CN104700802A - 一种液晶面板的驱动电路 - Google Patents

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Abstract

本发明提一种液晶面板驱动电路，包括：分布有m行*n行的TFT像素单元的阵列基板、栅控制器、源控制器、以及分布于所述TFT像素单元行列之间的m条扫描线以及n条数据线；每一行TFT像素单元连接到一条扫描线，以相邻的三行TFT像素单元为一行周期，每一行周期包括，第一扫描线、第二扫描线以及第三扫描线，且分别通过第一栅控制开关、第二栅控制开关和第三栅控制开关连接到所述的栅控制器中的同一栅驱动芯片脚，每一列TFT像素单元连接到一条数据线，以相邻的三列TFT像素单元为一列周期，每一列周期包括，第一数据线、第二数据线以及第三数据线，且分别通过第一源控制开关、第二源控制开关和第三源控制开关连接到所述的源控制器中的同一源驱动芯片脚。

Description

一种液晶面板的驱动电路
技术领域
本发明涉及液晶显示器技术领域，尤其涉及一种液晶面板的驱动电路。
背景技术
液晶显示器为平面超薄的显示设备，它由一定的数量的彩色或黑白像素组成，放置于光源或者反射面前方。液晶显示器功耗很低，并且具有高画质、体积小、重量轻的特点，因此备受大家青睐，成为显示器的主流。随着使用者对大屏幕电视与高显示品质需求的与日俱增，促使液晶电视朝向大尺寸与超高分辨率发展。分辨率由全高清(Full HD)1920×1080，扩展提升至4K×2K，甚至8K×4K的超高分辨率。画面显示质量的提高对面板功耗和生产成本的考验越来越激烈，如何降低面板功耗和生产成本，已成为面板设计的重要课题。液晶面板的功耗取决于液晶的驱动电压和信号的频率，液晶驱动电压越大、信号频率越高，面板的功耗越大，而信号频率主要取决于面板分辨率和画面刷新速率。
如图1所示为现有的一种液晶面板驱动电路的结构示意图，玻璃基板1上分布m行*n列的TFT像素单元2，TFT像素单元2行列之间设置有m条扫描线Gi以及n条数据线Dj，第i条扫描线对应连接控制第i行TFT像素单元2，第j条数据线对应连接控制第j列TFT像素单元2。m条扫描线Gi连接到栅控制器3，由时序控制器5控制向TFT像素单元2阵列提供扫描信号，n条数据线Dj与源控制器4中的n个源驱动芯片Sj一一对应连接，由于时序控制器5控制向TFT像素单元2阵列提供数据信号。这种结构的TFT阵列基板的驱动电路工作时，m条扫描线Gi一次开启每一行TFT像素单元2，此时，n条数据线Dj相对应的行TFT像素单元2提供数据信号。由于每一条数据线需要逐一向整列的TFT像素单元2提供数据信号，信号充电频率高液晶面板的功耗大。其中，i和j均为大于0的整数。
当分辨率由全高清(Full HD)1920×1080，扩展提升至4K×2K，甚至8K×4K的超高分辨率时，如采用现有的图1所示的驱动电路，信号充电频率会更高，液晶面板的功耗会更大。如何降低超高分辨率面板功耗和生产成本，已成为面板设计的棘手问题。
发明内容
为了解决现有技术的问题，本发明揭示一种在液晶面板驱动电路，该电路包括：分布有m行×n行的TFT像素单元的阵列基板、栅控制器、源控制器、时序控制器以及分布于所述TFT像素单元行列之间的m条扫描线以及n条数据线；其中，
所述的时序控制器向所述的栅控制器和源控制器提供时序信号；
每一行TFT像素单元连接到一条扫描线，以相邻的三行TFT像素单元为一行周期，每一行周期包括，第一扫描线、第二扫描线以及第三扫描线，且分别通过第一栅控制开关、第二栅控制开关和第三栅控制开关连接到所述的栅控制器中的同一栅驱动芯片脚，所述的栅控制器通过1/3m条扫描信号输出线向m行TFT像素单元提供扫描信号；
每一列TFT像素单元连接到一条数据线，以相邻的三列TFT像素单元为一列
