TW201947570A - 顯示面板 - Google Patents

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Abstract

一種顯示面板包含一臨界電壓補償單元及一畫素列。臨界電壓補償單元設置於顯示面板之一周邊區，用以提供一臨界電壓補償訊號。畫素列耦接於臨界電壓補償單元，設置於顯示面板之一顯示區。畫素列中的各複數個畫素電路包含一調整單元、一驅動電晶體及一發光單元。調整單元耦接於臨界電壓補償單元，用以根據臨界電壓補償訊號，輸出一調整訊號。驅動電晶體的控制端耦接於調整單元，第一端用以接收一第一電壓。發光單元的陽極端耦接至驅動電晶體之第二端，用以根據調整訊號控制驅動電晶體流經發光單元之一電流。

Description

顯示面板
本發明是關於一種顯示面板，且特別是關於具有臨界電壓補償單元的一種顯示面板。
發光二極體(light-emitting diode，LED)顯示面板以其高畫質、高對比且高反應速度的特性，而廣泛應用於電子產品中。
然而，發光二極體顯示面板中的畫素電路由複數個電晶體構成，而電晶體經常因為製程變異，導致不同電晶體彼此間的臨界電壓不盡相同，使得電晶體於操作時產生的驅動電流亦有所差異，其造成發光二極體顯示面板中的各個發光二極體所發出的亮度無法一致，進而引起顯示影像時畫面亮度不均勻的問題。
本發明的一態樣為一種顯示面板。根據本發明一實施例，顯示面板包含一臨界電壓補償單元以及一畫素列。該臨界電壓補償單元設置於該顯示面板之一周邊區，用以提供一臨界電壓補償訊號。該畫素列電性耦接於該臨界電 壓補償單元，設置於該顯示面板之一顯示區。該畫素列包含複數個畫素電路。各該複數個畫素電路包含一調整單元、一驅動電晶體以及一發光單元。該調整單元耦接於該臨界電壓補償單元，用以根據該臨界電壓補償訊號，輸出一調整訊號。該驅動電晶體具有一第一端、一第二端與一控制端，其中該控制端耦接於該調整單元，該第一端用以接收一第一電壓。該發光單元具有一陽極端及一陰極端，該陽極端耦接至該驅動電晶體之第二端，用以根據該調整訊號控制驅動電晶體流經該發光單元之一電流。
10‧‧‧顯示面板
GP1~GPn、250、450、650、750‧‧‧畫素列
110‧‧‧資料驅動單元
120‧‧‧掃描驅動單元
130‧‧‧控制單元
D1~Dm‧‧‧資料線
S1~Sn‧‧‧掃描線
CP1~CPn、200、400‧‧‧臨界電壓補償單元
nAA‧‧‧周邊區
AA‧‧‧顯示區
X11~Xnm、210a、210b、410a、410b、610a、610b、710a、710b‧‧‧畫素電路
T2A‧‧‧驅動電晶體
T2B~T2G、T4B~T4D、T6D~T6E、T6G、T7D~T7E、T7G‧‧‧電晶體
L2‧‧‧發光單元
212、412、612‧‧‧調整單元
Cst2、Cst‧‧‧電容
V1、V2、V3、V4‧‧‧電壓
P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7、P8、P9、P10‧‧‧節點
INT‧‧‧控制訊號
VREF‧‧‧參考訊號
VDATA‧‧‧資料訊號
IT2A‧‧‧驅動電流
S[N]‧‧‧掃描訊號
Vp1、Vp5‧‧‧電位
Trs‧‧‧重置期間
Tcp‧‧‧補償期間
Tpd‧‧‧資料更新期間
REFL‧‧‧低準位
REFH‧‧‧高準位
VTH_T2B、VTH_T4B‧‧‧臨界電壓
FX、FX+1‧‧‧畫面圖框
為增進對本發明目的、特徵與實施例的理解，所附圖式的說明如下：第1圖為根據本發明一實施例繪示一種顯示面板之示意圖；第2A~2C圖為根據本發明一實施例繪示一種臨界電壓補償單元及一種畫素列於一操作期間之操作示意圖；第3圖為根據第2A圖所繪示的臨界電壓補償單元及畫素電路之操作時序圖；第4圖為根據本發明的另一實施例繪示一種臨界電壓補償單元及一種畫素列之示意圖；第5圖為根據第4圖所繪示的臨界電壓補償單元及畫素電路之操作時序圖；第6圖為根據本發明的另一實施例繪示臨界電壓補償 單元及一種畫素列之示意圖；以及第7圖為根據本發明的另一實施例繪示臨界電壓補償單元及一種畫素列之示意圖。
為增進對本發明態樣的理解，下文藉由列舉實施例並配合所附圖式而作說明，惟其中所提供的實施例並非用以限制本發明所涵蓋的範圍，且其中就結構操作的描述亦非用以限制其執行的順序，而任何重新組合所述元件而形成的結構，如產生具均等功效的裝置，皆應為本發明所能涵蓋的範圍。此外，本發明圖式僅以說明為目的，並未依照原尺寸作圖，其中相同元件或相似元件將以相同之符號標示來說明，以便於理解。
在本發明全篇說明書與申請專利範圍所使用的用詞(terms)，除經特別註明外，應具有所屬領域中、在此揭露內容中與特殊內容中的通常意義。在本發明全篇說明書與申請專利範圍所使用的「第一」、「第二」、「第三」…等，僅是為了區別以相同技術用語描述的元件或操作，並非特別指稱次序或順位的意思，亦非用以限定本發明。
