CN108230981B - 一种显示面板和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示面板和显示装置。其中，显示面板包括：沿第一方向排列并沿第二方向延伸的多条扫描线，位于显示区；多级移位寄存器，第M+2级移位寄存器的启动信号输入端与第M级移位寄存器的第一输出端连接，每级移位寄存器的第二输出端与对应的一条扫描线连接；多个补偿单元，位于周边电路区，每个补偿单元的控制端用于输入时钟信号，输出端与对应的一级移位寄存器所连接的扫描线连接，输入端与对应的移位寄存器的一个前N级移位寄存器的第一输出端连接，用于根据其控制端和输入端的信号补偿扫描线上信号，其中M和N均为正整数。本发明实施例提供的技术方案，可以补偿扫描线上的扫描信号，提高显示均一性，而且显示面板的边框相对较小。

Description

一种显示面板和显示装置

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和显示装置。

背景技术

现有显示面板显示过程，一般由位于非显示区的移位寄存器输出扫描信号至扫描线上，扫描线上的扫描信号驱动其连接的显示区内的像素进行充电显示。

在双侧驱动隔行扫描(interlace)的驱动方式中，移位寄存器电路输出的扫描信号在扫描线在末端出现衰减的情况，尤其在尺寸较大面板，电阻电容负载RC loading重的情况下，扫描信号的衰减更为严重，将造成扫描线末端连接的像素内的晶体管打开不充分，像素充电效率低，造成显示面板的边沿和中间区域亮度不一致，显示面板显示不均匀，影响面板显示效果。

发明内容

本发明提供一种显示面板和显示装置，以解决扫描线上的扫描信号衰减，造成显示不均匀的问题，提高显示的均一性，提高显示效果。

第一方面，本发明实施例提供了一种显示面板，该显示面板包括：

沿第一方向排列并沿第二方向延伸的多条扫描线，位于显示区，所述第一方向和所述第二方向交叉；

多级移位寄存器，位于围绕所述显示区的周边电路区，奇数级移位寄存器和偶数级移位寄存器分别位于所述周边电路区相对的两侧，每级移位寄存器包括启动信号输入端、第一输出端和第二输出端，第M+2级移位寄存器的启动信号输入端与第M级所述移位寄存器的第一输出端连接，每级所述移位寄存器的第二输出端与对应的一条所述扫描线连接；

多个补偿单元，位于所述周边电路区，所述补偿单元包括控制端、输入端和输出端，每个所述补偿单元的控制端用于输入时钟信号，输出端与对应的一级所述移位寄存器所连接的所述扫描线连接，输入端与对应的所述移位寄存器的一个前N级所述移位寄存器的第一输出端连接，用于根据其控制端和输入端的信号补偿所述扫描线上信号，其中M和N均为正整数。

第二方面，本发明实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括本发明任意实施例提供的显示面板。

本发明实施例提供的技术方案，在移位寄存器输出扫描信号至扫描线期间，通过多个补偿单元来补偿扫描线上的信号，解决了扫描线上的扫描信号衰减，造成显示不均匀的问题，提高显示的均一性，提高显示效果。而且补偿单元采用对应的所述移位寄存器的一个前N级所述移位寄存器的第一输出端信号来补偿扫描线上的信号的衰减，无需为补偿单元增加额外的驱动信号，电路设计简单，显示面板的边框相对较小。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种补偿单元的结构框图；

