CN106898325A - 液晶显示面板装置及其驱动方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种液晶显示面板装置及其驱动方法，包括显示面板、以及位于显示面板周围的控制装置，显示面板内设有纵横交错的多个栅极线和多个数据线；控制装置包括与该多个栅极线一端连接的多个栅极驱动器、与该多个数据线连接的多个源极驱动器、以及该多个源极驱动器连接的电路板，电路板内设有时序驱动器，时序驱动器均与源极驱动器和栅极驱动器连接，所述时序驱动器内设有电平转换芯片、以及帧缓冲区。本发明通过改变同一帧内面板驱动栅极线的扫描频率，减少靠近数据线端数据线的信号的充电时间、增加远离数据线端数据线的信号的充电时间，从而消除因显示面板RC loading导致的信号扫描末端的像素电容充电不足，提高画面的均一性提高画面质量。

Description

液晶显示面板装置及其驱动方法
技术领域
本发明属于液晶显示面板技术领域，具体涉及一种液晶显示面板装置及其驱动方法。
技术背景
如图1所示为现有液晶显示面板的三边驱动的结构示意图，液晶显示面板包括纵横交错的多个栅极线10(G0、G1、G2、……、Gn-1、Gn)和多个数据线20、位于该栅极线10和数据线20交叉处的TFT开关(图未示)、由栅极线10和数据线20交错形成的像素区域、与该多个栅极线10一端连接的多个第一栅极驱动器1、与该多个栅极线10另一端连接的多个第二栅极驱动器2、与该多个数据线20连接的多个源极驱动器3、以及该多个源极驱动器2连接的电路板100。电路板100内设有时序驱动器，时序驱动器控制多个栅极线10的打开和断开。
图1可以看出靠近数据线20的一侧，在信号由上向下传输的过程当中需要通过数据线20的RC loading损耗才能够传送到远离数据线测得像素电容。
图1所示的液晶显示面板采用双向扫描形式，双向扫描一般分为分正向扫面和反向扫描，分别对应正装和倒装结构。
当TFT开关由右向左，由下向上依次打开称为正向扫描；TFT开关由左向右，由上向下依次打开称为反向扫描。
图2为反向扫描的时序驱动器的驱动时序图，图3为正向扫描的时序驱动器的驱动时序图。
其中，CPV为时序驱动器内的(CLK)时钟脉冲，控制各个栅极线10的打开与关闭；DIO1L为帧信号起始脉冲，当其为高电平时，起始栅极线10信号打开；OE1L信号为栅极线的遮挡信号，OE1L的高有效或低有效与栅极线的设计有关，此例选取OE1L低电平有效，当OE为低电平时，栅极线10信号无效，栅极线10此时的输出视为低电平；XONL信号为第一栅极驱动器1和第二栅极驱动器2接收的信号，液晶显示面板断电时，XONL由高变为低电平，第一栅极驱动器1和第二栅极驱动器2侦测到XONL变化后将所有的栅极信号接到VGH的高电平，TFT开关打开，像素电容中的电荷通过液晶显示面板释放到GND，实现像素电容放电。
图2和图3以三边驱动的方式展示了现有扫描方式(正向扫描、反向扫描)的时序。在液晶显示面板驱动方式上，现有技术采用同一帧画面内对于不同位置的栅极线采用相同的频率打开。
图4为扫描起始端信号波形图，图5为扫描结束端波形图，图4和图5中的黑色区块表示OE1L遮挡区域此区域栅极线输出视为低电平不能打开TFT开关，所以源极信号对像素电容充电有效时间为单栅极线的脉冲时间内出去OE1L遮挡区。
以现有时序为像素电容，保证了所有像素电容的充电时间相同，但是由于传输过程中的损耗导致远离数据线20侧的电容充电不足。
现有的技术采用同一帧画面内固定的扫描频率，以大尺寸高分辨率的液晶显示面板为例，大尺寸的液晶显示面板数据线的RC loading比较大扫描结束端的信号如图(5)所示信号会产生较大的形变，并且高分辨率的面板每一行数据线的充电时间比较短。
