本公開內(nèi)容涉及一種像素驅(qū)動電路,且特別涉及一種提高液晶充電電壓的像素驅(qū)動電路。
背景技術(shù):
現(xiàn)今,液晶屏幕獨攬平面電視和平面電腦屏幕的市場。液晶屏幕中液晶分子的排列會被充電電壓的大小所控制,且改變偏光角度會造成不同的灰階,因而控制液晶分子以顯示明暗不同的影像。
然而提高分辨率需要提高掃描信號的掃描頻率,為了提高掃描頻率,每一個畫面的總持續(xù)時間縮短,相對應(yīng)的每一次畫面切換時的充電時間也縮短了,若對液晶電容充電的充電電壓不足,將在短時間內(nèi)無法將液晶電容調(diào)整至目標(biāo)電位,將造成液晶旋轉(zhuǎn)角度不夠而降低面板的光學(xué)穿透率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本公開內(nèi)容之一態(tài)樣是在于提供一種像素驅(qū)動電路。像素驅(qū)動電路包含驅(qū)動單元,具有第一端、第二端以及控制端,驅(qū)動單元的第一端耦接至工作電壓,驅(qū)動單元的第二端耦接至液晶電容。第一晶體管具有第一端、第二端以及控制端,第一晶體管的第一端耦接至工作電壓,第一晶體管的第二端耦接至驅(qū)動單元的控制端。第二晶體管具有第一端、第二端以及控制端,第二晶體管的第一端接收數(shù)據(jù)信號,第二晶體管的控制端接收第一掃描信號,第二晶體管的第二端耦接至第一晶體管的控制端。其中,當(dāng)?shù)谝粧呙栊盘枌?dǎo)通第二晶體管時,第二晶體管將數(shù)據(jù)信號輸出至第一晶體管,第一晶體管導(dǎo)通基于工作電壓將驅(qū)動單元的控制端設(shè)定為第一電壓位準(zhǔn),通過第一晶體管的漏電流將驅(qū)動單元的控制端設(shè)定由第一電壓位準(zhǔn)提升至第二電壓位準(zhǔn)。
本發(fā)明之次一態(tài)樣是在于提供一種像素驅(qū)動電路。像素驅(qū)動電路包含液晶電容、驅(qū)動單元、控制單元和重置單元。驅(qū)動單元具有第一端、第二端以及控制端,驅(qū)動單元的第一端耦接至工作電壓,驅(qū)動單元的第二端耦接至液晶電容,驅(qū)動單元用以對液晶電容充電??刂茊卧邮諗?shù)據(jù)信號且耦接至工作電壓,控制單元用以根據(jù)掃描信號控制驅(qū)動單元的控制端。重置單元具有第一重置晶體管用以重置液晶電容和第二重置晶體管用以停用驅(qū)動單元。
本公開內(nèi)容旨在提供本公開內(nèi)容的簡化摘要,以使閱讀者對本公開內(nèi)容具備基本的理解,并非在指出本公開內(nèi)容實施例的重要元件或界定本公開內(nèi)容的范圍。
附圖說明
為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、優(yōu)點與實施例能更明顯易懂,附圖的說明如下:
圖1繪示根據(jù)本公開內(nèi)容的一實施例中一種像素驅(qū)動電路的示意圖;
圖2繪示圖1中像素驅(qū)動電路的操作波形的示意圖;
圖3繪示根據(jù)本公開內(nèi)容的一實施例中一種像素驅(qū)動電路的示意圖;
圖4繪示圖3中像素驅(qū)動電路的操作波形的示意圖。
附圖標(biāo)記說明:
100:像素驅(qū)動電路
110:控制單元
120:驅(qū)動單元
130:重置單元
n1、n2、n3:端點
cst:電容
clc:液晶電容
t1、t2、t3、t4、treset、tclr:晶體管
ilc:漏電流
gscan_p、gscan_n:掃描信號
greset:重置信號
gclr:清除信號
vcom:參考電壓
gdata:數(shù)據(jù)信號
vdd:工作電壓
200:驅(qū)動方法
s210、s220、s230、s240、s250:操作步驟
300:像素驅(qū)動電路
310:控制單元
320:驅(qū)動單元
330:重置單元
400:驅(qū)動方法
s410、s420、s430、s440、s450:操作步驟
具體實施方式
關(guān)于本文中所使用的『第一』、『第二』、…等,并非特別指稱次序或順位的意思,亦非用以限定本發(fā)明,其僅僅是為了區(qū)別以相同技術(shù)用語描述的元件或操作而已。
