面板的扫描驱动电路及其方法技术

本发明专利技术提供一种面板的扫描驱动电路及其方法，利用一多工器以切换扫描驱动电路内上拉控制单元、下拉控制单元与场效应晶体管之间的电连接关系，使场效应晶体管的栅极得以交替地在不同电压电平下工作。依据本发明专利技术，可减轻场效应晶体管在长期使用后临界电压电平偏移的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关于一种用于显示面板的驱动电路及其方法，特别有关于一种用于显示。
技术介绍
为了有效縮小且简化显示器的扫描驱动单元的设计，并同时维持其高效能的控制 能力，现今的技术中已出现将扫描驱动电路直接设置在一玻璃基板上的电路设计，例如已 知的薄膜晶体管液晶显示器的扫描驱动电路中，请参考图la所示，其为已知液晶屏幕的扫 描驱动电路内电压控制电路的方块示意图，包含一上拉(pull up)控制电路10、一上拉电 路ll、一下拉(pu11 down)控制电路12、一下拉电路13。其目的在于输出扫描讯号至后续 电连接的扫描线(图上未绘出)，以决定与此扫描线连接多个像素中的晶体管开关开启与 否，就一般的主动式矩阵式显示器而言，上述动作即是决定与此扫描线连接的像素是否接 受由数据线传来的影像讯号的更新。当需开启扫描线上所连接的晶体管开关时，上拉控制 电路10即会控制上拉电路11输出一讯号VGH，讯号VGH为一足以开启晶体管开关的电压电 平，举例而言，若像素中的晶体管开关为一 N型的晶体管，则讯号VGH可为高于该N型晶体 管开启所需临界电压的一适当电压电平；反之，当需关闭扫描线上所连接的晶体管开关时， 下拉控制电路12即会控制下拉电路13输出一讯号VGL，讯号VGL为一足以关闭晶体管开 关的电压电平，其中，上拉控制电路10及下拉控制电路12需避免上拉电路11和下拉电路 13同时输出讯号VGH及讯号VGL至同一扫描线上。为了能够达到准确地控制电压电平的 目的，且又不占据太多的电路空间，即发展出晶体管场效应晶体管以做为上拉电路与下拉 电路的元件，请参考图lb所示，其为已知以两颗场效应晶体管做为液晶屏幕的扫描驱动电 路内电压控制电路的方块示意图，其中，两场效应晶体管15、17的栅极分别电连接于上拉 控制电路10、下拉控制电路12上，藉由上拉控制电路10与下拉控制电路12的控制以使讯 号VGH或讯号VGL可分别经由相对应的场效应晶体管15、17输出至扫描线，进而以开启或 是关闭扫描线上对应的多个像素中的晶体管开关(未绘示于图中)，而达到控制该多个像 素显示影像数据的更新的目的。然而，此场效应晶体管15、17虽然具有较小的电路体积，但 在长期用以进行开启或关闭的情况下容易产生临界电压改变的问题。例如，在需要输出讯 号VGL至扫描线的情形下，用以电连接上拉控制电路10的场效应晶体管15中的栅极处在 低电压电平，而用以电连接下拉控制电路12的场效应晶体管17的栅极则处在高电压电平， 故，在长时间的使用后，场效应晶体管15、17将会产生不同方向的电压应力的问题，且此问 题尤其是以长久处在高电压电平下的场效应晶体管17为更明显，其因为一般的显示面板 同一时间下仅更新一条或少数几条扫描线上的像素影像数据，意即，通常仅有一条或是少 数几条扫描线的输出讯号系为VGH讯号，而其他的扫描线皆是在输出讯号为VGL讯号的状 态。若单就同一扫描线而言，在大部分的时间中处于输出讯号为VGL讯号的状态，因此场效 应晶体管15大部分的时间处于关闭状态(即其栅极端接收于低于其开启临界电压的电压 电平)，而场效应晶体管17大部分时间处于开启状态(即其栅极端接收于高于其开启临界4电压的电压电平)，当使用的时间越久，场效应晶体管17临界电压将逐渐升高，最终，下拉 控制电路将无法使场效应晶体管17开启，亦无法正常输出讯号VGL至扫描线，造成面板无 法正常显示。 