CN111326090A - 检测电路与显示面板 - Google Patents

Abstract

检测电路包含整流电路、第一放大电路以及第一电容。整流电路用以转换来自像素阵列的回授电压为第一信号。第一放大电路用以放大第一信号以产生第二信号。第一电容用以根据第二信号被充电或放电以调整节点电压，其中节点电压用以决定是否调整像素阵列的多个数据极性。

Description

检测电路与显示面板

技术领域

本发明是关于一种检测电路及显示面板，且特别是关于一种转换数据极性的检测电路及显示面板。

背景技术

显示面板可根据不同的输入数据来输出不同的影像。然而，在实际应用中，当输入数据符合一些特殊的输入模式(pattern)时，会造成显示面板的内部电压的扰动，间接造成显示面板产生色偏。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的一实施方式提供一种检测电路，其包含整流电路、第一放大电路以及第一电容。整流电路用以转换来自像素阵列的回授电压为第一信号。第一放大电路用以放大第一信号以产生第二信号。第一电容用以根据第二信号被充电或放电以调整节点电压，其中节点电压用以决定是否调整像素阵列的多个数据极性。

本发明的一实施方式提供一种显示面板，其包含像素阵列、驱动器以及检测电路。像素阵列用以提供一回授电压。驱动器用以根据控制信号以控制像素阵列的多个数据极性。检测电路耦接至像素阵列，并用以整流回授电压以调整节点电压，以输出控制信号。

综上所述，本发明实施例所提供的检测电路与显示面板藉由检测回授电压来调整像素阵列的极性配置，降低像素电路的夹压变异，并减少显示面板的色偏效应。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为根据本发明一些实施例所示的一种显示面板的示意图；

图2A为根据本发明的一些实施例所示的像素电路的内部电路示意图；

图2B为根据本发明的一些实施例所示的回授电压的状态示意图；

图3为根据本发明的一些实施例所示的检测电路的示意图；以及

图4为根据本发明的一些实施例所示的极性配置示意图。

其中，附图标记：

100：显示面板

110：检测电路

120：处理电路

130：驱动器

140：像素阵列

150：多个数据极性

CS：控制信号

MS：调变信号

Vcom：回授电压

200：像素电路

210、220、230：电极

240：晶体管

Cx、Cy：电容

Gate：栅极信号

Data：输入数据

250：回授电压波型

260：第一输入数据波型

270：第二输入数据波型

300：检测电路

310：整流电路

320：第一放大电路

320A：放大器

330：第二放大电路

D：二极管

R1～R3：电阻

R4、R5：电阻

R6、R7：电阻

C1、C2：电容

VDD：供应电压

Vn：节点电压

Vn2：第一分压电压

VDD2：第二分压电压

V1：第一信号

V2：第二信号

Vcom：回授电压

400：极性配置示意图

410：原始极性配置

420：第一极性配置

430：第二极性配置

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：

在本文中，使用第一、第二与第三等等词汇，是用于描述各种元件、组件、区域、层和/或区块是可以被理解的。但是这些元件、组件、区域、层和/或区块不应该被这些术语所限制。这些词汇只限于用来辨别单一元件、组件、区域、层和/或区块。因此，在下文中的一第一元件、组件、区域、层和/或区块也可被称为第二元件、组件、区域、层和/或区块，而不脱离本发明的本意。

于本文中，除非内文中对于冠词有所特别限定，否则『一』与『该』可泛指单一个或多个。将进一步理解的是，本文中所使用之『包含』、『包括』、『具有』及相似词汇，指明其所记载的特征、区域、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除其所述或额外的其一个或多个其它特征、区域、整数、步骤、操作、元件、组件，和/或其中的群组。

除非另有定义，本文所使用的所有词汇(包括技术和科学术语)具有其通常的意涵，其意涵能够被熟悉此领域者所理解。更进一步的说，上述词汇在普遍常用字典中的定义，在本说明书的内容中应被解读为与本案相关领域一致的意涵。除非有特别明确定义，这些词汇将不被解释为理想化的或过于正式的意涵。

本文使用的“约”、“近似”、或“实质上”包括所述值和在本领域普通技术人员确定的特定值的可接受的偏差范围内的平均值，考虑到所讨论的测量和与测量相关的误差的特定数量(即，测量系统的限制)。例如，“约”可以表示在所述值的一个或多个标准偏差内，或±30％、±20％、±10％、±5％内。再者，本文使用的“约”、“近似”或“实质上”可依光学性质、蚀刻性质或其它性质，来选择较可接受的偏差范围或标准偏差，而可不用一个标准偏差适用全部性质。

当一元件被称为『连接』或『耦接』至另一元件时，它可以为直接连接或耦接至另一元件，又或是其中有一额外元件存在。相对的，当一元件被称为『直接连接』或『直接耦接』至另一元件时，其中是没有额外元件存在。

