TW200529156A - Liquid crystal display device and driving method thereof - Google Patents

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TW200529156A TW093126049A TW93126049A TW200529156A TW 200529156 A TW200529156 A TW 200529156A TW 093126049 A TW093126049 A TW 093126049A TW 93126049 A TW93126049 A TW 93126049A TW 200529156 A TW200529156 A TW 200529156A
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Ching-Chuan Chen
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Description

200529156 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種液晶顯示（LiquidCrystal Display，LCD)裝置， 特別是有關於一種驅動電路及驅動方法，適用於薄膜電晶體液晶顯示（Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，TFTLCD)裝置。 【先前技術】 一般而言’習知薄膜電晶體液晶顯示（Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，TFTLCD)裝置包括驅動電路以及由驅動電路所驅動之顯 示單元陣列。驅動電路包括複數彼此平行之閘極線，以及閘極線垂直之源 極線。每一顯示單元對應交錯之一閘極線及源極線，且包括薄膜電晶體 (Thin Film Transistor，TFT)以及儲存電容器。薄膜電晶體具有與對應 之閘極線所搞接之閘極，以及與對應之源極線所躺接之汲極。習知技術中， Cs on gate架構係儲存電容器耦接於對應之薄膜電晶體之源極以及前一條 閘極線之間。 第1A圖係表示習知Cs on gate架構之TFTLCD裝置1 〇之架構圖。TFTLCD 衣置10之每一顯不單元，以顯示單元12為例，其包括薄膜電晶體14(扔比 FUm Transistor，TFT)以及儲存電容器16。TFT 14具有與閘極線α箱接 之閘極14-2、與源極線Sm耦接之汲極14-4、以及作為儲存電容器16之一 電極之源極14-6。其中，没極與源極為可交換的。儲存電之另一電 極16-2 _至前一閑極、線k。顯示單元12更可包括另一電容器18，形成 在源極14-6與共通電極之間（未標示）。 200529156 第18及1C圖係表示第1A圖中TFTLCD裝置10之波形圖。參閱第ic 圖，當閘極線Gw被選擇時，換言之，當閘極信號v(Gn_〇為高邏輯位準時， 源極14-6之電壓^由參考電壓位準拉高。當閘極線Gn i之選擇期間結束以 及閘極化唬V (Gw)變為低邏輯位準時，電壓νΐθ拉低至參考電壓位準。接 著’當閘極線Gn被選擇時，即當閘極信號ν (Gn)為高邏輯位準時，儲存電 谷裔16由蒼考電壓位準充電至透過源極線；所傳送之源極信號v (s〇之 蜂值（peak value)。假設，源極信號v (Sffi)係以線反轉（line inversi〇n) 或是點反轉(dot inversion)提供。以線反轉來驅動LCD顯示器之情況下， 在一晝框時間中，對應每一閘極線之源極信號之極性相反。以點反轉來驅 動LCD顯示器之情況下，在一晝框時間中，對應每一源極線之源極信號之 極性相反。源極信號v (Sm)以及閘極信號v (Gni)與v (G〇藉由tftlcd 裝置10之計時控制器（未標示）而為同步。當閘極線Gn之選擇期間結束且 閘極信號變為低邏輯位準時，因為饋通效應（feed—thr〇ugh effect)使得 儲存電容器16由峰值稍微地放電。饋通效應係指當TFT由導通狀態變為關 閉狀態時，提供至TFT之電壓改變為負極性電壓。假使饋通電壓八v變大， 影像閃爍（flicker)之現象會更加嚴重。
