專利名稱：柵極驅(qū)動(dòng)器以及驅(qū)動(dòng)具有該柵極驅(qū)動(dòng)器的顯示設(shè)備的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種柵極驅(qū)動(dòng)器以及驅(qū)動(dòng)具有該柵極驅(qū)動(dòng)器的顯示 設(shè)備的方法，以及更具體地，涉及一種柵極驅(qū)動(dòng)器以及減少缺陷圖 4象的驅(qū)動(dòng)顯示設(shè)備的方法。
背景技術(shù)：
液晶顯示器(LCD)是一種通過利用液晶分子的光學(xué)各向異性 和起偏振片的偏振特性來調(diào)節(jié)從光源入射的光的透射率以顯示圖傳-的顯示裝置。由于它實(shí)現(xiàn)了輕重量、小尺寸、高分辨率、大屏幕、 以及低功耗，LCD已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域中。
LCD包括顯示區(qū)以及外圍區(qū)。顯示區(qū)顯示圖像。外圍區(qū)位于顯 示區(qū)外并將電信號(hào)施加到顯示區(qū)。外圍區(qū)可以祐j是供有多個(gè)驅(qū)動(dòng)芯 片以驅(qū)動(dòng)多個(gè)形成在顯示區(qū)中的像素。例如，可以提供用于將選通 信號(hào)(例如，掃描信號(hào))提供給各個(gè)像素的柵極驅(qū)動(dòng)芯片以及用于 提供圖像信號(hào)(例如，數(shù)據(jù)信號(hào))的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)芯片。由柵極驅(qū)動(dòng)芯 片提供的選通信號(hào)被發(fā)送到由柵極線連接的多個(gè)像素。隨著柵極線 與柵極驅(qū)動(dòng)芯片之間的距離增力口，由電阻R和柵極線的區(qū)域?qū)е碌?寄生電容C增加。結(jié)果是，選通信號(hào)被延遲了對(duì)應(yīng)于時(shí)間常數(shù)(Y = RC)的時(shí)間量，時(shí)間常數(shù)由電阻與寄生電容的乘積來確定。可以提 供具有較高電壓電平的選通信號(hào)來阻止選通信號(hào)延遲。
然而，隨著選ii/f言號(hào)電壓電平增加，門力永沖的上升和下降時(shí)間 縮短并出J見電壓波動(dòng)，這導(dǎo)致回掃電壓的增加。在4冊(cè)才及驅(qū)動(dòng)芯片附 近的面板區(qū)中產(chǎn)生過量的回掃電壓并導(dǎo)致缺陷圖像，諸如在相應(yīng)的 面板區(qū)中出現(xiàn)的垂直白色條紋。
因此，需要一種柵極驅(qū)動(dòng)器和減少缺陷圖像的驅(qū)動(dòng)顯示設(shè)備的 方法。
發(fā)明內(nèi)容
才艮據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，柵4及驅(qū)動(dòng)器包4舌移位寄存器單元 和選通信號(hào)發(fā)生單元。移位寄存器單元順序輸出掃描信號(hào)。選通信 號(hào)發(fā)生單元基于掃描信號(hào)產(chǎn)生正常選通信號(hào)(normal gate signal)和 反相選通信號(hào)、控制對(duì)正常選通信號(hào)和反相選通信號(hào)的電荷共享操 作、并產(chǎn)生具有上升沿和下降沿的輸出選通信號(hào)，在上升沿和下降 沿處，輸出選通信號(hào)的電壓電平增加和減少電荷共享電壓。
輸出選通信號(hào)的電壓電平可以被電荷共享電壓增加并且可以進(jìn)
一步^皮正常選通〗言號(hào)增加以達(dá)到高電平，以及可以:帔電荷共享電壓
減少并且可以進(jìn)一 步#:正常選通信號(hào)減少以達(dá)到4氐電平。
電;^共享電壓可以具有在正常選通4言號(hào)和反相選通〗言號(hào)之間的 電壓電平。
選通信號(hào)發(fā)生單元可以包括第一和第二邏輯運(yùn)算電路部，基 于掃描信號(hào)產(chǎn)生一對(duì)具有彼此相反的相位的輸出信號(hào)；第一和第二
電平移位器部，對(duì)第一和第二邏輯運(yùn)算電路部的輸出信號(hào)執(zhí)行電平
移位操作；第一和第二輸出緩沖器部，緩沖第一和第二電平移位器 部的輸出信號(hào)；以及電荷共享電路單元，控制對(duì)由第一輸出緩沖器 部輸出的正常選通信號(hào)和由第二輸出緩沖器部輸出的反相選通信號(hào) 的電荷共享操作。
第 一邏輯運(yùn)算電路部可以包括與門，其對(duì)多個(gè)掃描信號(hào)中的一 個(gè)和外部反相導(dǎo)通控制信號(hào)執(zhí)行與運(yùn)算以輸出運(yùn)算結(jié)果，以及第二 邏輯運(yùn)算電路部可以包括與非門，其對(duì)掃描信號(hào)和外部反相導(dǎo)通控 制信號(hào)執(zhí)行與非運(yùn)算以輸出運(yùn)算結(jié)果。
電荷共享電路單元可以包括第一電容器，由正常選通信號(hào)對(duì) 其充電；第二電容器，其與第一電容器共享電容以及由反相選通信 號(hào)對(duì)其充電；第一開關(guān)元件，其將反相選通信號(hào)的輸入切換到第二 電容器；以及第二開關(guān)元件，其切換第一和第二電容器中充電電壓 的輸出。
第一開關(guān)元件可以4吏用N-MOS晶體管，以及第二開關(guān)元件可以 4吏用P-MOS晶體管。操作。
開關(guān)信號(hào)可以控制第一和第二開關(guān)元件以使在正常選通信號(hào)的 上升沿和下降沿處執(zhí)行對(duì)第 一和第二電容器的電荷共享操作。
