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CN101762915A - Tft-lcd阵列基板及其驱动方法 - Google Patents

Tft-lcd阵列基板及其驱动方法 Download PDF

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CN101762915A
CN101762915A CN200810240968.6A CN200810240968A CN101762915A CN 101762915 A CN101762915 A CN 101762915A CN 200810240968 A CN200810240968 A CN 200810240968A CN 101762915 A CN101762915 A CN 101762915A
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Abstract

本发明涉及一种TFT-LCD阵列基板及其驱动方法。一种阵列基板包括基板，基板上形成有以矩阵方式排列的像素区域，每个像素区域形成有位于奇数列的第一像素电极和第一薄膜晶体管、位于偶数列的第二像素电极和第二薄膜晶体管，每个像素区域内形成有第一栅线和第二栅线，第一栅线与第一薄膜晶体管的栅极连接，第二栅线与第二薄膜晶体管的栅极连接；每个像素区域内形成有一条数据线，数据线分别与第一薄膜晶体管的源极和第二个薄膜晶体管的源极连接。本发明减少数据线数量和数据驱动芯片数量或其管脚数量，或者，减少栅线数量和扫描驱动芯片数量或其管脚数量，降低了TFT-LCD的生产成本。

Description

TFT-LCD阵列基板及其驱动方法
技术领域
本发明涉及液晶显示装置及其驱动方法，特别是一种TFT-LCD阵列基板及其驱动方法。
背景技术
薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor Liquid CrystalDisplay，简称TFT-LCD)主要包括：液晶显示面板、扫描驱动电路和数据驱动电路；其中，液晶显示面板包括对盒设置的彩膜基板和阵列基板，以及设置于二个基板之间的液晶层；扫描驱动电路和数据驱动电路分别与阵列基板上的TFT开关元件连接。
传统的TFT-LCD阵列基板中，一个TFT开关元件通过一条数据线(DataLine)和一条栅线(Gate Line)进行控制，通过开启或关闭TFT开关元件，驱动与该TFT开关元件连接的像素电极。在阵列基板工作时，数据线将数据驱动电路中的视频数据信号传送到TFT开关元件的源极，以此控制像素电极的电压；扫描线将扫描驱动电路中的扫描驱动信号传送到TFT开关元件的栅极，以此控制TFT开关元件的开启和关闭。
发明人在实现本发明过程中发现，在传统的TFT-LCD阵列基板中，会随着尺寸增大和/或显示分辨率(resolution)的增加，而相应增加数据线(dataline)和栅线(gate line)的数量或长度。增加数据线的数量，数据线长度过长会因而导致如信号延迟等显示问题；如果为了降低信号延迟而增加数据线的线宽，将会导致像素区域的开口率降低，在数据线的边际处也易产生影响显示性能的缺陷。
发明内容
本发明第一目的是提供一种TFT-LCD阵列基板及其驱动方法，用于减少传统TFT-LCD阵列基板中数据线的使用数量，从而降低TFT-LCD的生产成本。
本发明第二目的是提供另一种TFT-LCD阵列基板及其驱动方法，用于减少传统TFT-LCD阵列基板中栅线的使用数量，从而降低TFT-LCD的生产成本。
为实现本发明第一目的，本发明提供了一种TFT-LCD阵列基板，包括基板，所述基板上形成有矩阵方式排列的像素区域，每个像素区域内形成有位于奇数列的第一像素电极和第一薄膜晶体管、位于偶数列的第二像素电极和第二薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管的漏极与第一像素电极连接，所述第二薄膜晶体管的漏极与第二像素电极连接；
每个像素区域内形成有第一栅线和第二栅线，所述第一栅线与第一薄膜晶体管的栅极连接，所述第二栅线与第二薄膜晶体管的栅极连接；每个像素区域内形成有一条数据线，所述数据线分别与所述第一薄膜晶体管的源极和第二个薄膜晶体管的源极连接。
在上述技术方案的基础上，所述基板上还可设置有接收扫描驱动电路信号后，产生一像素行的行扫描信号并依次向所述第一栅线和第二栅线输出的选择开关器件。
为实现本发明第一目的，本发明还提供了一种上述TFT-LCD阵列基板的驱动方法，包括：
步骤11、产生一像素行的行扫描信号；
步骤12、向所述像素行的第一栅线输出所述行扫描信号，所述第一栅线通过位于奇数列的第一薄膜晶体管使数据线向位于奇数列的第一像素电极输出第一数据信号；
步骤13、向所述像素行的第二栅线输出所述行扫描信号，所述第二栅线通过位于偶数列的第二薄膜晶体管使数据线向位于偶数列的第二像素电极输出第二数据信号。
