发光二极管的像素驱动电路制造技术

一种发光二极管的像素驱动电路，包含储存电容、第一切换电路、与驱动元件。储存电容具有第一节点与第二节点，其中第二节点在第一期间接收数据电压，第一节点在第一期间内的第二期间接收参考电压。第一切换电路在第一期间阻绝该第一节点与固定电压源，在该第一期间后则导通第一节点与固定电压源以提供固定电压至第一节点。驱动元件在该第一期间后，输出与固定电压无关的驱动电流。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种像素驱动电路，特别是一种有机发光二极管的像素驱动电路，更 特别是主动式有机发光二极管(AM0LED)的驱动电路。
技术介绍
主动式有机发光二极管技术一直被视为最具前瞻性的显示器技术之一，由于主动 式有机发光二极管具备轻薄、高色彩饱和度、自发光、反应时间快、高对比度及可挠曲等特 性，因此被认为有可能成为下一世代显示器技术的主流地位。 图1示出了已知有机发光二极管的2T1C像素驱动电路，也就是对于每一像素只 使用两颗薄膜晶体管M1、M2与一颗电容Cst来驱动。2T1C的架构虽然简单，但却存在面板 亮度不均的问题。除了晶体管本身组件特性变动外，因为每一像素的位置不同也会导致电 源供应的压降(voltage drop)不同。因为晶体管M2的栅极-源极电压(Ves)为数据电压 (Vdata)与电源供应电压(Vdd)之差，而当供应的电压(Vdd)不同时，发光元件EL所产生的亮 度也不同。申请人的美国专利申请号2006/0023551中也提到了相同的问题，但仍是利用电 压补偿的方式来加以解决，实施上较为复杂，亦需要过多的晶体管。 因此，有必要提供一种新的发光二极管的像素驱动电路，其中采用一种简单、容易 实施又节能的方式来解决像素亮度不均的问题。
技术实现思路
鉴于先前技术的缺失，本专利技术提供一种有机发光二极管的像素驱动电路，其中一 特点在于储存电容通过切换电路与电源供应连结，另一特点在于储存电容又通过另一切换 电路与参考电压源连结，而在面板上参考电压源与电源供应是各自独立的。本专利技术利用简 单的设计，即可达成上述的目的，相较于先前技术，本专利技术所提出的方式实施上简单，也不 会增加制造成本与时间。 在本专利技术实施例中，提供一种有机发光二极管的像素驱动电路，其包含储存电容、 第一切换电路、与驱动元件。储存电容具有第一节点与第二节点，其中第二节点在第一期间 接收数据电压，第一节点在第一期间内的第二期间接收参考电压。第一切换电路在第一期 间阻绝该第一节点与固定电压源，在该第一期间后则导通第一节点与固定电压源以提供固 定电压至第一节点。驱动元件在该第一期间后，输出与固定电压无关的驱动电流。特别是 第一切换电路可为PM0S晶体管，第二切换电路可为NM0S晶体管，第三切换电路可为NM0S 晶体管、而驱动元件可为PMOS晶体管，且在该第一期间后，驱动元件的栅极-源极电压与固 定电压无关。 此外，在另一实施例中，像素驱动电路还包含第二切换电路与第三切换电路。第二 切换电路在该第一期间响应第一扫描线所输入的第一扫描信号而开启，使得第二节点从数 据线接收数据电压。第三切换电路在第二期间响应第二扫描线所输入的第二扫描信号而开 启，使得第一节点从接收参考电压。 此外，本专利技术提出一种显示器，包含显示面板与控制器，其中显示面板包含像素阵 列，且像素阵列包含多个上述的像素驱动电路，而每个像素驱动电路的驱动电流大致相同。 本专利技术亦提出一种电子装置，包含上述的显示器。 配合以下的优选实施例的叙述与图式说明，本专利技术的目的、实施例、特征、与优点 将更为清楚。附图说明 图1示出了已知的像素驱动电路； 图2示出了本专利技术一实施例的电子装置；以及 图3a至3f示出了本专利技术实施例的像素驱动电路。具体实施例方式图2示出了本专利技术一实施例的电子装置10。本领域技术人员应知道，电子装置 10可包含，但不限于，例如手机、数字相机、个人数字助理、笔记型计算机、桌上型计算机、电 视、全球定位系统、车用显示器、航空用显示器、数字相框或可携式DVD放影机等等。在本实 施例中，电子装置IO可包括具有主动式有机发光二极管(AMOLED)式的显示器20以及控制 器25，显示器20上的显示面板21，而显示面板21上具有有效显示区域22，像素阵列23位 于有效显示区域22并含有复数条数据线与扫描线，而控制器25用于控制像素阵列23中多 个像素驱动电路的运作以显示影像，详细细节将描述于后。值得一提的是，本说明书中的图 式是为了解释本专利技术，图式中的比例与尺寸以及各组件之间的相对位置，仅供参考，不应用 来限制本专利技术。 图3a示出了本专利技术一实施例的像素驱动电路300a。像素驱动电路300a包含储存 电容Cst、第一切换电路310、第二切换电路320、第三切换电路330、与驱动元件305。第一 切换电路310位于电容Cst第一节点A与面板21的固定电压源Vdd之间。值得注意的是， 固定电压源Vdd，例如约5伏，但实际值会随着像素的位置而有所改变而难以确定。第二切 换电路320位于电容Cst第二节点B与面板21的数据线Data之间。第三切换电路330位 于电容Cst第一节点A与面板21的参考电压源Vref之间。驱动元件305可实施为PMOS晶 体管，位于面板21的固定电压源Vdd与发光元件EL之间，PMOS晶体管305的源极连接至此 固定电压源，栅极连接第二节点B，漏极则连接发光元件EL。 此外，在图3a中，储存电容Cst、第一切换电路310，第二切换电路320、驱动元件 305位于面板21的有效显示区域(ActiveArea)AA中，但第三切换电路330位于有效显示区 域AA之外，而位于面板21的周围，而一个第三切换电路330可供多个像素使用。 值得一提的是，固定电压源Vdd与参考电压源Vref在面板21上彼此独立，也就是说没有任何直接的电性连结，而软性电路板(图未示)上用来提供固定电压源Vdd与参考电压 源V^的插脚(pin)也是不同的。 以下将详细说明像素驱动电路300a的运作方式。首先在第一期间Pl，响应第一切 换信号CS 1由闭电位转为开电位，第一切换电路310断路以阻绝电容Cst第一节点A与面 板21的固定电压源Vdd，而响应第二切换信号CS2由开电位转为闭电位，第二切换电路320 短路以导通电容Cst第二节点B与面板21的数据线Data。 在第一期间PI开始之后，接着在第二期间P2，响应第三切换信号CS3由开电位转 为闭电位，第三切换电路330短路以导通电容Cst第一节点A与面板21的参考电压源Vref， 使得第一节点A从参考电压源接收参考电压Vref。在此实施例中，第一期间PI开始与第二 期间P2开始的时间间隔大于50ns，而第二期间P2持续至少0. 5 s。接着，响应一频率信 号(图未示)，数据线Data写入数据电压Vdata至第二节点B，因此电容Cst所储存的电压为数据电压减去参考电压(vdata-vref)。 之后，当第二期间P2结束，第三切换信号CS3由闭电位转为开电位，而第三切换电 路330断路。接着，当第一期间P1结束，第一切换信号CS1由开电位转为闭电位，而第二切 换信号CS2由闭电位转为开电位，第二切换电路320为断路，但第一切换电路310为短路， 使得第一节点A与固定电压源Vdd导通，而第一节点A的电压变为Vdd。但同时为了保持电 容Cst所储存的电压，因此第二节点B的电压变为(Vdd+Vdata-Vref)。在此实施例中，第二期 间P2结束的时间与第一期间Pl结束的时间间隔大于50ns。 而PMOS晶体管305的栅极与第二节点B相连，其栅极电压即为(Vdd+Vdata_Vref)，而 PMOS晶体管305的源极与固定电压源Vdd连结，其源极电压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管的像素驱动电路，包含：一储存电容，具有一第一节点与一第二节点，其中所述第二节点在一第一期间接收一数据电压，所述第一节点在所述第一期间内的一第二期间接收一参考电压；一第一切换电路，位于所述第一节点与一固定电压源之间，其中在所述第一期间所述第一切换电路阻绝所述第一节点与所述固定电压源，在所述第一期间后则所述第一切换电路导通所述第一节点与所述固定电压源以提供一固定电压至所述第一节点；以及一驱动元件，分别与所述固定电压源和所述第二节点连结，而在所述第一期间后，所述驱动元件产生与所述固定电压无关的一驱动电流。