關(guān)于本文中所使用的『耦接』或『連接』,均可指二或多個元件相互直接作實體或電性接觸,或是相互間接作實體或電性接觸,而『耦接』或『連接』還可指二或多個元件元件相互操作或動作。
參考圖1為本公開內(nèi)容的一實施例,圖1繪示根據(jù)本公開內(nèi)容的一實施例中一種像素驅(qū)動電路100的示意圖。像素驅(qū)動電路100包含控制單元110、驅(qū)動單元120以及重置單元130,像素驅(qū)動電路100耦接至液晶面板(未繪示)其中一個像素的液晶電容clc以及儲存電容cst。像素驅(qū)動電路100用以設(shè)定液晶電容clc以及儲存電容cst的電壓位準(zhǔn),使液晶面板的像素能顯示正確的灰階亮度或色彩設(shè)定。
實際應(yīng)用中,液晶面板同時包含多個像素,每一像素可具備各自的液晶電容clc以及儲存電容cst,像素驅(qū)動電路100具有多組如圖1所示的控制單元110、驅(qū)動單元120以及重置單元130分別驅(qū)動多個像素。為了說明上的簡潔,圖1所示的實施例中僅以驅(qū)動單一個像素的液晶電容clc以及儲存電容cst舉例說明,現(xiàn)有技藝人士可由圖1推知對應(yīng)多個像素的配置方式。
于此實施例中,控制單元110包含晶體管t1和晶體管t2。其中晶體管t2具有第一端、第二端(節(jié)點n1)和控制端。晶體管t2的第一端用以接收數(shù)據(jù)信號gdata,晶體管t2的第二端耦接至晶體管t1的控制端,晶體管t2的控制端用以根據(jù)掃描信號gscan控制晶體管t1控制端的電壓位準(zhǔn)。當(dāng)掃描信號gscan為高邏輯位準(zhǔn)時致能晶體管t2,使得數(shù)據(jù)信號gdata傳送至晶體管t1的控制端,當(dāng)掃描信號gscan為低邏輯位準(zhǔn)時禁能晶體管t2。
晶體管t1具有第一端、第二端和控制端。晶體管t1的第一端用以接收工作電壓vdd,晶體管t1的第二端耦接至驅(qū)動單元120和重置單元130,晶體管t1的控制端耦接至晶體管t2的第二端。于此實施例中,晶體管t1的第二端耦接至驅(qū)動單元120中的第四晶體管t4的控制端以及重置單元130中的晶體管tclr的第一端。于一實施例中,晶體管t1為一氧化物晶體管或硅晶體管。
于此實施例中,驅(qū)動單元120包含晶體管t4,且其具有第一端、第二端和控制端。晶體管t4的第一端用以接收工作電壓vdd,晶體管t4的第二端耦接至液晶電容clc的第一端(第一端點即為圖1中的節(jié)點n3)和重置單元130中的晶體管treset,晶體管t4的控制端耦接至晶體管t1的第二端和重置單元130中的晶體管tclr的第一端。
于此實施例中,重置單元130包含晶體管treset和晶體管tclr。晶體管treset具有第一端、第二端和控制端。晶體管treset的第一端耦接至驅(qū)動單元120中的晶體管t4的第二端和液晶電容clc,晶體管treset的第二端耦接至接地端。晶體管treset的控制端用以根據(jù)重置信號greset控制節(jié)點n3的電壓位準(zhǔn)。當(dāng)重置信號greset為高邏輯位準(zhǔn)時,晶體管treset導(dǎo)通,將節(jié)點n3的電壓位準(zhǔn)重置,于此實施例中,是將節(jié)點n3的電壓位準(zhǔn)重置為零電壓位準(zhǔn)(0v)或是接地電位。也就是說,晶體管treset用來重置輸入到液晶電容clc以及儲存電容cst的充電電壓。
晶體管tclr具有第一端(第一端點即為圖1中的節(jié)點n2)、第二端和控制端。晶體管tclr的第一端耦接至控制單元110中的晶體管t1的第二端和驅(qū)動單元120中的第四晶體管t4的控制端,晶體管tclr的第二端耦接至接地端。晶體管tclr的控制端用以根據(jù)清除信號gclr控制節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)。當(dāng)清除信號gclr為高邏輯位準(zhǔn)時,晶體管tclr導(dǎo)通,將節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)重置,于此實施例中,是將節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)重置為零電壓位準(zhǔn)(0v)或是接地電位。也就是說,晶體管tclr用來重置輸入到晶體管t4的控制端的電壓位準(zhǔn)。
