TWI678690B - 複合式驅動顯示面板 - Google Patents

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鄭貿薰
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Abstract

一種複合式驅動顯示面板包含多工電路和多列畫素電路。多工電路用於輸出第一電壓訊號和共同驅動訊號的其中一者。多列畫素電路耦接於多工電路，用於對應地接收多個第一控制訊號。多列畫素電路的每一畫素電路包含寫入電路、第一驅動電晶體、發光單元以及發光控制電路。寫入電路耦接於第一節點和多工電路，用於將一資料訊號傳送至第一節點。第一驅動電晶體的控制端耦接於第一節點，第一端用於接收第一電壓訊號，第二端耦接於第二節點。發光控制電路耦接於第二節點和發光單元之間，用於接收第一電壓訊號。發光控制電路依據第一電壓訊號提供第一驅動電流至發光單元，第一驅動電晶體依據資料訊號提供第二驅動電流至發光單元。

Description

複合式驅動顯示面板
本揭示文件有關一種顯示面板，尤指一種可切換工作模式之複合式驅動顯示面板。
相較於液晶顯示器，微發光二極體(micro LED)顯示器具有低功率消耗、高色彩飽和度和高反應速度等優點，使得微發光二極體顯示器被視為下一代主流顯示器產品的熱門技術之一。傳統的微發光二極體顯示器藉由調整提供給畫素電路的電流，來控制畫素電路中的微發光二極體產生的光線的亮度。然而，受限於目前的製程技術，綠色微發光二極體產生的光線的波長，會反比於流經綠色微發光二極體的電流。因此，當傳統的微發光二極體顯示器中的綠色畫素電路欲顯示不同灰階亮度時，會面臨綠色色偏(color shift)的問題。
本揭示文件提供一種複合式驅動顯示面板。複合式驅動顯示面板包含多工電路和多列畫素電路。多工電 路用於輸出第一電壓訊號和共同驅動訊號的其中一者。多列畫素電路耦接於多工電路，用於對應地接收多個第一控制訊號。多列畫素電路的每一個畫素電路包含寫入電路、第一驅動電晶體、發光單元以及發光控制電路。寫入電路耦接於第一節點和多工電路，用於將一資料訊號傳送至第一節點。第一驅動電晶體包含控制端、第一端和第二端，第一驅動電晶體的控制端耦接於第一節點，第一驅動電晶體的第一端用於接收第一電壓訊號，第一驅動電晶體的第二端耦接於第二節點。發光控制電路耦接於第二節點和發光單元之間，用於接收第一電壓訊號。其中發光控制電路依據第一電壓訊號提供第一驅動電流至發光單元，第一驅動電晶體依據資料訊號提供第二驅動電流至發光單元。
上述的複合式驅動顯示面板能克服微光二極體作為發光單元的色偏問題。
100‧‧‧複合式驅動顯示面板
102‧‧‧源極驅動器
104‧‧‧閘極驅動器
110‧‧‧多工電路
120‧‧‧畫素電路
210‧‧‧第一驅動電晶體
220‧‧‧寫入電路
Swe‧‧‧共同驅動訊號
Sm1‧‧‧第一多工訊號
Sm2‧‧‧第二多工訊號
Sdata‧‧‧資料訊號
SW1~SW7‧‧‧第一開關~第七開關
M1、M2‧‧‧第一多工開關、 第二多工開關
230‧‧‧補償電路
240‧‧‧發光控制電路
250‧‧‧發光單元
310‧‧‧第二驅動電晶體
CT1、CT1[1]~CT1[n]‧‧‧第一控制訊號
CT2‧‧‧第二控制訊號
CT3‧‧‧第三控制訊號
OVDD‧‧‧第一電壓訊號
OVSS‧‧‧第二電壓訊號
LE1‧‧‧第一致能準位
LD1‧‧‧第一禁能準位
LE2‧‧‧第二致能準位
LD2‧‧‧第二禁能準位
LS1‧‧‧第一固定準位
LS2‧‧‧第二固定準位
T1‧‧‧重置階段
T2‧‧‧補償階段
T3‧‧‧寫入階段
T4‧‧‧發光階段
P1、P2‧‧‧第一子階段、第二子階段
N1~N5‧‧‧第一節點~第五節點
V1~V5‧‧‧第一節點電壓~第五節點電壓
Vref1‧‧‧第一參考電壓、第二參考電壓
Idr1、Idr2‧‧‧第一驅動電流、第二驅動電流
為讓揭示文件之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：
第1圖為根據本揭示文件一實施例的複合式驅動顯示面板簡化後的功能方塊圖。
第2圖為第1圖的畫素電路的功能方塊圖。
第3圖為第2圖的畫素電路於一實施例中的電路示意圖。
第4圖為複合式驅動顯示面板工作於第一模式時的驅 動訊號簡化後的時序圖。
第5圖為第3圖的畫素電路於第一模式的重置階段的等效電路操作示意圖。
第6圖為第3圖的畫素電路於第一模式的補償階段的等效電路操作示意圖。
