有機(jī)發(fā)光二極管顯示裝置及其驅(qū)動方法
【專利摘要】提供了一種OLED顯示裝置及其驅(qū)動方法。所述OLED顯示裝置包括:與數(shù)據(jù)線和第一節(jié)點(diǎn)連接的第一晶體管;與所述第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)連接的第二晶體管;與基準(zhǔn)電壓端子和第三節(jié)點(diǎn)連接的第三晶體管;與初始化電壓端子和所述第二節(jié)點(diǎn)連接的第四晶體管;與所述基準(zhǔn)電壓端子和所述第二節(jié)點(diǎn)連接的第五晶體管;驅(qū)動晶體管;連接在所述第一和第三節(jié)點(diǎn)之間的第一電容器;和與低電平電源電壓端子和所述第二節(jié)點(diǎn)連接的OLED。所述驅(qū)動晶體管具有與所述第二節(jié)點(diǎn)連接的源極、與所述第三節(jié)點(diǎn)連接的柵極、和與高電平電源電壓端子連接的漏極。
【專利說明】有機(jī)發(fā)光二極管顯示裝置及其驅(qū)動方法
[0001]本申請要求2012年8月I日提交的名稱為“有機(jī)發(fā)光二極管顯示裝置及其驅(qū)動方法”的韓國專利申請N0.10-2012-0084517的優(yōu)先權(quán),在此援引該專利申請的全部內(nèi)容作為參考?!炯夹g(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種顯示裝置,尤其涉及一種有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示裝置及其驅(qū)動方法。
【背景技術(shù)】
[0003]隨著信息社會的發(fā)展,對顯示領(lǐng)域的各種需求增加,因此正在對輕薄且具有低功耗的各種平板顯示裝置進(jìn)行研究。例如,平板顯示裝置分為液晶顯示(LCD)裝置、等離子顯示面板(PDP)裝置、OLED顯示裝置等。
[0004]尤其是,近來積極研究的OLED顯示裝置給各個像素施加具有各種電平的數(shù)據(jù)電壓(Vdata),以顯示不同的灰度級,從而實(shí)現(xiàn)圖像。
[0005]為了驅(qū)動像素,用于控制多個晶體管,如開關(guān)晶體管、驅(qū)動晶體管和發(fā)光控制晶體管的各種控制信號是必需的。所述多個控制信號例如包括掃描信號(Scan)、控制信號(Control)和發(fā)光控制信號(Em)。
[0006]特別是,由發(fā)光控制信號驅(qū)動的發(fā)光控制晶體管需要保持相對長時(shí)間的導(dǎo)通狀態(tài),因而,發(fā)光控制晶體管快速劣化,導(dǎo)致圖像質(zhì)量降低。
[0007]此外,當(dāng)驅(qū)動晶體管的閾值電壓是負(fù)電壓時(shí),不能補(bǔ)償該負(fù)閾值電壓,因而,基于該負(fù)閾值電壓的偏移和由于IR壓降導(dǎo)致的低電平電源電壓的偏移,OLED中流動的電流的電平變化較大,導(dǎo)致圖像質(zhì)量降低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]在本發(fā)明的一個方面中,提供了一種OLED顯示裝置,包括:與數(shù)據(jù)線和第一節(jié)點(diǎn)連接的第一晶體管,所述第一晶體管將通過所述數(shù)據(jù)線提供的數(shù)據(jù)電壓傳輸?shù)剿龅谝还?jié)點(diǎn);與所述第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)連接的第二晶體管;與基準(zhǔn)電壓端子和第三節(jié)點(diǎn)連接的第三晶體管,所述第三晶體管將從所述基準(zhǔn)電壓端子提供的基準(zhǔn)電壓傳輸?shù)剿龅谌?jié)點(diǎn);與初始化電壓端子和所述第二節(jié)點(diǎn)連接的第四晶體管,所述第四晶體管將從所述初始化電壓端子提供的初始化電壓傳輸?shù)剿龅诙?jié)點(diǎn);與所述基準(zhǔn)電壓端子和所述第二節(jié)點(diǎn)連接的第五晶體管;驅(qū)動晶體管,所述驅(qū)動晶體管具有與所述第二節(jié)點(diǎn)連接的源極、與所述第三節(jié)點(diǎn)連接的柵極、和與高電平電源電壓端子連接的漏極;連接在所述第一和第三節(jié)點(diǎn)之間的第一電容器;和與低電平電源電壓端子和所述第二節(jié)點(diǎn)連接的0LED。
[0009]在本發(fā)明的另一個方面中,提供了一種OLED顯示裝置的驅(qū)動方法。在該方法中,OLED顯示裝置包括前述的第一到第五晶體管、驅(qū)動晶體管和0LED。在所述第二到第四晶體管導(dǎo)通時(shí),給所述第一和第二節(jié)點(diǎn)施加初始化電壓,并給所述第三節(jié)點(diǎn)施加基準(zhǔn)電壓。在所述第二和第三晶體管導(dǎo)通時(shí),由所述第一電容器存儲所述驅(qū)動晶體管的閾值電壓。在所述第一和第五晶體管導(dǎo)通時(shí),給所述第一節(jié)點(diǎn)施加數(shù)據(jù)電壓。在所述第一到第五晶體管關(guān)斷時(shí),所述OLED發(fā)光。
[0010]在本發(fā)明的另一個方面中,提供了一種OLED顯示裝置,包括:與數(shù)據(jù)線和第一節(jié)點(diǎn)連接的第一晶體管,所述第一晶體管將通過數(shù)據(jù)線提供的數(shù)據(jù)電壓傳輸?shù)剿龅谝还?jié)點(diǎn);與所述第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)連接的第二晶體管;與基準(zhǔn)電壓端子和第三節(jié)點(diǎn)連接的第三晶體管,所述第三晶體管將從所述基準(zhǔn)電壓端子提供的基準(zhǔn)電壓傳輸?shù)剿龅谌?jié)點(diǎn);與初始化電壓端子和所述第二節(jié)點(diǎn)連接的第四晶體管,所述第四晶體管將從所述初始化電壓端子提供的初始化電壓傳輸?shù)剿龅诙?jié)點(diǎn);與所述基準(zhǔn)電壓端子和所述第二節(jié)點(diǎn)連接的第五晶體管;驅(qū)動晶體管,所述驅(qū)動晶體管具有與所述第二節(jié)點(diǎn)連接的源極、與所述第三節(jié)點(diǎn)連接的柵極、和與高電平電源電壓端子連接的漏極;與低電平電源電壓端子和所述第二節(jié)點(diǎn)連接的0LED。由與所述數(shù)據(jù)電壓成比例的電壓確定所述OLED中流動的電流。