液晶電容clc具有第一端(第一端點即為圖1中的節(jié)點n3)和第二端。液晶電容clc的第一端耦接至驅(qū)動單元120和重置單元130,液晶電容clc的第二端接收參考電壓vcom。于此實施例中,液晶電容clc的第一端耦接至驅(qū)動單元120中的第四晶體管t4的第二端和重置單元130中的晶體管treset的第一端。
此外,于此實施例中,如圖1所示,儲存電容cst與液晶電容clc并聯(lián)耦接,儲存電容cst可以在液晶電容clc充電至目標(biāo)電壓位準(zhǔn)時,穩(wěn)定此目標(biāo)電壓位準(zhǔn)。
一并參考圖1和圖2,圖2繪示圖1中像素驅(qū)動電路100的操作波形的示意圖。在圖2所繪示的操作波形的實施例中,假設(shè)工作電壓vdd為20v,參考電壓vcom根據(jù)畫面的正負極性在0v與20v兩個電壓位準(zhǔn)交互切換,數(shù)據(jù)信號gdata根據(jù)畫面的灰階亮度或色彩設(shè)定在最低位準(zhǔn)0v至最高位準(zhǔn)17v之間,于圖2的時段t00至t08之間,假設(shè)此一畫面要顯示的數(shù)據(jù)信號gdata為最高位準(zhǔn)17v。
于圖2中,在時間點t00,參考電壓vcom由高邏輯位準(zhǔn)降低至低邏輯位準(zhǔn)(即從20v降低至0v)。也就是說,在時間點t00至?xí)r間點t08之間,像素驅(qū)動電路100是操作于正極性,此時參考電壓vcom為0v。
于圖2中,在時間點t01,重置單元130中的重置信號greset由低邏輯位準(zhǔn)提升至高邏輯位準(zhǔn),以致能晶體管treset,使得節(jié)點n3的電壓位準(zhǔn)降低至0v,節(jié)點n3和參考電壓vcom的電位差為0v,意謂著液晶電容clc的兩端電位差(即充電電壓)為0v。于此實施例中,像素驅(qū)動電路100中的晶體管treset是為了將節(jié)點n3接地,使得充電電壓重置為零電位差,使液晶電容clc放電重置。
于圖2中,在時間點t02,重置信號greset由高邏輯位準(zhǔn)降低至低邏輯位準(zhǔn),以禁能晶體管treset。此時,節(jié)點n3的電壓位準(zhǔn)為浮動狀態(tài)。
于圖2中,在時間點t03,數(shù)據(jù)信號gdata由低邏輯位準(zhǔn)提升至高邏輯位準(zhǔn)(即從0v提升至17v),意謂著數(shù)據(jù)信號gdata傳送至晶體管t2的第一端。
于圖2中,在時間點t04,掃描信號gscan由低邏輯位準(zhǔn)提升至高邏輯位準(zhǔn),意謂著傳送掃描信號gscan至晶體管t2的控制端,因而致能晶體管t2。此外,晶體管t1根據(jù)晶體管t2的第二端的電壓位準(zhǔn)致能或禁能。當(dāng)晶體管t2根據(jù)掃描信號gscan將數(shù)據(jù)信號gdata傳至晶體管t1的控制端,晶體管t1導(dǎo)通之后,使節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)提升,于此實施例中,節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)將迅速提升至gdata-vtt1,此處的vtt1為晶體管t1的臨界電壓(thresholdvoltage),假設(shè)vtt1為1.5v,此時節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)先提升至15.5v(17v-1.5v)。
