CN110456585B - 双栅阵列基板和显示装置 - Google Patents

双栅阵列基板和显示装置 Download PDF

Info

Publication number
CN110456585B
CN110456585B CN201910762139.2A CN201910762139A CN110456585B CN 110456585 B CN110456585 B CN 110456585B CN 201910762139 A CN201910762139 A CN 201910762139A CN 110456585 B CN110456585 B CN 110456585B
Authority
CN
China
Prior art keywords
sub
display
pixel
pixels
array substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910762139.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110456585A (zh
Inventor
肖文俊
王世君
穆文凯
杨冰清
刘屹
冯博
陈晓晓
王洋
包智颖
纪昊亮
赵天鑫
董骥
许浩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BOE Technology Group Co Ltd
Beijing BOE Display Technology Co Ltd
Original Assignee
BOE Technology Group Co Ltd
Beijing BOE Display Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BOE Technology Group Co Ltd, Beijing BOE Display Technology Co Ltd filed Critical BOE Technology Group Co Ltd
Priority to CN201910762139.2A priority Critical patent/CN110456585B/zh
Publication of CN110456585A publication Critical patent/CN110456585A/zh
Priority to US16/835,558 priority patent/US11410627B2/en
Application granted granted Critical
Publication of CN110456585B publication Critical patent/CN110456585B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2003—Display of colours
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3685—Details of drivers for data electrodes
    • G09G3/3688—Details of drivers for data electrodes suitable for active matrices only
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G02F1/136286—Wiring, e.g. gate line, drain line
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2007—Display of intermediate tones
    • G09G3/2074—Display of intermediate tones using sub-pixels
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3614—Control of polarity reversal in general
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3696—Generation of voltages supplied to electrode drivers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/124—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition, shape or layout of the wiring layers specially adapted to the circuit arrangement, e.g. scanning lines in LCD pixel circuits
