[发明专利]LCD面板的扫描驱动方法

说明书

技术领域

本申请一般来讲属于驱动TFT-LCD面板领域，特别是属于符合集成电路控制器驱动器设计和应用、以动态自适应反转方式扫描驱动LCD面板的方法。 

背景技术

薄膜晶体管液晶显示器（LCD）已广泛应用于电器。LCD面板由以行-列矩阵方式排列的多个液晶（LC）单元组成，每个单元具有各自的信号电极，该信号电极与该单元和其他单元共享的公共电极一起构成单元电容器。为了防止导致图像残影和LC损坏的LC极化，需要通过交变极性电场来驱动LC单元，以保持跨越LC的零直流（DC）平衡，由此在交替帧上反转施加到每一个LC单元的电压极性。也就是说，对于每一LC单元，通过该LC单元的信号电极相对于公共电极（COM）的电压而确定电压极性，如果在当前时间帧中将该电压极性驱动为正极性，则随后在下一时间帧中，将该电压极性驱动为负极性。 

为了在LCD面板上显示图像，根据扫描驱动控制方法，对于每一图像帧，依照逐行方式将列驱动信号施加到LC单元的信号电极，所述列驱动信号具有与图像灰度级数据相对应的电压幅度。可以通过LCD面板的经典帧反转扫描驱动方法，来容易地满足LC单元中的保持零DC平衡的需要，由此用电压极性相同的驱动信号，逐行地扫描一帧的所有行，并随后用电压极性相反或反转的驱动信号对下一帧进行上述操作，来驱动每一行上的所有LC单元。这种扫描驱动方法的帧反转方案虽然对于小尺寸型面板表现良好，但是由于在极性反转驱动中很难控制不同电压，跨越LC单元出现不一致的信号电压，因而对于高分辨率的大型面板，图像串扰和闪烁问题变得可见。已经开发了对一行的LC单元使用不同的极性模式的其他反转方案，以减少显示图像中的这种可见伪像，所述反转方案包括行反转、列反转和点反转。 

图1a-1b示出使用行反转驱动LCD面板中的LC单元的电压极性模式。如 图la中所示，在行反转中，在一帧周期期间，相同行上的每一个LC单元由相同电压极性驱动，该电压极性与相邻行上的LC单元的电压极性相反。极性模式包括逐行的极性反转，但是在列与列之间，一行上的极性并不反转。然后，在下一帧中，如图1b中所示，使每一LC单元的电压极性反转。与帧反转相比，对于一些图像而言，降低了显示图像中的可见伪像。 

在LCD行业中，通常用各种名称来表示电压极性变化，比如极性反转，或者极性逆转，或者反转极性，或者相反极性。极性模式（polarity pattern）表示极性反转或者极性变化的配置。极性模式的变化是极性模式中的极性反转或者极性变化的配置变化。对于矩阵形式的极性模式，极性模式一般是依据相对于行间隔或列间隔的极性反转或者变化而描述的。 

图2a-2b示出使用列反转、列与列之间的极性反转而驱动LCD面板中的LC单元的电压极性模式。如图2a中所示，在列反转中，在一帧周期期间，相同列上的每一个LC单元由相同电压极性驱动，该电压极性与相邻列上的LC单元的电压极性相反。极性模式包括逐列的极性反转，但是在行与行之间，一列上的极性并不反转。然后，在下一帧中，如图2b中所示，使每一LC单元的电压极性反转。与行反转相比，对于一些图像而言，降低了显示图像中的可见伪像。 

图3a-3b示出使用点反转驱动LCD面板中的LC单元的电压极性模式。如图3a中所示，在点反转中，在一帧周期期间，驱动每一个LC单元的电压极性为与围绕该LC单元的电压极性相反。极性模式包括逐列和逐行的极性反转。然后，在下一帧中，如图3b中所示，使每一LC单元的电压极性反转。与列反转相比，对于一些图像而言，降低了显示图像中的可见伪像。一般来讲，点反转与列反转相比，所需要的功耗增加。 

对于可见的串扰和闪烁问题，上述常见的行反转、列反转和点反转等扫描驱动方法对于不同图像数据图案具有不同灵敏度。行反转驱动对于一些水平线图像数据图案易于产生可见的伪像，列反转驱动对于一些垂直线图像数据图案易于产生可见的伪像，点反转驱动对于一些单元级图像数据图案易于产生可见的伪像。 

由于这种对于图像数据图案的灵敏性，美国专利号2004/0032386公开了一种驱动LCD的电压极性模式的时间平均方法。该方法包括对LCD面板的按 行划分的电压极性模式块进行系统化的逐帧行旋转，其中如图4a中所示，取决于帧时间、可见效应的平均水平，相邻块具有相反的列反转电压极性模式，以便减少整体感知的串扰和闪烁可见伪像的平均水平。极性模式包括在一极性模式块内，进行逐列的极性反转，这类似于列反转的情形，只除了极性还在极性模式块之间发生反转。