可以通過對(duì)外部導(dǎo)通控制信號(hào)和外部延遲導(dǎo)通控制信號(hào)執(zhí)行異 或運(yùn)算來產(chǎn)生開關(guān)信號(hào)。
才艮據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，驅(qū)動(dòng)顯示i殳備的方法包括順序 產(chǎn)生掃描信號(hào)；基于掃描信號(hào)產(chǎn)生正常選通信號(hào)和反相選通信號(hào)；
控制對(duì)正常選通信號(hào)和反相選通信號(hào)的電荷共享操作；產(chǎn)生具有電 壓電平的輸出選通信號(hào)，其中，該電壓電平^皮電荷共享電壓增加并 進(jìn)一 步纟皮正常選通信號(hào)增加以達(dá)到高電平、以及#皮電荷共享電壓減 少并進(jìn)一步被正常選通信號(hào)減少以達(dá)到低電平；以及將輸出選通信 號(hào)施加到顯示面纟反的柵-才及線。
掃描信號(hào)可以與4冊(cè)才及時(shí)鐘信號(hào)同步，并且可以具有一個(gè)水平周期。
產(chǎn)生輸出選通信號(hào)可以包括對(duì)多個(gè)掃描信號(hào)中的一個(gè)和外部 導(dǎo)通控制信號(hào)執(zhí)行邏輯運(yùn)算以產(chǎn)生 一對(duì)具有;f皮此相反的相位的輸出 信號(hào)，以及將該對(duì)輸出信號(hào)的電壓電平移位為適于驅(qū)動(dòng)顯示面板中 的l象素的電壓電平。
該對(duì)輸出信號(hào)可以包括通過對(duì)掃描信號(hào)和外部反相導(dǎo)通控制 信號(hào)執(zhí)行與運(yùn)算產(chǎn)生的輸出信號(hào)，以及通過對(duì)掃描信號(hào)和外部反相 導(dǎo)通控制信號(hào)執(zhí)行與非運(yùn)算產(chǎn)生的輸出信號(hào)。
在高電平期間，該對(duì)輸出信號(hào)的電壓電平可以:帔移位為導(dǎo)通電 壓的電壓電平，以及在〗氐電平期間，該劉Hr出4言號(hào)的電壓電平可以 :f皮移4立為截止電壓的電壓電平。
可以控制電荷共享操作以使在開關(guān)信號(hào)的高部期間執(zhí)行電荷共 享操作，該開關(guān)信號(hào)通過對(duì)外部導(dǎo)通控制信號(hào)和外部延遲導(dǎo)通控制 信號(hào)執(zhí)行異或運(yùn)算而產(chǎn)生。
電荷共享電壓可以具有在正常選通信號(hào)以及反相選通信號(hào)之間 的電壓電平。
通過參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例，本發(fā)明將變得
更加顯而易見，附圖中
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的LCD的框圖2是示出才艮據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的棚-極驅(qū)動(dòng)器的框圖3是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的柵極驅(qū)動(dòng)芯片的電路
圖4是在圖3示出的電荷共享電路中使用的開關(guān)信號(hào)的波形圖； 圖5是示出圖3示出的移位寄存器的操作的時(shí)序圖； 圖6是示出圖3示出的邏輯運(yùn)算電路的操作的時(shí)序圖；以及 圖7是示出圖3示出的電荷共享電路的操作的時(shí)序圖。
具體實(shí)施例方式
下文中，將參照附圖對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例進(jìn)4亍詳細(xì)描述。 然而，本發(fā)明可以以多種不同形式實(shí)現(xiàn)并不應(yīng)局限于本文闡述的實(shí) 施例而構(gòu)造。在整個(gè)說明書中，相同的參考標(biāo)號(hào)表示相同元件。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的LCD的框圖。參照?qǐng)D1， 才艮據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的LCD包括LCD面板100和液晶驅(qū)動(dòng)電 路IOOO。多個(gè)像素被布置在LCD面板100上的矩陣中。液晶驅(qū)動(dòng) 電路1000控制多個(gè)像素的操作。
LCD面板100包括多條才冊(cè)極線GLl-GLn、多條數(shù)據(jù)線 DLl-DLm、以及多個(gè)像素。多條柵極線GLl-GLn在第一方向(例 如，基本上為橫向)延伸以及多條數(shù)據(jù)線DLl-DLm在第二方向(例 如，基本上為縱向)延伸。每個(gè)像素包括薄膜晶體管TFT和液晶電 容器Clc。每個(gè)像素可以進(jìn)一步包括儲(chǔ)能電容器Cst。薄膜晶體管 TFT的柵電極被連接到柵-極線GL，其源電極被連接到數(shù)據(jù)線DL, 以及其漏電扭j皮連接到液晶電容器Clc的像素電才及(未示出)。
