[发明专利]一种TFT LCD像素电极结构及驱动电路

说明书

技术领域

本发明主要涉及液晶显示领域，尤其涉及薄膜晶体管液晶显示器(TFTLCD)像素电极结构及该结构的驱动电路。

背景技术

液晶显示器由于其体积小、高分辨率以及低功耗等优势，越来越普及。最近几年，液晶显示产业仍保持着蓬勃的发展，特别是液晶电视产品的发展，目前市场上已经出现了23英寸、26英寸、32英寸、37英寸、40英寸、55英寸等大屏液晶电视产品，甚至已经开发出了80英寸的液晶电视产品，所以液晶电视产品显示面积越来越大，成为液晶电视产业发展的一种趋势。但是，随着液晶产品显示面积越来越大，画面品质成为越来越关注的焦点，例如液晶显示屏的闪烁(flicker)、呈绿色(greenish)、亮度干扰(crosstalk)等问题由于显示屏面积的变大而变得越来越严重。

图1所示的为薄膜晶体管液晶显示屏驱动示意图100，液晶显示屏上的每一个像素可等效成液晶电容CLC 102和存储电容Cstg 103，像素电极的一端连接到薄膜晶体管(TFT)101的漏极，TFT101的源极则连接到显示屏的数据线S106；而像素电极的另一端连接到液晶显示屏的公共电极VCOM 104上。

为了防止液晶在直流电场下的老化，需要对液晶两端的电荷的极性不断地变化，图2所示的就是用在薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)显示屏的几种驱动方式200：帧反转201(Frame Inversion)、行反转202(LineInversion)、列反转203(Column Inversion)和点反转204(Dot Inversion)。像素点205用“+”表示，意思是数据线通过薄膜晶体管101对像素的液晶电容102和存储电容103充电，最后的电压高于公共电极104电压，就相当于显示像素的TFT 101端充了正电荷；反之像素点206用“-”表示，也就是说像素点充了负电荷。目前常用的驱动方式为点反转204方式。

上述几种薄膜晶体管液晶显示屏的驱动方式都有一个共同的特点：每个像素的充电电荷为正电荷或为负电荷。由TFT-LCD驱动电路结构可知，每个像素的像素电极电荷可以由驱动IC直接驱动改变，但是其相对应的VCOM电极的电荷则须由VCOM信号来补充。

假设薄膜晶体管液晶显示屏的分辨率为m×n，XGA的分辨率为1024×768，一般m和n为偶数。每个像素用RGB三个子像素表示，所以每一行总子像素数量为3n。每个像素在“1”状态时充电电荷为Q，“0”状态时的充电电荷为0。如图3a所示的Gray Level Pattern(子像素同一灰度显示方式)在点反转驱动方式310下，对于每一行所有像素的总电荷量为Q-Q+Q-Q+......＝0，则每一行充电时，VCOM补偿的电荷总量也为0。如果用图3b所示的Sub DotPixel Pattern(子像素点隔点显示方式)在点反转驱动方式320下，每一行所有像素的总电荷量为Q+0+Q+0+Q+......＝nQ/2(或-nQ/2)。每一行充电时，公共电极VCOM需要补充的电荷为nQ/2(或-nQ/2)。由于从VCOM信号的驱动电路到显示屏上每一像素点的公共电极端存在一定的阻抗，像素点上公共电极电压存在一定差异。从而引起了像素点的实际电压有一定的差异，这就会引起显示屏的闪烁(flicker)、颜色偏移(greenish)和串扰(crosstalk)等现象。

图7所示为上述驱动方式的常用驱动集成电路的结构方框图700，包括串行到并行数据转换器701，双向移位寄存器702，数据锁存器703，数字/模拟信号转换器704，电压跟随输出705，输出口706，输入信号707以及参考电压708。其中701为串行到并行数据转换器，主要将输入来的串行数据707转变成并行数据，再送到双向移位寄存器内702，等一行数据移位完成后就锁存到数据锁存器703内，锁存器内的数据根据输入的参考电压708和数模转换器704变成了模拟的驱动电压，该电压经过电压跟随输出705后就可以由输出端706输出到显示屏的数据线上。

发明内容

本发明就是为了克服现有技术的缺陷，以及针对大面积显示画面发展趋势的需求，提出一种能有效地降低解决在特殊显示图形(Pattern)下的闪烁(flicker)、同时能有效地防止显示屏在特定画面下呈绿色(greenish)的薄膜晶体管液晶显示器像素电极结构及该结构的驱动电路