專利名稱：顯示器面板的像素陣列的驅動電路的制作方法
技術領域：
本發明有關于一種驅動電路，且特別是有關于一種用以驅動顯示器面板的像素陣列的驅動。
背景技術：
將一般的薄膜晶體管(Thin Film Transistor)液晶顯示面板(LiquidCrystal Display Panel)或是有機發光二極管顯示面板的驅動像素陣列的方法簡述如下。驅動電路至少包括有一水平移位寄存器(Horizontal ShiftRegister)、多個開關組、及一垂直移位寄存器(Vertical Shift Register)。垂直移位寄存器用以輸出多個依序啟用(enable)的垂直移位信號，以使每列像素依序啟用。水平移位寄存器用以輸出多個水平移位信號，用以分別控制多個開關組。多個水平移位信號依序啟用，使得多個開關組依序導通。此時，多個數據信號將依序經由導通的開關組傳送至被啟用的像素中。其中，像素的亮度相關于所接收的數據信號的大小。
傳統上，上述的驅動電路多半設計于顯示器面板之外的一個驅動芯片中。為了降低成本，將驅動電路集成于顯示器面板上乃未來的趨勢。然而，于將驅動電路集成于顯示器面板上之后，上述的多個水平移位信號將可能有重迭(overlap)的情形產生。亦即，相鄰的兩個水平移位信號啟用的期間可能有重迭。如此，像素將可能接收到錯誤的數據信號，而使得顯示器的畫面圖像質量降低。
為了解決上述問題，于美國專利號5,818,412號的專利中，提出一種具有固定模式消除功能的水平驅動電路(Horizontal driver circuit withfixed pattern eliminating function)。其使用了一固定模式消除電路(fixed pattern eliminating circuit)，來提供一個第N級與第M級之間的水平取樣脈沖的非重迭時間。然而，此固定模式消除電路過于復雜，不易集成于顯示器面板中。而且，此固定模式消除電路亦會使水平驅動電路所需的成本提高。
發明內容
有鑒于此，本發明的目的就是在提供一種驅動電路，僅需借助簡單的電路，即可以有效地解決移位信號重迭的問題。本發明具有成本低，成本率高，且容易集成于顯示器面板中的優點。
根據本發明的目的，提出一種驅動電路，用以驅動一顯示器面板的一像素陣列。驅動電路包括一移位寄存器電路及一輸出緩沖電路。移位寄存器電路包括一第一移位寄存器單元與一第二移位寄存器單元。第一及第二移位寄存器單元分別輸出一第一移位信號與一第二移位信號，第一移位信號與第二移位信號依序啟用。輸出緩沖電路包括有一第一輸出緩沖單元與一第二輸出緩沖單元。第一與第二輸出緩沖單元分別接收第一移位信號與第二移位信號，以輸出一第一開關控制信號與一第二開關控制信號。第二輸出緩沖單元的一電壓提供端接收第一移位信號。其中，當第一移位信號的電壓轉為非啟用時，第二輸出緩沖單元啟用，使第二輸出緩沖單元根據第二移位信號輸出第二開關控制信號，使一數據信號輸入至像素陣列中。
為讓本發明的上述目的、特征、和優點能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。
圖1表示依照本發明一第一實施例的一種驅動電路的電路圖。
圖2表示圖1的驅動電路中，移位信號SR(N-1)、SR(N)及SR(N+1)以及開關控制信號SC(N)及SC(N+1)的波形圖。
圖3表示依照本發明一第二實施例的一種驅動電路的電路圖。
主要組件符號說明100、300驅動電路102像素陣列104移位寄存器電路106、306輸出緩沖電路108移位寄存器單元110、110’主要反相器112開關組
310輔助反相器具體實施方式
實施例一請參照圖1，其表示依照本發明一第一實施例的一種驅動電路的電路圖。驅動電路100用以驅動一顯示器面板的一像素陣列102。驅動電路100至少包括有一移位寄存器電路104、一輸出緩沖電路106及多個開關組112。移位寄存器電路104包括有多個移位寄存器單元，例如是移位寄存器單元108(N-1)、108(N)及108(N+1)。輸出緩沖電路106則包括有多個輸出緩沖單元，例如是主要反相器，包括主要反相器110(N-1)、110(N)及110(N+1)。
移位寄存器單元108(N-1)、108(N)及108(N)分別輸出移位信號SR(N-1)、SR(N)及SR(N+1)，移位信號SR(N-1)、SR(N)及SR(N+1)依序啟用。當移位信號SR(N-1)、SR(N)及SR(N+1)分別啟用時，移位信號SR(N-1)、SR(N)及SR(N+1)的電平例如為低電平。移位寄存器單元108例如由觸發器來實現，移位信號SR(N-1)及SR(N)輸入至移位寄存器單元108(N)及108(N+1)的觸發器的一輸入端，移位寄存器單元108(N-1)、108(N)及108(N+1)的觸發器的輸出端分別輸出移位信號SR(N-1)、SR(N)、及SR(N)。
