專利名稱：顯示器及其驅(qū)動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示器及其驅(qū)動(dòng)方法，特別是涉及一種有源矩陣驅(qū)動(dòng)方法的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光(electroluminescence，下文中，簡(jiǎn)稱“EL”)顯示器。
背景技術(shù)：
一般，有機(jī)EL顯示器是一種通過(guò)熒光有機(jī)化合物的電子激勵(lì)發(fā)射光和通過(guò)使用電壓或電流，驅(qū)動(dòng)M×N有機(jī)發(fā)光單元中的每一個(gè)來(lái)顯示圖像的顯示器。
有機(jī)單元具有陽(yáng)極結(jié)構(gòu)(ITO)、有機(jī)薄膜和陰極層(金屬)。有機(jī)薄膜被構(gòu)造為包括發(fā)射層(“EML”，emission layer)、電子傳輸層(ETL，electron transportlayer)、空穴傳輸層(HTL，hole transport layer)的多層結(jié)構(gòu)，以便通過(guò)平衡電子和空穴濃度增加發(fā)光效率。而且，它可以包括分離的電子注入層(EIL，electron injection layer)和空穴注入層(HIL，hole injection layer)使用如上面的有機(jī)發(fā)光單元的有機(jī)EL顯示器被配置成包括薄膜晶體管(TFT)的無(wú)源矩陣(passive matrix)或有源矩陣(active matrix)，在無(wú)源矩陣配置中，有機(jī)發(fā)光單元被形成在互相交叉的陰極和陽(yáng)極線之間，并由驅(qū)動(dòng)這些線驅(qū)動(dòng)。在有源矩陣配置中，每個(gè)有機(jī)發(fā)光單元經(jīng)常通過(guò)ITO電極與TFT連接，通過(guò)控制相應(yīng)TFT的柵電壓(gate voltage)來(lái)驅(qū)動(dòng)。
圖1是使用TFT，驅(qū)動(dòng)有機(jī)EL顯示器的傳統(tǒng)像素的電路框圖，它是MxN像素的顯示。參考圖1，驅(qū)動(dòng)晶體管Mb被連接到有機(jī)EL器件OLED，以供應(yīng)用于發(fā)射光的電流。流過(guò)驅(qū)動(dòng)晶體管Mb的電流量由通過(guò)開關(guān)晶體管Ma施加的數(shù)據(jù)電壓(data voltage)控制。在這種情況下，在某一周期，用于維持施加電壓的電容C1連接在晶體管Mb的源極和柵極之間。掃描線XM連接到晶體管Ma的柵極，數(shù)據(jù)線YN連接到源極。
像素的操作如下。當(dāng)開關(guān)晶體管Ma由施加于柵極的選擇信號(hào)導(dǎo)通，數(shù)據(jù)電壓被通過(guò)數(shù)據(jù)線施加于點(diǎn)A，即驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極。然后，對(duì)應(yīng)施加于柵極的數(shù)據(jù)電壓的電流流入有機(jī)EL器件以發(fā)射光。
在這種情況下，流過(guò)有機(jī)EL器件OLED的電流IOLED參照公式1IOLED=β2(VGS-VTH)2=β2(VDD-VDATA-|VTH|)2---(1)]]>其中，IOLED是流過(guò)有機(jī)EL器件OLED的電流，VGS是晶體管Mb的柵源電壓(gate-to-source voltage)，VTH是晶體管Mb的門限電壓，VDATA是數(shù)據(jù)電壓，β是常量。
如公式1所示，根據(jù)圖1的像素電路，與施加的數(shù)據(jù)電壓對(duì)應(yīng)的電流被施加于有機(jī)EL器件OLED，有機(jī)EL器件OLED發(fā)射與所供電流對(duì)應(yīng)的光。這里，所施加的數(shù)據(jù)電壓有很多電平，以表示相應(yīng)的灰度級(jí)(gray level)。
然而，如上所述的傳統(tǒng)像素，存在一個(gè)問(wèn)題，由于生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的TFT的門限電壓的波動(dòng)，很難獲得高灰度。例如，當(dāng)驅(qū)動(dòng)晶體管Mb被供給變化范圍為3伏的數(shù)據(jù)電壓，表示相鄰的灰度級(jí)的兩個(gè)電壓必須分隔12mv(＝3V/256)，以執(zhí)行8比特(256)的灰度。如果門限電壓在100mv的范圍內(nèi)變化，經(jīng)常是這種情況，將很難將一個(gè)數(shù)據(jù)電壓與另一數(shù)據(jù)電壓區(qū)分，結(jié)果，灰度減小。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)對(duì)門限電壓的變化進(jìn)行補(bǔ)償，預(yù)充電電壓被施加于數(shù)據(jù)線，顯示高灰度和消除由于像素電路的薄膜晶體管的操作特性造成的低質(zhì)量圖像。根據(jù)本發(fā)明的第一到第三方面，提供一種有機(jī)EL顯示器，包括多個(gè)數(shù)據(jù)線，用于傳輸數(shù)據(jù)電壓；多個(gè)掃描線，用于傳輸選擇信號(hào)；多個(gè)像素電路；數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器。在像素區(qū)域，提供像素電路，該像素區(qū)域由相鄰的兩個(gè)數(shù)據(jù)線和兩個(gè)相鄰的掃描線限定，該像素電路包括第一和第二開關(guān)元件、第一薄膜晶體管、和電容。第一開關(guān)元件響應(yīng)施加于掃描線的選擇信號(hào)，以傳輸施加于數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電壓，第一薄膜晶體管向有機(jī)電發(fā)光設(shè)備供應(yīng)電流，該電流對(duì)應(yīng)于通過(guò)第一開關(guān)元件輸入薄膜晶體管柵極的數(shù)據(jù)電壓。電容在某一周期，維持?jǐn)?shù)據(jù)電壓，第二開關(guān)元件將第一預(yù)充電電壓施加于電容，以響應(yīng)控制信號(hào)，同時(shí)，選擇信號(hào)被施加于先前的掃描線。
在這種情況下，最好，控制信號(hào)是施加于前一掃描線的選擇信號(hào)或單獨(dú)復(fù)位信號(hào)(separate reset signal)。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器將多個(gè)數(shù)據(jù)線分成多組，以施加對(duì)應(yīng)于各個(gè)組的數(shù)據(jù)電壓，有機(jī)EL顯示器最好還包括多路輸出選擇器(demultiplexer)。多路輸出選擇器將由數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器施加的數(shù)據(jù)電壓按順序施加于相應(yīng)的數(shù)據(jù)線，并在用于選擇掃描線的掃描信號(hào)被施加于與像素電路連接的掃描線之前，將第二預(yù)充電電壓施加于至少一組的數(shù)據(jù)線。
根據(jù)第二方面，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器將數(shù)據(jù)電壓順序施加于各個(gè)數(shù)據(jù)線，有機(jī)EL顯示器最好還包括預(yù)充電裝置，在用于選擇掃描線的選擇信號(hào)被施加于與像素電路連接的掃描線之前，它將第二預(yù)充電電壓同時(shí)施加于數(shù)據(jù)線。
根據(jù)第三方面，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器將數(shù)據(jù)電壓施加于各個(gè)數(shù)據(jù)線，有機(jī)EL顯示器最好還包括預(yù)充電裝置。在用于選擇掃描線的選擇信號(hào)被施加于與像素電路連接的掃描線之前，預(yù)充電裝置同時(shí)將第二預(yù)充電電壓施加于所有的數(shù)據(jù)線。在數(shù)據(jù)電壓被順序施加于各個(gè)數(shù)據(jù)線之前，順序停止施加第二預(yù)充電電壓。
在根據(jù)本發(fā)明的第一到第三方面的有機(jī)EL顯示器中，像素電路可以還包括第二薄膜晶體管，它的柵極和第一薄膜晶體管的柵極相連，并且在第一和第二開關(guān)元件之間二極管連接。在這種情況下，第二預(yù)充電電壓最好具有與第一預(yù)充電電壓相等的值，或是遠(yuǎn)離數(shù)據(jù)電壓的值，而且，第二預(yù)充電電壓最好是一個(gè)恒定值。
根據(jù)第四方面，提供一種驅(qū)動(dòng)這種有機(jī)EL顯示器的方法。首先，使用第一預(yù)充電電壓，對(duì)連接第i掃描線的像素電路的電容預(yù)充電，同時(shí)，選擇信號(hào)被施加于第(i-1)掃描線。并且，在選擇信號(hào)施加給第i掃描線之前，將第二預(yù)充電電壓施加給數(shù)據(jù)線。接著，數(shù)據(jù)電壓被順序施加于相應(yīng)的數(shù)據(jù)線組，該數(shù)據(jù)線由至少一個(gè)數(shù)據(jù)線組成，并在數(shù)據(jù)電壓施加于這些線之前，停止對(duì)每組數(shù)據(jù)線施加第二預(yù)充電電壓。