第2A圖係表示另一習知cs on gate架構之TFTLCD 30之架構圖。TFTLCD 衣置30之母顯不早元，以綠不早元32為例，其包括第一了、第-TFT38以及儲存電容器36。第一 TFT34包括耦接於閘極線匕之閘極34一2、 耦接於源極線&之汲極34-4、以及作為儲存電容器36之一電極之源極 34-6。第三TFT38包括耦接於閘極線Gn-i之閘極38—2、輕接於源極線&之 200529156
一 TFT34之源極34—6之源極（未標示）
-◦心你碟、不铩不）。儲存電 顯示單元32更包括另一電容 第黯2C圖係表示第2A圖之職D裝置別之波形圖。參閱第％
源極34-6之電壓由參考電壓拉高，接 所導通時’源極34-6之電壓被拉低。 接著當第二TFT38被閘極信號ν (Gn i) 、。‘閘極線Gn-l之選擇期間結束以及閘 極信號v (^)變為低邏輯位準時，電壓V36拉低至負電壓位準。接著，當 間極線&被選擇時，即當閘極信號v⑹為高邏輯位準時，齡電容器^ 由負電壓位準充電至透過源極線Sm所傳送之源極信號V⑻之峰值（祕 value)。當閘極線Gn之選擇期間結束以及閘極信號v⑹^為低邏輯位準 時，因為饋通效應使得儲存電容器16鱗值稍微地放電。參閱第ΐβ及邡 圖，在線反轉或點反轉下，對顯示單元32充電之困難度高於對第Μ圖之 顯示單元12充電。 因此，提供驅動電路及驅動方法以降低饋通效應係重要得課題。 【發明内容】 有鑑於此，為了解決上述問題，本發明主要目的在於提供一 種驅動電路及驅動方法，適用於液晶顯示裝置，以排除習知技 術之限制及缺點所造成之問題。 為獲致上述之目的，本發明提出一種液晶顯示裝置，其包括彼此平行 之複數閘極線、彼此平行之複數源極線以及顯示陣列。複數源極線且與複 數間極線形成垂直。顯示陣列具有由複數行及複數列所形成之複數顯示單 7 200529156 元’且每一該顯示單元對應一組交錯之閘極線及源極線。此外，對應第^ 間極線之每一顯示單元包括由一第（N_2)閘極線所驅動之第一電晶 體以及由第N閘極線所驅動之第二電晶體。 再者’每一顯示單元更包括配置在電極與該第（N—2)間極 線之間之第一電容器以及配置在電極與第閘極線之間之 第二電容器。
本發明另提出一種液晶顯示裝置，其包括彼此平行之複數閘極線、彼 此平行之複數源極線以及顯示陣列。複數源極線且與複數閘極線形成垂 直。顯示陣顺有域綺及複數顺形狀魏顯科元，且每一顯示 單元對應—組交錯之第N _線及第Μ源極線。此外，每-顯示單元包括 配置在電極與第（Ν_2)雜線m容器以及配置在電極與第 (N-1)閘極線之間之第二電容器。 、 再者’每-顯示單域包括具有雛於第（N_2)閘極線之閘極 電晶體以及具有轉接於第N閘極線之間極之第二電晶體。 供㈣更提出""種，轉方法，首先提供彼此平行之複賴極線，私 t、彼此平行且與閘極線垂直之稽 單元以㈣n W ° 及複數行之複數顯; 第Μ 7?躺、7F 1 ’/、，每—顯示單元職—組交錯之第N閘極線;
，且N ’M為整數。此外，在每-顯示單元中，配置第-電ί 及弟—電日日體，透過第（Ν_2)恤^ 曰日臂 極線來鶴第二電晶體。 '、.妹轉弟-f晶體’以及透過第Ν, 本發明另提出一種驅動方法， 供彼此平行且與_職直之 =_彼此平狀概_線，提 單元以形成顯示陣列，鮮，每極線。由複數列及複數行之複數顯示 第Μ源極線，且N，M為整數。^^早謂應-組交錯之第N閑極、線及 括第-電壓鱗及第二轉士由7源極賴供減，且此信號包 (N-2)閘極線之選擇期間後，將^，擇°亥第（Μ)閘極線’且在第 頌不單元之第一電容器充電至介於第 8 200529156 一及第二電壓位準間之第 在第雜線之選擇;;二接下㈣間極線，且 維持在介於第-及第 ^將弟⑨谷為之—端之電位 擇第N間極線，且在第二：準間之第三電壓位準。最後，選 壓 由介於第-及第二電堡位準選擇期間後，將第-電容器 位準。 早間之弟三電壓位準充電至第一電 【實施方式】 第3A圖係表示本發明一 圖。TmcD裝置50包括彼月此^例之™裝置50之架構 複數間極線垂直之複數源極線，數間極線、彼此平行且與 複數行及複數狀複數齡單元列’其巾顯示料包括配置成 極線。簡單地來說，第3A圖1亍I顯示單元對應交錯之一閘極線及源