[0011]應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明前面的一般性描述和下面的詳細(xì)描述都是例示性的和解釋性的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]給本發(fā)明提供進(jìn)一步理解并組成說明書一部分的附圖圖解了本發(fā)明的實(shí)施方式并與說明書一起用于說明本發(fā)明的原理。在附圖中:
[0013]圖1是示意性圖解根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的OLED顯示裝置的構(gòu)造的示圖;
[0014]圖2是示意性圖解圖1的子像素的等效電路的示圖;
[0015]圖3是根據(jù)第一個實(shí)施方式的提供給圖2的等效電路的多個控制信號中每一個的時(shí)序圖;
[0016]圖4A到4D是圖解在圖3中所示的不同時(shí)間周期期間,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的OLED顯示裝置的驅(qū)動方法的示圖;
[0017]圖5是根據(jù)第二個實(shí)施方式的提供給圖2的等效電路的每個控制信號的時(shí)序圖;
[0018]圖6和7是圖解模擬結(jié)果的示圖,描述了在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的OLED顯示裝置中,電流由于閾值電壓的偏移和低電平電源電壓的偏移而變化。
【具體實(shí)施方式】
[0019]本發(fā)明涉及一種基本上克服了由于現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺點(diǎn)而導(dǎo)致的一個或多個問題的有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示裝置及其驅(qū)動方法。
[0020]本發(fā)明的一個方面是提供一種能防止由于閾值電壓的偏移、低電平電源電壓的偏移以及發(fā)光控制晶體管的劣化而導(dǎo)致的圖像質(zhì)量下降的OLED顯示裝置及其驅(qū)動方法。
[0021]在下面的描述中將列出本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和特征,這些優(yōu)點(diǎn)和特征的一部分從下面的描述對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說將是顯而易見的,或者可通過本發(fā)明的實(shí)施領(lǐng)會至IJ。通過說明書、權(quán)利要求以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)和獲得本發(fā)明的這些目的和其他優(yōu)點(diǎn)。
[0022]現(xiàn)在詳細(xì)描述本發(fā)明的典型實(shí)施方式,附圖中圖解了這些實(shí)施方式的一些例子。只要可能,在整個附圖中將使用相同的參考數(shù)字表示相同或相似的部件。
[0023]之后,將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0024]圖1是示意性圖解根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的OLED顯示裝置的構(gòu)造的示圖。[0025]如圖1中所示,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的OLED顯示裝置100包括面板110、時(shí)序控制器120、掃描驅(qū)動器130和數(shù)據(jù)驅(qū)動器140。
[0026]面板110包括以矩陣方式布置的多個子像素SP。面板110中包含的子像素SP根據(jù)通過多條掃描線SLl到SLm從掃描驅(qū)動器130提供的各個掃描信號以及通過多條數(shù)據(jù)線DLl到DLn從數(shù)據(jù)驅(qū)動器140提供的各個數(shù)據(jù)信號而發(fā)光。為此,一個子像素包括0LED、以及用于驅(qū)動OLED的多個晶體管和電容器。將參照圖2詳細(xì)描述每個子像素SP的詳細(xì)構(gòu)造。
[0027]時(shí)序控制器120從外部接收垂直同步信號Vsync、水平同步信號Hsync、數(shù)據(jù)使能信號DE、時(shí)鐘信號CLK和視頻信號。此外,時(shí)序控制器120以幀為單位將外部輸入的視頻信號調(diào)整為數(shù)字圖像數(shù)據(jù)RGB。
[0028]例如,時(shí)序控制器120使用包括垂直同步信號Vsync、水平同步信號Hsync、數(shù)據(jù)使能信號DE、和時(shí)鐘信號CLK的時(shí)序信號控制掃描驅(qū)動器130和數(shù)據(jù)驅(qū)動器140每一個的操作時(shí)序。為此,時(shí)序控制器120產(chǎn)生用于控制掃描驅(qū)動器130的操作時(shí)序的柵極控制信號GCS和用于控制數(shù)據(jù)驅(qū)動器140的操作時(shí)序的數(shù)據(jù)控制信號DCS。
