TWI662522B

TWI662522B - 顯示裝置

Info

Publication number: TWI662522B
Application number: TW107141415A
Authority: TW
Inventors: 蔡璧妃; 陳宜伶; 陳俐伽; 蔡佳琪
Original assignee: 友達光電股份有限公司
Priority date: 2018-11-21
Filing date: 2018-11-21
Publication date: 2019-06-11
Also published as: CN110189686A; CN110189686B; TW202020832A

Abstract

一種顯示裝置，包括基板、多個發光電路、多個信號傳遞路徑、多個微型揚聲元件。這些發光電路，配置於基板上，且各個發光電路具有至少一微型發光元件。這些信號傳遞路徑配置於基板上。這些微型揚聲元件配置於基板上，且各個微型揚聲元件透過信號傳遞路徑中對應的部份電性連接至這些發光電路的至少其一。

Description

顯示裝置

本發明是有關於一種顯示裝置，且特別是有關於一種具有微型揚聲元件的顯示裝置。

在一般顯示裝置中，揚聲器與顯示螢幕(面板)僅是靠模組構件組合而固定在顯示裝置中。換言之，揚聲器與顯示螢幕(面板)分別掛載於一般顯示裝置之模組構件上。然而，揚聲器與顯示螢幕的組合方式不但讓顯示裝置的厚度增加，並且所呈現的音效與畫面顯示的連結性也不夠，亦即聲音的輸出與所顯示的畫面無關，以至於使用者在觀賞時的臨場感或震撼度不足。因此，次世代的顯示裝置需要一種新穎的方式來整合揚聲器與顯示螢幕。

本發明提供一種顯示裝置，其在基板上配置於微型發光元件及微型揚聲元件，藉此可減少整體的厚度，並且透過多個微型揚聲元件構成的陣列，可提升整體的音效臨場感。

本發明的顯示裝置，包括基板、多個發光電路、多個信號傳遞路徑、多個微型揚聲元件。這些發光電路，配置於基板上，且各個發光電路具有至少一微型發光元件。這些信號傳遞路徑配置於基板上。這些微型揚聲元件配置於基板上，且各個微型揚聲元件透過信號傳遞路徑中對應的部份電性連接至這些發光電路的至少其一。

基於上述，本發明實施例的顯示裝置，是在基板上配置於微型發光元件及微型揚聲元件，藉此可減少整體的厚度，並且透過多個微型揚聲元件構成的陣列，可提升整體的音效臨場感。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1是依據本發明第一實施例的顯示裝置的系統示意圖。請參照圖1，在本實施例中，顯示裝置100包括基板101、多個發光電路110、多個微型揚聲元件120、多個第一信號傳遞路徑130及多個第二信號傳遞路徑140，其中各個發光電路110具有至少一微型發光元件mLED。這些發光電路110、這些微型揚聲元件120、這些第一信號傳遞路徑130及這些第二信號傳遞路徑140配置於基板101上，並且這些發光電路110及這些微型揚聲元件120分別例如以陣列排列並且為一比一電性連接。

每一個發光電路110例如可透過一個第一信號傳遞路徑130（例如：主要線路）及一個第二信號傳遞路徑140（例如：備用線路）電性連接至對應的微型揚聲元件120，亦即一個發光電路110與對應的一個微型揚聲元件120可視為一個子畫素SPX。

依據上述，每一個發光電路110透過主要線路(例如：第一信號傳遞路徑130）及備用線路（例如：第二信號傳遞路徑140）電性連接至對應的微型揚聲元件120，因此當主要線路(例如：第一信號傳遞路徑130）斷線或失效時，發光電路110的電壓信號即可透過備份線路（例如：第二信號傳遞路徑140）來傳送至微型揚聲元件120。藉此，可減少修復的麻煩，並且延長顯示裝置100的使用壽命。

圖2是依據本發明第二實施例的顯示裝置的系統示意圖。請參照圖2，在本實施例中，顯示裝置200包括基板201、多個發光電路210、多個微型揚聲元件220及多個信號傳遞路徑230，其中各個發光電路210具有至少一微型發光元件mLED。這些發光電路210、這些微型揚聲元件220及這些信號傳遞路徑230配置於基板201上，並且這些發光電路210及這些微型揚聲元件240分別例如以陣列排列並且為多對一電性連接（在此以四比一為例），亦即每一個微型揚聲元件220透過對應的信號傳遞路徑230電性連接至兩個以上的發光電路210。

在本實施例中，每一個微型揚聲元件220透過對應的信號傳遞路徑230電性連接至四個發光電路210，亦即多個發光電路210與對應的一個微型揚聲元件220可視為一個子畫素SPX。其中，每一個微型揚聲元件220例如被電性連接的四個發光電路210至少一部份包圍，並且微型揚聲元件220可接收四個發光電路210的電壓信號。因此，當電性連接的信號傳遞路徑230中至少一個以上為有效的時，微型揚聲元件220仍可正常操作。藉此，可降低微型揚聲元件220失效的可能性。

