本申請涉及顯示技術領域,具體涉及顯示面板、顯示裝置和應用于顯示面板的驅動方法。
背景技術:
隨著顯示技術的提升,為了滿足市場需求,顯示面板逐漸向輕薄、窄邊框以及高分辨率的方向發展。
在液晶顯示面板中,若數據線只傳輸一種極性的電壓信號,則液晶分子長期向同一方向偏轉,容易發生極化,從而逐漸失去旋轉特性。為了避免液晶分子長期處于同一方向的偏壓下而發生極化,通常可以向數據線提供兩種不同極性的信號,一種為高于公共電極電壓的正極性信號,一種為低于公共電極電壓的負極性信號。現有的技術中,數據線的極性變換的有四種方式,即逐幀翻轉方式、逐行翻轉方式、逐列翻轉方式以及逐點翻轉方式。
在逐列翻轉方式下,在同一幀畫面中,與同一條數據信號線相連接的子像素的極性相同。當顯示畫面在幀間切換時,數據信號線上的電壓信號由之前的一種極性轉換為另外一種極性,在這個過程中需將數據線充電至前一幀顯示畫面的數據信號極性相反的目標電位,因此幀間切換時數據信號線的信號變化量較幀內顯示時數據信號線的信號變化量更大,使得數據信號線在極性翻轉時難以實現電荷平衡。由于數據線與公共電極之間存在互電容,在幀間切換時數據線上的上述信號變化對公共電極造成的擾動更為明顯,從而導致顯示畫面閃爍,降低了顯示面板的顯示效果。
技術實現要素:
鑒于現有技術中的上述缺陷,本申請實施例提供了顯示面板、顯示裝置和顯示面板的驅動方法,來解決以上背景技術部分提到的技術問題。
為了實現上述目的,本申請實施例的一方面提供了一種顯示面板,包括條數據信號線;顯示像素陣列,顯示像素陣列包括多個子像素,一數據信號線與顯示像素陣列中的一列子像素連接,數據信號線用于向各子像素傳輸數據信號;控制單元,控制單元與數據信號線組中的至少一條數據信號線連接;控制單元用于在相鄰幀之間的顯示間歇期向各數據信號線傳輸第一信號,其中,在相鄰幀中,同一數據信號線上施加的數據信號具有相反的極性。
本申請實施例的另一方面提供了一種用于上述顯示面板的驅動方法。
本申請實施例的又一方面提供了一種顯示裝置,包括如上所述的顯示面板。
本申請實施例提供的顯示面板、顯示裝置和應用于顯示面板的驅動方法,通過在顯示面板上設置與數據信號線相連接的控制單元,在顯示面板上相鄰幀之間的顯示間歇期向數據信號線提供第一信號,使得同一幀中,數據信號線在極性翻轉時實現電荷平衡,從而提高顯示面板的顯示效果。
在一些實施例中,通過將顯示面板上的顯示檢測單元復用為控制單元來向數據信號線提供第一信號,從而節省了顯示面板周圍顯示區域的面積,提高了各單元的利用率,有利于實現窄邊框的設計。
附圖說明
通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例詳細描述,本申請的其它特征、目的和優點將會變得更明顯:
圖1示出了本申請實施例提供的顯示面板的一個實施例的平面結構示意圖;
圖2a-圖2b示出了本申請實施例提供的顯示面板的又一個平面結構示意圖。
圖3a-圖3b示出了本申請實施例提供的顯示面板的再一個平面結構示意圖。
圖4a-圖4b示出了本申請實施例提供的顯示面板的又一個平面結構示意圖。
圖5示出了本申請實施例提供的多路分配控制單元的一個結構示意圖;
圖6示出了本申請實施例提供的應用于圖4b所示的控制單元與多路分配控制單元的工作時序圖;
圖7示出了本申請實施例提供的顯示裝置示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本申請作進一步的詳細說明。可以理解的是,此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋相關發明,而非對該發明的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與有關發明相關的部分。
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本申請。
請參考圖1,其示例性的示出了本申請的顯示面板的一個實施例的平面結構示意圖。
