液晶显示装置及其电位设定方法
专利名称：液晶显示装置及其电位设定方法
技术领域：
本发明涉及使用薄膜晶体管等开关元件的有源矩阵型的液晶显示装置及其电位设定方法。
背景技术：
近年，作为便携电话、便携游戏机等移动型终端设备、笔记本型个人电脑等各种电子设备的显示面板，广泛使用如下有源矩阵型的液晶显示装置其具有薄、轻并且能以低电压驱动且消耗电力少的优点。这样的有源矩阵型的液晶显示装置的主要部分包括液晶显示面板，其作为包括配置成矩阵状的多个像素的显示部；以及该液晶显示面板的驱动电路。在液晶显示面板上， 多条数据信号线(下面称为“源极总线”。)和多条扫描信号线(下面称为“栅极总线”。) 以相互交叉的方式形成为格子状，而且以与多条栅极总线平行延伸的方式形成有多条辅助电容线。1个像素与这些多条源极总线和栅极总线的交叉点分别对应。另外，液晶显示面板具备共用电极(或者相对电极)，共用电极在配置成矩阵状的上述多个像素中设置成共用， 并以隔着液晶层与各像素所包含的像素电极相对的方式配置。
图13是示出如上所述的液晶显示装置的液晶显示面板中的1个像素的电构成的等效电路图。各像素包含作为开关元件的薄膜晶体管(下面简称为“TFT”。)52，其在通过与该像素对应的交叉点的源极总线50上连接着源极电极，并且在通过该交叉点的栅极总线51上连接着栅极电极；以及像素电极53，其连接到TFT52的漏极电极。并且，由像素电极53和共用电极M形成液晶电容C1。，利用像素电极53和沿着栅极总线51设置的辅助电容线形成辅助电容Cs。利用这些液晶电容Ck和辅助电容Cs构成像素电容，像素电容用于保持应由各像素形成的表示像素的值的电压。另外，在像素电极53与栅极总线51之间形成寄生电容Cgd。在此，因为在各像素中的栅极总线51与像素电极53之间存在寄生电容Cgd，所以在对源极总线施加数据信号的情况下，当扫描信号的电压从栅极总线51的导通电压Vgh向栅极总线51的截止电压Vgl下降时，像素电极53的电位(像素电位)Vd产生由寄生电容Cgd 引起的电平移动AVd。该电平移动Δ Vd被称为“feed-through电压”或者“馈通电压”等。 该馈通电压八％用AVd = (Vgh-Vgl) · Cgd/(Clc+Cs+Cgd)... (1)表示。并且，这样的馈通电压AVd使显示图像产生闪烁、显示劣化等。一般，当利用TFT 驱动的液晶显示面板在对液晶层施加非对称的电压时产生闪烁(眩光)，除了显示质量大大下降外，当长时间放置时，产生残影。另外，一般，在液晶显示装置中，当对液晶长时间地施加直流电压时液晶会劣化， 所以进行交替地对液晶施加正极性的电压和负极性的电压的交流驱动。交流驱动具有帧反转驱动、线反转驱动、点反转驱动等种类。另外，当进行交流驱动时，进行将对共用电极施加的电压(下面称为共用电极电压)V。。m保持为一定的驱动和切换共用电极电压v。。m的电平的驱动中的任一种驱动。例如，在共用电极电压V。。m稍微偏移的情况下，如果全部像素为同极性，则全部像素的电位在相同方向偏移，因此重复整体按每帧变亮和变暗的情况。其结果是，产生大的闪烁。因此，在利用TFT驱动的液晶显示面板中广泛使用如下点反转驱动对相邻的像素施加的电压为相反极性，且各像素的极性按每帧反转。这是因为如果按每1点(即，每1像素) 使极性反转，则相邻的像素彼此成为暗像素和亮像素，因此能在某种程度上抵消亮度的变化，作为整体，闪烁在某种程度上变小。此外，近年，不是单纯的点反转驱动，提议了各种方式的点反转驱动，基本上为如下驱动方法(例如，参照专利文献1)在相同的帧中，像素电极的电位极性的正负在面板面内混合。此外，一般，点反转驱动是用于使闪烁难以看见的驱动，因此共用电极电压v。。m的设定困难。因此，以整个面进行同极性的显示，显示容易看见闪烁的点方格图案，进行共用电极电压V。。m的设定。所谓点方格图案是仅点亮相同极性的像素的显示图案，对未点亮的像素写入0灰度级，或者与其接近的灰度级。在点反转驱动的情况下，在上下左右按每隔1 点来点亮。另外，如闪烁最小的共用电极电压V。。m和源极总线的电位设定能以理论上的手法进行，但实际上，由于完成尺寸与设计值的略微偏差等，无法按计算进行。因此，提议了如下手法实际上，使液晶显示面板的整个面(即，全部像素)以相同灰度级(下面称为“全面图案”。)进行显示，使共用电极电压火 变化，找出闪烁最小的共用电极电压v。。m，决定各个电位(例如，参照专利文献2)。这样，一般采用显示容易看见闪烁的图案，并调整共用电极电位V。。m或者向源极总线输入的电位的方法。现有技术文献专利文献专利文献1 特开2003-216124号公报专利文献2 特开平5-323379号公报
