CN108922477B

CN108922477B - 显示面板

Info

Publication number: CN108922477B
Application number: CN201810735124.2A
Authority: CN
Inventors: 郑贸薰; 邓名扬
Original assignee: AU Optronics Corp
Current assignee: AU Optronics Corp
Priority date: 2018-05-04
Filing date: 2018-07-06
Publication date: 2020-03-24
Anticipated expiration: 2038-07-06
Also published as: TWI662533B; TW201947570A; CN108922477A

Abstract

本发明提供一种显示面板，包含一临界电压补偿单元及一像素列。临界电压补偿单元设置于显示面板的一周边区，用以提供一临界电压补偿信号。像素列耦接于临界电压补偿单元，设置于显示面板的一显示区。像素列中的各多个像素电路包含一调整单元、一驱动晶体管及一发光单元。调整单元耦接于临界电压补偿单元，用以根据临界电压补偿信号，输出一调整信号。驱动晶体管的控制端耦接于调整单元，第一端用以接收一第一电压。发光单元的阳极端耦接至驱动晶体管的第二端，用以根据调整信号控制驱动晶体管流经发光单元的一电流。

Description

显示面板

技术领域

本发明涉及一种显示面板，且特别涉及具有临界电压补偿单元的一种显示面板。

背景技术

发光二极管(light-emitting diode，LED)显示面板以其高画质、高对比且高反应速度的特性，而广泛应用于电子产品中。

然而，发光二极管显示面板中的像素电路由多个晶体管构成，而晶体管经常因为工艺变异，导致不同晶体管彼此间的临界电压不尽相同，使得晶体管于操作时产生的驱动电流亦有所差异，其造成发光二极管显示面板中的各个发光二极管所发出的亮度无法一致，进而引起显示图像时画面亮度不均匀的问题。

发明内容

本发明的一方面为一种显示面板。根据本发明一实施例，显示面板包含一临界电压补偿单元以及一像素列。该临界电压补偿单元设置于该显示面板的一周边区，用以提供一临界电压补偿信号。该像素列电性耦接于该临界电压补偿单元，设置于该显示面板的一显示区。该像素列包含多个像素电路。各该多个像素电路包含一调整单元、一驱动晶体管以及一发光单元。该调整单元耦接于该临界电压补偿单元，用以根据该临界电压补偿信号，输出一调整信号。该驱动晶体管具有一第一端、一第二端与一控制端，其中该控制端耦接于该调整单元，该第一端用以接收一第一电压。该发光单元具有一阳极端及一阴极端，该阳极端耦接至该驱动晶体管的第二端，用以根据该调整信号控制驱动晶体管流经该发光单元之一电流。

附图说明

为增进对本发明目的、特征与实施例的理解，附图的说明如下：

图1为根据本发明一实施例绘示一种显示面板的示意图；

图2A～2C为根据本发明一实施例绘示一种临界电压补偿单元及一种像素列在一操作期间的操作示意图；

图3为根据图2A所绘示的临界电压补偿单元及像素电路的操作时序图；

图4为根据本发明的另一实施例绘示一种临界电压补偿单元及一种像素列的示意图；

图5为根据图4所绘示的临界电压补偿单元及像素电路的操作时序图；

图6为根据本发明的另一实施例绘示临界电压补偿单元及一种像素列的示意图；以及

图7为根据本发明的另一实施例绘示临界电压补偿单元及一种像素列的示意图。

【符号说明】

10：显示面板

GP1～GPn、250、450、650、750：像素列

110：数据驱动单元

120：扫描驱动单元

130：控制单元

D1～Dm：数据线

S1～Sn：扫描线

CP1～CPn、200、400：临界电压补偿单元

nAA：周边区

AA：显示区

X11～Xnm、210a、210b、410a、410b、610a、610b、710a、710b：像素电路

T2A：驱动晶体管

T2B～T2G、T4B～T4D、T6D～T6E、T6G、T7D～T7E、T7G：晶体管

L2：发光单元

212、412、612、：调整单元

Cst2、Cst：电容

V1、V2、V3、V4：电压

P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8、P9、P10：节点

INT：控制信号

V_REF：参考信号

V_DATA：数据信号

I_T2A：驱动电流

S[N]：扫描信号

V_p1、V_p5：电位

Trs：重置期间

Tcp：补偿期间

Tpd：数据更新期间

REFL：低电平

REFH：高电平

V_{TH_T2B}、V_{TH_T4B}：临界电压

F_X、F_X+1：画面图框

具体实施方式

为增进对本发明方面的理解，下文藉由列举实施例并配合附图而作说明，然而其中所提供的实施例并非用以限制本发明所涵盖的范围，且其中就结构操作的描述亦非用以限制其执行的顺序，而任何重新组合所述元件而形成的结构，如产生具均等功效的装置，皆应为本发明所能涵盖的范围。此外，本发明图式仅以说明为目的，并未依照原尺寸作图，其中相同元件或相似元件将以相同的符号标示来说明，以便于理解。

