专利名称：驱动电路、显示装置及其驱动方法
技术领域：
本发明涉及一种基于时分方式而驱动显示装置中的数据线的驱动电路，以及一种具有时分驱动电路的显示装置及其驱动方法。
背景技术：
在有源矩阵液晶显示装置的领域中，能够加速液晶驱动的预充电技术是已知的。在这种预充电技术中，在基于显示数据而驱动数据线之前，以基于显示数据而提供驱动电压的方式先把数据线预充电至给定的电压，以减小数据线的充电/放电(例如参见待审
公开日本申请JP2005-37832A和JP 2005-115342A)。
另一方面，多晶硅的电场效应迁移率大约为几十至200cm2/Vs，高于无定形硅的电场效应迁移率(大约为0.5至1cm2/Vs)。为此，在形成有液晶显示的基板上使用多晶硅TFT能够创建外围电路，例如小型实际信号电路和扫描电路。
一种针对高分辨率高清晰度液晶显示装置而提出的、使用多晶硅TFT(薄膜晶体管)的方法是RGB时分驱动方法，它使用带有液晶显示器的基板上的时分开关以及驱动器IC。在基于这种RGB时分驱动方法的液晶显示装置的一个示例中，驱动器IC的一个输出端通过设置在液晶显示器所处基板上的时分开关而与液晶显示器中的三条数据线(也被称作漏极线或源极线，下文称作数据线，与R、G和B像素相对应)相连。在RGB时分驱动方法中，把一个水平周期按时间划分为3个周期，并且在每一个周期中依次选择与R、G和B相对应的三种数据线中的一种数据线。然后，驱动器IC通过输出端而输出和时分开关所选择的数据线相对应的显示数据。结果，与显示数据相对应的显示信号被提供给液晶面板中的液晶，从而实现了色调重现。在RGB时分驱动方法中，把信号从驱动器IC的一个输出端发送到上述三条数据线，因而驱动器IC的输出端个数可以是液晶显示器的数据线个数(水平像素)的三分之一，而且所需的驱动器IC的个数可以小于常规线连续(line-sequential)驱动方法中的个数。同样，用于在驱动器IC与形成有液晶显示器和时分开关的基板之间进行连接的端子数可以是常规线连续驱动方法中的个数的三分之一，这能够实现具有更高清晰度和更高分辨率的液晶显示装置。
然而，当基于时分方式进行驱动时，如果选择了数据线R且写入了具有负极性的显示信号，由于相邻像素电极保持正极性，所以会发生像素电极之间的寄生电容充电/放电，从而导致功耗增加。除此之外，在某些情况下不会获得所需的亮度。
作为这一问题的一种解决方案，JP 2003-167556A公开了一种类似于上述专利文献的预充电技术。在这一专利文献所描述的显示装置中，在进行驱动之前，接通所有的时分开关以预先提供接近于显示数据驱动电压的电压。
然而，发明人现在已经承认的是，在基于时分方式的数据线驱动中，由于寄生电容的原因使得对一条数据线进行驱动将会影响到相邻的线路。影响的程度q与被充电线路的电压变化ΔV成比例，并存在这样的关系q＝C×ΔV，其中Cl表示像素电容(面板电容)且C表示数据线之间的寄生电容。在上述三个专利文献中描述的所有技术中，为了减小高速驱动或寄生电容的影响而为所有的数据线赋予相同的预充电电压。在这种情况下，当同时对数据线进行预充电时，这些数据线被预充电至相同的电压。因此，在写入数据时，由耦合所引起的电压变化将会更大。这将会影响相邻数据线的电压，从而导致被显示图像的颜色不均匀。
在JP 2003-167556A描述的时分驱动显示装置中，时分开关位于面板上。当时分开关位于数据驱动器中时，数据线的配线必须更长。随着数据线变得更长，寄生电容变大且寄生电容的影响变大，从而导致了更加严重的显示颜色波动。这是因为面板上针对所驱动像素的开关没有断开，因而数据线对于其它数据线的充电切换的影响更为敏感。
发明内容
根据本发明一方面，提供了一种显示装置的驱动方法，所述方法向数据线提供基于显示数据的驱动电压，并基于时分方式而驱动数据线，在向基于时分方式而驱动的数据线组中的数据线提供基于显示数据的驱动电压之前，至少向与所述数据线相邻的数据线单独提供预充电电压，其中所述预充电电压对于所述相邻的数据线是足够的。