发明内容
发明要解决的问题在此，有时利用上述点反转驱动的点方格图案进行了调整的共用电极电位V-与利用上述全面图案进行了调整的共用电极电位V。。m的最佳值不相同。更具体地，考虑基于上述寄生电容Cgd的馈通电压来设定源极总线的电位，对液晶层施加对称的电压。基于寄生电容Cgd的馈通电压在高灰度级侧和低灰度级侧不同，因此源极总线的电位的中心电压也与其相应地，根据灰度级而进行不同的设定。例如，在常黑显示中为了显示低灰度级而设定的源极总线的电位的中心电压比为了显示高灰度级而设定的源极总线的中心电压高。另外，像素电位除了基于上述寄生电容Cgd的馈通电压之外，还受到基于在数据信号线与开关元件的漏极之间形成的寄生电容Csd的馈通电压的影响。点方格图案在某像素的灰度级高时，相邻的像素的灰度级为0或者低灰度级，且极性相反。用于实现点方格图案的源极总线的平均电位成为用于高灰度级和显示灰度级为0或者低的
7灰度级的设定电位的平均电位。另一方面，在全面图案中，相邻的像素的灰度级相等，且极性相反。用于实现全面图案的源极总线的平均电位成为用于显示高灰度级的设定电位的平均。例如，在常黑显示中，为了显示低灰度级而设定的源极总线的电位的中心电压比为了显示高灰度级而设定的源极总线的中心电压高。因此，向像素电极写入电位后的源极总线的平均电压是全面图案比点方格图案高，基于寄生电容Csd的馈通电压小。因此，利用点方格图案调整的共用电极电位v。。m比利用全面图案调整的共用电极电位v。。m高，因此即使是利用点反转驱动的点方格图案调整共用电极电位v。。m的情况，共用电极电位v。。m也未必为最佳值。其结果是，除了对液晶层施加非对称的电压而产生闪烁，显示质量大大下降之外，还具有由于长时间的放置而产生残影的问题。因此，本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供能防止由闪烁引起的残影的产生的液晶显示装置及其电位设定方法。用于解决问题的方案为了达成上述目的，本发明的液晶显示装置的特征在于，具备多条数据信号线； 多条扫描信号线，其与多条数据信号线交叉；多个像素，其具有开关元件，其在扫描信号线是选择状态时为导通状态，在扫描信号线是非选择状态时为截止状态；像素电极，其通过开关元件连接到数据信号线；共用电极，其以与像素电极相对的方式配置；以及液晶层，其被像素电极和共用电极夹持，上述多个像素与多条数据信号线和多条扫描信号线的各个交叉点对应地配置成矩阵状；以及电位控制部，其控制共用电极的电位，在将数据信号线与开关元件的漏极之间形成的寄生电容设为Csd，将液晶电容设为C1。，将辅助电容设为cs，将黑显示设为O灰度级，将白显示设为255灰度级，将为了对像素电极赋予按每1像素显示0灰度级和255灰度级的情况下的0灰度级显示所需的正极性的电位而对数据信号线设定的电位设为Vm，将为了对像素电极赋予0灰度级显示所需的负极性的电位而对数据信号线设定的电位设为Vui，将为了对像素电极赋予255灰度级显示所需的正极性的电位而对数据信号线设定的电位设为Vh255，将为了对像素电极赋予255灰度级显示所需的负极性的电位而对数据信号线设定的电位设为\255，将闪烁最小的共用电极的电位设为Vrenf255，并且将在多个像素的全部中显示255灰度级的情况下的闪烁最小的共用电极的电位设为Vren255的情况下，电位控制部将从Vrenf255减小[数学式1]
权利要求
