有机发光显示装置及其驱动方法
专利名称：有机发光显示装置及其驱动方法
技术领域：
本发明涉及有机发光显示装置及其驱动方法，尤其是涉及同时发光驱动 (Simultaneous Emission with Active Voltage, SEAV)方式的有机发光显示装置及其驱动方法。
背景技术：
最近，陆续开发出与现有的阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)相比能减少重量和体积的多种平板显示装置。这些平板显示装置包括等离子显示板(Plasma Display Panel，PDP)、液晶显示(Liquid Crystal Display，LCD)装置、场发射显示(Field Emission Display)装置、有机发光H示(Organic Light Emitting Display)装:B。其中，有机发光显示装置利用有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode, 0LED)显示图像。有机发光二极管在注入空穴(hole)的阳极(anode)和注入电子 (electron)的阴极(cathode)之间包含作为发光物质的有机物层。而且，有机发光二极管通过注入至有机物层的空穴和电子的再结合而发光。此时，由流经有机发光二极管的电流量而决定光的亮度。另外，有机发光显示装置由于其自发光(self emission)特性，因此无需额外的如同背光灯(backlight)的光源，从而能够以较快的反应速度和较低的功耗所驱动。
发明内容
本发明目的在于提供一种用于调节显示面板的亮度和发光时间的有机发光显示装置及其驱动方法。根据本发明实施例的有机发光显示装置包括显示面板、时序控制部及发光驱动部。所述时序控制部在垂直同步信号的激活期间接收图像数据，在所述垂直同步信号的非激活期间接收针对所述图像数据的参照数据。而且，所述时序控制部根据所述参照数据的发光占空比信息生成发光控制信号。所述发光驱动部向所述显示面板提供第一发光电源及第二发光电源。另外，所述发光驱动部响应于所述发光控制信号，以调节在所述第一发光电源及所述第二发光电源之间的、在基准值以上的电位差所发生的时间。在实施例中，所述有机发光显示装置还可包括数据驱动部，将数据输出电压施加于与所述显示面板连接的多个数据线。另外，所述时序控制部根据所述参照数据的灰度信息变换所述图像数据的灰度值，以生成变换图像数据。其中，所述数据输出电压对应于所述变换图像数据。在实施例中，所述时序控制部根据所述灰度信息调节所述图像数据的灰度范围， 与所述灰度范围的调节量成比例地变换所述图像数据的灰度值。在实施例中，所述时序控制部在所述垂直同步信号的非激活期间接收用于告知所述参照数据的开始的告知开始数据及用于告知所述参照数据的结束的告知结束数据。在实施例中，所述时序控制部在所述垂直同步信号的非激活期间阻止在接收所述告知开始数据之前和接收所述告知结束数据之后的数据接收。在实施例中，对于每一个帧，所述垂直同步信号在实现非激活之后实现激活。在实施例中，所述第一发光电源维持第一电位，所述第二发光电源在所述第一电位和低于所述第一电位的第二电位之间震荡。在实施例中，所述第二发光电源维持第一电位，所述第一发光电源在所述第一电位和高于所述第一电位的第二电位之间震荡。根据本发明另一实施例的有机发光显示装置包括与多个数据线连接的显示面板、时序控制部、数据驱动部及发光驱动部。所述时序控制部在垂直同步信号的一周期内接收包括一个帧的图像数据和针对所述图像数据的第一参照数据及第二参照数据的输入数据信号。而且，所述时序控制部根据所述第一参照数据变换所述图像数据的灰度值，以生成变换图像数据，根据所述第二参照数据生成发光控制信号。所述数据驱动部将与所述变换图像数据对应的数据输出电压施加于所述多个数据线。所述发光驱动部向所述显示面板提供第一发光电源及第二发光电源。另外，所述发光驱动部响应于所述发光控制信号，以调节在所述第一发光电源及第二发光电源之间的、在基准值以上的电位差所发生的时间。在实施例中，在所述垂直同步信号的激活区间接收所述图像数据，在所述垂直同步信号的非激活区间接收所述第一参照数据及第二参照数据。在实施例中，在所述图像数据之前，先接收所述第一参照数据及所述第二参照数据。在实施例中，所述时序控制部根据按所述灰度信息调节的所述图像数据的灰度范围变换所述图像数据的灰度值。在实施例中，由所述第一发光电源或所述第二发光电源的震荡而发生所述电位差。在实施例中，所述输入数据信号包括用于告知所述参照数据的开始的告知开始数据及用于告知所述参照数据的结束的告知结束数据。根据本发明实施例的有机发光显示装置的驱动方法包括接收包括图像数据和针对所述图像数据的参照数据的输入数据信号的步骤；根据所述参照数据的发光占空比信息生成发光控制信号的步骤；响应于所述发光控制信号，以调节在第一发光电源及第二发光电源之间的、在基准值以上的电位差所发生的时间的步骤；以及向显示面板提供所述第一发光电源及所述第二发光电源的步骤。在实施例中，所述的有机发光显示装置的驱动方法还包括根据所述参照数据的灰度信息变换所述图像数据的灰度值，以生成变换图像数据的步骤；以及向所述显示面板提供与所述变换图像数据对应的数据输出电压的步骤。在实施例中，在接收所述输入数据信号的步骤中，在垂直同步信号的激活期间接收所述图像数据，在垂直同步信号的非激活期间接收所述参照数据。在实施例中，在接收所述输入数据信号的步骤中，所述输入数据信号包括用于告知所述参照数据的开始的告知开始数据及用于告知所述参照数据的结束的告知结束数据。在实施例中，所述生成变换图像数据的步骤包括根据所述灰度信息调节所述图像数据的灰度范围的步骤；以及与所述灰度范围的调节量成比例地变换所述图像数据的灰度值的步骤。
