專利名稱:顯示面板、使用該顯示面板的發(fā)光顯示器及其驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種顯示面板、使用該顯示面板的發(fā)光顯示器及其驅(qū)動方法。特別是,本發(fā)明涉及有機(jī)電致發(fā)光(EL)顯示面板、使用該EL顯示面板的發(fā)光顯示器及其驅(qū)動方法。
背景技術(shù):
一般情況下,有機(jī)EL顯示面板是用于電激勵熒光和有機(jī)化合物并發(fā)光的顯示器件。在這種有機(jī)EL顯示面板中,(M×N)有機(jī)發(fā)射單元被電壓或電流驅(qū)動,從而呈現(xiàn)圖像。有機(jī)發(fā)射單元包括陽極(通常使用氧化銦錫(ITO)形成)、有機(jī)薄膜和金屬陰極層。有機(jī)薄膜包括發(fā)射層(EML)、電子傳輸層(ETL)、和用于平衡電子和空穴以提高發(fā)射效率的空穴傳輸層(HTL)。有機(jī)薄膜還包括電子注入層(EIL)和空穴注入層(HIL)。
用于驅(qū)動這種有機(jī)發(fā)射單元的方法包括無源矩陣法、和使用薄膜晶體管(TFT)的有源矩陣法。無源矩陣法使用彼此交叉的陽極和陰極。在無源矩陣法中,選擇行以驅(qū)動有機(jī)發(fā)射單元。有源矩陣法使用訪問各自ITO像素電極的TFT。在有源矩陣法中,根據(jù)由電容器的電容保持的電壓來驅(qū)動行,其中所述電容器耦合到TFT的柵極。根據(jù)施加于用于建立所述電壓的所述電容器的信號格式來對有源矩陣法進(jìn)行分類為電壓編程或電流編程的方法。
圖1表示用于執(zhí)行常規(guī)電壓編程方法的像素電路的等效電路圖。如圖1中的等效電路圖所示,晶體管M1耦合到有機(jī)EL元件(OLED),以便輸送用于發(fā)射的電流,并且晶體管M1的電流由通過開關(guān)晶體管M2施加的數(shù)據(jù)電壓來控制。用于在預(yù)定時間內(nèi)保持所述施加電壓的電容器C1耦合在晶體管M1的源極和柵極之間。
當(dāng)開關(guān)晶體管M2導(dǎo)通時,數(shù)據(jù)電壓施加于晶體管M1的柵極,以便利用柵極和源極之間的電壓VGS給電容器C1充電,響應(yīng)電壓VGS而使電流IOLED流過晶體管M1,并且響應(yīng)電流IOLED而使OLED發(fā)光。
流過OLED的電流由以下等式1給出。
等式1ILOED=β2(VGS-VTH)2=β2(VDD-VDATA-|VTH|)2]]>其中IOLED是流過OLED的電流,VGS是晶體管M1的柵極和源極之間的電壓,VTH是晶體管M1的閾值電壓,VDATA是數(shù)據(jù)電壓,β是常數(shù)。
如等式1給出的,將對應(yīng)數(shù)據(jù)電壓的電流輸送給OLED,并且OLED響應(yīng)該輸送電流而發(fā)光。所施加的數(shù)據(jù)電壓在預(yù)定范圍內(nèi)具有多級值,以便表示灰度級。
用于執(zhí)行常規(guī)電壓編程方法的像素電路在獲得高灰度級上有難度,因為閾值電壓VTH和載流子遷移率是變化的。這種變化是由制造工藝的非均勻性造成的。例如,為了通過使用3伏(3V)電壓驅(qū)動TFT來表示8位(即256)灰度級,施加于TFT的柵極的電壓應(yīng)該具有小于大約12mV(=3V/256)的電壓的間隔。因此,如果由制造工藝的非均勻性造成的TFT的閾值電壓變化為100mV,則難以呈現(xiàn)高灰度級。而且,由于電子遷移率的變化導(dǎo)致等式1中的β的值不是常數(shù),因此呈現(xiàn)高灰度級變得更復(fù)雜了。
如果給像素電路輸送電流的電流源在整個面板上基本是均勻的,當(dāng)每個像素中的驅(qū)動晶體管具有基本非均勻的電壓-電流特性時,電流編程方法的像素電路基本上實(shí)現(xiàn)了均勻顯示特性。
圖2示出了用于執(zhí)行常規(guī)電流編程方法的像素電路的等效電路。如圖所示,晶體管M3耦合到OLED,從而輸送發(fā)射電流,晶體管M3的電流由通過晶體管M4施加的數(shù)據(jù)電流控制。
相應(yīng)地,當(dāng)晶體管M4和M5導(dǎo)通時,對應(yīng)數(shù)據(jù)電流IDATA的電壓被儲存在電容器C2中,其中電容器C2耦合在晶體管M3的源極和柵極之間,并且對應(yīng)儲存在電容器C2中的電壓的電流流向并通過OLED,從而發(fā)光。流過OLED的電流由等式2給出。
等式2
IOLED=β2(VGS-VTH)2=IDATA]]>其中VGS是晶體管M3的柵極和源極之間的電壓,VTH是晶體管M3的閾值電壓,β是常數(shù)。
如上述等式給出的,由于流過OLED的電流IOLED與圖2的等效電路中的數(shù)據(jù)電流IDATA成比例,如果編程電流源在整個面板上是基本均勻的,則獲得基本均勻的特性。然而,流過OLED的電流IOLED的值很小,并且用也具有小值的電流IDATA給數(shù)據(jù)線充電所需要的時間相對較長。例如,假設(shè)數(shù)據(jù)線的電容為30pF,用大約幾十到幾百納安(nA)的數(shù)據(jù)電流給數(shù)據(jù)線的負(fù)載充電通常需要幾毫秒的時間。由于行時間只有幾十μs,因此充電時間太長。
而且,當(dāng)流過OLED的電流IOLED增加以便減少給數(shù)據(jù)線充電所用的時間時,像素的總亮度增加且圖像性能惡化。
發(fā)明內(nèi)容
提供本發(fā)明的示范實(shí)施例,用于防止圖像特性惡化,并快速給數(shù)據(jù)線充電。
還提供本發(fā)明的示范實(shí)施例用于提高發(fā)射顯示器的品質(zhì)。
在本發(fā)明的示范實(shí)施例中,發(fā)射顯示器通過脈沖方法(即負(fù)載驅(qū)動方法)驅(qū)動。此外,發(fā)射顯示器可以以交錯方式被驅(qū)動。