1.一种液晶显示装置，其特征在于，具备多条数据信号线；多条扫描信号线，其与上述多条数据信号线交叉；多个像素，其具有开关元件，其在上述扫描信号线是选择状态时为导通状态，在上述扫描信号线是非选择状态时为截止状态；像素电极，其通过上述开关元件连接到上述数据信号线；共用电极，其以与上述像素电极相对的方式配置；以及液晶层，其被上述像素电极和上述共用电极夹持，上述多个像素与上述多条数据信号线和上述多条扫描信号线的各个交叉点对应地配置成矩阵状；以及电位控制部，其控制上述共用电极的电位，在将上述数据信号线与上述开关元件的漏极之间形成的寄生电容设为Csd，将液晶电容设为C1。，将辅助电容设为Cs，将黑显示设为0灰度级，将白显示设为255灰度级，将为了对上述像素电极赋予按每1像素显示0灰度级和255灰度级的情况下的0灰度级显示所需的正极性的电位而对上述数据信号线设定的电位设为Vhci，将为了对上述像素电极赋予0灰度级显示所需的负极性的电位而对数据信号线设定的电位设为Vui，将为了对上述像素电极赋予 255灰度级显示所需的正极性的电位而对数据信号线设定的电位设为VH255，将为了对上述像素电极赋予255灰度级显示所需的负极性的电位而对数据信号线设定的电位设为\255， 将闪烁最小的上述共用电极的电位设为V。enf255，并且将在多个像素的全部中显示255灰度级的情况下的闪烁最小的上述共用电极的电位设为Vren255的情况下，上述电位控制部将从Vrenf255减小[数学式1]1 C C~+C~+C(Vfi0 -VH255 "^255)的电位设定为νcen255°
2.一种液晶显示装置，其特征在于，具备多条数据信号线；多条扫描信号线，其与上述多条数据信号线交叉；多个像素，其具有开关元件，其在上述扫描信号线是选择状态时为导通状态，在上述扫描信号线是非选择状态时为截止状态；像素电极，其通过上述开关元件连接到上述数据信号线；共用电极，其以与上述像素电极相对的方式配置；以及液晶层，其被上述像素电极和上述共用电极夹持，上述多个像素与上述多条数据信号线和上述多条扫描信号线的各个交叉点对应地配置成矩阵状；以及电位控制部，其控制上述共用电极的电位，在将黑显示设为0灰度级，将白显示设为255灰度级，将0灰度级与255灰度级之间的亮度分割为2M级时，将分别在作为任意的2个中间灰度级的a灰度级和b灰度级以及255 灰度级时的液晶电容设为 Clca、Clcbλ Clc255 将为了对上述像素电极赋予0灰度级显示所需的正极性的电位而对上述数据信号线设定的电位设为Vm，将为了对上述像素电极赋予0灰度级显示所需的负极性的电位而对上述数据信号线设定的电位设为Vui，将为了对上述像素电极赋予a灰度级显示所需的正极性的电位而对上述数据信号线设定的电位设为VHa，将为了对上述像素电极赋予a灰度级显示所需的负极性的电位而对上述数据信号线设定的电位设为Vy将为了对上述像素电极赋予b灰度级显示所需的正极性的电位而对上述数据信号线设定的电位设为Vsb，将为了对上述像素电极赋予b灰度级显示所需的负极性的电位而对上述数据信号线设定的电位设为Vm将为了对上述像素电极赋予255灰度级显示所需的正极性的电位而对上述数据信号线设定的电位设为VH255，将为了对上述像素电极赋予255灰度级显示所需的负极性的电位而对上述数据信号线设定的电位设为、55，定义为va =-(V1^Vui-Vlla-VJ, vb =-(VH0+VL0-VHb-VLb)，v 255 = -(VHO+Vlo-Vh255-Vl255)，并且，将按每隔1像素显示0灰度级和a灰度级的情况下的闪烁最小的上述共用电极的电位设为V。mfa，将按每隔1像素显示0灰度级和b灰度级的情况下的闪烁最小的上述共用电极的电位设为V。enft，并且将在上述多个像素的全部中分别显示a灰度级和b灰度级的情况下的闪烁最小的共用电极的电位设为Vcena、V。mb，定义为AV。_ = Vcena-Vcenfa, AVcenb = Veenb-Vcenfb 的情况下，上述电位控制部将Vrenf255加上 [数学式2]
3. 一种液晶显示装置的电位设定方法，其特征在于，上述液晶显示装置具备 多条数据信号线；多条扫描信号线，其与上述多条数据信号线交叉；以及多个像素，其具有开关元件，其在上述扫描信号线是选择状态时为导通状态，在上述扫描信号线是非选择状态时为截止状态；像素电极，其通过上述开关元件连接到上述数据信号线；共用电极，其以与上述像素电极相对的方式配置；以及液晶层，其被上述像素电极和上述共用电极夹持，上述多个像素与上述多条数据信号线和上述多条扫描信号线的各个交叉点对应地配置成矩阵状，上述液晶显示装置的电位设定方法至少包含如下步骤将黑显示设为0灰度级，将白显示设为255灰度级，按每1像素显示0灰度级和255灰度级的步骤；在按每1像素显示0灰度级和255灰度级的状态下，将闪烁最小的电压设定为上述共用电极的电位的中心电压Vrenf255的步骤；以及将从上述共用电极的电位的中心电压Vrenf255减小 [数学式3]
