可补偿闸极电压的液晶显示器及其方法
专利名称：可补偿闸极电压的液晶显示器及其方法
技术领域：
本发明是有关于一种液晶显示器及其方法，尤指一 种可补偿间极电压的液晶显示器及其方法。
背景技术：
请参照图1、图2A和图2B，图1是为说明液晶显示器的双闸极(dual gate)像素的示意图，图2A是为先前技术说明具有二组反相且频率相同的频率的闸极驱动电路的示意图，和图2B是为说明图2A的闸极驱动电路的操作时序的示意图。如图1所示，因为液晶面板中的一列像素是对应二条闸极线(gate line)，所以双闸极像素的闸极线数目是为单闸极像素的闸极线数目的两倍，且双闸极像素系藉由二组反相且频率相同的频率驱动相对应的闸极线。如图2A所示，闸极驱动电路内的闸极驱动单元Gl、G3、G5…是对应于一组反相且频率相同的频率CKl、CKBl，以与门极驱动电路内的闸极驱动单元G2、G4…系对应于另一组反相且频率相同的频率CK2、CKB2。另外，闸极驱动单元Gl、G2、G3、G4、G5…是藉由闸极线GL1、GL2、GL3、GL4、GL5…驱动液晶面板的复数个像素，其中STVl是为闸极驱动单元 GU G3、G5…对应的扫描起始讯号，STV2是为闸极驱动单元G2、G4…对应的扫描起始讯号。 如图2B所示，一条闸极线的开启时间与前一条闸极线的开启时间是部分重迭。因此，当一薄膜晶体管根据相对应的闸极线的电压开启时，在薄膜晶体管开启的前半段(图2B的斜线区)，对应于薄膜晶体管的像素是写入前一像素的数据，以及在薄膜晶体管开启的后半段， 对应于薄膜晶体管的像素是写入对应于像素的资料，其中Dl、D2、D3、D4、D5是为源极驱动电路输出的数据电压。
请参照图3A和图3B，图3A是为说明在薄膜晶体管开启的前半段写入与对应于像素的数据的极性相反的资料时，像素的充电状况的示意图，和图3B是为说明在薄膜晶体管开启的前半段写入与对应于像素的数据的极性相同的数据时，像素的充电状况的示意图。如图 3A和图3B所示，图3A中的像素电位是低于图3B中的像素电位，亦即图3A中的像素的亮度是低于图3B中的像素的亮度。请参照图4A和图4B，图4A是为说明在2线反转(2-line inversion)的双闸极薄膜液晶显示器中，以Z字型顺序驱动像素的示意图，和图4B是为说明在2线反转的双闸极薄膜液晶显示器中，以弓字型顺序驱动像素的示意图，其中其中 (+)、(_)是代表像素的极性。如图4A所示，奇数行的像素的亮度是低于偶数行的像素的亮度，所以双间极薄膜液晶显示面板会出现条纹现象。如图4B所示，弓字型的顺序驱动方式虽可降低双闸极薄膜液晶显示器的条纹感，但并未解决像素充电状况不同的问题。所以当像素处于较严苛的充电状况时(如低温或高频下)，在双闸极薄膜液晶显示器上将会显示棋盘格的亮暗交错显示不良画面，导致画面的质量不佳
发明内容
本发明的一实施例提供一种可补偿闸极电压的液晶显示器。该液晶显示器包含一直流电压产生电路、一时序控制器、一频率产生电路及一液晶面板。该直流电压产生电路是用以产生一第一间极高电压、一第二间极高电压及一第一间极低电压，其中该第一间极高电压是高于该第二间极高电压；该时序控制器是用以产生一第一扫描起始讯号及一参考频率；该频率产生电路，耦接于该直流电压产生电路与该时序控制器之间，用以根据该第一闸极高电压、该第二间极高电压、该第一间极低电压、该第一扫描起始讯号及该参考频率，产生并输出一第二扫描起始讯号、一第一频率、一第二频率、一第三频率、一第四频率及该第一闸极低电压；该液晶面板包含复数个像素及一间极驱动电路。该间极驱动电路是耦接于该频率产生电路，该间极驱动电路包含复数个间极驱动单元，其中该复数个间极驱动单元是用以根据该第二扫描起始讯号、该第一频率、该第二频率、该第三频率、该第四频率及该第一间极低电压，驱动该复数个像素，以改善该液晶面板显示画面的质量，其中该第一频率的相位与该第三频率的相位相反，且该第二频率的相位与该第四频率的相位相反；其中该复数个间极驱动单元中的第4n+l间极驱动单元是接收该第一频率、该复数个间极驱动单元中的第4n+2间极驱动单元是接收该第二频率、该复数个间极驱动单元中的第4n+3闸极驱动单元是接收该第三频率及该复数个间极驱动单元中的第4n+l间极驱动单元是接收该第四频率，其中η 3 0且η是为整数。本发明的另一实施例提供一种补偿液晶显示器的闸极电压的方法。该方法包含产生一第一间极高电压、一第二间极高电压及一第一间极低电压，其中该第一间极高电压是高于该第二间极高电压；产生一第一扫描起始讯号及一参考频率；根据该第一间极高电压、该第二间极高电压、该第一间极低电压、该第一扫描起始讯号及该参考频率，产生并输出一第二扫描起始讯号、一第一频率、一第二频率、一第三频率、一第四频率及该第一闸极低电压；根据该第二扫描起始讯号、该第一频率、该第二频率、该第三频率、该第四频率及该第一间极低电压，驱动一液晶面板的复数个像素，以改善该液晶面板显示画面的质量，其中该第一频率的相位与该第三频率的相位相反，且该第二频率的相位与该第四频率的相位相反；其中该液晶面板的复数个间极驱动单元中的第4η+1间极驱动单元是接收该第一频率、 该复数个间极驱动单元中的第4η+2间极驱动单元是接收该第二频率、该复数个间极驱动单元中的第4η+3间极驱动单元是接收该第三频率及该复数个间极驱动单元中的第4η+1闸极驱动单元是接收该第四频率，其中η 3 0且η是为整数。本发明提供一种可补偿间极电压的液晶显示器及其方法。该液晶显示器及其方法是利用不同的闸极高电压，以克服一液晶面板的复数个画素之间的充电状况不均勻的问题。因为该液晶面板的复数个画素之间的充电状况的差异比先前技术来的小，所以相较于先前技术，本发明可改善该液晶面板显示画面的质量。
图1是为说明液晶显示器的双闸极像素的示意图。图2Α是为先前技术说明具有二组反相且频率相同的频率的闸极驱动电路的示意图。图2Β是为说明图2Α的闸极驱动电路的操作时序的示意图。
图3A是为说明在开启时间的前半段写入与对应于像素的数据的极性相反的资料 吋，像素的充电状况的示意图。图加是为说明在开启时间的前半段写入与对应于像素的数据的极性相同的数据 吋，像素的充电状况的示意图。图4A是为说明在2线反转的双闸极薄膜液晶显示器中，以Z字型順序驱动像素的 示意图。图4B是为说明在2线反转Q-Iine inversion)的双闸极薄膜液晶显示器中，以 弓字型順序驱动像素的示意图。图5是为本发明的一实施例说明ー种可补偿闸极电压的液晶显示器的示意图。图6A是为说明第一频率、第二频率、第三频率及第四频率的示意图。图6B是为说明复数个闸极驱动单元中的第如+1闸极驱动单元是接收第一频率、 第如+2间极驱动单元是接收第二频率、第如+3间极驱动单元是接收第三频率及第如+4闸 极驱动単元是接收第四频率的示意图。图7A是为说明与前一像素的数据的极性相同的像素的充电示意图。图7B是为说明与前一像素的资料的极性相反的像素的充电示意图。图8A是为本发明的另ー实施例说明ー种可补偿闸极电压的液晶显示器的示意 图。图8B是为说明液晶显示器的第一频率、第二频率、第三频率及第四频率的示意 图。图9A是为本发明的另ー实施例说明1+2线反转的液晶显示器的第一频率、第二频 率、第三频率及第四频率的示意图。图9B是为说明1+2线反转的液晶显示器的像素排列方式的示意图。图IOA是为本发明的另ー实施例说明4线反转的液晶显示器的第一频率、第二频 率、第三频率及第四频率的示意图。图IOB是为说明4线反转的液晶显示器的像素排列方式的示意图。图11是为本发明的另ー实施例说明ー种补偿液晶显示器的闸极电压的方法的流 程图。图12是为本发明的另ー实施例说明ー种补偿液晶显示器的闸极电压的方法的流 程图。主要组件符号说明
500液晶显示器
502、802直流电压产生电路
504时序控制器
506、806频率产生电路
508液晶面板
510印刷电路板
512源极驱动电路
5082闸极驱动电路
CK1、CKB1、CK2、CKB2频率VGHl VGH2 VGLl VGL2 STPV STP
D1、D2、D3、D4、D5
Gl、G2、G3、G4、G5、Gm-l、Gm
GL1、GL2、GL3、GL4、GL5、GLm-1、GLm
CLKl CLK2 CLK3 CLK4 CLKV
STVU STV2
1100 至 1110,1200 至 1210
第一频率第二频率第三频率第四频率参考频率数据电压闸极驱动单元闸极线
第一间极高电压第二间极高电压第一间极低电压第二间极低电压第一扫描起始讯号第二扫描起始讯号扫描起始讯号步骤