本发明TFT-LCD阵列基板中，两两像素电极共用一条数据线，减少数据线数量以及数据驱动芯片数量或数据驱动芯片管脚数量，有利于降低TFT-LCD的生产成本。因减少数据线而节省的空间，在不影响开口率的情况下，可用于增加数据线的宽度，以便减少信号延迟；另一方面，因减少数据线而节省的空间也可用来提高开口率。进一步的，本发明还可通过选择开关器件产生行扫描信号，并根据一行扫描信号分时依次控制同行像素中位于奇数列的第一像素电极和位于偶数列的第二像素电极，使得所需使用的扫描驱动芯片数量为栅线总数量的一半，因而本发明在减少阵列基板所需使用的数据驱动芯片数量或数据驱动芯片管脚数量的同时，没有增加阵列基板所需使用的扫描驱动芯片数量或扫描驱动芯片管脚数量从而有利于进一步降低TFT-LCD的生产成本。
本发明还可以提供一种TFT-LCD阵列基板及其驱动方法，用于在不增加数据驱动芯片数量或数据驱动芯片管脚数量的同时，减少栅线数量以及扫描驱动芯片数量或扫描驱动芯片管脚数量。
为实现本发明第二目的，本发明提供了另一种TFT-LCD阵列基板，包括基板，所述基板上形成有矩阵方式排列的像素区域，每个像素区域内形成有位于奇数列的第一像素电极和第一薄膜晶体管、位于偶数列的第二像素电极和第二薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管的漏极与第一像素电极连接，所述第二薄膜晶体管的漏极与第二像素电极连接；
每个像素区域内形成有第一数据线和第二数据线，所述第一数据线与第一薄膜晶体管的源极连接，所述第二数据线与第二薄膜晶体管的源极连接；每个像素区域内形成有一条栅线，所述栅线分别与所述第一薄膜晶体管的栅极和第二个薄膜晶体管的栅极连接。
在上述技术方案的基础上，所述基板上还可设置有接收数据驱动电路信号后，产生像素列的列数据信号并依次向所述第一数据线和第二数据线输出的选择开关器件。
为实现本发明第二目的，本发明还提供了另一种TFT-LCD阵列基板的驱动方法，包括：
步骤21、产生像素列的列数据信号；
步骤22、向位于奇数列的第一数据线输出所述列数据信号，通过位于奇数列的第一薄膜晶体管使位于奇数列的第一像素电极充电；
步骤23、向位于偶数列的第二数据线输出所述列数据信号，通过位于偶数列的第二薄膜晶体管使位于偶数列的第二像素电极充电。
本发明TFT-LCD阵列基板中，两两像素电极共用一条栅线，减少栅线数量以及扫描驱动芯片数量或扫描驱动芯片管脚数量，有利于降低TFT-LCD的生产成本。因减少栅线而节省的空间，在不影响开口率的情况下，可用于增加栅线的宽度，以便减少信号延迟；另一方面，因减少栅线而节省的空间也可用来提高开口率。进一步的，本发明还可通过选择开关器件产生列数据信号，并根据一列数据信号分时依次控制同行像素中位于奇数列的第一像素电极和位于偶数列的第二像素电极，使得所需使用的数据驱动芯片数量为数据线总数量的一半，因而本发明在减少阵列基板所需使用的扫描驱动芯片数量或扫描驱动芯片管脚数量的同时，没有增加阵列基板所需使用的数据驱动芯片数量或数据驱动芯片管脚数量从而有利于进一步降低TFT-LCD的生产成本。
附图说明
图1为本发明TFT-LCD阵列基板第一实施例结构示意图；
图2为本发明TFT-LCD阵列基板第二实施例结构示意图；
图3为本发明选择开关器件实施例结构示意图；
图4为本发明一种TFT-LCD阵列基板驱动方法流程图；
图5为本发明另一种TFT-LCD阵列基板驱动方法流程图。
附图标记说明：
1-像素区域；11-第一像素电极；12-第二像素电极；
13-第一薄膜晶体管；14-第二薄膜晶体管；
21-第一栅线；22-第二栅线；
3-数据线；
4-扫描驱动电路；41-第一扫描驱动电路；42-第二扫描驱动电路；
5-数据驱动电路；
6-选择开关器件；61-第一选择开关器件；62-第二选择开关器件；
63-选择开关单元；64-第一栅线开启信号线；65-第二栅线开启信号线；
66-第三薄膜晶体管；67-第四薄膜晶体管；68-第五薄膜晶体管；
69-第六薄膜晶体管；631-输入端；632-第一输出端；633-第二输出端；
71-源极；72-漏极；73-栅极；
8-扫描线。
具体实施方式
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本发明TFT-LCD阵列基板第一实施例结构示意图。如图1所示，本发明TFT-LCD阵列基板包括基板，在基板上形成的显示区域和显示区域以外的外围区域，显示区域由以矩阵方式排列的像素区域组成。每个像素区域内形成有二个像素电极和二个薄膜晶体管；沿栅线伸展方向(即沿图1中所示的X方向)的外围区域上设有选择开关器件6，栅线通过选择开关器件6与扫描驱动电路4连接；沿数据线3伸展方向(即沿图1中所示的Y方向)的外围区域连接有数据驱动电路5，数据线3分别与数据驱动电路5连接。
每个像素区域1内形成的二个像素电极即为位于奇数列的第一像素电极11和位于偶数列的第二像素电极12。
每个像素区域1内形成的二个薄膜晶体管即为位于奇数列的第一薄膜晶体管13和位于偶数列的第二薄膜晶体管14；每个薄膜晶体管包括源极71、漏极72和栅极73；第一薄膜晶体管13的漏极72与第一像素电极11连接。
每行像素区域1连接有二条栅线和一条数据线。该二条栅线即为第一栅线21和第二栅线22；第一栅线21与第一薄膜晶体管13的栅极73连接，第二栅线22与第二薄膜晶体管14的栅极73连接；数据线3分别与第一薄膜晶体管13的源极71和第二个薄膜晶体管14的源极71连接。
