CN101183516A - 用于液晶显示器的灰度级电压产生模块 - Google Patents

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Abstract

提供在根据所施加的灰度级电压进行非线性改变的液晶透光率的范围内的灰度级电压的液晶显示器。包括在高电压和低电压之间所串联连接的上可变电压分配单元、固定电压分配单元、以及下可变电压分配单元的电压分配器；以及利用电压分配器的分配电压的用于输出灰度等级电压的电压输出装置，其中，上可变电压分配单元和下可变电压分配单元中的每一个都包括多个被串联连接的可变电阻部，且固定电压分配单元包括多个被串联连接的电阻部；具有相同性质的液晶显示器；及其驱动方法。

Description

用于液晶显示器的灰度级电压产生模块
技术领域
本发明涉及具有增强型图像质量的液晶显示器，且更特定地，涉及根据液晶的性质来调整灰度级电压(gray-scale voltage，又称灰阶电压)的幅度的液晶显示器。
背景技术
液晶显示器(LCD)包括：具有薄膜晶体管(TFT)的LCD面板、具有在共电极和像素电极之间所配置的液晶的像素电容器、以及用于控制LCD面板之操作的控制器。
根据这种LCD操作，通过改变穿过TFT的共电极和像素电极之间的电场来改变液晶分子的安排。通过在液晶分子排列方面的这种改变，液晶的透光率就发生变化，以便能显示所期望的图像。
灰度级电压施加于像素电极以改变在共电极和像素电极之间的电场。根据所施加的灰度级电压，液晶改变其透光率。即，在所施加的灰度级电压的电压范围内改变液晶的排列。然而，根据在电压范围内所施加的灰度级电压来线性或非线性改变液晶的透光率。存在的问题是，在被非线性改变的液晶透光率的范围内并不完全执行灰度级显示。
发明内容
本发明提供精确控制液晶透光率的灰度级电压。
本发明的示例性实施方式提供了含有电压分配器的灰度级电压产生模块，该电压分配器包括在高电压和低电压之间被串联连接的用于输出多个分配电压的上可变电压分配单元、固定电压分配单元、以及下可变电压分配单元。电压输出装置利用电压分配器的分配电压来输出灰度级电压，其中，上可变电压分配单元和下可变电压分配单元中的每一个都包括被串联连接的多个可变电阻部，而固定电压分配单元包括被串联连接的多个电阻部。
可变电阻部中的每一个都可包括彼此进行串联连接的开关和第一电阻、以及与所串联连接的开关和第一电阻并联连接的第二电阻。该模块可进一步包括用于控制可变电阻部中开关的操作的控制器。该控制器包括两个输出端。上可变电压分配单元中的多个可变电阻部的开关连接于该控制器的一个输出端。下可变电压分配单元中的多个可变电阻部的开关连接于该控制器的另一个输出端。
由上可变电压分配单元所输出的分配电压的电压电平可比由固定电压分配单元和下可变电压分配单元所输出的分配电压的电压电平高，而由下可变电压分配单元所输出的分配电压的电压电平可比由固定电压分配单元所输出的分配电压的电压电平低。
电压输出装置可以包括用于将电压分配器的一些分配电压输出以作为灰度级选择电压的多路复用单元；以及用于利用灰度级选择电压来生成灰度级电压的灰度级电压输出单元。
本发明的示例性实施方式，提供有液晶显示器(LCD)，它包括用于利用液晶来显示图像的LCD面板；以及用于将灰度级电压施加给液晶的灰度级电压产生模块，其中，根据所施加的灰度级电压来非线性或线性改变液晶的透光率，且灰度级电压产生模块包括用于在被非线性改变的液晶透光率的范围内生成灰度级电压的可变电压分配单元。
灰度级电压产生模块可包括通过被串联连接的可变电压分配单元和固定电压分配单元来输出多个分配电压的电压分配器；以及用于通过利用电压分配器的这些分配电压来输出灰度级电压的电压输出装置，其中，可变电压分配单元包括被串联连接的多个可变电阻部。
可变电压分配单元包括上可变电压分配单元和下可变电压分配单元；由上可变电压分配单元所输出的分配电压的电压电平比由固定电压分配单元和下可变电压分配单元所输出的分配电压的电压电平高；并且由下可变电压分配单元所输出的分配电压的电压电平比由固定电压分配单元所输出的分配电压的电压电平低。