此外，微型揚聲元件120可以在一個時間點只會電性連接至一個發光電路210，以接收發光電路210所接收的電壓信號而發聲。因此，在信號傳遞路徑230中可以選擇性配置開關元件T，以控制發光電路210是否電性連接至微型揚聲元件220，此時微型揚聲元件120只會接收到一個發光電路210的電壓信號，以避免接收到過多電壓信號導致雜音。藉此，可避免發光電路210接收到雜音。開關元件T之類型可為二極體、頂閘型電晶體、底閘型電晶體、立體型電晶體、或其它合適的開關元件。

圖3是依據本發明第三實施例的顯示裝置的系統示意圖。請參照圖3，在本實施例中，顯示裝置300包括基板301、多個發光電路310及多個微型揚聲元件320，並且這些發光電路310及這些微型揚聲元件320配置於基板301上，其中各個發光電路310具有至少一微型發光元件mLED。這些發光電路310例如以陣列排列，並且這些發光電路310及這些微型揚聲元件320為一對多電性連接（在此以一比八為例），亦即每一個發光電路310透過對應的信號傳遞路徑（未繪示，可例如圖1的130、140或圖2的230）電性連接至兩個以上的微型揚聲元件320。

在本實施例中，每一個發光電路310透過對應的信號傳遞路徑（未繪示，可例如圖1的130、140或圖2的230）電性連接至八個微型揚聲元件320，亦即一個發光電路310與對應的多個微型揚聲元件320可視為一個子畫素SPX。其中，每一個發光電路310例如被電性連接的八個微型揚聲元件320所包圍，並且八個微型揚聲元件320可接收同一個發光電路310的電壓信號。因此，可應用於低析度的顯示面板中，以符合特定客戶的需求。再者，在信號傳遞路徑（未繪示，可例如圖1的130、140或圖2的230）中可以選擇性配置開關元件（未繪示，可例如圖2的開關元件T）以控制發光電路310是否電性連接至微型揚聲元件320，此時微型揚聲元件320只會接收到一個發光電路310的電壓信號，以避免接收到過多電壓信號導致雜音。藉此，可避免發光電路310接收到雜音。

圖4是依據本發明第四實施例的顯示裝置的系統示意圖。請參照圖4，在本實施例中，顯示裝置400包括基板401、多個發光電路410及多個微型揚聲元件420，並且這些發光電路410及這些微型揚聲元件420配置於基板401上，其中各個發光電路410具有至少一微型發光元件mLED。這些發光電路410例如以陣列排列，並且除了邊緣區域E(例如：第一邊緣E1及/或第二邊緣E2)之外，這些發光電路410及這些微型揚聲元件420為多對多電性連接。

在本實施例中，每一個發光電路410透過對應的信號傳遞路徑430電性連接至至少一個微型揚聲元件420，並且每一個微型揚聲元件420透過對應的信號傳遞路徑430電性連接至多個發光電路410（在此以四個及六個為例），亦即微型揚聲元件420所電性連接的發光電路410的個數是可以不用一致的。其中，除了邊緣區域E(例如：第一邊緣E1及/或第二邊綠E2)之外，每一個發光電路410配置於電性連接的微型揚聲元件420之間，每一個微型揚聲元件420被電性連接的發光電路410至少一部份包圍，並且微型揚聲元件420可接收電性連接的發光電路410的電壓信號。

因此，即使有部份信號傳遞路徑430斷線(例如：圖4的虛框中之打X處)，每一個發光電路410及/或微型揚聲元件420仍可透過其他信號傳遞路徑430與微型揚聲元件420及/或發光電路410電性連接，因此發光電路410及/或微型揚聲元件420不會失效。並且，當其他鄰近的發光電路410都不發聲的時候，同一個發光電路410的電壓信號至少驅動兩個微型揚聲元件420，可提升立體聲效果。藉此，可不需額外再加備用線路的出聲機制防呆，並且立體音效效果更好。再者，在信號傳遞路徑430中可以選擇性配置開關元件（未繪示，可例如圖2的開關元件T）以控制發光電路410是否電性連接至微型揚聲元件420，此時微型揚聲元件420只會接收到一個發光電路410的電壓信號，以避免接收到過多電壓信號導致雜音。藉此，可避免發光電路410接收到雜音。

圖5是依據本發明第五實施例的顯示裝置的系統示意圖。請參照圖5，在本實施例中，顯示裝置500包括基板501、多個發光電路510、多個微型揚聲元件520及多個信號傳遞路徑530，並且這些發光電路510、這些微型揚聲元件520及這些信號傳遞路徑530配置於基板501上，其中各個發光電路510具有至少一微型發光元件mLED。並且，基板501沿著第一方向(例如：圖5之D1方向)區分為多個區塊（如502~506）。在本實施例中，越靠近基板的中心點的區塊（如504）中，各個微型揚聲元件520所電性連接的發光電路510的數量越少；越遠離基板501的中心點的區塊（如502及506）中，各個微型揚聲元件520所電性連接的發光電路501的數量越多。

在區塊504中，各個微型揚聲元件520可透過兩個信號傳遞路徑530電性連接至一個發光電路510，其畫素結構與圖1所示類似；在區塊503及505中，各個微型揚聲元件520分別透過四個信號傳遞路徑530電性連接至四個發光電路510，其畫素結構與圖2所示類似；在區塊502及506中，各個微型揚聲元件520分別透過六個信號傳遞路徑530電性連接至六個發光電路510，其畫素結構與圖4所示類似。由於，基板501的中心區通常為戲劇張力最高的地方，因此圖5的配置方式可加強音效。

