ES2910206T3 - Sustrato de matriz de LCD, panel de LCD y circuito de píxeles de LCD - Google Patents

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Abstract

Un sustrato de matriz de LCD, que comprende: un sustrato y una pluralidad de líneas de puerta (Gn, Gn+1, Gn+2, Gn+3) y líneas de datos (D), en donde las líneas de puerta (Gn, Gn+1, Gn+2, Gn+3) y las líneas de datos (D) se cruzan entre sí para formar una pluralidad de unidades de píxel, y las líneas de puerta (Gn, Gn+1, Gn+2, Gn+3) definen la fila, y las líneas de datos (D) definen las columnas de la matriz de LCD; cada una de las unidades de píxeles está dotada de un electrodo de píxel (Pn, Pn+1, Pn+2), un primer transistor de película delgada (Tn, Tn+1, Tn+2, Tn+3), y un conmutador de conexión (Kn, Kn+1, Kn+2, Kn+3); el primer transistor de película delgada (Tn, Tn+1, Tn+2, Tn+3) está conectado a la línea de puerta, a la línea de datos y al electrodo de píxel correspondiente a la unidad de píxel; el conmutador de conexión (Kn) está conectado y controlado por la línea de puerta (Gn, Gn+1, Gn+2, Gn+3) correspondiente a la unidad de píxel, y está dispuesto entre el electrodo de píxel (Pn-1) de una unidad de píxel que es la unidad de píxel que está en la misma columna y en una fila anterior en relación a la unidad de píxel está la que pertenece el conmutador de conexión (Kn), y el electrodo de píxel (Pn+1) de otra unidad de píxel que es la unidad de píxel que está en la misma columna y en una fila siguiente en relación a la unidad de píxel encuentra la que pertenece el conmutador de conexión (Kn); y caracterizado por que el conmutador de conexión (Kn) está adaptado para conectar y desconectar eléctricamente el electrodo de píxel (Pn-1) de dicha unidad de píxel y el electrodo de píxel (Pn+1) de dicha otra unidad de píxel.

Description

DESCRIPCIÓN
Sustrato de matriz de LCD, panel de LCD y circuito de píxeles de LCD
Sector de la invención
La presente invención se refiere al sector técnico de la tecnología de visualización de cristal líquido y, más en particular, a un sustrato de matriz de LCD, un panel de LCD y un circuito de píxeles de LCD.
Descripción de la técnica relacionada
Una pantalla LCD (pantalla de cristal líquido - Liquid Crystal Display, en inglés) utiliza el cambio de la intensidad del campo eléctrico en las moléculas de cristal líquido para cambiar la orientación de las moléculas de cristal líquido, con el fin de controlar la intensidad de la luz para mostrar imágenes. Actualmente, un aparato de visualización de cristal líquido ha sido utilizado ampliamente en dispositivos de visualización de terminales que tienen cualquier tamaño, debido a sus características de peso ligero, volumen pequeño y grosor delgado. Una pantalla LCD está formada principalmente por un sustrato de matriz y un sustrato de filtro de color. El sustrato de la matriz está dotado de líneas de puerta, líneas de datos, electrodos de píxeles y transistores de película delgada. Cada uno de los electrodos de píxeles está controlado por el transistor de película delgada correspondiente. Cuando se activa el transistor de película delgada, el electrodo de píxel se carga durante el tiempo de activación. Después de que se desactiva el transistor de película delgada, el electrodo de píxel mantiene su tensión hasta el siguiente escaneo para recargar.
Debido al efecto de acoplamiento de tensión de los transistores de película delgada, en el momento en que el potencial eléctrico de una señal de puerta disminuye desde un nivel alto, la tensión de carga de un píxel tendrá un cambio de una diferencia de tensión AV. AV significa una tensión de alimentación. En general, un fenómeno de alimentación es un problema que un panel de cristal líquido puede encontrar a menudo. La existencia del fenómeno de alimentación causará una diferencia de brillo entre un marco de polaridad positiva y un marco de polaridad negativa, y luego hará que el panel tenga un problema de parpadeo y aumente el riesgo de que la imagen se quede fija. Por lo tanto, es necesario reducir la tensión de alimentación, por todos los medios, cuando se diseña el panel. La influencia de un fenómeno de alimentación realizado sobre el potencial eléctrico del píxel se puede denominar AV=(Vdesactivado - Vactivado) Cgs/Ctotal, donde Vdesactvado y Vactivado son una tensión de desactivación y una tensión de activación de una línea de escaneo, tal como se muestra en la figura 1; Ctotal es el condensador del electrodo de píxel que incluye, en general, tres condensadores: Ctotal = Cgs (condensador parásito de un TFT)+Cst (condensador de almacenamiento - STorage, en inglés)+Clc. (condensador de cristal líquido - Liquid Crystal capacitor, en inglés). A partir de la fórmula anterior, se puede ver que el valor de AV puede ser menor reduciendo Cgs o aumentando Ctotal. En general, la tensión de alimentación se reduce aumentando Cst. Cuanto mayor sea Cst, menor será la cantidad de acoplamiento de tensión. Sin embargo, Cst suele estar limitado por condiciones tales como la relación de apertura y, por lo tanto, no se puede aumentar.
