TWI829106B - 包括驅動電路的電子裝置及其驅動方法 - Google Patents
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Abstract
本揭露提供一種包括驅動電路的電子裝置及其驅動方法。驅動電路包括電子單元、驅動單元以及檢測保護電路。驅動單元電性連接電子單元。檢測保護電路經由第一節點與電子單元電性連接,並經由第二節點與驅動單元的閘極端電性連接。當第一節點的電壓被下拉時,檢測保護電路控制驅動單元關閉。本揭露的驅動電路的檢測保護電路可以保護電子單元不受過大電流的影響。
Description
本揭露涉及一種電子裝置,且特別涉及一種包括檢測保護電路的驅動電路及其驅動方法。
一般用來驅動顯示面板或背光面板的驅動電路,例如用來驅動主動矩陣有機發光二極體(Active-matrix organic light emitting diode,AMLED)的驅動電路並不具有偵測電流的功能。當發光單元或其他電子元件等電子單元發生短路或損壞時,可能導致通過的電流急遽上升,造成消耗功率增加、電子單元過熱燒毀等風險。有鑑於此,為了迅速切斷供電來源以保護所述電子單元不受過大電流的影響,以下將提出幾個實施例的解決方案。
本揭露是提出一種包括驅動電路的電子裝置及其驅動方法,可以檢測通過電子單元的電壓並保護電子單元免於受到過大電流的影響。
根據本揭露的實施例,本揭露的電子裝置包括驅動電路,驅動電路包括電子單元、驅動單元以及檢測保護電路。所述驅動單元電性連接所述電子單元。所述檢測保護電路經由第一節點與所述電子單元電性連接,並經由第二節點與所述驅動單元的閘極端電性連接。當所述第一節點的電壓被下拉(pull down)時,所述檢測保護電路控制所述驅動單元關閉。
根據本揭露的實施例,本揭露的驅動電路的驅動方法包括:透過所述檢測保護電路在重置期間將重置電壓供應到所述第一節點;透過所述檢測保護電路在掃描期間偵測所述第一節點的電壓;以及當所述第一節點的電壓被下拉時,所述檢測保護電路控制所述驅動單元關閉。
基於上述,本揭露的驅動電路可以透過檢測保護電路分別經由第一節點與電子單元電性連接,以及經由第二節點與驅動單元的閘極端電性連接。當檢測保護電路判斷出第一節點的電壓被下拉時,可以控制驅動單元關閉。如此一來,可以即時停止供電至電子單元,以保護電子單元避免受到過大電流的影響。
通過參考以下的詳細描述並同時結合附圖可以理解本揭露,須注意的是,為了使讀者能容易瞭解及為了圖式的簡潔,本揭露中的多張圖式只繪出電子裝置的一部分,且圖式中的特定元件並非依照實際比例繪圖。此外,圖中各元件的數量及尺寸僅作為示意,並非用來限制本揭露的範圍。
100、200、300、400、500、600、700、800、P1、P2、Pn:驅動電路
100D:電子裝置
100S:基板模組
110:電子單元
120:驅動單元
130:檢測保護電路
131、132:重置電路
140:畫素電路
C1、C2、C3、C4、C5:電容
D1、D2、D3:二極體
DT:資料電壓
DIS、DIS_b:重置信號
EM:致能信號
N1、N2、N3、N4:節點
R1、R2、R3:電阻
S310、S320、S330:步驟
SCN:掃描信號
T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7、T8、T9:電晶體
TD:偵測期間
TDI:資料寫入期間
TE:點亮期間
TR:重置期間
TS:掃描期間
ARVDD、ARVSS:電壓
VRST:重置電壓
VREF:參考電壓
圖1是依照本揭露一實施例的一種驅動電路的電路方塊示意圖。
圖2是依照本揭露一實施例的一種驅動電路的實施情境示意圖。
圖3是依照本揭露一實施例的一種驅動方法的流程示意圖。
圖4是依照本揭露一實施例的一種驅動電路的電路示意圖。
圖5是依照本揭露一實施例的一種驅動電路的動作波形示意圖。
圖6是依照本揭露再一實施例的一種驅動電路的電路示意圖。
圖7是依照本揭露再一實施例的一種驅動電路的動作波形示意圖。
圖8是依照本揭露又一實施例的一種驅動電路的電路示意圖。
圖9是依照本揭露又一實施例的一種驅動電路的電路示意圖。
圖10是依照本揭露又一實施例的一種驅動電路的電路示意圖。
圖11是依照本揭露又一實施例的一種驅動電路的電路示意圖。
圖12是依照本揭露又一實施例的一種驅動電路的電路示意圖。
本揭露通篇說明書與所附的權利要求中會使用某些詞彙來指稱特定元件。本領域技術人員應理解,顯示裝置製造商可能會以不同的名稱來指稱相同的元件。本文並不意在區分那些功能相同但名稱不同的元件。在下文說明書與權利要求書中,「含有」與「包括」等詞為開放式詞語,因此其應被解釋為「含有但不限定為...」之意。
