发明名称 显示装置及用于驱动显示装置之装置及方法
摘要 本发明系揭示一显示元件(即,液晶显示器),与驱动显示元件之装置与方法。LCD包含一LCD面板,其具有多条闸极线,多条与闸极线绝缘且交叉之数据线,及多个TFT,其中每一TFT具有一闸极电极连接至一闸极线与一源极电极连接至一数据线;一闸极驱动器供连续提供闸极驱动信号至闸极线以控制TFT为ON;与一数据驱动器供分割数据线成X-个数区块(每一区块具有预定条数之数据线)以及施加影像信号至第n个区块之数据线,及施加预充电电压至在n+j区块之数据线。该装置包含闸极驱动器与数据驱动器。该方法包含连续步骤以提供闸极驱动信号至闸极线以控制TFT为ON;且分割数据线成X-个数之区块并施加影像信号至于第n区块之数据线,及施加预充电电压至在第 n+j个区块之数据线。
申请公布号 TW530287 申请公布日期 2003.05.01
申请号 TW088108872 申请日期 1999.05.28
申请人 三星电子股份有限公司 发明人 刘柄厚
分类号 G09G3/36 主分类号 G09G3/36
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种液晶显示器(LCD)其包含:一LCD面板,其具有多条闸极线,多条与闸极线绝缘且交叉之数据线,及多个TFT,其中每一TFT具有一闸极电极连接至一闸极线与一源极电极连接至一数据线;一闸极驱动器供连续提供闸极驱动信号至闸极线以控制TFT为ON;与一数据驱动器,供分割数据线成X-个数区块,每一区块具有预定条数之数据线,并用以施加影像信号至在第n个区块内之数据线,及用以施加预充电电压至在n+j个区块内之数据线。2.根据申请专利范围第1项之液晶显示器,其中数据驱动器包含:供产生区块选择信号以选择一区块之区块选择信号产生器;一影像信号处理器,其产生影像信号供施加于在一选定区块内之数据线;一预充电信号产生器,其产生预充电电压供施加于在一选定区块内之数据线,X-个数之影像信号选择开关区块,供切换每一施加于一区块之影像信号;与X-个数之预充电选择开关区块,供切换每一施加于一区块之预充电电压,其中第n个区块选择信号同时将第n个影像信号选择开关区块与n+j预充电信号选择开关区块同时开启为ON。3.根据申请专利范围第2项之液晶显示器,其中预充电电压系为单一之电压位准。4.根据申请专利范围第3项之液晶显示器,其中预充电电压具有一中心値介于影像信号之最大値与最小値之间。5.根据申请专利范围第3项之液晶显示器,其中在X-个选择开关区块中之第n个影像信号选择开关区块包含至少Y-个数,第一MOS电晶体,其具有被施加影像信号之源极,连接至Y-个数数据线之汲极,及被施加第n个区块选择信号之闸极;且其中在X-个之选择开关区块中第n个预充电信号选择开关区块包含至少Y-个数之第二MOS电晶体,具有被施加预充电电压之源极,连接至Y-个数数据线之汲极,及被施加第n-j个区块选择信号之闸极。6.根据申请专利范围第5项之液晶显示器,其中第一与第二MOS电晶体系制成于LCD基材上之TFT。7.根据申请专利范围第6项之液晶显示器,其中TFT系由多晶矽或单晶矽制得。8.根据申请专利范围第2项之液晶显示器,其中每一预充电电压各自包含具有第一电压位准及第二电压位准之第一预充电信号与第二预充电信号。9.根据申请专利范围第8项之液晶显示器,其中第一预充电信号具有一预定値介于影像信号之最大値与中心値之间,且第二预充电信号具有一预定値介于影像信号之最小値与中心値之间。10.根据申请专利范围第9项之液晶显示器,其中在X-个选择开关区块中之第n个影像信号选择开关区块包含至少Y-个数第一MOS电晶体,其具有被施加影像信号之源极,连接至Y-个数数据线之汲极,及被施加第n个区块选择信号之闸极;且其中在X-个选择开关区块中之第n个预充电信号选择开关区块包含至少Y-个数第二MOS电晶体,其具有被施加预充电电压之源极,连接至Y-个数数据线之汲极,及被施加第n-j个区块选择信号之闸极。