在本發明全篇說明書與申請專利範圍所使用的「約」、「大約」、「大致約」或「大體上」一般係指數值的誤差或範圍介於約百分之二十以內，較佳地是介於約百分之十以內，而更佳地則是介於約百分五之以內。此外， 本發明全篇說明書與申請專利範圍中若無明確說明，則所提及的數值得視為近似值，即如「約」、「大約」、「大致約」或「大體上」所表示的誤差或範圍。
在本發明全篇說明書與申請專利範圍所使用之「耦接」或「電性耦接」，可指二或多個元件相互直接作實體或電性接觸，或是相互間接作實體或電性接觸，惟「電性耦接」亦可指二或多個元件相互操作或動作。
本發明的一實施例為一種顯示面板10，其示意圖係描繪於第1圖。顯示面板10包含畫素列GP1~GPn、資料驅動單元110、掃描驅動單元120、控制單元130、資料線D1~Dm、掃描線S1~Sn以及臨界電壓補償單元CP1~CPn。
於本實施例中，臨界電壓補償單元CP1~CPn係用以提供臨界電壓補償訊號，其設置於顯示面板10之一周邊區(non-active area)nAA。周邊區nAA位於顯示面板10之一顯示區(active area)AA的外部。如第1圖所示，周邊區nAA環繞顯示區AA設置，並且，資料驅動單元110、掃描驅動單元120以及控制單元130均設置於周邊區nAA，以避免影響開口率(aperture ratio)。
於本實施例中，畫素列GP1~GPn設置於顯示面板10之顯示區AA，分別電性耦接於臨界電壓補償單元CP1~CPn，並分別包含畫素電路X11~Xnm。如第1圖所示，畫素列GP1電性耦接至臨界電壓補償單元CP1，並包含畫素電路X11~X1m；畫素列GP2電性耦接至臨界電壓補 償單元CP2，並包含畫素電路X21~X2m；類似地，畫素列GPn電性耦接至臨界電壓補償單元CPn，並包含畫素電路Xn1~Xnm。
當掃描驅動單元120透過掃描線S1~Sn依序開啟畫素列GP1~GPn時，資料掃描單元110也透過資料線D1~Dm將資料訊號寫入每一列(例如：畫素列GP1)上的畫素電路(例如：畫素電路X11~X1m)中，使畫素電路Xn1~Xnm依據資料訊號顯示一畫面圖框(image frame)。
請參考第2A圖。第2A圖為根據本發明一實施例繪示一種臨界電壓補償單元200及一種畫素列250之示意圖。第2A~2C圖的臨界電壓補償單元200及畫素列250可應用於第1圖的顯示面板10中，意即臨界電壓補償單元200可對應至臨界電壓補償單元CP1~CPn其中一者，畫素列250可對應至畫素列GP1~GPn其中一者。畫素列250包含畫素電路210a、210b。為方便說明，下述僅針對畫素列250之畫素電路210a進行說明。
於一實施例中，臨界電壓補償單元200包含電晶體T2B~T2C。畫素電路210a包含一發光單元L2、一調整單元212以及一驅動電晶體T2A。於本實施例中，發光單元L2包含一有機發光二極體。調整單元212包含電晶體T2D~T2G以及電容Cst2。驅動電晶體T2A以及電晶體T2B~T2G皆包含第一端(例如：源極端)、第二端(例如：汲極端)及控制端(例如：閘極端)。在一實施例中，驅動電晶體T2A以及電晶體T2B~T2G為P型電晶體；在另 一實施例中，驅動電晶體T2A以及電晶體T2B~T2G為N型電晶體。
如第2A圖所示，臨界電壓補償單元200中的電晶體T2C的第一端電性耦接至一電壓源(例如：供應電壓源)，用以接收一電壓V2。在一實施例中，電壓V2可與電壓V1相同；在另一實施例中，電壓V2與電壓V1不同。電晶體T2C的控制端電性耦接至控制單元130，用以接收一控制訊號INT。電晶體T2C的第二端(節點P1)電性耦接至電晶體T2B的第一端及調整單元(例如：調整單元212)，用以輸出一臨界電壓補償訊號至調整單元。電晶體T2B的第二端電性耦接至電晶體T2B的控制端及控制單元130，用以接收一參考訊號VREF。
驅動電晶體T2A的第一端電性耦接至電容Cst2的第一端及一電壓源(例如：供應電壓源)，用以接收一電壓V1。驅動電晶體T2A的控制端(節點P3)電性耦接至電容Cst2的第二端及調整單元212。驅動電晶體T2A的第二端電性耦接至發光單元L2的陽極端。發光單元L2的陰極端則電性耦接至另一電壓源(例如：供應電壓源)或接地端，用以接收一電壓V3。驅動電晶體T2A是由電容Cst2所儲存之電壓所驅動，以自驅動電晶體T2A的第二端提供驅動電流IT2A。發光單元L2中的有機發光二極體接收驅動電流IT2A，並根據驅動電流IT2A而發光。
