专利名称：液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液晶显示装置。
背景技术：
液晶显示器因其具有低辐射性、轻薄短小及耗电低等特点，所以在使用上日渐广 泛，而且随着相关技术的成熟和创新，种类也日益繁多。请参阅图1，现有技术中的液晶显示器10包括液晶面板11、时序控制器12、扫描驱 动器13、数据驱动器14和公共电压产生器15。扫描驱动器13和数据驱动器14用来驱动 液晶面板11，时序控制器12用来驱动扫描驱动器13及数据驱动器14，公共电压产生器15 用来为液晶面板11提供公共电压。液晶面板11包括多条平行的扫描线131、多条平行且与扫描线垂直的相交的数据 线141、一条公共线101、多个薄膜晶体管16、多个像素电极17及与像素电极17相对设置的 公共电极18。薄膜晶体管16的栅极、源极和漏极分别连接到扫描线131、数据线141和像素电极 17，公共电压产生器15通过公共线101连接到公共电极18。时序控制器12产生多个扫描同步信号用来控制扫描驱动器13以及多个资料同步 信号用来控制数据驱动器14。扫描驱动器13根据扫描同步信号依次提供多个扫描信号到 扫描线131，从而使与扫描线131连接的多个薄膜晶体管16依次导通。在扫描线131被扫描时，数据驱动器14根据资料同步信号提供多个灰阶电压到数 据线141，灰阶电压通过对应导通的薄膜晶体管16施加到像素电极17。公共电压产生器15 产生的5伏直流的公共电压通过公共线101施加到公共电极18用来驱动液晶面板11。液晶显示器10采用反转驱动时，像素电极17的电压的极性需要相对于公共电压 进行周期性反转，且依照其灰阶的不同而不停的变化。因为公共电压产生器15产生固定不 变的公共电压，像素电极17的最高电压需要达到公共电极18电压的两倍以上，像素电极17 电压的提供来自数据驱动器14，那么，数据驱动器14所提供的工作电压范围要达到公共电 压的两倍以上，此种方式无疑使得数据驱动器14需要高的电压范围，制造工艺与电路的复 杂度相对提高，成本也会因此而加高。
发明内容
有鉴于此，提供工作电压范围小、制造工艺简单、成本低的液晶显示装置实为必要。一种液晶显示装置，其包括多条相互平行的数据线、多条相互平行且与所述数据 线垂直的扫描线、多个呈矩阵排列的像素单元和第一公共线，每个所述像素单元包括一个 薄膜晶体管、一个连接所述薄膜晶体管漏极的像素电极和一个与所述像素电极相对设置的 公共电极，奇数行的奇数列像素单元的公共电极和偶数行的偶数列像素单元的公共电极与 所述第一公共线相连，所述液晶显示装置进一步包括第二公共线，所述第二公共线与奇数
3行的偶数列像素单元的公共电极和偶数行的奇数列像素单元的公共电极相连，所述第一公 共线上的电压和第二公共线上的电压为幅值相同、周期相同且相位相反的方波脉冲信号。一种液晶显示装置，其包括多条相互平行的数据线、多条相互平行且与所述数据 线垂直的扫描线、多个呈矩阵排列的像素单元和第一公共线，每个所述像素单元包括一个 薄膜晶体管、一个连接所述薄膜晶体管漏极的像素电极和一个与所述像素电极相对设置的 公共电极，所述液晶显示装置进一步包括第二公共线，第一行的奇数列和偶数列的薄膜晶 体管的源极分别连接夹住该列的奇数列和偶数列的数据线，第一行的奇数列和偶数列的公 共电极分别连接第一公共线和第二公共线，第二行和第三行的奇数列和偶数列的薄膜晶体 管的源极分别连接夹住该列的偶数列和奇数列的数据线，第二行和第三行的奇数列和偶数 列的公共电极分别连接第二公共线和第一公共线，第四行和第五行的奇数列和偶数列的薄 膜晶体管的源极分别连接夹住该列的奇数列和偶数列的数据线，第四行和第五行的奇数列 和偶数列的公共电极分别连接第一公共线和第二公共线，第六行的奇数列和偶数列的薄膜 晶体管的源极分别连接夹住该列的奇数列和偶数列的数据线，第六行的奇数列和偶数列的 公共电极分别连接第二公共线和第一公共线，所述第一公共线上的电压和第二公共线上的 电压为幅值相同、周期相同且相位相反的方波脉冲信号。与现有技术相比，本发明实施例的液晶显示装置由于采用不断变化的公共电压， 为了实现各个灰阶的显示，数据驱动器所提供的工作电压范围无需达到公共电压的两倍， 此种方式使得数据驱动器不需要高的电压范围，制造工艺与电路的复杂度相对降低，成本 也会因此而降低。
