專利名稱：電子發(fā)射顯示裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電子發(fā)射顯示裝置及其控制方法。更具體地講，本發(fā)明涉及一種電子發(fā)射顯示裝置及其驅(qū)動方法，該電子發(fā)射顯示裝置基于預(yù)先存儲的信息提供電流補償，而不用測量電流。
背景技術(shù)：
近來，已經(jīng)開發(fā)出平板顯示裝置，例如液晶顯示器(LCD)、等離子體顯示面板(PDP)、電致發(fā)光顯示器(ELD)或電子發(fā)射顯示器(EED)。在這些平板顯示器中，電子發(fā)射顯示裝置包括電子發(fā)射裝置。電子發(fā)射裝置具有電子發(fā)射區(qū)和圖像表示區(qū)。電子發(fā)射區(qū)是發(fā)射電子的區(qū)域。在圖像表示區(qū)中，從電子發(fā)射區(qū)發(fā)射的電子與熒光層碰撞來發(fā)光。更具體地講，電子發(fā)射顯示裝置具有優(yōu)良的圖像特性，例如高圖像品質(zhì)、高分辨率和寬視角。另外，電子發(fā)射顯示裝置具有輕質(zhì)且薄型的面板結(jié)構(gòu)以及低的功耗。
通常，作為電子源，有分別采用熱陰極和冷陰極的熱發(fā)射型電子發(fā)射裝置和冷陰極型電子發(fā)射裝置。在熱發(fā)射型電子發(fā)射裝置中，將高電壓施加到例如鎢的材料上，以加熱至高溫來發(fā)射電子。近來，已經(jīng)積極地開發(fā)出了不需加熱至高溫且即使在低電壓下也可發(fā)射電子的冷陰極型電子發(fā)射裝置。
可使用各種冷陰極型電子發(fā)射裝置。冷陰極型電子發(fā)射裝置的示例包括場發(fā)射陣列(FEA)型、表面?zhèn)鲗?dǎo)發(fā)射(SCE)型、金屬-絕緣體-金屬(MIM)型、金屬-絕緣體-半導(dǎo)體(MIS)型和彈道電子表面發(fā)射(BES)型。
FEA型電子發(fā)射裝置通過利用逸出功低或β函數(shù)高的材料作為電子發(fā)射源在真空氣氛下由電場差引起電子發(fā)射。已經(jīng)開發(fā)出采用具有尖狀前端、碳系材料或者納米材料作為電子發(fā)射源的尖端結(jié)構(gòu)的FEA型電子發(fā)射裝置。
在SCE型電子發(fā)射裝置中，傳導(dǎo)薄膜形成在相互面對的兩個電極之間的基底上。通過在傳導(dǎo)薄膜上制造細縫隙來形成電子發(fā)射部分。SCE型電子發(fā)射裝置將電壓施加到電極，以使電流流過傳導(dǎo)薄膜的表面。從具有細間隙的電子發(fā)射部分發(fā)射電子。
在MIM型電子發(fā)射裝置中，形成具有MIM結(jié)構(gòu)的電子發(fā)射部分。當(dāng)將電壓施加到其間具有絕緣體的兩種金屬時，電子從高電子勢的金屬向低電子勢的金屬移動并加速。
在MIS型電子發(fā)射裝置中，形成具有MIS結(jié)構(gòu)的電子發(fā)射部分。當(dāng)將電壓施加到其間具有絕緣體的金屬和半導(dǎo)體時，電子從高電子勢的半導(dǎo)體向低電子勢的金屬移動并加速，以被發(fā)射。
在BSE型電子發(fā)射裝置中，基于以下原理將具有金屬或半導(dǎo)體的電子供應(yīng)層形成在歐姆電極上。所述原理是，當(dāng)半導(dǎo)體的尺寸減小到小于電子在半導(dǎo)體中的平均自由程的尺寸范圍時，電子不發(fā)散地傳播。絕緣層和金屬薄膜形成在電子供應(yīng)層上。通過向歐姆電極和金屬薄膜施加電源，來發(fā)射電子。
在上述電子發(fā)射裝置中，隨著發(fā)射出的電子與熒光層碰撞，熒光層發(fā)光。因此，根據(jù)輸入的視頻數(shù)據(jù)值來改變顯示的圖像的亮度。具體地講，視頻數(shù)據(jù)值包括8位的RGB數(shù)據(jù)。視頻數(shù)據(jù)值可具有0(00000(二進制))至255(11111111(二進制))中的一個，通過視頻數(shù)據(jù)值來表示各像素的亮度。
為了調(diào)節(jié)由視頻數(shù)據(jù)值表示的亮度，通常采用脈沖寬度調(diào)制(PWM)法或脈沖振幅調(diào)制(PAM)法。
PWM法根據(jù)輸入到數(shù)據(jù)驅(qū)動器的視頻數(shù)據(jù)來調(diào)制施加到數(shù)據(jù)電極的驅(qū)動波形的脈沖寬度。當(dāng)255作為視頻數(shù)據(jù)值以可用的最大導(dǎo)通時間輸入時，脈沖寬度變成顯示最大亮度的最大值。當(dāng)127作為視頻數(shù)據(jù)值被輸入時，脈沖寬度變成1/2，從而降低了亮度。與此相比，在PAM法中，脈沖寬度是恒定的，而與輸入的視頻數(shù)據(jù)無關(guān)。然而，根據(jù)輸入的視頻數(shù)據(jù)來改變脈沖電壓電平，即改變施加到數(shù)據(jù)電極的驅(qū)動波形的脈沖振幅，來調(diào)節(jié)亮度。
