本發明涉及一種顯示設備,且特別涉及一種顯示面板、其制造方法與其驅動方法。
背景技術:
顯示面板通常配置有多個像素(pixel)電路。這些像素電路具有相同的布局結構,因此電性特性彼此相似。舉例來說,不同位置的這些像素電路的源極端可能具有相同的輸入阻抗。源極驅動器可以經由不同的源極線將不同的像素電壓傳輸至這些像素電路的源極端。柵極驅動器可以經由不同的柵極線將不同相位的掃描脈沖傳輸至這些像素電路的柵極端,以便于不同時間開啟這些像素電路。這些掃描脈沖的高壓準位(柵極高電壓)互為相同。配合柵極驅動器的掃描時序,這些像素電壓可以被寫入對應的像素電路中以顯示影像。
源極線一般具有阻抗(電阻性阻抗與電容性阻抗)。隨著顯示面板尺寸越大(源極線越長),則源極線的阻抗越大。再者,顯示面板密集度/分辨率越高(源極線越細),則源極線的阻抗也越大。因為源極線的阻抗,連接于同一條源極端的不同像素電路將具有不同的時間常數。遠離源極驅動器的像素電路的時間常數會大于接近源極驅動器的像素電路的時間常數。時間常數越大,像素電路的充電時間越短。在顯示面板尺寸越來越大、不斷增加分辨率與頻率的發展趨勢下,源極線的阻抗所造成的時間常數差異將會變得不容忽視。時間常數差異(充電時間差異)可能造成顯示異常。
技術實現要素:
本發明提供一種顯示面板、其制造方法與驅動方法,其可以補償在同一條源極線不同位置的不同像素電路的源極線阻抗差異。
本發明實施例的一種顯示面板包括至少一源極線以及多個像素電路。這些像素電路的源極端耦接至源極線。這些像素電路包含近像素電路與遠像素 電路。近像素電路至源極驅動器的距離小于遠像素電路至源極驅動器的距離。在開啟狀態下近像素電路的源極端的輸入阻抗大于在開啟狀態下遠像素電路的源極端的輸入阻抗。
本發明實施例的一種顯示面板的制造方法,包括:提供至少一源極線于顯示面板;提供多個像素電路于顯示面板,其中這些像素電路的源極端耦接至源極線,這些像素電路包含近像素電路與遠像素電路,近像素電路至源極驅動器的距離小于遠像素電路至源極驅動器的距離;以及調整這些像素電路的源極端的輸入阻抗,使得在開啟狀態下近像素電路的源極端的輸入阻抗大于在開啟狀態下遠像素電路的源極端的輸入阻抗。
本發明實施例提供一種顯示面板的驅動方法。顯示面板包括至少一源極線、一第一柵極線、一第二柵極線與多個像素電路。這些像素電路的源極端耦接至源極線。這些像素電路包含近像素電路與遠像素電路。近像素電路至源極驅動器的距離小于遠像素電路至源極驅動器的距離。近像素電路的柵極端電性連接至第一柵極線。遠像素電路的柵極端電性連接至第二柵極線。所述驅動方法包括:提供第一柵極高電壓至第一柵極線,以開啟近像素電路;以及提供第二柵極高電壓至第二柵極線,以開啟遠像素電路,其中第一柵極線的第一柵極高電壓小于第二柵極線的第二柵極高電壓,使得在開啟狀態下近像素電路的源極端的輸入阻抗大于在開啟狀態下遠像素電路的源極端的輸入阻抗。
基于上述,本發明實施例所述顯示面板、及其制造方法與驅動方法可以使在同一條源極線不同位置的不同像素電路的源極端具有不同的開啟輸入阻抗(在開啟狀態下的輸入阻抗),以便補償在同一條源極線的不同位置的源極線阻抗差異。
為讓本發明的上述特征和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,并配合附圖作詳細說明如下。
附圖說明
圖1是依照本發明實施例說明一種顯示設備的電路方框示意圖;
圖2是依照本發明實施例說明圖1所示源極線SL_1的等效電路示意圖;
圖3是依照本發明說明一種顯示面板的制造方法的流程示意圖;
