顯示設備及其驅動方法

2023-06-18 15:49:31

專利名稱：顯示設備及其驅動方法
技術領域：
本發明涉及顯示設備及其驅動方法，尤其涉及亮度增加和功耗降低了的顯示設備及其驅動方法。
背景技術：
一般說來，液晶顯示器(「IXD」)包括含有像素電極的第一顯示面板和含有公用電極的第二顯示面板以及位於其間的含有各向異性介電材料的液晶層。像素電極排列成近似矩陣圖樣並與像例如薄膜電晶體(「TFT」)那樣的開關元件連接，以便依次接收數據電壓。公用電極在第二顯示面板的整個表面上形成並且可以接收公用電壓。液晶電容器由每個像素電極、公用電極和其間的液晶層形成。液晶電容器和與液晶電容器連接的開關元件形成像素単元。在LCD中，將電壓施加在像素電極和公用電極上，在它們之間例如在液晶層中形成電場。電場的強度決定穿過液晶層的光線的透射率，和受施加在像素電極和公用電極上的電壓控制形成所需圖像。當電場只沿著ー個方向(例如極性)施加在液晶層上吋，LCD可能會變差。為了防止變差，可以關於例如每個幀、行或像素反轉數據電壓相對於公用電壓極性的極性。但是，用於利用行反轉(例如按像素的行反轉數據電壓的極性的反轉方法)顯示圖像的數據電壓的範圍小於用於利用點反轉(例如按各個像素反轉數據電壓的極性的反轉方法)顯示圖像的數據電壓的範圍。因此，如果像在垂直對準(「VA」)模式LCD中那樣，用於驅動液晶層中的液晶的閾電壓較高，則用於圖像顯示的灰度電壓表示的數據電壓範圍的低電壓變得與閾電壓一祥低。因此，難以精確表示亮度。另外，像用在例如行動電話中的那些那樣的小型LCD進行按像素的行反轉數據電壓的極性以降低功耗的行反轉，但由於小型LCD要求高的解析度，從而提高了功耗。

發明內容
根據示範性實施例的顯示設備包括多條門線，用於傳送具有開門電壓和關門電壓的門信號；多條數據線，用於傳送數據電壓；多條存儲電極線，用於傳送存儲信號；排列成近似矩陣圖樣的多個像素，其中，多個像素的每個像素包括與多條門線中的一條門線和多條數據線中的一條數據線連接的開關元件、與開關元件和公用電壓連接的液晶電容器和與開關元件和多條存儲電極線中的一條存儲電極線連接的存儲電容器；門驅動器，用於沿著第一掃描方向或第二掃描方向生成門信號；以及多個信號生成電路，用於根據至少ー個控制信號和至少ー個門信號生成存儲信號。施加在多個像素的至少ー個像素上的存儲信號具有在充電數據電壓充電到液晶電容器和存儲電容器之後發生變化的電壓電平，並且存儲信號從多個信號生成電路的輸出次序隨門驅動器的掃描方向而變。 當充電數據電壓具有正極性時，存儲信號可以從低電平改變成高電平，而當充電數據電壓具有負極性時，存儲信號可以從高電平改變成低電平。施加在多條存儲電極線的給定存儲電極線上的存儲信號可以每相繼幀反相。公用電壓可以是固定電壓。多個像素可以包括供給第一門信號的第一像素、與第一像素相鄰並被供給第二門信號的第二像素和與第一像素相鄰並被供給第三門信號的第三像素。多個信號生成電路可以包括將第一存儲信號傳送到第一像素的存儲電極線的第一信號生成電路、將第二存儲信號傳送到第二像素的存儲電極線的第二信號生成電路和將第三存儲信號傳送到第三像素的存儲電極線的第三信號生成電路。在本發明的可替代示範性實施例中，將第一門信號或第三門信號供應給第二信號生成電路，或可以將第二門信號供應給第二信號生成電路。至少ー個控制信號可以包括第一控制信號、第二控制信號和第三控制信號。多個信號生成電路的至少ー個信號生成電路可以包括接收至少ー個門信號井根據至少ー個門信號輸出驅動控制信號的信號輸入單元、接收第一控制信號並根據來自信號輸入單元的驅動控制信號傳送第一控制信號作為存儲信號的存儲信號施加単元、接收第二控制信號和第三控制信號和按照驅動控制信號改變控制単元的操作狀態的控制単元和根據按照控制單元的操作狀態施加的第二控制信號和第三控制信號，保持來自存儲信號施加単元的存儲信號的信號保持単元。信號輸入單兀可以進ー步接收姆ー個具有基於門驅動器掃描方向的信號狀態的第一方向信號和第二方向信號。第一方向信號和第二方向信號可以具有實際上相反的相位。至少ー個門信號可以包括第一門信號和第二門信號，和第一門信號的開門電壓施加時間與第二門信號的開門電壓施加時間之間的時間差是大約兩個水平周期(「2H」)。信號輸入單兀可以按照第一方向信號和第二方向信號選擇第一門信號和第二門信號之一，井根據所選第一門信號或第二門信號輸出驅動控制信號。第一方向信號和第二方向信號每ー個可以保持實際上一致的電平。第一方向信號和第二方向信號可以分別具有第一電平電壓和第二電平電壓，和第一方向信號和第二方向信號可以姆相繼預定周期在第一電平電壓和第二電平電壓之間交替。預定周期可以是大約ー個水平周期(「1H」)。施加在多個信號生成電路的第一信號生成電路上的第一方向信號的相位和施加在與第一信號生成電路相鄰的多個信號生成電路的第二信號生成電路上的第二方向信號的相位可以實際上相反。信號輸入單元可以包括含有與第一方向信號連接的控制端、與第一門信號連接的輸入端和與驅動控制信號連接的輸出端的第一電晶體。信號輸入單元可以進一歩包括含有與第二方向信號連接的控制端、與第二門信號連接的輸入端和與驅動控制信號連接的輸出端的第二電晶體至少ー個門信號可以包括第一門信號和第二門信號，和第一門信號的開門電壓施加時間與第二門信號的開門電壓施加時間之間的時間差是大約四個水平周期(「4H」)。信號輸入單兀可以按照第一門信號和第二門信號選擇第一方向信號和第二方向信號之一，井根據所選方向信號輸出驅動控制信號。第一方向信號和第二方向信號每ー個可以保持一致的電平。可以進ー步將具有第一電平電壓和與第一電平電壓不同的第二電平電壓的時鐘信號供應給信號輸入單元，和時鐘信號可以每相繼預定周期在第一電平電壓和第二電平電壓之間交替。預定周期可以是大約兩個水平周期(「2H」)。施加在多個信號生成電路的第一信號生成電路上的時鐘信號的相位和施加在多個信號生成電路的第二相鄰信號生成電路上的時鐘信號的相位實際上相反。信號輸入單元可以通過按照時鐘信號改變基於第一方向信號或第二方向信號的驅動控制信號的狀態操作信號保持単元。在可替代示範性實施例中，信號輸入單元可以包括含有與第一方向信號連接的輸入端、與第一門信號連接的控制端和與驅動控制信號連接的輸出端的第一電晶體；含有與第二方向信號連接的輸入端、與第二門信號連接的控制端和與驅動控制信號連接的輸出端的第二電晶體；以及含有與關門電壓連接的輸入端、與時鐘信號連接的控制端和與驅動控制信號連接的輸出端的第三電晶體。施加在多條存儲電極線的第一存儲電極線上的存儲信號的電壓電平和施加在多條存儲電極線的第二相鄰存儲電極線上的存儲信號的電壓電平實際上相同。第一控制信號的電壓電平、第二控制信號的電壓電平和第三控制信號的電壓電平在給定幀內實際上一致和每相繼幀反相。可以將門時鐘信號和具有第一電平電壓和與第一電平電壓不同的第二電平電壓的供應給信號輸入單元，和時鐘信號可以每相繼預定周期在第一電平電壓和第二電平電壓之間交替。預定周期可以是大約兩個水平周期(「2H」)。施加在多個信號生成電路的第一信號生成電路上的時鐘信號的相位和施加在多個信號生成電路的第二相鄰信號生成電路上的時鐘信號的相位實際上相反。在可替代示範性實施例中，信號輸入單元可以通過按照時鐘信號改變基於至少一個門信號的驅動時鐘信號的狀態操作信號保持単元。並且，信號輸入單元可以包括含有每ー個都與門信號連接的控制端和輸入端和與驅動控制信號連接的輸出端的第一電晶體；以及含有與時鐘信號連接的控制端、與門信號連接的輸入端和與驅動控制信號連接的輸出端的第二電晶體。存儲信號施加単元可以包括含有與信號輸入單元的輸出端連接的控制端、與第一控制信號連接的輸入端和與存儲電極線連接的輸出端的第一電晶體。控制單元可以包括含有與信號輸入單元的輸出端連接的控制端和與第二控制信號連接的輸入端的第二電晶體和含有與信號輸入單元的輸出端連接的控制端和與第三控制信號連接的輸入端的第三電晶體。
信號保持単元可以包括含有與第三電晶體的輸出端連接的控制端、與第一驅動電壓連接的輸入端和與存儲電極線連接的輸出端的第四電晶體和含有與第二電晶體的輸出端連接的控制端、與第二驅動電壓連接的輸入端和與存儲電極線連接的輸出端的第五電晶體。信號保持単元可以進一歩包括連接在第四電晶體的輸入端和控制端之間的第一電容器和連接在第五電晶體的輸入端和控制端之間的第二電容器。施加在多條存儲電極線的第一存儲電極線上的存儲信號的電壓電平和施加在多條存儲電極線的第二相鄰存儲電極線上的存儲信號的電壓電平不同。第一控制信號、第二控制信號和第三控制信號每ー個可以具有第一電平電壓和第ニ電平電壓，和第一控制信號、第二控制信號和第三控制信號的各自電平在給定幀內可以每相繼周期在第一電平電壓和第二電平電壓之間交替。並且，第一控制信號、第二控制信號和第三控制信號的各自電平可以姆隔一個巾貞反相。根據本發明示範性實施例的顯示設備可以進ー步包括將門信號傳送到多個信號生成電路中的ー個信號生成電路的至少一條附加門線。傳送到多條門線的第一門線的第一門信號的開門電壓和傳送到多條門線的相鄰第二門線的第二門信號的開門電壓在預定時間周期的至少一部分內在時間上相互重疊。預定時間周期的間隔可以是大約ー個水平周期(「1H」)。本發明的又一個示範性實施例提供了ー種液晶顯示器的驅動方法。該液晶顯示器包括多條門線，用於傳送具有開門電壓的門信號；多條數據線，用於傳送數據電壓；多條存儲電極線，用於傳送存儲信號；多個開關元件，多個開關元件的每個開關元件與多條門線中的一條門線和多條數據線中的一條數據線連接；多個像素，多個像素的每個像素包括與多個開關元件中的一個開關元件和多條存儲電極線中的一條存儲電極線連接的存儲電容器；門驅動器，用於沿著第一掃描方向或第二掃描方向生成門信號；以及多個信號生成電路，用於生成存儲信號。 該驅動方法包括將第一門信號施加在與多個像素的第一像素連接的多條門線的第一門線上，將第一數據電壓施加在與第一像素連接的多條數據線的第一數據線上，將第ニ門信號施加在與多個像素的第二像素連接的多條門線的第二門線上，並根據第二門信號將存儲信號輸出到第一像素。存儲信號的輸出次序隨門驅動器的第一掃描方向或第二掃描方向而變。第一門信號的開門電壓的施加時間和第二門信號的開門電壓的施加時間相隔大約兩個水平周期(「2H」)，或在一個可替代示範性實施例中，相隔大約四個水平周期(「4H」)。在再一個示範性實施例中，提供了ー種液晶顯示器的驅動方法。該液晶顯示器包括多條門線，用於傳送具有開門電壓的門信號；多條數據線，用於傳送數據電壓；多條存儲電極線，用於傳送存儲信號；多個開關元件，多個開關元件的每個開關元件與多條門線中的一條門線和多條數據線中的一條數據線連接；多個像素，多個像素的每個像素包括與多個開關元件中的一個開關元件和多條存儲電極線中的一條存儲電極線連接的存儲電容器；門驅動器，用於沿著第一掃描方向或第二掃描方向生成門信號；以及多個信號生成電路，用於生成存儲信號。該驅動方法包括將門信號施加在與多個像素中的ー個像素連接的多條門線中的一條門線上，將數據電壓施加在與該像素連接的多條數據線中的一條數據線上，井根據門信號將存儲信號輸出到該像素。存儲信號的輸出次序隨門驅動器的第一掃描方向或第二掃描方向而變。


