KR20230062464A - 픽셀 회로 및 디스플레이 장치 - Google Patents

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Abstract

픽셀 회로 및 디스플레이 장치는 복수의 픽셀 구동 모듈을 포함하고, 상기 픽셀 구동 모듈은, 메인 스위치 및 메인 픽셀 전극을 포함하는 메인 픽셀 제어 그룹, 상기 메인 스위치는 로컬 스캔 라인의 스캔 신호에 의해 제어되어 데이터 라인의 데이터 신호를 상기 메인 픽셀 전극으로 전달하도록 구성되고; 서브 스위치 및 서브 픽셀 전극을 포함하는 서브 픽셀 제어 그룹, 상기 서브 스위치는 상기 로컬 스캔 라인의 스캔 신호에 의해 제어되어 상기 데이터 라인의 데이터 신호를 상기 서브 픽셀 전극으로 전달하도록 구성되고; 및 공유 스캔 라인의 공유 스캔 신호에 의해 제어되어 상기 서브 픽셀 전극의 전위를 낮추도록 구성되는 공유 스위치를 포함한다.

Description

픽셀 회로 및 디스플레이 장치
본 발명은 디스플레이 기술 분야에 관한 것으로서, 구체적으로는 픽셀 회로 및 디스플레이 장치에 관한 것이다.
액정 디스플레이 장치에서, 수직 배열형 액정 디스플레이 장치의 큰 시야각 컬러 시프트현상을 개선하기 위하여, 로우 컬러 시프트(low color shift, LCS)로 픽셀 유닛을 설계할 수 있다, 예컨대, 각 서브 픽셀 유닛은 메인 픽셀 전극과 서브 픽셀 전극으로 구분된다. 디스플레이 과정에서, 메인 픽셀 전극과 서브 픽셀 전극에 먼저 동일한 전위를 충전하고, 그 다음, 메인 픽셀 전극과 서브 픽셀 전극의 전위가 상이하도록 서브 픽셀 전극의 전위를 낮춘다.
예를 들어, 메인 픽셀 전극의 스위치, 서브 픽셀 전극의 스위치와 공유 신호 스위치는 동일한 신호 라인에 의해 제어되고, LCS 곡선은 하향 추세를 나타내고, LCS 특성 매개변수가 낮을 경우 시야각이 좋지 않고, LCS 특성 매개변수가 높을 경우 투과성이 좋지 않다. 이러한 상황을 개선하기 위해, 예컨대 공유 신호 스위치의 제어 방식을 변경하는 다른 기술이 제안되었지만, 그러나 LCS 특성 곡선의 조정 범위가 제한되어, 시야각과 투과율 요구를 동시에 충족할 수 없어, 여전히 개선해야 한다.
본 발명은 종래 기술에서 로우 컬러 시프트 곡선의 조정 가능한 범위를 개선하기 위해 픽셀 회로 및 디스플레이 장치를 제공한다.
상술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 제1 양태는 다음을 포함하는 픽셀 회로를 제공한다, 복수의 픽셀 구동 모듈, 상기 픽셀 구동 모듈은, 메인 스위치 및 메인 픽셀 전극을 포함하는 메인 픽셀 제어 그룹, 상기 메인 스위치는 로컬 스캔 라인의 스캔 신호에 의해 제어되어 데이터 라인의 데이터 신호를 상기 메인 픽셀 전극으로 전달하도록 구성되고; 서브 스위치 및 서브 픽셀 전극을 포함하는 서브 픽셀 제어 그룹, 상기 서브 스위치는 상기 로컬 스캔 라인의 스캔 신호에 의해 제어되어 상기 데이터 라인의 데이터 신호를 상기 서브 픽셀 전극으로 전달하도록 구성되고; 및 공유 스캔 라인의 공유 스캔 신호에 의해 제어되어 상기 서브 픽셀 전극의 전위를 낮추도록 구성되는 공유 스위치를 포함하고; 여기서 상기 로컬 스캔 라인과 상기 공유 스캔 라인은 서로 절연되고; 및 상기 스캔 라인의 스캔 신호는 제1 포지티브 레벨 펄스파를 갖도록 구성되고, 상기 공유 스캔 라인의 공유 스캔 신호는 제2 포지티브 레벨 펄스파를 갖도록 구성되고, 상기 제2 포지티브 레벨 펄스파는 상기 제1 포지티브 레벨 펄스파보다 늦고, 상기 제1 포지티브 레벨 펄스파와 상기 제2 포지티브 레벨 펄스파 사이에는 시간 간격을 갖는다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 메인 스위치, 상기 서브 스위치 및 상기 공유 스위치는 각각 트랜지스터 스위치이고, 상기 트랜지스터 스위치는 제어단, 제1 단 및 제2 단을 포함하고, 상기 메인 스위치의 제어단 및 상기 서브 스위치의 제어단은 상기 스캔 라인에 전기적으로 연결되고, 상기 공유 스위치의 제어단은 상기 공유 스캔 라인에 전기적으로 연결된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 공유 스위치의 제1단은 상기 서브 픽셀 전극 및 상기 서브 스위치의 제2단에 전기적으로 연결되고, 상기 공유 스위치의 제2단은 공통 전극에 전기적으로 연결된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 메인 픽셀 전극 및 상기 서브 픽셀 전극은 각각 액정 커패시터 및 스토리지 커패시터를 포함한다, 상기 서브 픽셀 전극의 액정 커패시터는 상기 서브 스위치의 제2단 및 제1 공통 전극에 전기적으로 연결되고, 상기 서브 픽셀 전극의 스토리지 커패시터는 상기 서브 스위치의 제2단 및 제2 공통 전극에 전기적으로 연결되고, 상기 공유 스위치의 제2 단은 상기 제2 공통 전극에 전기적으로 연결된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 로컬 스캔 라인과 상기 공유 스캔 라인은 두 개의 금속 재료 층에 설치되고, 상기 두 개의 금속 재료 층 사이에는 절연 층이 설치된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 공유 스위치는 상기 서브 픽셀 전극의 전위를 낮추기 위해 도통 되도록 구성된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 픽셀 구동 모듈은 청색 서브 픽셀, 적색 서브 픽셀, 또는 청색과 적색 서브 픽셀에 사용되도록 구성된다.
