CN107942556B - 阵列基板、液晶显示面板及其驱动方法 - Google Patents

阵列基板、液晶显示面板及其驱动方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种阵列基板、液晶显示面板及其驱动方法，属于液晶显示技术领域，其可至少部分解决现有采用多路选择器技术的液晶显示面板在列反转时功耗高的问题。本发明的阵列基板包括：多个排成阵列的子像素；多个数据端；多条数据线，每条数据线连接一列子像素，多条数据线分为多组，每组N条，一组中的N条数据线分别通过N个开关单元与一个数据端相连，不同组的数据线连接不同数据端，其中，N大于或等于2；M条控制线，每条控制线用于控制多个开关单元，且每组数据线对应的N个开关单元分别受N条不同控制线控制；且，每组的N条数据线中，至少有两条数据线间设有其它组的数据线。

Description

阵列基板、液晶显示面板及其驱动方法
技术领域
本发明属于液晶显示技术领域，具体涉及一种阵列基板(用于液晶显示的阵列基板)、液晶显示面板及其驱动方法。
背景技术
为减少液晶显示面板所用的数据驱动芯片(Date Driver IC)数量，可采用多路选择器(Multiplexe)技术。
一种采用多路选择器技术的液晶显示面板的阵列基板如图1所示，其每行中设有多个像素单元，每个像素单元由RGB三个子像素1构成；每列子像素1连接一条数据线2，与一个像素单元的三个子像素1相连的三条数据线2分别通过三个晶体管(开关单元3)连接一个数据端4，数据端4用于与数据驱动芯片的端口相连；其中，不同像素单元中同颜色的子像素1对应的多个开晶体管由一条控制线5控制，故共有三条控制线5连接多路选择器。由此，当一条栅线6为导通信号(即用于使晶体管导通的信号)时，多路选择器轮流向三条控制线5提供导通信号，使每个数据端4的数据信号依次进入一个像素单元的三个子像素1，从而实现了用数据驱动芯片的每个端口驱动三条数据线2(即1推3的MUX方式)。
在液晶显示面板中，为避免液晶极化，需要进行反转，即提供给子像素1的数据信号的极性应当变化，以使子像素1中的驱动电场的方向改变。如图1所示，反转的一种具体方式为列反转，即至少部分相邻列子像素1的数据信号的极性应相反。
可见，根据图1的方式，在一条栅线6为导通信号时，每个数据端4(即数据驱动芯片的端口)需要依次向一行中多个相邻子像素1依次提供数据信号，而由于这些子像素2位于不同行，故其数据信号的极性不同。也就是说，数据驱动芯片的每个端口需要不断提供极性变化的数据信号，导致其电平变化范围大，功耗高。
发明内容
本发明至少部分解决现有采用多路选择器技术的液晶显示面板在列反转时功耗高的问题，提供一种可实现低功耗的列反转的阵列基板、液晶显示面板及其驱动方法。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种阵列基板，具体是用于液晶显示的阵列基板，其包括：
多个排成阵列的子像素；
多个数据端；
多条数据线，每条所述数据线连接一列子像素，所述多条数据线分为多组，每组N条，一组中的N条数据线分别通过N个开关单元与一个数据端相连，不同组的数据线连接不同数据端，其中，N大于或等于2；
M条控制线，每条控制线连接并用于控制多个开关单元，且每组数据线对应的N个开关单元分别受N条不同控制线控制；
且
每组的N条数据线中，至少有两条数据线间设有其它组的数据线。
优选的是，所述M大于N。
进一步优选的是，所述M为4，所述N为3。
进一步优选的是，每8组24条数据线为一大组，一大组中的24条数据线相邻设置，且从一侧至另一侧依次记为第1数据线至第24数据线，所述24条数据线共连接第一数据端至第八数据端共8个数据端，所述4条控制线分别为第一控制线至第四控制线；其中，
第一数据端连接第1数据线、第2数据线、第4数据线；
第二数据端连接第3数据线、第5数据线、第6数据线；
第三数据端连接第7数据线、第9数据线、第10数据线；
第四数据端连接第8数据线、第11数据线、第13数据线；
第五数据端连接第12数据线、第15数据线、第17数据线；
第六数据端连接第14数据线、第16数据线、第19数据线；
