有机发光二极管显示设备及其驱动方法
专利名称：有机发光二极管显示设备及其驱动方法
技术领域：
本发明的实施例涉及例如有机发光二极管(0LED)显示设备的电致发光显示 器及其驱动方法。本发明的实施例尤其涉及能够显示具有均匀亮度的图像的0LED 显示设备及其驱动方法。
背景技术：
人们已经作了许多尝试来开发各种能够降低典型阴极射线管的重量和体积特 征的平板显示器。平板显示器包括，例如，液晶显示器、场致发射显示器、等离 子体显示屏、OLED显示设备等。0LED显示设备使用通过使电子和空穴复合而产生光的发光二极管来产生图 像。0LED显示设备可以具有一些优点，如响应时间快和/或功耗相当低。0LED 显示设备可以使用采用电压作为数据信号的电压驱动模式或使用采用电流作为数 据信号的电流驱动模式。电压驱动模式可以把预定电压划分成多个灰度等级，并且可以通过把所划分 的电压之一提供给像素作为数据信号来显示预定图像。然而，用电压驱动模式， 由于包括在显示器每个像素中的相应的驱动晶体管的门限电压和电子迁移率的差 异而可能难于显示均匀的图像。电流驱动模式可以通过把相应的预定电流作为数据信号提供给显示器的像素 来显示图像。这样的电流驱动模式可以显示均匀的图像而不管各驱动晶体管的门 限电压和电子迁移率如何。然而，电流驱动模式可能无法在给定时间内对各个像 素充电到所要求的电压，因为电流驱动模式使用微电流作为数据信号。因此，可 能无法使用电流驱动模式来驱动大面积的电路。尤其是，当使用微电流作为数据 信号时，由于每根数据线上的负载电容，对像素充电可能需要大量的时间。电流 驱动模式可能是存在缺点的，因为设计使用微电流来显示大量灰度等级的数据驱 动器可能非常困难。
在本背景技术部分中揭示的上述信息只是为了增强对于本发明背景的理解， 因此，对于本领域普通技术人员，这可能包含不作为在本国已知的现有技术的信 息。发明内容因此，实施例针对基本上克服了由于相关技术的限制和缺点引起的一个或多 个问题的发光二极管显示设备及其驱动方法。因此，实施例的特征是提供能够显示具有均匀亮度的图像的发光二极管显示 设备及其驱动方法。通过提供有机发光二极管显示设备可以实现本实施例的上述和其它特征和优 点中的至少一项，有机发光二极管显示设备包括数据线、扫描线、发光控制线、 电流吸收线(sink line)、位于至少部分由数据线、扫描线、发光控制线和电 流吸收线的相应部分限定的区域中的像素，每个像素与扫描线中的至少两根耦 合、用于把相应的扫描信号提供给每根扫描线和把相应的发光控制信号提供给每 根发光控制线的扫描驱动器，各个扫描信号包括与相应的 一 个像素相关联的至少 两根扫描线中的第 一根扫描线对应的第一扫描信号以及与相应的像素相关联的至 少两根扫描线中的第二根扫描线对应的第二扫描信号、以及用于当把第一扫描信 号提供给至少两根扫描线中的第 一根时通过经由相应的 一根电流吸收线吸收预定 电流而对相应的像素初次充电而当把第二扫描信号提供给与相应的像素相关联的 至少两根扫描线中的第二根时通过把电压数据信号提供给相应的 一根数据线而对 相应的像素二次充电的数据驱动器。在把第二扫描信号提供给第二扫描线之前，可以把第一扫描信号提供给第一 扫描线，从而在后续时段之前的在前时段期间，至少两根扫描线中的第一根对一 些像素进行初次充电，而在后续时时段期间，至少两根扫描线中的第二根对其它 像素进行二次充电。预定电流可以是对每根电流吸收线的负载电容充电的电流。 可以把预定电流设置在基本上等于或高于使每个像素中的有机发光二极管产生最 大亮度的电流的水平上。数据驱动器可以包括与每根电流吸收线耦合的电流源，以吸收预定电流。数 据驱动器可以包括与多根电流吸收线共同耦合的电流源，以吸收预定电流。每个 像素可用于把初次充电电压和二次充电电压转换成一个经转换的电压，并且把与
经转换的电压对应的电流提供给发光元件。每个像素可以包括发光二极管、用于把电流提供给发光二极管的驱动晶体管、 用于当把相应的第二扫描信号提供给与像素相关联的相应的第二扫描线时把数据 信号提供给第 一节点的第 一晶体管、耦合在驱动晶体管的栅极和第 一 电源之间的 第一电容器、耦合在第一节点和第一电源之间的第二电容器、用于当把相应的第 一扫描信号提供给与像素相关联的相应的第一扫描线时电连接驱动晶体管的第二 电极与反馈线的第二晶体管、用于当把相应的第一扫描信号提供给与像素相关联 的相应的第一扫描线时电连接驱动晶体管的第二电极与栅极的第三晶体管以及耦 合在驱动晶体管的栅极和第 一 节点之间的第四晶体管。显示设备可以用于当把相应的第 一扫描信号提供给相应的第 一扫描线时在第 一电容器中充入初次充电电压，该初次充电电压至少基本上补偿了驱动晶体管的 门限电压和电子迁移率，显示设备还可以用于在第二电容器中充入对应于数据信 号的二次充电电压。显示设备可以用于当第四晶体管导通时把充入第一电容器和 第二电容器的电压转换成一个电压，并且驱动晶体管把对应于经转换的电压的电 流提供给有机发光二极管。扫描驱动器可以用于同时把相应的发光控制信号输出到当前的一根(第i根) 发光控制线，把相应的第一扫描信号输出到相应的第一 (第i- 1根)扫描线以 及把相应的第二扫描信号输出到相应的第二 (第i根)扫描线，其中i是从l到 n的整数。每个像素可以进一步包括耦合在驱动晶体管和发光二极管之间的第五 晶体管，并且第五晶体管用于在把相应的 一个发光控制信号提供给相应的 一根发 光控制线时导通。通过分别提供显示器中的像素可以实现本实施例的上述和其它特征和优点中 的至少一项，显示器包括数据线、扫描线、发光控制线和电流吸收线，并且像素 包括有机发光二极管、用于把电流提供给有机发光二极管的驱动晶体管、耦合到 相应的 一根发光控制线的第 一晶体管、并联耦合在第 一 电源和驱动晶体管的栅极 之间的第 一 电容器和第二电容器、耦合在相应的 一根电流吸收线和驱动晶体管的 第二电极之间的第二晶体管，用于在把第一扫描信号提供给与像素相关联的相应 的第 一根扫描线时导通的第二晶体管、耦合在驱动晶体管的栅极和第二电极之间 的第三晶体管、以及耦合在驱动晶体管的栅极和第二电容器之间的第四晶体管，其中，第一晶体管用于在把第二扫描信号提供给与像素相关联的相应的第二根扫
描线时提供数据信号，在提供第二扫描信号之前提供第一扫描信号。第一电容器可以用于在把第一扫描信号提供给与像素相关联的第一扫描线时 被提供给相应的电流吸收线的预定电流充电，而第二电容器可以用于在把第二扫 描信号提供给与像素相关联的第二扫描线时被数据信号充电。第四晶体管可以用 于在把发光控制信号提供给相应的发光控制线时导通从而把充入第一电容器的电 压和充入第二电容器的电压转换成一个电压，驱动晶体管用于把与经转换的电压 对应的电流提供给有机发光二极管。像素可以包括耦合在驱动晶体管和发光二极管之间的第五晶体管，并且第五 晶体管用于在把发光控制信号提供给相应的发光控制线时导通。通过分别提供驱动有机发光二极管显示设备的像素的方法可以实现本实施例 的上述和其它特征和优点中的至少一项，该方法包括当把第一扫描信号提供给与 像素相关联的第一扫描线时在经由像素的驱动晶体管吸收预定电流的同时使包括 在像素中的第一电容器充电到一个电压，在第一电容器中充入该电压之后，在把 第二扫描信号提供给与像素相关联的第二扫描线时通过把数据信号提供给像素而 使包括在像素中的第二电容器充电到一个电压，把充入第一电容器和第二电容器 的电压转换成一个电压，以及把与经转换的电压对应的电流提供给像素的有机发 光二极管。可以把预定电流设置成对与像素相关联的电流吸收线的负载电容器充电的电 流。转换该电压可以包括电耦合第二电容器与第一电容器。
