CN106816140A - 显示面板及其驱动方法 - Google Patents

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Abstract

显示面板及其驱动方法。该显示面板包含多条栅极线、多条源极线、多个第一晶体管以及多个发光二极管。第一晶体管的控制端耦接至对应的栅极线并接收一栅极信号。第一晶体管的第一端耦接至对应的源极线并接收一源极信号。多个发光二极管配置成一阵列。发光二极管的第一端耦接至对应的第一晶体管的第二端。发光二极管的一第二端接收一驱动信号。其中，在一帧时间至少包含一第一周期与一第二周期。其中，在帧时间内的该第一周期，源极信号的电平高于驱动信号的电平，在帧时间内的该第二周期，源极信号的电平低于驱动信号的电平。

Description

显示面板及其驱动方法
技术领域
本公开涉及一种显示面板及其驱动方法，特别涉及一种发光二极管显示面板及其驱动方法。
背景技术
近年来，多种显示器例如薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)、主动式矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示器等可被应用在多媒体播放器、移动电话、个人数字助理(PDA)、笔记型计算机显示器等便携式电子产品上。在平面显示器中，无机发光二极管(LED)显示面板，相较于有机发光二极管显示面板(OLED)等具有良率较高、寿命较长、耐电流较大的优点。然而，在制作发光二极管(LED)面板时会将LED芯片结合到驱动电路基板上，此时必须要将LED芯片的阳极端P与阴极端N分别与驱动电路正确的耦接。也就是说，若LED芯片的耦接方向相反，阳极端P与阴极端N并未与驱动电路正确的耦接，则可能会导致LED因逆向偏压而损坏或无法正常发光。因此，有必要提供一种驱动方法使这两种不同耦接方向的发光二极管都能导通。
发明内容
根据本公开的一实施例，提供一种显示面板。显示面板包含多条栅极线、多条源极线、多个第一晶体管以及多个发光二极管。第一晶体管的一控制端耦接至对应的栅极线并接收一栅极信号。第一晶体管的一第一端耦接至对应的源极线并接收一源极信号。多个发光二极管，发光二极管的一第一端耦接至对应的第一晶体管的一第二端。发光二极管的一第二端接收一驱动信号。其中，在一帧(或称之为“图框”)时间至少包含一第一周期与一第二周期。其中，在帧时间内的一第一周期，源极信号的电平高于驱动信号的电平，在帧时间内的一第二周期，源极信号的电平低于驱动信号的电平。
根据本公开的另一实施例，提供一种显示面板的驱动方法。显示面板的驱动方法包含以下步骤。提供一栅极信号到多条栅极线。提供一源极信号到多条源极线。提供一驱动信号到多个发光二极管的一第二端。其中，在一帧时间至少包含一第一周期与一第二周期。其中，在帧时间内的一第一周期，源极信号的电平高于驱动信号的电平，在帧时间内的一第二周期，源极信号的电平低于驱动信号的电平。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
附图说明
图1绘示本公开第一实施例的显示面板的电路示意图。
图2A及图2B绘示本公开的显示面板的一例的电路示意图。
图3A及图3B绘示本公开的显示面板的另一例的电路示意图。
图4A及图4B绘示依据本公开的第一实施例的显示面板的驱动方法的示意图。
图5A及图5B绘示依据本公开的第二实施例的显示面板的驱动方法的示意图。
图6A及图6B绘示依据本公开的第三实施例的显示面板的驱动方法的示意图。
图7A及图7B绘示依据本公开的第四实施例的显示面板的驱动方法的示意图。
图8A及图8B绘示依据本公开的第五实施例的显示面板的驱动方法的示意图。
图9A及图9B绘示依据本公开的第六实施例的显示面板的驱动方法的示意图。
具体实施方式
