TWI566222B - 顯示裝置及其控制方法 - Google Patents

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Description

顯示裝置及其控制方法
本發明係有關於一種顯示裝置及其控制方法，特別是一種可補償其像素的臨界電壓之偏移的顯示裝置及其方法。
第1圖為先前技術之顯示裝置的像素100之示意圖。像素100包含開關T1A、驅動電晶體T1B、電容C1及有機發光二極體110。開關T1A具有第一端、第二端及控制端，開關T1A的第一端用以接受資料訊號S data，而開關T1A的控制端用以接收掃描訊號S scan。驅動電晶體T1B具有第一端、第二端及控制端，驅動電晶體T1B的第一端用以接受預設電壓OVDD，驅動電晶體T1B的第二端耦接於有機發光二極體110的第一端，而驅動電晶體T1B 的控制端耦接於開關T1A的第二端。電容C1具有第一端及第二端，電容C1的第一端用以接收預設電壓OVDD，電容C1的第二端耦接驅動電晶體T1B的控制端。
當掃描訊號S scan將開關T1A導通時，驅動電晶體T1B即可根據資料訊號S data的電壓導通不同大小的電流I OLED以使有機發光二極體110發光。依據電晶體的特性，I OLED的大小可表示為I OLED= K(V SG-|V TH|) 2，其中K為驅動電晶體T1B的製程參數，V SG為驅動電晶體T1B的源極閘極電壓，而V TH則為驅動電晶體T1B的臨界電壓。在第1圖中驅動電晶體T1B為P型金氧半電晶體，且其源極閘極電壓V SG為預設電壓OVDD減去資料訊號S data的電壓。
如此一來，雖然像素100可根據不同大小的資料訊號S data控制流過有機發光二極體110之電流I OLED的大小，然而由於驅動電晶體T1B的臨界電壓V TH可能會因為製程時的差異造成不同，抑或在長時間的使用後造成改變，所以即便顯示器中的每一個像素都根據相同的資料訊號S data來顯示影像，每一個像素的亮度仍可能會因為電晶體的特性不同而導致畫面的亮度不平均，且影像的品質也會隨使用時間越久而隨之衰退。
再者，由於顯示器中的像素是分布於不同位置，因此每一像素所接收到的預設電壓OVDD亦可能因為線路損耗的程度不同而有所差異，導致畫面的亮度不平均的問題更加難以控制。
此外，像素100並未提供放電路徑給有機發光二極體110，因此於前一畫面結束後，有機發光二極體110中可能會有殘存的電荷，導致下一畫面若為黑畫面時，會有畫面不夠暗的問題。
本發明之一實施例提供一種顯示裝置。顯示裝置包含顯示面板及校正電路。顯示面板包含多個像素電路，而每一像素電路包含多個像素及共享電路。每一像素包含有機發光二極體及驅動電晶體，驅動電晶體用以驅動有機發光二極體。共享電路耦接於上述多個像素，用以依據所接收到的參考電壓，補償上述多個像素之驅動電晶體的臨界電壓的偏移。校正電路耦接於上述多個像素電路，用以偵測每一像素電路的上述多個像素的驅動電流，並依據所偵測到的每一像素電路的上述多個像素的驅動電流，調整每一像素電路的共享電路所接收到的參考電壓。
本發明之一實施例中，上述顯示裝置中的每個有機發光二極體具有第一端及第二端，其中第二端用以接收第一預設電壓。此外，每一像素另包含第一開關、驅動電晶體、電容、驅動電路、補償電路以及放電電路。第一開關具有用以接收一資料訊號的第一端、第二端及用以接收第一控制訊號的控制端。驅動電晶體具有耦接於第一開關之第二端的第一端、耦接於有機發光二極體之第一端的第二端，以及控制端。電容具有第一端及耦接於驅動電晶體的控制端的第二端。驅動電路用以依據發光控制訊號控制電容之第一端與驅動電晶體之第一端之電性連接。補償電路用以依據第二控制訊號控制電容之第二端與有機發光二極體之第一端之電性連接。放電電路耦接於有機發光二極體之第一端及初始電壓，並根據第三控制訊號控制有機發光二極體之第一端及初始電壓的電性連接。其中每一像素電路的第一共享電路依據第二控制訊號及發光控制訊號，將電容的第一端耦接至一第二預設電壓或參考電壓。
本發明之一實施例提供一種顯示裝置。顯示裝置包含顯示面板及校正電路。顯示面板包含多個像素電路，而每一像素電路包含多個像素及共享電路。每一像素包含有機發光二極體、驅動電晶體及驅動電路。驅動電晶體用以驅動有機發光二極體，而驅動電路用以依據所接收到的參考電壓，補償驅動電晶體的臨界電壓的偏移。第一共享電路耦接於上述多個像素，用以依據發光控制訊號，將第二預設電壓傳送至上述多個像素。校正電路耦接於上述多個像素電路，用以偵測每一像素的驅動電流，並依據此一驅動電流，調整驅動電路所接收到的參考電壓。
本發明之一實施例提供一種控制上述顯示裝置的方法。上述方法包含：於第一時段內，使發光控制訊號之電壓為一第一電壓，使第一控制訊號之電壓為第一電壓，使第二控制訊號之電壓為一第二電壓，並使第三控制訊號之電壓為第二電壓；於第一時段後之第二時段內，使發光控制訊號之電壓為第一電壓，使第一控制訊號之電壓為第二電壓，使第二控制訊號之電壓為第二電壓，並使第三控制訊號之電壓為第一電壓；及於第二時段後之第三時段內，使發光控制訊號之電壓為第二電壓，使第一控制訊號之電壓為第一電壓，使第二控制訊號之電壓為第一電壓，並使第三控制訊號之電壓為第一電壓；及於第三時段後之第四時段內，使發光控制訊號之電壓為第二電壓，使第一控制訊號之電壓為第一電壓，使第二控制訊號之電壓為第一電壓，並使第三控制訊號之電壓為第二電壓。
本發明之實施例所提供之像素及顯示面板可避免因為每一像素的電晶體特性不同或因為每一像素所接收到的預設電壓有所差異而導致畫面的亮度不平均，進而可增進顯示器呈現畫面的品質。
請參考第2圖及第3圖。第2圖為本發明一實施例之顯示裝置150的功能方塊圖，而第3圖為本發明一實施例之像素200的示意圖。顯示裝置150包含顯示面板160及校正電路170。顯示面板160包含多個像素電路180，而每一像素電路180包含多個像素200及共享電路。每一像素200包含有機發光二極體210、開關T2A、驅動電晶體T2B、驅動電路220、補償電路230及放電電路240。有機發光二極體210具有第一端及第二端，有機發光二極體210的第二端可接收預設電壓OVSS。校正電路170耦接於上述多個像素電路180，用以偵測每一像素電路180的多個像素200的驅動電流，並依據所偵測到的每一像素電路180的多個像素200的驅動電流，調整各像素200所接收到的參考電壓Vref。
請再參考第3圖，開關T2A具有第一端、第二端及控制端，開關T2A的第一端用以接收資料訊號S data，而開關T2A的控制端用以接收第一控制訊號SN1。驅動電晶體T2B用以驅動有機發光二極體210，其具有第一端S、第二端D及控制端G，驅動電晶體T2B的第一端S耦接於開關T2A之第二端，驅動電晶體T2B的第二端D耦接於有機發光二極體210之第一端。
驅動電路220耦接於驅動電晶體T2B之第一端S，用以接收預設電壓OVDD並根據發光控制訊號EM控制預設電壓OVDD與驅動電晶體T2B之間的電性連接。補償電路230耦接於驅動電路220及驅動電晶體T2B之控制端G，用以接收參考電壓Vref並根據第二控制訊號SN2控制驅動電晶體T2B之控制端G及驅動電晶體T2B之第二端D的電性連接。放電電路240耦接於有機發光二極體210之第一端及初始電壓Vini，並可根據第三控制訊號SN3控制有機發光二極體210之第一端及初始電壓Vini的電性連接。