通过参考附图详细描述本发明的示范性实施例，本发明的上述和其它特征和优点将对本领域普通技术人员变得更清楚，其中图1示出根据本发明一个示范性实施例的示范性OLED显示设备；图2示出图1所示的示范性显示设备可使用的像素的示范性实施例； 图3示出耦合到图2的示范性像素的示范性数据驱动器；以及 图4示出根据本发明一个示范性实施例驱动图2的像素的方法中可使用的信 号的波形图。
具体实施例方式
下文中将参考示出本发明的示范性实施例的附图更充分地描述本发明的示范 性实施例。然而，本发明的各个方面可以按不同的形式实现，不应该解读为限于 这里所给出的实施例。提供这些实施例是为了使这种公开透彻和完整，并且向本 领域技术人员充分传达本发明的范围。在下文中，将参考附图来描述本发明的示范性实施例。当一个元件与另一个 元件耦合时， 一个元件不仅可与另一个元件直接耦合，而且也可以通过另外的元 件与另一个元件间接耦合。使用诸如"初次"和"二次"之类的术语来区分不同 的元件，并且并不意味着表示时间或空间的对应。为了清楚起见，省略了不相关 的元件。在本发明的一些实施例中，在把驱动扫描信号提供给在前的扫描线的时段期 间，预定电流可以流动，例如，提供给电流吸收器，比如从电流源提供给相应的 一根电流吸收线，以基本上和/或完全地补偿驱动晶体管的门限电压和电子迁移 率，并且在把当前扫描信号提供给当前被驱动的扫描线的时段期间，可以提供数 据信号(电压)而充入与相应数据信号对应的电压。在本发明的实施例中，可以 把补偿驱动晶体管的门限电压和电子迁移率的电压和与数据信号对应的电压转换 成一个电压，并且可以使用经转换的电压来驱动驱动晶体管。因此，可以显示具 有均匀亮度的图像。在使用本发明的一个或多个方面的0LED显示设备及其驱动方法中，预定电 流可以流动，例如，被提供，比如从电流源被提供给相应的一根电流吸收线，从 而初始地充入一个电压，该电压可以大体上和/或完全地补偿驱动晶体管的门限 电压和电子迁移率，并且二次充入与数据信号对应的一个电压。可以把初次充入 的电压和二次充入的电压转换成一个电压，并且可以^f巴与经转换的电压对应的电 流提供给相应的0LED。因此，本发明的实施例可以显示具有均匀亮度的图像而 不管各驱动晶体管的门限电压和电子迁移率如何。本发明的实施例可以稳定地和 基本上和/或完全地补偿各驱动晶体管的门限电压和电子迁移率，因为可以使用 预定的例如固定的电流源来吸收电流。即，由于因为预定电流流到电流吸收器(例 如，从相应的电流源流到相应的电流吸收线)所以可以把与驱动晶体管的门限电 压和电子迁移率对应的电压存储在像素中，从而可以对电流吸收线的负载电容器 进行充分充电。图1示出根据本发明一个示范性实施例的示范性0LED显示设备。
参考图1， OLED显示设备可以包括像素单元130。像素单元130可以包括耦 合到扫描线Sl,S2…Sn、发光控制线El，E2…En、数据线Dl，D2…Dm、电流吸收 线CSl，CS2…CSm、扫描驱动器110、数据驱动器120以及定时控制器150的多个 像素140。扫描驱动器110可以驱动扫描线Sl, S2…Sn和发光控制线El， E2…En。 数据驱动器120可以驱动数据线Dl,D2…Dm和电流吸收线CS1, CS2.,.CSm。定时 控制器150可以控制扫描驱动器110和数据驱动器120。在由扫描线Sl, S2.,.Sn、发光控制线El, E2…En、数据线Dl， D2.,.Dm和电流吸 收线CSl，CS2.,.CSm至少部分地限定的区域中，像素单元130可以包括像素140。 像素14 0可以耦合到第一外部电源ELVDD和第二外部电源ELVSS。当电流流到电 流吸收器例如从电流源流到电流吸收线CS1, CS2…CSm时，可以用一个电压对每 个像素140初次充电到至少大体上和/或完全地补偿包括在每个像素140中的相 应的驱动晶体管MD (见图2)的电子迁移率和门限电压。当把数据信号电压提供 给数据线Dl,D2.,.Dra时，可以用与数据信号对应的电压对每个像素进行二次 充电。像素140可以经由OLED (见图2)把预定电流从第一电源ELVDD提供到 第二电源ELVSS，其中，预定电流对应于初次和二次充电电压。下面将更详细地 描述像素140。在本发明的一些实施例中，可以提供第零根扫描线SO (未示出)。可以提供 第零根扫描线SO，例如，与第一根扫描线Sl相邻，并且第零根扫描线SO可以 与相应的安排在例如第一水平线上的像素140耦合。还可以稳定地驱动安排在第 一水平线上的相应的像素140。定时控制器150可以产生与外部提供的同步信号对应的数据驱动控制信号DCS 和扫描驱动控制信号SCS。定时控制器150可以把外部提供的数据DATA提供给 数据驱动器120。在定时控制器150中产生的数据驱动控制信号DCS可以提供给 数据驱动器120，并且扫描驱动控制信号SCS可以提供给扫描驱动器110。扫描驱动器110可以接收扫描驱动控制信号SCS。接收扫描驱动控制信号SCS的扫描驱动器110可以把扫描信号顺序地提供给扫描线Sl,S2…Sn。接收扫描驱动控制信号SCS的扫描驱动器110可以把发光控制信号顺序地提供给发光控制线El,E2…En。可以对每个像素140提供相应的发光控制信号从而该信号可以与至少两个扫描信号重叠。例如，提供给第i根(其中i是从1到n的整数)发光控制线Ei的发光控制信号可以与提供给在前扫描线例如第i - 1根扫描线Si-1的
在前扫描信号和提供给第i根扫描线Si的当前扫描信号重叠。尤其，例如，在 前的扫描信号可以驱动安排在第i-1行上的相应的各像素140使之发光或不发 光，并且当前的扫描信号可以驱动安排在第i行上的相应的各像素140使之发光 或不发光。数据驱动器120可以接收来自定时控制器150的数据驱动控制信号DCS。在 在前的扫描时段期间，例如，当把在前的扫描信号提供给例如第i-1行时，接 收数据驱动控制信号DCS的数据驱动器120可以经由电流吸收线CSl,CS2…CSm 把预定电流吸收到相应的各个像素140,例如，安排在第i行上的要在后续(例 如，下一个或当前)的扫描时段期间驱动使之显示光或不显示光的像素。尤其， 例如，如果当前驱动的像素与第i-l根扫描线Si-1和第i根扫描线Si耦合，则 第i - 1根扫描线Si-1可以对应于在前的扫描线。在把在前扫描信号提供给例如Si-l的在前扫描线的时段期间，可以把预定电 流设置到足以对每根电流吸收线CS1, CS2…CSm的负载电容进行充电的电流值。 可以把预定电流设置在基本上等于或高于当每个像素140发出最大亮度的光时在 OLED中流过的电流的水平上。可以考虑屏的大小、电流吸收线CSl,CS2...CSm的宽度、分辨率等，用实验的方法来确定预定电流。在各个扫描时段期间(例如，在在前扫描时段期间、当前扫描时段期间等)，数据驱动器120可以经由数据线Dl,D2…Dm把各个数据信号提供给要被相应的扫 描信号选择的各个像素140。可以把各个数据信号设置成与灰度级对应的电压。 如果像素与在前扫描线(例如第i-l根扫描线Si-1 )和第i根扫描线Si耦合， 则可以把第i根扫描线Si设置为当前扫描线。图2示出图1的像素的实施例。为了方便起见，示出要与第j根数据线Dj 和第i根扫描线Si耦合的示范性像素l40,其中j是从1到m的整数。然而， 本发明的实施例并不局限于此，可以使用其它配置。参考图2,像素140可以包括OLED以及用于把电流提供给OLED的像素电路 142。OLED可以产生具有与从像素电路142提供的电流相对应的预定颜色的光。OLED 可以产生具有红色、绿色和蓝色中之一的光，以对应于提供给OLED的电流。当把在前扫描信号提供给在前扫描线例如第i - 1根扫描线Si - 1时，像素电 路142可以初次充电到一个电压，该电压可以至少大体上和/或完全地补偿驱动