在外围区域上形成的选择开关器件6用于接收扫描驱动电路4输出的信号，然后产生一像素行的行扫描信号，并将该行扫描信号依次向第一栅线21和第二栅线22输出。
在TFT-LCD阵列基板的单位像素区域1中，第一像素电极11通过第一薄膜晶体管13进行驱动控制，第二像素电极12通过第二薄膜晶体管14进行驱动控制；第一薄膜晶体管13和第二薄膜晶体管14也共用同一条数据线3。
以下以TFT-LCD阵列基板一行像素区域扫描为例，说明本实施例的工作原理。
例如：选择开关器件6通过扫描线8接收扫描驱动电路4输出的信号，并产生一像素行的行扫描信号。选择开关器件6进行一行像素区域1驱动时，对该行像素区域1中的位于奇数列的第一像素电极11和位于偶数列的第二像素电极12分别进行控制。
选择开关器件6对第一像素电极11的扫描进行的控制过程为：选择开关器件6建立第一栅线21与扫描线8的通信连接，当行扫描信号通过选择开关器件6传输给第一栅线21时，与第一栅线21连接的第一薄膜晶体管13开启，此时，数据线3上传输的第一数据信号，经由与第一薄膜晶体管13使第一像素电极11充电；由于第二栅线22没有行扫描信号，与第二栅线22连接的第二薄膜晶体管14关闭，因而第二像素电极12不能充电。
当该行像素区域1中位于奇数列的第一像素电极11充电结束后，选择开关器件6对该行像素区域1中位于偶数列的第二像素电极12进行扫描，具体为：选择开关器件6断开第一栅线21与扫描线8的通信连接，并建立第二栅线22与扫描线8的通信连接，将行扫描信号传输给第二栅线22，与第二栅线22连接的第二薄膜晶体管14开启，此时，数据线3上传输的第二数据信号，经由第二薄膜晶体管14使第二像素电极12充电；由于第一栅线21没有扫描信号，与第一栅线21连接的第一薄膜晶体管13关闭，因而第一像素电极11不能充电。当该行像素区域1中的第二像素电极12完成充电过程时，即完成了一行像素区域的扫描。
之后，扫描驱动电路4会输出新的信号，选择开关器件6根据该信号产生另一像素行的行扫描信号，通过该行扫描信号来扫描下一行像素区域1。扫描方式可逐行扫描或隔行扫描，并可采用上述方法对每行像素区域的扫描进行控制。
本实施例TFT-LCD阵列基板两两像素电极共用一条数据线，减少数据线数量以及数据驱动芯片数量或数据驱动芯片管脚数量，有利于降低TFT-LCD的生产成本。因减少数据线而节省的空间，在不影响开口率的情况下，可用于增加数据线的宽度，以便减少信号延迟；另一方面，因减少数据线而节省的空间也可用来提高开口率。同时，本实施例在扫描驱动电路和像素区域的连接处，增加了一个用于产生行扫描信号并依次向第一栅线和第二栅线输出的选择开关器件。如此设计可使得本实施例所需使用的栅线总数量(第一栅线数量和第二栅线数量的总和)为外围区域扫描线数量的二倍，选择开关器件中的一行选择开关单元，可通过外围区域的一条扫描线控制显示区域的两条栅线，从而可分别驱动像素区域中的位于奇数列的第一像素电极或位于偶数列的第二像素电极。因而，本实施例因而本发明在减少阵列基板所需使用的数据驱动芯片数量或数据驱动芯片管脚数量的同时，没有增加阵列基板所需使用的扫描驱动芯片数量或扫描驱动芯片管脚数量。
此外，由于选择开关器件可采用现有的TFT构图工艺，在阵列基板制备过程中，直接形成在阵列基板的外围区域，因而不会增加制备选择开关器件的额外成本，从而有利于降低TFT-LCD的生产成本。进一步的，扫描驱动电路可选用一个或多个扫描驱动芯片与阵列基板的外围区域贴接形成，此外还可采用现有的TFT构图工艺在阵列基板的外围区域上直接形成扫描驱动电路，从而有利于进一步降低TFT-LCD的生产成本。
本领域技术人员可以理解，上述技术方案中，如果每个像素区域设置的是两条数据线，两个像素电极共用一条栅线的情况，选择开关器件还可形成于沿数据线伸展方向(即沿图1中所示的Y方向)的外围区域，用于接收数据驱动电路输出的信号，然后产生像素列的列数据信号，并依次向位于奇数列的第一数据线和位于偶数列的第二数据线输出该数据信号，使得与第一数据线连接的像素区域和第二数据线连接的像素区域分时交替获取数据信号而充电。
本发明提供的另一种TFT-LCD阵列基板包括：基板，所述基板上形成有矩阵方式排列的像素区域，每个像素区域内形成有位于奇数列的第一像素电极和第一薄膜晶体管、位于偶数列的第二像素电极和第二薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管的漏极与第一像素电极连接，所述第二薄膜晶体管的漏极与第二像素电极连接。每个像素区域内形成有第一数据线和第二数据线，所述第一数据线与第一薄膜晶体管的源极连接，所述第二数据线与第二薄膜晶体管的源极连接；每个像素区域内形成有一条栅线，所述栅线分别与所述第一薄膜晶体管的栅极和第二个薄膜晶体管的栅极连接；所述基板上还设置有产生像素列的列数据信号并依次向所述第一数据线和第二数据线输出的选择开关器件。
本实施例由于设置了选择开关器件，阵列基板所需使用的扫描驱动芯片数量或扫描驱动芯片管脚数量，可减少为没有设置有选择开关器件的阵列基板上所需使用的扫描驱动芯片数量或扫描驱动芯片管脚数量的一半，而且不会增加数据驱动芯片数量或数据驱动芯片的管脚数量，从而有利于降低TFT-LCD的生产成本。