具体实施例方式
请参照图5，图5是为本发明的一实施例说明一种可补偿闸极电压的液晶显示器 500的示意图，其中液晶显示器500是为2线反转的液晶显示器。液晶显示器500包含一直流电压产生电路502、一时序控制器504、一频率产生电路506及一液晶面板508，其中直流电压产生电路502、时序控制器504及频率产生电路506是位于一印刷电路板510之上。 直流电压产生电路502是用以产生一第一闸极高电压VGH1、一第二闸极高电压VGH2及一第一闸极低电压VGL1，其中第一闸极高电压VGHl是高于第二闸极高电压VGH2 ；时序控制器 504是用以产生一第一扫描起始讯号STPV及一参考频率CLKV ；频率产生电路506是耦接于直流电压产生电路502与时序控制器504之间，用以根据第一闸极高电压VGH1、第二闸极高电压VGH2、第一闸极低电压VGL1、第一扫描起始讯号STPV及参考频率CLKV，产生并输出一第二扫描起始讯号STP、一第一频率CLK1、一第二频率CLK2、一第三频率CLK3、一第四频率 CLK4及第一闸极低电压VGL1，其中第一频率CLKl的相位与第三频率CLK3的相位相反，且第二频率CLK2的相位与第四频率CLK4的相位相反。液晶面板508包含复数个像素及一闸极驱动电路5082。间极驱动电路5082是耦接于频率产生电路506，间极驱动电路5082包含复数个间极驱动单元Gl-Gm，其中复数个间极驱动单元Gl-Gm是用以根据第二扫描起始讯号STP、第一频率CLKl、第二频率CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4及第一闸极低电压 VGLl，透过闸极线GLl-GLm驱动液晶面板508的复数个像素，以改善液晶面板508显示画面的质量，且m是为大于1的整数。另外，复数个闸极驱动单元Gl-Gm中的第4n+l闸极驱动单元是接收第一频率CLKl、复数个间极驱动单元Gl-Gm中的第4n+2间极驱动单元是接收第二频率CLK2、复数个间极驱动单元Gl-Gm中的第4n+3间极驱动单元是接收第三频率CLK3及复数个闸极驱动单元Gl-Gm中的第4n+4闸极驱动单元是接收第四频率CLk4，其中η 3 0， η是为整数，m>n，且4η+4。(此段所要描述的是，总共有m个闸极驱动单元Gl-Gm以及m条闸极线GLl-GLm，其中m个闸极驱动单元Gl-Gm的第1、5、9··· (4n+l)闸极驱动单元是接收第一频率CLKl，m个闸极驱动单元Gl-Gm的第2、6、10…(4n+2)闸极驱动单元是接收第二频率CLK2，m个闸 极驱动单元Gl-Gm的第3、7、1L··· (4n+3)闸极驱动单元是接收第三频率CLK3及m个闸极驱动单元Gl-Gm的第4、8、12…(4n+4)闸极驱动单元是接收第四频率 CLk4。因此，m与η的关系式是为m>n，且m尝4n+4。)另外，液晶显示器500另包含一源极驱动电路512，用以当耦接于一像素的薄膜晶体管开启时，透过相对应的源极线对像素充 H1^ ο请参照图6A和图6B，图6A是为说明第一频率CLK1、第二频率CLK2、第三频率CLK3 及第四频率CLK4的示意图，和图6B是为说明复数个闸极驱动单元Gl-Gm中的第4n+l闸极驱动单元是接收第一频率CLK1、第4n+2间极驱动单元是接收第二频率CLK2、第4n+3闸极驱动单元是接收第三频率CLK3及第4n+4间极驱动单元是接收第四频率CLk4的示意图， 其中(+)、㈠是代表像素的极性，闸极驱动电路5082是以Z字型顺序驱动复数个像素，以及S1、S2、S3是为源极线(source line)。如图6A所示，第一频率CLKl的相位与第三频率 CLK3的相位相反，且第二频率CLK2的相位与第四频率CLK4的相位相反。另外，第二频率 CLK2与第四频率CLK4的高电压准位是为第二闸极高电压VGH2，第一频率CLKl与第三频率 CLK3的高电压准位是为第一闸极高电压VGH1，以及第一频率CLK1、第二频率CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4的低电压准位是为第一闸极低电压VGLl。如图6B所示，与前一像素的数据的极性相反的像素是对应于闸极线G1、G3、G5···，而与前一像素的数据的极性相同的像素是对应于闸极线G2、G4、G6…。因此，闸极线G1、G5、G9…是对应于第一频率CLK1，闸极线G3、G7、Gll…是对应于第三频率CLK3，闸极线G2、G6、GlO…是对应于第二频率CLK2， 以与门极线G4、G8、Gl2…系对应于第四频率CLK4。请参照图7A和图7B，图7A是为说明与前一像素的数据的极性相同的像素的充电示意图，和图7B是为说明与前一像素的资料的极性相反的像素的充电示意图。如图7A和图7B所示，因为第一闸极高电压VGHl是高于第二闸极高电压VGH2，所以图7A的像素的充电情况与图7B的像素的充电情况之间的差异会比图3A的像素的充电情况与图3B的像素的充电情况之间的差异小。请参照图8A和图8B，图8A是为本发明的另一实施例说明一种可补偿闸极电压的液晶显示器800的示意图，和图8B是为说明液晶显示器800的第一频率CLK1、第二频率 CLK2、第三频率CLK3及第四频率CLK4的示意图，其中液晶显示器800是为2线反转的液晶显示器。液晶显示器800和液晶显示器500的差别在于一直流电压产生电路802另产生一第二闸极低电压VGL2至频率产生电路806，频率产生电路806根据第一闸极高电压VGH1、 第二闸极高电压VGH2、第一闸极低电压VGL1、第二闸极低电压VGL2、第一扫描起始讯号 STPV及参考频率CLKV，产生并输出第二扫描起始讯号STP、第一频率CLK1、第二频率CLK2、 第三频率CLK3、第四频率CLK4、第一闸极低电压VGLl及第二闸极低电压VGL2，以与门极驱动电路5082根据第二扫描起始讯号STP、第一频率CLK1、第二频率CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4、第一闸极低电压VGLl及第二闸极低电压VGL2，驱动液晶面板508的复数个像素，其中第一闸极低电压VGLl是高于第二闸极低电压VGL2。因此，如图8B所示，第二频率 CLK2与第四频率CLK4的高电压准位是为第二闸极高电压VGH2，第一频率CLKl与第三频率 CLK3的高电压准位是为第一闸极高电压VGH1，第二频率CLK2与第四频率CLK4的低电压准位是为第二闸极低电压VGL2，以及第一频率CLKl与第三频率CLK3的低电压准位是为第一闸极低电压VGL1。如此，第一频率CLK1、第二频率CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4的高电压准位与低电压准位的差是为相同。在液晶显示器800中，因为第一频率CLK1、第二频率CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4的高电压准位与低电压准位的差是为相同，所以液晶面板508的复数个画素之间的充电状况的差异亦比先前技术来的小。另外，液晶显示器 800的其余操作原理皆和液晶显示器500相同，在此不再赘述。请参照图9A和图9B，图9A是为本发明的另一实施例说明1+2线反转(l+2-line inversion)的液晶显示器的第一频率CLK1、第二频率CLK2、第三频率CLK3及第四频率 CLK4的示意图，和图9B是为说明1+2线反转的液晶显示器的像素排列方式的示意图。如图9A所示，第二频率CLK2与第四频率CLK4的高电压准位是为第一闸极高电压VGH1，第一频率CLKl与第三频率CLK3的高电压准位是为第二闸极高电压VGH2，第二频率CLK2与第四频率CLK4的低电压准位是为第一闸极低电压VGLl，第一频率CLKl与第三频率CLK3的低电压准位是为第二闸极低电压VGL2。如图9B所示，与前一像素的数据的极性相反的像素是对应于闸极线G2、G4、G6···，而与前一像素的数据的极性相同的像素是对应于闸极线G1、 G3、G5…。因此，闸极线Gl、G5、G9…是对应于第一频率CLKl，闸极线G3、G7、G1L···是对应于第三频率CLK3，闸极线G2、G6、GlO…是对应于第二频率CLK2，以与门极线G4、G8、G12… 系对应于第四频率CLK4。另外，图9A和图9B实施例的其余操作原理皆和液晶显示器800 相同，在此不再赘述。