图3是本发明实施例提供的一种控制子单元的电路图；

图4是本发明实施例提供的另一种显示面板的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种驱动时序图；

图6是本发明实施例提供的一种第一反相器的电路图；

图7是本发明实施例提供的一种移位寄存器的电路图；

图8是本发明实施例提供的另一种移位寄存器的电路图；

图9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种显示面板的结构示意图，参考图1，该显示面板包括：

沿第一方向Y排列并沿第二方向X延伸的多条扫描线101，多条扫描线101位于显示区11；其中，第一方向Y和第二方向X交叉，第一方向Y和第二方向X可以垂直。

多级移位寄存器13，位于围绕显示区11的周边电路区12，奇数级移位寄存器13和偶数级移位寄存器13分别位于周边电路区12相对的两侧，例如在图1中，奇数级移位寄存器13位于周边电路区12的左侧，偶数级移位寄存器13位于周边电路区12的右侧。其中，移位寄存器1表示第一级移位寄存器，移位寄存器2表示第二级移位寄存器，移位寄存器3表示第三级移位寄存器，以此类推。

每级移位寄存器13包括启动信号输入端inf、第一输出端next和第二输出端out，第M+2级移位寄存器13的启动信号输入端inf与第M级移位寄存器13的第一输出端next连接，每级移位寄存器13的第二输出端out与对应的一条扫描线101连接；每级移位寄存器13的第一输出端next输出的信号输出至另一移位寄存器13的启动信号输入端inf，以触发该级移位寄存器输出信号。每级移位寄存器的第二输出端out输出扫描信号至对应连接的扫描线101上，以打开显示区的像素进行充电显示。

多个补偿单元14，位于周边电路区12，补偿单元14包括控制端ctrl、输入端in1和输出端out1，每个补偿单元14的控制端ctrl用于输入时钟信号，输出端out1与对应的一级移位寄存器13所连接的扫描线101连接，输入端in1与对应的移位寄存器13的一个前N级移位寄存器的第一输出端next连接，用于根据其控制端ctrl和输入端in1的信号补偿扫描线上信号，其中M和N均为正整数。

可以看到，每级移位寄存器13对应一个补偿单元14，该补偿单元用于补偿移位寄存器13输出至扫描线101上的扫描信号，例如第一级移位寄存器13的第二输出端与第一条(第一行)扫描线101连接，与第一级移位寄存器13对应的一个补偿单元14也与第一条扫描线101连接，补偿单元14根据其控制端ctrl和输入端in1的信号补偿第一条扫描线101上的扫描信号。

其中，补偿单元14可以根据其控制端ctrl的信号，将输入端in1的信号传输至其输出端out1，输出的信号实现对扫描线101上的扫描信号的补偿。与移位寄存器13对应的补偿单元14和该级移位寄存器13分别位于周边电路区12相对的两侧。由于补偿单元14和对应的移位寄存器13分别位于周边电路区12相对的两侧，移位寄存器13和对应的补偿单元14分别与一条扫描线101的两个端部区域连接，例如移位寄存器13和扫描线101的前端连接，补偿单元14与该条扫描线101的末端连接，经过补偿后，整条扫描线101上的扫描信号衰减接近一致，提高像素充电效率高，每行像素充电趋于一致，提高显示面板显示均一性，提高了显示效果。而且补偿单元14采用对应的移位寄存器13的一个前N级移位寄存器13的第一输出端next输出的信号来补偿扫描线101上的信号的衰减，相当于复用了移位寄存器13的第一输出端next输出的信号来补偿扫描线101上的扫描信号，无需为补偿单元14增加额外的驱动信号，电路设计简单，可以节省显示面板的边框面积，显示面板的边框相对较小，易于实现窄边框设计。

另外，移位寄存器13还包括时钟信号输入端，例如移位寄存器13包括第一时钟信号输入端CKV1和第二时钟信号输入端CKV2。相应地，显示面板还包括第一时钟信号线CK1、第二时钟信号线CK2、第三时钟信号线CK3和第四时钟信号线CK4；