晶体管MD的门限电压和电子迁移率，并且在把当前扫描信号提供给当前扫描线例如第i根扫描线Si时，像素电路142可以二次充电到一个对应于数据信号的 电压，。像素电路142可以对巴初次充电电压和二次充电电压转换成一个电压，并 且像素电路142可以把预定的驱动或控制电流提供给与相应像素电路142耦合的 相应0LED。像素电路H2可以包括驱动晶体管MD、第一到第五晶体管Ml到M5、 第一电容器Cl以及第二电容器C2。第一晶体管Ml的第一电极可以与数据线Dj耦合，而第二电极可以与第一节 点Nl耦合。第一晶体管Ml的栅极可以与第i根扫描线Si耦合。当把相应的扫 描信号提供给第i根扫描线Si时，第一晶体管Ml会导通，从而使第一节点Nl 与数据线Dj电耦合。第二晶体管M2的第一电极可以与电流吸收线CSj耦合，而第二晶体管M2的 第二电极可以与驱动晶体管MD的第二电极耦合。第二晶体管M2的栅极可以与第 i - 1根扫描线Si - 1耦合。当把相应的扫描信号提供给第i - 1根扫描线Si - 1 时，第二晶体管M2会导通，从而使驱动晶体管MD的第二电极与电流吸收线CSj 电耦合。第三晶体管M3的第一电极可以与驱动晶体管MD的栅极耦合，而第三晶体管 M3的第二电极可以与驱动晶体管MD的第二电极耦合。第三晶体管M3的栅极可 以与第i - 1根扫描线Si - 1耦合。当把扫描信号提供给第i - 1根扫描线Si - 1 时，第三晶体管M3会导通，并且会导致驱动晶体管MD耦合成为二极管。第四晶体管M4的第一电极可以与第一节点Nl耦合，而第四晶体管M4的第二 电极可以与第二节点N2耦合。第四晶体管M4的栅极可以与发光控制线Ei耦合。 当提供发光控制信号时，第四晶体管M4会导通，并且当不提供发光控制信号时， 第四晶体管M4会截止。第五晶体管M5的第一电极可以与驱动晶体管MD的第二电极耦合，而第五晶 体管M5的第二电极可以与OLED的阳极耦合。第五晶体管M5的栅极可以与发光 控制线Ei耦合。当提供发光控制信号时，第五晶体管M5会导通，而当不提供发 光控制信号时，第五晶体管M5会截止。驱动晶体管MD的第一电极可以与第一电源ELVDD耦合，而驱动晶体管MD的 第二电极可以与第五晶体管M5的第一电极耦合。驱动晶体管MD的^l极可以与第 二节点N2耦合。驱动晶体管MD可以提供从第一电源ELVDD经由第五晶体管M5
和OLED流到第二电源ELVSS并且与施加于第二节点N2的电压对应的电流。第一电容器Cl可以耦合在第二节点N2和第一电源ELVDD之间。当电流流到 例如吸收到电流吸收线CSj时，第一电容器Cl可以充电到预定电压。第二电容器C2可以耦合在第一节点Nl和第一电源ELVDD之间。第二电容器 C2可以充电到与提供给数据线Dj的数据信号对应的一个电压。图3示出耦合到图2所示的示范性像素的像素电路142的数据驱动器。参考 图3，数据驱动器120可以包括电流源121和数据信号产生单元122。电流源121可以与电流吸收线CSj耦合以便吸收预定电流。在本发明的一些 实施例中，每根电流吸收线CS1, CS2…CSm (见图1 )可以与各个电流源121耦合 以吸收来自电流吸收线CSl,CS2…CSm的电流。在其它实施例中，电流吸收线 CS1， CS2…CSm可以共同与单个电流源121耦合。在使用多个电流源121的实施 例中，每个电流源121可以提供相同或基本上相同的电流量。在图2和4中，已经示出的例子是晶体管Ml到M5为p-型晶体管，例如，PMOS， 但是并不局限于此。同样，至少对于扫描信号和发光控制信号来说，"提供"信 号可以对应于信号的"低电平"状态，而"不提供"信号可以对应于信号的"高 电平"状态，但是并不局限于此。数据信号产生单元122可以产生数据信号以对应于定时控制器150提供的数 据DATA。数据信号产生单元122可以包括移位寄存器、锁存器、数字/模拟转 换器、緩沖器等。图4示出驱动图3和4中所示的像素140的示范性方法可使用的信号的示范 性波形图。可以把发光控制信号例如一部分具有低电平的发光控制信号提供给第i根发 光控制线Ei。当把发光控制信号例如逻辑低电平的发光控制信号提供给第i根 发光控制线Ei时，第四晶体管M4和第五晶体管M5会导通。当不把发光控制信 号例如逻辑高电平的发光控制信号提供给第i根发光控制线Ei时，第四晶体管 M4和第五晶体管M5会截止。然后可以把扫描信号提供给第i _ 1根扫描线Si - 1。当把扫描信号提供给第 i _ 1根扫描线Si - 1时，第二晶体管M2和第三晶体管M3会导通。当第二晶体 管M2导通时，驱动晶体管MD的第二电极可以与电流吸收线CSj电耦合。当第三 晶体管M3导通时，驱动晶体管MD可以耦合成为二极管。当第二和第三晶体管M2
和M3导通时，预定电流可以吸收例如经由驱动晶体管MD和第三晶体管M3的来 自电流源121的电流(flow)。可以把与在驱动晶体管MD中流过的预定电流对应的电压施加于第二节点N2, 并且使第一电容器Cl充电到与施加于第二节点N2的电压对应的一个电压。可以 通过流过驱动晶体管MD的电流来确定施加于第二节点N2的电压。施加于第二节 点N2的电压可以对应于足以大体上和/或完全地补偿驱动晶体管MD的门限电压 和电子迁移率的一个电压。可以把施加于第二节点N2的电压设置成可以大体上 和/或完全地补偿每个像素142中的相应的驱动晶体管MD的门限电压和电子迁 移率的电压，这是因为可以在每个像素142中把流过驱动晶体管MD的电流设置 在相同的水平。#在不向第i - 1根扫描线Si - 1提供扫描信号的时段期间，例如，当扫描信 号处于逻辑高电平时，可以使第一晶体管Ml维持在截止状态。因此，在该时间 期间，提供给数据线Dj的数据信号可以不提供给与第i根扫描线Si耦合的像素。然后，可以停止把扫描信号提供给第i-l根扫描线Si-1,例如，改变成逻 辑高电平，并且可以把当前扫描信号提供给第i根扫描线Si。当停止向第i-l 根扫描线Si - 1提供当前扫描信号时，第二晶体管M2和第三晶体管M3会截止。 当把当前扫描信号提供给第i根扫描线Si时，第一晶体管M1会导通。当第一晶 体管Ml导通时，可以把提供给数据线Dm的数据信号DS提供给第一节点Nl。第 二电容器C2可以充电到与数据信号对应的一个电压。在第二电容器C2中充入与数据信号对应的电压之后，当停止向第i根扫描线 Si提供当前扫描信号时，例如，改变成逻辑高电平时，第一晶体管Ml会截止。 然后可以把发光控制信号(例如，改变成逻辑低电平)提供给第i根发光控制 线Ei。当把发光控制信号提供给第i根发光控制线Ei时，第四晶体管M4和第五晶 体管M5会导通。当第四晶体管M4导通时，第二节点N2可以与第一节点Nl电耦 合。当第二节点N2与第一节点Nl电耦合时，可以分割(divided)充入第一电容 器Cl的电压和充入第二电容器C2的电压并转换成一个电压，并且可以把经转换 的电压施加于第二节点N2。可以通过数据信号的电压来确定施加于第二节点N2 的电压，并且存储在第一电容器Cl中，该电压大体上和/或完全地补偿驱动晶 体管MD的门限电压和电子迁移率。
可以根据第一电容器Cl和第二电容器C2的电容量来改变施加于第二节点N2的电压。为此，可以用实验的方法来确定第一电容器Cl和第二电容器C2的电容 量，以把所需要的电压施加于第二节点N2。驱动晶体管MD可以提供与施加于第二节点N2的电压对应的从第一电源ELVDD 经由第五晶体管M5到0LED的驱动或控制电流。于是0LED可以发出具有预定亮 度的光。这里已经揭示了本发明的示范性实施例，虽然使用了特定的术语，但是应当 仅在一般性和说明性意义方面来使用和解释这些术语，这些术语是非限定性的。 因此，熟悉本领域普通技术的人员可以理解，可以作出形式上和细节上的各种修 改，这些修改不偏离由权利要求书所阐明的本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种有机发光二极管显示设备，包括数据线；扫描线；发光控制线；电流吸收线；像素，位于至少部分由所述数据线、所述扫描线、所述发光控制线和所述电流吸收线的相应的部分限定的区域中，每个所述像素与所述扫描线中的至少两根耦合；扫描驱动器，用于把相应的扫描信号提供给每根所述扫描线和把相应的发光控制信号提供给每根所述发光控制线，所述相应扫描信号包括与相应的一个所述像素相关联的所述至少两根扫描线中的第一根对应的第一扫描信号以及与所述相应的像素相关联的所述至少两根扫描线中的第二根对应的第二扫描信号；以及数据驱动器，用于当把所述第一扫描信号提供给所述至少两根扫描线中的所述第一根时经由相应的一根所述电流吸收线通过吸收预定电流对所述相应的像素进行初次充电，以及当把所述第二扫描信号提供给与所述相应的像素相关联的所述至少两根扫描线中的所述第二根时通过把电压数据信号提供给相应的一根所述数据线而对所述相应的像素进行二次充电。