周期，每一列周期包括，第一数据线、第二数据线以及第三数据线，且分别通过第一源控制开关、第二源控制开关和第三源控制开关连接到所述的源控制器中的同一源驱动芯片脚，所述的源控制器通过1/3n条数据信号输出线向n列TFT像素单元提供数据信号；m和n均为大于0的整数。
进一步，当所述栅控制器的栅驱动芯片脚向TFT像素单元提供扫描信号时，所述的第一、第二和第三栅控制开关依次打开和关闭，且第一栅控制开关的打开时间为栅驱动芯片脚输出扫描信号时间的第一个三分之一时间；第二栅控制开关的打开时间为栅驱动芯片脚输出扫描信号时间的第二个三分之一时间；第三栅控制开关的打开时间为栅驱动芯片脚输出扫描信号时间的第三个三分之一时间；同时，所述的每一列周期的第一、第二和第三源控制开关对应所述的第一、第二和第三栅控制开关依次打开和关闭；且第一源控制开关的打开时间与第一栅控制开关的打开时间相同；第二源控制开关的打开时间与第二栅控制开关的打开时间相同；第三源控制开关的打开时间与第三栅控制开关的打开时间相同。
进一步，所述的第一、第二、第三栅控制开关和第一、第二、第三源控制开关分别连接到所述的时序控制器，由所述的时序控制器控制栅控制开关和源控制开关的导通和断开。
进一步，所述的第一栅控制开关的源极通过第一时钟线连接到所述的时序控制器，漏极连接所述第一扫描线；所述的第二栅控制开关的源极通过第二时钟线连接到所述的时序控制器，漏极连接所述第二扫描线；所述的第三栅控制开关的源极通过第三时钟线连接到所述的时序控制器，第三栅控制开关的漏极连接所述第三扫描线；所述的第一栅控制开关的栅极、第二栅控制开关的栅极以及第三栅控制开关的栅极连接至同一栅驱动芯片脚。
进一步，所述的第一源控制开关的栅极通过第一时钟线连接到所述的时序控制器，漏极连接所述第一数据线；所述的第二源控制开关的栅极通过第二时钟线连接到所述的时序控制器，漏极连接所述第二数据线；所述的第三源控制开关的栅极通过第三时钟线连接到所述的时序控制器，漏极连接所述第三数据线；所述的第一源控制开关的源极、第二源控制开关的源极以及第三源控制开关的源极连接至同一源驱动芯片脚。
有益效果：通过本发明设计的驱动电路，使栅控制器1/3m条扫描线向m行TFT像素单元提供扫描信号；源控制器通过1/3n条数据线向n列TFT像素单元提供数据信号；将面板所需要的栅控制器芯片和源控制器芯片数目减少为现有设计的三分之一，降低了面板的成本。
附图说明
图1为现有技术的一种液晶面板驱动电路的结构示意图；
图2为本发明的一种液晶面板驱动电路的结构示意图；
图3为本发明的栅驱动芯片脚的驱动波形以及输出波形；
图4为本发明的源驱动芯片脚SQ的驱动电路及驱动输出波形；
其中，1、玻璃基板，2、像素单元，3、栅控制器，4、源控制器5、时序控制器，T1、第一栅控制开关，T2、第二栅控制开关，T3、第三栅控制开关，CLK1、第一时钟线，CLK2、第二时钟线，CLK3、第二时钟线，Q1、第一源控制开关，Q2、第二源控制开关，Q3、第三源控制开关。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
本发为了解决现有技术存在的问题，提供了一种液晶面板的驱动电路，如图2所示，该电路包括：分布有m行×n列的TFT像素单元2的玻璃基板1、栅控制器3、源控制器4、时序控制器5以及分布于所述TFT像素单元2行列之间的m条扫描线Gm和n条数据线Sn。
其中，所述的时序控制器5控制将所述的栅控制器3提供的扫描信号和源控制器4提供的数据信号，以驱动面板显示。每一行TFT像素单元连接到一条扫描线，以相邻的三行TFT像素单元为一行周期，每一行周期包括，第一扫描线Gm、第二扫描线Gm+1以及第三扫描线Gm+2，且分别通过第一栅控制开关T1、第二栅控制开关T2和第三栅控制开关T3连接到所述的栅控制器中的同一栅驱动芯片脚GT，所述的栅控制器3通过1/3m条扫描线向m行TFT像素单元提供扫描信号。每一列TFT像素单元连接到一条数据线，以相邻的三列TFT像素单元为一列周期，每一列周期包括，第一数据线Dn、第二数据线Dn+1以及第三数据线Dn+2，且分别通过第一源控制开关Q1、第二源控制开关Q2和第三源控制开关Q3连接到所述的源控制器中的同一源驱动芯片脚SQ，所述的源控制器通过1/3n条数据线向n列TFT像素单元提供数据信号；m和n均为大于0的整数。