而为了解决上述位场效应晶体管因长期开启而造成其临界电压不断升高的问题， 在另一已知技术中是再增加一场效应晶体管与上述的场效应晶体管电连接，请参考图lc 所示，其为已知以三颗场效应晶体管做为液晶屏幕的待一个扫描驱动电路内电压控制电路 的方块示意图，此电路架构相较于已知的两颗场效应晶体管的电路架构而言，其为新增一 颗场效应晶体管19以与原本的场效应晶体管17配合并与下拉控制电路12电连接，依在不 同的时序下，下拉控制电路12控制场效应晶体管17、 19使其交替输出讯号VGL，相较于上一 段落中的已知电路架构，此电路设计下的场效应晶体管17、19只需要分别在约莫原本一半 的工作时间中进行作动，减轻因场效应晶体管长期处在特定电压电平而造成临界电压升高 的问题。然而，此种方法虽能使得场效应晶体管17、19减轻一半的负担，然而，由于在一个 帧时间中，一扫描线输出VGL的时间远大于VGH的时间，即下拉电路开启的时间会远大其关 闭的时间，因此电连接于上拉控制电路10的场效应晶体管15栅极仍处在大部分时间仍处 于低电压电平，而电连接于下拉控制电路12的场效应晶体管17、19的栅极大部分时间仍处 在高电压电平的情形下，因此对于场效应晶体管15、17、19而言，在长时间的使用后，依旧 必须面临到在的临界电压偏移问题。 有鉴于此，本专利技术针对上述问题，提出一种，其利用 切换单元以交互选择的方式选取场效应晶体管，使得在不同的时序下可将不同的场效应晶 体管电连接至上拉控制单元与下拉控制单元，进而改善习知的电压电平随着时间而产生偏 移的问题。附图说明 图la为已知液晶屏幕的单一个扫描驱动电路内电压控制单元的方块示意图。 图lb为已知以两颗场效应晶体管做为液晶屏幕的扫描驱动电路内电压控制单元 的方块示意图。 图lc为已知以三颗场效应晶体管做为液晶屏幕的扫描驱动电路内电压控制单元 的方块示意图。 图2a为本专利技术的单一个扫描驱动电路的方块示意图。 图2b为以多工器、场效应晶体管取代本专利技术的切换单元、开关调整单元的电路示 意图。 图3为本专利技术的扫描驱动电路的方法流程图。 图4a为本专利技术电路作为一位移暂存器内电路方块示意图。 图4b为图4a的时序图。 图4c为串接四个位移暂存器的扫描驱动电路方块示意图。 图4d为图4c的时序图。 主要元件符号说明 IO上拉控制电路 ll上拉电路512下拉控制电路13下拉电路15场效应晶体管17场效应晶体管19场效应晶体管20上拉控制单元21第一开关调整单元22下拉控制单元23第二开关调整单元30切换单元21'第一场效应晶体管23'第二场效应晶体管30'多工器20'上拉控制单元22'下拉控制单元30多工器251第一场效应晶体管252第二场效应晶体管26控制讯号电路40扫描驱动电路40'位移暂存器41第一位移暂存器42第二位移暂存器43第三位移暂存器44第四位移暂存器
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种，其利用一切换单 元以使每一个控制单元所相对应的开关调整单元得以互换，以避免开关调整单元在长期使 用后，因始终保持在一固定的电压电平而造成固定方向的电压偏移。 本专利技术的另一 目的在于提供一种，其在无需额外增 加开关调整单元的前提下，仍可获得较为精准的电压电平，且亦较不易发生电压电平偏移 的情形。 为达上述的目的，本专利技术提供一种面板的扫描驱动电路，包括有一上拉控制单元 与一下拉控制单元，此二控制单元同时与一切换单元电连接，并透过此切换单元与二开关 调整单元电连接，而开关调整单元与上拉控制单元、下拉控制单元之间并无固定的电连接 关系，而是透过切换电路在一设定的时间条件下进行切换。 