[0029]掃描驅(qū)動器130根據(jù)從時(shí)序控制器120提供的柵極控制信號GCS產(chǎn)生能夠使面板110中包含的每個子像素SP中包含的晶體管進(jìn)行操作的掃描信號“Scan”,并通過掃描線L將掃描信號“Scan”提供給面板110。
[0030]數(shù)據(jù)驅(qū)動器140用時(shí)序控制器120提供的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)RGB和數(shù)據(jù)控制信號DCS產(chǎn)生數(shù)據(jù)信號,并通過各條數(shù)據(jù)線DL將產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信號提供給面板110。
[0031]之后,將參照圖1和2詳細(xì)描述每個子像素的詳細(xì)構(gòu)造。
[0032]圖2是示意性圖解圖1的子像素的等效電路的示圖。
[0033]如圖2中所示,每個子像素SP可包括第一到第五晶體管Tl到T5、驅(qū)動晶體管Tdr、第一和第二電容器Cl和C2、以及0LED。
[0034]如圖2中所示,第一到第五晶體管Tl到T5和驅(qū)動晶體管Tdr為NMOS晶體管,但并不限于此。作為另一個例子,可應(yīng)用PMOS晶體管,在該情形中,用于導(dǎo)通PMOS晶體管的電壓與用于導(dǎo)通NMOS晶體管的電壓具有相反的極性。
[0035]數(shù)據(jù)電壓“Vdata”作為數(shù)據(jù)信號施加給第一晶體管Tl的漏極,掃描信號“Scan”施加給第一晶體管Tl的柵極。此外,第一晶體管Tl的源極與第一節(jié)點(diǎn)NI連接,第一節(jié)點(diǎn)NI對應(yīng)于第一和第二電容器Cl和C2每一個的一端。
[0036]因此,可根據(jù)通過相應(yīng)掃描線SL提供的掃描信號“Scan”控制第一晶體管Tl的操作。例如,第一晶體管Tl根據(jù)掃描信號“Scan”導(dǎo)通,并給第一節(jié)點(diǎn)NI提供數(shù)據(jù)電壓“Vdata”。
[0037]隨后,第二晶體管T2的漏極與第一節(jié)點(diǎn)NI連接,第二晶體管T2的柵極接收控制信號“Control ”,第二晶體管T2的源極與第二節(jié)點(diǎn)N2連接,第二節(jié)點(diǎn)N2對應(yīng)于第二電容器C2的另一端和驅(qū)動晶體管Tdr的源極。
[0038]因此,可根據(jù)通過控制線(未示出)提供的控制信號“Control”控制第二晶體管T2的操作。例如,第二晶體管T2根據(jù)控制信號“Control”導(dǎo)通,將第一節(jié)點(diǎn)NI的電壓初始化為第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓。
[0039]隨后,給第三晶體管T3的源極施加基準(zhǔn)電壓“Vref”,給第三晶體管T3的柵極施加控制信號“Control”。此外,第三晶體管T3的漏極與第三節(jié)點(diǎn)N3連接,第三節(jié)點(diǎn)N3對應(yīng)于第一電容器Cl的另一端和驅(qū)動晶體管Tdr的柵極。
[0040]因此,可根據(jù)通過控制線(未示出)提供的控制信號“Control”控制第三晶體管T3的操作。例如,第三晶體管T3根據(jù)控制信號“Control”導(dǎo)通,并將第三節(jié)點(diǎn)N3的電壓初始化為基準(zhǔn)電壓“ Vref ”。例如,基準(zhǔn)電壓“ Vref ”可為-5V到5V。
[0041]隨后,給第四晶體管T4的源極施加初始化電壓“Vinitial”,給第四晶體管T4的柵極施加初始化信號“Initial”。此外,第四晶體管T4的漏極與OLED的陽極連接。
[0042]因此,可根據(jù)通過初始化線(未示出)提供的初始化信號“Initial”控制第四晶體管T4的操作。例如,第四晶體管T4根據(jù)初始化信號“Initial”導(dǎo)通,并將第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓初始化為初始化電壓“Vinitial”。其中,初始化電壓“Vinitial”小于OLED的閾值電壓,例如可為-1OV IlJ OV0
[0043]因此,沒有給OLED施加電流,因而OLED不發(fā)光。
[0044]隨后,給第五晶體管T5的源極施加基準(zhǔn)電壓“Vref”,給第五晶體管T5的柵極施加掃描信號“Scan”。此外,第五晶體管T5的漏極與第二節(jié)點(diǎn)N2連接。在本發(fā)明的另一個實(shí)施方式中,除基準(zhǔn)電壓“Vref”之外,可給第五晶體管T5的源極施加初始化電壓“Vinitial”或低電平電源電壓“VSS”。
[0045]因此,可根據(jù)通過相應(yīng)掃描線SL提供的掃描信號“Scan”控制第五晶體管T5的操作。例如,第五晶體管T5根據(jù)掃描信號“Scan”導(dǎo)通,并給第二節(jié)點(diǎn)N2提供大于或等于基準(zhǔn)電壓“Vref”的電壓“Vref+a”。這是因?yàn)轵?qū)動晶體管Tdr和第五晶體管T5同時(shí)導(dǎo)通,因而在高電平電源電壓“VDD”端子與基準(zhǔn)電壓“Vref”端子之間形成電流通路。其中,電壓“a”是考慮到由于電流通路產(chǎn)生的壓降的電壓,電壓“a”可根據(jù)驅(qū)動晶體管Tdr的柵極電壓而變化。
[0046]第一電容器Cl可以是連接在第一節(jié)點(diǎn)NI與第三節(jié)點(diǎn)N3之間并用于感測驅(qū)動晶體管Tdr的閾值電壓“Vth”的傳感電容器。
[0047]第二電容器C2可以是連接在第一節(jié)點(diǎn)NI與第二節(jié)點(diǎn)N2之間并在一幀期間保持?jǐn)?shù)據(jù)電壓的存儲電容器,由此保持OLED中流動的恒定電流和由OLED實(shí)現(xiàn)的恒定灰度。