상술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 제2 양태는 다음을 포함하는 픽셀 회로를 제공한다, 복수의 픽셀 구동 모듈, 상기 픽셀 구동 모듈은, 메인 스위치 및 메인 픽셀 전극을 포함하는 메인 픽셀 제어 그룹, 상기 메인 스위치는 로컬 스캔 라인의 스캔 신호에 의해 제어되어 데이터 라인의 데이터 신호를 상기 메인 픽셀 전극으로 전달하도록 구성되고; 서브 스위치 및 서브 픽셀 전극을 포함하는 서브 픽셀 제어 그룹, 상기 서브 스위치는 상기 로컬 스캔 라인의 스캔 신호에 의해 제어되어 상기 데이터 라인의 데이터 신호를 상기 서브 픽셀 전극으로 전달하도록 구성되고; 및 공유 스캔 라인의 공유 스캔 신호에 의해 제어되어 상기 서브 픽셀 전극의 전위를 낮추도록 구성되는 공유 스위치를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 메인 스위치, 상기 서브 스위치 및 상기 공유 스위치는 각각 트랜지스터 스위치이며, 상기 트랜지스터 스위치는 제어단, 제1 단 및 제2 단을 포함하고, 상기 메인 스위치의 제어단 및 상기 서브 스위치의 제어단은 상기 스캔 라인에 전기적으로 연결되고, 상기 공유 스위치의 제어단은 상기 공유 스캔 라인에 전기적으로 연결된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 공유 스위치의 제1단은 상기 서브 픽셀 전극 및 상기 서브 스위치의 제2단에 전기적으로 연결되고, 상기 공유 스위치의 제2단은 공통 전극에 전기적으로 연결된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 메인 픽셀 전극 및 상기 서브 픽셀 전극은 각각 액정 커패시터 및 스토리지 커패시터를 포함하고, 상기 서브 픽셀 전극의 액정 커패시터는 상기 서브 스위치의 제2단 및 제1 공통 전극에 전기적으로 연결되고, 상기 서브 픽셀 전극의 스토리지 커패시터는 상기 서브 스위치의 제2단 및 제2 공통 전극에 전기적으로 연결되고, 상기 공유 스위치의 제2 단은 상기 제2 공통 전극에 전기적으로 연결된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 로컬 스캔 라인과 상기 공유 스캔 라인은 서로 절연된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 로컬 스캔 라인과 상기 공유 스캔 라인은 두 개의 금속 재료 층에 설치되고, 상기 두 개의 금속 재료 층 사이에 절연 층이 설치된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 공유 스위치는 상기 서브 픽셀 전극의 전위를 낮추기 위해 도통 되도록 구성된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 스캔 라인의 스캔 신호는 제1 포지티브 레벨 펄스파를 갖도록 구성되고, 상기 공유 스캔 라인의 공유 스캔 신호는 제2 포지티브 레벨 펄스파를 갖도록 구성되고, 상기 제2 포지티브 레벨 펄스파는 상기 제1 포지티브 레벨 펄스파보다 늦고, 상기 제1 포지티브 레벨 펄스파와 상기 제2 포지티브 레벨 펄스파 사이에는 시간 간격을 갖는다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 픽셀 구동 모듈은 청색 서브 픽셀, 적색 서브 픽셀, 또는 청색과 적색 서브 픽셀에 사용되도록 구성된다.
상술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 제3 양태는 상기 픽셀 회로를 포함하는 디스플레이 장치를 제공한다.
본 발명의 픽셀 회로 및 디스플레이 장치는 상기 메인 스위치를 통해 상기 로컬 스캔 라인의 스캔 신호에 의해 제어되어 상기 데이터 라인의 데이터 신호를 상기 메인 픽셀 전극으로 전달하도록 구성되고, 상기 서브 스위치는 상기 로컬 스캔 라인의 스캔 신호에 의해 제어되어 상기 데이터 라인의 데이터 신호를 상기 서브 픽셀 전극으로 전달하고, 및 상기 공유 스위치는 상기 공유 스캔 라인의 공유 스캔 신호에 의해 제어되어 상기 서브 픽셀 전극의 전위를 낮추도록 구성된다. 따라서, 상기 메인 픽셀 전극의 전위와 상기 서브 픽셀 전극의 전위가 상이하고, LCS 곡선의 조정 가능한 범위가 크게 증가하고, 디스플레이 장치의 로우 그레이 스케일 시야각 및 하이 그레이 스케일 투과 요구를 동시에 충족하여 액정 편향 각도의 차이화를 적절하게 조정하고, 디스플레이 장치의 로우 그레이 스케일 시야각과 하이 그레이 스케일 투과 요구를 동시에 충족하여, 시야각을 개선할 수 있고, 액정 디스플레이 장치의 큰 시야각 컬러 시프트현상을 개선할 수 있다.
