CN106710556A - 液晶显示面板及其像素电路结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种液晶显示面板及其像素电路结构，该像素电路结构包括数据线、第一扫描线以及第二扫描线，其中所述第一扫描线分别与主像素电极以及副像素电极的栅极连接，所述第二扫描线与分配电极的栅极连接，所述主像素电极和所述副像素电极的源极分别与所述数据线连接，漏极分别连接等效液晶电容；所述分配电极的源极与所述副像素电极的漏极连接，源极与所述第一扫描线之间设有第一放电电容。相对于现有技术，本发明提供的液晶显示面板及其像素电路结构，在不改变大视角效果前提下，优化放电电容的设计位置，将其设计在扫描线(Gate)上，不占用面内开口区，可以大幅度提升开口率，进而提高液晶面板的穿透率。

Description

液晶显示面板及其像素电路结构
技术领域
本发明涉及液晶显示器的技术领域，具体是涉及一种液晶显示面板及其像素电路结构。
背景技术
高分辨率，高PPI(Pixel per Inch)的面板显示画面精细和细腻，从而达到超高清显示，是显示科技发展的一个方向，对应的像素尺寸也随着分辨率和PPI的提高而减小，像素尺寸减小，单位面积的金属面积增加，相应开口率降低，对应的穿透率会降低，因此穿透率的是高分辨率高PPI像素设计一个重点考量因素。VA(Vertical Alignment)模式基于大视角的考虑，一般都会有大视角补偿的设计，即有放电电容(Cdown)，现有设计方案中，一般将放电电容设置在Com(公共电极)线上，这种设计会牺牲像素的开口率，进而降低产品穿透率。
发明内容
本发明实施例提供一种液晶显示面板及其像素电路结构，以解决现有技术中液晶显示面板由于像素开口率低而导致穿透率低的技术问题。
为解决上述问题，本发明实施例一方面提供了一种具有高穿透率的像素电路结构，所述像素电路结构包括数据线、第一扫描线以及第二扫描线，其中所述第一扫描线分别与主像素电极以及副像素电极的栅极连接，所述第二扫描线与分配电极的栅极连接，所述主像素电极和所述副像素电极的源极分别与所述数据线连接，漏极分别连接等效液晶电容；所述分配电极的源极与所述副像素电极的漏极连接，源极与所述第一扫描线之间设有第一放电电容。
根据本发明一优选实施例，所述第一放电电容与所述分配电极分别设于不同的扫描线上。
根据本发明一优选实施例，所述第一放电电容设于所述第一扫描线上。
根据本发明一优选实施例，所述分配电极设于所述第二扫描线上。
根据本发明一优选实施例，所述主像素电极和所述分配电极的漏极之间设有第二放电电容。
根据本发明一优选实施例，所述第二放电电容设于所述第一扫描线或者所述第二扫描线上。
根据本发明一优选实施例，所述第二放电电容设于所述第一扫描线上。
根据本发明一优选实施例，所述等效液晶电容的一端与分别与所述主像素电极和所述副像素电极的漏极连接，另一端分别与彩膜基板的公共电极连接。
根据本发明一优选实施例，所述主像素电极和所述副像素电极的漏极分别与保持电容的一端连接，所述保持电容的另一端与公共电极连接。
为解决上述技术问题，本发明实施例另一方面提供一种液晶显示面板，所述液晶显示面板包括上述实施例中任一项所述的像素电路结构。
相对于现有技术，本发明提供的液晶显示面板及其像素电路结构，在不改变大视角效果前提下，优化放电电容的设计位置，将其设计在扫描线(Gate)上，不占用面内开口区，可以大幅度提升开口率，进而提高液晶面板的穿透率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明具有高穿透率的像素电路结构第一实施例的电路图；
图2是图1实施例中像素电路结构的布线图；
图3是本发明具有高穿透率的像素电路结构第二实施例的电路图；
图4是图3实施例中像素电路结构的布线图；
图5是像素电路结构的电路控制波形图。
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描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本发明，但不对本发明的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本发明的部分实施例而非全部实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
像素电路结构实施例1
请一并参阅图1和图2，图1是本发明具有高穿透率的像素电路结构第一实施例的电路图，图2是图1实施例中像素电路结构的布线图；该像素电路结构包括第一扫描线101、第二扫描线102以及数据线103。
具体而言，该第一扫描线101分别与主像素电极104以及副像素电极105开关的栅极连接，第一扫描线101用于控制主像素电极104(Main)和副像素电极105(Sub TFT)的开关；而第二扫描线102与分配电极106的栅极连接，第二扫描线102用于控制分配电极106(Sharing TFT)的开关，给Sub PE(Pixel electrode)放电。
