專利名稱:電子系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明有關(guān)于 一 種電子系統(tǒng),特別是有關(guān)于 一 種可得知晶體管的閾值電 壓的電子系統(tǒng)。
背景技術(shù):
由于顯像管具有畫質(zhì)優(yōu)良和價格低廉的特點,故一直被采用為電視和電 腦的顯示器。然而,隨著科技的進步,陸續(xù)開發(fā)出新的平面顯示器。平面顯 示器的主要優(yōu)點在于,當具有大尺寸的顯示面板時,平面顯示器的總體積并 不會因此而有顯著的改變。 一般而言,平面顯示器包含,液晶顯示器、電漿 顯示器、場發(fā)射顯示器以及電發(fā)光顯示器。
電發(fā)光顯示器包括,有機電激發(fā)光二極管(Organic Light Emitting Diode; 0LED)顯示器以及高分子電發(fā)光二極管(Polymeric Light Emitting Diode; PLED)顯示器。依驅(qū)動方式可將有機電激發(fā)光二極管區(qū)分為無源矩陣 式有機電激發(fā)光二極管(PM-OLED)及有源矩陣式有機電激發(fā)光二極管 (AM-OLED)。 AMOLED顯示器具有體積薄、重量輕、自發(fā)光的高發(fā)光效率以及 低驅(qū)動電壓等優(yōu)點,且具有廣視角、高對比、高響應(yīng)速度、全彩化及可撓曲 化的特性。
AMOLED顯示器由電流所驅(qū)動。AMOLED顯示器的每一像素單元具有一驅(qū)動 晶體管以及一 0LED。驅(qū)動晶體管提供一驅(qū)動電流予0LED,使其發(fā)光。OLED 所發(fā)出的光線的強度取決于驅(qū)動電流的大小。然而,由于制程的影響,將造 成不同像素單元里的驅(qū)動晶體管可能具有不同的閾值電壓(threshold voltage),因而造成像素單元呈現(xiàn)錯誤的亮度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種顯示裝置,包括, 一像素單元、 一選擇單元以及一控制 單元。像素單元包括, 一驅(qū)動晶體管以及一電容。電容耦接于驅(qū)動晶體管的 柵極與源極之間。選擇單元選擇性地傳送一第一或是第二電壓到驅(qū)動晶體管。
控制單元控制選擇單元并接收驅(qū)動晶體管的源極電壓。
本發(fā)明還提供一種電子系統(tǒng),包括一顯示裝置以及一轉(zhuǎn)換裝置。轉(zhuǎn)換裝 置將一外部電源轉(zhuǎn)換成電源信號。顯示裝置根據(jù)電源信號而呈現(xiàn)圖像,并包 括一像素單元、 一選擇單元以及一控制單元。像素單元包括, 一驅(qū)動晶體管 以及一電容。電容耦接于驅(qū)動晶體管的柵極與源極之間。選擇單元選擇性地 傳送一第一或是第二電壓到驅(qū)動晶體管??刂茊卧刂七x擇單元并接收驅(qū)動 晶體管的源極電壓。
為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉
出較佳實施例,并配合附圖,詳細i兌明如下
圖1為本發(fā)明的電子系統(tǒng)的示意圖。
圖2為本發(fā)明的顯示裝置的示意圖。
圖3為本發(fā)明的控制時序圖。
圖4為本發(fā)明的源極驅(qū)動器的一可能實施例。
符號說明
100:電子系統(tǒng);
110:轉(zhuǎn)換裝置;
120:電池;
130:顯示裝置;
P,「P":像素單元;
210、 220:選擇單元;
211-213:晶體管;
230:控制單元;
2 31:柵4及驅(qū)動器;
232:源極驅(qū)動器;
241:驅(qū)動晶體管;
242:電容;
243:切換晶體管;
