液晶显示装置及其驱动方法

摘要

本发明涉及一种液晶显示装置及其驱动方法，该液晶显示装置包括：多条间隔的扫描线；多条间隔且与该多条扫描线相交的数据线；多个像素电极；多个薄膜晶体管，该薄膜晶体管设置在该扫描线和该数据线的相交处；多个由外部电路提供公共电压的第一公共电极，其与该像素电极形成液晶电容；多个第二公共电极，其与该像素电极形成存储电容；一栅极驱动装置，用来提供扫描电压至该扫描线；一源极驱动装置，用来提供驱动电压至该数据线；以及一公共电极驱动装置，用来驱动该第二公共电极的电压呈三阶变化而实现插黑。该液晶显示装置驱动较简单。

权利要求

1.一种液晶显示装置，其包括： 多条间隔的扫描线； 多条间隔且与该多条扫描线相交的数据线； 多个像素电极； 多个薄膜晶体管，该薄膜晶体管位于该扫描线和该数据线的相交处； 多个第一公共电极，与该像素电极形成液晶电容，该第一公共电极的公共电压由一外部电路提供； 多个第二公共电极，与该像素电极形成存储电容； 一栅极驱动装置，用来提供扫描电压至该扫描线； 一源极驱动装置，用来提供驱动电压至该数据线； 其特征在于： 该液晶显示装置进一步包括一公共电极驱动装置，该公共电极驱动装置在显示时段与插黑时段分别提供驱动电压和插黑电压至该第二公共电极，且该插黑电压与该驱动电压不相等，使得该第二公共电极的电压呈三阶变化而实现插黑。

2. —种液晶显示装置的驱动方法，其包括： 将一画面显示时段分为显示时段和插黑时段；在显示时段，薄膜晶体管开启；由 一 外部电路提供 一公共电压.至一第一公共电极；由一公共电极驱动装置 提供 一 驱动电压至 一 第二公共电极；并使该两个公共电 极的电压相同；在插黑时段，由该公共电极驱动装置提供一插黑电压 至该第二公共电极，且该插黑电压与该驱动电压不相等， 使得该第二公共电极的电压呈三阶变化而实现插黑。

3. 如权利要求2所述的液晶显示装置的驱动方法，其 特征在于：在显示时段，像素电极的电压大于第一公共电 极的电压，在插黑时段，第二公共电极的插黑电压则大于 该像素电极的电压。

4. 如权利要求2所述的液晶显示装置的驱动方法，其 特征在于：在显示时段，像素电极的电压小于第 一 公共电极的电压，在插黑时段，第二公共电极的插黑电压则小于 该像素电极的电压。

说明书

液晶显示装置及其驱动方法

【技术领域】

本发明涉及 一 种液晶显示装置及其驱动方法。 【背景技术】

由于液晶显示装置具有重量轻、厚度薄、耗电小等优 点，因而广泛应用于电视、笔记型计算机、移动电话、个 人数字助理等现代化信息设备。

一种现有技术的液晶显示装置如图1所示 > 该液晶显

示装置io包括多条互相平行的扫描线n、多条互相平行 且与该多条扫描线n垂直绝缘相交的数据线12、多个薄

膜晶体管13、多个像素电极15、多个第一公共电极16、 多个第二公共电极18、 一栅极驱动装置110和一源极驱动装 置120。该薄膜晶体管1 3位于该扫描线1 1和该数据线12 的相交处，该薄膜晶体管13的栅极131连接至该扫描线 11,源极132连接至该数据线12， 漏极133连接至该像 素电极15。 该像素电极15与第一公共电极16形成液晶 电容17。 该像素电极15与第二公共电极18形成存储电 容19。该第一公共电极16与第二公共电极18连接。该栅 极驱动装置110用来提供 一 扫描电压至该扫描线n ，该源极驱 动装置120用来提供一驱动电压至该数据线12。

该液晶显示装置10的驱动波形图请参阅图2(a) 、 （b)、 (c)、 （d)及（e),图2(a)为薄膜晶体管13的栅极131电压 信号波形图，图2(b)为薄膜晶体管13的源极132电压信 号波形图，图2(c)为像素电极15电压信号波形图，图2(d) 为第一公共电极16电压信号波形图，图2(e)为第二公共 电极1 8电压信号波形图。