在本发明全篇说明书与权利要求书所使用的用词(terms)，除经特别注明外，应具有所属领域中、在此公开内容中与特殊内容中的通常意义。在本发明全篇说明书与权利要求书所使用的“第一”、“第二”、“第三”…等，仅是为了区别以相同技术用语描述的元件或操作，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明。

在本发明全篇说明书与权利要求书所使用的“约”、“大约”、“大致约”或“大体上”一般是指数值的误差或范围介于约百分之二十以内，较佳地是介于约百分之十以内，而更佳地则是介于约百分五的以内。此外，本发明全篇说明书与权利要求书中若无明确说明，则所提及的数值得视为近似值，即如“约”、“大约”、“大致约”或“大体上”所表示的误差或范围。

在本发明全篇说明书与权利要求书所使用的“耦接”或“电性耦接”，可指二或多个元件相互直接作物理或电性接触，或是相互间接作物理或电性接触，然而“电性耦接”也可指二或多个元件相互操作或动作。

本发明的一实施例为一种显示面板10，其示意图描绘于图1。显示面板10包含像素列GP1～GPn、数据驱动单元110、扫描驱动单元120、控制单元130、数据线D1～Dm、扫描线S1～Sn以及临界电压补偿单元CP1～CPn。

在本实施例中，临界电压补偿单元CP1～CPn用以提供临界电压补偿信号，其设置于显示面板10的一周边区(non-active area)nAA。周边区nAA位于显示面板10的一显示区(active area)AA的外部。如图1所示，周边区nAA环绕显示区AA设置，并且，数据驱动单元110、扫描驱动单元120以及控制单元130均设置于周边区nAA，以避免影响开口率(apertureratio)。

在本实施例中，像素列GP1～GPn设置于显示面板10的显示区AA，分别电性耦接于临界电压补偿单元CP1～CPn，并分别包含像素电路X11～Xnm。如图1所示，像素列GP1电性耦接至临界电压补偿单元CP1，并包含像素电路X11～X1m；像素列GP2电性耦接至临界电压补偿单元CP2，并包含像素电路X21～X2m；类似地，像素列GPn电性耦接至临界电压补偿单元CPn，并包含像素电路Xn1～Xnm。

当扫描驱动单元120通过扫描线S1～Sn依序开启像素列GP1～GPn时，数据扫描单元110也通过数据线D1～Dm将数据信号写入每一列(例如：像素列GP1)上的像素电路(例如：像素电路X11～X1m)中，使像素电路Xn1～Xnm依据数据信号显示一画面图框(imageframe)。

请参考图2A。图2A为根据本发明一实施例绘示一种临界电压补偿单元200及一种像素列250的示意图。图2A～2C的临界电压补偿单元200及像素列250可应用于图1的显示面板10中，意即临界电压补偿单元200可对应至临界电压补偿单元CP1～CPn其中一个，像素列250可对应至像素列GP1～GPn其中一个。像素列250包含像素电路210a、210b。为方便说明，下述仅针对像素列250的像素电路210a进行说明。

在一实施例中，临界电压补偿单元200包含晶体管T2B～T2C。像素电路210a包含一发光单元L2、一调整单元212以及一驱动晶体管T2A。在本实施例中，发光单元L2包含一有机发光二极管。调整单元212包含晶体管T2D～T2G以及电容Cst2。驱动晶体管T2A以及晶体管T2B～T2G皆包含第一端(例如：源极端)、第二端(例如：漏极端)及控制端(例如：栅极端)。在一实施例中，驱动晶体管T2A以及晶体管T2B～T2G为P型晶体管；在另一实施例中，驱动晶体管T2A以及晶体管T2B～T2G为N型晶体管。

如图2A所示，临界电压补偿单元200中的晶体管T2C的第一端电性耦接至一电压源(例如：供应电压源)，用以接收一电压V2。在一实施例中，电压V2可与电压V1相同；在另一实施例中，电压V2与电压V1不同。晶体管T2C的控制端电性耦接至控制单元130，用以接收一控制信号INT。晶体管T2C的第二端(节点P1)电性耦接至晶体管T2B的第一端及调整单元(例如：调整单元212)，用以输出一临界电压补偿信号至调整单元。晶体管T2B的第二端电性耦接至晶体管T2B的控制端及控制单元130，用以接收一参考信号V_REF。

驱动晶体管T2A的第一端电性耦接至电容Cst2的第一端及一电压源(例如：供应电压源)，用以接收一电压V1。驱动晶体管T2A的控制端(节点P3)电性耦接至电容Cst2的第二端及调整单元212。驱动晶体管T2A的第二端电性耦接至发光单元L2的阳极端。发光单元L2的阴极端则电性耦接至另一电压源(例如：供应电压源)或接地端，用以接收一电压V3。驱动晶体管T2A是由电容Cst2所存储的电压所驱动，以自驱动晶体管T2A的第二端提供驱动电流I_T2A。发光单元L2中的有机发光二极管接收驱动电流I_T2A，并根据驱动电流I_T2A而发光。

