本申请要求2016年9月26日递交的第10-2016-0123234号韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用合并于此。
本发明的示例性实施例涉及发光显示设备，并且更具体地，涉及能够降低功耗的发光显示设备。
背景技术：
平板显示设备比传统的阴极射线管(crt)电视机更亮且更薄。示例平板设备包括液晶显示(lcd)设备、场发射显示器(fed)设备、等离子体显示面板(pdp)设备和有机发光二极管(oled)显示设备。
oled显示设备使用通过电子和空穴的复合产生光的oled显示图像。
技术实现要素：
根据本发明的示例性实施例，发光显示设备包括：显示面板；包括在显示面板中的多个像素，多个像素中的每一个像素包括连接到第一电源线的驱动开关元件和连接到第二电源线的发光元件；最大电压检测单元，用于从每个像素的每个发光元件检测电压，并输出所检测的电压中具有最高电压电平的最大电压；以及电源单元，用于基于最大电压校正第一驱动电压，并将校正后的第一驱动电压施加到第一电源线。
最大电压检测单元可以包括多个二极管型元件，多个二极管型元件中的每一个的第一端子可以连接到发光元件中对应的一个，并且多个二极管型元件中的每一个的第二端子可以连接到电源单元的反馈输入端子，并且反馈输入端子可以连接到第二电源线。
最大电压检测单元还可以进一步包括连接在反馈输入端子和第二电源线之间的电阻器。
电源单元可以随着最大电压的降低而降低第一驱动电压。
二极管型元件中的至少一个可以是二极管或二极管型晶体管。
电源单元可以校正第一驱动电压，使得第一驱动电压和第二电源线的第二驱动电压之间的差电压可以基本上等于最大电压和连接到具有最大电压的发光元件的驱动开关元件的最小漏-源电压之和。
根据本发明的示例性实施例，发光显示设备包括：显示面板的第一显示区域中的多个第一像素，多个第一像素中的每一个像素包括连接到第一电源线的第一驱动开关元件和连接到第二电源线的第一发光元件；第一最大电压检测单元，用于从第一像素中的每一个像素的第一发光元件中的每一个发光元件检测电压，并输出所检测的电压中具有最高电压电平的第一最大电压；第一电源单元，用于基于第一最大电压校正第一驱动电压，并将校正后的第一驱动电压施加到第一电源线；在显示面板的第二显示区域中的多个第二像素，多个第二像素中的每一个像素包括连接到第三电源线的第二驱动开关元件和连接到第二电源线的第二发光元件；第二最大电压检测单元，用于从第二像素的每一个像素的第二发光元件中的每一个发光元件检测电压，并输出所检测的电压中具有最高电压电平的第二最大电压；以及第二电源单元，用于基于第二最大电压校正第三驱动电压，并将校正后的第三驱动电压施加到第三电源线。
第一最大电压检测单元可以包括：连接在第一电源单元的第一反馈输入端子和第二电源线之间的第一电阻器；以及连接在第一像素的第一发光元件中的每一个和第一电阻器之间的第一二极管型元件，并且第一二极管型元件中的每一个的第一端子可以连接到第一像素的发光元件中对应一个，并且第一二极管型元件中的每一个的第二端子可以连接到第一反馈输入端子。
第二最大电压检测单元可以包括：连接在第二电源单元的第二反馈输入端和第二电源线之间的第二电阻器；以及连接在第二像素的第二发光元件中的每一个和第二电阻器之间的第二二极管型元件，并且第二二极管型元件中的每一个的第一端子可以连接到第二像素中的第二发光元件中的对应一个，并且第二二极管型元件中的每一个的第二端子可以连接到第二反馈输入端子。
第一电源单元可以校正第一驱动电压，使得第一驱动电压和第二电源线的第二驱动电压之间的差电压可以基本上等于第一最大电压和连接到具有第一最大电压的第一发光元件的第一驱动开关元件的最小漏-源电压之和，并且第二电源单元可以校正第三驱动电压，使得第二驱动电压和第三驱动电压之间的差电压可以基本上等于第二最大电压和连接到具有第二最大电压的第二发光元件的第二驱动开关元件的最小漏-源电压之和。
第一发光元件可以包括红色发光元件、绿色发光元件、蓝色发光元件和白色发光元件中的至少一个。
述第二发光元件可以包括红色发光元件、绿色发光元件、蓝色发光元件和白色发光元件中的至少一个。
根据本发明的示例性实施例，发光显示设备包括：显示面板；设置在显示面板中的多个第一像素；多个第一像素中的每一个像素包括连接到第一电源线的第一驱动开关元件和连接到第二电源线的第一发光元件；第一最大电压检测单元，用于从第一像素中的每一个像素的第一发光元件中的每一个发光元件检测电压，并输出所检测的电压中具有最高电压电平的第一最大电压；第一电源单元，用于基于第一最大电压校正第一驱动电压，并将校正后的第一驱动电压施加到第一电源线；设置在显示面板中的多个第二像素，多个第二像素中的每一个像素包括连接到第三电源线的第二驱动开关元件和连接到第二电源线的第二发光元件；第二最大电压检测单元，用于从第二像素中的每一个像素的第二发光元件中的每一个发光元件检测电压，并输出所检测的电压中具有最高电压电平的第二最大电压；以及第二电源单元，用于基于第二最大电压校正第三驱动电压，并将校正后的第三驱动电压施加到第三电源线。第一发光元件发射具有与第二发光元件发射的光的颜色不同的颜色的光。
