CN109887472A - 一种tft-lcd像素电容快速充电功能解决方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种TFT‑LCD像素电容快速充电功能解决方法，包括以下步骤：使用nV_p的电压信号在t₁时间内将像素电容C_P电压充至Target gray level处，V_p为Target gray level的电压；使用V_p电压信号在t₂的时间内对像素电容C_P进行充电，对像素电容的电压进行稳定。本发明所述的一种TFT‑LCD像素电容快速充电功能解决方法，通过增加TCON传输数据频率及增加充电电压的方法，使像素电容快速达到预定值，再更改充电电压为预定电压，从而使像素电压稳定在预定值；该方法可以使像素电容快速达到预定电压值，缩短了像素电容的充电时间，并利用后期时间对像素电压进行稳定，使灰阶还原更加准确，适用于液晶显示领域高扫描频率下像素电容的快速充电。

Description

一种TFT-LCD像素电容快速充电功能解决方法

技术领域

本发明涉及液晶显示领域，特别涉及一种TFT-LCD像素电容快速充电功能解决方法。

背景技术

随着液晶显示(LCD)技术的飞速发展，越来越多的电子产品采用液晶作为显示面板，在实际应用中TF-LCD驱动电路至关重要，直接决定液晶显示面板像素电压的大小，从而决定面板的显示效果；

基于a-Si TFT的集成栅极驱动技术是近年来出现的新技术，利用电路模块的过压驱动实现像素的电容的快速充电，从而满足高扫描频率下像素电压的需求，但是现有的电路也存在一些缺点和问题电学性能的不稳定性问题，目前利用过压驱动实现像素电容的快速充电，在一帧结束时达到预定电压值，由于像素电容与TFT等效电阻R在充放电时组成RC电路模型，在充放电时输入电压与像素电容电压满足指数关系，若在指数的上升阶段到达Target gray level(目标灰阶),此时斜率比较大，其产生误差偏差比较大，从而造成得到的像素电容的电压与Target gray level存在差异，TFT-LCD精确显示的前提是具备精确的电压和透过率之间的V-T特性，所以精确的将像素电容充电至目标值至关重要，为此，我们提出一种TFT-LCD像素电容快速充电功能解决方法。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种TFT-LCD像素电容快速充电功能解决方法，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种TFT-LCD像素电容快速充电功能解决方法，包括以下步骤：

(1)、第一次像素充电：使用nV_p的电压信号在t₁时间内将像素电容C_P电压充至Target gray level处；

(2)、第二次像素充电：第一次充电后，使用V_p电压信号在t₂的时间内对像素电容C_P进行充电，对像素电容的电压进行稳定。

优选的，所述步骤(1)中，V_p为Target gray level的电压。

优选的，所述t₁与t₂的充电时间相等。

优选的，所述两次像素充电电压的占空比相等。

优选的，所述两次充电时间之和等于一帧的时间。

优选的，一种TFT-LCD像素电容快速充电功能解决电路，包括三端开关管，一端是栅极，对应连接扫描线；一端是漏极，对应连接数据线；一端是源极，对应连接像素电极。

优选的，在开态时，三端开关管等效为电阻R_on，像素电压V_d通过电阻R_on对像素电容C_p进行充放电，在关态时，对应大电阻R_off。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明通过增加TCON传输数据频率及增加充电电压的方法，使像素电容快速达到预定值，再更改充电电压为预定电压，从而使像素电压稳定在预定值；该方法可以使像素电容快速达到预定电压值，缩短了像素电容的充电时间，并利用后期时间对像素电压进行稳定，使灰阶还原更加准确，适用于液晶显示领域高扫描频率下像素电容的快速充电。

附图说明

图1为本发明一种TFT-LCD像素电容快速充电功能解决方法的***流程图；

图2为本发明一种TFT-LCD像素电容快速充电功能解决电路中TFT开关三端对应关系图；

图3为本发明一种TFT-LCD像素电容快速充电功能解决方法中充电时间与充电电压的关系图；

图4为本发明一种TFT-LCD像素电容快速充电功能解决方法中充电时间与像素电容电压的关系图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

一种TFT-LCD像素电容快速充电功能解决方法，包括以下步骤：

(1)、第一次像素充电：使用nV_p的电压信号在t₁时间内将像素电容C_P电压充至Target gray level处，V_p为Target gray level的电压；

