專利名稱：液晶顯示器、驅動該顯示器的裝置和產生灰度電壓的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示器、驅動液晶顯示器的裝置和產生用于液晶顯示器的灰度電壓的方法。
背景技術：
一種典型的液晶顯示器(“LCD”)包括一對相互面對的透明玻璃襯底，并在它們之間確定一窄縫，和一具有非傳導性各向異性的液晶層裝填在所述縫隙中。多個相互相反的產生電場的電極提供在各個玻璃襯底的內表面上。提供電壓給產生電場的電極來在液晶層中產生一電場。通過控制應用到產生電場的電極上的電壓來調節(jié)穿過液晶層的光的能見度，LCD顯示想要的圖像。
在這些LCD中，廣泛使用一種薄膜晶體管(“TFT”)LCD，其使用TFT作為開關元件。典型的TFT LCD具有排列在矩陣中的多個像素、行向延伸的多根選通線和列向延伸的多根數(shù)據線。每個像素包括一TFT，其連接到一根選通線和一根數(shù)據線，和一液晶電容，其具有相互相反的一像素電極、一公共電極以及它們之間的一液晶層。
由像素電極和公共電極之間的電壓差產生電場，而為了防止LCD特性退化，所述電場方向周期性地反相。如果不反相，單向電場的連續(xù)應用導致液晶層中的離子雜質沉降在像素電極和公共電極上，由此在電極中導致電化學反應。通過關于應用到公共電極(下文稱為“公共電壓”)上的電壓，來反相應用到像素電極(下文稱為“數(shù)據電壓”)上的電壓極性，電場方向被反相。
LCD中的反相通過幀(“幀反相”)、行(“行反相”)和像素(“點反相”)來反相數(shù)據電壓的極性。
點反相(dot inversion)包括一點反相和2對1點反相。點反相反相行向中相互鄰接的像素極性。在一點反相中，列向中的相鄰像素具有相反的極性。另一方面，在2對1點反相中，列向中的像素極性每兩行被反相。
在點反相中，當下一行中的液晶電容充電時，由于相鄰行中的液晶電容之間的寄生電容產生AC電流，一行中的液晶電容上的電壓(稱為“像素電壓”)下降。特別地，在2對1點反相中，具有相同極性的相鄰兩行中的像素的電壓差引起它們之間的亮度差。例如，當應用相同數(shù)據電壓時，列向中具有相同極性的兩個相鄰像素中上像素比下像素具有更大的像素電壓。
相反，由回轉速率引起的電壓延遲減少了大于下像素的上像素電壓。例如，假定相同的數(shù)據電壓應用到上下像素。當給上像素充電時，由于與具有不同極性的前數(shù)據電壓的電壓差較大，流經數(shù)據線的數(shù)據電壓經歷RC延遲。也就是，大的電壓差使得它花費時間來達到期望值。然而，當給下像素充電時，由于用于上下像素的數(shù)據電壓相同，數(shù)據電壓幾乎不經歷RC延遲。因此，上像素的像素電壓具有比下像素更小的值。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是解決上述現(xiàn)有技術中的不足方面。本發(fā)明提供了一種液晶顯示器，其包括多根選通線，其傳輸選通信號；多根數(shù)據線，其與多根選通線相交和傳輸數(shù)據電壓；和多個像素行，每個像素行包括多個像素，多個像素的每個像素包括一開關元件，其連接到多根選通線中的一根和多根數(shù)據線中的一根，其中，提供給多個像素的數(shù)據電壓極性通過一像素組得到反相，像素組包括兩個或多個像素行，而對于相同的灰度來說，應用到像素組中的一行的數(shù)據電壓關于第一預定電壓的絕對值大于應用到像素組中的另一行的數(shù)據電壓的絕對值。
優(yōu)選的是，所述像素組中的一個像素行首先或最后應用數(shù)據電壓。
根據本發(fā)明的實施例，液晶顯示器還包括一門驅動器，其用于順序提供門通電壓給多根選通線來接通開關元件；一灰度電壓發(fā)生器，其產生多個灰度電壓，每個灰度電壓具有至少兩個不同的值；和一數(shù)據驅動器，其用于選擇多個灰度電壓和經由接通的開關元件提供所選的灰度電壓作為數(shù)據電壓給多個像素。
根據本發(fā)明的實施例，所述灰度電壓發(fā)生器包含一灰度電壓發(fā)生器，其根據包括第一參考電壓的多個參考電壓，產生多個灰度電壓；和一參考電壓發(fā)生器，其連接到灰度電壓發(fā)生器，產生第一參考電壓用于灰度電壓發(fā)生器，參考電壓的值根據像素組中的像素行的數(shù)量來變化。
