CN101153968A - 液晶显示面板及其驱动电路 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种液晶显示面板驱动电路,其包括多条扫描线、多条与该扫描线绝缘相交的数据线、多个薄膜晶体管、多个扫描驱动电路、多个数据驱动电路和一补偿电路。该补偿电路包括一第一输入端、一第二输入端和多个输出端。该两个输入端分别连接至该扫描线上两点,该两点为不同数据驱动电路对应的两个薄膜晶体管的栅极。该输出端连接至该等数据驱动电路。该补偿电路根据该第一输入端和该第二输入端的扫描信号的延迟,输出多个补偿电压至该数据驱动电路,使该数据驱动电路输出的多个灰阶电压分别得到补偿。另外,本发明还提供一种采用上述驱动电路之液晶显示面板。
Description
技术领域
本发明是关于一种液晶显示面板及其驱动电路。
背景技术
液晶显示面板因具有低辐射、厚度薄等特点,已广泛应用于电视、笔记本电脑等电子显示设备。通常,液晶显示面板需要一驱动电路来驱动。随着液晶显示面板尺寸的增大,其驱动电路的扫描线尺寸也随之增大。然而,扫描线尺寸增大会使扫描信号延迟现象加重,从而引起液晶显示面板画面闪烁的问题。
请参阅图1,是一种现有技术液晶显示面板驱动电路的示意图。该液晶显示面板驱动电路10包括多条相互平行的扫描线101、多条相互平行并分别与该扫描线101绝缘垂直相交的数据线102、多个位于该扫描线101与该数据线102交叉处的薄膜晶体管(thin filmtransistor,TFT)103、多个扫描驱动电路110和多个数据驱动电路120。该扫描驱动电路110用来驱动该扫描线101。该数据驱动电路120用来驱动该数据线102。
请参阅图2,是该液晶显示面板驱动电路10一像素单元的等效电路图。其中,该扫描线101和该数据线102所围的最小区域定义为一像素单元(未标示)。该液晶显示面板驱动电路10进一步包括多个像素电极104和多个公共电极105。该像素电极104和该公共电极105构成多个存储电容106。该薄膜晶体管103的栅极1031连接至该扫描线101,源极1032连接至该数据线102,漏极1033连接至该像素电极104。
由于该扫描线101本身具有一定的电阻R,且该薄膜晶体管103的栅极1031与漏极1033之间会产生一寄生电容Cgd,使得该电阻R和该寄生电容Cgd构成一RC延迟电路。该RC延迟电路使得施加至该扫描线101上的扫描信号产生扭曲,扭曲程度由该扫描线101本身的电阻R和寄生电容Cgd决定。
请参阅图3,是该液晶显示面板驱动电路10第一列中两个像素单元的驱动信号波形图。其中,该两个像素单元分别是离该扫描驱动电路110最近和最远的像素单元,“Voff”表示该两个像素单元的薄膜晶体管103的关闭电压,“Vg1”和“Vg2”分别表示离该扫描驱动电路110最近和最远的像素单元对应的扫描信号,“Vd1”和“Vd2”分别表示离该扫描驱动电路110最近和最远的像素单元对应的灰阶电压。
从图3可以看出,灰阶电压Vd1和Vd2在t0时刻开始反向,因此在t0时刻第一列像素单元的薄膜晶体管103应关闭,第二列像素单元的薄膜晶体管103应开启。然而,第一列中该两个像素单元的薄膜晶体管103分别因扫描信号Vg1、Vg2产生扭曲,而分别在t1时刻、t2时刻才关闭,导致该两个像素单元的存储电容106分别在t0至t1期间、t0至t2期间被写入相反方向的灰阶电压Vd1、Vd2,进而导致该两个像素单元的存储电容106分别在t0至t1期间、t0至t2期间快速漏电。
