CN109036314B - 一种液晶显示模组及其控制方法和液晶显示装置 - Google Patents

一种液晶显示模组及其控制方法和液晶显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种液晶显示模组及其控制方法和液晶显示装置，液晶显示模组包括液晶显示面板和为液晶显示面板提供背光的背光源，其中，背光源包括沿数据线的排列方向划分的多个背光结构区，每一背光结构区与其位置对应的数据线组连接的子像素提供光源。其中，在对液晶显示模组进行驱动工作时，监测数据线组中所有数据线都没有传输信号时，驱动该数据线组相对应的背光结构区呈熄灭状态，无需对该背光结构区施加电压等驱动信号，以降低液晶显示模组的功耗，通过减少液晶显示模组工作过程中多余的功耗，以改善液晶显示模组发热过高的问题，保证液晶显示模组的使用寿命和性能良好。

Description

一种液晶显示模组及其控制方法和液晶显示装置
技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域，更为具体的说，涉及一种液晶显示模组及其控制方法和液晶显示装置。
背景技术
平视显示器(Head Up Display，HUD)最早出现在军用飞机上，平视的意思是指飞行员不需要低头就能够看到他需要的重要资讯。HUD是利用光学反射的原理，将重要的飞行相关资讯投射在一片玻璃上面。这片玻璃位于座舱前端，高度大致与飞行员的眼睛成水平，投射的文字和影像调整在焦距无限远的距离上面，飞行员看向玻璃方向的时候，能够轻易的将外界的景象与HUD显示的资料融合在一起。
因为HUD的方便性以及能够提高驾驶安全性，陆地交通工具比如汽车也纷纷尝试跟进安装，其中，HUD将汽车行驶信息投射在前方挡风玻璃上，驾驶员看向挡风玻璃时，就能够将外界的景象与HUD显示的汽车行驶信息融合在一起，从而无需低头就可以获得行车信息，提高了驾驶的安全性。在HUD应用于汽车中时，由于屏幕有很高的亮度和对比度的需求，因此会使得HUD的显示组件的功耗过高，而功耗高将会会使显示组件发热严重，影响显示组件的使用寿命和性能。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种液晶显示模组及其控制方法和液晶显示装置，在使用液晶显示模组过程中能够有效的降低其功耗，进而改善液晶显示模组发热过高的问题。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：
一种液晶显示模组，所述液晶显示模组包括液晶显示面板和用于为所述液晶显示面板提供背光的背光源，其中，沿所述液晶显示面板的数据线的排列方向，所有所述数据线划分为多个数据线组，每一数据线组包括至少一条所述数据线，所述背光源包括：
沿所述数据线的排列方向划分多个背光结构区，所述背光结构区在所述液晶显示面板的正投影与所述数据线组一一对应；
以及，监测驱动模块，所述监测驱动模块用于监测所述数据线组中所有所述数据线均无传输信号时，驱动与该所述数据线组相对应的所述背光结构区呈熄灭状态。
可选的，所述背光结构区包括：
导光板，所述导光板在所述液晶显示面板上的正投影与所述数据线组对应；
以及，至少一个发光器件，所述发光器件设置于所述导光板侧面，其中，所述发光器件与所述监测驱动模块电连接。
可选的，所述背光结构区包括：
至少一个子导光板；
多个发光器件，所述发光器件设置于所述子导光板背离所述液晶显示面板一侧，且每一所述子导光板对应至少一个所述发光器件，其中，所述发光器件与所述监测驱动模块电连接。
可选的，所述背光结构区包括：
发光器件阵列，所述发光器件阵列包括多个发光器件，每一所述发光器件为与所述数据线连接的子像素提供光源，其中，所述发光器件阵列与所述监测驱动模块电连接。
可选的，所述发光器件为发光二极管。