在本發明之一實施例中，驅動電路220包含開關T2C及開關T2D。開關T2C具有第一端、第二端及控制端，開關T2C的第一端用以接收預設電壓OVDD，開關T2C的第二端耦接於驅動電晶體T2B之第一端S，而開關T2C的控制端用以接收發光控制訊號EM。開關T2D具有第一端、第二端及控制端，開關T2D的第一端用以接收預設電壓OVDD，開關T2D的第二端耦接於補償230電路，而開關T2D的控制端用以接收發光控制訊號EM。
在本發明之一實施例中，補償電路230包含電容C2、開關T2E及開關T2F。電容C2具有第一端及第二端，電容C2的第一端耦接於開關T2D之第二端，而電容C2的第二端耦接於驅動電晶體T2B之控制端G。開關T2E具有第一端、第二端及控制端，開關T2E的第一端用以接收參考電壓Vref，開關T2E的第二端耦接於電容C2之第一端及開關T2D的第二端，而開關T2E的控制端用以接收第二控制訊號SN2。開關T2F具有第一端、第二端及控制端，開關T2F的第一端耦接於電容C2之第二端，開關T2F的第二端耦接於驅動電晶體T2B之第二端D，而開關T2F的控制端用以接收第二控制訊號SN2。
放電電路240包含開關T2G。開關T2G具有第一端、第二端及控制端，開關T2G的第一端用以接收初始電壓Vini，開關T2G的第二端耦接於驅動電晶體T2B之第二端D，而開關T2G的控制端用以接收第三控制訊號SN3。
在本發明之一實施例中，開關T2A至開關T2G可為P型電晶體，且預設電壓OVSS小於預設電壓OVDD，而有機發光二極體210之第二端為有機發光二極體210的陰極。然而本發明並不限定以P型電晶體作為開關，在本發明的其它實施例中開關T2A至開關T2G亦可為N型電晶體。請參考第4圖。第4圖為本發明一實施例之像素800的示意圖。像素800與像素200的架構相似，開關T8A至T8G可分別對應至開關T2A至T2G，電容C8可對應至電容C2，惟差別在於像素800中的開關T8A至T8G皆為N型電晶體，且開關T8C 的第一端係用以接收預設電壓OVSS，開關T8D的第一端用以接收預設電壓OVSS，而有機發光二極體810之第二端則會接收預設電壓OVDD，亦即在第4圖的實施例中，有機發光二極體810之第二端為有機發光二極體810的陽極。像素800可與像素200的操作時序相同，然而像素800的控制訊號會與像素200的控制訊號反向。
請參考第3圖及第5圖。第5圖為像素200的操作時序圖，為方便說明，第5圖的操作時序圖是以開關T2A至開關T2G為P型電晶體為例示性的說明。由於控制開關T2A、開關T2C、開關T2D、開關T2E、開關T2F及開關T2G的第一控制訊號SN1、發光控制訊號EM、第二控制訊號SN2及第三控制訊號SN3皆為數位訊號，因此可將開關T2A、開關T2C、開關T2D、開關T2E、開關T2F及開關T2G完全導通或完全截止，也因此開關T2A、開關T2C、開關T2D、開關T2E、開關T2F及開關T2G的臨界電壓變異對於電流大小的影響差異較低。相對地，驅動電晶體T2B是由屬於類比訊號的資料訊號Sdata控制，以導通大小不同的電流。因此在本發明之一實施例中，可優先針對驅動電晶體T2B的臨界電壓所帶來影響作調整。
於時段t1中，發光控制訊號EM之電壓為高電壓VGH，第一控制訊號SN1之電壓為高電壓VGH，第二控制訊號SN2之電壓為低電壓VGL，而第三控制訊號SN3之電壓為低電壓VGL。此時開關T2A、開關T2C及開關T2D被截止。開關T2G被導通，因此驅動電晶體T2B之第二端D的電壓VD，亦即有機發光二極體210的第一端電壓，會被拉低至初始電壓Vini。在本發明之一實施例中，初始電壓Vini會小於預設電壓OVSS與有機發光二極體210的臨界電壓VTH-210之和。如此一來，放電電路240的開關T2G即可根據第三控制訊號SN3導通與初始電壓Vini連接的路徑以供有機發光二極體210於前一操作時所殘餘的電荷所需的放電路徑，並可確保有機發光二極體210被有效地關閉。驅動電晶體T2B之第一端S於前一操作時所殘餘的電荷也可經由開關T2G所提供的路徑放電，因此驅動電晶體T2B之第一端S的電壓VS也會被拉低至較原來低的低電壓Vlow。開關T2E和開關T2F亦被導通，因此電容C2之第一端的電壓為參考電壓Vref，而電容C2之第二端的電壓，亦即驅動電晶體T2B之控制端G的電壓VG，則被開關T2F及開關T2G控制在初始電壓Vini。
於時段t2中，發光控制訊號EM之電壓為高電壓VGH，第一控制訊號SN1之電壓為低電壓VGL，第二控制訊號SN2之電壓為低電壓VGL，而第三控制訊號SN3之電壓為高電壓VGH。此時開關T2C、開關T2D及開關T2G被截止。開關T2A被導通，因此驅動電晶體T2B之第一端S的電壓VS為資料訊號Sdata的電壓Vdata。開關T2E被導通，因此電容C2之第一端的電壓仍維持在參考電壓Vref，而電容C2之第二端的電壓，亦即驅動電晶體T2B之控制端G的電壓VG會先維持在較低的電壓。在本發明之一實施例中，時段t1中的初始電壓Vini可不大於資料訊號Sdata之最小電壓(如影像資料為白色時，資料訊號Sdata的電壓)Vdatamin與驅動電晶體T2B之臨界電壓VTH-T2B絕對值之差，亦即Vdatamin-|VTH-T2B|，因此驅動電晶體T2B會被導通，使得驅動電晶體T2B之第二端D的電壓VD為資料訊號Sdata的電壓Vdata減去驅動電晶體T2B的臨界電壓VTH-T2B絕對值，亦即Vdata-|VTH-T2B|。由於開關T2F被導通，使得驅動電晶體T2B之控制端G的電壓VG被維持在與驅動電晶體T2B之第二端D相同的電壓，亦即Vdata-|VTH-T2B|。
於時段t3中，發光控制訊號EM之電壓為低電壓VGL，第一控制訊號SN1之電壓為高電壓VGH，第二控制訊號SN2之電壓為高電壓VGH，而第三控制訊號SN3之電壓為高電壓VGH。此時開關T2A、開關T2E、開關T2F及開關T2G皆被截止。由於開關T2D被導通，因此電容C2之第一端的電壓會由原本的參考電壓Vref變為預設電壓OVDD。由於電容C2周圍並無放電路徑，因此電容C2之第二端的電壓，亦即驅動電晶體T2B之控制端G的電壓VG可被耦合為如式(1)所示：VG=(Vdata-|VTH-T2B|)+(OVDD-Vref) (1)
由於開關T2C被導通，因此驅動電晶體T2B之第一端S的電壓V S會被拉升至預設電壓OVDD。由於導通的開關T2C及驅動電晶體T2B可使有機發光二極體210導通，因此驅動電晶體T2B之第二端D的電壓V D會被維持在預設電壓OVSS與有機發光二極體210的臨界電壓V TH-210之和。此時驅動電晶體T2B的源極閘極電壓V SG即如式(2)所示：   V SG=V S-V G=OVDD-[(Vdata-|V TH-T2B|)+(OVDD-Vref)]= Vref-(Vdata-V TH-T2B)                                                                                                                        (2)
若將式(2)代入電晶體的電流公式，則流過驅動電晶體T2B的電流I T2B即如式(3)所示：   I T2B=K(V SG-|V TH-T2B|) 2=K[Vref-(Vdata-|V TH-T2B|)-|V TH-T2B|] 2=K(Vref-Vdata)                                                                                                                        (3)
