CN101399028A - 显示面板的画素电路 - Google Patents

Abstract

本发明是关于一种显示面板的画素电路，其包含复数画素呈行列排列，相邻的该些画素的极性不同；复数扫描线，分别耦接每一列的该些画素；复数资料线，依据该些画素的极性，而耦接该些画素。这样，通过由改变画素的布局结构，而降低极性的切换频率，进而降低功率的消耗。

Description

显示面板的画素电路

技术领域

本发明是关于一种显示面板，其尤指一种显示面板的画素电路。

背景技术

现有技术的液晶显示器是利用显示电极与共同电极(commonelectrode)间不同的电压差控制液晶分子的旋转以输出不同的灰阶(gray scale)，但是液晶分子不能够一直固定在某一个状态不变，例如画面一直维持不动，不然经过一段时间后即使将液晶分子的驱动电压消除，液晶分子会因为特性的改变而无法再因应电场的变化来转动以形成不同的灰阶，所以每隔一段时间就必须将电压恢复原状，以避免液晶分子的特性产生变化。

并且，若给予直流电，液晶分子中的电荷可能被固定，而形成偶极矩(Dipole)，当正负电荷固定在液晶分子两端时，将造成液晶的反应速度迟钝，因此，若要使液晶动作，必须以交流电方式驱动。若是液晶电容内所储存的电荷残留有直流成分，将使液晶分子中的正负电荷固定在液晶分子的两端，在切换液晶倾斜角度时，液晶分子反应速度会变得迟钝，造成显示影像发生残影与画面闪烁的现象。液晶电容的上板与下板中间层夹着有液晶材料，在交流电的情况下，液晶电容上板与下板之间的电场方向就会不断产生变化。其中，液晶显示器的交流驱动方法通常分为四种，其方别为图框转换(Frame Inversion)、线转换(LineInversion)、行转换(Column/Data/Source Inversion)与点转换(Dot Inversion)。

在现今的显示设备中，是使用点转换系统为主，如图1与图2，分别为现有技术的点转换系统的布局结构的示意图以及图1的布局结构的局部放大示意图。如图所示，点转换的驱动方式是指任一个液晶电容充电的极性与其四周其他的液晶电容互为相反，点转换可以视为显转换与行转换驱动方法的组合，此时数据驱动芯片的放置方式与行转换相同，上半部驱动芯片的讯号输出极性与下半部相反，每经过一个水平扫瞄周期时，即复数扫描线10’水平扫描一次后，其讯号极性将变换一次，经过一个垂直扫瞄周期后，即复数数据线20’垂直扫描一次后，讯号极性再变换一次。每个液晶电容的充放电极性交换频率仍然维持垂直扫描频率/2，在垂直方向与水平方向上液晶电容的极性均不相同，在画面的垂直方向与水平方向上的液晶电容极性变换频率在高频率交换下，因此画面视觉平均的效果较佳，并可以进一步的降低闪烁现象。

然而，由于该些数据线20’所耦接的画素中每个相邻的画素的极性皆不相同，所以当该些扫描线10’依序打开时，该些资料线20’为了达到点转换的显示效果，而依据该些扫描线20’依据该些扫描线10’的输出讯号，而不断进行正负极性的切换，如此相当耗费显示设备的功率(如图3所示)，点转换系统消耗功率最主要在于克服氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITP)层所产生的负载，所以极性切换越频繁，相对地消耗功率就越大。再者，由于该些数据线20’必须不断地进行正负极性的转换，而容易使显示设备损坏。