[0048]給驅(qū)動晶體管Tdr的漏極施加高電平電源電壓“VDD”,驅(qū)動晶體管Tdr的柵極與第三節(jié)點(diǎn)N3連接,驅(qū)動晶體管Tdr的源極與第二節(jié)點(diǎn)N2連接,第二節(jié)點(diǎn)N2對應(yīng)于OLED的陽極以及第四和第五晶體管T4和T5每一個的漏極。例如,高電平電源電壓“VDD”可為IOV到 20V。
[0049]例如,驅(qū)動晶體管Tdr可根據(jù)施加給第三節(jié)點(diǎn)N3的電壓調(diào)整OLED中流動的電流量,第三節(jié)點(diǎn)N3對應(yīng)于驅(qū)動晶體管Tdr的柵極。施加給第三節(jié)點(diǎn)N3的電壓比數(shù)據(jù)電壓“Vdata”高出驅(qū)動晶體管Tdr的閾值電壓“Vth”。因此,OLED中流動的電流量與數(shù)據(jù)電壓“Vdata”的電平成比例。因此,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的OLED給各個子像素SP施加具有各種電平的數(shù)據(jù)電壓“Vdata”,以實(shí)現(xiàn)不同的灰度,從而顯示圖像。
[0050]這樣,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的OLED顯示裝置使用源極跟隨器結(jié)構(gòu),在該結(jié)構(gòu)中驅(qū)動晶體管Tdr的源極不接收固定的電壓,而是與一負(fù)載連接。因此,即使當(dāng)驅(qū)動晶體管Tdr的閾值電壓具有負(fù)極性時(shí),根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的OLED顯示裝置仍能感測所述閾值電壓,因而不管閾值電壓的極性如何都可補(bǔ)償閾值電壓的偏移。
[0051]在一個實(shí)施方式中,OLED顯示裝置補(bǔ)償OLED中流動的電流的變化(由正或負(fù)閾值電壓的偏移導(dǎo)致的),因而不管閾值電壓偏移如何,都可保持基于數(shù)據(jù)電壓“Vdata”的恒定電流。
[0052]OLED的陽極與第二節(jié)點(diǎn)N2連接,并給OLED的陰極施加低電平電源電壓“VSS”。例如,低電平電源電壓“ VSS ”可為OV到5V。
[0053]之后,將參照圖3和4A到4D詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的OLED顯示裝置中包含的每個子像素的操作。
[0054]圖3是根據(jù)第一個實(shí)施方式的提供給圖2的等效電路的多個控制信號中每一個的時(shí)序圖。圖4A到4D是用于描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的OLED顯示裝置的驅(qū)動方法的示圖。
[0055]如圖3中所示,在初始化時(shí)間周期tl期間,給子像素施加高電平初始化信號“Initial”和高電平控制信號“Control”,并給子像素施加低電平掃描信號“Scan”。
[0056]因此,如圖4A中所示,第四晶體管T4由高電平初始化信號“Initial”導(dǎo)通,第二和第三晶體管T2和T3由高電平控制信號“Control”導(dǎo)通。此外,第一和第五晶體管Tl和T5由低電平掃描信號“Scan”關(guān)斷。
[0057]結(jié)果,在初始化時(shí)間周期tl期間,第三節(jié)點(diǎn)N3被初始化為基準(zhǔn)電壓“Vref ”,第一和第二節(jié)點(diǎn)NI和N2被初始化為初始化電壓“Vinitial”。
[0058]例如,在初始化時(shí)間周期tl期間,因?yàn)榈谌w管T3導(dǎo)通,所以在第三節(jié)點(diǎn)N3與基準(zhǔn)電壓“Vref”端子之間形成電流通路,因而第三節(jié)點(diǎn)N3被初始化為基準(zhǔn)電壓“Vref”。此外,因?yàn)榈谒木w管T4導(dǎo)通,所以在第二節(jié)點(diǎn)N2與初始化電壓“Vinitial”端子之間形成電流通路,因而第二節(jié)點(diǎn)N2被初始化為初始化電壓“Vinitial”。而且,因?yàn)榈诙w管T2導(dǎo)通,所以在第二節(jié)點(diǎn)N2與第一節(jié)點(diǎn)NI之間也形成電流通路,因而第一節(jié)點(diǎn)NI被初始化為與第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓對應(yīng)的初始化電壓“Vinitial”。
[0059]其中,初始化電壓“Vinitial”可設(shè)為小于OLED的閾值電壓“Vth_oled”和陰極電壓 “VSS” 之和的電壓(Vinitial〈Vth_oled+VSS)。此外,OLED 的閾值電壓 “Vth_oled” 是OLED開始發(fā)光的電壓,當(dāng)給OLED的兩端施加小于閾值電壓“Vth_oled”的電壓時(shí),OLED不發(fā)光。
[0060]因此,在初始化時(shí)間周期tl期間,通過將第二節(jié)點(diǎn)N2初始化為初始化電壓“Vinitial”,OLED 關(guān)斷。
[0061]再次參照圖3,在閾值電壓感測時(shí)間周期t2期間,給子像素施加高電平控制信號"Control",并給子像素施加低電平初始化信號“Initial”和低電平掃描信號“Scan”。
[0062]因此,如圖4B中所示,第二和第三晶體管T2和T3由高電平控制信號“Control”導(dǎo)通,第一和第五晶體管Tl和T5由低電平掃描信號“Scan”關(guān)斷,第四晶體管T4由低電平初始化信號“Initial”關(guān)斷。
[0063]結(jié)果,在閾值電壓感測時(shí)間周期t2期間,第三節(jié)點(diǎn)N3保持基準(zhǔn)電壓“Vref ”,并給第一和第二節(jié)點(diǎn)NI和N2施加等于基準(zhǔn)電壓“Vref”與驅(qū)動晶體管Tdr的閾值電壓“Vth”之差的電壓“ Vref-Vth ”。