每个可变电阻部都可包括彼此进行串联连接的开关和第一电阻，以及与所串联连接的开关和第一电阻并联连接的第二电阻。
LCD可进一步包括用于控制在可变电阻部中开关的操作的控制器。该控制器包括两个输出端；上可变电压分配单元中的多个可变电阻部的开关连接于该控制器的一个输出端；并且下可变电压分配单元中的多个可变电阻部的开关连接于该控制器的另一个输出端。
本发明的示例性实施方式，提供了用于LCD的驱动方法，它包括通过分别将高电压和低电压施加给电压分配器的两端来生成多个分配电压的步骤，电压分配器包括被串联连接的上可变电压分配单元、固定电压分配单元和下可变电压分配单元。上可变电压分配单元、固定电压分配单元和下可变电压分配单元中的每一个都具有多个电阻部。利用多个分配电压来生成多个灰度级电压并将这些灰度级电压施加于LCD面板中的液晶，其中，根据所施加的灰度级电压来非线性或线性改变液晶的透光率。利用由上可变电压分配单元和下可变电压分配单元所生成的分配电压来生成被非线性改变的液晶透光度的灰度级电压范围。
可变地改变在上可变电压分配单元和下可变电压分配单元中至少一个内的电阻部的电阻值。
附图说明
通过下面结合附图所给出的优选示例性实施方式进行的描述，本发明的上述的和其它的目的、特征和有益之处就逐渐清楚起来，其中：
图1是示出了根据本发明的示例性实施方式的液晶显示器的框图；
图2是示出了根据本发明的示例性实施方式的数据驱动器的框图；
图3是概念性示出了根据本发明的示例性实施方式的灰度级电压生成器的视图；
图4是示出了根据本发明的示例性实施方式的液晶的操作特性图；
图5是示出了根据本发明的示例性实施方式的电压分配器的详细电路图；以及
图6是示出了根据本发明的示例性实施方式的一种修改的电压分配器的详细电路图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图更详细地描述本发明的优选实施方式。
图1是根据本发明的示例性实施方式的液晶显示器(LCD)的框图，并且图2是根据本发明的优选实施方式的数据驱动器的框图。
参考图1和图2，根据该示例性实施方式的显示设备包括LCD面板100，栅极驱动器200、数据驱动器300、驱动电压生成器400、以及信号控制器500。
LCD面板100包括在近似横坐标方向上延伸的多个栅极线G1至Gn；在纵坐标方向上延伸以与栅极线G1至Gn交叉的多个数据线D1至Dm；以及在栅极线G1至Gn和数据线D1至Dm的交叉区域所配置的像素。像素包括薄膜晶体管(TFT)T、存储电容器Cst和液晶电容器Clc。每个像素都包括红色R、绿色G和蓝色B像素，由此通过红色、绿色和蓝色像素的组合来显示全部颜色。LCD面板100包括：具有TFT T的TFT基板(未示出)、栅极线G1至Gn和数据线D1至Dm、用于配置在其上的液晶电容器的像素电极；具有黑色阵列、滤色器和用于配置在其上的液晶电容器Clc的共电极的共电极基板(未示出)；以及置于TFT基板和共电极基板之间的液晶(未示出)。
TFT T的栅极端子连接于栅极线G1至Gn；其源极端子连接于数据线D1至Dm；且其漏极端子分别连接于液晶电容器Clc的像素电极。由此，根据施加于栅极线上的栅极接通电压来操作TFT T而其将来自数据线的数据信号(即，灰度级电压)提供给像素电容器的像素电极，以改变液晶电容器两端间的电场。因此，改变LCD面板100中的液晶的安排，从而使背光所提供的透光率发生变化。
液晶电容器Clc的像素电极可具有多个切除的部分和/或突出的图样以作为用于控制液晶方向的域调整装置，且共电极可具有突出和/或切除的图样。优选地，以垂直方向类型来对以该示例性实施方式的液晶进行定向。
在如此构造的LCD面板100的外侧配置了用于提供驱动LCD面板100的信号的控制器。控制器包括栅极驱动器200、数据驱动器300、驱动电压生成器400和信号控制器500。
可以在LCD面板100的下部显示板上安装栅极驱动器200和/或数据驱动器300。另外，可以在附加的印刷电路板(PCB)上安装栅极驱动器200和/或数据驱动器300并通过柔性印刷电路板(FPC)来使其电连接。优选地，以待安装的至少一种驱动芯片的形式来制造该示例性实施方式的栅极驱动器200和数据驱动器300。此外，在PCB上优选安装电压生成器400和信号控制器500以通过FPC电连接到LCD面板100。
