TWI518670B - 顯示面板及其驅動方法 - Google Patents

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Description

顯示面板及其驅動方法
本發明是有關於一種顯示技術且特別是有關於一種顯示面板及其驅動方法。
現今的顯示技術相當發達，多半受惠於半導體科技與光電技術的進步。就顯示器而言，又以具有輕薄短小、省電、無輻射、全彩及方便攜帶等優點的液晶顯示器(Liquid Crystal Display,LCD)技術最為純熟且普及化。
為了讓液晶顯示器有更好的顯示品質，目前液晶顯示器皆朝向高對比(high contrast ratio)、無灰階反轉(no gray scale inversion)、色偏小(low color shift)、亮度高(high luminance)、高色飽和度、快速反應與廣視角等特性來發展。以廣視角技術而言，一般是採用多域垂直配向式(multi-domain vertically alignment,MVA)液晶顯示器。
在多域垂直配向式液晶顯示器中，各個畫素會至少分為兩個子畫素，以對應使用者的視角色偏(color washout)進行補償， 其中上述子畫素所儲存的電壓通常會不同。為了調整子畫素的電壓，現今是利用電容的儲電功能來達成，但是上述電容會佔用畫素的電路面積，進而影響了畫素的開口率，亦即顯示面板的顯示效果會受到影響。因此，使用使多域垂直配向式液晶顯示面板中的畫素能正常運作且提高畫素的開口率則成為提高顯示效果的一個課題。
本發明提供一種顯示面板，可提升畫素的開口率。
本發明的顯示面板包括多條掃描線、多條第一資料線、多條第二資料線及多個畫素。這些掃描線接收多個掃描信號。這些畫素分別具有一第一子畫素及一第二子畫素，且以一陣列排列。在各行的這些畫素中，第i奇畫素的第一子畫素電性連接第2i-1掃描線及對應的第一資料線，第i奇畫素的第二子畫素電性連接第2i-1掃描線、第2i掃描線及對應的第一資料線，第i偶畫素的第一子畫素電性連接第2i掃描線及對應的第二資料線，第i偶畫素的第二子畫素電性連接第2i掃描線、第2i+1掃描線及對應的第二資料線，其中i為一正整數。各個第一子畫素包括一第一電晶體，具有一第一端、一第二端及一控制端，其中，第一電晶體的第一端電性連接對應的第一資料線或對應的第二資料線，第一電晶體的控制端電性連接第2i-1掃描線或第2i掃描線。並且，各個第二子畫素包括一第二電晶體及一第三電晶體。第二電晶體具有 一第一端、一第二端及一控制端，第二電晶體的第一端電性連接對應的第一資料線或對應的第二資料線，第二電晶體的控制端電性連接第2i-1掃描線或第2i掃描線。第三電晶體具有一第一端、一第二端及一控制端，第三電晶體的第一端電性連接第二電晶體的第二端，第三電晶體的控制端電性連接第2i掃描線或第2i+1掃描線。
在本發明的一實施例中，第i奇畫素的第一子畫素依據第2i-1掃描線所傳送的掃描信號而接收對應的第一資料線所傳送的一第一資料電壓，第i奇畫素的第二子畫素依據第2i-1掃描線及第2i掃描線所傳送的掃描信號而接收對應的第一資料線所傳送的一第二資料電壓。
在本發明的一實施例中，第i偶畫素的第一子畫素依據第2i掃描線所傳送的掃描信號而接收對應的第二資料線所傳送的一第三資料電壓，第i偶畫素的第二子畫素依據第2i掃描線及第2i+1掃描線所傳送的掃描信號而接收對應的第二資料線所傳送的一第四資料電壓。
在本發明的一實施例中，各個第一子畫素更包括一第一液晶電容及一第一儲存電容。第一液晶電容電性連接於第一電晶體的第二端與一共同電壓之間。第一儲存電容，電性連接於第一電晶體的第二端與共同電壓之間。
在本發明的一實施例中，各個第二子畫素更包括第二液晶電容及一第二儲存電容。一第二液晶電容電性連接於第三電晶 體的第二端與一共同電壓之間。第二儲存電容，電性連接於第三電晶體的第二端與共同電壓之間。