其中K為驅動電晶體T2B的製程參數。由於參考電壓Vref為預設的固定值，因此流過驅動電晶體T2B的電流I T2B可與驅動電晶體T2B的臨界電壓V TH-T2B以及預設電壓OVDD皆無關。在本發明之一實施例中，為使資料訊號S data在具有最大電壓(如影像資料為黑色時，資料訊號S data的電壓)V datamax時，驅動電晶體T2B可被確實關閉，參考電壓Vref可滿足式(4)： (4)
其中，V gate-T2B為驅動電晶體T2B的閘極截止電壓；亦即，當驅動電晶體T2B的閘極電壓V G大於驅動電晶體T2B的閘極截止電壓V gate-T2B時，驅動電晶體T2B即會被關閉。而根據式(4)的條件即可推得式(5)： (5)
根據式(5)可知，參考電壓Vref可不大於資料訊號S data之最大電壓V datamax與驅動電晶體T2B的臨界電壓絕對值|V TH-T2B|之差以及預設電壓OVDD與驅動電晶體T2B的閘極截止電壓V gate-T2B之差的和。如此一來，利用像素200來控制顯示器中的像素時，即可避免因為每一像素的電晶體特性不同或因為每一像素所接收到的預設電壓OVDD有所差異而導致畫面的亮度不平均，進而可增進顯示器呈現畫面的品質。此外，由於放電電路240可在時段t2中提供放電路徑，因此也可以避免顯示器在顯示黑畫面時，因為像素中的有殘餘電荷而導致畫面不夠暗的問題。
於時段t4中，發光控制訊號EM之電壓為低電壓VGL，第一控制訊號SN1之電壓為高電壓VGH，第二控制訊號SN2之電壓為高電壓VGH，而第三控制訊號SN3之電壓為低電壓VGL。此時開關T2A及開關T2F皆被截止。由於開關T2C、T2B及T2G皆被導通，因此可由開關T2G輸出像素200的驅動電流I SE。在本發明之一實施例中，第2圖中的校正電路170可偵測每一像素200的驅動電流I SE，並依據所偵測到的每一像素200驅動電流I SE，調整每一像素200的補償電路230之開關T2E所接收到的參考電壓Vref。
在本發明之一實施例中，於時段t1前之時段t5內，發光控制訊號EM之電壓可為高電壓VGH，第一控制訊號SN1之電壓可為高電壓VGH，第二控制訊號SN2之電壓可為低電壓VGL，而第三控制訊號SN3可為高電壓VGH。直到第三控制訊號SN3由高電壓VGH變為低電壓VGL時，即由時段t5進入時段t1。
在本發明之一實施例中，於時段t1及時段t2間之時段t6內，發光控制訊號EM之電壓可為高電壓VGH，第一控制訊號SN1之電壓可為高電壓VGH，第二控制訊號SN2之電壓可為低電壓VGL，而第三控制訊號SN3之電壓可為高電壓VGH。直到第一控制訊號SN1由高電壓VGH變為低電壓VGL時，即由時段t6進入時段t2。
在本發明之一實施例中，於時段t2及時段t3間之時段t7內，發光控制訊號EM之電壓可為高電壓VGH時，第一控制訊號SN1之電壓可為高電壓VGH，第二控制訊號SN2之電壓可為低電壓VGL，而第三控制訊號SN3之電壓可為高電壓VGH。直到發光控制訊號EM之電壓由高電壓VGH變為低電壓VGL時，即由時段t7進入時段t3。
請參考第6圖。第6圖為本發明一實施例之像素400的示意圖。像素400與像素200具有相似的構造及操作原理，其差別在於像素400的驅動電路420包含開關T4C及開關T4D。開關T4C具有第一端、第二端及控制端，開關T4C的第一端用以接收預設電壓OVDD，開關T4C的第二端耦接於驅動電晶體T2B之第一端S，而開關T4C的控制端用以接收發光控制訊號EM。開關T4D具有第一端、第二端及控制端，開關T4D的第一端耦接於開關T4C之第二端，開關T4D的第二端耦接於補償電路230之電容C2的第一端，而開關T4D的控制端用以接收發光控制訊號EM。
由於像素400的操作原理與像素200相同，因此像素400的操作時序圖亦與第5圖相同。由於在時段t1及時段t2內，開關T4C及開關T4D皆為截止，因此像素400的操作與前述相同，在此不另贅述。而於時段t3內，開關T4C及開關T4D皆會被導通，且開關T4D的第二端會被開關T4C拉升至預設電壓OVDD，因此電容C2之第一端的電壓會由原本的參考電壓Vref變為預設電壓OVDD。如此一來，像素400的驅動電晶體T2B之控制端G的電壓V G仍會如第5圖所示為(V data-V TH-T2B)+(OVDD-Vref)，而驅動電晶體T2B之第一端S的電壓V S則為預設電壓OVDD，因此流過驅動電晶體T2B的電流I T2B仍與驅動電晶體T2B的臨界電壓V TH-T2B以及預設電壓OVDD皆無關。
如此一來，利用像素400來控制顯示器中的像素時，亦可避免因為每一像素的電晶體特性不同或因為每一像素所接收到的預設電壓OVDD有所差異而導致畫面的亮度不平均，進而可增進顯示器呈現畫面的品質。
請參考第7圖。第7圖為本發明一實施例之像素500的示意圖。像素500與像素200具有相似的構造及操作原理，其差別在於像素500的補償電路530及放電電路540。補償電路530包含電容C5、開關T5E、開關T5F及開關T5G。電容C5具有第一端及第二端，電容C5的第一端耦接於開關T2D之第二端，而電容C5的第二端耦接於驅動電晶體T2B之控制端G。開關T5E具有第一端、第二端及控制端，開關T5E的第一端用以接收參考電壓Vref，開關T5E的第二端耦接於電容C5之第一端，而開關T5E的控制端用以接收第二控制訊號SN2。開關T5F具有第一端、第二端及控制端，開關T5F的第一端耦接於電容C2之第二端，而開關T5F的控制端用以接收第二控制訊號SN2。開關T5G具有第一端、第二端及控制端，開關T5G的第一端耦接於開關T5F之第二端，開關T5G的第二端耦接於驅動電晶體T2B之第二端D，而開關T5G的控制端用以接收第二控制訊號SN2。
放電電路540包含開關T5H。開關T5H具有第一端、第二端及控制端，開關T5H的第一端用以接收初始電壓Vini，開關T5H的第二端耦接於開關T5G之第一端，而開關T5H的控制端用以接收第三控制訊號SN3。
由於像素500的操作原理與像素200相同，因此像素500的操作時序圖亦與第5圖相同。於第5圖之時段t1中，像素500之開關T2A、開關T2C及開關T2D被截止。開關T5G及開關T5H皆被導通，因此驅動電晶體T2B之第二端D的電壓VD會被拉低至初始電壓Vini。如此一來，放電電路540的開關T5G即可根據第三控制訊號SN3導通與初始電壓Vini連接的路徑以供有機發光二極體210於前一操作時所殘餘的電荷所需的放電路徑，並可確保有機發光二極體210被有效地關閉。驅動電晶體T2B之第一端S於前一操作時所殘餘的電荷也可經由開關T5G及開關T5H所提供的路徑放電，因此驅動電晶體T2B之第一端S的電壓VS則也會被拉低至低電壓Vlow。開關T5E和開關T5F亦被導通，因此電容C5之第一端的電壓為參考電壓Vref，而電容C5之第二端的電壓，亦即驅動電晶體T2B之控制端G的電壓VG，則被開關T5F及開關T5H控制在初始電壓Vini。
