CN110459182A - 一种显示面板的电荷分享电路、方法和显示面板 - Google Patents

一种显示面板的电荷分享电路、方法和显示面板 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种显示面板的电荷分享电路、方法和显示面板。一种电荷分享电路，包括控制器；n组共享子电路；每组共享子电路对应不同的显示面板的像素电极驱动模式进行工作；每组共享子电路包括多个控制元件；在一组共享子电路中，每条数据线仅与一个控制元件连接；在同一时间内，控制器仅驱动一组共享子电路工作；n≥1。在两条数据线之间设置一个控制元件，两条数据线要发生极性反转的时候，控制元件将两条数据线连通，对两条数据线连接的像素电极的电压进行共享，在像素电极开始充电前，先将像素电极上的电荷中和至基准电压，再由基准电压开始向目标电压进行充电，保证像素电极的充电量达到要求，提升显示面板的显示效果。

Description

一种显示面板的电荷分享电路、方法和显示面板
技术领域
本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板的电荷分享电路、方法和显示面板。
背景技术
薄膜晶体管液晶显示装置(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，TFT-LCD)是平板显示的主要品种之一，已经成为了电子产品、视讯产品中重要的显示平台。薄膜晶体管液晶显示器主要驱动原理是系统主板将红绿蓝色阻显示的压缩信号、控制信号及电源通过线材与电路板上的连接端相连接，数据经过电路板上的时序控制器(TimingController，TCON)芯片处理后，经电路板板，通过源级薄膜驱动芯片(Source-Chip onFilm,S-COF)和栅极薄膜驱动芯片(Gate-Chip on Film,G-COF)与显示区连接，从而使得液晶显示装置获得所需的电源和信号。因为液晶的材料特性，长时间作用于液晶上同样的电压会导致液晶极化，造成显示异常。所以薄膜晶体管液晶显示装置显示过程中需要基准电压，然后将高于基准电压的电压值定义为正极性，低于基准电压的电压值定义为负极性。显示过程中，作用于液晶上的电压每一帧会从正极性与负极性之间切换，以避免液晶极化。
将像素电极上的电压从正极性切换为负极性的过程中，会造成充电不足，即在有限的充电时间内无法将像素电极上的电压切换至目标电压。
发明内容
本申请的目的是提供一种显示面板的电荷分享电路、方法和显示面板，使像素电极按要求完成充电。
本申请公开了一种显示面板的电荷分享电路，所述显示面板包括数据线和像素电极，所述像素电极有不同的驱动模式，所述电荷分享电路包括n组共享子电路；每组所述共享子电路对应不同的所述显示面板的像素电极驱动模式进行工作；每组所述共享子电路包括多个控制元件，每个所述控制元件连接于两条所述数据线上；用于驱动所述控制元件的控制器；在一组所述共享子电路中，每条所述数据线仅与一个所述控制元件连接；在同一时间内，控制器仅驱动一组所述共享子电路工作；n≥1。
可选的，所述电荷分享电路包括控制线，每个所述控制元件包括n个控制开关，每个所述控制开关连接不同的所述控制线。
可选的，所述电荷分享电路包括控制线，每个所述控制元件只包括一个控制开关，连接同一数据线的所述控制开关连接不同的所述控制线。
可选的，所述电荷分享电路包括n条控制线，第n组所述共享子电路的每个所述控制元件包括n个控制开关，每个所述控制单元的所述控制开关对应连接一条控制线。
可选的，所述电荷分享电路包括时序控制器，所述控制器集成在所述时序控制器内，所述控制线连接到所述时序控制器上。
可选的，第一组所述共享子电路的每个所述控制元件连接到相邻的两条所述数据线上；第二组所述共享子电路的每个所述控制元件连接到间隔设置的两条所述数据线上。
可选的，所述电荷分享电路包括两条控制线；所述第一组所述共享子电路的每个所述控制元件包括两个控制开关，分别由两条所述控制线控制；所述控制开关的控制逻辑相同；所述第二组所述共享子电路的每个所述控制元件包括两个控制开关，分别由两条所述控制线控制；所述控制开关的控制逻辑相反。
本申请还公开了一种显示面板的电荷分享方法，所述显示面板包括数据线和像素电极，所述像素电极有不同的驱动模式，所述电荷分享方法包括步骤：
检测所述像素电极的驱动模式；
选择共享子电路；
在下一帧画面输出前驱动所述共享子电路的控制元件导通；
