CN104360555A - 一种液晶显示面板及其驱动方法、液晶显示装置 - Google Patents

一种液晶显示面板及其驱动方法、液晶显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种液晶显示面板及其驱动方法、液晶显示装置。所述液晶显示面板包括多个亚像素，每个亚像素包括第一和第二显示区，所述第一和第二显示区接收一充电线的扫描信号，进而接收一数据线的数据信号而具有第一电位，所述第二显示区在一延迟时间段后接收一共享线的扫描信号，以将所述第二显示区所具有的第一电位下拉至第二电位；其中，所述延迟时间段至少为三个扫描周期，以避免充电线和共享线的扫描信号同时有效。

Description

一种液晶显示面板及其驱动方法、液晶显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体地说，涉及一种液晶显示面板及其驱动方法、液晶显示装置。
背景技术
为了改善垂直取向液晶显示器在大视角出现的色偏现象，通常会采用充电共享(Charge Sharing)的亚像素设计。即将亚像素分为主像素(Main Pixel)和次像素(Sub Pixel)两个区域，通过共享薄膜晶体管(TFT)和下拉电容将次像素区的电压下拉，使得次像素区的电位低于主像素区的电位。不同的电位使得两个显示区域的液晶分子转向分布不同，从而具备改善大视角色偏的作用。
为实现上述充电共享功能，在传统的液晶显示面板设计中，通常会在面板上通过线路桥接的方式将第N+1行亚像素的充电扫描线(Charge Gate Line)连接至第N行亚像素来提供共享扫描线(Share Gate Line)信号。
但在实际情况下，扫描线信号波形会由于线路负载(RC Delay)的影响而产生如图1a所示的畸变(distorsion)，使得在时序上存在充电扫描线和共享扫描线同时开启的时段。导致充电共享的效果出现异常，可能会出现色偏及显示不均匀的现象。
因此，亟需提供一种新型的液晶显示面板，避免由于扫描线负载引起的充电共享效果异常。
发明内容
本发明所要解决的技术问题之一是需要提供一种液晶显示面板，该液晶显示面板能够避免由于扫描线负载引起的充电共享效果异常。另外还提供了一种用于驱动液晶显示面板的方法，以及液晶显示装置。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种液晶显示面板，包括：
多条数据线和多条扫描线，所述多条扫描线包括充电线和共享线，与所述数据线正交配置形成多个亚像素区；
多个亚像素，配置于所述亚像素区内，每个亚像素包括第一和第二显示区，所述第一和第二显示区接收一充电线的扫描信号，进而接收一数据线的数据信号而具有第一电位，所述第二显示区在一延迟时间段后接收一共享线的扫描信号，以将所述第二显示区所具有的第一电位下拉至第二电位；
其中，所述延迟时间段至少为三个扫描周期，以避免充电线和共享线的扫描信号同时有效。
在一个实施例中，每行亚像素的共享线与行号增加值至少为3的亚像素行的充电线连接。
在一个实施例中，所述第一和第二显示区在所述数据线的数据信号脉冲之前的预设时间间隔内，通过所述充电线进行预先充电。
在一个实施例中，所述预设时间间隔为一个扫描周期。
在一个实施例中，所述第一显示区包括第一开关元件，所述第二显示区包括第二开关元件、共享开关元件和下拉电容，且每一开关元件包括一栅极、一源极和一漏极，
其中，所述第一开关元件和第二开关元件的栅极共同连接所述充电线，所述第一开关元件和第二开关元件的源极共同连接所述数据线，所述第一开关元件和第二开关元件的漏极分别连接第一显示区的亚像素电极和第二显示区的亚像素电极；
所述共享开关元件的栅极连接所述共享线，所述共享开关元件的源极连接第二显示区的亚像素电极，所述共享开关元件的漏极连接所述下拉电容；
所述下拉电容的另一端连接公共线。
本发明还提供一种液晶显示装置，包括液晶显示面板，所述液晶显示面板采用上文所述的显示面板。
本发明还提供一种用于驱动液晶显示面板的方法，所述液晶显示面板包括多条数据线和多条扫描线，所述多条扫描线包括充电线和共享线，与所述数据线正交配置形成多个亚像素区；所述液晶显示面板还包括多个亚像素，配置于所述亚像素区内，每个亚像素包括第一和第二显示区；
所述方法包括：
通过一充电线向第一和第二显示区提供扫描信号，使得第一和第二显示区接收一数据线的数据信号而具有第一电位；
