CN103676381A - 一种液晶显示器及其驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种液晶显示器的驱动装置，包括在阵列基板上由多条扫描线和多条数据线纵横交错形成的多个显示像素单元，在每行显示像素单元的两端设有虚拟像素单元；每个显示像素单元和虚拟像素单元中包括一个薄膜晶体管，每行显示像素单元对应一条存储电容线和一条扫描线，每行中的虚拟像素设置在对应扫描线的输入端和输出端，每条扫描线通过其对应的每行虚拟像素单元中的薄膜晶体管与存储电容线连接。本发明还公开了一种采用上述驱动装置的液晶显示器。本发明有效减小了扫描线的电阻，降低了信号的延迟现象；同时不会影响整个器件的开口率，此外还可不设置公共电极线，进而大幅的节省了TFT阵列基板周边空间，使得边框更窄。

Description

一种液晶显示器及其驱动装置
技术领域
本发明属于液晶显示器制造领域，特别涉及一种液晶显示器及其驱动装置。
背景技术
近几年来，薄膜晶体管液晶显示器（下文中简称TFT-LCD）的发展越来越快。
现有的TFT-LCD驱动装置一般为：在薄膜晶体管阵列基板上，由多条扫描线和多条数据线纵横交错形成多个像素单元，在每个像素单元中具有一个薄膜晶体管（下文中简称TFT），TFT的栅极与扫描线连接，源极与数据线连接，漏极与像素单元中的像素电极连接。这种结构的TFT-LCD驱动装置，每一行的像素单元中的TFT的栅极都连接在同一条扫描线上，所以施加的电压是连动的，若在某一条扫描线上施加足够大的正电压，则这条扫描线上的所有的TFT都会被打开，此时该条扫描线上的像素电极，会与垂直方向的数据线连接，而经由垂直数据线送入对应的视频信号，以将像素电极充电至适当电压。接着施加足够大的负电压，关闭TFT，直到下次再重新写入信号，其间使得电荷保存在液晶电容上；此时再启动下一条水平扫描线，送入对应的视频信号。存储电容线与像素电极间形成的存储电容可以起到防止漏电，保持液晶电容的作用。如此反复，依序将整个画面的视频数据写入，再自第一行重新写入信号。由于每行的栅极信号在传输时，由扫描线传输，在传输过程中，尤其是在大尺寸液晶显示装置中，信号在扫描线传输过程中会产生延迟现象，从而引起显示不良。
通常情况下解决该问题的一种方案是增加扫描线的布线宽度，由于宽度增加从而减小了扫描线的电阻，有利于减小信号传输的延迟。但由于扫描线一般是不透明的金属材料，采用该方案会影响器件的开口率。因此，现有的薄膜晶体管液晶显示器的驱动装置，对于扫描线的信号延迟现象，无法实现既需要宽扫描线又需要高像素开口率这样的需求。此外，现有的TFT-LCD的显示区外两侧的公共电极线较宽，占用空间较大，不利于实现窄边框或者应用于小尺寸面板。
发明内容                                         
发明目的：本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种改善信号延迟、不会影响开口率且易实现液晶显示面板窄边框的一种液晶显示器的驱动装置。
技术方案：为了达到上述发明目的，本发明提供包括在阵列基板上由多条扫描线和多条数据线纵横交错形成的多个显示像素单元，在每行显示像素单元的两端设有虚拟像素单元；每个显示像素单元和虚拟像素单元中包括一个薄膜晶体管，所述每行显示像素单元对应一条存储电容线和一条扫描线，所述每行中的虚拟像素设置在对应扫描线的输入端和输出端，其中，每条扫描线通过其对应的每行虚拟像素单元中的薄膜晶体管与存储电容线连接。
进一步，所述设置在每条扫描线输入端的虚拟像素单元中的虚拟像素单元中的薄膜晶体管的漏极与虚拟像素单元所在行对应的存储电容线连接，源极和栅极均与虚拟像素单元所在行对应的扫描线连接。
进一步，所述设置在每条扫描线输入端的虚拟像素单元中的薄膜晶体管的漏极与虚拟像素单元所在行的下一行像素单元对应的存储电容线连接，源极和栅极均与虚拟像素单元所在行对应的扫描线连接。