根據(jù)第五方面，提供一種顯示器，包括多個(gè)數(shù)據(jù)線、多個(gè)掃描線、多個(gè)像素電路、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器、和掃描驅(qū)動(dòng)器。像素電路設(shè)置在由兩個(gè)相鄰數(shù)據(jù)線和兩個(gè)相鄰掃描線限定的像素區(qū)域。每個(gè)像素電路包括第一開關(guān)元件，響應(yīng)施加于掃描線的選擇信號(hào)，以發(fā)送施加于數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電壓；電容，用于在某一周期期間，維持?jǐn)?shù)據(jù)電壓；和第二開關(guān)元件，響應(yīng)控制信號(hào)將第一預(yù)充電電壓施加于電容，同時(shí)，選擇信號(hào)被施加于前一掃描線。
在這種情況下，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器將多個(gè)數(shù)據(jù)線分成多組，每組包括至少一個(gè)數(shù)據(jù)線，并將相應(yīng)的數(shù)據(jù)電壓順序施加于各個(gè)組。在用于選擇掃描線的選擇信號(hào)被施加于與像素電路連接的掃描線之前，第二預(yù)充電電壓被施加于至少一組的數(shù)據(jù)線，且當(dāng)相應(yīng)的數(shù)據(jù)電壓被施加于各個(gè)組時(shí)，停止施加第二預(yù)充電電壓。
控制信號(hào)最好是施加于先前的描線的選擇信號(hào)或單獨(dú)復(fù)位信號(hào)。


圖1表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的有機(jī)EL顯示器的像素的電路方框圖。
圖2和圖4分別表示根據(jù)本發(fā)明的第一和第二實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器。
圖3A和圖3B分別表示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例和修改例子的典型像素。
圖5表示根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的多路輸出選擇器。
圖6表示根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的時(shí)序圖。
圖7和圖9分別表示根據(jù)本發(fā)明的第三和第四實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器。
圖8和圖10表示根據(jù)本發(fā)明的第三和第四實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的時(shí)序圖。
圖11表示根據(jù)本發(fā)明的第五和第六實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的時(shí)序圖。
圖12表示在根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器中預(yù)充電控制信號(hào)產(chǎn)生器。
圖13表示根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器中的移位寄存器的輸出部分。
具體實(shí)施例方式
在下文中，相同部件用相同的附圖標(biāo)號(hào)表示。當(dāng)一個(gè)部件與另一部件連接時(shí)，該部件不僅直接與另一部件連接，而且，用插在中間的另一元件，與另一部件電連接。
首先，參考圖2、圖3A、和圖3B，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器及其驅(qū)動(dòng)方法將被描述。
圖2表示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器，圖3A和圖3B表示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例和修改例子的典型像素。
如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器包括有機(jī)EL顯示器面板110、掃描驅(qū)動(dòng)器120、和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130。
有機(jī)EL顯示器面板110包括多個(gè)傳輸數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)線Y1到Y(jié)N、多個(gè)傳輸選擇信號(hào)的掃描線X1到XM、多個(gè)像素電路112。像素電路112設(shè)置在由兩個(gè)相鄰數(shù)據(jù)線和兩個(gè)相鄰掃描線限定的像素區(qū)域。掃描驅(qū)動(dòng)器120將選擇信號(hào)施加于掃描線X1到XM，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器130將表示圖像信號(hào)的數(shù)據(jù)電壓施加于數(shù)據(jù)線Y1到Y(jié)N。
如圖3A所示，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的像素電路112包括有機(jī)EL器件OLED；晶體管M1、M2、M3、和M4；和電容C1。
晶體管M3具有與掃描線XM連接的柵極、和與晶體管M2的源極連接的漏極，傳輸數(shù)據(jù)電壓給晶體管M2以響應(yīng)施加于掃描線XM的選擇信號(hào)。
晶體管M2的柵極和漏極互相連接，以便象二極管(二極管連接)那樣工作，從晶體管M3傳輸數(shù)據(jù)電壓到晶體管M1。
晶體管M1具有與電源電壓VDD連接的源極、與有機(jī)EL器件OLED連接的漏極、和與晶體管M2的漏極連接的柵極，從晶體管M2給有機(jī)EL器件OLED供應(yīng)對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)電壓的電流。有機(jī)EL器件OLED發(fā)射對(duì)應(yīng)于所供電流的光。
電容C1連接在電源電壓VDD和晶體管M1的柵極之間，以在特定周期，維持?jǐn)?shù)據(jù)電壓和施加于晶體管M1的柵極的預(yù)充電電壓Vp.
晶體管M4具有與前一掃描線Xm-1連接的柵極、與晶體管M2的漏極連接的源極，和被施加預(yù)充電電壓Vp的漏極，初始化晶體管M1的柵極至預(yù)充電電壓Vp，以響應(yīng)施加于前一掃描線Xm-1的選擇信號(hào)。
在這種情況下，預(yù)充電電壓Vp最好設(shè)置成一個(gè)小于點(diǎn)A的電壓的值，點(diǎn)A的電壓對(duì)應(yīng)于最高灰度級(jí)(也即，對(duì)應(yīng)于施加于數(shù)據(jù)線的最小電壓)。
一旦晶體管M3由施加于掃描線XM的選擇信號(hào)導(dǎo)通，施加于數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電壓通過(guò)晶體管M2，被傳輸給驅(qū)動(dòng)晶體管M1的柵極(點(diǎn)A)。然后，對(duì)應(yīng)于施加于柵極的數(shù)據(jù)電壓的電流流經(jīng)有機(jī)EL器件OLED，通過(guò)晶體管M1，以發(fā)光。
在這種情況下，流經(jīng)根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的有機(jī)EL器件OLED的電流如下面公式2表示。IOLED=β2(VGS-VTH1)2=β2(VDD-(VDATA-|VTH2|)-|VTH1|)2---(2)]]>
其中，IOLED是流經(jīng)有機(jī)EL器件OLED的電流，VGS是晶體管M1的柵源電壓，VTH1是晶體管M1的門限電壓，VTH2是晶體管M2的門限電壓，β是一個(gè)常量。
在這種情況下，如果晶體管M1和晶體管M2的門限電壓相等，也就是，VTH1＝VTH2，公式2可以表達(dá)成下面公式3，實(shí)踐上，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，由于兩個(gè)晶體管鄰近，且受到處理的影響幾乎相同，在兩個(gè)晶體管M1和M2的門限電壓的差值可以忽略，從而門限電壓相同。IOLED=β2(VDD-VDATA)2---(3)]]>因此，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，如從公式3所見，對(duì)應(yīng)施加于數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電壓的電流IOLED流經(jīng)有機(jī)EL器件OLED，而不考慮電流驅(qū)動(dòng)晶體管M1的門限電壓。也就是，由于晶體管M2補(bǔ)償電流驅(qū)動(dòng)晶體管M1的門限電壓的偏差，流經(jīng)有機(jī)EL器件OLED的電流可以精確控制，以提供有機(jī)EL顯示器的高灰度。
雖然，像素電路112的晶體管M1、M2、M3、和M4在本發(fā)明的第一實(shí)施例中用PMOS晶體管描述，本發(fā)明不限制于此，可用NMOS晶體管或PMOS晶體管和NMOS晶體管的組合。由于與本發(fā)明相關(guān)的領(lǐng)域的普通人員很容易構(gòu)造這些情況的修改電流。在此，將不詳細(xì)描述。
