CN103778881B - 一种数据驱动电路、显示装置及其驱动方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种数据驱动电路、显示装置及其驱动方法，涉及显示技术领域，解决了现有的数据驱动IC包括的控制端数量大的问题。一种数据驱动电路，每一驱动单元包括；第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元以及第四开关单元；各开关单元分别包括第一输入端、第二输入端和输出端；两个数据控制端，其中一个数据控制端分别与第一开关单元和第二开关单元的第一输入端相连，另一数据控制端分别与第三开关单元和第四开关单元的第一输入端相连；第一转换控制端，与和同一数据控制端相连的其中一个开关单元的第二输入端相连；第二转换控制端，与和同一数据控制端相连的另一个开关单元的第二输入端相连；各开关单元的输出端为驱动电路的输出端。

Description

一种数据驱动电路、显示装置及其驱动方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种数据驱动电路、显示装置及其驱动方法。
背景技术
图1所示的是TFS(NewADS，新的ADS)模式的阵列基板上像素单元的平面图，图2为图1的简化视图。如图1、图2所示，阵列基板上栅线和数据线交叉设置，其中一条栅线(Sn)和两条数据线(图中的M1和M2或M3和M4)即1G2D结构形成一个像素子单元。
现有的驱动方式是数据驱动IC分别向一个像素子单元的两条据线提供电量相等、极性相反的数据信号以驱动像素电极进行显示。现有的数据驱动IC如图3所示，包括多个控制端10，每一个控制端10向对应的数据线(M1、M2、M3、M4…Mn、Mn+1)提供数据信号，因此数据驱动IC包括的控制端数量大，不利于显示设备的小型化且设备成本高。
发明内容
本发明的实施例提供一种数据驱动电路、显示装置及其驱动方法，所述驱动电路可对应减少驱动IC控制端的数量。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
本发明实施例提供了一种数据驱动电路，包括多个驱动单元，其中每一驱动单元包括：
第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元以及第四开关单元；其中，各开关单元分别包括第一输入端、第二输入端和输出端；
两个数据控制端，其中一个所述数据控制端分别与第一开关单元和第二开关单元的第一输入端相连，另一所述数据控制端分别与第三开关单元和第四开关单元的第一输入端相连；
第一转换控制端，与和同一数据控制端相连的其中一个开关单元的第二输入端相连；
第二转换控制端，与和同一数据控制端相连的另一个开关单元的第二输入端相连；
各开关单元的输出端为所述驱动电路的输出端。
可选的，所述第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元以及第四开关单元为薄膜晶体管。
可选的，与第一转换控制端相连的开关单元输出的数据信号和与第二转换控制端相连的开关单元输出的数据信号的电量相等极性相反。
可选的，所述第二开关单元和所述第三开关单元相邻，且第二开关单元和第三开关单元均与第一转换控制端或第二转换控制端相连。
可选的，所述第二开关单元和所述第三开关单元相邻，且第二开关单元和第三开关单元分别与第一转换控制端和第二转换控制端相连。
本发明实施例提供了一种显示装置，其特征在于，包括阵列基板以及本发明实施例提供的任一所述的数据驱动电路，所述阵列基板上交叉设置的多条栅线和多条数据线形成多个像素子单元，其中，一个像素子单元对应一条栅线和两条数据线；所述数据驱动电路的四个开关单元的输出端分别与阵列基板上相邻的两个像素单元的四条数据线相连，且与同一数据控制端相连的两个开关单元的输出端分别与阵列基板上一个像素子单元中的两条数据线相连，向所述数据线提供数据信号。
可选的，所述显示装置还包括：时序控制器，所述时序控制器向数据驱动电路提供数据信号的极性控制信号。
本发明实施例提供了一种显示装置的驱动方法，包括:
数据控制端向与其相连的开关单元提供驱动信号；
第一转换控制端向与其相连的开关单元提供开启信号，以使得所述开关单元的输出端向与其相连的数据线提供数据信号；
第二转换控制端向与其相连的开关单元提供开启信号，以使得所述开关单元的输出端向与其相连的数据线提供数据信号。
