[發明專利]像素電極電壓處理電路及顯示裝置

在審

• 申請號: 201610162493.8
• 申請日: 2016-03-21
• 公開（公告）號: CN105575356A
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發明（設計）人: 伏思慶;陳帥;高賢永;梁利生;徐波;肖利軍;許益禎;尚飛;高少洪
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司;重慶京東方光電科技有限公司
• 主分類號: G09G3/36
• 分類號: G09G3/36
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 曹玲柱

技術領域

本發明涉及液晶顯示技術領域，尤其涉及一種像素電極電壓處理電路及顯示裝 置。

背景技術

液晶平板顯示器，特別是TFT-LCD，是目前唯一在亮度、對比度、功耗、壽命、體積和 重量等綜合性能上全面趕上甚至超過CRT的顯示器件。它的性能優良、大規模生產特性好、 自動化程度高、原材料成本低廉、發展空間廣闊，已經成為目前的主流顯示產品。

圖1A和圖1B分別為現有技術TFT-LCD的立體結構示意圖和橫截面結構示意圖。請 參照圖1A和圖1B，TFT-LCD主要由后板模塊100、液晶層200和前板模塊300三部分組成。后板 模塊100是指液晶層后面的部分，主要由后偏光板110、后玻璃板120、后板電路130、后定向 膜140等組成。后板電路130形成于后玻璃板上，其進一步包括：柵線131、數據線132、像素電 極133和薄膜晶體管134等。

前板模塊300是指液晶層前面的部分，主要由前定向膜310、公共電極320、彩色濾 光片330、前玻璃板340和前偏光片350等組成。前玻璃板340貼有彩色濾光片330，并形成有 公共電極320。前、后兩層玻璃板中間夾持的就是液晶層200。對于TFT-LCD來講，每個像素單 元從結構上可以看作是像素電極和公共電極之間夾持一液晶層，該液晶層可等效為一液晶 電容C_LC。

圖2A和圖2B分別為TFT-LCD中像素單元的結構示意圖和等效電路圖。請參照圖2A 和圖2B，薄膜晶體管134的柵極(G極)連接至柵線131，源極(S極)連接至數據線，漏極(D極) 連接至像素電極(133)。在實際應用中，由兩側的像素電極和公共電極給液晶電容C_LC充電。

液晶電容C_LC的電容值約為0.1pF。然而，液晶電容C_LC本身無法將電壓保持到下一 次更新畫面數據的時刻(以一般60Hz的畫面更新頻率，需要保持16ms)。這樣以來，電壓有了 變化，所顯示的色階就會不正確，因此，一般在設計面板時，會再加上一個儲存電容C_S(一般 由像素電極133和公共電極320走線形成)，其值約為0.5pF，以讓充好電的液晶電容C_LC的電 壓能夠保持到下一次更新畫面的時刻。

然而，在像素單元中，公共電極320受到其他因素的影響會產生一些ripple電壓 (紋波電壓)或peak電壓(峰值電壓)。而液晶電容C_LC在像素電極133和公共電極320之間充電 時，像素電極133相對公共電極320電壓的輸出就會發生波動而形成壓差，這樣液晶轉動就 會影響灰階的正常輸出，從而出現一些畫面的異常如crosstalk、greenish或產生亮、暗線 殘像等不良現象。

發明內容

(一)要解決的技術問題

鑒于上述技術問題，本發明提供了一種像素電極電壓處理電路及顯示裝置，以消 除公共電極電壓波動對液晶層充電的影響。

(二)技術方案

根據本發明的一個方面，提供了一種像素電極電壓處理電路。該像素電極電壓處 理電路如下端口：第一輸入端IN₁，用于輸入原始像素電極電壓；第二輸入端IN₂，用于輸入公 共電極電壓；輸出端OUT，用于輸出處理后的像素電極電壓；該像素電極電壓處理電路用于 將公共電極電壓疊加到原始像素電極電壓，得到相對于公共電極電壓為穩定電壓的處理后 像素電極電壓。

根據本發明的再一個方面，提供了一種顯示裝置。該顯示轉址包括：柵線、數據線， 以及陣列排布的若干個顯示單元。每一像素單元包括：薄膜晶體管、像素電極、公共電極和 上述的像素電極電壓處理電路，其中：像素電極電壓處理電路的第一輸入端連接至薄膜晶 體管的漏極，第二輸入端連接公共電極，輸出端連接至像素電極；薄膜晶體管的柵極連接至 柵線，源極連接至數據線。

(三)有益效果

從上述技術方案可以看出，本發明像素電極電壓處理電路及顯示裝置將公共電極 的波動電壓疊加到原像素電壓上，使得像素電極輸出的電壓相對于公共電極的電壓穩定輸 出，從而使像素顯示灰階不受公共電極電壓波動影響，消除了畫面異常現象，保持了顯示正 常。

附圖說明

圖1A和圖1B分別為現有技術TFT-LCD的立體結構示意圖和橫截面結構示意圖；