第一最大电压检测单元可以包括：连接在第一电源单元的第一反馈输入端子和第二电源线之间的第一电阻器；以及连接在第一像素的第一发光元件中的每一个发光元件和第一电阻器之间的第一二极管型元件，并且第一二极管型元件中的每一个的第一端子可以连接到第一像素的第一发光元件中对应一个，并且第一二极管型元件中的每一个的第二端子可以连接到述第一反馈输入端子。
第二最大电压检测单元可以包括：连接在第二电源单元的第二反馈输入端和第二电源线之间的第二电阻器；以及连接在第二像素的第二发光元件中的每一个发光元件和第二电阻器之间的第二二极管型元件，并且第二二极管型元件中的每一个的第一端子可以连接到第二像素中的第二发光元件中的对应一个，并且第二二极管型元件中的每一个的第二端子可以连接到第二反馈输入端子。
第一电源单元可以校正第一驱动电压，使得第一驱动电压和第二电源线的第二驱动电压之间的差电压可以基本上等于第一最大电压和连接到具有第一最大电压的第一发光元件的第一驱动开关元件的最小漏-源电压之和，并且第二电源单元可以校正第三驱动电压，使得第二驱动电压和第三驱动电压之间的差电压可以基本等于第二最大电压和连接到具有第二最大电压的第二发光元件的第二驱动开关元件的最小漏-源电压之和。
第一发光元件可以包括红色发光元件、绿色发光元件、蓝色发光元件和白色发光元件中的至少两个。
第二发光元件可以包括红色发光元件、绿色发光元件、蓝色发光元件和白色发光元件中的至少两个。
根据本发明的示例性实施例，发光显示设备包括：包括多个像素的显示面板，多个像素中的每一个包括连接到第一电源线的驱动开关元件和连接到第二电源线的发光元件；最大电压检测单元，用于从像素中的每一个像素的发光元件中的每一个发光元件检测电压，并输出所检测的电压中具有最高电压电平的最大电压；时序控制器，用于输出在施加到多个像素的图像数据信号中具有最高灰度级的最高灰度级图像数据信号；补偿电压选择单元，用于存储与多个图像数据信号的各个灰度级对应的补偿电压，并选择与最高灰度级图像数据信号对应的补偿电压；补偿电压更新单元，用于基于最大电压来校正与最高灰度级图像数据信号对应的补偿电压选择单元的补偿电压；以及电源单元，用于基于补偿电压选择单元选择的补偿电压来校正第一驱动电压，并将校正后的第一驱动电压施加到第一电源线。
补偿电压更新单元可以基于根据最大电压校正的补偿电压的变化量进一步校正存储在补偿电压选择单元中的至少一个其他补偿电压。
当施加到多个像素的图像数据信号中具有比参考灰度级更低的灰度级的图像数据信号的数目超过阈值时，时序控制器可以进一步产生保持信号并将保持信号施加到补偿更新单元。
响应于保持信号hs，补偿电压更新单元可以保持补偿电压选择单元的补偿电压，以保持补偿电压在生成最高灰度级图像数据信号产生之前所具有的值，而与最高灰度级图像数据信号的输入无关。
补偿电压更新单元可以在每个第y个水平周期(y为大于2的自然数)校正补偿电压一次。
最大电压检测单元可以包括：连接在补偿电压更新单元的反馈输入端子和第二电源线之间的电阻器；以及连接在发光元件中的每一个和电阻器之间的二极管型元件，并且二极管型元件中的每一个的第一端子可以连接到发光元件中的对应一个，并且二极管型元件中的每一个的第二端子可以连接到反馈输入端子。
电源单元可以校正第一驱动电压，使得第一驱动电压和第二电源线的第二驱动电压之间的差电压可以基本上等于所选择的补偿电压和连接到具有最大电压的发光元件的驱动开关元件的最小漏-源电压之和。
补偿电压选择单元可以是查找表。
根据本发明的示例性实施例，发光显示设备包括：包括多个像素的显示面板，多个像素中的每一个像素包括连接到第一电源线的驱动开关元件和连接到第二电源线的发光元件，用于向第一电源线施加功率的电源单元；以及连接在被设置与至少一个像素中的发光元件的阳极电极与电源单元的反馈输入端子之间的二极管。
附图说明
通过参见附图详细描述本发明的示例性实施例，将更清楚地理解本发明的上述和其它特征，其中：
图1是示出根据本发明的示例性实施例的发光显示设备的框图；
图2是示出根据本发明的示例性实施例的图1中示出的像素中的一个的详细视图；
图3是示出根据本发明的示例性实施例的图1的多个像素和最大电压检测单元的详细视图；
图4是示出根据本发明的示例性实施例的图3的最大电压检测单元和每个像素的发光元件之间的关系的说明图；
图5是示出根据本发明的示例性实施例的图3的a部分的放大图；
图6是示出根据本发明的示例性实施例的从图5的第一、第二、第三和第四像素检测最大电压的方法的说明图；
图7a、图7b和图7c是示出根据本发明的示例性实施例的驱动显示设备的方法的说明图；
图8是示出根据本发明的示例性实施例基于从第一像素、第二像素、第三像素和第四像素检测的发光元件的最大电压校正高电位驱动电压的方法和根据该方法的功耗降低效果的说明图；
