CN112859416B - 液晶显示面板及液晶显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种液晶显示面板及液晶显示装置，涉及显示技术领域，用以实现对面板的分区控温，提高加热效率。液晶显示面板包括：显示区和围绕显示区的非显示区，其中，显示区包括M个子显示区，各子显示区内设有多个加热电极，M≥2；分区控温模块，分区控温模块与加热电极电连接，用于存储M个子显示区各自对应的最小温度阈值，在环境温度达到第i个子显示区对应的最小温度阈值时，向第i个子显示区中的加热电极提供加热信号，i＝1～M。

Description

液晶显示面板及液晶显示装置

【技术领域】

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种液晶显示面板及液晶显示装置。

【背景技术】

液晶显示面板基于其高亮度、高对比度、低成本等优良特性，得到了广泛应用。当液晶显示面板应用在较低的环境温度中时，受到低温的影响，面板的显示响应时间增大。例如，在-20℃环境下，面板的显示响应速度大于0.2s，在-40℃～-50℃环境下，面板的显示响应速度则增加到1s～2s，这就导致画面出现拖尾、模糊不清等问题。尤其地，当液晶显示面板应用在车载领域时，面板的画面显示性能关系到驾驶员的驾驶安全，因而更需重视。

为此，目前提出了一种超低温(Super Low Temperature，SLT)技术，通过在面板中增加加热电极以加快面板的低温响应时间。如图1所示，图1为现有技术中液晶显示面板的一种结构示意图，显示面板包括加热电极1＇，当需要对面板加热时，加热电极1＇接收加热信号，加热电极1＇产生的热量作用于液晶分子，从而使面板能够在低温环境下快速启动。

然而，现有的液晶显示面板仅能进行全屏加热，加热控制不灵活且加热效率不高。

【发明内容】

有鉴于此，本发明实施例提供了一种液晶显示面板及液晶显示装置，用以实现对面板的分区控温，提高加热效率。

一方面，本发明实施例提供了一种液晶显示面板，包括：

显示区和围绕所述显示区的非显示区，其中，所述显示区包括M个子显示区，各所述子显示区内设有多个加热电极，M≥2；

分区控温模块，所述分区控温模块与所述加热电极电连接，用于存储M个所述子显示区各自对应的最小温度阈值，在环境温度达到第i个所述子显示区对应的所述最小温度阈值时，向第i个所述子显示区中的所述加热电极提供加热信号，i＝1～M。

另一方面，本发明实施例提供了一种液晶显示装置，包括上述液晶显示面板。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下有益效果：

在本发明实施例所提供的液晶显示面板中，通过在各子显示区内分别设置加热电极，并且利用分区控温模块对各子显示区内的加热电极进行单独的加热控制，可以根据不同子显示区所显示画面受温度影响的大小，对面板进行分区控温。

以M个子显示区包括用于显示动态画面的第x个子显示区和用于显示静态画面的第y个子显示区为例，相较于静态画面，动态画面更易在低温影响下出现拖尾、模糊不清等问题，因而动态画面的显示效果受温度影响更大。为此，相较于第y个子显示区，可以对第x个子显示区设置一个较高的最小温度阈值，当环境温度降低时，首先会达到第x个子显示区对应的最小温度阈值，因而会优先对第x个子显示区进行加热，而此时由于并未达到第y个子显示区对应的最小温度阈值，因此第y个子显示区无需加热。

可见，采用本发明实施例所提供的液晶显示面板，可以根据面板的显示需求对面板进行分区控温，控制方式更为灵活，更适用于大尺寸显示屏设计或是多功能一体化显示屏设计。而且，该种面板的加热效率更高，功耗较小，降低了加热成本。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为现有技术中液晶显示面板的一种结构示意图；

图2为本发明实施例所提供的液晶显示面板的结构示意图；

图3为图2沿A1-A2方向的剖视图；

图4为本发明实施例所提供的加热电极的另一种排布示意图；

图5为本发明实施例所提供的加热电极的再一种排布示意图；

图6为本发明实施例所提供的加热电极的又一种排布示意图；

图7为本发明实施例所提供的液晶显示面板的另一种结构示意图；

图8为本发明实施例所提供的非触控子显示区中加热电极的另一种结构示意图；

图9为本发明实施例所提供的非触控子显示区中加热电极的再一种结构示意图；

图10为本发明实施例所提供的非触控子显示区中加热电极的又一种结构示意图；

图11为本发明实施例所提供的触控子显示区和非触控子显示区中的加热电极的宽度对比示意图；

图12为本发明实施例所提供的液晶显示面板的另一种结构示意图；

图13为本发明实施例所提供的液晶显示装置的结构示意图。

【具体实施方式】

为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

应当理解，尽管在本发明实施例中可能采用术语第一、第二、第三等来描述电极条，但这些电极条不应限于这些术语。这些术语仅用来将电极条彼此区分开。例如，在不脱离本发明实施例范围的情况下，第一电极条也可以被称为第二电极条，类似地，第二电极条也可以被称为第一电极条。