Por lo tanto, las tecnologías convencionales todavía tienen defectos y requieren más mejoras.
El documento US 2010/0103085 A1 da a conocer una pantalla de cristal líquido (LCD - Liquid Crystal Display, en inglés) de campo eléctrico horizontal, que incluye una primera celda de cristal líquido, activada por una diferencia de tensión entre un primer electrodo de píxel y un segundo electrodo de píxel, una segunda celda de cristal líquido, activada por una diferencia de tensión entre un tercer electrodo de píxel y un cuarto electrodo de píxel, una primera línea de datos, a la que se suministra una primera tensión de datos analógicos, una segunda línea de datos, a la que se suministran una segunda tensión de datos analógicos y una cuarta tensión de datos analógicos, una tercera línea de datos, a la que se suministra una tercera tensión de datos analógicos, una primera línea de puerta, que recibe un primer pulso de escaneo para seleccionar la primera celda de cristal líquido, una segunda línea de puerta, que recibe un segundo pulso de escaneo para seleccionar la segunda celda de cristal líquido, primero, segundo, tercero y cuarto transistores de película delgada. El segundo electrodo de píxel está separado de la segunda línea de puerta, y el cuarto electrodo de píxel está separado de la primera línea de puerta.
El documento US 2005/185108 A1 describe un dispositivo de pantalla de cristal líquido que comprende una pluralidad de líneas de puerta, formadas en paralelo entre sí, una pluralidad de líneas de fuente, formadas en paralelo entre sí y ortogonales a las líneas de puerta, una matriz de celdas formadas en filas y columnas, estando formada cada una de las celdas cerca de una intersección de una de las líneas de puerta y una de las líneas fuente, un primer transistor de cada una de las celdas, dispuesto en una Fila de orden n de orden N y una columna de orden M, siendo N y M números enteros, activado por una línea de puerta de orden (N-2), y un segundo transistor de cada una de las celdas, activado por una línea de puerta de orden N.
El documento JP 2005274859 A da a conocer un dispositivo de visualización y un método de control de la activación para el mismo, en el que cada uno de una pluralidad de píxeles Px de visualización de cristal líquido, dispuestos en dos dimensiones en un panel de visualización de cristal líquido, tiene un transistor TFT de píxel tienen el que su terminal de control es conectado entre una línea de escaneo SLa (SL - Scanning Line, en inglés) conectando una ruta de corriente entre un electrodo de píxel y una línea de datos DL (Data Line, en inglés), un transistor TFT auxiliar, tienen el que su terminal de control es conectado a una línea de escaneo SLb conectando una ruta de corriente entre el electrodo de píxel y un extremo abierto, y un condensador Clc de píxel compuesto por moléculas de cristal líquido cargadas entre el electrodo de píxel y el electrodo común.
Compendio de la invención
Un objetivo de la presente invención es dar a conocer un sustrato de matriz de LCD y un circuito de píxeles de LCD para resolver el problema de que la tensión de alimentación puede influir en la calidad de la visualización en la tecnología convencional.
Según un primer aspecto, la presente invención da a conocer un sustrato de matriz de LCD según la reivindicación 1 y que incluye, entre otros: un sustrato y una pluralidad de líneas de puerta y líneas de datos, donde las líneas de puerta y las líneas de datos se cruzan entre sí para formar una pluralidad de unidades de píxeles y las líneas de puerta (Gn, Gn+1, Gn+2, Gn+3) definen la fila, y las líneas de datos (D) definen las columnas de la matriz de LCD; cada una de las unidades de píxeles está dotada de un electrodo de píxeles, un primer transistor de película delgada y un conmutador de conexión; el primer transistor de película delgada (Tn, Tn+1, Tn+2, Tn+3) está conectado a la línea de puerta correspondiente, a la línea de datos correspondiente y al electrodo de píxel; el conmutador de conexión está conectado a la línea de puerta correspondiente (Gn, Gn+1, Gn+2, Gn+3), a un electrodo de píxel de una unidad de píxel que está en la misma columna y en una fila anterior en relación con la unidad de píxel a la que pertenece el conmutador de conexión, y a un electrodo de píxel de otra unidad de píxel que está en la misma columna y en una fila siguiente en relación con la unidad de píxel a la que pertenece el conmutador de conexión; el conmutador de conexión está adaptado para conectar y desconectar eléctricamente el electrodo de píxel de una unidad de píxel y el electrodo de píxel de la otra unidad de píxel.
