发明名称 主动矩阵液晶显示器及其驱动方法
摘要 一种主动矩阵LCD不会造成串音,此就算是一特定晶格与邻近资料线路间有大电容时亦然。该LCD具有一液晶面板,其具有资料线路彼此以并联被配置、扫描线路被配置成与该等资料线路正交、与液晶格分别被配置于该等资料与扫描线路之交岔处。每一晶格具有一晶格电极与一切换设施,其被配置于该晶格电极与该等资料线路的对应之一而被连接于此。该切换设施之传导反应于被施加至该等扫描线路的对应之一扫描脉冲而被控制。该LCD亦具有一资料驱动器用以分别施加资料信号至该等资料线路,使得该等资料信号被写入该等对应晶格之一,并具有一扫描驱动器用以特该扫描脉冲循序地施加至该等扫描线路。该资料驱动器在该扫描脉冲之期间内施加相对于一基准电平而彼此相反之正与反信号至每一资料线路,以使施加于每一资料线路之有效电压变成0。其结果为被任何已写入资料之晶格所受的电压不会受在连接至晶格之资料线路与在以电容式连接至晶格之资料线路所连续施加的电压影响。
申请公布号 TW315453 申请公布日期 1997.09.11
申请号 TW085106038 申请日期 1996.05.22
申请人 富士通股份有限公司 发明人 山本彰;中林谦一;吉冈浩史;糸数昌史;村上浩;原口宗广;森田敬三
分类号 G09G3/36 主分类号 G09G3/36
代理机构 代理人 康伟言 台北巿南京东路三段二四八号七楼;恽轶群 台北巿松山区南京东路三段二四八号七楼
主权项 1.一种主动矩阵LCD,包含:一液晶面板,具有资料线路彼此以串联被配置、扫描线路被配置成与该等资料线路正交、与液晶格分别被配置于该等资料与扫描线路之交岔处,该等晶格每一具有一晶格电极与一切换设施,其被配置于该晶格电极与该等资料线路的对应之一而被连接于该晶格电极,该切换设施之传导反应于被施加至该等扫描线路的对应之一扫描脉冲而被控制;一资料驱动器用以分别施加资料信号至该等资料线路,使得该等资料信号被写入该等对应晶格之一;以及一扫描驱动器以将该扫描脉冲循序地施加至该等扫描线路;该资料驱动器在该扫描脉冲之期间内施加相对于一基准电平而彼此相反之正与反信号至每一资料线路。2.如申请专利范围第1项所述之LCD,其中该资料驱动器与施加该扫描脉冲结束时同步地提供将被写至该等对应晶格之一的资料信号。3.如申请专利范围第1项所述之LCD,其中每一该等正与反资料信号之期间与幅度被决定以使该扫描脉冲期间内之资料信号的有效电压固定。4.如申请专利范围第3项所述之LCD,其中在该扫描脉冲期间内,正资料信号之期间与幅度等于反资料信号者。5.如申请专利范围第3项所述之LCD,其中在该扫描脉冲期间内,用以提供将被写至一特定晶格之资料信号的写入期间被设定成比用以提供相反极性之资料信号的修正期间长,使得在该写入期间内之一有效电压与在该修正期间内之有效电压有相同强度但不同的极性。6.如申请专利范围第1项所述之LCD,其中该资料驱动器在该扫描脉冲期间之时段处将施加至一特定资料线路的资料信号加以逆转。7.如申请专利范围第1项所述之LCD,其中该资料驱动器为因信号被施加至电容式地连接于一特定晶格之信号的波动修正施加至晶格之资料信号并以该修正后资料信号提供给设施晶格。8.如申请专利范围第7项所述之LCD,其中资料信号系与该资料信号被写至该晶格同时地依据将被施加至相邻资料线路之资料信号以及该晶格与该相邻资料线路间之电容被修正,其被电容式地连接于该晶格。9.如申请专利范围第7项所述之LCD,将被施加至一个仅在其一侧具有相邻资料线路之端部晶格的资料信号首先被修正,且将被施加至一特定资料线路之资料信号系依据前一个资料线路之修正后资料信号被修正。