調整單元212中的電晶體T2D的第二端電性耦接至電壓源，用以接收電壓V3。電晶體T2D的控制端電性 耦接至資料線(例如：資料線D1)，用以接收資料訊號VDATA。電晶體T2D的第一端(節點P2)電性耦接至電晶體T2G的第一端及電晶體T2E的第二端。電晶體T2G的第二端(節點P3)電性耦接至驅動電晶體T2A的控制端。電晶體T2E的控制端電性耦接至臨界電壓補償單元200中的電晶體T2B的第一端(節點P1)。電晶體T2E的第一端電性耦接至電晶體T2F的第二端。電晶體T2F的第一端電性耦接至電壓源，用以接收電壓V1。電晶體T2F及電晶體T2G的控制端電性耦接至掃描線(例如：掃描線Sn)，用以接收一掃描訊號S[N]。
簡言之，調整單元212耦接於臨界電壓補償單元200，以根據臨界電壓補償訊號(即節點P1的電位)，輸出一調整訊號(即節點P3的電位)，驅動電晶體T2A則根據調整訊號的大小，相應控制流經發光單元L2之驅動電流IT2A。
於操作上，第2A圖亦為臨界電壓補償單元200及畫素電路210a於一操作期間(例如：重置期間)之操作示意圖。請配合參照第3圖，第3圖為根據第2A圖所繪示的臨界電壓補償單元200及畫素電路210a在第X個畫面圖框FX以及第X+1個畫面圖框FX+1之操作時序圖。
如第2A圖及第3圖所示，於第X個畫面圖框FX或第X+1個畫面圖框FX+1各自的重置期間Trs內，掃描訊號S[N]的電位為高準位(High)，電晶體T2F及電晶體T2G的控制端接收掃描訊號S[N]而不導通。此時，驅動電晶體 T2A基於電容Cst2所儲存之電壓而自驅動電晶體T2A的第二端提供驅動電流IT2A至發光單元L2。由於電晶體T2G不導通，電容Cst2的跨壓未受電晶體T2G調整，因此，電容Cst2的跨壓仍為上一個畫面圖框中所儲存的電壓，驅動電晶體T2A則持續輸出驅動電流IT2A，使發光單元L2維持其亮度而繼續顯示同一畫面的資訊。
另一方面，於重置期間Trs內，臨界電壓補償單元200操作於一操作狀態(即重置狀態)。在重置狀態下，控制訊號INT的電位為低準位(Low)，電晶體T2C的控制端接收控制訊號INT而導通。參考訊號VREF的電位為高準位(High)，電晶體T2B的控制端接收參考訊號VREF而不導通。於此情況下，電晶體T2C的第二端(節點P1)透過其第一端而接收電壓V2，使得電晶體T2E的控制端的電位逐漸調整為電壓V2的電位。
易言之，於重置期間Trs，電晶體T2B根據參考訊號VREF關閉，電晶體T2C根據控制訊號INT導通，以根據電壓V2重置電晶體T2B之第一端(節點P1)及電晶體T2C的第二端的電位，藉此，得以重置電晶體T2E的控制端的電位。
請參照第2B圖及第3圖，第2B圖為根據第2A圖中所繪示的臨界電壓補償單元200及畫素電路210a之一操作期間(例如：補償期間)之操作示意圖。如第2B圖及第3圖所示，於補償期間Tcp內，掃描訊號S[N]的電位仍為高準位(High)，電晶體T2F及電晶體T2G的控制端接收 掃描訊號S[N]而不導通。因此，電容Cst2的跨壓未受電晶體T2G調整，驅動電晶體T2A使發光單元L2維持其亮度而繼續顯示同一畫面的資訊。
另一方面，於第X個畫面圖框FX或第X+1個畫面圖框FX+1各自的補償期間Tcp內，臨界電壓補償單元200操作於一操作狀態(即補償狀態)。在補償狀態下，控制訊號INT的電位為高準位(High)，電晶體T2C的控制端接收控制訊號INT而不導通。參考訊號VREF的電位為低準位(Low)，電晶體T2B的控制端接收參考訊號VREF而導通。於此情況下，電晶體T2B的第一端(節點P1)透過其第二端而接收參考訊號VREF。由於電晶體T2B的控制端電性耦接至其第二端，電晶體T2B的第一端相較其第二端之電位差相同於其第一端相較其控制端之電位差(例如：電晶體T2B的臨界電壓VTH_T2B)。據此，電晶體T2B的第一端(節點P1)的電位由電壓V2的電位逐漸調整為參考訊號VREF的電位加上其臨界電壓VTH_T2B。電晶體T2B的第一端電性耦接至電晶體T2E的控制端，因此，當電晶體T2B的第一端提供其電位(即臨界電壓補償訊號)至調整單元212的電晶體T2E的控制端時，電晶體T2E的控制端的電位亦逐漸調整為參考訊號VREF的電位加上電晶體T2B的臨界電壓VTH_T2B。
易言之，於補償期間Tcp，電晶體T2C根據控制訊號INT關閉，電晶體T2B根據參考訊號VREF導通，藉此，得以使臨界電壓補償訊號Vp1與電晶體T2B的臨界電壓VTH_T2B相關。
請參照第2C圖及第3圖，第2C圖為根據第2A圖中所繪示的臨界電壓補償單元200及畫素電路210a之一操作期間(例如：資料更新期間)之操作示意圖。如第2C圖及第3圖所示，於資料更新期間Tpd內，臨界電壓補償單元200仍操作於補償狀態。在補償狀態下，電晶體T2C的控制端接收控制訊號INT而不導通，電晶體T2B的控制端接收參考訊號VREF而導通。調整單元212的電晶體T2E的控制端(節點P1)的電位Vp1調整為參考訊號VREF的電位加上電晶體T2B的臨界電壓VTH_T2B，其如下式(1)所示：Vp1=VREF+VTH_T2B 式(1)
