TWI540557B - 抗雜訊之窄邊框顯示器 - Google Patents

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TWI540557B
TWI540557B TW104109518A TW104109518A TWI540557B TW I540557 B TWI540557 B TW I540557B TW 104109518 A TW104109518 A TW 104109518A TW 104109518 A TW104109518 A TW 104109518A TW I540557 B TWI540557 B TW I540557B
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周凱茹
吳哲耀
賴谷皇
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凌巨科技股份有限公司
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  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)

Description

抗雜訊之窄邊框顯示器
本發明係關於一種顯示器，尤其是關於一種抗雜訊之窄邊框顯示器。
隨著系統整合式玻璃面板(SOG，system on glass)的概念被陸續提出，近來許多產品將顯示器驅動電路中的閘極掃描驅動電路整合在玻璃上，即為GOA(gate driver on array)電路。GOA電路具有諸多優勢，除了可以減少顯示邊框的面積以達成窄邊框之外，更能夠減少閘極掃描驅動IC的使用。
請參閱第一圖，其係為習知之顯示器的俯視圖。如圖所示，顯示器10包含一控制電路11、複數第一驅動電路12、複數第二驅動電路13、一源極驅動電路14、一像素負載15(pixel loading)、一顯示區16、複數像素電晶體17，第一驅動電路12包含一第一驅動電晶體M12，第二驅動電路13包含一第二驅動電晶體M13，第一驅動電晶體M12的面積A1與第二驅動電晶體M13的面積A1相同。
再者，由於目前所設計的GOA電路12需要控制電路11提供基本訊號，而控制電路11輸出的訊號強度較高，所以GOA電路串中第一級GOA電路12從控制電路11接收到的訊號強度會與後續GOA電路13接收到的訊號強度不同。如此每一級GOA電路輸出的掃描訊號的 特性會不一致。因此一般會於顯示區16的外圍設置像素負載15，再利用像素負載15與第一級GOA電路12耦接，而使每一GOA電路輸出的掃描訊號的特性較一致。
但是上述方式會損耗邊框區域A，而與窄邊框顯示器的訴求相違背，因此本發明提出不同於一般解決方式的窄邊框顯示器，以克服上述問題。
本發明之目的之一，為提供一種閘極驅動電路，其可以達到窄邊框顯示器的需求。
本發明之目的之一，為提供一種閘極驅動電路，其可以降低顯示器受雜訊的影響。
為達以上目的，本發明係一種抗雜訊之窄邊框顯示器，其包含一第一驅動電路、一第二驅動電路及一源極驅動電路。第一驅動電路具有一第一驅動電晶體，第一驅動電晶體具有一第一面積。第二驅動電路控制一顯示區的複數像素電晶體的導通與截止，第二驅動電路具有一第二驅動電晶體，第二驅動電晶體具有一第二面積，第二面積大於第一面積。其中，第一驅動電路驅動第二驅動電路，源極驅動電路耦接該些像素電晶體並輸出複數顯示訊號，以使顯示器顯示一畫面。
10‧‧‧顯示器
11‧‧‧控制電路
12‧‧‧第一驅動電路
13‧‧‧第二驅動電路
14‧‧‧源極驅動電路
15‧‧‧像素負載
16‧‧‧顯示區
17‧‧‧像素電晶體
20‧‧‧顯示器
22‧‧‧第一驅動電路
24‧‧‧第三驅動電路
25‧‧‧第四驅動電路
221‧‧‧掃描單元
222‧‧‧抗雜訊單元
223‧‧‧放電電路
A‧‧‧邊框區域
A1‧‧‧面積
B‧‧‧第一面積
C‧‧‧邊框區域
Cb‧‧‧電容器
Clk‧‧‧時脈訊號
D‧‧‧第二面積
DRI‧‧‧驅動訊號
E‧‧‧順向掃描
F‧‧‧反向掃描
H1‧‧‧第一側
H2‧‧‧第二側
M12‧‧‧第一驅動電晶體
M13‧‧‧第二驅動電晶體
M22‧‧‧第一驅動電晶體
OUT(n)‧‧‧輸出端
S1‧‧‧掃描訊號
Vddf‧‧‧順向訊號
Vddr‧‧‧反向訊號
VST‧‧‧起始訊號
VST1‧‧‧第一起始訊號
VST2‧‧‧第二起始訊號
第一圖：其係為習知之顯示器的電路圖；第二圖：其係為本發明之顯示器之一實施例的電路圖；第三圖：其係為本發明之閘極驅動電路之一實施例的電路圖； 第四圖：其係為本發明之單向掃描時之一實施例的示意圖；及第五圖：其係為本發明之雙向掃描時之一實施例的示意圖。
為使 貴審查委員對本發明之特徵及所達成之功效有更進一步之瞭解與認識，謹佐以實施例及配合詳細之說明，說明如後：請參閱第二圖，其係為本發明之顯示器之一實施例的電路圖。如圖所示，顯示器20包含一控制電路11、複數第一驅動電路22、複數第二驅動電路13、一源極驅動電路14、一顯示區16、複數像素電晶體17。控制電路11、第二驅動電路13與源極驅動電路14控制顯示區16，以使顯示區16顯示一畫面，其中，第二驅動電路13為閘極驅動電路(gate driver)。第一驅動電路22具有一第一驅動電晶體M22，第一驅動電晶體M22具有一第一面積B，第二驅動電路13具有一第二驅動電晶體M13，第二驅動電晶體M13具有一第二面積D。第二面積D大於第一面積B。
