柵線驅動方法、柵極驅動電路以及顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發明實施例公開了一種柵線驅動方法、柵極驅動電路以及顯示裝置，涉及液晶顯示領域，減少了顯示裝置顯示圖像過程中的閃爍或數據串擾現象，且能夠有效的降低行反轉或點反轉時的電力耗損。本發明實施例的柵線驅動方法，在第一時間內，依次驅動奇數行柵線，在第一時間結束后的第二時間內，依次驅動偶數行柵線，從而完成一幀時間內的柵線驅動過程。
【專利說明】柵線驅動方法、柵極驅動電路以及顯示裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及液晶顯示領域，尤其涉及一種柵線驅動方法、柵極驅動電路以及顯示
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術】
[0002]隨著光電顯示技術的日益成熟，用戶對顯示裝置的品質提出了越來越高的要求。液晶顯示裝置因其壽命長、光效高、低輻射、低功耗的特點，逐漸取代了傳統射線管顯示裝置而成為了近年來顯示裝置產品主流的研究方向。
[0003]作為一種驅動液晶顯示裝置柵線的方式，現有技術柵線驅動方法通常使用逐行掃描的驅動方式。所謂逐行掃描驅動方法，是指在一幀時間內，通過一次垂直掃描從第一柵線開始，依次掃描各行柵線從而完成液晶顯示裝置的圖像顯示過程。
[0004]然而，在將上述逐行掃描驅動方法運用給液晶顯示裝置進行圖像顯示的過程中，發明人發現現有技術中至少存在如下問題:由于逐行掃描驅動方法通過依次掃描各行柵線來完成圖像顯示，因此驅動相鄰柵線的驅動信號通常間隔很小，甚至在時間上可能存在重疊的情況出現，導致驅動相鄰柵線的驅動信號之間容易發生耦合，最終造成顯示圖像的閃爍或數據串擾的現象。另一方面，當利用現有技術的逐行掃描驅動方法驅動液晶顯示裝置像素進行行反轉或者點反轉時，由于相連柵線驅動信號的極性通常是相互反轉的，導致利用現有技術的逐行掃描驅動方 法驅動液晶顯示裝置時電力耗損情況比較嚴重。

【發明內容】

[0005]本發明的實施例提供一種柵線驅動方法、柵極驅動電路以及顯示裝置，減少了顯示裝置顯示圖像過程中的閃爍或數據串擾現象，且能夠有效的降低行反轉或點反轉時的電力耗損。
[0006]為解決上述技術問題，本發明的實施例采用如下技術方案:
[0007]—種柵線驅動方法，在第一時間內，依次驅動奇數行柵線，在第一時間結束后的第二時間內，加載第二驅動電壓依次驅動偶數行柵線，從而完成一幀時間內的柵線驅動過程。
[0008]優選的，在所述第一時間內，相鄰奇數行柵線的開啟時間間隔相同，在所述第二時間內，相鄰偶數行柵線的開啟時間間隔相同。
[0009]另一方面，本發明的實施例還提供了一種柵極驅動電路，包括雙邊驅動電路，所述雙邊驅動電路中的第一邊驅動電路與奇數行柵線連接，用于在第一時間內，依次驅動所述奇數行柵線；所述雙邊驅動電路中的第二邊驅動電路與偶數行柵線連接，用于在第一時間結束后的第二時間內，依次驅動偶數行柵線，從而完成一幀時間內的柵線驅動過程。
[0010]再一方面，本發明的實施例還提供了一種顯示裝置，包括上述柵極驅動電路，在點反轉或行反轉顯示圖像的過程中，所述顯示裝置在一幀時間內僅反轉一次顯示圖形的極性。
[0011]本發明實施例提供的一種柵線驅動方法、柵極驅動電路以及顯示裝置，通過在第一時間內依次驅動奇數行柵線、在第一時間結束后的第二時間內依次驅動偶數行柵線，從而將奇數行柵線的驅動過程與偶數行柵線的驅動過程分隔開來，減少了相鄰柵線發生信號串擾的可能性，提高了顯示裝置的圖像顯示效果；同時通過上述調整柵線的驅動順序，減少了柵線驅動過程中驅動電壓電極反轉的次數，從而使得顯示裝置更加省電。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1為現有技術柵線驅動方法的控制時序圖；
