有源矩阵有机电致发光显示器及其驱动方法技术

本发明专利技术提供一种有源矩阵有机电致发光显示器及其驱动方法。提供一种包括用于提供零数据电压的电路的有源矩阵型有机电致发光显示器及其驱动方法。一种有机电致发光显示器的驱动器包括：零数据处理块，当将被显示的像素数据是零数据时，输出零数据电压使能信号；和响应于零数据电压使能信号将与零数据相应的零数据电压传输到像素的电路。所述有机电致发光显示器及其驱动器独立地包括提供零数据电压的电路，从而可精确地显示零数据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体构思涉及一种显示器，更具体地讲，涉及一种包括用于提供 零数据电压的电路的有源矩阵有机电致发光显示器(AMOLED)以及使用其 写入零数据的方法。
技术介绍
液晶显示器(LCD)较薄并且功耗较低。然而，LCD不发光，因此需要 背光。为了弥补LCD的缺点，有机电致发光(EL)显示器得到公众的关注。 有机电致发光显示器通过激发有机磷光体来发光，因此不需要单独的光源。因此，有机电致发光显示器较薄并且能够以低电压来驱动，并且被公认 为是能够在多种电子装置(如移动通信终端、可携式摄像机等)中使用的强 大的下一代显示器。电致发光显示器具有简单的结构和制造工艺，但是由于随着布线数量的增加 导致其开口率劣化而具有低的显示能力。同时，有源矩阵型有机电致发光显 示器具有高的发光效率和高的分辨率。图1是示出传统的有机电致发光显示器的单元像素电路PIX的电路图。 参照图1，单元像素电路PIX包括扫描线S和数据线D之间的开关晶体 管M1、电容器C、电流驱动晶体管M4以及有机电致发光器件OLED。开关 晶体管Ml的栅极连接到扫描线S,开关晶体管Ml的源极连接到数据线D。 电容器C的一端连接到开关晶体管M1的漏极，另一端连接到地GND。电流 驱动晶体管M4的漏极连接到驱动电压VDD施加到的有机电致发光器件OLED的阴极，电流驱动晶体管M4的栅极连接到开关晶体管Ml的漏极，电 流驱动晶体管M4的源极连接到地GND。图2是示出图1的单元像素电路PIX的操作的时序图。参照图1和图2，当将第一电压VGH施加到扫描线S时，开关晶体管 Ml导通。当开关晶体管M1导通时，电荷通过施加到数据线D的数据电压 Vdata积聚在电容器C中。然后，当将第二电压VGL施加到扫描线S时，开关晶体管M1截止，电 容器C保持积聚的电荷。根据电容器C中充电的电压和驱动电压VDD之间 的差来确定流过电流驱动晶体管M4的电流。有机电致发光器件OLED相应于流过电流驱动晶体管M4的电流而发光。 也就是说，有机电致发光器件OLED发射的光的量由与根据像素数据(图像 数据)的电压相应的电流来确定。然而，当通过施加到如图1的单元像素电路PIX所示的数据线D的电压 直接对电容器C充电时，由于薄膜晶体管(TFT)的特性偏差(即，TFT的 迁移率和阈值电压的偏差)导致有机电致发光显示器在开发和批量生产方面出现问题。这是因为，尽管将相同的电压施加到每条数据线D，但流过电流 驱动晶体管M4的电流由于TFT的特性的不同而不同。由于TFT的特性的不同，因此在屏幕上出现不均匀性(mura)现象。为 了减少TFT的特性偏差，已经开发了使用电流吸收(current sink)方法的有 机电致发光显示器。在下文中，有源矩阵型有机电致发光显示器将被称为 AMOLED。图3是示出使用电流吸收方法的AMOLED 300的单元像素电路PIX的 电路图。参照图3，单元像素电路PIX位于扫描线S和数据线D之间，并且包括 开关晶体管M1和M2、电容器C、充电晶体管M3、电流驱动晶体管M4以 及有机电致发光器件OLED。在图3中，每个晶体管都是PMOS晶体管。当扫描线S激活时，开关晶体管M1和M2导通。当开关晶体管M1和 M2导通时，等于根据相应数据吸收的电流Idata的电流流过充电晶体管M3。 通过由虛线指示的驱动器DRIV的电流数字模拟转换器(DAC)(未示出)根 据相应数据来吸收电流Idata。当充电晶体管M3激活时，电容器C充有充电 晶体管M3的栅极偏置电压。当扫描线S去激活时，开关晶体管Ml和M2截止，并且保持电容器C 中积聚的电荷。这里，流到电流驱动晶体管M4的电流与电容器电压Vc成比 例。