第七数据端连接第18数据线、第20数据线、第23数据线；
第八数据端连接第21数据线、第22数据线、第24数据线；
第一控制线连接与第1数据线、第5数据线、第9数据线、第13数据线、第17数据线、第21数据线对应的开关单元；
第二控制线连接与第2数据线、第6数据线、第10数据线、第14数据线、第18数据线、第22数据线对应的开关单元；
第三控制线连接与第3数据线、第7数据线、第11数据线、第15数据线、第19数据线、第23数据线对应的开关单元；
第四控制线连接与第4数据线、第8数据线、第12数据线、第16数据线、第20数据线、第24数据线对应的开关单元。
进一步优选的是，同列所述子像素具有相同颜色，任意相邻列子像素颜色不同；
与任意一条控制线相连的多个开关单元所对应的多列子像素颜色相同。
进一步优选的是，所述子像素分为4种颜色，同一行中4个相邻的不同颜色子像素构成一个像素单元。
优选的是，同列所述子像素具有相同颜色，任意相邻列子像素颜色不同；
与任意一条控制线相连的多个开关单元所对应的多列子像素颜色相同。
优选的是，所述开关单元为晶体管；
所述晶体管第一极连接数据线，第二极连接数据端，栅极连接控制线。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种液晶显示面板，其包括：
上述的阵列基板；
数据驱动芯片，其包括多个端口，每个端口与一个数据端相连，且在一帧画面中，所述数据驱动芯片的每个端口提供的数据信号极性不变；
多路选择器，其与各控制线相连。
优选的是，对上述具有大组的阵列基板，在一帧画面中，与第一数据端、第三数据端、第五数据端、第七数据端相连的各端口提供的数据信号具有第一极性，与第二数据端、第四数据端、第六数据端、第八数据端相连的各端口提供的数据信号具有第二极性。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种液晶显示面板的驱动方法，所述液晶显示面板包括上述的阵列基板，所述液晶显示面板的驱动方法包括：
依次向各控制线提供用于使开关单元导通的导通信号，所述各控制线接收所述导通信号的同时，向各数据端提供用于驱动子像素进行显示的数据信号；
其中，在一帧画面中，提供给任意一个数据端的数据信号极性相同。
优选的是，对上述具有大组的阵列基板，在一帧画面中，向第一数据端、第三数据端、第五数据端、第七数据端提供的数据信号具有第一极性，向第二数据端、第四数据端、第六数据端、第八数据端提供的数据信号具有第二极性。
优选的是，在任意两相邻帧中，提供给任意一个数据端的数据信号极性反。
本发明的阵列基板中，由一个数据端控制的多列子像素不是都相邻而排在一起的，而是间隔设置的，之间设有受其它数据端控制的子像素；这样，在数据驱动芯片的每个端口输出的数据信号极性不变的情况下，只要不同端口输出的数据信号极性不同，即可实现至少部分相邻列的子像素的数据信号极性不同，实现列反转，同时，由于数据驱动芯片的每个端口输出的数据信号极性不变，故其输出的电平范围变化小，功耗也小。
附图说明
图1为现有阵列基板的结构示意图；
图2为本发明的实施例的一种阵列基板的结构示意图；
其中，附图标记为：1、子像素；2、数据线；3、开关单元；4、数据端；5、控制线；6、栅线。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
实施例1：
如图2所示，本实施例提供一种阵列基板，具体是用于液晶显示的阵列基板，其包括：
多个排成阵列的子像素1；
多个数据端4；
多条数据线2，每条数据线2连接一列子像素1，而多条数据线2分为多组，每组N条，一组中的N条数据线2分别通过N个开关单元3与一个数据端4相连，不同组的数据线2连接不同数据端4；其中，N大于或等于2；
M条控制线5，每条控制线5连接并用于控制多个开关单元3，且每组数据线2对应的N个开关单元3分别受N条不同控制线5控制。
