用于一电流驱动的显示元件的数据驱动电路制造技术

本发明专利技术提供一种用于一电流驱动的显示元件的数据驱动电路，用来接收一数字信号并输出一灰度电流信号到一数据线，该数据驱动电路包含有一用来将所接收到的数字信号转换为一模拟电流信号的数字模拟电流转换器、一电流存储复制模块、以及一控制电路。电流存储复制模块用来在一转换存储阶段内存储流通该模拟电流信号所需的一预设电压，并在一再现持续阶段中导通一复制电流信号到该数据线，而控制电路用来在该转换存储阶段及该再现持续阶段之间进行切换；其中该复制电流信号为该灰度电流信号，且该复制电流信号是几乎相等于该模拟电流信号。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术提供一种用于一电流驱动的显示元件的数据驱动电路(DataDriver)，特别指一种包含有一电流存储复制模块以具有电流存储复制功能的数据驱动电路。现有技术有机发光二极管(Organic Light Emitting Device，OLED)显示器有具高亮度、反应速度快、视角大、自发光、薄型等优点，与液晶显示器(liquidcrystal display，LCD)及相关的显示装置相同，有机发光二极管显示器可作成轻、薄、短小的显示装置，发展潜力可扩及众多的电器产品，如笔记型计算机及数字照相机的领域，乃至到太空航行及医疗诊断仪器的领域皆可被拿来使用。有机发光二极管本身为一电流驱动元件，其发光亮度是根据通过电流的大小来决定，目前将有机发光二极管应用在矩阵式显示器(Matrix Display)上即是通过控制机发光二极管驱动电流的大小，来达到显示不同亮度(又称为灰度)的效果。根据扫描线驱动方式的差异，矩阵式有机发光二极管显示器可分为无源式矩阵(Passive Matrix)显示器与有源式矩阵(Active Matrix)显示器两种。无源式矩阵显示器是采用循序驱动扫描线的方式，逐一驱动位于不同行/列上的像素，因此每一行/列上的像素的发光时间会受限于显示器的扫描频率以及扫描线数目，较不适用于大画面以及高清晰度(表示扫描线增加)的显示器。有源式矩阵显示器则在每一个像素中形成独立的像素电路，请见图1，图1为一像素20的电路结构的示意图。图1的实施例包含有一电容(Capacitor)C1、一有机发光二极管D、以及多个金属氧化物半导体(Metal-Oxide Semiconductor，MOS)晶体管或薄膜晶体管(Thin-filmTransistor，TFT)T1～T4，利用像素20电路来调节有机发光二极管D的驱动电流I的大小，因此即使在大画面以及高清晰度的要求下，仍然可以持续提供每一像素20一稳定驱动电流I，改善显示器的亮度均匀性。另外，为了达到省电，系统组合的便利性及节省成本的目的，如同液晶显示器的发展趋势，许多的有机发光二极管显示器系统采取数据以数字型态输入的方式，因此需将数字模拟转换器(Digital-to-Analog Converter)组合入数据驱动电路中，又由于有机发光二极管显示器的亮度是利用电流来控制，亦即，数字模拟转换器的部分必须为可将数字数据转为模拟电流的数字模拟转换电路，也就是数字模拟电流转换电路，同时，对应的像素部分亦以电流驱动的像素(如图1的像素20)来完成，请参阅图2，图2为公知数据驱动电路的功能方块图。图2中显示了对应于如图1的一像素20的一数据驱动电路10，其包含有一电平移动电路12(Level Shifter)、一锁存器14(Latch)、一移位寄存器16(Shift Register)，以及一数字模拟电流转换器18。电平移动电路12将接收到的一数字信号(在本实施例中为一6位的数字信号)作电位的调整，锁存器14电连接到电平移动器后，具有缓冲(Buffering)数字信号的功能，锁存器14可锁存此6位数字信号，所以在本实施例中锁存器14为6位的锁存器，而移位寄存器16可输出一个移位寄存信号，一次将对应到显示器上一像素20的数字信号全部传送到电平移动器，让电平移动器执行调整电压及缓冲的功能，再将数字信号传送到锁存器14，让锁存器14继续执行(升压及)缓冲的功能。数字模拟电流转换器18连接到锁存器14之后，用来接收由锁存器14输出的数字信号，将数字数据转换为一模拟电流信号，并输出模拟电流信号到一数据线19，依据模拟电流信号的强弱控制面板的灰度形成颜色。上述的公知基本结构主要已在许多关于液晶显示器的数据驱动电路设计的专利与文献中有相关的描述，而有机发光二极管显示器只是将其作某些的变动，例如将液晶显示器的数字模拟转换器的部分以上述数字模拟电流转换电路完成。