專利名稱：電源電路,顯示裝置,電子裝置與電力傳送方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明關(guān)于顯示器的電源電路。
背景技術(shù)：
主動式矩陣有機發(fā)光二極管(AMOLED)顯示器已廣泛應用于現(xiàn)今。相較于主動式矩陣液晶顯示器(AMLCD)，AMOLED顯示器擁有許多優(yōu)點，例如較高的對比，視角，較薄的體積，較少的耗電和成本。AMLCD是受到電壓驅(qū)動，而AMOLED則需要電流源來驅(qū)動發(fā)光裝置。發(fā)光裝置的亮度正比于電流大小。因此電流上的誤差將嚴重影響AMOLED顯示器的發(fā)光均勻度。
圖1為傳統(tǒng)的顯示器中的電源電路100。顯示器中的一象素驅(qū)動電路陣列是由電源電路100提供電力。電源電路100包括一電源軌102和多個條象素電源線104平行排列。一固定直流電壓經(jīng)由電源軌102，由外部(未圖示)輸入。電源軌102和象素電源線104是由鉬/鋁/鉬(Mo/Al/Mo)迭層組成，用以傳導直流電壓至該象素驅(qū)動電路陣列(未示出)。
圖2為圖1電源電路100的等效電路。電源軌102和象素電源線104中的等效電阻即為電源軌202和象素電源線204。從電源軌202流入象素電源線204的電流經(jīng)過該等電阻，結(jié)果導致在到達象素驅(qū)動電路之前即產(chǎn)生了電壓降，嚴重的影響了AMOLED的亮度均勻性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一實施例，提供一電源電路。電源電路包括一電源軌以及多個象素電源線，用以提供電壓給一顯示器中的多個象素驅(qū)動電路。電源軌包括一第一導電材料，設置在顯示器的一象素陣列外圍，而直流電壓即通過電源軌導入該等象素電源線。該等象素電源線包括一第二導電材料，設置在象素陣列之中，平行排列，各對應耦接一列象素驅(qū)動電路，并與電源軌相接，接受直流電壓以驅(qū)動該等象素驅(qū)動電路。該等象素驅(qū)動電路則根據(jù)一掃描信號和一數(shù)據(jù)信號而發(fā)光。
在本發(fā)明另一實施例中，一顯示面板包括上述電源電路，一象素陣列，一柵極驅(qū)動器以及一源極驅(qū)動器。象素陣列包括一象素驅(qū)動電路，可補償電源軌上因電壓降產(chǎn)生的問題，并避免晶體管制作工藝誤差造成的亮度不均勻。
更進一步的實施例中，公開了以鉬鋁鉬迭層結(jié)構(gòu)制成的多個條象素電源線，平行排列于一基板上。在基板上，以銅或銀形成一電源軌，部份迭蓋于該等象素電源在線，具有連結(jié)墊用以從外部將直流電壓傳導至該等象素電源線。


圖1為傳統(tǒng)顯示器中的電源電路；圖2為圖1電源電路的等效電路；圖3a為本發(fā)明實施例的電源電路；圖3b為本發(fā)明另一實施例的電源電路；圖3c為本發(fā)明實施例的顯示面板；圖4為圖3c中線段4-4的切面圖；圖5a為一象素驅(qū)動電路的實施例；圖5b為圖5a的信號時序圖；圖6為根據(jù)本發(fā)明所提出的顯示裝置示意圖；以及圖7為根據(jù)本發(fā)明所提出的電子裝置，包括圖6的顯示裝置。
主要組件符號說明100電源電路102電源軌104象素電源線 200等效電路202電源軌 204象素電源線300電源電路302電源軌304象素電源線 301電源電路306電源軌 308象素陣列310柵極驅(qū)動器 312源極驅(qū)動器320顯示面板330基板332半導體層334絕緣層
338柵極層2控制器3顯示裝置4輸入裝置5電子裝置具體實施方式
圖3a為電源電路300的實施例，提供電壓至一顯示器中的多個象素驅(qū)動電路。電源電路300包括一電源軌302和多個條象素電源線304。電源軌302可以是由第一導電材料組成，用以從外部傳導一固定直流電壓至顯示器。象素電源線304可以是由第二導電材料組成，耦接電源軌302使直流電壓施加于每一象素驅(qū)動電路。第一導電材料的導電度高于第二導電材料的導電度，因此在電源軌302上消耗的電壓降可以減低。以銅為基準，下列金屬的相對導電度如下銀106％，銅100％，鋁61％，鉬36.1％。整體來說，銅銀合金的導電度優(yōu)于鉬和鋁，大約1.6到3.2倍。因此，相對于傳統(tǒng)架構(gòu)，電壓在本發(fā)明的電源軌102上傳送時，在到達象素電源線104之前所損耗的電壓降可以減低不少，增進了AMOLED顯示器的畫面亮度均勻度。第一導電材料可以是銅、銀或銅銀合金。而第二導電材料可以是鉬、鋁或鉬鋁鉬迭層結(jié)構(gòu)。如圖3a所示，在本實施例中該等象素電源線304是縱向平行排列。然而本發(fā)明不限定于此，其它的排列方式亦有可能。
圖3b為另一電源電路301的實施例，其中象素電源線304平行排列，而電源軌306形成一個倒U型。面板結(jié)構(gòu)的制造方法采用傳統(tǒng)技術(shù)，在此不加說明。
