CN106782393B - 一种阵列基板、显示面板及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种阵列基板、显示面板及装置，该阵列基板包括交叉设置的多条扫描线和多条数据线，其中，以相邻的预定数量扫描线为一组将扫描线均分为奇数个单元，同一所述单元内由同一条数据线驱动的像素驱动电压极性相同，相邻所述单元内由同一条数据线驱动的像素驱动电压极性极性相反。本发明可以消除扫描线正反向扫描时导致的显示异常。

Description

一种阵列基板、显示面板及装置
技术领域
本发明属于液晶显示制作技术领域，具体地说，尤其涉及一种阵列基板、显示面板及装置。
背景技术
液晶显示面板行业已经历了数十年的发展，VA(Vertical Alignment，垂直配向)显示模式以其宽视野角、高对比度和无须摩擦配相等优势，成为大尺寸TV用TFT-LCD(thinfilm transistor-liquid crystal display，薄膜晶体管液晶显示器)的常见显示模式。
每个液晶像素本身必须以极性反转的方式来驱动，但就像素阵列而言，在阵列中的相邻像素，却不一定要以相同的极性来驱动。因此，常见的像素阵列极性反转方式有帧反转、列反转、行反转和点反转四种，如图1所示。
通常情况下，为了集中列反转及点反转这两种驱动方式的优点会采用翻转像素的像素阵列结构设计。但是，这种结构设计在常规面板中存在这样一种弊端，正扫和反扫情况下纯色画面会出现异常，例如正扫情况下点亮纯红画面，反扫情况下将会点亮黄色画面。
发明内容
为解决以上问题，本发明提供了一种阵列基板、显示面板及装置，用以消除扫描线正反向扫描时导致的面板显示异常。
根据本发明的一个方面，提供了一种阵列基板，包括交叉设置的多条扫描线和多条数据线，
其中，以相邻的预定数量扫描线为一组将扫描线均分为奇数个单元，同一所述单元内由同一条数据线驱动的像素驱动电压极性相同，相邻所述单元内由同一条数据线驱动的像素驱动电压极性极性相反。
根据本发明的一个实施例，同一所述单元内设置有一条扫描线。
根据本发明的一个实施例，相邻两个所述单元内的同一条数据线驱动的像素位于对应数据线的两侧。
根据本发明的一个实施例，同一所述单元内设置有三条扫描线。
根据本发明的一个实施例，同一所述单元内的同一条数据线驱动的像素设置于对应数据线的同侧，相邻两个所述单元内的同一条数据线驱动的像素位于对应数据线的两侧。
根据本发明的一个实施例，所述基板采用列反转驱动方式并且相邻数据线的驱动电压极性相反。
根据本发明的一个实施例，向所述数据线施加的驱动电压包括正极性驱动电压和负极性驱动电压，其中，正极性驱动电压和负极性驱动电压使得像素显示亮态，不向所述数据线施加驱动电压时像素显示暗态。
根据本发明的一个实施例，所述阵列基板的扫描方式包括正向扫描方式和反向扫描方式。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种显示面板，包括以上所述的基板。
根据本发明的再一个方面，还提供了一种显示装置，包括以上所述的显示面板。
本发明的有益效果：
本发明可以消除扫描线正反向扫描时导致的显示异常，并且可以减小繁琐的时钟控制电路设计，提高产品测试及使用灵活度。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
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的附图做简单的介绍：
图1是现有技术中四种像素阵列极性反转方式示意图；
图2是列反转和点反的数据线驱动电压对比示意图；
图3是现有技术中一种翻转像素的结构示意图；
图4a是图3所示结构正向扫描情况下的像素亮暗对比示意图；
图4b是图3所示结构反向扫描情况下的像素亮暗对比示意图；
图5是根据本发明的一个实施例的像素阵列结构示意图；