调整单元212中的晶体管T2D的第二端电性耦接至电压源，用以接收电压V3。晶体管T2D的控制端电性耦接至数据线(例如：数据线D1)，用以接收数据信号V_DATA。晶体管T2D的第一端(节点P2)电性耦接至晶体管T2G的第一端及晶体管T2E的第二端。晶体管T2G的第二端(节点P3)电性耦接至驱动晶体管T2A的控制端。晶体管T2E的控制端电性耦接至临界电压补偿单元200中的晶体管T2B的第一端(节点P1)。晶体管T2E的第一端电性耦接至晶体管T2F的第二端。晶体管T2F的第一端电性耦接至电压源，用以接收电压V1。晶体管T2F及晶体管T2G的控制端电性耦接至扫描线(例如：扫描线Sn)，用以接收一扫描信号S[N]。

简言之，调整单元212耦接于临界电压补偿单元200，以根据临界电压补偿信号(即节点P1的电位)，输出一调整信号(即节点P3的电位)，驱动晶体管T2A则根据调整信号的大小，相应控制流经发光单元L2的驱动电流I_T2A。

在操作上，图2A亦为临界电压补偿单元200及像素电路210a于一操作期间(例如：重置期间)的操作示意图。请配合参照图3，图3为根据图2A所绘示的临界电压补偿单元200及像素电路210a在第X个画面图框F_X以及第X+1个画面图框F_X+1的操作时序图。

如图2A及图3所示，在第X个画面图框F_X或第X+1个画面图框F_X+1各自的重置期间Trs内，扫描信号S[N]的电位为高电平(High)，晶体管T2F及晶体管T2G的控制端接收扫描信号S[N]而不导通。此时，驱动晶体管T2A基于电容Cst2所存储的电压而自驱动晶体管T2A的第二端提供驱动电流I_T2A至发光单元L2。由于晶体管T2G不导通，电容Cst2的跨压未受晶体管T2G调整，因此，电容Cst2的跨压仍为上一个画面图框中所存储的电压，驱动晶体管T2A则持续输出驱动电流I_T2A，使发光单元L2维持其亮度而继续显示同一画面的信息。

另一方面，在重置期间Trs内，临界电压补偿单元200操作在一操作状态(即重置状态)。在重置状态下，控制信号INT的电位为低电平(Low)，晶体管T2C的控制端接收控制信号INT而导通。参考信号V_REF的电位为高电平(High)，晶体管T2B的控制端接收参考信号V_REF而不导通。在此情况下，晶体管T2C的第二端(节点P1)通过其第一端而接收电压V2，使得晶体管T2E的控制端的电位逐渐调整为电压V2的电位。

换句话说，在重置期间Trs，晶体管T2B根据参考信号V_REF关闭，晶体管T2C根据控制信号INT导通，以根据电压V2重置晶体管T2B的第一端(节点P1)及晶体管T2C的第二端的电位，藉此，得以重置晶体管T2E的控制端的电位。

请参照图2B及图3，图2B为根据图2A中所绘示的临界电压补偿单元200及像素电路210a之一操作期间(例如：补偿期间)的操作示意图。如图2B及图3所示，在补偿期间Tcp内，扫描信号S[N]的电位仍为高电平(High)，晶体管T2F及晶体管T2G的控制端接收扫描信号S[N]而不导通。因此，电容Cst2的跨压未受晶体管T2G调整，驱动晶体管T2A使发光单元L2维持其亮度而继续显示同一画面的信息。

另一方面，在第X个画面图框F_X或第X+1个画面图框F_X+1各自的补偿期间Tcp内，临界电压补偿单元200操作在一操作状态(即补偿状态)。在补偿状态下，控制信号INT的电位为高电平(High)，晶体管T2C的控制端接收控制信号INT而不导通。参考信号V_REF的电位为低电平(Low)，晶体管T2B的控制端接收参考信号V_REF而导通。在此情况下，晶体管T2B的第一端(节点P1)通过其第二端而接收参考信号V_REF。由于晶体管T2B的控制端电性耦接至其第二端，晶体管T2B的第一端相较其第二端的电位差相同于其第一端相较其控制端的电位差(例如：晶体管T2B的临界电压V_{TH_T2B})。据此，晶体管T2B的第一端(节点P1)的电位由电压V2的电位逐渐调整为参考信号V_REF的电位加上其临界电压V_{TH_T2B}。晶体管T2B的第一端电性耦接至晶体管T2E的控制端，因此，当晶体管T2B的第一端提供其电位(即临界电压补偿信号)至调整单元212的晶体管T2E的控制端时，晶体管T2E的控制端的电位亦逐渐调整为参考信号V_REF的电位加上晶体管T2B的临界电压V_{TH_T2B}。