此外，在本發明的一實施例中，越靠近基板的中心點的區塊中，各個發光電路510所電性連接的微型揚聲元件520的數量越多；反之，越遠離基板501的中心點的區塊中，各個發光電路510所電性連接的微型揚聲元件520的數量越少。再者，在信號傳遞路徑530中可以選擇性配置開關元件（未繪示，可例如圖2的開關元件T）以控制發光電路510是否電性連接至微型揚聲元件520，此時微型揚聲元件520只會接收到一個發光電路510的電壓信號，以避免接收到過多電壓信號導致雜音。藉此，可避免發光電路510接收到雜音。

於其它實施例中，基板501沿著第二方向(例如：圖5之D2方向)或第三方向(例如：圖5之D3方向)區分為多個區塊（如502~506）其餘描述可參閱前述。

圖6是依據本發明第六實施例的顯示裝置的系統示意圖。請參照圖6，在本實施例中，顯示裝置600包括基板601、多個發光電路610、多個微型揚聲元件620及多個信號傳遞路徑630，並且這些發光電路610、這些微型揚聲元件620及這些信號傳遞路徑630配置於基板601上，其中各個發光電路610具有至少一微型發光元件mLED。並且，基板601沿著從基板601之一中心點C到基板60之一邊緣E區分為多個區域（如602~604）。

在本實施例中，越靠近基板601的中心點的區域中，各個發光電路610所電性連接的微型揚聲元件620的數量越多，或者各個微型揚聲元件620所電性連接的發光電路610的數量越少；反之，越遠離基板601的中心點的區域中，各個發光電路610所電性連接的微型揚聲元件620的數量越少，或者各個微型揚聲元件所電性連接的發光電路610的數量越多。

在區塊602中，各個發光電路610透過信號傳遞路徑630電性連接至兩個微型揚聲元件620，並且各個發光電路610透過兩個信號傳遞路徑630電性連接至一個微型揚聲元件620，其畫素結構與圖1所示類似；在區塊603中，各個微型揚聲元件620分別透過四個信號傳遞路徑630電性連接至四個發光電路610，其畫素結構與圖2所示類似；在區塊604中，各個微型揚聲元件620分別透過六個信號傳遞路徑630電性連接至六個發光電路610，其畫素結構與圖4所示類似。由於，基板601的中心區通常為戲劇張力最高的地方，因此圖6的配置方式可加強音效。再者，在信號傳遞路徑630中可以選擇性配置開關元件（未繪示，可例如圖2的開關元件T）以控制發光電路610是否電性連接至微型揚聲元件620，此時微型揚聲元件620只會接收到一個發光電路610的電壓信號，以避免接收到過多電壓信號導致雜音。藉此，可避免發光電路610接收到雜音。

圖7是依據本發明第七實施例的顯示裝置的系統示意圖。請參照圖7，在本實施例中，顯示裝置700包括基板701、多個發光電路710、多個微型揚聲元件720及多個信號傳遞路徑730，並且這些發光電路710、這些微型揚聲元件720及這些信號傳遞路徑730配置於基板701上，其中各個發光電路710具有至少一微型發光元件mLED。

各個發光電路710透過對應的信號傳遞路徑730電性連接至一個微型揚聲元件720。各個微型揚聲元件720分別透過多個（在此以三個為例）信號傳遞路徑730電性連接至多個（在此以三個為例）發光電路710。再者，在信號傳遞路徑730中可以選擇性配置開關元件（未繪示，可例如圖2的開關元件T）以控制發光電路710是否電性連接至微型揚聲元件720，此時微型揚聲元件720只會接收到一個發光電路710的電壓信號，以避免接收到過多電壓信號導致雜音。藉此，可避免發光電路710接收到雜音。

圖8是依據本發明第八實施例的顯示裝置的系統示意圖。請參照圖8，在本實施例中，顯示裝置800包括基板801、多個發光電路810、多個微型揚聲元件820及多個信號傳遞路徑830，並且這些發光電路810、這些微型揚聲元件820及這些信號傳遞路徑830配置於基板801上，其中各個發光電路810具有至少一微型發光元件mLED。

對應位置的變化，部份的發光電路810透過對應的信號傳遞路徑830電性連接至一個微型揚聲元件820，並且部份的發光電路810透過多個（例如兩個或四個）信號傳遞路徑830電性連接至多個（例如兩個或四個）微型揚聲元件820。各個微型揚聲元件820分別透過多個（在此以三個為例）信號傳遞路徑830電性連接至多個（在此以三個為例）發光電路810。再者，在信號傳遞路徑830中可以選擇性配置開關元件（未繪示，可例如圖2的開關元件T）以控制發光電路810是否電性連接至微型揚聲元件820，此時微型揚聲元件820只會接收到一個發光電路810的電壓信號，以避免接收到過多電壓信號導致雜音。藉此，可避免發光電路810接收到雜音。

圖9是依據本發明第九實施例的顯示裝置的系統示意圖。請參照圖9，在本實施例中，顯示裝置900包括基板901、多個發光電路910、多個微型揚聲元件920及多個信號傳遞路徑930，並且這些發光電路910、這些微型揚聲元件920及這些信號傳遞路徑930配置於基板901上，其中各個發光電路910具有至少一微型發光元件mLED。

