CN107450225B - 显示面板及显示装置 - Google Patents

Abstract

一种显示面板，包括多条扫描线、多条数据线以及由该多条扫描线和该多条数据线相互绝缘交叉限定的多个像素单元，同一列中的各个像素单元交替地连接在位于该列像素单元左右两侧的两条数据线上，同一列中的所有像素单元为相同色阻，该多条扫描线以每四条扫描线为一组，每组四条扫描线中有两条相邻扫描线的打开顺序互换。该显示面板能够采取列反转的驱动方式来实现点反转的显示效果，而且在显示纯色画面时，数据线上的极性变换频率降低了一半，有效解决了在显示R/G/B纯色画面下功耗大的问题。本发明还公开了一种显示装置。

Description

显示面板及显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种显示面板及显示装置。

背景技术

薄膜晶体管液晶显示面板(TFT-LCD)具有画质好、体积小、重量轻、低驱动电压、低功耗、无辐射和制造成本相对较低的优点，在平板显示领域占主导地位。

液晶显示面板在正常显示时，为了避免液晶极化，施加于像素电极的电压相对于公共电极而交替翻转，即像素电极的电压在正极性及负极性之间来回变化，称之为反转驱动。当像素电极的电压高于公共电极的电压时，称之为正极性(+)，当像素电极的电压低于公共电极的电压时，称之为负极性(-)。反转驱动包括帧反转驱动(frame inversion)、行反转驱动(row inversion)、列反转驱动(column inversion)及点反转驱动(dotinversion)。

上述的反转驱动方式中，点反转驱动的显示效果最佳。请参图1与图2，显示面板包括多条扫描线11和多条数据线12，扫描线11与数据线12相互绝缘交叉形成多个像素单元14，每个像素单元14通过TFT 13与对应的扫描线11和对应的数据线12相连。如图1与图2所示，点反转驱动在每帧(frame)画面显示过程中，每条数据线上的数据驱动电压的极性需要频繁地在正极性与负极性之间变动，因此点反转驱动的功耗也最大。

为了降低功耗，业界有提出一种方案是利用列反转的驱动方式来实现点反转的显示效果，以降低极性反转的功耗。请参图3，针对每一列像素单元14，处在奇数位置的像素单元14与位于该列像素单元14其中一侧(如左侧)的数据线12相连，处在偶数位置的像素单元14与位于该列像素单元14另一侧(如右侧)的数据线12相连。从而，与同一条数据线12相连的各个像素单元14分布在该数据线12两侧且呈Z字形交替排布(即Z-inversion架构)，与同一条数据线12相连的各个像素单元14具有相同的极性(正极线或负极性)。

图3所示的显示面板在驱动时，在每帧画面显示过程中，每条数据线上的数据驱动电压的极性始终为同一极性(正极性或负极性)，如图4a所示，数据驱动电压的极性无需在正极性与负极性之间频繁地变动，因此可以采取列反转的驱动方式来实现点反转的显示效果，有利于降低驱动功耗。

但是，图3所示的显示面板在显示R/G/B纯色画面时，由于每一列像素单元的打开需要相邻的两条数据线参与，整个显示面板中仍然有三分之二的数据线开启并逐行切换极性，如图4b所示，导致纯色画面显示下的功耗仍然较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种显示面板及显示装置，在能够利用列反转的驱动方式来实现点反转显示效果的同时，还可降低纯色画面显示时的功耗。

本发明提供一种显示面板，包括多条扫描线、多条数据线以及由该多条扫描线和该多条数据线相互绝缘交叉限定的多个像素单元，同一列中的各个像素单元交替地连接在位于该列像素单元左右两侧的两条数据线上，同一列中的所有像素单元为相同色阻，该多条扫描线以每四条扫描线为一组，每组四条扫描线中有两条相邻扫描线的打开顺序互换。

进一步地，每组四条扫描线中，第三条和第四条扫描线的打开顺序互换；或者，每组四条扫描线中，第二条和第三条扫描线的打开顺序互换；或者，每组四条扫描线中，第一条和第二条扫描线的打开顺序互换。

