[发明专利]时序控制器、液晶显示装置及液晶显示装置的驱动方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种时序控制器、液晶显示装置、及驱动该液晶显示装置的方法。具体而言，本发明涉及一种能够提高显示装置的显示质量的时序控制器、液晶显示装置、及驱动该液晶显示装置的方法。

背景技术

显示装置把由信息处理装置处理过的电信号转换为图像。这种显示装置包括液晶显示器(LCD)装置、有机发光二极管(OLED)显示装置及等离子体显示板(PDP)等等。

液晶显示装置包括：多条栅极线，沿阵列基板的第一方向延伸；多条源极线，沿阵列基板的与第一方向基本垂直的第二方向延伸；多个薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)；以及多个液晶电容和存储电容。

栅极线是按顺序触发的。当触发栅极线之一时，数据电压通过源极线被施加到液晶电容的像素电极，使得液晶电容被充电。

从第一条栅极线触发至最后一条栅极线触发所用的时间周期称为一帧。

最近，随着薄膜晶体管液晶显示装置的分辨率由于高清晰化而提高，栅极线的数量随之增加。然而，一帧的时间是固定的。结果，用于触发每一条栅极线的时间减少。

由于在触发栅极线时，将数据电压施加到液晶电容的像素电极。因此，当用于触发栅极线的时间减少时，用于对作为电容器的液晶电容进行充电的时间也减少，以至于液晶电容的像素电极上的电压可能达不到数据电压。换言之，液晶电容的充电率降低。故常发生不能得到原本的灰度显示所需要的充电量的情况。

另外，液晶显示装置还存在响应速度慢的缺点。当为了减少由响应速度慢引起的余像影响而提高驱动频率时，则进一步减少了用于对液晶电容进行充电的时间。

为了得到良好的显示结果，必须提高液晶显示装置中TFT的充电能力，也就是要求尽量提高导TFT通电流Ion。通常可以通过提高TFT沟道宽长比W/L以降低阈值电压VT来增大Ion。下面结合图1详细介绍。

图1示出了现有技术的液晶显示面板的单个像素单元结构，为方便描述在此仅示出设有栅极线、源极线及TFT等结构的数组基板，而与数组基板相对设置且具有公共电极的彩色滤色器基板在图1中并未示出。如图1所示，在栅极线3与源极线2垂直交叉形成的区域设有像素电极1，而于栅极线3与源极线2交叉处设有TFT 4，与栅极线平行设置有公共电极线9，TFT 4包括源极5、漏极6、有源层7以及栅极(栅极线3的一部分，图中未标示)，其中TFT漏极6通过通孔8与像素电极1电性连接，栅极与栅极线电性连接。另外，公共电极线9与像素电极1形成该像素单元的存储电容Cst，而像素电极与彩色滤色器基板上之公共电极(未示出)形成该像素单元的液晶电容Clc。

施加至栅极线3上的扫描信号可控制TFT 4的开启与关闭，当扫描信号被施加到某条栅极线3时，与该条栅极线电性连接的所有TFT同时打开，可实现源极线2和像素电极1之间显示信息的传递(与该条栅极线电性连接的TFT的漏极6通过通孔8将数据电压传递到相应的像素电极1)，并对像素电极1进行充电，使像素电极1保持充电后的电压值，而此时与其它栅极线电性连接的TFT处于关闭状态，相应的像素电极不与源极线相连。当施加至该栅极线3上扫描信号撤消时，与该条栅极线电性连接的所有的TFT将处于关闭状态，所有相应的像素电极上的电压值因存储电容和液晶电容的存在而一直保持着，直到下一个扫描信号到来(即TFT再次处于开启状态)。

当TFT 4处于开启状态时，位于有源层7中的电子将在源极5和漏极6之间进行迁移，从而将源极线2中的信号传至像素电极1。当TFT 4的沟道宽长比W/L增大时，TFT的导通电流Ion变大，从而TFT的充电能力被提高。但增大宽长比W/L的同时，在TFT的漏极6与TFT的栅极(栅极线3的一部分，图未示出)之间形成的寄生电容Cgs也随着增大了。由于Cgs的增大将影响液晶显示装置的显示效果，所以Cgs的增大是我们所不期望的。同时虽然W/L愈大TFT的充电能力愈好，但当TFT设置于像素电极1所在的区域时，W越大，光透过像素电极1的面积将减小，从而人眼看到的可视区将变小。TFT的宽度与长度的具体数值，由于受制造过程中的光刻精度的限制，不会完全达到预期效果。因此设计TFT器件时，需综合考虑上述各种因素和工艺能力及成本，选定合理的器件参数和材料。

为了增加TFT的充电能力，还可以利用液晶显示装置的驱动电路，对液晶显示装置进行具备预充电的双脉冲扫描，即在同一帧内对每一条栅极线输入两个扫描信号，下面将结合图2进行详细描述。