CN104751821B - 显示面板及其驱动方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种显示面板及其驱动方法，属于虚拟显示技术领域，其可解决现有的显示面板在显示纯色画面时功耗高的问题。本发明的显示面板包括多条栅极线、多条数据线、至少三种颜色的子像素；每个子像素与一条数据线和一条栅极线相连；与每条数据线相连的子像素的种类数至少为两种，且小于显示面板中子像素的种类总数。

Description

显示面板及其驱动方法
技术领域
本发明属于虚拟显示技术领域，具体涉及一种显示面板及其驱动方法。
背景技术
随着技术的发展，显示面板分辨率(即单位面积内的子像素个数)越来越高，但由于工艺限制，子像素尺寸不可能无限缩小。为此，人们提出了“虚拟显示”技术，即通过改变子像素的排布方式和驱动方法提高显示效果，从而在不增加子像素数量的情况下使用户视觉上感受到的分辨率提高。
例如，一种采用虚拟显示技术的显示面板中的子像素排布如图1所示，分为多个重复单元1，每个重复单元1由四行三列共12个子像素组成，每个子像素均与其右侧的数据线和下侧的栅极线相连(如通过薄膜晶体管相连)，而子像素按照颜色分为红色子像素R、蓝色子像素B、绿色子像素G三种。
发明人发现，当以上显示面板显示纯色画面或局部显示纯色画面时，功耗较高。例如，以显示纯红色画面为例，三条数据线S1、S2、S3的时序信号如图2，图中的时间轴上的G1、G2、G3、G4表示相应栅极线导通的时间，当某子像素的信号为关闭信号(如0电平)时表示其不发光，为黑色；而当子像素的信号为显示信号时，则表示其要根据显示信号发出所需亮度的光；其中，数据线S2的显示信号位于关闭信号下方，是因为此时显示面板采取列反转方式，即任意两相邻列子像素中加载的电场极性相反。可见，图中每条数据线S1、S2、S3均要通入显示信号，且数据线S2中显示信号和关闭信号的切换频繁，频率高，这会导致功耗提高。
发明内容
本发明针对现有的显示面板在显示纯色画面时功耗高的问题，提供一种可降低纯色画面时功耗的显示面板及其驱动方法。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种显示面板，包括多条栅极线、多条数据线、至少三种颜色的子像素；每个子像素与一条数据线和一条栅极线相连；
与每条数据线相连的子像素的种类数至少为两种，且小于显示面板中子像素的种类总数。
优选的是，所述数据线沿列方向设置；所述栅极线沿行方向设置。
进一步优选的是，与每个子像素相连的数据线均与该子像素相邻；每行子像素均与和该行子像素相邻的一条栅极线相连。
进一步优选的是，所述子像素分为第一色子像素、第二色子像素、第三色子像素三种；与每条数据线相连的子像素的种类为两种。
进一步优选的是，所述显示面板的子像素由多个重复单元组成；每个重复单元由四行三列共12个子像素组成，其中每行子像素为第一色子像素、第二色子像素、第三色子像素各一个，第二行子像素和第四行子像素排布相同，且在第一行子像素、第二行子像素、第三行子像素中同列的子像素均不相同；重复单元的第一行和第二行的子像素均与位于其第一侧的数据线相连，而第三行和第四行的子像素均与位于其第二侧的数据线相连。
进一步优选的是，每个重复单元中，第一行子像素依次为第一色子像素、第二色子像素、第三色子像素；第二行子像素和第四行子像素依次为第三色子像素、第一色子像素、第二色子像素；第三行子像素依次为第二色子像素、第三色子像素、第一色子像素。
进一步优选的是，所述第一色子像素、第二色子像素、第三色子像素分别不重复的选自红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种上述显示面板的驱动方法，其包括：