相邻两级的奇数级移位寄存器13的第一时钟信号输入端CKV1和第二时钟信号输入端CKV2分别交替连接至第一时钟信号线CK1和第二时钟信号线CK2；

相邻两级的偶数级移位寄存器13的第一时钟信号输入端CKV1和第二时钟信号输入端CKV2分别交替连接至第三时钟信号线CK3和第四时钟信号线CK4。

需要说明的是，图1所示的移位寄存器13和时钟信号线只是一种示例，并不是对本发明实施的限制，显示面板上的时钟信号线的数量可以根据实际应用的移位寄存器进行配置。N的取值可以根据实际的电路选择，只要在补偿单元14对应的移位寄存器13的第二输出端out输出扫描信号期间，该移位寄存器13的前第M级移位寄存器13的第一输出端next输出的信号与扫描信号电平一致即可。可选的，如图1所示，补偿单元14的输入端与对应的移位寄存器13的前一级移位寄存器13的第一输出端连接。补偿单元14对应的移位寄存器13的前一级移位寄存器13与补偿单元14位于非显示区12的同一侧，而且二者距离较近，补偿单元14和移位寄存器13的之间的连接布线较为简单，节省布线空间，易于实现窄边框设计。

图2是本发明实施例提供的一种补偿单元的结构框图，参考图2，该补偿单元14包括控制子单元141和开关子单元142；

控制子单元141的控制端ctr2作为补偿单元的控制端ctrl，控制子单元141的输入端A1和输出端B1分别与开关子单元142的输出端B2和控制端ctr3连接，控制子单元141用于控制开关子单元142导通或者关断；

开关子单元142的输入端A2和输出端B2分别作为补偿单元14的输入端in1和输出端out1，开关子单元142用于在导通时将其输入端A2输入的信号传输至其输出端B2。

控制子单元141根据其控制端ctr2和输入端A1输入的信号输出控制信号至开关子单元142，控制开关子单元142导通或者关断，控制开关子单元142导通后，将其输入端A2输入的信号传输至其输出端B2，输出端B2输出的信号传输至扫描线101上，实现对扫描线101上的扫描信号的补偿。

具体地，参考图3，图3是本发明实施例提供的一种控制子单元的电路图，在上述实施例的基础上，控制子单元141包括第一反相器INV1、第一电容C1和二极管D1；

第一反相器INV1的输入端与控制子单元141的控制端ctr2连接，第一反相器INV1的输出端与第一电容C1的第一极以及二极管D1的阳极连接；

第一电容C1的第二极与控制子单元141的输入端A1连接；

二极管D1的阴极与开关子单元142的控制端ctr3连接。其中，设置的第一反相器可以提高对二极管D1的驱动能力，实现对开关子单元142的快速、可靠控制。

继续参考图3，开关子单元142包括第一晶体管T1；

第一晶体管T1的栅极与控制子单元141的输出端B1连接，第一晶体管T1的第一极和第二极分别与开关子单元142的输入端A2和输出端B2连接。

在本发明实施例中，补偿单元14的控制端ctrl用于输入时钟信号，可以在显示面板上设计相应的时钟信号线，补偿单元14的控制端ctrl与时钟信号线相连接。也可以共用与移位寄存器13连接的时钟信号线，节省时钟信号线。例如，补偿单元14的控制端ctrl可以和对应的移位寄存器13的后一级移位寄存器的一个时钟信号输入端连接同一条时钟信号线。参考图4，图4是本发明实施例提供的另一种显示面板的结构示意图,补偿单元14的控制端ctrl与该补偿单元14对应的移位寄存器13的后一级移位寄存器的第二时钟信号输入端连接同一条时钟信号线。

图5是本发明实施例提供的一种驱动时序图。下面结合图3、图4和图5说明本发明实施例提供的补偿单元对扫描线上的扫描信号补偿的具体过程，以一个扫描周期为例。其中，图3所示的第一晶体管T1采用N型晶体管，STV1表示与第一级移位寄存器13的启动信号输入端inf输入的信号，STV2表示第二级移位寄存器13的启动信号输入端inf输入的信号，out(1)表示第一级移位寄存器13的第二输出端out输出的信号，out(2)表示第一级移位寄存器13的第二输出端out输出的信号,均为通过补偿单元14补偿后的信号，out(2’)表示未经补偿单元14补偿，第一级移位寄存器13的第二输出端out输出的信号。