信号控制器500接收输入图像信号，即，像素数据(R、G和B)和用于控制其显示的输入控制信号，例如，垂直同步信号(Vsync)、水平同步信号(Hsync)、主时钟(CLK)、数据允许信号(DE)等，所有信号都由外部图形控制器(未示出)提供。信号控制器500处理适合于LCD面板100的操作条件的这种像素数据，生成栅极控制信号和数据控制信号，并将该栅极控制信号传送给栅极驱动器200。根据LCD面板100的像素的安排来重新安排像素数据。进一步来说，该栅极控制信号包括用于指示栅极接通电压Von的输出启动的垂直同步启动信号、栅极时钟信号、输出允许信号等。数据控制信号包括用于与像素数据的传输启动通信的同步启动信号、用于将数据电压施加给相应数据线的负载信号、用于根据共电压使灰度级电压(gray-scale voltage，灰阶电压)的极性反向的极性信号、数据时钟信号等。
驱动电压生成器400利用来自外部电源的外部功率输入来生成驱动LCD所需的多种驱动电压。驱动电压生成器400生成基准电压GVDD、栅极接通电压Von、栅极切断电压Voff和共电压。此外，驱动电压生成器400根据来自信号控制器500的控制信号将栅极接通电压Von和栅极切断电压Voff施加到栅极驱动器200，并将基准电压GVDD施加到数据驱动器300。基准电压GVDD用作生成驱动液晶的灰度级电压的基准电压。
栅极驱动器200将驱动电压生成器400的栅极接通/切断电压Von/Voff施加到根据外部控制信号的栅极线G1至Gn。因此，可以控制相应的TFT T，以便待施加于每个像素的灰度级电压都施加到其相应像素上。
数据驱动器300利用信号控制器500的控制信号和驱动电压生成器400的基准信号GVDD来生成灰度级电压，并将该灰度级电压施加于D1至Dm的每根数据线上。即，基于基准电压GVDD，数据驱动器300将数字形式的输入像素数据转换成模拟形式的数据信号(即，灰度级电压)。
如图2所示，该示例性实施方式的数据驱动器300包括：用于顺序传送采样信号的移位寄存器310；用于暂时存储像素数据的数据寄存器320；用于通过采样信号对像素数据进行采样和锁存的锁存单元330；用于生成多个灰度级电压的灰度级电压生成器1000；用于将所锁存的像素数据转换成灰度级电压的数字模拟转换器(DAC)340；以及用于将所转换的像素数据提供给数据线D1至Dm的输出缓存器350。
移位寄存器310生成采样信号并将其提供给基于由信号控制器500所提供的控制信号的锁存单元330。数据寄存器320暂时存储从信号控制器500中被顺序输入的像素数据(R、G和B)。锁存单元330相对应于采样信号来采样和锁存被暂时存储在数据寄存器320中的像素数据(R、G和B)。此时，锁存单元330相对应于各自数据线D1至Dm来同时锁存和输出像素数据。灰度级电压生成器1000具有电压分配器，并在利用电压分配器分配基准电压GVDD之后输出多个灰度级电压。DAC340把从锁存单元330输出的像素数据转换成模拟形式的数据信号，即，灰度级电压，以将其输出到输出缓存器360。输出缓存器350接收来自DAC340的灰度级电压输出，并在对其采样和保留之后输出灰度级电压。
尽管在前述说明书中已经描述了在数据驱动器300中配置灰度级电压生成器1000，但本发明并不限于此。也就是说，可以在数据驱动器300的外部配置灰度级电压生成器1000作为附加模块。
按该示例性实施方式，通过待被输出作为多个灰度级电压的灰度级电压生成器1000的电压分配器来分配基准电压GVDD，并通过这些灰度级电压来改变液晶的透光率。
在下文中，将参考以下附图描述灰度级电压生成器。
图3是示意性示出了根据本发明的示例性实施方式的灰度级电压生成器的视图。图4是示出了根据本发明的示例性实施方式的液晶的操作特性图。
参考图3，根据本发明示例性实施方式的灰度级电压生成器包括电压分配器1100、多路复用单元1200和灰度级电压输出单元1300。