Sw以及Sm。 、不閘極線Gn-2、以及Gn以及源極線SM-2、 g 8以及第二電容器60。第一電晶體54 括，於_線_極的姻郷極線&之汲極Μ、以及作為 58及第二電容⑽之1極之_4 W包括 Μ於閘極線GN-2之閘極56-2、耦接於源極線Sm之没極56—4、以及耦接於 弟-電晶體54之源極54-6之源極(未標示)。第一電容器58之另一電極 输於閘極線Gn_2。第二電容器⑼之另一電極⑽―2 _於閘極線^。 顯示單元52更包括第三電容器62，形成在源極54-6與共通電極（未標示） 之間。 第3B及3C圖係表示第3A圖之TFTLCD裝置50之時序波形圖，其中， 第犯圖係表示以時序規格所合併之波形，第3C圖係分別表示波形。參閱 第3C圖，當閘極線&_2被選擇時，換言之，當對應之閘極信號v (Gn_2)為 200529156 咼邏輯位準時，閘極56-2被閘極信銳v %。此時，由源極線Sm所傳送之源極信號N〜2)=動，以導通第二電晶體 透過第二電晶體56之源極56-4以寫^第^^第一狀態（高邏輯位準）， 因此，源極54-6之電壓V58由源極信銳v ;私,二58及第—電容器60。 充電至第-狀態（高邏輯位準），其中' :之第二狀態（低邏輯位準） 態，係在前-畫框中源極信號v⑻充=之源極信號v⑻之第二狀 此晝框直勝_。當_躲,2麵触較«’並維持到 變為低邏輯位準且第二電晶體56關閉^η、、Ό束日^閘極(Gn_2) 示單元52在此畫框中完全充電之前，電電至—第三狀態’且在顯 接著，當閘極線Gw被選擇時，換士 M ^也維持在弟三狀態。 為高邏輯位準時，第-電晶體54及第'；；’ *對應之_信號V (“） 及罘〜電晶體56關閉，沒有泝炻严节宜 入至第一電容器58或是第二電容器6〇 有細5號寫 之選擇期間結束時，電屋V58被拉低。其;58二二當閘極線G N.1 ,, 包I V58拉向或拉低，传由於蘭 極線G Η之邏輯位準作為第一電容器58 - ’、、 (電晶體關閉），維持電位將根據參考電位而變動糸、·騎月况下 士當閑極線㈣選擇時，換言之，當對應之閘極信”⑹為 ㈣輯位準日寸，閑極54—2被閑極信號他）驅動，以導通第—電晶體… 此時，源極信號v (s„)透過第一電晶體54之源極54_4，寫入至第一雨容 器，及第二電容㈣。電壓V58由第三狀態充電至第—狀態。#閘極二n 之廷擇期間結東時，·信號v (Gn)變為低邏輯位準且第_電晶體^關 閉。電壓V58因為饋通效應而稍微地放電。 第4囷係表示比較弟1 a圖之TFTLCD裝置1〇與第3A圖之tptlCD裝置 50之充魏力之示意圖，其中，概③裝置％之電壓I係以實線标， WTLCD I置1〇之電壓Vls係以虛線表示。參閱第4圖，邳孔③裝置如之電 壓V58，係由第三狀態充電至第一狀態，取代了由第二狀態充電至第一狀態。 因此，TFTLCD裝置50之電壓V58充電至第—狀態之速度高於TFM)裝置1〇 200529156 之電壓vls。在給予相同之饋通電壓△ v下，TFUcd裝置5〇有利於降低鎮通 效應。 本發明提供T_健之綠。提倾醉物_極線，包 括一、^以及U，以及提做此平行且與複數間極線垂直之複數源極線， 至少包括-、&以及Sm。此外，提供以複數行及列所形成之顯示陣列12。 ^陣列12之每—顯示單帽交錯之第__及_祕線，其 =及^整數H晶體54及第二電晶體％形絲每—顯示單元。 二了 54透過第（N_2)條_線而被驅動°第二電晶體56透過第N 條閘極線而被驅動。 在本發明之實施例中，第一電容器58配置在源 閘極線之間，且第二雷衮哭如阳罢产、/、乐W ~知 °° 6G配置在源極54—6與第（N-1)條雜線之間。 線，t ,TFMD健之雜。提倾此平行讀數閘極 二Gn，以及提做此平行且與複數閘極線垂直之複數 . ' 儿^、SIH以及SM。此外，提供以複數行及列所形成之軒 =示陣列12之每一 _元—^ 括第一電广=1_。透過第歸源極線所提供之源極信號v(s〇包 括罘一電奚位準及弟二電壓位準。第一 及低邏輯位準。第（Ν_2“__ 電昼位準分別為高邏輯位準 _，顯第==一 準間之第三電厂_。第㈣條間細 制極線之朗後，絲—餘ϋ 5δ _之_ 弟三電壓鱗。_咖嶋嶋。在 ==在 弟一電容器58由第三糕位準充電至第-電準 4期間後， 根據本發明之實施例，第—電晶體54 列12之每一顯示單元内。第—泰—電曰曰體56配置在顯示陣 動，且第-雷W , 係透過第⑽）條閑極線而被驅 弟一電日曰體56係透過第况條開極線而被驅動。 