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CN105842947A - 一种液晶显示面板及液晶显示器 - Google Patents

一种液晶显示面板及液晶显示器 Download PDF

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CN105842947A
CN105842947A CN201610364422.6A CN201610364422A CN105842947A CN 105842947 A CN105842947 A CN 105842947A CN 201610364422 A CN201610364422 A CN 201610364422A CN 105842947 A CN105842947 A CN 105842947A
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陈帅
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TCL China Star Optoelectronics Technology Co Ltd
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Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种液晶显示面板，包括相对设置的阵列基板与彩膜基板，所述阵列基板的驱动电路包括：间隔设置的多条数据线，用于传输数据信号；间隔设置的多条扫描线，其与所述数据线绝缘垂直交叉，用于传输选址信号；第一公共电极，用于作为所述扫描线及所述数据线的接地电极；其中，多条所述扫描线由多个扫描驱动器引出，多条所述扫描线均设有与其一一对应的补偿驱动电线，所述补偿驱动电线由所述扫描驱动器引出，且按照预设驱动方式进行驱动，以补偿所述扫描线损失的电压耦合量。本发明可以对每一条扫描线由于电压耦合效应而损失的电压量进行补偿。

Description

一种液晶显示面板及液晶显示器
【技术领域】
本发明涉及液晶显示器技术领域，特别涉及一种液晶显示面板及液晶显示器。
【背景技术】
液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)具有机身薄、省电、无辐射等众多优点，得到了广泛的应用，如：液晶电视、移动电话、个人数字助理(PDA)、数字相机、计算机屏幕或笔记本电脑屏幕等，在平板显示领域中占主导地位。现有市场上的液晶显示器大部分为背光型液晶显示器，其包括液晶显示面板及背光模组(backlight module)。液晶显示面板的工作原理是在薄膜晶体管阵列基板(Thin Film Transistor Array Substrate，TFT Array Substrate)与彩色滤光片(Color Filter，CF)基板及彩膜基板之间灌入液晶分子，并在两片基板上施加驱动电压来控制液晶分子的旋转方向，以将背光模组的光线折射出来产生画面。
目前，液晶面板行业已经历了数十年的发展，VA(verticalalignment)显示模式以其宽视野角、高对比度和无须摩擦配相等优势，成为大尺寸TV用薄膜晶体管液晶显示器的常见显示模式。电压耦合是液晶面板经常会遇到的问题，通常上，解决的手段主要有增大Cst(存储电容)、数据线电压补偿及共电极电压补偿等。为了能够最大限度地释放产能，在工业生产中一般采用增大Cst的设计及共电极电压补偿这两种手段。其基本原理可以简述如下：