图6是根据本发明的另一个实施例的像素阵列结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
以列反转及点反转的驱动方式为例进行简单说明。列反转对数据线驱动的加载要求较低、但画面品味较差；点反转对数据线驱动的加载要求较高、但画面品味较佳。这两种反转方式的数据线驱动电压如图2所示，数据线的功耗公式可以参照下式：
Figure BDA0001199665180000031
其中，P为功耗，f为频率，c为电容，V为电压变化量。由式(3)可见，点反转相比列反转的功耗要大很多，由此导致的RC加载也会有所增大。但是，点反转也会因为在同一帧中数据线正负信号各占一半，导致TFT器件的漏电情况有所减弱，因而如何将这两种驱动方式的优点集中在一起是液晶面板设计的重要创新之处。
通常情况下，为了集中列反转及点反转这两种驱动方式的优点会采用翻转像素的像素阵列结构设计，利用列反转的驱动方式即可达到点反转的驱动效果，如图3所示，其中，R表示红像素，G表示绿像素，B表示蓝像素，D11-D15表示数据线。但是这种结构设计在常规面板中存在这样一种弊端，正向扫描和反向扫描情况下纯色画面会出现异常，例如正向扫描情况下点亮纯红画面，而在反向扫描下将会点亮黄色画面。
具体的，假设显示面板在正常工作情况下采用正向扫描方式，当点亮纯红画面时，各像素的亮暗情况如图4a所示，数据线D13的驱动电压为“平高平高平高”、数据线D14的驱动电压为“低平低平低平”。需要说明的是，“平”电位对应的像素为暗，而“高“、“低”电位对应的像素为亮，H表示暗像素。当对显示面板进行反向扫描时，数据线D23及数据线D24的驱动电压不会改变，而此时各像素的亮暗情况则会变为如图4b所示情况，会显示出纯红画面的补色画面。因此，现有的翻转像素结构不能兼容正向扫描和反向扫描两种扫描方式来实现像素正常显示。
因此，本发明提供了一种阵列基板，在现有技术中偶数条扫描线的基础上，额外增加一行像素阵列结构(对应增加一条扫描线)，或将翻转像素的阵列结构进行整体变更用于补偿正、反扫描时造成的显示异常，可以减少繁琐的驱动电路设定，提高产品测试及使用灵活度。
根据本发明的一个实施例，该阵列基板包括：交叉设置的多条扫描线和多条数据线，其中，以相邻的预定数量扫描线为一组将扫描线均分为奇数个单元，同一单元内由同一条数据线驱动的像素驱动电压极性相同，相邻单元内由同一条数据线驱动的像素驱动电压极性极性相反。
以纯红画面为例，在正向扫描时某条数据线驱动电压为“平高平高平高”，即第一行像素的驱动电压为平电压，像素显示为暗。在将所有的扫描线均分为奇数个单元后，则对应的最后一行像素的驱动电压也为平。在进行反向扫描时，即该条数据线的驱动电压也为“平高平高平高”，与正向扫描时驱动电压极性排布相同，因此，本发明的像素结构设计可以实现正反向扫描，并且不会造成显示异常。
根据本发明的一个实施例，同一单元内设置有一条扫描线。如图5所示，该阵列基板以一条扫描线为基准将扫描线划分为奇数个单元，也就是说，该阵列基板设置有奇数条扫描线。这种结构可以通过在现有阵列基板上外加一行扫描线及对应的像素阵列结构，或者也可以减少一行扫描线及对应的像素阵列结构来实现。
在本发明中，阵列基板采用列反转驱动方式并且相邻数据线的驱动电压极性相反，驱动电压极性包括正负极性及零电平，其中在驱动电压为正负极性时像素显示为亮，驱动电压为零电平时像素显示为暗时。当点亮纯红画面时，像素的亮暗情况如图5所示。D43的驱动电压为“平高平高平高平”、D44的驱动电压为“低平低平低平低”，当反向扫描时，D43及D44的驱动电压不会改变，其显示的纯红画面也不会有所改变。
根据本发明的一个实施例，相邻两个单元内的同一条数据线驱动的像素位于对应数据线的两侧。具体的，如图5所示，该阵列基板上的一条数据线间隔驱动其两侧的像素。