[0064]例如,在閾值電壓感測時(shí)間周期t2期間,第三晶體管T3保持導(dǎo)通狀態(tài),因而給第三節(jié)點(diǎn)N3持續(xù)施加基準(zhǔn)電壓“Vref”。此外,給第二節(jié)點(diǎn)N2與第三節(jié)點(diǎn)N3之間的位置施加驅(qū)動晶體管Tdr的閾值電壓“Vth”,因而給第二節(jié)點(diǎn)N2施加電壓“Vref-Vth”,在這種情形下第二晶體管T2保持導(dǎo)通狀態(tài),因而可給第一節(jié)點(diǎn)NI施加電壓“Vref-Vth”。結(jié)果,第一電容器Cl存儲驅(qū)動晶體管Tdr的閾值電壓“Vth”。
[0065]其中,第一和第二節(jié)點(diǎn)NI和N2每一個的電壓“Vref-Vth”可設(shè)為小于OLED的閾值電壓“ Vth_oIed”和陰極電壓“ VSS ”之和的電壓(Vref-Vth〈Vth_oIed+VSS )。
[0066]因此,在閾值電壓感測時(shí)間周期t2期間,第二節(jié)點(diǎn)N2保持電壓“Vref-Vth”,因而OLED保持關(guān)斷狀態(tài)。
[0067]可通過調(diào)整圖3的控制信號“ContiOl”的脈沖寬度調(diào)整閾值電壓感測時(shí)間周期t2。因此,通過加寬控制信號“Control”的脈沖寬度,可更加精確地補(bǔ)償閾值電壓的偏移。
[0068]再次參照圖3,在數(shù)據(jù)施加時(shí)間周期t3期間,給子像素施加高電平掃描信號“Scan”,并給子像素施加低電平初始化信號“Initial”和低電平控制信號“Control”。
[0069]因此,如圖4C中所不,第一和第五晶體管Tl和T5由高電平掃描信號“Scan”導(dǎo)通,第二和第三晶體管T2和T3由低電平控制信號“Control”關(guān)斷,第四晶體管T4由低電平初始化信號“Initial”關(guān)斷。
[0070]結(jié)果,在數(shù)據(jù)施加時(shí)間周期t3期間,給第一節(jié)點(diǎn)NI施加數(shù)據(jù)電壓“Vdata”,給第三節(jié)點(diǎn)N3施加等于驅(qū)動晶體管Tdr的閾值電壓“Vth”和數(shù)據(jù)電壓“Vdata”(其為第一節(jié)點(diǎn)NI的電壓)之和的電壓“Vdata+Vth”。此外,給第二節(jié)點(diǎn)N2施加大于或等于基準(zhǔn)電壓“Vref”的電壓“Vref+a”。
[0071]例如,在數(shù)據(jù)施加時(shí)間周期t3期間,因?yàn)榈谝痪w管Tl導(dǎo)通,所以在數(shù)據(jù)線與第一節(jié)點(diǎn)NI之間形成電流通路,因而給第一節(jié)點(diǎn)NI施加數(shù)據(jù)電壓“Vdata”。此外,通過存儲驅(qū)動晶體管Tdr的閾值電壓“Vth”的第一電容器Cl,給第三節(jié)點(diǎn)N3施加比數(shù)據(jù)電壓“Vdata”高出閾值電壓“Vth”的電壓“Vdata+Vth”。此外,因?yàn)榈谖寰w管T5導(dǎo)通,所以在高電平電源電壓“VDD”端子與基準(zhǔn)電壓“Vref”端子之間形成電流通路。因而,給第二節(jié)點(diǎn)N2施加電壓“Vref+a”。其中,電壓“a”是考慮到當(dāng)驅(qū)動晶體管Tdr和第五晶體管T5同時(shí)導(dǎo)通時(shí),由于高電平電源電壓“VDD”端子與基準(zhǔn)電壓“Vref ”端子之間形成的電流通路而產(chǎn)生的壓降的電壓。給第二節(jié)點(diǎn)N2施加對應(yīng)于基準(zhǔn)電壓“Vref”和電壓“a”(由壓降產(chǎn)生的電壓)之和的電壓“Vref+a”。
[0072]在數(shù)據(jù)施加時(shí)間周期t3期間,第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓“Vref+a”小于電壓“VSS+Vth_ο led”,因而OLED保持關(guān)斷狀態(tài)。
[0073]再次參照圖3,在發(fā)光時(shí)間周期t4期間,給子像素施加低電平初始化信號“ Initial ”、低電平控制信號“Control ”和低電平掃描信號“Scan”。
[0074]因此,如圖4D中所示,第一到第五晶體管Tl到T5全部關(guān)斷。
[0075]結(jié)果,在發(fā)光時(shí)間周期t4開始的時(shí)間點(diǎn)處,第一節(jié)點(diǎn)NI保持?jǐn)?shù)據(jù)電壓“Vdata”,第三節(jié)點(diǎn)N3保持電壓“Vdata+Vth”,第二節(jié)點(diǎn)N2保持電壓“Vref+a”。此時(shí),因?yàn)榈谝坏降谖寰w管Tl到T5已全部關(guān)斷,所以每個節(jié)點(diǎn)的電壓發(fā)生變化,因而當(dāng)?shù)诙?jié)點(diǎn)N2的電壓高于電壓“Vdata+Vth”時(shí),OLED開始發(fā)光。
[0076]然而,即使每個節(jié)點(diǎn)的電壓發(fā)生變化,驅(qū)動晶體管Tdr的柵極與源極之間的電壓差“Vgs”也不會變化。
[0077]因此,OLED中流動的電流“10LED”可由下面的方程(I)定義。此外,為了簡化表達(dá)方程(I ),數(shù)據(jù)電壓“Vdata”假定為基準(zhǔn)電壓“Vref”和任意電壓“Va”之和(Vdata =Va+Vref)。換句話說,因?yàn)榛鶞?zhǔn)電壓“Vref ”是恒定的,所以可以看出任意電壓“Va”與數(shù)據(jù)電壓“Vdata”成比例。
[0078]1led = KX (Vgs-Vth)2