본 발병의 실시예에 따른 기술 방안을 더 명확하게 설명하기 위하여, 아래에서 실시예의 설명에 사용되어야 할 도면들을 간단하게 소개하고, 하기 설명에서의 도면들은 단지 본 발명의 일부 실시예들인 것으로, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자들에게 있어서, 창조적 노동을 하지 않는다는 전제하에 이러한 도면들에 의해 기타 도면들을 더 얻을 수 있음은 자명한 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 픽셀 회로의 회로 개략도이다,
도 2는 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 공유 스위치가 메인 스위치와 서브 스위치보다 1/4 프레임 늦게 켜질 때 픽셀 휘도 변화의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 스캔 신호와 공유 스캔 신호 사이의 시간 간격의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의해 제공되는 LSC 곡선 개략도이다.
아래에서는 본 발명 실시예의 기술 방안에 대해 본 발명 실시예의 도면과 결합하여, 명확하고 완전하게 기술한다. 기술된 실시예는 단지 본 발명의 일 부분일 뿐, 실시예 전부를 의미하지 아니함은 자명한 것이다. 본 발명의 실시예를 토대로, 당업자의 창조적 노동을 요하지 않는다는 전제로 얻어진 기타 모든 실시예는 모두 본 발명의 보호 범위에 속한다.
본 문의 기술에서, 용어 "중심", "세로", "가로", "길이", "너비", "두께", "상", "하", "앞", " 뒤", "왼쪽", "오른쪽", "수직", "수평", "위 측", "아래 측", "안쪽", "바깥쪽", "시계 방향", "시계 반대 방향" 및 기타 방향 또는 위치 관계는 도면에 도시된 방향 또는 위치 관계를 기반으로 하며, 본 발명을 설명하고 설명을 단순화하기 위한 것일 뿐, 언급된 장치 또는 요소가 특정 방향을 갖고 특정 방향으로 설치 및 작동된다는 것을 나타내거나 암시하지 않으며, 따라서 본 발명에 대한 제한으로서 이해될 수 없다.
본 문의 기술에서, 용어 "제1" 및 "제2"라는 용어는 단지 설명에 목적으로 사용된 것으로, 상대적 중요성을 나타내거나 암시하거나 표시된 기술적 특징에 수를 암시적으로 나타내는 것으로 이해될 수 없음을 이해해야 한다. 따라서 "제1" 및 "제2"로 정의된 특징은 하나 이상의 특징을 명시적으로 또는 묵시적으로 포함할 수 있다. 본 발명의 기술에서 "복수"는 특별히 정의되지 않는 한, 두 개 또는 두 개 이상을 의미한다.
본 문에서는 본 발명의 상이한 구조를 실현하기 위해 많은 상이한 실시예 또는 예가 제공된다. 본 발명의 개시 내용을 간략화하기 위해, 특정 예의 구성 요소 및 설정은 아래에 설명되어 있다. 물론 이는 예시일 뿐, 본 발명을 제한하려는 것은 아니다. 또한, 본 발명은 상이한 예에서 참조 번호 및/또는 참조 문자를 반복할 수 있고, 이러한 반복은 단순화 및 명확성을 목적으로 하며 논의된 다양한 실시예 및/또는 설치 사이의 관계를 나타내지 않는다. 또한, 본 문에서 다양한 특정 공정 및 재료의 예가 제공되지만, 본 분야의 기술자는 다른 공정의 적용 및/또는 다른 재료의 사용을 알고 있을 수 있다.
액정 디스플레이 패널에서, 액정 디스플레이 장치(예, 수직 배열형)의 큰 시야각 컬러 시프트현상을 개선하기 위해, 픽셀 유닛을 로우 컬러 시프트(low color shift, LCS)으로 설계할 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 제1양태는 픽셀 회로를 제공한다, 상기 픽셀 회로는 로우 컬러 시프트 설계를 갖는 액정 디스플레이 장치에 적용될 수 있다, 예컨대, 멀티도메인(예, 4도메인 또는 8도메인) 아키텍처의 액정 디스플레이 장치, 하지만 이에 한정되지 않는다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 픽셀 회로는 복수의 서브 픽셀(예 적색, 녹색, 청색 서브 픽셀)을 구동하는 데 사용되는 복수의 픽셀 구동 모듈을 포함하고, 예컨대 상기 픽셀 구동 모듈(L)은, 메인 픽셀 제어 그룹(M) 및 서브 픽셀 제어 그룹(S)을 포함하고, 예컨대 상기 메인 픽셀 제어 그룹(M) 및 서브 픽셀 제어 그룹(S)을 포함하는 픽셀 구동 모듈(L)은 청색 서브 픽셀, 적색 서브 픽셀, 또는 청색과 적색 서브 픽셀에 사용되도록 구성되어, 디스플레이 효과를 최적화하고, 하지만 이에 한정되지 않는다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 메인 픽셀 제어 그룹(M)은 메인 스위치(T1) 및 메인 픽셀 전극(P1)을 포함할 수 있고, 상기 메인 스위치(T1)는 로컬 스캔 라인(WG(n))의 스캔 신호(G(n))에 의해 제어되어 데이터 라인(WD)의 데이터 신호(D)를 상기 메인 픽셀 전극(P1)으로 전달하도록 구성될 수 있고, n은 양의 정수로 멀티 레벨 스캔 아키텍처에서 특정 제1 레벨 스캔 구성을 나타낸다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 서브 픽셀 제어 그룹(S)은 서브 스위치(T2) 및 서브 픽셀 전극(P2)을 포함할 수 있고, 상기 서브 스위치(T2)는 상기 로컬 스캔 라인(WG(n))의 스캔 신호(G(n))에 의해 제어되어 데이터 라인(WD)의 데이터 신호(D)를 상기 서브 픽셀 전극(P2)에 전달하도록 구성될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 픽셀 구동 모듈은 또한 공유 스위치(T3)를 포함할 수 있고, 상기 공유 스위치(T3)는 공유 스캔 라인(WSG(n))의 공유 스캔 신호(SG(n))에 의해 제어되어 상기 서브 픽셀 전극(P2)의 전위를 낮추도록 구성될 수 있다.