在一延迟时间段后通过一共享线向第二显示区提供扫描信号，使所述第二显示区所具有的第一电位下拉至第二电位；
其中，所述延迟时间段至少为三个扫描周期，以避免充电线和共享线的扫描信号同时有效。
在一个实施例中，在所述数据线的数据信号脉冲之前的预设时间间隔内，通过所述充电线向第一和第二显示区进行预充电。
在一个实施例中，所述预设时间间隔为一个扫描周期。
本发明的实施例中将第N行亚像素的共享线通过走线桥接的方式连接至第N+K行亚像素的充电线，K为大于等于3的整数，使得共享扫描线的扫描脉冲比充电扫描线的扫描脉冲延迟至少三个扫描周期，有效避免扫描线上的线路负载对充电共享功能的影响。
本发明的实施例不必开启扫描信号的输出使能(OE)功能，避免液晶面板中亚像素的充电不良，并可能够采用预充电方式来达到更好的充电效果。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本申请技术方案或现有技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，但并不构成对本申请技术方案的限制。
图1a是现有技术中发生畸变的扫描信号波形示意图；
图1b是现有技术中启动输出使能OE的扫描信号波形示意图；
图1c是现有技术中在预充电状态下的扫描信号波形示意图；
图2是根据本发明实施例的液晶显示面板的结构示意图；
图3是根据本发明实施例的充电线和共享线的线路结构示意图；
图4是根据本发明实施例的亚像素的等效电路示意图；
图5是根据本发明实施例的充电线Cn和共享线Sn的扫描信号波形示意图；
图6是根据本发明实施例的在预充电状态下充电线Cn和共享线Sn的扫描信号波形示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图对本发明作进一步地详细说明。本申请实施例以及实施例中的各个特征，在不相冲突的前提下可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
本发明所提到的方向用语，例如“上”、“下”、“左”、“右”、“前面”、“后面”等，仅仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明和理解本发明，而非用以限制本发明。
另外，为了清晰起见，附图中示出的每个元件的尺寸和厚度是任意示出的，本发明不限于此。
随着液晶显示面板尺寸的增大和分辨率的增加，扫描线所驱动的亚像素的数量逐渐增大。扫描线的线路负载(RC Delay)不断增大，扫描线信号波形会产生如图1a所示的畸变。使得在时序上存在充电扫描线和共享扫描线同时开启的时段，导致充电共享的效果出现异常。
现有技术中可采用输出使能OE(Output Enable)的方式，由OE信号控制扫描线扫描脉冲的宽度。如图1b所示，这种方案中扫描脉冲的宽度比理想的脉冲宽度要小，将导致面板中的亚像素充电不足。
此外，通常可采用预充电的方式来使面板中的亚像素达到更好的充电效果。但是，对于传统的充电共享型液晶显示面板进行预充电，会产生如图1c所示的扫描脉冲波形。在对第N+1行亚像素进行预充电的时间段内，第N行亚像素的共享扫描线已经开启，这将存在充电扫描线和共享扫描线同时开启的时段，导致充电共享的功能失效。
本发明实施例提供的液晶显示面板中，将第N行亚像素的共享线通过走线桥接的方式连接至第N+K行亚像素的充电线，K为大于等于3的整数。这样以来，每行亚像素的共享线与行号增加值至少为3的亚像素行的充电线连接，使得共享扫描线的扫描脉冲比充电扫描线的扫描脉冲延迟至少三个扫描周期，以避免充电线和共享线的扫描信号同时有效，可以有效避免扫描线上的线路负载对充电共享功能的影响。
下文以K＝4的情况为示例进行详细说明。
图2是本实施例提供的液晶显示面板的结构示意图。该液晶显示面板包括多条数据线(D1至Dm)和多条扫描线，所述多条扫描线包括充电线(C1至Cn)和共享线(S1至Sn)，与所述数据线正交配置形成多个亚像素区。多个亚像素配置于亚像素区中。在本实施例中亚像素可以为红色(R)亚像素、绿色(G)亚像素或者蓝色(B)亚像素等不同颜色的亚像素。
在图2中，将第N行亚像素的共享线通过走线桥接的方式连接至第N+4行亚像素的充电线。即第一行亚像素的共享线S1与第五行亚像素的充电线C5连接，第二行亚像素的共享线S2与第六行亚像素的充电线C6连接。进一步参考图3，其为本实施例的液晶显示面板中充电线与扫描线的线路结构示意图。为简明起见，图3中未示出数据线。
