可主动调整驱动电压的显示器、电压补偿电路及驱动方法

专利名称：可主动调整驱动电压的显示器、电压补偿电路及驱动方法
技术领域：
本发明关于一种显示器、电压补偿电路及驱动方法，尤指一种可主动调 整驱动电压的显示器、电压补偿电路及驱动方法。
背景技术：
由于液晶显示器(liquid crystal display)具有低辐射、体积小及低耗能等优 点，已逐渐取代传统的阴极射线管显示器(cathode ray tube display),因而被广 泛地应用在笔记本电脑、个人数字助理(personal digital assistant, PDA)、平面 电视，或移动电话等信息产品上。传统液晶显示器的方式是利用外部驱动晶 片来驱动面板上的像素以显示图像，但为了减少元件数目并降低制造成本， 近年来逐渐发展成将驱动电路结构直接制作于显示面板上，例如将栅极驱动 电路(gate driver)整合于液晶面板(Gate on Array, GOA)的技术。
请参考图1，图1为已知技术中一液晶显示器100的示意图。如图1所示， 液晶显示器IOO包括一液晶显示面板IIO， 一源极驱动电路120，以及一栅极 驱动电路130。液晶显示器100的液晶显示面板110上设有多个呈阵列状排列 的像素PX、多个条数据线D广Dm，以及多个条栅极线G广Gn。源极驱动电 路120用来驱动数据线Di Dm，而栅极驱动电路130可提供输出电压W Vn以分别驱动栅极线Gt Gn。
请参考图2。图2为描述液晶显示器操作特性的示意图。在图2中，纵轴 代表栅极驱动电路可正常操作面板的最小输出电压(伏特)，横轴代表使用时 间(小时)，液晶显示器的操作温度为摄氏85度，曲线A代表正栅极电压 Vgh=llV且负栅极电压Vgl=-llV时的特性曲线，曲线B代表正栅极电压Vgh=20V且负栅极电压Vgl=-llV时的特性曲线。由于正常操作栅极驱动电路 的最小输出电压会随操作时间增加而逐渐变大，参见图2的曲线A，在正栅 极电压VgfllV的操作条件下，液晶显示器在使用超过约250小时后，能够 正常操作栅极驱动电路的最小输出电压会超出此条件的理想栅极电压 (Vgh=llV)，容易造成操作异常；如图2的曲线B所示，在正栅极电压Vgh=20V 的操作条件下，液晶显示器即使在使用约800小时后，最小输出电压仍然维 持在理想的电压范围内。因此，提高正栅极电压Vgh能够有效地拉长面板的使 用时间。
请参考图3，图3的图表说明了液晶显示器在不同操作条件下的功率消耗。 在图3中，T,^代表施加偏压的时间长短，unstress代表尚未施加偏压。Vgh 和Vg,分别代表正栅极电压与负栅极电压(V)， Ih和I,分别代表施加正栅极电 压Vgh和施加负栅极电压Vg时的电流(mA)， Ph和&分别代表施加正栅极 电压Vgh和施加负栅极电压Vg时的功率消耗(mW)，而P，m代表总功率消耗 (mW)。在T—s咖相同的条件下比较总功率消耗P—sum，亦即比较条件一和条
件二或比较条件三和条件四，可得知总功率消耗P一sum和正栅极电压V妙成正
比。因此，提高正栅极电压Vgh虽然能拉长使用时间，却同时增加面板的功率 消耗。

发明内容
本发明提供一种可主动调整驱动电压的显示器，包括一显示面板，用来 依据多组栅极输出电压和一共同电压来开启像素以显示图像； 一栅极驱动电 路，用来依据一栅极输入信号来提供所述多组栅极输出电压； 一电压选择器， 耦接于所述栅极驱动电路以接收所述多组栅极输出电压中的一第n级栅极输 出电压，所述电压选择器能提供多个相异的正栅极电压和多个相异的共同电 压，并能依据一参考电压和所述第n级栅极输出电压之间的关系，从所述多 个正栅极电压中选取一相对应的正栅极电压以作为一输出正栅极电压，以及从所述多组相异的共同电压中选取一相对应的共同电压以作为所述共同电