在上述的電子發(fā)射顯示裝置中，當(dāng)將值為R11111111(二進制)、G11111111(二進制)、B11111111(二進制)即255的視頻數(shù)據(jù)輸入到數(shù)據(jù)驅(qū)動器時，根據(jù)視頻數(shù)據(jù)來調(diào)制脈沖寬度或脈沖振幅，而不管總的輸入的視頻數(shù)據(jù)的亮度級，從而確定亮度。
圖1是示出電子發(fā)射顯示裝置的構(gòu)造的示圖。參照圖1，電子發(fā)射顯示裝置包括像素部分10、數(shù)據(jù)驅(qū)動器30、掃描驅(qū)動器20和電源單元40。
像素部分10包括n條掃描線S1、S2、...、Sn、m條數(shù)據(jù)線D1、D2、...、Dm和陽極。多個像素5形成在由n條掃描線S1、S2、...、Sn和數(shù)據(jù)線D1、D2、...、Dm限定的區(qū)域中。陽極可形成在像素部分10的整個區(qū)域上。掃描線S1、S2、...、Sn和數(shù)據(jù)線D1、D2、...、Dm中的一條用作陰極，其他的用作柵電極。
數(shù)據(jù)驅(qū)動器30分別將對應(yīng)于輸入的視頻數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)信號施加到多條數(shù)據(jù)線D1、D2、...、Dm。掃描驅(qū)動器20順序地將掃描信號施加到多條掃描線S1、S2、…Sn。
電源單元40將第一電源V1和第二電源V2施加到掃描驅(qū)動器20。此外，電源單元40將第三電源V3和第四電源V4施加到數(shù)據(jù)驅(qū)動器30。
在具有以上構(gòu)造的電子發(fā)射顯示裝置中，隨著操作時間的過去，像素5劣化，從而增大了內(nèi)部阻抗。這導(dǎo)致像素5的亮度逐漸降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個方面提供了一種電子發(fā)射顯示裝置。該裝置包括像素的陣列，包括第一像素，第一像素被構(gòu)造為當(dāng)像素電壓被施加到第一像素時在第一像素中流過發(fā)射電流并發(fā)光；亮度調(diào)節(jié)電路，被構(gòu)造成基于自裝置啟動以來裝置的使用程度來調(diào)節(jié)像素電壓。
亮度調(diào)節(jié)電路可被構(gòu)造為增大像素電壓，從而增大發(fā)射電流。亮度調(diào)節(jié)電路可被構(gòu)造為相應(yīng)于裝置的使用程度將像素電壓增大預(yù)定的值。裝置的使用程度可包括第一像素被導(dǎo)通的累積時間。亮度調(diào)節(jié)電路可被構(gòu)造為當(dāng)累積時間達到預(yù)定值時將像素電壓增大預(yù)定的值。裝置的使用程度可包括裝置被導(dǎo)通的累積時間。亮度調(diào)節(jié)電路可包括用于測量累積時間的計時器。
所述陣列可被構(gòu)造為接收表示當(dāng)顯示圖像時像素的亮度級的數(shù)據(jù)，裝置的使用程度可包括自裝置啟動以來陣列中的至少部分像素的亮度級的和。亮度調(diào)節(jié)電路還可被構(gòu)造對亮度級求和。亮度調(diào)節(jié)電路可被構(gòu)造為當(dāng)亮度級的和達到預(yù)定值時將像素電壓增大預(yù)定的值。
裝置的使用程度還可包括自電路啟動以來裝置被導(dǎo)通的累積時間。亮度調(diào)節(jié)電路可被構(gòu)造為當(dāng)亮度級的和達到預(yù)定值時確定累積時間是否達到預(yù)定值。亮度調(diào)節(jié)電路可被構(gòu)造為當(dāng)累積時間達到預(yù)定值時確定亮度級的和是否達到預(yù)定值。
所述陣列可被構(gòu)造為接收表示當(dāng)顯示圖像時像素的亮度級的數(shù)據(jù)，裝置的使用程度可包括自裝置啟動以來陣列中的至少部分像素接收的數(shù)據(jù)的累積值。亮度調(diào)節(jié)電路還可被構(gòu)造為對所述數(shù)據(jù)的值求和。
本發(fā)明的另一方面提供了一種調(diào)節(jié)電子發(fā)射顯示裝置的亮度的方法。該方法包括提供如上所述的裝置；確定自裝置起用以來裝置的使用程度已經(jīng)達到預(yù)定值；基于所述確定來調(diào)節(jié)第一像素的亮度。
調(diào)節(jié)亮度可包括增大像素電壓，從而增大發(fā)射電流。所述確定的步驟包括將使用程度量化為值；將量化的值與預(yù)定值作比較。在確定的時間，當(dāng)量化的值等于或大于預(yù)定量時亮度調(diào)節(jié)電路可確定使用程度已達到預(yù)定值。所述裝置可包括存儲器，存儲器給查詢表存儲具有多個使用程度值和對應(yīng)于多個使用程度值的多個像素電壓值。