在实施例中，在调节所述电位差所发生的时间的步骤中，由所述第一发光电源或所述第二发光电源的震荡而发生所述电位差。根据本发明实施例的有机发光显示装置及其驱动方法，可减少用于调暗 (Dimming)显示面板的控制信号线。另外，通过调节亮度，可减少功耗，并减少像素内的驱动晶体管的顶压降(IR Drop)，从而提高稳定性(stability)。同时，通过调节发光时间，减少动态画面响应时间(Motion Picture Response Time，MPRT)，进而能够改善视频播放时的动态模糊(motion blur)现象。
图1为根据本发明实施例的有机发光显示装置的框图；图2为图1所示像素的电路示意图；图3为用于说明输入数据信号传输方法的第一实施例的时序示意图；图4为用于说明输入数据信号传输方法的第二实施例的时序示意图；图5为根据数据输出电压调节的亮度变化示意图；图6及图7为根据发光占空比的调节变化发光时间的示意图。附图标记说明100:有机发光显示装置110:时序控制部120 扫描驱动部130 数据驱动部140 发光驱动部150 显示面板151 像素
具体实施例方式根据本发明实施例的有机发光显示装置在垂直同步信号的非激活区间接收针对一个帧的图像数据的参照数据，然后在激活区间接收图像数据。有机发光显示装置根据参照数据改变数据输出电压和发光占空比(emission duty)，进而调节显示面板(display panel)的亮度和发光时间。也就是说，根据本发明实施例的有机发光显示装置在垂直同步信号的非激活区间根据从外部接收的参照数据执行调暗(dimming)操作。以下，为了本发明所属领域技术人员能够较容易地实施本发明的技术思想，参照附图对本发明的实施例进行说明。图1为根据本发明实施例的有机发光显示装置的框图。如图1所示，有机发光显示装置100包括时序控制部(timing controller) 110、扫描驱动部(scan driver) 120、 数据驱动部(data driver) 130、发光驱动部(emission driver) 140及显示面板(display panel) 150。时序控制部110接收从外部传输的垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync 及输入数据信号DATA。其中，一个帧的输入数据信号DATA包括图像数据RGB及其参照数据REF。时序控制部110在垂直同步信号Vsync的非激活期间接收参照数据REF，然后在垂直同步信号Vsync的激活期间接收与参照数据REF对应的图像数据RGB。对此，在下文中参照图3及图4进行更为详细的说明。另外，参照数据REF包括与图像数据RGB对应的灰度信息及相应帧的发光占空比信息。
时序控制部110响应于垂直同步信号Vsync及水平同步信号Hsync，以生成扫描控制信号SCS及数据控制信号DCS。然后，时序控制部110将扫描控制信号SCS传输给扫描驱动部120，将数据控制信号DCS传输给数据驱动部130。时序控制部110基于灰度范围变换图像数据RGB的灰度值，所述灰度范围根据参照数据REF的灰度信息来调节。例如，图像数据RGB的灰度值与灰度范围的调节量成比例地进行变换。然后，时序控制部110将变换灰度值的图像数据RGB—(以下简称为变换图像数据)传输给数据驱动部130。时序控制部110为了调节该帧的发光时间，根据参照数据REF的发光占空比信息生成发光控制信号ECS。然后，时序控制部110将发光控制信号ECS传输给发光驱动部140。扫描驱动部120响应于从时序控制部110传输的扫描控制信号SCS，将栅电压依次施加到栅极线GLl 栅极线GLn。数据驱动部130响应于从时序控制部110传输的数据控制信号DCS，将与变换图像数据RGB—对应的数据输出电压施加到数据线DLl 数据线DLm。发光驱动部140将第一发光电源ELVDD及第二发光电源ELVSS提供给显示面板 150。然后，发光驱动部140响应于从时序控制部110传输的发光控制信号ECS，调节在第一发光电源ELVDD及第二发光电源ELVSS之间基准值以上的电位差所发生的时间。显示面板150通过栅极线GLl 栅极线GLn连接于扫描驱动部120，通过数据线 DLl 数据线DLm连接于数据驱动部130。显示面板150包括以行(row)和列(column)的矩阵(matrix)形式排列的多个像素(pixels) 151。另外，多个像素151各自与对应的栅极线及数据线连接。图2为图1所示像素的电路示意图。为了简捷的说明，在图中示出与第η栅极线 GLn及第m数据线DLm连接的像素。如图2所示，像素151包括第一晶体管Ml及第二晶体管M2、存储电容C及有机发光二极管OLED。第一晶体管Ml作为传输晶体管，连接于数据线DLm和第一节点附之间。第一晶体管Ml根据通过栅极线GLn施加的栅极电压开启，将通过数据线DLm施加的数据输出电压传输给第一节点W。此时，传输到第一节点m的数据输出电压存储到连接在第一节点m 及第二节点N2之间的存储电容C。第二晶体管M2作为驱动晶体管，连接于第一发光电源ELVDD和第二节点N2之间。 第二晶体管M2被传输到第一节点m的数据输出电压所开启，以控制流经有机发光二极管 OLED的驱动电流I。此时，驱动电流I的大小取决于数据输出电压。另外，有机发光二极管 OLED的亮度与驱动电流I的大小成比例。因此，有机发光二极管OLED的亮度也就取决于驱动电流I的大小。综上，数据输出电压与变换图像数据RGB—对应，因此有机发光二极管 OLED的亮度可根据参照数据REF的灰度信息而进行调节。对此在下文参照图5进行更为详细的说明。有机发光二极管OLED在注入空穴(hole)的阳极(anode)和注入电子(electron) 的阴极之间包括作为发光物质的有机物层。其中，通过层叠空穴注入层(Hole Injection Layer，HIL)、空穴传输层(Hole Transport Layer，HTL)、发光层(Emission Layer，EML)、电子 1 专输层(Electron Transport Layer, ETL)及电子注人层(Electron Injection Layer,EIL)而实现有机物层。有机发光二极管OLED在发光层再结合通过空穴注入层和空穴传输层供应的空穴和通过电子注入层和电子传输层供应的电子而进行发光。