图1绘示本公开的显示面板100的电路示意图。显示面板100包含多条栅极线G1～Gn、多条源极线S1～Sm、多个第一晶体管T1以及多个发光二极管LED。第一晶体管T1的一控制端耦接至对应的栅极线G1～Gn并接收一栅极信号Gate。第一晶体管T1的一第一端耦接至对应的源极线S1～Sm并接收一源极信号Source。多个发光二极管LED配置成一阵列。发光二极管LED的一第一端耦接至对应的第一晶体管T1的一第二端。发光二极管LED的一第二端接收一驱动信号Vss。
在操作发光二极管LED的一帧时间，栅极信号Gate为一致能电平以导通对应的第一晶体管T1，使第一晶体管T1接收源极信号Source并提供到对应的发光二极管LED的第一端。
在本公开中，不限制发光二极管LED的耦接的方向。发光二极管包含一第一组发光二极管及一第二组发光二极管。如图2A所示，第一组发光二极管LED的阳极端P耦接至第一晶体管T1的第二端，第一组发光二极管LED的阴极端N接收驱动信号Vss。如图2B所示，第一组发光二极管LED的阴极端N耦接至第一晶体管T1的第二端，第一组发光二极管LED的阳极端P接收驱动信号Vss。驱动信号Vss可为一直流电压电平(电压电平不变)、一交流电压电平、一直流电流电平(电流电平不变)或一交流电流电平。交流电压电平可为一直流电压电平加上一微幅交流电压信号所形成，交流电流电平可为一直流电流电平加上一微幅交流电流信号所形成。
在本公开中，一帧时间之内可包含一第一周期及一第二周期。在第一周期，源极信号的电平高于驱动信号的电平，在第二周期，源极信号的电平低于驱动信号的电平。在第一周期内，由于源极信号的电平高于驱动信号的电平，在此时，阳极端P耦接至第一晶体管T1的第二端的发光二极管(即如图2A方式耦接的发光二极管)为导通，而阴极端N耦接至第一晶体管T1的第二端的发光二极管(即如图2B方式耦接的发光二极管)为不导通。而在第二周期内，由于源极信号的电平低于驱动信号的电平，在此时，阳极端P耦接至第一晶体管T1的第二端的发光二极管(即如图2A方式耦接的发光二极管)为不导通，而阴极端N耦接至第一晶体管T1的第二端的发光二极管(即如图2B方式耦接的发光二极管)为导通。藉此，本公开的驱动方法可使这两种不同耦接方向的发光二极管都能导通。
然而，本公开不以此为限。图3A及图3B绘示本公开的显示面板200的电路示意图。在显示面板200与显示面板100区别在于，显示面板200还包含电容C以及第二晶体管T2。电容C耦接在第一晶体管T1的第二端及发光二极管LED的第一端之间。第二晶体管T2的控制端耦接至第一晶体管T1的第二端，第二晶体管T2的第一端接收一电源Vdd，第二晶体管T2的第二端耦接至发光二极管LED的第一端。在此实施例中，当栅极信号Gate为致能电平时，源极信号Source会经由第一晶体管T1输入到电容C之中，而在电容C被充电到可以开启第二晶体管T2的电压电平时，一电源Vdd供应一电压或一电流，以驱动此发光二极管LED。在实施例中，可藉由电容C的充电使发光二极管LED随时间被持续驱动，因此可使用较小的驱动电流驱动发光二极管LED。相似的，也不限制发光二极管LED的耦接的方向。如图3A所示，第一组发光二极管LED的阳极端P耦接至第二晶体管T2的第二端，第一组发光二极管LED的阴极端N接收驱动信号Vss。如图3B所示，第一组发光二极管LED的阴极端N耦接至第二晶体管T2的第二端，第一组发光二极管LED的阳极端P接收驱动信号Vss。电源Vdd可为一电压源或是一电流源，电源Vdd可为一直流电压源或一交流电压源，电源Vdd也可为一直流电流源或一交流电流源。交流电压电平可为一直流电压电平加上一微幅交流电压信号所形成，交流电流电平可为一直流电流电平加上一微幅交流电流信号所形成。
相似的，此帧时间可包含一第一周期及一第二周期。在第一周期内，由于源极信号的电平高于驱动信号的电平，在此时，阳极端P耦接至第一晶体管T1的第二端的发光二极管(即如图3A方式耦接的发光二极管)为导通，而阴极端N耦接至第一晶体管T1的第二端的发光二极管(即如图3B方式耦接的发光二极管)为不导通。而在第二周期内，由于源极信号的电平低于驱动信号的电平，在此时，阳极端P耦接至第一晶体管T1的第二端的发光二极管(即如图3A方式耦接的发光二极管)为不导通，而阴极端N耦接至第一晶体管T1的第二端的发光二极管(即如图3B方式耦接的发光二极管)为导通。