根據本發(fā)明的實施例，所述參考電壓發(fā)生器包含一脈沖信號發(fā)生器，其產生至少一個脈沖信號，脈沖信號的周期依賴于像素組中的像素行的數(shù)量；和一電平調節(jié)器，其調節(jié)來自脈沖信號發(fā)生器的至少一個脈沖信號的電壓電平，來產生第一參考電壓。
根據本發(fā)明的實施例，所述至少一個脈沖信號包含第一脈沖信號和第二脈沖信號，第一脈沖信號和第二脈沖信號是相互反相的信號，和電平調節(jié)器包含一輸入電壓發(fā)生器，其選擇性地切換第一和第二脈沖信號和改變第一和第二脈沖信號的電平來產生一第一電壓，和一電平變換器，其改變第一電壓來產生第一參考電壓。
根據本發(fā)明的實施例，所述輸入電壓發(fā)生器包含一開關，其選擇性地切換第一和第二脈沖信號，和多個電阻，其包含一對第一電阻串聯(lián)在第二預定電壓和第三預定電壓之間，和一對第二電阻分別連接到第一和第二脈沖信號，所述開關連接到第一電阻間的第一節(jié)點，并可選擇地連接到第二電阻，和輸入電壓發(fā)生器輸出第一節(jié)點的電壓。
優(yōu)選的是，所述電平變換器包含一放大器，其放大第一電壓；一第三電阻，其連接在放大器和灰度電壓發(fā)生器之間。而且當多個參考電壓還包含一第二參考電壓時，和所述電平變換器優(yōu)選地包含一反相器，其關于第二參考電壓反相放大器的輸出；一第四電阻，其連接在反相器和灰度電壓發(fā)生器之間用于提供第二參考電壓。
根據本發(fā)明的實施例，所述灰度電壓發(fā)生器包含用于正灰度的多個串聯(lián)的第五電阻和用于負灰度的多個串聯(lián)的第六電阻，第一和第二參考電壓中的一個用于第五電阻間的節(jié)點，和第一和第二參考電壓中的另一個用于第六電阻間的節(jié)點。
根據本發(fā)明的實施例，所述脈沖信號發(fā)生器包含一D雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器，其根據時鐘信號產生第一和第二脈沖信號用于門驅動器。所述脈沖信號發(fā)生器還包含一或門，其對第一脈沖信號和用于門驅動器的啟動信號取或來提供信號用于D雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器作為一輸入。
根據本發(fā)明的實施例，所述至少一個脈沖信號包含一第一脈沖信號和一第二脈沖信號，第一脈沖信號和第二脈沖信號是相互反相的信號，和所述電平調節(jié)器包含一電阻，其連接到第一和第二脈沖信號中的一個。
提供一種用于驅動液晶顯示器的裝置，其包含一灰度電壓發(fā)生器，其根據多個參考電壓，產生多個正灰度電壓和多個負灰度電壓，參考電壓包括用于正灰度的第一參考電壓和用于負灰度的第二參考電壓；一脈沖信號發(fā)生器，其產生具有相反相位的第一和第二脈沖信號；和一電平調節(jié)器，其調節(jié)來自脈沖信號發(fā)生器的第一和第二脈沖信號的電壓電平，來產生第一和第二參考電壓。
所述電平調節(jié)器優(yōu)選地包含一開關，其選擇性地切換第一和第二脈沖信號；一對第一電阻，其串聯(lián)在第一預定電壓和第二預定電壓之間；一對第二電阻，其分別連接到第一和第二脈沖信號，所述開關連接到第一電阻間的節(jié)點和選擇性地連接到第二電阻；一第一放大器，其連接到所述節(jié)點用于放大所述節(jié)點的電壓來產生所述第一參考電壓；和一第二放大器，其相對于一預定電壓來反相所述放大器的輸出來產生所述第二參考電壓。
提供一種產生用于液晶顯示器的具有可變振幅的灰度電壓的方法，其包含產生具有相反相位的第一和第二脈沖信號；周期性地切換第一和第二脈沖信號；改變第一和第二脈沖信號的電平來產生第一電壓；放大所述第一電壓來產生第一參考電壓；相對于一預定電壓來反相第一參考電壓來產生第二參考電壓；和根據所述第一和第二參考電壓，產生多個正的和負的灰度電壓。