[0014]圖2為本發明實施例柵線驅動方法的控制時序圖之一；
[0015]圖3為本發明實施例柵線驅動方法的控制時序圖之二 ；
[0016]圖4為應用現有技術柵線驅動方法進行行反轉圖像顯示的示意圖；
[0017]圖5為應用本發明實施例的柵線驅動方法進行行反轉圖像顯示的示意圖。
【具體實施方式】
[0018]本發明的實施例提供一種柵線驅動方法、柵極驅動電路以及顯示裝置，減少了顯示裝置顯示圖像過程中的閃爍或數據串擾現象，且能夠有效的降低行反轉或點反轉時的電力耗損。
[0019]以下描述中，為了說明而不是為了限定，提出了諸如特定系統結構、接口、技術之類的具體細節，以便透切理解本發明。然而，本領域的技術人員應當清楚，在沒有這些具體細節的其它實施例中也可以實現本發明。在其它情況中，省略對眾所周知的裝置、電路以及方法的詳細說明，以免不必要的細節妨礙本發明的描述。
[0020]下面對本發明實施例做進一步詳細的描述。
[0021]本發明實施例提供一種柵線驅動方法，該柵線驅動方法在第一時間tl內，加載第一驅動電壓Vl依次驅動奇數行柵線，在第一時間tl結束后的第二時間t2內，加載第二驅動電壓V2依次驅動偶數行柵線，從而完成一幀時間內的柵線驅動過程。在一幀周期內的柵線驅動完成后，重復上述驅動過程，即可完成對顯示裝置的柵線驅動過程。其中，第一驅動電壓Vl和第二驅動電壓V2可以相同也可以不同，只要能保證所在行的柵線開啟即可。
[0022]需要說明的是，對于本發明實施例的柵線驅動方法而言，其一幀時間內實際進行了兩次垂直掃描，即第一時間tl時刻驅動掃描奇數行柵線，第二時間t2時刻驅動掃描偶數行柵線。因此，第一時間tl與第二時間t2的時間之和等于一個圖像顯示幀的時間。
[0023]作為本發明實施例柵線驅動方法的一種【具體實施方式】，在該【具體實施方式】中以STV信號作為與對應柵線連接的移位寄存器(GOA)單元工作的觸發信號，以CLK信號作為控制GOA單元移位輸出的時鐘信號，通過STV信號以及CLK信號完成柵線開啟/關閉的控制過程。
[0024]為方便本領域技術人員理解本發明，下面結合附圖對本發明柵線驅動方法的【具體實施方式】做進一步解釋。[0025]首先，以包括有2N行柵線的顯示裝置為例進行介紹。(其中，N為任意一自然數)。柵線的開啟/關閉由與該柵線連接的移位寄存器GOA單元提供的GATE信號決定。進一步的，GATE信號是在觸發信號STV觸發后，由觸發信號STV與時鐘信號CLK控制生成。具體的，觸發信號STV作為GOA單元工作的開啟信號，時鐘信號CLK控制GOA單元的移位輸出。以包括雙邊驅動電路的顯示裝置的柵線的控制過程為例，雙邊驅動電路中第一邊驅動電路，其中包含的GOA單元分別對應與奇數行柵線連接，例如GOAl與第一柵線連接、G0A3與第三柵線連接…；雙邊驅動電路中第二邊驅動電路，其中包含的GOA單元分別與偶數行柵線連接，例如G0A2與第二柵線連接、G0A4與第四柵線連接…。進一步的，觸發信號可包括STV1R、STV1L、STV2R、STV2L。其中，STVlR用作觸發奇數行柵線中與第一柵線連接的GOA (I)工作的開啟信號，然后移位傳輸到與第五柵線、第九柵線等等連接的GOA (5)、GOA (9)、GOA
(13)、…、GOA (4n+l)，其中n=0、l、2、、、；STV2R用作觸發奇數行柵線中與第三柵線連接的GOA (3)工作的開啟信號，然后移位傳輸到與第七柵線、第十一柵線等等連接的GOA (7)、GOA (11)、G0A (15)、…、GOA (4n+3)，其中n=0、1、2、、、;STV1L用作觸發偶數行柵線中與第二柵線連接的GOA (2)工作的開啟信號，然后移位傳輸到與第六柵線、第十柵線等等連接的GOA (6)、GOA (10)、GOA (14) ;STV2L用作觸發偶數行柵線中與第四柵線連接的GOA (4)，然后移位傳輸到與第八柵線、第十二柵線等等連接的GOA (8)、G0A (12)、…、GOA (4n+4)，其中 n=0、l、2、、、。而時鐘信號包括 CLK1R、CLK1L、CLK2R、CLK2L、…、CLK NR、CLK NL。其中，時鐘信號CLKlR用于控制GOA (I)單元的移位輸出，時鐘信號CLK2R用于控制GOA (3)單元的移位輸出，、…、時鐘信號CLK NR用于控制GOA (2N-1)單元的移位輸出；時鐘信號CLK IL用于控制GOA (2)單元的移位輸出，時鐘信號CLK 2L用于控制GOA (4)單元的移位輸出，、…、時鐘信號CLK NL用于控制GOA (2N)單元的移位輸出，…，以此類推。
