CN100410736C

CN100410736C - 显示器显示电路及其显示方法

Info

Publication number: CN100410736C
Application number: CNB2005100564113A
Authority: CN
Inventors: 邱昌明; 林俊仁
Original assignee: Toppoly Optoelectronics Corp
Current assignee: TPO Displays Corp
Priority date: 2005-03-22
Filing date: 2005-03-22
Publication date: 2008-08-13
Anticipated expiration: 2025-03-22
Also published as: CN1837902A

Abstract

一种显示器显示电路，包含控制电路、数据驱动电路、部份模式驱动电路、扫描驱动电路以及液晶显示面板。本发明在显示器工作于部份显示模式下时，当扫描驱动电路扫描至非显示区域时，控制电路会停止对数据驱动电路的控制，转而控制部分模式驱动电路，并且通过数据线将公共电压送至液晶显示面板，以使在非显示区域内的象素电极两端为等电位。

Description

显示器显示电路及其显示方法

技术领域

本发明涉及一种显示电路，特别是涉及一种显示器显示电路及其显示方法。

背景技术

液晶显示器(Liquid Crystal Display，简称LCD)在1970年代初，首先应用于电子计算器及电子钟表上。随后，因有多种新的光电效应被发现及驱动技术的改良，使其具有低消耗功率、薄型轻量、低电压驱动等优点，目前已广泛应用于电视、移动电话、笔记本电脑、个人数字助理(PersonalDigital Assistance，简称PDA)等。液晶显示器产业已被认为是一项非常重大的电子产业。

图1为液晶显示面板部份显示模式(Partial ModeDisplay)示意图。请参照图1，在液晶显示器中，有一种显示模式为部分显示模式。当液晶显示器工作于部份显示模式时，在其屏幕上会出现显示区域和非显示区域，并且只有显示区域才会显示画面，而非显示区域则不会显示任何画面。

图2A为公知的液晶显示器内部电路图。请参照图2A，公知的液晶显示器内部电路包括控制电路210、扫描驱动电路220、数据驱动电路230和液晶显示面板240。其中，控制电路210的移位脉冲端211与数据信号端212分别耦接至数据驱动电路230。数据驱动电路230的n个数据信号输出端(Y₁～Y_n)和扫描驱动电路的m条扫描线(X₁～X_m)，都分别接至液晶显示面板240。在数据驱动电路230内包含有移位缓存器组231和n个传输闸232。传输闸232包含有第一触发端21和第二触发端23，分别耦接至移位缓存器231。传输闸232的数据信号输入端25则接至数据信号端212，而其数据信号输出端27则耦接至数据线Y₃。移位缓存器组则耦接至移位脉冲端211，根据移位脉冲Vshift来控制传输闸232的导通。

另外，图2B为液晶显示器的另一种数据驱动电路图。请参照图2B，另一种数据驱动电路230，是使用例如晶体管234的晶体管开关来取代图2A中的传输闸232。在本图中，以晶体管234为例，其源/漏极端耦接至移位缓存器组231，另一源/漏极端则耦接至数据线Y₃，另外其栅极端则耦接至数据信号端212。

而不管图2A或图2B中的数据驱动电路230，其工作原理都相同，以下以图2A来介绍，请参照图2A，为叙述方便，仅以象素电路250为例叙述。象素电路250含有薄膜晶体管(Thin Film Transistor，以下简称TFT)251、电容252和象素电极253。公知的液晶显示器显示电路，不管是在全显示(Full Display)模式还是在部份显示模式其工作方法都是一样的。当要显示画面时，扫描驱动电路220会导通TFT 251。同时，控制电路210也会送出移位脉冲Vshift和数据信号Vdata。移位缓存器组231将根据移位脉冲Vshift控制传输闸232依照顺序导通，当传输闸232导通后数据信号Vdata就会送至TFT 251，当TFT 251导通时，数据信号Vdata将对电容252充电，电容252充好电后就可使象素(Pixel)电极253在画面上显示。

但是在部份显示模式中，液晶显示面板240上的非显示区域是黑色的，移位缓存器组230还是必须将数据信号逐一地传送至液晶显示面板240，换句话说，无论是在显示区域还是在非显示区域中，所有的电路都将依照一样的方式进行操作。这样的结构与操作方法虽然简单，但仍然会有耗电的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的就是提供一种显示器显示电路。当液晶显示器处于部份显示模式工作时，在非显示区域内，可以不进行移位的动作而将显示的工作完成，以节省移位所消耗的功率。

