液晶顯示裝置的驅動裝置及其驅動方法

2023-08-06 12:36:11

專利名稱：液晶顯示裝置的驅動裝置及其驅動方法
技術領域：
本發明涉及液晶顯示領域，尤其涉及一種液晶顯示裝置的驅動裝置及其驅動方法。
背景技術：
普通的薄膜電晶體液晶顯示裝置在顯示快速運動圖像時，會產生運動模糊的現象，俗稱「拖尾」或「殘影」。這通常是指畫面變換的過程中，發生了邊緣輪廓模糊的現象，發生動態畫面模糊現象的原因有兩個，一個是由於液晶的響應時間過長，另一個是薄膜電晶體的保持驅動方式。目前，多採用倍頻技術，將幀頻從60Hz提高到120Hz，在原有幀之間插入黑幀或運動補償幀來防止液晶顯示裝置在顯示快速運動圖像時運動模糊現象的產生，採用倍頻技術需要存儲容量較大的存儲器，成本較高。如何低成本改善薄膜電晶體液晶顯示裝置在顯示快速運動圖像時產生運動模糊的現象是一個急需解決的問題。

發明內容
本發明解決的技術問題是提供了一種液晶顯示裝置的驅動裝置及其驅動方法，實現了低成本改善薄膜電晶體液晶顯示裝置在顯示快速運動圖像時產生運動模糊的現象。為達到上述目的，本發明採用如下技術方案一種液晶顯示裝置的驅動裝置，用於電荷共享模式的而液晶顯示裝置，包括使柵線上的柵極在插黑時刻開啟的控制裝置，液晶顯示面板的每條柵線上連接有所述控制裝置，在所述插黑時刻，所述控制裝置向其所連接的柵線輸出第一控制信號控制所述柵線上的柵極開啟，所述插黑時刻為所述柵線上的柵極在當前幀上關閉之後下一幀上開啟之前且在數據線之間進行電荷共享的時刻。具體的，每條柵線上連接的控制裝置包括與門，與門的第一輸入端與時序控制器連接，與門的第二輸入端與給其對應的柵線提供柵開啟信號以外的柵開啟信號輸出端連接，所述與門根據所述第一輸入端輸入的第一時序信號和第二輸入端輸入的柵開啟信號在與門的輸出端給其對應的柵線提供第一控制信號。進一步的，為了節約成本，每條柵線上連接的控制裝置還包括或門，或門的第一輸入端與所述與門的輸出端連接，或門的第二輸入端與給每條柵線提供第二控制信號的輸出端連接，或門的輸入端與其對應的柵線連接，所述第二控制信號控制每條柵線上的柵極在電荷共享模式下逐行開啟，所述第一時序信號為控制電荷共享動作的時序信號。一種液晶顯示器的驅動方法，用於電荷共享模式的液晶顯示裝置，包括在插黑時刻，向第L行柵線輸入開啟柵極的驅動電壓，所述插黑時刻為第L行柵線上的柵極在當前幀上關閉之後下一幀上開啟之前並且在數據線之間進行電荷共享的時刻， 1 < L ^ N, N為所述液晶顯示面板柵線的總數，L取整。具體的，所述在插黑時刻，向第L行柵線輸入開啟柵極的驅動電壓，包括
在第M-I行柵線柵極關閉，第M行柵極柵線開啟之前，向第L行柵線輸入開啟柵極的驅動電壓，開啟第L行柵線，將液晶顯示面板上第L行的源數據通過電荷共享被中和到公共電極電壓；其中，1 < M < N，N為所述液晶顯示面板柵線的總數，M取整，第M行柵線為在第L行柵線之後開啟柵極的柵線。本發明提供的液晶顯示裝置的驅動裝置及其驅動方法，在數據線間進行電荷共享的條件下，液晶顯示面板每行柵線在其對應的插黑時刻開啟，液晶顯示面板上與每行柵線對應的源數據在插黑時刻被中和到公共電極電壓附近，使得該行的顯示效果相當於插入黑數據，這樣在下一幀該行柵線對應的源數據到來時，此行已經顯示了一段時間的黑畫面，達到了刷頻的效果，從而改善了液晶顯示屏的運動模糊效果。