如圖1所示,顯示面板100包括陣列基板10,設置于陣列基板10上的多條數據信號線11。陣列基板10上還設置有與數據信號線11交叉設置的掃描信號線12,數據信號線11與掃描信號線12交叉限定出顯示像素陣列。顯示像素陣列包括多個子像素13,該子像素13包括紅色、綠色和藍色三種元色的像素。顯示像素陣列中的每一列子像素13與一條數據信號線11連接。在顯示期間,掃描信號線12分時掃描每一行子像素13,數據信號線11將數據電壓信號分時傳輸至每一列子像素13。
顯示面板100還包括控制單元14,其中控制單元14與至少一條數據信號線11連接,圖1示例性的示出了控制單元14與每一條數據信號線11均連接的情況。
在本實施例中,顯示面板100設置有顯示區AA以及位于顯示區周圍的非顯示區。其中,像素陣列設置于顯示區AA,控制單元設置于非顯示區。
在本實施例中,顯示面板100在顯示期間采用列翻轉的形式,也即是說,在同一幀中,相鄰的兩條數據線11上的信號極性相反,相鄰的兩列子像素13的電極極性相反,也可以說,在相鄰幀中,同一條數據信號線11上施加的數據電壓信號具有相反的極性。控制單元14用于在相鄰幀之間的顯示間歇期間,向各數據信號線11傳輸第一信號,其中,第一信號的電壓值介于數據電壓信號的最大值與最小值之間。
在本實施例的一些可選的實現方式中,上述第一信號可以為顯示面板100上的參考地電位信號,也可以為公共電壓信號。
在本實施例中,由于顯示面板100采用列翻轉,在相鄰幀之間同一條數據信號線上的信號進行極性轉換時,控制單元14在相鄰幀之間的顯示間歇期向數據信號線11傳輸第一信號,可以減小數據信號線11上的數據電壓信號在極性翻轉的過程中的變化范圍,從而降低對公共電極造成的擾動,提高顯示面板的顯示效果。
繼續參考圖2a-圖2b,其示意性的示出了本申請的顯示面板的又一個實施例的平面結構示意圖。
在如圖2a所示的顯示面板200中,顯示面板200同樣包括多條數據信號線21,顯示像素陣列,每個顯示像素陣列包括多個子像素22,以及控制單元23。
與圖1所示的實施例不同的是,在本實施例中進一步對控制單元23的結構進行了具體的描述。
本事實例中,控制單元23還包括第一測試信號線231以及開關單元232。其中,開關單元232包括多個開關k1、k2、k3…kn,第一測試信號線231與開關單元232中的每一個開關k1、k2、k3…kn電連接,各開關k1、k2、k3…kn的另一端分別連接至各條數據信號線21。在顯示階段的顯示間歇期間,第一測試信號線231用于將接收到的第一信號傳輸至各數據信號線21。
在本實施例的一些可選的實現方式中,上述開關單元23包括多個晶體管M1、M2、M3…Mn。如圖2b所示。在這里,晶體管M1、M2、M3…Mn可以為NMOS晶體管,也可以為PMOS晶體管。顯示面板200還包括開關控制信號線233。開關單元232中每一個晶體管的柵極均連接至開關控制信號線233,各晶體管的第一極連接至第一測試信號線231,各晶體管的第二極分別與各數據信號線21連接。上述各晶體管M1、M2、M3…Mn在開關控制信號線233的控制下導通或關斷以控制第一測試信號線231與各條數據信號線21之間的電連接。當各晶體管M1、M2、M3…Mn導通時,第一測試信號線231通過晶體管M1、M2、M3…Mn將第一信號傳輸至數據信號線21。
繼續參考圖3a-圖3b,其示意性的示出了本申請的顯示面板的又一個實施例的平面結構示意圖。
在如圖3所示的顯示面板300中,顯示面板300同樣包括多條數據信號線31,顯示像素陣列,每個顯示像素陣列包括多個子像素32,以及控制單元33。顯示像素陣列設置于顯示區AA,控制單元33設置于非顯示區。
在本實施例中,控制單元33包括第一測試信號線331、開關單元332以及第二測試信號線333。其中,開關單元332包括多個開關k1、k2、k3…kn,第一測試信號線331與開關單元332中第奇數個開關k1、k3、k5…電連接,各開關k1、k3、k5…的另一端分別連接至第奇數條數據信號線31。第二測試信號線333與開關單元中第偶數個開關k2、k4、k6…電連接,各開關k2、k4、k6…的另一端分別連接至第偶數條數據信號線31。