再者，控制電路11耦接第一驅動電路22，並輸出一起始訊號VST至第一驅動電路22，第一驅動電路22從控制電路11接收起始訊號VST後，依據起始訊號VST輸出一驅動訊號DRI至第二驅動電路13，以驅動第二驅動電路13。第二驅動電路13依據驅動訊號DRI輸出掃描訊號至複數像素電晶體17，以控制複數像素電晶體17。換言之，第二驅動電路13經由掃描線控制顯示區16的複數像素電晶體17的導通與截止，以顯示畫面。源極驅動電路14耦接複數像素電晶體17並輸出複數顯示訊號至顯示區16，以使顯示器20顯示畫面。
復參閱第二圖，並一併參閱第一圖，其係為習知之顯示器的電路圖。如第一圖所示，按目前習知所設計的顯示器10而言，因其控制電路11輸出的訊號強度較高，訊號強度與第一驅動電路12、第二驅動電路13所接收到的訊號強度不同。為使每一驅動電路輸出的掃描訊號特性較一致，一般會於顯示區16之外圍設置像素負載15；如第二圖所示，為了達到窄邊框的訴求，本發明於顯示區16外圍，即一非顯示區，未設置像素負載15(比對第一圖和第二圖)，以形成窄邊框之顯示器20，其中像素負載15為一電阻性負載，如此本發明於使用邊框區域C的範圍相較於習知的於使用邊框區域A的範圍具有顯著降低。再者，本發明的第一驅動電路22未耦接顯示區16，且未控制複數像素電晶體17，所以第一驅動電路22為一虛閘極驅動電路(Dummy gate driver)且不會輸出掃描訊號至顯示區16。第一驅動電路22作為第二驅動電路13的緩衝電路，所以經由第一驅動電路22緩衝控制電路11所輸出的起始訊號VST，第二驅動電路13輸出的掃描訊號的特性較為均勻。
再者，為降低第一驅動電路22產生雜訊而影響到掃描訊號的穩定，本發明將第一驅動電路22的第一驅動電晶體M22的面積縮小，而且第一驅動電晶體M22主要作為充放電的作用，所以第一驅動電晶體M22的面積縮小，對雜訊的降低會有顯著的效果。其中，第一驅動電晶體M22的面積為第二驅動電晶體M13的面積的33%~66%。
此外，第一驅動電晶體M22的面積縮小會對雜訊的降低會有顯著的效果，是在於第一驅動電晶體M22的面積縮小時，第一驅動電晶體M22的一第一寄生電容的電容值也跟著變小。同理，第一驅 動電晶體M22具有第一寄生電容，第二驅動電晶體M13也具有一第二寄生電容，而且第一寄生電容的電容值會小於第二寄生電容的電容值。如此本發明降低第一寄生電容對掃描訊號的影響。
請參閱第三圖，其係為本發明之閘極驅動電路之一實施例的電路圖。首先，承接上述本發明是將第一驅動電晶體M22的面積縮小，而降低第一驅動電晶體M22的第一寄生電容對輸出端OUT(n)的影響。再者，如第三圖所示第一驅動電路22更可以設計一掃描單元221、一抗雜訊單元222、一放電電路223與一電容器Cb，而將本發明的第一驅動電路22用於單向掃描或雙向掃描的顯示器20，並提升抗雜訊效果。
此外，當單向掃描或者雙向掃描時，第一驅動電路22更可以接收順向訊號Vddf、第一起始訊號VST1、反向訊號Vddr、第二起始訊號VST2及時脈訊號Clk等等，本發明並未限定第一驅動電路22的應用，且本發明對第一驅動電晶體M22之面積縮小而降低雜訊影響的技術思想，同樣可以應用於其他領域，例如：電源類或控制器等等，所以本發明的實施例僅是以顯示器領域作為說明，並非限定本發明之技術思想僅能用於顯示器領域。
請參閱第四圖，其係為本發明之單向掃描時之一實施例的示意圖。如圖所示，顯示器20更包含一第三驅動電路24，第三驅動電路24與第一驅動電路22同樣為虛閘極驅動電路。當顯示器20為單向掃描E時，第二驅動電路13單向掃描顯示區16，第三驅動電路24與第一驅動電路22皆設置於第二驅動電路13的一第一側H1，且第三驅動電路24與第一驅動電路22於第一側H1連接第二驅動電路13，以作為第二驅動電路13的緩衝電路。此外，第三驅動電路24與 第一驅動電路22也可以設置於第二驅動電路13的一第二側H2，其亦可以達到單向掃描的運作。因此，上述僅在於說明單向掃描時驅動電路22、24可以設置的位置，而非限定本發明驅動電路22、24的設置位置。
請參閱第五圖，其係為本發明之雙向掃描時之一實施例的示意圖。如圖所示，顯示器20更包含一第四驅動電路25，第四驅動電路25與第三驅動電路24同為虛閘極驅動電路，然本實施例僅是以第四驅動電路25取代第三驅動電路24作為雙向掃描實施例的說明。 當顯示器20雙向掃描E、F顯示區16時，第一驅動電路22設置於第二驅動電路13的第一側H1，第四驅動電路25設置於第二驅動電路13的第二側H2，如此第二驅動電路13雙向掃描E、F時，第一驅動電路22與第四驅動電路25分別可以做為第二驅動電路13的緩衝電路，以降低雜訊對掃描訊號的影響。
綜上所述，本發明係一種抗雜訊之窄邊框顯示器，其包含一第一驅動電路、一第二驅動電路及一源極驅動電路。第一驅動電路具有一第一驅動電晶體，第一驅動電晶體具有一第一面積。第二驅動電路控制一顯示區的複數像素電晶體的導通與截止，第二驅動電路具有一第二驅動電晶體，第二驅動電晶體具有一第二面積，第二面積大於第一面積，第一驅動電路驅動第二驅動電路。源極驅動電路耦接該些像素電晶體並輸出複數顯示訊號，以使顯示器顯示一畫面。
11‧‧‧控制電路
13‧‧‧第二驅動電路
14‧‧‧源極驅動電路
16‧‧‧顯示區
17‧‧‧像素電晶體
20‧‧‧顯示器
22‧‧‧第一驅動電路
B‧‧‧第一面積
C‧‧‧邊框區域
D‧‧‧第二面積
DRI‧‧‧驅動訊號
M13‧‧‧第二驅動電晶體
M22‧‧‧第一驅動電晶體
S1‧‧‧掃描訊號
VST‧‧‧起始訊號

