CN102237049B - 玻璃基芯片型液晶显示器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种玻璃基芯片型液晶显示器，在现有的玻璃基芯片型液晶显示器的基础上，增加了恒定电流源和转换电路，恒定电流源分别与二个或二个以上源极驱动电路中的至少一个，和二个或二个以上栅极驱动电路中的至少一个连接，用于为各个源极驱动电路和各个栅极驱动电路提供恒定电流信号；各个源极驱动电路和各个栅极驱动电路中均包括转换电路，用于将接收到的恒定电流信号转换成电压信号。本发明提供的玻璃基芯片型液晶显示器通过转换电路将恒定电流源的电流信号转换成电压信号，能够为栅极驱动电路和源极驱动电路提供驱动电压，并且简化了制造工艺，提高了液晶显示器的性能。

Description

玻璃基芯片型液晶显示器
技术领域
本发明实施例涉及液晶显示器技术领域，尤其涉及一种玻璃基芯片型液晶显示器。
背景技术
液晶显示器阵列基板上包括多条栅线和数据线，各条栅线由栅极驱动电路提供驱动信号，各条数据线由源极驱动电路提供驱动信号。
栅极驱动电路和源极驱动电路通常是集成电路(Integrated Circuit，简称IC)，本领域中栅极驱动电路也称作栅极驱动IC，源极驱动电路也称作源极驱动IC。
栅极驱动电路和源极驱动电路的设置方式包括两种，分别是设置在柔性膜上(Chip on Film，简称COF)的方式和直接设置在玻璃基板上(Chipon Glass，简称COG)的方式，本文中将COG型的液晶显示器称为玻璃基芯片型液晶显示器。如图1所示为现有技术中COF型液晶显示器的结构示意图，柔性线路板(FPC)1连接印刷电路板(PCB)2和玻璃基板3，芯片4设置在FPC1上。如图2所示为现有技术中玻璃基芯片型液晶显示器的结构示意图，FPC1连接PCB2和玻璃基板3，芯片4直接设置在玻璃基板3上。图1和图2中的芯片包括栅极驱动电路和源极驱动电路，沿着玻璃基板的X方向设置的芯片4是源极驱动电路，沿着玻璃基板的Y方向设置的芯片4是栅极驱动电路。
对于如图2所示的液晶显示器，PCB2通过FPC1向各个芯片提供驱动电压。以源极驱动电路为例，各个源极驱动电路串联连接，形成一个串联线路，与FPC1连接的一个源极驱动电路接收到电压信号后，再将电压信号输出到相邻的下一个源极驱动电路。各个源极驱动电路之间通过设置在玻璃基板3上的屏布线5连接，屏布线5是设置在阵列基板上的线路(Wire on Array，简称WOA)，具有一定的电阻。一个源极驱动电路向相邻的下一个源极驱动电路传输电压信号时，由于屏布线5的存在，会导致输入到相邻的下一个源极驱动电路的电压信号的电压值减小。电压信号不断地向串联线路上的其余源极驱动电路传输，电压信号的电压值会不断减小，以至于传输给串联线路末端的一个或多个源极驱动电路的电压信号的电压值达不到要求，从而无法驱动源极驱动电路工作。
各个栅极驱动电路也是串联连接，形成一个串联线路，由与FPC1连接的一个栅极驱动电路接收到电压信号后，将电压信号传输给相邻的下一个栅极驱动电路，所以栅极驱动电路也存在类似的问题。
为了克服上述问题，专利号为ZL03127714.4的中国专利中公开了一种玻璃基芯片型液晶显示器，在各个驱动电路(包括栅极驱动电路和源极驱动电路)中加入电荷泵电路和缓冲电路，电荷泵电路将驱动电路接收到的电压信号的电压值提升到规定的数值，由缓冲电路将提升了电压值之后的电压信号输出给相邻的下一个驱动电路。
这种玻璃基芯片型液晶显示器存在的问题是：
(1)电荷泵电路需要将接收到的电压信号的电压值提升的数值由两个相邻的驱动电路之间的屏布线的电阻值的决定，而相邻的两个驱动电路之间的屏布线的阻值是由屏布线的尺寸来决定，例如，将屏布线简化模拟成一个长方体，那么屏布线的长、宽、高的尺寸决定了屏布线的电阻值，将屏布线简化模拟成一个圆柱体，那么屏布线的截面半径和屏布线的长度决定了屏布线的电阻值。这就意味着，为了使电荷泵电路能够将接收到的电压信号的电压值准确提升至规定的数值，在制作液晶显示器的过程中，屏布线的尺寸必须严格要求，这就提高了制造工艺的难度。
(2)各个驱动电路之间的间距不同，那么，各个屏布线的电阻值也就不同，各个驱动电路中的电荷泵电路需要根据各个驱动电路连接的屏布线的尺寸单独设计，制造工艺烦琐。