换句话说，与驱动电压VDD和节点A的电压之间的差成比例的电流被 提供给有机电致发光器件OLED。与图1中的有机电致发光显示器相同，根 据流过电流驱动晶体管M4的电流来确定从有机电致发光器件OLED发射的 光的量。在图3的使用电流吸收方法的AMOLED 300中，TFT的阈值电压的特性 偏差被自补偿。即使当每个单元像素电路PIX的晶体管的阈值电压改变时， 因为充电晶体管M3被二极管连接，所以节点A的电压也被同样地保持。也 就是说，使用电流吸收方法的AMOLED可不管TFT的特性偏差而将相同的 吸收电流提供给电流驱动晶体管M4。然而，使用电流吸收方法的AMOLED 具有以下缺点。第一，与低灰度级图像数据相应的电流不能在线时间(line time)内被写 入到像素。为了显示低灰度级图像数据，需要几nA或几十nA的电流。也就 是说，驱动电压VDD和节点A的电压之间的差应该较小。例如，当驱动电 压VDD是5V并且电流驱动晶体管M4的阈值电压是IV时，节点A的电压 应该在3.5V至4V之间，以便产生与低灰度级相应的电流。也就是说，为了 将与低灰度级相应的电流提供给有机电致发光器件OLED，应该将预定电平 之上的电压施加到节点A。然而，当先前帧的像素数据具有高灰度级时，消耗大量时间以使节点A 的电压达到低灰度级像素数据所需的电压。因此，难以在线时间内写入低灰 度级图像数据。第二，不能写入零数据("0")。当像素数据是"0"时，电流驱动晶体管 M4截止，以阻止电流被提供给有机电致发光器件OLED。如上所述，当节点 A的电压超过4V时，电流驱动晶体管M4截止。然而，当像素数据是"0"时，驱动器DRIV的所有电流DAC浮动(float )。 稍后将参照图6详细地描述电流DAC的操作。当像素数据是"0"时，驱动 器DRIV不运转。为了解决使用电流吸收方法的AMOLED的缺点，使用预充电方案。当 扫描线S激活时，使用预充电方案的驱动器DRIV将预充电电压施加到节点 A。因此，节点A的电压可迅速达到与低灰度级像素数据相应的电压。然而，在传统的AMOLED中，像素数据可以是"0",从而因为传统的 AMOLED使用预充电电压来显示"0",所以不能将预充电电压设置到所需的 电平。换句话说，通过将与驱动电压VDD和预充电电压之间的差相应的电流 提供给有机电致发光器件OLED来显示"0"。因此，传统的AMOLED仍然不能在线时间内写入低灰度级像素数据。 此外，通过使用预充电电压作为零数据电压，不能精确地显示"0"(黑色数 据)。
技术实现思路
本专利技术总体构思提供一种能够通过执行预充电迅速地写入低灰度级图像 数据并能够精确地写入零数据(黑色数据)的有源矩阵型有机电致发光显示 器(AMOLED)及其驱动器。本专利技术总体构思还提供一种驱动AMOLED的方法，特别是一种写入零 数据的方法。在下面的描述中将部分地阐明本专利技术总体构思的另外的方面和效用，并 且本专利技术总体构思的另外的方面和效用会通过描述部分地变得更加清楚，或 者通过实施本专利技术总体构思可以了解。可通过提供一种有机电致发光显示器的驱动器来实现本专利技术总体构思的 上述和/或其他方面和效用，所述驱动器包括零数据处理块，当将被显示的像素数据是零数据时，输出零数据电压使能信号；和响应于零数据电压使能 信号将与零数据相应的零数据电压传输到与像素数据相应的像素的电路。可使用电流吸收方法驱动所述有机电致发光显示器。所述用于传输零数据电压的电路可包括开关单元，所述开关单元的一端 施加有零数据电压，另一端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机电致发光显示器的驱动器，所述驱动器包括：　　　　零数据处理块，当将被显示的像素数据是零数据时，输出零数据电压使能信号；和　　　　用于传输零数据电压的电路，响应于零数据电压使能信号将与零数据相应的零数据电压施加到与像素数据相应的像素。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：白钟学，裴汉秀，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]