圖1為本發明實施例提供的液晶顯示裝置的驅動裝置的結構示意圖；圖2為本發明實施例提供的液晶顯示裝置的驅動裝置中控制裝置的結構示意圖 圖3為本發明實施例提供的液晶顯示裝置的驅動裝置中控制裝置的結構示意圖--；圖4(a)為圖3所示的液晶顯示裝置中電荷共享裝置的結構示意圖；與4(b)為圖3所示的液晶顯示裝置實現電荷共享的時序圖；圖5為圖3所示的液晶顯示裝置實現電荷共享的邏輯門電路圖；圖6為本發明又一實施例提供的液晶顯示裝置的驅動裝置的結構示意圖；圖7為圖6所示的液晶顯示裝置中控制裝置的電路圖一；圖8為圖7所示的液晶顯示裝置的時序圖一；圖9(a)為圖6所示的液晶顯示裝置中控制裝置的電路圖二 ；圖9(b)為圖9(a)所示的液晶顯示裝置的時序圖；圖10(a)為圖6所示的液晶顯示裝置中控制裝置的電路圖二 ；圖10(b)為圖10(a)所示的液晶顯示裝置的時序圖。
具體實施例方式下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。為了實現了低成本改善薄膜電晶體液晶顯示裝置在顯示快速運動圖像時產生運動模糊的現象，本發明實施例提供一種液晶顯示裝置的驅動裝置及其驅動方法。如圖1所示，本發明實施例提供的液晶顯示裝置的驅動模塊，用於電荷共享模式的液晶顯示裝置，包括柵驅動器和源驅動器。液晶顯示裝置包括液晶顯示面板，液晶顯示面板上設有多條柵線Gl、G2，多條數據線Si、S2以及多個薄膜電晶體(未示出)，薄膜電晶體的柵極與鄰近的柵線G1、G2連接，薄膜電晶體的源極與鄰近的數據線S1、S2連接，柵線G1、G2與通過控制裝置柵驅動器的輸出端連接，數據線Si、S2與源驅動器連接，相鄰兩數據線之間連接有電荷共享裝置Kl、K2。液晶顯示裝置的驅動裝置還包括使柵線上的柵極在插黑時刻開啟的控制裝置，液晶顯示面板的每條柵線上連接有所述控制裝置，在所述插黑時刻，所述控制裝置向其所連接的柵線輸出第一控制信號控制所述柵線上的柵極開啟，所述插黑時刻為所述柵線上的柵極在當前幀上關閉之後下一幀上開啟之前且在數據線之間進行電荷共享的時刻。具體的，如圖2所示，每條柵線上連接的控制裝置包括與門，與門的第一輸入端與時序控制器連接，與門的第二輸入端與給其對應的柵線提供柵開啟信號以外的柵開啟信號輸出端連接，所述與門根據所述第一輸入端輸入的第一時序信號和第二輸入端輸入的柵開啟信號在與門的輸出端給其對應的柵線提供第一控制信號。本發明實施例提供的液晶顯示裝置的驅動裝置，電荷共享模式是源驅動器的源數據輸出端設有電荷共享裝置，所述電荷共享裝置進行電荷共享動作的時候可以使得源驅動器的源數據輸出端輸出的源數據中和到公共電極電壓附近，於是在電荷共享模式的基礎上，使得液晶顯示面板每行柵線在其對應的插黑時刻開啟，液晶顯示面板上與每行柵線對應的源數據在插黑時刻被中和到公共電極電壓附近，使得該行的顯示效果相當於插入黑數據，這樣在下一幀該行柵線對應的源數據到來時，此行已經顯示了一段時間的黑畫面，達到了刷頻的效果，從而改善了液晶顯示屏的運動模糊效果。為了使得本領域的技術人員更好的理解本發明實施例提供的電荷共享模式的液晶顯示裝置，現對電荷共享模式的液晶顯示裝置進行詳細的說明。本發明實施例提供的電荷共享模式的液晶顯示裝置包括液晶顯示面板、時序控制器、源驅動器和柵驅動器，時序控制器輸出時序控制信號給源極驅動器和柵極驅動器。