根据本发明另一方面，一种显示装置包括显示面板；以及驱动器，向位于所述显示面板上的数据线提供基于显示数据的驱动电压，并基于时分方式而驱动数据线。这里，在向所述驱动器基于时分方式而驱动的数据线组中的数据线提供基于显示数据的驱动电压之前，所述驱动器至少向与所述数据线相邻的数据线单独提供预充电电压，其中所述预充电电压对于所述相邻数据线是足够的。
在本发明中，通过把至少是与所要驱动的数据线相邻的数据线预充电至对于所述相邻数据线足够的预充电电压，减小了所要驱动的数据线的电压变化。这减小了相邻数据线对电压的影响。
根据本发明，时分驱动显示装置中的显示颜色波动得以抑制。
根据下文结合附图对特定优选实施例的描述，本发明的上述和其它目的、优点和特征将会变得更加明显，其中图1示出了根据本发明第一实施例的显示装置；图2是示出了根据第一实施例的显示装置的驱动器IC细节的框图；图3示出了根据第一实施例的显示装置的实质性单元；图4是根据第一实施例的显示装置的时分开关电路的开关时序图；图5是常规时分驱动方法的操作时序图；以及图6是根据本发明第二实施例的显示装置的时分开关电路的操作时序图。
具体实施例方式
接下来，参考附图对本发明的优选实施例进行详细描述。这些实施例涉及本发明所应用的时分驱动液晶显示装置。
第一实施例图1示出了根据本发明第一实施例的显示装置。如图1所示，根据这一实施例的、基于RGB时分驱动方法的液晶显示装置1包括有源矩阵液晶显示面板30；用于驱动扫描线的栅极驱动器33；包括用于驱动数据线的数据驱动器(源极驱动器)21的驱动器IC 20；用于提供显示数据和多种时序信号的控制器10；以及供电电路(未示出)。栅极驱动器可以位于显示面板之外，或者包括数据驱动器的驱动器IC可以位于面板上。
液晶显示面板30包括TFT阵列基板，其中多个扫描线(栅极线)32和多个数据线31以格状排列，像素电极34以矩阵图案排列，且作为开关元件的TFT(未示出)与源极(数据)线31和像素电极相连；相对的基板(未示出)，其中相对的电极相对于像素电极而排列；以及容纳于这些基板之间的液晶。TFT的源极或漏极与源极线31或像素电极相连。其控制端(栅极)与栅极线32相连以接通和断开TFT。
包括数据驱动器21的驱动器IC的输出通过驱动器IC 20的外部端子23和液晶显示面板30的外部端子35与栅极线32和源极线31相连。控制器10从例如PC的外部主机接收输入显示数据，并根据接收到的显示数据来控制栅极驱动器33和数据驱动器21。在根据这一实施例的显示装置1中，时分开关电路22(时分SW电路)处于驱动器IC 20中。控制器10产生针对时分SW电路22的开关控制信号，并把这一信号发送到时分SW电路22以接通和断开开关。尽管在这一实施例中控制器10对时分SW电路22中的开关进行控制，然而还可以提供控制器10之外的开关控制电路，例如在驱动器IC中。
为了使液晶显示装置1进行显示，从例如PC的外部主机向控制器10发送显示数据(视频数据)和多种时序信号-例如垂直同步和水平同步信号。控制器10向栅极驱动器33发送时钟信号和选择脉冲信号，所述选择脉冲信号用于依次选择栅极线32。控制器10还向数据驱动器21发送多种时序信号和显示数据，所述显示数据用于指示与每一条数据线31相对应的色调。通过对所需的显示数据进行D/A转换，数据驱动器21产生色调电压并把它作为图像信号发送到时分SW电路22所选择的源极线31。