本發(fā)明的另一方面提供了一種電子發(fā)射顯示裝置及其控制方法，為了防止像素的劣化，該裝置根據(jù)驅(qū)動時間和幀數(shù)據(jù)的大小來預(yù)先存儲可變電壓信息，并保持電流不變，而不用測量實際屏幕的驅(qū)動時間的電流。
本發(fā)明的另一方面提供了一種電子發(fā)射顯示裝置，所述裝置包括像素部分，包括多條掃描線、多條數(shù)據(jù)線和在像素部分的整個區(qū)域上的陽極；數(shù)據(jù)驅(qū)動器，用于將數(shù)據(jù)信號發(fā)送到數(shù)據(jù)線；掃描驅(qū)動器，用于順序地將掃描信號發(fā)送到掃描線；電源單元，用于向數(shù)據(jù)驅(qū)動器和掃描驅(qū)動器供應(yīng)驅(qū)動電源；控制器，用于存儲對應(yīng)于驅(qū)動時間的可變電壓信息，并基于存儲的可變電壓信息保持流過陽極的電流不變。
本發(fā)明的另一方面提供了一種電子發(fā)射顯示裝置，該裝置包括像素部分，包括多條掃描線和多條數(shù)據(jù)線；陽極，在像素部分的整個區(qū)域上；數(shù)據(jù)驅(qū)動器，用于將數(shù)據(jù)信號發(fā)送到數(shù)據(jù)線；掃描驅(qū)動器，用于順序地將掃描信號發(fā)送到掃描線；電源單元，用于向數(shù)據(jù)驅(qū)動器和掃描驅(qū)動器供應(yīng)驅(qū)動電源；控制器，用于根據(jù)在一幀時間期間輸入的總的視頻數(shù)據(jù)的大小來改變電壓，以保持流過陽極的電流。
本發(fā)明的另一方面提供了一種電子發(fā)射顯示裝置，該裝置包括像素部分，包括多條掃描線和多條數(shù)據(jù)線；陽極，在像素部分的整個區(qū)域上；數(shù)據(jù)驅(qū)動器，用于將數(shù)據(jù)信號發(fā)送到數(shù)據(jù)線；掃描驅(qū)動器，用于順序地將掃描信號發(fā)送到掃描線；電源單元，用于向數(shù)據(jù)驅(qū)動器和掃描驅(qū)動器供應(yīng)驅(qū)動電源；控制器，用于根據(jù)驅(qū)動時間和在一幀時間期間輸入的總的視頻數(shù)據(jù)的大小來改變電壓，以保持流過陽極的電流。
本發(fā)明的另一方面提供了一種電子發(fā)射顯示裝置的控制方法，所述控制方法包括步驟(a)測量驅(qū)動時間并將對應(yīng)于驅(qū)動時間的可變電壓存儲在查詢表中；(b)根據(jù)存儲在查詢表中的可變電壓來調(diào)節(jié)流過像素部分的陽極的電流不變。
本發(fā)明的另一方面提供了一種電子發(fā)射顯示裝置的控制方法，所述方法包括步驟(a)對在一幀時間期間輸入到像素部分的視頻數(shù)據(jù)求和，以生成幀數(shù)據(jù)，并將對應(yīng)于幀數(shù)據(jù)的可變電壓存儲在查詢表中；(b)根據(jù)存儲在查詢表中的可變電壓來調(diào)節(jié)流過像素部分的陽極的電流不變。
本發(fā)明的又一方面提供了一種電子發(fā)射顯示裝置的控制方法，所述方法包括步驟(a)測量驅(qū)動時間；(b)對在一幀時間期間輸入到像素部分的視頻數(shù)據(jù)求和，以生成幀數(shù)據(jù)，并將對應(yīng)于驅(qū)動時間和幀數(shù)據(jù)的可變電壓存儲在查詢表中；(c)根據(jù)存儲在查詢表中的可變電壓來調(diào)節(jié)流過像素部分的陽極的電流不變。


從以下結(jié)合附圖對實施例進行的描述中，本發(fā)明的這些和/或其他特征及優(yōu)點將變得清楚且更易于理解，在附圖中圖1是示出電子發(fā)射顯示裝置的示意圖；圖2是示出根據(jù)實施例的電子發(fā)射顯示裝置的示意圖；圖3是示出圖2中的控制器的一個實施例的示意圖；圖4是示出圖2中的控制器的另一實施例的示意圖；圖5是示出圖2中的控制器的又一實施例的示意圖；圖6是示出根據(jù)一個實施例的電子發(fā)射顯示裝置的控制方法的流程圖；圖7是示出根據(jù)另一實施例的電子發(fā)射顯示裝置的控制方法的流程圖；圖8是示出根據(jù)又一實施例的電子發(fā)射顯示裝置的控制方法的流程圖；圖9是示出根據(jù)一個實施例的用于電子發(fā)射顯示裝置的電子發(fā)射裝置的示例的示意性剖視圖。
具體實施例方式
在下文中，將參照附圖來描述根據(jù)本發(fā)明的實施例。這里，當(dāng)一個元件連接到另一元件時，一個元件可直接連接到另一元件，或者通過又一元件間接地連接到另一元件。此外，為了清楚起見，省略了不相關(guān)的元件。此外，相同的標(biāo)號始終表示等同或功能相似的元件。
圖2是示出根據(jù)一個實施例的電子發(fā)射顯示裝置的構(gòu)造的示意圖。參照圖2，電子發(fā)射顯示裝置包括像素部分100、掃描驅(qū)動器200、數(shù)據(jù)驅(qū)動器300、控制器400和電源單元500。
