TW201644264A - 感光電路及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本發明揭示一種感光電路，用於解決感光可靠度不佳問題，該感光電路包含一感光電晶體具有一閘極端、一汲極端及一源極端；一第一電晶體電性連接於該閘極端與源極端之間；一第一電容器電性連接於該閘極端與汲極端之間；一第二電晶體電性連接該汲極端、該第一電容器及一資料訊號；一第二電容器電性連接於該源極端與一接地端之間；一第三電晶體電性連接該感光電晶體、該第一電晶體及該第二電容器；及一切換開關用以切換該第三電晶體電性連接一緩衝器或一零位訊號。另，揭示上述感光電路的控制方法。藉此，可確實解決上述問題。

Description

感光電路及其控制方法
本發明係關於一種感光電路及其控制方法；特別是關於一種具有電壓補償功能的感光電路及其控制方法。
請參閱第1圖所示，其係習知感光電路的電路架構圖。其中，習知感光電路9包含一感光電晶體91及一控制電晶體92，該感光電晶體91、控制電晶體92可為薄膜電晶體(TFT)，該感光電晶體91之閘極端(Gate)與源極端(Source)電性連接一感光掃描訊號Vs1，該感光電晶體91之基極端(Bulk)電性連接一偏壓訊號Vb，該感光電晶體91之汲極端(Drain)、該控制電晶體92之源極端電性連接一電容器93，該控制電晶體92之閘極端電性連接一控制掃瞄訊號Vs2，該控制電晶體92之汲極端可由一切換器94切換於一零位訊號Vm(如：0伏特)與一輸出緩衝器95之間，該緩衝器可用於輸出一感光訊號Vo，故可廣泛地使用於各式電子器材，如：數位相機及觸控螢幕等。
請參閱第2圖所示，其係習知感光電路的控制時序圖。請一併參閱第1圖所示，其中，習知感光電路9使用前，可先進行一準備階段P0，該控制電晶體92可由該切換器94連接至該輸出緩衝器95，該感光掃描訊號Vs1、控制掃瞄訊號Vs2可設為負準位(如：0伏特，V)，該偏壓訊號Vb可設為負電位，使該感光電晶體91工作於負偏壓，以便依序進行一感測(sensing)階段P1、一讀出(readout)階段P2及一重置(global reset) 階段P3，在該感測階段P1，係進行一光感測過程，可將該感光掃描訊號Vs1設為正準位(如：5V)，此時該感光電晶體91因負偏壓而未導通，惟若該感光電晶體91照光(如：紫外光，UV)，則可產生一感測電流I(高電壓)對該電容器93充電至正準位；在該讀出階段P2，係進行一讀出(readout)過程，可將該感光掃描訊號Vs1設為負準位，使該電容器93的電壓Va維持正準位，之後，該控制掃瞄訊號Vs2可設為正準位，使該控制電晶體92導通，以便將該電壓Va輸出為該感光訊號Vo；在該重置階段P3，係進行一重置(global reset)過程，該控制掃瞄訊號Vs2可維持正準位，同時，該控制電晶體92之源極端(S)可由該切換器94連接至該零位訊號Vm，使該電容器93的電壓Va經由該控制電晶體92及切換器94釋放而清除，依此類推，可重複感測週遭環境中的光強度。
請參閱第3a、3b圖所示，其分別為習知感光電路於感光電晶體之起始電壓不同時照射紫外光的感測電流、電壓曲線圖。其中，箭頭R表示感光電路的閘極電壓(Vg)與起始電壓(Vth)的電位差(Vg-Vth)，U1、U2、U3係該感光電晶體91的起始電壓分別為2V、4.5V、7V時的電流曲線，U4、U5、U6係該感光電晶體91的起始電壓分別為3V、5V、7V時的電壓(Va)曲線。其中，由於該感光電路不具備電壓補償功能，會因製造差異或元件老化等因素造成起始電壓不同，由第3a及3b圖可知，習知感光電路的起始電壓(Vth)越大其感測電流越小，且不同起始電壓的感測電壓差異極大。故，在相同光照條件下，可能會因光電流衰減或靈敏度等差異，產生感測結果不同或誤判感光強度等情事，導致感光可靠度不佳。