可选的，所述监测驱动模块包括：
监测单元，所述监测单元用于监测每一所述数据线组中所有所述数据线是否传输信号；
供电单元，所述供电单元用于为所有所述背光结构区供电；
以及，驱动单元和多个可控开关，所述可控开关与所述背光结构区一一对应连接，其中，在所述数据线组中所有所述数据线均无传输信号时，所述驱动单元驱动所述可控开关关断所述供电单元与该所述数据线组相对应的所述背光结构区之间的连接，停止为该所述数据线组相对应的所述背光结构区供电，以驱动相对应的所述背光结构区呈熄灭状态。
可选的，所述可控开关为晶体管。
可选的，所述监测驱动模块包括：
监测单元，所述监测单元用于监测每一所述数据线组中所有所述数据线是否传输信号；
以及，驱动单元和多个可控供电单元，所述可控供电单元与所述背光结构区一一对应连接，其中，在所述数据线组中所有所述数据线均无传输信号时，所述驱动单元驱动与该所述数据线组相对应的所述可控供电单元关断，停止为该所述数据线组相对应的所述背光结构区供电，以驱动相对应的所述背光结构区呈熄灭状态。
相应的，本发明还提供了一种液晶显示模组的控制方法，所述液晶显示模组包括液晶显示面板和用于为液晶显示面板提供背光的背光源，其中，沿所述液晶显示面板的数据线的排列方向，所有所述数据线划分为多个数据线组，每一所述数据线组均包括至少一条所述数据线，所述控制方法包括：
监测所述数据线是否有传输信号；
在所述数据线组中所有所述数据线均无传输信号时，驱动该所述数据线组相对应的背光结构区呈熄灭状态，其中，所述背光源沿所述数据线的排列方向划分多个所述背光结构区，所述背光结构区在所述液晶显示面板的正投影与所述数据线组一一对应。
相应的，本发明还提供了一种液晶显示装置，所述液晶显示装置包括上述的液晶显示模组。
相较于现有技术，本发明提供的技术方案至少具有以下优点：
本发明提供了一种液晶显示模组及其控制方法和液晶显示装置，液晶显示模组包括液晶显示面板和为液晶显示面板提供背光的背光源，其中，背光源包括沿数据线的排列方向划分的多个背光结构区，每一背光结构区与其位置对应的数据线组连接的子像素提供光源。其中，在对液晶显示模组进行驱动工作时，监测数据线组中所有数据线都没有传输信号时，驱动该数据线组相对应的背光结构区呈熄灭状态，无需对该背光结构区施加电压等驱动信号，以降低液晶显示模组的功耗，通过减少液晶显示模组工作过程中多余的功耗，以改善液晶显示模组发热过高的问题，保证液晶显示模组的使用寿命和性能良好。
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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种液晶显示模组的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的一种背光结构区的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的另一种背光结构区的结构示意图；
图4为本申请实施例提供的又一种背光结构区的结构示意图；
图5为本申请实施例提供的另一种液晶显示模组的结构示意图；
图6为本申请实施例提供的又一种液晶显示模组的结构示意图；
图7为本申请实施例提供的一种车载HUD的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
正如背景技术所述，因为HUD的方便性以及能够提高驾驶安全性，陆地交通工具比如汽车也纷纷尝试跟进安装，其中，HUD将汽车行驶信息投射在前方挡风玻璃上，驾驶员看向挡风玻璃时，就能够将外界的景象与HUD显示的汽车行驶信息融合在一起，从而无需低头就可以获得行车信息，提高了驾驶的安全性。在HUD应用于汽车中时，由于屏幕有很高的亮度和对比度的需求，因此HUD的显示组件的功耗过高，进而会使得显示组件发热严重。
