专利名称：具有残影消除电路的显示面板以及具有此电路的驱动电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种残影消除电路，特别是涉及一种适用于当发生非正常断电时，可提供充电电力给显示面板和驱动电路的残影消除电路。
背景技术：
液晶材料乃是在欧洲被发现、在美国得以发展、在日本被应用于若干领域。目前，已有许多种液晶技术被广泛地应用于显示器，尤其是液晶显示器(liquid crystal display，LCD)。LCD已从TN-LCD、STN-LCD发展到了TFT-LCD。一些制造商又开始开发LPTS-LCD。
图1是一种现有习知LCD面板。这种LCD面板100包括一栅极驱动电路110、一资料驱动电路120、多条栅极线(gate line)112、多条资料线(data line)122、以及多个画素单元130。其中每个画素单元130包括一晶体管132、一电容器134、以及一液晶元件136。当写入资料(亦即，当资料显示在LCD面板100上)时，栅极驱动电路110将使栅极线112从低电压电位上升到高电压电位以使晶体管132导通。然后资料驱动电路120经由资料线122把资料写入电容器134。当写入资料于电容器134之后，栅极驱动电路110将使栅极线112从高电压电位变为低电压电位以使液晶元件136可继续显示此资料，直到下一资料被写入。但是，当LCD面板100发生非正常断电时，资料仍保留在电容器134中，如此就产生了残影。
消除或减少残影的现有习知方法是使晶体管132的I-V曲线(如图2所示)向左移动，使此晶体管132的临界电压接近0V。这样，即使当晶体管132的栅极电压接近于0V时，晶体管132仍可导通，以使储存于电容器134中的资料可被释放到资料线122上。
但是，要得到较好的解析度，就不能随意移动I-V曲线，因为这也会影响到LCD面板100中的电路。因此，用现有习知方法不能在不影响LCD面板解析度的情况下解决残影问题。
发明内容
本发明提供一种具有残影消除电路的显示面板。当发生非正常断电时，储存在残影消除电路中的电荷将使栅极线的电压上升到高电压电位，并使画素单元内的开关导通。这样储存在影像电荷储存元件中的影像电荷将被释放以减少或消除残影。
本发明提供一种具有残影消除电路的显示面板，其包括多个由栅极驱动电路和资料驱动电路来驱动的画素单元。栅极驱动电路借由第一电压和第二电压而驱动，其中第一电压使画素单元导通以接收来自资料驱动电路的信号，而第二电压使画素单元关闭以阻止画素单元接收来自资料驱动电路的信号。残影消除电路包括一电荷储存元件，其具有第一端与第二端；一隔离元件，其具有第一端、第二端与第三端；以及一开关，其耦接于由资料驱动电路所驱动的资料线与一紧急关闭(ESD)电路之间。电荷储存元件的第一端耦接到第一电压，且电荷储存元件的第二端乃是接地。隔离元件的第一端耦接到电荷储存元件的第一端，而隔离元件的第二端耦接到第一电压，以及隔离元件的第三端耦接到第二电压。当发生非正常断电时，则隔离元件导通。开关适用根据施加于隔离元件的第三端的电压来判定其自身是否导通，且当发生非正常断电时，则此开关导通。
在本发明的一实施例中，残影消除电路又包括一二极管，其具有第一端与第二端，其中此二极管的第一端耦接到第一电压，而此二极管的第二端耦接到电荷储存元件的第一端。
本发明提供一种显示单元的残影消除电路，此显示单元包括多个由栅极驱动电路和资料驱动电路所驱动的画素单元。栅极驱动电路是用第一电压与第二电压来驱动，第一电压使画素单元导通以接收资料信号，且第二电压使画素单元关闭以阻止画素单元接收资料信号。残影消除电路包括一开关，其耦接于由资料驱动电路所驱动的资料线与ESD电路之间；以及一残影消除电路，由第一电压充电，适于当发生非正常断电时，输出充电电力以使开关和画素单元导通。
本发明另提供具有多个画素单元的显示面板的驱动电路。此驱动电路包括一电压转换器，其输出第一电压和第二电压；一栅极驱动电路，其根据第一与第二电压而驱动画素单元，其中每一画素单元耦接到多条栅极线中的一条，其中第一电压使画素单元导通，而第二电压使画素单元关闭；一资料驱动电路，驱动多条资料线；多个开关，每一开关耦接于一相应资料线与一ESD电路之间；以及一残影消除电路，由第一电压充电，而当发生非正常断电时，则输出充电电力以使画素单元与开关导通。
本发明是使用一种残影消除电路，当发生非正常断电时，储存在电荷储存元件中的电荷将使栅极线电压上升到足以使画素单元和连接到ESD电路的开关导通的电压电位。如此，储存在影像电荷储存元件中的影像电荷将被释放到ESD电路中，由于存在着传导释放影像电荷的接地路径，故可更快速地消除或减少残影。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
图1是一种现有习知LCD面板。
