有機發光二極管顯示裝置及其驅動方法
【專利摘要】本發明提供一種有機發光二極管顯示裝置及其驅動方法。提供了一種OLED顯示裝置,該OLED顯示裝置包括:第一電容器,其連接在數據線與第一節點之間;第一晶體管,其連接到第一節點和第二節點;OLED,其連接在低電平電壓源端子與第三節點之間;第二晶體管,其連接到第二節點和第三節點;驅動晶體管;以及第二電容器。驅動晶體管可具有連接到第一節點的柵極、連接到第二節點的漏極和連接到高電平電壓源端子的源極。所述第二電容器的一端可接收控制信號,并且第二電容器的另一端可連接到第一節點。
【專利說明】有機發光二極管顯示裝置及其驅動方法
【技術領域】
[0001]本發明的實施方式涉及一種顯示裝置,更具體地,涉及一種有機發光二極管(OLED)顯示裝置及其驅動方法。
【背景技術】
[0002]隨著信息社會的進步,對顯示領域的各種需求正在增加,因此正在對薄、輕并且低功耗的各種平板顯示裝置進行研究。例如,平板顯示裝置通常分成液晶顯示(LCD)裝置、等離子體顯示面板(PDP)裝置、OLED顯示裝置等。
[0003]具體地,正在積極研究的一些OLED顯示裝置最近將具有各種電平的數據電壓(Vdata)施加到各像素,以顯示不同的灰度級水平,由此實現圖像。
[0004]為此,多個像素中的每一個可包括作為電流控制元件的一個或多個電容器、OLED和驅動晶體管。具體地,可由驅動晶體管來控制OLED中流動的電流,并可通過各種參數來改變驅動晶體管的閾值電壓偏差和OLED中流動的電流的量,這引起屏幕亮度不一致。
[0005]然而,因為由于用于驅動晶體管的可變制造工藝變量導致驅動晶體管的特性改變,所以可能出現驅動晶體管的閾值電壓偏差。為了克服該局限性,每個像素通常可包括補償電路,該補償電路包括用于補償閾值電壓的偏差的多個晶體管和多個電容器。
[0006]最近,隨著消費者對高分辨率的需求增加,需要高分辨率OLED顯示裝置。為此,為了較高的分辨率,通常有必要將多個像素集成到單元區域Unit area),因此,通常需要減少用于補償閾值電壓的偏差的補償電路中包括的晶體管、電容器和線路的數量。
[0007]此外,因為由于各種參數導致OLED中流動的電流的量不一致,所以圖像質量經常會劣化,因此通常有必要對由于諸如電源電壓的參數導致的電流量的變化進行補償。
【發明內容】
[0008]因此,本發明的實施方式旨在一種基本上解決了由于相關技術的局限性和缺點導致的一個或多個問題的OLED顯示裝置及其驅動方法。
[0009]本發明的實施方式的一方面旨在提供一種可對閾值電壓的偏差進行補償并且適合于高分辨率的OLED顯示裝置及其驅動方法。
[0010]本發明的附加優點、目的和特征將在下面的描述中部分描述且將對于本領域普通技術人員在研究下文后變得明顯,或可以通過本發明的實踐來了解。通過書面的說明書及其權利要求以及附圖中特別指出的結構可以實現和獲得本發明的目的和其它優點。
[0011]為了實現這些和其它優點,根據本發明實施方式的目的,如本文實施和廣泛描述的,提供了一種OLED顯示裝置,該OLED顯示裝置可包括:第一電容器,其連接在數據線與第一節點之間,并接收通過所述數據線提供的數據電壓或基準電壓;第一晶體管,其連接到所述第一節點和第二節點,并根據掃描信號連接所述第一節點和所述第二節點;0LED,其連接在低電平電壓源端子與第三節點之間;第二晶體管,其連接到所述第二節點和所述第三節點,并控制所述OLED的光發射;驅動晶體管,其具有連接到所述第一節點的柵極、連接到所述第二節點的漏極以及連接到高電平電壓源端子的源極;以及第二電容器,所述第二電容器的一端接收控制信號,并且所述第二電容器的另一端連接到所述第一節點。
[0012]根據本發明實施方式的另一方面,提供了一種驅動OLED顯示裝置的方法,所述OLED顯示裝置包括第一晶體管和第二晶體管、驅動晶體管、第一電容器和第二電容器以及0LED,該方法可包括以下步驟:在所述第一晶體管和所述第二晶體管導通的同時執行操作,使與所述驅動晶體管的柵極對應的第一節點連接到與所述驅動晶體管的漏極對應的第二節點,使與所述OLED的陽極對應的第三節點連接到所述第二節點,并且使控制信號作為低電平電壓被施加到連接到所述第一節點的所述第二電容器的一端;在所述第一晶體管導通并且所述第二晶體管截止的同時執行操作,使第η數據電壓被施加到所述第一電容器的一端,使與所述第一電容器的另一端對應的所述第一節點的電壓增加到高電平源電壓與所述驅動晶體管的閾值電壓之和,并且使所述控制信號作為高電平電壓被施加到所述第二電容器的所述一端;在所述第一晶體管和所述第二晶體管截止的同時執行操作,使所述第η數據電壓之后的數據電壓被連讀地施加到所述第一電容器的所述一端,并且使所述控制信號從所述高電平電壓改變為所述低電平電壓;以及在所述第一晶體管截止并且所述第二晶體管導通的同時執行操作,使基準電壓被施加到所述第一電容器的一端,并且使所述OLED發光。