CN105654916B - 液晶显示装置及其驱动方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种液晶显示装置，其包括：阵列排布的多个第一像素组和多个第二像素组；其中，第一像素组和第二像素组在像素行方向和像素列方向上均交替排列，第一像素组包括第一像素和第二像素，第二像素组包括第三像素和第四像素；为每一像素行设置的一栅极线，以将栅极电压传输到相应的像素；依序向设置于第n像素行的栅极线、设置于第n+2像素行的栅极线、设置于第n+1像素行的栅极线、设置于第n+3像素行的栅极线提供栅极电压，n按照预定时间间隔取值1、5、9、13、17、21、……。本发明还提供了一种液晶显示装置的驱动方法。本发明能够避免由于存在RC延迟导致像素出现数据电压错充的现象，从而改善像素显示的色偏，提高液晶显示装置的显示效果。

Description

液晶显示装置及其驱动方法
技术领域
本发明属于显示技术领域，具体地讲，涉及一种液晶显示装置及其驱动方法。
背景技术
通常，液晶显示(LCD)装置具有注入在滤色器基板和薄膜晶体管(TFT)基板之间的液晶材料，其中，滤色器基板上形成有公共电极和滤色器，薄膜晶体管基板上形成有TFT和像素电极。在此类LCD装置中，通过向像素电极和公共电极施加不同的电压以改变液晶颗粒的分布，从而控制液晶的透光率，由此显示影像。控制液晶的透光率可实现对通过LCD的光的控制。
RGBW液晶显示装置中的滤色器通常包括形成在滤色器基板上的红(R)、绿(G)、蓝(B)和白(W)滤色器。在滤色器的布置中，RGBW像素中的任意两个构成一个正方形像素，并且上下相邻的两个正方形像素中必须包含R、G、B和W像素。这种像素结构的设计，可以增大像素的开口率，提升液晶显示装置的亮度。
ClairVoyante实验室已经提出了另一种滤色器布置，名为“波形瓦矩阵(Pen-TileMatrix)”像素布置。波形瓦矩阵像素布置以最低的设计成本显示了高清晰度图像。在波形瓦矩阵像素布置中，RGBW像素中的任意两个构成一个正方形像素，并且上下相邻以及左右相邻的两个正方形像素中必须包含R、G、B和W像素。
然而，当采用波形瓦矩阵像素布置的液晶显示装置显示纯色画面时，由数据线输出的数据电压一个重载电压信号，并且由于存在RC延迟(即RC delay)，这样，液晶显示装置的像素很容易出现数据电压错充，从而引起像素显示的色偏，降低液晶显示装置的显示效果。
发明内容
为了解决上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种液晶显示装置，其包括：阵列排布的多个第一像素组和多个第二像素组；其中，第一像素组和第二像素组在像素行方向和像素列方向上均交替排列，第一像素组包括第一像素和第二像素，第二像素组包括第三像素和第四像素；为每一像素行设置的一栅极线，以将栅极电压传输到相应的像素；为每一像素列设置的与所述栅极线交叉的一数据线，以将数据电压传输到相应的像素；设置在每一栅极线和每一数据线交叉处的开关元件，所述开关元件连接至相应的栅极线和相应的数据线；其中，依序向设置于第n像素行的栅极线、设置于第n+2像素行的栅极线、设置于第n+1像素行的栅极线、设置于第n+3像素行的栅极线提供栅极电压，n按照预定时间间隔取值1、5、9、13、17、21、……。
本发明的另一目的还在于提供一种液晶显示装置的驱动方法，所述液晶显示装置包括：阵列排布的多个第一像素组和多个第二像素组；为每一像素行设置的一栅极线；为每一像素列设置的与所述栅极线交叉的一数据线；其中，第一像素组和第二像素组在像素行方向和像素列方向上均交替排列，第一像素组包括第一像素和第二像素，第二像素组包括第三像素和第四像素；所述驱动方法包括：依序向设置于第n像素行的栅极线、设置于第n+2像素行的栅极线、设置于第n+1像素行的栅极线、设置于第n+3像素行的栅极线提供栅极电压；其中，n按照预定时间间隔取值1、5、9、13、17、21、……；向设置于各像素列的数据线提供数据电压。
进一步地，所述预定时间间隔不小于所述设置于第n像素行的栅极线、所述设置于第n+2像素行的栅极线、所述设置于第n+1像素行的栅极线、所述设置于第n+3像素行的栅极线依序完成传输栅极电压所用的时间。
进一步地，所述第一像素和所述第二像素沿像素行方向排列，所述第三像素和所述第四像素沿像素行方向排列。
进一步地，所述第一像素和所述第二像素沿像素列方向排列，所述第三像素和所述第四像素沿像素列方向排列。
