专利名称:显示面板及其显示单元的制作方法
技术领域:
本发明是有关于一种显示面板,特别是有关于一种胆固醇液晶显示面板,其内的显示单元具有新的电路架构,以提高画面更新率。
背景技术:
目前在显示面板的技术领域中,积极发展类纸式显示面板。其中,胆固醇液晶(cholesteric liquid crystal,Ch-LC显示面板是类纸式显示面板的一种,其具有双稳态、低耗电量、彩色化、低成本等特性。然而,由于胆固醇液晶显示面板的胆固醇液晶分子的低阻抗特性,不利地影响了显示面板的电压保持率(voltage holding ratio,简称VHR),进而降低显示面板寿命。因此,期望提供一种液晶显示面板,其具有新的显示单元,使得能降低电压保持率的不良影响,并提高画面更新率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种显示面板及其显示单元,使得能降低一般主动式胆固醇液晶驱动时低电压保持率的不良影响,并提高画面更新率。本发明提供一种显示单元,其包括多任务电路、拴锁电路、以及液晶电容器。多任务电路接收多个电压,其中,这些电压至少包括第一电压以及第二电压。拴锁电路接收驱动信号以及第一数据信号。当驱动信号处于致能状态时,拴锁电路根据第一数据信号来控制多任务电路选择第一电压或第二电压作为显示电压。液晶电容器接收显示电压。液晶电容器具有多个液晶分子,且液晶分子的配向状态根据显示电压来决定。在一实施例中,当驱动信号由致能状态切换为处于反致能状态时,拴锁电路持续地控制多任务电路选择当驱动信号处于致能状态时选择的第一电压或该第二电压作为显示电压。本发明另提供显示面板,其操作在多个时脉周期(frame time)以显示影像。显示面板包括多个第一数据线、多个扫描线、以及多个显示单元。多个第一数据线依序配置,且分别传送多个第一数据信号。多个扫描线依序配置且与多个第一数据线交错。多个扫描线分别传送多个驱动信号。于每一时脉周期中,多个驱动信号依序地处于致能状态。多个显示单元配置成多个列与多个行。每一显示单元对应一组交错的第一数据线以及扫描线。配置在相同行的多个显示单元耦接相同的扫描线。每一显示单元包括多任务电路、拴锁电路、以及液晶电容器。多任务电路接收多个电压,其中,这些电压至少包括第一电压以及第二电压。拴锁电路耦接对应的第一数据线以接收对应的第一数据信号,且耦接对应的扫描线以接收对应的驱动信号。在每一时脉周期,当对应的驱动信号处于致能状态时拴锁电路根据对应的第一数据信号来控制多任务电路选择第一电压或第二电压作为显不电压。液晶电容器接收显示电压。液晶电容器具有多个液晶分子,且液晶分子的配向状态根据显示电压来决定。
本发明所提供的显示面板及其显示单元,能降低一般主动式胆固醇液晶驱动时低电压保持率的不良影响,并提高画面更新率。
图1表示根据本发明一实施例的显示面板;图2表示根据本发明一实施例的显示单元;图3表示在显示单元中主要信号的时序图;图4表示根据本发明另一实施例的显示面板;图5表示根据本发明另一实施例的显示单元;图6表示胆固醇液晶分子的反射率与施加电压间的关系;图7A-7B是表示根据本发明一实施例,当每一显示单元设计为可在planar state与homeotropic state之间切换时的主要信号时序图;图8表示根据本发明又一实施例的显示面板;图9表示根据本发明又一实施例的显示单元;以及图10A-10B是表示根据本发明另一实施例,当每一显示单元设计为可在planarstate与homeotropic state之间切换时`的主要信号时序图。
主要组件符号说明I 显示面板;10 显示阵列;60、61 曲线;100 拴锁电路(LATCH);101 多任务电路(MUX);C1、C2、C3 电容器;Clc 液晶电容器;D10、D11 方向;DLllwDLmUDLU…DLm2、DL13…DLm3 数据线;DSll — DSmUDSl〗…DSm2、DS13…DSm3 数据信号;DUl-l、DUl-2、DUn-1、DUn-2 显示单元;INT 反向器;LDH、LDL、LSWH, LSffL 电压位准;N20、N210、N22、N50、N90、N91 节点;SLl... SLn 扫描线;SS1... SSn 驱动信号;SWO1...SW03、SWl I…SWl3 开关;T1、T2 期间;TFl-TF4 时脉周期;V1、V2、V3、V61...V66 电压;Vapp 施加电压;Vclc 显示电压;
Vcom 共通电压;Vswll…Vswl3 棚极电压。