YojiroMatsueda等人在1996年在SID 96 Digest，“Low Temperature poly-SiTFT-LCD with integrated 6-bit Digital Data Driver”中发表将数据驱动电路用LTPS的技术制作在玻璃上，并提出数字式的六位的数据驱动电路结构，而在US Patent 6,256,024，“Liquid crystal display device”中，Maekawa等人亦提出与上述实施例相近的结构。以4位数字数据输入的面板为例，先前J.Kanicki等人(U.of Michigan，USA)便提出一种简单的数字模拟电流转换器电路，采用一组(宽长)比例为1∶2∶4∶8的薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)电流源来产生16种不同的电流灰度Ig，请见图3，图3为图2数据驱动电路10的数字模拟电流转换器18的一实施例的示意图，此实施例的数字模拟电流转换器18如图所示是由多个晶体管T5～T9所构成。由于个电流灰度Ig只由4个1∶2∶4∶8的薄膜晶体管T1～T4来控制，一旦其中任何一个薄膜晶体管的阈值电压(Threshold Voltage)及移动率(Mobility)产生较大的变动量，即立刻影响到电流灰度Ig，进而影响到其对应的面板像素(如图1及图2的像素20)的显示均匀度；另外，由于此种数字模拟电流转换器18的输出阻抗(OutputImpedance)不够高，且易受到流过数字模拟电流转换器18的电流大小的影响，使得数字模拟电流转换器18的输出电压亦会随输出电流的大小而变动，使得数字模拟电流转换器18与对应的像素(如图1及图2的像素20)串连成一通路时，其输出的电流并不是很稳定的16个灰度的电流，因此，公知数据驱动电路仍存在许多改善空间。
技术实现思路
因此本专利技术的主要目的在于一种具有电流存储复制功能的数据驱动电路，其包含有一电流存储复制模块，用来在一再现持续阶段中导通一复制电流信号，以提供稳定的灰度电流驱动一显示元件的一数据线，以解决上述问题。本专利技术的目的为提供一种用于一电流驱动的显示元件的数据驱动电路(Data Driver)，其是用来接收一数字信号并输出一灰度电流信号以驱动该显示元件的一数据线，该数据驱动电路包含有一数字模拟电流转换器(Digital-to-analog Current Converter)，用来将所接收到的数字信号转换为一模拟电流信号；一电流存储复制模块，用来在一转换存储阶段内存储流通该模拟电流信号所需的一预设电压，并在一再现持续阶段中导通一复制电流信号到该数据线；以及一控制电路，电连接到该数字模拟电流转换器以及该电流存储复制模块之间，用来在该转换存储阶段及该再现持续阶段之间进行切换；其中该复制电流信号为该灰度电流信号，且该复制电流信号是几乎相等于该模拟电流信号。本专利技术的另一目的为提供一种用于一电流驱动的显示元件的数据驱动电路(Data Driver)，其是用来接收一数字信号并驱动该显示元件的一数据线，该数据驱动电路包含有至少一电平移动电路(Level Shifter)，用来调整该接收的数字信号的电位；一电流调节式(Current-Steering)数字模拟电流转换器(Digital-to-analog Current 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于一电流驱动的显示元件的数据驱动电路，其是用来接收一数字信号并输出一灰度电流信号以驱动该显示元件的一数据线，该数据驱动电路包含有：一数字模拟电流转换器，用来将所接收到的数字信号转换为一模拟电流信号；一电流存储复制模块， 用来在一转换存储阶段内存储流通该模拟电流信号所需的一预设电压，并在一再现持续阶段中导通一复制电流信号到该数据线；以及一控制电路，电连接到该数字模拟电流转换器以及该电流存储复制模块之间，用来在该转换存储阶段及该再现持续阶段之间进行切换 ；其中该复制电流信号为该灰度电流信号，且该复制电流信号是几乎相等于该模拟电流信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙文堂，
申请(专利权)人：友达光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]