CN101777300A - 主动矩阵型显示装置以及一具备其的电子机器 - Google Patents

主动矩阵型显示装置以及一具备其的电子机器 Download PDF

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Abstract

主动矩阵型显示装置以及一具备其的电子机器。其不受电压检测元件影响，且可稳定操作的像素存储器的电路的显示装置。这些像素分别具有一电容器、一连接在显示元件与电容器之间且于取样期间致能的切换元件、以及一检测出现在电容器及切换元件的电压的电压检测电路。此外，显示装置另具有：一第一电容器电压源，与此电容器的没有与电压检测电路连接端连接，且在取样期间将一位于显示元件的电压状态的变动范围内的预定电压施加至电容器；以及/或一第二电容器电压源，与显示元件的没有与切换元件连接端连接，且在取样期间将一预定电压施加至显示元件。

Description

主动矩阵型显示装置以及一具备其的电子机器
技术领域
本发明涉及一具有配置以行及列的矩阵状的多个像素的主动矩阵型显示装置以及一具备其的电子机器。
背景技术
已知的主动矩阵型显示装置，无论是动态画面或静止画面的显示模式均通过驱动器来将数据写入像素中。在此情况，在显示静止画面的时候，时常地将相同的数据写入像素中。于是，在各个像素中设置存储器，以便在显示静止画面的时候，将存储器所记忆的数据写入像素中，取代驱动器的驱动，以减少电力耗损(例如，参照专利文件1)。此技术一般被称为MIP(Memory In Pixel)，即像素存储器技术。
一般来说，在MIP技术中，为了保持记忆在各像素的存储器的数据，须使用DRAM(动态随机存取存储器)或SRAM(静态随机存取存储器)。其中，SRAM(静态随机存取存储器)以晶体管依序排列的电路所构成，DRAM(动态随机存取存储器)则以一个晶体管及一个电容器所构成，所以DRAM(动态随机存取存储器)在缩小电路面积及减少像素间距方面较为有利。但是，DRAM(动态随机存取存储器)为了存储电容器中所积蓄的微小电荷，需要定期进行更新(refresh)。至于使用DRAM(动态随机存取存储器)的像素电路，则如国际公开号码WO2004/090854A1(专利文件2)所记载。
图1是显示已知DRAM(动态随机存取存储器)的电路图。DRAM(动态随机存取存储器)具有一个晶体管Q1以及一个电容器C1。晶体管Q1的源极端与位线11连接，栅极端则与字元线12连接。电容器C1的一端与晶体管Q1的漏极端连接，另一端则接地。在写入动作，最初，晶体管Q1因电压通过字元线12施加至其栅极而被开启。接着，将位线11的二进位数据「1」的电压会通过晶体管Q1，将电荷积蓄至电容器C1。就这样，利用电容器C1的充放电，使DRAM(动态随机存取存储器)以记忆以「1」或「0」来表示的数据的1位存储器。
在实际的使用中，在晶体管Q1的漏极端与电容器C1之间的连接点是另与晶体管Q2(图中未示)的栅极端连接。晶体管Q2作为电压检测元件，以检测与晶体管Q2的栅极端连接的电容器C1的一端的电压是否在一预定值以上。一旦晶体管Q1因字元线12致能时，输入电压Vin通过位线11施加至电容器C1。此时，将与输入电压Vin相等的电压Vs施加至晶体管Q2的栅极端，以致能晶体管Q2。
然而，使用上述的已知DRAM动态随机存取存储器)电路中，电压检测所得到的电压值会受到于用来作为电压检测元件的元件特性(如阈值电压)的影响。
发明内容
有鉴在此问题，本发明的目的，是提供一种不受电压检测元件影响，且可稳定操作的像素存储器的电路的主动矩阵型显示装置，以及一种具备此主动矩阵型显示装置的电子机器。
为了达成上述目的，本发明的主动矩阵型显示装置，包括：多个像素，以行及列的矩阵状配置，其中此等像素，各具有：一显示元件；一电容器，是记忆此显示元件的电压状态为高的状态或为低的状态；一切换元件，连接在此显示元件与此电容器之间，且在此显示元件的电压状态被记忆的取样期间开启；以及一电压检测电路，是检测此电容器与此切换元件之间的电压；此显示装置，另具有：一第一电容器电压源，与此电容器的没有与此电压检测电路连接端连接，且在此取样期间将一位于此显示元件的电压状态的变动范围内的预定电压施加至此电容器；及/或一第二电容器电压源，与此显示元件的没有与此切换元件连接端连接，且在此取样期间将一位于此显示元件的电压状态的变动范围内的预定电压施加至此显示元件。
如此，通过将一预定电压施加至使用存储器电路的电容器的没有与电压检测电路连接的一端，及/或至显示元件的没有与切换元件连接的一端，便可提供一种不受电压检测元件影响，且可稳定操作的像素存储器的电路的主动矩阵型显示装置。
本发明的主动矩阵型显示装置的第一电容器电压源包括一源极驱动器，用以通过一源极线提供数据至此等像素，且此源极驱动器通过此源极线与电容器连接。本发明的主动矩阵型显示装置还包括：一共用驱动器，通过一共用电极线与此等像素及第二电容器电压源相连。
