CN105096866A - 一种液晶显示器及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种液晶显示器及其控制方法。该液晶显示器包括：第一分频单元，用于接收第一控制信号并对第一控制信号进行分频以获得第一时钟信号；第二分频单元，用于接收第二控制信号并对第二控制信号进行分频以获得第二时钟信号；GOA单元，用于根据第一时钟信号和第二时钟信号产生扫描信号；控制电路，用于接收第一控制信号和第二控制信号，并在扫描信号有效时，根据第一控制信号和第二控制信号控制与扫描信号对应的同一像素单元中的第一像素和第二像素分时进行充电。通过上述方式，本发明的液晶显示器可以减少输入信号的数量，进而可以减少调试输入信号的时序间的相对匹配关系的时间，有利于提高液晶显示器的生产效率。

Description

一种液晶显示器及其控制方法
技术领域
本发明涉及液晶领域，特别是涉及一种液晶显示器及其控制方法。
背景技术
随着液晶显示器(LiquidCrystalDisplay，LCD)的发展，人们对LCD的分辨率要求越来越高，由于分辨率的增加，所需要进行输出控制的数据线(sourceline)的数量也越来越多。为了减少LCD驱动芯片的sourceline的输出数量，可以采用MUX控制的方式使用同一条数据线分时对子像素(sub-pixel)进行充电。
在现有的1:2MUX模式的液晶显示器中，需要两个不同的控制信号MUX_1和MUX_2控制数据线的切换，同时需要两个不同的时钟信号CLK_1和CLK_2控制扫描线的输出。为使液晶显示器能正常显示，控制信号MUX_1和MUX_2必须保持一定的频率，同时其需要与时钟信号CLK_1和CLK_2控制的扫描线的开启频率及时序保持一定的关系。
由于现有技术中，控制信号MUX_1、控制信号MUX_2、时钟信号CLK_1和时钟信号CLK_2皆为输入信号，其采用分开独立控制的方式实现。为了保证液晶显示器的正常显示，在实际生产时，需要花费大量的时间来调试这四个输入信号的时序间的相对匹配关系，不利于液晶显示器的高效生产。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种液晶显示器及其控制方法，能够减少输入信号的数量，进而减少调试输入信号的时序间的相对匹配关系的时间，有利于提高液晶显示器的生产效率。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种液晶显示器，包括：多条数据线、多条扫描线和按照阵列排布的多个像素单元，其中，每一像素单元包括第一像素和第二像素，每一像素单元中的第一像素和第二像素连接对应的同一条数据线和同一条扫描线；该液晶显示器进一步包括：第一分频单元，用于接收第一控制信号并对第一控制信号进行分频以获得第一时钟信号；第二分频单元，用于接收第二控制信号并对第二控制信号进行分频以获得第二时钟信号；GOA单元，用于根据第一时钟信号和第二时钟信号产生扫描信号；控制电路，用于接收第一控制信号和第二控制信号，并在扫描信号有效时，根据第一控制信号和第二控制信号控制与扫描信号对应的第一像素和第二像素分时进行充电。
其中，第一分频单元为D触发器，D触发器的时钟端接收第一控制信号，D触发器的第一输出端与D触发器的数据输入端连接，D触发器的第二输出端输出第一时钟信号，以使第一时钟信号的频率为第一控制信号的频率的一半。
其中，第二分频单元包括第一反相器、D触发器和第二反相器；第一反相器的输入端接收第二控制信号，第一反相器的输出端与D触发器的时钟端连接，D触发器的第一输出端与D触发器的数据输入端连接，D触发器的第二输出端与第二反相器的输入端连接，第二反相器的输出端输出第二时钟信号，以使第二时钟信号的频率为第二控制信号的频率的一半。
其中，控制电路包括与多个数据线一一对应的多个控制单元，每一控制单元包括第一开关元件和第二开关元件，第一开关元件、第二开关元件的第一端对应接收第一控制信号、第二控制信号，第一开关元件、第二开关元件的第二端相互连接后与对应的同一条数据线连接，第一开关元件、第二开关元件的第三端分别与同一像素单元中的第一像素、第二像素对应连接；其中，当扫描信号有效时：若第一控制信号有效，第一开关元件导通以使数据线对第一像素进行充电；若第二控制信号有效，第二开关元件导通以使数据线对第二像素进行充电。