图4是本实施例提供的亚像素的等效电路示意图，可应用于图2所示的液晶显示面板中。亚像素400包括第一显示区401和第二显示区402。第一显示区401为主像素区，第二显示区402为次像素区。主像素区和次像素区接收充电线Cn的扫描信号，进而接收数据线Dm上的数据信号而具有第一电位。并且，次像素区在一延迟时间段后接收共享线Sn的扫描信号，将次像素区具有的第一电位下拉至第二电位。
在图4中，主像素区包括开关元件T1、存储电容Cst1和液晶电容Clc1，次像素区包括开关元件T2、存储电容Cst2和液晶电容Clc2。此外，次像素区还包括共享开关元件T3和下拉电容Cst3。其中，开关元件T1、T2和T3优选以薄膜晶体管制作。
第一开关元件T1和第二开关元件T2的栅极共同连接充电线Cn，第一开关元件T1和第二开关元件T2的源极共同连接数据线Dm。
第一开关元件T1的漏极连接主像素区的像素电极Va，存储电容Cst1连接于像素电极Va和公共线com之间，液晶电容Clc1连接于像素电极Va和另一公共线(一般为CF基板的公共线)之间。当第一开关元件T1开启时，数据线Dm上的数据信号经由第一开关元件T1传送至存储电容Cst1，存储电容Cst1则由数据线Dm充电而存储第一电位。主像素区的像素电极Va也具有第一电位，主像素区据此显示影像。
第二开关元件T2的漏极连接次像素区的像素电极Vb，存储电容Cst2连接于像素电极Vb和公共线com之间，液晶电容Clc2连接于像素电极Vb和另一公共线之间。当第二开关元件T2开启时，数据线Dm上的数据信号经由第二开关元件T2传送至存储电容Cst2，存储电容Cst2则由数据线Dm充电而存储第一电位。次像素区的像素电极Vb也具有第一电位。
共享开关元件T3的栅极连接共享线Sn，源极连接次像素区的像素电极Vb。下拉电容Cst3连接在像素电极Vb和公共线com之间。
共享线Sn的扫描信号控制共享开关元件T3的开启。在本实施例中，共享线Sn与充电线C(n+4)连接，因此，共享线Sn的扫描信号由充电线C(n+4)的扫描信号来控制。当共享开关元件T3开启时，液晶电容Clc2和存储电容Cst2通过共享开关元件T3向下拉电容Cst3充电，次像素区的像素电极Vb由第一电位下拉至第二电位。次像素区与主像素区的电压具有压差，使得第一显示区和第二显示区的液晶分子的转向分布不同，进而改善大视角色偏。
本实施例还提供用于驱动上述液晶显示面板的方法。图5为充电线Cn和共享线Sn的扫描信号波形示意图，共享线Sn的扫描脉冲比充电线Cn的扫描脉冲延迟四个扫描周期。以下参照图4和图5对本实施例提供的方法做详细说明。
在扫描周期Tn中，通过充电线Cn向主像素区和次像素区提供扫描信号，此时，第一开关元件T1和第二开关元件T2打开，主像素区和次像素区接收数据线Dm的数据信号而具有第一电位。
在本实施例中，第n行亚像素的共享线Sn向次像素区提供的扫描信号由第n+4行的亚像素的充电线C(n+4)的扫描信号来控制。延迟四个扫描周期之后，也就是在扫描周期T(n+4)中，通过共享线Sn向次像素区提供扫描信号。这样能够避免第n行亚像素的共享线Sn和充电线Cn存在同时开启的时段。如图5中所示，即使在共享线Sn和充电线Cn的扫描信号出现畸变的情况下，由于Sn的扫描脉冲比Cn的扫描脉冲延迟的时间足够长，仍然能够避免共享线Sn和充电线Cn同时开启。
在扫描周期T(n+4)中，第一开关元件T1和第二开关元件T2完全处于关闭状态，共享开关元件T3打开，完成电荷共享功能。此时，次像素区的液晶电容Clc2和存储电容Cst2通过共享开关元件T3向下拉电容Cst3充电，使次像素区所具有的第一电位下拉至第二电位。
在一个优选的技术方案中，可以采用预充电的方式来使面板中的亚像素达到更好的充电效果。在数据线Dm的数据信号脉冲之前的预设时间间隔内，通过充电线Cn向主像素区和次像素区进行预充电。
图6为在预充电状态下充电线Cn和共享线Sn的扫描信号波形示意图。优选的，如图6所示，该预设时间间隔为一个扫描周期。
在扫描周期T(n-1)中，通过充电线Cn向主像素区和次像素区提供扫描信号，此时，第一开关元件T1和第二开关元件T2打开，向主像素区的存储电容Cst1和液晶电容Clc1，以及次像素区的存储电容Cst2和液晶电容Clc2进行预充电。
在扫描周期Tn中，为数据线Dm提供数据信号，主像素区和次像素区进一步接收数据线Dm的数据信号而具有相应的电位。