2. 如权利要求1所述的有机发光二极管显示设备，其特征在于，其中，在把 所述第二扫描信号提供给所述第二扫描线之前，把所述第 一扫描信号提供给所述 第一扫描线，从而在后续时段之前的在前时段期间，所述至少两根扫描线中的所 述第一根对一些所述像素进行初次充电，而在所述后续时段期间，所述至少两根 扫描线中的所述第二根对其它所述像素进行二次充电。
3. 如权利要求1所述的有机发光二极管显示设备，其特征在于，所述预定电 流是对每根所述电流吸收线的负载电容进行充电的电流。
4. 如权利要求3所述的有机发光二极管显示设备，其特征在于，把所述预定 电流设置成基本上等于或高于使每个所述像素中的发光二极管产生最大亮度的电 流的水平。
5. 如权利要求3所述的有机发光二极管显示设备，其特征在于，所述数据驱 动器包括与每根所述电流吸收线耦合以吸收所述预定电流的电流源。
6. 如权利要求3所述的有机发光二极管显示设备，其特征在于，所述数据驱动器包括与各所述电流吸收线共同耦合以吸收所述预定电流的电流源。
7. 如权利要求1所述的有机发光二极管显示设备，其特征在于，每个所述像素用于把所述初次充电电压和所述二次充电电压转换成一个经转换的电压，并且 把与所述经转换的电压对应的电流提供给发光元件。
8. 如权利要求7所述的有机发光二极管显示设备，其特征在于，每个所述像 素包括有机发光二极管；驱动晶体管，用于把电流提供给所述发光二极管；第一晶体管，用于当把所述相应的第二扫描信号提供给与所述像素相关联的 所述相应的第二扫描线时，把数据信号提供给第 一 节点；第 一 电容器，耦合在所述驱动晶体管的栅极和第 一 电源之间；第二电容器，耦合在所述第一节点和所述第一电源之间；第二晶体管，用于当把所述相应的第一扫描信号提供给与所述像素相关联的 所述相应的第一扫描线时，将所述驱动晶体管的第二电极与反馈线电连接；第三晶体管，用于当把所述相应的第一扫描信号提供给与所述像素相关联的 所述相应的第 一 扫描线时，将所述第二电极与所述驱动晶体管的的栅极电连接； 以及第四晶体管，耦合在所述驱动晶体管的所述栅极和所述第 一节点之间。
9. 如权利要求8所述的有机发光二极管显示设备，其特征在于，所述显示设 备用于，当把所述相应的第一扫描信号提供给所述相应的第一扫描线时，在所述 第一电容器中充入所述初次充电电压，所述初次充电电压至少基本上补偿了所述 驱动晶体管的门限电压和电子迁移率，并在所述第二电容器中充入对应于所述数据信号的所述二次充电电压。
10. 如权利要求9所述的有机发光二极管显示设备，其特征在于，所述显示 设备用于当所述第四晶体管导通时把充入所述第一电容器和所述第二电容器的所 述电压转换成一个电压，并且所述驱动晶体管把对应于所述经转换的电压的电流 提供给所述发光二极管。
11. 如权利要求8所述的有机发光二极管显示设备，其特征在于，所述扫描 驱动器用于同时把所述相应的发光控制信号输出到当前的一根(第i根)所述发 光控制线，把相应的所述第一扫描信号输出到所述相应的第一 (第i- 1根)扫 描线以及把所述相应的第二扫描信号输出到所述相应的第二 (第i根)扫描线， 其中i是从1到n的整数。
12. 如权利要求8所述的有机发光二极管显示设备，其特征在于，所述每个 像素进一 步包括耦合在所述驱动晶体管和所述发光二极管之间的第五晶体管，并 且所述第五晶体管用于在把相应的一个所述发光控制信号提供给所述相应的一根 所述发光控制线时导通。
13. —种包括数据线、扫描线、发光控制线和电流吸收线的显示器中的像素， 所述像素包括有机发光二极管；驱动晶体管，用于把电流提供给所述有机发光二极管； 第 一 晶体管，耦合到相应的 一根所述发光控制线；第一电容器和第二电容器，并联耦合在第 一 电源和所述驱动晶体管的栅极之间；第二晶体管，耦合在相应的 一根电流吸收线和所述驱动晶体管的第二电极之间，所迷第二晶体管用于在把第 一扫描信号提供给与所述像素相关联的相应的第一根所迷扫描线时导通；第三晶体管，耦合在所述驱动晶体管的柵极和所述第二电极之间；以及 第四晶体管，耦合在所述驱动晶体管的所述栅极和所述第二电容器之间， 其中，所述第一晶体管用于在把第二扫描信号提供给与所述像素相关联的相应的第二根所述扫描线时提供数据信号，在提供所述第二扫描信号之前提供所述第一扫描信号。
14. 如权利要求13所述的像素，其特征在于，所述第一电容器用于在把所述 第一扫描信号提供给与所述像素相关联的所述第一扫描线时，被提供给所述相应 的电流吸收线的预定电流所充电，并且所述第二电容器用于在把所述第二扫描信 号提供给与所述像素相关联的所述第二扫描线时被所述数据信号所充电。
15. 如权利要求14所述的像素，其特征在于，所述第四晶体管用于在把所述 发光控制信号提供给所述相应的发光控制线时导通而把充入所述第 一 电容器的电 压和充入所述第二电容器的电压转换成一个电压，并且所述驱动晶体管用于把与 所述经转换的电压对应的电流提供给所述有机发光二极管。
16. 如权利要求13所述的像素，其特征在于，进一步包括耦合在所述驱动晶 体管和所述有机发光二极管之间的第五晶体管，并且所述第五晶体管用于在把所 述发光控制信号提供给所述相应的发光控制线时导通。
17. —种驱动有机发光二极管显示设备的像素的方法，包括 当把第一扫描信号提供给与所述像素相关联的第一扫描线时，在经由所述像素的驱动晶体管来吸收预定电流的同时对包括在所述像素中的第 一 电容器充电到 一个电压；在所迷第一电容器中充入所述电压之后，在把第二扫描信号提供给与所述像 素相关联的第二扫描线时，通过把数据信号提供给所述像素而对包括在所述像素 中的第二电容器充电到一个电压；把充入所述第一电容器和所述第二电容器的所述电压转换成一个电压；以及 把与所述经转换的电压对应的电流提供给所述像素的发光二极管。
18. 如权利要求17所述的驱动有机发光二极管显示设备的像素的方法，其特 征在于，把所述预定电流设置成对与所述像素相关联的电流吸收线的负载电容器 进行充电的一个电流。
19. 如权利要求17所述的驱动有机发光二极管显示设备的像素的方法，其特 征在于，对所述电压进行转换包括将所述第二电容器与所述第 一 电容器电耦合。
全文摘要
一种电致发光显示设备包括像素，每个像素用于经由相应的第一和第二线来接收相应的第一和第二扫描信号；扫描驱动器，用于把相应的扫描信号提供给每根扫描线，并且把相应的发光控制信号提供给每根发光控制线；以及数据驱动器，用于当把第一扫描信号提供给第一扫描线时，通过经由相应的电流吸收线来吸收预定电流而对像素进行初次充电，并且当把第二扫描信号提供给与像素相关联的第二扫描线时，通过把电压数据信号提供给相应的一根数据线而对相应的像素进行二次充电。
文档编号G09G3/32GK101211536SQ20071030534
公开日2008年7月2日 申请日期2007年12月24日 优先权日2006年12月27日
发明者金炯秀 申请人:三星Sdi株式会社
技术领域：