En el sustrato de matriz de LCD de la presente invención, el conmutador de conexión es un segundo transistor de película delgada; una puerta del segundo transistor de película delgada está conectada a una línea de puerta en la unidad de píxel a la que pertenece el segundo transistor de película delgada, una fuente del mismo está conectada a un electrodo de píxel de una unidad de píxel adyacente que está en la misma columna y en una fila anterior, y un drenaje de la misma está conectado a un electrodo de píxel de otra unidad de píxel adyacente que está en la misma columna y en una fila siguiente.
En el sustrato de matriz de LCD de la presente invención, cada una de las unidades de píxeles está dotada, además, de líneas metálicas; la fuente del segundo transistor de película delgada está conectada al electrodo de píxel de la unidad de píxel adyacente que está en la misma columna y en una fila anterior a través de una de las líneas metálicas; el drenaje del segundo transistor de película delgada está conectado al electrodo de píxel de otra unidad de píxel adyacente que está en la misma columna y en una fila siguiente a través de otra de las líneas metálicas.
En el sustrato de matriz de LCD de la presente invención, cada una de las unidades de píxeles incluye, además, una capa de metal M2; las líneas metálicas son líneas metálicas M2; las líneas metálicas están montadas en la misma capa con la capa de metal M2.
La presente invención da a conocer, además, un panel de LCD, el panel de LCD incluye un sustrato de filtro de color, una capa de cristal líquido y un sustrato de matriz de LCD; el sustrato de filtro de color está montada frente al sustrato de la matriz de LCD; la capa de cristal líquido está montada entre el sustrato del filtro de color y el sustrato de la matriz de LCD; el sustrato de la matriz de LCD incluye un sustrato y una pluralidad de líneas de puerta y líneas de datos, en el que las líneas de puerta y las líneas de datos se cruzan entre sí para formar una pluralidad de unidades de píxel; cada una de las unidades de píxel está dotada de un electrodo de píxel, un primer transistor de película delgada y un conmutador de conexión controlado por la línea de puerta correspondiente; el conmutador de conexión es controlado para que se active de modo que el electrodo de píxel de una unidad de píxel que está en la misma columna y en una fila anterior en relación con la unidad de píxel a la que pertenece el conmutador de conexión, y el electrodo de píxel de otra unidad de píxel que está en la misma columna y en una fila siguiente en relación con la unidad de píxel a la que pertenece el conmutador de conexión, estén conectados eléctricamente.
La presente invención da a conocer, además, un circuito de píxeles de LCD, según la reivindicación 6 y que incluye, entre otros: una pluralidad de líneas de puerta, una pluralidad de líneas de datos, una pluralidad de unidades de píxel definidas por las líneas de puerta y las líneas de datos que se cruzan entre sí, en donde las líneas de puerta (Gn, Gn+1, Gn+2, Gn+3) definen la fila, y las líneas de datos (D) definen las columnas, de la matriz de LCD; cada una de las unidades de píxel incluye: un primer transistor de película delgada, un condensador; el condensador está conectado a una de las líneas de datos a través del primer transistor de película delgada y al drenaje del primer transistor de película delgada (Tn, Tn+1, Tn+2, Tn+3); cada una de las unidades de píxel incluye, además: un conmutador de conexión, que controla la conexión o desconexión del drenaje del primer transistor de película delgada de una unidad de píxel adyacente que está en la misma columna y en una fila anterior en relación con la unidad de píxeles a la que pertenece el conmutador de conexión, y del drenaje del primer transistor de película delgada de otra unidad de píxel adyacente que está en la misma columna y en una fila siguiente en relación con la unidad de píxel a la que pertenece el conmutador de conexión, según la señal de puerta en la línea de puerta (Gn, Gn+1, Gn+2, Gn+3) correspondiente.
En el circuito de píxeles de LCD de la presente invención, el conmutador de conexión es un segundo transistor de película delgada; una puerta del segundo transistor de película delgada está conectada a una línea de puerta en la unidad de píxel a la que pertenece el segundo transistor de película delgada, una fuente del mismo está conectada a un drenaje de un primer transistor de película delgada de una unidad de píxel adyacente que está en la misma columna y en una fila anterior, y un drenaje del segundo transistor de película delgada está conectado a un drenaje de un primer transistor de película delgada de otra unidad de píxel adyacente que está en la misma columna y en la fila siguiente.