由于在靠近数据线20的输入端与远离数据线的输出端测得栅极线10的打开时间相同，所以不同位置的像素电容的充电时间相同，但是由于数据线的信号在液晶显示面板面板传输过程当中会产生形变，远离数据线侧的像素电容充电不足，导致画面显示异常。
故，固定频率的扫描方式会使得扫描开始端信号充电时间充足，但是栅极线扫描结束端会因为信号产生形变的原因导致像素电容充电不足，从而影响画面质量。
发明内容
本发明的目的在于针对显示面板在远离源极线的像素电容充电不足而导致画面异常的液晶显示面板装置及其驱动方法。
本发明提供一种液晶显示面板装置，包括显示面板、以及位于显示面板周围的控制装置，显示面板内设有纵横交错的多个栅极线和多个数据线；控制装置包括与该多个栅极线一端连接的多个栅极驱动器、与该多个数据线连接的多个源极驱动器、以及该多个源极驱动器连接的电路板，电路板内设有时序驱动器，时序驱动器均与源极驱动器和栅极驱动器连接，所述时序驱动器内设有电平转换芯片、以及帧缓冲区，所述电平转换芯片改变时序驱动器输出每一帧栅极线的输出频率，所述帧缓冲区将栅极线的每一帧的信号数据提前存入到时序驱动器内。
优选地，多个栅极驱动器包括：多个栅极线一端连接的多个第一栅极驱动器、与该多个栅极线另一端连接的多个第二栅极驱动器。
优选地，后一行的栅极线的扫描时间大于后一行的栅极线扫描时间。
优选地，远离源极驱动器的栅极线的扫描时间大于靠近源极驱动器的栅极线的扫描时间。
优选地，所述时序驱动器内生成变频式CPV时序以及OE时序。
优选地，生成变频式CPV时序以及OE时序的方法为：时序控制器设定为进行同一帧内时钟频率可调。
优选地，生成变频式CPV时序以及OE时序的方法为：显示面板内的电容电阻负载的模拟值将同一帧内时钟的变频输出。
本发明提供一种液晶显示面板装置的驱动方法，包括如下步骤：
第一步：在时序控制器内改变输出每一帧栅极线的输出频率，即：远离数据线的栅极线的扫描时间大于靠近数据线的栅极线的扫描时间；
第二步：时序控制器变频输出栅极线的每一帧的输出频率，即：后远离源极驱动器的栅极线的扫描时间大于靠近源极驱动器的栅极线的扫描时间；
第三步：扫描起始端以及扫描结束端像素电容充为相同的电荷量。
优选地，所述时序驱动器在第二步中内生成变频式CPV时序以及OE时序。
优选地，生成变频式CPV时序以及OE时序的方法为：时序控制器设定为进行同一帧内时钟频率可调、或者显示面板内的电容电阻负载的模拟值将同一帧内时钟的变频输出。
本发明通过改变同一帧内面板驱动栅极线的扫描频率，减少扫描开始端数据线的信号的充电时间、增加数据线的结束端数据线信号的充电时间，从而消除因显示面板RCloading导致的信号扫描末端的像素电容充电不足，提高画面的均一性提高画面质量。
附图说明
图1所示为现有液晶显示面板的三边驱动的结构示意图；
图2为图1所示液晶显示面板在反向扫描的时序驱动器的驱动时序图；
图3为图1所示液晶显示面板在正向扫描的时序驱动器的驱动时序图；
图4为图1所示液晶显示面板在扫描起始端信号波形图；
图5为图1所示液晶显示面板在扫描结束端波形图；
图6所示为本发明液晶显示面板的三边驱动的结构示意图；
图7为图6所示液晶显示面板在反向扫描的时序驱动器的驱动时序图；
图8为图6所示液晶显示面板在正向扫描的时序驱动器的驱动时序图；
图9为图6所示液晶显示面板在扫描起始端信号波形图；
图10为图6所示液晶显示面板在扫描结束端波形图。
具体实施方式