基于此，本申请实施例提供了一种液晶显示模组及其控制方法和液晶显示装置，在使用液晶显示模组过程中能够有效的降低其功耗，进而改善液晶显示模组发热过高的问题。为实现上述目的，本申请实施例提供的技术方案如下，具体结合图1至图7对本申请实施例提供的技术方案进行详细的描述。
参考图1所示，为本申请实施例提供的一种液晶显示模组的结构示意图，其中，所述液晶显示模组包括：
液晶显示面板和用于为所述液晶显示面板提供背光的背光源，其中，沿所述液晶显示面板的数据线S的排列方向，所有所述数据线S划分为多个数据线组(数据线组D1-数据线组Dn)，每一数据线组包括至少一条所述数据线S，所述背光源包括：
沿所述数据线S的排列方向划分多个背光结构区(背光结构区101-背光结构区10n)，所述背光结构区在所述液晶显示面板的正投影与所述数据线组一一对应；
以及，监测驱动模块200，所述监测驱动模块200用于监测所述数据线组中所有所述数据线S均无传输信号时，驱动与该所述数据线组相对应的所述背光结构区呈熄灭状态。
本申请实施例提供的背光结构区的数量和数据线组的数量相同，且数据线组中数据线连接的是子像素，而背光结构区实质即为发光区，其是起到为子像素提供光源的作用，故而，背光结构区在液晶显示面板的正投影与数据线组一一对应，每一背光结构区对应一数据线组，进而为相对应的数据线组所连接的所有子像素提供光源，以进行正常显示。
可以理解的，在对液晶显示模组驱动工作过程中，监测驱动模块实时监测每一数据线组中的数据线是否有信号传输，当数据线组中有至少一条数据线传输信号时，表明需要该至少一条数据线连接的子像素进行画面显示，此时对背光结构区正常驱动点亮，以使液晶显示模组正常显示画面；当任意一数据线组中所有数据线都没有传输信号时，表明无需该数据线组所连接的子像素进行画面显示，故而，监测驱动模块可以驱动该数据线组相对应的背光结构区呈熄灭状态，即供电等结构器件无需对背光结构区中器件施加电压等驱动信号，有效降低功耗。
需要说明的是，本申请实施例提供的所有数据线组中，每个数据线组所包括的数据线的数量可以相同；或者，每个数据线组所包括的数据线的数量还可以不同；或者，部分数据线组中包括的数据线的数量相同，而其余数据线组所包括的数据线的数量不同，对此本申请不做具体限制，需要根据实际应用进行具体划分。
由上述内容可知，液晶显示模组包括液晶显示面板和为液晶显示面板提供背光的背光源，其中，背光源包括沿数据线的排列方向划分的多个背光结构区，每一背光结构区与其位置对应的数据线组连接的子像素提供光源。其中，在对液晶显示模组进行驱动工作时，监测数据线组中所有数据线都没有传输信号时，驱动该数据线组相对应的背光结构区呈熄灭状态，无需对该背光结构区施加电压等驱动信号，以降低液晶显示模组的功耗，通过减少液晶显示模组工作过程中多余的功耗，以改善液晶显示模组发热过高的问题，保证液晶显示模组的使用寿命和性能良好。
本申请实施例提供的背光结构区的作用即为数据线组连接的子像素提供光源，以使液晶显示模组正常显示。下面结合附图对本申请实施的三种背光结构区的具体器件结构进行说明。
参考图2所示，为本申请实施例提供的一种背光结构区的结构示意图，其中，所述背光结构区包括：
导光板10，所述导光板10在所述液晶显示面板上的正投影与所述数据线组D对应；
以及，至少一个发光器件20，所述发光器件20设置于所述导光板10侧面，其中，所述发光器件20与所述监测驱动模块200电连接。
可以理解的，本申请实施例图2所示背光结构区包括有一导光板，且在导光板的侧壁上设置有至少一个发光器件，发光器件与监测驱动模块电连接；在对背光结构区进行驱动发光时，监测驱动模块驱动发光器件连通供电结构，进而，供电结构为发光器件供电，发光器件的出光通过导光板的侧壁进入导光板内部，而后在导光板内传播使得导光板的整面均匀出光，以为液晶显示面板提供光源。