压； 一时序控制器，用来产生一时脉信号；以及一电压产生器，用来产生一 负栅极电压。
本发明另提供一种应用于显示面板的电压补偿电路，包括一栅极驱动电 路，用以产生多组栅极输出电压至一像素阵列； 一电压选择器，耦接于所述 栅极驱动电路以接收多组栅极输出电压中的一第n级栅极输出电压，所述电 压选择器能提供多组相异的正栅极电压和多组相异的共同电压，并能依据一 参考电压和所述第n级栅极输出电压之间的关系，从所述多组正栅极电压中 选取一相对应的正栅极电压以作为一输出正栅极电压，以及从所述多组相异 的共同电压中选取一相对应的共同电压以作为所述共同电压； 一时序控制器， 用来产生一时脉信号；以及一电压产生器，用来产生一负栅极电压。
本发明另提供一种驱动显示面板的方法，包括提供多个栅极输出电压中 的一第n级栅极输出电压；比较一参考电压和所述第n级栅极输出电压之间 的电位高低；当所述第n级栅极输出电压大于所述参考电压时，选取多组正 栅极电压中一相对应的第一正栅极电压以作为一输出正栅极电压，以及选取 多组相异的共同电压中一相对应的第一共同电压以作为一输出共同电压；以 及当所述第n级栅极输出电压不大于所述参考电压时，选取所述多个正栅极 电压中大于所述第一正栅极电压的一第二正栅极电压以作为所述输出正栅极 电压，以及选取所述多个共同电压中小于所述第一共同电压的一第二共同电 压以作为所述输出共同电压。
利用本发明提供的技术方案，能够提升显示面板的使用寿命，同时不会 大幅增加功率消耗。


图1为已知技术中一液晶显示器的示意图。 图2为液晶显示器操作特性的示意图。图3为说明液晶显示器在不同操作条件下所消耗功率的图表。
图4为说明液晶显示器施加偏压的大小和时间对应关系的图表。
图5为本发明中一液晶显示器的示意图。
图6为本发明栅极补偿电路的功能方块图。
图7为本发明第一实施例中电压选择器的功能方块图。
图8为本发明第一实施例的电压选择器运作时的时序图。
图9为本发明第二实施例中电压选择器的功能方块图。
图IO为本发明第二实施例的电压选择器运作时的时序图。
图11为本发明电压选择器运作时的流程图。
图12为本发明另一实施例中一液晶显示器的示意图。
附图标号
50电压选择器 54电压产生器 58比较器 62计数器 66控制电路
Dj Dm数据线
PX像素
100、 500液晶显示器 120、 520源极驱动电路
具体实施例方式
52时序控制器
56电压准位转移器
60ADC
64电压输出电路 540栅极补偿电路
Gj G。栅极线
MUX1、 MUX2多工器 110、 510液晶显示面板 130、 530 532栅极驱动电路
请再次参考图3，在偏压相同的条件下比较总功率消耗Psum，亦即比较
条件一和条件三或比较条件二和条件四，可得知总功率消耗P—sum和施加偏压 的时间T」加ss成反比。当T效ess超过一个特定值(例如500小时)后，在相同
偏压的条件下，总功率消耗P ,约降为unstress时的一半(例如从115mV降至46.2mV或从202.9mV降至111.7mV)。本发明即利用此面板特性，在起始 时以较低正栅极电压Vgh来驱动面板，以节省功率消耗；当使用时间超过一预 定值时，再以较高正栅极电压Vgh来驱动面板，提升面板的使用寿命，同时亦 不会大幅增加功率消耗。
由于馈通穿透效应(feed-through)的作用，显示面板的共同电压(common voltage) Ve。m亦会随着正栅极电压Vgh的值而改变。请参考图4，图4说明了 共同电压、正栅极电压Vgh和施加偏压的时间T一^^之间的关系。如图4所示， Vc。m代表当unstress时的共同电压，共同电压Ve。m和正栅极电压Vgh成反比； Vc。m，代表当T,M大于一个特定值(例如500小时)时的共同电压，共同电压 Vc肌，和正栅极电压Vgh亦成反比。同时，当T—加ess超过一个特定值(例如500