请参照图IOA和图10B，图IOA是为本发明的另一实施例说明4线反转(4-line inversi on)的液晶显示器的第一频率CLK1、第二频率CLK2、第三频率CLK3及第四频率 CLK4的示意图，和图IOB是为说明4线反转的液晶显示器的像素排列方式的示意图。如图 IOA所示，第一频率CLKl的高电压准位是为第一闸极高电压VGH1，第二频率CLK2、第三频率CLK3与第四频率CLK4的高电压准位是为第二闸极高电压VGH2，第一频率CLKl的低电压准位是为第一闸极低电压VGL1，第二频率CLK2、第三频率CLK3与第四频率CLK4的低电压准位是为第二闸极低电压VGL2。如图IOB所示，与前一像素的数据的极性相反的像素是对应于闸极线Gl、G5、G9···，而与前一像素的数据的极性相同的像素是对应于闸极线G2、G3、 G4、G6、G7、G8…。因此，闸极线Gl、G5、G9…是对应于第一频率CLKl，闸极线G2、G6、GlO… 是对应于第二频率CLK2，闸极线G3、G7、G11…是对应于第三频率CLK3，以与门极线G4、G8、 G12···是对应于第四频率CLK4。另外，图IOA和图IOB实施例的其余操作原理皆和液晶显示器800相同，在此不再赘述。请参照图11，图11是为本发明的另一实施例说明一种补偿液晶显示器的闸极电压的方法的流程图。图11的方法是利用图5的液晶显示器500说明，详细步骤如下
步骤1100:开始；
步骤1102 直流电压产生电路502产生第一闸极高电压VGHl、第二闸极高电压VGH2及第一闸极低电压VGLl ；
步骤1104 时序控制器504产生第一扫描起始讯号STPV及参考频率CLKV ；
步骤1106 频率产生电路506根据第一闸极高电压VGH1、第二闸极高电压VGH2、第一闸极低电压VGL1、第一扫描起始讯号STPV及参考频率CLKV，产生并输出第二扫描起始讯号STP、第一频率CLK1、第二频率CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4及第一闸极低电压VGLl ；
步骤1108 闸极驱动电路5082根据第二扫描起始讯号STP、第一频率CLK1、第二频率 CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4及第一闸极低电压VGL1，驱动液晶面板508的复数个像素，以改善液晶面板508显示画面的质量； 步骤1110 结束。在步骤1102中，直流电压产生电路502产生第一闸极高电压VGHl、第二闸极高电压VGH2及第一闸极低电压VGLl至频率产生电路506，其中第一闸极高电压VHGl是高于第二闸极高电压VGH2。在步骤1104中，时序控制器504产生第一扫描起始讯号STPV及参考频率CLKV至频率产生电路506。在步骤1106中，第一频率CLKl的相位与第三频率CLK3的相位相反，且第二频率CLK2的相位与第四频率CLK4的相位相反。在步骤1108中，闸极驱动电路5082是以Z字型顺序驱动复数个像素，且复数个间极驱动单元Gl-Gm中的第4n+l闸极驱动单元是接收第一频率CLK1、第4n+2间极驱动单元是接收第二频率CLK2、第4n+3闸极驱动单元是接收第三频率CLK3及第4n+4间极驱动单元是接收第四频率CLk4。另外，如图6B所示，与前一像素的数据的极性相反的像素是对应于闸极线G1、G3、G5···，而与前一像素的数据的极性相同的像素是对应于闸极线G2、G4、G6…，且闸极线Gl、G5、G9…是对应于第4n+l闸极驱动单元，闸极线G3、G7、G11···是对应于第4n+3闸极驱动单元，闸极线G2、G6、 G10···是对应于第4n+2闸极驱动单元，以与门极线G4、G8、G12···是对应于第4n+4闸极驱动单元，其中第二频率CLK2与第四频率CLK4的高电压准位是为第二闸极高电压VGH2，第一频率CLKl与第三频率CLK3的高电压准位是为第一闸极高电压VGHl，以及第一频率CLKl、 第二频率CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4的低电压准位是为第一闸极低电压VGLl。另外，因为第一闸极高电压VGHl是高于第二闸极高电压VGH2，所以液晶面板508的复数个画素之间的充电状况的差异比先前技术来的小，导致液晶面板508显示画面的质量变佳。
请参照图12，图12是为本发明的另一实施例说明一种补偿液晶显示器的闸极电压的方法的流程图。图12的方法是利用图8A的液晶显示器800说明，详细步骤如下 步骤1200:开始；
步骤1202 直流电压产生电路802产生第一闸极高电压VGH1、第二闸极高电压VGH2、 第一闸极低电压VGLl及第二闸极低电压VGL2 ；
步骤1204 时序控制器504产生第一扫描起始讯号STPV及参考频率CLKV ； 步骤1206 频率产生电路806根据第一闸极高电压VGH1、第二闸极高电压VGH2、第一闸极低电压VGL1、第二闸极低电压VGL2、第一扫描起始讯号STPV及参考频率CLKV，产生并输出第二扫描起始讯号STP、第一频率CLK1、第二频率CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4、 第一闸极低电压VGLl及第二闸极低电压VGL2 ；
步骤1208 间极驱动电路5082根据第二扫描起始讯号STP、第一频率CLK1、第二频率 CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4、第一闸极低电压VGLl及第二闸极低电压VGL2，驱动液晶面板508的复数个像素，以改善液晶面板508显示画面的质量； 步骤1210 结束。图12的实施例和图11的实施例的差别在于在步骤1202中，直流电压产生电路 802另产生一第二闸极低电压VGL2至频率产生电路806，在步骤1206中，频率产生电路806根据第一闸极高电压VGH1、第二闸极高电压VGH2、第一闸极低电压VGL1、第二闸极低电压 VGL2、第一扫描起始讯号STPV及参考频率CLKV，产生并输出第二扫描起始讯号STP、第一频率CLK1、第二频率CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4、第一闸极低电压VGLl及第二闸极低电压VGL2，以及在步骤1208中，闸极驱动电路5082根据第二扫描起始讯号STP、第一频率CLK1、第二频率CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4、第一闸极低电压VGLl及第二闸极低电压VGL2，驱动液晶面板508的复数个像素，其中第一闸极低电压VGLl是高于第二闸极低电压VGL2。另外，在步骤1206中，第二频率CLK2与第四频率CLK4的高电压准位是为第二闸极高电压VGH2，第一频率CLKl与第三频率CLK3的高电压准位是为第一闸极高电压 VGH1，第二频率CLK2与第四频率CLK4的低电压准位是为第二闸极低电压VGL2，以及第一频率CLKl与第三频率CLK3的低电压准位是为第一闸极低电压VGLl。在步骤1208中，因为第一频率CLK1、第二频率CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4的高电压准位与低电压准位的差是为相同，所以液晶面板508的复数个画素之间的充电状况的差异比先前技术来的小，导致液晶面板508显示画面的质量变佳。另外，图12的实施例其余操作原理皆和图11 的实施例相同，在此不再赘述。另外，请参照图9A和图9B。在图12的另一实施例中，如图9A所示，第二频率CLK2 与第四频率CLK4的高电压准位是为第一闸极高电压VGH1，第一频率CLKl与第三频率CLK3 的高电压准位是为第二闸极高电压VGH2，第二频率CLK2与第四频率CLK4的低电压准位是为第一闸极低电压VGL1，第一频率CLKl与第三频率CLK3的低电压准位是为第二闸极低电压VGL2。如图9B所示，与前一像素的数据的极性相反的像素是对应于闸极线G2、G4、G6···， 而与前一像素的数据的极性相同的像素是对应于闸极线G1、G3、G5…。因此，闸极线G1、G5、 G9…是对应于第一频率CLK1，闸极线G3、G7、G11···是对应于第三频率CLK3，闸极线G2、G6、 G10···是对应于第二频率CLK2，以与门极线G4、G8、G12…是对应于第四频率CLK4。另外，请参照图IOA和图10B。