4. 一种电位设定方法，其特征在于，是液晶显示装置的电位设定方法，上述液晶显示装置具备多条数据信号线；多条扫描信号线，其与上述多条数据信号线交叉；多个像素，其具有开关元件，其在上述扫描信号线是选择状态时为导通状态，在上述扫描信号线是非选择状态时为截止状态；像素电极，其通过上述开关元件连接到上述数据信号线；共用电极，其以与上述像素电极相对的方式配置；以及液晶层，其被上述像素电极和上述共用电极夹持，上述多个像素与上述多条数据信号线和上述多条扫描信号线的各个交叉点对应地配置成矩阵状，上述电位设定方法至少包含如下步骤将黑显示设为0灰度级，将白显示设为255灰度级，按每1像素显示0灰度级和255灰度级的步骤；在按每1像素显示0灰度级和255灰度级的状态下，求出闪烁最小的上述共用电极的电位V cenf255 的步骤；按每1像素显示0灰度级和作为任意的中间灰度级的a灰度级的步骤； 在按每1像素显示0灰度级和a灰度级的状态下，求出闪烁最小的上述共用电极的电位V_fa的步骤；按每1像素显示0灰度级和作为任意的中间灰度级的b灰度级的步骤； 在按每1像素显示0灰度级和b灰度级的状态下，求出闪烁最小的上述共用电极的电位V。mfb的步骤；在多个像素的全部中显示a灰度级的步骤；在多个像素的全部中显示a灰度级的状态下，求出闪烁最小的上述共用电极的电位 Vcena的步骤；在多个像素的全部中显示b灰度级的步骤；在多个像素的全部中显示b灰度级的状态下，求出闪烁最小的上述共用电极的电位Vcenb的步骤；测定液晶电容和对上述液晶层施加的电压的特性的步骤；求出分别在a灰度级、b灰度级以及255灰度级时对上述液晶层施加的电压的步骤； 基于上述液晶电容和对上述液晶层施加的电压的特性和分别在a灰度级、b灰度级以及255灰度级时对上述液晶层施加的电压，求出分别在a灰度级、b灰度级以及255灰度级时的液晶电容cira、Clcb, Clc255的步骤；以及将共用电极的电位Vrenf255加上
5. 一种液晶显示装置的电位设定方法，其特征在于，上述液晶显示装置具备多条数据信号线；多条扫描信号线，其与上述多条数据信号线交叉；以及多个像素，其具有开关元件，其在上述扫描信号线是选择状态时为导通状态，在上述扫描信号线是非选择状态时为截止状态；像素电极，其通过上述开关元件连接到上述数据信号线；共用电极，其以与上述像素电极相对的方式配置；以及液晶层，其被上述像素电极和上述共用电极夹持，上述多个像素与上述多条数据信号线和上述多条扫描信号线的各个交叉点对应地配置成矩阵状，上述液晶显示装置的电位设定方法至少具备如下步骤将黑显示设为0灰度级，将白显示设为255灰度级，并且将0灰度级与255灰度级之间的亮度分割为2Μ级，在上述多个像素的全部中显示223灰度级以上247灰度级以下的范围中的任一灰度级的步骤；以及在上述多个像素的全部中显示223灰度级以上247灰度级以下的范围中的任一灰度级的状态下，将闪烁最小的电压设定为共用电极电位的步骤。
全文摘要
液晶显示装置的(1)具备多条源极总线(14)；多条栅极总线(11)，其与多条源极总线(14)交叉；多个像素(30)，其具有TFT(5)、像素电极(19)、共用电极(24)以及液晶层(4)，与多条栅极总线(11)和多条源极总线(14)的各个交叉点对应地配置成矩阵状；以及电位控制部，其控制共用电极(24)的电位。并且，电位控制部将从共用电极(24)的电位Vcenf255减小规定电压后的电压设定为在多个像素(30)的全部中显示255灰度级的情况下的共用电极(24)的电位的中心电压设为Vcen255，上述共用电极(24)的电位Vcenf255为将黑显示设为0灰度级、将白显示设为255灰度级、将按每1像素显示0灰度级和255灰度级的情况下的闪烁最小的共用电极(24)的电位。
文档编号G09G3/36GK102473387SQ20108003027
公开日2012年5月23日 申请日期2010年3月25日 优先权日2009年8月28日
发明者仲西洋平, 水崎真伸, 片山崇, 野间健史 申请人:夏普株式会社
技术领域：
