CN103544926A - 一种液晶显示面板及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种液晶显示面板及显示装置，而提供一种成本低的液晶显示面板及显示装置。该显示面板包括：沿列方向布置的多条栅极扫描线；沿行方向布置、与栅极扫描线绝缘相交的多条数据线；多个像素，每个像素包括沿列方向平行布置的多个子像素，每个子像素由栅极扫描线和数据线限定的单元区域构成；与栅极扫描线相连的栅极驱动器；分别与栅极驱动器和数据驱动器连接的时序控制器，用于向栅极驱动器和数据驱动器发送时序控制信号，并向数据驱动器输入接收到的视频数据信号。该液晶显示面板和液晶显示装置通过交换数据驱动器和栅极驱动器的位置，能省略多条数据线，并能节省数据驱动器的数量，实现了在不改变画质的前提下，大大降低产品的成本。
Description
技术领域
本发明涉及电子技术领域，特别是涉及一种液晶显示面板及显示装置。
背景技术
液晶面板由于体积小、厚度薄、重量轻、耗能少、无电磁辐射、画面无闪烁、避免几何失真、抗干扰等诸多优点而广泛的应用于电视机、显示器、监控***等各个领域。但是，液晶面板的价格一直居高不下，成为制约其普及的重要因素。因此，降低产品成本成为业界技术突破的关键。
液晶面板中，每个像素中的三个子像素按照红/绿/蓝的顺序沿行的方向依次排列。液晶面板的示意图如图1和图2所示，液晶面板的工作方式为：时序控制器（T-con）接收主板传送的低电压差分视频信号（LVDS），经过处理后输出控制信号TP1、POL等控制信号给数据驱动器（Source Driver IC），输出CPV、OE、STVA、T1等控制信号给栅极驱动器（Gate Driver IC），并输出数据信号（数据格式为mini-LVDS）给数据驱动器（Source Driver IC），由数据驱动器（SourceDriver IC）和栅极驱动器（Gate Driver IC）驱动薄膜晶体管（TFT），实现视频显示。
目前，液晶面板的显示原理为，每一个子像素需要单独的数据来控制其显示，以分辨率为1920*1080为例，数据驱动器(Source Driver IC)需要驱动H=1920*3列数据（数据线1对应图1中为S1，S2，S3…），栅极驱动器（Gate DriverIC）驱动V=1080行开关信号（栅极扫描线2对应图1中为n，n+1，n+2…）。在正常工作时，栅极驱动器同一时间只打开第n行像素，然后数据驱动器输出这一行的数据来显示；然后第n行关闭，同时第n+1行开启，数据驱动器输入n+1行的数据，进行显示。因此，需要的Source Driver IC数量多于Gate DriverIC，显示面板需要的数据驱动线为H=1920*3条，而栅极扫描线则为V=1080条。目前的市场条件下，Source Driver IC的价格比Gate Driver IC的价格高很多，由于所需的数据驱动器数量较多，造成液晶面板的成本较高。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种成本低的液晶显示面板，为实现本发明的目的所采用的技术方案是：
一种液晶显示面板，包括：
沿列方向布置的多条栅极扫描线；
沿行方向布置、与所述栅极扫描线绝缘相交的多条数据线；
多个像素，呈矩阵状分布；其中，每个像素包括沿列方向平行布置的多个子像素，每个子像素由所述栅极扫描线和所述数据线限定的单元区域构成；
与所述栅极扫描线相连的栅极驱动器，用于向所述栅极扫描线顺序地提供栅极脉冲；
与所述数据线相连的数据驱动器，用于向所述数据线提供数据电压；
分别与所述栅极驱动器和所述数据驱动器连接的时序控制器，用于向所述栅极驱动器和所述数据驱动器发送时序控制信号，并向所述数据驱动器输入接收到的视频数据信号。
优选的，每个子像素的行方向的长度长于每个子像素的列方向的长度。