對應位置的變化，每一個發光電路910透過多個（例如兩個、三個或六個）信號傳遞路徑930電性連接至多個（例如兩個、三個或六個）微型揚聲元件920。各個微型揚聲元件920分別透過多個（在此以三個為例）信號傳遞路徑930電性連接至多個（在此以三個為例）發光電路910。再者，在信號傳遞路徑930中可以選擇性配置開關元件（未繪示，可例如圖2的開關元件T）以控制發光電路910是否電性連接至微型揚聲元件920，此時微型揚聲元件920只會接收到一個發光電路910的電壓信號，以避免接收到過多電壓信號導致雜音。藉此，可避免發光電路910接收到雜音。

圖10是依據本發明第十實施例的顯示裝置的系統示意圖。請參照圖10，在本實施例中，顯示裝置1000包括基板1001、多個發光電路1010、多個微型揚聲元件1020及多個信號傳遞路徑1030，並且這些發光電路1010、這些微型揚聲元件1020及這些信號傳遞路徑1030配置於基板1001上，其中各個發光電路1010具有至少一微型發光元件mLED。各個微型揚聲元件1020電性連接對應的信號傳遞路徑1030，並且可透過電性連接的信號傳遞路徑1030以任何網路形狀（例如直線或T型）電性連接至多個發光電路1010。

依據圖1至圖10的實施例，發光電路與微型揚聲元件可以是一對一電性連接、一對多電性連接或者多對多電性連接，並且發光電路與微型揚聲元件之間的信號傳遞路徑可以是一個或多個。另一方面，在本發明的實施例中，一個發光電路與一個微型揚聲元件可視為一個子畫素，但不限於此。在其它實施例中，亦可，至少一個發光電路與一個微型揚聲元件可視為一個子畫素；或者是，至少一個發光電路與至少一個微型揚聲元件可做為一個子畫素；或者是，一個發光電路與至少一個微型揚聲元件可做為一個子畫素。

圖11是依據本發明一實施例的發光電路電性連接微型揚聲元件的電路示意圖。請參照圖，在本實施例中，發光電路1110透過信號傳遞路徑1130（對應第一信號傳遞路徑）電性連接至微型揚聲元件1120。發光電路1110包括第一開關T1、第二開關T2及微型發光元件mLED，其中第一開關T1及第二開關T2在此以電晶體為例。此電晶體之類型可為頂閘型電晶體、底閘型電晶體、立體型電晶體、或其它合適的電晶體。

第一開關T1具有透過資料線DL接收資料信號（如Dim_R、Dim_G、Dim_B）的第一端S1、透過閘極線GL接收第一閘極信號（如Gn）的控制端C1、以及電性連接至第二開關T2的第二端S2。第二開關T2具有接收系統高電壓Vdd的第一端S1、電性連接第一開關T1的第二端S2的控制端C1、以及電性連接至微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)）的第二端S2。微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)）具有電性連接第二開關T2的第二端S2的第一電極ES1（例如為陽極）、以及電性連接對應的信號傳遞路徑1130的第二電極ES2（例如為陰極）。

在本實施例中，發光電路1110例如包括二個N型電晶體，但在其他實施例中，發光電路1110也可例如包括二個P型電晶體、或一個N型電晶體與一個P型電晶體的組合，並且開關（亦即電晶體）的數目也可以為3、4、5、6、7、…等，此依據電路設計而定，本發明實施例不以此為限。

信號傳遞路徑1130可選擇性的包括第三開關T3，其中第三開關T3在此以電晶體為例。此電晶體之類型可為頂閘型電晶體、底閘型電晶體、立體型電晶體、或其它合適的電晶體。第三開關T3具有電性連接微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)）的第二電極ES2的第一端S1、接收微型揚聲元件控制信號（如SR、SG、SB）的控制端C1、以及電性連接對應的微型揚聲元件1120的第二端S2。微型揚聲元件控制信號（如SR、SG、SB）例如由聲音控制電路SSC所提供，並且聲音控制電路SSC可以配置於基板(例如：前述圖示中的基板101~1001其中至少一者)上或電路板(例如：軟性電路板及/或剛性電路板)上。

顯示裝置可選擇性的更包括第四開關T4，其中第四開關T4在此以電晶體為例。此電晶體之類型可為頂閘型電晶體、底閘型電晶體、立體型電晶體、或其它合適的電晶體。第四開關T4具有電性連接對應的微型揚聲元件1120的第一端S1、透過閘極線GL接收第二閘極信號（如Gn+1）的控制端C1、以及接收音訊資料（如Dvm_R、Dvm_G、Dvm_B）的第二端S2。

當處於測試模式且微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)及mLED(B)的其中之一）進行測試時，致能第一閘極信號（如Gn）及微型揚聲元件控制信號（如SR、SG、SB），禁能第二閘極信號（如Gn+1），資料電壓（如Dim_R、Dim_G、Dim_B）設定為系統高電壓Vdd。當處於測試模式且微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)及mLED(B)的其他部份）不進行測試時，致能第一閘極信號（如Gn）及微型揚聲元件控制信號（如SR、SG、SB），禁能第二閘極信號（如Gn+1），資料電壓（如Dim_R、Dim_G、Dim_B）設定為接地電壓。

