技術領域

本發(fā)明的實施例涉及通過數字驅動方法驅動的有機發(fā)光二極管顯示器和用于驅動其的方法。

背景技術：

因為有機發(fā)光二極管顯示器(下文中，被稱作“OLED顯示器”)是自發(fā)射顯示裝置，OLED顯示器可以被制造為比要求背光單元的液晶顯示器具有更低的功耗和更薄的外形。進一步地，OLED顯示器具有寬視角和快響應時間的優(yōu)點，并且因此在與液晶顯示器競爭時已經擴展了它的市場。

通過模擬電壓驅動方法或數字驅動方法來驅動OLED顯示器，并且OLED顯示器可以表現(xiàn)輸入圖像的灰度(grayscale)。模擬電壓驅動方法基于輸入圖像的數據灰度值(gray value)來調節(jié)被施加到像素的數據電壓并且基于數據電壓的幅度來調節(jié)像素的亮度，從而表現(xiàn)輸入圖像的灰度。數字驅動方法基于輸入圖像的數據灰度值來調節(jié)像素的發(fā)射時間，從而表現(xiàn)輸入圖像的灰度。

如圖1和圖2中示出的那樣，數字驅動方法將一幀時分為多個子幀SF1至SF6。每個子幀代表輸入圖像數據的一位。如圖1中示出的那樣，每個子幀可以被劃分為尋址時間ADT和發(fā)射時間EMT，在尋址時間ADT 期間，數據被寫在像素上，在發(fā)射時間EMT期間，像素發(fā)射光。如圖2中示出的那樣，除了尋址時間ADT和發(fā)射時間EMT之外，每個子幀還可以進一步包括擦除時間ERT，在擦除時間ERT期間，像素被關斷。子幀的發(fā)射時間可以具有不同長度。然而，因為子幀的數據尋址速度被均勻地保持為參考值，所以不論顯示器面板的位置如何，同一子幀的發(fā)射時間都是一致的。

如圖3中示出的那樣，因為在顯示器面板中生成由線電阻導致的IR下降(電壓下降)，高電位電源電壓EVDD取決于顯示器面板的空間位置而變化從而生成亮度偏差。隨著顯示器面板遠離高電位電源電壓EVDD的輸入端子，在顯示器面板中實現(xiàn)的亮度減小。

在模擬電壓驅動方法中，在飽和區(qū)中對驅動薄膜晶體管(TFT)進行驅動。如圖4中示出的那樣，飽和區(qū)指示如下電壓區(qū)，在該電壓區(qū)中，漏極-源極電流Ids基本不取決于該驅動TFT的漏極-源極電壓Vds而改變，并且被定位在Vds-Ids平面的右側上。換言之，在飽和區(qū)中，雖然高電位電源電壓EVDD(即，該驅動TFT的漏極-源極電壓Vds)改變，但是漏極-源極電流Ids不改變。

另一方面，在數字驅動方法中，在有源區(qū)中對驅動TFT進行驅動，以便減少功耗。如圖4中示出的那樣，有源區(qū)指示如下電壓區(qū)，在該電壓區(qū)中，漏極-源極電流Ids取決于該驅動TFT的漏極-源極電壓Vds而改變，并且被定位在Vds-Ids平面的左側上。換言之，在有源區(qū)中，取決于高電位電源電壓EVDD(即，該驅動TFT的漏極-源極電壓Vds)的改變，漏極-源極電流Ids也敏感地改變。

為此，由IR下降導致的亮度偏差在數字驅動方法中比在模擬電壓驅動方法中更是問題。

技術實現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明的實施例提供能夠使由IR下降導致的亮度偏差最小化 的通過數字驅動方法來驅動的有機發(fā)光二極管顯示器和用于驅動其的方法。

在一個方面中，存在一種有機發(fā)光二極管顯示器，包括：顯示器面板，包括多個像素；顯示面板驅動器，被配置為驅動顯示器面板的信號線；以及定時控制器，被配置為將一幀劃分為多個子幀，按照每位劃分輸入圖像的數據，將輸入圖像的數據映射到多個子幀，控制顯示器面板驅動器的操作，并且調節(jié)多個子幀的數據尋址速度以用于不同地調節(jié)顯示器面板的更上顯示線和更下顯示線的發(fā)射時間。

