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1、(10)申请公布号 CN 103760726 A (43)申请公布日 2014.04.30 CN 103760726 A (21)申请号 201310753606.8 (22)申请日 2013.12.31 G02F 1/1362(2006.01) G02F 1/1368(2006.01) G02F 1/133(2006.01) G09G 3/36(2006.01) (71)申请人 深圳市华星光电技术有限公司 地址 518132 广东省深圳市光明新区塘明大 道 9-2 号 (72)发明人 徐向阳 (74)专利代理机构 北京聿宏知识产权代理有限 公司 11372 代理人 吴大建 刘华联 (54) 。
2、发明名称 液晶显示面板及其像素结构以及驱动方法 (57) 摘要 本发明公开了一种液晶显示面板及其中像素 结构以及驱动方法, 该像素结构, 包括 : 由多条数 据线和多条扫描线交错配置形成的多个像素区 ; 多个像素电极, 分别配置在每一像素区 ; 多条公 共线, 分别与扫描线一一对应设置, 且每条公共线 与由对应扫描线构成的每个像素区的像素电极分 别重叠耦合构成一存储电容 ; 多个晶体管, 每个 晶体管分别与每一像素区上的像素电极、 扫描线 和数据线电性连接 ; 各条公共线对应扫描线被单 独控制以消除馈通电压对像素电极电压的影响。 通过对各扫描线依序进行二阶驱动时, 给对应每 条扫描线的公共线施。
3、加一个与扫描信号相位相反 的脉冲信号, 进而消除馈通电压对像素电极电压 的影响, 有效提高影像品质的显示效果。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 4 页 附图 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书4页 附图4页 (10)申请公布号 CN 103760726 A CN 103760726 A 1/2 页 2 1. 一种像素结构, 包括 : 由多条数据线和多条扫描线交错配置形成的多个像素区 ; 多个像素电极, 分别配置在每一像素区上 ; 多条公共线, 分别与扫描线一一对应设置, 且每条公共线与由对应扫描线构成的每个 像素区的像。
4、素电极分别重叠耦合构成一存储电容 ; 多个晶体管, 每个晶体管分别与每一像素区上的像素电极、 扫描线和数据线电性连 接 ; 其中, 各条公共线对应扫描线被单独控制以消除馈通电压对像素电极电压的影响。 2. 根据权利要求 1 所述的像素结构, 其特征在于, 每个晶体管包括一栅极、 一漏极以及 一源极, 其中, 该栅极电连接所述扫描线, 该漏极电性连接所述像素电极, 该源极电性连接所述 数据线。 3. 一种液晶显示面板, 包括 : 多条数据线 ; 多条扫描线, 与所述数据线交错配置形成多个像素区 ; 多个像素电极, 分别配置在每一像素区上 ; 多条公共线, 分别与扫描线一一对应设置, 且每条公共线。
5、与由对应扫描线构成的每个 像素区的像素电极分别重叠耦合构成一存储电容 ; 多个晶体管, 每个晶体管分别与每一像素区上的像素电极、 扫描线和数据线电性连 接 ; 其中, 各条公共线对应扫描线被单独控制以消除馈通电压对像素电极电压的影响。 4. 根据权利要求 3 所述的液晶显示面板, 其特征在于, 每个晶体管包括一栅极、 一漏极 以及一源极, 其中, 该栅极电连接所述扫描线, 该漏极电性连接所述像素电极, 该源极电性连接所述 数据线。 5. 根据权利要求 3 或 4 所述的液晶显示面板, 其特征在于, 所述液晶显示面板为扭曲向列型液晶显示面板。 6. 根据权利要求 3 或 4 所述的液晶显示面板,。