[0026]為簡化驅動過程，進一步的做如下設定，第一時間tl內，令相鄰奇數行柵線的開啟時間間隔相同，在第二時間t2內，令相鄰偶數行柵線的開啟時間間隔相同。需要說明的是，由于第一時間tl與第二時間t2是相互獨立的，因此，相鄰奇數行柵線的開啟時間間隔與相鄰偶數行柵線的開啟時間間隔有可能并不相同。本領域技術人員可以根據顯示裝置的設計需要，進一步對奇數行柵線以及偶數行柵線進行不同設置，從而克服顯示裝置顯示不良的問題，例如:顯示裝置顯示中存在的橫紋不良的問題。
[0027]具體的，以第一柵線以及第二柵線的開啟/關閉舉例說明。第一柵線的開啟/關閉取決于與第一柵線連接的GOA (I)提供的GATEl信號，而GATEl信號為在觸發信號STVlR觸發后，由觸發信號STVlR與時鐘信號CLKlR控制生成。如圖2所示，在第一時間tl內，在STVlR信號觸發后，STVlR信號與時鐘信號CLKlR生成GATEl信號，具體的:當GATEl信號為高電平時，第一柵線開啟；當GATEl信號為低電平時，第一柵線關閉。另一方面，第二柵線的開啟/關閉取決于與第二柵線連接的GOA (2)提供的GATE2信號，而GATE2信號為在觸發信號STVlL觸發后，由觸發信號STVlL與時鐘信號CLKlL控制生成。如圖2所示，在第二時間t2內，在STVlL信號觸發后，STVlL信號與時鐘信號CLKlL生成GATE2信號，具體的:當GATE2信號為高電平時，第二柵線開啟；iGATE2信號為低電平時，第二柵線關閉。同樣道理，根據對應的STV觸發信號以及CLK時鐘信號可以確定控制柵線開啟/關閉的GATE信號，第一柵線和第二柵線開啟后依序進行Gate信號的移位輸出，具體的各GATE信號的時序如圖2所示。[0028]相比于如圖1所示的GATE信號時序，其中圖1為現有技術柵線驅動方法的時序控制圖，圖2為本發明柵線驅動方法的時序控制圖。觀察后可以發現，現有技術柵線驅動方法在驅動過程中控制相鄰柵線開啟/關閉的GATE信號之間的間隔是比較小的，甚至可能存在時間上的重疊。以此種方式控制柵線時，其各柵線GATE信號時序如圖1中所示。因此，對于現有技術柵線驅動方法而言，顯示裝置產生的閃爍以及數據串擾現象比較嚴重。
[0029]而對于本發明柵線驅動方法而言，控制相鄰柵線開啟/關閉的GATE信號是相互分開的，例如:其中對應開啟/關閉第一柵線的GATEl信號處于第一時間tl內，而對應開啟/關閉第二柵線的GATE2信號處于第二時間t2內。因此，GATEl信號與GATE2信號不存在時間上的重疊。進而以此種方式控制柵線時，其各柵線GATE信號時序如圖2中所示。可以觀察到的是，相鄰行的柵線打開的時間間隔較遠；而相鄰的奇數行柵線、相鄰的偶數行柵線打開的時機雖然較近，但由于相鄰的奇數行柵線、相鄰的偶數行柵線其位置上并不緊靠，因此發生信號耦合的可能性大大的降低了。進一步利用模擬軟件進行模擬后，以對相同結構的顯示裝置進行不同柵線驅動方法測試，比較后可以發現，利用現有技術柵線驅動方法的顯示裝置存在的閃爍現象測試結果為9%，而本發明柵線驅動方法的平均閃爍現象測試結果為5%，相對現有技術柵線驅動方法降低了約50% ;利用現有技術柵線驅動方法的顯示裝置數據發生串擾的情況其測試結果為1.8%，而本發明柵線驅動方法數據發生串擾的情況其測試結果約為0.9%，相對現有技術柵線驅動方法降低了約50%。因此，本發明柵線驅動方法可以有效的降低顯示裝置產生閃爍以及數據串擾現象的可能性。