在图12的另一实施例中，如图IOA所示，第一频率CLKl的高电压准位是为第一闸极高电压VGH1，第二频率CLK2、第三频率CLK3与第四频率CLK4的高电压准位是为第二闸极高电压VGH2，第一频率CLKl的低电压准位是为第一闸极低电压VGL1，第二频率CLK2、第三频率CLK3与第四频率CLK4的低电压准位是为第二闸极低电压VGL2。如图IOB所示，与前一像素的数据的极性相反的像素是对应于闸极线G1、 G5、G9…，而与前一像素的数据的极性相同的像素是对应于闸极线G2、G3、G4、G6、G7、G8…。 因此，闸极线G1、G5、G9…是对应于第一频率CLK1，闸极线G2、G6、GlO…是对应于第二频率 CLK2，闸极线G3、G7、G11…是对应于第三频率CLK3，以与门极线G4、G8、G12···是对应于第四频率CLK4。综上所述，本发明所提供的可补偿闸极电压的液晶显示器及其方法是利用不同的闸极高电压，以克服液晶面板的复数个画素之间的充电状况不均勻的问题。因为液晶面板的复数个画素之间的充电状况的差异比先前技术来的小，所以相较于先前技术，本发明可改善液晶面板显示画面的质量。以上所述仅为本发明之较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
1权利要求
1.一种可补偿闸极电压的液晶显示器，其特征在于，包含一直流电压产生电路，用以产生一第一间极高电压、一第二间极高电压及一第一闸极低电压，其中该第一间极高电压是高于该第二间极高电压；一时序控制器，用以产生一第一扫描起始讯号及一参考频率；一频率产生电路，耦接于该直流电压产生电路与该时序控制器之间，用以根据该第一闸极高电压、该第二间极高电压、该第一间极低电压、该第一扫描起始讯号及该参考频率， 产生并输出一第二扫描起始讯号、一第一频率、一第二频率、一第三频率、一第四频率及该第一间极低电压；及一液晶面板，包含复数个像素 ’及一闸极驱动电路，耦接于该频率产生电路，该间极驱动电路包含复数个间极驱动单元， 其中该复数个间极驱动单元是用以根据该第二扫描起始讯号、该第一频率、该第二频率、该第三频率、该第四频率及该第一间极低电压，驱动该复数个像素，以改善该液晶面板显示画面的质量，其中该第一频率的相位与该第三频率的相位相反，且该第二频率的相位与该第四频率的相位相反；其中该复数个间极驱动单元中的第4Π+1间极驱动单元是接收该第一频率、该复数个闸极驱动单元中的第4n+2间极驱动单元是接收该第二频率、该复数个间极驱动单元中的第4n+3间极驱动单元是接收该第三频率及该复数个间极驱动单元中的第4n+4间极驱动单元是接收该第四频率，其中η 3 O且η是为整数。
2.根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，其中该直流电压产生电路、该时序控制器及该频率产生电路是位于一印刷电路板之上。
3.根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，其中该第二频率与该第四频率的高电压准位是为该第二间极高电压，该第一频率与该第三频率的高电压准位是为该第一闸极高电压，以及该第一频率、该第二频率、该第三频率、该第四频率的低电压准位是为该第一闸极低电压。
4.根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，其中该直流电压产生电路另产生一第二间极低电压至该频率产生电路，且该第一间极低电压是高于该第二间极低电压。
5.根据权利要求4所述的液晶显示器，其特征在于，其中该第二频率与该第四频率的高电压准位是为该第二间极高电压，该第一频率与该第三频率的高电压准位是为该第一闸极高电压，该第二频率与该第四频率的低电压准位是为该第二间极低电压，该第一频率与该第三频率的低电压准位是为该第一间极低电压。
6.根据权利要求4所述的液晶显示器，其特征在于，其中该第二频率与该第四频率的高电压准位是为该第一间极高电压，该第一频率与该第三频率的高电压准位是为该第二闸极高电压，该第二频率与该第四频率的低电压准位是为该第一间极低电压，该第一频率与该第三频率的低电压准位是为该第二间极低电压。
7.根据权利要求4所述的液晶显示器，其特征在于，其中该第二频率、该第三频率与该第四频率的高电压准位是为该第二间极高电压，该第一频率的高电压准位是为该第一闸极高电压，该第二频率、该第三频率与该第四频率的低电压准位是为该第二间极低电压，该第一频率的低电压准位是为该第一闸极低电压。
8.根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，另包含一源极驱动电路，用以于耦接于一像素的薄膜晶体管开启时，对该像素充电。
9.一种补偿液晶显示器的闸极电压的方法，其特征在于，包含一直流电压产生电路产生一第一间极高电压、一第二间极高电压及一第一间极低电压，其中该第一间极高电压是高于该第二间极高电压；一时序控制器产生一第一扫描起始讯号及一参考频率；一频率产生电路根据该第一间极高电压、该第二间极高电压、该第一间极低电压、该第一扫描起始讯号及该参考频率，产生并输出一第二扫描起始讯号、一第一频率、一第二频率、一第三频率、一第四频率及该第一间极低电压；及根据该第二扫描起始讯号、该第一频率、该第二频率、该第三频率、该第四频率及该第一闸极低电压，驱动一液晶面板的复数个像素，以改善该液晶面板显示画面的质量，其中该第一频率的相位与该第三频率的相位相反，且该第二频率的相位与该第四频率的相位相反；其中该液晶面板的复数个间极驱动单元中的第4n+l间极驱动单元是接收该第一频率、该复数个间极驱动单元中的第4n+2间极驱动单元是接收该第二频率、该复数个间极驱动单元中的第4n+3间极驱动单元是接收该第三频率及该复数个间极驱动单元中的第4n+l 闸极驱动单元是接收该第四频率，其中η 3 O且η是为整数。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，其中该第二频率与该第四频率的高电压准位是为该第二间极高电压，该第一频率与该第三频率的高电压准位是为该第一间极高电压，以及该第一频率、该第二频率、该第三频率、该第四频率的低电压准位是为该第一闸极低电压。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，另包含该直流电压产生电路产生一第二间极低电压至该频率产生电路，且该第一间极低电压是高于该第二闸极低电压。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，其中该第二频率与该第四频率的高电压准位是为该第二间极高电压，该第一频率与该第三频率的高电压准位是为该第一间极高电压，该第二频率与该第四频率的低电压准位是为该第二间极低电压，该第一频率与该第三频率的低电压准位是为该第一闸极低电压。
13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，其中该第二频率与该第四频率的高电压准位是为该第一间极高电压，该第一频率与该第三频率的高电压准位是为该第二间极高电压，该第二频率与该第四频率的低电压准位是为该第一间极低电压，该第一频率与该第三频率的低电压准位是为该第二闸极低电压。
14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，其中该第二频率、该第三频率与该第四频率的高电压准位是为该第二间极高电压，该第一频率的高电压准位是为该第一间极高电压，该第二频率、该第三频率与该第四频率的低电压准位是为该第二间极低电压，该第一频率的低电压准位是为该第一闸极低电压。
全文摘要
补偿液晶显示器的闸极电压的方法包含产生一第一闸极高电压、一第二闸极高电压及一第一闸极低电压；产生一第一扫描起始讯号及一参考频率；根据该第一闸极高电压、该第二闸极高电压、该第一闸极低电压、该第一扫描起始讯号及该参考频率，产生并输出一第二扫描起始讯号、一第一频率、一第二频率、一第三频率、一第四频率及该第一闸极低电压；根据该第二扫描起始讯号、该第一频率、该第二频率、该第三频率、该第四频率及该第一闸极低电压，驱动一液晶面板的复数个像素，以改善该液晶面板显示画面的质量。
文档编号G09G3/36GK102354486SQ20111025381
公开日2012年2月15日 申请日期2011年8月31日 优先权日2011年8月31日
发明者蔡明翰 申请人:中华映管股份有限公司, 华映光电股份有限公司
