CN104730793A - 像素结构及其驱动方法、显示面板和显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种像素结构及其驱动方法、显示面板和显示装置。所述像素结构，包括M行栅线、N列数据线，以及M行N列像素单元，每一所述像素单元包括一像素电极和一薄膜晶体管，该薄膜晶体管的漏极与该像素电极连接；M和N都为正整数，在行上相邻的两像素单元包括的薄膜晶体管的源极分别与两相邻的数据线连接；在列上相邻的两像素单元包括的薄膜晶体管的源极分别与两相邻的数据线连接。本发明可以解决点反转驱动方式下显示面板功耗大的问题。

Description

像素结构及其驱动方法、显示面板和显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种像素结构及其驱动方法、显示面板和显示装置。
背景技术
随着液晶显示技术的日益成熟，液晶显示面板由于具有寿命长、体积小、功耗低等优点，被广泛应用于电视、显示器、便携电脑、平板电脑、移动电话等设备中。常见的液晶显示面板的驱动，以极性反转可分为帧反转、列反转、行反转和点反转。当采用点反转驱动方式时，液晶显示面板画面品质最好，但是功耗较大。
图1示出了传统的阵列基板的示意图。在图1所示的阵列基板中，每一条数据线控制一列，每一条栅线控制一行。当需要实现显示时，将某一行的栅线置为有效，此时该行的薄膜晶体管开启，数据线上的数据电压对该行像素充电。当扫描到下一行时，其他行的栅极电压都为无效，薄膜晶体管关闭，像素上的电压得以保存；同时将该下一行的栅线置高，此时该下一行的薄膜晶体管开启，数据线上的数据电压对该行像素充电，对于点反转方式而言，需要反转数据线上的数据电压的极性。如图2所示，栅线每扫描到一行，数据线上的数据电压的极性都需要进行一次反转，因此所需的功耗非常高。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种像素结构及其驱动方法、显示面板和显示装置，解决点反转驱动方式下显示面板功耗大的问题。
为了达到上述目的，本发明提供了一种像素结构，包括M行栅线、N列数据线，以及M行N列像素单元，每一所述像素单元包括一像素电极和一薄膜晶体管，该薄膜晶体管的漏极与该像素电极连接；M和N都为正整数；
在行上相邻的两像素单元包括的薄膜晶体管的源极分别与两相邻的数据线连接；
在列上相邻的两像素单元包括的薄膜晶体管的源极分别与两相邻的数据线连接。
实施时，每一行像素单元包括的所有薄膜晶体管的栅极都与同一行栅线连接。
实施时，当所述像素结构包括奇数行像素单元时，
奇数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n列数据线连接；
偶数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n-1列数据线连接；n为小于或等于N的正整数。
实施时，当所述像素结构包括奇数行像素单元时，
奇数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n列数据线连接；
偶数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n+1列数据线连接；n为小于或等于N的正整数。
实施时，当所述像素结构包括偶数行像素单元时，
除了最后一行像素单元之外，奇数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n列数据线连接，偶数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n-1列数据线连接；
最后一行像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n+1列数据线连接；n为小于或等于N的正整数。
实施时，当所述像素结构包括偶数行像素单元时，
除了最后一行像素单元之外，奇数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n列数据线连接，偶数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n+1列数据线连接；
最后一行像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n-1列数据线连接；n为小于或等于N的正整数。
本发明还提供了一种像素结构的驱动方法，用于驱动上述的像素结构，所述驱动方法包括：
控制每一条数据线上的数据电压在一帧的时间内极性保持不变，控制在相邻帧数据线上的数据电压的极性反转。
本发明还提供了一种显示面板，包括上述的像素结构。
本发明还提供了一种显示装置，包括上述的显示面板。
与现有技术相比，本发明所述的像素结构及其驱动方法、显示面板和显示装置，可以在一帧的时间内仅变换一次数据线上的数据电压的极性即可以实现点反转，能够使用列反转驱动来实现点反转的效果，从而可以大大减小功耗。
附图说明
图1是现有的像素结构的结构图；
图2是为现有的像素结构提供的数据电压的时序图；
图3A、图3B、图3C是本发明所述的像素结构的第一实施例、第二实施例、第三实施例的结构图；
图4是为本发明实施例所述的像素结构提供的数据电压的时序图。
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。
本发明实施例所述的像素结构，包括M行栅线、N列数据线，以及M行N列像素单元，每一所述像素单元包括一像素电极和一薄膜晶体管，该薄膜晶体管的漏极与该像素电极连接；M和N都为正整数；
在行上相邻的两像素单元包括的薄膜晶体管的源极分别与两相邻的数据线连接；
在列上相邻的两像素单元包括的薄膜晶体管的源极分别与两相邻的数据线连接。
采用本发明实施例所述的像素结构，可以在一帧的时间内仅变换一次数据线上的数据电压的极性即可以实现点反转，能够使用列反转驱动来实现点反转的效果，从而可以大大减小功耗。
具体的，每一行像素单元包括的所有薄膜晶体管的栅极都与同一行栅线连接，即同一行像素单元包括的所有薄膜晶体管被同一行栅线控制。
具体的，当所述像素结构包括奇数行像素单元时，
奇数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n列数据线连接；
偶数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n-1列数据线连接。
具体的，当所述像素结构包括奇数行像素单元时，
奇数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n列数据线连接；
偶数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n+1列数据线连接。
具体的，当所述像素结构包括偶数行像素单元时，
除了最后一行像素单元之外，奇数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n列数据线连接，偶数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n-1列数据线连接；
最后一行像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n+1列数据线连接。
具体的，当所述像素结构包括偶数行像素单元时，