[0030]更進一步的，本發明實施例柵線驅動方法的時序圖還可如圖3所示。需要說明的是，圖3所示的時序圖與圖2所示的時序圖不同之處在于:在圖3中時鐘信號CLK的工作時間縮短了。具體的，以任意一柵線為例進行介紹。例如，以第一柵線為例。由于觸發信號STVlR的有效觸發時間處于第一時間tl內，因此對于對應的時鐘信號CLKlR而言，其工作于第一時間內的部分是實際有效的(由于第二時間t2不會出現觸發信號STV1R，因此第二時間t2內的時鐘信號CLKlR不會產生觸發效果)。同樣道理，對任意一條柵線而言，時鐘信號只有在該柵線對應的觸發信 號觸發工作時段內才會有效。因此，如圖3所示的柵線驅動方法時序圖為一種更為優選的選擇，既可保證本發明實施例柵線驅動方法正常驅動工作，又可部分減少時鐘驅動信號的工作時長。
[0031]在此，需要補充一點，在上述實施例柵線驅動方法分析過程中，柵線驅動方法均利用了四個觸發信號STV完成對柵線的驅動過程。事實上，利用本領域公知常識，技術人員可調整柵線驅動方法，從而令本發明實施例的柵線驅動方法利用其它數量的觸發信號進行控制，完成對柵線的驅動過程；或者以其他形式完成柵線的驅動過程，舉例來說，以顯示裝置為例，顯示裝置既可以通過雙邊GOA控制單元電路驅動柵線進行工作，也可通過單邊GOA控制單元電路驅動柵線進行工作，在此不做贅述。
[0032]另一方面，從像素單元驅動角度進行分析，進一步描述本發明實施例的柵線驅動方法帶來的有益效果。以包括有2N行像素單元的顯示裝置進行行反轉像素單元驅動為例進行介紹。(其中，N為任意一自然數)。
[0033]如圖4所示，圖4為利用現有技術柵線驅動方法驅動顯示裝置像素單元進行行反轉的示意圖(現有技術柵線驅動方法的時序圖可參考圖1)。具體的，如圖4所示，顯示裝置像素單元在某一幀時刻S101’顯示圖像為:第一行、第三行、…、第N行、…、第2N-1行等奇數行顯示正極性的數據，第二行、第四行、…、第N+1行、…、第2N行等偶數行顯示負極性的數據；在某一幀時刻S101’后下一幀時刻S102’的顯不圖像為:第一行、第三行、…、第N行、…、第2N-1行等奇數行顯示負極性的數據，第二行、第四行、…、第N行、…、第2N行等偶數行顯示正極性的數據。依據現有技術柵線驅動方法進行圖像顯示時，該圖像顯示過程可描述為:以S101’為例，顯示裝置在第一行柵線打開時輸入正極性數據、第二行柵線打開時輸入負極性、第三行柵線打開時輸入正極性數據，…。也就是說，采用現有技術柵線驅動方法的顯示裝置除了需要在幀與幀之間控制輸入數據的極性進行反轉，另外在同一幀時間內也需要不停地控制輸入數據的極性進行反轉，這種控制輸入數據極性反轉動作會造成顯示裝置比較大的電力耗損。因此，采用現有技術柵線驅動方法驅動顯示裝置進行行反轉顯不時會產生較大的電力耗損。
[0034]進一步相比于圖4所示的示意圖，如圖5所示，圖5為利用本發明柵線驅動方法驅動顯示裝置像素單元進行行反轉的示意圖(本發明柵線驅動方法的時序圖可參考圖2)。具體的，如圖5所示，顯示裝置像素單元在某一幀時刻SlOl顯示圖像為:第一行、第三行、…、第N行、…、第2N行等奇數行顯示正極性的數據，第二行、第四行、…、第N+1行、…、第2N行等偶數行顯示負極性的數據；在某一幀時刻SlOl后下一幀時刻S102的顯示圖像為--第一行、第三行、…、第N行、…、第2N-1行等奇數行顯示負極性的數據，第二行、第四行、…、第N+1行、…、第2N行等偶數行顯示正極性的數據。結合本發明實施例的柵線驅動方法進行圖像顯示時，該圖像顯示過程可描述為:以SlOl為例，顯示裝置需要在第一時刻tl依次打開第一行柵線、第三行柵線等奇數行柵線時輸入正極性數據、在第二時刻t2依次打開第二行柵線、第四行柵線等偶數行柵線時輸入負極性數據，…。也就是說，采用本發明實施例的柵線驅動方法的顯示裝置除了需要在幀與幀之間控制輸入數據的極性進行反轉，其在一幀時間內只需要反轉一次輸入數據的極性即可完成行反轉驅動方式。因此，在利用相同的顯示裝置顯示相同圖像時，相比于現有技術的柵線驅動方法，本發明實施例柵線驅動方法無疑會大大地降低極性反轉動作造成的電力耗損。通過相關模擬測算，利用本發明實施例的柵線驅動方法驅動顯示裝置時，例如對于相同的常黑模式顯示模式顯示裝置來說，顯示相同畫面時，利用本發明實施例的柵線驅動方法完成像素單元行反轉，比利用現有技術柵線驅動方法降低了約40%的電力耗損。