第7圖為第3圖的畫素電路於第一模式的寫入階段的等效電路操作示意圖。
第8圖為第一節點電壓、共同驅動訊號以及第一驅動電流簡化後的時序圖。
第9圖為第3圖的畫素電路於第一模式的第一子階段的等效電路操作示意圖。
第10圖為第3圖的畫素電路於第一模式的第二子階段的等效電路操作示意圖。
第11圖為複合式驅動顯示面板工作於第二模式時的驅動訊號簡化後的時序圖。
第12圖為第3圖的畫素電路於第二模式的重置階段的等效電路操作示意圖。
第13圖為第3圖的畫素電路於第二模式的補償階段的等效電路操作示意圖。
第14圖為第3圖的畫素電路於第二模式的寫入階段的等效電路操作示意圖。
第15圖為第3圖的畫素電路於第二模式的發光階段的等效電路操作示意圖。
第16圖為第2圖的畫素電路於另一實施例中的電路示 意圖。
第17圖為複合式驅動顯示面板使用第16圖的畫素電路且工作於第一模式時的驅動訊號簡化後的時序圖。
第18圖為複合式驅動顯示面板使用第16圖的畫素電路且工作於第二模式時的驅動訊號簡化後的時序圖。
以下將配合相關圖式來說明本揭示文件的實施例。在圖式中，相同的標號表示相同或類似的元件或方法流程。
第1圖為根據本揭示文件一實施例的複合式驅動顯示面板100簡化後的功能方塊圖。複合式驅動顯示面板100包含源極驅動器102、閘極驅動器104、多工電路110以及多個畫素電路120。多個畫素電路120耦接於多工電路110，且排列成多列。排列成多列的畫素電路120用於對應地自閘極驅動器104接收多個第一控制訊號CT1[1]~CT1[n]。多工電路110用於選擇性地輸出第一電壓訊號OVDD與共同驅動訊號Swe的其中一者至多列畫素電路120。藉由提供第一控制訊號CT1[1]~CT1[n]、第一電壓訊號OVDD以及共同驅動訊號Swe至多列畫素電路120，複合式驅動顯示面板100能夠於兩種工作模式之間切換，以適應不同種類的畫素電路120的發光特性。為使圖面簡潔而易於說明，複合式驅動顯示面板100中的其他元件與連接關係並未繪示於第1圖中。
本案說明書和圖式中使用的元件編號和訊號編號中的索引[1]~[n]，只是為了方便指稱個別的元件和訊號，並非有意將前述元件和訊號的數量侷限在特定數目。在本案說明書和圖式中，若使用某一元件編號或訊號編號時沒有指明該元件編號或訊號編號的索引，則代表該元件編號或訊號編號是指稱所屬元件群組或訊號群組中不特定的任一元件或訊號。例如，訊號編號CT1[1]指稱的對象是第一控制訊號CT1[1]，而訊號編號CT1指稱的對象則是第一控制訊號CT1[1]~CT1[n]中不特定的任意第一控制訊號CT1。
第2圖為第1圖的畫素電路120的功能方塊圖。畫素電路120包含第一驅動電晶體210、寫入電路220、補償電路230、發光控制電路240以及發光單元250。第一驅動電晶體210包含控制端、第一端和第二端，第一驅動電晶體210的控制端耦接於第一節點N1，第一驅動電晶體210的第一端用於接收第一電壓訊號OVDD，第一驅動電晶體210的第二端耦接於第二節點N2。寫入電路220耦接於第一節點N1和多工電路110，用於依據第一控制訊號CT1將資料訊號Sdata傳送至第一節點N1。補償電路230耦接於第一節點N1和第二節點N2，用於將第一節點N1的電壓設置為負相關於第一驅動電晶體210的臨界電壓的絕對值，以補償第一驅動電晶體210的臨界電壓變異。發光單元250包含第一端(例如，陽極端)與第二端(例如，陰極端)，其中發光單元250的第二端用於接收第二電壓訊號OVSS。
實作上，發光單元240可以用有機發光二極體(organic light-emitting diode)或是微發光二極體(micro light-emitting diode)來實現。
發光控制電路240耦接於發光單元250的第一端和第二節點N2之間，並用於接收第一電壓訊號OVDD。當複合式驅動顯示面板100工作於第一模式時，發光控制電路240會斷開第二節點N2與發光單元250之間的導電路徑，並依據第一電壓訊號OVDD提供具有固定大小的第一驅動電流Idr1至發光單元。如此一來，複合式驅動顯示面板100便可用於點亮以某些材料(例如，綠色微發光二極體)製成，且適合以固定大小的電流驅動的發光單元250，以避免產生色偏。
另一方面，當複合式驅動顯示面板100工作於第二模式時，第一驅動電晶體210會依據資料訊號Sdata產生大小可變化的第二驅動電流Idr2。發光控制電路240會導通第二節點N2與發光單元250之間的導電路徑，以使發光單元250自第一驅動電晶體210接收第二驅動電流Idr2。如此一來，複合式驅動顯示面板100便可用於點亮以另一些材料(例如，有機發光二極體)製成，且適合用流經的電流大小來控制亮度的發光單元250。
