TW508559B - Liquid crystal display device - Google Patents

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508559 A7 B7 五、發明説明（1 ) 本發明係關於液晶顯示裝置，特別是關於，以交流化 驅動方式驅動TFT(Thin Film Transistor:薄膜電晶体）液晶 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 顯示面板之液晶顯示裝置。 考慮共同電壓之到達電壓之傳統技術之JP - A - 8 — 7 608 3揭示有，在液晶顯示所需要之正或負之驅動電壓加上 正或負之預充電電壓之液晶驅動裝置。而IP - A - 9 -21995則揭示，將以一定之時間常數生成之微分信號重疊在 共同驅動信號之液晶顯示裝置。同時，在JP - A - 10 -25 3 94 2揭示有，就共同電壓之到達電壓有產生延遲之像素 ，在源極驅動電路之輸出電阻成爲高電阻之準備期間內設 定TFT會截止之定時，藉此有效減少TFT截止直前之共同 電壓電路之負荷，而在源極驅動電路之輸出電阻成爲高電 阻之舜間，意圖性使共同電壓產生過衝（over shoot)之液晶 顯示裝置。 〜 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 考慮閘極截止電壓之交流化之傳統技術之JP - A -2000 - 2 8992揭示有，令Low電位與共同電位Vcom之高電 位及低電位同步產生變化，且使Low電位與共同電位之電 位差，其共同電位在高電位之電位差較共同電位在低電位 之電位差大，或令Low電位與共同電位Vcom之高電位及 低電位同步產生變化，且使Low電位與共同電位Vcom之 電位差相同之液晶顯示裝置。 JP - A - 8 - 76083、JP - A - 9 - 21995、JP - A - 10 -253942記載之技術並未考慮稱作橫污跡（smear)之畫質劣化 問題。亦即，液晶顯示面板內部之共同電壓之最終到達電 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -4- 508559 A7 B7 五、發明説明（2 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 位會對應液晶面板之負荷常數或顯示內容之共同電壓失真 產生變化，因此，每一顯示領域（例如，僅中間亮度之背景 之領域與顯不白色之矩形之領域之左右背景領域）之電壓有 效値產生變化，因此使每一顯示領域之亮度不相同，產生 所謂橫污跡之畫質劣化。 JP - A - 2000 - 2 8992記載之技術也未考慮稱作橫污跡 (smear)之畫質劣化問題。亦即，JP - A — 2000 - 28992所記 載之技術是使閘極截止電壓與共同電壓同步，因此，因顯 示內容而在交叉電容或雜散電容發生電流之流入流出，因 此，液晶面板之輸入部之汲極電壓之電位位準之會聚 (convergence)性變差，致使施加在液晶面板之每一顯示領域 之有效電壓値降低，因而發生所謂橫污跡之畫質劣化。 本發明之目的在提供，可抑制橫污跡（smear)，提高畫 質之液晶顯示裝置。 本發明係向用以生成施加於液晶面板之共同電壓之電 源電路，回授從液晶面板輸出之共同電壓。藉此，可以改 善液晶面板內部之共同電壓之會聚性，抑制橫污跡，提高 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 畫質。 本發明將液晶面板內之截止轉接元件之閘極用之閘極 截止電壓高阻抗化。藉此，可以改善液晶面板內部之汲極 電壓之會聚性，抑制橫污跡，提高畫質。 茲參照第1〜4圖說明本發明之第1實施例如下。再者 ，本發明適合共同反轉驅動方式，但也適用於點反轉驅動 方式。再者，在此擬以施加於像素部之液晶之電壓有效値 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -5- 508559 A7 _B7_ 五、發明説明（3 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 小Ip顯示黑色，電壓有效値大時顯示白色之正常黑色 (normally black)液晶，進行下述實施例之液晶顯示裝置之顯 示特性之說明。 第1圖係本發明之液晶顯示裝置之方塊圖。第2圖係 本發明之電源電路中之生成共同電壓及閘極截止電壓之電 路圖。第3圖係本發明之共同電壓及閘極截止電壓之電壓 波形圖。第4圖係用以進一步詳細說明本發明之液晶面板 內部之回授共同電壓之處所之圖。第5圖係說明稱作橫污 跡之畫質劣化用之圖。 在第1圖之本液晶顯示裝置之方塊圖，1 0 1係用以轉送 從外部裝置（未圖示）輸入之顯示資料與同步信號之資料匯流 排，102係控制液晶顯示裝置之驅動電路之介面電路。103 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 .係用以生成對應顯示資料之色調電壓（亦稱作汲極電壓）之汲 極驅動電路，1 04係用以依序選擇要顯示之線條之閘極驅動 電路。105係用以生成驅動液晶顯示裝置之各種電源電壓之 電源電路，106係由多數像素部構成之液晶面板。107係從 介面電路102向汲極驅動電路103轉送顯示資料及同步信 號之資料匯流排，108係向閘極驅動電路104轉送同步信號 之信號線匯流排，109係向電源電路105轉送交流化信號之 信號線。