畫素單元及驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種顯示系統(tǒng)，特別是涉及一種顯示系統(tǒng)中的畫素單元及驅(qū)動(dòng)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)今，利用如發(fā)光二極管(LED)和有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)的發(fā)光元件作為光源，已是相當(dāng)普遍的應(yīng)用。而發(fā)光元件的亮度是根據(jù)流過其上的驅(qū)動(dòng)電流來決定，因此，對(duì)于一用于驅(qū)動(dòng)該發(fā)光元件的驅(qū)動(dòng)電路來說，其中，用于產(chǎn)生該驅(qū)動(dòng)電流的晶體管及電源電壓的特性，往往對(duì)該發(fā)光元件的發(fā)光性能有最大的影響。
[0003]對(duì)于產(chǎn)生該驅(qū)動(dòng)電流的晶體管來說，因?yàn)橹瞥躺蠒?huì)有均勻性問題，使得由數(shù)個(gè)發(fā)光元件與對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路所組成的面板，其中，每個(gè)用于產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電流的晶體管的臨界電壓都不相同，導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)電流有差異。此外，隨著長時(shí)間的操作與使用，每個(gè)用于產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電流的晶體管會(huì)有不同程度的劣化現(xiàn)象，也使得臨界電壓的偏移程度不一致，也導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)電流有差異。這些都會(huì)造成在相同的數(shù)據(jù)輸入下，卻產(chǎn)生不相等的驅(qū)動(dòng)電流，而使得由這些發(fā)光元件與對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路所組成的面板呈現(xiàn)亮度不均或烙印的現(xiàn)象。
[0004]另一方面，對(duì)于產(chǎn)生該驅(qū)動(dòng)電流的電源電壓來說，在由數(shù)個(gè)發(fā)光元件與對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路所組成的面板中，提供該電源電壓的數(shù)個(gè)信號(hào)線都具有導(dǎo)線電阻，使得每個(gè)驅(qū)動(dòng)電路的電源電壓發(fā)生不同程度的衰減效應(yīng)(IR-drop)，將導(dǎo)致各驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)電流發(fā)生不同程度的下降，而使得由這些發(fā)光元件與對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路所組成的面板也會(huì)呈現(xiàn)亮度不均的現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種不受產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電流的晶體管的臨界電壓及電源電壓衰減效應(yīng)影響的畫素單元及驅(qū)動(dòng)電路。
[0006]本發(fā)明畫素單元包含一驅(qū)動(dòng)電路及一具有一第一端及一第二端的發(fā)光元件。驅(qū)動(dòng)電路包括一第一晶體管、一第一開關(guān)、一第一電容器、及一控制模塊。
[0007]第一晶體管包括一第一端、一第二端、及一控制端。第一開關(guān)包括接收一數(shù)據(jù)電壓的一第一端、電連接第一晶體管的控制端的一第二端、及接收一第一控制信號(hào)的一控制端，且根據(jù)第一控制信號(hào)的控制，決定是否輸出數(shù)據(jù)電壓至第一晶體管的控制端。第一電容器包括電連接第一晶體管的控制端的一第一端，及一第二端。