通過參考附圖詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，本發(fā)明的上述和其它目的將變得更顯而易見，其中圖1是根據本發(fā)明實施例的LCD框圖；圖2是根據本發(fā)明實施例的LCD示意圖；圖3表示根據本發(fā)明實施例的LCD像素的極性；圖4圖解了適合于根據本發(fā)明實施例的LCD的信號波形；圖5是根據本發(fā)明實施例的灰度電壓發(fā)生器的電路圖；圖6表示用于運行根據本發(fā)明實施例的灰度電壓發(fā)生器的信號；和圖7是根據本發(fā)明另一實施例的灰度電壓發(fā)生器的電路圖。
具體實施例方式
下文將參考附圖更完整地描述本發(fā)明，其中說明了本發(fā)明的優(yōu)選實施例。然而，本發(fā)明可以用許多不同形式來體現(xiàn)和不應該解釋為局限于這里提出的實施例。相同的附圖標記始終表示相同的元件。然后將參考附圖描述根據本發(fā)明實施例的液晶顯示器及其驅動方法。
圖1是根據本發(fā)明實施例的LCD框圖。
如圖1中所示，LCD包括一LCD面板部件300、一門驅動器400、一數(shù)據驅動器500、一信號控制器600、一驅動電壓發(fā)生器700和一灰度電壓發(fā)生器800。
考慮到電路圖，面板部件300包括多個顯示信號線G1-Gn和D1-Dm和連接到其上的多個像素。
顯示信號線包括多個在行向擴展的選通線(或掃描信號線)G1-Gn、多個在列向擴展的數(shù)據線(或圖像信號線)D1-Dm與選通線G1-Gn相交。選通線G1-Gn傳輸選通信號(或掃描信號)，而數(shù)據線D1-Dm傳輸數(shù)據信號(或圖像信號)。
每個像素由一根選通線G1-Gn和一根數(shù)據線D1-Dm來定義，并包括一開關元件Q，其連接到顯示信號線G1-Gn和D1-Dm，一液晶電容器C1c和一存儲電容器Cst，它們連接到開關元件上。每個開關元件Q具有三個端子，一控制端連接到一根選通線G1-Gn，一輸入端連接到一根數(shù)據線D1-Dm和一輸出端連接到液晶電容器C1c和存儲電容器Cst。液晶電容器C1c連接在開關元件Q和一公共電壓(或參考電壓)Vcom之間，而存儲電容器Cst連接在開關元件Q和一預定電壓例如公共電壓Vcom之間。作為選擇，存儲電容器Cst連接在開關元件Q和一選通線(gate line)之間，該選通線正好位于相關像素的上面(下文稱為“前選通線”)。存儲電容器Cst的前者連接類型稱為“單線類型”，而后者稱為“前選通線類型”。
圖2是根據本發(fā)明實施例的LCD示意圖。為了方便，在圖2中只描述一個像素。
如圖2中所示，液晶面板部件300包括一下板100、一上板200和插入它們之間的一液晶層3。在下板100上提供多個選通線Gi-1和Gi、一根數(shù)據線Di、一開關元件Q和一存儲電容器Cst。液晶電容器C1c具有兩個端子，分別由下板100上的像素電極190和上板200上的參考電極270形成，和一電介質，其由電極190和270之間的液晶層3形成。
像素電極190連接到開關元件Q。參考電極270覆蓋上板200的整個表面和連接到參考電壓Vcom。
液晶層3中的液晶分子根據電場變化來改變它們的排列，電場由電極190和270產生，由此包括改變入射進液晶層3的光偏振。偏振的改變導致偏光器(未圖示)的光傳輸改變。
同時，與參考電壓Vcom使用的線優(yōu)選地提供在下板100上并搭接像素電極190來與像素電極190一起形成存儲電容器Cst。在前選通類型的情況下，像素電極190經由一絕緣體搭接前選通線Gi-1來與前選通線Gi-1一起形成存儲電容器Cst的兩個端子。
圖2表示MOS晶體管作為開關元件的實例，和MOS晶體管實際上實現(xiàn)為一種TFT，其具有一用非晶硅或多晶硅制造的通道層。
根據另一實施例，參考電極270提供在下板100上，和在這種情況下，兩個電極190和270具有相互平行的條形。
為了得到彩色顯示器，通過在與像素電極190相應的區(qū)域里提供紅、綠或藍顏色過濾器230，每個像素顯示一種顏色。在圖2中，顏色過濾器230提供在下板100上的適當區(qū)域里。作為選擇，顏色過濾器230提供在下板100的像素電極190的上面或下面。
又參考圖1，驅動電壓發(fā)生器700產生一門通電壓Von用于接通開關元件Q，一門斷電壓Voff用于斷開開關元件Q，和公共電壓Vcom。
