TWI428886B - 像素電路及顯示裝置 - Google Patents

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Description

像素電路及顯示裝置
本發明係關於一種像素電路，該像素電路透過一電晶體驅動一發光元件；本發明係關於一種顯示裝置，該顯示裝置包含以矩陣形式配置以顯示一影像的複數個上述像素電路；及本發明係關於一種併入上述顯示裝置的電子裝置。
本申請案本申請案包含在2008年11月7日向日本專利局申請之日本優先權專利申請案JP2008-286782中揭示之相關標的，該案之全文以引用的方式併入本文中。
透過一電晶體驅動一發光元件之一像素電路係揭示於例如日本未審查專利公開案第2007-133369號之中。像素電路係設置於一基板上，在該基板上配置供應一視訊信號的至少一信號線及供應一控制脈衝信號的至少一掃描線。像素電路基本包含一取樣電晶體、一驅動電晶體及一發光元件。取樣電晶體回應於自掃描線供應之控制脈衝信號而導通且捕獲自信號線供應之視訊信號。驅動電晶體基於所捕獲的視訊信號供應一驅動電流至發光元件。發光元件歸因於驅動電流而發射光，其中該光具有基於視訊信號而決定的亮度。
根據過去使用的像素電路，透過一半導體製程在一基板上設置一薄膜電晶體。薄膜電晶體之臨限電壓展現一變動。若一驅動電晶體之臨限電壓展現一變動，則所發射之 光發生變化，使得一顯示裝置之一螢幕影像的一致性降低，該驅動電晶體基於一視訊信號而驅動一發光元件。
過去所使用的像素電路併入校正一驅動電晶體之臨限電壓之變動的一功能(臨限電壓校正功能)。然而，應設置一額外電晶體以將臨限電壓校正功能併入於像素電路中。揭示於日本未審查專利公開案第2007-133369號之中的像素電路包含六個電晶體之一集合體。當整合且設置諸多電晶體於像素電路中時，減小像素尺寸變得困難，需解決其造成之一問題以實現一高精確度顯示裝置。
相應地，已實現本發明以提出一種透過使用少量電晶體裝置而實施臨限電壓校正功能之像素電路。因此，一種根據本發明之一實施例的像素電路設置在一基板上，在該基板上配置：一信號線，在該信號線中交替地切換一信號電位及一參考電位；一第一掃描線，該第一掃描線供應一第一控制脈衝信號；一第二掃描線，該第二掃描線供應一第二控制脈衝信號；一固定電力線；及一可變電力線，該可變電力線在一第一電位與一第二電位之間切換，其中該像素電路包含：一取樣電晶體，該取樣電晶體連接於該信號線與該電容元件之諸末端的一者之間，其中該取樣電晶體之一閘極連接至該第一掃描線；一驅動電晶體，該驅動電晶體之閘極連接至該電容元件之另一末端，其中驅動電晶體之一汲極及一源極之一者連接至該固定電力線；一初始化電晶體，該初始化電晶體之閘極連接至該第二掃描線，其中該初始化電晶體連接於該電容元件之該另一末端與該 驅動電晶體之汲極及源極之另一者之間；及一發光元件，該發光元件連接於該可變電力線與該驅動電晶體之汲極及源極之該另一者之間。
較佳地，當可變電力線保持在第一電位時，經由取樣電晶體供應信號電位至電容元件之諸末端之一者，同時導通初始化電晶體，其中當經由取樣電晶體供應參考電位至電容元件之諸末端之一者時，關閉初始化電晶體，且其中當可變電力線從第一電位切換至第二電位時，關閉取樣電晶體。進一步，其中當可變電力線保持在第一電位且該信號線保持在信號電位時，導通取樣電晶體，同時導通初始化電晶體，其中當信號線從信號電位切換至參考電位時，關閉初始化電晶體，且其中當可變電力線從第一電位切換至第二電位時，關閉取樣電晶體。
根據本發明之一實施例，像素電路包含取樣電晶體、驅動電晶體及初始化電晶體。顥著減少電晶體裝置之數目以便減少像素電路之尺寸。因此，即使像素電路在尺寸上減少，可減少發光元件之亮度改變的臨限電壓校正功能仍被併入於像素電路之中。
在下文中，將描述用於執行本發明之最佳模式(下文中稱為實施例)。該描述將以一引用案、一實施例及一應用之順序給出。
引用案 [一般組態]
圖1A係一顯示裝置100之一般方塊圖，該顯示裝置係作為闡明本發明之背景的一引用案而提供。本發明對應於上述引用案之一修改。如圖1A中所繪示，上述顯示裝置100基本包含一像素陣列部102及一驅動部。像素陣列102包含第一似線掃描線WSL及第二似線掃描線ISL。進一步，第三掃描線DSL與上述掃描線WSL及ISL平行設置。為識別掃描線WSL、ISL及DSL之各者，掃描線WSL、ISL及DSL由元件符號101至10m指定，其中符號m表示線號碼。