圖4是依照本發明說明一種顯示面板的驅動方法的流程示意圖。
附圖標記:
100:顯示設備
120:柵極驅動器
130:源極驅動器
140:顯示面板
211:第一晶體管
212:第一電容
251:第二晶體管
252:第二電容
CL:電容
Ct1、Ct5:電容值
GL_1、GL_2、GL_5、GL_m:柵極線
P(1,1)、P(1,2)、P(1,n)、P(2,1)、P(2,2)、P(2,n)、P(5,1)、P(m,1)、P(m,2)、P(m,n):像素電路
RL:電阻
Ron1、Ron5:導通電阻
SL_1、SL_2、SL_n:源極線
S310、S320、S410、S420:步驟
具體實施方式
在本發明說明書全文(包括權利要求書)中所使用的“耦接(或連接)”一詞可指任何直接或間接的連接手段。舉例而言,若文中描述第一裝置耦接(或連接)于第二裝置,則應該被解釋成該第一裝置可以直接連接于該第二裝置,或者該第一裝置可以通過其他裝置或某種連接手段而間接地連接至該第二裝置。另外,凡可能之處,在附圖及實施方式中使用相同標號的組件/構件/步驟代表相同或類似部分。不同實施例中使用相同標號或使用相同用語的組件/構件/步驟可以相互參照相關說明。
圖1是依照本發明實施例說明一種顯示設備100的電路方框示意圖。顯示設備100包括至少一個柵極驅動器120、至少一個源極驅動器130以及一 個顯示面板140。顯示面板140具有兩基板(Substrate),而且于兩基板間填充有液晶材料。顯示面板140設置有多條源極線(source line,或稱數據線,例如圖1所示SL_1、SL_2、…、SL_n,其中n為正整數)、多條柵極線(gate line,或稱掃描線,例如圖1所示GL_1、GL_2、…、GL_m,其中m為正整數)以及多個像素(pixel)電路(例如圖1所示P(1,1)、P(1,2)、…、P(1,n)、P(2,1)、P(2,2)、…、P(2,n)、P(m,1)、P(m,2)、…、P(m,n))。源極線SL_1~SL_n垂直于柵極線GL_1~GL_m。像素單元P(1,1)~P(m,n)以矩陣的方式分布于顯示面板140上。這些像素電路P(1,1)~P(m,n)的源極端分別耦接至源極線SL_1~SL_n中的對應源極線,而這些像素電路P(1,1)~P(m,n)的柵極端分別耦接至柵極線GL_1~GL_m中的對應柵極線,如圖1所示。
柵極驅動器120的多個輸出端以一對一方式耦接至不同柵極線GL_1~GL_m。柵極驅動器120可以一個接著一個地輪流驅動(或掃描)顯示面板140的每一條柵極線。例如,柵極線GL_1先被驅動,然后依序驅動柵極線GL_2~GL_m。
源極驅動器130可以將多個數字像素數據轉換為對應像素變壓。配合柵極驅動器120的掃描時序,源極驅動器130可以經由源極線SL_1~SL_n將這些對應像素變壓寫入顯示面板140的對應像素電路中(例如圖1所示像素電路P(1,1)~P(m,n))以顯示影像。
源極線SL_1~SL_n一般具有阻抗(電阻性阻抗與電容性阻抗)。隨著顯示面板140尺寸越大(源極線越長),則源極線SL_1~SL_n的阻抗越大。再者,顯示面板140密集度/分辨率越高(源極線越細),則源極線SL_1~SL_n的阻抗亦越大。