如圖3所示，液晶顯示面板上製作有多個薄膜電晶體m，相互絕緣的多條柵線Gl、 G2和多條數據線S1、S2，每個薄膜電晶體m的柵極、源極和漏極分別連接鄰近的柵線、數據線和像素電極(圖中未標出)，柵線連接到柵驅動器的輸出端，數據線連接到源驅動器的輸出端。在此處液晶顯示面板通過行順序驅動方式選通柵線，在某一柵線選通時，源驅動器在數據線上輸出的源數據的極性與該柵線上一次選通時源驅動器在數據線上輸出的源數據的極性相反，並且源驅動器在相鄰兩列的數據線上輸出不同極性的源數據。對於上述的驅動方式，可以在源驅動器兩兩相鄰的輸出端之間設置電荷共享裝置，通過相應的時序控制所述電荷共享裝置的動作和所述柵線的選通來實現電荷共享，從而降低源驅動器的功耗。具體的，如圖4(a)和4(b)所示，所述電荷共享裝置可以是開關電路ΚΙ、K2，在圖 4(b)中TP是鎖存輸出信號，由時序控制器提供。TP的上升沿控制源驅動器中的源數據鎖存器鎖存源數據的同時控制電荷共享裝置進行電荷共享動作，TP的下降沿控制源驅動器中的源輸出控制電路將源數據從源數據緩存器中輸出到液晶顯示面板上。在此處，控制電荷共享裝置進行電荷共享的動作具體為閉合在源驅動器兩兩相鄰的輸出端之間設置的開關電路，即在TP為上升沿的時刻，源驅動器中的源數據鎖存器鎖存源數據並且開關電路K1、 K2閉合以進行電荷共享動作，使得源驅動器的源數據輸出端輸出的源數據中和到公共電極電壓附近。CPV是時鐘信號，由時序控制器提供。用於作為TP、STV、OE以及OUTl OUTn等
5信號的參考時鐘。STV是幀開啟信號，由時序控制器提供。OE是低電平使能信號，由時序控制器提供。OE的上升沿位於TP上升沿之前，OE下降沿位於TP下降沿之後。OUTl OUTn，由柵驅動器提供，是第一行到最末行的柵開啟信號，由柵驅動器的柵開啟信號輸出端輸出。現以在順序選通第3行柵線後準備順序選通第4行柵線前作電荷共享動作為例，TP上升沿控制電荷共享裝置開始電荷共享動作，0UT3和0UT4為第3行和第4行柵線提供柵開啟信號，為了避免電荷共享動作時導致第3行柵線上的源數據被衝刷掉，以及第4行的柵線上的源數據未準備充分導致畫面品質受影響，通過OE與0UT3以及0UT4的配合得到G3和G4，G3、G4是柵驅動器輸出端輸出的驅動信號，具體的，如圖5所示，柵開啟信號輸出端與與門的第一輸入端連接，與門的另一輸入端與OE低電平使能信號輸出端連接，與門的輸出端作為柵驅動器的第二控制信號輸出端，控制每條柵線上的柵極在電荷共享模式下逐行開啟，得到
G3=OUT3*0E·;.. G4=OUT4*OE'..·參見圖4(b)可知，柵開啟信號0UT3和0UT4對應於OE的低電平有效，則在OE上升沿會提前關閉了第3行柵線上的柵極，以避免開始電荷共享動作的時候第3行柵線上的柵極還未關閉，從而把液晶顯示面板上的第3行的源數據衝掉，第3行數據由源驅動器提供；在OE下降沿延後開啟了第4行柵線上的柵極，以確保在電荷共享動作結束並且源驅動器已輸出有效的源數據以後才開啟第4行柵線上的柵極，這樣在第4行柵線上的柵極開啟時，有效的源數據已經準備好並輸入到液晶顯示面板上，從而保證了畫面品質。由0UT3和0UT4可以得知，在電荷共享期間即對應TP為高電平的時候，所有柵極都是關閉的，所以只是源驅動器的輸出端進行電荷共享，並不影響薄膜電晶體的漏極，也就是不影響液晶顯示面板上存儲的數據。