小时)时，正栅极电压Vgh需大于一个特定值(例如15V)才能正常地操作显 示面板。在正栅极电压Vgh相同的条件下比较共同电压的值，亦即比较vc。m
和Ve。m，，可得知V,和V,，之间差异不大。换而言之，施加偏压的时间T—stress
对共同电压影响并不大，因此本发明仅需考虑正栅极电压Vgh对共同电压的影
响在起始时以较低正栅极电压Vgh和较高共同电压Ve。m来驱动面板，以节
省功率消耗；当使用时间超过一个预定值时，再以较高正栅极电压Vgh和较低
共同电压Ve。m来驱动面板，提升面板的使用寿命，同时亦不会大幅增加功率 消耗，或是改变显示面板的特性。
请参考图5，图5为本发明中液晶显示器500的示意图。液晶显示器500 包括液晶显示面板510，源极驱动电路520，栅极驱动电路530，以及栅极补 偿电路540。液晶显示面板510上设有多个呈阵列状排列的像素PX、多个条 数据线D! Dm，以及多个条栅极线Gi Gn。液晶显示器500的源极驱动电路 520。栅极驱动电路530依据栅极输入信号Si来运作，栅极输入信号Si包括 电压信号Vw起始脉冲(start pulse)信号Vst、时脉信号Vek，以及反向时脉信 号V滅等。依据栅极输入信号Si，栅极驱动电路530能以相对应的正栅极电 压Vgh和负栅极电压Vgi来驱动栅极线G! Gn，此时栅极驱动电路530的输出电压分别由V! Vn来表示。栅极补偿电路540可提供栅极输入信号Si给栅极
驱动电路530以及提供栅极共同电压V。。m至液晶显示面板510，并依据栅极
驱动电路530的输出电压来修正栅极输入信号Si和共同电压Ve。m的值，因此
能以最佳偏压来驱动液晶显示面板510。
当液晶显示器500刚幵始运作时，栅极驱动电路530以预定正栅极电压 Vghl和预定负栅极电压Vg,来驱动栅极线G Gn。由于栅极驱动电路530的第 n级输出位于信号传递路径的末端，其输出电压通常最早开始不符合操作条 件，因此本发明可依据栅极驱动电路530的第n级输出电压Vn来判断液晶显 示器500在此种偏压条件下是否能正常运作。举例来说，若液晶显示器500 正常运作的条件下，栅极驱动电路530的每一级输出电压皆需大于参考电压 Vref，本发明的栅极补偿电路540会判断第n级输出电压Vn是否大于参考电压 Vref:若第n级输出电压Vn大于参考电压V^，在绝大部分的情况下栅极驱动 电路530的其它级的输出电压也会大于参考电压Vref，此时会以预定偏压条件 下的正栅极电压Vghl、负栅极电压Vg,和共同电压Ve福来驱动液晶显示面板 510。当液晶显示器500使用超过一定时间后，其特性可能会衰退，此时若继 续以预定偏压条件来驱动液晶显示面板510，则可能无法达到预定的显示品 质。因此，若第n级输出电压Vn不大于参考电压Vref，栅极补偿电路540会 提供相对应栅极输入信号Si，如此才能以较佳偏压条件下的正栅极电压Vgh2、 负栅极电压V^和共同电压Ve。m2来驱动液晶显示面板510。换而言之，栅极 补偿电路540能够依据栅极驱动电路530的输出电压来主动补偿栅极输入电 压Si，如此栅极驱动电路530能以相对应的正栅极电压Vgh来驱动栅极线Gi
Gn，以及提供相对应的共同电压Ve。m至液晶显示面板510。
