平面显示器的制作方法

专利名称：平面显示器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种平面显示器，且特别是涉及一种具有可调式驱动时间边 际的平面显示器。
背景技术：
平面显示器(FPD)由于高图像品质、密集度、重量轻、低的操作电压和低 电力消耗等好处而变得非常普遍。平面显示器特别适合用在可携式电视、可 携式多媒体播放器、移动电话、PDAs (个人数字助理)，可携式游戏控制台和 许多种其它包括显示器的可携式家电。
在传统平面显示器中，将图像信息写入像素的写入期间开始于触发脉沖 的下降缘并且结束于扫描脉冲的上升缘。因此，传统设计藉由触发脉沖制约 驱动时间边际和减少像素的操作效率。所以，需要具有可调的驱动时间边际 (time margin)的平面显示器，来更有效率地操作像素。

发明内容
因此本发明一方面提供一种平面显示器。
本发明另 一方面提供一种具有可调的驱动时间边际的平面显示器。 根据本发明的一实施例，显示器具有一像素、 一驱动元件和一开关电路。 此像素是被导线所传输的信号驱动。驱动元件在瞬时期间操作在一瞬时状态， 并在写入期间输出驱动电压到像素，其中，每个写入期间是接着瞬时期间其 中之一者之后。开关电路在瞬时期间耦合参考电压至导线。
根据本发明的另一实施例，显示器具有一组像素、 一驱动元件和一开关 电路。此像素是被导线所传输的信号依序驱动。驱动元件在瞬时期间操作在 一瞬时状态，并在写入期间输出驱动电压到像素，其中每个写入期间是接着 瞬时期间其中之一者之后。开关电路在瞬时期间耦合参考电压至导线。根据本发明的另一实施例，显示器具有一组像素、 一驱动元件和一开关 电路。此像素是在扫瞄期间被导线所传输的信号依序驱动。驱动元件在瞬时 期间操作在一瞬时状态，并在写入期间输出驱动电压到像素，其中每个写入 期间是接着瞬时期间其中之一者之后以及瞬时和写入期间在扫瞄期间内。开 关电路在预充电期间耦合参考电压至导线，其中，预充电期间开始在扫瞄期 间的开始之后并且结束在第 一 个写入期间的其中 一 者之前。
藉由举例可更了解前面概述和以下详细的描述，并且将会对此发明提供 更进一步的解释。


为让本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所
附图的详细说明如下
图1是根据本发明一实施例绘示的平面显示器的一部份；
图1A是根据本发明一实施例绘示图1中显示器所使用的信号的时间图1B是根据本发明其它实施例所绘示图1中显示器所使用的信号的时间
图2是根据本发明其它实施例绘示的平面显示器的一部份； 图2A是根据本发明一实施例所绘示图2中显示器所使用的信号的时间 图；并且
图2B是根据本发明一其它实施例绘示图2中显示器所使用的信号的时间
附图符号说明 100、 200r、 200g、 2Q0b:像素 170、 270:开关电路 140、 240:导线
174a、 174b、 178a、 178b、 274a 274b、 278a、 278b:端 105、 110、 115、 120: 133:高压端 130:有机发光二极管
晶体管
150、 250:驱动元件
175、 275:参考电压
174、 274:信号开关
178、 278:电压开关
155、 255:緩冲元件 225:电容器 110a、 105a、 135:节点 136:负极190a:写入期间
196:最低的驱动电压
290a-r、 290a-g、 290a-b、 290b-r
290b-g、 290b-b:写入期间
288b-r、 288b—g、 288b—b:期间
说明书第3/7页
105s、 115s:信号 195a:显示期间 197:最高的驱动电压 260:选择器
280a-r 、 280a-g、 280a-b、 280b-r、 280b-g、 280b-b:瞬时期间 210b:扫瞄期间。
具体实施例方式
请参见本发明较佳实施例的详细说明，实施例并佐以相关附图以利了解。 在任何可能的情况下，使用在附图和描述中的相同的标号代表同样或类似的部份。
图1是根据本发明一实施例绘示的平面显示器的一部份。显示器具有一 像素IOO、 一驱动元件150和一开关电路170。此像素100是被导线140所传 输的信号驱动。驱动元件150在瞬时期间操作在一瞬时状态，并在写入期间 输出驱动电压到像素100，其中，每个写入期间是接着瞬时期间其中之一者 之后。开关电路170在瞬时期间耦合参考电压175至导线。
开关电路170在写入期间耦合驱动电压至导线140,且此驱动电压是由 驱动元件150所产生。