在本發(fā)明的示范實(shí)施例中,一種發(fā)射顯示器包括在一個方向形成的多個數(shù)據(jù)線,每個數(shù)據(jù)線用于傳輸數(shù)據(jù)電流;和與數(shù)據(jù)線交叉的多個選擇信號線和發(fā)射信號線,用于分別傳輸?shù)谝缓偷诙呙栊盘?。發(fā)射顯示器還包括顯示面板,該顯示面板包括在由相應(yīng)的數(shù)據(jù)線、相應(yīng)的選擇信號線和相應(yīng)的發(fā)射信號線限定的像素區(qū)上形成的第一開關(guān),用于響應(yīng)來自相應(yīng)的選擇信號線的第一掃描信號從相應(yīng)的數(shù)據(jù)線發(fā)送數(shù)據(jù)電流;像素電路包括用與來自第一開關(guān)的數(shù)據(jù)電流相對應(yīng)的電壓進(jìn)行充電的電容器、發(fā)射元件、用于給發(fā)射元件輸送與電容器中充電的電壓相對應(yīng)的電流的晶體管、和第二開關(guān),該第二開關(guān)用于響應(yīng)來自相應(yīng)的發(fā)射信號線的第二掃描信號的第一電平將來自晶體管的電流輸送給發(fā)射元件。驅(qū)動器將第一掃描信號輸送相應(yīng)的選擇信號線,將第二掃描信號輸送給相應(yīng)的發(fā)射信號線。選擇信號線包括第一選擇信號線和第二選擇信號線,其中相應(yīng)的選擇信號線是第一選擇信號線之一。該驅(qū)動器在一個幀中的預(yù)定時間周期期間將具有第一電平的第二掃描信號輸送給相應(yīng)的發(fā)射信號線,在該一個幀的第一場期間將第一掃描信號輸送給相應(yīng)的選擇信號線,并在所述一個幀的第二場期間將第一掃描信號輸送給第二選擇信號線之一。
在本發(fā)明的另一示范實(shí)施例中,發(fā)射信號線包括第一發(fā)射信號線和第二發(fā)射信號線,其中相應(yīng)的發(fā)射信號線是第一發(fā)射信號線之一。該驅(qū)動器在所述一個幀的第一場中將第二掃描信號輸送給相應(yīng)的發(fā)射信號線,并在所述一個幀的第二場中將第二掃描信號輸送給第二發(fā)射信號線之一。
該驅(qū)動器可包括第一掃描驅(qū)動器,用于在第一場期間將第一掃描信號輸送給每個第一選擇信號線;第一亮度控制驅(qū)動器,用于在第一場期間將第二掃描信號輸送給每個第一發(fā)射信號線;第二掃描驅(qū)動器,用于在第二場期間將第一掃描信號輸送給每個第二選擇信號線;和第二亮度控制驅(qū)動器,用于在第二場期間將第二掃描信號輸送給每個第二發(fā)射信號線。至少一個驅(qū)動器還可包括移位寄存器。
在本發(fā)明的另一示范實(shí)施例中,第二掃描信號是脈沖,該脈沖在第一電平和第二電平之間切換,當(dāng)?shù)诙呙栊盘柧哂械谝浑娖綍r,發(fā)射元件響應(yīng)來自第二開關(guān)的電流而發(fā)射光,當(dāng)?shù)诙呙栊盘柧哂械诙娖綍r,輸送給發(fā)射元件的電流被中斷。第二掃描信號可以是脈沖,在一個場中該脈沖在第一和第二電平之間切換。
在本發(fā)明的又一示范實(shí)施例中,顯示面板還包括第三開關(guān),該第三開關(guān)響應(yīng)第一掃描信號而在電容器中用與來自相應(yīng)數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電流相對應(yīng)的電壓進(jìn)行充電。當(dāng)?shù)诙呙栊盘柧哂械诙娖綍r,該電容器可以充電到與數(shù)據(jù)電流相對應(yīng)的電壓。
在本發(fā)明的另一示范實(shí)施例中,第一選擇信號線和第一發(fā)射信號線分別是奇數(shù)選擇信號線和奇數(shù)發(fā)射信號線,并且第二選擇信號線和第二發(fā)射信號線分別是偶數(shù)選擇信號線和偶數(shù)發(fā)射信號線。
在本發(fā)明的再一示范實(shí)施例中,第一選擇信號線和第一發(fā)射信號線分別是偶數(shù)選擇信號線和偶數(shù)發(fā)射信號線,并且第二選擇信號線和第二發(fā)射信號線分別是奇數(shù)選擇信號線和奇數(shù)發(fā)射信號線。
在本發(fā)明的又一示范實(shí)施例中,顯示面板包括在一個方向形成的多個數(shù)據(jù)線,每個數(shù)據(jù)線用于傳輸數(shù)據(jù)電流;與數(shù)據(jù)線交叉的多個選擇信號線和發(fā)射信號線,用于分別傳輸?shù)谝缓偷诙呙栊盘?;像素電路,它包括在由相?yīng)的數(shù)據(jù)線、相應(yīng)的選擇信號線和相應(yīng)的發(fā)射信號線限定的像素區(qū)上形成的第一開關(guān),用于響應(yīng)來自相應(yīng)的選擇信號線的第一掃描信號而輸送來自相應(yīng)的數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電流;電容器,用于通過與來自第一開關(guān)的數(shù)據(jù)電流相對應(yīng)的電壓進(jìn)行充電;發(fā)射元件;晶體管,用于將與電容器中充電的電壓相對應(yīng)的電流輸送給發(fā)射元件;和第二開關(guān),用于響應(yīng)來自相應(yīng)的發(fā)射信號線的第二掃描信號的第一電平將來自晶體管的電流輸送給發(fā)射元件。選擇信號線包括第一和第二選擇信號線,發(fā)射信號線包括第一和第二發(fā)射信號線。在一個幀的奇數(shù)場期間,第一和第二掃描信號分別輸送給第一選擇信號線和第一發(fā)射信號線,在所述一個幀的偶數(shù)場期間,第一和第二掃描信號分別輸送給第二選擇信號線和第二發(fā)射信號線。第二掃描信號在一個幀中的預(yù)定時間周期內(nèi)具有第一電平。