(3)如果屏布线长度较长，那么屏布线导致的压降会增大，要求电荷泵电路能够提升的电压值增大，势必会造成电荷泵电路的功耗增大，电荷泵电路产生的热量也增多，从而降低液晶显示器性能。
发明内容
本发明提供一种玻璃基芯片型液晶显示器，用以解决现有技术中玻璃基芯片型液晶显示器存在的问题，减小玻璃基芯片型液晶显示器的设计工艺，简化制造工艺，提高液晶液晶显示器的性能。
本发明提供了一种玻璃基芯片型液晶显示器，包括二个或二个以上源极驱动电路和二个或二个以上栅极驱动电路，所述源极驱动电路和栅极驱动电路设置在玻璃基板上，各个源极驱动电路串联连接，各个栅极驱动电路串联连接，还包括：
恒定电流源，分别与所述二个或二个以上源极驱动电路中的至少一个，和所述二个或二个以上栅极驱动电路中的至少一个连接，用于为各个源极驱动电路和各个栅极驱动电路提供恒定电流信号；
各个源极驱动电路和各个栅极驱动电路中均包括转换电路，用于将接收到的恒定电流信号转换成电压信号。
本发明提供的液晶显示器中，恒定电流源与至少一个源极驱动电路和至少一个栅极驱动电路连接，各个源极驱动电路和栅极驱动电路之间通过屏布线连接，那么各个源极驱动电路和栅极驱动电路之间传输的是电流信号而不是电压信号，这样屏布线的电阻不会对电流信号产生影响，各个源极驱动电路和栅极驱动电路接收到的电流信号的电流值是相同的。转换电路将接收到的电流信号转换成电压信号，那么可以保证提供给各个源极驱动电路和各个栅极驱动电路的电压信号的电压值不会有衰减。这样就无需准确控制屏布线的尺寸，降低了制造工艺。
另外，各个源极驱动电路和各个栅极驱动电路中只需设置一个转换电路将接收到的恒定电流信号转换成电压信号即可，无需根据各个驱动电路之间的屏布线的尺寸来单独设计转换电路，简化了制造工艺。
本发明提供的液晶显示器中，由恒定电流源为各个源极驱动电路和栅极驱动电路提供恒定的电流信号，即使屏布线长度较长，屏布线导致的压降增大，也不会影响各个源极驱动电路和栅极驱动电路接收到的电流信号的电流值，这样就不存在由于屏布线长度较长引起的功耗增大和热量增多的问题，提高液晶显示器的性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1所示为现有技术中COF型液晶显示器的结构示意图；
图2所示为现有技术中玻璃基芯片型液晶显示器的结构示意图；
图3所示为本发明玻璃基芯片型液晶显示器的结构示意图；
图4所示为本发明玻璃基芯片型液晶显示器实施例一的结构示意图；
图5所示为本发明玻璃基芯片型液晶显示器实施例二的结构示意图；
附图标记：
1-柔性线路板；     2-PCB；              3-玻璃基板；
4-芯片；           5-屏布线；           6-源极驱动电路；
7-栅极驱动电路；   8-转换电路；         9-恒定电流源；
21-第一源极驱动    22-第二源极驱动电    23-第三源极驱动
电路；             路；                 电路；
24-第四源极驱动    25-第五源极驱动电    26-第六源极驱动
电路；             路；                 电路；
31-第一栅极驱动    32-第二栅极驱动电    33-第三栅极驱动
电路；             路；                 电路。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图3所示为本发明玻璃基芯片型液晶显示器的结构示意图，该液晶显示器包括二个或二个以上源极驱动电路6和二个或二个以上栅极驱动电路7，源极驱动电路6和栅极驱动电路7设置在玻璃基板3上，具体可以采用焊接方式将源极驱动电路6和栅极驱动电路7设置在玻璃基板3上，或者可以通过涂敷金属膏，将源极驱动电路6和栅极驱动电路7设置在玻璃基板3上。各个源极驱动电路6串联连接，各个栅极驱动电路7也是串联连接。本发明中，各个串联的源极驱动电路6形成的电子线路称为第一串联线路，各个串联的栅极驱动电路7形成的电子线路称为第二串联线路。该液晶显示器还包括恒定电流源9和设置在各个源极驱动电路6和各个栅极驱动电路7中的转换电路8。恒定电流源9分别与二个或二个以上源极驱动电路6中的至少一个，和二个或二个以上栅极驱动电路7中的至少一个连接，用于为各个源极驱动电路6和各个栅极驱动电路7提供恒定电流信号。各个源极驱动电路6和各个栅极驱动电路7中均包括转换电路8，用于将接收到的恒定电流信号转换成电压信号。各个源极驱动电路6中的转换电路8串联连接，各个栅极驱动电路7中的转换电路8串联连接。