定時控制器與先前確定的參考值不同地調節(jié)多個子幀中的至少一個子幀的數據尋址速度。

當從顯示器面板的更上側將用于驅動像素的高電位電源電壓施加到顯示器面板并且以順序線方式從顯示器面板的更上側到更下側順序地執(zhí)行數據尋址時，隨著從一幀的第一子幀行進到最后的子幀，定時控制器減小數據尋址速度，其中，數據的最高有效位(MSB)將被映射到第一子幀，并且數據的最低有效位(LSB)將被映射到最后的子幀。

當從顯示器面板的更下側將用于驅動像素的高電位電源電壓施加到顯示器面板并且以順序線方式從顯示器面板的更上側到更下側順序地執(zhí)行數據尋址時，隨著從一幀的第一子幀行進到最后的子幀，定時控制器增加數據尋址速度，其中，數據的最高有效位(MSB)將被映射到第一子幀，并且數據的最低有效位(LSB)將被映射到最后的子幀。

定時控制器包括多路復用器，多路復用器被配置為接收具有不同脈沖時段的多個柵極移位時鐘并且在每個子幀的開始定時處將多個柵極移位時鐘中的一個選擇性地輸出到顯示器面板驅動器。

在一幀中的最后的子幀之后還布置虛子幀。虛子幀在顯示器面板的更上顯示線處的長度不同于虛子幀在顯示器面板的更下顯示線處的長度。

在虛子幀期間，顯示器面板驅動器將使得像素不發(fā)射光的數據電壓施加到顯示器面板。

在另一方面中，存在一種用于驅動有機發(fā)光二極管顯示器的方法，有機發(fā)光二極管顯示器包括顯示器面板和顯示器面板驅動器，顯示器面板包括多個像素，顯示器面板驅動器驅動顯示器面板的信號線，該方法包括：將一幀劃分為多個子幀，按照每位劃分輸入圖像的數據，并且將輸入圖像的數據映射到多個子幀；以及控制顯示器面板驅動器的操作并且調節(jié)多個子幀的數據尋址速度以用于不同地調節(jié)顯示器面板的更上顯示線和更下顯示線的發(fā)射時間。

附圖說明

被包括以提供對本發(fā)明的進一步理解并且被合并在本說明書中并構成本說明書的一部分的附圖圖示了本發(fā)明的實施例并且與該描述一起用于闡述本發(fā)明的原理。在附圖中：

圖1和圖2圖示相關技術數字驅動方法；

圖3示出取決于顯示器面板的位置來生成由IR下降導致的亮度偏差；

圖4示出指示驅動薄膜晶體管(TFT)的工作特性的曲線圖；

圖5和圖6示出根據本發(fā)明的示例性實施例的有機發(fā)光二極管顯示器；

圖7是示出在圖6中示出的有機發(fā)光二極管顯示器的一個像素的電路圖；

圖8示出調節(jié)數據尋址速度以便使由IR下降導致的亮度偏差最小化的示例；

圖9示出在圖8的應用之前和之后的、取決于顯示器面板的位置的亮度分布；

圖10示出調節(jié)數據尋址速度以便使由IR下降導致的亮度偏差最小化的另一示例；

圖11示出在圖10的應用之前和之后的、取決于顯示器面板的位置的亮度分布；

圖12示出調節(jié)每個子幀中的柵極移位時鐘的脈沖時段以便調節(jié)數據尋址速度的多路復用器；

圖13A至圖13D示出被分配給圖10中示出的第一至第四子幀中的每個子幀的柵極移位時鐘和基于柵極移位時鐘的掃描脈沖；以及

圖14示出在一幀中進一步包括虛子幀(dummy subframe)的有機發(fā)光二極管顯示器的幀配置。

具體實施方式

現(xiàn)在將對本發(fā)明的實施例作出詳細參照，在附圖中圖示其示例。無論哪里可能的話，將貫穿附圖使用相同的參考標號來指代相同的或類似的部分。將注意，如果確定已知技術可能誤導本發(fā)明的實施例，則將省略已知技術的詳細描述。