第二掃描信號可以是在第一和第二電平之間切換的脈沖,并且當(dāng)?shù)诙呙栊盘柺堑谝浑娖綍r,發(fā)射元件響應(yīng)來自第二開關(guān)的電流而發(fā)射光,當(dāng)?shù)诙呙栊盘柧哂械诙娖綍r,輸送給發(fā)射元件的電流中斷。
在本發(fā)明的另一示范實(shí)施例中,提供一種驅(qū)動發(fā)射顯示器的方法,該發(fā)射顯示器包括數(shù)據(jù)線、第一選擇信號線、第二選擇信號線、第一發(fā)射信號線、第二發(fā)射信號線、在由數(shù)據(jù)線、第一選擇信號線和第一發(fā)射信號線限定的像素區(qū)形成的像素電路、以及在由數(shù)據(jù)線、第二選擇信號線和第二發(fā)射信號線限定的第二像素區(qū)內(nèi)形成的第二像素電路,其中選擇信號線和發(fā)射信號線與數(shù)據(jù)線相交。像素電路和第二像素電路各包括電容器、用于輸送與在電容器中充電的電壓相對應(yīng)的電流的晶體管、和發(fā)射元件。該方法包括(a)響應(yīng)通過第一選擇信號線施加的第一掃描信號,在像素電路的電容器中用與來自數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電流相對應(yīng)的電壓進(jìn)行充電,同時通過第一發(fā)射信號線施加的第二掃描信號在一個幀的第一場期間具有第一電平;(b)響應(yīng)與在像素電路的電容器中充電的電壓相對應(yīng)的電流,使用像素電路的發(fā)射元件而發(fā)光,其中所述電流是響應(yīng)通過第一發(fā)射信號線施加的具有第二電平的第二掃描信號而從像素電路的晶體管輸送的;(c)響應(yīng)通過第二選擇信號線施加的第一掃描信號,在第二像素電路的電容器中用與來自數(shù)據(jù)線的第二數(shù)據(jù)電流相對應(yīng)的第二電壓進(jìn)行充電,同時通過第二發(fā)射信號線施加的第二掃描信號在所述一個幀的第二場期間具有第一電平;和(d)響應(yīng)與在第二像素電路的電容器中充電的第二電壓相對應(yīng)的第二電流,使用第二像素電路的發(fā)射元件而發(fā)光,其中第二電流是響應(yīng)通過第二發(fā)射信號線施加的具有第二電平的第二掃描信號而從第二像素電路的晶體管輸送的。
在本發(fā)明的另一示范實(shí)施例中,該方法還包括響應(yīng)在第一場期間通過第一發(fā)射信號線施加的具有第一電平的第二掃描信號,中斷輸送給像素電路的發(fā)射元件的電流;和響應(yīng)在第二場期間通過第二發(fā)射信號線施加的具有第一電平的第二掃描信號,中斷輸送給第二像素電路的發(fā)射元件的電流。
在本發(fā)明的另一示范實(shí)施例中,發(fā)射顯示器包括作為像素電路的奇數(shù)行和偶數(shù)行設(shè)置的多個像素電路,每個所述像素電路用于發(fā)光,并且耦合到相應(yīng)的數(shù)據(jù)線、相應(yīng)的選擇信號線和相應(yīng)的發(fā)射信號線;和驅(qū)動器,用于分別通過相應(yīng)的數(shù)據(jù)線、相應(yīng)的選擇信號線和相應(yīng)的發(fā)射信號線給每個所述像素電路提供數(shù)據(jù)電流、第一掃描信號和第二掃描信號。響應(yīng)施加于相應(yīng)的選擇信號線的第一掃描信號,用數(shù)據(jù)電流給每個像素電路充電,每個所述像素電路響應(yīng)具有第一電平的第二掃描信號而發(fā)射光,其中第二掃描信號是在一個幀期間在第一電平和第二電平之間切換的脈沖。
附圖和說明書一起表示本發(fā)明的示范實(shí)施例,并與文字描述一起用于解釋本發(fā)明的原理圖1實(shí)施常規(guī)電壓編程方法的像素電路的等效電路圖;圖2是實(shí)施常規(guī)電流編程方法的像素電路的等效電路圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明第一示范實(shí)施例的發(fā)射顯示器的方框圖;圖4是圖3的發(fā)射顯示器的像素電路;圖5A是根據(jù)本發(fā)明第一示范實(shí)施例的分別施加于第一和第二選擇信號線的第一和第二掃描信號的時序圖;圖5B是第一和第二掃描信號的比較圖;圖6是根據(jù)本發(fā)明第二示范實(shí)施例的發(fā)射顯示器的方框圖;和圖7是根據(jù)本發(fā)明第二示范實(shí)施例的分別施加于第一和第二選擇信號線的第一和第二掃描信號的時序圖。
具體實(shí)施例方式
在下面的詳細(xì)說明中,只通過示意形式示出和介紹本發(fā)明的一些示范實(shí)施例。如本領(lǐng)域技術(shù)人員可理解的,所述示范實(shí)施例可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下用各種不同方式進(jìn)行修改。因而,附圖和文字說明自然只是示意性的而非限制性的。
下面將參照附圖介紹根據(jù)本發(fā)明示范實(shí)施例的發(fā)射顯示器、像素電路、和驅(qū)動方法。下面所述的發(fā)射顯示器是具有有機(jī)發(fā)射單元的有機(jī)EL顯示器。但是,本發(fā)明不僅限于具有有機(jī)發(fā)射單元的有機(jī)EL顯示器。
圖3是根據(jù)本發(fā)明第一示范實(shí)施例的發(fā)射顯示器的方框圖。
如圖所示,發(fā)射顯示器包括有機(jī)EL顯示面板100(以下稱為顯示面板)、數(shù)據(jù)驅(qū)動器200、掃描驅(qū)動器300和亮度控制驅(qū)動器400。
顯示面板100包括在行方向設(shè)置的多個數(shù)據(jù)線Y1到Y(jié)n、在列方向設(shè)置的多個信號線X1到Xm和Z1到Zm、和多個像素電路110。
