CN107993626A - 一种液晶面板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种液晶面板，包括以行列式矩阵排列分布的像素、沿水平行方向设置并由GOA电路驱动的多级扫描线和沿垂直列方向设置并由驱动IC驱动的多级数据线；其中，GOA电路包括上部级传电路和下部级传电路，且上部级传电路和下部级传电路在各个时刻上同时开启各自对应所连接的一级扫描线逐行输出行扫描信号；每一级数据线包括与上部级传电路所连的每一级扫描线相交叉并由上部驱动IC连接驱动的上部数据线和与下部级传电路所连的每一级扫描线相交叉并由下部驱动IC连接驱动的下部数据线。实施本发明，能在相同充电时间的情况下，提高液晶面板的解析度或频率，满足市场需求。

Description

一种液晶面板及显示装置
技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种液晶面板及显示装置。
背景技术
在当今信息社会，TFT LCD（薄膜晶体管液晶显示器）已经广泛应用于我们生活的各个方面，从小尺寸的手机、摄像机、数码相机，中尺寸的笔记本电脑、台式机，大尺寸的家用电视到大型投影设备等，TFT LCD在轻、薄优势的基础上，加上完美的画面及快速的响应特性，确保其在显示器市场上独占鳌头。
在主动矩阵式LCD中，每个像素都具有一个TFT，其栅极连接至水平方向的扫描线，漏极连接至垂直方向的数据线，而源极则连接至像素电极。因水平方向的同一条扫描线上，所有TFT的栅极都连接在一起，所以施加的电压是连动的，若某一条扫描线上施加足够大的正电压，则这条扫描线上所有的TFT皆会被打开，此时该条扫描线上的像素电极会与垂直方向的数据线连接，而经由垂直数据线送入对应的视频信号将像素电极充电至适当的电压，接着施加足够大的负电压来关闭TFT，直到下次再重新写入信号，其间使得电荷保存在液晶电容上。以此类推，依序直至将整个画面的视频数据写入为止。
随着显示行业的不断发展，市场对液晶面板提出了越来越高的要求，高解析度、高频率成为了液晶面板行业未来的发展方向，但是随之而来的问题是像素的充电时间大幅减少，例如60Hz、FHD（Full High Definition）全高清液晶面板的充电时间约为15.4us，而120Hz、UD（Ultra High Definition）超高清液晶面板的充电时间仅约为3.9us，在此基础上如果再考虑到面板中的信号延迟情况，则充电时间又会进一步被压缩。因此，传统液晶面板的驱动架构是无法满足未来市场对高解析度、高频率的要求的。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种液晶面板及显示装置，能在相同充电时间的情况下，提高液晶面板的解析度或频率，满足市场需求。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种液晶面板，所述液晶面板包括：
以行列式矩阵排列分布的像素；
沿所述行列式矩阵的每一水平行方向设置，并均由GOA电路连接驱动向所述行列式矩阵排列中每一行像素输出行扫描信号的多级扫描线；其中，所述GOA电路包括上部级传电路和下部级传电路，且所述上部级传电路和所述下部级传电路在各个时刻上同时开启各自对应所连接的一级扫描线输出行扫描信号；以及
沿所述行列式矩阵的每一垂直列方向设置，并由驱动IC连接驱动向所述行列式矩阵中每一列像素输出列数据信号的多级数据线；其中，每一级数据线包括与所述上部级传电路所连的每一级扫描线相交叉并由上部驱动IC连接驱动的上部数据线以及与所述下部级传电路所连的每一级扫描线相交叉并由下部驱动IC连接驱动的下部数据线。