本实施例的阵列基板中有多条沿行方向设置的栅线6和多条沿列方向设置的数据线2，栅线6与数据线2的交叉处限定出用于进行显示的子像素1，故每条数据线2控制一列子像素1。其中，数据线2分为多组，每组中的N条(至少为2条)数据线2通过N个开关单元3连接一个数据端4，该数据端4用于连接数据驱动芯片的端口。而各开关单元3受M条控制线5，且一组中的多个数据线2由不同控制线5分别控制，从而M必然大于或等于N。
而且，本实施例的阵列基板中，每组的N条数据线2中，至少有两条数据线2间设有其它组的数据线2。
如图2所示，与现有阵列基板不同，本实施例的阵列基板中，同组(即连接同一个数据端4)中的多条数据线2不是全部相邻设置的，而之间必然间隔有其它组(即连接其它数据端4)的数据线2。
可见，在本实施例的阵列基板中，由一个数据端4控制的多列子像素1不是排在一起的，而是间隔设置的，之间设有受其它数据端4控制的子像素1；这样，在数据驱动芯片的每个端口输出的数据信号极性不变的情况下，只要不同端口输出的数据信号极性不同，即可实现至少部分相邻列的子像素1的数据信号极性不同，实现列反转；同时，由于数据驱动芯片的每个端口输出的数据信号极性不变，故其输出的电平范围变化小，功耗也小。
优选的，开关单元3为晶体管；晶体管第一极连接数据线2，第二极连接数据端4，栅极连接控制线5。
如图2所示，可采用晶体管作为以上开关单元3，由此晶体管的两极可分别连接数据线2和数据端4，而其栅极则连接控制线5，从而可受控制线5的控制。
优选的，同列子像素1具有相同颜色，任意相邻列子像素1颜色不同；与任意一条控制线5相连的多个开关单元3所对应的多列子像素1颜色相同。
也就是说，当子像素1分为多种不同颜色时，优选同列子像素1为相同颜色，而相邻列子像素1颜色不同，这样每条数据线2控制的多个子像素1颜色就是相同的；进一步的，与每条控制线5相连的多个开关单元3所对应的多列子像素1颜色相同，即每条控制线5用于控制多列颜色相同的子像素1，这样，在显示单色画面时，只要与该颜色对应的一条控制线5提供导通信号即可，可进一步降低功耗。
优选的，M大于N；更优选的；M为4，N为3。
如图2所示，控制线5的数量可大于每个数据端4对应的数据线2数量，例如，可以是每个数据端4对应3条数据线2，而控制线5数量则为4条；由此，不同组中的数据线2可能由不同的控制线5控制，其不再是现有的1推N的MUX方式。
以上方式的优点在于，对现有的用于特定液晶显示面板(如RGB模式的液晶显示面板)的数据驱动芯片，只要对阵列基板的结构稍加改变，增加部分控制线5，即可使其能用于具有更多子像素1的液晶显示面板(如RGBW模式的液晶显示面板)。
进一步优选的，每8组24条数据线2为一大组，一大组中的24条数据线2相邻设置，且从一侧至另一侧依次记为第1数据线至第24数据线，24条数据线共连接第一数据端至第八数据端共8个数据端4，4条控制线5分别为第一控制线至第四控制线；其中，
第一数据端连接第1数据线、第2数据线、第4数据线；
第二数据端连接第3数据线、第5数据线、第6数据线；
第三数据端连接第7数据线、第9数据线、第10数据线；
第四数据端连接第8数据线、第11数据线、第13数据线；
第五数据端连接第12数据线、第15数据线、第17数据线；
第六数据端连接第14数据线、第16数据线、第19数据线；
第七数据端连接第18数据线、第20数据线、第23数据线；
第八数据端连接第21数据线、第22数据线、第24数据线；
第一控制线连接与第1数据线、第5数据线、第9数据线、第13数据线、第17数据线、第21数据线对应的开关单元3；
第二控制线连接与第2数据线、第6数据线、第10数据线、第14数据线、第18数据线、第22数据线对应的开关单元3；
第三控制线连接与第3数据线、第7数据线、第11数据线、第15数据线、第19数据线、第23数据线对应的开关单元3；
第四控制线连接与第4数据线、第8数据线、第12数据线、第16数据线、第20数据线、第24数据线对应的开关单元3。
也就是说，当M为4，N为3时，每24条连续排布的数据线2可构成一个大组，而控制线5按以上方式对大组中的各开关单元3进行控制，多个大组重复排布则构成整个阵列基板。其中，每个大组包括8个数据端4和24条数据线2，它们在4条控制线5的控制下工作，即实现8推24的MUX方式。在以上方式中，每个数据端4连接的多条数据线2间隔比较均匀，更有利于实现列反转方式。