电压分配器1100利用基准电压GVDD来生成多个分配电压KVP1至KVPr。多路复用单元1200选择所述多个分配电压KVP1至KVPr中的一些，并将其输出作为灰度级电压VIN1至VINm。灰度级电压输出单元1300利用灰度级电压VIN1至VINm来生成灰度级电压V1至Vn，然后对灰度级电压V1至Vn进行输出。
电压分配器1100包括上可变电压分配单元1110、固定电压分配单元1120和下可变电压分配单元1130，其在分别施加基准电压GVDD和接地电压VSS的第一和第二输入端子之间被串联连接。每个上和下可变电压分配单元1110和1130都包括被串联连接的多个可变电阻部1101。根据外部控制信号来改变可变电阻部1101的电阻值。此外，固定电压分配单元1120包括被串联连接的多个电阻部1102。由前述上可变电压分配单元1110、固定电压分配单元1120和下可变电压分配单元1130分配被施加给第一输入信号的基准电压GVDD以分成KVP1至KVPr的多个分配电压。
由上和下可变电压分配单元1110和1130所生成的分配电压KVP1至KVP9以及KVPr-8至KVPr被用来生成在根据所施加的灰度级电压而被非线性改变的液晶透光率的范围内的灰度级电压。即，在上和下可变电压分配单元1110和1130内配置可变电阻部1101，以使通过可变电阻部1101所生成的KVP1至KVP9和KVPr-8至KVPr的分配电压的电压电平可以根据需要改变。因此，可以更细微地选择在根据所施加的灰度级电压而被非线性改变的液晶透光率的范围内的灰度级电压值。
优选地，由上可变电压分配单元1110生成的分配电压KVP1至KVP8的电压电平是最高的，而由下可变电压分配单元1130生成的分配电压KVPr-8至KVPr的电压电平是最低的。
如上所述，以该示例性实施方式，灰度级电压生成器1000通过电压分配单元1100分配基准电压GVDD来生成多个分配电压KVP1至KVPr，并利用多个分配电压KVP1至KVPr中的一些来生成灰度级电压V1至Vn。具有前述灰度级电压生成器1100的LCD通过使用灰度级电压V1至Vn以改变液晶的透光率来显示图像。
这里，根据如图4示出的所施加的电压(即，灰度级电压)，液晶具有其透光率被线性改变的范围(即，线性范围B)和其透光率被非线性改变的范围(即，非线性范围A和C)。图4示出了根据以NW(正常白)和NB(正常黑)模式的所施加的电压的液晶透光率。这里，存在有难以在非线性区域A和C内表示精细灰度级的问题。为了解决这个问题，应该更细微地控制非线性区域A或C内的灰度级电压。
优选地，通过调整以该示例性实施方式所生成的非线性区域A或C内的灰度级电压的范围内的电压分配率来改变灰度级电压的幅度。此时，可以通过改变电压分配器1100的电阻率来调整电压分配率。即，非线性区域A和C被分成具有高电压电平的灰度级电压所施加到的区域和具有低电压电平的灰度级电压所施加到的区域。可以通过上述电压分配单元1100的上可变电压分配单元1110在电平方面改变具有高电压电平的灰度级电压，并可以通过上述电压分配单元1100的下可变电压分配单元1130在电平方面改变具有低电压电平的灰度级电压。
如上所述，每个上和下可变电压分配单元1110和1130都包括多个可变电阻部1101。因此，改变可变电阻部1101的电阻值，以便可改变由上和下可变电压分配单元1110和1130所输出的分配电压KVP1至KVP9和KVPr-8至KVPr的电压电平。
另外，可以扩展通过具有已改变的电压电平的分配电压KVP1至KVP9和KVPr-8至KVPr所生成的多个灰度级电压之间的间隙。因此，非线性区域中灰度级电压的一部分就被置于线性区域，以便可以更有效地进行颜色显示。
如果形成电压分配器1100以便串联连接在基准电压GVDD(即，高电压)和接地电压VSS(即，低电压)之间的上百个电阻部，则来自基准电压GVDD的八到二十四个电阻部就作为上可变电压分配单元1110进行操作，而来自接地电压VSS的八到二十四个电阻部则作为下可变电压分配单元1130进行操作。进一步说，在上和下可变电压分配单元1110和1130之间所配置的其它(五十二到八十四)可变电阻部作为固定电压分配单元1120进行操作。电压分配器1100通过前述的多个电阻部来生成多个分配电压。
