一种微流控的像素电路制造技术

本申请公开了一种微流控的像素电路，涉及一种像素电路，特别是一种微流控的像素电路，其包括：电极

【技术实现步骤摘要】
一种微流控的像素电路


[0001]本申请涉及一种像素电路，特别是一种微流控的像素电路
。

技术介绍

[0002]数字微流控
(Digital microfluidics,DMF)
是一种强大的新兴技术，其利用微升至纳升范围内的液滴精准操作来实现复杂的实验室分析
。
通过在一系列步骤中以一系列层次组合并重复多次操作，得以实现复杂的实验程序
。
数字微流控的基本机制类似于更传统的方法，但是所涉及的液体体积要小得多，其流程也高度自动化；且便携性方面的高潜力，以及
(
稀有或昂贵
)
试剂或样品消耗量的显著减少
。
[0003]在现有技术中，数字微流控芯片中像素所需电压较高，而
switch TFT(switch Thin Film Transistor
，切换薄膜晶体管
)
驱动能力有限，实际应用中充电阶段时间较短，若要像素电极充电到期望电压值，通常需要提升驱动电压，因而导致外围驱动器设计难度增大
、
推高驱动器成本
。
[0004]图1为现有技术的像素电路之一，
Vgate
为高电平时，
T1
晶体管导通，
Vdata
电压给存储电容
Cst
充电
。
通常控制极驱动
Vgate
电压会比
Vdata
电压高，以保证充电效果
。
[0005]以图1的技术方案为例
。
在充电阶段，晶体管
T1
需要工作在线性区，也就是
Vgate
电压至少比
Vdata
大
Vth(Vth
指的是
T1
的阈值电压
)
，在充电时间足够长的情况下，
Cst
的电压最终理论上可无限接近
Vdata。
但由于实际的充电时间是有限的，且分辨率越高或者刷新率越高，充电时间越短，需要提高
Vgate
电压以提升充电速度
。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种在驱动电压不变的情况下，可有效提高像素充电速度的像素电路
。
[0007]本专利技术的目的通过以下技术方案实现：
[0008]一种微流控的像素电路，包括：电极
、
驱动模块
、
升压模块
、
数据写入模块和信号输入端；信号输入端包括：第一信号端
、
第二信号端和数据端；第一信号端
、
第二信号端和数据端用于分别输入高电平或低电平；驱动模块包括电源输入端
、
电极端和第一控制端，电源输入端用于与连接电源，电极端与电极的输入端连接；升压模块包括第二信号输入端和第二控制端；第二信号输入端与第二信号端连接；第一信号端
、
数据端和电极的输入端分别单独与数据写入模块连接；数据写入模块还与第一控制端及第二控制端连接，用于根据信号输入端的输入电平来控制升压模块和驱动模块的工作状态
。
[0009]具体的，数据写入模块包括第一晶体管和第二晶体管；第一晶体管的控制极和第二晶体管的控制极均与第一信号端连接
。
[0010]更具体的，第一晶体管的第一极以及第二晶体管的第一极，均与数据端连接；第一晶体管的第二极，与第一控制端以及第二控制端连接；第二晶体管的第二极与电极的输入端连接
。
[0011]更具体的，升压模块包括第三晶体管和第一电容；第一电容的一端与第三晶体管的控制极连接，形成第二控制端；另一端与第三晶体管的第二极连接
。
[0012]更具体的，第三晶体管的第一极为第二信号输入端，与第二信号端连接
。
[0013]更具体的，第二信号输入端的输入信号为时钟信号
。
[0014]另一具体的，驱动模块包括第四晶体管和第二电容；第二电容的一端与第四晶体管的控制极连接，形成第一控制端
。
[0015]进一步的，第二电容的另一端与第四晶体管的第一极连接，形成电源输入端；第四晶体管的第二极为电极端
。
[0016]更进一步的，第一晶体管
、
第二晶体管
、
第三晶体管和第四晶体管均为采用
TFT。
[0017]一种微流控芯片，包括上述的一种微流控的像素电路
。
[0018]本专利技术的有益效果：一种微流控的像素电路，包括：电极
、
驱动模块
、
升压模块
、
数据写入模块和信号输入端；驱动模块包括电源输入端
、
电极端和第一控制端，电源输入端用于与连接电源，电极端与电极的输入端连接；升压模块包括第二信号输入端和第二控制端；第二信号输入端与第二信号端连接；第一信号端
、
数据端和电极的输入端分别单独与数据写入模块连接；数据写入模块还与第一控制端及第二控制端连接，用于根据信号输入端的输入电平来控制升压模块和驱动模块的工作状态
。
其中，升压模块包括第三晶体管和第一电容，在充电阶段利用第一电容提升控制极电压，降低了驱动器的电压需求，提高充电速度
。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图
。
[0020]图1是现有技术中的一种像素电路；
[0021]图2是
TFT
的转移特性曲线图；
[0022]图3是本申请实施例的一种像素电路的功能原理方框图；
[0023]图4是本申请实施例的一种像素电路的电路原理示意图；
[0024]图5是本申请实施例的一种像素电路的一种驱动时序的节点波型示意图；
[0025]图6是本申请实施例的一种像素电路的另一种驱动时序的节点波型示意图
。
具体实施方式
[0026]为使本申请的目的
、
技术方案和优点更加清楚，以下将参照本申请实施例中的附图，通过实施方式清楚
、
完整地描述本申请的技术方案，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围
。
[0027]在本专利技术的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于
、
小于
、
超过等理解为不包括本数，以上<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种微流控的像素电路，其特征在于，包括：电极
、
驱动模块
、
升压模块
、
数据写入模块和信号输入端；所述信号输入端包括：第一信号端
、
第二信号端和数据端；所述第一信号端
、
第二信号端和数据端用于分别输入高电平或低电平；所述驱动模块包括电源输入端
、
电极端和第一控制端，所述电源输入端用于与连接电源，所述电极端与所述电极的输入端连接；所述升压模块包括第二信号输入端和第二控制端；所述第二信号输入端与所述第二信号端连接；所述第一信号端
、
数据端和所述电极的输入端分别单独与所述数据写入模块连接；所述数据写入模块还与所述第一控制端及第二控制端连接，用于根据信号输入端的输入电平来控制所述升压模块和驱动模块的工作状态
。2.
根据权利要求1所述的一种微流控的像素电路，其特征在于：所述数据写入模块包括第一晶体管和第二晶体管；所述第一晶体管的控制极和所述第二晶体管的控制极均与所述第一信号端连接
。3.
根据权利要求2所述的一种微流控的像素电路，其特征在于：所述第一晶体管的第一极以及所述第二晶体管的第一极，均与所述数据端连接；所述第一晶体管的第二极，与所述第一控制端以及第二控制端连接；所述第二晶体管的第二极与所述电极的输...

【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，
申请(专利权)人：佛山奥素博新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：