驅(qū)動裝置、驅(qū)動方法和顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及顯示技術(shù)，更具體地，涉及一種驅(qū)動裝置、驅(qū)動方法和顯示裝置，能夠 利用多電平的控制信號控制發(fā)光元件的開/關(guān)，提高驅(qū)動電流的精度，從而提高顯示質(zhì)量。
【背景技術(shù)】
[0002] 有源矩陣有機(jī)發(fā)光顯不器（Active Matrix Organic Light Emitting Diode， AMOLED)是當(dāng)今平板顯示器研究領(lǐng)域的熱點之一，與液晶顯示器(IXD)相比，有機(jī)發(fā)光二極 管(Organic Light Emitting Diode，0LED)具有低能耗、生產(chǎn)成本低、自發(fā)光、寬視角及響 應(yīng)速度快等優(yōu)點，目前，在手機(jī)、PDA、數(shù)碼相機(jī)等顯示領(lǐng)域0LED顯示屏已經(jīng)開始取代傳統(tǒng)的 IXD顯示屏。其中，像素驅(qū)動是AMOLED顯示器的核心技術(shù)內(nèi)容，具有重要的研究意義。
[0003] 與薄膜晶體管液晶顯不器（Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display， TFT-LCD)利用穩(wěn)定的電壓控制亮度不同，0LED屬于電流驅(qū)動，需要穩(wěn)定的電流來控制發(fā)光。 如圖1所示，傳統(tǒng)的AMOLED像素驅(qū)動電路采用2T1C像素驅(qū)動電路。該電路只由1個驅(qū)動薄膜 晶體管DTFT，一個開關(guān)薄膜晶體管T1和一個存儲電容器C組成。有機(jī)發(fā)光二極管0LED與DTFT 串聯(lián)連接到驅(qū)動電源電壓ELVDD，DTFT的柵極通過開關(guān)薄膜晶體管T1連接到提供數(shù)據(jù)信號 Vdata的數(shù)據(jù)線。掃描線連接到開關(guān)薄膜晶體管T1的柵極，以對該行進(jìn)行選通。圖2示出了如 圖1所示的像素驅(qū)動電路的操作時序圖，示出了掃描線提供的掃描信號和數(shù)據(jù)線提供的數(shù) 據(jù)信號的時序關(guān)系。
[0004] 當(dāng)掃描線選通（即掃描)某一行時，在tl階段，掃描信號Gate(n)為低電平信號，T1 導(dǎo)通，數(shù)據(jù)信號Vdata寫入存儲電容器C。當(dāng)該行掃描結(jié)束后，在t2階段，Gate(n)轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠?平信號，T1截止，存儲在存儲電容器C上的柵極電壓驅(qū)動DTFT，使其產(chǎn)生電流來驅(qū)動0LED，使 0LED發(fā)光。
[0005] 根據(jù)驅(qū)動薄膜晶體管DTFT的特性，通過DTFT的電流關(guān)
, 其中VGS是DTFT的柵-源電壓，VTH是DTFT的閾值電壓，CQX是DTFT氧化層電容，W和L分別是DTFT 的溝道寬度和長度，μ是迀移率，V c s = V d a t a - E L V D D。將V c s代入得到
、因此，在0LED的驅(qū)動電路中，驅(qū)動電流和源 驅(qū)動電路輸出的數(shù)據(jù)信號Vdata呈現(xiàn)二次函數(shù)關(guān)系。
[0006] 圖3示出了有機(jī)發(fā)光二極管的驅(qū)動電流與亮度之間的關(guān)系。從圖3可以看出，有機(jī) 發(fā)光二極管的亮度隨著電流密度的增加而增加，并隨著電流密度的減小而變暗。
[0007] 對于一定亮度的0LED顯示器，這就決定了向0LED提供的電流范圍，如圖3所示，亮 度范圍為0~20000cd/m2的顯示器，采用EFF50EL材料時，驅(qū)動電流的范圍為0~37mA/cm2， 如果采用高效率的EFF80EL材料時只需要0~24mA/cm2。由此可見，隨著材料效率提高，也就 要求驅(qū)動電流降低，降低了功耗同時，同樣灰階等級(8比特為256灰階等級)下，必須提高驅(qū) 動電流的精度。
[0008] 根據(jù)DTFT的驅(qū)動電i
叮知，驅(qū)動電 流范圍降低時，在DTFT的W/L比不變時要求Vdata的電壓范圍降低，這就要求源驅(qū)動電路輸 出的Vdata的電壓精度提高?，F(xiàn)在源驅(qū)動電路的電壓輸出的精度可以達(dá)到5mV/灰度等級。如 果效率再提高一倍，需要達(dá)到3mV/灰度等級，這已經(jīng)超過了源驅(qū)動電路的工藝能力。當(dāng)然也 可以通過減小DTFT的W/1值來降低Vdata的精度。但是隨著分辨率的提高，像素空間有限的 情況下，很難進(jìn)一步增加 DTFT的溝道長度。