具体实施例方式为使本发明的上述特征能更明显易懂,下文特举一较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下图1是表示根据本发明一实施例的显示面板。参阅图1,显示面板I操作在多个时脉周期(frame time)以显示影像,且包括多个数据线DLll DLml、多个扫描线SLl SLn,以及多个显示单元DU。数据线DLll DLml在方向DlO上依序配置,且分别传送数据信号DSll DSml。扫描线SLl SLn在方向Dll上依序配置,且分别传送驱动信号SSl SSn0根据方向DlO与D11,扫描线SLl SLn与数据线DLll DLml交错。多个显示单元配置成η行与m列,以形成显示阵列10。其中,每一显示单元对应一组交错的扫描线与数据线,且配置在相同行的多个显示单元耦接相同的扫描线。举例来说。显示单元DUl-1对应交错的扫描线SLl与数据线DL11,显示单元DU1-2对应交错的扫描线SLl与数据线DL21,显示单元DUn-1对应交错的扫描线SLn与数据线DLlI,显示单元DUn_2对应交错的扫描线SLn与数据线DL21。显示单元DUl-1与DU1-2与其它配置在相同行上的显示单元都耦接扫描线SLl。参阅图1,每一显示单元包括栓锁电路(LATCH) 100、多任务电路(MUX) 101、以及液晶电容器Clc。以下将以显示 单元DUl-1为例来说明显示单元的电路架构。在显示单元DUl-1中,拴锁电路100耦接对应的数据线DLll以及对应的扫描线SLl。多任务电路101接收多个电压,而在此实施例中是以接收两个电压Vl与V2为例来说明。在每一时脉周期,当扫描线SLl所传送的驱动信号SSl处于致能状态时,拴锁电路100根据数据线DLll所传送的数据信号DSll来控制多任务电路101选择一个电压(即电压Vl或V2)作为提供至液晶电容器Clc的显示电压Vclc。液晶电容器Clc内多个液晶分子的配向状态则根据显示电压Vclc来决定。此外,在每一时脉周期,当驱动信号SSl由致能状态切换为处于反致能状态时,拴锁电路100持续地控制多任务电路101选择当驱动信号SSl处于致能状态时选择的电压Vl或V2作为显示电压Vclc。使得液晶电容器Clc内的多个液晶分子能维持先前的配向状态,直到下一个时脉周期开始。图2是表示根据本发明一实施例的显示单元。以下将以显示单元DUl-1来举例说明显示单元的详细电路,而其它的显示单元具有相同的电路。参阅图2,栓锁电路100包括开关SWOl、反向器INT、以及电容器Cl与C2。开关SWOl的控制端耦接扫描线SLl以接收驱动信号SS1、其输入端耦接数据线DLll以接收数据信号DS11、且其输出端耦接节点N20。在此实施例中,开关SWOl是以一N型金属氧化物半导体(N-type metal oxide semiconductor,NMOS)晶体管来实现。开关的控制端、输入端、以及输出端分别对应NMOS晶体管的栅极、漏极、以及源极。在下文中,相同的端点-电极对应关系也适用在以NMOS晶体管来实现的开关,不再赘述。反向器INT耦接于节点N20与N21之间。电容器Cl耦接于电压Vl与节点N20之间,而电容器C2耦接电压V2与节点N21之间。多任务电路101包括开关SWll与SW12。在此实施例中,开关SWll与SW12都是以NMOS晶体管来实施。NMOS晶体管SWll的栅极耦接节点N20,其漏极耦接电压V1、且其源极耦接液晶电容器Clc于节点N22。NMOS晶体管SW12的栅极耦接节点N21、其漏极耦接电压V2、且其源极耦接节点N22。液晶电容器Clc耦接节点N22与共通电压Vcom之间。图3是表示在显示单元DUl-1中主要信号的时序图。显示单元Dl-1的电路操作将参阅图2以及图3来说明。参阅图3,在每一时脉周期TF中,驱动信号SSl SSn是依序地被致能,换句话说,驱动信号SSl SSn是依序地处于致能状态。在此实施例中,驱动信号的致能状态是表示驱动信号处于一相对高电压位准,驱动信号的反致能状态是表示驱动信号处于一相对低电压位准。在时脉周期TFl中,当驱动信号SSl于期间Tl处于致能状态时,NMOS晶体管SWOl根据高电压位准的驱动信号SSl而导通。此时,数据信号DSll透过导通的NMOS晶体管SWOl传送至节点N20。参阅图3,在时脉周期TFl中,数据信号DSll具有一高电压位准LDH。在此实施例中,数据信号DSll的高电压位准LDH高于电压Vl与V2的位准。因此,当NMOS晶体管SWOl导通时,NMOS晶体管SWll的栅极电压Vswll根据数据信号DSll的高电压位准LDH而具有高电压位准LSWH。此时,NMOS晶体管SWll根据具有高电压位准LSWH的栅极电压Vswl I而导通,且具有高电压位准LSWH的栅极电压Vswl I对电容器Cl充电。