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G02F1/136222—Colour filters incorporated in the active matrix substrate
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/04—Structural and physical details of display devices
    • G09G2300/0421—Structural details of the set of electrodes
    • G09G2300/0426—Layout of electrodes and connections
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00—Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02—Details of power systems and of start or stop of display operation
    • G09G2330/021—Power management, e.g. power saving

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

本发明实施例提供了一种双栅阵列基板和显示装置。双栅阵列基板包括多对栅线和多条数据线，多对栅线和多条数据线垂直交叉定义出呈阵列排布的多个显示单元，所述显示单元包括两个相同颜色的子像素，每一条数据线交替连接其两侧相同颜色的子像素。本发明通过在每个显示单元中设置两个相同颜色的子像素，且每一条数据线交替连接其两侧相同颜色的子像素，因而在显示纯色画面时，每一条数据线输出接近恒定的数据电压，有效降低了显示纯色画面时的功耗。

Description

双栅阵列基板和显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种双栅阵列基板和显示装置。
背景技术
液晶显示装置(Liquid Crystal Display，LCD)由于其具有重量轻、耗电少、辐射低和携带方便等优点而被广泛应用在现代化信息设备，如显示器、电视、移动电话和数字产品等。液晶显示装置的主体结构由阵列基板、彩膜基板和填充在两基板之间的液晶层组成。
随着高分辨率显示的发展，不仅显示装置的功耗逐渐增大，而且驱动IC的成本不断增加。为了降低驱动IC成本，相关技术提出了双栅(Dual Gate)驱动的阵列基板，双栅驱动不仅可以减少数据线数量，从而降低驱动IC成本，而且可以减小扇出(Fanout)布线空间，从而减小边框宽度。
实际使用表明，现有双栅驱动显示装置存在功耗较大的问题。因此，如何降低双栅驱动显示装置的功耗，是本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题是，提供一种双栅阵列基板和显示装置，以克服现有双栅驱动显示装置存在功耗较大的问题。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种双栅阵列基板，包括多对栅线和多条数据线，多对栅线和多条数据线垂直交叉定义出呈阵列排布的多个显示单元，所述显示单元包括两个相同颜色的子像素，每一条数据线交替连接其两侧相同颜色的子像素。
可选地，每一显示单元行中包括三种颜色的显示单元，三种颜色的显示单元周期性排布；每一显示单元列中包括两种颜色的显示单元，两种颜色的显示单元间隔设置。
可选地，每对栅线包括第一栅线和第二栅线，所述第一栅线和第二栅线定义出的显示单元行设置在所述第一栅线和第二栅线之间。
可选地，所述显示单元包括的两个子像素为沿显示单元行方向排列的第一子像素和第二子像素；在一显示单元行中，所有显示单元中的第一子像素与一条栅线连接，所有显示单元中的第二子像素与另一条栅线连接。
可选地，奇数显示单元行中，所述第一栅线连接所有显示单元中的第二子像素，所述第二栅线连接所有显示单元中的第一子像素；偶数显示单元行中，所述第一栅线连接所有显示单元中的第一子像素，所述第二栅线连接所有显示单元中的第二子像素。
可选地，在一显示单元行中，所有显示单元中的第一子像素和第二子像素连接相同侧的数据线。
可选地，奇数显示单元行中，所有显示单元中的第一子像素和第二子像素均与左侧的数据线连接；偶数显示单元行中，所有显示单元中的第一子像素和第二子像素均与右侧的数据线连接。
可选地，还包括公共电极线，所述公共电极线与数据线平行，设置在两个子像素之间。
可选地，相邻数据线所传输数据电压的极性相反。
本发明实施例还提供了一种显示装置，包括前述的双栅阵列基板。