进一步地，所述第一像素、所述第二像素、所述第三像素和所述第四像素分别为红色像素、蓝色像素、绿色像素和白色像素中的一种，并且所述第一像素、所述第二像素、所述第三像素、所述第四像素各不相同。
本发明的有益效果：本发明的液晶显示装置及其驱动方法，能够避免由于存在RC延迟(即RC delay)，液晶显示装置的像素出现数据电压错充的现象，从而改善液晶显示装置的像素显示的色偏，提高液晶显示装置的显示效果。
附图说明
通过结合附图进行的以下描述，本发明的实施例的上述和其它方面、特点和优点将变得更加清楚，附图中：
图1是根据本发明的实施例的液晶显示(LCD)装置的结构示意图；
图2是根据本发明的实施例的栅极电压的波形图。
具体实施方式
以下，将参照附图来详细描述本发明的实施例。然而，可以以许多不同的形式来实施本发明，并且本发明不应该被解释为限制于这里阐述的具体实施例。相反，提供这些实施例是为了解释本发明的原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员能够理解本发明的各种实施例和适合于特定预期应用的各种修改。
图1是根据本发明的实施例的液晶显示(LCD)装置的结构示意图。
参照图1，根据本发明的实施例的LCD装置包括以矩阵图案(matrix pattern)排列的红像素R、蓝像素B、绿像素G和白像素W的滤色器。在本实施例中，红像素R和绿像素G组成第一像素组PG1，而蓝像素B和白像素W组成第二像素组PG2。应当说明的是，作为本发明的其他实施例，可以由红像素R和蓝像素B组成第一像素组PG1，而由绿像素G和白像素W组成第二像素组PG2；或者由红像素R和白像素W组成第一像素组PG1，而由绿像素G和蓝像素B组成第二像素组PG2。
第一像素组PG1和第二像素组PG2在像素行方向和像素列方向上均交替排列。这样，第一像素组PG1和第二像素组PG2以阵列排布的方式进行排列。这里，第一像素组PG1呈正方形布置，第二像素组PG2亦呈正方形布置。
在本实施例中，红像素R被定义为第一像素，绿像素G被定义为第二像素，蓝像素B被定义为第三像素，白像素W被定义为第四像素；但本发明并不限制于此。虽然在本实施例中，第一像素和第二像素沿像素行方向排列，第三像素和第四像素沿像素行方向排列；但本发明并不限制于此，例如，第一像素和第二像素可以沿像素列方向排列，第三像素和第四像素沿像素列方向排列。
用于传输栅极电压的栅极线Gi(1≤i)针对每个像素行水平地逐一形成。针对每个像素列垂直地形成数据线Dj(1≤j)，使得它们与栅极线Gi绝缘，数据线Dj用于传输数据电压并与栅极线Gi相交以界定单位像素。在本实施例中，用作开关元件T的薄膜晶体管(TFT)形成在各像素的栅极线Gi和数据线Dj的交点处，其中，开关元件T连接至相应的栅极线Gi和相应的数据线Dj。
在本实施例中，采用DE-Mux的设计向数据线Dj提供数据电压，即将一条源极扇形(Source Fanout)信号线(未示出)通过四条DE-Mux时序控制信号线DE-Mux1、DE-Mux2、DE-Mux3、DE-Mux4来分别向四条数据线Dj输出数据电压，从而完成向一个像素单元的数据电压输出。
在本实施例中，由于红像素R、蓝像素B、绿像素G和白像素W组成一个像素单元，因此需用四条DE-Mux时序控制信号线DE-Mux1、DE-Mux2、DE-Mux3、DE-Mux4来分别向连接红像素R、蓝像素B、绿像素G和白像素W的数据线输出数据电压。
以下将对根据本发明的实施例的液晶显示(LCD)装置的驱动方法进行说明。图2是根据本发明的实施例的栅极电压的波形图。
以位于第n像素行至第n+3像素行以及位于第一像素列至第四像素列的像素为例进行说明。表1示出了各栅极线导通时由源极扇形(Source Fanout)信号线提供给各DE-Mux时序控制信号线DE-Mux1、DE-Mux2、DE-Mux3、DE-Mux4的电压信号，即各数据线D1、D2、D3、D4接收到的数据电压。其中，H表示高电平信号；L表示低电平信号。
[表1]
DE-Mux1/D1 DE-Mux2/D2 DE-Mux3/D3 DE-Mux4/D5
G1 H L L L
G2 L L H L
G3 H L L L
G4 L L H L
参照图1和图2，根据本发明的实施例的液晶显示(LCD)装置的驱动方法包括：