圖5至圖7示出根據本發(fā)明的示例性實施例的有機發(fā)光二極管顯示器(下文中，被稱作“OLED顯示器”)。

參照圖5至圖7，根據本發(fā)明的實施例的OLED顯示器包括顯示器面板10、用于將輸入圖像的像素數據寫在顯示器面板10的像素陣列上的顯示器面板驅動器12和13、以及用于控制顯示器面板驅動器12和13的定時控制器11。

在顯示器面板10的像素陣列上，多條數據線15和多條掃描線(或柵極線)16彼此交叉。顯示器面板10的像素陣列包括以矩陣形式布置的并且顯示輸入圖像的像素PXL。每個像素PXL可以是紅(R)像素、綠(G)像素、藍(B)像素和白(W)像素中的一個。如圖7中示出的那樣，每個像素PXL可以包括多個薄膜晶體管(TFT)、有機發(fā)光二極管(OLED)和電容器等。

顯示器面板驅動器12和13包括數據驅動器12和柵極驅動器13。

數據驅動器12基于從定時控制器11接收的輸入圖像的數據RGB來生成數據電壓SVdata，并且將數據電壓SVdata輸出到數據線15。在數字驅動方法中，由像素PXL發(fā)射的光的量是均勻的，并且通過發(fā)射時間的量來表現(xiàn)數據RGB的灰度，在發(fā)射時間期間，像素PXL發(fā)射光。因此，數據驅動器12取決于被映射到子幀的數據RGB的數字值來選擇滿足像素PXL的發(fā)射條件的電壓和不滿足像素PXL的發(fā)射條件的電壓中的一個，并且生成數據電壓SVdata。

在定時控制器11的控制下，柵極驅動器13將與數據驅動器12的數據電壓SVdata同步的掃描脈沖(或柵極脈沖)SP順序地供應到掃描線16(即，161至16n)。在每線的基礎上，柵極驅動器13將掃描脈沖SP順序地移位并且順序地選擇向其施加數據電壓SVdata的像素PXL。

定時控制器11從主機系統(tǒng)(未示出)接收輸入圖像的像素數據RGB和與像素數據RGB同步的定時信號。定時控制器11基于與輸入圖像的像素數據RGB同步的定時信號來控制數據驅動器12的操作定時和柵極驅動器13的操作定時，并且使數據驅動器12和柵極驅動器13同步。定時信號包括垂直同步信號Vsync和水平同步信號Hsync、數據使能信號DE和點時鐘DCLK等。定時控制器11生成對數據驅動器12的操作定時進行控制的源極定時控制信號DDC和對柵極驅動器13的操作定時進行控制的柵極定時控制信號GDC。

定時控制器11通過數字驅動方法來控制顯示器面板驅動器12和13。定時控制器11將一幀劃分為多個子幀。每個子幀表現(xiàn)輸入圖像的數據的一位。如圖8、圖10和圖14中示出的那樣，每個子幀包括尋址時間ADT和發(fā)射時間EMT，在尋址時間ADT期間，數據被寫在像素PXL上，在發(fā)射時間EMT期間，像素PXL發(fā)射光。如圖8和圖10中示出的那樣，取決于輸入圖像的數據位，子幀的發(fā)射時間EMT的長度可以被不同地設置。例如，最高有效位(MSB)表現(xiàn)高灰度級并且因此可以被映射到具有長發(fā)射時間的子幀，而最低有效位(LBS)表現(xiàn)低灰度級并且因此可以 被映射到具有小發(fā)射時間的子幀。定時控制器11按照每位(bit)將輸入圖像的數據RGB映射到子幀，并且將數據RGB傳送到數據驅動器12。

定時控制器11控制顯示器面板驅動器12和13的操作并且調節(jié)子幀的數據尋址速度。因而，定時控制器11不同地調節(jié)顯示器面板10的更上顯示線和更下顯示線的發(fā)射時間，并且能夠抑制取決于顯示器面板10的位置的由IR下降導致的亮度偏差。