其中，共享子电路有n组，n≥1，每种驱动模式对应的共享子电路的控制元件连接两条相反极性的数据线；且每条所述数据线仅与每组所述共享子电路的一个所述控制元件连接；在同一时间内，仅有一组所述共享子电路工作。
本申请还公开了一种显示面板，包括如上面任意一项所述的电荷分享电路。
可选的，所述电荷分享电路设置在所述显示面板的非显示区内。
本申请在两条数据线之间设置一个控制元件，在两条数据线要发生极性反转之前，控制元件将两条数据线连通，将对应的像素电极上的电荷进行中和，然后在向对应的数据线输出跟上一帧极性相反的数据驱动信号，使得对应的像素电极的充电量更快地达到预设的电位，提升显示面板的显示效果。再者，对应每组所述共享子电路，每条所述数据线仅连接一个控制元件，相当于两条极性相反的数据线为一组，各组之间的数据线之间互不干扰，避免出现电荷大面积分布不均匀的情况，进一步提升显示效果。
附图说明
所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本申请的实施方式，并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
图1是示例性的一种显示面板的结构的示意图；
图2是本申请的一实施例的一种显示面板的结构的示意图；
图3是本申请的一实施例的电荷分享电路的示意图；
图4是本申请的另一实施例的电荷分享电路的示意图；
图5是本申请的另一实施例的电荷分享电路的示意图；
图6是本申请的一实施例的一种显示面板的电荷分享方法的示意图。
其中，100、显示面板；110、扇出区；120、电路板；130、源极驱动芯片；140、栅极驱动芯片；150、显示区；200、电荷分享电路；210、像素电极；220、数据线；230、扫描线；240、共享子电路；241、控制元件；242、控制开关；243、P型MOS管；244、N型MOS管；250、控制线；260、时序控制器。
具体实施方式
需要理解的是，这里所使用的术语、公开的具体结构和功能细节，仅仅是为了描述具体实施例，是代表性的，但是本申请可以通过许多替换形式来具体实现，不应被解释成仅受限于这里所阐述的实施例。
在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示相对重要性，或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，除非另有说明，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；“多个”的含义是两个或两个以上。术语“包括”及其任何变形，意为不排他的包含，可能存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。
另外，“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系的术语，是基于附图所示的方位或相对位置关系描述的，仅是为了便于描述本申请的简化描述，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
如图1所示，显示面板100包括电路板120、源级驱动芯片130、栅极驱动芯片140、扇出区110和显示区150，所述源极驱动芯片130的一端连接在所述电路板120上，相对的另一端连接在所述扇出区110的长边，所述栅极驱动芯片140连接在所述扇出区110的短边，所述电路板120上设置有时序控制器260，数据经过时序控制器260处理后，经电路板120通过源级驱动芯片130和栅极驱动芯片140与显示区150连接，从而使显示面板100获得所需的电源和信号。
下面参考附图和可选的实施例对本申请作进一步说明。
如图2所示，本申请实施例公布了一种显示面板100，所述显示面板100包括以下任意所述的电荷分享电路200，以及扇出区110和源极驱动芯片130，所述电荷分享电路200设置在所述扇出区110中。避免增大显示面板100的尺寸，从而提升显示面板100的品质。
当然，所述电荷分享电路200不局限于扇出区110，只要设置在显示面板的非显示区均可，甚至可以集成在所述源极驱动芯片130内。