像素陣列部102進一步包含似縱列(file-like)信號線DTL。為識別信號線DTL之各者，信號線DTL由元件符號101至10n指定，其中符號n表示線號碼。進一步，像素陣列102包含以矩陣形式設置之像素電路(PXLC)101，其中PXLC 101之各者係設置於似線掃描線WSL與似縱列信號線DTL互相交叉處。上述像素陣列部102被整合且設置於一基板上。
另一方面，在像素陣列部102之周圍所設置之驅動部包含一電力掃描器(DSCN)104、一寫入掃描器(WSCN)105、一初始化掃描器(ISCN)106、一水平選擇器(HSEL)103等等。
寫入掃描器105對掃描線WSL 101至10m依序進行掃描，且傳輸第一控制脈衝信號至掃描線WSL 101至10m之各者。同步於寫入掃描器105執行循序線掃描，初始化掃描器106將第二控制脈衝信號傳輸至第二掃描線ISL 101至ISL 10m。同步於循序線掃描，電力掃描器104將第三控制 脈衝信號依序傳輸至第三掃描線DSL 101至DSL 10m。寫入掃描器105、初始化掃描器106及電力掃描器104之各者包含一移位暫存器，且為使移位暫存器可彼此同步操作，從外部傳輸一起始脈衝信號ST及一時脈信號CK至移位暫存器之各者。進一步，從外部將啟用信號EN1及EN2傳輸至移位暫存器之各者，以便塑形第一控制脈衝信號及/或第二控制脈衝信號之波形。
另一方面，同步於對掃描器104、105及106之部分執行循序線掃描，水平選擇器103將一視訊信號傳輸至信號線DTL 101至DTL 10n之各者。
[像素之電路組態]
圖1B係指示一像素電路101之組態之一電路圖，該像素電路包含於圖1A中所繪示之顯示裝置100的像素陣列部102之中。如圖1B中所繪示，像素電路101包含六個電晶體(包含第一取樣電晶體WSTr1、第二取樣電晶體WSTr2、一驅動電晶體DrTr、一初始化電晶體INITr、第一開關電晶體DSTr1、第二開關電晶體DSTr2)、一單個發光元件EL及一單個電容元件(像素電容)Cs。六個電晶體之各者係設置作為一P通道電晶體。
第一取樣電晶體WSTr1之一對控制末端(一源極及一汲極)連接於信號線DTL與像素電容Cs之輸入末端之間。第一取樣電晶體WSTr1之控制末端(閘極)連接至第一掃描線WSL。
驅動電晶體DrTr之控制末端(閘極)連接至像素電容Cs之 輸出末端。驅動電晶體DrTr之其他電流末端(源極)連接至一電力線VCCP。
第二取樣電晶體WSTr2之一對電流末端連接於像素電容Cs之輸出末端與驅動電晶體DrTr之其他電流末端(汲極)。第二取樣電晶體WSTr2之控制末端連接至第一掃描線WSL。換言之，第一取樣電晶體WSTr1及第二取樣電晶體WSTr2同時透過掃描線WSL受到導通/關閉控制。
初始化電晶體INITr之一對電流末端連接於驅動電晶體DrTr之汲極與一初始化電位Vini之間。初始化電晶體INITr之控制末端連接至第二掃描線ISL。
第一開關電晶體DSTr1之電流末端之一者連接至驅動電晶體DrTr之汲極，且另一電流末端連接至發光元件EL之陽極。發光元件EL之陰極連接至一陰極電位Vcath。第一開關電晶體DSTr1之控制末端(閘極)連接至第三掃描線DSL。
第二開關晶體DSTr2之電流末端之一者連接至像素電容Cs之輸入末端，且另一電流末端連接至初始化電位Vini。第二開關電晶體DSTr2之閘極連接至第三掃描線DSL。因此，第二開關電晶體DSTr2及第一開關電晶體DSTr1兩者皆回應於自第三掃描線DSL傳輸之第三控制脈衝信號而執行一導通/關閉操作。
圖2A係一電路圖，其示意性地繪示在顯示裝置100中所設置的像素電路101之一者，該顯示裝置100係繪示於圖1B中。在下文中像素電路之操作將基於上述電路圖而進行細節描述。基本上，在一單個圖場期間，繪示於圖2A中的像 素電路101在以一預定順序執行一初始化操作、一臨限電壓校正操作、一預備操作及一發光操作。
