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Title:
PIXEL STRUCTURE, DISPLAY DEVICE AND OVER-DRIVING METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/185425
Kind Code:
A1
Abstract:
An LCD pixel structure, a display device and an over-driving method. The pixel structure comprises: a first transistor (Q1), a second transistor(Q2), a pixel electrode, a common electrode and a storage capacitance (Cs).The gate of the first transistor (Q1) is connected to a first gate line (G1) and the source of the first transistor (Q1) is connected to a first data line (S1), the gate of the second transistor (Q2) is connected to the second gate line (G2) and the source of a second transistor (Q2) is connected to a second data line (S2), the drain of the first transistor (Q1) is connected to the storage capacitance (Cs) and the pixel electrode, the drain of the second transistor (Q2) is connected to the pixel electrode, and a pixel capacitance (C1c) is formed between the pixel electrode and the common electrode. It can realize the precise control of the over-driving voltage by two transistors controlling one pixel structure, so as to achieve the target brightness.

Inventors:
XIAO LIJUN (CN)
Application Number:
PCT/CN2012/083156
Publication Date:
December 19, 2013
Filing Date:
October 18, 2012
Export Citation:
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Assignee:
BOE TECHNOLOGY GROUP CO LTD (CN)
BEIJING BOE DISPLAY TECH CO (CN)
International Classes:
G02F1/1362; G02F1/133; G02F1/1368; G09G3/36
Foreign References:
CN1713262A2005-12-28
CN101231837A2008-07-30
CN201156137Y2008-11-26
US20060038761A12006-02-23
EP1598806A12005-11-23
JP2003255912A2003-09-10
Attorney, Agent or Firm:
LIU, SHEN & ASSOCIATES (CN)
北京市柳沈律师事务所 (CN)
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Claims:
权利要求书

1、 一种像素结构, 包括: 第一和第二栅线 Gl、 G2、 第一和第二数据线 Sl、 S2、 第一晶体管 Ql、 第二晶体管 Q2、 像素电极和公共电极, 其中,

所述第一晶体管 Q1的栅极连接所述第一栅线 G1 ,所述第一晶体管 Q1的源 漏极之一连接所述第一数据线 S1 , 所述第一晶体管 Q1的另一个源漏极与所述 像素电极连接,

所述第二晶体管 Q2的栅极连接所述第二栅线 G2,所述第二晶体管 Q2的源 漏极之一连接所述第二数据线 S2 , 所述第二晶体管 Q2的另一个源漏极与所述 像素电极连接,

所述像素电极与公共电极之间形成像素电容。

2、 如权利要求 1所述的像素结构, 其中, 所述第一晶体管 Q1和第二晶体 管 Q2均为薄膜晶体管。

3、 如权利要求 1或 2所述的像素结构, 还包括存储电容, 其中, 所述存储 电容的一极为所述像素电极或与所述像素电极电连接。

4、 一种显示装置, 包括权利要求 1-3任一所述的像素结构。

5、 根据权利要求 4所述的显示装置, 其中, 所述显示装置为液晶面板或 有机发光二极管显示面板。

6、 一种过压驱动方法, 用于权利要求 1-3任一所述的像素结构, 包括: 通过所述第一栅线 G1对所述第一晶体管 Q1施加第一栅极驱动电压 Vgl , 同时通过第一数据线 S2对第一晶体管 Q1施加第一源极驱动电压 Vsl , 第一晶 体管 Q1再将所述第一源极驱动电压 Vsl输出到所述像素电极;

对所述第一晶体管 Q1施加第一栅极驱动电压 Vgl之后预定间隔时间, 通过所述第二栅线 G2对所述第二晶体管 Q2施加第二栅极驱动电压 Vg2, Vgl 与 Vg2的波形相同, 同时通过第二数据线 S2对第二晶体管 Q2施加第二源极 驱动电压 Vs2,第二晶体管 Q2再将所述第二源极驱动电压 Vs2输出到所述像 素电极。

