用來驅動顯示單元的驅動電路與方法

2023-10-09 03:46:54

專利名稱：用來驅動顯示單元的驅動電路與方法
技術領域：
本發明涉及用來驅動顯示單元(display cell)的驅動電路與方法，特別是涉及一種用來驅動被動矩陣式有機發光二極體(passive matrix organic lightemitting diode，PMOLED)的驅動電路與方法。
背景技術：
有機發光二極體(organic light emitting diode，OLED)的分類，可依據其驅動架構而分類為主動矩陣式有機發光二極體(active matrix organic lightemitting diode，AMOLED)或被動矩陣式有機發光二極體(passive matrixorganic light emitting diode，PMOLED)，其中被動矩陣式有機發光二極體已被廣泛地應用於各種電子產品。
請參考圖1，圖1為依據現有技術、一種用來驅動多個有機發光二極體的驅動電路的示意圖，其中該驅動電路包含有多個驅動單元(driving unit)10-1、10-2、...、與10-N，分別耦接至一靜態隨機存取存儲器(static randomaccess memory，SRAM)8。每一驅動單元10-K(K＝1、2、...、N)包含有一線型緩衝器(line buffer)12-K、兩鎖存器(latch)21-K與22-K、一比較器30-K、以及一電流鏡電路(current mirror circuit)40-K。如圖1所示，驅動單元10-1、10-2、...、與10-N分別依據數據訊號D1-1、D1-2、...、與D1-N來輸出驅動訊號D2-1、D2-2、...、與D2-N，以驅動這些有機發光二極體。這些有機發光二極體的典型驅動方式系依據數據訊號D1-1、D1-2、...、與D1-N所載(carry)的數據來進行脈衝寬度調製(pulse width modulation，PWM)，其中這些有機發光二極體所顯示的灰度是依據對應的脈衝寬度來控制。
於一理想狀況下，當這些有機發光二極體全數被驅動來顯示相同的灰度時，驅動訊號D2-1、D2-2、...、與D2-N的電流值應該是均勻的；也就是說，這些電流值彼此之間是相等的，以便達到完美的均勻度。然而，於一真實狀況下，驅動訊號D2-1、D2-2、...、與D2-N的這些電流值並不是均勻的，這是因為特定原因所致，例如電流鏡電路40-K中、一電流鏡42-K(如圖2所示)的電晶體P2-K與其它電流鏡中的相對應的電晶體彼此特性不一致。

發明內容
本發明的目的之一在於提供用來驅動顯示單元(display cell)的驅動電路與方法。
本發明的一實施例中提供一種用來驅動多個顯示單元的驅動電路。該驅動電路包含有多個第一開關，分別接收並輸出多個數據訊號；多個驅動單元(driving unit)，耦接至該多個第一開關，每一驅動單元用來依據一數據訊號來驅動一列(row)顯示單元中的至少一顯示單元；以及多個第二開關，耦接至該多個驅動單元，該多個第二開關分別對應於該多個第一開關，每一第二開關輸出一驅動訊號，該驅動訊號接收自一驅動單元。其中一特定第二開關輸出對應於一特定數據訊號的一驅動訊號，而該特定數據訊號為對應於該特定第二開關的一特定第一開關所接收及輸出。
本發明的一實施例中提供一種用來驅動多個顯示單元的驅動電路。該驅動電路包含有多個第一開關，分別接收並輸出多個數據訊號；多個驅動單元，耦接至該多個第一開關，每一驅動單元用來依據一數據訊號來驅動一列顯示單元中的至少一顯示單元；以及多個第二開關，分別對應於該多個第一開關，該多個第二開關的至少一部分內嵌(embed)於該多個驅動單元的至少一部分，該多個第二開關的該至少一部分可切換該多個驅動單元的該至少一部分中的電晶體的接線(wiring)。其中一特定驅動單元輸出對應於一特定數據訊號的一驅動訊號，而該特定數據訊號為對應於該特定驅動單元的一特定第一開關所接收及輸出。
