CN111243441B - 显示面板及其驱动方法、显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种显示面板及其驱动方法、显示装置。显示面板包括呈阵列排布的M*N个显示单元,第m显示行中,奇数显示列的显示单元与第m条栅线连接,偶数显示列的显示单元与第m+1条栅线连接;第n显示列中,奇数显示行的显示单元与第一数据线连接,偶数显示行的显示单元与第二数据线连接。本发明实施例通过奇数显示列的显示单元和偶数显示列的显示单元分别连接不同的栅线,奇数显示行的显示单元和偶数显示行的显示单元分别连接不同的数据线,不仅解决了较高刷新频率显示面板存在阈值电压补偿能力不足的问题,而且解决了相邻数据线上电位相互影响的问题,提高了显示品质。
Description
技术领域
本发明实施例涉及但不限于显示技术领域,尤指一种显示母板及其制备方法、显示基板和显示装置。
背景技术
近年来,虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)/增强现实(Augmented Reality,简称AR)技术已逐步应用到显示、游戏、医疗等领域。虚拟现实是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真技术,计算机生成一种模拟环境,利用多源信息融合的交互式三维动态视景和实体行为的***仿真使用户沉浸到该环境中,能够给人们带来了全新的视觉感受,越来越受到人们的关注和喜爱。此外,随着移动终端的快速发展,***已成为年轻人一项重要的娱乐休闲方式。
为了满足人们在虚拟现实或***中的视觉享受,都需要显示面板采用较高的刷新频率。然后,当显示面板的刷新速度提高到120Hz时,传统的显示面板结构以及驱动方式存在阈值电压(Vth)补偿能力不足的问题,从而造成显示不均匀。
发明内容
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
本发明实施例所要解决的技术问题是,提供一种显示面板及其驱动方法、显示装置,以解决现有技术存在的阈值电压补偿能力不足的问题。
为了解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种显示面板,包括由M+1条栅线和N对数据线交叉限定出呈阵列排布的M*N个显示单元,每对数据线包括第一数据线和第二数据线;
第m显示行中,奇数显示列的显示单元与第m条栅线连接,偶数显示列的显示单元与第m+1条栅线连接;第n显示列中,奇数显示行的显示单元与第n对数据线的第一数据线连接,偶数显示行的显示单元与第n对数据线的第二数据线连接;或者,
第m显示行中,偶数显示列的显示单元与第m条栅线连接,奇数显示列的显示单元与第m+1条栅线连接;第n显示列中,偶数显示行的显示单元与第n对数据线的第一数据线连接,奇数显示行的显示单元与第n对数据线的第二数据线连接;
其中,M和N为大于等于2的偶数,m=1,2,……,M,n=1,2,……,N。
在一些可能的实现方式中,所述第m条栅线设置在所述第m显示行远离第m+1显示行的一侧,所述第n对数据线的第一数据线和第二数据线设置在所述第n显示列的两侧。
在一些可能的实现方式中,在n=2,……,N-1时,所述第n对数据线的第一数据线设置在所述第n-1显示列与第n显示列之间,所述第n对数据线的第二数据线设置在所述第n显示列与第n+1显示列之间;在n=1时,所述第一对数据线的第一数据线设置在所述第一显示列远离第二显示列的一侧;在n=N时,所述第N对数据线的第二数据线设置在所述第N显示列远离第N-1显示列的一侧。
在一些可能的实现方式中,还包括数据控制器,所述数据控制器与所述N对数据线中的第一数据线和第二数据线连接,用于使相邻的显示列之间的第一数据线和第二数据线同时向显示单元写入显示数据。
在一些可能的实现方式中,所述数据控制器包括第一多路开关和第二多路开关,所述第一多路开关用于使奇数显示列的第一数据线和偶数显示列的第二数据线同时向显示单元写入显示数据;所述第二多路开关用于使奇数显示列的第二数据线和偶数显示列的第一数据线同时向显示单元写入显示数据。
在一些可能的实现方式中,所述第一多路开关包括N/2个第一开关和N/2个第二开关,所述N/2个第一开关分别与奇数显示列的第一数据线连接,所述N/2个第二开关分别与偶数显示列的第二数据线连接;所述第二多路开关包括的N/2个第一开关和N/2个第二开关,所述N/2个第一开关分别与偶数显示列的第一数据线连接,N/2个第二开关分别与奇数显示列的第二数据线连接。
在一些可能的实现方式中,还包括第一控制线和第二控制线,所述第一控制线与所述第一多路开关中所有开关的控制端连接,所述第二控制线与所述第二多路开关中所有开关的控制端连接;所述第一控制线和第二控制线用于按照预设时序,导通所述第一多路开关中所有开关,关断所述第二多路开关中所有开关;或者,关断所述第一多路开关中所有开关,导通所述第二多路开关中所有开关。
本发明实施例还提供了一种显示装置,包括前述的显示面板。
本发明实施例还提供了一种采用前述显示面板的显示面板的驱动方法,包括:在m=2,……,M时,
向第m-1条栅线和第m条栅线输出扫描信号,向第m显示行中奇数显示列的显示单元和第m-1显示行中偶数显示列的显示单元写入显示数据;
向第m条栅线和第m+1条栅线输出扫描信号,向第m显示行中偶数显示列的显示单元和第m+1显示行中奇数显示列的显示单元写入显示数据。
在一些可能的实现方式中,向第m-1条栅线和第m条栅线输出扫描信号,向第m显示行中奇数显示列的显示单元和第m-1显示行中偶数显示列的显示单元写入显示数据,包括:
向第m-1条栅线和第m条栅线输出扫描信号,第一控制线向第一多路开关输出导通信号,第二控制线向第二多路开关输出关断信号,与所述第一多路开关连接的第一数据线向第m显示行中奇数显示列的显示单元写入显示数据,与所述第一多路开关连接的第二数据线向第m-1显示行中偶数显示列的显示单元写入显示数据。
在一些可能的实现方式中,向第m条栅线和第m+1条栅线输出扫描信号,向第m显示行中偶数显示列的显示单元和第m+1显示行中奇数显示列的显示单元写入显示数据,包括:
向第m条栅线和第m+1条栅线输出扫描信号,第一控制线向第一多路开关输出关断信号,第二控制线向第二多路开关输出导通信号,与所述第二多路开关连接的第一数据线向第m显示行中偶数显示列的显示单元写入显示数据,与所述第二多路开关连接的第二数据线向第m+1显示行中奇数显示列的显示单元写入显示数据。
在一些可能的实现方式中,在2个行周期H内,
向第m-1条栅线和第m条栅线输出扫描信号,包括:在t=0~H-b时段,向所述第m-1条栅线输出扫描信号,在t=a~H时段,向所述第m条栅线输出扫描信号;
向第m条栅线和第m+1条栅线输出扫描信号,包括:在t=H~(2H-b)时段,向第m条栅线输出扫描信号,在t=(H+a)~2H时段,向所述第m+1条栅线输出扫描信号;
其中,a小于H,b小于H。
在一些可能的实现方式中,
第一控制线向第一多路开关输出导通信号,第二控制线向第二多路开关输出关断信号,包括:第一控制线在0~(H-c)时段内向第一多路开关输出导通信号,第二控制线在0~H时段内向第二多路开关输出关断信号;
第一控制线向第一多路开关输出关断信号,第二控制线向第二多路开关输出导通信号,包括:第一控制线在H~2H时段内向第一多路开关输出关断信号,第二控制线在H~(2H-c)时段内向第二多路开关输出导通信号,在(2H-c)~2H时段内向第二多路开关输出关断信号;
其中,c小于H。
在一些可能的实现方式中,所述驱动方法还包括:
向第一栅线输出扫描信号,向第一显示行中奇数显示列的显示单元写入显示数据。
本发明实施例提供了一种显示面板及其驱动方法、显示装置,通过奇数显示列的显示单元和偶数显示列的显示单元分别连接不同的栅线,奇数显示行的显示单元和偶数显示行的显示单元分别连接不同的数据线,使得同一显示行中奇数显示列的显示单元和偶数显示列的显示单元分时写入显示数据,相邻显示列之间的第一数据线和第二数据线同时写入显示数据,不仅有效解决了较高刷新频率显示面板存在阈值电压补偿能力不足的问题,保证了显示效果,而且有效解决了相邻数据线上电位相互影响的问题,提高了显示品质。
在阅读并理解了附图和详细描述后,可以明白其他方面。
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为一种显示面板的结构示意图;
图2为本发明实施例一种显示面板的结构示意图;
图3为本发明实施例显示面板的一种工作时序图;
图4为本发明实施例显示面板的另一种工作时序图;
图5为本发明实施例另一种显示面板的结构示意图。
附图标记说明:
10—第一多路开关; 20—第二多路开关; 30—第一控制线;
40—第二控制线; 100—数据控制器。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下文中将结合附图对本申请的实施例进行详细说明。注意,实施方式可以以多个不同形式来实施。所属技术领域的普通技术人员可以很容易地理解一个事实,就是方式和内容可以在不脱离本发明的宗旨及其范围的条件下被变换为各种各样的形式。因此,本发明不应该被解释为仅限定在下面的实施方式所记载的内容中。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。
在附图中,有时为了明确起见,夸大表示了各构成要素的大小、层的厚度或区域。因此,本发明的一个方式并不一定限定于该尺寸,附图中各部件的形状和大小不反映真实比例。此外,附图示意性地示出了理想的例子,本发明的一个方式不局限于附图所示的形状或数值等。
本说明书中的“第一”、“第二”、“第三”等序数词是为了避免构成要素的混同而设置,而不是为了在数量方面上进行限定的。
在本说明书中,为了方便起见,使用“中部”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的词句以参照附图说明构成要素的位置关系,仅是为了便于描述本说明书和简化描述,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。构成要素的位置关系根据描述各构成要素的方向适当地改变。因此,不局限于在说明书中说明的词句,根据情况可以适当地更换。
在本说明书中,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,也可以通过中间件间接相连,可以是两个元件内部的连通。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。
在本说明书中,晶体管是指至少包括栅电极、漏电极以及源电极这三个端子的元件。晶体管在漏电极(漏电极端子、漏区域或漏电极)与源电极(源电极端子、源区域或源电极)之间具有沟道区域,并且电流能够流过漏电极、沟道区域以及源电极。在本说明书中,沟道区域是指电流主要流过的区域。
在本说明书中,“电连接”包括构成要素通过具有某种电作用的元件连接在一起的情况。“具有某种电作用的元件”只要可以进行连接的构成要素间的电信号的授受,就对其没有特别的限制。“具有某种电作用的元件”的例子不仅包括电极和布线,而且还包括晶体管等开关元件、电阻器、电感器、电容器、其它具有各种功能的元件等。