[0079]= KX (Vdata+Vth-Vref-a-Vth)2
[0080]= KX (Va+Vref-Vref-a)2...(I)
[0081]=KX (Va-a)2
[0082]其中K表示由驅(qū)動晶體管Tdr的結(jié)構(gòu)和物理特性決定的比例常數(shù),并且K可由驅(qū)動晶體管Tdr的遷移率以及驅(qū)動晶體管Tdr的溝道寬度“W”與長度“L”之比“W/L”來決定。驅(qū)動晶體管Tdr的閾值電壓“Vth”不會總是具有恒定的值,根據(jù)驅(qū)動晶體管Tdr的操作狀態(tài),會發(fā)生閾值電壓“Vth”的偏移。
[0083]參照方程(1),在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的OLED顯示裝置中,OLED中流動的電流 ”可由與數(shù)據(jù)電壓成比例的任意電壓“Va”決定。因而,在發(fā)光時(shí)間周期t4期間,電流
不受驅(qū)動晶體管Tdr的閾值電壓“Vth”、基準(zhǔn)電壓“Vref”或低電平電源電壓“VSS”影響。
[0084]因此,通過補(bǔ)償由于驅(qū)動晶體管的操作狀態(tài)導(dǎo)致的閾值電壓偏移以及由于IR壓降導(dǎo)致的低電平電源電壓偏移,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的OLED顯示裝置可保持OLED中流動的恒定電流,因而可防止圖像質(zhì)量下降。
[0085]在圖3中,上文描述了通過例如初始化信號“Initial”、控制信號“Control”和掃描信號“Scan”的控制信號來控制第一到第五晶體管的操作。然而,在本發(fā)明的另一個實(shí)施方式中,控制信號可以是從同一驅(qū)動器輸出的掃描信號。
[0086]之后,將參照圖5描述根據(jù)本發(fā)明另一個實(shí)施方式的多個控制信號。
[0087]圖5是根據(jù)第二個實(shí)施方式的提供給圖2的等效電路的每個控制信號的時(shí)序圖。
[0088]在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的OLED顯示裝置中,如圖5中所示,初始化信號“Initial”、控制信號“Control”和掃描信號“Scan”是從同一掃描驅(qū)動器輸出的掃描信號,其分別是第n-3掃描信號“Scan (n_3) ”、第n_2掃描信號“Scan (n_2) ”和第η掃描信號“Scan(η) ”。此外,可通過調(diào)整每個掃描脈沖的脈沖寬度調(diào)整掃描信號重疊的時(shí)間。
[0089]換句話說,控制信號可以是從一個掃描驅(qū)動器輸出到各條掃描線的掃描信號。因此,第n-3掃描信號“Scan (n-3) ”可以是與第η掃描信號“Scan (η) ”之前三個級中的第一級對應(yīng)的掃描信號,第η-2掃描信號“Scan (n_2) ”可以是與第η掃描信號“Scan (η) ”之前兩個級中的第一級對應(yīng)的掃描信號。
[0090]參照圖5,在初始化時(shí)間周期tl期間,可給子像素施加具有高電平的第n-3掃描信號“Scan (n-3) ”和第n_2掃描信號“Scan (η-2) ”,并給子像素施加具有低電平的第η掃描信號 “Scan (η) ”。
[0091]在閾值電壓感測時(shí)間周期t2期間,給子像素施加具有高電平的第η-2掃描信號“Scan (η-2) ”,并給子像素施加具有低電平的第η_3掃描信號“Scan (n-3) ”和第η掃描信號“Scan(η) ”。
[0092]在數(shù)據(jù)施加時(shí)間周期t3期間,給子像素施加具有高電平的第η掃描信號“Scan (η) ”,并給子像素施加具有低電平的第η_3掃描信號“Scan (n-3) ”和第n_2掃描信號“Scan(η-2) ”。
[0093]在發(fā)光時(shí)間周期t4期間,給子像素施加具有低電平的第n-3掃描信號“Scan (n-3) ”、第 n_2 掃描信號 “Scan (η-2) ”和第 η 掃描信號 “Scan (η) ”。
[0094]在上面的描述中,描述了 OLED中流動的電流“I_D”不受低電平電源電壓“VSS”或驅(qū)動晶體管Tdr的閾值電壓“Vth”影響。這將參照圖6和7進(jìn)行說明。
[0095]圖6和7是顯示模擬結(jié)果的示圖,描述了在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的OLED顯示裝置中,電流由于閾值電壓的偏移和低電平電源電壓的偏移而變化。
[0096]如圖6中所示,OLED中流動的電流“I_D”的電平與數(shù)據(jù)電壓“Vdata”成比例。但是,當(dāng)在一些實(shí)施方式中數(shù)據(jù)電壓“Vdata”為IV或3V時(shí),在同一數(shù)據(jù)電壓“Vdata”中,不管閾值電壓“Vth”的偏移“dVth”如何,電流“I_D”都能保持在恒定電平。當(dāng)在另一個實(shí)施方式中數(shù)據(jù)電壓“Vdata”為6V時(shí),電流“1_”由于偏移“dVth”僅稍微變化。
[0097]此外,如圖7中所示,與圖6類似,OLED中流動的電流“1_”的電平與數(shù)據(jù)電壓“Vdata”成比例。但是,當(dāng)在一些實(shí)施方式中數(shù)據(jù)電壓“Vdata”為IV或3V時(shí),在同一數(shù)據(jù)電壓“Vdata”中,不管低電平電源電壓“VSS”的偏移“dVSS”如何,電流“ 1_”都能保持在恒定電平。當(dāng)在另一個實(shí)施方式中數(shù)據(jù)電壓“Vdata”為6V時(shí),電流“ 1_”由于偏移“dVSS”僅稍微變化。
[0098]如上所述,通過使用源極跟隨器結(jié)構(gòu),不管驅(qū)動晶體管Tdr的閾值電壓的極性如何,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的OLED顯示裝置都可補(bǔ)償閾值電壓的偏移,因而保持OLED中流動的恒定電流,防止圖像質(zhì)量下降。
