[发明专利]用于液晶显示器的数据驱动器电路

说明书

本发明涉及视频显示器和相关的驱动电路，尤其是对液晶显示的视频显示器的列驱动电路，该驱动电路使用了对数据线和像素电容器简化了的多路分离装置，数据线和像素电容器在视频信号作用之前被预充电至一个选定的电平，使得数据线和像素电容那些被选择的，由即时的视频数据信号附加地充电或放电至一个适当的电平，这样增强了显示器的工作。

矩阵显示装置一般均利用许多的显示元件，排列成矩阵的行和列，并且被支持在电光材料构成的薄层的相对一面上。开关装置与显示元件相联，用以控制向那里的数据信号的施加。显示元件包括像素电容，被做为开关装置的晶体管来驱动的。像素电极之一位于矩阵显示屏的一面上，而每个像素的公共电极形成于矩阵显示屏的相对一面上。晶体管通常为薄膜型晶体管(TFT)，被沉积在诸如玻璃之类的透明基片上。开关晶体管的源极联接至像素电极，而像素电极被沉积在显示矩阵的与开关晶体管同一面的玻璃上。在给定的列中的所有的开关晶体管的漏极被联接至数据信号施加的同一列导体(线)。在给定的行中的所有的开关晶体管的栅极被联接至行选择信号施加的公共行导体，以将所选定行中的所有晶体管转换成“导通”工作状态。通过以行选择信号扫描行导体，在给定行中的所有的开关晶体管被接通并且所有的行被以相继方式选定。同时，视频数据信号与每行选择同步施加到列导体。当在给定行中开关晶体管被行选择信号选定时，施加在开关晶体管电极上的视频数据信号使像素电容充电至对应于列导体上数据信号的值。这样，每个像素及其在显示屏相对面上的电极就充当一个电容器。当选定行的信号撤去时，像素电容中的电荷被储存直到下一重复，当该行被行选择信号再次选定时，新的电压又被储存在其中。这样，由于电荷储存于像素电容中，在矩阵显示屏上形成了画面。

这种先于视频数据信号施加至列导体，将当前选定行的像素电容预充电至预定电压电平的方法已在1992年11月3日提交的共同转让的美国专利申请No.971,721(对应WO94/10676)提出，这已为众所周知了。由于这样做，像素电容就可在短的时间内，比仅有视频数据信号对像素电容充电的情况短，充电或放电至后继视频数据的电平。为了完成预充电功能，预充电的薄膜晶体管沉积在玻璃基片上，每个漏极联接至一个列导体，每个栅极联接在一起至一个预充电电路，以及每个源极联接至一个预定电压源。

于是，在视频数据信号施加之前，预充电电路接通每个预充电的薄膜晶体管，从而使电压源将像素电容充电至预定的电平。

EP-A-0417578公开了带多路启动电路的液晶显示器。WO92/09986公开了一种，用于非晶硅扫描距阵系统的逻辑电路。

必须了解在本文中“视频Video”一词的使用，虽然它已被通常应用于电视信号的使用，但它在本文中还用来包含除了电视图象或显示器之外的显示装置。这类显示装置可以是一个在其上有活动图像的液晶显示器的手持式游戏机和其它类似的东西。

本发明旨在提供一个扫描的液晶显示的视频图像显示器所使用的新型数据驱动电路。一种给显示器提供视频数据的电路，显示器具有成行和列的象素单元阵列其中显示器具有第一(14)和第二基片，至少其中的第一基片是玻璃基片，被电光材料构成的层分隔开，此电路包括：Y列输入线(13)，沉积在基片之一(14)上；沉积在所说的基片之一上的Y多路分离元件(108,110,112,114)的X组，其中每个多路分离元件被联接至Y列输入线中的一个；外接至第一基片的多路分离电路(102)，具有X启动信号装置分别联接至Y多路分离元件的X组，用以启动Y多路分离元件的每个X组；以及外接至第一基片的控制电路(12)，具有联接至Y列输入线的Y输出线，用以耦接视频数据和预充电压至Y列输入线，将每个序顺选择的行中的每个象素单元充电至预定DC电平，使得预充电电压的供给先于视频数据耦接至Y输入线，并且其中，当预充电电压被供给时，多路分离电路同时启动Y多路分离元件的每个X组，以及当视频数据被供给时连续地启动X组。

在本发明中使用一个380×240象素的彩色手持电视机做为举例，多路分离元件以薄膜晶体管(TFTS)的方式被制做在显示屏本身上用以从一个非玻璃的源传送预充电电压和视频数据到显示器的在玻璃上的象素电容。多路分离元件被分成若干预定的组并且由一个多路分离电路来控制这些组的启动。多路分离电路连续地和时序地启动多路分离元件的每个组以便提供视频数据使象素电容充电至相应的电平。先于视频数据的提供，控制电路提供了预充电电压并且多路分离电路启动多路分离元件的每个组同时地让选定行的所有象素电容充电至预定的电平。