与上述驱动信号波形相似,该液晶显示面板驱动电路10中每一列离扫描驱动电路110最近的像素单元的存储电容106都会在t0至t1期间快速漏电;每一列离扫描驱动电路110最远的像素单元的存储电容106都会在t0至t2期间快速漏电。
该t0至t1期间很短,因而离该扫描驱动电路110最近的像素单元的存储电容106的漏电可忽略不计。然而,该t0至t2期间较长,因而离该扫描驱动电路110最远的像素单元的存储电容106的漏电较严重,导致液晶显示面板在显示过程中易产生黑画面不够黑等问题,从而降低液晶显示面板的显示品质。
发明内容
为了解决现有技术液晶显示面板驱动电路驱动之液晶显示面板显示品质较低的问题,有必要提供一种显示品质较高的液晶显示面板驱动电路。
还有必要提供一种应用上述驱动电路的液晶显示面板。
一种液晶显示面板驱动电路,其包括多条扫描线、多条与该扫描线绝缘相交的数据线、多个位于该扫描线和该数据线交叉处的薄膜晶体管、多个像素电极、多个扫描驱动电路、多个数据驱动电路和一补偿电路。该扫描驱动电路用来驱动该扫描线。该数据驱动电路用来驱动该数据线。该薄膜晶体管的栅极连接至该扫描线,源极连接至该数据线,漏极连接至该像素电极。该补偿电路包括一第一输入端、一第二输入端和多个输出端。该两个输入端分别连接至该扫描线上两点,该两点为不同数据驱动电路对应的两个薄膜晶体管的栅极。该输出端分别连接至该数据驱动电路。该补偿电路根据该第一输入端和该第二输入端的扫描信号的延迟,输出多个补偿电压至该数据驱动电路,使该数据驱动电路输出的多个灰阶电压分别得到补偿。
一种液晶显示面板,其包括一第一基板、一与该第一基板相对设置的第二基板、一位于该第一基板和该第二基板之间的液晶层和一液晶显示面板驱动电路。该液晶显示面板驱动电路包括多条扫描线、多条与该扫描线绝缘相交的数据线、多个位于该扫描线和该数据线交叉处的薄膜晶体管、多个像素电极、多个扫描驱动电路、多个数据驱动电路和一补偿电路。该扫描驱动电路用来驱动该扫描线。该数据驱动电路用来驱动该数据线。该薄膜晶体管的栅极连接至该扫描线,源极连接至该数据线,漏极连接至该像素电极。该补偿电路包括一第一输入端、一第二输入端和多个输出端。该两个输入端分别连接至该扫描线上两点,该两点为不同数据驱动电路对应的两个薄膜晶体管的栅极。该输出端分别连接至该数据驱动电路。该补偿电路根据该第一输入端和该第二输入端的扫描信号的延迟,输出多个补偿电压至该数据驱动电路,使该数据驱动电路输出的多个灰阶电压分别得到补偿。
相较于现有技术,该液晶显示面板进一步包括一补偿电路,该补偿电路根据该第一输入端和该第二输入端的扫描信号的延迟,输出多个补偿电压至该数据驱动电路,使该数据驱动电路输出的多个灰阶电压分别得到适当补偿,可以有效弥补扫描信号延迟引起的存储电容漏电,从而提高该液晶显示面板的显示品质。
附图说明
图1是一种现有技术液晶显示面板驱动电路的示意图。
图2是图1所示液晶显示面板驱动电路一像素单元的等效电路图。
图3是图1所示液晶显示面板驱动电路第一列中两个像素单元的驱动信号波形图。
图4是本发明液晶显示面板的结构示意图。
图5是图4所示液晶显示面板的驱动电路第一实施方式的示意图。
图6是图5所示液晶显示面板驱动电路一像素单元的等效电路图。
图7是图5所示液晶显示面板驱动电路第一列中两个像素单元的驱动信号波形图。
图8是图4所示液晶显示面板的驱动电路第二实施方式的示意图。
图9是图4所示液晶显示面板的驱动电路第三实施方式的示意图。
具体实施方式
请参阅图4,是本发明液晶显示面板的结构示意图。该液晶显示面板2包括一第一基板50、一第二基板60、一位于该第一基板50和该第二基板60之间的液晶层70。通常,该液晶显示面板2由一驱动电路驱动。
