阵列基板和液晶显示装置及驱动方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种阵列基板和液晶显示装置及驱动方法，其中该阵列基板上设有多条扫描线、多条数据线和呈阵列排布的多个像素单元，该阵列基板上还设有第一电压线、第二电压线、多个公共电极条和多个控制开关，每个公共电极条沿着扫描线方向延伸，该多个公共电极条包括多个第一公共电极条和多个第二公共电极条，该多个第一公共电极条和该多个第二公共电极条在数据线方向上相互间隔设置，该多个控制开关包括多个第一控制开关和多个第二控制开关，每个第一公共电极条通过一个第一控制开关与该第一电压线和一条对应的扫描线连接，每个第二公共电极条通过一个第二控制开关与该第二电压线和一条对应的扫描线连接。

Array substrate and liquid crystal display device and driving method

The invention discloses an array substrate and a liquid crystal display device and driving method, in which the array substrate is provided with a plurality of scanning lines, a plurality of data lines and a plurality of pixel array, the array substrate is provided with a first voltage line, second voltage lines, a plurality of common electrodes and a plurality of control the switch, each public electrode extends along the scanning direction, the plurality of common electrode comprises a plurality of first public electrode and a plurality of second common electrode, the first common electrode and the second public electrodes in the data line direction are alternately arranged, the control switch comprises a plurality of a first control switch and a plurality of second control switches, each of the first common electrode through a first scan line control switch and the first voltage line and a corresponding connection, each of the second public The electrode is connected to the second voltage line and a corresponding scanning line through a second control switch.

【技术实现步骤摘要】
阵列基板和液晶显示装置及驱动方法
本专利技术涉及液晶显示的
，特别是涉及一种阵列基板和液晶显示装置及驱动方法。
技术介绍
液晶显示装置(liquidcrystaldisplay，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。随着液晶显示技术的不断进步，显示器的可视角度已经由原来的120°左右拓宽到160°以上，人们在享受大视角带来视觉体验的同时，也希望有效保护商业机密和个人隐私，以避免屏幕信息外泄而造成的商业损失或尴尬。因此除了宽视角之外，还需要显示装置可以切换至窄视角。目前的宽视角与窄视角的切换，一般是通过百叶窗的遮挡功能来实现的，这就需要在显示器件外，额外准备一个遮挡膜，使用起来很不方便。近来，业界也开始提出利用彩色滤光片基板(CF)一侧的视角控制电极给液晶分子施加一个垂直电场，来实现宽窄视角切换。请参图1与图2，该液晶显示装置包括上基板11、下基板12和位于上基板11与下基板12之间的液晶层13，上基板11设有视角控制电极111，下基板12设有公共电极121和像素电极122。如图1所示，在宽视角显示时，上基板11的视角控制电极111不给电压，液晶显示装置实现宽视角显示。如图2所示，当需要窄视角显示时，上基板11的视角控制电极111给较大幅值的电压，液晶层13中的液晶分子会因为垂直方向电场E(如图中箭头所示)而翘起，液晶显示装置因为漏光而对比度降低，最终实现窄视角。为了防止液晶分子出现极化，在窄视角显示时，视角控制电极111上所加的电压一般为交流电压。