如图2 图4所示，前述实施例中VghPVgM而Vc。m2<Ve。ml。亦即当液晶 显示器500的显示品质达不到预定标准时，本发明以较高正栅极电压Vgh和较 低共同电压Vc。m来驱动面板以提升面板的使用寿命，同时亦不会大幅增加功 率消耗。请参考图6，图6为栅极补偿电路540的功能方块图。栅极补偿电路540 包括电压选择器(voltageselector)50、时序控制器(timing controller)52、电压产 生器(voltage generator)54，以及电压准位转移器(levd shifter)56。电压选择器 50耦接于栅极驱动电路530和液晶显示面板510，可依据栅极驱动电路530
的输出电压Vn来提供相对应的正栅极电压Vgh和共同电压Ve。m。时序控制器
52可提供栅极驱动电路530运作所需的逻辑信号Sc,而电压产生器54可提 供负栅极电压Vgl。电压准位转移器56耦接于电压选择器50、时序控制器52、 电压产生器54和栅极驱动电路530，可依据逻辑信号Sc、正栅极电压Vgh、 和负栅极电压Vg,来提供栅极输入信号Si，使得栅极驱动电路530能够依据包 括栅极输入信号Si内的电压信号V^起始脉冲信号Vst、时脉信号Vck，以及 反向时脉信号Vxdc等来运作。
请参考图7，图7为本发明第一实施例中电压选择器50的功能方块图。 第一实施例的电压选择器50包括比较器58、模拟数字转换器(Analog to Digital Converter, ADC) 60、计数器62，电压输出电路64。比较器58耦接于栅极
驱动电路530，用来比较参考电压Vref和输出电压Vn的电位高低若输出电
压Vn大于参考电压Vref，比较器58会输出高电位模拟信号Va;若输出电压
Vn不大于参考电压V^，比较器58会输出低电位模拟信号Va。模拟数字转换
器60耦接于比较器58，可将模拟信号Va转换为数字信号Vd:若接收到高电 位模拟信号Va，模拟数字转换器60会输出具逻辑1电位的数字信号Vd;若 接收到低电位模拟信号Va，模拟数字转换器60会输出具逻辑0电位的数字信 号Vd。计数器62耦接于模拟数字转换器60，可依据数字信号Vd产生输出计 数值C。。电压输出电路64包括控制电路66和多工器MUX1、 MUX2，控制 电路66耦接于计数器62，可比较输出计数值C。和参考计数值Ct的大小并输 出相对应的控制信号Vt，多工器MUX1和MUX2则可依据控制信号Vt输出 相对应的正栅极电压和输出共同电压。举例来说，若输出计数值C。大于参考 计数值Q，多工器MUX1会输出正栅极电压V幼j (例如11V)至电压准位转移器56，以及输出共同电压VCQml (例如3.89V)至液晶显示面板510;若输 出计数值C。不大于参考计数值Q，多工器MUX1会输出正栅极电压Vgh2 (例 如20V)至电压准位转移器56，以及输出共同电压Vc。m2 (例如3.29V)至液 晶 显示面板510。
请参考图8，图8为本发明第一实施例的电压选择器50在运作时的时序
图。图8显示了输出电压Vn、数字信号Vd、正栅极电压Vgh和共同电压V,
的波形。当输出电压Vn的值大于参考电压V^时，计数器62开始计数，直到
输出电压Vn的值低于参考电压Vref为止，计算出的输出计数值分别由CQl、 C。2、 C。3，……等来表示。在图8的实施例中，前三笔输出电压V^ Vn3高于
参考电压Vref的时间分别对应于输出计数值CU C。3，其中输出计数值CQl和
c。3大于参考计数值ct，而输出计数值c。2小于参考计数值ct。由于c。^ ct，
此时仍会以对应于输出电压Vnl的正栅极电压Vghl和共同电压Ve。ml来驱动液
晶显示器。之后，输出电压Vn2的波形偏离理想值，使得C。, Q，此时本发 明会选择较佳的正栅极电压Vgh2和共同电压Vc。^来驱动液晶显示器。在使用 较佳驱动电压后，输出电压Vn3的波形回复正常，因此C。3〉Ct，此时本发明 会继续使用正栅极电压Vgh2和共同电压Ve。m2来驱动液晶显示器。