其中，所述GOA电路以GOA结构单元为组成单位，将连接并同时开启中间某两级上下相邻扫描线的两个GOA结构单元分别对应设为上起点和下起点，划分出从所述上起点往上级联的多个GOA结构单元形成所述上部级传电路，以及从所述下起点往下级联的多个GOA结构单元形成所述下部级传电路。
其中，所述每一级数据线均以所述GOA电路中设为上起点的GOA结构单元所对应连接的扫描线作为上分界线以及以所述GOA电路中设为下起点的GOA结构单元所对应连接的扫描线作为下分界线，形成从所述上分界线往上与所述GOA电路中上部级传电路所连扫描线相交叉并由上部驱动IC连接驱动的上部数据线，以及从所述下分界线往下与所述GOA电路中下部级传电路所连扫描线相交叉并由下部驱动IC连接驱动的下部数据线。
其中，所述GOA电路中上部级传电路和下部级传电路以及所述驱动IC中上部驱动IC和下部驱动IC均通过COF技术固定于一柔性电路板上，并通过柔性扁平电缆引入所述柔性电路板的电位信号。
其中，所述上部级传电路和所述下部级传电路中各自级联的GOA结构单元均依照第N级GOA结构单元对应连接并驱动一级水平扫描线，N为正整数；所述第N级GOA结构单元包括用于负责本级预充点电位信号实现预充电的上拉控制电路、用于提高本级栅极输出信号电位的上拉电路、用于控制下一级信号的打开和关闭的下传电路、用于拉低本级预充点电位信号和栅极输出信号电位至直流低压信号的下拉电路、用于维持本级预充点电位信号和栅极输出信号电位至直流低压信号不变的下拉维持电路和用于负责本级预充点电位信号电位二次抬升的自举电容。
其中，所述第N级GOA结构单元的上拉控制电路包括第一薄膜晶体管；所述第一薄膜晶体管的栅极连接第N-1级GOA结构单元的下传信号，源极连接本级预充点电位信号，漏极连接第N-1级GOA结构单元的栅极输出信号。
其中，所述第N级GOA结构单元的上拉电路包括第二薄膜晶体管；所述第二薄膜晶体管的栅极连接本级预充点电位信号，源极连接本级栅极输出信号，漏极连接本级时钟信号。
其中，所述第N级GOA结构单元的下传电路包括第三薄膜晶体管；所述第三薄膜晶体管的栅极连接本级预充点电位信号，源极连接输出给第N+1级GOA结构单元的下传信号，漏极连接本级时钟信号。
其中，所述第N级GOA结构单元的下拉电路包括第四薄膜晶体管和第五薄膜晶体管；其中，
所述第四薄膜晶体管的栅极同时连接第N+1级GOA结构单元的栅极输出信号及所述第五薄膜晶体管的栅极，源极连接直流低压信号，漏极连接本级栅极输出信号；
第五薄膜晶体管的源极连接直流低压信号，漏极连接本级预充点电位信号。
本发明实施例还提供了一种显示装置，包括前述的液晶面板。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
在本发明实施例中，由于输出行扫描信号的GOA电路划分成上部级传电路以及下部级传电路，且上下两部级传电路在各个时刻上同时开启各自对应所连接的一级扫描线输出行扫描信号，使得上下两部级传电路的信号是同步，即在同一时间有两行扫描线是被打开，从而在相同充电时间的情况下，液晶面板像素多出一倍打开充电过程，使得液晶面板的解析度或频率提高了一倍，满足了市场需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。
图1为本发明实施例一提供的液晶面板的连接示意图；
图2为本发明实施例一提供的液晶面板的驱动架构图；
图3为本发明实施例一提供的液晶面板与现有液晶面板中行扫描线驱动方式的信号输出排列分布对比图；其中，a为现有液晶面板中行扫描线驱动方式信号输出排列分布图，b为本发明实施例一液晶面板中行扫描线驱动方式信号输出排列分布图;
图4为本发明实施例一提供的液晶面板与现有液晶面板中数据线排列分布对比图；其中，c为现有液晶面板中数据线排列分布图，d为本发明实施例一液晶面板中数据线排列分布图；
