CN106647055A - 显示面板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种显示面板及显示装置。显示面板包括：阵列基板；阵列基板包括基板，形成在基板上的多条扫描线和多条数据线，多条扫描线和多条数据线绝缘交叉限定多个像素单元，像素单元包括像素电极；至少一个像素单元包括与像素单元的像素电极绝缘且异层设置的补偿电极，补偿电极在基板上的垂直投影与像素电极在基板上的垂直投影至少部分交叠；沿数据线和/或扫描线延伸方向上，像素单元的补偿电极和与像素单元相邻的一个像素单元的像素电极电连接，且沿数据线和/或扫描线延伸方向上相邻的两个像素单元的像素电极上的电压信号极性相反。本发明实施例提高了显示驱动周期内像素电极的电压保持率，提升了显示面板低频驱动时的显示效果。

Description

显示面板及显示装置
技术领域
本发明实施例涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板及显示装置。
背景技术
随着显示技术的发展，液晶显示产品的显示效果不断地得到改善，从而使液晶显示产品的应用越来越广泛。
显示产品的功耗与显示驱动频率成正比，为降低产品的功耗需要降低显示驱动频率。然而，目前的显示产品在降低驱动频率后，由于漏电流的存在，在保持阶段，像素电极电压不断减小，显示驱动周期内像素电极的电压保持率降低，显示画面容易出现闪烁，影响显示效果。
发明内容
本发明提供一种显示面板及显示装置，以提高显示驱动周期内像素电极的电压保持率，提升显示面板低频驱动时的显示效果。
本发明实施例一方面提供了一种显示面板，所述显示面板包括：
阵列基板；
所述阵列基板包括基板，形成在所述基板上的多条扫描线和多条数据线，所述多条扫描线和多条数据线绝缘交叉限定多个像素单元，所述像素单元包括像素电极；
至少一个所述像素单元包括与所述像素单元的像素电极绝缘且异层设置的补偿电极，所述补偿电极在所述基板上的垂直投影与所述像素电极在所述基板上的垂直投影至少部分交叠；
沿数据线和/或扫描线延伸方向上，所述像素单元的补偿电极和与所述像素单元相邻的一个像素单元的像素电极电连接，且沿所述数据线和/或扫描线延伸方向上相邻的两个所述像素单元的像素电极上的电压信号极性相反。
本发明实施例又一方面还提供了一种显示装置，所述显示装置包括本发明任意实施例所述的显示面板。
本发明实施例提供的显示面板至少一个像素单元包括与所述像素单元的像素电极绝缘且异层设置的补偿电极，所述补偿电极在所述基板上的垂直投影与所述像素电极在所述基板上的垂直投影至少部分交叠，沿数据线和/或扫描线延伸方向上，所述像素单元的补偿电极和与所述像素单元相邻的一个像素单元的像素电极电连接，且沿所述数据线和/或扫描线延伸方向上相邻的两个所述像素单元的像素电极上的电压信号极性相反，由于补偿电极对像素电极的电容耦合作用，使得像素电极电压的变化减小，从而提高了像素电极电压的电压保持率，提升了低频驱动时的显示效果，使得显示面板可以采用更低的驱动频率，降低了显示面板的功耗。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一帧画面内像素电极电压变化示意图；
图2是本发明实施例提供的一种阵列基板的示意图；
图3是图2中阵列基板沿剖面线A-A的剖面图；
图4是本发明实施例提供的又一种阵列基板的示意图；
图5是图4中阵列基板沿剖面线B-B的剖面图；
图6是本发明实施例提供的又一种阵列基板的剖面图；
图7是本发明实施例提供的又一种阵列基板的示意图；
图8是图7中阵列基板沿剖面线C-C的剖面图；
图9是本发明实施例提供的又一种阵列基板的示意图；
图10是本发明实施例提供的一种显示装置的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
图1是本发明实施例提供的一帧画面内像素电极电压变化示意图，参考图1，Vg为施加到扫描线的栅极驱动信号，Vp为像素电极电压，显示面板在显示时将每一帧画面分为画面充电阶段c和画面保持阶段e，在画面充电阶段c，栅极驱动信号Vg为高电平，与像素电极连接的薄膜晶体管导通，对像素电极充电，使像素电极电压Vp达到相应的灰阶电压，即将整个画面所要显示的信息完成写入；在画面保持阶段e，栅极线给定某一直流信号或不给信号，薄膜晶体管关闭，直到下一帧信号开始。由于漏电流的影响，在保持阶段e，像素电极会通过薄膜晶体管漏电，像素电极电压Vp随着时间不断减小。设保持阶段e结束时像素电极电压为Vp2，充电阶段c结束时像素电极电压为Vp1，则Vp2/Vp1即为电压保持率。若降低显示面板的驱动频率，则保持阶段e的时间变长，像素电极电压Vp的减小量较大，则像素电极电压保持率降低，在保持阶段像素电极电压Vp无法满足画面显示要求，容易出现闪烁，影响显示效果。