En el circuito de píxeles de LCD de la presente invención, en el que el segundo transistor de película delgada está configurado para ser activado por una entrada con un alto potencial eléctrico a la línea de puerta (Gn), para conectar eléctricamente el drenaje del primer transistor de película delgada de la unidad de píxel adyacente que está en la misma columna y en una fila anterior, y el drenaje del primer transistor de película delgada de la otra unidad de píxel adyacente que está en la misma columna y en una fila siguiente.
En el circuito de píxeles de LCD de la presente invención, el condensador incluye un condensador parásito, un condensador de cristal líquido y un condensador de almacenamiento.
En comparación con la tecnología convencional, a cada una de las unidades de píxel de la presente invención se le añade, además, un conmutador de conexión, que conecta un electrodo de píxel de una unidad de píxel adyacente en la fila anterior y un electrodo de píxel de otra unidad de píxel adyacente en la fila siguiente, con el fin de aumentar la capacitancia general, evitando de este modo, aún más, la aparición de tensión de alimentación, y reduciendo el riesgo de que la imagen se quede fija.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es una vista en planta de un sustrato de matriz de LCD, según una realización preferente de la presente invención.
La figura 2 es una vista en planta de un sustrato de matriz de LCD, según otra realización preferente de la presente invención.
La figura 3 es un diagrama de circuito parcial de un circuito de píxeles de LCD, según una realización preferente de la presente invención.
Descripción detallada de las realizaciones preferentes
Los objetos, características y ventajas anteriores adoptados por la presente invención se pueden comprender mejor haciendo referencia a la siguiente descripción detallada de las realizaciones preferentes y a los dibujos adjuntos. Además, los términos direccionales descritos en la presente invención, tales como superior, inferior, delantera, posterior, izquierda, derecha, interior, exterior, lateral, etc., son solo direcciones que se refieren a los dibujos adjuntos, de modo que los términos direccionales utilizados sean utilizados para describir y comprender la presente invención, pero la presente invención no está limitada a los mismos.
En los dibujos, las unidades estructurales similares se designan con los mismos números de referencia.
Véase la figura 1, que es una vista en planta de un sustrato de matriz de LCD, según una realización preferente de la presente invención. El sustrato de la matriz de LCD incluye: un sustrato (no mostrado en el dibujo), una pluralidad de líneas de puerta (marcadas como Gn, Gn+1, Gn+2, Gn+3, ...), y una pluralidad de líneas de datos (marcadas como Dn, Dn+1, Dn+2, Dn+3, ...). Las líneas de puerta y las líneas de datos se cruzan entre sí para formar una pluralidad de unidades de píxel (presentadas como n, n+1, ...). Cada una de las unidades de píxel (n) está dotada de un electrodo de píxel Pn, un primer transistor de película delgada Tn, y un conmutador de conexión Kn controlado por la línea de puerta correspondiente. El conmutador de conexión Kn está dispuesto entre un electrodo de píxel Pn-1 de una unidad de píxel (n-1) que está en la misma columna y en una fila anterior en relación con la unidad de píxel (n) encuentra la que pertenece el conmutador de conexión Kn, y un electrodo de píxel Pn+1 de otra unidad de píxel (n+1) que está en la misma columna y en una fila siguiente en relación a la unidad de píxel (n) a la que pertenece el conmutador de conexión Kn. El conmutador de conexión Kn puede conectar el electrodo de píxel Pn-1 de la unidad de píxel (n-1) que está en la misma columna y en una fila anterior en relación con la unidad de píxel (n) encuentra la que pertenece el conmutador de conexión Kn y el electrodo de píxel Pn+1 de otra unidad de píxel (n+1) que está en la misma columna y en una fila siguiente en relación a la unidad de píxel (n) a la que pertenece el conmutador de conexión Kn. El estado de activación o desactivación del conmutador de conexión Kn se controla introduciendo diferentes potenciales eléctricos en la línea de puerta Gn, controlando, de este modo, la conexión o desconexión entre el electrodo de píxel Pn-1 de la unidad de píxel (n-1) que está en la misma columna y en una fila anterior en relación con la unidad de píxel (n) encuentra la que pertenece el conmutador de conexión Kn, y el electrodo de píxel Pn+1 de otra unidad de píxel (n+1) que está en la misma columna y en una fila siguiente en relación a la unidad de píxel (n) a la que pertenece el conmutador de conexión Kn. Una puerta del primer transistor de película delgada Tn está conectado a la línea de puerta Gn correspondiente; una fuente del mismo está conectada a una línea de datos correspondiente; un drenaje del mismo está conectado a un electrodo de píxel Pn.