其中，第一开关元件、第二开关元件为NMOS管，第一开关元件、第二开关元件的第一端、第二端和第三端对应NMOS管的漏极、源极和栅极。
其中，GOA单元用于根据第一时钟信号和第二时钟信号产生第一扫描信号和第二扫描信号并对应输出至第N级扫描线和第N+1级扫描线，N为自然数；其中，第一扫描信号和第二扫描信号分时有效。
其中，第一控制信号和第二控制信号频率相同且相位相反，第一时钟信号和第二时钟信号频率相同且相位相反，第一扫描信号和第二扫描信号的扫描周期为第一控制信号或第二控制信号的频率的倒数。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种液晶显示器的控制方法，该液晶显示器包括：多条数据线、多条扫描线和按照阵列排布的多个像素单元，其中，每一像素单元包括第一像素和第二像素，每一像素单元中的第一像素和第二像素连接其对应的同一条数据线和同一条扫描线；该方法包括：接收第一控制信号并对第一控制信号进行分频以获得第一时钟信号；接收第二控制信号并对第二控制信号进行分频以获得第二时钟信号；根据第一时钟信号和第二时钟信号产生扫描信号；在扫描信号有效时，第一控制信号和第二控制信号控制与扫描信号对应的第一像素和第二像素分时进行充电。
其中，根据第一时钟信号和第二时钟信号产生扫描信号的步骤具体为：根据第一时钟信号和第二时钟信号产生第一扫描信号和第二扫描信号并对应输出至第N级扫描线和第N+1级扫描线，N为自然数；其中，第一扫描信号和第二扫描信号分时有效。
其中，第一控制信号和第二控制信号频率相同且相位相反，第一时钟信号和第二时钟信号频率相同且相位相反，第一扫描信号和第二扫描信号的扫描周期为第一控制信号或第二控制信号的频率的倒数。
本发明的有益效果是：本发明的液晶显示器及其控制方法通过第一控制信号和第二控制信号控制数据线的切换，以及对第一控制信号和第二控制信号分别进行分频以得到对应的第一时钟信号和第二时钟信号，继而根据第一时钟信号和第二时钟信号控制扫描线的输出。通过上述方式，本发明的液晶显示器可以减少输入信号的数量，进而可以减少调试输入信号的时序间的相对匹配关系的时间，有利于时序调试效率的提高。
附图说明
图1是本发明实施例的液晶显示器的结构示意图；
图2是图1中第一分频单元的电路原理图；
图3是图1中第二分频单元的电路原理图；
图4是图1所示液晶显示器的工作时序图；
图5是图1所示液晶显示器的控制方法的流程图。
具体实施方式
在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的组件，所属领域中的技术人员应可理解，制造商可能会用不同的名词来称呼同样的组件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的基准。下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
图1是本发明实施例的液晶显示器的结构示意图。如图1所示，液晶显示器包括数据线S(N)(N为自然数)、扫描线G(N)(N为自然数)、按照阵列排布的多个像素单元21、第一分频单元22、第二分频单元23、GOA(GateDriverOnArray，阵列基板行扫描驱动)单元24和控制电路25。
每一像素单元21连接其对应的一条数据线和一条扫描线。每一像素单元21包括第一像素21a和第二像素21b，每一像素单元21中第一像素21a和第二像素21b由对应的同一条数据线充电。
第一分频单元22与GOA单元24连接，用于接收第一控制信号MUX_A并对第一控制信号MUX_A进行分频以获得第一时钟信号CK，并将第一时钟信号CK输送至GOA单元24。
请一并参考图2，图2是图1中第一分频单元的电路原理图。如图2所示，第一分频单元22为D触发器221。
D触发器221的时钟端CLK接收第一控制信号MUX_A，D触发器221的第一输出端与D触发器221的数据输入端D连接，D触发器221的第二输出端Q与图1中的GOA单元24连接，用于向GOA单元24输出第一时钟信号CK。其中，第一时钟信号CK的频率为第一控制信号MUX_A的频率的一半。
请继续参考图1，第二分频单元23与GOA单元24连接，用于接收第二控制信号MUX_B并对第二控制信号MUX_B进行分频以获得第二时钟信号CKB并输送至GOA单元24。