在t1阶段，第一级移位寄存器13的第二输出端out输出扫描信号,在t2阶段,第二级移位寄存器13的第二输出端out输出扫描信号。对于第二级移位寄存器13和其对应的补偿单元14，在t2阶段之前，第一时钟信号线CK1上的信号为低电平，该低电平传输至第一反相器INV1的输入端，经第一反相器INV1作用，N1节点为高电平，假设该高电平电压为H，经过二级管D1后，第一晶体管T1的栅极电压为H-ΔV,其中ΔV为二极管D1上的压降，H-ΔV未能开启第一晶体管T1，第一晶体管T1截止。第一级移位寄存器的第一输出端next输出的信号为高电平时，即补偿单元14的输入端in1输入的信号为高电平，第一晶体管T1还处于截止状态。在t2阶段，第一时钟信号线CK1上的信号为低电平，而第二级移位寄存器13的第二输出端out输出扫描信号，第二行扫描线101上的信号为高电平，即第一电容C1的一端电压变化量为H，由于电容耦合作用，第一电容C1的另一端，也即第一节点N1的电压为2H，第一晶体管T1栅极电压为2H-ΔV，该电压使第一晶体管T1导通，由于第一晶体管T1导通，将第一级移位寄存器13的第一输出端next输出的高电平信号传输至第二行扫描线101上，实现对第二行扫描线101上的扫描信号的补偿。

在t2阶段之后，第二行扫描线101上的信号为低电平，相应地，N1节点的电位电压将变为H,第一晶体管T1截止，而且第一时钟信号线上的时钟信号也会变为高电平，N1节点的电压会被拉低，保证第一晶体管T1可靠截止。虽然后续过程第一级移位寄存器13的第一输出端next输出高电信号，由于第一晶体管T1截止，该高电平信号无法传输至第二行扫描线101上，不会影响t2阶段之后第二行扫描线101上的低电平信号。

可以看到在移位寄存器13输出扫描信号至电连接的扫描线101期间，通过对应的补偿单元14实现对扫描线101上的扫描信号进行补偿，而且也不影响扫描信号的正常输出，实现了对扫描信号的补偿，相对于未补偿前移位寄存器输出的扫描信号，参考out(2’)，可以保证扫描线101上的扫描信号的延时趋于一致，扫描线101连接的显示区内的像素的晶体管可以充分打开，提高像素充电效率，解决了扫描线101上的扫描信号衰减，造成显示不均匀的问题，提高显示的均一性，提高显示效果。而且使用移位寄存器的第一输出端next信号对扫描线101上的扫描信号进行补偿，无需为补偿单元14增加额外的驱动信号，电路设计简单，可以节省显示面板的边框面积，显示面板的边框相对较小，易于实现显示面板的窄边框设计。

进一步的，补偿单元还包括第一电源电压输入端和第二电源电压输入端；

图6是本发明实施提供的一种第一反相器的电路图，参考图6，第一反相器可包括第二晶体管T2和第三晶体管T3；

第二晶体管T2的第一极与第一电源电压输入端VGH连接，第二晶体管T2的第二极与第一反相器的输出端连接，第二晶体管T2的栅极与第一反相器的输入端连接；

第三晶体管T3的第一极与第二电源电压输入端VGL连接，第三晶体管T3第二极与第一反相器的输出端连接，第三晶体管T3栅极与第一反相器的输入端连接。

可选的，图7是本发明实施例提供的一种移位寄存器的电路图，参考图7，该移位寄存器包括第一时钟反相器TINV1、第二时钟反相器TINV2、第二反相器INV2、第三反相器INV3、第一与非门NAND1和K个串联连接的第四反相器INV4，其中，K为大于1的奇数；

