显示装置及其驱动方法
【专利摘要】本发明公开了一种显示装置及其驱动方法，属于显示【技术领域】，解决了现有的液晶显示器的充电速度较慢的技术问题。该显示装置，包括横纵交错的扫描线和数据线，以及由所述扫描线和所述数据线划分成的多个子像素单元；还包括附加扫描线和附加TFT；所述附加TFT的栅极连接所述附加扫描线，所述附加TFT的源极连接第一子像素单元的像素电极，所述附加TFT的漏极连接第二子像素单元的像素电极；所述第一子像素单元的像素电极与所述第二子像素单元的像素电极上的电压的极性相反。本发明可用于液晶电视、液晶显示器、手机、平板电脑等显示装置。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及显示【技术领域】，具体地说，涉及一种显示装置及其驱动方法。 显示装置及其驱动方法
【背景技术】
[0002] 随着显示技术的发展，液晶显示器已经成为最为常见的平板显示装置。
[0003] 在液晶显示器的显示过程中，各条扫描线（栅线）依次打开，在一条扫描线的打开 时间内（一个扫描周期内），由各条数据线向该行子像素单元的像素电极输入数据信号，也 就是向该行子像素单元的液晶电容中充电。
[0004] 另一方面，由于液晶分子中存在杂质分子等原因，液晶分子长期在直流电压的驱 动下容易产生极化，影响显示效果，因此液晶显示器通常采用交流驱动，具体可分为公共电 极线反转、巾贞反转、列反转、点反转等驱动方式。
[0005] 其中，点反转驱动方式的显示效果最好，但液晶电容所需的充电时间也最长。如图 1所示，在一帧图像中，任意两个相邻的子像素单元1的像素电极都具有极性相反的电压。 在下一帧图像中，每个子像素单元1的像素电极都要充入与前一帧极性相反的电压，像素 电极的电压变化量很大，所以所需的充电时间也较长，即充电速度较慢。
[0006] 随着液晶显示器的刷新率和分辨率不断提高，其扫描周期也随之变短，也要求液 晶显示器具有更快的充电速度，使子像素单元的液晶电容在一个扫描周期内能够充至预定 灰阶的电压值。但现有的液晶显示器的充电速度较慢，尤其是在点反转驱动方式的情况下， 难以满足高刷新率和高分辨率的要求。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的在于提供一种显示装置及其驱动方法，解决了现有的液晶显示器的 充电速度较慢的技术问题。
[0008] 本发明提供一种显示装置，包括横纵交错的扫描线和数据线，以及由所述扫描线 和所述数据线划分成的多个子像素单元；
[0009] 还包括附加扫描线和附加 TFT ;
[0010] 所述附加 TFT的栅极连接所述附加扫描线，所述附加 TFT的源极连接第一子像素 单元的像素电极，所述附加 TFT的漏极连接第二子像素单元的像素电极；
[0011] 所述第一子像素单元的像素电极与所述第二子像素单元的像素电极上的电压的 极性相反。
[0012] 优选的，所述第一子像素单元与所述第二子像素单元为相邻的两个子像素单元。
[0013] 在一种实施方式中，所述扫描线的数量为η条，所述数据线的数量为m条，所述子 像素单元的数量为nXm个；
[0014] 所述第一子像素单元为第i行第j列子像素单元，所述第二子像素单元为第i+1 行第j列子像素单元，其中，1彡i彡n-1，1彡j彡m。
[0015] 进一步，当2 < i < n-1时，所述附加扫描线与第i-1条扫描线相连。
[0016] 在另一种实施方式中，所述扫描线的数量为η条，所述数据线的数量为m条，所述 子像素单元的数量为nXm个；
[0017] 所述第一子像素单元为第i行第j列子像素单元，所述第二子像素单元为第i行 第j+Ι列子像素单元，其中，1彡i彡n，1彡j彡m-1。
[0018] 进一步，当2 < i < η时，所述附加扫描线与第i-1条扫描线相连。
[0019] 进一步，当i = 1时，所述附加扫描线与第η条扫描线相连。
[0020] 本发明还提供一种显示装置的驱动方法，包括：
[0021] 步骤1，打开附加扫描线，使第一子像素单元的像素电极与第二子像素单元的像素 电极通过附加 TFT电连接；
[0022] 步骤2,打开相应的扫描线，向所述第一子像素单元和所述第二子像素单元的像素 电极输入数据信号。
[0023] 在一种实施方式中，在所述步骤2中：
[0024] 在第一扫描周期，打开第一扫描线，向所述第一子像素单元的像素电极输入数据 信号；
[0025] 在第二扫描周期，打开第二扫描线，向所述第二子像素单元的像素电极输入数据 信号。
