CN100392713C - 亮度调整电路以及应用其的电激发光显示器 - Google Patents
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Abstract
一种亮度调整电路，是用于一电激发光显示器，该显示器可为有机电激发光显示器。亮度调整模块连结一电激发光显示面板。有机电激发光显示器包含一电压供应单元以及一参考电压单元是用以提供一反馈电压。电压供应单元根据反馈电压以提供一驱动电压至电激发光显示面板。亮度调整电路包括一电路模块及一切换器。电路模块是与参考电压单元以及电激发光显示面板电性连接，而切换器是根据一控制信号来调变电路模块的电阻值以调整该反馈电压。
Description
技术领域
本发明涉及一种亮度调整电路，且特别是涉及一种电激发光显示器亮度调整电路。
背景技术
近年来，在平面显示器的产业中，有机电激发光显示器(Organic LightEmitting Diode Display；OLED Display)因具有自发光性、高亮度、超广视角、高反应速度、低驱动电压以及重量轻等优点，而逐渐受到瞩目。但电激发光显示器目前在市场上的占有率仍有限，因此，各大显示器制作厂皆致力于找寻最佳的制造方法，以提高生产良率与产品特性，期待能促使电激发光显示器早日在市面上达成普及化。
有机电激发光显示器是一种自发光型的平面显示器，它的光源是来自本身通过有机发光二极管像素电流所转换而出的，所以藉由调整该电流我们就可以决定面板的最高亮度，再通过耦接的薄膜晶体管来定义出不同的灰阶亮度，这样就可以呈现一个全彩、多色阶的效果。
有机电激发光显示器的每一个像素单元的工作电压(Vdd或Vss)是借由外部电源来供应，有机电激发光显示器面板中所有的单元发光所需的功率消耗全部由此一电源系统所提供。在电路设计上是将所有像素单元内所有工作电压输入端(Vdd)并联在一起，同样地端点(Vss)也全部都并联在一起，之后再个别导引到面板的最外缘，并通过柔性印刷电路板(Flexible PrintCircuit；FPC)或是导线连接到外部的电源供应系统。
外部电源会设计成一组稳定电压源系统，也就是说它是设计成输出端的电压会保持在固定的设定值上，这样就能确保输出电压不会因为输入电压的不稳定或是噪声干扰而产生波动的现象。而一般的稳定电压源系统的稳压方式一般都是采用电压反馈控制法，图1是绘示现有反馈式稳压电源供应装置示意图。电源供应装置100具有电源供应器102及一反馈电路(未绘示)。电源供应器102具有一输出电压端Vout及一反馈端108，输出电压端Vout提供像素单元(未绘示在图上)的工作电压(Vdd或Vss)，其中Vdd可适用于P型金氧半导体晶体管驱动的像素单元而Vss可适用于N型金氧半导体晶体管驱动的像素单元。反馈电路是串连两电阻104及106并与像素单元并联，其中电阻104的一端电性连结输出电压端Vout而电阻106的一端电性连结一参考电压，而反馈端108则电性连结于电阻104及电阻106之间。电阻104及电阻106具有分压作用，目的是要产生出一个系统设定好的参考电压值(一般是1.25V)并导入反馈端108，作为监控输出电压的稳定性。当参考电压值上升时，反馈端108会送出信号降低输出电压端Vout的输出而使参考电压回到1.25V；反之，当参考电压值下降时，反馈端108会送出信号升高输出电压端Vout的输出而使参考电压回到1.25V。
目前有机电激发光显示器所面临到最大的问题的就是寿命与影像残留的问题，这两点都是因为材料的寿命不长所导致，如何能延长材料的使用寿命成为一个重要的课题。
发明内容
据上所述，为了延长材料的使用寿命以解决或减轻寿命与影像残留的问题，必须设计一些操作模式来延长面板的使用时间，例如：不要使用固定位置的图像、不要长时间使用高亮度的画面等等，因为高亮度与持续性导通有机发光二极管这两点都是最会造成面板寿命减短的最主要成因。如果要因应上面所提到的两点效应，避免的方式可以使用间歇性点亮，如10秒或20秒，之后再将画面亮度减半或减为1/3，这样就可以达到既不影响使用性又能增加面板寿命的方法。
本发明的目的就是在提供一种有机电激发光显示器亮度调整电路，可以简单的调整有机电激发光显示器亮度且不影响成本或增加功耗。