进一步优选的，同列子像素1具有相同颜色，任意相邻列子像素1颜色不同；与任意一条控制线5相连的多个开关单元3所对应的多列子像素1颜色相同；更进一步优选的，子像素1分为4种颜色，同一行中4个相邻的不同颜色子像素1构成一个像素单元。
也就是说，在采取以上8推24的MUX方式的情况下，优选同列子像素1的颜色相同的，且每条控制线5控制多列相同颜色的子像素1。更具体的，阵列基板可为4色模式(如RGBW模式、RGBY模式等)，由此，其中同种颜色的子像素1均是间隔4列，且正好对应一条控制线5。
通过该方式，只要在阵列基板中增加一条控制线5，即可使用现有RGB模式的液晶显示面的数据驱动芯片能用于RGBW模式(或RGBY模式等)的液晶显示面板中。
而且，根据以上方式，只要使相邻数据端4的数据信号极性相反，则对任意一种颜色的子像素1，其相邻列(指通种颜色的相邻列)的数据信号极性都相反，故在显示任意子像素1颜色的单色画面时，可实现最标准的列反转。
实施例2：
本实施例提供一种液晶显示面板，其包括：
上述的阵列基板；
数据驱动芯片，其包括多个端口，每个端口与一个数据端相连，且在一帧画面中，数据驱动芯片的每个端口提供的数据信号极性不变；
多路选择器，其与各控制线相连。
也就是说，可将以上阵列基板与其它部件(如彩膜基板等)组合成可进行显示的液晶显示面板。其中，液晶显示面板包括数据驱动芯片，其每个端口与阵列基板中的一个数据端连接(如通过柔性线路板连接)，以便向与该数据端所对应的多条数据线提供数据信号；而多路选择器(Multiplexe)则用于控制各控制线。
由此，当一条栅线导通时，可通过多路选择器向各控制器轮流输入导通信号，使各开关单元轮流打开，将数据驱动芯片各端口的数据信号依次输入同一行中的各子像素中。由于该液晶显示面板中采用上述的阵列基板，故其数据驱动芯片的每个端口在一帧中提供的数据信号极性可不变，但同时又能使不同列的子像素的数据信号极性不同，从而在功耗较低的情况下实现列反转。
优选的，对上述8推24的MUX方式的阵列基板，在一帧画面中，与第一数据端、第三数据端、第五数据端、第七数据端相连的各端口提供的数据信号具有第一极性，与第二数据端、第四数据端、第六数据端、第八数据端相连的各端口提供的数据信号具有第二极性。
其中，第一极性与第二极性显然是不同的极性，即其中一个为正极性，另一个为负极性。
具体的，该液晶显示面板可为电子纸、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
实施例3：
本实施例提供一种液晶显示面板的驱动方法，其包括上述的阵列基板，该液晶显示面板的驱动方法包括：
依次向各控制线提供用于使开关单元导通的导通信号，各控制线接收导通信号的同时，向各数据端提供用于驱动子像素进行显示的数据信号；
其中，在一帧画面中，提供给任意一个数据端的数据信号极性相同。
由于该液晶显示面板采用上述的阵列基板，故在每一帧画面中，向每个数据端提供的数据信号极性可不变，从而可在降低功耗的情况下实现列反转。
优选的，对上述8推24的MUX方式的阵列基板，在一帧画面中，向第一数据端、第三数据端、第五数据端、第七数据端提供的数据信号具有第一极性，向第二数据端、第四数据端、第六数据端、第八数据端提供的数据信号具有第二极性。
其中，第一极性与第二极性显然是不同的极性，即其中一个为正极性，另一个为负极性。
优选的，在任意两相邻帧中，提供给任意一个数据端的数据信号极性反。
通过改变数据端在不同帧中的数据信号的极性，即可在实现列反转的同时，保证每列子像素在不同帧中数据信号的极性也反转，更好的避免液晶极化。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种阵列基板，包括：
多个排成阵列的子像素；
多个数据端；
多条数据线，每条所述数据线连接一列子像素，所述多条数据线分为多组，每组N条，一组中的N条数据线分别通过N个开关单元与一个数据端相连，不同组的数据线连接不同数据端，其中，N大于或等于2；
M条控制线，每条控制线连接并用于控制多个开关单元，且每组数据线对应的N个开关单元分别受N条不同控制线控制；