另外，本专利技术亦提供一种面板的扫描驱动电路的控制方法，其在第一时间中，上拉 控制单元控制第一开关调整单元以决定其电压电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种面板显示模块的电路，其可应用于一扫描线驱动电路中，该电路包括：一控制讯号电路，提供第一电压电平与第二电压电平；一上拉控制单元，接收该第一电压电平以控制该扫描驱动电路的输出，使显示面板像素中晶体管开关开启；一下拉控制单元，接收该第二电压电平以控制该扫描驱动电路的输出，使显示面板像素中晶体管开关关闭；一切换单元，同时与该上拉控制单元、该下拉控制单元电连接；以及第一开关调整单元与第二开关调整单元，该第一开关调整单元与该第二开关调整单元皆与该切换单元电连接，并透过该切换单元以决定该第一开关调整单元、该第二开关调整单元与该上拉控制单元、该下拉控制单元的电连接关系。

【技术特征摘要】
一种面板显示模块的电路，其可应用于一扫描线驱动电路中，该电路包括一控制讯号电路，提供第一电压电平与第二电压电平；一上拉控制单元，接收该第一电压电平以控制该扫描驱动电路的输出，使显示面板像素中晶体管开关开启；一下拉控制单元，接收该第二电压电平以控制该扫描驱动电路的输出，使显示面板像素中晶体管开关关闭；一切换单元，同时与该上拉控制单元、该下拉控制单元电连接；以及第一开关调整单元与第二开关调整单元，该第一开关调整单元与该第二开关调整单元皆与该切换单元电连接，并透过该切换单元以决定该第一开关调整单元、该第二开关调整单元与该上拉控制单元、该下拉控制单元的电连接关系。2. 如权利要求1所述的面板显示模块的电路，其特征在于，该切换单元依据帧的变换 以改变应该上拉电路、该下拉电路与该第一开关调整单元、该第二开关调整单元的电性连 接关系。3. 如权利要求1所述的面板显示模块的电路，其特征在于，该切换单元可为多工器。4. 如权利要求1所述的面板显示模块的电路，其特征在于，该第一开关调整单元或第 二开关调整单元由晶体管组成。5. 如权利要求1所述的面板显示模块的电路，其特征在于，该控制讯号电路提供该第 一电压电平给该第一开关调整单元时，供应该第二电压电平给该第二开关调整单元。6. 如权利要求1所述的面板显示模块的电路，其特征在于，该第一开关调整单元分别 在不同的时间中用以输出该第一电压电平与该第二电压电平。7. 如权利要求1所述的面板显示模块的电路，其特征在于，该第二开关调整单元在不 同的帧中用以输出该第一电压电平与该第二电压电平。8. 如权利要求1所述的面板显示模块的电路，其特征在于，该控制讯号电路、该上拉控 制单元、该下拉控制单元、该切换单元与该些开关调整单元构成一位移暂存器。9. 一种面板显示模块的电路的方法，用以调整扫描线驱动电路，该方法包括下列步骤在第一时段中，利用一上拉控制单元以控制第一开关调整单元输出用于开启显示面板 像素中晶体管开关的第一电压电平，且利用一下拉控制单元控制第二开关调整单元以输出 使显示面板像素中晶体管开关保持关闭的第二电压电平；在第二时段中，切换该上拉控制单元以电连接至该第二开关调整单元，且切换该下拉 控制单元以电连接至该第一开关调整单元；以及该第一时段与该第二时段交替进行，则该上拉控制单元、该下拉控制单元与该第一开 关调整单元、该第二开关调整单元的电连接关系亦随之切换。10. 如权利要求9所述的面板显示模块的电路的方法，其特征在于，该第一时段、第二 时段分别以一帧时间为单位。11. 如权利要求9所述的面板显示模块的电路的方法，其特征在于，切换该上拉控制单 元、该下拉控制单元与该第一开关调整单元、该第二开关调整单元的电连...

【专利技术属性】
技术研发人员：辜宗尧，
申请(专利权)人：奇美电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]