图9是示出根据本发明的示例性实施例的晶体管的特性曲线和与图8的高电位驱动电压的变化量相关联的发光元件的特性曲线的曲线图；
图10是示出根据本发明的示例性实施例基于从第一像素、第二像素、第三像素和第四像素检测的发光元件的最大电压校正高电位驱动电压的方法和根据该方法的功耗降低效果的说明图；
图11是示出根据本发明的示例性实施例的晶体管的特性曲线和与图10的高电位驱动电压的变化量相关联的发光元件的特性曲线的曲线图；
图12是示出根据本发明的示例性实施例的图1的多个像素和最大电压检测单元的详细视图；
图13是示出根据本发明的示例性实施例的图12的每个像素的第一最大电压检测单元和第二最大电压检测单元和发光元件之间的关系的说明图；
图14是示出根据本发明的示例性实施例的图1的多个像素和最大电压检测单元的详细视图；
图15是示出根据本发明的示例性实施例的图14的每个像素的第一最大电压检测单元、第二最大电压检测单元、第三最大电压检测单元和第四最大电压检测单元与发光元件之间的关系的说明图；
图16是示出根据本发明的示例性实施例的发光显示设备的框图；
图17是示出根据本发明的示例性实施例的图16中的每个像素的最大电压检测单元、补偿电压输出单元和发光元件之间的关系的说明图；
图18是示出根据本发明示例实施例的图16的补偿电压输出单元的详细框图；
图19是示出根据本发明示例实施例的存储在图18的补偿电压选择单元中的补偿电压的时间相关变化的说明图；以及
图20是示出根据本发明示例实施例的高电位驱动电压由于图16的补偿电压输出单元而产生的变化的说明图。
具体实施方式
下文中，将参见附图更充分地描述本发明的示例性实施例。然而，本发明可以以多种不同的形式具体体现，并且不应当被理解为限于本文所阐述的示例性实施例。相同的附图标记可以在整个说明书中指代相同的元件。
在附图中，为了清楚并易于描述，多个层和区域的厚度可以以放大的方式示出。在层、区域或平板被称为在另一层、区域或平板“上”时，该层、区域或平板可以直接在其他层、区域或平板上，或者在该层、区域或平板以及该另一层层、区域或平板之间可以存在中间层、区域或板。
在整个说明书中，当元件被称为“连接到”另一个元件时，该元件可以“直接连接”到其他元件，或者具有介于该元件与另一元件之间的一个或多个中间元件而“电连接”到其他元件。
在下文中，将参见图1至20描述根据本发明的示例性实施例的发光显示设备。
图1是示出根据本发明的示例性实施例的发光显示设备的框图，并且图2是示出根据本发明的示例性实施例的图1中示出的像素中的一个的详细视图。
如图1所示，显示设备包括显示面板110、时序控制器101、扫描驱动器103、数据驱动器102、电源单元140和最大电压检测单元150。
显示面板110包括i条扫描线sl1至sli、j条数据线dl1至dlj、i*j个像素px、高电位电源线vdl和低电位电源线vsl。对于低电位电源线vsl，参见图2。在本发明的示例性实施例中，i和j中的每一个是大于1的自然数。
第一扫描信号至第i扫描信号被施加到第一扫描线sl1至第i扫描线sli，并且第一数据电压至第j数据电压被施加到第一数据线dl1至第j数据线dlj。
像素px以矩阵形式被布置在显示面板110上。像素px可以包括用于发射红光的红色像素、用于发射绿光的绿色像素、用于发射蓝光的蓝色像素和用于发射白光的白色像素。
连接到第(4p+1)条数据线的像素可以是红色像素，连接到第(4p+2)条数据线的像素可以是绿色像素，连接到第(4p+3)条数据线的像素可以是蓝色像素，并且连接到第(4p+4)条数据线的像素可以是白色像素。在本发明的示例性实施例中，p是0或自然数。例如，如图1所示，连接到第一数据线dl1的像素px可以是红色像素，连接到第二数据线dl2的像素px可以是绿色像素，连接到第三数据线dl3的像素px可以是蓝色像素，并且连接到第四数据线dl4的像素px可以是白色像素。
在水平方向上彼此邻近的红色像素、绿色像素、蓝色像素和白色像素可以是用于显示一个单元图像的单元像素。
在本发明的一个示例性实施例中，沿着第n条水平线布置的j个像素(以下，第n水平线像素)分别单独地连接到第一数据线dl1至第j数据线dlj。此外，第n水平线像素共同连接到第n扫描线，其中n(第n扫描线中的n)是选自1到i中的一个。
第n水平线像素共同接收第n个扫描信号。换言之，位于相同水平线的j个像素中的所有像素都接收相同的扫描信号，但是位于不同水平线中的像素接收不同的扫描信号。例如，位于第一水平线hl1中的红色像素、绿色像素、蓝色像素和白色像素都接收第一个扫描信号，而位于第二水平线hl2中的红色像素、绿色像素、蓝色像素和白色像素都接收在时间上比第一个扫描信号晚输出的第二个扫描信号。
第n水平线像素中的两个邻近的像素位于第(2q-1)条数据线和第2q条数据线之间，其中q是自然数。换言之，水平线的两个邻近像素位于一对数据线之间。例如，如图1所示，在第一水平线像素中与扫描驱动器103最邻近的红色像素和与红色像素邻近的绿色像素位于第一数据线dl1和第二数据线dl2之间。