244:發(fā)光元件;
251、 252:開關(guān)410:存儲器; 420:運算模塊; 430:加法器。
具體實施例方式
圖1為本發(fā)明的電子系統(tǒng)的示意圖。在本實施例中,電子系統(tǒng)100可為 個人數(shù)字助理(PDA)、移動電話(cellular phone)、數(shù)碼相機、電視、全球定 位系統(tǒng)(GPS)、車用顯示器、航空用顯示器、數(shù)碼照片相框(digital photo frame)、筆記型電腦或是桌上型電腦。如圖所示,電子系統(tǒng)100包括,轉(zhuǎn)換 裝置IIO、電池120以及顯示裝置130。轉(zhuǎn)換裝置110將交流形式的電源信號 SAc轉(zhuǎn)換成直流形式的電源信號SDei。電池120用以提供具有直流形式的電源信 號SDe2。顯示裝置130可選擇性地根據(jù)電源信號S。u或S。u而呈現(xiàn)圖像。
在一可能實施例中,當轉(zhuǎn)換裝置110未接收到電源信號SAc時,則顯示裝 置130根據(jù)電源信號Sw而呈現(xiàn)圖像。當轉(zhuǎn)換裝置110接收到電源信號S化時, 則顯示裝置130才艮據(jù)電源信號SDei而呈現(xiàn)圖像。
圖2為本發(fā)明的顯示裝置的示意圖。如圖所示,顯示裝置130包括,像 素單元Pu-P22、選擇單元210、 220以及控制單元230。 一般而言,顯示裝置 130具有許多像素單元,為方侵/說明,在此僅示出四個像素單元,然并非用 以限制本發(fā)明。由于像素單元Pn-P22具有相同的內(nèi)部結(jié)構(gòu),因此僅說明像素 單元P"的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
如圖所示,像素單元P"包括,驅(qū)動晶體管241以及電容M2。電容242 耦接在驅(qū)動晶體管241的柵極與源極之間。在本實施例中,像素單元Pu還包 括,切換晶體管243以及發(fā)光元件244。切換晶體管243根據(jù)掃描線S,上的 掃描信號,將數(shù)據(jù)線D,上的信號傳送至驅(qū)動晶體管241的柵極。發(fā)光元件244 根據(jù)數(shù)據(jù)線D,上的數(shù)據(jù)信號而發(fā)光。在本實施例中,發(fā)光元件244為有機電 激發(fā)光二4及管(Organic Light Emitting Diode; OLED)。
選擇單元210及220選擇性地傳送電壓Vref或PVDD到像素單元P -P22 內(nèi)的驅(qū)動晶體管。由于每一選擇單元用以控制耦接至相同數(shù)據(jù)線的像素單元, 因此,選擇單元的數(shù)量依據(jù)數(shù)據(jù)線的數(shù)量而定。為方便說明,圖2僅顯示二 個選擇單元,但并非用以限制本發(fā)明。如圖所示,選擇單元210控制耦接到 數(shù)據(jù)線D!的^f象素單元Pn及P12,用以選擇性地傳送電壓Vref或PVDD到像素
單元Pn及Pu內(nèi)的驅(qū)動晶體管。同樣地,選擇單元220控制耦接到數(shù)據(jù)線D2 的像素單元Pu及P22,用以選擇性地傳送電壓Vref或PVDD到像素單元P^及 P22內(nèi)的驅(qū)動晶體管。由于選擇單元210及220的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及操作原理均相同, 故稍后將以選擇單元210為例,說明選擇單元210的工作原理。