把脉冲扫描信号从栅极驱动器33提供到每一个栅极线32，并且当提供给栅极线32的扫描信号为ON时，与栅极线32相连的所有TFT都被导通。通过时分SW电路22从数据驱动器21提供给源极线31的图像信号通过导通的TFT而提供给像素电极。之后，随着扫描信号断开且TFT截止，在针对下一帧而向栅极线32提供扫描信号之前，通过例如液晶电容或辅助电容的像素电容来维持像素电压，其中所述像素电压是通过TFT把偏置电压与所提供的图像信号相加而获得的。随着扫描信号被依次提供给栅极线32，给定的图像信号被发送至所有的像素电极并且图像信号被逐帧地重写，由此来显示图像。
接下来将会描述驱动器IC 20。图2是驱动器IC 20的框图。如图2所示，驱动器IC 20包括数据驱动器21，它包括移位寄存器101、数据寄存器102、数据锁存器103、电平移位器104、D/A转换器105和输出放大器106；以及时分SW电路22。驱动器IC 20的移位寄存器101的输出与下一个驱动电路级联，而且把多个驱动器IC 20进行级联以形成数据驱动电路。移位寄存器101包括多个寄存器，所述寄存器的个数取决于数据线的个数，其中移位寄存器接收移位起始脉冲和时钟信号，并根据时钟信号对起始脉冲依次进行移位。
数据寄存器102包括与移位寄存器101个数相同的寄存器，其中以并行的方式把数字图像信号(下文称作数据)发送到每一个寄存器，且每一个寄存器依次保持数据，例如在移位脉冲下降时刻进行保持。
当完成了把数据输入到数据寄存器102的所有寄存器中时，数据锁存器103接收数据锁存信号并对数据寄存器102中的寄存器锁存的数据进行锁存。电平移位器104适当地对数据锁存器103锁存的数据进行电平移位。
D/A转换器105对经过电平移位的数据进行解码并输出色调电压。例如，D/A转换器105从供电电路(未示出)所提供的色调参考电压中有选择地输出针对64个色调的电压。输出放大器106把D/A转换器105的输出进行放大，并作为输出信号而发送。还把提供给数据锁存器103的数据锁存信号和极性反转信号提供给输出放大器106，输出放大器106选择极性与极性反转信号相匹配的输出，并根据数据锁存信号的时序来发送这一输出。
在根据这一实施例的显示装置中，包括针对R、G和B的三条数据线的组与一个输出放大器相连。换句话说，一个输出放大器基于时分方式而驱动三条数据线。时分SW电路22接通/断开开关，并根据开关控制信号基于时分方式而驱动数据线。尽管这一实施例假定时分SW电路22位于驱动器IC 20内，时分SW电路22显然可以位于面板30上。
时分SW电路22执行时分驱动。在根据这一实施例的显示装置1中，作为时分结果的每一个驱动时刻被进一步分为驱动时刻。总之，它使用包括预驱动(下文称作预充电)模式和最终驱动(下文称作实际驱动)模式的双重驱动系统。
图3示出了显示装置1的实质性单元。图3示出了如何基于时分方式来驱动3n条数据线，其中针对R、G和B的三条数据线组成一个组。基于时分方式，还可以由单一的输出放大器来驱动多于三条的数据线-例如六条数据线。关于驱动器IC 20的D/A转换器105的输出，包括三条配线的组与一个输出放大器106n相连，而且每一个输出放大器106n的输出都通过具有三个开关SWna、SWnb和SWnc的时分SW电路22与三条数据线Sna、Snb和Snc相连。通过与面板上的栅极线32相连的开关GSWna、GSWnb和GSWnc把数据线Sna、Snb和Snc与像素电容Can、Cnb和Cnc相连。关于数据线Sna、Snb和Snc，相邻数据线之间产生了耦合电容(寄生电容)。在这一示例中，数据线Sn-1c与Sna之间产生的耦合电容由C(n-1)ca来表示，数据线Sna与Snb之间产生的耦合电容由Cnab来表示，数据线Snb与Snc之间产生的耦合电容由Cnbc来表示。
接下来描述根据这一实施例的显示装置如何操作。图4示出了针对这一实施例的驱动波形。如图4所示，针对每一个数据线的波形都具有预充电时间周期(ta、tb或tc)以及数据线的实际驱动时间周期(Ta、Tb或Tc)。这里作为示例，在下文说明对数据线Sna、Snb和Snc进行驱动的情况。由于数据线Sna的电压Vsna也受到相邻数据线S(n-1)c的影响，因而也示出了该相邻数据线的电压。
