《液晶顯示裝置及其驅動方法》是深圳市華星光電技術有限公司於2011年9月27日申請的專利，該專利的申請號為2011102977296，公布號為CN102324224A，授權公布日為2012年1月18日，發明人是張鑫。
《液晶顯示裝置及其驅動方法》涉及一種液晶顯示裝置，其中包括掃描驅動模組、數據驅動模組、像素、數據線、移位暫存模組以及掃描線，掃描線包括分別與掃描驅動模組和像素連線，用於根據第一掃描信號控制像素的充電時間的第一類掃描線以及分別與移位暫存模組和像素連線，用於根據第二掃描信號控制像素的子像素的驅動時間的第二類掃描線。該發明還涉及一種液晶顯示裝置的驅動方法。
2018年12月20日，《液晶顯示裝置及其驅動方法》獲得第二十屆中國專利優秀獎。
（概述圖為《液晶顯示裝置及其驅動方法》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：液晶顯示裝置及其驅動方法
- 公告號：CN102324224A
- 授權日：2012年1月18日
- 申請號：2011102977296
- 申請日：2011年9月27日
- 申請人：深圳市華星光電技術有限公司
- 地址：廣東省深圳市光明新區塘明大道9—2號
- 發明人：張鑫
- Int.Cl.：G09G3/36(2006.01)I
- 代理機構：深圳翼盛智成智慧財產權事務所（普通合夥）
- 代理人：歐陽啟明
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
截至2011年9月的液晶顯示裝置一般採用圖1所示的掃描線與像素之間連線方式進行驅動，圖2為圖1所示的掃描線的驅動信號波形圖。如圖1所示，每個像素連線到一條掃描線（如GATE_N、GATE_N+1、GATE_N+2），掃描線的驅動波形如圖2所示，掃描線依序打開，每條掃描線的波形寬度大約為10-20微秒。
當液晶顯示裝置具有多區域（multi-domain）設計時，掃描線與像素之間的連線方式如圖3所示，圖中每個像素都連線到兩條掃描線上，其中一條掃描線控制像素充電的電壓，這裡稱其為第一類掃描線，如GATE_N、GATE_N+1、GATE_N+2；另一條掃描線控制像素的子像素的電荷共享，這裡稱其為第二類掃描線，如SHARING_N、SHARING_N+1、SHARING_N+2。圖中第一類掃描線為第n條掃描線（如GATE_N），第二類掃描線為第n+1條掃描線（如SHARING_N），其中SHARING_N為GATE_N的下一條掃描線。
圖4為圖3所示的掃描線與像素之間的連線方式的變形，不同之處為第一類掃描線為第n條掃描線（如GATE_N），第二類掃描線為第n+2條掃描線（如SHARING_N），其中SHARING_N為GATE_N的下兩條掃描線。依次類推，第二類掃描線也可以為第n+m條掃描線（m為大於2的正整數）。
圖5所示的為具有多區域設計的液晶顯示裝置的掃描線的驅動波形圖。從圖中可以看到，第一類掃描線（GATE_N、GATE_N+1、GATE_N+2）和第二類掃描線（SHARING_N、SHARING_N+1、SHARING_N+2）都是依序打開的，每條掃描線的波形寬度均為10-20微秒。為了滿足多區域設計的應有效果，使得子像素可以正常的工作，第二類掃描線的打開時間必須晚於第一類掃描線的打開時間。但是這樣的設計在顯示器採用反向掃描的驅動時，其掃描線的驅動波形圖如圖6所示，第二類掃描線的打開時間就會早於第一類掃描線的打開時間造成無法保持多區域設計的液晶顯示器應有的驅動效果。
發明內容
專利目的
《液晶顯示裝置及其驅動方法》的目的在於提供一種不增加成本即可實現反向掃描液晶顯示裝置及其驅動方法，以解決液晶顯示裝置在採用反向掃描驅動時無法保持應有的驅動效果的技術問題。
技術方案