技术领域：
本发明是有关于一种液晶显示器及其方法，尤指一 种可补偿间极电压的液晶显示器及其方法。
背景技术：
请参照图1、图2A和图2B，图1是为说明液晶显示器的双闸极(dual gate)像素的示意图，图2A是为先前技术说明具有二组反相且频率相同的频率的闸极驱动电路的示意图，和图2B是为说明图2A的闸极驱动电路的操作时序的示意图。如图1所示，因为液晶面板中的一列像素是对应二条闸极线(gate line)，所以双闸极像素的闸极线数目是为单闸极像素的闸极线数目的两倍，且双闸极像素系藉由二组反相且频率相同的频率驱动相对应的闸极线。如图2A所示，闸极驱动电路内的闸极驱动单元Gl、G3、G5…是对应于一组反相且频率相同的频率CKl、CKBl，以与门极驱动电路内的闸极驱动单元G2、G4…系对应于另一组反相且频率相同的频率CK2、CKB2。另外，闸极驱动单元Gl、G2、G3、G4、G5…是藉由闸极线GL1、GL2、GL3、GL4、GL5…驱动液晶面板的复数个像素，其中STVl是为闸极驱动单元 GU G3、G5…对应的扫描起始讯号，STV2是为闸极驱动单元G2、G4…对应的扫描起始讯号。 如图2B所示，一条闸极线的开启时间与前一条闸极线的开启时间是部分重迭。因此，当一薄膜晶体管根据相对应的闸极线的电压开启时，在薄膜晶体管开启的前半段(图2B的斜线区)，对应于薄膜晶体管的像素是写入前一像素的数据，以及在薄膜晶体管开启的后半段， 对应于薄膜晶体管的像素是写入对应于像素的资料，其中Dl、D2、D3、D4、D5是为源极驱动电路输出的数据电压。
请参照图3A和图3B，图3A是为说明在薄膜晶体管开启的前半段写入与对应于像素的数据的极性相反的资料时，像素的充电状况的示意图，和图3B是为说明在薄膜晶体管开启的前半段写入与对应于像素的数据的极性相同的数据时，像素的充电状况的示意图。如图 3A和图3B所示，图3A中的像素电位是低于图3B中的像素电位，亦即图3A中的像素的亮度是低于图3B中的像素的亮度。请参照图4A和图4B，图4A是为说明在2线反转(2-line inversion)的双闸极薄膜液晶显示器中，以Z字型顺序驱动像素的示意图，和图4B是为说明在2线反转的双闸极薄膜液晶显示器中，以弓字型顺序驱动像素的示意图，其中其中 (+)、(_)是代表像素的极性。如图4A所示，奇数行的像素的亮度是低于偶数行的像素的亮度，所以双间极薄膜液晶显示面板会出现条纹现象。如图4B所示，弓字型的顺序驱动方式虽可降低双闸极薄膜液晶显示器的条纹感，但并未解决像素充电状况不同的问题。所以当像素处于较严苛的充电状况时(如低温或高频下)，在双闸极薄膜液晶显示器上将会显示棋盘格的亮暗交错显示不良画面，导致画面的质量不佳
发明内容
本发明的一实施例提供一种可补偿闸极电压的液晶显示器。该液晶显示器包含一直流电压产生电路、一时序控制器、一频率产生电路及一液晶面板。该直流电压产生电路是用以产生一第一间极高电压、一第二间极高电压及一第一间极低电压，其中该第一间极高电压是高于该第二间极高电压；该时序控制器是用以产生一第一扫描起始讯号及一参考频率；该频率产生电路，耦接于该直流电压产生电路与该时序控制器之间，用以根据该第一闸极高电压、该第二间极高电压、该第一间极低电压、该第一扫描起始讯号及该参考频率，产生并输出一第二扫描起始讯号、一第一频率、一第二频率、一第三频率、一第四频率及该第一闸极低电压；该液晶面板包含复数个像素及一间极驱动电路。该间极驱动电路是耦接于该频率产生电路，该间极驱动电路包含复数个间极驱动单元，其中该复数个间极驱动单元是用以根据该第二扫描起始讯号、该第一频率、该第二频率、该第三频率、该第四频率及该第一间极低电压，驱动该复数个像素，以改善该液晶面板显示画面的质量，其中该第一频率的相位与该第三频率的相位相反，且该第二频率的相位与该第四频率的相位相反；其中该复数个间极驱动单元中的第4n+l间极驱动单元是接收该第一频率、该复数个间极驱动单元中的第4n+2间极驱动单元是接收该第二频率、该复数个间极驱动单元中的第4n+3闸极驱动单元是接收该第三频率及该复数个间极驱动单元中的第4n+l间极驱动单元是接收该第四频率，其中η 3 0且η是为整数。本发明的另一实施例提供一种补偿液晶显示器的闸极电压的方法。该方法包含产生一第一间极高电压、一第二间极高电压及一第一间极低电压，其中该第一间极高电压是高于该第二间极高电压；产生一第一扫描起始讯号及一参考频率；根据该第一间极高电压、该第二间极高电压、该第一间极低电压、该第一扫描起始讯号及该参考频率，产生并输出一第二扫描起始讯号、一第一频率、一第二频率、一第三频率、一第四频率及该第一闸极低电压；根据该第二扫描起始讯号、该第一频率、该第二频率、该第三频率、该第四频率及该第一间极低电压，驱动一液晶面板的复数个像素，以改善该液晶面板显示画面的质量，其中该第一频率的相位与该第三频率的相位相反，且该第二频率的相位与该第四频率的相位相反；其中该液晶面板的复数个间极驱动单元中的第4η+1间极驱动单元是接收该第一频率、 该复数个间极驱动单元中的第4η+2间极驱动单元是接收该第二频率、该复数个间极驱动单元中的第4η+3间极驱动单元是接收该第三频率及该复数个间极驱动单元中的第4η+1闸极驱动单元是接收该第四频率，其中η 3 0且η是为整数。本发明提供一种可补偿间极电压的液晶显示器及其方法。该液晶显示器及其方法是利用不同的闸极高电压，以克服一液晶面板的复数个画素之间的充电状况不均勻的问题。因为该液晶面板的复数个画素之间的充电状况的差异比先前技术来的小，所以相较于先前技术，本发明可改善该液晶面板显示画面的质量。
图1是为说明液晶显示器的双闸极像素的示意图。图2Α是为先前技术说明具有二组反相且频率相同的频率的闸极驱动电路的示意图。图2Β是为说明图2Α的闸极驱动电路的操作时序的示意图。
图3A是为说明在开启时间的前半段写入与对应于像素的数据的极性相反的资料 吋，像素的充电状况的示意图。图加是为说明在开启时间的前半段写入与对应于像素的数据的极性相同的数据 吋，像素的充电状况的示意图。图4A是为说明在2线反转的双闸极薄膜液晶显示器中，以Z字型順序驱动像素的 示意图。图4B是为说明在2线反转Q-Iine inversion)的双闸极薄膜液晶显示器中，以 弓字型順序驱动像素的示意图。图5是为本发明的一实施例说明ー种可补偿闸极电压的液晶显示器的示意图。图6A是为说明第一频率、第二频率、第三频率及第四频率的示意图。图6B是为说明复数个闸极驱动单元中的第如+1闸极驱动单元是接收第一频率、 第如+2间极驱动单元是接收第二频率、第如+3间极驱动单元是接收第三频率及第如+4闸 极驱动単元是接收第四频率的示意图。图7A是为说明与前一像素的数据的极性相同的像素的充电示意图。图7B是为说明与前一像素的资料的极性相反的像素的充电示意图。图8A是为本发明的另ー实施例说明ー种可补偿闸极电压的液晶显示器的示意 图。图8B是为说明液晶显示器的第一频率、第二频率、第三频率及第四频率的示意 图。图9A是为本发明的另ー实施例说明1+2线反转的液晶显示器的第一频率、第二频 率、第三频率及第四频率的示意图。图9B是为说明1+2线反转的液晶显示器的像素排列方式的示意图。图IOA是为本发明的另ー实施例说明4线反转的液晶显示器的第一频率、第二频 率、第三频率及第四频率的示意图。图IOB是为说明4线反转的液晶显示器的像素排列方式的示意图。图11是为本发明的另ー实施例说明ー种补偿液晶显示器的闸极电压的方法的流 程图。图12是为本发明的另ー实施例说明ー种补偿液晶显示器的闸极电压的方法的流 程图。主要组件符号说明
500液晶显示器
502、802直流电压产生电路
504时序控制器
506、806频率产生电路
508液晶面板
510印刷电路板
512源极驱动电路
5082闸极驱动电路
CK1、CKB1、CK2、CKB2频率VGHl VGH2 VGLl VGL2 STPV STP
D1、D2、D3、D4、D5
Gl、G2、G3、G4、G5、Gm-l、Gm
GL1、GL2、GL3、GL4、GL5、GLm-1、GLm
CLKl CLK2 CLK3 CLK4 CLKV
STVU STV2
1100 至 1110,1200 至 1210
第一频率第二频率第三频率第四频率参考频率数据电压闸极驱动单元闸极线
第一间极高电压第二间极高电压第一间极低电压第二间极低电压第一扫描起始讯号第二扫描起始讯号扫描起始讯号步骤
具体实施例方式