灰度電壓發(fā)生器800產生與灰度相關的多個灰度電壓。
門驅動器400，也稱為“掃描驅動器”，連接到選通線G1-Gn和把選通信號應用到適當?shù)倪x通線G1-Gn。每個選通信號由門通電壓和門斷電壓的組合形成。
數(shù)據驅動器500，也稱為“源驅動器”，連接到數(shù)據線D1-Dm并且從灰度電壓發(fā)生器800選擇灰度信號作為數(shù)據信號提供給適當數(shù)據線D1-Dm。
信號控制器600產生控制信號提供給適當裝置，用于控制門驅動器400、數(shù)據驅動器500、驅動電壓發(fā)生器700和灰度電壓發(fā)生器800的運行。
現(xiàn)在將詳細描述LCD的運行。
信號控制器600從一外源(未圖示)中接收灰度信號R、G和B與控制灰度信號R、G和B顯示的輸入控制信號。輸入控制信號包括一垂直同步信號Vsync、一水平同步信號Hsync、一主時鐘CLK和一數(shù)據啟動信號DE。在根據輸入控制信號產生門控制信號GCS與數(shù)據控制信號DCS和處理適合于液晶面板部件300的灰度信號之后，信號控制器600提供門控制信號給門驅動器400和提供數(shù)據控制信號和處理的灰度信號R’、G’和B’給數(shù)據驅動器500。信號控制器600也提供一些控制信號用于驅動電壓發(fā)生器700和灰度電壓發(fā)生器。
門控制信號GCS包括一垂直同步啟動信號STV，其命令開始輸出具有門通電壓Von的門通脈沖，一門時鐘CPV，其控制門通脈沖的定時，和一門通啟動信號OE，其確定門通脈沖的寬度。數(shù)據控制信號DCS包括一水平同步啟動信號STH，其命令開始輸出灰度信號，一負載信號LOAD或TP命令把數(shù)據電壓應用到適當數(shù)據線D1-Dm，一反相控制信號RVS用于顛倒數(shù)據電壓的極性，和一數(shù)據時鐘HCLK。在門控制信號GCS中，垂直同步啟動信號STV和門時鐘CPV用于灰度電壓發(fā)生器800。
門驅動器400根據門控制信號GCS順序提供門通脈沖信號給選通線G1-Gn，由此接通連接到其上的開關元件Q。同時，數(shù)據驅動器500從灰度電壓發(fā)生器800提供灰度電壓給適當數(shù)據線D1-Dm作為數(shù)據電壓，灰度電壓與用于包括接通的開關元件Q的像素的灰度信號R’、G’和B’相對應。數(shù)據電壓經由接通的開關元件Q應用到相應的像素。這樣，在一幀期間通過順序應用門通脈沖到選通線G1-Gn，數(shù)據電壓提供給所有像素。
此時，如圖3中所示，數(shù)據電壓關于公共電壓Vcom的極性，其在下文中簡單地稱為“數(shù)據電壓極性”，受到2對1反相和幀反相。也就是，數(shù)據電壓的極性每兩行與每列和每幀得到反相。
另外，在兩個相鄰像素行之間具有相同極性，對于相同的灰度，上行中像素的“數(shù)據電壓減去公共電壓Vcom”的絕對值大于下行中的像素。也就是，|dupper-Vcom|＞|dlower-Vcom|，這里，dupper和dlower表示分別用于上像素行和下像素行的相同灰度的數(shù)據電壓。在這個說明中的“電壓絕對值”意思是電壓減去公共電壓Vcom的絕對值。
根據圖3中所示的實施例，用于第i個像素行和第i+1個像素行的數(shù)據電壓具有相同的極性，但是具有與用于第i-2個和第i+1個像素行的數(shù)據電壓不同的極性。例如，用于第i個和第i+1個像素行中的第j個像素的數(shù)據電壓具有正極性，而第i-2個和第i-1個像素行中的像素具有負極性。
讓我們假設di和di+1是分別用于第i個和第i+1個像素行中的第j個像素的數(shù)據電壓，并且，Vi和Vi+1是分別用于第i個和第i+1個像素行中的第j個像素的像素電壓，其由液晶電容器C1c兩端的電壓來定義。而且，假設di和di+1表示相同的灰度，因而，|di-Vcom|＞|di+1-Vcom|。