110係用以轉送從電源電路105供給汲極驅動電路 1 03之基準色調電壓之電源匯流排，111係用以傳送驅動閘 極驅動電路104之電源電壓之電源匯流排。112係用以傳送 要供給液晶面板106之共同電壓之共同電壓線，113係用以 將液晶面板106內部之共電電壓回授到電源電路105之共 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -6 - 508559 A7 B7 五、發明説明（4 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 同電壓線。114係用以轉送汲極驅動電路103所輸出之汲極 電壓之汲極線群，115係用以傳送閘極驅動電路104所輸出 之掃描電壓（亦稱作閘極電壓）之閘極線群。116係液晶面板 106內部之共同電極，117係進行轉接動作之TFT，118係 配置成矩陣狀之多數像素電極。119係液晶，120係補償電 容器，1 2 1係像素部。 而共同電極116係液晶面板106內部之所有像素群之 共同電極。汲極線群114在彩色顯示時，具有水平解像度X 3 (紅（Red ·· R)、綠（Green ·· G)、藍（Blue : B))之數目之信號 線數。閘極線群11 5具有垂直解像度數之信號線數。共同 電極116將電源電路105生成之共同電壓經由共同電壓線 112傳送至液晶面板106內部。彩色液晶面板之每一像素具 .有R、G、B之彩色過濾器。液晶119以電容器等效模擬。 像素部121位於汲極線群114與閘極線群115交叉之部位， 具有TFT117、像素電極118、液晶119、補償電容器120。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 電源電路105含有第2圖所示本發明之可生成共同電 壓及閘極截止電壓之電路。在第2圖，301係用以調整共同 電壓之振幅位準之可變電阻，302係用以傳送在可變電阻 301生成之直流電壓之基準共同電壓之電壓線。303係對應 交流化信號109選擇以電壓線302傳送之基準共同電壓及 接地位準之電壓之電壓選擇器，304係在電壓選擇器303生 成之交流化之共同電壓之基準電壓。305係用以調整共同電 壓之電位位準之可變電阻，306係用以調整閘極截止電壓之 電位位準之可變電阻。307、308係分別用以傳送在上述可 本紙張尺度適用中周國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） "" ' -7- 508559 Μ Β7 五、發明説明（5 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 變電阻305、306生成之調整電壓之電壓線，309係輸入以 電壓線304及307傳送之基準共同電壓及調整電壓，而調 整共同電壓之電位位準之運算電路。801係放大電路（例如 運算放大器，op · amp)，802係電流放大電路（例如電晶体 )。312係輸入以電壓線304及308傳送之基準共同電壓及 調整電壓，而調整閘極截止電壓之電位位準之運算電路， 313係放大電路。314係電流放大電路，803係用以傳送電 流放大電路314生成之閘極截止電壓之電壓線。閘極截止 電壓係用以截止轉接元件之TFT之閘極之電壓。因爲施加 閘極截止電壓，對TFT之通電被停止。閘極導通電壓用以 導通轉接元件之TFT之閘極之電壓。因爲施加閘極導通電 壓，開始對TFT通電。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 放大電路801之回授電壓應用由傳送回授液晶面板106 內部之共同電壓之共同電壓線113傳送之共同電壓（回授方 式）。也可以在此回授方式組合，放大電路801之回授電壓 使用電流放大電路802之輸出之共同電壓之增壓電路方式 。放大電路312之回授電壓使用電流放大電路314之輸出 之以電壓線803傳送之閜極截止電壓（增壓電路方式）。同時 ，傳送閘極截止電壓之電壓線803係包含在第1圖記載之 電壓線111 〇 在第3圖，第3A圖係顯示黑色（電壓有效値：小）時之 電壓波形。901係以共同電壓線112傳送之面板輸入共同電 壓，902係液晶面板1〇6內部之共同電極116之面板內部共 同電壓。903係在汲極驅動電路103生成，以汲極線群114 本紙張尺度適用中周國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -8 - 508559 A7 _B7_ 五、發明説明（6 ) 轉送之汲極電壓。第3B圖顯示白色（電壓有效値：大）時之 電壓波形，顯示與第3 A圖相同處所之電壓波形。 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 茲說明本發明之液晶顯示裝置之詳細動作如下。 本發明之液晶顯示裝置係從外部裝置經由資料匯流排 101輸入顯示資料與同步信號，介面電路102則經由資料匯 流排107向汲極驅動電路103，及經由信號匯流排108向閘 極驅動電路104供應顯示資料及控制信號。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在汲極驅動電路103生成對應輸入之顯示資料之汲極 電壓，而向汲極線群114輸出。在閘極驅動電路104則爲 了選擇施加汲極驅動電路103輸出之汲極電壓之線條，將 成爲選擇電壓之閘極導通電壓施加在閘極線群115之對應 之閘極線。在閘極線施加閘極導通電壓之線上之像素部121 ，則對應之TFT117成爲導通狀態，將經過汲極線群114轉 送之汲極電壓施加在像素電極11 8、液晶1 1 9、補償電容器 1 20。