控制單元230用以控制選擇單元210及220,并接收像素單元Pu-P22內(nèi)的 驅(qū)動晶體管的源極電壓。在本實施例中,控制單元230包括,柵極驅(qū)動器231 以及源極驅(qū)動器232。柵極驅(qū)動器231除了可通過掃描線S、S2將掃描信號傳 送至像素單元Pu-P22以外,還提供切換信號Ss -Sm以及預(yù)充電信號SPre-eharsel 及SPf ge2。同樣地,源極驅(qū)動器232除了可通過數(shù)據(jù)線D,及D2將凝:據(jù)信號 傳送至像素單元Pu-P"以外,還可接收驅(qū)動晶體管241的源極電壓。源極驅(qū) 動器232根據(jù)驅(qū)動晶體管241的源極電壓,提供數(shù)據(jù)信號。
在第一期間,選擇單元210傳送電壓PVDD到像素單元Pn的驅(qū)動晶體管 241的柵極與源極。然后,在第二期間,選擇單元210傳送電壓Vref到驅(qū)動 晶體管241的柵極。此時,驅(qū)動晶體管241的源極電壓將依據(jù)驅(qū)動晶體管241 的閾值電壓而放電至某一電壓值。源極驅(qū)動器232根據(jù)驅(qū)動晶體管241的源 極電壓以及電壓Vref,便可推論出驅(qū)動晶體管241的閾值電壓。
舉例而言,若驅(qū)動晶體管241的閾值電壓為IV,并且電壓Vref及PVDD 分別為2V及5V。在第一期間,驅(qū)動晶體管2"的柵極與源極電壓均為5V。 在第二期間,驅(qū)動晶體管241的柵極電壓為2V。由于驅(qū)動晶體管241的閾值 電壓為IV,故驅(qū)動晶體管241的源極電壓將放電至3V。因此,源極驅(qū)動器 232便可根據(jù)驅(qū)動晶體管241的源極電壓以及電壓Vref ,推論出驅(qū)動晶體管 241的閾值電壓為IV。
通過上述方法,源極驅(qū)動器232便可得知所有像素單元的驅(qū)動晶體管的 閾值電壓。因此,源極驅(qū)動器232只要根據(jù)驅(qū)動晶體管的閾值電壓,調(diào)整欲 傳送到像素單元的數(shù)據(jù)信號,便可補償不同驅(qū)動晶體管具有不同閾值電壓所 造成的影響。
在本實施例中,開關(guān)252耦接于數(shù)據(jù)線D,與驅(qū)動晶體管2"的源極之間, 并根據(jù)切換信號SSW3,擇性地將驅(qū)動晶體管241的源極與源極驅(qū)動器232電連 接在一起。通過控制開關(guān)252的導通與否,便可使源極驅(qū)動器232接收到驅(qū) 動晶體管241的源極電壓。在本實施例中,開關(guān)252只有在第二期間為導通 狀態(tài)。另外,在數(shù)據(jù)線D!與切換晶體管243的漏極之間具有開關(guān)251,用以
將數(shù)據(jù)信號傳送至像素單元。在本實施例中,開關(guān)251根據(jù)切換信號SSW2,選 擇性地將數(shù)據(jù)線D,與切換晶體管243電連接在一起。
為了使選擇單元210可選擇性提供電壓Vref或PVDD到像素單元,在本 實施例中,選擇單元210包括晶體管211-213。如圖所示,晶體管211及213 均為N型晶體管,而晶體管212為P型晶體管,但均非用以限制本發(fā)明。晶 體管211根據(jù)切換信號SSW1,傳送電壓PVDD到驅(qū)動晶體管241的源極。晶體 管212根據(jù)預(yù)充電信號S^-。ha一,傳送電壓PVDD到驅(qū)動晶體管241的柵極。 晶體管213根據(jù)預(yù)充電信號Spkw2,傳送電壓Vref到驅(qū)動晶體管241的柵 極。
圖3為本發(fā)明的控制時序圖。請配合圖2,在第一期間L,預(yù)充電信號 Sf^為低電平,并且切換晶體管243為導通狀態(tài),因此,驅(qū)動晶體管241 的柵極可接收電壓PVDD。由于切換信號S測為高電平,故可導通晶體管211, 使得驅(qū)動晶體管241的源極亦接收到電壓PVDD。此時,預(yù)充電信號Spw^、 切換信號Ssw2及Sm均為低電平,故晶體管213及開關(guān)251及252均為不導通 狀態(tài)。