主要反相器110(N-1)、110(N)及110(N+1)各具有一電壓提供端(supplyvoltage terminal)。本實施例以此電壓提供端為正電壓提供端為例說明的。主要反相器110(N-1)、110(N)及110(N+1)分別接收移位信號SR(N-1)、SR(N)及SR(N+1)，并將移位信號SR(N-1)、SR(N)及SR(N+1)反相后，輸出開關控制信號SC(N-1)、SC(N)及SC(N+1)。此外，主要反相器110(N)的正電壓提供端接收移位信號SR(N-1)，而主要反相器110(N+1)的正電壓提供端接收移位信號SR(N)。
請參照圖2，其所表示乃圖1的驅動電路中，移位信號SR(N-1)、SR(N)及SR(N+1)以及開關控制信號SC(N)及SC(N+1)的波形圖。假設移位信號SR(N-1)、SR(N)及SR(N+1)分別于時間點t1、t2及t4轉為啟用，亦即轉為低電平，且移位信號SR(N-1)、SR(N)及SR(N+1)分別于時間點t3、t5及t6轉為非啟用，亦即轉為高電平。移位信號SR(N-1)及SR(N)于時間點t2至t3之間產生重迭，而移位信號SR(N)及SR(N+1)則于時間點t4至t5之間產生重迭。由于主要反相器110(N)及110(N+1)的正電壓提供端接收移位信號SR(N-1)及SR(N)，故主要反相器110(N)及110(N+1)須于正電壓提供端有正電壓輸入時，方能正常動作。亦即，當移位信號SR(N-1)及SR(N)的電壓于時間點t3與t5依序轉為非啟用，亦即是高電平時，主要反相器110(N)及110(N+1)于時間點t3與t5方依序啟用。啟用后的主要反相器110(N)及110(N+1)依序將移位信號SR(N)及SR(N+1)反相后，輸出開關控制信號SC(N)及SC(N+1)。
雖然移位信號SR(N)及SR(N+1)分別于時間點t2及t4時即轉變為啟用，但，由于主要反相器110(N)及110(N+1)分別延遲至時間點t3及t5方開始動作，故開關控制信號SC(N)及SC(N+1)分別延遲至時間點t3及t5方啟用。雖然在時間點t5時，移位信號SR(N)于轉為高電平，使得開關控制信號SC(N)于時間點t5轉為低電平，然而，由于開關控制信號SC(N+1)于時間點t5方轉為啟用，故開關控制信號SC(N)及SC(N+1)之間并不會有重迭的情形。
如此，請參照圖1，當開關控制信號SC(N)及SC(N+1)于時間點t3及t5依序啟用后，開關組112(N)及112(N+1)亦依序導通，使數據信號Data(N)及Data(N+1)依序輸入至像素陣列102的像素組P(N)及P(N+1)中。由于開關控制信號SC(N)及SC(N+1)之間沒有重迭，故開關組112(N)及112(N+1)不會同時導通，使得數據信號Data(N)及Data(N+1)可以正確地輸入像素組P(N)及P(N+1)中。因此，本發明可以使像素陣列接收到正確的數據，以提升顯示器畫面的圖像質量。
上述的顯示器面板較佳地為一液晶顯示器面板或有機發光二極管顯示器面板。驅動電路100與像素陣列102均形成于液晶顯示器面板或有機發光二極管顯示器面板的一基板上。此基板例如是使用低溫多晶硅制造工藝來處理。
實施例二請參照圖3，其表示依照本發明一第二實施例的一種驅動電路的電路圖。與第一實施例不同的是，于本發明的第二實施例的驅動電路300中，輸出緩沖電路306還包括多個輔助反相器310(N-1)、多個輔助反相器310(N)及多個輔助反相器310(N+1)，例如是二個輔助反相器310(N-1)、二個輔助反相器310(N)及二個輔助反相器310(N+1)。此二個輔助反相器310(N-1)與主要反相器110’(N-1)串接，此二個輔助反相器310(N)與主要反相器110’(N)串接，而此二個輔助反相器310(N+1)與主要反相器110’(N-1)串接。所有輔助反相器的正電壓提供端可以接收上一級的移位信號，或是直接耦接至一高電位。
此二個輔助反相器310(N-1)及主要反相器110’(N-1)用以處理移位信號SR’(N-1)，以得到開關控制信號SC’(N-1)。此二個輔助反相器310(N)及主要反相器110’(N)用以處理移位信號SR(N)，以得到開關控制信號SC’(N-1)。而此二個輔助反相器310(N+1)及主要反相器110’(N+1)則是用以處理移位信號SR(N+1)。如同第一實施例，開關控制信號SC’(N-1)、SC’(N)及SC’(N+1)于移位信號SR’(N-1)、SR’(N)及SR’(N+1)轉為高電平時啟用，且開關控制信號SC’(N-1)、SC’(N)及SC’(N+1)將分別與移位信號SR’(N-1)、SR’(N)及SR’(N+1)反相。
