CN116259268A - 电子装置 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种电子装置。电子装置包括基板以及像素电路。基板具有主动区和外围区。外围区邻近于主动区。像素电路设置于基板的主动区上。像素电路包括放大器电路以及可调元件。放大器电路包括非反相输入端、反相输入端以及输出端。输出端电性连接至反相输入端，以使放大器电路构成负反馈电路。可调元件电性连接至放大器电路的输出端。

Description

电子装置

技术领域

本公开涉及一种电子装置，尤其涉及一种包括可调元件的电子装置。

背景技术

在现有技术中，可调元件中的二极管操作在反相偏压(reverse voltage)时，二极管有不稳定的跨压，造成等效电容变异。

发明内容

本公开提供一种电子装置，可使可调元件中的二极管具有稳定的跨压，减小等效电容的变异性。

本公开的电子装置包括基板以及像素电路。基板具有主动区和外围区。外围区邻近于主动区。像素电路设置于基板上和主动区内。像素电路包括放大器电路以及可调元件。放大器电路包括非反相输入端、反相输入端、以及输出端。输出端电性连接至反相输入端，以使放大器电路构成负反馈电路。可调元件电性连接至放大器电路的输出端。

本公开的电子装置包括放大器电路以及可调元件。放大器电路包括非反相输入端、反相输入端以及输出端。输出端电性连接至反相输入端，以使放大器电路构成负反馈电路。可调元件电性连接至放大器电路的输出端。

为了使前述内容更易理解，如下详细地描述附有附图的若干实施例。

附图说明

图1示出本公开一实施例的电子装置的方块示意图；

图2示出图1实施例的像素电路的方块示意图；

图3A示出本公开一实施例的像素电路的方块示意图；

图3B示出图3A的控制信号的波形示意图；

图4A示出本公开另一实施例的像素电路的方块示意图；

图4B示出图4A的控制信号的波形示意图。

具体实施方式

通过参考以下的详细描述并同时结合附图可以理解本公开，须注意的是，为了使读者能容易了解及为了附图的简洁，本公开中的多张附图只绘出电子装置的一部分，且附图中的特定元件并非依照实际比例绘图。此外，图中各元件的数量及尺寸仅作为示意，并非用来限制本公开的范围。

在下文说明书与权利要求中，”含有”与”包括”等词为开放式词语，因此其应被解释为”含有但不限定为…”之意。

应了解到，虽然术语第一、第二、第三…可用以描述多种组成元件，但组成元件并不以此术语为限。此术语仅用于区别说明书内单一组成元件与其他组成元件。权利要求中可不使用相同术语，而依照权利要求中元件宣告的顺序以第一、第二、第三…取代。因此，在下文说明书中，第一组成元件在权利要求中可能为第二组成元件。

在本公开一些实施例中，关于接合、连接的用语例如”连接”、”互连”等，除非特别定义，否则可指两个结构系直接接触，或者亦可指两个结构并非直接接触，其中有其它结构设于此两个结构之间。且此关于接合、连接的用语亦可包括两个结构都可移动，或者两个结构都固定的情况。此外，用语”耦接”包括任何直接及间接的电性连接手段。于直接电连接的情况下，两电路上元件的端点直接连接或以一导体线段互相连接，而于间接电连接的情况下，两电路上元件的端点之间具有开关、二极管、电容、电感、电阻、其他适合的元件、或上述元件的组合，但不限于此。

本公开的电子装置可包括显示设备、天线装置、感测装置、发光装置、或拼接装置，但不以此为限。电子装置可包括可弯折或可挠式电子装置。电子装置可包括电子元件。电子装置例如包括液晶(liquid crystal)层或发光二极管(Light Emitting Diode，LED)。电子元件可包括被动元件与主动元件，例如电容、电阻、电感、可变电容、滤波器、二极管、晶体管(transistors)、传感器、微机电系统元件(MEMS)、液晶芯片(liquid crystal chip)、控制器(controller)等，但不限于此。二极管可包括发光二极管或光电二极管。发光二极管可例如包括有机发光二极管(organic light emitting diode，OLED)、次毫米发光二极管(miniLED)、微发光二极管(micro LED)、量子点发光二极管(quantum dot LED)、荧光(fluorescence)、磷光(phosphor)或其他适合的材料、或上述组合，但不以此为限。传感器可例如包括电容式传感器(capacitive sensors)、光学式传感器(optical sensors)、电磁式传感器(electromagnetic sensors)、指纹传感器(fingerprint sensor，FPS)、触控传感器(touch sensor)、天线(antenna)、或触控笔(pen sensor)等，但不限于此。控制器可例如包括时序控制器(timing controller)等，但不限于此。下文将以显示设备作为电子装置以说明本公开内容，但本公开不以此为限。