如第3圖之實施例所示，於資料更新期間Tpd內，參考訊號VREF位於低準位(如第3圖所示的低準位REFL)，根據式(1)，此時的電位Vp1等於REFL+VTH_T2B。
於第X個畫面圖框FX或第X+1個畫面圖框FX+1各自的資料更新期間Tpd內，畫素列250中的調整單元212操作於一操作狀態(即資料更新狀態)。掃描訊號S[N]的電位由高準位(High)轉換為低準位(Low)，電晶體T2F及電晶體T2G的控制端接收掃描訊號S[N]而導通。電晶體T2D的控制端及電晶體T2E的控制端分別接收資料訊號VDATA及臨界電壓補償訊號且導通。電晶體T2F、T2E、T2D之間形成電流路徑，電流循序由具有電壓V1的電壓源流經電晶體T2F、T2E、T2D，而流入具有電壓V3的電壓源或接地端。
由於流經電晶體T2E的電流大小IT2E與流經 電晶體T2D的電流大小IT2D相同，依據電晶體的特性，電晶體T2D的第一端(節點P2)或電晶體T2E的第二端的電位Vp2可由下式(2)、式(3)推得：IT2E=k(V1-Vp1-VTH_T2E)2/2=IT2D=k(Vp2-VDATA-VTH_T2D)2/2 式(2)
Vp2=V1-Vp1+VDATA=V1-(REFL+VTH_T2B)+VDATA 式(3)
其中，k為常數，V1及Vp1分別為電晶體T2E第一端及控制端的電位，VTH_T2E及VTH_T2D分別為電晶體T2E、T2D的臨界電壓，VDATA為電晶體T2D的控制端的電位。由於臨界電壓補償單元200及畫素列250均係利用準分子鐳射退火(excimer laser annealing，ELA)製程，基於其退火後結晶特性，同一列的低溫多晶矽薄膜電晶體的臨界電壓大致相同。例如，電晶體T2D的臨界電壓VTH_T2D與電晶體T2E的臨界電壓VTH_T2E相同，而可於式(2)中相抵銷。
類似地，驅動電晶體T2A的臨界電壓VTH_T2A與電晶體T2B的臨界電壓VTH_T2B相同。並且，由於電晶體T2G導通，電晶體T2G的第一端(節點P2)的電位Vp2等於其第二端(節點P3)的電位Vp3。電晶體T2G的第二端提供其電位(即調整訊號)至驅動電晶體T2A的控制端及電容Cst2的第二端，因此，驅動電晶體T2A的控制端的電位Vp3調整至與VDATA及VTH_T2B相關，且使電容Cst2藉由充放電 而對應儲存其兩端的電位差，驅動電晶體T2A的第二端所產生的驅動電流IT2A可由下式(4)推得：IT2A=k(V1-Vp3-VTH_T2A)2/2=k(V1-Vp2-VTH_T2A)2/2=k(V1-V1+(VREF+VTH_T2B)-VDATA-VTH_T2A)2/2=k(REFL-VDATA)2/2 式(4)
由上述等式可知，畫素電路210a可根據不同大小的資料訊號VDATA控制流經有機發光二極體之驅動電流IT2A的大小，且發光單元L2的有機發光二極體的驅動電流IT2A不受驅動電晶體T2A的臨界電壓VTH_T2A影響。即使驅動電晶體T2A因為製造過程產生的差異，或者在長時間的使用後造成的影響，而具有不同的臨界電壓VTH_T2A，亦不造成有機發光二極體發光亮度的改變。
更進一步地，藉由適當設計畫素電路210a、210b與臨界電壓補償單元200的電路結構，可避免畫素電路210a、210b之間因其驅動電晶體的特性不同(例如：臨界電壓不同)，而導致畫素電路210a、210b中有機發光二極體在資料訊號大小相同下的發光亮度不同，使得畫面的亮度不平均，進而增進顯示面板呈現畫面的品質。並且，縱使畫素電路210a、210b所接收到的電壓V1可能因為線路損耗的程度不同而有差異，由於驅動電晶體的驅動電流最終與電壓V1無關，不會造成有機發光二極體發光亮度的差異，因此不會影響畫面亮度的均勻性。類似地，在第1圖的情形，當畫素電路X11~Xnm接收大小相同的資料訊號 時，其有機發光二極體發光亮度相同，而可確保畫面亮度的均勻性，例如能顯示均勻的單一色調畫面。
再者，如第1圖所示，由於每一列(例如：畫素列GP1)上的畫素電路(例如：畫素電路X11~X1m)係透過同一條掃描線(例如：掃描線S1)而開啟，意即同一列的畫素電路(例如：畫素電路X11~X1m)的操作時序相同，因此同一列的畫素電路(例如：畫素電路X11~X1m)可共用同一個的臨界電壓補償單元(例如：臨界電壓補償單元CP1)，如此一來，設置於顯示面板10的顯示區AA中的每一個畫素電路(例如：畫素電路X11)僅需要5個電晶體即可完成，而可提高開口率，降低成本，並利於高解析度顯示面板的實現。並且，在一個畫面週期中，臨界電壓補償單元(例如：臨界電壓補償單元CP1)於補償期間Tcp及資料更新期間Tpd內均操作於補償狀態，意即藉由同一列的畫素電路(例如：畫素電路X11~X1m)可共用同一個的臨界電壓補償單元(例如：臨界電壓補償單元CP1)可提高補償時間。