有机发光二极管OLED连接于第二发光电源ELVSS和第二节点N2之间。例如，有机发光二极管OLED的阳极连接于第二节点N2，阴极连接于第二发光电源ELVSS。另外，为了使有机发光二极管OLED发光，需要使驱动电流I流动。而且，为了使驱动电流I流动，在第一发光电源ELVDD及第二发光电源ELVSS之间需要产生基准值以上的电位差。根据同时发光驱动(Simultaneous Emission with Active Voltage，SEAV)方式， 一个帧包括发光区间和非发光区间。其中，发光区间是指在第一发光电源ELVDD及第二发光电源ELVSS之间产生基准值以上的电位差，从而使有机发光二极管OLED发光的区间。并且，非发光区间是指在第一发光电源ELVDD及第二发光电源ELVSS之间没有产生基准值以上的电位差，从而未使有机发光二极管OLED发光的区间。响应于从时序控制部110 (如图1所示)传输的发光控制信号ECS (如图1所示)， 调节发光区间和非发光区间的比例。综上，可根据参照数据REF的发光占空比信息调节发光区间和非发光区间的比例。也就是说，发光占空比可根据参照数据REF的发光占空比信息予以调节。对此在下文中参照图6及图7进行更为详细的说明。图3为用于说明输入数据信号传输方法的第一实施例的时序示意图，而图4是用于说明输入数据信号传输方法的第二实施例的时序示意图。为了简捷的说明，在图中示出了在垂直同步信号Vsync的一个周期内所传输的输入数据信号。如图3所示，在垂直同步信号Vsync的一个周期内接收的一个帧的输入数据信号 DATA包括第一参照数据REF1、第二参照数据REF2，以及与其对应的图像数据RGB。其中， 在垂直同步信号Vsync的非激活期间，第一及参照数据REF 1、第二参照数据REF2先于与其对应的图像数据RGB而被接收。然后，在垂直同步信号Vsync的激活期间接收与第一参照数据REFl及第二参照数据REF2对应的图像数据RGB。如图4所示，在垂直同步信号Vsync的一个周期内接收的一个帧的输入数据信号 DATA还可包括告知开始数据NS及告知结束数据NE。其中，告知开始数据NS及告知结束数据NE分别为用于告知第一参照数据REFl及第二参照数据REF2的开始和结束的数据。在垂直同步信号Vsync非激活期间接收告知开始数据NS及告知结束数据NE。此时，在接收第一参照数据REFl之前，先接收告知开始数据 NS。另外，在接收第二参照数据REF2之后，再接收告知结束数据NE。时序控制部110(如图1所示)在垂直同步信号Vsync的非激活区间阻止在接收告知开始数据NS之前和在接收告知结束数据NE之后所接收的数据，从而防止在接收第一参照数据REFl及第二参照数据REF2的过程中接收不必要的数据。此外，输入数据信号的传输如图3所示。因此，以下省略重复的说明。如图3及图4所示，作为本发明的实施例，第一参照数据REFl包括灰度信息，第二参照数据REF2包括发光占空比信息。另外，垂直同步信号Vsync的非激活区间越大，第一参照数据REFl及第二参照数据REF2就能包括更为详细的灰度信息和发光占空比信息。这意味着能够更精确地调节显示面板的亮度和发光时间。如上所述，根据本发明实施例的有机发光显示装置100从包含在输入数据信号的参照数据，获取用于调节显示面板的亮度及发光时间的信息。从而，能够减少在外部和有机发光显示装置100之间的用于调暗显示面板的控制信号线。图5为根据数据输出电压调节的亮度变化示意图。如图1及图5所示，为了简捷的说明，假设亮度调节前的数据输出电压的范围(以下简称为第一输出范围)在第一峰值电压VP 1以下，灰度调节后的数据输出电压的范围(以下简称为第二输出范围)在低于第一峰值电压VPl的第二峰值电压VP2以下。图像数据RGB的灰度范围(以下简称为第一灰度范围)对应于第一输出范围，变换图像数据RGB、的灰度范围(以下简称为第二灰度范围)对应于第二输出范围。因此，图像数据RGB的灰度范围根据参照数据REF的灰度信息，从第一灰度范围调节到第二灰度范围，则数据输出电压的范围同样从第一输出范围调节到第二输出范围。图像数据RGB的灰度值与灰度范围的调节量成比例地变换。而且，与图像数据RGB 对应的数据输出电压V_RGB同样与灰度范围的调节量成比例地变换。即，与图像数据RGB对应的数据输出电压V_RGB和与变换图像数据RGB—对应的数据输出电压V_RGB—之间存在如下关系“V_RGB:V_RGB—=第一输出范围第二输出范围=第一灰度范围第二灰度范围”。结果，根据本发明实施例的有机发光显示装置100根据参照数据REF的灰度信息调节数据输出电压，以调节显示面板150的亮度。依此调节亮度，从而可降低功耗，减少像素内的驱动晶体管的顶压降(IRDrop)，进而提高稳定性(stability)。图6及图7为根据发光占空比的调节变化发光时间的示意图。为了简捷的说明， 如图所示为在一个帧期间内的第一发光电源ELVDD及第二发光电源ELVSS。如图6所示，第一发光电源ELVDD保持恒定，并且使第二发光电源ELVSS震荡 (swing)，从而一个帧分为发光区间和非发光区间。如图7所示，第二发光电源ELVSS保持恒定，并且使第一发光电源ELVDD震荡，从而一个帧分为发光区间和非发光区间。如同上述的参照图1的说明，根据基于参照数据REF的发光占空比信息生成的发光控制信号ECS，调节发光占空比。此时，对发光占空比的调节意味着对发光时间的调节。如图1及图6所示，响应于发光控制信号ECS，调节第二发光电源ELVSS的占空比， 从而可以将显示面板150的发光时间从第一发光时间tEDl调节到第二发光时间tED2。如图1及图7所示，响应于发光控制信号ECS，调节第一发光电源ELVDD的占空比， 从而可以将显示面板150的发光时间从第一发光时间tEDl调节到第二发光时间tED2。综上，根据本发明实施例的有机发光显示装置100，根据参照数据REF的发光占空比信息调节发光占空比，进而调节显示面板150的发光时间。通过上述方式调节发光时间， 从而可以减少动态画面响应时间(Motion Picture Response Time，MPRT)，进而在播放视频时能够改善动态模糊(motion blur)现象。本领域普通技术人员应当得知在不脱离本发明的范围或技术思想的前提下，可以对本发明的结构进行改变或修改，若上述的对本发明的改变或修改属于权利要求书及其等同替换的范围内，则应认为本发明包括所述改变或修改。