反向器INT对数据信号DSll进行反向操作,因此,NMOS晶体管SW12的栅极电压Vswl2具有低电压位准LSWL,使得NMOS晶体管S W12关闭,且具有低电压位准LSWL的栅极电压Vswl2对电容器C2充电。由于NMOS晶体管SWll导通而NMOS晶体管SW12关闭,电压Vl透过导通的NMOS晶体管SWll传送至节点N22作为显示电压Vclc0液晶电容器Clc的液晶分子则根据电压Vl来改变其配向状态,即电压Vl决定了分子的配向状态。在时脉周期TFl中接续期间Tl的期间T2中,驱动信号SSl由致能状态切换为处于反致能状态。 OS晶体管SWOl则根据低电压位准的驱动信号SSl而关闭。此时,通过在期间Tl中对电容器Cl与C2的充电,电容器Cl与C2根据其储存的电荷使得栅极电压Vswll仍处于高电压位准LSWH,且栅极电压Vswl2仍处于低电压位准LSWL。因此,在期间T2中,NMOS晶体管SWll持续地导通,而NMOS晶体管SW12持续地关闭。换句话说,电压Vl持续地透过导通的NMOS晶体管SWll传送至节点N22作为显示电压Vclc,使得液晶电容器Clc的液晶分子维持在期间Tl中由电压Vl所决定的配向状态。在接续的时脉周期TF2中,当驱动信号SSl于期间Tl处于致能状态时,NMOS晶体管SWOl根据高电压位准的驱动信号SSl而导通。参阅图3,在时脉周期TF2中,数据信号DSll具有一低电压位准LDL。在此实施例中,数据信号DSll的低电压位准LDL低于电压Vl与V2的位准。因此,当NMOS晶体管SWOl导通时,NMOS晶体管SWll的栅极电压Vswll根据数据信号DSll的低电压位准LDL而具有低电压位准LSWL。此时,NMOS晶体管SWll根据具有低电压位准LSWL的栅极电压Vswl I而关闭,且具有低电压位准LSWL的栅极电压Vswl I对电容器Cl充电。反向器INT对数据信号DSll进行反向操作,因此,NMOS晶体管SW12的栅极电压Vswl2具有高电压位准LSWH,使得NMOS晶体管SW12导通,且具有高电压位准LSWH的栅极电压Vswl2对电容器C2充电。由于NMOS晶体管SWll关闭而NMOS晶体管SW12导通,电压V2透过导通的NMOS晶体管SWl2传送至节点N22作为显示电压Vclc。液晶电容器Clc的液晶分子则根据电压V2来改变其配向状态,即电压V2决定了分子的配向状态。在时脉周期TF2中接续期间Tl的期间T2中,驱动信号SSl由致能状态切换为处于反致能状态。 OS晶体管SWOl则根据低电压位准的驱动信号SSl而关闭。此时,通过在期间Tl中对电容器Cl与C2的充电,电容器Cl与C2根据其储存的电荷使得栅极电压Vswll仍处于低电压位准LSWL,且栅极电压Vswl2仍处于高电压位准LSWH。因此,在期间T2中,NMOS晶体管SWll持续地关闭,而NMOS晶体管SW12持续地导通。换句话说,电压V2持续地透过导通的NMOS晶体管SWl2传送至节点N22作为显示电压Vclc,使得液晶电容器Clc的液晶分子维持在期间Tl中由电压V2所决定的配向状态。根据本发明的显示面板,对于每一显示单元而言,在一时脉周期,由于电容器Cl与C2记忆了 NMOS晶体管SWll与SW12的栅极电压Vswll与Vswl2,使得当对应的驱动信号切换为反致能状态时,于期间T2中NMOS晶体管SWll与SW12能持续地处于各自的导通/关闭状态。因此,电压Vl或V2持续地提供至液晶电容器Clc,且液晶电容器Clc的液晶分子能维持其配向状态,借此提高了显示面板I的电压保持率。此外,由于电容器Cl与C2对栅极电压Vswll与Vswl2的记忆操作,每一驱动信号处于致能状态的期间Tl能缩短,整体而言缩短了每一时脉周期,提高了显示面板I的画面更新率。在图1-2的实施例中,显示面板I是在不采用反转驱动的情况下来驱动显示阵列10的显示单元。因此,共通电压Vcom具有一固定位准。而在其它实施例中,显示面板I可采用反转驱动来驱动显示阵列10的显示单元,例如采用线反转驱动(line inversion)、面反转驱动(frame inversion)等等。在此情况下,共通电压Vcom则在一高位准与一低位准之间切换,而非维持在一固定位准。在以下的实施例中,显示面板I同样地不采用反转驱动来驱动显示阵列10的显示单元。图4是表示根据本发明另一实施例的显示面板。在图1以及图4中,相同组件以相同标号来标示。参阅图1以及图4,其相异之处在于图4的显示面板I还包括数据线DL12 DLm2,分别对应数据线DLll DLml。数据线DL12 DLm2在方向DlO上依序配置,且分别传送数据信号DS12 DSm2。在图4的实施例中,数据信号DS12 DSm2与对应的数据信号DSll DSml互为反向,例如,当数据信号DS12具有高电压位准LDH时,对应的数据信号DSll具有低电压位准LDL。