信號線包括多個選擇信號線X1到Xm,用于傳送第一掃描信號,以及多個發(fā)射信號線Z1到Zm,用于輸送控制OLED的發(fā)射周期的第二掃描信號。像素電路110形成在由數(shù)據(jù)線Y1到Y(jié)n和選擇和發(fā)射信號線X1到Xm和Z1到Zm限定的像素區(qū)內(nèi)。掃描驅(qū)動器300包括用于在選擇信號線上依次施加第一掃描信號的移位寄存器301。同樣,亮度控制驅(qū)動器400包括用于在發(fā)射信號線上依次施加第二掃描信號的移位寄存器401。在其它實(shí)施例中,掃描驅(qū)動器和亮度控制驅(qū)動器可包括用于依次施加信號的其它電路。
數(shù)據(jù)驅(qū)動器200給數(shù)據(jù)線Y1到Y(jié)n施加數(shù)據(jù)電流IDATA。掃描驅(qū)動器300給選擇信號線X1到Xm依次施加用于選擇像素電路的第一掃描信號。亮度控制驅(qū)動器400給發(fā)射信號線Z1到Zm依次施加用于控制像素電路110的亮度的第二掃描信號。
掃描驅(qū)動器300和亮度控制驅(qū)動器400和/或數(shù)據(jù)驅(qū)動器200耦合到顯示面板100,或者安裝在載帶封裝(tape carrier package)(TCP)上的芯片結(jié)構(gòu)中,其中載帶封裝粘接并耦合到顯示面板100上。它們還可以安裝在粘接并耦合到顯示面板100的柔性印刷電路(FPC)或膜上的芯片結(jié)構(gòu)中,這被稱為柔性板上芯片或膜上芯片(COF)法。掃描驅(qū)動器300和亮度控制驅(qū)動器400和/或數(shù)據(jù)驅(qū)動器200還可以安裝在玻璃襯底上,這被稱為玻璃上芯片(COG)法。它們可以用具有與信號線、數(shù)據(jù)線和玻璃襯底上的TFT相同的層的驅(qū)動電路來代替。
參見圖4、5A和5B,將介紹根據(jù)本發(fā)明第一示范實(shí)施例的發(fā)射顯示器的像素電路110。圖4是根據(jù)第一示范實(shí)施例的像素電路的等效電路,圖5A和5B是用于驅(qū)動圖4的像素電路的第一和第二掃描信號的時序圖。為了容易說明,圖4示出了耦合到第j個數(shù)據(jù)線Yj和第i個信號線Xi和Zi的像素電路。顯示面板100的其它像素電路110各具有與圖4的像素電路基本相同的結(jié)構(gòu)。
如圖4所示,像素電路110包括OLED,晶體管M7-M10和電容器C3。晶體管M7-M10采用PMOS晶體管,但是晶體管的類型不限于PMOS晶體管。每個晶體管應(yīng)該是具有分別形成在顯示面板100的玻璃襯底上的柵極、漏極和源極的TFT,上述三個電極作為控制電極和兩個主電極。然而,晶體管也可以形成在其它襯底和/或芯片上。
詳細(xì)地說,晶體管M8的三個電極分別耦合到選擇信號線Xi、數(shù)據(jù)線Yj、和電容器C3。響應(yīng)來自選擇信號Xi的第一掃描信號,將來自數(shù)據(jù)線Yj的數(shù)據(jù)電流IDATA輸送給晶體管M7的柵極。向晶體管M7的柵極輸送數(shù)據(jù)電流,直到對應(yīng)數(shù)據(jù)電流IDATA的電流流到晶體管M7的漏極為止。電容器C3耦合在晶體管M7的柵極和源極之間,并利用對應(yīng)來自數(shù)據(jù)線Yj的數(shù)據(jù)電流IDATA的電壓進(jìn)行充電。等式2中給出的電流根據(jù)在電容器C3充電的電壓而流到晶體管M7。
晶體管M9設(shè)置在晶體管M7和OLED之間,并響應(yīng)來自發(fā)射信號線Zi的低電平第二掃描信號而將晶體管M7與OLED耦合。OLED耦合在晶體管M9和地電壓之間,并響應(yīng)通過晶體管M9輸送的電流而發(fā)射光。響應(yīng)來自選擇信號線Xi的低電平第一掃描信號,晶體管M10將施加的數(shù)據(jù)電流IDATA輸送給晶體管M7的漏極。
此外,在其它示范實(shí)施例中,使用電流鏡的其它類型的像素電路可以用于像素電路。
參見圖5A和5B,下面將詳細(xì)介紹根據(jù)本發(fā)明第一示范實(shí)施例的發(fā)射顯示器的操作。
圖5A是根據(jù)本發(fā)明第一示范實(shí)施例的分別施加于選擇信號線和發(fā)射信號線的第一和第二掃描信號的時序圖,圖5B是第一和第二掃描信號的比較圖。
如圖5A所示,用于導(dǎo)通晶體管M8的第一掃描信號依次施加于選擇信號線Xi、Xi+1和Xi+2。當(dāng)晶體管M8導(dǎo)通時,對應(yīng)來自數(shù)據(jù)線Y1到Y(jié)n的數(shù)據(jù)電流IDATA的電壓被充電在電容器C3中。由于第一掃描信號而使晶體管M10也導(dǎo)通,并且晶體管M7是二極管式連接,因而,利用對應(yīng)流過晶體管M7的數(shù)據(jù)電流IDATA的電壓給電容器C3充電。當(dāng)完成充電時,晶體管M8和M10關(guān)斷,根據(jù)從發(fā)射信號線Zi、Zi+1、Zi+2施加的第二掃描信號使晶體管M9導(dǎo)通,并且數(shù)據(jù)電流IDATA流過晶體管M9。
在發(fā)射顯示器的上述操作中,施加于發(fā)射信號線Zi、Zi+1和Zi+2的第二掃描信號的電平依次被充電,如圖5A所示。當(dāng)施加于發(fā)射信號線Zi、Zi+1和Zi+2的第二掃描信號為低電平時,晶體管M9導(dǎo)通,從晶體管M7施加的電流輸送給OLED,并且OLED響應(yīng)該電流而發(fā)光(在發(fā)射周期(Pon)期間)。當(dāng)施加于發(fā)射信號線Zi、Zi+1和Zi+2的第二掃描信號為高電平時,晶體管M9關(guān)斷,從晶體管M7施加的電流不會輸送給OLED,因此OLED不發(fā)光(在非發(fā)射周期(Poff)期間)。