请参考图9，图9为本发明第二实施例中电压选择器50的功能方块图。 第二实施例和第一实施例类似，不同之处在于图7中的第一实施例能提供
Vghl/Vgl/Ve。m^fl Vgh/VVVe。w两组不同偏压条件，而图9中的第二实施例则能 提供Vgh!/Vg!/Ve。m! Vghn/Vgi/Ve。^等n组不同偏压条件。在第二实施例中，电
压输出电路64的控制电路66同样将输出计数值C。和参考计数值Ct做比较， 并输出相对应的控制信号Vt，多工器MUX1和MUX2则可依据控制信号Vt 输出相对应的正栅极电压和输出共同电压。举例来说，若输出计数值C。大于 参考计数值Ct，多工器MUX1会输出正栅极电压Vghl (例如11V)至电压准 位转移器56，以及输出共同电压Ve。ml (例如3.89V)至液晶显示面板510; 在输出计数值Co开始不大于参考计数值Ct时，多工器MUX1首先会输出正栅极电压Vgh2 (例如13V)至电压准位转移器56，而多工器MUX2首先会输 出共同电压Vc。m2 (例如3.72V)至液晶显示面板510，再判断此驱动条件是否 已经足够。若以正栅极电压Vgh2和输出共同电压Ve。m2来驱动仍无法让输出电 压Vn大于参考电压Vref，输出计数值C。依旧不大于参考计数值Ct时，此时多 工器MUXl会输出正栅极电压Vgh3 (例如15V)至电压准位转移器56，而多 工器MUX2会输出共同电压Ve。m3 (例如3.53V)至液晶显示面板510;若以
正栅极电压Vgh2和输出共同电压Ve。^来驱动时输出电压Vn大于参考电压
Vref，此时电压选择器50会继续提供此偏压条件，并定期执行前述判断步骤。
在以正栅极电压Vgh3和输出共同电压Ve。m3来驱动的情形下，若输出电压Vn
再度低于参考电压Vref，此时会再次变更偏压条件，多工器MUX1输出正栅 极电压Vgh4 (例如20V)至电压准位转移器56，而多工器MUX2输出共同电 压Ve。m4 (例如3.29V)至液晶显示面板510。换而言之，本发明第二实施例可 依据输出电压Vn的值逐步改变偏压的值，而非一次大幅改变偏压值。
请参考图10，图10为本发明第二实施例的电压选择器50在运作时的时
序图。图lO显示了输出电压Vn、数字信号Vd、正栅极电压Vgh和共同电压 V,的波形。当输出电压Vn的值大于参考电压V^时，计数器62开始计数， 直到输出电压Vn的值低于参考电压Vref为止，计算出的输出计数值分别由C。,、
C。2、 C。3、 C。4，……等来表示。在图10的实施例中，前四笔输出电压vnl
Vn4高于参考电压Vref的时间分别对应于输出计数值Ccl C。4，其中输出计数
值Q和c。4大于参考计数值ct，而输出计数值c。2和c。3小于参考计数值ct。
由于C。^Ct，此时仍会以对应于输出电压Vnl的正栅极电压VgM和共同电压
vc。ml来驱动液晶显示器。之后，输出电压vn2的波形偏离理想值，使得c。2<ct，
此时本发明会选择较佳的正栅极电压Vgh2和共同电压Ve。^来驱动液晶显示 器。在使用正栅极电压Vgh2和共同电压Ve。m2后，输出电压Vn3的波形仍偏离 理想值，因此C。3《t，此时本发明会再次选择较佳的正栅极电压Vgh3和共同 电压Ve。M来驱动液晶显示器。在使用正栅极电压V^和共同电压Ve。m3后，输出电压Vn4的波形回复正常，因此C。4〉Ct，此时本发明会继续使用正栅极 电压vgh3和共同电压Ve。m3来驱动液晶显示器。
请参考图ll，图11为本发明电压选择器50运作时的流程图。图ll的流
程图包括下列步骤
步骤910:提供多组正栅极电压与多组共同电压中；
步骤920:输出多组正栅极电压中一预定正栅极电压与一多组共同电压中 一预定共同电压；