如此，本发明的主动矩阵型显示装置可通过利用既有的构造而不须设置专用的电压源电路及线，以维持本发明的主动矩阵型显示装置原本的规模。
此电压检测电路是n型晶体管或p型晶体管，亦或是反向器电路，或者是差动放大电路。
如此，只要是可回应于施加至控制端的电压动作的电路，均可依照用途而被应用为此电压检测电路。
再者，本发明的主动矩阵型显示装置，可以是使用液晶胞元(cell)作为内含在其像素中的发光显示元件的显示装置或是使用有机EL的OLED显示装置。
另外，本发明的主动矩阵型显示装置，可被组装到手机、个人数字助理(PDA)、携带式音频播放器以及携带式游戏机之类的会受电力消费限制并以电池驱动的携带机器，以及显示海报之类的广告宣传的监视器等电子机器中来使用。
通过本发明，可提供一种不受电压检测元件影响，且可稳定操作的像素存储器的电路的主动矩阵型显示装置，以及一种具备此主动矩阵型显示装置的电子机器。
附图说明
图1显示一般的DRAM(动态随机存取存储器)。
图2显示依照本发明的一实施例的主动矩阵型显示装置。
图3显示依照本发明的一实施例的像素电路的范例。
图4显示图3所示的像素电路的动作的一范例的时序图。
图5(a)、(b)、(c)显示n型晶体管的电压-电阻特性。
图6显示依照本发明的一实施例的源极驱动器。
图7显示图3所示的像素电路的动作的另一范例的时序图。
图8(a)、(b)显示依照本发明的一实施例的像素电路所使用的电压检测电路的范例。
图9显示一具备有依照本发明的一实施例的主动矩阵型显示装置的电子机器的范例。
【主要元件符号说明】
1显示装置        10显示部
11位线           12字元线
20源极驱动器     21控制部
22暂存器部       23数字模拟转换部
24缓冲/放大部    25程序
30栅极驱动器     40共用驱动器
50控制器         71反向器电路
72差动放大电路   100像素
200电子机器      501、502、503、504、505曲线
Q1、Q2晶体管     C1电容器
S1～Sm源极线     COM1～COMn共用电极线
G1～Gn栅极线     Cpix像素电容
C1c显示元件      Cs存储电容器
Q11第一晶体管    Q12第一晶体管
Q13第三晶体管    Q14第四晶体管
Lcs存储电容线    C11取样电容器
Lsam取样线       Lref更新线
Vpix像素电压     Vs取样电压
Vmid中间电压     Vcom共用电压
Vth阈值电压
具体实施方式
以下将参照附图来说明本发明的优选实施例。
图2是显示依照本发明的一实施例的主动矩阵型显示装置，而图2所示的显示装置1，其具有一显示部10、一源极驱动器20、一栅极驱动器30、一共用驱动器40以及一控制器50。
其中，显示部10具有以行及列矩阵状配置的多个像素100。源极驱动器20通过源极线S1～Sm与各个像素连接，且以模拟或数字的方式将图像数据供给至各个像素。栅极驱动器30通过栅极线G1～Gn控制各个像素的开启或关闭。共用驱动器40通过共用电极线COM1～COMn与各个像素连接，以依照各个像素的驱动状态改变共同电极线COM1～COMn的电位。控制器50则用以同步化源极驱动器20、栅极驱动器30及共用驱动器40，以控制此等驱动器的动作。
在显示部10中，各个像素100位于源极线S1～Sm与栅极线G1～Gn的交叉区域、且各个像素100具有至少一个的显示元件(例如，液晶胞或有机EL等)以及对应的像素存储器。在静止画面显示模式中，各像素以内建存储器所记忆的数据取代通过源极线S1～Sm所传送至各像素的数据来动作。因此，在静止画面显示模式中，源极驱动器20可停止作用，而显示部10仍可连续地显示静止画面。
图3是显示依照本发明的一实施例的主动矩阵型显示装置的像素电路的范例。
图3所示的像素100，具有像素电容Cpix以及第一晶体管Q11，此像素电容Cpix具有例如液晶胞的显示元件C1c以及存储电容器Cs。其中，显示元件C1c的一端与共用电极线COMi连接，另一端则通过第一晶体管Q11与源极线Si连接。此外，第一晶体管Q11的栅极端与栅极线Gi连接。除此之外，存储电容器Cs的一端与存储电容线Lcs连接，另一端则与显示元件C1c一样通过第一晶体管Q11与源极线Si连接。
可替代地，存储电容器Cs也可不与存储电容线Lcs连接，而与共用电极线COMi或下一列的栅极线G(i-1)连接。一旦栅极驱动器30通过栅极线Gi使得第一晶体管Q11开启，使源极线Si的电压施加至显示元件C1c而使显示元件C1c发光(此时，通过液晶的光线会产生偏向)。再者，在图3，虽然以液晶电容元件来代表显示元件C1c，然而，显示元件C1c也可采用OLED(有机发光二极管，Organic Light-Emitting Diode)之类的发光二极管。
