[發明專利]可減少柵極驅動電路數量的電路及液晶顯示裝置

有效

• 申請號: 200810034061.4
• 申請日: 2008-02-29
• 公開（公告）號: CN101236737A
• 公開（公告）日: 2008-08-06
• 發明（設計）人: 沈奇奇;王志軍
• 申請（專利權）人: 上海廣電光電子有限公司
• 主分類號: G09G3/36
• 分類號: G09G3/36
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 陳亮

技術領域

本發明涉及一種電路結構及包含這種電路結構的液晶顯示裝置，尤其涉及一種可將柵極驅動電路(Gate?IC)的使用數量減少一半的電路及包含這種電路的液晶顯示裝置。

背景技術

液晶顯示器是當前平板顯示裝置中使用最為廣泛的類型之一。液晶顯示器通常包括兩個基板—陣列基板和彩色濾光基板以及介于兩個面板之間的液晶層，所述兩個面板具有用于產生電場的像素電極和公共電極。液晶顯示器通過將電壓施加于電場產生電極以在液晶層中產生電場而顯示圖像。這個電場確定了液晶層中液晶分子的配向并控制入射光的偏振，從而控制透過彩色濾光基板上的偏光板后的光線的亮度，實現不同的顯示階調。

圖1示出了現有的液晶顯示裝置的結構。液晶顯示裝置包括液晶顯示板組件10，連接于液晶顯示板組件10的一對柵極驅動器20以及數據驅動器30，集成在數據驅動器30的灰階電壓發生器，以及用于控制上述部件的定時控制器。

如在圖1的等效電路中所看到的，液晶顯示板組件10包括多個像素Pixel，所述像素連接于多條顯示信號線且以矩陣排列。另外液晶顯示面板還包括相互面對的下面板陣列基板和上面板彩色濾光片基板，以及夾在兩塊基板之間的液晶層。

掃描信號線是用于傳輸柵極信號的多條柵極線GL1到GLn，還有用于傳輸數據信號的多條數據線DL1到DLm，柵極線GL1到GLn在基板第一方向上彼此平行延伸，數據線DL1到DLm基本上垂直于第一方向上的第二方向上彼此平行延伸。

在圖1的示出顯示信號線和像素的等效電路圖示意圖中，除了柵極線和數據線以外，顯示信號還包括基本上平行于柵極線的存儲電極線VCom。VCom存儲電極線一般平行于柵極線線(就是GL1-GLn)，是起到基準電壓作用的金屬線，其上面只有一種電壓，在圖1中相當于TFT開關連接的電容下面的三角形。由于VCom的功能類似于電路中的接地，所以采用了類似電路中接地的符號來表示。

每個像素Pixel包括像素電極(像素電極相當于和TFT開關相連的液晶電容Clc的上電極)，以及連接于像素電極的開關器件TFT，多條柵極線，所述柵極線的第一柵極線連接于像素電極；以及多條數據線，所述數據線與柵極線交叉并傳輸數據電壓，所述數據線之一連接于開關器件，以及存儲電極線VCom的存儲電容Cst，還有液晶電容Clc，其中存儲電容和存儲電極線根據需要可以被省略。

像素中的開關器件可以用薄膜晶體管來構造，每個開關器件是三端口器件，其具有連接于柵極線的控制端口、連接于數據線的輸入端口以及連接于液晶電容Clc和存儲電容Cst的輸出端口。

為了實現彩色顯示，每個像素唯一地顯示指定的原色，通過不同原色的組合形成不同的顏色，原色通常包括紅色綠色和藍色。

柵極驅動器20連接于柵極線從而將以柵極開啟電壓和柵極關斷電壓的組合形成的柵極信號施加到柵極線上。

灰度電壓發生器產生對應于像素透射率的灰度電壓集，灰度電壓被施加于像素電極。

數據驅動器30連接于液晶顯示板的數據線，從而選取灰度發生器的兩灰度電壓集中的一個灰度電壓作為數據信號施加給像素，數據驅動器30通過劃分參考灰度電壓來產生的灰度電壓中選擇數據電壓。

下面描述液晶顯示器的顯示操作。

定時控制器40把從外部接收的圖像信號R、G和B以及用于控制顯示的輸入控制信號，這些圖像信號代表了每個像素的亮度信息，也就是特定的灰階，輸入控制信號一般包括垂直同步和水平同步信號，以及數據使能信號DE。定時控制器40接收這些信號以后產生柵極控制信號和數據控制信號，并且會分別傳給柵極驅動器20和數據驅動器30。

柵極控制信號包括用于表示一幀掃描開始的信號和用于控制柵極線打開時間的信號。數據控制信號包括用于表示一行子像素的數據傳輸的水平起始信號，用于向像素提供充電電壓的負載信號，以及數據時鐘信號和極性反轉信號等。

響應來自定時控制器40的數據控制信號，數據驅動器30接收用于一組字像素的圖像數據，并且選取來自灰階電壓發生器的兩個灰階電壓集之一，并且從中選取圖像數據所對應的灰階電壓，將所得到的電壓施加到相關的數據線上。

近年來為了降低成本出現了將柵極驅動電路全部做到陣列基板上的做法，但是由于柵極驅動電路比較復雜。如果將全部柵極驅動電路做到陣列基板上的話，會造成所占用的玻璃基板的面積過大等問題。

發明內容

本發明的目的在于解決上述問題，提供了一種可減少柵極驅動電路數量的電路，可達到減少一半柵極驅動電路(Gate?IC)的目的。