【技术特征摘要】
一种发光二极管的像素驱动电路，包含一储存电容，具有一第一节点与一第二节点，其中所述第二节点在一第一期间接收一数据电压，所述第一节点在所述第一期间内的一第二期间接收一参考电压；一第一切换电路，位于所述第一节点与一固定电压源之间，其中在所述第一期间所述第一切换电路阻绝所述第一节点与所述固定电压源，在所述第一期间后则所述第一切换电路导通所述第一节点与所述固定电压源以提供一固定电压至所述第一节点；以及一驱动元件，分别与所述固定电压源和所述第二节点连结，而在所述第一期间后，所述驱动元件产生与所述固定电压无关的一驱动电流。2. 根据权利要求1所述的像素驱动电路，其中，所述第一切换电路为一薄膜晶体管且 具有一第一端、一第二端、与一第三端；其中，所述第一端连结所述固定电压源，所述第二端连结所述第一节点，而所述第三端 连结一第一扫描线，所述第一切换电路在所述第一期间响应所述第一扫描线所输入的一第 一扫描信号而关闭。3. 根据权利要求1所述的像素驱动电路，还包含一第二切换电路，位于一数据线与所 述第二节点之间；其中，所述第二切换电路在所述第一期间开启，使得所述第二节点从所述数据线接收 所述数据电压。4. 根据权利要求3所述的像素驱动电路，其中，所述第二切换电路为一薄膜晶体管且 还具有一第一端、一第二端、与一第三端，所述第一端连结所述数据线，所述第二端连结所 述第二节点，所述第三端连结一第一扫描线，其中所述第二切换电路在所述第一期间响应...

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