请参照图5，图5是为本发明的一实施例说明一种可补偿闸极电压的液晶显示器 500的示意图，其中液晶显示器500是为2线反转的液晶显示器。液晶显示器500包含一直流电压产生电路502、一时序控制器504、一频率产生电路506及一液晶面板508，其中直流电压产生电路502、时序控制器504及频率产生电路506是位于一印刷电路板510之上。 直流电压产生电路502是用以产生一第一闸极高电压VGH1、一第二闸极高电压VGH2及一第一闸极低电压VGL1，其中第一闸极高电压VGHl是高于第二闸极高电压VGH2 ；时序控制器 504是用以产生一第一扫描起始讯号STPV及一参考频率CLKV ；频率产生电路506是耦接于直流电压产生电路502与时序控制器504之间，用以根据第一闸极高电压VGH1、第二闸极高电压VGH2、第一闸极低电压VGL1、第一扫描起始讯号STPV及参考频率CLKV，产生并输出一第二扫描起始讯号STP、一第一频率CLK1、一第二频率CLK2、一第三频率CLK3、一第四频率 CLK4及第一闸极低电压VGL1，其中第一频率CLKl的相位与第三频率CLK3的相位相反，且第二频率CLK2的相位与第四频率CLK4的相位相反。液晶面板508包含复数个像素及一闸极驱动电路5082。间极驱动电路5082是耦接于频率产生电路506，间极驱动电路5082包含复数个间极驱动单元Gl-Gm，其中复数个间极驱动单元Gl-Gm是用以根据第二扫描起始讯号STP、第一频率CLKl、第二频率CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4及第一闸极低电压 VGLl，透过闸极线GLl-GLm驱动液晶面板508的复数个像素，以改善液晶面板508显示画面的质量，且m是为大于1的整数。另外，复数个闸极驱动单元Gl-Gm中的第4n+l闸极驱动单元是接收第一频率CLKl、复数个间极驱动单元Gl-Gm中的第4n+2间极驱动单元是接收第二频率CLK2、复数个间极驱动单元Gl-Gm中的第4n+3间极驱动单元是接收第三频率CLK3及复数个闸极驱动单元Gl-Gm中的第4n+4闸极驱动单元是接收第四频率CLk4，其中η 3 0， η是为整数，m>n，且4η+4。(此段所要描述的是，总共有m个闸极驱动单元Gl-Gm以及m条闸极线GLl-GLm，其中m个闸极驱动单元Gl-Gm的第1、5、9··· (4n+l)闸极驱动单元是接收第一频率CLKl，m个闸极驱动单元Gl-Gm的第2、6、10…(4n+2)闸极驱动单元是接收第二频率CLK2，m个闸 极驱动单元Gl-Gm的第3、7、1L··· (4n+3)闸极驱动单元是接收第三频率CLK3及m个闸极驱动单元Gl-Gm的第4、8、12…(4n+4)闸极驱动单元是接收第四频率 CLk4。因此，m与η的关系式是为m>n，且m尝4n+4。)另外，液晶显示器500另包含一源极驱动电路512，用以当耦接于一像素的薄膜晶体管开启时，透过相对应的源极线对像素充 H1^ ο请参照图6A和图6B，图6A是为说明第一频率CLK1、第二频率CLK2、第三频率CLK3 及第四频率CLK4的示意图，和图6B是为说明复数个闸极驱动单元Gl-Gm中的第4n+l闸极驱动单元是接收第一频率CLK1、第4n+2间极驱动单元是接收第二频率CLK2、第4n+3闸极驱动单元是接收第三频率CLK3及第4n+4间极驱动单元是接收第四频率CLk4的示意图， 其中(+)、㈠是代表像素的极性，闸极驱动电路5082是以Z字型顺序驱动复数个像素，以及S1、S2、S3是为源极线(source line)。如图6A所示，第一频率CLKl的相位与第三频率 CLK3的相位相反，且第二频率CLK2的相位与第四频率CLK4的相位相反。另外，第二频率 CLK2与第四频率CLK4的高电压准位是为第二闸极高电压VGH2，第一频率CLKl与第三频率 CLK3的高电压准位是为第一闸极高电压VGH1，以及第一频率CLK1、第二频率CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4的低电压准位是为第一闸极低电压VGLl。如图6B所示，与前一像素的数据的极性相反的像素是对应于闸极线G1、G3、G5···，而与前一像素的数据的极性相同的像素是对应于闸极线G2、G4、G6…。因此，闸极线G1、G5、G9…是对应于第一频率CLK1，闸极线G3、G7、Gll…是对应于第三频率CLK3，闸极线G2、G6、GlO…是对应于第二频率CLK2， 以与门极线G4、G8、Gl2…系对应于第四频率CLK4。请参照图7A和图7B，图7A是为说明与前一像素的数据的极性相同的像素的充电示意图，和图7B是为说明与前一像素的资料的极性相反的像素的充电示意图。如图7A和图7B所示，因为第一闸极高电压VGHl是高于第二闸极高电压VGH2，所以图7A的像素的充电情况与图7B的像素的充电情况之间的差异会比图3A的像素的充电情况与图3B的像素的充电情况之间的差异小。请参照图8A和图8B，图8A是为本发明的另一实施例说明一种可补偿闸极电压的液晶显示器800的示意图，和图8B是为说明液晶显示器800的第一频率CLK1、第二频率 CLK2、第三频率CLK3及第四频率CLK4的示意图，其中液晶显示器800是为2线反转的液晶显示器。液晶显示器800和液晶显示器500的差别在于一直流电压产生电路802另产生一第二闸极低电压VGL2至频率产生电路806，频率产生电路806根据第一闸极高电压VGH1、 第二闸极高电压VGH2、第一闸极低电压VGL1、第二闸极低电压VGL2、第一扫描起始讯号 STPV及参考频率CLKV，产生并输出第二扫描起始讯号STP、第一频率CLK1、第二频率CLK2、 第三频率CLK3、第四频率CLK4、第一闸极低电压VGLl及第二闸极低电压VGL2，以与门极驱动电路5082根据第二扫描起始讯号STP、第一频率CLK1、第二频率CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4、第一闸极低电压VGLl及第二闸极低电压VGL2，驱动液晶面板508的复数个像素，其中第一闸极低电压VGLl是高于第二闸极低电压VGL2。因此，如图8B所示，第二频率 CLK2与第四频率CLK4的高电压准位是为第二闸极高电压VGH2，第一频率CLKl与第三频率 CLK3的高电压准位是为第一闸极高电压VGH1，第二频率CLK2与第四频率CLK4的低电压准位是为第二闸极低电压VGL2，以及第一频率CLKl与第三频率CLK3的低电压准位是为第一闸极低电压VGL1。如此，第一频率CLK1、第二频率CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4的高电压准位与低电压准位的差是为相同。在液晶显示器800中，因为第一频率CLK1、第二频率CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4的高电压准位与低电压准位的差是为相同，所以液晶面板508的复数个画素之间的充电状况的差异亦比先前技术来的小。另外，液晶显示器 800的其余操作原理皆和液晶显示器500相同，在此不再赘述。请参照图9A和图9B，图9A是为本发明的另一实施例说明1+2线反转(l+2-line inversion)的液晶显示器的第一频率CLK1、第二频率CLK2、第三频率CLK3及第四频率 CLK4的示意图，和图9B是为说明1+2线反转的液晶显示器的像素排列方式的示意图。如图9A所示，第二频率CLK2与第四频率CLK4的高电压准位是为第一闸极高电压VGH1，第一频率CLKl与第三频率CLK3的高电压准位是为第二闸极高电压VGH2，第二频率CLK2与第四频率CLK4的低电压准位是为第一闸极低电压VGLl，第一频率CLKl与第三频率CLK3的低电压准位是为第二闸极低电压VGL2。如图9B所示，与前一像素的数据的极性相反的像素是对应于闸极线G2、G4、G6···，而与前一像素的数据的极性相同的像素是对应于闸极线G1、 G3、G5…。因此，闸极线Gl、G5、G9…是对应于第一频率CLKl，闸极线G3、G7、G1L···是对应于第三频率CLK3，闸极线G2、G6、GlO…是对应于第二频率CLK2，以与门极线G4、G8、G12… 系对应于第四频率CLK4。另外，图9A和图9B实施例的其余操作原理皆和液晶显示器800 相同，在此不再赘述。