於時段t2中，開關T2C、開關T2D及開關T5H被截止。開關T2A被導通，因此驅動電晶體T2B之第一端S的電壓VS為資料訊號Sdata的電壓Vdata。開關T5E被導通，因此電容C5之第一端的電壓仍維持在參考電壓Vref，而電容C5之第二端的電壓，亦即驅動電晶體T2B之控制端G的電壓VG會先維持在較低的電壓，使得驅動電晶體T2B會被導通，而驅動電晶體T2B之第二端D的電壓VD為資料訊號Sdata的電壓Vdata減去驅動電晶體T2B的臨界電壓VTH-T2B絕對值，亦即 Vdata-|VTH-T2B|。由於開關T5F及開關T5G皆被導通，使得驅動電晶體T2B之控制端G的電壓VG被維持在與驅動電晶體T2B之第二端D相同的電壓，亦即Vdata-|VTH-T2B|。
於時段t3中，開關T2A、開關T5E、開關T5F、開關T5G及開關T5H皆被截止。驅動電晶體T2B、開關T2C及開關T2D皆被導通，因此電容C5之第一端的電壓會由原本的參考電壓Vref變為預設電壓OVDD。如此一來，像素500的驅動電晶體T2B之控制端G的電壓VG仍會如第5圖所示為(Vdata-VTH-T2B)+(OVDD-Vref)，而驅動電晶體T2B之第一端S的電壓VS則為預設電壓OVDD，因此流過驅動電晶體T2B的電流IT2B仍與驅動電晶體T2B的臨界電壓VTH-T2B以及預設電壓OVDD皆無關。
如此一來，利用像素500來控制顯示器中的像素時，亦可避免因為每一像素的電晶體特性不同或因為每一像素所接收到的預設電壓OVDD有所差異而導致畫面的亮度不平均，進而可增進顯示器呈現畫面的品質。
在本發明之一實施例中，像素500之驅動電路220亦可以像素400之驅動電路420取代，而仍然可以達到相同效果。
請參考第8圖。第8圖為本發明一實施例之像素600的示意圖。像素600與像素200具有相似的構造及操作原理，其差別在於像素600的補償電路630及放電電路640。由於像素600的操作原理與像素200相同，因此像素600的操作時序圖亦與第5圖相同。
補償電路630包含電容C6、開關T6E及開關T6F。電容C6具有第一端及第二端，電容C6的第一端耦接於開關T2D之第二端，而電容C6的第二端耦接於驅動電晶體T2B之控制端G。開關T6E具有第一端、第二端及控制端。於第5圖之時段t1內，開關T6E的第一端可接收初始電壓Vini；於時段t2及時段t3內，開關T6E的第一端則可接收參考電壓Vref。開關T6E的第二端耦接於電容C6之第一端，而開關T6E的控制端用以接收第二控制訊號SN2。開關T6F具有第一端、第二端及控制端，開關T6F的第一端耦接於電容C6之第二端，而開關T6F的控制端用以接收第二控制訊號SN2。
放電電路640包含開關T6G。開關T6G具有第一端、第二端及控制端，開關T6G的第一端耦接於開關T6E之第二端，開關T6G的第二端耦接於開關T6F之第一端，而開關T6G的控制端用以接收第三控制訊號SN3。
於第5圖之時段t1中，像素600之開關T2A、開關T2C及開關T2D被截止。開關T6E、開關T6F及開關T6G皆被導通，且開關T6E之第一端會接收初始電壓Vini，因此驅動電晶體T2B之第二端D的電壓VD會被拉低至初始電壓Vini。如此一來，放電電路540的開關T5G即可根據第三控制訊號SN3導通與初始電壓Vini連接的路徑以供有機發光二極體210於前一操作時所殘餘的電荷所需的放電路徑，並可確保有機發光二極體210被有效地關閉。驅動電晶體T2B之第一端S於前一操作時所殘餘的電荷也可經由開關T6E、開關T6F及開關T6G所提供的路徑放電，因此驅動電晶體T2B之第一端S的電壓VS則也會被拉低至低電壓Vlow。電容C6之第一端及第二端的電壓會被開關T6E及開關T6G控制在初始電壓Vini，因此驅動電晶體T2B之控制端G的電壓VG，也會被控制在初始電壓Vini。
於時段t2中，開關T2C、開關T2D及開關T6G被截止。開關T2A被導通，因此驅動電晶體T2B之第一端S的電壓VS為資料訊號Sdata的電壓Vdata。開關T6E被導通且開關T6E的第一端會接收參考電壓Vref，因此電容C6之第一端的電壓會被維持在參考電壓Vref，而電容C6之第二端的電壓，亦即驅動電晶體T2B之控制端G的電壓VG會先維持在較低的電壓，使得驅動電晶體T2B會被導通，而驅動電晶體T2B之第二端D的電壓VD為資料訊號Sdata的電壓Vdata減去驅動電晶體T2B的臨界電壓VTH-T2B絕對值，亦即Vdata-|VTH-T2B|。由於開關T6F被導通，使得驅動電晶體T2B之控制端G的電壓VG被維持在與驅動電晶體T2B之第二端D相同的電壓，亦即Vdata-|VTH-T2B|。
於時段t3中，開關T2A、開關T6E、開關T6F及開關T6G皆被截止。驅動電晶體T2B、開關T2C及開關T2D皆被導通，因此電容C6之第一端的電壓會由原本的參考電壓Vref變為預設電壓OVDD。如此一來，像素600的驅動電晶體T2B之控制端G的電壓VG仍會如第5圖所示為(Vdata-VTH-T2B)+(OVDD-Vref)，而驅動電晶體T2B之第一端S的電壓VS則為預設電壓OVDD，因此流過驅動電晶體T2B的電流IT2B仍與驅動電晶體T2B的臨界電壓VTH-T2B以及預設電壓OVDD皆無關。
如此一來，利用像素600來控制顯示器中的像素時，亦可避免因為每一像素的電晶體特性不同或因為每一像素所接收到的預設電壓OVDD有所差異而導致畫面的亮度不平均，進而可增進顯示器呈現畫面的品質。
在本發明之一實施例中，像素600之驅動電路220亦可以像素400之驅動電路420取代。
當控制像素時，由於一般顯示面板中每一列像素的時序操作相同，因此可透過共享電路來節省開關數量，達到減少顯示面板之面積的功效。請參考第9圖及第10圖。第9圖為本發明另一實施例之顯示裝置650的功能方塊圖。第10圖為第9圖之顯示面板700的示意圖。顯示裝置650包含顯示面板700及校正電路170。顯示面板700包含多個像素電路710，而每一像素電路710包含多個像素712及共享電路714。其中，共享電路714主要是用以取代上述像素電路180的每個像素200的開關T2D及T2E，以在相同解析度下，使顯示裝置650的開關數量小於顯示裝置150的開關數量。此外，由於共享電路714取代了開關T2D及T2E，使像素712的操作原理得以與像素200相同。因此，像素712的操作時序圖亦與第5圖相同。
每一像素712包含有機發光二極體7120，而有機發光二極體7120的一端接收預設電壓OVSS。共享電路714耦接於同一個像素電路710中的多個像素712，用以依據所接收到的參考電壓Vref，補償同一個像素電路710中的多個像素712之臨界電壓的偏移。校正電路170耦接於上述多個像素電路710，用以偵測每一像素電路710的多個像素712的驅動電流，並依據所偵測到的每一像素電路710的多個像素712的驅動電流，調整每一像素電路710的共享電路714所接收到的參考電壓Vref。
在本發明一實施例中，每一像素712另包含開關T7A、驅動電晶體7TB、電容C7、驅動電路720、補償電路730以及放電電路740。其中，驅動電路720、補償電路730及放電電路740可分別為一個開關T7C、T7D及T7E。開關T7A具有第一端、第二端及第三端，開關T7A的第一端用以接收資料訊號S data，開關T7A的控制端用以接收第一控制訊號SN1。驅動電晶體T7B具有第一端、第二端及控制端，驅動電晶體T7B的第一端耦接於開關T7A之第二端，驅動電晶體T7B的第二端耦接於有機發光二極體7120之第一端。開關T7C具有第一端、第二端及控制端，開關T7C的第二端耦接於驅動電晶體T7B之第一端，及開關T7C的控制端用以接收發光控制訊號EM。電容C7具有第一端及第二端，電容C7的第一端耦接於開關T7C之第一端，電容C7的第二端耦接於驅動電晶體T7B之控制端。開關T7D具有第一端、第二端及控制端，開關T7D的第一端耦接於電容C7之第二端，開關T7D的第二端耦接於驅動電晶體T7B之第二端，而開關T7D的控制端用以接收第二控制訊號SN2。開關T7E具有第一端、第二端及控制端，開關T7E的第一端用以接收初始電壓Vini，開關T7E的第二端耦接於驅動電晶體T7B之第二端，而開關T7E的控制端用以接收第三控制訊號SN3。
