液晶顯示面板及其驅動方法
2023-05-30 08:11:21 1
專利名稱：液晶顯示面板及其驅動方法
技術領域：
本發明涉及一種液晶顯示面板及其驅動方法。
背景技術：
液晶顯示面板因具有低輻射、厚度薄和耗電低等特點，已廣泛 應用在電視、筆記本電腦、行動電話、個人數字助理等電子設備。 請參閱圖1,是一種現有技術液晶顯示面板的等效電路示意圖。
該液晶顯示面板10包括多個數據驅動晶片110、多個掃描驅動晶片 112、多條相互平行的掃描線142、多條相互平行且與該掃描線142 絕緣垂直相交的數據線141、多個位於該掃描線142和該數據線141 相交處的薄膜電晶體(thin film transistor, TFT)101、多個像素電極 102、多個公共電極103和多個存儲電容104。該像素電極102、該 公共電極103和位於其間的液晶分子(未標示)構成多個液晶電容(未 標示)。該存儲電容104與該液晶電容並聯。該掃描驅動晶片112用 來驅動該掃描線142。該數據驅動晶片110用來驅動該數據線141, 其包括多個輸出端111，每一輸出端111連接一數據線141。
該薄膜電晶體101的柵極(未標示)連接至該掃描線142,源極(未 標示)連接至該數據線141,漏極(未標示)連接至該像素電極102。 該掃描線142和該數據線141所圍的最小區域定義為一像素單元 106。
該液晶顯示面壽反10的驅動方法如下
當該掃描驅動晶片112輸出 一 高電壓掃描電壓信號Vg至該掃描 線142時，使該掃描線142所連接的薄膜電晶體101開啟，同時， 該數據驅動晶片110的輸出端輸出一灰階電壓信號至該數據線141， 該灰階電壓信號經由該薄膜電晶體101傳送至該像素電極102，使 該像素單元106顯示。
當該掃描驅動晶片112輸出 一低電壓掃描電壓信號Vo至該掃描
線142時，該掃描線142所連接的薄膜電晶體101關閉，此時該存 儲電容104和該液晶電容保持該像素電極102的電壓，以維持該像 素單元106的顯示。
由上迷可知，該數據驅動晶片110的每一輸出端111在一掃描 線142被施加信號期間對應輸出 一灰階電壓至該像素電極102,從 而實現該像素單元106的顯示，因此該數據驅動晶片110的一輸出 端111僅驅動一像素單元106。通常該液晶顯示面板10的像素單元 106數目很大，而該數據驅動晶片110的輸出端111數目 一定，因 而該液晶顯示面板IO需要較多數據驅動晶片IIO來實現顯示，因而， 該液晶顯示面板10的數據驅動晶片成本較高。
發明內容
為解決現有技術中液晶顯示面板數據驅動晶片的成本較高的問 題，有必要提供一種數據驅動晶片成本較低的液晶顯示面板。
另外，還有必要提供 一 種數據驅動晶片成本較低的液晶顯示面 板驅動方法。
一種液晶顯示面板，其包括多條掃描線、多條控制線、多個第 一像素單元、多個第二像素單元和多個數據驅動晶片。該數據驅動 晶片包括多個輸出端。在該掃描線與該控制線的控制下，該輸出端 在一行掃描線被施加信號期間先輸出第一灰階電壓至該第一像素單 元和該第二像素單元，再輸出第二灰階電壓至該第二像素單元。
一種上述液晶顯示面板的驅動方法，其包括如下步驟
a. 在一行掃描線被施加掃描信號的前一時間段，該輸出端輸出 第一灰階電壓，該控制線和該掃描線控制該第一灰階電壓寫入該第 一4象素單元和該第二像素單元，以實現該第一像素單元的正常顯示， 而該第二像素單元顯示與該第一像素單元相同的畫面。
b. 在 一 行掃描線被施加掃描信號的後 一 時間段，該輸出端輸出 該第二像素單元所對應的灰階電壓，該控制線和該掃描線控制該灰 階電壓寫入該第二像素單元，以實現該第二像素單元的正確顯示。