11.根据申请专利范围第10项之液晶显示器,其中第一预充电信号被施加于连接至奇数数据线之第二MOS电晶体之源极,且第二预充电信号被施加于连接至偶数数据线之第二MOS电晶体之源极。12.根据申请专利范围第11项之液晶显示器,其中第一与第二MOS电晶体系制成于LCD基材上之TFT。13.根据申请专利范围第12项之液晶显示器,其中TFT系由多晶矽或单晶矽制得。14.一种液晶显示器(LCD)之驱动装置,该LCD包含多条闸极线,多条与闸极线绝缘且交叉之数据线,由闸极线与数据线所定义之阵列型式之图素,及多个TFT,每一图素中均含一TFT且每一TFT具有一闸极电极连接至一闸极线及一源极电极连接至一数据线,其中该装置包含:一闸极驱动器,供连续提供闸极驱动信号至闸极线以控制TFT为ON;与一数据驱动器,供分割数据线成X-个数区块,每一区块具有预定条数之数据线,并供施加影像信号至在第n个区块内之数据线,及供施加预充电电压至在n+j个区块内之数据线。15.根据申请专利范围第14项之驱动装置,其中数据驱动器包含:供产生区块选择信号以选择一区块之区块选择信号产生器;一影像信号处理器,其产生影像信号供施加于在一选定区块内之数据线;一预充电信号产生器,其产生预充电电压供施加于在一选定区块内之数据线,X-个数之影像信号选择开关区块,供切换每一施加于一区块之影像信号;与X-个数之预充电选择开关区块,供切换每一施加于一区块之预充电电压,其中第n个区块选择信号同时将第n个影像信号选择开关区块与第n+j个预充电信号选择开关区块同时开启为ON。16.根据申请专利范围第15项之驱动装置,其中j之値为1。17.根据申请专利范围第16项之驱动装置,其中一区块选择信号施加于第一预充电选择开关区块供预充电第i个图素行之第一区块,而利用一区块选择信号施加于最后之影像信号选择开关区块以施加影像信号至第i-1个图素行之最后区块18.根据申请专利范围第15项之驱动装置,其中一区块选择信号施加于第一预充电选择开关区块供预充电第i个图素行之第一区块,而利用以分离第一个区块预充电信号。19.根据申请专利范围第18项之驱动装置,其中第一个区块预充电信号在水平同步信号区间之无效数据区间之区间内被产生。20.根据申请专利范围第15项之驱动装置,其中预充电电压系为单一之电压位准。21.根据申请专利范围第20项之驱动装置,其中在X-个选择开关区块中之第n个影像信号选择开关区块包含至少Y-个数第一开关,其具有被施加影像信号之第一端子,连接至Y-个数数据线之第二端子,及被施加第n个区块选择信号之第三端子;且其中在X-个选择开关区块中之第n个预充电信号选择开关区块包含至少Y-个数第二开关,其具有被施加预充电电压之第一端子,连接至Y-个数数据线之第二端子,及被施加第n-j个区块选择信号之第三端子,其中该第一与第二开关依据施加至该第一与第二开关之第三端子之区块选择信号,而将分别施加于第一开关构件之第一端子与第二开关构件之第一端子的影像信号与预充电电压施加至数据线。22.根据申请专利范围第21项之驱动装置,其中第一与第二开关系MOS电晶体,其系具有分别被施加影像信号与预充电电压之源极,连接至Y-个数数据线之汲极,与被施加区块选择信号之闸极。23.根据申请专利范围第15项之驱动装置,其中每一预充电电压各自包含具有第一电压位准及第二电压位准之第一预充电信号与第二预充电信号。24.根据申请专利范围第23项之驱动装置,其中第一与第二预充电信号之量系以图框为单位而改变。25.根据申请专利范围第23项之驱动装置,其中在X-个选择开关区块中之第n个影像信号选择开关区块包含至少Y-个数第一开关,其具有被施加影像信号之第一端子,连接至Y-个数数据线之第二端子,及被施加第n个区块选择信号之第三端子;且其中在X-个选择开关区块中之第n个预充电信号选择开关区块包含至少Y-个数第二开关,其具有被施加预充电电压之第一端子,连接至Y-个数数据线之第二端子,及被施加第n-j个区块选择信号之第三端子,其中该第一与第二开关依据施加至该第一与第二开关之第三端子之区块选择信号,而将分别施加于第一开关构件之第一端子与第二开关构件之第一端子之影像信号与预充电电压施加至数据线。