像素充电方法和液晶显示装置与流程

1.本技术涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种像素充电方法和液晶显示装置。


背景技术：

2.液晶面板的显示，是由于液晶分子的转动，而呈现不一样的亮度。其中，液晶面板中每个像素两端电压不一样，像素中的液晶旋转就不一样，透光不一样，亮度也就不一样。
3.液晶显示面板在被驱动时，液晶显示面板中的扫描线会被逐行打开，当某行扫描线打开时，与该行扫描线连接的所有像素的控制开关t会被打开，该行所有像素会从对应连接的数据线中获取数据信号进行充电。数据线常常会对像素输出一个稳定的电压值，用于使得像素在该时间段内到达目标亮度，从而使得液晶旋转到目标位置。但实际使用过程中，常常出现像素充电电压到达目标电压有效响应时间过慢的问题。


技术实现要素：

4.为解决像素充电电压到达目标电压有效响应时间过慢的的技术问题，本技术实施例提供一种像素充电方法和液晶显示装置。
5.本技术实施例的技术方案是这样实现的：
6.本技术实施例提供了一种像素充电方法，所述像素包括主动元件、液晶电容和存储电容；所述主动元件的的栅极与扫描线连接，所述主动元件的源极与数据线连接，所述主动元件的漏极与像素电极连接，所述像素电极还与所述存储电容的一端和所述液晶电容的一端连接，所述存储电容的另一端和所述液晶电容的另一端与公共电极连接，所述方法包括：
7.判断所述扫描线是否输出高电平电压；
8.当所述扫描线输出高电平电压时，所述主动元件被导通；
9.所述数据线在所述主动元件被导通的时间段内分阶段输出电压值。
10.上述方案中，所述数据线在所述主动元件被导通的时间段内分阶段输出电压值包括：
11.所述数据线在所述主动元件被导通的第一时间段内输出第一电压值；
12.所述数据线在所述主动元件被导通的第二时间段内输出第二电压值；所述第一电压值的绝对值大于所述第二电压值的绝对值。
13.上述方案中，当所述每行像素中的每个像素所连接的数据线在所述时段内输出的电压值为正值时，所述第一电压值大于所述第二电压值；当所述行像素中的每个像素所连接的数据线在所述时段内输出的电压值为负值时，所述第一电压值小于所述第二电压值。
14.上述方案中，所述第一电压值的确定步骤包括：
15.获取所述像素上一帧显示的灰度值和所述像素当前帧所要显示的灰度值；
16.根据所述像素上一帧显示的灰度值和所述像素当前帧所要显示的灰度值确定所述数据线在所述第一时间段内所要输出的第一电压值。
17.上述方案中，所述第一时间段的时长和所述第二时间段的时长之和等于所述扫描线输出高电平电压的时长。
18.上述方案中，所述第一时间段的时长和所述第二时间段的时长进行划分包括：
19.获取显示效果；
20.基于所述扫描线输出高电平电压的时长，依据显示效果对所述第一时间段的时长和所述第二时间段的时长进行划分。
21.上述方案中，所述基于所述扫描线输出高电平电压的时长，依据显示效果对所述第一时间段的时长和所述第二时间段的时长进行划分包括：
22.基于所述扫描线输出高电平电压的时长，在对所述第一时间段的时长和所述第二时间段的时长进行划分后，判断所述像素驱动时是否产生拖影；
23.当所述像素驱动时没有产生拖影，判定所述第一时间段的时长和所述第二时间段的时长划分正确。
24.上述方案中，所述第一时间段的时长与所述第二时间段的时长相等。
25.上述方案中，所述主动元件包括薄膜场效应晶体管或金属-氧化物半导体场效应晶体管。
26.本技术实施例还提供了一种液晶显示装置，所述液晶显示装置包括背光模组和液晶显示面板，所述液晶显示面板中的像素包括主动元件、液晶电容和存储电容；所述主动元件的的栅极与扫描线连接，所述主动元件的源极与数据线连接，所述主动元件的漏极与像素电极连接，所述像素电极还与所述存储电容的一端和所述液晶电容的一端连接，所述存储电容的另一端和所述液晶电容的另一端与公共电极连接，所述像素通过以下步骤进行充电：