晶體管t1的第一端耦接至工作電壓vdd為20v,高于晶體管t1的第二端(即節(jié)點n2)的電壓位準(zhǔn),因此將產(chǎn)生漏電流ilc由晶體管t1的第一端至第二端。此外,由于晶體管tclr本身具有一微小的內(nèi)建電容,當(dāng)通過晶體管t1的漏電流ilc對晶體管tclr的內(nèi)建電容充電,使得節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)隨之提高,如時間區(qū)間t04~t05所示通過漏電流ilc使節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)從15.5v逐漸提升至19.5v。也就是說,由于晶體管t1本身的臨界電壓,節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)僅能提升至15.5v(gdata-vtt1),于本實施例中可以利用通過晶體管t1的漏電流ilc,使節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)由原本的第一電壓位準(zhǔn)進一步提升至第二電壓位準(zhǔn)(19.5v)。于一實施例中,晶體管t1為氧化物晶體管或硅晶體管。
于此實施例中,節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)用以控制晶體管t4的控制端,節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)致能晶體管t4且使得節(jié)點n3的電壓位準(zhǔn)根據(jù)節(jié)點n2電壓位準(zhǔn)的變動,在時間區(qū)間t04~t05,節(jié)點n3的電壓位準(zhǔn)將提升至n2-vtt4,此處的vtt4為晶體管t4的臨界電壓,假設(shè)vtt4為1.5v,此時節(jié)點n3的電壓位準(zhǔn)先提升至18v(19.5v-1.5v)。
由于液晶電容clc的充電電壓即為液晶電容clc的第一端和第二端的電位差(即節(jié)點n3的電壓位準(zhǔn)減去參考電壓vcom的絕對值,如圖2所示,為18v)。
如此一來,當(dāng)掃描信號致能晶體管t2時,通過晶體管t1的漏電流ilc將驅(qū)動單元120的控制端(節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn))設(shè)定由第一電壓位準(zhǔn)(15.5v)提升至第二電壓位準(zhǔn)(19.5v),間接導(dǎo)致節(jié)點n3的電壓位準(zhǔn)能提升至18v,使得像素驅(qū)動電路的充電電壓可達到18v(n3的電壓位準(zhǔn)-參考電壓vcom)。相較之下,于現(xiàn)有的方案中,若不存在晶體管t1的漏電流ilc,充電電壓在兩個串接的晶體管的臨界電壓影響下僅能達到14v。
于圖2中,在時間點t05,數(shù)據(jù)信號gdata由高邏輯位準(zhǔn)降低至低邏輯位準(zhǔn),意謂著不再將數(shù)據(jù)信號gdata傳送至晶體管t1的控制端。
于圖2中,在時間點t06,清除信號gclr由低邏輯位準(zhǔn)提升至高邏輯位準(zhǔn),意謂著傳送清除信號gclr至晶體管tclr,以致能晶體管tclr。當(dāng)致能晶體管tclr,晶體管tclr的第一端(即節(jié)點n2)可以被拉至接地。因此,節(jié)點n2的電壓降低至0v(如圖2所示)。
在圖2中時間點t07之后,所有信號皆處于低邏輯位準(zhǔn),此段時間為液晶電容已完成充電,進入顯示狀態(tài)。
于圖1及圖2中所示的實施例中,時間點t00至?xí)r間點t08,即參考電壓vcom是固定于0v。當(dāng)液晶長時間固定顯示相同的灰階時,容易發(fā)生固著而無法正常切換。為了延長液晶材料的使用壽命,可以周期性地切換驅(qū)動電路采用的電壓的極性,使液晶在正偏轉(zhuǎn)與負偏轉(zhuǎn)之間變換,可以避免長時間固定于同一旋轉(zhuǎn)角度的問題,因此,在時間點t08之后,參考電壓vcom轉(zhuǎn)換極性。
于圖2中,在時間點t08,參考電壓vcom由低邏輯位準(zhǔn)提升至高邏輯位準(zhǔn)(即從0v提升至20v)。也就是說,在時間點t08至?xí)r間點t15之間,像素驅(qū)動電路100是操作于負極性,此時參考電壓vcom為20v。