26.根据申请专利范围第25项之驱动装置,其中第一与第二开关系MOS电晶体,其系具有分别被施加影像信号与预充电电压之源极,连接至Y-个数数据线之汲极,与被施加区块选择信号之闸极。27.一种显示元件之驱动装置,该显示元件包含多条扫描线与多条与扫描线交叉之数据线,其中驱动装置包含:一扫描驱动器,供连续供给扫描信号于扫描线;及一数据驱动器,供分割数据线成X-个数之区块,每一区块具有预定条数之数据线,且供施加影像信号至在第n个区块内之数据线,且供施加预充电电压至在n+j个区块内之数据线。28.根据申请专利范围第27项之驱动装置,其中数据驱动器包含:供产生区块选择信号以选择一区块之区块选择信号产生器;一影像信号处理器,其产生影像信号供施加于在一选定,区块内之数据线;一预充电信号产生器,其产生预充电电压供施加于在一选定区块内之数据线,X-个数之影像信号选择开关区块,供切换每一施加于一区块之影像信号;与X-个数之预充电选择开关区块,供切换每一施加于一区块之预充电电压,其中第n个区块选择信号将第n个影像信号选择开关区块与第n+j个预充电信号选择开关区块同时开启为ON。29.一种供驱动液晶显示器(LCD)之方法,该LCD包含多条闸极线,多条与闸极线绝缘且交叉之数据线,由闸极线与数据线所定义之阵列型式之图素,及多个TFT,每一图素中均含一TFT且每一TFT具有一闸极电极连接至一闸极线及一源极电极连接至一数据线,其中该方法包含如下步骤:连续提供闸极驱动信号至闸极线以控制TFT为ON;与分割数据线成X-个数区块,每一区块具有预定条数之数据线,并施加影像信号至在第n个区块内之数据线,及施加预充电电压至在n+j个区块内之数据线。30.根据申请专利范围第29项之方法,其中j之値为1。31.根据申请专利范围第30项之方法,其中若影像信号被施加于在第i个图素行之最后区块之数据线,预充电电压同时被施加于第I+1个图素行之第一区块之数据线。32.根据申请专利范围第29项之方法,其中第i个图素行之第一区块作为分离之接收外部预充电信号之第一个区块。33.一种液晶显示器(LCD),其包含:LCD面板,包含R条数之闸极线,多条与闸极线绝缘且交叉之数据线,及多个TFT,其中每一TFT具有一闸极电极连接至一闸极线与一源极电极连接至一数据线;一数据驱动器,供施加影像信号至数据线;及一闸极驱动器,供连续提供闸极驱动信号至闸极线以控制TFT为ON;其中R条数闸极线被分割成X-个数具有最少Y条数之闸极线,且X个数区块被分割成最少Z个数连接于闸极驱动器之群组。34.根据申请专利范围第33项之液晶显示器,其中闸极驱动器包含:一群组选择信号产生器,供产生群组选择信号以选定Z个群组中之一;供产生区块选择信号以选择X个区块之一之区块选择信号产生器;次信号产生器,供产生次信号以选择Y条数闸极线之一;与一闸极阵列,供接收群组选择信号,区块选择信号,与次信号,且输出闸极驱动信号。35.根据申请专利范围第34项之液晶显示器,其中闸极阵列实施群组选择信号,区块选择信号,与次信号之AND运算。36.根据申请专利范围第35项之液晶显示器,其中闸极阵列包含连接至每一群组选择信号,区块选择信号,与次信号而含输入端子之多个AND闸极,且每一输出端子连接至闸极线之一。37.根据申请专利范围第35项之液晶显示器,其中闸极阵列包含:多个被输入群组选择信号,区块选择信号,与次信号之NAND闸极;及多个供转换NAND闸极之输出信号且输出被转换之信号至闸极线之变频器。38.根据申请专利范围第37项之液晶显示器,其中变频器包含第一,第二与第三变频器,其系相互平行连接至NAND闸极,而电流驱动电容依第一至第三变频器之尺寸增加而增加。