Además, el conmutador de conexión Kn es, preferentemente un segundo transistor de película delgada Kn. La estructura específica del segundo transistor de película delgada Kn puede ser idéntica a la estructura del primer transistor de película delgada, pero no está limitada a ella.
Específicamente, una puerta del segundo transistor de película delgada Kn está conectada a la línea de puerta Gn correspondiente; una fuente del mismo está conectada a un electrodo de píxel Pn-1 de una unidad de píxel (n-1) adyacente que está en la misma columna y en una fila anterior, y un drenaje de la misma está conectado a un electrodo de píxel Pn+1 de otra unidad de píxel (n+1) adyacente que está en la misma columna y en una fila siguiente.
En una solución técnica preferente de esta realización, la unidad de píxeles está dotada, además, de líneas metálicas L; la fuente del segundo transistor de película delgada está conectada al electrodo de píxel Pn-1 de la unidad de píxel (n-1) adyacente que está en la misma columna y en una fila anterior, a través de una de las líneas metálicas L; el drenaje del segundo transistor de película delgada está conectado al electrodo de píxel Pn+1 de otra unidad de píxel (n+1) adyacente que está en la misma columna y en una fila siguiente, a través de otra de las líneas metálicas L.
En una solución técnica preferente de esta realización, las líneas metálicas L son líneas ITO. Las líneas ITO están montadas en la misma capa con los electrodos de píxeles (tal como se muestra en la figura 1); con las líneas ITO se consiguen las conexiones del electrodo de píxel de la fila anterior y del electrodo de píxel de la fila siguiente.
En otra solución técnica preferente de la presente realización, tal como se muestra en la figura 2, que es una vista en planta de un sustrato de matriz de LCD, según otra realización preferente de la presente invención, el sustrato de matriz incluye, además, una capa de metal M1 (no mostrada en el dibujo) y una capa de metal M2. Las líneas metálicas son las líneas metálicas M2. Las líneas metálicas están montadas en la misma capa con la capa de metal M2. Con las líneas metálicas M2 se consiguen las conexiones del electrodo de píxel de la fila anterior y del electrodo de píxel de la fila siguiente.
En una solución técnica preferente de esta realización, tal como se muestra en las figuras 1 y 2, el primer transistor de película delgada Tn y el segundo transistor de película delgada Kn están montados en dos extremos de la unidad de píxel n.
En esta realización, el principio de trabajo específico del sustrato de matriz es:
cuando se cargan los píxeles en la fila Gn, en orden cronológico: en la fila Gn se introduce un potencial eléctrico alto en un período anterior para realizar una precarga; a continuación, en Gn+1 se introduce un potencial eléctrico alto; a continuación, en la línea de datos Dn se introduce una señal de imagen y se comienza a cargar el electrodo de píxel Pn ; puesto que Gn+1 se encuentra actualmente en un potencial eléctrico alto, el segundo transistor de película delgada Kn+1 de la misma unidad de píxel (n) se activa ahora para que el electrodo de píxel Pn y el electrodo de píxel Pn+2 estén conectados. En este momento, la línea de datos Dn está cargando cuatro condensadores: Clc., (condensador de cristal líquido) en la fila de orden n, Cst (condensador de almacenamiento), Clc. (condensador de cristal líquido) en la fila (n+2) y Cst (condensador de almacenamiento). Bajo una activación regular, la polaridad en la fila de orden n y en la fila de orden (n+2) es la misma, por lo que la carga es rápida. A continuación, Gn se cierra y la carga finaliza; puesto que, en este momento, el segundo transistor de película delgada Kn+1 aún está activado, la influencia de una tensión de alimentación será compartida por igual mediante la superposición de los cuatro condensadores. Cuando Gn+1 está cerrado, el segundo transistor de película delgada Kn+1 está desactivado, y el electrodo de píxel Pn y el electrodo de píxel Pn+2 están desconectados; por lo tanto, la carga del electrodo de píxel Pn+2 no se verá afectada. Puesto que la tensión de alimentación AV es igual a (Vdesactivado - Vactivado)-Cgs/ 2*(Cgs +Cst +C lc ), AV es mucho menor que el diseño normal.
En esta realización, a cada una de las unidades de píxel se le añade, además, un conmutador de conexión, que conecta un electrodo de píxel de una unidad de píxel adyacente en la fila anterior y un electrodo de píxel de otra unidad de píxel adyacente en la fila siguiente, con el fin de aumentar la capacitancia general, evitando, de este modo, aún más, la aparición de tensión de alimentación, y reduciendo el riesgo de que la imagen se quede fija.