在显示面板110中，高电位电源线vdl位于第(2q-1)条数据线和第2q条数据线之间。在本发明的示例性实施例中，在第n水平线像素中的、在第(2q-1)条数据线和第2q条数据线之间的两个邻近像素中的一个位于第(2q-1)条数据线和高电位电源线vdl之间，并且两个邻近像素中的另一个位于高电位电源线vdl和第2q条数据线之间。例如，如图1所示，在第一水平线像素中的、与扫描驱动器103最邻近的红色像素位于第一数据线dl1和高电位电源线vdl之间，并且与红色像素邻近的绿色像素位于高电位电源线vdl和第二数据线dl2之间。
如稍后详细描述，在第n水平线像素中的、在第(2q-1)条数据线和第2q条数据线之间的两个邻近像素可以相对于在两个邻近像素之间经过的高电位电源线vdl具有对称形状。
每个像素px接收高电位驱动电压elvdd和低电位驱动电压elvss。
在下文中，将参见图2详细描述图1所示的像素中的一个像素的配置。
如图2所示，第n个像素pxn可以包括驱动开关元件tdr、数据开关元件tsw、存储电容器cst和发光元件(例如，发光二极管，以下称为“发光元件led”)。
数据开关元件tsw包括连接到第n条扫描线sln的栅电极，并且数据开关元件tsw连接在第m条数据线dlm和驱动开关元件tdr的栅电极之间。数据开关元件tsw的漏电极连接到第m条数据线dlm，并且数据开关元件tsw的源电极连接到驱动开关元件tdr的栅电极，其中m为自然数。
驱动开关元件tdr包括连接到数据开关元件tsw的源电极的栅电极，并且连接在高电位电源线vdl和发光元件led的阳极电极之间。驱动开关元件tdr的漏电极连接到高电位电源线vdl，并且驱动开关元件tdr的源电极连接到发光元件led的阳极电极。
驱动开关元件tdr根据施加到驱动开关元件tdr的栅电极的信号的水平调节从高电位电源线vdl流向低电位电源线vsl的驱动电流的量(例如，密度)。
存储电容器cst连接在驱动开关元件tdr的栅电极和发光元件led的阳极电极之间。存储电容器cst将施加到驱动开关元件tdr的栅电极的信号存储一个帧周期。
发光元件led根据通过驱动开关元件tdr施加的驱动电流而发光。发光元件led根据驱动电流的水平发射不同亮度的光。发光元件led的阳极电极连接到驱动开关元件tdr的源电极(或漏电极)，并且发光元件led的阴极电极连接到低电位电源线vsl。发光元件led可以是有机发光二极管(oled)。
红色像素的发光元件led是发出红光的红色发光元件led，绿色像素的发光元件led是发出绿光的绿色发光元件led，蓝色像素的发光元件led是发出蓝光的蓝色发光元件led，白色像素的发光元件led是发出白光的白色发光元件led。
应当理解，像素可以具有除了图2中所示并且如上所述的结构之外的各种结构。例如，像素可以进一步包括连接在高电位电源线vdl和驱动开关元件tdr之间的发光控制开关元件，并且可以进一步包括连接在驱动开关元件tdr和发光元件led的阳极电极之间的另一个发光控制开关元件。在本发明的示例性实施例中，高电位电源线vdl通过发光控制开关元件间接连接到驱动开关元件tdr。
如图1所示，时序控制器101接收从系统中提供的图形控制器输出的垂直同步信号vsync、水平同步信号hsync、图像数据信号data、参考时钟信号dclk等。
接口电路被提供在时序控制器101和系统之间，并且从系统输出的上述信号通过接口电路输入到时序控制器101。接口电路可以被嵌入在时序控制器101中。
接口电路可以包括低电压差分信号(lvds)接收器。接口电路降低从系统输出的垂直同步信号vsync、水平同步信号hsync、图像数据信号data和参考时钟信号dclk的电压电平，同时提高从系统输出的垂直同步信号vsync、水平同步信号hsync、图像数据信号data和参考时钟信号dclk的频率。
由于从接口电路向时序控制器101输入的信号的高频分量，可能发生电磁干扰(emi)。为了防止emi，emi滤波器可以被进一步提供在接口电路和时序控制器101之间。
时序控制器101使用垂直同步信号vsync、水平同步信号hsync和参考时钟信号dclk产生用于控制扫描驱动器103的扫描控制信号scs和用于控制数据驱动器102的数据控制信号dcs。
扫描控制信号scs包括栅极起始脉冲、栅极移位时钟、栅极输出使能信号等。
数据控制信号dcs包括源极起始脉冲、源极移位时钟、源极输出使能信号等。
此外，时序控制器101重新布置通过系统输入的图像数据信号data，并将重新布置的图像数据信号data'施加到数据驱动器102。
在本发明的示例性实施例中，时序控制器101由从系统中提供的功率单元输出的驱动电源vcc操作。例如，驱动电源vcc被用作嵌入时序控制器101中的锁相环(“pll”)电路的电源电压。