有鑑於此，上述先前技術在實際使用時確有不便之處，亟需進一步改良，以提升其實用性。
本發明係提供一種感光電路，可提高感光可靠度。
本發明另提供上述感光電路的控制方法，可提高感光可靠度。
本發明揭示一種感光電路，包含：一感光電晶體，具有一閘極端、一汲極端及一源極端；一第一電晶體，電性連接於該感光電晶體之閘極端與源極端之間；一第一電容器，電性連接於該感光電晶體之閘極端與汲極端之間；一第二電晶體，電性連接該感光電晶體之汲極端、該第一電容器及一資料訊號；一第二電容器，電性連接於該感光電晶體之源極端與一接地端之間；一第三電晶體，電性連接該感光電晶體、該第一電晶體及該第二電容器；及一切換開關，用以切換該第三電晶體電性連接一緩衝器或一零位訊號；其中，該感光電晶體之偏壓狀態由一負電訊號控制，該第一電晶體之開關狀態由一第一訊號控制，該第二電晶體之開關狀態由一第二訊號控制，該第三電晶體之開關狀態由一第三訊號控制，使該緩衝器輸出該感光電晶體產生的感光訊號。
所述感光電晶體另具有一基極端，該第一電晶體具有一閘極端、一汲極端及一源極端，該第一電容器具有二端，該第二電晶體具有一閘極端、一汲極端及一源極端，該第二電容器具有二端，該第三電晶體具有一閘極端、一汲極端及一源極端，該切換開關具有一共接端、一第一端及一第二端，該緩衝器具有一輸入端及一輸出端，該感光電晶體之閘極端可電性連接該第一電晶體之汲極端及該第一電容器之一端，該感光電晶體之汲極端可電性連接該第一電容器之另一端及該第二電晶體之源極端，該感光電晶體之源極端可電性連接該第一電晶體之源極端、該第二電容器之一端及該第三電晶體之汲極端，該第二電容器之另一端可電性連接該接地端，該第三電晶體之源極端可電性連接該切換開關之共接端，該切換開關之第一端可電性連接該緩衝器之輸入端。
所述切換開關之第二端可電性連接一共位線，該感光電晶體 之基極端可電性連接一負電線，該第一電晶體之閘極端可電性連接一第一掃瞄線，該第二電晶體之閘極端可電性連接一第二掃瞄線，該第二電晶體之源極端可電性連接一資料線，該第三電晶體之閘極端可電性連接一第三掃瞄線。
所述共位線可供該切換開關之第二端電性連接該零位訊號，該負電線可供該感光電晶體之基極端電性連接該負電訊號，該第一掃瞄線可供該第一電晶體之閘極端電性連接該第一訊號，該第二掃瞄線可供該第二電晶體之閘極端電性連接該第二訊號，該第三掃瞄線可供該第三電晶體之閘極端電性連接該第三訊號，該資料線可供該第二電晶體之源極端電性連接該資料訊號。
所述第一訊號、該第二訊號、該第三訊號及該資料訊號可分別為一脈波訊號。
本發明另揭示上述感光電路的控制方法，可包含：該第一訊號、該第二訊號、該第三訊號及該資料訊號可設定為負準位，該切換開關可切換為該第三電晶體電性連接該零位訊號；該第一訊號及該第二訊號可設為正準位，使該第一電晶體及該第二電晶體導通；該第一訊號及該第二訊號可設為負準位，使該第一電晶體及該第二電晶體截止，該第三訊號可設為正準位，使該第三電晶體導通；該第二訊號可設為正準位，使該第二電晶體導通，該資料訊號可設為正準位，該資料訊號經由該第一電容器耦合至該感光電晶體之閘極端，該感光電晶體感測光源產生的電流充電至該第二電容器；及該資料訊號及該第二訊號可設為負準位，該切換開關可切換為該第三電晶體電性連接該緩衝器，該第三訊號可設為正準位，使該第二電容器儲存的電位經由該切換開關及該緩衝器輸出。