11 200529156 本發明雖以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發 明的範圍，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範 圍内，當可做些許的更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視 後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 第1A圖表示一習知Cs on gate架構之TFTLCD裝置之架構圖。 第1B及1C圖表示第1A圖中TFTLCD裝置之波形圖。 第2A圖表示另一習知Cs on gate架構之TFTLCD之架構圖。 第2B及2C圖表示第2A圖之TFTLCD裝置之波形圖。 ® 第3A圖表示本發明一實施例之TFTLCD裝置之架構圖。 第3B及3C圖表示第3A圖之TFTLCD裝置之時序波形圖。 第4圖表示比較第1A圖之TFTLCD裝置與第3A圖之TFTLCD裝置之充 電能力之示意圖。 【主要元件符號說明】 10〜TFTLCD裝置； 12〜顯示單元； ® 14〜薄膜電晶體； 14-2/〜^閘極； 14-4〜汲極； 14-6〜源極； 16〜儲存電容器； 16-2〜電極； 18〜電容器；
Gn-2…Gn〜閘極線； 12 200529156
Sm-r"Sm〜源極線； 30〜TFTLCD裝置； 32〜顯示單元； 34、38〜薄膜電晶體； 34-2、38-2〜閘極； 34-4、38-4〜汲極； 34-6〜源極； 36〜儲存電容器； 36-2〜電極， 40〜電容器； · 50〜TFTLCD裝置； 52〜顯示單元； 54、56〜薄膜電晶體； 54-2、56-2〜閘極； 54-4、56-4〜没極； 54-6〜源極； 58、58、60、62〜電容器； 58_2、60-2〜電極，
GnwGn〜閘極線；
Sm-2 — Sm〜源極線。 13

Claims (1)

  1. 200529156 十、申請專利範圍： 1· 一種液晶顯示裝置，包括·· 複數閘極線，該等閘極線彼此相互平行； 複數源極線，該等彼此相互平行，且與該等閘極線垂直；以及 一顯不陣列，具有由複數行及複數列所形成之複數顯示單元，其中， 每一该顯示單元對應一組交錯之該閘極線及該源極線； 每一該顯示單元，對應一第N閘極線，N為整數，包括： 一第一電晶體，由一第（N-2)閘極線所驅動；以及 一第二電晶體，由一第N閘極線所驅動。 2.如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示裝置，其中，每一顯示單 元更包括-電容H置在—電減該第（N—2) _線之間。 3·如申請專纖圍第1項所述之液晶顯示裝置，其中，每-顯示單 元更包括-電容器，配置在—電極與—第（叫閘極線之間。 4·如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示裝置，其中，每-顯示單 元更包括： =-電谷益’配置在-電極舆該第（Ν_2)間極線之間；以及 -第二電容器，配置在該電極與一第（ίΗ)閘極線之間。 σ .如υ利錢第4項所述之液晶顯示I置，其中，該第-電容 器根據由該第⑽）閘極線所傳送之信號之第—狀態，而充電至一第一電 馳準’且根據由該第㈣閘極線所傳送之信號之第二狀態，而放電至 一弟二電壓位準。 6.如巾轉纖圍第5項所述之液晶顯示裝置，其巾，該電極之 由娜㈣）線所傳送之信號之第—狀態，喊高至一第三電 二=根據由該第（Ν—υ _線所傳送之信號之 該第二電壓位準。 似王 7·如申4專利範11第6項所述之液晶顯示裝置，針，該第一電容 14 200529156 态根據由該N閘極線所傳送之俨 至該第-電壓位準。 ^ 而由該第二電壓位準充電 8.—種液晶顯示裝置，包括·_ 複數閘極線，該等_線彼此相互平行； 線’該等彼此相互平行，且與該等問極線垂直；以及 卞-m⑽-歹]具有由複數行及複數列所形成之複數顯示單元，其中， 2〜丁早赠應-組父錯之―第N閘極線及—第請極線u為整 數， 每一該顯示單元包括： 第儲存電容器，配置在一電極與一第（N—2)閘極線之間；以 及 一第二儲存電容器，配置在該電極與—第（N_n閘極線之間。 —9.如中請專利範圍第8項所述之液晶顯示裝置，其中，每—顯示單 元更包括· f電晶體，具有叙接於該帛（N-2)閘極線之閘極；以及 一第二電晶體，具有耦接於該第N閘極線之閘極。 10·如申％專利範圍第9項所述之液晶顯示裝置，其中，該第一電 晶體更具餘接於該電極之—第_端，以及_該第M源極線之_第二端: 11·如申明專利範圍第9項所述之液晶顯示裝置，其中，該第二電 · 曰曰體更具純接該電極之_第_端，以及输該第請極線之—第二端。 丨2·如申轉利範g第8項所述之液晶顯示裝置，其中，由該第M 源極線所傳送之信號包括_第—糕位準及—第二電壓位準。 13·如申請專利範圍第12項所述之液晶顯示裝置，其中，在該第 (N—2)閘極線之選擇期間後，該第-電容器充電至介於該第-及第二電壓 位準間之一第三電壓位準。 14·如申請專利範圍第12項所述之液晶顯示裝置，其中，在該第 15 200529156 (N 1)閘極線之選擇期間後，該電極之電位維持在介於該第一及第二電厥 位準間之一第三電壓位準。 < 15·如申請專利範圍第12項所述之液晶顯示裝置，其中，在铉第n 閘極線之選擇期間後，該第一電容器由介於該第一及第二電壓位準間之〜 第三電壓位準充電至該第一電壓位準。 16· —種驅動方法，適用於一液晶顯示裝置，包括·· 提供彼此平行之複數間極線； 提供彼此平行且與該等間極線垂直之複數源極線； 由複數列及複數行之複數顯示單元以形成一顯示陣列，其中，每一 該顯不單元對應一組交錯之一第N閘極線及一第Μ源極線，N，Μ為整數； 在每一該顯示單元中，配置一第一電晶體及一第二電晶體； 透過一第（Ν-2)閘極線來驅動該第一電晶體；以及 透過該弟Ν間極線來驅動該第二電晶體。 17·如申請專利範圍第Μ項所述之驅動方法，更包括·· 在每一顯示單元中，於一電極與該第（Ν—2)閘極線間配置一第一 電容器；以及 在每一顯示單元中，於該電極與一第（Ν—υ閘極線間配置一第二 電容器。 一 18.如申請專利範圍第17項所述之驅動方法，更包括由該第μ源極 線，供-信號至該第一及第二電晶體，其中該信號具有一第一電壓位準及 一第二電壓位準。 19·如申請專利範圍第18項所述之驅動方法，更包括； 選擇該第（Ν-2)間極線；以及 在該第（Ν-2)閘極線之選擇期間後，將該第一電容器充電至介於 該第一及第二電壓位準間之一第三電壓位準。 20·如申請專利範圍第18項所述之驅動方法，更包括： 16 200529156 运擇該弟（M-1)閘極線；以及 在該第（N-1) _線之選擇_後，_電極之電鱗持在介於 該第一及第二電壓位準間之一第三電壓位準。 21·如申請專利範圍第18項所述之驅動方法，更包括： 選擇該第N閘極線；以及 i ·在該第N間極線之選擇期間後，將該第一電容器由介於該第一及 弟-電屋位準間之-第三電壓位準充電至該第—電壓位準。 22· -種驅動方法，適用於一液晶顯示裝置，包括·· 提供彼此平行之複數閘極線；
    提供彼此平行域該制轉餘之複數_線； =_由複數列及複數行之複數顯示單元以形成-顯示陣列，其中，每 -該顯示單=應—組交錯之—第N閘極線及—第m源極線，n，m為整數； 一 由該第Μ源極線提供-信號，該信號包括—第_輕位準及 二電壓位準； 严 選擇一第（Ν-2)閘極線； :…抑在該第（Ν-2)閘極線之選擇期間後，將每一該顯示單元之一第 電谷為充電至介於該第一及第二電壓位準間之一第三電壓位準； 選擇一第（Ν-1)閘極線；
    在該第（Ν-1)閘極線之選擇期間後，將該第一電容器之一端之 位維持在介於及第二賴轉間之該第三電壓位準； 選擇該第Ν閘極線；以及 # 一在該第Ν閘極線之選擇期間後，將該第一電容器由介於該第一 第一電壓位準間之該第三電壓位準充電至該第-電壓位準。 23·如申請專利範圍第22項所述之驅動方法，更包括在 單元中配詈一楚 ^ ^ ·、、、貝不 弟一電晶體及一第二電晶體。 24·如申請專利範圍第23項所述之驅動方法，更包括透過該第 17 200529156 (N-2)閘極線來驅動該第一電晶體。 25.如申請專利範圍第23項所述之驅動方法，更包括透過該第N 閘極線來驅動該弟二電晶體。
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