请一并参考图3，图3是图1中第二分频单元的电路原理图。如图3所示，第二分频单元23包括第一反相器231、D触发器232和第二反相器233。
第一反相器231的输入端接收第二控制信号MUX_B，第一反相器231的输出端与D触发器232的时钟端CLK连接，D触发器232的第一输出端与D触发器231的数据输入端D连接，D触发器的第二输出端Q与第二反相器233的输入端连接，第二反相器233的输出端与图1中的GOA单元24连接，用于向GOA单元24输出第二时钟信号CKB。其中，第二时钟信号CKB的频率为第二控制信号MUX_B的频率的一半。
请继续参考图1，GOA单元24用于根据第一时钟信号CK、第二时钟信号CKB产生扫描信号。具体来说，GOA单元24根据第一时钟信号CK、第二时钟信号CKB配合启动脉冲信号STV、高恒压源VGH和低恒压源VGL产生第一扫描信号Gate(N)和第二扫描信号Gate(N+1)并对应输出至第N级扫描线G(N)和第N+1级扫描线G(N+1)。其中，启动脉冲信号STV用于开启扫描线的扫描动作；高恒压源VGH和低恒压源VGL为输入的恒压控制讯号，高恒压源VGH为高电位，低恒压源VGL为低电位，两者用于提供GOA单元24中的高低电位。
在本实施例中，第一控制信号MUX_A和第二控制信号MUX_B频率相同且相位相反，优选地，第一控制信号MUX_A和第二控制信号MUX_B的占空比为1：2。第一时钟信号CK和第二时钟信号CKB频率相同且相位相反，优选地，第一时钟信号CK和第二时钟信号CKB的占空比为1：2。第一扫描信号Gate(N)和第二扫描信号Gate(N+1)的扫描周期为第一控制信号MUX_A或第二控制信号MUX_B的频率的倒数，第一扫描信号Gate(N)和第二扫描信号Gate(N+1)分时有效也即第一扫描信号Gate(N)和第二扫描信号Gate(N+1)分时为高电平信号。
请继续参考图1，控制电路25包括与多条数据线S(N)一一对应的多个控制单元251，每一控制单元251包括第一开关元件T1和第二开关元件T2。
优选地，第一开关元件T1、第二开关元件T2为NMOS管，第一开关元件T1、第二开关元件T2的第一端、第二端和第三端分别对应NMOS管的漏极、源极和栅极。
第一开关元件T1、第二开关元件T2的第一端分别与第一像素21a和第二像素21b对应连接，第一开关元件T1、第二开关元件T2的第二端相互连接后与对应的同一条数据线连接，第一开关元件T1、第二开关元件T2的第三端对应接收第一控制信号MUX_A、第二控制信号MUX_B。
请一并参考图4，图4是图1所示液晶显示器的工作时序图。如图4所示：
在T1阶段，第一控制信号MUX_A为高电平信号，第二控制信号MUX_B为低电平信号，从而使得第一开关元件T1开启，第二开关元件T2关闭，GOA单元24输出的施加在扫描线G(N)上的第一扫描信号Gate(N)为高电平，GOA单元24输出的施加在扫描线G(N+1)上的第二扫描信号Gate(N+1)为低电平，此时，数据线S(N)对与扫描线G(N)对应连接的像素单元21中的第一像素21a进行充电。
在T2阶段，第一控制信号MUX_A为低电平信号，第二控制信号MUX_B为高电平信号，从而使得第一开关元件T1关闭，第二开关元件T2开启，第一扫描信号Gate(N)保持高电平，第二扫描信号Gate(N+1)保持低电平，此时，数据线S(N)对与扫描线G(N)对应连接的像素单元21中的第二像素21b进行充电。
在T3阶段，第一控制信号MUX_A为高电平信号，第二控制信号MUX_B为低电平信号，从而使得第一开关元件T1开启，第二开关元件T2关闭，第一扫描信号Gate(N)为由高电平变为低电平，第二扫描信号Gate(N+1)由低电平变为高电平，此时，数据线S(N)对与扫描线G(N+1)对应连接的像素单元21中的第一像素21a进行充电。
在T4阶段，第一控制信号MUX_A为低电平信号，第二控制信号MUX_B为高电平信号时，从而使得第一开关元件T1关闭，第二开关元件T2开启，第一扫描信号Gate(N)保持低电平，第二扫描信号Gate(N+1)保持高电平，此时，数据线S(N)对与扫描线G(N+1)对应连接的像素单元21中的第二像素21b进行充电。
在多条扫描线G(N)依次扫描的过程中，重复T1～T4阶段的操作，即可完成液晶显示器中的所有像素单元21的充电。