如图3所示，像素100另可具有第二晶体管Q12、第三晶体管Q13、第四晶体管Q14以及取样电容器C11。其中，取样电容器C11的一端与源极线Si连接，另一端则通过第二晶体管Q12与位于显示元件C1c与第一晶体管Q11之间的连接点连接。第二晶体管Q12的栅极端与取样线Lsam连接，第三晶体管Q13及第四晶体管Q14串联连接并插入一位于显示元件C1c与第一晶体管Q11间的连接点与源极线Si之间。此外，第三晶体管Q13的栅极端与一位于取样电容器C11与第二晶体管Q12之间的连接点连接。另一方面，第四晶体管Q14的栅极端与更新线Lref连接。前述的取样电容器C11与第二晶体管Q12及第三晶体管Q13一同构成一DRAM(动态随机存取存储器)，其中第三晶体管Q13相当于电压检测元件。
在此，将以黑底(normally black)的液晶显示器作为本发明的显示装置。以下，以显示出白色的反向驱动为例，来说明图3所示的像素电路的动作。
图4是显示以图3所示的像素电路的动作为一范例的时序图。
在初期状态(～T11)中，像素电容Cpix通过第一晶体管Q11与源极Si连接，其电压(以下称为像素电压)Vpix处于高的状态(例如，5伏特)。另一方面，像素电容Gpix的另一端的电压(亦即，共用电极线COMi的电位)通过共用驱动器40来驱动则处于低的状态(例如，0伏特)。此时，第一晶体管Q11、第二晶体管Q12、第三晶体管Q13以及第四晶体管Q14为关闭的状态。
接着，在时间T11，为了取样像素电压Vpix，通过控制器50将取样线Lsam驱动为高的状态。此时，第二晶体管Q12是开启的状态。因此，第二晶体管Q12与取样电容器C11之间出现的电压(以下称为取样电压)Vs是显示相当于高的状态的电压(＝5伏特)。之后，在时间T12，即使取样线Lsam被驱动为低的状态，取样电压Vs仍可通过电容器C11而保持在高的状态。
再者，在取样线Lsam处于高的状态的取样期间(即T11～T12之间)，通过源极驱动器20将一相当于高的状态与相当于低的状态之间的预定的中间电压Vmid(例如，1.25伏特)供应至源极线Si。
接着，在T13～T14期间，为了预先将像素电容Cpix充电，便以栅极驱动器30将栅极线Gi驱动为高的状态，同时以源极驱动器20将源极线Si驱动为高的状态。此时，开启第一晶体管Q11，以将像素电容Cpix与源极线Si连接。另一方面，在预先充电期间的时间T13，以共用驱动器40将共用电极线COMi驱动为高的状态。
在预先充电期间T13～T14结束之后，在时间T15，控制器50将更新线Lref驱动为高的状态。此时，致能第四晶体管Q14。藉此，将第三晶体管Q13的源极端与源极线Si连接。一旦预先充电期间T13～T14结束，则以源极驱动器20将源极线Si驱动为低的状态(＝0伏特)。藉此，第三晶体管Q13的源极端的电压亦为低的状态(＝0伏特)。再者，因为源极线Si于取样期间T11～T12之间存在有中间电压Vmid，所以于第三晶体管Q13的栅极端出现有取样电压Vs＝Vpix-Vmid并藉此致能第三晶体管Q13。如此，像素电容Cpix便通过第三晶体管Q13及第四晶体管Q14与源极线Si连接，而像素电压Vpix则成为低的状态(＝0伏特)。之后，在时间T16，再次将更新线Lref驱动为低的状态。
最后，像素电压Vpix与共用电压Vcom分别由各自的初期状态反转，即高的状态/低的状态互相对换。
在此状态下，为了于下一个取样时机T21取样现在的像素电压Vpix，便以控制器50将取样线Lsam驱动为高的状态。此时，致能第二晶体管Q12。如此，第二晶体管Q12与取样电容器C11之间所出现的取样电压Vs与像素电容Cpix连接而显示为低的状态(＝0伏特)。之后，在时间T22，取样线Lsam被驱动为低的状态。
再者，在取样线Lsam驱动为高的状态的取样期间T21～T22之间，以源极驱动器20将一相当于高的状态与相当于低的状态之间的预定的中间电压Vmid(例如，1.25伏特)供应至源极线Si。
接着，在期间T23～T24之间，为了预先充电像素电容Cpix，便以栅极驱动器30将栅极线Gi驱动为高的状态，同时以源极驱动器20将源极线Si驱动为高的状态。此时，开启此第一晶体管Q11，以将像素电容Cpix与源极线Si连接。如此，像素电压Vpix便成为高的状态。另一方面，在预先充电期间开始的时间T23，以共用驱动器40将共用电极线COMi驱动为低的状态。