请参阅图5,是该液晶显示面板2的驱动电路第一实施方式的示意图。该液晶显示面板驱动电路20包括多条相互平行的扫描线201、多条相互平行并分别与该扫描线201绝缘垂直相交的数据线202、多个位于该扫描线201与该数据线202交叉处的薄膜晶体管203、多个扫描驱动电路210、多个数据驱动电路220和一补偿电路230。该扫描驱动电路210用来驱动该扫描线201。该数据驱动电路220用来驱动该数据线202。
该补偿电路230包括一第一输入端235、一第二输入端236和多个输出端238。该第一输入端235连接至该扫描线201的a端,即离该扫描驱动电路210最近的薄膜晶体管203的栅极2031。该第二输入端236连接至该扫描线201的b端,即离该扫描驱动电路210最远的薄膜晶体管203的栅极2031。该输出端238分别连接至该数据驱动电路220。该补偿电路230可计算出该a端和b端分别对应的两个存储电容206被写入相反方向的灰阶电压的总量差,并根据该总量差输出多个补偿电压至该数据驱动电路220。
请参阅图6,是该液晶显示面板驱动电路20一像素单元的等效电路图。其中,该扫描线201和该数据线202所围的最小区域定义为一像素单元(未标示)。该液晶显示面板驱动电路20进一步包括多个像素电极204和多个公共电极205。该像素电极204和该公共电极205构成多个存储电容206。该薄膜晶体管203的栅极2031连接至该扫描线201,源极2032连接至该数据线202,漏极2033连接至该像素电极204。
请参阅图7,是该液晶显示面板驱动电路20第一列中两个像素单元的驱动信号波形图。其中,该两个像素单元分别是离该扫描驱动电路210最近和最远的像素单元,“Voff”表示该两个像素单元的薄膜晶体管203的关闭电压,“Vg1”和“Vg2”分别表示该两个像素单元对应的扫描信号,“Vd1”和“Vd2”分别表示该两个像素单元对应的灰阶电压。
从图7可以看出,离该扫描驱动电路210最远的像素单元的灰阶电压Vd2的补偿电压为Vpj,其满足公式(1):
Vpj=(j-1)Vs (1)
其中,j表示该数据驱动电路220的个数,Vs表示单位补偿电压,其满足公式(2):
其中,K表示调节系数,t0表示写入该两个像素单元的灰阶电压Vd1和Vd2的反向时刻,t1表示离该扫描驱动电路210最近的像素单元的薄膜晶体管203的关闭时刻,t2表示离该扫描驱动电路210最远的像素单元的薄膜晶体管203的关闭时刻,Va表示t0至t1期间该扫描线201的a端的瞬间电压,Vb表示t0至t2期间该扫描线201的b端的瞬间电压。该公式(2)的推导如下:
∫t0 t2Vbdt-∫t0 t1Vadt表示图7所示的面积S2与S1的差,即离该扫描驱动电路210最远和最近的像素单元的扫描信号延迟的面积的差;
将每一个数据驱动电路220视为一个单元,该单元对应的每一像素单元的扫描信号延迟的面积视为近似相同,则近似等于第i+1个数据驱动电路220对应的每一像素单元与第i个数据驱动电路220对应的每一像素单元的扫描信号延迟的面积的差;
由于第i+1个数据驱动电路220对应的每一像素单元与第i个数据驱动电路220对应的每一像素单元被写入相反方向的灰阶电压的面积的差,即为第i+1个数据驱动电路220对应的每一像素单元与第i个数据驱动电路220对应的每一像素单元的存储电容206的漏电量的差,也为第i+1个数据驱动电路220对应的每一像素单元与第i个数据驱动电路220对应的每一像素单元需要补偿的电压的差。因而,单位补偿电压Vs为