多路复用单元1200包括多个多路复用器1210-1至1210-k。如图3所示，优选的是，8到1的多路复用器用于多路复用器1210-1至1210-k中的每一个。即，根据外部选择信号SEL1至SELs中的每一个，八个分配电压中的一个被输出作为灰度级选择电压VIN2至VINm-1中的每一个。此外，最高和最低分配电压KVP1以及KVPr并不通过多路复用器1210-1至1210-k，但被输出作为最高灰度级电压VIN1和最低灰度级电压VINm。灰度级电压输出单元1300利用由多路复用单元1200所输出的多个灰度级选择电压VIN1至VINm来生成然后输出多个灰度级电压V1至Vn。
在下文中，将参考以下附图来说明前述的电压分配器。
在以下说明书中，将描述用于示例性的、生成五十个分配电压的电压分配器。
图5是根据本发明的示例性实施方式的电压分配器的详细电路图。图6是根据本发明的示例性实施方式的电压分配器的详细电路图。
参考图5，根据该示例性实施方式的电压分配器1100包括上可变电压分配单元1110、固定电压分配单元1120和下可变电压分配单元1130，它们被串联连接于分别施加基准电压GVDD和接地电压VSS的第一和第二输入端子之间。此时，在第一输入端子和上可变电压分配单元1110之间配置上可变电阻1103，且在第二输入端子和下可变电压分配单元1130之间配置下可变电阻1104。在上可变电压分配单元1101中串联连接九个可变电阻部1101。此外，在下可变电压分配单元1130中串联连接九个可变电阻部1101。在固定电压分配单元1120中串联连接三十二个电阻。这些电阻可以具有彼此相同或彼此不同的电阻值。进一步地，至少一些电阻可具有相同的电阻值。
每个可变电阻部1101都包括开关S 1和与其串联连接的第一电阻R1、以及第二电阻R2，该电阻R2与所串联连接的开关S 1和第一电阻R1并联。即，开关S1的端子和第二电阻R2的端子连接于可变电阻部1101的一个端子，且第二电阻R2的另一端子和第一电阻R1的一个端子连接于可变电阻部1101的另一个端子。此外，开关S1的另一端子和第一电阻R1彼此连接。优选的是，具有不同电阻值的电阻分别用作第一和第二电阻R1和R2。另外，可变电阻部1101的第一或第二电阻R1或R2可以具有彼此不同的电阻值。以该示例性实施方式，根据可变电阻部1101中的开关S1的开/关操作来改变所述多个可变电阻部1101中的每一个的电阻值。即，当开关S 1切断时，可变电阻部1101具有第二电阻R2的电阻值。然而，当开关S1接通时，可变电阻部1101具有第一和第二电阻R1和R2的并联电阻值。
以该示例性实施方式，调整可变电阻部1101的电阻值，以便可以控制通过电阻值所分配并生成的分配电压的电压电平。
优选地，根据外部控制器1400的输出来接通/切断按该示例性实施方式的开关S1。
优选地，外部控制器1400输出第一和第二控制信号CS1和CS2，并独立控制上和下可变电压分配单元1110和1130的开关S1的操作。
可以控制第一和第二控制信号CS1和CS2的输出以仅接通上可变电压分配单元1110或下可变电压分配单元1130的开关S1，或者接通上和下可变电压分配单元1110和1130的所有开关S1。很清楚，可以切断上和下可变电压分配单元1110和1130的所有开关S1。优选地，以该示例性实施方式，触发电路被用作前述的外部控制器1400。
在下文中，将参考图5描述具有根据该示例性实施方式的前述结构的灰度级电压生成器的操作。
如果基准电压GVDD施加于灰度级电压生成器1000，则电压分配器1100通过上可变电压分配单元1110、固定电压分配单元1120和下可变电压分配单元1130来分配基准电压GVDD，以生成第一至第五十分配电压KVP1至KVP50。即，通过相应的电压分配单元1110、1120和1130中的电阻来分配基准电压GVDD。
以该示例性实施方式，上可变电压分配单元1110和/或下可变电压分配单元1130中的可变电阻部1101的电阻值并不是固定的而可以根据需要发生变化。
下面将论述第一和第二控制信号CS1和CS2未被激活的情形。