應當理解,本發明的上述一般描述和下述詳細描述是示例性和說明性的,且旨在提供所要求保護的本發明的進一步解釋。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]附圖被包括在本申請中以提供對本發明的進一步理解,并結合到本申請中且構成本申請的一部分,附圖示出了本發明的實施方式,且與說明書一起用于解釋本發明的原理。附圖中:
[0014]圖1是示意性地示出根據本發明實施方式的OLED顯示裝置的示例性構造的示圖;
[0015]圖2是示意性地示出圖1的子像素的等效電路的示圖;
[0016]圖3是提供給圖2的等效電路的控制信號的定時圖;
[0017]圖4是詳細示出圖3的定時圖的定時圖;
[0018]圖5Α至圖是描述根據本發明實施方式的驅動OLED顯示裝置的示例性方法的示圖;
[0019]圖6是描述根據本發明實施方式的OLED顯示裝置的電流分辨力(resoIvingpower)的不圖;
[0020]圖7至圖9是描述由于根據本發明實施方式的OLED顯示裝置的閾值電壓偏差、高電平源電壓和低電平源電壓導致的電流的改變的示圖。
【具體實施方式】
[0021]以下,將參照附圖詳細描述本發明的實施方式。
[0022]圖1是示意性地示出根據本發明實施方式的OLED顯示裝置的構造的示圖。
[0023]如圖1所示,根據本發明實施方式的OLED顯示裝置100可包括面板110、定時控制器120、掃描驅動器130和數據驅動器140。[0024]面板110可包括以矩陣形式布置的多個子像素SP。面板110中包括的子像素SP可根據從掃描驅動器130通過多條掃描線SLl至SLm提供的相應掃描信號和從數據驅動器140通過多條數據線DLl至DLn提供的相應數據信號而發光。為此,一個子像素可包括OLED以及用于驅動OLED的多個晶體管和多個電容器。將參照圖2詳細描述各個子像素SP的具體構造。
[0025]定時控制器120可從外部接收垂直同步信號Vsync、水平同步信號Hsync、數據使能信號DE、時鐘信號CLK和視頻信號。另外,定時控制器120可按幀為單位將外部輸入的視頻信號對齊到數據圖像數據RGB。
[0026]例如,定時控制器120利用包括垂直同步信號Vsync、水平同步信號Hsync、數據使能信號DE和時鐘信號CLK的定時信號來控制掃描驅動器130和數據驅動器140中的每一個的操作定時。為此,定時控制器120產生用于控制掃描驅動器130的操作定時的選通控制信號GCS和用于控制數據驅動器140的操作定時的數據控制信號DCS。
[0027]掃描控制器130可根據從定時控制器120提供的選通控制信號GCS來產生使能面板110中的各個子像素SP中包括的晶體管的操作的掃描信號“Scan”,并可通過掃描線SL將該掃描信號“Scan”提供給面板110。另外,掃描控制器130可產生作為掃描信號的一種的發射控制信號Em,并可通過多條發射控制線(未示出)將發射控制信號Em提供給面板110。
[0028]數據驅動器140可利用從定時控制器120提供的數字圖像數據RGB和數據控制信號DCS來產生數據信號,并可通過相應的數據線DL將產生的數據信號提供給面板110。
[0029]以下,將參照圖1和圖2詳細描述各子像素的具體構造。
[0030]圖2是示意性地示出圖1的子像素的示例性等效電路的示圖。
[0031]如圖2所示,各個子像素SP可包括第一晶體管Tl和第二晶體管T2、驅動晶體管Tdr、第一電容器Cl和第二電容器C2以及有機發光二極管(0LED)。
[0032]圖2中示出的第一晶體管Tl和第二晶體管T2以及驅動晶體管Tdr可以是PMOS晶體管,但不限于此。作為另一不例,可應用NMOS晶體管,在這種情況下,用于導通PMOS晶體管的電壓與用于導通NMOS晶體管的電壓具有相反的極性。
[0033]參照圖2,首先,數據電壓Vdata或基準電壓Ref通過數據線DL施加到第一電容器Cl的一端,第一電容器Cl的另一端連接到與驅動晶體管Tdr的柵極相對應的第一節點NI。