6、 其特征在于, 所述液晶显示面板为垂直配向型液晶显示面板。 7. 一种液晶显示面板的驱动方法, 该显示面板包括多条数据线、 多条扫描线、 分别配置 在由所述数据线与所述扫描线交错配置形成的像素区上的像素电极, 分别与扫描线一一对 应设置的多条公共线, 且每条公共线与由对应扫描线构成的每个像素区的像素电极分别重 叠耦合构成一存储电容, 以及分别与每一像素区上的像素电极、 扫描线和数据线电性连接 的多个晶体管, 该方法包括 : 对各个扫描线依序采用二阶驱动, 在提供扫描信号依序驱动各扫描线时, 给对应每条扫描线的公共线施加一与所述扫描 信号相位相反的脉冲信号以拉降或拉升设定电压值, 进而消除馈通电。
7、压对像素电极电压的 影响。 8. 根据权利要求 7 所述的驱动方法, 其特征在于, 所述设定电压值根据以下表达式来 权 利 要 求 书 CN 103760726 A 2 2/2 页 3 设定 : V=(Vg_highVg_low)*Cgd/Cs, 其中, Vg_high 和 Vg_low 分别为扫描线的开启电压和关闭电压, 均根据所述显示面板 中晶体管的特性曲线来设定, Cgd 为晶体管的寄生电容, Cs 为存储电容。 权 利 要 求 书 CN 103760726 A 3 1/4 页 4 液晶显示面板及其像素结构以及驱动方法 技术领域 0001 本发明涉及液晶显示技术领域, 尤其涉及一种液晶显。
8、示面板及其中像素结构以及 驱动方法。 背景技术 0002 近年来, 随着薄型化的显示趋势, 液晶显示器 (Liquid Crystal Display, 简称 LCD) 已广泛使用在各种电子产品的应用中, 例如手机、 笔记本计算机以及彩色电视机等。 0003 然而, 在对面板进行驱动时, 会产生由电容耦合引起显示电极 (也称像素电极) 变 动的馈通 (feed through) 电压。在 LCD 面板上主要的电压变化来源有 3 个, 分别是栅极驱 动 (gate driver) 电压变化, 源极驱动 (source driver) 电压变化以及公共 (Com) 电压变 化, 而这其中影响最大的。
9、是栅极驱动电压变化, 即经由寄生电容 Cgd 所产生的馈通电压。 0004 图 1 为 Cs on com 且 Com 采用直流驱动的电压波形时序图。该图就是显示电极电 压因为馈通电压 104 影响, 而造成显示电极电压 103 变化的情况。如图 1 所示, 102 表示栅 极驱动电压, 101 表示源极驱动电压, 106 表示原先的公共电压, 107 表示修正的公共电压, 公共电压的修正量 105 为馈通电压 104。当第 N 帧的栅极走线打开时, 会产生一个向上的 馈通电压加到显示电极上, 不过此时由于栅极走线打开的缘故, 源极驱动电路会对显示电 极开始充电, 因此, 即便一开始的电压不对。
10、 (因为馈通电压的影响) , 源极驱动电路仍会将显 示电极充电到正确的电压, 影响便不会太大。 但是如果当栅极走线关闭的时候, 由于源极驱 动电路已经不再对显示电极充电, 所以栅极驱动关闭时的电压压降, 便会经由寄生电容 Cgd 将馈通电压加到显示电极上, 造成显示电极电压有一个馈通电压的压降, 而影响到灰阶显 示的正确性。 而且这个馈通电压不像栅极走线打开时那样, 只影响一下子, 由于此时源极驱 动电路已经不再对显示电极充放电, 因此会一直影响显示电极的电压, 直到下一次栅极走 线的电压再次打开, 所以这个馈通电压对于显示画面的影响, 人眼是可以明确的感觉到它 的存在的。对于第 N+1 帧的。
11、情况也是如此。 0005 由于馈通电压主要为TFT关闭时栅极驱动电压的变化通过寄生电容Cgd对像素电 压的拉低, 无论像素极型为正负, 馈通电压都是对像素电压负向拉动, 因此通过对公共电压 补偿的方法可以减小馈通电压的影响, 但由于液晶电容 Clc 并非是一个固定的参数 , 因此 通过调整公共电压以便改进影像品质目的不易实现。 0006 因此, 如何解决上述问题, 提供一种驱动方案以有效减少馈通电压对影像品质的 显示效果影响, 乃业界所致力的课题之一。 发明内容 0007 本发明所要解决的技术问题之一是需要提供一种液晶显示面板的驱动方法, 该驱 动方法能够有效减少馈通电压对影像品质的显示效果影。