本发明涉及使用薄膜晶体管等开关元件的有源矩阵型的液晶显示装置及其电位设定方法。
背景技术：
近年，作为便携电话、便携游戏机等移动型终端设备、笔记本型个人电脑等各种电子设备的显示面板，广泛使用如下有源矩阵型的液晶显示装置其具有薄、轻并且能以低电压驱动且消耗电力少的优点。这样的有源矩阵型的液晶显示装置的主要部分包括液晶显示面板，其作为包括配置成矩阵状的多个像素的显示部；以及该液晶显示面板的驱动电路。在液晶显示面板上， 多条数据信号线(下面称为“源极总线”。)和多条扫描信号线(下面称为“栅极总线”。) 以相互交叉的方式形成为格子状，而且以与多条栅极总线平行延伸的方式形成有多条辅助电容线。1个像素与这些多条源极总线和栅极总线的交叉点分别对应。另外，液晶显示面板具备共用电极(或者相对电极)，共用电极在配置成矩阵状的上述多个像素中设置成共用， 并以隔着液晶层与各像素所包含的像素电极相对的方式配置。
图13是示出如上所述的液晶显示装置的液晶显示面板中的1个像素的电构成的等效电路图。各像素包含作为开关元件的薄膜晶体管(下面简称为“TFT”。)52，其在通过与该像素对应的交叉点的源极总线50上连接着源极电极，并且在通过该交叉点的栅极总线51上连接着栅极电极；以及像素电极53，其连接到TFT52的漏极电极。并且，由像素电极53和共用电极M形成液晶电容C1。，利用像素电极53和沿着栅极总线51设置的辅助电容线形成辅助电容Cs。利用这些液晶电容Ck和辅助电容Cs构成像素电容，像素电容用于保持应由各像素形成的表示像素的值的电压。另外，在像素电极53与栅极总线51之间形成寄生电容Cgd。在此，因为在各像素中的栅极总线51与像素电极53之间存在寄生电容Cgd，所以在对源极总线施加数据信号的情况下，当扫描信号的电压从栅极总线51的导通电压Vgh向栅极总线51的截止电压Vgl下降时，像素电极53的电位(像素电位)Vd产生由寄生电容Cgd 引起的电平移动AVd。该电平移动Δ Vd被称为“feed-through电压”或者“馈通电压”等。 该馈通电压八％用AVd = (Vgh-Vgl) · Cgd/(Clc+Cs+Cgd)... (1)表示。并且，这样的馈通电压AVd使显示图像产生闪烁、显示劣化等。一般，当利用TFT 驱动的液晶显示面板在对液晶层施加非对称的电压时产生闪烁(眩光)，除了显示质量大大下降外，当长时间放置时，产生残影。另外，一般，在液晶显示装置中，当对液晶长时间地施加直流电压时液晶会劣化， 所以进行交替地对液晶施加正极性的电压和负极性的电压的交流驱动。交流驱动具有帧反转驱动、线反转驱动、点反转驱动等种类。另外，当进行交流驱动时，进行将对共用电极施加的电压(下面称为共用电极电压)V。。m保持为一定的驱动和切换共用电极电压v。。m的电平的驱动中的任一种驱动。例如，在共用电极电压V。。m稍微偏移的情况下，如果全部像素为同极性，则全部像素的电位在相同方向偏移，因此重复整体按每帧变亮和变暗的情况。其结果是，产生大的闪烁。因此，在利用TFT驱动的液晶显示面板中广泛使用如下点反转驱动对相邻的像素施加的电压为相反极性，且各像素的极性按每帧反转。这是因为如果按每1点(即，每1像素) 使极性反转，则相邻的像素彼此成为暗像素和亮像素，因此能在某种程度上抵消亮度的变化，作为整体，闪烁在某种程度上变小。此外，近年，不是单纯的点反转驱动，提议了各种方式的点反转驱动，基本上为如下驱动方法(例如，参照专利文献1)在相同的帧中，像素电极的电位极性的正负在面板面内混合。此外，一般，点反转驱动是用于使闪烁难以看见的驱动，因此共用电极电压v。。m的设定困难。因此，以整个面进行同极性的显示，显示容易看见闪烁的点方格图案，进行共用电极电压V。。m的设定。所谓点方格图案是仅点亮相同极性的像素的显示图案，对未点亮的像素写入0灰度级，或者与其接近的灰度级。在点反转驱动的情况下，在上下左右按每隔1 点来点亮。另外，如闪烁最小的共用电极电压V。。m和源极总线的电位设定能以理论上的手法进行，但实际上，由于完成尺寸与设计值的略微偏差等，无法按计算进行。因此，提议了如下手法实际上，使液晶显示面板的整个面(即，全部像素)以相同灰度级(下面称为“全面图案”。)进行显示，使共用电极电压火 变化，找出闪烁最小的共用电极电压v。。m，决定各个电位(例如，参照专利文献2)。这样，一般采用显示容易看见闪烁的图案，并调整共用电极电位V。。m或者向源极总线输入的电位的方法。现有技术文献专利文献专利文献1 特开2003-216124号公报专利文献2 特开平5-323379号公报