图5是图1所示液晶显示器的控制方法的流程图。如图5所示，该方法包括步骤：
步骤S101：接收第一控制信号并对第一控制信号进行分频以获得第一时钟信号。
在步骤S101中，第一分频单元22接收第一控制信号MUX_A，并对第一控制信号MUX_A进行分频以获得第一时钟信号CK。优选地，第一时钟信号CK的频率为第一控制信号MUX_A的频率的1/2。
步骤S102：接收第二控制信号并对所述第二控制信号进行分频以获得第二时钟信号。
在步骤S102中，第二分频单元23接收第二控制信号MUX_B，并对第二控制信号MUX_B进行分频以获得第二时钟信号CKB。优选地，第二时钟信号CKB的频率为第二控制信号MUX_B的频率的1/2。
其中，第一控制信号MUX_A和第二控制信号MUX_B频率相同且相位相反，优选地，第一控制信号MUX_A和第二控制信号MUX_B的占空比为1：2。第一时钟信号CK和第二时钟信号CKB频率相同且相位相反，优选地，第一时钟信号CK和第二时钟信号CKB的占空比为1：2。
步骤S103：根据第一时钟信号和第二时钟信号产生扫描信号。
在步骤S103中，GOA单元24根据第一时钟信号CK、第二时钟信号CKB产生扫描信号。具体来说，GOA单元24根据第一时钟信号CK、第二时钟信号CKB配合启动脉冲信号STV、高恒压源VGH和低恒压源VGL产生第一扫描信号Gate(N)和第二扫描信号Gate(N+1)并对应输出至第N级扫描线G(N)和第N+1级扫描线G(N+1)。
其中，第一扫描信号Gate(N)和第二扫描信号Gate(N+1)分时有效也即第一扫描信号Gate(N)和第二扫描信号Gate(N+1)分时为高电平信号。优选地，第一扫描信号Gate(N)和第二扫描信号Gate(N+1)的扫描周期为第一控制信号MUX_A或第二控制信号MUX_B的频率的倒数。
步骤S104：在扫描信号有效时，第一控制信号和第二控制信号控制与扫描信号对应的第一像素和第二像素分时进行充电。
在步骤S104中，当第一扫描信号Gate(N)有效也即第一扫描信号Gate(N)为高电平时：
若第一控制信号MUX_A为高电平信号，第二控制信号MUX_B为低电平信号，第一开关元件T1开启，第二开关元件T2关闭，数据线S(N)对与扫描线G(N)对应连接的像素单元21中的第一像素21a进行充电；
若第一控制信号MUX_A为低电平信号，第二控制信号MUX_B为高电平信号，第一开关元件T1关闭，第二开关元件T2开启，数据线S(N)对与扫描线G(N)对应连接的像素单元21中的第二像素21b进行充电。
当第二扫描信号Gate(N+1)有效也即第二扫描信号Gate(N+1)为高电平时：
若第一控制信号MUX_A为高电平信号，第二控制信号MUX_B为低电平信号，第一开关元件T1开启，第二开关元件T2关闭，数据线S(N)对与扫描线G(N+1)对应连接的像素单元21中的第一像素21a进行充电；
若第一控制信号MUX_A为低电平信号，第二控制信号MUX_B为高电平信号，第一开关元件T1关闭，第二开关元件T2开启，数据线S(N)对与扫描线G(N+1)对应连接的像素单元21中的第二像素21b进行充电。
本发明的有益效果是：本发明的液晶显示器及其控制方法通过第一控制信号和第二控制信号控制数据线的切换，以及对第一控制信号和第二控制信号分别进行分频以得到对应的第一时钟信号和第二时钟信号，继而根据第一时钟信号和第二时钟信号控制扫描线的输出。通过上述方式，本发明的液晶显示器可以减少输入信号的数量，进而可以减少调试输入信号的时序间的相对匹配关系的时间，有利于时序调试效率的提高。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种液晶显示器，其特征在于，包括：多条数据线、多条扫描线和按照阵列排布的多个像素单元，其中，每一所述像素单元包括第一像素和第二像素，每一所述像素单元中的所述第一像素和所述第二像素连接对应的同一条数据线和同一条扫描线；
所述液晶显示器进一步包括：
第一分频单元，用于接收第一控制信号并对所述第一控制信号进行分频以获得第一时钟信号；
第二分频单元，用于接收第二控制信号并对所述第二控制信号进行分频以获得第二时钟信号；
GOA单元，用于根据所述第一时钟信号和所述第二时钟信号产生扫描信号；