本发明实施例提供了一种双栅阵列基板和显示装置，通过在每个显示单元中设置两个相同颜色的子像素，且每一条数据线交替连接其两侧相同颜色的子像素，因而在显示纯色画面时，每一条数据线输出接近恒定的数据电压，有效降低了显示纯色画面时的功耗。
当然，实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。本发明的其它特征和优点将在随后的说明书实施例中阐述，并且，部分地从说明书实施例中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明实施例的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。附图中各部件的形状和大小不反映真实比例，目的只是示意说明本发明内容。
图1为现有双栅阵列基板的结构示意图；
图2为现有双栅阵列基板显示纯色画面时数据线的输出示意图；
图3为本发明双栅阵列基板第一实施例的结构示意图；
图4为本发明第一实施例显示纯色画面时数据线的输出示意图；
图5为本发明双栅阵列基板第二实施例的结构示意图；
图6为本发明双栅阵列基板第三实施例的结构示意图；
图7为本发明第三实施例显示纯色画面时数据线的输出示意图。
附图标记说明:
10—栅线； 11—第一栅线； 12—第二栅线；
20—数据线； 30—显示单元； 31—第一子像素；
32—第二子像素； 40—公共电极线。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
经本申请的发明人研究发现，现有双栅驱动显示装置存在功耗较大的问题，主要原因之一是其在显示纯色画面时功耗较大。图1为现有双栅阵列基板的结构示意图。如图1所示，现有现有双栅阵列基板包括阵列排布的多个子像素，在每个像素行中，红(R)子像素、绿(G)子像素和蓝(B)子像素周期性排列，每个像素列中，各个子像素的颜色相同。由于相邻两列子像素的颜色不同，而双栅阵列基板中的一条数据线连接相邻的两列子像素，因此同一条数据线连接的子像素的颜色不同。以图1所示的数据线S2为例，在第一像素行，数据线S2连接其右侧的蓝色子像素和红色子像素，在第二像素行，数据线S2连接其左侧的绿色子像素和红色子像素，在第三像素行，数据线S2又连接其右侧的蓝色子像素和红色子像素。这样，在显示纯色画面时，数据线S2的输出电压需要不断变化。以显示红画面为例，假设数据电压Vp＝+5V，公共电压Vcom＝0V，在第一栅线L1开启时，数据线S2需要向右侧的红子像素输出+5V；在第二栅线L2开启时，由于是显示红画面，数据线S2需要向右侧的蓝子像素输出0V；在第三栅线L3开启时，数据线S2又需要向左侧的红子像素输出+5V；在第四栅线L4开启时，数据线S2又需要向左侧的绿色子像素输出0V。如此，数据线S2的输出电压需要反复变化，从+5V到0V，从0V到+5V，其波形如图2所示。同样，对于其它数据线，输出电压也是反复变化。由此可见，现有双栅阵列基板显示纯色画面时，数据线输出与重载画面的数据线输出实际上相同，输出电压反复变化导致功耗大幅增加。本申请发明人试验研究表明，单栅驱动的阵列基板，显示纯色画面的功耗约为120mW，而双栅驱动的阵列基板，显示纯色画面的功耗上升到230mW，功耗几乎翻倍。当双栅驱动应用于移动产品时，功耗是用户十分重视的产品参数，如此功耗使客户无法接受。
为了降低双栅驱动显示装置的功耗，本发明实施例提供了一种双栅阵列基板。本发明实施例双栅阵列基板的主体结构包括多对栅线和多条数据线，多对栅线和多条数据线垂直交叉定义出呈阵列排布的多个显示单元，每个显示单元包括两个相同颜色的子像素，每一条数据线交替连接其两侧相同颜色的子像素。
本发明实施例提供了一种双栅阵列基板，通过在每个显示单元中设置两个相同颜色的子像素，且每一条数据线交替连接其两侧相同颜色的子像素，因而在显示纯色画面时，每一条数据线输出恒定的数据电压，有效降低了显示纯色画面时的功耗。
下面通过具体实施例详细说明本发明实施例的技术方案。
第一实施例
图3为本发明双栅阵列基板第一实施例的结构示意图。如图3所示，本实施例双栅阵列基板包括多对栅线10和多条数据线20，每对栅线10定义出一显示单元行，相邻的两条数据线20定义出一显示单元列，因而定义出呈阵列排布的多个显示单元30。其中，阵列排布的多个显示单元30包括第一颜色的显示单元、第二颜色的显示单元和第三颜色的显示单元，在每一显示单元行中，第一颜色的显示单元、第二颜色的显示单元和第三颜色的显示单元周期性排布，在每一显示单元列中，包括两种颜色的显示单元，且两种颜色的显示单元间隔设置。