像素部分100包括n條掃描線S1、S2、...、Sn、m條數(shù)據(jù)線D1、D2、...、Dm和陽極。多個像素50形成在掃描線S1、S2、…、Sn和m條數(shù)據(jù)線D1、D2、…、Dm之間的交叉區(qū)域。陽極可形成在像素100的整個區(qū)域上。S1、S2、…、Sn、數(shù)據(jù)線D1、D2、…、Dm中的一條可用作陰極，而其他的可用作柵電極。
掃描驅(qū)動器200順序地將掃描信號施加到掃描線S1、S2、…、Sn。數(shù)據(jù)驅(qū)動器300分別將對應(yīng)于輸入的視頻數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)信號施加到數(shù)據(jù)線D1、D2、…、Dm。
控制器400根據(jù)驅(qū)動時間和/或在一幀時間期間輸入的總的視頻數(shù)據(jù)的大小來改變電壓，并基于改變的電壓來調(diào)節(jié)通過陽極的電流不變。在下文中，輸入到多個像素50的總的視頻數(shù)據(jù)稱為“幀數(shù)據(jù)”。即，控制器400根據(jù)驅(qū)動時間和/或幀數(shù)據(jù)的大小來存儲像素50的壽命信息。控制器400根據(jù)存儲的壽命信息來輸出用于調(diào)節(jié)柵電極和陰極之間的電壓電平的控制信號，從而使恒定的電流流過陽極。
電源單元500將第一電源V1和第二電源V2施加到掃描驅(qū)動器200。此外，電源單元500將第三電源V3和第四電源V4施加到數(shù)據(jù)驅(qū)動器300。另外，電源單元500調(diào)節(jié)施加到掃描驅(qū)動器200的電壓和施加到數(shù)據(jù)驅(qū)動器300的電壓之間的差(即陰極和柵電極之間的電壓差)或者施加到陽極的電壓，從而保持通過像素部分100的陽極的電流不變。
圖3是示出圖2中示出的控制器的示例的示意圖。參照圖3，一個實施例的控制器400包括計時器410和查詢表420。
計時器410測量并存儲電子發(fā)射顯示裝置的總的驅(qū)動時間。
查詢表420存儲對應(yīng)于總的驅(qū)動時間的可變電壓。首先，測量像素(未示出)的對應(yīng)于電子發(fā)射顯示裝置的驅(qū)動時間的壽命特征并將其存儲在查詢表420中。例如，當(dāng)像素部分(圖2)已被用于預(yù)定的圖像時，測量流過陽極(圖2)的電流。例如，假設(shè)當(dāng)測量的電流為2mA時，對應(yīng)于測量的電流的電壓為2V。例如，當(dāng)自制造出電子發(fā)射裝置以來5000小時過去時，對應(yīng)于預(yù)定圖像的電流降低至1.9mA。例如，當(dāng)10000小時過去時，對應(yīng)于預(yù)定圖像的電流降低至1.8mA。
在這種情況下，可如以下所述來補償電流降。當(dāng)用于補償0.1mA的電流的電壓是0.1V時，5000小時過后，施加2.1V(0.1V的補償電壓和2V的初始電壓的和)，而不是施加2V。10000小時過后，施加2.2V(0.2V的電壓和2V的電壓的和)。以這種方式，雖然驅(qū)動時間已經(jīng)過去，但是可將電流保持為用于預(yù)定圖像的2mA。因此，將用于預(yù)定時間的電壓補償?shù)男畔⒋鎯υ诓樵儽?20中。結(jié)果，隨著時間過去，在保持電流不變的同時，補償電壓，而不用測量電流。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，可將各種時間間隔用于電流補償，補償電壓可根據(jù)電子發(fā)射裝置的設(shè)計而不同。
圖4是示出圖2中示出的控制器的另一示例的示意圖?？刂破?00包括數(shù)據(jù)求和部分430和查詢表440。
數(shù)據(jù)求和部分430對幀時間期間輸入到像素部分的視頻數(shù)據(jù)求和，并生成幀數(shù)據(jù)。術(shù)語“幀數(shù)據(jù)”指在一幀時間期間輸入到多個像素(未示出)的視頻數(shù)據(jù)的和。幀數(shù)據(jù)的大小越大，像素部分的發(fā)射速度越大，或者像素顯示的高灰度級圖像越多。數(shù)據(jù)求和部分還可包括存儲器，以存儲自電子發(fā)射顯示器起用以來像素部分已經(jīng)接收的視頻數(shù)據(jù)的總量。
查詢表440存儲對應(yīng)于幀數(shù)據(jù)的大小的電流補償信息。例如，假設(shè)由數(shù)據(jù)求和部分430生成的幀數(shù)據(jù)值為100，相應(yīng)的電流值為1mA，對應(yīng)于1mA的電流的電壓為2V。這里，用于補償0.1mA的電流的電壓為0.1V。每次加0.1V，數(shù)據(jù)幀被補償10。隨后，當(dāng)電子發(fā)射裝置已被使用一段時間時，由數(shù)據(jù)求和部分430生成的幀數(shù)據(jù)值會從100降低到90。此時，如果測量的電流值為0.9mA，則電流被補償0.1mA，幀數(shù)據(jù)被補償10。因此，加上用于補償0.1mA的電流并將幀數(shù)據(jù)補償10的0.1V的電壓，由此，施加2.1V的電壓。上述信息存儲在查詢表440中。