而在此施加電壓之動作結束時，在閘極線施加成爲非 選擇電壓之閘極截止電壓，TFT117成爲截止狀態，先前之 施加在像素電極118、液晶119、補償電容器120之汲極電 壓被保持下來。而在所有線條重複上述動作，而在全部像 素施加對應顯示資料之色調電壓。 本實施例係採用，藉由在液晶加上交流電壓，以防止 燒著等之劣化，同時，按每一像素交互施加正極性之色調 電壓，及負極性之色調電壓，以防止稱作閃爍（flicker)現象 之驅動方式。亦即，對應交流化信號109，按每一線路將共 同電壓交流化，共同電壓在低電位位準時，使汲極電壓較 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -9 - 508559 A7 B7 五、發明説明（7 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 共同電壓爲高電位位準，藉此在各像素部121加上正極性 之汲極電壓。同時，共同電壓在高電位位準時，使汲極電 壓較共同電壓爲低電位位準，藉此在各像素部121加上負 極性之色調電壓。藉此，能夠按每一線條交互施加正極性 之色調電壓，及負極性之色調電壓，可以防止閃爍。同時 ，在下一碼框，施加與先前施加在各像素部121之極性之 色調電壓不同極性之色·調電壓，便可以防止燒著等之劣化 〇 再者，在本發明之液晶顯示裝置，具特徵之共同電壓 之生成，係回授液晶面 板106內部之共同電壓，以生成輸入液晶面板106之 共同電壓。關於此項動作，將使用第2圖、第3圖說明如 下。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在第2圖，共同電壓需要以一定之振幅對應交流化信 號109交流化，因此以可變電阻301與電壓選擇器302，生 成上述交流化之基準共同電壓，以電源線304傳送。運算 電路309則輸入此基準共同電壓，及在可變電阻305生成 之調整電壓，調整共同電壓之電位位準。藉此，能夠使向 液晶Π 9施加正極性之汲極電壓，及負極性之汲極電壓時 之有效電壓値相同。 而以放大電路801與電流放大電路802提高驅動能力 之共同電壓係經由共同電壓線11 2，傳送至液晶面板106。 在此，放大電路.801與電流放大電路802係取液晶面板106 內部之共同電壓經由共同電壓線113回授之放大電路架構 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格{ 210X297公釐） 一 " -10- 508559 A7 _____B7_ 五、發明説明（8 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 。因此，在放大電路801、電流放大電路802生成之共同電 壓將輸出，表示比較運算電路309生成之共同電壓，與經 由共同電壓線113回授之共同電壓之結果之電位差之電壓 値。對放大電路801及電流放大電路802生成之共同電壓 ，從液晶面板106內部回授之共同電壓會因液晶面板1〇6 內部之負荷電容、電阻等之影響，成爲具有某時間常數之 鈍化之電壓波形。因此，放大電路801及電流放大電路802 便會動作，要使從液晶面板106內部回授之共同電壓轉移 至運算電路309生成之共同電壓位準。 其結果，如第3圖所示，輸入到液晶面板106。亦即， 經由共同電壓線112輸出之面板輸入共同電壓901在共同 電壓以交流化之定時從負極性轉移至正極性時成爲向負極 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 .性側過衝（over shoot)，共同電壓從正極性轉移至負極性時 成爲向正極性側過衝之電壓波形。此過衝之面板輸入共同 電壓901之效果，使面板內部共同電壓902轉移至更高電 位（或低電位），因此，其結果是提高面板內部共同電壓902 之充電速度。而，當面板內部共同電壓902轉移移至所希 望之共同電壓位準時，面板內部共词電壓901也轉移至所 希望之共同電壓位準。因此，在上述運算電路309生成之 共同電壓位準之同一位準穩定下來。 第3A圖係顯示黑色之狀態，加在液晶之電壓有效値在 很小之狀態，因此，面板輸入共同電壓901與汲極電壓903 便以同相位交流化。因此可以看出，面板內部共同電壓902 幾乎不會受到液晶面板106內部之電容或電阻之負荷之影 本紙張尺度適用中國國家標準（€奶）八4規格（210:/297公釐） -11 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 508559 A7 _ B7_ 五、發明説明（9 ) 響，可以快速會聚到面板輸入共同電壓901之電位位準， 面板輸入共同電壓901之過衝量也並不很大。 對此，第3B圖係顯示白色之狀態，加在液晶之電壓有 效値在很大之狀態，因此，面板輸入共同電壓901與汲極 電壓903則以反相位交流化。因此可以看出，面板內部共 同電壓902會受到液晶面板106內部之電容或電阻之負荷 之影響，同時，汲極電壓903因向像素電極118、液晶119 、補償電容器120充電之影響，其會聚性會惡化。 這種因電壓有效値降低造成之顯示亮度之變化變成畫 質劣化而顯著出現之現象，便是如第5圖所示之在中間色 調背景顯示白矩形之情形。此顯示狀態時，在僅顯示中間 亮度之背景之領域（線條），與顯示白色之矩形之領域（線條） .，顯示白色矩形之汲極線群之汲極電壓之振幅寬度會有很 大差異。因此在各顯示領域，面板輸入共同電壓之最終到 達電位會發生變化。