[發(fā)明專利]一種用于硅基液晶顯示器件的幀存儲像素電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710064872.4
• 申請日: 2007-03-28
• 公開（公告）號: CN101276555A
• 公開（公告）日: 2008-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃苒;杜寰;韓鄭生
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院微電子研究所
• 主分類號: G09G3/36
• 分類號: G09G3/36;G09G3/20;G02F1/133
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 周國城

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及硅基液晶微顯示器件(Liquid?Crystal?on?Silicon，LCoS)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于硅基液晶顯示器件的幀存儲像素電路。

背景技術(shù)

微顯示系統(tǒng)是一種平板顯示技術(shù)，其核心是把顯示電視圖像或者計算機(jī)圖像的全部像素集成到一塊集成電路上，通常的尺寸為對角線小于3in(7.62cm)。主要用于可視耳機(jī)(video?headsets)，頭盔顯示器(helmet-mounted?displays)，穿戴式計算機(jī)(wearable?computers)，數(shù)碼相機(jī)(digital?camera)和便攜式攝像機(jī)(camcorder)的取景器等。

硅基液晶技術(shù)是微顯示技術(shù)的一種實(shí)現(xiàn)方式，其基本結(jié)構(gòu)為在CMOS硅芯片上灌裝傳統(tǒng)的液晶材料。由于微顯示芯片面積的限制，一般微顯示芯片采用彩色時序的方法實(shí)現(xiàn)彩色化。

為了提高顯示對比度，延長光源照射時間，越來越多的LCoS器件采用幀存儲像素結(jié)構(gòu)。幀存儲結(jié)構(gòu)可以先將整幀數(shù)據(jù)預(yù)存儲在電容中，讀信號使預(yù)存儲內(nèi)容一次性讀入像素電容進(jìn)行顯示，預(yù)存儲時間與上一幀顯示時間重合，因此延長了光照時間，而且可以降低對數(shù)據(jù)驅(qū)動器的速度要求，降低了器件設(shè)計與制造的難度。

如圖1和圖2所示，圖1為目前第一種幀存儲像素電路的結(jié)構(gòu)圖，圖2為目前第二種幀存儲像素電路的結(jié)構(gòu)圖。圖1和圖2中像素電容的充放電通過不同的晶體管，像素電路結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，走線復(fù)雜，寄生效應(yīng)影響電路的性能。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問題

針對現(xiàn)有技術(shù)像素電容充放電通過不同的晶體管，電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，走線復(fù)雜，寄生現(xiàn)象影響電路的性能的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提供一種電荷保持率高、電路結(jié)構(gòu)簡單的用于硅基液晶顯示器件的幀存儲像素電路。

(二)技術(shù)方案

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種用于硅基液晶顯示器件的幀存儲像素電路，該電路包括預(yù)存儲電路和像素電容充放電電路；

所述預(yù)存儲電路包括第一晶體管M1和預(yù)存儲電容C1，所述第一晶體管M1的漏極接收數(shù)據(jù)信號，柵極外接寫信號，控制對預(yù)存儲電容C1的寫操作，源極與預(yù)存儲電容C1一端連接，同時源極還與第二晶體管M2的柵極連接，預(yù)存儲電容C1另一端接地；

所述像素電容充放電電路包括第二晶體管M2、第三晶體管M3和像素電容C2；所述第二晶體管M2的源極與第三晶體管M3的漏極連接，第二晶體管M2的漏極接收充放電控制信號，控制對像素電容C2的充放電；所述第三晶體管M3的源極與像素電容C2連接，柵極接收讀信號，控制對像素電容C2的寫操作。

所述第一晶體管M1、第二晶體管M2、第三晶體管M3為NMOS晶體管。

所述數(shù)據(jù)信號采用逐行掃描方式預(yù)存儲在預(yù)存儲電容C1中，當(dāng)數(shù)據(jù)信號全部寫入各像素預(yù)存儲電容C1后，所述讀信號變?yōu)楦唠娖剑谌w管M3開啟，隨后充放電控制信號變?yōu)榈碗娖剑瑢ο袼仉娙軨2進(jìn)行放電，放電后即變成高電平，對像素電容C2進(jìn)行充電；充電完成后，讀信號變?yōu)榈碗娖剑谌w管M3關(guān)斷，像素電容C2與第二晶體管M2之間由第三晶體管M3隔離，進(jìn)入像素電壓保持期。

(三)有益效果

從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明提供的這種用于硅基液晶顯示器件的幀存儲像素電路，通過利用第二晶體管作為通道，對像素電容進(jìn)行充電和放電的操作，取消了以往像素電路單獨(dú)使用一個接地的晶體管對像素電容進(jìn)行放電的做法，減少了使用晶體管的個數(shù)，簡化了電路結(jié)構(gòu)，降低了走線的復(fù)雜程度，提高了電路的性能。

附圖說明

圖1為目前第一種幀存儲像素電路的結(jié)構(gòu)圖；

圖2為目前第二種幀存儲像素電路的結(jié)構(gòu)圖。

圖3為本發(fā)明提供的用于硅基液晶顯示器件的幀存儲像素電路的結(jié)構(gòu)圖；

圖4是本發(fā)明提供的用于硅基液晶顯示器件的幀存儲像素電路信號時序圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合具體實(shí)施例，并參照附圖，對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。

如圖3所示，圖3為本發(fā)明提供的用于硅基液晶顯示器件的幀存儲像素電路的結(jié)構(gòu)圖。該電路包括預(yù)存儲電路和像素電容充放電電路，數(shù)據(jù)信號1連接在第一晶體管M1的漏極，寫信號2連接在第一晶體管M1的柵極，讀信號3連接在第三晶體管M3的柵極，充放電控制信號4連接在第二晶體管M2的漏極。