圖2B係一示意圖，其繪示像素電路101之初始化操作。在初始化操作期間，開關電晶體DSTr1及DSTr2關閉。另一方面，包含第一取樣電晶體WSTr1及第二取樣電晶體WSTr2之其餘電晶體及初始化電晶體INTr導通。當第一取樣電晶體WSTr1及第二取樣電晶體WSTr2導通時，用自信號線DTL而傳輸之一視訊信號對像素電容Cs之輸入末端充電。另一方面，當初始化電晶體INITr及第二取樣電晶體WSTr2導通時，初始化電位Vini被施加至驅動電晶體DrTr之閘極及汲極。因此，驅動電晶體DrTr之閘極及汲極的電位由於初始化電位Vini而變得彼此相同，使得執行初始化。
[臨限電壓校正操作]
圖2C繪示由像素電路101執行之一臨限電壓校正操作。在此圖式中，關閉初始化電晶體INITr，使得施加至驅動電晶體DrTr之汲極的初始化電位Vini失去固定。此時，透過初始化電晶體Vini將驅動電晶體DrTr之閘極電位Vg進行初始化，使得驅動電晶體DrTr導通。即，預先設定初始化電位Vini，使得在驅動電晶體DrTr之源極電位(VCCP)與閘極電位Vg之間的差值超過驅動電晶體DrTr之臨限電壓Vth之值。當驅動電晶體DrTr導通時，一汲極電流自電力電位VCCP流出，且用汲極電流Ids對像素電容Cs充電。相應地，驅動電晶體DrTr之閘極電位Vg增加。當在驅動電晶體 DrTr之源極電位與閘極電位Vg之間的差值達到一臨限電壓Vth之值時，上述驅動電晶體DrTr之閘極電位增加停止。上述程序表示臨限電壓校正操作。上述校正操作容許將用於抵銷驅動電晶體DrTr之臨限電壓Vth的一電位之資料寫入至像素電容Cs。驅動電壓DrTr之臨限電壓Vth係透過臨限電壓校正操作而抵銷。因此若臨限電壓Vth之值展現一變動，不會歸因於該變動而產生影響。
上述臨限電壓校正操作係由以下呈現之方程式表達。首先，由於驅動電晶體DrTr為P通道電晶體，因此在一飽和區域中所獲得之一電流由如下之方程式(1)表達。此處，符號Ids表示在汲極與源極之間流動之一電流，符號Vgs表示在閘極與源極之間獲得的一電壓，符號μ表示移動率且符號k表示一尺寸因素。
Ids=kμ(|Vgs|-Vth)2 …方程式(1)
由於閘極電位Vg之值歸因於臨限電壓校正操作而增加至臨限電壓Vth之值，因此閘極電位Vg由如下之方程式(2)表達，其中符號Vsig表示一視訊信號電位。
Vg=Vsig-Vth…方程式(2)
[預備操作]
圖2D指示在為像素電路作預備之週期期間所獲得的一等效電路。在預備週期期間，第一取樣電晶體WSTr1及第二取樣電晶體WSTr2皆被關閉。上述之預備週期容許防止第一取樣電晶體WSTr1及第二取樣電晶體WSTr2由於隨後將要執行的操作而導通。因此，減少操作之失敗。
[發光操作]
圖2E係一等效電路圖，其表達在發光操作狀態中的像素電路101。在此圖式中，第二開關電晶體DSTr2導通，且用視訊信號Vsig充電的像素電容Cs之輸入末端部分之值變為初始化電位Vini之值，使得視訊信號Vsig電容性地耦接於像素電容Cs之輸出末端部分(即驅動電晶體DrTr之閘極部分)。進一步，在第二開關電晶體DSTr2導通的同時，第一開關電晶體DSTr1導通，使得驅動電晶體DrTr之汲極連接至發光元件EL。因此，一驅動電流Ids從驅動電晶體DrTr流入至發光元件EL中，使得發光元件EL發射光。
上述電流由以下方程式表達。首先，驅動電晶體DrTr之源極電位由如下之方程式(3)表達，其中符號Vcc表示電力線之電位VCCP。
Vs=Vcc…方程式(3)
閘極電位Vg由方程式(2)表達。由於方程式Vgs=Vg-Vs成立，方程式Vgs=Vsig-Vth-Vcc基於方程式(2)及方程式(3)而成立。當視訊信號之取樣電位由符號Vsig指定且表達發光之亮度的資料電位由符號Vdata指定時，取樣電位與資料電位之間的關係由如下之方程式(4)表達。
Vsig=Vcc-Vdata…方程式(4)
當方程式(4)被取代為上述之方程式Vgs=Vsig-Vth-Vcc且對該方程式作重新調整時，獲得如下之方程式(5)。
|Vgs|=Vdata+Vth…方程式(5)
當方程式(5)被取代為方程式(1)時，獲得如下之方程式 (6)。
Ids=Kμ(Vdata)2 …方程式(6)
因此，獲得與資料電位Vdata成比例之驅動電流Ids變得可能。由於Vth項不包含於方程式6中，因此流入至發光元件EL中之驅動電流Ids不受驅動電晶體DrTr之臨限電壓Vth影響。
[控制序列]