在本揭露一些實施例中,關於接合、連接之用語例如「耦接」、「互連」等,除非特別定義,否則可指兩個結構系直接接觸,或者亦可指兩個結構並非直接接觸,其中有其它結構設於此兩個結構之間。且此關於接合、連接之用語亦可包括兩個結構都可移動,或者兩個結構都固定之情況。此外,用語「耦接」包括任何直接及間接的電性連接手段。
說明書與權利要求書中所使用的序數例如「第一」、「第二」等之用詞用以修飾元件,其本身並不意含及代表所述元件有任何之前的序數,也不代表某一元件與另一元件的順序、或是製造方法上的順序,所述多個序數的使用僅用來使具有某命名的元件得以和另一具有相同命名的元件能作出清楚區分。權利要求書與說明書中可不使用相同用詞,據此,說明書中的第一構件在權利要求中可能為第二構件。須知悉的是,以下所舉實施例可以在不脫離本揭露的精神下,將數個不同實施例中的技術特徵進行替換、重組、混合以完成其他實施例。
圖1是依照本揭露一實施例的一種驅動電路100的電路方塊示意圖。於圖1所示實施例中,驅動電路100包括電子單元110、驅動單元120以及檢測保護電路130。依照設計需求,在一些實施例中,電子單元110可以包括一或多個發光單元或其他電子元件,且其數量及排列方式可以依照實際需求來決定。依照實際應用,所述一或多個發光單元可以包括發光二極體(Light Emitting Diode,LED)、微發光二極體(micro-LED)、有機發光二極體(Organic Light Emitting Diode,OLED)、無機發光二極體(Inorganic Light Emitting Diode,ILED)、次毫米發光二極體(Mini-LED)、微型發光二極體(Micro-LED)、電致發光(Electroluminescence,EL)元件、雷射二極體(Laser Diode)或者其他種類的發光元件,本實施例並不設限。
在本實施例中,驅動單元120電性連接至電子單元110,驅動單元120可以開啟或關閉用以驅動電子單元110的電壓或電流信號。檢測保護電路130經由節點N1(第一節點)與電子單元110電性連接,以及經由節點N2(第二節點)與驅動單元120的閘極端(控制端)電性連接。檢測保護電路130可以檢測第一節點N1是否發生電壓變化(例如電壓下拉)的情形,以判斷電子單元110是否發生短路或損壞等問題。當第一節點N1的電壓被下拉時,檢測保護電路130可控制驅動單元120關閉,例如,透過第二節點N2控制驅動單元120關閉,以停止供電至電子單元110,進而可以保護電子單元110免於受到過大電流的影響。
圖2是依照本揭露一實施例的一種電子裝置100D的實施情境示意圖。於圖2所示實施例中,一或多個驅動電路P1、P2、…、Pn可以被配置於任意電子裝置100D之中。在一些實施例中,電子裝置100D可包括複數個驅動電路P1~Pn。複數個驅動電路P1~Pn可設置於一基板上,而構成一基板模組100S。複數個驅動電路P1~Pn可為矩陣排列,但本發明不以此為限。複數個驅動電路P1~Pn的至少一者可為上述的驅動電路100,亦即,可包括上述電子單元110、上述驅動單元120、以及上述檢測保護電路130。依據一些實施例,複數個驅動電路P1~Pn的每一者可為上述的驅動電路100。依據一些實施例,電子單元110可為發光單元,而構成具有顯示功能的電子裝置100D。例如,基板模組100S本身可構成一顯示面板,來進行影像顯示。或者,依據一些實施例,電子單元110可為發光單元,基板模組100S本身可作為一背光模組。作為背光模組的基板模組100S可與一液晶顯示面板組合,而構成具有顯示功能的電子裝置100D。舉例而言,當驅動電路P1~Pn作為顯示面板來進行影像顯示時,一個驅動電路可以僅包括單一發光單元。當驅動電路P1~Pn作為背光模組時,一個驅動電路可以分別包括多個發光單元串聯相接,但本實施例並不設限。依據一些實施例,電子單元110可為非發光單元。依據一些實施例,電子裝置100D可為天線裝置、液晶顯示裝置、變容二極體裝置(varactor device)。
圖3是依照本揭露一實施例的一種驅動電路的驅動方法
的流程示意圖。圖1所示驅動電路100可以參照圖3的相關說明。請同時參照圖1與圖3。在步驟S310中,驅動電路100可以透過檢測保護電路130在重置期間將重置電壓(或參考電壓)供應到第一節點N1。在步驟S320中,檢測保護電路130可以在掃描期間偵測第一節點N1的電壓。在步驟S330中,當檢測保護電路130檢測出第一節點N1的電壓被下拉時,檢測保護電路130可以經由第二節點N2將驅動單元120關閉。