在驅(qū)動電子發(fā)射顯示裝置時，根據(jù)存儲在查詢表400中的信息來改變電壓電平。這種構(gòu)造使流過陽極的電流保持不變，而不用測量電流。也就是說，查詢表440存儲信息，所述信息例如表明當(dāng)生成的幀數(shù)據(jù)為90時施加將0.1V加到先前施加的2V的電壓而獲得的2.1V的電壓，當(dāng)生成的幀數(shù)據(jù)為80時施加將0.2V加到先前施加的2V的電壓而獲得的2.2V的電壓。根據(jù)存儲的幀數(shù)據(jù)來改變電壓，而不用測量電流，從而保持電流不變。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，可將各種量的幀數(shù)據(jù)用于電流補償，補償電壓可根據(jù)電子發(fā)射裝置的設(shè)計而不同。
在另一實施例中，電流補償可基于自電子發(fā)射顯示器被制造出以來像素部分已經(jīng)接收的幀數(shù)據(jù)的總量。將電流補償信息存儲在查詢表中。當(dāng)數(shù)據(jù)求和部分430表明像素部分已經(jīng)接收到預(yù)定總量的幀數(shù)據(jù)時，基于查詢表來實施電流補償。
圖5是示出控制器400的另一示例的示圖。參照圖5，控制器400包括計時器450、數(shù)據(jù)求和部分460和查詢表470。計時器450測量電子發(fā)射顯示裝置的驅(qū)動時間。數(shù)據(jù)求和部分460對在一幀期間輸入到像素部分(未示出)的視頻數(shù)據(jù)求和以生成幀數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)求和部分460還可包括存儲器，所述存儲器存儲自電子發(fā)射顯示器被制造出以來像素部分已經(jīng)接收的幀數(shù)據(jù)的總量。
查詢表470存儲對應(yīng)于驅(qū)動時間和幀數(shù)據(jù)的大小的可變電壓信息。例如，假設(shè)當(dāng)預(yù)定圖像顯示在像素部分100上時數(shù)據(jù)求和部分460生成的幀數(shù)據(jù)值為100，相應(yīng)的電流值為1mA，對應(yīng)于1mA的電流的電壓為2V。這里，用于補償0.1mA的電流降的電壓是0.1V。每次加0.1V，幀數(shù)據(jù)被補償10。隨后，當(dāng)5000小時過去時，由數(shù)據(jù)求和部分460生成的幀數(shù)據(jù)值可從100降低至90。此時，如果測量的電流值為0.9mA，電流應(yīng)被補償0.1mA，幀數(shù)據(jù)應(yīng)被補償10。因此，加上用于補償0.1mA的電流并將幀數(shù)據(jù)補償10的0.1V的電壓，由此，施加2.1V的電壓。
此外，當(dāng)10000小時過去時，由數(shù)據(jù)求和部分460生成的幀數(shù)據(jù)值可進一步降低至80。此時，如果測量的電流值是0.8mA，則電流被補償0.2mA，幀數(shù)據(jù)被補償20。因此，加上用于補償0.2mA的電流并將幀數(shù)據(jù)補償20的0.2V的電壓，由此，施加2.2V的電壓。將上述信息存儲在查詢表470中。
當(dāng)驅(qū)動電子發(fā)射顯示裝置時，根據(jù)存儲在查詢表470中的信息來改變電壓電平。這種構(gòu)造使流過陽極的電流保持不變，而不用測量電流。查詢表470設(shè)定并存儲信息，所述信息例如表明在電子發(fā)射顯示裝置被驅(qū)動之后當(dāng)過去5000小時時施加將0.1V加到先前施加的2V的電壓而獲得2.1V的電壓且當(dāng)過去10000小時時施加將0.2V加到先前施加的2V的電壓而獲得2.2V的電壓，來將幀數(shù)據(jù)補償20。根據(jù)驅(qū)動時間和幀數(shù)據(jù)而不用測量電流來改變電壓，使電流量維持不變。
在特定實施例中，電流補償可基于自電子發(fā)射顯示器起用以來時間的總量和幀數(shù)據(jù)的總量。查詢表470包括用于時間和幀數(shù)據(jù)的總量的電流補償?shù)男畔?。例如，如?0000小時過后幀數(shù)據(jù)的總量還沒有超過預(yù)定的量，則查詢表提供小于第一值的第一補償電壓值。然而，如果10000小時過后幀數(shù)據(jù)的總量已經(jīng)超過預(yù)定的量，則查詢表提供大于第一值的第二補償電壓值。
在電子發(fā)射顯示裝置的操作期間，當(dāng)計時器表明自顯示裝置起用以來一定量的時間已經(jīng)過去時，控制器核對數(shù)據(jù)求和部分，以獲得關(guān)于幀數(shù)據(jù)的總量的信息。使用這種信息，參照如上所述的查詢表，控制器提供補償電壓值。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，各種時間間隔和幀數(shù)據(jù)量可用于電流補償，補償電壓可根據(jù)電子發(fā)射顯示裝置的設(shè)計而不同。