而且，在本發(fā)明的第一實(shí)施例中，晶體管M4由前一掃描線Xm-1的選擇信號(hào)驅(qū)動(dòng)，以初始化像素電路112的晶體管M1的柵極至預(yù)充電電壓Vp。然而，如圖3B所示，晶體管M4可通過(guò)對(duì)晶體管M4的柵極施加于單獨(dú)復(fù)位信號(hào)，而不是對(duì)柵極施加于前一掃描線Xm-1的選擇信號(hào)，來(lái)驅(qū)動(dòng)。
這里，當(dāng)數(shù)據(jù)線被施加于數(shù)據(jù)電壓時(shí)，數(shù)據(jù)電壓可以不是同時(shí)被施加于所有從Y1到Y(jié)N的數(shù)據(jù)線，而是依次施加。在依次施加于數(shù)據(jù)電壓的情況時(shí)，當(dāng)用選擇的掃描線Xm對(duì)數(shù)據(jù)線Y1施加數(shù)據(jù)電壓，在數(shù)據(jù)線Y2，在選擇前一掃描線Xm-1時(shí)施加于的數(shù)據(jù)電壓被存儲(chǔ)在寄生電容中，預(yù)充電電壓Vp被存儲(chǔ)在像素電路112的電容C1中。
在這種情況下，如果二極管元件M2被寄生電容的電壓和電容C1的電壓之間的差值導(dǎo)通，在寄生電容和電容C1之間的電荷被重新分配，以改變電容C1的電壓。結(jié)果，晶體管M2不能被電容C1的改變后的電壓和后來(lái)施加于數(shù)據(jù)線Y2的數(shù)據(jù)電壓之間的差值導(dǎo)通，在這種情況下，期望的電壓沒(méi)有施加于電容C1，不能獲得期望的圖像。
為解決上面問(wèn)題，預(yù)充電電壓Vpre被施加于沒(méi)有供應(yīng)數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)線，以用預(yù)充電電壓Vpre對(duì)數(shù)據(jù)線充電，從而，晶體管M2不能被電容C1的電壓和預(yù)充電電壓Vpre之間的差值導(dǎo)通。這里，預(yù)充電電壓Vpre等于‘預(yù)充電電壓Vp-門限電壓VTH2’或遠(yuǎn)離數(shù)據(jù)電壓，以致于晶體管M2不被導(dǎo)通。門限電壓VTH2在晶體管M2是PMOS晶體管時(shí)，是負(fù)值，在晶體管M2是NMOS晶體管時(shí)，是正值。
現(xiàn)在，將描述通過(guò)施加這樣的預(yù)充電電壓Vpre驅(qū)動(dòng)有機(jī)EL顯示器的方法。
首先，參考圖4到圖6，根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器及其驅(qū)動(dòng)方法將被描述。
圖4表示根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器，圖5表示根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的多路輸出選擇器。圖6表示根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的時(shí)序圖。
如圖4所示，根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器200包括有機(jī)EL顯示器屏面210、掃描驅(qū)動(dòng)器220、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器230和多路輸出選擇器240。
根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器，除了數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器230和多路輸出選擇器240之外，具有與第一實(shí)施例相同的結(jié)構(gòu)。有機(jī)EL顯示器屏面210的像素電路212包括根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的像素電路112和所有能夠在本發(fā)明的第一實(shí)施例中修改的像素電路。
在控制器(未示出)的控制下，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器230按每R(red)、G(green)、B(blue)的順序輸出數(shù)據(jù)電壓到多路輸出選擇器240，當(dāng)數(shù)據(jù)線Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6、…、Y3n-2、Y3n-1、和Y3n的個(gè)數(shù)是3n，也就是，傳輸R數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)線Y1、Y4、…、Y3n-2，傳輸G數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)線Y2、Y5、…、Y3n-1，傳輸B數(shù)據(jù)電壓的Y3、Y6、…、Y3n，從數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器傳輸數(shù)據(jù)電壓到多路輸出選擇器的信號(hào)線D1、D2、…、Dn的個(gè)數(shù)是n，以對(duì)應(yīng)于每一R、G、B數(shù)據(jù)線。
在這種方式中，在控制器的控制下，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器230順序輸出R、G、B的數(shù)據(jù)電壓到信號(hào)線D1、D2、…、Dn。
如圖5所示，多路輸出選擇器240被施加給從數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器230來(lái)的每R、G、和B的數(shù)據(jù)電壓，然后，它順序輸出R、G、和B數(shù)據(jù)電壓到各個(gè)數(shù)據(jù)線。
多路輸出選擇器240包括由PMOS晶體管組成的數(shù)據(jù)電壓施加開關(guān)元件MR1、MG1、MB1、MR2、MG2、MB2、…、MRn、MGn、和MBn及預(yù)充電電壓施加開關(guān)元件PG1、PB1、PG2、PB2、…、PGn、和PBn。
數(shù)據(jù)線Y1、Y2、和Y3通過(guò)各個(gè)開關(guān)元件MR1、MG1、和MB1，互相并行連接到信號(hào)線D1，數(shù)據(jù)線Y4、Y5、和Y6通過(guò)各個(gè)開關(guān)元件MR2、MG2、和MB2互相并行連接到信號(hào)線D2，以該方式，Y3n-2、Y3n-1和Y3n通過(guò)各個(gè)開關(guān)元件MRn、MGn、和MBn連接到信號(hào)線Dn。而且，開關(guān)元件PG1、PB1、PG2、PB2、…、PGn、和PBn連接在預(yù)充電電壓Vpre和數(shù)據(jù)線Y2、Y3、Y5、Y6、…、Y3n-1、和Y3n之間。
數(shù)據(jù)電壓施加開關(guān)元件MR1到MRn的被連接到開關(guān)信號(hào)線241，和傳輸R數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)線Y1、Y4、和Y3n-2和像素電路212以響應(yīng)通過(guò)信號(hào)線241從控制器施加的開關(guān)信號(hào)HR。數(shù)據(jù)電壓施加開關(guān)元件MG1到MGn被連接到開關(guān)信號(hào)線243，和將G數(shù)據(jù)施加于數(shù)據(jù)線Y2、Y5、和Y3n-1和像素電路212以響應(yīng)開關(guān)信號(hào)HG。而且，數(shù)據(jù)電壓施加開關(guān)元件MB1到MBn被連接到開關(guān)信號(hào)線245，和將B數(shù)據(jù)施加于數(shù)據(jù)線Y3、Y6、和Y3n和像素電路212以響應(yīng)開關(guān)信號(hào)HB。
而且，預(yù)充電電壓施加開關(guān)元件PG1到PGn被連接到信號(hào)線242，經(jīng)由數(shù)據(jù)線Y2、Y5、…、Y3n-1向像素電路212傳輸預(yù)充電電壓Vpre以響應(yīng)通過(guò)信號(hào)線242由控制器施加的開關(guān)信號(hào)PG。預(yù)充電電壓施加開關(guān)元件PB1到PBn被連接到信號(hào)線244，經(jīng)由數(shù)據(jù)線Y3、Y6、…、Y3n向像素電路212傳輸預(yù)充電電壓Vpre以開關(guān)信號(hào)PB。
這樣的預(yù)充電電壓Vpre必須具有等于‘預(yù)充電電壓Vp-門限電壓VTH2’的值或與施加于電容C1的預(yù)充電電壓相比遠(yuǎn)離數(shù)據(jù)電壓該值的值。在這種方式中，晶體管M2不被存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)線上的電壓Vpre和電容C1中存儲(chǔ)的電壓Vp的差值導(dǎo)通。