12、响。另外, 还提供了该液晶显示面 板的像素结构。 0008 为了解决上述技术问题, 本发明提供了一种像素结构, 包括 : 由多条数据线和多条 说 明 书 CN 103760726 A 4 2/4 页 5 扫描线交错配置形成的多个像素区 ; 多个像素电极, 分别配置在每一像素区上 ; 多条公共 线, 分别与扫描线一一对应设置, 且每条公共线与由对应扫描线构成的每个像素区的像素 电极分别重叠耦合构成一存储电容 ; 多个晶体管, 每个晶体管分别与每一像素区上的像素 电极、 扫描线和数据线电性连接 ; 其中, 各条公共线对应扫描线被单独控制以消除馈通电压 对像素电极电压的影响。 0009 在一个实施例。
13、中, 每个晶体管包括一栅极、 一第一源 / 漏极以及一第二源 / 漏极, 其中, 该栅极电连接所述扫描线, 该第一源 / 漏极电性连接所述像素电极, 该第二源 / 漏极 电性连接所述数据线。 0010 根据本发明的另一方面, 还提供了一种液晶显示面板, 包括 : 多条数据线 ; 多条扫 描线, 与所述数据线交错配置形成多个像素区 ; 多个像素电极, 分别配置在每一像素区上 ; 多条公共线, 分别与扫描线一一对应设置, 且每条公共线与由对应扫描线构成的每个像素 区的像素电极分别重叠耦合构成一存储电容 ; 多个晶体管, 每个晶体管分别与每一像素区 上的像素电极、 扫描线和数据线电性连接 ; 其中,。
14、 各条公共线对应扫描线被单独控制以消除 馈通电压对像素电极电压的影响。 0011 在一个实施例中, 每个晶体管包括一栅极、 一第一源 / 漏极以及一第二源 / 漏极, 其中, 该栅极电连接所述扫描线, 该第一源 / 漏极电性连接所述像素电极, 该第二源 / 漏极 电性连接所述数据线。 0012 在一个实施例中, 所述液晶显示面板为扭曲向列型液晶显示面板。 0013 在一个实施例中, 所述液晶显示面板为垂直配向型液晶显示面板。 0014 根据本发明另一方面, 还提供了一种液晶显示面板的驱动方法, 该显示面板包括 多条数据线、 多条扫描线、 分别配置在由所述数据线与所述扫描线交错配置形成的像素区 。
15、上的像素电极, 分别与扫描线一一对应设置的多条公共线, 且每条公共线与由对应扫描线 构成的每个像素区的像素电极分别重叠耦合构成一存储电容, 以及分别与每一像素区上的 像素电极、 扫描线和数据线电性连接的多个晶体管, 该方法包括 : 对各个扫描线依序采用二 阶驱动, 在提供扫描信号依序驱动各扫描线时, 给对应每条扫描线的公共线施加一与所述 扫描信号相位相反的脉冲信号以拉降或拉升设定电压值, 进而消除馈通电压对像素电极电 压的影响。 0015 在一个实施例中, 所述设定电压值根据以下表达式来设定 : 0016 V=(Vg_highVg_low)*Cgd/Cs, 0017 其中, Vg_high 和。
16、 Vg_low 分别为扫描线的开启电压和关闭电压, 均根据所述显示 面板中晶体管的特性曲线来设定, Cgd 为晶体管的寄生电容, Cs 为存储电容。 0018 与现有技术相比, 本发明的一个或多个实施例可以具有如下优点 : 0019 本发明通过对各扫描线依序进行二阶驱动时, 给对应每条扫描线的公共线施加一 个与扫描信号相位相反的脉冲信号, 进而消除馈通馈通电压对像素电极电压的影响, 有效 提高影像品质的显示效果。 0020 本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述, 并且, 部分地从说明书中变 得显而易见, 或者通过实施本发明而了解。 本发明的目的和其他优点可通过在说明书、 权利 要求书以。