图5为本发明实施例一提供的液晶面板中信号线排列分布示意图；
图6为本发明实施例一提供的液晶面板中GOA电路的第N级GOA结构单元的电路连接示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
如图1所示，为本发明实施例一中，提供的一种液晶面板，所述液晶面板包括：
以行列式矩阵排列分布的像素；
沿行列式矩阵的每一水平行方向设置，并均由GOA（Gate Driver On Array，阵列基板行驱动）电路连接驱动向所述行列式矩阵排列中每一行像素输出行扫描信号的多级扫描线；其中，GOA电路包括上部级传电路和下部级传电路，且上部级传电路和下部级传电路在各个时刻上同时开启各自对应所连接的一级扫描线输出行扫描信号；以及
沿行列式矩阵的每一垂直列方向设置，并由驱动IC连接驱动向行列式矩阵中每一列像素输出列数据信号的多级数据线；其中，每一级数据线包括与上部级传电路所连的每一级扫描线相交叉并由上部驱动IC连接驱动的上部数据线以及与下部级传电路所连的每一级扫描线相交叉并由下部驱动IC连接驱动的下部数据线。
可以理解的是，由于上部级传电路和下部级传电路在各个时刻上同时开启各自对应所连接的一级扫描线输出行扫描信号（扫描方向可以是中间往两边、两边往中间或者其它方式均可），使得上部级传电路和下部级传电路的信号是同步，即在同一时间有两行扫描线是被打开，从而在相同充电时间的情况下，液晶面板像素多出一倍打开充电过程，使得液晶面板的解析度或频率提高了一倍。
如图2所示，以扫描方向为中间往两边进行说明GOA电路的结构，该GOA电路以GOA结构单元为组成单位，将连接并同时开启液晶面板中间某两级上下相邻扫描线的两个GOA结构单元分别对应设为上起点和下起点，划分出从上起点往上级联的多个GOA结构单元形成上部级传电路，以及从下起点往下级联的多个GOA结构单元形成下部级传电路。
此时，每一级数据线均以GOA电路中设为上起点的GOA结构单元所对应连接的扫描线作为上分界线以及以GOA电路中设为下起点的GOA结构单元所对应连接的扫描线作为下分界线，形成从上分界线往上与GOA电路中上部级传电路所连的每一级扫描线相交叉并由上部驱动IC连接驱动的上部数据线，以及从下分界线往下与GOA电路中下部级传电路所连的每一级扫描线相交叉并由下部驱动IC连接驱动的下部数据线。
应当说明的是，如图3和图4所示，由于本发明实施例一中行扫描线驱动方式和数据线驱动方式区别于传统液晶面板中的行扫描线驱动方式和数据线驱动方式，因此本发明实施例一中采用新的信号线排列分布方式，如图5所示，GOA电路中上部级传电路和下部级传电路以及驱动IC中上部驱动IC和下部驱动IC均通过COF（Chip On Flex/Film，覆晶薄膜）技术固定于一柔性电路板C-board上，并通过柔性扁平电缆FFC引入柔性电路板C-board的电位信号。
在本发明实施例一中，上部级传电路和下部级传电路中各自级联的GOA结构单元均依照第N级GOA结构单元对应连接并驱动一级水平扫描线，N为正整数；该第N级GOA结构单元包括用于负责本级预充点电位信号实现预充电的上拉控制电路、用于提高本级栅极输出信号电位的上拉电路、用于控制下一级信号的打开和关闭的下传电路、用于拉低本级预充点电位信号和栅极输出信号电位至直流低压信号的下拉电路、用于维持本级预充点电位信号和栅极输出信号电位至直流低压信号VSS不变的下拉维持电路和用于负责本级预充点电位信号电位二次抬升的自举电容。
在本发明实施例一中，由于上部级传电路和下部级传电路都是采用级联的多个GOA结构单元形成，因此为了叙述方便以第N级GOA结构单元为例，对上部级传电路M1和下部级传电路M2进行说明。