定時控制器11可以與先前確定的參考值不同地調節(jié)多個子幀中的至少一個子幀的數據尋址速度，并且可以不同地調節(jié)顯示器面板10的更上顯示線和更下顯示線的發(fā)射時間。進一步地，定時控制器11可以隨著它從多個子幀中的第一子幀行進到最后的子幀而逐漸地增大或減小數據尋址速度，從而不同地調節(jié)顯示器面板10的更上顯示線和更下顯示線的發(fā)射時間。

主機系統(tǒng)可以被實現(xiàn)為電視機系統(tǒng)、機頂盒、導航系統(tǒng)、DVD播放器、藍光播放器、個人計算機(PC)、家庭影院系統(tǒng)和電話系統(tǒng)中的一個。

如圖7中示出的那樣，每個像素PXL包括OLED、驅動TFT DT、開關TFT ST和存儲電容器Cst等。

OLED具有有機復合物層的堆疊結構，有機復合物層包括空穴注入層HIL、空穴傳輸層HTL、發(fā)射層EML、電子傳輸層ETL和電子注入層EIL等。當電子和空穴在發(fā)射層EML中結合時，OLED生成光。

驅動TFT DT在圖4中示出的有源區(qū)中工作并且使OLED發(fā)射光。驅動TFT DT被連接在被供應高電位電源電壓EVDD的電源線和OLED之間，并且取決于被施加到柵極節(jié)點Ng的數據電壓SVdata來打開或關閉在OLED中流動的電流。

響應于來自掃描線16的掃描脈沖SP，開關TFT ST被接通。響應于掃描脈沖SP，開關TFT ST將數據電壓SVdata供應到柵極節(jié)點Ng。

存儲電容器Cst維持驅動TFT DT的柵極-源極電壓Vgs。存儲電容器Cst維持被施加到驅動TFT DT的柵極節(jié)點Ng的數據電壓SVdata， 并且保持OLED的發(fā)射。

根據本發(fā)明的實施例，顯示器面板10的每個像素PXL不限于圖7中示出的結構，并且可以具有能夠執(zhí)行數字驅動方法的任何像素結構。

圖8示出調節(jié)數據尋址速度以便使由IR下降導致的亮度偏差最小化的示例。圖9示出在圖8的應用之前和之后的、取決于顯示器面板的位置的亮度分布。

如圖9中示出的那樣，在根據本發(fā)明的實施例的OLED顯示器中，從顯示器面板10的更上側將用于驅動像素的高電位電源電壓EVDD施加到顯示器面板10，并且可以以順序線(sequential line)方式從顯示器面板10的更上側到更下側順序地執(zhí)行數據尋址。在該實例中，如圖9的(A)中示出的那樣，可以生成取決于顯示器面板的位置的由IR下降導致的亮度偏差。

如圖8中示出的那樣，隨著它從第一子幀SF1(像素數據RGB的最高有效位(MSB)將被映射到第一子幀SF1)行進到最后的子幀SF4(像素數據RGB的最低有效位(LSB)將被映射到最后的子幀SF4)，定時控制器11逐漸地減小數據尋址速度以便抑制亮度偏差。定時控制器11通過如以上描述的那樣調節(jié)數據尋址速度，使得相對遠離高電位電源電壓EVDD的輸入端子的顯示器面板10的更下側處的發(fā)射時間EMT長于相對接近高電位電源電壓EVDD的輸入端子的顯示器面板10的更上側處的發(fā)射時間EMT。

在數字驅動方法中，通過發(fā)射時間EMT的長度的改變來表現(xiàn)輸入圖像的灰度。因此，發(fā)射時間EMT的增加使亮度增加。因此，如圖9的(B)中示出的那樣，使取決于顯示器面板10的位置的由IR下降導致的亮度偏差最小化，并且不論顯示器面板的更上側和更下側，都可以實現(xiàn)均勻的亮度。