以下将以附图揭露本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些习知惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式示之。

参照图1，图1为根据本案一些实施例所绘示的一种显示面板100的示意图。显示面板100包含检测电路110、处理电路120、驱动器130以及像素阵列140。像素阵列140耦接于驱动器130与检测电路110之间。检测电路110耦接至像素阵列140以接收回授电压Vcom到检测电路110，以判断回授电压Vcom是否因输入数据Data(如图2A所示)的模式(pattern)而扰动。

于一些实施例中，像素阵列140包含以矩阵形式排列的多个像素电路200。像素阵列140用以根据输入数据Data来输出对应的显示内容。于一些实施例中，在此矩阵中，根据输入数据Data，每一栏位的多个像素电路200对应多个数据极性150中的一极性。

图1所示数据极性的排列方式用于示例，且本发明并不以此为限。各种数据极性的排列方式均为本发明所涵盖的范围。

于一些实施例中，如后图2A所示，回授电压Vcom来自像素阵列140中多个像素电路200的一共通电极210。于一些实施例中，回授电压Vcom也可来自于像素阵列140中耦接至共通电极210的其他节点。

于一些实施例中，检测电路110耦接至像素阵列140与处理电路120，并用以整流回授电压Vcom以调整检测电路110内的一节点电压Vn(如后图3所示)，并根据节点电压Vn产生控制信号CS。

于一些实施例中，处理电路120耦接于检测电路110与驱动器130之间，并用以接收控制信号CS。处理电路120根据控制信号CS启动，以产生调变信号MS以控制驱动器130。于一些实施例中，处理电路120可由一特殊应用集成电路实现，但本发明并不以此为限。处理电路120可根据调变信号MS确认像素阵列140是否出现色偏，以藉由重新分配多个数据极性150来改善色偏问题。

于一些实施例中，驱动器130用以根据调变信号MS来重新分配像素阵列140的多个数据极性150，以避免回授电压Vcom受到输入数据data的影响而扰动。于一些实施例中，驱动器130可为一源极(source)驱动器，其可用以提供前述的输入数据data。

参照图2A，图2A为根据本发明的一些实施例所绘示的像素电路200的内部电路示意图。像素电路200包含晶体管240、电容Cy与电容Cx。像素电路200由电极220接收栅极信号Gate，并由电极230接收输入数据Data。晶体管240根据栅极信号Gate导通，以传输输入数据Data来对电容Cy与电容Cx进行充电，以输出对应的显示内容。

于一些实施例中，像素电路200由共通电极210接收一共同电压(未示出)，其用于定义像素电路200的数据极性。于一些实施例中，共通电极210上的电压可视为回授电压Vcom。在一些情况中，由于电极230与共通电极210之间的耦合，回授电压Vcom会因输入数据Data变换时的不平均或特殊的输入模式产生扰动。回授电压Vcom上的扰动导致电容Cy与电容Cx产生夹压变异，而使显示面板100产生色偏效应。

参照图2B，图2B为根据本发明的一些实施例所绘示的回授电压Vcom的状态示意图。在一些特定的输入模式下，回授电压Vcom可能会因为输入数据Data的变动不平均而跟着产生扰动。如图2B所示，回授电压波形250随着第一输入数据波形260与第二输入数据波形270牵引，导致原本水平的回授电压波形250呈现不稳定的状态。第一输入数据波形260与第二输入数据波形270可为邻近于或耦接于多个像素电路200的电极230上的数据信号。

因为耦合效应，当第一输入数据波形260上有暂态切换(例如为正半周)时，回授电压波形250将产生相似的暂态切换。当第二输入数据波形270上有暂态切换(例如为负半周)，回授电压波形250将产生相似的暂态切换。由于回授电压波形250的不稳定，显示面板100可能会产生色偏效应等不理想问题。

参照图3，图3为根据本发明的一些实施例所示的检测电路300的示意图。检测电路300包含整流电路310、第一放大电路320、第一电容C1以及第二放大电路330。

整流电路310用以将含有正、负半周的回授电压Vcom整流成含有单一半周的第一信号V1，并将第一信号V1输出至第一放大电路320。

于一些实施例中，整流电路310包含第二电容C2、二极管D以及电阻R1。第二电容C2耦接至像素阵列140，并用以接收回授电压Vcom。二极管D耦接至第二电容C2。电阻R1耦接至二极管D与地之间，并用以输出第一信号V1。

上述的电路设置方式为一半流整波电路。于一些实施例中，整流电路310可由半波整流电路或全波整流电路来实施。在半波整流电路中，交流波形的正半周或负半周其中之一会被消除，只有一半的输入波形会形成输出信号。全波整流电路可以将完整的输入波形转换成同一极性的波形，意即全波整流能把原始交流信号的正、负半周均转换成同一半周的输出信号。