在本發(fā)明的第二實(shí)施例中，雖然像素電路212的晶體管M1、M2、M3、和M4；數(shù)據(jù)電壓施加開關(guān)元件MR1、MG1、MB1、MR2、MG2、MB2、…、MRn、MGn、和MBn；和預(yù)充電電壓施加開關(guān)元件PG1、PB1、PG2、PB2、…、PGn、和PBn是用PMOS晶體管描述的，但本發(fā)明不限于此，可以使用NMOS晶體管或PMOS晶體管和NMOS晶體管的組合。由于根據(jù)本發(fā)明的示例的替換電路構(gòu)成和驅(qū)動(dòng)信號(hào)，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域人員是顯而易見的，所以，將不包含進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
接著，參考圖6，根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器屏面的操作將被說(shuō)明。
如圖6所示，首先，當(dāng)對(duì)應(yīng)于與掃描線Xm連接的像素電路212的R數(shù)據(jù)電壓由數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器230施加時(shí)，開關(guān)元件MR1到MRn和開關(guān)元件PG1到PGn和PB1到PBn被開關(guān)信號(hào)HR、PG和PB導(dǎo)通，然后，用于選擇掃描線Xm選擇信號(hào)被供應(yīng)。在這種方式中，用施加于數(shù)據(jù)線Y1、Y4、…、Y3n-2的數(shù)據(jù)電壓R，操作連接掃描線Xm的像素電路212，和使用寄生電容，數(shù)據(jù)線Y2、Y3、Y5、Y6、…、Y3n-1和Y3n被預(yù)充電至預(yù)充電電壓Vpre。
接著，當(dāng)G數(shù)據(jù)電壓由數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器230施加，開關(guān)元件MR1到MRn和開關(guān)元件PG1到PGn被切斷，開關(guān)元件MG1到MGn被高電平的開關(guān)信號(hào)HR、PG和低電平的HG導(dǎo)通。在這種方式中，用施加于這些數(shù)據(jù)線的G數(shù)據(jù)電壓操作連接掃描線Xm和數(shù)據(jù)線Y2、Y5、…、Y3n-1的像素電路212，和使用寄生電容，數(shù)據(jù)線Y3、Y6、…、Y3n仍然被預(yù)充電至預(yù)充電電壓Vpre。
接著，當(dāng)B數(shù)據(jù)電壓從數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器230施加，開關(guān)元件MG1到MGn和開關(guān)元件PB1到PBn被切斷，開關(guān)元件MB1到MBn被高電平的開關(guān)信號(hào)HG、PB和低電平的HB導(dǎo)通。在這種方式中，用施加給這些數(shù)據(jù)線的B數(shù)據(jù)電壓，操作連接掃描線Xm和數(shù)據(jù)線Y3、Y6、…、Y3n的像素電路212。
如在本發(fā)明的第二實(shí)施例中，其中，從掃描線Xm被選擇開始，R、G和B數(shù)據(jù)電壓被順序供應(yīng)，在數(shù)據(jù)線Y1、Y4、…、Y3n-2被施加給R數(shù)據(jù)電壓期間，數(shù)據(jù)線Y2、Y3、Y5、Y6、…、Y3n-1和Y3n被預(yù)充電至預(yù)充電電壓Vpre。因此，由于晶體管M2被存儲(chǔ)在電容C1的預(yù)充電電壓和預(yù)充電電壓Vpre的差值導(dǎo)通，電容C1可被連續(xù)地保持預(yù)充電電壓Vp。
因此，由于電容C1的改變的電壓，晶體管M2不被施加的數(shù)據(jù)電壓導(dǎo)通的上述問(wèn)題將不存在。
雖然，在本發(fā)明的第二實(shí)施例中，描述了數(shù)據(jù)電壓以每R、G、和B的順序輸出，多路輸出選擇器240以13DEMUX的方式工作，本發(fā)明不限于此，N個(gè)數(shù)據(jù)線可形成一組，對(duì)應(yīng)于各個(gè)組的數(shù)據(jù)電壓被順序輸出。在這種方式中，多路輸出選擇器以1N DEMUX的方式工作，以分配輸入各個(gè)組的數(shù)據(jù)電壓到N個(gè)數(shù)據(jù)線中相應(yīng)的數(shù)據(jù)線。由于根據(jù)本發(fā)明的示例的替換電路構(gòu)成和驅(qū)動(dòng)信號(hào)，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域人員是顯而易見的，所以，將不包含進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
接著，使用移位寄存器構(gòu)成數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器的情況將被說(shuō)明。
首先，參考圖7和圖8，有機(jī)EL顯示器及其驅(qū)動(dòng)方法將被說(shuō)明。
圖7表示根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器，圖8表示根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的時(shí)序圖。
如圖7所示，根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器包括有機(jī)EL顯示器屏面310、掃描驅(qū)動(dòng)器320、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器330、和預(yù)充電裝置340。
有機(jī)EL顯示器屏面310包括多個(gè)數(shù)據(jù)線Y1到Y(jié)n，用于傳輸表示圖像信號(hào)的數(shù)據(jù)電壓；多個(gè)掃描線X1到XM，用于傳輸選擇信號(hào)；和多個(gè)像素電路312。像素電路312包括根據(jù)第一實(shí)施例的像素電路112和所有能夠在本發(fā)明的第一實(shí)施例中修改的像素電路。
掃描驅(qū)動(dòng)器320將選擇信號(hào)施加于掃描線X1到XM，以控制像素電路312的薄膜晶體管M3的導(dǎo)通/截止。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器330包括移位寄存器332，多個(gè)或門OR1到ORN，和由PMOS晶體管組成的數(shù)據(jù)電壓開關(guān)元件HSW1到HSWN。
移位寄存器332輸出控制信號(hào)H1到HN，用于控制開關(guān)元件HSW1到HSWN的導(dǎo)通/截止，這些信號(hào)H1到HN和從控制器(未示出)來(lái)的OE信號(hào)一起，被輸入到各個(gè)或門OR1到ORN。OE信號(hào)是控制信號(hào)，用于在圖像信號(hào)Vsig的數(shù)據(jù)被改變之后，選擇數(shù)據(jù)線，和各個(gè)或門OR1到ORN的輸出成為開關(guān)信號(hào)，用于導(dǎo)通/截止開關(guān)元件HSW1到HSWN。
圖像信號(hào)Vsjg通過(guò)將被施加于各個(gè)數(shù)據(jù)線Y1到Y(jié)N的移位寄存器332的開關(guān)信號(hào)S1到SN被順序采樣。詳細(xì)地，開關(guān)元件HSW1到HSWN的一端連接數(shù)據(jù)線Y1到Y(jié)N的一端，開關(guān)元件HSW1到HSWN的另一端連接到傳輸圖像信號(hào)Vsig的圖像信號(hào)線334。開關(guān)元件HSW1到HSWN順序向各個(gè)數(shù)據(jù)線Y1到Y(jié)N施加圖像信號(hào)，分別對(duì)應(yīng)于開關(guān)信號(hào)S1到SN。
預(yù)充電裝置340連接到數(shù)據(jù)線Y2到Y(jié)N的另一端，包括由用于預(yù)充電的PMOS晶體管組成的開關(guān)元件PSW2到PSWN。開關(guān)元件PSW2到PSWN同時(shí)將預(yù)充電電壓Vpre施加于數(shù)據(jù)線Y2到Y(jié)N以響應(yīng)來(lái)自控制器的預(yù)充電控制信號(hào)PC。預(yù)充電電壓Vpre具有等于‘預(yù)充電電壓Vp-門限電壓VTH2’的值或與施加于電容C1的預(yù)充電電壓相比，遠(yuǎn)離圖像信號(hào)Vsig該值的值。
在本發(fā)明的第三實(shí)施例中，雖然開關(guān)元件HSW1到HSWN和開關(guān)元件PSW2到PSWN分別置于數(shù)據(jù)線Y1到Y(jié)N的兩端，但它們也可以置于數(shù)據(jù)線Y1到Y(jié)N的每一端。
而且，雖然晶體管M1、M2、M3、和M4，開關(guān)元件HSW1到HSWN和開關(guān)元件PSW2到PSWN被描述成由PMOS晶體管組成，本發(fā)明不限于此，它們可以由NMOS晶體管組成，或PMOS晶體管和NMOS晶體管兩者組成。由于與本發(fā)明示例一致的替換電路構(gòu)成和驅(qū)動(dòng)信號(hào)，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域人員是顯而易見的，所以，將不包含進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
參考圖8，根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的操作將在下面描述。