优选的，每个像素包括红色子像素R、绿色子像素G和蓝色子像素B，其中，红色子像素R、绿色子像素G和蓝色子像素B依次沿列方向平行布置；相同颜色的子像素沿行方向平行布置。
优选的，所述时序控制信号包括用于控制栅极驱动器的操作时序的栅极时序控制信号和用于控制数据电压的极性以及数据驱动器的操作时序的数据时序控制信号。
优选的，当所述时序控制器接收到的视频数据格式不满足列扫描条件时，所述时序控制器还包括存储器，所述存储器用于缓存接收到的视频数据信号，并将所述视频数据信号按照每一列像素数据输出给所述数据驱动器。
进一步优选的，所述存储器为帧缓存器。
本发明的另一个目的是提供一种成本低的液晶显示装置，为实现该目的所采用的技术方案是：
一种液晶显示装置，包括：
如上所述的液晶显示面板；
显示控制芯片，与所述时序控制器相连，用于把外部视频设备输入的视频数据信号转换为适于在所述液晶显示面板中显示的分辨率的数据格式。
优选的，所述显示控制芯片通过低压差分信号接口或最小化传输差分信号接口向所述时序控制器输入视频数据信号。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的液晶显示面板和液晶显示装置通过交换数据驱动器和栅极驱动器的位置，能够省略多条数据线；每个像素中的红色子像素R、绿色子像素G和蓝色子像素B采用依次沿列方向平行布置，相同颜色的子像素沿行方向平行布置；通过增加具有缓存功能的存储器存储一帧图像数据，然后将图像数据以列为单位输出并显示，在不改变画质的前提下能节省数据驱动器的数量，大大降低了产品的成本。
附图说明
图1所示为现有技术中的液晶显示面板的结构示意图；
图2所示为现有技术中的液晶显示面板的电路原理图；
图3所示为本发明的液晶显示面板的结构示意图；
图4所示为本发明的液晶显示面板的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1
本发明的液晶显示面板通过交换数据驱动器和栅极驱动器的位置，以减少数据线和数据驱动器的数量，来达到降低成本的目的。其示意图如图3和图4所示，包括多条栅极扫描线2、多条数据线1、多个像素、栅极驱动器、数据驱动器和时序控制器，多条所述栅极扫描线沿列方向布置；多条所述数据线沿行方向布置，并与所述栅极扫描线绝缘相交；所述多个像素呈矩阵状分布，其中，每个像素包括沿列方向平行布置的多个子像素，每个子像素由所述栅极扫描线和所述数据线限定的单元区域构成。本实施例中每个子像素的行方向的长度长于每个子像素的列方向的长度。每个像素包括红色子像素R、绿色子像素G和蓝色子像素B，其中，红色子像素R、绿色子像素G和蓝色子像素B依次沿列方向平行布置；相同颜色的子像素沿行方向平行布置。
所述栅极驱动器与所述栅极扫描线相连，用于向所述栅极扫描线顺序地提供栅极脉冲。所述数据驱动器与所述数据线相连，用于向所述数据线提供数据电压。所述时序控制器分别与所述栅极驱动器和所述数据驱动器连接，用于向所述栅极驱动器和所述数据驱动器发送时序控制信号，并向所述数据驱动器输入接收到的视频数据信号。本实施例中，所述时序控制信号包括用于控制栅极驱动器的操作时序的栅极时序控制信号、用于控制数据电压的极性以及用于控制数据驱动器的操作时序的数据时序控制信号。
本实施例中的所述时序控制器接收的视频信号可以是来自显示器中的显示控制芯片转换成的视频信号，或者接收来自PC或其他设备显卡的视频信号。
所述时序控制器向栅极驱动器发送栅极时序控制信号，并向数据驱动器发送数据时序控制信号和接收到的视频数据信号，控制相应的栅极扫描线和数据线，所述时序控制器接收到的视频信号满足列扫描的条件。栅极驱动器同一时间只打开第n列像素，然后数据驱动器输出这一列的视频数据来显示；然后第n列关闭，同时第n+1列开启，数据驱动器输入n+1列的视频数据，进行显示。以此类推，完成视频数据的输出并进行显示。