共享電路714包含開關T7F及T7G。開關T7F具有第一端、第二端及控制端，開關T7F的第一端用以接收預設電壓OVDD，開關T7F的第二端耦接於開關T7C之第一端，而開關T7F的控制端用以接收發光控制訊號EM第二控制訊號SN2。開關T7G具有第一端、第二端及控制端，開關T7G的第一端用以接收參考電壓Vref，開關T7G的第二端耦接於開關T7C之第一端，而開關T7G的控制端用以接收第二控制訊號SN2。像素712與共享電路714結合後即可與第3圖之像素200根據相同的原理操作，亦即開關T7A可對應至開關T2A，驅動電晶體T7B可對應至驅動電晶體T2B，開關T7C可對應至開關T2C，開關T7D可對應至開關T2F，開關T7E可對應至開關T2G，開關T7F可對應至開關T2D，開關T7G可對應至開關T2E，雖然開關T2C的第一端係直接接收預設電壓OVDD而開關T7C的第一端則係經由開關T7F接收預設電壓OVDD，然而因為開關T7C及開關T7F皆由發光控制訊號EM控制，因此當開關T7C被導通時，導通的開關T7F亦會使開關T7C接收到預設電壓OVDD，所以像素712與共享電路714亦可避免因為每一像素的電晶體特性不同或因為每一像素所接收到的預設電壓OVDD有所差異而導致畫面的亮度不平均，進而可增進顯示器呈現畫面的品質。由於每一列像素會的操作時序相同，因此同一列的像素可共用相同的共享電路，如此一來，顯示面板700中的像素712僅需要5個電晶體即可完成，而可進一步節省顯示面板所需的面積。尤其當顯示器解析度越高或顯示器所需的像素越多時，顯示面板700即可節省更為可觀的電路成本及面積。
在本發明之一實施例中，顯示面板700的每一個像素電路710還可包含另一共享電路716，共享電路716與共享電路714的構造相同，操作原理亦相同。共享電路716包含開關T7H及T7I。開關T7H具有第一端、第二端及控制端，開關T7H的第一端用以接收預設電壓OVDD，開關T7H的第二端耦接於開關T7C之第一端，而開關T7H的控制端用以接收發光控制訊號EM第二控制訊號SN2。開關T7I具有第一端、第二端及控制端，開關T7I的第一端用以接收參考電壓Vref，開關T7I的第二端耦接於開關T7C之第一端，而開關T7G的控制端用以接收第二控制訊號SN2。共享電路714及716可設置於像素陣列相異兩側的顯示面板非顯示區域內，如此一來，即可避免因為線路阻抗導致顯示面板兩側的像素712所接收到的預設電壓OVDD及參考電壓Vref有所差異的問題，亦可減少顯示面板之顯示區內所需的電路面積。
在本發明之一實施例中，開關T7A至開關T7G可為P型電晶體，且預設電壓OVSS小於預設電壓OVDD，且有機發光二極體7120之第二端為有機發光二極體7120的陰極。然而本發明並不限定以P型電晶體作為開關，在本發明的其它實施例中開關T7A至開關T7G亦可為N型電晶體。
請參考第11圖。第11圖為第9圖之校正電路170的示意圖。校正電路170包含電流鏡電路171、轉換電路172以及比較電路178。電流鏡電路171用以鏡射所偵測到的每一像素電路710的多個像素712的驅動電流I S，以輸出鏡射電流I M。其中，驅動電流I S為同一像素電路710的各像素712在時段t4所輸出之驅動電流I SE的總和。在本發明一實施例中，電流鏡電路171包括第一電流鏡181及第二電流鏡182。第一電流鏡181包含電晶體T C1及T C2，用以鏡射驅動電流I S，以產生電流I C。類似地，第二電流鏡182包含電晶體T C3及T C4，用以鏡射上述的電流I C，以產生鏡射電流I M。其中倘若電晶體T C2的寬長比(width length ratio, W/L)對T C1的寬長比的比值為M，而電晶體T C4的寬長比對T C3的寬長比的比值為N，則I M=I C×N= I S×N×M，其中M、N皆為正數。需瞭解地，雖然在本實施例中，電流鏡電路171包含了兩個電流鏡，但本發明並不以此為限。換言之，在本發明其他實施例中，電流鏡電路171可僅包含單一個電流鏡、三個電流鏡或更多電流鏡，而電流鏡電路171的電流鏡數目可依據不同的電路設計需求而進行調整。
此外，電流鏡電路171可另包含電晶體T C5，其閘極接收一控制電壓V C。校正電路170可藉由控制控制電壓V C的大小，控制電晶體T C5的導通程度，進而控制流過電晶體T C5的電流I G大小。在第11圖中， 表示鏡射電流I M的變異量。因I M=I G+ ，故 =I M-I G。由於電流I G的大小可藉由控制電壓V C控制，故電流I G可作為校正電路170於調整像素200之參考電壓Vref時的參考電流。
轉換電路172會偵測鏡射電流I M的變異量 ，並將鏡射電流I M的變異量 轉換為電壓變異量 。在本發明一實施例中，轉換電路172可以是一種電容反饋跨阻抗放大器(Capacitive Transimpedance Amplifier, CTIP)。比較電路178則用以比較電壓變異量△V、第一預設比較電位V+及第二預設比較電位V-，並依據比較結果，於時段t4調整參考電壓Vref。其中第一預設比較電位V+高於第二預設比較電位V-。
在本發明之一實施例中，比較電路178包含第一比較器173、第二比較器174及狀態機(state machine)175。第一比較器173耦接於轉換電路172，用以比較電壓變異量△V及第一預設比較電位V+，以輸出比較信號A。第二比較器174耦接於轉換電路172，用以比較電壓變異量△V及第二預設比較電位V-，以輸出比較信號B。狀態機175耦接於第一比較器173及第二比較器174，用以依據比較信號A及B，輸出狀態控制訊號SC，以調整參考電壓Vref。其中，比較信號A及B為一位元的數位訊號，當電壓變異量△V大於第一預設比較電位V+時，比較信號A的值為“1”；反之，當電壓變異量△V小於第一預設比較電位V+時，比較信號A的值為“0”。同理，當電壓變異量△V小於第二預設比較電位V-時，比較信號B的值為“1”；反之，當電壓變異量△V大於第二預設比較電位V-時，比較信號B的值為“0”。因此，當比較信號A及B的值皆為“0”時，表示電壓變異量△V介於第一預設比較電位V+及第二預設比較電位V-之間，而參考電壓Vref已經被校正到合適的範圍內。當比較信號A的值為“1”而比較信號B的值為“0”時，表示電壓變異量△V大於第一預設比較電位V+，且參考電壓Vref過高而需被調低。當比較信號A的值為“0”而比較信號B的值為“1”時，表示電壓變異量△V小於第二預設比較電位V-，且參考電壓Vref過低而需被提高。而當比較信號A及B的值皆為“1”時，因電壓變異量△V不可能同時大於第一預設比較電位V+又小於第二預設比較電位V-，故表示比較電路178誤動作，而須再對比較電路178進行初始化動作。比較電路178可另包含數位類比轉換器(Digital to Analog Converter,DAC)176，用以將狀態控制訊號SC轉換成參考電壓Vref。