本发明的目的就是在提供一种有机电激发光显示器亮度调整电路，利用两阶段或以上的电位调变机制，来调整有机电激发光显示器亮度。
本发明的目的就是在提供一种有机电激发光显示器亮度调整电路，利用电阻分压的比例改变，来进行电位调变，进而调整有机电激发光显示器亮度。
本发明的目的就是在提供一种有机电激发光显示器亮度调整电路，利用不同参考电压电位的改变来进行电位调变，进而调整有机电激发光显示器亮度。
根据本发明上述揭露的目的，本发明是利用有机电激发光显示器特有的的发光机制来加以设计，藉由改变外部电源的电压值来改变面板内驱动有机电激发光显示器中的用来驱动像素单元的晶体管的闸/源极电位(Vgs)，藉以影响通过像素单元的驱动电流来达到调整亮度的目的。
本发明提供一种电激发光显示器亮度调整电路，电激发光显示器包含一电激发光显示面板、一电压供应单元以及一参考电压单元是用以提供一反馈电压，电压供应单元根据反馈电压以提供一驱动电压至电激发光显示面板，亮度调整电路至少包含一电路模块及一切换器，其中电路模块，是与参考电压单元以及电激发光显示面板电性连接，而切换器，是根据一控制信号来调变电路模块的电阻值以调整反馈电压。此外，本发明所提供的亮度调整电路可设置在电激发光面板上。
电路模块至少包括一第一电路单元与一第二电路单元，当输入相同的输出电压时，第一电路单元与第二电路单元反馈至电压供应单元的反馈电压不相同，因此，当切换器在两电路单元间切换时，电压供应单元所得到的反馈电压会产生变化。为了得到一固定的反馈电压，电压供应单元会改变输出电压，因此，提供至像素单元的工作电压也因此而改变，而得以调整有机电激发光显示器(像素单元)的亮度。
本发明所揭露的亮度调整电路可不需要修改或运算系统端的输出数据，而仅仅只是利用改变晶体管的闸/源极电位(Vgs)来达到使面板亮度减半或减为1/3的功效。另外，亦可以运用本发明来增加有机电激发光显示器的亮度。电路模块内的电路单元并不仅只限于二组，亦可为二组以上，因此可以达成多阶段亮度调变的要求。
本发明的目的更在于揭露一种电激发光显示器，电激发光显示器至少包含一电激发光显示面板、一参考电压单元，是用以提供一反馈电压、一电压供应单元，是电性连接于电激发光显示面板以及参考电压单元，根据反馈电压以提供一驱动电压至电激发光显示面板，以及一亮度调整电路，是电性连接于电压供应单元以及参考电压单元。其中，亮度调整电路至少包含一电路模块以及一切换器，切换器是根据一控制信号来调变电路模块的电阻值以调整反馈电压。
附图说明
为让本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，附图式的详细说明如下：
图1是绘示现有反馈式稳压电源供应装置示意图；
图2是绘示依照本发明第一较佳实施例的一种电激发光显示器亮度调整电路图；
图3是绘示依照本发明第二较佳实施例的一种电激发光显示器亮度调整电路图；
图4是绘示依照本发明第三较佳实施例的一种电激发光显示器亮度调整电路图；
图5是绘示依照本发明第四较佳实施例的一种电激发光显示器亮度调整电路图；以及
图6是绘示依照本发明第五较佳实施例的一种电激发光显示器亮度调整电路图。
附图符号说明
100、200、300、400、500、600：电源供应装置
102、202、302、402、502、602：电源供应器
104、106、204、206、216、304、306、316、404、406、416、504、506、516、604、606、616、618：电阻
108、208、308、408、508、608：反馈端
210、310、410、510、610：切换器
212、214、312、314、414、514、612、614：箭头
212’、214’、312’、314’、414’、514’、612’、614’：接点
具体实施方式
为能使本发明所提供的电激发光显示器亮度调整电路更加清楚起见，在本发明数个实施例中以电路模块仅包括两电路单元为例详细说明如何实施本发明，当然，本发明并不仅只限定于包含两的电路单元的电路模块，包含两个以上电路单元的电路模块亦可以如实施例的揭露来达成多阶段亮度的调变。在实施例中是以P型金氧半导体晶体管来驱动电激发光显示器或像素单元为例来进行说明。
实施例1