显示阵列10中,每一显示单元DU对应一组交错的一扫描线与两数据线。举例来说,显示单元DUl-1对应交错的扫描线SLl、数据线DLl1、与数据线DL12。以显示单元DUl-1为例,与图1的显示面板不同的是,在图4的显示面板的每一时脉周期,当扫描线SLl所传送的驱动信号SSl处于致能状态时,拴锁电路100除了根据数据线DLll所传送的数据信号DSl I还根据数据线DL12所传送的数据信号DS12来控制多任务电路101选择电压Vl或V2作为显示电压Vclc。图5是表示根据本发明另一实施例的显示单元。以下将以显示单元DUl-1来举例说明显示单元的详细电路,而其它的显示单元具有相同的电路。在图2以及图5中,相同组件以相同标号来标示。参阅图2以及图5,其相异之处在于图5中拴锁电路100还包括开关SW02。开关SW02是以一 NMOS晶体管来实现。NMOS晶体管SW02的栅极耦接扫描线SLl以接收驱动信号SS1、其漏极耦接数据线DL12以接收数据信号DS12、且其源极耦接节点N50。由于图5的拴锁电路100不具有图2的反向器INT,电容器C2改为耦接电压V2与节点N50之间。在多任务电路101中,由于NMOS晶体管SW02的增加以及反向器INT的移除,因此,NMOS晶体管SW12的栅极改为耦接节点N50。NMOS晶体管SW02的操作原理与NMOS晶体管SWOl相同,因此在此省略。此外,其余组件的操作原理如同图2的实施例所述。
根据上述可得知,在图4的显示面板中,由于数据线DL12 DLm2提供与数据信号DSll DSml互为反向的数据信号DS12 DSm2,因此省略了图2中显示单元内的反向器INT,借此可减小显示阵列10的面积。在本发明实施例中,液晶电容器Clc的液晶分子可以是胆固醇液晶(cholestericliquid crystal, Ch_LC)分子。因此,电压Vl与V2的大小可依据胆固醇液晶分子的亮态配向状态与暗态配向状态而定。图6是表示胆固醇液晶分子的反射率与施加电压Vapp间的关系。参阅图6,曲线60是表示当胆固醇液晶分子初始为planar state (亮态)时,反射率与施加电压Vapp之间的关系;而曲线61是表示当胆固醇液晶分子初始为focal conicstate (暗态)时,反射率与施加电压Vapp之间的关系。根据曲线60,当提供至胆固醇液晶分子的施加电压Vapp低于电压V61时,胆固醇液晶分子维持在planar state (水平态)。随着施加电压Vapp增加至电压V62与电压V63之间时,胆固醇液晶分子转换为focal conic state (焦锥态),反射率降低,且在停止提供施加电压Vapp后,胆固醇液晶分子维持在focal conic state。当施加电压继续增加至大于电压V65时,胆固醇液晶分子转换为homeotropic state (垂直列向态,暗态),且在停止提供施加电压Vapp后,胆固醇液晶分子转换为planar state。如图6所示,曲线60表示出用来驱动胆固醇液晶分子的左侧斜率驱动以及右侧斜率驱动。根据曲线61,当施加电压Vapp低于电压V64时,胆固醇液晶分子维持在focalconic state (焦锥态)。随着施加电压Vapp增加至电压V66时,胆固醇液晶分子转换为homeotropic state (垂直列向态),且在停止提供施加电压Vapp后,胆固醇液晶分子转换为 planar state (水平态)。因此,根据上述得知,在本发明实施例中,若将每一显示单元设计为可在planarstate (亮态)与homeotropic state (暗态)之间切换时,电压Vl与V2中一者的电压值设定为大于电压V65(约40V),而电压Vl与V2中另一者的电压值设定为小于电压V61 (约0V)。举例来说,在本发明一实施例中,电压Vl设定为大于V2,因此,电压Vl的电压值设为大于电压V65,而电压V2的电压值设为小于电压V61。根据上述,当每一显示单元设计为可在planar state与homeotropic state之间切换时,电压Vl的电压值固定不变,约等于40V。而在其它实施例中,若将每一显示单元设计为可在planar state (亮态)与focal conic state (暗态)之间切换时,电压Vl的电压值改为设定在40V与20V间切换,而电压V2的电压值仍设定约等于0V。根据胆固醇液晶分子的特性,显示单元在planar state与focal conic state之间切换需要经过四个期间重置期间、缓和期间、寻址期间、以及放电期间。