本发明的实施例涉及例如有机发光二极管(0LED)显示设备的电致发光显示 器及其驱动方法。本发明的实施例尤其涉及能够显示具有均匀亮度的图像的0LED 显示设备及其驱动方法。
背景技术：
人们已经作了许多尝试来开发各种能够降低典型阴极射线管的重量和体积特 征的平板显示器。平板显示器包括，例如，液晶显示器、场致发射显示器、等离 子体显示屏、OLED显示设备等。0LED显示设备使用通过使电子和空穴复合而产生光的发光二极管来产生图 像。0LED显示设备可以具有一些优点，如响应时间快和/或功耗相当低。0LED 显示设备可以使用采用电压作为数据信号的电压驱动模式或使用采用电流作为数 据信号的电流驱动模式。电压驱动模式可以把预定电压划分成多个灰度等级，并且可以通过把所划分 的电压之一提供给像素作为数据信号来显示预定图像。然而，用电压驱动模式， 由于包括在显示器每个像素中的相应的驱动晶体管的门限电压和电子迁移率的差 异而可能难于显示均匀的图像。电流驱动模式可以通过把相应的预定电流作为数据信号提供给显示器的像素 来显示图像。这样的电流驱动模式可以显示均匀的图像而不管各驱动晶体管的门 限电压和电子迁移率如何。然而，电流驱动模式可能无法在给定时间内对各个像 素充电到所要求的电压，因为电流驱动模式使用微电流作为数据信号。因此，可 能无法使用电流驱动模式来驱动大面积的电路。尤其是，当使用微电流作为数据 信号时，由于每根数据线上的负载电容，对像素充电可能需要大量的时间。电流 驱动模式可能是存在缺点的，因为设计使用微电流来显示大量灰度等级的数据驱 动器可能非常困难。
在本背景技术部分中揭示的上述信息只是为了增强对于本发明背景的理解， 因此，对于本领域普通技术人员，这可能包含不作为在本国已知的现有技术的信 息。发明内容因此，实施例针对基本上克服了由于相关技术的限制和缺点引起的一个或多 个问题的发光二极管显示设备及其驱动方法。因此，实施例的特征是提供能够显示具有均匀亮度的图像的发光二极管显示 设备及其驱动方法。通过提供有机发光二极管显示设备可以实现本实施例的上述和其它特征和优 点中的至少一项，有机发光二极管显示设备包括数据线、扫描线、发光控制线、 电流吸收线(sink line)、位于至少部分由数据线、扫描线、发光控制线和电 流吸收线的相应部分限定的区域中的像素，每个像素与扫描线中的至少两根耦 合、用于把相应的扫描信号提供给每根扫描线和把相应的发光控制信号提供给每 根发光控制线的扫描驱动器，各个扫描信号包括与相应的 一 个像素相关联的至少 两根扫描线中的第 一根扫描线对应的第一扫描信号以及与相应的像素相关联的至 少两根扫描线中的第二根扫描线对应的第二扫描信号、以及用于当把第一扫描信 号提供给至少两根扫描线中的第 一根时通过经由相应的 一根电流吸收线吸收预定 电流而对相应的像素初次充电而当把第二扫描信号提供给与相应的像素相关联的 至少两根扫描线中的第二根时通过把电压数据信号提供给相应的 一根数据线而对 相应的像素二次充电的数据驱动器。在把第二扫描信号提供给第二扫描线之前，可以把第一扫描信号提供给第一 扫描线，从而在后续时段之前的在前时段期间，至少两根扫描线中的第一根对一 些像素进行初次充电，而在后续时时段期间，至少两根扫描线中的第二根对其它 像素进行二次充电。预定电流可以是对每根电流吸收线的负载电容充电的电流。 可以把预定电流设置在基本上等于或高于使每个像素中的有机发光二极管产生最 大亮度的电流的水平上。数据驱动器可以包括与每根电流吸收线耦合的电流源，以吸收预定电流。数 据驱动器可以包括与多根电流吸收线共同耦合的电流源，以吸收预定电流。每个 像素可用于把初次充电电压和二次充电电压转换成一个经转换的电压，并且把与
经转换的电压对应的电流提供给发光元件。每个像素可以包括发光二极管、用于把电流提供给发光二极管的驱动晶体管、 用于当把相应的第二扫描信号提供给与像素相关联的相应的第二扫描线时把数据 信号提供给第 一节点的第 一晶体管、耦合在驱动晶体管的栅极和第 一 电源之间的 第一电容器、耦合在第一节点和第一电源之间的第二电容器、用于当把相应的第 一扫描信号提供给与像素相关联的相应的第一扫描线时电连接驱动晶体管的第二 电极与反馈线的第二晶体管、用于当把相应的第一扫描信号提供给与像素相关联 的相应的第一扫描线时电连接驱动晶体管的第二电极与栅极的第三晶体管以及耦 合在驱动晶体管的栅极和第 一 节点之间的第四晶体管。显示设备可以用于当把相应的第 一扫描信号提供给相应的第 一扫描线时在第 一电容器中充入初次充电电压，该初次充电电压至少基本上补偿了驱动晶体管的 门限电压和电子迁移率，显示设备还可以用于在第二电容器中充入对应于数据信 号的二次充电电压。显示设备可以用于当第四晶体管导通时把充入第一电容器和 第二电容器的电压转换成一个电压，并且驱动晶体管把对应于经转换的电压的电 流提供给有机发光二极管。扫描驱动器可以用于同时把相应的发光控制信号输出到当前的一根(第i根) 发光控制线，把相应的第一扫描信号输出到相应的第一 (第i- 1根)扫描线以 及把相应的第二扫描信号输出到相应的第二 (第i根)扫描线，其中i是从l到 n的整数。每个像素可以进一步包括耦合在驱动晶体管和发光二极管之间的第五 晶体管，并且第五晶体管用于在把相应的 一个发光控制信号提供给相应的 一根发 光控制线时导通。通过分别提供显示器中的像素可以实现本实施例的上述和其它特征和优点中 的至少一项，显示器包括数据线、扫描线、发光控制线和电流吸收线，并且像素 包括有机发光二极管、用于把电流提供给有机发光二极管的驱动晶体管、耦合到 相应的 一根发光控制线的第 一晶体管、并联耦合在第 一 电源和驱动晶体管的栅极 之间的第 一 电容器和第二电容器、耦合在相应的 一根电流吸收线和驱动晶体管的 第二电极之间的第二晶体管，用于在把第一扫描信号提供给与像素相关联的相应 的第 一根扫描线时导通的第二晶体管、耦合在驱动晶体管的栅极和第二电极之间 的第三晶体管、以及耦合在驱动晶体管的栅极和第二电容器之间的第四晶体管，其中，第一晶体管用于在把第二扫描信号提供给与像素相关联的相应的第二根扫
描线时提供数据信号，在提供第二扫描信号之前提供第一扫描信号。第一电容器可以用于在把第一扫描信号提供给与像素相关联的第一扫描线时 被提供给相应的电流吸收线的预定电流充电，而第二电容器可以用于在把第二扫 描信号提供给与像素相关联的第二扫描线时被数据信号充电。第四晶体管可以用 于在把发光控制信号提供给相应的发光控制线时导通从而把充入第一电容器的电 压和充入第二电容器的电压转换成一个电压，驱动晶体管用于把与经转换的电压 对应的电流提供给有机发光二极管。像素可以包括耦合在驱动晶体管和发光二极管之间的第五晶体管，并且第五 晶体管用于在把发光控制信号提供给相应的发光控制线时导通。通过分别提供驱动有机发光二极管显示设备的像素的方法可以实现本实施例 的上述和其它特征和优点中的至少一项，该方法包括当把第一扫描信号提供给与 像素相关联的第一扫描线时在经由像素的驱动晶体管吸收预定电流的同时使包括 在像素中的第一电容器充电到一个电压，在第一电容器中充入该电压之后，在把 第二扫描信号提供给与像素相关联的第二扫描线时通过把数据信号提供给像素而 使包括在像素中的第二电容器充电到一个电压，把充入第一电容器和第二电容器 的电压转换成一个电压，以及把与经转换的电压对应的电流提供给像素的有机发 光二极管。可以把预定电流设置成对与像素相关联的电流吸收线的负载电容器充电的电 流。转换该电压可以包括电耦合第二电容器与第一电容器。
通过参考附图详细描述本发明的示范性实施例，本发明的上述和其它特征和优点将对本领域普通技术人员变得更清楚，其中图1示出根据本发明一个示范性实施例的示范性OLED显示设备；图2示出图1所示的示范性显示设备可使用的像素的示范性实施例； 图3示出耦合到图2的示范性像素的示范性数据驱动器；以及 图4示出根据本发明一个示范性实施例驱动图2的像素的方法中可使用的信 号的波形图。
