TWI714071B - Pixel circuit and display device - Google Patents
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Abstract
Description
本揭示文件有關一種畫素電路和顯示裝置,尤指一種包含脈波寬度調變電路的畫素電路。 This disclosure relates to a pixel circuit and a display device, especially a pixel circuit including a pulse width modulation circuit.
相較於液晶顯示器,微發光二極體(micro LED)顯示器具有低功率消耗、高色彩飽和度和高反應速度等優點,使得微發光二極體顯示器被視為下一代顯示器的熱門技術之一。微發光二極體的亮度可藉由流經微發光二極體的驅動電流來控制,但當驅動電流不同時,微發光二極體會產生色偏。另外,不同顏色的微發光二極體的最大發光效率點會對應於不同大小的驅動電流。因此,如何提供能將微發光二極體操作在最大發光效率點,且能夠避免色偏問題的畫素電路與相關的顯示裝置,實為業界有待解決的問題。 Compared with liquid crystal displays, micro LED displays have the advantages of low power consumption, high color saturation and high response speed, making micro LED displays regarded as one of the popular technologies for next-generation displays . The brightness of the micro light emitting diode can be controlled by the driving current flowing through the micro light emitting diode, but when the driving current is different, the micro light emitting diode will produce color shift. In addition, the maximum luminous efficiency points of the micro light-emitting diodes of different colors correspond to different driving currents. Therefore, how to provide a pixel circuit and related display device that can operate the micro light emitting diode at the point of maximum luminous efficiency and avoid the color shift problem is a problem to be solved in the industry.
本揭示文件提供一種畫素電路,其包含發光單元、電流源、以及脈波寬度調變電路。發光單元用於依據 驅動電流發光。電流源耦接於第一資料線,且包含驅動電晶體。驅動電晶體的控制端耦接於用於提供第一電壓的第一節點。電流源用於自第一資料線接收第一資料信號,並用於依據第一資料信號設置第一電壓的準位,以使驅動電晶體提供具有對應大小的驅動電流至發光單元。脈波寬度調變電路耦接於第二資料線和第一節點,用於自第二資料線接收線性變化電壓。脈波寬度調變電路用於將線性變化電壓的準位和第一預設值進行比較,並依據比較結果決定驅動電晶體的導通時間與驅動電流的脈波寬度。第一資料線不同於第二資料線。 This disclosure provides a pixel circuit including a light-emitting unit, a current source, and a pulse width modulation circuit. The light-emitting unit is used according to Drive current to emit light. The current source is coupled to the first data line and includes a driving transistor. The control terminal of the driving transistor is coupled to the first node for providing the first voltage. The current source is used for receiving the first data signal from the first data line, and is used for setting the level of the first voltage according to the first data signal, so that the driving transistor provides a driving current with a corresponding magnitude to the light-emitting unit. The pulse width modulation circuit is coupled to the second data line and the first node, and is used for receiving a linearly varying voltage from the second data line. The pulse width modulation circuit is used to compare the level of the linearly changing voltage with the first preset value, and determine the on-time of the driving transistor and the pulse width of the driving current according to the comparison result. The first data line is different from the second data line.
本揭示文件提供一種顯示裝置,其包含源極驅動器、畫素矩陣、以及閘極驅動器。源極驅動器用於透過多個第一資料線提供多個第一資料信號,且用於透過多個第二資料線提供多個線性變化電壓。畫素矩陣包含多個畫素電路。每個畫素電路包含發光單元、電流源、以及脈波寬度調變電路。發光單元用於依據驅動電流發光。電流源耦接於多個第一資料線中對應的第一資料線,且包含驅動電晶體。驅動電晶體的控制端耦接於用於提供第一電壓的第一節點。電流源用於自對應的第一資料線接收多個第一資料信號中對應的第一資料信號,並用於依據對應的第一資料信號設置第一電壓的準位,以使驅動電晶體提供具有對應大小的驅動電流至發光單元。脈波寬度調變電路耦接於多個第二資料線中對應的第二資料線和第一節點,用於自對應的第二資料線接收多個線性變化電壓中對應的線性 變化電壓。脈波寬度調變電路用於將對應的線性變化電壓的準位與第一預設值進行比較,並依據比較結果決定驅動電晶體的導通時間與驅動電流的脈波寬度。第一資料線不同於第二資料線。閘極驅動器用於將畫素矩陣的多列依序致能。被致能的列的每個畫素電路依據對應的第一資料信號設置第一電壓的準位。源極驅動器還用於同步提供多個線性變化電壓至畫素矩陣,以使畫素矩陣的每個畫素電路同步將對應的線性變化電壓的準位與第一預設值進行比較。 The present disclosure provides a display device including a source driver, a pixel matrix, and a gate driver. The source driver is used to provide a plurality of first data signals through a plurality of first data lines, and is used to provide a plurality of linearly varying voltages through a plurality of second data lines. The pixel matrix contains multiple pixel circuits. Each pixel circuit includes a light-emitting unit, a current source, and a pulse width modulation circuit. The light emitting unit is used for emitting light according to the driving current. The current source is coupled to the corresponding first data line among the plurality of first data lines, and includes a driving transistor. The control terminal of the driving transistor is coupled to the first node for providing the first voltage. The current source is used to receive the corresponding first data signal among the plurality of first data signals from the corresponding first data line, and is used to set the level of the first voltage according to the corresponding first data signal, so that the driving transistor provides Corresponding magnitude of driving current to the light-emitting unit The pulse width modulation circuit is coupled to the corresponding second data line and the first node among the plurality of second data lines, and is used for receiving the corresponding linear voltage from the corresponding second data line. Change the voltage. The pulse width modulation circuit is used to compare the level of the corresponding linearly varying voltage with the first preset value, and determine the on-time of the driving transistor and the pulse width of the driving current according to the comparison result. The first data line is different from the second data line. The gate driver is used to sequentially enable multiple columns of the pixel matrix. Each pixel circuit of the enabled column sets the first voltage level according to the corresponding first data signal. The source driver is also used to synchronously provide a plurality of linearly varying voltages to the pixel matrix, so that each pixel circuit of the pixel matrix synchronously compares the level of the corresponding linearly varying voltage with the first preset value.
上述的畫素電路和顯示裝置能將發光單元持續操作於最大發光效率點並避免色偏現象。 The above-mentioned pixel circuit and display device can continuously operate the light-emitting unit at the point of maximum light-emitting efficiency and avoid color shift.
100、200、500、712‧‧‧畫素電路 100, 200, 500, 712‧‧‧Pixel circuit
101、201、501、740[1]~740[n]‧‧‧第一資料線 101, 201, 501, 740[1]~740[n]‧‧‧First data line
103、203、503、750[1]~750[n]‧‧‧第二資料線 103, 203, 503, 750[1]~750[n]‧‧‧Second data line
110、210、510‧‧‧脈波寬度調變電路 110, 210, 510‧‧‧Pulse width modulation circuit
120、220、520‧‧‧電流源 120, 220, 520‧‧‧current source
130、230、530‧‧‧發光單元 130, 230, 530‧‧‧Lighting unit
D1、D1[1]~D1[n]‧‧‧第一資料信號 D1, D1[1]~D1[n]‧‧‧First data signal
D2、D2[1]~D2[n]‧‧‧第二資料信號 D2, D2[1]~D2[n]‧‧‧Second data signal
Vsw、Vsw[1]~Vsw[n]‧‧‧線性變化電壓 Vsw, Vsw[1]~Vsw[n]‧‧‧Linear voltage
212、512‧‧‧脈波寬度調變電晶體 212、512‧‧‧Pulse width modulation transistor
214、514‧‧‧第一開關 214、514‧‧‧First switch
216、516‧‧‧第二開關 216、516‧‧‧Second switch
218、518‧‧‧第一電容 218、518‧‧‧First capacitor
222、522‧‧‧驅動電晶體 222、522‧‧‧Drive transistor
224、524‧‧‧第三開關 224、524‧‧‧The third switch
226、526‧‧‧第二電容 226、526‧‧‧Second capacitor
700‧‧‧顯示裝置 700‧‧‧Display device
710‧‧‧畫素矩陣 710‧‧‧Pixel Matrix
720‧‧‧源極驅動器 720‧‧‧Source Driver
730‧‧‧閘極驅動器 730‧‧‧Gate Driver
N1‧‧‧第一節點 N1‧‧‧First node
N2‧‧‧第二節點 N2‧‧‧Second node
V1‧‧‧第一電壓 V1‧‧‧First voltage
V2‧‧‧第二電壓 V2‧‧‧Second voltage
S1、S1[1]~S1[n]‧‧‧第一控制信號 S1, S1[1]~S1[n]‧‧‧First control signal
S2‧‧‧第二控制信號 S2‧‧‧Second control signal
PVDD、PVSS‧‧‧電力輸入 PVDD, PVSS‧‧‧Power input
Vp1‧‧‧第一運作電壓 Vp1‧‧‧First operating voltage
Vp2‧‧‧第二運作電壓 Vp2‧‧‧Second operating voltage
Vr‧‧‧重置電壓 Vr‧‧‧Reset voltage
Vref‧‧‧參考電壓 Vref‧‧‧Reference voltage
第1圖為根據本揭示文件一實施例的畫素電路簡化後的功能方塊圖。 FIG. 1 is a simplified functional block diagram of a pixel circuit according to an embodiment of the present disclosure.
第2圖為依據本揭示文件另一實施例的畫素電路的功能方塊圖。 FIG. 2 is a functional block diagram of a pixel circuit according to another embodiment of the present disclosure.
第3圖為提供至第2圖的畫素電路的多種資料信號和控制信號簡化後的波形圖。 Figure 3 is a simplified waveform diagram of various data signals and control signals provided to the pixel circuit of Figure 2.
第4A圖為第2圖的畫素電路於重置階段的等效電路操作示意圖。 FIG. 4A is a schematic diagram of the equivalent circuit operation of the pixel circuit of FIG. 2 in the reset phase.
第4B圖為第2圖的畫素電路於補償與寫入階段的等效電路操作示意圖。 FIG. 4B is a schematic diagram of the equivalent circuit operation of the pixel circuit of FIG. 2 in the compensation and writing stage.
第4C圖為第2圖的畫素電路於發光階段的第一子階段的等效電路操作示意圖。 FIG. 4C is a schematic diagram of the equivalent circuit operation of the pixel circuit of FIG. 2 in the first sub-stage of the light-emitting stage.
第4D圖為第2圖的畫素電路於發光階段的第二子階段的等效電路操作示意圖。 FIG. 4D is a schematic diagram of the equivalent circuit operation of the pixel circuit of FIG. 2 in the second sub-stage of the light-emitting stage.
第5圖為依據本揭示文件又一實施例的畫素電路簡化後的功能方塊圖。 FIG. 5 is a simplified functional block diagram of a pixel circuit according to another embodiment of the present disclosure.
第6圖為提供至第5圖的畫素電路的多種資料信號和控制信號簡化後的波形圖。 Figure 6 is a simplified waveform diagram of various data signals and control signals provided to the pixel circuit of Figure 5.
第7圖為依據本揭示文件一實施例的顯示裝置簡化後的功能方塊圖。 FIG. 7 is a simplified functional block diagram of the display device according to an embodiment of the present disclosure.
第8圖為提供至第7圖的顯示裝置的多種資料信號和控制信號簡化後的波形圖。 Fig. 8 is a simplified waveform diagram of various data signals and control signals provided to the display device of Fig. 7.
第9圖為提供至第7圖的顯示裝置的多種資料信號和控制信號簡化後的波形圖。 Fig. 9 is a simplified waveform diagram of various data signals and control signals provided to the display device of Fig. 7.
以下將配合相關圖式來說明本揭示文件的實施例。在圖式中,相同的標號表示相同或類似的元件或方法流程。 The embodiments of the present disclosure will be described below in conjunction with related drawings. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or similar elements or method flows.
第1圖為根據本揭示文件一實施例的畫素電路100簡化後的功能方塊圖。畫素電路100包含脈波寬度調變電路110、電流源120、以及發光單元130。電流源120用於自第一資料線101接收第一資料信號D1,並用於依據第一資料信號D1提供對應大小的驅動電流至發光單元130。在
本實施例中,輸入電流源120的第一資料信號D1的電壓或電流大小,會對應於發光單元130的種類(例如,產生的光線顏色),以將發光單元130操作於最大發光效率點。
FIG. 1 is a simplified functional block diagram of the
脈波寬度調變電路110用於自第二資料線103接收第二資料信號D2和線性變化電壓Vsw,且線性變化電壓Vsw的準位會隨著時間而線性遞增或遞減。脈波寬度調變電路120會依據第二資料信號D2決定一預設值,並將線性變化電壓Vsw的準位與預設值進行比較。若線性變化電壓Vsw的準位達到預設值,脈波寬度調變電路Vsw會控制電流源120停止輸出驅動電流,進而決定驅動電流的脈波寬度(亦即,持續時間)。畫素電路100能多次產生相同大小的驅動電流以使發光單元130被持續操作於最大發光效率點,並以調變每次產生的驅動電流的脈波寬度的方式,來讓使用者感受到多種亮度。
The pulse
第2圖為依據本揭示文件一實施例的畫素電路200的功能方塊圖。畫素電路200耦接於第一資料線201和第二資料線203,且包含脈波寬度調變電路210、電流源220、發光單元230、第一節點N1、以及第二節點N2。第一節點N1和第二節點N2分別用於提供第一電壓V1和第二電壓V2。
FIG. 2 is a functional block diagram of a
脈波寬度調變電路210可以是第1圖的脈波寬度調變電路110,且包含脈波寬度調變電晶體212、第一開關214、第二開關216、以及第一電容218。脈波寬度調變電晶體212的第一端用於接收電力輸入PVDD。脈波寬度調
變電晶體212的控制端耦接於第二節點N2。第一開關214的第一端耦接於第二節點N2。第一開關214的第二端耦接於脈波寬度調變電晶體212的第二端。第一開關214的控制端用於接收第一控制信號S1。第二開關216的第一端耦接於脈波寬度調變電晶體212的第二端。第二開關216的第二端耦接於第一節點N1。第二開關216的控制端用於接收第二控制信號S2。第一電容218耦接於第二資料線203和第二節點N2之間。
The pulse
電流源220可以是第1圖的電流源120,且包含驅動電晶體222、第三開關224、以及第二電容226。驅動電晶體222的第一端用於接收電力輸入PVDD。驅動電晶體222的第二端耦接於發光單元230的第一端,而發光單元230的第二端用於接收電力輸入PVSS。驅動電晶體222的控制端耦接於第一節點N1。第三開關224的第一端耦接於第一節點N1。第三開關224的第二端耦接於驅動電晶體222的第二端與發光單元230的第一端。第三開關224的控制端用於接收第一控制信號S1。第二電容226耦接於第一資料線201和第一節點N1之間。
The
實作上,脈波寬度調變電晶體212、第一開關214、第二開關216、驅動電晶體222、以及第三開關224可以用任何合適種類的P型電晶體來實現,例如P型薄膜電晶體(Thin-film Transistor,簡稱TFT)或是P型金氧半導體電晶體等等。
In practice, the pulse
另外,發光單元230可以用微發光二極體或是有機發光二極體(Organic Light-Emitting Diode,簡稱OLED)來實現,且發光單元230的第一端和第二端可以分別是陽極端和陰極端。
In addition, the light-emitting
第3圖為提供至第2圖的畫素電路200的多種資料信號和控制信號簡化後的波形圖。在重置階段,第一資料線201和第二資料線203會提供重置電壓Vr。第一控制信號S1和第二控制信號S2具有致能電壓(例如,具有低準位的電壓)。電力輸入PVDD和電力輸入PVSS會提供第一運作電壓Vp1,且第一運作電壓Vp1具有能夠使第一開關214和驅動電晶體222維持於關斷狀態的低準位。
FIG. 3 is a simplified waveform diagram of various data signals and control signals provided to the
在某些需要較高設計靈活度的實施例中,第一資料線201和第二資料線203在重置階段可以提供不同準位的電壓,而電力輸入PVDD和電力輸入PVSS在重置階段也可以提供不同準位的電壓。
In some embodiments that require higher design flexibility, the
第4A圖為第2圖的畫素電路200於重置階段的等效電路操作示意圖。如第4A圖所示,第一開關214、第二開關216、以及第三開關224被導通,而脈波寬度調變電晶體212和驅動電晶體222被關斷。因此,第一電壓V1和第二電壓V2會被設置為接近於第一運作電壓Vp1。
FIG. 4A is a schematic diagram of the equivalent circuit operation of the
在補償與寫入階段,第一資料線201和第二資料線203分別提供第一資料信號D1和第二資料信號D2。電力輸入PVDD和電力輸入PVSS具有第二運作電壓Vp2,且第二運作電壓Vp2高於第一運作電壓Vp1。第一控制信號S1會由禁能電壓(例如,具有高準位的電壓)切換至致能電
壓,並於一預設時間中維持於致能電壓,然後再切換回禁能電壓。第二控制信號S2則會於補償與寫入階段中維持於禁能電壓。
In the compensation and writing stage, the
第4B圖為第2圖的畫素電路200於補償與寫入階段的等效電路操作示意圖。如第4B圖所示,當第一控制信號S1具有致能電壓時,脈波寬度調變電晶體212、驅動電晶體222、第一開關214、以及第三開關224被導通,而第二開關216和發光單元230被關斷。因此,電力輸入PVDD會對第一節點N1和第二節點N2充電,直到第一電壓V1和第二電壓V2分別具有下列《公式1》和《公式2》所示的準位:V1=Vp2-|Vth1| 《公式1》
FIG. 4B is a schematic diagram of the equivalent circuit operation of the
V2=Vp2-|Vth2| 《公式2》其中Vth1和Vth2分別代表驅動電晶體222和脈波寬度調變電晶體212的臨界電壓。
V2=Vp2-|Vth2| "
另外,在第一控制信號S1切換回禁能電壓之後,第一節點N1和第二節點N2會處於浮接(floating)狀態。此時,即使第一資料信號D1和第二資料信號D2改變電壓準位,第二電容226兩端和第一電容218兩端的電壓差仍會分別維持於以下《公式3》和《公式4》所示的數值:Data1-(Vp2-|Vth1|) 《公式3》
In addition, after the first control signal S1 is switched back to the disable voltage, the first node N1 and the second node N2 will be in a floating state. At this time, even if the voltage levels of the first data signal D1 and the second data signal D2 are changed, the voltage difference between the two ends of the
Data2-(Vp2-|Vth2|) 《公式4》
其中Data1和Data2分別代表當第一控制信號S1具有致能電壓時,第一資料信號D1和第二資料信號D2寫入畫素電路200的電壓準位。值得注意的是,電流源220在後續階段中提供的驅動電流的大小和脈波寬度,分別是由《公式3》和《公式4》所示的數值決定。
Data2-(Vp2-|Vth2|) 《Formula 4》
Data1 and Data2 respectively represent the voltage levels at which the first data signal D1 and the second data signal D2 are written into the
當畫素電路200從重置階段進入補償與寫入階段時,電力輸入PVSS會先改變電壓,然後電力輸入PVDD才改變電壓。如此一來,可以確保發光單元230在補償與寫入階段中維持於關斷狀態,以穩定第一電壓V1和第二電壓V2,但本揭示文件不以此為限。在某些實施例中,電力輸入PVDD和電力輸入PVSS會同時切換電壓。
When the
在發光階段中,第一資料線201和第二資料線203會分別提供參考電壓Vref和線性變化電壓Vsw。第一控制信號S1和第二控制信號S2具有致能電壓。電力輸入PVDD和電力輸入PVSS分別提供第二運作電壓Vp2和第一運作電壓Vp1。因此,第二開關216被導通,而第一開關214和第三開關224被關斷。
In the light-emitting phase, the
由於第一節點N1仍處於浮接狀態,第二電容226兩端的電壓差會維持於《公式3》所示的數值。因此,第一電壓V1會具有如以下《公式5》所示的準位:V1=Vp2-|Vth1|+Vref-Data1 《公式5》
Since the first node N1 is still in a floating state, the voltage difference across the
相似地,由於第二節點N2仍處於浮接狀態,第一電容218兩端的電壓差會維持於《公式4》所示的數值。
因此,第二電壓V2會具有如以下《公式6》所示的準位:V2=Vp2-|Vth2|+Vsw-Data2 《公式6》在本實施例中,由於脈波寬度調變電晶體212是由P型電晶體實現,線性變化電壓Vsw的準位會隨著時間線性遞減。因此,第二電壓V2的準位也會隨著時間線性遞減。
Similarly, since the second node N2 is still in a floating state, the voltage difference between the two ends of the
第4C圖為第2圖的畫素電路200於發光階段的第一子階段的等效電路操作示意圖。在第一子階段中,第二電壓V2的準位高於前述《公式2》所示的準位,而第一電壓V1的準位低於前述《公式1》所示的準位。因此,脈波寬度調變電晶體212被關斷而驅動電晶體222被導通,使得電流源220會提供如以下《公式7》所示大小的驅動電流至發光單元230:
第4D圖為第2圖的畫素電路200於發光階段的第二子階段的等效電路操作示意圖。在第二子階段中,第二電壓V2的準位下降至低於前述《公式2》所示的準位,使得第一開關214被導通。此時,脈波寬度調變電路210將電力輸入PVDD透過脈波寬度調變電晶體212和第二開關216
提供至第一節點N1,使得驅動電晶體222被關斷,進而使電流源220停止提供驅動電流至發光單元230。
FIG. 4D is a schematic diagram of the equivalent circuit operation of the
由上述可知,在發光階段中,脈波寬度調變電路210會將第二資料信號D2於補償與寫入階段中輸入脈波寬度調變電路210的電壓準位(以下簡稱為第一預設值)與線性變化電壓Vsw進行比較。當線性變化電壓Vsw達到第一預設值時,《公式6》會等於《公式2》,脈波寬度調變電路210便會導通脈波寬度調變電晶體212。換言之,脈波寬度調變電路210會將補償與寫入階段的第二電壓V2(以下簡稱為第二預設值)與發光階段的第二電壓V2進行比較。當發光階段的第二電壓V2達到第二預設值時,脈波寬度調變電路210導通脈波寬度調變電晶體212。
It can be seen from the above that during the light-emitting phase, the pulse
在發光階段中,第一電容218的兩端電壓差會決定第一子階段的時間長度,進而決定驅動電流的脈波寬度,而第二電容226的兩端電壓差會決定驅動電流的大小。由《公式3》和《公式4》可知,第一電容218和第二電容226的兩端電壓差會分別隨著脈波寬度調變電晶體212和驅動電晶體222的臨界電壓變異而適應性地改變。因此,驅動電流的脈波寬度和大小會免疫於脈波寬度調變電晶體212和驅動電晶體222的臨界電壓變異,進而使利用畫素電路200的顯示裝置能提供高品質的顯示畫面。
In the light-emitting phase, the voltage difference between the two ends of the
在某些實施例中,第2圖的第一開關214、第二開關216、以及第三開關224是由N型電晶體來實現。此時,第一控制信號S1和第二控制信號S2的波形會反向於第3圖
中的對應波形。
In some embodiments, the
第5圖為依據本揭示文件一實施例的畫素電路500簡化後的功能方塊圖。畫素電路500包含脈波寬度調變電路510、電流源520、發光單元530、第一節點N1、以及第二節點N2。
FIG. 5 is a simplified functional block diagram of the
脈波寬度調變電路510可以是第1圖的脈波寬度調變電路110,且包含脈波寬度調變電晶體512、第一開關514、第二開關516、以及第一電容518。脈波寬度調變電晶體512的第一端用於接收電力輸入PVSS。脈波寬度調變電晶體512的控制端耦接於第二節點N2。第一開關514的第一端耦接於第二節點N2。第一開關514的第二端耦接於脈波寬度調變電晶體512的第二端。第一開關514的控制端用於接收第一控制信號S1。第二開關516的第一端耦接於脈波寬度調變電晶體512的第二端。第二開關516的第二端耦接於第一節點N1。第二開關516的控制端用於接收第二控制信號S2。第一電容518耦接於第二資料線503和第二節點N2之間。
The pulse
電流源520可以是第1圖的電流源120,且包含驅動電晶體522、第三開關524、以及第二電容526。驅動電晶體522的第一端用於接收電力輸入PVSS。驅動電晶體522的第二端耦接於發光單元530的第二端(例如,陰極端),而發光單元530的第一端(例如,陽極端)用於接收電力輸入PVDD。驅動電晶體522的控制端耦接於第一節點N1。第三開關524的第一端耦接於第一節點N1。第三開關
524的第二端耦接於驅動電晶體522的第二端。第三開關524的控制端用於接收第一控制信號S1。第二電容526耦接於第一資料線501和第一節點N1之間。
The
第6圖為提供至第5圖的畫素電路500的多種資料信號和控制信號簡化後的波形圖。畫素電路500於重置階段、補償與寫入階段、以及發光階段中的運作,相似於畫素電路200於對應的多個階段中的運作,為簡潔起見,在此不重複贅述。另外,前述畫素電路200的其餘實施方式以及優點,同樣適用於畫素電路500。
FIG. 6 is a simplified waveform diagram of various data signals and control signals provided to the
實作上,第5圖的脈波寬度調變電晶體512、第一開關514、第二開關516、驅動電晶體522、以及第三開關524可以由任何合適種類的N型電晶體來實現。
In practice, the pulse
在某些實施例中,第5圖的第一開關514、第二開關516、以及第三開關524可以由P型電晶體來實現。此時,第一控制信號S1和第二控制信號S2的波形會反向於第6圖中的對應波形。
In some embodiments, the
第7圖為依據本揭示文件一實施例的顯示裝置700簡化後的功能方塊圖。顯示裝置700包含畫素矩陣710、源極驅動器720、閘極驅動器730、多個第一資料線740[1]~740[n]、以及多個第二資料線750[1]~750[n],且畫素矩陣710包含多個畫素電路712。畫素電路712可以是前述第1圖的畫素電路100、第2圖的畫素電路200、或是第5圖的畫素電路500。
FIG. 7 is a simplified functional block diagram of the
源極驅動器720透過第一資料線
740[1]~740[n]提供多個第一資料信號D1[1]~D1[n]和重置電壓Vr,且第一資料信號D1[1]~D1[n]的每一者可以是前述多個實施例中的第一資料信號D1。源極驅動器720還透過第二資料線750[1]~750[n]提供多個第二資料信號D2[1]~D2[n]、重置電壓Vr、和多個線性變化電壓Vsw[1]~Vsw[n],第一資料信號D1[1]~D1[n]的每一者可以是前述多個實施例中的第二資料信號D2,線性變化電壓Vsw[1]~Vsw[n]的每一者可以是前述多個實施例中的線性變化電壓Vsw。
The
若畫素電路712是由第2圖的畫素電路200來實現,輸入至顯示裝置700的多種資料信號和控制信號的波形圖會如第8圖所示。閘極驅動器730用於透過第一控制信號S1[1]~S1[n]將畫素矩陣710的多列依序致能,且第一控制信號S1[1]~S1[n]的每一者可以是前述的第一控制信號S1。顯示裝置700將第一資料信號D1[1]~D1[n]各自寫入被致能的列中的對應畫素電路712,使得被致能的列的每個畫素電路712設置第一電壓V1和第二電壓V2的準位。源極驅動器720會同步提供線性變化電壓Vsw[1]~Vsw[n]至每個畫素電路712,以使每個畫素電路712的脈波寬度調變電路同步將線性變化電壓Vsw[1]~Vsw[n]與對應的第一預設值進行比較。
If the
若畫素電路712是由第5圖的畫素電路500來實現,輸入至顯示裝置700的多種資料信號和控制信號的波形圖會如第9圖所示。顯示裝置700搭配第9圖的波形的運作
過程,相似於搭配第8圖的波形的運作過程,為簡潔起見,在此不重複贅述。另外,上述信號編號中的索引1~n是用於指稱提供至畫素矩陣的不同列的不同信號,並非有意將前述信號的數量侷限在特定數目。例如,第一控制信號S1[1]會被提供至畫素矩陣的第一列,而第一控制信號S1[2]會被提供至畫素矩陣的第二列,依此類推。
If the
顯示面板700會依據畫素電路712中發光單元的種類(例如,依據發光單元對應的光線顏色來對發光單元進行分類),將畫素電路712的發光單元設置成工作於最大發光效率點。換言之,針對對應於相同顏色光線的畫素電路712而言,第二電容226或第二電容526會於補償與寫入階段中被設置為具有相同的電壓差。因此,在一幀畫面中,對應於相同顏色的畫素電路712會產生相同大小的驅動電流以避免色偏現象,並藉由調整驅動電流的脈波寬度來使人眼感受到不同的灰階亮度,且每個畫素電路712都會工作於最大發光效率點。
The
在說明書及申請專利範圍中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。然而,所屬技術領域中具有通常知識者應可理解,同樣的元件可能會用不同的名詞來稱呼。說明書及申請專利範圍並不以名稱的差異做為區分元件的方式,而是以元件在功能上的差異來做為區分的基準。在說明書及申請專利範圍所提及的「包含」為開放式的用語,故應解釋成「包含但不限定於」。另外,「耦接」在此包含任何直接及間接的連接手段。因此,若文中描述第一元 件耦接於第二元件,則代表第一元件可通過電性連接或無線傳輸、光學傳輸等信號連接方式而直接地連接於第二元件,或者通過其他元件或連接手段間接地電性或信號連接至該第二元件。 Certain words are used in the specification and the scope of the patent application to refer to specific elements. However, those with ordinary knowledge in the technical field should understand that the same element may be called by different terms. The specification and the scope of the patent application do not use the difference in names as a way of distinguishing elements, but the difference in function of the elements as the basis for distinguishing. The "including" mentioned in the specification and the scope of the patent application is an open term, so it should be interpreted as "including but not limited to". In addition, "coupling" here includes any direct and indirect connection means. Therefore, if the text describes the first element If the component is coupled to the second component, it means that the first component can be directly connected to the second component through electrical connection, wireless transmission, optical transmission, or other signal connection methods, or indirectly through other components or connection means. Connect to the second element.
另外,除非說明書中特別指明,否則任何單數格的用語都同時包含複數格的涵義。 In addition, unless otherwise specified in the specification, any term in the singular case also includes the meaning of the plural case.
以上僅為本揭示文件的較佳實施例,凡依本揭示文件請求項所做的均等變化與修飾,皆應屬本揭示文件的涵蓋範圍。 The above are only the preferred embodiments of the present disclosure, and all equal changes and modifications made in accordance with the requirements of the present disclosure should fall within the scope of the disclosure.
100‧‧‧畫素電路 100‧‧‧Pixel circuit
101‧‧‧第一資料線 101‧‧‧First data line
103‧‧‧第二資料線 103‧‧‧Second data line
110‧‧‧脈波寬度調變電路 110‧‧‧Pulse width modulation circuit
120‧‧‧電流源 120‧‧‧Current source
130‧‧‧發光單元 130‧‧‧Lighting Unit
D1‧‧‧第一資料信號 D1‧‧‧First data signal
D2‧‧‧第二資料信號 D2‧‧‧Second data signal
Vsw‧‧‧線性變化電壓 Vsw‧‧‧Linear voltage
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