有机发光二极管显示装置及其驱动方法

技术领域

本公开内容涉及一种即使在高速驱动期间也能够防止图像质量降低和图像失真的有机发光二极管显示装置及其驱动方法。

背景技术

平板型图像显示装置用于包括移动电话、平板PC、笔记本电脑等的各种电子设备。使用液晶显示装置、有机发光二极管显示装置、电润湿显示装置、场致发射装置等作为平板型图像显示装置。

液晶显示装置、有机发光二极管显示装置等调整每个像素的透射光或发射光的量，以通过以矩阵形式布置多个像素的图像显示面板来显示图像。为此，将用于驱动图像显示面板的像素的面板驱动电路安装或电连接到图像显示面板。

有机发光二极管显示装置在设置有有机发光二极管的每个像素区中包括诸如红、绿和蓝滤色器的滤色器，并且每个像素发射红、绿和蓝光以显示彩色图像。

近年来，随着有机发光二极管显示装置被应用于诸如移动通信设备、平板PC、笔记本电脑等的广泛的设备，对于有机发光二极管显示装置应用于更广泛的设备的改进和增强的需求日益增长。

作为改善有机发光二极管显示装置对移动通信设备、平板PC、笔记本电脑等的适用性的手段，已经提出了校正图像数据或改变图像显示面板的像素布置等方法。

作为一个示例，输出图像信号的输出通道交替连接到彼此相邻的一对数据线，并且将图像信号交替提供到这对数据线，从而可以简化数据驱动电路的结构。

此外，彼此相邻的像素共享单条数据线，并且根据双额定驱动(DRD)方法来驱动图像显示面板，从而可以简化数据驱动电路的结构。

近年来，改变图像显示面板的驱动频率以改变图像显示速度。在增加驱动频率以高速驱动图像显示面板的情况下，像素的驱动周期缩短。结果，图像可能失真。

在切换并交替输出图像信号或者交替驱动彼此相邻的像素的数据驱动电路的简化结构中，难以提高数据驱动电路的驱动频率。

发明内容

本公开内容涉及一种即使应用了简化的数据驱动电路的图像显示面板被高速驱动时，也可以防止图像质量降低和图像失真的有机发光二极管显示装置及其驱动方法。

本公开内容涉及一种即使以高驱动频率驱动数据驱动电路，也可以防止在切换并交替输出图像信号和交替驱动彼此相邻的像素的数据驱动电路的简化结构中的图像质量降低和图像失真的有机发光二极管显示装置及其驱动方法。

本公开内容的各方面不限于已经描述的内容。另外，本公开内容所属领域的普通技术人员根据以下描述可以清楚地理解未提及的其他方面和优点。

在根据实施例的有机发光二极管显示装置的显示面板中，可以将沿着栅极线的方向彼此相邻的像素配对并布置成共享单条数据线。因此，数据线的总数可以是像素列的总数的一半(1/2)，并且可以根据双额定驱动方法(DRD)来驱动多个R、G、B像素或者R、G、B、W像素。

为此，定时控制器可以排列并输出图像数据，使得至少在1个水平周期内交替驱动显示面板的彼此相邻的像素的同时，全部像素根据DRD方法被驱动并且发光。在这种情况下，定时控制器可以排列并输出图像数据，使得共享数据线的一对彼此相邻的像素至少以1个水平周期为单位连续地持续发光。

数据切换器可以设置有由多个开关元件组成的多个多路复用器或多路复用器电路。数据切换器可以根据定时控制器输入的第一和第二选择信号将第2i-1和第2i像素与数据电压输出通道电连接，从而交替驱动第2i-1和第2i像素。

栅极驱动器可以根据栅极控制信号连续地生成第一栅极导通信号，并且可以基于栅极线的连接结构将第一栅极导通信号连续地提供给奇数列中的像素。接下来，栅极驱动器可以根据栅极控制信号连续地生成第二栅极导通信号，并且基于栅极线的连接结构将第二栅极导通信号连续地提供给偶数列中的像素。另外，栅极驱动器可以响应于栅极控制信号连续地生成多个发光控制信号，可以将每个发光控制信号连续地提供给每条发光控制线。