每对栅线10包括定义出一显示单元行的第一栅线11和第二栅线12，显示单元行设置在第一栅线11和第二栅线12之间。具体地，假设第一颜色是红色，第二颜色是绿色，第三颜色是蓝色，如图3所示，栅线L1和栅线L2定义出的第一显示单元行中，包括周期性排布的红色显示单元、绿色显示单元和蓝色显示单元。栅线L3和栅线L4定义出的第二显示单元行中，包括周期性排布的绿色显示单元、蓝色显示单元和红色显示单元。栅线L5和栅线L6定义出的第三显示单元行中，显示单元的排布与第一显示单元行相同。这样，数据线S1和数据线S2定义出的第一显示单元列中，包括间隔设置的红色显示单元和绿色显示单元，即红色显示单元设置在第一行、第三行、第五行……，绿色显示单元设置在第二行、第四行、第六行……。数据线S2和数据线S3定义出的第二显示单元列中，包括间隔设置的绿色显示单元和蓝色显示单元，即绿色显示单元设置在第一行、第三行、第五行……，蓝色显示单元设置在第二行、第四行、第六行……。数据线S3和数据线S4定义出的第三显示单元列中，包括间隔设置的蓝色显示单元和红色显示单元，即蓝色显示单元设置在第一行、第三行、第五行……，红色显示单元设置在第二行、第四行、第六行……。
每个显示单元30包括第一子像素31和第二子像素32，两个子像素颜色相同，且沿显示单元行方向排列。在一显示单元行中，所有显示单元30中的第一子像素31与一条栅线连接，所有显示单元30中的第二子像素32与另一条栅线连接，所有显示单元30中的第一子像素31和第二子像素32连接相同侧的数据线。每条数据线20交替连接其两侧的显示单元30，即交替连接其两侧的第一子像素31和第二子像素32，每条数据线20所连接的显示单元30的颜色相同，即所连接的所有第一子像素31和第二子像素32的颜色相同。也就是说，每个显示单元列中，一种颜色的所有显示单元30连接一条数据线20，另一种颜色的所有显示单元30连接另一条数据线20。
本发明实施例中，每个子像素包括薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)和像素电极，像素电极与薄膜晶体管连接。其中，子像素与栅线连接是指子像素中薄膜晶体管的栅极与栅线连接，子像素与数据线连接是指子像素中薄膜晶体管的源极与数据线连接，像素电极与薄膜晶体管连接是指像素电极与薄膜晶体管的漏极连接，为本领域熟知的连接结构。根据子像素排布方式的改变，本发明实施例双栅阵列基板还改变了薄膜晶体管的连接方式。具体地，在奇数显示单元行，第一栅线11连接连接所有的第二子像素32，第二栅线12连接所有的第一子像素31。在偶数显示单元行，第一栅线11连接连接所有的第一子像素31，第二栅线12连接所有的第二子像素32。同时，在奇数显示单元行，所有的第一子像素31和第二子像素32均连接第一侧(如左侧)的数据线30。在偶数显示单元行，所有的第一子像素31和第二子像素32均连接第二侧(如右侧)的数据线30。这样，通过子像素排布方式和TFT连接方式的变更，使得每一条数据线仅连接一种颜色的子像素。
本发明实施例双栅阵列基板在显示纯色画面时，每一条数据线输出恒定的数据电压，可以有效降低显示纯色画面时的功耗。下面以显示红画面为例，详细说明本发明实施例各条数据线的输出情况。
对于数据线S2，在第一栅线L1开启时，数据线S2需要向右侧的第二子像素32输出电压，由于该第二子像素32是绿色子像素，因此数据线S2输出0V。在第二栅线L2开启时，数据线S2需要向右侧的第一子像素31输出电压，由于该第一子像素31是绿色子像素，因此数据线S2输出0V。在第三栅线L3开启时，数据线S2需要向左侧的第一子像素31输出电压，由于该第一子像素31是绿色子像素，因此数据线S2输出0V；在第四栅线L4开启时，数据线S2需要向左侧的第二子像素32输出电压，由于该第二子像素32是绿色子像素，因此数据线S2输出0V。这样，由于数据线S2所连接的都是绿色子像素，因此数据线S2持续输出恒定的0V。
对于数据线S3，由于数据线S3所连接的都是蓝色子像素，因此数据线S3也持续输出恒定的0V。
对于数据线S4，在第一栅线L1开启时，数据线S4需要向右侧的第二子像素32输出电压，由于该第二子像素32是红色子像素，因此数据线S4输出+5V。在第二栅线L2开启时，数据线S4需要向右侧的第一子像素31输出电压，由于该第一子像素31是红色子像素，因此数据线S4输出+5V。在第三栅线L3开启时，数据线S4需要向左侧的第一子像素31输出电压，由于该第一子像素31是红色子像素，因此数据线S4输出+5V；在第四栅线L4开启时，数据线S4需要向左侧的第二子像素32输出电压，由于该第二子像素32是红色子像素，因此数据线S4输出+5V。这样，由于数据线S4所连接的都是红色子像素，因此数据线S2持续输出恒定的+5V。
同样，对于其它数据线，输出电压也是恒定的，其波形如图4所示。
通过前述介绍可以看出，本发明实施例提供的双栅阵列基板，通过改变子像素排列方式，以显示单元为单位进行RGB周期性排布，每个显示单元中设置两个相同颜色的子像素，结合TFT连接方式变更，使得每一条数据线仅连接一种颜色的子像素，因而在显示纯色画面时，各条数据线的输出接近恒定的电压，避免了输出电压反复变化，降低数据驱动电路的功耗，从而有效降低了整体功耗。经本申请发明人试验研究表明，本发明实施例双栅阵列基板显示纯色画面的功耗约为120mW，与现有单栅驱动的功耗相当，较现有双栅驱动的功耗降低了接近一半，大大降低了显示纯色画面的功耗。