以下现在举多个实施例说明本公开的显示面板的驱动方法。图4A及图4B绘示依据本公开的第一实施例的显示面板的驱动方法的示意图。本公开的驱动方法可应用到如第2A～2B图或第3A～3B图的显示面板。在本公开中，提供一栅极信号Gate到多条栅极线G1～Gn。提供一源极信号Source到多条源极线S1～Sm。提供一驱动信号Vss到多个发光二极管LED的一第二端。在发光二极管LED的一帧时间Td，栅极信号Gate为一致能电平以导通对应的多个第一晶体管T1，使第一晶体管T1接收源极信号Source并提供到对应的发光二极管LED的一第一端。此帧时间Td可包含一第一周期t1及一第二周期t2。在图4A及图4B中，在帧时间td内，驱动信号Vss为一直流电压电平，源极信号Source有两个不同的电压电平。例如在图4A中，在第一周期t1内，源极信号Source为高电平，使源极信号Source的电平高于驱动信号Vss的电平。而在第二周期t2内，源极信号Source为低电平，使源极信号Source的电平为低于驱动信号Vss的电平。又或者在图4B中，源极信号Source先于第二周期t2内为低电平，使源极信号Source的电平低于驱动信号Vss的电平。而在第一周期t1内，源极信号Source为高电平，使源极信号Source的电平高于驱动信号Vss的电平。
因此，在第一周期t1内，由于源极信号Source的电平高于驱动信号Vss的电平，在此时，阳极端P耦接至第一晶体管T1的第二端的发光二极管为导通。而在第二周期t2内，由于源极信号Source的电平低于驱动信号Vss的电平，在此时，阴极端N耦接至第一晶体管T1的第二端的发光二极管为导通。
另外，在此实施例中，栅极信号Gate的改变为致能电平的时间点(帧时间td的上升沿)与源极信号Source高于驱动信号Vss的电平的起始时间点(帧时间t1的上升沿)实质上相同。并且，栅极信号Gate的改变为非致能电平的时间点(帧时间td的下降沿)与源极信号Source低于驱动信号Vss的电平的结束时间点(帧时间t2的上升沿)实质上相同。举例来说，应用在图2A及图2B的显示面板100中，栅极信号Gate会先改变为致能电平，再提供高于驱动信号Vss的源极信号Source，以使第一晶体管T1先导通再驱动发光二极管LED。之后，先结束提供低于驱动信号Vss的源极信号Source，再使栅极信号Gate改变为非致能电平，以先关闭发光二极管LED再关闭第一晶体管T1。另一方面，应用在图3A及图3B的显示面板100中，则是先将栅极信号Gate改变为非致能电平，再结束提供低于驱动信号Vss的源极信号Source使，以先关闭第一晶体管T1以保持第二晶体管T2的控制端的电压再关闭发光二极管LED。
图5A及图5B绘示依据本公开的第二实施例的显示面板的驱动方法的示意图。此实施例与图4A及图4B的区别在于，在此实施例中，在帧时间td内，源极信号Source和驱动信号Vss都有两个不同的电压电平。例如在图5A中，在第一周期t1内，驱动信号Vss为低电平，源极信号Source为高电平，使源极信号Source的电平高于驱动信号Vss的电平。而在第二周期t2内，驱动信号Vss为高电平，源极信号Source为低电平，使源极信号Source的电平低于驱动信号Vss的电平。又或者在图5B中，在第二周期t2内，驱动信号Vss先为高电平，源极信号Source为低电平，使源极信号Source先低于驱动信号Vss的电平。而在第一周期t1内，驱动信号Vss为低电平，源极信号Source为高电平，使源极信号Source高于驱动信号Vss的电平。因此，在第一周期t1内，阳极端P耦接至第一晶体管T1的第二端的发光二极管为导通。而在第二周期t2内，阴极端N耦接至第一晶体管T1的第二端的发光二极管为导通。