参阅图7A,时脉周期TF1、TF2、TF3、与TF4分别对应重置期间、缓和期间、寻址期间、以及放电期间。以下是以显示单元DUl-1为例来说明,并利用曲线60的左侧斜率驱动来驱动显示单元DU1-1。根据图7A,若欲使显示单元DUl-1处于planar state,则在时脉周期TFl,多任务电路101选择电压Vl作为显示电压Vclc,此时的电压Vl的电压值等于40V,使得液晶电容器Clc内的胆固醇液晶分子处于homeotropic stato接着,在时脉周期TF2-TF4,多任务电路101改为选择电压V2作为显示电压Vclc,使得使得液晶电容器Clc内的胆固醇液晶分子处于planarstate。因此,显不单兀DUl-1最后处于planar state。根据图7B,若欲使显示单元DUl-1处于focal conic state,则在时脉周期TFl,多任务电路101选择电压Vl作为显示电压Vclc,此时的电压Vl的电压值等于40V,使得液晶电容器Clc内的胆固醇液晶分子处于homeotropic state。在时脉周期TF2,多任务电路101选择电压V2作为显不电压Vclc,使得液晶电容器Clc内的胆固醇液晶分子处于planarstate。接着,在时脉周期TF3,多任务电路101选择电压Vl作为显示电压Vclc,此时的电压Vl的电压值切换为等于20V,使得液晶电容器Clc内的胆固醇液晶分子处于focal conicstate。在时脉周期TF4,多任务电路101选择电压V2作为显示电压Vclc,使得液晶电容器Clc内的胆固醇液晶分子仍处于focal conic state。因此,显示单元DUl-1最后处于focalconic state。在上述实施例中,于时脉周期TF3,多任务器101持续地选择电压Vl作为显示电压Vclc。而在其它实施例中,时脉周期TF3可划分成多个次时脉周期。在一些次时脉周期,多任务电路101选择其电压值等于20V的电压Vl作为显示电压Vclc ;而在另一些次时脉周期,多任务电路101选择电压V2作为显不电压Vclc。如此一来,液晶电容器Clc内一部分的胆固醇液晶分子处于focal conic state,而另一部分的胆固醇液晶分子处于planarstate,借此可实现灰阶显示。灰阶显示的程度可依序多任务电路101选择电压Vl的次时脉周期数量以及工电路101选择电压V2的次时脉周期数量而定,换句话说,可依据处于focalconic state的胆固醇液晶分子的数量以及处于planar state的胆固醇液晶分子的数量而定。在上述实施例中,对于每一显示单元而言,是以多任务电路101接收两个电压Vl与V2为例来说明。根据上述,若将每一显示单元设计为可在planar state与focal conicstate之间切换时,电压Vl的电压值是设定在40V与20V间切换,而电压V2的电压值仍设定为约0V。因此可得知,每一显示单元需要三个电压值0V、20V、以及40V供显示单元在planarstate与focal conic state之间切换。因此,在其它实施例中,多任务电路101可接收具有不同电压值的三个电压,而电压Vl的电压值不需在20V与40V之间切换。如图8所示,其表示根据本发明又一实施例的显示面板。在图1以及图8中,相同组件以相同标号来标示。参阅图1以及图8,其相异之处在于图8的显示面板I还包括数据线DL12 DLm2以及DL13 DLm3,其中,数据线DL12 DLm2分别对应数据线DLll DLml,且数据线DL13 DLm3亦分别对应数据线DLll DLml。数据线DL12 DLm2在方向DlO上依序配置,且分别传送数据信号DS12 DSm2 ;数据线DL13 DLm3在方向DlO上依序配置,且分别传送数据信号DS13 DSm3。显示阵列10中,每一显示单元DU对应一组交错的一扫描线与三条数据线。举例来说,显示单元DUl-1对应交错的扫描线SL1、数据线DL11、数据线DL12、与数据线 DL13。在此实施例中,每一显示单元接收三个电压V1、V2、与V3。其中,电压Vl的电压值设定为约等于40V,电压V2的电压值设定为约等于0V、而电压V3的电压值设定为约等于20V以下将以显示单元DUl-1为例来说明。在每一时脉周期,当扫描线SLl所传送的驱动信号SSl处于致能状态时,拴锁电路100根据数据信号DS11、DS12、与DS13来控制多任务电路101选择一个电压(即电压Vl或V2或V3)作为提供至液晶电容器Clc的显示电压Vclc。液晶电容器Clc内多个液晶分子的配向状态则根据显示电压Vclc来决定。此外,在每一时脉周期,当驱动信号SSl由致能状态切换为处于反致能状态时,拴锁电路100持续地控制多任务电路101选择当驱动信号DSll处于致能状态时选择的电压Vl或V2或V3作为显示电压Vclc。