进一步地，每组四条扫描线中，打开顺序互换的该两条相邻扫描线在该显示面板的非显示区形成交叉布置。

进一步地，该多条扫描线与一扫描驱动芯片连接，每组四条扫描线中打开顺序互换的该两条相邻扫描线分别通过第一引线和第二引线连接至该扫描驱动芯片，该第一引线和该第二引线在该显示面板的非显示区绝缘交叉设置。

进一步地，每条扫描线与一扫描集成电路单元连接，每组四条扫描线中，第三条和第四条扫描线的打开顺序互换，与第一条和第四条扫描线相连的扫描集成电路单元设置在该显示面板的其中一侧，与第二条和第三条扫描线相连的扫描集成电路单元设置在该显示面板相对的另一侧。

进一步地，每条扫描线与一扫描集成电路单元连接，每组四条扫描线中，第二条和第三条扫描线的打开顺序互换，与第一条和第二条扫描线相连的扫描集成电路单元设置在该显示面板的其中一侧，与第三条和第四条扫描线相连的扫描集成电路单元设置在该显示面板相对的另一侧。

进一步地，每条扫描线与一扫描集成电路单元连接，每组四条扫描线中，第一条和第二条扫描线的打开顺序互换，与第二条和第三条扫描线相连的扫描集成电路单元设置在该显示面板的其中一侧，与第一条和第四条扫描线相连的扫描集成电路单元设置在该显示面板相对的另一侧。

进一步地，同一行中的所有像素单元连接在同一条扫描线上，或者同一行中的各个像素单元交替地连接在位于该行像素单元上下两侧的两条扫描线上。

进一步地，该显示面板为液晶显示面板。

本发明还提供一种显示装置，包括上述的显示面板。

本发明提供的显示面板，能够利用列反转的驱动方式来实现点反转显示效果，而且在显示纯色画面时，数据线上的极性变换频率降低了一半，功耗也随之降低，有效解决了Z-inversion架构在显示R/G/B纯色画面下功耗大的问题。

附图说明

图1为现有一种显示面板的像素单元在点反转驱动时的极性示意图。

图2为图1中显示面板的数据线在点反转驱动时的驱动时序示意图。

图3为现有一种显示面板的像素单元实现点反转显示的极性示意图。

图4a为图3中显示面板的数据线在点反转显示时的驱动时序示意图。

图4b为图3中显示面板的数据线在显示纯色画面时的驱动时序示意图。

图5a为本发明第一实施例中显示面板的等效电路示意图。

图5b为图5a中显示面板在显示普通画面时的驱动时序示意图。

图5c为图5a中显示面板在显示纯色画面时的驱动时序示意图。

图6a为本发明第二实施例中显示面板的等效电路示意图。

图6b为图6a中显示面板在显示纯色画面时的驱动时序示意图。

图7a为本发明第三实施例中显示面板的等效电路示意图。

图7b为图7a中显示面板在显示纯色画面时的驱动时序示意图。

图8a为本发明第四实施例中显示面板的等效电路示意图。

图8b为图8a中显示面板在显示纯色画面时的驱动时序示意图。

图9a为本发明第五实施例中显示面板的等效电路示意图。

图9b为图9a中显示面板在显示纯色画面时的驱动时序示意图。

图10a为本发明第六实施例中显示面板的等效电路示意图。

图10b为图10a中显示面板在显示纯色画面时的驱动时序示意图。

图11a为本发明第七实施例中显示面板的等效电路示意图。

图11b为图11a中显示面板在显示纯色画面时的驱动时序示意图。

图12a为本发明第八实施例中显示面板的等效电路示意图。

图12b为图12a中显示面板在显示纯色画面时的驱动时序示意图。

图13a为本发明第九实施例中显示面板的等效电路示意图。

图13b为图13a中显示面板在显示纯色画面时的驱动时序示意图。

图14为本发明实施例与现有技术的数据线驱动时序的比较示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术方式及功效，以下结合附图及实施例，对本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

[第一实施例]