为解决上述问题，本发明提供了一种显示面板，所述显示面板包括阵列基板。所述阵列基板包括：
基板，形成在所述基板上的多条扫描线和多条数据线，所述多条扫描线和多条数据线绝缘交叉限定多个像素单元，所述像素单元包括像素电极；
至少一个所述像素单元包括与所述像素单元的像素电极绝缘且异层设置的补偿电极，所述补偿电极在所述基板上的垂直投影与所述像素电极在所述基板上的垂直投影至少部分交叠；
沿数据线和/或扫描线延伸方向上，所述像素单元的补偿电极和与所述像素单元相邻的一个像素单元的像素电极电连接，且沿所述数据线和/或扫描线延伸方向上相邻的两个所述像素单元的像素电极上的电压信号极性相反。
具体的，像素单元的补偿电极和与相邻的一个像素单元的像素电极电连接，由于相邻像素单元的像素电极上的电压信号极性相反，使得同一像素单元的补偿电极和像素电极上的电压信号具有相反的极性。由于漏电流的存在，具有正极性电压信号的像素电极上的电压会减小，具有负极性电压信号的像素电极上的电压会增大，因此同一像素单元中，补偿电极与像素电极具有相反的电压变化趋势。补偿电极与像素电极投影交叠的部分形成补偿电容，由于补偿电极的电容耦合作用，使得像素电极的电压变化减小，从而提高了像素电极电压的电压保持率，提升了低频驱动时的显示效果，使得显示面板可以采用更低的驱动频率，降低了显示面板的功耗。
可选的，沿数据线和/或扫描线延伸方向，每相邻的两个像素单元中的一个像素单元具有与像素单元的像素电极绝缘且异层设置的补偿电极，补偿电极与另一像素单元的像素电极电连接。
图2是本发明实施例提供的一种阵列基板的示意图，图3是图2中阵列基板沿剖面线A-A的剖面图。示例性的，参考图2和图3，沿扫描线20延伸方向，第一像素单元40a和第二像素单元40b相邻，第一像素单元40a具有第一像素电极410a，第二像素单元40b具有第二像素电极410b和第二补偿电极420b。对于第二像素单元40b，由于第二补偿电极420b的电容耦合作用，使得第二像素电极410b的电压变化减小。同时第二像素电极410b也会对第二补偿电极420b产生电容耦合作用，使得第二补偿电极420b上的电压变化减小，从而使得与第二补偿电极420b电连接的第一像素单元40a的第一像素电极410a的电压变化减小。通过在每相邻的两个像素单元中的一个像素单元设置补偿电极，提高了显示面板中像素电极电压的电压保持率，进而提升了低频驱动时的显示效果，使得显示面板可以采用更低的驱动频率，降低了显示面板的功耗。
可选的，每一像素单元均包括与像素单元的像素电极绝缘且异层设置的补偿电极，沿数据线和/或扫描线延伸方向，每一像素单元的像素电极和与像素单元相邻的一像素单元的补偿电极电连接。
图4是本发明实施例提供的又一种阵列基板的示意图，图5是图4中阵列基板沿剖面线B-B的剖面图。示例性的，参考图4和图5，沿扫描线20延伸方向，第二像素单元40b与第一像素单元40a和第三像素单元40c相邻，第一像素单元40a具有第一像素电极410a和第一补偿电极420a，第二像素单元40b具有第二像素电极410b和第二补偿电极420b，第三像素单元40c具有第三像素电极410c和第三补偿电极420c，第二补偿电极420b与第一像素电极410a电连接，第三补偿电极420c与第二像素电极410b电连接。以第二像素单元40b为例，第一像素电极410a和第三像素电极410c上的电压信号均与第二像素电极410b上的电压信号极性相反。由于第二补偿电极420b与第一像素电极410a电连接，因此第二补偿电极420b的电压变化趋势与第二像素电极410b的电压变化趋势相反，第二补偿电极420b对第二像素电极410b产生电容耦合作用，减小第二像素电极电压的变化。同时第三像素电极410c对第三补偿电极420a产生电容耦合作用，而第三补偿电极420c与第二像素电极410b电连接，因此第三像素电极410c亦对第二像素电极410b产生电容耦合作用，进一步减小第二像素电极电压的变化。这样进一步减小了第二像素电极电压的变化，进一步提高了第二像素电极电压的保持率，进一步提升了低频驱动时的显示效果，使得显示面板可以采用更低的驱动频率，降低了显示面板的功耗。