[0099]此外,通過補(bǔ)償由于IR壓降而導(dǎo)致的低電平電源電壓的偏移,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的OLED顯示裝置可保持OLED中流動的恒定電流,因而可防止圖像質(zhì)量下降。
[0100]此外,通過除去發(fā)光控制晶體管,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的OLED顯示裝置可防止圖像質(zhì)量由于發(fā)光控制晶體管的劣化而下降。
[0101]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,即使驅(qū)動晶體管(Tdr)的閾值電壓具有負(fù)極性時(shí),仍可感測閾值電壓,因而不管閾值電壓的極性如何,OLED顯示裝置都可補(bǔ)償閾值電壓的偏移,并補(bǔ)償由于IR壓降導(dǎo)致的低電平電源電壓的偏移。因此,OLED顯示裝置保持OLED中流動的恒定電流,因而可防止圖像質(zhì)量下降。
[0102]此外,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,由于不使用發(fā)光控制晶體管,OLED顯示裝置可防止圖像質(zhì)量由于發(fā)光控制晶體管的劣化而下降。
[0103]在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在本發(fā)明中可進(jìn)行各種修改和變化,這對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。因而,本發(fā)明意在覆蓋落入所附權(quán)利要求范圍及其等價(jià)范圍內(nèi)的本發(fā)明的修改和變化。
【權(quán)利要求】
1.一種有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示裝置,包括: 與數(shù)據(jù)線和第一節(jié)點(diǎn)連接的第一晶體管,所述第一晶體管構(gòu)造成將來自所述數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電壓傳輸?shù)剿龅谝还?jié)點(diǎn); 與所述第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)連接的第二晶體管; 與基準(zhǔn)電壓端子和第三節(jié)點(diǎn)連接的第三晶體管,所述第三晶體管構(gòu)造成將來自所述基準(zhǔn)電壓端子的基準(zhǔn)電壓傳輸?shù)剿龅谌?jié)點(diǎn); 與初始化電壓端子和所述第二節(jié)點(diǎn)連接的第四晶體管,所述第四晶體管構(gòu)造成將來自所述初始化電壓端子的初始化電壓傳輸?shù)剿龅诙?jié)點(diǎn); 與所述基準(zhǔn)電壓端子和所述第二節(jié)點(diǎn)連接的第五晶體管; 驅(qū)動晶體管,所述驅(qū)動晶體管具有與所述第二節(jié)點(diǎn)連接的源極、與所述第三節(jié)點(diǎn)連接的柵極、和與高電平電源電壓端子連接的漏極; 連接在所述第一和第三節(jié)點(diǎn)之間的第一電容器;和 與低電平電源電壓端子和所述第二節(jié)點(diǎn)連接的0LED。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的OLED顯示裝置,進(jìn)一步包括:連接在所述第一和第二節(jié)點(diǎn)之間的第二電容器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的OLED顯示裝置,其中所述第二電容器構(gòu)造成在一幀期間保持所述數(shù)據(jù)電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的OLED顯示裝置,其中所述第一晶體管由來自相應(yīng)掃描線的掃描信號控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的OLED顯示裝置,其中所述第二和第三晶體管由來自相應(yīng)控制線的控制信號控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的OLED顯示裝置,其中所述第一和第五晶體管由來自相應(yīng)掃描線的掃描信號控制。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的OLED顯示裝置,其中所述第四晶體管由初始化信號控制。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的OLED顯示裝置,其中所述驅(qū)動晶體管構(gòu)造成根據(jù)施加給所述第三節(jié)點(diǎn)的電壓,調(diào)整所述OLED中流動的電流量,所述第三節(jié)點(diǎn)對應(yīng)于所述驅(qū)動晶體管的柵極。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的OLED顯示裝置,其中由所述數(shù)據(jù)電壓決定所述OLED中流動的電流。
