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CN102568406A - 液晶显示器栅线驱动方法和栅线驱动装置 - Google Patents

液晶显示器栅线驱动方法和栅线驱动装置 Download PDF

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CN102568406A CN2010106201631A CN201010620163A CN102568406A CN 102568406 A CN102568406 A CN 102568406A CN 2010106201631 A CN2010106201631 A CN 2010106201631A CN 201010620163 A CN201010620163 A CN 201010620163A CN 102568406 A CN102568406 A CN 102568406A
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Abstract

本发明实施例公开了一种液晶显示器栅线驱动方法和栅线驱动装置，涉及液晶显示器领域，能够规避像素电压与数据线电压的压差ΔVp的影响，有效消除闪烁现象和直流残留造成的残影不良。一种液晶显示器栅线驱动方法，包括：当前帧，在第N行栅线完全关闭的时刻，向所述第N行栅线输入补偿电压Vgc；保持输入所述补偿电压Vgc；至下一帧，向所述第N行栅线输入开启电压Vgh时，停止向所述第N行栅线输入所述补偿电压Vgc；其中，N≤栅线总行数。

Description

液晶显示器栅线驱动方法和栅线驱动装置
技术领域
本发明涉及液晶显示器领域，尤其涉及一种液晶显示器栅线驱动方法和栅线驱动装置。
背景技术
近年来，液晶显示器(Liquid Crystal Display，简称LCD)产品发展十分迅猛，越来越多高品质的液晶显示器逐渐上市，其应用领域也不断拓宽。
液晶显示器显示画面的基本原理是：通过对液晶两极板间施加不同的电压，使液晶偏转一定角度，以使光通过，液晶偏转角度的大小决定液晶的光透过率，从而产生不同灰阶的灰度显示。
液晶显示器在显示画面时，为了防止液晶老化，通常会采取极性反转模式，极性反转中的极性，是当像素电压高于公共电极信号时，称之为正极性，当像素电压低于公共电极信号时，称之为负极性。由于寄生电容等各种因素，实际的像素电极上的像素电压与数据线电压不一致，存在压差ΔVp，由于ΔVp的存在和正、负极性反转需求，要求公共电极信号Vcom位于正、负极性的中心。
通常，在开发和量产阶段，根据闪烁(Flicker)等现象，对公共电极信号Vcom进行调整，使公共电极信号Vcom位于实际像素电极正负极性的中心，然后应用于产品。现有技术一般通过降低寄生电容来降低ΔVp，或采用反馈回路调整公共电极信号Vcom，然而，发明人发现现有技术至少存在以下问题：第一，通过降低寄生电容来降低ΔVp，受充放电要求的限制，ΔVp降低有限，调整效果不理想；第二，采用反馈回路调整公共电极信号Vcom，由于需要操作者的视觉判断，经调整后的公共电极信号Vcom并不能准确等于实际像素电极正负极性的中心，因此，这两种调整效果都不理想，无法解决压差ΔVp造成的闪烁和直流残留造成的残影不良现象。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种液晶显示器栅线驱动方法和栅线驱动装置，能够规避像素电压与数据线电压的压差ΔVp的影响，有效消除闪烁现象和直流残留造成的残影不良。
为解决上述技术问题，本发明液晶显示器栅线驱动方法和栅线驱动装置采用如下技术方案：
一种液晶显示器栅线驱动方法，包括：