上揭感光電路及其控制方法，可利用該感光電晶體電性連接該第一電晶體、第一電容器、第二電晶體、第二電容器及第三電晶體，使 該感光電晶體的感測電流與起始電壓無關，無論該起始電壓變化為何，均不影響感測結果，可以達成「避免感測結果受到起始電壓影響而產生差異」功效，改善習知感光電路「可靠度不佳」問題。
〔習知〕
9‧‧‧習知感光電路
91‧‧‧感光電晶體
92‧‧‧控制電晶體
93‧‧‧電容器
94‧‧‧切換器
95‧‧‧輸出緩衝器
P0‧‧‧準備階段
P1‧‧‧感測階段
P2‧‧‧讀出階段
P3‧‧‧重置階段
R‧‧‧箭頭
U1~U3‧‧‧電流曲線
U4~U6‧‧‧電壓曲線
Va‧‧‧電容器的電壓
Vb‧‧‧偏壓訊號
Vm‧‧‧零位訊號
Vo‧‧‧感光訊號
Vs1‧‧‧感光掃描訊號
Vs2‧‧‧控制掃瞄訊號
I‧‧‧感測電流
〔本發明〕
1‧‧‧感光電晶體
11‧‧‧閘極端
12‧‧‧汲極端
13‧‧‧源極端
14‧‧‧基極端
2‧‧‧第一電晶體
21‧‧‧汲極端
22‧‧‧源極端
23‧‧‧閘極端
3‧‧‧第一電容器
4‧‧‧第二電晶體
41‧‧‧源極端
42‧‧‧閘極端
43‧‧‧汲極端
5‧‧‧第二電容器
6‧‧‧第三電晶體
61‧‧‧汲極端
62‧‧‧源極端
63‧‧‧閘極端
7‧‧‧切換開關
71‧‧‧共接端
72‧‧‧第一端
73‧‧‧第二端
8‧‧‧緩衝器
81‧‧‧輸入端
82‧‧‧輸出端
E‧‧‧感光電路
E1,En‧‧‧感光電路
LD‧‧‧資料線
LM‧‧‧共位線
LN‧‧‧負電線
LSA‧‧‧第一掃瞄線
LSB‧‧‧第二掃瞄線
LSC(1),LSC(n)‧‧‧第三掃瞄線
IS‧‧‧感測電流
VO(1),VO(n)‧‧‧輸出訊號
VD‧‧‧資料訊號
VM‧‧‧零位訊號
VN‧‧‧負電訊號
VSA‧‧‧第一訊號
VSB‧‧‧第二訊號
VSC(1),VSC(n)‧‧‧第三訊號
V5‧‧‧第二電容器儲存的電位
V11‧‧‧感光電晶體之閘極端電位
Vgs‧‧‧閘汲電位差
S0‧‧‧準備步驟
S1‧‧‧補償步驟
S2‧‧‧重置步驟
S3‧‧‧感測步驟
S4‧‧‧讀出步驟
第1圖係習知感光電路的電路架構圖。
第2圖係習知感光電路的控制時序圖。
第3a圖係習知感光電路於感光電晶體之起始電壓不同時照射紫外光的感測電流曲線圖。
第3b圖係習知感光電路於感光電晶體之起始電壓不同時照射紫外光的感測電壓曲線圖。
第4圖係本發明之感光電路實施例之電路架構圖。
第5圖係本發明之感光電路實施例應用於感光陣列之架構示意圖。
第6圖係本發明之感光電路實施例的控制方法之時序圖。
第7a圖係本發明之感光電路於感光電晶體之起始電壓不同時照射紫外光的感測電流曲線圖。
第7b圖係本發明之感光電路於感光電晶體之起始電壓不同時照射紫外光的感測電壓曲線圖。
為讓本發明之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：請參閱第4圖所示，其係本發明之感光電路實施例之電路架構圖。其中，該感光電路E實施例可包含一感光電晶體1、一第一電晶體2、一第一電容器3、一第二電晶體4、一第二電容器5、一第三電晶體6、一切換開關7及一緩衝器8，該感光電晶體1具有一閘極端11、一汲極端12 及一源極端13；該第一電晶體2可電性連接於該感光電晶體1之閘極端11與源極端13之間；該第一電容器3可電性連接於該感光電晶體1之閘極端11與汲極端12之間；該第二電晶體4可電性連接該感光電晶體1之汲極端12、該第一電容器3及一資料訊號VD；該第二電容器5電性連接於該感光電晶體1之源極端13與一接地端之間；該第三電晶體6電性連接該感光電晶體1、該第一電晶體2及該第二電容器5；該切換開關7用以切換該第三電晶體6電性連接一緩衝器8或一零位訊號VM；其中，該感光電晶體之偏壓狀態由一負電訊號VN控制，該第一電晶體2之開關狀態由一第一訊號VSA控制，該第二電晶體4之開關狀態由一第二訊號VSB控制，該第三電晶體6之開關狀態由一第三訊號VSC(1)控制，使該緩衝器8可輸出該感光電晶體1產生的感光訊號。