薄膜晶體管TFT是用于獨(dú)立地控制每個(gè)像素的開關(guān)元件。通過 施加到4冊(cè)極線GL的選通信號(hào)(例如，導(dǎo)通電壓Von)導(dǎo)通薄膜晶 體管TFT，以及其將來自數(shù)據(jù)線DL的數(shù)據(jù)信號(hào)(例如，分級(jí)電壓) 施加到液晶電容器Clc和儲(chǔ)能電容器Cst。液晶電容器Clc包括彼 此面對(duì)面的像素電極和共用電極(未示出)，并在它們之間安置有作 為電介質(zhì)的液晶層。當(dāng)薄膜晶體管TFT導(dǎo)通時(shí)，數(shù)據(jù)信號(hào)在液晶電 容器Clc中充電并控制液晶分子的對(duì)準(zhǔn)。儲(chǔ)能電容器Cst包括彼此 面對(duì)面的像素電極(未示出)和儲(chǔ)能電極(未示出)，并在它們之間 安置有作為電介質(zhì)的絕緣膜。儲(chǔ)能電容器Cst存儲(chǔ)在液晶電容器Clc 中充電的數(shù)據(jù)信號(hào)直到下一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)被充電為止。儲(chǔ)能電容器Cst 的存儲(chǔ)電極連接到沿平行于柵極線GL延伸的方向延伸的存儲(chǔ)線 (未示出)。如果有必要，可以省略儲(chǔ)能電容器Cst和儲(chǔ)能線。通過 向每個(gè)像素提供紅色濾色器R、綠色濾色器G、以及藍(lán)色濾色器B 中的一種，每個(gè)Y象素可以p舉一地顯示三原色(例如，紅、纟錄、以及 藍(lán))中的一種。在多個(gè)像素區(qū)之間提供黑色矩陣(未示出)以阻止 光泄漏。黑色矩陣可以被提供到對(duì)應(yīng)于信號(hào)線GL和DL形成的區(qū) 域。
液晶驅(qū)動(dòng)電路1000可以被提供在LCD面板100夕卜。液晶驅(qū)動(dòng) 電路1000包括分級(jí)電壓發(fā)生器200、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300、驅(qū)動(dòng)電壓發(fā) 生器400、柵極驅(qū)動(dòng)器500、以及控制上述元件的信號(hào)控制單元600。 部分液晶驅(qū)動(dòng)電路1000,例如，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300和柵極驅(qū)動(dòng)器500
可以被提供在LCD面板100上的像素區(qū)外?？梢允褂梅蔷Ч钖?ASG) 方法將4冊(cè)極驅(qū)動(dòng)器500直4妄形成在LCD面板100的下部基一反上。可 選地，柵極驅(qū)動(dòng)器500可以被分開制造，以及可以利用板上芯片封 裝(COB )方法、帶式自動(dòng)接合(TAB )方法、玻璃覆晶封裝(COG ) 方法、或者其它類似方法被安置在LCD面板100的下部基板上。柵 極驅(qū)動(dòng)器500可由分別連接到多條柵極線GL1 -GLn的多個(gè)驅(qū)動(dòng)芯片 形成，并^L安置在下部基纟反上。
信號(hào)控制單元600從外部圖形控制器(未示出)接收輸入圖像 信號(hào)和輸入控制信號(hào)。例如，信號(hào)控制單元600接收包括圖像數(shù)據(jù) R、 G、和B的輸入圖像信號(hào)，以及包括垂直同步信號(hào)Vsync、水平 同步信號(hào)Hsync、主時(shí)鐘MCLK、以及數(shù)據(jù)使能信號(hào)DE的輸入控 制信號(hào)。信號(hào)控制單元600根據(jù)LCD面板100的操作環(huán)境正確地處 理輸入圖像信號(hào)以產(chǎn)生內(nèi)部圖像數(shù)據(jù)R'、 G'、和B'。此外，信號(hào)控 制單元600基于輸入控制信號(hào)產(chǎn)生數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT1和柵極控 制信號(hào)CONT2。將圖像數(shù)據(jù)R' 、 G'、和B'以及數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT1 施加到凄t據(jù)驅(qū)動(dòng)300。凄t據(jù)控制信號(hào)CONTl包括用于表示圖傳4t 據(jù)R'、 G'、以及B'的傳^T開始的水平同步起始信號(hào)STH、用于指 示將數(shù)據(jù)信號(hào)提供到對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)線的負(fù)載信號(hào)LOAD、用于相對(duì)于共 用電壓反轉(zhuǎn)分級(jí)電壓的極性的反相信號(hào)RVS、以及數(shù)據(jù)時(shí)鐘信號(hào) DCLK。柵極控制信號(hào)CONT2被施加到柵極驅(qū)動(dòng)器500，以及包括 用于指示導(dǎo)通電壓Von的輸出開始的垂直同步起始信號(hào)STV、柵極 時(shí)鐘信號(hào)CPV、以及導(dǎo)通控制信號(hào)OE。導(dǎo)通控制信號(hào)OE限定施 加到柵極線的選通信號(hào)的脈沖寬度。
分級(jí)電壓發(fā)生器200對(duì)伽瑪電壓GVDD進(jìn)行劃分以產(chǎn)生分級(jí)電 壓的多個(gè)電平，并將分級(jí)電壓的多個(gè)電平輸出到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300。 分級(jí)電壓發(fā)生器200包括多個(gè)在高勢(shì)能電源(例如，伽瑪電壓 GVDD)和低勢(shì)能電源(例如，接地電壓VSS)之間串連的電阻器 (例如，電阻器串)?？勺冸娮杵骺梢愿郊拥剡B4妄在該多個(gè)電阻器之
間以更精確地控制從多個(gè)串連的電阻器之間的節(jié)點(diǎn)輸出的劃分電壓