主像素电极104和副像素电极105的源极分别与数据线103连接，漏极分别连接等效液晶电容107。
分配电极的开关106的源极与副像素电极105开关的漏极连接，源极与第一扫描线101之间设有第一放电电容108。等效液晶电容107的一端与分别与主像素电极104和副像素电极105开关的漏极连接，另一端分别与彩膜基板的公共电极(图中未示)连接。
主像素电极104和副像素电极105开关的漏极分别与保持电容109的一端连接，保持电容109的另一端则与公共电极110连接。
优选地，本实施例中第一放电电容108与分配电极106分别设于不同的扫描线(101或者102)上。当然，在其他实施例中，第一放电电容108与分配电极106也可以设于同一扫描线上。
进一步优选地，本实施例中第一放电电容108设于第一扫描线101上，而分配电极106则设于第二扫描线102上，需要说明的是，本发明的主要发明点在于第一放电电容108和分配电极106设于扫描线上，而至于第一放电电容108和分配电极106具体设置在哪一条扫描线上，在本领技术人员的理解范围内，此处不再一一列举。
一个像素对应设计两根Gate(扫描)线(101、102)。Pixel(m，n)即对应Gate(m)和Data(n)的Pixel，其对应Gate1(m)和Gate2(m)，Gate1(m)控制主像素电极104和副像素电极105的开关，Gate2(m)仅用来控制分配电极106(Sharing TFT)的开关，且一帧画面时，Gate2(m)比Gate1(m)晚打开，因此Gate1(m)开时，Data线对Sub(副像素电极105)和Main PE(主像素电极104)都充电，至饱和，然后Gate1(m)关闭，此时Sub和Main PE的电位相当，当Gate2(m)打开时，Sharing TFT开，会对Sub PE放电至Cdown电容(第一放电电容108)，从而保证Sub PE电位低于Main PE，从而达到视角补偿的效果。
如图2所示，Gate线为不透光金属材料；而Sub和Main PE则是ITO透明电极。传统大视角补偿设计，Cdown设计在com(公共)电极上，com电极面积增大，会占用像素开口区，相比较而言，本实施例提供的像素电路结构，通过将第一放电电容Cdown的一端设计在Gate2(m)线上，不占用com的面积，因而可以有效增加像素开口区域，提升穿透率。
像素电路结构实施例2
请一并参阅图3和图4，图3是本发明具有高穿透率的像素电路结构第二实施例的电路图，图4是图3实施例中像素电路结构的布线图；该像素电路结构同样包括第一扫描线101、第二扫描线102以及数据线103。
具体而言，该第一扫描线101分别与主像素电极104以及副像素电极105开关的栅极连接，第一扫描线101用于控制主像素电极104(Main)和副像素电极105(Sub TFT)的开关；而第二扫描线102与分配电极106的栅极连接，第二扫描线102用于控制分配电极106(Sharing TFT)的开关，给Sub PE(Pixel electrode)放电。
主像素电极104和副像素电极105的源极分别与数据线103连接，漏极分别连接等效液晶电容107。
分配电极的开关106的源极与副像素电极105开关的漏极连接，源极与第一扫描线101之间设有第一放电电容108。等效液晶电容107的一端与分别与主像素电极104和副像素电极105开关的漏极连接，另一端分别与彩膜基板的公共电极(图中未示)连接。
主像素电极104和副像素电极105开关的漏极分别与保持电容109的一端连接，保持电容109的另一端则与公共电极110连接。
优选地，本实施例中第一放电电容108与分配电极106分别设于不同的扫描线(101或者102)上。当然，在其他实施例中，第一放电电容108与分配电极106也可以设于同一扫描线上。
进一步优选地，本实施例中第一放电电容108设于第一扫描线101上，而分配电极106则设于第二扫描线102上，需要说明的是，本发明的主要发明点在于第一放电电容108和分配电极106设于扫描线上，而至于第一放电电容108和分配电极106具体设置在哪一条扫描线上，在本领技术人员的理解范围内，此处不再一一列举。
与上一实施例不同的是，本实施例中的像素电路结构还包括第二放电电容111，该第二放电电容111设于主像素电极104和分配电极106的漏极之间，第二放电电容111的作用为：在副像素电极105(Sub PE)电位变化时会对主像素电极104(Main PE)产生一定的影响，由于第二放电电容111的存在，仍然可保证Main PE和Sub PE电位的不同。
优选地，该第二放电电容111可以设于第一扫描线101或者第二扫描线102上，在本实施例中，第二放电电容111设于第一扫描线101上，当然，在其他实施例中，第二放电电容111也可以设于第二扫描线102上。