其特征在于，
每组的N条数据线中，至少有两条数据线间设有其它组的数据线；
所述M大于N；
所述M为4，所述N为3。
2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，每8组24条数据线为一大组，一大组中的24条数据线相邻设置，且从一侧至另一侧依次记为第1数据线至第24数据线，所述24条数据线共连接第一数据端至第八数据端共8个数据端，所述4条控制线分别为第一控制线至第四控制线；其中，
第一数据端连接第1数据线、第2数据线、第4数据线；
第二数据端连接第3数据线、第5数据线、第6数据线；
第三数据端连接第7数据线、第9数据线、第10数据线；
第四数据端连接第8数据线、第11数据线、第13数据线；
第五数据端连接第12数据线、第15数据线、第17数据线；
第六数据端连接第14数据线、第16数据线、第19数据线；
第七数据端连接第18数据线、第20数据线、第23数据线；
第八数据端连接第21数据线、第22数据线、第24数据线；
第一控制线连接与第1数据线、第5数据线、第9数据线、第13数据线、第17数据线、第21数据线对应的开关单元；
第二控制线连接与第2数据线、第6数据线、第10数据线、第14数据线、第18数据线、第22数据线对应的开关单元；
第三控制线连接与第3数据线、第7数据线、第11数据线、第15数据线、第19数据线、第23数据线对应的开关单元；
第四控制线连接与第4数据线、第8数据线、第12数据线、第16数据线、第20数据线、第24数据线对应的开关单元。
3.根据权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，
同列所述子像素具有相同颜色，任意相邻列子像素颜色不同；
与任意一条控制线相连的多个开关单元所对应的多列子像素颜色相同。
4.根据权利要求3所述的阵列基板，其特征在于，
所述子像素分为4种颜色，同一行中4个相邻的不同颜色子像素构成一个像素单元。
5.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，
同列所述子像素具有相同颜色，任意相邻列子像素颜色不同；
与任意一条控制线相连的多个开关单元所对应的多列子像素颜色相同。
6.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，
所述开关单元为晶体管；
所述晶体管第一极连接数据线，第二极连接数据端，栅极连接控制线。
7.一种液晶显示面板，其特征在于，包括：
权利要求1至6中任意一项所述的阵列基板；
数据驱动芯片，其包括多个端口，每个端口与一个数据端相连，且在一帧画面中，所述数据驱动芯片的每个端口提供的数据信号极性不变；
多路选择器，其与各控制线相连。
8.根据权利要求7所述的液晶显示面板，其特征在于，
所述阵列基板为权利要求2至4中任意一项的阵列基板所述；
在一帧画面中，与第一数据端、第三数据端、第五数据端、第七数据端相连的各端口提供的数据信号具有第一极性，与第二数据端、第四数据端、第六数据端、第八数据端相连的各端口提供的数据信号具有第二极性。
9.一种液晶显示面板的驱动方法，其特征在于，所述液晶显示面板包括权利要求1至6中任意一项所述的阵列基板，所述液晶显示面板的驱动方法包括：
依次向各控制线提供用于使开关单元导通的导通信号，所述各控制线接收所述导通信号的同时，向各数据端提供用于驱动子像素进行显示的数据信号；
其中，在一帧画面中，提供给任意一个数据端的数据信号极性相同。
10.根据权利要求9所述的液晶显示面板的驱动方法，其特征在于，
所述阵列基板为权利要求2至4中任意一项的阵列基板所述的阵列基板；
在一帧画面中，向第一数据端、第三数据端、第五数据端、第七数据端提供的数据信号具有第一极性，向第二数据端、第四数据端、第六数据端、第八数据端提供的数据信号具有第二极性。
11.根据权利要求9所述的液晶显示面板的驱动方法，其特征在于，
在任意两相邻帧中，提供给任意一个数据端的数据信号极性反。
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