圖3c為本發(fā)明的實施例的顯示面板320，包括一電源電路，一象素陣列308，一柵極驅(qū)動器310和一源極驅(qū)動器312。電源電路包括一電源軌302，設置在象素陣列308外圍。多個條象素電源線304散布于象素陣列308的內(nèi)部。象素陣列308包括多個象素驅(qū)動電路如TFT，多個條掃描線和數(shù)據(jù)線，受到電源電路300提供的直流電壓而驅(qū)動。象素驅(qū)動電路可以是傳統(tǒng)的電路，不在本發(fā)明重點之內(nèi)。柵極驅(qū)動器310提供掃描信號至象素陣列308，而源極驅(qū)動器312提供數(shù)據(jù)信號至象素陣列308。該等象素電源線304平行地排列，各耦接象素陣列308中一對應的列，而象素陣列308中每一象素驅(qū)動電路受到直流電壓的驅(qū)動，根據(jù)數(shù)據(jù)信號，隨著掃描信號而發(fā)光。
圖4為圖3c中線段4-4的剖面圖，用以詳細表示圖3c本發(fā)明實施例中未能顯示的細節(jié)。在圖4中，一半導體層332如多硅晶層，一絕緣層334，一柵極層338和一象素電源線304依序形成于一基板330上。半導體層332、絕緣層334和柵極層338的結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)無異，不再詳述。在象素電源線304中的第一金屬可以是鉬和鋁，形成于絕緣層334上并耦接半導體層332。一電源軌302以金屬銅、銀或銅銀合金組成，形成于象素電源線304上。一絕緣膜(未圖示)以氧化硅或氮化硅組成，亦可形成于電源軌302和象素電源線304之間。
圖5a顯示一改良的象素驅(qū)動電路，以補償電源軌的電壓降效應以及晶體管臨界電壓的誤差。在象素驅(qū)動電路中，直流電壓Vdd耦接系圖3c中的象素電源線304。象素驅(qū)動電路包括一儲存電容Cst，具有端點Va和Vb。一多任務電路M1耦接端點Va，在一第一掃描信號下降時輸入數(shù)據(jù)信號，而在第二掃描信號上升時輸入一可變參考信號。一參考信號產(chǎn)生器M5耦接多任務電路M1，用以產(chǎn)生可變參考信號。一晶體管M2(例如二極管驅(qū)動單元)耦接端點Vb，在第一掃描信號下降時(如圖5b中掃描信號SCAN的下降邊緣)且第二掃描信號上升(圖5b中掃描信號SCAN上升邊緣)時，晶體管M2將直流電壓Vdd和晶體管M2的臨界電壓Vth從一象素電源線耦接至端點Vb。一切換組件M3耦接至晶體管M2，當?shù)谝粧呙栊盘柹仙龝r，從直流電壓Vdd提供驅(qū)動電流，經(jīng)由晶體管M2傳至發(fā)光裝置。
圖5b為掃描信號SCAN和參考信號VD的時序圖。當掃描信號SCAN下降，多任務電路M1和M4開啟，切換組件M3和參考信號產(chǎn)生器M5關(guān)閉。端點Va的電位是VDATA，而端點Vb的電位是Vdd-Vth。其中臨界電壓Vth是晶體管M2的臨界電壓。當掃描信號SCAN上升，多任務電路M1和M4關(guān)閉，而切換組件M3和參考信號產(chǎn)生器M5開啟。因此端點Va的電位是0，而端點Vb的電位是Vdd-VDATA+Vth。流過發(fā)光裝置的電流可表示如下I＝K(Vdd-Vb-Vth)2＝K(Vdd-Vdd+VDATA-Vth+Vth)2＝KVDATA2因此，發(fā)光裝置的電流系獨立于晶體管M2的臨界電壓Vth和直流電壓Vdd之外。
圖6為本發(fā)明實施例的一顯示裝置3，包括上述實施例的顯示面板。如第3c所述的顯示面板320可耦接至一控制器2以控制顯示面板320顯示影像。
圖7為本發(fā)明實施例的一電子裝置5，包括圖6所述的顯示裝置3。一輸入裝置4耦接至控制器2，包括一處理器用以輸入數(shù)據(jù)至控制器2，以產(chǎn)生影像。電子裝置5可以是一可攜式裝置例如PDA，筆記本計算機，桌上計算機，手機...等。
權(quán)利要求
1.一電源電路，用以提供電壓給一顯示器中的多個象素驅(qū)動電路，包括一電源軌，包括一第一導電材料，設置在該顯示器的一象素陣列外圍；以及多個象素電源線，包括一第二導電材料，設置在該象素陣列之中，并與該電源軌相接；其中該第一導電材料的導電系數(shù)高于該第二導電材料的導電系數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源電路，其特征在于，該第一導電材料的導電系數(shù)是該第二導電材料的導電系數(shù)的1.6至3.2倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源電路，其特征在于，該第一導電材料是銅、銀或銅銀合金其中之一。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源電路，其特征在于，該第二導電材料是鉬、鋁或鉬鋁鉬迭層結(jié)構(gòu)其中之一。