于圖2中,在時間點t09,重置信號greset由低邏輯位準(zhǔn)提升至高邏輯位準(zhǔn),以致能晶體管treset,使得節(jié)點n3的電壓位準(zhǔn)降低為0v。于此實施例中,像素驅(qū)動電路100中的晶體管treset是為了將節(jié)點n3接地,使得充電電壓重置為零電位差,使液晶電容clc放電重置。
于圖2中,在時間點t10,重置信號greset由高邏輯位準(zhǔn)降低至低邏輯位準(zhǔn),以禁能晶體管treset。此時,節(jié)點n3的電壓位準(zhǔn)為浮動狀態(tài)。
于圖2中,在時間點t11,數(shù)據(jù)信號gdata為低邏輯位準(zhǔn)(即0v),數(shù)據(jù)信號gdata傳送至晶體管t2的第一端。
于圖2中,在時間點t12,掃描信號gscan由低邏輯位準(zhǔn)提升至高邏輯位準(zhǔn),掃描信號gscan傳送至晶體管t1的控制端,因而致能晶體管t1。接著,數(shù)據(jù)信號gdata傳送至驅(qū)動單元120中的晶體管t4的控制端,由于數(shù)據(jù)信號gdata為低邏輯位準(zhǔn),因此晶體管t4維持關(guān)斷,但因晶體管t1的漏電流ilc以及晶體管tclr的內(nèi)建電容,使得節(jié)點n3的電壓在t12~t13區(qū)間提升至電壓準(zhǔn)位2v(在重置階段被設(shè)定為0v)。
由于液晶電容clc的充電電壓即為液晶電容clc的第一端和第二端的電位差(即節(jié)點n3的電壓位準(zhǔn)減去參考電壓vcom的絕對值,如圖2所示,為18v),因此,當(dāng)數(shù)據(jù)信號gdata為負極性時,亦可以提升液晶的充電電壓。
于圖2中,在時間點t13,掃描信號gscan由高邏輯位準(zhǔn)降低至低邏輯位準(zhǔn),意謂著不再將數(shù)據(jù)信號gdata傳送至晶體管t4的控制端。
于圖2中,在時間點t14,清除信號gclr由低邏輯位準(zhǔn)提升至高邏輯位準(zhǔn),意謂著清除信號gclr傳送至晶體管tclr,以致能晶體管tclr。因此,節(jié)點n2的電壓重置為零電壓位準(zhǔn)。于此實施例中,像素驅(qū)動電路100中的晶體管tclr是為了將節(jié)點n2的電壓重置為零電壓位準(zhǔn)。
于圖2,在時間點t15之后,所有信號皆處于低邏輯位準(zhǔn),此段時間為液晶電容已完成充電,進入顯示狀態(tài)。
請一并參閱圖3以及圖4,圖3繪示根據(jù)本公開內(nèi)容的一實施例中另一種像素驅(qū)動電路300的示意圖,圖4繪示像素驅(qū)動電路300的操作波形的示意圖。相較先前實施例,于圖3中的像素驅(qū)動電路300可以根據(jù)對應(yīng)不同極性的參考電壓vcom進行操作。
像素驅(qū)動電路300包含控制單元310、驅(qū)動單元320以及重置單元330,像素驅(qū)動電路300耦接至液晶面板(未繪示)其中一個像素的液晶電容clc以及儲存電容cst。
于此實施例中,控制單元310包含晶體管t1、晶體管t2以及晶體管t3。驅(qū)動單元320包含晶體管t4。重置單元330包含晶體管treset以及晶體管tclr。
圖3所示的晶體管t1以及晶體管t2和圖1所示的晶體管t1以及晶體管t2的特性,尺寸,耦接方法皆相同。
晶體管t3具有第一端、第二端和控制端。晶體管t3的第一端用以接收數(shù)據(jù)信號gdata,晶體管t3的第二端耦接至晶體管t1的第二端、驅(qū)動單元320中的第四晶體管的控制端和晶體管tclr的第一端(此端點即為圖3中所示的節(jié)點n2),晶體管t3的控制端用以根據(jù)掃描信號gscan_n控制節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)。當(dāng)掃描信號gscan_n為高邏輯位準(zhǔn)時致能晶體管t3,數(shù)據(jù)信號gdata傳送至驅(qū)動單元320,當(dāng)掃描信號gscan_n為低邏輯位準(zhǔn)時禁能晶體管t3。
圖3所示的重置單元330中的晶體管treset以及晶體管tclr和圖1所示的重置單元130中的晶體管treset以及晶體管tclr的特性,尺寸,耦接方法皆相同。