根据本公开内容的实施例的有机发光二极管显示装置及其驱动方法可以以增加的驱动频率来驱动，并且即使在切换并交替输出图像信号和交替驱动彼此相邻的像素的数据驱动电路的简化结构中，也可以防止图像质量降低和图像失真。

上述技术问题、技术方案和技术效果中的细节不旨在指定所附权利要求中的基本特征。因此，权利要求的权利范围不仅限于说明书中的细节。

附图说明

附图构成本说明书的一部分，与说明书一起示出本公开内容的一个或多个实施例，并且解释本公开内容，其中；

图1是具体示出根据本公开内容实施例的有机发光二极管显示装置的框图；

图2是示出图1的数据切换器和像素布置的图；

图3是示出图1中的数据线共享结构的像素布置的框图；

图4是具体示出图3中的任一个像素的电路图；及

图5是示出输入到图1中的数据切换器和像素的控制信号的时序图。

具体实施方式

根据参考附图描述的实施例可以清楚地理解本公开内容的优点和特征以及实现本公开内容的优点和特征的方法。然而，本公开内容可以以各种不同的形式实现，并且不应被解释为仅限于本文阐述的实施例。相反，这些实施例作为示例提供，使得本公开内容将是透彻和完整的，并且将本公开内容的范围完全传达给本公开内容所属领域的普通技术人员。本公开内容应当仅根据所附权利要求的范围来限定。

在本公开内容的附图中示出的部件的形状、尺寸、比率、角度和数量仅作为示例给出，并且本公开内容不限于本文阐述的细节。在整个说明书中，相同的附图标记表示相同的部件。在描述本公开内容时，如果认为包括相关技术的公知常识的详细描述使本公开内容的要点不必要地模糊，则将不对其具体描述。在整个说明书中，除非明确地另外指出，否则术语“包括”、“具有”、“由……组成”等应暗示包括任何其它部件而不排除任何其它部件，并且单数形式“一”、“所述”和“该”也旨在包括复数形式。

在描述部件时，即使没有明确的描述，也应当考虑误差容限。当在本公开内容中使用诸如“在……上”、“在……上部”、“在……下部”、“相邻于”等的空间术语时，一个或多个附加部件可以插入两个部件之间，除非使用诸如“紧接”或“直接”的术语。

当使用诸如“在……之后”、“下一个”“随后”、“在……之前”等的时间术语来描述时间顺序时，一个或多个附加事件可以插入两个事件之间，除非使用诸如“紧接”或“直接”的术语。

本公开内容的各种实施例的特征可以部分地或完全地混合或组合，并且可以以各种方式在技术上链接和连接。此外，每个实施例可以独立地或者彼此结合地实施。

下面，将参考附图描述根据本公开内容的实施例的有机发光二极管显示装置及其驱动方法。

图1是具体示出根据本公开内容实施例的有机发光二极管显示装置的框图。

图1中的有机发光二极管显示装置可以包括有机发光二极管显示面板10(称为“显示面板”)、栅极驱动器200、数据驱动器300、数据切换器100、电源400和定时控制器500。

显示面板10可以被配置为使得多个R、G、B像素(P)或者R、G、B、W像素(P)分别布置在由交叉的栅极线(GL1至GLn)和数据线(DL1至DLm)限定的像素区域中。可以将沿着栅极线(GL1至GLn)的方向彼此靠近设置的像素P配对，并且布置成共享单条数据线(DL1至DLm)。因此，数据线(DLm)的总数可以是像素列的总数的一半(1/2)，并且可以根据双额定驱动(DRD)方法来驱动多个R、G、B像素(P)或者R、G、B、W像素(P)。