可选的，第一转换控制端提供开启信号与第二转换控制端提供开启信号的电量相等极性相反，以使得与第一转换控制端相连的开关单元输出的数据信号和与第二转换控制端相连的开关单元输出的数据信号的电量相等极性相反。
可选的，时序控制器向数据驱动电路提供数据信号的极性控制信号。
本发明的实施例提供一种数据驱动电路、显示装置及其驱动方法，所述数据驱动电路的一个数据控制端分别与两个开关单元的第一输入端相连，第一转换控制端，与所述其中一个开关单元的第二输入端相连；第二转换控制端，与所述另一个开关单元的第二输入端相连；通过控制第一转换控制端和第二转换控制端可以使得一个数据控制端输出两个数据信号，减少了数据控制端的数量，有利于数据驱动IC的小型化、降低了生产成本。
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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有的TFS模式的阵列基板的像素单元平面图；
图2为图1所示的像素单元的简化视图；
图3为现有的TFS模式的阵列基板上的数据驱动IC示意图；
图4为本发明实施例提供的一种数据驱动电路示意图；
图5为本发明实施例提供的另一种数据驱动电路示意图；
图6为本发明实施例提供的一种阵列基板的驱动方法示意图；
图7为本发明实施例提供的另一种阵列基板的驱动方法示意图。
附图标记：
10-数据控制端；101-第一薄膜晶体管；201-第二薄膜晶体管；301-第三薄膜晶体管；401-第四薄膜晶体管；21-第一转换控制端；22-第二转换控制端。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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做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。
本发明实施例提供了一种数据驱动电路，包括：包括多个驱动单元，其中每一驱动单元包括：
第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元以及第四开关单元；其中，各开关单元分别包括第一输入端、第二输入端和输出端；
两个数据控制端，其中一个所述数据控制端分别与第一开关单元和第二开关单元的第一输入端相连，另一所述数据控制端分别与第三开关单元和第四开关单元的第一输入端相连；
第一转换控制端，与和同一数据控制端相连的其中一个开关单元的第二输入端相连；
第二转换控制端，与和同一数据控制端相连的另一个开关单元的第二输入端相连；
各开关单元的输出端为所述驱动电路的输出端。
需要说明的是，所述开关单元可以是任何具有第一输入端、第二输入端和输出端的开关，本发明实施例中以所述开关单元为薄膜晶体管为例进行详细说明。本发明实施例提供的驱动电路可用于阵列基板的数据驱动IC，则所述驱动电路的输出端与阵列基板的数据线连接，向数据线提供数据信号。本发明实施例提供的数据驱动电路包括多个驱动单元，每一驱动单元包括第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元以及第四开关单元，则每一驱动单元包括四个输出端，分别向数据线提供数据信号。其中可以是与数据控制端相连的两个数据线分别与一个子像素的两条数据线提供数据信号。
具体的，如图4所示，以数据驱动电路对应驱动M1、M2、M3、M4四条数据线为例进行详细说明，其他数据线的连接方式可参考图4所示的连接方式。图4所示的数据驱动电路包括两个数据控制端10，其中一个数据控制端10分别与第一薄膜晶体管101的第一输入端以及第二薄膜晶体管201的第一输入端相连，另一个数据控制端10分别与第三薄膜晶体管301以及第四薄膜晶体管401的第一输入端相连。第一转换控制端21分别与第一薄膜晶体管101和第四薄膜晶体管401的第二输入端相连，第二转换控制端22与第二薄膜晶体管201和第三薄膜晶体管301的第一输入端相连。则当数据控制端10向第一薄膜晶体管101和第二薄膜晶体管201同时提供数据信号的同时，当第一转换控制端21向第一薄膜晶体管101提供开启信号，则第一薄膜晶体管101打开，向数据线M1提供数据信号；当第二转换控制端22向第二薄膜晶体管201提供开启信号，则第二薄膜晶体管201打开，向数据线M2提供数据信号。同理，当数据控制端10向第三薄膜晶体管301和第四薄膜晶体管401同时提供数据信号的同时，当第一转换控制端21向第四薄膜晶体管401提供开启信号，则第四薄膜晶体管401打开，向数据线M4提供数据信号；当第二转换控制端22向第三薄膜晶体管301提供开启信号，则第三薄膜晶体管301打开，向数据线M3提供数据信号。当数据电路包括多个驱动单元，其参照上述方式向对应的数据线提供数据信号。