首先在周期ta中，把数据线Sna预充电至对于数据线Sna足够的电压，在这一情况下，电压几乎等于数据线Sna的驱动电压。接下来在周期tb中，把数据线Snb预充电至几乎与数据线Snb的驱动电压相等的电压。接下来在周期tc中，把数据线Snc预充电至几乎与数据线Snc的驱动电压相等的电压。如此，把数据线预充电至其各自的驱动电压。之后，基于时分方式来驱动数据线Sna、Snb和Snc。换句话说，在周期Ta、Tb和Tc中分别向数据线Sna、Snb和Snc提供驱动电压。
如这一实施例，如果面板上的开关GSWn在水平周期中仅断开一次，则会存在相邻数据线之间所产生的耦合电容的影响。特别是当显示装置使用具有多个输出的驱动器IC对高像素密度进行描绘时，该显示装置必须使用更长的配线，且显示装置对于这种影响更为敏感。
因此在这一实施例中，在把每一个数据线预充电至与数据线的显示数据电压几乎相等的预充电电压后，才对每一个数据线实际进行驱动。换句话说，由于通过以预充电模式对相关的像素电容和耦合电容进行预充电使数据线之间的势差接近于所需的电压，实际驱动模式下由耦合电容引起的电荷流入或流出得到抑制。因此，即使时分驱动伴随着面板上的GSWn的接通而发生，也能够减小数据线中的电压变化并抑制对显示数据的影响，从而允许以均匀的颜色来显示图像。
接下来，首先描述常规时分驱动序列，然后详细描述本发明的效果。图5示出了常规时分驱动序列。在下文对数据线中的电压变化的说明中，为了容易理解，忽略与所涉及的线路距离两条或更多条线路的数据线的影响，而仅考虑最接近的数据线的影响。同样的原因，仅考虑对耦合电容最敏感的数据线，即实际上被首先驱动的数据线。
如图3所示，假定Vna、Vnb和Vnc分别表示数据线Sna、Snb和Snc的驱动电压，Cnab和Cnbc分别表示数据线Sna与Snb之间以及数据线Snb与Snc之间的耦合电容，Vsna、VSnb和VSnc表示面板上数据线的电压，则当Vnb和V(n-1)c分别改变了ΔVnb和ΔV(n-1)时，流入数据线Sna的电荷ΔQna可以由下面的等式来表述ΔQna＝ΔQb+ΔQ(n-1)c＝Cnab×Vnb+C(n-1)ca×V(n-1)c当数据线Sna的负载(除了寄生负载)由Can表示时，电荷ΔQna对电压变化的贡献可以按照如下表示ΔVna＝ΔVa1+ΔVa2ΔQnb/Cna+ΔQ(n-1)c/Cna＝Cnab/Cna×Vnb+C(n-1)ca/Cna×V(n-1)c＝Kab×Vnb+Kac’×V(n-1)cK×(Vnb+V(n-1)c)这里，由Kab＝Cnab/Can、Kac’＝C(n-1)ca/Can表示的耦合电容比是比例常数，它们由像素电容与耦合电容的比率而唯一地确定。更详细地，Kab是由数据线Sna的像素电容Cnac与数据线Sna和数据线Snb(数据线Snb与数据线Sna平行)之间的耦合电容Cnab的比率而确定的常数，而Kac’是由数据线Sna的面板负载Can与数据线Sna和数据线S(n-1)c之间的寄生电容C(n-1)ac的比率而确定的常数。ΔQnb和ΔQ(n-1)c分别表示流入数据线Snb和S(n-1)c的电荷。
这里，Kxy表示数据线x和y之间的寄生电容与数据线x的面板负载电容的比率。对于Kxy、Kyz、Kzx、Kyx等，该比率在相邻线路之间几乎相等；因此为了以简单的方程清楚地对效果进行说明，K在这里以及下文给出的说明中用作近似值。通常，线路之间的寄生电容与面板负载电容的比率较小，由下式表示KKxy＝Cmxy/Cx<<1(m＝n-1、n、n+1、x＝ma-mc)因此，由于数据线Sna的电压Vna的变化与相邻数据线S(n-1)c和Snb的各个电压变化ΔV(n-1)c和ΔVnb以及耦合电容比K成比例，唯一的改进方法是在驱动器中的电平移位后对相邻数据线中的电压变化进行抑制。