圖10示出調節(jié)數據尋址速度以便使由IR下降導致的亮度偏差最小化的另一示例。圖11示出在圖10的應用之前和之后的、取決于顯示器面 板的位置的亮度分布。

如圖11中示出的那樣，在根據本發(fā)明的實施例的OLED顯示器中，從顯示器面板10的更下側將用于驅動像素的高電位電源電壓EVDD施加到顯示器面板10，并且可以以順序線方式從顯示器面板10的更上側到更下側順序地執(zhí)行數據尋址。在該實例中，如圖11的(A)中示出的那樣，可以生成取決于顯示器面板的位置的由IR下降導致的亮度偏差。

如圖10中示出的那樣，隨著它從第一子幀SF1(像素數據RGB的最高有效位(MSB)將被映射到第一子幀SF1)行進到最后的子幀SF4(像素數據RGB的最低有效位(LSB)將被映射到最后的子幀SF4)，定時控制器11逐漸地增加數據尋址速度以便抑制亮度偏差。定時控制器11通過如以上描述的那樣調節(jié)數據尋址速度，使得相對遠離高電位電源電壓EVDD的輸入端子的顯示器面板10的更上側處的發(fā)射時間EMT長于相對接近高電位電源電壓EVDD的輸入端子的顯示器面板10的更下側處的發(fā)射時間EMT。

在數字驅動方法中，通過發(fā)射時間EMT的長度的改變來表現(xiàn)輸入圖像的灰度。因此，發(fā)射時間EMT上的增加使亮度增加。因此，如圖11的(B)中示出的那樣，使取決于顯示器面板10的位置的由IR下降導致的亮度偏差最小化，并且不論顯示器面板的更上側和更下側，都可以實現(xiàn)均勻的亮度。

圖12示出調節(jié)每個子幀中的柵極移位時鐘的脈沖時段以便調節(jié)數據尋址速度的多路復用器。

定時控制器11調節(jié)每個子幀中的柵極移位時鐘的脈沖時段以便調節(jié)數據尋址速度。因為先前取決于輸入圖像的像素數據RGB的數據位來確定每個子幀的長度，所以定時控制器11可以計數能夠限定一幀的定時信號(例如，柵極開始脈沖)，并且產生指示一幀的每個子幀的開始的子幀定時信息SFI。定時控制器11可以生成具有不同脈沖時段P1至P4的多個柵極移位時鐘GSC1至GSC4。柵極移位時鐘GSC1至GSC4是用于使柵極開始脈沖移位的時鐘信號。柵極開始脈沖控制一幀中的第一柵極脈沖 的生成定時。

多路復用器111基于子幀定時信息SFI來選擇性地輸出柵極移位時鐘GSC1至GSC4中的一個。換言之，在每個子幀的開始定時處，多路復用器111將柵極移位時鐘GSC1至GSC4中的一個選擇性地輸出到顯示器面板驅動器(即，柵極驅動器13)。取決于柵極移位時鐘的脈沖時段來確定由柵極驅動器13產生的掃描脈沖的寬度。多路復用器111可以被嵌入在定時控制器11中。

柵極驅動器13基于柵極移位時鐘GSC1至GSC4來產生圖13A至圖13D中示出的掃描脈沖。圖13A至圖13D示出被分配給圖10中示出的第一至第四子幀中的每個子幀的柵極移位時鐘和基于柵極移位時鐘的掃描脈沖。

例如，如圖13A中示出的那樣，柵極驅動器13產生第一子幀SF1中的、由于具有第一脈沖時段P1的第一柵極移位時鐘GSC1而導致具有第一脈沖寬度并且被順序地移位的第一掃描脈沖SP1-SP4、...，以便調節(jié)圖10中示出的數據尋址速度。

如圖13B中示出的那樣，柵極驅動器13產生跟隨第一子幀SF1的第二子幀SF2中的、由于具有比第一脈沖時段P1短的第二脈沖時段P2的第二柵極移位時鐘GSC2而導致具有比第一脈沖寬度小的第二脈沖寬度并且被順序地移位的第二掃描脈沖SP1-SP4、...。由于第二掃描脈沖SP1-SP4、...而導致第二子幀SF2的數據尋址速度比第一子幀SF1的數據尋址速度快。