图1是一种现有技术中液晶显示器的示意图。图2是本发明第一实施液晶显示装置的示意图，其包括第一公共电压产生器和第 二公共电压产生器。图3是本发明第一实施例第一公共电压产生器和第二公共电压产生器产生的电 压波形示意图。图4是本发明第一实施例液晶显示装置的点反转驱动示意图。图5是本发明第二实施例液晶显示装置的示意图。
具体实施例方式请参阅图2、图3及图4，本发明第一实施例的液晶显示装置20包括液晶面板21、 时序控制器22、扫描驱动器23、数据驱动器M、第一公共电压产生器25和第二公共电压产 生器26。扫描驱动器23和数据驱动器M用来驱动液晶面板21，时序控制器22用来控制扫 描驱动器23和数据驱动器M，第一公共电压产生器25和第二公共电压产生器沈用来为液 晶面板21提供公共电压。液晶面板21设置有多条平行的扫描线232、多条平行且和扫描线232绝缘垂直相 交的数据线Ml、第一公共线251、第二公共线261和多个由数据线240与扫描线232分割 界定且呈矩阵分布的像素单元27。
每一个像素单元27均包括一个薄膜晶体管271、一个像素电极272和一个与像素 电极272相对设置的公共电极273。像素电极272、公共电极273和夹在其间的液晶层构成 液晶电容。第一公共线251和第二公共线与数据线240相平行并设置在液晶面板21的 一侧，且与扫描线232、数据线240绝缘。当然，第一公共线251和第二公共线261也可以分别设置在液晶面板21的两侧。奇数行的奇数列薄膜晶体管271的栅极连接到夹住该列像素单元27的奇数行的 扫描线232、源极连接夹住该列像素单元27的数据线240的奇数列的数据线241上、漏极连 接像素电极272，与像素电极272相对应的公共电极273连接第一公共线251。奇数行的偶数列薄膜晶体管271的栅极连接到奇数行的扫描线232、源极连接夹 住该列像素单元27的偶数列的数据线241上、漏极连接像素电极272，与像素电极272相对 应的公共电极273连接第二公共线沈1。偶数行的奇数列薄膜晶体管271的栅极连接偶数行的扫描线232、源极连接夹住 该列像素单元27的偶数列的数据线241上、漏极连接像素电极272，而公共电极273连接第 二公共线沈1。偶数行的偶数列薄膜晶体管271的栅极连接偶数行的扫描线232、源极连接夹住 该列像素单元27的奇数列数据线241上、公共电极273连接第一公共线251。换言之，同一列的像素单元27的薄膜晶体管271的源极单个交替连接夹住该列的 奇数列和偶数列的数据线Ml。任意一列像素单元27的薄膜晶体管271的位置都和相邻列像素单元27的薄膜晶 体管271的位置相同。第一公共电压产生器25产生的公共电压记为Vcoml，第二公共电压产生器沈产生 的公共电压记作Vcom2，二者为电压幅值相同、周期相同、相位相反的方波脉冲信号，其电压 幅值为5-10伏(V)。第一公共电压产生器25产生的公共电压Vcoml通过第一公共线251连接奇数行 的奇数列和偶数行的偶数列像素单元27的公共电极273，第二公共电压产生器沈产生的公 共电压Vcom2通过第二公共线261连接到奇数行的偶数列和偶数行的奇数列像素单元27 的公共电极273上，从而使所有像素单元27的薄膜晶体管271上具有相同的液晶最大夹压。时序控制器22产生多个扫描同步信号用来控制扫描驱动器23以及多个资料同步 信号用来控制数据驱动器M。扫描驱动器23根据扫描同步信号依次提供扫描信号到扫描线232，扫描线232所 连接的薄膜晶体管271依次导通。在扫描线232被扫描时，数据驱动器M根据资料同步信 号提供多个灰阶电压到多条数据线对1，灰阶电压通过对应导通的薄膜晶体管271分别施 加到像素电极272。数据驱动器M所提供的灰阶电压电压范围为0-15V，下面以奇数列的数据线241 提供15V的灰阶电压、偶数列的数据线241提供OV的灰阶电压、Vcoml为5V、Vcom2为IOV 为例进行说明。在第η帧图像中，由于液晶面板21上的奇数列的奇数行的薄膜晶体管271与提供15V灰阶电压的奇数列的数据线241相连，公共电极273与第一公共线251相连，从而 使得像素电极272的电压大于与其相对设置的公共电极273上的电压，所以为正极性，且 液晶最大夹压为10V(15V-VComl)；由于奇数列的偶数行的薄膜晶体管271与提供OV灰阶 电压的偶数列的数据线241相连，公共电极273与第二公共线261相连，从而使像素电极 272的电压小于与其相对设置的公共电极273上的电压，所以为负极性，且液晶最大加压为 IOV (Vcom2-0V)。