电压耦合对像素电极上电位的影响可以参照ΔV＝(Voff–Von)·Cgs/(Cgs+Cst+Clc)，其中Voff及Von是扫描线的关闭电压和开启电压，Cgs为薄膜晶体管器件的寄生电容，Cst为存储电容，Clc为液晶电容，它们是和液晶面板的灰阶相关的变量。从上面的式子可以看到，增大Cst可以减小电压耦合量是显而易见的，Cst越大则电压耦合量越小，但是Cst通常会受到开口率等条件的限制而不能做的过大。另外，公共电极电压补偿是补偿电压耦合的常用方式，但是这种补偿机制并不能准确的补偿每一个灰阶的电压，如果使用数据线电压补偿的方式去补偿每一个灰阶的电压则会因为灰阶数量过多而无法实现量产。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种液晶显示面板及液晶显示器，以解决现有技术中，液晶面板因为电压耦合而导致出现亮度不均匀以及薄膜晶体管漏电的问题。
本发明的技术方案如下：
一种液晶显示面板，包括相对设置的阵列基板与彩膜基板，所述阵列基板的驱动电路包括：
间隔设置的多条数据线，用于传输数据信号；
间隔设置的多条扫描线，其与所述数据线绝缘垂直交叉，用于传输选址信号；
第一公共电极，用于作为所述扫描线及所述数据线的接地电极；
其中，多条所述扫描线由多个扫描驱动器引出，多条所述扫描线均设有与其一一对应的补偿驱动电线，所述补偿驱动电线由所述扫描驱动器引出，且按照预设驱动方式进行驱动，以补偿所述扫描线损失的电压耦合量。
优选地，所述彩模基板设有第二公共电极，所述第二公共电极的电位与所述第一公共电极的电位相同。
优选地，每条所述补偿驱动电线与其对应的一条所述扫描线相平行。
优选地，当一条所述扫描线的输入信号为低电平信号时，其对应的所述补偿驱动电线的输入信号为高电平信号，当一条所述扫描线的输入信号为高电平信号时，其对应的所述补偿驱动电线的输入信号为低电平信号。
优选地，所述扫描线与所述补偿驱动电路相间隔排列。
优选地，所述补偿驱动电线与所述扫描线位于所述阵列基板的同一层。
一种液晶显示器，包括一液晶显示面板，所述液晶显示面板包括相对设置的阵列基板与彩膜基板，所述阵列基板的驱动电路包括：
间隔设置的多条数据线，用于传输数据信号；
间隔设置的多条扫描线，其与所述数据线绝缘垂直交叉，用于传输选址信号；
第一公共电极，用于作为所述扫描线及所述数据线的接地电极；
其中，多条所述扫描线由多个扫描驱动器引出，多条所述扫描线均设有与其一一对应的补偿驱动电线，所述补偿驱动电线由所述扫描驱动器引出，且按照预设驱动方式进行驱动，以补偿所述扫描线损失的电压耦合量。
优选地，每条所述补偿驱动电线与其对应的一条所述扫描线相平行。
优选地，当一条所述扫描线的输入信号为低电平信号时，其对应的所述补偿驱动电线的输入信号为高电平信号，当一条所述扫描线的输入信号为高电平信号时，其对应的所述补偿驱动电线的输入信号为低电平信号。
优选地，所述补偿驱动电线与所述扫描线位于所述阵列基板的同一层。
本发明的有益效果：
本发明的一种液晶显示面板及液晶显示器，通过在阵列基板的扫描驱动器上引出与扫描线对应的补偿驱动电线，并按照预设驱动方式对补偿驱动电线进行驱动，解决了液晶面板因为电压耦合而导致出现亮度不均匀以及薄膜晶体管漏电的问题。
【附图说明】
图1为本发明实施例的一种液晶显示面板的驱动线路的整体结构示意图；
图2为本发明实施例的一种液晶显示面板的驱动线路的驱动方式示意图。
【具体实施方式】
以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。
实施例一
电压耦合是指两个或两个以上的电路元件或电网络等的输入与输出之间存在紧密配合与相互影响，并通过相互作用从一侧向另一侧传输能量。
请参考图1和图2，图1是本实施例的一种液晶显示面板的驱动线路的整体结构示意图，图2为本实施例的一种液晶显示面板的驱动线路的驱动方式示意图。
从图1可以看到，本发明的一种液晶显示面板，包括相对设置的阵列基板10与彩膜基板(图中未标示)，其中所述阵列基板10的驱动电路包括：
间隔设置的多条数据线13，用于传输数据信号。所述数据线13由至少两个数据驱动器12引出，每个所述数据驱动器12至少引出两条所述数据线13。