图6A及图6B绘示依据本公开的第三实施例的显示面板的驱动方法的示意图。此实施例与图4A及图4B的区别在于，在此实施例中，在帧时间td内，源极信号Source和驱动信号Vss都有两个不同的电压电平。例如在图6A中，在第一周期t1内，驱动信号Vss和源极信号Source皆为高电平，但源极信号Source的电平高于驱动信号Vss的电平。而在第二周期t2内，驱动信号Vss和源极信号Source皆为低电平，但源极信号Source的电平低于驱动信号Vss的电平。又或者在图5B中，在第二周期t2内，驱动信号Vss的源极信号Source皆先为低电平，并使源极信号Source先低于驱动信号Vss的电平。而在第一周期t1内，驱动信号Vss和源极信号Source皆为高电平，并使源极信号Source高于驱动信号Vss的电平。因此，在第一周期t1内，阳极端P耦接至第一晶体管T1的第二端的发光二极管为导通。而在第二周期t2内，阴极端N耦接至第一晶体管T1的第二端的发光二极管为导通。
图7A及图7B绘示依据本公开的第四实施例的显示面板的驱动方法的示意图。在此实施例中，在帧时间td内，源极信号Source和驱动信号Vss都有两个不同的电压电平。此实施例与图5A及图5B的区别在于，在此实施例中的驱动信号Vss和源极信号Source的电平差值大于图5A及图5B的驱动信号Vss和源极信号Source的电平差值。因此，在此实施例中可使用较低的驱动信号Vss或源极信号Source的电压电平而达成同样的或较高的发光二极管LED的发光亮度。
图8A及图8B绘示依据本公开的第五实施例的显示面板的驱动方法的示意图。此实施例与图4A及图4B的区别在于，第一周期t1的长度与第二周期t2的长度不同。在此实施例中，第一周期t1的长度大于第二周期t2的长度。由于第一周期t1的长度大于第二周期t2的长度，也就是在第一周期t1内导通的发光二极管LED的导通时间较长，因此在第一周期内t1源极信号Source与驱动信号Vss的一电平差值X1小于在第二周期t2内源极信号Source与驱动信号Vss的电平差值X2。
在一实施例中，第一周期t1的长度与源极信号Source与驱动信号Vss的电平差值X1相乘的面积A1会与第二周期t2的长度与源极信号Source与驱动信号Vss的电平差值X2相乘的面积A2相等。也就是说，在第一周期t1内导通的发光二极管LED的发光亮度，会相同于在第二周期t1内导通的发光二极管LED的发光亮度。因此，在另一实施例中，可调整第一周期t1的长度使其小于第二周期t2的长度，并使在第一周期t1内源极信号Source与驱动信号Vss的电平差值大于在第二周期t2内源极信号Source与驱动信号Vss的电平差值。相似的，当第一周期t1的长度相同于第二周期t2的长度时，可使在第一周期t1内源极信号Source与驱动信号Vss的电平差值与在第二周期t2内源极信号Source与驱动信号Vss的电平差值相同。
在本公开中，帧时间td更可分为更多周期。图9A及图9B绘示依据本公开的第六实施例的显示面板的驱动方法的示意图。在此实施例中，帧时间td可包含第一周期t1、第二周期t2及第三周期t3。在图9A及图9B中，在帧时间td内，驱动信号Vss为一直流电压电平，源极信号Source有两个不同的电压电平。例如在图9A中，在第一周期t1内，源极信号Source为高电平，使源极信号Source的电平高于驱动信号Vss的电平。而在第二周期t2内，源极信号Source为低电平，使源极信号Source的电平为低于驱动信号Vss的电平。又在第三周期t3内，源极信号Source为高电平，使源极信号Source的电平高于驱动信号Vss的电平。因此，在第一周期t1内，阳极端P耦接至第一晶体管T1的第二端的发光二极管为导通。而在第二周期t2内，阴极端N耦接至第一晶体管T1的第二端的发光二极管为导通。在第三周期t3内，阳极端P耦接至第一晶体管T1的第二端的发光二极管为导通。
