显示器以及用于显示器的多路复用器的制作方法

1.本发明是有关于一种显示器以及多路复用器，且特别是有关于一种能够对子像素进行预充电并且对子像素的数据电压值进行调整的显示器以及多路复用器。


背景技术：

2.现行液晶显示器可由多路复用器以分时方式将数据信号传输到指定的子像素。然而，多路复用器与子像素中的晶体管多为非晶硅薄膜晶体管为主。因此，以非晶硅薄膜晶体管(amorphous silicon thin film transistor，a-si tft)为主的多路复用器在传输数据信号时，会基于a-si tft的特性而有充电效果不彰的状况。上述状况可能会使子像素的数据电压值无法达到预期的电压值，进而造成显示效果不佳。因此，如何改善a-si tft多路复用器的数据传输缺陷，是本领域技术人员努力研究的课题之一。


技术实现要素：

3.本发明提供一种显示器以及多路复用器，能够对子像素进行预充电并且对子像素的数据电压值进行调整。
4.本发明提供一种用于显示器的多路复用器。显示器的显示面板包括多个像素单元。各所述多个像素单元的第一子像素被设置于第二子像素与第三子像素之间。多路复用器包括多个选择单元。所述多个选择单元分别耦接于所述多个像素单元。在第一时间区间，所述多个选择单元中的第一选择单元反应于第一选择信号组将第一数据信号传输到第一像素单元的第二子像素。在第二时间区间，第一选择单元反应于第二选择信号组将第一数据信号传输到第二像素单元的第一子像素。第二时间区间落后于第一时间区间并且与第一时间区间部份地重叠。多路复用器在提供第一数据信号后，指示显示器调整对应于接收到第一数据信号的多个子像素的至少一公共电压以调整对应于接收到第一数据信号的所述多个子像素的显示状况。
5.在本发明的显示设备包括显示面板以及前述的多路复用器。显示面板包括多个像素单元。各所述多个像素单元的第一子像素被设置于第二子像素与第三子像素之间。多路复用器耦接于所述多个像素单元。
6.基于上述，在第一时间区间，多路复用器反应于第一选择信号组将第一数据信号传输到所述第一像素单元的所述第一子像素。在第二时间区间，第一选择单元反应于第二选择信号组将所述第一数据信号传输到所述第二像素单元的所述第二子像素，其中所述第二时间区间落后于所述第一时间区间并且与所述第一时间区间部份地重叠。因此，多路复用器能够在第一时间区间与第二时间区间进行第一像素单元的所述第一子像素以及第二像素单元的所述第二子像素的预充电。此外，多路复用器还会在提供所述第一数据信号后，指示所述显示器调整对应于接收到所述第一数据信号的多个子像素的至少一公共电压，以进一步调整对应于接收到所述第一数据信号的所述多个子像素的显示状况。如此一来，本发明能够实现对子像素进行预充电并且对子像素的数据电压值进行调整的技术效果。
7.为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
8.包含附图以便进一步理解本发明，且附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图说明本发明的实施例，并与描述一起用于解释本发明的原理。
9.图1是依据本发明一实施例所绘示的显示器示意图；
10.图2是依据本发明一实施例所绘示的第一数据信号以及第二数据信号的时序图；
11.图3是依据图1的实施例所绘示的开关电路swc1～swc3的状态时序图；
12.图4是依据图1的实施例所绘示的开关电路示意图；
13.图5是依据本发明一实施例所绘示的选择信号组的时序图；
14.图6是依据本发明一实施例所绘示的子像素与开关电路的耦接示意图；
15.图7是依据本发明一实施例对子像素的数据电压值进行调整的时序图。
16.附图标号说明
17.100：显示器；
18.110：显示面板；
19.120：多路复用器；
20.121、122：选择单元；
21.cs1～cs6：耦合电容；
22.dl1～dl6：数据线；
23.dv：电压差值；
24.lc1：液晶结构；
25.m1、m2：晶体管；
26.nspx：节点；
27.pu1、pu2：像素单元；
28.sdata1：第一数据信号；
29.sdata2：第二数据信号；
30.sk1：第一信号；
31.sk2：第二信号；
32.sl：扫描线；
33.spu1～spu6：子像素；
34.sscan：扫描信号；
35.ssg1～ssg6：选择信号组；
36.swc1～swc6：开关电路；
37.t1～t6：薄膜晶体管；
38.td1：第一时间区间；
39.tp1～tp9：时间点；
40.tt1：第一期间；
41.tt2：第二期间；
42.vcom1～vcom6：公共电压。
具体实施方式
43.现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同组件符号在图式和描述中用来表示相同或相似部分。