如图3至图5所示，所述显示面板包括像素电极210，所述像素电极210有不同的驱动模式；扫描线230；给像素电极210充电的数据线220；所述电荷分享电路200包括n组共享子电路240，n≥1，每组所述共享子电路240对应不同的像素电极210驱动模式进行工作，每组所述共享子电路240包括多个控制元件241，一个所述控制元件241连接于两条数据线220上，每条数据线220仅与每组的共享子电路240的一个所述控制元件241连接；在同一时间内，仅有一组所述共享子电路240工作。在两条数据线220之间设置一个控制元件241，在两条数据线220要发生极性反转的时候，控制元件241将两条数据线220连通，对两条数据线220连接的像素电极210的电压进行共享，在像素电极210开始充电前，先将像素电极210上的电荷中和至基准电压，再由基准电压开始向目标电压进行充电，保证像素电极210的充电量达到要求，提升显示面板100的显示效果。
在一实施例中，电荷分享电路200包括时序控制器260，每个所述控制元件241包括n个控制开关242，n与所述共享子电路240的组数n对应，每个所述控制开关242连接不同的控制线250，所述控制线250连接于所述时序控制器260上。每个控制开关242通过单独连接不同的控制线250到显示面板100内的时序控制器260中来单独控制控制开关242的开启和关闭，从而控制对应组的所述共享子电路240工作，其余组的所述共享子电路240不工作，保证工作的共享子电路240为两个要发生电极反转的数据线220之间的那一组，保证像素电极210的充电量达到要求，提升显示面板100的显示效果。
当然，所述控制线250也可以连接到额外设置的控制器上，通过额外设置的控制器与显示面板100内的时序控制器260配合来控制控制开关242的开启或关闭。这样节省了显示面板100内的时序控制器260的接口占用。
具体的，以两组共享子电路240为例，所述控制开关242为MOS管，所述MOS管包括P型MOS管243和N型MOS管244，每个控制元件241包括两个MOS管，所述第一组共享子电路240中每个控制元件241包括两个控制逻辑相同的MOS管，即两个P型MOS管243或两个N型MOS管244，所述第二组共享子电路240中每个控制元件241包括两个控制逻辑不同的MOS管，即一个P型MOS管243和一个N型MOS管244。
如图3所示，更具体的，M4、M6为P型MOS管243，当控制线250的信号为高电压时，P型MOS管243关闭，当控制线250的信号为低电压时，P型MOS管243开启；M1、M2、M3、M5、M7、M8为N型MOS管244，当控制线250的信号为高电压时，N型MOS管244开启，当控制线250的信号为低电压时，N型MOS管244关闭；A、B为显示面板100上的时序控制器260输出的控制信号；M1的一端与第n条数据线220连接，M1的另一端与M2的一端连接，M2的另一端与第n+1条数据线220连接，M7的一端与第n+2条数据线220连接，M7的另一端与M8的一端连接，M8的另一端与第n+3条数据线220连接；M3的一端与第n条数据线220连接，M3的另一端与M4的一端连接，M4另一端与第n+2条数据线220连接，M5的一端与第n+1条数据线220连接，M5的另一端与M6的一端连接，M6的另一端与第n+3条数据线220连接。
其中，若前一帧画面的第n条扫描线230对应的像素电极210R1、B1为正极性，G1、R2为负极性，当前帧的像素电极210R1、B1目标电压为负极性，G1、R2的目标电压为正极性的时候，则需要在数据线220输出前进行相邻列的电荷分享；此时A的信号为高电压，B的信号为高电压，即M1、M2、M3、M5、M7、M8开启，M4、M6关闭。此时第n条数据线220与第n+1条数据线220相连，第n+2条数据线220与第n+3条数据线220相连，进行电荷分享。
若前一帧画面的第n+1条扫描线230对应的像素电极210R3、G3为正极性，B3、R4为负极性，当前帧的像素电极210R3、G3目标电压为负极性，B3、R4的目标电压为正极性的时候，则需要在数据线220输出前进行隔列的电荷分享。此时A的信号为高电压，B的信号为低电压，即M1、M3、M4、M5、M6、M7开启，M2、M8关闭。此时第n条数据线220与第n+2条数据线220相连，第n+1条数据线220与第n+3条数据线220相连，进行电荷分享。
在上述两种驱动模式中，在数据线220输出前把要发生极性反转的两条数据线220接通，将像素电极210的电压先中和至基准电压，数据线220输出后再充电至目标电压，提升充电效率，保证像素电极210的充电量达到要求，提升显示面板100的显示效果。
当然，以此规律得出的方式也是可以的。
在不需要进行电荷分享时，则A的信号为低电压，则M1、M3、M5、M7关闭，各数据线220之间的控制元件241均断开。