针对较高刷新频率显示面板存在阈值电压(Vth)补偿能力不足的问题,一种显示面板采用双数据线(Dual Source)结构,以增加阈值电压的补偿时间。图1为一种显示面板的结构示意图。如图1所示,显示面板包括由M条栅线和N对数据线交叉限定出呈阵列排布的M*N个显示单元,M和N为大于等于2的偶数。每对数据线包括第一数据线和第二数据线,分别设置在所在显示列的两侧。对于第m显示行,m=1,2,……,M,第m显示行中的N个显示单元均与第m条栅线G(m)连接。对于第n显示列,n=n=1,2,……,N,第n条数据线D(n)中的两条数据线分别与奇数显示行的显示单元和偶数显示行的显示单元连接,即第n显示列中奇数显示行的显示单元与第一数据线D1连接,偶数显示行的显示单元与第二数据线D2连接;或者偶数显示行的显示单元与第一数据线D1连接,奇数显示行的显示单元与第二数据线D2连接。该显示面板工作中,在第m条栅线G(m)输出扫描信号的一个行周期内,所有的第二数据线D2向第m显示行的所有显示单元写入显示数据,在第m+1条栅线G(m+1)输出扫描信号的一个行周期内,所有的第一数据线D1向第m+1显示行的所有显示单元写入显示数据。
经本申请的发明人研究发现,该显示面板存在显示不良的问题。如图1所示,对于设置在相邻显示列之间的第一数据线DA和第二数据线DB,当第一数据线DA向显示单元写入显示数据时,第二数据线DB上没有数据信号,处于浮空(Floating)状态,当第二数据线DB向显示单元写入显示数据时,第一数据线DA处于浮空状态。由于相邻显示列之间的第一数据线DA和第二数据线DB之间存在寄生电容,处于写入状态的数据线上的电压变化会影响处于浮空状态的数据线的电位,进而影响浮空状态数据线所连接的显示单元的显示,因此产生显示不良。
为了解决较高刷新频率显示面板存在阈值电压(Vth)补偿能力不足的问题,本发明实施例提供了一种显示面板。本发明实施例显示面板包括由M+1条栅线和N对数据线交叉限定出呈阵列排布的M*N个显示单元,每对数据线包括第一数据线和第二数据线。第m显示行中,奇数显示列的显示单元与第m条栅线连接,偶数显示列的显示单元与第m+1条栅线连接;第n显示列中,奇数显示行的显示单元与第n对数据线的第一数据线连接,偶数显示行的显示单元与第n对数据线的第二数据线连接。或者,第m显示行中,偶数显示列的显示单元与第m条栅线连接,奇数显示列的显示单元与第m+1条栅线连接;第n显示列中,偶数显示行的显示单元与第n对数据线的第一数据线连接,奇数显示行的显示单元与第n对数据线的第二数据线连接。其中,M和N为大于等于2的偶数,m=1,2,……,M,n=1,2,……,N。不难理解的是,本公开所说的栅线和数据线交叉是指栅线和数据线在基底上的投影上交叉,而栅线和数据线之间由于存在绝缘层而不直接接触。
本发明实施例中,每个显示单元包括像素驱动电路和发光单元,像素驱动电路用于驱动发光单元发光。像素驱动电路可以采用2T1C、3T1C、5T1C或7T1C等结构,包括驱动端和数据写入端。本公开所说的栅线与显示单元连接是指,栅线与显示单元中像素驱动电路的驱动端连接,本公开所说的数据线与显示单元连接是指,数据线与显示单元中像素驱动电路的数据写入端连接。
图2为本发明实施例一种显示面板的结构示意图,以第一~第四显示行和第一~第四显示列的结构作为示例。如图2所示,显示面板包括M+1条栅线和N对数据线,M+1条栅线和N对数据线交叉限定出呈阵列方式排布的M*N个显示单元,每对数据线包括第一数据线和第二数据线。
第m显示行中,奇数显示列的显示单元与第m条栅线连接,偶数显示列的显示单元与第m+1条栅线连接;第n显示列中,奇数显示行的显示单元与第n对数据线的第一数据线连接,偶数显示行的显示单元与第n对数据线的第二数据线连接。其中,M和N为大于等于2的偶数,m=1,2,……,M,n=1,2,……,N。
平行设置的M+1条栅线(G1、G2、G3、G4……)限定出M个显示行,第m显示行由第m条栅线和第m+1条栅线限定,第m条栅线设置在第m显示行的上侧,第m+1条栅线设置在第m显示行的下侧,即第m条栅线设置在第m显示行远离第m+1显示行的一侧。或者说,在m=2,……,M时,第m条栅线设置在第m-1显示行与第m显示行之间,第m+1条栅线设置在第m显示行与第m+1显示行之间。例如,第三条栅线G3和第四条栅线G4限定出第三显示行,第三条栅线G3设置在第三显示行的上侧,第四条栅线G4设置在第四显示行的下侧。
平行设置的N对数据线(D1、D2、D3、D4……)中,每对数据线包括两条数据线,分别是第一数据线和第二数据线,第一数据线和第二数据线分别设置在每个显示列的两侧,第一数据线和第二数据线限定出所在的显示列。在n=1时,第一对数据线的第一数据线设置在第一显示列远离第二显示列的一侧。在n=2,……,N-1时,第n对数据线的第一数据线设置在第n-1显示列与第n显示列之间,第n对数据线的第二数据线设置在第n显示列与第n+1显示列之间。在n=N时,第N对数据线的第二数据线设置在第N显示列远离第N-1显示列的一侧。例如,第三对数据线D3包括第一数据线D31和第二数据线D32,第一数据线D31和第二数据线D32限定出第3显示列,第一数据线D31设置在第2显示列与第三显示列之间,第二数据线D32设置在第三显示列与第四显示列之间。
M个显示行中包括M/2个奇数显示行和M/2个偶数显示行,奇数显示行的显示单元和偶数显示行的显示单元分别连接不同的数据线。N个显示列中包括N/2个奇数显示列和N/2个偶数显示列,奇数显示列的显示单元和偶数显示列的显示单元分别连接不同的栅线。第m显示行中,奇数显示列的显示单元与第m条栅线连接,偶数显示列的显示单元与第m+1条栅线连接。第n显示列中,奇数显示行的显示单元与第n对数据线的第一数据线连接,偶数显示行的显示单元与第n对数据线的第二数据线连接。
下面以图2所示的第二显示行、第三显示行、第二显示列和第三显示列为例,说明各个显示单元的连接结构。