44.请参考图1，图1是依据本发明一实施例所绘示的显示器示意图。在本实施例中，显示器100包括显示面板110以及多路复用器120。显示面板110包括像素单元pu1、pu2。为了便于说明，本实施例仅以两个像素单元pu1、pu2作为示例。本发明并不以本实施例的像素单元的数量为限。本发明的显示面板可包括任意排列的多个像素单元。在本实施例中，像素单元pu1包括子像素spu1～spu3。子像素spu2被设置于子像素spu1与子像素spu3之间。像素单元pu2包括子像素spu4～spu6。子像素spu5被设置于子像素spu4与子像素spu6之间。
45.在本实施例中，子像素spu1包括薄膜晶体管t1、耦合电容cs1以及液晶结构(未示出)。薄膜晶体管t1的第一端耦接至数据线dl1。薄膜晶体管t1的第二端耦接至耦合电容cs1的第一端。薄膜晶体管t1的控制端耦接至扫描线sl。耦合电容cs1的第二端用以接收公共电压vcom1。子像素spu2包括薄膜晶体管t2、耦合电容cs2以及液晶结构(未示出)。薄膜晶体管t2的第一端耦接至数据线dl2。薄膜晶体管t2的第二端耦接至耦合电容cs2的第一端。薄膜晶体管t2的控制端耦接至扫描线sl。耦合电容cs2的第二端用以接收公共电压vcom2，依此类推。
46.在本实施例中，多路复用器120耦接于像素单元pu1、pu2。多路复用器120包括选择单元121、122。为了便于说明，本实施例仅以两个选择单元121、122作为示例。本发明并不以本实施例的选择单元的数量为限。本发明的多路复用器可包括多个选择单元。
47.在本实施例中，多路复用器120可经由数据线dl1～dl6与子像素spu1～spu6电性连接。举例来说，多路复用器120的选择单元121可经由数据线dl1连接到子像素spu1，经由数据线dl5连接到子像素spu5，并经由数据线dl3连接到子像素spu3。选择单元122可经由数据线dl4连接到子像素spu4，经由数据线dl2连接到子像素spu2，并经由数据线dl6连接到子像素spu6。
48.在本实施例中，在第一时间区间，选择单元121反应于选择信号组ssg1将第一数据信号sdata1传输到子像素spu1。在第二时间区间，选择单元121反应于选择信号组ssg2将第一数据信号sdata1传输到子像素spu5。第二时间区间落后于第一时间区间。此外，选择单元121与子像素spu1、spu5之间的耦接方式可实现第二时间区间能够与第一时间区间部份地重叠。子像素spu1、spu5接收到第一数据信号sdata1的时间长度可以被延长。如此一来，选择单元121能够在第一时间区间与第二时间区间的未重叠时间区间对子像素spu1进行预充电。选择单元121能够在第一时间区间与第二时间区间的重叠时间区间对子像素spu5进行预充电。
49.在本实施例中，在第三时间区间，选择单元121还反应于选择信号组ssg3将第一数据信号sdata1传输到子像素spu3。第三时间区间落后于第二时间区间。选择单元121与子像素spu3、spu5之间的耦接方式可实现第三时间区间能够与第二时间区间部份地重叠。因此，选择单元121能够在第二时间区间与第三时间区间的重叠时间区间对子像素spu3进行预充电。
50.进一步地，在本实施例中，选择单元121包括开关电路swc1～swc3。在第一时间区间，开关电路swc1会反应于选择信号组ssg1将第一数据信号sdata1传输到子像素spu1。在第二时间区间，开关电路swc2会反应于选择信号组ssg2将第一数据信号sdata1传输到子像素spu5。在第三时间区间，开关电路swc3会反应于选择信号组ssg3将第一数据信号sdata1传输到子像素spu3。
51.在提供第一数据信号sdata1后，多路复用器120还指示显示器100调整对应于接收到第一数据信号sdata1的子像素spu1、spu3、spu5的公共电压vcom1、vcom3、vcom5以调整子像素spu1、spu3、spu5的显示状况。以子像素spu1为例，薄膜晶体管t1的控制端接收扫描信号sscan，并依据扫描信号sscan将第一数据信号sdata1传输到耦合电容cs1的第一端。耦合电容cs1的第一端会获得关联于第一数据信号sdata1的数据电压值。耦合电容cs1能够由电容耦合方式以及公共电压vcom1的变化对子像素spu1内的数据电压值进行调整。
52.在本实施例中，在第一时间区间，选择单元122反应于选择信号组ssg4将第二数据信号sdata2传输到子像素spu4。在第二时间区间，选择单元122反应于选择信号组ssg5将第二数据信号sdata2传输到子像素spu2。第二时间区间落后于第一时间区间并且与第一时间区间部份地重叠。在第三时间区间，选择单元122还反应于选择信号组ssg6将第二数据信号sdata2传输到子像素spu6。第三时间区间落后于第二时间区间并且与第二时间区间部份地重叠。因此，选择单元122能够对子像素spu2、spu4、spu6进行预充电。