其結果，在僅顯示中間亮度之背景之 領域（線條），與顯示白色之矩形之領域（線條）之左右之中間 亮度之背景領域，從汲極驅動電路輸出之中間色調之汲極 電壓位準，雖然與僅顯示中間亮度之背景之領域（線條）在同 一位準，但施加在像素部之液晶之面板內部共同電壓之電 壓有效値不相同，因此獲得亮度不同之顯示。這就被叫做 橫污跡之畫質劣化。 惟，本實施例之輸入面板之共同電壓，因面板內部共 同電壓902回授到放大電路801與電流放大電路802，因此 ，在面板內部共同電壓902到達運算電路309所生成之共 本紙張尺度適用中周國家標準YcNS ) A4規格（210X297公釐） J ----Ί—--tr--------^^― ' / (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -12- 508559 A7 B7 五、發明説明（10) 同電壓位準之前，可以保持過衝狀態，改善面板內部共同 電壓902之會聚性。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 第4圖表示第1圖所示本發明之液晶顯示裝置之安裝 狀態之例子。使用第4圖，進一步詳細說明本發明之液晶 面板內部之回授共同電壓之處所。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在第4圖，1301係介面基板，1302係介面電路（相當於 第1圖所示之102)，1 303係交流化信號（相當於第1圖所示 之109)。1304係電源電路（相當於第1圖所示之105)，1305 係共同電壓線（相當於第1圖所示之112)，1 306係共同電壓 線（相當於第1圖所示之113)。1307係連接器，1 308係電纜 。13 09係以電纜1308轉送之信號線之內共同電壓線，1310 係連接器。1 3 11係連接器，1 3 1 2係電纜。1 3 1 3係以1 3 1 2 轉送之信號線之內共同電壓線，1314係與共同電壓線1305 連接之共同電壓線，1 3 1 5係蓮接器。1 3 1 6係安裝汲極驅動 器LSI之汲極基板，1317係汲極基板1316上之共同電壓線 。1318係安裝汲極驅動器LSI之封裝体，1319係汲極驅動 器LSI之本体。1 320係安裝閘極驅動器LSI之閘基板， 1321係閘基板1 320上之共同電壓線。1 323係安裝閘極驅動 器LSI之封裝体，1 324係閘極驅動器LSI之本体。1325係 液晶面板，1 326係液晶面板1 325上之共同匯流線。1 327係 液晶面板1 325上之共同匯流線。1 327係液晶面板1 325上 之共同匯流線，1 328係在液晶面板上之每一條線橫方向配 線之共同電壓線。 ' 而，共同電壓線1 309係經由連接器1307連接在共同電 ^紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐1 ! 一 -13- 508559 A7 _ B7_ 五、發明説明（11) 壓線1 305。共同電壓線1313係經由連接器1311連接在共 同電壓線1306。共同電壓線1317係經由連接器1310連接 在共同電壓線1309。共同電壓線1321係經由連接器1315 連接在共同電壓線1 3 1 3。第4圖所示實施例係假設水平解 像度1024點之彩色液晶，假設汲極驅動器LSI之輸出端子 數有384條，因此，共計搭載有8個汲極驅動器LSI (1024 X 3 + 384)。同時，第4圖所示實施例係假設垂直線數有 768條，假設鬧極驅動器LSI之輸出端子數有256條，因此 ，共計搭載有3個閘極驅動器LSI (768 + 256)。 第4圖所示之實施例係使用電纜1 308、電纜1312，作 爲將介面基板1301上之電源電路1304生成之共，同電壓供給 液晶面板之路徑，分別轉送至汲極基板13 16、閘基板1320 .。此等轉送至各基板上之共同電壓則分別經由共同電壓線 1317、1 322轉送至液晶面板1 325上之共同匯流線1326、 1 327。此等從各基板至液晶面板之共同電壓線之連接點在 汲極基板1316，係成爲經由最左側之汲極驅動器LSI1319 之封裝体1318者，及經由最右側之汲極驅動器LSI1319之 封裝体1318者。同時，在閘極基板1 320，係成爲經由各個 汲極驅動器LSI1324之封裝体1 323者。再者，在此閘極基 板1 320之共同電壓線供給點，位於上部及中央部之汲極驅 動器LSI1 324之封裝体1 323之共同電壓線，係利用作爲將 供給上述液晶面板之共同電壓回授到介面基板1 30 1上之電 源電路1304之路徑。 藉此，能夠將液晶面板1 325內部之共同電壓回授到第 本紙張尺度適用中國國家標準（ CNS ) A4規格{ 210 X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -14- 508559 A7 B7 五、發明説明（12) 2圖所示之共同電壓生成電路，將共同電壓供給液晶面板。 藉由上述，依據第1圖所示之本發明之實施例’在進 入第5圖所示之橫污跡發生領域之最初之1條線之寫入動 作結束時，面板內部共同電壓902便會聚至所希望之共同 電壓位準。因此不會發生傳統之技術產生之施加在液晶之 有效電壓値降低之現象，可顯示高品質之影像。再者’面 板輸入共同電壓401之過衝電壓之高電壓位準，與低電位 位準，受到上述放大電路801及電流放大電路802之電源 電壓之限制。因此，變更此電源電壓位準，便可以變更面 板輸入共同電壓401之施加過衝電壓之期間。 同時，依據第1圖所示之實施例時，液晶面板1〇6內 部之電容或電阻之負荷之影響，過衝電壓量會自動變化’ 有吸收液晶面板106之參差不齊、顯示內容造成之負荷變 動等之效果，可以有更高畫質之顯示。 