图2为本发明TFT-LCD阵列基板第二实施例结构示意图。本实施例与图1所示实施例的区别在于，本实施例在显示区域的左、右两侧的外围区域分别设置有一个选择开关器件和一个扫描驱动电路；每个扫描驱动电路通过一个选择开关器件与显示区域的栅线连接。如图2所示，在显示区域左侧外围区域设有第一扫描驱动电路41，第一扫描驱动电路41与第一选择开关器件61连接，第一选择开关器件61与第一栅线21和第二栅线22的一端连接，用于从第一栅线21和第二栅线22的一端，根据从第一扫描驱动电路41接收的信号产生一像素行的行扫描信号，并将该行扫描信号依次传输给第一栅线21和第二栅线22。在显示区域右侧外围区域设有第二扫描驱动电路42，第二扫描驱动电路42与第二选择开关器件62连接，第二选择开关器件62与第一栅线21和第二栅线22的另一端连接，用于从第一栅线21和第二栅线22的另一端，根据第二扫描驱动电路42输出的信号产生像素行的行扫描信号，并将该行扫描信号依次传输给第一栅线21和第二栅线22。
本实施例采用二个扫描驱动电路分别通过各自相连的选择开关器件，同步驱动同行像素，使得同行像素中位于奇数列的第一像素电极和位于偶数列的第二偶数像素电极依次充电。具体的，位于显示区域左侧的第一扫描驱动电路41和第一选择开关器件61，与位于显示区域右侧的第二扫描驱动电路42和第二选择开关器件62，采用同步方式、依次开启同行像素区域1中位于奇数列的第一薄膜晶体管13和位于偶数列的第二薄膜晶体管14。
以下以TFT-LCD阵列基板一行像素区域扫描为例，说明本实施例的工作原理。
第一扫描驱动电路41向第一选择开关器件61输出信号后，产生一像素行的行扫描信号，第一选择开关器件61建立第一栅线21与扫描线8的通信连接，将行扫描信号传输给第一栅线21，与第一栅线21连接的第一薄膜晶体管13自左向右依次开启，数据线3上传输的第一数据信号，经由与第一薄膜晶体管13使第一像素电极11自左向右依次充电；由于第二栅线22没有扫描信号，与第二栅线22连接的第二薄膜晶体管14关闭，因而第二像素电极12不能充电。与此同时，第二扫描驱动电路42向第二选择开关器件62输出信号，产生一像素行的扫描信号，第二选择开关器件62建立第一栅线21与扫描线8的通信连接，将行扫描信号传输给第一栅线21，与第一栅线21连接的第一薄膜晶体管13自右向左依次开启，数据线3上传输的第一数据信号，经由与第一薄膜晶体管13使第一像素电极11自右向左依次充电；由于第二栅线22没有扫描信号，与第二栅线22连接的第二薄膜晶体管14关闭，因而第二像素电极12不能充电。
当该行像素区域中位于奇数列的第一像素电极11充电完成之后，第一选择开关器件61和第二选择开关器件62同步断开第一栅线21与扫描线8的通信连接，建立第二栅线22与扫描线8的通信连接，将行扫描信号传输给第二栅线22，与第二栅线22连接的第二薄膜晶体管14自左向右或自右向左依次开启，此时，数据线3上传输的第二数据信号，经由第二薄膜晶体管14使第二像素电极12自左向右或自右向左依次充电。当该行像素区域1中第二像素电极12完成充电过程时，即完成了一行像素区域的扫描。
之后，第一扫描驱动电路41和第二扫描驱动电路42会同步输出新的信号，分别通过第一选择开关器件61和第二选择开关器件62，采用上述方法双向同步扫描下一行像素。
本实施例通过双向同步扫描的方式驱动阵列基板，可降低扫描信号在栅线传输过程中的栅线延迟(Gate Line Delay)，因此，在与单向驱动方法达到相同栅线延迟允许范围内，可在制备TFT-LCD阵列基板过程中减小栅线的线宽，从而提高像素开口率；同时，本实施例双向同步扫描的驱动方式，还可加快扫描速度，提高扫描频率。进一步的，本实施例还有利于提高栅线断路的缺陷检测的方便性。为便于与现有技术进行对比说明，假设当一个像素区域中的二条栅线，即第一栅线和第二栅线中的某一条栅线出现断开点缺陷(如：从左至右第3个薄膜晶体管，即第二奇数列薄膜晶体管发生故障)。如果采用单向驱动的现有技术进行阵列基板驱动，由于第3个薄膜晶体管发生故障，第3个像素区域不能显示，此外，该条栅线连接的第3个薄膜晶体管往右之后的所有薄膜晶体管因无法接收到行扫描信号，而导致第3个像素区域往右之后的所有像素区域都不能显示；该栅线上的故障点对TFT-LCD整体显示的影响非常明显。区别于现有技术的是，本实施例采用双向同步驱动的方式，如果第3个薄膜晶体管发生故障，那么从该条栅线连接的右侧下一个薄膜晶体管开始起所有的薄膜晶体管都可通过另一方向驱动获取行扫描信号，从而使得相应的像素区域能够正常显示。可见，本实施例采用的双向同步驱动方式中，如果该断开点很难修复，可对断开点不予修复方法，直接从左侧和右侧同步驱动该断开点左侧和右侧的薄膜晶体管，从而使得位于该断开点左侧和右侧的像素电极分别充电，因而本实施例采用双向同步驱动的方式有利于减小了断点缺陷对显示的影响。