圖2是依照本發明實施例說明圖1所示源極線SL_1的等效電路示意圖。為方便說明,在此將設定源極線SL_1的像素電路個數為5(即m=5)。圖2顯示了像素電路P(1,1)與P(5,1)的等效電路圖,而顯示面板140中的其他像素電路可以參照像素電路P(1,1)與P(5,1)而類推。基于像素電路P(1,1)至源極驅動器130的距離小于像素電路P(5,1)至源極驅動器130的距離,以下將稱像素電路P(1,1)為“近像素電路”,而稱像素電路P(5,1)為“遠像素電路”。于圖2中,電阻RL與電容CL分別表示源極線SL_1(金屬線)的電阻性阻抗與電容性阻抗。于近像素電路P(1,1)處,源極線SL_1的時間常數約略為RL*CL。 于遠像素電路P(5,1)處,源極線SL_1的時間常數約略為15RL*CL。本實施例可以調整這些像素電路P(1,1)~P(m,n)在開啟狀態下的源極端的輸入阻抗。例如,使近像素電路P(1,1)在開啟狀態下的源極端的輸入阻抗大于遠像素電路P(5,1)在開啟狀態下的源極端的輸入阻抗,以補償源極線SL_1于不同位置的阻抗差異(即補償源極線SL_1于不同位置的時間常數差異)。
進一步,近像素電路P(1,1)包括第一晶體管211與第一電容212。第一晶體管211的源極電性連接至源極線SL_1。第一晶體管211的漏極電性連接至第一電容212。第一晶體管211的柵極電性連接至顯示面板140的第一柵極線GL_1。遠像素電路P(5,1)包括第二晶體管251與第二電容252。第二晶體管251的源極電性連接至源極線SL_1。第二晶體管251的漏極電性連接至第二電容252。第二晶體管251的柵極電性連接至顯示面板140的第二柵極線GL_5。圖2中Ron1表示第一晶體管211的導通電阻,Ct1表示第一電容212的電容值,Ron5表示第二晶體管251的導通電阻,而Ct5表示第二電容252的電容值。
在一些實施例中,第一晶體管211的導通電阻Ron1(近像素電路P(1,1)在開啟狀態下的源極端的輸入阻抗)與第二晶體管251的導通電阻Ron5(遠像素電路P(5,1)在開啟狀態下的源極端的輸入阻抗)可以被調整,使得第一晶體管211的導通電阻Ron1大于第二晶體管251的導通電阻Ron5。舉例來說(但不限于此),第一晶體管211的信道的寬長比值(例如W1/L1)與第二晶體管251的信道的寬長比值(例如W5/L5)可以被調整,使得第一晶體管211的信道的寬長比值W1/L1小于第二晶體管251的信道的寬長比值W5/L5。其中,W1為第一晶體管211的信道寬,L1為第一晶體管211的信道長,W5為第二晶體管251的信道寬,而L5為第二晶體管251的信道長。第一晶體管211的信道的寬長比值W1/L1小于第二晶體管251的信道的寬長比值W5/L5,意味著第一晶體管211的導通電阻Ron1大于第二晶體管251的導通電阻Ron5。
在另一些實施例中,柵極驅動器120可以提供不同準位的掃描脈沖至柵極線GL_1~GL_m,以使第一晶體管211的導通電阻Ron1大于第二晶體管251的導通電阻Ron5。舉例來說(但不限于此),柵極線GL_1的柵極高電壓(即掃描脈沖的高電壓準位)可以小于柵極線GL_5的柵極高電壓,使得第 一晶體管211的導通電阻Ron1大于該第二晶體管251的導通電阻Ron5。
在又一些實施例中,第一電容212的電容值Ct1與第二電容252的電容值Ct5可以被調整,使得第一電容212的電容值Ct1大于第二電容252的電容值Ct5。舉例來說(但不限于此),第一電容212和/或第二電容252的電極面積(或電極距離)可以被調整,以改變電容值。第一電容212的電容值Ct1大于第二電容252的電容值Ct5,使得近像素電路P(1,1)在開啟狀態下的源極端的輸入阻抗大于遠像素電路P(5,1)在開啟狀態下的源極端的輸入阻抗。