需要说明的是，图2-图5以沿扫描线延伸方向相邻的像素单元为例对本发明实施例进行说明，并非对本发扫描线明的限定。
可选的，沿扫描线和/或数据线延伸方向，相邻像素单元的像素电极同层设置，像素单元的补偿电极和与所述像素单元相邻的一像素单元的像素电极通过过孔电连接。
示例性的，参考图4和图5，第一像素单元40a的第一像素电极410a和第二像素单元40b的第二像素电极410b同层设置，第二补偿电极420b通过过孔440与第一像素电极410a电连接。这样设置，各像素单元的像素电极可以在同一工艺中形成，各像素单元的补偿电极也可以在同一工艺中形成，降低了工艺难度。
可选的，像素单元的补偿电极位于像素单元的像素电极朝向基板的一侧。示例性的，参考图5，第一补偿电极420a位于第一像素电极410a朝向基板10的一侧，这样设置，避免第一补偿电极420a与公共电极430a产生电场，而影响液晶驱动，从而影响显示效果。
可选的，沿扫描线和/或数据线延伸方向，相邻像素单元的像素电极异层设置，且相互绝缘。沿扫描线和/或数据线延伸方向，像素单元的补偿电极和与像素单元相邻的一像素单元的像素电极位于同一膜层。
图6是本发明实施例提供的又一种阵列基板的剖面图。示例性的，参考图6，第一像素电极410a和第二像素电极410b可以异层设置。第二补偿电极420b和第一像素电极410a可以同层设置，这样第一像素电极410a和第二补偿电极420b可以在同一工艺中形成，并且在形成时可以直接电连接，无需另外设置过孔使二者连接，减少了工艺步骤，降低了工艺难度。
可选的，像素单元的像素电极在基板上的垂直投影覆盖像素单元的补偿电极在基板上的垂直投影。这样设置，一方面，避免补偿电极与公共电极之间产生电场影响显示效果，另一方面，使得像素电极与补偿电极的相对面积可以更大，像素电极与补偿电极之间的电容耦合作用更大，进一步减小像素电极电压的变化，示例性的，参考图6，第二像素电极410b在基板10的垂直投影覆盖第二补偿电极420b在基板的垂直投影。
可选的，像素单元还包括公共电极，公共电极与像素电极异层设置且相互绝缘，公共电极位于像素电极远离基板的一侧，或者，公共电极位于像素电极朝向基板的一侧。
示例性的，参考图6，公共电极430与第一像素电极410a和第二像素电极410b异层设置且相互绝缘，公共电极430位于像第一像素电极410a和第二像素电极410b远离基板10的一侧。图7是本发明实施例提供的又一种阵列基板的示意图，图8是图7中阵列基板沿剖面线C-C的剖面图。参考图7和图8，公共电极430位于像第一像素电极410a朝向基板10的一侧。
需要说明的是，图7中并未示出公共电极，并非对发明的限定。公共电极可以与补偿电极同层设置，也可以与补偿电极异层设置。
可选的，当公共电极位于像素电极朝向基板的一侧时，补偿电极与公共电极同层设置且相互绝缘。
示例性的，参考图8，以第一像素单元40a为例，第一补偿电极420a与公共电极430同层且绝缘设置。公共电极430与第一像素电极410a之间形成存储电容，用于图像显示，第一补偿电极420a与第一像素电极410a之间形成补偿电容，第一补偿电极420a对第一像素电极410a的电容耦作用使得保持阶段像素电极电压变化减小，提高像素电极电压的保持率，从而提升显示面板低频显示效果。
可选的，补偿电极与像素电极的相对面积和公共电极与像素电极的相对面积之间的比值范围为0.05-0.2。具体的，像素电极与公共电极的相对面积越大存储电容越大，像素电极与补偿电极的相对面积越大补偿电容越大。由于存储电容的大小对也会影响像素电极电压保持率，这样设置，保证了在存储电容与补偿电容综合作用下，像素电极电压变化较小，像素电极电压的保持率较大，从而提升显示面板低频显示效果。
可选的，公共电极位于像素电极远离基板的一侧，像素电极与补偿电极均为面状电极，公共电极为条状电极。
示例性的，参考图4和图5，以第一像素单元40a为例，公共电极430具有狭缝，保证了公共电极430与第一像素电极410a之间可以形成驱动液晶的电场，实现图像显示。另外，通过将第一像素电极410a与第一补偿电极420a设置为面状电极，保证了第一像素电极410a与公共电极430具有较大的相对面积，从而具有较大的存储电容，并且保证了第一像素电极410a与第一补偿电极420a的相对面积较大，从而具有较大的补偿电容，保证了第一补偿电极420a对第一像素电极410a具有较强的电容耦合作用，从而保证像素电极电压变化较小，提升显示面板低频显示效果。