《液晶顯示裝置及其驅動方法》涉及一種液晶顯示裝置，其包括：掃描驅動模組，用於產生第一掃描信號；數據驅動模組，用於產生灰度信號；像素：用於根據所述第一掃描信號顯示所述灰度信號，每個像素包括至少兩個子像素和對所述子像素的灰度信號進行重新分配的像素電容；數據線：分別與所述數據驅動模組和所述像素連線，用於根據所述灰度信號控制所述像素的充電電壓；移位暫存模組：用於根據所述第一掃描信號產生與所述第一掃描信號相應的第二掃描信號；以及掃描線：包括：第一類掃描線：分別與所述掃描驅動模組和所述像素連線，用於根據所述第一掃描信號控制所述像素的充電時間；以及第二類掃描線：與所述像素連線，用於根據所述第二掃描信號控制所述像素的子像素的驅動時間；所述移位暫存模組分別與所述第一類掃描線以及與所述第一類掃描線相應的第二類掃描線連線；
在正向掃描和反向掃描時，所述移位暫存模組接收所述第一掃描信號的時間為t，所述移位暫存模組產生與所述第一掃描信號相應的第二掃描信號的時間為t+T，其中T為預定延遲時間。
在《液晶顯示裝置及其驅動方法》的液晶顯示裝置中，所述第一類掃描線和所述第二類掃描線間隔排列，所述第一類掃描線和相應的第二類掃描線之間間隔A條掃描線，其中A為大於0的正整數。
在《液晶顯示裝置及其驅動方法》的液晶顯示裝置中，所述移位暫存模組為單一移位暫存器，所述移位暫存器包括信號輸入管腳、時鐘輸入管腳、輸出管腳以及反饋管腳，所述信號輸入管腳與所述第一類掃描線連線，所述輸出管腳和所述反饋管腳分別與所述第二類掃描線連線，所述時鐘輸入管腳用於輸入所述預定延遲時間T。
在《液晶顯示裝置及其驅動方法》的液晶顯示裝置中，所述移位暫存模組包括依次串聯成多級的多個移位暫存器，所述移位暫存器包括信號輸入管腳、時鐘輸入管腳、輸出管腳以及反饋管腳，所述信號輸入管腳與上一級的移位暫存器的輸出管腳連線，所述輸出管腳分別與下一級的移位暫存器的信號輸入管腳和上一級的移位暫存器的反饋管腳連線，所述時鐘輸入管腳用於輸入所述預定延遲時間T；第一級的移位暫存器的信號輸入管腳與所述第一類掃描線連線，最後一級的移位暫存器的輸出管腳分別與所述第二類掃描線連線和上一級的移位暫存器的反饋管腳連線。
在《液晶顯示裝置及其驅動方法》的液晶顯示裝置中，所述第一掃描信號和所述第二掃描信號的波形寬度為10-20微秒。
《液晶顯示裝置及其驅動方法》還涉及一種液晶顯示裝置的驅動方法，其中所述液晶顯示裝置包括：掃描驅動模組，移位暫存模組，以及掃描線，包括：第一類掃描線，用於控制像素的充電時間；第二類掃描線，用於控制所述像素的子像素的驅動時間；當所述液晶顯示裝置掃描時，包括步驟如下：S10、所述掃描驅動模組產生第一掃描信號驅動所述第一類掃描線；S20、所述移位暫存模組根據所述第一掃描信號產生與所述第一掃描信號相應的第二掃描信號；S30、根據所述第二掃描信號驅動與所述第一類掃描線相應的第二類掃描線；
在正向掃描和反向掃描時，所述移位暫存模組接收所述第一掃描信號的時間為t，所述移位暫存模組產生與所述第一掃描信號相應的第二掃描信號的時間為t+T，其中T為預定延遲時間。
在《液晶顯示裝置及其驅動方法》的液晶顯示裝置的驅動方法中，所述第一類掃描線和所述第二類掃描線間隔排列，所述第一類掃描線和相應的第二類掃描線之間間隔A條掃描線，其中A為大於0的正整數。
在《液晶顯示裝置及其驅動方法》的液晶顯示裝置的驅動方法中，所述第一掃描信號和所述第二掃描信號的波形寬度為10-20微秒。
改善效果
《液晶顯示裝置及其驅動方法》的液晶顯示裝置及其驅動方法不用增加裝置成本即可實現任何液晶顯示裝置的反向掃描，解決了的液晶顯示裝置在採用反向掃描驅動時無法保持應有的驅動效果的技術問題。
附圖說明
圖1為液晶顯示裝置的掃描線和像素的結構示意圖；
圖2為圖1所示掃描線的驅動信號波形圖；
圖3為多區域設計的液晶顯示裝置的掃描線和像素的結構示意圖之一；
圖4為多區域設計的液晶顯示裝置的掃描線和像素的結構示意圖之二；
圖5為多區域設計的液晶顯示裝置的掃描線的驅動信號波形圖；
圖6為多區域設計的液晶顯示裝置反向掃描時的掃描線的驅動信號波形圖；