首先，向设置于第n像素行的栅极线Gn提供栅极电压，以将设置于第n像素行的开关元件T打开；源极扇形(Source Fanout)信号线将高电平信号H、低电平信号L、低电平信号L、低电平信号L分别通过DE-Mux时序控制信号线DE-Mux1、DE-Mux2、DE-Mux3、DE-Mux4提供给各数据线D1、D2、D3、D4，从而提供给连接各数据线D1、D2、D3、D4的红像素R、蓝像素B、绿像素G和白像素W。
接着，向设置于第n+2像素行的栅极线Gn+2提供栅极电压，以将设置于第n+2像素行的开关元件T打开；源极扇形(Source Fanout)信号线将高电平信号H、低电平信号L、低电平信号L、低电平信号L分别通过DE-Mux时序控制信号线DE-Mux1、DE-Mux2、DE-Mux3、DE-Mux4提供给各数据线D1、D2、D3、D4，从而提供给连接各数据线D1、D2、D3、D4的红像素R、蓝像素B、绿像素G和白像素W。
接着，向设置于第n+1像素行的栅极线Gn+1提供栅极电压，以将设置于第n+1像素行的开关元件T打开；源极扇形(Source Fanout)信号线将低电平信号L、低电平信号L、高电平信号H、低电平信号L分别通过DE-Mux时序控制信号线DE-Mux1、DE-Mux2、DE-Mux3、DE-Mux4提供给各数据线D1、D2、D3、D4，从而提供给连接各数据线D1、D2、D3、D4的蓝像素B、白像素W、红像素R、绿像素G。
最后，向设置于第n+3像素行的栅极线Gn+3提供栅极电压，以将设置于第n+3像素行的开关元件T打开；源极扇形(Source Fanout)信号线将低电平信号L、低电平信号L、高电平信号H、低电平信号L分别通过DE-Mux时序控制信号线DE-Mux1、DE-Mux2、DE-Mux3、DE-Mux4提供给各数据线D1、D2、D3、D4，从而提供给连接各数据线D1、D2、D3、D4的蓝像素B、白像素W、红像素R、绿像素G。
这样，通过对设置于具有相同像素排列的像素行上的像素进行连续充电，以避免由于存在RC延迟(即RC delay)，液晶显示装置的像素出现数据电压错充的现象，从而改善液晶显示装置的像素显示的色偏，提高液晶显示装置的显示效果。
其中，n按照预定时间间隔取值1、5、9、13、17、21、……。这样，液晶显示装置从第一像素行起开始以上述的驱动方法对所有的像素进行驱动。
所述预定时间间隔应不小于设置于第n像素行的栅极线Gn、所述设置于第n+2像素行的栅极线Gn+2、所述设置于第n+1像素行的栅极线Gn+1、所述设置于第n+3像素行的栅极线Gn+3依序完成传输栅极电压所用的时间。优选地，所述预定时间间隔应等于设置于第n像素行的栅极线Gn、所述设置于第n+2像素行的栅极线Gn+2、所述设置于第n+1像素行的栅极线Gn+1、所述设置于第n+3像素行的栅极线Gn+3依序完成传输栅极电压所用的时间。
以上，以液晶显示装置显示红色影像为例对液晶显示装置的驱动方法进行说明，应当理解的是，也可以以液晶显示装置显示绿色影像、蓝色影像、白色影像或彩色影像为例进行说明，只需适当调整DE-Mux时序控制信号线DE-Mux1、DE-Mux2、DE-Mux3、DE-Mux4提供给各数据线D1、D2、D3、D4的电压信号即可。
综上所述，根据本发明的实施例的液晶显示装置及其驱动方法，能够避免由于存在RC延迟(即RC delay)，液晶显示装置的像素出现数据电压错充的现象，从而改善液晶显示装置的像素显示的色偏，提高液晶显示装置的显示效果。
虽然已经参照特定实施例示出并描述了本发明，但是本领域的技术人员将理解：在不脱离由权利要求及其等同物限定的本发明的精神和范围的情况下，可在此进行形式和细节上的各种变化。

Claims (10)

1.一种液晶显示装置，其特征在于，包括：
阵列排布的多个第一像素组和多个第二像素组；其中，第一像素组和第二像素组在像素行方向和像素列方向上均交替排列，第一像素组包括第一像素和第二像素，第二像素组包括第三像素和第四像素；
为每一像素行设置的一栅极线，以将栅极电压传输到相应的像素；
为每一像素列设置的与所述栅极线交叉的一数据线，以将数据电压传输到相应的像素；
设置在每一栅极线和每一数据线交叉处的开关元件，所述开关元件连接至相应的栅极线和相应的数据线；
其中，依序向设置于第n像素行的栅极线、设置于第n+2像素行的栅极线、设置于第n+1像素行的栅极线、设置于第n+3像素行的栅极线提供栅极电压，n按照预定时间间隔取值1、5、9、13、17、21、……；
所述液晶显示装置还包括：分别向所述第一像素、所述第二像素、所述第三像素和所述第四像素连接的数据线提供数据电压的第一时序控制信号线、第二时序控制信号线、第三时序控制信号和第四时序控制信号线；