本發明的一實施例中提供一種用來驅動多個顯示單元的驅動方法。該驅動方法包含有提供多個第一開關；提供多個驅動單元，耦接至該多個第一開關；提供多個第二開關，分別對應於該多個第一開關；將該多個第二開關耦接至該多個驅動單元，或將該多個第二開關的至少一部分內嵌於該多個驅動單元的至少一部分；利用(utilize)該多個第一開關來接收、重新排列(rearrange)、以及輸出多個數據訊號；利用該多個驅動單元以依據一數據訊號來驅動一列顯示單元中的至少一顯示單元；以及輸出對應於一特定數據訊號的一驅動訊號，其中該特定數據訊號為一特定第一開關所接收及輸出。


圖1為依據現有技術的一種驅動電路的示意圖。
圖2為依據現有技術的一種驅動電路中所實施的一電流鏡(currentmirror)的示意圖。
圖3為依據本發明的一實施例所提供的一驅動電路的示意圖。
圖4為依據本發明的一實施例所提供的一驅動電路的示意圖。
圖5為依據本發明的一實施例所提供的一種電流鏡開關電路(mirror-switch circuit)的示意圖。
附圖符號說明


具體實施方式
請參考圖3，圖3為依據本發明的一實施例、一種用來驅動多個顯示單元(display cell)的驅動電路的示意圖，其中該多個顯示單元可為有機發光二極體(organic light emitting diode，OLED)。該驅動電路包含有一第一切換電路S1，前述的驅動單元10-1、10-2、...、與10-N(如圖1所示)，一第二切換電路S2，以及一控制電路190，其中第一切換電路S1包含有多個第一開關S1-1、S1-2、...、與S1-N，而第二切換電路S2則包含有多個第二開關S2-1、S2-2、...、與S2-N。另外，如前面所述，每一驅動單元10-K(K＝1、2、...、N)包含有線型緩衝器(line buffer)12-K、兩鎖存器(latch)21-K與22-K、比較器30-K、以及電流鏡電路(current mirror circuit)40-K，而驅動單元10-1、10-2、...、與10-N中的這些組件可被分類成多級(stage)，其中該多級包含有一線型緩衝器級(line buffer stage)12、兩鎖存級(latch stage)21與22、一比較器級(comparator stage)30、以及一電流鏡級(current mirrorstage)40。
依據本發明，每一驅動單元，例如驅動單元10-K，典型地用來依據一數據訊號來驅動一列(row)顯示單元中的至少一顯示單元；更明確而言，於本實施例中，驅動單元10-K用來依據該數據訊號來驅動該列顯示單元。每一線型緩衝器，例如驅動單元10-K的線型緩衝器12-K，用來暫時地儲存驅動單元10-K所接收的該數據訊號所載(carry)的數據。此外，每一鎖存器，例如驅動單元10-K的鎖存器21-K或22-K用來鎖存器驅動單元10-K所接收的該數據訊號所載的數據。另外，每一第二開關，例如第二開關S2-K，輸出一驅動訊號D4-K，而該驅動訊號D4-K接收自對應的驅動單元10-K。
控制電路190控制第一開關S1-1、S1-2、...、與S1-N來周期性地重新排列(rearrange)這些驅動單元所要分別接收的數據訊號D1-1、D1-2、...、與D1-N，並且對應地控制第二開關S2-1、S2-2、...、與S2-N，使得一特定第二開關S2-K』輸出對應於特定數據訊號D1-K的驅動訊號D2-K，而特定數據訊號D1-K為對應於特定第二開關S2-K』的一特定第一開關S1-K所接收及輸出，其中特定第二開關S2-K』為這些第二開關中的至少一部分當中的一第二開關，且於該至少一部分當中周期性地變化。例如在一周期中的一特定時間區間內，第二開關S2-3輸出對應於數據訊號D1-1的驅動訊號D2-1，而數據訊號D1-1為對應於第二開關S2-3的第一開關S1-1所接收及輸出。第一開關S1-1改變(alter)數據訊號D1-1的路徑並且輸出數據訊號D1-1作為數據訊號D3-3。數據訊號D3-3被輸入至對應的驅動單元(即驅動單元10-3)，而該對應的驅動單元則輸出第二開關S2-3所要接收的驅動訊號D4-3。第二開關S2-3對應地改變訊號路徑，並輸出驅動訊號D4-3作為驅動訊號D2-1。