如圖13C中示出的那樣，柵極驅動器13產生跟隨第二子幀SF2的第三子幀SF3中的、由于具有比第二脈沖時段P2短的第三脈沖時段P3的第三柵極移位時鐘GSC3而導致具有比第二脈沖寬度小的第三脈沖寬度并且被順序地移位的第三掃描脈沖SP1-SP4、...。由于第三掃描脈沖SP1-SP4、...而導致第三子幀SF3的數據尋址速度比第二子幀SF2的數據尋址速度快。

如圖13D中示出的那樣，柵極驅動器13產生跟隨第三子幀SF3的第四子幀SF4中的、由于具有比第三脈沖時段P3短的第四脈沖時段P4的第四柵極移位時鐘GSC4而導致具有比第三脈沖寬度小的第四脈沖寬度并且被順序地移位的第四掃描脈沖SP1-SP4、...。由于第四掃描脈沖SP1-SP4、...而導致第四子幀SF4的數據尋址速度比第三子幀SF3的數據尋址速度快。

圖14示出在一幀中進一步包括虛子幀的OLED顯示器的幀配置。

為了更容易的亮度控制，在每個幀中可以相等地調節(jié)數據尋址速度。例如，在所有幀中相等地調節(jié)第一子幀的數據尋址速度，并且在所有的幀中相等地調節(jié)第二子幀的數據尋址速度。理所當然的是，第一子幀的數據尋址速度可以與第二子幀的數據尋址速度不同。

仍存在的問題在于在一個子幀中的、顯示面板的更上顯示線和更下顯示線的發(fā)射時間彼此不同，但是通過數據尋址速度的調節(jié)，在一幀期間的顯示器面板的所有顯示線的總發(fā)射時間相互相同。

因而，如圖14中示出的那樣，本發(fā)明的實施例在一幀中的最后的子幀SF4之后還包括虛子幀SF。虛子幀SF在顯示器面板的更上顯示線處的長度不同于虛子幀SF在顯示器面板的更下顯示線處的長度。

在虛子幀SF期間，定時控制器11控制數據驅動器12和柵極驅動器13的操作并且調節(jié)被施加到顯示器面板10的數據和數據的尋址速度。在虛子幀SF期間，在定時控制器11的控制下，數據驅動器12將使得像素不發(fā)射光的數據電壓施加到顯示器面板10。

定時控制器11可以使得虛子幀SF的數據尋址速度與最后的子幀SF4的數據尋址速度相同或不同，使得在一幀期間顯示器面板的更上顯示線和更下顯示線的總發(fā)射時間彼此不同。

作為示例，當除了第一子幀SF1之外的其余子幀SF2至SF4中的至少一個的數據尋址速度比第一子幀SF1的數據尋址速度快時，定時控制器11可以使得虛子幀SF的數據尋址速度與最后的子幀SF4的數據尋址 速度相同或比最后的子幀SF4的數據尋址速度快。

作為另一示例，當除了另一子幀SF1之外的其余子幀SF2至SF4中的至少一個的數據尋址速度比第一子幀SF1的數據尋址速度慢時，定時控制器11可以使得虛子幀SF的數據尋址速度與最后的子幀SF4的數據尋址速度相同或比最后的子幀SF4的數據尋址速度慢。

如以上描述的那樣，通過不同地調節(jié)顯示器面板的更上顯示線和更下顯示線的發(fā)射時間，本發(fā)明的實施例能夠使由IR下降導致的亮度偏差最小化。本發(fā)明的實施例在每個幀的最后部分處進一步布置虛子幀，并且不同地調節(jié)顯示器面板的更上顯示線和更下顯示線處的虛子幀的長度，從而有效地控制發(fā)射時間。

盡管已經參照其多個說明性實施例描述了實施例，但是應理解，本領域技術人員能夠想到許多其他修改和實施例，它們將落在本公開的原理的范圍內。更特別地，在本公開、附圖和所附權利要求的范圍內的主題組合布置的組成部分和/或布置中，各種變化和修改是可能的。除了組成部分和/或布置中的變化和修改之外，對于本領域技術人員來說，替換使用也將是明顯的。