请参图5a至图5c，本发明第一实施例中提供的显示面板，包括多条扫描线(图中仅示意G1～G8)、多条数据线(图中仅标示Dn、Dn+1与Dn+4)以及由该多条扫描线和该多条数据线相互绝缘交叉限定的多个像素单元24，每个像素单元24通过TFT 23与扫描线和数据线相连。

同一列中的各个像素单元24交替地连接在位于该列像素单元左右两侧的两条数据线上。例如，同一列中位于奇数位置的像素单元24连接左侧的数据线，同一列中位于偶数位置的像素单元24连接右侧的数据线。

这些像素单元24包括R、G、B色阻的像素单元，同一列中的所有像素单元24为相同色阻，例如同一列中的所有像素单元24均为R、均为G或均为B色阻。另外，每一行中的各个像素单元24，可以按照R、G、B三个像素单元24为一组重复排列。

本实施例中，同一行中的所有像素单元24连接同一条扫描线，但不限于此。

该多条扫描线以每四条扫描线为一组，每组四条扫描线中有两条相邻扫描线的打开顺序互换。针对本实施例，每组四条扫描线中，第三条和第四条扫描线的打开顺序互换。具体地，以图中示意的八条扫描线为例，在显示时按照G1、G2、G4、G3、G5、G6、G8、G7的顺序依次打开各条扫描线，相较于传统驱动方式，本实施例中将G3与G4的打开顺序进行了互换，G7与G8的打开顺序进行了互换，其余各组类似。

由于与同一条数据线相连的各个像素单元24分布在该数据线两侧且呈Z字形交替排布，与同一条数据线相连的各个像素单元24可以具有相同的极性(正极线或负极性)，如图5b所示，该显示面板在每帧画面显示过程中，每条数据线上的数据驱动电压(Vdata)的极性可以始终为同一极性(正极性或负极性)，例如图中示意Dn始终为正极性，Dn+1始终为负极性，因此该显示面板可以采取列反转(column inversion)的驱动方式来实现点反转(dotinversion)的显示效果，有利于降低驱动功耗。

如图5c所示，该显示面板在显示纯色画面(图中以显示纯色G画面为例，显示纯色R/B画面同理)时，由于每组四条扫描线中，第三条和第四条扫描线的打开顺序互换，整个显示面板中虽然仍需占三分之二的数据线开启，但这些开启的数据线的极性变化从原来每一行切换一次调整为每两行切换一次。

如图5a所示，每组四条扫描线中，打开顺序互换的该两条相邻扫描线在该显示面板的非显示区形成交叉布置，即G3与G4及G7与G8在该显示面板的非显示区形成交叉布置。本实施例中，该多条扫描线与一扫描驱动芯片(即gate IC)30连接，由扫描驱动芯片30向该多条扫描线分别输出扫描驱动信号，将各条扫描线打开。其中，每组四条扫描线中打开顺序互换的该两条相邻扫描线(即G3与G4及G7与G8)分别通过第一引线41和第二引线42连接至该扫描驱动芯片30，第一引线41和第二引线42在该显示面板的非显示区绝缘交叉设置。通过第一引线41和第二引线42的绝缘交叉设置，使得扫描驱动芯片30的结构和输出信号无需调整，从而无需对扫描驱动芯片30进行重新设计，降低了成本。

具体地，第一引线41可以采用第一金属层(即扫描线所在的金属层)制作形成，第二引线42可以采用第二金属层(即数据线所在的金属层)制作形成，第一引线41与第二引线42之间夹设有栅极绝缘层，在栅极绝缘层中可以设有接触孔以将第二引线42导电连接至扫描线G3、G7等。

具体地，该显示面板可以是液晶显示面板，该液晶显示面板包括薄膜晶体管阵列基板、彩色滤光片基板以及设置在薄膜晶体管阵列基板与彩色滤光片基板之间的液晶层。

[第二实施例]

请参6a至图6b，本发明第二实施例提供的显示面板与上述第一实施例的区别在于，在本实施例中，每组四条扫描线中，第二条和第三条扫描线的打开顺序互换。具体地，以图中示意的八条扫描线为例，在显示时按照G1、G3、G2、G4、G5、G7、G6、G8的顺序依次打开各条扫描线，相较于传统驱动方式，本实施例中将G2与G3的打开顺序进行了互换，G6与G7的打开顺序进行了互换，其余各组类似。