如圖8所示，首先，開關(guān)元件HSW1到HSWN和開關(guān)元件PSW2到PSWN由開關(guān)信號(hào)S1和低電平的信號(hào)PC導(dǎo)通，然后，施加用于選擇掃描線Xm的選擇信號(hào)。然后，采用使用通過(guò)開關(guān)元件HSW1從圖像信號(hào)Vsig采樣得到的數(shù)據(jù)電壓，驅(qū)動(dòng)連接掃描線Xm和數(shù)據(jù)線Y1的像素電路312的有機(jī)EL器件OLED，且數(shù)據(jù)線Y2到Y(jié)N被寄生電容預(yù)充電至預(yù)充電電壓Vpre。
接著，控制信號(hào)被反轉(zhuǎn)，以切斷開關(guān)元件PSW2到PSWN，從而，數(shù)據(jù)線Y2到Y(jié)N被懸浮(float)，保持預(yù)充電電壓Vpre直到施加數(shù)據(jù)電壓。然后，移位寄存器332移位并輸出選擇信號(hào)，以順序?qū)ㄩ_關(guān)元件HSW1到HSWN，向數(shù)據(jù)線Y2到Y(jié)N施加圖像信號(hào)Vsig，從而，驅(qū)動(dòng)有機(jī)EL器件OLED。
在這種方式中，由于，數(shù)據(jù)線Y2到Y(jié)N被保持在預(yù)充電電壓Vpre直到施加數(shù)據(jù)電壓，晶體管M2沒(méi)有被存儲(chǔ)在電容C1中的預(yù)充電電壓Vp和在選擇掃描線Xms時(shí)的預(yù)充電電壓Vpre之間的差值導(dǎo)通。因此，電容C1可持續(xù)保持預(yù)充電電壓Vp，因而，如前所述由于電容C1的電壓改變?cè)谑┘訑?shù)據(jù)電壓時(shí)晶體管M2沒(méi)有被導(dǎo)通的情況沒(méi)有出現(xiàn)。
然而，在使用如本發(fā)明的第三實(shí)施例中的單個(gè)信號(hào)同時(shí)驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件PSW2到PSWN的情況，當(dāng)屏面尺寸變大，分辨率變大，信號(hào)線的阻抗和薄膜晶體管的柵極電容值相應(yīng)增加，從而，增加RC延遲。
由于如RC延遲，預(yù)充電控制信號(hào)PC的上升時(shí)間和下降時(shí)間變長(zhǎng)，在開關(guān)信號(hào)H1的上升沿和開關(guān)信號(hào)H2的上升沿之間的時(shí)間差必定變大。因而，由于開關(guān)信號(hào)H1到HN的脈沖寬度必定增加，時(shí)鐘的速度必定減小，為此，限制了數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器330的頻率。
為了解決該問(wèn)題，用于預(yù)充電的開關(guān)元件可以分別驅(qū)動(dòng)，下面，將參考圖9和圖10，描述這樣一個(gè)實(shí)施例。
圖9表示根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器，圖10表示根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的時(shí)序圖。
如圖9所示，根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器包括有機(jī)EL顯示器屏面410、掃描驅(qū)動(dòng)器420、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器430、和預(yù)充電裝置440。
第四實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器屏面410和掃描驅(qū)動(dòng)器420與第三實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器屏面310和掃描驅(qū)動(dòng)器320相同。有機(jī)EL顯示器屏面410的像素電路412包括根據(jù)第一實(shí)施例的像素電路和所有能夠在本發(fā)明的第一實(shí)施例中修改的像素電路。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器430包括移位寄存器432、用于數(shù)據(jù)電壓的開關(guān)元件HSW1到HSWN、和或門OR1到ORN。
移位寄存器輸出控制信號(hào)H1到HN，用于順序控制開關(guān)元件HSW1到HSWN，這些控制信號(hào)和從控制器(未示出)來(lái)的OE信號(hào)一起，被輸入到各個(gè)或門OR1到ORN，各個(gè)或門OR1到ORN的輸出成為開關(guān)信號(hào)S1到SN，用于導(dǎo)通/截止開關(guān)元件HSW1到HSWN。
圖像信號(hào)Vsig通過(guò)將被施加給各個(gè)數(shù)據(jù)線Y1到Y(jié)N的移位寄存器432的開關(guān)信號(hào)被順序采樣。詳細(xì)地，數(shù)據(jù)線Y1到Y(jié)N的一端分別連接開關(guān)元件HSW1到HSWN的一端，開關(guān)元件HSW1到HSWN的另一端分別連接到傳輸圖像信號(hào)Vsig的圖像信號(hào)線434。開關(guān)元件HSW1到HSWN順序向各個(gè)數(shù)據(jù)線Y1到Y(jié)N施加給圖像信號(hào)，以響應(yīng)開關(guān)信號(hào)S1到SN。
預(yù)充電裝置440包括用于預(yù)充電的開關(guān)元件PSW2到PSWN和多個(gè)預(yù)充電控制信號(hào)發(fā)生器442。
預(yù)充電控制信號(hào)發(fā)生器442分別接收來(lái)自移位寄存器432的控制信號(hào)H1到HN-1和先前的預(yù)充電控制信號(hào)P1到PN-1以生成預(yù)充電控制信號(hào)P2到PN。預(yù)充電控制信號(hào)P1是一個(gè)始終保持高電平的信號(hào)，在本發(fā)明的第四實(shí)施例中，預(yù)充電控制信號(hào)發(fā)生器442由與門組成。
開關(guān)元件PSW2到PSWN傳輸預(yù)充電電壓Vpre到數(shù)據(jù)線Y2到Y(jié)N以響應(yīng)預(yù)充電控制信號(hào)P2到PN。這樣的預(yù)充電電壓Vpre具有等于‘預(yù)充電電壓Vp-門限電壓VTH2′’的值或與施加于電容C1的預(yù)充電電壓相比，遠(yuǎn)離電壓Vsig該值的值。
現(xiàn)在，參考圖10，根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的操作將在下面描述。
如圖10所示，通過(guò)低電平的控制信號(hào)H1、高電平的控制信號(hào)H2到HN、和高電平的控制信號(hào)P1，預(yù)充電控制信號(hào)P2到PN變成低電平。開關(guān)元件HSW1和開關(guān)元件PSW2到PSWN被這些信號(hào)導(dǎo)通，施加用于選擇掃描線Xm的控制信號(hào)。然后，使用由開關(guān)元件HSW1采樣的數(shù)據(jù)電壓，驅(qū)動(dòng)連接掃描線Xm和數(shù)據(jù)線Y1的像素電路412的有機(jī)EL器件OLED，且數(shù)據(jù)線Y2到Y(jié)N被寄生電容預(yù)充電至預(yù)充電電壓Vpre。
接著，當(dāng)通過(guò)移位寄存器432控制信號(hào)H1成為高電平并且控制信號(hào)H2成為低電平時(shí)，控制信號(hào)P2成為高電平，控制信號(hào)P3到PN持續(xù)保持低電平。由這些信號(hào)，開關(guān)元件PSW2被切斷，而開關(guān)元件HSW2被導(dǎo)通，以傳輸數(shù)據(jù)電壓給數(shù)據(jù)線Y2，開關(guān)元件PSW3到PSWN被連續(xù)導(dǎo)通，以傳輸預(yù)充電電壓到數(shù)據(jù)線Y3到Y(jié)N。
如上，開關(guān)元件HSW2到HSWN被順序?qū)?，開關(guān)元件PSW2到PSWN被順序切斷，從而，向數(shù)據(jù)線Y3到Y(jié)N施加數(shù)據(jù)電壓，數(shù)據(jù)線被充電至預(yù)充電電壓Vpre直到數(shù)據(jù)電壓施加于它們。
在這種方式中，由于數(shù)據(jù)線Y2到Y(jié)N被保持在預(yù)充電電壓Vpre直到施加給從圖像信號(hào)采樣的數(shù)據(jù)電壓，晶體管M2沒(méi)有被在選擇掃描線Xm-1時(shí)存儲(chǔ)在電容C1中的預(yù)充電電壓Vp和預(yù)充電電壓Vpre之間的差值導(dǎo)通。因此，電容C1可被連續(xù)地保持預(yù)充電電壓Vp，因而，如前所述的、由于電容C1的電壓改變?cè)谑┘訑?shù)據(jù)電壓時(shí)晶體管M2沒(méi)有被導(dǎo)通的情況沒(méi)有出現(xiàn)。
同時(shí)，如圖11所示，當(dāng)輸出部分重疊的控制信號(hào)H1到HN的移位寄存器432被使用時(shí)，上述問(wèn)題會(huì)出現(xiàn)。也就是，數(shù)據(jù)線Y2由控制信號(hào)H2連接到傳輸圖像信號(hào)Vsig的圖像信號(hào)線，同時(shí)，數(shù)據(jù)被寫入數(shù)據(jù)線Y1。在這種情況下，當(dāng)圖像信號(hào)Vsig成為對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)線Y2的值并且數(shù)據(jù)線Y2必須被寫入時(shí)，在數(shù)據(jù)線Y1被寫入的時(shí)候?qū)懭霐?shù)據(jù)線Y2的數(shù)據(jù)可導(dǎo)致如上所述的晶體管M2沒(méi)有導(dǎo)通的問(wèn)題。