圖3A係一示意圖，其繪示供應至第一至第三掃描線之控制脈衝信號序列。在上述之示意圖中，施加至第一掃描線WSL之一控制脈衝信號由符號WS指定，施加至第二掃描線ISL之一控制脈衝信號由符號INIS指定，且施加至第三掃描線DSL之一控制脈衝信號由符號DS指定。如上所述，在引用案中的像素電路之各者係P通道電晶體。因此，當控制脈衝信號為高位準時電晶體處於關閉狀態。當控制脈衝信號之位準變為一低位準時，電晶體導通。
當一發光週期(E)及一預備週期(D)在先前圖場中結束時，電晶體進入一初始化週期(B)，在該初始化週期(B)期間控制脈衝信號INIS及WS之各者的位準變低，同時控制脈衝信號DS維持在一高位準。接著，當電晶體進入一臨限電壓校正週期(C)時，控制脈衝信號INIS之位準從低變為高，使得執行圖2C中所繪示之臨限電壓校正操作。在此之後，當處理進展使得電晶體進入預備週期(D)時，控制脈衝信號WS之位準從一低位準切換至一高位準。最後，當電晶體進入一發光週期(E)時，控制脈衝信號DS之位準從 一高位準切換至一低位準，使得執行圖2E中所繪示發光操作。
[時序圖]
圖3B係繪示控制脈衝信號INIS、WS及DS之各者之波形的一時序圖。在上述時序圖中，時間軸經排齊且繪示施加至信號線DTL之一信號電位Vdata中的變化。進一步，上述時序圖繪示在驅動電晶體DrTr之源極電位Vs及閘極電位Vg之各者中的變化。如上所述，源極電位Vs之值保持在固定電位Vcc之值處。
首先，在初始化週期(B)期間控制脈衝信號INIS之位準變低且初始化電晶體INITr導通，驅動電晶體DrTr之閘極電位Vg初始化成初始化電位Vini。
接下來，當電晶體進入臨限電壓校正週期(C)時，控制脈衝信號INIS轉至一高位準，同時控制脈衝信號WS保持在一低位準。由於在信號線電位Vsig之資料寫入驅動電晶體DrTr之源極時驅動電晶體DrTr導通，因此用信號線電位Vsig對像素電容Cs充電，且執行臨限電壓校正操作。
此後，電晶體繼續進行且進入發光週期(E)，使得控制脈衝信號DS之位準變低且一驅動電流從驅動電晶體DrTr流入至發光元件EL中。
實施例 [電路組態]
圖4A係一示意性電路，其繪示根據本發明之一實施例之一顯示裝置及一像素電路的一組態。當與包含六個元件的 引用案之像素電路比較時，在上述實施例之像素電路中所設置的元件數目為三(即為引用案之像素電路之元件的一半數目)。替代上述組態，傳輸至信號線DTL之一視訊信號在信號電位與參考電位之間切換。進一步，發光元件EL之陰極電位(電力電位)切換至二元電位(binary potential)。
一種根據本發明之一實施例的顯示裝置基本上包含一像素陣列部102及一驅動部。像素陣列部包含一似縱列信號線DTL、第一似線掃描線WSL、第二似線掃描線ISL、一固定電力線CPL、一可變電力線VPL及以矩陣形式配置之像素電路101，其中像素電路101設置於個別信號線DTL及個別第一掃描線WSL彼此交叉之部分。
驅動部包含一寫入掃描器105、一初始化掃描器106、一信號驅動器103及一電力電路114。寫入掃描器105將第一控制脈衝信號WS傳輸至第一掃描線WSL之各者。初始化掃描器106將第二控制脈衝信號INIS傳輸至第二掃描線ISL之各者。信號驅動器(水平選擇器)103將一信號電位Vdata及一參考電位Vo交替傳輸至信號線DTL之各者。電力電路114將可變電力線VPL在第一電位Vss(H)與第二電位Vss(L)之間切換。
像素電路101包含一電容元件(像素電容)Cs、一取樣電晶體WSTr、一驅動電晶體DrTr、一初始化電晶體INITr及一發光元件EL。
像素電容Cs包含一輸入末端及一輸出末端。取樣電晶體WSTr之一對電流末端連接於信號線DTL與像素電容Cs之 輸入末端之間，且取樣電晶體WSTr之控制末端(閘極)連接至第一掃描線WSL。驅動電晶體DrTr之控制末端(閘極)連接至像素電容Cs之輸出末端，且其他電流末端(源極)連接至一固定電力線CPL。初始化電晶體INITr之控制末端(閘極)連接至第二掃描線ISL，且一對電流末端(源極/汲極)連接至像素電容Cs之輸出末端及驅動電晶體DrTr之其他電流末端(汲極)。發光元件EL連接於可變電力線VPL與驅動電晶體DrTr之其他電流末端(汲極)之間。上述發光元件EL係包含一陽極及一陰極之一雙末端元件。舉例而言，上述發光元件EL包含一有機電發光(EL)裝置。在陰極連接至可變電力線VPL的同時，陽極連接至驅動電晶體DrTr之汲極。此處，上述可變電力線VPL與掃描線WSL平行設置。似線掃描線WSL透過寫入掃描線105經受線循序掃描。同步於上述線循序掃描，似線可變電力線VPL之電位透過電力電路114在Vss(H)及Vss(L)之間線循序切換。