在第二期間T2,預(yù)充電信號SPf ^為高電平,而切換信號S,為低電平,
4吏得晶體管212及211為不導通狀態(tài)。由于預(yù)充電信號Spre—。h,2為高電平,故
可導通晶體管213。當切換晶體管2"為導通狀態(tài)時,驅(qū)動晶體管2"的柵 極便可接收到電壓Vref。由于切換信號Ssw2為低電平,而切換信號Sm為高電 平,故仍不導通開關(guān)251,但導通開關(guān)252。因此,源極驅(qū)動器232便可接收 驅(qū)動晶體管241的源極電壓。
由于源極驅(qū)動器232可根據(jù)每一像素單元里的驅(qū)動晶體管的閾值電壓, 動態(tài)地調(diào)整欲傳送給每一像素單元的數(shù)據(jù)信號,因此,可補償不同像素單元 里的驅(qū)動晶體管具有不同的閾值電壓所造成的影響。
在第三期間T3,預(yù)充電信號Sp^ha一為高電平,并且預(yù)充電信號SP -。harge2 為低電平,故晶體管212及213均為不導通狀態(tài)。由于切換信號Ssw,及Ss們均 為高電平,而切換信號Sm為低電平,故導通晶體管211及開關(guān)251,而不導 通開關(guān)252。
由于在第二期間L時,源極驅(qū)動器232便根據(jù)所得知的驅(qū)動晶體管241 的閾值電壓而調(diào)整欲傳送到像素單元Pu的數(shù)據(jù)信號,因此在第三期間L以及 第四期間T4時,像素單元Pu便可根據(jù)調(diào)整后的數(shù)據(jù)信號,而呈現(xiàn)相對應(yīng)的亮
度。
圖4為本發(fā)明的源極驅(qū)動器的一可能實施例。如圖所示,源極驅(qū)動器232 包括,存儲器410、運算模塊420以及加法器430。請配合圖2,當開關(guān)252 導通時,存儲器410便可存儲驅(qū)動晶體管241的源極電壓。運算模塊420根 據(jù)驅(qū)動晶體管241的源極電壓以及電壓Vref,運算后得知驅(qū)動晶體管241的 闞值電壓。加法器430根據(jù)原始信號S。以及驅(qū)動晶體管241的閾值電壓,產(chǎn) 生數(shù)據(jù)信號S,,并在第三期間T3,提供數(shù)據(jù)信號S,予數(shù)據(jù)線Dt。由于在第 三期間L時,開關(guān)251為導通狀態(tài),因此,像素單元Pu便可通過數(shù)據(jù)線D, 而接收到數(shù)據(jù)信號SDm。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例公開如上,然其并非用以限定本發(fā)明。任何 所屬技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下, 可進行各種更動與修改。因此,本發(fā)明的保護范圍以所提出的權(quán)利要求的范 圍為準。
權(quán)利要求
1. 一種電子系統(tǒng),包括一顯示裝置,根據(jù)一電源信號而呈現(xiàn)圖像,并包括一像素單元,包括一驅(qū)動晶體管,具有一柵極以及一源極;以及一電容,耦接于該柵極與該源極之間;以及一選擇單元,選擇性地傳送一第一或是第二電壓予該驅(qū)動晶體管;以及一控制單元,控制該選擇單元并接收該源極的電壓;以及一轉(zhuǎn)換裝置,用以將一外部電源轉(zhuǎn)換成該電源信號。