於另一實施例中，請參考第4圖，第4圖為根據本發明的另一實施例繪示一種臨界電壓補償單元400及一種畫素列450之示意圖。第4圖的臨界電壓補償單元400及畫素列450可應用於第1圖的顯示面板10中，意即臨界電壓補償單元400可對應至臨界電壓補償單元CP1~CPn其中一者，畫素列450可對應至畫素列GP1~GPn其中一者。畫素列450包含畫素電路410a、410b。為方便說明，下述僅 針對畫素列450之畫素電路410a進行說明，並且，為了便於比較各實施例的相異處，以下敘述的實施例中，使用相同的符號標注相同的元件，並針對各實施例之相異處進行說明，重覆部分不再另行贅述。
於一實施例中，臨界電壓補償單元400包含電晶體T4B~T4C。畫素電路410a包含發光單元L2、一調整單元412以及驅動電晶體T2A。調整單元412包含電晶體T4D、T4E、T2F、T2G以及電容Cst2。
結構上，相較於第2A圖畫素電路210a中的電晶體T2D、T2E，第4圖畫素電路410a中的電晶體T4D的控制端及電晶體T4E的控制端分別電性耦接至資料線及臨界電壓補償單元400。相較於第2A圖臨界電壓補償單元200中的電晶體T2B、電晶體T2C，第4圖臨界電壓補償單元400中的電晶體T4B的第一端電性耦接至控制單元130，用以接收一參考訊號VREF。電晶體T4B的控制端電性耦接至電晶體T4B的第二端(節點P5)、電晶體T4C的第一端及調整單元(例如：調整單元412)，用以輸出一臨界電壓補償訊號至調整單元。電晶體T4C的控制端電性耦接至控制單元130，用以接收一控制訊號INT。電晶體T4C的第二端電性耦接至至電壓源(例如：供應電壓源)，用以接收一電壓V4。在一實施例中，電壓V4可與電壓V3相同；在另一實施例中，電壓V4與電壓V3不同。
於操作上，請配合參照第5圖，第5圖為根據第4圖所繪示的臨界電壓補償單元400及畫素電路410a在第X 個畫面圖框FX及第X+1個畫面圖框FX+1的操作時序圖。如第4圖及第5圖所示，於第X個畫面圖框FX或第X+1個畫面圖框FX+1各自的重置期間Trs內，掃描訊號S[N]的電位為高準位(High)，電晶體T2F及電晶體T2G的控制端接收掃描訊號S[N]而不導通。因此，電容Cst2的跨壓未受電晶體T2G調整，驅動電晶體T2A使發光單元L2維持其亮度而繼續顯示同一畫面的資訊。
另一方面，於重置期間Trs內，臨界電壓補償單元400操作於一操作狀態(即重置狀態)。在重置狀態下，參考訊號VREF的電位為低準位(Low)，電晶體T4B的第一端接收參考訊號VREF而不導通。控制訊號INT的電位為低準位(Low)，電晶體T4C的控制端接收控制訊號INT而導通。於此情況下，電晶體T4C的第一端(節點P5)透過其第二端而接收電壓V4，藉此，得以重置電晶體T4D的控制端(節點P1)的電位。
於第X個畫面圖框FX或第X+1個畫面圖框FX+1各自的補償期間Tcp內，掃描訊號S[N]的電位仍為高準位(High)，電晶體T2F及電晶體T2G的控制端接收掃描訊號S[N]而不導通。因此，電容Cst2的跨壓未受電晶體T2G調整，驅動電晶體T2A使發光單元L2維持其亮度而繼續顯示同一畫面的資訊。
另一方面，於補償期間Tcp內，臨界電壓補償單元400操作於一操作狀態(即補償狀態)。在補償狀態下，參考訊號VREF的電位為高準位(High)，電晶體T4B的第 一端接收參考訊號VREF而導通。控制訊號INT的電位為高準位(High)，電晶體T4C的控制端接收控制訊號INT而不導通。於此情況下，電晶體T4B的第二端(節點P5)透過其第一端而接收參考訊號VREF。由於電晶體T4B的控制端電性耦接至其第二端，電晶體T4B的第一端相較其第二端之電位差相同於其第一端相較其控制端之電位差(例如：電晶體T4B的臨界電壓VTH_T4B)。據此，電晶體T4B的第二端的電位由電壓V4的電位逐漸調整為參考訊號VREF的電位扣除其臨界電壓VTH_T4B。電晶體T4B的第二端電性耦接至電晶體T4D的控制端，因此，當電晶體T4B的第二端(節點P5)提供其電位Vp5(即臨界電壓補償訊號)至調整單元412的電晶體T4D的控制端時，電晶體T4D的控制端的電位Vp5亦逐漸調整為參考訊號VREF的電位扣除電晶體T4B的臨界電壓VTH_T4B。
於第X個畫面圖框FX或第X+1個畫面圖框FX+1各自的資料更新期間Tpd內，臨界電壓補償單元400仍操作於補償狀態。在補償狀態下，電晶體T4B的第一端接收參考訊號VREF而導通，電晶體T4C的控制端接收控制訊號INT而不導通。藉此，得以使臨界電壓補償訊號Vp5與電晶體T4B的臨界電壓VTH_T4B相關，其如下式(5)所示：Vp5=VREF-VTH_T4B 式(5)