因此，本发明针对上述问题而提出一种新颖显示面板的画素电路，其可降低极性的切换频率，使解决上述的问题。

发明内容

本发明的目的之一，在于提供一种显示面板的画素电路，其通过由改变画素电路的布局结构，而降低极性的切换频率，进而降低功率的消耗。

本发明的目的之二，在于提供一种显示面板的画素电路，其降低极性的切换频率，进而延长显示面板的寿命。

本发明的目的之三，在于提供一种显示面板的画素电路，其通过由数据输出端耦接复数数据线，而避免该些数据线交错耦接至该些画素，进而增加显示面板的显示效率。

为实现本发明的目的及解决其技术问题是通过以下技术方案来实现的。

本发明的显示面板的画素电路，其包含复数画素、复数扫描线与复数数据线。该些画素呈行列排列，相邻之该些画素之极性不同，该些扫描线分别耦接每一列的该些画素，该些资料线依据该些画素之极性，而耦接该些画素。

再者，该些资料线包含一第一极性资料线与一第二极性资料线。第一极性数据线对应该些行画素的一第一行画素与一第二行画素，并耦接第一行画素的一第一极性画素与该些行画素的一第二行画素的第一极性画素；第二极性数据线对应第一行画素与第二行画素，并耦接第一行画素与第二行画素的一第二极性画素。

此外，本发明的另一显示面板的画素电路包含一第一行画素、一第二行画素、复数扫描线、一第一数据输出端与一第二数据输出端。第一行画素具有复数画素，并相邻的该些画素的极性不同，第二行画素具有复数画素，并相邻的该些画素的极性不同，且第一行画素与第二行画素间的相邻画素的极性不同，该些扫描线分别耦接该些行画素的每一列的画素，第一数据输出端耦接一第一数据线与一第二数据线，第一数据线耦接第一行画素的一第一极性画素，第二资料线耦接第二行画素的第一极性画素，第二数据输出端耦接一第三数据线与一第四数据线，第三数据线耦接第一行画素的一第二极性画素，第四资料线耦接第二行画素的第二极性画素。

本发明具有以下有益效果：本发明的显示面板的画素电路藉由复数画素呈行列排列，并相邻的该些画素的极性不同，复数扫描线分别耦接每一列的该些画素，复数资料线依据该些画素的极性，而耦接该些画素，以改变画素的布局结构，而降低极性的切换频率，进而降低功率的消耗。

附图说明

图1为现有技术的点转换系统的布局结构的电路图；

图2为图1的布局结构的局部放大图；

图3为图1的布局结构示意图；

图4为本发明的一较佳实施例的结构示意图；

图5为本发明的该些数据线的输出讯号的时序图；

图6为本发明的第五图的详细电路图；

图7为本发明的另一较佳实施例的结构示意图：以及

图8为本发明的图7的详细电路图。

【图号简单说明】

10’   复数扫瞄线            20’  复数资料线

10     复数画素              100   第一行画素

102    第二行画素            12    正极性画素

14     负极性画素            16    薄膜晶体管

18  储存电容           2    扫瞄驱动电路

20  复数扫瞄线         200  第一扫瞄线

202 第二扫瞄线         22   扫瞄输出端

3   数据驱动电路       30   复数资料线

300 第一资料线         302  第二资料线

32  数据输出端

具体实施方式

为使审查员对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：

请参阅图4，为本发明的一较佳实施例的结构示意图。如图所示，本发明应用于薄膜晶体管显示设备(Thin Film TransistorLiquid Crystal Display，TFT-LCD)，并本发明的显示面板的画素电路包含复数画素10、复数扫描线20与复数资料线30，该些画素10呈行列排列，并该些画素10中每一画素与所相邻的该些画素10的极性不同，即该些画素10中的一正极性画素12的相邻画素皆为一负极性画素14。