参考图3所示，为本申请实施例提供的另一种背光结构区的结构示意图，其中，所述背光结构区包括：
至少一个子导光板10；
多个发光器件20，所述发光器件20设置于所述子导光板10背离所述液晶显示面板一侧，且每一所述子导光板10对应至少一个所述发光器件20，其中，所述发光器件20与所述监测驱动模块200电连接。
可以理解的，本申请实施例图3所示背光结构区，可以包括有一个子导光板，且该一个子导光板背离液晶显示面板一侧设置至少一个发光器件，发光器件与监测驱动模块电连接，在对背光结构区进行驱动发光时，监测驱动模块驱动发光器件连通供电结构，进而，供电结构为发光器件供电，发光器件的出光通过导光板背离液晶显示面板一侧表面进入导光板，而后在导光板内传播使得导光板的整面均匀出光，以为液晶显示面板提供光源；
或者，背光结构区可以包括有多个子导光板，该多个子导光板中每一子导光板背离液晶显示面板一侧设置至少一个发光器件，发光器件与监测驱动模块电连接，在对背光结构区进行驱动发光时，监测驱动模块驱动发光器件连通供电结构，进而，供电结构为发光器件供电，发光器件的出光通过导光板背离液晶显示面板一侧表面进入导光板，而后在导光板内传播使得导光板的整面均匀出光，该多个子导光板共同作用，以为液晶显示面板提供光源；亦即，在背光结构区包括多个子导光板时，相当于将背光结构区划分为多个子分区，每一子分区对应一子导光板，由该子导光板为与其相对应的子分区提供光源。
参考图4所示，为本申请实施例提供的又一种背光结构区的结构示意图，其中，所述背光结构区包括：
发光器件阵列，所述发光器件阵列包括多个发光器件20，每一所述发光器件20为与所述数据线连接的子像素提供光源，其中，所述发光器件阵列与所述监测驱动模块200电连接。
可以理解的，本申请实施例图4所示的背光结构区，无需设置导光板等光学元件，直接通过发光器件的发光，以为液晶显示面板提供光源。在对背光结构区进行驱动发光时，只需监测驱动模块控制发光器件阵列的所有发光器件与供电结构连通，进而发光器件的出光直接入射至液晶显示面板，为液晶显示面板提供光源。
在上述任意一实施例中，本申请提供的所述发光器件为发光二极管，对此本申请不做具体限制。此外，本申请实施例提供的液晶显示模组，在相邻背光结构区之间可以设置有挡墙结构，通过挡墙结构对来自相邻背光结构区的背光进行遮挡，避免相邻背光结构区各自产生的背光相互影响，同时避免点亮状态的背光结构区对熄灭状态的背光结构区造成影响。
参考图5所示，为本申请实施例提供的另一种液晶显示模组的结构示意图，其中，本申请实施例提供的所述监测驱动模块200包括：
监测单元201，所述监测单元用于监测每一所述数据线组中所有所述数据线S是否传输信号；
供电单元202，所述供电单元202用于为所有所述背光结构区供电；
以及，驱动单元203和多个可控开关T，所述可控开关T与所述背光结构区一一对应连接，其中，在所述数据线组中所有所述数据线S均无传输信号时，所述驱动单元203驱动所述可控开关T关断所述供电单元202与该所述数据线组相对应的所述背光结构区之间的连接，停止为该所述数据线组相对应的所述背光结构区供电，以驱动相对应的所述背光结构区呈熄灭状态。
在本申请一实施例中，本申请提供的所述可控开关为晶体管，晶体管的栅极连接驱动单元，而晶体管的源极和漏极分别连接背光结构区和供电单元。其中，本申请实施例提供的晶体管可以为N型晶体管，还可以为P型晶体管，对此本申请不做具体限制。
可以理解的，本申请图5所示的液晶显示模组结构，在液晶显示模组驱动工作时，监测单元实时监测所有数据线是否有传输信号，当任意一数据线组中至少有一个数据线有信号传输时，驱动单元控制与该数据线组相应的晶体管导通，晶体管将背光结构区与供电单元之间连通，供电单元为背光结构区进行供电，使得背光结构区正常点亮；当任意一数据线组中所有数据线都没有信号传输时，驱动单元则控制与该数据线组相应的晶体管关断，进而关断背光结构区和供电单元之间的连通关系，供电单元停止为背光结构区供电，以降低液晶显示模组的功耗。