27.判断所述扫描线是否输出高电平电压；当所述扫描线输出高电平电压时，所述主动元件被导通；所述数据线在所述主动元件被导通的时间段内分阶段输出电压值。
28.本技术实施例提供的像素充电方法和液晶显示装置，所述像素包括主动元件、液晶电容和存储电容；所述主动元件的的栅极与扫描线连接，所述主动元件的源极与数据线连接，所述主动元件的漏极与像素电极连接，所述像素电极还与所述存储电容的一端和所述液晶电容的一端连接，所述存储电容的另一端和所述液晶电容的另一端与公共电极连接，所述方法包括：判断所述扫描线是否输出高电平电压；当所述扫描线输出高电平电压时，所述主动元件被导通；所述数据线在所述主动元件被导通的时间段内分阶段输出电压值。采用本技术提供的方案在主动元件被导通的时间段内，通过分阶段输出电压，可使像素较快达到目标亮度，从而消除视觉上的亮度差异。
附图说明
29.图1为本技术第一实施例像素充电方法的流程示意图；
30.图2为本技术第一实施例像素充电方法的流程示意图；
31.图3为本技术实施例像素充电方法与其他充电方法的对比示意图；
32.图4为本技术第三实施例像素充电方法的流程示意图；
33.图5为本技术第四实施例像素充电方法的流程示意图；
34.图6为本技术第五实施例像素充电方法的流程示意图；
35.图7为本技术实施例液晶显示装置的结构示意图。
具体实施方式
36.为了更清楚地说明本技术实施例或示例性技术中的技术方案，下面将对照附图说明本技术的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
37.为使图画简洁，各图中只示意地表示出了与本技术相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图画简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘出了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多个一个”的情形。
38.下面将结合附图及实施例对本技术作进一步详细的描述。
39.第一实施例：
40.本技术实施例提供了一种像素充电方法，所述像素包括主动元件、液晶电容和存储电容；所述主动元件的的栅极与扫描线连接，所述主动元件的源极与数据线连接，所述主动元件的漏极与像素电极连接，所述像素电极还与所述存储电容的一端和所述液晶电容的一端连接，所述存储电容的另一端和所述液晶电容的另一端与公共电极连接，参见图1，该方法包括：
41.步骤101：判断所述扫描线是否输出高电平电压；
42.当所述扫描线输出高电平电压时，步骤102：所述主动元件被导通；
43.步骤103：所述数据线在所述主动元件被导通的时间段内分阶段输出电压值。
44.具体地，响应时间与液晶两端形成的电场直接相关，液晶分子上的力矩公式为τ＝ε0(ε
//-ε
⊥
)e2sin(2θ)/2，可知与电场平方成正比关系，而e＝u/d，可知电场与电压差成正比，则力矩与电压差平方成正比。即从上可知，液晶分子的转换速度及扭转角度与其两端的电压的大小有很大的相关关系。当两端电压较大时，液晶分子扭转速度较快，当两端电压较小时，液晶分子扭转速度较慢。
45.由于像素是以行为单位，扫描线逐行逐行，像素逐行逐行进行充电。在像素每行打开的时间内，即在像素主动元件被导通的时间段内分阶段输出电压值，使得像素能以每行的充电时间为单位较快达到目标亮度，变化时间跨度较短，从而消除视觉上的亮度差异。
46.第二实施例：
47.参见图2，所述数据线在所述主动元件被导通的时间段内分阶段输出电压值包括：
48.步骤201：所述数据线在所述主动元件被导通的第一时间段内输出第一电压值；
49.步骤202：所述数据线在所述主动元件被导通的第二时间段内输出第二电压值；所述第一电压值的绝对值大于所述第二电压值的绝对值。