在本實施例中,上述控制單元33用于在顯示測試階段,向各數據信號線311提供顯示測試信號,在顯示階段的顯示間歇期,向各數據信號線提供第一信號。
在顯示測試期間,在進行同一幀畫面顯示測試時,第一測試信號線331向第奇數條數據信號線傳輸第一數據電壓信號,第二測試信號線333向第偶數條數據信號線傳輸第二數據電壓信號,其中,第一數據電壓信號與第二數據電壓信號為極性相反的信號。在顯示測試完畢后,可以將第一測試信號線331與第二測試信號線333電連接在一起,并連接至公共電位或者地電位。在顯示期間的間歇期,第一測試信號線331與第二測試信號線333可以接收第一信號,并將接收到的第一信號傳輸至各數據信號線。
可以看出,與圖2所示的實施例不同的是,在本實施例中,控制單元33還包括第二測試信號線333。這樣一來,控制單元33可以由顯示面板上提供測試信號的測試單元復用,既不需要在制作顯示面板的過程中增加額外的工序來形成控制單元33,同時還節約了顯示面板非顯示區域的面積,有利于顯示面板窄邊框的設計。
在本實施例的一些可選的實現方式中,上述開關單元332包括多個晶體管M1、M2、M3、M4、M5、M6…Mn。如圖3b所示。顯示面板300還包括開關控制信號線334。開關單元332中每一個晶體管的柵極均連接至開關控制信號線334。開關單元332中第奇數個晶體管M1、M3、M5…的第一極連接至第一測試信號線331,開關單元34中第偶數個晶體管M2、M4、M6…的第一極連接至第二測試信號線333。開關單元332中第奇數個晶體管M1、M3、M5…的第二極分別與第奇數條數據信號線311對應連接,開關單元332中第偶數個晶體管M2、M4、M6…的第二極分別與第偶數條數據信號線311對應連接。上述各晶體管M3、M4、M5、M6…Mn在開關控制信號線334的控制下導通或關斷以控制第一測試信號線331、第二測試信號線333與各條數據信號線31之間的電連接。
繼續參考圖4a-圖4b,其示出了本申請實施例提供的又一個顯示面板的結構示意圖。
如圖4a所示,在圖4a所示的顯示面板中,顯示面板400包括多個數據線組41,每個數據線組包括m條數據信號線411,m為正整數,且m≥6,在本實施例中,示出了每個數據線組41包括6條數據信號線的情況。顯示面板400還包括與數據信號線411交叉設置的n行掃描信號線48以及控制單元43,其中n為正整數。掃描信號線48與數據信號線411限定出顯示像素陣列,顯示像素陣列包括多個子像素42。顯示像素陣列設置于顯示區AA,控制單元43設置于非顯示區。控制單元43包括第一測試信號線431以及開關單元432。
顯示面板400還包括多個多路分配控制單元44,以及多條數據信號傳輸線45。每個多路分配控制單元44包括多個信號輸入端以及多個信號輸出端。在本實施例中,每一個多路分配控制單元44的輸出端分別與一個數據線組41中的各數據信號線411一一對應連接,每一個多路分配控制單元44的輸入端與至少一條數據信號傳輸線45連接。圖4a示出了每一個多路分配控制單元44與一條數據信號傳輸線45連接的情況。數據信號傳輸線45通過開關單元432電連接至第一測試信號線431。
在本實施例中,顯示面板400還包括柔性電路板46。柔性電路板46設置于非顯示區域。上述測試信號線431連接至柔性電路板46,并通過柔性電路板46連接至公共電壓信號線或者公共地電位。
在本實施例中,顯示面板400還包括集成電路47。集成電路47設置于非顯示區域。當顯示面板制作完成后,集成電路47可以綁定在顯示面板400上。上述每一個多路分配控制單元44的信號輸出端通過至少一條數據信號傳輸線45連接至集成電路47。在顯示期間,多路分配控制單元44接收集成電路47發送的數據電壓信號,并將數據電壓信號分時傳輸至與其電連接的各數據信號線411;在相鄰幀之間的顯示間歇期,在開關單元432的控制下第一測試信號線431與數據信號傳輸線45電連接,多路分配控制單元44接收柔性電路板46傳輸的第一信號,并將第一信號傳輸至與其電連接的各數據信號線411。這樣一來,集成電路47可以通過一條數據信號傳輸線45向至少6條數據信號線411傳輸數據電壓信號,減少了數據信號傳輸線的數量,同時減少數據信號線占用的集成電路的端口的數據,從而減小了顯示面板的邊框尺寸。