以上為電荷共享技術方式的一種，在上述電荷共享技術的基礎上，本發明又一實施例提供的電荷共享模式的液晶顯示裝置，如圖6所示，由源驅動器、柵驅動器、時序控制器、控制裝置以及液晶顯示面板構成。液晶顯示屏包括多條柵線G1 ，多條數據線S1 \和多個液晶單元，液晶單元包括薄膜電晶體，薄膜電晶體的柵極和源極分別連接到鄰近的柵線和數據線。所述源驅動器的輸出端耦合至所述數據線，所述柵驅動器的輸出端耦合至所述柵線，所述源驅動器的輸出端設有電荷共享裝置K1 KA_lt)在本實施例中，所述時序控制器提供上述的0E、TP、STV、0E以及CPV信號，優選的，時序控制器提供的TP信號、OE信號以及柵開啟信號通過控制裝置向柵線G1 &提供柵線選通信號G1 (V所述控制裝置可以外置於所述驅動器，也可以內置於所述驅動器，具體的，可以通過如圖7所示的邏輯門電路實現，柵線選通信號為Gl= OUTl * OE+'OUTm * TP (1 ≤ M ≤ N, 1≤ L≤N, L ≤ M)所述控制裝置包括與門和或門，所述與門的第一輸入端與所述控制數據線間進行電荷共享動作的時序模塊的信號輸出端連接，在本實施例中，數據線間進行電荷共享動作的時序模塊的信號輸出端為TP信號輸出端，所述與門的第二輸入端與所述柵驅動器中第M行的柵開啟信號輸出端連接，第M行的柵開啟信號輸出端輸出信號為0UTM，控制第M行柵線上的柵極開啟；所述與門的輸出端與所述或門的第一輸入端連接，所述或門的第二輸入端與所述柵驅動器中第L行的第二控制信號輸出端連接，第L行的第二控制信號輸出端輸出信號OUTe …其是所述柵開啟信號輸出端根據使能信號輸出的信號，此處的使能信號為低電平使能信號；所述或門的輸出端與所述液晶顯示面板的第L行柵線連接，控制第L行柵線上的柵極在電荷共享模式下逐行開啟，並在插黑時刻開啟。參見圖8，根據所述圖7所示的邏輯門電路，第L行的柵線上的柵極可以在tl時刻和t2時刻開啟，tl時刻柵極開啟是為了顯示液晶顯示面板上第L行的源數據，實現畫面顯示的目的，其主要的實現方式與上述電荷共享技術相同，此處不再贅述。t2時刻開啟第L行的柵線上的柵極，是為了衝刷液晶顯示面板第L行上顯示的源數據，使得液晶顯示面板第L行上在t2時刻類似於插入黑數據，t2時刻為上述的插黑時刻。可以根據需要對t2值進行設定。t2越大則上一幀數據保持時間越長，黑數據保持時間越短，一般要在保證刷黑有效的基礎上儘量增大上一幀數據的保持時間。具體的，可以通過第L行柵線與第M行柵線的間隔行數的設置實現對t2的設置。現對t2時刻的設置進行詳細的說明，其包括但不限於以下實現方式(1)如圖9(a)和圖9(b)所示，設置第L行柵線與第M行柵線之間間隔為m_l (m >1)條柵線，具體實現方式為在顯示完第m行，要顯示第m+1行前，將第2行的柵線上的柵極開啟，這時候電荷共享動作會影響液晶顯示面板上的數據，即第一行的數據也會被中和到公共電極Vcom附近。而對於常黑模式的顯示器，第2行的顯示效果就相當於黑數據。這樣在下一幀第一行數據到來時，此行已經顯示黑畫面一段時間，達到了刷屏的效果，從而改善了運動模糊效果。根據圖9(a)得出柵線選通信號
Gl=OUTl *OE+OUTm* TP;