分别共享数据线的一对像素(P)可以包括像素电路和有机发光二极管，像素电路连接到被多条栅极线(GLn)共享的数据线(DLm)和电源线(PLn)，有机发光二极管连接在像素电路和低电位电源信号(GND)电源线之间。下面，参考附图来描述显示面板10的栅极线(GL1至GLn)和数据线(DL1至DLm)与各个像素P的连接。

定时控制器500可以排列并输出图像数据(RGB)，使得至少在1个水平周期内交替驱动显示面板10的彼此相邻的像素的同时，全部像素(P)根据DRD方法被驱动并发光。定时控制器500可以排列并输出图像数据(RGB)，使得共享数据线的多对彼此相邻的像素(P)至少基于1个水平周期的单位连续地持续发光。以下，m、n和i是除0以外的自然数，可以相同或不同。

此外，定时控制器500可以使用同步信号(DCLK、DE、Hsync和Vsync)生成栅极控制信号(GVS)和数据控制信号(DVS)，并且可以将栅极控制信号(GVS)和数据控制信号(DVS)分别传输到栅极驱动器200和数据驱动器300，从而根据DRD方法驱动显示面板10的栅极线(GL1至GLn)和数据线(DL1至DLm)。

数据驱动器300可以至少基于单个水平线部分来接收由定时控制器500排列的图像数据。由定时控制器500排列的图像数据是经排列的数据，使得在根据DRD方法驱动全部像素(P)的同时，彼此相邻的像素(P)至少在1个水平周期内被连续地驱动并发光。

因此，数据驱动器300使用数据控制信号(DVS)(例如，源起始脉冲、源移位时钟、源输出使能信号等)，将基于每个1/2水平线部分在每个1/2水平周期中排列的图像数据转换为模拟数据电压，使得在每个水平周期内交替驱动彼此相邻的像素。

具体地，数据驱动器300可以基于每个1/2水平线部分对根据源移位时钟输入的图像数据进行采样，并可以将图像数据转换为数据电压。另外，在向每条栅极线(GL1至GLn)提供栅极导通信号的每个1/2水平周期中，数据驱动器300可以响应于源输出使能信号，并且可以向每个输出通道(CH1至CHn)提供每个1/2水平线部分的数据电压。如上所述，数据驱动器300可以生成数据电压，使得共享数据线的彼此相邻的像素至少在1个水平周期期间持续发光，并且可以将数据电压连续地提供给输出通道(CH1至CHn)，使得数据电压与栅极导通信号的输出定时同步。

数据切换器100可以设置有由多个开关元件组成的多个多路复用器或多个多路复用器电路。数据切换器100可以将第2i-1和第2i像素与数据电压输出通道(CH1至CHn)电连接，使得第2i-1和第2i像素根据定时控制器500输入的第一和第二选择信号(Dmux1和Dmux2)被交替地驱动。

即，数据切换器100可以响应于第一选择信号(Dmux1)，并且可以在1/2或1个水平周期期间将第2i-1像素分别与相应的数据电压输出通道(CH1至CHn)电连接。另外，数据切换器100可以响应于第二选择信号(Dmux2)，并且可以在随后的1/2或1个水平周期期间将第2i像素分别与相应的数据电压输出通道(CH1至CHn)电连接。

栅极驱动器200可以按照根据栅极控制信号(GVS)确定的顺序向每条栅极线(GL1至GLn)输出栅极导通信号。具体地，栅极驱动器200可以设置有内置电路，例如电平移位器、移位寄存器、延迟电路和触发器等中的至少一个，以根据栅极控制信号(GVS)中包括的栅极起始脉冲(GSP)、栅极移位时钟(GSC)、栅极输出使能(GOE)信号等连续地生成栅极导通信号(例如，扫描脉冲)。在这种情况下，栅极驱动器200可以根据GSC移位GSP来连续地生成栅极导通信号。另外，栅极驱动器200可以基于显示面板10的栅极线(GL1至GLn)的连接结构将连续生成的栅极导通信号提供给每条栅极线(GL1至GLn)。