10.如申请专利范围第9项所述之LCD,其中该资料驱动器具有:一极性控制器,用以在反应于一水平同步信号下提供一列/行极性控制信号以及一极性控制信号;一极性添加器,用以依据显示资料与该列/行极性控制信号提供添加有极性之显示资料;一第n行资料记忆体,用以与一闩控制信号同步地闩住及保存该已添加极性之显示资料与就第n行提供未修正的显示资料;一第一行资料记忆体,用以与该闩控制信号同步地就该第n行闩住已修正后的显示资料与就第n-1行提供显示资料;以及一计算器,用以依据就该第n行之未修正显示资料与就第n-1行之显示资料计算就该第n行之显示资料的修正値、就该第n行将该修正値加至未修正之显示资料、与就该第n行提供修正后之显示资料。11.如申请专利范围第10项所述之LCD,其中该计算器具有:一回路包含一修正値加法器用以由该第n行资料记忆体就该第n行将一修正値加到该未修正之显示资料及提供修正后之资料,以及一第一衰减器用以计算因该修正后资料之加入的波动与将该波动回馈至该修正値加法器;一第二衰减器,用以就第n-1行资料记忆体提供之第n-1行的显示资料所造成之在第n行的波动;以及一相邻资料加法器,用以在该回路被重覆特定次数后,将该修正値加法器与第二衰减器之输出彼此相加,及就第n行提供该修正后之显示资料。12.如申请专利范围第10项所述之LCD,其中该计算器具有:一第一乘法器,用以计算在该未修正之显示资料由第n行记忆体被施加至第n行时造成之波动;一第二乘法器,用以在该显示资料由第n-1行记忆体被施加至第n-1行时计算第n行中之波动;一第一加法器,用以将该第一乘法器与第二乘法器之输出彼此相加与提供一第一修正値;一回路包含一第二加法器,用以将该第一加法器之输出加至一修正値,与包含一第三乘法器用以计算该第二加法器之输出造成的波动;以及一第三加法器,用以在该回路被重覆特定次数后将第二加法器之输出加到第n行记忆体之输出与就该第n行提供该修正后之显示资料。13.如申请专利范围第10项所述之LCD,其中一特定晶格与对应资料线路间之耦合电容为,且该晶格与电容式地被连接于该晶格之先前资料线路间的耦合电容为,且其中该计算器具有:一第一乘法器,用以就第n行乘上由第n行来之未修正的显示资料:一第二乘法器,用以就第n-1行乘上由第n-1行来之显示资料;以及一加法器,用以将第一乘法器与第二乘法器之输出加在一起。14.如申请专利范围第9项所述之LCD,其中该计算设施具有一查表,其包含就第n行之未修正显示资料与就n-1行之显示资料的成对之修正値,使得该等修正値就第n行之未修正显示资料与就第n行显示资料被定出位址。15.如申请专利范围第14项所述之LCD,其中该修正系依据该LCD之特征被进行,使得一资料电压正确地显示所欲之亮度水准。16.如申请专利范围第14项所述之LCD,其中该在其仅有一侧具有相邻提供之端部晶格为在该LCD之左侧端部。17.如申请专利范围第1项所述之LCD,其中每一晶格电极与其相反侧上二个相邻资料线路的至少其中之一相叠。18.如申请专利范围第1项所述之LCD,其中该晶格电极之至少一部分以具有较低电阻之薄膜覆盖,且该薄膜之一端部被连接该等资料线路的至少其中之一。19.如申请专利范围第18项所述之LCD,其中该晶格电极被薄膜覆盖的部分沿着该等扫描线路之相邻者延伸。20.如申请专利范围第1项所述之LCD,其中:该资料驱动器为一点循序资料驱动器,具有定之址元件用以指示取得显示资料之时机、一输入滙流排用以同时接收显示资料、以及切换元件用以依据该等定位址元件所指示之时机将该输入滙流排连接该等资料线路,该等资料线路循序及选择性地连接于该输入滙流排,以将该显示资料写至对应之晶格;以及该等资料线路之一在前一个资料线路由该输入滙流排松开前被连接于该输入滙流排。