請參照圖4與圖5。圖4是依照本揭露一實施例的一種驅動電路200的電路示意圖。圖5是依照本揭露一實施例的一種驅動電路的動作波形示意圖。圖4所示驅動電路200可以作為圖1所示驅動電路100的實施範例。圖5所示實施例可以作為圖4所示驅動電路200、圖8所示驅動電路400、圖9所示驅動電路500、圖10所示驅動電路600、圖11所示驅動電路700以及(或是)圖12所示驅動電路800的動作波形示意圖。於圖4所示實施例中,驅動電路200包括像素電路140以及檢測保護電路130。像素電路140可包括電子單元110以及驅動單元120。依照實際需求,在一些實施例中,像素電路140還可以包括開關單元T6、控制單元T7、電容C3以及(或是)其他未繪示於圖4的元件,本實施例並不設限。在本實施例中,電子單元110可包括多個電子單元(例如在本實施例中為四個)串聯相接,但其數量與排列方式只是一種示範例,本實施例並不設限。依據一些實施例,電子單元110可包括多個發光單元。
在本實施例中,驅動單元120可以包括電晶體T8。為了方便說明,在此以開關單元T6、控制單元T7、電晶體T8均為導電型態為P型的電晶體為例,但本實施例並不設限。在本實施例中,開關單元T6的第一端可以接收資料電壓DT。開關單元T6的控制端可以接收掃描信號SCN。電晶體T8的第一端可以接收電壓ARVDD(第一電壓)。驅動單元120(例如電晶體T8的控制端)可以透過第二節點N2與開關單元T6的第二端電性連接。電容C3的一端可以接收第一電壓ARVDD,電容C3的另一端可與第二節點N2電性連接。在本實施例中,驅動單元120(例如電晶體T8的第二端)可透過控制單元T7的第一端與第一節點N1電性連接。控制單元T7的控制端可以接收致能信號EM。電子單元110的一端(例如多個發光單元的陽極端)可以透過第一節點N1與控制單元T7的第二端電性連接。電子單元110的另一端(例如多個發光單元的陰極端)可以接收電壓ARVSS(第二電壓)。在本實施例中,第一電壓ARVDD的電壓位準可高於第二電壓ARVSS的電壓位準。例如,在一些實施例中,第一電壓ARVDD可以是直流高位準,第二電壓ARVSS可以是直流低位準或接地位準。在一些實施例中,開關單元T6、控制單元T7以及(或是)電晶體T8也可以為導電型態為N型的電晶體。在一些實施例中,第一電壓ARVDD的電壓位準也可以低於第二電壓ARVSS的電壓位準。例如,在電晶體T8的導電型態為N型時,第一電壓ARVDD可以是直流低位準或接地位準,第二電壓ARVSS可以是直流高位準。
如此一來,對像素電路140而言,開關單元T6可以依據掃描信號SCN將資料電壓DT傳送到第二節點N2。亦即,開關單元T6可用以在掃描期間TS將資料電壓DT供應到第二節點N2。電容C3可以依據第一電壓ARVDD穩定第二節點N2上的電壓位準。驅動單元120中的電晶體T8可以依據第二節點N2上的電壓位準將第一電壓ARVDD傳送到電晶體T8的第二端。控制單元T7可以依據致能信號EM將電晶體T8的第二端上的電壓位準透過第一節點N1傳送到電子單元110,致使電子單元110可以依據第一節點N1以及第二電壓ARVSS之間的電位差來驅動。亦即,控制單元T7用以在資料寫入期間TDI關閉以停止供電至第一節點N1。在一些實施例中,電子單元110可為發光單元,如此,電子單元110可以依據第一節點N1以及第二電壓ARVSS之間的電位差來發光。
依照實際設計需求,在一些實施例中,檢測保護電路130可以包括電晶體T1(第一電晶體)、電晶體T2(第二電晶體)、電晶體T4(第三電晶體)、電容C1(第一電容)、電容C2(第二電容)、重置單元131、重置單元132以及(或是)其他未繪示於圖4的元件,本實施例並不設限。第一電晶體T1可與第二節點N2電性連接,用以將第一電壓ARVDD供應到第二節點N2以關閉驅動單元120。重置單元131可以透過第四節點N4與第一電容C1的另一端電性連接,重置單元132可與第一節點N1電性連接。在本實施例中,重置單元131可以包括電晶體T3,重置單元132可
以包括電晶體T5,但本實施例並不設限。為了方便說明,在此以電晶體T1~T5均採用導電型態為P型的薄膜電晶體(Thin Film Transistor,TFT)為例,但本實施例並不設限。在一些實施例中,電晶體T1~T5的至少一者也可以為導電型態為N型的電晶體。在本實施例中,第一電晶體T1的第一端可以接收第一電壓ARVDD。第一電晶體T1的第二端可以透過第二節點N2與驅動單元120中的電晶體T8的控制端電性連接。在本實施例中,第一電容C1的一端具有節點N3(第三節點),第一電容C1可以透過第三節點N3與第一電晶體T1的閘極端(控制端)電性連接。在本實施例中,第二電容C2的一端可以透過第四節點N4與第一電容C1的另一端電性連接。在一些實施例中,第二電容C2的另一端可以接收第二電壓ARVSS。在其他實施例中,第二電容C2的另一端也可以接收第一電壓ARVDD或是其他直流位準,本實施例並不設限。