아래의 실시예는 상기 픽셀 회로의 실시예를 설명하지만, 이에 한정되지 않는다.
예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 메인 스위치(T1), 상기 서브 스위치(T2) 및 상기 공유 스위치(T3)은 각각 트랜지스터 스위치이고, 상기 트랜지스터 스위치는 제어단, 제1 단 및 제2 단을 포함하고, 예컨대 박막 트랜지스터(TFT)의 게이트, 드레인 및 소스, 하지만 이에 한정되지 않는다. 상기 제어단은 전기적 신호에 의해 상기 제1 단과 상기 제2 단 사이의 도통 상태를 제어하여, 상기 제1 단의 신호가 제2 단으로 전송되도록 할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 메인 스위치(T1)의 제어단은 상기 스캔 라인(WG(n))에 전기적으로 연결되고, 상기 메인 스위치(T1)의 제1단은 상기 데이터 라인(WD)과 전기적으로 연결되고, 상기 메인 스위치(T1)의 제2단은 상기 메인 픽셀 전극(P1)에 전기적으로 연결된다. 예컨대, 상기 메인 픽셀 전극(P1)은 액정 커패시터(C11) 및 스토리지 커패시터(C12)를 포함하고, 상기 액정 커패시터(C11)는 상기 메인 스위치(T1)의 재2단과 제1 공통 전극(Ccom) 사이에 전기적으로 연결되고, 상기 스토리지 커패시터(C12)는 상기 메인 스위치(T1)의 제 2단과 제2 공통 전극(Acom) 사이에 전기적으로 연결된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 서브 스위치(T2)의 제어단은 상기 스캔 라인(WG(n))에 전기적으로 연결되고, 상기 서브 스위치(T2)의 제1단은 상기 데이터 라인(WD)에 전기적으로 연결되고, 상기 서브 스위치(T2)의 제2단은 상기 서브 픽셀 전극(P2)에 전기적으로 연결된다. 예컨대, 상기 서브 픽셀 전극(P2)은 액정 커패시터(C21) 및 스토리지 커패시터(C22)를 포함하고, 상기 액정 커패시터(C21)는 상기 메인 스위치(T2)의 재2단과 제1 공통 전극(Ccom) 사이에 전기적으로 연결되고, 상기 스토리지 커패시터(C22)는 상기 메인 스위치(T2)의 제2단과 제2 공통 전극(Acom) 사이에 전기적으로 연결된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 공유 스위치(T3)의 제어단은 상기 공유 스캔 라인(WSG(n))에 전기적으로 연결되고, 상기 공유 스위치(T3)의 제1 단은 상기 서브 픽셀 전극(P2)(예컨대, 상기 액정 커패시터(C21) 및 상기 스토리지 커패시터(C22)) 및 상기 서브 스위치(T2)의 제2단에 전기적으로 연결되고, 상기 공유 스위치(T3)의 제2 단은 상기 제2 공통 전극(Acom)에 전기적으로 연결된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 디스플레이 과정에서, 상기 로컬 스캔 라인(WG(n))의 스캔 신호(G(n))는 상기 메인 스위치(T1)와 상기 서브 스위치(T2)가 온(ON) 되도록 제어할 수 있으며, 동시에 상기 공유 스위치(T3)는 상기 공유 스캔 라인(WSG(n))의 공유 스캔 신호(SG(n))에 의해 오프(OFF) 되도록 제어되고, 상기 데이터 라인(WD)의 데이터 신호(D)는 상기 메인 픽셀 전극(P1) 및 상기 서브 픽셀 전극(P2)으로 전달되어, 상기 메인 픽셀 전극(P1)(예, 상기 액정 커패시터(C11) 및 상기 스토리지 커패시터(C12))과 상기 서브 픽셀 전극(P2)(예, 상기 액정 커패시터(C21) 및 상기 스토리지 커패시터(C22))이 동일한 전위(예컨대, 고 전위)로 충전됨; 그리고, 상기 로컬 스캔 라인(WG(n))의 스캔 신호(G(n))에 의해 상기 메인 스위치(T1)와 상기 서브 스위치(T2)은 오프 되도록 제어되고, 동시에 상기 공유 스캔 라인(WSG(n))의 공유 스캔 신호(SG(n))에 의해 상기 공유 스위치(T3)는 온 되도록 제어되어, 상기 메인 픽셀 전극(P1)과 상기 서브 픽셀 전극(P2)의 전위가 상이하다. 예컨대, 상기 서브 픽셀 전극(P2)은 상기 공유 스위치(T3)를 통해 상기 제2 공통 전극(Acom)으로 방전되어, 상기 서브 픽셀 전극(P2)의 전위가 상기 메인 픽셀 전극(P1)의 전위보다 낮도록 한다.
선택적으로, 일 실시예에서, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 메인 스위치(T1), 상기 서브 스위치(T2) 및 상기 공유 스위치(T3)은 각각 트랜지스터 스위치이고, 상기 트랜지스터 스위치는 제어단, 제1 단 및 제2 단을 포함한다. 상기 메인 스위치(T1)의 제어단 및 상기 서브 스위치(T2)의 제어단은 상기 스캔 라인(WG(n))에 전기적으로 연결되고, 상기 공유 스위치(T3)의 제어단은 상기 공유 스캔 라인(WSG(n))에 전기적으로 연결된다. 따라서, 상기 공유 스위치의 제어단은 상기 메인 스위치의 제어단과 상기 서브 스위치의 제어단에 독립적으로 제어될 수 있어, 상기 메인 픽셀 전극과 상기 서브 픽셀 전극 사이의 휘도 비율을 조절할 수 있도록 한다.