进一步地，本发明实施例双栅阵列基板不仅可以大大降低了显示纯色画面的功耗，而且对于显示混色画面，也能够降低功耗。具体地，由于本发明在每个显示单元中设置两个相同颜色的子像素，每个显示单元作为一个单色单元，三个显示单元组成一个颜色单元，因此每个显示单元中两个子像素的灰阶值是相同的。这样，在第一栅线和第二栅线依次开启、数据线向两个子像素依次输出数据电压时，数据线输出的两次电压值是相同的，避免了输出电压反复变化导致的额外功耗。同时，混色画面的颜色通常是连续变化的，因而对于连接同一条数据线的显示单元，相邻显示单元的灰阶值也是连续变化的。这样，在栅线逐行开启、数据线向每行的显示单元依次输出数据电压时，数据线输出的电压值是逐渐递增或逐渐递减的，同样避免了输出电压反复变化导致的额外功耗。因此，本发明实施例双栅阵列基板也能够降低显示混色画面的功耗。
进一步地，由于本发明实施例双栅阵列基板改变了薄膜晶体管的连接方式，在一显示单元行，所有的第一子像素连接一条栅线，所有的第二子像素连接另一条栅线，所有的第一子像素和第二子像素均连接相同侧的数据线，使得薄膜晶体管的连接整齐、规则和清晰，不仅简化了双栅阵列基板的结构设计，降低了像素排布难度，而且减少了制备过程中的工艺缺陷，提高了生产质量，有效保证了良品率。本发明实施例双栅阵列基板的制备过程不需要改变现有工艺流程，不需改变现有工艺设备，没有增加新的工艺以及引入新的材料，工艺兼容性好，工艺可实现性高，实用性强，具有良好的应用前景。
第二实施例
图5为本发明双栅阵列基板第二实施例的结构示意图。本实施例是前述第一实施例的一种扩展，双栅阵列基板的主体结构与前述第一实施例基本相同，包括多对栅线和多条数据线定义出呈阵列排布的多个显示单元，每个显示单元包括两个相同颜色的子像素，每一条数据线交替连接其两侧相同颜色的子像素。如图5所示，所不同的是，本实施例双栅阵列基板还包括公共电极线40，公共电极线40与数据线20平行，设置在相邻的两条数据线20之间。由于相邻的两条数据线20定义出一显示单元列，每个显示单元包括两个子像素，因此公共电极线40是设置在每个显示单元中两个子像素之间。
本实施例同样实现了前述第一实施例的技术效果，包括有效降低了显示纯色画面的功耗，在一定程度上降低了显示混色画面的功耗，简化了双栅阵列基板的结构等。同时，本实施例通过将公共电极线设置在每个显示单元中两个子像素之间，利用公共电极线较为稳定的电压，保证了两个子像素的显示均一性，提高了显示品质。
第三实施例
图6为本发明双栅阵列基板第三实施例的结构示意图。本实施例是前述第二实施例的一种扩展，双栅阵列基板的主体结构与前述第二实施例相同，包括多对栅线和多条数据线定义出呈阵列排布的多个显示单元，每个显示单元包括两个相同颜色的子像素，每一条数据线交替连接其两侧相同颜色的子像素，公共电极线40设置在相邻的两条数据线20之间。如图6所示，本实施例双栅阵列基板相邻两条数据线20所传输的数据电压的极性相反。例如，在一帧周期内，数据线S1传输的数据电压为正极性，数据线S2传输的数据电压为负极性，数据线S3传输的数据电压为正极性。
由于每条数据线交替连接其两侧的显示单元，因此相邻显示单元的极性相反，即在一显示单元行中，相邻显示单元的极性相反，在一显示单元列中，相邻显示单元的极性相反，因而实现了以显示单元为单位的点反转，有利于改善显示画质。
由于每个显示单元中的两个子像素均连接同一条数据线，因此每个显示单元中的两个子像素的极性相同，两个子像素都是接收的数据电压为正极性时工作，或接收的数据电压为负极性时工作，保证了两个子像素的显示均一性。本实施例所形成的反转方式也可以称之为双点反转方式，行按照2个子像素、列按照1个子像素进行极性反转，一行中两个正极性子像素和两个负极性子像素交替出现，一列中一个正极性子像素和一个负极性子像素交替出现，有利于改善出现色偏的情况，减少显示的视觉缺陷。
图7为本发明第三实施例显示纯色画面时数据线的输出示意图，以显示红画面为例。如图7所示，对于数据线S1，在栅线依次开启时，依次向右侧和左侧的红色子像素输出电压，由于是正极性，因此输出+5V。这样，对于正极性的数据线S1，持续输出恒定的+5V。对于数据线S2，在栅线依次开启时，依次向右侧和左侧的绿色子像素输出电压，由于是负极性，因此输出0V。对于数据线S3，在栅线依次开启时，依次向右侧和左侧的蓝色子像素输出电压，由于是正极性，因此输出0V。对于数据线S4，在栅线依次开启时，依次向右侧和左侧的红色子像素输出电压，由于是负极性，因此输出-5V。这样，对于负极性的数据线S4，持续输出恒定的-5V。
本实施例同样实现了前述第二实施例的技术效果，包括有效降低了显示纯色画面的功耗，在一定程度上降低了显示混色画面的功耗，简化了双栅阵列基板的结构，保证了两个子像素的显示均一性等。同时，本实施例通过形成以显示单元为单位的点反转，有利于改善显示画质。
第四实施例
基于前述实施例的发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置，显示装置包括采用前述实施例的双栅阵列基板。显示装置可以为：手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