請參考第12圖。第12圖為第11圖狀態機170之狀態機圖。一開始，狀態機170會處於初始化狀態S0，而根據比較信號A及B的值的不同，會切換至感測狀態S1或一般狀態S2。例如，在上述時段t4時，狀態機175會處於感測狀態S1，以依據驅動電流Is而調整參考電壓Vref。
值得注意地，在本發明一實施例中，顯示裝置650的多個像素電路710係依序地被驅動，故各像素電路710的共享電路714所接收到的參考電壓Vref的大小可不完全相同，而校正電路170則是依序地調整各像素電路710所接收到的參考電壓Vref之電壓值。
請參考第13圖。第13圖為本發明一實施例之顯示面板900的示意圖。顯示面板900與顯示面板700的架構相似，顯示面板900包含至少一像素電路910，每一像素電路910包含複數個像素912及共享電路914及916。在本發明一實施例中，每一像素912包含有開關T9A、有機發光二極體9120、電容C9、驅動電晶體T9B、驅動電路920、補償電路930以及放電電路940。其中，驅動電路920、補償電路930及放電電路940可分別為一個開關T9C、T9D及T9E。共享電路914包含開關T9F及T9G，而共享電路916含開關T9H及T9I。驅動電晶體T9B可對應至驅動電晶體T7B，而開關T9A及T9C至T9I可分別對應至開關T7A及T7C至T7I惟差別在於像素900中的開關T9A至T9I皆為N型電晶體，且由於N型電晶體的操作方式與P型電晶體相反，因此開關T9F及T9H的第一端會用以接收預設電壓OVSS，而有機發光二極體9120之第二端則會接收預設電壓OVDD，亦即在第13圖的實施例中，有機發光二極體9120之第二端為有機發光二極體9120的陽極。
請參考第14圖。第14圖為本發明一實施例之顯示面板1100的示意圖。顯示面板1100與顯示面板700的架構相似，顯示面板1100包含至少一像素電路1110，每一像素電路1110包含複數個像素1112及共享電路1114及1116。其中，共享電路1114與共享電路714相似，而共享電路1114與共享電路714的差別在於共享電路1114僅具有開關T7G而不具有開關T7F。共享電路1116與共享電路716相似，而共享電路1116與共享電路716的差別在於共享電路1116僅具有開關T7I而不具有開關T7H。此外，像素1112與像素712相似，而像素1112與像素712的差別在於像素712的驅動電路720被驅動電路1120所取代。根據本發明另一實施例，可省略共享電路1114與共享電路1116其中之一，使得共享電路僅位於顯示面板之一側。
驅動電路1120用以依據發光控制訊號EM控制電容C7之第一端及驅動電晶體T7B之第一端是否接收第二預設電壓OVDD。每一像素電路1110的驅動電路1120具有兩開關T11A及T11B。開關T11A及T11B的控制端會接收發光控制訊號EM，開關T11A及T11B的第一端會接收預設電壓OVDD，開關T11A的第二端耦接於開關T7A的第二端，而開關T11B的第二端耦接於電容C7的第一端。在本實施例中，像素1112的操作時序圖亦與第5圖相同，由於顯示面板700的開關T7C、T7F及T7H的操作都是藉由發光控制訊號EM控制，而顯示面板1100的開關T11A及T11B的操作同樣都是藉由發光控制訊號EM控制，故顯示面板1100的第一電容C7的第一端的電位及開關T7A的第二端的電位的時序會與顯示面板700的第一電容C7的第一端的電位及開關T7A的第二端的電位的時序相同。也因此，像素1112的開關T7A、補償電路730以及放電電路740的操作方式會與像素712的開關T7A、補償電路730以及放電電路740的操作方式相同，在此即不再贅述。
請參考第15圖。第15圖為本發明一實施例之顯示面板1200的示意圖。顯示面板1200與顯示面板700的架構相似，顯示面板1200包含至少一像素電路1210，每一像素電路1210包含複數個像素1212及共享電路1214及1216。其中，共享電路1214與共享電路714相似，而共享電路1214與共享電路714的差別在於共享電路1214僅具有開關T7F而不具有開關T7G。共享電路1216與共享電路716相似，而共享電路1216與共享電路716的差別在於共享電路1116僅具有開關T7H而不具有開關T7I。根據本發明另一實施例，可省略共享電路1214與共享電路1216其中之一，使得共享電路僅位於顯示面板之一側。
每一像素1212包含有機發光二極體7120、驅動電晶體T7B及驅動電路1220。驅動電晶體T7B用以驅動有機發光二極體7120，而驅動電路1220用以依據所接收到的參考電壓Vref，補償驅動電晶體T7B的臨界電壓的偏移。共享電路1214及1216耦接於上述多個像素1212，用以依據發光控制訊號EM，將第二預設電壓OVDD傳送至像素1212。在本實施例中，顯示面板1200亦包含一個校正電路，而此校正電路耦接於上述多個像素電路1210，用以偵測每一像素1212的驅動電流I SE，並依據驅動電流I SE，調整各像素1212之驅動電路1220所接收到的參考電壓Vref。
在本實施例中，驅動電路1220用以依據發光控制訊號EM控制電容C7之第一端與驅動電晶體T7B之第一端的電性連接，並用以依據第二控制訊號SN2控制電容C7之第一端是否接收參考電壓Vref。像素1212與像素712相似，而像素1212與像素712的差別在於像素1212的驅動電路1220除了驅動電路720的開關T7C之外，還另包含開關T7J。開關T7J具有第一端、第二端及第三端，開關T7J的第一端接收參考電壓Vref，開關T7J的第二端耦接電容C7的第一端，而開關T7J的控制端用以接收第二控制訊號SN2。在本實施例中，像素1212的操作時序圖亦與第5圖相同，由於顯示面板700的開關T7G及T7I的操作都是藉由第二控制訊號SN2控制，而顯示面板1200的開關T7J的操作同樣是藉由第二控制訊號SN2控制，故顯示面板1200的第一電容C7的第一端的電位的時序會與顯示面板700的第一電容C7的第一端的電位的時序相同。也因此，像素1212的開關T7A、補償電路730以及放電電路740的操作方式會與像素712的開關T7A、補償電路730以及放電電路740的操作方式相同，在此即不再贅述。
請參考第16圖。第16圖為第1圖之像素100之資料訊號對電流誤差的曲線圖。第16圖的橫軸為資料訊號Sdata以灰階值表示，縱軸為電流誤差百分比ISDErr(%)。曲線1001為像素100之驅動電晶體T1B的臨界電壓VTH-T1B因變異增加0.2V時，驅動電晶體T1B接收不同的資料訊號Sdata時所產生的電流誤差ISDErr；曲線1002為像素100之驅動電晶體T1B的臨界電壓VTH-T1B因變異減少0.2V時，驅動電晶體T1B接收不同的資料訊號Sdata時所產生的電流誤差ISDErr。
請參考第17圖。第17圖為第10圖之像素712之資料訊號對電流誤差的曲線圖。第17圖的橫軸為資料訊號Sdata以灰階值表示，縱軸為電流誤差百分比ISDErr(%)。曲線1101為像素712之驅動電晶體T7B的臨界電壓VTH-T1B因變異增加0.2V時，驅動電晶體T7B接收不同的資料訊號Sdata時所產生的電流誤差ISDErr；曲線1102為像素712之驅動電晶體T7B的臨界電壓VTH-T1B因變異減少0.2V時，驅動電晶體T7B接收不同的資料訊號Sdata時所產生的電流誤差ISDErr。
