CN111710273B - 显示设备 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种显示设备，包括第一扫描线、第二扫描线、信号控制电路和栅极电路。第一扫描线与一第一数量的多个像素耦接。第二扫描线与一第二数量的多个像素耦接。信号控制电路输出一第一输出启动信号、以及一第二输出启动信号。栅极电路耦接该第一扫描线及该第二扫描线，且根据该第一输出启动信号产生一第一扫描信号至该第一扫描线，根据该第二输出启动信号产生一第二扫描信号至该第二扫描线。其中该第一数量小于该第二数量，且该第一输出启动信号的一第一脉冲宽度大于该第二输出启动信号的一第二脉冲宽度。

Description

显示设备

技术领域

本发明是有关于一种显示设备，且特别有关于具有均匀的画面质量的非矩形显示设备。

背景技术

以往的显示面板都是矩形，但近来因应于各种创意的设计，而出现了非矩形的显示器。非矩形的显示器中每一条像素列的长度不尽相同，因而每条像素列可能具有不同RC负载(RC loading)，导致显示的画面质量不均匀。因此，需要有一方案来解决非矩形的显示设备的画面质量不均匀的问题。

有鉴于上述问题点，有必要提出一种非矩形的显示设备，来提高显示画面的均匀度。

发明内容

为解决上述画面质量不均匀的问题，本发明提供一种显示设备。

本发明的一种显示设备，包括第一扫描线、第二扫描线、信号控制电路和栅极电路。该第一扫描线与一第一数量的多个像素耦接。该第二扫描线与一第二数量的多个像素耦接。该信号控制电路输出一第一输出启动信号、以及一第二输出启动信号。该栅极电路耦接该第一扫描线及该第二扫描线，且根据该第一输出启动信号产生一第一扫描信号至该第一扫描线，根据该第二输出启动信号产生一第二扫描信号至该第二扫描线。其中该第一数量小于该第二数量，且该第一输出启动信号的一第一脉冲宽度大于该第二输出启动信号的一第二脉冲宽度。

在本发明的一实施例中，该信号控制电路包括一第一缓存器以及一第二缓存器，其中该第一缓存器输出该第一脉冲宽度，该第二缓存器输出该第二脉冲宽度。

在本发明的一实施例中，该信号控制电路包括一第一脉冲计数器以及一第二脉冲计数器，其中该第一脉冲计数器接收该第一脉冲宽度并输出该第一输出启动信号，该第二脉冲计数器接收该第二脉冲宽度并输出该第二输出启动信号。

在本发明的一实施例中，该显示设备更包括：一宽度控制器以及一选择电路与该宽度控制器电性连接。

在本发明的一实施例中，该信号控制电路包括一缓存器，其中该缓存器会根据一频率信号，变换地输出该第一输出启动信号的该第一脉冲宽度或该第二输出启动信号的该第二脉冲宽度。

在本发明的一实施例中，该第二扫描线对应的该第二扫描信号的一宽度大于该第一扫描线对应的该第一扫描信号的一宽度。

在本发明的一实施例中，该信号控制电路包括一脉冲计数器，其中该脉冲计数器依据该第一脉冲宽度或该第二脉冲宽度变换地输出该第一输出启动信号或该第二输出启动信号至该栅极电路。

在本发明的一实施例中，该显示设备更包括一第三扫描线，与一第三数量的多个像素耦接，其中该第三数量大于该第二数量，且该第三扫描线所对应的一第三输出启动信号的一第三脉冲宽度小于该第二输出启动信号的该第二脉冲宽度。

本发明还提出一种显示设备，包括第一组扫描线、第二组扫描线、信号控制电路和栅极电路。该信号控制电路输出一第一输出启动信号、以及一第二输出启动信号。该栅极电路耦接该第一组扫描线及该第二组扫描线，且根据该第一输出启动信号产生一第一扫描信号至该第一组扫描线，根据该第二输出启动信号产生一第二扫描信号至该第二组扫描线。其中该第一组扫描线中的任意一条扫描线所耦接的像素数量，小于该第二组扫描线中的任意一条扫描线所耦接的像素数量，且该第一输出启动信号的一第一脉冲宽度大于该第二输出启动信号的一第二脉冲宽度。