换句话说，在补偿期间Tcp，晶体管T2C根据控制信号INT关闭，晶体管T2B根据参考信号V_REF导通，藉此，得以使临界电压补偿信号V_p1与晶体管T2B的临界电压V_{TH_T2B}相关。

请参照图2C及图3，图2C为根据图2A中所绘示的临界电压补偿单元200及像素电路210a的一操作期间(例如：数据更新期间)的操作示意图。如图2C及图3所示，在数据更新期间Tpd内，临界电压补偿单元200仍操作在补偿状态。在补偿状态下，晶体管T2C的控制端接收控制信号INT而不导通，晶体管T2B的控制端接收参考信号V_REF而导通。调整单元212的晶体管T2E的控制端(节点P1)的电位V_p1调整为参考信号V_REF的电位加上晶体管T2B的临界电压V_{TH_T2B}，其如下式(1)所示：

V_p1＝V_REF+V_{TH_T2B}式(1)

如图3的实施例所示，在数据更新期间Tpd内，参考信号V_REF位于低电平(如图3所示的低电平REFL)，根据式(1)，此时的电位V_p1等于REFL+V_{TH_T2B}。

在第X个画面图框F_X或第X+1个画面图框F_X+1各自的数据更新期间Tpd内，像素列250中的调整单元212操作在一操作状态(即数据更新状态)。扫描信号S[N]的电位由高电平(High)转换为低电平(Low)，晶体管T2F及晶体管T2G的控制端接收扫描信号S[N]而导通。晶体管T2D的控制端及晶体管T2E的控制端分别接收数据信号V_DATA及临界电压补偿信号且导通。晶体管T2F、T2E、T2D之间形成电流路径，电流循序由具有电压V1的电压源流经晶体管T2F、T2E、T2D，而流入具有电压V3的电压源或接地端。

由于流经晶体管T2E的电流大小IT2E与流经晶体管T2D的电流大小IT2D相同，依据晶体管的特性，晶体管T2D的第一端(节点P2)或晶体管T2E的第二端的电位V_p2可由下式(2)、式(3)推得：

I_T2E＝k(V1-V_p1-V_{TH_T2E})²/2

＝I_T2D

＝k(V_p2-V_DATA-V_{TH_T2D})²/2式(2)

V_p2＝V1-V_p1+V_DATA

＝V1-(REFL+V_{TH_T2B})+VDATA式(3)

其中，k为常数，V1及V_p1分别为晶体管T2E第一端及控制端的电位，VTH_T2E及V_{TH_T2D}分别为晶体管T2E、T2D的临界电压，V_DATA为晶体管T2D的控制端的电位。由于临界电压补偿单元200及像素列250均利用准分子激光退火(excimer laser annealing，ELA)工艺，基于其退火后结晶特性，同一列的低温多晶硅薄膜晶体管的临界电压大致相同。例如，晶体管T2D的临界电压V_{TH_T2D}与晶体管T2E的临界电压V_{TH_T2E}相同，而可在式(2)中相抵销。

类似地，驱动晶体管T2A的临界电压V_{TH_T2A}与晶体管T2B的临界电压V_{TH_T2B}相同。并且，由于晶体管T2G导通，晶体管T2G的第一端(节点P2)的电位V_p2等于其第二端(节点P3)的电位V_p3。晶体管T2G的第二端提供其电位(即调整信号)至驱动晶体管T2A的控制端及电容Cst2的第二端，因此，驱动晶体管T2A的控制端的电位V_p3调整至与V_DATA及V_{TH_T2B}相关，且使电容Cst2藉由充放电而对应存储其两端的电位差，驱动晶体管T2A的第二端所产生的驱动电流I_T2A可由下式(4)推得：

I_T2A＝k(V1-V_p3-V_{TH_T2A})²/2

＝k(V1-V_p2-V_{TH_T2A})²/2

＝k(V1-V1+(V_REF+V_{TH_T2B})-V_DATA-V_{TH_T2A})²/2

＝k(REFL-V_DATA)²/2式(4)

由上述等式可知，像素电路210a可根据不同大小的数据信号V_DATA控制流经有机发光二极管的驱动电流I_T2A的大小，且发光单元L2的有机发光二极管的驱动电流I_T2A不受驱动晶体管T2A的临界电压V_{TH_T2A}影响。即使驱动晶体管T2A因为制造过程产生的差异，或者在长时间的使用后造成的影响，而具有不同的临界电压V_{TH_T2A}，亦不造成有机发光二极管发光亮度的改变。