发明内容
发明要解决的问题在此，有时利用上述点反转驱动的点方格图案进行了调整的共用电极电位V-与利用上述全面图案进行了调整的共用电极电位V。。m的最佳值不相同。更具体地，考虑基于上述寄生电容Cgd的馈通电压来设定源极总线的电位，对液晶层施加对称的电压。基于寄生电容Cgd的馈通电压在高灰度级侧和低灰度级侧不同，因此源极总线的电位的中心电压也与其相应地，根据灰度级而进行不同的设定。例如，在常黑显示中为了显示低灰度级而设定的源极总线的电位的中心电压比为了显示高灰度级而设定的源极总线的中心电压高。另外，像素电位除了基于上述寄生电容Cgd的馈通电压之外，还受到基于在数据信号线与开关元件的漏极之间形成的寄生电容Csd的馈通电压的影响。点方格图案在某像素的灰度级高时，相邻的像素的灰度级为0或者低灰度级，且极性相反。用于实现点方格图案的源极总线的平均电位成为用于高灰度级和显示灰度级为0或者低的
7灰度级的设定电位的平均电位。另一方面，在全面图案中，相邻的像素的灰度级相等，且极性相反。用于实现全面图案的源极总线的平均电位成为用于显示高灰度级的设定电位的平均。例如，在常黑显示中，为了显示低灰度级而设定的源极总线的电位的中心电压比为了显示高灰度级而设定的源极总线的中心电压高。因此，向像素电极写入电位后的源极总线的平均电压是全面图案比点方格图案高，基于寄生电容Csd的馈通电压小。因此，利用点方格图案调整的共用电极电位v。。m比利用全面图案调整的共用电极电位v。。m高，因此即使是利用点反转驱动的点方格图案调整共用电极电位v。。m的情况，共用电极电位v。。m也未必为最佳值。其结果是，除了对液晶层施加非对称的电压而产生闪烁，显示质量大大下降之外，还具有由于长时间的放置而产生残影的问题。因此，本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供能防止由闪烁引起的残影的产生的液晶显示装置及其电位设定方法。用于解决问题的方案为了达成上述目的，本发明的液晶显示装置的特征在于，具备多条数据信号线； 多条扫描信号线，其与多条数据信号线交叉；多个像素，其具有开关元件，其在扫描信号线是选择状态时为导通状态，在扫描信号线是非选择状态时为截止状态；像素电极，其通过开关元件连接到数据信号线；共用电极，其以与像素电极相对的方式配置；以及液晶层，其被像素电极和共用电极夹持，上述多个像素与多条数据信号线和多条扫描信号线的各个交叉点对应地配置成矩阵状；以及电位控制部，其控制共用电极的电位，在将数据信号线与开关元件的漏极之间形成的寄生电容设为Csd，将液晶电容设为C1。，将辅助电容设为cs，将黑显示设为O灰度级，将白显示设为255灰度级，将为了对像素电极赋予按每1像素显示0灰度级和255灰度级的情况下的0灰度级显示所需的正极性的电位而对数据信号线设定的电位设为Vm，将为了对像素电极赋予0灰度级显示所需的负极性的电位而对数据信号线设定的电位设为Vui，将为了对像素电极赋予255灰度级显示所需的正极性的电位而对数据信号线设定的电位设为Vh255，将为了对像素电极赋予255灰度级显示所需的负极性的电位而对数据信号线设定的电位设为\255，将闪烁最小的共用电极的电位设为Vrenf255，并且将在多个像素的全部中显示255灰度级的情况下的闪烁最小的共用电极的电位设为Vren255的情况下，电位控制部将从Vrenf255减小[数学式1]
权利要求