本发明提供的液晶显示器与现有技术中的液晶显示器的区别之处在于：现有技术中的液晶显示器通过一个产生电压信号的装置来为各个源极驱动电路和各个栅极驱动电路提供电压信号；本发明中，液晶显示器中包括恒定电流源和设置于各个源极驱动电路和栅极驱动电路中的转换电路，通过转换电路将恒定电流源的电流信号转换成电压信号，从而为各个源极驱动电路和各个栅极驱动电路提供电压信号。
本发明提供的液晶显示器中，恒定电流源与至少一个源极驱动电路和至少一个栅极驱动电路连接，各个源极驱动电路和栅极驱动电路之间通过屏布线连接，那么各个源极驱动电路和栅极驱动电路之间传输的是电流信号而不是电压信号，这样屏布线的电阻不会对电流信号产生影响，各个源极驱动电路和栅极驱动电路接收到的电流信号的电流值是相同的。转换电路将接收到的电流信号转换成电压信号，那么可以保证提供给各个源极驱动电路和各个栅极驱动电路的电压信号的电压值不会有衰减。这样就无需准确控制屏布线的尺寸，降低了制造工艺。
另外，各个源极驱动电路和各个栅极驱动电路中只需设置一个转换电路将接收到的恒定电流信号转换成电压信号即可，无需根据各个驱动电路之间的屏布线的尺寸来单独设计转换电路，简化了制造工艺。
本发明提供的液晶显示器中，由恒定电流源为各个源极驱动电路和栅极驱动电路提供恒定的电流信号，即使屏布线长度较长，屏布线导致的压降增大，也不会影响各个源极驱动电路和栅极驱动电路接收到的电流信号的电流值，这样就不存在由于屏布线长度较长引起的功耗增大和热量增多的问题，提高液晶显示器的性能。
另外，现有技术中，采用屏布线传输电压信号，如果屏布线太窄，则导致屏布线电阻较大，那么屏布线造成的电压压降会较大，所以现有技术中的屏布线比较宽，占用面积较大。本发明中，用于传输恒定的电流信号的屏布线可以比较窄，因为即使屏布线很窄，也不会存在电压压降的问题，输入到各个源极驱动电路或栅极驱动电路中的电流信号都是相同的，从而可以减小屏布线占用的面积。
如图4所示为本发明玻璃基芯片型液晶显示器实施例一的结构示意图，该液晶显示器中，各个转换电路8均包括输入端81、电阻82和输出端83。其中，输入端81用于接收恒定电流信号。电阻82的一端与输入端81连接，另一端接地。输出端83分别与电阻的一端和输入端81连接，用于输出电压信号。
图4中，除了与恒定电流源连接的源极驱动电路以外，其余的源极驱动电路中的转换电路的输入端与第一串联线路上相邻的上一个源极驱动电路中的转换电路的输入端连接；与恒定电流源连接的源极驱动电路中的转换电路的输入端与恒定电流源连接。
除了与恒定电流源连接的栅极驱动电路以外，其余的栅极驱动电路中的转换电路的输入端与第二串联线路上相邻的上一个栅极驱动电路中的转换电路的输入端连接；与恒定电流源连接的栅极驱动电路中的转换电路的输入端与恒定电流源连接。
本发明的各个实施例中，串联线路上相邻的下一个源极驱动电路和上一个源极驱动是针对串联线路中电流信号的流向而言的。以图4为例，如果各个源极驱动电路形成的第一串联线路中的电流信号的流向如箭头A所示，那么某一个源极驱动电路的相邻的下一个源极驱动电路就是指该源极驱动电路输出的电流信号流向的相邻的源极驱动电路。第二串联线路中，下一个栅极驱动电路的概念也具有相似的含义，是针对电流信号的流向而言的。
图4中，PCB与FPC连接，FPC与阵列基板上最右侧的一个源极驱动电路连接，其余的各个源极驱动电路通过串联的方式与该最右侧的源极驱动电路连接，图4中的第一串联线路中的恒定的电流信号的流向如箭头A所示。
FPC与阵列基板最上端的一个栅极驱动电路连接，其余的各个栅极驱动电路通过串联的方式与该最上端的栅极驱动电路连接，图4中的第二串联线路中的恒定的电流信号的流向如箭头B所示。
图4中，恒定电流源分别与一个源极驱动电路和一个栅极驱动电路连接，分别形成了一条电流信号流向为A的第一串联线路和一条电流信号流向为B的第二串联线路。