第3圖為第2圖的畫素電路120於一實施例中的電路示意圖。如第3圖所示，寫入電路220包含第一電容C1、第二電容C2以及第一開關SW1。第一電容C1包含第一端和第二端，第一電容C1的第一端耦接於第一節點N1， 第一電容C1的第二端耦接於第三節點N3。第二電容C2包含第一端和第二端，第二電容C2的第一端耦接於第一節點N1，第二電容C2的第二端耦接於多工電路110。第一開關SW1包含控制端、第一端和第二端，第一開關SW1的控制端用於接收第一控制訊號CT1，第一開關SW1的第一端耦接於第三節點N3，第一開關SW1的第二端用於接收資料訊號Sdata。
補償電路230包含第二開關SW2與第三開關SW3。第二開關SW2包含控制端、第一端和第二端，第二開關SW2的控制端用於接收第二控制訊號CT2，第二開關SW2的第一端耦接於第二節點N2，第二開關SW2的第二端耦接於第一節點N1。第三開關SW3包含控制端、第一端和第二端，第三開關SW3的控制端用於接收第三控制訊號CT3，第三開關SW3的第一端用於接收第一參考電壓Vref1，第三開關SW3的第二端耦接於第二節點N2。
發光控制電路240包含第四開關SW4、第五開關SW5、第六開關SW6、第三電容C3以及第二驅動電晶體310。第四開關SW4包含控制端、第一端和第二端，第四開關SW4的控制端用於接收第四控制訊號CT4，第四開關SW4的第一端耦接於第二節點N2，第四開關SW4的第二端耦接於第四節點N4。第五開關SW5包含控制端、第一端和第二端，第五開關SW5的控制端用於接收第五控制訊號CT5，第五開關SW5的第一端耦接於第四節點N4，第五開關SW5的第二端耦接於第五節點N5。第六開關SW6包含控 制端、第一端和第二端，第六開關SW6的控制端用於接收第六控制訊號CT6，第六開關SW6的第一端用於接收第一電壓訊號OVDD。第二驅動電晶體310包含控制端、第一端和第二端，第二驅動電晶體310的控制端耦接於第四節點N4，第二驅動電晶體310的第一端耦接於第六開關SW6的第二端，第二驅動電晶體310的第二端耦接於第五節點N5。第三電容C3的第一端用於接收第一電壓訊號OVDD，第三電容C3的第二端則耦接於第四節點N4。
另外，多工電路110包含第一多工開關M1以及第二多工開關M2。第一多工開關M1包含控制端、第一端和第二端，第一多工開關M1的控制端用於接收第一多工訊號Sm1，第一多工開關M1的第一端耦接於第二電容C2的第二端，第一多工開關M1的第二端用於接收第一電壓訊號OVDD。第二多工開關M2包含控制端、第一端和第二端，第二多工開關M2的控制端用於接收第二多工訊號Sm2，第二多工開關M2的第一端耦接於第二電容C2的第二端，第二多工開關M2的第二端用於接收共同驅動訊號Swe。
實作上，第一開關SW1、第二開關SW2、第三開關SW3、第四開關SW4、第五開關SW5、第六開關SW6、第一多工開關M1以及第二多工開關M2可以用各種合適的P型電晶體來實現。
第4圖為複合式驅動顯示面板100工作於第一模式時的驅動訊號簡化後的時序圖。以下將以第3圖搭配第4圖來進一步說明複合式驅動顯示面板100於第一模式中的 運作。為了說明上的方便，以下將以第一節點電壓V1、第二節點電壓V2、第三節點電壓V3、第四節點電壓V4以及第五節點電壓V5來分別代表第一節點N1、第二節點N2、第三節點N3、第四節點N4以及第五節點N5的電壓。
如第4圖所示，第一控制訊號CT1、第二控制訊號CT2、第三控制訊號CT3、第四控制訊號CT4、第五控制訊號CT5以及第六控制訊號CT6於第一致能準位LE1與第一禁能準位LD1之間切換，第二電壓訊號OVSS於第二致能準位LE2與第二禁能準位LD2之間切換，第一電壓訊號OVDD與第一參考電壓Vref1則具有固定的電壓準位。另外，當驅動顯示面板100工作於第一模式時，第一多工開關M1會關斷而第二多工開關M2會導通，以將共同驅動訊號Swe傳遞至第二電容C2。
於重置階段T1，第一控制訊號CT1、第二控制訊號CT2、第三控制訊號CT3以及第四控制訊號CT4具有第一致能準位LE1，第五控制訊號CT5和第六控制訊號CT6具有第一禁能準位LD1，且第二電壓訊號OVSS具有第二禁能準位LD2。另外，資料訊號Sdata具有第一參考準位LS1，共同驅動訊號Swe則具有第二參考準位LS2。因此，第一開關SW1、第二開關SW2、第三開關SW3以及第四開關SW4會導通，而第五開關SW5、第六開關SW6以及發光單元250會關斷。