21.如申请专利范围第20项所述之LCD,其中资料驱动器具有至少二输入滙流排,该等资料线路被区分为群组,至少提供相邻的资料线路,且每一输入滙流排具有信号线路,其数目等于提供在其每一群组之资料线路的数目。22.如申请专利范围第20项所述之LCD,其中该定位址元件包含移位暂存器,其移位脉冲具有数个移位周期之宽度。23.如申请专利范围第22项所述之LCD,其中每一移位暂存器为一半时钟同步正反器。24.一种主动矩阵LCD,包含:一液晶面板,具有资料线路彼此以串联被配置、扫描线路被配置成与该等资料线路正交、与液晶格分别被配置于该等资料与扫描线路之交岔处,该等晶格每一具有一晶格电极与一切换设施,其被配置于该晶格电极与该等资料线路的对应之一而被连接于该晶格电极,该切换设施之传导反应于被施加至该等扫描线路的对应之一扫描脉冲而被控制;一资料驱动器用以分别施加资料信号至该等资料线路,使得该等资料信号被写入该等对应晶格之一;以及一扫描驱动器以将该扫描脉冲循序地施加至该等扫描线路;以及一显示控制器,用以为该资料驱动器提供显示资料、一水平同步信号、与一闩控制信号,以及为该扫描驱动器提供一垂直同步信号,该资料驱动器包含:一极性控制器,用以在反应于一水平同步信号下提供一列/行极性控制信号以及一极性控制信号;一极性添加器,用以依据显示资料与该列/行极性控制信号提供添加有极性之显示资料;一第n行资料记忆体,用以与一闩控制信号同步地闩住及保存该已添加极性之显示资料与就第n行提供未修正的显示资料;一第n-1行资料记忆体,用以与该闩控制信号同步地就该第n行闩住已修正后的显示资料与就第n-1行提供显示资料;以及一计算器,用以依据就该第n行之未修正显示资料与就第n-1行之显示资料计算就该第n行之显示资料的修正値、就该第n行将该修正値加至未修正之显示资料、与就该第n行提供修正后之显示资料。25.如申请专利范围第24项所述之LCD,其中该计算器具有:一回路包含一修正値加法器用以由该第n行资料记忆体就该第n行将一修正値加到该未修正之显示资料及提供修正后之资料,以及一第一衰减器用以计算因该修正后资料之加入的波动与将该波动回馈至该修正値加法器;一第二衰减器,用以就第n-1行资料记忆体提供之第n-1行的显示资料所造成之在第n行的波动;以及一相邻资料加法器,用以在该回路被重覆特定次数后,将该修正値加法器与第二衰减器之输出彼此相加,及就第n行提供该修正后之显示资料。26.如申请专利范围第10项所述之LCD,其中该计算设施具有:一第一乘法器,用以计算在该未修正之显示资料由第n行记忆体被施加至第n行时造成之波动;一第二乘法器,用以在该显示资料由第n-1行记忆体被施加至第n-1行时计算第n行中之波动;一第一加法器,用以将该第一乘法器与第二乘法器之输出彼此相加与提供一第一修正値;一回路包含一第二加法器,用以将该第一加法器之输出加至一修正値,与包含一第三乘法器用以计算该第二加法器之输出造成的波动;以及一第三加法器,用以在该回路被重覆特定次数后将第二加法器之输出加到第n行记忆体之输出与就该第n行提供该修正后之显示资料。27.如申请专利范围第24项所述之LCD,其中一特定晶格与对应资料线路间之耦合电容为,且该晶格与电容式地被连接于该晶格之先前资料线路间的耦合电容为,且其中该计算器具有:一第一乘法器,用以就第n行乘上由第n行来之未修正的显示资料:一第二乘法器,用以就第n-1行乘上由第n-1行来之显示资料;以及一加法器,用以将第一乘法器与第二乘法器之输出加在一起。