更进一步地，藉由适当设计划素电路210a、210b与临界电压补偿单元200的电路结构，可避免像素电路210a、210b之间因其驱动晶体管的特性不同(例如：临界电压不同)，而导致像素电路210a、210b中有机发光二极管在数据信号大小相同下的发光亮度不同，使得画面的亮度不平均，进而增进显示面板呈现画面的质量。并且，纵使像素电路210a、210b所接收到的电压V1可能因为线路损耗的程度不同而有差异，由于驱动晶体管的驱动电流最终与电压V1无关，不会造成有机发光二极管发光亮度的差异，因此不会影响画面亮度的均匀性。类似地，在图1的情形，当像素电路X11～Xnm接收大小相同的数据信号时，其有机发光二极管发光亮度相同，而可确保画面亮度的均匀性，例如能显示均匀的单一色调画面。

再者，如图1所示，由于每一列(例如：像素列GP1)上的像素电路(例如：像素电路X11～X1m)通过同一条扫描线(例如：扫描线S1)而开启，意即同一列的像素电路(例如：像素电路X11～X1m)的操作时序相同，因此同一列的像素电路(例如：像素电路X11～X1m)可共用同一个的临界电压补偿单元(例如：临界电压补偿单元CP1)，如此一来，设置于显示面板10的显示区AA中的每一个像素电路(例如：像素电路X11)仅需要5个晶体管即可完成，而可提高开口率，降低成本，并利于高解析度显示面板的实现。并且，在一个画面周期中，临界电压补偿单元(例如：临界电压补偿单元CP1)在补偿期间Tcp及数据更新期间Tpd内均操作在补偿状态，意即藉由同一列的像素电路(例如：像素电路X11～X1m)可共用同一个的临界电压补偿单元(例如：临界电压补偿单元CP1)可提高补偿时间。

在另一实施例中，请参考图4，图4为根据本发明的另一实施例绘示一种临界电压补偿单元400及一种像素列450的示意图。图4的临界电压补偿单元400及像素列450可应用于图1的显示面板10中，意即临界电压补偿单元400可对应至临界电压补偿单元CP1～CPn其中一个，像素列450可对应至像素列GP1～GPn其中一个。像素列450包含像素电路410a、410b。为方便说明，下述仅针对像素列450的像素电路410a进行说明，并且，为了便于比较各实施例的相异处，以下叙述的实施例中，使用相同的符号标注相同的元件，并针对各实施例的相异处进行说明，重复部分不再另行赘述。

在一实施例中，临界电压补偿单元400包含晶体管T4B～T4C。像素电路410a包含发光单元L2、一调整单元412以及驱动晶体管T2A。调整单元412包含晶体管T4D、T4E、T2F、T2G以及电容Cst2。

结构上，相较于图2A像素电路210a中的晶体管T2D、T2E，图4像素电路410a中的晶体管T4D的控制端及晶体管T4E的控制端分别电性耦接至数据线及临界电压补偿单元400。相较于图2A临界电压补偿单元200中的晶体管T2B、晶体管T2C，图4临界电压补偿单元400中的晶体管T4B的第一端电性耦接至控制单元130，用以接收一参考信号V_REF。晶体管T4B的控制端电性耦接至晶体管T4B的第二端(节点P5)、晶体管T4C的第一端及调整单元(例如：调整单元412)，用以输出一临界电压补偿信号至调整单元。晶体管T4C的控制端电性耦接至控制单元130，用以接收一控制信号INT。晶体管T4C的第二端电性耦接至至电压源(例如：供应电压源)，用以接收一电压V4。在一实施例中，电压V4可与电压V3相同；在另一实施例中，电压V4与电压V3不同。

在操作上，请配合参照图5，图5为根据图4所绘示的临界电压补偿单元400及像素电路410a在第X个画面图框F_X及第X+1个画面图框F_X+1的操作时序图。如图4及图5所示，在第X个画面图框F_X或第X+1个画面图框F_X+1各自的重置期间Trs内，扫描信号S[N]的电位为高电平(High)，晶体管T2F及晶体管T2G的控制端接收扫描信号S[N]而不导通。因此，电容Cst2的跨压未受晶体管T2G调整，驱动晶体管T2A使发光单元L2维持其亮度而继续显示同一画面的信息。

另一方面，在重置期间Trs内，临界电压补偿单元400操作在一操作状态(即重置状态)。在重置状态下，参考信号V_REF的电位为低电平(Low)，晶体管T4B的第一端接收参考信号V_REF而不导通。控制信号INT的电位为低电平(Low)，晶体管T4C的控制端接收控制信号INT而导通。在此情况下，晶体管T4C的第一端(节点P5)通过其第二端而接收电压V4，藉此，得以重置晶体管T4D的控制端(节点P1)的电位。

在第X个画面图框F_X或第X+1个画面图框F_X+1各自的补偿期间Tcp内，扫描信号S[N]的电位仍为高电平(High)，晶体管T2F及晶体管T2G的控制端接收扫描信号S[N]而不导通。因此，电容Cst2的跨压未受晶体管T2G调整，驱动晶体管T2A使发光单元L2维持其亮度而继续显示同一画面的信息。