同時，在第2圖所示之閘極截止電壓之生成電路，運 算電路312係以基準電壓304傳送之基準共同電壓，及可 變電阻306生成之調整電壓作爲輸入，調整閘極截止電壓 之電位位準，以放大電路313及電流放大電路314，生成提 高驅動能力之閘極截止電壓，經由電壓線803傳送至閘極 驅動電路104。其結果，可以緩和形成在共同電極116與閘 極線群115間之電容器之充放電電流。 其次再參照第6〜9圖說明本發明之實施例。 第6圖係本發明之像素部之等效電路之詳細說明圖。 第7圖係本發明之電源電路中之生成閘極截止電壓之變形 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公嫠） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -15- 508559 A7 B7 五、發明説明（13) 例電路。第8A圖及第8B圖係本發明之共同電壓及閘極截 止電壓之電壓波形圖。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在第6圖，601係形成在汲極線群114與閘極線群115 之交叉部之交叉電容（Cgdl)，602係形成在汲極線群114與 共同電極204之交叉部之交叉電容（Cdc)。603係形成在像 素電極118與該汲極線114 - 1間之雜散電容（Cdsl)，604 係形成在像素電極118與相鄰接之汲極線114 - 2間之雜散 電容（Cds2)。605係在 TFT117，汲極線114 - 1與閘極線 115 - 1重疊時形成之雜散電容（Cgd2)，606係在TFT 117， 閘極線115 - 1與像素電極118重疊時形成之雜散電容（Cgs) 。607係在閘極線115 - 1與共同電極204交叉時形成之交 叉電容（Cgc)。 第6〜8圖所示之本發明之變形例子，其第1圖所示之 實施例之電源電路105內之閘極截止電壓產生電路與第2 圖所示者不相同。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 該閘極截止電壓生成電路之變形例子示於第7圖。在 第7圖，1101、1102、1103係分割電阻，在1104及1105之 電源線輸出成爲基準之閘極截止電壓。 1106及 1107係以電源線1104及1105傳送之閘極截止電壓之電流 放大電路，分別向1108及1 109之電源線輸出閘極截止電壓 。1110及1111係分割電阻，1112及1113係二極体。第7 圖所示之閘極截止電壓生成電路不接受共同電壓生成電路 供給之電壓。 第8A圖係顯示黑色（電壓有效値··小）時之電壓波形， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -16- 508559 A7 B7 五、發明説明（14) 1201係以共同電壓線112傳送之面板輸入共同電壓。1202 係液晶面板106內部之共同電極116上之面板內部共同電 壓，1 203係汲極驅動電路103所輸出之汲極電壓中，汲極 驅動電路103近端之面板輸入汲極電壓。1204係液晶面板 106內部之面板內部汲極電壓，1205係閘極截止電壓。而 第8B圖係顯示白色（電壓有效値：大）時之電壓波形，第8A 圖表示相同處所之電壓波形。 液晶顯示裝置之像素部121在各電極間之各處，形成 有如第6圖所示之交叉電容，或灘散電容。在此，形成在 汲極線群114與閘極線群115之交叉部之交叉電容 (Cgdl)601，及TFT117之汲極線114 - 1與閘極線115 - 1 重疊時形成之雜散電容（Cgd2)605成爲發生畫質劣化之主要 原因。亦即，閘極截止電壓與共同電壓以同相位交流化時 ，因汲極電壓之電壓波形狀態，亦即，因顯示內容，上述 交叉電容601及雜散電容605發生電流之流入流出。 第7圖所示之分割電阻1101、1102、1103生成閘極截 止電壓之高電位位準電壓，及低電位位準電壓，其各個閘 極截止電壓分別由電流放大電路1106及1107加以放大。而 以高電阻之分壓電阻1 1 1 0及1 1 1 1將此電流放大之兩種閘極 截止電壓加以分壓，生成供給液晶面板106之閘極截止電 壓，而經由電源線1 1 1 4傳送。再者，電源線1 11 4係包含於 第1圖所示之電源線1 1 1。在此，以電源線11 1 4傳送之閘 極截止電壓因爲是要使其成高阻抗狀態，分壓電阻1110、 1111用高電阻。同時，配設二極体1112、1113，使閘極截 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -17- 508559 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（15) 止電壓不要轉移至較電流放大電路1106、1107所生成之之 閘極截止電壓爲高之高電位’或低電位。藉此’在液晶面 板106內部有閘極截止電壓振盪時，控制使其振幅不會較 上述基準電壓範圍爲大。 其次說明其動作。 參照第7圖說明本發明之特徵之閘極截止電壓。如先 前所述，供給液晶面板106之閘極截止電壓爲局阻抗狀態 之驅動電壓。因此，閘極截止電壓係一方面因第1圖所示 之汲極線114 - 1與閘極線115之交叉電容601，或TFT117 之雜散電容605之影響，以追隨汲極電壓狀動作。同時， 在另一方面，閘極截止電壓因第1圖所示之閘極線群Π 5 與共同電極204(相當於第1圖所示之共同電極116)之交叉 電容607之影響，而追隨共同電壓。 其結果，如第8A圖所示，汲極電壓與共同電壓同相位 時，閘極截止電壓也會因上述雜散電容、交叉電容之影響 ，成爲與共同電壓或汲極電壓同相位之振幅。