[寫入預備操作及臨限電壓校正操作]
下文中，將詳細描述圖4中所繪示之上述顯示裝置之操作。圖4B係一等效電路圖，其指示由上述之顯示裝置及上述像素電路執行的信號寫入預備/臨限電壓校正操作。根據圖4B，將信號電位Vdata施加至信號線DTL。將固定電位Vcc施加至固定電力線。將第一電位Vss(H)施加至可變電力線。接著，取樣電晶體WSTr導通。相應地，像素電容Cs直接連接至信號線DTL，使得信號電位Vdata施加至像素電容Cs之輸入末端。
另一方面，初始化電晶體INITr導通，使得驅動電晶體DrTr之閘極及汲極直接連接至初始化電晶體INITr。進一步，發光元件EL之陰極達到第一電位Vss(H)。將上述電位Vss(H)設定為發光元件EL進入一反向偏壓狀態之位準。因此，二極體類型之發光元件EL處於關閉狀態。根據驅動電晶體DrTr，汲極電流Ids從維持在固定電壓Vcc之源極流向連接至發光元件EL之陽極的汲極。然而，由於發光元件EL處於反向偏壓狀態，汲極電流Ids不流至發光元件EL之陰極部分。上述電流流向像素電容Cs之輸出末端部分(即驅動電晶體DrTr之閘極部分)。當驅動電晶體DrTr之源極與閘極之間所獲得的電位Vgs之值達到臨限電壓Vth之值時，驅動電晶體DrTr切斷。由於上述操作，驅動電晶體DrTr之閘極的電位Vg(像素電容Cs之輸出末端)表達為Vcc-Vth。
[信號電位之寫入操作]
圖4C係一等效電路圖，其指示由像素電路執行之信號寫入操作。從圖4B中所繪示之臨限電壓操作至信號寫入操作之移位容許關閉初始化電晶體INITr且將驅動電晶體DrTr之閘極與源極互相分離。在上述狀態中，信號線DTL之電位從信號電位Vdata切換至參考電位Vo。像素電容Cs之輸入末端的電位從電位Vdata變為參考電位Vo。歸因於上述電位變化，耦接從像素電容Cs之輸入末端進入朝向像素電容Cs之輸出末端，並且資料被寫入至驅動電晶體DrTr之閘極中。即，驅動電晶體DrTr之閘極電位Vg表達為Vcc-Vth- Vdata+Vo。
[發光操作]
圖4D係一等效電路圖，其指示像素電路之發光操作。當從圖4C中所繪示之信號寫入操作移動至發光操作時，取樣電晶體WSTr關閉，且像素電容Cs之輸入末端從信號線DTL切斷。因此，驅動電晶體DrTr之閘極電位Vg之值維持在表達為Vcc-Vth-Vdata+Vo之值而不受在信號線DTL之側所達到之電位變化的影響。關於閘極電位Vg，前兩項(Vcc-Vth)為臨限電壓抵銷項，且最後兩項(-Vdata+Vo)表示規定發光亮度之資料。在此狀態中，發光元件EL之陰極側的電位從第一電位Vss(H)向下變為第二電位Vss(L)。因此，發光元件EL之反向偏壓狀態被抵銷，使得發光元件EL進入正向偏壓狀態。因此，驅動電流Ids從驅動電晶體DrTr流入至發光元件EL中，使得發光元件EL發射具有預定亮度之光。驅動電流Ids係基於驅動電晶體DrTr之閘極電壓Vgs而決定的，其中數值表達式Vgs=Vcc-(Vcc-Vth-Vdata+Vo)=Vth+Vdata-Vo成立。一淨信號分量表達為Vdata-Vo項，即，信號電位Vdata與參考電位Vo之差表示淨信號。
[熄燈操作]
在從圖4D中所繪示的發光週期移位至一非發光週期之後，執行圖4E中所繪示之一熄燈操作。在一單個圖場及/或一單個圖框中，在一發光時間內進行的該熄燈操作之比率表示一作用時間比率。可藉由改變作用時間比率以調整 螢幕之亮度。在熄燈操作期間，發光元件EL之陰極電位從第二電位Vss(L)向上變為第一電位Vss(H)。因此，發光元件EL返回至無驅動電流Ids流動的反向偏壓狀態。因此，發光元件EL從亮燈狀態切換為熄燈狀態。另一方面，驅動電晶體DrTr之閘極電位Vg仍保持在由數值表達式Vcc-Vth-Vdata+Vo所表達之狀態。由於驅動電晶體DrTr之閘極電壓值超過臨限電壓Vth之值，因此在熄燈狀態中驅動電晶體DrTr保持在導通狀態。此後，對下一個圖場及/或下一個圖框作一次移位，使得再次執行圖4B中所繪示的臨限電壓操作。
[時序圖]