本发明另一目的是提供一种显示器显示电路之显示方法，当显示器不在显示区域，则控制象素电极两端等电位。

为达到上述目的，本发明提供一种显示器显示电路，此显示器显示电路适用于液晶显示面板，本发明之显示器显示电路包括数据驱动电路、部分模式驱动电路和控制电路。其中，数据驱动电路具有多条数据线，且此数据驱动电路会根据移位脉冲将数据信号送至其中一条数据线。另外，部份模式驱动电路具有多个开关，由部份模式信号控制是否导通部份的开关。当液晶显示器扫描至非显示区域时，部份显示模式信号会控制部分的开关导通。而控制电路耦接到数据驱动电路上，当液晶显示面板扫描至显示区域时，控制电路会发送移位脉冲到数据驱动电路上。而当液晶显示面板扫描至非显示区域时，控制电路会停止发送移位脉冲。

一般来说，上述每一开关为金属氧化物半导体(MetalOxide Semiconductor，以下简称MOS)晶体管。上述MOS晶体管之栅极接收部分模式电压。

一般来说，显示器显示电路还包括多个象素电路，以阵列方式排列在液晶显示面板里面，并且每一个象素电路都包括象素电极。

在一般的情形下，每一个象素电极的两端，分别耦接上述一个MOS晶体管的源/漏极端。

也有一种情形，就是部份的象素电极的两端，分别耦接上述一个MOS晶体管的源/漏极端。

在本发明一实施例中，数据驱动电路的多条数据线耦接至上述的液晶显示面板，当上述液晶显示面板扫描至显示区域时，则上述数据驱动电路根据移位脉冲，将数据信号通过上述数据线之一送至上述液晶显示面板；部份模式驱动电路的每个开关中具有公共电压输出端，并对应地耦接至上述数据线，当上述显示面板扫描至非显示区域，则该部份模式驱动电路接收一部份模式信号，将公共电压通过上述数据线送至上述液晶显示面板；控制电路，耦接至上述数据驱动电路和上述部份模式驱动电路，并发送上述移位脉冲至上述数据驱动电路和发送上述部份模式信号至上述部份模式驱动电路，当上述液晶显示面板扫描至非显示区域，则上述控制电路停止发送上述移位脉冲，转而发送上述部份模式信号至上述部份模式驱动电路。

其中，部份模式电路的多个开关，分别对应耦接至上述数据线之一，并由上述部份模式信号决定是否导通。

在另一实施例中，上述提及的开关为传输闸，传输闸具有第一触发端、第二触发端、公共电压输入端和公共电压输出端。其中，每一个传输闸的第一触发端及第二触发端分别耦接至控制电路，用以接收部份模式信号来决定传输闸是否导通。另外，所有传输闸的公共电压输入端都接收公共电压，而公共电压输出端则分别耦接至数据线。

本发明的另一目的就是提供一种适用于上述显示器显示电路之显示方法，此显示器包含控制电路、数据驱动电路和显示面板，显示面板内具有多个象素电极和多条数据线，此方法包括下列步骤：首先显示器在部份显示模式下工作，由控制电路判断是否在显示区域内，若不在显示区域则由部份模式信号控制象素电极两端等电位。

如上所述，本发明提供两种控制象素电极两端等电位的方法，第一实施例方法如下：首先，控制电路停止对数据驱动电路发送移位脉冲，其次，由部份模式信号控制公共电压自数据线送入象素电极。

第二实施例方法如下：首先，控制电路停止对数据驱动电路发送移位脉冲，其次，部份模式信号将开关导通，使得象素电极两端实质上短路。在本实施例中，部份模式信号是控制如晶体管的开关导通，当开关导通时，并不会使象素电极两端完全地短路，因为如晶体管在源/漏极导通时，还是会有微小的电压降，因此，象素电极两端只能说是实质上短路。

从上述可知，当显示器在部份显示模式下工作时，若在非显示区域，则控制电路会停止发送移位脉冲来控制数据驱动电路，而是直接让象素电极两端等电位。如此，可以不用进行数据驱动电路内复杂的运作，降低了功率的消耗。