於圖3所示的實施例的變化例中，第一切換電路S1以及各級12、21、22、與30可被重新排列。也就是說，第一切換電路S1可被插入上述的多級12、21、22、30、與40當中的兩級之間。
圖4為依據本發明的一實施例所提供的一驅動電路的示意圖，其中上述的第二切換電路S2(即該多個第二開關)的至少一部分內嵌(embed)於電流鏡級40(即這些電流鏡電路)的至少一部分。依據本實施例、每一電流鏡開關電路(mirror-switch circuit)240-L(L＝1、2、...、M)包含J個電流鏡電路40-(J*(L-1)+1)、40-(J*(L-1)+2)、...、與40-(J*L)，以及內嵌於其中的J個第二開關S2-(J*(L-1)+1)、S2-(J*(L-1)+2)、...、與S2-(J*L)；於本實施例中，J等於3。
圖5為依據本發明的一實施例所提供的一種電流鏡開關電路的示意圖，其中圖5所示的架構可以應用於圖4所示的實施例。如圖5所示，每一電流鏡開關電路240-L(L＝1、2、...、M)的一部分242-L包含J個電流鏡以及一切換模塊244-L。這J個電流鏡分別對應於圖2所示的電流鏡42-K的J個複製品，其中K從(J*(L-1)+1)變化至(J*L)；而切換模塊244-L則包含內嵌於其中的J個第二開關S2-(J*(L-1)+1)、S2-(J*(L-1)+2)、...、與S2-(J*L)。需要注意的是，本實施例的切換模塊244-L依據控制電路290的控制來運作，以切換該部分242-L中的電晶體的接線(wiring)；更明確而言，切換模塊244-L依據控制電路290的控制來運作，以改變對應於圖2所示的電壓VX的路徑。於是，一特定驅動單元輸出對應於特定數據訊號D1-K的驅動訊號D2-K，而特定數據訊號D1-K為對應於該特定驅動單元的一特定第一開關S1-K所接收及輸出。
以上所述僅為本發明的較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本發明的涵蓋範圍。
權利要求
1.一種用來驅動多個顯示單元的驅動電路，該驅動電路包含有多個第一開關，分別接收並輸出多個數據訊號；多個驅動單元，耦接至該多個第一開關，每一驅動單元用來依據一數據訊號來驅動一列顯示單元中的至少一顯示單元；以及多個第二開關，耦接至該多個驅動單元，該多個第二開關分別對應於該多個第一開關，每一第二開關輸出一驅動訊號，該驅動訊號接收自一驅動單元；其中一特定第二開關輸出對應於一特定數據訊號的一驅動訊號，而該特定數據訊號為對應於該特定第二開關的一特定第一開關所接收及輸出。
2.如權利要求1所述的驅動電路，其中該多個顯示單元為有機發光二極體。
3.如權利要求1所述的驅動電路，其中每一驅動單元包含有一電流鏡，用來驅動該列顯示單元中的該至少一顯示單元。
4.如權利要求3所述的驅動電路，其中該電流鏡驅動該列顯示單元。
5.如權利要求3所述的驅動電路，其中每一驅動單元另包含有至少一鎖存器，用來鎖存器該驅動單元所接收的數據訊號所載的數據，以及該多個第一開關分別耦接至該多個驅動單元的多個鎖存器。
6.如權利要求3所述的驅動電路，其中每一驅動單元另包含有一線型緩衝器，用來暫時地儲存該驅動單元所接收的數據訊號所載的數據，以及該多個第一開關分別耦接至該多個驅動單元的多個線型緩衝器。