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源電路，其特征在于，該等象素電源線縱向并列，而該電源軌的形狀形成一回路，與該等象素電源線有部份重迭。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源電路，其特征在于，該等象素電源線橫向并列，而該電源軌的形狀形成一U形，與該等象素電源線有部份重迭。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源電路，其特征在于，該等象素電源線平行排列，各對應耦接一列象素驅(qū)動電路；以及每一象素驅(qū)動電路根據(jù)一掃描信號和一數(shù)據(jù)信號，由直流電壓驅(qū)動。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電源電路，其特征在于，該象素驅(qū)動電路包括一儲存電容，具有一第一端和一第二端；一多任務電路，耦接該第一端，當一第一掃描信號下降時，傳送該數(shù)據(jù)信號至該第一端，當一第二掃描信號上升時，傳送一可變參考信號至該第一端；一參考信號產(chǎn)生器，耦接該多任務電路，產(chǎn)生該可變參考信號；一二極管驅(qū)動單元，耦接該第二端，當該第一掃描信號下降，該第二掃描信號上升時，將直流電壓和該二極管驅(qū)動單元中一第一晶體管的臨界電壓從其中一象素電源線傳送至該第二端；以及一切換單元，耦接至該二極管驅(qū)動單元，當該第一掃描信號上升時，從該直流電壓產(chǎn)生一驅(qū)動電流，通過該第一晶體管傳送至該顯示器。
9.一顯示裝置，包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的一電源電路，提供一直流電壓至多個象素驅(qū)動電路；一象素陣列，包括該等象素驅(qū)動電路；一柵極驅(qū)動器，提供掃描信號至該象素陣列；以及一源極驅(qū)動器，提供數(shù)據(jù)信號至該象素陣列。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示裝置，其特征在于，該第一導電材料為銅、銀或銅銀合金其中之一。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示裝置，其特征在于，該第二導電材料為鉬、鋁或鉬鋁鉬迭層結(jié)構(gòu)其中之一。
12.一電子裝置，包括根據(jù)權(quán)利要求9所述的一顯示裝置；一電源供應器，提供一直流電壓至該電源電路；以及一輸入裝置，提供影像數(shù)據(jù)至該顯示裝置以供顯示。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子裝置，其特征在于，該第一導電材料為銅、銀或銅銀合金其中之一。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電子裝置，其特征在于，該第二導電材料為鉬、鋁或鉬鋁鉬迭層結(jié)構(gòu)其中之一。
15.一電源電路，提供電力至一顯示器中的驅(qū)動電路陣列，包括一電源軌，具有一第一橫向?qū)щ妳^(qū)，與該驅(qū)動電路陣列的至少一端重迭，該第一橫向?qū)щ妳^(qū)包括一第一導電材料組成的第一特制橫斷面；多個象素電源線，耦接該電源軌，各包括一第二橫向?qū)щ妳^(qū)，與該驅(qū)動電路陣列的至少一列重迭，該第二橫向?qū)щ妳^(qū)包括一第二導電材料組成的第二特制橫斷面；其中該第一導電材料的導電系數(shù)高于該第二導電材料的導電系數(shù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的電源電路，其特征在于，該第一和第二導電材料之中至少有一者包括一種以上的金屬材料。
17.一種用于一顯示器的驅(qū)動電路陣列的電力傳送方法，包括提供根據(jù)權(quán)利要求15所述的電源電路；以及提供直流電壓至該電源電路。
全文摘要
本發(fā)明提供一電源電路以及其制造方法。電源電路提供電壓給一顯示器中的多個象素驅(qū)動電路，包括一電源軌以及多個象素電源線。電源軌包括一第一導電材料，設置在顯示器的一象素陣列外圍，而直流電壓即通過電源軌導入該等象素電源線。該等象素電源線包括一第二導電材料，設置在象素陣列之中，平行排列，各對應耦接一列象素驅(qū)動電路，并與電源軌相接，接受直流電壓以驅(qū)動該等象素驅(qū)動電路。該等象素驅(qū)動電路則根據(jù)一掃描信號和一數(shù)據(jù)信號而發(fā)光。
文檔編號H05B33/08GK1979617SQ20061006575
公開日2007年6月13日 申請日期2006年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月5日
發(fā)明者彭杜仁 申請人:統(tǒng)寶光電股份有限公司