在一些實施例中,第二電晶體T2的第一端可以接收第一電壓ARVDD。第二電晶體T2的第二端可與第三節點N3電性連接。第二電晶體T2的控制端可以接收重置信號DIS。在一些實施例中,重置單元131中的電晶體T3的第一端可以接收重置電壓VRST。電晶體T3的第二端可與第四節點N4電性連接。電晶體T3的控制端可以接收重置信號DIS。在一些實施例中,第三電晶體T4的第一端可與第四節點N4電性連接。第三電晶體T4的控制端可以接收掃描信號SCN。在一些實施例中,重置單元132中的電晶體T5的第一端可以接收重置電壓VRST。電晶體T5的第
二端可與第三電晶體T4的第二端共同與第一節點N1電性連接。電晶體T5的控制端可以接收重置信號DIS。重置電壓VRST可以是介於第一電壓ARVDD與第二電壓ARVSS之間的直流位準。在一些實施例中,重置電壓VRST可以小於驅動電子單元110所需的電壓位準,以避免電子單元110可以被重置電壓VRST所驅動。例如,在一些實施例中,第一電壓ARVDD可以設置為15伏特(volt),第二電壓ARVSS可以設置為0伏特,假設驅動電子單元110所需的電壓位準為10伏特(2.5*4),則重置電壓VRST可以設置為9伏特,但本實施例並不設限。
如此一來,對檢測保護電路130而言,第二電晶體T2可以依據重置信號DIS將第一電壓ARVDD傳送到第三節點N3。重置單元131中的電晶體T3可以依據重置信號DIS將重置電壓VRST傳送到第四節點N4。重置單元132中的電晶體T5可以依據重置信號DIS將重置電壓VRST傳送到第一節點N1。第二電容C2可以做為穩壓電容,以依據第二電壓ARVSS(或第一電壓ARVDD或其他直流位準)穩定第四節點N4上的電壓位準。第三電晶體T4可以依據掃描電壓SCN導通第四節點N4與第一節點N1。以及第一電晶體T1可以依據第三節點N3的電壓位準將第一電壓ARVDD提供至第二節點N2。則若電子單元110中的多個電子單元中的至少任一發生短路或損壞時,第一節點N1的電壓位準會被瞬間下拉,並帶動第四節點N4的電壓位準也被下拉。此時基於第一電容C1耦合(coupled)使第三節點N3的電壓位準也被下
拉。例如,假設第一節點N1的電壓位準會由重置電壓VRST被下拉至短路電壓VST(VST<VRST)時,第三節點N3的電壓位準為ARVDD+(VST-VRST)。則當第一電晶體T1的控制端與第二端之間的電位差低於第一電晶體T1的閾值電壓VTH(Threshold voltage),即ARVDD+(VST-VRST)<ARVDD-VTH時,第一電晶體T1被導通(turned on)。第一電晶體T1會將第一電壓ARVDD供應到第二節點N2以截止(關閉)驅動單元120中的電晶體T8,使電晶體T8停止供電至第一節點N1,進而保護電子單元110不受到過大的電流影響。
關於上述動作的波形圖可以參照圖5所示實施例。圖5所示橫軸表示時間。於圖5所示實施例中,當欲驅動圖4所示電子單元110時,致能信號EM可以先由邏輯低位準切換至邏輯高位準,使驅動電路200進入資料寫入期間TDI。此時像素電路140中的控制單元T7關閉,即由導通狀態(on state)切換至截止狀態(off state),以停止供電至第一節點N1。在資料寫入期間TDI中,當重置信號DIS由邏輯高位準切換至邏輯低位準時,驅動電路200進入重置期間TR。此時檢測保護電路130中的第二電晶體T2可將第一電壓ARVDD供應到第三節點N3(即第一電容C1的一端),重置單元131中的電晶體T3可將重置電壓VRST傳送到第四節點N4(即第一電容C1的另一端),以及重置單元132中的電晶體T5可將重置電壓VRST供應到第一節點N1。使第一節點N1與第四節點N4均被充電(charging)至重置電壓VRST,第三節點N3被
充電至第一電壓ARVDD(在此假設為邏輯高位準),此時第一電晶體T1為截止狀態。
假設此時電子單元110為正常運作(例如,所有發光單元均可正常發光),第一節點N1的電壓位準會維持不變(重置電壓VRST)。接著當掃描信號SCN由邏輯高位準切換至邏輯低位準時,驅動電路200進入掃描期間TS(在此等同於偵測期間TD)。像素電路140中的開關單元T6可將資料電壓DT傳送到第二節點N2,以及第三電晶體T4可導通第一節點N1與第四節點N4(即第一電容C1的另一端)。亦即,依據一些實施例,第三電晶體T4與第一節點N1電性連接,第三電晶體T4用以在偵測期間TD或掃描期間TS導通第一節點N1與第一電容C1的另一端。由於第一節點N1與第四節點N4的電壓位準相同,第一電容C1處於浮接狀態,因此第三節點N3的電壓位準亦會維持不變(第一電壓ARVDD),使第一電晶體T1依然維持在截止狀態。最後當資料電壓DT完整寫入,且致能信號EM由邏輯高位準切換至邏輯低位準時,驅動電路200進入點亮期間TE。此時控制單元T7會由截止狀態切換至導通狀態,驅動單元120中的電晶體T8會依據資料電壓DT將第一電壓ARVDD透過控制單元T7傳送到第一節點N1來驅動電子單元110。因此,在電子單元110並未發生電壓異常的情況下,檢測保護電路130不會影響像素電路140的正常運作。