间隔设置的多条扫描线14，它们与所述数据线13绝缘垂直交叉，用于传输选址信号。
第一公共电极(图中未标示)，用于作为所述扫描线14及所述数据线13的接地电极。
其中，多条所述扫描线14由多个扫描驱动器11引出，每个扫描驱动器11至少引出两条扫描线14，多条所述扫描线14均设有与其一一对应的补偿驱动电线15，即每条扫描线14均设有与其对应的一条所述补偿驱动电线15。所述补偿驱动电线15由所述扫描驱动器11引出，且按照预设驱动方式进行驱动，以补偿所述扫描线14损失的电压耦合量。
在本实施例中，所述彩模基板设有第二公共电极(图中未标示)，所述第二公共电极的电位与所述第一公共电极的电位相同。
在本实施例中，每条所述补偿驱动电线15与其对应的一条所述扫描线14相平行。
在本实施例中，当一条所述扫描线14的输入信号为低电平信号时，其对应的所述补偿驱动电线15的输入信号为高电平信号，当一条所述扫描线14的输入信号为高电平信号时，其对应的所述补偿驱动电线15的输入信号为低电平信号。也就是说，每一条扫描线14的信号驱动方式和它对应的补偿驱动电线15的信号驱动方式相反，而数据线13的驱动方式不变，阵列基板10的第一公共电极的电位和彩膜基板的第二公共电极的电位保持不变。
在本实施例中，优选所述扫描线14与所述补偿驱动电路相间隔排列。
在本实施例中，所述补偿驱动电线15与所述扫描线14位于所述阵列基板10的同一层。
下面对本发明的发明原理进行说明。
我们知道，真正决定液晶分子偏转的是加载在液晶电容上的电位差Vlc，而Vlc是像素电压Vpixel与彩膜基板的共电极CFcom的电压的差值，可以表示为Vlc＝Vpixel–CFcom，既然Vpixel会由于电压耦合存在ΔV的变化量，此时只要CFcom也存在ΔV的变化量，则写入的液晶电位就是数据线13信号的电位。但是这种共电极电压补偿的方式并不能针对所有灰阶的电压进行补偿，其原因为阵列基板10的不同灰阶下Clc电容存在差异。Cst的两个极板是像素电极与阵列基板10的共电极Acom，Cgs的两个极板是像素电极Vpixel与薄膜晶体管的栅极、Clc的两个极板是像素电极Vpixel与彩膜基板的共电极CFcom，它们都存在一个共同连通的电极——像素电极Vpixel，这也是会产生电压耦合的前提之一。
下面，我们来说明本发明相关理论公式的简单推导过程。由于电压耦合引起的像素电极Vpixel变化量ΔVgate(即扫描线14由于电压耦合导致的电压损失量)可以表示为：
ΔVgate＝(Vgate_off–Vgate_on)·Cgs/(Cgs+Cst+Clc)--⑴
同理，补偿驱动电线15由于电压耦合导致的电压损失量也可以表示为：
ΔV补偿＝(V补偿_off–V补偿_on)·Cst/(Cgs+Cst+Clc)--⑵
其中，ΔV补偿为补偿驱动电线15由于电压耦合导致的电压变化量，由⑴式和⑵式可以看出，此时只需要ΔVgate＝ΔV补偿则可以说明A补偿电位的变化可以完全补偿由于电压耦合引起的电位变化，可以得到：
V补偿_off–V补偿_on＝(Vgate_off–Vgate_on)·Cgs/Cst
从上式中可以看处A补偿电位的变化量并不依赖于Clc的大小，因而可以实现对不同灰阶的准确补偿。在现有的驱动方式下，可以增加一组补偿驱动电线15，如图2所示。图2为本实施例的一种液晶显示面板的驱动线路的驱动方式示意图，从图2可以看到，扫描线14的驱动电路20和补偿驱动电线15的驱动电路50的驱动方式不同，当扫描线14输入高电平信号时，补偿驱动电线15输入低电平信号，反之亦然。另外数据线13的驱动电路30保持自身的驱动方式，与扫描线14的驱动电路20和补偿驱动电线15的驱动电路50的驱动方式无关。最后，彩膜基板的第二公共电极的电位40(也即阵列基板10的第一公共电极的电位)保持不变。