请参照图2，其绘示依照本发明第一较佳实施例的一种电激发光显示器亮度调整电路图。电源供应装置200可提供一稳定的驱动电压Vdd至一电激发光显示器或像素单元(未绘示在图上)。电源供应装置200具有电源供应器202，电源供应器202包含电压供应单元(未绘示)以及参考电压单元(未绘示)，电压供应单元与参考电压单元是相互电性连接，电压供应单元连接于输出电压端Vout，参考电压单元连接于反馈端208，此为一般电源供应器202所具有的架构，下述的实施例不再赘述。电源供应器202具有一输出电压端Vout及一反馈端208，输出电压端Vout提供像素单元(未绘示在图上)的驱动电压(Vdd)。反馈电路模块包括电阻204、206及216。电阻204及216成并联排列且一端均电性连结至输出电压端Vout，而反馈端208则电性连结电阻206的一端且电阻206的另一端连结一参考电位。
切换器210与反馈端208电性连结且可依箭头212的方向移动以连结接点212’或依箭头214的方向移动以连结接点214’。当切换器210连结接点212’时，电阻204及206形成一串联电阻而当切换器210连结接点214’时，电阻216及206形成一串联电阻。不论切换器210如何连结，反馈端208均电性连结于电阻204及电阻206(或电阻216)之间，因此两电阻间的分压将会是反馈端208感应到的反馈电压。
现以实际的数据来做解释，输出电压端Vout输出一5V，电阻204为300千欧姆、电阻206为100千欧姆而电阻216为100千欧姆。当切换器210连结接点212’时，反馈端208感应到的电阻204与电阻206间的分压为1.25V，即反馈电压与设定的参考电压值相同。当一控制信号输入时，切换器210依据该控制信号而切换以连结接点214’，反馈端208感应到的电阻204与电阻216间的分压跳升为2.5V，即反馈电压高于设定的参考电压值，此时，输出电压端Vout的输出就会根据该反馈电压降到2.5V，而使电阻204与电阻216间的分压降为1.25V，与设定的参考电压值相同。因此，输出电压端Vout的输出电压由5V降至2.5V，而提供给电激发光显示器或像素单元的驱动电压Vdd也由5V降至2.5V，亮度因而降低。此外，该亮度调整电路可设置在电激发光显示面板上或之外。
实施例2
请参照图3，其绘示依照本发明第二较佳实施例的一种电激发光显示器亮度调整电路图。电源供应装置300可提供一稳定的驱动电压Vdd至一电激发光显示器或像素单元(未绘示在图上)。电源供应装置300具有电源供应器302及一反馈电路模块。电源供应器302具有一输出电压端Vout及一反馈端308，输出电压端Vout提供像素单元(未绘示在图上)的驱动电压(Vdd)。反馈电路模块包括电阻304、306及316。电阻304一端电性连结至输出电压端Vout且反馈端208则电性连结电阻304的一端，而电阻306及316成并联排列且的另一端均连结一参考电位。
切换器310与反馈端308电性连结且可依箭头312的方向移动以连结接点312’或依箭头314的方向移动以连结接点314’。当切换器310连结接点312’时，电阻304及306形成一串联电阻而当切换器310连结接点314’时，电阻304及316形成一串联电阻。不论切换器310如何连结，反馈端308均电性连结于电阻304及电阻306(或电阻316)之间，因此两电阻间的分压将会是反馈端308感应到的反馈电压。
现以实际的数据来做解释，输出电压端Vout输出一5V，电阻304为300千欧姆、电阻306为100千欧姆而电阻316为100千欧姆。当切换器310连结接点312’时，反馈端308感应到的电阻304与电阻306间的分压为1.25V，即反馈电压与设定的参考电压值相同。当一控制信号输入时，切换器310依据该控制信号而切换以连结接点314’时，反馈端308感应到的电阻304与电阻316间的分压跳升为2.5V，即反馈电压高于设定的参考电压值，此时，输出电压端Vout的输出就会降到2.5V，而使电阻304与电阻316间的分压降为1.25V，即反馈电压与设定的参考电压值相同。因此，输出电压端Vout的输出电压由5V降至2.5V，而提供给电激发光显示器或像素单元的驱动电压Vdd也由5V降至2.5V，亮度因而降低。此外，该亮度调整电路是可设置在电激发光显示面板上或之外。
实施例3