7.如權利要求1所述的驅動電路，其還包含有一控制電路，用來控制該多個第一開關與第二開關，其中該控制電路控制該多個第一開關來重新排列該多個驅動單元所要分別接收的多個數據訊號，並對應地控制該多個第二開關，使得該特定第二開關輸出對應於該特定數據訊號的該驅動訊號。
8.如權利要求7所述的驅動電路，其中該控制電路控制該多個第一開關來周期性地重新排列該多個驅動單元所要分別接收的該多個數據訊號。
9.一種用來驅動多個顯示單元的驅動電路，該驅動電路包含有多個第一開關，分別接收並輸出多個數據訊號；多個驅動單元，耦接至該多個第一開關，每一驅動單元包含有一電流鏡，用來依據一數據訊號來驅動一列顯示單元中的至少一顯示單元；以及多個第二開關，分別對應於該多個第一開關，該多個第二開關的至少一部分系內嵌於該多個驅動單元的至少一部分的電流鏡，該多個第二開關的該至少一部分可切換該多個驅動單元的該至少一部分的電流鏡的電晶體的接線，以便將一電流鏡的一電流路徑代換為另一電流鏡的一對應的電流路徑；其中一特定驅動單元輸出對應於一特定數據訊號的一驅動訊號，而該特定數據訊號為對應於該特定驅動單元的一特定第一開關所接收及輸出。
10.如權利要求9所述的驅動電路，其中該多個顯示單元為有機發光二極體。
11.如權利要求9所述的驅動電路，其中該電流鏡驅動該列顯示單元。
12.如權利要求9所述的驅動電路，其中每一驅動單元另包含有至少一鎖存器，用來鎖存器該驅動單元所接收的數據訊號所載的數據，以及該多個第一開關分別耦接至該多個驅動單元的多個鎖存器。
13.如權利要求9所述的驅動電路，其中每一驅動單元另包含有一線型緩衝器，用來暫時地儲存該驅動單元所接收的數據訊號所載的數據，以及該多個第一開關分別耦接至該多個驅動單元的多個線型緩衝器。
14.如權利要求9所述的驅動電路，其還包含有一控制電路，用來控制該多個第一開關與第二開關，其中該控制電路控制該多個第一開關來重新排列該多個驅動單元所要分別接收的多個數據訊號，並對應地控制該多個第二開關，使得該特定驅動單元輸出對應於該特定數據訊號的該驅動訊號。
15.如權利要求14所述的驅動電路，其中該控制電路控制該多個第一開關來周期性地重新排列該多個驅動單元所要分別接收的該多個數據訊號。
16.一種用來驅動多個顯示單元的驅動方法，該驅動方法包含有提供多個第一開關；提供多個驅動單元，耦接至該多個第一開關，每一驅動單元包含有一電流鏡；提供多個第二開關，分別對應於該多個第一開關；將該多個第二開關的至少一部分內嵌於該多個驅動單元的至少一部分的電流鏡中；利用該多個第一開關來接收、重新排列、以及輸出多個數據訊號；利用該驅動單元的該電流鏡以依據一數據訊號來驅動一列顯示單元中的至少一顯示單元；利用該多個第二開關的該至少一部分來切換該多個驅動單元的該至少一部分的電流鏡的電晶體的接線，以便將一電流鏡的一電流路徑代換為另一電流鏡的一對應的電流路徑；以及利用一特定驅動單元來輸出對應於一特定數據訊號的一驅動訊號，其中該特定數據訊號為對應於該特定驅動單元的一特定第一開關所接收及輸出。
17.如權利要求16所述的驅動方法，其中利用該多個第一開關來接收、重新排列、以及輸出該多個數據訊號的步驟還包含有利用該多個第一開關來周期性地重新排列該多個驅動單元所要分別接收的該多個數據訊號。
全文摘要
本發明提供一種用來驅動多個顯示單元的驅動電路。該驅動電路具有多個第一開關；多個驅動單元，耦接至該多個第一開關；以及多個第二開關，分別對應於該多個第一開關。該多個第一開關分別接收並輸出多個數據訊號。每一驅動單元用來依據一數據訊號來驅動一列顯示單元中的至少一顯示單元。該驅動電路輸出對應於一特定數據訊號的一驅動訊號，而該特定數據訊號為一特定第一開關所接收及輸出。
文檔編號H05B33/14GK1912979SQ200610110769
公開日2007年2月14日 申請日期2006年8月11日 優先權日2005年8月11日
發明者邱鬱文, 朱致亨, 邱明正, 卜令楷 申請人:奇景光電股份有限公司