本发明的一种液晶显示面板，通过在阵列基板10的扫描驱动器11上引出与扫描线14对应的补偿驱动电线15，并按照预设驱动方式对补偿驱动电线15进行驱动，解决了液晶面板因为电压耦合而导致出现亮度不均匀以及薄膜晶体管漏电的问题。
实施例二
请参考图1和图2，图1是本实施例的一种液晶显示面板的驱动线路的整体结构示意图，图2为本发明实施例的一种液晶显示面板的驱动线路的驱动方式示意图。
本发明的一种液晶显示器，包括一液晶显示面板，所述液晶显示面板包括相对设置的阵列基板10与彩膜基板(图中未标示)，所述阵列基板10的驱动电路包括：
间隔设置的多条数据线13，用于传输数据信号。所述数据线13由至少两个数据驱动器12引出，每个所述数据驱动器12至少引出两条所述数据线13。
间隔设置的多条扫描线14，它们与所述数据线13绝缘垂直交叉，用于传输选址信号。
第一公共电极(图中未标示)，用于作为所述扫描线14及所述数据线13的接地电极。
其中，多条所述扫描线14由多个扫描驱动器11引出，每个扫描驱动器11至少引出两条扫描线14，多条所述扫描线14均设有与其一一对应的补偿驱动电线15，即每条扫描线14均设有与其对应的一条所述补偿驱动电线15。所述补偿驱动电线15由所述扫描驱动器11引出，且按照预设驱动方式进行驱动，以补偿所述扫描线14损失的电压耦合量。
在本实施例中，所述彩模基板设有第二公共电极(图中未标示)，所述第二公共电极的电位与所述第一公共电极的电位相同。
在本实施例中，每条所述补偿驱动电线15与其对应的一条所述扫描线14相平行。
在本实施例中，当一条所述扫描线14的输入信号为低电平信号时，其对应的所述补偿驱动电线15的输入信号为高电平信号，当一条所述扫描线14的输入信号为高电平信号时，其对应的所述补偿驱动电线15的输入信号为低电平信号。也就是说，每一条扫描线14的信号驱动方式和它对应的补偿驱动电线15的信号驱动方式相反，而数据线13的驱动方式不变，阵列基板10的第一公共电极的电位和彩膜基板的第二公共电极的电位保持不变。
在本实施例中，优选所述扫描线14与所述补偿驱动电路相间隔排列。
在本实施例中，所述补偿驱动电线15与所述扫描线14位于所述阵列基板10的同一层。
下面对本发明的发明原理进行说明。
我们知道，真正决定液晶分子偏转的是加载在液晶电容上的电位差Vlc，而Vlc是像素电压Vpixel与彩膜基板的共电极CFcom的电压的差值，可以表示为Vlc＝Vpixel–CFcom，既然Vpixel会由于电压耦合存在ΔV的变化量，此时只要CFcom也存在ΔV的变化量，则写入的液晶电位就是数据线13信号的电位。但是这种共电极电压补偿的方式并不能针对所有灰阶的电压进行补偿，其原因为阵列基板10的不同灰阶下Clc电容存在差异。Cst的两个极板是像素电极与阵列基板10的共电极Acom，Cgs的两个极板是像素电极Vpixel与薄膜晶体管的栅极、Clc的两个极板是像素电极Vpixel与彩膜基板的共电极CFcom，它们都存在一个共同连通的电极——像素电极Vpixel，这也是会产生电压耦合的前提之一。
下面，我们来说明本发明相关理论公式的简单推导过程。由于电压耦合引起的像素电极Vpixel变化量ΔVgate(即扫描线14由于电压耦合导致的电压损失量)可以表示为：
ΔVgate＝(Vgate_off–Vgate_on)·Cgs/(Cgs+Cst+Clc)--⑴
同理，补偿驱动电线15由于电压耦合导致的电压损失量也可以表示为：
ΔV补偿＝(V补偿_off–V补偿_on)·Cst/(Cgs+Cst+Clc)--⑵
其中，ΔV补偿为补偿驱动电线15由于电压耦合导致的电压变化量，由⑴式和⑵式可以看出，此时只需要ΔVgate＝ΔV补偿则可以说明A补偿电位的变化可以完全补偿由于电压耦合引起的电位变化，可以得到：
V补偿_off–V补偿_on＝(Vgate_off–Vgate_on)·Cgs/Cst