另假設電子單元110中的多個發光單元中的至少任一發生短路或損壞,第一節點N1的電壓位準會被瞬間下拉。接著當掃
描信號SCN由邏輯高位準切換至邏輯低位準時,驅動電路200進入掃描期間TS。開關單元T6會將資料電壓DT傳送到第二節點N2,以及第三電晶體T4會導通第一節點N1與第四節點N4。由於第一節點N1的電壓位準被下拉,第四節點N4與第三節點N3的電壓位準亦會被依序下拉。則當第三節點N3的電壓位準低至使第一電晶體T1導通時,第二節點N2會透過第一電晶體T1被充電(charging)至第一電壓ARVDD,使電晶體T8進入截止狀態。最後當致能信號EM由邏輯高位準切換至邏輯低位準時,驅動電路200進入點亮期間TE。此時雖然控制單元T7會由截止狀態切換至導通狀態,但由於此時電晶體T8仍維持截止狀態,因此不會有電流通過電子單元110,如此可以保護電子單元110不受到過大電流的影響。
請參照圖6與圖7。圖6是依照本揭露再一實施例的一種驅動電路300的電路示意圖。圖7是依照本揭露再一實施例的一種驅動電路的動作波形示意圖。圖6所示驅動電路300可以作為圖1所示驅動電路100的實施範例。於圖6所示實施例中,驅動電路300包括像素電路140以及檢測保護電路130。像素電路140的實施方式可以參照圖4所示像素電路140的相關說明,於此不加以贅述。不同於圖4所示實施例之處在於,圖6所示第三電晶體T4的控制端也可以接收不同於掃描信號SCN的重置信號DIS_b。依照實際需求,在一些實施例中,圖6所示檢測保護電路130還可以包括電容C4(第三電容)以及(或是)電阻R1。第三電容C4
的一端可與第三節點N3電性連接,第三電容C4的另一端可以接收第一電壓ARVDD。第三電容C4可以使第三節點N3上的電流穩定。電阻R1的一端可與第三電晶體T4的第一端電性連接,電阻R1的另一端可以透過第四節點N4與第一電容C1的另一端電性連接。對電阻R1而言,其電阻跨壓即為第一節點N1與第四節點N4之間的電位差。
關於圖6所示實施例的動作的波形圖可以參照圖7所示實施例。圖7所示橫軸表示時間。於圖7所示實施例中,致能信號EM、重置信號DIS以及掃描信號SCN的實施方式可以參照圖5所示致能信號EM、重置信號DIS以及掃描信號SCN的相關說明。不同於圖5所示實施例之處在於,圖7所示動作波形圖還包括重置信號DIS_b。在細節上,當致能信號EM由邏輯低位準切換到邏輯高位準時,圖6所示驅動電路300進入資料寫入期間TDI。此時控制單元T7會由導通狀態切換至截止狀態,以停止供電給電子單元110。在資料寫入期間TDI中,當重置信號DIS以及重置信號DIS_b均由邏輯高位準切換至邏輯低位準時,驅動電路300進入重置期間TR。此時第三節點N3會透過第二電晶體T2被充電至第一電壓ARVDD,第一電晶體T1為截止狀態,第三電容C4可以依據第一電壓ARVDD穩定第三節點N3的電壓位準。第四節點N4會透過電晶體T3被充電至重置電壓VRST,以及第一節點N1會透過電晶體T5被充電至重置電壓VRST。
接著,當重置信號DIS由邏輯低位準切換至邏輯高位準,
而重置信號DIS_b維持在邏輯低位準時,驅動電路300進入偵測期間TD(不同於圖5的偵測期間TD等同掃描期間TS),此時第二電晶體T2、電晶體T3以及電晶體T5會由導通狀態切換至截止狀態,第三電晶體T4維持導通狀態。假設此時電子單元110中的多個發光單元中的至少任一發生短路或損壞時,第一節點N1的電壓位準以及電阻R1(與第三電晶體T4電性連接)的一端的電壓位準會被瞬間下拉,使第四節點N4與第三節點N3的電壓位準亦會被依序下拉。則當第三節點N3的電壓位準低至使第一電晶體T1被導通時,第二節點N2會透過第一電晶體T1被充電至第一電壓ARVDD以截止電晶體T8,進而停止供電給電子單元110,以保護電子單元110不受到過大電流的影響。本實施例係以圖6的驅動電路300說明第一節點N1的電壓被下拉時,檢測保護電路130控制驅動單元120關閉的情況。然而,依據一些實施例,和圖6的驅動電路300類似地,圖5的驅動電路200亦可實現第一節點N1的電壓被下拉時,檢測保護電路130控制驅動單元120關閉的情況,在此不再贅述。