本發明的顯示面板的驅動方法，包括下列步驟。提供一顯示面板包括多條掃描線及多個畫素，這些畫素分別具有一第一子畫素及一第二子畫素，各行的第i奇畫素的第一子畫素電性連接第2i-1掃描線，各行的第i奇畫素的第二子畫素電性連接第2i-1掃描線及第2i掃描線，各行的第i偶畫素的第一子畫素電性連接第2i掃描線，各行的第i偶畫素的第二子畫素電性連接第2i掃描線及第2i+1掃描線，i為一正整數。在一第一期間中，致能第2i掃描線及第2i+1掃描線。在一第二期間中，致能第2i-1掃描線及第2i掃描線。在一第三期間中，致能第2i-1掃描線。其中，第一期間早於第二期間，第二期間早於第三期間。
在本發明的一實施例中，驅動方法更包括，在第一期間中，致能第2i-1掃描線。
在本發明的一實施例中，驅動方法更包括在第三期間中，致能第2i+2掃描線及第2i+3掃描線。
在本發明的一實施例中，驅動方法更包括，在第一期間中，禁能第2i-1掃描線。
在本發明的一實施例中，驅動方法更包括，在第二期間中，禁能第2i+1掃描線。
在本發明的一實施例中，在第三期間中，禁能第2i掃描線及第2i+1掃描線。
基於上述，本發明實施例的顯示面板，垂直相鄰的兩個畫素中的第一子畫素及第二子畫素共用三條掃描線，因此可減少顯示面板中走線的數目。並且，上述子畫素的畫素電壓可分別透過對應的第一資料線或第二資料線來傳送，因此畫素中可省略調整電壓所使用的電容。依據上述，第一子畫素及第二子畫素可使用的電路面積相對的增加，進而可提升第一子畫素及第二子畫素的開口率。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
100‧‧‧顯示面板
111_1~111_3‧‧‧掃描線
113_1~113_2‧‧‧第一資料線
115_1~115_2‧‧‧第二資料線
CLC11、CLC21‧‧‧第一液晶電容
CLC12、CLC22‧‧‧第二液晶電容
CST11、CST21‧‧‧第一儲存電容
CST12、CST22‧‧‧第二儲存電容
G1~G5‧‧‧掃描信號
M11、M21‧‧‧第一電晶體
M12、M22‧‧‧第二電晶體
M13、M23‧‧‧第三電晶體
OPX1及EPX1‧‧‧畫素
P11、P21、P31‧‧‧第一期間
P12、P22、P32‧‧‧第二期間
P23、P23、P33‧‧‧第三期間
S510、S520、S530、S540‧‧‧步驟
SP11、SP13‧‧‧第一子畫素
SP12、SP14‧‧‧第二子畫素
Vcom‧‧‧共同電壓
VD1~VD4‧‧‧資料電壓
圖1為依據本發明一實施例的顯示面板的電路示意圖。
圖2為依據本發明一實施例的顯示面板的驅動示意圖。
圖3為依據本發明另一實施例的顯示面板的驅動示意圖。
圖4為依據本發明又一實施例的顯示面板的驅動示意圖。
圖5為依據本發明一實施例的顯示面板的驅動方法的流程圖。
圖1為依據本發明一實施例的顯示面板的電路示意圖。請參照圖1，在本實施例中，在本實施例中，顯示面板100包括多 條掃描線(如111_1~111_3)、多條第一資料線(如113_1~113_2)、多條第二資料線(如115_1~115_2)及多個畫素(如OPX1及EPX1)。掃描線111_1~111_3用以接收多個掃描信號(如G1~G3)，其中掃描線111_1例如接收掃描信號G1，掃描線111_2例如接收掃描信號G2，其餘則以此類推，但本發明實施例不以此為限。
第一資料線113_1~113_2及第二資料線115_1~115_2用以依據接收多個資料電壓(如VD1~VD4)，其中第一資料線113_1例如依序接收第一資料電壓VD1及第二資料電壓VD2，第二資料線115_1例如依序接收第三資料電壓VD3及第四資料電壓VD4，其餘則以此類推，但本發明實施例不以此為限。