第二显示行为偶数行,第二显示行中所有显示单元与该显示单元所在显示列的第二数据线连接。第二显示行中第一显示列的显示单元P21与第一显示列的第二数据线D12连接,第二显示行中第二显示列的显示单元P22与第二显示列的第二数据线D22连接,第二显示行中第三显示列的显示单元P31与第三显示列的第二数据线D32连接,第二显示行中第四显示列的显示单元P42与第四显示列的第二数据线D42连接。
第三显示行为奇数行,第三显示行中所有显示单元与该显示单元所在显示列的第一数据线连接。第三显示行中第一显示列的显示单元P31与第一显示列的第一数据线D11连接,第三显示行中第二显示列的显示单元P32与第二显示列的第一数据线D21连接,第三显示行中第三显示列的显示单元P33与第三显示列的第一数据线D31连接,第三显示行中第四显示列的显示单元P34与第四显示列的第一数据线D41连接。
第二显示列为偶数列,第二显示列中所有显示单元与该显示单元所在行下方的栅线连接。第二显示列中第一显示行的显示单元P12与第一显示行下方的第二栅线G2连接,第二显示列中第二显示行的显示单元P22与第二显示行下方的第三栅线G3连接,第二显示列中第三显示行的显示单元P32与第三显示行下方的第四栅线G4连接,第二显示列中第四显示行的显示单元P42与第四显示行下方的第五栅线G5连接。
第三显示列为奇数列,第三显示列中所有显示单元与该显示单元所在行上方的栅线连接。第三显示列中第一显示行的显示单元P13与第一显示行上方的第一栅线G1连接,第三显示列中第二显示行的显示单元P23与第二显示行上方的第二栅线G2连接,第三显示列中第三显示行的显示单元P33与第三显示行上方的第三栅线G3连接,第三显示列中第四显示行的显示单元P43与第四显示行上方的第四栅线G4连接。
本发明实施例中,显示面板包括显示区域和***区域,***区域设置在显示区域的***,M*N个显示单元设置在显示区域。本发明实施例显示面板还包括数据控制器100,数据控制器100设置在***区域,与N对数据线中第一数据线和第二数据线连接,用于使相邻的显示列之间的第一数据线和第二数据线同时向显示单元写入显示数据。
如图2所示,数据控制器100包括第一多路开关10、第二多路开关20、第一控制线30和第二控制线40,第一控制线30和第二控制线40用于按照预设时序,导通第一多路开关10中所有开关,关断第二多路开关20中所有开关;或者用于按照预设时序,关断第一多路开关10中所有开关,导通第二多路开关20中所有开关。第一多路开关10包括N个开关,N个开关的控制端均与第一控制线30连接,由第一控制线30控制第一多路开关10中的N个开关同时导通或同时关断,使奇数显示列的第一数据线和偶数显示列的第二数据线同时向显示单元写入显示数据。第二多路开关20包括N个开关,N个开关的控制端均与第二控制线40连接,由第二控制线40控制第二多路开关20中的N个开关同时导通或同时关断,使奇数显示列的第二数据线和偶数显示列的第一数据线同时向显示单元写入显示数据。
本发明实施例中,第一多路开关10包括N/2个第一开关T1和N/2个第二开关T2,第二多路开关20包括N/2个第一开关T1和N/2个第二开关T2。第一控制线30和第二控制线40用于按照预设时序,在一个行周期中,导通第一多路开关10中所有的第一开关T1和第二开关T2,关断第二多路开关20中所有的第一开关T1和第二开关T2,在另一个行周期中,导通第二多路开关20中所有的第一开关T1和第二开关T2,关断第一多路开关10中所有的第一开关T1和第二开关T2。
第一多路开关10中,N/2个第一开关T1分别与奇数显示列的第一数据线连接,用于按照预设时序导通,使第一数据线向该奇数显示列中奇数显示行的显示单元写入显示数据;N/2个第二开关T2分别与偶数显示列的第二数据线连接,用于按照预设时序导通,使第二数据线向该偶数显示列中偶数显示行的显示单元写入显示数据。如图2所述,第一多路开关10中的一个第一开关T1与第一显示列的第一数据线D11连接,可以使第一数据线D11向第一显示列中奇数显示行的显示单元P11和显示单元P31写入显示数据。第一多路开关10中的另一个第一开关T1与第三显示列的第一数据线D31连接,可以使第一数据线D31向第三显示列中奇数显示行的显示单元P13和显示单元P33写入显示数据。第一多路开关10中的一个第二开关T2与第二显示列的第二数据线D22连接,可以使第二数据线D22向第二显示列中偶数显示行的显示单元P22和显示单元P42写入显示数据。第一多路开关10中的另一个第二开关T2与第四显示列中的第二数据线D42连接,可以使第二数据线D42向第四显示列中偶数显示行的显示单元P24和显示单元P44写入显示数据。
第二多路开关20中,N/2个第一开关T1分别与偶数显示列的第一数据线连接,用于按照预设时序导通,使第一数据线向该偶数显示列中奇数显示行的显示单元写入显示数据;N/2个第二开关T2分别与奇数显示列的第二数据线连接,用于按照预设时序导通,使第二数据线向奇数显示列中偶数显示行的显示单元写入显示数据。如图2所述,第二多路开关20中的一个第一开关T1与第二显示列的第一数据线D21连接,可以使第一数据线D21向第二显示列中奇数显示行的显示单元P12和显示单元P32写入显示数据。第二多路开关20中的另一个第一开关T1与第四显示列的第一数据线D41连接,可以使第一数据线D41向第四显示列中奇数显示行的显示单元P14和显示单元P34写入显示数据。第二多路开关20中的一个第二开关T2与第一显示列的第二数据线D12连接,可以使第二数据线D12向第一显示列中偶数显示行的显示单元P21和显示单元P41写入显示数据。第二多路开关20中的另一个第二开关T2与第三显示列的第二数据线D32连接,可以使第二数据线D32向第三显示列中偶数显示行的显示单元P23和显示单元P43写入显示数据。
下面通过显示面板的驱动过程的示例说明本发明实施例的技术方案。