pll电路将输入到时序控制器101的参考时钟信号dclk与由振荡器产生的参考频率进行比较。当参考时钟信号dclk与参考频率之间存在偏差时，ppl电路通过偏差来调整参考时钟信号dclk的频率，以产生采样时钟信号。该采样时钟信号是用于对图像数据信号data'进行采样的信号。
电源单元140提高或降低通过系统输入的驱动电源vcc，以产生显示面板110所需的各种电压。电源单元140可以是直流(dc)到dc转换器。
电源单元140可以包括例如输出开关元件，该输出开关元件用于切换电源单元140的输出端子的输出电压。电源单元140可以包括例如脉冲宽度调制器(pwm)，该脉冲宽度调制器(pwm)用于调节施加到输出开关元件的控制端子的控制信号的占空比或频率以提高或降低输出电压。这里，电源单元140可以包括脉冲频率调制器(pfm)，而不是脉冲宽度调制器(pwm)。
脉冲宽度调制器(pwm)可以增大上述控制信号的占空比以提高电源单元140的输出电压，或者降低控制信号的占空比以降低电源单元140的输出电压。脉冲频率调制器(pfm)可以增加上述控制信号的频率，以提高电源单元140的输出电压，或降低控制信号的频率以降低电源单元140的输出电压。
电源单元140的输出电压可以包括高电位驱动电压elvdd和低电位驱动电压elvss(elvss参见图2)。此外，电源单元140的输出电压还可以包括参考电压、伽马参考电压、栅极高电压和栅极低电压。
伽马参考电压是由参考电压的分压产生的电压。伽马参考电压是施加到数据驱动器102的模拟电压。
从电源单元140输出的高电位驱动电压elvdd和低电位驱动电压elvss被施加到显示面板110。例如，高电位驱动电压elvdd通过高电位电源线vdl被施加到显示面板110的像素px，而低电位驱动电压elvss通过低电位电源线vsl被施加到显示面板110的像素px。
栅极高电压是被设置为等于或高于数据开关元件tsw的阈值电压的栅极信号的高逻辑电压。栅极低电压是被设置为数据开关元件tsw的截止电压的栅极信号的低逻辑电压。栅极高电压和栅极低电压被施加到扫描驱动器103。
扫描驱动器103根据从时序控制器101提供的扫描控制信号scs产生扫描信号，并且将扫描信号顺序地施加到多条扫描线sl1至sli。
扫描驱动器103可以包括例如根据栅极移位时钟使栅极起始脉冲移位以产生扫描信号的移位寄存器。移位寄存器可以包括多个开关元件。开关元件可以形成在显示面板110的非显示区域。开关元件可以通过与形成显示面板110的显示区域处的数据开关元件tsw和驱动开关元件tdr的工艺基本相同的工艺来形成。
数据驱动器102从时序控制器101接收图像数据信号data'和数据控制信号dcs。数据驱动器102根据数据控制信号dcs对图像数据信号data'进行采样，在每个水平周期中对与一条水平线对应的采样图像数据信号进行顺序地锁存，并且同时将锁存的图像数据信号施加到数据线dl1至dlj。
例如，数据驱动器102使用从电源单元140输入的伽马参考电压将从时序控制器101施加的图像数据信号data'转换为模拟图像数据信号，并将模拟图像数据信号施加到数据线dl1至dlj。
数据驱动器102可以包括灰度级产生器，该灰度级产生器使用从电源单元140施加的伽马参考电压产生多个灰度级电压。数据驱动器102使用灰度级电压将从时序控制器101施加的图像数据信号data'转换为模拟信号。
在本发明的示例性实施例中，灰度级产生器可位于数据驱动器102的内部或外部。
最大电压检测单元150检测在各个像素px中提供的发光元件led的各个电压中的最强电压。为了实现这一点，最大电压检测单元150检测来自每个像素px中的发光元件led中的每一个的电压，选择所检测的电压中的最强电压(以下称为“最大电压vmax”)，并将所选择的最大电压vmax施加到电源单元140。例如，最大电压检测单元150检测来自显示面板110中包括的所有像素px的i*j个电压，并且选择i*j个电压中的最强电压，以输出最强电压。例如，因为存在i*j个像素，所以选择i*j个电压。换言之，如图2所示，在为每个像素px提供一个发光元件led的情况下，最大电压检测单元150检测来自i*j个发光元件led的i*j个电压，并且选择所检测的i*j个电压中具有最高电压电平的最强电压作为最大电压vmax。发光元件led的上述电压是指横跨发光元件led的相对端的电压。换言之，发光元件led的电压是指与发光元件led的阳极电极的电压和低电位驱动电压elvss之间的差基本上相等的电压。
最大电压检测单元150可以检测来自发光元件led的阳极电极的电压。
最大电压检测单元150可以位于显示面板110的外部。可替代地，最大电压检测单元150的部件中的至少一个可以位于显示面板110的内部。
从最大电压检测单元150输出的最大电压vmax被施加到电源单元140。例如，最大电压vmax被输入到电源单元140的反馈输入端子14。
电源单元140基于从最大电压检测单元150施加的最大电压vmax来校正高电位驱动电压elvdd，并将校正后的高电位驱动电压elvdd施加到高电位电源线vdl。