的間隔。分級(jí)電壓發(fā)生器200可以產(chǎn)生一對(duì)具有相反極性(例如， 正分級(jí)電壓和負(fù)分級(jí)電壓)的分級(jí)電壓并將具有相反極性的分級(jí)電 壓提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300。盡管分級(jí)電壓發(fā)生器200已被描述為包 括電阻器串，但本發(fā)明不限于此。例如，分級(jí)電壓發(fā)生器200可以 包4舌各種能夠利用伽瑪電壓GVDD和4妄;也電壓VSS產(chǎn)生多個(gè)分級(jí) 電壓的電壓劃分單元。雖然分級(jí)電壓發(fā)生器200可以被才是供為數(shù)據(jù) 驅(qū)動(dòng)器300外的單獨(dú)模塊，但是本發(fā)明并不限于此。例如，分級(jí)電 壓發(fā)生器200可以與數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300集成。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器300使用由分級(jí)電壓發(fā)生器200提供的分級(jí)電壓將 數(shù)字圖像數(shù)據(jù)R'、 G'、和B'轉(zhuǎn)換為模擬圖像數(shù)據(jù)，并將圖像數(shù)據(jù)作 為數(shù)據(jù)信號(hào)施加給相應(yīng)的數(shù)據(jù)線DLl-DLm。使用正分級(jí)電壓或者負(fù) 分級(jí)電壓能夠產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號(hào)DS。根據(jù)信號(hào)控制單元600的反相信號(hào) RVS，可以反轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)信號(hào)DS的才及性，并將其施加給相應(yīng)的凄t據(jù)線 DLl-DLm。相7十于共用電壓Vcom具有正才及(+ )牙口負(fù)才及(-)的一 對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)可以被可選地施加給連續(xù)的點(diǎn)、連續(xù)的線、連續(xù)的列、 或者連續(xù)的幀。共用電壓被施加給共用電極以防止^象素降級(jí)。
通過使用由外部電源提供的外部電壓，驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器400能 夠產(chǎn)生并輸出各種驅(qū)動(dòng)電壓以驅(qū)動(dòng)LCD面板100。例如，驅(qū)動(dòng)電壓 發(fā)生器400產(chǎn)生導(dǎo)通薄膜晶體管(TFT )的導(dǎo)通電壓Von和截止TFT 的截止電壓Voff，并將導(dǎo)通電壓Von和截止電壓Voff提供到柵極驅(qū) 動(dòng)器500。驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器400產(chǎn)生共用電壓Vcom并將該共用電 壓Vcom施加到共用電極和存儲(chǔ)電極。由分級(jí)電壓發(fā)生器200提供 的伽瑪電壓GVDD可以由驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器400產(chǎn)生。
柵極驅(qū)動(dòng)器500根據(jù)垂直同步起始信號(hào)STV開始操作。柵極驅(qū) 動(dòng)器500與柵極時(shí)鐘信號(hào)CPV同步，并將包括由驅(qū)動(dòng)電壓發(fā)生器 400提供的導(dǎo)通電壓Von和截止電壓Voff的模擬選通信號(hào)順序輸出
到形成在LCD面板100中的多條柵極線GLl-GLm?？梢栽?冊(cè)極時(shí) 鐘信號(hào)CPV的高部期間輸出具有導(dǎo)通電壓Von的電壓電平的選通信號(hào)。
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的柵極驅(qū)動(dòng)器的框圖。參 照?qǐng)D2,棚-極驅(qū)動(dòng)器500包括移位寄存器單元510和選通信號(hào)發(fā) 生單元，該信號(hào)發(fā)生單元包括邏輯運(yùn)算電i 各單元520、電平移位器 單元530、輸出緩沖器單元540、以及電荷共享電路單元550。移位 寄存器單元510順序輸出響應(yīng)于乂人信號(hào)控制單元600輸出的對(duì)冊(cè)才及控 制信號(hào)STV和CPV的掃描信號(hào)。選通信號(hào)發(fā)生單元基于該掃描信 號(hào)產(chǎn)生正常選通信號(hào)和反相選通信號(hào)、控制正常選通信號(hào)和反相選 通信號(hào)的電荷共享操作、以及產(chǎn)生具有上升沿和下降沿的輸出選通 信號(hào)，在上升沿和下降沿處，輸出選通信號(hào)的電平上升和下降電荷 共享電壓。邏輯運(yùn)算電路單元520包括第一和第二邏輯運(yùn)算電路部 520-1和520-2，用于基于掃描信號(hào)產(chǎn)生具有彼此相反相位的一對(duì)輸 出信號(hào)。電平移位器單元530包括第一和第二電平移位器部530-1 和530-2，用于將第一和第二邏輯運(yùn)算電^各部520-1和520-2的輸出 信號(hào)的電壓電平移位為適于驅(qū)動(dòng)像素的電壓電平。輸出緩沖器單元 540包括第一和第二輸出緩沖器部540-1和540-2,用于》爰沖第一和 第二電平移位器部530-1和530-2的輸出4言號(hào)。電荷共享電路單元 550控制對(duì)正常選通信號(hào)和反相選通信號(hào)的電荷共享操作。正常選 通信號(hào)是從第一輸出緩沖器部540-1輸出的原始選通信號(hào)，以及反 相選通信號(hào)是從第二輸出緩沖器部540-2的輸出并具有與選通信號(hào) 相反的相位。