在此實施例中，該感光電晶體1可為雙閘極電晶體，如：非晶矽電晶體(可用於感測可見光)或銦鎵鋅氧電晶體(可用於感測不可見光，如：紫外光)等，惟不以此為限；該第一電晶體2、第二電晶體4及第三電晶體6可為薄膜電晶體，該第一電容器3及第二電容器5可為薄膜電容器，其電容值可配合該感光電晶體1的長寬比(L/W)進行調整，如：電容值可為100fF至100pF，惟不以此為限；該切換開關7可為習知切換開關，如：一對二切換開關等，其切換方式係所屬技術領域中具有通常知識者可以理解，在此容不贅述；該緩衝器8可為習知輸出訊號緩衝器，如：由運算放大器及電容器組成的緩衝器，惟不以此為限。
請再參閱第4圖所示，該感光電晶體1之閘極(Gate)端11可電性連接該第一電晶體2之一汲極(Drain)端21及該第一電容器3之一端，該感光電晶體1之汲極端12可電性連接該第一電容器3之另一端及該第二電晶體4之一源極(Source)端41，該感光電晶體1之源極端13可電性連接該第一電晶體2之源極端22、該第二電容器5之一端及該第三 電晶體6之一汲極端61，該第二電容器5之另一端接地，該第三電晶體6之一源極端62電性連接該切換開關7之一共接端71，該切換開關7之一第一端72電性連接該緩衝器8之一輸入端81，該緩衝器8之一輸出端82用以輸出一輸出訊號VO(1)。
請再參閱第4圖所示，該切換開關7之一第二端73可電性連接一共位線LM，用以接受該零位訊號VM(如：0伏特之直流訊號)；另，該感光電晶體1之一基極端14可電性連接一負電線LN，用以接受該負電訊號VN(如：-2伏特)，使該感光電晶體1工作於負偏壓狀態；該第一電晶體2之一閘極端23可電性連接一第一掃瞄線LSA，用以接受該第一訊號VSA；該第二電晶體4之一閘極端42可電性連接一第二掃瞄線LSB，用以接受該第二訊號VSB，該第二電晶體4之一汲極端43可電性連接一資料線LD，用以接受該資料訊號VD；該第三電晶體6之一閘極端63可電性連接一第三掃瞄線LSC(1)，用以接受該第三訊號VSC(1)，其中，該第一訊號VSA、第二訊號VSB、第三訊號VSC及資料訊號VD可為一脈波訊號(如：含有正準位及負準位之訊號，正準位可為正電位，負準位可為負電位)。此外，還可由數個感光電路實施例組合而成一感光陣列，以便應用於光源或影像感測領域，舉例說明如下。
請參閱第5圖所示，其係本發明之感光電路實施例應用於感光陣列之架構示意圖。其中，該感光陣列實施例可由數個感光電路E1、…、En組合而成，各感光電晶體1之基極端14可由該負電線LN電性連接該負電訊號VN，使該感光電晶體1工作於負偏壓狀態；各第一電晶體2之閘極端23可由該第一掃瞄線LSA電性連接該第一訊號VSA；各第二電晶體4之閘極端42可由該第二掃瞄線LSB電性連接該第二訊號VSB，各第二電晶體4之源極端43可由該資料線LD電性連接該資料訊號VD；各第三電晶體6之閘極端63可由不同第三掃瞄線LSC(1)、…、LSC(n)電性連接不同第三訊號 VSC(1)、…、VSC(n)；各切換開關7之第二端73可由該共位線LM電性連接該零位訊號VM，本發明之感光電路及陣列實施例的控制方式係舉例說明如後，惟不以此為限。