詳細(xì)地說,如圖5B所示,在非發(fā)射周期Poff期間施加用于導(dǎo)通晶體管M7的第一掃描信號,從而在電容器C3中充電到對應(yīng)來自數(shù)據(jù)線Y1到Y(jié)n的數(shù)據(jù)電壓IDATA的電壓(在寫周期(Pw)期間)。當(dāng)完成寫周期時,并經(jīng)過預(yù)定時間之后,施加于發(fā)射信號線Zi的第二掃描信號的電平變?yōu)榈碗娖?,從而起動發(fā)射周期(Pon)。當(dāng)在預(yù)定時間內(nèi)執(zhí)行發(fā)射時,第二掃描信號的電平變?yōu)楦唠娖?,不給OLED施加電流,并且開始了OLED不發(fā)光的非發(fā)射周期Poff在第一示范實(shí)施例中,根據(jù)從亮度控制驅(qū)動器400輸送的第二掃描信號的負(fù)載比來控制發(fā)射周期Pon和非發(fā)射周期Poff的長度,并相應(yīng)地控制亮度。像素的總亮度不增加,并且由于在使用高數(shù)據(jù)電流時的負(fù)載驅(qū)動而使功耗也不明顯增加。
而且,通過使用高電流區(qū),減少了晶體管的電流特性變化,并且提供發(fā)射顯示器的穩(wěn)定操作。
由于OLED對電壓變化是非常靈敏的,因此用低于30Hz的頻率驅(qū)動OLED將產(chǎn)生閃爍。特別是,在第一示范實(shí)施例中可能產(chǎn)生閃爍,因為OLED是關(guān)于每個水平行依次被驅(qū)動的,并且在一個行內(nèi)交替產(chǎn)生發(fā)射周期和非發(fā)射周期。
因此,為了消除或減少由負(fù)載驅(qū)動產(chǎn)生的閃爍,在第二示范實(shí)施例中驅(qū)動后來的發(fā)射顯示器。
圖6是根據(jù)本發(fā)明第二示范實(shí)施例的發(fā)射顯示器。與第一示范實(shí)施例中相同的部件具有相同的參考標(biāo)記,并且省略了它們的說明。
如圖6所示,根據(jù)第二示范實(shí)施例的發(fā)射顯示器包括顯示面板100、數(shù)據(jù)驅(qū)動器200、掃描驅(qū)動器和亮度控制驅(qū)動器。掃描驅(qū)動器包括第一掃描驅(qū)動器310和第二掃描驅(qū)動器320,并且亮度控制驅(qū)動器包括第一亮度控制驅(qū)動器410和第二亮度控制驅(qū)動器420。
第一掃描驅(qū)動器3 10在一個幀的奇數(shù)場期間給奇數(shù)選擇信號線(X1,X3,…)依次施加用于選擇像素電路的第一掃描信號,并且第二掃描驅(qū)動器320在一個幀的偶數(shù)場期間給偶數(shù)選擇信號線(X2,X4,…)依次施加用于選擇像素電路的第一掃描信號。對于第一掃描信號的依次施加,第一和第二掃描驅(qū)動器310和320分別包括移位寄存器311和321。在用于依次施加第一掃描信號的其它實(shí)施例中,第一和第二掃描驅(qū)動器可包括其它電路。
第一亮度控制驅(qū)動器410在一個幀的奇數(shù)場期間給奇數(shù)發(fā)射信號線(Z1,Z3,…)依次施加用于控制像素電路110的亮度的第二掃描信號,并且第二亮度控制驅(qū)動器420在一個幀的偶數(shù)場期間給偶數(shù)發(fā)射信號線(Z2,Z4,…)依次施加用于選擇像素的第二掃描信號。對于第二掃描信號的依次施加,第一和第二亮度控制驅(qū)動器410和420分別包括移位寄存器411和421。在用于依次施加第二掃描信號的其它實(shí)施例中,第一和第二亮度控制驅(qū)動器可包括其它電路。由于顯示面板100和數(shù)據(jù)驅(qū)動器200的結(jié)構(gòu)對應(yīng)第一示范實(shí)施例的那些結(jié)構(gòu),因此不再進(jìn)行相應(yīng)說明。
下面將參照圖7介紹根據(jù)第二示范實(shí)施例的發(fā)射顯示器的驅(qū)動。
圖7是根據(jù)本發(fā)明第二示范實(shí)施例的用于驅(qū)動發(fā)射顯示器的像素電路的第一和第二掃描信號的時序圖。
為了防止檢測到圖像的導(dǎo)通/關(guān)斷狀態(tài)或者消弱檢測圖像的導(dǎo)通/關(guān)斷狀態(tài),使相鄰線之間的關(guān)斷時間(即OLED的非發(fā)射時間)彼此不同。換言之,該顯示是交錯的以便防止或減少圖像閃爍。
為實(shí)現(xiàn)該目的,在一個幀期間在不依次驅(qū)動信號線的情況下,執(zhí)行交錯掃描驅(qū)動法,將一個幀分維奇數(shù)場和偶數(shù)場,在奇數(shù)場期間依次驅(qū)動奇數(shù)信號線,在偶數(shù)場期間依次驅(qū)動偶數(shù)信號線。
更詳細(xì)地說,如圖7所示,在第一幀的奇數(shù)場期間,第一掃描驅(qū)動器310給奇數(shù)選擇信號線(X1,X3,X5,…)施加用于導(dǎo)通晶體管M8的第一掃描信號。與第一掃描信號同步地,第一亮度控制器驅(qū)動器410依次給奇數(shù)發(fā)射信號線(Z1,Z3,Z5,…)依次施加用于導(dǎo)通晶體管M9的第二掃描信號。
因而,在第一示范實(shí)施例中,晶體管M8和M10利用相同的方式導(dǎo)通,對應(yīng)數(shù)據(jù)電流IDATA的電壓被充電在電容器C3中,并且數(shù)據(jù)電壓IDATA流過晶體管M9。
之后,當(dāng)施加于奇數(shù)發(fā)射信號線(Z1,Z3,Z5,…)的第二掃描信號的電平依次改變時,進(jìn)行發(fā)射。就是說,作為高電平輸出第二掃描信號,并且在寫周期Pw期間不給OLED輸送從晶體管M7施加的電流,其中在寫周期Pw期間作為低電平輸出第一掃描信號,并在電容器C3中充電對應(yīng)數(shù)據(jù)電流IDATA的電壓。因此,OLED不發(fā)光。當(dāng)作為高電平輸出第一掃描信號時,晶體管M8和M10關(guān)斷,在預(yù)定時間之后作為低電平輸出第二掃描信號,從而開始發(fā)射周期,并且相應(yīng)導(dǎo)通晶體管M9,從晶體管M7施加的數(shù)據(jù)電壓IDATA輸送給OLED,并且OLED相應(yīng)地發(fā)光。