根據第16圖與第17圖的比較可以發現，當資料訊號Sdata的灰階值相同時，像素712受到驅動電晶體T2B的臨界電壓VTH-T2B變異所導致的電流誤差會遠小於像素100受到驅動電晶體T1B的臨界電壓V TH-T2B變異所導致的電流誤差，以灰階值為64為例，當驅動電晶體T1B及T7B的臨界電壓同樣因變異增加0.2V時，像素100的電流誤差超過400%，而像素712的電流誤差僅約為5%。此外，像素100的最大電流誤差甚至可達到500%，而像素712的電流誤差則可控制在10%以內。因此透過本發明實施例之像素及顯示面板確可大大地降低像素因電晶體特性不同，所導致畫面亮度不平均的問題，而可有效地增加顯示器的良率並增進顯示器呈現畫面的品質。
綜上所述，本發明之實施例所提供之像素及顯示面板可避免因為每一像素的電晶體特性不同或因為每一像素所接收到的預設電壓有所差異而導致畫面的亮度不平均，進而可增進顯示器呈現畫面的品質。且由於本發明實施例之像素中的放電電路可提供放電路徑，因此也可以避免顯示器在顯示黑畫面時，因為像素中的有殘餘電荷而導致畫面不夠暗的問題。而本發明之實施例所提供之像素更可利用共享電路組成顯示面板以達到節省面積的功效。   以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
100、200、400、500、600、712、800、912、1112、1212‧‧‧像素
110、210、7120、810、9120‧‧‧有機發光二極體
150、650‧‧‧顯示裝置
160、700、1100、1200‧‧‧顯示面板
170‧‧‧校正電路
171‧‧‧電流鏡電路
172‧‧‧轉換電路
173‧‧‧第一比較器
174‧‧‧第二比較器
175‧‧‧狀態機
176‧‧‧數位類比轉換器(DAC)
178‧‧‧比較電路
180、710、1110、1210‧‧‧像素電路
181‧‧‧第一電流鏡
182‧‧‧第二電流鏡
220、420、720、920、1120、1220‧‧‧驅動電路
230、530、630、730、930‧‧‧補償電路
240、540、640、740、940‧‧‧放電電路
650‧‧‧顯示裝置
700‧‧‧顯示面板
714、716、1114、1116、1214、1216‧‧‧共享電路
OVSS、OVDD‧‧‧預設電壓
T1A、T2A、T2C-T2G、T4B、T4C、T4D、T5E、T5F、T5G、T5H、T6E、T6F、T6G、T7A、T7C-T7J、T8A、T8C-T8G、T9A、T9C-T9I、T11A、T11B‧‧‧開關
T1B、T2B、T7B、T9B‧‧‧驅動電晶體
TC1、TC2、TC3、TC4、TC5‧‧‧電晶體
IC、IG‧‧‧電流
C1、C2、C5、C6、C7、C8、C9‧‧‧電容
S、G、D‧‧‧端點
VC‧‧‧控制電壓
VS、VG、VD‧‧‧端點電壓
700、900‧‧‧顯示面板
710、910‧‧‧像素電路
714、716、914、916‧‧‧共享電路
A、B‧‧‧比較信號
t1至t7‧‧‧時段
EM‧‧‧發光控制訊號
SN1‧‧‧第一控制訊號
SN2‧‧‧第二控制訊號
SN3‧‧‧第三控制訊號
Vini‧‧‧初始電壓
Vref‧‧‧參考電壓
S0‧‧‧初始狀態
S1‧‧‧感測狀態
S2‧‧‧一般狀態
Sc‧‧‧狀態控制訊號
Sdata‧‧‧資料訊號
Sscan‧‧‧掃描訊號
IOLED、IT2B‧‧‧電流
IS‧‧‧驅動電流
ISE‧‧‧驅動電流
IM‧‧‧鏡射電流
△I‧‧‧鏡射電流的變異量
△V‧‧‧電壓變異量
V+‧‧‧第一預設比較電位
V-‧‧‧第二預設比較電位
Vdata‧‧‧資料訊號之電壓
Vlow‧‧‧低電壓
VTH-T2B‧‧‧驅動電晶體之臨界電壓
VTH-210‧‧‧有機發光二極體之臨界電壓
ISDErr(%)‧‧‧電流誤差百分比
1001、1002、1101、1102‧‧‧曲線
第1圖為先前技術之顯示裝置的像素的示意圖。 第2圖為本發明一實施例之顯示裝置的功能方塊圖。 第3圖為第2圖之像素的示意圖。 第4圖為本發明另一實施例之像素的示意圖。 第5圖為第3圖之像素的操作時序圖。 第6圖為本發明另一實施例之像素的示意圖。 第7圖為本發明另一實施例之像素的示意圖。 第8圖為本發明另一實施例之像素的示意圖。 第9圖為本發明另一實施例之顯示裝置的功能方塊圖。 第10圖為第9圖之顯示面板的示意圖。 第11圖為第9圖之校正電路的示意圖。 第12圖為第11圖狀態機之狀態機圖。 第13圖為本發明另一實施例之顯示面板的示意圖。 第14圖為本發明另一實施例之顯示面板的示意圖。 第15圖為本發明另一實施例之顯示面板的示意圖。 第16圖為第1圖之像素之資料訊號對電流誤差的曲線圖。 第17圖為第10圖之像素之資料訊號對電流誤差的曲線圖。
170‧‧‧校正電路
650‧‧‧顯示裝置
700‧‧‧顯示面板
710‧‧‧像素電路
712‧‧‧像素
714、716‧‧‧共享電路

Claims (18)

  1. 一種顯示裝置，包含：一顯示面板，包含複數個像素電路，每一像素電路包含：多個像素，每一像素包含一有機發光二極體及一驅動電晶體，該驅動電晶體用以驅動該有機發光二極體；以及一第一共享電路，耦接於該些像素，用以依據所接收到的一參考電壓，補償該每一像素電路之各像素之該驅動電晶體的臨界電壓的偏移；以及一校正電路，耦接於該些像素電路，用以偵測每一像素電路的該些像素的驅動電流，並依據所偵測到的該每一像素電路的該些像素的驅動電流，調整該每一像素電路的該第一共享電路所接收到的該參考電壓，其中各像素電路的第一共享電路所接收到的參考電壓的大小不完全相同，而該校正電路依序地調整各像素電路之第一共享電路所接收到的參考電壓之電壓值。
  2. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該校正電路包含：一電流鏡電路，用以鏡射所偵測到的該每一像素電路的該些像素的驅動電流，以輸出一鏡射電流；一轉換電路，用以將該鏡射電流的變異量轉換為一電壓變異量；以及一比較電路，用以比較該電壓變異量、一第一預設比較電位及一第二預設比較電位，並依據比較結果調整該參考電壓，其中該第一預設比較電位不等於該第二預設比較電位。
  3. 如請求項2所述之顯示裝置，其中該比較電路包含： 一第一比較器，耦接於該轉換電路，用以比較該電壓變異量及該第一預設比較電位，以輸出一第一比較信號；一第二比較器，耦接於該轉換電路，用以比較該電壓變異量及該第二預設比較電位，以輸出一第二比較信號；以及一狀態機(state machine)，耦接於該第一比較器及該第二比較器，用以依據該第一比較信號及該第二比較信號，調整該參考電壓。
  4. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該有機發光二極體具有一第一端及一第二端，該有機發光二極體的該第二端用以接收一第一預設電壓並耦接於該驅動電晶體的一第二端，而每一像素另包含：一第一開關，具有一第一端用以接收一資料訊號，一第二端耦接於該驅動電晶體的一第一端，及一控制端用以接收一第一控制訊號；一電容，具有一第一端及一第二端耦接於該驅動電晶體的一控制端；一驅動電路，用以依據一發光控制訊號控制該電容之該第一端與該驅動電晶體之該第一端之電性連接；一補償電路，用以依據一第二控制訊號控制該電容之該第二端與該有機發光二極體之該第一端之電性連接；以及一放電電路，耦接於該有機發光二極體之該第一端及一初始電壓，並根據一第三控制訊號控制該有機發光二極體之該第一端及該初始電壓的電性連接；其中每一像素電路的該第一共享電路依據該第二控制訊號及該發光控制訊號，將該電容的該第一端耦接至一第二預設電壓或該參考電壓。