在此情況下，畫素電路120會等效於第5圖所示的等效電路。如第5圖所示，第一節點電壓V1和第四節點電 壓V4會被設置成接近於第一參考電壓Vref1。資料訊號Sdata會被傳遞至第三節點N3，且共同驅動訊號Swe會被傳遞至第二電容C2的第二端。在重置階段T1中，資料訊號Sdata和共同驅動訊號Swe為直流訊號，所以資料訊號Sdata和共同驅動訊號Swe會分別被第一電容C1和第二電容C2所隔離，而不會傳遞至第一節點N1。
於補償階段T2，第一控制訊號CT1、第二控制訊號CT2以及第五控制訊號CT5具有第一致能準位LE1，第三控制訊號CT3、第四控制訊號CT4以及第六控制訊號CT6具有第一禁能準位LD1，且第二電壓訊號OVSS具有第二禁能準位LD2。另外，資料訊號Sdata維持於第一參考準位LS1，共同驅動訊號Swe維持於第二參考準位LS2。因此，第一開關SW1與第二開關SW2會導通，而第三開關SW3、第四開關SW4、第五開關SW5以及第六開關SW6以及發光單元250會關斷。
在此情況下，畫素電路120會等效於第6圖所示的等效電路。如第6圖所示，第一電壓訊號OVDD會透過第一驅動電晶體210對第一節點N1充電，直到第一節點電壓V1具有如以下《公式1》所示的電壓準位：V1=OVDD-|Vth1| 《公式1》其中，Vth1表示第一驅動電晶體210的臨界電壓。
於寫入階段T3，第一控制訊號CT1會先自第一禁能準位LD1切換至第一致能準位LE1，並於一預設時間 Tp中維持於第一致能準位LE1，然後再自第一致能準位LE1切換回第一禁能準位LD1。第二控制訊號CT2、第三控制訊號CT3、第四控制訊號CT4、第五控制訊號CT5以及第六控制訊號CT6具有第一禁能準位LD1，且第二電壓訊號OVSS具有第二禁能準位LD2。此時，共同驅動訊號Swe維持於第二參考準位LS2，資料訊號Sdata則於多個電壓準位之間切換，且該多個電壓準位高於第一參考準位LS1。因此，第一開關SW1會導通，而畫素電路120的其餘開關以及發光單元250則會關斷。
在此情況下，畫素電路120會等效於第7圖所示的等效電路。資料訊號Sdata會傳遞至第三節點N3，使得第三節點電壓V3自補償階段T2所儲存的第一參考準位LS1開始變化。第三節點電壓V3的變化量(亦即，資料訊號Sdata的交流成分)會經由第一電容C1進一步傳遞至第一節點N1。因此，第一節點電壓V1會具有如以下《公式2》所示的電壓準位：V1=OVDD-|Vth1|+LG-LS1 《公式2》其中，LG表示當畫素電路120進入寫入階段T3且第一開關SW1導通時，資料訊號Sdata所具有的特定電壓準位。此特定電壓準位用於決定第一驅動電晶體210於下一階段的運作中的導通時間。
於發光階段T4，該第一控制訊號CT1、第二控制訊號CT2、第三控制訊號CT3以及第五控制訊號CT5具有 第一禁能準位LD1，第四控制訊號CT4與第六控制訊號CT6具有第一致能準位LE1。共同驅動訊號Swe則具有逐漸下降的斜坡脈衝。因此，在此階段中，第四開關SW4和第六開關SW6會維持導通，而第一驅動電晶體210和第二驅動電晶體310則會交替導通和關斷。第8圖特別繪示了第一節點電壓V1、共同驅動訊號Swe以及第一驅動電流Idr1簡化後的時序圖。如第8圖所示，發光階段T4包含第一子階段P1和第二子階段。
於第一子階段P1，共同驅動訊號Swe自第二參考準位LS2開始下降，且共同驅動訊號Swe的交流成分會透過第二電容C2進一步傳遞至第一節點N1，使得第一節點電壓V1也開始下降。於此階段中，第一節點電壓V1大於上述《公式1》所示的電壓準位，所以第一驅動電晶體210會關斷。另一方面，第二驅動電晶體310會導通，使得畫素電路120等效於第9圖所示的等效電路。
由於第四節點電壓V4等於第一參考電壓Vref1，第二驅動電晶體310於第一子階段P1中會產生如以下《公式3》所示大小的第一驅動電流Idr1：
Figure TWI678690B_D0001
 其中，Vth2表示第二驅動電晶體310的臨界電壓。K2代表第二驅動電晶體310的載子遷移率(carrier mobility)、閘極氧化層的單位電容大小以及閘極寬長比三者的乘積。由於第一電壓訊號OVDD與第一參考電壓Vref1具有固定電壓準位，所以由 《公式3》可知，第一驅動電流Idr1具有固定的大小。