参照前述图2B所示，回授电压波形250将会受到不同的输入数据Data造成波形被往上或往下牵引。于一些实施例中，藉由整流电路310，回授电压Vcom可被整流，以呈现被单一方向(往上或往下)牵引的状态，并输出为第一信号V1。

于一些实施例中，第一放大电路320接收并放大第一信号V1来产生第二信号V2。于一些实施例中，第一放大电路320的放大倍率视使用需求而定，以利后续电路判断是否需重新调整像素阵列140的多个数据极性150。

于一些实施例中，第一放大电路320包含放大器320A与多个电阻R2与R3。放大器320A的第一输入端用以接收第一信号V1，并经由其输出端输出第二信号V2来为电容C1充电。电阻R2的第一端耦接至地，且电阻R2的第二端耦耦接至放大器320A的第二输入端。电阻R3的第一端耦接至放大器320A的第二输入端，且电阻R2的第二端耦接至放大器320A的输出端。多个电阻R2与R3用以设定第一放大电路320的放大倍率，其放大倍率可依不同需求进行调整。

于一些实施例中，第一电容C1的第一端耦接至放大器320A的输出端，且第一电容C1的第二端耦接至地。第一电容C1用以根据第二信号V2被充电或放电以调整节点电压Vn，以供第二放大电路330产生控制信号CS至处理电路120。

例如，当回授电压Vcom被输入数据Data牵引而产生扰动时，整流电路110将此回授电压Vcom整流为正电压(即第一信号V1)。响应于此正电压，第一放大电路320产生一更高的电压(即第二信号V2)，以快速地为第一电容C1充电。如此一来，第一电容C1上的节点电压Vn会随之升高而呈现高电压电位。此时第二放大电路330根据节点电压Vn的高电压电位判断回授电压Vcom处于不稳定状态，随即产生一预定电位(例如为高电压电位)的控制信号CS至处理电路120，以调整像素阵列140的多个数据极性150。

于一些实施例中，当回授电压Vcom处于平稳状态时，第二信号V2的电位也会处于平稳状态(或趋近于零)。此时第一电容C1进行放电，节点电压Vn开始降低而呈现低电压电位。第二放大电路330根据节点电压Vn的低电压电位判断回授电压Vcom处于平稳状态，以产生低电压电位的控制信号CS。换言之，于一些实施例中，节点电压Vn的电位可用于判断像素阵列140是否出现色偏等问题，以决定是否调整像素阵列140的多个数据极性150。

于一些实施例中，检测电路300更包含多个电阻R4、R5、R6与R7。多个电阻R4与R5耦接至第一放大电路320与第二放大电路330。详细而言，电阻R4的第一端用以接收供应电压VDD，且电阻R4的第二端耦接至第二放大电路330的第二输入端。电阻R5的第一端耦接至第一电阻R4的第二端，且电阻R5的第二端耦接至地。电阻R4与R5可用以分压供应电压VDD，以产生第二分压电压VDD2。于一些实施例中，第二分压电压VDD2可作为一参考电压，用以与后述的第一分压电压Vn2进行比较。多个电阻R6与R7耦接至第一电容C1，其中电阻R6的第一端耦接至第一电容C1的第二端，且电阻R6的第二端耦接至第二放大电路330的第一输入端。电阻R7的第一端耦接至第一电容C1的第一端，且电阻R7的第二端耦接至第二放大电路330的第一输入端。多个电阻R6与R7用以分压节点电压Vn，以产生第一分压电压Vn2。

于一些实施例中，第二放大电路330包含一放大器，该放大器的第一输入端用以接收关联于节点电压Vn的第一分压电压Vn2，放大器的第二输入端用以接收关联于供应电压VDD的第二分压电压VDD2，且放大器的输出端用以输出控制信号CS。

于一些实施例中，当节点电压Vn升高时，第二放大电路330产生具一预定电位的控制信号CS，以调整像素阵列140的多个数据极性150。

在相关技术中，是通过检测输入数据Data的特殊应用集成电路来决定是否调整像素阵列的极性。然而，随着输入数据Data的形态越来越多，此特殊应用集成电路的演算法的设计复杂度越来越高。相较于前述技术，在本发明实施例中，如图3所示，检测电路300藉由检测回授电压Vcom的方式来判断是否启动处理电路120，以控制像素阵列140的多个数据极性150。检测电路300的实施将可降低处理电路120的运作成本，并减少处理电路120内部演算法的设计复杂度。

于一些实施例中，检测电路300可忽略输入数据Data的型样，直接检测像素阵列140的回授电压Vcom以判断是否被牵引，并根据回授电压Vcom以抬升第一电容C1的电压电位(即节点电压Vn)，产生控制信号CS至处理电路120。