在本實施例的一些可選的實現方式中,顯示面板400還可以包括檢測焊盤,第一測試信號線431通過檢測焊盤與柔性電路板46電連接;檢測焊盤用于將柔性電路板46接收到的第一信號傳輸至各數據信號線411。
在一些可選的實施例中,如圖4b所示,與圖4a所示的實施例不同的是,在圖4b中,控制單元43還包括第二測試信號線433、開關控制信號線434,開關單元432包括多個晶體管,多路分配控制單元44與兩條數據信號傳輸線45電連接。其中,各晶體管的柵極連接至開關控制信號線434,開關單元432中第奇數個晶體管的第一極連接至第一測試信號線431,第二極連接至與多路分配控制單元相連接的其中一條數據信號傳輸線45。開關單元432中第偶數個晶體管的第一極連接至第二測試信號線432,第二極連接至與多路分配控制單元相連接的另外一條數據信號傳輸線45。每一個多路分配控制單元44同時通過2條數據信號傳輸線與集成電路47相連接。
繼續參考圖5,其示出了本申請實施例提供的一個多路分配控制單元的結構示意圖。
如圖5所示,在本實施例中,示出了每一個多路分配控制單元(如圖4a或圖4b所示的多路分配控制單元44)與兩條數據信號傳輸線45相連接的情況。數據信號傳輸線45(可以為圖4a或圖4b所示的數據信號傳輸線)包括第一數據信號傳輸線data1和第二數據信號傳輸線data2,多路分配控制單元44(可以為圖4a或圖4b所示的多路分配控制單元44)包括m個輸入端、m個輸出端、m個控制端以及時鐘控制信號線組C,其中m為偶數,且m≥6,圖5中以m=6為例進行說明。時鐘控制信號線組C包括3條時鐘控制信號線CKH1、CKH2以及CKH3。
在本實施例中,m個輸入端中的第奇數個輸入端與第一數據信號傳輸線data1電連接,第偶數個輸入端與第二數據信號傳輸線data2電連接。m個輸出端out51、out52、out53、out54、out55以及out56分別與數據信號線電連接。控制第一數據信號傳輸線data1與輸出端out1、out3以及out5導通的3個控制端與時鐘控制信號線CKH1、CKH3、CKH2一一對應連接,控制第二數據信號傳輸線data2與輸出端out52、out54以及out55導通的3個控制端與時鐘控制信號線CKH2、CKH1、CKH3一一對應連接。
具體的,多路分配控制端單元500可以包括m個晶體管,在圖4中,m個晶體管分別為N51、N52、N53、N54、N55、N56。其中,晶體管N51、N54的柵極與時鐘控制信號線CKH1電連接,晶體管N52、N55的柵極與時鐘控制信號線CKH2電連接,晶體管N53、N56的柵極與時鐘控制信號線CKH3電連接。晶體管N51、N53、N55的第一極分別與第一數據信號傳輸線data1電連接,晶體管N52、N54、N56的第一極分別與第二數據信號傳輸線data2電連接,晶體管N51、N52、N53、N54、N55、N56的第二極分別連接至各輸出端out51、out52、out53、out54、out55以及out56。
在包含圖5所示多路分配控制單元的顯示面板中,每個數據線組包括至少6條數據信號線,該數據信號線組通過兩條數據信號傳輸線data1和data2接收數據電壓信號。由此,相鄰兩條數據信號線可以通過不同的數據信號傳輸線接收數據電壓信號,則兩條數據信號傳輸線可以分別傳輸正極性的數據信號和負極性的數據信號,以使相鄰數據線與公共電極之間的耦合電容的極性相反,從而能夠相互抵消,進而提升觸控顯示面板的顯示效果。
請繼續參看圖6,其示出了本申請實施例提供的應用于如圖1所示的顯示面板的時序圖。
結合圖4b、圖5,對控制單元以及多路分配控制單元的工作原理進行進一步的描述。如圖6所示,S1、S2、S3、…Sn-2、Sn-1、Sn分別為圖4b所示的顯示面板的第一行至第n行掃描信號線48上的掃描信號,SW為圖4b所示的控制信號線434上的信號,CK1、CK2、CK3分別為如圖5所示的多路分配控制單元44的時鐘控制信號線CKH1、CKH2以及CKH3上的信號,d1、d2分別為如圖4b所示的顯示面板中第一列數據信號線411與第二列數據信號線411上的信號。以開關單元432中的各晶體管為NMOS晶體管、多路分配控制單元44中的各晶體管N51-N56為NMOS晶體管為例進行闡述。