如图4所示，在一实施例中，在两组共享子电路240中，每组共享子电路240中的每个控制元件241只有一个MOS管。两组共享子电路240中的MOS管为相反的控制逻辑，即其中一组的为P型MOS管243，另一组为N型MOS管244，连接于一条相同的控制线250上，连接线输出的两种逻辑信号分别控制对应的MOS管开启，其中一组共享子电路240工作；当控制线250断开的时候，两种MOS管都关闭，各数据线220之间的控制元件241均断开。此方式可以节省MOS管和控制线250，降低产品的成本。
如图5所示，在一实施例中，第n组共享子电路240的每个控制元件241包括n个MOS管，每组的每个MOS管连接一条不同的控制线250。对每个MOS管单独控制，控制精度高，响应速度快。
如图6所示，本申请实施例公布了一种显示面板的电荷分享方法，包括：
S1：检测像素电极驱动模式；
S2：选择共享子电路；
S3：在下一帧画面输出前驱动所述共享子电路的控制元件导通；
其中，共享子电路有n组，n≥1；每种驱动模式对应的共享子电路的控制元件连接两条相反极性的数据线；且每条所述数据线仅与每组所述共享子电路的一个所述控制元件连接；在同一时间内，仅有一组所述共享子电路工作。
需要说明的是，本方案中涉及到的各步骤的限定，在不影响具体方案实施的前提下，并不认定为对步骤先后顺序做出限定，写在前面的步骤可以是在先执行的，也可以是在后执行的，甚至也可以是同时执行的，只要能实施本方案，都应当视为属于本发明的保护范围。
以上内容是结合具体的可选的实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种显示面板的电荷分享电路，所述显示面板包括数据线和像素电极，所述像素电极有不同的驱动模式，其特征在于，包括：
n组共享子电路，每组所述共享子电路对应所述像素电极的不同驱动模式进行工作，每组所述共享子电路包括多个控制元件，每个所述控制元件连接于两条所述数据线上，n≥1；
控制器，用于驱动所述控制元件；
在一组所述共享子电路中，每条所述数据线仅与一个所述控制元件连接；
在同一时间内，控制器仅驱动一组所述共享子电路工作。
2.如权利要求1所述的一种显示面板的电荷分享电路，其特征在于，所述电荷分享电路包括控制线，每个所述控制元件包括n个控制开关，每个所述控制开关连接不同的所述控制线。
3.如权利要求1所述的一种显示面板的电荷分享电路，其特征在于，所述电荷分享电路包括控制线，每个所述控制元件只包括一个控制开关，连接同一数据线的所述控制开关连接不同的所述控制线。
4.如权利要求1所述的一种显示面板的电荷分享电路，其特征在于，所述电荷分享电路包括n条控制线，第n组所述共享子电路的每个所述控制元件包括n个控制开关，每个所述控制单元的所述控制开关对应连接一条控制线。
5.如权利要求2-4任意一项所述的一种显示面板的电荷分享电路，其特征在于，所述电荷分享电路包括时序控制器，所述控制器集成在所述时序控制器内，所述控制线连接到所述时序控制器上。
6.如权利要求1所述的一种显示面板的电荷分享电路，其特征在于，第一组所述共享子电路的每个所述控制元件连接到相邻的两条所述数据线上；第二组所述共享子电路的每个所述控制元件连接到间隔设置的两条所述数据线上。
7.如权利要求6所述的一种电荷分享电路，其特征在于，所述电荷分享电路包括两条控制线；第一组所述共享子电路的每个所述控制元件包括两个控制开关，分别由两条所述控制线控制；所述控制开关的控制逻辑相同；所述第二组所述共享子电路的每个所述控制元件包括两个控制开关，分别由两条所述控制线控制；所述控制开关的控制逻辑相反。
8.一种显示面板的电荷分享方法，其特征在于，所述显示面板包括数据线和像素电极，所述像素电极有不同的驱动模式，所述电荷分享方法包括步骤：
检测所述像素电极的驱动模式；
选择共享子电路；
在下一帧画面输出前驱动所述共享子电路的控制元件导通；
其中，共享子电路有n组，n≥1，每种驱动模式对应的共享子电路的控制元件连接两条相反极性的数据线，每条所述数据线仅与每组所述共享子电路的一个所述控制元件连接，在同一时间内，仅有一组所述共享子电路工作。
9.一种显示面板，其特征在于，包括如权利要求1-7任意一项所述的电荷分享电路。
10.如权利要求9所述的一种显示面板，其特征在于，所述电荷分享电路设置在所述显示面板的非显示区内。
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