[发明专利]主动矩阵式液晶显示面板

说明书

【技术领域】

本发明为一种主动矩阵式液晶显示面板，尤其是关于一种利用双闸驱动电路实施dotinversion架构的主动矩阵式液晶显示面板。

【背景技术】

液晶显示器活用其薄型、轻量、低耗电力及不会带来环境上的负担等的特性，在各应用领域中使用占有率相当地高。一般液晶显示器通常采用主动矩阵驱动电路来控制显示面板的作动，且随着显示技术的蓬勃发展，如何提高显示质量与降低成本是目前业界所努力克服的二大课题。

由于液晶分子特性不能够一直固定在某一个电压不变，如时间过久，即使将电压取消掉，液晶分子会因为特性的破坏而无法再因应电场的变化来转动，以形成不同的灰阶。所以每隔一段时间，就必须将电压恢复原状，以避免液晶分子的特性遭到破坏。

当画面一直不动，也就是说画面一直显示同一个灰阶时，对于液晶显示器来说，液晶显示器内的显示电压就分成了两种极性，一个是正极性，而另一个是负极性。当显示电极的电压高于Vcommon电极电压时，就称为正极性。而当显示电极的电压低于Vcommon电极的电压时，就称为负极性。不管是正极性或是负极性，都会有一组相同亮度的灰阶。所以当上下两层玻璃的压差绝对值是固定时，不管是显示电极的电压高，或是common电极的电压高，所表现出来的灰阶是一样的。

不过这两种情况下，液晶分子的转向却是完全相反，也就避免上述当液晶分子转向一直固定在一个方向时，所造成的特性破坏。也就是说，当显示画面一直不动时，仍然可以由正负极性不停的交替，达到显示画面不动，同时液晶分子不被破坏掉特性的结果。所以当您所看到的液晶显示器画面虽然静止不动，其实里面的电压正在不停的作更换，而其中的液晶分子正不停的一次往这边转，另一次往反方向转。

面板各种不同极性的变换方式，但都是在下一次更换画面数据的时候来改变极性，对于同一点而言，它的极性是不停的变换的。相邻的点是否拥有相同的极性，那可就依照不同的极性转换方式来决定。

其中，现在常见使用在个人计算机上的液晶显示器，所使用的面板极性变换方式大部分都是dot inversion。因为dot inversion的显示质量相对于其它的面板极性变换方式好太多。而dot inversion的特点在于，每个点与自己相邻的上下左右四个点，是不一样的极性。

一般主动矩阵驱动电路的附图参阅图1，其采用dot inversion的方式设计.在主动矩阵式液晶显示面板24中，每个画素10具有一薄膜晶体管(TFT)12作为开关，其闸极连接至水平向的扫描线14，汲极连接至垂直向的数据线16，而源极连接至液晶电极，如图1所示.显示面板同一时间一次启动一条水平扫描线14，以将该条在线的所有薄膜晶体管12打开，而经由垂直数据线16送入数据信号至对应的画素10中.接着关闭薄膜晶体管12，直到下次再重新写入信号，其间使得电荷保存在画素电容18上；此时再启动下一条扫描线，经由数据线输入数据信号至对应画素中；如此依序将整个画面的数据信号写入，再重新自第一条重新写入信号.其中，多个数据线16由数据驱动器20所驱动，多个扫描线14则由扫描驱动器22所驱动，如此即可控制主动矩阵式显示面板中每一个画素10可根据输入的数据信号作动而将影像显示在显示面板上.然而这种同一列画素中的每一画素须分别对应一条数据线的电路设计存在有数据线数量过多，导致所需的数据驱动器数量亦相对增多的问题，不但会增加成本和太多的资料线也会降低显示面板的开口率.

图2以RGB画素，来表示一般主动矩阵驱动电路的示意图。将图1以为RGB画素的观点来看，可用图2来表示。图2一个2400(800*RGB)*480的显示面板。G1为第1条扫描线、G2系为第2条扫描线，以此类推，G480系第480条扫描线，每一条扫描线终有2400个画素电容，而每一条扫描线中的画素均以R、G、B为一周期交互排列。以上所介绍的图1及图2属于Single Gate的一种，对于Single Gate来说，RGB画素的极性能以dot inversion的方式呈现，即每个点与自己相邻的上下左右四个点，是不一样的极性。

为解决数据线数量及数据驱动器数量过多的导致问题，另一种现有技术的主动矩阵式液晶显示面板的驱动电路系为双闸(Double gate)驱动电路，如美国专利证号6075505案，这种双闸驱动电路同样采用dot inversion的架构。请同时参照图3及图4。