於第二子階段P2，共同驅動訊號Swe持續下降，使第一節點電壓V1下降至小於《公式1》所示的電壓準位。因此，第一驅動電晶體210會自關斷狀態切換至導通狀態，使得第一電壓訊號OVDD經由第一驅動電晶體210與第四開關SW4傳遞至第四節點N4。如此一來，第四節點電壓V4會等於第一電壓訊號OVDD的電壓準位，使得第二驅動電晶體310自導通狀態切換至關斷狀態。在此情況下，畫素電路120會等效於第10圖所示的等效電路。
若共同驅動訊號Swe的斜坡脈衝具有固定的下降斜率，則第一子階段P1的時間長度，會正相關於第一節點電壓V1於寫入階段T3的電壓準位(亦即，《公式2》所示的電壓準位)。另一方面，第二子階段P2的時間長度，則會負相關於第一節點電壓V1於寫入階段T3的電壓準位。
由上述可知，畫素電路120於寫入階段T3接收到的資料訊號Sdata的電壓準位越高，則畫素電路120於發光階段T4的發光時間會越長。亦即，當複合式驅動顯示面板100工作於第一模式時，多個畫素電路120可以不同步發光，且具有相同的發光亮度。藉由調整畫素電路120於發光階段T4的發光時間，便可以讓使用者感受到不同灰階的亮度。
第11圖為複合式驅動顯示面板100工作於第二模式時的驅動訊號簡化後的時序圖。如第10圖所示，第一控制訊號CT1、第二控制訊號CT2、第三控制訊號CT3、第 一電壓訊號OVDD以及第二電壓訊號OVSS於第二模式中的波形，與其在第一模式中的波形相似，為簡潔起見，在此不重複贅述。另外，當驅動顯示面板100工作於第二模式時，第一多工開關M1會導通且第二多工開關M2會關斷，以將第一電壓訊號OVDD傳遞至第二電容C2。
於重置階段T1，第四控制訊號CT4與第五控制訊號CT5具有第一致能準位LE1，第六控制訊號CT6具有第一禁能準位LD1。另外，資料訊號Sdata具有第一參考準位LS1。因此，第一開關SW1、第二開關SW2、第三開關SW3、第四開關SW4以及第五開關SW5會導通，而第六開關SW6以及發光單元250會關斷。
在此情況下，畫素電路120會等效於第12圖所示的等效電路。如第12圖所示，第一節點電壓V1、第四節點電壓V4和第五節點電壓V5會被設置成接近於第一參考電壓Vref1。資料訊號Sdata會被傳遞至第三節點N3，且第一電壓訊號OVDD會被傳遞至第二電容C2的第二端。由於資料訊號Sdata於重置階段T1為直流訊號，所以資料訊號Sdata會被第一電容C1所隔離，而不會傳遞至第一節點N1。
於補償階段T2，第五控制訊號CT2具有第一致能準位LE1，第四控制訊號CT4和第六控制訊號CT6具有第一禁能準位LD1。另外，資料訊號Sdata維持於第一參考準位LS1。因此，第一開關SW1、第二開關SW2以及第五開關SW5會導通，且第三開關SW3、第四開關SW4、第六開關SW6以及發光單元250會關斷。
在此情況下，畫素電路120會等效於第13圖所示的等效電路。如第13圖所示，第一電壓訊號OVDD會透過第一驅動電晶體210對第一節點N1充電，直到第一節點電壓V1具有《公式1》所示的電壓準位。
於寫入階段T3，第五控制訊號CT5具有第一致能準位LE1，第四控制訊號CT4與第六控制訊號CT6具有第一禁能準位LD1。資料訊號Sdata會於多個電壓準位之間切換，且該多個電壓準位低於第一參考準位LS1。因此，第一開關SW1和第五開關SW5會導通，而畫素電路120的其餘開關會關斷。
此情況下，畫素電路120會等效於第14圖所示的等效電路。如第14圖所示，資料訊號Sdata會傳遞至第三節點N3，使得第三節點電壓V3自補償階段T2所儲存的第一參考準位LS1開始變化。第三節點電壓V3的變化量(亦即，資料訊號Sdata的交流成分)會經由第一電容C1進一步傳遞至第一節點N1。因此，第一節點電壓V1會具有如以下《公式4》所示的電壓準位：V1=OVDD-|Vth1|+LA-LS1 《公式4》其中，LA表示當畫素電路120進入寫入階段T3且第一開關SW1導通時，資料訊號Sdata所具有的特定電壓準位。此特定電壓準位用於決定第一驅動電晶體210於接下來的運作中，所產生的第一驅動電流Idr1的大小，並且不用於決定第一驅動電晶體210的導通時間。
值得注意的是，在第11圖的重置階段T1與補償階段T2，多個第一控制訊號CT1[1]~CT1[n]都處於第一致能準位LE1。在寫入階段T3，多個第一控制訊號CT1[1]~CT1[n]則會依序由第一禁能準位LD1切換至第一致能準位LE1，並於預設時間Tp中維持於第一致能準位LE1，然後才由第一致能準位LE1切換至第一禁能準位LD1。換言之，複合式驅動顯示面板100的多個畫素電路120會先同時補償各自的第一驅動電晶體210的臨界電壓變異，再依序接收具有特定電壓準位的資料訊號Sdata。如此一來，每個畫素電路120都能獲得充分的時間來補償第一驅動電晶體210的臨界電壓變異。