权利要求
1.一种有机发光显示装置，包括显示面板；时序控制部，在垂直同步信号的激活期间接收图像数据，在所述垂直同步信号的非激活期间接收针对所述图像数据的参照数据，基于所述参照数据的发光占空比信息生成发光控制信号；以及发光驱动部，向所述显示面板提供第一发光电源及第二发光电源，响应于所述发光控制信号，以调节在所述第一发光电源及所述第二发光电源之间的、在基准值以上的电位差所发生的时间。
2.根据权利要求1所述的有机发光显示装置，还包括数据驱动部，将数据输出电压施加于与所述显示面板连接的多个数据线，其中，所述时序控制部根据所述参照数据的灰度信息变换所述图像数据的灰度值，以生成变换图像数据，所述数据输出电压对应于所述变换图像数据。
3.根据权利要求2所述的有机发光显示装置，其中，所述时序控制部根据所述灰度信息调节所述图像数据的灰度范围，与所述灰度范围的调节量成比例地变换所述图像数据的灰度值。
4.根据权利要求2所述的有机发光显示装置，其中，所述时序控制部在所述垂直同步信号的非激活期间接收用于告知所述参照数据的开始的告知开始数据及用于告知所述参照数据的结束的告知结束数据。
5.根据权利要去4所述的有机发光显示装置，其中，所述时序控制部在所述垂直同步信号的非激活期间阻止在接收所述告知开始数据之前和接收所述告知结束数据之后的数据接收。
6.根据权利要求2所述的有机发光显示装置，其中，对于每一个帧，所述垂直同步信号在实现非激活之后实现激活。
7.根据权利要求1所述的有机发光显示装置，其中，所述第一发光电源维持第一电位，所述第二发光电源在所述第一电位和低于所述第一电位的第二电位之间震荡。
8.根据权利要求1所述的有机发光显示装置，其中，所述第二发光电源维持第一电位，所述第一发光电源在所述第一电位和高于所述第一电位的第二电位之间震荡。
9.一种有机发光显示装置，包括显示面板，与多个数据线连接；时序控制部，在垂直同步信号的一周期内接收输入数据信号，所述输入数据信号包括一个帧的图像数据和针对所述图像数据的第一参照数据及第二参照数据，所述时序控制部根据所述第一参照数据变换所述图像数据的灰度值以生成变换图像数据，并根据所述第二参照数据生成发光控制信号；数据驱动部，将与所述变换图像数据对应的数据输出电压施加于所述多个数据线；以及发光驱动部，向所述显示面板提供第一发光电源及第二发光电源，响应于所述发光控制信号，以调节在所述第一发光电源及所述第二发光电源之间的、在基准值以上的电位差所发生的时间。
10.根据权利要求9所述的有机发光显示装置，其中，所述时序控制部在所述垂直同步信号的激活区间接收所述图像数据，在所述垂直同步信号的非激活区间接收所述第一参照数据及所述第二参照数据。
11.根据权利要求10所述的有机发光显示装置，其中，所述时序控制部在所述图像数据之前，先接收所述第一参照数据及所述第二参照数据。
12.根据权利要求9所述的有机发光显示装置，其中，所述时序控制部基于根据所述灰度信息调节的所述图像数据的灰度范围变换所述图像数据的灰度值。
13.根据权利要求9所述的有机发光显示装置，其中，由所述第一发光电源或所述第二发光电源的震荡而发生所述电位差。
14.根据权利要求9所述的有机发光显示装置，其中，所述输入数据信号包括用于告知所述参照数据的开始的告知开始数据及用于告知所述参照数据的结束的告知结束数据。
15.一种有机发光显示装置的驱动方法，包括接收包括图像数据和针对所述图像数据的参照数据的输入数据信号； 根据所述参照数据的发光占空比信息生成发光控制信号；响应于所述发光控制信号，以调节在第一发光电源及第二发光电源之间的、在基准值以上的电位差所发生的时间；以及向显示面板提供所述第一发光电源及所述第二发光电源。
16.根据权利要求15所述的有机发光显示装置的驱动方法，还包括根据所述参照数据的灰度信息变换所述图像数据的灰度值，以生成变换图像数据；以及向所述显示面板提供与所述变换图像数据对应的数据输出电压。
17.根据权利要求16所述的有机发光显示装置的驱动方法，在接收所述输入数据信号的步骤中，在垂直同步信号的激活期间接收所述图像数据，在垂直同步信号的非激活期间接收所述参照数据。
18.根据权利要求17所述的有机发光显示装置的驱动方法，在接收所述输入数据信号的步骤中，所述输入数据信号包括用于告知所述参照数据的开始的告知开始数据及用于告知所述参照数据的结束的告知结束数据。
19.根据权利要求16所述的有机发光显示装置的驱动方法，生成所述变换图像数据的步骤包括根据所述灰度信息调节所述图像数据的灰度范围；以及与所述灰度范围的调节量成比例地变换所述图像数据的灰度值。
20.根据权利要求16所述的有机发光显示装置的驱动方法，在调节所述电位差所发生的时间的步骤中，由所述第一发光电源或所述第二发光电源的震荡而发生所述电位差。
全文摘要
本发明涉及一种同时发光驱动(Simultaneous Emission with Active Voltage，SEAV)方式的有机发光显示装置及其驱动方法。根据本发明实施例的有机发光显示装置在垂直同步信号的非激活区间接收对于一个帧的图像数据的参照数据，之后在激活区间接收图像数据。另外，有机发光显示装置根据参照数据改变数据输出电压和发光占空比(emission duty)，进而调节显示面板(display panel)的亮度和发光时间。
文档编号G09G3/32GK102402941SQ201110263959
公开日2012年4月4日 申请日期2011年9月2日 优先权日2010年9月14日
发明者朴锺和, 李白云 申请人:三星移动显示器株式会社
技术领域：