同理，在相同帧的图像中，液晶面板21上的偶数列的奇数行的薄膜晶体管271与 提供OV灰阶电压的偶数列的数据线242相连，从而使像素电极272的电压小于与其相对设 置的公共电极273的电压，为负极性；偶数列的偶数行的薄膜晶体管271与提供15V灰阶电 压的奇数列的数据线241相连，从而使像素电极272的电压大于与其相对设置的公共电极 273的电压，为正极性。综上，由于同一列的相邻行的薄膜晶体管271的源极分别连接具有不同驱动电压 的数据线Ml，并且公共电极273连接不同的公共电压，从而使得每个像素单元27的驱动电 压与自己相邻的上下左右四个像素单元27的驱动电压具有不一样的极性。当转换到第n+1帧图像时，相邻列的数据线241提供的灰阶电压发生变化，同时 Vcoml和Vcom2的相位也发生变化，同样使得每个像素单元27的驱动电压的极性与上一帧 图像相比发生了变化，即正极性变为负极性、负极性变为正极性，从而实现了点反转(dot inversion)0由于第一公共电压产生器25和第二公共电压产生器沈产生电压的幅值由5V变 化至10V，像素电极272的电压最大只要15V即实现各个灰阶的显示，此种方式使得数据驱 动器M提供的电压无需达到公共电压的两倍，数据驱动器M的功耗较小，也使得制造工艺 与电路的复杂度相对降低，成本也会因此而降低。如图5所示，本发明第二实施例提供的液晶显示装置30，其包括呈矩阵分布的像 素单元37、多条数据线341和多条与数据线341垂直且绝缘的扫描线331。像素单元37位 于数据线341及扫描线331所界定的区域内。第一公共电压产生器35和第二公共电压产 生器36产生的电压分别通过第一公共线351和第二公共线361输入到公共电极373。第一行的奇数列的像素单元37的薄膜晶体管371的源极连接夹住该列的奇数列 的数据线341、偶数列的像素单元37的薄膜晶体管371的源极连接夹住该列的偶数列的数 据线341，第一行的奇数列的公共电极373连接第一公共线351、偶数列的公共电极373连 接第二公共线361。第二和第三行的奇数列的像素单元37的薄膜晶体管371的源极连接夹住该列的 偶数列的数据线341，偶数列的像素单元37的薄膜晶体管371的连接夹住该列的奇数列的 数据线341，第二行和第三行的奇数列的像素单元37的公共电极373连接第二公共线361、 偶数列的像素单元37的公共电极373连接第一公共线351。第四行和第五行的奇数列的像素单元37的薄膜晶体管371的源极连接夹住该列 的奇数列的数据线341、偶数列的像素单元37的薄膜晶体管371的连接夹住该列的偶数列 的数据线341，第四行和第五行的奇数列的像素单元37的公共电极373连接第一公共线 351、偶数列的像素单元37的公共电极373连接第二公共线361。第六行的奇数列的像素单元37的薄膜晶体管371的源极连接夹住该列的偶数列的数据线341、偶数列的像素单元37的薄膜晶体管371的连接夹住该列的奇数列的数据线 341，第六行的奇数列的像素单元37的公共电极373连接第二公共线361、偶数列的像素单 元37的公共电极373连接第一公共线351，以后的各行依次重复第三、第四、第五、第六行的 连接关系，且最后一行的奇数列的像素单元37的薄膜晶体管371的源极连接夹住该列的偶 数列的数据线341，偶数列的像素单元37的薄膜晶体管371的连接夹住该列的奇数列的数 据线341，最后一行的奇数列的像素单元37的公共电极373连接第二公共线361、偶数列的 像素单元37的公共电极373连接第一公共线351。在第η帧图像中，奇数列和偶数列的数据线341分别提供极性相反的灰阶电压，同 时Vcoml和Vcom2为电压幅值在5_10伏之间的周期相同、相位相反的方波脉冲信号，此时， 液晶显示装置30可实现1+2的反转驱动模式，即第一行与第二行之间，以及倒数第二行与 最后一行之间为行反转，而除了第一行和最后一行其它行的像素单元37为每两行实现行 反转。由于液晶显示装置30同样采用不断变化的公共电压，为了实现各个灰阶的显示， 数据驱动器所提供的工作电压范围无需达到公共电压的两倍，此种方式使得数据驱动器不 需要高的电压范围，制造工艺与电路的复杂度相对降低，成本也会因此而降低。可以理解的是，本领域技术人员还可于本发明精神内做其它变化等用于本发明的 设计，只要其不偏离本发明的技术效果均可。这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在 本发明所要求保护的范围之内。