[0034]例如,數據電壓Vdata或基準電壓Ref通過數據線DL施加到第一電容器Cl的一端,并且等于第一節點NI的電壓與數據電壓Vdata之間的差異的電壓可以存儲在第一電容器Cl中。
[0035]這里,基準電壓Ref可以是具有恒定電平的直流(DC)電壓,而數據電壓Vdata可以是以一個水平周期(IH)為單位改變的連續電壓。例如,當在一個水平周期期間將第n-1數據電壓Vdata[n-1]施加到第一電容器Cl的一端時,在下一水平周期期間將第η數據電壓Vdata[n]施加到第一電容器Cl的所述一端。這樣,可在每一個下一個水平周期中將下一電壓相繼地施加到第一電容器Cl的所述一端。
[0036]第一晶體管Tl可包括連接到第η掃描線的柵極、連接到第一節點NI的源極以及連接到與驅動晶體管Tdr的漏極對應的第二節點Ν2的漏極。
[0037]掃描信號Scan[n]可施加到第一晶體管Tl的柵極。這里,掃描信號Scan[n]可以是通過多條掃描線中的第η掃描線施加的第η掃描信號。[0038]因此,可根據通過掃描線SL施加的掃描信號Scan[n]來控制第一晶體管Tl的操作。例如,第一晶體管Tl根據掃描信號Scan[n]而導通,并且連接第一節點NI和第二節點N2。當第二晶體管T2導通并因此使第二節點N2連接到第三節點N3時,可以將在與第一節點NI對應的驅動晶體管Tdr的柵極處的電壓初始化為OLED的陽極的電壓。
[0039]第二晶體管T2可包括連接到發射控制線的柵極、連接到第二節點N2的源極以及連接到與OLED的陽極對應的第三節點N3的漏極。
[0040]發射控制信號Em可施加到第二晶體管T2的柵極。
[0041]因此,可根據通過發射控制線(未示出)提供的發射控制信號Em[n]來控制第二晶體管T2的操作。例如,第二晶體管T2根據發射控制信號Em[n]而導通,并且連接第二節點N2和第三節點N3。
[0042]由此可通過第二晶體管T2控制OLED的光發射。例如,當第二晶體管T2截止并因此使第二節點T2與第三節點T3斷開時,OLED保持截止狀態,并且當第二晶體管T2導通并且因此使第二節點N2連接到第三節點N3時,OLED發光。
[0043]控制信號C[n]可施加到第二電容器C2的一端,第二電容器C2的另一端可連接到與第一晶體管Tl的源極對應的第一節點NI。在該示例中,控制信號C[n]是第n+1掃描信號被反轉的信號。然而,代替控制信號C[n]的源電壓VDD或VSS可施加到第二電容器C2的一端,或者另恒定電壓可施加到第二電容器C2的所述一端。
[0044]驅動晶體管Tdr可包括連接到第一節點NI的柵極、連接到高電平源電壓VDD端子的源極和連接到第二節點N2的漏極。
[0045]如上面提到的,高電平源電壓VDD可施加到驅動晶體管Tdr的源極。在該示例中,驅動晶體管Tdr的漏極連接到第一晶體管Tl的漏極。
[0046]例如,當第一晶體管Tl截止以使第一節點NI與第二節點N2斷開,并且第二晶體管T2導通以將第二節點N2連接到第三節點N3時,可根據在與驅動晶體管Tdr的柵極對應的第一節點NI處的電壓來調整流過OLED的電流的量。在這種情況下,可通過驅動晶體管Tdr的源極和柵極之間電壓(Vgs)與驅動晶體管Tdr的閾值電壓(Vth)之和來確定流過OLED的電流的量,并且最終可由補償電路利用數據電壓Vdata和基準電壓Ref來確定流過OLED的電流的量。
[0047]因此,流過OLED的電流的量可與數據電壓Vdata的電平成比例。因此,根據本發明實施方式的OLED顯示裝置可以向各子像素SP施加各種電平的數據電壓Vdata,以實現不同的灰度級,從而顯示圖像。
[0048]OLED的陽極可連接到與第二晶體管T2的漏極對應的第三節點N3,并且可向OLED的陰極施加低電平的源電壓VSS。
[0049]以下,將參照圖3和圖5A至圖詳細描述根據本發明實施方式的OLED顯示裝置中包括的各個子像素的操作。
[0050]圖3是可提供給圖2的等效電路的控制信號的定時圖。圖5A至圖是描述根據本發明實施方式的驅動OLED顯示裝置的方法的示圖。
[0051]如圖3所示,根據本發明實施方式的OLED顯示裝置可在掃描時段或發射時段中操作。掃描時段可包括初始化時段tl、采樣時段t2和保持時段t3。
[0052]首先,如圖3所示,在初始化時段11中,低電平掃描信號Scan [η]、低電平發射控制信號Em[n]和控制信號C[n]可以施加到子像素。