如圖4中所示，在流經數(shù)據線Dj期間，數(shù)據電壓di和di+1經歷RC延遲后變?yōu)閐i’和di+1’。由于數(shù)據電壓di花費時間從具有負極性的前數(shù)據電壓di-1達到期望值，它經歷更大RC延遲。相反，由于數(shù)據電壓di和di+1之間的差別相對小，數(shù)據電壓di+1幾乎不經歷RC延遲。由于數(shù)據電壓di具有比數(shù)據電壓di+1更大絕對值，上行中像素電壓VI的由于RC延遲引起的壓降得到補償。特別是，如果數(shù)據電壓值di和di+1之間的差別確定成這樣，即使得像素電壓VI和Vi+1達到相同的值，壓降得到完全補償。
同時，當由于寄生電容引起的上下像素之間的壓降大于RC延遲引起的壓降時，對于相同的灰度來說，用于上像素的數(shù)據電壓具有比用于下像素的數(shù)據電壓更小的絕對值。然而，通常，既然由于寄生電容引起的壓降小于RC延遲引起的壓降，用于上像素的數(shù)據電壓被確定具有比用于下像素的數(shù)據電壓更大的絕對值。
為了這個目的，設計根據本發(fā)明實施例的灰度電壓發(fā)生器來產生多個灰度電壓，其具有不同值用于相同的灰度。
圖5是根據本發(fā)明實施例的灰度電壓發(fā)生器的電路圖。
如圖5中所示，根據本發(fā)明實施例的灰度電壓發(fā)生器包括一灰度電壓發(fā)生器810、一脈沖信號發(fā)生器820和一參考電壓發(fā)生器830。
灰度電壓發(fā)生器810包括第一組電阻R1-R5，產生正灰度電壓VREF1-VREF5；和第二組電阻R6-R10，產生負灰度電壓VREF6-VREF10。第一組電阻R1-R5和第二組電阻R6-R10串聯(lián)?；叶入妷喊l(fā)生器810還包括一對電阻R12和R11，其串聯(lián)在第一和第二組電阻R1-R10之間；一對二極管D1和D2，串聯(lián)在這對電阻R12和R11之間；和一電容C1，連接在二極管D1和D2間的節(jié)點和一預定電壓例如接地電壓之間。二極管D1和D2的方向是從第一組電阻R1-R5到第二組電阻R6-R10的方向。
第一組中的電阻R1-R5串聯(lián)在從外源中來的預定電壓Vdd和電阻R12之間?；叶入妷篤REF1-VREF4從電阻R1-R5之間的各個節(jié)點中得到，并且，灰度電壓VREF5從電阻R5和R12之間的節(jié)點中得到。
第二組中的電阻R6-R10串聯(lián)在電阻R11和預定電壓例如接地電壓之間?；叶入妷篤REF6從電阻R11和R6之間的節(jié)點中得到，并且，灰度電壓VREF7-VREF10從電阻R6-R10之間的各個節(jié)點中得到。
脈沖發(fā)生器820包括一D雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器822、一或(OR)門824、一開關SW、一對電阻R15和R16、和另一對電阻R13和R14。
電阻R13和R14串聯(lián)在預定電壓Vdd和另一預定電壓例如接地電壓。
D雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器822具有一時鐘端子CLK，其連接到從信號處理器來的(圖1中的600)門時鐘CPV，一預置端子PRE連接到一高電平HI，一清除端子CLR連接到高電平HI，一輸入端D，一輸出端Q和一反相輸出端Q。
OR門824具有一第一輸入端耦合到D雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器822的反相輸出端Q，一第二輸入端耦合到一水平同步啟動信號STV和一輸出端連接到D雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器822的輸入端D。OR門824可以用雙二極管和電阻來代替。
電阻R15連接在D雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器822的輸出端Q和開關SW之間，而電阻R16連接在D雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器822的反相輸出端Q和開關SW之間。電阻R15和R16的電阻優(yōu)選地是不同的。開關SW依次連接到電阻R13和R14之間的節(jié)點N3，來選擇連接輸出端Q和反相輸出端Q到節(jié)點N3。