开关电路170有一信号开关174和一电压开关178。信号开关174有一 端174a耦合以接受驱动电压和另一端174b耦合至导线140。电压开关178有 一端178a耦合以接受参考电压和另一端178b耦合至导线140。电压开关178 在瞬时期间导通，且信号开关174在写入期间导通。
电压开关178在各个写入期间的一部份时间导通。当导通电压开关178 时，参考电压175通过导线140传递给像素100。参考电压175是用以充电 像素IOO，使得驱动元件150更加容易地驱动像素100。
驱动元件150具有緩冲元件155耦合于信号开关174。緩冲元件155用 以稳定被传递给像素100的驱动电压(Vdata)。设计师可根据由驱动元件150 所驱动的像素的数量或类型来选择不同的緩沖元件。
以OLED (有机发光二极管)平面显示器为例；像素100通常包括数个晶体管105、 110、 115、 120、 一电容器225和0LED 130。晶体管105、 110和 115以串联连接，其中晶体管105在节点105a耦合至导线140。晶体管120 的栅极耦合至在晶体管110和115之间的节点110a和晶体管110的栅极耦合 至节点110a。电容器225耦合在节点110a和一高压端(VDD) 133之间，且 晶体管120耦合在高压端133和OLED 130之间。OLED 130的另一端耦合至 负极136。
在像素电路中，晶体管105的栅极由信号105s (SN)所控制，且晶体管 115的栅极由信号115s(SN-l)所控制。信号开关174由信号TP所控制，且 电压开关178由信号SW所控制。驱动元件150产生信号105s 、 115s 、 TP 和SW。
图1A是根据本发明一实施例绘示图1中显示器所使用的信号的时间图。 驱动元件150在瞬时期间180a #:作在一瞬时状态，并在写入期间190a输出 驱动电压到像素IOO,其中，每个写入期间190a是接着瞬时期间180a之后。 在这里写入期间190a是在瞬时期间180a以后，并且显示期间195a是在写 入期间190a以后。开关电路170在瞬时期间180a耦合参考电压175至导线 140。
在瞬时期间180a的开始，信号105s (SN)导通晶体管105以及信号115s (SN-1)关闭晶体管115。当信号TP下降时，导通信号开关174以传递驱动电 压给像素100。同时，信号SW在瞬时期间180a导通电压开关178以传递参 考电压175给像素100 ,如此将节点135的电压VA增加至参考电压 175(Vref)。参考电压175是用以充电像素100，使得驱动元件150更加容易 地驱动l象素100。
参考电压175是在最低的驱动电压196至最高的驱动电压197的驱动电 压的范围之内。设计者可根据驱动元件150或像素100的性能要求选择在此 范围之内的参考电压。
第1B图是根据本发明其它实施例所绘示图1中显示器所使用的信号的 时间图。信号SW比图1A的信号早导通电压开关178。因而，信号SW在瞬时 期间180b导通电压开关178在信号TP导通开关174之前。通过以上的操作， 必需的写入期间190b比在图1A的写入期间190a短。所以，在图1'B的实施 例中，显示期间195b开始较早并且驱动时间边际增加。图2是根据本发明的其它实施例所绘示的一平面显示器的一部份。此实 施例采取三个像素(红色、绿色和蓝色像素)为例。
显示器具有一组像素200r、 200g和200b、 一驱动元件250和一开关电 路270。像素200r、 200g和200b是被导线240所传输的信号驱动。驱动元 件250在瞬时期间操作在一瞬时状态，并在写入期间输出驱动电压到像素 200r、 200g和200b,其中，每个写入期间是接着瞬时期间其中之一者之后。 开关电路270在瞬时期间耦合参考电压275至导线240。
开关电路270具有一信号开关274和一电压开关278。信号开关274具 有一端274a耦合以接受驱动电压和另一端274b耦合至导线240。电压开关 278具有一端278a耦合以接受参考电压和另 一端278b耦合至导线240。选 择器260依序地耦合像素200r、 200g和200b至导线240。每个像素200r 、 200g和200b在写入期间的当中一个期间耦合至导线240,电压开关278在瞬 时期间导通，且信号开关274在写入期间导通。
驱动元件250具有緩冲元件255耦合于信号开关274。緩冲元件255用 以稳定被传递给像素200r、 200g、 200b的驱动电压(Vdata)。设计师可根据 由驱动元件250所驱动的像素的数量或类型来选择不同的緩沖元件。开关 R-SW、选择器260的G-SW和B-SW分别用以连接像素200r、 200g和200b至 导线240。像素的操作如下所述。