如第5圖之實施例所示，於資料更新期間Tpd內，參考訊號VREF位於高準位(REFH)，根據式(5)，此時的臨界電壓補償訊號Vp5等於REFH-VTH_T4B。
於資料更新期間Tpd內，畫素列450中的調整單元412操作於一操作狀態(即資料更新狀態)。掃描訊號S[N]的電位由高準位(High)轉換為低準位(Low)，電晶體T2F及電晶體T2G的控制端接收掃描訊號S[N]而導通。電晶體T4D的控制端及電晶體T4E的控制端分別接收臨界電壓補償訊號及資料訊號VDATA且導通。由於流經電晶體T4E的電流大小IT4E與流經電晶體T4D的電流大小IT4D相同，依據電晶體的特性，電晶體T4D的第一端(節點P6)或電晶體T4E的第二端的電位Vp6可由下式(6)、式(7)推得：IT4E=k(V1-VDATA-VTH_T4E)2/2=IT4D=k(Vp6-Vp5-VTH_T4D)2/2 式(6)
Vp6=V1-VDATA+Vp5=V1-VDATA+(REFH-VTH_T4B) 式(7)
其中，Vp5為電晶體T4D的控制端(節點P5)的電位，VTH_T4E及VTH_T4D分別為電晶體T4E、T4D的臨界電壓。由於電晶體T4D的臨界電壓VTH_T4D與電晶體T4E的臨界電壓VTH_T4E相同，而可於式(6)中相抵銷。類似地，驅動電晶體T2A的臨界電壓VTH_T2A與電晶體T4B的臨界電壓VTH_T4B相同。並且，由於電晶體T2G導通，電晶體T2G的第一端(節點P6)的電位Vp6等於其第二端(節點P3)，據此，驅動電晶體T2A的第二端所產生的驅動電流IT2A可由下式(8)推得：IT2A=k(V1-Vp3-VTH_T2A)2/2 =k(V1-Vp6-VTH_T2A)2/2=k(V1-V1+VDATA-(VREF-VTH_T2B)-VTH_T2A)2/2=k(VDATA-REFH)2/2 式(8)
由上述等式可知，畫素電路210a可根據不同大小的資料訊號VDATA控制流經有機發光二極體之驅動電流IT2A的大小，而發光單元L2的有機發光二極體的驅動電流IT2A不受驅動電晶體T2A的臨界電壓VTH_T2A影響，因而可確保畫面亮度的均勻性。
於另一實施例中，請參考第6圖，第6圖為根據本發明的另一實施例繪示臨界電壓補償單元200及一種畫素列650之示意圖。第6圖的臨界電壓補償單元600及畫素列650可應用於第1圖的顯示面板10中。畫素列650包含畫素電路610a、610b。為方便說明，下述僅針對畫素列650之畫素電路610a進行說明。
於一實施例中，畫素電路610a包含發光單元L2、一調整單元612以及驅動電晶體T2A。調整單元612包含電晶體T6D、T6E、T6G以及一電容Cst。結構上，相較於第2A圖畫素電路210a中的調整單元212(包含四個電晶體T2D、T2E、T2F以及T2G)，第6圖畫素電路610a中的調整單元612共包含三個電晶體T6D、T6E以及T6G，電晶體T6D及電晶體T6E的連接關係類似於第2A圖畫素電路210a中的調整單元212中的電晶體T2D及電晶體T2E，電晶體T6D的控制端電性耦接至資料線(例如：資料線D1)，用以接收資料訊號VDATA。電晶體T6D的第一端(節點P7) 電性耦接至電晶體T6E的第二端以及電晶體T6G的第一端。電晶體T6E的第一端耦接至電壓源，用以接收電壓V1。電晶體T6E的控制端電性耦接至臨界電壓補償單元200中的電晶體T2C的第二端(節點P1)。電晶體T6G的控制端電性耦接至掃描線(例如：掃描線Sn)，用以接收掃描訊號S[N]。電晶體T6G之第一端耦接至節點P7，電晶體T6G的第二端(節點P8)電性耦接至驅動電晶體T2A的控制端及電容Cst的第一端。電容Cst的第二端耦接至驅動電晶體T2A的第一端。
於操作上，請配合參照第3圖，第3圖亦為第6圖所示臨界電壓補償單元200及畫素電路610a之操作時序圖。其中，第6圖所示臨界電壓補償單元200與第2圖所示臨界電壓補償單元200操作方式相同。於第6圖當中節點P7的電位變化大致上相同於第2A圖至第2C圖實施例中的節點P2的電位Vp2。於第6圖當中節點P8的電位變化大致上相同於第2A圖至第2C圖實施例中的節點P3的電位Vp3。