本发明还提供了一种液晶显示器，包括上述驱动装置的液晶显示器。
工作原理：本发明通过在显示像素单元***设置虚拟像素单元，然后通过虚拟像素单元中的TFT将扫描线的两端分别与存储电容线连接导通。对于阵列基板上形成的每行扫描线，栅极信号可以通过该行扫描线和与该行扫描线相连的存储电容线同时传导，等同于并联了一条栅极信号线，进而降低了栅极信号的延迟。由于此方案没有额外增加布线，仅仅是利用了像素单元中本有的像素存储电容，因此能够不影响像素的开口率，并有效改善信号延迟现象。
有益效果：与现有技术相比，本发明利用显示区外部的虚拟像素单元，在虚拟像素单元中通过TFT将扫描线与存储电容线连接，从而有效减小了扫描线的电阻，降低了信号的延时；同时不会影响整个器件的开口率，此外还可不设置公共电极线，进而大幅的节省了TFT阵列基板周边空间，使得边框更窄。
附图说明
图1为本发明提供的实施例1的液晶显示器的驱动装置的结构示意图；
图2为本发明提供的实施例2的液晶显示器的驱动装置的结构示意图。
具体实施方式
下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。
实施例1：
如图1所示，本发明提供的一种液晶显示器的驱动装置，包括多条扫描线1和多条数据线2纵横交错形成多个显示像素单元5和与每行显示像素单元5对应的多条存储电容线3，虚拟像素单元4和显示像素单元5总称为像素单元，其中，显示像素单元5组成了显示区，虚拟像素单元4在显示区的外部，位于每行显示像素单元5的两端，一端的虚拟像素单元4设置在每行像素单元对应的扫描线1的输入端连接，另一端的虚拟像素单元4设置在每行像素单元对应的扫描线1的输出端连接。在每个像素单元中包括一个TFT6和像素电极，其中，显示像素单元5中的TFT6的栅极与扫描线1连接，源极与数据线2连接，漏极与像素单元中的像素电极连接。虚拟像素单元4中的TFT6的栅极与扫描线1连接，源极通过第一接孔7与扫描线1连接，漏极与本行虚拟像素单元4内部的存储电容线3通过第二接孔8相连接，并且虚拟像素单元4中的TFT6的漏极不与其像素单元中的像素电极连接。其中扫描线两端的虚拟像素单元4的像素电极也均可以设置为不透光的金属块，用于遮光。在每行像素单元对应的扫描线1的输出端设置的虚拟像素单元4中的TFT6与存储电容线3的连接方式不做要求，在每行像素单元对应的扫描线1的输出端设置的虚拟像素单元4中的TFT6的漏极可以与本行像素单元对应的存储电容线连接，源极和栅极与本行像素单元对应的扫描线连接；或者其源极和栅极与本行像素单元对应的存储电容线连接，其漏极与本行像素单元对应的扫描线连接均可。
其中，存储电容线3用于减小漏电，保持液晶电容；扫描线1用于提供栅极信号；在显示像素单元5的两端设有虚拟像素单元4有利于提升画质。
当第n行的扫描线施加高压信号（下文中简称Vgh）时，与第n行的扫描线输入端连接的虚拟像素单元中的TFT工作导通，此时，与之相连的第n行像素单元对应的存储电容线同样被施加Vgh信号，该Vgh信号在扫描线和第n行像素单元对应的存储电容线上同时传递到另一侧，通过与第n行的扫描线输出端连接的虚拟像素单元中的TFT连接，形成等电位，此时相当于并联了一条扫描线，降低了扫描线的电阻，从而降低了信号的延迟并且不影响液晶显示器的开口率。同时，由于第n行的存储电容线几乎一直处于Vgl的稳定电压情况下，也就相当于对此存储电容线施加恒定电压，可以使第n行的像素有一个较稳定的存储电容，进而可以使此存储电容线不与外部公共电极线连接，所以可以取消显示区外部的用于提供恒定电压的公共电极线，进而在显示区周边节省很大（1000um以上）的空间，这样的驱动装置更加利于应用在小尺寸或者实现窄边框的液晶显示器中。
实施例2：