請參閱第6圖所示，其係本發明之感光電路實施例之控制方法之時序圖。其中，該感光電路實施例使用前，可先進行一準備步驟S0，該第一訊號VSA、第二訊號VSB、第三訊號VSC及資料訊號VD可先設定為負準位，如：絕對值大於該感光電晶體1之起始電壓(Vth)的負電位；又，該切換開關7可先切換為該共接端71連接第二端73，使該零位訊號VM可傳送至該第三電晶體6，其中該切換開關7的切換方式可利用一習知切換訊號產生器產生一切換掃描訊號，供該切換開關7切換連接方式其係所屬技術領域中具有通常知識者可以理解，在此容不贅述。接著，可依序進行一補償步驟S1、一重置步驟S2、一感測步驟S3及一讀出步驟S4，請一併參閱第4、5圖所示。
該補償步驟S1，該第一訊號VSA及第二訊號VSB可設為正準位(如：+5V)，使該第一電晶體2及第二電晶體4導通(ON)。在此實施例中，由於資料訊號VD與該感光電晶體1之汲極端12同為負電位，使該感光電晶體1之閘極端11與汲極端12之間的閘汲電位差Vgs大於起始電壓，故該感光電晶體1呈現導通狀態後，該感光電晶體1之閘極端11的電壓V11可經由該第一電容器3及第二電晶體4放電至該資料線LD，直到該閘極端11的電壓V11降為該感光電晶體1的起始電壓(Vth)，使該感光電晶體1截止(OFF)為止。
該重置步驟S2，該第一訊號VSA及第二訊號VSB可設為負準位(如：-2V)，使該第一電晶體2及第二電晶體4截止，該第三訊號VSC(1)、…、VSC(n)可設為正準位，使該第三電晶體6導通。在此實施例中，由於該零位訊號VM之電位為零，故該第二電容器5可經由該第三電晶體6 放電至該共位線LM，避免該第二電容器5內殘留電能而影響光感測後讀出的數據。
該感測步驟S3，該第二訊號VSB可設為正準位，使該第二電晶體4導通，且該資料訊號VD可設為正準位，該資料訊號VD可經由該第一電容器3耦合至該感光電晶體1之閘極端11，該感光電晶體1感測光源(如：紫外光等)產生的電流IS可充電至該第二電容器5。在此實施例中，由於該第一電容器3電性連接於該感光電晶體1之閘極端11與汲極端12之間，故可產生電容耦合效應，該閘極端11之電位V11可如下式(1)所示：V 11=V D +V th +δV=V D +V th +(V D '-V D )=V D '+V th (1)其中，V11為該閘極端11之電位，VD為該資料訊號的電位，Vth為該感光電晶體1的起始電壓，δV為該資料訊號VD原本的負準位(VD)與正準位(VD’)的差值(VD’-VD)耦合至該閘極端11的電位差。因此，該閘極端11之電位V11為VD’+Vth，該感光電晶體1的感測電流IS可如下式(2)所示： 其中，Vgs為該感光電晶體1的閘極端11與源極端12之間的電位差，由上式(2)可知，該感光電晶體1的感測電流IS與起始電壓Vth無關，故，無論該起始電壓Vth變化為何，均不影響感測結果，避免感測結果受到起始電壓影響而產生差異。
該讀出步驟S4，該資料訊號VD及第二訊號VSB可設為負準位，該切換開關7可切換為該第三電晶體6電性連接該緩衝器8，該第三訊號VSC(1)、…、VSC(n)可輪流設為正準位，使該第二電容器5儲存的電位V5可經由該切換開關7及緩衝器8輸出該輸出訊號VO(1)、…、VO(n)。在此 實施例中，該切換開關7可切換為該共接端71連接第一端72，使該第三電晶體6電性連接該緩衝器8；又，該第三訊號VSC(1)、…、VSC(n)為正準位的時間長短可依實際掃描該輸出訊號VO(1)、…、VO(n)的數量而定，如：若n=10，該感光電路組成的感光陣列(如第5圖所示)需於單一週期內掃描輸出10個感光電路的輸出訊號VO(1)、…、VO(10)，則該第三訊號VSC(1)、…、VSC(10)為正準位的時間可為該週期(T)/10，惟不以此為限。