在此实施例中，在第一周期t1内的源极信号Source的电平与在第三周期t3内的源极信号Source的电平相同。然而，在另一实施例中，在第一周期t1内的源极信号Source的电平与在第三周期t3内的源极信号Source的电平为不同。在一实施例中，第一周期t1的长度与源极信号Source与驱动信号Vss的电平差值X1相乘的面积A1加上第三周期t3的长度与源极信号Source与驱动信号Vss的电平差值X3相乘的面积A3会与第二周期t2的长度与源极信号Source与驱动信号Vss的电平差值X2相乘的面积A2相等。也就是说，在第一周期t1内和第三周期t3内导通的发光二极管LED(即如图2A或图3A方式耦接的发光二极管)的发光亮度，会相同于在第二周期t1内导通的发光二极管LED的发光亮度(即如图2B或图3B方式耦接的发光二极管)。
相似的，在图9B中，源极信号Source先于第四周期t4内为低电平，使源极信号Source的电平低于驱动信号Vss的电平。而在第五周期t5内，源极信号Source为高电平，使源极信号Source的电平高于驱动信号Vss的电平。再于第六周期t6内为低电平，使源极信号Source的电平低于驱动信号Vss的电平。因此，在第四周期t4内，阴极端N耦接至第一晶体管T1的第二端的发光二极管为导通。而在第五周期t5内，阳极端P耦接至第一晶体管T1的第二端的发光二极管为导通。在第六周期t6内，阴极端N耦接至第一晶体管T1的第二端的发光二极管为导通。
然而，本公开不以此为限。本公开更可依据发光二极管的特性调整驱动信号Vss和源极信号Source的电平差值。举例来说，如果此发光二极管较能承受顺向偏压，则可调整驱动信号Vss和源极信号Source的电平差值使在第一周期内(源极信号Source为高于驱动信号Vss的电平时)源极信号Source与驱动信号Vss的电平差值大于在第二周期内(源极信号Source为低于驱动信号Vss的电平时)驱动信号Vss与源极信号Source的电平差值。另一方面，如果此发光二极管较能承受逆向偏压，则可调整驱动信号Vss和源极信号Source的电平差值使在第一周期内(源极信号Source为高于驱动信号Vss的电平时)源极信号Source与驱动信号Vss的电平差值小于在第二周期内(源极信号Source为低于驱动信号Vss的电平时)驱动信号Vss与源极信号Source的电平差值。
值得注意的是，本公开第4A～9B图仅用以示范说明。本公开不以此为限。可视实际使用需要调整栅极信号Gate、源极信号Source、及驱动信号Vss的电平，或者调整栅极信号Gate、源极信号Source、及驱动信号Vss的电平变化的时间点。又或者栅极信号Gate、源极信号Source、极及驱动信号Vss可在帧时间内具有更多电平。
根据上述实施例，提供了一种显示面板及其驱动方法。显示面板包含多条栅极线、多条源极线、多个第一晶体管以及多个发光二极管。第一晶体管的控制端耦接至对应的栅极线并接收一栅极信号。第一晶体管的第一端耦接至对应的源极线并接收一源极信号。多个发光二极管，发光二极管的第一端耦接至对应的第一晶体管的第二端。发光二极管的一第二端接收一驱动信号。其中，在一帧时间至少包含一第一周期与一第二周期。其中，在帧时间内的一第一周期，源极信号的电平高于驱动信号的电平，在帧时间内的一第二周期，源极信号的电平低于驱动信号的电平。
本公开的显示面板藉由在一帧时间内的一第一周期，使源极信号的电平高于驱动信号的电平而导通阳极端P耦接至第一晶体管T1的第二端的发光二极管。而在帧时间内的一第二周期，使源极信号的电平低于驱动信号的电平而导通阴极端N耦接至第一晶体管T1的第二端的发光二极管。藉此，本公开的驱动方法可使这两种不同耦接方向的发光二极管都能导通。
综上所述，虽然本公开已以多个实施例公开如上，然其并非用以限定本公开。本公开所属技术领域的技术人员在不脱离本公开的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本公开的保护范围当视所附权利要求书界定范围为准。

Claims (20)

1.一种显示面板，其特征在于，包含：
多条栅极线；
多条源极线；
多个第一晶体管，这些第一晶体管的控制端耦接至对应的该栅极线并接收栅极信号，这些第一晶体管的第一端耦接至对应的该源极线并接收源极信号；