具体实施方式

请参照图3A，为依照本发明第一实施例之以MOS晶体管为开关的液晶显示器内部电路图。在本发明中，控制电路310将其移位脉冲端311和数据信号端312，分别耦接至数据驱动电路330，而其部分模式信号端313则耦接至部分模式驱动电路340。数据驱动电路330耦接至部分模式驱动电路340，而部分模式驱动电路340再耦接至液晶显示面板350。同时，扫描驱动电路320也耦接至液晶显示面板350上。

请继续参照图3A，数据驱动电路330包括移位缓存器组331和多个例如传输闸332的开关电路。移位缓存器组331耦接控制电路310的移位脉冲端311，用来接收移位脉冲Vshift。另外在数据驱动电路330内的所有传输闸，都如传输闸332所示，其数据信号输入端35耦接控制电路310的数据信号端312，用来接收数据信号Vdata，且将其通过数据信号输出端37传送至部分模式驱动电路340。除此之外，在数据驱动电路330内的所有传输闸，也都如传输闸332一般具有第一触发端31和第二触发端33，其中第一触发端31和第二触发端33全都耦接至移位缓存器组331。

虽然上述以传输闸为开关所构成的数据驱动电路为例，但是并不以此限定本发明所提供的数据驱动电路非要如此设计。其中传输闸部分，所属技术领域的技术人员可以如图2B所示以MOS晶体管来替代，亦或是以其它的开关电路来取代，都不会影响本发明。

请继续参照图3A，部分模式驱动电路340包括例如MOS晶体管341的开关电路。其中所有的MOS晶体管都如MOS晶体管341所示，其栅极端39耦接至控制电路310的部分模式信号端313，用来接收部份模式信号Vpm，另外，其源/漏极端41耦接公共电压端343，用以接收公共电压Vcom，而其源/漏极端43则耦接数据线Y₃。

另外，本发明也提供另一种部分模式驱动电路，请参照图3B，为依照本发明之一较佳实施例之以传输闸为开关的液晶显示器内部电路图。在本实施例中，控制电路310具有第一部分模式信号端313和第二部分模式信号端313’。另外，部分模式驱动电路340内包含多个例如传输闸342的开关电路，并且，在部分模式驱动电路340内所有的传输闸都如传输闸342所示，具有第一触发端51、第二触发端53、信号输入端55和信号输出端57。其中，第一触发端51和第二触发端53分别耦接第一部分模式信号端313和第二部分模式信号端313’。此外，其信号输入端55耦接至公共电压端343以接收公共电压Vcom，而其信号输出端57则耦接至数据线Y₃。不管本实施例以传输闸为开关的部分模式驱动电路，或是上一实施例以MOS晶体管为开关的部分模式驱动电路，其工作原理都相同，在下面再慢慢叙述。

请继续参照图3A，部分模式驱动电路340具有n条数据线(Y₁～Y_n)，而扫描驱动电路320具有m条扫描线(X₁～X_m)，而这些数据线(Y₁～Y_n)和扫描线(X₁～X_m)在液晶显示面板350内排列成一个矩阵。在每一条数据线(Y₁～Y_n)和每一条扫描线(X₁～X_m)的交会处，都配置例如象素电路360的象素包，并且所有的象素电路都例如象素电路360所示可以包括TFT361、电容362和象素电极363。其中TFT361的栅极端45耦接至扫描线X₃，其源/漏极端47耦接至数据线Y₃，而其源/漏极端49则耦接电容362和象素电极363。电容362和象素电极363相并连，其一端耦接至TFT361的源/漏极端49，另一端接收公共电压Vcom。

请继续参照图3A，以下为叙述简便，仅以象素电路360为例叙述。当液晶显示器需要在其面板上显示画面时，扫描驱动电路320会先由扫描线X₃发出扫描信号至耦接至扫描线X₃的所有TFT的栅极端，用以导通这些TFT的两个源/漏极端。若此时象素电路360所在的区域是显示区域，则控制电路310会发送移位脉冲Vshift至移位缓存模块，按顺序一个一个地导通所有的传输闸。当传输闸332被导通时，其信号输入端35会接收数据信号Vdata，并由其信号输出端37送至数据线Y₃。在这个时候，部分模式信号Vpm会控制部分模式电路340内的所有例如MOS晶体管43的开关电路关闭(Turn Off)。当数据信号Vdata由数据线Y₃送至TFT361时，数据信号Vdata会由其源/漏极端47导通至源/漏极端49，以对电容362充电，并使象素电极363在画面上发亮。