视角控制电极111为整面的平面电极，即视角控制电极111整面覆盖所有的像素单元，而对于液晶显示装置，每个时刻只有一行像素单元在充电，其余未充电的像素单元处于电荷保持的悬空状态，视角控制电极111上的电压变化会通过电容耦合使得电荷处于悬空状态下的像素电极的电压发生改变，像素电极122分别与公共电极121及视角控制电极111的压差发生变化，使液晶分子排布状态改变，即使得发生电容耦合的像素单元的穿透率相应改变。另外，如图3所示，为了实现极性反转显示，相邻两个像素单元P1、P2施加的数据电压(Vdata)的极性不同，但是在窄视角显示下，由于视角控制电极111为整面的平面电极，相邻两个像素单元的像素电极122与视角控制电极111之间的电压差在同一时间也不同，使正负不同极性的相邻两个像素单元P1、P2产生的垂直电场压差不同，容易导致相邻两个像素单元P1、P2亮度不一致，如图4所示，左侧的像素单元比右侧的像素单元偏暗。因此，在同一时间，不同位置的像素单元穿透率的差异会导致显示面板亮度不均；在不同时间，同一个像素单元穿透率的差异会导致显示面板闪烁，穿透率差异在空间和时间的叠加导致面板画质下降，使显示面板容易发生显示不均和闪烁等问题。为了解决该问题，现有技术通过对施加在视角控制电极111上的交流电压的驱动波形和驱动电压进行优化来降低所造成的显示不均的影响，但是改善画质的效果有限；或者，通过将液晶显示装置的帧频增大一倍(即从60Hz提高到120Hz)，来减轻画面的闪烁，但是这样逻辑功耗会增加，而且每条扫描线打开的时间减半，会降低像素的充电时间，对像素的充电效果造成影响。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种阵列基板和液晶显示装置及驱动方法，可实现不同场合的宽窄视角切换，并改善画面显示不均和闪烁的问题。本专利技术实施例提供一种阵列基板，该阵列基板上设有多条扫描线、多条数据线和呈阵列排布的多个像素单元，其特征在于，该阵列基板上还设有第一电压线、第二电压线、多个公共电极条和多个控制开关，每个公共电极条沿着扫描线方向延伸，该多个公共电极条包括多个第一公共电极条和多个第二公共电极条，该多个第一公共电极条和该多个第二公共电极条在数据线方向上相互间隔设置，该多个控制开关包括多个第一控制开关和多个第二控制开关，每个第一公共电极条通过一个第一控制开关与该第一电压线和一条对应的扫描线连接，每个第二公共电极条通过一个第二控制开关与该第二电压线和一条对应的扫描线连接。本专利技术实施例还提供一种液晶显示装置，包括阵列基板、与该阵列基板相对设置的彩膜基板以及位于该阵列基板与该彩膜基板之间的液晶层，该阵列基板为上述的阵列基板，该彩膜基板设有整面的上电极。本专利技术实施例还提供一种用于驱动上述的液晶显示装置的驱动方法，包括：在第一种视角模式下，向该上电极施加基准电压，通过该第一电压线和该第一控制开关向每个第一公共电极条施加相对该基准电压具有较小幅值的第一公共电压，通过该第二电压线和该第二控制开关向每个第二公共电极条施加相对该基准电压具有较小幅值的第二公共电压，使所有公共电极条与该上电极之间的电压差小于第一预设值；在第二种视角模式下，向该上电极施加基准电压，通过该第一电压线和该第一控制开关向每个第一公共电极条施加相对该基准电压具有较大幅值的第一公共电压，通过该第二电压线和该第二控制开关向每个第二公共电极条施加相对该基准电压具有较大幅值的第二公共电压，使所有公共电极条与该上电极之间的电压差大于第二预设值；其中，所述第二预设值大于或等于所述第一预设值。本专利技术实施例提供的阵列基板和液晶显示装置及驱动方法，通过将操控宽窄视角切换的电压从彩膜基板侧的视角控制电极转到阵列基板侧的公共电极条来实现，阵列基板上的公共电极分割为多个相互独立的公共电极条，每个公共电极条通过一个控制开关与一条扫描线对应连接，通过控制开关控制公共电极条打开与否，当每一行扫描线打开时，与该扫描线相连的控制开关也同时打开，每一行像素单元和覆盖该行像素单元的公共电极条被充电，实现了公共电极条在像素扫描时被独立地赋予电压信号，每一行已经充电好的公共电极条与待充电的公共电极条之间互不影响，每一行公共电极条被赋予的电压信号不受相邻行公共电极条充电的影响，从而改善由于耦合效应引起的显示面板内显示不均和闪烁的问题，提高显示画质。附图说明图1为现有一种液晶显示装置在宽视角下的局部截面示意图。图2为图1中液晶显示装置在窄视角下的局部截面示意图。图3为图1中液晶显示装置的两个像素单元在窄视角下的电压示意图。图4为图1中液晶显示装置的两个像素单元在窄视角下的显示效果图。图5为本专利技术第一实施例中液晶显示装置的电路结构示意图。图6为图5中液晶显示装置上的公共电极条的平面结构示意图。图7为图5中液晶显示装置沿着VII-VII线的局部截面示意图。图8为图7中液晶显示装置在窄视角时的示意图。图9为图7中液晶显示装置在窄视角时的驱动波形示意图。图10为图7中液晶显示装置的两个像素单元在窄视角下的电压示意图。图11为图7中液晶显示装置的两个像素单元在窄视角下的显示效果图。