图2A是根据本发明一实施例绘示图2中显示器所使用的信号的时间图。 每个像素200r、 200g和200b是与图1中的像素100相同的。所以，信号 SN-1、 SN、 TP和SW对应于显示在图1中的同样信号。使用信号R-SW、 G-SW 和B-SW来分别控制R-SW、 G-SW和B-SW开关。VA(R)-a、 VA (G)-a和VA (B)-a 是分别在像素200r、 200g和200b中相对应于图1的像素100的节点A的电 压点。
驱动元件250在lt个瞬时期间280a-r、 280a-g和280a_b 4喿作在一瞬时 状态，并在写入期间290a-r、 290a-g和290a-b依序输出驱动电压到像素200r、 200g和200b，其中，每个写入期间是分别接着瞬时期间280a-r、 280a_g和 280a-b之后。开关电3各270在瞬时期间280a-r、 280a-g和280a-b藉由信号 SW依序耦合参考电压275至导线240。
在瞬时期间280a-r的开始，信号SN和SN-1导通和关闭在^f象素200r、200g和200b中相对应的晶体管。当信号TP下降时，导通信号开关274以传 递驱动电压至导线240; 并且当信号SW导通电压开关278时，传递参考电 压275至导线240。为了依序预充电和写数据入像素200r、 200g和200b，信 号R-SW、 G-SW和B-SW依序导通开关R-SW、 G-SW和B-Sl所以，驱动元件 250藉由参考电压275依序预充电像素200r、 200g和200b和藉由驱动电压 依序写数据入像素200r、 200g和200b。
图2B是根据本发明一其它实施例绘示图2中显示器所使用的信号的时间 图。显示器有一组4象素200r、 200g、 200b、 一驱动元件250和一开关电路270。 像素200r、 200g和200b是在扫瞄期间210b被导线240所传输的信号驱动。 驱动元件250在数个瞬时期间280b-r、 280b-g和280b-b操作在一瞬时状态， 并在写入期间输出驱动电压到像素200r、 200g和200b，其中每个写入期间 是接着瞬时期间其中之一者之后(譬如写入期间290b-r接着瞬时期间280b-r) 以及瞬时期间28Ob-r 、 28Ob-g和28 Ob-b和写入期间29Ob-r 、 29Ob-g和29Ob-b 在扫瞄期间210b之内。开关电路270在预充电期间280b耦合参考电压至导 线240，其中预充电期间280b开始在扫瞄期间210b的开始之后并且结束在 第 一个写入期间的其中 一者之前(即290b-r)。
开关电路270具有显示在图2的一信号开关274和一电压开关278。选 择器260在预充电期间280b耦合所有的像素200r、 200g和200b至导线240 并且在扫瞄期间210b的剩余期间依序耦合像素200r、 200g和200b至导线 240。每个像素200r、 200g和200b在写入期间290b-r 、 290b-g、 和290b_b 的其中之一依序耦合至导线240,电压开关278在预充电期间280导通，且 信号开关在写入期间290b-r、 290b-g和290b-b导通。
信号SW、 R-SW、 G-SW和B-SW在预充电期间280b同时导通电压开关278、 开关R-SW、 G-SW和B-SW。因此，电压VA(R)-b、 VA (G)-b和VA (B)-b的水平 在期间288b-r、 288b-g和288b-b分别维持在Vref。换句话说，期间288b-r、 288b-g和288b-b在预充电期间280b以后和分别在写入期间290b-r、 290b-g 和290b-b之前。所以，源极驱动250同时以参考电压275预充电像素200r、 200g和200b和依序藉由驱动电压写数据入像素200r、 200g和200b。
图2A和图2B之间的区别是图2B的波形具有期间288b-r、 288b-g和 288b-b。这些期间288b-r、288b-g和288b-b降低电压开关278的操作频率(由信号SW所控制)以便减少电力消费和噪声。
所以，在之前所描述的实施例中，驱动时间边际是可由电压开关的控制
(由信号sw所控制)而调整的。而且，藉由使用一选择器与开关电路和几个像
素合作可减少相当数量电压开关和传输线。因此，可改进平面显示器的开口率。