相對於現有技術，該液晶顯示面板中，該數據驅動晶片的輸出 端在一行掃描線被施加信號期間先輸出第一灰階電壓至該第一像素
單元和該第二像素單元，再輸出第二灰階電壓至該第二像素單元， 因此，一輸出端驅動二像素單元，使輸出端的數目減少為現有技術 的一半，從而使該數據驅動晶片的數目減少為現有技術的一半，進 而降低該液晶顯示面板的數據驅動晶片的成本。
圖1是一種現有技術液晶顯示面板的等效電路的示意圖。 圖2是本發明液晶顯示面板第一實施方式的結構示意圖。
圖3是圖2所示液晶顯示面板的等效電路示意圖。 圖4是圖3所示液晶顯示面板的驅動信號波形圖。 圖5是行變換驅動方式示意圖。 圖6是點變換驅動方式示意圖。
圖7是本發明液晶顯示面板第二實施方式的等效電路示意圖。 圖8是雙行變換驅動方式的示意圖。
具體實施例方式
請參見圖2，是本發明液晶顯示面板第一實施方式的結構示意 圖。該液晶顯示面板20包括一第 一基板50、 一與該第 一基板50相 對設置的第二基板60和一位於該第一基板50和該第二基板60之間 的液晶層70。
請參閱圖3,是該液晶顯示面板20的等效電路示意圖。該液晶 顯示面板20包括多個數據驅動晶片210、多個掃描驅動晶片212、 一信號發生器214、多條相互平行的第一數據線241、多條相互平行 且也與該第一數據線241平行的第二數據線242、多條與該第一數 據線241和該第二數據線242垂直絕緣相交的掃描線243、多條與 該第一數據線241和該第二數據線242垂直絕緣相交的控制線244、 多個第一薄膜電晶體201、多個第二薄膜電晶體202、多個第三薄膜 電晶體221、多個第一像素電極203、多個第二像素電極222、多個 公共電極204、多個第一存儲電容205和多個第二存儲電容224。該 掃描驅動晶片212用來輸出多個掃描信號至該掃描線243。該信號 發生器214用來輸出 一控制信號至該控制線244。
該數據驅動晶片210包括多個輸出端211,每一輸出端211連 接一第一數據線241和一第二數據線242。該第2n(n為自然數)輸出 端211連接的第一數據線241與該第2n-l輸出端所連接的第一數據 線241相鄰，且其也與該第2n-l輸出端211連接的第二數據線242 相鄰，該第2n-l輸出端211連接的第二數據線242與該第2n輸出 端211所連接的第二數據線242相鄰。
該第 一 薄膜電晶體201的柵極(未標示)連接至該掃描線243 ,源 極(未標示)連接至該第 一數據線241，漏極(未標示)連接至該第二薄 膜電晶體202的源極(未標示)。該第二薄膜電晶體202的柵極(未標 示)連接至該控制線244，漏極(未標示)連接至該第 一像素電極203。 該第一像素電極203、該公共電極204和位於其間的液晶分子(未標 示)構成多個第一液晶電容(未標示)。該第一儲存電容205與該第一 液晶電容並聯。 一第一薄膜電晶體201、 一第二薄膜電晶體202、 一 第一液晶電容和一第一存儲電容205定義為一第一像素單元206。 該第一像素單元206成列排布。
該第三薄膜電晶體221的柵極(未標示)連接至該掃描線243,源 極(未標示)連接至該第二數據線242，漏極(未標示)連接至該第二像 素電極222。該第二像素電極222、該公共電極204和位於其間的液 晶分子(未標示)構成多個第二液晶電容(未標示)。該第二儲存電容 224與該第二液晶電容並聯。 一第三薄膜電晶體221、 一第二液晶電 容和一第二存儲電容224定義為一第二像素單元225。該第二像素 單元225成列排布。