如图6b所示，该显示面板在显示纯色画面(图中以显示纯色G画面为例，显示纯色R/B画面同理)时，由于每组四条扫描线中，第二条和第三条扫描线的打开顺序互换，整个显示面板中虽然仍需占三分之二的数据线开启，但这些开启的数据线的极性变化从原来每一行切换一次调整为每两行切换一次。

[第三实施例]

请参7a至图7b，本发明第三实施例提供的显示面板与上述第一实施例的区别在于，在本实施例中，每组四条扫描线中，第一条和第二条扫描线的打开顺序互换。具体地，以图中示意的八条扫描线为例，在显示时按照G2、G1、G3、G4、G6、G5、G7、G8的顺序依次打开各条扫描线，相较于传统驱动方式，本实施例中将G1与G2的打开顺序进行了互换，G5与G6的打开顺序进行了互换，其余各组类似。

如图7b所示，该显示面板在显示纯色画面(图中以显示纯色G画面为例，显示纯色R/B画面同理)时，由于每组四条扫描线中，第一条和第二条扫描线的打开顺序互换，整个显示面板中虽然仍需占三分之二的数据线开启，但这些开启的数据线的极性变化从原来每一行切换一次调整为每两行切换一次。

[第四实施例]

请参8a至图8b，本发明第四实施例提供的显示面板与上述第一实施例的区别在于，在本实施例中，每条扫描线与一扫描集成电路单元50(即GIA,gate IC in array)连接，每组四条扫描线中，与第一条和第四条扫描线相连的扫描集成电路单元50设置在该显示面板的其中一侧，与第二条和第三条扫描线相连的扫描集成电路单元50设置在该显示面板相对的另一侧。例如每组四条扫描线中，与第一条和第四条扫描线相连的扫描集成电路单元50设置在该显示面板的左侧，与第二条和第三条扫描线相连的扫描集成电路单元50设置在该显示面板的右侧，位于同一侧的各个扫描集成电路单元50相互级联。这样，以图中示意的八条扫描线为例，与G1、G4、G5、G8相连的各个扫描集成电路单元50设置在该显示面板的左侧且相互级联，与G2、G3、G6、G7相连的各个扫描集成电路单元50设置在该显示面板的右侧且相互级联。

这样，如图8b所示，该显示面板在显示时，左侧可以按照G1、G4、G5、G8的顺序通过扫描集成电路单元50依次送出扫描驱动信号，右侧可以按照G2、G3、G6、G7的顺序通过扫描集成电路单元50依次送出扫描驱动信号，使得该显示面板最终按照G1、G2、G4、G3、G5、G6、G8、G7的顺序依次打开各条扫描线，相较于传统驱动方式，本实施例中将G3与G4的打开顺序进行了互换，G7与G8的打开顺序进行了互换，其余各组类似。即本实施例与上述第一实施例均实现了每组四条扫描线中，第三条和第四条扫描线的打开顺序互换。

[第五实施例]

请参9a至图9b，本发明第五实施例提供的显示面板与上述第二实施例的区别在于，在本实施例中，每条扫描线与一扫描集成电路单元50连接，每组四条扫描线中，与第一条和第二条扫描线相连的扫描集成电路单元50设置在该显示面板的其中一侧，与第三条和第四条扫描线相连的扫描集成电路单元50设置在该显示面板相对的另一侧。例如每组四条扫描线中，与第一条和第二条扫描线相连的扫描集成电路单元50设置在该显示面板的左侧，与第三条和第四条扫描线相连的扫描集成电路单元50设置在该显示面板的右侧，位于同一侧的各个扫描集成电路单元50相互级联。这样，以图中示意的八条扫描线为例，与G1、G2、G5、G6相连的各个扫描集成电路单元50设置在该显示面板的左侧且相互级联，与G3、G4、G7、G8相连的各个扫描集成电路单元50设置在该显示面板的右侧且相互级联。