17、及附图中所特别指出的结构来实现和获得。 说 明 书 CN 103760726 A 5 3/4 页 6 附图说明 0021 附图用来提供对本发明的进一步理解, 并且构成说明书的一部分, 与本发明的实 施例共同用于解释本发明, 并不构成对本发明的限制。在附图中 : 0022 图 1 是现有技术中存储电容架构为 Cs on Com 且 Com 电压采用直流驱动的电压波 动时序图 ; 0023 图 2 是根据本发明一实施例的显示面板的结构示意图 ; 0024 图 3 是根据本发明一实施例的 TFT 基板像素结构的示意图 ; 0025 图 4 是根据本发明另一实施例的 TFT 基板像素结构的示意图 ; 。
18、0026 图 5 是根据本发明的液晶显示面板驱动方法的 Com 二阶驱动时序图 ; 0027 图 6 是根据本发明的液晶显示面板驱动方法的存储电容架构为 Cs on Com 且 Com 电压采用二阶驱动的电压波动时序效果图。 具体实施方式 0028 为使本发明的目的、 技术方案和优点更加清楚, 以下结合附图对本发明作进一步 地详细说明。 0029 请参考图2, 图2是根据本发明一实施例的显示面板的结构示意图。 该显示面板包 括影像显示区 100、 源极驱动器 200 以及栅极驱动器 300。影像显示区 100 包括由多条数据 线 (也可称为资料线, 如图所示的 N 条数据线 DL1 DLN) 。
19、与多条扫描线 (也可称为闸极线, 如图所示的 M 条扫描线 GL1 GLM) 交错配置形成的阵列以及多个像素结构 110。源极驱动 器 200 通过与其耦接的多条数据线将所提供的数据信号传输至影像显示区 100 中。栅极驱 动器 300 通过与其耦接的多条扫描线将所提供的扫描信号传输至影像显示区 100 中。 0030 图 3 和图 4 分别是扭曲向列 (Twisted Nematic, TN)和垂直配向 (Vertical Alignment, VA) 型液晶显示面板的像素结构 , 其扫描线采用二阶驱动, 每条公共线被独立 控制。具体驱动时序如图 5 所示。 0031 图3是根据本发明一实施。
20、例的TFT基板像素结构的示意图。 如图3所示, 该像素结 构为 Cs on com 模式结构。其包括多个像素区、 分别配置在每一像素区上的多个像素电极、 分别与每条扫描线一一对应设置的多条公共线, 且每条公共线与由对应扫描线构成的每个 像素区的像素电极分别重叠耦合构成一存储电容、 分别与每一像素区上的像素电极、 扫描 线和数据线电性连接的多个晶体管。 0032 为了方便描述, 图 3 中仅绘制出两个完整的像素区。以左边的像素区为例, 虚线包 围的部分就是像素的面积。该像素区是由扫描线 31、 扫描线 33 以及数据线 35 和数据线 37 交错配置形成的。在该像素区中配置一像素电极 32, 对。
21、应扫描线 31 配置一公共线 39, 该扫 描线 39 还与像素电极 32 重叠耦合构成一存储电容 (Cs) 36。晶体管 34 与像素电极 32、 扫 描线 31 以及数据线 35 电连接。该晶体管 34 优选为薄膜场效应晶体管 TFT, 其包括一栅极、 一漏极以及一源极, 其中, 该栅极电连接扫描线 31, 该漏极电性连接像素电极 32, 该源极电 性连接数据线 35。 0033 图 4 是根据本发明另一实施例的 TFT 基板像素结构的示意图。如图 4 所示, 为了 方便描述, 仅绘制出两个完整的像素区。 以左边的像素区为例, 虚线包围的部分就是像素的 面积。该像素区是由扫描线 41、 扫。
22、描线 43 以及数据线 45 和数据线 47 交错配置构成的。在 说 明 书 CN 103760726 A 6 4/4 页 7 该像素区中配置一像素电极 42, 对应扫描线 41 配置一公共线 49, 该公共线 49 还与像素电 极 42 重叠耦合构成一存储电容 (Cs) 46, 晶体管 44 与像素电极 42、 扫描线 41 以及数据线 45 电连接。该晶体管 44 优选为薄膜场效应晶体管 TFT, 其包括一栅极、 一漏极以及一源极, 其 中, 该栅极电连接扫描线 41, 该漏极电性连接像素电极 32, 该源极电性连接数据线 45。 0034 需要注意的是, 上述像素结构中, 各条公共线对应。