移位寄存器單元510根據(jù)垂直同步起始信號(hào)STV開始操作，并 順序產(chǎn)生并輸出與柵極時(shí)鐘信號(hào)CPV同步的掃描信號(hào)。移位寄存器 單元510包括多個(gè)從屬連接的移位寄存器。例如，多個(gè)移位寄存器 的第一移位寄存器根據(jù)垂直同步起始信號(hào)STV開始操作，以及多個(gè) 移位寄存器的第二移位寄存器根據(jù)第一移位寄存器的輸出信號(hào)(例
如，進(jìn)位信號(hào))開始操作。以這種方式，所有的移位寄存器可以被 順序驅(qū)動(dòng)。
邏輯運(yùn)算電^各單元520包括第一和第二邏輯運(yùn)算電^各部520-1
和520-2。第一和第二邏輯運(yùn)算電路部520-1和520-2對(duì)/人移位寄存
器單元510輸入的掃描信號(hào)以及從信號(hào)控制單元600輸入的導(dǎo)通控
制信號(hào)OE執(zhí)行邏輯運(yùn)算，并產(chǎn)生一對(duì)具有彼此相反的相位的輸出
信號(hào)。邏輯運(yùn)算電路單元520根據(jù)導(dǎo)通控制信號(hào)OE控制掃描信號(hào)
的脈沖寬度。導(dǎo)通控制信號(hào)OE的反相信號(hào)可以用于控制時(shí)序。第
一邏輯運(yùn)算電if各部520-1可以包4舌與門，其對(duì)掃描4言號(hào)和反相導(dǎo)通
控制信號(hào)OE'執(zhí)行與運(yùn)算以輸出運(yùn)算結(jié)果。第二邏輯運(yùn)算電路部
520-2可以包括與非門，其對(duì)掃描信號(hào)和反相導(dǎo)通控制信號(hào)OEl丸 行與非運(yùn)算以輸出運(yùn)算結(jié)果。
電平移位器單元530包括第一電平移位器部530-1和第二電平 移位器部530-2。第一電平移位器部530-1對(duì)第一邏輯運(yùn)算電^各部 520-1的輸出信號(hào)執(zhí)行電平移位。第二電平移位器部530-2對(duì)第二邏 輯運(yùn)算部520-2的輸出信號(hào)執(zhí)行電平移位。第一和第二電平移位器 部530-1和530-2的輸出信號(hào)可以:陂移位為導(dǎo)通電壓Von或截止電 壓Voff的電壓電平。
輸出緩沖器單元540包括第一輸出緩沖器部540-1和第二輸出 緩沖器部540-2。第一輸出緩沖器部540-1緩沖并輸出第一電平移位 器部530-1的輸出信號(hào)。第二輸出緩沖器部540-2緩沖并輸出第二 電平移位器部530-2的輸出信號(hào)。來自第一輸出緩沖器部540-1的 輸出信號(hào)(例如，正常選通信號(hào))具有與來自第二輸出緩沖器部540-2 的輸出信號(hào)(例如，反相選通信號(hào))的相位相反的相位。從時(shí)序來 i兌，正常選通信號(hào)的上升部對(duì)應(yīng)于反相選通信號(hào)的下降部，以及正 常選通信號(hào)的下降部對(duì)應(yīng)于反相選通信號(hào)的上升部。
電荷共享電^各單元550控制正常選通信號(hào)和反相選通信號(hào)的電 荷共享操作，并輸出具有上升沿和下降沿的輸出選通信號(hào)，在上升 沿以及下降沿處，輸出選通信號(hào)的電壓電平上升或下降電荷共享電 壓。輸出選通信號(hào)被輸出到連接到電荷共享電路單元550的棚-極線。 輸出選通信號(hào)Gout—l-Gout_n的電壓電平增加正常選通信號(hào)和反相 選通信號(hào)的電荷共享電壓，然后進(jìn)一步增加正常選通信號(hào)以達(dá)到高 電平。輸出選通信號(hào)的電平下降正常選通信號(hào)和反相選通信號(hào)的電 荷共享電壓，然后進(jìn)一步減少正常選通J言號(hào)以達(dá)到^f氐電平。
柵極驅(qū)動(dòng)器500可以包括多個(gè)分別連4妄到多條才冊(cè)極線GL1 -GLn 的柵極驅(qū)動(dòng)芯片。在下文中，連接到第n條沖冊(cè)極線GLn的第n個(gè)柵 極驅(qū)動(dòng)芯片被用作例證性的目的以描述柵極驅(qū)動(dòng)器500的配置和操 作。
圖。圖4是圖3示出的電荷共享電路中使用的開關(guān)信號(hào)的波形圖。 圖5是示出圖3示出的移位寄存器的操作的時(shí)序圖。圖6是示出圖 3示出的邏輯運(yùn)算電路的操作的時(shí)序圖。圖7是示出圖3示出的電 荷共享電路的操作的時(shí)序圖。
參照?qǐng)D3,柵極驅(qū)動(dòng)芯片包括移位寄存器511、第一邏輯運(yùn)算電 路521-1、第二邏輯運(yùn)算電路521-2、第一電平移位器531-1、第二 電平移位器531-2、第一輸出緩沖器541-1、第二輸出緩沖器541-2、 以及電4肓共享電路551。
電荷共享電路551包括第一電容器d、第二電容器C2、第一開 關(guān)元件SW1、以及第二開關(guān)元件SW2。第一電容器Q通過正常選 通信號(hào)充電。第二電容器Q與第一電容器d共享電容并通過反相 選通信號(hào)充電。第一開關(guān)元件SW1將反相選通信號(hào)的輸入切換到第 二電容器C2,以及第二開關(guān)元件SW2切換在第一和第二電容器d