下文描述对由于上述常规方法中的耦合电容的影响所引起的电压误差进行近似。在水平周期H中，面板上的开关GSWna、GSWnb和GSWnc都被接通。首先在周期Ta中，开关Swna接通，它向数据线Sna提供驱动电压Vna，从而数据线Sna的电压VSna是驱动电压Vna。在接下来的周期Tb中，开关SWnb接通，它向数据线Snb提供驱动电压Vnb，从而数据线Snb的电压VSnb是驱动电压Vnb。这时，由于数据线Snb被充电至驱动电压Vnb，这两条数据线之间的耦合电容Cnab引起数据线Sna的电压VSna增加了ΔVa1。在接下来的周期Tc中，开关SW(n-1)c接通，它向数据线S(n-1)c提供驱动电压V(n-1)c，从而数据线S(n-1)c的电压VS(n-1)c是驱动电压V(n-1)c。这时，由于数据线Snc被充电至驱动电压Vnc，数据线Snb和Snc之间的耦合电容Cnbc引起数据线Snb的电压VSnb增加了ΔVb1。此外，数据线Sna和Snb之间的耦合电容Cnab以及数据线S(n-1)c和Sna之间的耦合电容C(n-1)ca引起数据线Sna的电压VSna又增加了ΔVa2。
如上所述，对耦合电容的影响所引起的电压误差的近似可以由下面的等式(1)来表示数据线Sna的电压变化ΔVnaΔvna＝ΔVa1+ΔVa2ΔQnb/Cna+ΔQ(n-1)c/Cna＝Cnab/Cna×Vnb+C(n-1)ca/Cna×V(n-1)c＝Kab×Vnb+Kac’×V(n-1)cK×(Vnb+V(n-1)c)…(1)另一方面，根据这一实施例在进行实际驱动之前对数据线进行预充电，所述序列如下。再次参考图4，在水平周期H中，面板上的开关GSWna、GSWnb和GSWnc都被接通。这时在预充电模式下，首先在周期ta中接通开关SWna。同时还接通与开关SWna相对应的开关Swa。提供给开关SWa的电压Vna是写入电压(驱动电压)，例如针对提供给一个像素的R、G和B写入信号中的R信号的电压。因此，把预充电电压Vna-与驱动电压相同一提供给数据线Sna。把数据线Sna的电压VSna充电至预充电电压(＝驱动电压)Vna。在这一周期中，除了SWna和Swa的开关-即SWnb、SWb、SWnc和SWc都被断开。
在接下来的周期tb中，接通开关SWnb。同时还接通与开关SWnb相对应的开关SWb。例如，提供给开关SWb的电压Vnb是如上所述提供给像素的R、G和B写入信号中的G信号的电压。因此，把预充电电压Vnb-与驱动电压相同-提供给数据线Snb，并且把数据线Snb的电压VSnb充电至预充电电压(＝驱动电压)Vnb。这时，由于把数据线Snb充电至预充电电压Vnb，这两条数据线之间的耦合电容Cnab引起数据线Sna的电压VSna增加了ΔVa1。在这一周期中，SWna、SWa、SWnc和SWc被断开。
在接下来的周期tc中，接通开关SW(n-1)。同时还接通与开关SWnc相对应的开关SWc。例如，提供给开关SWc的电压Vnc是提供给像素的R、G和B写入信号中的B写入信号的电压。因此，把预充电电压V(n-1)c(与驱动电压相同)提供给数据线S(n-1)c，从而数据线S(n-1)c的电压VS(n-1)c是预充电电压(＝驱动电压)V(n-1)c。这时，由于把数据线S(n-1)c充电至预充电电压V(n-1)c，数据线Sna和S(n-1)c之间的耦合电容C(n-1)引起数据线Sna的电压VSna又增加了ΔVa2。在这一周期中，SWna、SWa、SWnb和SWb被断开。