请参照图4，其绘示依照本发明第三较佳实施例的一种电激发光显示器亮度调整电路图。电源供应装置400可提供一稳定的驱动电压Vdd至一电激发光显示器或像素单元(未绘示在图上)。电源供应装置400具有电源供应器402及一反馈电路模块。电源供应器402具有一输出电压端Vout及一反馈端408，输出电压端Vout提供像素单元(未绘示在图上)的驱动电压(Vdd)。反馈电路模块包括电阻404、406及416。电阻404及416成并联排列且一端均电性连结至输出电压端Vout且电阻404与406串联且电阻406的另一端连结一参考电位。反馈端408则电性连结电阻404与406之间。
切换器210与电阻416的另一端电性连结且可依箭头依箭头414的方向移动以连结接点414’而与电阻404并联。当切换器410未连结接点412’时，电阻404及406形成一串联电阻而当切换器410连结接点414’时，电阻416及404形成一并联电阻后再与电阻406串联。
现以实际的数据来做解释，输出电压端Vout输出一5V，电阻404为300千欧姆、电阻406为100千欧姆而电阻416为300千欧姆。当切换器410未连结接点414’时，反馈端408感应到的电阻404与电阻406间的分压为1.25V，即反馈电压与设定的参考电压值相同。当一控制信号输入时，切换器410依据该控制信号而切换以连结接点414’时，电阻404与416的等效电阻降为150千欧姆，反馈端408感应到的电阻404、416与电阻406间的分压为2V，即反馈电压高于设定的参考电压值，此时，输出电压端Vout的输出就会降到3.125V，而使电阻404、416与电阻404间的分压降为1.25V，与设定的参考电压值相同。因此，输出电压端Vout的输出电压由5V降至3.125V，而提供给电激发光显示器或像素单元的工作电压Vdd也由5V降至3.125V，亮度因而降低。此外，该亮度调整电路是可设置在电激发光显示面板上或之外。
实施例4
请参照图5，其绘示依照本发明第四较佳实施例的一种电激发光显示器亮度调整电路图。电源供应装置500可提供一稳定的驱动电压Vdd至一电激发光显示器或像素单元(未绘示在图上)。电源供应装置400具有电源供应器502及一反馈电路模块。电源供应器502具有一输出电压端Vout及一反馈端508，输出电压端Vout提供像素单元(未绘示在图上)的驱动电压(Vdd)。反馈电路模块包括电阻504、506及516。电阻504一端电性连结至输出电压端Vout且电阻504与506串联且电阻506的另一端连结一参考电位。反馈端508则电性连结电阻504与506之间。电阻516与成电阻506并联排列且电阻516一端连结一参考电位。
切换器510与电阻516的另一端电性连结且可依箭头依箭头514的方向移动以连结接点514’而与电阻506并联。当切换器510未连结接点512’时，电阻504及506形成一串联电阻而当切换器510连结接点514’时，电阻516及406形成一并联电阻后再与电阻404串联。
现以实际的数据来做解释，输出电压端Vout输出一5V，电阻504为300千欧姆、电阻506为200千欧姆而电阻516为200千欧姆。当切换器510连结接点514’时，电阻506与516的等效电阻降为100千欧姆，反馈端508感应到的分压为1.25V，即反馈电压与设定的参考电压值相同。当一控制信号输入时，切换器510未连结接点514’时，反馈端508感应到的电阻504与电阻506间的分压为2V，即反馈电压高于设定的参考电压值，此时，输出电压端Vout的输出就会降到3.125V，而使电阻5045与电阻504间的分压降为1.25V，与设定的参考电压值相同。因此，输出电压端Vout的输出电压由5V降至3.125V，而提供给电激发光显示器或像素单元的驱动电压Vdd也由5V降至3.125V，亮度因而降低。此外，该亮度调整电路是可设置在电激发光显示面板上或之外。
实施例5
请参照图6，其绘示依照本发明第五较佳实施例的一种电激发光显示器亮度调整电路图。电源供应装置600可提供一稳定的驱动电压Vdd至一电激发光显示器或像素单元(未绘示在图上)。电源供应装置600具有电源供应器602及一反馈电路模块。电源供应器602具有一输出电压端Vout及一反馈端608，输出电压端Vout提供像素单元(未绘示在图上)的驱动电压(Vdd)。反馈电路模块包括电阻604、606、616及618。电阻604及606串联，电阻616及618串联，其中，电阻604及616的一端均电性连结至输出电压端Vout而电阻606及618的一端连结一参考电位。
