显示器的驱动电路制造技术

本发明专利技术公开了一种显示器的驱动电路。本发明专利技术是在原来的显示器的驱动电路中加入两个薄膜晶体管而成为包含四个薄膜晶体管的显示器的驱动电路，而使得驱动薄膜晶体管的栅极的电位会随着驱动薄膜晶体管的启始电压的增加而上升，进而使得驱动薄膜晶体管的驱动电流保持不变，这样一来就可以使发光元件的初始值亮度维持不变。因此本发明专利技术可以有效增加显示器的使用寿命。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种显示器的驱动电路，且特别是有关于一种能使驱动电流保持不变的显示器的驱动电路。由于上述的问题，而使得研究人员着手开发所谓的平面显示器(Flat Panel Display)。这个领域包含液晶显示器(Liquid Crystal Display，简称LCD)、场发射显示器(Field Emission Display，简称FED)、有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，简称OLED)、以及电浆显示器(Plasma Display Panel，简称PDP)。其中，有机发光二极管又称为有机电机发光显示器(OrganicElectroluminescence Display，简称OELD)，其为自发光性的元件。因为OLED的特性为直流低电压驱动、高亮度、高效率、高对比值、以及轻薄，并且其发光色泽由红(Red，简称R)、绿(Green，简称G)、以及蓝(Blue，简称B)三原色至白色的自由度高，因此OLED被喻为下一代的新型平面面板的发展重点。OLED技术除了兼具LCD的轻薄与高分辨率，以及LED的主动发光、响应速度快与省电冷光源等优点外，还有视角广、色彩对比效果好及成本低等多项优点。因此，OLED可广泛应用于LCD或指示面板的背光源、移动电话、数码相机、以及个人数字助理(PDA)等。从驱动方式的观点来看，OLED可分为被动矩阵(Passive Matrix)驱动方式及主动矩阵(Active Matrix)驱动方式两大种类。被动矩阵式OLED的优点在于结构非常简单且不需要使用薄膜晶体管(Thin FilmTransistor，简称TFT)驱动，因而成本较低，但其缺点为不适用于高分辨率画质的应用，而且在朝向大尺寸面板发展时，会产生耗电量增加、元件寿命降低、以及显示性能不佳等的问题。而主动矩阵式OLED的优点除了可应用在大尺寸的主动矩阵驱动方式的需求外，其视角广、高亮度、以及响应速度快的特性也是不可忽视的，但是其成本会比被动矩阵式OLED略高。依照驱动方式的不同，平面显示器又可分为电压驱动型及电流驱动型两种。电压驱动型通常应用在TFT-LCD，也就输入不同的电压至数据线，而达到不同的灰度，以达成真彩的目的。电压驱动型的TFT-LCD具有技术成熟、稳定、以及便宜的优点。而电流驱动型通常应用在OLED的显示器，也就是输入不同的电流至数据线，而达到不同的灰度，以达成真彩的目的。但是这种电流驱动像素的方式，需要开发新的电路及IC，因此需要庞大的成本。因此，如果以TFT-LCD的电压驱动电路来驱动OLED，将会使成本大为降低。但是，当以TFT-LCD的电压驱动电路来驱动OLED时，在长期的操作下，会使得驱动TFT的启始电压(Threshold Voltage)发生漂移的现象，而使得启始电压逐渐上升。而TFT在饱和区的漏极电流的公式为Ids＝(1/2)×μn×Cox×(W/L)×(Vgs-Vth)2，其中电子移动率μn及单位面积上的栅极电容Cox为定值，Vth为TFT的启始电压，W为TFT的通道宽度，而L为TFT的通道长度。由此公式可知，当启始电压上升时，会使得驱动TFT的流经漏极与源极之间的驱动电流降低。由于驱动电流是用来驱动OLED而使OLED发光，所以当驱动电流减少时，将使OLED的亮度随之降低。为了更清楚起见，请参照附图说明图1，其所示的是公知的一种显示器中的一个像素10的电路图。像素10包括公知的一种驱动电路102及OLED(104)。上述的驱动电路102包括TFT1(106)、电容C(108)、以及TFT2(110)。其中，TFT2(110)称为驱动薄膜晶体管，用来产生驱动OLED(104)的驱动电流，以使OLED(104)发光。TFT1(106)的漏极耦接至数据电压(Vdata)；TFT1(106)的栅极耦接至扫描电压(Vscan)；TFT1(106)的源极耦接至电容C(108)的第一端及TFT2(110)的栅极。TFT2(110)的漏极耦接至正电压(Vdd)；TFT2(110)的源极耦接至OLED(104)的正极。