7、 如权利要求 6所述的方法, 其中, 所述第一源极驱动电压 Vsl以及所 述第二源极驱动电压 Vs2的大小均由驱动器控制。

8、 如权利要求 6或 7所述的方法, 其中, 所述预定间隔时间的大小根据 显示响应时间以及第一、 第二源极驱动电压 Vsl、 Vs2的值而定。

9、 如权利要求 6-8任一所述所述的方法, 其中, 所述第一源极驱动电压 Vsl为过驱动电压, 第二源极驱动电压 Vs2为显示目标灰阶所需要的电压, 且 Vsl> Vs2。

Description:
像素结构、 显示装置及过压驱动方法 技术领域

本发明的实施例涉及一种像素结构、 显示装置及过压驱动方法。 背景技术

液晶显示器具有轻薄、 耗电少、 无闪烁、 造型美观等优点。 由于液晶分 子具有响应慢的特性, 所以液晶显示器在显示快速运动的图像时, 会产生所 谓运动模糊的现象, 俗称"拖尾"或者"残影"。 对于改进液晶显示的响应时间, 人们一方面通过不断改进材料的制备工艺, 研究开发新型液晶材料, 使得液 晶材料不但更加稳定, 而且粘性更低, 从而极大提高了液晶响应速度, 另一 方面还通过积极开发新型驱动技术, 以进一步提高液晶响应速度, 减少运动 图 莫糊和闪烁。 由于液晶偏转的时间跟驱动电压有关系, 于是人们提出了 过压驱动的办法来提高液晶响应速度。

传统的过压驱动方法普遍存在诸如下面的缺陷 :比如驱动电压不易控制, 驱动电压过大会造成正常显示时间不够, 驱动电压过小则达不到显示目标灰 阶所需的过压电压, 所以经常会出现运动模糊甚至反白的想象。

图 1所示为现有的像素结构, 每个亚像素由一个薄膜晶体管 (TFT )控 制。 栅线 G1等和数据线 Sl、 S2等交叉限定了各个像素。 图中, Ql、 Q2为 薄膜晶体管 (TFT ), Csl、 Cs2为存储电容, Clcl、 Clc2为像素电极和公共 电极 VCOM之间所形成的像素电容(也称为液晶电容 。 经栅线 Gl、 G2所 施加的电压为栅极驱动电压 Vgl、 Vg2, 对 TFT起到开关的作用; 经数据线 Sl、 S2所施加的电压为 TFT的源极驱动电压 Vsl、 Vs2, 即实际加载在像素 上的电压。图 2所示为对图 1的像素结构进行过压驱动所产生的电压时序 。 图 2中, N-l、 N、 N+l表示相邻的三帧画面, Vt表示显示目标灰阶所需的 过压电压, 曲线 Va表示随着液晶的偏转实际产生的电压。 图 1和图 2所示 的过压驱动方式中, 实际加载在像素上的电压 Vr (例如 5V ) 比目标电压大 (例如 3V ), 这样造成的明显的缺陷就是容易使液晶在目标 亮度时的保持时 间过短, 因此仍然比较容易造成运动模糊等画质问题。 所以, 需要解决的技 术问题是如何实现过驱动电压的准确控制。 发明内容

本发明的一个方面提供了一种像素结构, 包括: 第一和第二栅线 Gl、 G2、 第一和第二数据线 SI、 S2、 第一晶体管 Ql、 第二晶体管 Q2、 像素电极和公共 电极。 所述第一晶体管 Q1的栅极连接所述第一栅线 G1 , 所述第一晶体管 Q1 的源漏极之一连接所述第一数据线 S1 , 所述第一晶体管 Q1的另一个源漏极与 所述像素电极连接, 所述第二晶体管 Q2的栅极连接所述第二栅线 G2, 所述第 二晶体管 Q2的源漏极之一连接所述第二数据线 S2, 所述第二晶体管 Q2的另一 个源漏极与所述像素电极连接, 所述像素电极与公共电极之间形成像素电容。

例如, 所述第一晶体管 Q1和第二晶体管 Q2均为薄膜晶体管。

例如, 所述存储电容的一极为所述像素电极或与所述 像素电极电连接。 本发明的另一个方面提供了一种显示装置, 包括上述的像素结构。

例如, 所述显示装置为液晶面板或有机发光二极管显 示面板。

本发明的另一个方面提供了一种过压驱动方法 , 用于上述像素结构, 包 括:

通过所述第一栅线 G1对所述第一晶体管 Q1施加第一栅极驱动电压 Vgl , 同时通过第一数据线 S2对第一晶体管 Q1施加第一源极驱动电压 Vsl , 第一晶 体管 Q1再将所述第一源极驱动电压 Vsl输出到所述像素电极;

对所述第一晶体管 Q1施加第一栅极驱动电压 Vgl之后预定间隔时间, 通过所述第二栅线 G2对所述第二晶体管 Q2施加第二栅极驱动电压 Vg2, Vgl 与 Vg2的波形相同, 同时通过第二数据线 S2对第二晶体管 Q2施加第二源极 驱动电压 Vs2,第二晶体管 Q2再将所述第二源极驱动电压 Vs2输出到所述像 素电极。

例如, 所述第一源极驱动电压 Vsl以及所述第二源极驱动电压 Vs2的大 小均由驱动器控制。

例如, 所述预定间隔时间的大小根据显示响应时间以 及第一、 第二源极 驱动电压 Vsl、 Vs2的值而定。

例如,所述第一源极驱动电压 Vsl为过驱动电压,第二源极驱动电压 Vs2 为显示目标灰阶所需要的电压, 且 Vsl> Vs2。 上述技术方案具有如下优点: 通过釆用两个晶体管控制一个像素结构, 实现了过驱动的准确控制, 从而实现了目标亮度的正常显示。 附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案, 下面将对实施例的附图作 简单地介绍, 显而易见地, 下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施 例, 而非对本发明的限制。

图 1为现有的像素结构图;

图 2为对图 1的像素结构进行过压驱动所产生的电压时序 ;

图 3为本发明的像素结构图;

图 4为对图 3的像素结构进行过压驱动所产生的电压时序 。 具体实施方式

为使本发明实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚, 下面将结合本发 明实施例的附图, 对本发明实施例的技术方案进行清楚、 完整地描述。 显然, 所描述的实施例是本发明的一部分实施例, 而不是全部的实施例。 基于所描 述的本发明的实施例, 本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提 下所获 得的所有其他实施例, 都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图 3所示, 本实施例提供了一种液晶面板的像素结构 100, 包括: 第 一晶体管 Ql、 第二晶体管 Q2、像素电极 10、公共电极 11以及存储电容 Cs。

栅线 G1和 G2彼此并列, 都用于驱动该像素, 栅线 G1和 G2可以位于 像素的不同侧; 数据线 S1和 S2彼此并列, 都用于驱动该像素, 数据线 S1 和 S2可以位于像素的同一侧。

更具体而言, 所述第一晶体管 Q1的栅极连接第一栅线 G1 , 源极连接第 一数据线 S1 , 即, 栅线 G1和数据线 S1用于驱动第一晶体管 Q1; 第二晶体 管 Q2的栅极连接第二栅线 G2, 源极连接第二数据线 S2, 即, 栅线 G2和数 据线 S2用于驱动第一晶体管 Q2。 所述第一晶体管 Q1的漏极与所述存储电 容的一个电极以及像素电极 10连接,所述第二晶体管 Q2的漏极与所述像素 电极 10连接, 所述像素电极 10与公共电极 11之间形成像素电容 Clc。 本领 域技术人员可以了解, 晶体管的源极和漏极可以预定条件下互换, 因此可以 将源极和漏极统称为源漏极。

例如, Q1和 Q2均为薄膜晶体管 (TFT )。

像素电极 10和公共电极 11之间所形成的像素电容(也称为液晶电容) Clc, 用于驱动液晶面板中的液晶。

存储电容 Cs用于稳定显示, 它可以通过多种方式形成。 例如, 在阵列 基板上形成用于存储电容 Cs 的存储电极, 该存储电极与像素电极间隔着绝 缘层至少部分重叠而构成电容; 该存储电极被施加公共电压。 在该示例中, 该存储电容的一个电极为存储电极, 而另一个电极为像素电极或与像素电极 相连。