虽然本发明已以一较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任 何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润 饰，因此本发明的保护范围当视本发明的申请专利范围所界定者为准。
权利要求
1. 一种显示器，包括一像素，由一导线所传输的一信号所驱动；一驱动元件，在多个瞬时期间操作在一瞬时状态，并在多个写入期间输出驱动电压到该像素，其中，每个写入期间是接着所述瞬时期间其中之一者之后；以及一开关电路，在所述瞬时期间耦合一参考电压至该导线。
2. 如权利要求1所述的显示器，其中，该开关电路在所述写入期间耦合 所述驱动电压至该导线。
3. 如权利要求2所述的显示器，其中，该开关电路包括 一信号开关，具有一端耦合以接受该驱动电压，以及另一端耦合至该导线；以及一电压开关，具有一端耦合以接受该参考电压，以及另一端耦合至该导线；其中，该电压开关在所述瞬时期间导通，且该信号开关在所述写入期间 导通。
4. 如权利要求3所述的显示器，其中，该电压开关在每个写入期间中的 一部分时间导通。
5. 如权利要求1所述的显示器，其中，该驱动元件包括一緩冲元件耦合 至该信号开关。
6. 如权利要求1所述的显示器，其中，该参考电压是在该最低到最高的 驱动电压的范围之内。
7. —种显示器，包括一组像素，是由一导线所传输的一信号依序地驱动；一驱动元件，在多个瞬时期间搡作在一瞬时状态，并在多个写入期间输 出驱动电压到该像素，其中，每个写入期间是接着所述瞬时期间其中之一者 之后；以及一开关电路，在所述瞬时期间耦合一参考电压至该导线。
8. 如权利要求7所述的显示器，其中，该开关电路在所述写入期间耦合所述驱动电压至该导线。
9. 如权利要求8所述的显示器，其中，该开关电路包括 一信号开关，具有一端耦合以接受该驱动电压，以及另一端耦合至该导线；以及一电压开关，具有一端耦合以接受该参考电压，以及另一端耦合至该导线；一选择器，依序将所述像素耦合至该导线；其中，每一所述像素在所述写入期间的其中之一耦合至该导线，该电压 开关在所述瞬时期间导通，以及该信号开关在所述写入期间导通。
10. 如权利要求9所述的显示器，其中，该电压开关在每个写入期间中 的一部分时间导通。
11. 如权利要求7所述的显示器，其中，该驱动元件包括一緩冲元件耦 合至该信号开关。
12. 如权利要求7所述的显示器，其中，该参考电压是在该最低到最高 的驱动电压的范围之内。
13. 如权利要求7所述的显示器，其中，所述像素群组包括红色像素、绿色像素以及蓝色像素。
14. 一种显示器，包括一组像素，由一导线所传输的一信号在一扫瞄期间依序地驱动； 一驱动元件，在多个瞬时期间操作在一瞬时状态，并在多个写入期间输 出驱动电压到该像素，其中，每个写入期间是接着所述瞬时期间其中之一者 之后，并且所述瞬时和写入期间是在该扫瞄期间内；以及一开关电路，在一预充电期间耦合一参考电压至该导线，其中，该预充 电期间在该扫瞄期间的开始之后开始并在第 一个写入期间之前结束。
15. 如权利要求14所述的显示器，其中，该开关电路在所述写入期间耦 合所述驱动电压至该导线。
16. 如权利要求15所述的显示器，其中，该开关电路包括 一信号开关，具有一端耦合以接受该驱动电压，以及另一端耦合至该导线；以及一电压开关，具有一端耦合以接受该参考电压，以及另一端耦合至该导线；以及一选择器，在预充电期间耦合所有的所述像素至该导线以及在剩下的扫描期间依序将所述像素耦合至该导线；其中所述像素的每一个耦合至该导线在所述写入期间的其中之一，该电 压开关在所述瞬时期间导通，以及该信号开关在所述写入期间导通。
17. 如权利要求16所述的显示器，其中，所述电压开关在写入期间的一 部分导通。
18. 如权利要求14所述的显示器，其中，该驱动元件包括一緩沖元件耦 合至该信号开关。
19. 如权利要求14所述的显示器，其中，该参考电压是在该最低到最高 的驱动电压的范围之内。
20. 如权利要求14所述的显示器，其中，所述像素群组包括红色像素、绿色像素以及蓝色像素。
全文摘要
一种显示器，具有一像素、一驱动元件和一开关电路。此像素是被导线所传输的信号驱动。驱动元件在瞬时期间操作在一瞬时状态，并在写入期间输出驱动电压到像素，其中，每个写入期间是接着瞬时期间其中之一者之后。开关电路在瞬时期间耦合参考电压至导线。
文档编号G09G5/02GK101533595SQ200810085289
公开日2009年9月16日 申请日期2008年3月10日 优先权日2008年3月10日
发明者邱郁文 申请人:奇景光电股份有限公司