舉例來說，若對紅色微型發光元件mLED(R)進行測試時，致能閘極信號Gn及微型揚聲元件控制信號SR、SG、SB，禁能閘極信號Gn+1及Gn+2，資料電壓Dim_R設定為系統高電壓Vdd，資料電壓Dim_G、Dim_B設定為接地電壓。接著，若微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)）為轉置正確時，微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)）為順向偏壓，並且系統高電壓Vdd會傳送到微型揚聲元件1120；反之，微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)）為逆向偏壓，並且接地電壓會傳送到微型揚聲元件1120。因此，當處於測試模式且對應的微型揚聲元件1120發聲時，被測試的微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)）為轉置錯誤；當處於測試模式且對應的微型揚聲元件1120未發聲時，被測試的微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)）為轉置正確。

另一方面，當處於顯示模式且對圖式的第一列的微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)）進行資料寫入時，依序致能閘極信號Gn及Gn+1，且禁能微型揚聲元件控制信號（如SR、SG、SB）。當閘極信號Gn致能時，資料電壓（如Dim_R、Dim_G、Dim_B）設定為顯示電壓；當閘極信號Gn+1致能時，音訊資料（如Dvm_R、Dvm_G、Dvm_B）設為音訊信號。此外，當閘極信號Gn+1致能時，資料電壓（如Dim_R、Dim_G、Dim_B）仍可設定為顯示電壓，以對圖式的第二列的微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)）進行資料寫入。

圖12A是依據本發明另一實施例的發光電路電性連接微型揚聲元件的電路示意圖。請參照圖11及圖12A，在本實施例中，發光電路1110更透過信號傳遞路徑1230電性連接至微型揚聲元件1120，其中信號傳遞路徑1230（對應第二信號傳遞路徑）不同於信號傳遞路徑1130。信號傳遞路徑1230可選擇性包括第五開關T5及緩衝元件（在以此反相器INV為例），其中緩衝元件可以是緩衝器或串接的緩衝器與反相器INV，並且第五開關T5在此以電晶體為例。此電晶體之類型可為頂閘型電晶體、底閘型電晶體、立體型電晶體、或其它合適的電晶體。

第五開關T5具有電性連接微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)）的第二電極ES2的第一端S1、接收反相微型揚聲元件控制信號（如IR、IG、IB）的控制端C1、以及第二端S2，反相微型揚聲元件控制信號（如IR、IG、IB）例如由聲音控制電路SSC所提供。反相器INV具有電性連接第五開關T5的第二端S2的輸入端IN、以及電性連接對應的微型揚聲元件1120的輸出端OUT。

當處於測試模式且微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)）進行測試時，致能第一閘極信號（如Gn）及微型揚聲元件控制信號（如SR、SG、SB），禁能第二閘極信號（如Gn+1）及反相微型揚聲元件控制信號（如IR、IG、IB），資料電壓（如Dim_R、Dim_G、Dim_B）設定為系統高電壓Vdd。當處於測試模式且微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)）不進行測試時，致能第一閘極信號（如Gn）及反相微型揚聲元件控制信號（如IR、IG、IB），禁能第二閘極信號（如Gn+1）及微型揚聲元件控制信號（如SR、SG、SB），資料電壓（如Dim_R、Dim_G、Dim_B）設定為系統高電壓Vdd。

舉例來說，若對紅色微型發光元件mLED(R)進行測試時，致能閘極信號Gn、微型揚聲元件控制信號SR及反相微型揚聲元件控制信號IG、IB，禁能閘極信號Gn+1、微型揚聲元件控制信號SG、SB及反相微型揚聲元件控制信號IR，資料電壓Dim_R、Dim_G及Dim_B設定為系統高電壓Vdd。在本實施例中，若微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)）為轉置正確時，微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)）為順向偏壓，並且系統高電壓Vdd會傳送到微型揚聲元件1120；反之，微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)）為逆向偏壓，並且接地電壓會傳送到微型揚聲元件1120。因此，當處於測試模式且對應的微型揚聲元件1120發聲時，被測試的微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)）為轉置錯誤；當處於測試模式且對應的微型揚聲元件1120未發聲時，被測試的微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)）為轉置正確。

另一方面，當處於顯示模式且對圖式的第一列的微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)）進行資料寫入時，依序致能閘極信號Gn及Gn+1，且禁能微型揚聲元件控制信號（如SR、SG、SB）及反相微型揚聲元件控制信號（如IR、IG、IB）。當閘極信號Gn致能時，資料電壓（如Dim_R、Dim_G、Dim_B）設定為顯示電壓；當閘極信號Gn+1致能時，音訊資料（如Dvm_R、Dvm_G、Dvm_B）設為音訊信號。此外，當閘極信號Gn+1致能時，資料電壓（如Dim_R、Dim_G、Dim_B）仍可設定為顯示電壓，以對圖式的第二列的微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)）進行資料寫入。