现将详细地参考本公开的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同元件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。

图1示出本公开一实施例的电子装置的方块示意图。图2示出图1实施例的像素电路的方块示意图。请参考图2，电子装置100包括：放大器电路122和可调元件(tunableelement)124。放大器电路122包括非反相输入端IN1、反相输入端IN2以及输出端OUT。依据一些实施例，放大器电路122的输出端OUT电性连接至反相输入端IN2，以使放大器电路122构成负反馈电路。可调元件124电性连接至放大器电路122的输出端OUT。

依据一些实施例，请参考图1和图2，电子装置100包括基板110以及像素电路120。基板110具有主动区AA和外围区PA，外围区PA邻近于主动区AA。像素电路120设置于基板110上和主动区AA内。主动区AA可例如设置在基板110的中央位置，外围区PA可例如设置在基板110的边缘位置(本公开并不以此为限)。详细而言，相较于主动区AA，外围区PA可较靠近基板110的侧边110S。主动区AA可为发射和接收电磁波的区域。

依据一些实施例，如图1所示，电子装置100包括基板110、像素电路120及驱动电路130。基板110具有主动区AA和外围区PA。外围区PA邻近于主动区AA。像素电路120及驱动电路130设置于基板110上和的主动区AA内上。驱动电路130用以驱动各自的像素电路120。

如图2所示，像素电路120包括放大器电路122以及可调元件124。放大器电路122例如操作在第一操作电压ARVDD及在第二操作电压ARVSS之间。可调元件124以二极管D3及其接面电容C3的等效电路来表示。可调元件124可包括二极管D3。在本实施例中可调元件124可为通信元件。可调元件124例如可以是变容器(varactor)、射频元件(radio frequencycomponent)、或射频辐射元件(radio frequency radiation element)。本发明对可调元件124的种类不加以限制。依据一些实施例，可调元件的特定参数(例如物理参数)可依据所施加的信号而被调整。特定参数例如可包括电容、电感、电阻、介电常数、或其组合。

如图2所示，电子装置100包括数据线DL和第一控制元件126。像素电路120通过第一控制元件126耦接到数据线DL。驱动电路130用以输出至少一控制信号Ctrl1来控制第一控制元件126的导通状态。第一控制元件126用于接收数据线DL所提供的数据电压VD。当第一控制元件126导通时，数据电压VD可输入到放大器电路122。

图3A示出本公开一实施例的像素电路的方块示意图。依据一些实施例，如图2所示，像素电路120包括：放大器电路122以及可调元件124。放大器电路122包括非反相输入端IN1、反相输入端IN2、以及输出端OUT，输出端OUT电性连接至反相输入端IN2，以使放大器电路122构成负反馈电路。可调元件124电性连接至放大器电路122的输出端OUT。像素电路120包括放大器电路122、可调元件124、第一控制元件126以及第一存储电容器C1。第一存储电容器C1可电性连接于第一控制元件126和放大器电路120之间。放大器电路122包括放大器200及电阻R1、R2。放大器200包括非反相输入端IN1、反相输入端IN2以及输出端OUT。电阻R1的一端耦接到接地电压，电阻R1的另一端耦接到反相输入端IN2。电阻R2的一端耦接到反相输入端IN2，电阻R2的另一端耦接到输出端OUT。输出端OUT通过电阻R2电性连接至反相输入端IN2，以使放大器电路122构成负反馈电路。可调元件124电性连接至放大器电路120的输出端OUT。第一控制元件126用于接收数据线DL所提供的数据电压VD。第一存储电容器C1电性连接至第一控制元件126和放大器电路122之间。