於資料更新期間Tpd內，掃描訊號S[N]的電位由高準位(High)轉換為低準位(Low)，電晶體T6G的控制端接收掃描訊號S[N]而導通，將節點P7導通至節點P8，根據調整訊號(即節點P8的電位)調整該驅動電晶體之該控制端的電位。電晶體T6G的第二端提供調整訊號(即節點P8的電位)至驅動電晶體T2A的控制端及電容Cst的第二端，因此，驅動電晶體T2A的控制端的電位Vp3調整至與VDATA及VTH_T2B相關，且使電容Cst2藉由充放電而對應儲 存其兩端的電位差，驅動電晶體T2A的第二端所產生的驅動電流IT2A可由下式(9)推得：IT2A=k(V1-Vp3-VTH_T2A)2/2=k(V1-Vp2-VTH_T2A)2/2=k(V1-V1+(REFL+VTH_T2B)-VDATA-VTH_T2A)2/2=k(REFL-VDATA)2/2 式(9)
於另一實施例中，請參考第7圖，第7圖為根據本發明的另一實施例繪示臨界電壓補償單元400及一種畫素列750之示意圖。第7圖的臨界電壓補償單元400及畫素列750可應用於第1圖的顯示面板10中。畫素列750包含畫素電路710a、710b。為方便說明，下述僅針對畫素列750之畫素電路710a進行說明。
於一實施例中，畫素電路710a包含發光單元L2、一調整單元712以及驅動電晶體T2A。調整單元712包含電晶體T7D、T7E、T7G以及一電容Cst。結構上，相較於第4圖畫素電路410a中的調整單元412(包含四個電晶體T4D、T4E、T4F以及T4G)，第7圖畫素電路710a中的調整單元712共包含三個電晶體T7D、T7E以及T7G，電晶體T7D及電晶體T7E的連接關係類似於第4圖畫素電路410a中的調整單元412中的電晶體T4D及電晶體T4E，電晶體T7D的控制端電性耦接至臨界電壓補償單元400中的電晶體T4B的第二端(節點P5)。電晶體T7D的第一端(節點P9)電性耦接至電晶體T7E的第二端以及電晶體T7G的第一端。電晶體T7E的第一端耦接至電壓源，用以接收電壓 V1。電晶體T7E的控制端電性耦接至資料線(例如：資料線D1)，用以接收資料訊號VDATA。電晶體T7G的控制端電性耦接至掃描線(例如：掃描線Sn)，用以接收掃描訊號S[N]。電晶體T7G之第一端耦接至節點P9，電晶體T7G的第二端(節點P10)電性耦接至驅動電晶體T2A的控制端及電容Cst的第一端。電容Cst的第二端耦接至驅動電晶體T2A的第一端。
於操作上，請配合參照第5圖，第5圖亦為第7圖所示臨界電壓補償單元400及畫素電路710a之操作時序圖。其中，第7圖所示臨界電壓補償單元400與第4圖所示臨界電壓補償單元400操作方式相同。於第7圖當中節點P9的電位變化大致上相同於第4圖至第4圖實施例中的節點P6的電位。於第7圖當中節點P10的電位變化大致上相同於第4圖實施例中的節點P3的電位。
於資料更新期間Tpd內，掃描訊號S[N]的電位由高準位(High)轉換為低準位(Low)，電晶體T7G的控制端接收掃描訊號S[N]而導通，將節點P9導通至節點P10，根據調整訊號(即節點P10的電位)調整該驅動電晶體之該控制端的電位。電晶體T7G的第二端提供調整訊號(即節點P10的電位)至驅動電晶體T2A的控制端及電容Cst的第二端，由於電晶體T2G導通，電晶體T2G的第一端(節點P9)的電位等於其第二端(節點P10)，類似於第5圖之實施例當中式(8)的推導過程，第7圖之實施例中驅動電晶體T2A的第二端所產生的驅動電流IT2A=k(VDATA- -REFH)2/2。
綜上所述，透過應用上述之實施例，使得有機發光二極體的驅動電流不受驅動電晶體的臨界電壓影響，因而可降低顯示面板在顯示影像時亮度不均勻的問題。再者，藉由同一列的畫素電路共用同一個的臨界電壓補償單元，可提高補償時間。並且，設置於顯示區之畫素電路僅需要5個甚至4個電晶體即可完成，而可提高開口率，降低成本，並利於高解析度顯示面板的實現。
上述僅揭露本發明的部分實施例，其並非用以限定本發明，應注意的是，所屬技術領域具通常知識者，在不脫離本案之精神和範圍內，可適應性作變化與調整，而仍應屬於本發明之涵蓋範圍。

Claims (10)

  1. 一種顯示面板，包含：一臨界電壓補償單元，設置於該顯示面板之一周邊區，用以提供一臨界電壓補償訊號；以及一畫素列，電性耦接於該臨界電壓補償單元，設置於該顯示面板之一顯示區，該畫素列包含複數個畫素電路，其中各該複數個畫素電路包含：一調整單元，耦接於該臨界電壓補償單元，用以根據該臨界電壓補償訊號，輸出一調整訊號；一驅動電晶體，具有一第一端、一第二端與一控制端，其中該控制端耦接於該調整單元，該第一端用以接收一第一電壓；以及一發光單元，具有一陽極端及一陰極端，該陽極端耦接至該驅動電晶體之第二端，用以根據該調整訊號控制驅動電晶體流經該發光單元之一電流。
  2. 如請求項1所述之顯示面板，其中該臨界電壓補償單元包含：一第一電晶體，具有一第一端、一第二端與一控制端，其中該第一端用以輸出該臨界電壓補償訊號，該第二端用以接收一參考訊號，該控制端耦接至該第一端或該第二端；以及一第二電晶體，具有一第一端、一第二端與一控制端，其中該第一端用以接收一第二電壓，該控制端用以接 收一第一控制訊號，該第二電晶體之該第二端耦接至該第一電晶體之該第一端。