從圖6中可以看出,完成一幀畫面的顯示可以分三個階段,分別為掃描開始前的電荷中和期、掃描期以及掃描結束后的電荷中和期。第一階段為電荷中和期,在該期間,掃描信號線48上的信號全部為低電平信號。開關控制信號線434提供高電平信號,多路分配控制單元44的時鐘控制信號線CKH1、CKH2以及CKH3上的信號為高電平信號。開關單元432中的各晶體管打開,第一測試信號線431與第二測試信號線433將接收到的第一信號經過開關單元432提供至數據信號傳輸線45,此時多路分配控制單元44中的各晶體管N51-N56導通,數據信號傳輸線45將第一信號經過多路分配控制單元500提供至各條數據信號線411。如圖6所示,在一幀畫面開始前,第一列數據信號線與第二列數據信號線的數據電壓信號的極性與當前幀中數據信號線上的數據電壓信號極性相反,而在電荷中和期,數據電壓信號d1與數據電壓信號d2均為第一信號,該第一信號例如可以為圖6所示的公共電壓信號COM也可以為公共地電位信號,此時數據信號線411完成電荷中和。
第二階段為掃描期。在該期間,開關控制信號線434提供低電平信號,開關單元432的各晶體管關閉,每一行掃描信號線48分時提供高電平信號進行逐行掃描,時鐘控制信號線CKH1、CKH2以及CKH3分時提供高電平信號,以分時向各數據信號線提供數據電壓信號。此時數據電壓信號d1與d2分別在同一極性的信號之間變化。
第三階段為掃描完成后的電荷中和期。在該期間,掃描信號線48上的信號全部為低電平信號。此時數據信號線411接收到控制單元提供的第一電平信號(即圖6中的公共電壓信號COM),數據信號線411完成掃描結束后的電荷中和。
從圖6中可以看出,通過設置第一信號,可以預先緩沖一下數據信號線411上的信號,在將數據電壓信號設定至目標電位,降低了數據信號線上信號在短時間內變化差異,從而降低對公共電極的擾動。
在本實施例的一些可選的實現方式中,完成一幀畫面的顯示可以分兩個階段,分別為掃描開始前的電荷中和期以及掃描期;或者為掃描期以及掃描結束后的電荷中和期。
本申請實施例還提供了應用于上述任意實施例提供的顯示面板的驅動方法,其中,顯示面板還包括集成電路,集成電路通過多條數據信號傳輸線連接至各多路分配控制單元的輸入端,上述應用于顯示面板的驅動方法包括:
在相鄰幀之間的顯示間歇期間,控制單元向數據信號線傳輸第一信號。其中,在相鄰幀中,同一數據信號線上施加的數據信號具有相反的極性。
在本實施例的一些可選的實現方式中,控制單元還包括測試信號線以及開關單元,各測試信號線通過開關單元與數據信號線連接,上述驅動方法還包括:
在顯示測試期間,向數據信號線傳輸顯示測試信號;在顯示間歇期間,測試信號線將接收到的第一信號傳輸至各數據信號線。
在本實施例的一些可選的實現方式中,第一信號可以為參考地電位信號,也可以為公共電壓信號。
在本實施的一些可選的實現方式中,上述在相鄰幀之間的顯示間歇期間,控制單元向各所述數據信號線傳輸第一信號還包括:在當前幀開始前,控制單元向各所述數據信號線傳輸第一信號。或者,在當前幀結束后,控制單元向各所述數據信號線傳輸第一信號。或者,在當前幀開始前以及在當前幀結束后,控制單元向各所述數據信號線傳輸第一信號。
本實施例提供一種顯示裝置700,如圖7所示。本實施方式涉及的顯示裝置700能用于例如智能電話、平板終端、便攜電話終端、筆記本類型的個人計算機、游戲設備等各種裝置。具體的,該顯示裝置包括前述任意實施例中提到的顯示面板。
以上描述僅為本申請的較佳實施例以及對所運用技術原理的說明。本領域技術人員應當理解,本申請中所涉及的發明范圍,并不限于上述技術特征的特定組合而成的技術方案,同時也應涵蓋在不脫離所述發明構思的情況下,由上述技術特征或其等同特征進行任意組合而形成的其它技術方案。例如上述特征與本申請中公開的(但不限于)具有類似功能的技術特征進行互相替換而形成的技術方案。