[0053]因此,如圖5A所示,第一晶體管Tl可利用低電平掃描信號Scan[n]導通,第二晶體管T2可利用低電平發射控制信號Em[n]導通。另外,第n_l數據電壓Vdata[n_l]可通過數據線施加到第一電容器Cl的一端,并且低電平電壓VGL可作為控制信號C[η]而施加到第二電容器C2的一端。
[0054]結果,在初始化時段tl中,第二節點N2連接到第三節點N3,第一節點NI連接到第二節點N2,因此與驅動晶體管Tdr的柵極對應的第一節點NI被初始化成與第三節點N3的電壓對應的OLED的陽極的電壓。
[0055]例如,在初始化時段tl期間,因為第一晶體管Tl和第二晶體管T2導通,在第一節點NI與低電平電壓Vss端子之間形成電流路徑,因此第一節點被初始化成與OLED的陽極的電壓對應的第三節點N3的電壓。
[0056]這里,在初始化時段tl期間,OLED的陽極的電壓可能低于流過OLED的電流1led為峰值時的電壓。例如,在流過OLED的電流1led是I μ A時陽極電壓是4V至5V,初始化時段tl期間第三節點N3的電壓可初始化成低于4V至5V的3V至4V。在這種情況下,盡管OLED中沒有電流流過,第三節點N3的電壓可根據OLED的寄生電容分量而初始化成OLED的陽極的電壓(該電壓為恒定電壓)。另外,因為初始化時段可非常短,所以從OLED發射的光對于觀看者的眼睛來說可能是看不到的。
[0057]因為連接到一條掃描線的子像素中包括的OLED按照與對應的掃描線相對應的數據電壓發射,由于第η-1數據電壓Vdata[n-1]被施加到連接到第η掃描線的子像素中包括的第一電容器Cl,導致上面討論的操作將第一節點NI的電壓初始化為第三節點Ν3的電壓。
[0058]隨后,如圖3所示,在采樣時段t2期間,低電平掃描信號Scan [η]、高電平控制信號C[η]和發射控制信號Em[n]可從低電平(L)改變為高電平并施加到子像素。
[0059]因此,如圖5B所不,第一晶體管Tl可利用低電平掃描信號Scan[n]導通,并且導通狀態的第二晶體管T2利用高電平發射控制信號Em[n]截止。另外,第η數據電壓Vdata[n]可通過數據線而施加到第一電容器Cl的所述一端,并且高電平VGH可作為控制信號C[n]而施加到第二電容器C2的所述一端。
[0060]結果,在采樣時段t2期間,第一節點NI連接到第二節點N2,與驅動晶體管Tdr的柵極對應的第一節點NI的電壓上升至高電平源電壓VDD與驅動晶體管Tdr的閾值電壓(Vth)之和。另外,第η數據電壓Vdata[n]被施加到第一電容器Cl的所述一端,因此使用等于第η數據電壓Vdata[η]與第一節點NI的電壓“VDD+Vth”的差“Vdata[n]-VDD-Vth”的數據電壓來對第一電容器Cl充電。
[0061]例如,在采樣時段t2期間,隨著第一晶體管Tl導通而第二晶體管T2截止,由于驅動晶體管Tdr的二極管連接,第一節點NI的電壓可上升至高電平源電壓VDD與驅動晶體管Tdr的閾值電壓(Vth)之和“VDD+Vth”。因此,等于第η數據電壓Vdata [η]與第一節點NI的電壓“VDD+Vth”的差“Vdata[n] - VDD - Vth”的數據電壓可存儲在第一電容器Cl兩端中。結果,在采樣時段t2期間,第一電容器存儲數據電壓Vdata [η],并感測驅動晶體管Tdr的閾值電壓(Vth)。
[0062]再次參照圖3,在采樣時段t2首先開始的時間,低電平電壓VGL或高電平電壓VGH可作為控制信號C[n]而施加到第二電容器C2的所述一端。在該時間點,第二晶體管T2導通,因此,即使由于OLED的寄生電容分量導致施加到第二晶體管T2的所述一端的電壓從低電平電壓VGL改變為高電平電壓VGH,第一節點NI的電壓輕微抖動,但可保持為OLED的陽極的恒定電壓。
[0063]此外,如圖3和圖5B所示,在發射控制信號Em[n]從低電平(L)改變為高電平(H)之前,第η數據電壓Vdata [η]可施加到第一電容器Cl的所述一端。這是因為通過在第二晶體管Τ2截止之前施加第η數據電壓Vdata[n](即使數據電壓可施加到子像素),第一節點NI的電壓輕微抖動,但保持了 OLED的陽極的恒定電壓。換句話講,當在第二晶體管T2截止之后數據電壓施加到子像素時,第一節點NI的電壓由于施加的數據電壓而明顯抖動,因此在采樣時段t2期間,第一節點NI的電壓可增加至高于高電平源電壓VDD與驅動晶體管Tdr的閾值電壓(Vth)之和“VDD+Vth”。為了防止第一節點NI的電壓的增加,可需要第η數據電壓Vdata[n]在發射控制信號Em[n]從低電平(L)改變為高電平(H)之前施加到第一電容器Cl的所述一端。