如图6所示，第N级GOA结构单元包括用于负责本级预充点电位信号Q（N）实现预充电的上拉控制电路1、用于提高本级栅极输出信号G（N）电位的上拉电路2、用于控制下一级信号的打开和关闭的下传电路3、用于拉低本级预充点电位信号Q（N）和栅极输出信号G（N）电位至直流低压信号VSS的下拉电路4、用于维持本级预充点电位信号Q（N）和栅极输出信号G（N）电位至直流低压信号VSS不变的下拉维持电路5和用于负责本级预充点电位信号Q（N）电位二次抬升的自举电容6；其中，
上拉控制电路1包括第一薄膜晶体管T11；第一薄膜晶体管T11的栅极连接第N-1级GOA结构单元的下传信号ST（N-1），源极连接本级预充点电位信号Q（N），漏极连接第N-1级GOA结构单元的栅极输出信号G（N-1）；
上拉电路2包括第二薄膜晶体管T21；第二薄膜晶体管T21的栅极连接本级预充点电位信号Q（N），源极连接本级栅极输出信号G（N），漏极连接本级时钟信号CK（N）；
下传电路3包括第三薄膜晶体管T22；第三薄膜晶体管T22的栅极连接本级预充点电位信号Q（N），源极连接输出给第N+1级GOA结构单元的下传信号ST（N），漏极连接本级时钟信号CK（N）；
下拉电路4包括第四薄膜晶体管T31和第五薄膜晶体管T41；其中，第四薄膜晶体管T31的栅极同时连接第N+1级GOA结构单元的栅极输出信号G（N+1）及第五薄膜晶体管T41的栅极，源极连接直流低压信号VSS，漏极连接本级栅极输出信号G（N）；第五薄膜晶体管T41的源极连接直流低压信号VSS，漏极连接本级预充点电位信号Q（N）；
下拉维持电路5包括第六薄膜晶体管T32、第七薄膜晶体管T42和反相器F；其中，所述反相器F的输入端与本级上拉控制电路1中第一薄膜晶体管T11的源极相连，输出端与第六薄膜晶体管T32的栅极及第七薄膜晶体管T42的栅极相连；第六薄膜晶体管T32的源极连接直流低压信号VSS，漏极连接本级栅极输出信号G（N）；第七薄膜晶体管T42的源极连接直流低压信号VSS，漏极连接本级预充点电位信号Q（N）；
自举电容6包括两端分别与本级预充点电位信号Q（N）和本级栅极输出信号G（N）相连的电容Cbt。
相应于本发明实施例一中的液晶面板，本发明实施例二提供了一种显示装置，包括本发明实施例一中的液晶面板，并具有与本发明实施例一中的液晶面板相同的结构和连接关系，因此具体请参见本发明实施例一中的相关内容，在此不再一一赘述。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
在本发明实施例中，由于输出行扫描信号的GOA电路划分成上部级传电路以及下部级传电路，且上下两部级传电路在各个时刻上同时开启各自对应所连接的一级扫描线输出行扫描信号，使得上下两部级传电路的信号是同步，即在同一时间有两行扫描线是被打开，从而在相同充电时间的情况下，液晶面板像素多出一倍打开充电过程，使得液晶面板的解析度或频率提高了一倍，满足了市场需求。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种液晶面板，其特征在于，所述液晶面板包括：
以行列式矩阵排列分布的像素；
沿所述行列式矩阵的每一水平行方向设置，并均由GOA电路连接驱动向所述行列式矩阵排列中每一行像素输出行扫描信号的多级扫描线；其中，所述GOA电路包括上部级传电路和下部级传电路，且所述上部级传电路和所述下部级传电路在各个时刻上同时开启各自对应所连接的一级扫描线输出行扫描信号；以及
沿所述行列式矩阵的每一垂直列方向设置，并由驱动IC连接驱动向所述行列式矩阵中每一列像素输出列数据信号的多级数据线；其中，每一级数据线包括与所述上部级传电路所连的每一级扫描线相交叉并由上部驱动IC连接驱动的上部数据线以及与所述下部级传电路所连的每一级扫描线相交叉并由下部驱动IC连接驱动的下部数据线。