多个发光二极管，这些发光二极管的第一端耦接至对应的这些第一晶体管的第二端，这些发光二极管的该第二端接收驱动信号；
其中，在一帧时间至少包含第一周期与第二周期；
其中，在该帧时间内的该第一周期，该源极信号的电平高于该驱动信号的电平，在该帧时间内的该第二周期，该源极信号的电平低于该驱动信号的电平。
2.如权利要求1所述的显示面板，其中这些发光二极管包含第一组发光二极管及第二组发光二极管，该第一组发光二极管的该第一端为阳极端，该第一组发光二极管的该第二端为阴极端，该第二组发光二极管的该第一端为阴极端，该第二组发光二极管的该第二端为阳极端。
3.如权利要求1所述的显示面板，其中该驱动信号为直流电压电平、交流电压电平、直流电流电平或交流电流电平。
4.如权利要求1所述的显示面板，其中该驱动信号在该第一周期内的电平不同于该驱动信号在该第二周期内的电平。
5.如权利要求1所述的显示面板，其中该源极信号在该第一周期内的电平不同于该源极信号在该第二周期内的电平。
6.如权利要求1所述的显示面板，其中当该第一周期的长度相同于该第二周期的长度时，在该第一周期内该源极信号与该驱动信号的电平差值相同于在该第二周期内该源极信号与该驱动信号的该电平差值。
7.如权利要求1所述的显示面板，其中当该第一周期的长度大于该第二周期的长度时，在该第一周期内该源极信号与该驱动信号的电平差值小于在该第二周期内该源极信号与该驱动信号的该电平差值。
8.如权利要求1所述的显示面板，其中当该第一周期的长度小于该第二周期的长度时，在该第一周期内该源极信号与该驱动信号的电平差值大于在该第二周期内该源极信号与该驱动信号的该电平差值。
9.如权利要求1所述的显示面板，其中在该帧时间内的第三周期，该源极信号的电平高于该驱动信号的电平。
10.如权利要求1所述的显示面板，其中在该帧时间内的第三周期，该源极信号的电平低于该驱动信号的电平。
11.一种显示面板的驱动方法，其特征在于，包含：
提供栅极信号到多条栅极线；
提供源极信号到多条源极线；
提供驱动信号到多个发光二极管的第二端；
其中，在一帧时间至少包含第一周期与第二周期；
其中，在该帧时间内的该第一周期，该源极信号的电平高于该驱动信号的电平，在该帧时间内的该第二周期，该源极信号的电平低于该驱动信号的电平。
12.如权利要求11所述的驱动方法，其中这些发光二极管包含第一组发光二极管及第二组发光二极管，该第一组发光二极管的该第一端为阳极端，该第一组发光二极管的该第二端为阴极端，该第二组发光二极管的该第一端为阴极端，该第二组发光二极管的该第二端为阳极端。
13.如权利要求11所述的驱动方法，其中该驱动信号为直流电压电平、直流电流电平或交流电压电平。
14.如权利要求11所述的驱动方法，其中该驱动信号在该第一周期内的电平不同于该驱动信号在该第二周期内的电平。
15.如权利要求11所述的驱动方法，其中该源极信号在该第一周期内的电平不同于该源极信号在该第二周期内的电平。
16.如权利要求11所述的驱动方法，其中当该第一周期的长度相同于该第二周期的长度时，在该第一周期内该源极信号与该驱动信号的电平差值相同于在该第二周期内该源极信号与该驱动信号的该电平差值。
17.如权利要求11所述的驱动方法，其中当该第一周期的长度大于该第二周期的长度时，在该第一周期内该源极信号与该驱动信号的电平差值小于在该第二周期内该源极信号与该驱动信号的该电平差值。
18.如权利要求11所述的驱动方法，其中当该第一周期的长度小于该第二周期的长度时，在该第一周期内该源极信号与该驱动信号的电平差值大于在该第二周期内该源极信号与该驱动信号的该电平差值。
19.如权利要求11所述的驱动方法，其中在该帧时间内的第三周期，该源极信号的电平高于该驱动信号的电平。
20.如权利要求11所述的驱动方法，其中在该帧时间内的第三周期，该源极信号的电平低于该驱动信号的电平。
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