在本发明实施例的描述中，需要理解的是，术语“中部”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，本文使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (9)

1.一种双栅阵列基板，其特征在于，包括多对栅线和多条数据线，多对栅线和多条数据线垂直交叉定义出呈阵列排布的多个显示单元，所述显示单元包括两个相同颜色的子像素，每一条数据线交替连接其两侧相同颜色的子像素；每一显示单元行中包括三种颜色的显示单元，三种颜色的显示单元周期性排布，每一显示单元列中包括两种颜色的显示单元，两种颜色的显示单元间隔设置，每个显示单元作为一个单色单元，三个显示单元组成一个颜色单元，即每一显示单元行中，依次设置的红色子像素、红色子像素、绿色子像素、绿色子像素、蓝色子像素和蓝色子像素组成一个颜色单元。
2.根据权利要求1所述的双栅阵列基板，其特征在于，每对栅线包括第一栅线和第二栅线，所述第一栅线和第二栅线定义出的显示单元行设置在所述第一栅线和第二栅线之间。
3.根据权利要求2所述的双栅阵列基板，其特征在于，所述显示单元包括的两个子像素为沿显示单元行方向排列的第一子像素和第二子像素；在一显示单元行中，所有显示单元中的第一子像素与一条栅线连接，所有显示单元中的第二子像素与另一条栅线连接。
4.根据权利要求3所述的双栅阵列基板，其特征在于，奇数显示单元行中，所述第一栅线连接所有显示单元中的第二子像素，所述第二栅线连接所有显示单元中的第一子像素；偶数显示单元行中，所述第一栅线连接所有显示单元中的第一子像素，所述第二栅线连接所有显示单元中的第二子像素。
5.根据权利要求2所述的双栅阵列基板，其特征在于，在一显示单元行中，所有显示单元中的第一子像素和第二子像素连接相同侧的数据线。
6.根据权利要求5所述的双栅阵列基板，其特征在于，奇数显示单元行中，所有显示单元中的第一子像素和第二子像素均与左侧的数据线连接；偶数显示单元行中，所有显示单元中的第一子像素和第二子像素均与右侧的数据线连接。
7.根据权利要求1所述的双栅阵列基板，其特征在于，还包括公共电极线，所述公共电极线与数据线平行，设置在两个子像素之间。
8.根据权利要求1所述的双栅阵列基板，其特征在于，相邻数据线所传输数据电压的极性相反。
9.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1～8任一所述的双栅阵列基板。
CN201910762139.2A 2019-08-19 2019-08-19 双栅阵列基板和显示装置 Active CN110456585B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910762139.2A CN110456585B (zh) 2019-08-19 2019-08-19 双栅阵列基板和显示装置
US16/835,558 US11410627B2 (en) 2019-08-19 2020-03-31 Dual gate array substrate and display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910762139.2A CN110456585B (zh) 2019-08-19 2019-08-19 双栅阵列基板和显示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110456585A CN110456585A (zh) 2019-11-15
CN110456585B true CN110456585B (zh) 2022-09-23

Family

ID=68487410

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910762139.2A Active CN110456585B (zh) 2019-08-19 2019-08-19 双栅阵列基板和显示装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US11410627B2 (zh)
CN (1) CN110456585B (zh)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110956921B (zh) * 2020-01-03 2023-12-22 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及其驱动方法、像素驱动装置、显示装置
CN113767323B (zh) 2020-04-01 2023-10-20 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板和显示装置