从上式中可以看处A补偿电位的变化量并不依赖于Clc的大小，因而可以实现对不同灰阶的准确补偿。在现有的驱动方式下，可以增加一组补偿驱动电线15，如图2所示。图2为本实施例的一种液晶显示面板的驱动线路的驱动方式示意图，从图2可以看到，扫描线14的驱动电路20和补偿驱动电线15的驱动电路50的驱动方式不同，当扫描线14输入高电平信号时，补偿驱动电线15输入低电平信号，反之亦然。另外数据线13的驱动电路30保持自身的驱动方式，与扫描线14的驱动电路20和补偿驱动电线15的驱动电路50的驱动方式无关。最后，彩膜基板的第二公共电极的电位40(也即阵列基板10的第一公共电极的电位)保持不变。
本发明的一种液晶显示器，通过在液晶显示面板的阵列基板10的扫描驱动器11上引出与扫描线14对应的补偿驱动电线15，并按照预设驱动方式对补偿驱动电线15进行驱动，解决了液晶面板因为电压耦合而导致出现亮度不均匀以及薄膜晶体管漏电的问题。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种液晶显示面板，其特征在于，包括相对设置的阵列基板与彩膜基板，所述阵列基板的驱动电路包括：
间隔设置的多条数据线，用于传输数据信号；
间隔设置的多条扫描线，其与所述数据线绝缘垂直交叉，用于传输选址信号；
第一公共电极，用于作为所述扫描线及所述数据线的接地电极；
其中，多条所述扫描线由多个扫描驱动器引出，多条所述扫描线均设有与其一一对应的补偿驱动电线，所述补偿驱动电线由所述扫描驱动器引出，且按照预设驱动方式进行驱动，以补偿所述扫描线损失的电压耦合量。
2.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述彩模基板设有第二公共电极，所述第二公共电极的电位与所述第一公共电极的电位相同。
3.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，每条所述补偿驱动电线与其对应的一条所述扫描线相平行。
4.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，当一条所述扫描线的输入信号为低电平信号时，其对应的所述补偿驱动电线的输入信号为高电平信号，当一条所述扫描线的输入信号为高电平信号时，其对应的所述补偿驱动电线的输入信号为低电平信号。
5.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述扫描线与所述补偿驱动电路相间隔排列。
6.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述补偿驱动电线与所述扫描线位于所述阵列基板的同一层。
7.一种液晶显示器，其特征在于，包括一液晶显示面板，所述液晶显示面板包括相对设置的阵列基板与彩膜基板，所述阵列基板的驱动电路包括：
间隔设置的多条数据线，用于传输数据信号；
间隔设置的多条扫描线，其与所述数据线绝缘垂直交叉，用于传输选址信号；
第一公共电极，用于作为所述扫描线及所述数据线的接地电极；
其中，多条所述扫描线由多个扫描驱动器引出，多条所述扫描线均设有与其一一对应的补偿驱动电线，所述补偿驱动电线由所述扫描驱动器引出，且按照预设驱动方式进行驱动，以补偿所述扫描线损失的电压耦合量。
8.根据权利要求7所述的液晶显示器，其特征在于，每条所述补偿驱动电线与其对应的一条所述扫描线相平行。
9.根据权利要求7所述的液晶显示器，其特征在于，当一条所述扫描线的输入信号为低电平信号时，其对应的所述补偿驱动电线的输入信号为高电平信号，当一条所述扫描线的输入信号为高电平信号时，其对应的所述补偿驱动电线的输入信号为低电平信号。
10.根据权利要求7所述的液晶显示器，其特征在于，所述补偿驱动电线与所述扫描线位于所述阵列基板的同一层。
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