另一方面，在补偿期间Tcp内，临界电压补偿单元400操作在一操作状态(即补偿状态)。在补偿状态下，参考信号V_REF的电位为高电平(High)，晶体管T4B的第一端接收参考信号V_REF而导通。控制信号INT的电位为高电平(High)，晶体管T4C的控制端接收控制信号INT而不导通。在此情况下，晶体管T4B的第二端(节点P5)通过其第一端而接收参考信号V_REF。由于晶体管T4B的控制端电性耦接至其第二端，晶体管T4B的第一端相较其第二端的电位差相同于其第一端相较其控制端的电位差(例如：晶体管T4B的临界电压V_{TH_T4B})。据此，晶体管T4B的第二端的电位由电压V4的电位逐渐调整为参考信号V_REF的电位扣除其临界电压V_{TH_T4B}。晶体管T4B的第二端电性耦接至晶体管T4D的控制端，因此，当晶体管T4B的第二端(节点P5)提供其电位V_p5(即临界电压补偿信号)至调整单元412的晶体管T4D的控制端时，晶体管T4D的控制端的电位V_p5亦逐渐调整为参考信号V_REF的电位扣除晶体管T4B的临界电压V_{TH_T4B}。

在第X个画面图框F_X或第X+1个画面图框F_X+1各自的数据更新期间Tpd内，临界电压补偿单元400仍操作在补偿状态。在补偿状态下，晶体管T4B的第一端接收参考信号V_REF而导通，晶体管T4C的控制端接收控制信号INT而不导通。藉此，得以使临界电压补偿信号V_p5与晶体管T4B的临界电压V_{TH_T4B}相关，其如下式(5)所示：

V_p5＝V_REF-V_{TH_T4B}式(5)

如图5的实施例所示，在数据更新期间Tpd内，参考信号V_REF位于高电平(REFH)，根据式(5)，此时的临界电压补偿信号V_p5等于REFH-V_{TH_T4B}。

在数据更新期间Tpd内，像素列450中的调整单元412操作在一操作状态(即数据更新状态)。扫描信号S[N]的电位由高电平(High)转换为低电平(Low)，晶体管T2F及晶体管T2G的控制端接收扫描信号S[N]而导通。晶体管T4D的控制端及晶体管T4E的控制端分别接收临界电压补偿信号及数据信号V_DATA且导通。由于流经晶体管T4E的电流大小IT4E与流经晶体管T4D的电流大小IT4D相同，依据晶体管的特性，晶体管T4D的第一端(节点P6)或晶体管T4E的第二端的电位V_p6可由下式(6)、式(7)推得：

I_T4E＝k(V1-V_DATA-V_{TH_T4E})²/2

＝I_T4D

＝k(V_p6-V_p5-V_{TH_T4D})²/2式(6)

V_p6＝V1-V_DATA+V_p5

＝V1-V_DATA+(REFH-V_{TH_T4B})式(7)

其中，V_p5为晶体管T4D的控制端(节点P5)的电位，V_{TH_T4E}及V_{TH_T4D}分别为晶体管T4E、T4D的临界电压。由于晶体管T4D的临界电压V_{TH_T4D}与晶体管T4E的临界电压V_{TH_T4E}相同，而可在式(6)中相抵销。类似地，驱动晶体管T2A的临界电压V_{TH_T2A}与晶体管T4B的临界电压V_{TH_T4B}相同。并且，由于晶体管T2G导通，晶体管T2G的第一端(节点P6)的电位V_p6等于其第二端(节点P3)，据此，驱动晶体管T2A的第二端所产生的驱动电流I_T2A可由下式(8)推得：

I_T2A＝k(V1-V_p3-V_{TH_T2A})²/2

＝k(V1-V_p6-V_{TH_T2A})²/2

＝k(V1-V1+V_DATA-(V_REF-V_{TH_T2B})-V_{TH_T2A})²/2

＝k(V_DATA-REFH)²/2式(8)

由上述等式可知，像素电路210a可根据不同大小的数据信号V_DATA控制流经有机发光二极管的驱动电流I_T2A的大小，而发光单元L2的有机发光二极管的驱动电流I_T2A不受驱动晶体管T2A的临界电压V_{TH_T2A}影响，因而可确保画面亮度的均匀性。

在另一实施例中，请参考图6，图6为根据本发明的另一实施例绘示临界电压补偿单元200及一种像素列650的示意图。图6的临界电压补偿单元600及像素列650可应用于图1的显示面板10中。像素列650包含像素电路610a、610b。为方便说明，下述仅针对像素列650的像素电路610a进行说明。