图3为本发明选择开关器件实施例结构示意图。本实施例选择开关器件可在制备TFT-LCD阵列基板的同时，通过构图工艺直接形成在TFT-LCD阵列基板的衬底基板的外围区域上。如图3所示，选择开关器件6具有矩阵式电路结构，包括多个行排列的选择开关单元63、以及接收外部时钟信号的第一栅线开启信号线64和第二栅线开启信号线65；选择开关单元63的数量与像素区域1的行数相同；每个选择开关单元63包括一个输入端631、二个输出端(即第一输出端632和第二输出端633)以及连接在输入端631与输出端之间的开关。输入端631与扫描驱动电路的一行信号输出端连接，即输入端631与扫描线连接，用于接收扫描驱动电路输出的信号并产生行扫描信号；第一输出端632与第一栅线连接，第二输出端633与第二栅线连接。在输入端631与第一输出端632和第二输出端633之间形成有开关，该开关用于根据时钟信号依次接通第一栅线和第二栅线，使行扫描信号依次向第一栅线和第二栅线输出。具体的，输入端631与第一输出端632之间形成有第一开关，该第一开关具体为第三薄膜晶体管66；在输入端631与第二输出端633之间形成有第二开关，该第二开关具体为第四薄膜晶体管67。
第三薄膜晶体管66的栅极与第一栅线开启信号线64连接，输入端631和第一输出端632通过第三薄膜晶体管66的源极和漏极桥接；第四薄膜晶体管67的栅极与第二栅线开启信号线65连接，输入端631和第二输出端633通过第四薄膜晶体管67的源极和漏极桥接。具体实现例如：第三薄膜晶体管66源极和第四薄膜晶体管67源极的连接点可作为该选择开关单元63的输入端631，通过扫描线与扫描驱动电路扫描信号输出端连接；第三薄膜晶体管66的漏极可作为选择开关单元的第一输出端632，与第一栅线连接；第四薄膜晶体管67的漏极作为选择开关单元的第二输出端633，与第二栅线连接。
从扫描驱动电路输出的信号通过扫描线输入到与该扫描线连接的选择开关单元63，外部时钟信号交替向第一栅线开启信号线64和第二栅线开启信号线65输入高电平信号。例如：
当外部时钟信号处于上半沿时，时钟信号开启第一栅线开启信号线64，使得第一栅线开启信号线64具有高电平信号，此时，与第一栅线开启信号线64连接的第三薄膜晶体管66的栅极具有栅极开启信号，使得第三薄膜晶体管66处于开启状态，行扫描信号通过第三薄膜晶体管66，经过第一输出端632传输到第一栅线，与第一栅线连接的第一薄膜晶体管开启，使得同行像素中位于奇数列的第一像素电极充电；由于此时第二栅线开启信号线65为低电平信号，与第二栅线开启信号线65连接的第四薄膜晶体管67处于关闭状态，因此，第二栅线上没有行扫描信号。
当外部时钟信号反转即处于下半沿时，时钟信号开启第二栅线开启信号线65，使得第二栅线开启信号线65具有高电平信号，此时，与第二栅线开启信号线65连接的第四薄膜晶体管67的栅极具有栅极开启信号，使得第四薄膜晶体管67处于开启状态，行扫描信号通过第四薄膜晶体管67经过第二输出端633传输到第二栅线，与第二栅线连接的第二薄膜晶体管开启，使得同行像素区域中位于偶数列的第二像素电极充电；由于此时第一栅线开启信号线64为低电平信号，与第一栅线开启信号线64连接的第三薄膜晶体管66处于关闭状态，因此，第二栅线上没有行扫描信号。
本实施例实现了通过选择开关单元分时依次将行扫描信号传输给第一栅线和第二栅线，实现了在同行像素扫描时，对该同行像素中的位于奇数列的第一像素电极和位于偶数列的第二像素电极进行分时依次驱动。由于本实施例与扫描驱动电路连接的扫描线为显示区域所使用的栅线数量的一半，因此，虽然两列像素电极共用一条数据线的阵列基板结构增加了显示区域中栅线的使用数量，但实际接收扫描驱动电路输出信号的扫描线的数量没有增加，从而不需要增加扫描驱动电路中扫描驱动芯片的使用数量，或者不需要增加现有扫描驱动芯片的管脚数量，从而有利于降低TFT-LCD的生产成本。
在上述技术方案的基础上，本实施例还可在两个选择开关单元63之间形成信号交叉传输的第五薄膜晶体管68和第六薄膜晶体管69。第五薄膜晶体管68的源极和漏极桥接本选择开关单元63的第一输出端632和第二输出端633，且第五薄膜晶体管68的栅极与下一行选择开关单元63的第一输出端632连接；第六薄膜晶体管69的源极和漏极桥接本选择开关单元63的第一输出端632和下一行选择开关单元的第二输出端633，且第六薄膜晶体管69的栅极与本选择开关单元63的第二输出端633连接。
为便于说明，以下将TFT-LCD阵列基板中，用于驱动第n行(n为大于1的整数)像素区域的扫描线称为第n条扫描线；将第n行第一栅线称为第n条第一栅线，第n行第二栅线称为第n条第二栅线；将用于分时控制第n条第一栅线和第n条第二栅线的开关选择单元中包括的第三薄膜晶体管、第四薄膜晶体管、第五薄膜晶体管以及第六薄膜晶体管，分别表示为TFT3(n)、TFT4(n)、TFT5(n)和TFT6(n)。图3所示的电路结构中，行号n可发生变化，但对于该行相应元素的命名规则同上。
下面结合图3说明设有第五薄膜晶体管68和第六薄膜晶体管69的选择开关器件的工作原理。
选择开关器件根据扫描驱动电路输出的信号生成的行扫描信号包括扫描开启电压信号Vgh和扫描关闭电压信号Vgl，其中，Vgh为高压信号，Vgl为低压信号。假设扫描驱动电路采用逐行扫描模式输出扫描信号，即当一行扫描线具有扫描开启电压信号Vgh时，其他行扫描线具有扫描关闭电压信号Vgl。