如上所述,耦合到奇數(shù)選擇信號線(X1,X3,X5,…)和奇數(shù)發(fā)射信號線(Z1,Z3,Z5,…)的像素電路根據(jù)在奇數(shù)場期間分別施加于奇數(shù)選擇信號線和奇數(shù)發(fā)射信號線的第一和第二掃描信號而被負(fù)載驅(qū)動(duty-drive)。
當(dāng)奇數(shù)場結(jié)束和偶數(shù)場開始時,第一掃描驅(qū)動器310和第一亮度控制驅(qū)動器410中斷,并且在第一幀的偶數(shù)場期間第二掃描驅(qū)動器320依次給偶數(shù)選擇信號線(X2,X4,X6,…)施加用于導(dǎo)通晶體管M8的第一掃描信號,與第一掃描信號同步地,第二亮度控制驅(qū)動器420給偶數(shù)發(fā)射信號線(Z2,Z4,Z6,…)依次施加用于導(dǎo)通晶體管M9的第二掃描信號。
因而,當(dāng)作為低電平輸出第一掃描信號時,并且作為高電平輸出第二掃描信號時,對應(yīng)數(shù)據(jù)電流IDATA的電壓被充電在電容器C3中,并且當(dāng)作為高電平輸出第一掃描信號和作為低電平輸出第二掃描信號時,數(shù)據(jù)電流IDATA施加于OLED,并且OLED發(fā)光。
結(jié)果是,耦合到偶數(shù)選擇信號線(X2,X4,X6,…)和偶數(shù)發(fā)射信號線(Z2,Z4,Z6,…)的像素電路根據(jù)在偶數(shù)場期間分別施加于偶數(shù)選擇信號線和偶數(shù)發(fā)射信號線的第一和第二掃描信號而被負(fù)載驅(qū)動(發(fā)光后執(zhí)行顯示操作)。
在上述第二示范實(shí)施例中,由于在一個幀期間沒有依次起動各個信號線,奇數(shù)信號線和偶數(shù)信號線在奇數(shù)場和偶數(shù)場期間被分開驅(qū)動,并且耦合到各個信號線的像素電路被負(fù)載驅(qū)動,因此使相鄰線之間的發(fā)射周期和非發(fā)射周期彼此不同,由此消除或減少閃爍。
前面已經(jīng)關(guān)于某些示范實(shí)施例介紹了本發(fā)明,應(yīng)該理解,本發(fā)明不限于這里公開的實(shí)施例,相反,本發(fā)明覆蓋包括在所附權(quán)利要求書的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等效設(shè)置。
例如,在上述示范實(shí)施例中,分別使用兩個掃描驅(qū)動器和兩個亮度控制驅(qū)動器在奇數(shù)場和偶數(shù)場期間驅(qū)動選擇信號線和發(fā)射信號線部分,在其它實(shí)施例中,可以使用一個掃描驅(qū)動器和一個亮度控制驅(qū)動器產(chǎn)生用于在奇數(shù)場和偶數(shù)場期間驅(qū)動選擇信號線和發(fā)射信號線的不同掃描信號和亮度控制信號。而且,本發(fā)明不限于基于電流編程方法的像素電路,還可以適用于基于電壓編程方法的像素電路。
當(dāng)基于上述電壓編程方法而在像素電路上進(jìn)行負(fù)載驅(qū)動和交錯掃描驅(qū)動時,通過使用電流特性變化較少的高電流區(qū)能夠提高像素均勻性。
而且,在上述示范實(shí)施例中,在奇數(shù)場期間驅(qū)動奇數(shù)信號線,在偶數(shù)場期間驅(qū)動偶數(shù)信號線,在其它實(shí)施例中,可以在奇數(shù)場期間驅(qū)動偶數(shù)信號線,在偶數(shù)場期間驅(qū)動奇數(shù)信號線。
此外,在負(fù)載驅(qū)動時的發(fā)射元件的導(dǎo)通/關(guān)斷時間比可以設(shè)置為1∶1,導(dǎo)通/關(guān)斷時間可用其它比例來控制。
根據(jù)本發(fā)明,有效地減少了給數(shù)據(jù)線充電的時間。尤其是,當(dāng)流到OLED的電流IOLED增加時,在不增加總亮度的情況下減少了給數(shù)據(jù)線充電的時間。
而且,通過使用具有驅(qū)動晶體管的小電流特性變化的高電流域而穩(wěn)定地驅(qū)動發(fā)射顯示器。
此外,消除或減少了閃爍,從而提高了發(fā)射顯示器的圖像品質(zhì)。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)射顯示器,包括在一個方向形成的多個數(shù)據(jù)線,每個所述數(shù)據(jù)線用于傳輸數(shù)據(jù)電流;與數(shù)據(jù)線交叉的多個選擇信號線,每個所述選擇信號線用于傳輸?shù)谝粧呙栊盘?;與數(shù)據(jù)線交叉的多個發(fā)射信號線,每個所述發(fā)射信號線用于傳輸?shù)诙呙栊盘?;顯示面板,該顯示面板包括在由相應(yīng)的所述數(shù)據(jù)線、相應(yīng)的所述選擇信號線和相應(yīng)的所述發(fā)射信號線限定的像素區(qū)上形成的第一開關(guān),用于響應(yīng)來自相應(yīng)的所述選擇信號線的第一掃描信號從相應(yīng)的所述數(shù)據(jù)線發(fā)送數(shù)據(jù)電流,像素電路,包括用與來自第一開關(guān)的數(shù)據(jù)電流相對應(yīng)的電壓進(jìn)行充電的電容器、發(fā)射元件、用于給發(fā)射元件輸送與電容器中充電的電壓相對應(yīng)的電流的晶體管、和第二開關(guān),該第二開關(guān)用于響應(yīng)來自相應(yīng)的所述發(fā)射信號線的第二掃描信號的第一電平將來自晶體管的電流輸送給發(fā)射元件;和驅(qū)動器,將第一掃描信號輸送給相應(yīng)的所述選擇信號線,將第二掃描信號輸送給相應(yīng)的所述發(fā)射信號線,其中選擇信號線包括第一選擇信號線和第二選擇信號線,其中相應(yīng)的所述選擇信號線是第一選擇信號線之一,和其中驅(qū)動器在一個幀中的預(yù)定時間周期期間將具有第一電平的第二掃描信號輸送給相應(yīng)的所述發(fā)射信號線,在該一個幀的第一場期間將第一掃描信號輸送給相應(yīng)的所述選擇信號線,并在所述一個幀的第二場期間將第一掃描信號輸送給第二選擇信號線之一。