圖6是示出根據(jù)一個實施例的電子發(fā)射顯示裝置的控制方法的流程圖。
第一步ST10是存儲隨著電子發(fā)射顯示裝置的驅(qū)動時間過去的關(guān)于可變電壓值的信息的步驟。
首先，計時器測量電子發(fā)射顯示裝置的驅(qū)動時間。另外，檢測像素的根據(jù)驅(qū)動時間的壽命特征并將其存儲在查詢表中。例如，當(dāng)像素部分已經(jīng)顯示預(yù)定時間的預(yù)定圖像時，測量流過陽極(未示出)的電流。例如，假設(shè)當(dāng)測量的電流為2mA時，相應(yīng)的電壓值為2V。此外，當(dāng)5000小時過去時，對應(yīng)于預(yù)定圖像的電流降低至1.9mA。當(dāng)10000小時過去時，對應(yīng)于預(yù)定圖像的電流降低至1.8mA。這里，如果將用于補償0.1mA的電流降的電壓設(shè)為0.1V，則5000小時過后施加將0.1V加到先前施加的2V的電壓而獲得的2.1V的電壓。另外，在10000小時過后施加將0.2V加到先前施加的2V的電壓而獲得的2.2V的電壓。以上述方式，雖然驅(qū)動時間過去，但是可將電流保持為用于顯示預(yù)定圖像的2mA。結(jié)果，表明5000小時過后施加將0.1V加到先前施加的2V的電壓而獲得的2.1V的電壓且10000小時過后施加將0.2V加到先前施加的2V的電壓而獲得的2.2V的電壓的信息存儲在查詢表中。
第二步ST20是根據(jù)在第一步驟ST10中存儲的信息來改變對應(yīng)于驅(qū)動時間的電壓的步驟。也就是說，在5000小時過后施加將0.1V加到先前施加的2V的電壓而獲得2.1V的電壓，而在10000小時過后施加將0.2V加到先前施加的2V的電壓而獲得的2.2V的電壓。因此，不用測量電流，隨著時間的過去來改變電壓，以保持電流不變。
圖7是根據(jù)另一實施例的電子發(fā)射顯示裝置的控制方法的流程圖。參照圖7，通過第一步ST100至第三步ST300來執(zhí)行根據(jù)另一實施例的電子發(fā)射顯示裝置的控制方法。
第一步ST100是對在一幀期間輸入的視頻數(shù)據(jù)求和以生成幀數(shù)據(jù)的步驟。如果幀數(shù)據(jù)的大小大，則像素部分的發(fā)射速度大，或者有很多顯示高灰度級圖像的像素。
步驟ST200是存儲對應(yīng)于幀數(shù)據(jù)的大小的可變電壓信息的步驟。例如，當(dāng)預(yù)定圖像顯示在像素部分上時，假設(shè)當(dāng)預(yù)定圖像顯示在像素部分上時生成的幀數(shù)據(jù)值為100，相應(yīng)的電流值為1mA，對應(yīng)于1mA的電流的電壓為2V。這里，用于補償1mA的電流降的電壓是0.1V。每次加0.1V，幀數(shù)據(jù)被補償10。隨后，當(dāng)在下一幀時間期間顯示預(yù)定圖像時，由數(shù)據(jù)求和部分生成的幀數(shù)據(jù)降低至90。此時，如果測量的電流值為0.9mA，則電流可被補償0.1mA，幀數(shù)據(jù)可被補償10。因此，在第二步驟ST200中，存儲表明加上用于補償0.1mA的電流的0.1V的電壓且將幀數(shù)據(jù)加10以施加2.1V的電壓的信息。
第三步ST300是根據(jù)步驟ST200中存儲的信息來改變電壓的步驟。當(dāng)電子發(fā)射顯示裝置被驅(qū)動時，根據(jù)查詢表中存儲的信息來改變電壓電平。這種構(gòu)造能夠調(diào)節(jié)流過陽極的電流不變，而不用測量電流。也就是說，當(dāng)根據(jù)在第二步驟ST200中存儲的信息生成的幀數(shù)據(jù)為90時，施加將0.1V加到先前施加的2V的電壓而獲得2.1V的電壓。與此相比，當(dāng)生成的幀數(shù)據(jù)為80時，施加將0.2V加到先前施加的2V的電壓而獲得的2.2V的電壓。因此，根據(jù)幀數(shù)據(jù)而不用測量電流來改變電壓，使電流量保持不變。
圖8是示出根據(jù)又一實施例的電子發(fā)射顯示裝置的控制方法的示圖。參照圖8，通過第一步驟ST1000和步驟ST2000來實施電子發(fā)射顯示裝置的控制方法。