本申请图5所示液晶显示模组中监测驱动模块，其包括有一个供电单元，由该一个供电单元为所有背光结构区进行供电。此外，在本申请其他实施例中，监测驱动模块还可以包括多个供电结构，每一供电结构分别负责为一个背光结构区进行供电，具体参考图6所示，为本申请实施例提供的又一种液晶显示模组的结构示意图，其中，本申请实施例提供的所述监测驱动模块200包括：
监测单元201，所述监测单元201用于监测每一所述数据线组中所有所述数据线S是否传输信号；
以及，驱动单元203和多个可控供电单元202，所述可控供电单元202与所述背光结构区一一对应连接，其中，在所述数据线组中所有所述数据线S均无传输信号时，所述驱动单元203驱动与该所述数据线组相对应的所述可控供电单元202关断，停止为该所述数据线组相对应的所述背光结构区供电，以驱动相对应的所述背光结构区呈熄灭状态。
可以理解的，本申请图6所示的液晶显示模组结构，在液晶显示模组驱动工作时，监测单元实时监测所有数据线是否有传输信号，当任意一数据线组中至少有一个数据线有信号传输时，驱动单元控制与该数据线组相应的可控供电单元为背光结构区供电，使得背光结构区正常点亮；当任意一数据线组中所有数据线都没有信号传输时，驱动单元则控制与该数据线组相应的可控供电单元关断，可控供电单元停止为背光结构区供电，以降低液晶显示模组的功耗。
相应的，本申请实施例还提供了一种液晶显示模组的控制方法，所述液晶显示模组包括液晶显示面板和用于为液晶显示面板提供背光的背光源，其中，沿所述液晶显示面板的数据线的排列方向，所有所述数据线划分为多个数据线组，每一所述数据线组均包括至少一条所述数据线，所述控制方法包括：
监测所述数据线是否有传输信号；
在所述数据线组中所有所述数据线均无传输信号时，驱动该所述数据线组相对应的背光结构区呈熄灭状态，其中，所述背光源沿所述数据线的排列方向划分多个所述背光结构区，所述背光结构区在所述液晶显示面板的正投影与所述数据线组一一对应。
由上述内容可知，在对液晶显示模组进行驱动工作时，监测数据线组中所有数据线都没有传输信号时，驱动该数据线组相对应的背光结构区呈熄灭状态，无需对该背光结构区施加电压等驱动信号，以降低液晶显示模组的功耗，通过减少液晶显示模组工作过程中多余的功耗，以改善液晶显示模组发热过高的问题，保证液晶显示模组的使用寿命和性能良好。
相应的，本申请实施例还提供了一种液晶显示装置，所述液晶显示装置包括上述任意一实施例提供的液晶显示模组。
本申请实施例提供的液晶显示装置可以为应用于车载HUD中，参考图7所示，为本申请实施例提供的一种车载HUD的结构示意图，其中，车载HUD包括：
上述任意一实施例提供的液晶显示装置1000；
设置于液晶显示装置1000光路上的平面镜2000；
设置于平面镜2000光路上的凹面镜3000；
以及，设置于凹面镜3000光路上的汽车挡风玻璃4000。
其中，车载HUD通过三次反射式HUD，通过平面镜2000、凹面镜3000和前挡风玻璃4000三个结构的三次反射，最终使得显示资料进入驾驶人员眼睛。驾驶人员看向挡风玻璃4000时，就能够将外界的景象Image与HUD显示的汽车行驶信息融合在一起，从而无需低头就可以获得行车信息，提高了驾驶的安全性。