作为示例，栅极驱动器200可以根据栅极控制信号(GVS)连续地生成第一栅极导通信号，并可以基于栅极线的连接结构将第一栅极导通信号连续地提供给奇数列的像素。另外，栅极驱动器200可以根据栅极控制信号(GVS)连续地生成第二栅极导通信号，并可以基于栅极线的连接结构将第二栅极导通信号连续地提供给偶数列的像素。

此外，栅极驱动器200可以响应于栅极控制信号(GVS)，可以连续地生成多个发光控制信号，并可以将每个发光控制信号连续地提供给每条发光控制线。

图2是示出图1的数据切换器和像素布置的图。

对于图2中的数据切换器100，将在栅极线(GL)的方向上彼此相邻的像素(P)分别配对，并且设置为共享单条数据线。因此，数据切换器100执行切换操作，使得基于像素(P)布置，将通过数据电压输出通道(CH1至CHn)输出的数据电压交替地传输到奇数和偶数像素。

具体地，数据切换器100可以将第2i-1和第2i像素与每个数据电压输出通道(CH1至CHn)电连接，使得第2i-1和第2i像素根据定时控制器500输入的第一和第二选择信号(Dmux1和Dmux2)被交替驱动。

为此，数据切换器100可以包括多个第一转换开关(TS1)和多个第二转换开关(TS2)，所述多个第一转换开关响应于在1/2或1个水平周期期间输入的第一选择信号(Dmux1)并且将数据电压输出通道(CH1至CHn)分别与第2i-1(奇数)像素连接，所述多个第二转换开关响应于在1/2或1个水平周期期间输入的第二选择信号(Dmux2)并且将数据电压输出通道(CH1至CHn)分别与第2i(偶数)像素连接。

图3是示出图1中的数据线共享结构的像素布置的框图。

如图3所示，对于显示面板10，全部数据线(DL1至DLm)可以被设置为减少到全部像素列的1/2，并且全部栅极线(GL1至GLn)的数量可以相对于全部像素行增加至2倍或4倍。

在栅极线GL的方向上彼此相邻的像素P被配对并且共享单条数据线。具体地，作为奇数数据线的第2m-1条数据线(DL1、DL3、……DL2m-1)可以设置在第4m-3和第4m-2像素列之间，并且设置在第4m-3和第4m-2像素列中的像素(红色(R)和绿色(G))可以共享第2m-1条数据线。

作为偶数数据线的第2m条数据线(DL2、DL4、……DL2m)可以设置在第4m-1和第4m像素列之间，并且设置在第4m-1和第4m像素列中的像素(蓝色(B)和白色(W))可以共享第2m条数据线。

设置在奇数列中的每个像素(红色(R)和蓝色(B))可以设置在由交叉的两条栅极线(例如，第4n-3和第4n-2条栅极线)和单条数据线(DL)限定的像素区域中。设置在奇数列中的每个像素(红色(R)和蓝色(B))可以由通过第4n-3和第4n-2条栅极线连续输入的第一栅极导通信号(Scan1(2n-1)、Scan1(2n))启用，并可以根据发光控制信号显示图像。

设置在偶数列中的每个像素(绿色(G)和白色(W))可以设置在由交叉的两条栅极线(例如，第4n-1和第4n条栅极线)和单条数据线(DL)限定的像素区域中。设置在偶数列中的每个像素(绿色(G)和白色(W))可以由通过第4n-1和第4n条栅极线连续输入的第二栅极导通信号(Scan2(2n-1)、Scan2(2n))启用，并可以根据发光控制信号显示图像。