使得液晶电容器Clc内的多个液晶分子能维持先前的配向状态,直到下一个时脉周期开始。图9是表示根据本发明又一实施例的显示单元。以下将以显示单元DUl-1来举例说明显示单元的详细电路,而其它的显示单元具有相同的电路。在图2以及图9中,相同组件以相同标号来标示。在图9中,显示单元DUl-1是对应数据线DL11、数据线DL12、与数据线DL13,且显示单元DUl-1的多任务电路101接收电源V1、V2、与V3。因此,图9中拴锁电路100不具有反向器INT但更包括开关SW02与SW03,且多任务电路101还具有开关SW13。开关SW02、SW03、Sff 13都是以NMOS晶体管来实现。在拴锁电路100中,NMOS晶体管SW02的栅极耦接扫描线SLl以接收驱动信号SSl、其漏极耦接数据线DL12以接收数据信号DS12、且其源极耦接节点raOoNMOS晶体管SW03的栅极耦接扫描线SLl以接收驱动信号SS1、其漏极耦接数据线DL13以接收数据信号DS13、且其源极耦接节点N91。电容器C2耦接于电压V2与节点N90之间。电容器C3耦接于电压V3与节点N91之间。NMOS晶体管SW02与SW03的操作原理与NMOS晶体管SWOl相同,因此在此省略。在多任务电路101中,NMOS晶体管SW12的栅极耦接节点N90。NMOS晶体管SW13的栅极耦接节点N91、其漏极耦接电压V3、且其源极耦接节点N22。NMOS晶体管SW13的操作原理与NMOS晶体管SWll与SW12相同,因此在此省略。此外,其余组件的操作原理如同图2的实施例所述。根据图9中显示单元的架构,拴锁电路100根据数据信号DS11、DS12、与DS13来控制多任务电路101选择电压Vl或V2或V3作为提供节点N22的显示电压Vclc。如上所述,根据胆固醇液晶分子的特性,显示单元在planar state与focal conicstate之间切换需要经过四个期间重置期间、缓和期间、寻址期间、以及放电期间。参阅图10A,时脉周期TF1、TF2、TF3、与TF4分别对应重置期间、缓和期间、寻址期间、以及放电期间。以下是以显示单元DUl-1为例来说明,并利用曲线60的右侧斜率驱动来驱动显示单元DU1-1。根据图10A,若欲使显示单元DUl-1处于planar state,则在时脉周期TFl,NMOS晶体管SWll根据具有高电压位准LSWH的栅极电压Vswll而导通,而NMOS晶体管SW12与SW13分别根据具有低电压位准LSWL的栅极电压Vswl2与Vswl3而关闭。因此,在时脉周期TFl,多任务电路101选择电压Vl作为显示电压Vclc,使得液晶电容器Clc内的胆固醇液晶分子处于homeotropic state。在时脉周期TF2,NM0S晶体管SW12导通而NMOS晶体管SWll与SW13关闭,因此,多任务电路101选择电压V2作为显示电压Vclc,使得使得液晶电容器Clc内的胆固醇液晶分子处于planar state。接着,在时脉周期TF3,NMOS晶体管SWll导通而NMOS晶体管SW12与SW13关闭,多任务电路101再度选择电压Vl作为显示电压Vclc,使得液晶电容器Clc内的胆固醇液晶分子变为处于homeotropic stat。在时脉周期TF4, NMOS晶体管SW12导通而NMOS晶体管SWll与SW13关闭,因此,多任务电路101选择电压V2作为显示电压Vclc,使得液晶电容器Clc内的胆固醇液晶分子处于planar state。因此,显不单兀DU1-1最后处于planar state。根据图10B,若欲使显示单元DUl-1处于focal conic state,则在时脉周期TFl,多任务电路101选择电压Vl作为显示电压Vclc,使得液晶电容器Clc内的胆固醇液晶分子处于homeotropic state。在时脉周期TF2,多任务电路101选择电压V2作为显示电压Vclc,使得使得液晶电容器Clc内的胆固醇液晶分子处于planar state。接着,在时脉周期TF3,多任务电路101选择电压V3作为显示电压Vclc,使得液晶电容器Clc内的胆固醇液晶分子处于focal conic state。在时脉周期TF4,多任务电路101选择电压V2作为显示电压Vclc,使得液晶电容器Clc内的胆固醇液晶分子仍处于focal conic state。因此,显示单元DUl-1最后处于focal conic state。本发明虽以较佳实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明的范围,任何所属技术领域中具有通常知识者,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,因此本发明的保护范围当视所附的权利要求书所界的范围定为准。