参照图4，图4为根据本发明的一些实施例所示的极性配置示意图400。在原始极性配置410中，由左至右每一栏数据线的极性以负、正的顺序编排，而当回授电压Vcom发生一定变动量的扰动时，像素阵列140根据控制信号CS改变每一栏数据线的极性编排，即改变图1中像素阵列140所包含的多个数据极性150。

于一些实施例中，像素阵列140根据控制信号CS来改变多个数据极性150的顺序编排，其顺序可为：负、负、正、正，如图4中的第一极性配置420，或可为：负、负、负、负、正、正、正、正，如第二极性配置430。

于一些实施例中，多个数据极性150的顺序不以上述两种为限，处理电路120可根据控制信号CS与输入数据Data来调整其顺序编排。

上述实施例的像素电路200亦可以用各种合适种类的N型晶体管来实现。在此情况下，各个对应信号的致能电位为高电压电位，而禁能电位则为低电压电位。

综上所述，本发明实施例所提供的检测电路110与显示面板100藉由检测回授电压Vcom来调整像素阵列140的极性配置，降低像素电路的夹压变异，并减少显示面板100的色偏效应。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (15)

1.一种检测电路，其特征在于，包含：

一整流电路，用以转换来自一像素阵列的一回授电压为一第一信号；

一第一放大电路，用以放大该第一信号以产生一第二信号；以及

一第一电容，用以根据该第二信号被充电或放电以调整一节点电压，其中该节点电压用以决定是否调整该像素阵列的多个数据极性。

2.如权利要求1所述的检测电路，其特征在于，该回授电压来自该像素阵列中的一共通电极。

3.如权利要求1所述的检测电路，其特征在于，该整流电路包含：

一第二电容，用以接收该回授电压；

一二极管，耦接至该第二电容；以及

一电阻，耦接至该二极管与地之间，并用以输出该第一信号。

4.如权利要求1所述的检测电路，其特征在于，该整流电路为一半波整流电路或一全波整流电路。

5.如权利要求1所述的检测电路，其特征在于，该第一放大电路包含：

一放大器，其中该放大器的一第一输入端用以接收该第一信号，且该放大器的一输出端用以输出该第二信号；

多个电阻，耦接至该放大器的一第二输入端与该输出端，并用以设定该第一放大电路的一放大倍率。

6.如权利要求1所述的检测电路，其特征在于，更包含：

一第二放大电路，用以根据该节点电压产生一控制信号至一处理电路，以调整该像素阵列的该些数据极性。

7.如权利要求6所述的检测电路，其特征在于，该第二放大电路包含：

一放大器，该放大器的一第一输入端用以接收关联于该节点电压的一第一分压电压，该放大器的一第二输入端用以接收关联于一供应电压的一第二分压电压，且该放大器的一输出端用以输出该控制信号。

8.如权利要求7所述的检测电路，其特征在于，更包含：

多个第一电阻，耦接至该第一放大电路与该第二放大电路，该些第一电阻用以分压该供应电压，以产生该第二分压电压；以及

多个第二电阻，耦接至该第一电容，该些第二电阻用以分压该节点电压，以产生该第一分压电压。

9.如权利要求1所述的检测电路，其特征在于，当该节点电压升高时，该第二放大电路产生具一预定电位的该控制信号，以调整该像素阵列的该些数据极性。

10.一种显示面板，其特征在于，包含：

一像素阵列，用以提供一回授电压；

一驱动器，用以根据一控制信号以控制该像素阵列的多个数据极性；以及

一检测电路，耦接至该像素阵列，并用以整流该回授电压以调整一节点电压，以输出该控制信号。

11.如权利要求10所述的显示面板，其特征在于，该检测电路包含：

一整流电路，用以整流来自一像素阵列的一回授电压为一第一信号；

一第一放大电路，用以放大该第一信号以产生一第二信号；以及

一电容，用以根据该该第二信号被充电或放电以调整该节点电压，其中该节点电压用以决定是否调整该像素阵列的该些数据极性。

12.如权利要求11所述的显示面板，其特征在于，该整流电路为一半波整流电路或一全波整流电路。

13.如权利要求11所述的显示面板，其特征在于，该检测电路更包含：

一第二放大电路，用以根据该节点电压产生该控制信号至一处理电路，以调整该像素阵列的该些数据极性。

14.如权利要求13所述的显示面板，其特征在于，该处理电路耦接于该检测电路与该驱动器，并于该控制信号处于一预定电位时，该处理电路被启动并产生一调变信号以控制该驱动器。

15.如权利要求10所述的显示面板，其特征在于，该回授电压来自该像素阵列中的一共通电极。

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