선택적으로, 일 실시예에서, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 공유 스위치(T3)의 제1단은 상기 서브 픽셀 전극(P2) 및 상기 서브 스위치(T2)의 제2단에 전기적으로 연결되고, 상기 공유 스위치(T3)의 제2 단은 공통 전극에 전기적으로 연결된다. 따라서, 상기 서브 픽셀 전극은 상기 공유 스위치를 통해 방전하여, 상기 서브 픽셀 전극의 전위가 상기 메인 픽셀 전극의 전위보다 낮게 하여, 시야각을 향상시킨다.
선택적으로, 일 실시예에서, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 메인 픽셀 전극(P1) 및 상기 서브 픽셀 전극(P2)은 각각 액정 커패시터(예, C11, C21) 및 스토리지 커패시터(예, C12, C22)를 포함하고, 상기 서브 픽셀 전극(P2)의 액정 커패시터(C21)는 상기 서브 스위치(T2)의 제2단 및 제1 공통 전극(Ccom)에 전기적으로 연결되고, 상기 서브 픽셀 전극(P2)의 스토리지 커패시터(C22)는 상기 서브 스위치(T2)의 제2단 및 제2 공통 전극(Acom)에 전기적으로 연결되고, 상기 공유 스위치(T3)의 제2단은 제2 공통 전극(Acom)과 전기적으로 연결된다. 따라서, 상기 서브 픽셀 전극은 상기 공유 스위치를 통해 상기 제2 공통 전극으로 방전하여, 상기 메인 픽셀 전극의 전위와 상기 서브 픽셀 전극의 전위가 상이하도록 하여, 액정 편향 각도의 차이화를 적절하게 조정한다.
선택적으로, 일 실시예에서, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 공유 스위치(T3)는 상기 서브 픽셀 전극(P2)의 전위를 낮추기 위해 도통 되도록 구성된다. 따라서, 상기 서브 픽셀 전극의 전위가 상기 메인 픽셀 전극의 전위보다 낮아, 상기 메인 픽셀 전극의 전위가 상기 서브 픽셀 전극의 전위와 상이하며, 액정 디스플레이 장치의 큰 시야각 컬러 시프트 현상을 개선할 수 있다.
선택적으로, 일 실시예에서, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 로컬 스캔 라인(WG(n))과 상기 공유 스캔 라인(WSG(n))은 서로 절연되고, 예컨대 상기 로컬 스캔 라인(WG(n))과 상기 공유 스캔 라인(WSG(n))은 두 개의 금속 재료 층에 설치되고, 제어 신호의 상호 간섭을 피하기 위해 상기 두 개의 금속 재료 층 사이에 절연 층이 설치된다. 따라서, 상기 로컬 스캔 라인의 스캔 신호와 상기 공유 스캔 라인의 공유 스캔 신호는 서로 독립적일 수 있고, 상기 공유 스캔 신호는 상기 스캔 신호 사이의 시간 길이를 시분할 방식으로 조절하여, 상기 서브 픽셀 전극과 상기 메인 픽셀 전극의 전위 및 휘도 비례를 유연하게 조절할 수 있다.
상기 서브 픽셀 전극의 전위가 고 전위 및 낮은 전위에 있는 시간 길이는 조정 가능(시분할) 하여, 로우 컬러 시프트(LCS) 특성 매개변수(예컨대, 서브 픽셀 전극의 휘도와 메인 픽셀 전극의 휘도 비율)을 유연하게 조정되도록 할 수 있다.
예를 들어, 상기 공유 스위치가 상기 메인 스위치와 상기 서브 스위치보다 1/4 프레임(frame) 늦게 온 되는 픽셀 휘도를 예로 들면, 도 2는 공유 스위치가 메인 스위치 및 서브 스위치보다 1/4 프레임 늦게 온 될때의 픽셀 휘도 변화의 개략도이다. 여기서, 세로축에 표시되는 픽셀의 휘도 또는 전압은 포지티브에 관한 것이고, 가로축에 표시되는 것은 시간이다. 도 2에서, 2프레임의 시간 길이를 예로 들어, 여기서, U1은 상기 메인 스위치가 온 되어, 상기 메인 픽셀 전극이 하이 레벨(예, 14볼트)을 유지할 경우 하이 그레이 스케일 메인 픽셀 전극의 휘도 곡선을 생성하는 것을 나타내고; U2는 상기 서브 픽셀 전극이 온 및 오프 되어, 상기 서브 픽셀 전극이 하이 레벨 펄스를 가질 경우 하이 그레이 스케일 서브 픽셀 전극의 휘도 곡선을 생성하는 것을 나타내고; U3는 상기 메인 픽셀 전극 온 되어, 상기 메인 픽셀 전극이 로우 레벨(예, 0.2볼트)을 유지할 경우 로우 그레이 스케일 메인 픽셀 전극의 휘도 곡선을 생성하는 것을 나타내고; U4는 상기 서브 픽셀 전극이 온 및 오프 되어, 상기 서브 픽셀 전극이 충방전 과정에서 로우 그레이 스케일 서브 픽셀 전극의 휘도 곡선을 생성하는 것을 나타내고; U5는 상기 공유 스위치가 상기 메인 스위치와 상기 서브 스위치보다 1/4 프레임 늦게 온 되는 전압 곡선을 나타낸다.