第一步ST1000是存儲對應(yīng)于驅(qū)動時間和幀數(shù)據(jù)的大小的可變電壓信息的步驟。首先，對在一幀時間期間輸入到像素部分的視頻數(shù)據(jù)求和，以生成幀數(shù)據(jù)。如果幀數(shù)據(jù)的大小大，則像素部分的發(fā)射速度大，或者有很多能夠顯示高灰度級圖像的像素。例如，假設(shè)當(dāng)預(yù)定圖像顯示在像素部分時生成的幀數(shù)據(jù)值為100時，相應(yīng)的電流值為1mA，對應(yīng)于1mA的電流的電壓為2V。這里，用于補償0.1mA的電流的電壓為0.1V。每次加0.1V，幀數(shù)據(jù)被補償10。隨后，當(dāng)5000小時過去時，生成的幀數(shù)據(jù)降低至90。此時，如果測量的電流值為0.9mA，則電流被補償0.1mA，幀數(shù)據(jù)被補償10。因此，加上用于補償0.1mA的電流和將幀數(shù)據(jù)補償10的0.1V的電壓，由此，施加2.1V的電壓。此外，當(dāng)10000小時過去時，生成的幀數(shù)據(jù)值降低至80。此時，如果測量的電流值為0.8mA，則電流被補償0.2mA，幀數(shù)據(jù)被補償20。因此，存儲表明施加2.2V的電壓的信息，其中，通過將用于補償0.2mA的電流并將幀數(shù)據(jù)補償20的0.2V的電壓加到2.0V的電壓而獲得2.2V的電壓。
第二步ST2000是根據(jù)第一步驟ST1000中存儲的信息來改變對應(yīng)于驅(qū)動時間和幀數(shù)據(jù)的電壓的步驟。例如，當(dāng)電子發(fā)射顯示裝置被驅(qū)動之后5000小時過去時，施加將0.1V的電壓加到2.0V的電壓而獲得的2.1V的電壓，以將幀數(shù)據(jù)補償10。另外，當(dāng)電子發(fā)射顯示裝置被驅(qū)動之后10000小時過去時，施加將0.2V的電壓加到2.0V的電壓而獲得的2.2V的電壓，以將幀數(shù)據(jù)補償20。因此，根據(jù)驅(qū)動時間和幀數(shù)據(jù)而不用測量電流來改變電壓，而保持發(fā)射電流量不變。
圖9是根據(jù)一個實施例的用于電子發(fā)射顯示裝置的電子發(fā)射裝置的示例的示圖。
參照圖9，用于電子發(fā)射顯示裝置的電子發(fā)射裝置600包括后基底610、前基底620、陰極630、柵電極640和陽極650。
將陰極630以線型圖案形成在后基底610的表面上。柵電極640以線型圖案形成，以與陰極630交叉，絕緣層660置于柵電極640和陰極630之間。
陽極650在與陰極630的方向相同的方向上以線型圖案形成在前基底620的表面上。
多個槽形成在位于陰極630和柵電極640之間的交叉處的像素區(qū)域中。柵電極640和絕緣層660穿透槽。表面型電子發(fā)射部分670在槽中形成在陰極630上，并由碳系材料例如碳納米管(CNT)制成。陽極650形成在與電子發(fā)射部分670相對的位置。熒光膜680形成在陽極650的表面上。當(dāng)從電子發(fā)射部分670發(fā)射的電子與熒光膜680碰撞時，熒光膜680發(fā)光。間隔體690支撐高真空密封的后基底610和前基底620。間隔體690的一端在熒光膜680之間被陽極650支撐，間隔體690的另一端被柵電極640支撐。
根據(jù)實施例的電子發(fā)射顯示裝置及其控制方法，預(yù)先存儲根據(jù)驅(qū)動時間和/或幀數(shù)據(jù)的大小的可變電壓信息，在實際屏幕的驅(qū)動時間內(nèi)流過預(yù)定電流，以防止像素的劣化，結(jié)果可延長電子發(fā)射顯示裝置的壽命。
雖然已經(jīng)示出和描述了一些實施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員會理解，在不脫離本發(fā)明原理和精神的情況下，可對實施例作出改變，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
1.一種電子發(fā)射顯示裝置，包括像素的陣列，包括第一像素，所述第一像素被構(gòu)造為當(dāng)像素電壓被施加到所述第一像素時在所述第一像素中流過發(fā)射電流并發(fā)光；亮度調(diào)節(jié)電路，被構(gòu)造為基于自所述裝置啟動以來所述裝置的使用程度來調(diào)節(jié)所述像素電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述亮度調(diào)節(jié)電路被構(gòu)造為增大所述像素電壓，從而增大所述發(fā)射電流。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述亮度調(diào)節(jié)電路被構(gòu)造為對應(yīng)于所述裝置的使用程度將所述像素電壓增大預(yù)定的值。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述裝置的使用程度包括所述第一像素被導(dǎo)通的累積時間。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其中，所述亮度調(diào)節(jié)電路被構(gòu)造為當(dāng)所述累積時間達到預(yù)定值時將所述像素電壓增大預(yù)定的值。