[发明专利]一种用于蓝相液晶显示装置的像素驱动电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种蓝相液晶(BluePhaseLiquidCrystal，BPLC)显示装置，尤其涉及一种用于蓝相液晶显示装置的像素驱动电路。

背景技术

在现有技术中，液晶显示器的分辨率越来越高，画面频率也越来越快，传统像素电路的栅极(gate)打开时间逐渐缩短，因而对液晶电容的充电时间也随之缩短。如此一来，充电时液晶层中的液晶分子遭受的电场频率也会变快，当电场频率超过某一频率数值时，液晶的介电系数变小，其液晶盒的电容也会变小。另一方面，当栅极关断使得像素电路的薄膜晶体管关闭之后，液晶盒中的液晶分子对应的电场回到稳态，液晶的介电系数也会恢复至原来较大的状态。根据电荷守恒定理，其液晶盒的两端点电压就会下降，造成亮度损失，此现象称之为消散效应(dissipationeffect)。

为了解决液晶盒的两端点电压出现下降的不良情形，一般需增加设置一像素存储电容(storagecapacitor)。然而，在操作频率较高的液晶显示装置，诸如场序显示器(fieldsequentialdisplay)、高介电系数的液晶显示器(如蓝相液晶显示器)、铁电液晶显示器(ferroelectricLC)中，往往需要很大面积的像素存储电容，这将导致开口率有很大的损失。以蓝相液晶显示器为例，普通液晶面板的操作频率(对应于薄膜晶体管的栅极驱动信号的占空时间)往往在液晶的低频以下。但是，在蓝相液晶显示装置中，面板的操作频率介于液晶的高频与低频之间，或液晶电容的频率响应过小，这会造成薄膜晶体管关断时，液晶电压无法保持或瞬间降低，进而使输出讯号变小。

此外，现有的一种改善消散效应的像素电路架构使用一薄膜晶体管作为开关来控制数据电压的输入，另一薄膜晶体管形成源极跟随器(sourcefollower)，并通过共通电压来反转(inverse)液晶的极性。该电路在运作时大致分为两阶段：第一阶段为复位(resetperiod)和数据输入期间(datainputperiod)，第二阶段为发光阶段(emissionperiod)，但是，该像素电路架构中的施加于液晶上的电压会受到薄膜晶体管的阈值电压(thresholdvoltage)漂移影响，最终导致画面出现亮度不均匀的情形。

有鉴于此，如何设计一种用于蓝相液晶显示装置的像素驱动电路，透过降低充电频率来避免消散效应，并改善薄膜晶体管阈值电压漂移所引起的亮度不均匀的问题，以克服现有技术的上述缺陷或不足，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。

发明内容

针对现有技术中的像素驱动电路所存在的上述缺陷，本发明提供了一种新颖的、可降低充电频率并改善薄膜晶体管阈值电压漂移情形的用于蓝相液晶显示装置的像素驱动电路。

依据本发明的一个方面，提供了一种用于蓝相液晶显示装置的像素驱动电路，包括：

一第一开关，具有一第一端、一第二端和一控制端，所述第一开关的控制端用以接收一第一控制信号，所述第一开关的第二端用以接收一第一数据信号；

一第二开关，具有一第一端、一第二端和一控制端，所述第二开关的控制端用以接收该第一控制信号，所述第二开关的第二端用以接收一第二数据信号；

一第三开关，具有一第一端、一第二端和一控制端，所述第三开关的控制端电性耦接至所述第一开关的第一端且经由一第一电容电性耦接至一第一时钟信号；

一第四开关，具有一第一端、一第二端和一控制端，所述第四开关的控制端电性耦接至所述第二开关的第一端且经由一第二电容电性耦接至一第二时钟信号，所述第四开关的第一端电性耦接至所述第三开关的第二端，所述第四开关的第二端用以接收一第三控制信号；

一第五开关，具有一第一端、一第二端和一控制端，所述第五开关的控制端电性耦接至所述第三开关的第一端，所述第五开关的第一端电性耦接至一第一预设电压，所述第五开关的第二端电性耦接至并联连接的一像素存储电容以及一液晶电容。

在其中的一实施例，所述像素驱动电路还包括：一第六开关，具有一第一端、一第二端和一控制端，所述第六开关的控制端电性耦接至所述第三开关的第一端，所述第六开关的第一端电性耦接至所述第五开关的控制端，所述第六开关的第二端用以接收一第二控制信号。

在其中的一实施例，所述第一时钟信号和所述第二时钟信号均为阶跃时钟，且所述第二时钟信号的阶跃周期大于所述第一时钟信号的阶跃周期。

在其中的一实施例，第一时钟信号和所述第二时钟信号均为阶跃时钟，其中所述第一时钟信号的幅值逐次递增且持续期间逐次缩短，所述第二时钟信号的幅值逐次递增且持续期间逐次缩短。