本发明涉及有机发光显示装置及其驱动方法，尤其是涉及同时发光驱动 (Simultaneous Emission with Active Voltage, SEAV)方式的有机发光显示装置及其驱动方法。
背景技术：
最近，陆续开发出与现有的阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)相比能减少重量和体积的多种平板显示装置。这些平板显示装置包括等离子显示板(Plasma Display Panel，PDP)、液晶显示(Liquid Crystal Display，LCD)装置、场发射显示(Field Emission Display)装置、有机发光H示(Organic Light Emitting Display)装:B。其中，有机发光显示装置利用有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode, 0LED)显示图像。有机发光二极管在注入空穴(hole)的阳极(anode)和注入电子 (electron)的阴极(cathode)之间包含作为发光物质的有机物层。而且，有机发光二极管通过注入至有机物层的空穴和电子的再结合而发光。此时，由流经有机发光二极管的电流量而决定光的亮度。另外，有机发光显示装置由于其自发光(self emission)特性，因此无需额外的如同背光灯(backlight)的光源，从而能够以较快的反应速度和较低的功耗所驱动。
发明内容
本发明目的在于提供一种用于调节显示面板的亮度和发光时间的有机发光显示装置及其驱动方法。根据本发明实施例的有机发光显示装置包括显示面板、时序控制部及发光驱动部。所述时序控制部在垂直同步信号的激活期间接收图像数据，在所述垂直同步信号的非激活期间接收针对所述图像数据的参照数据。而且，所述时序控制部根据所述参照数据的发光占空比信息生成发光控制信号。所述发光驱动部向所述显示面板提供第一发光电源及第二发光电源。另外，所述发光驱动部响应于所述发光控制信号，以调节在所述第一发光电源及所述第二发光电源之间的、在基准值以上的电位差所发生的时间。在实施例中，所述有机发光显示装置还可包括数据驱动部，将数据输出电压施加于与所述显示面板连接的多个数据线。另外，所述时序控制部根据所述参照数据的灰度信息变换所述图像数据的灰度值，以生成变换图像数据。其中，所述数据输出电压对应于所述变换图像数据。在实施例中，所述时序控制部根据所述灰度信息调节所述图像数据的灰度范围， 与所述灰度范围的调节量成比例地变换所述图像数据的灰度值。在实施例中，所述时序控制部在所述垂直同步信号的非激活期间接收用于告知所述参照数据的开始的告知开始数据及用于告知所述参照数据的结束的告知结束数据。在实施例中，所述时序控制部在所述垂直同步信号的非激活期间阻止在接收所述告知开始数据之前和接收所述告知结束数据之后的数据接收。在实施例中，对于每一个帧，所述垂直同步信号在实现非激活之后实现激活。在实施例中，所述第一发光电源维持第一电位，所述第二发光电源在所述第一电位和低于所述第一电位的第二电位之间震荡。在实施例中，所述第二发光电源维持第一电位，所述第一发光电源在所述第一电位和高于所述第一电位的第二电位之间震荡。根据本发明另一实施例的有机发光显示装置包括与多个数据线连接的显示面板、时序控制部、数据驱动部及发光驱动部。所述时序控制部在垂直同步信号的一周期内接收包括一个帧的图像数据和针对所述图像数据的第一参照数据及第二参照数据的输入数据信号。而且，所述时序控制部根据所述第一参照数据变换所述图像数据的灰度值，以生成变换图像数据，根据所述第二参照数据生成发光控制信号。所述数据驱动部将与所述变换图像数据对应的数据输出电压施加于所述多个数据线。所述发光驱动部向所述显示面板提供第一发光电源及第二发光电源。另外，所述发光驱动部响应于所述发光控制信号，以调节在所述第一发光电源及第二发光电源之间的、在基准值以上的电位差所发生的时间。在实施例中，在所述垂直同步信号的激活区间接收所述图像数据，在所述垂直同步信号的非激活区间接收所述第一参照数据及第二参照数据。在实施例中，在所述图像数据之前，先接收所述第一参照数据及所述第二参照数据。在实施例中，所述时序控制部根据按所述灰度信息调节的所述图像数据的灰度范围变换所述图像数据的灰度值。在实施例中，由所述第一发光电源或所述第二发光电源的震荡而发生所述电位差。在实施例中，所述输入数据信号包括用于告知所述参照数据的开始的告知开始数据及用于告知所述参照数据的结束的告知结束数据。根据本发明实施例的有机发光显示装置的驱动方法包括接收包括图像数据和针对所述图像数据的参照数据的输入数据信号的步骤；根据所述参照数据的发光占空比信息生成发光控制信号的步骤；响应于所述发光控制信号，以调节在第一发光电源及第二发光电源之间的、在基准值以上的电位差所发生的时间的步骤；以及向显示面板提供所述第一发光电源及所述第二发光电源的步骤。在实施例中，所述的有机发光显示装置的驱动方法还包括根据所述参照数据的灰度信息变换所述图像数据的灰度值，以生成变换图像数据的步骤；以及向所述显示面板提供与所述变换图像数据对应的数据输出电压的步骤。在实施例中，在接收所述输入数据信号的步骤中，在垂直同步信号的激活期间接收所述图像数据，在垂直同步信号的非激活期间接收所述参照数据。在实施例中，在接收所述输入数据信号的步骤中，所述输入数据信号包括用于告知所述参照数据的开始的告知开始数据及用于告知所述参照数据的结束的告知结束数据。在实施例中，所述生成变换图像数据的步骤包括根据所述灰度信息调节所述图像数据的灰度范围的步骤；以及与所述灰度范围的调节量成比例地变换所述图像数据的灰度值的步骤。
在实施例中，在调节所述电位差所发生的时间的步骤中，由所述第一发光电源或所述第二发光电源的震荡而发生所述电位差。根据本发明实施例的有机发光显示装置及其驱动方法，可减少用于调暗 (Dimming)显示面板的控制信号线。另外，通过调节亮度，可减少功耗，并减少像素内的驱动晶体管的顶压降(IR Drop)，从而提高稳定性(stability)。同时，通过调节发光时间，减少动态画面响应时间(Motion Picture Response Time，MPRT)，进而能够改善视频播放时的动态模糊(motion blur)现象。