2.如权利要求1所述的液晶面板，其特征在于，所述GOA电路以GOA结构单元为组成单位，将连接并同时开启中间某两级上下相邻扫描线的两个GOA结构单元分别对应设为上起点和下起点，划分出从所述上起点往上级联的多个GOA结构单元形成所述上部级传电路，以及从所述下起点往下级联的多个GOA结构单元形成所述下部级传电路。
3.如权利要求2所述的液晶面板，其特征在于，所述每一级数据线均以所述GOA电路中设为上起点的GOA结构单元所对应连接的扫描线作为上分界线以及以所述GOA电路中设为下起点的GOA结构单元所对应连接的扫描线作为下分界线，形成从所述上分界线往上与所述GOA电路中上部级传电路所连扫描线相交叉并由上部驱动IC连接驱动的上部数据线，以及从所述下分界线往下与所述GOA电路中下部级传电路所连扫描线相交叉并由下部驱动IC连接驱动的下部数据线。
4.如权利要求3所述的液晶面板，其特征在于，所述GOA电路中上部级传电路和下部级传电路以及所述驱动IC中上部驱动IC和下部驱动IC均通过COF技术固定于一柔性电路板上，并通过柔性扁平电缆引入所述柔性电路板的电位信号。
5.如权利要求4所述的液晶面板，其特征在于，所述上部级传电路和所述下部级传电路中各自级联的GOA结构单元均依照第N级GOA结构单元对应连接并驱动一级水平扫描线，N为正整数；所述第N级GOA结构单元包括用于负责本级预充点电位信号（Q（N））实现预充电的上拉控制电路、用于提高本级栅极输出信号（G（N））电位的上拉电路、用于控制下一级信号的打开和关闭的下传电路、用于拉低本级预充点电位信号（Q（N））和栅极输出信号（G（N））电位至直流低压信号（VSS）的下拉电路、用于维持本级预充点电位信号（Q（N））和栅极输出信号（G（N））电位至直流低压信号（VSS）不变的下拉维持电路和用于负责本级预充点电位信号（Q（N））电位二次抬升的自举电容。
6.如权利要求5所述的液晶面板，其特征在于，所述第N级GOA结构单元的上拉控制电路包括第一薄膜晶体管（T11）；所述第一薄膜晶体管（T11）的栅极连接第N-1级GOA结构单元的下传信号（ST（N-1）），源极连接本级预充点电位信号（Q（N）），漏极连接第N-1级GOA结构单元的栅极输出信号（G（N-1））。
7.如权利要求6所述的液晶面板，其特征在于，所述第N级GOA结构单元的上拉电路包括第二薄膜晶体管（T21）；所述第二薄膜晶体管（T21）的栅极连接本级预充点电位信号（Q（N）），源极连接本级栅极输出信号（G（N）），漏极连接本级时钟信号（CK（N））。
8.如权利要求7所述的液晶面板，其特征在于，所述第N级GOA结构单元的下传电路包括第三薄膜晶体管（T22）；所述第三薄膜晶体管（T22）的栅极连接本级预充点电位信号（Q（N）），源极连接输出给第N+1级GOA结构单元的下传信号（ST（N）），漏极连接本级时钟信号（CK（N））。
9.如权利要求8所述的液晶面板，其特征在于，所述第N级GOA结构单元的下拉电路包括第四薄膜晶体管（T31）和第五薄膜晶体管（T41）；其中，
所述第四薄膜晶体管（T31）的栅极同时连接第N+1级GOA结构单元的栅极输出信号（G（N+1））及所述第五薄膜晶体管（T41）的栅极，源极连接直流低压信号（VSS），漏极连接本级栅极输出信号（G（N））；
第五薄膜晶体管（T41）的源极连接直流低压信号（VSS），漏极连接本级预充点电位信号（Q（N））。
10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的液晶面板。
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