在预先充电期间T23～T24结束之后，在时间T25，以控制器50将更新线Lref驱动为高的状态。此时，致能第四晶体管Q14。藉此，将第三晶体管Q13的源极端与源极线Si连接。一旦预先充电期间T23～T24结束，则以源极驱动器20将源极线Si驱动为低的状态(＝0伏特)。藉此，第三晶体管Q13的源极端的电压亦为低的状态(＝0伏特)。再者，因为源极线Si于取样期间T21～T22之间存在有中间电压Vmid，所以于第三晶体管Q13的栅极端出现有取样电压Vs＝Vpix-Vmid＜0V。因此，第三晶体管Q13维持关闭。之后，在时间T26，更新线Lref被驱动为低的状态。
最后，像素电压Vpix与共用电压Vcom分别由各自的状态再次反转，即高的状态/低的状态互相对换，以回复至各自的初期状态。
如此，在依照本发明的一实施例的像素电路中，在取样期间中，通过源极线Si将一相当于高的状态与相当于低的状态之间的预定的中间电压Vmid施加至取样电容器C11的一相对于前述的与像素电容Cpix连接的一端的另一端。以下，将说明于取样期间中施加前述的预定的中间电压Vmid的必要性。
在取样期间之前，亦即在像素电容Cpix与取样电容器C11连接之前，电路整体电荷Q0表示为：
Q0＝Cpix(Vpix-Vcom)+C11(Vs-VSi)
又，VSi是源极线Si的电压。
接着，在取样期间中，亦即在通过致能第二晶体管Q12而使得像素电容Cpix与取样电容器C11连接的情况下，电路整体电荷Qs则表示为：
Qs＝Cpix(V0-Vcom)+C11(V0-VSi)
又，V0于像素电容Cpix与取样电容器C11之间所出现的电压(在此情况下，V0＝Vpix＝Vs)。
在此，依据电荷保存法则Q0＝Qs，则可求得电压V0为：
V0＝(Vpix+Vs□C11/Cpix)/(1+C11/Cpix)
一般而言，可认为C11/Cpix～0。所以，电压V0便可表示为：
V0＝Vpix
因此，在取样期间中，取样电容器C11所积蓄的电荷Q1便成为：
Q1＝C11(Vpix-VSi)＝C11(Vpix-Vmid)
而由于在取样期间结束后，第二晶体管Q12便被关闭，故取样电容器C11中仍保持此电荷。
之后，在更新期间中，虽然第二晶体管Q12仍然维持关闭，但源极线Si的电压VSi会变成0伏特。此时，一旦取样电压Vs成为Vg，则依据电荷保存法则，下式便成立：
Q1＝C11(Vpix-Vmid)＝C11(Vg-0)
因此，电压Vg则可表示为：
Vg＝Vpix-Vmid
如此，在更新期间中的取样电压Vg向下位移一等于取样期间中通过源极线Si所施加的预定电压Vmid的量。
图5是显示n型晶体管的电压-电阻特性。图5(a)的电压-电阻特性曲线501是显示预定阈值电压Vth(通常为大约0.6伏特)由高至低或由低至高的电阻变化。如此，晶体管的开启/关闭的切换，以如何在阈值电压Vth处不产生倾斜地变化为理想。但是，实际上的晶体管的电压-电阻特性，如同图5(b)的曲线502及曲线503所示，在开启/关闭的切换时电阻是呈缓坡度地变化。再者，晶体管在各个元件间或各个生产批量(lot)间都会具有不同的电压-电阻特性，如前述的曲线502及曲线503所示。此n型晶体管，特别是一依照本发明的一实施例的像素电路所使用的第三晶体管Q13，就如同图5(b)的电压-电阻特性曲线503所示，其电阻低(Low)侧的动作不安定。如此，通过检测电压元件所检测的电压便会受到来自一被应用为检测电压元件的晶体管的阈值电压的限制。但是，如图5(c)的曲线504及曲线505所示，这种问题可通过将施加至晶体管的栅极端的检测电压位移至其变动范围的中心的方式而获得改善。
如此，依照本发明的一实施例的像素电路，于取样期间通过源极线Si而将预定的中间电压Vmid给予至取样晶体管C11的一相对于前述的与像素电容Cpix连接端的另一端，使得本发明的一实施例的像素电路可不受限于被应用为电压检测元件的第三晶体管Q13的阈值电压而能安定地动作。
图6是显示一依照本发明的一实施例的源极驱动器。
如图6所示，源极驱动器20具有一控制部21、一暂存器部22、一数字模拟转换部(D/A)23以及一缓冲/放大部24。其中，控制部21可依照外接或内建的存储器装置所记忆的程序25来控制驱动器20的各部的动作。此外，暂存器部22可暂时存储由显示装置本身的控制器(图中未示)所供应的数字图像数据，数字模拟转换部23则可将暂存器部22所输出的数字数据信号转换成模拟信号。最后，缓冲/放大部24可对数字模拟转换部23所输出的模拟数据信号或暂存器22所直接输出的数字数据信号进行缓冲及放大，且通过源极线S1～Sm将这些信号供应至显示部的各像素。再者，在像素电路的取样期间中，数字模拟转换部23回应来自控制部21的信号而将预定的中间电压Vmid供应至源极线Si。
也就是说，应用于本实施例的源极驱动器20与像素内记忆显示元件的取样电容器C11连接(其电压状态为高的状态或为低的状态)的没有与显示元件连接端。如此，可在取样期间T11～T12中，一第一电容器电压源将一位于显示元件的电压状态的变动范围内的预定电压Vmid施加至电容器C11。