通過結合附圖對本發明的示範性實施例作進ー步詳細描述，本發明的上面和其它方面、特徵和優點將變得更加顯而易見，在附圖中 圖I是根據本發明ー個示範性實施例的液晶顯示器的方塊圖；圖2是根據本發明ー個示範性實施例的液晶顯示器的一個像素的等效電路圖；圖3是根據本發明ー個示範性實施例的信號生成電路的示意性電路圖；圖4是根據圖3中的本發明示範性實施例的信號生成電路的信號時序圖；圖5是根據本發明另一個示範性實施例的液晶顯示器的方塊圖；圖6是根據圖5中的本發明示範性實施例的存儲信號生成電路的信號生成電路的示意性電路圖；圖7A和圖7B是根據圖6中的本發明示範性實施例的信號生成電路的信號時序圖；圖8A和圖SB是根據本發明ー個可替代示範性實施例的信號生成電路的信號時序圖；圖9是根據本發明另一個示範性實施例的液晶顯示器的方塊圖；圖10是根據圖9中的本發明示範性實施例的信號生成電路的示意性電路圖；圖11是根據圖10中的本發明示範性實施例的信號生成電路的平面布局圖；圖12是例示根據本發明一個實施例的施加在門驅動器上的門時鐘信號與施加在存儲信號發生器上的存儲時鐘信號的關係的信號時序圖；圖13A和圖13B是根據圖10中的本發明示範性實施例的信號生成電路的信號時序圖；圖14是根據本發明另一個示範性實施例的液晶顯示器的方塊圖；圖15是根據圖14中的本發明示範性實施例的信號生成電路的示意性電路圖；圖16是根據圖15中的本發明示範性實施例的信號生成電路的平面布局圖；圖17A是利用行反轉的根據圖15中的本發明示範性實施例的信號生成電路的信號時序圖；以及圖17B是利用幀反轉的根據圖15中的本發明示範性實施例的信號生成電路的信號時序圖。本發明詳述現在，在下文中參照示出本發明示範性實施例的附圖更充分地描述本發明。但是，本發明可以以許多不同形式實施，不應該理解為局限於這裡給出的實施例。更確切地說，堤供這些實施例是為了使本公開變得全面徹底，並充分地向本領域的普通技術人員傳達本發明的範圍。相同的標號自始至終表示相同的元件。應該明白，當一個元件被稱為「在」另ー個元件「上」吋，它可以直接在其它元件上或其間可以存在插入元件(intervening element)。與此相比，當一個元件被稱為「直接在」另ー個元件「上」時，不存在插入元件。正如本文使用的那樣，術語「和/或」包括一個或多個相關列出項的任何和所有組合應該明白，儘管術語「第一」、「第二」、「第三」等在本文中可以用於描述各種元件、部件、區域、層和/或部分，但這些元件、部件、區域、層和/或部分不應該受這些術語限制。這些術語只用於將ー個元件、部件、區域、層或部分與另ー個元件、部件、區域、層或部分區分開。因此，可以不偏離本發明教導地將下面討論的第一元件、部件、區域、層或部分命名為第二元件、部件、區域、層或部分。本文使用的術語只是為了描述特定實施例，而不是打算限制本發明。正如本文使用的那樣，除非上下文另有清楚表明，単數形式「ー個」、「ー種」和「該」也有意包括複數形式。還應該明白，術語「包含」或「包括」當用在本說明書中時，規定存在所述特徵、區域、整數、步驟、操作、元件和/或部件，但不排除存在或附加ー個或多個其它特徵、區域、整數、步驟、操作、元件、部件和/或它們的組群。而且，像「下」或「底」和「上」或「頂」那樣的相對術語在本文中可以用於描述如圖所示，一個元件與其它元件的關係。應該明白，除了描繪在圖中的取向之外，相對術語有意包含設備的不同取向。例如，如果將ー個圖中的設備翻轉過來，那麼，描述成在其它元件「下」側的元件變成在其它元件的「上」側。因此，視圖的具體取向而定，示範性術語「下」可以包含「下」和「上」的取向。類似地，如果將ー個圖中的設備翻轉過來，那麼，描述成「在」其它元件「下面」或「下方」的元件變成「在」其它元件的「上面」。因此，示範性術語「在...下面」或「在...下方」可以包含上面和下面的取向。除非另有定義，用在本文中的所有術語(包括技術和科學術語)具有與本領域的普通技術人員通常所理解相同的含義。還應該明白，像定義在常用詞典中的那些那樣的術語應該解釋為具有與它們在相關技術背景下的含義一致的含義，並且除非在本文中明確這樣定義，不應該理想化或過分正式地加以解釋。這裡將參照作為本發明的理想化實施例的示意性例示的剖面例示描述本發明的示範性實施例。這樣，由於例如製造技術和/或容限等原因，期望有不同於例示的形狀。因此，本發明的實施例不應該被理解成局限於本文例示的區域的特定形狀，而是包括例如製造引起的形狀偏離。例如，例示或描述成平坦的區域通常具有粗糙和/或非線性的特徵。此夕卜，例示的尖角可能是圓的。因此，例示在圖中的區域是示意性的，它們的形狀無意例示區域的確切形狀，也無意限制本發明的範圍。現在參照附圖進一步詳細描述本發明。圖I是根據本發明ー個示範性實施例的液晶顯示器的方塊圖，而圖2是根據本發明一個示範性實施例的液晶顯示器的像素PX的等效電路圖。如圖I所示，根據本發明一個示範性實施例的液晶顯示器(「IXD」)包括例如液晶面板組件300、門驅動器400、數據驅動器500、與數據驅動器500連接的灰度電壓發生器800、存儲信號發生器700和控制上面元件的信號控制器600，但不局限於這些。液晶面板組件300包括多條信號線(G「G2n、Gd、D1-Dm和S「S2n)和與多條信號線(G「G2n、Gd、D1-Dm和S「S2n)連接並排列成近似矩陣圖樣的多個像素PX。參照圖2，液晶面板組件300包括面對面的下面板100和上面板200和位於下面板100和上面板200之間的液晶層3。
參照圖1，多條信號線(G「G2n、Gd、D1-Dm和S1-S2n)包括多條門線G「G2n和Gd、多條數據線D1-Dm和多條存儲 電極線S1-Sm多條門線G1-G2n和Gd包括傳送門信號(下文統稱為「掃描信號」)的多條正常門線G「G2n和附加門線Gd。多條存儲電極線S1-S2n與多條正常門線G「G2n連接和傳送存儲信號。多條數據線D1-Dm傳送數據電壓。多條門線G1-G2l^Gd和多條存儲電極線S1-S2n沿著第一近似(substantially)行方向延伸並實際上(substantially)相互平行，而多條數據線D1-Dm沿著與第一方向垂直的第ニ近似列方向延伸並實際上相互平行。再次參照圖2，每個像素PX(例如，與第i正常門線Gi (i = 1，2，…，2n)、第i正常存儲信號線Si (i = 1，2，. . .，2n)和第j數據線Dj. (j = 1，2，. . .，m)連接的像素PX)包括與信號線Gi和も連接的開關元件Q和與開關元件Q和存儲信號線Si連接的液晶電容器Clc和存儲電容器Cst。在一個示範性實施例中，開關元件Q可以實現成例如安裝在下面板100上、像薄膜電晶體(「TFT」)那樣的三端元件(three-terminal element),但不局限於此。如圖2所示，三端元件含有與正常門線Gi連接的控制端、與數據線Dj連接的輸入端和與液晶電容器Clc和存儲電容器Cst連接的輸出端。下面板100的像素電極191和上面板200的公用電極270分別是液晶電容器Clc的第一端和第二端。位於像素電極191和公用電極270之間的液晶層3起介電材料的作用。像素電極191與開關元件Q連接。公用電極270位於整個上面板200上並接收公用電壓Vcom (未示出)。可替代地，可以在下面板100上形成公用電極270，在這種情況下，像素電極191和公用電極270的至少ー個可以具有近似線性的形狀。在本發明的可替代示範性實施例中，公用電壓Vcom可以包括例如具有預定值的直流(「DC」)電壓，但不局限於此。存儲電容器Cst輔助液晶電容器Clc，通過形成其間是絕緣體的與存儲電極線Si相交的像素電極191形成。對於彩色顯示,姆個像素PX可以代表ー種原色,例如，空分(apatial division),或可替代地，每個像素PX可以代表依賴於給定時間的不同原色，例如，時分。不管怎樣，所需顏色都通過原色，例如，紅色、緑色和藍色的空間或時間和來顯示。圖2示出了利用空分的本發明示範性實施例。如圖所示，每個像素PX在與像素電極191相對應的上面板200的區域上，含有代表三原色之一，例如，紅色、緑色和藍色之一的濾色器230。在本發明的可替代示範性實施例中，濾色器230可以在下面板100的像素電極191的下面或上面形成。使光線極化的極化器(未示出)貼在液晶面板組件300上。回頭參照圖1，灰度電壓發生器800可以生成與像素PX的所需透射率有關的所有灰度電壓或有限個灰度電壓(下文稱為「參考灰度電壓」)。ー些(參考)灰度電壓相對於公用電壓Vcom具有正極性,而其它(參考)灰度電壓相對於公用電壓Vcom具有負極性。門驅動器400包括例如位於像左側和右側那樣液晶面板組件300的相對側的第一門驅動電路400a和第二門驅動電路400a，但不局限於此。第一門驅動電路400a與多條門線G1-G2n和Gd的奇數號正常門線GpG3,...，和G2lri和附加門線Gd的一端連接。第二門驅動電路400b與多條門線G1-G2n和Gd的偶數號正常門線G2, G4,...，和G2n的ー端連接。可替代地，第二門驅動電路400b可以與多條門線G1-G2n和Gd的奇數號正常門線G1, G3，...，和G2lri和附加門線Gd的一端連接，而第一門驅動電路400a可以與多條門線G1-G2n和Gd的偶數號正常門線G2, G4，...，和G2n的一端連接。第一門驅動電路400a和第二門驅動電路400b每ー個都利用開門電壓(gate-onvoltage) Von和關門電壓(gate-off voltage) Voff生成施加在多條門線G1-G2n和Gd上的門信號。在本發明的一個示範性實施例中，門驅動器400與多條信號線G「G2n、Gd、D1-Dm和S1-S2n和開關元件Q—起集成到液晶面板組件300中。在可替代示範性實施例中，門驅動器400可以包括安裝在液晶面板組件300上，或安裝在附在液晶面板組件300上的薄膜封裝(「TCP」)中的柔性印刷電路(「FPC」)薄膜上的至少ー個集成電路(「1C」)晶片。可替代地，門驅動器400可以安裝在分立印刷電路板(未示出)上。例如，存儲信號發生器700包括安排在液晶面板組件300的相對側和與第一門驅動電路400a和第二門驅動電路400b相鄰的第一存儲信號生成電路700a和第二存儲信號生成電路700b，但不局限於此。第一存儲信號生成電路700a與奇數號存儲電極線S1, S3, , S2lri和偶數號正常門線G2，G4，...，G2n連接，並將具有高電平電壓和低電平電壓的多個存儲信號施加在存儲電極線 S1, S3, , S2lri 上。第二存儲信號生成電路700b與偶數號存儲電極線S2，S4, . . . , S和除第I正常門線G1之外的奇數號正常門線G3，G5，. . . ,G2lri和附加門線Gd連接，並將具有高電平電壓和低電平電壓的多個存儲信號施加在存儲電極線S2，S4, , S2n上。在本發明的一個可替代示範性實施例中，可以不將來自與門驅動器400連接的附加門線Gd的信號供應給存儲信號發生器700。更確切地說，可以將例如來自像信號控制器600或分立信號發生器(未示出)那樣的分立単元的信號供應給存儲信號發生器700，但不局限於此。在這種情況下，如上所述，在液晶面板組件300上可以不形成附加門線Gd。