(2)、第二次像素充电：第一次充电后，使用V_p电压信号在t₂的时间内对像素电容C_P进行充电，对像素电容的电压进行稳定。

t₁与t₂的充电时间相等；两次像素充电电压的占空比相等；两次充电时间之和等于一帧的时间。

如图1所示，一种TFT-LCD像素电容快速充电功能解决电路，包括三端开关管，一端是栅极，对应连接扫描线；一端是漏极，对应连接数据线；一端是源极，对应连接像素电极。

在开态时，三端开关管等效为电阻R_on，像素电压V_d通过电阻R_on对像素电容C_p进行充放电，在关态时，对应大电阻R_off，在TFT-LCD中，TFT的功能是一个三端开关管。

根据TFT开关三端对应关系提供的RC电路模型，可以建立V_p和V_d的的关系，假定开关电阻上的压降为V_R，那么V_d＝V_R+V_p。像素电容C_P充放电的电流为I＝dQ/dt。

其中，Q＝C_p×V_p，据此可得：

在充电时间t后，像素电容C_p上的电压V_p对应的积分关系为：

由公式(2)可得：

由此可以得出充电电压V_d与像素电压V_p的关系；

假设一帧的充电时间为t₃(t₃可以由频率和分辨率求出)，先用2倍的Target graylevel给像素电容充电，即：V_d＝2V_p′可得出在t₁时间可将像素电容的电压充到V_p附近，

再利用Target gray level给像素电容充电t₂时间(t₂＝t₃-t₁)，可对像素电容上的电压进行稳定。

如图2所示，为充电时间与充电电压的关系，在t₁时间加boost gray level电压，之后在t₂时间内加Target gray level电压对像素电容电压进行稳定；如图3所示为，充电时间与像素电容电压的关系，在一帧时间内，首先用boost gray level电压在t₁时间将像素电压快速充至Target gray level电压附近，由于此时斜率较大，会差生误差，导致像素电容上的电压与Target gray level电压不相等，此时再利用Target gray level电压对像素电容充电t₂时间，从而可以像素电容上的电压等于Target gray level电压，使像素电容电压更加精确。

同理若用n倍的Target gray level给像素电容充电，即：V_d＝nV_P′可得出在t₁时间可将像素电容的电压充到V_p附近，此时t₁为：

快速充电时间t1不会无限小，要考虑像素电容CP充放电能力及Array设计工艺。

此方法不会改变帧频率，通过在每行充电时间内推送两次数据来提高像素电容电压的准确度。

反之，若想在的时间将像素电容电压充至目标值，那么需要的电压Vd可由公式(3)求出，将代入可得：

从而可以得出，将充电时间t₃分成相等的两份，t₁时间利用电压对像素电容进行充电，将像素电压充至Target gray level电压附近，t₂时间利用电压VP对像素电压进行充电，减小像素电压的误差，此时t₁＝t₂，电路模块输出的电压信号占空比相同，可简化电路模块，达到相同的结果。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种TFT-LCD像素电容快速充电功能解决方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)、第一次像素充电：使用nV_p的电压信号在t₁时间内将像素电容C_P电压充至Targetgray level处；

(2)、第二次像素充电：第一次充电后，使用V_p电压信号在t₂的时间内对像素电容C_P进行充电，对像素电容的电压进行稳定。

2.根据权利要求1所述的一种TFT-LCD像素电容快速充电功能解决方法，其特征在于：所述步骤(1)中，V_p为Target gray level的电压。

3.根据权利要求1所述的一种TFT-LCD像素电容快速充电功能解决方法，其特征在于：所述t₁与t₂的充电时间相等。

4.根据权利要求1所述的一种TFT-LCD像素电容快速充电功能解决方法，其特征在于：所述两次像素充电电压的占空比相等。

5.根据权利要求1所述的一种TFT-LCD像素电容快速充电功能解决方法，其特征在于：所述两次充电时间之和等于一帧的时间。

6.根据权利要求1所述的一种TFT-LCD像素电容快速充电功能解决电路，其特征在于：包括三端开关管，一端是栅极，对应连接扫描线；一端是漏极，对应连接数据线；一端是源极，对应连接像素电极。

7.根据权利要求6所述的一种TFT-LCD像素电容快速充电功能解决电路，其特征在于，在开态时，三端开关管等效为电阻R_on，像素电压V_d通过电阻R_on对像素电容C_p进行充放电，在关态时，对应大电阻R_off。