於發光階段T4，第四控制訊號CT4與第五控制訊號CT5具有第一致能準位LE1，第六控制訊號CT6具有第一禁能準位LD1。因此，第四開關SW4與第五開關SW5會導通，畫素電路120的其餘開關會關斷。
此情況下，畫素電路120會等效於第15圖所示的等效電路。如第15圖所示，第一驅動電晶體210會依據第一節點電壓V1產生第二驅動電流Idr2，且第二驅動電流Idr2會對第四節點N4充電，使得第二驅動電晶體310關斷。第二驅動電流Idr2的大小可由以下的《公式5》表示：
Figure TWI678690B_D0002
 其中，k1代表第一驅動電晶體210的載子遷移率(carrier mobility)、閘極氧化層的單位電容大小以及閘極寬長比三者 的乘積，Cp1和Cp2分別代表第一電容C1和第二電容C2的電容值。
由《公式5》可知，第二驅動電流Idr2的大小不會因為第一驅動電晶體210的臨界電壓變異而改變。藉由調整驅動電流Idr2的大小，便可以讓使用者感受到不同灰階的亮度。亦即，當複合式驅動顯示面板100工作於第二模式時，多個畫素電路120會同步發光，且可以具有不同的發光亮度。
在某一實施例中，前述的第一開關SW1、第二開關SW2、第三開關SW3、第四開關SW4、第五開關SW5、第六開關SW6、第一多工開關M1以及第二多工開關M2中的一或多者是用N型電晶體來實現。在此情況下，第一控制訊號CT1、第二控制訊號CT2、第三控制訊號CT3、第四控制訊號CT4、第五控制訊號CT5、第六控制訊號CT6、第一多工控制訊號Sm1以及第二多工控制訊號Srm2中對應的一或多者可以採用與第4圖的對應訊號反相之波形。
第16圖為第2圖的畫素電路120於另一實施例中的電路示意圖。第16圖的畫素電路120相似於第3圖的畫素電路120。差異在於，第16圖的畫素電路120的發光控制電路240另包含第七開關SW7。第七開關SW7包含控制端、第一端和第二端，第七開關SW7的控制端用於接收第七控制訊號CT7，第七開關SW7的第一端耦接於第六開關SW6的第二端，第七開關SW7的第二端用於接收第二參考電壓Vref2。在本實施例中，第二參考電壓Vref2具有固定 的電壓準位。
第17圖為複合式驅動顯示面板100使用第16圖的畫素電路120且工作於第一模式時的驅動訊號簡化後的時序圖。如第17圖所示，本實施例的第一模式的控制訊號，相似於前述第4圖所繪示的第一模式的控制訊號。差異在於，本實施例的第七控制訊號CT7與第五控制訊號CT5的波形相同。因此，第七開關SW7會於第一模式的重置階段T1、寫入階段T3和發光階段T4關斷，且會於補償階段T2導通。
於補償階段T2，第二參考電壓Vref2會透過第七開關SW7和第二驅動電晶體310對第四節點N4充電，直到第四節點電壓V4具有如以下的《公式6》所示的電壓準位：V4=Vref2-|Vth2| 《公式6》
因此，於發光階段T4，第二驅動電晶體310產生的第一驅動電流Idr1的大小可以由以下的《公式7》表示：
Figure TWI678690B_D0003
 由《公式7》可知，第一驅動電流Idr1的大小不會因為第二驅動電晶體310的臨界電壓變異而改變。
第18圖為複合式驅動顯示面板100使用第16圖的畫素電路120且工作於第二模式時的驅動訊號簡化後的時序圖。如第18圖所示，本實施例的第二模式的控制訊號，相似於前述第11圖所繪示的第二模式的控制訊號。差異在於，本實施例的第七控制訊號CT7與第六控制訊號CT6 的波形相同。因此，第七開關SW7於第二模式的重置階段T1、補償階段T2、寫入階段T3以及發光階段T4都會關斷。
由上述可知，第16圖的畫素電路120能夠補償第一驅動電晶體210和第二驅動電晶體310的臨界電壓變異。因此，使用第16圖的畫素電路120的複合式驅動顯示面板100，於第一模式和第二模式中皆能提供高品質的顯示畫面。前述第3圖的畫素電路120的其餘連接方式、元件、實施方式以及優點，皆適用於第16圖的畫素電路120，為簡潔起見，在此不重複贅述。
在某一實施例中，第七開關SW7的第二端沒有接收第二參考電壓Vref2，而是用於接收額外的資料訊號，以於第一模式中調變第一驅動電流Idr1的大小。如此一來，複合式驅動顯示面板100在控制其顯示畫面的亮度以及色彩時能具有更大的彈性。
綜上所述，複合式驅動顯示面板100工作於第一模式時，能克服微光二極體作為發光單元的色偏問題。另一方面，複合式驅動顯示面板100工作於第二模式時，能驅動以有機發光二極體作為發光單元的畫素電路，或是驅動採用較先進的製程製作而不會有色偏問題的微發光二極體作為發光單元的畫素電路。因此，複合式驅動顯示面板100具有高應用彈性。