2. 如權(quán)利要求1所述的電子系統(tǒng),其中該選擇單元在一第一期間,傳送 該第一電壓予該柵極與該源極,在一第二期間,傳送該第二電壓予該柵極, 其中該控制單元在該第二期間,接收該源極的電壓。
3. 如權(quán)利要求2所述的電子系統(tǒng),其中該選擇單元包括 一第一晶體管,根據(jù)一第一切換信號,傳送該第一電壓予該源極; 一第二晶體管,根據(jù)一第一預(yù)充電信號,傳送該第一電壓予該柵極;以及一第三晶體管,根據(jù)一第二預(yù)充電信號,傳送該第二電壓予該4冊極; 其中該第二晶體管為P型晶體管,該第三晶體管為N型晶體管。
4. 如權(quán)利要求3所述的電子系統(tǒng),其中該控制單元包括 一柵極驅(qū)動器,提供該切換信號以及該第一及第二預(yù)充電信號;以及 一源極驅(qū)動器,接收該源極的電壓并根據(jù)該源極的電壓以及該第二電壓,提供該數(shù)據(jù)信號;其中該像素單元還包括一切換晶體管,根據(jù)一掃描信號將一數(shù)據(jù)線上的信號傳送至該柵極;以及一發(fā)光元件,在一第三期間,根據(jù)該數(shù)據(jù)線上的一數(shù)據(jù)信號而發(fā)光。
5. 如權(quán)利要求4所述的電子系統(tǒng),其中該顯示裝置,還包括 一第一開關(guān),根據(jù)一第二切換信號,選擇性地將該數(shù)據(jù)線與該切換晶體管電連接在一起;以及 一第二開關(guān),才艮據(jù)一第三切換信號,擇性地將該驅(qū)動晶體管的源極與該 源極驅(qū)動器電連接在一起。
6. 如權(quán)利要求5所迷的電子系統(tǒng),其中該柵極驅(qū)動器提供該第二及第三切換信號,用以在該第一期間不導通該第一及第二開關(guān),并且在該笫二期間 導通該第二開關(guān)。
7. 如權(quán)利要求4所述的電子系統(tǒng),其中該源極驅(qū)動器包括 一存儲器,用以存儲該驅(qū)動晶體管的源極電壓;一運算模塊,根據(jù)該驅(qū)動晶體管的源極電壓以及該第二電壓,得知該驅(qū) 動晶體管的一閾值電壓;以及一加法器,根據(jù)一原始信號以及該閾值電壓,在一第三期間,提供該數(shù) 據(jù)信號予該數(shù)據(jù)線。
8. 如權(quán)利要求7所述的電子系統(tǒng),其中在該第三期間,導通該第一開關(guān), 并且不導通該第二開關(guān)。
9. 如權(quán)利要求2所述的電子系統(tǒng),其中該外部電源為一交流信號,該電源信號為一直流信號。
10. 如權(quán)利要求1所述的電子系統(tǒng),其中該電子系統(tǒng)為一個人數(shù)字助理 (PDA)、 一移動電話、 一數(shù)碼相機、 一電視、 一全球定位系統(tǒng)(GPS)、 一車用 顯示器、 一航空用顯示器、 一數(shù)碼照片相框、 一筆記型電腦或是一桌上型電 腦。
全文摘要
一種電子系統(tǒng),包括一顯示裝置以及一轉(zhuǎn)換裝置。轉(zhuǎn)換裝置將一外部電源轉(zhuǎn)換成電源信號。顯示裝置根據(jù)電源信號而呈現(xiàn)圖像,并包括一像素單元、一選擇單元以及一控制單元。像素單元包括,一驅(qū)動晶體管以及一電容。電容耦接于驅(qū)動晶體管的柵極與源極之間。選擇單元選擇性地傳送一第一或是第二電壓到驅(qū)動晶體管??刂茊卧刂七x擇單元并接收驅(qū)動晶體管的源極電壓。
文檔編號H05B33/08GK101388171SQ200710153839
公開日2009年3月18日 申請日期2007年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月13日
發(fā)明者劉炳麟, 彭杜仁 申請人:統(tǒng)寶光電股份有限公司