通过未被激活的第一和第二控制信号CS1和CS2来切断上和下可变电压分配单元1110和1130中的可变电阻部1101的开关S1。因此，上和下可变电压分配单元1110和1130中的所有可变电阻部1101都具有第二电阻R2的电阻值。因此，上和下可变电压分配单元1110和1130生成具有与第二电阻R2的电阻值相对应的电压电平的分配电压。
下面将论述分别激活和不激活第一控制信号CS 1和第二控制信号CS2(这些信号是外部控制器1400的输出)的情况。
如上所述，未被激活的第二控制信号CS2所施加到的下可变电压分配单元1130中的可变电阻部1101具有第二电阻R2的电阻值。然而，通过被激活的第一控制信号CS1来接通在上可变电压分配单元1110中可变电阻部1101的开关S1。由此，上可变电压分配单元1110中的可变电阻部1101就具有第一和第二电阻R1和R2的并联电阻值。因此，上可变电压分配单元1110生成具有与第一和第二电阻R1和R2的并联电阻值相对应的电压电平的分配电压，且下可变电压分配单元1130生成具有与第二电阻R2的电阻值相对应的电压电平的分配电压。
另外，在下面将论述激活第一和第二控制信号CS1和CS2这两者的情况，这些信号是外部控制器1400的输出。
当激活第一和第二控制信号CS1和CS2这两者时，接通上和下可变电压分配单元1110和1130中的可变电阻部1101的开关S1。因此，上和下可变电压分配单元1110和1130中的所有可变电阻部1101都具有第一和第二电阻R1和R2的并联电阻值。由此，上和下可变电压分配单元1110和1130生成具有与第一和第二电阻R1和R2的并联电阻值相对应的电压电平的分配电压。
通常，在电压分配器中仅形成固定电阻部。因此，通过电压分配器所生成的分配电压仅具有一种类型。然而，根据该示例性实施方式的电压分配器1100可根据如上所述的控制器1400的第一和第二控制信号CS1和CS2来生成四种类型的分配电压KVP1至KVP50。因此，电压分配器1100可生成具有与通常由单种类型的分配电压所生成的灰度级电压相比更多种的电压电平的灰度级电压V1至V64。
同理，可以该示例性实施方式有选择性地调整上可变电压分配单元1110和/或下可变电压分配单元1130中的可变电阻部1101的电阻值。因此，可精细地控制由上和下可变电压分配单元1110和1130所生成的分配电压的电压电平。
当改变上可变电压分配单元1110和/或下可变电压分配单元1130中的可变电阻部1101的电阻值并由此在先前描述中改变从其中所输出的KVP2至KVP9和KVP42至KVP49分配电压的电压电平时，就可改变从上和下可变电压分配单元1110和1130之间所配置的固定电压分配单元1120中所输出的分配电压KVP10至KVP41的电压电平。
如上所述，通过该示例性实施方式的电压分配器1100生成第一至第五十分配电压KVP1至KVP50。另外，可以如上所述改变第一至第五十分配电压KVP1至KVP50的电压电平。在第一至第五十分配电压KVP1至KVP50的电压电平方面的变化意味着改变邻近分配电压之间的电压幅度。
多路复用单元1200接收所施加的第一至第五十分配电压KVP1至KVP50，然后生成第一至第八灰度级选择电压VIN1至VIN8。
多路复用单元1200将第一分配电压KVP1输出作为第一灰度级电压VIN1并将第五十分配电压KVP50输出作为第八灰度级电压VIN8。此外，多路复用单元1200中的第一多路复用器1210-1根据第一选择信号SEL1将第二至第九分配电压KVP2至KVP9中的任一个分配电压输出作为第二灰度级选择电压VIN2。第二多路复用器1210-2根据第二选择信号SEL2将第十至第十七分配电压KVP10至KVP17中的任一个输出作为第三灰度级选择电压VIN3。第三多路复用器1210-3根据第三选择信号SEL3将第十八至第二十五分配电压KVP18至KVP25中的任一个输出作为第四灰度级选择电压VIN4。第四多路复用器1210-4根据第四选择信号SEL4将第二十六至第三十三分配电压KVP26至KVP33中的任一个输出作为第五灰度级选择电压VIN5。第五多路复用器1210-5根据第五选择信号SEL5将第三十四至第四十一分配电压KVP34至KVP41中的任一个输出作为第六灰度级选择电压VIN6。第六多路复用器1210-6根据第六选择信号SEL6将第四十二至第四十九分配电压KVP42至KVP49中的任一个输出作为第七灰度级选择电压VIN7。灰度级电压输出单元1300接收被施加的第一至第八灰度级选择电压VIN1至VIN8，然后生成第一至第六十四灰度级电压V1至V64。