图3为本发明实施例显示面板的一种工作时序图,示意了第一显示行~第四显示行的驱动时序,栅线的扫描信号为高电平信号,第一多路开关和第二多路开关的导通信号为高电平信号,H为行周期,也称之为显示数据的写入时间。
如图3所示,每条栅线在2个行周期H内输出扫描信号,相邻栅线输出扫描信号的起始时刻间隔1个行周期H,使相邻栅线所输出的扫描信号存在1个行周期H的重叠。
在m=2,……,M时,第m栅线在2个行周期H内输出扫描信号期间,在第一个行周期H,第m-1栅线G仍在输出扫描信号,在第2个行周期H,第m+1栅线开始输出扫描信号,第m-1栅线输出的扫描信号与第m栅线输出的扫描信号有1个行周期H的重叠,第m栅线G输出的扫描信号与第m+1栅线输出的扫描信号有1个行周期H的重叠。
在m=1时,第一栅线在2个行周期H内输出扫描信号期间,在第1个行周期H,没有其它栅线输出扫描信号;在第2个行周期H,第二栅线开始输出扫描信号,即第一栅线输出的扫描信号与第二栅线输出的扫描信号在第2个行周期H内重叠。
如图3所示,每条栅线输出扫描信号期间,一个多路开关从导通状态切换为关断状态,另一个多路开关从关断状态切换为导通状态,即两个多路开关是分时导通的。在第一栅线G1输出扫描信号的2个行周期H内,在第1个行周期H,第一多路开关10处于导通状态,第二多路开关20处于关断状态;在第2个行周期H,第一多路开关10处于关断状态,第二多路开关20处于导通状态。在第二栅线G2输出扫描信号的2个行周期H内,在第1个行周期H,第一多路开关10处于关断状态,第二多路开关20处于导通状态;在第2个行周期H,第一多路开关10处于导通状态,第二多路开关20处于关断状态。在第三栅线G3输出扫描信号的2个行周期H内,在第1个行周期H,第一多路开关10处于导通状态,第二多路开关20处于关断状态;在第2个行周期H,第一多路开关10处于关断状态,第二多路开关20处于导通状态。在第四栅线G4输出扫描信号的2个行周期H内,在第1个行周期H,第一多路开关10处于关断状态,第二多路开关20处于导通状态;在第2个行周期H,第一多路开关10处于导通状态,第二多路开关20处于关断状态。
如图3所示,在4个行周期H内,本发明实施例显示面板的驱动过程包括:
1、在S1时段(t=0~H),第一栅线G1输出扫描信号,第一控制线30向第一多路开关10输出导通信号,第二控制线40向第二多路开关20输出关断信号。
虽然第一多路开关10所控制的第一开关T1和第二开关T2都导通,但由于第一栅线G1与第一显示行中奇数显示列的显示单元(P11和P13)连接,因而只有第一开关T1所连接的第一数据线(D11和D31)向第一显示行中奇数显示列的显示单元(P11和P13)写入显示数据,第二开关T2所连接的第二数据线(D22和D42)不能向任何显示单元写入显示数据。
2、在S2时段(t=H~2H),第一栅线G1输出扫描信号,第二栅线G2输出扫描信号,第一控制线30向第一多路开关10输出关断信号,第二控制线40向第二多路开关20输出导通信号。
第二多路开关20所控制的第一开关T1和第二开关T2都导通,由于第二栅线G2分别与第一显示行中偶数显示列的显示单元(P12和P14)和第二显示行中奇数显示列的显示单元(P21和P23)连接,因此第一开关T1所连接的第一数据线(D21和D41)向第一显示行中偶数显示列的显示单元(P12和P14)写入显示数据,第二开关T2所连接的第二数据线(D12和D32)向第二显示行中奇数显示列的显示单元(P21和P23)写入显示数据。
3、在S3时段(t=2H~3H),第二栅线G2输出扫描信号,第三栅线G3输出扫描信号,第一控制线30向第一多路开关10输出导通信号,第二控制线40向第二多路开关20输出关断信号。
第一多路开关10所控制的第一开关T1和第二开关T2都导通,由于第三栅线G3分别与第二显示行中偶数显示列的显示单元(P22和P24)和第三显示行中奇数显示列的显示单元(P31和P33)连接,因此第一开关T1所连接的(D11和D31)向第三显示行中奇数显示列的显示单元(P31和P33)写入显示数据,第二开关T2所连接的第二数据线(D22和D42)向第二显示行中偶数显示列的显示单元(P22和P24)写入显示数据。
4、在S4时段(t=3H~4H),第三栅线G3输出扫描信号,第四栅线G4输出扫描信号,第一控制线30向第一多路开关10输出关断信号,第二控制线40向第二多路开关20输出导通信号。
第二多路开关20所控制的第一开关T1和第二开关T2都导通,由于第四栅线G4分别与第三显示行中偶数显示列的显示单元(P32和P34)和第四显示行中奇数显示列的显示单元(P41和P43)连接,因此第一开关T1所连接的第一数据线(D21和D41)向第三显示行中偶数显示列的显示单元(P32和P34)写入显示数据,第二开关T2所连接的第二数据线(D12和D32)向第四显示行中奇数显示列的显示单元(P41和P43)写入显示数据。
从第m条栅线的驱动来看,在第m条栅线输出扫描信号的2个行周期H时间内,在第1个行周期H,一个多路开关处于导通状态,在第2个行周期H,另一个多路开关处于导通状态。在第1个行周期H中,第m显示行中奇数显示列的显示单元写入显示数据,第m-1显示行中偶数显示列的显示单元写入显示数据。在第2个行周期H中,第m显示行中偶数显示列的显示单元写入显示数据,第m+1显示行中奇数显示列的显示单元写入显示数据。
当第m条栅线为奇数栅线时,在其输出扫描信号的2个行周期H时间内,在第1个行周期H,第一多路开关10处于导通状态,第二多路开关20处于关断状态;在第2个行周期H,第一多路开关10处于关断状态,第二多路开关20处于导通状态。在第一个行周期H中,第m显示行中奇数显示列的显示单元写入显示数据,第m-1显示行中偶数显示列的显示单元写入显示数据。在第2个行周期H中,第m显示行中偶数显示列的显示单元写入显示数据,第m+1显示行中奇数显示列的显示单元写入显示数据。