图3B示出图3A的控制信号的波形示意图。请参考图3A及图3B，第一控制元件126受控于第一控制信号Ctrl1。控制信号(第一控制信号)Ctrl1用以控制第一控制元件126的导通状态。控制信号Ctrl1包括第一期间P1及第二期间P2。以第一控制元件126包括N型晶体管为例，在第一期间P1，控制信号Ctrl1为高电平(第一电平)，使第一控制元件126导通，因此，数据电压VD可对第一存储电容器C1充电，使非反相输入端IN1的电压等于数据电压VD。此时，反相输入端IN2作为放大器200的另一输入端，其电压也等于数据电压VD。在第二期间P2，控制信号Ctrl1为低电平(第二电平)，使第一控制元件126不导通。

如图3A和图3B所示，由于放大器122电路具有负反馈电路的架构，因此非反相输入端IN1的电压会与反相输入端IN2的电压相同。电流I由反相输入端IN2的电压与电阻R1来决定，且输出端的电压是由电阻R2的跨压加上反相输入端IN2的电压。因此，数据电压VD会被放大并且在输出端OUT产生稳定的反相电压，且可调元件124中的二极管D3操作在稳定的反相偏压。因此，二极管D3的接面会形成稳定的反相偏压电容(reverse-bias capacitor)C3，可确保与可调元件124耦接的后续电路可正常运作。

图4A示出本公开另一实施例的像素电路的方块示意图。图4B示出图4A的控制信号的波形示意图。图4A中的放大器电路以123标示。像素电路120包括放大器电路123和可调元件124。放大器电路123包括非反相输入端IN1、反相输入端IN2、以及输出端OUT，输出端OUT电性连接至反相输入端IN1，以使放大器电路123构成负反馈电路。和图3B相同的，像素电路120包括第一控制元件126和第一存储电容器C1。此外，请参考图4A及图4B，像素电路120还包括第二控制元件128以及第二存储电容器C2。放大器电路123同样具有负反馈电路的架构。第二控制元件128及非反相输入端IN1耦接到接地电压GND。第二存储电容器C2电性连接于第二控制元件128和放大器电路123之间。控制信号Ctrl1用以控制第一控制元件126及开关元件221的导通状态。控制信号(第二控制信号)Ctrl2用以控制第二控制元件128及开关元件222的导通状态。第一控制元件126受控于第一控制信号Ctrl1，第二控制元件受控于第二控制信号Ctrl2。控制信号Ctrl1及控制信号Ctrl2包括第一期间P1及第二期间P2。

请参考图4A和图4B，以第一控制元件126包括N型晶体管为例，在第一期间P1，控制信号Ctrl1为高电平(第一电平)，使第一控制元件126及开关元件221导通，且以第二控制元件128包括N型晶体管为例，控制信号Ctrl2为低电平(第二电平)，使第二控制元件128及开关元件222不导通。因此，数据电压VD可对第一存储电容器C1的节点N1及第二存储电容器C2的节点N2充电，使节点N1、N2的电压等于数据电压VD。此时，由于非反相输入端IN1耦接到接地电压GND，因此反相输入端IN2作为放大器200的另一输入端，其电压也等于接地电压GND。另一方面，由于开关元件221为导通状态，因此，输出端OUT的电压可被重置为直流电压。

在第二期间P2，控制信号Ctrl1为低电平(第二电平)，使第一控制元件126及开关元件221不导通，且控制信号Ctrl2为高电平(第一电平)，使第二控制元件128及开关元件222导通。由于放大器电路具有负反馈电路的架构，基于虚短路原理，反相输入端IN2的电压会与非反相输入端IN1的电压相同，等于接地电压。此时，第二存储电容器C2左端点的正电荷会流至地，第二存储电容器C2右端点的负电荷会流至第一存储电容器C1右端点。因此，第一存储电容器C1左端点的正电荷会变成两倍，从而节点N1的数据电压VD会被放大两倍。因此，数据电压VD会被放大并且在输出端OUT产生稳定的反相电压(stable reversevoltage，且使可调元件124中的二极管D3操作在稳定的反相偏压)。因此，二极管D3的接面会形成稳定的反相偏压电容(reverse-bias capacitor)C3，可确保与可调元件124耦接的后续电路(subsequent circuits)可正常运作。