而若象素电路360所在的区域是非显示区域，控制电路会停止发送移位脉冲Vshift至数据驱动电路330，而改以部份模式信号Vpm控制部分模式驱动电路340内所有例如MOS晶体管341的开关导通。当MOS晶体管341导通时，会将公共电压Vcom由数据线Y₃送至TFT361，并且公共电压Vcom会由其源/漏极端47导通至源/漏极端49，这个时候，象素电极363及电容362的两端电位相等，因此电容362不会被充电，所以象素电极363不会在画面上产生亮光。

请参照图4，为依照本发明另一实施例之液晶显示器内部电路图。本实施例与上一实施例的不同地方，为不使用例如图3A中的部分显示驱动电路340，而是改用开关晶体管来耦接至象素电极的两端。以下为叙述简便，仅以象素电路450的为例。象素电路450可以包括有TFT441、电容442、象素电极443和开关晶体管444。开关晶体管444的两个源/漏极端跨接至液晶显示面板内的象素电极443之两端，其两源/漏极端分别耦接至象素电极443之两端，其栅极端则接收部份模式信号Vpm用来决定开关晶体管444是否导通。若象素电路450所在的区域为显示区域，则其工作方法和上一实施例相同，在此不再赘述。而若象素电路450所在的区域为非显示区域，则控制电路310会停止发送移位脉冲Vshift，然后部分模式信号Vpm将控制开关晶体管444导通，使象素电极443之两端在实质上短路，因此在画面上不会有亮光。

虽然以上提出另一种使象素电极两端等电位的电路，但是并不是说一定要所有的象素电极都一定要耦接一个晶体管电路。本领域所属技术人员，可根据实际的需要，可以只将部分的象素电极耦接晶体管电路。

请参照图5，为依照本发明较佳实施例之显示器部份显示模式工作流程图。综合以上两个实施例，并且作一个整理后，我们可以归纳出一个显示器部份显示模式工作方法。首先如步骤S501所述，当显示器在部分模式下工作时，如步骤S502所述，判断每一个象素电路所在的区域是否为显示区域。若象素电路所在的区域是显示区域，则如步骤S504所述，显示器如全显示模式般工作。但若象素电路所在的区域是非显示区域，则进行步骤S503，控制象素电极的两端等电位。

本发明在图3A和图4中提出了两种使象素电极两端等电位的方法，整理如下，首先请参照图6，为依照本发明之一较佳实施例之使象素电极两端等电位方法流程图。首先如步骤S601所述，控制电路停止对数据驱动电路发送移位脉冲。再如步骤S602所述，控制一个公共电压由液晶显示面板的数据线送至象素电极。最后如步骤S603所述，象素电极两端等电位。

请参照图7，为依照本发明另一较佳实施例之使象素电极两端等电位之方法流程图。本发明提供的另一种使象素电极两端等电位之方法，是先如步骤S701所述，控制电路停止对数据驱动电路发送数据信号。此时，如步骤S702所述，通过部分模式信号端送入一个部分模式信号，控制象素电极两端相当于短路，然后如步骤S703所述，象素电极两端可以视作短路。

综上所述，本发明当液晶显示器工作于部分显示模式时，在其非显示区域内，直接使象素电极的两端等电位，而不必再输出移位脉冲作复杂的运作，因此可以大大的降低功率的消耗。

虽然本发明已以一较佳实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明之精神和范围内，当可作些许之更动与修改，因此本发明之保护范围当视权利要求所界定者为准。