图3是示出根据本发明的示例性实施例的图1的多个像素和最大电压检测单元150的详细视图。图4是示出根据本发明的示例性实施例的图3的最大电压检测单元150和每个像素的发光元件led之间的关系的说明图，并且图5是示出根据本发明的示例性实施例的图3的a部分的放大图。
如图3和图4所示，最大电压检测单元150包括多个二极管型元件d和至少一个电阻器r。
多个二极管型元件d和电阻器r可以位于显示面板110上，如图3所示。例如，二极管型元件d可以位于显示面板110上，每个像素px与一个二极管型元件d对应。作为更具体的示例，如图5所示，一个二极管型元件d位于第一像素px1、第二像素px2、第三像素px3和第四像素px4中的每一个像素中。
二极管型元件d可以是二极管或二极管型晶体管。例如，如图5所示，二极管型元件d可以是二极管型晶体管，该二极管型元件d包括连接到发光元件led的阳极电极的栅电极，并连接在发光元件led的阳极电极和反馈线fl之间。二极管型元件d的栅电极和漏电极共同连接到发光元件led的阳极电极。在本发明的示例性实施例中，二极管型元件d的栅电极和漏电极之间的接触点是二极管型元件d的阳极电极，并且二极管型元件d的源电极是二极管型元件d的阴极电极。
二极管型元件d的各个阳极电极分别单独地连接到发光元件led。例如，如图4所示，二极管型元件d的各个阳极电极分别单独地连接到发光元件led的阳极电极。
如图4所示，二极管型元件d的各个阴极电极共同连接到反馈线fl。二极管型元件d的各个阴极电极通过反馈线fl共同连接到电源单元140的反馈输入端子14。
如图3和图4所示，电阻器r连接在反馈线fl和低电位电源线vsl之间。电阻器r通过反馈线fl连接到电源单元140的反馈输入端子14。此外，电阻器r的一个端子通过反馈线fl连接到二极管型元件d的各个阴极电极。
如上所述，第n水平线像素px中的、在第(2q-1)条数据线和第2q条数据线之间的两个邻近像素px可以相对于在两个邻近像素px之间经过的高电位电源线vdl具有对称形状。例如，如图5所示，共同连接到第一扫描线sl1的第一像素px1和第二像素px2位于第一数据线dl1和第二数据线dl2之间。这里，第一像素px1和第二像素px2可以相对于在第一像素px1和第二像素px2之间经过的高电位电源线vdl具有对称形状。例如，相对于高电位电源线vdl，第一像素px1的数据开关元件tsw、驱动开关元件tdr、存储电容器cst、发光元件led和二极管型元件d可以分别与第二像素px2的数据开关元件tsw、驱动开关元件tdr、存储电容器cst、发光元件led和二极管型元件d对称。
图6是示出根据本发明的示例性实施例的从图5的第一像素px1、第二像素px2、第三像素px3和第四像素px4检测最大电压vmax的方法的说明图。
上述二极管型元件d可以是二极管，如图6所示。
在如图6所示的显示面板110中提供四个像素px的情况下，第一二极管型元件d1、第二二极管型元件d2、第三二极管型元件d3和第四二极管型元件d4分别检测提供在四个像素px1、px2、px3和px4中的各个发光元件led1、led2、led3和led4的电压，选择检测的电压中具有最高电压电平的最大电压vmax，并将最大电压vmax输出到反馈线fl。
当不同灰度级的数据电压被施加到第一像素px1、第二像素px2、第三像素px3和第四像素px4时，提供在四个像素px1、px2、px3和px4中的各个发光元件led1、led2、led3和led4的电压彼此不同。例如，当最强数据电压被施加到第一像素px1、第二像素px2、第三像素px3和第四像素px4中的第四像素px4时，第四像素px4中的发光元件led4的电压具有最高电压电平。换言之，第一节点n1、第二节点n2、第三节点n3和第四节点n4的电压中的第四节点n4的电压最强。
第一节点n1是指提供在第一像素px1中的第一发光元件led1的阳极电极，第二节点n2是指提供在第二像素px2中的第二发光元件led2的阳极电极，第三节点n3是指提供在第三像素px3中的第三发光元件led3的阳极电极，并且第四节点n4是指提供在第四像素px4中的第四发光元件led4的阳极电极。
当第四节点n4的电压具有如上所述的最高电压电平时，第四节点n4的电压通过第四二极管型元件d4施加到反馈线fl。由于第一节点n1、第二节点n2和第三节点n3的电压小于第四节点n4的电压，所以第一二极管型元件d1、第二二极管型元件d2和第三二极管型元件d3被施加到反馈线fl的第四节点n4的电压反向偏置。因此，反馈线fl的电压基本上等于第四节点n4的电压。更准确地说，反馈线fl的电压是通过从第四节点n4的电压中减去第四二极管型元件d4的阈值电压而获得的电压。
施加到反馈线fl的最大电压vmax，换言之，第四节点n4的电压通过反馈输入端子14施加到电源单元140。