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)射顯示器,其中發(fā)射信號線包括第一發(fā)射信號線和第二發(fā)射信號線,其中相應(yīng)的所述發(fā)射信號線是第一發(fā)射信號線之一,和其中驅(qū)動器在所述一個幀的第一場中將第二掃描信號輸送給相應(yīng)的所述發(fā)射信號線,并在所述一個幀的第二場中將第二掃描信號輸送給第二發(fā)射信號線之一。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的發(fā)射顯示器,其中驅(qū)動器包括第一掃描驅(qū)動器,用于在第一場期間將第一掃描信號輸送給每個第一選擇信號線;第一亮度控制驅(qū)動器,用于在第一場期間將第二掃描信號輸送給每個第一發(fā)射信號線;第二掃描驅(qū)動器,用于在第二場期間將第一掃描信號輸送給每個第二選擇信號線;和第二亮度控制驅(qū)動器,用于在第二場期間將第二掃描信號輸送給每個第二發(fā)射信號線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的發(fā)射顯示器,其中至少一個驅(qū)動器包括移位寄存器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)射顯示器,其中第二掃描信號是脈沖,該脈沖在第一電平和第二電平之間切換,其中當(dāng)?shù)诙呙栊盘柧哂械谝浑娖綍r,發(fā)射元件響應(yīng)來自第二開關(guān)的電流而發(fā)射光,和當(dāng)?shù)诙呙栊盘柧哂械诙娖綍r,輸送給發(fā)射元件的電流被中斷。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的發(fā)射顯示器,其中第二掃描信號是脈沖,在一個場中該脈沖在第一和第二電平之間切換。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)射顯示器,其中顯示面板還包括第三開關(guān),該第三開關(guān)響應(yīng)第一掃描信號而在電容器中用與來自相應(yīng)的所述數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電流相對應(yīng)的電壓進(jìn)行充電。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)射顯示器,其中當(dāng)?shù)诙呙栊盘柧哂械诙娖綍r,該電容器可以充電到與數(shù)據(jù)電流相對應(yīng)的電壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求2的發(fā)射顯示器,其中第一選擇信號線是奇數(shù)選擇信號線,第一發(fā)射信號線是奇數(shù)發(fā)射信號線,和其中第二選擇信號線是偶數(shù)選擇信號線,第二發(fā)射信號線是偶數(shù)發(fā)射信號線。
10.根據(jù)權(quán)利要求2的發(fā)射顯示器,其中第一選擇信號線是偶數(shù)選擇信號線,第一發(fā)射信號線是偶數(shù)發(fā)射信號線,和其中第二選擇信號線是奇數(shù)選擇信號線,第二發(fā)射信號線是奇數(shù)發(fā)射信號線。
11.根據(jù)權(quán)利要求2的發(fā)射顯示器,其中至少一個所述第二選擇信號線設(shè)置在兩個相鄰的所述第一選擇信號線之間,至少一個所述第二發(fā)射信號線設(shè)置在兩個相鄰的所述第一發(fā)射信號線之間。
12.一種顯示面板,包括在一個方向形成的多個數(shù)據(jù)線,每個所述數(shù)據(jù)線用于傳輸數(shù)據(jù)電流;與數(shù)據(jù)線交叉的多個選擇信號線,每個所述選擇信號線用于傳輸?shù)谝粧呙栊盘枺慌c數(shù)據(jù)線交叉的多個發(fā)射信號線,每個所述發(fā)射信號線用于傳輸?shù)诙呙栊盘枺幌袼仉娐?,它包括在由相?yīng)的所述數(shù)據(jù)線、相應(yīng)的所述選擇信號線和相應(yīng)的所述發(fā)射信號線限定的像素區(qū)上形成的第一開關(guān),用于響應(yīng)來自相應(yīng)的所述選擇信號線的第一掃描信號而輸送來自相應(yīng)的所述數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電流;電容器,用于通過與來自第一開關(guān)的數(shù)據(jù)電流相對應(yīng)的電壓進(jìn)行充電;發(fā)射元件;晶體管,用于將與電容器中充電的電壓相對應(yīng)的電流輸送給發(fā)射元件;和第二開關(guān),用于響應(yīng)來自相應(yīng)的所述發(fā)射信號線的第二掃描信號的第一電平將來自晶體管的電流輸送給發(fā)射元件,其中選擇信號線包括第一和第二選擇信號線,發(fā)射信號線包括第一和第二發(fā)射信號線,其中在一個幀的奇數(shù)場期間,第一和第二掃描信號分別輸送給第一選擇信號線和第一發(fā)射信號線,在所述一個幀的偶數(shù)場期間,第一掃描信號和第二掃描信號分別輸送給第二選擇信號線和第二發(fā)射信號線,和其中第二掃描信號在一個幀中的預(yù)定時間周期內(nèi)具有第一電平。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的顯示面板,其中第二掃描信號是在第一和第二電平之間切換的脈沖,并且其中當(dāng)?shù)诙呙栊盘柺堑谝浑娖綍r,發(fā)射元件響應(yīng)來自第二開關(guān)的電流而發(fā)射光,當(dāng)?shù)诙呙栊盘柧哂械诙娖綍r,輸送給發(fā)射元件的電流中斷。
