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主動顯示及感測技術之系統優化

為了解決Suzuki Ignis Hybrid的問題，作者林琪皓 這樣論述：

本論文研究平面顯示系統中將驅動系統實現在玻璃陣列的可行性、主動式有機發光二極體顯示器的外部補償以及X射線主動式像素感測電路等探討。討論平面顯示系統和X射線感測電路實際應用時可能面臨的問題，並提出相應的解決方案。對於陣列上的源極驅動器，數位類比轉換器及緩衝器成功地利用脈衝調變電路與資料電壓設定電路簡化源極驅動之架構。將對於源極驅動電路在玻璃陣列上集成的可行性進行實質上的評估。如果我們利用現今的薄膜電晶體技術來實現源極電路在玻璃陣列集成，佈局區域與功耗將大大地阻礙其發展。儘管將源極電路集成在玻璃陣列上目前不可行，但我們還是可以在外部的源極驅動電路中利用斜波停止的概念取代數位類比轉換器。如此一來原

本的源極驅動架構將由混合式驅動電路變成全數位驅動電路。用於薄膜電晶體液晶顯示器之全數位驅動電路便可提供更低的功耗及大幅縮短設計時程等好處。為了證明全數位驅動方法的可行性和優點，對功耗、元件不均勻性及寄生電容等問題等可能存在的問題進行了深入研究。在觸摸感測方面，我們提出了一種用於大尺寸面內切換液晶顯示器的浮動公共電極的概念的內嵌主動式觸摸電路。與傳統的被動式觸摸電路相比，所提出的方法可以通過共享一列感測線來大大減少讀出通道數。因為觸碰信號在像素中被放大，所以觸摸面板可以容易地按比例放大。通過實驗驗證了所提出的方法的可能問題，例如RC延遲，閾值電壓偏移的容差和視覺效果。對於有機發光二極體，外部回饋

之補償原件特性飄移的方法被提出。透過斜坡訊號來控制閘極電壓進而控制像素資料電流大小，並即時地將其轉換為感測電壓。該電路在主動區內有三個薄膜電晶體，在資料驅動器中的一些功能區塊，分別為哨塊、I-V轉換區塊和開關區塊。不像其他的外部補償方法需要兩隻腳位來達成主動區與外部驅動的連結，本章節所提出的方法可以在每列僅使用一個腳位的情況下實現即時性外部補償。X射線感測方面，我們提出了一種具有閾值電壓補償的低溫多晶矽主動式像素感測電路。對長時間照射下的低溫多晶矽薄膜電晶體的特性進行初步研究。模擬結果和實驗性驗證證實該電路能有效地補償低溫多晶矽薄膜電晶體長時間下照X射線產生的閾值電壓漂移。