圖7為《液晶顯示裝置及其驅動方法》的液晶顯示裝置的掃描線和像素的結構示意圖之一；
圖8為《液晶顯示裝置及其驅動方法》的液晶顯示裝置的單一移位暫存器的結構示意圖；
圖9為《液晶顯示裝置及其驅動方法》的液晶顯示裝置的多個移位暫存器的連線示意圖；
圖10為《液晶顯示裝置及其驅動方法》的液晶顯示裝置的掃描線和像素的結構示意圖之二。
技術領域
《液晶顯示裝置及其驅動方法》涉及液晶顯示領域，特別是涉及一種不增加成本即可實現反向掃描的液晶顯示裝置及其驅動方法。
權利要求
1.一種液晶顯示裝置，其特徵在於，包括：掃描驅動模組，用於產生第一掃描信號；數據驅動模組，用於產生灰度信號；像素，用於根據所述第一掃描信號顯示所述灰度信號，每個像素包括至少兩個子像素和對所述子像素的灰度信號進行重新分配的像素電容；數據線，分別與所述數據驅動模組和所述像素連線，用於根據所述灰度信號控制所述像素的充電電壓；移位暫存模組，用於根據所述第一掃描信號產生與所述第一掃描信號相應的第二掃描信號；以及掃描線，包括：第一類掃描線，分別與所述掃描驅動模組和所述像素連線，用於根據所述第一掃描信號控制所述像素的充電時間；以及第二類掃描線，與所述像素連線，用於根據所述第二掃描信號控制所述像素的子像素的驅動時間；所述移位暫存模組分別與所述第一類掃描線以及與所述第一類掃描線相應的第二類掃描線連線；在正向掃描和反向掃描時，所述移位暫存模組接收所述第一掃描信號的時間為t，所述移位暫存模組產生與所述第一掃描信號相應的第二掃描信號的時間為t+T，其中T為預定延遲時間。
2.根據權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特徵在於，所述第一類掃描線和所述第二類掃描線間隔排列，所述第一類掃描線和相應的第二類掃描線之間間隔A條掃描線，其中A為大於0的正整數。
3.根據權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特徵在於，所述移位暫存模組為單一移位暫存器，所述移位暫存器包括信號輸入管腳、時鐘輸入管腳、輸出管腳以及反饋管腳，所述信號輸入管腳與所述第一類掃描線連線，所述輸出管腳和所述反饋管腳分別與所述第二類掃描線連線，所述時鐘輸入管腳用於輸入所述預定延遲時間T。
4.根據權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特徵在於，所述移位暫存模組包括依次串聯成多級的多個移位暫存器，所述移位暫存器包括信號輸入管腳、時鐘輸入管腳、輸出管腳以及反饋管腳，所述信號輸入管腳與上一級的移位暫存器的輸出管腳連線，所述輸出管腳分別與下一級的移位暫存器的信號輸入管腳和上一級的移位暫存器的反饋管腳連線，所述時鐘輸入管腳用於輸入所述預定延遲時間T；第一級的移位暫存器的信號輸入管腳與所述第一類掃描線連線，最後一級的移位暫存器的輸出管腳分別與所述第二類掃描線連線和上一級的移位暫存器的反饋管腳連線。
5.根據權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特徵在於，所述第一掃描信號和所述第二掃描信號的波形寬度為10-20微秒。
6.一種液晶顯示裝置的驅動方法，其特徵在於，所述液晶顯示裝置包括：掃描驅動模組，移位暫存模組，以及掃描線，包括：第一類掃描線，用於控制像素的充電時間；第二類掃描線，用於控制所述像素的子像素的驅動時間；當所述液晶顯示裝置掃描時，包括步驟如下：
S10、所述掃描驅動模組產生第一掃描信號驅動所述第一類掃描線；
S20、所述移位暫存模組根據所述第一掃描信號產生與所述第一掃描信號相應的第二掃描信號；
S30、根據所述第二掃描信號驅動與所述第一類掃描線相應的第二類掃描線；在正向掃描和反向掃描時，所述移位暫存模組接收所述第一掃描信號的時間為t，所述移位暫存模組產生與所述第一掃描信號相應的第二掃描信號的時間為t+T，其中T為預定延遲時間。