28.一种主动矩阵LCD,包含:一液晶面板,具有资料线路彼此以串联被配置、扫描线路被配置成与该等资料线路正交、与液晶格分别被配置于该等资料与扫描线路之交岔处,该等晶格每一具有一晶格电极与一切换设施,其被配置于该晶格电极与该等资料线路的对应之一而被连接于该晶格电极,该切换设施之传导反应于被施加至该等扫描线路的对应之一扫描脉冲而被控制;一资料驱动器用以分别施加资料信号至该等资料线路,使得该等资料信号被写入该等对应晶格之一;以及一扫描驱动器以将该扫描脉冲循序地施加至该等扫描线路;以及一显示控制器,用以为该资料驱动器提供显示资料、一水平同步信号、与一闩控制信号,以及为该扫描驱动器提供一垂直同步信号,一期间(Ton-data),该资料驱动器于其间施加资料电压至该等资料线路,以将该等资料电压分别写至一列该等晶格,该期间(Ton-data)短于对应该扫描脉冲期间之一水平同步期间,一预定电压(Voff-data)就该水平同步期间之非资料电压施加期间(Ton-data)的剩余期间(Toff-data)内被施加至该等资料线路。29.如申请专利范围第28项所述之LCD,其中该预定电压(Voff-data)具有一直流分量,其在规律之时段上为固定的。30.如申请专利范围第28项所述之LCD,其中该资料电压(Ton-data)短于该水平同步期间之半。31.如申请专利范围第28项所述之LCD,其中该预定电压(Voff-data)之直流分量在该剩余期间(Toff-data)之际实质地等于该等资料电压之最大値(Vdmax)与最小値(Vdmin)之平均数((Vdmax+Vdmin)/2)。32.如申请专利范围第28项所述之LCD,其中该切换设施为一n波道TFT,且在该剩余期间(Toff-data)内之预定电压(Voff-data)小于该等资料电压之最小値。33.如申请专利范围第28项所述之LCD,其中该切换设施为一p波道TFT,且在该剩余期间(Toff-data)内之预定电压(Voff-data)小于该等资料电压之最大値。34.如申请专利范围第28项所述之LCD,其中:每一该等晶格被提供有一辅助电容器,其之一电极被连接于该晶格电极,且其之另一端部被连接于一辅助线路,其与具有一绝缘薄膜被置于其间;以及该切换元件为一n波道TFT,且在该剩余期间(Toff-data)之际被施加至该辅助线路之一电压高于在该资料电压施加期间(Toff-data)之际被施加至同者之一电压。35.如申请专利范围第28项所述之LCD,其中:每一该等晶格被提供有一辅助电容器,其之一电极被连接于该晶格电极,且其之另一端部被连接于一辅助线路,其与具有一绝缘薄膜被置于其间;以及该切换元件为一p波道TFT,且在该剩余期间(Toff-data)之际被施加至该辅助线路之一电压低于在该资料电压施加期间(Toff-data)之际被施加至同者之一电压。36.如申请专利范围第28项所述之LCD,其中:该晶格系被设于该等具有一绝缘薄膜被置于其间之扫描线路的相邻之一,以形成一辅助电容器,其之一电极为该晶格电极,且其之另一电极为该扫描线路;以及该切换元件为一n波道TFT,且在该剩余期间(Toff-data)之际,除了被施加扫描脉冲之一扫描线路外,被施加至该等扫描线路之电压高于在该资料电压施加期间(Ton-data)之际被施加至同者之一电压。37.如申请专利范围第28项所述之LCD,其中:该晶格系被设于该等具有一绝缘薄膜被置于其间之扫描线路的相邻之一,以形成一辅助电容器,其之一电极为该晶格电极,且其之另一电极为该扫描线路;以及该切换元件为一p波道TFT,且在该剩余期间(Toff-data)之际,除了被施加扫描脉冲之一扫描线路外,被施加至该等扫描线路之电压低于在该资料电压施加期间(Ton-data)之际被施加至同者之一电压。