当第m条栅线为偶数栅线时,在其输出扫描信号的2个行周期H时间内,在第1个行周期H,第一多路开关10处于关断状态,第二多路开关20处于导通状态;在第2个行周期H,第一多路开关10处于导通状态,第二多路开关20处于关断状态。在第1个行周期H中,第m显示行中奇数显示列的显示单元写入显示数据,第m-1显示行中偶数显示列的显示单元写入显示数据。在第2个行周期H中,第m显示行中偶数显示列的显示单元写入显示数据,第m+1显示行中奇数显示列的显示单元写入显示数据。
在示例性实施方式中,数据控制器可以采用数据选择器(Multiplexer,简称MUX),栅线的扫描信号可以是高电平信号,或者可以是低电平信号,第一多路开关和第二多路开关的导通信号可以是高电平信号,或者可以是低电平信号。
从本发明实施例显示面板的结构以及驱动过程可以看出,本发明实施例通过设置显示单元的排列方式和驱动方式,不仅使得每个显示行中奇数显示列的显示单元和偶数显示列的显示单元在不同时段写入(分时写入)显示数据,而且使得相邻显示列之间的第一数据线和第二数据线在相同时段写入(同时写入)显示数据。在m=2,……,M时,由于每条栅线在2个行周期H内输出扫描信号,且相邻栅线具有1个行周期H的扫描信号重叠,因而在第m条栅线输出扫描信号的第1个行周期H内,第一数据线向第m显示行中奇数显示列的显示单元写入显示数据,第二数据线向第m-1显示行中偶数显示列的显示单元写入显示数据;在第m条栅线输出扫描信号的第2个行周期H内,第一数据线向第m+1显示行中奇数显示列的显示单元写入显示数据,第二数据线向第m显示行中偶数显示列的显示单元写入显示数据。由此可见,第m显示行中奇数显示列的显示单元在第1个行周期H内写入显示数据,第m显示行中偶数显示列的显示单元在第2个行周期H内写入显示数据,因而实现了一个显示行中奇数显示列的显示单元和偶数显示列的显示单元分时写入。在每个行周期H内,均是同时向奇数显示列的显示单元和偶数显示列的显示单元写入显示数据,因而实现了相邻显示列之间的第一数据线和第二数据线同时写入。
传统结构的显示面板中,一个显示列的所有显示单元共用一条数据线,数据线上数据电压的保持时间为1H,像素驱动电路通过数据线对驱动薄膜晶体管(TFT)的栅极进行充电即Vth补偿时,补偿时间等于数据电压保持时间,即保持时间为1H。本发明实施例中,由于每个显示列中奇数显示行的显示单元和偶数显示行的显示单元分别连接不同的数据线,数据线上数据电压的保持时间为2H,补偿时间增加了1H,因而增加了像素驱动电路阈值电压的补偿时间,可以满足较高刷新频率下阈值电压的补偿能力,有效解决了较高刷新频率显示面板存在阈值电压补偿能力不足的问题。由于位于相邻显示列之间的第一数据线和第二数据线同时写入,避免了一条数据线处于写入状态时而另一条数据线处于浮空状态的情形,因而消除了相邻数据线上电位相互影响的因素,有效解决了显示面板存在显示不良的问题。
对于图1所示的显示面板,虽然可以通过增加相邻数据线之间的距离来降低寄生电容,但该方式不仅降低了开口率,而且受工艺过程中对位偏差的影响,像素布局容易产生其它显示不良,降低了良品率。由于本发明实施例中奇数显示列的显示单元和偶数显示列的显示单元分别连接不同的栅线,奇数显示行的显示单元和偶数显示行的显示单元分别连接不同的数据线,像素结构及其连接关系整齐、规则和清晰,不仅简化了显示面板的结构设计,降低了像素排布难度,而且减少了制备过程的工艺缺陷,提高了生产质量,有效保证了良品率。本发明实施例显示面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。
综上,本发明实施例提供的显示面板,通过设置显示单元的排列方式和驱动方式,奇数显示列的显示单元和偶数显示列的显示单元分别连接不同的栅线,奇数显示行的显示单元和偶数显示行的显示单元分别连接不同的数据线,使得同一显示行中奇数显示列的显示单元和偶数显示列的显示单元分时写入显示数据,相邻显示列之间的第一数据线和第二数据线同时写入显示数据,不仅有效解决了较高刷新频率显示面板存在阈值电压补偿能力不足的问题,保证了显示效果,而且有效解决了相邻数据线上电位相互影响的问题,提高了显示品质。
图4为本发明实施例显示面板的另一种工作时序图。图3所示的工作时序中,每条栅线输出扫描信号的电平宽度为2倍的行周期H,第一控制线和第二控制线输出导通信号或关断信号的电平宽度为1倍的行周期H。本实施例显示面板的结构与前述实施例相同,与前述实施例不同的是,本实施例中每条栅线输出扫描信号的电平宽度为2H-(a+b),第一控制线和第二控制线输出导通信号的电平宽度为H-c,第一控制线和第二控制线输出关断信号的电平宽度为H+c,如图4所示。在4个行周期H内,本实施例显示面板的工作时序包括:
1、在S1时段(t=0~H),第一栅线G1在a~H时段内输出扫描信号,第一控制线30在0~(H-c)时段内输出导通信号,在(H-c)~H时段内输出关断信号,第二控制线40在0~H时段内输出关断信号。
2、在S2时段(t=H~2H),第一栅线G1在H~(2H-b)时段内输出扫描信号,第二栅线G2在(H+a)~2H时段内输出扫描信号,第一控制线30在H~2H时段内输出关断信号,第二控制线40在H~(2H-c)时段内输出导通信号,在(2H-c)~2H时段内输出关断信号。
3、在S3时段(t=2H~3H),第二栅线G2在2H~(3H-b)时段内输出扫描信号,第三栅线G3在(2H+a)~3H时段内输出扫描信号,第一控制线30在2H~(3H-c)时段内输出导通信号,在(3H-c)~3H时段内输出关断信号,第二控制线40在2H~3H时段内输出关断信号。
4、在S4时段(t=3H~4H),第三栅线G3在3H~(4H-b)时段内输出扫描信号,第四栅线G4在(3H+a)~4H时段内输出扫描信号,第一控制线30在3H~4H时段内输出关断信号,第二控制线40在3H~(4H-c)时段内输出导通信号,在(4H-c)~4H时段内输出关断信号。