在本發明的一個示範性實施例中，存儲信號發生器700與多條信號線G1-G2n. Gd、D1-Dm和S1-S2n和開關元件Q —起集成到液晶面板組件300中。在可替代示範性實施例中，存儲信號發生器700可以包括安裝在液晶面板組件300上，或安裝在附在液晶面板組件300上的TCP中的FPC薄膜上的至少ー個IC晶片。可替代地，存儲信號發生器700可以安裝在分立印刷電路板(未示出)上。數據驅動器500與面板組件300的多條數據線D1-Dm連接，將從灰度電壓發生器800供應的灰度電壓中選擇的數據電壓施加在多條數據線D1-Dm上。但是，當灰度電壓發生器800隻生成ー些而不是全部灰度電壓時，數據驅動器500可以劃分參考灰度電壓，以便從灰度電壓中生成數據電壓。信號控制器600控制門驅動器400、數據驅動器500和存儲信號發生器700。在一個示範性實施例中，數據驅動器500、信號控制器600和灰度電壓發生器800可以包括安裝在液晶面板組件300上或安裝在附在液晶面板組件300上的TCP中的FPC薄膜上的至少ー個IC晶片。可替代地，數據驅動器500、信號控制器600和灰度電壓發生器800的至少ー個可以與多條信號線G「G2n、Gd、D1-Dm和S1-S2n和開關元件Q —起集成到液晶面板組件300中。在又一個可替代示範性實施例中，數據驅動器500、信號控制器600和灰度電壓發生器800的每ー個可以集成到單個IC晶片中，但數據驅動器500、信號控制器600和灰度電壓發生器800的至少ー個，或數據驅動器500、信號控制器600和灰度電壓發生器800的至少ー個中的至少ー個電路元件可以位於單個IC晶片的外部。仍然參照圖I和2，現在進ー步詳細描述液晶顯示器的操作。信號控制器600接收輸入圖像信號R、G和B和來自外部圖形控制器(未示出)的控制輸入圖像信號R、G和B的多個輸入控制信號。輸入圖像信 號R、G和B包含像素PX的亮度信息，和亮度具有預定個數的灰度值，例如，1024( = IO10),256 ( = IO8)或64( = IO6)個灰度值，但不局限於這些。例如，多個輸入控制信號包括垂直同步信號Vsync、水平同步信號Hsync、主時鐘信號MCLK和數據使能信號DE，但不局限於這些。信號控制器600根據輸入控制信號(未示出)和輸入圖像信號R、G和B處理輸入圖像信號R、G和B，並且，按照液晶面板組件300的操作條件，生成門控制信號CONTl、數據控制信號C0NT2和存儲控制信號C0NT3，將門控制信號CONTl施加在門驅動器400上，將數據控制信號C0NT2和數字圖像信號DAT施加在數據驅動器500上，並將存儲控制信號C0NT3施加在存儲信號發生器700上。門控制信號CONTl包括確定開門電壓Von的開始的第一掃描開始信號STVl (未不出)和第二掃描開始信號STV2(未不出)和控制開門電壓Von的輸出周期的至少ー個時鐘信號(未不出)。在一個不範性實施例中，第一掃描開始信號STVl施加在第一門驅動電路400a上，而第二掃描開始信號STV2施加在第二門驅動電路400b上。在本發明的可替代示範性實施例中，第一掃描開始信號STVl可以施加在第二門驅動電路400b上，而第二掃描開始信號STV2施加在第一門驅動電路400a上。門控制信號CONTl可以進ー步包括限制開門電壓Von的時間周期的輸出使能信號OE(未示出)。數據控制信號C0NT2包括確定像素PX的各行的數據傳送的開始的水平同步開始信號STH(未示出)、將數據電壓施加在多條數據線D1-Dm上的裝載信號LOAD(未示出)和數據時鐘信號HCLK(未示出)。數據控制信號C0NT2可以進一歩包括反轉數據電壓相對於公用電壓Vcom的極性的反轉信號RVS (未示出)。響應來自信號控制器600的數據控制信號C0NT2，數據驅動器500從信號控制器600接收像素PX的各行的數字圖像信號DAT，將數字圖像信號DAT轉換成從灰度電壓中選擇的模塊數據電壓，並將模塊數據電壓施加在多條數據線D1-D111上。門驅動器400響應來自信號控制器600的門控制信號CONTl，將開門電壓Von施加在門線的當前行，例如，第i行的相應正常門線上，從而導通與第i行的各自正常門線連接的相關開關元件Q。因此，模擬數據電壓施加在數據線D1-Dm上，然後通過導通開關電晶體Q供應給第i行的各個像素PX，以便通過模擬數據電壓對第i行的像素PX中的液晶電容器Clc和存儲電容器Cst充電。在示範性實施例中，附加門線Gd未與開關元件Q連接。施加在各個像素PX上的模擬數據電壓與公用電壓Vcom之差表現成像素PX的液晶電容器Clc兩端的電壓差，稱為像素電壓。液晶電容器Clc中液晶分子隨像素電壓的幅度取向，液晶分子的取向決定穿過液晶層3的光線的極性。極化器(未示出)將光極化度轉換成光透射率，以便給定像素PX具有與施加在像素PX上的模擬數據電壓，例如，像素電壓的電平成正比的 亮度。在等於水平同步信號Hsync和數據使能信號DE的ー個周期的水平周期(「1H」)之後，數據驅動器500將數據電壓施加在第(i+1)行，例如，隨後行的像素PX上，而門驅動器400將關門信號Voff施加在第i行並將開門信號Vonn施加在像素的第(i+1)行上。其結果是，第i行的開關元件Q關斷，使第i行的像素電極191浮置。存儲信號發生器700根據存儲控制信號C0NT3和施加在第(i+1)門線Gi+1上的門信號的電壓變化，改變施加在第i存儲電極線Si上的存儲信號的電壓電平。因此，與存儲電容器Cst的一端連接的像素電極191的電壓隨與存儲電容器Cst的另一端連接的存儲電極線Si的電壓變化而變。通過對所有隨後像素行重複如上所述的過程，IXD將顯示出單幀的圖像。當隨後的幀開始吋，控制施加在數據驅動器500上的反轉信號RVS (未示出)，以便反轉模擬數據電壓的極性。換句話說，給定幀的數據電壓的極性是相同的，但相對於前ー幀的數據電壓的極性反轉了，稱此為「幀反轉」。另外，施加在一行的像素PX上的數據電壓的極性可能近似相同，而施加在前相鄰行和在後相鄰行的像素PX上的數據電壓的極性是反轉的(例如，行反轉)。在進行幀反轉和/或行反轉的本發明示範性實施例中，施加在一行的像素PX上的所有數據電壓的極性隨每個相繼行正負交替。並且，當通過正極性的數據電壓對像素電極191充電時，施加在多條存儲電極線S1-S2n上的存儲信號從低電平電壓改變成高電平電壓。相反，當通過負極性的數據電壓對像素電極191充電時，存儲信號從高電平電壓改變成低電平電壓。其結果是，如果通過正極性的正數據電壓對像素電極191充電，則像素電極191的電壓升高，而如果通過負數據電壓對像素電極191充電，則像素電極191的電壓下降。其結果是，像素電極191的電壓電平的範圍増大了，從而大於作為數據電壓基礎的灰度電壓的範圍。其結果是，不用増大灰度電壓的範圍就可以增大亮度範圍。 第一存儲信號生成電路700a和第二存儲信號生成電路700b包括與多條存儲電極線S1-S2n連接的多個信號生成電路710 (圖3)。現在參照圖3和4進ー步詳細描述信號生成電路710的例子。圖3是根據本發明ー個示範性實施例的信號生成電路的示意性電路圖，而圖4是根據圖3中的本發明示範性實施例的信號生成電路的信號時序圖。參照圖3，信號生成電路710包括輸入端IP和輸出端0P。在第i信號生成電路710中，例如，輸入端IP與供給第(i+1)門信號gi+1 (下文稱為「輸入信號」)的第(i+1)門線Gi+1連接(圖I)，而輸出端IP與輸出第i存儲信號Vsl的第i存儲電極線Si連接。類似地，在第(i+1)信號生成電路710中，例如，輸入端IP與供給第(i+2)門信號gi+2(未示出)作為輸入信號的第Q+2)門線Gi+2連接,而輸出端IP與輸出第(i+1)存儲信號Vsl+1 (未不出)的第(i+1)存儲電極線Si+1連接。將來自信號控制器600 (圖I)的存儲控制信號C0NT3的第一時鐘信號CKl、第二時鐘信號CKlB和第三時鐘信號CK2供應給信號生成電路710，並且將來自信號控制器600或外部設備(未示出)的高壓AVDD和低壓AVSS供應給信號生成電路710。
如圖4所不,第一時鐘信號CK1、第二時鐘信號CKlB和第三時鐘信號CK2的周期可以是大約2H，它們的佔空比可以在大約50%，但不局限於此。第一時鐘信號CKl和第二時鐘信號CKlB具有大約180°的相差和相互反相。相反，第二時鐘信號CKlB和第三時鐘信號CK2具有實際上相同的相位。另外，如圖4所示，在每個各個隨後幀中第一時鐘信號CK1、第ニ時鐘信號CKlB和第三時鐘信號CK2的每個相位是反相的。第一時鐘信號CKl和第二時鐘信號CKlB可以具有例如大約15V的第一高電平電壓Vhl，並且例如大約OV的第一低電平電壓VII。第三時鐘信號CK2可以具有例如大約5V的第二高電平電壓Vh2，並且例如大約OV的第二低電平電壓V12。高壓AVDD可以是例如大約5V，並可以大約等於第三時鐘信號CK2的第二高電平電壓Vh2。低壓AVSS可以是例如大約0V，並可以大約等於第三時鐘信號CK2的第二低電平電壓V12。信號生成電路710包括分別含有控制端、輸入端和輸出端的第一到第五電晶體TrI-Tr5和第一電容器Cl和第二電容器C2。第一電晶體Trl的控制端與輸入端IP連接，電晶體Trl的輸入端與第三時鐘信號CK2連接，而電晶體Trl的輸出端與輸出端OP連接。第二電晶體Tr2和第三電晶體Tr3的控制端與輸入端IP連接，而第二電晶體Tr2和第三電晶體Tr3的輸入端分別與第一時鐘信號CKl和第二時鐘信號CKlB連接。第四電晶體Tr4和第五電晶體Tr5的控制端分別與第二電晶體Tr2和第三電晶體Tr3的輸出端連接，而第四電晶體Tr4和第五電晶體Tr5的輸入端分別與低壓AVSS和高壓AVDD連接。第一電容器Cl和第二電容器C2分別連接在第四電晶體Tr4和第五電晶體Tr5的控制端與低壓AVSS和高壓AVDD之間。在一個示範性實施例中，第一到第五電晶體Trl_Tr5分別由非晶矽(「a_Si」)或多晶矽(「p_Si」)TFT形成。現在進ー步詳細描述信號生成電路710的操作。再次參照圖4，一般說來，開門電壓Von在例如大約IH(但不局限於此)的預定重疊時間周期內施加在兩條相鄰門線的每一條上。其結果是，在大約IH內利用施加在前一行的像素上的數據電壓，然後在其餘IH內利用數據電壓對給定行的所有像素PX充電以顯示圖像。現在，參照圖3和4進ー步描述第i信號生成電路710。當輸入信號(例如，施加在第(i+1)門線Gi+1上的門信號gi+1)改變成開門電壓Von吋，第一、第二和第三電晶體Trl-Tr3分別導通。導通的第一電晶體Trl將第三時鐘信號CK2傳送到輸出端0P。其結果是，第i存儲信號Vsi處在第三時鐘信號CK2的第二低電平電壓V12上。導通的第二電晶體Tr2將第一時鐘信號CKl傳送到第四電晶體Tr4的控制端，而導通的第三電晶體Tr3將第二時鐘信號CKlB傳送到第五電晶體Tr5的控制端。
由於第一和第二時鐘信號CKl和CKlB存在反相關係,第四電晶體Tr4和第五電晶體Tr5在給定時間被反向偏置。例如，當第四電晶體Tr4導通時，第五電晶體Tr5關斷，相反，當第四電晶體Tr4關斷時，第五電晶體Tr5導通。並且，當第四電晶體Tr4導通和第五電晶體Tr5關斷時，低壓AVSS傳送到輸出端0P，而當第四電晶體Tr4關斷和第五電晶體Tr5導通時，高壓AVDD傳送到輸出端0P。