接下来，在实际驱动模式下，首先在周期Ta中，开关SWna和SWa接通且针对R信号的电压被提供给上面的像素，即把与周期ta中提供的相同的电压Vna提供给数据线Sna，从而数据线Sna的电压VSna是驱动电压Vna。换句话说，VSna从VSna＝Vna+ΔVa1+ΔVa2变为VSna＝Vna，而且这一改变量由Vna1＝-(ΔVa1+ΔVa2)＝K×{-(Vnb+V(n-1)c)}来表示。当数据线Sna的电压按照这种方式改变了Vna1时，数据线Snb和Snc的电压也会改变(驱动电压)×K2。在这一周期中，SWnb、SWb、SWnc和SWc被断开。
在接下来的周期Tb中，开关SWnb和SWb接通。因此，把提供给上面像素的针对G信号的电压(即与周期tb中提供的相同的电压Vnb)提供给数据线Snb，从而数据线Snb的电压VSnb是驱动电压Vnb。因此，电压VSnb减小大约ΔVb1。这一变化被称作Vnb1。由于变化Vnb1，数据线Sna和Snb之间的耦合电容Cnab引起数据线Sna的电压又减小了ΔVa3。此外，由于数据线Sna和Snb的电压VSna和VSnb的变化，数据线Snc的电压VSnc从Vnc改变了ΔVc1。在这一周期中，SWna、SWa、SWnc和SWc被断开。
在最后的周期Tc中，开关SWnc和SWc接通。因此，把提供给上面像素的针对B信号的电压(即与周期tc中提供的相同的电压)提供给数据线Snc，从而数据线Snc的电压VSnc是驱动电压Vnc。因此，电压Vnc增加了ΔVc1。由于变化Vnc1，数据线Snb和Snc之间的耦合电容Cnbc引起数据线Snb的电压VSnb增加了ΔVb2。此外，数据线Sna与Snb之间的耦合电容Cnab以及数据线S(n-1)c与Sna之间的耦合电容C(n-1)ca引起数据线Sna的电压VSna增加了ΔVa4。在这一周期中，SWna、SWa、SWnb和SWb被断开。
至于所涉及的对寄生电容的影响引起的电压误差的近似，与图5所示的常规序列不同，仅应当考虑驱动模式下的电压变化-即周期Ta之后的电压变化。对耦合电容的影响所引起的电压误差的近似可以由下面的等式(2)来表示数据线Sna的电压变化ΔVna＝ΔVa3+ΔVa4＝(Kab×Vnb1)+{Kac’×V(n-1)c1+Kab×ΔVb2}＝(Kab×Vnb1)+{Kac’×V(n-1)c1+Kab×Kbc×ΔVnc1}(Kab×Vnb1)+{Kac’×V(n-1)c1}K(Vnb1+V(n-1)c1)…(2)这里，尽管“Kab×ΔVb2”和“Kab×Kbc×ΔVnc1”表示来自经过数据线Snb的数据线Snc(与数据线Sna距离两条线)的影响，然而它们的影响较小(比例常数的平方)因而在这一比较中被忽略。
在数据线Sna、Snb和Snc中，关注Sna，它是首先被驱动的数据线，并且相邻线路的寄生电容使Sna的电压变化最大，图5中所示的这一实施例中的变化与常规方法中的变化的比率基于等式(1)和(2)表示如下(Vnb1+V(n-1)c1)/(Vnb+V(n-1)c)…(3)其中Vnb1表示用于对相邻数据线Snc引起的电压变化ΔVb1进行求反的驱动电压(变化)，以便使驱动电压返回Vnb且如下关系成立
Vnb1＝ΔVb1＝Kbc×Vnc＝K×Vnc其中Vnb1<<Vnc。
根据类似的观察和图4所示，明显存在关系V(n-1)c1<<Vnb1。因此可以理解的是，关系“等式(3)<<1”成立且变化比常规方法小K(<<1)倍。上面的观察针对半色调重现-要求正常的显示品质(Vna至Vnc为几伏)一而做出，并不针对Vna至Vnb为0V(黑色)或相等的情况。
在这种方式下，驱动电压的提供改变了数据线的电压，而这影响了相邻数据线的电压。这一影响与以前的数据线的电压变化成比例。在这一实施例中，把所有的数据线预充电至其各自的驱动电压换句话说，它们被两次驱动。为此，虽然在常规方法中耦合电容的影响为K×相邻线路电压变化量，然而在这一实施例中耦合电容的影响为K×K×相邻线路电压变化量，因而耦合电容的影响变得小得多。