综上所述，在本公开的实施例中，电子装置包括放大器电路和可调元件。放大器电路构成负反馈电路，可调元件电性连接至放大器电路的输出端。可调元件可包括二极管。放大器电路可通过负反馈电路来使操作在反相偏压的可调元件的跨压稳定，以准确地(accurately)控制可调元件的等效电容，减小等效电容的变异性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (16)

1.一种电子装置，包括：

基板，具有主动区和外围区，所述外围区邻近于所述主动区；以及

像素电路，设置于所述基板上和所述主动区内，所述像素电路包括：

放大器电路，包括非反相输入端、反相输入端、以及输出端，所述输出端电性连接至所述反相输入端，以使所述放大器电路构成负反馈电路；以及

可调元件，电性连接至所述放大器电路的所述输出端。

2.根据权利要求1所述的电子装置，还包括数据线，设置于所述基板上和所述主动区内，其中所述像素电路包括：

第一控制元件，用于接收所述数据线所提供的数据电压；以及

第一存储电容器，电性连接于所述第一控制元件和所述放大器电路之间。

3.根据权利要求2所述的电子装置，其中所述像素电路包括：

第二控制元件，电性连接至接地电压；

第二存储电容器，电性连接于所述第二控制元件和所述放大器电路之间。

4.根据权利要求3所述的电子装置，

其中所述第一控制元件受控于第一控制信号，所述第二控制元件受控于第二控制信号，所述第一控制信号及所述第二控制信号包括第一期间及第二期间，

其中在所述第一期间，所述第一控制信号为第一电平，使所述第一控制元件导通，且所述第二控制信号为第二电平，使所述第二控制元件不导通；以及在所述第二期间，所述第一控制信号为所述第二电平，使所述第一控制元件不导通，且所述第二控制信号为所述第一电平，使所述第二控制元件导通。

5.根据权利要求4所述的电子装置，其中在所述第一期间，所述放大器电路的所述输出端的电压被重置为直流电压。

6.根据权利要求2所述的电子装置，

其中所述第一控制元件受控于第一控制信号，所述第一控制信号包括第一期间及第二期间，

其中在所述第一期间，所述第一控制信号为第一电平，使所述第一控制元件导通；以及在所述第二期间，所述第一控制信号为第二电平，使所述第一控制元件不导通。

7.根据权利要求1所述的电子装置，其中所述可调元件是变容器。

8.根据权利要求1所述的电子装置，其中所述可调元件是射频元件。

9.一种电子装置，包括：

放大器电路，包括非反相输入端、反相输入端以及输出端，所述输出端电性连接至所述反相输入端，以使所述放大器电路构成负反馈电路；以及

可调元件，电性连接至所述放大器电路的所述输出端。

10.根据权利要求9所述的电子装置，还包括：

第一控制元件，用于接收数据线所提供的数据电压；以及

第一存储电容器，电性连接至所述第一控制元件和所述放大器电路之间。

11.根据权利要求10所述的电子装置，还包括：

第二控制电路，电性连接至接地电压；

第二存储电容器，电性连接至所述第二控制元件和所述放大器电路之间。

12.根据权利要求11所述的电子装置，

其中所述第一控制元件受控于第一控制信号，所述第二控制元件受控于第二控制信号，所述第一控制信号及所述第二控制信号包括第一期间及第二期间，

其中在所述第一期间，所述第一控制信号为第一电平，使所述第一控制元件导通，且所述第二控制信号为第二电平，使所述第二控制元件不导通；以及在所述第二期间，所述第一控制信号为所述第二电平，使所述第一控制元件不导通，且所述第二控制信号为所述第一电平，使所述第二控制元件导通。

13.根据权利要求12所述的电子装置，其中在所述第一期间，所述放大器电路的所述输出端的电压被重置为直流电压。

14.根据权利要求10所述的电子装置，

其中所述第一控制元件受控于第一控制信号，所述第一控制信号包括第一期间及第二期间，

其中在所述第一期间，所述第一控制信号为第一电平，使所述第一控制元件导通；以及在所述第二期间，所述第一控制信号为第二电平，使所述第一控制元件不导通。

15.根据权利要求9所述的电子装置，其中所述可调元件是变容器。

16.根据权利要求9所述的电子装置，其中所述可调元件是射频元件。

Images