具体实施例方式
下文中将参考示出本发明的示范性实施例的附图更充分地描述本发明的示范 性实施例。然而，本发明的各个方面可以按不同的形式实现，不应该解读为限于 这里所给出的实施例。提供这些实施例是为了使这种公开透彻和完整，并且向本 领域技术人员充分传达本发明的范围。在下文中，将参考附图来描述本发明的示范性实施例。当一个元件与另一个 元件耦合时， 一个元件不仅可与另一个元件直接耦合，而且也可以通过另外的元 件与另一个元件间接耦合。使用诸如"初次"和"二次"之类的术语来区分不同 的元件，并且并不意味着表示时间或空间的对应。为了清楚起见，省略了不相关 的元件。在本发明的一些实施例中，在把驱动扫描信号提供给在前的扫描线的时段期 间，预定电流可以流动，例如，提供给电流吸收器，比如从电流源提供给相应的 一根电流吸收线，以基本上和/或完全地补偿驱动晶体管的门限电压和电子迁移 率，并且在把当前扫描信号提供给当前被驱动的扫描线的时段期间，可以提供数 据信号(电压)而充入与相应数据信号对应的电压。在本发明的实施例中，可以 把补偿驱动晶体管的门限电压和电子迁移率的电压和与数据信号对应的电压转换 成一个电压，并且可以使用经转换的电压来驱动驱动晶体管。因此，可以显示具 有均匀亮度的图像。在使用本发明的一个或多个方面的0LED显示设备及其驱动方法中，预定电 流可以流动，例如，被提供，比如从电流源被提供给相应的一根电流吸收线，从 而初始地充入一个电压，该电压可以大体上和/或完全地补偿驱动晶体管的门限 电压和电子迁移率，并且二次充入与数据信号对应的一个电压。可以把初次充入 的电压和二次充入的电压转换成一个电压，并且可以^f巴与经转换的电压对应的电 流提供给相应的0LED。因此，本发明的实施例可以显示具有均匀亮度的图像而 不管各驱动晶体管的门限电压和电子迁移率如何。本发明的实施例可以稳定地和 基本上和/或完全地补偿各驱动晶体管的门限电压和电子迁移率，因为可以使用 预定的例如固定的电流源来吸收电流。即，由于因为预定电流流到电流吸收器(例 如，从相应的电流源流到相应的电流吸收线)所以可以把与驱动晶体管的门限电 压和电子迁移率对应的电压存储在像素中，从而可以对电流吸收线的负载电容器 进行充分充电。图1示出根据本发明一个示范性实施例的示范性0LED显示设备。
参考图1， OLED显示设备可以包括像素单元130。像素单元130可以包括耦 合到扫描线Sl,S2…Sn、发光控制线El，E2…En、数据线Dl，D2…Dm、电流吸收 线CSl，CS2…CSm、扫描驱动器110、数据驱动器120以及定时控制器150的多个 像素140。扫描驱动器110可以驱动扫描线Sl, S2…Sn和发光控制线El， E2…En。 数据驱动器120可以驱动数据线Dl,D2…Dm和电流吸收线CS1, CS2.,.CSm。定时 控制器150可以控制扫描驱动器110和数据驱动器120。在由扫描线Sl, S2.,.Sn、发光控制线El, E2…En、数据线Dl， D2.,.Dm和电流吸 收线CSl，CS2.,.CSm至少部分地限定的区域中，像素单元130可以包括像素140。 像素14 0可以耦合到第一外部电源ELVDD和第二外部电源ELVSS。当电流流到电 流吸收器例如从电流源流到电流吸收线CS1, CS2…CSm时，可以用一个电压对每 个像素140初次充电到至少大体上和/或完全地补偿包括在每个像素140中的相 应的驱动晶体管MD (见图2)的电子迁移率和门限电压。当把数据信号电压提供 给数据线Dl,D2.,.Dra时，可以用与数据信号对应的电压对每个像素进行二次 充电。像素140可以经由OLED (见图2)把预定电流从第一电源ELVDD提供到 第二电源ELVSS，其中，预定电流对应于初次和二次充电电压。下面将更详细地 描述像素140。在本发明的一些实施例中，可以提供第零根扫描线SO (未示出)。可以提供 第零根扫描线SO，例如，与第一根扫描线Sl相邻，并且第零根扫描线SO可以 与相应的安排在例如第一水平线上的像素140耦合。还可以稳定地驱动安排在第 一水平线上的相应的像素140。定时控制器150可以产生与外部提供的同步信号对应的数据驱动控制信号DCS 和扫描驱动控制信号SCS。定时控制器150可以把外部提供的数据DATA提供给 数据驱动器120。在定时控制器150中产生的数据驱动控制信号DCS可以提供给 数据驱动器120，并且扫描驱动控制信号SCS可以提供给扫描驱动器110。扫描驱动器110可以接收扫描驱动控制信号SCS。接收扫描驱动控制信号SCS的扫描驱动器110可以把扫描信号顺序地提供给扫描线Sl,S2…Sn。接收扫描驱动控制信号SCS的扫描驱动器110可以把发光控制信号顺序地提供给发光控制线El,E2…En。可以对每个像素140提供相应的发光控制信号从而该信号可以与至少两个扫描信号重叠。例如，提供给第i根(其中i是从1到n的整数)发光控制线Ei的发光控制信号可以与提供给在前扫描线例如第i - 1根扫描线Si-1的
在前扫描信号和提供给第i根扫描线Si的当前扫描信号重叠。尤其，例如，在 前的扫描信号可以驱动安排在第i-1行上的相应的各像素140使之发光或不发 光，并且当前的扫描信号可以驱动安排在第i行上的相应的各像素140使之发光 或不发光。数据驱动器120可以接收来自定时控制器150的数据驱动控制信号DCS。在 在前的扫描时段期间，例如，当把在前的扫描信号提供给例如第i-1行时，接 收数据驱动控制信号DCS的数据驱动器120可以经由电流吸收线CSl,CS2…CSm 把预定电流吸收到相应的各个像素140,例如，安排在第i行上的要在后续(例 如，下一个或当前)的扫描时段期间驱动使之显示光或不显示光的像素。尤其， 例如，如果当前驱动的像素与第i-l根扫描线Si-1和第i根扫描线Si耦合，则 第i - 1根扫描线Si-1可以对应于在前的扫描线。在把在前扫描信号提供给例如Si-l的在前扫描线的时段期间，可以把预定电 流设置到足以对每根电流吸收线CS1, CS2…CSm的负载电容进行充电的电流值。 可以把预定电流设置在基本上等于或高于当每个像素140发出最大亮度的光时在 OLED中流过的电流的水平上。可以考虑屏的大小、电流吸收线CSl,CS2...CSm的宽度、分辨率等，用实验的方法来确定预定电流。在各个扫描时段期间(例如，在在前扫描时段期间、当前扫描时段期间等)，数据驱动器120可以经由数据线Dl,D2…Dm把各个数据信号提供给要被相应的扫 描信号选择的各个像素140。可以把各个数据信号设置成与灰度级对应的电压。 如果像素与在前扫描线(例如第i-l根扫描线Si-1 )和第i根扫描线Si耦合， 则可以把第i根扫描线Si设置为当前扫描线。图2示出图1的像素的实施例。为了方便起见，示出要与第j根数据线Dj 和第i根扫描线Si耦合的示范性像素l40,其中j是从1到m的整数。然而， 本发明的实施例并不局限于此，可以使用其它配置。参考图2,像素140可以包括OLED以及用于把电流提供给OLED的像素电路 142。OLED可以产生具有与从像素电路142提供的电流相对应的预定颜色的光。OLED 可以产生具有红色、绿色和蓝色中之一的光，以对应于提供给OLED的电流。当把在前扫描信号提供给在前扫描线例如第i - 1根扫描线Si - 1时，像素电 路142可以初次充电到一个电压，该电压可以至少大体上和/或完全地补偿驱动