图4是具体示出图3中的任一个像素的电路图，图5是示出输入到图1中的数据切换器和像素的控制信号的时序图。

参考图4，每个像素(P)(例如，设置在第一行和第二列中的绿色像素(G))可以包括像素电路和有机发光二极管OLED，像素电路连接到栅极线、初始化电压(Vini)输入线、第一数据线DL1、发光控制线EL等中的每一条，有机发光二极管OLED连接在像素电路和低电位电源信号GND电源线之间并且由二极管等效地表示。

像素电路可以具有源极跟随器型补偿电路结构。像素电路可以包括第一和第二开关元件(ST1和ST2)、存储电容器(Cst)、驱动开关元件(DT)和发光控制元件(ET)等。本发明的像素电路不限于源极跟随器型补偿电路结构，内部补偿电路的结构可以有不同的设计。

参考图4和图5，像素电路的第一开关元件(ST1)可以由来自栅极线的栅极导通信号(Scan2(1))切换(导通)，并且可以将从相应的第一数据线(DL1)输入的数据电压传输到驱动开关元件(DT)所连接的第一节点。

在这种情况下，第二开关元件(ST2)可以由来自栅极线的栅极导通信号(Scan2(2))切换(导通)，并且可以将从数据驱动电路300或电源等输入的初始化电压(Vini)提供给驱动开关元件(DT)和发光控制元件(ET)所连接的第二节点。第二开关元件(ST2)可以接收并使用其它栅极移位时钟或至少一个时钟脉冲等作为栅极导通信号。

对于驱动开关元件(DT)，栅极端子可以连接到与第一开关元件(ST1)连接的第一节点，漏极端子可以连接到与发光控制元件(ET)连接的第二节点，并且源极端子(或驱动电压输入端子)可以连接到高电位电压源(Vdd)。因此，驱动开关元件(DT)可以借助通过第一开关元件(ST1)输入的数据电压和通过第二开关元件(ST2)输入的初始化电压(Vini)将阈值电压(Vth)存储在存储电容器(Cst)中。另外，驱动开关元件(DT)可以将有机发光二极管的驱动电压提供给发光控制元件(ET)所连接的第二节点，该有机发光二极管的驱动电压的大小与补偿了阈值电压(Vth)的图像数据电压的大小相对应。

在通过发光控制线(EL)输入发光控制信号(EM1)的时段内，发光控制元件(ET)可以将输入到第二节点的有机发光二极管的驱动电压提供到有机发光二极管(OLED)，并且可以控制有机发光二极管(OLED)使得有机发光二极管(OLED)发光。

参考图5，可以将定时控制器500生成的第一选择信号(Dmux1)在1个水平周期(1H)的第一驱动时段(Rh)内以作为导通电平的低逻辑电压电平(Dmux1(on))提供给数据切换器100，从而将数据电压(Data(V))提供给沿栅极线(GL1至GLn)的方向设置在第2n-1列(奇数列)中的像素。

接下来，可以将定时控制器500生成的第二选择信号(Dmux2)在1个水平周期(1H)的第二驱动时段(Gh)内以作为导通电平的低逻辑电压电平(Dmux2(on)，时段F)提供给数据切换器100，从而将数据电压(Data(V))提供给沿栅极线(GL1至GLn)的方向设置在第2n列(偶数列)中的像素。在1个水平周期(1H)中，用于驱动设置在第2n列(偶数列)中的像素的第二驱动时段(Gh)可以比用于驱动设置在第2n-1列(奇数列)中的像素的第一驱动时段(Rh)长(Gh＞Rh)。

即，在1个水平周期(1H)中，用于驱动设置在第2n-1列(奇数列)中的像素的第一驱动时段(Rh)可以比用于驱动设置在第2n列(偶数列)中的像素的第二驱动时段(Gh)短(Rh＜Gh)。

在低速驱动(例如，60Hz驱动)时，充电率对设置在第2n-1列(奇数列)和第2n列(偶数列)中的像素的影响小于对整个充电时段的影响。因此，在2n列(偶数列)中设置的像素上显示的图像不存在问题。