当从选择开关器件产生的行扫描信号为用于扫描第n-1行像素电极的扫描信号时，第n-1条扫描线上具有扫描开启电压信号Vgh，而其他行扫描线，如第n条扫描线、第n+1条扫描线上具有扫描关闭电压信号Vgl。用于扫描第n-1行像素电极的扫描信号输入图3所示的选择开关器件。
当选择开关器件中的第一栅线开启信号线64通过外部时钟信号加载高电平时，第二栅线开启信号线65上加载低电平，与第一栅线开启信号线64连接的各选择开关单元的TFT开关元件(如：TFT3(n-1)、TFT3(n)、TFT3(n+1)等)均因栅极具有高压信号而处于开启状态。当第n-1条扫描线将扫描开启电压信号Vgh，通过TFT3(n-1)传输给第n-1行第一栅线，之后，第n-1行第一薄膜晶体管开启，从而控制第n-1行像素电区域中位于奇数列的第一像素电极充电。此时，第n条扫描线、第n+1条扫描线等具有扫描关闭电压信号Vgl，扫描关闭电压信号Vg l经第一栅线开启信号线64连接的TFT3(n)、TFT3(n+1)等TFT开关元件，将扫描关闭电压信号Vgl传输给第n条第一栅线和第n+1条第一栅线等。
当选择开关器件中的第二栅线开启信号线65通过外部时钟信号加载高电平时，第一栅线开启信号线64上加载低电平，与第二栅线开启信号线65连接的各选择开关单元的TFT开关元件(如：TFT4(n-1)、TFT4(n)、TFT4(n+1)等)均处于开启状态。当第n-1条扫描线将扫描开启电压信号Vgh，通过TFT4(n-1)传输给第n-1行第二栅线，之后，第n-1行第二薄膜晶体管开启，从而控制第n-1行像素区域中位于偶数列的第二像素电极充电。此时，第n条扫描线、第n+1条扫描线等具有扫描关闭电压信号Vgl，扫描关闭电压信号Vgl经第二栅线开启信号线65连接的TFT4(n)、TFT4(n+1)等TFT开关元件，将扫描关闭电压信号Vgl传输给第n条第二栅线和第n+1条第二栅线；
同时，第n条扫描线的扫描关闭电压信号Vgl经TFT6(n-1)传输给第n-1条第一栅线，使得第n-1条第一栅线上的电压信号速变成Vgl信号，从而使得与第n-1条第一栅线上连接的像素电极处于较好的保持状态。具体的，当选择开关器件中的第二栅线开启信号线65通过外部时钟信号加载高电平时，第n-1条扫描线输入的Vgh信号经由TFT4(n-1)传输到第n-1条第二栅线，这样TFT6(n-1)的栅极端就具有了高压信号，第n条扫描线输入的Vgl信号会首先经由TFT4(n)传输到第n条第二栅线，之后第n条第二栅线上的Vgl信号会经开启的TFT6(n-1)而传输给第n-1条第一栅线，使第n-1条第一栅线上的电压信号能快速变成Vgl信号，从而使得与第n-1条第一栅线上连接的第一像素电极处于较好的保持状态。简言之，就是在第n-1条第二栅线上输出高电平的同时，即相应的第n-1行偶数列的第二像素电极对应的栅极打开的同时，第n-1条第一栅线上迅速输出低电平，即相应的第n-1行奇数列的第一像素电极对应的栅极迅速关闭。
通过上述过程完成第n-1行像素电极的驱动后，扫描驱动电路输出用于驱动第n行像素电极的信号，选择开关器件产生的第n行行扫描信号。扫描开启电压信号Vgh经第n条扫描线输入选择开关器件，选择开关器件由时钟控制的信号将第二栅线开启信号关断，第一栅线开启信号打开，向第一栅线开启信号线64加载高电平，这样，第n条扫描线上的Vgh信号便会经TFT3(n)传输到第n条第一栅线，第n条第一栅线上连接的第一薄膜晶体管开启，使得同行像素中位于奇数列的第一像素电极充电；同时，TFT5(n-1)因栅极具有高电平而处于开启状态，第n-1条扫描线将Vgl信号会经开启的TFT5(n-1)而传输给第n-1条第二栅线，使第n-1条第二栅线能快速变成Vgl信号，从而使得与第n-1条第二栅线上连接的像素电极处于较好的保持状态。其他行像素电极的扫描控制原理与上述相同。简言之，就是在第n条第一栅线上输出高电平的同时，即相应的第n行奇数列的第一像素电极对应的栅极打开的同时，第n-1条第二栅线上迅速输出低电平，即相应的第n-1行偶数列的第二像素电极对应的栅极迅速关闭。
本实施例使得外部时钟信号发生翻转时，选择开关单元中原处于高电平的第一输出端或第二输出端能够将所加载的电压快速变为低电平，消除第一栅线或第二栅线上的高压残留，使对应的栅极迅速关闭，从而使得相应的像素电极处于较好的保持状态，有利于降低阵列基板在显示过程中出现的闪烁。
图4为本发明一种TFT-LCD阵列基板驱动方法流程图。如图4所示，本实施例包括：
步骤11、产生一像素行的行扫描信号；
步骤12、向所述像素行的第一栅线输出所述行扫描信号，所述第一栅线通过位于奇数列的第一薄膜晶体管使数据线向位于奇数列的第一像素电极输出第一数据信号；
步骤13、向所述像素行的第二栅线输出所述行扫描信号，所述第二栅线通过位于偶数列的第二薄膜晶体管使数据线向位于偶数列的第二像素电极输出第二数据信号。
上述驱动方法中，可由选择开关器件接收扫描驱动电路的信号后，产生一像素行的行扫描信号，再依次向第一栅线和第二栅线输出。
上述技术方案中，在第一栅线和第二栅线的二端可分别连接有一选择开关器件，用以实现阵列基板的双向同步驱动。例如：在第一栅线和第二栅线的一端连接有第一选择开关器件，在第一栅线和第二栅线的另一端连接有第二选择开关器件，则：