參考電壓發(fā)生器830包括一對放大器832和834，兩對電壓增益電阻R17和R18；R19和R20，和另一對電阻RF和RG。
每個放大器832和834的兩個電源端分別連接到電壓Vdd和一預定電壓例如接地電壓。放大器832的非反相輸入端連接到電阻R13和R14之間的節(jié)點N3上，而放大器834的非反相輸入端連接到二極管D1和D2之間的節(jié)點RFC上。放大器832的輸出端經由電阻RG連接到電阻R7和R8之間的節(jié)點N2上，而放大器834的輸出端經由電阻RF連接到電阻R3和R4之間的節(jié)點N1上。
一對電壓增益電阻R17和R18串聯(lián)在放大器832的輸出端和一預定電壓例如接地電壓之間，而另一對電壓增益電阻R19和R20串聯(lián)在放大器832和834的輸出端之間。放大器832和834的各自反相輸入端分別連接到電阻R17和R18間的節(jié)點N4和R19和R20間的節(jié)點N5。
現(xiàn)在，將參考圖6詳細描述圖5中所示的灰度電壓發(fā)生器的運行，圖6是用于運行灰度電壓發(fā)生器的信號的定時圖。
接收到水平同步啟動信號STV時，OR門824對水平同步啟動信號STV和D雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器822的反相輸出端Q的輸出取或，用于D雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器822的輸入端D。
由于D雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器822的清除端CLR和預置端PRE固定到高電平HI，D雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器822輸出一對脈沖，其周期是門時鐘CPV周期的兩倍，并通過與輸入到時鐘端CLK的門時鐘CPV同步的非反相輸出端Q和反相輸出端Q得到反相。通過OR門824，反相輸出端Q的輸出與水平同步啟動信號STV再次取或，返回到輸入端D。OR門824使得每幀的脈沖信號的初始相位相同。
來自D雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器822的輸出端Q和反相輸出端Q的這對脈沖信號，根據開關SW的切換操作經由電阻R15和R16，選擇地耦合到電阻R13和R14間的節(jié)點N3。優(yōu)選地，開關SW的切換在與門時鐘CLK相同的周期內執(zhí)行。由于電阻R15和R16的電阻不同，節(jié)點N3的電壓值周期性地改變，尤其是在與門時鐘CLK相同的周期內。因此，進入到放大器832的非反相端的輸入電壓Vin周期性地變化。
放大器832通過由電壓增益電阻R17和R18的電阻確定的電壓增益，放大非反相輸入端的輸入電壓Vin，產生與輸入電壓Vin同相位的輸入電壓，和經由電阻RG提供所述輸入電壓用于電阻R7和R8間的節(jié)點N2作為負灰度電壓的參考電壓。
放大器832的輸出電壓經由電阻R20也用于放大器834的反相輸入端。放大器834相對于節(jié)點RFC的電壓或電壓Vdd的一半，來反相它的反相輸入端的輸入電壓，從而輸出一輸出電壓，與輸入電壓相比輸出電壓具有相反的相位，并經由電阻RF提供輸出電壓，用于電阻R3和R4間的節(jié)點N1作為正灰度電壓的參考電壓。
電阻R13、R14和R17-R20以這種方式來確定，當開關SW接通時，電阻R7和R8間的節(jié)點N2的電壓VREF8具有負灰度電壓中的中間值，而電阻R3和R4間的節(jié)點N1的電壓VREF3具有正灰度電壓中的中間值。
因此，變化的輸入電壓Vin改變參考電壓VREF3和VREF8的值。參考電壓VREF3和VREF8值的變化可以通過調節(jié)電阻RF和RG的電阻來調節(jié)，并且，優(yōu)選地，電阻RF和RG是可變電阻以用于此目的。
圖7是根據本發(fā)明另一實施例的灰度電壓發(fā)生器的電路圖。
如圖7所示，根據本發(fā)明另一實施例的灰度電壓發(fā)生器包括一灰度電壓發(fā)生器810、一脈沖信號發(fā)生器820和一對可變電阻RF和RG。