然而，在高速驱动(例如，90Hz到120Hz或更高的驱动)时，水平周期(1H)缩短或减小。因此，整体上降低了充电率。在这种情况下，第2n列(偶数列)中的像素的充电率受第2n-1列(奇数列)中的像素的驱动时段和充电率的影响。

为了防止这种情况发生，在本公开内容中，可以设定或改变用于在1个水平周期(1H)期间驱动设置在第2n列(偶数列)中的像素的第二驱动时段(Gh)，使得第二驱动时段(Gh)比用于驱动设置在第2n-1列(奇数列)中的像素的第一驱动时段(Rh)长。

经生成用于切换以将数据电压提供给设置在第2n-1列(奇数列)中的像素的第一选择信号(Dmux1)可以相对于定时发生器500生成的源输出使能(SOE)信号延迟预定时段(时段A)，并可以作为导通信号生成。

此外，经生成用于切换以将数据电压提供给设置在第2n列(偶数列)中的像素的第二选择信号(Dmux2)以及经生成用于切换以将数据电压提供给设置在第2n-1列(奇数列)中的像素的第一选择信号(Dmux1)可以在相同的时段期间内生成，或者第二选择信号(Dmux2)可以在比第一选择信号(Dmux1)的时段长1％到20％的时段期间内生成。

即，第二选择信号(Dmux2)的导通时段可以与第一选择信号(Dmux1)的导通时段相同，或者第二选择信号(Dmux2)可以生成为比第一选择信号(Dmux1)长1％到20％的任一时段的导通信号。

在1个水平周期(1H)中，当用于驱动设置在第2n列(偶数列)中的像素的第二驱动时段(Gh)比用于驱动设置的第2n-1列(奇数列)中的像素的第一驱动时段(Rh)长时，可以提高设置在第2n列(偶数列)中的像素的充电率。

可以将第二栅极导通信号(Scan2(1)和Scan2(2))作为导通信号输入的时段设定为比第二选择信号(Dmux2)作为导通信号输入的时段(使能时段)长，并且即使在第二选择信号(Dmux2)作为导通信号输入之后，第二栅极导通信号(Scan2(1)和Scan2(2))也可以作为导通信号输入，从而将导通信号输入到第2n列(偶数列)中的像素。即，即使在第二选择信号(Dmux2)作为截止信号输入的时段C之后，第二栅极导通信号(Scan2(1)和Scan2(2))也可以作为导通信号输入到第2n列(偶数列)中的像素(P)。在这种情况下，设置在第2n列(偶数列)中的像素可以在更长的时段中发光，并且可以改善像素的亮度特性。

生成第一选择信号(Dmux1)以将数据电压提供给后一列中的像素行的像素(P)的时段可以相对于提供给设置在第2n列(偶数列)(即前一列)中的像素的第二栅极导通信号(Scan2(1)和Scan2(2))导通的时段延迟预定时段(时段K；例如，1.0～1.5μs)，然后可以将第一选择信号(Dmux1)提供给数据切换器100。如上所述，在第2n列(偶数列)(即前一列)中的像素的驱动时段和后一列中的像素行的像素(P)的驱动时段之间插入预定延迟(例如，时段K)，从而将基于前一列中的充电时段变化的后一列中的充电率(亮度和饱和度)的变化减到最小。

根据本公开内容的实施例的有机发光二极管显示装置及其驱动方法可以以高驱动频率来驱动，并且即使在切换并交替输出图像信号和交替驱动彼此相邻的像素的数据驱动电路的简化结构中，也可以防止图像质量降低和图像失真。

已经参考附图中示出的实施例描述了本公开内容。然而，本公开内容不限于本文阐述的实施例和附图。此外，本领域普通技术人员可以在本公开内容的技术精神的范围内进行各种修改。此外，尽管在本公开内容的实施例的描述期间没有明确地描述，但是根据本公开内容的配置的效果和可预测的效果应当被包括在本公开内容的范围内。