同理,该液晶显示面板驱动电路20的补偿电路230的每一输出端238分别对应一数据驱动电路220输出一补偿电压Vpi,其满足公式(3):
Vpi=(i-1)Vs , (i=1,2,3……j) (3)
其中,i表示第i个数据驱动电路220。
由于该液晶显示面板2的补偿电路230可根据该第一输入端235和该第二输入端236的扫描信号的延迟,输出多个补偿电压Vpi至该数据驱动电路220,使该数据驱动电路220输出的多个灰阶电压分别得到适当补偿,可以有效弥补扫描信号延迟引起的存储电容206漏电,从而提高该液晶显示面板2的显示品质。
请参阅图8,是图4所示液晶显示面板的驱动电路第二实施方式的示意图。该液晶显示面板驱动电路30与第一实施方式的液晶显示面板驱动电路20大致相同,其主要区别的处在于:该补偿电路330的第一输入端335连接至该扫描线301的c端,即离该扫描驱动电路310最近的薄膜晶体管303的栅极3031。该第二输入端336连接至该扫描线301的d端,即与该扫描线301的c端对应的数据驱动电路320相邻的数据驱动电路320中离该扫描驱动电路310最近的薄膜晶体管303的栅极3031。该输出端338分别连接至该数据驱动电路320。
该液晶显示面板驱动电路30的补偿电路330的每一输出端338分别对应一数据驱动电路320输出一补偿电压Vpi′,其满足公式(4):
Vpi′=(i-1)Vs′, (i=1,2,3……j) (4)
其中,i表示第i个数据驱动电路320,j表示该数据驱动电路320的个数,Vs′表示单位补偿电压,其满足公式(5):
其中,K′表示调节系数,t0′表示写入该扫描线301的c端对应的像素单元和d端对应的像素单元的灰阶电压的反向时刻,t1′表示该扫描线301的c端对应的像素单元的薄膜晶体管303的关闭时刻,t2′表示该扫描线301的d端对应的像素单元的薄膜晶体管303的关闭时刻,Vc表示t0′至t1′期间该扫描线301的c端的瞬间电压,Vd表示t0′至t2′期间该扫描线301的d端的瞬间电压。
请参阅图9,是图4所示液晶显示面板的驱动电路第三实施方式的示意图。该液晶显示面板驱动电路40与第二实施方式的液晶显示面板驱动电路30大致相同,其主要区别的处在于:该补偿电路430的两个输入端435、436分别连接至该扫描线的e端和f端,该e端和f端为任意两个不同数据驱动电路420对应的任意两个薄膜晶体管403的栅极4031。该输出端438分别连接至该数据驱动电路420。
该液晶显示面板驱动电路40的补偿电路430的每一输出端438分别对应一数据驱动电路420输出一补偿电压Vpi″,其满足公式(6):
Vpi″=(i-1)Vs″,(i=1,2,3……j) (6)
其中,i表示第i个数据驱动电路420,j表示该数据驱动电路420的个数,Vs″表示单位补偿电压,其满足公式(7):
(K1=1,2,3……j-1,K2=2,3……j,K2>K1), (7)
其中,K″表示调节系数,t0″表示写入该扫描线401的e端对应的像素单元和f端对应的像素单元的灰阶电压的反向时刻,t1″表示该扫描线401的e端对应的像素单元的薄膜晶体管403的关闭时刻,t2″表示该扫描线401的f端对应的像素单元的薄膜晶体管403的关闭时刻,Ve表示t0″至t1″期间该扫描线401的e端的瞬间电压,Vf表示t0″至t2″期间该扫描线401的f端的瞬间电压,K1表示该扫描线401的e端对应的数据驱动电路420的个数,K2表示该扫描线401的f端对应的数据驱动电路420的个数。