取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。

本发明实施例提供了一种液晶显示面板，如图2和图3所示，图2为本发明实施例所提供的液晶显示面板的结构示意图，图3为图2沿A1-A2方向的剖视图，该液晶显示面板包括显示区1和围绕显示区1的非显示区2，其中，显示区1包括M个子显示区3，各子显示区3内设有多个加热电极4，M≥2。

液晶显示面板还包括分区控温模块5，分区控温模块5与加热电极4电连接，用于存储M个子显示区3各自对应的最小温度阈值，在环境温度达到第i个子显示区3对应的最小温度阈值时，向第i个子显示区3中的加热电极4提供加热信号，加热电极4产生的热量Q作用到液晶层内的液晶分子6，提高液晶分子6在低温环境下的响应速度，进而优化第i个子显示区3的显示效果，其中，i＝1～M。

需要说明的是，上述分区控温模块5可以为一个模块，该分区控温模块5与全部子显示区3内的加热电极4电连接，在环境温度达到第i个子显示区3对应的最小温度阈值时，向第i个子显示区3中的加热电极4提供加热信号；或者，请再次参见图2，分区控温模块5也可包括与多个子显示区3一一对应的多个分区控温单元51，各分区控温单元51分别和与其对应的子显示区3内的加热电极4电连接，用于在环境温度达到与其对应的子显示区3的最小温度阈值时，向该子显示区3中的加热电极4提供加热信号。

在本发明实施例所提供的液晶显示面板中，通过在各子显示区3内分别设置加热电极4，并且利用分区控温模块5对各子显示区3内的加热电极4进行单独的加热控制，可以根据不同子显示区3所显示画面受温度影响的大小，对面板进行分区控温。

以M个子显示区3包括用于显示动态画面的第x个子显示区3和用于显示静态画面的第y个子显示区3为例，相较于静态画面，动态画面的显示效果受温度影响更大，更易在低温影响下出现拖尾、模糊不清等问题。为此，相较于第y个子显示区3，可以对第x个子显示区3设置一个较高的最小温度阈值，当环境温度降低时，首先会达到第x个子显示区3对应的最小温度阈值，因而会优先对第x个子显示区3进行加热，而此时由于并未达到第y个子显示区3对应的最小温度阈值，因此第y个子显示区3无需加热。

可见，采用本发明实施例所提供的液晶显示面板，可以根据面板的显示需求对面板进行分区控温，控制方式更为灵活，更适用于大尺寸显示屏设计或是多功能一体化显示屏设计。而且，该种面板的加热效率更高，功耗较小，降低了加热成本。

此外，需要说明的是，请再次参见图1，在现有的液晶显示面板中，加热电极横跨整个显示区，对于大尺寸显示面板来说，就会存在加热电极过长的问题，进而影响加热效率和功耗。

为此，在本发明实施例中，请再次参见图2，当显示区1在第一方向上的长度大于在第二方向上的长度时，可以令M个子显示区3沿第一方向排列，第一方向与第二方向相交。此时，无论子显示区3中的加热电极4沿第一方向排列还是沿第二方向排列，都不会沿第一方向横跨整个显示区1，加热电极4的长度不会过大，从而改善了由电极负载过大导致的加热效率较低、功耗较大的问题。

进一步地，如图4和图5所示，图4为本发明实施例所提供的加热电极4的另一种排布示意图，图5为本发明实施例所提供的加热电极4的再一种排布示意图，加热电极4为U型电极，加热电极4包括第一电极条41、第二电极条42和连接在第一电极条41和第二电极条42之间的第三电极条43，第一电极条41和第二电极条42分别通过位于非显示区2的信号传输引脚7与分区控温模块5电连接。并且，与M个子显示区3中加热电极4电连接的信号传输引脚7分别位于显示区1的相对两侧，例如，M＝2，两个子显示区3中加热电极4电连接的信号传输引脚7分别位于显示区1的相对两侧。