控制电路，用于接收所述第一控制信号和所述第二控制信号，并在所述扫描信号有效时，根据所述第一控制信号和所述第二控制信号控制与所述扫描信号对应的所述第一像素和所述第二像素分时进行充电。
2.根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，所述第一分频单元为D触发器，所述D触发器的时钟端接收所述第一控制信号，所述D触发器的第一输出端与所述D触发器的数据输入端连接，所述D触发器的第二输出端输出所述第一时钟信号，以使所述第一时钟信号的频率为所述第一控制信号的频率的一半。
3.根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，所述第二分频单元包括第一反相器、D触发器和第二反相器；
所述第一反相器的输入端接收所述第二控制信号，所述第一反相器的输出端与所述D触发器的时钟端连接，所述D触发器的第一输出端与所述D触发器的数据输入端连接，所述D触发器的第二输出端与所述第二反相器的输入端连接，所述第二反相器的输出端输出所述第二时钟信号，以使所述第二时钟信号的频率为所述第二控制信号的频率的一半。
4.根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，所述控制电路包括与多个所述数据线一一对应的多个控制单元，每一所述控制单元包括第一开关元件和第二开关元件，所述第一开关元件、第二开关元件的第一端对应接收所述第一控制信号、第二控制信号，所述第一开关元件、第二开关元件的第二端相互连接后与对应的同一条所述数据线连接，所述第一开关元件、第二开关元件的第三端分别与同一所述像素单元中的所述第一像素、第二像素对应连接；
其中，当所述扫描信号有效时：
若所述第一控制信号有效，所述第一开关元件导通以使所述数据线对所述第一像素进行充电；
若所述第二控制信号有效，所述第二开关元件导通以使所述数据线对所述第二像素进行充电。
5.根据权利要求4所述的液晶显示器，其特征在于，所述第一开关元件、第二开关元件为NMOS管，所述第一开关元件、第二开关元件的所述第一端、第二端和第三端对应所述NMOS管的漏极、源极和栅极。
6.根据权利要求1所述的液晶显示器，其特征在于，所述GOA单元用于根据所述第一时钟信号和所述第二时钟信号产生第一扫描信号和第二扫描信号并对应输出至第N级所述扫描线和第N+1级所述扫描线，N为自然数；其中，所述第一扫描信号和所述第二扫描信号分时有效。
7.根据权利要求6所述的液晶显示器，其特征在于，所述第一控制信号和所述第二控制信号频率相同且相位相反，所述第一时钟信号和所述第二时钟信号频率相同且相位相反，所述第一扫描信号和第二扫描信号的扫描周期为所述第一控制信号或所述第二控制信号的频率的倒数。
8.一种液晶显示器的控制方法，其特征在于，所述液晶显示器包括：多条数据线、多条扫描线和按照阵列排布的多个像素单元，其中，每一所述像素单元包括第一像素和第二像素，每一所述像素单元中的所述第一像素和所述第二像素连接其对应的同一条数据线和同一条扫描线；
所述方法包括：
接收第一控制信号并对所述第一控制信号进行分频以获得第一时钟信号；
接收第二控制信号并对所述第二控制信号进行分频以获得第二时钟信号；
根据所述第一时钟信号和所述第二时钟信号产生扫描信号；
在所述扫描信号有效时，所述第一控制信号和所述第二控制信号控制与所述扫描信号对应的所述第一像素和所述第二像素分时进行充电。
9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述第一时钟信号和所述第二时钟信号产生扫描信号的步骤具体为：
根据所述第一时钟信号和所述第二时钟信号产生第一扫描信号和第二扫描信号并对应输出至第N级所述扫描线和第N+1级所述扫描线，N为自然数；其中，所述第一扫描信号和所述第二扫描信号分时有效。
10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述第一控制信号和所述第二控制信号频率相同且相位相反，所述第一时钟信号和所述第二时钟信号频率相同且相位相反，所述第一扫描信号和第二扫描信号的扫描周期为所述第一控制信号或所述第二控制信号的频率的倒数。
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