在每个时段,第一控制线30或第二控制线40输出的导通信号的宽度为H-c,输出的关断信号的宽度为H,第一控制线30和第二控制线40均以宽度为H-c的导通信号和宽度为H+c的关断信号的周期性波形进行输出。每条栅线输出扫描信号的电平宽度为2H-(a+b),扫描信号在第一控制线30或第二控制线40输出导通信号后的a时刻开始输出,在输出扫描信号的电平宽度达到2H-(a+b)时停止输出。这样,控制线输出导通信号的时间早于栅线输出扫描信号的时间,使得第一多路开关或第二多路开关连接的数据线所传输的显示数据稳定后,才输出扫描信号使显示数据写入相应的显示单元,保证了显示数据写入的准确定,保证了显示效果。在一些可能的实现方式中,a、b和c可以根据实际需要设置,可以是a=b,或者可以是a=c,或者可以是b=c,或者可以是a=b=c。
图5为本发明实施例另一种显示面板的结构示意图,示意了第一~第四显示行和第一~第四显示列的结构。如图5所示,显示面板包括M+1条栅线和N对数据线,M+1条栅线和N对数据线交叉限定出呈阵列方式排布的M*N个显示单元,每对数据线包括第一数据线和第二数据线。第m显示行中,偶数显示列的显示单元与第m条栅线连接,奇数显示列的显示单元与第m+1条栅线连接;第n显示列中,偶数显示行的显示单元与第n对数据线的第一数据线连接,奇数显示行的显示单元与第n对数据线的第二数据线连接。其中,M和N为大于等于2的偶数,m=1,2,……,M,n=1,2,……,N。如图5所示,奇数显示行的显示单元和偶数显示行的显示单元分别连接不同的数据线,奇数显示列的显示单元和偶数显示列的显示单元分别连接不同的栅线。本实施例数据控制器100的结构和驱动过程与前述实施例基本上相同,这里不再赘述。
本发明实施例还提供了一种显示面板的驱动方法,显示面板采用前述任一个实施例的显示面板。本发明实施例显示面板的驱动方法包括:在m=2,……,M时,
S1、向第m-1条栅线和第m条栅线输出扫描信号,向第m显示行中奇数显示列的显示单元和第m-1显示行中偶数显示列的显示单元写入显示数据;
S2、向第m条栅线和第m+1条栅线输出扫描信号,向第m显示行中偶数显示列的显示单元和第m+1显示行中奇数显示列的显示单元写入显示数据。
在一种示例性实施方式中,步骤S1包括:
向第m-1条栅线和第m条栅线输出扫描信号,第一控制线向第一多路开关输出导通信号,第二控制线向第二多路开关输出关断信号,与所述第一多路开关连接的第一数据线向第m显示行中奇数显示列的显示单元写入显示数据,与所述第一多路开关连接的第二数据线向第m-1显示行中偶数显示列的显示单元写入显示数据。
在一种示例性实施方式中,步骤S2包括:
向第m条栅线和第m+1条栅线输出扫描信号,第一控制线向第一多路开关输出关断信号,第二控制线向第二多路开关输出导通信号,与所述第二多路开关连接的第一数据线向第m显示行中偶数显示列的显示单元写入显示数据,与所述第二多路开关连接的第二数据线向第m+1显示行中奇数显示列的显示单元写入显示数据。
在一种示例性实施方式中,在2个行周期H内,向第m-1条栅线和第m条栅线输出扫描信号,包括:在t=0~H-b时段,向所述第m-1条栅线输出扫描信号,在t=a~H时段,向所述第m条栅线输出扫描信号;其中,a小于H,b小于H。
在一种示例性实施方式中,在2个行周期H内,向第m条栅线和第m+1条栅线输出扫描信号,包括:在t=H~(2H-b)时段,向第m条栅线输出扫描信号,在t=(H+a)~2H时段,向所述第m+1条栅线输出扫描信号。
在一种示例性实施方式中,在2个行周期H内,第一控制线向第一多路开关输出导通信号,第二控制线向第二多路开关输出关断信号,包括:第一控制线在0~(H-c)时段内向第一多路开关输出导通信号,第二控制线在0~H时段内向第二多路开关输出关断信号;其中,c小于H。
在一种示例性实施方式中,在2个行周期H内,第一控制线向第一多路开关输出关断信号,第二控制线向第二多路开关输出导通信号,包括:第一控制线在H~2H时段内向第一多路开关输出关断信号,第二控制线在H~(2H-c)时段内向第二多路开关输出导通信号,在(2H-c)~2H时段内向第二多路开关输出关断信号;
在一种示例性实施方式中,扫描信号的电平宽度为2H-(a+b)。
在一种示例性实施方式中,导通信号的电平宽度为H-c。
在一种示例性实施方式中,所述驱动方法还包括:
向第一栅线输出扫描信号,向第一显示行中奇数显示列的显示单元写入显示数据。
本发明实施例提供了一种显示面板的驱动方法,通过设置显示单元的排列方式和驱动方式,奇数显示列的显示单元和偶数显示列的显示单元分别连接不同的栅线,奇数显示行的显示单元和偶数显示行的显示单元分别连接不同的数据线,使得同一显示行中奇数显示列的显示单元和偶数显示列的显示单元分时写入显示数据,相邻显示列之间的第一数据线和第二数据线同时写入显示数据,不仅有效解决了较高刷新频率显示面板存在阈值电压补偿能力不足的问题,保证了显示效果,而且有效解决了相邻数据线上电位相互影响的问题,提高了显示品质。
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显示面板。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。
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 (14)
1.一种显示面板,其特征在于,包括由M+1条栅线和N对数据线交叉限定出呈阵列排布的M*N个显示单元,每对数据线包括第一数据线和第二数据线;
第m显示行中,奇数显示列的显示单元与第m条栅线连接,偶数显示列的显示单元与第m+1条栅线连接;第n显示列中,奇数显示行的显示单元与第n对数据线的第一数据线连接,偶数显示行的显示单元与第n对数据线的第二数据线连接;或者,