根据本发明的一个实施例，同一单元内设置有三条扫描线。如图6所示，将相邻3条扫描线为一组将扫描线分为奇数个单元U1、U2和U3，单元U1内由数据线D51驱动的像素驱动电压极性相同，由数据线D52驱动的像素驱动电压极性相同，由数据线D53驱动的像素驱动电压极性相同。同时，相邻单元U2内由数据线D51驱动的像素驱动电压极性与单元U1内由数据线D51驱动的像素驱动电压极性相反，不输入驱动电压显示暗态除外。当然，也可以以其他预定数量的扫描线为基准来将扫描线划分为奇数个单元。
在本发明的一个实施例中，同一单元内的同一条数据线驱动的像素设置于对应数据线的同侧，相邻两个单元内的同一条数据线驱动的像素位于对应数据线的两侧，如图6所示。单元U1单元内由数据线D53驱动的像素位于数据线D53的左侧，单元U2单元内由数据线D53驱动的像素位于数据线D53的右侧。
在阵列基板采用列反转驱动方式并且相邻数据线的驱动电压极性相反，驱动电压极性包括正负极性及零电平，其中在驱动电压为正负极性时像素显示为亮，驱动电压为零电平时像素显示为暗时，对应图6所示的阵列基板，以UD机种为例(3840*2160)，N为80，重复单元共有2160/80＝27个。如图6所示，数据线D53的驱动电压为“平平平高高高平平平”，数据线D54的驱动电压为“低低低平平平低低低”。在此阵列结构下，其正扫、反扫情况下都不会出现画面显示异常情况。需要说明的是N选取的标准为“扫描线数量/最大奇数位重复单元为整数”。
在本发明中，阵列基板采用列反转驱动方式并且相邻数据线的驱动电压极性相反。这样，将将预定数量的相邻扫描线为一组作为一个单元，并以该单元为一个整体以相同极性的数据驱动电压进行驱动，就可以将该单元作为一个“像素”，在该基板采用列反转驱动方式并且相邻数据线的驱动电压极性相反时，其对应的像素设计结构图与图3类似，即利用列反转可以实现点反转的驱动效果。这种设计可以减小繁琐的时钟控制电路设计，提高产品测试及使用灵活度。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种显示面板，该面板采用上文所述的阵列基板，可以消除面板扫描线正反向扫描时导致的显示异常，并且可以减小繁琐的时钟控制电路设计，提高产品测试及使用灵活度。
根据本发明的再一个方面，还提供了一种显示装置，该装置采用上文所述的显示面板，可以消除显示装置在扫描线正反向扫描时导致的显示异常，并且可以减小繁琐的时钟控制电路设计，提高产品测试及使用灵活度。
虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (6)

1.一种阵列基板，包括交叉设置的多条扫描线和多条数据线，
其中，以相邻的预定数量扫描线为一组将扫描线均分为奇数个单元，同一所述单元内设置有三条扫描线，同一所述单元内由同一条数据线驱动的像素驱动电压极性相同，相邻所述单元内由同一条数据线驱动的像素驱动电压极性相同，位于同一条数据线一侧的相邻单元的像素驱动电压极性相反；
所述基板采用列反转驱动方式并且相邻数据线的驱动电压极性相反，在显示纯色画面时，正向扫描时与反向扫描时，驱动电压极性的排布相同。
2.根据权利要求1所述的基板，其特征在于，同一所述单元内的同一条数据线驱动的像素设置于对应数据线的同侧，相邻两个所述单元内的同一条数据线驱动的像素位于对应数据线的两侧。
3.根据权利要求1所述的基板，其特征在于，向所述数据线施加的驱动电压包括正极性驱动电压和负极性驱动电压，其中，正极性驱动电压和负极性驱动电压使得像素显示亮态，不向所述数据线施加驱动电压时像素显示暗态。
4.根据权利要求1所述的基板，其特征在于，所述阵列基板的扫描方式包括正向扫描方式和反向扫描方式。
5.一种显示面板，包括权利要求1～4中任一项所述的基板。
6.一种显示装置，包括权利要求5所述的显示面板。
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