[0009] 因此，需要一種能夠提高驅(qū)動電流的精度，從而提高顯示質(zhì)量的裝置和方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本公開提出了一種驅(qū)動裝置、驅(qū)動方法和顯示裝置，能夠通過將發(fā)光元件發(fā)光階 段分為至少兩個子階段，即在發(fā)光元件的發(fā)光階段提供一個兩電平的驅(qū)動電平，一個電平 使得發(fā)光元件正常發(fā)光，而另一個電平使得發(fā)光元件不發(fā)光。在確保亮度不變的情況下，通 過減少兩個電平相對的占空比，提升發(fā)光元件在發(fā)光時的驅(qū)動電流，從而提高驅(qū)動電流的 精度。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提出了 一種驅(qū)動裝置，用于驅(qū)動發(fā)光元件，包括:源驅(qū)動 電路，產(chǎn)生驅(qū)動發(fā)光元件所需的行掃描信號、數(shù)據(jù)信號，其中，在行掃描信號有效期間，向發(fā) 光元件的驅(qū)動控制電路寫入數(shù)據(jù)信號;驅(qū)動控制電路，在行掃描信號有效期間，在寫入數(shù)據(jù) 信號的同時，寫入發(fā)光元件的驅(qū)動元件的參數(shù);其中，驅(qū)動控制電路還接收電平控制信號， 并在發(fā)光元件的發(fā)光階段，根據(jù)數(shù)據(jù)信號、驅(qū)動元件的參數(shù)和電平控制信號，向所述驅(qū)動元 件提供驅(qū)動電壓；以及驅(qū)動元件，將驅(qū)動控制電路提供的驅(qū)動電壓轉(zhuǎn)變成驅(qū)動電流，并提供 給發(fā)光元件，使得發(fā)光元件在驅(qū)動元件提供的驅(qū)動電流的驅(qū)動下發(fā)光。其中，所述電平控制 信號被配置為包含高電平和低電平，所述高電平和低電平中的一個電平使得驅(qū)動電壓不足 以驅(qū)動所述驅(qū)動元件，而所述高電平和低電平中的另一個電平使得驅(qū)動控制電路根據(jù)數(shù)據(jù) 信號和驅(qū)動元件的參數(shù)來向驅(qū)動元件提供驅(qū)動電壓，使所述發(fā)光元件發(fā)光。
[0012] 優(yōu)選地，所述電平控制信號是發(fā)光元件的電源信號，其中驅(qū)動控制電路在電平控 制信號為高電平時根據(jù)數(shù)據(jù)信號和驅(qū)動元件的參數(shù)向驅(qū)動元件提供驅(qū)動電壓，通過驅(qū)動元 件驅(qū)動發(fā)光元件，使發(fā)光元件發(fā)光;在電平控制信號為低電平時提供的驅(qū)動電壓無法驅(qū)動 所述驅(qū)動元件，從而發(fā)光元件不發(fā)光。
[0013] 優(yōu)選地，由電壓選擇器產(chǎn)生高電平的電源信號和低電平的電源信號;其中，所述電 壓選擇器包含輸出高電平的電源信號的高電平電壓電源和輸出低電平的電源信號的低電 平電壓電源;所述電壓選擇器接收選擇信號，根據(jù)選擇信號來選擇輸出高電平和低電平之 一的電源信號。
[0014] 優(yōu)選地，將使得發(fā)光元件正常發(fā)光的電源信號設(shè)置為所述高電平的電源信號和低 電平的電源信號中的一個;所述高電平的電源信號和低電平的電源信號中的另一個被設(shè)置 為當(dāng)施加該電源信號時，在所有數(shù)據(jù)信號下，驅(qū)動元件都處于截止?fàn)顟B(tài)。
[0015] 優(yōu)選地，所述選擇信號由所述源驅(qū)動電路或外部電路產(chǎn)生。
[0016 ]優(yōu)選地，所述電壓選擇器被包括在所述源驅(qū)動電路中。
[0017]優(yōu)選地，所述電平控制信號被輸入到所述驅(qū)動元件的控制端，其中，高電平和低電 平中的一個電平的電平控制信號使得驅(qū)動元件正常驅(qū)動;高電平和低電平中的另一個電平 的電平控制信號使得驅(qū)動元件處于截止?fàn)顟B(tài)或處于微導(dǎo)通狀態(tài)。
[0018] 優(yōu)選地，所述電平控制信號由有源驅(qū)動電路或外部電路產(chǎn)生。
[0019] 優(yōu)選地，所述電平控制信號與行掃描信號同步。
[0020] 優(yōu)選地，所述電平控制信號的高低電平的占空比可調(diào)。
[0021] 優(yōu)選地，所述電壓選擇器包括:第一晶體管，柵極接收所述驅(qū)動電壓控制電路的選 擇信號，源極接收所述高電平的電源信號，漏極連接第二晶體管的柵極;第二晶體管，源極 接收所述高電平的電源信號，漏極連接輸出端;第一電阻，一端與所述第二晶體管的柵極相 連，另一端接地;第三晶體管，柵極連接第四晶體管的源極，源極接收所述低電平的電源信 號，漏極連接輸出端;第四晶體管，柵極接收所述驅(qū)動電壓控制電路的選擇信號，漏極接地； 第二電阻，一端連接到所述第三晶體管的源極，另一端連接到所述第三晶體管的柵極。
[0022] 根據(jù)本公開的第二方面，提供一種發(fā)光元件的驅(qū)動方法，用于根據(jù)本公開的驅(qū)動 裝置，包括:在行掃描線上提供行掃描信號;在數(shù)據(jù)線上提供數(shù)據(jù)信號;提供電平控制信號； 在行掃描信號有效期間，在寫入數(shù)據(jù)信號的同時，將發(fā)光元件的驅(qū)動元件的參數(shù)寫入驅(qū)動 控制電路;在發(fā)光