和C2中充電的電壓的輸出。第一和第二開關(guān)元件SW1和SW2可以 被開關(guān)信號(hào)SS控制并執(zhí)行彼此相反的開關(guān)操作。例如，第一開關(guān) 元件SW1可以包括在開關(guān)信號(hào)SS的高部期間導(dǎo)通的P-MOS晶體 管。第二開關(guān)元件SW2可以包括在開關(guān)信號(hào)SS的^氐部期間導(dǎo)通的 N-MOS晶體管。設(shè)定開關(guān)信號(hào)SS的時(shí)序以使在從第一輸出緩沖器 541-1輸出的正常選通信號(hào)的上升部和下降部期間由第一和第二電 容器d和C2執(zhí)行電荷共享操作。如圖4所示，通過對(duì)指示選通信 號(hào)的輸出的導(dǎo)通控制信號(hào)OE以及通過將導(dǎo)通控制信號(hào)OE延遲預(yù) 定的時(shí)間量而獲得的延遲導(dǎo)通控制信號(hào)OE-D執(zhí)行異或運(yùn)算來獲得 開關(guān)信號(hào)SS。開關(guān)信號(hào)SS在導(dǎo)通控制信號(hào)OE的上升沿和下降沿 處具有上升沿，并具有與延遲導(dǎo)通信號(hào)OE-D的延遲時(shí)間一樣長的 高部。在高部期間執(zhí)行電荷共享操作。
參照?qǐng)D5，移位寄存器511 #4居垂直同步起始信號(hào)STV開始操 作，產(chǎn)生與柵極時(shí)鐘信號(hào)CPV的上升沿同步的掃描信號(hào)SP，并將 該掃描信號(hào)提供到第一邏輯運(yùn)算電路521-1以及第二邏輯運(yùn)算電路 521-2。掃描信號(hào)SP在高部期間的脈沖寬度可以與柵極時(shí)鐘信號(hào) CPV的^^沖周期相同。掃描信號(hào)SP可以具有一個(gè)水平周期。在前 一個(gè)掃描信號(hào)的下降沿處，開始下一個(gè)掃描信號(hào)的上升沿。
第一邏輯運(yùn)算電路521-1對(duì)掃描信號(hào)SP和反相導(dǎo)通控制信號(hào) OE'執(zhí)行與運(yùn)算并輸出脈沖信號(hào)Gl作為運(yùn)算結(jié)果。第二邏輯運(yùn)算 電路521-2對(duì)掃描信號(hào)SP和反相導(dǎo)通控制信號(hào)OE'執(zhí)行與非運(yùn)算并 輸出脈沖信號(hào)Gl'作為運(yùn)算結(jié)果。如圖6所示，第一邏輯運(yùn)算電路 521-1輸出脈沖信號(hào)Gl,其在掃描信號(hào)SP的高部和反相導(dǎo)通控制 信號(hào)OE'的高部的重疊時(shí)間段期間具有高部。第二邏輯運(yùn)算電路 521-2輸出脈沖信號(hào)Gl',其在掃描信號(hào)SP的高電平期間和反相導(dǎo) 通控制信號(hào)OE'的高電平期間的重疊時(shí)間段期間具有低部|。第一和 第二邏輯運(yùn)算電路521-1和521-2輸出具有彼此相反相位的脈沖信 號(hào)Gl和Gl'。
從第一和第二邏輯運(yùn)算電路521-1和521-2輸出的脈沖信號(hào)Gl 和Gl'被分別輸入到第一和第二電平移位器531-1和531-2,并且其 電壓電平被移位為適于驅(qū)動(dòng)像素的電壓電平。輸出脈沖信號(hào)的高部 4皮移位為導(dǎo)通電壓Von的電壓電平，以及低部一皮移位為截止電壓 Voff的電壓電平以導(dǎo)通或截止每個(gè)《象素中的TFT。第一和第二電平 移位器531-1和531-2的輸出信號(hào)被第一和第二輸出緩沖器541-1 和541-2緩沖預(yù)定的時(shí)間量，然后被輸出到電荷共享電路551 。
參照?qǐng)D7，在導(dǎo)通控制信號(hào)OE的下降沿處，開關(guān)信號(hào)SS的電 壓電平從低電平移位到高電平。因此，第一開關(guān)元件SW1被閉合以 及第二開關(guān)元件SW2被斷開。結(jié)果是，第一輸出緩沖器541-1的輸 出信號(hào)(例如，正常選通信號(hào)G2)在第一電容器d中充電，以及 第二輸出緩沖器541-2的輸出信號(hào)(例如，反相選通信號(hào)G2')在 第二電容器C2中充電。第一和第二電容器d和C"皮此電連4妻并且 共享電容。因此，將正常選通信號(hào)G2和反相選通信號(hào)G2'的電荷 共享電壓被施加到第二開關(guān)元件SW2的輸入端，其對(duì)應(yīng)于輸出端。 當(dāng)開關(guān)信號(hào)SS的電壓電平在延遲導(dǎo)通控制信號(hào)OE-D的下降沿處從 高電平移4立為〗氐電平時(shí)，第一開關(guān)元件SW1斷開，以及第二開關(guān)元 件SW2閉合。從第一輸出緩沖器541-1輸出的正常選通信號(hào)G2, 以及在第一和第二電容器d和C2中充電的電荷共享電壓被輸出到 柵極線GLn。因此，輸出到第n條柵極線GLn的最終選通信號(hào)的電 壓電平(例如，輸出選通信號(hào)Gout-n的電壓電平)增加了具有在正 常選通信號(hào)G2和反相選通信號(hào)G2'之間的電壓電平(例如，平均 電壓)的電荷共享電壓，并進(jìn)一步增加正常選通4言號(hào)G2， /人而達(dá)到 高吾卩的電壓電平。
正常選通信號(hào)G2和反相選通信號(hào)G2'的電荷共享才喿作不^又在 輸出選通信號(hào)Gout-n的上升部期間被執(zhí)4亍，而且還在其下降部期間 被執(zhí)行。在下降部期間，第一開關(guān)元件SW1閉合，以及第二開關(guān) 元件SW2斷開。結(jié)果是，第一輸出緩沖器541-1的輸出信號(hào)(例如，
正常選通信號(hào)G2)在第一電容器d中充電以及第二輸出緩沖器 541-2的輸出信號(hào)(例如，反相選通信號(hào)G2')在第二電容器C2中 充電。然后，第一開關(guān)元件SW1斷開以及第二開關(guān)元件SW2閉合。 結(jié)果是，由第一輸出緩沖器541-1輸出的正常選通信號(hào)G2以及在
第一和第二電容器d和C2中充電的電荷共享電壓被輸出到柵極線
GLn。因此，輸出選通信號(hào)Gout一n的電壓電平減少了具有正常選通 信號(hào)G2和反相選通信號(hào)G2'的平均電壓電平的電荷共享電壓，并 且進(jìn)一步減少了正常選通信號(hào)G2，從而達(dá)到低部的電壓電平。