請參閱圖4，圖4是該液晶顯示面板20的驅動信號波形圖。其 中，V圍為信號發生器輸出的控制信號波形圖；G!-G。為多個掃描信 號波形圖；Vd為該數據驅動晶片210輸出的灰階電壓波形圖。
該液晶顯示面板20的驅動方法如下
to-t,期間，即第一行掃描線243被施加掃描信號的前二分之一 時間，該信號發生器214輸出一高電壓至該控制線244,使連接至 該控制線244的第二薄膜電晶體202開啟；同時，由於該掃描驅動 晶片212輸出一高電壓掃描信號至第一行掃描線243,使第一行掃 描線243上的第一薄膜電晶體201和第三薄膜電晶體221開啟；此 時，該數據驅動晶片210輸出多個第一像素單元206對應的第一灰
階電壓Vdi至該第一數據線241和該第二數據線242，然後，該第 一灰階電壓Vdt經由該第一薄膜電晶體201的源極和漏極、該第二 薄膜電晶體202的源極和漏極寫入該第一像素電極203，也經由該 第三薄膜電晶體221的源極和漏極寫入該第二像素電極222,以實 現位於該第一行掃描線243上的第一像素單元206的正常顯示，而 位於該第一掃描線243上的第二像素單元225此時顯示與該第一像 素單元206對應的畫面數據。同時該列掃描線243上的第 一存儲電 容205和該第二存儲電容224處於充電狀態，從而該第一存儲電容 205和該第二存儲電容224保持該第一灰階電壓Vdl。
t!-t2期間，即第一行掃描線243被施加掃描信號的後二分之一 時間，該信號發生器214輸出一低電壓控制信號至該控制線244， 使連接至該控制線244的第二薄膜電晶體202關閉，此時該第一像 素單元206通過該第一存儲電容205保持的第一灰階電壓Vcn維持 顯示；而該第一行掃描線243上的掃描信號仍為高電壓，因此，該 第一行掃描線243上的第一薄膜電晶體201和第三薄膜電晶體221 開啟；此時，該數據驅動晶片210輸出多個第二像素單元225對應 的第二灰階電壓Vd2至該第一數據線241和該第二數據線242，由 於該第二薄膜電晶體202關閉，該第二灰階電壓Vd2不能寫入該第 一像素電極203，但其經由該第三薄膜電晶體221的源極和漏極寫 入該第二像素電極222，實現位於該列掃描線243上的第二像素單 元225的正常顯示，並且調整該第二存儲電容224保持該第二灰階 電壓Vd2。
t2以後至該數據驅動晶片210再次掃描第一行掃描線243期間， 該掃描驅動晶片212依次對第二列、第三列、第四歹'J……掃描線243 進行掃描，以逐步實現位於該第二列、第三列、第四列……掃描線 243上的第一、第二像素單元206、 225的正常顯示，而第一行掃描 線243上的第一像素單元206仍通過該第一存儲電容205保持的第 一灰階電壓Vdl維持顯示，該第一行掃描線243的第二像素單元225 通過該第二存儲電容224保持的第二灰階電壓Vd2維持顯示。
該液晶顯示面板20中，該數據驅動晶片210的每一輸出端211 在一行掃描線243被施加掃描信號期間內先輸出該第 一像素單元 206對應的第一灰階電壓Vdl至該第一像素電極203和該第二像素
電極222,以實現該第一像素單元206的正常顯示；然後再輸出該 第二像素單元225對應的第二灰階電壓Vd2至該第二像素電極222， 以調整該第二像素單元225的顯示 若該第一灰階電壓Vd!和該第 二灰階電壓Vd2的電壓極性不同，會導致該第二像素電極222的電 壓在一次掃描信號時間內變化過大，從而使該第二像素單元225的 顯示不夠準確。因此，為達到較好的顯示品質，該液晶顯示面板20 可採用行變換驅動方式或者點變換驅動方式，以保證該第 一灰階電 壓Vdl和該第二灰階電壓Vd2的電壓極性相同。請參閱圖5和圖6, 圖5是行變換驅動方式示意圖，圖6是點變換驅動方式示意圖。