当前帧，在第N行栅线完全关闭的时刻，向所述第N行栅线输入补偿电压Vgc；
保持输入所述补偿电压Vgc；
至下一帧，向所述第N行栅线输入开启电压Vgh时，停止向所述第N行栅线输入所述补偿电压Vgc；
其中，N≤栅线总行数。
在所述在第N行栅线完全关闭的时刻之前还包括：
向所述第N行栅线输入开启电压Vgh，控制所述栅线开启；
向所述第N行栅线输入关断电压Vgl，控制所述栅线关闭。
所述液晶显示器的像素结构为栅线作为存储电容Cst下极板的结构，薄膜晶体管电容为Cgs，则所述补偿电压Vgc＝Vgh×Cgs/Cst。
所述液晶显示器的像素结构为栅线和公共电极线作为存储电容Cst下极板的结构，薄膜晶体管电容为Cgs，则所述补偿电压Vgc＝Vgh×Cgs/Cst。
一种液晶显示器栅线驱动装置，包括：
补偿模块，，与栅线连接，用于当前帧，在第N行栅线完全关闭的时刻，向所述第N行栅线输入补偿电压Vgc；保持输入所述补偿电压Vgc；至下一帧，向所述第N行栅线输入开启电压Vgh时，停止向所述第N行栅线输入所述补偿电压Vgc；其中，N≤栅线总行数。
还包括：
开启模块，用于向所述栅线输入开启电压Vgh，控制所述栅线开启；
关闭模块，用于向所述栅线输入关断电压Vgl，控制所述栅线关闭。
所述液晶显示器的像素结构为栅线作为存储电容Cst下极板的结构，薄膜晶体管电容为Cgs，则所述补偿电压Vgc＝Vgh×Cgs/Cst。
所述液晶显示器的像素结构为栅线和公共电极线作为存储电容Cst下极板的结构，薄膜晶体管电容为Cgs，则所述补偿电压Vgc＝Vgh×Cgs/Cst。
在本发明的技术方案中，在每一条栅线完全关闭的时刻，直至下一帧该栅线开启时为止，向该栅线补偿一个恒定的补偿电压Vgc，从而抵消由于寄生电容等各种因素造成的像素电极上的像素电压与数据线信号之间的压差ΔVp，从而规避压差ΔVp的影响，有效的消除了由于压差ΔVp造成的闪烁现象和直流残留造成的残影不良。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例液晶显示器栅线驱动方法的流程图之一；
图2为本发明实施例液晶显示器栅线驱动方法的流程图之二；
图3为本发明实施例液晶显示器栅线驱动方法的原理示意图；
图4为本发明实施例液晶显示器的像素结构示意图；
图5为本发明实施例液晶显示器栅线驱动方法中获得补偿电压的原理示意图；
图6为本发明实施例液晶显示器栅线驱动装置的结构示意图。
附图标记说明：
1-栅线；     2-数据线；    3-像素单元；
22-开启模块；33-关闭模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种液晶显示器栅线驱动方法和栅线驱动装置，能够规避像素电压与数据线电压的压差ΔVp的影响，有效消除闪烁现象和直流残留造成的残影不良。
由于寄生电容等各种因素的存在，实际的像素电极上的像素电压与数据线电压不一致，存在压差ΔVp，为了规避压差ΔVp的影响，有效消除闪烁现象和直流残留造成的残影不良，本发明实施例提供一种液晶显示器栅线驱动方法，如图1所示，该方法包括：
步骤101、当前帧，在第N行栅线完全关闭的时刻，向所述第N行栅线输入补偿电压Vgc；
步骤102、保持输入所述补偿电压Vgc；
步骤103、至下一帧，向所述第N行栅线输入开启电压Vgh时，停止向所述第N行栅线输入所述补偿电压Vgc；
其中，N≤栅线总行数。
在本发明实施例提供的液晶显示器栅线驱动方法中，在每一条栅线完全关闭的时刻，直至下一帧该栅线开启时为止，向该栅线补偿一个恒定的补偿电压Vgc，从而抵消由于寄生电容等各种因素造成的像素电极上的像素电压与数据线信号之间的压差ΔVp，从而规避压差ΔVp的影响，有效的消除了由于压差ΔVp造成的闪烁现象和直流残留造成的残影不良。