如果恒定电流源与两个或更多个源极驱动电路连接，并且与两个或更多个栅极驱动电路连接，那么可以形成两条或更多条第一串联线路和第二串联线路。如图5所示为本发明玻璃基芯片型液晶显示器实施例二的结构示意图，为了简化说明，该实施例中只列出6个源极驱动电路和3个栅极驱动电路，6个源极驱动电路分别是第一源极驱动电路21、第二源极驱动电路22、第三源极驱动电路23、第四源极驱动电路24、第五源极驱动电路25和第六源极驱动电路26。3个栅极驱动电路分别是第一栅极驱动电路31、第二栅极驱动电路32和第三栅极驱动电路33。该实施例中，恒定电流源9分别与设置在阵列基板中部的两个源极驱动电路连接，即分别与第三源极驱动电路23和第四源极驱动电路24，并且与最上端的一个栅极驱动电路连接，即与第一栅极驱动电路31连接。
第三源极驱动电路23、第二源极驱动电路22和第一源极驱动电路21形成了一条第一串联线路，该第一串联线路中电流信号的流向是第三源极驱动电路23→第二源极驱动电路22→第一源极驱动电路21。第三源极驱动电路23中转换电路的输入端(图5中未示出输入端)与恒定电流源9连接，第二源极驱动电路22的输入端与第三源极驱动电路23中转换电路的输入端连接，第一源极驱动电路21的输入端与第二源极驱动电路22中转换电路的输入端连接。
第四源极驱动电路24、第五源极驱动电路25和第六源极驱动电路26形成了另一条第一串联线路，该第一串联线路中电流信号的流向是第四源极驱动电路24→第五源极驱动电路25→第六源极驱动电路26。第四源极驱动电路24中转换电路的输入端与恒定电流源9连接，第五源极驱动电路25的输入端与第四源极驱动电路24中转换电路的输入端连接，第六源极驱动电路26的输入端与第五源极驱动电路25中转换电路的输入端连接。
第一栅极驱动电路31、第二栅极驱动电路32和第三栅极驱动电路33形成了一条第二串联线路，该第二串联线路中电流信号的流向是第一栅极驱动电路31→第二栅极驱动电路32→第三栅极驱动电路33。第一栅源极驱动电路31中转换电路的输入端与恒定电流源9连接，第二栅极驱动电路32的输入端与第一栅极驱动电路31中转换电路的输入端连接，第三栅极驱动电路33的输入端与第二源极驱动电路32中转换电路的输入端连接。
以此类推，本发明提供的液晶显示器中，二个或二个以上源极驱动电路形成至少一条第一串联线路，在至少一条第一串联线路中，除了与恒定电流源连接的源极驱动电路以外，其余的源极驱动电路中的转换电路的输入端与第一串联线路上相邻的上一个源极驱动电路中的转换电路的输入端连接；与恒定电流源连接的源极驱动电路中的转换电路的输入端与恒定电流源连接。
二个或二个以上栅极驱动电路形成至少一条第二串联线路，在至少一条第二串联线路中，除了与恒定电流源连接的栅极驱动电路以外，其余的栅极驱动电路中的转换电路的输入端与第二串联线路上相邻的上一个栅极驱动电路中的转换电路的输入端连接；与恒定电流源连接的栅极驱动电路中的转换电路的输入端与恒定电流源连接。
本发明提供的各实施例中，恒定电流源与FPC连接，FPC与二个或二个以上源极驱动电路中的至少一个和二个或二个以上栅极驱动电路中的至少一个连接，也就是说，恒定电流源通过FPC与至少一个源极驱动电路和至少一个栅极驱动电路连接。具体地，可以通过各向异性导电胶连接。
本发明提供的各实施例中，各个驱动电路的驱动电压可以预先确定，各个转换电路中电阻的阻值可以相等，也可以不相等，各个转换电路中的电阻的阻值大小也可以预先确定，那么，各个转换电路中的电阻上的电流大小就可以确定，而恒定电流源的电流值大小就是各个转换电路中的电阻上的电流的和，即恒定电流源的电流值大小等于各个驱动电路的驱动电压与各个驱动电路的电阻的阻值的比值的和。
在本发明的各实施例中，恒定电流源可以是模拟电流源，也可以是数字电流源，可以根据液晶显示器结构的需要来确定。
本发明提供的玻璃基型液晶显示器，本发明提供的液晶显示器中，恒定电流源与至少一个源极驱动电流和至少一个栅极驱动电路连接，各个源极驱动电路和栅极驱动电路之间通过屏布线连接，那么各个源极驱动电路和栅极驱动电路之间传输的是电流信号而不是电压信号，这样屏布线的电阻不会对电流信号产生影响，各个源极驱动电路和栅极驱动电路接收到的电流信号的电流值是相同的。转换电路将接收到的电流信号转换成电压信号，那么可以保证提供给各个源极驱动电路和各个栅极驱动电路的电压信号的电压值不会有衰减。这样就无需准确控制屏布线的尺寸，降低了制造工艺。