[0064]隨后,如圖3所示,在保持時段t3期間,高電平掃描信號Scan [η]、高電平發射控制信號Em[n]和從高電平VGH改變為低電平VGL的控制信號C[n]可施加到子像素。
[0065]因此,如圖5C所示,第一晶體管Tl可利用高電平掃描信號Scan[n]截止,第二晶體管T2可利用高電平發射控制信號Em [η]截止。另外,第η數據電壓Vdata [η]之后的數據電壓“Vdata[n+1] >Vdata[n+2]、…”可連續地施加到第一電容器Cl的所述一端,并且高電平電壓VGH可作為控制電壓C[n]而施加到第二電容器C2的所述一端。然后,改變為低電平電壓VGL的電壓施加到第二電容器C2的所述一端。
[0066]在該示例中,當第二電容器C2的所述一端的電壓從高電平電壓改變為低電平電壓時,與驅動晶體管Tdr的柵極對應的第一節點NI的電壓可降低,因此在發射時段t4期間,OLED中流動的電流1led可增加至高于OLED的光發射所必需的合適的電流電平。
[0067]根據本發明實施方·式的OLED顯示裝置可調整第一電容器Cl和第二電容器C2的電容比,從而將流過OLED的電流1led調整到合適的電流電平。這是因為,第一電容器Cl和第二電容器C2串聯連接,因此可根據施加到第一電容器Cl的所述一端的電壓、施加到第二電容器C2的所述一端的電壓以及電容器Cl和C2的電容比來確定第一節點NI的電壓。
[0068]此外,如圖3和圖5C所示,第η數據電壓Vdata[n]可施加到第一電容器Cl的所述一端,直到掃描信號Scan[n]從低電平電壓改變為高電平電壓之后為止。這是因為,為了保持第一電容器Cl中存儲的恒定數據電壓,施加到第一電容器Cl的所述一端的電壓可能需要保持在第η數據電壓Vdata[n],直到在第一晶體管Tl截止之前為止。
[0069]結果,在保持時段t3期間,因為第二晶體管可保持在截止狀態,所以OLED可保持截止狀態而不發光,并且第一晶體管Tl可截止,從而斷開第一節點NI和第二節點N2。另外,因為第η數據電壓Vdata [η]之后的數據電壓“Vdata [n+1]、Vdata [n+2]…”可連續地施加到第一電容器Cl的所述一端,所以與第一電容器Cl的另一端對應的第一節點NI的電壓可連續地改變。然而,在保持時段t3期間,第一電容器Cl的兩端中存儲的電壓可保持為與在采樣時段t2期間存儲在第一電容器Cl中的電壓“Vdata[n] - VDD - Vth”相等的恒定電壓。
[0070]根據本發明實施方式的OLED顯示裝置中包括的OLED可以不在各條掃描線的采樣完成之后開始發光,而是可以保持在保持時段,直到所有掃描線的采樣都依次完成為止,然后可在所有掃描線的采樣都完成之后開始發光。
[0071]下面將參照圖4更詳細地描述所有掃描線被掃描并且然后所有OLED同時發光的操作。圖4是詳細示出圖3的定時圖的定時圖。在根據本發明實施方式的OLED顯示裝置中,當假設存在數量“m”條掃描線時,掃描信號Scan [I] ,Scan [η]和Scan[m]可分別施加到第一掃描線、第η掃描線和第m掃描線,并且第一數據電壓Vdata[l]至第m數據電壓Vdata[m]可施加到與每條掃描線交叉的一條數據線。
[0072]這里,將多個數據電壓施加到相應的像素的掃描時段可包括各條掃描線的初始化時段、采樣時段和保持時段。
[0073]在針對各條掃描線執行了相應數據電壓的采樣之后,可以保持在保持時段,然后各子像素中包括的多個第二晶體管可最終利用發射控制信號Em[n]同時導通,因此分別連接到第二晶體管的OLED可以開始發光。
[0074]隨后,如圖3所示,在發射時段t4期間,高電平掃描信號Scan [η]、低電平控制信號C[η]和低電平發射控制信號Em[n]可施加到子像素。
[0075]因此,如圖5D所示,第一晶體管Tl可利用高電平掃描信號Scan[n]保持在截止狀態,而第二晶體管T2可利用低電平發射控制信號Em[n]導通。另外,直流(DC)基準電壓Ref可通過數據線施加到第一電容器Cl的所述一端,并且低電平電壓VGL可作為控制信號C[η]施加到第二電容器C2的一端。
[0076]結果,在發射時段t4期間,第一晶體管Tl可截止以斷開第一節點NI和第二節點N2,第二晶體管T2可導通以連接第二節點N2和第三節點N3,從而使OLED可開始發光。