在本實施例中，以第1行的畫素為例，第1個奇畫素OPX1例如具有第一子畫素SP11及第二子畫素SP12，第1個偶畫素EPX1例如具有第一子畫素SP13及第二子畫素SP14。奇畫素OPX1的第一子畫素SP11電性連接第1條掃描線111_1及對應的第一資料線113_1，奇畫素OPX1的第二子畫素SP12電性連接第1條掃描線111_1、第2條掃描線111_2及對應的第一資料線113_1，偶畫素EPX1的第一子畫素SP13電性連接第2條掃描線111_2及對應的第二資料線115_1，偶畫素EPX1的第二子畫素SP14電性連接第2條掃描線111_2、第3條掃描線111_3及對應的第二資料線115_1。其餘奇畫素與偶畫素的電路結構可參照上述，在此則不再述。
依據上述，在本發明的實施例中，第i奇畫素(如OPX1) 的第一子畫素(如SP11)電性連接第2i-1掃描線(如111_1)及對應的第一資料線(如113_1)，第i奇畫素(如OPX1)的第二子畫素(如SP12)電性連接第2i-1掃描線(如111_1)、第2i掃描線(如111_2)及對應的第一資料線(如113_1)，第i偶畫素(如EPX1)的第一子畫素(如SP13)電性連接第2i掃描線(如111_2)及對應的第二資料線(如115_1)，第i偶畫素(如EPX1)的第二子畫素(如SP14)電性連接第2i掃描線(如111_2)、第2i+1掃描線(如111_3)及對應的第二資料線(如115_1)，其中i為一正整數。
在本實施例中，第2行的畫素的電路結構在此繪示為相同於第1行的畫素，但在其他實施例中，第2行的畫素的電路結構可以為第1行的畫素的電路結構的水平鏡射(以圖示方向為例)，本發明實施例不以此為限。
進一步來說，第1個奇畫素OPX1的第一子畫素SP11包括第一電晶體M11、第一液晶電容CLC11及第一儲存電容CST11。第一電晶體M11的第一端電性連接對應的第一資料線113_1，第一電晶體M11的控制端電性連接掃描線111_1。第一液晶電容CLC11電性連接於第一電晶體M11的第二端與共同電壓Vcom之間。第一儲存電容CST11電性連接於第一電晶體M11的第二端與共同電壓Vcom之間。
第1個奇畫素OPX1的第二子畫素SP12包括第二電晶體M12、第三電晶體M13、第二液晶電容CLC12及第二儲存電容 CST12。第二電晶體M12的第一端電性連接對應的第一資料線113_1，第二電晶體M12的控制端電性連接掃描線111_1。第三電晶體M13的第一端電性連接第二電晶體M12的第二端，第三電晶體M13的控制端電性連接掃描線111_2。第二液晶電容CLC12電性連接於第三電晶體M13的第二端與共同電壓Vcom之間。第二儲存電容CST12電性連接於第三電晶體M13的第二端與共同電壓Vcom之間。
第1個偶畫素EPX1的第一子畫素SP13包括第一電晶體M21、第一液晶電容CLC21及第一儲存電容CST21。第一電晶體M21的第一端電性連接對應的第二資料線115_1，第一電晶體M21的控制端電性連接掃描線111_2。第一液晶電容CLC21電性連接於第一電晶體M21的第二端與共同電壓Vcom之間。第一儲存電容CST21電性連接於第一電晶體M21的第二端與共同電壓Vcom之間。
第1個偶畫素EPX1的第二子畫素SP14包括第二電晶體M22、第三電晶體M23、第二液晶電容CLC22及第二儲存電容CST22。第二電晶體M22的第一端電性連接對應的第二資料線115_1，第二電晶體M22的控制端電性連接掃描線111_2。第三電晶體M23的第一端電性連接第二電晶體M22的第二端，第三電晶體M23的控制端電性連接掃描線111_3。第二液晶電容CLC22電性連接於第三電晶體M23的第二端與共同電壓Vcom之間。第二儲存電容CST22電性連接於第三電晶體M23的第二端與共同電壓 Vcom之間。