如圖4所示，門信號gi+1在例如大約2H的間隔內處在開門電壓Von上。並且，大約IH的第一周期用第一周期Tl表示，而大約IH的第二周期用隨後周期T2表示。
第一時鐘信號CKl在第一周期Tl內處在第一高電平電壓Vhl上,而第二時鐘信號和第三時鐘信號CKlB和CK2分別處在第一和第二低電平電壓Vll和vl2上，並且將低壓AVSS供應給通過電晶體Trl傳給第三時鐘信號CK2的第二低電平電壓V12的輸出端0P。其結果是，存儲信號Vsi保持幅度等於第二低電平電壓V12和低壓AVSS的幅度的低電平存儲信號電壓V-。在第一周期Tl期間,將第一時鐘信號CKl的第一高電平電壓Vhl與低壓AVSS之間的電壓差充電到電容器Cl，而將第二時鐘信號CKlB的第一低電平電壓Vl I與高壓AVDD之間的電壓差充電到電容器C2。在周期T2期間，第一時鐘信號CKl保持在第一低電平電壓Vll上，而第二和第三時鐘信號CKlB和CK2分別保持在第一和第二高電平電壓Vhl和Vh2上，從而第五電晶體Tr5導通而第四電晶體Tr4關斷。其結果是，將通過導通的第一電晶體Trl傳送的第三時鐘信號CK2的第二高電平電壓Vh2供應給輸出端0P，並且存儲信號Vsi的狀態從低電平存儲信號電壓V-改變成幅度等於第二高電平電壓Vh2的幅度的高電平存儲信號電壓V+。另外，將幅度等於高電平存儲信號電壓V+的幅度、通過導通第五電晶體Tr5施加的高壓AVDD供應給輸出端0P。由於充電到電容器Cl的電壓近似與第一時鐘信號CKl的第一低電平電壓Vll與低壓AVSS之間的電壓差相同，當第一時鐘信號CKl的第一低電平電壓Vl I和低壓AVSS變成近似相同時，電容器Cl放電。由於充電到電容器C2的電壓基於第二時鐘信號CKlB的第一高電平電壓Vhl與高壓AVDD之間的電壓差，當如上所述，第一高電平電壓Vhl和高壓AVDD相互不同時，充電到電容器C2的電壓不等於0V，其中，第二時鐘信號CKlB的第一高電平電壓Vhl是大約15V和高壓AVDD是大約5V。因此，充電到電容器C2的電壓是大約10V。當如圖所示，門信號gi+1的第i+1級在經過了周期T2之後從開門電壓Von改變成關門電壓Voff時，第一到第三電晶體Trl-Tr3分別關斷。其結果是，第一電晶體Trl與輸出端OP之間的電連接分開，以及第四和第五電晶體Tr4和Tr5的控制端與輸出端OP之間的電連接也分別分開。由於未充電到電容器Cl，第四電晶體Tr4保持在關斷狀態。但是，第二時鐘信號CKlB的第一高電平電壓Vhl與高壓AVDD之間的電壓已經充電到電容器C2。因此，當電容器C2的充電電壓大於第五電晶體Tr5的閾電壓吋，電晶體Tr5保持在導通狀態。其結果是，將高壓AVDD作為存儲信號Vsi提供給輸出端0P。於是，存儲信號Vsi保持高電平存儲信號電壓V+。接著，參照圖4進ー步詳細描述第(i+1)信號生成電路710的操作。當具有開門電壓Von的第(i+2)門信號gi+2施加在第(i+1)信號生成電路710 (未示出)上時，第(i+1)信號生成電路710開始工作。如圖4所示，當第(i+2)門信號gi+2切換成開門電壓Von吋，第一、第二和第三時鐘信號CK1、CK1B和CK2的狀態分別反轉，而第(i+1)門信號gi+1處在開門電壓Von上。第(i+2)門信號gi+2的前ー個開門電壓周期Tl的操作近似與第(i+1)門信號gi+1的後ー個開門電壓周期T2的操作相同，致使第一、第三和第五電晶體Trl、Tr3和Tr5分別導通。於是，第三時鐘信號CK2的第二高電平電壓Vh2和高壓AVDD施加在輸出端OP上。其結果是，存儲信號vsi+1處在高 電平存儲信號電壓V+上。
類似地，第(i+2)門信號gi+2的開門電壓周期T2的操作近似與第(i+1)門信號gi+1的前ー個開門電壓周期Tl的操作相同，致使第一、第二和第四電晶體Trl、Tr2和Tr4分別導通。於是，第三時鐘信號CK2的第二低電平電壓V12和低壓AVSS施加在輸出端OP上。其結果是，存儲信號Vsi+1從高電平存儲信號電壓V+改變成低電平存儲信號電壓V-。如上所述，第一電晶體Trl可以在輸入信號保持開門電壓Von的同時施加第三時鐘信號CK2作為存儲信號，並且當通過關門電壓Voff將輸出端OP與第一電晶體Trl的輸出端分開時，利用第一和第二電容器Cl和C2使第二到第五電晶體Tr2-Tr5分別保持在存儲信號的狀態直到下一個幀。並且，第一電晶體Trl可以將存儲信號施加在相應存儲電極線上，而第二到第五電晶體Tr2-Tr5分別保持存儲信號。在一個示範性實施例中，第一電晶體Trl的尺寸分別比第二到第五電晶體Tr2-Tr5的尺寸大得多。如方程I給出的那樣，像素電極電壓Vp響應存儲信號Vs的電壓變化而變。Vp = Vd+/-A = VD+/_Cst/(Cst+Clc) * [ (V+) - (V-)](方程 I)其中VD是數據電壓；A是電壓變化量A1。和Cst分別代表存儲和液晶電容器的電容；V+代表存儲信號Vs的高電平存儲信號電壓；以及V-代表存儲信號Vs的低電平存儲信號電壓。通過將存儲信號Vs的電壓變化量A加入數據電壓Vd中或從數據電壓Vd中減去存儲信號Vs的電壓變化量A，當利用正極性的數據電壓對像素充電時，像素電極電壓Vp增加了電壓變化量A，相反，當利用負極性的數據電壓對像素充電時，像素電極電壓Vp減小了電壓變化量A。其結果是，像素電壓的電壓變化量A通過使像素電極電壓Vp増加或減小，使像素電壓變成大於灰度電壓的範圍，致使所代表亮度的範圍也増大。並且，如上所述，由於公用電壓固定在預定值上，與公用電壓在高值和低值之間交替的現有技術的LCD相比，有效地降低了功耗。因此，根據本發明的示範性實施例，公用電壓固定在預定值上，和電平周期性變化的存儲信號施加在存儲電極線上，致使像素電極電壓的範圍増大。因此，代表灰度電壓的電壓的範圍增加，從而使LCD的圖像質量提高。並且，如上所述，由於公用電壓恆定而降低了功能。在下文中，將參照圖5-8B進ー步描述本發明的另ー個示範性實施例。圖5是根據本發明另一個示範性實施例的液晶顯示器的方塊圖，而圖6是根據圖5中的本發明示範性實施例的存儲信號生成電路的信號生成電路的示意性電路圖。圖7A和7B是根據圖6中的本發明示範性實施例的信號生成電路的信號時序圖。更具體地說，圖7A是門驅動器的掃描方向是前向方向的情況下的例子，而圖7B是門驅動器的掃描方向是後向方向的情況下的例子。圖8A和SB是根據本發明ー個可替代示範性實施例的信號生成電路的信號時序圖。更具體地說，圖BA是例示門驅動器的掃描方向是前向方向的情況下的信號時序的例子，而圖8B是例不門驅動器的掃描方向是後向方向的情況下的信號時序的例子。除了下面進ー步詳細描述的不同部分之外，根據如圖5到SB所示的本發明示範性實施例的LCD近似與如圖I到3所示的LCD相同。因此,用相同的標號標記執行相同或相似操作的元件，並且下面將省略對它們的任何重複描述。根據如圖5所示的本發明示範性實施例的液晶顯示器包括液晶面板組件300a、門驅動器401、數據驅動器500、與數據驅動器500連接的灰度電壓發生器800、存儲信號發生器701和信號控制器601。但是，與如圖I所示的本發明示範性實施例不同，門驅動器401是多條正常門線G1-G2n的掃描方向隨來自外部設備(未不出)的選擇信號(未不出)而變的雙向門驅動器。更具體地說，根據選擇信號的狀態，門驅 動器401沿著例如從第I正常門線G1到最後正常門線G2n的前向方向，或相反，沿著例如從最後正常門線G2n到第I正常門線G1的後向方向，依次傳送開門電壓Von。在門驅動器401的雙向驅動中，液晶顯示器可以進一歩包括選擇開關(未示出)，選擇開關輸出具有例如隨輸入到信號控制器601的用戶選擇而變的狀態的選擇信號，並且，除了如上面更詳細描述的那樣，分別施加在第一和第二門驅動電路401a和401b上的第一和第二掃描開始信號STVl和STV2 (未不出)之外,信號控制器601還可以針對門控制信號CONTla，分別輸出附加第三和第四掃描開始信號STV3和STV4(未示出)。因此，當門驅動器410沿著前向方向掃描時，第一和第二掃描開始信號STVl和STV2可以分別施加在第一和第二門驅動電路401a和401b上，而當門驅動器410沿著後向方向掃描時，第三和第四掃描開始信號STV3和STV4可以分別施加在第一和第二門驅動電路401a和401b上。根據示範性實施例的液晶顯示器的存儲信號發生器701的第一和第二存儲信號生成電路701a和701b的每ー個包括將存儲信號傳送到多條存儲電極線S1-S2n的多個信號生成電路710a。如圖6所示，多個信號生成電路710a的每個信號生成電路710a都與如圖3所示的信號生成電路710類似，例如，信號生成電路710a輸出端0P、第一到第五電晶體TrI-Tr5和第一電容器Cl和第二電容器C2。但是，圖6中的不範性實施例的信號生成電路710a進一步包括第一輸入端IPll和第二輸入端IP12和第一方向控制端IP13和第二方向控制端IP14。在第i信號生成電路710a中，第一輸入端IPll與供給第(i+1)門信號gi+1 (下文稱為「第一輸入信號」)的第(i+1)門線Gi+1連接，和第二輸入端IP12與供給第(i-1)門信號gi_i (下文稱為「第二輸入信號」)的第(i-1)門線し連接。類似地，在第(i+1)信號生成電路710a中，第一輸入端IPll與供給第(i+2)門信號gi+2作為第一輸入信號的第(i+2)門線Gi+2連接,和第二輸入端IP12與供給第i門信號gi作為第二輸入信號的第i門線Gi連接。與如圖3所示的信號生成電路710—祥，將來自信號控制器601的存儲控制信號C0NT3a的第一、第二和第三時鐘信號CK1、CK1B和CK2分別供應給信號生成電路710a，並且將來自信號控制器601或外部設備(未示出)的高壓AVDD和低壓AVSS供應給信號生成電路710a。分別通過第一方向控制端IP13和第二方向控制端IP14，進ー步將來自信號控制器610的存儲控制信號C0NT3a的第一方向信號DIR或DIRa和第二方向信號DIRB或DIRBa供應給信號生成電路710a。信號生成電路710a進ー步包括姆ー個都含有控制端、輸入端和輸出端的第六電晶體Tr6和第七電晶體Tr7。如圖6所示，第六電晶體Tr6的控制端與第一方向控制端IP13連接，第六電晶體Tr6的輸入端與第一輸入端IPll連接，和第六電晶體Tr6的輸出端分別與第一到第三電晶體Trl-Tr3的控制端連接。並且，第七電晶體Tr7的控制端與第二方向控制端IP14連接，第七電晶體Tr7的輸入端與第二輸入端IP12連接，和第七電晶體Tr7的輸出端分別與第一到第三電晶體TrI-Tr3的控制端連接。除了附加門線Gd之外，液晶顯示器進ー步包括第二附加門線Gda。第二附加門線Gda與第二門驅動電路401b的一端連接，以便在傳送了門信號gl之後將開門電壓Von傳送 到第一存儲信號生成電路701a。在一個示範性實施例中，附加門線Gda和附加門線Gd都不同開關元件Q連接。信號生成電路的操作例子將參照圖7A和7B作進ー步詳細描述。