[0035]需要說明的是，本發明實施例的柵線驅動方法除了應用于像素單元行反轉時會產生上述有益效果之外，應用于 像素單元點反轉時同樣也會降低電力耗損。
[0036]另外，需要特別說明的是，相對比于圖1的時序圖，通過圖2或圖3可以發現:本發明實施例的柵線驅動方法相對于現有技術的柵線驅動方法，僅改變了柵線打開的前后順序，而并沒有降低打開柵線的驅動頻率(即本發明實施例柵線驅動方法在相同的一幀時間內，同樣完成全部柵線的開啟工作)。因此，本發明實施例柵線驅動方法不會存在因柵線掃描速度下降而產生顯示圖像質量下降的問題。
[0037]本發明實施例提供的一種柵線驅動方法以及應用該柵線驅動方法的顯示裝置，通過在第一時間內依次驅動奇數行柵線、在第一時間結束后的第二時間內依次驅動偶數行柵線，從而將奇數行柵線的驅動過程與偶數行柵線的驅動過程分隔開來，減少了相鄰柵線發生信號串擾的可能性，提高了顯示裝置的圖像顯示效果；同時通過上述調整柵線的驅動順序，減少了柵線驅動過程中驅動電壓電極反轉的次數，從而使得顯示裝置更加省電。[0038]另一方面，本發明實施例還提供了一種柵極驅動電路，柵極驅動電路中包括有雙邊驅動電路。具體的，雙邊驅動電路中的第一邊驅動電路與奇數行柵線連接，用于在第一時間內，依次驅動奇數行柵線；雙邊驅動電路中的第二邊驅動電路與偶數行柵線連接，用于在第一時間結束后的第二時間內，依次驅動偶數行柵線，從而完成一幀時間內的柵線驅動過程。其中，柵極驅動電路的具體驅動過程可參照上述實施例中柵極驅動方法的介紹，在此不做贅述。
[0039]另一方面，本發明實施例還提供了一種顯示裝置，該顯示裝置包括上述實施例中的柵極驅動電路。當應用于點反轉或行反轉顯示圖像的過程中，該顯示裝置在一幀時間內僅反轉一次顯示圖像的極性(參照圖5)。其中，所述顯示裝置可以為:液晶面板、電子紙、OLED面板、液晶電視、液晶顯示器、數碼相框、手機、平板電腦等具有任何顯示功能的產品或部件。
[0040]本發明實施例提供的一種顯示裝置，包括上述柵極驅動電路，其圖像顯示質量更佳且電力耗損更少。
[0041]以上所述，僅為本發明的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。
【權利要求】
1.一種柵線驅動方法，其特征在于，在第一時間內，依次驅動奇數行柵線，在第一時間結束后的第二時間內，依次驅動偶數行柵線，從而完成一幀時間內的柵線驅動過程。
2.根據權利要求1所述的柵線驅動方法，其特征在于，在所述第一時間內，相鄰奇數行柵線的開啟時間間隔相同，在所述第二時間內，相鄰偶數行柵線的開啟時間間隔相同。
3.一種柵極驅動電路，其特征在于，包括雙邊驅動電路，所述雙邊驅動電路中的第一邊驅動電路與奇數行柵線連接，用于在第一時間內，依次驅動所述奇數行柵線； 所述雙邊驅動電路中的第二邊驅動電路與偶數行柵線連接，用于在第一時間結束后的第二時間內，依次驅動偶數行柵線，從而完成一幀時間內的柵線驅動過程。
4.一種顯示裝置，其特征在于，包括如權利要求3所述柵極驅動電路。
【文檔編號】G09G3/36GK103474039SQ201310365075
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年8月20日 優先權日:2013年8月20日
【發明者】時凌云, 張 浩, 董學, 金亨奎, 薛子姣, 姚金明 申請人:北京京東方光電科技有限公司