[发明专利]液晶显示器、像素的驱动电路及装置、控制方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域，特别涉及一种液晶显示器、液晶像素的驱动电路及驱动装置、液晶像素的驱动控制方法及装置。

背景技术

薄膜场效应晶体管液晶显示器（TFT-LCD，Thin Film Transistor Liquid Crystal Display）是有源矩阵液晶显示器的典型代表，由于其具有性能优良、大规模生产特性好、自动化程度高等优点，被广泛应用于笔记本电脑、摄像机与数字照相机监视器等领域。

图1是常见的一种液晶像素阵列的结构示意图。参考图1，所述液晶像素阵列包括M条扫描线（G1、G2、…、Gm、…、G_M-1、G_M）、N条数据线（S1、S2、…、Sn、…、S_N-1、S_N）以及多个呈阵列排布的液晶像素11，所述液晶像素11包括开关晶体管M、存储电容Cs和液晶电容Clc。

所述存储电容Cs的一端和所述液晶电容Clc的一端相连并作为所述液晶像素11的像素电极S，所述像素电极S与所述开关晶体管M的源极连接；所述存储电容Cs的另一端和所述液晶电容Clc的另一端相连并作为所述液晶像素11的公共电极COM。位于同一行的液晶像素中的开关晶体管M的栅极连接同一条扫描线，位于同一列的液晶像素中的开关晶体管M的漏极连接同一条数据线。

TFT-LCD是通过控制所述像素电极S和公共电极COM之间的电压差以改变液晶分子的偏转角度，从而达到调节透光率、显示亮度的目标。为了实现电压控制功能，TFT-LCD采用数据驱动电路和公共电极驱动电路分别驱动所述像素电极S和公共电极COM。

图2是现有的一种液晶像素的驱动电路的结构示意图。参考图2，所述液晶像素的驱动电路包括：数据驱动电路21、公共电极驱动电路22、第一电荷泵23、第二电荷泵24、第一电容C1和第二电容C2。

以驱动图1所示的液晶像素阵列为例，所述数据驱动电路21适于向所述N条数据线（S1、S2、…、Sn、…、S_N-1、S_N）提供数据电压；所述公共电极驱动电路22适于向所述公共电极COM提供公共电压；所述第一电荷泵23和所述第一电容C1适于给所述数据驱动电路21和所述公共电极驱动电路22提供正电源电压VDH，所述正电源电压VDH的电压值通常为所述液晶像素的驱动电路的电源电压的电压值的2倍；所述第二电荷泵24和所述第二电容C2适于给所述公共电极驱动电路22提供负电源电压VCL，所述负电源电压VCL的电压值通常与所述液晶像素的驱动电路的电源电压的电压值相等。

由于液晶不能长时间在一个极性的电压作用下偏转，因此，采用极性反转的方式驱动液晶像素，极性反转是指液晶像素的像素电极与公共电极之间的压差的电极性相反。同时，为了降低数据驱动电路输出的数据电压的电压范围，通常采用共电极电压调变的极性反转方式驱动液晶像素，即公共电极驱动电路提供两个公共电压：高电平公共电压和低电平公共电压。

以驱动所述液晶像素11、显示器灰度为256级为例，所述数据驱动电路21向所述液晶像素11连接的数据线S_N提供数据电压，所述公共电极驱动电路22向所述公共电极COM提供高电平公共电压和低电平公共电压，所述数据电压、高电平公共电压和低电平公共电压的波形如图3所示。

参考图3，Vcomh表示所述公共电极驱动电路22提供的高电平公共电压，Vcoml表示所述公共电极驱动电路22提供的低电平公共电压，V0、V1、…、V127、V128、…、V254、V255分别表示所述数据驱动电路21提供的对应每级灰度的数据电压，并且，每级灰度对应有正极性数据电压和负极性数据电压。

驱动所述液晶像素11由正极性向负极性反转时，所述数据驱动电路21提供的数据电压由正极性数据电压切换至负极性数据电压，所述公共电极驱动电路22提供的公共电压由低电平公共电压Vcoml切换至高电平公共电压Vcomh。相应地，驱动所述液晶像素11由负极性向正极性反转时，所述数据驱动电路21提供的数据电压由负极性数据电压切换至正极性数据电压，所述公共电极驱动电路22提供的公共电压由高电平公共电压Vcomh切换至低电平公共电压Vcoml。