圖8是依照本揭露又一實施例的一種驅動電路400的電路示意圖。圖8所示驅動電路400可以作為圖1所示驅動電路100的實施範例。於圖8所示實施例中,驅動電路400包括像素電路140以及檢測保護電路130。像素電路140的實施方式可以參照圖4所示像素電路140的相關說明,於此不加以贅述。不同於圖4所示實施例之處在於,依照實際需求,圖8所示檢測保護電路130可
以使用一或多個二極體D1(例如在本實施例中為三個)串聯相接以及(或是)電容C5來取代圖4所示實施例中的第一電容C1以及(或是)第二電容C2。在細節上,一或多個二極體D1的一端(例如陽極端)可與第三節點N3電性連接,一或多個二極體D1的另一端(例如陰極端)可以透過第四節點N4與第三電晶體T4的第一端電性連接。電容C5的一端可與第三節點N3電性連接,電容C5的另一端可以接收第二電壓ARVSS或其他電壓位準。電容C5可以做為穩壓電容,以依據第二電壓ARVSS或其他電壓位準來穩定第三節點N3上的電壓位準。在一些實施例中,一或多個二極體D1可以採用電晶體來實現,本實施例並不設限。
關於圖8所示實施例的詳細動作波形可以參照圖5所示實施例。須說明的是,在重置期間TR中,圖8所示第三節點N3會透過第二電晶體T2被充電至第一電壓ARVDD,以及第四節點N4會透過電晶體T3被充電至重置電壓VRST。在一些實施例中,此時第三節點N3與第四節點N4之間的電位差ARVDD-VRST可以小於導通一或多個二極體D1的電壓位準,以避免一或多個二極體D1在重置期間TR被驅動。以及在掃描期間TS中,第三電晶體T4可以導通(例如,透過第四節點N4)第一節點N1與一或多個二極體D1的另一端。則假設電子單元110中的多個發光單元中的至少任一發生短路或損壞時,第一節點N1與第四節點N4的電壓位準會由重置電壓VRST被瞬間下拉至短路電壓VST,再假設此時第三節點N3的電壓位準為Vc’,則一或多個二極體D1的
跨壓,即第三節點N3與第四節點N4之間電位差Vc’-VST可以大於或等於導通一或多個二極體D1的電壓位準。如此一來,由於一或多個二極體D1被導通,第三節點N3的電壓位準也會被下拉。則當第三節點N3的電壓位準低至使第一電晶體T1導通時,第二節點N2會被充電至第一電壓ARVDD以截止電晶體T8,進而停止供電至第一節點N1。其餘關於圖8所示驅動電路400在電子單元110為正常運作或多個發光單元中的至少任一發生短路或損壞的情況下,驅動電路400的詳細動作及波形可由上述圖4及圖5所示實施例的相關說明加以類推,於此不再贅述。
圖9是依照本揭露又一實施例的一種驅動電路500的電路示意圖。圖9所示驅動電路500可以作為圖1所示驅動電路100的實施範例。於圖9所示實施例中,驅動電路500包括像素電路140以及檢測保護電路130。像素電路140的實施方式可以參照圖4所示像素電路140的相關說明,於此不加以贅述。不同於圖4所示實施例之處在於,依照實際需求,圖9所示重置電路132可以包括電晶體T5以及(或是)電阻R2。在細節上,電晶體T5的第一端可以接收參考電壓VREF,電晶體T5的第二端可與電阻R2的一端電性連接,電阻R2的另一端可與第一節點N1電性連接,電晶體T5的控制端可以接收重置信號DIS。在另一些實施例中,重置單元132也可以不包括電阻R2,並採用較小的參考電壓VREF,本實施例並不設限。
關於圖9所示實施例的詳細動作波形可以參照圖5所示
實施例。須說明的是,在一些實施例中,圖9所示參考電壓VREF可以小於重置電壓VRST。此外,在一些實施例中,第一節點N1在重置期間TR透過重置單元132被充電所達到的電壓位準(VREF’)可以小於驅動電子單元110所需的電壓位準,以避免電子單元110被提前驅動。在一些實施例中,第一電壓ARVDD可以設置為15伏特,第二電壓ARVSS可以設置為0伏特,假設驅動電子單元110所需的電壓位準為10伏特,則重置電壓VRST可以設定為9伏特,參考電壓VREF可以設置為4伏特,以及第一節點N1在重置期間TR的電壓位準VREF’可以為8伏特(或是7.5~10伏特之間任一直流位準),即使得電壓位準VREF’小於驅動電子單元110所需的電壓位準,或是可使VREF<VREF’<VRST<ARVDD,但本實施例並不設限。如此一來,在重置期間TR,檢測控制電路130中的第一節點N1與第四節點N4可以依據實際應用需求被充電至不同的電壓位準,即可以透過重置單元132將參考電壓VREF供應到第一節點N1,以採用參考電壓VREF或是參考電壓VREF與電阻R2的分壓來決定第一節點N1的電壓位準,進而增加檢測保護電路130的應用範疇。此外,使用比重置電壓VRST更小的參考電壓VREF來對第一節點N1進行充電,可以提高第一節點N1的敏感度、增加第一節點N1與第四節點N4之間的電位差以及增加第一電容C1上的跨壓,進而提高電晶體T8的反應速度與關閉速度。關於圖9所示驅動電路500在電子單元110為正常運作或多個發光單元中的至少任一發生短路或損壞的情況