电容C(108)的第二端耦接至电压Vss1，其中Vss1为负电压或接地电位。而OLED(104)的负极耦接至电压Vss，其中Vss为负电压或接地电位。而公知的一种驱动电路102的Vdd、Vscan、Vdata、以及TFT2(110)的栅极的电压(Vg2)之间的时序图，请参照图2所示。首先要说明的是，当Vscan设定在高电压准位时，TFT1(104)会导通。当Vscan设定在低电压准位时，TFT1(104)会关闭。此外，要说明的是Vscan出现一次高电压准位与一次低电压准位的时间称为一帧(Frame)的时间(即图2中所示的T)，其中一帧的时间，通常为1/60秒，亦即频率为60Hz，而一帧将组成一个像素的图像。由图2可知，当在Vscan在高电压准位的期间时，Vdata为高电压准位，所以总是使Vg2维持在正电压，而使Vg2逐渐上升。Vg2逐渐上升的结果，将导致TFT2(110)的栅极的氧化层累积更多的陷阱电荷，于是使TFT2(110)的启始电压产生漂移，而使启始电压上升。这样的结果，将使TFT2(110)的流经漏极及源极之间的驱动电流降低，因此会使得OLED(104)的亮度降低。为达到上述及其它目的，本专利技术提出一种显示器的驱动电路。此驱动电路用来驱动发光元件，而此发光元件具有正极及负极。此驱动电路包括第一晶体管、电容、第二晶体管、第三晶体管、以及第四晶体管。其中，第一晶体管具有第一漏极、第一栅极、以及第一源极，其中第一漏极耦接至反相数据电压，而第一栅极耦接至扫描电压。电容具有第一端及第二端，其中第一端耦接至第一源极，而第二端耦接至第一电压。第二晶体管具有第二漏极、第二栅极、以及第二源极，其中第二栅极耦接至第一源极及电容的第一端，而第二源极耦接至第一电压。第三晶体管具有第三漏极、第三栅极、以及第三源极，其中第三漏极耦接至第三栅极及第二电压，而第三源极耦接至第二漏极。而第四晶体管具有第四漏极、第四栅极、以及第四源极，其中第四漏极耦接至第三电压，第四栅极耦接至第二漏极及第三源极，而第四源极耦接至发光元件的正极。在本专利技术的一较佳实施例中，第二晶体管的通道宽度/通道长度比为第三晶体管的通道宽度/通道长度比的四倍。在本专利技术的一较佳实施例中，第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、以及第四晶体管为n型非晶硅薄膜晶体管。在本专利技术的一较佳实施例中，第一电压为负电压或接地电位。在本专利技术的一较佳实施例中，第二电压及第三电压为正电压。在本专利技术的一较佳实施例中，发光元件的负极耦接至第四电压。其中，第四电压为负电压或接地电位。在本专利技术的一较佳实施例中，发光元件为有机发光二极管或高分子发光二极管。本专利技术还提出一种显示器。此显示器包括数个像素。每一像素包括第一晶体管、电容、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管、以及发光元件。其中，第一晶体管具有第一漏极、第一栅极、以及第一源极，其中第一漏极耦接至反相数据电压，而第一栅极耦接至扫描电压。电容具有第一端及第二端，其中第一端耦接至第一源极，而第二端耦接至第一电压。第二晶体管具有第二漏极、第二栅极、以及第二源极，其中第二栅极耦接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示器的驱动电路，用以驱动一发光元件，该发光元件具有一正极及一负极，其特征在于，该驱动电路包括： 一第一晶体管，具有一第一漏极、一第一栅极、以及一第一源极，其中该第一漏极耦接至一反相数据电压，而该第一栅极耦接至一扫描电压； 一电容，具有一第一端及一第二端，其中该第一端耦接至该第一源极，而该第二端耦接至一第一电压； 一第二晶体管，具有一第二漏极、一第二栅极、以及一第二源极，其中该第二栅极耦接至该第一源极及该电容的该第一端，而该第二源极耦接至该第一电压； 一第三晶体管，具有一第三漏极、一第三栅极、以及一第三源极，其中该第三漏极耦接至该第三栅极及一第二电压，而该第三源极耦接至该第二漏极； 一第四晶体管，具有一第四漏极、一第四栅极、以及一第四源极，其中该第四漏极耦接至一第三电压，该第四栅极耦接至该第二漏极及该第三源极，而该第四源极耦接至该发光元件的该正极。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：施立伟，
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]