又如第9B圖 所示，汲極電壓與共同電壓成爲反相位時，閘極截止電壓 將成爲對應汲極電壓及共同電壓之電壓遷移狀態之大致一 定之位準。 亦即，閘極截止電壓爲高阻抗狀態之驅動電壓時，汲 極線114 - 1與閘極線115之負荷電容，亦即其結果，交叉 電容601會變小，因此，除了第2圖所示之共同電壓生成 電路之效果之外，又可改善汲極電壓之會聚性，不會發生 在傳統例子所述之施加在液晶之有所電壓値降低之現象， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29*7公釐） ^ ^ 訂 ^ AWI (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -18- 508559 A7 _____B7 _’ 五、發明説明（16) 可以達成高畫質之顯示。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 同時，依據第7圖所示之閘極截止電壓生成電路之變 形例子，使閘極截止電壓爲高阻抗狀態，便可以削減向汲 極線及閘極線之交叉電容之充電時間，因此，也有可以降 低消耗電力之效果。 而且，依據第6〜8圖所示之變形例子時，特別可以使 汲極驅動電路近端之汲極電壓，與汲極驅動電路遠端之汲 極電壓之相位差較小，因此也有可以抑制液晶面板之縱方 向產生之縱方向亮度傾斜之效果。 第9圖表示，採用第7圖所示之閘極截止電壓生成電 路之變形例子之汲極驅動電路之安裝狀態。本發明以閘極 驅動器LSI實現閘極截止電壓之高阻抗驅動。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在第9圖，1401係移位暫存器，1402係啓始信號， 1403係移位時鐘脈衝，1404係移位暫存器1401之輸出信號 。1405係閘極電壓選擇電路，1406係本閘極驅動器LSI之 輸出信號。1407係供應閘極導通電壓之電源線，1408係供 應閘極截止電壓之電源線。1409係反轉電路，1410係反轉 電路1409之輸出信號。1411係NOR電路，1412係NOR電 路1411之輸出信號。1413係閘極導通電壓用之P - M〇S， 1414係閘極截止電壓用之N _ MOS，1415係閘極截止電壓 用之N - MOS。 第10圖係說明第9圖所示之閜極驅動器LSI之動作用 之定時圖，表示對應各記號之處所之動作。 而，閘極截止電壓用之N - MOS1414係爲爲了要低阻 ^紙張尺度適用中屋I國家標準(CNS ) A4規格（210X297公釐） 一 ~ -19- 508559 A7 B7 五、發明説明（17) 抗化，MOS之閘極寬度較寬。閘極截止電壓用之N -MOS 1415則爲了要高阻抗化，MOS之閘極寬度較窄。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 移位暫存器1401係如第10圖所示，依啓始信號1402 及移位時鐘脈衝1403將輸出信號1404依序輸出。在閘極電 壓選擇電路1405之P - MOS1413，則接受反轉電路1409之 輸出信號1410而動作。如第10圖所示，輸出信號1410在 低位準時，將閘極導通電壓反映到輸出信號1405。閘極電 壓選擇電路1405之N - MOS1414則如移位暫存器1401之 輸出信號1404 - 1接受下一線條之動作信號而動作。如第 10圖所示，輸出信號1404 - 1在高位準時，將閘極截止電 壓反映到輸出信號1405。這時，此閘極截止電壓成爲低阻 抗。這是因爲有必要將施加在液晶面板之閘極線之電壓從 .導通電壓高速轉移至截止電壓之故。閘極電壓選擇電路 1405之N - MOS1415則接受NOR電路1411之輸出信號 1412而動作。如第10圖所示，輸出信號1402在高位準時 ，將閘極截止電壓反映到輸出信號1405。這時，此閘極截 止電壓成爲高阻抗。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如以上方式構成閘極驅動器LSI時，也可以達成閘極 截止電壓之高祖抗化。 如上述，依據本發明第1〜4圖所示之實施例時，因爲 將液晶面板內部之共同電壓回授到電源電路中之共同電壓 生成電路，因此輸出到液晶面板之共同電壓則以交流化之 定時，共同電壓從負極性轉移至正極性時成爲向正極性側 過衝之電流波形，共同電壓從正極性轉移至負極性時成爲 本紙張尺度適用中國國家標準( CNS ) A4規格（210X297公釐） •20- 508559 A7 B7 五、發明説明（18) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 向負極性側過衝之電流波形。其結果，液晶面板內部之共 同電壓會轉移到更高電位（或低電位），因此有改善會聚性之 效果’可以妨止稱作橫污跡之畫質劣化，有可以實現高畫 質顯示之效果。 而且’依據本發明第1〜4圖所示之實施例時，因爲將 液晶面板內部之共同電壓回授到共同電壓生成電路，因此 ’能夠將對應液晶面板之負荷常數之參差不齊，或因顯示 內容而產生之共同電壓失真之共同電壓供給液晶面板，可 以收到能實現改善液晶面板內部共同電壓之會聚性，及高 畫質顯示之效果。 同時，依據本發明第6 ~ 10圖所示之變形實施例時， 由於使閘極截止電壓成爲高阻抗狀態，因此可以削減對汲 .極線及閘極線之交叉電容之充放電電流，具有可以改善液 晶面板內部之汲極電壓之會聚性之效果，可以妨止稱作橫 污跡之畫質劣化，同時有可以顯示高晝質之效果。