本申请实施例提供了一种液晶显示模组及其控制方法和液晶显示装置，液晶显示模组包括液晶显示面板和为液晶显示面板提供背光的背光源，其中，背光源包括沿数据线的排列方向划分的多个背光结构区，每一背光结构区与其位置对应的数据线组连接的子像素提供光源。其中，在对液晶显示模组进行驱动工作时，监测数据线组中所有数据线都没有传输信号时，驱动该数据线组相对应的背光结构区呈熄灭状态，无需对该背光结构区施加电压等驱动信号，以降低液晶显示模组的功耗，通过减少液晶显示模组工作过程中多余的功耗，以改善液晶显示模组发热过高的问题，保证液晶显示模组的使用寿命和性能良好。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种液晶显示模组，所述液晶显示模组包括液晶显示面板和用于为所述液晶显示面板提供背光的背光源，其中，沿所述液晶显示面板的数据线的排列方向，所有所述数据线划分为多个数据线组，每一数据线组包括至少一条所述数据线，其特征在于，所述背光源包括：
沿所述数据线的排列方向划分多个背光结构区，所述背光结构区在所述液晶显示面板的正投影与所述数据线组一一对应；
以及，监测驱动模块，所述监测驱动模块用于监测所述数据线组中所有所述数据线均无传输信号时，驱动与该所述数据线组相对应的所述背光结构区呈熄灭状态，而无需对所述背光结构区施加驱动信号。
2.根据权利要求1所述的液晶显示模组，其特征在于，所述背光结构区包括：
导光板，所述导光板在所述液晶显示面板上的正投影与所述数据线组对应；
以及，至少一个发光器件，所述发光器件设置于所述导光板侧面，其中，所述发光器件与所述监测驱动模块电连接。
3.根据权利要求1所述的液晶显示模组，其特征在于，所述背光结构区包括：
至少一个子导光板；
多个发光器件，所述发光器件设置于所述子导光板背离所述液晶显示面板一侧，且每一所述子导光板对应至少一个所述发光器件，其中，所述发光器件与所述监测驱动模块电连接。
4.根据权利要求1所述的液晶显示模组，其特征在于，所述背光结构区包括：
发光器件阵列，所述发光器件阵列包括多个发光器件，每一所述发光器件为与所述数据线连接的子像素提供光源，其中，所述发光器件阵列与所述监测驱动模块电连接。
5.根据权利要求2～4任意一项所述的液晶显示模组，其特征在于，所述发光器件为发光二极管。
6.根据权利要求1所述的液晶显示模组，其特征在于，所述监测驱动模块包括：
监测单元，所述监测单元用于监测每一所述数据线组中所有所述数据线是否传输信号；
供电单元，所述供电单元用于为所有所述背光结构区供电；
以及，驱动单元和多个可控开关，所述可控开关与所述背光结构区一一对应连接，其中，在所述数据线组中所有所述数据线均无传输信号时，所述驱动单元驱动所述可控开关关断所述供电单元与该所述数据线组相对应的所述背光结构区之间的连接，停止为该所述数据线组相对应的所述背光结构区供电，以驱动相对应的所述背光结构区呈熄灭状态。
7.根据权利要求6所述的液晶显示模组，其特征在于，所述可控开关为晶体管。
8.根据权利要求1所述的液晶显示模组，其特征在于，所述监测驱动模块包括：
监测单元，所述监测单元用于监测每一所述数据线组中所有所述数据线是否传输信号；
以及，驱动单元和多个可控供电单元，所述可控供电单元与所述背光结构区一一对应连接，其中，在所述数据线组中所有所述数据线均无传输信号时，所述驱动单元驱动与该所述数据线组相对应的所述可控供电单元关断，停止为该所述数据线组相对应的所述背光结构区供电，以驱动相对应的所述背光结构区呈熄灭状态。
9.一种液晶显示模组的控制方法，所述液晶显示模组包括液晶显示面板和用于为液晶显示面板提供背光的背光源，其中，沿所述液晶显示面板的数据线的排列方向，所有所述数据线划分为多个数据线组，每一所述数据线组均包括至少一条所述数据线，其特征在于，所述控制方法包括：
监测所述数据线是否有传输信号；
在所述数据线组中所有所述数据线均无传输信号时，驱动该所述数据线组相对应的背光结构区呈熄灭状态，其中，所述背光源沿所述数据线的排列方向划分多个所述背光结构区，所述背光结构区在所述液晶显示面板的正投影与所述数据线组一一对应。
10.一种液晶显示装置，其特征在于，所述液晶显示装置包括权利要求1～8任意一项所述的液晶显示模组。
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