圖12B是依據本發明另一實施例的發光電路及微型揚聲元件的轉置操作的流程圖。請參照圖12A及圖12B，在本實施例中，會先判斷微型發光元件轉置位置（步驟S110）。接著，當發光電路的微型發光元件是轉置位置時，則使第一信號傳遞路徑導通，並且使第二信號傳遞路徑斷路（步驟S111）；當發光電路的微型發光元件是非轉置位置時，則使第一信號傳遞路徑斷路，並且使第二信號傳遞路徑導通（步驟S113）。

接著，在步驟S120，微型發光元件進行轉置。接著，在轉置正確的情況下（步驟S121），對應的微型揚聲元件不會發聲，並且會回到步驟S110，以進行下一微型發光元件的轉置；反之，在轉置錯誤的情況下（步驟S123），信號會經反相器反相（步驟S125），以致於對應的微型揚聲元件發聲（步驟S127）。此時，步驟會回到S120，以轉換方向後再重新進行轉置。藉此，可在微型發光元件進行轉置時判斷是否轉置正確，以確保微型發光元件都可轉置正確。並且，在微型發光元件轉置正確後，於使用發光電路及微型揚聲元件時，微型揚聲元件可有需要發聲才發聲，微型揚聲元件可在不需要發聲就不發聲。

圖13A是依據本發明又一實施例的發光電路電性連接微型揚聲元件的電路示意圖。請參照圖12A及圖13A，在本實施例中，例如以資料多工器mux替代信號傳遞路徑1130的第三開關T3及信號傳遞路徑1230的第五開關T5，亦即可視為第三開關T3及第五開關T5操作為資料多工器mux，其中資料多工器mux受控於揚聲器控制信號（如SR、SG、SB），並且資料多工器mux的操作可參照圖12A的實施例所示。

簡單來說，當處於測試模式且微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)）進行測試時，致能第一閘極信號（如Gn）及微型揚聲元件控制信號（如SR、SG、SB），以導通資料多工器mux中對應第三開關T3的部份（即通道0）且截止資料多工器mux中對應該第五開關T5的部份（即通道1），禁能第二閘極信號（如Gn+1）及反相微型揚聲元件控制信號（如IR、IG、IB），資料電壓（如Dim_R、Dim_G、Dim_B）設定為系統高電壓Vdd。

當處於測試模式且微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)）不進行測試時，致能第一閘極信號（如Gn）及反相微型揚聲元件控制信號（如IR、IG、IB），禁能第二閘極信號（如Gn+1）及微型揚聲元件控制信號（如SR、SG、SB），以導通資料多工器mux中對應第五開關T5的部份（即通道1）且截止資料多工器mux中對應該第三開關T3的部份（即通道0），資料電壓（如Dim_R、Dim_G、Dim_B）設定為系統高電壓Vdd。

因此，當處於測試模式且對應的微型揚聲元件1120發聲時，被測試的微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)）為轉置錯誤；當處於測試模式且對應的微型揚聲元件1120未發聲時，被測試的微型發光元件（如mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)）為轉置正確。

圖13B是依據本發明又一實施例的發光電路及微型揚聲元件的轉置操作的流程圖。請參照圖13A及圖13B，在本實施例中，會先判斷微型發光元件轉置位置（步驟S210）。接著，當發光電路的微型發光元件是轉置位置時，則使資料多工器導通通道0（步驟S211）；當發光電路的微型發光元件是轉置位置時，則使資料多工器導通通道1（步驟S213）。

接著，在步驟S220，微型發光元件進行轉置。接著，在轉置正確的情況下（步驟S221），對應的微型揚聲元件不會發聲，並且會回到步驟S210，以進行下一微型發光元件的轉置；反之，在轉置錯誤的情況下（步驟S223），信號會經反相器反相（步驟S225），以致於對應的微型揚聲元件發聲（步驟S227）。此時，步驟會回到S220，以轉換方向後再重新進行轉置。藉此，可在微型發光元件進行轉置時判斷是否轉置正確，以確保微型發光元件都可轉置正確。並且，在微型發光元件轉置正確後，於使用發光電路及微型揚聲元件時，微型揚聲元件可有需要發聲才發聲，微型揚聲元件可在不需要發聲就不發聲。

於前述實施例中，微型揚聲元件與微型發光元件其中至少一者之尺吋可依設計加以變更。舉例而言，微型揚聲元件與微型發光元件其中至少一者之尺吋可為小於約100微米，較佳地，小於約50微米。於前述實施例中，二極體與電晶體其中至少一者之半導體層可為單層或多層結構，且其材料包含非晶矽、奈米晶矽、微晶矽、多晶矽、單晶矽、氧化物半導體、有機半導體、奈米碳管/桿、鈣鈦礦、其它合適的材料、或前述材料之組合。於前述實施例中，微型發光元件之類型可為水平式微型發光元件、垂直式微型發光元件、覆晶式(flip chip)微型發光元件、或其它合適之類型。

綜上所述，本發明實施例的顯示裝置，是在基板上配置於微型發光元件及微型揚聲元件，藉此可減少整體的厚度，並且透過多個微型揚聲元件構成的陣列，可提升整體的音效臨場感。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000‧‧‧顯示裝置