需要说明的是，本发明实施例中以所述开关单元为薄膜晶体管为例，薄膜晶体管一般包括栅极、源极和漏极，本发明实施例中所述数据控制端与薄膜晶体管的源级(第一输入端)连接，第一转换控制端或第二转换控制端与薄膜晶体管的栅极(第二输入端)连接，则漏极为薄膜晶体管的输出端。或者，当所述数据控制端与薄膜晶体管的漏极(第一输入端)连接，第一转换控制端或第二转换控制端与薄膜晶体管的栅极(第二输入端)连接，则源极为薄膜晶体管的输出端。
本发明实施例提供的一种数据驱动电路，每一驱动单元包括：第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元以及第四开关单元；其中，各开关单元分别包括第一输入端、第二输入端和输出端；两个数据控制端，其中一个所述数据控制端分别与第一开关单元和第二开关单元的第一输入端相连，另一所述数据控制端分别与第三开关单元和第四开关单元的第一输入端相连；第一转换控制端，与和同一数据控制端相连的其中一个开关单元的第二输入端相连；第二转换控制端，与和同一数据控制端相连的另一个开关单元的第二输入端相连；各开关单元的输出端为所述驱动电路的输出端；所述与同一数据控制端相连的两个开关单元的输出端可以是分别与阵列基板上一个像素子单元的两个数据线相连，向所述数据线提供数据信号。当数据控制端向与其相连的两个开关单元的第一输入端提供数据信号的同时，若第一转换控制端向与其相连的开关单元的的第二输入端提供开启信号，则驱动电路可以向一个像素子单元中的其中一条数据线提供数据信号；若第二转换控制端向与其相连的开关单元的的第二输入端提供开启信号，则驱动电路可以向所述像素子单元中的另一条数据线提供数据信号。这样通过一个数据控制端可以分别向两条数据线提供数据信号，减少了数据控制端的数量，有利于数据驱动IC的小型化、降低了生产成本。
需要说明的是，本发明实施例提供的数据驱动电路通过一个数据控制端可以向同一像素子单元的两条数据线分别提供极性相反的数据信号，也可以提供极性相同的数据信号。
可选的，与第一转换控制端相连的开关单元输出的数据信号和与第二转换控制端相连的开关单元输出的数据信号的电量相等极性相反。
具体的，如图4所示，与第一转换控制端21相连的第一薄膜晶体管101输出的数据信号和与第二转换控制端22相连的第二薄膜晶体管201输出的数据信号的电量相等极性相反。与第一转换控制端21相连的第四薄膜晶体管401输出的数据信号和与第二转换控制端22相连的第三薄膜晶体管301输出的数据信号的电量相等极性相反。
可选的，所述第二开关单元和所述第三开关单元相邻，且第二开关单元和第三开关单元均与第一转换控制端或第二转换控制端相连。即如图4所示，第二薄膜晶体管201和第三薄膜晶体管301相邻，且第二薄膜晶体管201和第三薄膜晶体管301均与第二转换控制端22相连。则第二薄膜晶体管201和第三薄膜晶体管301输出的数据信号的电量相等极性相同。当然，第二薄膜晶体管201和第三薄膜晶体管301还可以是均与第一转换控制端21相连，本发明中仅以附图所示为例进行详细说明。
可选的，所述第二开关单元和所述第三开关单元相邻，且第二开关单元和第三开关单元分别与第一转换控制端和第二转换控制端相连。即如图5所示，第二薄膜晶体管201和第三薄膜晶体管301相邻，且第二薄膜晶体管201和第三薄膜晶体管301分别与第一转换控制端21和第二转换控制端22相连，则第二薄膜晶体管201和第三薄膜晶体管301输出的数据信号的极性相反。具体的，图5中以第二薄膜晶体管201与第二转换控制端22相连，第三薄膜晶体管301与第一转换控制端21相连为例进行。当然，第二薄膜晶体管201还可以是与第一转换控制端21相连，则第三薄膜晶体管301与第二转换控制端22相连。则此时，第一薄膜晶体管101与第二转换控制端22相连，第四薄膜晶体管401与第一转换控制端21相连。
本发明实施例提供了一种显示装置，包括阵列基板以及本发明实施例提供的任一项所述的数据驱动电路，所述阵列基板上交叉设置的多条栅线和多条数据线形成多个像素子单元，其中，一个像素子单元对应一条栅线和两条数据线；所述数据驱动电路的四个开关单元的输出端分别与阵列基板上相邻的两个像素单元的四条数据线相连，且与同一数据控制端相连的两个开关单元的输出端分别与阵列基板上一个像素子单元中的两条数据线相连，向所述数据线提供数据信号。