도 2에서, 곡선 U1에 도시된 바와 같이, 상기 메인 픽셀 전극은 하이 그레이 스케일일 때 높은 휘도를 유지하고; 곡선 U3에 도시된 바와 같이, 상기 메인 픽셀 전극은 로우 그레이 스케일일 때 낮은 휘도를 유지한다.
도 2에서, 곡선 U2및 곡선U5에 도시된 바와 같이, 상기 서브 스위치가 온 되고(예, 곡선 U2에 도시된 바와 같이 하이 레벨) 상기 공유 스위치가 오프 될 경우(예, 곡선 U5에 도시된 바와 같이 로우 레벨), 상기 서브 픽셀 전극은 하이 그레이 스케일일 때 높은 휘도를 유지하고(예, 곡선 U2에 도시된 바와 같이), 상기 서브 스위치가 오프 되고(예, 곡선 U2에 도시된 바와 같이 로우 레벨) 상기 공유 스위치가 온 될 경우(예, 곡선 U5에 도시된 바와 같이 하이 레벨), 상기 서브 픽셀 전극은 하이 그레이 스케일일 때 낮은 휘도를 유지하므로(예, 곡선 U2에 도시된 바와 같이), 상기 서브 픽셀 전극의 휘도는 상기 메인 픽셀 전극의 휘도와 상이하다.
상기 공유 스위치가 온 된 후, 상기 서브 픽셀 전극의 전압이 감소하여 밝기에 변화가 발생한다, 하지만 휘도 변화 빈도는 디스플레이 패널의 리프레시 빈도와 일치한다는 점에 유의해야 한다, 플리커(flicker) 화면의 휘도 변화 빈도가 디스플레이 패널의 리프레시 빈도의 2배가 되는 것은 아니다, 따라서, 상기 공유 스위치가 온 된 후의 밝기 변화는 뚜렷한 플리커 현상을 발생하지 않는다.
도 2에서, 곡선 U4와 곡선 U5에 도시된 바와 같이, 상기 공유 스위치가 온 된 후, 다른 프레임(예, 도 2의 프레임 2)에서, 상기 서브 스위치가 온 되고(예, 곡선 U2에 도시된 바와 같이 하이 레벨) 상기 공유 스위치가 오프 될 경우(예, 곡선 U5에 도시된 바와 같이 로우 레벨), 액정이 로우 그레이 스케일에서 반응이 느려, 상기 서브 픽셀 전극이 로우 그레이 스케일일 경우 휘도가 천천히 증가하고(예, 곡선 U4에 도시된 바와 같이), 상기 서브 픽셀 전극의 휘도가 상기 메인 픽셀 전극의 휘도에 도달하지 못할 경우, 상기 서브 스위치가 오프 되고 상기 공유 스위치가 온 되어(예, 곡선 U5에 도시된 바와 같이 하이 레벨) 상기 서브 픽셀 전극이 방전되기 시작하고, 상기 서브 픽셀 전극이 로우 그레이 스케일일 경우 휘도가 천천히 감소하고(예, 곡선 U4에 도시된 바와 같이) 그 결과, 상기 서브 픽셀 전극이 로우 그레이 스케일에서 휘도가 더욱 낮아져, 로우 그레이 스케일의 LCS 특성 매개변수가 하이 그레이 스케일의 LCS 특성 매개변수보다 낮아, LCS 특성 곡선이 상승 추세로 나타난다.
도 2에서, 곡선 U2, 곡선 U4 및 곡선 U5에 도시된 바와 같이, 상기 공유 스위치가 온 된 후, 상기 서브 픽셀 전극의 전압이 감소하여, 상기 서브 픽셀 전극의 휘도가 감소한다. LCS 특성 매개변수는 서브 픽셀 전극의 휘도 및 메인 픽셀 전극의 휘도의 비율이므로, 상기 공유 스위치가 온 된 시간을 조절하여 상기 서브 픽셀 전극의 휘도를 조절할 수 있고, 따라서 LCS 특성 매개변수를 조정할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 로컬 스캔 라인(WG(n))과 상기 공유 스캔 라인(WSG(n))은 서로 절연되고, 상기 로컬 스캔 라인(WG(n))의 스캔 신호 G(n)및 상기 공유 스캔 라인(WSG(n))의 공유 스캔 신호(SG(n))가 별도로 전달되어, 상기 공유 스위치(T3)의 온 된 시간이 별도로 제어될 수 있음을 주의해야한다.
예를 들어, 도 1및 도3에 도시된 바와 같이, 상기 로컬 스캔 라인(WG(n))의 스캔 신호(G(n))의 펄스파가 하이 레벨에서 로우 레벨로 전환 후, 시간 간격(t) 후에, 상시 공유 스캔 라인(WSG(n))의 공유 스캔 신호(SG(n))의 펄스파는 로우 레벨에서 하이 레벨로 변화하여, 상기 서브 픽셀 전극(P2)이 고전위를 유지할 때, 상기 시간 간격(t)이 경과한 후, 상기 서브 픽셀 전극(P2)의 전위가 감소하도록 제어되고, 상기 서브 픽셀 전극(P2)의 전위는 상기 메인 픽셀 전극(P1)의 전위보다 낮아, 상기 메인 픽셀 전극(P1)의 전위와 상기 서브 픽셀 전극(P2)의 전위가 상이 하여, 액정 편향 각도의 차이화를 적절하게 조정하고, 시야각을 개선할 수 있고, 액정 디스플레이 장치의 큰 시야각 컬러 시프트현상을 개선할 수 있다.