当向设置于第n像素行或者第n+2像素行的栅极线提供栅极电压时，所述第一时序控制信号线、所述第二时序控制信号线、所述第三时序控制信号和所述第四时序控制信号分别传送高电平信号、低电平信号、低电平信号和低电平信号；
当向设置于第n+1像素行或者第n+3像素行的栅极线提供栅极电压时，所述第一时序控制信号线、所述第二时序控制信号线、所述第三时序控制信号和所述第四时序控制信号分别传送低电平信号、低电平信号、高电平信号和低电平信号。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述预定时间间隔不小于所述设置于第n像素行的栅极线、所述设置于第n+2像素行的栅极线、所述设置于第n+1像素行的栅极线、所述设置于第n+3像素行的栅极线依序完成传输栅极电压所用的时间。
3.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，所述第一像素和所述第二像素沿像素行方向排列，所述第三像素和所述第四像素沿像素行方向排列。
4.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，所述第一像素和所述第二像素沿像素列方向排列，所述第三像素和所述第四像素沿像素列方向排列。
5.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述第一像素、所述第二像素、所述第三像素和所述第四像素分别为红色像素、蓝色像素、绿色像素和白色像素中的一种，并且所述第一像素、所述第二像素、所述第三像素、所述第四像素各不相同。
6.一种液晶显示装置的驱动方法，其特征在于，所述液晶显示装置包括：阵列排布的多个第一像素组和多个第二像素组；为每一像素行设置的一栅极线；为每一像素列设置的与所述栅极线交叉的一数据线；
其中，第一像素组和第二像素组在像素行方向和像素列方向上均交替排列，第一像素组包括第一像素和第二像素，第二像素组包括第三像素和第四像素；所述液晶显示装置还包括分别向所述第一像素、所述第二像素、所述第三像素和所述第四像素连接的数据线提供数据电压的第一时序控制信号线、第二时序控制信号线、第三时序控制信号和第四时序控制信号线；
所述驱动方法包括：
依序向设置于第n像素行的栅极线、设置于第n+2像素行的栅极线、设置于第n+1像素行的栅极线、设置于第n+3像素行的栅极线提供栅极电压；其中，n按照预定时间间隔取值1、5、9、13、17、21、……；
当向设置于第n像素行的栅极线提供栅极电压时，所述第一时序控制信号线、所述第二时序控制信号线、所述第三时序控制信号和所述第四时序控制信号分别传送高电平信号、低电平信号、低电平信号和低电平信号；
当向设置于第n+1像素行的栅极线提供栅极电压时，所述第一时序控制信号线、所述第二时序控制信号线、所述第三时序控制信号和所述第四时序控制信号分别传送低电平信号、低电平信号、高电平信号和低电平信号；
当向设置于第n+2像素行的栅极线提供栅极电压时，所述第一时序控制信号线、所述第二时序控制信号线、所述第三时序控制信号和所述第四时序控制信号分别传送高电平信号、低电平信号、低电平信号和低电平信号；
当向设置于第n+3像素行的栅极线提供栅极电压时，所述第一时序控制信号线、所述第二时序控制信号线、所述第三时序控制信号和所述第四时序控制信号分别传送低电平信号、低电平信号、高电平信号和低电平信号。
7.根据权利要求6所述的液晶显示装置的驱动方法，其特征在于，所述预定时间间隔不小于所述设置于第n像素行的栅极线、所述设置于第n+2像素行的栅极线、所述设置于第n+1像素行的栅极线、所述设置于第n+3像素行的栅极线依序完成传输栅极电压所用的时间。
8.根据权利要求6或7所述的液晶显示装置的驱动方法，其特征在于，所述第一像素和所述第二像素沿像素行方向排列，所述第三像素和所述第四像素沿像素行方向排列。
9.根据权利要求6或7所述的液晶显示装置的驱动方法，其特征在于，所述第一像素和所述第二像素沿像素列方向排列，所述第三像素和所述第四像素沿像素列方向排列。
10.根据权利要求6所述的液晶显示装置的驱动方法，其特征在于，所述第一像素、所述第二像素、所述第三像素和所述第四像素分别为红色像素、蓝色像素、绿色像素和白色像素中的一种，并且所述第一像素、所述第二像素、所述第三像素、所述第四像素各不相同。
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