在一实施例中，像素电路610a包含发光单元L2、一调整单元612以及驱动晶体管T2A。调整单元612包含晶体管T6D、T6E、T6G以及一电容Cst。结构上，相较于图2A像素电路210a中的调整单元212(包含四个晶体管T2D、T2E、T2F以及T2G)，图6像素电路610a中的调整单元612共包含三个晶体管T6D、T6E以及T6G，晶体管T6D及晶体管T6E的连接关系类似于图2A像素电路210a中的调整单元212中的晶体管T2D及晶体管T2E，晶体管T6D的控制端电性耦接至数据线(例如：数据线D1)，用以接收数据信号V_DATA。晶体管T6D的第一端(节点P7)电性耦接至晶体管T6E的第二端以及晶体管T6G的第一端。晶体管T6E的第一端耦接至电压源，用以接收电压V1。晶体管T6E的控制端电性耦接至临界电压补偿单元200中的晶体管T2C的第二端(节点P1)。晶体管T6G的控制端电性耦接至扫描线(例如：扫描线Sn)，用以接收扫描信号S[N]。晶体管T6G的第一端耦接至节点P7，晶体管T6G的第二端(节点P8)电性耦接至驱动晶体管T2A的控制端及电容Cst的第一端。电容Cst的第二端耦接至驱动晶体管T2A的第一端。

在操作上，请配合参照图3，图3亦为图6所示临界电压补偿单元200及像素电路610a的操作时序图。其中，图6所示临界电压补偿单元200与图2所示临界电压补偿单元200操作方式相同。在图6当中节点P7的电位变化大致上相同于图2A至图2C实施例中的节点P2的电位V_p2。在图6当中节点P8的电位变化大致上相同于图2A至图2C实施例中的节点P3的电位V_p3。

在数据更新期间Tpd内，扫描信号S[N]的电位由高电平(High)转换为低电平(Low)，晶体管T6G的控制端接收扫描信号S[N]而导通，将节点P7导通至节点P8，根据调整信号(即节点P8的电位)调整该驱动晶体管的该控制端的电位。晶体管T6G的第二端提供调整信号(即节点P8的电位)至驱动晶体管T2A的控制端及电容Cst的第二端，因此，驱动晶体管T2A的控制端的电位V_p3调整至与V_DATA及V_{TH_T2B}相关，且使电容Cst2藉由充放电而对应存储其两端的电位差，驱动晶体管T2A的第二端所产生的驱动电流I_T2A可由下式(9)推得：

I_T2A＝k(V1-V_p3-V_{TH_T2A})²/2

＝k(V1-V_p2-V_{TH_T2A})²/2

＝k(V1-V1+(REFL+V_{TH_T2B})-V_DATA-V_{TH_T2A})²/2

＝k(REFL-V_DATA)²/2式(9)

在另一实施例中，请参考图7，图7为根据本发明的另一实施例绘示临界电压补偿单元400及一种像素列750的示意图。图7的临界电压补偿单元400及像素列750可应用于图1的显示面板10中。像素列750包含像素电路710a、710b。为方便说明，下述仅针对像素列750的像素电路710a进行说明。

在一实施例中，像素电路710a包含发光单元L2、一调整单元712以及驱动晶体管T2A。调整单元712包含晶体管T7D、T7E、T7G以及一电容Cst。结构上，相较于图4像素电路410a中的调整单元412(包含四个晶体管T4D、T4E、T4F以及T4G)，图7像素电路710a中的调整单元712共包含三个晶体管T7D、T7E以及T7G，晶体管T7D及晶体管T7E的连接关系类似于图4像素电路410a中的调整单元412中的晶体管T4D及晶体管T4E，晶体管T7D的控制端电性耦接至临界电压补偿单元400中的晶体管T4B的第二端(节点P5)。晶体管T7D的第一端(节点P9)电性耦接至晶体管T7E的第二端以及晶体管T7G的第一端。晶体管T7E的第一端耦接至电压源，用以接收电压V1。晶体管T7E的控制端电性耦接至数据线(例如：数据线D1)，用以接收数据信号V_DATA。晶体管T7G的控制端电性耦接至扫描线(例如：扫描线Sn)，用以接收扫描信号S[N]。晶体管T7G的第一端耦接至节点P9，晶体管T7G的第二端(节点P10)电性耦接至驱动晶体管T2A的控制端及电容Cst的第一端。电容Cst的第二端耦接至驱动晶体管T2A的第一端。

在操作上，请配合参照图5，图5亦为图7所示临界电压补偿单元400及像素电路710a的操作时序图。其中，图7所示临界电压补偿单元400与图4所示临界电压补偿单元400操作方式相同。在图7当中节点P9的电位变化大致上相同于图4至图4实施例中的节点P6的电位。在图7当中节点P10的电位变化大致上相同于图4实施例中的节点P3的电位。