除了最后一行像素单元之外，奇数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n列数据线连接，偶数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n+1列数据线连接；
最后一行像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n-1列数据线连接。
下面将结合附图对本发明的实施例进行详细描述。
如图3A所示，本发明所述的像素结构的第一实施例，包括四行栅线(分别标记为G1、G2、G3和G4)、八列数据线(分别标记为D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7和D8)，以及四行八列像素单元，每一所述像素单元包括一像素电极和一薄膜晶体管，该薄膜晶体管的漏极与该像素电极连接；
奇数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n列数据线连接；
偶数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n-1列数据线连接；
n为小于或等于8的正整数。
如图3B所示，本发明所述的像素结构的第二实施例，包括四行栅线(分别标记为G1、G2、G3和G4)、八列数据线(分别标记为D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7和D8)，以及四行八列像素单元，每一所述像素单元包括一像素电极和一薄膜晶体管，该薄膜晶体管的漏极与该像素电极连接；
第一行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n列数据线连接；
第三行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n列数据线连接；
第二行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n-1列数据线连接；
第四行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n+1列数据线连接；
n为小于或等于8的正整数；
在图3B中，像素电极都设置在相应的TFT的右侧。
在如图3C所示的本发明所述的像素结构的第三实施例中，与本发明所述的像素结构的第二实施例的区别在于：为了数据线的连接方便，在第一行像素单元和第四行像素单元中，像素电极设置于相应的TFT左侧，在第二行像素单元和第三行像素单元中，像素电极设置于相应的TFT右侧。
在图3A、图3B和图3C中，每一行像素单元包括的TFT的栅极都与相应的栅线连接。
在像素阵列设计时，本发明实施例所述的像素结构将数据线通过TFT(薄膜晶体管)接到像素电极信号都为“-”或“+”的像素电极上。
例如，第一列数据线D1通过薄膜晶体管连接到像素电极信号都为“-”的像素电极上，第二列数据线D2通过薄膜晶体管连接到像素电极信号都为“+”的像素电极上，依次类推，第七列数据线D7通过薄膜晶体管连接到像素电极信号都为“-”的像素电极上，第八列数据线D8通过薄膜晶体管连接到像素电极信号都为“+”的像素电极上，此时TFT的连接如同“S”，故称为“S”反转。由于Array(阵列)设计时TFT的这种排列方式，此时可以看到，每一列数据线通过TFT连接的像素电极的像素电极信号的极性都相同，并且相邻列数据线上的数据电压的极性相反，因此如图4所示，在一帧的时间内依次扫描多行栅线时，无需数据线上的数据电压的极性从一个极性变更到另外一相反的极性，只是进行相同的极性的数据电压的调整，便可大大减少功耗，在不影响显示性能的前提下，功耗可以降低大约30％。
本发明实施例所述的显示面板包括上述的像素结构。
本发明实施例所述的显示装置包括上述的显示面板。
本发明实施例所述的像素结构的驱动方法，用于驱动上述的像素结构，所述驱动方法包括：
控制每一条数据线上的数据电压在一帧的时间内极性保持不变，控制在相邻帧数据线上的数据电压的极性反转。
采用本发明实施例所述的像素结构的驱动方法，在一帧的时间内依次扫描多行栅线时，无需数据线上的数据电压的极性从一个极性变更到另外一相反的极性，只是进行相同的极性的数据电压的调整，可减少功耗。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种像素结构，包括M行栅线、N列数据线，以及M行N列像素单元，每一所述像素单元包括一像素电极和一薄膜晶体管，该薄膜晶体管的漏极与该像素电极连接；M和N都为正整数，其特征在于，
在行上相邻的两像素单元包括的薄膜晶体管的源极分别与两相邻的数据线连接；
在列上相邻的两像素单元包括的薄膜晶体管的源极分别与两相邻的数据线连接。
2.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，每一行像素单元包括的所有薄膜晶体管的栅极都与同一行栅线连接。
3.如权利要求1或2所述的像素结构，其特征在于，当所述像素结构包括奇数行像素单元时，
奇数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n列数据线连接；
偶数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n-1列数据线连接；n为小于或等于N的正整数。
4.如权利要求1或2所述的像素结构，其特征在于，当所述像素结构包括奇数行像素单元时，
奇数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n列数据线连接；
偶数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n+1列数据线连接；n为小于或等于N的正整数。
5.如权利要求1或2所述的像素结构，其特征在于，当所述像素结构包括偶数行像素单元时，
除了最后一行像素单元之外，奇数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n列数据线连接，偶数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n-1列数据线连接；
最后一行像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n+1列数据线连接；n为小于或等于N的正整数。
6.如权利要求1或2所述的像素结构，其特征在于，当所述像素结构包括偶数行像素单元时，
除了最后一行像素单元之外，奇数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n列数据线连接，偶数行第n列像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n+1列数据线连接；
最后一行像素单元包括的薄膜晶体管的源极与第n-1列数据线连接；n为小于或等于N的正整数。
7.一种像素结构的驱动方法，用于驱动如权利要求1至6中任一权利要求所述的像素结构，其特征在于，所述驱动方法包括：
控制每一条数据线上的数据电压在一帧的时间内极性保持不变，控制在相邻帧数据线上的数据电压的极性反转。
8.一种显示面板，其特征在于，包括如权利要求1至6中任一权利要求所述的像素结构。
9.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求8所述的显示面板。
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