像素驅動電壓修正值；以及利用上述像素驅動電壓修正值來修正上述第二驅動電壓，而產生一實際像素驅動電壓來驅動顯示器的像素。
6.一種顯示器驅動方法，適用於驅動顯示器的像素由第一灰階狀態轉換至第二灰階狀態，該方法包括下列步驟接收欲將像素顯示出上述第一灰階狀態的一第一驅動電壓；接收欲將像素顯示出上述第二灰階狀態的一第二驅動電壓；以及依據上述第一及第二驅動電壓，從預先記錄像素於各種灰階狀態轉換時所對應的一驅動電壓數值表上查表取得對應的一像素驅動電壓來驅動顯示器的像素；上述驅動電壓數值表包括代表像素灰階不改變的靜態驅動電壓與代表像素灰階改變的動態驅動電壓。
7.一種顯示器驅動方法，適用於驅動顯示器的像素由第一灰階狀態轉換至第二灰階狀態，該方法包括接收欲將像素顯示出上述第一灰階狀態的一第一驅動電壓；接收欲將像素顯示出上述第二灰階狀態的一第二驅動電壓；依據上述第一及第二驅動電壓，從預先記錄像素於各種灰階狀態轉換時所對應的一驅動電壓修正數值表上查表取得對應的一像素驅動電壓修正值；以及利用上述像素驅動電壓修正值來修正上述第二驅動電壓，而產生一實際像素驅動電壓來驅動顯示器的像素。
全文摘要
一種顯示器驅動裝置，適用於驅動一顯示器的像素由一第一灰階狀態轉換至一第二灰階狀態，該裝置包括一第一存儲裝置，用以存儲欲將像素顯示出上述第一灰階狀態的一第一電壓數據；一第二存儲裝置，用以存儲像素的各種灰階狀態轉換所對應的一驅動電壓數值表；以及一處理裝置，用以依據由一外部電路所提供的欲將像素顯示出上述第二灰階狀態的一第二電壓數據以及由上述第一存儲裝置所存儲的上述第一電壓數據，從存儲於上述第二存儲裝置的上述驅動電壓數值表取得對應的一像素驅動電壓來驅動上述顯示器的像素。
文檔編號G09G3/36GK1536552SQ0310868
公開日2004年10月13日 申請日期2003年4月3日 優先權日2003年4月3日
發明者陳立宜 申請人:奇美電子股份有限公司