  5. 如請求項4所述之顯示裝置，其中該第一共享電路包含： 一第二開關，具有一第一端用以接收該參考電壓，一第二端耦接於該電容之該第一端，及一控制端用以接收該第二控制訊號；以及一第三開關，具有一第一端用以接收該第二預設電壓，一第二端耦接於該電容之該第一端，及一控制端用以接收該發光控制訊號。
  6. 如請求項5所述之顯示裝置，其中該每一像素電路另包含一第二共享電路，其中該些像素設於該第一共享電路及該第二共享電路之間，該第二共享電路包含：一第四開關，具有一第一端用以接收該參考電壓，一第二端耦接於該電容之該第一端，及一控制端用以接收該第二控制訊號；以及一第五開關，具有一第一端用以接收該第二預設電壓，一第二端耦接於該電容之該第一端，及一控制端用以接收該發光控制訊號。
  7. 如請求項1所述之顯示裝置，其中該有機發光二極體具有一第一端及一第二端，該有機發光二極體的該第二端用以接收一第一預設電壓並耦接於該驅動電晶體的一第二端，而每一像素另包含：一第一開關，具有一第一端用以接收一資料訊號，一第二端耦接於該驅動電晶體的一第一端，及一控制端用以接收一第一控制訊號；一電容，具有一第一端耦接於該第一共享電路，及一第二端耦接於該驅動電晶體的一控制端；一驅動電路，用以依據一發光控制訊號控制該電容之該第一端及該驅動電晶體之該第一端是否接收一第二預設電壓；一補償電路，用以依據一第二控制訊號控制該電容之該第二端與該有機發光二極體之該第一端之電性連接；以及 一放電電路，耦接於該有機發光二極體之該第一端及一初始電壓，並根據一第三控制訊號控制該有機發光二極體之該第一端及該初始電壓的電性連接；其中每一像素電路的該第一共享電路依據該第二控制訊號，將該電容的該第一端耦接至該參考電壓。
  8. 如請求項4或7所述之顯示裝置，其中該參考電壓係不大於該資料訊號之一最大電壓與該驅動電晶體之該臨界電壓絕對值之差以及該第二預設電壓與該驅動電晶體之一閘極截止電壓之差的和，且該初始電壓係不大於該資料訊號之一最小電壓與該驅動電晶體之該臨界電壓絕對值之差，並小於該第一預設電壓及該有機發光二極體之一臨界電壓之和。
  9. 如請求項4或7所述之顯示裝置，其中：於一第一時段內，該發光控制訊號之電壓係為一第一電壓，該第一控制訊號之電壓係為該第一電壓，該第二控制訊號之電壓係為一第二電壓，及該第三控制訊號之電壓係為該第二電壓；於該第一時段後之一第二時段內，該發光控制訊號之電壓係為該第一電壓，該第一控制訊號之電壓係為該第二電壓，該第二控制訊號之電壓係為該第二電壓，及該第三控制訊號之電壓係為該第一電壓；及於該第二時段後之一第三時段內，該發光控制訊號之電壓係為該第二電壓，該第一控制訊號之電壓係為該第一電壓，該第二控制訊號之電壓係為該第一電壓，及該第三控制訊號之電壓係為該第一電壓；及於該第三時段後之一第四時段內，該發光控制訊號之電壓係為該第二電壓，該第一控制訊號之電壓係為該第一電壓，該第二控制訊號之電壓係為 該第一電壓，及該第三控制訊號之電壓係為該第二電壓。
  10. 如請求項9所述之顯示裝置，其中該校正電路依據於該第四時段內該每一像素電路的該些像素的放電電路之電流總和，調整該每一像素電路所接收的該參考電壓於該第四時段內的電位。
  11. 如請求項7所述之顯示裝置，其中該第一共享電路包含：一第二開關，具有一第一端用以接收該參考電壓，一第二端耦接於該電容之該第一端，及一控制端用以接收該第二控制訊號。
  12. 如請求項11所述之顯示裝置，其中該每一像素電路包含另包含一第二共享電路，其中該些像素設於該第一共享電路及該第二共享電路之間，該第二共享電路包含：一第四開關，具有一第一端用以接收該參考電壓，一第二端耦接於該電容之該第一端，及一控制端用以接收該第二控制訊號。
  13. 一種顯示裝置，包含：一顯示面板，包含複數個像素電路，每一像素電路包含：多個像素，每一像素包含：一有機發光二極體；一驅動電晶體，用以驅動該有機發光二極體；以及一驅動電路，用以接收一參考電壓，並補償該驅動電晶體的臨界電壓的偏移；以及一第一共享電路，耦接於該些像素，用以依據一發光控制訊號，將一第 二預設電壓傳送至該些像素；以及一校正電路，耦接於該些像素電路，用以偵測每一像素的驅動電流，並依據所偵測到的該每一像素的驅動電流，調整該每一像素的該驅動電路所接收到的該參考電壓。
  14. 如請求項13所述之顯示裝置，其中該有機發光二極體具有一第一端及一第二端，該有機發光二極體的該第二端用以接收一第一預設電壓並耦接於該驅動電晶體的一第二端，而每一像素另包含：一第一開關，具有一第一端用以接收一資料訊號，一第二端耦接該驅動電晶體的一第一端，及一控制端用以接收一第一控制訊號；一電容，具有一第一端耦接於該第一共享電路，及一第二端耦接於該驅動電晶體的一控制端；一補償電路，用以依據一第二控制訊號控制該電容之該第二端與該有機發光二極體之該第一端之電性連接；以及一放電電路，耦接於該有機發光二極體之該第一端及一初始電壓，並根據一第三控制訊號控制該有機發光二極體之該第一端及該初始電壓的電性連接；其中該驅動電路依據該發光控制訊號控制該電容之該第一端與該驅動電晶體之該第一端之電性連接，並依據該第二控制訊號控制該電容之該第一端是否接收該參考電壓；其中每一像素電路的該第一共享電路依據該發光控制訊號，將該電容的該第一端耦接至該第二預設電壓。
  15. 如請求項14所述之顯示裝置，其中該第一共享電路包含： 一第三開關，具有一第一端用以接收該第二預設電壓，一第二端耦接於該電容之該第一端，及一控制端用以接收該發光控制訊號。
  16. 如請求項15所述之顯示裝置，其中該每一像素電路包含另包含一第二共享電路，其中該些像素設於該第一共享電路及該第二共享電路之間，該第二共享電路包含：一第五開關，具有一第一端用以接收該第二預設電壓，一第二端耦接於該電容之該第一端，及一控制端用以接收該發光控制訊號。
  17. 一種控制如請求項4、7或13所述之顯示裝置的方法，包含：於一第一時段內，使該發光控制訊號之電壓為一第一電壓，使該第一控制訊號之電壓為該第一電壓，使該第二控制訊號之電壓為一第二電壓，並使該第三控制訊號之電壓為該第二電壓；於該第一時段後之一第二時段內，使該發光控制訊號之電壓為該第一電壓，使該第一控制訊號之電壓為該第二電壓，使該第二控制訊號之電壓為該第二電壓，並使該第三控制訊號之電壓為該第一電壓；及於該第二時段後之一第三時段內，使該發光控制訊號之電壓為該第二電壓，使該第一控制訊號之電壓為該第一電壓，使該第二控制訊號之電壓為該第一電壓，並使該第三控制訊號之電壓為該第一電壓；及於該第三時段後之一第四時段內，使該發光控制訊號之電壓為該第二電壓，使該第一控制訊號之電壓為該第一電壓，使該第二控制訊號之電壓為該第一電壓，並使該第三控制訊號之電壓為該第二電壓。
  18. 如請求項17所述之方法，另包含： 依據於該第四時段內各像素電路中所有像素的放電電路之電流總和，調整該各像素電路所接收的該參考電壓於該第四時段內的電位。
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