该些扫描线20设置于一扫描驱动电路2，并透过复数扫描输出端22而耦接该些扫描线20，该些扫描线分别耦接该些画素10的每一列的该些画素10，该些资料线30设置于一数据驱动电路3，并透过复数数据输出端32而耦接该些数据线30，该些资料线30依据该些画素10的极性，而耦接该些画素10，即当本发明应用于点反转(dot invertion)系统时，该些数据线30可分为复数组资料线，而每一组资料线包含一第一资料线300与一第二资料线302。第一数据线300对应该些画素10的该些行画素的一第一行画素100与一第二行画素102，并耦接第一行画素100的一第一极性画素与该些行画素的一第二行画素102的第一极性画素，而第二数据线302对应第一行画素100与第二行画素102，并耦接第一行画素100与第二行画素102的一第二极性画素，也就是说，当第一极性画素为正极性画素12时，第二极性画素为负极性画素14，反之，第一极性画素为负极性画素14时，第二极性画素为正极性画素12。如此，本发明藉由改变画素的布局结构，而降低极性的切换频率，进而降低功率的消耗。

请一并参阅图5，为本发明的该些数据线的输出讯号的时序图。如图所示，经由本发明的画素电路的线路布局结构，而使该些数据线30的输出讯号的输出频率只需随显示面板的显示画面的图框切换频率，而进行极性变换，如此，降低极性的切换频率，进而降低功率的消耗。然而，由于第一极性数据线300或第二极性资料线302皆分别耦接第一行画素100与第二行画素102，所以数据驱动电路3提供复数影像数据于该些数据线30，并切换对应于第一资料线300或第二数据线302的该些影像数据于该第一数据线300或第二数据线302，以输出该些影像数据于第一行画素100或第二行画素102，即该些资料线30随该些扫描线20的奇偶数的该些扫描线20互换该些数据线30输出的影像数据，也就是在该些扫描线20的一第一扫描线200致能时。第一数据线300输出一第一影像数据，第二数据线302输出一第二影像数据，当该些扫描线20的一第二扫描线202致能时，第一数据线300则输出第二影像数据，第二数据线302输出第一影像数据。

此外，请一并参阅图6，为本发明的图5的详细电路图。如图所示，本发明的画素电路中的每一个画素包含一薄膜晶体管16与一储存电容18。薄膜晶体管16分别耦接于扫描线与数据线，即薄膜晶体管16的闸极耦接于扫描线，而薄膜晶体管16的汲极或源极的一端耦接于数据线，而另一端耦接于储存电容。其中，薄膜晶体管16为一金氧半场效晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transister；MOSFET)。

请参阅图7与图8，为本发明的另一较佳实施例的结构示意图与图7的详细电路图。如图所示，本实施例与图4的实施例的不同地方在于本实施例的数据驱动电路3的该些数据输出端32耦接二条数据线，以分别耦接相邻的行画素的相同极性画素，即该些数据线30的一第一数据输出端320耦接一第一数据线322与一第二资料线324，第一资料线322耦接第一行画素100的一第一极性画素，第二资料线324耦接第二行画素102的第一极性画素：该些数据线30的一第二数据输出端326，耦接一第三数据线327与一第四资料线328，第三资料线327耦接第一行画素100的一第二极性画素，第四资料线328耦接第二行画素102的第二极性画素。如此，本实施例可利用该些数据输出端32耦接复数的数据线，以避免该些数据线30交错耦接至该些画素10，进而增加显示面板的显示效率。

综上所述，本发明的显示面板的画素电路藉由复数画素呈行列排列，并相邻的该些画素的极性不同，复数扫描线分别耦接每一列的该些画素，复数资料线依据该些画素的极性，而耦接该些画素，以改变画素的布局结构，而降低极性的切换频率，进而降低功率的消耗。

综上所述，仅为本发明的一较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为之均等变化与修饰，均应包括于本发明的权利要求范围内。

Claims (19)