具体地，转换电路中包括电阻，通过电阻将输入的电流信号转换成电压信号，制造工艺简单。
另外，各个源极驱动电路和各个栅极驱动电路中只需设置一个转换电路将接收到的恒定电流信号转换成电压信号即可，无需根据各个驱动电路之间的屏布线的尺寸来单独设计转换电路，简化了制造工艺。
本发明提供的液晶显示器中，由恒定电流源为各个源极驱动电路和栅极驱动电路提供恒定的电流信号，即使屏布线长度较长，屏布线导致的压降增大，也不会影响各个源极驱动电路和栅极驱动电路接收到的电流信号的电流值，这样就不存在由于屏布线长度较长引起的功耗增大和热量增多的问题，提高液晶显示器的性能。
另外，用于传输恒定的电流信号的屏布线可以比较窄，从而减小屏布线占用的面积。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种玻璃基芯片型液晶显示器，包括二个或二个以上源极驱动电路和二个或二个以上栅极驱动电路，所述源极驱动电路和栅极驱动电路设置在玻璃基板上，各个源极驱动电路串联连接，各个栅极驱动电路串联连接，其特征在于，还包括：
恒定电流源，分别与所述二个或二个以上源极驱动电路中的至少一个，和所述二个或二个以上栅极驱动电路中的至少一个连接，用于为各个源极驱动电路和各个栅极驱动电路提供恒定电流信号；
各个源极驱动电路和各个栅极驱动电路中均包括转换电路，用于将接收到的恒定电流信号转换成电压信号。
2.根据权利要求1所述的玻璃基芯片型液晶显示器，其特征在于，所述转换电路包括：
输入端，用于接收恒定电流信号；
电阻，一端与所述输入端连接，另一端接地；
输出端，分别与所述电阻的一端和所述输入端连接，用于输出电压信号。
3.根据权利要求2所述的玻璃基芯片型液晶显示器，其特征在于，所述二个或二个以上源极驱动电路形成至少一条第一串联线路，在至少一条第一串联线路中，除了与所述恒定电流源连接的源极驱动电路以外，其余的源极驱动电路中的转换电路的输入端与所述第一串联线路上相邻的上一个源极驱动电路中的转换电路的输入端连接；
与所述恒定电流源连接的源极驱动电路中的转换电路的输入端与所述恒定电流源连接。
4.根据权利要求3所述的玻璃基芯片型液晶显示器，其特征在于，所述二个或二个以上栅极驱动电路形成至少一条第二串联线路，在所述至少一条第二串联线路中，除了与所述恒定电流源连接的栅极驱动电路以外，其余的栅极驱动电路中的转换电路的输入端与所述第二串联线路上相邻的上一个栅极驱动电路中的转换电路的输入端连接；
与所述恒定电流源连接的栅极驱动电路中的转换电路的输入端与所述恒定电流源连接。
5.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的玻璃基芯片型液晶显示器，其特征在于，所述恒定电流源与柔性电路板连接，所述柔性电路板分别与所述二个或二个以上源极驱动电路中的至少一个，和所述二个或二个以上栅极驱动电路中的至少一个连接。
6.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的玻璃基芯片型液晶显示器，其特征在于，所述柔性线路板与所述二个或二个以上源极驱动电路中的至少一个以及所述二个或二个以上栅极驱动电路中的至少一个，通过各向异性导电胶连接。
7.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的玻璃基芯片型液晶显示器，其特征在于，所述恒定电流源为模拟电流源或数字电流源。
8.根据权利要求2-4中任一权利要求所述的玻璃基芯片型液晶显示器，其特征在于，所述恒定电流源的电流值大小等于各个驱动电路的驱动电压与各个驱动电路的电阻的阻值的比值的和。
9.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的玻璃基芯片型液晶显示器，其特征在于，所述恒定电流源设置在与阵列基板连接的印刷电路板上。
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