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 而且，依據本發明之變形例時，由於使閘極截止電壓 成爲高阻抗狀態，可以削減對汲極線及閘極線之交叉電容 之充放電電流，因此具有降低消耗電力之效果。 而且，依據本發明之變形例時，特別是可以使汲極驅 動電路近端之汲極電壓，與汲極驅動電路遠端之汲極電壓 之相位差變小，因此也有可以抑制發生在液晶面板之縱方 向之縱方向亮度傾斜之效果。 圖式之簡單說明 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -21 - 508559 A7 B7 五、發明説明（19) 第1圖係本發明之液晶顯示裝置之方塊圖。 第2圖係本發明之電源電路中之生成共同電壓及閘極 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 截止電壓之電路圖。 第3A圖及第3B圖係本發明之共同電壓及閘極截止電 壓之電壓波形圖。 第4圖係用以進一步詳細說明本發明之液晶面板內部 之回授共同電壓之處所用之圖。 第5圖係說明稱作橫污跡之畫質劣化用之圖。 第6圖係本發明之像素部之等效電路之詳細說明圖。 第7圖係本發明之電源電路中之生成共同電壓及閘極 截止電壓之電路圖。 第8A圖及第8B圖係本發明之共同電壓及閘極截止電 壓之電壓波形圖。 第9圖係本發明閘極驅動器之方塊圖。 第10圖係說明本發明閘極驅動器之動作用之定時圖。 主要元件對照表 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 101、107............資料匯流排 102......-.....介面電路 103…….......汲極驅動電路 104............閘極驅動電路 105、 1304-·—…一一一電源電路 106、 1 325............液晶面板 108---.........信號線匯流排 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -22- 508559 A7 B7_ 五、發明説明（20) 109............信號線 110、111............電源匯流排 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 112、 113、 1305、 1306、 1309、 1313、 1314、 1317、 1321 ............共同電壓線 114 ............汲極線群 115 ..........一閘極線群 116----........IU β @

117..........TFT 1 18............像素電極 119 ............液晶 120 ............補償電容器 121 ............像素部 301、 305、306· —.........可變電阻 303........電壓選擇器 302、 307、308、803--- —-“一--電壓線 309、312............運算電路 313、 801-----—……放大電路 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 314、 802、1106、1107............電流放大電路 601、602、607..........--交叉電容 603、604、605、606...........-雜散電容 1101、1102、1103、1110、1111............分割電阻 1104、 1105、 1108、 1109、 1114、 1407、 1408 ............電源線 1112' 1113............二極体 ^紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -23 - 508559 A7 B7 五、發明説明（21) 1301............介面基板 1 302............介面電路 1 303............交k化信號 1 307、1310、1315--..........連接器 1 308、1312............電纜 1316..........•-汲極基板 1318、1 323............封裝体

1319..........一汲極驅動器LSI

U24…………閘極驅動器LSI 1 320............閘基板 1 326、1 327---.........共同匯流線 1401.......移位暫存器 1405…….......閘極選擇電路 1409............反轉電路 1411..........--NOR 電路

1413-...........P - MOS

1414、1415............N - MOS ^ ^ ^ 訂 .. 線 ~ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -24-

Claims (1)