由於在該液晶顯示面板20中，該數據驅動晶片210的每一輸出 端211在一行掃描線243被施加信號期間先輸出該第 一灰階電壓Vdl 至該第 一 像素單元206和該第二像素單元225 ,再輸出該第二灰階 電壓Vd2至該第二像素單元225，因此一輸出端211驅動一第一像 素單元206和一第二像素單元225，該輸出端211的數目減少為現 有技術的一半，從而使得該數據驅動晶片210的數目減少為現有技 術的一半，進而降低了該液晶顯示面板20的數據驅動晶片210的成 本。
請參閱圖7，是本發明液晶顯示面板第二實施方式的等效電路 示意圖。該液晶顯示面板30包括多個數據驅動晶片310、多個掃描 驅動晶片312、 一信號發生器314、多條相互平行數據線341、多條 與該數據線341垂直絕緣相交的掃描線343、多條與該數據線341 垂直絕緣相交的控制線344、多個第一薄膜電晶體301、多個第二薄 膜電晶體302、多個第三薄膜電晶體321、多個第一像素電極303、 多個第二像素電極322、多個公共電極304、多個第一存儲電容305 和多個第二存儲電容324。該掃描驅動晶片312用來輸出多個掃描 信號至該掃描線343。該信號發生器314用來輸出 一控制信號至該 控制線344。該數據驅動晶片310之一輸出端311連接一數據線341。
該第一薄膜電晶體301的柵極(未標示)連接至該掃描線343，源 極(未標示)連接至該數據線341,漏極(未標示)連接至該第二薄膜晶 體管302的源極(未標示)。該第二電晶體302的柵極(未標示)連接至 該控制線344，漏極(未標示)連接至該第 一像素電極303。該第一像 素電極303、該公共電極304和位於其間的液晶分子(未標示)構成多
個第一液晶電容(未標示)。該第一儲存電容305與該第一液晶電容 並聯。 一第一薄膜電晶體301、 一第二薄膜電晶體302、 一第一液晶 電容和一第一存儲電容305定義為一第一像素單元306。該第一像 素單元306成列排布。
該第三薄膜電晶體321的柵極(未標示)連接該掃描線343,源極 (未標示)連接至該數據線341,漏極(未標示)連接至該第二像素電極 322。該第二像素電極322、該公共電極304和位於其間的液晶分子 (未標示)構成多個第二液晶電容(未標示)。該第二儲存電容324與該 第二液晶電容並聯。 一第三薄膜電晶體321、 一第二液晶電容和一 第二存儲電容324定義為一第二像素單元325。該第二像素單元325 成列排布。
該第一像素單元306與該第二像素單元325分別位於該數據線 341的兩側，其共用一數據線341。
該液晶顯示面^反30的驅動方法如下
在一行掃描線343 #:施加高電壓掃描信號期間的前二分之一時 間內，該行上的第一、第三薄膜電晶體301、 321開啟，同時該控制 線344控制該行上的第二薄膜電晶體302的開啟，此時該輸出端3 11 輸出該行上的第一像素單元306對應的多個第一灰階電壓Vdl，第 一灰階電壓Vdl經由該數據線341寫入該第一像素電極303和該第 二像素電極322,以實現該第一像素單元306的正常顯示，而該第 二像素單元325也顯示與該第 一像素單元306相同的畫面，也在此 時，該第一存儲電容305和該第二存儲電容324儲存該第一灰階電 壓Vdl。