如图2所示，本发明提供的一种液晶显示器的驱动装置，包括多条扫描线1和多条数据线2纵横交错形成多个显示像素单元5和与每行显示像素单元5对应的多条存储电容线3，虚拟像素单元4和显示像素单元5总称为像素单元。其中，显示像素单元5组成了显示区，虚拟像素单元4在显示区的外部，位于每行显示像素单元5的两端，一端的虚拟像素单元4设置在每行像素单元对应的扫描线1的输入端连接，另一端的虚拟像素单元4设置在每行像素单元对应的扫描线1的输出端连接。在每个像素单元中包括一个TFT6和像素电极，其中，显示像素单元5中的TFT6的栅极与扫描线1连接，源极与数据线2连接，漏极与像素单元中的像素电极连接。虚拟像素单元4中的TFT6的栅极与扫描线1连接，源极通过第一接孔7与扫描线1连接，漏极与下一行虚拟像素单元内部的存储电容线3通过第二接孔8相连接，并且虚拟像素单元4中的TFT6的漏极不与其像素单元中的像素电极连接。其中扫描线两端的虚拟像素单元4的像素电极也均可以设置为不透光的金属块，用于遮光。在每行像素单元对应的扫描线1的输出端设置的虚拟像素单元4中的TFT6与存储电容线3的连接方式不做要求，在本行像素单元对应的扫描线1的输出端设置的虚拟像素单元4中的TFT6的漏极可以与下一行像素单元对应的存储电容线连接，源极和栅极与本行像素单元对应的扫描线连接；或者其源极和栅极与下一行像素单元对应的存储电容线连接，其漏极与本行像素单元对应的扫描线连接均可。
其中，存储电容线3用于减小漏电，保持液晶电容；扫描线1用于提供栅极信号；在显示像素单元5的两端设有虚拟像素单元4有利于提升画质。
当第n行的扫描线施加高压信号Vgh时，与第n行的扫描线输入端连接的虚拟像素单元中的TFT工作导通，此时，与之相连的第n+1行像素单元对应的存储电容线同样被施加Vgh信号，该Vgh信号在扫描线和第n+1行像素单元对应的存储电容线上同时传递到另一侧，通过与第n行的扫描线输出端连接的虚拟像素单元中的TFT连接，形成等电位，此时相当于并联了一条扫描线，降低了扫描线的电阻，从而降低了信号的延时并且不影响液晶显示器的开口率。由于第n行扫描线工作时，其他所有行均为低压信号Vgl，因此第n-1行扫描线也为Vgl信号。而且由于与第n-1行的扫描线输入端连接的是第n行的存储电容线，所以第n行的存储电容线一定一直处于Vgl信号的稳定电压情况下。同时，由于第n行扫描线工作时，第n行的存储电容线肯定一直处于Vgl的稳定电压情况下，也就相当于对此存储电容线施加恒定电压，使得第n行的像素有一个非常稳定的存储电容，进而可以使此存储电容线不与外部公共电极线连接，所以可以取消显示区外部的用于提供恒定电压的公共电极线，进而在显示区周边节省很大（1000um以上）的空间，这样的驱动装置更加利于应用在小尺寸或者实现窄边框的液晶显示器中。

Claims (4)

1.一种液晶显示器的驱动装置，包括在阵列基板上由多条扫描线和多条数据线纵横交错形成的多个显示像素单元，在每行显示像素单元的两端设有虚拟像素单元；每个显示像素单元和虚拟像素单元中包括一个薄膜晶体管，所述每行显示像素单元对应一条存储电容线和一条扫描线，所述每行中的虚拟像素设置在对应扫描线的输入端和输出端，其特征在于：每条扫描线通过其对应的每行虚拟像素单元中的薄膜晶体管与存储电容线连接。
2.根据权利要求1所述的液晶显示器的驱动装置，其特征在于：所述设置在每条扫描线输入端的虚拟像素单元中的薄膜晶体管的漏极与虚拟像素单元所在行对应的存储电容线连接，源极和栅极均与虚拟像素单元所在行对应的扫描线连接。
3.根据权利要求1所述的液晶显示器的驱动装置，其特征在于：所述设置在每条扫描线输入端的虚拟像素单元中的薄膜晶体管的漏极与虚拟像素单元所在行的下一行像素单元对应的存储电容线连接，源极和栅极均与虚拟像素单元所在行的对应的扫描线连接。
4.一种液晶显示器，其特征在于：包括如权利要求1~3任一项所述的液晶显示器的驱动装置。
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