灰度级电压输出单元1300输出第一灰度级选择电压VIN1以作为第一灰度级电压V1，输出第二灰度级选择电压VIN2以作为第二灰度级电压V2，输出第三灰度级选择电压VIN3以作为第九灰度级电压V9，输出第四灰度级选择电压VIN4以作为第二十一灰度级电压V21，输出第五灰度级选择电压VIN5以作为第四十四灰度级电压V44，输出第六灰度级选择电压VIN6以作为第五十六灰度级电压V56，输出第七灰度级选择电压VIN7以作为第六十三灰度级电压V63，以及输出第八灰度级选择电压VIN8以作为第六十四灰度级电压V64。此外，利用第二和第三灰度级选择电压VIN2和VIN3来生成第三至第八灰度级选择电压V3至V8，利用第三和第四灰度级选择电压VIN3和VIN4来生成第十至第二十灰度级选择电压V10至V20，利用第四和第五灰度级选择电压VIN4和VIN5来生成第二十二至第四十三灰度级选择电压V22至V43，利用第五和第六灰度级选择电压VIN5和VIN6来生成第四十五至第五十五灰度级选择电压V45至V55，以及利用第六和第七灰度级选择电压VIN6和VIN7来生成第五十七至第六十二灰度级选择电压V57至V62。
在液晶的前述非线性范围内的灰度级电压是第二至第九灰度级电压V2至V9和第五十七至第六十三灰度级电压V57至V63。如上所述，分别通过第二和第七灰度级选择电压VIN2和VIN7来生成这些灰度级电压V2至V9和V57至V63。此外，通过上可变电压分配单元1110来改变第二灰度级选择电压VIN2的电压电平，并通过下可变电压分配单元1130来改变第七灰度级选择电压VIN7的电压电平。以该示例性实施方式，在邻近基准电压GVDD区域内的具有多个可变电阻部1101的上可变电压分配单元1110以及在邻近接地电压VSS区域内的具有多个可变电阻部1101的下可变电压分配单元1130配置可变电压分配单元1100，以便能精细地控制液晶的非线性区域内的灰度级电压的电压电平。从而就可平稳地表示非线性区域内的图像。
此外，根据该示例性实施方式的灰度级电压生成器1000可以生成并输出正灰度级电压和负灰度级电压。为此，如图6所示，灰度级电压生成器1000可以包括正电压分配器1100a和负电压分配器1100b。提供有利用正电压分配器1100a来生成正灰度级电压VIN1+至VIN8+的正多路复用单元1200a以及提供有利用负电压分配器1100b来生成负灰度级电压VIN1-至VIN8-的负多路复用单元1200b。可以根据极性信号POL来驱动正多路复用单元1200a和负多路复用单元1200b。灰度级电压输出单元1300可以利用正灰度级电压VIN1+至VIN8+生成正灰度级电压V1+至V64+，以及利用负灰度级电压VIN1-至VIN8-生成负灰度级电压V1-至V64-。以这种方式来生成正灰度级电压V1+至V64+和负灰度级电压V1-至V64-，从而可将具有不同极性的灰度级电压提供给液晶显示器。
如上所述，根据本发明，可以更精细地选择在根据所施加的灰度级电压进行非线性改变的液晶透光率的范围内的灰度级电压的电压值。
此外，根据本发明，有选择性改变被非线性改变的液晶透光率的范围内的电阻值，以便能控制被非线性改变的液晶透光率范围内的灰度级电压的电压电平。
虽然已结合附图和优选示例性实施方式描述了本发明，但本发明不局限于此而是由所附权利要求来限定。因此，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的前提下，本领域技术人员可以进行各种修改和改编。

Claims (14)

1.一种灰度级电压产生模块，包括：
电压分配器，用于通过在高电压和低电压之间所串联连接的上可变电压分配单元、固定电压分配单元和下可变电压分配单元输出多个分配电压；