圖4F係用於闡釋圖4A中所繪示之上述顯示裝置及像素電路之操作的一時序圖。在上述時序圖中，時間軸經排齊且繪示控制脈衝信號INIS及控制脈衝信號WS之各個波形的變化。同步於上述波形變化，繪示可變電力線之電位Vss(H)及/或電位Vss(L)之一變化。進一步，繪示信號線DTL之電位的一變化。信號線DTL之電位在一單個水平循環中從電位Vdata切換至參考電位Vo。進一步，亦繪示驅動電晶體DrTr之源極電位Vs及閘極電位Vg之各者的一變化。如上所述，源極電位Vs一直保持在固定電位Vcc上。另一方面，如圖4F中所繪示，閘極電位Vg在臨限電壓校正週期(B)、信號寫入週期(C)、發光週期(D)及一非發光週期(E)之各者中變化。
在臨限電壓校正週期(B)期間，信號線DTL進入一信號 電位Vdata(n)且可變電力線保持在第一電位Vss(H)。此時，取樣電晶體WSTr回應於第一控制脈衝信號WS而導通，且信號電位Vdata被寫入於電容元件Cs之輸入末端部分上。同時，初始化電晶體INITr回應於第二控制脈衝信號INIS而導通，且將所提供用於抵銷驅動電晶體DrTr之臨限電壓Vth的一電位之資料寫入於電容元件Cs之輸出末端部分之上。
接下來，當對信號寫入週期(C)作一次移位時，初始化電晶體INITr關閉，而信號線DTL之電位從信號電位Vdata(n)切換至參考電位Vo，同時取樣電晶體WSTr保持在導通狀態。因此，電容耦接發生且信號電位Vdata(n)從電容元件Cs之輸入末端部分寫入至電容元件Cs之輸出末端部分。
接著，當對發光週期(D)作一次移位時，取樣電晶體WSTr關閉且可變電力線之電位從第一電位Vss(H)切換至第二電位Vss(L)，使得發光元件EL發射光。
接著，若對非發光週期(E)作一次移位，可變電力線之電位從第二電位Vss(L)切換至第一電位Vss(H)。因此，發光元件EL之狀態從發光狀態變為非發光狀態。
[應用]
一種根據本發明之一實施例的顯示裝置包含圖5中所繪示之一例示性薄膜裝置組態。圖5描繪一相對基板51、一黏著劑52、一保護膜53、一陰極電極54、一發光層55、一窗絕緣膜56、一陽極電極57、一平坦化膜58、一絕緣膜 59、一半導體層60、一閘極絕緣膜61、一基板62、一電容部63、一電晶體部64、一閘極電極65、一信號配線66及一輔助配線67。圖5中所繪示之一薄膜電晶體(TFT)部具有一底部閘極組態(其中在一通道PS層中設置一閘極電極)。此外，TFT部可具有多種組態，該等組態包含一夾層閘極組態(其中通道PS層被夾於設置於通道PS層之上與通道PS層之下的閘極電極之間)、一頂端閘極組態(其中閘極電極設置於通道PS層之上)等等。圖5繪示設置於一絕緣基板之上的一像素之示意性截面組態。如圖5中所繪示，像素包含：一電晶體部，該電晶體部包含複數個薄膜電晶體(在圖5中例示性地繪示一單個TFT)；一電容部，該電容部包含一像素電容；及一發光部，該發光部包含一有機EL裝置或類似物。電晶體部及/或電容部係透過一TFT製程而設置於一基板之上，且包含有機EL裝置或類似物之發光部堆疊於電晶體部及/或電容部。為使實現一平面面板，一透明相對基板經由一黏著劑黏附於發光部之上。
一種根據本發明之一實施例的顯示裝置包含如圖6中所繪示之一平面且模組狀的顯示裝置。圖6描繪一相對電極71、一基板72、一連接器73及一像素矩陣部74。舉例而言，設置包含以矩陣形式整合至一絕緣基板上之像素的一像素陣列部，其中像素之各者包含一有機EL裝置、一薄膜電晶體、一薄膜電容等等。接著，在像素陣列部(像素矩陣部)之周圍設置一黏著劑且將包含玻璃或類似物之一相對基板黏附於像素陣列部之上，使得獲得一顯示模組。若 適當，可提供一彩色濾光器、一保護膜、一光遮蔽膜等等用於上述之透明相對基板。顯示模組可包含一撓性印刷電路(FPC)，該撓性印刷電路作為一連接器而提供，用於從外部輸入一信號或類似物至像素陣列部及/或從像素陣列部輸出一信號或類似物。
上述平面顯示設備可用於多種電子裝置及/或設備，該等電子裝置及/或設備包含一數位相機、一筆記型個人電腦、一行動電話、一視訊攝影機等等。顯示裝置可用於所有領域之電子裝置的顯示器，其中顯示器之各者可顯示作為一影像及/或視訊而傳輸至一電子裝置及/或產生於電子裝置之一驅動信號。在下文中，將描述包含上述顯示裝置之一例示性電子裝置。電子裝置基本包含經組態用於處理資訊之一主體，及顯示傳輸至主體之資訊及/或從主體傳輸之資訊的一顯示單元。