圖3所示的驅(qū)動單元320中的晶體管t4和圖1所示的驅(qū)動單元320中的晶體管t4的特性,尺寸,耦接方法皆相同。
如圖1所示,圖3的像素驅(qū)動電路300亦具有與液晶電容clc并聯(lián)耦接的儲存電容cst,儲存電容cst可在液晶電容clc充電至目標(biāo)電壓位準(zhǔn)時,穩(wěn)定此目標(biāo)電壓位準(zhǔn)。
于此實施例中,當(dāng)數(shù)據(jù)信號gdata相對參考電壓vcom為正極性時,掃描信號gscan_p為高邏輯位準(zhǔn)而掃描信號gscan_n為低邏輯位準(zhǔn),以致能晶體管t2。反之,當(dāng)數(shù)據(jù)信號gdata相對操作信號vcom為負極性時,掃描信號gscan_p為低邏輯位準(zhǔn)而掃描信號gscan_n為高邏輯位準(zhǔn),以致能晶體管t3。
一并參考圖3和圖4,圖4繪示圖3中像素驅(qū)動電路300的操作波形的示意圖。在圖4所繪示的操作波形的實施例中,假設(shè)工作電壓vdd為20v,參考電壓vcom根據(jù)畫面的正負極性在0v與18v兩個電壓位準(zhǔn)交互切換,數(shù)據(jù)信號gdata根據(jù)畫面的灰階亮度或色彩設(shè)定在最低位準(zhǔn)0v至最高位準(zhǔn)17v之間,于圖4的時段t00至t08之間,假設(shè)此一畫面要顯示的數(shù)據(jù)信號gdata為最高位準(zhǔn)17v。
于圖4中,在時間點t00,參考電壓vcom由高邏輯位準(zhǔn)降低至低邏輯位準(zhǔn)(即從18v降低至0v)。也就是說,在時間點t00至?xí)r間點t08之間,像素驅(qū)動電路300是操作于正極性,此時參考電壓vcom為0v。
于圖4中,在時間點t01,重置單元330中的重置信號greset由低邏輯位準(zhǔn)提升至高邏輯位準(zhǔn),以致能晶體管treset,使得節(jié)點n3的電壓位準(zhǔn)降低至0v,節(jié)點n3和參考電壓vcom的電位差為0v,意謂著液晶電容clc的兩端電位差(即充電電壓)為0v。于此實施例中,像素驅(qū)動電路300中的晶體管treset是為了將節(jié)點n3接地,使得充電電壓重置為零電位差,使液晶電容clc放電重置。
于圖4中,在時間點t02,重置信號greset由高邏輯位準(zhǔn)降低至低邏輯位準(zhǔn),以禁能晶體管treset。此時,節(jié)點n3的電壓位準(zhǔn)為浮動狀態(tài)。
于圖4中,在時間點t03,數(shù)據(jù)信號gdata由低邏輯位準(zhǔn)提升至高邏輯位準(zhǔn)(即從0v提升至17v),意謂著數(shù)據(jù)信號gdata傳送至晶體管t2的第一端。
于圖4中,在時間點t04,掃描信號gscan_p由低邏輯位準(zhǔn)提升至高邏輯位準(zhǔn),意謂著傳送掃描信號gscan_p至晶體管t2的控制端,因而致能晶體管t2。此外,晶體管t1根據(jù)晶體管t2的第二端的電壓位準(zhǔn)致能或禁能。當(dāng)晶體管t2根據(jù)掃描信號gscan將數(shù)據(jù)信號gdata傳至晶體管t1的控制端,晶體管t1導(dǎo)通之后,使節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)提升,于此實施例中,節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)將迅速提升至gdata-vtt1,此處的vtt1為晶體管t1的臨界電壓(thresholdvoltage),假設(shè)vtt1為1.5v,此時節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)先提升至15.5v(17v-1.5v)。