La presente invención da a conocer, además, un panel de LCD. El panel de LCD incluye un sustrato de filtro de color, una capa de cristal líquido y un sustrato de matriz de LCD; el sustrato de filtro de color está montado frente al sustrato de la matriz de LCD; la capa de cristal líquido está montada entre el sustrato de filtro de color y el sustrato de la matriz de LCD. La estructura específica y el principio de funcionamiento del sustrato de matriz de LCD son sustancialmente los mismos que los de la descripción de la realización anterior, y no se describirán de nuevo en el presente documento para evitar la redundancia.
En esta realización, a cada una de las unidades de píxel se le añade, además, un conmutador de conexión, que conecta un electrodo de píxel de una unidad de píxel adyacente en la fila anterior y un electrodo de píxel de otra unidad de píxel adyacente en la fila siguiente, con el fin de aumentar la capacitancia general, evitando, de este modo, aún más, la aparición de tensión de alimentación, y reduciendo el riesgo de que la imagen se quede fija.
La presente invención da a conocer, además un circuito de píxeles de LCD, tal como se muestra en la figura 3, que es un diagrama de circuito parcial de un circuito de píxeles de LCD, según una realización preferente de la presente invención. El circuito de píxeles LCD incluye: una pluralidad de líneas de puerta G (marcadas como Gn, Gn+1, Gn+2, gGn+3, ...), una pluralidad de líneas de datos D (marcadas como Dn, Dn+1, Dn+2, Dn+3, ...), y una pluralidad de unidades de píxel (n) definidas por las líneas de puerta y las líneas de datos que se cruzan entre sí; cada una de las unidades de píxel incluye: un primer transistor de película delgada TFT, un condensador C; el condensador C está conectado a una de las líneas de datos D a través del primer transistor de película delgada TFT; cada una de las unidades de píxel incluye, además: un conmutador de conexión K que está controlado por la correspondiente línea de puerta G. El conmutador de conexión K puede conectar el electrodo de píxel Pn-1 de la unidad de píxel (n-1) que está en la misma columna y en una fila anterior en relación con la unidad de píxel (n) a la que pertenece el conmutador de conexión K, y el electrodo de píxel Pn+1 de otra unidad de píxel (n+1) que está en la misma columna y en una fila siguiente en relación con la unidad de píxel (n) a la que pertenece el conmutador de conexión K. El estado de activación o desactivación del conmutador de conexión K se controla introduciendo diferentes potenciales eléctricos a la línea de puerta G, controlando, de este modo, la conexión o desconexión entre el electrodo de píxel Pn-1 de la unidad de píxel (n-1) que está en la misma columna y en una fila anterior en relación con la unidad de píxel (n) a la que pertenece el conmutador de conexión K, y el electrodo de píxel Pn+1 de otra unidad de píxel (n+1) que está en la misma columna y en una fila siguiente en relación a la unidad de píxel (n) a la que pertenece el conmutador de conexión K. Una puerta del primer transistor de película delgada Tn está conectado a la línea de puerta Gn correspondiente; una fuente del mismo está conectada a una línea de datos correspondiente; un drenaje del mismo está conectado a un electrodo de píxel Pn.
Además, el conmutador de conexión Kn es, preferentemente, un segundo transistor de película delgada Kn. La estructura específica del segundo transistor de película delgada Kn puede ser idéntica a la estructura del primer transistor de película delgada, pero no está limitada a la misma.
Específicamente, una puerta del segundo transistor de película delgada Kn está conectada a la línea de puerta Gn correspondiente; una fuente del mismo está conectada a un electrodo de píxel Pn-1 de una unidad de píxel (n-1) adyacente que está en la misma columna y en una fila anterior, y un drenaje del mismo está conectado a un electrodo de píxel Pn+1 de otra unidad de píxel (n+1) adyacente que está en la misma columna y en una fila siguiente.
Específicamente, el condensador C incluye un condensador parásito Cgs, un condensador de cristal líquido Clc. y un condensador de almacenamiento Cst. Un extremo del condensador parásito Cgs está conectado a la línea de puerta correspondiente; otro extremo del mismo está conectado al electrodo de píxel y al drenaje del primer transistor de película delgada TFT. El condensador parásito Cgs, el condensador de cristal líquido Clc. y el condensador de almacenamiento Cst están todos conectados a la línea de datos a través del primer transistor de película delgada TFT.