50.这里，当所述每行像素中的每个像素所连接的数据线在所述时段内输出的电压值为正值时，所述第一电压值大于所述第二电压值；当所述行像素中的每个像素所连接的数据线在所述时段内输出的电压值为负值时，所述第一电压值小于所述第二电压值。
51.具体地，当扫描线输出高电平电压时，主动元件被导通，数据线分两段输出不同的电压值。第一时间段，数据线输出第一电压值，液晶电容端的电极电压值从v1变为v3，v1为
起始电压，v3为过压电压；第二时间段，数据线输出第二电压值，液晶电容端的电极电压值从v3变为v2，v3为过压电压，v2为目标电压。亮度在第一时间段内从lv1变为lv2，lv1为起始亮度，lv2为目标亮度，响应时间为第一时间段，因此，可较快达到目标亮度，进而可减少视觉上的亮度差异，使显示画质均一。
52.具体地，第一时间段输出第一电压值，第一电压值的绝对值大于第二电压值的绝对值，可使响应时间缩短，像素能较快到达目标亮度，从而缩短视觉上的亮度差异。第二时间段输出第二电压值，可使像素在该第二电压值下进行正常显示。
53.进一步地，参见图3，扫描线gate输出高电平电压时(即图3中的t1时间段)，像素中的主动元件被打开，数据线给像素电极充电。在原设计中，参见图3中的数据线输出曲线s-old。在扫描线gate输出高电平电压的整个t1时间段内，数据线输出的电压会维持不变，为电压v1。但在本技术中，参见图3中的数据线输出曲线s-new。在扫描线gate输出高电平电压的整个t1时间段内，数据线会分两段进行电压的输出，第一时间段(即图3中的时间段t2)输出电压v2，用于加速液晶旋转，第二时间段(即图3中的时间段t3)输出电压v1，用于使像素显示需要的实际灰度电压。在第一时间段t2内，由于电压值v2比电压值v1较高，可使像素中的液晶较快旋转至目标位置。由于整个过程都是在一行打开时间内完成的，因此，可以实现一行打开时间内完成亮度达到目标亮度，从而实现改善响应时间的效果。
54.改善液晶的响应时间，可使显示画质均一性，让显示画质更贴合实际，提高产品竞争力。
55.第三实施例：
56.参见图4，所述第一电压值的确定步骤包括：
57.步骤401：获取所述像素上一帧显示的灰度值和所述像素当前帧所要显示的灰度值；
58.步骤402：根据所述像素上一帧显示的灰度值和所述像素当前帧所要显示的灰度值确定所述数据线在所述第一时间段内所要输出的第一电压值。
59.实际应用时，可根据所述像素上一帧显示的灰度值和所述像素当前帧所要显示的灰度值，通过查表确定所述数据线在所述第一时间段内所要输出的第一电压值。
60.具体地，参见下表(一)。下表(一)为每个像素为改善响应时间所需要的电压值。
61.表(一)
[0062][0063]
其中，g(x)(表中第一列g000到g255)表示像素上一帧显示的灰度，g(y)(表中第一行g000到g255)表示像素当前帧显示的灰度，gg(xy)(表中gg000000到gg255255)表示当前
为了改善响应时间需要的灰度电压。比如gg(255255)就表示像素上一帧显示灰度255，像素当前帧显示灰度255，那么对应改善响应时间需要的灰度电压为gg(255255)。
[0064]
由于整个过程都是在一行打开时间内完成的，因此可以实现一行内实现改善响应时间的目的。
[0065]
实际应用时，所述第一时间段的时长和所述第二时间段的时长之和等于所述扫描线输出高电平电压的时长。
[0066]
第四实施例：
[0067]
参见图5，所述第一时间段的时长和所述第二时间段的时长进行划分包括：
[0068]
步骤501：获取显示效果；
[0069]
步骤502：基于所述扫描线输出高电平电压的时长，依据显示效果对所述第一时间段的时长和所述第二时间段的时长进行划分。
[0070]
这里，第一时间段的时长和所述第二时间段的时长不一定相等，可对第一时间段的时长和所述第二时间段的时长进行设置。
[0071]
具体地，在一实施例中，可基于所述扫描线输出高电平电压的时长，依据显示效果对所述第一时间段的时长和所述第二时间段的时长进行划分。