在扫描周期T(n+3)和T(n+4)中，通过共享线Sn向次像素区提供扫描信号。此时，第一开关元件T1和第二开关元件T2完全处于关闭状态，共享开关元件T3打开，完成电荷共享功能，使次像素区所具有的电位下拉。
因为Sn的扫描脉冲比Cn的扫描脉冲延迟的时间足够长，在预充电状态下仍然能够避免共享线Sn和充电线Cn同时开启，完成充电共享功能。
此外，本实施例还提供一种液晶显示装置，可以是液晶电视、液晶显示器、手机或者平板电脑等，该液晶显示装置包括上述液晶显示面板。
综上所述，本发明的实施例中将第N行亚像素的共享线通过走线桥接的方式连接至第N+K行亚像素的充电线，K为大于等于3的整数，使得共享扫描线的扫描脉冲比充电扫描线的扫描脉冲延迟至少三个扫描周期，从而有效避免扫描线上的线路负载对充电共享功能的影响。
本发明的实施例不必开启扫描信号的输出使能(OE)功能，避免液晶面板中亚像素的充电不良，并可能够采用预充电方式来达到更好的充电效果。
虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种液晶显示面板，其特征在于，包括：
多条数据线和多条扫描线，所述多条扫描线包括充电线和共享线，与所述数据线正交配置形成多个亚像素区；
多个亚像素，配置于所述亚像素区内，每个亚像素包括第一和第二显示区，所述第一和第二显示区接收一充电线的扫描信号，进而接收一数据线的数据信号而具有第一电位，所述第二显示区在一延迟时间段后接收一共享线的扫描信号，以将所述第二显示区所具有的第一电位下拉至第二电位；
其中，所述延迟时间段至少为三个扫描周期，以避免充电线和共享线的扫描信号同时有效。
2.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，每行亚像素的共享线与行号增加值至少为3的亚像素行的充电线连接。
3.根据权利要求2所述的液晶显示面板，其特征在于，所述第一和第二显示区在所述数据线的数据信号脉冲之前的预设时间间隔内，通过所述充电线进行预先充电。
4.根据权利要求3所述的液晶显示面板，其特征在于，所述预设时间间隔为一个扫描周期。
5.根据权利要求2-4中任一项所述的液晶显示面板，其特征在于，所述第一显示区包括第一开关元件，所述第二显示区包括第二开关元件、共享开关元件和下拉电容，且每一开关元件包括一栅极、一源极和一漏极，
其中，所述第一开关元件和第二开关元件的栅极共同连接所述充电线，所述第一开关元件和第二开关元件的源极共同连接所述数据线，所述第一开关元件和第二开关元件的漏极分别连接第一显示区的亚像素电极和第二显示区的亚像素电极；
所述共享开关元件的栅极连接所述共享线，所述共享开关元件的源极连接第二显示区的亚像素电极，所述共享开关元件的漏极连接所述下拉电容；
所述下拉电容的另一端连接公共线。
6.一种液晶显示装置，包括液晶显示面板，其特征在于，所述液晶显示面板采用权利要求1-5中任一项所述的显示面板。
7.一种用于驱动液晶显示面板的方法，其特征在于，所述液晶显示面板包括多条数据线和多条扫描线，所述多条扫描线包括充电线和共享线，与所述数据线正交配置形成多个亚像素区；所述液晶显示面板还包括多个亚像素，配置于所述亚像素区内，每个亚像素包括第一和第二显示区；
所述方法包括：
通过一充电线向第一和第二显示区提供扫描信号，使得第一和第二显示区接收一数据线的数据信号而具有第一电位；
在一延迟时间段后通过一共享线向第二显示区提供扫描信号，使所述第二显示区所具有的第一电位下拉至第二电位；
其中，所述延迟时间段至少为三个扫描周期，以避免充电线和共享线的扫描信号同时有效。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，
每行亚像素的共享线向第二显示区提供的扫描信号由行号增加值至少为3的亚像素的充电线的扫描信号来控制。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述数据线的数据信号脉冲之前的预设时间间隔内，通过所述充电线向第一和第二显示区进行预充电。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述预设时间间隔为一个扫描周期。
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