步骤930:接收一栅极输出电压Vn;
步骤940:判断栅极输出电压Vn是否大于一参考电压Vw若栅极输出电 压Vn大于参考电压V^，执行步骤960;若栅极输出电压Vn不大于参考电压
Vref，执行步骤950;
步骤950:输出多组正栅极电压中另一相对应的正栅极电压与一多组共同
电压中另一相对应的共同电压；执行步骤930;
步骤960:输出对应于栅极输出电压Vn的正栅极电压和共同电压；执行
步骤930。
请参考图12，图12为本发明另一实施例中液晶显示器550的示意图。液 晶显示器550包括液晶显示面板510，源极驱动电路520，两栅极驱动电路531 和532，以及栅极补偿电路540。液晶显示器550和液晶显示器500类似，不 同之处在于液晶显示器550采用双边驱动的架构，亦即将栅极驱动电路531 和532分别设置于液晶显示面板510的两侧。栅极驱动电路531和532皆依 据栅极输入信号Si来运作，其输出电压分别由Vh Vl。和Vn Vrn来表示。 本发明的液晶显示器550同时依据栅极驱动电路531和532的第n级输出电 压Vln和Vrn来判断在预定偏压条件下是否能正常运作。举例来说，若第n级 输出电压Vl。和Vr。其中之一不大于参考电压Vref，栅极补偿电路540会提供 相对应栅极输入信号Si以同时改变栅极驱动电路531和532的驱动条件。
如前所述，本发明可选择位于信号传递路径的末端的第n级输出电压Vn来作为判断条件，同时亦可依据其它级输出电压来判断液晶显示器是否能正
常运作。图7和图8中电压选择器50的结构仅为本发明的实施例，并不限定 本发明的范畴。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变 化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
1. 一种可主动调整驱动电压的显示器，其特征在于，所述可主动调整驱动电压的显示器包括一显示面板，用来依据多组栅极输出电压和一共同电压来开启像素以显示图像；一栅极驱动电路，用来依据一栅极输入信号来提供所述多组栅极输出电压；一电压选择器，耦接于所述栅极驱动电路以接收所述多组栅极输出电压中的一第n级栅极输出电压，所述电压选择器能提供多个相异的正栅极电压和多个相异的共同电压，并能依据一参考电压和所述第n级栅极输出电压之间的关系，从所述多个正栅极电压中选取一相对应的正栅极电压以作为一输出正栅极电压，以及从所述多组相异的共同电压中选取一相对应的共同电压以作为所述共同电压；一时序控制器，用来产生一时脉信号；以及一电压产生器，用来产生一负栅极电压。
2. 如权利要求1所述的显示器，其特征在于，所述电压选择器包括 一比较器，耦接于所述栅极驱动电路，用来比较所述参考电压和所述第n级栅极输出电压的电位高低，并依比较结果产生一模拟信号；一模拟数字转换器，耦接于所述比较器，用来所述模拟信号转换为一数 字信号；一计数器，耦接于所述模拟数字转换器，用来依据所述数字信号来产生 一输出计数值；以及一电压输出电路，耦接于所述计数器，用来比较所述输出计数值和一参 考计数值的大小，并依比较结果来产生所述输出正栅极电压和所述共同电压。
3. 如权利要求2所述的显示器，其特征在于，当所述第n级栅极输出电压的电位大于所述参考电压时，所述比较器输出一高电位模拟信号；以及当所述第n级栅极输出电压的电位不大于所述参考电压时，所述比较器 输出一低电位模拟信号。
4. 如权利要求2所述的显示器，其特征在于，当接收到一高电位模拟信 号时，所述模拟数字转换器将所述高电位模拟信号转换为一逻辑1数字信号； 以及当接收到一低电位模拟信号时，所述模拟数字转换器将所述低电位模拟 信号转换为一逻辑O数字信号。