需要说明的是，图4和图5所示的分区控温模块5与信号传输引脚7的电连接方式仅为示意性说明。在实际的产品结构中，液晶显示面板还包括一个或多个覆晶薄膜，覆晶薄膜的引脚与信号传输引脚7绑定在一起，覆晶薄膜上还绑定有驱动芯片，分区控温模块5集成在驱动芯片中，分区控温模块5输出的加热信号通过覆晶薄膜上的金属布线传输至信号传输引脚7，进而再通过信号传输引脚7传输至加热电极4中。

基于上述设置方式，M个子显示区3中的加热电极4对应的信号传输引脚7分散设置在显示区1两侧的非显示区2，相较于将全部信号传输引脚7仅设置在一侧的非显示区2，不仅减小了各侧非显示区2的边框宽度，还提高了边框宽度的对称性，有利于面板的外形设计。

或者，在另一种实施方式中，如图6所示，图6为本发明实施例所提供的加热电极4的又一种排布示意图，加热电极4为U型电极，加热电极4包括第一电极条41、第二电极条42和连接在第一电极条41和第二电极条42之间的第三电极条43，第一电极条41和第二电极条42分别通过位于非显示区2的信号传输引脚7与分区控温模块5电连接。

非显示区2包括第一非显示区21、第二非显示区22和下台阶区23，第一非显示区21、显示区1和第二非显示区22沿第一方向排列。M＞2，与第1个和第M个子显示区3中加热电极4电连接的信号传输引脚7分别位于第一非显示区21和第二非显示区22，与第2个～第M-1个子显示区3中加热电极4电连接的信号传输引脚7位于下台阶区23。

基于上述设置方式，M个子显示区3中的加热电极4对应的信号传输引脚7分散设置在第一非显示区21、第二非显示区22和下台阶区23中，避免由单侧非显示区2中引脚数量过多导致单侧边框宽度过大的问题。而且，第一非显示区21和第二非显示区22中分别设置引脚，还能提高显示区1两侧的非显示的边框宽度的对称性，优化面板外形设计。

当然，在本发明其他可选的实施方式中，请再次参见图2，与M个子显示区3中加热电极4电连接的信号传输引脚7也可仅设置在单侧的非显示区2中。

在一种实施方式中，如图7所示，图7为本发明实施例所提供的液晶显示面板的另一种结构示意图，显示区1设有呈矩阵式排列的多个公共电极8；至少一个子显示区3为触控子显示区9，即，触控子显示区9具有触控功能，在触控子显示区9中，公共电极8复用为触控电极10，公共电极8与触控信号线TP电连接，触控信号线TP用于：在显示时段，向公共电极8提供公共电压信号，使公共电极8与像素电极之间形成电场，驱动液晶分子旋转，实现画面显示；在非显示时段中的触控时段，向公共电极8提供触控信号，该触控信号作为基准检测信号，进而再根据反馈回来的感应检测信号，对手指的触摸位置进行判断。

基于上述结构，可以令触控子显示区9中的加热电极4与触控信号线TP同层设置。一方面，触控子显示区9中的加热电极4无需额外占用膜层厚度，也无需采用额外的构图工艺单独形成；另一方面，在触控子显示区9中，加热电极4不与面板内原有的结构，如触控信号线TP进行复用，触控子显示区9的加热时间无需与显示时间和触控检测时间错开，即使面板正在进行画面显示或是触控检测，也仍能向加热电极4提供加热信号，对触控子显示区9进行加热，从而能够使得触控子显示区9具有较长的加热时间，提升加热效果。

在一种实施方式中，请再次参见图7，至少一个子显示区3为非触控子显示区12，非触控子显示区12不具有触控功能，在非触控子显示区12中，公共电极8与公共信号线Vcom电连接，公共信号线Vcom复用为至少部分加热电极4；在显示时段，公共信号线Vcom传输公共电压信号，使公共电极8与像素电极之间形成电场，驱动液晶分子旋转，实现画面显示；在非显示时段，在环境温度达到非触控子显示区12对应的最小温度阈值时，公共信号线Vcom传输加热信号。

基于上述结构，通过控制公共信号线Vcom分时传输公共电压信号和加热信号，可以分时实现显示功能和加热功能。而且，由于非触控子显示区12中无需进行触控检测，因此，公共信号线Vcom无需向公共电极8传输触控信号，公共信号线Vcom复用为加热电极4时，在整个非显示时段内，都可以向公共信号线Vcom传输加热信号以对非触控子显示区12进行加热，此时，也可保证非触控子显示区12具有足够的加热时间。而且，非触控子显示区12中也无需再设置额外的电极结构，简化了面板的结构设计。

此外，还需要说明的是，由于公共信号线Vcom与公共电极8电连接，因此，当公共信号线Vcom上传输有加热信号时，加热信号会进一步传输至公共电极8中，使公共电极8也作为加热电极使用，从而进一步提高了加热效率。