[0026] 在另一种实施方式中，在所述步骤2中：
[0027] 在第一扫描周期，打开扫描线，向位于同一行的所述第一子像素单元和所述第二 子像素单元的像素电极输入数据信号。
[0028] 本发明带来了以下有益效果：本发明提供的显示装置及其驱动方法，在显示过程 中，可以先通过打开附加扫描线，使第一子像素单元的像素电极与第二子像素单元的像素 电极通过附加 TFT电连接，这两个像素电极上的极性互为相反的电压就可以互相中和，使 这两个像素电极上的电压都更接近于〇或等于〇。再打开相应的扫描线，由数据线向这两 个子像素单元的像素电极输入数据信号时，这两个像素电极上的电压就会从接近于〇或等 于〇的电压值，被充至预定灰阶的电压值，从而降低了像素电极上电压的变化量，提高了其 充电速度，以满足高刷新率和高分辨率对充电速度的要求。
[0029] 本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变 得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明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。
【专利附图】
【附图说明】
[0030] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要的 附图做简单的介绍：
[0031] 图1是点反转驱动方式的电压分布示意图；
[0032] 图2是本发明实施例一提供的显示装置的示意图；
[0033] 图3是本发明实施例二提供的显示装置的示意图。
【具体实施方式】
[0034] 以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用 技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明 的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合， 所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
[0035] 本发明实施例提供一种显示装置，包括横纵交错的扫描线和数据线，以及由扫描 线和数据线划分成的多个子像素单元。该显示装置还包括附加扫描线和附加TFT，附加TFT 的栅极连接附加扫描线，附加TFT的源极连接第一子像素单元的像素电极，附加TFT的漏极 连接第二子像素单元的像素电极。其中，第一子像素单元的像素电极与第二子像素单元的 像素电极上的电压的极性相反。
[0036] 本发明实施例提供的显示装置在显示过程中，可以先通过打开附加扫描线，使第 一子像素单元的像素电极与第二子像素单元的像素电极通过附加TFT电连接，这两个像素 电极上的极性互为相反的电压就可以互相中和，使这两个像素电极上的电压都更接近于〇 或等于0。再打开相应的扫描线，由数据线向这两个子像素单元的像素电极输入数据信号 时，这两个像素电极上的电压就会从接近于0或等于0的电压值，被充至预定灰阶的电压 值，从而降低了像素电极上电压的变化量，提高了其充电速度，以满足高刷新率和高分辨率 对充电速度的要求。
[0037] 实施例一:
[0038] 如图2所示，本发明实施例提供一种显示装置，可以是液晶电视、液晶显示器、手 机、平板电脑等。该显示装置包括横纵交错的η条扫描线和m条数据线，以及由扫描线和数 据线划分成的nXm个子像素单元1。其中，每个子像素单元中包括薄膜晶体管（TFT)和像 素电极，薄膜晶体管T的栅极连接扫描线，源极连接数据线，漏极连接像素电极。当扫描线 打开时，数据线上的数据信号就可以通过薄膜晶体管T输入至像素电极，像素电极与公共 电极之间形成液晶电容Clc。
[0039] 该显示装置还包括附加扫描线和附加TFT。附加TFT的栅极连接附加扫描线，附加 TFT的源极连接第一子像素单元的像素电极，附加TFT的漏极连接第二子像素单元的像素 电极，且第一子像素单元的像素电极与第二子像素单元的像素电极上的电压的极性相反。
[0040] 本实施例中，第一子像素单元与第二子像素单元为相邻的两个子像素单元。具体 的，第一子像素单元为第i行第j列子像素单元，第二子像素单元为第i+Ι行第j列子像素 单元，其中，1彡i彡n-1，1彡j彡m。例如，图2中的Tpl为附加TFT，其栅极连接附加扫描 线Gpl，源极连接第1行第1列子像素单元的像素电极，漏极连接第2行第1列子像素单元 的像素电极。当Gpl打开时，第1行第1列子像素单元与第2行第1列子像素单元的像素 电极可通过Tpl电连接。