请参照图IOA和图10B，图IOA是为本发明的另一实施例说明4线反转(4-line inversi on)的液晶显示器的第一频率CLK1、第二频率CLK2、第三频率CLK3及第四频率 CLK4的示意图，和图IOB是为说明4线反转的液晶显示器的像素排列方式的示意图。如图 IOA所示，第一频率CLKl的高电压准位是为第一闸极高电压VGH1，第二频率CLK2、第三频率CLK3与第四频率CLK4的高电压准位是为第二闸极高电压VGH2，第一频率CLKl的低电压准位是为第一闸极低电压VGL1，第二频率CLK2、第三频率CLK3与第四频率CLK4的低电压准位是为第二闸极低电压VGL2。如图IOB所示，与前一像素的数据的极性相反的像素是对应于闸极线Gl、G5、G9···，而与前一像素的数据的极性相同的像素是对应于闸极线G2、G3、 G4、G6、G7、G8…。因此，闸极线Gl、G5、G9…是对应于第一频率CLKl，闸极线G2、G6、GlO… 是对应于第二频率CLK2，闸极线G3、G7、G11…是对应于第三频率CLK3，以与门极线G4、G8、 G12···是对应于第四频率CLK4。另外，图IOA和图IOB实施例的其余操作原理皆和液晶显示器800相同，在此不再赘述。请参照图11，图11是为本发明的另一实施例说明一种补偿液晶显示器的闸极电压的方法的流程图。图11的方法是利用图5的液晶显示器500说明，详细步骤如下
步骤1100:开始；
步骤1102 直流电压产生电路502产生第一闸极高电压VGHl、第二闸极高电压VGH2及第一闸极低电压VGLl ；
步骤1104 时序控制器504产生第一扫描起始讯号STPV及参考频率CLKV ；
步骤1106 频率产生电路506根据第一闸极高电压VGH1、第二闸极高电压VGH2、第一闸极低电压VGL1、第一扫描起始讯号STPV及参考频率CLKV，产生并输出第二扫描起始讯号STP、第一频率CLK1、第二频率CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4及第一闸极低电压VGLl ；
步骤1108 闸极驱动电路5082根据第二扫描起始讯号STP、第一频率CLK1、第二频率 CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4及第一闸极低电压VGL1，驱动液晶面板508的复数个像素，以改善液晶面板508显示画面的质量； 步骤1110 结束。在步骤1102中，直流电压产生电路502产生第一闸极高电压VGHl、第二闸极高电压VGH2及第一闸极低电压VGLl至频率产生电路506，其中第一闸极高电压VHGl是高于第二闸极高电压VGH2。在步骤1104中，时序控制器504产生第一扫描起始讯号STPV及参考频率CLKV至频率产生电路506。在步骤1106中，第一频率CLKl的相位与第三频率CLK3的相位相反，且第二频率CLK2的相位与第四频率CLK4的相位相反。在步骤1108中，闸极驱动电路5082是以Z字型顺序驱动复数个像素，且复数个间极驱动单元Gl-Gm中的第4n+l闸极驱动单元是接收第一频率CLK1、第4n+2间极驱动单元是接收第二频率CLK2、第4n+3闸极驱动单元是接收第三频率CLK3及第4n+4间极驱动单元是接收第四频率CLk4。另外，如图6B所示，与前一像素的数据的极性相反的像素是对应于闸极线G1、G3、G5···，而与前一像素的数据的极性相同的像素是对应于闸极线G2、G4、G6…，且闸极线Gl、G5、G9…是对应于第4n+l闸极驱动单元，闸极线G3、G7、G11···是对应于第4n+3闸极驱动单元，闸极线G2、G6、 G10···是对应于第4n+2闸极驱动单元，以与门极线G4、G8、G12···是对应于第4n+4闸极驱动单元，其中第二频率CLK2与第四频率CLK4的高电压准位是为第二闸极高电压VGH2，第一频率CLKl与第三频率CLK3的高电压准位是为第一闸极高电压VGHl，以及第一频率CLKl、 第二频率CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4的低电压准位是为第一闸极低电压VGLl。另外，因为第一闸极高电压VGHl是高于第二闸极高电压VGH2，所以液晶面板508的复数个画素之间的充电状况的差异比先前技术来的小，导致液晶面板508显示画面的质量变佳。
请参照图12，图12是为本发明的另一实施例说明一种补偿液晶显示器的闸极电压的方法的流程图。图12的方法是利用图8A的液晶显示器800说明，详细步骤如下 步骤1200:开始；
步骤1202 直流电压产生电路802产生第一闸极高电压VGH1、第二闸极高电压VGH2、 第一闸极低电压VGLl及第二闸极低电压VGL2 ；
步骤1204 时序控制器504产生第一扫描起始讯号STPV及参考频率CLKV ； 步骤1206 频率产生电路806根据第一闸极高电压VGH1、第二闸极高电压VGH2、第一闸极低电压VGL1、第二闸极低电压VGL2、第一扫描起始讯号STPV及参考频率CLKV，产生并输出第二扫描起始讯号STP、第一频率CLK1、第二频率CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4、 第一闸极低电压VGLl及第二闸极低电压VGL2 ；
步骤1208 间极驱动电路5082根据第二扫描起始讯号STP、第一频率CLK1、第二频率 CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4、第一闸极低电压VGLl及第二闸极低电压VGL2，驱动液晶面板508的复数个像素，以改善液晶面板508显示画面的质量； 步骤1210 结束。图12的实施例和图11的实施例的差别在于在步骤1202中，直流电压产生电路 802另产生一第二闸极低电压VGL2至频率产生电路806，在步骤1206中，频率产生电路806根据第一闸极高电压VGH1、第二闸极高电压VGH2、第一闸极低电压VGL1、第二闸极低电压 VGL2、第一扫描起始讯号STPV及参考频率CLKV，产生并输出第二扫描起始讯号STP、第一频率CLK1、第二频率CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4、第一闸极低电压VGLl及第二闸极低电压VGL2，以及在步骤1208中，闸极驱动电路5082根据第二扫描起始讯号STP、第一频率CLK1、第二频率CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4、第一闸极低电压VGLl及第二闸极低电压VGL2，驱动液晶面板508的复数个像素，其中第一闸极低电压VGLl是高于第二闸极低电压VGL2。另外，在步骤1206中，第二频率CLK2与第四频率CLK4的高电压准位是为第二闸极高电压VGH2，第一频率CLKl与第三频率CLK3的高电压准位是为第一闸极高电压 VGH1，第二频率CLK2与第四频率CLK4的低电压准位是为第二闸极低电压VGL2，以及第一频率CLKl与第三频率CLK3的低电压准位是为第一闸极低电压VGLl。在步骤1208中，因为第一频率CLK1、第二频率CLK2、第三频率CLK3、第四频率CLK4的高电压准位与低电压准位的差是为相同，所以液晶面板508的复数个画素之间的充电状况的差异比先前技术来的小，导致液晶面板508显示画面的质量变佳。另外，图12的实施例其余操作原理皆和图11 的实施例相同，在此不再赘述。另外，请参照图9A和图9B。在图12的另一实施例中，如图9A所示，第二频率CLK2 与第四频率CLK4的高电压准位是为第一闸极高电压VGH1，第一频率CLKl与第三频率CLK3 的高电压准位是为第二闸极高电压VGH2，第二频率CLK2与第四频率CLK4的低电压准位是为第一闸极低电压VGL1，第一频率CLKl与第三频率CLK3的低电压准位是为第二闸极低电压VGL2。如图9B所示，与前一像素的数据的极性相反的像素是对应于闸极线G2、G4、G6···， 而与前一像素的数据的极性相同的像素是对应于闸极线G1、G3、G5…。因此，闸极线G1、G5、 G9…是对应于第一频率CLK1，闸极线G3、G7、G11···是对应于第三频率CLK3，闸极线G2、G6、 G10···是对应于第二频率CLK2，以与门极线G4、G8、G12…是对应于第四频率CLK4。另外，请参照图IOA和图10B。在图12的另一实施例中，如图IOA所示，第一频率CLKl的高电压准位是为第一闸极高电压VGH1，第二频率CLK2、第三频率CLK3与第四频率CLK4的高电压准位是为第二闸极高电压VGH2，第一频率CLKl的低电压准位是为第一闸极低电压VGL1，第二频率CLK2、第三频率CLK3与第四频率CLK4的低电压准位是为第二闸极低电压VGL2。如图IOB所示，与前一像素的数据的极性相反的像素是对应于闸极线G1、 G5、G9…，而与前一像素的数据的极性相同的像素是对应于闸极线G2、G3、G4、G6、G7、G8…。 因此，闸极线G1、G5、G9…是对应于第一频率CLK1，闸极线G2、G6、GlO…是对应于第二频率 CLK2，闸极线G3、G7、G11…是对应于第三频率CLK3，以与门极线G4、G8、G12···是对应于第四频率CLK4。综上所述，本发明所提供的可补偿闸极电压的液晶显示器及其方法是利用不同的闸极高电压，以克服液晶面板的复数个画素之间的充电状况不均勻的问题。因为液晶面板的复数个画素之间的充电状况的差异比先前技术来的小，所以相较于先前技术，本发明可改善液晶面板显示画面的质量。以上所述仅为本发明之较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