如圖7A和7B所示，分別施加在第一和第二方向控制端IP13和IP14上的第一和第二方向信號DIR和DIRB在ー幀內分別保持第三高電平電壓Vh3或第三低電平電壓V13，和第一和第二方向信號DIR和DIRB分別具有彼此相反的相位。更具體地說，當第一方向信號DIR具有第三高電平電壓Vh3時，第二方向信號DIRB具有第三低電平電壓V13，和當第一方向信號DIR具有第三低電平電壓V13時，第二方向信號DIRB具有第三高電平電壓Vh3。並且，第一和第二方向信號DIR和DIRB的第三高電平電壓Vh3具有導通第六和第七電晶體Tr6和Tr7的幅度，第三高電平電壓Vh3的幅度可以是例如大約15V，但不局限於此。第一和第二方向信號DIR和DIRB的第三低電平電壓V13具有關斷第六和第七電晶體Tr6和Tr7的幅度，第三低電平電壓V13的幅度可以是例如大約-10V，但不局限於此.因此，第六和第七電晶體Tr6和Tr7在給定時間具有彼此相反的偏置，從而當第六電晶體Tr6處在導通狀態時，第七電晶體Tr7處在關斷狀態，而當第六電晶體Tr6處在關斷狀態時，第七電晶體Tr7處在導通狀態。在本發明的可替代示範性實施例中，例如，可以根據選擇信號，或可以利用控制門驅動器40的掃描方向的控制信號輸出第一和第二方向信號DIR和DIRB,但不局限於此。現在針對門驅動器401的掃描方向是前向方向的狀況進ー步詳細描述信號生成電路710a的操作。參照圖6和7A,第一方向信號DIR處在第三高電平電壓Vh3上輸入第一方向控制端IP13中，和第二方向信號DIRB處在第三低電平電壓V13上輸入第二方向控制端IP14中。因此，第六電晶體Tr6導通和第七電晶體Tr7關斷，從而根據施加在第一輸入端IPll上的第一輸入信號，例如，門信號gi+1操作信號生成電路710a。更具體地說，當像第i信號生成電路710a那樣操作信號生成電路710a時，通過施加在第(i+1)門線Gi+1(圖I)上的門信號gi+1的開門電壓Von操作第i信號生成電路710a。因此，如上面參照圖3和4所述，通過第一到第五電晶體Trl-Tr5和第一和第二電容器Cl和C2的操作輸出具有預定電平的存儲信號Vsi。類似地，當門驅動器401的掃描方向是後向方向時，如圖7B所示，第一方向信號DIR處在第三低電平電壓V13上，和第二方向信號DIRB呈現第三高電平電壓Vh3。因此，第六電晶體Tr6關斷和第七電晶體Tr7導通，從而通過施加在第二輸入端IP12上的第二輸入信號，例如，門信號ゎ操作信號生成電路710a。更具體地說，當像第i-1信號生成電路710a那樣操作信號生成電路710a時，通過施加在第(i_l)門線Gg (圖I)上的門信號gh的開門電壓Von操作第i信號生成電路710a。因此，如上面參照圖3和4所述，通過第一到第五電晶體Trl-Tr5和第一和第二電容器Cl和C2的操作輸出具有預定電平的存儲信號Vsi。
取代通過輸入端IP直接將輸入信號供應給信號生成電路710 (圖3)分別導通第一到第三電晶體Trl-Tr3，如圖所示，當掃描方向是前向方向時，通過第六電晶體T6將門信號供應給信號生成電路710a，作為分別施加在第一到第三電晶體Trl-Trf的控制端上的輸入信號，而當掃描方向是後向方向時，通過第七電晶體17將門信號供應給信號生成電路710a，作為分別施加在第一到第三電晶體Trl-Trf的控制端上的輸入信號。第一到第五電晶體Trl-Tr5和第一和第二電容器Cl和C2的操作分別與上面參照圖3進ー步詳細描述的信號生成電路710的那些相同。現在參照圖8A和SB進ー步詳細描述根據本發明可替代示範性實施例的信號生成電路710a的操作。如圖8A和8B所不，第一方向信號DIRa和第二方向信號DIRBa分別施加在第一和第二方向控制端IP13和IP14上，並且分別具有第三高電平電壓Vh3和第三低電平電壓V13。並且，第三高電平電壓Vh3和第三低電平電壓V13每ー個在大約IH內保持不變，並且它們的佔空比可以是大約50%。更具體地說，第一方向信號DIRa和第二方向信號DIRBa每大約IH在第三高電平電壓Vh3和第三低電平電壓V13之間交替。並且，第一方向信號DIRa和第二方向信號DIRBa具有大約180°的相差和相互反相。如上所述,第一方向信號DIRa和第二方向信號DIRBa的第三高電平電壓Vh3可以是例如大約15V，和它們的第三低電平電壓V13可以是例如大約-10V。對於每行，分別將第一方向信號DIRa和第二方向信號DIRBa交替供應給信號生成電路710a的第一方向控制端IP13和第二方向控制端IP14。更具體地說，在與奇數號存儲電極線S1, S3, , S2lri連接的信號生成電路710a中，將第一方向信號DIRa供應給第一方向控制端IP13，並將第二方向信號DIRBa供應給第二方向控制端IP14。相反，在與偶數號存儲電極線S2, S4, , S2n連接的信號生成電路710a中，將第二方向信號DIRBa供應給第一方向控制端IP13，並將第一方向信號DIRa供應給第二方向控制端IP14。現在針對門驅動器401的掃描方向是前向方向的情況，參照圖6和8B進ー步詳細描述信號生成電路710a的操作。在奇數號信號生成電路710a,例如,第i信號生成電路710a中，當將作為第一輸入信號的第(i+1)門信號gi+1的開門電壓Von供應給第一輸入端IP11，並將作為第二輸入信號的第(i-1)門信號gH的關門電壓Voff供應給第二輸入端IP12時，將第一方向信號DIRa作為第一方向信號供應給第一方向控制端IP13，並將第二方向信號DIRBa作為第二方向信號供應給第二方向控制端IP14。在門信號gi+1的開門電壓Von的第一周期Tl內，第一方向信號DIRa處在第三低電平電壓V13上和第二方向信號DIRBa處在第三高電平電壓Vh3上，從而第六電晶體Tr6關斷，而第七電晶體Tr7導通。並且，第二輸入信號是關門電壓Voff，因此，第一到第三電晶體Trl-Trf分別關斷，從而存儲信號Vsi保持在如圖8A所示，像例如低電平存儲信號電壓V-那樣的前電壓狀態。在大約IH之後，例如，在門信號gi+1的開門電壓Von的周期T2內，第一方向信號DIRa從第三低電平電壓V13改變成第三高電平電壓Vh3，而第二方向信號DIRBa從第三高電平電壓Vh3改變成第三低電平電壓V13。因此，第六電晶體Tr6在門信號gi+1的開門電壓Von的周期T2內導通，並且將開門電壓Von傳送到第一 到第三電晶體Trl-Trf的控制端，導通第一到第三電晶體Trl_Tr3。正如上面參照圖3和4所述的那樣,第一時鐘信號CKl在周期T2內處在第一低電平電壓VlI上，而第二和第三時鐘信號CKlB和CK2分別處在第一高電平電壓Vhl和Vh2上。因此，將第三時鐘信號CK2的第二高電平電壓Vh2和高壓AVDD傳送到輸出端0P。因此，存儲信號Vsi從低電平存儲信號電壓V-改變成高電平存儲信號電壓V+，並且充電第二電容器C2。當第一方向信號DIRa在經過了周期T2之後改變成第三低電平電壓V13時，第六電晶體Tr6關斷。但是，電晶體Tr5通過充電到第二電容器C2的電壓保持在導通狀態上，從而仍然將高壓AVDD傳送到輸出端0P，致使存儲信號Vsi保持高電平存儲信號電壓V+。接著，進ー步詳細描述偶數號信號生成電路710a，例如，第(i+1)信號生成電路710a的操作。仍然參照圖6和8A，在第(i+1)信號生成電路710a中，當將作為第一輸入信號的第(i+2)門信號gi+2的開門電壓Von供應給第一輸入端IP11，並將作為第二輸入信號的第i門信號gi的關門電壓Voff供應給第二輸入端IP12時，將第二方向信號DIRBa作為第一方向信號供應給第一方向控制端IP13，並將第一方向信號DIRa作為第二方向信號供應給第二方向控制端IP14。由於在門信號gi+1的開門電壓Von的第一周期Tl內，第一方向信號DIRBa處在第三低電平電壓V13上和第二方向信號DIRa處在第三高電平電壓Vh3上，第六電晶體Tr6關斷，而第七電晶體Tr7導通。第二輸入信號是關門電壓Voff，和第一到第三電晶體Trl-Trf分別關斷，從而存儲信號Vsi保持在像例如高電平存儲信號電壓V+那樣的前電壓狀態。在大約IH之後，例如，在門信號gi+2的開門電壓Von的周期T2內，第一方向信號DIRBa從第三低電平電壓V13改變成第三高電平電壓Vh3，和第二方向信號DIRa從第三高電平電壓Vh3改變成第三低電平電壓V13。因此，第六電晶體Tr6在門信號gi+2的開門電壓Von的周期T2內導通，並且將開門電壓Von傳送到第一到第三電晶體Trl-Trf的控制端，導通第一到第三電晶體Trl_Tr3。正如上面參照圖3和4所述的那樣，第一時鐘信號CKl處在第一高電平電壓Vhl上，和第二和第三時鐘信號CKlB和CK2分別處在第一低電平電壓Vll和V12上，從而將第三時鐘信號CK2的低電平電壓V12和低壓AVSS傳送到輸出端0P。因此，存儲信號Vsi+1從高電平存儲信號電壓V+改變成低電平存儲信號電壓V-，並且充電第一電容器Cl。當第一方向信號DIRBa在經過了周期T2之後改變成第三低電平電壓V13時，第六電晶體Tr6關斷。但是，第四電晶體Tr4通過充電到第一電容器Cl的電壓保持在導通狀態上，從而仍然將低壓AVSS傳送到輸出端0P，並且存儲信號Vsi保持在高低電平存儲信號電壓V-上。在下文中，將參照門驅動器401的掃描方向是後向方向的圖8B進ー步詳細描述信號生成電路710a的操作。在這種情況下，方向信號DIRa和DIRBa的波形與上面參照圖8A所述的前向方向的情況相反。參照圖6和8B，在作為第二輸入信號施加在第二輸入端IP12上的相應門信號的開門電壓Von的周期1H，例如，接在上述周期T2的隨後周期T2內，電晶體Tr7導通，第一到第三電晶體Trl-Tr3也分別導通。更具體地說，根據第一到第三時鐘信號CK1、CK1B和CK2的狀態操作第一到第五電晶體Tr 1-Tr5和第一和第二電容器Cl和C2，將存儲信號傳送到相應存儲電極線。第一到第五電晶體Trl-Tr5和第一和第二電容器Cl和C2的操作近似與如上所述，門驅動器的掃描方向是前向方向的情況相同，因此這裡省略對它們的描述。如上所述，在本發明的示範性實施例中，第一和第二方向信號DIRa和DIRBa分別施加在第一和第二方向控制端IP13和IP14 上。並且，第一和第二方向信號DIRa和DIRBa每IH在第三高電平電壓Vh3和第三低電平電壓V13之間交替。因此，電晶體的工作特性不會因方向信號DIRa和DIRBa的長時間施加和由此引起的元件退化而變化。除了多晶薄膜電晶體之外，顯示在圖8A和SB的時序圖中的信號也可以應用於含有非晶薄膜電晶體的液晶顯示器。在一個示範性實施例中，門驅動器401是雙向門驅動器，並且第一到第四掃描開始信號STVl和STV4之一可以按照掃描方向施加在供給門信號的信號生成電路710a。在下文中，將參照圖9-13B進ー步詳細描述根據本發明可替代示範性實施例的液晶顯不器。圖9是根據本發明另一個示範性實施例的液晶顯示器的方塊圖，圖10是根據圖9中的本發明示範性實施例的信號生成電路的示意性電路圖，而圖11是根據圖10中的本發明示範性實施例的信號生成電路的平面布局圖。