在說明書及申請專利範圍中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。然而，所屬技術領域中具有通常知識者應可理解，同樣的元件可能會用不同的名詞來稱呼。說明 書及申請專利範圍並不以名稱的差異做為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來做為區分的基準。在說明書及申請專利範圍所提及的「包含」為開放式的用語，故應解釋成「包含但不限定於」。另外，「耦接」在此包含任何直接及間接的連接手段。因此，若文中描述第一元件耦接於第二元件，則代表第一元件可通過電性連接或無線傳輸、光學傳輸等訊號連接方式而直接地連接於第二元件，或者通過其他元件或連接手段間接地電性或訊號連接至該第二元件。
另外，除非說明書中特別指明，否則任何單數格的用語都同時包含複數格的涵義。
以上僅為本揭示文件的較佳實施例，凡依本揭示文件請求項所做的均等變化與修飾，皆應屬本揭示文件的涵蓋範圍。

Claims (13)

  1. 一種複合式驅動顯示面板，包含：一多工電路，用於輸出一第一電壓訊號和一共同驅動訊號的其中一者；多列畫素電路，耦接於該多工電路，且用於對應地接收多個第一控制訊號，該多列畫素電路的每一畫素電路包含：一寫入電路，耦接於一第一節點和該多工電路，用於將一資料訊號傳送至該第一節點；一第一驅動電晶體，包含一控制端、一第一端和一第二端，該第一驅動電晶體的該控制端耦接於該第一節點，該第一驅動電晶體的該第一端用於接收該第一電壓訊號，該第一驅動電晶體的該第二端耦接於一第二節點；一發光單元；一發光控制電路，耦接於該第二節點和該發光單元之間，用於接收該第一電壓訊號；以及一補償電路，耦接於該第一節點與該第二節點，用於將該第一節點的一第一節點電壓設置為負相關於該第一驅動電晶體的一臨界電壓的絕對值；其中，該發光控制電路依據該第一電壓訊號提供一第一驅動電流至該發光單元，該第一驅動電晶體依據該資料訊號提供一第二驅動電流至該發光單元。
  2. 如請求項1的複合式驅動顯示面板，其中，當該複合式驅動顯示面板工作於一第一模式時，該發光控制電路斷開該第二節點與該發光單元，且提供該第一驅動電流至該發光單元，其中，當該複合式驅動顯示面板工作於一第二模式時，該發光控制電路導通該第二節點與該發光單元，以使該發光單元接收該第二驅動電流。
  3. 如請求項1的複合式驅動顯示面板，其中，當該寫入電路接收到的該共同驅動訊號具有一斜坡脈衝時，該寫入電路將該共同驅動訊號傳送至該第一節點。
  4. 如請求項1的複合式驅動顯示面板，其中，該寫入電路包含：一第一電容，包含一第一端和一第二端，該第一電容的該第一端耦接於該第一節點，該第一電容的該第二端耦接於一第三節點；一第二電容，包含一第一端和一第二端，該第二電容的該第一端耦接於該第一節點，該第二電容的該第二端耦接於該多工電路；以及一第一開關，包含一控制端、一第一端和一第二端，該第一開關的該控制端用於接收該多個第一控制訊號中的一第一控制訊號，該第一開關的該第一端耦接於該第三節點，該第一開關的該第二端用於接收該資料訊號。
  5. 如請求項4的複合式驅動顯示面板，其中，該補償電路包含：一第二開關，包含一控制端、一第一端和一第二端，該第二開關的該控制端用於接收一第二控制訊號，該第二開關的該第一端耦接於該第二節點，該第二開關的該第二端耦接於該第一節點；以及一第三開關，包含一控制端、一第一端和一第二端，該第三開關的該控制端用於接收一第三控制訊號，該第三開關的該第一端用於接收一第一參考電壓，該第三開關的該第二端耦接於該第二節點。
  6. 如請求項5的複合式驅動顯示面板，其中，該發光單元包含一第一端和一第二端，該發光單元的該第一端耦接於該發光控制電路，該發光單元的該第二端用於接收一第二電壓訊號，該第一控制訊號、該第二控制訊號以及該第三控制訊號於一第一致能準位與一第一禁能準位之間切換，該第二電壓訊號於一第二致能準位與一第二禁能準位之間切換，其中，於一重置階段中，該第一控制訊號、該第二控制訊號以及該第三控制訊號具有該第一致能準位，且該第二電壓訊號具有該第二禁能準位，於一補償階段中，該第一控制訊號、該第二控制訊號具有該第一致能準位，該第三控制訊號具有該第一禁能準位，且該第二電壓訊號具有該第二禁能準位，於一寫入階段中，該第一控制訊號自該第一禁能準位切換至該第一致能準位，並於一預設時間中維持於該第一致能準位，然後再自該第一致能準位切換至該第一禁能準位，該第二控制訊號與該第三控制訊號具有該第一禁能準位，且該第二電壓訊號具有該第二禁能準位，於一發光階段中，該第一控制訊號、該第二控制訊號以及該第三控制訊號具有該第一禁能準位，且該第二電壓訊號具有該第二致能準位。