权利要求
1.一种显示单元,其特征在于,包括 一多任务电路,用以接收多个电压,其中,所述多个电压至少包括一第一电压以及一第二电压; 一拴锁电路,用以接收一驱动信号以及一第一数据信号,其中,当该驱动信号处于一致能状态时,该拴锁电路根据该第一数据信号来控制该多任务电路选择该第一电压或该第二电压作为一显示电压;以及 一液晶电容器,用以接收该显示电压,其中,该液晶电容器具有多个液晶分子,且所述多个液晶分子的配向状态根据该显示电压来决定。
2.根据权利要求1所述的显示单元,其特征在于,当该驱动信号由该致能状态切换为处于一反致能状态时,该拴锁电路持续地控制该多任务电路选择当该驱动信号处于该致能状态时选择的该第一电压或该第二电压作为该显示电压。
3.根据权利要求1所述的显示单元,其特征在于,该拴锁电路包括 一第一开关,具有接收该驱动信号的控制端、接收该第一数据信号的输入端、以及耦接一第一节点的输出端; 一反向器,耦接该第一节点与一第二节点之间; 一第一电容器,稱接该第一电压与该第一节点之间;以及 一第二电容器,耦接该第二电压与该第二节点之间。
4.根据权利要求3所述的显示单元,其特征在于,该多任务电路包括 一第二开关,具有耦接该第一节点的控制端、耦接该第一电压的输入端、以及耦接该液晶电容器于一第三节点的输出端;以及 一第三开关,具有耦接该第二节点的控制端、耦接该第二电压的输入端、以及耦接该第三节点的输出端。
5.根据权利要求4所述的显示单元,其特征在于,该液晶电容器耦接于该第三节点与一共通电压之间。
6.根据权利要求1所述的显示单元,其特征在于, 其中,该拴锁电路还接收一第二数据信号,且当该驱动信号处于该致能致能状态时,该拴锁电路根据该第一数据信号以及该第二数据信号来控制该多任务电路选择该第一电压或该第二电压作为该显示电压;以及 其中,当该驱动信号由该致能状态切换为处于一反致能状态时,该拴锁电路持续地控制该多任务电路选择当该驱动信号处于该致能状态时选择的该第一电压或该第二电压作为该显示电压。
7.根据权利要求6所述的显示单元,其特征在于,该拴锁电路包括 一第一开关,具有接收该驱动信号的控制端、接收该第一数据信号的输入端、以及耦接一第一节点的输出端; 一第二开关,具有接收该驱动信号的控制端、接收该第二数据信号的输入端、以及耦接一第二节点的输出端; 一第一电容器,稱接该第一电压与该第一节点之间;以及 一第二电容器,耦接该第二电压与该第二节点之间。
8.根据权利要求7所述的显示单元,其特征在于,该多任务电路包括一第三开关,具有耦接该第一节点的控制端、耦接该第一电压的输入端、以及耦接该液晶电容器于一第三节点的输出端;以及 一第四开关,具有耦接该第二节点的控制端、耦接该第二电压的输入端、以及耦接该第三节点的输出端。
9.根据权利要求8所述的显示单元,其特征在于,该液晶电容器耦接于该第三节点与一共通电压之间。
10.根据权利要求1所述的显示单元,其特征在于,所述多个液晶分子为胆固醇液晶分子。
11.根据权利要求10所述的显示单元,其特征在于, 其中,该第一电压的电压值大于该第二电压的电压值; 其中,当该多任务电路选择该第一电压作为该显示电压时,所述多个液晶分子根据该第一电压而处于垂直列向态;以及 其中,当该多任务电路选择该第二电压作为该显示电压时,所述多个液晶分子根据该第二电压而处于水平态。
12.根据权利要求10所述的显示单元,其特征在于, 其中,在一重置期间,该多任务电路选择该第一电压作为该显示电压,且所述多个液晶分子根据该第一电压而处于垂直列向态; 其中,在接续该重置期间的一缓和期间,该多任务电路选择该第二电压作为该显示电压,且所述多个液晶分子根据该第二电压而处于水平态; 其中,在接续该缓和期间的一寻址期间,该多任务电路选择该第一电压作为该显示电压,且所述多个液晶分子根据该第一电压而处于焦锥态;以及 其中,在接续该寻址期间的一放电期间,该多任务电路选择该第二电压作为该显示电压,且所述多个液晶分子根据该第二电压而处于焦锥态。
13.根据权利要求12所述的显示单元,其特征在于, 其中,该第二电压的电压值为OV ;以及 其中,该第一电压的电压值在该重置期间为40V,而在该寻址期间为20V。