图1为根据本发明实施例的有机发光显示装置的框图；图2为图1所示像素的电路示意图；图3为用于说明输入数据信号传输方法的第一实施例的时序示意图；图4为用于说明输入数据信号传输方法的第二实施例的时序示意图；图5为根据数据输出电压调节的亮度变化示意图；图6及图7为根据发光占空比的调节变化发光时间的示意图。附图标记说明100:有机发光显示装置110:时序控制部120 扫描驱动部130 数据驱动部140 发光驱动部150 显示面板151 像素
具体实施例方式根据本发明实施例的有机发光显示装置在垂直同步信号的非激活区间接收针对一个帧的图像数据的参照数据，然后在激活区间接收图像数据。有机发光显示装置根据参照数据改变数据输出电压和发光占空比(emission duty)，进而调节显示面板(display panel)的亮度和发光时间。也就是说，根据本发明实施例的有机发光显示装置在垂直同步信号的非激活区间根据从外部接收的参照数据执行调暗(dimming)操作。以下，为了本发明所属领域技术人员能够较容易地实施本发明的技术思想，参照附图对本发明的实施例进行说明。图1为根据本发明实施例的有机发光显示装置的框图。如图1所示，有机发光显示装置100包括时序控制部(timing controller) 110、扫描驱动部(scan driver) 120、 数据驱动部(data driver) 130、发光驱动部(emission driver) 140及显示面板(display panel) 150。时序控制部110接收从外部传输的垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync 及输入数据信号DATA。其中，一个帧的输入数据信号DATA包括图像数据RGB及其参照数据REF。时序控制部110在垂直同步信号Vsync的非激活期间接收参照数据REF，然后在垂直同步信号Vsync的激活期间接收与参照数据REF对应的图像数据RGB。对此，在下文中参照图3及图4进行更为详细的说明。另外，参照数据REF包括与图像数据RGB对应的灰度信息及相应帧的发光占空比信息。
时序控制部110响应于垂直同步信号Vsync及水平同步信号Hsync，以生成扫描控制信号SCS及数据控制信号DCS。然后，时序控制部110将扫描控制信号SCS传输给扫描驱动部120，将数据控制信号DCS传输给数据驱动部130。时序控制部110基于灰度范围变换图像数据RGB的灰度值，所述灰度范围根据参照数据REF的灰度信息来调节。例如，图像数据RGB的灰度值与灰度范围的调节量成比例地进行变换。然后，时序控制部110将变换灰度值的图像数据RGB—(以下简称为变换图像数据)传输给数据驱动部130。时序控制部110为了调节该帧的发光时间，根据参照数据REF的发光占空比信息生成发光控制信号ECS。然后，时序控制部110将发光控制信号ECS传输给发光驱动部140。扫描驱动部120响应于从时序控制部110传输的扫描控制信号SCS，将栅电压依次施加到栅极线GLl 栅极线GLn。数据驱动部130响应于从时序控制部110传输的数据控制信号DCS，将与变换图像数据RGB—对应的数据输出电压施加到数据线DLl 数据线DLm。发光驱动部140将第一发光电源ELVDD及第二发光电源ELVSS提供给显示面板 150。然后，发光驱动部140响应于从时序控制部110传输的发光控制信号ECS，调节在第一发光电源ELVDD及第二发光电源ELVSS之间基准值以上的电位差所发生的时间。显示面板150通过栅极线GLl 栅极线GLn连接于扫描驱动部120，通过数据线 DLl 数据线DLm连接于数据驱动部130。显示面板150包括以行(row)和列(column)的矩阵(matrix)形式排列的多个像素(pixels) 151。另外，多个像素151各自与对应的栅极线及数据线连接。图2为图1所示像素的电路示意图。为了简捷的说明，在图中示出与第η栅极线 GLn及第m数据线DLm连接的像素。如图2所示，像素151包括第一晶体管Ml及第二晶体管M2、存储电容C及有机发光二极管OLED。第一晶体管Ml作为传输晶体管，连接于数据线DLm和第一节点附之间。第一晶体管Ml根据通过栅极线GLn施加的栅极电压开启，将通过数据线DLm施加的数据输出电压传输给第一节点W。此时，传输到第一节点m的数据输出电压存储到连接在第一节点m 及第二节点N2之间的存储电容C。第二晶体管M2作为驱动晶体管，连接于第一发光电源ELVDD和第二节点N2之间。 第二晶体管M2被传输到第一节点m的数据输出电压所开启，以控制流经有机发光二极管 OLED的驱动电流I。此时，驱动电流I的大小取决于数据输出电压。另外，有机发光二极管 OLED的亮度与驱动电流I的大小成比例。因此，有机发光二极管OLED的亮度也就取决于驱动电流I的大小。综上，数据输出电压与变换图像数据RGB—对应，因此有机发光二极管 OLED的亮度可根据参照数据REF的灰度信息而进行调节。对此在下文参照图5进行更为详细的说明。有机发光二极管OLED在注入空穴(hole)的阳极(anode)和注入电子(electron) 的阴极之间包括作为发光物质的有机物层。其中，通过层叠空穴注入层(Hole Injection Layer，HIL)、空穴传输层(Hole Transport Layer，HTL)、发光层(Emission Layer，EML)、电子 1 专输层(Electron Transport Layer, ETL)及电子注人层(Electron Injection Layer,EIL)而实现有机物层。有机发光二极管OLED在发光层再结合通过空穴注入层和空穴传输层供应的空穴和通过电子注入层和电子传输层供应的电子而进行发光。