在本实施例中，所述的第一、第二、第三栅控制开关和第一、第二、第三源控制开关分别连接到所述的时序控制器，由所述的时序控制器控制栅控制开关和源控制开关的导通和断开。其中，第一栅控制开关T1的源极连接第一时钟线CLK1，通过第一时钟线连接到所述的时序控制器5，漏极连接所述第一扫描线Gm；第二栅控制开关T2的源极连接第二时钟线CLK2，,通过第二时钟线连接到所述的时序控制器5，漏极连接所述第二扫描线Gm+1；第三栅控制开关T3的源极连接第三时钟线CLK3，通过第三时钟线连接到所述的时序控制器5，漏极连接所述第三扫描线Gm+2；所述的第一栅控制开关T1的栅极、第二栅控制开关T2的栅极以及第三栅控制开关T3的栅极连接至同一栅驱动芯片脚GT。第一源控制开关Q1的栅极连接第一时钟线CLK1，通过第一时钟线连接到所述的时序控制器5，漏极连接所述第一数据线Dn；第二源控制开关Q2的栅极连接第二时钟线CLK2，通过第三时钟线连接到所述的时序控制器5，漏极连接所述第二数据线Dn+1；第三源控制开关Q3的栅极连接第三时钟线CLK3，通过第三时钟线连接到所述的时序控制器5，漏极连接所述第三数据线Dn+2；所述的第一源控制开关的源极、第二源控制开关的源极以及第三源控制开关的源极连接至同一源驱动芯片脚SQ。
当所述栅控制器4的栅驱动芯片脚GT向第m行的TFT像素单元提供扫描信号时，由时序控制器5通过第一时钟线CLK1、第二时钟线CLK2和第三时钟线CLK3控制第一栅控制开关T1打开，第二栅控制开关T2和第三栅控制开关T3关闭，栅驱动芯片脚GT的扫描信号通过第一栅控制开关T1提供给第一扫描线Gm，且第一栅控制开关T1的打开时间为栅驱动芯片脚GT输出扫描信号时间的第一个三分之一时间，第一栅控制开关T1的打开时间由第一时钟线CLK1的时钟信号控制；当向第m+1行的TFT像素单元提供扫描信号时，由时序控制器5通过第一时钟线CLK1、第二时钟线CLK2和第三时钟线CLK3控制第二栅控制开关T2打开，第一栅控制开关T1和第三栅控制开关T3关闭，栅驱动芯片脚GT的扫描信号通过第二栅控制开关T2提供给第二扫描线Gm+1，且第二栅控制开关T2的打开时间为栅驱动芯片脚GT输出扫描信号时间的第二个三分之一时间，第二栅控制开关T2的打开时间由第二时钟线CLK2的时钟信号控制；当向第m+2行的TFT像素单元提供扫描信号时，由时序控制器5通过第一时钟线CLK1、第二时钟线CLK2和第三时钟线CLK3控制第三栅控制开关T3打开，第一栅控制开关T1和第二栅控制开关T2关闭，栅驱动芯片脚GT的扫描信号通过第三栅控制开关T3提供给第三扫描线Gm+2，且第三栅控制开关T3的打开时间为栅驱动芯片脚GT输出扫描信号时间的第三个三分之一时间，第三栅控制开关T3的打开时间由第三时钟线CLK3的时钟信号控制；该栅控制器的驱动时序图如图3所示。
因第一栅控制开关T1和第一源控制开关Q1共用第一时钟线CLK1，第二栅控制开关T2和第二源控制开关Q2共用第二时钟线CLK2；第三栅控制开关T3和第三源控制开关Q3共用第一时钟线CLK1。当第一栅控制开关T1打开时，所述的每一列周期的第一源控制开关Q1都打开，第二源控制开关Q2和第三源控制开关Q3关闭，源驱动芯片脚SQ的数据信号通过第一源控制开关T1提供给第一信号线Dn，且第一源控制开关Q1的打开时间与第一栅控制开关T1的打开时间相同；即打开时间为栅驱动芯片脚GT输出扫描信号时间的第一个三分之一时间。同理，第二栅控制开关T2打开时，所述的每一列周期的第二源控制开关Q2打开，第一源控制开关Q1和第三源控制开关Q3关闭，源驱动芯片脚SQ的数据信号通过第二源控制开关T2提供给第二信号线Dn+1，且第二源控制开关Q2的打开时间与第二栅控制开关T2的打开时间相同；即打开时间为栅驱动芯片脚GT输出扫描信号时间的第二个三分之一时间。当第三栅控制开关T3打开时，所述的每一列周期的第三源控制开关Q3打开，第一源控制开关Q1和第二源控制开关Q2关闭，源驱动芯片脚SQ的数据信号通过第三源控制开关T3提供给第三信号线Dn+2，且第三源控制开关Q3的打开时间与第三栅控制开关T3的打开时间相同；即打开时间为栅驱动芯片脚GT输出扫描信号时间的第三个三分之一时间。该源控制器的驱动时序图如图4所示。