在数据更新期间Tpd内，扫描信号S[N]的电位由高电平(High)转换为低电平(Low)，晶体管T7G的控制端接收扫描信号S[N]而导通，将节点P9导通至节点P10，根据调整信号(即节点P10的电位)调整该驱动晶体管的该控制端的电位。晶体管T7G的第二端提供调整信号(即节点P10的电位)至驱动晶体管T2A的控制端及电容Cst的第二端，由于晶体管T2G导通，晶体管T2G的第一端(节点P9)的电位等于其第二端(节点P10)，类似于图5的实施例当中式(8)的推导过程，图7的实施例中驱动晶体管T2A的第二端所产生的驱动电流I_T2A＝k(V_DATA--REFH)²/2。

综上所述，通过应用上述的实施例，使得有机发光二极管的驱动电流不受驱动晶体管的临界电压影响，因而可降低显示面板在显示图像时亮度不均匀的问题。再者，藉由同一列的像素电路共用同一个的临界电压补偿单元，可提高补偿时间。并且，设置于显示区的像素电路仅需要5个甚至4个晶体管即可完成，而可提高开口率，降低成本，并利于高解析度显示面板的实现。

上述仅公开本发明的部分实施例，其并非用以限定本发明，应注意的是，本领域技术人员在不脱离本申请的精神和范围内，可适应性作变化与调整，而仍应属于本发明的涵盖范围。

Claims

1.一种显示面板，包含：

临界电压补偿单元，设置于该显示面板的一周边区，用以提供临界电压补偿信号；以及

像素列，电性耦接于该临界电压补偿单元，设置于该显示面板的显示区，该像素列包含多个像素电路，其中各该多个像素电路包含：

调整单元，耦接于该临界电压补偿单元，用以根据该临界电压补偿信号，输出调整信号；

驱动晶体管，具有第一端、第二端与控制端，其中该控制端耦接于该调整单元，该第一端用以接收第一电压；以及

发光单元，具有阳极端及阴极端，该阳极端耦接至该驱动晶体管的第二端，用以根据该调整信号控制驱动晶体管流经该发光单元的电流，以及该阴极端耦接至电压源或接地端，

其中，该临界电压补偿单元包含：

第一晶体管，具有第一端、第二端与控制端，其中该第一端用以输出该临界电压补偿信号，该第二端用以接收参考信号，该控制端耦接至该第一端或该第二端；以及

第二晶体管，具有第一端、第二端与控制端，其中该第一端用以接收第二电压，该控制端用以接收第一控制信号，该第二晶体管的该第二端耦接至该第一晶体管的该第一端。

2.如权利要求1所述的显示面板，其中在重置期间，该第一晶体管根据该参考信号关闭，该第二晶体管根据该第一控制信号导通，以根据该第二电压重置该第一晶体管的该第一端的电位。

3.如权利要求1所述的显示面板，其中在补偿期间及数据更新期间，该第一晶体管根据该参考信号导通，该第二晶体管根据该第一控制信号关闭。

4.如权利要求1所述的显示面板，其中该调整单元包含：

第三晶体管，具有第一端、第二端与控制端，其中该第一端用以接收第三电压；以及

第四晶体管，具有第一端、第二端与控制端，其中该第一端耦接至该第一电压，该第四晶体管的该第二端与该第三晶体管的该第二端耦接于节点，其中，该第三晶体管的该控制端耦接至该临界电压补偿单元及数据线其中的一个，该第四晶体管的该控制端耦接至该临界电压补偿单元及该数据线其中另一个。

5.如权利要求4所述的显示面板，其中该调整单元还包含：

第五晶体管，具有第一端、第二端与控制端，其中该控制端用以接收第二控制信号，该第一端用以接收该第一电压，该第五晶体管的该第二端耦接至该第四晶体管的该第一端；

第六晶体管，具有第一端、第二端与控制端，其中该控制端用以接收该第二控制信号，该第六晶体管的该第一端耦接至该节点，该第六晶体管的该第二端耦接至该驱动晶体管的该控制端；以及

第一电容，具有第一端与第二端，其中该第一电容的该第一端耦接至该驱动晶体管的该第一端，该第一电容的该第二端耦接至该驱动晶体管的该控制端。

6.如权利要求5所述的显示面板，其中在数据更新期间，该第五晶体管及该第六晶体管导通，根据该调整信号调整该驱动晶体管的该控制端的电位。

7.如权利要求4所述的显示面板，其中该调整单元还包含：

第五晶体管，具有第一端、第二端与控制端，其中该控制端用以接收第二控制信号，该第五晶体管的该第一端耦接至该节点，该第五晶体管的该第二端耦接至该驱动晶体管的该控制端；

8.如权利要求7所述的显示面板，其中，用以在数据更新期间，该第五晶体管导通，根据该调整信号调整该驱动晶体管的该控制端的电位。

9.如权利要求1所述的显示面板，其中该驱动晶体管的临界电压与该第一晶体管的临界电压相同。