39.根据申请专利范围第34项之液晶显示器,其中X、Y及Z满足XxYxZ>R之条件;而X、Y及Z之合计为自然数中之最小可能数。40.根据申请专利范围第39项之液晶显示器,其中在XxYxZ>R之场合;无论Z个群组中之第一群组或最后群组之闸极线数均为小于其他群组。41.根据申请专利范围第34项之液晶显示器,其中闸极驱动器系由制成于LCD基材上之TFT所制得。42.根据申请专利范围第34项之液晶显示器,其中闸极阵列系由制成于LCD基材上之TFT所制得。43.根据申请专利范围第33项之液晶显示器,其中Z群组被分割成V个数之分离群组,每一分离群组具有最大W个群组;且V、W、X及Y符合VxWxXxY>R之条件,而V、W、X及Y之合计为自然数中之最小可能数。44.一种显示元件之驱动装置,该显示元件包含R条数扫描线传送扫描信号,与多条数据线传送影像信号,该驱动装置包含:一数据驱动器,供施加形像信号至数据线;及一扫描驱动器,供连续提供扫描信号至扫描线以使施加于数据线之影像信号被显示出;其中R条数扫描线被分割成多个具有最大Y条数扫描线之区块,且诸区块被分割成具有最大X个区块之Z个群组。45.根据申请专利范围第44项之驱动装置,其中扫描驱动器包含:一群组选择信号产生器,供产生群组选择信号以选定Z个群组中之一;供产生区块选择信号以选择X个区块之一之区块选择信号产生器;次信号产生器,供产生次信号以选择Y条数闸极线之一;与一闸极阵列,供接收群组选择信号,区块选择信号,与次信号,且输出扫描信号。46.根据申请专利范围第44项之驱动装置,其中闸极阵列实施群组选择信号,区块选择信号,与次信号之AND运算。47.根据申请专利范围第45项之驱动装置,其中X、Y及Z满足XxYxZ>R之条件;而X、Y及Z之合计为自然数中之最小可能数。48.一种供驱动LCD之方法,该LCD包含R条数闸极线,多条与闸极线绝缘且交叉之数据线,及多个TFT,每一图素中均含一TFT且每一TFT具有一闸极电极连接至一闸极线及一源极电极连接至一数据线,其中该方法包含如下步骤:分割R条数闸极线成多个具有最大Y条数闸极线之区块,且分割诸区块成具有最大X个区块之Z个群组。选择一群组,选择所选定群组中之一区块;及选择在所选定区块中之一闸极线且施加闸极信号至所选定之闸极线以开启TFT。49.根据申请专利范围第48项之方法,其中X、Y及Z满足XxYxZ>R之条件;而X、Y及Z之合计为自然数中之最小可能数。50.根据申请专利范围第49项之方法,其中在XxYxZ>R之场合;无论Z个群组中之第一群组或最后群组之闸极线数均为小于其他群组。51.根据申请专利范围第48项之方法,另外包含之步骤如下:分割Z群组成V个数之分离群组,每一分离群组具有最大W个群组;且选择分离群组之一。图式简单说明:图1系传统之TFT-LCD示意图;图2显示一图示用于叙述传统之预充电方法,其中预充电系在介于第n条水平线与n+1条水平线之数据可行期间之期间内实施;图3系供区块定址之数据驱动器之图示;图4系根据本发明之较佳具体实例之数据驱动器之图示;图5系根据本发明之第一较佳具体实例之影像信号选择开关区块与预充电信号选择开关区块之详细图示;图6a-6d系供以叙述根据本发明之第一较佳具体实例之预充电效果之图示;图7系根据本发明之第二较佳具体实例之影像信号选择开关区块与预充电信号选择开关区块之详细图示;图8a-8e系供以叙述根据本发明之第二较佳具体实例之预充电效果之图示;图9系根据本发明之较佳具体实例之分开施加外部预充电信号至第一区块之方法之时序图;图10系传统之预充电方法与本发明之预充电方法之电流变化比较图;图11系根据本发明之较佳具体实例之闸极驱动器之图示;图12系图11所示之闸极驱动器之信号波形图;及图13系根据本发明之改良实例之闸极驱动器之图示。
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