[0077]因此,可由流過驅動晶體管Tdr的電流來確定流過OLED的電流1led,并可由驅動晶體管Tdr的柵極與源極之間的電壓(Vgs)以及驅動晶體管Tdr的閾值電壓(Vth)來確定流過驅動晶體管Tdr的電流。可如等式(I)所示定義電流1led。在發射時段t4期間,因為基準電壓Ref施加到第一電容器Cl的所述一端,第一節點NI的電壓可改變。然而,第一電容器Cl的兩端中存儲的恒定電壓可被保持,并根據第一電容器Cl的電容Cl與第二電容器C2的電容c2的比來確定。因此,與第一節點NI對應的驅動晶體管Tdr的柵極的電壓可以是“ {cl/(cl+c2)} (Ref-Vdata[η]) + {c2/ (cl+c2)} (VGL-VGH)+VDD+Vth”。
[0078]1led = KX (Vgs-Vth)2
[0079]= KX (Vgs+Vth)2
[0080]= KX [VDD-{cl/(cl+c2)} (Ref-Vdata [n]) - {c2/ (cl+c2)} (VGL[0081 ] -VGH) -VDD-Vth+Vth]2
[0082]= KX [{cl/(cl+c2)} (Vdata [n]-Ref)-a]2...(I)
[0083]其中,K表示由驅動晶體管Tdr的結構和物理屬性確定的比例常數,并可利用驅動晶體管Tdr的遷移率以及驅動晶體管Tdr的溝道寬度“W”與長度“L”的比“W/L”來確定。另外,a可以是電壓“ {c2/(cl+c2)} (VGL-VGH) ”并考慮到第一節點NI的電壓的變化(該變化由施加到第二電容器Cl的一端的電壓引起),并且可通過調整第一電容器Cl與第二電容器C2的電容比來使a的影響減到最小。驅動晶體管Tdr的閾值電壓“Vth”可不總是具有恒定值,并且可根據驅動晶體管Tdr的操作狀態而出現閾值電壓“Vth”的偏差。
[0084]參照等式(1),在根據本發明實施方式的OLED顯示裝置中,流過OLED的電流1led在發射時段t4中可不受閾值電壓“Vth”及源電壓VSS和VDD的影響,并且可通過數據電壓Vdata與基準電壓Ref之間的差來確定。
[0085]因此,OLED顯示裝置可補償由于驅動晶體管的操作狀態而導致的閾值電壓、高電平源電壓和低電平源電壓中的每一個電壓的偏差,并因此可保持流過OLED的恒定電流,從而防止圖像質量劣化。
[0086]此外,在根據本發明實施方式的OLED顯示裝置中,可減少補償電路中包括的晶體管的數量,并且OLED顯示裝置可不通過單獨的線路向第二電容器施加恒定電壓,而是可向第二電容器施加掃描信號。因此,本發明的實施方式可在不必設計單獨的線路的情況下減小面板的布局面積,因此根據本發明實施方式的OLED顯示裝置可以適于高分辨率。
[0087]在根據本發明實施方式的OLED顯示裝置中,如等式(I)所示,可根據第一電容器Cl的電容Cl與第二電容器C2的電容C2的比來確定流過OLED的電流1led。
[0088]這是因為在保持時段t3和發射時段t4期間,第一電容器Cl和第二電容器C2串聯連接。
[0089]在另一實施方式中,當第二電容器C2沒有連接到第一節點NI而是連接到第二節點N2時,第一電容器Cl的電容Cl與第二電容器C2的電容c2的比可不影響流過OLED的電流1led。
[0090]因此,當第一電容器Cl的電容Cl與第二電容器C2的電容c2的比影響到流過OLED的電流1led時,不管電流1led是否為低,電流1led在相同的數據電壓下流過0LED。換而言之,當第一電容器Cl的電容Cl與第二電容器C2的電容c2的比影響流過OLED的電流1led時,流過OLED的電流1led處于其峰值的情況比流過OLED的電流1led沒有處于其峰值的情況需要更高的電壓,因此,可提高在特定數據電壓情況下流過OLED的電流1led的分辨力。
[0091]以下,將參照圖6描述流過OLED的電流1led的分辨力。
[0092]圖6是描述根據本發明實施方式的OLED顯示裝置的電流分辨力的示圖。
[0093]在A型電路中,假設第二電容器C2連接到第二節點N2而不是連接到第一節點NI。因此,第一電容器Cl與第二電容器C2的電容比不影響流過OLED的電流1led。在B型電路中,假設第二電容器C2連接到第一節點NI。因此,第一電容器Cl與第二電容器C2的電容比影響流過OLED的電流1led。
[0094]如圖6所示,當流過OLED的電流1led的峰值是2.65 μ A時,A型電路使用5V的數據電壓,而B型電路使用6V的數據電壓。因此,能夠看出,與A型電路相比,B型電路的電流分辨力提高了 IV。