当该液晶显示装置10显示时，第一画面显示时段T, 分为显示时段Th和插黑时段T12,第二画面显示时段T2 分为显示时段T21和插黑时段T22。

在Tn时段，该栅极驱动装置1 1 0提供 一 扫描电压V 经由该扫描线n驱动该薄膜晶体管1 3的栅极13 1，使该

g薄膜晶体管1 3开启；该源极驱动装置1 20提供 一 驱动电 压Vsll经由该数据线12、该薄膜晶体管13的源极132和 漏极133至该像素电极15, 该像素电极 15的电压 Vpll 与该驱动电压Vsll接近；外部电路（图未示）提供公共电压 至该两个公共电极16、 18, 该第一公共电极16与第二公 共电极18连接，该第一公共电极16的电压Ve。ml等于该 第二公共电极18的电压Vc。m2。 该像素电极15与该两个 公共电极16、 18之间将产生电位差，该两个电容17、 19 开始充电，该像素电极1 5与该第 一 公共电极1 6之间的液 晶分子在电位差作用下扭转。该薄膜晶体管13关闭后， 该两个电容17、 1 9保持原有电压，4吏得该像素电极1 5与 该第一公共电极16之间的液晶分子在电位差作用下保持 扭转状态。

在T12时段，该栅极驱动装置110提供 一 扫描电压Vg 经由该扫描线11驱动该薄膜晶体管1 3的栅极13 1,使该 薄膜晶体管1 3开启；该源极驱动装置1 20提供 一 插黑电 压Vsl2经由该数据线12、该薄膜晶体管13的源极132和 漏极133至该像素电极15， 该像素电极15的电压Vpl2 与该插黑电压Vs!2接近；该第一、第二公共电极16、 18 的驱动电压Ve。ml 、 Vc。m2保持不变。该像素电极15与该 第一、第二公共电极 16、 18之间将产生电位差，由于 Vpl2-Vc。ml>Vpll-Vc。ml ，该像素电极15与该第一公共电极 16之间的液晶分子在电位差作用下完全扭转，使得该液 晶显示装置1 0显示黑画面。

在丁21时段，该栅极驱动装置110提供一扫描电压Vg 经由该扫描线11驱动该薄膜晶体管1 3的栅极13 1，使该 薄膜晶体管13开启；该源极驱动装置120提供一驱动电 压Vs21经由该数据线12、该薄膜晶体管13的源极132和 漏极 133至该^象素电极 15, 该像素电极 15的电压 Vp21 与该驱动电压Vs2,接近；该两个公共电极1 6 、 1 8的驱动 电压Vc。ml 、 Vc。m2保持不变。且第二画面显示时段进行反 转驱动，也就是说，Vs21-Vc。ml = -(Vsll-Vc。ml), Vp21-Vc。ml = -(Vpll-Vc。ml)。该像素电极15与该两个公共电 极16、 18之间将产生电位差，该两个电容17、 19开始充电，该像素电极1 5与该第 一 公共电极1 6之闳的液晶分子 在电位差作用下扭转。该薄膜晶体管13关闭后，该两个 电容17、 19保持原有电压，使得该像素电极15与该第一 公共电极16之间的液晶分子在电位差作用下保持扭转状 态„

在T22时段，该栅极驱动装置11 0提供 一 扫描电压Vg 经由该扫描线11驱动该薄膜晶体管1 3的栅极13 1,使该 薄膜晶体管1 3开启；该源极驱动装置1 20提供 一 插黑电 压Vs22经由该数据线12、该薄膜晶体管13的源极132和 漏极133至该像素电极15，该像素电极15的电压Vp22 与该插黑电压Vs22接近；该两个公共电极1 6 、 1 8的驱动 电压Vc。ml、 Vc。m2保持不变。该像素电极15与该两个公 共电极 16、 18 之间将产生电位差， 由于 |Vp22-Vcoml|>|Vp21-Vc。ml|,该像素电极15与该第 一 公共电 极1 6之间的液晶分子在电位差作用下完全扭转，使得该 液晶显示装置1 0显示黑画面。

然而，该液晶显示装置IO需要通过该栅极驱动装置 110提供 一 扫描电压Vg和源极驱动装置120提供 一 插黑电 压Vs,2方可实现插黑，且需改变该栅极驱动装置11 0和源 极驱动装置120的时钟周期，使得该液晶显示装置10驱动 较复杂。 【发明内容】