图2是薄膜晶体管的I-V曲线。
图3是根据本发明所提出的一实施例中，具有一种残影消除电路及其他相关电路的LCD面板。
图4是根据本发明所提出的一实施例中，栅极线的电压-时间曲线。
图5是根据本发明所提出的另一实施例中，具有另一种残影消除电路及其他相关电路的LCD面板。
图6是根据本发明所提出的一实施例中，其驱动电路的方块图。
100LCD面板 110栅极驱动电路112栅极线 120资料驱动电路122资料线 130画素单元132晶体管 134电容器136液晶元件140电压转换器300残影消除电路302隔离元件304二极管 306电荷储存元件310栅极驱动电路312栅极线320资料驱动电路322资料线330画素单元332开关元件333开关334影像电荷储存元件336液晶元件340电压转换器352第二端 354第三端356第一端 358第二端360第一端 362第二端364第三端 366第一端368第二端 370第三端372第一端 374第二端392、394电阻器 396电容器400残影消除电路403隔离元件404二极管 406电荷储存元件410栅极驱动电路422资料线432、433开关元件 434影像电荷储存元件440电压转换器 452第一端454第二端 456第一端462栅极端 494电阻器600残影消除电路605信号
610栅极驱动电路612栅极线620资料驱动电路622资料线624开关630画素单元640电压转换器 650ESD电路具体实施方式
图3是根据本发明所提出的一实施例中，具有一种残影消除电路及其他相关电路的LCD面板。为便于描述本发明，首先，先描述画素单元330。在此实施例中，画素单元330包括一开关元件332、一影像电荷储存元件334、以及一液晶元件336。开关元件332的第一端366耦接到栅极线312。开关元件332的第二端368耦接到资料线322。开关元件332的第三端370耦接到影像电荷储存元件334的第一端372。影像电荷储存元件334的第二端374则接地。液晶元件336的一端耦接到影像电荷储存元件334的第一端372，而液晶元件336的另一端则接地。
虽然开关元件332绘示为NMOS，但是熟悉此技艺者都明白PMOS、MOSFET或JFET都可用来形成此开关元件332。
参照图3，电压转换器340把来自DC电压源的电力转换为两个电压VDD和VEE，其中电压VDD例如约为12V，电压VEE例如约为-2V。残影消除电路300和栅极驱动电路310耦接到电压VDD和VEE。此外，栅极驱动电路310根据电奔流压VDD和VEE驱动至少一条栅极线312，且资料驱动电路320驱动至少一条资料线322以传送资料信号。
当DC电压源提供电力给电压转换器340时，电压转换器340给栅极驱动电路310提供高电压VDD和低电压VEE。由于绘示于实施例中的开关元件332是NMOS，故而高电压VDD用来使开关元件332导通，而低电压VEE用来使开关元件332关闭。当画素单元330要接收资料时，栅极驱动电路310使用高电压VDD以经由栅极线312使开关元件332导通。当开关元件332导通之后，资料驱动电路320可经由资料线322把资料写入画素单元330。当写入资料于画素单元330之后，栅极驱动电路310提供低电压VEE以使开关元件332关闭以阻止画素单元330接收资料。画素单元330将把资料储存在影像电荷储存元件334中，使液晶元件336能够继续显示资料，直到下一资料被写入(亦即，开关元件332再次导通)。但是，当发生非正常断电时，资料仍被储存在影像电荷储存元件334中，如此就导致了残影。
在本实施例中，残影消除电路300包括一隔离元件302、一二极管304、以及一电荷储存元件306。隔离元件302包括第一端360、第二端362、以及第三端364。二极管304包括第一端352和第二端354。电荷储存元件306包括第一端356和第二端358。在本实施例中，隔离元件302可以是P型MOSFET或P型JFET，但不局限于此。电荷储存元件306可以是一电容器，但不局限于此。二极管304的第一端352耦接到电压VDD，二极管304的第二端354耦接到电荷储存元件306的第一端356。此外，电荷储存元件306的第二端358乃是接地。对于隔离元件302而言，其第一端360耦接到电荷储存元件306的第一端356，而第二端362耦接到电压VDD，以及第三端364耦接到电压VEE。
当电压转换器340提供电力给栅极驱动电路310时，此电压转换器340同时也提供电压VDD给隔离元件302和电荷储存元件306，分别使隔离元件302关闭、给电荷储存元件306充电。
图4是根据本发明所提出的一实施例中，栅极线的电压-时间曲线图。参照图4，当发生非正常断电时，隔离元件302的第二端362的电压接近0V，因此隔离元件302导通。电荷储存元件306释放储存于其中的电荷，从而栅极线312的电压电位如图4所示地上升。于此同时，开关元件332导通，使影像电荷储存元件334可释放电荷到资料线322上，而有效地减少或消除残影。