附图说明

图1为液晶显示面板部份显示模式示意图。

图2A为公知的液晶显示器内部电路图。

图2B为液晶显示器中另一种数据驱动电路图。

图3A为依照本发明第一实施例之以MOS晶体管为开关的液晶显示器内部电路图。

图3B为依照本发明之一较佳实施例之以传输闸为开关的液晶显示器内部电路图。

图4为依照本发明另一实施例之液晶显示器内部电路图。

图5为依照本发明较佳实施例之显示器部份显示模式工作流程图。

图6为依照本发明之一较佳实施例之使象素电极两端等电位方法流程图。

图7为依照本发明另一较佳实施例之使象素电极两端等电位之方法流程图。

附图标记説明

21、31、51：第一触发端

23、33、53：第二触发端

25、35、49、55：数据信号输入端

27、37、51、57：数据信号输出端

39、45：栅极端

41、43、47、49：源/漏极端

100：液晶显示器

210，310：控制电路

211，311：移位脉冲端

212，312：数据信号端

220，320：扫描驱动电路

230，330：数据驱动电路

231，331：移位缓存器组

232，332：传输闸

240，350：液晶显示面板

250，360：象素电路

251，361，441：薄膜晶体管

252，362，442：电容

253，363，443：象素电极

313：部份模式信号端

340：部份模式驱动电路

341：MOS晶体管

343：公共电压输入端

444：开关电路

S501～S504：本发明较佳实施例之显示器部份显示模式的工作流程

S601～603：本发明第一实施例之使象素电极两端等电位方法的流程

S701～S703：本发明第二实施例之使象素电极两端等电位方法的流程

Claims

1. 一种显示器显示电路，适用于液晶显示面板，其特征在于上述显示器显示电路包括：

数据驱动电路，具有多条数据线，上述数据驱动电路根据移位脉冲将数据信号送至上述数据线之一输出；

部份模式驱动电路，具有多个开关，由部份模式信号控制是否导通部分上述开关，当上述液晶显示器面板扫描至非显示区域时，上述部份模式信号控制部分上述开关导通；以及

控制电路，耦接至上述数据驱动电路，当上述液晶显示面板扫描至显示区域时，则该控制电路发送上述移位脉冲至上述数据驱动电路，当上述液晶显示面板扫描至非显示区域时，则上述控制电路停止发送上述移位脉冲。

2. 根据权利要求1所述的显示器显示电路，其特征在于上述每一开关是金属氧化物半导体晶体管，上述金属氧化物半导体晶体管之栅极端接收一部份模式电压。

3. 根据权利要求2所述的显示器显示电路，其特征在于上述显示器显示电路还包括多个象素电路，以阵列方式排列至上述液晶显示面板，且上述每一象素电路包括象素电极。

4. 根据权利要求3所述的显示器显示电路，其特征在于部份上述象素电极的两端分别耦接上述金属氧化物半导体晶体管的源极、漏极端。

5. 根据权利要求1所述的显示器显示电路，其特征在于：

所述的数据驱动电路的多条数据线耦接至上述的液晶显示面板，当上述液晶显示面板扫描至显示区域时，则上述数据驱动电路根据移位脉冲，将数据信号通过上述数据线之一送至上述液晶显示面板；

所述的部份模式驱动电路的每个开关中具有公共电压输出端，并对应地耦接至上述数据线，当上述显示面板扫描至非显示区域，则该部份模式驱动电路接收一部份模式信号，将公共电压通过上述数据线送至上述液晶显示面板；

所述的控制电路，耦接至上述数据驱动电路和上述部份模式驱动电路，在上述液晶显示面板扫描至显示区域时发送上述移位脉冲至上述数据驱动电路，在上述液晶显示面板扫描至非显示区域时发送上述部份模式信号至上述部份模式驱动电路，即当上述液晶显示面板扫描至非显示区域，则上述控制电路停止发送上述移位脉冲，转而发送上述部份模式信号至上述部份模式驱动电路。

6. 根据权利要求5所述的显示器显示电路，其特征在于上述部份模式电路的多个开关，分别对应耦接至上述数据线之一，并由上述部份模式信号决定是否导通。

7. 根据权利要求5或6所述的显示器显示电路，其特征在于上述每个开关包括传输闸，每个传输闸具有第一触发端、第二触发端、公共电压输入端，上述第一和第二触发端分别耦接至上述控制电路，用以接收上述部份模式信号来决定上述传输闸是否导通，上述公共电压输入端接收公共电压。

8. 一种显示器显示电路的显示方法，其中应用了权利要求3所述的显示器显示电路，其特征在于，该方法包括下列步骤：

由控制电路判断显示器是否在显示区域；以及

如不在显示区域则由部分模式信号控制上述象素电极两端等电位。

9. 根据权利要求8所述的显示器显示电路的显示方法，其特征在于控制上述象素电极两端等电位包括下列步骤：

控制电路停止对上述数据驱动电路发送移位脉冲；以及

部分模式信号控制公共电压自上述数据线送入上述象素电极。

10. 根据权利要求8所述的显示器显示电路的显示方法，其特征在于上述控制象素电极两端等电位包括下列步骤：

控制电路停止对上述数据驱动电路发送移位脉冲；以及

部份模式信号将开关导通，使得象素电极两端为实质上短路。