專利名稱：平板顯示裝置的像素電極電壓檢測(cè)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及平板顯示技術(shù)，特別涉及平板顯示裝置的像素電極電壓檢測(cè)電路。
背景技術(shù)：
由于液晶顯示裝置(Liquid crystal device，LCD)具有輕、薄、占地小、耗電小、 輻射小等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于各種數(shù)據(jù)處理設(shè)備中，例如電視、筆記本電腦、移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理等。隨著電子產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，液晶顯示裝置的性能也越來(lái)越高。以常見的薄膜晶體管液晶顯示裝置(Thin Film Transistor LCD，TFT_LCD)為例， 其屬于有源矩陣液晶顯示器中的一種。TFT-IXD的主要特點(diǎn)是在每個(gè)像素點(diǎn)中都配置一個(gè)半導(dǎo)體開關(guān)器件，每個(gè)像素點(diǎn)都是一個(gè)相互隔離的獨(dú)立的晶體管，由于每個(gè)像素點(diǎn)都可以通過(guò)點(diǎn)脈沖直接控制，因而每個(gè)像素相對(duì)獨(dú)立，并可連續(xù)控制，這樣不僅提高了反應(yīng)時(shí)間， 同時(shí)在灰度控制上可以做到非常精確。通常的液晶顯示裝置包括液晶顯示面板和用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示面板的驅(qū)動(dòng)電路。液晶顯示面板一般包括彩膜基板和陣列基板，在陣列基板相對(duì)于彩膜基板的一側(cè)布置有MxN個(gè)液晶像素單元陣列。如圖1所示，以其中的任一液晶像素單元為例，包括掃描線GL、與掃描線GL交叉的數(shù)據(jù)線DL以及形成在掃描線GL和數(shù)據(jù)線DL的交叉處用于驅(qū)動(dòng)液晶像素電極的薄膜晶體管(TFT)。其中，掃描線GL與薄膜晶體管TFT的柵極相連，用于導(dǎo)通薄膜晶體管TFT ；數(shù)據(jù)線DL與薄膜晶體管TFT的源極相連，用于給液晶像素電極提供電壓；液晶像素單元與薄膜晶體管的漏極相連。如果向形成在陣列基板上的像素電極施加數(shù)據(jù)電壓并且向位于彩膜基板的共用電極施加共用電極電壓Vcom，則通過(guò)施加到液晶層的電場(chǎng)改變液晶分子的排列，控制光線的透過(guò)量，顯示相應(yīng)的圖像。在一個(gè)像素單元內(nèi)，像素電極、共用電極和夾于其中的液晶分子會(huì)形成一個(gè)液晶電容Clc，在薄膜晶體管TFT打開時(shí)數(shù)據(jù)線會(huì)對(duì)其充電，并且液晶電容Clc會(huì)使像素電極在薄膜晶體管TFT關(guān)閉后保持顯示電壓直到下一次薄膜晶體管TFT的開啟。因?yàn)橐壕щ娙軨lc漏電的影響，所以給液晶電容Clc 又并聯(lián)了一個(gè)存儲(chǔ)電容Cst。另外，掃描線GL連接的薄膜晶體管TFT的柵極端和與像素電極連接的薄膜晶體管TFT的源極端之間還存在一個(gè)寄生電容Cgs。圖2顯示了伴隨柵極驅(qū)動(dòng)脈沖Vg和數(shù)據(jù)電壓Vdata變化的情況下液晶像素電極的電壓信號(hào)Vpixel的電勢(shì)變化圖。如圖2所示，向掃描線GL提供柵極驅(qū)動(dòng)脈沖Vg，用于導(dǎo)通薄膜晶體管；當(dāng)所述柵極驅(qū)動(dòng)脈沖Vg保持在柵極高電壓時(shí)，S卩，在掃描周期的過(guò)程薄膜晶體管開啟，數(shù)據(jù)電壓Vdata對(duì)像素電極施加信號(hào)，即對(duì)液晶電容Clc充電，并且在恒定時(shí)間內(nèi)保持充電電壓，該充電電壓也作為對(duì)存儲(chǔ)電容器Cst充電的電壓。由圖2可知，由于薄膜晶體管的寄生電容而產(chǎn)生的反沖電壓，所述像素電極的電壓信號(hào)Vpixel在柵極驅(qū)動(dòng)脈沖的下降沿處會(huì)產(chǎn)生電壓跳變(圖2中圓圈標(biāo)注處)，再加上薄膜晶體管開關(guān)的漏電和圖像串?dāng)_，所述像素電極電壓信號(hào)Vpixel會(huì)偏離設(shè)定的信號(hào)電壓。當(dāng)每個(gè)像素電極的信號(hào)電壓Vpixel不是電子圖像應(yīng)該有的電壓時(shí)，液晶面板的輸出光學(xué)圖像的對(duì)比度、圖像閃爍的程度、圖像的殘留程度、圖像的顏色飽和度、圖像的灰度、GAMMA特性和逼真度就會(huì)發(fā)生畸
因此，對(duì)于這種非對(duì)稱的電勢(shì)漂移，需要通過(guò)電壓補(bǔ)償來(lái)修正，一般，可以通過(guò)調(diào)整共用電極電壓Vcom為Vcom'來(lái)實(shí)現(xiàn)像素電極電壓信號(hào)的對(duì)稱性。但該種通過(guò)調(diào)整共用電極電壓的方式僅適用于所有液晶像素電極的電勢(shì)變化都相同的情況下。而在其他情況下，由于反沖電壓在不同液晶像素電極的變化不相同而導(dǎo)致無(wú)法采用調(diào)整共用電極電壓 Vcom來(lái)進(jìn)行補(bǔ)償?，F(xiàn)在，業(yè)界已提出采用平衡掃描線電阻和電容來(lái)補(bǔ)償非均勻性的反沖電壓。專利公告號(hào)為US6，842，200的美國(guó)專利文件提供了一種“具有供平衡RC延遲效應(yīng)的補(bǔ)償電容的液晶面板”，其主要是通過(guò)額外提供分別連接于多條導(dǎo)線的多個(gè)補(bǔ)償電容(具有預(yù)定的電容值)，以使所述各個(gè)對(duì)應(yīng)的導(dǎo)線的電阻值與電容值的乘積相近，降低各條導(dǎo)線之間的RC延遲效應(yīng)。但上述方法，存在設(shè)計(jì)約束、制作工藝復(fù)雜的問(wèn)題，且在實(shí)際應(yīng)用中很難獲得確切的電容值。且，在另一方面，如果像素電極電壓的偏差是可知的，則可以通過(guò)在共用電極Vcom 上施加相反極性的補(bǔ)償部件。但是，在現(xiàn)有技術(shù)中，由于缺乏直接檢測(cè)像素電極電壓的方法，現(xiàn)有的TFT陣列設(shè)計(jì)及檢錯(cuò)修正基本上仍是依靠經(jīng)驗(yàn)和計(jì)算機(jī)仿真來(lái)間接推測(cè)像素電極電壓的變化，從而對(duì)產(chǎn)品、或者對(duì)某一批次的產(chǎn)品做統(tǒng)一的信號(hào)電壓偏移的補(bǔ)償，但是這種補(bǔ)償調(diào)整存在有如下缺點(diǎn)操作繁雜、費(fèi)時(shí)費(fèi)力；由于是依靠經(jīng)驗(yàn)和計(jì)算機(jī)仿真來(lái)間接推測(cè)像素電壓的變化，不能確保獲得準(zhǔn)確的像素電極電壓的變化狀況，影響后續(xù)的補(bǔ)償結(jié)果；在實(shí)際應(yīng)用中，不便于針對(duì)每一個(gè)產(chǎn)品進(jìn)行個(gè)別處理，以對(duì)產(chǎn)品在使用過(guò)程中發(fā)生的老化和漂移做即時(shí)的補(bǔ)償。而利用外部感應(yīng)電路(例如放大器或示波器等)來(lái)嘗試感應(yīng)像素電極電壓，由于所述感應(yīng)電路中自身的電容值會(huì)明顯影響電容值本就很微小(0. IpF至 IpF)的液晶像素單元，因此，同樣無(wú)法準(zhǔn)確地檢測(cè)像素電壓的變化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問(wèn)題是提供一平板顯示裝置的像素電極電壓檢測(cè)電路，避免了現(xiàn)有技術(shù)中像素電極電壓檢測(cè)電路存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜或由于自身電子特性影響像素電極而導(dǎo)致像素電極電壓檢測(cè)準(zhǔn)確性較低的等問(wèn)題。為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種平板顯示裝置的像素電極電壓檢測(cè)電路，所述平板顯示裝置具有相互交叉排列的多條掃描線和多條數(shù)據(jù)線，所述多條掃描線和多條數(shù)據(jù)線限定出多個(gè)像素單元，所述每個(gè)像素單元包括像素開關(guān)元件和像素電極；所述像素電極電壓檢測(cè)電路包括至少一個(gè)像素電極電壓檢測(cè)子電路，其中，所述像素電極電壓檢測(cè)子電路包括與所述像素單元中的像素電極連接的信號(hào)放大單元，用于對(duì)所述像素電極的電壓信號(hào)作放大處理；與所述信號(hào)放大單元連接的信號(hào)檢測(cè)單元，用于檢測(cè)經(jīng)所述信號(hào)放大單元作放大處理后的像素電極電壓信號(hào)，并輸出所述像素電極電壓信號(hào)隨時(shí)間的變化狀況。可選地，所述像素開關(guān)元件為薄膜晶體管，具體包括柵極，電連接于所述掃描線， 用于控制所述薄膜晶體管的導(dǎo)通和關(guān)斷；源極，電連接于所述數(shù)據(jù)線，用于接收數(shù)據(jù)信號(hào)； 漏極，電連接于所述像素電極?？蛇x地，所述平板顯示裝置為幀反轉(zhuǎn)模式或行反轉(zhuǎn)模式，所述平板顯示裝置的一行像素單元的各個(gè)像素電極并聯(lián)到所述像素電極電壓檢測(cè)子電路的信號(hào)放大單元。
可選地，所述平板顯示裝置為點(diǎn)反轉(zhuǎn)模式，所述平板顯示裝置的一行像素單元中極性變化相同的各個(gè)像素電極并聯(lián)到所述像素電極電壓檢測(cè)子電路的信號(hào)放大單元?？蛇x地，所述平板顯示裝置的第一行和最后一行的像素單元的各個(gè)像素電極分別連接于所述兩個(gè)像素電極電壓檢測(cè)子電路的信號(hào)放大單元?？蛇x地，所述平板顯示裝置的第一行的第一個(gè)像素單元和第一行最后一個(gè)像素單元的像素電極分別連接于所述兩個(gè)像素電極電壓檢測(cè)子電路的信號(hào)放大單元?？蛇x地，所述連接到各個(gè)像素電極電壓檢測(cè)子電路的信號(hào)放大單元的像素電極為平板顯示裝置的空白像素電極?？蛇x地，所述信號(hào)放大單元為MOS晶體管，所述MOS晶體管的柵極與所述像素單元的像素電極連接?？蛇x地，所述像素電極電壓檢測(cè)子電路還包括預(yù)置單元，位于作為信號(hào)放大單元的所述MOS晶體管和與其連接的所述像素單元的像素電極之間，用于對(duì)作為信號(hào)放大單元的所述MOS晶體管的特性進(jìn)行預(yù)置?？蛇x地，所述預(yù)置單元為MOS晶體管，所述MOS晶體管的漏極與作為信號(hào)放大單元的所述MOS管的柵極連接?？蛇x地，所述信號(hào)放大單元為源跟隨器?？蛇x地，所述源跟隨器包括第一 MOS晶體管和第二 MOS晶體管；其中，所述第一 MOS晶體管的柵極作為與所述像素電極連接的輸入端，所述第一 MOS晶體管的源極接地，所述第一 MOS晶體管的漏極與第二 MOS晶體管的漏極連接而作為輸出端，所述第二 MOS晶體管的柵極和源極共同與電源電壓連接?？蛇x地，所述源跟隨器還包括位于所述第一 MOS晶體管的柵極處的預(yù)置端，用于對(duì)所述源跟隨器的特性進(jìn)行預(yù)置?？蛇x地，所述平板顯示裝置為薄膜晶體管液晶顯示裝置。本發(fā)明為平板顯示裝置的像素電極電壓檢測(cè)電路，利用其中的信號(hào)放大單元可以將像素電極的電壓信號(hào)進(jìn)行信號(hào)放大處理，這樣就可便于對(duì)所述像素電極的電壓信進(jìn)行觀察，進(jìn)而檢測(cè)出所述像素電極電壓信號(hào)隨時(shí)間的變化狀況，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有檢測(cè)電路簡(jiǎn)單且能獲得準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果的優(yōu)點(diǎn)。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中液晶顯示裝置的示意圖；圖2顯示了伴隨柵極驅(qū)動(dòng)脈沖和數(shù)據(jù)電壓變化的情況下液晶像素電極的電勢(shì)變化圖；圖3顯示了本發(fā)明第一實(shí)施例像素電極電壓檢測(cè)電路應(yīng)用在薄膜晶體管液晶顯示裝置上的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4顯示了圖3在一個(gè)變化例中的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5顯示了本發(fā)明第二實(shí)施例像素電電極壓檢測(cè)電路應(yīng)用在薄膜晶體管液晶顯示裝置上的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6顯示了圖5在一個(gè)變化例中的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7顯示了本發(fā)明第三實(shí)施例像素電極電壓檢測(cè)電路應(yīng)用在薄膜晶體管液晶顯
6示裝置上的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8顯示了本發(fā)明第四實(shí)施例像素電極電壓檢測(cè)電路應(yīng)用在薄膜晶體管液晶顯示裝置上的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9顯示了本發(fā)明第五實(shí)施例像素電極電壓檢測(cè)電路應(yīng)用在薄膜晶體管液晶顯示裝置上的結(jié)構(gòu)示意圖；圖10顯示了本發(fā)明第六實(shí)施例像素電極電壓檢測(cè)電路應(yīng)用在薄膜晶體管液晶顯示裝置上的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在現(xiàn)有的針對(duì)包括薄膜晶體管液晶顯示裝置、低溫多晶硅有機(jī)發(fā)光顯示裝置、電子紙顯示裝置等平板顯示裝置中的像素電極電壓的檢測(cè)技術(shù)，由于缺乏直接檢測(cè)像素電極電壓的方法，一般情況下仍是依靠經(jīng)驗(yàn)和計(jì)算機(jī)仿真來(lái)間接推測(cè)像素電極電壓的變化，并根據(jù)間接推測(cè)的所述結(jié)果對(duì)產(chǎn)品、或者對(duì)某一批次的產(chǎn)品做統(tǒng)一的像素電極電壓偏移的補(bǔ)償，但是這種補(bǔ)償調(diào)整存在諸如像素電極電壓變化檢測(cè)不準(zhǔn)確、像素電極電壓補(bǔ)償不到位以及操作繁雜等問(wèn)題。另外，在其他情況下若利用外部感應(yīng)電路來(lái)感應(yīng)像素電極電壓，則由于感應(yīng)電路中自身的電容值較大而會(huì)明顯影響電容值本就很微小的像素單元，影響檢測(cè)效果，無(wú)法準(zhǔn)確地檢測(cè)出像素單元的像素電極電壓的變化，同樣不利于后續(xù)像素單元的電壓補(bǔ)償。在對(duì)本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)描述之前，需要說(shuō)明的是，在以下各實(shí)施例中，所述平板顯示裝置是以薄膜晶體管液晶顯示裝置(TFT-LCD)為例進(jìn)行說(shuō)明的，但并不限于薄膜晶體管液晶顯示裝置。且為敘述方便，在這里，我們對(duì)于薄膜晶體管液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)作簡(jiǎn)化處理，僅描述本案所涉及的元部件，但并不因以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。本發(fā)明提供一種平板顯示裝置的像素電極電壓檢測(cè)電路，所述平板顯示裝置具有相互交叉排列的多條掃描線和多條數(shù)據(jù)線，所述多條掃描線和多條數(shù)據(jù)線限定出多個(gè)像素單元，其中的每一個(gè)像素單元具有共用電極、連接于所述掃描線和所述數(shù)據(jù)線的像素開關(guān)元件、連接于所述像素開關(guān)元件的像素電極；所述像素電極電壓檢測(cè)電路包括至少一個(gè)像素電極電壓檢測(cè)子電路，其中，每一個(gè)所述像素電極電壓檢測(cè)子電路包括與所述像素單元中的像素電極連接的信號(hào)放大單元，用于對(duì)所述像素電極的像素電流信號(hào)作放大處理； 與所述信號(hào)放大單元連接的信號(hào)檢測(cè)單元，用于檢測(cè)經(jīng)所述信號(hào)放大單元作放大處理后的像素電極電壓信號(hào)，并輸出所述像素電極電壓信號(hào)隨時(shí)間的變化狀況。圖3顯示了本發(fā)明第一實(shí)施例中像素電極電壓檢測(cè)電路應(yīng)用在薄膜晶體管液晶顯示裝置上的電路結(jié)構(gòu)示意圖。所述圖3僅為示例性說(shuō)明，截取的是薄膜晶體管液晶顯示裝置的一部分；而且，在這里，對(duì)于液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)有所簡(jiǎn)化和省略，而僅顯示與本案相關(guān)的組成部分，并非用以限制其保護(hù)范圍。如圖3所示，所述液晶顯示裝置包括有源矩陣區(qū)域(Active Matrix)，所述有源矩陣區(qū)域中包括像素單元，所述像素單元包括作為開關(guān)
件的薄膜晶體管(TFT)、與TFT的漏極連接的像素電極；多條掃描線Gp ( ........Gm(m為
自然數(shù))，在水平方向上延伸，分別連接于像素單元中TFT的柵極，用于向像素單元提供用
于導(dǎo)通TFT的掃描信號(hào)；多條數(shù)據(jù)線Sp S2, S3^S4........Sn_i、為自然數(shù))，在豎直方
向上延伸，分別連接于像素單元中TFT的源極，用于向像素單元的像素電極提供數(shù)據(jù)信號(hào)；
7共用電極線Q、C2........Cm(m為自然數(shù))，在水平方向上延伸，分別連接于像素單元中共
用電極，用于向像素單元的共用電極提供公共電壓信號(hào)。在實(shí)際應(yīng)用中，所述公共電壓信號(hào)被施加到所有像素單元的共用電極，向所述掃描線施加掃描信號(hào)，使得所述像素單元中的TFT導(dǎo)通，在TFT導(dǎo)通的情形下，所述數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)信號(hào)被施加到所述像素電極。由于TFT的寄生電容而產(chǎn)生的反沖電壓，所述像素電極電壓信號(hào)在柵極驅(qū)動(dòng)脈沖的下降沿處會(huì)產(chǎn)生電壓跳變，因此在顯示圖像上會(huì)出現(xiàn)閃爍和圖像殘留，圖像的顏色飽和度、圖像的灰階、GAMMA特性和逼真度就會(huì)發(fā)生畸變。有鑒于，在本發(fā)明中就提供了一種像素電極電壓檢測(cè)電路，用于準(zhǔn)確檢測(cè)出像素電極電壓的變化狀況，以利于后續(xù)的電壓調(diào)整(例如改變共用電極的大小)來(lái)消除因?yàn)榉礇_電壓造成的圖像缺陷。請(qǐng)繼續(xù)參閱圖3，所述液晶顯示裝置還包括位于所述有源矩陣區(qū)域外部的像素電極電壓檢測(cè)電路，所述電壓檢測(cè)電路包括一個(gè)電壓檢測(cè)子電路，包括作為信號(hào)放大單元的 MOS晶體管T和與MOS晶體管T連接的信號(hào)檢測(cè)單元M。其中MOS晶體管T的柵極與所述有源矩陣區(qū)域中像素單元的像素電極連接，MOS晶體管T的源極與電源電壓VDD連接；MOS 晶體管T的漏極接地；MOS晶體管T具有負(fù)載電阻R，并在所述負(fù)載電阻R處引出作為MOS 晶體管T的輸出端，所述輸出端與信號(hào)檢測(cè)單元M連接。在本實(shí)施例中，是將第一行的每一個(gè)像素單元中的像素電極并聯(lián)到所述MOS晶體管T的柵極，利用所述MOS晶體管T，用于對(duì)與其連接的所述像素電極的電流信號(hào)作放大處理。在這里，之所以采用MOS晶體管T進(jìn)行像素電流信號(hào)的放大處理，在于所述MOS晶體管T的柵極的電容可以非常小(所述MOS晶體管T的柵極的電容要小于所連接的像素電極的總電容的1/10)，將各個(gè)所述像素電極連接在MOS晶體管T的柵極上，對(duì)所述像素電極的電壓影響甚小，總的電壓基本不變。另一方面，這種將第一行的每一個(gè)像素單元中的像素電極都與所述MOS晶體管T 的柵極進(jìn)行連接的方式的意義在于1)、由于與MOS晶體管T連接的像素單元中的像素電極可設(shè)置為空白像素(dummy pixel)電極，在圖像顯示時(shí)，所述與MOS晶體管T連接的像素單元不顯示圖像內(nèi)容，因此，在本實(shí)施例中，選取的是對(duì)圖像顯示內(nèi)容影響較小的、作為空白像素電極的第一行像素單元的像素電極，這樣就可確保不占用過(guò)多的像素單元也不會(huì)犧牲有用的顯示內(nèi)容；2)、由于MOS晶體管T柵極的寄生電容以及MOS晶體管T的輸入電容會(huì)對(duì)與其連接的所述像素電極的信號(hào)造成衰減。實(shí)踐證明，與MOS晶體管T并聯(lián)的像素電極越多，所受到的影響就越小。因此，在本實(shí)施例中，采用的是將第一行中的所有像素單元的像素電極都與MOS晶體管T連接，以期盡可能減少對(duì)信號(hào)的衰減。當(dāng)然，在其他變化例中，并不僅限于第一行的像素單元，例如也可以是將最后一行的像素單元中的所有像素電極都與 MOS晶體管T連接，如圖4所示，應(yīng)具有相似的效果，在此不再贅述。再有，在所述第一實(shí)施例的像素電極電壓檢測(cè)電路中，將第一行的每一個(gè)像素單元中的像素電極都與所述MOS晶體管T的柵極進(jìn)行連接的方式可以適用于所述液晶顯示裝置的中貞反轉(zhuǎn)(Frame Inversion)模式或行反轉(zhuǎn)(Line Inversion)。在幀反轉(zhuǎn)模式或行反轉(zhuǎn)模式中，每一行的像素單元中的各個(gè)像素電極的電壓差的極性相同。當(dāng)應(yīng)用圖3所示的像素電極電壓檢測(cè)電路時(shí)，第一行中所有像素單元的像素電極的像素電壓作為MOS晶體管T的柵極電壓，可以調(diào)制MOS晶體管T的源漏極電流。具體包括，MOS晶體管T的柵極的電壓信號(hào)控制了 MOS晶體管T的源漏極的電流信號(hào)，所述電流信號(hào)進(jìn)而控制MOS晶體管T的負(fù)載電阻處輸出端的電壓信號(hào)。易知，所述MOS晶體管T的源漏極電流是正比于其柵極電壓的平方。因此，MOS晶體管T柵極處在微小變量上的電壓信號(hào)變化會(huì)引起MOS晶體管T源漏極在大變量上的電流信號(hào)變化，進(jìn)而引起MOS晶體管T輸出端在大變量上的電壓信號(hào)變化。后續(xù)，信號(hào)檢測(cè)單元M即可檢測(cè)MOS晶體管T輸出端的電壓信號(hào)，根據(jù)所述輸出端的電壓信號(hào)變化推算出加載在MOS晶體管T柵極處的電壓信號(hào)變化，輸出與所述電壓信號(hào)對(duì)應(yīng)的像素電極電壓信號(hào)隨時(shí)間的變化狀況。在本實(shí)施例中，所述信號(hào)檢測(cè)單元M可以是示波器，可以對(duì)電壓信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換(A/D)，并將電壓信號(hào)隨時(shí)間的變化狀況以圖像化形式(例如波形曲線)予以顯示。通過(guò)上述像素電極電壓檢測(cè)電路， 可以便捷準(zhǔn)確地檢測(cè)出所述像素電極的電壓的變化狀況，即使是在像素電極的電壓的變化非常微小的情況下。圖5顯示了本發(fā)明第二實(shí)施例中像素電極電壓檢測(cè)電路應(yīng)用在薄膜晶體管液晶顯示裝置上的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，在第二實(shí)施例中，與第一實(shí)施例相同或近似之元部件是以相同或近似之元部件符號(hào)表示，并省略詳細(xì)地?cái)⑹觯允贡景l(fā)明的描述更清楚易懂。第二實(shí)施例與第一實(shí)施例最大不同之處在于像素單元的像素電極與作為信號(hào)放大單元的MOS晶體管T的連接方式。在第二實(shí)施例中，采用的是將第一行中位于奇數(shù)列的像素單元的像素電極與MOS晶體管T的柵極連接。 在所述第二實(shí)施例的像素電極電壓檢測(cè)電路中，將第一行中位于奇數(shù)列的像素單元的像素電極與MOS晶體管T的柵極進(jìn)行連接的方式可以適用于所述液晶顯示裝置的點(diǎn)反轉(zhuǎn)(Dot diversion)模式。在所述點(diǎn)反轉(zhuǎn)模式中，施加到相鄰像素單元中的像素電極的電壓差的極性在各個(gè)方向上都是互反的，因此第一行中位于奇數(shù)列的像素單元的像素電極的電壓差的極性在點(diǎn)反轉(zhuǎn)模式中是相同的。當(dāng)然，在其他變化例中，并不僅限于第一行中位于奇數(shù)列的像素單元，例如也可以采用的是將第一行中位于偶數(shù)列的像素單元的像素電極 (偶數(shù)列的像素單元的像素電極的電壓差的極性在點(diǎn)反轉(zhuǎn)模式中是相同的)與MOS晶體管 T的柵極進(jìn)行連接，如圖6所示；或者又可以采用的是將最后一行中位于奇數(shù)列的像素單元的像素電極與MOS晶體管T的柵極進(jìn)行連接；或者還可以采用的是將最后一行中位于偶數(shù)列的像素單元的像素電極與MOS晶體管T的柵極進(jìn)行連接。應(yīng)具有相似的效果，在此不再贅述。圖7顯示了本發(fā)明第三實(shí)施例中像素電極電壓檢測(cè)電路應(yīng)用在薄膜晶體管液晶顯示裝置上的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，在第三實(shí)施例中，與第一實(shí)施例相同或近似之元部件是以相同或近似之元部件符號(hào)表示，并省略詳細(xì)地?cái)⑹?，以使本發(fā)明的描述更清楚易懂。第三實(shí)施例與第一實(shí)施例最大不同之處在于所述像素電極電壓檢測(cè)子電路還包括作為預(yù)置單元的MOS晶體管T2。MOS晶體管T2位于作為信號(hào)放大單元的MOS晶體管T1和與MOS晶體管T1連接的所述像素單元的像素電極之間，并且MOS晶體管T2的漏極與MOS晶體管T1的柵極連接，用于對(duì)作為信號(hào)放大單元的所述MOS晶體管T1的特性進(jìn)行預(yù)置。所述預(yù)置具體包括當(dāng)將一參考電壓(例如為15V)施加于MOS晶體管T2的柵極時(shí)，MOS晶體管T2導(dǎo)通，與MOS晶體管T2的源極連接的外部電路(未在圖7中予以顯示) 就可以對(duì)MOS晶體管T1進(jìn)行預(yù)置，特征化MOS晶體管1\。預(yù)置完成后，MOS晶體管T2關(guān)斷， 就可如第一實(shí)施例中的描述利用MOS晶體管T1對(duì)所述像素電極的電壓信號(hào)作放大處理，其中關(guān)斷的MOS晶體管T2電容值非常微小，不會(huì)對(duì)MOS晶體管T1造成影響。圖8顯示了本發(fā)明第四實(shí)施例中的像素電極電壓檢測(cè)電路應(yīng)用在薄膜晶體管液晶顯示裝置上的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，在第四實(shí)施例中，與第一實(shí)施例相同或近似之元部件是以相同或近似之元部件符號(hào)表示，并省略詳細(xì)地?cái)⑹?，以使本發(fā)明的描述更清楚易懂。第四實(shí)施例與第一實(shí)施例最大不同之處在于采用源跟隨器SF來(lái)替代MOS晶體管T 作為信號(hào)放大單元。在第四實(shí)施例中，采用的是將第一行的每一個(gè)像素單元中的像素電極都與所述源跟隨器SF進(jìn)行連接。所述源跟隨器SF包括第一 MOS晶體管T1和第二 MOS晶體管T2 ；其中，第一 MOS 晶體管T1的柵極作為與各個(gè)所述像素電極連接的輸入端，第一 MOS晶體管T1的源極接地， 第一 MOS晶體管T1的漏極與第二 MOS晶體管T2的漏極連接而作為輸出端，第二 MOS晶體管1~2的柵極和源極共同與電源電壓VDD連接。另外，在本實(shí)施例中，所述源跟隨器SF還包括位于第一 MOS晶體管T1的柵極處的預(yù)置端VF，用于對(duì)源跟隨器SF的特性進(jìn)行預(yù)置。同樣，在其他變化例中，并不僅限于第一行的像素單元，例如也可以采用的是將最后一行的像素單元中的所有像素電極都與源跟隨器SF連接，應(yīng)具有相似的效果，在此不再贅述。所述對(duì)源跟隨器SF的特性進(jìn)行預(yù)置具體包括當(dāng)將一參考電壓(例如為15V)施加于MOS晶體管T1的柵極處的預(yù)置端VF時(shí)，就可以對(duì)源跟隨器SF (主要是針對(duì)源跟隨器 SF中的MOS晶體管T1)進(jìn)行預(yù)置，特征化源跟隨器SF。預(yù)置完成后，將預(yù)置端VF空置，就可利用源跟隨器SF對(duì)所述像素電極的電壓信號(hào)作放大處理。當(dāng)應(yīng)用圖8所示的像素電極電壓檢測(cè)電路時(shí)，第一行中所有像素單元的像素電極的電壓作為源跟隨器SF的輸入電壓，可以調(diào)制流經(jīng)第一 MOS晶體管T1和第二 MOS晶體管 T2的源漏極電流。具體包括，MOS晶體管T的柵極的電壓信號(hào)，控制了流經(jīng)第一 MOS晶體管 T1和第二 MOS晶體管T2的源漏極的電流信號(hào)，所述電流信號(hào)進(jìn)而控制源跟隨器SF輸出端的電壓信號(hào)。易知，所述流經(jīng)第一 MOS晶體管T1和第二 MOS晶體管T2的源漏極的電流是正比于源跟隨器SF的輸入電壓的平方。因此，第一 MOS晶體管T1柵極處在微小變量上的電壓信號(hào)變化會(huì)引起流經(jīng)第一 MOS晶體管T1和第二 MOS晶體管T2的源漏極在大變量上的電流信號(hào)變化，進(jìn)而引起源跟隨器SF輸出端在大變量上的電壓信號(hào)變化。后續(xù)，信號(hào)檢測(cè)單元 M即可檢測(cè)源跟隨器SF輸出端的電壓信號(hào)，根據(jù)所述輸出端的電壓信號(hào)變化推算出加載在源跟隨器SF輸入端的電壓信號(hào)變化，輸出與所述電壓信號(hào)對(duì)應(yīng)的像素電極電壓信號(hào)隨時(shí)間的變化狀況。圖9顯示了本發(fā)明第五實(shí)施例中的像素電極電壓檢測(cè)電路應(yīng)用在薄膜晶體管液晶顯示裝置上的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，在第五實(shí)施例中，與第四實(shí)施例相同或近似之元部件是以相同或近似之元部件符號(hào)表示，并省略詳細(xì)地?cái)⑹?，以使本發(fā)明的描述更清楚易懂。第五實(shí)施例與第四實(shí)施例最大不同之處在于提供了具有兩個(gè)像素電極電壓檢測(cè)子電路的像素電極電壓檢測(cè)電路，其中的一個(gè)電壓檢測(cè)子電路適用于第一行的像素單元，另一個(gè)電壓檢測(cè)子電路適用于最后一行的像素單元，每一個(gè)像素電極電壓檢測(cè)子電路都包括作為信號(hào)放大單元的源跟隨器SF和與源跟隨器SF連接的信號(hào)檢測(cè)單元M。具體來(lái)講，將第一行的每一個(gè)像素單元中的像素電極都與所述第一個(gè)電壓檢測(cè)子電路的源跟隨器SF進(jìn)行連接，而將最后一行的每一個(gè)像素單元中的像素電極都與所述第二個(gè)電壓檢測(cè)子電路 的源跟隨器SF進(jìn)行連接。由于與源跟隨器SF連接的像素單元中的像素電極將作為空白像素(dummy pixel)，在圖像顯示時(shí)，所述與源跟隨器SF連接的像素單元不顯示圖像內(nèi)容，因此，在本實(shí)施例中，選取的是對(duì)圖像顯示內(nèi)容影響較小第一行的像素單元以及最后一行的像素單元。相比于第四實(shí)施例，在第五實(shí)施例中，不僅能夠檢測(cè)出第一行像素單元的像素電極的電壓變化狀況，還能檢測(cè)出最后一行像素單元的像素電極的電壓變化狀況。另外，根據(jù)第一行像素單元的像素電極的電壓變化狀況和最后一行像素單元的像素電極的電壓變化狀況，還能夠大致推測(cè)出所述有源矩陣區(qū)域中由上至下每一行像素單元的像素電極的電壓變化狀況。例如假設(shè)第一行像素單元的像素電極的電壓變化狀況為V1 (t)，最后一行像素單元的像素電極的電壓變化狀況為Vm (t)，兩者相減得AVt(t) =Vm (O-V1U),再假設(shè)行與行之間的像素單元的像素電極的電壓變化狀況為線性或近似線性的，這樣，相鄰兩行的像素單元的像素電極的電壓變化狀況為AV(t) = AVt(t)/(m_l)，如此，所述有源矩陣區(qū)域中的第h行的像素單元的像素電極的電壓變化狀況為Vh(t) = V1 (t) + (h-Ι) * Δ V (t)，以此類推， 從而掌握所述有源矩陣區(qū)域中所有行的像素單元的像素電極的電壓變化狀況，更有利于后續(xù)的電壓補(bǔ)償。當(dāng)然，上述僅為示例性描述，并不代表各行像素單元的像素電極的電壓變化狀況得嚴(yán)格按照上述變化規(guī)律，也可以有其他的變化例，應(yīng)不作為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。圖10顯示了本發(fā)明第六實(shí)施例中的像素電極電壓檢測(cè)電路應(yīng)用在薄膜晶體管液晶顯示裝置上的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，在第六實(shí)施例中，與第五實(shí)施例相同或近似之元部件是以相同或近似之元部件符號(hào)表示，并省略詳細(xì)地?cái)⑹?，以使本發(fā)明的描述更清楚易懂。第六實(shí)施例與第五實(shí)施例最大不同之處在于提供的具有兩個(gè)像素電極電壓檢測(cè)子電路的像素電極電壓檢測(cè)電路與像素單元的像素電極的連接方式不同。在第六實(shí)施例中，其中的一個(gè)電壓檢測(cè)子電路適用于第一行第一個(gè)像素單元，另一個(gè)電壓檢測(cè)子電路適用于第一行最后一個(gè)像素單元。具體來(lái)講，將第一行第一個(gè)像素單元的像素電極與所述第一個(gè)電壓檢測(cè)子電路的源跟隨器SF進(jìn)行連接，而將第一行最后一個(gè)像素單元中的像素電極與所述第二個(gè)電壓檢測(cè)子電路的源跟隨器SF進(jìn)行連接。相比于第五實(shí)施例，在第六實(shí)施例中，所提供的像素電極電壓檢測(cè)電路不僅能夠檢測(cè)出第一行第一個(gè)像素單元的像素電極的電壓變化狀況，還能檢測(cè)出第一行最后一個(gè)像素單元的像素電極的電壓變化狀況。另外，根據(jù)第一行第一個(gè)像素單元的像素電極的電壓變化狀況和第一行最后一個(gè)像素單元的像素電極的電壓變化狀況，還能夠大致推測(cè)出所述有源矩陣區(qū)域中由左至右每一列像素單元的像素電極的電壓變化狀況，例如假設(shè)第一個(gè)像素單元的像素電極的電壓變化狀況為V1 (t)，最后一個(gè)像素單元的像素電極的電壓變化狀況為\ (t)，兩者相減得Δ Vt (t) = Vn (t) -V1 (t)，再假設(shè)列與列之間的像素單元的像素電極的電壓變化狀況為線性或近似線性的，這樣，相鄰兩列的像素單元的像素電極的電壓變化狀況為Δνα) = Δ Vt (t)/(n-l)，如此，所述有源矩陣區(qū)域中的第i列的像素單元的像素電極的電壓變化狀況為\ (t) = V1 (t) + (i-1) * Δ V (t)，以此類推，從而掌握所述有源矩陣區(qū)域中所有列的像素單元的像素電極的電壓變化狀況，更有利于后續(xù)的電壓補(bǔ)償。當(dāng)然，上述僅為示例性描述，并不代表各列像素單元的像素電極的電壓變化狀況得嚴(yán)格按照上述變化規(guī)律，也可以有其他的變化例，應(yīng)不作為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。 雖然本發(fā)明己以 較佳實(shí)施例披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種平板顯示裝置的像素電極電壓檢測(cè)電路，所述平板顯示裝置具有相互交叉排列的多條掃描線和多條數(shù)據(jù)線，所述多條掃描線和多條數(shù)據(jù)線限定出多個(gè)像素單元，所述每個(gè)像素單元包括像素開關(guān)元件和像素電極；其特征在于，所述像素電極電壓檢測(cè)電路包括至少一個(gè)像素電極電壓檢測(cè)子電路，其中，所述像素電極電壓檢測(cè)子電路包括與所述像素單元中的像素電極連接的信號(hào)放大單元，用于對(duì)所述像素電極的電壓信號(hào)作放大處理；與所述信號(hào)放大單元連接的信號(hào)檢測(cè)單元，用于檢測(cè)經(jīng)所述信號(hào)放大單元作放大處理后的像素電極電壓信號(hào)，并輸出所述像素電極電壓信號(hào)隨時(shí)間的變化狀況。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平板顯示裝置的像素電極電壓檢測(cè)電路，其特征在于，所述像素開關(guān)元件為薄膜晶體管，具體包括柵極，電連接于所述掃描線，用于控制所述薄膜晶體管的導(dǎo)通和關(guān)斷；源極，電連接于所述數(shù)據(jù)線，用于接收數(shù)據(jù)信號(hào)；漏極，電連接于所述像素電極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述平板顯示裝置的像素電極電壓檢測(cè)電路，其特征在于，所述平板顯示裝置為幀反轉(zhuǎn)模式或行反轉(zhuǎn)模式，所述平板顯示裝置的一行像素單元的各個(gè)像素電極并接到所述像素電極電壓檢測(cè)子電路的信號(hào)放大單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述平板顯示裝置的像素電極電壓檢測(cè)電路，其特征在于，所述平板顯示裝置為點(diǎn)反轉(zhuǎn)模式，所述平板顯示裝置的一行像素單元中極性變化相同的各個(gè)像素電極并聯(lián)到所述像素電極電壓檢測(cè)子電路的信號(hào)放大單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述平板顯示裝置的像素電極電壓檢測(cè)電路，其特征在于，所述平板顯示裝置的第一行和最后一行的像素單元的各個(gè)像素電極分別連接于所述兩個(gè)像素電極電壓檢測(cè)子電路的信號(hào)放大單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述平板顯示裝置的像素電極電壓檢測(cè)電路，其特征在于，所述平板顯示裝置的第一行的第一個(gè)像素單元和第一行最后一個(gè)像素單元的像素電極分別連接于所述兩個(gè)像素電極電壓檢測(cè)子電路的信號(hào)放大單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求3至6任一所述平板顯示裝置的像素電極電壓檢測(cè)電路，其特征在于， 所述連接到各個(gè)像素電極電壓檢測(cè)子電路的信號(hào)放大單元的像素電極為平板顯示裝置的空白像素電極。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述平板顯示裝置的像素電極電壓檢測(cè)電路，其特征在于，所述信號(hào)放大單元為MOS晶體管，所述MOS晶體管的柵極與所述像素單元的像素電極連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述平板顯示裝置的像素電極電壓檢測(cè)電路，其特征在于，所述像素電極電壓檢測(cè)子電路還包括預(yù)置單元，位于作為信號(hào)放大單元的所述MOS晶體管和與其連接的所述像素單元的像素電極之間，用于對(duì)作為信號(hào)放大單元的所述MOS晶體管的特性進(jìn)行預(yù)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述平板顯示裝置的像素電極電壓檢測(cè)電路，其特征在于，所述預(yù)置單元為MOS晶體管，所述MOS晶體管的漏極與作為信號(hào)放大單元的所述MOS管的柵極連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述平板顯示裝置的像素電極電壓檢測(cè)電路，其特征在于，所述信號(hào)放大單元為源跟隨器。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述平板顯示裝置的像素電極電壓檢測(cè)電路，其特征在于，所述源跟隨器包括第一 MOS晶體管和第二 MOS晶體管；其中，所述第一 MOS晶體管的柵極作為與所述像素電極連接的輸入端，所述第一MOS晶體管的源極接地，所述第一MOS晶體管的漏極與第二 MOS晶體管的漏極連接而作為輸出端，所述第二 MOS晶體管的柵極和源極共同與電源電壓連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述平板顯示裝置的像素電極電壓檢測(cè)電路，其特征在于，所述源跟隨器還包括位于所述第一 MOS晶體管的柵極處的預(yù)置端，用于對(duì)所述源跟隨器的特性進(jìn)行預(yù)置。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述平板顯示裝置的像素電極電壓檢測(cè)電路，其特征在于，所述平板顯示裝置為薄膜晶體管液晶顯示裝置。
全文摘要
一種平板顯示裝置的像素電極電壓檢測(cè)電路，所述平板顯示裝置具有相互交叉排列的多條掃描線和多條數(shù)據(jù)線，所述多條掃描線和多條數(shù)據(jù)線限定出多個(gè)像素單元，所述每個(gè)像素單元包括像素開關(guān)元件和像素電極；所述像素電極電壓檢測(cè)電路包括至少一個(gè)像素電極電壓檢測(cè)子電路，其中，像素電極電壓檢測(cè)子電路包括與像素單元中的像素電極連接的信號(hào)放大單元，用于對(duì)像素電極的電壓信號(hào)作放大處理；與信號(hào)放大單元連接的信號(hào)檢測(cè)單元，用于檢測(cè)經(jīng)所述信號(hào)放大單元作放大處理后的像素電極電壓信號(hào)，并輸出所述像素電極電壓信號(hào)隨時(shí)間的變化狀況。相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有檢測(cè)電路簡(jiǎn)單且能獲得準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G09G3/00GK102446475SQ201010509158
公開日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2010年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月14日
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