請參閱第7a、7b圖所示，其分別為本發明之感光電路於感光電晶體之起始電壓不同時照射紫外光的感測電流、電壓曲線圖。其中，該感光電路的起始電壓為2V、4.5V、7V時的電流曲線及電壓(V5)曲線分別以〝實線〞、〝虛線〞、〝點線〞繪示(如圖所示)，由第7a、7b圖可知，各電流曲線及電壓曲線幾乎重疊，無論該感光電路因製造差異或元件老化等因素造成起始電壓不同，在相同光照條件下，皆不會產生感測結果不同或誤判感光強度等情事，可有效提高感光可靠度。
藉由前揭之技術手段，本發明之感光電路及其控制方法實施例的主要特點列舉如下：該感光電晶體之閘極端電性連接該第一電晶體之汲極端及該第一電容器之一端，該感光電晶體之一汲極端電性連接該第一電容器之另一端及該第二電晶體之源極端，該感光電晶體之源極端電性連接該第一電晶體之源極端、該第二電容器之一端及該第三電晶體之汲極端，該第三電晶體之源極端電性連接該切換開關之共接端，該切換開關之第一端電性連接該緩衝器之一輸入端。
其中，該感光電晶體可工作於負偏壓狀態，該第一電晶體之閘極端可連接該第一訊號，該第二電晶體之閘極端可連接該第二訊號，該第二電晶體之源極端可連接該資料訊號，該第三電晶體之閘極端可連接該第三訊號，該切換開關之第二端可連接該零位訊號。
藉此，該第一訊號、第二訊號、第三訊號及資料訊號可先設 定為負電位，該切換開關可先切換至該零位訊號連接該第三電晶體；接著，該第一訊號及第二訊號可設為正準位，使該第一電晶體及第二電晶體導通；接著，該第一訊號及第二訊號可設為負準位，該第三訊號可設為正準位，使該第三電晶體導通，且該第一電晶體及第二電晶體截止；接著，該資料訊號及第二訊號可設為正準位，使該第二電晶體導通，且該資料訊號可經由該第一電容器耦合至該感光電晶體之閘極端，該感光電晶體感測光源產生的電流可充電至該第二電容器；接著，該資料訊號及第二訊號可設為負準位，該切換開關可切換為該第三電晶體電性連接該緩衝器，該第三訊號可設為正準位，該第二電容器儲存的電位可經由該切換開關及緩衝器輸出該輸出訊號。
因此，本發明之感光電路及其控制方法實施例可利用該感光電晶體電性連接該第一電晶體、第一電容器、第二電晶體、第二電容器及第三電晶體，使該感光電晶體的感測電流與起始電壓無關，無論該起始電壓變化為何，均不影響感測結果，可以達成「避免感測結果受到起始電壓影響而產生差異」功效，改善習知感光電路「可靠度不佳」問題。
雖然本發明已利用上述較佳實施例揭示，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者在不脫離本發明之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本發明所保護之技術範疇，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
1‧‧‧感光電晶體
11‧‧‧閘極端
12‧‧‧汲極端
13‧‧‧源極端
14‧‧‧基極端
2‧‧‧第一電晶體
21‧‧‧汲極端
22‧‧‧源極端
23‧‧‧閘極端
3‧‧‧第一電容器
4‧‧‧第二電晶體
41‧‧‧源極端
42‧‧‧閘極端
43‧‧‧汲極端
5‧‧‧第二電容器
6‧‧‧第三電晶體
61‧‧‧汲極端
62‧‧‧源極端
63‧‧‧閘極端
7‧‧‧切換開關
71‧‧‧共接端
72‧‧‧第一端
73‧‧‧第二端
8‧‧‧緩衝器
81‧‧‧輸入端
82‧‧‧輸出端
E‧‧‧感光電路
LD‧‧‧資料線
LM‧‧‧共位線
LN‧‧‧負電線
LSA‧‧‧第一掃瞄線
LSB‧‧‧第二掃瞄線
LSC(1)‧‧‧第三掃瞄線
VO(1)‧‧‧輸出訊號
VD‧‧‧資料訊號
VM‧‧‧零位訊號
VN‧‧‧負電訊號
VSA‧‧‧第一訊號
VSB‧‧‧第二訊號
VSC(1)‧‧‧第三訊號
V5‧‧‧第二電容器儲存的電位
V11‧‧‧感光電晶體之閘極端電位