14.一种显示面板,操作在多个时脉周期以显示影像,其特征在于,包括 多个第一数据线,依序配置,用以分别传送多个第一数据信号; 多个扫描线,依序配置且与所述多个第一数据线交错,用以分别传送多个驱动信号,其中,于每一该时脉周期中,所述多个驱动信号依序地处于一致能状态;以及 多个显示单元,配置成多个列与多个行,其中,每一该显示单元对应一组交错的该第一数据线以及该扫描线,且配置在相同行的所述多个显示单元耦接相同的该扫描线; 其中,每一该显示单元包括 一多任务电路,用以接收多个电压,其中,所述多个电压至少包括一第一电压以及一第二电压; 一拴锁电路,耦接对应的该第一数据线以接收对应的该第一数据信号,且耦接对应的该扫描线以接收对应的该驱动信号,其中,在每一该时脉周期,当对应的该驱动信号处于该致能状态时,该拴锁电路根据对应的该第一数据信号来控制该多任务电路选择该第一电压或该第二电压作为一显示电压;以及一液晶电容器,用以接收该显示电压,其中该液晶电容器具有多个液晶分子,且所述多个液晶分子的配向状态根据该显示电压来决定。
15.根据权利要求14所述的显示面板,其特征在于,对于每一该显示单元而言,在每一该时脉周期,当该驱动信号由该致能状态切换为处于一反致能状态时,该拴锁电路持续地控制该多任务电路选择当该驱动信号处于该致能状态时选择的该第一电压或该第二电压作为该显示电压。
16.根据权利要求14所述的显示面板,其特征在于,对于每一该显示单元而言,该拴锁电路包括 一第一开关,具有耦接对应的该扫描线以接收对应的该驱动信号的控制端、耦接对应的该第一数据线以接收对应的该第一数据信号的输入端、以及耦接一第一节点的输出端;一反向器,耦接该第一节点与一第二节点之间; 一第一电容器,稱接该第一电压与该第一节点之间;以及 一第二电容器,耦接该第二电压与该第二节点之间。
17.根据权利要求16所述的显示面板,其特征在于,对于每一该显示单元而言,该多任务电路包括 一第二开关,具有耦接该第一节点的控制端、耦接该第一电压的输入端、以及耦接该液晶电容器于一第三节点的输出端;以及 一第三开关,具有耦接该第二节点的控制端、耦接该第二电压的输入端、以及耦接该第三节点的输出端。
18.根据权利要求17所述的显示面板,其特征在于,对于每一该显示单元而言,该液晶电容器耦接于该第三节点与一共通电压之间。
19.根据权利要求14所述的显示面板,其特征在于,还包括 多个第二数据线,依序配置,用以分别传送多个第二数据信号; 其中,所述多个扫描线与所述多个第一数据线以及所述多个第二数据线交错,且每一该显示单元对应一组交错的该第一数据线、该第二数据线、以及该扫描线; 其中,对于每一该显示单元而言,该拴锁电路还耦接对应的该第二数据线以接收对应的该第二数据信号,且在每一该时脉周期,当对应的该驱动信号处于该致能状态时,该拴锁电路根据对应的该第一数据信号以及对应的该第二数据信号来控制该多任务电路选择该第一电压或该第二电压作为该显示电压;以及 其中,对于每一该显示单元而言,在每一该时脉周期,当该驱动信号由该对应的致能状态切换为处于一反致能状态时,该拴锁电路持续地控制该多任务电路选择当对应的该驱动信号处于该致能状态时选择的该第一电压或该第二电压作为该显示电压。
20.根据权利要求19所述的显示面板,其特征在于,对于每一该显示单元而言,该拴锁电路包括一第一开关,具有耦接对应的该扫描线以接收对应的该驱动信号的控制端、耦接对应的该第一数据线以接收对应的该第一数据信号的输入端、以及耦接一第一节点的输出端;一第二开关,具有耦接对应的该扫描线以接收对应的该驱动信号的控制端、耦接对应的该第二数据线以接收对应的该第二数据信号的输入端、以及耦接一第二节点的输出端;一第一电容器,稱接该第一电压与该第一节点之间;以及一第二电容器,耦接该第二电压与该第二节点之间。
21.根据权利要求20所述的显示面板,其特征在于,对于每一该显示单元而言,该多任务电路包括 一第二开关,具有耦接该第一节点的控制端、耦接该第一电压的输入端、以及耦接该液晶电容器于一第三节点的输出端;以及 一第三开关,具有耦接该第二节点的控制端、耦接该第二电压的输入端、以及耦接该第三节点的输出端。
22.根据权利要求21所述的显示面板,其特征在于,该液晶电容器耦接于该第三节点与一共通电压之间。
23.根据权利要求14所述的显示面板,其特征在于,所述多个液晶分子为胆固醇液晶分子。
全文摘要
本发明提供一种显示面板及其显示单元。显示单元包括多任务电路、拴锁电路、以及液晶电容器。多任务电路接收第一电压以及第二电压。拴锁电路接收驱动信号以及第一数据信号。当驱动信号处于致能状态时,拴锁电路根据第一数据信号来控制多任务电路选择第一电压或第二电压作为显示电压。液晶电容器接收显示电压。液晶电容器具有多个液晶分子,且液晶分子的配向状态根据显示电压来决定。
文档编号G09G3/36GK103050099SQ20111043804
公开日2013年4月17日 申请日期2011年12月12日 优先权日2011年10月17日
发明者陈志仁, 徐健智 申请人:财团法人工业技术研究院