在一行掃描線343 #1施加高電壓掃描信號期間的後二分之一時 間內，該行上的第 一、第三薄膜電晶體301、 321仍開啟，同時該控 制線344控制該行上的第二薄膜電晶體302的關閉，此時該輸出端 311輸出該第二像素單元325對應的多個第二灰階電壓Vd2,該第二 灰階電壓Vd2僅能經由該數據線341寫入該第二像素電極322，以 調整該第二像素單元325為正常顯示，並調整該第二存儲電容324 儲存該第二灰階電壓Vd2,而該第一像素單元306籍由該第一存儲 電容305保持的電壓維持顯示。
在一行掃描線343未被施加高電壓掃描信號期間，該第一像素
單元306通過該第一存儲電容305維持顯示，該第二像素單元325 通過該第二存儲電容324維持顯示。
該數據驅動晶片310的一輸出端311在一行掃描線343被施加 高電壓掃描信號期間內先輸出該第一像素單元306對應的第一灰階 電壓Vd,通過該數據線341寫入該第一像素電極303和該第二像素 電極322,以實現該第一像素單元306的正常顯示；然後再輸出該 第二像素單元325對應的第二灰階電壓Vd2也通過該數據線341寫 入該第二像素電極322，以調整該第二像素單元325的顯示，若該
第一灰階電壓Vcn和該第二灰階電壓Vd2的電壓極性不同，會導致
該第二像素電極322的電壓在一次掃描信號時間內變化過大，從而 該第二像素單元325的顯示不夠 準確，因此，為達到較好的顯示 品質，該液晶顯示面板30可採用雙行變換驅動方式，以保證該第一 灰階電壓Vdl和該第二灰階電壓Vd2的電壓極性相同。請參閱圖8， 是雙行變換驅動方式的示意圖。
由於在該液晶顯示面板30中，該數據驅動晶片310的每一輸出 端311在一行掃描線343被施加信號期間先輸出第一灰階電壓Vdl 至該第一像素單元306和該第二像素單元325，再輸出第二灰階電 壓Vd2至該第二像素單元325，因此一輸出端311驅動一第一像素 單元306和 一 第二像素單元325 ,該輸出端311的數目減少為現有 技術的一半，從而使得該數據驅動晶片310的數目減少為現有技術 的 一 半，進而降低了該液晶顯示面板30的數據驅動晶片3 10的成本。
又，由於該數據線341兩側的第一像素單元306和第二像素單 元325共用 一數據線341，該液晶顯示面板30所需數據線341也減 少一半，進而簡化了該液晶顯示面板30的布線。
本發明液晶顯示面板並不限於上述實施方式所述，如第一實 施方式中，該控制線244可直接連接至該掃描驅動晶片212,由該 掃描驅動晶片212在驅動該掃描線243的同時，也輸出 一 系列掃描 電壓信號至該控制線244。
權利要求
1.一種液晶顯示面板，其包括多條掃描線、多個第一像素單元、多個第二像素單元和至少一數據驅動晶片，該數據驅動晶片包括多個輸出端，其特徵在於該液晶顯示面板還包括多條控制線，在該掃描線與該控制線的控制下，每一輸出端在一行掃描線被施加信號期間先輸出第一灰階電壓至該第一像素單元和該第二像素單元，再輸出第二灰階電壓至該第二像素單元。
2. 如權利要求1所述的液晶顯示面板，其特徵在於該液晶顯 示面板還包括多條第一數據線和多條第二數據線，每一輸出端控制 一第 一數據線和 一 第二數據線，每一輸出端經由該第 一數據線為該 第一像素單元提供灰階電壓，經由該第二數據線為該第二像素單元 提供灰階電壓。