Claims (7)

  1. 一種抗雜訊之窄邊框顯示器，其包含：一第一驅動電路，具有一第一驅動電晶體，該第一驅動電晶體具有一第一面積；一第二驅動電路，控制一顯示區的複數像素電晶體的導通與截止，該第二驅動電路具有一第二驅動電晶體，該第二驅動電晶體具有一第二面積，該第二面積大於該第一面積，該第一驅動電路驅動該第二驅動電路；及一源極驅動電路，耦接該些像素電晶體，輸出複數顯示訊號，以使該顯示器顯示一畫面。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之抗雜訊之窄邊框顯示器，其中該第一面積為該第二面積的33%~66%。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之抗雜訊之窄邊框顯示器，其中該第一驅動電晶體具有一第一寄生電容，該第二驅動電晶體具有一第二寄生電容，該第一寄生電容的電容值小於該第二寄生電容的電容值。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之抗雜訊之窄邊框顯示器，其中該第一驅動電路為虛閘極驅動電路(Dummy gate driver)，該第二驅動電路為閘極驅動電路(gate driver)。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之抗雜訊之窄邊框顯示器，其該顯示器的一非顯示區未設置一像素負載，以形成該窄邊框顯示器，該像素負載為一電阻性負載。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之抗雜訊之窄邊框顯示器，其包含：一控制電路，耦接該第一驅動電路，輸出一起始訊號至該第一驅動電路；其中，該第一驅動電路依據該起始訊號輸出一驅動訊號至該第二驅動電路，該第二驅動電路依據該驅動訊號輸出一掃描訊號，以經由一掃描線控制該些像素電晶體的導通與截止。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之抗雜訊之窄邊框顯示器，其中該顯示器更包含一第三驅動電路，該第三驅動電路連接於該第二驅動電路的一第一側或一第二側，當該些第二驅動電路單向掃描該顯示區時，該第一驅動電路與該第三驅動電路設置於該第二驅動電路的該第一側，當該第二驅動電路雙向掃描該顯示區時，該第一驅動電路設置於該第二驅動電路的該第一側，該第三驅動電路設置於該第二驅動電路的該第二側，該第一驅動電路與該第三驅動電路為虛閘極驅動電路，該第二驅動電路為閘極驅動電路。
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