向一条栅极线通入选通信号以选通与其相连的子像素；
通过各数据线向选通的各子像素通入用于使子像素不发光的关闭信号或用于使子像素发光的显示信号。
优选的是，所述显示面板为液晶显示面板；同一帧画面中，向两条相邻数据线中通入的显示信号的极性相反。
优选的是，所述显示面板为具有上述重复单元的显示面板；在至少一帧画面的一个像素单元中，数据线向其中一种颜色的子像素通入的均为显示信号，而向另外两种颜色的子像素通入的均为关闭信号。
本发明的显示面板中，每条数据线连接的子像素的颜色种类比显示面板的总颜色种类少，故在显示纯色画面(或局部纯色画面)时，有部分数据线中不用通显示信号，而其他数据线中信号的变化频率也相应降低，从而可降低显示面板的功耗。
附图说明
图1为现有的一种显示面板的结构示意图；
图2为图1的显示面板在显示纯红色画面时部分数据线的时序图；
图3为本发明的实施例的一种显示面板的结构示意图；
图4为图3的显示面板在显示纯红色画面时部分数据线的时序图；
图5为本发明的实施例的一种显示面板的在显示纯红色画面时子像素中电场极性的分布；
其中，附图标记为：1、重复单元；R、红色子像素；G、红色子像素；B、蓝色子像素。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
实施例1：
本实施例提供一种显示面板，其包括多条栅极线、多条数据线、至少三种颜色的子像素；每个子像素与一条数据线和一条栅极线相连；且与每条数据线相连的子像素的种类数至少为两种，而小于显示面板中子像素的种类总数。
也就是说，本实施例的显示面板包括多种颜色的子像素，且每个子像素由一条栅极线和一条数据线共同控制。而与现有显示面板不同的时，本实施例的显示面板中连接在每条数据线上的子像素至少有两种颜色，但又比显示面板中总的子像素颜色种类少，即每个数据线至少“不与”一种颜色的子像素相连。
本发明的显示面板中，每条数据线连接的子像素的颜色种类比显示面板的总颜色种类少，故在显示纯色画面(或局部纯色画面)时，有部分数据线中不用通显示信号，而其他数据线中信号的变化频率也相应降低，从而可降低显示面板的功耗。
优选的，数据线沿列方向设置；栅极线沿行方向设置。更优选的，与每个子像素相连的数据线均与该子像素相邻；每行子像素均与和该行子像素相邻的一条栅极线相连。
也就是说，如图3所示，显示面板中栅极线和数据线优选分别沿行、列方向排布，且所有数据线均只和与其相邻的子像素连接(当然相应的子像素也只和与之相邻的数据线连接)，而每条栅极线则连接一行子像素。这种连接形式有利于缩短数据线与子像素之间引线的长度。
优选的，显示面板中子像素的颜色共分为三种，即第一色子像素、第二色子像素、第三色子像素，在此情况下，每条数据线必与其中两种颜色的子像素相连。
更优选的，第一色子像素、第二色子像素、第三色子像素分别不重复的选自红色子像素R、绿色子像素G、蓝色子像素B。这是因为红绿蓝三色是显示中最常用、最基本的颜色模式(即RGB模式)。
具体的，在以下描述中，均以第一色子像素为红色子像素R、第二色子像素为绿色子像素G、第三色子像素为蓝色子像素B为例进行说明。但显然，子像素与三种颜色的具体对应关系是多样的，故以上描述只是为便于说明而举的例子，并不是对保护范围的限定。
具体的，下面对显示面板中一种优选的子像素排列方式进行介绍。其中，如图3所示，显示面板的所有的子像素由多个重复单元1组成，或者说各子像素可被划分为多个结构相同的重复单元1。
其中，每个重复单元1由四行三列共12个子像素组成，而每行子像素为红色子像素R、绿色子像素G、蓝色子像素B各一个，且第二行子像素和第四行子像素排布相同，同时，在第一行子像素、第二行子像素、第三行子像素中同列的子像素均不相同；同时，每个重复单元1中第一行和第二行的子像素均与位于其第一侧的数据线相连，而第三行和第四行的子像素均与位于其第二侧的数据线相连。