依據上述，奇畫素OPX1的第一子畫素SP11會依據掃描線111_1所傳送的掃描信號G1而接收對應的第一資料線113_1所傳送的第一資料電壓VD1，奇畫素OPX1的第二子畫素SP12會依據掃描線111_1及111_2所傳送的掃描信號G1及G2而接收對應的第一資料線111_1所傳送的第二資料電壓VD2。偶畫素EPX1的第一子畫素SP13會依據掃描線111_2所傳送的掃描信號G2而接收對應的第二資料線115_1所傳送的第三資料電壓VD3，偶畫素EPX1的第二子畫素SP14會依據掃描線111_2及111_3所傳送的掃描信號G2及G3而接收對應的第二資料線115_1所傳送的第四資料電壓VD4。
在本實施例中，子畫素SP11至SP14共用三條掃描線111_1~111_3，因此可減少顯示面板100中走線的數目。並且，子畫素SP11至SP14的畫素電壓可分別透過對應的資料線(如113_1或115_1)所傳送的資料電壓，因此畫素(如OPX1或EPX1)中可省略調整電壓所使用的電容。依據上述，子畫素SP11至SP14可使用的電路面積可相對的增加，進而可提升子畫素SP11至SP14的開口率。
圖2為依據本發明一實施例的顯示面板的驅動示意圖。請參照圖1及圖2，在本實施例中，第一期間P11假設早於第二期間P12，第二期間P12早於第三期間P13，並且相同或相似元件使用相同或相似標號。在第一期間P11中，會致能掃描線111_1~111_3 (對應第2i-1掃描線至第2i+1掃描線)，以導通電晶體M11~M13、M21~M23。此時，第二資料線115_1會接收第四資料電壓VD4，以傳送第四資料電壓VD4至第二液晶電容CLC22及第二儲存電容CST22；並且，第一資料線113_1可接收任意的電壓(如資料電壓VD1、VD2或接地電壓)，此可依據電路設計的需求自行設定，本發明實施例不以此為限。其中，第一儲存電容CST21亦會接收到第四資料電壓VD4，因此可利用第四資料電壓VD4進行預充電；並且，第一儲存電容CST11及第二儲存電容CST12會接收並利用第一資料線113_1所傳送的電壓進行預充電。
在第二期間P12中，會致能掃描線111_1~111_2(對應第2i-1掃描線及第2i掃描線)，以導通電晶體M11~M13、M21~M22，因此第二儲存電容CST22的跨壓會等於第四資料電壓VD4。並且，禁能致能掃描線111_3(對應第2i+1掃描線)，以使電晶體M23會不導通。此時，第一資料線113_1會接收第二資料電壓VD2，以傳送第二資料電壓VD2至第二液晶電容CLC12及第二儲存電容CST12，並且第二資料線115_1會接收第三資料電壓VD3，以傳送第三資料電壓VD3至第一液晶電容CLC21及第一儲存電容CST21。其中，第一儲存電容CST11亦會接收到第二資料電壓VD2，因此可利用第二資料電壓VD2進行預充電。
在第三期間P13中，會致能掃描線111_1(對應第2i-1掃描線)，以導通電晶體M11~M12，因此第二儲存電容CST12的跨壓會等於第二資料電壓VD2。並且，禁能致能掃描線 111_2~111_3(對應第2i掃描線及第2i+1掃描線)，以使電晶體M13及M21~M23會不導通，並且使第一儲存電容CST21的跨壓會等於第三資料電壓VD3。此時，第一資料線113_1會接收第一資料電壓VD1，以傳送第一資料電壓VD1至第一液晶電容CLC11及第一儲存電容CST11；並且，第二資料線115_1可接收任意的電壓(如資料電壓VD3、VD4或接地電壓)，此可依據電路設計的需求自行設定，本發明實施例不以此為限。
依據上述，子畫素SP11至SP14的畫素電壓可分別透過對應的資料線(如113_1或115_1)來傳送。
圖3為依據本發明另一實施例的顯示面板的驅動示意圖。請參照圖1至圖3，其中相同或相似元件使用相同或相似標號。圖3的實施例所示第二期間P22及第三期間P23的動作大致相同圖2的實施例所示第二期間P12及第三期間P13的動作，其主要不同在於圖3的實施例所示第一期間P21中，不致能掃描信號G1，以降低顯示面板100的整體耗電量。依據圖3的實施例所述，在第一期間P11中不會對第一儲存電容CST11及第二儲存電容CST12進行資料電壓(如VD1、VD2)寫入，因此將掃描信號G1設定為未致能不會影響顯示面板100的運作。