在本发明的实施例中，优选地，通过以下的方法具体说明本发明的技术方案。
如图2所示，该方法包括：
步骤201、当前帧，向第N行栅线输入开启电压Vgh，控制所述栅线开启；
在每一帧画面时，栅线在栅极驱动装置的控制下逐行开启，针对每一行栅线，都需要栅极驱动装置向其输入一个开启电压Vgh，从而控制该行栅线开启，栅线开启后，该行栅线对应的像素单元导入图像数据，如图3所示，栅线在Ta时刻开启。
步骤202、向第N行述栅线输入关断电压Vgl，控制所述栅线关闭；
如图3所示，栅线在Tb时刻开始关闭。
步骤203、在第N行栅线完全关闭的时刻，向所述第N行栅线输入补偿电压Vgc，且一直持续到下一帧，向所述第N行栅线输入开启电压Vgh时为止。
如图3所示，栅线在Tc时刻完全关闭，此时，向栅线输入补偿电压Vgc，并一直持续输入补偿电压Vgc直至下一帧，向所述栅线输入开启电压Vgh时为止。
需要说明的是，补偿电压Vgc有很多方法都能得到，优选地，当时序控制信号控制栅线在由开启转为关闭的时间点时，芯片设计产生一个补偿电压Vgc，且一直持续到该行栅线下一帧开启时间点。
以液晶显示器的像素结构为采用在栅线上形成存储电容的方式(Cst onGate)的结构，即栅线作为存储电容Cst下极板的结构为例，如图4所示，液晶显示器的像素结构由栅线1和数据线2交叉限定的数个像素单元3组成，其中，Cgs为薄膜晶体管电容，Cst为存储电容。则，补偿电压的数值为Vgc＝Vgh×Cgs/Cst。
具体地原理和实现方法如下：
图5为第N行和第N+1行栅线上的栅线信号示意图，如图5所示，
在T1时间，第N+1行栅线，其像素薄膜晶体管打开之前的电压耦合变化，在T1时间会被数据线写入的电压重设，此时像素电压等于数据线电压。
在T2时间，第N+1行栅线对应的像素本身的栅线信号的电压的变化为-(Vgh+Vgc)，经过薄膜晶体管电容Cgs，造成像素电压变动ΔV1：
ΔV1＝-(Vgh+Vgc)×Cgs/(Cst+Cgs+Clc)，其中，Clc为像素电容。
在T3时间，第N行栅线的电压变化为+Vgc，经存储电容Cst，造成第N+1行栅线对应的像素的像素电压变动ΔV2：
ΔV2＝Vgc×Cst/(Cst+Cgs+Clc)
在T4时间，第N+1行栅线对应的像素本身的栅线信号的电压的变化为+Vgc，经过薄膜晶体管电容Cgs，造成像素电压变动ΔV3：
ΔV3＝Vgc×Cgs/(Cst+Cgs+Clc)
所以在T4时间之后，像素电压Vpixel为：
Vpixel＝Vdata-ΔV1+ΔV2+ΔV3
以上，只要使(-ΔV1+ΔV2+ΔV3)为0，则在薄膜晶体管打开时所写入的像素电压Vdata，在经过时间T1，T2，T3，T4这一连串电容耦合效应后，像素电压Vpixel会回到数据线电压Vdata；将上述三个公式代入后，可得到使电容耦合变化为0的设计条件为：
Vgc×Cst＝Vgh×Cgs
这样，只要调节补偿电压Vgc的大小就能消除电容耦造成的电压变化影响，而完全补偿栅线电容耦合效应，从而抵消由于寄生电容等各种因素造成的像素电极上的像素电压与数据线信号之间的压差ΔVp，从而规避压差ΔVp的影响，有效的消除了由于压差ΔVp造成的闪烁现象和直流残留造成的残影不良。
需要说明的是，上述方法，在液晶显示器的像素结构为采用在栅线和公共电极线上形成存储电容的方式(Cst on Gate+common)的结构中，同样适用，即补偿电压的数值为Vgc＝Vgh×Cgs/Cst，同样地，通过调节补偿电压Vgc的大小就能消除电容耦造成的电压变化影响，而完全补偿栅线电容耦合效应，在此不再赘述。
本发明实施例还提供一种应用上述液晶显示器栅线驱动方法的栅线驱动装置，如图6所示，该装置包括：补偿模块11，用于当前帧，在第N行栅线完全关闭的时刻，向所述第N行栅线输入补偿电压Vgc；保持输入所述补偿电压Vgc；至下一帧，向所述第N行栅线输入开启电压Vgh时，停止向所述第N行栅线输入所述补偿电压Vgc；其中，N≤栅线总行数。其中，补偿模块11与栅线相连接，其功能可以由时序控制器实现。