理想狀況下,本實施例可以調整近像素電路P(1,1)的導通電阻Ron1和/或電容值Ct1,和/或是調整遠像素電路P(5,1)的導通電阻Ron5和/或電容值Ct5,使得近像素電路P(1,1)的時間常數RL*CL+Ron1*Ct1可以約等于遠像素電路P(5,1)的時間常數15RL*CL+Ron5*Ct5。由于補償了源極線SL_1于不同位置的阻抗差異,使得源極線SL_1于不同位置的像素電路具有相似的時間常數,進而改善了因為時間常數差異(充電時間差異)所造成顯示異常。
圖3是依照本發明說明一種顯示面板的制造方法的流程示意圖。此制造方法包括步驟S310與步驟S320。步驟S310中,提供至少一源極線與多個像素電路于顯示面板140。其中,這些像素電路的源極端耦接至源極線,例如圖1所示像素電路P(1,1)、P(2,1)、…、P(m,1)的源極端耦接至源極線SL_1。這些像素電路包含一個近像素電路與一個遠像素電路,使得近像素電路至源極驅動器130的距離小于遠像素電路至源極驅動器130的距離。步驟S320中,調整這些像素電路的源極端的輸入阻抗,使得近像素電路在開啟狀態下的源極端的輸入阻抗大于遠像素電路在開啟狀態下的源極端的輸入阻抗。
在一些實施例中,該近像素電路包括第一晶體管與第一電容(例如圖2所示近像素電路P(1,1)包括第一晶體管211與第一電容212),該遠像素電路包括第二晶體管與第二電容(例如圖2所示遠像素電路P(5,1)包括第二晶體管251與第二電容252)。圖3所示步驟S320包括:調增第一晶體管的導通電阻,使得第一晶體管的導通電阻大于第二晶體管的導通電阻。例如,調增圖2所示第一晶體管211的導通電阻Ron1,使得第一晶體管211的導通電阻Ron1大于第二晶體管251的導通電阻Ron5。
在一些實施例中,所述調增該第一晶體管的導通電阻的步驟包括:調降第一晶體管的信道的寬長比值,使得第一晶體管的信道的寬長比值小于第二 晶體管的信道的寬長比值。
在一些實施例中,該近像素電路包括第一晶體管與第一電容(例如圖2所示近像素電路P(1,1)包括第一晶體管211與第一電容212),該遠像素電路包括第二晶體管與第二電容(例如圖2所示遠像素電路P(5,1)包括第二晶體管251與第二電容252)。圖3所示步驟S320包括:調增第一電容的電容值,使得第一電容的電容值大于第二電容的電容值。例如,調增圖2所示第一電容212的電容值Ct1,使得第一電容212的電容值Ct1大于第二電容252的電容值Ct5。
圖4是依照本發明說明一種顯示面板的驅動方法的流程示意圖。此顯示面板可以參照圖1與圖2所述顯示面板140的相關說明。此驅動方法包括步驟S410與步驟S420。步驟S410中,提供第一柵極高電壓至第一柵極線,以開啟近像素電路。例如,提供第一柵極高電壓至圖2所示柵極線GL_1,以開啟近像素電路P(1,1)。步驟S420中,提供第二柵極高電壓至第二柵極線,以開啟遠像素電路。例如,提供第二柵極高電壓至圖2所示柵極線GL_5,以開啟遠像素電路P(5,1)。其中,第一柵極線的第一柵極高電壓小于第二柵極線的第二柵極高電壓,使得近像素電路在開啟狀態下的源極端的輸入阻抗大于遠像素電路在開啟狀態下的源極端的輸入阻抗。
綜上所述,本發明實施例所述顯示面板中不同像素電路在開啟狀態下具有不同的輸入阻抗。不同位置的像素電路具有不同的輸入阻抗,因此可以補償于同一條源極線不同位置的阻抗差異,進而改善了因為時間常數差異(充電時間差異)所造成顯示異常。
雖然本發明已以實施例揭示如上,然其并非用以限定本發明,任何所屬技術領域中普通技術人員,在不脫離本發明的精神和范圍內,當可作些許的改動與潤飾,故本發明的保護范圍當視所附權利要求界定范圍為準。