參考圖11到圖13，將詳細(xì)描述當(dāng)使用輸出部分重疊控制信號(hào)H1到HN的移位寄存器432時(shí)的實(shí)施例。
圖11是根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例和第六實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的時(shí)序圖。圖12和圖13是描述根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例和第六實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的預(yù)充電控制信號(hào)發(fā)生器的方框圖。
因此，在本發(fā)明的第五實(shí)施例中，當(dāng)如圖12所示的預(yù)充電控制信號(hào)發(fā)生器442生成預(yù)充電控制信號(hào)P1到PN，預(yù)充電控制信號(hào)如圖11生成。現(xiàn)在，將描述用于生成施加于數(shù)據(jù)線Yn的預(yù)充電控制信號(hào)Pn的預(yù)充電控制信號(hào)生成器442。
用于生成預(yù)充電控制信號(hào)Pn的預(yù)充電控制信號(hào)生成器442包括反相器，或門和與門?；蜷T接收反相器輸出的信號(hào)，以響應(yīng)對(duì)應(yīng)于下一數(shù)據(jù)線Yn+1的控制信號(hào)Hn+1、和對(duì)應(yīng)于當(dāng)前數(shù)據(jù)線Yn的控制信號(hào)?；蜷T的輸出和前一預(yù)充電控制信號(hào)Pn-1一起被輸入與門，以生成預(yù)充電控制信號(hào)Pn。
如上的生成預(yù)充電控制信號(hào)P1到PN在圖11中顯示。例如，當(dāng)通過(guò)控制信號(hào)H1相應(yīng)的數(shù)據(jù)電壓被施加給數(shù)據(jù)線Y1，通過(guò)低電平的控制信號(hào)H2導(dǎo)通開關(guān)元件HSW2的時(shí)間間隔生成。在這種情況下，直到圖像信號(hào)Vsig成為對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)線Y2的值，開關(guān)元件PSW2可由根據(jù)第五實(shí)施例的預(yù)充電控制信號(hào)P2導(dǎo)通，以傳輸預(yù)充電電壓Vpre。
如上，在開關(guān)元件HSW2和PSW2被導(dǎo)通的間隔中預(yù)充電電壓Vpre被施加于數(shù)據(jù)線Y2的情況，預(yù)充電電壓Vpre必須被設(shè)置為施加于數(shù)據(jù)線Y2并且由圖像信號(hào)Vsig和預(yù)充電電壓Vpre確定的電壓等于‘預(yù)充電電壓Vp-門限電壓VTH2′’的值或與遠(yuǎn)離圖像信號(hào)Vsig該值。
根據(jù)這樣的第五實(shí)施例，當(dāng)預(yù)充電電壓Vpre和圖像信號(hào)Vsig的差值增加時(shí)，開關(guān)元件PSW2和HSW2的驅(qū)動(dòng)電壓增加。當(dāng)驅(qū)動(dòng)電壓增加，存在功率消耗增加的問(wèn)題。
因此，通過(guò)調(diào)整第五實(shí)施例的移位寄存器的輸出，在第六實(shí)施例中，構(gòu)成輸出不互相重疊的移位寄存器。
如圖13所示，在開關(guān)元件HSW1到HSWN是PMOS晶體管的情況，可通過(guò)使用或門，對(duì)移位寄存器432的相鄰兩個(gè)輸出做或操作，來(lái)提供輸出不重疊的移位寄存器。
例如，對(duì)移位寄存器432的輸出H1和H2執(zhí)行或操作的結(jié)果是生成新輸出H1′，也就是，當(dāng)兩個(gè)輸出H1和H2是低電平，或門的輸出H1′變成低電平，當(dāng)兩個(gè)輸出H2和H3也是低電平，或門的輸出H2′變成低電平，因此，可能形成不重疊輸出的移位寄存器。
雖然，在第一到第六實(shí)施例中，開關(guān)元件被描述成使用PMOS晶體管，但本發(fā)明不限于此，它們可以使用NMOS晶體管、CMOS晶體管、或這些晶體管的組合。由于與本發(fā)明示例一致的替換電路構(gòu)成和驅(qū)動(dòng)信號(hào)，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域人員是顯而易見的，所以，將不包含進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
而且，如圖3B所示，同時(shí)在本發(fā)明的第二到第六實(shí)施例，單獨(dú)的復(fù)位信號(hào)被施加于晶體管M4的柵極，以驅(qū)動(dòng)它，來(lái)用預(yù)充電電壓Vp，對(duì)像素電路的電容C1充電。
根據(jù)上述的本發(fā)明，通過(guò)在數(shù)據(jù)電壓施加于數(shù)據(jù)線之前，將預(yù)充電電壓Vpre施加于數(shù)據(jù)線，可能防止電容C1的電荷的重新分配，它是由于使用當(dāng)前一掃描線被選擇時(shí)在像素電路的電容C1中充電的預(yù)充電電壓Vp和存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)線的寄生電容中的前一數(shù)據(jù)電壓導(dǎo)通開關(guān)元件引起的。因此，可以解決由于電容C1中的電荷重新分配造成的低質(zhì)量圖像的問(wèn)題。
而且，雖然使用四個(gè)晶體管的像素電路被作為本發(fā)明實(shí)施例中的例子描述，但本發(fā)明不限于此，它可適應(yīng)于所有施加預(yù)充電電壓Vp的像素電路。而且，雖然，有機(jī)EL顯示器被作為本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)例子描述，但本發(fā)明不限于此，它可適應(yīng)所有對(duì)像素電路中的電容C1施加于預(yù)充電電壓的顯示器。換句話說(shuō)，在顯示器的像素電路包括由通過(guò)柵極線和數(shù)據(jù)線施加的信號(hào)驅(qū)動(dòng)的晶體管和用于施加于預(yù)充電電壓Vp的晶體管的情況下，有可能通過(guò)如在本發(fā)明的實(shí)施例中描述的那樣向數(shù)據(jù)線施加預(yù)充電電壓Vp，改善低質(zhì)量圖像的質(zhì)量。
雖然，上面詳細(xì)描述了本發(fā)明的各種實(shí)施例，但是，應(yīng)當(dāng)清楚的理解，根據(jù)權(quán)利要求定義的基本概念的多種變化和/或修改仍然在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，包括多個(gè)數(shù)據(jù)線，用于傳輸數(shù)據(jù)電壓；多個(gè)掃描線，用于傳輸選擇信號(hào)；多個(gè)像素電路，被設(shè)置在由兩個(gè)相鄰數(shù)據(jù)線和兩個(gè)相鄰掃描線限定的像素區(qū)域，具有第一開關(guān)元件，用于響應(yīng)施加于掃描線的選擇信號(hào)，以傳輸施加于數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電壓；第一薄膜晶體管，相應(yīng)于通過(guò)第一開關(guān)元件輸入該晶體管柵極的數(shù)據(jù)電壓，向有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光裝置供應(yīng)電流；電容，用于在特定時(shí)間期間維持?jǐn)?shù)據(jù)電壓；和第二開關(guān)元件，向電容施加第一預(yù)充電電壓，以響應(yīng)控制信號(hào)，同時(shí)，選擇信號(hào)被施加于先前的掃描線；數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器，將數(shù)據(jù)線分成多個(gè)組，以組為單元選擇性地向各組施加數(shù)據(jù)電壓；和多路輸出選擇器，將由數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器選擇性地施加的數(shù)據(jù)電壓施加于相應(yīng)的數(shù)據(jù)線，和在用于選擇掃描線的選擇信號(hào)被施加于與像素電路相連的掃描線之前，將第二預(yù)充電電壓施加于分組中的至少一組。
2.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，其中，多路輸出選擇器包括多個(gè)第三開關(guān)元件，每個(gè)都連接到數(shù)據(jù)線，當(dāng)對(duì)應(yīng)于連接的數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電壓被施加時(shí)導(dǎo)通；和多個(gè)第四開關(guān)元件，其每個(gè)連接在用于第二預(yù)充電電壓的信號(hào)和至少一組的數(shù)據(jù)線之間，在選擇信號(hào)被施加于連接到像素電路的掃描線之前導(dǎo)通，當(dāng)相應(yīng)的數(shù)據(jù)電壓被施加于連接的數(shù)據(jù)線時(shí)切斷。
3.如權(quán)利要求2所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，其中，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器將數(shù)據(jù)線分成三組，對(duì)應(yīng)于第一到第三色彩被施加于這些組，從而，順序輸出對(duì)應(yīng)于第一到第三色彩的數(shù)據(jù)電壓，和其中，多個(gè)第四開關(guān)元件被連接到對(duì)應(yīng)于第一到第三色彩中的至少一個(gè)色彩的數(shù)據(jù)線。
4.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，其中，像素電路包括第二薄膜晶體管，它的柵極與第一薄膜晶體管的柵極連接，并且在第一開關(guān)元件和第二開關(guān)元件之間二極管連接，其中，第二預(yù)充電電壓具有等于“第一預(yù)充電電壓-第二薄膜晶體管的門限電壓”的值或遠(yuǎn)離數(shù)據(jù)電壓的值。
5.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，其中，控制信號(hào)是施加于先前的掃描線的選擇信號(hào)。
6.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，其中，控制信號(hào)是單獨(dú)復(fù)位信號(hào)。
7.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，其中，第二預(yù)充電電壓具有恒定值。
8.一種有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，包括多個(gè)數(shù)據(jù)線，用于傳輸數(shù)據(jù)電壓；多個(gè)掃描線，用于傳輸選擇信號(hào)；多個(gè)像素電路，被設(shè)置在由兩個(gè)相鄰數(shù)據(jù)線和兩個(gè)相鄰掃描線限定的像素區(qū)域，具有第一開關(guān)元件，用于響應(yīng)施加于掃描線的選擇信號(hào)，以傳輸施加于數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電壓；第一薄膜晶體管，相應(yīng)于通過(guò)第一開關(guān)元件輸入該晶體管柵極的數(shù)據(jù)電壓，向有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光裝置供應(yīng)電流；電容，用于在特定時(shí)間期間維持?jǐn)?shù)據(jù)電壓；和第二開關(guān)元件，向電容施加第一預(yù)充電電壓，以響應(yīng)控制信號(hào)，同時(shí)，選擇信號(hào)被施加于前一掃描線；數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器，順序向數(shù)據(jù)線施加數(shù)據(jù)電壓；和預(yù)充電裝置，在用于選擇掃描線的選擇信號(hào)被施加于掃描線之前，將第二預(yù)充電電壓施加于數(shù)據(jù)線，在數(shù)據(jù)電壓被施加于已提供預(yù)充電電壓的數(shù)據(jù)線中的任何一個(gè)的同時(shí)，停止第二預(yù)充電電壓的施加。
9.如權(quán)利要求8所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，其中，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器包括多個(gè)第三開關(guān)元件，每個(gè)均連接在至少一個(gè)傳輸表示數(shù)據(jù)電壓的圖像信號(hào)的信號(hào)線和數(shù)據(jù)線之間，以在圖像信號(hào)具有對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)線的值時(shí)，執(zhí)行開關(guān)操作；和移位寄存器，分別順序輸出用于驅(qū)動(dòng)第三開關(guān)元件的多個(gè)開關(guān)信號(hào)，其中，預(yù)充電裝置包括多個(gè)連接在用于傳輸?shù)诙A(yù)充電電壓的第二信號(hào)線和數(shù)據(jù)線之間第四開關(guān)元件，在用于選擇掃描線的選擇信號(hào)被施加于與像素電路連接的掃描線之前，同時(shí)導(dǎo)通，在數(shù)據(jù)電壓被施加于任何一個(gè)連接的數(shù)據(jù)線時(shí)，同時(shí)切斷。
10.如權(quán)利要求9所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，其中，第四開關(guān)元件分別連接到至少是第二到最后的數(shù)據(jù)線。
11.如權(quán)利要求9所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，其中，當(dāng)移位寄存器的相鄰的兩個(gè)輸出具有用于驅(qū)動(dòng)第三開關(guān)元件的電平，開關(guān)信號(hào)被改變成用于驅(qū)動(dòng)第三開關(guān)元件的電平。
12.如權(quán)利要求8所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，其中，像素電路包括第二薄膜晶體管，它的柵極與第一薄膜晶體管的柵極連接，并且在第一開關(guān)元件和第二開關(guān)元件之間二極管連接，其中，第二預(yù)充電電壓具有等于“第一預(yù)充電電壓-第二薄膜晶體管的門限電壓”的值或遠(yuǎn)離數(shù)據(jù)電壓的值。
13.如權(quán)利要求8所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，其中，控制信號(hào)是施加于先前的掃描線的選擇信號(hào)。
14.如權(quán)利要求8所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，其中，控制信號(hào)是單獨(dú)復(fù)位信號(hào)。
15.如權(quán)利要求8所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，其中，預(yù)充電電壓具有恒定值。
16.一種有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，包括多個(gè)數(shù)據(jù)線，用于傳輸數(shù)據(jù)電壓；多個(gè)掃描線，用于傳輸選擇信號(hào)；多個(gè)像素電路，被設(shè)置在由兩個(gè)相鄰數(shù)據(jù)線和兩個(gè)相鄰掃描線限定的像素區(qū)域，具有第一開關(guān)元件，用于響應(yīng)施加于掃描線的選擇信號(hào)，以傳輸施加于數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電壓；第一薄膜晶體管，對(duì)應(yīng)于通過(guò)第一開關(guān)元件輸入該晶體管柵極的數(shù)據(jù)電壓，向有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光裝置供應(yīng)電流；電容，用于在特定時(shí)間期間維持?jǐn)?shù)據(jù)電壓；和第二開關(guān)元件，向電容施加第一預(yù)充電電壓，以響應(yīng)控制信號(hào)，同時(shí)，選擇信號(hào)被施加于先前的掃描線；數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器，順序向數(shù)據(jù)線施加數(shù)據(jù)電壓；和預(yù)充電裝置，在用于選擇掃描線的選擇信號(hào)被施加于連接到像素電路的掃描線之前，將第二預(yù)充電電壓施加于數(shù)據(jù)線，在數(shù)據(jù)電壓被施加于各個(gè)數(shù)據(jù)線之前，順序停止第二預(yù)充電電壓施加于各個(gè)數(shù)據(jù)線。
17.如權(quán)利要求16所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，其中，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器包括多個(gè)第三開關(guān)元件，連接在至少一個(gè)傳輸表示數(shù)據(jù)電壓的圖像信號(hào)的信號(hào)線和數(shù)據(jù)線之間，以在圖像信號(hào)具有對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)線的值時(shí)，執(zhí)行開關(guān)操作；和移位寄存器，分別順序輸出用于驅(qū)動(dòng)第三開關(guān)元件的多個(gè)開關(guān)信號(hào)，其中，預(yù)充電裝置包括多個(gè)連接在用于傳輸預(yù)充電電壓的第二信號(hào)線和數(shù)據(jù)線之間的第四開關(guān)元件；和多個(gè)預(yù)充電控制信號(hào)發(fā)生器，接收用于驅(qū)動(dòng)連接到先前的數(shù)據(jù)線的第四開關(guān)元件的預(yù)充電控制信號(hào)和用于驅(qū)動(dòng)連接到先前的數(shù)據(jù)線的第三開關(guān)元件的開關(guān)信號(hào)，和生成用于驅(qū)動(dòng)連接到當(dāng)前數(shù)據(jù)線的第四開關(guān)元件的預(yù)充電控制信號(hào)。
18.如權(quán)利要求17所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，其中，預(yù)充電控制信號(hào)發(fā)生器由與門組成，該與門接收用于驅(qū)動(dòng)連接到先前的數(shù)據(jù)線的第三開關(guān)元件的開關(guān)信號(hào)、和用于驅(qū)動(dòng)連接到先前的數(shù)據(jù)線的第四開關(guān)元件的預(yù)充電控制信號(hào)。
19.如權(quán)利要求17所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，其中，預(yù)充電控制信號(hào)發(fā)生器生成預(yù)充電控制信號(hào)，在用于導(dǎo)通連接到后面的數(shù)據(jù)線的第三開關(guān)元件的開關(guān)信號(hào)被施加時(shí)，用于切斷與當(dāng)前數(shù)據(jù)線連接的第四開關(guān)元件。
20.如權(quán)利要求19所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，其中，預(yù)充電控制信號(hào)發(fā)生器包括或門，該或門接收用于驅(qū)動(dòng)連接到后面的數(shù)據(jù)線的第三開關(guān)元件的開關(guān)信號(hào)的反轉(zhuǎn)值和用于驅(qū)動(dòng)連接到當(dāng)前數(shù)據(jù)線的第三開關(guān)元件的開關(guān)信號(hào)作為輸入；和與門，接收或門的輸出和先前的預(yù)充電控制信號(hào)作為輸入，其中，與門的輸出成為預(yù)充電控制信號(hào)。
21.如權(quán)利要求17所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，其中，當(dāng)移位寄存器的相鄰的兩個(gè)輸出具有用于驅(qū)動(dòng)第三開關(guān)元件的電平，開關(guān)信號(hào)被改變成用于驅(qū)動(dòng)第三開關(guān)元件的電平。
22.如權(quán)利要求17所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，其中，像素電路包括第二薄膜晶體管，它的柵極與第一薄膜晶體管的柵極連接，并且在第一開關(guān)元件和第二開關(guān)元件之間二極管連接，其中，第二預(yù)充電電壓具有等于“第一預(yù)充電電壓-第二薄膜晶體管的門限電壓”的值或遠(yuǎn)離數(shù)據(jù)電壓的值。
23.如權(quán)利要求17所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，其中，控制信號(hào)是施加于先前的掃描線的選擇信號(hào)。
24.如權(quán)利要求17所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，其中，控制信號(hào)是單獨(dú)復(fù)位信號(hào)。
25.如權(quán)利要求17所述的有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器，其中，預(yù)充電電壓具有恒定值。
26.一種用于驅(qū)動(dòng)有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光顯示器的方法，該顯示器包括多個(gè)數(shù)據(jù)線，用于傳輸數(shù)據(jù)電壓；多個(gè)掃描線，用于傳輸選擇信號(hào)；多個(gè)像素電路，被設(shè)置在由兩個(gè)相鄰數(shù)據(jù)線和兩個(gè)相鄰掃描線限定的像素區(qū)域，具有第一薄膜晶體管，用于向有機(jī)場(chǎng)致發(fā)光裝置供應(yīng)電流；電容，用于在特定時(shí)間期間維持?jǐn)?shù)據(jù)電壓，該方法包括(a)在選擇信號(hào)施加于第i-1掃描線時(shí)，使用第一預(yù)充電電壓，對(duì)與第i掃描線連接的像素電路的電容預(yù)充電；(b)在選擇信號(hào)施加于第i掃描線之前，向數(shù)據(jù)線施加第二預(yù)充電電壓；和(c)當(dāng)數(shù)據(jù)電壓施加于已經(jīng)施加第二預(yù)充電電壓的數(shù)據(jù)線時(shí)，停止第二預(yù)充電電壓的施加，向由至少一個(gè)數(shù)據(jù)線組成的各個(gè)數(shù)據(jù)線分組施加相應(yīng)的數(shù)據(jù)電壓。
27.如權(quán)利要求26所述的方法，其中，在步驟(b)，預(yù)充電電壓被同時(shí)施加于數(shù)據(jù)線。
28.如權(quán)利要求26所述的方法，其中，在步驟(b)，第二預(yù)充電電壓被順序施加于數(shù)據(jù)線。
29.如權(quán)利要求26所述的方法，其中，在步驟(c)，在數(shù)據(jù)電壓被施加于已經(jīng)施加第二預(yù)充電電壓的分組中的任意一組之前，對(duì)所有數(shù)據(jù)線，第二預(yù)充電電壓的施加被停止。
30.如權(quán)利要求26所述的方法，其中，在步驟(c)，在數(shù)據(jù)電壓被順序施加于已經(jīng)施加第二預(yù)充電電壓的分組，第二預(yù)充電電壓的施加被順序停止。
31.如權(quán)利要求26所述的方法，其中，第二預(yù)充電電壓具有恒定值。
32.如權(quán)利要求26所述的方法，其中，每個(gè)像素電路包括連接在電容和第一預(yù)充電電壓之間的開關(guān)元件，其中，在步驟(a)，開關(guān)元件被施加于第(i-1)掃描線的選擇信號(hào)驅(qū)動(dòng)，以使用第一預(yù)充電電壓對(duì)電容充電。
33.如權(quán)利要求26所述的方法，其中，每個(gè)像素電路包括連接在電容和第一預(yù)充電電壓之間的開關(guān)元件，其中，在步驟(a)，通過(guò)單獨(dú)復(fù)位信號(hào)，使用第一預(yù)充電電壓對(duì)電容充電。
34.一種顯示器，包括多個(gè)數(shù)據(jù)線，用于傳輸表示圖像信號(hào)的數(shù)據(jù)電壓；多個(gè)掃描線，用于傳輸選擇信號(hào)；多個(gè)像素電路，被設(shè)置在由兩個(gè)相鄰數(shù)據(jù)線和兩個(gè)相鄰掃描線限定的像素區(qū)域，具有第一開關(guān)元件，用于響應(yīng)施加于掃描線的選擇信號(hào)，以傳輸施加于數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電壓；電容，用于在特定時(shí)間期間維持?jǐn)?shù)據(jù)電壓；和第二開關(guān)元件，向電容施加第一預(yù)充電電壓，以響應(yīng)控制信號(hào)，同時(shí)，選擇信號(hào)被施加于先前的掃描線；數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器，將數(shù)據(jù)線分成多個(gè)組，以選擇性地向各組施加相應(yīng)的數(shù)據(jù)電壓；和預(yù)充電裝置，在用于選擇掃描線的選擇信號(hào)被施加于連接到像素電路的掃描線之前，將第二預(yù)充電電壓施加于至少一組的數(shù)據(jù)線，在相應(yīng)的數(shù)據(jù)電壓被施加于各組時(shí)，停止第二預(yù)充電電壓的施加。
35.如權(quán)利要求34所述的顯示器，其中，第二預(yù)充電電壓具有等于“第一預(yù)充電電壓-薄膜晶體管的門限電壓”的值或遠(yuǎn)離數(shù)據(jù)電壓的值。
36.如權(quán)利要求34所述的顯示器，其中，預(yù)充電電壓具有恒定值。
37.如權(quán)利要求34所述的顯示器，其中，控制信號(hào)是施加于先前的掃描線的選擇信號(hào)。
38.如權(quán)利要求34所述的顯示器，其中，控制信號(hào)是單獨(dú)復(fù)位信號(hào)。
全文摘要
在顯示器中，在將選擇信號(hào)施加于先前的掃描線時(shí)，使用第一預(yù)充電電壓對(duì)電容充電。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器將多個(gè)數(shù)據(jù)線分成多個(gè)組，每組由至少一個(gè)數(shù)據(jù)線組成，順序向各組的數(shù)據(jù)線施加相應(yīng)的數(shù)據(jù)電壓。顯示器還包括預(yù)充電裝置，該預(yù)充電裝置在用于選擇掃描線的選擇信號(hào)施加于與像素電路連接的掃描線之前，將第二預(yù)充電電壓施加于至少一組的數(shù)據(jù)線，在相應(yīng)的數(shù)據(jù)電壓被施加于各組之前，停止第二預(yù)充電電壓的施加。以這種方式，可以解決由于電荷重新分配，造成圖像質(zhì)量差的問(wèn)題，電荷的重新分配是存儲(chǔ)在寄生電容中的先前的數(shù)據(jù)電壓引起的。
文檔編號(hào)G09G3/20GK1447302SQ031072
公開日2003年10月8日 申請(qǐng)日期2003年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月21日
發(fā)明者申?yáng)|蓉, 權(quán)五敬 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社