[0041] 作为一个优选方案，当2 < i < η-I时，附加扫描线与第i-ι条扫描线相连。例如， 当i = 3时，附加扫描线Gp2与第2条扫描线G2相连，使Gp2与G2的信号同步，而Tp2的 栅极连接Gp2,源极连接第3行第1列子像素单元的像素电极，漏极连接第4行第1列子像 素单元的像素电极。当G2打开的同时，Gp2也打开，使第3行第1列子像素单元与第4行 第1列子像素单元的像素电极能够通过Tp2电连接。
[0042] 进一步，当i = 1时，附加扫描线与第η条扫描线Gn相连，即Gpl与Gn相连，使 Gpl与Gn的信号同步。当Gn打开的同时，Gpl也打开，使第1行第1列子像素单元与第2 行第1列子像素单元的像素电极通过Tpl电连接。
[0043] 本发明实施例还提供了上述显示装置的驱动方法，本实施例以点反转驱动方法为 例进行说明。在该点反转驱动方法中，每一个帧周期分为η个扫描周期，每个扫描周期中打 开一条扫描线，一个巾贞周期中依次打开η条扫描线。
[0044] 本发明实施例提供的点反转驱动方法包括：
[0045] 在一个帧周期开始之前的一个扫描周期，也就是上一个帧周期的最后一个扫描周 期中，Gn打开，由各条数据线D1至Dm向第η行各子像素单元的像素电极分别输入数据信 号。因为Gpl与Gn相连，所以Gpl也在该扫描周期中打开，则第1行第1列子像素单元与 第2行第1列子像素单元的像素电极就会通过Tpl电连接。参照图1，第1行第1列子像素 单元与第2行第1列子像素单元的像素电极上的极性互为相反的电压就可以互相中和，使 这两个像素电极上的电压都更接近于〇或等于0。
[0046] 同样的，第1行第2列子像素单元与第2行第2列子像素单元的像素电极上的电 压也会互相中和，而更接近于0或等于0。同理可知，在每一列上，第1行与第2行子像素单 元的像素电极上的电压都能够互相中和，而更接近于〇或等于0。
[0047] 然后，开始下一个帧周期，在本帧周期的第一个扫描周期中打开第1条扫描线G1， 由各条数据线向第1行各子像素单元的像素电极分别输入数据信号。因为在前一个扫描周 期中，第1行与第2行子像素单元的像素电极上的电压已经互相中和了，所以在本扫描周期 中，第1行子像素单元的像素电极上的电压就会从接近于〇或等于〇的电压值，被充至预定 灰阶的电压值。因此，降低了像素电极上电压的变化量，提高了其充电速度，以满足高刷新 率和高分辨率对充电速度的要求。
[0048] 在本帧周期的第二个扫描周期，打开第2条扫描线G2,由各条数据线向第2行各子 像素单元的像素电极分别输入数据信号。当然，第2行子像素单元的像素电极上的电压也 是从接近于0或等于0的电压值，被充至预定灰阶的电压值，从而提高了其充电速度。
[0049] 同时，与G2相连的Gp2也打开，则第3行第1列子像素单元与第4行第1列子像 素单元的像素电极会通过Tp2电连接，这两个像素电极上的极性互为相反的电压就可以互 相中和，使这两个像素电极上的电压都更接近于〇或等于0。同理可知，在每一列上，第3行 与第4行子像素单元的像素电极上的电压都能够互相中和，而更接近于0或等于0。
[0050] 在本帧周期的第三个扫描周期，打开第3条扫描线G3,由各条数据线向第3行各子 像素单元的像素电极分别输入数据信号。
[0051] 以此类推，在输入数据信号之前，每个子像素单元的像素电极都能够与相邻子像 素单元的像素电极上的极性相反的电压互相中和，从而提高其充电速度。
[0052] 本实施例中，通过附加扫描线及附加 TFT，使第1行与第2行子像素单元的像素电 极电连接，将第3行与第4行子像素单元的像素电极电连接，等等。在其他实施方式中，也 可以将附加扫描线及附加 TFT的位置稍作变化，使第2行与第3行子像素单元的像素电极 电连接，将第4行与第5行子像素单元的像素电极电连接，等等。这样，第1行子像素单元 的像素电极将不能以此方式进行电压中和，但可以将第2行与第3行子像素单元之间的附 加扫描线直接与G1相连，以避免实施例一中Gpl与Gn之间的大跨度的连线，以优化阵列基 板上的布线。
[0053] 实施例二:
[0054] 如图3所示，本发明实施例提供一种显示装置，包括横纵交错的η条扫描线和m条 数据线，以及由扫描线和数据线划分成的nXm个子像素单元1。其中，每个子像素单元中包 括薄膜晶体管（TFT)和像素电极，薄膜晶体管T的栅极连接扫描线，源极连接数据线，漏极 连接像素电极。当扫描线打开时，数据线上的数据信号就可以通过薄膜晶体管T输入至像 素电极，像素电极与公共电极之间形成液晶电容Clc。
[0055] 该显示装置还包括附加扫描线和附加 TFT。附加 TFT的栅极连接附加扫描线，附加 TFT的源极连接第一子像素单元的像素电极，附加 TFT的漏极连接第二子像素单元的像素 电极，且第一子像素单元的像素电极与第二子像素单元的像素电极上的电压的极性相反。
[0056] 本实施例中，第一子像素单元与第二子像素单元为相邻的两个子像素单元。具体 的，第一子像素单元为第i行第j列子像素单元，第二子像素单元为第i行第j+Ι列子像素 单元，其中，1彡i彡n，1彡j彡m-1。例如，图3中的Tpl为附加 TFT，其栅极连接附加扫描 线Gpl，源极连接第1行第1列子像素单元的像素电极，漏极连接第1行第2列子像素单元 的像素电极。当Gpl打开时，第1行第1列子像素单元与第1行第2列子像素单元的像素 电极可通过Tpl电连接。
[0057] 作为一个优选方案，当2 < i < η-I时，附加扫描线与第i-Ι条扫描线相连。例如， 当i = 2时，附加扫描线Gp2与第1条扫描线G1相连，使Gp2与G1的信号同步，而Tp2的 栅极连接Gp2,源极连接第2行第1列子像素单元的像素电极，漏极连接第2行第2列子像 素单元的像素电极。当G1打开的同时，Gp2也打开，使第2行第1列子像素单元与第2行 第2列子像素单元的像素电极能够通过Tp2电连接。
[0058] 进一步，当i = 1时，附加扫描线与第η条扫描线Gn相连，即Gpl与Gn相连，使 Gpl与Gn的信号同步。当Gn打开的同时，Gpl也打开，使第1行第1列子像素单元与第1 行第2列子像素单元的像素电极通过Tpl电连接。
[0059] 本发明实施例还提供了上述显示装置的驱动方法，本实施例以点反转驱动方法为 例进行说明。在该点反转驱动方法中，每一个帧周期分为η个扫描周期，每个扫描周期中打 开一条扫描线，一个巾贞周期中依次打开η条扫描线。
[0060] 本发明实施例提供的点反转驱动方法包括：
[0061] 在一个帧周期开始之前的一个扫描周期，也就是上一个帧周期的最后一个扫描周 期中，Gn打开，由各条数据线D1至Dm向第η行各子像素单元的像素电极分别输入数据信 号。因为Gpl与Gn相连，所以Gpl也在该扫描周期中打开，则第1行第1列子像素单元与 第1行第2列子像素单元的像素电极就会通过Tpl电连接。参照图1，第1行第1列子像素 单元与第1行第2列子像素单元的像素电极上的极性互为相反的电压就可以互相中和，使 这两个像素电极上的电压都更接近于〇或等于0。
[0062] 同样的，第1行第3列子像素单元与第1行第4列子像素单元的像素电极上的电 压也会互相中和，而更接近于0或等于0。同理可知，在第1行，每两个相邻的子像素单元的 像素电极上的电压都能够互相中和，而更接近于0或等于0。
[0063] 然后，开始下一个帧周期，在本帧周期的第一个扫描周期中打开第1条扫描线G1， 由各条数据线向第1行各子像素单元的像素电极分别输入数据信号。因为在前一个扫描周 期中，第1行中每两个相邻的子像素单元的像素电极上的电压已经互相中和了，所以在本 扫描周期中，第1行子像素单元的像素电极上的电压就会从接近于0或等于0的电压值，被 充至预定灰阶的电压值。因此，降低了像素电极上电压的变化量，提高了其充电速度，以满 足高刷新率和高分辨率对充电速度的要求。
[0064] 同时，与G1相连的Gp2也打开，则第2行第1列子像素单元与第2行第2列子像 素单元的像素电极会通过Tp2电连接，这两个像素电极上的极性互为相反的电压就可以互 相中和，使这两个像素电极上的电压都更接近于〇或等于0。同理可知，在第2行，每两个相 邻的子像素单元的像素电极上的电压都能够互相中和，而更接近于〇或等于0。
[0065] 在本帧周期的第二个扫描周期，打开第2条扫描线G2,由各条数据线向第2行各 子像素单元的像素电极分别输入数据信号。当然，第2行子像素单元的像素电极上的电压 也是从接近于0或等于0的电压值，被充至预定灰阶的电压值，从而提高了其充电速度。同 时，与G2相连的Gp3也打开，使第3行中每两个相邻的子像素单元的像素电极上的电压都 能够互相中和，而更接近于0或等于0。
[0066]以此类推，在输入数据信号之前，每个子像素单元的像素电极都能够与相邻子像 素单元的像素电极上的极性相反的电压互相中和，从而提高其充电速度。