第二实施例接下来描述本发明的第二实施例。图6是根据这一实施例的驱动时序图。在第一实施例中，在进行实际驱动之前对所有的数据线进行预充电。然而，可以通过对其中一些数据线同时进行预充电和驱动而实现相似的效果。
在图6所示的情况中，同时对数据线Snc进行预充电和驱动。这节省了一次切换动作，实现了更高的驱动效率。
如图6所示，在水平周期H中，面板上的开关GSWna、GSWnb和GSWnc都被接通。这样，在周期ta中接通开关SWna。因此，把与驱动电压相同的预充电电压Vna提供给数据线Sna，而数据线Sna的电压VSna是预充电电压(＝驱动电压)Vna。在接下来的周期tb中，开关SWnb接通。因此，把与驱动电压相同的预充电电压Vnb提供给数据线Snb，而数据线Snb的电压VSnb是预充电电压(＝驱动电压)Vnb。这时，由于把数据线Snb充电至预充电电压Vnb，这两条数据线之间的耦合电容Cnab引起数据线Sna的电压增加了ΔVa1。
在接下来的周期Tc’中，开关SWnc接通。因此，把驱动电压Vnc提供给数据线Snc，而数据线Snc的电压是驱动电压Vnc。在这一示例中，对于数据线Snc，预充电周期也是驱动周期。因此，周期Tc’应当比其它驱动周期Ta和Tb稍长；例如，周期Tc’可以等于第一实施例中的ta+Ta。这时，由于把数据线Snc充电至驱动电压Vnc，数据线Snb和Snc之间的耦合电容Cnbc引起数据线Snb的电压VSnb增加了ΔVb1。此外，数据线Sna和Snb之间的耦合电容Cnab引起数据线Sna的电压又增加了ΔVa2。
在接下来的周期Tb中，开关SWnb接通。因此，把驱动电压Vnb提供给数据线Snb，从而数据线Snb的电压是驱动电压Vnb。换句话说，Vsnb从VSnb＝Vnb+ΔVb1变为VSnb＝Vnb。这一电压变化量由Vnb1来表示。当数据线Snb的电压VSnb按照这种方式改变了Vnb1时，数据线Snc的电压VSnc减小了ΔVc1。数据线Sna的电压VSnc还减小了驱动电压xK2。
在接下来的周期Ta中，开关SWna接通。因此，把驱动电压V(n+1)a提供给数据线S(n+1)a，从而数据线S(n+1)a的电压VS(n+1)a返回到驱动电压V(n+1)a。在这一变化V(n+1)a1的影响下，耦合电容C(n+1)ca引起数据线Snc的电压VSnc减小了ΔVc2。
对耦合电容的影响所引起的电压误差的近似可以由下面的等式(4)来表示。在这一示例中，仅考虑首先被驱动的且对耦合电容最敏感的数据线VSnc。
数据线Snc的电压变化ΔVc1+ΔVc2＝Kbc×Vnb1+Kbc×(Kab×Vna1)+Kca×V(n+1)a1…(4)其中下列关系成立Vna>>Vna1、Vnb>>Vnb1、V(n+1)a>>V(n+1)a1。与等式(2)所表示的情况相同，对于数据线的电压变化，即使在水平周期中首先被驱动且对于耦合电容最敏感的数据线中的变化也远小于常规方法中的变化。
同样在这一实施例中，时分驱动中的驱动电压变化可以得到最小化，而且能够避免显示颜色波动的问题。在第一实施例中，对基于时分方式而驱动的数据线组(Sna、Snb和Snc)全部进行预充电；然而在第二实施例中，即使当对至少是实际驱动的数据线附近的数据线进行预充电时，也能够实现相似的效果。
本发明不限于上面的实施例，明显的是，在不背离本发明的精神和范围的前提下，能够以其它多种方式来实现本发明。在这一实施例的描述中，已经假定时分SW电路与数据驱动器一同合并在驱动器IC 20中；然而，时分SW电路可以位于面板上。当时分SW电路位于驱动器IC 20中时，从驱动器IC 20至面板30的线路必须更长，而耦合电容的影响可能更大。即使这样，根据本发明的双驱动方法在减小时分驱动中的驱动电压变化方面将会非常有效。尽管这一实施例涉及帧反转驱动系统，本发明可以应用于其它多种驱动系统，例如点反转驱动系统和列反转驱动系统。
权利要求