53.在本实施例中，选择单元122包括开关电路swc4～swc6。在第一时间区间，开关电路swc4会反应于选择信号组ssg4将第二数据信号sdata2传输到子像素spu4。在第二时间区间，开关电路swc5会反应于选择信号组ssg5将第二数据信号sdata2传输到子像素spu2。在第三时间区间，开关电路swc6会反应于选择信号组ssg6将第二数据信号sdata2传输到子像素spu6。
54.在提供第二数据信号sdata2后，多路复用器120还指示显示器100调整子像素spu2、spu4、spu6的公共电压vcom2、vcom4、vcom6以调整子像素spu2、spu4、spu6的显示状况。
55.顺带一提，本实施例的多路复用器120能够对子像素spu1～spu6进行预充电，并且对子像素spu1～spu6的公共电压vcom1、vcom3、vcom5进行调整。因此，本实施例能够对子像素spu1～spu6进行预充电，并且对子像素spu1～spu6的数据电压值进行调整。本实施例能补偿a-si tft多路复用器的数据传输缺陷。
56.在一些实施例中，显示器100还包括公共电压产生器(未示出)。多路复用器120指示公共电压产生器在第一时间区间、第二时间区间以及第三时间区间后调整对应的vcom1～vcom6。
57.请参考图1以及图2，图2是依据本发明一实施例所绘示的第一数据信号以及第二数据信号的时序图。在本实施例中，第一数据信号sdata1的数据极性相反于第二数据信号sdata2的数据极性。因此，子像素spu1、spu3、spu5会有相同的第一数据极性。子像素spu2、spu4、spu6会有相同的第二数据极性。第二数据极性相反于第一数据极性。此外，第一数据信号sdata1的数据极性以及第二数据信号sdata2的数据极性会基于默认周期被反转。如此一来，显示器可实现行反转(column inversion)或画框反转(frame inversion)。默认周期可以是画框时间长度的整数倍，然本发明并不以此为限。
58.请同参考图1以及图3，图3是依据图1的实施例所绘示的开关电路swc1～swc3的状态时序图。本实施例以像素单元pu1、pu2与选择单元121的协同操作为例。在扫描信号为高电压准位的情况下，薄膜晶体管t1～t3被导通。开关电路swc1在时间点tp1由断开状态转变为导通状态。开关电路swc1在时间点tp3由导通状态转变为断开状态。因此，第一数据信号sdata1能够在时间点tp1与时间点tp3之间(即，第一时间区间)被提供至子像素spu1。时间点tp1与时间点tp2之间的时间长度是子像素spu1的预充电时间长度。时间点tp2与时间点tp3之间的时间长度是子像素spu1的显示时间长度。
59.开关电路swc2在时间点tp2由断开状态转变为导通状态。开关电路swc2在时间点tp5由导通状态转变为断开状态。因此，第一数据信号sdata1能够在时间点tp2与时间点tp5之间(即，第二时间区间)被提供至子像素spu5。时间点tp2与时间点tp3之间的时间长度是子像素spu5的预充电时间长度。时间点tp3与时间点tp5之间的时间长度是子像素spu5的显示时间长度。如此一来，子像素spu1在时间点tp2与时间点tp3之间进行显示操作时，子像素spu5会被预充电。
60.开关电路swc3在时间点tp4由断开状态转变为导通状态。开关电路swc3在时间点tp6由导通状态转变为断开状态。因此，第一数据信号sdata1能够在时间点tp4与时间点tp6之间(即，第三时间区间)被提供至子像素spu3。时间点tp4与时间点tp5之间的时间长度是子像素spu3的预充电时间长度。时间点tp5与时间点tp6之间的时间长度是子像素spu3的显示时间长度。如此一来，子像素spu5在时间点tp4与时间点tp5之间进行显示操作时，子像素spu3会被预充电。
61.在本实施例中，时间点tp3与时间点tp4可以是不同的时间点。在一些实施例中，时间点tp3与时间点tp4可以是相同的时间点，本发明并不以此为限。
62.进一步来说明开关电路的实施细节。请同时参考图4以及图5。图4是依据图1的实施例所绘示的开关电路示意图。图5是依据本发明一实施例所绘示的选择信号组的时序图。本实施例以开关电路swc1为例。开关电路swc1包括晶体管m1、m2。第一选择信号组ssg1包括第一信号sk1以及第二信号sk2。晶体管m1的第一端用以接收第一数据信号sdata1。晶体管m1的第二端耦接至数据线dl1。晶体管m1的控制端用以接收第一信号sk1。晶体管m2的第一端耦接至晶体管m1的第一端。晶体管m2的第二端耦接至晶体管m1的第二端。晶体管m2的控制端用以接收第二信号sk2。在本实施例中，晶体管m1、m2可以是由n型薄膜晶体管来实现。然本发明并不以开关电路的晶体管为限。本发明的开关电路的晶体管可以是任意型式的晶体管组件。