替代地，也可设置与源极驱动器20及源极线Si不同的一专用电容器电压源以及一专用线路，以施加一预定的中间电压Vmid至电容器C11。此一技术特征在无法改变源极驱动器的规格的情况下，较为有利。
图7是显示图3所示的像素电路的动作的另一范例的时序图。
至于图7所显示的范例与图4所显示的范例之间的相异点在于：在图7所显示的范例中，在取样期间中是将中间电压Vmid施加至共用电极线COMi，而非源极线Si。再者，在本范例中，中间电压Vmid具有负值(＜0)。
在取样期间之前，亦即，在像素电容Cpix与取样电容器C11连接之前，电路整体电荷Q0是显示为：
Q0＝Cpix(Vpix-Vcom)+C11(Vs-VSi)
又，VSi是源极线Si的电压。
接着，在取样期间，亦即在通过致能第二晶体管Q12而使得像素电容Cpix与取样电容器C11连接的情况下，电路整体电荷Qs则表示为：
Qs＝Cpix(V0-Vcom-Vmid)+C11(V0-VSi)
又，V0于像素电容Cpix与取样电容器C11之间所出现的电压(在此情况下，V0＝Vpix＝Vs)。
在此，依据电荷保存法则Q0＝Qs，则可求得电压V0为：
V0＝(Vpix+Vmid+Vs□C11/Cpix)/(1+C11/Cpix)
一般而言，可认为C11/Cpix～0。所以，电压V0便可表示为：
V0＝Vpix+Vmid
因此，在取样期间中，取样电容器C11所积蓄的电荷Q1便成为：
Q1＝C11(Vpix+Vmid-VSi)
而由于在取样期间结束后，第二晶体管Q12便被关闭，故取样电容器C11保持此电荷。
之后，在更新期间中，虽然第二晶体管Q12仍然维持关闭，但是源极线Si的电压VSi会变成0伏特。此时，一旦取样电压Vs成为Vg，则依据电荷保存法，下式便成立：
Q1＝C11(Vpix+Vmid-VSi)＝C11(Vg-0)
因此，电压Vg则可表示为：
Vg＝Vpix+Vmid
如此，在更新期间中的取样电压Vg是向上位移一等于取样期间中以共用驱动器40通过共用电极线COMi所施加的预定中间电压Vmid的量。但是，在本范例中，中间电压Vmid具有负值，故实际上取样电压Vg仍向下位移一等于中间电压Vmid的量。如此，参照图5所示，一依照本发明的一实施例的像素电路可不受限于被应用为电压检测元件的第三晶体管Q13的阈值电压而安定地动作。
也就是说，本实施例所采用的共用驱动器40与显示元件C1c的没有与像素内记忆显示元件的电容器C11连接(其电压状态为高的状态或为低的状态)连接的一端。如此，可在取样期间T11～T12中，一第二电容器电压源将一位于显示元件的电压状态的变动范围内的预定电压Vmid施加至显示元件C1c。
替代地，也可设置与共用驱动器40及共用线COMi不同的一专用电容器电压源以及一专用线路，以施加一预定的中间电压Vmid至显示元件C1c。此一技术特征在无法改变共用驱动器的规格的情况下，较为有利。
以上说明的实施例，是使用n型晶体管作为电压检测元件。但是，本发明也可使用p型晶体管，或是使用下述的电路来取代电压检测元件。
图8是显示依照本发明的一实施例的像素电路所使用的电压检测电路的范例。在图8中，为了容易理解，仅显示形成在像素电路内的DRAM(动态随机存取存储器)电路及与DRAM(动态随机存取存储器)电路的输出连接的电压检测电路。
其中，图8(a)是显示在图3所显示的像素电路中，使用p型晶体管及n型晶体管所构成的反向器电路71，以作为电压检测电路并用来取代作为电压检测元件的第三晶体管Q13的情况。如图8(a)所示，反向器电路71的输出Out与显示元件C1c与第一晶体管Q11之间的连接点连接。
另一方面，图8(b)是显示在图3所显示的像素电路中，使用差动放大电路72，其包含电流镜电路及定电流电路，以作为电压检测电路并用来取代作为电压检测元件的第三晶体管Q13的情况。如图8(b)所示，差动放大电路72的输出Out与显示元件C1c与第一晶体管Q11之间的连接点连接。
无论是电压检测电路71或72，在取样期间中，两者都通过源极线Si或共用电极线COMi而被施加预定的中间电压Vmid，藉此在检测电压的变动范围的中心处位移。
图9是显示一具备有依照本发明的一实施例的主动矩阵型显示装置的电子机器的范例。
虽然，图9所显示的电子机器200为膝上型PC，但电子机器200也可为手机、个人数字助理(PDA)、汽车导航装置、或可携式游戏机等电子机器。如图9所示，电子机器200是具有一包含一可显示图像的显示模块的显示装置1。
虽然，以上是针对本发明的优选实施类型来说明，但是本发明所请求保护的范围并不限于前述的各优选实施类型。也就是说，本发明所请求保护的范围可在不损及本发明的主旨的前提下进行修改。
例如，虽然上述实施例说明为了在电压检测电路的检测电压的变动范围的中心进行位移，所以将中间电压Vmid施加于源极线Si或共用电极线COMi之一，但其实也可同时将中间电压Vmid施加于源极线Si及共用电极线COMi。