[0095]因此,在根據本發明實施方式的OLED顯示裝置中,可由第一電容器Cl與第二電容器C2之間的串聯連接來提高電流分辨力。
[0096]以上描述指出,流過OLED的電流1led不受驅動晶體管Tdr的閾值電壓(Vth)、高電平源電壓VDD和低電平源電壓VSS的影響。將參照圖7至圖9詳細地對此進行描述。
[0097]圖7至圖9是描述由于根據本發明實施方式的OLED顯示裝置的閾值電壓偏差、高電平源電壓和低電平源電壓導致的電流的變化的示圖。
[0098]如圖7所示,可以看出,流過OLED的電流1led可以與數據電壓Vdata成比例,但電流1led的恒定電平可在相同的數據電壓Vdata下被保持而不管閾值電壓(Vth)的偏差(dVth)o[0099]此外,如圖8所示,可以看出,流過OLED的電流1led可與圖7類似而與數據電壓Vdata成比例,但電流1led的恒定電平可在相同的數據電壓Vdata (例如,在8V到IOV的范圍內)下被保持而不管高電平源電壓VDD如何。因此,可以看出,當用于根據本發明的多個實施方式的OLED顯示裝置的高電平源電壓VDD是9V時,可在-1V到IV的范圍內對高電平源電壓VDD的偏差進行補償。
[0100]此外,如圖9所示,可以看出,流過OLED的電流1led可與圖7類似地與數據電壓Vdata成比例,但電流1led的恒定電平可在相同的數據電壓Vdata (例如,在-1V到IV的范圍內)下被保持而不管低電平源電壓VSS如何。因此,可以看出,當用于根據本發明的多個實施方式的OLED顯示裝置的低電平源電壓VSS是OV時,可在-1V到IV的范圍內對高電平源電壓VDD的偏差進行補償。
[0101]根據本發明的實施方式,OLED顯示裝置對由于驅動晶體管的操作狀態所導致的閾值電壓、高電平源電壓和低電平源電壓中的每一個電壓的偏差進行補償,因此可保持流過OLED的恒定電流,從而防止圖像質量劣化。
[0102]此外,根據本發明的實施方式,可以減少補償電路中包括的晶體管的數量,并且OLED顯示裝置可以不通過單獨的線路向二電容器施加恒定電壓,而是可將控制信號(控制信號可以是掃描信號)施加到第二電容器。因此,本發明的實施方式可在不必設計單獨的線路的情況下減小面板的布局面積,從而適于高分辨率。
[0103]對于本領域技術人員而言很明顯,在不偏離本發明的精神或范圍的條件下,可以在本發明的實施方式中做出各種修改和變型。因而,本發明的實施方式旨在涵蓋落入所附權利要求及其等同物的范圍內的本發明的修改和變型。
[0104]本申請要求于2012年8月17日提交的韓國專利申請N0.10-2012-0090192的優先權,該韓國專利申請如同在本文被完全闡述一樣由此被合并。
【權利要求】
1.一種有機發光二極管OLED顯示裝置,該OLED顯示裝置包括: 第一電容器,其連接在數據線與第一節點之間,并且接收通過所述數據線提供的數據電壓或基準電壓; 第一晶體管,其連接到所述第一節點和第二節點,并且根據掃描信號而連接所述第一節點和所述第二節點; 0LED,其連接在低電平電壓源端子與第三節點之間; 第二晶體管,其連接到所述第二節點和所述第三節點,并且被配置為控制所述OLED的光發射; 驅動晶體管,其具有連接到所述第一節點的柵極、連接到所述第二節點的漏極和連接到高電平電壓源端子的源極;以及 第二電容器,所述第二電容器的一端被配置為接收控制信號,并且所述第二電容器的另一端連接到所述第一節點。
2.根據權利要求1所述的OLED顯示裝置,其中所述OLED顯示裝置還包括多條掃描線,并且所述掃描信號是通過所述多條掃描線中的第η掃描線施加的第η掃描信號。
3.根據權利要求2所述的OLED顯示裝置,其中所述控制信號是反轉的第η+1掃描信號。
4.根據權利要求1所述的OLED顯示裝置,其中所述第二晶體管的柵極連接到發射控制線,由此所述OLED的所述光發射受到通過所述發射控制線的發射控制信號的控制。
5.根據權利要求1所述的OLED顯示裝置,其中所述數據電壓通過所述數據線被連續地提供,并且所述數據電壓以一個水平周期為單位改變。
6.根據權利要求1所述的OLED顯示裝置,其中所述基準電壓是具有恒定電平的直流DC電壓。
7.根據權利要求1所述的OLED顯示裝置,其中所述掃描信號是第η掃描信號,并且所述控制信號是反轉的第η+1掃描信號。
8.根據權利要求1所述的OLED顯示裝置,其中當所述第一晶體管被所述掃描信號導通并且所述第二晶體管被發射控制信號導通時,所述驅動晶體管的所述柵極處的電壓被初始化為所述第三節點處的電壓,所述第三節點對應于所述OLED的陽極。