晶體管t1的第一端耦接至工作電壓vdd為20v,高于晶體管t1的第二端(即節(jié)點n2)的電壓位準(zhǔn),因此將產(chǎn)生漏電流ilc由晶體管t1的第一端至第二端。此外,由于晶體管tclr本身具有一微小的內(nèi)建電容,當(dāng)通過晶體管t1的漏電流ilc對晶體管tclr的內(nèi)建電容充電,使得節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)隨的提高,如時間區(qū)間t04~t05所示通過漏電流ilc使節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)從15.5v逐漸提升至19.5v。也就是說,由于晶體管t1本身的臨界電壓,節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)僅能提升至15.5v(gdata-vtt1),于本實施例中可以利用通過晶體管t1的漏電流ilc,使節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)由原本的第一電壓位準(zhǔn)進一步提升至第二電壓位準(zhǔn)(19.5v)。于一實施例中,晶體管t1為氧化物晶體管或硅晶體管。
于此實施例中,節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)用以控制晶體管t4的控制端,節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)致能晶體管t4且使得節(jié)點n3的電壓位準(zhǔn)根據(jù)節(jié)點n2電壓位準(zhǔn)的變動,在時間區(qū)間t04~t05,節(jié)點n3的電壓位準(zhǔn)將提升至n2-vtt4,此處的vtt4為晶體管t4的臨界電壓,假設(shè)vtt4為1.5v,此時節(jié)點n3的電壓位準(zhǔn)先提升至18v(19.5v-1.5v)。
由于液晶電容clc的充電電壓即為液晶電容clc的第一端和第二端的電位差(即節(jié)點n3的電壓位準(zhǔn)減去參考電壓vcom的絕對值,如圖4所示,為18v)。
如此一來,當(dāng)掃描信號致能晶體管t2時,通過晶體管t1的漏電流ilc將驅(qū)動單元120的控制端(節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn))設(shè)定由第一電壓位準(zhǔn)(15.5v)提升至第二電壓位準(zhǔn)(19.5v),間接導(dǎo)致節(jié)點n3的電壓位準(zhǔn)能提升至18v,使得像素驅(qū)動電路的充電電壓可達到18v(n3的電壓位準(zhǔn)-參考電壓vcom)。相較之下,于現(xiàn)有的方案中,若不存在晶體管t1的漏電流ilc,充電電壓在兩個串接的晶體管的臨界電壓影響下僅能達到14v。
于圖4中,在時間點t05,數(shù)據(jù)信號gdata由高邏輯位準(zhǔn)降低至低邏輯位準(zhǔn),意謂著不再將數(shù)據(jù)信號gdata傳送至晶體管t1的控制端。
于圖4中,在時間點t06,清除信號gclr由低邏輯位準(zhǔn)提升至高邏輯位準(zhǔn),意謂著傳送清除信號gclr至晶體管tclr,以致能晶體管tclr。因此,節(jié)點n2的電壓降低至0v。
于圖4中,時間區(qū)間t07~t08,所有信號皆處于低邏輯位準(zhǔn),此段時間為液晶電容已完成充電,進入顯示狀態(tài)。
于圖4中,在時間點t08,參考電壓vcom由低邏輯位準(zhǔn)提升至高邏輯位準(zhǔn)(即從0v提升至18v)。也就是說,在時間點t08至?xí)r間點t15的間,像素驅(qū)動電路300是操作于負極性,此時參考電壓vcom為18v。
于圖4中,在時間點t09,重置信號greset由低邏輯位準(zhǔn)提升至高邏輯位準(zhǔn),以致能晶體管treset,使得節(jié)點n3的電壓位準(zhǔn)降低為0v。于此實施例中,像素驅(qū)動電路300中的晶體管treset是為了將節(jié)點n3接地,使得充電電壓重置為零電位差,使液晶電容clc放電重置。
于圖4中,在時間點t10,重置信號greset由高邏輯位準(zhǔn)降低至低邏輯位準(zhǔn),以禁能晶體管treset。此時,節(jié)點n3的電壓位準(zhǔn)為浮動狀態(tài)。
于圖4中,在時間點t11,數(shù)據(jù)信號gdata維持于低邏輯位準(zhǔn)(即0v),數(shù)據(jù)信號gdata傳送至晶體管t2的第一端。