5. 如权利要求2所述的显示器，其特征在于，当所述输出计数值大于所 述参考计数值时，所述电压输出电路选取所述多组正栅极电压中一原始正栅 极电压以作为所述输出正栅极电压，以及选取所述多组相异的共同电压中一 原始共同电压以作为所述共同电压；以及当所述输出计数值小于所述参考计数值时，所述电压输出电路选取所述 多组正栅极电压中一大于所述原始正栅极电压的正栅极电压以作为所述输出 正栅极电压，以及选取所述多组相异的共同电压中一小于所述原始共同电压 的共同电压以作为所述共同电压。
6. 如权利要求2所述的显示器，其特征在于，所述电压输出电路包括 一控制器，耦接于所述计数器，用来比较所述输出计数值和所述参考计数值的大小，并依比较结果产生一控制信号；一第一多工器，耦接于所述控制器，用来依据所述控制信号从多个正栅 极电压中选取所述输出正栅极电压；以及一第二多工器，耦接于所述控制器，用来依据所述控制信号从多个相异 的共同电压中选取所述共同电压。
7. 如权利要求1所述的显示器，其特征在于，所述栅极驱动电路整合于 所述液晶面板。
8. 如权利要求1所述的显示器，其特征在于，所述显示器另包括一电压准位转移器，耦接于所述电压选择器、所述时序控制器和所述电 压产生器，用来依据所述时脉信号、所述负栅极电压，以及所述输出正栅极 电压来产生所述栅极输入信号。
9. 一种应用于显示面板的电压补偿电路，其特征在于，所述电压补偿电 路包括一栅极驱动电路，用以产生多组栅极输出电压至一像素阵列； 一电压选择器，耦接于所述栅极驱动电路以接收多组栅极输出电压中的一第n级栅极输出电压，所述电压选择器能提供多组相异的正栅极电压和多 组相异的共同电压，并能依据一参考电压和所述第n级栅极输出电压之间的 关系，从所述多组正栅极电压中选取一相对应的正栅极电压以作为一输出正 栅极电压，以及从所述多组相异的共同电压中选取一相对应的共同电压以作 为所述共同电压；一时序控制器，用来产生一时脉信号；以及一电压产生器，用来产生一负栅极电压。
10. 如权利要求9所述的电压补偿电路，其特征在于，所述电压选择器包括一比较器，耦接于所述栅极驱动电路，用来比较所述参考电压和所述第n 级栅极输出电压的电位高低，并依比较结果产生一模拟信号；一模拟数字转换器，耦接于所述比较器，用来将所述模拟信号转换为一 数字信号；一计数器，耦接于所述模拟数字转换器，用来依据所述数字信号来产生 一输出计数值；以及一电压输出电路，耦接于所述计数器，用来比较所述输出计数值和一参 考计数值的大小，并依比较结果来产生所述输出正栅极电压和所述共同电压。
11. 如权利要求IO所述的电压补偿电路，其特征在于，当所述第n级栅 极输出电压的电位大于所述参考电压时，所述比较器输出 一高电位模拟信号；以及当所述第n级栅极输出电压的电位不大于所述参考电压时，所述比较器 输出一低电位模拟信号。
12. 如权利要求IO所述的电压补偿电路，其特征在于，当接收到一高电 位模拟信号时，所述模拟数字转换器将所述高电位模拟信号转换为一逻辑1 数字信号；以及当接收到一低电位模拟信号时，所述模拟数字转换器将所述低电位模拟 信号转换为一逻辑0数字信号。
13. 如权利要求IO所述的电压补偿电路，其特征在于，所述计数器根据 所述数字信号的宽度来产生所述输出计数值。
14. 如权利要求IO所述的电压补偿电路，其特征在于，当所述输出计数 值大于所述参考计数值时，所述电压输出电路选取所述多组正栅极电压中一 原始正栅极电压以作为所述输出正栅极电压，以及选取所述多组共同电压中 一原始共同电压以作为所述共同电压；以及当所述输出计数值小于所述参考计数值时，所述电压输出电路选取所述 多组正栅极电压中一大于所述原始正栅极电压的正栅极电压以作为所述输出 正栅极电压，以及选取所述多组共同电压中一小于所述原始共同电压的共同 电压以作为所述共同电压。
15. 如权利要求IO所述的电压补偿电路，其特征在于，所述电压输出电 路包括一控制器，耦接于所述计数器，用来比较所述输出计数值和所述参考计 数值的大小，并依比较结果产生一控制信号；一第一多工器，耦接于所述控制器，用来依据所述控制信号从多个正栅 极电压中选取所述输出正栅极电压，以及一第二多工器，耦接于所述控制器，用来依据所述控制信号从多个共同 电压中选取所述共同电压。
16. 如权利要求9所述的电压补偿电路，其特征在于，所述电压补偿电路 另包括一电压准位转移器，耦接于所述电压选择器、所述时序控制器和所述 电压产生器，用来依据所述时脉信号、所述负栅极电压，以及所述输出正栅 极电压来产生驱动所述栅极驱动电路所需的栅极输入信号。
17. —种驱动显示面板的方法，其特征在于，所述方法包括提供多个栅极输出电压中的一第n级栅极输出电压； 比较一参考电压和所述第n级栅极输出电压之间的电位高低； 当所述第n级栅极输出电压大于所述参考电压时，选取多组正栅极电压 中一相对应的第一正栅极电压以作为一输出正栅极电压，以及选取多组相异 的共同电压中一相对应的第一共同电压以作为一输出共同电压；以及当所述第n级栅极输出电压不大于所述参考电压时，选取所述多个正栅 极电压中大于所述第一正栅极电压的一第二正栅极电压以作为所述输出正栅 极电压，以及选取所述多个共同电压中小于所述第一共同电压的一第二共同 电压以作为所述输出共同电压。
18. 如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述方法另包括 提供一模拟信号；将所述模拟信号转换为一逻辑数字信号； 根据所述逻辑数字信号的宽度来产生一输出计数值；以及 比较所述输出计数值和一参考计数值的大小。
19. 如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述方法另包括比较所述 第n级栅极输出电压和所述参考电压的大小。
20. 如权利要求17所述的方法，其特征在于，提供多个栅极输出电压中 的一第n级栅极输出电压提供所述多个栅极输出电压中的最后一级栅极输出 电压。
21. 如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述方法另包括提供所述 多个正栅极电压及所述多个共同电压。
22. 如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述方法另包括依据所述 输出正栅极电压和所述输出共同电压来驱动一显示面板。
23. 如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述方法另包括依据一显示面板的特性来设定所述参考电压。
全文摘要
本发明提供一种可主动调整驱动电压的显示器、电压补偿电路及驱动方法。所述显示器包括一显示面板、一栅极驱动电路，以及一电压选择器。显示面板依据多组栅极输出电压和一共同电压来开启像素来显示图像。栅极驱动电路依据一栅极输入信号来提供多组栅极输出电压。电压选择器提供多个相异的正栅极电压和多个相异的共同电压，并依据一参考电压和一第n级栅极输出电压之间的关系输出多个正栅极电压中一相对应的正栅极电压，以及输出多组相异的共同电压中一相对应的共同电压，因此能主动调整驱动电压。
文档编号G09G3/36GK101447177SQ20091000160
公开日2009年6月3日 申请日期2009年1月5日 优先权日2009年1月5日
发明者李国贤, 谢曜任, 郑国兴, 陈耿铭 申请人:友达光电股份有限公司