权利要求
1.一种液晶显示装置，其包括多条相互平行的数据线、多条相互平行且与所述数据线 垂直的扫描线、多个呈矩阵排列的像素单元和第一公共线，每个所述像素单元包括一个薄 膜晶体管、一个连接所述薄膜晶体管漏极的像素电极和一个与所述像素电极相对设置的公 共电极，其特征在于奇数行的奇数列像素单元的公共电极和偶数行的偶数列像素单元的 公共电极与所述第一公共线相连，所述液晶显示装置进一步包括第二公共线，所述第二公 共线与奇数行的偶数列像素单元的公共电极和偶数行的奇数列像素单元的公共电极相连， 所述第一公共线上的电压和第二公共线上的电压为幅值相同、周期相同且相位相反的方波 脉冲信号。
2.如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于所述液晶显示装置进一步包括第 一公共电压产生器和第二公共电压产生器，所述第一公共电压产生器连接到所述第一公共 线上，所述第二公共电压产生器连接到所述第二公共线上。
3.如权利要求2所述的液晶显示装置，其特征在于所述第一公共电压产生器和第二 公共电压产生器产生的电压幅值为5-10伏。
4.如权利要求3所述的液晶显示装置，其特征在于所述数据线所提供的电压的大小 在015伏之间。
5.如权利要求1-4任一项所述的液晶显示装置，其特征在于任意一列像素单元的薄 膜晶体管的位置都和相邻列像素单元的薄膜晶体管的位置相同。
6.如权利要求5所述的液晶显示装置，其特征在于同一列的像素单元的薄膜晶体管 的源极单个交替连接夹住该列的奇数列和偶数列的数据线。
7.如权利要求6所述的液晶显示装置，其特征在于夹住每列像素单元的两条数据线 具有极性相反的驱动电压。
8.一种液晶显示装置，其包括多条相互平行的数据线、多条相互平行且与所述数据线 垂直的扫描线、多个呈矩阵排列的像素单元和第一公共线，每个所述像素单元包括一个薄 膜晶体管、一个连接所述薄膜晶体管漏极的像素电极和一个与所述像素电极相对设置的公 共电极，其特征在于所述液晶显示装置进一步包括第二公共线，第一行的奇数列和偶数列 的薄膜晶体管的源极分别连接夹住该列的奇数列和偶数列的数据线，第一行的奇数列和偶 数列的公共电极分别连接第一公共线和第二公共线，第二行和第三行的奇数列和偶数列的 薄膜晶体管的源极分别连接夹住该列的偶数列和奇数列的数据线，第二行和第三行的奇数 列和偶数列的公共电极分别连接第二公共线和第一公共线，第四行和第五行的奇数列和偶 数列的薄膜晶体管的源极分别连接夹住该列的奇数列和偶数列的数据线，第四行和第五行 的奇数列和偶数列的公共电极分别连接第一公共线和第二公共线，第六行的奇数列和偶数 列的薄膜晶体管的源极分别连接夹住该列的奇数列和偶数列的数据线，第六行的奇数列和 偶数列的公共电极分别连接第二公共线和第一公共线，所述第一公共线上的电压和第二公 共线上的电压为幅值相同、周期相同且相位相反的方波脉冲信号。
9.如权利要求8所述的液晶显示装置，其特征在于夹住每列像素单元的两条数据线 具有极性相反的驱动电压。
10.如权利要求7-9任一项所述的液晶显示装置，其特正在于所述液晶显示装置进一 步包括第一公共电压产生器和第二公共电压产生器，所述第一公共电压产生器连接所述第 一公共线，所述第二公共电压产生器连接所述第二公共线。
全文摘要
一种液晶显示装置，其采用不断变化的第一公共电压和第二公共电压，同一行的不同像素单元的公共电极分别连接第一公共电压和第二公共电压，采用此驱动方式使得数据驱动器不需要提供两倍的公共电压，从而使得液晶显示装置的驱动电路的制造工艺与电路复杂度相对降低，成本也会因此降低。
文档编号G02F1/133GK102081245SQ20091031067
公开日2011年6月1日 申请日期2009年11月30日 优先权日2009年11月30日
发明者林育正, 林萤聪, 洪文明, 陈育昇, 陈鹊如 申请人:群创光电股份有限公司, 群康科技(深圳)有限公司