Claims (9)

1.一种主动矩阵型显示装置，包括：
多个像素，以行及列的矩阵状配置，其中这些像素，各具有：
一显示元件；
一电容器，是记忆该显示元件的电压状态为高的状态或为低的状态；
一切换元件，连接在该显示元件与该电容器之间，且在该显示元件的电压状态被记忆的取样期间开启；以及
一电压检测电路，其检测该电容器与该切换元件之间的电压；
该显示装置，另具有：
一第一电容器电压源，其与该电容器的没有与该电压检测电路连接端连接，且在该取样期间将一位于该显示元件的电压状态的变动范围内的预定电压施加至该电容器；及/或
一第二电容器电压源，与该显示元件的没有与该切换元件连接端连接，且在该取样期间将一位于该显示元件的电压状态的变动范围内的预定电压施加至该显示元件。
2.如权利要求1所述的主动矩阵型显示装置，其中该第一电容器电压源包括一源极驱动器，用以通过一源极线提供数据至这些像素，且该源极驱动器通过该源极线与电容器连接。
3.如权利要求1所述的主动矩阵型显示装置，其中该显示装置还包括：
一共用驱动器，通过一共用电极线与这些像素及第二电容器电压源相连。
4.如权利要求1所述的主动矩阵型显示装置，其中该电压检测电路为n型晶体管或p型晶体管。
5.如权利要求1所述的主动矩阵型显示装置，其中该电压检测电路是一反向器电路。
6.如权利要求1所述的主动矩阵型显示装置，其中该电压检测电路是一差动放大电路。
7.一种液晶显示装置，其具有如权利要求1所述的主动矩阵型显示装置。
8.一种OLED显示装置，其具有如权利要求1项中任一所述的主动矩阵型显示装置。
9.一种电子机器，包含如权利要求1所述的主动矩阵型显示装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102915691A (zh) * 2011-08-04 2013-02-06 群康科技(深圳)有限公司 显示面板及其操作方法
CN107731172A (zh) * 2016-08-10 2018-02-23 精工爱普生株式会社 有源矩阵电路基板、显示装置及其驱动方法以及电子设备

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4693009B2 (ja) * 2008-10-07 2011-06-01 奇美電子股▲ふん▼有限公司 アクティブマトリクス型ディスプレイ装置及びこれを備える携帯機器
BR112012005091A2 (pt) * 2009-09-07 2016-05-03 Sharp Kk circuito de pixel e dispositivo de exibição
EP2477181A4 (en) * 2009-09-07 2013-03-20 Sharp Kk PIXEL CIRCUIT AND DISPLAY DEVICE
US9058786B2 (en) * 2009-10-14 2015-06-16 Innolux Corporation Active matrix type liquid crystal display device and related driving methods
US8654291B2 (en) 2009-10-29 2014-02-18 Sharp Kabushiki Kaisha Pixel circuit and display device
JP5667359B2 (ja) * 2009-12-17 2015-02-12 三星ディスプレイ株式會社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 画素回路、画素回路の駆動方法および駆動回路並びに電気光学装置
JP5268117B2 (ja) * 2010-10-25 2013-08-21 群創光電股▲ふん▼有限公司 ディスプレイ装置及びこれを備える電子機器
WO2012056804A1 (ja) * 2010-10-26 2012-05-03 シャープ株式会社 表示装置
JP5670155B2 (ja) * 2010-10-27 2015-02-18 三星ディスプレイ株式會社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 表示装置及び表示装置の駆動方法
JP5670154B2 (ja) * 2010-10-27 2015-02-18 三星ディスプレイ株式會社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 表示装置及び表示装置の駆動方法