CN111477159B (zh) * 2020-05-27 2022-11-25 京东方科技集团股份有限公司 显示基板、显示面板、显示装置和显示驱动方法
CN113741105B (zh) * 2020-05-29 2022-11-25 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及其驱动方法和显示装置
CN112147825B (zh) * 2020-09-27 2021-11-30 惠科股份有限公司 像素结构、阵列基板及显示面板
CN112540487A (zh) * 2020-12-04 2021-03-23 Tcl华星光电技术有限公司 显示面板及其显示装置
EP4254388A4 (en) * 2020-12-24 2023-11-08 Huawei Technologies Co., Ltd. PIXEL STRUCTURE AND DISPLAY PANEL
KR20220095854A (ko) * 2020-12-30 2022-07-07 엘지디스플레이 주식회사 표시장치 및 그 구동 방법
WO2022205164A1 (zh) * 2021-03-31 2022-10-06 京东方科技集团股份有限公司 显示面板及其驱动方法、显示装置
WO2022226768A1 (zh) * 2021-04-27 2022-11-03 京东方科技集团股份有限公司 双栅线阵列基板、显示面板
CN116324606A (zh) * 2021-04-27 2023-06-23 京东方科技集团股份有限公司 一种显示基板、液晶显示面板及显示装置
CN113781972A (zh) * 2021-09-13 2021-12-10 Tcl华星光电技术有限公司 显示面板
CN114495800B (zh) * 2022-03-07 2023-12-26 北京京东方显示技术有限公司 显示面板的驱动方法及显示装置
CN114446259B (zh) * 2022-03-10 2023-09-12 奕力科技股份有限公司 穿戴型显示装置
US11947230B2 (en) 2022-03-30 2024-04-02 Suzhou China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Array substrate, liquid crystal display panel, and display device
CN114488639B (zh) * 2022-03-30 2024-01-12 苏州华星光电技术有限公司 阵列基板、液晶显示面板及显示装置
CN114944110A (zh) * 2022-05-25 2022-08-26 Tcl华星光电技术有限公司 显示面板及显示终端
CN115236908B (zh) * 2022-08-01 2024-04-05 北京京东方光电科技有限公司 一种阵列基板、显示面板、显示装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103185995A (zh) * 2011-12-30 2013-07-03 上海中航光电子有限公司 一种双栅极驱动的横向排列的像素结构及液晶显示装置
CN108051968A (zh) * 2017-12-29 2018-05-18 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 一种显示面板及显示装置
CN108333843A (zh) * 2017-01-20 2018-07-27 京东方科技集团股份有限公司 双栅线阵列基板以及显示装置
CN109215609A (zh) * 2018-11-12 2019-01-15 合肥京东方显示技术有限公司 显示基板、显示面板及其驱动方法
CN110109309A (zh) * 2019-05-06 2019-08-09 深圳市华星光电技术有限公司 阵列基板及其显示面板

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060028969A (ko) * 2004-09-30 2006-04-04 삼성전자주식회사 박막 트랜지스터 표시판 및 그 수리 방법
KR20120111684A (ko) * 2011-04-01 2012-10-10 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치
CN104635395A (zh) * 2015-03-06 2015-05-20 合肥京东方光电科技有限公司 一种平板显示装置
CN105261339B (zh) * 2015-11-04 2018-01-12 深圳市华星光电技术有限公司 液晶显示设备及液晶面板与液晶面板的驱动方法