101、201、301、401、501、601、701、801、901、1001‧‧‧基板

110、210、310、410、510、610、710、810、910、1010、1110‧‧‧發光電路

120、220、320、420、520、620、720、820、920、1020、1120‧‧‧微型揚聲元件

130‧‧‧第一信號傳遞路徑

140‧‧‧第二信號傳遞路徑

230、330、430、530、630、730、830、930、1030、1130‧‧‧信號傳遞路徑

502~506‧‧‧區塊

602~604‧‧‧區域

C‧‧‧中心點

C1‧‧‧控制端

D1‧‧‧方向

D1、D2、D3 Dim_R、Dim_G、Dim_B‧‧‧資料信號

DL‧‧‧資料線 Dvm_R、Dvm_G、Dvm_B‧‧‧音訊資料

E‧‧‧邊緣區域/邊緣

E1‧‧‧第一邊緣

E2‧‧‧第二邊緣

ES1‧‧‧第一電極

ES2‧‧‧第二電極

GL‧‧‧閘極線

Gn、Gn+1、Gn+2‧‧‧閘極信號

INV‧‧‧反相器

IN‧‧‧輸入端

IR、IG、IB‧‧‧反相微型揚聲元件控制信號

mLED、mLED(R)、mLED(G)、mLED(B)‧‧‧微型發光元件

mux‧‧‧資料多工器

OUT‧‧‧輸出端

S1‧‧‧第一端

S2‧‧‧第二端

SPX‧‧‧子畫素

SR、SG、SB‧‧‧微型揚聲元件控制信號

SSC‧‧‧聲音控制電路

T‧‧‧開關元件

T1‧‧‧第一開關

T2‧‧‧第二開關

T3‧‧‧第三開關

T4‧‧‧第四開關

T5‧‧‧第五開關

Vdd‧‧‧系統高電壓

S110、S111、S113、S120、S121、S123、S125、S127、S210、S211、S213、S220、S221、S223、S225、S227‧‧‧步驟

圖1是依據本發明第一實施例的顯示裝置的系統示意圖。圖2是依據本發明第二實施例的顯示裝置的系統示意圖。圖3是依據本發明第三實施例的顯示裝置的系統示意圖。圖4是依據本發明第四實施例的顯示裝置的系統示意圖。圖5是依據本發明第五實施例的顯示裝置的系統示意圖。圖6是依據本發明第六實施例的顯示裝置的系統示意圖。圖7是依據本發明第七實施例的顯示裝置的系統示意圖。圖8是依據本發明第八實施例的顯示裝置的系統示意圖。圖9是依據本發明第九實施例的顯示裝置的系統示意圖。圖10是依據本發明第十實施例的顯示裝置的系統示意圖。圖11是依據本發明一實施例的發光電路電性連接微型揚聲元件的電路示意圖。圖12A是依據本發明另一實施例的發光電路電性連接微型揚聲元件的電路示意圖。圖12B是依據本發明另一實施例的發光電路及微型揚聲元件的轉置操作的流程圖。圖13A是依據本發明又一實施例的發光電路電性連接微型揚聲元件的電路示意圖。圖13B是依據本發明又一實施例的發光電路及微型揚聲元件的轉置操作的流程圖。