灰度電壓發(fā)生器810包括一串電阻R1-R10、一對電阻R12和R11、一對二極管D1和D2以及一電容C1，其實質上具有與圖5中所示的結構相同的結構。
脈沖發(fā)生器820包括一D雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器822和一OR門824。D雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器822的四個端PRE、CLR、CLK和I實質上以與圖5中所示的相同方式來配置，而兩個輸出端Q和Q分別直接連接到電阻RF和RG，它們依次分別連接到電阻R3和R4間的節(jié)點N1與電阻R7和R8間的節(jié)點N2。
參考電壓VREF3和VREF8的值通過來自D雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器822輸出端的輸出脈沖信號選擇性地改變，并且，該值的變化通過調節(jié)可變電阻RF和RG的電阻來進行調節(jié)。
上述實施例說明灰度電壓在與門時鐘CLK相同的周期內變化，也就是，改變每個像素行用于2對1的反相。然而，本發(fā)明也可以應用到任何類型的兩行或更多行反相，包括兩行反相而列不反相，三行反相而列不反相，3對1反相，4對1反相等等。這可以通過改變來自脈沖信號發(fā)生器的脈沖信號的周期來得到。
雖然已經參考優(yōu)選實施例詳細描述了本發(fā)明，可以理解，本發(fā)明不局限于公開的實施例，而相反，本發(fā)明旨在覆蓋包括在附屬權利要求書的精神和范圍內的各種修改和等效電路。
權利要求
1.一種液晶顯示器，包含多根選通線，其傳輸選通信號；多根數(shù)據線，其與多根選通線相交并傳輸數(shù)據電壓；和多個像素行，每個像素行包括多個像素，多個像素的每個像素包括一開關元件，其連接到多根選通線中的一根和多根數(shù)據線中的一根，其中，提供給多個像素的數(shù)據電壓極性通過一像素組得到反相，像素組包括兩個或多個像素行，而對于相同的灰度來說，應用到像素組中的一行的數(shù)據電壓關于第一預定電壓的絕對值大于應用到像素組中的另一行的數(shù)據電壓的絕對值。
2.根據權利要求1所述的液晶顯示器，其中，數(shù)據電壓首先應用于像素組中的一像素行。
3.根據權利要求1所述的液晶顯示器，其中，數(shù)據電壓最后應用于像素組中的一像素行。
4.根據權利要求1所述的液晶顯示器，還包含一門驅動器，其用于順序提供門通電壓給多根選通線來接通開關元件；一灰度電壓發(fā)生器，其產生多個灰度電壓，每個灰度電壓具有至少兩個不同的值；和一數(shù)據驅動器，其用于選擇多個灰度電壓和經由接通的開關元件提供所選的灰度電壓作為數(shù)據電壓給多個像素。
5.根據權利要求4所述的液晶顯示器，其中，灰度電壓發(fā)生器包含一灰度電壓發(fā)生器，其根據包括第一參考電壓的多個參考電壓，產生多個灰度電壓；和一參考電壓發(fā)生器，其連接到灰度電壓發(fā)生器，產生第一參考電壓用于灰度電壓發(fā)生器，參考電壓的值根據像素組中的像素行的數(shù)量來變化。
6.根據權利要求5所述的液晶顯示器，其中，參考電壓發(fā)生器包含一脈沖信號發(fā)生器，其產生至少一個脈沖信號，脈沖信號的周期依賴于像素組中的像素行的數(shù)量；和一電平調節(jié)器，其調節(jié)來自脈沖信號發(fā)生器的至少一個脈沖信號的電壓電平，來產生第一參考電壓。
7.根據權利要求6所述的液晶顯示器，其中，至少一個脈沖信號包含第一脈沖信號和第二脈沖信號，第一脈沖信號和第二脈沖信號是相互反相的信號，并且，電平調節(jié)器包含一輸入電壓發(fā)生器，其選擇性地切換第一和第二脈沖信號和改變第一和第二脈沖信號的電平來產生一第一電壓，和一電平變換器，其改變第一電壓來產生第一參考電壓。
8.根據權利要求7所述的液晶顯示器，其中，輸入電壓發(fā)生器包含一開關，其選擇性地切換第一和第二脈沖信號，和多個電阻，其包含一對第一電阻串聯(lián)在第二預定電壓和第三預定電壓之間，和一對第二電阻分別連接到第一和第二脈沖信號，所述開關連接到第一電阻間的第一節(jié)點，并可選擇地連接到第二電阻，并且，輸入電壓發(fā)生器輸出第一節(jié)點的電壓。