需要说明的是，本发明实施例中，由同一个数据控制端控制的两个开关单元的输出端分别与阵列基板上同一个像素子单元中的两条数据线连接，向所述数据线提供数据信号，即阵列基板上一个像素子单元分别通过两条数据线向同一像素单元的像素电极提供电压信号。所述阵列基板可以是用于形成TFS模式的液晶显示器的阵列基板。
具体的，如图4所示，数据驱动电路的一个数据控制端10分别控制两个输出端(以对应M1和M2为例)，所述两个输出端分别与阵列基板上一个像素子单元中的两条数据线连接，且当数据控制端向开关单元的第一输入端提供数据信号的同时，若第一转换控制端向开关单元的第二输入端提供开启信号，则驱动电路可以向一个像素子单元中的其中一条数据线提供数据信号；若第二转换控制端向开关单元的第二输入端提供开启信号，则驱动电路可以向一个像素子单元中的另一条数据线提供极性相反数据信号。这样通过一个数据控制端可以分别向两条数据线提供数据信号，减少了数据控制端的数量，有利于数据驱动IC的小型化、降低了生产成本。
可选的，所述显示装置还包括：时序控制器，所述时序控制器向数据驱动电路提供数据信号的极性控制信号。
需要说明的是，时序控制器是驱动液晶面板的核心器件，它的主要功能是为TFT-LCD(ThinFilmTransistor-LiquidCrystalDisplay,薄膜晶体管液晶显示器)中的栅极驱动器和源极驱动器提供必要的时序控制信号。它将接收前端送过来的LVDS(LowVoltageDifferentialSignaling,低压差分信号)信号转化为MINI-LVDS信号，通过输出相应的时序控制信号来驱动液晶面板，使每一个像素点显示对应的像素电压。时序控制器输出的四个主要控制信号分别为STV、CPV、TP、POL信号，其中POL信号为控制像素电压的极性翻转信号，即本发明实施例中还可以通过时序控制器向数据驱动IC提供极性翻转信号，从而通过第一转换控制端和第二转换控制端向数据线提供极性相反的数据信号。
本发明实施例提供了一种上述显示装置的驱动方法，包括:
在扫描时间区间数据控制端向与其相连的开关单元提供驱动信号；
第一转换控制端向与其相连的开关单元提供开启信号，以使得所述开关单元的输出端向与其相连的数据线提供数据信号；
第二转换控制端向与其相连的开关单元提供开启信号，以使得所述开关单元的输出端向与其相连的数据线提供数据信号。
需要说明的是，在扫描时间区间第一转换控制端和第二转换控制端可以同时向与其相连的开关单元提供开启信号，以使得所述开关单元的输出端向与其相连的数据线提供数据信号；也可以是在扫描时间区间第一转换控制端和第二转换控制端分别在不同的时间区间向与其相连的开关单元提供开启信号，以使得所述开关单元的输出端向与其相连的数据线提供数据信号。
如图6所示的数据驱动电路的驱动信号示意图为图4所示的驱动电路在在扫描时间区间第一转换控制端和第二转换控制端分别向与其相连的开关单元提供开启信号。具体的，参照图4，在扫描时间区间t，数据控制端10向与其相连的第一薄膜晶体管101和第二薄膜晶体管201提供驱动信号，则在第一扫描时间子区间t1第一转换控制端21向与其相连的第一薄膜晶体管101提供开启信号，第一薄膜晶体管向M1输出对应的数据信号。在第一扫描时间子区间t2第二转换控制端22分别向与其相连的第二薄膜晶体管201提供开启信号，第二薄膜晶体管向M2输出对应的数据信号。需要说明的是，图中以第一转换控制端和第二转换控制端分别输出高电平信号为打开信号。
需要说明的是，在扫描时间区间t，数据控制端10向与其相连的第三薄膜晶体管以及第四薄膜晶体管提供开启信号，本发明仅以上述为例进行详细说明。
如图7所示的数据驱动电路的驱动信号示意图为图4所示的驱动电路在扫描时间区间第一转换控制端和第二转换控制端同时在相同的时间区间向与其相连的开关单元提供开启信号。具体的，在扫描时间区间t，数据控制端10向与其相连的第一薄膜晶体管101和第二薄膜晶体,201提供驱动信号，在扫描时间区间t第一转换控制端提供开启信号，则与第一转换控制端21相连的第一薄膜晶体管101打开，向M1输出对应数据信号。在扫描时间区间t第二转换控制端提供开启信号，则与第二转换控制端22相连的第二薄膜晶体管201打开，向M2输出对应的数据信号。图7中以第一转换控制端提供高电平信号，第二转换控制端提供低电平信号为例进行详细说明。