從電荷共享電^各551輸出的輸出選通信號(hào)Gout—n的電壓電平 增加了和減少了具有正常選通信號(hào)G2和反相選通信號(hào)G2'的平均 電壓電平的電荷共享電壓。因此，輸出信號(hào)的電壓電平被逐步改變， 并且導(dǎo)通脈沖的上升時(shí)間和下降時(shí)間增加。結(jié)果是，盡管與傳統(tǒng) LCD相比，輸出選通信號(hào)Gout—n的電壓電平被進(jìn)一步增加了 ，但 回掃電壓并沒有過多地增加。在柵極驅(qū)動(dòng)器500附近的面外反區(qū)中沒 有產(chǎn)生過多的回掃電壓。因此，可以防止諸如垂直白色條紋的缺陷 圖4象(例如，由在棚4及驅(qū)動(dòng)500附近的面玲反區(qū)中的過多的回掃電壓 導(dǎo)致的發(fā)白現(xiàn)象)。此外，可以通過利用傳統(tǒng)液晶驅(qū)動(dòng)電^各的導(dǎo)通控 制信號(hào)OE來執(zhí)行電荷共享電路551的操作控制。因而，除柵極驅(qū) 動(dòng)器500以外，傳統(tǒng)LCD的液晶驅(qū)動(dòng)電路可以不凈皮改變地利用。
在本發(fā)明的至少 一個(gè)示例性實(shí)施例中，通過對(duì)正常選通信號(hào)和 反相選通信號(hào)執(zhí)行電荷共享操作以使輸出選通信號(hào)的電壓電平在上 升沿和下降沿處被逐步改變。因此，即使當(dāng)輸出選通信號(hào)的電壓電 平增加時(shí)，也不產(chǎn)生過多的回掃電壓。
此外，才艮據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)示例性實(shí)施例，與傳統(tǒng)的LCD 相比，即佳:輸出選通信號(hào)的電壓電平被進(jìn)一步增加，也不過多地產(chǎn) 生回掃電壓。因此，可以防止由輸出選通信號(hào)的輸出電平的增加導(dǎo)
致的過多回掃電壓造成的缺陷圖像，同時(shí)也防止由于輸出選通信號(hào) 的輸出電壓的增加而造成信號(hào)延遲。
在上述實(shí)施例中，雖然LCD^皮示例為顯示i殳備，但是本發(fā)明并 不限于此。本發(fā)明可以應(yīng)用于各種其中單元像素^L布置為矩陣形式 的顯示i殳備。例如，本發(fā)明也可應(yīng)用于各種諸如等離子顯示面板 (PDP)、有機(jī)EL(電發(fā)光)等的顯示設(shè)備。
盡管已經(jīng)參照附圖和示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明，但應(yīng)該注意， 在不背離本發(fā)明的技術(shù)精神的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本 發(fā)明作出各種變化和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1. 一種柵極驅(qū)動(dòng)器，包括移位寄存器單元，順序輸出掃描信號(hào)；以及選通信號(hào)發(fā)生單元，基于所述掃描信號(hào)產(chǎn)生正常選通信號(hào)和反相選通信號(hào)、控制對(duì)所述正常選通信號(hào)和所述反相選通信號(hào)的電荷共享操作、以及產(chǎn)生具有上升沿和下降沿的輸出選通信號(hào)，在所述上升沿和下降沿處，所述輸出選通信號(hào)的電壓電平增加和減少一電荷共享電壓。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的柵極驅(qū)動(dòng)器，其中，所述輸出選通信號(hào) 的所述電壓電平增加所述電荷共享電壓以及通過所述正常選 通信號(hào)進(jìn)一步增加以達(dá)到高電平，并且其中，所述4敘出選通信 號(hào)的所述電壓電平減少所述電荷共享電壓以及通過所述正常 選通信號(hào)進(jìn)一 步減少以達(dá)到低電平。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的柵極驅(qū)動(dòng)器，其中，所述電荷共享電壓 具有在所述正常選通信號(hào)和所述反相選通信號(hào)之間的電壓電 平。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的柵極驅(qū)動(dòng)器，其中，所述選通信號(hào)發(fā)生 單元包括第一和第二邏輯運(yùn)算電3各部，基于所述掃描信號(hào)，產(chǎn)生一 對(duì)具有^f皮此相反的相位的輸出信號(hào)；第一和第二電平移位器部，對(duì)所述第一和第二邏輯運(yùn)算電 路部的輸出信號(hào)執(zhí)行電平移位操作；第一和第二輸出緩沖器部，緩沖所述第一和第二電平移位器部的輸出信號(hào)；以及電荷共享電路單元，控制對(duì)從所述第一輸出緩沖部輸出的 所述正常選通信號(hào)以及從所述第二輸出緩沖部輸出的所述反 相選通信號(hào)的電荷共享操作。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的柵極驅(qū)動(dòng)器，其中，所述第一邏輯運(yùn)算 電路部包括與門，所述與門對(duì)所述掃描信號(hào)中的一個(gè)和外部反 相導(dǎo)通控制信號(hào)執(zhí)行與運(yùn)算以輸出運(yùn)算結(jié)果，以及所述第二邏輯運(yùn)算電3各部包括與非門，所述與非門對(duì)所述 掃描信號(hào)中的一個(gè)和所述外部反相導(dǎo)通控制信號(hào)執(zhí)行與非運(yùn) 算以輸出運(yùn)算結(jié)果。