为了解决现有技术中液晶显示装置驱动较复杂的问题，有 必要提供 一 种驱动较简单的液晶显示装置。

还有必要提供一种较简单的液晶显示装置的驱动方法。 一种液晶显示装置，其包括：多个间隔的扫描线；多 个间隔且与该多个扫描线相交的数据线；多个像素电极； 多个薄膜晶体管，该薄膜晶体管设置在该扫描线和该数据 线的相交处；多个第 一 公共电极，其与该像素电极形成液 晶电容，该第 一 公共电极的公共电压由 一 外部电路提供； 多个第二公共电极，其与该像素电极形成存储电容； 一栅 极驱动装置，用来提供扫描电压至该扫描线；一源极驱动装置， 用来提供驱动电压至该数据线；及一公共电极驱动装置，该公共电极驱动装置在显示时段与插黑时段分别提供驱动电 压和插黑电压至该第二 共电极，且该插黑电压与该驱动

电压不相等，使得该第二公共电极的电压呈三阶变化而实

现插黑。

一种液晶显示装置的驱动方法，其包括：将一画面显 示时段分为显示时段和插黑时段；在显示时段，薄膜晶体 .管开启；由一外部电路提供一7>共电压至一第一公共电 极；由一公共电极驱动装置提供一驱动电压至一第二公共 电极；并使该两个公共电极的电压相同；在插黑时段，由 该公共电极驱动装置提供一插黑电压至该第二公共电极，且 该插黑电压与该驱动电压不相等，使得该第二公共电极的电 压呈三阶变化而实现插黑。

该液晶显示装置仅需通过栅极驱动装置或新增 一 公 共电极驱动装置为第二公共电极提供插黑电压，以实现插 黑；无须通过该栅极驱动装置和源极驱动装置同时驱动， 即可实现插黑，进而使得该液晶显示装置的驱动较简单。 【附图说明】

图1为现有技术的液晶显示装置的示意图。 图2为图1所示液晶显示装置的驱动波形图。 图3为本发明液晶显示装置第一实施方式的示意图。 图4为图3所示液晶显示装置的驱动波形图。 图5为本发明液晶显示装置第二实施方式的示意图。 【具体实施方式】

请参阅图3,为本发明液晶显示装置第一实施方式的 示意图。该液晶显示装置20包括多个互相平行的扫描线 21,多个互相平行且与该多个扫描线2 1垂直绝缘相交的 数据线22，多个薄膜晶体管23，多个像素电极25，多个 第一公共电极26,多个第二公共电极28， 一栅极驱动装 置210, —源极驱动装置220及一公共电极驱动装置280。 该薄膜晶体管23位于该扫描线2 1和该数据线22的相交 处，该薄膜晶体管23的栅极23 1连接至该扫描线2 1 ,源 极23 2连接至该数据线22,漏极23 3连接至像素电极25。 该像素电极25与第 一 公共电极26形成液晶电容27。该

7像素电极25与第二公共电极28形成存储电容29。该栅极 驱动装置210用来驱动该扫描线21，该源极驱动装置220用来 驱动该数据线22，该公共电极驱动装置280用来提供驱动电压 和插黑电压至该第二公共电极2 8 。

该液晶显示装置20的驱动波形图请参阅图4(a) 、（b)、 (c)、 （d)及（e)，图4(a)为薄膜晶体管23的栅极231电压 信号波形图，图4(b)为薄膜晶体管23的源极232电压信 号波形图，图4(c)为像素电极25电压信号波形图，图4(d) 为第 一公共电极26电压信号波形图，图4(e)为第二公共 电极28电压信号波形图。

当该液晶显示装置20显示时，第一画面显示时段分 为显示时段Tu和插黑时段T12，第二画面显示时段分为 显示时段T21和插黑时段T22。

在Tn时段，该栅极驱动装置210提供一扫描电压Vg 经由该扫描线2 1驱动该薄膜晶体管23的栅极23 1 ，使该 薄膜晶体管23开启；该源极驱动装置220提供 一 驱动电 压Vsll经由该数据线22、该薄膜晶体管23的源极232和 漏极233至该像素电极25， 该像素电极25的电压Vpll 与该驱动电压Vsl]l接近；外部电路（图未示）提供公共电压 Vc。mi至该第 一 公共电极26; 该公共电极驱动装置280提 供 一 驱动电压 Vc。m2至该笫二公共电极 28 ， 并使 Vc。ra2 = Vcoinl。 该像素电极 25与该两个公共电极 26、 28 之间将产生电位差，该两个电容27 、 29开始充电，该像 素电极25与该第 一 公共电极26之间的液晶分子在电位差 作用下扭转。该薄膜晶体管23关闭后，该两个电容27 、 29保持原有电压，使得该像素电极25与该第 一 公共电极 26之间的液晶分子在电位差作用下保持扭转状态。