El principio de funcionamiento del circuito de píxeles de la realización es el siguiente: cuando se cargan los píxeles en la fila Gn, en orden cronológico: en Gn se introduce un alto potencial eléctrico en un período anterior para realizar una precarga; a continuación, en Gn+1 se introduce un alto potencial eléctrico; a continuación, en la línea de datos Dn se introduce una señal de imagen y comienza a cargar el electrodo de píxel Pn ; puesto que Gn+1 está actualmente en un potencial eléctrico alto, el segundo transistor de película delgada Kn+1 de la misma unidad de píxel (n) se activa a continuación para que el electrodo de píxel Pn y el electrodo de píxel Pn+2 estén conectados. En este momento, la línea de datos Dn está cargando cuatro condensadores: Clc. (condensador de cristal líquido) en la fila de orden n, Cst (condensador de almacenamiento), Clc. (condensador de cristal líquido) en la fila (n+2) y Cst (condensador de almacenamiento). Bajo una activación regular, la polaridad en la fila de orden n y en la fila de orden (n+2) son las mismas, por lo que la carga es rápida. A continuación, Gn se cierra y la carga finaliza; puesto que, en este momento, el segundo transistor de película delgada Kn+1 aún está activado, la influencia de una tensión de alimentación será compartida por igual mediante la superposición de los cuatro condensadores. Cuando Gn+1 está cerrado, el segundo transistor de película delgada Kn+1 está desactivado, y el electrodo de píxel Pn y el electrodo de píxel Pn+2 están desconectados; por lo tanto, la carga del electrodo de píxel Pn+2 no se verá afectada. Puesto que la tensión de alimentación AV es igual a (Vdesactivado - Vactivado)-Cgs/ 2*(Cgs +Cst +C lc ), AV es mucho menor que el diseño normal.
En la presente invención, a cada una de las unidades de píxel se le añade, además, un conmutador de conexión, que conecta un electrodo de píxel de una unidad de píxel adyacente en la fila anterior, y un electrodo de píxel de otra unidad de píxel adyacente en la fila siguiente, con el fin de aumentar la capacitancia total, lo que evita aún más la aparición de tensión de alimentación, y reduce el riesgo de que la imagen se quede fija.
En conclusión, aunque la presente invención ha sido descrita con referencia a la realización preferente de la misma, es evidente para los expertos en la materia que se pueden realizar una variedad de modificaciones y cambios sin apartarse del alcance de la presente invención, que pretende estar definida por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (9)

REIVINDICACIONES
1. Un sustrato de matriz de LCD, que comprende: un sustrato y una pluralidad de líneas de puerta (Gn, Gn i, Gn+2, Gn+3) y líneas de datos (D), en donde las líneas de puerta (Gn, Gn+1, Gn+2, Gn+3) y las líneas de datos (D) se cruzan entre sí para formar una pluralidad de unidades de píxel, y las líneas de puerta (Gn, Gn+1, Gn+2, Gn+3) definen la fila, y las líneas de datos (D) definen las columnas de la matriz de LCD; cada una de las unidades de píxeles está dotada de un electrodo de píxel (Pn, Pn+1, Pn+2), un primer transistor de película delgada (Tn, Tn+1, Tn+2, Tn+3), y un conmutador de conexión (Kn, Kn+1, Kn+2, Kn+3); el primer transistor de película delgada (Tn, Tn+1, Tn+2, Tn+3) está conectado a la línea de puerta, a la línea de datos y al electrodo de píxel correspondiente a la unidad de píxel; el conmutador de conexión (Kn) está conectado y controlado por la línea de puerta (Gn, Gn+1, Gn+2, Gn+3) correspondiente a la unidad de píxel, y está dispuesto entre el electrodo de píxel (Pn-1) de una unidad de píxel que es la unidad de píxel que está en la misma columna y en una fila anterior en relación a la unidad de píxel está la que pertenece el conmutador de conexión (Kn), y el electrodo de píxel (Pn+1) de otra unidad de píxel que es la unidad de píxel que está en la misma columna y en una fila siguiente en relación a la unidad de píxel encuentra la que pertenece el conmutador de conexión (Kn); y caracterizado por que el conmutador de conexión (Kn) está adaptado para conectar y desconectar eléctricamente el electrodo de píxel (Pn-1) de dicha unidad de píxel y el electrodo de píxel (Pn+1) de dicha otra unidad de píxel.