63.在本实施例中，在第一期间tt1，晶体管m1会在第一时间区间td1被导通。晶体管m2则持续被断开。在第二期间tt2，晶体管m2会在第一时间区间td1被导通。晶体管m1则持续被断开。举例来说，第一期间tt1对应于第一画框时间。第二期间tt2对应于第二画框时间。如此一来，晶体管m1、m2可以轮流休息。
64.在本实施例中，在第一期间tt1，第一信号sk1的电压值在第一时间区间td1为第一电压值v1。第一信号sk1的电压值在第一时间区间td1以外的时间区间则为第二电压值v2。在第一期间tt1，第二信号sk2的电压值则维持第二电压值v2。第一电压值是正电压(例如12伏特，本发明并不以此为限)。第二电压值是负电压(例如-12伏特，本发明并不以此为限)。在第二期间tt2，第二信号sk2的电压值在第一时间区间td1为第一电压值v1。第二信号sk2
的电压值在第一时间区间td1以外的时间区间则为第二电压值v2。在第二期间tt2，第一信号sk1的电压值则维持第二电压值v2。
65.在本实施例中，第二电压值v2是负电压，并且低于第一数据信号sdata1的最低电压值(例如-5伏特，本发明并不以此为限)。因此，当晶体管m1接收到具有第二电压值v2的第一信号sk1时，晶体管m1会被执行负偏压补偿。同理，当晶体管m2接收到具有第二电压值v2的第二信号sk2时，晶体管m2会被执行负偏压补偿。如此一来，第一选择信号组ssg1的信号态样能减缓晶体管m1、m2的劣化，从而提高多路复用器(如图1所示的多路复用器120)的使用可靠度。
66.请同时参考图6以及图7，图6是依据本发明一实施例所绘示的子像素与开关电路的耦接示意图。图7是依据本发明一实施例对子像素的数据电压值进行调整的时序图。为了便于说明，本实施例仅以子像素spu1与开关电路swc1的操作为例。在本实施例中，子像素spu1包括薄膜晶体管t1、耦合电容cs1以及液晶结构lc1。薄膜晶体管t1与耦合电容cs1耦接方式可以在图1的实施例中获致足够的教示，因此恕不在此重述。液晶结构lc1的第一端、耦合电容cs1的第一端与薄膜晶体管t1的第二端共同耦接至节点nspx。液晶结构lc1的第二端接收参考低电压(例如是0伏特)。
67.举例来说，薄膜晶体管t1在时间点tp7接收到具有高电压准位的扫描信号sscan而被导通并且开关电路swc1被操作以传输第一数据信号sdata1(也就是在第一时间区间td1)。薄膜晶体管t1会依据第一数据信号sdata1的电压准位对节点nspx进行充电。因此，节点nspx能够获得使液晶结构lc1中的液晶发生旋转的数据电压值。在时间点tp8，在第一时间区间td1结束时，开关电路swc1停止传输第一数据信号sdata1。因此，在节点nspx上的数据电压值可能会有些微放电的状况。节点nspx上的数据电压值与耦合电容cs1的第二端的电压值(公共电压vcom1的电压值)具有一电压差值dv。因此，本实施例可以在时间点tp8之后对公共电压vcom1进行调整。耦合电容cs1可反应于被调整后的公共电压vcom1对节点nspx上的数据电压值进行调整，从而保持、修正或调整液晶结构lc1两端之间的电压差值。
68.举例来说，在时间点tp9，薄膜晶体管t1接收到具有低电压准位的扫描信号sscan。公共电压vcom1的电压值例如被下拉，因此，节点nspx上的数据电压值会由耦合电容cs1的电容耦合也被下拉。因此，子像素spu1的显示状况可以保持、修正或调整。在一些示例中，公共电压vcom1的电压值可以在时间点tp8、tp9之间被调整。在一些示例中，公共电压vcom1的电压值可以在时间点tp9之后被调整。
69.综上所述，本发明的多路复用器能够在第一时间区间与第二时间区间进行第一像素单元的第一子像素以及第二像素单元的第二子像素的预充电。多路复用器在提供第一数据信号后，还会指示显示器调整对应于接收到第一数据信号的多个子像素的至少一公共电压，以进一步调整对应于接收到第一数据信号的子像素的显示状况。如此一来，本发明能够实现对子像素进行预充电并且对子像素的数据电压值进行调整的技术效果。此外，开关电路的第一晶体管与第二晶体管不会同时被导通，因此本发明可减缓第一晶体管与第二晶体管的劣化，从而提高多路复用器的使用可靠度。
70.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进
行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。