实施例2
由实施例1的液晶显示面板与常规的其他部件组成液晶显示装置。该液晶显示装置包括多条栅极扫描线、多条数据线、多个像素、栅极驱动器、数据驱动器、时序控制器和显示控制芯片。多条所述栅极扫描线沿列方向布置；多条所述数据线沿行方向布置，并与所述栅极扫描线绝缘相交；所述多个像素呈矩阵状分布，其中，每个像素包括沿列方向平行布置的多个子像素，每个子像素由所述栅极扫描线和所述数据线限定的单元区域构成。本实施例中每个子像素的行方向的长度长于每个子像素的列方向的长度。每个像素包括红色子像素R、绿色子像素G和蓝色子像素B，其中，红色子像素R、绿色子像素G和蓝色子像素B依次沿列方向平行布置；相同颜色的子像素沿行方向平行布置。
所述栅极驱动器与所述栅极扫描线相连，用于向所述栅极扫描线顺序地提供栅极脉冲。所述数据驱动器与所述数据线相连，用于向所述数据线提供数据电压。所述时序控制器分别与所述栅极驱动器和所述数据驱动器连接，用于向所述栅极驱动器和所述数据驱动器发送时序控制信号，并向所述数据驱动器输入接收到的视频数据信号。本实施例中，所述时序控制信号包括用于控制栅极驱动器的操作时序的栅极时序控制信号和用于控制数据电压的极性以及数据驱动器的操作时序的数据时序控制信号。所述显示控制芯片与所述时序控制器相连，用于把外部视频设备输入的视频数据信号转换为适于在所述液晶显示面板中显示的分辨率的数据格式。本实施例中，所述显示控制芯片通过低压差分信号(LVDS)接口或最小化传输差分信号(TMDS)接口向所述时序控制器输入视频数据信号。
所述显示控制芯片将外部视频设备输入的视频数据信号转换为适于在所述液晶显示面板中显示的分辨率的数据格式，通过低压差分信号(LVDS)接口或最小化传输差分信号(TMDS)接口向所述时序控制器输入视频数据信号。所述时序控制器向栅极驱动器发送栅极时序控制信号，并向数据驱动器发送数据时序控制信号和接收到的视频数据信号，控制相应的栅极扫描线和数据线。栅极驱动器同一时间只打开第n列像素，然后数据驱动器输出这一列的视频数据来显示；然后第n列关闭，同时第n+1列开启，数据驱动器输入第n+1列的视频数据，进行显示。以此类推，完成视频信号的输出并进行显示。
实施例3
本发明的液晶显示面板通过交换数据驱动器和栅极驱动器的位置，以减少数据线和数据驱动器的数量，来达到降低成本的目的。其示意图如图3和图4所示，包括多条栅极扫描线2、多条数据线1、多个像素、栅极驱动器、数据驱动器和时序控制器，多条所述栅极扫描线沿列方向布置；多条所述数据线沿行方向布置，并与所述栅极扫描线绝缘相交；所述多个像素呈矩阵状分布，其中，每个像素包括沿列方向平行布置的多个子像素，每个子像素由所述栅极扫描线和所述数据线限定的单元区域构成。本实施例中每个子像素的行方向的长度长于每个子像素的列方向的长度。每个像素包括红色子像素R、绿色子像素G和蓝色子像素B，其中，红色子像素R、绿色子像素G和蓝色子像素B依次沿列方向平行布置；相同颜色的子像素沿行方向平行布置。
所述栅极驱动器与所述栅极扫描线相连，用于向所述栅极扫描线顺序地提供栅极脉冲。所述数据驱动器与所述数据线相连，用于向所述数据线提供数据电压。所述时序控制器分别与所述栅极驱动器和所述数据驱动器连接，所述时序控制器用于向所述栅极驱动器和所述数据驱动器发送时序控制信号，以及向所述数据驱动器输出视频数据信号。本实施例中，所述时序控制信号包括用于控制栅极驱动器的操作时序的栅极时序控制信号和用于控制数据电压的极性以及数据驱动器的操作时序的数据时序控制信号。
当所述时序控制器接收到的视频数据格式不满足列扫描条件时，所述时序控制器中增加设置有存储器，所述存储器用于缓存所述时序控制器转换的视频数据信号，并将视频数据信号按照每一列像素数据输出给数据驱动器。本实施例中的存储器为帧缓存器(Frame Buffer)。