更具体的，第一行子像素依次(图中以从左至右的方向为例)为红色子像素R、绿色子像素G、蓝色子像素B；第二行子像素和第四行子像素依次为蓝色子像素B、红色子像素R、绿色子像素G；第三行子像素依次为绿色子像素G、蓝色子像素B、红色子像素R。
也就是说，显示面板中子像素的排布形式优选如图3所示，同种颜色的子像素形成近似于“之字形”的排列。同时，每个重复单元1中第一行和第二行的子像素均与其一侧(右侧)的数据线相连，而第三行和第四行的子像素则与其另一侧(左侧)的数据线相连；或者说，除去最边侧的两条数据线S0、S6，其他每条数据线都是先与两个左侧的子像素相连，再与两个右侧的子像素相连，之后再与两个左侧的子像素相连，并照此循环。
可见，当子像素排布和数据线连接方式均符合以上要求时，必然是每条数据线只连接两种颜色的子像素。由此，在显示(或局部显示)纯色画面(如红色、绿色、蓝色画面)时，必然有部分数据线中没有显示信号而一直未关闭信号(如0电平)，而其他数据线中显示信号和关闭信号的切换频率也较低，从而可降低显示面板的功耗。
当然，由于此时同列子像素与其两侧的数据线都有连接，因此除了在两相邻列子像素之间设有数据线外，在最外侧的两列子像素外，也分别各设有一条数据线S0、S6，而这两条数据线S0、S6均只与其一侧的子像素相连。也就是说，对于整个显示面板，其比现有技术则增加了一条数据线S0，但由于显示面板中通常包括数百乃至数千条数据线，故增加的一条数据线S0对其影响很小，几乎可忽略不计。
本实施例还提供一种上述显示面板的驱动方法，其包括：
向一条栅极线通入选通信号以选通与其相连的子像素；
通过各数据线向各选通的子像素通入用于使子像素不发光的关闭信号或用于使子像素发光的显示信号。
也就是说，轮流向各条栅极线通入选通信号，从而使与各条栅极线相连的子像素轮流处于选通状态，数据线的信号可进入其中；而在子像素选通后，则通过各数据线分别向其中通入信号，使其显示预定内容。其中，当一子像素要发出一定亮度的光(当然光的颜色就是子像素的颜色)时，则向其中通入与该亮度相应的“显示信号”；而若一子像素不应发光(或者说显示黑色)时，则向其中输入关闭信号(如0电平)。
优选的，对于具有上述重复单元1的显示面板，在至少一帧画面的一个像素单元中，数据线向其中一种颜色的子像素通入的均为显示信号，而向另外两种颜色的子像素通入的均为关闭信号(如0电平)。
也就是说，对于上述的显示面板，其显示的画面优选为纯色或至少部分为纯色。例如，当一个重复单元1显示的为纯红色画面时，则各数据线只向其中的红色子像素R通入显示信号，而向蓝色子像素B、绿色子像素G通入的均为关闭信号。具体的，如图4所示，由于数据线S3不连接红色子像素R，故其一直通入关闭信号(如0电平)，而另外两条数据线S1、S2则在其所连接的红色子像素R选通时，分别通入显示信号，其他时刻也通入关闭信号；由此，数据线S0一直为0电平，而数据线S1、S2的关闭信号和显示信号的切换频率也较低，从而可降低显示面板的功耗。
优选的，对于液晶显示面板，其同一帧画面中，向两条相邻数据线中通入的显示信号的极性相反。当然，应当理解，在两帧相邻的画面中，同一条数据线中显示信号的极性也是相反的。
也就是说，如图4所示，本实施例的显示面板优选也采用类似“列反转”的通信号方式。但由于该显示面板特殊的子像素排布和数据线连接方式，故此时各同颜色子像素(以红色子像素R为例)中的电场极性如图5所示(其中“+”号和“-”号分别表示正电场和负电场)，可见，各子像素中的电场极性的变化呈现类似“之字形”的形式，也就是电场分布是类似“Z反转”的分布。而在“Z反转”模式下，相邻子像素的像素电极对公共电极电压的影响可相互抵消，从而使公共电极的电压稳定，避免闪烁(flicker)现象，提高显示效果。