在本发明的一实施例中，该信号控制电路包括一缓存器以及一脉冲计数器。

附图说明

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：

图1是一扫描线的扫描信号与输出启动信号之间的关系图。

图2是一非矩形显示设备的正面示意图。

图3是显示本发明一实施例的扫描线驱动电路的概要方块图。

图4是显示图3的扫描线驱动电路驱动非矩形显示设备时的信号波形图。

图5是图3的扫描线驱动电路变更输出启动信号的脉冲宽度的流程图。

图6是显示本发明另一实施例的扫描线驱动电路的概要方块图。

图7是显示图6的扫描线驱动电路驱动非矩形显示设备时的信号波形图。

图8是图6的扫描线驱动电路变更输出启动信号的脉冲宽度的流程图。

图中元件标号说明：

1 非矩形显示设备

10 显示区域

20 非显示区域

30、30’ 信号控制电路

31、31a、31b、31n 缓存器

32、32a、32b、32n 脉冲计数器

33 宽度控制器

34 选择电路

40 栅极电路

CKV 频率信号

SL、Ga、Ga+1、Gb、Gb+1、Gc、Gd 扫描线

STV 起始信号

T、Ta、Ta+1、Tb、Tb+1、Tc、Td 高电位宽度

t、ta、tb、tc、tn 脉冲宽度

W、W1、W2、Wa、Wb、Wc、Wd 扫描信号宽度

OE 输出启动信号

具体实施方式

以下的说明提供了许多不同的实施例，用来实施本发明的不同特征。以下各实施例所描述的组件和排列方式，仅用来精简地表达本发明，而并非用以限制本发明。例如，第一特征在一第二特征上或上方的结构的描述包括了第一和第二特征之间直接接触，或是以另一特征设置于第一和第二特征之间，以致于第一和第二特征并不是直接接触。

本说明书的第一以及第二等词汇，仅作为清楚解释的目的，并非用以对应于以及限制专利范围。此外，第一特征以及第二特征等词汇，并非限定是相同或是不同的特征。

于此使用的空间上相关的词汇，例如上方或下方等，仅用以简易描述图式上的一组件或一特征相对于另一组件或特征的关系。除了图式上描述的方位外，还包括不同的方位使用或是操作的装置。图式中的形状、尺寸、以及厚度可能为了清楚说明的目的而未依照比例绘制或是被简化，仅提供说明的用。

图1为一扫描线的扫描信号与输出启动信号之间的关系图。输出启动信号(OutputEnable Signal)OE是控制各个扫描线SL的扫描信号输出时间点的启动信号，在每个输出启动信号OE由高位准降低为低位准时，各条扫描线SL会依序输出扫描信号至扫描线SL上的各像素(未绘出)。各像素的栅极(未绘出)在收到扫描信号后开始充电，当栅极的电位维持在高电位时，该像素开始读取影像信号。由于像素本身的充电与放电各需要一段时间，因此扫描信号宽度W会大于像素处于高电位时的高电位宽度T。

图2是一非矩形显示设备1的正面示意图。图2中的非矩形显示设备1具有曲线轮廓。非矩形显示设备1具有显示区10以及邻近显示区10设置的非显示区20。多条扫描线从显示区10的一侧横跨到另一侧，由于显示区10的周缘为弧形，因此各条扫描线的长度可相同或不同，扫描线驱动的像素数目(晶体管数目)也可相同或不同。在此，在多条扫描线中举出四条扫描线Ga、Ga+1、Gb、Gb+1为例，其中扫描线Ga、Ga+1相邻，扫描线Gb、Gb+1相邻，而扫描线Gb与扫描线Ga+1彼此不相邻，中间间隔了数条扫描线。在图2的非矩形显示设备1中，由于扫描线Ga、Ga+1、Gb、Gb+1的长度不同，驱动的像素数目(晶体管数目)不同，导致RC负载也不同。

当RC负载越大，会使得该条扫描在线各像素的充电与放电时间增加，使扫描信号的脉冲宽度不足。当脉冲宽度不足时，代表像素读取影像电压的时间不足，使得影像电压无法达到预定电压而影响画质。