第m显示行中,偶数显示列的显示单元与第m条栅线连接,奇数显示列的显示单元与第m+1条栅线连接;第n显示列中,偶数显示行的显示单元与第n对数据线的第一数据线连接,奇数显示行的显示单元与第n对数据线的第二数据线连接;
每条栅线在2个行周期内输出扫描信号,相邻栅线输出扫描信号的起始时刻间隔1个行周期,使相邻栅线所输出的扫描信号存在1个行周期的重叠;
其中,M和N为大于等于2的偶数,m=1,2,……,M,n=1,2,……,N。
2.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述第m条栅线设置在所述第m显示行远离第m+1显示行的一侧,所述第n对数据线的第一数据线和第二数据线设置在所述第n显示列的两侧。
3.根据权利要求2所述的显示面板,其特征在于,在n=2,……,N-1时,所述第n对数据线的第一数据线设置在所述第n-1显示列与第n显示列之间,所述第n对数据线的第二数据线设置在所述第n显示列与第n+1显示列之间;在n=1时,所述第一对数据线的第一数据线设置在所述第一显示列远离第二显示列的一侧;在n=N时,所述第N对数据线的第二数据线设置在所述第N显示列远离第N-1显示列的一侧。
4.根据权利要求1~3任一项所述的显示面板,其特征在于,还包括数据控制器,所述数据控制器与所述N对数据线中的第一数据线和第二数据线连接,用于使相邻的显示列之间的第一数据线和第二数据线同时向显示单元写入显示数据。
5.根据权利要求4所述的显示面板,其特征在于,所述数据控制器包括第一多路开关和第二多路开关,所述第一多路开关用于使奇数显示列的第一数据线和偶数显示列的第二数据线同时向显示单元写入显示数据;所述第二多路开关用于使奇数显示列的第二数据线和偶数显示列的第一数据线同时向显示单元写入显示数据。
6.根据权利要求5所述的显示面板,其特征在于,所述第一多路开关包括N/2个第一开关和N/2个第二开关,所述N/2个第一开关分别与奇数显示列的第一数据线连接,所述N/2个第二开关分别与偶数显示列的第二数据线连接;所述第二多路开关包括的N/2个第一开关和N/2个第二开关,所述N/2个第一开关分别与偶数显示列的第一数据线连接,N/2个第二开关分别与奇数显示列的第二数据线连接。
7.根据权利要求6所述的显示面板,其特征在于,还包括第一控制线和第二控制线,所述第一控制线与所述第一多路开关中所有开关的控制端连接,所述第二控制线与所述第二多路开关中所有开关的控制端连接;所述第一控制线和第二控制线用于按照预设时序,导通所述第一多路开关中所有开关,关断所述第二多路开关中所有开关;或者,关断所述第一多路开关中所有开关,导通所述第二多路开关中所有开关。
8.一种显示装置,其特征在于,包括如权利要求1~7任一所述的显示面板。
9.一种采用如权利要求1~7任一所述的显示面板的显示面板的驱动方法,其特征在于,包括:在m=2,……,M时,
向第m-1条栅线和第m条栅线输出扫描信号,向第m显示行中奇数显示列的显示单元和第m-1显示行中偶数显示列的显示单元写入显示数据;
向第m条栅线和第m+1条栅线输出扫描信号,向第m显示行中偶数显示列的显示单元和第m+1显示行中奇数显示列的显示单元写入显示数据。
10.根据权利要求9所述的驱动方法,其特征在于,向第m-1条栅线和第m条栅线输出扫描信号,向第m显示行中奇数显示列的显示单元和第m-1显示行中偶数显示列的显示单元写入显示数据,包括:
向第m-1条栅线和第m条栅线输出扫描信号,第一控制线向第一多路开关输出导通信号,第二控制线向第二多路开关输出关断信号,与所述第一多路开关连接的第一数据线向第m显示行中奇数显示列的显示单元写入显示数据,与所述第一多路开关连接的第二数据线向第m-1显示行中偶数显示列的显示单元写入显示数据。
11.根据权利要求9所述的驱动方法,其特征在于,向第m条栅线和第m+1条栅线输出扫描信号,向第m显示行中偶数显示列的显示单元和第m+1显示行中奇数显示列的显示单元写入显示数据,包括:
向第m条栅线和第m+1条栅线输出扫描信号,第一控制线向第一多路开关输出关断信号,第二控制线向第二多路开关输出导通信号,与所述第二多路开关连接的第一数据线向第m显示行中偶数显示列的显示单元写入显示数据,与所述第二多路开关连接的第二数据线向第m+1显示行中奇数显示列的显示单元写入显示数据。
12.根据权利要求9~11任一项所述的驱动方法,其特征在于,在2个行周期H内,
向第m-1条栅线和第m条栅线输出扫描信号,包括:在t=0~H-b时段,向所述第m-1条栅线输出扫描信号,在t=a~H时段,向所述第m条栅线输出扫描信号;
向第m条栅线和第m+1条栅线输出扫描信号,包括:在t=H~(2H-b)时段,向第m条栅线输出扫描信号,在t=(H+a)~2H时段,向所述第m+1条栅线输出扫描信号;
其中,a小于H,b小于H。
13.根据权利要求12所述的驱动方法,其特征在于,
第一控制线向第一多路开关输出导通信号,第二控制线向第二多路开关输出关断信号,包括:第一控制线在0~(H-c)时段内向第一多路开关输出导通信号,第二控制线在0~H时段内向第二多路开关输出关断信号;
第一控制线向第一多路开关输出关断信号,第二控制线向第二多路开关输出导通信号,包括:第一控制线在H~2H时段内向第一多路开关输出关断信号,第二控制线在H~(2H-c)时段内向第二多路开关输出导通信号,在(2H-c)~2H时段内向第二多路开关输出关断信号;
其中,c小于H。
14.根据权利要求9~11任一项所述的驱动方法,其特征在于,所述驱动方法还包括:
向第一栅线输出扫描信号,向第一显示行中奇数显示列的显示单元写入显示数据。
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