7.根據權利要求6所述的液晶顯示裝置的驅動方法，其特徵在於，所述第一類掃描線和所述第二類掃描線間隔排列，所述第一類掃描線和相應的第二類掃描線之間間隔A條掃描線，其中A為大於0的正整數。
8.根據權利要求6所述的液晶顯示裝置的驅動方法，其特徵在於，所述第一掃描信號和所述第二掃描信號的波形寬度為10-20微秒。
實施方式
以下各實施例的說明是參考附加的圖式，用以例示《液晶顯示裝置及其驅動方法》可用以實施的特定實施例。《液晶顯示裝置及其驅動方法》所提到的方向用語，例如「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「內」、「外」、「側面」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解《液晶顯示裝置及其驅動方法》，而非用以限制《液晶顯示裝置及其驅動方法》。
在圖中，結構相似的單元是以相同標號表示。
在圖7所示的《液晶顯示裝置及其驅動方法》的液晶顯示裝置的掃描線和像素的結構示意圖中，所述液晶顯示裝置包括掃描驅動模組710、數據驅動模組（圖中未示出）、像素720、數據線730、移位暫存模組740以及掃描線750。掃描驅動模組710用於產生第一掃描信號。數據驅動模組用於產生灰度信號。像素720用於根據第一掃描信號顯示灰度信號，每個像素720均包括至少兩個子像素以及對子像素的灰度信號進行重新分配的像素電容。數據線730分別與數據驅動模組和像素720連線，用於根據灰度信號控制像素的充電電壓。移位暫存模組740用於根據第一掃描信號產生與第一掃描信號相應的第二掃描信號（其中第一掃描信號和第二掃描信號的波形寬度優選為10-20微秒）。掃描線750包括第一類掃描線（GATE_N、GATE_N+1、GATE_N+2）以及第二類掃描線（SHARING_N、SHARING_N+1、SHARING_N+2），第一類掃描線分別與掃描驅動模組710和像素720連線，用於根據第一掃描信號控制像素720的充電時間；第二類掃描線分別與移位暫存模組740和像素720連線，用於根據第二掃描信號控制像素720的子像素的驅動時間。第一類掃描線通過移位暫存模組740與相應的第二類掃描線連線。
《液晶顯示裝置及其驅動方法》的液晶顯示裝置通過移位暫存模組740將第一類掃描線以及與第一類掃描線相應的第二類掃描線連線（該第二類掃描線與相應的第一類掃描線連線到同一像素720）。《液晶顯示裝置及其驅動方法》的液晶顯示裝置使用時，首先在移位暫存模組740中設定預定延遲時間T，當移位暫存模組740接收到第一類掃描線（如GATE_N）的第一掃描信號（假設時間為t），這時第一類掃描線根據第一掃描信號和灰度信號對像素720進行充電操作（其中第一掃描信號控制充電時間，灰度信號控制充電電壓）；同時移位暫存模組740會在延遲預定延遲時間T後（時間為t+T）產生一個與第一掃描信號相應的第二掃描信號，並把該第二掃描信號傳送給與第一類掃描線相應的第二類掃描線（如SHARING_N），這時由於相應的像素720已經完成了充電操作，第二類掃描線根據第二掃描信號和像素電容對子像素進行驅動操作（其中第二掃描信號控制驅動時間，像素電容控制不同子像素的灰度信號大小）。
上述可見，第二類掃描線中的第二掃描信號始終晚於相應的第一類掃描線中的第一掃描信號預定延遲時間T。因此《液晶顯示裝置及其驅動方法》的液晶顯示裝置在採用反向掃描時，同樣可以確保第二類掃描線的開啟時間晚於相應的第一類掃描線的開啟時間，並且對於延遲的時間可以通過改變預定延遲時間T進行調整，這樣和正向掃描時是完全一樣的。在這種設計下，《液晶顯示裝置及其驅動方法》的液晶顯示裝置僅通過在液晶顯示裝置上增加一移位暫存模組740就實現了液晶顯示裝置的反向掃描功能，增加了產品的競爭力。