1.一种液晶显示装置，其特征在于，具备多条数据信号线；多条扫描信号线，其与上述多条数据信号线交叉；多个像素，其具有开关元件，其在上述扫描信号线是选择状态时为导通状态，在上述扫描信号线是非选择状态时为截止状态；像素电极，其通过上述开关元件连接到上述数据信号线；共用电极，其以与上述像素电极相对的方式配置；以及液晶层，其被上述像素电极和上述共用电极夹持，上述多个像素与上述多条数据信号线和上述多条扫描信号线的各个交叉点对应地配置成矩阵状；以及电位控制部，其控制上述共用电极的电位，在将上述数据信号线与上述开关元件的漏极之间形成的寄生电容设为Csd，将液晶电容设为C1。，将辅助电容设为Cs，将黑显示设为0灰度级，将白显示设为255灰度级，将为了对上述像素电极赋予按每1像素显示0灰度级和255灰度级的情况下的0灰度级显示所需的正极性的电位而对上述数据信号线设定的电位设为Vhci，将为了对上述像素电极赋予0灰度级显示所需的负极性的电位而对数据信号线设定的电位设为Vui，将为了对上述像素电极赋予 255灰度级显示所需的正极性的电位而对数据信号线设定的电位设为VH255，将为了对上述像素电极赋予255灰度级显示所需的负极性的电位而对数据信号线设定的电位设为\255， 将闪烁最小的上述共用电极的电位设为V。enf255，并且将在多个像素的全部中显示255灰度级的情况下的闪烁最小的上述共用电极的电位设为Vren255的情况下，上述电位控制部将从Vrenf255减小[数学式1]1 C C~+C~+C(Vfi0 -VH255 "^255)的电位设定为νcen255°
2.一种液晶显示装置，其特征在于，具备多条数据信号线；多条扫描信号线，其与上述多条数据信号线交叉；多个像素，其具有开关元件，其在上述扫描信号线是选择状态时为导通状态，在上述扫描信号线是非选择状态时为截止状态；像素电极，其通过上述开关元件连接到上述数据信号线；共用电极，其以与上述像素电极相对的方式配置；以及液晶层，其被上述像素电极和上述共用电极夹持，上述多个像素与上述多条数据信号线和上述多条扫描信号线的各个交叉点对应地配置成矩阵状；以及电位控制部，其控制上述共用电极的电位，在将黑显示设为0灰度级，将白显示设为255灰度级，将0灰度级与255灰度级之间的亮度分割为2M级时，将分别在作为任意的2个中间灰度级的a灰度级和b灰度级以及255 灰度级时的液晶电容设为 Clca、Clcbλ Clc255 将为了对上述像素电极赋予0灰度级显示所需的正极性的电位而对上述数据信号线设定的电位设为Vm，将为了对上述像素电极赋予0灰度级显示所需的负极性的电位而对上述数据信号线设定的电位设为Vui，将为了对上述像素电极赋予a灰度级显示所需的正极性的电位而对上述数据信号线设定的电位设为VHa，将为了对上述像素电极赋予a灰度级显示所需的负极性的电位而对上述数据信号线设定的电位设为Vy将为了对上述像素电极赋予b灰度级显示所需的正极性的电位而对上述数据信号线设定的电位设为Vsb，将为了对上述像素电极赋予b灰度级显示所需的负极性的电位而对上述数据信号线设定的电位设为Vm将为了对上述像素电极赋予255灰度级显示所需的正极性的电位而对上述数据信号线设定的电位设为VH255，将为了对上述像素电极赋予255灰度级显示所需的负极性的电位而对上述数据信号线设定的电位设为、55，定义为va =-(V1^Vui-Vlla-VJ, vb =-(VH0+VL0-VHb-VLb)，v 255 = -(VHO+Vlo-Vh255-Vl255)，并且，将按每隔1像素显示0灰度级和a灰度级的情况下的闪烁最小的上述共用电极的电位设为V。mfa，将按每隔1像素显示0灰度级和b灰度级的情况下的闪烁最小的上述共用电极的电位设为V。enft，并且将在上述多个像素的全部中分别显示a灰度级和b灰度级的情况下的闪烁最小的共用电极的电位设为Vcena、V。mb，定义为AV。_ = Vcena-Vcenfa, AVcenb = Veenb-Vcenfb 的情况下，上述电位控制部将Vrenf255加上 [数学式2]
3. 一种液晶显示装置的电位设定方法，其特征在于，上述液晶显示装置具备 多条数据信号线；多条扫描信号线，其与上述多条数据信号线交叉；以及多个像素，其具有开关元件，其在上述扫描信号线是选择状态时为导通状态，在上述扫描信号线是非选择状态时为截止状态；像素电极，其通过上述开关元件连接到上述数据信号线；共用电极，其以与上述像素电极相对的方式配置；以及液晶层，其被上述像素电极和上述共用电极夹持，上述多个像素与上述多条数据信号线和上述多条扫描信号线的各个交叉点对应地配置成矩阵状，上述液晶显示装置的电位设定方法至少包含如下步骤将黑显示设为0灰度级，将白显示设为255灰度级，按每1像素显示0灰度级和255灰度级的步骤；在按每1像素显示0灰度级和255灰度级的状态下，将闪烁最小的电压设定为上述共用电极的电位的中心电压Vrenf255的步骤；以及将从上述共用电极的电位的中心电压Vrenf255减小 [数学式3]