步骤11具体为步骤11’：第一选择开关器件和第二选择开关器件分别产生一像素行的行扫描信号。
步骤12具体为步骤12’：第一选择开关器件从该像素行的第一栅线的一端，向第一栅线输出行扫描信号；第二选择开关器件从该像素行的第一栅线的另一端，向第一栅线输出行扫描信号；第一栅线通过位于奇数列的第一薄膜晶体管使数据线向位于奇数列的第一像素电极输出第一数据信号。
步骤13具体为步骤13’：第一选择开关器件从该像素行的第二栅线的一端，向第二栅线输出所述行扫描信号；第二选择开关器件从像素行的第二栅线的另一端，向第二栅线输出所述行扫描信号；第二栅线通过位于偶数列的第二薄膜晶体管使数据线向位于偶数列的第二像素电极输出第二数据信号。
本实施例通过选择开关器件产生行扫描信号，减少数据线数量以及数据驱动芯片数量或数据驱动芯片管脚数量，并根据一行扫描信号分时依次控制同行像素中位于奇数列的第一像素电极和位于偶数列的第二像素电极，使得所需使用的扫描驱动芯片数量为栅线总数量的一半，因而本发明在减少数据线数量以及数据驱动芯片数量或数据驱动芯片管脚数量同时，没有增加阵列基板所需使用的扫描驱动芯片数量或扫描驱动芯片管脚数量；此外，由于选择开关器件可采用现有的TFT构图工艺，在阵列基板制备过程中，直接形成在阵列基板的外围区域，因而不会增加制备选择开关器件的额外成本，从而有利于降低TFT-LCD的生产成本。
本领域技术人员可以理解，上述技术方案中，如果每个像素区域设置的是两条数据线，两个像素电极共用一条栅线的情况，选择开关器件还可形成于沿数据线伸展方向(即沿图1中所示的Y方向)的外围区域，用于接收数据驱动电路输出的数据信号后，产生列数据信号，并依次向位于奇数列的第一数据线和位于偶数列的第二数据线输出该列数据信号，使得与第一数据线连接的像素区域和第二数据线连接的像素区域分时交替获取列数据信号而充电。
图5为本发明另一种TFT-LCD阵列基板驱动方法流程图。如图5所示，本实施例包括：
步骤21、产生像素列的列数据信号；
步骤22、向位于奇数列的第一数据线输出所述列数据信号，通过位于奇数列的第一薄膜晶体管使位于奇数列的第一像素电极充电；
步骤23、向位于偶数列的第二数据线输出所述列数据信号，通过位于偶数列的第二薄膜晶体管使位于偶数列的第二像素电极充电。
上述驱动方法中，可由选择开关器件接收数据驱动电路的信号后，产生像素列的列数据信号，再依次向第一数据线和第二数据线输出。
本实施例由于设置了选择开关器件，阵列基板所需使用的扫描驱动芯片数量或扫描驱动芯片管脚数量，可减少为没有设置有选择开关器件的阵列基板上所需使用的扫描驱动芯片数量或扫描驱动芯片管脚数量的一半，而且不会增加数据驱动芯片数量或数据驱动芯片的管脚数量，从而有利于降低TFT-LCD的生产成本。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

Claims (17)

1.一种TFT-LCD阵列基板，包括基板，所述基板上形成有矩阵方式排列的像素区域，每个像素区域内形成有位于奇数列的第一像素电极和第一薄膜晶体管、位于偶数列的第二像素电极和第二薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管的漏极与第一像素电极连接，所述第二薄膜晶体管的漏极与第二像素电极连接，其特征在于，
每个像素区域内形成有第一栅线和第二栅线，所述第一栅线与第一薄膜晶体管的栅极连接，所述第二栅线与第二薄膜晶体管的栅极连接；每个像素区域内形成有一条数据线，所述数据线分别与所述第一薄膜晶体管的源极和第二个薄膜晶体管的源极连接。
2.根据权利要求1所述的TFT-LCD阵列基板，其特征在于，所述基板上还设置有接收扫描驱动电路信号后，产生行扫描信号，并依次向所述第一栅线和第二栅线输出的选择开关器件。
3.根据权利要求2所述的TFT-LCD阵列基板，其特征在于，所述选择开关器件包括与所述像素区域行数相同数量的选择开关单元，每个选择开关单元包括一个输入端、二个输出端和连接在所述输入端与输出端之间的开关，所述输入端用于接收扫描驱动电路信号并产生行扫描信号，第一输出端与所述第一栅线连接，第二输出端与所述第二栅线连接；所述开关用于根据时钟信号依次接通所述第一栅线和第二栅线，使所述行扫描信号依次向所述第一栅线和第二栅线输出。
4.根据权利要求3所述的TFT-LCD阵列基板，其特征在于，
所述开关包括第三薄膜晶体管和第四薄膜晶体管；所述第三薄膜晶体管的源极和第四薄膜晶体管的源极的连接点作为选择开关单元的输入端；所述第三薄膜晶体管的漏极作为选择开关单元的第一输出端，与所述第一栅线连接；所述第四薄膜晶体管的漏极作为选择开关单元的第二输出端，与所述第二栅线连接；
所述选择开关器件还包括向所述第三薄膜晶体管的栅极输出时钟信号的第一栅线开启信号线，以及向所述第四薄膜晶体管的栅极输出时钟信号的第二栅线开启信号线。
5.根据权利要求4所述的TFT-LCD阵列基板，其特征在于，每个所述选择开关单元还包括第五薄膜晶体管和第六薄膜晶体管；
所述第五薄膜晶体管的源极和漏极桥接本选择开关单元的第一输出端和第二输出端，且第五薄膜晶体管的栅极与下一行选择开关单元的第一输出端连接；