圖12是例示根據本發明一個實施例的施加在門驅動器上的門時鐘信號與施加在存儲信號發生器上的存儲時鐘信號的關係的信號時序圖。圖13A和13B是根據圖10中的本發明示範性實施例的信號生成電路的信號時序圖，其中，圖13A是門驅動器的掃描方向是前向方向的信號時序的例子，而圖13B是門驅動器的掃描方向是後向方向的信號時序的例子。除了下面進ー步詳細描述的不同部分之外，根據如圖9-13B所示的本發明示範性實施例的LCD近似與如圖I到6所示的LCD相同。因此,用相同的標號表示執行相同或相似操作的元件，並且下面將省略對它們的任何重複描述。參照圖9，IXD包括液晶面板組件300b、門驅動器402、數據驅動器500、與數據驅動器500連接的灰度電壓發生器800、存儲信號發生器702和信號控制器602。與上面更詳細描述和如圖5所示的IXD —祥，門驅動器402是雙向門驅動器。存儲信號發生器702的第一和第二存儲信號生成電路702a和702b可以分別包括與存儲電極線S1-S2n連接的多個信號生成電路710b，和每個信號生成電路710b都與如圖6所示的信號生成電路710a類似。如圖10所不,信號生成電路710b包括輸出端0P、第一到第五電晶體Trl_Tr5和第一和第二電容器Cl和C2。信號生成電路710b進ー步包括輸入端IP21和控制端0P22。在第i信號生成電路710b中，例如，輸入端IP21與供應第i門信號gi作為第一輸入信號的第i門線Gi連接，類似地，在第(i+1)信號生成電路710b中，輸入端IP21與供應第(i+1)門信號gi+1作為第一輸入信號的第(i+1)門線Gi+1連接。將來自信號控制器602的存儲控制信號C0NT3的第一、第二和第三時鐘信號CKl、CKlB和CK2分別供應給信號生成電路710b，並且將來自信號控制器602或外部設備(未示出)的高壓AVDD和低壓AVSS供應給信號生成電路710b。通過控制端IP22進ー步將來自信號控制器602的存儲控制信號C0NT3的多個存儲時鐘信號CLK_L (例如，如圖10所示)、CLK_R、CLKB_L和CLKB_R的ー個存儲時鐘信號供應給信號生成電路710b。如圖9和11所不,第一存儲信號生成電路702a的信號生成電路710b位於液晶面板組件300b的左側和生成偶數號存儲信號\2，Vs4, , Vs2n,並且將從液晶面板組件300b的左側施加的多個存儲時鐘信號CLK_L、CLK_R、CLKB_L和CLKB_R的存儲時鐘信號CLK_L和CLKB_L交替供應給信號生成電路710b。第二存儲信號生成電路702b的信號生成電路710b位於液晶面板組件300b的相對右側和生成奇數號存儲信號Vsl，Vs3, , Vs2n+並且將從液晶面板組件300b的右側施加的多個存儲時鐘信號CLK_L、CLK_R、CLKB_L和CLKB_R的存儲時鐘信號CLKB_R和CLK_L交替供應給信號生成電路710b。在本發明的可替代示範性實施例中，可以改變第一和第二存儲信號生成電路702a和702b在液晶面板組件300b上的位置、第一和第二存儲信號生成電路702a和702b與存儲電極線之間的連接關係和第一和第二存儲信號生成電路702a和702b與多個存儲時鐘信號 CLK_L、CLKB_L、CLK_R 和 CLKB_R 的操作關係。並且，在可替代示範性實施例中，多個存儲時鐘信號CLK_L、CLKB_L、CLK_R和CLKB_R可以與生成門信號的門控制信號CONTl有關，並且可以根據施加在門驅動電路402a和402b上的門時鐘信號生成。根據本發明示範性實施例的門時鐘信號和存儲時鐘信號的例子顯示在圖12中。圖12示出了當門驅動器402的掃描方向是前向方向時，當門時鐘信號GCK_L、GCK_R、GCKB_L和GCKB_R施加在分別生成第i、第(i+1)、第(i+2)和第(i+3)門信號gi、gi+1、gi+2和gi+3的第一和第二門驅動電路402a和402b時，多個存儲時鐘信號CLK_L、CLKB_R、CLKB_L和CLK_R施加在分別生成第i、第(i+1)、第(i+2)和第(i+3)存儲信號Si、Si+1、Si+2和Si+3的第一和第二存儲信號生成電路702a和702b上的存儲時鐘信號CLK_L、CLKB_R、CLKB_L和CLK_R0但是，當門驅動器402的掃描方向是後向方向時，圖12中的門時鐘信號GCK_L、GCK_R、GCKB_L和GCKB_R可以是分別生成第(i+3)、第(i+2)、第(i+1)和第i門信號gi+3、gi+2> gi+1和gi的信號，和存儲時鐘信號CLK_L、CLKB_R、CLKB_L和CLK_R可以施加在第一和第二存儲信號生成電路702a和702b上，分別生成第(i+3)、第(i+2)、第(i+1)和第i存儲
信號 Si+3、Si+2、Si+1 和 S」存儲時鐘信號CLK_L、CLKB_L、CLK_R和CLKB_R的脈衝寬度可以是大約2H，和它們的佔空比可以是大約50 %。存儲時鐘信號CLK_L、CLKB_L、CLK_R和CLKB_R每大約2H擺動 一次。如圖12所示，兩個相應存儲時鐘信號CLK_R和CLKB_R或CLK_L和CLKB_L的每ー個具有相位相反的波形。在相應存儲時鐘信號CLK_R和CLKB_R的每ー個和與存儲時鐘信號CLK_R和CLKB_R相對應的存儲時鐘信號CLK_L和CLKB_L之間存在預定時間延遲。在示範性實施例中，延遲時間可以是例如大約1H，但不局限於此。存儲時鐘信號CLK_L、CLKB_L、CLK_R和CLKB_R具有第四高電平電壓Vh4和第四低電平電壓V14(圖13A)。例如，高電平電壓Vh4可以是大約15V,和低電平電壓V14可以是大約-IV,但不局限於此。信號生成電路710b進ー步包括每ー個含有控制端、輸入端和輸出端的可替代第六電晶體Tr61和可替代第七電晶體Tr71。可替代第六電晶體Tr61的輸入和控制端與輸入端IP21連接，和可替代第六電晶體Tr61的輸出端與第一到第三電晶體Trl-Trf的控制端連接，從而使可替代第六電晶體Tr61有效地起ニ極管的作用。 可替代第七電晶體Tr71的控制端與控制端IP22連接，可替代第七電晶體Tr71的輸入端與輸入端IP22連接，和可替代第七電晶體Tr71的輸出端與第一到第三電晶體TrI-Tr3的控制端連接。現在參照圖13A進ー步詳細描述信號生成電路710b，其中，門驅動器402的掃描方向是前向方向。當將第i門信號gi的開門電壓Von供應給信號生成電路710b，例如，與偶數號存儲線連接的第i信號生成電路710b的輸入端IP21時，可替代第六電晶體Tr61導通，和第一到第三電晶體Trl-Tr3也導通。因此，對於第i門信號gi的開門電壓Von的施加，將具有基於第一到第三時鐘信號CKUCK1B和CK2的各自狀態的電壓電平的信號傳送到輸出端OP和作為存儲信號Vsi輸出。在門信號gi的開門電壓Von的第一周期Tl內，第一時鐘信號CKl處在第一低電平電壓Vll上，和第二和第三時鐘信號CKlB和CK2分別處在第一和第二高電平電壓Vhl和Vh2上，並且通過第一、第三和第五電晶體Trl、Tr3和Tr5的操作從輸出端OP輸出具有高電平存儲信號電壓V+的存儲信號Vsi。但是，由於在門信號gi的開門電壓Von的周期T2內，第一時鐘信號CKl改變成第一高電平電壓Vhl，和第二和第三時鐘信號CKlB和CK2分別改變成第一和第二低電平電壓Vll和V12，通過第一、第二和第四電晶體Trl、Tr2和Tr4的操作將具有低電平存儲信號電壓V-的存儲信號Vsi傳送到輸出端0P，從而使存儲信號Vsi從高電平存儲信號電壓V+改變成低電平存儲信號電壓V-。在周期T2之後，門信號gi改變成關門電壓Voff，從而使起ニ極管作用的可替代第六電晶體Tr61關斷。其結果是，可替代第六電晶體和可替代第七電晶體Tr61和Tr71每ー個的輸出端與之連接的節點N(圖10)的電壓VNi保持前高電平狀態，致使第一到第三電晶體Trl-Trf保持導通狀態，直到施加在控制端IP22上的存儲時鐘信號CLK_L再次改變成第四高電平電壓Vh4。存儲信號Vsi的電壓電平根據第一到第三時鐘信號CKl、CKlB和CK2的電壓電平確定。更具體地說，第一時鐘信號CKl改變成第一低電平電壓VII，和第二和第三時鐘信號CKlB和CK2分別改變成第一和第二高電平電壓Vhl和Vh2，從而按照第一、第三和第五電晶體Trl、Tr3和Tr5根據第一、第二和第三時鐘信號CK1、CKlB和CK2的操作，將高電平存儲信號電壓V+傳送到輸出端IP，致使存儲信號Vsi從低電平存儲信號電壓V-改變成高電平存儲信號電壓V+從輸出端OP輸出。在經過了預定時間之後，當施加在控制端IP22上的存儲時鐘信號CLK_L*在第四高電平電壓Vh4上時，可替代第七電晶體Tr71導通，從而將門信號gi的關門電壓Voff施加在第一到第三電晶體Trl-Trf的控制端上。因此，第一到第三電晶體Trl-Trf的每ー個都關斷。於是，存儲信號Vsi根據充電到電容器C2的電壓和第五電晶體Tr5根據充電電壓的操作，在下一個幀內保持高電平存儲信號電壓V+。接著，針對與奇數號存儲線連接的第(i+1)連接的第(i+1)信號生成電路710b，描述信號生成電路710b的操作。仍然參照圖10和10A，當將第(i+1)門信號gi+1的開門電壓Von供應給輸入端IP21時，可替代第六電晶體Tr61導通，和第一到第三電晶體Trl-Tr3也導通。因此,對於第(i+1)門信號gi+1的開門電壓Von的施加,將具有基於第一到第三時鐘信號CK1、CK1B和CK2的狀態的電壓電平的信號傳送到輸出端OP和作為存儲信號Vsi+1輸出。在門信號gi+1的開門電壓Von的第一周期Tl內，第一時鐘信號CKl處在第一高電平電壓Vhl上，和第二和第三時鐘信號CKlB和CK2分別處在第一和第二低電平電壓VlI和V12上，並且通過第一、第二第第四電晶體Trl、Tr2和Tr4的操作從輸出端OP輸出具有低電平存儲信號電壓V-的存儲信號Vsi。