请参阅图5，图5是像素电路结构的电路控制波形图。本实施例的电路中以60HZ，FHD(1920*1080)的分辨率为例。其中，Gate开关电压分别为27V，-6V，255灰阶Data信号正极性为14.2V，com电位为7V，255灰阶负极性电压可根据实际情况来设定(负极性和Com电位可根据实际情况进行调节，保证正负帧的对称性)，则一帧中Gate可开启的时间为14.8us(1s/60/1080＝15.4us，扣除blinking时间约为14.8us)即图5中t＝14.8us。
电路中一个像素对应设计两根Gate线。Pixel(m，n)即对应Gate(m)和Data(n)的Pixel，其对应Gate1(m)和Gate2(m)，Gate1(m)控制Main和Sub TFT的开关，Gate2(m)仅用来控制Sharing TFT的开关，且一帧画面时，Gate2(m)比Gate1(m)晚打开，在此设定为Gate2(m)在Gate1(m)后相继打开，因此Gate1(m)开时，Data(14.2V)对Sub和Main PE都充电，假定充电率为96％则Main和Sub PE电位分别为13.6V和13.4V(因TFT参数不同电位会有差别)，Gate1(m)开启14.8us后关闭，当Gate2(m)相继打开，Sharing TFT开，会对Sub PE放电至Cdown电容(第一放电电容108)，Cdown饱和后Sub PE保持9V电压(假定Vsub/Vmain＝72％，该参数可以通过调整Cdown电容大小调节)，从而达到视角补偿的效果。
当下一帧Gate1(m)开时，Cdown电容一端电位(Gate1(m)电位)从-6V变为27V，ΔV＝33V，电容耦合效应Sub PE电位上升约为33V，则约为42V。随后Gate1(m)关闭时，ΔV＝-33V，Sub PE下降至9V。Sub PE电位为42V的时间约为14.8us，而液晶的偏转响应时间为ms量级，该处的电容耦合效应不会影响液晶的偏转，不会出现显示异常。
相对于现有技术，本实施例提供的像素电路结构，在不改变大视角效果前提下，优化第一放电电容的设计位置，将其设计在扫描线(Gate)上，不占用面内开口区，可以大幅度提升开口率，进而提高液晶面板的穿透率，另外，还通过在主像素电极和分配电极的漏极之间设置第二放电电容，可以在副像素电极电位变化时，保证Main PE和Sub PE电位的不同，进而使液晶显示面板可以正常显示。
进一步地，本发明实施例还提供一种液晶显示面板，该液晶显示面板包括液晶面板、背光板以及上述实施例中的像素电路结构等结构，其中，像素电路结构的详细技术特征请参阅上述实施例中的具体描述，而关于液晶显示面板其他部分的结构特征，在本领域技术人员的理解范围内，此处不再赘述。
以上所述仅为本发明的部分实施例，并非因此限制本发明的保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效装置或等效流程变换，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)

1.一种具有高穿透率的像素电路结构，其特征在于，所述像素电路结构包括数据线、第一扫描线以及第二扫描线，其中所述第一扫描线分别与主像素电极以及副像素电极的栅极连接，所述第二扫描线与分配电极的栅极连接，所述主像素电极和所述副像素电极的源极分别与所述数据线连接，漏极分别连接等效液晶电容；所述分配电极的源极与所述副像素电极的漏极连接，源极与所述第一扫描线之间设有第一放电电容。
2.根据权利要求1所述的像素电路结构，其特征在于，所述第一放电电容与所述分配电极分别设于不同的扫描线上。
3.根据权利要求2所述的像素电路结构，其特征在于，所述第一放电电容设于所述第一扫描线上。
4.根据权利要求3所述的像素电路结构，其特征在于，所述分配电极设于所述第二扫描线上。
5.根据权利要求1所述的像素电路结构，其特征在于，所述主像素电极和所述分配电极的漏极之间设有第二放电电容。
6.根据权利要求5所述的像素电路结构，其特征在于，所述第二放电电容设于所述第一扫描线或者所述第二扫描线上。
7.根据权利要求6所述的像素电路结构，其特征在于，所述第二放电电容设于所述第一扫描线上。
8.根据权利要求1所述的像素电路结构，其特征在于，所述等效液晶电容的一端与分别与所述主像素电极和所述副像素电极的漏极连接，另一端分别与彩膜基板的公共电极连接。
9.根据权利要求1所述的像素电路结构，其特征在于，所述主像素电极和所述副像素电极的漏极分别与保持电容的一端连接，所述保持电容的另一端与公共电极连接。
10.一种液晶显示面板，其特征在于，所述液晶显示面板包括权利要求1-9任一项所述的像素电路结构。
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