10.一種有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示裝置的驅(qū)動方法,包括: 提供OLED顯示裝置,所述OLED顯示裝置包括:與數(shù)據(jù)線和第一節(jié)點(diǎn)連接的第一晶體管,所述第一晶體管構(gòu)造成將數(shù)據(jù)電壓從所述數(shù)據(jù)線傳輸?shù)剿龅谝还?jié)點(diǎn);與所述第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)連接的第二晶體管;與基準(zhǔn)電壓端子和第三節(jié)點(diǎn)連接的第三晶體管,所述第三晶體管構(gòu)造成將來自所述基準(zhǔn)電壓端子的基準(zhǔn)電壓傳輸?shù)剿龅谌?jié)點(diǎn);與初始化電壓端子和所述第二節(jié)點(diǎn)連接的第四晶體管;與所述基準(zhǔn)電壓端子和所述第二節(jié)點(diǎn)連接的第五晶體管;驅(qū)動晶體管,所述驅(qū)動晶體管具有與所述第二節(jié)點(diǎn)連接的源極、與所述第三節(jié)點(diǎn)連接的柵極、和與高電平電源電壓端子連接的漏極;連接在所述第一和第三節(jié)點(diǎn)之間的第一電容器;和與低電平電源電壓端子和所述第二節(jié)點(diǎn)連接的OLED ; 在所述第二到第四晶體管導(dǎo)通時(shí),給所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)施加初始化電壓,并給所述第三節(jié)點(diǎn)施加基準(zhǔn)電壓; 在所述第二和第三晶體管導(dǎo)通時(shí),由所述第一電容器存儲所述驅(qū)動晶體管的閾值電壓; 在所述第一和第五晶體管導(dǎo)通時(shí),給所述第一節(jié)點(diǎn)施加數(shù)據(jù)電壓;和 在所述第一到第五晶體管關(guān)斷時(shí),通過所述OLED發(fā)光。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的驅(qū)動方法,其中給所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)施加初始化電壓包括: 給與第一電容器和第二電容器連接的所述第一節(jié)點(diǎn)施加所述初始化電壓,其中所述第一電容器連接在所述第一和第三節(jié)點(diǎn)之間,所述第二電容器連接在所述第一和第二節(jié)點(diǎn)之間。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的驅(qū)動方法,其中由所述第一電容器存儲所述驅(qū)動晶體管的閾值電壓包括: 給所述第三節(jié)點(diǎn)施加基準(zhǔn)電壓,并給所述第一和第二節(jié)點(diǎn)施加等于基準(zhǔn)電壓與驅(qū)動晶體管的閾值電壓之差的電壓。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的驅(qū)動方法,其中給所述第一節(jié)點(diǎn)施加所述數(shù)據(jù)電壓包括: 根據(jù)來自相應(yīng)掃描線的掃描信號,通過所述第一晶體管給所述第一節(jié)點(diǎn)施加所述數(shù)據(jù)電壓。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的驅(qū)動方法,進(jìn)一步包括: 通過來自相應(yīng)控制線的控制信號`控制所述第二和第三晶體管。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的驅(qū)動方法,進(jìn)一步包括: 通過來自相應(yīng)掃描線的掃描信號控制所述第一和第五晶體管。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的驅(qū)動方法,進(jìn)一步包括: 通過初始化信號控制所述第四晶體管。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的驅(qū)動方法,其中由所述數(shù)據(jù)電壓決定所述OLED中流動的電流量。
18.一種有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示裝置,包括: 與數(shù)據(jù)線和第一節(jié)點(diǎn)連接的第一晶體管,所述第一晶體管構(gòu)造成將來自所述數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電壓傳輸?shù)剿龅谝还?jié)點(diǎn); 與所述第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)連接的第二晶體管; 與基準(zhǔn)電壓端子和第三節(jié)點(diǎn)連接的第三晶體管,所述第三晶體管構(gòu)造成將來自所述基準(zhǔn)電壓端子的基準(zhǔn)電壓傳輸?shù)剿龅谌?jié)點(diǎn); 與初始化電壓端子和所述第二節(jié)點(diǎn)連接的第四晶體管,所述第四晶體管構(gòu)造成將來自所述初始化電壓端子的初始化電壓傳輸?shù)剿龅诙?jié)點(diǎn); 與所述基準(zhǔn)電壓端子和所述第二節(jié)點(diǎn)連接的第五晶體管; 驅(qū)動晶體管,所述驅(qū)動晶體管具有與所述第二節(jié)點(diǎn)連接的源極、與所述第三節(jié)點(diǎn)連接的柵極、和與高電平電源電壓端子連接的漏極;和 與低電平電源電壓端子和所述第二節(jié)點(diǎn)連接的0LED, 其中由所述數(shù)據(jù)電壓決定所述OLED中流動的電流。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的OLED顯示裝置,進(jìn)一步包括:連接在所述第一和第三節(jié)點(diǎn)之間的第一電容器; 和連接在所述第一和第二節(jié)點(diǎn)之間的第二電容器。
【文檔編號】G09G3/32GK103578410SQ201210499296
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月1日
【發(fā)明者】金彬, 韓準(zhǔn)洙 申請人:樂金顯示有限公司