图3是显示本发明一实施例的扫描线驱动电路的概要方块图。而图4是显示图3的扫描线驱动电路驱动非矩形显示设备时的信号波形图。在本实施例中，扫描线驱动电路包括信号控制电路(Signal control circuit)30、栅极电路(Gate circuit)40。信号控制电路30则包括第一缓存器(Register)31a、第二缓存器31b、第一脉冲计数器(Pulse counter)32a、第二脉冲计数器32b、宽度控制器(Width controller)33、选择电路(Width selector)34。缓存器31a储存第一脉冲宽度ta，并将该脉冲宽度提供至脉冲计数器32a。缓存器31b储存第二脉冲宽度tb，并将该脉冲宽度提供至脉冲计数器32b。宽度控制器33可根据起始信号STV以及频率信号CKV而判断出目前驱动到哪一条扫描线，并因应不同的扫描线来控制选择电路34。选择电路34选择第一脉冲计数器32a或第二脉冲计数器32b的输出启动信号OE，第一脉冲计数器32a输出包含第一脉冲宽度ta的输出启动信号OE，而第二脉冲计数器32b输出包含第二脉冲宽度tb的输出启动信号OE。起始信号STV、频率信号CKV及输出启动信号OE输出到栅极电路40，栅极电路40根据每次输出启动信号OE的位准变化而输出扫描信号至扫描线Ga、Ga+1、Gb、Gb+1。需注意的是，在本发明中，栅极电路40可为栅极驱动芯片(Gatedriver IC)，或是直接制作在显示设备1的显示面板(未绘出)内的栅极驱动电路。另外需注意的是，在本实施例中，扫描线Ga、Ga+1可视为第一组扫描线，而扫描线Gb、Gb+1为第二组扫描线，第一组的多条扫描线Ga、Ga+1的其中任意一条扫描线所耦接的像素数量，小于第二组的多条扫描线Gb、Gb+1的其中任意一条扫描线所耦接的像素数量，且输出至第一组扫描线Ga、Ga+1的扫描信号是对应于第一脉冲宽度ta，而输出至第二组扫描线Gb、Gb+1的扫描信号则对应于第二脉冲宽度tb。

本实施例是以两组扫描线的情况来说明本发明的技术特征，但本实施例并未以此为限。在一些实施例中，设计者可以实际产品需求调整扫描线的分组数量，以及每一组的扫描线数量，且每一组扫描线的数量可相同或不同。

在本实施例中，对于第一组扫描线Ga、Ga+1，信号控制电路30输出包含第一脉冲宽度为ta的输出启动信号OE来启动扫描信号，对于第二组扫描线Gb、Gb+1，信号控制电路30输出包含第二脉冲宽度tb的输出启动信号OE来启动扫描信号。由于第一脉冲宽度ta较第二脉冲宽度tb大，因此第二组扫描线Gb、Gb+1可以获得较长的导通时间(对应于较宽的扫描信号宽度W2)，进而使得位于第二组的扫描线Gb、Gb+1的高电位宽度Tb、Tb+1增长而接近位于第一组的扫描线Ga、Ga+1的高电位宽度Ta、Ta+1。如此一来，就改善了非矩形显示设备1因扫描线长度不一致使得显示质量不一致的问题。

图5是图3的扫描线驱动电路变更输出启动信号的脉冲宽度的流程图。首先，设定宽度控制器33以第n条扫描线做为切换输出启动信号OE的脉冲宽度的分界，在步骤S11，输出启动信号OE的脉冲宽度默认为ta。在步骤S12，宽度控制器33根据起始信号STV及频率信号CKV计数目前的扫描线数是否大于n，当扫描线数小于或等于n时，该扫描线所对应的输出启动信号OE的脉冲宽度仍为ta，并且进入步骤S13。在步骤S13，宽度控制器33会根据起始信号STV及频率信号CKV使计数的扫描线数加1，然后再回到步骤S12来判断目前的扫描线数是否大于n。当扫描线数大于n则进入步骤S14。在步骤S14，宽度控制器33控制选择电路34来选择输出脉冲宽度tb的输出启动信号OE，接着再回到步骤S13。步骤S12到步骤S14会一直重复，直到所有的扫描线都有相对应的输出启动信号OE产生为止。以上是非矩形显示设备1驱动一整个图框(frame)的输出启动信号OE的脉冲宽度控制流程图，当进入下一个图框，流程必须重新从步骤S11开始。

根据上述的实施例，非矩形显示设备1的画面质量不均匀的问题可获得改善。需注意的是，图3至图5所显示的的实施例仅将非矩形显示设备1的扫描线分为两组，但也可以分成更多的扫描线组，甚至在一些实施例中，每一条扫描线各自有不同输出启动信号OE。以下，将简单说明扫描线分组数量大于2组时的例子。