1.一种显示装置的驱动方法，向数据线提供基于显示数据的驱动电压并基于时分方式而驱动所述显示装置，所述方法包括在向基于时分方式而被驱动的数据线组中的数据线提供基于显示数据的驱动电压之前，至少向与所述数据线相邻的数据线单独提供对于所述相邻数据线来说足够的预充电电压。
2.根据权利要求1所述的驱动方法，其中所述预充电电压被单独提供给每一条数据线。
3.根据权利要求2所述的驱动方法，其中预充电电压几乎与基于显示数据的数据线驱动电压相等。
4.根据权利要求3所述的驱动方法，其中所述数据线组与针对一个图像像素的红色线、绿色线和蓝色线有关。
5.一种驱动器，包括驱动电路，向数据线提供基于显示数据的驱动电压；以及控制电路，控制所述驱动电路，从而在向基于时分方式而被驱动的数据线组中的数据线提供基于显示数据的驱动电压之前，所述驱动电路至少向与所述数据线相邻的数据线单独提供对于所述相邻数据线来说足够的预充电电压。
6.根据权利要求5所述的驱动器，其中所述预充电电压被单独提供给每一条数据线。
7.根据权利要求6所述的驱动器，其中预充电电压几乎与基于显示数据的数据线驱动电压相等。
8.根据权利要求7所述的驱动器，其中所述驱动电路包括输出放大器，用于提供基于显示数据的驱动电压；以及连接在所述输出放大器与数据线之间的时分选择器单元，时分选择器单元由所述控制电路来驱动。
9.一种显示装置，包括根据权利要求1所述的驱动器；以及由所述驱动器驱动的显示面板。
10.一种显示装置的驱动方法，在预充电周期中对每一条数据线单独进行预充电；以及在所述预充电周期之后的数据驱动周期中，基于时分方式并根据到每一条数据线的图像数据而驱动所述每一条数据线。
11.根据权利要求10所述的驱动方法，其中基于时分方式而对所述每一条数据线进行预充电。
12.根据权利要求11所述的驱动方法，其中所述每一条数据线与针对一个像素的第一数据线、第二数据线和第三数据线的组相对应，所述第一至第三数据线涉及红、绿和蓝色。
13.根据权利要求12所述的驱动方法，其中在所述预充电周期中，按照顺序预充电所述第一至第三数据线，而且在所述数据驱动周期中，按照顺序驱动所述第一至第三数据线。
14.根据权利要求12所述的驱动方法，其中在所述预充电周期中，按照顺序预充电所述第一至第三数据线，而在所述数据驱动周期中，在驱动所述第一和第二数据线之前驱动所述第三数据线。
15.根据权利要求14所述的驱动方法，其中以连续的方式对所述第三数据线进行预充电和驱动。
16.根据权利要求15所述的驱动方法，其中由位于显示驱动器中的时分选择器来预充电和驱动所述数据线。
17.根据权利要求15所述的驱动方法，其中由位于具有多个像素的显示面板中的时分选择器来预充电和驱动所述数据线。
18.根据权利要求11所述的驱动方法，其中所述预充电周期小于所述数据驱动周期。
19.根据权利要求12所述的驱动方法，其中所述包括第一至第三数据线的组与单一的放大器相连，通过第一开关组、所述放大器和第二开关组把关于所述第一至第三数据线的预充电信号和图像数据传递到显示面板。
20.根据权利要求19所述的驱动方法，其中当对第一数据线进行预充电和驱动时，所述第一开关组和第三开关组中的第一开关接通，且所述第一开关组和第二开关组中的第二开关以及所述第一开关组和第二开关组中的第三开关断开。
全文摘要
一种基于时分方式来驱动数据线的显示装置。在这个过程中，对数据线进行两次驱动，即两个模式预充电模式和驱动模式。在向基于时分方式而被驱动的数据线的组中的数据线提供根据显示数据的驱动电压(驱动模式)之前，至少向与所述数据线相邻的数据线单独提供预充电电压。
文档编号G09G3/36GK101055705SQ200710091788
公开日2007年10月17日 申请日期2007年4月11日 优先权日2006年4月11日
发明者宫崎喜芳, 大谷圭吾, 永户秀和 申请人:恩益禧电子股份有限公司