圖7係根據本發明之一實施例的一電視(TV)機。TV機具有一視訊顯示螢幕11，該視訊顯示螢幕11包含一前板12、一濾光玻璃板13等等。TV機係藉由使用根據用於視訊顯示螢幕11之本發明之實施例的一顯示裝置而獲得。
圖8係根據本發明之一實施例的一數位相機。圖8之較高部及較低部分別繪示數位相機之一前面及後面，該數位相機包含一成像透鏡、用於一閃光的一發光單元15、一顯示單元16、一控制開關、一選單開關、一快門19等等。數位相機係藉由使用根據用於顯示單元16之本發明之一實施例的一顯示裝置而獲得。
圖9係根據本發明之一實施例的一筆記型個人電腦。一主體20包含操作用於輸入字元之資料或類似物的一鍵盤21。一主體蓋包含設置用於顯示一影像的一顯示器部分22。個人電腦係藉由對於顯示器部分22使用根據本發明之一實施例的一顯示裝置而獲得。
圖10係根據本發明之一實施例的一行動終端機裝置。行動終端機裝置之左邊部分及右邊部分分別繪示處於敞開之行動終端機裝置及處於閉合之行動終端機裝。上述行動終端機裝置包含一較高外殼23、一較低外殼24、一耦接部分(在此說明書中，係鉸鏈部分)25、一顯示器26、一子顯示器27、一圖像燈28、一相機29等等。行動終端機裝置係藉由對於顯示器26及/或子顯示器27使用根據本發明之一實施例的一顯示裝置而獲得。
圖11繪示根據本發明之一視訊攝影機，其中該視訊攝影機包含一主體30、用於捕獲一對象之影像的一透鏡34(其中該透鏡34設置於一朝前側面上)、在影像捕獲時間使用的一開始/停止開關35、一監視器36等等。視訊攝影機係藉由對於監視器36使用根據之本發明之一實施例的一顯示裝置而獲得。
熟悉此項技術者應瞭解，當在所隨附之請求項或其等之等效物之範圍內時，取決於設計之需要及其他因素可出現多種修改、組合、子組合及改造。
11‧‧‧視訊顯示螢幕
12‧‧‧前板
13‧‧‧濾光玻璃板
15‧‧‧發光單元
16‧‧‧顯示單元
19‧‧‧快門
20‧‧‧主體
21‧‧‧鍵盤
22‧‧‧顯示器部分
23‧‧‧較高外殼
24‧‧‧較低外殼
25‧‧‧耦接部分
26‧‧‧顯示器
27‧‧‧子顯示器
28‧‧‧圖像燈
29‧‧‧相機
30‧‧‧主體
34‧‧‧透鏡
35‧‧‧開始/停止開關
36‧‧‧監視器
51‧‧‧相對基板
52‧‧‧黏著劑
53‧‧‧保護膜
54‧‧‧陰極電極
55‧‧‧發光層
56‧‧‧窗絕緣膜
57‧‧‧陽極電極
58‧‧‧平坦化膜
59‧‧‧絕緣膜
60‧‧‧半導體層
61‧‧‧閘極絕緣膜
62‧‧‧基板
63‧‧‧電容部
64‧‧‧電晶體部
65‧‧‧閘極電極
66‧‧‧信號配線
67‧‧‧輔助配線
71‧‧‧相對電極
72‧‧‧基板
73‧‧‧連接器
74‧‧‧像素矩陣部
100‧‧‧顯示裝置
101‧‧‧像素電路
102‧‧‧像素陣列
103‧‧‧水平選擇器
104‧‧‧電力掃描器
105‧‧‧寫入掃描器
106‧‧‧初始化掃描器
114‧‧‧電力電路
DTL101-10n‧‧‧似縱列信號線
WSL101-10m‧‧‧第一似線掃描線
ISL101-10m‧‧‧第二似線掃描線
圖1A係繪示根據一引用案之一顯示裝置之完整組態的一 方塊圖；圖1B係繪示根據該引用案之一像素之組態的一電路圖；圖2A係根據該引用案之一像素電路圖；圖2B係根據該引用案之一像素的一等效電路圖；圖2C係根據該引用案之該像素的另一等效電路圖；圖2D係根據該引用案之該像素的另一等效電路圖；圖2E係根據該引用案之該像素的另一等效電路圖；圖3A係繪示根據該引用案之一操作序列的一示意圖；圖3B係用於表述根據該引用案執行之操作的一時序圖；圖4A係繪示根據本發明之一實施例之一顯示裝置及一像素的一電路圖；圖4B係用於描述根據該實施例所執行之操作的一等效電路圖；圖4C係用於描述根據該實施例所執行之操作的另一等效電路圖；圖4D係用於描述根據該實施例所執行之操作的另一等效電路圖；圖4E係用於描述根據該實施例所執行之操作的另一等效電路圖；圖4F係用於描述根據該實施例所執行之操作的一時序圖；圖5係根據本發明之一應用之一顯示裝置的裝置組態之一剖視圖；圖6係根據該應用之該顯示裝置之模組組態的一平面 圖；圖7係一電視機之一透視圖，該電視機包含根據該應用之該顯示裝置；圖8A及圖8B係一數位相機之透視圖，該數位相機包含根據該應用之該顯示裝置；圖9係一筆記型個人電腦之一透視圖，該筆記型個人電腦包含根據該應用之該顯示裝置；圖10A及圖10B係一行動終端機裝置之示意圖，該行動終端機裝置包含根據該應用之該顯示裝置；及圖11係一視訊攝影機之一透視圖，該視訊攝影機包含根據該應用之該顯示裝置。