可选的，公共电极位于像素电极朝向基板的一侧，像素电极为条状电极，公共电极与补偿电极均为面状电极。
具体的，参考图7和图8，第一像素电极410a具有狭缝，保证了公共电极430与第一像素电极410a之间可以形成的驱动液晶的电场，实现图像显示。另外，通过将公共电极430与第一补偿电极420a设置为面状电极，保证了第一像素电极410a与公共电极430具有较大的相对面积，从而具有较大的存储电容，并且保证了第一像素电极410a与第一补偿电极420a的相对面积较大，从而具有较大的补偿电容，保证了第一补偿电极420a对第一像素电极410a具有较强的电容耦合作用，从而保证像素电极电压变化较小，提升显示面板低频显示效果。
可选的，显示面板采用列反转驱动方式，沿扫描线延伸方向，像素单元的补偿电极和与像素单元相邻的前一像素单元和/或后一像素单元的像素电极电连接。这样设置，使得补偿电极与像素电极之间不用设置较长的走线等进行连接，避免了影响显示面板上其他走线或结构，并且降低了工艺难度。
示例性的，参考图7，第二像素单元40b的第二补偿电极420b与第一像素单元40a的第一像素电极410a电连接。
需要说明的是，图7中仅示出了沿扫描线延伸方向，补偿电极与前一像素单元的像素电极连接的情况，并非对本发明的限定，在其他实施方式中还可以与后一像素单元的像素电极连接。
可选的，显示面板采用行反转驱动方式，沿数据线延伸方向，像素单元的补偿电极和与像素单元相邻的前一像素单元和/或后一像素单元的像素电极电连接。这样设置，使得补偿电极与像素电极之间不用设置较长的走线等进行连接，避免了影响显示面板上其他走线或结构，并且降低了工艺难度。
图9是本发明实施例提供的又一种阵列基板的示意图。示例性的，参考图9，沿数据线30延伸方向，第一像素单元40a和第四像素单元40d相邻。第一像素单元40a的第一补偿电极420a与第四像素单元40d的第四像素电极410d电连接。
需要说明的是，图9中仅示出了沿数据线延伸方向，补偿电极与后一像素单元的像素电极连接的情况，并非对本发明的限定，在其他实施方式中还可以与前一像素单元的像素电极连接。
可选的，所述显示面板还可以采用点反转驱动方式，沿数据线和/或扫描线延伸方向，像素单元的补偿电极和与像素单元相邻的前一像素单元和/或后一像素单元的像素电极电连接。这样设置，使得补偿电极与像素电极之间不用设置较长的走线等进行连接，避免了影响显示面板上其他走线或结构，并且降低了工艺难度。
可选的，所述显示面板的画面刷新频率为0.5Hz-45Hz。当画面刷新频率大于45Hz时，会带来较大的功耗，造成资源和能量的损耗，而本发明提供的显示面板，通过上述实施方式中的结构设计，可以有效地降低显示面板的画面刷新频率，同时使得显示面板在较低频率下仍具有稳定的显示画面，从而在保证具有较高的画面显示质量的同时，降低了显示面板的功耗。
图10是本发明实施例提供的一种显示装置的示意图，参考图10，显示装置100包括本发明任意实施例所述的显示面板200。其中，显示装置100可以为如图中所示的手机，也可以为电脑、电视机、智能穿戴显示装置等，本实施例对此不作特殊限定。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (17)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：
阵列基板；
所述阵列基板包括基板，形成在所述基板上的多条扫描线和多条数据线，所述多条扫描线和多条数据线绝缘交叉限定多个像素单元，所述像素单元包括像素电极；
至少一个所述像素单元包括与所述像素单元的像素电极绝缘且异层设置的补偿电极，所述补偿电极在所述基板上的垂直投影与所述像素电极在所述基板上的垂直投影至少部分交叠；
沿数据线和/或扫描线延伸方向上，所述像素单元的补偿电极和与所述像素单元相邻的一个像素单元的像素电极电连接，且沿所述数据线和/或扫描线延伸方向上相邻的两个所述像素单元的像素电极上的电压信号极性相反。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，