圖4為依據本發明又一實施例的顯示面板的驅動示意圖。請參照圖1、圖2及圖4，其中相同或相似元件使用相同或相似標號。圖4的實施例所示第二期間P32及第三期間P33的動作可參照圖2的實施例所示第二期間P12及第三期間P13的動 作，其主要不同在於圖4的實施例所示第三期間P33中，會致能掃描信號G4及G5，以對第2個偶畫素的第二子畫素的第二儲存電容進行預充電(可參照第二儲存電容CST22)。在第三期間P33中，第二資料線115_1會接收對應第2個偶畫素的第二子畫素的資料電壓，藉此進行預充電的動作，以提升顯示面板100的畫面均勻度。
圖5為依據本發明一實施例的顯示面板的驅動方法的流程圖。請參照圖5，在本實施例中，顯示面板的驅動方法包括下列步驟。在步驟S510中，會提供一顯示面板，其包括多條掃描線及多個畫素，這些畫素分別具有一第一子畫素及一第二子畫素，各行的第i奇畫素的第一子畫素電性連接第2i-1掃描線，各行的第i奇畫素的第二子畫素電性連接第2i-1掃描線及第2i掃描線，各行的第i偶畫素的第一子畫素電性連接第2i掃描線，各行的第i偶畫素的第二子畫素電性連接第2i掃描線及第2i+1掃描線，i為一正整數。在步驟S520中，在一第一期間中，致能第2i掃描線及第2i+1掃描線。在步驟S530中，在一第二期間中，致能第2i-1掃描線及第2i掃描線。在步驟S540中，在一第三期間中，致能第2i-1掃描線。其中，上述第一期間早於上述第二期間，並且上述第二期間早於上述第三期間。上述步驟S510、S520、S530、S540的順序為用以說明，本發明實施例不以此為限。並且，上述步驟S510、S520、S530、S540的細節可參照圖1至圖4實施例所述，在此則不再贅述。
綜上所述，本發明實施例的顯示面板，垂直相鄰的兩個畫素中的第一子畫素及第二子畫素共用三條掃描線，因此可減少顯示面板中走線的數目並且。並且，上述子畫素的畫素電壓可分別透過對應的第一資料線或第二資料線來傳送，因此畫素中可省略調整電壓所使用的電容。依據上述，第一子畫素及第二子畫素可使用的電路面積相對的增加，進而可提升第一子畫素及第二子畫素的開口率。並且，可在第一期間禁能第2i-1條掃描線，以降低顯示面板整體的電力消耗。再者，可在第三期間致能第2i+2及2i+3條掃描線，以提升顯示面板的畫素均勻度。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧顯示面板
111_1~111_3‧‧‧掃描線
113_1~113_2‧‧‧第一資料線
115_1~115_2‧‧‧第二資料線
CLC11、CLC21‧‧‧第一液晶電容
CLC12、CLC22‧‧‧第二液晶電容
CST11、CST21‧‧‧第一儲存電容
CST12、CST22‧‧‧第二儲存電容
G1~G3‧‧‧掃描信號
M11、M21‧‧‧第一電晶體
M12、M22‧‧‧第二電晶體
M13、M23‧‧‧第三電晶體
OPX1、EPX1‧‧‧畫素
SP11、SP13‧‧‧第一子畫素
SP12、SP14‧‧‧第二子畫素
Vcom‧‧‧共同電壓
VD1~VD4‧‧‧資料電壓

Claims (11)

  1. 一種顯示面板，包括：多條掃描線，接收多個掃描信號；多條第一資料線及多條第二資料線；以及多個畫素，分別具有一第一子畫素及一第二子畫素，且以一陣列排列，在各行的該些畫素中，第i奇畫素的該第一子畫素電性連接第2i-1掃描線及對應的第一資料線，第i奇畫素的該第二子畫素電性連接第2i-1掃描線、第2i掃描線及對應的第一資料線，第i偶畫素的該第一子畫素電性連接第2i掃描線及對應的第二資料線，第i偶畫素的該第二子畫素電性連接第2i掃描線、第2i+1掃描線及對應的第二資料線，其中i為一正整數；其中，各該些第一子畫素包括：一第一電晶體，具有一第一端、一第二端及一控制端，該第一電晶體的該第一端電性連接對應的第一資料線或對應的第二資料線，該第一電晶體的該控制端電性連接第2i-1掃描線或第2i掃描線；並且，各該些第二子畫素包括：一第二電晶體，具有一第一端、一第二端及一控制端，該第二電晶體的該第一端電性連接對應的第一資料線或對應的第二資料線，該第二電晶體的該控制端電性連接第2i-1掃描線或第2i掃描線；以及一第三電晶體，具有一第一端、一第二端及一控制端，該第 