进一步地，如图8和图9所示，图8为本发明实施例所提供的非触控子显示区12中加热电极4的另一种结构示意图，图9为本发明实施例所提供的非触控子显示区12中加热电极4的再一种结构示意图，液晶显示面板包括交叉绝缘设置的栅线Gate和数据线Data；为降低公共信号线Vcom的走线负载，公共信号线Vcom包括电连接的第一公共信号线Vcom1和第二公共信号线Vcom2，其中，第一公共信号线Vcom1与栅线Gate同层设置且同向延伸，第二公共信号线Vcom2与数据线Data同层设置且同向延伸。

基于此，请再次参见图9，第一公共电极8线复用为至少部分加热电极4，或，请再次参见图10，第二公共电极8线复用为至少部分加热电极4。

当公共信号线Vcom包括第一公共信号线Vcom1和第二公共信号线Vcom2时，仅令两种公共信号线Vcom的一种复用为加热电极4，可以令加热电极4呈规则排布，相应的，与加热电极4相连的信号传输引脚7的排布也更为规整。

或者，在另一种实施方式中，如图10所示，图10为本发明实施例所提供的非触控子显示区12中加热电极4的又一种结构示意图，至少一个子显示区3为非触控子显示区12，在非触控子显示区12中，加热电极4与触控子显示区9中的触控信号线TP同层设置。

在该种设置方式中，一方面，非触控子显示区12中的加热电极4无需额外占用膜层厚度，也无需采用额外的构图工艺单独形成；另一方面，非触控子显示区12中的加热电极4不与面板内原有的结构，如公共信号线Vcom进行复用，非触控子显示区12的加热时间无需与显示时间错开，即使面板正在进行画面显示时，也仍能向加热电极4提供加热信号，以对非触控子显示区12进行加热，从而能够使得触控子显示区9具有较长的加热时间，提升加热效果。

进一步地，如图11所示，图11为本发明实施例所提供的触控子显示区9和非触控子显示区12中的加热电极4的宽度对比示意图，非触控子显示区12中的加热电极4在垂直其延伸方向上的宽度为d1，触控子显示区9中的加热电极4在垂直其延伸方向上的宽度为d2，d1＞d2。

由于非触控子显示区12无需进行触控，因而非触控子显示区12中未设置触控信号线TP，那么，在触控信号线TP和加热电极4所在的这一整层膜层中，非触控子显示区12中只有加热电极4会占用非开口区空间，而触控子显示区9中则加热电极4和触控信号线TP共同占用非开口区空间。因此，在非开口区宽度一定时，可以将非触控子显示区12中的加热电极4的宽度设置的更大一些，以提高非触控子显示区12的加热效果。

需要说明的是，本发明实施例所提供的液晶显示面板也可应用在车载领域。如图12所示，图12为本发明实施例所提供的液晶显示面板的另一种结构示意图，M个子显示区3包括仪表区13、中控区14和副驾娱乐区15，其中，仪表区13用于显示油耗、车速等信息，通常无需进行触控，中控区14用于显示座椅温度等信息，通常也无需进行触控，而副驾娱乐区15则用于播放歌曲、视频等动态画面，且通常需要进行触控，因此，副驾娱乐区15的显示受温度的影响更大。

为此，仪表区13对应的最小温度阈值为T1，中控区14对应的最小温度阈值为T2，副驾娱乐区15对应的最小温度阈值为T3，可以令T1、T2和T3满足：T3＞T1≥T2，从而使副驾娱乐区15对应的最小温度阈值最高，当环境温度降低时，首先会达到副驾娱乐区15对应的最小温度阈值T3，从而优先对副驾娱乐区15进行加热，降低环境温度对副驾娱乐区15所显示画面质量的影响，避免副驾娱乐区15所显示的画面出现画面拖尾、模糊不清等问题。

此外，还需要说明的是，本发明实施例还可对不同的子显示区3中的加热电极4结构进行差异化设计。以M个子显示区3包括仪表区13、中控区14和副驾娱乐区15为例，由于副驾娱乐区15的显示效果受环境温度的影响更大，因此，相较于仪表区13和中控区14，请再次参见图12，可以通过增大副驾娱乐区15中加热电极4的排布密度、增大加热电极4在垂直其延伸方向上的宽度、减小加热电极4在延伸方向上的长度、增大向加热电极4提供的加热信号的电压等方式，提高副驾娱乐区15的加热速率，从而更快速地对副驾娱乐区15增温。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种液晶显示装置，该液晶显示装置可以是车载显示屏、手机、电脑或电视等电子显示设备，当该液晶显示装置用作车载显示屏时，可以应用在汽车、船只或飞机等交通工具中，以该液晶显示装置应用在汽车上为例，如图13所示，图13为本发明实施例所提供的液晶显示装置的结构示意图，该液晶显示装置100包括上述液晶显示面板200，该液晶显示装置100可以为独立于汽车中的固有结构，也可以与汽车中的其他结构集成设置，如与前挡风玻璃集成设置或与仪表盘周边的台面集成设置，本发明实施例对此均不作限定。