这样，如图9b所示，该显示面板在显示时，左侧可以按照G1、G2、G5、G6的顺序通过扫描集成电路单元50依次送出扫描驱动信号，右侧可以按照G3、G4、G7、G8的顺序通过扫描集成电路单元50依次送出扫描驱动信号，使得该显示面板最终按照G1、G3、G2、G4、G5、G7、G6、G8的顺序依次打开各条扫描线，相较于传统驱动方式，本实施例中将G2与G3的打开顺序进行了互换，G6与G7的打开顺序进行了互换，其余各组类似。即本实施例与上述第二实施例均实现了每组四条扫描线中，第二条和第三条扫描线的打开顺序互换。

[第六实施例]

请参10a至图10b，本发明第六实施例提供的显示面板与上述第三实施例的区别在于，在本实施例中，每条扫描线与一扫描集成电路单元50连接，每组四条扫描线中，与第二条和第三条扫描线相连的扫描集成电路单元50设置在该显示面板的其中一侧，与第一条和第四条扫描线相连的扫描集成电路单元50设置在该显示面板相对的另一侧。例如每组四条扫描线中，与第二条和第三条扫描线相连的扫描集成电路单元50设置在该显示面板的左侧，与第一条和第四条扫描线相连的扫描集成电路单元50设置在该显示面板的右侧，位于同一侧的各个扫描集成电路单元50相互级联。这样，以图中示意的八条扫描线为例，与G2、G3、G6、G7相连的各个扫描集成电路单元50设置在该显示面板的左侧且相互级联，与G1、G4、G5、G8相连的各个扫描集成电路单元50设置在该显示面板的右侧且相互级联。

这样，如图10b所示，该显示面板在显示时，左侧可以按照G2、G3、G6、G7的顺序通过扫描集成电路单元50依次送出扫描驱动信号，右侧可以按照G1、G4、G5、G8的顺序通过扫描集成电路单元50依次送出扫描驱动信号，使得该显示面板最终按照G2、G1、G3、G4、G6、G5、G7、G8的顺序依次打开各条扫描线，相较于传统驱动方式，本实施例中将G1与G2的打开顺序进行了互换，G5与G6的打开顺序进行了互换，其余各组类似。即本实施例与上述第三实施例均实现了每组四条扫描线中，第一条和第二条扫描线的打开顺序互换。

[第七实施例]

请参11a至图11b，本发明第七实施例提供的显示面板与上述第一实施例的区别在于，在本实施例中，同一行中的各个像素单元24交替地连接在位于该行像素单元上下两侧的两条扫描线上。例如，同一行中位于奇数位置的像素单元24连接上侧的扫描线，同一行中位于偶数位置的像素单元24连接下侧的扫描线。

针对本实施例，每组四条扫描线中，第三条和第四条扫描线的打开顺序互换。具体地，以图中示意的八条扫描线为例，在显示时按照G1、G2、G4、G3、G5、G6、G8、G7的顺序依次打开各条扫描线，相较于传统驱动方式，本实施例中将G3与G4的打开顺序进行了互换，G7与G8的打开顺序进行了互换，其余各组类似。

如图11b所示，该显示面板在显示纯色画面(图中以显示纯色G画面为例，显示纯色R/B画面同理)时，同样可以实现使开启的数据线的极性变化从原来每一行切换一次调整为每两行切换一次。

[第八实施例]

请参12a至图12b，本发明第八实施例提供的显示面板与上述第二实施例的区别在于，在本实施例中，同一行中的各个像素单元24交替地连接在位于该行像素单元上下两侧的两条扫描线上。例如，同一行中位于奇数位置的像素单元24连接上侧的扫描线，同一行中位于偶数位置的像素单元24连接下侧的扫描线。

针对本实施例，每组四条扫描线中，第二条和第三条扫描线的打开顺序互换。具体地，以图中示意的八条扫描线为例，在显示时按照G1、G3、G2、G4、G5、G7、G6、G8的顺序依次打开各条扫描线，相较于传统驱动方式，本实施例中将G2与G3的打开顺序进行了互换，G6与G7的打开顺序进行了互换，其余各组类似。