晶体管MD的门限电压和电子迁移率，并且在把当前扫描信号提供给当前扫描线例如第i根扫描线Si时，像素电路142可以二次充电到一个对应于数据信号的 电压，。像素电路142可以对巴初次充电电压和二次充电电压转换成一个电压，并 且像素电路142可以把预定的驱动或控制电流提供给与相应像素电路142耦合的 相应0LED。像素电路H2可以包括驱动晶体管MD、第一到第五晶体管Ml到M5、 第一电容器Cl以及第二电容器C2。第一晶体管Ml的第一电极可以与数据线Dj耦合，而第二电极可以与第一节 点Nl耦合。第一晶体管Ml的栅极可以与第i根扫描线Si耦合。当把相应的扫 描信号提供给第i根扫描线Si时，第一晶体管Ml会导通，从而使第一节点Nl 与数据线Dj电耦合。第二晶体管M2的第一电极可以与电流吸收线CSj耦合，而第二晶体管M2的 第二电极可以与驱动晶体管MD的第二电极耦合。第二晶体管M2的栅极可以与第 i - 1根扫描线Si - 1耦合。当把相应的扫描信号提供给第i - 1根扫描线Si - 1 时，第二晶体管M2会导通，从而使驱动晶体管MD的第二电极与电流吸收线CSj 电耦合。第三晶体管M3的第一电极可以与驱动晶体管MD的栅极耦合，而第三晶体管 M3的第二电极可以与驱动晶体管MD的第二电极耦合。第三晶体管M3的栅极可 以与第i - 1根扫描线Si - 1耦合。当把扫描信号提供给第i - 1根扫描线Si - 1 时，第三晶体管M3会导通，并且会导致驱动晶体管MD耦合成为二极管。第四晶体管M4的第一电极可以与第一节点Nl耦合，而第四晶体管M4的第二 电极可以与第二节点N2耦合。第四晶体管M4的栅极可以与发光控制线Ei耦合。 当提供发光控制信号时，第四晶体管M4会导通，并且当不提供发光控制信号时， 第四晶体管M4会截止。第五晶体管M5的第一电极可以与驱动晶体管MD的第二电极耦合，而第五晶 体管M5的第二电极可以与OLED的阳极耦合。第五晶体管M5的栅极可以与发光 控制线Ei耦合。当提供发光控制信号时，第五晶体管M5会导通，而当不提供发 光控制信号时，第五晶体管M5会截止。驱动晶体管MD的第一电极可以与第一电源ELVDD耦合，而驱动晶体管MD的 第二电极可以与第五晶体管M5的第一电极耦合。驱动晶体管MD的^l极可以与第 二节点N2耦合。驱动晶体管MD可以提供从第一电源ELVDD经由第五晶体管M5
和OLED流到第二电源ELVSS并且与施加于第二节点N2的电压对应的电流。第一电容器Cl可以耦合在第二节点N2和第一电源ELVDD之间。当电流流到 例如吸收到电流吸收线CSj时，第一电容器Cl可以充电到预定电压。第二电容器C2可以耦合在第一节点Nl和第一电源ELVDD之间。第二电容器 C2可以充电到与提供给数据线Dj的数据信号对应的一个电压。图3示出耦合到图2所示的示范性像素的像素电路142的数据驱动器。参考 图3，数据驱动器120可以包括电流源121和数据信号产生单元122。电流源121可以与电流吸收线CSj耦合以便吸收预定电流。在本发明的一些 实施例中，每根电流吸收线CS1, CS2…CSm (见图1 )可以与各个电流源121耦合 以吸收来自电流吸收线CSl,CS2…CSm的电流。在其它实施例中，电流吸收线 CS1， CS2…CSm可以共同与单个电流源121耦合。在使用多个电流源121的实施 例中，每个电流源121可以提供相同或基本上相同的电流量。在图2和4中，已经示出的例子是晶体管Ml到M5为p-型晶体管，例如，PMOS， 但是并不局限于此。同样，至少对于扫描信号和发光控制信号来说，"提供"信 号可以对应于信号的"低电平"状态，而"不提供"信号可以对应于信号的"高 电平"状态，但是并不局限于此。数据信号产生单元122可以产生数据信号以对应于定时控制器150提供的数 据DATA。数据信号产生单元122可以包括移位寄存器、锁存器、数字/模拟转 换器、緩沖器等。图4示出驱动图3和4中所示的像素140的示范性方法可使用的信号的示范 性波形图。可以把发光控制信号例如一部分具有低电平的发光控制信号提供给第i根发 光控制线Ei。当把发光控制信号例如逻辑低电平的发光控制信号提供给第i根 发光控制线Ei时，第四晶体管M4和第五晶体管M5会导通。当不把发光控制信 号例如逻辑高电平的发光控制信号提供给第i根发光控制线Ei时，第四晶体管 M4和第五晶体管M5会截止。然后可以把扫描信号提供给第i _ 1根扫描线Si - 1。当把扫描信号提供给第 i _ 1根扫描线Si - 1时，第二晶体管M2和第三晶体管M3会导通。当第二晶体 管M2导通时，驱动晶体管MD的第二电极可以与电流吸收线CSj电耦合。当第三 晶体管M3导通时，驱动晶体管MD可以耦合成为二极管。当第二和第三晶体管M2
和M3导通时，预定电流可以吸收例如经由驱动晶体管MD和第三晶体管M3的来 自电流源121的电流(flow)。可以把与在驱动晶体管MD中流过的预定电流对应的电压施加于第二节点N2, 并且使第一电容器Cl充电到与施加于第二节点N2的电压对应的一个电压。可以 通过流过驱动晶体管MD的电流来确定施加于第二节点N2的电压。施加于第二节 点N2的电压可以对应于足以大体上和/或完全地补偿驱动晶体管MD的门限电压 和电子迁移率的一个电压。可以把施加于第二节点N2的电压设置成可以大体上 和/或完全地补偿每个像素142中的相应的驱动晶体管MD的门限电压和电子迁 移率的电压，这是因为可以在每个像素142中把流过驱动晶体管MD的电流设置 在相同的水平。#在不向第i - 1根扫描线Si - 1提供扫描信号的时段期间，例如，当扫描信 号处于逻辑高电平时，可以使第一晶体管Ml维持在截止状态。因此，在该时间 期间，提供给数据线Dj的数据信号可以不提供给与第i根扫描线Si耦合的像素。然后，可以停止把扫描信号提供给第i-l根扫描线Si-1,例如，改变成逻 辑高电平，并且可以把当前扫描信号提供给第i根扫描线Si。当停止向第i-l 根扫描线Si - 1提供当前扫描信号时，第二晶体管M2和第三晶体管M3会截止。 当把当前扫描信号提供给第i根扫描线Si时，第一晶体管M1会导通。当第一晶 体管Ml导通时，可以把提供给数据线Dm的数据信号DS提供给第一节点Nl。第 二电容器C2可以充电到与数据信号对应的一个电压。在第二电容器C2中充入与数据信号对应的电压之后，当停止向第i根扫描线 Si提供当前扫描信号时，例如，改变成逻辑高电平时，第一晶体管Ml会截止。 然后可以把发光控制信号(例如，改变成逻辑低电平)提供给第i根发光控制 线Ei。当把发光控制信号提供给第i根发光控制线Ei时，第四晶体管M4和第五晶 体管M5会导通。当第四晶体管M4导通时，第二节点N2可以与第一节点Nl电耦 合。当第二节点N2与第一节点Nl电耦合时，可以分割(divided)充入第一电容 器Cl的电压和充入第二电容器C2的电压并转换成一个电压，并且可以把经转换 的电压施加于第二节点N2。可以通过数据信号的电压来确定施加于第二节点N2 的电压，并且存储在第一电容器Cl中，该电压大体上和/或完全地补偿驱动晶 体管MD的门限电压和电子迁移率。
可以根据第一电容器Cl和第二电容器C2的电容量来改变施加于第二节点N2的电压。为此，可以用实验的方法来确定第一电容器Cl和第二电容器C2的电容 量，以把所需要的电压施加于第二节点N2。驱动晶体管MD可以提供与施加于第二节点N2的电压对应的从第一电源ELVDD 经由第五晶体管M5到0LED的驱动或控制电流。于是0LED可以发出具有预定亮 度的光。这里已经揭示了本发明的示范性实施例，虽然使用了特定的术语，但是应当 仅在一般性和说明性意义方面来使用和解释这些术语，这些术语是非限定性的。 因此，熟悉本领域普通技术的人员可以理解，可以作出形式上和细节上的各种修 改，这些修改不偏离由权利要求书所阐明的本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种有机发光二极管显示设备，包括数据线；扫描线；发光控制线；电流吸收线；像素，位于至少部分由所述数据线、所述扫描线、所述发光控制线和所述电流吸收线的相应的部分限定的区域中，每个所述像素与所述扫描线中的至少两根耦合；扫描驱动器，用于把相应的扫描信号提供给每根所述扫描线和把相应的发光控制信号提供给每根所述发光控制线，所述相应扫描信号包括与相应的一个所述像素相关联的所述至少两根扫描线中的第一根对应的第一扫描信号以及与所述相应的像素相关联的所述至少两根扫描线中的第二根对应的第二扫描信号；以及数据驱动器，用于当把所述第一扫描信号提供给所述至少两根扫描线中的所述第一根时经由相应的一根所述电流吸收线通过吸收预定电流对所述相应的像素进行初次充电，以及当把所述第二扫描信号提供给与所述相应的像素相关联的所述至少两根扫描线中的所述第二根时通过把电压数据信号提供给相应的一根所述数据线而对所述相应的像素进行二次充电。