需要说明的是，在扫描时间区间t，数据控制端10向与其相连的第三薄膜晶体管以及第四薄膜晶体管提供开启信号，本发明仅以上述为例进行详细说明。且第一转换控制端和第二转换控制端同时提供开启信号可以避免信号的延迟引起的显示不良。
可选的，第一转换控制端提供开启信号与第二转换控制端提供开启信号的电量相等极性相反，以使得与第一转换控制端相连的开关单元输出的数据信号和与第二转换控制端相连的开关单元输出的数据信号的电量相等极性相反。
即如图4所示，与第一转换控制端21相连的第一薄膜晶体管101与第二转换控制端22相连的第二薄膜晶体管201输出端输出的数据信号的电量相等极性相反。
可选的，还可以通过时序控制器向数据驱动电路提供数据信号的极性控制信号。具体通过时序控制器控制数据驱动电路提供数据信号的极性可以参照现有的时序控制器对数据驱动电路的控制，在这里不作赘述。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种数据驱动电路，其特征在于，包括多个驱动单元，其中每一个驱动单元包括：
第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元以及第四开关单元；其中，各开关单元分别包括第一输入端、第二输入端和输出端；
两个数据控制端，其中一个所述数据控制端分别与第一开关单元和第二开关单元的第一输入端相连，另一所述数据控制端分别与第三开关单元和第四开关单元的第一输入端相连；
第一转换控制端，与和同一数据控制端相连的其中一个开关单元的第二输入端相连；
第二转换控制端，与和同一数据控制端相连的另一个开关单元的第二输入端相连；
所述第一转换控制端和所述第二转换控制端用于同时为与其相连的开关单元提供开启信号；
各开关单元的输出端为所述驱动电路的输出端；
与同一数据控制端相连的两个开关单元的输出端分别与阵列基板上一个像素子单元中的两条数据线相连，向所述数据线提供数据信号。
2.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元以及第四开关单元为薄膜晶体管。
3.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，与第一转换控制端相连的开关单元输出的数据信号和与第二转换控制端相连的开关单元输出的数据信号的电量相等极性相反。
4.根据权利要求3所述的驱动电路，其特征在于，所述第二开关单元和所述第三开关单元相邻，且第二开关单元和第三开关单元均与第一转换控制端或第二转换控制端相连。
5.根据权利要求3所述的驱动电路，其特征在于，所述第二开关单元和所述第三开关单元相邻，且第二开关单元和第三开关单元分别与第一转换控制端和第二转换控制端相连。
6.一种显示装置，其特征在于，包括阵列基板以及权利要求1-5任一项所述的数据驱动电路，所述阵列基板上交叉设置的多条栅线和多条数据线形成多个像素子单元，其中，一个像素子单元对应一条栅线和两条数据线；所述数据驱动电路的四个开关单元的输出端分别与阵列基板上相邻的两个像素单元的四条数据线相连，且与同一数据控制端相连的两个开关单元的输出端分别与阵列基板上一个像素子单元中的两条数据线相连，向所述数据线提供数据信号。
7.根据权利要求6所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置还包括：时序控制器，所述时序控制器向数据驱动电路提供数据信号的极性控制信号。
8.一种如权利要求6或7所述的显示装置的驱动方法，其特征在于，包括:
数据控制端向与其相连的开关单元提供驱动信号；
第一转换控制端向与其相连的开关单元提供开启信号，以使得所述开关单元的输出端向与其相连的数据线提供数据信号；
在所述第一转换控制端向与其相连的开关单元提供开启信号的同时，第二转换控制端向与其相连的开关单元提供开启信号，以使得所述开关单元的输出端向与其相连的数据线提供数据信号。
9.根据权利要求8所述的驱动方法，其特征在于，第一转换控制端提供开启信号与第二转换控制端提供开启信号的电量相等极性相反，以使得与第一转换控制端相连的开关单元输出的数据信号和与第二转换控制端相连的开关单元输出的数据信号的电量相等极性相反。
10.根据权要求8或9所述的驱动方法，其特征在于，时序控制器向数据驱动电路提供数据信号的极性控制信号。
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