Claims (10)
1.一种液晶显示面板驱动电路,其包括多条扫描线、多条与该扫描线绝缘相交的数据线、多个像素电极、多个位于该扫描线和该数据线交叉处的薄膜晶体管、多个扫描驱动电路及多个数据驱动电路,该薄膜晶体管栅极连接至该扫描线,源极连接至该数据线,漏极连接至该像素电极,该扫描驱动电路用来驱动该扫描线,该数据驱动电路用来驱动该数据线,其特征在于:该液晶显示面板驱动电路进一步包括一补偿电路,该补偿电路包括一第一输入端、一第二输入端及多个输出端,该输出端分别连接至该数据驱动电路,该两个输入端分别连接至该扫描线上两点,该两点为不同数据驱动电路对应的两个薄膜晶体管的栅极,该补偿电路根据该第一输入端和该第二输入端的扫描信号的延迟,输出多个补偿电压至该数据驱动电路,使该数据驱动电路输出的多个灰阶电压分别得到补偿。
2.如权利要求1所述的液晶显示面板驱动电路,其特征在于:该扫描线上两点分别为该扫描线上点1和该扫描线上点2,该补偿电压满足以下公式:
Vpi″=(i-1)Vs″,(i=1,2,3... ...j),
Vpi″表示输出至第i个数据驱动电路的补偿电压,j表示该数据驱动电路的个数,Vs″表示单位补偿电压,
(K1=1,2,3... ...j-1,K2=2,3... ...j,K2>K1),t0″表示写入该扫描线上点1和点2对应的两个薄膜晶体管的灰阶电压的反向时刻,t1″表示该扫描线上点1对应的薄膜晶体管的关闭时刻,t2″表示该扫描线上点2对应的薄膜晶体管的关闭时刻,V1表示t0″至t1″期间该扫描线上点1的瞬间电压,V2表示t0″至t2″期间该扫描线上点2的瞬间电压,K″表示调节系数,K1表示该扫描线上点1对应的数据驱动电路的个数,K2表示该扫描线上点2对应的数据驱动电路的个数。
3.如权利要求1所述的液晶显示面板驱动电路,其特征在于:该补偿电路的第一输入端连接至该数据驱动电路对应的离扫描驱动电路最近的薄膜晶体管的栅极,该第二输入端连接至该数据驱动电路对应的离扫描驱动电路最远的薄膜晶体管的栅极。
4.如权利要求3所述的液晶显示面板驱动电路,其特征在于:该补偿电压满足以下公式:
Vpi=(i-1)Vs,(i=1,2,3... ...j),
Vpi表示输出至第i个数据驱动电路的补偿电压,j表示该数据驱动电路的个数,Vs表示单位补偿电压,
t0表示写入第一列薄膜晶体管的灰阶电压的反向时刻,t1表示离该扫描驱动电路最近的第一列薄膜晶体管的关闭时刻,t2表示离该扫描驱动电路最远的一列薄膜晶体管的关闭时刻,Va表示t0至t1期间离扫描驱动电路最近的第一列薄膜晶体管的栅极的瞬间电压,Vb表示t0至t2期间离扫描驱动电路最远的一列薄膜晶体管的栅极的瞬间电压,K表示调节系数。
5.如权利要求1所述的液晶显示面板驱动电路,其特征在于:该液晶显示面板驱动电路进一步包括多个公共电极,该像素电极与该公共电极构成多个存储电容。
6.如权利要求1所述的液晶显示面板驱动电路,其特征在于:该补偿电路的第一输入端连接至离该扫描驱动电路最近的薄膜晶体管的栅极,该第二输入端连接至与离扫描驱动电路最近的薄膜晶体管对应的数据驱动电路相邻的数据驱动电路中离该扫描驱动电路最近的薄膜晶体管的栅极。
7.权利要求6所述的液晶显示面板驱动电路,其特征在于:该补偿电压满足以下公式:
Vpi′=(i-1)Vs′,(i=1,2,3... ...j)
Vpi′表示输出至第i个数据驱动电路的补偿电压,j表示该数据驱动电路的个数,Vs′表示单位补偿电压,其满足以下公式:
t0′表示写入第一列薄膜晶体管的灰阶电压的反向时刻,t1′表示离该扫描驱动电路最近的薄膜晶体管的关闭时刻,t2′表示与离扫描驱动电路最近的薄膜晶体管对应的数据驱动电路相邻的数据驱动电路中离该扫描驱动电路最近的薄膜晶体管的关闭时刻,Vc表示t0′至t1′期间离扫描驱动电路最近的第一列薄膜晶体管的栅极的瞬间电压,Vd表示与离扫描驱动电路最近的薄膜晶体管对应的数据驱动电路相邻的数据驱动电路中离该扫描驱动电路最近的薄膜晶体管的栅极的瞬间电压,K′表示调节系数。
8.一种液晶显示面板,其包括一第一基板、一与该第一基板相对设置的第二基板、一位于该第一基板及该第二基板之间的液晶层和一液晶显示面板驱动电路,该液晶显示面板驱动电路包括多条扫描线、多条与该扫描线绝缘相交的数据线、多个像素电极、多个位于该扫描线和该数据线交叉处的薄膜晶体管、多个扫描驱动电路及多个数据驱动电路,该薄膜晶体管栅极连接至该扫描线,源极连接至该数据线,漏极连接至该像素电极,该扫描驱动电路用来驱动该扫描线,该数据驱动电路用来驱动该数据线,其特征在于:该液晶显示面板之液晶显示面板驱动电路进一步包括一补偿电路,该补偿电路包括一第一输入端、一第二输入端及多个输出端,该输出端分别连接至该数据驱动电路,该两个输入端分别连接至该扫描线上两点,该两点为不同数据驱动电路对应的两个薄膜晶体管的栅极,该补偿电路根据该第一输入端和该第二输入端的扫描信号的延迟,输出多个补偿电压至该数据驱动电路,使该数据驱动电路输出的多个灰阶电压分别得到补偿。
9.如权利要求8所述的液晶显示面板,其特征在于:该扫描线上两点分别为该扫描线上点1和该扫描线上点2,该补偿电压满足以下公式:
Vpi″=(i-1)Vs″,(i=1,2,3... ...j),
Vpi″表示输出至第i个数据驱动电路的补偿电压,j表示该数据驱动电路的个数,Vs″表示单位补偿电压,
(K1=1,2,3... ...j-1,K2=2,3... ...j,K2>K1),t0″表示写入该扫描线上点1和点2对应的两个薄膜晶体管的灰阶电压的反向时刻,t1″表示该扫描线上点1对应的薄膜晶体管的关闭时刻,t2″表示该扫描线上点2对应的薄膜晶体管的关闭时刻,V1表示t0″至t1″期间该扫描线上点1的瞬间电压,V2表示t0″至t2″期间该扫描线上点2的瞬间电压,K″表示调节系数,K1表示该扫描线上点1对应的数据驱动电路的个数,K2表示该扫描线上点2对应的数据驱动电路的个数。
10.如权利要求8所述的液晶显示面板,其特征在于:该补偿电路的第一输入端连接至离该扫描驱动电路最近的薄膜晶体管的栅极,该第二输入端连接至与离扫描驱动电路最近的薄膜晶体管对应的数据驱动电路相邻的数据驱动电路中离该扫描驱动电路最近的薄膜晶体管的栅极,该补偿电压满足以下公式:
Vpi′=(i-1)Vs′,(i=1,2,3... ...j)
Vpi′表示输出至第i个数据驱动电路的补偿电压,j表示该数据驱动电路的个数,Vs′表示单位补偿电压,其满足以下公式:
t0′表示写入第一列薄膜晶体管的灰阶电压的反向时刻,t1′表示离该扫描驱动电路最近的薄膜晶体管的的关闭时刻,t2′表示与离扫描驱动电路最近的薄膜晶体管对应的数据驱动电路相邻的数据驱动电路中离该扫描驱动电路最近的薄膜晶体管的关闭时刻,Vc表示t0′至t1′期间离扫描驱动电路最近的第一列薄膜晶体管的栅极的瞬间电压,Vd表示与离扫描驱动电路最近的薄膜晶体管对应的数据驱动电路相邻的数据驱动电路中离该扫描驱动电路最近的薄膜晶体管的栅极的瞬间电压,K′表示调节系数。
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