CN109427250B (zh) * 2017-08-31 2020-01-24 昆山国显光电有限公司 显示面板及显示装置
CN207380420U (zh) * 2017-11-17 2018-05-18 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板及显示装置
KR102664804B1 (ko) * 2018-10-10 2024-05-14 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 이를 이용한 표시 패널의 구동 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103185995A (zh) * 2011-12-30 2013-07-03 上海中航光电子有限公司 一种双栅极驱动的横向排列的像素结构及液晶显示装置
CN108333843A (zh) * 2017-01-20 2018-07-27 京东方科技集团股份有限公司 双栅线阵列基板以及显示装置
CN108051968A (zh) * 2017-12-29 2018-05-18 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 一种显示面板及显示装置
CN109215609A (zh) * 2018-11-12 2019-01-15 合肥京东方显示技术有限公司 显示基板、显示面板及其驱动方法
CN110109309A (zh) * 2019-05-06 2019-08-09 深圳市华星光电技术有限公司 阵列基板及其显示面板

Also Published As

Publication number Publication date
US20210056924A1 (en) 2021-02-25
CN110456585A (zh) 2019-11-15
US11410627B2 (en) 2022-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110456585B (zh) 双栅阵列基板和显示装置
TWI393094B (zh) 液晶顯示裝置及其驅動方法
WO2018141123A1 (zh) 像素驱动架构及液晶显示面板
CN210155492U (zh) 阵列基板以及显示装置
US9019184B2 (en) Liquid crystal display device including specific subpixel arrangement
US10192510B2 (en) Source driving module generating two groups of gamma voltages and liquid crystal display device using same
TW201523568A (zh) 液晶顯示器
CN104678668A (zh) 薄膜晶体管阵列基板及液晶显示面板
CN104090438A (zh) 阵列基板、显示装置及其驱动方法
US20240212642A1 (en) Display panel and display device
US20170032749A1 (en) Liquid crystal display device
US20100259519A1 (en) Subpixel structure and liquid crystal display panel
US8878761B2 (en) Liquid crystal display device and method for driving liquid crystal display device
CN106920525B (zh) 三栅极驱动架构液晶显示器的驱动方法
CN109599073B (zh) 一种显示装置、驱动方法和显示器
CN111025791B (zh) 显示面板及显示装置
WO2019192082A1 (zh) 一种液晶显示器
CN102662286B (zh) 阵列基板、液晶面板以及显示装置
CN106932988A (zh) 一种像素结构、液晶显示面板及液晶显示装置
US10591792B2 (en) Liquid crystal display panel and device
CN106597773B (zh) 阵列基板及液晶显示面板
US12021088B2 (en) Array substrate, display apparatus and drive method therefor
CN101308645A (zh) 有源矩阵式液晶显示装置的像素驱动方法
CN109064988A (zh) 显示面板的驱动方法及显示装置
JP2014026069A (ja) 液晶表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant