像素电路及驱动方法技术

本案关于一种像素电路，包含发光单元、处理电路及驱动电路。处理电路用以接收帧显示信号，且用以根据驱动电流值对帧显示信号进行运算，以产生对应于驱动周期的驱动时间比。驱动电路电性连接于处理电路及发光单元，且用以根据驱动时间比、驱动电流值及驱动次数，于驱动周期中驱动发光单元，使得发光单元以较佳的发光效率运行，并精准地产生预期的亮度。并精准地产生预期的亮度。并精准地产生预期的亮度。

【技术实现步骤摘要】
像素电路及驱动方法


[0001]本揭示内容关于一种像素电路及驱动方法，能根据驱动时间比、驱动电流值及驱动次数，于驱动周期中驱动发光单元。

技术介绍

[0002]发光二极管(Light-emitting diode，LED)为一种以电流驱动的发光器件，其亮度会随着驱动电流的大小而改变。目前，发光二极管的驱动方法包含两种，一种是将驱动电流控制在平均值(以下简称“平均电流”)，使平均电流对应于预期的亮度，另一种则是利用脉冲宽度调变(Pulse Width Modulation，PWM)技术，在一个驱动周期中传送多个脉冲电流信号(以下简称“PWM电流”)，并透过控制发光二极管在驱动周期中的导通时间比(duty cycle)，以对应预期的亮度。
[0003]然而，前述两种驱动方式皆不完美。请参阅图1A所示，是一种使用“平均电流”驱动方法的示意图。根据不同的电流大小，发光二极管会产生不同的亮度。举例而言，在第一显示周期F
a
中，第一驱动电流I
a
通过发光二极管，使其产生第一亮度。若在第二显示周期F
b
中，第二驱动电流I
b
(小于第一驱动电流I
a
)通过发光二极管，则产生的第二亮度就会小于第一亮度。然而，若第二驱动电流I
b
的电流过小，则发光二极管产生的亮度的波长将会发生偏差，导致呈现出的光色不如预期。因此，“平均电流”的驱动方法并无法精准控制发光二极管产生不同亮度。
[0004]另一方面，请参阅图1B所示，是“PWM电流”驱动方法的示意图。发光二极管会被相同大小的脉冲电流信号I
c
所驱动，且根据脉冲电流信号I
c
的致能时间Ta、Tb的不同，产生不同的亮度。然而，由于使用“PWM电流”驱动方法的显示装置，通常是透过多条扫描线，在同一周期中驱动多列的发光二极管，因此，每个发光二极管的驱动时间十分有限。意即，在一个显示周期中，N排发光二极管会依序被驱动，所以每一排发光二极管的驱动时间将只有显示周期的N分之一。如图1B所示，在第一显示周期F
a
中，控制电路只会在脉冲电流信号I
c
的致能时间Ta驱动一个发光二极管，其余时间则用以驱动其他的发光二极管。也因为发光二极管的驱动时间较短，因此，若要产生足够的亮度，脉冲电流信号就必须提升，透过“电流增加”的方式，弥补“驱动时间过短”的缺陷。比对图1A及1B图即可看出，“PWM电流”驱动方法中区的脉冲电流信号I
c
的电流值，将会远大于“平均电流”驱动方法中的第一驱动电流I
a
或第二驱动电流I
b
。
[0005]如前所述，“PWM电流”驱动方法需要使用较大电流的特性将是控制上的一种缺点。因为目前发光二极管的设计趋势是朝微型化方迈进。例如：微发光二极管(Micro LED)技术能使发光二极管的体积缩小到100微米。在发光二极管微型化的情况下，其能承受的电流范围也势必会降低。因此，“PWM电流”的驱动方法显然是不适用于当前或未来的发光二极管产品。而“平均电流”驱动方法因为会在低电流时发生波长偏移的问题，因此也不适用。
[0006]请参阅图1C所示，是一种发光二极管的控制电路100，包含信号处理电路110、驱动电路120及多个发光二极管131～133。其中，发光二极管131～133用以显示画面中的同一个
像素(pixel)，例如：发光二极管131～133分别产生红光、绿光及蓝光。信号处理电路110用以在显示周期中，同时发送脉冲电流信号至发光二极管131～133，使发光二极管131～133根据脉冲电流信号的致能时间产生对应的亮度。由于信号处理电路110只用以驱动代表此一像素的发光二极管131～133，因此，发光二极管131～133的驱动时间就等于显示周期，而不会有前述“PWM电流”驱动方法的“驱动时间过短”的问题。
[0007]但是，图1C所示的电路仍不理想，因为每个发光二极管的电气特性并不会完全相同。如果仅根据“PWM电流”驱动方法的驱动原理来调整导通时间比，却没有调整驱动电流的大小，则发光二极管131～133将不会运作在理想的发光效率。意即，图1C所示的电路仍然受限于脉冲宽度调变技术的限制，无法调整驱动电流的大小，致使发光二极管131～133无法运作在最佳的发光效率上，因此，此一方式的改良效果仍极为有限。

技术实现思路

[0008]本揭示内容的一态样为一种驱动方法，包含下列步骤：提供发光单元。透过处理电路接收帧显示信号。根据驱动电流值，对帧显示信号进行运算，以产生对应于驱动周期的驱动时间比。根据驱动时间比、驱动电流值及驱动次数，在驱动周期中驱动发光单元。
[0009]在本揭露内容的一实施例中，帧显示信号包含对应于灰阶值的初始时间比。产生驱动时间比的步骤包含：根据驱动电流值、驱动次数及灰阶值，对初始时间比进行运算，以产生驱动时间比。
[0010]在本揭露内容的一实施例中，产生驱动时间比的步骤还包含：根据该发光单元的电流曲线，取得对应于驱动电流值的一发光效率。根据发光效率、驱动电流值及驱动次数，对帧显示信号进行运算，以产生对应于驱动周期的驱动时间比。
[0011]在本揭露内容的一实施例中，驱动方法还包含：根据发光单元的电流曲线，将电流曲线中具有最高发光效率的理想电流设定为驱动电流值。
[0012]在本揭露内容的一实施例中，驱动方法还包含：将帧显示信号储存至储存单元。透过处理电路，由储存单元中取得帧显示信号。
[0013]在本揭露内容的一实施例中，发光单元包括第一发光子单元、第二发光子单元及第三发光子单元。
[0014]在本揭露内容的一实施例中，驱动方法还包含：透过第一发光子单元发出红光，透过第二发光子单元发出绿光，且透过第三发光子单元发出蓝光。
[0015]本揭示内容的另一态样为一种像素电路，包含发光单元、处理电路及驱动电路。处理电路用以接收帧显示信号，且用以根据驱动电流值对帧显示信号进行运算，以产生对应于驱动周期的驱动时间比。驱动电路电性连接于处理电路及发光单元，且用以根据驱动时间比、驱动电流值及驱动次数，在驱动周期中驱动发光单元。
[0016]在本揭露内容的一实施例中，帧显示信号包含对应于灰阶值的初始时间比。处理电路用以根据驱动电流值、驱动次数及灰阶值，对初始时间比进行运算，以产生驱动时间比。
[0017]在本揭露内容的一实施例中，处理电路还用以根据发光单元的一电流曲线，取得对应于驱动电流值的发光效率，以根据发光效率、驱动电流值及驱动次数，对帧显示信号进行运算。
[0018]在本揭露内容的一实施例中，驱动电流值为发光单元的电流曲线中具有最高发光效率的理想电流值。
[0019]在本揭露内容的一实施例中，像素电路还包含储存单元。储存单元电性连接于处理电路，且用以提供帧显示信号给处理电路。
[0020]在本揭露内容的一实施例中，发光单元包括第一发光子单元、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种驱动方法，其特征在于，该驱动方法包含：提供一发光单元；透过一处理电路，接收一帧显示信号；根据一驱动电流值，对该帧显示信号进行运算，以产生对应于一驱动周期的一驱动时间比；以及根据该驱动时间比、该驱动电流值及一驱动次数，在该驱动周期中驱动该发光单元。2.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，该帧显示信号包含对应于一灰阶值的一初始时间比，产生该驱动时间比的步骤包含：根据该驱动电流值、该驱动次数及该灰阶值，对该初始时间比进行运算，以产生该驱动时间比。3.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，产生该驱动时间比的步骤还包含：根据该发光单元的一电流曲线，取得对应于该驱动电流值的一发光效率；以及根据该发光效率、该驱动电流值及该驱动次数，对该帧显示信号进行运算，以产生对应于该驱动周期的该驱动时间比。4.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，该驱动方法还包含：根据该发光单元的一电流曲线，将该电流曲线中具有最高发光效率的一理想电流设定为该驱动电流值。5.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，该驱动方法还包含：将该帧显示信号储存至一储存单元；以及透过该处理电路，由该储存单元中取得该帧显示信号。6.根据权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，该发光单元包括一第一发光子单元、一第二发光子单元及一第三发光子单元。7.根据权利要求6所述的驱动方法，其特征在于，该驱动方法还包含：透过该第一发光子单元发出红光，透过该第二发光子单元发出绿光，且透过该第三发光子单元发出蓝光。8.一种像素电路，其特征在于，该像素电路包含：一发光单元；一处理电路，用以接收一帧显示信号，且用以根据一驱动电流值对该帧显示信号进行运算，以产生对应于一驱动周期的一驱动时间比；以及一驱动电路，电性连接于该处理电路及该发光单元，且用以根据驱动时间比、该驱动电流值及一驱动次数，在该驱动周期中驱动该发光单元。9.根据权利要求8所述的像素电路，其特征在于，该帧显示信号包含对应于一灰阶值的一初始时间比，且该处理电路用以根据该驱动电流值、该驱动次数及该灰阶值，对该初始时间比进行运算，以产生该驱动时间比。10.根据权利要求8所述的像素电路，其特征在于，该处理电路还用以根据该发光单元的一电流曲线，取得对应于该驱动电流值的一发光效率，以根据该发光效率、该驱动电流值及该驱动次数，对该帧显示信号进行运算。11.根据权利要求8所述的像素电路，其特征在于，该驱动电流值为该发光单元的一电流曲线中具有最高发光效率的一理想电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶建男，梁建钦，
申请(专利权)人：隆达电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：