但是，当电力较低时，则资料驱动电路320关闭，因此来自于影像电荷储存元件334的电荷只可经由漏电流而被传导到地。为了提高残影消除或减少速度，本实施例提供一开关333，其耦接于资料线322与一ESD电路之间，且开关333耦接到端子364，当发生非正常断电时，则开关333导通。在此实施例中，开关333使用一NMOS来执行操作。当电路正常工作时，电压VEE被施加于NMOS 333的栅极，因而关闭此NMOS 333。但是，当发生非正常断电时，电荷储存元件306释放储存于其中的电荷，使得端子364的电压升高，因此导通NMOS 333。然后，来自影像电荷储存元件334的电荷可经由ESD电路而接地。
在此实施例中，二极管304是用于从二极管304的第一端352流向二极管304的第二端354的电流。也就是说，当电荷储存元件306放电时，电流仅从隔离元件302的第一端360流向隔离元件302的第三端364，但电流不会流经二极管304。当电压转换器340不提供电压VDD时，将导通隔离元件302。
在本发明的一实施例中，电荷储存元件306可以是显示器的电容器，而不必是一额外的电容器。
在本发明的另一实施例中，隔离元件302的第一端360可耦接到一大电阻器392以避免隔离元件302被过大电流所损坏。此外，一RC电路(图3所示的电阻器394和电容器396)可耦接到电压转换器340以确保电压上升(如上升到0.7V)，使电压转换器340可正常工作，且电压VEE可维持稳定。
图5是根据本发明所提出的另一较佳实施例中，另一种残影消除电路400及其他相关电路。与图3相比，隔离元件403是一N型MOSFET，而不是P型MOSFET，而开关元件433是一P型MOSFET。第一电压(在此实施例中为VEE)耦接到栅极驱动电路410和二极管404的第一端452。第二电压(在此实施例中为VDD)耦接到电阻器494。二极管404的第二端454耦接到电荷储存元件406的第一端456。当电压转换器440提供电力时，则隔离元件403关闭，电流电荷经二极管404从电荷储存元件406流出。因此，电荷储存元件406的电压电位将与电压VEE的电压电位几乎相同。当电压转换器440不提供电力时，或者发生非正常断电时，则电荷储存元件406的电压电位为负，而隔离元件403的栅极端462的电压为0V。如此，则导通隔离元件403，且导通开关元件433。因此，储存在影像电荷储存元件434中的影像电荷将经由开关元件432被释放到资料线422上。
为了提高残影消除速度，本实施例提供一开关433，其耦接于资料线422与ESD电路之间。开关433耦接到端子464，且当发生非正常断电时，则导通开关433。在此实施例中，开关433使用一PMOS来执行操作。当电路正常工作时，电压VDD被施加于PMOS 433的栅极，故而此PMOS 433关闭。但是，当发生非正常断电时，电荷储存元件406释放储存于其中的电荷，端子464的电压下降到近似VEE的电压，因此PMOS 433导通。然后，来自影像电荷储存元件434的电荷可经由ESD电路而接地。
图6是根据本发明所提出的一实施例中，驱动电路的方块图。参照图6，残影消除电路600和耦接于资料线622与ESD电路650之间的开关624来执行操作以使熟悉此技艺者能够了解本发明。在此实施例中，电压转换器640通过转换来自于DC电压源的电力以提供两电压VDD和VEE给栅极驱动电路610。栅极驱动电路610根据来自电压转换器640的电压而经由栅极线612来决定导通或关闭画素单元630。当画素单元630导通时，此画素单元630经由资料线622而接收来自于资料驱动电路620的资料信号。反之，当画素单元630关闭时，画素单元630被禁止接收资料线622上的资料信号。残影消除电路600是用第一电压来充电，而此第一电压用来使画素单元630导通，且输出充电电力以经由栅极驱动电路610来使画素单元630导通，以及根据信号605而使开关624导通。开关624耦接于资料线622与ESD电路650之间，其中当驱动电路正常工作时，则信号605使开关624关闭，而当发生断电时，信号605使开关624导通。