[0072]
依据显示效果来对第一时间段的时长和所述第二时间段的时长进行划分，可使第一时间段的时长和所述第二时间段的时长进行划分更加准确，避免划分错误所导致的显示异常。
[0073]
第五实施例：
[0074]
参见图6，所述基于所述扫描线输出高电平电压的时长，依据显示效果对所述第一时间段的时长和所述第二时间段的时长进行划分包括：
[0075]
步骤601：基于所述扫描线输出高电平电压的时长，在对所述第一时间段的时长和所述第二时间段的时长进行划分后，判断所述像素驱动时是否产生拖影；
[0076]
步骤602：当所述像素驱动时没有产生拖影，判定所述第一时间段的时长和所述第二时间段的时长划分正确。
[0077]
这里，通过高速动态画面是否有拖影来判断第一时间段的时长和第二时间段的时长的划分是否正确。当高速动态画面有拖影时，则第一时间段的时长和第二时间段的时长划分不是最佳值；当高速动态画面没有拖影时，则第一时间段的时长和第二时间段的时长划分为最佳。
[0078]
即在实际应用时，数据驱动集成电路在接收到时序控制器数据之后可以选择在不一样的时间段内输出不一样的电压值。比如，原设计中，时序控制器控制数据线在扫描线打开时输出的时间和电压为5v/8us，而本实施例中，时序控制器控制数据线在扫描线打开时输出的时间和电压10v/5us(第一时间段)和5v/3us(第二时间段)，或者10v/6us(第一时间段)和5v/2us(第二时间段)等；具体值可根据实际产品决定。
[0079]
当然，这里，可将所述第一时间段的时长与所述第二时间段的时长设置为相等。
[0080]
依据高速动态画面是否有拖影来判断第一时间段的时长和所述第二时间段的时长划分，可使得像素驱动时不会产生拖影问题。
[0081]
另外，需要说明的是，第一电压值和第二电压值也可基于产品进行设置。具体地，可对产品实验调试进行确定。但需保证第一电压值和第二电压值在数据线所能输出的范围
内。
[0082]
进一步地，在一实施例中，所述主动元件包括薄膜场效应晶体管或金属-氧化物半导体场效应晶体管。
[0083]
本技术实施例提供的像素充电方法，所述像素包括主动元件、液晶电容和存储电容；所述主动元件的的栅极与扫描线连接，所述主动元件的源极与数据线连接，所述主动元件的漏极与像素电极连接，所述像素电极还与所述存储电容的一端和所述液晶电容的一端连接，所述存储电容的另一端和所述液晶电容的另一端与公共电极连接，所述方法包括：判断所述扫描线是否输出高电平电压；当所述扫描线输出高电平电压时，所述主动元件被导通；所述数据线在所述主动元件被导通的时间段内分阶段输出电压值。采用本技术提供的方案在主动元件被导通的时间段内，通过分阶段输出电压，可使像素较快达到目标电压，从而消除视觉上的亮度差异。
[0084]
第六实施例：
[0085]
参见图7，本技术实施例还提供了一种液晶显示装置700，所述液晶显示装置700包括背光模组701和液晶显示面板702，所述液晶显示面板702中的像素通过以下步骤进行充电：
[0086]
判断所述扫描线是否输出高电平电压；当所述扫描线输出高电平电压时，所述主动元件被导通；所述数据线在所述主动元件被导通的时间段内分阶段输出电压值。
[0087]
具体地，响应时间与液晶两端形成的电场直接相关，液晶分子上的力矩公式为τ＝ε0(ε
//-ε
⊥
)e2sin(2θ)/2，可知与电场平方成正比关系，而e＝u/d，可知电场与电压差成正比，则力矩与电压差平方成正比。即从上可知，液晶分子的转换速度及扭转角度与其两端的电压的大小有很大的相关关系。当两端电压较大时，液晶分子扭转速度较快，当两端电压较小时，液晶分子扭转速度较慢。
[0088]
由于像素是以行为单位，扫描线逐行逐行，像素逐行逐行进行充电。在像素每行打开的时间内，即在像素主动元件被导通的时间段内分阶段输出电压值，使得像素能以每行的充电时间为单位较快达到目标亮度，变化时间跨度较短，从而消除视觉上的亮度差异。