1.一种显示面板的画素电路，其特征在于，其包含：

复数画素，呈行列排列，相邻的该些画素的极性不同；

复数扫描线，分别耦接每一列的该些画素；以及

复数资料线，依据该些画素的极性，而耦接该些画素。

2.根据权利要求1所述的显示面板的画素电路，其特征在于，其中该些数据线包含：

一第一数据线，对应该些行画素的一第一行画素与一第二行画素，并耦接该第一行画素的一第一极性画素与该些行画素的一第二行画素的该第一极性画素；以及

一第二数据线，对应该第一行画素与该第二行画素，并耦接该第一行画素与该第二行画素的一第二极性画素。

3.根据权利要求2所述的显示面板的画素电路，其特征在于，其中该第一极性画素为一正极性画素时，该第二极性画素为一负极性画素。

4.根据权利要求2所述的显示面板的画素电路，其特征在于，其中该第一极性画素为一负极性画素时，该第二极性画素为一正极性画素。

5.根据权利要求2所述的显示面板的画素电路，其特征在于，更包含：

一数据驱动电路，提供复数影像数据于该些数据线，并切换对应于该第一资料线或该第二数据线的该些影像数据于该第一数据线或该第二数据线，以输出该些影像数据于该第一行画素或该第二行画素。

6.根据权利要求1所述的显示面板的画素电路，其特征在于，更包括：

一扫描驱动电路，具有该些扫描线，并该些扫描线耦接每一列的该些画素；以及

一数据驱动电路，具有该些数据线，并该些数据线耦接该些画素。

7.根据权利要求1所述的显示面板的画素电路，其特征在于，其应用于点反转系统。

8.根据权利要求1所述的显示面板的画素电路，其特征在于，

其中每一该画素包含：

一薄膜晶体管，其一端耦接于该资料线；以及

一储存电容，耦接于该薄膜晶体的另一端。

9.根据权利要求8所述的显示面板的画素电路，其特征在于，

其中该薄膜晶体管为一金氧半场效晶体管。

10.根据权利要求1所述的显示面板的画素电路，其特征在于，

其应用于薄膜晶体管显示设备。

11.一种显示面板的画素电路，其特征在于，其包含：

一第一行画素，具有复数画素，相邻的该些画素的极性不同；

一第二行画素，具有复数画素，相邻的该些画素的极性不同，该第一行画素与该第二行画素间的相邻画素的极性不同；

复数扫描线，分别耦接该些行画素的每一列的画素；

一第一数据输出端，耦接一第一数据线与一第二资料线，该第一资料线耦接第一行画素的一第一极性画素，该第二资料线耦接第二行画素的该第一极性画素；以及

一第二数据输出端，耦接一第三数据线与一第四资料线，该第三资料线耦接该第一行画素的一第二极性画素，该第四资料线耦接该第二行画素的该第二极性画素。

12.根据权利要求11所述的显示面板的画素电路，其特征在于，

其中该第一极性为一正极性时，该第二极性为一负极性。

13.根据权利要求11所述的显示面板的画素电路，其特征在于，其中该第一极性为一负极性时，该第二极性为一正极性。

14.根据权利要求11所述的显示面板的画素电路，其特征在于，更包含：

一数据驱动电路，提供复数影像数据于该些数据输出端，并切换对应于该第一数据输出端或该第二数据输出端的该些影像数据于该第一数据输出端或该第二数据输出端，以输出该些影像数据于该第一行画素或该第二行画素。

15.根据权利要求11所述的显示面板的画素电路，其特征在于，更包括：

一扫描驱动电路，具有该些扫描线，并该些扫描线耦接每一列的该些画素；以及

一数据驱动电路，具有该些数据线，并该些数据线耦接该些画素。

16.根据权利要求11所述的显示面板的画素电路，其特征在于，其应用于点反转系统。

17.根据权利要求11所述的显示面板的画素电路，其特征在于，其中该些行画素分别包含：

一薄膜晶体管，其一端耦接于该资料线；以及

一储存电容，耦接于该薄膜晶体的另一端。

18.根据权利要求17所述的显示面板的画素电路，其特征在于，

其中该薄膜晶体管为一金氧半场效晶体管。

19.根据权利要求11所述的显示面板的画素电路，其特征在于，

其应用于薄膜晶体管显示设备。

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