图12a与图12b为图7中液晶显示装置的平面示意框图。图13为本专利技术第二实施例中液晶显示装置的电路结构示意图。图14为本专利技术第三实施例中液晶显示装置的电路结构示意图。图15为本专利技术第四实施例中液晶显示装置的电路结构示意图。图16为本专利技术第五实施例中液晶显示装置的电路结构示意图。图17为本专利技术第六实施例中液晶显示装置的电路结构示意图。图18为图17中液晶显示装置上的公共电极条的平面结构示意图。图19为本专利技术第七实施例中液晶显示装置的局部截面示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阵列基板(20)，该阵列基板(20)上设有多条扫描线(21)、多条数据线(22)和呈阵列排布的多个像素单元，其特征在于，该阵列基板(20)上还设有第一电压线(201)、第二电压线(202)、多个公共电极条(24)和多个控制开关(25)，每个公共电极条(24)沿着扫描线(21)方向延伸，该多个公共电极条(24)包括多个第一公共电极条(24a)和多个第二公共电极条(24b)，该多个第一公共电极条(24a)和该多个第二公共电极条(24b)在数据线(22)方向上相互间隔设置，该多个控制开关(25)包括多个第一控制开关(25a)和多个第二控制开关(25b)，每个第一公共电极条(24a)通过一个第一控制开关(25a)与该第一电压线(201)和一条对应的扫描线(21)连接，每个第二公共电极条(24b)通过一个第二控制开关(25b)与该第二电压线(202)和一条对应的扫描线(21)连接。

【技术特征摘要】
1.一种阵列基板(20)，该阵列基板(20)上设有多条扫描线(21)、多条数据线(22)和呈阵列排布的多个像素单元，其特征在于，该阵列基板(20)上还设有第一电压线(201)、第二电压线(202)、多个公共电极条(24)和多个控制开关(25)，每个公共电极条(24)沿着扫描线(21)方向延伸，该多个公共电极条(24)包括多个第一公共电极条(24a)和多个第二公共电极条(24b)，该多个第一公共电极条(24a)和该多个第二公共电极条(24b)在数据线(22)方向上相互间隔设置，该多个控制开关(25)包括多个第一控制开关(25a)和多个第二控制开关(25b)，每个第一公共电极条(24a)通过一个第一控制开关(25a)与该第一电压线(201)和一条对应的扫描线(21)连接，每个第二公共电极条(24b)通过一个第二控制开关(25b)与该第二电压线(202)和一条对应的扫描线(21)连接。2.根据权利要求1所述的阵列基板(20)，其特征在于，每个第一控制开关(25a)的控制端与对应的扫描线(21)连接，每个第一控制开关(25a)的第一通路端与该第一电压线(201)连接，每个第一控制开关(25a)的第二通路端与对应的第一公共电极条(24a)连接；每个第二控制开关(25b)的控制端与对应的扫描线(21)连接，每个第二控制开关(25b)的第一通路端与该第二电压线(202)连接，每个第二控制开关(25b)的第二通路端与对应的第二公共电极条(24b)连接。3.根据权利要求1所述的阵列基板(20)，其特征在于，每个公共电极条(24)对应覆盖一整行像素单元。4.根据权利要求3所述的阵列基板(20)，其特征在于，在数据线(22)方向上，每个第一公共电极条(24a)和每个第二公共电极条(24b)相互交替设置；或者，在数据线(22)方向上，每两个第一公共电极条(24a)与每两个第二公共电极条(24b)相互交替设置。5.根据权利要求1所述的阵列基板(20)，其特征在于，该第一公共电极条(24a)对应覆盖一行中位于偶数位的像素单元，该第二公共电极条(24b)对应覆盖一行中位于奇数位的像素单元；或者，该第一公共电极条(24a)对应覆盖一行中位于奇数位的像素单元，该第二公共电极条(24b)对应覆盖一行中位于偶数位的像素单元。6.根据权利要求1所述的阵列基板(20)，其特征在于，每一行中的各个像素单元分别连接至该行像素单元上下两侧的两条扫描线(21)上，每一行的公共电极条(24)通过对应的控制开关(25)与该行像素单元上侧或者下侧的扫描线(21)连接。7.根据权利要求1所述的阵列基板(20)，其特征在于，每一行中的各个像素单元均连接至同一条扫描线(21)上，每一行的公共电极条(24)通过对应的控制开关(25)与控制该行像素单元的扫描线(21)连接。8.根据权利要求1所述的阵列基板(20)，其特征在于，位于第n行的公共电极条(24)通过对应的控制开关(25)与第n-x条扫描线(21)连接，其中n为大于或等于1的整数，x取值为1,2,3。9.根据权利要求1所述的阵列基板(20)，其特征在于，每一行中的各个像素单元交替地连接至位于该行像素单元上下两侧的两...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔艳冰，赵哲，朱欢欢，
申请(专利权)人：昆山龙腾光电有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32