[0008]控制模塊電連接于第一晶體管的第二端、第一電容器的第二端、及發(fā)光元件的第一端間，且接收第一控制信號(hào)，控制模塊根據(jù)第一控制信號(hào)的控制，決定是否使第一晶體管的控制端的電壓變化追隨第一晶體管的第二端的電壓變化，使第一晶體管根據(jù)其控制端與第二端的跨壓，產(chǎn)生相關(guān)于數(shù)據(jù)電壓的一驅(qū)動(dòng)電流。
[0009]較佳地，該控制模塊包括:
[0010]—第二電容器，具有電連接該第一電容器的第二端的一第一端，及電連接該第一晶體管的第二端的一第二端；
[0011]—第二開關(guān)，具有電連接該第一電容器的第二端的一第一端、接收一第一電源電壓的一第二端、及接收該第一控制信號(hào)的一控制端，且根據(jù)該第一控制信號(hào)的控制，于導(dǎo)通與不導(dǎo)通間切換；及
[0012]一第三開關(guān)，具有電連接該第一晶體管的第二端的一第一端、電連接該發(fā)光元件的第一端的一第二端、及接收該第二控制信號(hào)的一控制端，且根據(jù)該第二控制信號(hào)的控制，于導(dǎo)通與不導(dǎo)通間切換。
[0013]更佳地，該驅(qū)動(dòng)電路還包括一第四開關(guān)，該第四開關(guān)包括接收一第二電源電壓的一第一端、電連接該第一晶體管的第一端的一第二端、及接收一第三控制信號(hào)的一控制端，且根據(jù)該第三控制信號(hào)的控制，于導(dǎo)通與不導(dǎo)通間切換，該畫素單元根據(jù)該第一控制信號(hào)、第二控制信號(hào)及第三控制信號(hào)，在一重置階段、一補(bǔ)償階段、一規(guī)劃階段、及一發(fā)光階段操作:
[0014]在該重置階段時(shí)，該第一控制信號(hào)使該第一開關(guān)與第二開關(guān)導(dǎo)通，該第二控制信號(hào)使該第三開關(guān)導(dǎo)通，該第三控制信號(hào)使該第四開關(guān)不導(dǎo)通，該數(shù)據(jù)電壓經(jīng)由該第一開關(guān)輸出到該第一晶體管的控制端，且電壓值為一第一電壓值；
[0015]在該補(bǔ)償階段時(shí)，該第一控制信號(hào)使該第一開關(guān)與第二開關(guān)導(dǎo)通，該第二控制信號(hào)使該第三開關(guān)不導(dǎo)通，該第三控制信號(hào)使該第四開關(guān)導(dǎo)通，該第四開關(guān)將該第二電源電壓輸入至該第一晶體管的第一端，且該第一晶體管根據(jù)該第一電壓值將該第一晶體管的第二端充電至該第一電壓值與該第一晶體管的臨界電壓的差值；
[0016]在該規(guī)劃階段時(shí)，該第一控制信號(hào)使該第一開關(guān)與第二開關(guān)導(dǎo)通，該第二控制信號(hào)使該第三開關(guān)不導(dǎo)通，該第三控制信號(hào)使該第四開關(guān)不導(dǎo)通，該數(shù)據(jù)電壓輸出到該第一晶體管的控制端的大小為一第二電壓值；及
[0017]在該發(fā)光階段時(shí)，該第一控制信號(hào)使該第一開關(guān)與第二開關(guān)不導(dǎo)通，該第二控制信號(hào)使該第三開關(guān)導(dǎo)通，該第三控制信號(hào)使該第四開關(guān)導(dǎo)通，該第一晶體管產(chǎn)生該相關(guān)于該第一電壓值及第二電壓值的差值的驅(qū)動(dòng)電流。
[0018]較佳地，該控制模塊包括:
[0019]一第二電容器，具有電連接該第一電容器的第二端的一第一端，及分別電連接該第一晶體管的第二端與該發(fā)光元件的第一端的一第二端；及
[0020]—第二開關(guān)，具有電連接該第一電容器的第二端的一第一端、接收一第一電源電壓的一第二端、及接收該第一控制信號(hào)的一控制端，且根據(jù)該第一控制信號(hào)的控制，于導(dǎo)通與不導(dǎo)通間切換。
[0021]更佳地，該驅(qū)動(dòng)電路還包括一第四開關(guān)，該第四開關(guān)包括接收一第三控制信號(hào)的一第一端、電連接該第一晶體管的第一端的一第二端、及接收一第二控制信號(hào)的一控制端，且根據(jù)該第二控制信號(hào)的控制，于導(dǎo)通與不導(dǎo)通間切換，該畫素單元根據(jù)該第一控制信號(hào)、第二控制信號(hào)及第三控制信號(hào)，在一重置階段、一補(bǔ)償階段、一規(guī)劃階段、及一發(fā)光階段操作:
[0022]在該重置階段時(shí)，該第一控制信號(hào)使該第一開關(guān)與第二開關(guān)導(dǎo)通，該第二控制信號(hào)使該第四開關(guān)導(dǎo)通，該第三控制信號(hào)為低電平，使得該數(shù)據(jù)電壓經(jīng)由該第一開關(guān)輸出到該第一晶體管的控制端，且該數(shù)據(jù)電壓的電壓值為一第一電壓值；
[0023]在該補(bǔ)償階段時(shí)，該第一控制信號(hào)使該第一開關(guān)與第二開關(guān)導(dǎo)通，該第二控制信號(hào)使該第四開關(guān)導(dǎo)通，該第三控制信號(hào)為高電平，且該第一晶體管根據(jù)該第一電壓值將該第一晶體管的第二端充電至該第一電壓值與該第一晶體管的臨界電壓的差值；
[0024]在該規(guī)劃階段時(shí)，該第一控制信號(hào)使該第一開關(guān)與第二開關(guān)導(dǎo)通，該第二控制信號(hào)使該第四開關(guān)不導(dǎo)通，該第三控制信號(hào)為高電平，該數(shù)據(jù)電壓輸出到該第一晶體管Tl的控制端的大小為一第二電壓值；及
[0025]在該發(fā)光階段時(shí)，該第一控制信號(hào)使該第一開關(guān)與第二開關(guān)不導(dǎo)通，該第二控制信號(hào)使該第四開關(guān)導(dǎo)通，該第三控制信號(hào)為高電平，該第一晶體管產(chǎn)生該相關(guān)于該第一電壓值及第二電壓值的差值的驅(qū)動(dòng)電流。
[0026]更佳地，該驅(qū)動(dòng)電路的第一晶體管的第一端接收一第二控制信號(hào)，該畫素單元根據(jù)該第一控制信號(hào)及第二控制信號(hào)，在一重置階段、一補(bǔ)償階段、一規(guī)劃階段、及一發(fā)光階段操作:
[0027]在該重置階段時(shí)，該第一控制信號(hào)使該第一開關(guān)與第二開關(guān)導(dǎo)通，該第二控制信號(hào)為低電平，使得該數(shù)據(jù)電壓經(jīng)由該第一開關(guān)輸出到該第一晶體管的控制端，且該數(shù)據(jù)電壓的電壓值為一第一電壓值；
[0028]在該補(bǔ)償階段時(shí)，該第一控制信號(hào)使該第一開關(guān)與第二開關(guān)導(dǎo)通，該第二控制信號(hào)為高電平，且該第一晶體管根據(jù)該第一電壓值將該第一晶體管的第二端充電至該第一電壓值與該第一晶體管Tl的臨界電壓的差值；
[0029]在該規(guī)劃階段時(shí)，該第一控制信號(hào)使該第一開關(guān)與第二開關(guān)導(dǎo)通，該第二控制信號(hào)為高電平，該數(shù)據(jù)電壓輸出到該第一晶體管的控制端的大小為一第二電壓值；及
[0030]在該發(fā)光階段時(shí)，該第一控制信號(hào)使該第一開關(guān)與第二開關(guān)不導(dǎo)通，該第二控制信號(hào)為高電平，該第一晶體管產(chǎn)生該相關(guān)于該第一電壓值及第二電壓值的差值的驅(qū)動(dòng)電流。
[0031]較佳地，該驅(qū)動(dòng)電路的第一晶體管的第一端接收一第二控制信號(hào)，該控制模塊包括:
[0032]—第二電容器，具有電連接該第一電容器的第二端的一第一端，及電連接該第一晶體管的第二端的一第二端；
[0033]—第二開關(guān)，具有電連接該第一電容器的第二端的一第一端、接收一第一電源電壓的一第二端、及接收該第一控制信號(hào)的一控制端，且根據(jù)該第一控制信號(hào)的控制，于導(dǎo)通與不導(dǎo)通間切換；及
[0034]一第三開關(guān)，具有電連接該第一晶體管的第二端的一第一端、電連接該發(fā)光元件的第一端的一第二端、及接收一第三控制信號(hào)的一控制端，且根據(jù)該第三控制信號(hào)的控制，于導(dǎo)通與不導(dǎo)通間切換。
[0035]更佳地，畫素單元根據(jù)該第一控制信號(hào)、第二控制信號(hào)及第三控制信號(hào)，在一重置階段、一補(bǔ)償階段、一規(guī)劃階段、及一發(fā)光階段操作:
[0036]在該重置階段時(shí)，該第一控制信號(hào)使該第一開關(guān)與第二開關(guān)導(dǎo)通，該第三控制信號(hào)使該第三開關(guān)不導(dǎo)通，該第二控制信號(hào)為低電平，