23、扫描线被单独控制的。也就是 说, 液晶显示面板上的每条公共线并不是像现有技术那样被统一控制, 仅给出一个统一的 电压信号, 而是分别控制分别给出电压信号。对于图 3 中的公共线 39 来说, 其与扫描线 31 对应控制。 0035 下面详细说明如何对公共线进行单独控制。 0036 如图5所示, 采用两个周期相同、 极性相反的时钟序列 (Clk A,Clk B) 。 可以看出, 公共线 com1、 com2、 com3 和 com4 分别对应扫描线 Gate1、 Gate2、 Gate3 和 Gate4 设置, 在提 供不同扫描信号对各个扫描线依序进行二阶驱动时, 也给对应的公共线提供一与该扫描。
24、信 号相位相反的脉冲信号以拉降或拉升设定电压值, 进而彻底消除馈通电压的影响。 0037 对于所要拉降或拉升的设定电压值, 可以通过以下表达式进行设定 : 0038 V=Vcom_high-Vcom_low=(Vg_highVg_low)*Cgd/Cs 0039 其中, Vg_high 和 Vg_low 分别是根据 TFT 的特性曲线来设定, Cgd 为 TFT 的寄生电 容, Cs 为存储电容。Vcom_low 为公共电压, 其是根据液晶的驱动电压来设定的。 0040 而 Vcom_low=Vcom_high-(Vg_high-Vg_low)*Cgd/Cs, 取决于液晶驱动公共电压、 TFT。
25、 驱动开关电压、 TFT 寄生电容和像素存储电容。 0041 这是因为, 在对上述图 3 或图 4 所示的像素进行二阶驱动时, 会产生经寄生电容 Cgd 产生的馈通电压和经存储电容 Cs 产生的馈通电压。且经寄生电容 Cgd 产生的馈通 电压 =(Vg_highVg_low)*Cgd/(Cgd+Clc+Cs), Vg_high 与 Vg_low 分别为栅极驱动走线 (扫描线) 打开与关闭的电压。经存储电容 Cs 的馈通电压 =(Vcom_highVcom_low)*Cs/ (Cgd+Clc+Cs), Vcom_high 与 Vcom_low 分别为公共线走线的高电位和低电位。而如果需要 两者互。
26、相抵消 , 则经寄生电容 Cgd 的馈通电压需要等于经存储电容 Cs 的馈通电压, 因此得 到上式。 0042 具体效果图如图 6 所示, 可以看出, 对于第 N 帧和第 N+1 帧来说, 在源极驱动电压 601、 栅极驱动电压 602 以及公共电压 604 的作用下, 得到不受馈通电压影响的显示电极电 压 603。 0043 该驱动方法是一种新的二阶驱动方法, 通过该方法可以消除馈通电压对显示电压 的影响。 0044 综上所述, 通过对像素的每条公共线单独控制, 即通过将存储电极的公共端采用 与扫描线二阶电压相位相反的脉冲驱动, 进而彻底消除馈通电压的影响, 使得显示的画面 效果很好。 00。
27、45 以上所述, 仅为本发明较佳的具体实施方式, 但本发明的保护范围并不局限于此, 任何熟悉该技术的人员在本发明所揭露的技术范围内, 可轻易想到的变化或替换, 都应涵 盖在本发明的保护范围之内。因此, 本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。 说 明 书 CN 103760726 A 7 1/4 页 8 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103760726 A 8 2/4 页 9 图 3 说 明 书 附 图 CN 103760726 A 9 3/4 页 10 图 4 图 5 说 明 书 附 图 CN 103760726 A 10 4/4 页 11 图 6 说 明 书 附 图 CN 103760726 A 11 。