[0067] 在其他实施方式中，也可以将实施例一与实施例二相结合。比如，在一个显示装置 中，对于第1行子像素单元，以实施例二的方式设置附加扫描线及附加TFT ;对于第2行和 第3行子像素单元，以实施例一的方式设置附加扫描线及附加TFT。
[0068] 应当说明的是，本发明实施例提供的显示装置，也可以采用公共电极线反转、帧反 转、列反转等方式进行驱动。例如，实施例二提供的显示装置，采用列反转驱动方式，也能够 使位于同一行、相邻列的两个子像素单元的像素电极上的电压互相中和，从而提高其充电 速度。
[0069] 此外，分别与附加TFT的源极和漏极相连的两个像素电极，也可以分别位于不相 邻的两个子像素单元中。例如，在两点反转或多点反转驱动方式中，可以将间隔较远的两个 子像素单元中的像素电极，通过附加TFT连接。
[0070] 虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了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【技术领域】内的技术人员，在不脱离本 发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化， 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。
【权利要求】
1. 一种显示装置，包括横纵交错的扫描线和数据线，以及由所述扫描线和所述数据线 划分成的多个子像素单元； 还包括附加扫描线和附加TFT ; 所述附加TFT的栅极连接所述附加扫描线，所述附加TFT的源极连接第一子像素单元 的像素电极，所述附加TFT的漏极连接第二子像素单元的像素电极； 所述第一子像素单元的像素电极与所述第二子像素单元的像素电极上的电压的极性 相反。
2. 如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述第一子像素单元与所述第二子像 素单元为相邻的两个子像素单元。
3. 如权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述扫描线的数量为η条，所述数据线 的数量为m条，所述子像素单元的数量为nXm个； 所述第一子像素单元为第i行第j列子像素单元，所述第二子像素单元为第i+1行第 j列子像素单元，其中，1彡i彡n-1，1彡j彡m。
4. 如权利要求3所述的显示装置，其特征在于，当2 < i < n-1时，所述附加扫描线与 第i-Ι条扫描线相连。
5. 如权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述扫描线的数量为η条，所述数据线 的数量为m条，所述子像素单元的数量为nXm个； 所述第一子像素单元为第i行第j列子像素单元，所述第二子像素单元为第i行第j+1 列子像素单元，其中，1 < i < n，1 < j < m-1。
6. 如权利要求5所述的显示装置，其特征在于，当2 < i < n时，所述附加扫描线与第 i_l条扫描线相连。
7. 如权利要求3或5所述的显示装置，其特征在于，当i = 1时，所述附加扫描线与第 η条扫描线相连。
8. -种显示装置的驱动方法，包括： 步骤1，打开附加扫描线，使第一子像素单元的像素电极与第二子像素单元的像素电极 通过附加TFT电连接； 步骤2,打开相应的扫描线，向所述第一子像素单元和所述第二子像素单元的像素电极 输入数据信号。
9. 如权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述步骤2中： 在第一扫描周期，打开第一扫描线，向所述第一子像素单元的像素电极输入数据信 号； 在第二扫描周期，打开第二扫描线，向所述第二子像素单元的像素电极输入数据信号。
10. 如权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述步骤2中： 在第一扫描周期，打开扫描线，向位于同一行的所述第一子像素单元和所述第二子像 素单元的像素电极输入数据信号。
【文档编号】G02F1/133GK104062790SQ201410253886
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年6月9日 优先权日:2014年6月9日
【发明者】徐向阳 申请人:深圳市华星光电技术有限公司