38.如申请专利范围第28项所述之LCD,进一步包含设施用以调整在该剩余时间(Toff-data)之际施加至该等资料线路的预定电压(Voff-data)。39.如申请专利范围第28项所述之LCD,其中该资料驱动器在设施所述之晶格被形成之同一基体上具有:抽样保留电路,其数目至少等于设施所述之资料线路之数目,以就一列该等晶格保存资料信号;一控制器用以产生控制信号以控制该等抽样保留电路之开关;以及一开关用以将该等资料线路连接至该等抽样保留电路之输出接头或该电路,以在该剩余期间(Toff-data)之际供应该预定电压。40.一种方法,用以驱动一主动矩阵LCD,其具有一液晶面板,具有资料线路彼此以串联被配置、扫描线路被配置成与该等资料线路正交、与液晶格分别被配置于该等资料与扫描线路之交岔处,该等晶格每一具有一晶格电极与一切换设施,其被配置于该晶格电极与该等资料线路的对应之一而被连接于该晶格电极,该切换设施之传导反应于被施加至该等扫描线路的对应之一扫描脉冲而被控制;一资料驱动器用以分别施加资料信号至该等资料线路,使得该等资料信号被写入该等对应晶格之一;以及一扫描驱动器用以将该扫描脉冲循序地施加至该等扫描线路;包含之步骤为:在该扫描脉冲之期间内施加相对于一基准电平而彼此相反之正与反信号每一该等资料线路。41.如申请专利范围第40项所述之方法,其中经由该等资料线路的对应之一施加至该等晶格任何之一的资料信号,就被施加至被电容式地连接于该晶格的该等资料线路相邻之一的信号与被该扫描脉冲所造成之至少一波动被加以修正。42.如申请专利范围第41项所述之方法,其中该资料信号系依据与在该资料信号被写至该晶格之同时将被施加至相邻资料线路的一资料电压以及在该晶格与该相邻资料线路之间电容被加以修正。43.如申请范围第41项所述之方法,其中将被施加至一个仅于其一侧具有相邻资料号线路之端部晶格的一资料信号与将被施加至一特定资料线路之一资料信号系依据先前资料线路之修正后资料信号而被加修正。44.如申请专利范围第40项所述之方法,其中:该资料驱动器为一点循序资料驱动器,具有定之址元件用以指示取得显示资料之时机、一输入滙流排用以同时接收显示资料、以及切换元件用以依据该等定位址元件所指示之时机将该输入滙流排连接该等资料线路,该等资料线路循序及选择性地连接于该输入滙流排,以将该显示资料写至对应之晶格;以及该等资料线路之一在前一个资料线路由该输入滙流排松开前被连接于该输入滙流排。45.一种方法,用以驱动一主动矩阵LCD,其具有一液晶面板,具有资料线路彼此以串联被配置、扫描线路被配置成与该等资料线路正交、与液晶格分别被配置于该等资料与扫描线路之交岔处,该等晶格每一具有一晶格电极与一切换设施,其被配置于该晶格电极与该等资料线路的对应之一而被连接于该晶格电极,该切换设施之传导反应于被施加至该等扫描线路的对应之一扫描脉冲而被控制;一资料驱动器用以分别施加资料信号至该等资料线路,使得该等资料信号被写入该等对应晶格之一;以及一扫描驱动器用以将该扫描脉冲循序地施加至该等扫描线路;以及一显示控制器用以为该资料驱动器提供显示资料、一水平同步信号、与一闩控制信号,以及为该扫描驱动器提供一垂直同步信号,包含之步骤为:于一期间(Ton-data),该资料驱动器于其间施加资料电压至该等资料线路,以将该等资料电压分别写至一列该等晶格,该期间(Ton-data)短于对应该扫描脉冲期间之一水平同步期间,将一预定电压(Voff-data)就该水平同步期间之非资料电压施加期间(Ton-data)的剩余期间(Voff-data)内被施加至该等资料线路。