有机发光二极管OLED连接于第二发光电源ELVSS和第二节点N2之间。例如，有机发光二极管OLED的阳极连接于第二节点N2，阴极连接于第二发光电源ELVSS。另外，为了使有机发光二极管OLED发光，需要使驱动电流I流动。而且，为了使驱动电流I流动，在第一发光电源ELVDD及第二发光电源ELVSS之间需要产生基准值以上的电位差。根据同时发光驱动(Simultaneous Emission with Active Voltage，SEAV)方式， 一个帧包括发光区间和非发光区间。其中，发光区间是指在第一发光电源ELVDD及第二发光电源ELVSS之间产生基准值以上的电位差，从而使有机发光二极管OLED发光的区间。并且，非发光区间是指在第一发光电源ELVDD及第二发光电源ELVSS之间没有产生基准值以上的电位差，从而未使有机发光二极管OLED发光的区间。响应于从时序控制部110 (如图1所示)传输的发光控制信号ECS (如图1所示)， 调节发光区间和非发光区间的比例。综上，可根据参照数据REF的发光占空比信息调节发光区间和非发光区间的比例。也就是说，发光占空比可根据参照数据REF的发光占空比信息予以调节。对此在下文中参照图6及图7进行更为详细的说明。图3为用于说明输入数据信号传输方法的第一实施例的时序示意图，而图4是用于说明输入数据信号传输方法的第二实施例的时序示意图。为了简捷的说明，在图中示出了在垂直同步信号Vsync的一个周期内所传输的输入数据信号。如图3所示，在垂直同步信号Vsync的一个周期内接收的一个帧的输入数据信号 DATA包括第一参照数据REF1、第二参照数据REF2，以及与其对应的图像数据RGB。其中， 在垂直同步信号Vsync的非激活期间，第一及参照数据REF 1、第二参照数据REF2先于与其对应的图像数据RGB而被接收。然后，在垂直同步信号Vsync的激活期间接收与第一参照数据REFl及第二参照数据REF2对应的图像数据RGB。如图4所示，在垂直同步信号Vsync的一个周期内接收的一个帧的输入数据信号 DATA还可包括告知开始数据NS及告知结束数据NE。其中，告知开始数据NS及告知结束数据NE分别为用于告知第一参照数据REFl及第二参照数据REF2的开始和结束的数据。在垂直同步信号Vsync非激活期间接收告知开始数据NS及告知结束数据NE。此时，在接收第一参照数据REFl之前，先接收告知开始数据 NS。另外，在接收第二参照数据REF2之后，再接收告知结束数据NE。时序控制部110(如图1所示)在垂直同步信号Vsync的非激活区间阻止在接收告知开始数据NS之前和在接收告知结束数据NE之后所接收的数据，从而防止在接收第一参照数据REFl及第二参照数据REF2的过程中接收不必要的数据。此外，输入数据信号的传输如图3所示。因此，以下省略重复的说明。如图3及图4所示，作为本发明的实施例，第一参照数据REFl包括灰度信息，第二参照数据REF2包括发光占空比信息。另外，垂直同步信号Vsync的非激活区间越大，第一参照数据REFl及第二参照数据REF2就能包括更为详细的灰度信息和发光占空比信息。这意味着能够更精确地调节显示面板的亮度和发光时间。如上所述，根据本发明实施例的有机发光显示装置100从包含在输入数据信号的参照数据，获取用于调节显示面板的亮度及发光时间的信息。从而，能够减少在外部和有机发光显示装置100之间的用于调暗显示面板的控制信号线。图5为根据数据输出电压调节的亮度变化示意图。如图1及图5所示，为了简捷的说明，假设亮度调节前的数据输出电压的范围(以下简称为第一输出范围)在第一峰值电压VP 1以下，灰度调节后的数据输出电压的范围(以下简称为第二输出范围)在低于第一峰值电压VPl的第二峰值电压VP2以下。图像数据RGB的灰度范围(以下简称为第一灰度范围)对应于第一输出范围，变换图像数据RGB、的灰度范围(以下简称为第二灰度范围)对应于第二输出范围。因此，图像数据RGB的灰度范围根据参照数据REF的灰度信息，从第一灰度范围调节到第二灰度范围，则数据输出电压的范围同样从第一输出范围调节到第二输出范围。图像数据RGB的灰度值与灰度范围的调节量成比例地变换。而且，与图像数据RGB 对应的数据输出电压V_RGB同样与灰度范围的调节量成比例地变换。即，与图像数据RGB对应的数据输出电压V_RGB和与变换图像数据RGB—对应的数据输出电压V_RGB—之间存在如下关系“V_RGB:V_RGB—=第一输出范围第二输出范围=第一灰度范围第二灰度范围”。结果，根据本发明实施例的有机发光显示装置100根据参照数据REF的灰度信息调节数据输出电压，以调节显示面板150的亮度。依此调节亮度，从而可降低功耗，减少像素内的驱动晶体管的顶压降(IRDrop)，进而提高稳定性(stability)。图6及图7为根据发光占空比的调节变化发光时间的示意图。为了简捷的说明， 如图所示为在一个帧期间内的第一发光电源ELVDD及第二发光电源ELVSS。如图6所示，第一发光电源ELVDD保持恒定，并且使第二发光电源ELVSS震荡 (swing)，从而一个帧分为发光区间和非发光区间。如图7所示，第二发光电源ELVSS保持恒定，并且使第一发光电源ELVDD震荡，从而一个帧分为发光区间和非发光区间。如同上述的参照图1的说明，根据基于参照数据REF的发光占空比信息生成的发光控制信号ECS，调节发光占空比。此时，对发光占空比的调节意味着对发光时间的调节。如图1及图6所示，响应于发光控制信号ECS，调节第二发光电源ELVSS的占空比， 从而可以将显示面板150的发光时间从第一发光时间tEDl调节到第二发光时间tED2。如图1及图7所示，响应于发光控制信号ECS，调节第一发光电源ELVDD的占空比， 从而可以将显示面板150的发光时间从第一发光时间tEDl调节到第二发光时间tED2。综上，根据本发明实施例的有机发光显示装置100，根据参照数据REF的发光占空比信息调节发光占空比，进而调节显示面板150的发光时间。通过上述方式调节发光时间， 从而可以减少动态画面响应时间(Motion Picture Response Time，MPRT)，进而在播放视频时能够改善动态模糊(motion blur)现象。本领域普通技术人员应当得知在不脱离本发明的范围或技术思想的前提下，可以对本发明的结构进行改变或修改，若上述的对本发明的改变或修改属于权利要求书及其等同替换的范围内，则应认为本发明包括所述改变或修改。