所述时序控制器接收视频数据信号，将一帧图像数据缓存于存储器中。时序控制器向栅极驱动器发送栅极时序控制信号，并向数据驱动器发送数据时序控制信号和视频数据信号，控制相应的栅极扫描线和数据线。栅极驱动器同一时间只打开第n列像素，然后存储器将第n列视频数据信号按照一列像素数据输出给数据驱动器来显示；然后第n列关闭，同时第n+1列开启，存储器将第n+1列的视频信号按照一列像素数据输出给数据驱动器来显示。以此类推，完成视频数据的输出并进行显示。
本发明的液晶显示面板通过交换数据驱动器和栅极驱动器的位置来达到降低成本的目的。以分辨率为1920*1080的液晶显示面板为例，一般使用的数据驱动器为6个，栅极驱动器为3个。通过交换数据驱动器和栅极驱动器的位置，将1920*3（数据线）*1080（栅极扫描线）的面板驱动方式，改变为1080*3（数据线）*1920（栅极扫描线）的面板驱动方式。
改进前与本发明的方法对比如表1所示。
表1
| 驱动方式 | 数据线 | 栅极扫描线 |
| 改进前 | 1920*3=5760 | 1080 |
| 本发明 | 1080*3=3240 | 1920 |
从表1可以看出，本发明由于将视频格式转换为行*列=1080*1920，从而使每一列的数据减少为1080*3，进而使数据驱动器的负担减少（5760-3240）/5760=43.75%，省略（1920-1080）*3条数据线，能够节省2个数据驱动器，从而实现了在不改变画质的前提下，降低成本的目的。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种液晶显示面板，其特征在于，包括：
沿列方向布置的多条栅极扫描线；
沿行方向布置、与所述栅极扫描线绝缘相交的多条数据线；
多个像素，呈矩阵状分布；其中，每个像素包括沿列方向平行布置的多个子像素，每个子像素由所述栅极扫描线和所述数据线限定的单元区域构成；
与所述栅极扫描线相连的栅极驱动器，用于向所述栅极扫描线顺序地提供栅极脉冲；
与所述数据线相连的数据驱动器，用于向所述数据线提供数据电压；
分别与所述栅极驱动器和所述数据驱动器连接的时序控制器，用于向所述栅极驱动器和所述数据驱动器发送时序控制信号，并向所述数据驱动器输入接收到的视频数据信号。
2.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，每个子像素的行方向的长度长于每个子像素的列方向的长度。
3.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，每个像素包括红色子像素R、绿色子像素G和蓝色子像素B，其中，红色子像素R、绿色子像素G和蓝色子像素B依次沿列方向平行布置；相同颜色的子像素沿行方向平行布置。
4.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述时序控制信号包括用于控制栅极驱动器的操作时序的栅极时序控制信号和用于控制数据电压的极性以及数据驱动器的操作时序的数据时序控制信号。
5.如权利要求1-4任一项所述的液晶显示面板，其特征在于，所述时序控制器还包括存储器，所述存储器用于缓存接收到的视频数据信号，并将所述视频数据信号按照每一列像素数据输出给所述数据驱动器。
6.如权利要求5所述的液晶显示面板，其特征在于，所述存储器为帧缓存器。
7.一种液晶显示装置，其特征在于，包括：
如权利要求1-4任一项所述的液晶显示面板；
显示控制芯片，与所述时序控制器相连，用于把外部视频设备输入的视频数据信号转换为适于在所述液晶显示面板中显示的分辨率的数据格式。
8.如权利要求7所述的液晶显示装置，其特征在于，所述显示控制芯片通过低压差分信号接口或最小化传输差分信号接口向所述时序控制器输入视频数据信号。
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