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的柵極驅(qū)動(dòng)器，其中，所述電荷共享電路 單元包括第一電容器，由所述正常選通信號(hào)充電；第二電容器，與所述第一電容器共享電容并由所述反相選 通信號(hào)充電；第 一開關(guān)元件，將所述反相選通信號(hào)的輸入切換到所述第 二電容器；以及第二開關(guān)元件，切換在所述第 一和第二電容器中充電的電 壓的輸出。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的柵極驅(qū)動(dòng)器，其中，所述第一開關(guān)元件 使用N-MOS晶體管，以及所述第二開關(guān)元件使用P-MOS晶體管。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的柵極驅(qū)動(dòng)器，其中，所述第一和第二開 關(guān)元件被開關(guān)信號(hào)所控制并執(zhí)行彼此相反的開關(guān)操作。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的柵極驅(qū)動(dòng)器，其中，所述開關(guān)信號(hào)控制 所述第一和第二開關(guān)元件以使在所述正常選通信號(hào)的上升沿 和下降沿處執(zhí)行所述第 一和第二電容器的電荷共享操作。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的柵極驅(qū)動(dòng)器，其中，所述開關(guān)信號(hào)通過 對(duì)外部導(dǎo)通控制信號(hào)和外部延遲導(dǎo)通控制信號(hào)執(zhí)行異或運(yùn)算 來產(chǎn)生。
11. 一種驅(qū)動(dòng)顯示i殳備的方法，所述方法包4舌順序產(chǎn)生掃描信號(hào)；基于所述掃描信號(hào)產(chǎn)生正常選通信號(hào)以及反相選通信號(hào)；控制對(duì)所述正常選通信號(hào)和所述反相選通信號(hào)的電荷共 享操作，產(chǎn)生輸出選通信號(hào)，所述輸出選通信號(hào)具有的電壓電 平4皮增加電荷共享電壓并通過所述正常選通信號(hào)進(jìn)一步增加 以達(dá)到高電平、以及纟皮減少所述電荷共享電壓并通過所述正常 選ii/f言號(hào)進(jìn)一步減少以達(dá)到〗氐電平；以及將所述輸出選通信號(hào)施加到顯示面板的柵極線。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述掃描信號(hào)與柵極時(shí) 鐘信號(hào)同步，并具有水平周期。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，產(chǎn)生所述輸出選通信號(hào) 包括對(duì)所述掃描信號(hào)中的 一 個(gè)以及外部導(dǎo)通控制信號(hào)執(zhí)行邏 輯運(yùn)算以產(chǎn)生 一對(duì)具有彼此相反的相位的輸出信號(hào)；以及將所述一對(duì)輸出信號(hào)的電壓電平移位為適于驅(qū)動(dòng)所述顯 示面玲反中的<象素的電平。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述一對(duì)輸出信號(hào)包括通過對(duì)所述掃描信號(hào)和所述外部反相導(dǎo)通控制信號(hào)執(zhí)行 與運(yùn)算而產(chǎn)生的輸出信號(hào)；以及 通過對(duì)所述掃描信號(hào)和所述外部反相導(dǎo)通控制信號(hào)執(zhí)行 與非運(yùn)算而產(chǎn)生的輸出信號(hào)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述一對(duì)輸出信號(hào)的電 壓電平的高部4皮移位為導(dǎo)通電壓的電壓電平，并且所述一對(duì)輸 出信號(hào)的電壓電平的低部被移位為截止電壓的電壓電平。
16. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，控制所述電荷共享操作 以使所述電荷共享操作在開關(guān)信號(hào)的高部期間被執(zhí)行，以及其 中，通過對(duì)外部導(dǎo)通控制信號(hào)和外部延遲導(dǎo)通控制信號(hào)執(zhí)行異 或運(yùn)算來產(chǎn)生所述開關(guān)信號(hào)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述電荷共享電壓具有 在所述正常選通信號(hào)和所述反相選通信號(hào)之間的電壓電平。
全文摘要
一種柵極驅(qū)動(dòng)器，包括移位寄存器單元和選通信號(hào)發(fā)生單元。移位寄存器單元順序輸出掃描信號(hào)。選通信號(hào)發(fā)生單元基于該掃描信號(hào)產(chǎn)生正常選通信號(hào)和反相選通信號(hào)、控制正常選通信號(hào)和反相選通信號(hào)的電荷共享操作、以及產(chǎn)生具有上升沿和下降沿的輸出選通信號(hào)，在上升沿和下降沿處，輸出選通信號(hào)的電壓電平增加和減少電荷共享電壓。
文檔編號(hào)G09G3/36GK101393718SQ200810149669
公開日2009年3月25日 申請(qǐng)日期2008年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月21日
發(fā)明者金保拉 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社