权利要求
1.一种有机发光显示装置，包括显示面板；时序控制部，在垂直同步信号的激活期间接收图像数据，在所述垂直同步信号的非激活期间接收针对所述图像数据的参照数据，基于所述参照数据的发光占空比信息生成发光控制信号；以及发光驱动部，向所述显示面板提供第一发光电源及第二发光电源，响应于所述发光控制信号，以调节在所述第一发光电源及所述第二发光电源之间的、在基准值以上的电位差所发生的时间。
2.根据权利要求1所述的有机发光显示装置，还包括数据驱动部，将数据输出电压施加于与所述显示面板连接的多个数据线，其中，所述时序控制部根据所述参照数据的灰度信息变换所述图像数据的灰度值，以生成变换图像数据，所述数据输出电压对应于所述变换图像数据。
3.根据权利要求2所述的有机发光显示装置，其中，所述时序控制部根据所述灰度信息调节所述图像数据的灰度范围，与所述灰度范围的调节量成比例地变换所述图像数据的灰度值。
4.根据权利要求2所述的有机发光显示装置，其中，所述时序控制部在所述垂直同步信号的非激活期间接收用于告知所述参照数据的开始的告知开始数据及用于告知所述参照数据的结束的告知结束数据。
5.根据权利要去4所述的有机发光显示装置，其中，所述时序控制部在所述垂直同步信号的非激活期间阻止在接收所述告知开始数据之前和接收所述告知结束数据之后的数据接收。
6.根据权利要求2所述的有机发光显示装置，其中，对于每一个帧，所述垂直同步信号在实现非激活之后实现激活。
7.根据权利要求1所述的有机发光显示装置，其中，所述第一发光电源维持第一电位，所述第二发光电源在所述第一电位和低于所述第一电位的第二电位之间震荡。
8.根据权利要求1所述的有机发光显示装置，其中，所述第二发光电源维持第一电位，所述第一发光电源在所述第一电位和高于所述第一电位的第二电位之间震荡。
9.一种有机发光显示装置，包括显示面板，与多个数据线连接；时序控制部，在垂直同步信号的一周期内接收输入数据信号，所述输入数据信号包括一个帧的图像数据和针对所述图像数据的第一参照数据及第二参照数据，所述时序控制部根据所述第一参照数据变换所述图像数据的灰度值以生成变换图像数据，并根据所述第二参照数据生成发光控制信号；数据驱动部，将与所述变换图像数据对应的数据输出电压施加于所述多个数据线；以及发光驱动部，向所述显示面板提供第一发光电源及第二发光电源，响应于所述发光控制信号，以调节在所述第一发光电源及所述第二发光电源之间的、在基准值以上的电位差所发生的时间。
10.根据权利要求9所述的有机发光显示装置，其中，所述时序控制部在所述垂直同步信号的激活区间接收所述图像数据，在所述垂直同步信号的非激活区间接收所述第一参照数据及所述第二参照数据。
11.根据权利要求10所述的有机发光显示装置，其中，所述时序控制部在所述图像数据之前，先接收所述第一参照数据及所述第二参照数据。
12.根据权利要求9所述的有机发光显示装置，其中，所述时序控制部基于根据所述灰度信息调节的所述图像数据的灰度范围变换所述图像数据的灰度值。
13.根据权利要求9所述的有机发光显示装置，其中，由所述第一发光电源或所述第二发光电源的震荡而发生所述电位差。
14.根据权利要求9所述的有机发光显示装置，其中，所述输入数据信号包括用于告知所述参照数据的开始的告知开始数据及用于告知所述参照数据的结束的告知结束数据。
15.一种有机发光显示装置的驱动方法，包括接收包括图像数据和针对所述图像数据的参照数据的输入数据信号； 根据所述参照数据的发光占空比信息生成发光控制信号；响应于所述发光控制信号，以调节在第一发光电源及第二发光电源之间的、在基准值以上的电位差所发生的时间；以及向显示面板提供所述第一发光电源及所述第二发光电源。
16.根据权利要求15所述的有机发光显示装置的驱动方法，还包括根据所述参照数据的灰度信息变换所述图像数据的灰度值，以生成变换图像数据；以及向所述显示面板提供与所述变换图像数据对应的数据输出电压。
17.根据权利要求16所述的有机发光显示装置的驱动方法，在接收所述输入数据信号的步骤中，在垂直同步信号的激活期间接收所述图像数据，在垂直同步信号的非激活期间接收所述参照数据。
18.根据权利要求17所述的有机发光显示装置的驱动方法，在接收所述输入数据信号的步骤中，所述输入数据信号包括用于告知所述参照数据的开始的告知开始数据及用于告知所述参照数据的结束的告知结束数据。
19.根据权利要求16所述的有机发光显示装置的驱动方法，生成所述变换图像数据的步骤包括根据所述灰度信息调节所述图像数据的灰度范围；以及与所述灰度范围的调节量成比例地变换所述图像数据的灰度值。
20.根据权利要求16所述的有机发光显示装置的驱动方法，在调节所述电位差所发生的时间的步骤中，由所述第一发光电源或所述第二发光电源的震荡而发生所述电位差。
全文摘要
本发明涉及一种同时发光驱动(Simultaneous Emission with Active Voltage，SEAV)方式的有机发光显示装置及其驱动方法。根据本发明实施例的有机发光显示装置在垂直同步信号的非激活区间接收对于一个帧的图像数据的参照数据，之后在激活区间接收图像数据。另外，有机发光显示装置根据参照数据改变数据输出电压和发光占空比(emission duty)，进而调节显示面板(display panel)的亮度和发光时间。
文档编号G09G3/32GK102402941SQ201110263959
公开日2012年4月4日 申请日期2011年9月2日 优先权日2010年9月14日
发明者朴锺和, 李白云 申请人:三星移动显示器株式会社
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