2. El sustrato de matriz de LCD según la reivindicación 1, caracterizado por que el conmutador de conexión (Kn) es un segundo transistor de película delgada (Kn); una puerta del segundo transistor de película delgada (Kn) está conectada a la línea de puerta (Gn) en la unidad de píxel a la que pertenece el segundo transistor de película delgada (Kn), una fuente del mismo está conectada al electrodo de píxel (Pn-1) de dicha unidad de píxel, y un drenaje del mismo está conectado al electrodo de píxel (Pn+1) de dicha otra unidad de píxel.
3. El sustrato de matriz de LCD según la reivindicación 2, caracterizado por que cada una de las unidades de píxel está dotada, además, de líneas metálicas; la fuente del segundo transistor de película delgada (Kn) está conectada al electrodo de píxel (Pn-1) de dicha unidad de píxel a través de una de las líneas metálicas; el drenaje del segundo transistor de película delgada (Kn) está conectado al electrodo de píxel (Pn+1) de dicha otra unidad de píxel.
4. El sustrato de matriz de LCD según la reivindicación 3, caracterizado por que cada una de las unidades de píxel incluye, además, una capa de metal; las líneas metálicas están montadas en la misma capa con la capa de metal.
5. Un panel de LCD, caracterizado por que el panel de LCD comprende un sustrato de filtro de color y una capa de cristal líquido, y comprende, además, un sustrato de matriz de LCD según la reivindicación 1, en donde el sustrato de filtro de color está montado opuesto al sustrato de matriz de LCD; la capa de cristal líquido está montada entre el sustrato de filtro de color y el sustrato de matriz de LCD.
6. Un circuito de píxeles de LCD, que comprende: una pluralidad de líneas de puerta (Gn, Gn+1, Gn+2, Gn+3), una pluralidad de líneas de datos (D), una pluralidad de unidades de píxeles definidas por las líneas de puerta (Gn, Gn+1, Gn+2, Gn+3) y las líneas de datos (D) se cruzan entre sí, en donde las líneas de puerta (Gn, Gn+1, Gn+2, Gn+3) definen la fila y las líneas de datos (D) definen las columnas del circuito de píxeles de LCD; cada una de las unidades de píxeles incluye: un primer transistor de película delgada (Tn, Tn+1, Tn+2, Tn+3) y un condensador; el condensador está conectado al drenaje del primer transistor de película delgada (Tn, Tn+1,Tn+2, Tn+3) y a la línea de datos (D) correspondiente a la unidad de píxel a través del drenaje del primer transistor de película delgada (Tn, Tn+1, Tn+2, Tn+3); cada una de las unidades de píxeles incluye, además: un conmutador de conexión (Kn, Kn+1, Kn+2, Kn+3), que está adaptado para ser controlado por la línea de puerta correspondiente a la unidad de píxel, y caracterizado por que el conmutador de control está adaptado para controlar la conexión o desconexión del drenaje del primer transistor de película delgada (Tn-1) de una unidad de píxel adyacente que está en la misma columna y en una fila anterior en relación con la unidad de píxel a la que pertenece el conmutador de conexión (Kn), y el drenaje del primer transistor de película delgada (Tn-1) de otra unidad de píxel adyacente que está en la misma columna y en una fila siguiente en relación con la unidad de píxel a la que pertenece el conmutador de conexión (Kn), según la señal de puerta en la línea de puerta correspondiente (Gn, Gn+1, Gn+2, Gn+3).
7. El circuito de píxeles según la reivindicación 6, caracterizado por que el conmutador de conexión (Kn) es un segundo transistor de película delgada (Kn); una puerta del segundo transistor de película delgada (Kn) está conectada a una línea de puerta (Gn) en la unidad de píxel a la que pertenece el segundo transistor de película delgada (Kn), una fuente del mismo está conectada a un drenaje de un primer transistor de película delgada (Tn-1) de una unidad de píxel adyacente que está en la misma columna y en una fila anterior, y un drenaje del segundo transistor de película delgada (Kn) está conectado a un drenaje de un primer transistor de película delgada (Tn+1) de otra unidad de píxel adyacente que está en la misma columna y en una fila siguiente.
8. El circuito de píxeles según la reivindicación 7, caracterizado por que el segundo transistor de película delgada (Kn) está configurado para ser activado por una entrada con alto potencial eléctrico a la línea de puerta (Gn) para conectar eléctricamente el drenaje del primer transistor de película delgada (Tn-1) de la unidad de píxel adyacente que está en la misma columna y en una fila anterior y el drenaje del primer transistor de película delgada (Tn+1) de la otra unidad de píxel adyacente que está en la misma columna y en una fila siguiente.
9. El circuito de píxeles según la reivindicación 6, caracterizado por que el condensador incluye un condensador parásito (Cgs), un condensador de cristal líquido (Clc.) y un condensador de almacenamiento (Cst).
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