除了上述實施例一與實施例二之外，本發明亦可適用于移位信號以高電平啟用的情況下。此時，主要反相器的負電壓提供端接收前一級的移位信號。主要反相器的正電壓提供端耦接至一高電位。主要反相器的負電壓提供端為高電平時，主要反相器不會正常操作，而主要反相器的負電壓提供端為低電平時，主要反相器方開始正常動作，以產生開關控制信號。如此，亦可達到本發明的目的。此外，輔助反相器的個數可隨著所使用的開關組為N型晶體管或是P型晶體管來決定。上述的輸出緩沖單元除了以主要反相器來實現之外，亦可使用緩沖器(buffer)來實現。
本發明上述實施例所公開的驅動電路，僅需借助簡單的電路，即可以有效地解決移位信號重迭的問題。本發明具有成本低，成本率高，且容易集成于顯示器面板中的優點。
綜上所述，雖然本發明已以一較佳實施例公開如上，然其并非用以限定本發明，任何本領域技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍的情況下，可進行各種更動與修改，因此本發明的保護范圍當視所提出的權利要求限定的范圍為準。
權利要求
1.一種驅動電路，用以驅動一顯示器面板的一像素陣列，該驅動電路包括一移位寄存器電路，包括一第一移位寄存器單元與一第二移位寄存器單元，該第一及該第二移位寄存器單元分別輸出一第一移位信號與一第二移位信號，該第一移位信號與該第二移位信號依序啟用；以及一輸出緩沖電路，包括一第一輸出緩沖單元與一第二輸出緩沖單元，該第一輸出緩沖單元與該第二輸出緩沖單元分別接收該第一移位信號與該第二移位信號，以輸出一第一開關控制信號與一第二開關控制信號，該第二輸出緩沖單元的一電壓提供端(supply voltage terminal)接收該第一移位信號；其中，當該第一移位信號的電壓轉為非啟用時，該第二輸出緩沖單元啟用，使該第二輸出緩沖單元根據該第二移位信號輸出該第二開關控制信號，使一數據信號輸入至該像素陣列中。
2.如權利要求1所述的驅動電路，其中，該第一移位寄存器單元與該第二移位寄存器單元分別為一第一觸發器及一第二觸發器，該第一移位信號還輸入至該第二觸發器的一輸入端。
3.如權利要求1所述的驅動電路，其中，該第一及第二輸出緩沖單元為一第一緩沖器與一第二緩沖器。
4.如權利要求1所述的驅動電路，其中，當該第一移位信號與該第二移位信號分別啟用時，該第一移位信號與該第二移位信號的電平為低電平，該電壓提供端為正電壓提供端。
5.如權利要求1所述的驅動電路，其中，當該第一移位信號與該第二移位信號分別啟用時，該第一移位信號與該第二移位信號的電平為高電平，該電壓提供端為負電壓提供端。
6.如權利要求1所述的驅動電路，其中，該第一及第二輸出緩沖單元為一第一主要反相器與一第二主要反相器。
7.如權利要求6所述的驅動電路，其中該輸出緩沖電路還包括多個第一輔助反相器與多個第二輔助反相器，該多個第一輔助反相器與該第一主要反相器串接，該多個第二輔助反相器與該第二主要反相器串接，該多個第一輔助反相器及該第一主要反相器用以處理該第一移位信號，該多個第二輔助反相器及該第二主要反相器用以處理該第二移位信號。
8.如權利要求1所述的驅動電路，其中，該驅動電路還包括一第一開關組與一第二開關組，當該第一開關控制信號與該第二開關控制信號分別啟用時，該第一開關組與該第二開關組分別將一第一數據信號與一第二數據信號傳送至該像素陣列。
9.如權利要求1所述的驅動電路，其中該驅動電路與該像素陣列形成于一基板上。
10.如權利要求1所述的驅動電路，其中該驅動電路形成于一使用低溫多晶硅制造工藝的基板上。
全文摘要
一種驅動電路，包括一移位寄存器電路及一輸出緩沖電路。移位寄存器電路包括第一與第二移位寄存器單元。第一及第二移位寄存器單元分別輸出第一與第二移位信號，第一與第二移位信號依序啟用。輸出緩沖電路包括有第一與第二輸出緩沖單元。第一與第二輸出緩沖單元分別接收第一與第二移位信號，以輸出第一開關控制信號與第二開關控制信號。第二輸出緩沖單元的電壓提供端接收第一移位信號。當第一移位信號的電壓轉為非啟用時，第二輸出緩沖單元啟用，使第二輸出緩沖單元輸出第二開關控制信號，使一數據信號輸入至像素陣列中。
文檔編號G09G3/20GK1609927SQ200410092359
公開日2005年4月27日 申請日期2004年11月9日 優先權日2004年11月9日
發明者陳昶佑, 尤建盛 申請人:友達光電股份有限公司