切换器610与反馈端608电性连结且可依箭头612的方向移动以连结接点612’或依箭头614的方向移动以连结接点614’。当切换器610连结接点612’时，反馈端608感应到电阻604及606间的分压，而当切换器610连结接点614’时，反馈端608感应到电阻616及618间的分压。
现以实际的数据来做解释，输出电压端Vout输出一5V，电阻604为300千欧姆、电阻606为100千欧姆、电阻616为100千欧姆且电阻618也为100千欧姆。当切换器610连结接点612’时，反馈端608感应到的电阻604与电阻606间的分压为1.25V，即反馈电压与设定的参考电压值相同。当一控制信号输入时，切换器610依据该控制信号而切换以连结接点614’时，反馈端208感应到的电阻616与电阻618间的分压，此一分压为2.5V，即反馈电压高于设定的参考电压值，此时，输出电压端Vout的输出就会降到2.5V，而使电阻616与电阻618间的分压降为1.25V，与设定的参考电压值相同。因此，输出电压端Vout的输出电压由5V降至2.5V，而提供给电激发光显示器或像素单元的驱动电压Vdd也由5V降至2.5V，亮度因而降低。此外，该亮度调整电路是可设置在电激发光显示面板上或之外。
由上述本发明较佳实施例可知，本发明所揭露的亮度调整电路不需要修改或运算系统端的任何输出数据，而仅仅只是利用改变晶体管的闸/源极电位(Vgs)来达到使面板亮度减半或减为1/3的功效。另外，亦可以运用本发明来增加有机电激发光显示器(像素单元)的亮度。
虽然本发明已以数较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。
Claims (12)
1.一种电激发光显示器，至少包含：
一电激发光显示面板；
一参考电压单元，是用以提供一反馈电压；
一电压供应单元，是电性连接于该电激发光显示面板以及该参考电压单元，根据该反馈电压以提供一驱动电压至该电激发光显示面板；以及
一亮度调整电路，是电性连接于该电压供应单元以及该参考电压单元，至少包含：
一电路模块；以及
一切换器，是根据一控制信号来调变该电路模块的电阻值以调整该反馈电压。
2.如权利要求1所述的电激发光显示器，其中，该显示面板是一有机发光二极管显示面板。
3.如权利要求1所述的电激发光显示器，其中，该电路模块包含：一第一电路单元，是与该电压供应单元耦接；以及一第二电路单元，该切换器是设置在该第一电路单元以及该第二电路单元之间。
4.如权利要求3所述的电激发光显示器，其中，该第一电路单元至少包含一第一电阻以及一第二电阻，该第二电路单元至少包含一第三电阻，藉由切换该切换器以导通该第一电阻以及该第三电阻，或是导通该第二电阻以及该第三电阻。
5.如权利要求4所述的电激发光显示器，其中，该第二电路单元的一端连接一参考电位。
6.如权利要求3所述的电激发光显示器，其中，该第一电路单元至少包含一第一电阻以及一第二电阻，该第二电阻是与该第一电阻串联，且该参考电压单元是连结于该第一电阻以及该第二电阻间。
7.如权利要求6所述的电激发光显示器，其中，该第二电路单元是与该电压供应单元耦接。
8.如权利要求3所述的电激发光显示器，其中，该第一电路单元至少包含一第一电阻以及一第二电阻，该第二电阻是与该第一电阻串联，该第二电路单元至少包含一第三电阻以及一第四电阻，该第四电阻是与该第三电阻串联，藉由切换该切换器以导通该第一电路单元以及该参考电压单元。
9.如权利要求8所述的电激发光显示器，其中，该切换器的一端固定连接于该参考电压单元，另一端是连接于该第一电路单元的该第一电阻以及该第二电阻之间或该第二电路单元的该第三电阻以及该第四电阻之间。
10.如权利要求3所述的电激发光显示器，其中，该切换器是根据该控制信号来控制该电路模块以阶段式调整该反馈电压。
11.如权利要求10所述的电激发光显示器，其中，该亮度调整电路是设置在该显示面板上。
12.如权利要求1所述的电激发光显示器，其中，该亮度调整电路是设置在该电激发光显示面板上。
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