由于本发明实施例所提供的液晶显示装置包括上述液晶显示面板，因此，该液晶显示装置可以根据面板的显示需求对面板进行分区控温，控制方式更为灵活，加热效率更高，功耗也较小。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种液晶显示面板，其特征在于，包括：

显示区和围绕所述显示区的非显示区，其中，所述显示区包括M个子显示区，各所述子显示区内设有多个加热电极，M≥2；

分区控温模块，所述分区控温模块与所述加热电极电连接，用于存储M个所述子显示区各自对应的最小温度阈值，在环境温度达到第i个所述子显示区对应的所述最小温度阈值时，向第i个所述子显示区中的所述加热电极提供加热信号，i=1~M；

所述显示区设有呈矩阵式排列的多个公共电极；

至少一个所述子显示区为触控子显示区，在所述触控子显示区中，所述公共电极复用为触控电极，所述公共电极与触控信号线电连接，所述触控信号线用于在显示时段，向所述公共电极提供公共电压信号，在非显示时段中的触控时段，向所述公共电极提供触控信号；

所述触控子显示区中的所述加热电极与所述触控信号线同层设置；

至少一个所述子显示区为非触控子显示区，在所述非触控子显示区中，所述公共电极与公共信号线电连接，所述公共信号线复用为至少部分所述加热电极；

在显示时段，所述公共信号线传输公共电压信号，在非显示时段，在环境温度达到所述非触控子显示区对应的最小温度阈值时，所述公共信号线传输加热信号。

2.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述显示区在第一方向上的长度大于在第二方向上的长度，M个所述子显示区沿所述第一方向排列，所述第一方向与所述第二方向相交。

3.根据权利要求2所述的液晶显示面板，其特征在于，所述加热电极为U型电极，所述加热电极包括第一电极条、第二电极条和连接在所述第一电极条和所述第二电极条之间的第三电极条，所述第一电极条和第二电极条分别通过位于所述非显示区的信号传输引脚与所述分区控温模块电连接；

与M个所述子显示区中所述加热电极电连接的所述信号传输引脚分别位于所述显示区的相对两侧。

4.根据权利要求2所述的液晶显示面板，其特征在于，所述加热电极为U型电极，所述加热电极包括第一电极条、第二电极条和连接在所述第一电极条和所述第二电极条之间的第三电极条，所述第一电极条和第二电极条分别通过位于所述非显示区的信号传输引脚与所述分区控温模块电连接；

所述非显示区包括第一非显示区、第二非显示区和下台阶区，所述第一非显示区、所述显示区和所述第二非显示区沿所述第一方向排列；

M＞2，与第1个和第M个所述子显示区中所述加热电极电连接的所述信号传输引脚分别位于所述第一非显示区和所述第二非显示区，与第2个~第M-1个所述子显示区中所述加热电极电连接的所述信号传输引脚位于所述下台阶区。

5.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述液晶显示面板包括交叉绝缘设置的栅线和数据线；

所述公共信号线包括电连接的第一公共信号线和第二公共信号线，其中，所述第一公共信号线与所述栅线同层设置且同向延伸，所述第二公共信号线与所述数据线同层设置且同向延伸；

所述第一公共信号线复用为至少部分所述加热电极，或，所述第二公共信号线复用为至少部分所述加热电极。

6.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，在所述非触控子显示区中，所述加热电极与所述触控子显示区中的所述触控信号线同层设置。

7.根据权利要求6所述的液晶显示面板，其特征在于，所述非触控子显示区中的所述加热电极在垂直其延伸方向上的宽度为d1，所述触控子显示区中的所述加热电极在垂直其延伸方向上的宽度为d2，d1＞d2。

8.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，M个所述子显示区包括仪表区、中控区和副驾娱乐区；

所述仪表区对应的所述最小温度阈值为T1，所述中控区对应的所述最小温度阈值为T2，所述副驾娱乐区对应的所述最小温度阈值为T3，T3＞T1≥T2。

9.一种液晶显示装置，其特征在于，包括如权利要求1~8任一项所述的液晶显示面板。

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