所述第六薄膜晶体管的源极和漏极桥接本选择开关单元的第一输出端和下一行选择开关单元的第二输出端，且第六薄膜晶体管的栅极与本选择开关单元的第二输出端连接。
6.根据权利要求2-5所述的任一TFT-LCD阵列基板，其特征在于，所述选择开关器件包括位于所述第一栅线和第二栅线一端的、依次将所述行扫描信号传输给所述第一栅线和第二栅线的第一选择开关器件，以及位于所述第一栅线和第二栅线另一端的、依次将所述行扫描信号传输给所述第一栅线和第二栅线的第二选择开关器件。
7.根据权利要求2-5所述的任一TFT-LCD阵列基板，其特征在于，还包括向所述选择开关器件输出信号的扫描驱动电路。
8.根据权利要求7所述的TFT-LCD阵列基板，其特征在于，
所述选择开关器件包括位于所述第一栅线和第二栅线一端的、依次将所述行扫描信号传输给所述第一栅线和第二栅线的第一选择开关器件，以及位于所述第一栅线和第二栅线另一端的、依次将所述行扫描信号传输给所述第一栅线和第二栅线的第二选择开关器件；
所述扫描驱动电路包括向所述第一选择开关器件输出信号的第一扫描驱动电路，以及向所述第二选择开关器件输出信号的第二扫描驱动电路。
9.一种TFT-LCD阵列基板，包括基板，所述基板上形成有矩阵方式排列的像素区域，每个像素区域内形成有位于奇数列的第一像素电极和第一薄膜晶体管、位于偶数列的第二像素电极和第二薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管的漏极与第一像素电极连接，所述第二薄膜晶体管的漏极与第二像素电极连接；其特征在于，
每个像素区域内形成有第一数据线和第二数据线，所述第一数据线与第一薄膜晶体管的源极连接，所述第二数据线与第二薄膜晶体管的源极连接；每个像素区域内形成有一条栅线，所述栅线分别与所述第一薄膜晶体管的栅极和第二个薄膜晶体管的栅极连接。
10.根据权利要求9所述的TFT-LCD阵列基板，其特征在于，所述基板上还设置有接收数据信号后，产生列数据信号，并依次向所述第一数据线和第二数据线输出的选择开关器件。
11.一种TFT-LCD阵列基板驱动方法，其特征在于，包括：
步骤11、产生一像素行的行扫描信号；
步骤12、向所述像素行的第一栅线输出所述行扫描信号，所述第一栅线通过位于奇数列的第一薄膜晶体管使数据线向位于奇数列的第一像素电极输出第一数据信号；
步骤13、向所述像素行的第二栅线输出所述行扫描信号，所述第二栅线通过位于偶数列的第二薄膜晶体管使数据线向位于偶数列的第二像素电极输出第二数据信号。
12.根据权利要求11所述的TFT-LCD阵列基板驱动方法，其特征在于，
所述步骤11包括：选择开关器件接收扫描驱动电路信号后，产生一像素行的行扫描信号；
所述步骤12包括：所述选择开关器件向所述像素行的第一栅线输出所述行扫描信号，所述第一栅线通过位于奇数列的第一薄膜晶体管使数据线向位于奇数列的第一像素电极输出第一数据信号；
所述步骤13包括：所述选择开关器件向所述像素行的第二栅线输出所述行扫描信号，所述第二栅线通过位于偶数列的第二薄膜晶体管使数据线向位于偶数列的第二像素电极输出第二数据信号。
13.根据权利要求12所述的TFT-LCD阵列基板驱动方法，其特征在于，所述选择开关器件包括第一选择开关器件和第二选择开关器件；
所述步骤11包括：所述第一选择开关器件和所述第二选择开关器件分别产生一像素行的行扫描信号。
14.根据权利要求13所述的TFT-LCD阵列基板驱动方法，其特征在于，所述步骤12包括：
所述第一选择开关器件从所述像素行的第一栅线的一端，向所述第一栅线输出所述行扫描信号；所述第二选择开关器件从所述像素行的第一栅线的另一端，向所述第一栅线输出所述行扫描信号；所述第一栅线通过位于奇数列的第一薄膜晶体管使数据线向位于奇数列的第一像素电极输出第一数据信号。
15.根据权利要求14所述的TFT-LCD阵列基板驱动方法，其特征在于，所述步骤13包括：
所述第一选择开关器件从所述像素行的第二栅线的一端，向所述第二栅线输出所述行扫描信号；所述第二选择开关器件从所述像素行的第二栅线的另一端，向所述第二栅线输出所述行扫描信号；所述第二栅线通过位于偶数列的第二薄膜晶体管使数据线向位于偶数列的第二像素电极输出第二数据信号。
16.一种TFT-LCD阵列基板驱动方法，其特征在于，包括：
步骤21、产生像素列的列数据信号；
步骤22、向位于奇数列的第一数据线输出所述列数据信号，通过位于奇数列的第一薄膜晶体管使位于奇数列的第一像素电极充电；
步骤23、向位于偶数列的第二数据线输出所述列数据信号，通过位于偶数列的第二薄膜晶体管使位于偶数列的第二像素电极充电。
17.根据权利要求16所述的TFT-LCD阵列基板驱动方法，其特征在于，
所述步骤21包括：选择开关器件接收数据驱动电路信号后，产生像素列的列数据信号；
所述步骤22包括：所述选择开关器件向位于奇数列的第一数据线输出所述列数据信号，通过位于奇数列的第一薄膜晶体管使位于奇数列的第一像素电极充电；
所述步骤23包括：所述选择开关器件向位于偶数列的第二数据线输出所述列数据信号，通过位于偶数列的第二薄膜晶体管使位于偶数列的第二像素电极充电。
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