图6是显示本发明另一实施例的扫描线驱动电路的概要方块图。图7是显示以图6的扫描线驱动电路驱动非矩形显示设备时的信号波形图。在本实施例中，扫描线驱动电路包括信号控制电路30’、栅极电路40。栅极电路40连接至各自位于不同分组的扫描线Ga、Gb、Gc、Gd。信号控制电路30’则包括n个缓存器31a、31b、…31n、n个脉冲计数器32a、32b、…、32n、宽度控制器33、选择电路34。缓存器31a、31b、…31n各自储存输出启动信号OE的脉冲宽度ta、tb、tc、…、tn，并将该脉冲宽度分别提供至脉冲计数器32a、32b、…、32n。宽度控制器33可根据起始信号STV以及频率信号CKV而判断出目前驱动到哪一条扫描线，并因应不同的扫描线来控制选择电路34，选择电路34选择输出脉冲计数器32a、32b、…、32n的其中一者来输出启动信号OE。起始信号STV、频率信号CKV及输出启动信号OE输出到栅极电路40，栅极电路40根据每次输出启动信号OE的位准变化而输出扫描信号至扫描线Ga、Gb、Gc、Gd。

在本实施例中，非矩形显示设备1的显示区10分成n个区域，对于分别位于各个区域内的扫描线Ga、Gb、Gc、Gd，信号控制电路30’输出包含不同脉冲宽度ta、tb、tc、…tn的输出启动信号OE来启动扫描信号。在本实施例中，各扫描线的RC负载Ga<Gb<Gc<Gd，由于输出启动信号OE的脉冲宽度ta＞tb＞tc＞tn，因此，各对应扫描线Ga、Gb、Gc、Gd的扫描信号宽度Wa<Wb<Wc<Wn，也就是说，RC负载较大的扫描线可以获得较长的导通时间，如此可使得扫描线Ga、Gb、Gc、Gd各自的高电位宽度Ta、Tb、Tc、Td相近。如此一来，透过分成多组的扫描线，并对于各组分别提供对应的输出启动信号OE脉冲宽度，可改善非矩形显示设备1的显示质量不一致的问题。

图8是以图6的扫描线驱动电路变更输出启动信号OE的脉冲宽度的流程图。第1至x条的扫描线划分为第一组，第x+1至y条的扫描线划分为第二组，第y+1至z条的扫描线划分为第三组，第q条以上至最后一条的扫描线划分为第n组。首先，设定宽度控制器33以第x、y、z、…、q(q＞z＞y＞x)条扫描线做为切换输出启动信号OE的脉冲宽度的分界，在步骤S21，输出启动信号OE的脉冲宽度默认为ta。在步骤S22，宽度控制器33根据起始信号STV及频率信号CKV计数目前的扫描线数是否大于x且小于或等于y(x<计数扫描线数≤y)。当不符合步骤S22的判断式时，前进至步骤S23。步骤S23进一步判断目前计数的扫描线数是否大于y且小于或等于z(y<计数扫描线数≤z)，当不符合步骤S23的判断式，前进至下一区间的判断式的步骤。如果扫描线的数目不符合每个判断式时，步骤会一直前进至步骤S24。若计数扫描线数仍不符合步骤S24的判断式，则可确定该扫描线属于第一组(第一组扫描线所对应的输出启动信号OE的脉冲宽度为ta)，并前进至步骤S25。依据步骤S22到步骤S24的流程，可以判断每条扫描线所对应的分组组别。当扫描线数符合步骤S22的判断式(计数扫描线数大于x且小于或等于y)时则进入步骤S26。在步骤S26，宽度控制器33控制选择电路34来选择输出脉冲宽度tb的输出启动信号OE，接着再回到步骤S25。类似地，当符合扫描线的数目符合步骤S23的判断式时，则进入步骤S27。在步骤S27，宽度控制器33控制选择电路34来选择输出脉冲宽度tc的输出启动信号OE，接着再回到步骤S25。当符合扫描线的数目符合步骤S24的判断式时，则进入步骤S28。在步骤S28，宽度控制器33控制选择电路34来选择输出脉冲宽度tn的输出启动信号OE，接着再回到步骤S25。在步骤S25，宽度控制器33根据起始信号STV及频率信号CKV使计数的扫描线数加1，然后再回到步骤S22来判断目前的计数扫描线数属于哪一组。

在本实施例中，步骤S22到步骤S28会一直重复进行，直到所有的扫描线都有相对应的输出启动信号OE产生为止。以上是非矩形显示设备1从上方往下方驱动一整个图框(frame)的输出启动信号OE的脉冲宽度控制流程图，当进入下一个图框，流程必须重新从步骤S21开始。

上述虽已说明了本发明可能的实施例，然而，在能够达成因应不同的长度的扫描线来输出不同脉冲宽度的输出启动信号的技术理念下，本发明仍然可以做各种变形。例如，当信号控制电路能够因应频率信号实时写入对应的脉冲宽度至缓存器，使得缓存器能够变换地输出不同的输出启动信号的脉冲宽度的话，本发明的信号控制电路也包括使用单一缓存器搭配单一脉冲计数器或多个脉冲计数器的实施例在内。而在另一些实施例中，当信号控制电路能够具备多个缓存器用以储存不同的输出启动信号的脉冲宽度，但透过选择电路选择其中一者输出给单一脉冲计数器，则可由同一脉冲计数器统一将输出启动信号输出至栅极电路。