9.根據權利要求8所述的液晶顯示器，其中，所述電平變換器包含一放大器，其放大第一電壓；一第三電阻，其連接在放大器和灰度電壓發(fā)生器之間。
10.根據權利要求9所述的液晶顯示器，其中，多個參考電壓還包含一第二參考電壓，并且，所述電平變換器包含一反相器，其相對于第二參考電壓來反相放大器的輸出；一第四電阻，其連接在反相器和灰度電壓發(fā)生器之間，用于提供第二參考電壓。
11.根據權利要求10所述的液晶顯示器，其中，所述灰度電壓發(fā)生器包含用于正灰度的多個串聯(lián)的第五電阻和用于負灰度的多個串聯(lián)的第六電阻，第一和第二參考電壓中的一個用于第五電阻間的節(jié)點，和第一和第二參考電壓中的另一個用于第六電阻間的節(jié)點。
12.根據權利要求10所述的液晶顯示器，其中，第三和第四電阻包含可變電阻。
13.根據權利要求7所述的液晶顯示器，其中，所述脈沖信號發(fā)生器包含D雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器，其根據時鐘信號產生第一和第二脈沖信號用于門驅動器。
14.根據權利要求13所述的液晶顯示器，其中，所述脈沖信號發(fā)生器還包含一或門，其對第一脈沖信號和用于門驅動器的啟動信號取或來提供信號用于D雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器作為一輸入。
15.根據權利要求6所述的液晶顯示器，其中，所述至少一個脈沖信號包含一第一脈沖信號和一第二脈沖信號，第一脈沖信號和第二脈沖信號是相互反相的信號，并且，所述電平調節(jié)器包含一電阻，其連接到第一和第二脈沖信號中的一個。
16.根據權利要求15所述的液晶顯示器，其中，所述電阻包含可變電阻。
17.一種用于驅動液晶顯示器的裝置，包含一灰度電壓發(fā)生器，其根據多個參考電壓，產生多個正灰度電壓和多個負灰度電壓，參考電壓包括用于正灰度的第一參考電壓和用于負灰度的第二參考電壓；一脈沖信號發(fā)生器，其產生具有相反相位的第一和第二脈沖信號；和一電平調節(jié)器，其調節(jié)來自脈沖信號發(fā)生器的第一和第二脈沖信號的電壓電平，來產生第一和第二參考電壓。
18.根據權利要求17所述的液晶顯示器，其中，所述電平調節(jié)器包含一開關，其選擇性地切換第一和第二脈沖信號；一對第一電阻，其串聯(lián)在第一預定電壓和第二預定電壓之間；一對第二電阻，其分別連接到第一和第二脈沖信號，所述開關連接到第一電阻間的節(jié)點和選擇性地連接到第二電阻；一第一放大器，其連接到所述節(jié)點，用于放大所述節(jié)點的電壓來產生所述第一參考電壓；和一第二放大器，其相對于一預定電壓來反相所述放大器的輸出，從而產生所述第二參考電壓。
19.一種產生用于液晶顯示器的具有可變振幅的灰度電壓的方法，包含產生具有相反相位的第一和第二脈沖信號；周期性地切換第一和第二脈沖信號；改變第一和第二脈沖信號的電平來產生第一電壓；放大所述第一電壓來產生第一參考電壓；相對于一預定電壓來反相第一參考電壓，從而產生第二參考電壓；和根據所述第一和第二參考電壓，產生多個正的和負的灰度電壓。
全文摘要
一種液晶顯示器、驅動液晶顯示器的裝置和為其產生灰度電壓的方法。所述液晶顯示器包括多根選通線傳輸選通信號；多根數(shù)據線與多根選通線相交并傳輸數(shù)據電壓；和多個像素行。每個像素行包括多個像素，每個像素包括一開關元件，其連接到多根選通線中的一根和多根數(shù)據線中的一根，提供給多個像素的數(shù)據電壓極性通過一像素組得到反相，像素組包括兩個或多個像素行。對于相同的灰度來說，應用到像素組中一行的數(shù)據電壓關于第一預定電壓的絕對值大于應用到像素組中另一行的數(shù)據電壓的絕對值。
文檔編號G02F1/136GK1409164SQ02148208
公開日2003年4月9日 申請日期2002年9月7日 優(yōu)先權日2001年9月7日
發(fā)明者文勝煥, 姜南洙 申請人:三星電子株式會社