  3. 如請求項2所述之顯示面板，其中於一重置期間，該第一電晶體根據該參考訊號關閉，該第二電晶體根據該第一控制訊號導通，以根據該第二電壓重置該第一電晶體之該第一端的電位。
  4. 如請求項2所述之顯示面板，其中於一補償期間及一資料更新期間，該第一電晶體根據該參考訊號導通，該第二電晶體根據該第一控制訊號關閉。
  5. 如請求項1所述之顯示面板，其中該調整單元包含：一第三電晶體，具有一第一端、一第二端與一控制端，其中該第一端用以接收一第三電壓；以及一第四電晶體，具有一第一端、一第二端與一控制端，其中該第一端耦接至該第一電壓，該第四電晶體之該第二端與該第三電晶體之該第二端耦接於一節點，其中，該第三電晶體之該控制端耦接至該臨界電壓補償單元及一資料線其中之一，該第四電晶體之該控制端耦接至該臨界電壓補償單元及該資料線其中另一。
  6. 如請求項5所述之顯示面板，其中該調整 單元更包含：一第五電晶體，具有一第一端、一第二端與一控制端，其中該控制端用以接收一第二控制訊號，該第一端用以接收該第一電壓，該第五電晶體之該第二端耦接至該第四電晶體之該第一端；一第六電晶體，具有一第一端、一第二端與一控制端，其中該控制端用以接收該第二控制訊號，該第六電晶體之該第一端耦接至該節點，該第六電晶體之該第二端耦接至該驅動電晶體之該控制端；以及一第一電容，具有一第一端與一第二端，其中該第一電容之該第一端耦接至該驅動電晶體之該第一端，該第一電容之該第二端耦接至該驅動電晶體之該控制端。
  7. 如請求項6所述之顯示面板，其中於一資料更新期間，該第五電晶體及該第六電晶體導通，根據該調整訊號調整該驅動電晶體之該控制端的電位。
  8. 如請求項5所述之顯示面板，其中該調整單元更包含：一第五電晶體，具有一第一端、一第二端與一控制端，其中該控制端用以接收一第二控制訊號，該第五電晶體之該第一端耦接至該節點，該第五電晶體之該第二端耦接至該驅動電晶體之該控制端；一第一電容，具有一第一端與一第二端，其中該第一 電容之該第一端耦接至該驅動電晶體之該第一端，該第一電容之該第二端耦接至該驅動電晶體之該控制端。
  9. 如請求項8所述之顯示面板，其中，用以於一資料更新期間，該第五電晶體導通，根據該調整訊號調整該驅動電晶體之該控制端的電位。
  10. 如請求項2所述之顯示面板，其中該驅動電晶體之臨界電壓與該第一電晶體之臨界電壓相同。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110060638B (zh) * 2019-06-04 2021-09-07 南华大学 Amoled电压编程像素电路及其驱动方法
WO2023023957A1 (zh) * 2021-08-24 2023-03-02 京东方科技集团股份有限公司 一种显示面板和显示装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140014694A (ko) * 2012-07-25 2014-02-06 삼성디스플레이 주식회사 표시기기의 영상 보상 장치 및 방법
KR20140123219A (ko) * 2013-04-12 2014-10-22 삼성디스플레이 주식회사 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법
KR102077661B1 (ko) * 2013-05-07 2020-02-17 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 구동 방법
CN103714778B (zh) * 2013-12-16 2016-06-08 京东方科技集团股份有限公司 像素电路、像素电路的驱动方法和显示装置
TWI574247B (zh) * 2015-04-02 2017-03-11 友達光電股份有限公司 主動式有機發光二極體電路及其驅動方法
CN104835452B (zh) * 2015-05-28 2017-04-19 京东方科技集团股份有限公司 一种像素电路、其驱动方法及相关装置
CN106920510B (zh) * 2015-12-25 2019-05-03 昆山工研院新型平板显示技术中心有限公司 有机发光显示器及其驱动方法
CN106652906B (zh) * 2017-01-05 2019-02-05 上海天马有机发光显示技术有限公司 显示面板、驱动方法及显示装置

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