101‧‧‧像素電路
103‧‧‧水平選擇器
105‧‧‧寫入掃描器
106‧‧‧初始化掃描器
114‧‧‧電力電路

Claims (3)

  1. 一種像素電路，該像素電路係設置於一基板上，在該基板上配置：一信號線，在該信號線中交替地切換一信號電位及一參考電位；一第一掃描線，該第一掃描線供應一第一控制脈衝信號；一第二掃描線，該第二掃描線供應一第二控制脈衝信號；一固定電力線；及一可變電力線，該可變電力線在一第一電位與一第二電位之間切換；該像素電路包括：一電容元件；一取樣電晶體，該取樣電晶體連接於該信號線與該電容元件之一第一端之間，其中該取樣電晶體之一閘極連接至該第一掃描線；一驅動電晶體，該驅動電晶體具有連接至該電容元件之一第二端的一閘極，其中該驅動電晶體之一汲極及一源極之一者連接至該固定電力線；一初始化電晶體，該初始化電晶體具有連接至該第二掃描線的一閘極，其中該初始化電晶體連接於該電容元件之該第二端與該驅動電晶體之該汲極及該源極之另一者之間；及一發光元件，該發光元件連接於該可變電力線與該驅動電晶體之該汲極及該源極之該另一者之間，其中當該可變電力線保持在該第一電位時，經由該取樣電晶體供應該信號電位至該電容元件之該第一端，同時導通該初始化電晶體， 其中當經由該取樣電晶體供應該參考電位至該電容元件之該第一端時，關閉該初始化電晶體，且其中當該可變電力線從該第一電位切換至該第二電位時，關閉該取樣電晶體。
  2. 一種像素電路，該像素電路係設置於一基板上，在該基板上配置：一信號線，在該信號線中交替地切換一信號電位及一參考電位；一第一掃描線，該第一掃描線供應一第一控制脈衝信號；一第二掃描線，該第二掃描線供應一第二控制脈衝信號；一固定電力線；及一可變電力線，該可變電力線在一第一電位與一第二電位之間切換；該像素電路包括：一電容元件；一取樣電晶體，該取樣電晶體連接於該信號線與該電容元件之一第一端之間，其中該取樣電晶體之一閘極連接至該第一掃描線；一驅動電晶體，該驅動電晶體具有連接至該電容元件之一第二端的一閘極，其中該驅動電晶體之一汲極及一源極之一者連接至該固定電力線；一初始化電晶體，該初始化電晶體具有連接至該第二掃描線的一閘極，其中該初始化電晶體連接於該電容元件之該第二端與該驅動電晶體之該汲極及該源極之另一者之間；及一發光元件，該發光元件連接於該可變電力線與該驅動電晶體之該汲極及該源極之該另一者之間，其中當該可變電力線保持在該第一電位且該信號線保 持在該信號電位時，導通該取樣電晶體，同時導通該初始化電晶體，其中當該信號線從該信號電位切換至該參考電位時，關閉該初始化電晶體，且其中當該可變電力線從該第一電位切換至該第二電位時，關閉該取樣電晶體。
  3. 一種顯示裝置，其包含：一像素陣列部及一驅動部，其中該像素陣列部包含一似縱列信號線、一第一似線掃描線、一第二似線掃描線、一固定電力線、一可變電力線及以矩陣形式配置之像素電路，其中該驅動部包含：一掃描器，該掃描器供應一控制脈衝信號至該第一掃描線及該第二掃描線之各者；一驅動器，該驅動器交替地供應一信號電位及一參考電位至該信號線；及一電力電路，該電力電路將該可變電力線在第一電位與第二電位之間切換；且其中該像素電路包括：一電容元件；一取樣電晶體，該取樣電晶體連接於該信號線與該電容元件之一第一端之間，其中該取樣電晶體之一閘極連接至該第一掃描線；一驅動電晶體，該驅動電晶體具有連接至該電容元件之一第二端之一閘極，其中該驅動電晶體之一汲極及一源極之一者連接至該固定電力線； 一初始化電晶體，該初始化電晶體具有連接至該第二掃描線之一閘極，其中該初始化電晶體連接於該電容元件之該另一末端與該驅動電晶體之該汲極及該源極之另一者之間；及一發光元件，該發光元件連接於該可變電力線與該驅動電晶體之該汲極及該源極之該另一者之間，其中當該可變電力線保持在該第一電位時，經由該取樣電晶體供應該信號電位至該電容元件之該第一端，同時導通該初始化電晶體，其中當經由該取樣電晶體供應該參考電位至該電容元件之該第一端時，關閉該初始化電晶體，且其中當該可變電力線從該第一電位切換至該第二電位時，關閉該取樣電晶體。
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