1权利要求
1.一种可补偿闸极电压的液晶显示器，其特征在于，包含一直流电压产生电路，用以产生一第一间极高电压、一第二间极高电压及一第一闸极低电压，其中该第一间极高电压是高于该第二间极高电压；一时序控制器，用以产生一第一扫描起始讯号及一参考频率；一频率产生电路，耦接于该直流电压产生电路与该时序控制器之间，用以根据该第一闸极高电压、该第二间极高电压、该第一间极低电压、该第一扫描起始讯号及该参考频率， 产生并输出一第二扫描起始讯号、一第一频率、一第二频率、一第三频率、一第四频率及该第一间极低电压；及一液晶面板，包含复数个像素 ’及一闸极驱动电路，耦接于该频率产生电路，该间极驱动电路包含复数个间极驱动单元， 其中该复数个间极驱动单元是用以根据该第二扫描起始讯号、该第一频率、该第二频率、该第三频率、该第四频率及该第一间极低电压，驱动该复数个像素，以改善该液晶面板显示画面的质量，其中该第一频率的相位与该第三频率的相位相反，且该第二频率的相位与该第四频率的相位相反；其中该复数个间极驱动单元中的第4Π+1间极驱动单元是接收该第一频率、该复数个闸极驱动单元中的第4n+2间极驱动单元是接收该第二频率、该复数个间极驱动单元中的第4n+3间极驱动单元是接收该第三频率及该复数个间极驱动单元中的第4n+4间极驱动单元是接收该第四频率，其中η 3 O且η是为整数。
2.根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，其中该直流电压产生电路、该时序控制器及该频率产生电路是位于一印刷电路板之上。
3.根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，其中该第二频率与该第四频率的高电压准位是为该第二间极高电压，该第一频率与该第三频率的高电压准位是为该第一闸极高电压，以及该第一频率、该第二频率、该第三频率、该第四频率的低电压准位是为该第一闸极低电压。
4.根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，其中该直流电压产生电路另产生一第二间极低电压至该频率产生电路，且该第一间极低电压是高于该第二间极低电压。
5.根据权利要求4所述的液晶显示器，其特征在于，其中该第二频率与该第四频率的高电压准位是为该第二间极高电压，该第一频率与该第三频率的高电压准位是为该第一闸极高电压，该第二频率与该第四频率的低电压准位是为该第二间极低电压，该第一频率与该第三频率的低电压准位是为该第一间极低电压。
6.根据权利要求4所述的液晶显示器，其特征在于，其中该第二频率与该第四频率的高电压准位是为该第一间极高电压，该第一频率与该第三频率的高电压准位是为该第二闸极高电压，该第二频率与该第四频率的低电压准位是为该第一间极低电压，该第一频率与该第三频率的低电压准位是为该第二间极低电压。
7.根据权利要求4所述的液晶显示器，其特征在于，其中该第二频率、该第三频率与该第四频率的高电压准位是为该第二间极高电压，该第一频率的高电压准位是为该第一闸极高电压，该第二频率、该第三频率与该第四频率的低电压准位是为该第二间极低电压，该第一频率的低电压准位是为该第一闸极低电压。
8.根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，另包含一源极驱动电路，用以于耦接于一像素的薄膜晶体管开启时，对该像素充电。
9.一种补偿液晶显示器的闸极电压的方法，其特征在于，包含一直流电压产生电路产生一第一间极高电压、一第二间极高电压及一第一间极低电压，其中该第一间极高电压是高于该第二间极高电压；一时序控制器产生一第一扫描起始讯号及一参考频率；一频率产生电路根据该第一间极高电压、该第二间极高电压、该第一间极低电压、该第一扫描起始讯号及该参考频率，产生并输出一第二扫描起始讯号、一第一频率、一第二频率、一第三频率、一第四频率及该第一间极低电压；及根据该第二扫描起始讯号、该第一频率、该第二频率、该第三频率、该第四频率及该第一闸极低电压，驱动一液晶面板的复数个像素，以改善该液晶面板显示画面的质量，其中该第一频率的相位与该第三频率的相位相反，且该第二频率的相位与该第四频率的相位相反；其中该液晶面板的复数个间极驱动单元中的第4n+l间极驱动单元是接收该第一频率、该复数个间极驱动单元中的第4n+2间极驱动单元是接收该第二频率、该复数个间极驱动单元中的第4n+3间极驱动单元是接收该第三频率及该复数个间极驱动单元中的第4n+l 闸极驱动单元是接收该第四频率，其中η 3 O且η是为整数。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，其中该第二频率与该第四频率的高电压准位是为该第二间极高电压，该第一频率与该第三频率的高电压准位是为该第一间极高电压，以及该第一频率、该第二频率、该第三频率、该第四频率的低电压准位是为该第一闸极低电压。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，另包含该直流电压产生电路产生一第二间极低电压至该频率产生电路，且该第一间极低电压是高于该第二闸极低电压。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，其中该第二频率与该第四频率的高电压准位是为该第二间极高电压，该第一频率与该第三频率的高电压准位是为该第一间极高电压，该第二频率与该第四频率的低电压准位是为该第二间极低电压，该第一频率与该第三频率的低电压准位是为该第一闸极低电压。
13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，其中该第二频率与该第四频率的高电压准位是为该第一间极高电压，该第一频率与该第三频率的高电压准位是为该第二间极高电压，该第二频率与该第四频率的低电压准位是为该第一间极低电压，该第一频率与该第三频率的低电压准位是为该第二闸极低电压。
14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，其中该第二频率、该第三频率与该第四频率的高电压准位是为该第二间极高电压，该第一频率的高电压准位是为该第一间极高电压，该第二频率、该第三频率与该第四频率的低电压准位是为该第二间极低电压，该第一频率的低电压准位是为该第一闸极低电压。
全文摘要
补偿液晶显示器的闸极电压的方法包含产生一第一闸极高电压、一第二闸极高电压及一第一闸极低电压；产生一第一扫描起始讯号及一参考频率；根据该第一闸极高电压、该第二闸极高电压、该第一闸极低电压、该第一扫描起始讯号及该参考频率，产生并输出一第二扫描起始讯号、一第一频率、一第二频率、一第三频率、一第四频率及该第一闸极低电压；根据该第二扫描起始讯号、该第一频率、该第二频率、该第三频率、该第四频率及该第一闸极低电压，驱动一液晶面板的复数个像素，以改善该液晶面板显示画面的质量。
文档编号G09G3/36GK102354486SQ20111025381
公开日2012年2月15日 申请日期2011年8月31日 优先权日2011年8月31日
发明者蔡明翰 申请人:中华映管股份有限公司, 华映光电股份有限公司
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