本实施例的像素结构也可以不包括存储电容。

釆用本实施例的像素结构的液晶面板包括阵列 基板和相对基板。 该阵列 基板例如包括排列为阵列的多个像素, 每个像素具有如上所述的像素结构。 同时,像素电极 10和公共电极 11可以都形成阵列基板上,例如面内切换( IPS ) 型或边缘场切换(FFS )型液晶面板,或者像素电极 10形成在阵列基板之上, 而公共电极 11形成在对向基板之上, 例如扭曲向列 (TN )型液晶面板。 该 对向基板例如为彩膜基板。 阵列基板的每个像素的像素电极和公共电极用 于 施加电场对液晶材料的旋转的程度进行控制从 而进行显示操作。 在一些示例 中, 该液晶面板还包括为阵列基板提供背光的背光 源以及输入栅信号和数据 信号的驱动器(例如 IC )等部件。

本实施例的像素结构除用于液晶面板之外, 还可以用于有机发光二极管 ( OLED )显示面板等。

该显示面板例如可以用于液晶显示器、 电视、 手机等多种应用。

实施例二

本实施例提供了一种显示装置(例如液晶显示 器), 包括具有实施例一所 述的像素结构。 该显示装置例如为液晶面板、 OLED显示面板等。

实施例三

本实施例提供了一种过压驱动方法, 其应用于实施例一的像素结构。 该 方法包括以下步骤。

A1、通过所述第一栅线 G1对所述第一晶体管 Q1的栅极施加第一栅极驱动 电压 Vgl , 从而将第一晶体管 Ql打开, 同时通过第一数据线 SI对第一晶体管 Q1的源极施加第一源极驱动电压 Vsl , 第一晶体管 Ql再将所述第一源极驱动 电压 Vsl输出到所述像素电极;

A2、对所述第一晶体管 Q1施加第一栅极驱动电压 Vgl之后预定时间(如 n秒 ), 通过所述第二栅线 G2对所述第二晶体管 Q2施加第二栅极驱动电压 Vg2, 从而将第二晶体管 Q2打开, 驱动电压 Vgl与 Vg2的波形相同; 同时 通过第二数据线 S2对第二晶体管 Q2的源极施加第二源极驱动电压 Vs2, 第 二晶体管 Q2再将所述第二源极驱动电压 Vs2输出到所述像素电极。

这里,施加给第一晶体管 Q1的第一源极驱动电压 Vsl是过驱动电压,施 加给第二晶体管 Q2的第二源极驱动电压 Vs2是显示目标灰阶所需要的电压, 即目标电压, Vsl> Vs2。

所述第一源极驱动电压 Vsl 以及第二源极驱动电压 Vs2的大小均由外部 驱动器(IC )控制。 预定间隔时间 (n秒)的大小可以才艮据显示装置(例如液 晶面板)的响应时间以及驱动电压 Vsl、 Vs2的值由光学设备检测得出。 通过 控制第一源极驱动电压 Vsl 以及第二源极驱动电压 Vs2的大小、 预定间隔时 间 ( n秒)的大小(即施加给晶体管 Ql、 Q2源极的电压的时间间隔 )来实现 过驱动的准确控制。 以下举例说明。

如图 4所示,假设第一源极驱动电压 Vsl为 5 V, 第二源极驱动电压 Vs2为 3 V, 那么对图 3所示的像素结构所施加的电压 VOD为: 在预定时间段(n秒) 以内为 5V, 在预定时间段 n之后则为 3V。 由于 n值可以预先计算出来, 因此在 施加 5V的过压之后 n秒再直接施加目标电压 3V, 这样就实现了过驱动的准确 控制, 因此相比于图 1和图 2所示的现有技术, 使用本实施例的方法不容易出 现液晶在目标亮度时的保持时间过短, 以及运动模糊等画质问题, 从而实现 了目标亮度的正常显示。

由以上描述可以看出, 本发明的实施例通过釆用两个晶体管控制一个 像 素结构, 实现了过驱动的准确控制, 从而实现了目标亮度的正常显示。

以上所述仅是本发明的优选实施方式, 而非用于限制本发明的保护范围, 本发明的保护范围由所附的权利要求确定。