G2=OUT2 * OE+OUT(m+1 )* TP;......(2)如圖10(a)和圖10(b)所示，可以設置第L行柵線與第M行柵線之間間隔為m-Ι和m-2 (m > 2)條柵線，具體實現方式為在顯示完第m_l行，要顯示第m行前，將第1，2行柵線上的柵極打開，這時候電荷共享動作會影響液晶顯示面板上的數據，即第1，2行的數據也會被中和到公共電極Vcom附近。而對於常黑模式的顯示器，第1，2行的顯示效果就相當於黑數據。這樣在下一幀第1，2行數據到來時，第1，2行已經顯示黑畫面一段時間，達到了刷屏的效果，從而改善了運動模糊效果。接下來，在顯示完第m行，要顯示第m+1行前，由於第2行已經被電荷共享，故無需再進行此動作。在顯示完第m行，要顯示第m+1行前，再將第3，4行柵線上的柵極打開。以此類推。具體時序圖如圖10(b)所示。根據圖10(a)
得到柵線選通信號
Gl=OUTl *OE+OUTm* TP;G2=OUT2 * OE+OUTm* TP;
G3=OUT3*OE+OUT (m+2)*TP;
G4=OUT4*OE+OUT ( m+2 ) *TP;......值得說明的是，方式( 是每隔一行柵線對另外相鄰兩行柵線進行電荷共享動作，然而在具體實施時，可以每隔兩行柵線對其他相鄰三行柵線進行電荷共享，每隔三行柵線對其他相鄰四行進行電荷共享。以此類推，此處不一一贅述，每次同時進行電荷共享的行數越多，則越節省邏輯門。另一方面，方式(2)在具體實施時可以進行多次電荷共享動作。 例如，在顯示完第m-1行，要顯示第m行前，將第1，2行柵線上的柵極打開進行電荷共享； 在顯示完第m行，要顯示第m+1行前，將第1，2行柵線上的柵極再打開一次。由於TP時間 (即電荷共享時間)相對較短，如果只進行一次可能不足以完全中和掉所存儲的電荷，因此多次進行可以保證完全中和。上述方式(1)和O)，根據需要可以對m值進行設定插黑時刻t2。m越大則上一幀數據保持時間越長，黑數據保持時間越短，一般要在保證刷黑有效的基礎上儘量增大上一幀數據的保持時間。此處只需要在柵驅動器的輸出端加上一級邏輯門電路即可實現，引用時序控制器輸出的信號以及柵驅動器中柵開啟信號輸出端輸出的柵開啟信號即可實現，其結構簡單，達到了低成本改善薄膜電晶體液晶顯示裝置在顯示快速運動圖像時產生運動模糊現象的目的。本發明實施例提供的液晶顯示器的驅動方法，用於電荷共享模式的液晶顯示裝置，包括在插黑時刻，向第L行柵線輸入開啟柵極的驅動電壓，所述插黑時刻為第L行柵線上的柵極在當前幀上關閉之後下一幀上開啟之前並且在數據線之間進行電荷共享的時刻， 1 < L ^ N, N為所述液晶顯示面板柵線的總數，L取整。具體的，所述在插黑時刻，向第L行柵線輸入開啟柵極的驅動電壓，包括在第M-I行柵線柵極關閉，第M行柵極柵線開啟之前，向第L行柵線輸入開啟柵極的驅動電壓，開啟第L行柵線，將液晶顯示面板上第L行的源數據通過電荷共享被中和到公共電極電壓；其中，1 < M < N，N為所述液晶顯示面板柵線的總數，M取整，第M行柵線為在第L 行柵線之後開啟柵極的柵線。本發明實施例提供的液晶顯示裝置的驅動方法，電荷共享模式是源驅動器的源數據輸出端設有電荷共享裝置，所述電荷共享裝置進行電荷共享動作的時候可以使得源驅動器的源數據輸出端輸出的源數據中和到公共電極電壓附近，於是在電荷共享模式的基礎上，使得液晶顯示面板每行柵線在其對應的插黑時刻進行電荷共享動作，液晶顯示面板上與每行柵線對應的源數據被中和到公共電極電壓附近，使得該行的顯示效果相當於插入黑數據，這樣在下一幀該行柵線對應的源數據到來時，此行已經顯示了一段時間的黑畫面，達到了刷頻的效果，從而改善了液晶顯示屏的運動模糊效果。本發明實施例提供的電荷共享模式的液晶顯示裝置及其驅動方法應用在常黑模式的液晶顯示裝置中。 以上所述，僅為本發明的具體實施方式