于圖4中,在時間點t12,掃描信號gscan_n由低邏輯位準(zhǔn)提升至高邏輯位準(zhǔn),掃描信號gscan_n控制晶體管t3的控制端,因而致能晶體管t3。接著,數(shù)據(jù)信號gdata傳送至驅(qū)動單元320中的晶體管t4的控制端,由于數(shù)據(jù)信號gdata為低邏輯位準(zhǔn),維持晶體管t4關(guān)斷,且使得節(jié)點n3的電壓在t12~t13區(qū)間維持在0v(于重置時已被設(shè)定為0v)。
由于液晶電容clc的充電電壓即為液晶電容clc的第一端和第二端的電位差(即節(jié)點n3的電壓位準(zhǔn)減去參考電壓vcom的絕對值,如圖4所示,為18v),因此,當(dāng)數(shù)據(jù)信號gdata為負極性時,亦可以提升液晶的充電電壓。
于圖4中,在時間點t13,掃描信號gscan_n由高邏輯位準(zhǔn)降低至低邏輯位準(zhǔn),意謂著不再將數(shù)據(jù)信號gdata傳送至晶體管t4的控制端。
于圖4中,在時間點t14,清除信號gclr由低邏輯位準(zhǔn)提升至高邏輯位準(zhǔn),意謂著清除信號gclr傳送至晶體管tclr,以致能晶體管tclr。因此,節(jié)點n2的電壓重置為零電壓位準(zhǔn)。于此實施例中,像素驅(qū)動電路300中的晶體管tclr是為了將節(jié)點n2的電壓重置為零電壓位準(zhǔn),使得驅(qū)動單元320能關(guān)閉。
于圖4,在時間點t15之后,所有信號皆處于低邏輯位準(zhǔn),此段時間為液晶電容已完成充電,進入顯示狀態(tài)。
相較于圖1的實施例,圖3的控制單元310還包含晶體管t3,在參考電壓vcom切換為高電壓位準(zhǔn)(也就是時間點t08至?xí)r間點t15采負極性驅(qū)動時),晶體管t3可以直接根據(jù)數(shù)據(jù)信號gdata設(shè)定節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn),如此一來,節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)不會因為晶體管t1的漏電流而偏移。若節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)因為晶體管t1的漏電流而升高,將一并影響節(jié)點n3的電壓位準(zhǔn)升高(例如由0v升高至7v),將使得液晶電容clc兩端的充電電壓降低(20v-7v=13v)??刂茊卧?10通過晶體管t3直接調(diào)整節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn),有利于確保節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)不會因為晶體管t1的漏電流而偏移。
也就是說,利用圖3實施例所示的像素驅(qū)動電路300,在正極性驅(qū)動時,可利用晶體管t1的漏電流提高節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)(使充電電壓得以提升);在負極性驅(qū)動時,可避免晶體管t1的漏電流影響節(jié)點n2的電壓位準(zhǔn)(避免充電電壓降低)。
綜上所述,根據(jù)本公開內(nèi)容的像素驅(qū)動電路的一些實施例,像素驅(qū)動電路的設(shè)計可以通過加入兩組晶體管(即,置晶體管treset和晶體管tclr),讓正負半周轉(zhuǎn)態(tài)時,晶體管都能順利關(guān)閉。此外,像素驅(qū)動電路的設(shè)計可以運用工作電壓的漏電流ilc提升液晶充電電壓,進而提升面板的穿透率。
雖然本發(fā)明已以實施方式公開如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種的變動與潤飾,因此本發(fā)明的保護范圍當(dāng)視后附的權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。