通过本发明设计的驱动电路，使栅控制器1/3m条扫描线向m行TFT像素单元提供扫描信号；源控制器通过1/3n条数据线向n列TFT像素单元提供数据信号；将面板所需要的栅控制器芯片和源控制器芯片数目减少为现有设计的三分之一，降低了面板的成本。

Claims (5)

1.一种液晶面板驱动电路，其特征在于，包括：分布有m行×n行的TFT像素单元的阵列基板、栅控制器、源控制器、时序控制器以及分布于所述TFT像素单元行列之间的m条扫描线以及n条数据线；其中，
所述的时序控制器向所述的栅控制器和源控制器提供时序信号；
每一行TFT像素单元连接到一条扫描线，以相邻的三行TFT像素单元为一行周期，每一行周期包括，第一扫描线、第二扫描线以及第三扫描线，且分别通过第一栅控制开关、第二栅控制开关和第三栅控制开关连接到所述的栅控制器中的同一栅驱动芯片脚，所述的栅控制器通过1/3m条扫描信号输出线向m行TFT像素单元提供扫描信号；
每一列TFT像素单元连接到一条数据线，以相邻的三列TFT像素单元为一列周期，每一列周期包括，第一数据线、第二数据线以及第三数据线，且分别通过第一源控制开关、第二源控制开关和第三源控制开关连接到所述的源控制器中的同一源驱动芯片脚，所述的源控制器通过1/3n条数据信号输出线向n列TFT像素单元提供数据信号；m和n均为大于0的整数。
2.根据有权利要求1所述的一种液晶面板驱动电路，其特征在于：当所述栅控制器的栅驱动芯片脚向TFT像素单元提供扫描信号时，所述的第一、第二和第三栅控制开关依次打开和关闭，且第一栅控制开关的打开时间为栅驱动芯片脚输出扫描信号时间的第一个三分之一时间；第二栅控制开关的打开时间为栅驱动芯片脚输出扫描信号时间的第二个三分之一时间；第三栅控制开关的打开时间为栅驱动芯片脚输出扫描信号时间的第三个三分之一时间；同时，所述的每一列周期的第一、第二和第三源控制开关对应所述的第一、第二和第三栅控制开关依次打开和关闭；且第一源控制开关的打开时间与第一栅控制开关的打开时间相同；第二源控制开关的打开时间与第二栅控制开关的打开时间相同；第三源控制开关的打开时间与第三栅控制开关的打开时间相同。
3.根据有权利要求1所述的一种液晶面板驱动电路，其特征在于：所述的第一、第二、第三栅控制开关和第一、第二、第三源控制开关分别连接到所述的时序控制器，由所述的时序控制器控制栅控制开关和源控制开关的导通和断开。
4.根据有权利要求1所述的一种液晶面板驱动电路，其特征在于：所述的第一栅控制开关的源极通过第一时钟线连接到所述的时序控制器，漏极连接所述第一扫描线；所述的第二栅控制开关的源极通过第二时钟线连接到所述的时序控制器，漏极连接所述第二扫描线；所述的第三栅控制开关的源极通过第三时钟线连接到所述的时序控制器，第三栅控制开关的漏极连接所述第三扫描线；所述的第一栅控制开关的栅极、第二栅控制开关的栅极以及第三栅控制开关的栅极连接至同一栅驱动芯片脚。
5.根据有权利要求1所述的一种液晶面板驱动电路，其特征在于：所述的第一源控制开关的栅极通过第一时钟线连接到所述的时序控制器，漏极连接所述第一数据线；所述的第二源控制开关的栅极通过第二时钟线连接到所述的时序控制器，漏极连接所述第二数据线；所述的第三源控制开关的栅极通过第三时钟线连接到所述的时序控制器，漏极连接所述第三数据线；所述的第一源控制开关的源极、第二源控制开关的源极以及第三源控制开关的源极连接至同一源驱动芯片脚。
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