总之，本发明所提出的残影消除电路将不必调整画素单元的I-V曲线，故此残影消除电路不会影响显示器中电路的性能。当发生断电时，储存在电荷储存元件中的电荷将使画素单元和耦接到资料线的开关都导通。因此，储存在影像电荷储存元件中的影像电荷将被释放到ESD元件而接地，从而消除残影。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.一种具有残影消除电路的显示面板，其特征在于，包括多个由栅极驱动电路和资料驱动电路来驱动的画素单元，而上述栅极驱动电路是以第一电压和第二电压驱动，上述第一电压使上述画素单元导通以接收来自上述资料驱动电路的信号，上述第二电压使上述画素单元关闭以阻止上述画素单元接收来自上述资料驱动电路的信号，而上述残影消除电路包括一电荷储存元件，具有一第一端与一第二端，而上述电荷储存元件的上述第一端耦接到上述第一电压，且上述电荷储存元件的上述第二端是接地；一隔离元件，具有一第一端、一第二端、以及一第三端，而上述隔离元件的上述第一端耦接到上述电荷储存元件的上述第一端，且上述隔离元件的上述第二端耦接到上述第一电压，而上述隔离元件的上述第三端耦接到上述第二电压，当发生上述非正常断电时，则上述隔离元件导通；以及一开关，耦接于由上述资料驱动电路所驱动的资料线与一ESD电路之间，而上述开关根据上述隔离元件的上述第三端的电压来判定其自身是否导通，以及当发生非正常断电时，则上述开关导通。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于其更包括一二极管，耦接于上述第一电压与上述电荷储存元件之间。
3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于其中所述的隔离元件是一P型MOSFET。
4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于其中所述的隔离元件是一P型JFET。
5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于其中所述的隔离元件是一MOSFET。
6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于其中所述的隔离元件是一JFET。
7.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于其中所述的电荷储存元件是一电容器。
8.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于其中所述的开关是一MOSFET，以及上述MOSFET的栅极是由上述第一电压所控制。
9.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于其中所述的开关是一JFET，以及上述JFET的栅极是由上述第一电压所控制。
10.一种具有残影消除电路的显示面板，其特征在于，包括多个由栅极驱动电路和资料驱动电路所驱动的画素单元，而上述栅极驱动电路是以第一电压和第二电压来驱动，上述第一电压使上述画素单元导通以接收资料信号，且上述第二电压使上述画素单元关闭以阻止上述画素单元接收资料信号，而上述显示面板包括一开关，耦接于由上述资料驱动电路所驱动的资料线与一ESD电路之间，其中上述残影消除电路是以上述第一电压来充电，且当发生非正常断电时，则输出充电电力以使上述开关和上述画素单元导通。
11.根据权利要求10所述的显示面板，其特征在于其中所述的残影消除电路耦接到上述栅极驱动电路，当发生上述非正常断电时，则输出充电电力于上述栅极驱动电路以驱动上述画素单元。
12.一种驱动电路，用于包括多个画素单元的显示面板，其特征在于其包括一电压转换器，用来输出一第一电压与一第二电压；一栅极驱动电路，具有多条栅极线，用来根据上述第一和第二电压而驱动上述画素单元，上述每一画素单元乃是耦接到上述多条栅极线中的一条，其中上述第一电压使上述画素单元导通，而上述第二电压使上述画素单元关闭；一资料驱动电路，具有多条资料线，用来把信号输出给资料线；多个开关，而上述每一开关耦接于上述一相应资料线与一ESD电路之间；以及一残影消除电路，以上述第一电压充电，其中当发生非正常断电时，则输出充电电力以使上述画素单元和开关导通。
13.根据权利要求12所述的驱动电路，其特征在于其中所述的残影消除电路乃是耦接到上述栅极驱动电路，而当发生上述非正常断电时，则输出充电电力于上述栅极驱动电路以驱动上述画素单元。
全文摘要
本发明是关于一种具有残影消除电路的显示面板。此残影消除电路可应用于一显示单元中，而此显示单元包括多个由栅极驱动电路和资料驱动电路所驱动的画素单元。栅极驱动电路是用第一电压和第二电压来驱动。第一电压使画素单元导通以接收资料信号，第二电压使画素单元关闭以阻止画素单元接收资料信号。一开关耦接于由资料驱动电路所驱动的资料线与一ESD电路之间。残影消除电路是用第一电压充电，而当发生非正常断电时，则输出充电电力以使开关和画素单元导通。
文档编号G09G3/20GK101013563SQ200710002769
公开日2007年8月8日 申请日期2007年1月30日 优先权日2006年1月31日
发明者洪瑞隆, 邓文杰, 陈志昌 申请人:统宝光电股份有限公司