本发明提供一种液晶显示面板装置，如图6所示为本发明液晶显示面板的三边驱动的结构示意图，图6所示的液晶显示面板装置的结构示意图与现有技术图1所示的液晶显示面板的结构示意图相同，液晶显示面板装置包括显示面板、以及位于显示面板周围的控制装置，显示面板内设有纵横交错的多个栅极线10(G0、G1、G2、……、Gn-1、Gn)和多个数据线20、位于该栅极线10和数据线20交叉处的TFT开关(图未示)、以及由栅极线10和数据线20交错形成的像素区域；控制装置包括与该多个栅极线10一端连接的多个第一栅极驱动器1、与该多个栅极线10另一端连接的多个第二栅极驱动器2、与该多个数据线20连接的多个源极驱动器3、以及该多个源极驱动器2连接的电路板100。电路板100内设有时序驱动器(TCON)，时序驱动器(TCON)均与源极驱动器2和栅极驱动器2、3连接，时序驱动器控制多个栅极线10的打开和断开，第一栅极驱动器1和第二栅极驱动器2分别驱动栅极线10并向栅极线10中间进行扫描。
本发明液晶显示面板装置为大尺寸、高分辨率的显示装置，针对显示面板远离数据线侧的像素电容充电不足的导致画面异常的这一现象提出一种解决改善方法。
本发明通过改变同一帧内驱动栅极线10的扫描频率，减少靠近源极驱动器2的数据线20信号的充电时间、增加远离源极驱动器2的数据线20信号的充电时间，从而消除因显示面板RC loading导致的信号扫描末端的像素电容充电不足，提高画面的均一性提高画面质量。
在画面刷新频率固定的情况下，每一帧画面的扫描时间固定，本发明在对像素电容充电时，扫描起始端像素电容充电时间充足，本发明可以通过缩短扫描起始端像素电容的充电时间、从而弥补扫描结束端像素电容充电时间不足，通过上述的时序扫描方式，本发明能够减少扫描起始端的充电时间、并且增加扫描结束端的充电时间，使液晶显示面板内像素电容均能够充入足够电荷量，从而提高面板均一性提升画面显示质量。
时序驱动器(TCON)内设有电平转换(Level shift)芯片、以及帧缓冲区(Framebuffer)，电平转换(Level shift)芯片用于改变时序驱动器输出每一帧栅极线的输出频率；帧缓冲区(Frame buffer)将栅极线10的每一帧的信号数据提前存入到时序驱动器内，然后通过时序驱动器进行时序的调节，从而达到每一帧画面内的变频输出。
图7为反向扫描的时序驱动器的驱动时序图，图8为正向扫描的时序驱动器的驱动时序图。
其中，CPV为时序驱动器内的(CLK)时钟脉冲，控制各个栅极线10的打开与关闭；DIO1L为帧信号起始脉冲，当其为高电平时，起始栅极线10信号打开；OE1L(下文为OE)信号为栅极线的遮挡信号，OE1的高有效或低有效与栅极线的设计有关，此例选取OE1低电平有效，当OE为低电平时，栅极线10信号无效，栅极线10此时的输出视为低电平；XON信号为第一栅极驱动器1和第二栅极驱动器2接收的信号，液晶显示面板断电时，XON由高变为低电平，第一栅极驱动器1和第二栅极驱动器2侦测到XON变化后将所有的栅极信号接到VGH的高电平，TFT开关打开，像素电容中的电荷通过液晶显示面板释放到GND，实现像素电容放电。
由于显示面板在输入端的输入信号的时序不能更改，本发明在时序驱动器(TCON)内设置帧缓冲区(Frame buffer)，将每个栅极线10的信号数据提前存入到时序驱动器内，然后通过时序驱动器进行时序的调节，从而达到每一帧画面内的变频输出，即：后一个的栅极线的扫描时间大于前一个的栅极线扫描时间，通过调节时序的方法可以通过时序控制器输出如图7和图8所示的变频式CPV和OE信号、此信号传递到电平转换(Level shift)芯片并生成变频式栅极信号。