进一步地，该栅线驱动装置还包括：开启模块22和关闭模块33。
开启模块22，用于向所述第N行栅线输入开启电压Vgh，控制所述栅线开启；关闭模块33，用于向所述第N行栅线输入关断电压Vgl，控制所述栅线关闭。
进一步地，所述液晶显示器的像素结构为栅线作为存储电容Cst下极板的结构，薄膜晶体管电容为Cgs，则所述补偿电压Vgc＝Vgh×Cgs/Cst。可选地，所述液晶显示器的像素结构为栅线和公共电极线作为存储电容Cst下极板的结构，薄膜晶体管电容为Cgs，则所述补偿电压Vgc＝Vgh×Cgs/Cst。
采用本实施例的液晶显示器栅线驱动装置的方法与前述实施例所述的栅线驱动方法完全相同，在此不再赘述。
在本发明实施例的技术方案中，在每一条栅线完全关闭的时刻，直至下一帧该栅线开启时为止，补偿模块向该栅线补偿一个恒定的补偿电压Vgc，从而抵消由于寄生电容等各种因素造成的像素电极上的像素电压与数据线信号之间的压差ΔVp，从而规避压差ΔVp的影响，有效的消除了闪烁现象和直流残留造成的残影不良。
通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在可读取的存储介质中，如计算机的软盘，硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种液晶显示器栅线驱动方法，其特征在于，包括：
当前帧，在第N行栅线完全关闭的时刻，向所述第N行栅线输入补偿电压Vgc；
保持输入所述补偿电压Vgc；
至下一帧，向所述第N行栅线输入开启电压Vgh时，停止向所述第N行栅线输入所述补偿电压Vgc；
其中，N≤栅线总行数。
2.根据权利要求1所述的液晶显示器栅线驱动方法，其特征在于，在所述在第N行栅线完全关闭的时刻之前还包括：
向所述第N行栅线输入开启电压Vgh，控制所述栅线开启；
向所述第N行栅线输入关断电压Vgl，控制所述栅线关闭。
3.根据权利要求2所述的液晶显示器栅线驱动方法，其特征在于，所述液晶显示器的像素结构为栅线作为存储电容Cst下极板的结构，薄膜晶体管电容为Cgs，则所述补偿电压Vgc＝Vgh×Cgs/Cst。
4.根据权利要求2所述的液晶显示器栅线驱动方法，其特征在于，所述液晶显示器的像素结构为栅线和公共电极线作为存储电容Cst下极板的结构，薄膜晶体管电容为Cgs，则所述补偿电压Vgc＝Vgh×Cgs/Cst。
5.一种液晶显示器栅线驱动装置，其特征在于，包括：
补偿模块，与栅线连接，用于当前帧，在第N行栅线完全关闭的时刻，向所述第N行栅线输入补偿电压Vgc；保持输入所述补偿电压Vgc；至下一帧，向所述第N行栅线输入开启电压Vgh时，停止向所述第N行栅线输入所述补偿电压Vgc；其中，N≤栅线总行数。
6.根据权利要求5所述的液晶显示器栅线驱动装置，其特征在于，还包括：
开启模块，用于向所述第N行栅线输入开启电压Vgh，控制所述栅线开启；
关闭模块，用于向所述第N行栅线输入关断电压Vgl，控制所述栅线关闭。
7.根据权利要求6所述的液晶显示器栅线驱动装置，其特征在于，所述液晶显示器的像素结构为栅线作为存储电容Cst下极板的结构，薄膜晶体管电容为Cgs，则所述补偿电压Vgc＝Vgh×Cgs/Cst。
8.根据权利要求6所述的液晶显示器栅线驱动装置，其特征在于，所述液晶显示器的像素结构为栅线和公共电极线作为存储电容Cst下极板的结构，薄膜晶体管电容为Cgs，则所述补偿电压Vgc＝Vgh×Cgs/Cst。
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