如图12b所示，该显示面板在显示纯色画面(图中以显示纯色G画面为例，显示纯色R/B画面同理)时，同样可以实现使开启的数据线的极性变化从原来每一行切换一次调整为每两行切换一次。

[第九实施例]

请参13a至图13b，本发明第九实施例提供的显示面板与上述第三实施例的区别在于，在本实施例中，同一行中的各个像素单元24交替地连接在位于该行像素单元上下两侧的两条扫描线上。例如，同一行中位于奇数位置的像素单元24连接上侧的扫描线，同一行中位于偶数位置的像素单元24连接下侧的扫描线。

针对本实施例，每组四条扫描线中，第一条和第二条扫描线的打开顺序互换。具体地，以图中示意的八条扫描线为例，在显示时按照G2、G1、G3、G4、G6、G5、G7、G8的顺序依次打开各条扫描线，相较于传统驱动方式，本实施例中将G1与G2的打开顺序进行了互换，G5与G6的打开顺序进行了互换，其余各组类似。

如图13b所示，该显示面板在显示纯色画面(图中以显示纯色G画面为例，显示纯色R/B画面同理)时，同样可以实现使开启的数据线的极性变化从原来每一行切换一次调整为每两行切换一次。

请参图14，本发明各实施例与传统架构相比，该显示面板在显示纯色画面时，数据线上的极性变换频率降低了一半，功耗也随之降低，有效解决了Z-inversion显示架构在显示R/G/B纯色画面下功耗大的问题。

本发明还提供一种显示装置，包括上述的显示面板。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种显示面板，包括多条扫描线、多条数据线以及由该多条扫描线和该多条数据线相互绝缘交叉限定的多个像素单元，其中，相邻两行像素单元之间设有一条扫描线，相邻两列像素单元之间设有一条数据线，同一列中的各个像素单元交替地连接在邻近该列像素单元的左右两条数据线上，同一列中的所有像素单元为相同色阻，其特征在于，该多条扫描线以每四条扫描线为一组，每组四条扫描线中有两条相邻扫描线的打开顺序互换。

2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，每组四条扫描线中，第三条和第四条扫描线的打开顺序互换；或者，每组四条扫描线中，第二条和第三条扫描线的打开顺序互换；或者，每组四条扫描线中，第一条和第二条扫描线的打开顺序互换。

3.如权利要求2所述的显示面板，其特征在于，每组四条扫描线中，打开顺序互换的该两条相邻扫描线在该显示面板的非显示区形成交叉布置。

4.如权利要求3所述的显示面板，其特征在于，该多条扫描线与一扫描驱动芯片连接，每组四条扫描线中打开顺序互换的该两条相邻扫描线分别通过第一引线和第二引线连接至该扫描驱动芯片，该第一引线和该第二引线在该显示面板的非显示区绝缘交叉设置。

5.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，每条扫描线与一扫描集成电路单元连接，每组四条扫描线中，第三条和第四条扫描线的打开顺序互换，与第一条和第四条扫描线相连的扫描集成电路单元设置在该显示面板的其中一侧，与第二条和第三条扫描线相连的扫描集成电路单元设置在该显示面板相对的另一侧。

6.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，每条扫描线与一扫描集成电路单元连接，每组四条扫描线中，第二条和第三条扫描线的打开顺序互换，与第一条和第二条扫描线相连的扫描集成电路单元设置在该显示面板的其中一侧，与第三条和第四条扫描线相连的扫描集成电路单元设置在该显示面板相对的另一侧。

7.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，每条扫描线与一扫描集成电路单元连接，每组四条扫描线中，第一条和第二条扫描线的打开顺序互换，与第二条和第三条扫描线相连的扫描集成电路单元设置在该显示面板的其中一侧，与第一条和第四条扫描线相连的扫描集成电路单元设置在该显示面板相对的另一侧。

8.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，同一行中的所有像素单元连接在同一条扫描线上，或者同一行中的各个像素单元交替地连接在位于该行像素单元上下两侧的两条扫描线上。

9.如权利要求1至8任一项所述的显示面板，其特征在于，该显示面板为液晶显示面板。

10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的显示面板。

Images