4. 一种电位设定方法，其特征在于，是液晶显示装置的电位设定方法，上述液晶显示装置具备多条数据信号线；多条扫描信号线，其与上述多条数据信号线交叉；多个像素，其具有开关元件，其在上述扫描信号线是选择状态时为导通状态，在上述扫描信号线是非选择状态时为截止状态；像素电极，其通过上述开关元件连接到上述数据信号线；共用电极，其以与上述像素电极相对的方式配置；以及液晶层，其被上述像素电极和上述共用电极夹持，上述多个像素与上述多条数据信号线和上述多条扫描信号线的各个交叉点对应地配置成矩阵状，上述电位设定方法至少包含如下步骤将黑显示设为0灰度级，将白显示设为255灰度级，按每1像素显示0灰度级和255灰度级的步骤；在按每1像素显示0灰度级和255灰度级的状态下，求出闪烁最小的上述共用电极的电位V cenf255 的步骤；按每1像素显示0灰度级和作为任意的中间灰度级的a灰度级的步骤； 在按每1像素显示0灰度级和a灰度级的状态下，求出闪烁最小的上述共用电极的电位V_fa的步骤；按每1像素显示0灰度级和作为任意的中间灰度级的b灰度级的步骤； 在按每1像素显示0灰度级和b灰度级的状态下，求出闪烁最小的上述共用电极的电位V。mfb的步骤；在多个像素的全部中显示a灰度级的步骤；在多个像素的全部中显示a灰度级的状态下，求出闪烁最小的上述共用电极的电位 Vcena的步骤；在多个像素的全部中显示b灰度级的步骤；在多个像素的全部中显示b灰度级的状态下，求出闪烁最小的上述共用电极的电位Vcenb的步骤；测定液晶电容和对上述液晶层施加的电压的特性的步骤；求出分别在a灰度级、b灰度级以及255灰度级时对上述液晶层施加的电压的步骤； 基于上述液晶电容和对上述液晶层施加的电压的特性和分别在a灰度级、b灰度级以及255灰度级时对上述液晶层施加的电压，求出分别在a灰度级、b灰度级以及255灰度级时的液晶电容cira、Clcb, Clc255的步骤；以及将共用电极的电位Vrenf255加上
5. 一种液晶显示装置的电位设定方法，其特征在于，上述液晶显示装置具备多条数据信号线；多条扫描信号线，其与上述多条数据信号线交叉；以及多个像素，其具有开关元件，其在上述扫描信号线是选择状态时为导通状态，在上述扫描信号线是非选择状态时为截止状态；像素电极，其通过上述开关元件连接到上述数据信号线；共用电极，其以与上述像素电极相对的方式配置；以及液晶层，其被上述像素电极和上述共用电极夹持，上述多个像素与上述多条数据信号线和上述多条扫描信号线的各个交叉点对应地配置成矩阵状，上述液晶显示装置的电位设定方法至少具备如下步骤将黑显示设为0灰度级，将白显示设为255灰度级，并且将0灰度级与255灰度级之间的亮度分割为2Μ级，在上述多个像素的全部中显示223灰度级以上247灰度级以下的范围中的任一灰度级的步骤；以及在上述多个像素的全部中显示223灰度级以上247灰度级以下的范围中的任一灰度级的状态下，将闪烁最小的电压设定为共用电极电位的步骤。
全文摘要
液晶显示装置的(1)具备多条源极总线(14)；多条栅极总线(11)，其与多条源极总线(14)交叉；多个像素(30)，其具有TFT(5)、像素电极(19)、共用电极(24)以及液晶层(4)，与多条栅极总线(11)和多条源极总线(14)的各个交叉点对应地配置成矩阵状；以及电位控制部，其控制共用电极(24)的电位。并且，电位控制部将从共用电极(24)的电位Vcenf255减小规定电压后的电压设定为在多个像素(30)的全部中显示255灰度级的情况下的共用电极(24)的电位的中心电压设为Vcen255，上述共用电极(24)的电位Vcenf255为将黑显示设为0灰度级、将白显示设为255灰度级、将按每1像素显示0灰度级和255灰度级的情况下的闪烁最小的共用电极(24)的电位。
文档编号G09G3/36GK102473387SQ20108003027
公开日2012年5月23日 申请日期2010年3月25日 优先权日2009年8月28日
发明者仲西洋平, 水崎真伸, 片山崇, 野间健史 申请人:夏普株式会社
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