电源单元140基于最大电压vmax校正高电位驱动电压elvdd。例如，电源单元140根据最大电压vmax的电平降低或提高高电位驱动电压elvdd的电平。例如，随着最大电压vmax的降低，电源单元140降低高电位驱动电压elvdd。作为更具体的示例，电源单元140调整高电位驱动电压elvdd的电平，以使满足以下数学公式1。
<数学公式1>
elvdd-elvss＝vmax+vds.min
在上述数学公式1中，vds.min表示驱动开关元件tdr的最小漏-源电压vds.min。
最小漏-源电压vds.min是指具有在驱动开关元件tdr的漏-源电压中可以稳定地产生预定灰度级的驱动电流的最低电压电平的漏-源电压。换言之，驱动开关元件tdr的最小漏-源电压vds.min是具有在驱动开关元件tdr的漏-源电压中可以在驱动开关元件tdr的饱和区域中产生预定灰度级的驱动电流的最低电压电平的漏-源电压。
驱动开关元件tdr的漏极电压是驱动开关元件tdr的漏电极的电压，驱动开关元件tdr的源电极电压是驱动开关元件tdr的源电极的电压，并且驱动开关元件tdr的漏-源电压是通过从驱动开关元件tdr的漏电极的电压减去驱动开关元件tdr的源电极的电压而获得的差电压。
根据上述数学公式1，电源单元140校正高电位驱动电压elvdd，使得高电位驱动电压elvdd和低电位驱动电压elvss之间的差电压基本上等于最大电压vmax和驱动开关元件tdr的最小漏-源电压vds.min之和。因此，当低电位驱动电压elvss和驱动开关元件tdr的最小漏-源电压vds.min恒定时，高电位驱动电压elvdd随着最大电压vmax的降低而降低。
图7a、图7b和图7c是示出根据本发明的示例性实施例的驱动显示设备的方法的说明图。
为了便于描述，假定显示设备的显示面板110包括总共12个像素px1至px12，如图7a、图7b和图7c所示。进一步，为了便于描述，未示出像素px1至px12中的每个像素的数据开关元件tsw和存储电容器cst。
首先，如图7a所示，在第一水平周期中，第一扫描信号sc1被施加到第一扫描线sl1。然后，连接到第一扫描线sl1的第一像素px1、第二像素px2、第三像素px3和第四像素px4被激活。第一扫描信号sc1被施加到第一像素px1中的数据开关元件的栅电极、第二像素px2中的数据开关元件的栅电极、第三像素px3中的数据开关元件的栅电极和第四像素px4中的数据开关元件的栅电极中的每一个。因此，第一像素px1、第二像素px2、第三像素px3和第四像素px4的各个数据开关元件导通。
在本发明的示例性实施例中，被激活的第一像素px1通过与第一像素px1连接的第一数据线dl1接收第一数据电压vdt1，被激活的第二像素px2通过与第二像素px2连接的第二数据线dl2接收第二数据电压vdt2，被激活的第三像素px3通过与第三像素px3连接的第三数据线dl3接收第三数据电压vdt3，并且被激活的第四像素px4通过与第四像素px4连接的第四数据线dl4接收第四数据电压vdt4。
第一数据电压vdt1被施加到第一像素px1中的数据开关元件的漏电极和源电极，第二数据电压vdt2被施加到第二像素px2中的数据开关元件的漏电极和源电极，第三数据电压vdt3被施加到第三像素px3中的数据开关元件的漏电极和源电极，并且第四数据电压vdt4被施加到第四像素px4中的数据开关元件的漏电极和源电极。
然后，第一数据电压vdt1通过第一像素px1的导通的数据开关元件被施加到第一驱动开关元件tdr1的栅电极，第二数据电压vdt2通过第二像素px2的导通的数据开关元件被施加到第二驱动开关元件tdr2的栅电极，第三数据电压vdt3通过第三像素px3的导通的数据开关元件被施加到第三驱动开关元件tdr3的栅电极，并且第四数据电压vdt4通过第四像素px4的导通的数据开关元件被施加到第四驱动开关元件tdr4的栅电极。因此，第一驱动开关元件tdr1、第二驱动开关元件tdr2、第三驱动开关元件tdr3和第四驱动开关元件tdr4导通。
第一发光元件led1通过由导通的第一驱动开关元件tdr1产生的驱动电流发光，第二发光元件led2通过由导通的第二驱动开关元件tdr2产生的驱动电流发光，第三发光元件led3通过由导通的第三驱动开关元件tdr3产生的驱动电流发光，第四发光元件led4通过由导通的第四驱动开关元件tdr4产生的驱动电流发光。
在本发明的示例性实施例中，第一发光元件led1的电压基于施加到第一驱动开关元件tdr1的栅电极的第一数据电压vdt1而确定，第二发光元件led2的电压基于施加到第二驱动开关元件tdr2的栅电极的第二数据电压vdt2而确定，第三发光元件led3的电压基于施加到第三驱动开关元件tdr3的栅电极的第三数据电压vdt3而确定，并且第四发光元件led4的电压基于施加到第四驱动开关元件tdr4的栅电极的第四数据电压vdt4而确定。第一发光元件led1、第二发光元件led2、第三发光元件led3和第四发光元件led4的各个电压保持一个帧周期。