下,驅動電路500的詳細動作及波形可由上述圖4及圖5所示實施例的相關說明加以類推,於此不再贅述。
圖10是依照本揭露又一實施例的一種驅動電路600的電路示意圖。圖10所示驅動電路600可以作為圖1所示驅動電路100的實施範例。於圖10所示實施例中,驅動電路600包括像素電路140以及檢測保護電路130。像素電路140的實施方式可以參照圖4所示像素電路140的相關說明,於此不加以贅述。不同於圖4所示實施例之處在於,依照實際需求,圖10所示重置電路132可以包括電晶體T5以及(或是)一或多個二極體D2(例如在本實施例中為兩個)串聯相接。在細節上,電晶體T5的第一端可以接收參考電壓VREF,電晶體T5的第二端可與一或多個二極體D2的一端(例如陰極端)電性連接,一或多個二極體D2的另一端(例如陽極端)可與第一節點N1電性連接,電晶體T5的控制端可以接收重置信號DIS。在一些實施例中,一或多個二極體D2可以採用電晶體來實現,本實施例並不設限。關於圖10所示驅動電路600在電子單元110為正常運作或多個發光單元中的至少任一發生短路或損壞的情況下,驅動電路600的詳細動作及波形可由上述圖9及圖5所示實施例的相關說明加以類推,於此不再贅述。
圖11是依照本揭露又一實施例的一種驅動電路700的電路示意圖。圖11所示驅動電路700可以作為圖1所示驅動電路100的實施範例。於圖11所示實施例中,驅動電路700包括像素電路140以及檢測保護電路130。像素電路140的實施方式可以參
照圖4所示像素電路140的相關說明,於此不加以贅述。不同於圖4所示實施例之處在於,依照實際需求,圖11所示重置電路131可以包括電晶體T9以及(或是)電阻R3。在細節上,電晶體T9的第一端可以接收第一電壓ARVDD,電晶體T9的第二端可與電阻R3的一端電性連接,電阻R3的另一端可與第四節點N4電性連接,電晶體T9的控制端可以接收重置信號DIS。
關於圖11所示實施例的詳細動作波形可以參照圖5所示實施例。須說明的是,在一些實施例中,圖11所示第四節點N4在重置期間TR透過重置單元131被充電所達到的電壓位準ARVDD’可以大於重置電壓VRST,且由於重置單元131具有電阻R3,電壓位準ARVDD’勢必小於第一電壓ARVDD,即VRST<ARVDD’<ARVDD,但本實施例並不設限。則在掃描期間TS,若電子單元110中的多個發光單元的任一或多個發生短路或損壞時,第一節點N1的電壓位準會被下拉,同時帶動第四節點N4的電壓位準也被下拉。當第一電晶體T1的控制端與第二端之間的電位差低於第一電晶體T1的閾值電壓VTH,即ARVDD+(VST-ARVDD’)<ARVDD-VTH時,第一電晶體T1被導通而將第一電壓ARVDD供應到第二節點N2以截止電晶體T8,進而停止供電至第一節點N1。如此一來,在重置期間TR,檢測控制電路130中的第一節點N1與第四節點N4可以依據實際應用需求被充電至不同的電壓位準,即可以透過重置單元131將第一電壓ARVDD供應到第四節點N4(第一電容C1的另一端),以採用第一電壓
ARVDD與電阻R3的分壓來決定第四節點N4的電壓位準,進而增加檢測保護電路130的應用範疇。關於圖11所示驅動電路700在電子單元110為正常運作或多個發光單元中的至少任一發生短路或損壞的情況下,驅動電路700的詳細動作及波形可由上述圖4及圖5所示實施例的相關說明加以類推,於此不再贅述。
圖12是依照本揭露又一實施例的一種驅動電路800的電路示意圖。圖12所示驅動電路800可以作為圖1所示驅動電路100的實施範例。於圖12所示實施例中,驅動電路800包括像素電路140以及檢測保護電路130。像素電路140的實施方式可以參照圖4所示像素電路140的相關說明,於此不加以贅述。不同於圖4所示實施例之處在於,依照實際需求,圖12所示重置電路131可以包括電晶體T9以及(或是)一或多個二極體D3(例如在本實施例中為三個)串聯相接。在細節上,電晶體T9的第一端可以接收第一電壓ARVDD,電晶體T9的第二端可與一或多個二極體D3的一端(例如陽極端)電性連接,一或多個二極體D3的另一端(例如陰極端)可與第四節點N4電性連接,電晶體T9的控制端可以接收重置信號DIS。在一些實施例中,一或多個二極體D3可以採用電晶體來實現,本實施例並不設限。關於圖12所示驅動電路800在電子單元110為正常運作或多個發光單元中的至少任一發生短路或損壞的情況下,驅動電路800的詳細動作及波形可由上述圖11及圖5所示實施例的相關說明加以類推,於此不再贅述。