2. 如权利要求1所述的有机发光二极管显示设备，其特征在于，其中，在把 所述第二扫描信号提供给所述第二扫描线之前，把所述第 一扫描信号提供给所述 第一扫描线，从而在后续时段之前的在前时段期间，所述至少两根扫描线中的所 述第一根对一些所述像素进行初次充电，而在所述后续时段期间，所述至少两根 扫描线中的所述第二根对其它所述像素进行二次充电。
3. 如权利要求1所述的有机发光二极管显示设备，其特征在于，所述预定电 流是对每根所述电流吸收线的负载电容进行充电的电流。
4. 如权利要求3所述的有机发光二极管显示设备，其特征在于，把所述预定 电流设置成基本上等于或高于使每个所述像素中的发光二极管产生最大亮度的电 流的水平。
5. 如权利要求3所述的有机发光二极管显示设备，其特征在于，所述数据驱 动器包括与每根所述电流吸收线耦合以吸收所述预定电流的电流源。
6. 如权利要求3所述的有机发光二极管显示设备，其特征在于，所述数据驱动器包括与各所述电流吸收线共同耦合以吸收所述预定电流的电流源。
7. 如权利要求1所述的有机发光二极管显示设备，其特征在于，每个所述像素用于把所述初次充电电压和所述二次充电电压转换成一个经转换的电压，并且 把与所述经转换的电压对应的电流提供给发光元件。
8. 如权利要求7所述的有机发光二极管显示设备，其特征在于，每个所述像 素包括有机发光二极管；驱动晶体管，用于把电流提供给所述发光二极管；第一晶体管，用于当把所述相应的第二扫描信号提供给与所述像素相关联的 所述相应的第二扫描线时，把数据信号提供给第 一 节点；第 一 电容器，耦合在所述驱动晶体管的栅极和第 一 电源之间；第二电容器，耦合在所述第一节点和所述第一电源之间；第二晶体管，用于当把所述相应的第一扫描信号提供给与所述像素相关联的 所述相应的第一扫描线时，将所述驱动晶体管的第二电极与反馈线电连接；第三晶体管，用于当把所述相应的第一扫描信号提供给与所述像素相关联的 所述相应的第 一 扫描线时，将所述第二电极与所述驱动晶体管的的栅极电连接； 以及第四晶体管，耦合在所述驱动晶体管的所述栅极和所述第 一节点之间。
9. 如权利要求8所述的有机发光二极管显示设备，其特征在于，所述显示设 备用于，当把所述相应的第一扫描信号提供给所述相应的第一扫描线时，在所述 第一电容器中充入所述初次充电电压，所述初次充电电压至少基本上补偿了所述 驱动晶体管的门限电压和电子迁移率，并在所述第二电容器中充入对应于所述数据信号的所述二次充电电压。
10. 如权利要求9所述的有机发光二极管显示设备，其特征在于，所述显示 设备用于当所述第四晶体管导通时把充入所述第一电容器和所述第二电容器的所 述电压转换成一个电压，并且所述驱动晶体管把对应于所述经转换的电压的电流 提供给所述发光二极管。
11. 如权利要求8所述的有机发光二极管显示设备，其特征在于，所述扫描 驱动器用于同时把所述相应的发光控制信号输出到当前的一根(第i根)所述发 光控制线，把相应的所述第一扫描信号输出到所述相应的第一 (第i- 1根)扫 描线以及把所述相应的第二扫描信号输出到所述相应的第二 (第i根)扫描线， 其中i是从1到n的整数。
12. 如权利要求8所述的有机发光二极管显示设备，其特征在于，所述每个 像素进一 步包括耦合在所述驱动晶体管和所述发光二极管之间的第五晶体管，并 且所述第五晶体管用于在把相应的一个所述发光控制信号提供给所述相应的一根 所述发光控制线时导通。
13. —种包括数据线、扫描线、发光控制线和电流吸收线的显示器中的像素， 所述像素包括有机发光二极管；驱动晶体管，用于把电流提供给所述有机发光二极管； 第 一 晶体管，耦合到相应的 一根所述发光控制线；第一电容器和第二电容器，并联耦合在第 一 电源和所述驱动晶体管的栅极之间；第二晶体管，耦合在相应的 一根电流吸收线和所述驱动晶体管的第二电极之间，所迷第二晶体管用于在把第 一扫描信号提供给与所述像素相关联的相应的第一根所迷扫描线时导通；第三晶体管，耦合在所述驱动晶体管的柵极和所述第二电极之间；以及 第四晶体管，耦合在所述驱动晶体管的所述栅极和所述第二电容器之间， 其中，所述第一晶体管用于在把第二扫描信号提供给与所述像素相关联的相应的第二根所述扫描线时提供数据信号，在提供所述第二扫描信号之前提供所述第一扫描信号。
14. 如权利要求13所述的像素，其特征在于，所述第一电容器用于在把所述 第一扫描信号提供给与所述像素相关联的所述第一扫描线时，被提供给所述相应 的电流吸收线的预定电流所充电，并且所述第二电容器用于在把所述第二扫描信 号提供给与所述像素相关联的所述第二扫描线时被所述数据信号所充电。
15. 如权利要求14所述的像素，其特征在于，所述第四晶体管用于在把所述 发光控制信号提供给所述相应的发光控制线时导通而把充入所述第 一 电容器的电 压和充入所述第二电容器的电压转换成一个电压，并且所述驱动晶体管用于把与 所述经转换的电压对应的电流提供给所述有机发光二极管。
16. 如权利要求13所述的像素，其特征在于，进一步包括耦合在所述驱动晶 体管和所述有机发光二极管之间的第五晶体管，并且所述第五晶体管用于在把所 述发光控制信号提供给所述相应的发光控制线时导通。
17. —种驱动有机发光二极管显示设备的像素的方法，包括 当把第一扫描信号提供给与所述像素相关联的第一扫描线时，在经由所述像素的驱动晶体管来吸收预定电流的同时对包括在所述像素中的第 一 电容器充电到 一个电压；在所迷第一电容器中充入所述电压之后，在把第二扫描信号提供给与所述像 素相关联的第二扫描线时，通过把数据信号提供给所述像素而对包括在所述像素 中的第二电容器充电到一个电压；把充入所述第一电容器和所述第二电容器的所述电压转换成一个电压；以及 把与所述经转换的电压对应的电流提供给所述像素的发光二极管。
18. 如权利要求17所述的驱动有机发光二极管显示设备的像素的方法，其特 征在于，把所述预定电流设置成对与所述像素相关联的电流吸收线的负载电容器 进行充电的一个电流。
19. 如权利要求17所述的驱动有机发光二极管显示设备的像素的方法，其特 征在于，对所述电压进行转换包括将所述第二电容器与所述第 一 电容器电耦合。
全文摘要
一种电致发光显示设备包括像素，每个像素用于经由相应的第一和第二线来接收相应的第一和第二扫描信号；扫描驱动器，用于把相应的扫描信号提供给每根扫描线，并且把相应的发光控制信号提供给每根发光控制线；以及数据驱动器，用于当把第一扫描信号提供给第一扫描线时，通过经由相应的电流吸收线来吸收预定电流而对像素进行初次充电，并且当把第二扫描信号提供给与像素相关联的第二扫描线时，通过把电压数据信号提供给相应的一根数据线而对相应的像素进行二次充电。
文档编号G09G3/32GK101211536SQ20071030534
公开日2008年7月2日 申请日期2007年12月24日 优先权日2006年12月27日
发明者金炯秀 申请人:三星Sdi株式会社
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