US9076400B2 (en) * 2010-12-17 2015-07-07 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device and method for driving same
US9041694B2 (en) * 2011-01-21 2015-05-26 Nokia Corporation Overdriving with memory-in-pixel
US20130021320A1 (en) * 2011-07-18 2013-01-24 Chimei Innolux Corporation Pixel element, display panel thereof, and control method thereof
WO2013105393A1 (ja) * 2012-01-12 2013-07-18 シャープ株式会社 画素回路及び表示装置
US10290272B2 (en) * 2017-08-28 2019-05-14 Innolux Corporation Display device capable of reducing flickers
US10867548B2 (en) * 2018-05-08 2020-12-15 Apple Inc. Systems and methods for memory circuitry in an electronic display
US10909926B2 (en) 2018-05-08 2021-02-02 Apple Inc. Pixel circuitry and operation for memory-containing electronic display
US11049448B2 (en) 2018-05-08 2021-06-29 Apple Inc. Memory-in-pixel architecture
US11527209B2 (en) 2020-03-31 2022-12-13 Apple Inc. Dual-memory driving of an electronic display
TWI757981B (zh) * 2020-11-19 2022-03-11 友達光電股份有限公司 驅動電路

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1479883A (zh) * 2002-02-06 2004-03-03 ������������ʽ���� 图像显示装置
CN1771529A (zh) * 2003-04-09 2006-05-10 皇家飞利浦电子股份有限公司 有源矩阵阵列装置、电子装置和有源矩阵阵列装置的操作方法
WO2006123552A1 (ja) * 2005-05-18 2006-11-23 Tpo Hong Kong Holding Limited 表示装置
US20080068325A1 (en) * 2006-09-20 2008-03-20 Chung Kyu-Young Source driver, common voltage driver, and method of driving display device using time division driving method
US20080111773A1 (en) * 2006-11-10 2008-05-15 Toshiba Matsushita Display Technology Active matrix display device using organic light-emitting element and method of driving active matrix display device using organic light-emitting element
WO2008108353A1 (ja) * 2007-03-08 2008-09-12 Rohm Co., Ltd. 液晶駆動装置及びこれを用いた液晶表示装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3442551B2 (ja) * 1995-11-15 2003-09-02 株式会社東芝 液晶表示装置
JP2002229532A (ja) * 2000-11-30 2002-08-16 Toshiba Corp 液晶表示装置及び液晶表示装置の駆動方法
JP2002207460A (ja) * 2001-01-10 2002-07-26 Toshiba Corp 表示装置
US7230597B2 (en) * 2001-07-13 2007-06-12 Tpo Hong Kong Holding Limited Active matrix array devices