，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應以所述權利要求的保護範圍為準。
權利要求
1.一種液晶顯示的驅動裝置，其特徵在於，液晶顯示面板的每條柵線上連接有控制裝置，在插黑時刻，所述控制裝置向其所連接的柵線輸出第一控制信號控制所述柵線上的柵極開啟，所述插黑時刻為所述柵線上的柵極在當前幀上關閉之後下一幀上開啟之前且在數據線之間進行電荷共享的時刻。
2.根據權利要求1所述的驅動裝置，其特徵在於，所述控制裝置包括與門，與門的第一輸入端與時序控制器連接，與門的第二輸入端與給其對應的柵線提供柵開啟信號以外的柵開啟信號輸出端連接，所述與門根據所述時序控制器輸入的第一時序信號和所述柵開啟信號輸出端輸入的柵開啟信號在與門的輸出端給其對應的柵線提供第一控制信號。
3.根據權利要求2所述的驅動裝置，其特徵在於，所述控制裝置還包括或門，所述或門的第一輸入端與所述與門的輸出端連接，所述或門的第二輸入端與給每條柵線提供第二控制信號的輸出端連接，或門的輸入端與其對應的柵線連接，所述第二控制信號控制每條柵線上的柵極在電荷共享模式下逐行開啟，所述第一時序信號為控制電荷共享動作的時序信號。
4.一種液晶顯示器的驅動方法，用於電荷共享模式的液晶顯示裝置，其特徵在於，包括在插黑時刻，向第L行柵線輸入開啟柵極的驅動電壓，所述插黑時刻為第L行柵線上的柵極在當前幀上關閉之後下一幀上開啟之前並且在數據線之間進行電荷共享的時刻，1< L ^ N, N為所述液晶顯示面板柵線的總數，L取整。
5.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述在插黑時刻，向第L行柵線輸入開啟柵極的驅動電壓，包括在第M-I行柵線柵極關閉，第M行柵極柵線開啟之前，向第L行柵線輸入開啟柵極的驅動電壓，開啟第L行柵線，將液晶顯示面板上第L行的源數據通過電荷共享被中和到公共電極電壓；其中，1 < M < N，N為所述液晶顯示面板柵線的總數，M取整，第M行柵線為在第L行柵線之後開啟柵極的柵線。
全文摘要
本發明公開一種液晶顯示裝置的驅動裝置及其驅動方法，涉及液晶顯示領域，實現了低成本改善薄膜電晶體液晶顯示裝置在顯示快速運動圖像時產生運動模糊的現象。所述電荷共享模式的液晶顯示裝置，包括使柵線上的柵極在插黑時刻開啟的控制裝置，液晶顯示面板的每條柵線上連接有所述控制裝置，在所述插黑時刻，所述控制裝置向其所連接的柵線輸出第一控制信號控制所述柵線上的柵極開啟，所述插黑時刻為所述柵線上的柵極在當前幀上關閉之後下一幀上開啟之前且在數據線之間進行電荷共享的時刻。本發明實施例提供的電荷共享模式的液晶顯示裝置及其驅動方法應用在常黑模式的液晶顯示裝置中。
文檔編號G09G3/36GK102592552SQ201110004038
公開日2012年7月18日 申請日期2011年1月10日 優先權日2011年1月10日
發明者時哲, 肖璐 申請人:北京京東方光電科技有限公司