  7. 如請求項4的複合式驅動顯示面板，其中，該多工電路包含：一第一多工開關，包含一控制端、一第一端和一第二端，該第一多工開關的該控制端用於接收一第一多工訊號，該第一多工開關的該第一端耦接於該第二電容的該第二端，該第一多工開關的該第二端用於接收該第一電壓訊號；以及一第二多工開關，包含一控制端、一第一端和一第二端，該第二多工開關的該控制端用於接收一第二多工訊號，該第二多工開關的該第一端耦接於該第二電容的該第二端，該第二多工開關的該第二端用於接收該第一電壓訊號。
  8. 如請求項1的複合式驅動顯示面板，其中，該發光控制電路包含：一第四開關，包含一控制端、一第一端和一第二端，該第四開關的該控制端用於接收一第四控制訊號，該第四開關的該第一端耦接於該第二節點，該第四開關的該第二端耦接於一第四節點；一第五開關，包含一控制端、一第一端和一第二端，該第五開關的該控制端用於接收一第五控制訊號，該第五開關的該第一端耦接於該第四節點，該第五開關的該第二端耦接於一第五節點；一第六開關，包含一控制端、一第一端和一第二端，該第六開關的該控制端用於接收一第六控制訊號，該第六開關的該第一端用於接收該第一電壓訊號；一第二驅動電晶體，包含一控制端、一第一端和一第二端，該第二驅動電晶體的該控制端耦接於該第四節點，該第二驅動電晶體的該第一端耦接於該第六開關的該第二端，該第二驅動電晶體的該第二端耦接於該第五節點；以及一第三電容，包含一第一端和一第二端，該第三電容的該第一端用於接收該第一電壓訊號，該第三電容的該第二端耦接於該第四節點。
  9. 如請求項8的複合式驅動顯示面板，其中，該發光單元包含一第一端和一第二端，該發光單元的該第一端耦接於該發光控制電路，該發光單元的該第二端用於接收一第二電壓訊號，該第四控制訊號、該第五控制訊號以及該第六控制訊號於一第一致能準位與一第一禁能準位之間切換，該第二電壓訊號於一第二致能準位與一第二禁能準位之間切換，其中，當該複合式驅動顯示面板工作於一第一模式時，於一重置階段中，該第四控制訊號具有該第一致能準位，該第五控制訊號和該第六控制訊號具有該第一禁能準位，且該第二電壓訊號具有該第二禁能準位，於一補償階段中，該第五控制訊號具有該第一致能準位，該第四控制訊號和該第六控制訊號具有該第一禁能準位，且該第二電壓訊號具有該第二禁能準位，於一寫入階段中，該第四控制訊號、該第五控制訊號以及該第六控制訊號具有該第一禁能準位，且該第二電壓訊號具有該第二禁能準位，於一發光階段中，該第四控制訊號與該第六控制訊號具有該第一致能準位，該第五控制訊號具有該第一禁能準位，且該第二電壓訊號具有該第二致能準位。
  10. 如請求項9的複合式驅動顯示面板，其中，當該複合式驅動顯示面板工作於該第一模式時，於該重置階段、該補償階段以及該寫入階段中，該共同驅動訊號具有一固定電壓準位，且於該發光階段中，該共同驅動訊號具有一斜坡脈衝。
  11. 如請求項9的複合式驅動顯示面板，其中，當該複合式驅動顯示面板工作於一第二模式時，於該重置階段中，該第四控制訊號與該第五控制訊號具有該第一致能準位，該第六控制訊號具有該第一禁能準位，且該第二電壓訊號具有該第二禁能準位，於該補償階段中，該第五控制訊號具有該第一致能準位，該第四控制訊號和該第六控制訊號具有該第一禁能準位，且該第二電壓訊號具有該第二禁能準位，於該寫入階段中，該第五控制訊號具有該第一致能準位，該第四控制訊號與該第六控制訊號具有該第一禁能準位，且該第二電壓訊號具有該第二禁能準位，於該發光階段中，該第四控制訊號與該第五控制訊號具有該第一致能準位，該第六控制訊號具有該第一禁能準位，且該第二電壓訊號具有該第二致能準位。
  12. 如請求項11的複合式驅動顯示面板，其中，該發光控制電路另包含：一第七開關，包含一控制端、一第一端和一第二端，該第七開關的該控制端用於接收一第七控制訊號，該第七開關的該第一端耦接於該第六開關的該第二端，該第七開關的該第二端用於接收一第二參考電壓。
  13. 如請求項12的複合式驅動顯示面板，其中，當該複合式驅動顯示面板工作於該第一模式時，該第七控制訊號與該第五控制訊號的波形相同，當該複合式驅動顯示面板工作於該第二模式時，該第七控制訊號與該第六控制訊號的波形相同。
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