其中，所述上可变电压分配单元和所述下可变电压分配单元中的每一个都包括被串联连接的多个可变电阻部，而所述固定电压分配单元包括被串联连接的多个电阻部。
2.根据权利要求1所述的模块，其中，所述可变电阻部中的每一个都包括彼此进行串联连接的开关和第一电阻、以及与所串联连接的开关和第一电阻并联连接的第二电阻。
3.根据权利要求2所述的模块，还包括用于控制所述可变电阻部中所述开关的操作的控制器。
4.根据权利要求3所述的模块，其中，所述控制器包括两个输出端；所述上可变电压分配单元中所述多个可变电阻部的所述开关连接于所述控制器的所述输出端之一；以及所述下可变电压分配单元中所述多个可变电阻部的所述开关连接于所述控制器的所述输出端的另一个。
5.根据权利要求1所述的模块，其中，由所述上可变电压分配单元所输出的所述分配电压的所述电压电平比由所述固定电压分配单元和所述下可变电压分配单元所输出的所述分配电压的那些电压电平高，以及由所述下可变电压分配单元所输出的所述分配电压的所述电压电平比由所述固定电压分配单元所输出的所述分配电压的那些电压电平低。
6.根据权利要求1所述的模块，还包括：多路复用单元，用于输出所述电压分配器的所述分配电压中的一些以作为灰度级选择电压，以及灰度级电压输出单元，用于利用所述灰度级选择电压来生成所述灰度级电压。
7.一种液晶显示器(LCD)，包括：
LCD面板，用于利用液晶来显示图像；以及
灰度级电压产生模块，用于将灰度级电压施加给所述液晶，
其中，根据所施加的灰度级电压来非线性或线性改变所述液晶的透光率，以及所述灰度级电压产生模块包括可变电压分配单元，它用于在被非线性改变的所述液晶的透光率的范围内生成所述灰度级电压。
8.根据权利要求7所述的LCD，其中，所述灰度级电压产生模块包括：电压分配器，用于通过被串联连接的所述可变电压分配单元和所述固定电压分配单元来输出多个分配电压；以及电压输出装置，用于利用所述电压分配器的所述多个分配电压来输出所述灰度级电压；其中，所述可变电压分配单元包括被串联连接的多个可变电阻部。
9.根据权利要求8所述的LCD，其中，所述可变电压分配单元包括上可变电压分配单元和下可变电压分配单元；由所述上可变电压分配单元所输出的所述多个分配电压的所述电压电平比由所述固定电压分配单元和所述下可变电压分配单元所输出的所述多个分配电压的那些电压电平高；以及由所述下可变电压分配单元所输出的所述多个分配电压的所述电压电平比由所述固定电压分配单元所输出的所述多个分配电压的那些电压电平低。
10.根据权利要求8所述的LCD，其中，所述可变电阻部中的每个都包括彼此进行串联连接的开关和第一电阻，以及与所串联连接的开关和第一电阻并联连接的第二电阻。
11.根据权利要求10所述的LCD，还包括用于控制在所述可变电阻部中所述开关的操作的控制器。
12.根据权利要求11所述的LCD，其中，所述控制器包括两个输出端；所述上可变电压分配单元中所述多个可变电阻部的所述开关连接于所述控制器的所述输出端之一；以及所述下可变电压分配单元中所述多个可变电阻部的所述开关连接于所述控制器的所述输出端的另一个。
13.一种驱动LCD的方法，包括以下步骤：
通过分别将高电压和低电压施加给电压分配器的两端来生成多个分配电压，所述电压分配器包括被串联连接的上可变电压分配单元、固定电压分配单元和下可变电压分配单元，所述上可变电压分配单元、所述固定电压分配单元和所述下可变电压分配单元中的每一个都具有多个电阻部；
利用所述多个分配电压来生成多个灰度级电压；以及
将所述多个灰度级电压施加于LCD面板中的液晶，
其中，根据所施加的灰度级电压来非线性或线性改变所述液晶的透光率，以及通过利用由所述上可变电压分配单元和所述下可变电压分配单元所生成的所述分配电压来生成在被非线性改变的所述液晶透光率的范围内的所述灰度级电压。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，可变地改变在所述上可变电压分配单元和下可变电压分配单元中至少一个内的所述电阻部的电阻值。
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