3. 如權利要求2所述的液晶顯示面板，其特徵在於該第一像 素單元包括一第一薄膜電晶體、 一第二薄膜電晶體和一第一像素電 極，該第一薄膜電晶體的柵極連接至該掃描線，源極連接至該第一 數據線，漏極連接至該第二薄膜電晶體的源極，該第二薄膜電晶體 的柵極連接至該控制線，漏極連接至該第一像素電極，在一行掃描 線被施加信號期間，該第一薄膜電晶體開啟，該控制線用來控制該 第二薄膜電晶體的開啟和關閉，以控制是否將該第一數據線上的信號傳送至該第一像素電極；該第二像素單元包括一第三薄膜電晶體 和一第二像素電極，該第三薄膜電晶體的柵極連接至該掃描線，源極連接至該第二數據線，漏極連接該第二像素電極，在一行掃描線 被施加信號期間，該第三薄膜電晶體開啟，該第二數據線的信號傳 送至該第二像素電極。
4. 如權利要求3所述的液晶顯示面板，其特徵在於該數據驅 動晶片的第2n(n為自然數)輸出端連接的第 一數據線與該第2n-l輸 出端所連接的第一數據線相鄰，且其也與該第2n-l輸出端連接的第 二數據線相鄰，該第2n-l輸出端連接的第二數據線與該第2n輸出 端所連接的第二數據線相鄰。
5. 如權利要求4所述的液晶顯示面板，其特徵在於該液晶顯 示面板採用行變換驅動方式或者點變換驅動方式。
6. 如權利要求1所述的液晶顯示面板，其特徵在於該液晶顯 示面板還包括多個數據線，該第一像素單元和該第二像素單元共用 該數據線，每一輸出端控制一數據線，通過該數據線為該第一像素 羊元和該第二像素單元提供灰階電壓。
7. 如權利要求6所述的液晶顯示面板，其特徵在於該第一像 素單元包括一第一薄膜電晶體、 一第二薄膜電晶體和一第一像素電 極，該第一薄膜電晶體的柵極連接至該掃描線，源極連接至該數據 線，漏極連接至該第二薄膜電晶體的源極，該第二薄膜電晶體的柵 極連接至該控制線，漏極連接至該第一像素電極，在一行掃描線被 施加信號期間，該第一薄膜電晶體開啟，該控制線用來控制該第二 薄膜電晶體的開啟和關閉，以控制是否將該數據線上的信號傳送至 該第一像素電極；該第二像素單元包括一第三薄膜電晶體和一第二 像素電極，該第三薄膜電晶體的柵極連接至該掃描線，源極連接至 該數據線，漏極連接該第二像素電極，在一行掃描線被施加信號期 間，該第三薄膜電晶體開啟，該數據線上的信號傳送至該第二像素 電極。
8. 如權利要求7所述的液晶顯示面板，其特徵在於該液晶顯 示面板採用雙行變換驅動方式。
9. 如權利要求1項所述的液晶顯示面板，該液晶顯示面板還包 括一信號發生器和至少一掃描驅動晶片，該信號發生器驅動該控制 線，該掃描驅動晶片驅動該掃描線。
10. 如權利要求1所述的液晶顯示面板的驅動方法，其包括如下 步驟a. 在 一 行掃描線被施加掃描信號的前 一 時間段，該輸出端輸出 第 一 灰階電壓，該控制線和該掃描線控制該第 一 灰階電壓寫入該第 一像素單元和該第二像素單元，以實現該第一像素單元的正常顯示， 而該第二像素單元顯示與該第一像素單元相同的畫面；b. 在 一 行掃描線被施加掃描信號的後 一 時間段，該輸出端輸出 第二灰階電壓，該控制線和該掃描線控制該第二灰階電壓寫入該第 二像素單元，以實現該第二像素單元的正確顯示。
全文摘要
本發明涉及一種液晶顯示面板及其驅動方法。一種液晶顯示面板包括多條掃描線、多條控制線、多個第一像素單元、多個第二像素單元和多個數據驅動晶片。該數據驅動晶片包括多個輸出端。在該掃描線與該控制線的控制下，該輸出端在一行掃描線被施加信號期間先輸出第一灰階電壓至該第一像素單元和該第二像素單元，再輸出第二灰階電壓至該第二像素單元。本發明還提供一種液晶顯示面板驅動方法。
文檔編號G02F1/133GK101191922SQ20061015731
公開日2008年6月4日 申請日期2006年12月1日 優先權日2006年12月1日
發明者葉信宏 申請人:群康科技(深圳)有限公司;群創光電股份有限公司