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述裝置的使用程度包括所述裝置被導(dǎo)通的累積時間。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，其中，所述亮度調(diào)節(jié)電路包括用于測量所述累積時間的計時器。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述陣列被構(gòu)造為接收表示當(dāng)顯示圖像時像素的亮度級的數(shù)據(jù)，其中，所述裝置的使用程度包括自所述裝置啟動以來所述陣列中的至少部分像素的亮度級的和。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其中，所述亮度調(diào)節(jié)電路還被構(gòu)造為對所述亮度級求和。
10.如權(quán)利要求8所述的裝置，其中，所述亮度調(diào)節(jié)電路被構(gòu)造為當(dāng)所述亮度級的和達到預(yù)定值時將所述像素電壓增大預(yù)定的值。
11.如權(quán)利要求8所述的裝置，其中，所述裝置的使用程度還包括自所述裝置啟動以來所述裝置被導(dǎo)通的累積時間。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其中，所述亮度調(diào)節(jié)電路被構(gòu)造為當(dāng)所述亮度級的和達到預(yù)定值時確定所述累積時間是否達到預(yù)定值。
13.如權(quán)利要求11所述的裝置，其中，所述亮度調(diào)節(jié)電路被構(gòu)造為當(dāng)所述累積時間達到預(yù)定值時確定所述亮度級的和是否達到預(yù)定值。
14.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述陣列被構(gòu)造為接收表示當(dāng)顯示圖像時所述像素的亮度級的數(shù)據(jù)，其中，所述裝置的使用程度包括自所述裝置啟動以來所述陣列中的至少部分像素接收的數(shù)據(jù)的累積值。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置，其中，所述亮度調(diào)節(jié)電路還被構(gòu)造為對所述數(shù)據(jù)的值求和。
16.一種調(diào)節(jié)電子發(fā)射顯示裝置的亮度的方法，所述方法包括提供如權(quán)利要求1所述的裝置；確定所述裝置自所述裝置起用以來的使用程度已經(jīng)達到預(yù)定值；基于所述確定來調(diào)節(jié)所述第一像素的亮度。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述調(diào)節(jié)亮度的步驟包括增大所述像素電壓，從而增大所述發(fā)射電流。
18.如權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述確定的步驟包括將所述使用程度量化成值；將所述量化的值與所述預(yù)定值作比較。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其中，在用于確定的時間，當(dāng)所述量化的值等于或大于預(yù)定量時，所述亮度調(diào)節(jié)電路確定所述使用程度已經(jīng)達到所述預(yù)定值。
20.如權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述裝置包括存儲器，所述存儲器給查詢表存儲多個使用程度值和對應(yīng)于所述多個使用程度值的多個像素電壓值。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電子發(fā)射顯示裝置及其控制方法，為了防止像素的劣化，所述裝置根據(jù)驅(qū)動時間和/或幀數(shù)據(jù)的大小預(yù)先存儲可變電壓信息，并保持電流量不變，而不用測量實際屏幕的驅(qū)動時間的電流。像素部分包括多條掃描線和多條數(shù)據(jù)線，陽極在像素部分的整個區(qū)域上。數(shù)據(jù)驅(qū)動器將數(shù)據(jù)信號發(fā)送到數(shù)據(jù)線。掃描驅(qū)動器順序地將掃描信號發(fā)送到掃描線。電源單元向數(shù)據(jù)驅(qū)動器和掃描驅(qū)動器供應(yīng)驅(qū)動電源?？刂破鞔鎯?yīng)于驅(qū)動時間的可變電壓信息，并基于存儲的可變電壓信息來保持流過陽極的電流不變。
文檔編號G09G3/22GK1953005SQ20061013554
公開日2007年4月25日 申請日期2006年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月21日
發(fā)明者曹德九 申請人:三星Sdi株式會社