在Tu时段，该公共电极驱动装置280提供一插黑电压 Vc。m21至该第二公共电极28,且Vc。m21>Vpll>Vc。ml,此时， 该两个电容27、 29等效于串联连接在该第 一 公共电极26 与第二公共电极28之间，且该薄膜晶体管23已关闭，该 像素电极25浮接，因此，该两个电容27、 29对该第 一 公 共电极26与第二公共电极28之间的电压进行分压，该像 素电极25的电压Vpn变为Vpl2,该Vpu的电压值将取决于该第二公共电极28的插黑电压Vc。m21的电压值和该两个 电容27 、 29的电容值反比。因此，通过控制该第二公共 电极28的插黑电压Vc。m21的电压值和该两个电容27、 29 的电容值反比，可以控制该Vpl2与该Ve。ml的电压差，使 得该像素电极25与该第 一 公共电极26的电压差能够使两 者之间的液晶分子能够完全扭转'，以使得该液晶显示装置 20显示黑画面。

在 T21时段，该栅极驱动装置 210提供一扫描电压 Vg经由该扫描线2 1驱动该薄膜晶体管23的栅极23 1 ，使 该薄膜晶体管23开启；该源极驱动装置220提供 一 驱动 电压Vs21经由该数据线22、该薄膜晶体管23的源极232 和漏极233至该像素电极25 ，该像素电极25的电压Vp21 与该驱动电压Vs21接近；该第 一 公共电极26的电压保持 不变，该第二公共电极28的电压由Vc。m21变回Ve。m2。且 第二画面显示时段进行反转驱动，也就是说， VS2i-Vc。ml = -(Vsll-Vc。ml) , Vp21-Vc。mi = -(Vpll-Vc。ml)。该4象 素电极25与该第 一 、第二公共电极26、 28之间将产生电 位差，该两个电容27、 29开始充电，该像素电极25与该 第 一 公共电极26之间的液晶分子在电位差作用下扭转。 该薄膜晶体管23关闭后，该两个电容27 、 29保持原有电 压，使得该像素电极25与该第 一 公共电极26之间的液晶 分子在电位差作用下保持扭转状态。

在T22时段，.该公共电极驱动装置280提供一插黑电压 Vc。m22至该第二公共电极28，且Vcom22

20显示黑画面。

该液晶显示装置20仅需改变第二公共电极28的驱动 电压，使得该第二公共电极28的驱动电压呈三阶变化， 以实现插黑；而无须通过该栅极驱动装置和源极驱动装置 同时驱动，即可实现插黑，从而使得该液晶显示装置 20 驱动较筒单。

请参阅图5，为本发明液晶显示装置第二实施方式示 意图。该实施方式与第一实施方式不同之处在于：该液晶 显示装置30中无公共电极驱动装置，其第二公共电极38 皆连接至该栅极驱动装置310,由该栅极驱动装置3 1 0驱 动。在显示时段，该栅极驱动装置310提供一扫描电压经 由该扫描线3 1驱动该薄膜晶体管3 3的栅极3 3 1,使该薄 膜晶体管33开启；该源极驱动装置320提供 一 驱动电压 经由该数据线32、该薄膜晶体管33的源极332和漏极333 提供至像素电极35，外部电路（图未示）提供驱动电压至该 第一公共电极36,该栅极驱动装置310提供驱动电压至该第 二公共电极38，并使该两个公共电极36、 38的电压相同，使得 该像素电极3 5与该第 一 公共电极3 6之间的液晶分子在电 位差作用下保持扭转状态以显示正常画面；在插黑时段， 该栅极驱动装置提供插黑电压至该第二公共电极38,使该液晶 显示装置30显示黑画面。

第 一 公共电极的公共电压还可以由栅极驱动装置、源 极驱动装置或公共电极驱动装置提供。

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