14.根據(jù)權(quán)利要求12的顯示面板,其中像素電路還包括第三開關(guān),用于響應(yīng)第一掃描信號而在電容器中利用與來自相應(yīng)的所述數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電流相對應(yīng)的電壓進(jìn)行充電。
15.一種驅(qū)動發(fā)射顯示器的方法,該發(fā)射顯示器包括數(shù)據(jù)線、第一選擇信號線、第二選擇信號線、第一發(fā)射信號線、第二發(fā)射信號線、在由數(shù)據(jù)線、第一選擇信號線和第一發(fā)射信號線限定的像素區(qū)形成的像素電路、以及在由數(shù)據(jù)線、第二選擇信號線和第二發(fā)射信號線限定的第二像素區(qū)內(nèi)形成的第二像素電路,其中選擇信號線和發(fā)射信號線與數(shù)據(jù)線相交,該像素電路和第二像素電路各包括電容器、用于輸送與在電容器中充電的電壓相對應(yīng)的電流的晶體管、和發(fā)射元件,該方法包括(a)響應(yīng)通過第一選擇信號線施加的第一掃描信號,在像素電路的電容器中用與來自數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電流相對應(yīng)的電壓進(jìn)行充電,同時通過第一發(fā)射信號線施加的第二掃描信號在一個幀的第一場期間具有第一電平;(b)響應(yīng)與在像素電路的電容器中充電的電壓相對應(yīng)的電流,使用像素電路的發(fā)射元件而發(fā)光,其中所述電流是響應(yīng)通過第一發(fā)射信號線施加的具有第二電平的第二掃描信號而從像素電路的晶體管輸送的;(c)響應(yīng)通過第二選擇信號線施加的第一掃描信號,在第二像素電路的電容器中用與來自數(shù)據(jù)線的第二數(shù)據(jù)電流相對應(yīng)的第二電壓進(jìn)行充電,同時通過第二發(fā)射信號線施加的第二掃描信號在所述一個幀的第二場期間具有第一電平;和(d)響應(yīng)與在第二像素電路的電容器中充電的第二電壓相對應(yīng)的第二電流,使用第二像素電路的發(fā)射元件而發(fā)光,其中第二電流是響應(yīng)通過第二發(fā)射信號線施加的具有第二電平的第二掃描信號而從第二像素電路的晶體管輸送的。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的方法,還包括響應(yīng)在第一場期間通過第一發(fā)射信號線施加的具有第一電平的第二掃描信號,中斷輸送給像素電路的發(fā)射元件的電流;和響應(yīng)在第二場期間通過第二發(fā)射信號線施加的具有第一電平的第二掃描信號,中斷輸送給第二像素電路的發(fā)射元件的電流。
17.一種發(fā)射顯示器,包括作為像素電路的奇數(shù)行和偶數(shù)行設(shè)置的多個像素電路,每個所述像素電路用于發(fā)光,并且耦合到相應(yīng)的數(shù)據(jù)線、相應(yīng)的選擇信號線和相應(yīng)的發(fā)射信號線;和驅(qū)動器,用于分別通過相應(yīng)的數(shù)據(jù)線、相應(yīng)的選擇信號線和相應(yīng)的發(fā)射信號線給每個所述像素電路提供數(shù)據(jù)電流、第一掃描信號和第二掃描信號,其中響應(yīng)施加于相應(yīng)的選擇信號線的第一掃描信號,用數(shù)據(jù)電流給每個所述像素電路充電,每個所述像素電路響應(yīng)具有第一電平的第二掃描信號而發(fā)光,其中第二掃描信號是在一個幀期間在第一電平和第二電平之間切換的脈沖。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的發(fā)射顯示器,其中該發(fā)射顯示器是交錯顯示器,其中在一個幀的第一場期間奇數(shù)行的像素電路發(fā)光,在所述一個幀的第二場期間偶數(shù)行的像素電路發(fā)光。
19.根據(jù)權(quán)利要求17的發(fā)射顯示器,其中該發(fā)射顯示器是交錯顯示器,其中在一個幀的第一場期間偶數(shù)行的像素電路發(fā)光,在所述一個幀的第二場期間奇數(shù)行的像素電路發(fā)光。
20.根據(jù)權(quán)利要求17的發(fā)射顯示器,其中由每個所述像素電路發(fā)射的光的亮度由施加于相應(yīng)的發(fā)射選擇線上的第二掃描信號的負(fù)載比來控制。
全文摘要
提供一種顯示面板、使用該顯示面板的發(fā)光顯示器及其驅(qū)動方法。其中,一種發(fā)射顯示器包括數(shù)據(jù)線、選擇信號線、發(fā)射信號線和像素電路,該像素電路包括多個開關(guān)、晶體管和發(fā)射元件。第一開關(guān)響應(yīng)來自選擇信號線的第一掃描信號而輸送來自數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電流,并且電容器被充電到對應(yīng)來自第一開關(guān)的數(shù)據(jù)電流的電壓。在顯示周期期間,第二開關(guān)響應(yīng)來自發(fā)射信號線的具有第一電平的第二掃描信號而將來自晶體管的電流輸送給發(fā)射元件。在非顯示周期期間,第二開關(guān)響應(yīng)具有第二電平的第二掃描信號而關(guān)斷,并且沒有電流從晶體管輸送給發(fā)射元件。
文檔編號G09G3/30GK1577451SQ2004100634
公開日2005年2月9日 申請日期2004年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月8日
發(fā)明者申東蓉, 松枝洋二郎 申請人:三星Sdi株式會社