綜上所述,本揭露諸實施例所述驅動裝置及其驅動方法,可以設置檢測保護電路130分別經由第一節點N1和第二節點N2與電子單元110和驅動單元120電性連接。當第一節點N1的電壓被下拉時,檢測保護電路130可控制驅動單元120關閉。依據一些實施例,在重置期間TR,檢測保護電路130可將重置電壓VRST供應到第一節點N1,以及在掃描期間TS,檢測保護電路130可偵測第一節點N1的電壓。依據一些實施例,透過本揭露的驅動電路,可以在電子單元110發生短路或損壞時,停止供電至電子單元110,進而保護電子單元110免於受到過大電流的影響。
最後應說明的是:以上各實施例僅用以說明本揭露的技術方案,而非對其限制;儘管參照前述各實施例對本揭露進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換;而這些修改或者替換,並不使相應技術方案的本質脫離本揭露各實施例技術方案的範圍。並且,各實施例間特徵只要不違背發明精神或相衝突,均可任意混合搭配使用。
100:驅動電路
110:電子單元
120:驅動單元
130:檢測保護電路
N1:第一節點
N2:第二節點
Claims (14)
- 一種電子裝置,其包括驅動電路,所述驅動電路包括:電子單元;驅動單元,電性連接所述電子單元;以及檢測保護電路,經由第一節點與所述電子單元電性連接,經由第二節點與所述驅動單元的閘極端電性連接,其中當所述第一節點的電壓被下拉時,所述檢測保護電路控制所述驅動單元關閉,其中所述檢測保護電路包括:第一電晶體,與所述第二節點電性連接,所述第一電晶體用以將第一電壓供應到所述第二節點以關閉所述驅動單元。
- 如請求項1所述的電子裝置,其中所述檢測保護電路更包括:第一電容,所述第一電容的一端具有第三節點,所述第三節點與所述第一電晶體的閘極端電性連接。
- 如請求項2所述的電子裝置,其中所述檢測保護電路更包括:第二電容,所述第二電容的一端與所述第一電容的另一端電性連接,所述第二電容的另一端接收第二電壓。
- 如請求項2所述的電子裝置,其中所述檢測保護電路更包括: 第二電晶體,與所述第三節點電性連接,所述第二電晶體用以在重置期間將所述第一電壓供應到所述第三節點。
- 如請求項4所述的電子裝置,其中所述檢測保護電路更包括:第三電容,所述第三電容的一端與所述第三節點電性連接,所述第三電容的另一端接收所述第一電壓。
- 如請求項2所述的電子裝置,其中所述檢測保護電路更包括:第三電晶體,與所述第一節點電性連接,所述第三電晶體用以在偵測期間或掃描期間導通所述第一節點與所述第一電容的另一端。
- 如請求項6所述的電子裝置,其中所述檢測保護電路更包括:電阻,電性連接於所述第三電晶體以及所述第一電容的所述另一端。
- 如請求項2所述的電子裝置,其中所述檢測保護電路更包括:重置單元,與所述第一電容的另一端電性連接,所述重置單元用以在重置期間將重置電壓或所述第一電壓供應到所述第一電容的所述另一端。
- 如請求項2所述的電子裝置,其中所述檢測保護電路更包括: 重置單元,與所述第一節點電性連接,所述重置單元用以在重置期間將重置電壓或參考電壓供應到所述第一節點。
- 如請求項2所述的電子裝置,其中所述檢測保護電路更包括:二極體,所述二極體的一端與所述第三節點電性連接。
- 如請求項10所述的電子裝置,其中所述檢測保護電路更包括:第三電晶體,與所述第一節點電性連接,所述第三電晶體用以在掃描期間導通所述第一節點與所述二極體的另一端。
- 如請求項1所述的電子裝置,其中所述驅動單元經由所述第二節點與開關單元電性連接,所述驅動單元透過控制單元與所述第一節點電性連接,其中所述開關單元用以在掃描期間將資料電壓供應到所述第二節點;以及所述控制單元用以在資料寫入期間關閉以停止供電至所述第一節點。
- 如請求項1所述的電子裝置,其中所述電子單元包括發光單元。
- 一種驅動電路的驅動方法,其特徵在於,所述驅動電路包括電子單元、驅動單元以及檢測保護電路,其中所述驅動單元電性連接所述電子單元,所述檢測保護電路經由第一節點與所述電子單元電性連接以及經由第二節點與所述驅動單元的閘極端電性連接,所述驅動方法包括:透過所述檢測保護電路在重置期間將重置電壓供應到所述第 一節點;透過所述檢測保護電路在掃描期間偵測所述第一節點的電壓;以及當所述第一節點的電壓被下拉時,透過所述檢測保護電路將所述驅動單元關閉。
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- 2022-03-10 CN CN202210237941.1A patent/CN115588390A/zh active Pending
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