46.如申请专利范围第45项所述之方法,其中该切换元件为一n波道TFT,且在该剩余期间(Toff-data)内之预定电压(Voff-data)低于该等电压之最小値。47.如申请专利范围第45项所述之方法,其中该切换元件为一p波道TFT,且在该剩余期间(Toff-data)内之预定电压(Voff-data)高于该等电压之最大値。图示简单说明:第一图显示一主动矩阵LCD之基本配置;第二图为显示依据习知技艺之LCD晶格的上方图;第三A图显示一大隙孔LCD之一等値电路;第三B图显示第三A图之LCD的作业;第四图显示电极于LCD晶格会造成串音之资料电压;第五A与五B图解释电极至相邻晶格之资料电压的影响;第六A与六B图解释在一显示模型上串音之影响;第七A图显示依据一习知技艺之大隙孔LCD的一晶格;第七B图为第七A图沿着A-A'线所取的断面图;第八图解释本发明之第一层面;第九A与九B图解释依据本发明之一修正;第十图解释本发明之第二层面;第十一图解释本发明之第二层面;第十二A图显示测量TFT之电压一电流特征的状况;第十二B图显示该TFT之电压之电流特征;第十三图显示一依据本发明之LCD的第一实施例;第十四图显示第一实施例之LCD的晶格;第十五图显示第一实施例之LCD的操作;第十六图解释依据第一实施例计算校正値之方法;第十七图显示一依据第一实施例之校正値计算器;第十八图显示一依据第一实施例计算校正値之方法的修饰;第十九图显示一依据第一实施例之校正値计算器的的修饰;第二十图显示依据本发明第二实施例之资料电压波形:第二一图显示依据本发明第三实施例之资料电压波形:第二二图显示依据本发明第四实施例之校正値计算器:第二三图显示第四实施例之计算器的操作;第二四图显示依据本发明第五实施例之校正値计算器:第二五图显示第五实施例之计算器的操作;第二六图显示依据本发明第六实施例之校正値计算器;第二七A与二七B图显示一运用聚砂活性层之TFT-LCD的一晶格:第二八图显示依据本发明第七实施例之LCD的晶格:第二九图显示依据本发明第八实施例之LCD的晶格:第三十图显示依据本发明第八实施例之LCD的晶格之修饰:第三一图显示依据本发明第九实施例之LCD的晶格:第三二图显示依据习知技艺之点循序资料驱动器;第三三图显示第三二图之资料驱动器的操作;第三四图显示依据本发明第十实施例之资料驱动器一部分与液晶面板;第三五图显示第三四图之资料驱动器的操作:第三六图显示依据本发明第十一实施例之资料驱动器;第三七图显示第三六图之资料驱动器的操作;第三八A图显示依据第十一实施例之半时钟正反电路;第三八B图显示第三八A图之电路的操作;第三九图显示依据本发明第十二实施例之资料驱动器一部分与液晶面板;第四十A与四十B图显示第三九图之资料驱动器的细节;第四一图显示第三九图之资料驱动器的操作;第四二图显示第十二实施例之驱动波形;第四三A与四三B图显示依据本发明第十三实施例之资料驱动器的细节;第四四图显示第十三实施例之驱动波形;第四五图显示依据本发明第十四实施例之LCD的晶格;第四六图显示第四五图之晶格的操作;第四七图显示第十四实施例之驱动波形;第四八图显示依据本发明第十五实施例之LCD的晶格;第四九图显示第四八图之晶格的操作;第五十图显示第十五实施例之驱动波形;以及第五一图显示依据本发明第十六实施例之资料驱动器。
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