第一时钟反相器TINV1的输入端与移位寄存器的启动信号输入端inf连接，第一时钟反相器TINV1的第一控制端与第二反相器INV2的输出端连接，第一时钟反相器TINV1的第二控制端与第一时钟信号输入端CKV1连接，第一时钟反相器TINV1的输出端与第二时钟反相器TINV2的输出端连接；

第二时钟反相器TINV2的输入端与第三反相器INV3的输出端连接，第二时钟反相器TINV2的第一控制端与第一时钟信号输入端CKV1连接，第二时钟反相器TINV2的第二控制端与第二反相器INV2的输出端连接；

第二反相器INV2的输入端与第一时钟信号输入端CKV1连接；

第三反相器INV3的输入端与第一时钟反相器TINV1的输出端连接，第三反相器TINV3的输出端与移位寄存器的第一输出端next连接；

第一与非门NAND1的第一输入端与第二时钟信号输入端CKV2连接，第一与非门NAND1的第二输入端与第二反相器INV2的输出端连接，第一与非门NAND1的输出端与第一个第四反相器INV4的输入端连接，第K个第四反相器INV4的输出端与移位寄存器的第二输出端out连接。

第一时钟信号输入端CKV1输入高电平时，第一时钟反相器TINV1等效于一个反相器，第二时钟反相器TINV2处于高阻态，相对于第二时钟反相器的输入端和输出端断开。第一时钟信号输入端CKV1输入低电平时，第一时钟反相器TINV1为高阻态，输入端和输出端断开，第二时钟反相器TINV2等效于一个反相器。

图8是本发明实施例提供的另一种移位寄存器的电路图，参考图8，在图7所示移位寄存器的基础上，该移位寄存器还包括复位单元和复位信号输入端reset，复位单元用于对移位寄存器进行复位；复位单元包括第五晶体管T5；

第五晶体管T5的第一极与第一电源电压输入端VGH连接，第五晶体管T5的第二极与第三反相器INV3的输入端连接，第五晶体管T5的栅极与复位信号输入端reset连接。在第五晶体管T5的栅极输入复位信号，例如输入低电平信号时，第五晶体管T5导通，将其第一极输入的电源电压写入第三反相器INV3的输入端、第一时钟反相器TINV1的输出端、以及第二时钟反相器TINV2的输出端，实现对移位寄存器的复位。在本发明实施例的其他实施方式中，第五晶体管T5也可采用N型晶体管。通过设置复位单元和复位信号输入端使得移位寄存器在工作启动之前进行复位动作，从而防止了移位寄存器在开启时的抖动，提高了移位寄存器的输出信号的稳定性。

图9是本发明实施例提供的一种显示装置的示意图，参考图9，该显示装置90包括本发明任意实施例提供的显示面板80。需要说明的是，本发明实施例提供显示装置还可以包括其他用于支持显示装置正常工作的电路及器件，上述的显示装置可以为手机、平板电脑、电子纸、电子相框中的一种。

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 (10)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：

沿第一方向排列并沿第二方向延伸的多条扫描线，位于显示区，所述第一方向和所述第二方向交叉；

多级移位寄存器，位于围绕所述显示区的周边电路区，奇数级移位寄存器和偶数级移位寄存器分别位于所述周边电路区相对的两侧，每级移位寄存器包括启动信号输入端、第一输出端和第二输出端，第M+2级移位寄存器的启动信号输入端与第M级所述移位寄存器的第一输出端连接，每级所述移位寄存器的第二输出端与对应的一条所述扫描线连接；

多个补偿单元，位于所述周边电路区，所述补偿单元包括控制端、输入端和输出端，每个所述补偿单元的控制端用于输入时钟信号，输出端与对应的一级所述移位寄存器所连接的所述扫描线连接，输入端与对应的所述移位寄存器的一个前N级所述移位寄存器的第一输出端连接，用于根据其控制端和输入端的信号补偿所述扫描线上信号，其中M和N均为正整数；