沿所述数据线和/或扫描线延伸方向，每相邻的两个像素单元中的一个所述像素单元具有与所述像素单元的像素电极绝缘且异层设置的所述补偿电极，所述补偿电极与另一所述像素单元的所述像素电极电连接。
3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，
每一所述像素单元均包括与所述像素单元的像素电极绝缘且异层设置的所述补偿电极；沿所述数据线和/或扫描线延伸方向，每一所述像素单元的像素电极和与所述像素单元相邻的一所述像素单元的所述补偿电极电连接。
4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，沿所述扫描线和/或数据线延伸方向，相邻所述像素单元的像素电极同层设置，所述像素单元的补偿电极和与所述像素单元相邻的一像素单元的像素电极通过过孔电连接。
5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述像素单元的补偿电极位于所述像素单元的像素电极朝向所述基板的一侧。
6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，沿所述扫描线和/或数据线延伸方向，相邻所述像素单元的像素电极异层设置，且相互绝缘。
7.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，沿所述扫描线和/或数据线延伸方向，所述像素单元的补偿电极和与所述像素单元相邻的一像素单元的像素电极位于同一膜层。
8.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述像素单元的像素电极在所述基板上的垂直投影覆盖所述像素单元的补偿电极在所述基板上的垂直投影。
9.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述像素单元还包括公共电极，所述公共电极与所述像素电极异层设置，且相互绝缘，所述公共电极位于所述像素电极远离所述基板的一侧，或者
所述公共电极位于所述像素电极朝向所述基板的一侧。
10.根据权利要求9所述的显示面板，其特征在于，当所述公共电极位于所述像素电极朝向所述基板的一侧时，所述补偿电极与所述公共电极同层设置且相互绝缘。
11.根据权利要求10所述的显示面板，其特征在于，所述补偿电极与所述像素电极的相对面积和所述公共电极与所述像素电极的相对面积之间的比值范围为0.05-0.2。
12.根据权利要求9所述的显示面板，其特征在于，所述公共电极位于所述像素电极远离所述基板的一侧，所述像素电极与所述补偿电极均为面状电极，所述公共电极为条状电极；或者
所述公共电极位于所述像素电极朝向所述基板的一侧，所述像素电极为条状电极，所述公共电极与所述补偿电极均为面状电极。
13.根据权利要求1-12任一项所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板采用列反转驱动方式；
沿所述扫描线延伸方向，所述像素单元的补偿电极和与所述像素单元相邻的前一所述像素单元和/或后一所述像素单元的所述像素电极电连接。
14.根据权利要求1-12任一项所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板采用行反转驱动方式；
沿所述数据线延伸方向，所述像素单元的补偿电极和与所述像素单元相邻的前一所述像素单元和/或后一所述像素单元的所述像素电极电连接。
15.根据权利要求1-12任一项所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板采用点反转驱动方式；
沿所述数据线和/或所述扫描线延伸方向，所述像素单元的补偿电极和与所述像素单元相邻的前一所述像素单元和/或后一所述像素单元的所述像素电极电连接。
16.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板的画面刷新频率为0.5Hz-45Hz。
17.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-16任一项所述的显示面板。
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