9.根據權利要求8所述的OLED顯示裝置,其中所述數據電壓包括多個連續的數據電壓,并且當所述第一晶體管被所述掃描信號導通并且所述第二晶體管被所述發射控制信號導通時,所述多個連續的數據電壓中的第η-1數據電壓被提供給所述第一電容器。
10.根據權利要求1所述的OLED顯示裝置,其中, 所述數據電壓包括多個連續的數據電壓, 當所述第一晶體管被所述掃描信號導通并且所述第二晶體管被發射控制信號截止時,所述多個連續的數據電壓中的第η數據電壓被提供給所述第一電容器,并且高電平電壓作為所述控制信號被提供給所述第二電容器,并且 所述第一電容器存儲所述第η數據電壓并且感測所述驅動晶體管的閾值電壓。
11.根據權利要求1所述的OLED顯示裝置,其中, 所述數據電壓包括多個連續的數據電壓,并且 當所述第一晶體管被所述掃描信號截止并且所述第二晶體管被發射控制信號截止時,所述多個連續的數據電壓中的第n數據電壓之后的連續數據電壓被施加到所述第一電容器,并且從高電平電壓改變成的低電平電壓作為所述控制信號被提供給所述第二電容器。
12.根據權利要求1所述的OLED顯示裝置,其中, 所述數據電壓包括多個連續的數據電壓,并且 當所述第一晶體管被所述掃描信號截止并且所述第二晶體管被發射控制信號導通時,所述基準電壓被提供給所述第一電容器,并且低電平電壓作為所述控制信號被提供給所述第二電容器,所述基準電壓是直流DC電壓。
13.—種驅動有機發光二極管OLED的方法,所述OLED顯示裝置包括第一晶體管和第二晶體管、驅動晶體管、第一電容器和第二電容器以及0LED,該方法包括以下步驟: 在所述第一晶體管和所述第二晶體管導通時執行如下操作,使與所述驅動晶體管的柵極對應的第一節點連接到與所述驅動晶體管的漏極對應的第二節點,使與所述OLED的陽極對應的第三節點連接到所述第二節點,并且使控制信號作為低電平電壓被施加到連接到所述第一節點的所述第二電容器的一端; 在所述第一晶體管導通并且所述第二晶體管截止時執行如下操作,使第n數據電壓被施加到所述第一電容器的一端,使與所述第一電容器的另一端對應的所述第一節點的電壓增加到高電平源電壓與所述驅動晶體管的閾值電壓之和,并且使所述控制信號作為高電平電壓被施加到所述第二電容器的所述一端; 在所述第一晶體管和所述第二晶體管截止時執行如下操作,使在所述第n數據電壓之后的數據電壓被連讀地施加到所述第一電容器的所述一端,并且使所述控制信號從所述高電平電壓改變為所述低電平電壓;以及 在所述第一晶體管截止并且所述第二晶體管導通時執行如下操作,使基準電壓被施加到所述第一電容器的所述一端,并且使所述OLED發光。
14.根據權利要求13所述的方法,其中在所述第一晶體管和所述第二晶體管導通時執行的操作還包括以下步驟:將第n-1數據電壓施加到所述第一電容器的所述一端。
15.根據權利要求13所述的方法,其中在所述第一晶體管和所述第二晶體管截止時執行的操作還包括以下步驟:通過所述控制信號將從所述高電平電壓改變成的所述低電平電壓施加到所述第二電容器的所述一端。
16.根據權利要求13所述的方法,其中在所述第一晶體管截止并且所述第二晶體管導通時執行的操作還包括以下步驟:通過所述控制信號將低電平電壓施加到所述第二電容器的所述一端。
17.根據權利要求16所述的方法,其中所述基準電壓是直流DC電壓。
18.根據權利要求13所述的方法,其中有機發光二極管顯示裝置包括: 所述第一電容器,其連接在數據線與所述第一節點之間,并且接收通過所述數據線提供的所述數據電壓或所述基準電壓; 所述第一晶體管,其連接到所述第一節點和所述第二節點,并且根據掃描信號連接所述第一節點和所述第二節點; 所述0LED,其連接在低電平電壓源端子與所述第三節點之間; 所述第二晶體管,其連接到所述第二節點和 所述第三節點,并且被配置為控制所述OLED的光發射;所述驅動晶體管,其具有連接到所述第一節點的所述柵極、連接到所述第二節點的所述漏極和連接到高電平電壓源端子的源極;以及 所述第二電容器,所述第二電容器的一端被配置為接收控制信號,并且所述第二電容器的另一端連接到所述第一節點。`
【文檔編號】G09G3/32GK103594052SQ201210483364
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2012年11月23日 優先權日:2012年8月17日
【發明者】郭相賢 申請人:樂金顯示有限公司