所述补偿单元包括控制子单元和开关子单元；

所述控制子单元的控制端作为所述补偿单元的控制端，所述控制子单元的输入端和输出端分别与所述开关子单元的输出端和控制端连接，所述控制子单元用于控制所述开关子单元导通或者关断；

所述开关子单元的输入端和输出端分别作为所述补偿单元的输入端和输出端，所述开关子单元用于在导通时将其输入端输入的信号传输至其输出端。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述开关子单元包括第一晶体管；

所述第一晶体管的栅极与所述控制子单元的输出端连接，所述第一晶体管的第一极和第二极分别与所述开关子单元的输入端和输出端连接。

3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述控制子单元包括第一反相器、第一电容和二极管；

所述第一反相器的输入端与所述控制子单元的控制端连接，所述第一反相器的输出端与所述第一电容的第一极以及所述二极管的阳极连接；

所述第一电容的第二极与所述控制子单元的输入端连接；

所述二极管的阴极与所述开关子单元的控制端连接。

4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述补偿单元还包括第一电源电压输入端和第二电源电压输入端；

所述反相器包括第二晶体管和第三晶体管；

所述第二晶体管的第一极与第一电源电压输入端连接，第二极与所述第一反相器的输出端连接，栅极与所述第一反相器的输入端连接；

所述第三晶体管的第一极与第二电源电压输入端连接，第二极与所述第一反相器的输出端连接，栅极与所述第一反相器的输入端连接。

5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述补偿单元的输入端与对应的所述移位寄存器的前一级所述移位寄存器的第一输出端连接。

6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，还包括至少两条时钟信号线，所述移位寄存器还包括至少两个时钟信号输入端；

所述补偿单元的控制端和对应的所述移位寄存器的后一级所述移位寄存器的一个时钟信号输入端连接同一条时钟信号线。

7.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，还包括第一时钟信号线、第二时钟信号线、第三时钟信号线和第四时钟信号线；

所述移位寄存器还包括第一时钟信号输入端和第二时钟信号输入端；

相邻两级的奇数级移位寄存器的第一时钟信号输入端和第二时钟信号输入端分别交替连接至第一时钟信号线和第二时钟信号线；

相邻两级的偶数级移位寄存器的第一时钟信号输入端和第二时钟信号输入端分别交替连接至第三时钟信号线和第四时钟信号线。

8.根据权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述移位寄存器包括第一时钟反相器、第二时钟反相器、第二反相器、第三反相器、第一与非门和K个串联连接的第四反相器，其中，K为大于1的奇数；

所述第一时钟反相器的输入端与所述启动信号输入端连接，所述第一时钟反相器的第一控制端与所述第二反相器的输出端连接，所述第一时钟反相器的第二控制端与所述第一时钟信号输入端连接，所述第一时钟反相器的输出端与所述第二时钟反相器的输出端连接；

所述第二时钟反相器的输入端与所述第三反相器的输出端连接，所述第二时钟反相器的第一控制端与所述第一时钟信号输入端连接，所述第二时钟反相器的第二控制端与所述第二反相器的输出端连接；

所述第二反相器的输入端与所述第一时钟信号输入端连接；

所述第三反相器的输入端与所述第一时钟反相器的输出端连接，所述第三反相器的输出端与所述移位寄存器的第一输出端连接；

所述第一与非门的第一输入端与所述第二时钟信号输入端连接，所述第一与非门的第二输入端与所述第二反相器的输出端连接，所述第一与非门的输出端与第一个所述第四反相器的输入端连接，第K个所述第四反相器的输出端与所述移位寄存器的第二输出端连接。

9.根据权利要求8所述的显示面板，其特征在于，所述移位寄存器还包括复位单元和复位信号输入端，所述复位单元用于对所述移位寄存器进行复位；所述复位单元包括第五晶体管；

所述第五晶体管的第一极与第一电源电压输入端连接，第二极与所述第三反相器的输入端连接，栅极与所述复位信号输入端连接。

10.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的显示面板。

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