선택적으로, 일 실시예에서, 도 1및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 스캔 라인(WG(n))의 스캔 신호(G(n))는 제1 포지티브 레벨 펄스파를 갖도록 구성되고, 상기 공유 스캔 라인(WSG(n))의 공유 스캔 신호(SG(n))는 제2 포지티브 레벨 펄스파를 갖도록 구성되고, 상기 제2포지티브 레벨 펄스파는 상기 제1 포지티브 레벨 펄스파보다 늦고, 상기 제1 포지티브 레벨 펄스파와 제2포지티브 레벨 펄스파 사이에는 시간 간격상기 제1 포지티브 레벨 펄스파와 상기 제2 포지티브 레벨 펄스파 사이에는 시간 간격을 갖는다. 따라서, 시간 간격을 조정함으로써 상기 메인 픽셀 전극과 상기 서브 픽셀 전극 사이의 전위 및 휘도 비율을 조정할 수 있다.
또한, 본 발명의 제2 양태는 디스플레이 장치를 제공한다, 예컨대 로우 컬러 시프트 아키텍처를 갖는 액정 디스플레이 장치, 상기 디스플레이 장치는 상술한 바와 같은 픽셀 회로를 포함한다. 실시 세부 사항은 상기 실시예를 참조할 수 있어, 여기서 반복하지 않는다.
본 발명의 전술한 실시예의 픽셀 회로 및 디스플레이 장치는 상기 공유 스위치의 온 및 오프 시간을 개별적으로 제어하므로, 서브 픽셀의 디스플레이 과정이 시분할 효과를 갖는다는 점에 유의해야 한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상승 추세를 나타내는 LCS 곡선 V의 조정 범위는 크게 증가할 수 있다. 로우 그레이 스케일 범위(예, 범위 E1와 같이)에서 LCS 특성 매개변수가 낮을수록 시야각 효과가 더 좋고; 하이 그레이 스케일 범위(예, 범위 E2와 같이)에서 LCS 특성 매개변수가 높을수록 투과 효과가 더 좋아, 디스플레이 장치의 로우 그레이 스케일 시야각 및 하이 그레이 스케일 투과 요구를 동시에 충족할 수 있다. 따라서, 본 발명의 전술한 실시예의 픽셀 회로 및 디스플레이 장치는 종래 기술의 LCS 곡선의 하향 추세 또는 제한된 조정 범위에서 파생되는 문제점, 예컨대 시야각 및 투과율이 제한되는 상황을 개선할 수 있다.
본 발명의 상술한 실시예의 픽셀 회로 및 디스플레이 장치는 상기 메인 스위치를 통해 상기 로컬 스캔 라인의 스캔 신호에 의해 제어되어 상기 데이터 라인의 데이터 신호를 상기 메인 픽셀 전극으로 전달하도록 구성된다. 상기 서브 스위치는 상기 로컬 스캔 라인의 스캔 신호에 의해 제어되어 상기 데이터 라인의 데이터 신호를 상기 서브 픽셀 전극으로 전달하도록 구성되고, 및 상기 공유 스위치는 상기 공유 스캔 라인의 공유 스캔 신호에 의해 제어되어 상기 서브 픽셀 전극의 전위를 낮추도록 구성된다. 따라서, 상기 메인 픽셀 전극의 전위와 상기 서브 픽셀 전극의 전위가 상이하여, LCS 곡선의 조정 가능 범위가 크게 증가하고, 디스플레이 장치의 로우 그레이 스케일 시야각 및 하이 그레이 스케일 투과 요구를 동시에 충족하여 액정 편향 각의 차이를 적절하게 조정할 수 있고, 디스플레이 장치의 로우 그레이 스케일 시야각 및 하이 그레이 스케일 투과 요구를 동시에 충족하여 시야각을 개선할 수 있고, 액정 디스플레이 장치의 큰 시야각 컬러 시프트현상을 개선할 수 있다.
이상으로 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 소개하였으며, 본문 중 구체적인 예를 응용하여 본 발명의 원리 및 실시 방식에 대해 설명하였다. 이상의 실시예의 설명은 단지 본 발명의 방법 및 그 핵심 사상에 이해를 돕기 위한 것일 뿐이다. 본 분야의 기술자는 전술한 실시예에서 설명된 기술적 방안을 여전히 수정하거나 기술적 특징 중 일부를 동등하게 대체할 수 있으며 이러한 수정 또는 대체가 해당 기술적 방안의 본질을 벗어나지 않는다는 것을 이해해야 한다.