1. 508559 A8 B8 C8 D8 申請專利範调 1 · 一種液晶顯示裝置，具備有： 對應施加在多數轉接元件之汲極電壓與共同電壓之電 位差，顯示色調之液晶面板； 生成對應上述顯示資料之上述汲極電壓，而施加在上 述液晶面板之汲極驅動電路； 選擇施加上述汲極電壓之液晶面板中之掃描線之閘極 驅動電路；以及， 比較運算經調整電位位準之基準共同電壓與從上述液 晶面板回授之回授共同電壓，將比較之結果獲得之上述共 同電壓施加在上述液晶面板之電源電路。 2·如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中，施加 在上述液晶面板之共同電壓在上述基準共同電壓轉移至高 位準時，轉移至較上述基準共同電壓爲高之高電位。 3·如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中，施加 在上述液晶面板之共同電壓在上述基準共同電壓轉移至低 位準時，轉移至較上述基準共同電壓爲低之低輋位。 4·如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中，上述 電源電路以跟上述基準共同電壓相同之相位，將截止上述 液晶面板內之轉接元件之閘極用之閘極截止電壓交流北， 而施加在上述閘極驅動電路。 5. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中，上述 電源電路將截止上述液晶面板內之轉接元件之閘極用之閘 極截止電壓高阻抗化，而施加在上述閘極驅動電路。 6. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中’上述 本紙張尺度逋用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線泰 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -25 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 508559 A8 B8 C8 D8 _ 六、申請專利範圍 電源電路生成用以截止上述液晶面板內之轉接元件之閘極 用之閘極截止電壓，而施加在上述閘極驅動電路， 上述汲極電壓與上述共同電壓之電位差小時之上述閘 極截止電壓之振幅量，較之上述汲極電壓與上述共同電壓 之電位差大時之上述閘極截止電壓之振幅量大。 7. 如申請專利範圍第1 .項之液晶顯示裝置，其中，上述 電源電路生成用以截止上述液晶面板內之轉接元件之閘極 用之閘極截止電壓，而施加在上述閘極驅動電路， 閘極截止電壓在上述液晶面板內之像素部之薄膜電晶 体成保持狀態時，在較上述共同電壓爲低之低電位，且在 上述薄膜電晶体不會成爲選擇位準之電位。 8. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中，上述 電源電路備有：用以調整基準共同電壓之電位位準之運算 電路；比較運算上述基準共同電壓與上述回授共同電壓之 放大電路；以及，將比較運算之共同電壓之電流放大之電 流放大電路。 9. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中，上述 回授共同電壓係從上述液晶面板之上部側及中央部側之至 少一側，回授到上述電源電路。 10. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中，上 述電源電路係按每一掃描線，將上述基準共同電壓交流化 〇 11. 一種液晶顯示裝置，具備有： 液晶面板； 、 本紙張尺度適用中國鬮家標準( CNS ) A4規格（210X297公釐) 二 ： -26 - (請先閲讀背面之注意卞項再填寫本頁)

   508559 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 生成對應顯示資料之汲極電壓’而施加在上述液晶面 板之汲極驅動電路； (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 選擇施加上述汲極電壓之液晶面板中之掃描線之閘極 驅動電路； 生成作爲上述汲極電壓之基準之共同電壓，施加在上 述液晶面板之電源電路、 在上述液晶面板與上述電源電路之間傳送之上述共同 電壓，具有兩種以上之不相同之電壓波形。 12. —種液晶顯示裝置，具備有： 液晶面板； 生成對應顯示資料之汲極電壓，而施加在上述液晶面 板之汲極驅動電路； · 選擇施加上述汲極電壓之液晶面板中之掃描線之閘極 驅動電路； 對應上述液晶面板之負荷常數或上述顯示資料形成之 共同電壓失真之至少一項，生成作爲上述汲極電壓之基準 之共同電壓，施加在上述液晶面板之電源電路。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 13. —種液晶顯示裝置之驅動方法，係， ~ 將對應顯示資料之汲極電壓輸入液晶面板’ 從電源電路，將成爲上述汲極電壓之基準之共同電壓 ，輸入上述液晶面板， 將從上述液晶面板輸出之共同電壓，回授到上述電源 電路。 14. —種液晶顯示裝置，具備有： 本f張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297liT) " 508559 A8 B$ C8 D8 六、申請專利範圍 液晶面板； 生成對應顯示資料之汲極電壓’而施加在上述液晶面 板之汲極驅動電路； 選擇施加上述汲極電壓之液晶面板中之掃描線之閘極 驅動電路； 將截止上述液晶面板內之轉接元件之閘極用之閘極截 止電壓高阻抗化，而施加在上述閘極驅動電路之電源電路 Ο 15.—種液晶顯示裝置，具備有： 液晶面板； 生成對應顯示資料之汲極電壓，而施加在上述液晶面 板之汲極驅動電路； 選擇施加上述汲極電壓之液晶面板中之掃描線之閘極 驅動電路； 將高電位之閘極截止電壓與低電位之閘極截止電壓加 以分壓，而施加在上述閘極驅動電路之電源電路。 I--------f (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -28-