但是，在門信號gi+1的開門電壓Von的周期T2內，第一時鐘信號CKl改變成第一低電平電壓VII，和第二和第三時鐘信號CKlB和CK2分別改變成第一和第二高電平電壓Vhl和Vh2，並且通過第一、第二和第四電晶體Trl、Tr2和Tr4的操作將具有高電平存儲信號電壓V+的存儲信號Vsi+1傳送到輸出端0P。因此，存儲信號Vsi+1從低電平存儲信號電壓V-改變成高電平存儲信號電壓V+從輸出端OP輸出。在周期T2之後，門信號gi+1改變成關門電壓Voff，但在施加在直接控制端IP22上的存儲時鐘信號CLKB_R改變成第四高電平電壓Vh4之前，節點N的電壓VNi+1不會改變成前低電平狀態V15，而是通過起ニ極管作用的可替代第六電晶體Tr61的操作保持在高電平狀態Vh5上，致使第一到第三電晶體Trl-Tr3保持在導通狀態。於是，由於第一時鐘信號CKl處在第一高電平電壓Vhl上，和第二和第三時鐘信號CKlB和CK2分別是第一和第二低電平電壓Vll和V12，通過第一、第二和第四電晶體Trl、Tr2和Tr4的操作將低電平存儲信號電壓V-傳送到輸出端IP作為存儲信號Vsi+1。其結果是，存儲信號Vsi+1再次從高電平存儲信號電壓V+改變成低電平存儲信號電壓V-。在經過了預定時間之後，當施加在控制端IP22上的存儲時鐘信號CLKB_R改變成第四高電平電壓Vh4時，可替代第七電晶體Tr71導通，並且將關門電壓Voff的門信號gi+1施加在第一到第三電晶體Trl-Tr3的控制端上，關斷第一到第三電晶體Trl_Tr3。因此，存儲信號Vsi+1根據電容器Cl的充電電壓和第四電晶體Tr4的操作，保持在低電平存儲信號電壓V-上直到下一個幀。在下文中，將參照圖13B進ー步詳細描述信號生成電路710b的操作，其中，門驅動器402的掃描方向是後向方向。如圖13B所示，除了施加在輸入端IP21上的各自門信號之外，信號生成電路710b的操作近似與上面參照圖13A所述、門驅動器402的掃描方向是前向方向情況下的信號生成電路710b的操作相同，因此，這裡將省略對它們的任何重複描述。根據如上所述的本發明的示範性實施例，在開門電壓Von的第一周期Tl的大約IH的時間周期內，輸出第三時鐘信號CK2的相應電平作為存儲信號，但由於液晶顯示器的響應速度與時間周期IH相比較慢，大約IH的存儲信號的變化不會引起像素電極線的明顯變化。並且，施加在如圖10所示的信號生成電路710b的控制端IP22上的存儲時鐘信號CLK_L、CLKB_L、CLK_R和CLKB_R根據關門電壓Voff決定節點N上的電壓電平，致使傳送到輸出端OP的電壓電平在第一到第三時鐘信號CKl、CKlB和CK2發生變化的大約IH的時間周期期間不會改變，從而使具有適當幅度電平的存儲信號的電壓電平保持到下一個幀。因此，在根據本發明示範性實施例的IXD的存儲信號發生器702中，除正常門線G1-G2n之外傳送附加門信號的門線是多餘的，並且不需要與門驅動器402的掃描方向相對應的分立方向信號。現在參照圖14到17B進ー步詳細描述根據本發明另一個示範性實施例的IXD。
圖14是根據本發明另一個示範性實施例的液晶顯示器的方塊圖。圖15是根據圖14中的本發明示範性實施例的信號生成電路的示意性電路圖，而圖16是根據圖15中的本發明示範性實施例的信號生成電路的平面布局圖。圖17A是利用行反轉的根據圖15中的本發明示範性實施例的信號生成電路的信號時序圖，而圖17B是利用幀反轉的根據圖15中的本發明示範性實施例的信號生成電路的信號時序圖。除了下面進ー步詳細描述的不同部分之外，根據如圖14-17B所示的本發明示範性實施例的LCD近似與上面更詳細描述的示範性實施例的LCD相同。因此，在圖14-17B中用相同的標號表示執行與上述示範性實施例中相同或相似的操作的元件，並且下面將省略對它們的任何重複描述。如圖14所示，IXD包括液晶面板組件300c、門驅動器403、數據驅動器500、與數據驅動器500連接的灰度電壓發生器800、存儲信號發生器703和控制上面元件的信號控制器603。如圖9所示，門驅動器403是雙向門驅動器。存儲信號發生器703包括第一和第二存儲信號生成電路703a和703b。第一和第ニ存儲信號生成電路703a和703b每ー個都包含每ー個與多個存儲電極線S1-S2J圖I)連接的多個信號生成電路710c。每個信號生成電路710c近似與如圖10所示的那個相同，例如，如圖15所示，每個信號生成電路710c都包括輸出端0P、姆ー個都含有控制端、輸入端和輸出端的第一到第五電晶體Trl-Tr5以及第一和第二電容器Cl和C2。但是，每個信號生成電路710c進ー步包括第一輸入端IP31和第二輸入端IP32和控制端IP41。參照圖15,在第i信號生成電路710c中,第一輸入端IP31與供給第(i+2)門信號gi+2的第(i+2)門線Gi+2連接，而第二輸入端IP32與供給第(i-2)門信號gi_2的第(i_2)門線Gi_2連接。類似地，在第(i+1)信號生成電路710c中，第一輸入端IP31與供給第(i+3)門信號gi+3的第(i+3)門線Gi+3連接，而第二輸入端IP32與供給第(i-1)門信號ゎ的第(i-1)門線Gh連接。如圖16所不,第一和第二存儲信號生成電路703a和703b的姆個第一信號生成電路710c的第二輸入端IP32接收分別施加在相鄰門驅動電路403a和403b上的第一掃描開始信號STl和第三掃描開始信號ST3，並且將施加在相鄰門驅動電路403a和403b上的第二掃描開始信號ST2和第四掃描開始信號ST4供應給第一和第二存儲信號生成電路703a和703b的最後信號生成電路710c的第一輸入端IP31。但是，在可替代示範性實施例中，例如，可以通過像假信號線那樣的分立信號線將來自外部設備(未示出)的分立信號供應給第一和第二存儲信號生成電路70 3a和703b的第一和最後信號生成電路710c的第一和第二輸入端IP31和IP32，但不局限於此。將來自信號控制器603的存儲控制信號C0NT3的第一、第二和第三時鐘信號CKl、CKlB和CK2分別供應給信號生成電路710c，並且將來自信號控制器603或外部設備(未示出)的高壓AVDD和低壓AVSS供應給信號生成電路710c。仍然參照圖16，還通過控制端IP41將來自信號控制器603的門控制信號(圖14)CONTl的多個門時鐘信號GCK_L、GCK_R、GCKB_L和GCKB_R之ー供應給每個信號生成電路710c。回頭參照圖15,信號生成電路710c進ー步包括姆ー個都含有控制端、輸入端和輸出端的第八到第十電晶體Tr8-Trl0。第八電晶體Tr8的控制端與第一輸入端IP31連接，第八電晶體Tr8的輸入端與存儲控制信號C0NT3a的第一方向信號DIR連接，而第八電晶體TrS的輸出端與第一到第三電晶體Trl-Tr3的控制端連接。第九電晶體Tr9的控制端與第二輸入端IP32連接，第九電晶體Tr9的輸入端與存儲控制信號C0NT3a的第二方向信號DIRB連接，而第九電晶體Tr9的輸出端與第一到第三電晶體Trl-Tr3的控制端連接。第十電晶體TrlO的控制端與控制端IP41連接,第十電晶體TrlO的輸入端與關門電壓Voff連接，而第十電晶體TrlO的輸出端與第一到第三電晶體Trl-Tr3的控制端連接。下面將進ー步詳細描述姆ー個都含有信號生成電路710c的第一和第二存儲信號生成電路703a和703b的操作。只是為了例示起見，所述的LCD的反轉類型是行反轉。下面將針對門驅動器403的掃描方向是前向方向，從而第一方向信號DIR具有高電平電壓，而第二方向信號DIRB具有低電平電壓的狀況，參照圖17A描述信號生成電路710c的操作。並且，將參照圖15和17A描述信號生成電路710c，例如，與作為奇數號存儲電極線的第i存儲電極線Si連接的第i信號生成電路的操作。在施加了第i門信號gi的開門電壓Von之後,第(i+2)門信號gi+2的開門電壓Von施加在輸入端IP31上，從而使第八電晶體TrS導通，因此，第一方向信號DIR的第三高電平電壓Vh3通過節點NI施加在第一到第三電晶體Trl-Tr3的控制端上，導通第一到第三電晶體 Trl-Tr3。因此，如圖17A所示，在施加了第(i+2)門信號gi+2的開門電壓Von的大約2H內，基於第一到第三時鐘信號CKl、CK1B和CK2的電壓電平的相應電壓電平輸出到輸出端OP作為存儲信號Vsi。此時，由於第(i-2)門信號gi_2保持關開電壓Voff，所以第九電晶體Tr9關斷，並且第二方向信號DIRB不影響節點NI的電壓VNl。因此，在第(i+2)門信號gi+2的開門電壓Von的第一周期Tl內，通過第一、第二和第四電晶體Trl、Tr2和Tr4的操作，從輸出端OP輸出處在低電平存儲信號電壓V-上的存儲信號Vsi。在第(i+2)門信號gi+2的開門電壓Von的周期T2內，通過第一、第三和第五電晶體Trl、Tr3和Tr5的操作，從輸出端OP輸出處在高電平存儲信號電壓V+上的存儲信號
Vsi。仍然參照圖17A，在第(i+2)門信號gi+2的開門電壓Von的周期T2之後，施加在控制端IP41上的門時鐘信號GCK_L在大約2H內保持第四高電平電壓Vh4。其結果是，第十電晶體Trl O導通和將關門電壓Voff施加在節點NI上，並且關斷第一到第三電晶體Trl-Tr3。於是，由於對第二電容器C2充電的電壓和第五電晶體Tr5根據充電電壓的操作，存儲信號Vsi保持在高電平存儲信號電壓V+上直到下一個幀。接著，參照圖15和17A進ー步詳細描述與作為偶數號存儲電極線的第(i+1)存儲電極線Si+1連接的信號生成電路710C的操作。與第i信號生成電路710C—樣，當第(i+3)門信號gi+3的開門電壓Von施加在輸入端IP31上時，第八電晶體TrS導通，並且通過具有第三高電平電壓Vh3的第一方向信號導通第一到第三電晶體Trl-Tr3。因此，基於第一、第二和第三時鐘信號CK1、CK1B和CK2的電壓電平的相應電平電壓的存儲信號Vsi+1輸出到輸出端OP。當第(i+3)門信號gi+3的狀態從關門電壓Voff改變成開門電壓Von時，施加在控制端IP41上的門時鐘信號GCK_R在大約2H內保持第四高電平電壓Vh4。因此，第十電晶體TrlO導通，並且通過傳送到節點NI的關門電壓Voff關斷第一到第三電晶體Trl-Tr3。隨後，存儲信號Vsi+1根據對第一電容器Cl充電的電壓和第四電晶體Tr4根據充電電壓的操作，保持低電平存儲信號電壓V-直到下一個幀。在門驅動器403的掃描方向是後向方向的情況下,第一方向信號DIR具有第三低電平電壓V13和第二方向信號DIRB具有第三高電平電壓Vh3。因此，與前向掃描方向不同，當掃描方向是後向方向時，通過施加在第二輸入端IP32上的門信號和第二方向信號DIRB導通第一到第三電晶體Trl-Tr3。除了上面的描述之外，信號生成電路710c的操作與門驅動器403的掃描方向是前向方向，輸出具有與相應存儲電極線相對應的電平的存儲信號的情況相同，因此這裡省略對信道選擇器710c的操作的重複描述。並且，與門驅動器403的掃描方向是前向方向的情況類似，施加在第一輸入端IP31上的門信號在大約2H內輸出開門信號Von之後,在一個中貞內輸出關門信號Voff，從而使第八電晶體TrS關斷。因此，第一方向信號DIR不影響節點NI的電壓VNl。接著，參照圖15和17B進ー步詳細描述信號生成電路710c的操作，在這種情況下，根據本發明示範性實施例的LCD在幀反轉模式下工作。現在參照圖17B進ー步詳細描述信號生成電路710c的操作。信號生成電路710c的操作與參照圖17A所述的信號生成電路710c的操作類似。在圖17中，第一、第二和第三時鐘信號CK1、CKlB和CK2每預定周期(例如，大約1H)交替變化，但如圖17B所示，第一、第二和第三時鐘信號CK1、CK1B和CK2的每ー個在一個幀內保持恆定電壓。但是，如圖17B所示，第一、第二和第三時鐘信號CK1、CK1B和CK2每ー個的波形每相繼幀反相。當門驅動器403的掃描方向是前向方向時,第一方向信號DIR具有第三高電平電壓Vh3，和第二方向信號DIRB具有第三低電平電壓V13。首先，描述對於施加在像素PX上、具有例如正極性的數據電壓，與第i存儲電極線Si連接的第i信號生成電路710c的操作。第一時鐘信號CKl保持第一低電平電壓VII，而第二和第三時鐘信號CKlB和CK2保持第一高電平電壓Vhi。