Claims

一種顯示裝置，包括：一基板；多個發光電路，配置於該基板上，且各該發光電路具有至少一微型發光元件；多個信號傳遞路徑，配置於該基板上；以及多個微型揚聲元件，配置於該基板上，且各該微型揚聲元件透過該些信號傳遞路徑中對應的部份電性連接至該些發光電路的至少其一。
如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，其中該些發光電路與該些微型揚聲元件為一比一電性連接。
如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，其中各該發光電路與該些微型揚聲元件中的兩個以上電性連接。
如申請專利範圍第3項所述的顯示裝置，其中該基板沿著一水平方向區分為多個區塊，越靠近該基板的中心點的區塊中，各該發光電路所電性連接的該些微型揚聲元件的數量越多，越遠離該基板的中心點的區塊中，各該發光電路所電性連接的該些微型揚聲元件的數量越少。
如申請專利範圍第3項所述的顯示裝置，其中從該基板之一中心點到該基板之一邊緣區分為多個區域，越靠近該基板的中心點的區域中，各該發光電路所電性連接的該些微型揚聲元件的數量越多，越遠離該基板的中心點的區域中，各該發光電路所電性連接的該些微型揚聲元件的數量越少。
如申請專利範圍第3項所述的顯示裝置，其中各該發光電路被所電性連接的該些微型揚聲元件包圍。
如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，其中各該揚聲元件與該些發光電路中的兩個以上電性連接。
如申請專利範圍第7項所述的顯示裝置，其中該基板沿著一水平方向區分為多個區塊，越靠近該基板的中心點的區塊中，各該微型揚聲元件所電性連接的該些發光電路的數量越少，越遠離該基板的中心點的區塊中，各該微型揚聲元件所電性連接的該些發光電路的數量越多。
如申請專利範圍第7項所述的顯示裝置，其中從該基板之一中心點到該基板之一邊緣區分為多個區域，越靠近該基板的中心點的區域中，各該微型揚聲元件所電性連接的該些發光電路的數量越少，越遠離該基板的中心點的區域中，各該微型揚聲元件所電性連接的該些發光電路的數量越多。
如申請專利範圍第7項所述的顯示裝置，其中各該微型揚聲元件被所電性連接的該些發光電路包圍。
如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，其中各該發光電路包括：一第一開關，具有接收一資料信號的一第一端、接收一第一閘極信號的一控制端、以及一第二端；一第二開關，具有接收一系統高電壓的一第一端、電性連接該第一開關的該第二端的一控制端、以及一第二端；以及該微型發光元件，具有電性連接該第二開關的該第二端的一第一電極、以及電性連接對應的該些信號傳遞路徑其中一者的一第二電極。
如申請專利範圍第11項所述的顯示裝置，其中各該發光電路透過該些信號傳遞路徑中的一第一信號傳遞路徑電性連接至對應的該些微型揚聲元件至少一者。
如申請專利範圍第12項所述的顯示裝置，其中該第一信號傳遞路徑包括：一第三開關，具有電性連接該微型發光元件的該第二電極的一第一端、接收一微型揚聲元件控制信號的一控制端、以及電性連接對應的該些微型揚聲元件至少一者的一第二端。
如申請專利範圍第13項所述的顯示裝置，更包括：一第四開關，具有電性連接對應的該些微型揚聲元件至少一者的一第一端、接收一第二閘極信號的一控制端、以及接收一音訊資料的一第二端。
如申請專利範圍第14項所述的顯示裝置，其中當處於一測試模式且該微型發光元件進行測試時，致能該第一閘極信號及該微型揚聲元件控制信號，禁能該第二閘極信號，該資料電壓設定為該系統高電壓，當處於該測試模式且該微型發光元件不進行測試時，致能該第一閘極信號及該微型揚聲元件控制信號，禁能該第二閘極信號，該資料電壓設定為一接地電壓，當處於一顯示模式且該微型發光元件進行資料寫入時，依序致能該第一閘極信號及該第二閘極信號，且禁能該微型揚聲元件控制信號，當該第一閘極信號致能時，該資料電壓設定為一顯示電壓，當該第二閘極信號致能時，該音訊資料設為一音訊信號。
如申請專利範圍第15項所述的顯示裝置，其中當處於該測試模式且對應的該些微型揚聲元件至少一者發聲時，被測試的該微型發光元件為轉置錯誤，當處於該測試模式且對應的該些微型揚聲元件至少一者未發聲時，被測試的該微型發光元件為轉置正確。
如申請專利範圍第14項所述的顯示裝置，其中各該發光電路更透過該些信號傳遞路徑中的一第二信號傳遞路徑電性連接至對應的該些微型揚聲元件至少一者。
如申請專利範圍第17項所述的顯示裝置，其中該第二信號傳遞路徑包括：一第五開關，具有電性連接該微型發光元件的該第二電極的一第一端、接收一反相微型揚聲元件控制信號的一控制端、以及一第二端；以及一緩衝元件，具有電性連接該第五開關的該第二端的一輸入端、以及電性連接對應的該些微型揚聲元件至少一者的一輸出端。
如申請專利範圍第18項所述的顯示裝置，其中當處於一測試模式且該微型發光元件進行測試時，致能該第一閘極信號及該揚聲器控制信號，禁能該第二閘極信號及該反相微型揚聲元件控制信號，該資料電壓設定為該系統高電壓，當處於該測試模式且該微型發光元件不進行測試時，致能該第一閘極信號及該反相微型揚聲元件控制信號，禁能該第二閘極信號及該微型揚聲元件控制信號，該資料電壓設定為該系統高電壓，當處於一顯示模式且該微型發光元件進行資料寫入時，依序致能該第一閘極信號及該第二閘極信號，且禁能該微型揚聲元件控制信號及該反相微型揚聲元件控制信號，當該第一閘極信號致能時，該資料電壓設定為一顯示電壓，當該第二閘極信號致能時，該音訊資料設為一音訊信號。
如申請專利範圍第19項所述的顯示裝置，其中當處於該測試模式且對應的該些微型揚聲元件至少一者發聲時，被測試的該微型發光元件為轉置錯誤，當處於該測試模式且對應的該些微型揚聲元件至少一者未發聲時，被測試的該微型發光元件為轉置正確。
如申請專利範圍第17項所述的顯示裝置，其中該緩衝元件包括一反相器及一緩衝器的其中之一。
如申請專利範圍第17項所述的顯示裝置，其中該第三開關及該第五開關操作為一資料多工器，其中該資料多工器受控於該揚聲器控制信號。
如申請專利範圍第22項所述的顯示裝置，其中當處於一測試模式且該微型發光元件進行測試時，致能該第一閘極信號及該揚聲器控制信號，以導通該資料多工器中對應該第三開關的部份且截止該資料多工器中對應該第五開關的部份，禁能該第二閘極信號，該資料電壓設定為該系統高電壓，當處於該測試模式且該微型發光元件不進行測試時，致能該第一閘極信號，禁能該第二閘極信號及該微型揚聲元件控制信號，以導通該資料多工器中對應該第五開關的部份且截止該資料多工器中對應該第三開關的部份，該資料電壓設定為該系統高電壓。
如申請專利範圍第23項所述的顯示裝置，其中當處於該測試模式且對應的該些微型揚聲元件至少一者發聲時，被測試的該微型發光元件為轉置錯誤，當處於該測試模式且對應的該些微型揚聲元件至少一者未發聲時，被測試的該微型發光元件為轉置正確。