在圖8所示《液晶顯示裝置及其驅動方法》的液晶顯示裝置的單一移位暫存器的結構示意圖，圖中可見移位暫存模組為單一移位暫存器，所述移位暫存器包括信號輸入管腳Input、時鐘輸入管腳CLK、輸出管腳Out以及反饋管腳FB，其中信號輸入管腳Input與第一類掃描線連線，輸出管腳Output與反饋管腳FB分別與第二類掃描線連線，時鐘輸入管腳CLK用於輸入預定延遲時間T。移位暫存器工作時，信號輸入管腳Input接收到第一類掃描線的第一掃描信號作為觸發，這時信號輸入管腳Input端為高電平，使得Q點的電位升高，進而打開T1，使得輸出管腳Output輸出CLK信號，這時CLK為低電平。當第一掃描信號關閉時，信號輸入管腳Input端為低電平，使得T2關閉，但是Q點電位依然保持高電平，這時CLK為高電平，於是輸出管腳Output輸出高電平打出第二掃描信號。同時反饋管腳FB在一定延遲後接收到第二類掃描線的高電平信號，開啟T3和T4，將輸出管腳Output和Q點的電位拉低，進而關閉輸出管腳Output的輸出，從而完成了移位暫存器的一個工作周期。
在圖9所示的《液晶顯示裝置及其驅動方法》的液晶顯示裝置的多個移位暫存器的連線示意圖中，圖中可見移位暫存模組包括依次串聯成多級的多個移位暫存器，所述移位暫存器包括信號輸入管腳ST、時鐘輸入管腳CLK、輸出管腳Out以及反饋管腳FB，信號輸入管腳ST與上一級的移位暫存器的輸出管腳Out連線，輸出管腳Out分別與下一級的移位暫存器的信號輸入管腳ST和上一級的移位暫存器的反饋管腳FB連線，所述時鐘輸入管腳CLK用於輸入所述預定延遲時間T；第一級的移位暫存器的信號輸入管腳ST與所述第一類掃描線連線，最後一級的移位暫存器的輸出管腳Out分別與所述第二類掃描線連線和上一級的移位暫存器的反饋管腳FB連線。採用上述的串聯成多級的多個移位暫存器可以對預定延遲時間T進行更好、更精確的調整。單一的移位暫存器的工作原理與上述的相同。
作為《液晶顯示裝置及其驅動方法》的液晶顯示裝置的優選實施例，如圖10所示的《液晶顯示裝置及其驅動方法》的液晶顯示裝置的掃描線和像素的結構示意圖中，第一類掃描線（GATE_N、GATE_N+1、GATE_N+2）和第二類掃描線（SHARING_N、SHARING_N+1、SHARING_N+2）間隔排列，第一類掃描線和相應的第二類掃描線之間間隔A條掃描線，其中A為大於0的正整數，其中圖10所示的A為2，當然也可為其他的大於0的正整數。《液晶顯示裝置及其驅動方法》的液晶顯示裝置可以在任意多區域設計的液晶顯示裝置上進行改造實現，只需要將第一類掃描線和相應的第二類掃描線使用移位暫存模組連線即可。
《液晶顯示裝置及其驅動方法》還涉及一種液晶顯示裝置的驅動方法，其中液晶顯示裝置包括：掃描驅動模組，移位暫存模組，以及掃描線：包括：第一類掃描線，用於控制像素的充電時間；第二類掃描線：用於控制所述像素的子像素的驅動時間。當所述液晶顯示裝置掃描時，包括步驟如下：S10、所述掃描驅動模組產生第一掃描信號驅動所述第一類掃描線；S20、所述移位暫存模組根據所述第一掃描信號產生與所述第一掃描信號相應的第二掃描信號；S30、根據所述第二掃描信號驅動與所述第一類掃描線相應的第二類掃描線。
其中所述移位暫存模組接收所述第一掃描信號的時間為t，所述移位暫存模組產生與所述第一掃描信號相應的第二掃描信號的時間為t+T，其中T為預定延遲時間。
《液晶顯示裝置及其驅動方法》的液晶顯示裝置的驅動方法中的第二類掃描線的第二掃描信號可固定延遲於相應的第一掃描信號時間T，保證了液晶顯示裝置正向驅動時的正常顯示效果，即第二掃描信號不會早於相應的第一掃描信號啟動。
綜上所述，雖然《液晶顯示裝置及其驅動方法》已以優選實施例揭露如上，但上述優選實施例並非用以限制《液晶顯示裝置及其驅動方法》，該領域的普通技術人員，在不脫離《液晶顯示裝置及其驅動方法》的精神和範圍內，均可作各種更動與潤飾，因此《液晶顯示裝置及其驅動方法》的保護範圍以權利要求界定的範圍為準。
榮譽表彰
2018年12月20日，《液晶顯示裝置及其驅動方法》獲得第二十屆中國專利優秀獎。