在施加了第i門信號gi的開門電壓Von之後，當將第(i+2)門信號gi+2的開門電壓Von施加在第一輸入端IP31上時，第八電晶體Tr8導通，並且第一到第三電晶體Trl_Tr3通過第一方向信號DIR導通。由於第三時鐘信號CK2保持第二高電平電壓Vh2，存儲信號Vsi保持高電平存儲信號電壓V+。當第(i+2)門信號gi+2改變成關門電壓Voff，並且通過施加在控制端IP41上、像例如門時鐘信號GCK_L那樣的相應時鐘信號關斷第一到第三電晶體Trl-Trf時，存儲信號Vsi根據充電到第二電容器C2的電壓和第五電晶體Tr5根據充電電壓的操作保持高電平存儲信號電壓V+直到下ー個中貞。接著，進ー步詳細描述具有負極性的數據電壓施加在像素PX上時，與第i存儲電極線Si連接的第i信號生成電路710c的操作。在這種情況下，第一時鐘信號CKl保持第一高電平電壓Vhl，而第二和第三時鐘信號CKlB和CK2保持第一低電平電壓VII。在施加了第i門信號gi的開門電壓Von之後，當將第(i+2)門信號gi+2的開門電壓Von施加在第一輸入端IP31上吋，響應第八電晶體Tr8導通，第一到第三電晶體Trl_Tr3也DIR導通。因此，通過保持第二低電平電壓V12的第三時鐘信號CK2，使存儲信號Vsi輸出低電平存儲信號電壓V-。隨後，當第(i+2)門信號gi+2改變成關門電壓Voff，和通過施加在控制端IP41上的門時鐘信號GCK_L關斷第一到第三電晶體Trl-Tr3時，存儲信號Vsi根據對第一電容器C2充電的電壓和第四電晶體Tr4根據充電電壓的操作保持低電平存儲信號電壓V-直到下一個幀。當門驅動器403的掃描信號沿著後向方向時,第一方向信號DIR具有第五低電平電壓V15，和第二方向信號DIRB具有第一高電平電壓Vh5。因此，當門驅動器403的掃描方向是後向方向時，通過施加在第二輸入端IP32上的門信號和第二方向信號DIRB導通第一到第三電晶體Trl-Tr3。除了上面的描述之外，信號生成電路710c的操作與上面更詳細描述的門驅動器403的掃描方向是前向方向的情況相同，因此這裡省略對信號生成電路710c的操作的任何重複描述。如上所述，當IXD以幀反轉模式工作時，第一、第二和第三時鐘信號CK1、CKlB和CK2在大約ー個巾貞內保持相同電壓電平。於是，在施加在相應像素行上的門信號從開門電壓Von改變成關門電壓Voff之後，由於如圖15所示的信號生成電路710c根據從第一或第二門驅動器403a或403b的下ー級輸出、相對於第一或第二門驅動器403a或403b的前一級延遲了大約2H的門信號的開門電壓Von工作，出現了幀反轉。因此，由於施加在第i門線Gi上的開門電壓Von和施加在第i存儲信號生成電路710c上的開門電壓Von之間的相差是大約2H，開門電壓Von不會重疊。因此，在第i像素行的充電操作基本完成之後，施加在第i存儲電極線Si上的存儲信號Vsi的信號電平發生改變，從而根據存儲信號Vsi的改變信號電平改變第i像素行的充電電壓。可替代地，當自從門信號的改變完成之後經過了預定時間時，第一、第二和第三時鐘信號CK1、CK1B和CK2的狀態可以發生改變，並且可以在門信號從開門電壓改變成關門電壓，或可替代地，從關門電壓改變成開門電壓之後輸出第一、第二和第三時鐘信號CK1、CK1B和 CK2。
根據如本文所述的本發明的示範性實施例，由於公用電壓固定在預定電平上，和幅度隨預定周期改變的存儲信號施加在存儲電極線上，使像素電極電壓的範圍增大了，和使像素電壓的範圍擴大了，而灰度電壓的範圍則沒有相應増大。因此，擴大了灰度電壓的有效電壓範圍，從而有效地提高了解析度。而且，在施加某個範圍的數據電壓的情況下生成的像素電壓的範圍大於在施加預定值的存儲信號的情況下生成的像素電壓的範圍。因此，有效地降低了功耗。另外，無需附加選擇電路地採用了含有雙向門驅動器和存儲信號發生器的液晶顯示器，從而有效地縮小了液晶顯示器的尺寸和/或降低了液晶顯示器的製造成本。在可替代示範性實施例中，根據本發明示範性實施例的液晶顯示器可以根據例如幀反轉以及行反轉工作，但不局限於此。本發明不應該被理解為局限於本文給出的示範性實施例。更確切地說，提供這些示範性實施例是為了使本公開變得全面徹底，充分地向本領域的普通技術人員傳達本發明的概念。雖然通過參照本發明的某些示範性實施例已經對本發明作了具體描述，但本領域的普通技術人員應該明白，可以在形式和細節上對其作各種各樣的改變，而不偏離所附權利要求書限定的本發明的精神和範圍。
權利要求
1.ー種顯示設備，包括 多條門線，用於傳送具有開門電壓和關門電壓的門信號； 多條數據線，用於傳送數據電壓； 多條存儲電極線，用於傳送存儲信號； 排列成近似矩陣圖樣的多個像素，其中，該多個像素的第一像素包含 與多條門線中的發送第一門信號的第一門線和多條數據線中的一條數據線連接的開關元件； 與開關元件和公用電壓連接的液晶電容器；以及 與開關元件和多條存儲電極線中的一條存儲電極線連接的存儲電容器； 門驅動器，用於沿著第一掃描方向或第二掃描方向生成門信號；以及多個信號生成電路，用於生成存儲信號， 其中，施加在第一像素上的存儲信號具有在充電數據電壓充電到液晶電容器和存儲電容器之後發生變化的電壓電平， 存儲信號從多個信號生成電路的輸出次序隨門驅動器的掃描方向而變， 該多個信號生成電路中的向第一像素的存儲電極線施加存儲信號的第一信號生成電路包括輸出驅動控制信號的信號輸入單元、輸出存儲信號的存儲信號施加単元、控制單元、和保持存儲信號的信號保持単元， 該信號輸入單元包括第一電晶體和第二電晶體，第一電晶體包括接收第一門信號的輸入端和接收第二門信號的控制端，第二電晶體包括接收第二方向信號的輸入端和接收第三門信號的控制端， 該存儲信號施加単元包括第三電晶體，其包括接收第一控制信號的輸入端，並且包括連接到信號輸入單元的控制端，而且 該控制単元包括四個電晶體，其分別包括接收第二控制信號和第三控制信號的輸入端，而且包括連接到信號輸入單元的控制端。
2.根據權利要求I所述的顯示設備，其中，施加在第一像素上的存儲信號當充電數據電壓具有正極性時從低電平改變成高電平，並且當充電數據電壓具有負極性時從高電平改變成低電平。
3.根據權利要求2所述的顯示設備，其中，該存儲信號每個幀反相。
4.根據權利要求3所述的顯示設備，其中，公用電壓是固定電壓。
5.根據權利要求4所述的顯示設備，其中， 在開始向第一門線施加第一門信號之後施加第二門信號， 在開始向第一門線施加第一門信號之前施加第三門信號。
6.根據權利要求I所述的顯示設備，其中，該信號保持単元根據按照控制單元的操作狀態施加的第二控制信號或第三控制信號而操作。
7.根據權利要求I所述的顯示設備，其中，第一方向信號和第二方向信號各自具有基於門驅動器的掃描方向的信號狀態。
8.根據權利要求7所述的顯不設備,其中，第一方向信號的相位和第二方向信號的相位實際上相反。
9.根據權利要求8所述的顯示設備，其中，第三門信號的開門電壓施加時間與第二門信號的開門電壓施加時間之間的時間差是大約兩個水平周期(2H)。
10.根據權利要求I所述的顯不設備，其中，第一方向信號的電平和第二方向信號的電平每ー個都實際上一致。
11.根據權利要求I所述的顯示設備，其中，該信號輸入單元按照第二門信號和第三門信號選擇第一方向信號和第二方向信號之一，並根據所選第一方向信號或所選第二方向信號輸出驅動控制信號。
12.根據權利要求11所述的顯不設備，其中，第一方向信號的電平和第二方向信號的電平每ー個都實際上一致。
13.根據權利要求12所述的顯示設備，其中，該信號輸入單元進ー步被供應具有第一電平電壓和不同於第一電平電壓的第二電平電壓的時鐘信號，而且該時鐘信號的電平每個相繼預定周期在第一電平電壓與第二電平電壓之間交替。
14.根據權利要求13所述的顯示設備，其中，該預定周期的間隔是大約兩個水平周期(2H)。
15.根據權利要求14所述的顯示設備，其中，施加在多個信號生成電路的第一信號生成電路上的存儲時鐘信號的相位和施加在多個信號生成電路的第二相鄰信號生成電路上的存儲時鐘信號的相位實際上相反。
16.根據權利要求15所述的顯示設備，其中，該信號輸入單元通過按照時鐘信號改變基於第一方向信號或第二方向信號的驅動控制信號的狀態操作信號保持単元。
17.根據權利要求16所述的顯示設備，其中，該信號輸入單元進ー步包括具有與關門電壓連接的輸入端、與時鐘信號連接的控制端和與驅動控制信號連接的輸出端的第五電晶體。
18.根據權利要求17所述的顯示設備，其中，施加在多條存儲電極線的第一存儲電極線上的存儲信號的電壓電平和施加在多條存儲電極線的第二相鄰存儲電極線上的存儲信號的電壓電平實際上相同。
19.根據權利要求18所述的顯示設備，其中，第一控制信號的電壓電平、第二控制信號的電壓電平和第三控制信號的電壓電平在給定幀中實際上一致，並且每個相繼幀反相。
20.根據權利要求I所述的顯示設備，其中，第三電晶體進ー步包括連接到存儲電極線的輸出端。
21.根據權利要求I所述的顯示設備，其中，該四個電晶體之一包括與第二控制信號連接的輸入端，而且該四個電晶體之一包括與第三控制信號連接的輸入端。
22.根據權利要求I所述的顯示設備，其中，該信號保持単元包括 含有與該四個電晶體之一的輸出端連接的控制端、與第ー驅動電壓連接的輸入端和與存儲電極線連接的輸出端的第五電晶體； 含有與該四個電晶體之ー的輸出端連接的控制端、與第二驅動電壓連接的輸入端和與存儲電極線連接的輸出端的第六電晶體； 連接在第五電晶體的輸入端和控制端之間的第一電容器；以及 連接在第六電晶體的輸入端和控制端之間的第二電容器。
23.根據權利要求I所述的顯示設備，其中，施加在多條存儲電極線的第一存儲電極線上的存儲信號的電壓電平和施加在多條存儲電極線的第二相鄰存儲電極線上的存儲信號的電壓電平不同。
24.根據權利要求23所述的顯示設備，其中， 第一控制信號、第二控制信號和第三控制信號每ー個都具有第一電平電壓和第二電平電壓， 第一控制信號、第二控制信號和第三控制信號的各自電平在給定幀內每相繼周期在第一電平電壓和第二電平電壓之間交替，而且 第一控制信號、第二控制信號和第三控制信號的各自電平每隔ー個幀反相。
25.根據權利要求I所述的顯示設備，進一歩包括將門信號傳送到多個信號生成電路中的ー個信號生成電路的至少一條附加門線。
26.根據權利要求I所述的顯示設備，其中，相鄰的門信號在預定時間周期的至少一部分內在時間上相互重疊。
27.根據權利要求26所述的顯示設備，其中，該預定時間周期的間隔是大約ー個水平周期(I 。
全文摘要
液晶顯示器包括多條門線，用於傳送具有開門電壓和關門電壓的門信號；多條數據線，用於傳送數據電壓；多條存儲電極線，用於傳送存儲信號；多個像素，其中，多個像素的每個像素包括與開關元件和多條存儲電極線中的一條存儲電極線連接的存儲電容器；門驅動器，用於生成門信號；以及多個信號生成電路，用於根據至少一個控制信號和至少一個門信號生成存儲信號。施加在每個像素上的存儲信號具有在數據電壓充電到液晶電容器和存儲電容器之後發生變化的電壓電平。
文檔編號G09G3/36GK102622984SQ20121010148
公開日2012年8月1日 申請日期2007年10月24日 優先權日2006年10月24日
發明者樸商鎮, 李明雨 申請人:三星電子株式會社