Claims (17)

  1. 픽셀 회로에 있어서,
    복수의 픽셀 구동 모듈을 포함하고, 상기 픽셀 구동 모듈은,
    메인 스위치 및 메인 픽셀 전극을 포함하는 메인 픽셀 제어 그룹-상기 메인 스위치는 로컬 스캔 라인의 스캔 신호에 의해 제어되어 데이터 라인의 데이터 신호를 상기 메인 픽셀 전극으로 전달하도록 구성됨-;
    서브 스위치 및 서브 픽셀 전극을 포함하는 서브 픽셀 제어 그룹-상기 서브 스위치는 상기 로컬 스캔 라인의 스캔 신호에 의해 제어되어 상기 데이터 라인의 데이터 신호를 상기 서브 픽셀 전극으로 전달하도록 구성됨-; 및
    공유 스캔 라인의 공유 스캔 신호에 의해 제어되어 상기 서브 픽셀 전극의 전위를 낮추도록 구성되는 공유 스위치를 포함하고;
    상기 로컬 스캔 라인과 상기 공유 스캔 라인은 서로 절연되고; 및 상기 스캔 라인의 스캔 신호는 제1 포지티브 레벨 펄스파를 갖도록 구성되고, 상기 공유 스캔 라인의 공유 스캔 신호는 제2 포지티브 레벨 펄스파를 갖도록 구성되고, 상기 제2 포지티브 레벨 펄스파는 상기 제1 포지티브 레벨 펄스파보다 늦고, 상기 제1 포지티브 레벨 펄스파와 상기 제2 포지티브 레벨 펄스파 사이에는 시간 간격을 갖는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 메인 스위치, 상기 서브 스위치 및 상기 공유 스위치는 각각 트랜지스터 스위치이고, 상기 트랜지스터 스위치는 제어단, 제1 단 및 제2 단을 포함하고, 상기 메인 스위치의 제어단 및 상기 서브 스위치의 제어단은 상기 스캔 라인에 전기적으로 연결되고, 상기 공유 스위치의 제어단은 상기 공유 스캔 라인에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 공유 스위치의 제1단은 상기 서브 픽셀 전극 및 상기 서브 스위치의 제2단에 전기적으로 연결되고, 상기 공유 스위치의 제2단은 공통 전극에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 메인 픽셀 전극 및 상기 서브 픽셀 전극은 각각 액정 커패시터 및 스토리지 커패시터를 포함한다, 상기 서브 픽셀 전극의 액정 커패시터는 상기 서브 스위치의 제2단 및 제1 공통 전극에 전기적으로 연결되고, 상기 서브 픽셀 전극의 스토리지 커패시터는 상기 서브 스위치의 제2단 및 제2 공통 전극에 전기적으로 연결되고, 상기 공유 스위치의 제2 단은 상기 제2 공통 전극에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 로컬 스캔 라인과 상기 공유 스캔 라인은 두 개의 금속 재료 층에 설치되고, 상기 두 개의 금속 재료 층 사이에는 절연 층이 설치되는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 공유 스위치는 상기 서브 픽셀 전극의 전위를 낮추기 위해 도통 되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 픽셀 구동 모듈은 청색 서브 픽셀, 적색 서브 픽셀, 또는 청색과 적색 서브 픽셀에 사용되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  8. 픽셀 회로에 있어서,
    복수의 픽셀 구동 모듈을 포함하고, 상기 픽셀 구동 모듈은,
    메인 스위치 및 메인 픽셀 전극을 포함하는 메인 픽셀 제어 그룹-상기 메인 스위치는 로컬 스캔 라인의 스캔 신호에 의해 제어되어 데이터 라인의 데이터 신호를 상기 메인 픽셀 전극으로 전달하도록 구성됨-;
    서브 스위치 및 서브 픽셀 전극을 포함하는 서브 픽셀 제어 그룹-상기 서브 스위치는 상기 로컬 스캔 라인의 스캔 신호에 의해 제어되어 상기 데이터 라인의 데이터 신호를 상기 서브 픽셀 전극으로 전달하도록 구성됨-; 및
    공유 스캔 라인의 공유 스캔 신호에 의해 제어되어 상기 서브 픽셀 전극의 전위를 낮추도록 구성되는 공유 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 메인 스위치, 상기 서브 스위치 및 상기 공유 스위치는 각각 트랜지스터 스위치이고, 상기 트랜지스터 스위치는 제어단, 제1 단 및 제2 단을 포함하고, 상기 메인 스위치의 제어단 및 상기 서브 스위치의 제어단은 상기 스캔 라인에 전기적으로 연결되고, 상기 공유 스위치의 제어단은 상기 공유 스캔 라인에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 공유 스위치의 제1단은 상기 서브 픽셀 전극 및 상기 서브 스위치의 제2단에 전기적으로 연결되고, 상기 공유 스위치의 제2단은 공통 전극에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 메인 픽셀 전극 및 상기 서브 픽셀 전극은 각각 액정 커패시터 및 스토리지 커패시터를 포함하고, 상기 서브 픽셀 전극의 액정 커패시터는 상기 서브 스위치의 제2단 및 제1 공통 전극에 전기적으로 연결되고, 상기 서브 픽셀 전극의 스토리지 커패시터는 상기 서브 스위치의 제2단 및 제2 공통 전극에 전기적으로 연결되고, 상기 공유 스위치의 제2 단은 상기 제2 공통 전극에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 로컬 스캔 라인과 상기 공유 스캔 라인은 서로 절연되는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 로컬 스캔 라인과 상기 공유 스캔 라인은 두 개의 금속 재료 층에 설치되고, 상기 두 개의 금속 재료 층 사이에는 절연 층이 설치되는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 공유 스위치는 상기 서브 픽셀 전극의 전위를 낮추기 위해 도통 되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  15. 제8항에 있어서,
    상기 스캔 라인의 스캔 신호는 제1 포지티브 레벨 펄스파를 갖도록 구성되고, 상기 공유 스캔 라인의 공유 스캔 신호는 제2 포지티브 레벨 펄스파를 갖도록 구성되고, 상기 제2 포지티브 레벨 펄스파는 상기 제1 포지티브 레벨 펄스파보다 늦고, 상기 제1 포지티브 레벨 펄스파와 상기 제2 포지티브 레벨 펄스파 사이에는 시간 간격을 갖는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  16. 제8항에 있어서,
    상기 픽셀 구동 모듈은 청색 서브 픽셀, 적색 서브 픽셀, 또는 청색과 적색 서브 픽셀에 사용되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 픽셀 회로.
  17. 디스플레이 장치에 있어서, 제8항에 기재된 픽셀 회로를 포함하는 디스플레이 장치.
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