Vgs‧‧‧閘汲電位差
IS‧‧‧感測電流

Claims (6)

  1. 一種感光電路，包含：一感光電晶體，具有一閘極端、一汲極端及一源極端；一第一電晶體，電性連接於該感光電晶體之閘極端與源極端之間；一第一電容器，電性連接於該感光電晶體之閘極端與汲極端之間；一第二電晶體，電性連接該感光電晶體之汲極端、該第一電容器及一資料訊號；一第二電容器，電性連接於該感光電晶體之源極端與一接地端之間；一第三電晶體，電性連接該感光電晶體、該第一電晶體及該第二電容器；及一切換開關，用以切換該第三電晶體電性連接一緩衝器或一零位訊號；其中，該感光電晶體之偏壓狀態由一負電訊號控制，該第一電晶體之開關狀態由一第一訊號控制，該第二電晶體之開關狀態由一第二訊號控制，該第三電晶體之開關狀態由一第三訊號控制，使該緩衝器輸出該感光電晶體產生的感光訊號。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述之感光電路，其中該感光電晶體另具有一基極端，該第一電晶體具有一閘極端、一汲極端及一源極端，該第一電容器具有二端，該第二電晶體具有一閘極端、一汲極端及一源極端，該第二電容器具有二端，該第三電晶體具有一閘極端、一汲極端及一源極端，該切換開關具有一共接端、一第一端及一第二端，該緩衝器具有一輸入端及一輸出端，該感光電晶體之閘極端電性連接該第一電晶體之汲極端及該第一電容器之一端，該感光電晶體之汲極端電性連接該第一電容器之另一端及 該第二電晶體之源極端，該感光電晶體之源極端電性連接該第一電晶體之源極端、該第二電容器之一端及該第三電晶體之汲極端，該第二電容器之另一端電性連接該接地端，該第三電晶體之源極端電性連接該切換開關之共接端，該切換開關之第一端電性連接該緩衝器之輸入端。
  3. 根據申請專利範圍第2項所述之感光電路，其中該切換開關之第二端電性連接一共位線，該感光電晶體之基極端電性連接一負電線，該第一電晶體之閘極端電性連接一第一掃瞄線，該第二電晶體之閘極端電性連接一第二掃瞄線，該第二電晶體之源極端電性連接一資料線，該第三電晶體之閘極端電性連接一第三掃瞄線。
  4. 根據申請專利範圍第3項所述之感光電路，其中該共位線係供該切換開關之第二端電性連接該零位訊號，該負電線係供該感光電晶體之基極端電性連接該負電訊號，該第一掃瞄線係供該第一電晶體之閘極端電性連接該第一訊號，該第二掃瞄線係供該第二電晶體之閘極端電性連接該第二訊號，該第三掃瞄線係供該第三電晶體之閘極端電性連接該第三訊號，該資料線係供該第二電晶體之源極端電性連接該資料訊號。
  5. 根據申請專利範圍第4項所述之感光電路，其中該第一訊號、該第二訊號、該第三訊號及該資料訊號分別為一脈波訊號。
  6. 一種感光電路的控制方法，係應用於如申請專利範圍第1項所述之感光電路，包含：該第一訊號、該第二訊號、該第三訊號及該資料訊號設定為負準位，該切換開關切換為該第三電晶體電性連接該零位訊號；該第一訊號及該第二訊號設為正準位，使該第一電晶體及該第二電晶體導通； 該第一訊號及該第二訊號設為負準位，使該第一電晶體及該第二電晶體截止，該第三訊號設為正準位，使該第三電晶體導通；該第二訊號設為正準位，使該第二電晶體導通，該資料訊號設為正準位，該資料訊號經由該第一電容器耦合至該感光電晶體之閘極端，該感光電晶體感測光源產生的電流充電至該第二電容器；及該資料訊號及該第二訊號設為負準位，該切換開關切換為該第三電晶體電性連接該緩衝器，該第三訊號設為正準位，使該第二電容器儲存的電位經由該切換開關及該緩衝器輸出。
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