三電晶體的該第一端電性連接該第二電晶體的該第二端，該第三電晶體的該控制端電性連接第2i掃描線或第2i+1掃描線。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的顯示面板，其中第i奇畫素的該第一子畫素依據第2i-1掃描線所傳送的掃描信號而接收對應的第一資料線所傳送的一第一資料電壓，第i奇畫素的該第二子畫素依據第2i-1掃描線及第2i掃描線所傳送的掃描信號而接收對應的第一資料線所傳送的一第二資料電壓。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的顯示面板，其中第i偶畫素的該第一子畫素依據第2i掃描線所傳送的掃描信號而接收對應的第二資料線所傳送的一第三資料電壓，第i偶畫素的該第二子畫素依據第2i掃描線及第2i+1掃描線所傳送的掃描信號而接收對應的第二資料線所傳送的一第四資料電壓。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的顯示面板，其中各該些第一子畫素更包括：一第一液晶電容，電性連接於該第一電晶體的該第二端與一共同電壓之間；以及一第一儲存電容，電性連接於該第一電晶體的該第二端與該共同電壓之間。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的顯示面板，其中各該些第二子畫素更包括：一第二液晶電容，電性連接於該第三電晶體的該第二端與一共同電壓之間；以及 一第二儲存電容，電性連接於該第三電晶體的該第二端與該共同電壓之間。
  6. 一種顯示面板的驅動方法，該驅動方法包括：提供一顯示面板包括多條掃描線及多個畫素，該些畫素分別具有一第一子畫素及一第二子畫素，各行的第i奇畫素的該第一子畫素電性連接第2i-1掃描線，各行的第i奇畫素的該第二子畫素電性連接第2i-1掃描線及第2i掃描線，各行的第i偶畫素的該第一子畫素電性連接第2i掃描線，各行的第i偶畫素的該第二子畫素電性連接第2i掃描線及第2i+1掃描線，i為一正整數；在一第一期間中，致能該第2i掃描線及該第2i+1掃描線；在一第二期間中，致能該第2i-1掃描線及該第2i掃描線；以及在一第三期間中，致能該第2i-1掃描線，其中，該第一期間早於該第二期間，該第二期間早於該第三期間。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的顯示面板的驅動方法，更包括：在該第一期間中，致能該第2i-1掃描線。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的顯示面板的驅動方法，更包括：在該第三期間中，致能該第2i+2掃描線及該第2i+3掃描線。
  9. 如申請專利範圍第6項所述的顯示面板的驅動方法，更包 括：在該第一期間中，禁能該第2i-1掃描線。
  10. 如申請專利範圍第6項所述的顯示面板的驅動方法，更包括：在該第二期間中，禁能該第2i+1掃描線。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的顯示面板的驅動方法，更包括：在該第三期間中，禁能該第2i掃描線及該第2i+1掃描線。
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