[0089]
在一实施例中，所述数据线在所述主动元件被导通的第一时间段内输出第一电压值；所述数据线在所述主动元件被导通的第二时间段内输出第二电压值；所述第一电压值的绝对值大于所述第二电压值的绝对值。
[0090]
这里，当所述每行像素中的每个像素所连接的数据线在所述时段内输出的电压值为正值时，所述第一电压值大于所述第二电压值；当所述行像素中的每个像素所连接的数据线在所述时段内输出的电压值为负值时，所述第一电压值小于所述第二电压值。
[0091]
具体地，当扫描线输出高电平电压时，主动元件被导通，数据线分两段输出不同的电压值。第一时间段，数据线输出第一电压值，液晶电容端的电极电压值从v1变为v3，v1为起始电压，v3为过压电压；第二时间段，数据线输出第二电压值，液晶电容端的电极电压值从v3变为v2，v3为过压电压，v2为目标电压。亮度在第一时间段内从lv1变为lv2，lv1为起始亮度，lv2为目标亮度，响应时间为第一时间段，因此，可较快达到目标亮度，进而可减少视觉上的亮度差异，使显示画质均一。
[0092]
具体地，第一时间段输出第一电压值，第一电压值的绝对值大于第二电压值的绝对值，可使响应时间缩短，像素能较快到达目标亮度，从而缩短视觉上的亮度差异。第二时
间段输出第二电压值，可使像素在该第二电压值下进行正常显示。
[0093]
在一实施例中，所述第一电压值的确定步骤包括：
[0094]
获取所述像素上一帧显示的灰度值和所述像素当前帧所要显示的灰度值；
[0095]
根据所述像素上一帧显示的灰度值和所述像素当前帧所要显示的灰度值确定所述数据线在所述第一时间段内所要输出的第一电压值。
[0096]
在一实施例中，所述第一时间段的时长和所述第二时间段的时长之和等于所述扫描线输出高电平电压的时长。
[0097]
在一实施例中，所述第一时间段的时长和所述第二时间段的时长进行划分包括：
[0098]
获取显示效果；
[0099]
基于所述扫描线输出高电平电压的时长，依据显示效果对所述第一时间段的时长和所述第二时间段的时长进行划分。
[0100]
在一实施例中，所述基于所述扫描线输出高电平电压的时长，依据显示效果对所述第一时间段的时长和所述第二时间段的时长进行划分包括：
[0101]
基于所述扫描线输出高电平电压的时长，在对所述第一时间段的时长和所述第二时间段的时长进行划分后，判断所述像素驱动时是否产生拖影；
[0102]
当所述像素驱动时没有产生拖影，判定所述第一时间段的时长和所述第二时间段的时长划分正确。
[0103]
在一实施例中，所述第一时间段的时长与所述第二时间段的时长相等。
[0104]
在一实施例中，所述主动元件包括薄膜场效应晶体管或金属-氧化物半导体场效应晶体管。
[0105]
本技术实施例提供的液晶显示装置，所述液晶显示装置包括背光模组和液晶显示面板，所述液晶显示面板中的像素包括主动元件、液晶电容和存储电容；所述主动元件的的栅极与扫描线连接，所述主动元件的源极与数据线连接，所述主动元件的漏极与像素电极连接，所述像素电极还与所述存储电容的一端和所述液晶电容的一端连接，所述存储电容的另一端和所述液晶电容的另一端与公共电极连接，所述像素通过以下步骤进行充电：判断所述扫描线是否输出高电平电压；当所述扫描线输出高电平电压时，所述主动元件被导通；所述数据线在所述主动元件被导通的时间段内分阶段输出电压值。采用本技术提供的方案在主动元件被导通的时间段内，通过分阶段输出电压，可使像素较快达到目标电压，从而消除视觉上的亮度差异。
[0106]
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0107]
以上仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术。对于本领域技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的权利要求范围之内。