时序驱动器内生成变频式CPV以及OE时序设定时可分为两种：第一种，将时序控制器设定为进行同一帧内时钟频率可调，通过code调整达到本发明液晶显示面板的时序要求；第二种，通过液晶显示面板内的电容电阻负载(RC loading)的模拟值将同一帧内时钟(clock)的变频输出固定设置于时序控制器内。第一种方法可以适应不同的面板，第二种方法只能针对特定面板进行单独设定。
图9为扫描起始端信号波形图，图10为扫描结束端波形图，通过变频的时序扫描，本发明可以得到扫描起始端以及扫描结束端像素电容充为相同的电荷量。
本发明还揭示一种液晶显示面板装置的驱动方法，包括如下步骤：
第一步：在时序控制器内改变输出每一帧栅极线的输出频率、且栅极线的每一帧的信号数据提取存入时序驱动器内；
第二步：时序控制器变频输出栅极线的每一帧的输出频率，即：后一个的栅极线的扫描时间大于前一个的栅极线扫描时间，远离源极驱动器的栅极线的扫描时间大于靠近源极驱动器的栅极线的扫描时间；
第三步：扫描起始端以及扫描结束端像素电容充为相同的电荷量。
本发明通过同一帧内栅极线变频输出，通过变频输出达到增加扫描结束端数据线的信号的充电时间，从而解决扫描结束端像素电容充电不足的问题。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种液晶显示面板装置，包括显示面板、以及位于显示面板周围的控制装置，显示面板内设有纵横交错的多个栅极线和多个数据线；控制装置包括与该多个栅极线一端连接的多个栅极驱动器、与该多个数据线连接的多个源极驱动器、以及该多个源极驱动器连接的电路板，电路板内设有时序驱动器，时序驱动器均与源极驱动器和栅极驱动器连接，其特征在于：所述时序驱动器内设有电平转换芯片、以及帧缓冲区，所述电平转换芯片改变时序驱动器输出每一帧栅极线的输出频率，所述帧缓冲区将栅极线的每一帧的信号数据提前存入到时序驱动器内。
2.根据权利要求1所述的液晶显示面板装置，其特征在于：多个栅极驱动器包括：多个栅极线一端连接的多个第一栅极驱动器、与该多个栅极线另一端连接的多个第二栅极驱动器。
3.根据权利要求1或2所述的液晶显示面板装置，其特征在于：后一行的栅极线的扫描时间大于后一行的栅极线扫描时间。
4.根据权利要求1或2所述的液晶显示面板装置，其特征在于：远离源极驱动器的栅极线的扫描时间大于靠近源极驱动器的栅极线的扫描时间。
5.根据权利要求1或2所述的液晶显示面板装置，其特征在于：所述时序驱动器内生成变频式CPV时序以及OE时序。
6.根据权利要求5所述的液晶显示面板装置，其特征在于：生成变频式CPV时序以及OE时序的方法为：时序控制器设定为进行同一帧内时钟频率可调。
7.根据权利要求5所述的液晶显示面板装置，其特征在于：生成变频式CPV时序以及OE时序的方法为：显示面板内的电容电阻负载的模拟值将同一帧内时钟的变频输出。
8.根据权利要求1所述的液晶显示面板装置的驱动方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一步：在时序控制器内改变输出每一帧栅极线的输出频率，即：远离数据线的栅极线的扫描时间大于靠近数据线的栅极线的扫描时间；
第二步：时序控制器变频输出栅极线的每一帧的输出频率，即：后远离源极驱动器的栅极线的扫描时间大于靠近源极驱动器的栅极线的扫描时间；
第三步：扫描起始端以及扫描结束端像素电容充为相同的电荷量。
9.根据权利要求8所述的驱动方法，其特征在于：所述时序驱动器在第二步中内生成变频式CPV时序以及OE时序。
10.根据权利要求8所述的驱动方法，其特征在于：生成变频式CPV时序以及OE时序的方法为：时序控制器设定为进行同一帧内时钟频率可调、或者显示面板内的电容电阻负载的模拟值将同一帧内时钟的变频输出。
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