本发明的显示设备可以是例如液晶显示器(LCD display)、有机发光二极管显示器(OLED display)、量子点发光二极管显示器(QLED display or QD-LED display)、次毫米发光二极管显示器(mini-LED display)、微发光二极管显示器(micro-LED display)等。而本发明的显示器可以应用于各种电子装置，例如电视、电子广告牌、智能型手机、平板计算机等。

上述特征能以任何适当方式与一或多个已公开的实施例相互组合、修饰、置换或转用，并不限定于特定的实施例。

本发明虽以各种实施例说明如上，然而其仅为范例参考而非用以限定本发明的范围，任何熟习此项技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的更动与润饰。因此上述实施例并非用以限定本发明的范围，本发明的保护范围当以后面所附的申请专利范围所界定者为准。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (10)

1.一种显示设备，其特征在于包括：

一第一扫描线，与一第一数量的多个像素耦接；

一第二扫描线，与一第二数量的多个像素耦接；

一信号控制电路，输出一第一输出启动信号、以及一第二输出启动信号；以及

一栅极电路，耦接该第一扫描线及该第二扫描线，且根据该第一输出启动信号产生一第一扫描信号至该第一扫描线，根据该第二输出启动信号产生一第二扫描信号至该第二扫描线，其中该第一数量小于该第二数量，且该第一输出启动信号的一第一脉冲宽度大于该第二输出启动信号的一第二脉冲宽度，使该第二扫描线的高电位宽度增长而接近该第一扫描线的高电位宽度，且该第二扫描线中的充电时间增加而大于该第一扫描线中的充电时间。

2.如权利要求1所述的显示设备，其特征在于该信号控制电路包括一第一缓存器以及一第二缓存器，其中该第一缓存器输出该第一脉冲宽度，该第二缓存器输出该第二脉冲宽度。

3.如权利要求1所述的显示设备，其特征在于该信号控制电路包括一第一脉冲计数器以及一第二脉冲计数器，其中该第一脉冲计数器接收该第一脉冲宽度并输出该第一输出启动信号，该第二脉冲计数器接收该第二脉冲宽度并输出该第二输出启动信号。

4.如权利要求1所述的显示设备，其特征在于更包括：一宽度控制器以及一选择电路与该宽度控制器电性连接。

5.如权利要求1所述的显示设备，其特征在于该信号控制电路包括一缓存器，其中该缓存器会根据一频率信号，变换地输出该第一输出启动信号的该第一脉冲宽度或该第二输出启动信号的该第二脉冲宽度。

6.如权利要求1所述的显示设备，其特征在于该第二扫描线对应的该第二扫描信号的一宽度大于该第一扫描线对应的该第一扫描信号的一宽度。

7.如权利要求1所述的显示设备，其特征在于该信号控制电路包括一脉冲计数器，其中该脉冲计数器依据该第一脉冲宽度或该第二脉冲宽度变换地输出该第一输出启动信号或该第二输出启动信号至该栅极电路。

8.如权利要求1所述的显示设备，其特征在于更包括一第三扫描线，与一第三数量的多个像素耦接，其中该第三数量大于该第二数量，且该第三扫描线所对应的一第三输出启动信号的一第三脉冲宽度小于该第二输出启动信号的该第二脉冲宽度。

9.一种显示设备，其特征在于包括：

一第一组扫描线；

一第二组扫描线；

一信号控制电路，输出一第一输出启动信号、以及一第二输出启动信号；以及

一栅极电路，耦接该第一组扫描线及该第二组扫描线，且根据该第一输出启动信号产生一第一扫描信号至该第一组扫描线，根据该第二输出启动信号产生一第二扫描信号至该第二组扫描线，

其中该第一组扫描线中的任意一条扫描线所耦接的像素数量，小于该第二组扫描线中的任意一条扫描线所耦接的像素数量，且该第一输出启动信号的一第一脉冲宽度大于该第二输出启动信号的一第二脉冲宽度，使该第二组扫描线的高电位宽度增长而接近该第一组扫描线的高电位宽度，且该第二组扫描线中的充电时间增加而大于该第一组扫描线中的充电时间。

10.如权利要求9所述的显示设备，其特征在于该信号控制电路包括一缓存器以及一脉冲计数器。