也就是说，对于本实施例的显示面板，当其采用较为简单的列反转方式通信号时，即可实现更优选的Z反转的效果，从而在不增加驱动方法复杂性的情况下优化显示效果。
其中，“电场极性”是相对于公共电极的电压而言的，即以公共电极的电压为0电平，若显示信号的电压比公共电极的电压高时即为正性，反之则为负性。
当然，应当理解，虽然本实施例中是以子像素排成上述重复单元1为例进行说明的，但各子像素也可采取其他的排列方式。同时，虽然本实施例中是以子像素分为三种颜色为例进行描述的，但子像素的颜色也可更多，如还可包括白色子像素(RGBW模式)或黄色子像素(RGBY模式)。另外，数据线、栅极线和其所连接的子像素的位置关系也可变化，如数据线也可连接与其相隔列中的子像素。总之，只要满足每条数据线连接的子像素种类至少为两种但又比显示面板中子像素的种类总数少，即可实现本发明，故在此不再对显示面板的其他具体形式进行描述。
实施例2：
本实施例提供了一种显示装置，其包括上述任意一种显示面板。具体的，该显示装置可以为：液晶显示面板、电子纸、OLED面板、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种显示面板，包括多条栅极线、多条数据线、至少三种颜色的子像素；每个子像素与一条数据线和一条栅极线相连，其特征在于，
与每条数据线相连的子像素的种类数至少为两种，且小于显示面板中子像素的种类总数；
所述数据线沿列方向设置；
所述栅极线沿行方向设置；
同一列中的子像素包括多种颜色；
与每个子像素相连的数据线均与该子像素相邻；
每行子像素均与和该行子像素相邻的一条栅极线相连；
所述子像素分为第一色子像素、第二色子像素、第三色子像素三种；
与每条数据线相连的子像素的种类为两种；
所述显示面板的子像素由多个重复单元组成；
每个重复单元由四行三列共12个子像素组成，其中每行子像素为第一色子像素、第二色子像素、第三色子像素各一个，第二行子像素和第四行子像素排布相同，且在第一行子像素、第二行子像素、第三行子像素中同列的子像素均不相同；
重复单元的第一行和第二行的子像素均与位于其第一侧的数据线相连，而第三行和第四行的子像素均与位于其第二侧的数据线相连。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，每个重复单元中，
第一行子像素依次为第一色子像素、第二色子像素、第三色子像素；
第二行子像素和第四行子像素依次为第三色子像素、第一色子像素、第二色子像素；
第三行子像素依次为第二色子像素、第三色子像素、第一色子像素。
3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，
所述第一色子像素、第二色子像素、第三色子像素分别不重复的选自红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素。
4.一种显示面板的驱动方法，其特征在于，所述显示面板为权利要求1至3中任意一项所述的显示面板，所述显示面板的驱动方法包括：
向一条栅极线通入选通信号以选通与其相连的子像素；
通过各数据线向选通的各子像素通入用于使子像素不发光的关闭信号或用于使子像素发光的显示信号。
5.根据权利要求4所述的显示面板的驱动方法，其特征在于，
在至少一帧画面的一个像素单元中，数据线向其中一种颜色的子像素通入的均为显示信号，而向另外两种 颜色的子像素通入的均为关闭信号。
6.根据权利要求4所述的显示面板的驱动方法，其特征在于，
所述显示面板为液晶显示面板；
同一帧画面中，向两条相邻数据线中通入的显示信号的极性相反。
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