GB0217709D0 (en) * 2002-07-31 2002-09-11 Koninkl Philips Electronics Nv Array device with switching circuits
US20050088395A1 (en) * 2003-10-28 2005-04-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Common Voltage driver circuits and methods providing reduced power consumption for driving flat panel displays
JP4465183B2 (ja) * 2003-12-05 2010-05-19 株式会社半導体エネルギー研究所 アクティブマトリクス型液晶表示パネルおよびその不良画素判定方法、アクティブマトリクス型液晶表示パネル用素子基板およびその不良素子判定方法
JP5508662B2 (ja) * 2007-01-12 2014-06-04 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1479883A (zh) * 2002-02-06 2004-03-03 ������������ʽ���� 图像显示装置
CN1771529A (zh) * 2003-04-09 2006-05-10 皇家飞利浦电子股份有限公司 有源矩阵阵列装置、电子装置和有源矩阵阵列装置的操作方法
WO2006123552A1 (ja) * 2005-05-18 2006-11-23 Tpo Hong Kong Holding Limited 表示装置
US20080068325A1 (en) * 2006-09-20 2008-03-20 Chung Kyu-Young Source driver, common voltage driver, and method of driving display device using time division driving method
US20080111773A1 (en) * 2006-11-10 2008-05-15 Toshiba Matsushita Display Technology Active matrix display device using organic light-emitting element and method of driving active matrix display device using organic light-emitting element
WO2008108353A1 (ja) * 2007-03-08 2008-09-12 Rohm Co., Ltd. 液晶駆動装置及びこれを用いた液晶表示装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102915691A (zh) * 2011-08-04 2013-02-06 群康科技(深圳)有限公司 显示面板及其操作方法
CN102915691B (zh) * 2011-08-04 2015-07-15 群康科技(深圳)有限公司 显示面板及其操作方法
CN107731172A (zh) * 2016-08-10 2018-02-23 精工爱普生株式会社 有源矩阵电路基板、显示装置及其驱动方法以及电子设备
CN107731172B (zh) * 2016-08-10 2022-04-19 伊英克公司 有源矩阵电路基板、显示装置及其驱动方法以及电子设备
CN114464146A (zh) * 2016-08-10 2022-05-10 伊英克公司 有源矩阵电路基板、显示装置及其驱动方法以及电子设备
CN114464146B (zh) * 2016-08-10 2024-03-12 伊英克公司 有源矩阵电路基板、显示装置及其驱动方法以及电子设备

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Publication number Publication date
JP4821029B2 (ja) 2011-11-24
TWI431609B (zh) 2014-03-21
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US20100177083A1 (en) 2010-07-15
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