在第一水平周期期间，通过第一二极管型元件d1检测第一发光元件led1的电压，通过第二二极管型元件d2检测第二发光元件led2的电压，通过第三二极管型元件d3检测第三发光元件led3的电压，并且通过第四二极管型元件d4检测第四发光元件led4的电压。
在本发明的示例性实施例中，在第一水平周期期间，第五发光元件led5、第六发光元件led6、第七发光元件led7、第八发光元件led8、第九发光元件led9、第十发光元件led10、第十一发光元件led11和第十二发光元件led12的电压在处于非激活状态下的第五像素px5、第六像素px6、第七像素px7、第八像素px8、第九像素px9、第十像素px10、第十一像素px11和第十二像素px12中被检测。第五发光元件led5、第六发光元件led6、第七发光元件led7、第八发光元件led8、第九发光元件led9、第十发光元件led10、第十一发光元件led11和第十二发光元件led12的电压分别通过第五二极管型元件d5、第六二极管型元件d6、第七二极管型元件d7、第八二极管型元件d8、第九二极管型元件d9、第十二极管型元件d10、第十一二极管型元件d10和第十二二极管型元件d12检测。在本发明的示例性实施例中，在第一水平周期期间，处于非激活状态的第五像素px5、第六像素px6、第七像素px7、第八像素px8、第九像素px9、第十像素px10、第十一像素px11和第十二像素px12分别保持在前一帧周期中施加的数据电压。因此，在第一水平周期中检测到的第五发光元件led5、第六发光元件led6、第七发光元件led7、第八发光元件led8、第九发光元件led9、第十发光元件led10、第十一发光元件led11和第十二发光元件led12的电压是基于前一帧周期的数据电压确定的电压。
上述第一水平周期是包括在当前帧周期中的水平周期。此外，第一水平周期中由第五像素px5、第六像素px6、第七像素px7、第八像素px8、第九像素px9、第十像素px10、第十一像素px11和第十二像素px12保持的数据电压可以是在上述前一帧周期的一个水平周期中施加的数据电压。
在第一水平周期中从第一发光元件led1、第二发光元件led2、第三发光元件led3、第四发光元件led4、第五发光元件led5、第六发光元件led6、第七发光元件led7、第八发光元件led8、第九发光元件led9、第十发光元件led10、第十一发光元件led11和第十二发光元件led12检测到的电压中的最大电压vmax通过反馈线fl施加到电源单元140。
电源单元140基于在第一水平周期中检测到的最大电压vmax来校正高电位驱动电压elvdd。
接下来，如图7b所示，在第二水平周期中，第二扫描信号sc2被施加到第二扫描线sl2。然后，连接到第二扫描线sl2的第五像素px5、第六像素px6、第七像素px7和第八像素px8被激活。
在本发明的示例性实施例中，被激活的第五像素px5通过与第五像素px5连接的第一数据线dl1接收第五数据电压vdt5，被激活的第六像素px6通过与第六像素px6连接的第二数据线dl2接收第六数据电压vdt6，被激活的第七像素px7通过与第七像素px7连接的第三数据线dl3接收第七数据电压vdt7，并且被激活的第八像素px8通过与第八像素px8连接的第四数据线dl4接收第八数据电压vdt8。
在本发明的示例性实施例中，第五数据电压vdt5被施加到第五驱动开关元件tdr5的栅电极，第六数据电压vdt6被施加到第六驱动开关元件tdr6的栅电极，第七数据电压vdt7被施加到第七驱动开关元件tdr7的栅电极，并且第八数据电压vdt8被施加到第八驱动开关元件tdr8的栅电极。因此，第五驱动开关元件tdr5、第六驱动开关元件tdr6、第七驱动开关元件tdr7和第八驱动开关元件tdr8导通。进一步，第五发光元件led5、第六发光元件led6、第七发光元件led7和第八发光元件led8通过导通的第五驱动开关元件tdr5、第六驱动开关元件tdr6、第七驱动开关元件tdr7和第八驱动开关元件tdr8发光。
在本发明的示例性实施例中，第五发光元件led5的电压基于施加到第五驱动开关元件tdr5的栅电极的第五数据电压vdt5而确定，第六发光元件led6的电压基于施加到第六驱动开关元件tdr6的栅电极的第六数据电压vdt6而确定，第七发光元件led7的电压基于施加到第七驱动开关元件tdr7的栅电极的第七数据电压vdt7而确定，并且第八发光元件led8的电压基于施加到第八驱动开关元件tdr8的栅电极的第八数据电压vdt8而确定。第五发光元件led5、第六发光元件led6、第七发光元件led7和第八发光元件led8的各个电压保持一个帧周期。
在第二水平周期期间，通过第五二极管型元件d5检测第五发光元件led5的电压，通过第六二极管型元件d6检测第六发光元件led6的电压，通过第七二极管型元件d7检测第七发光元件led7的电压，并且通过第八二极管型元件d8检测第八发光元件led8的电压。
在本发明的示例性实施例中，在第二水平周期期间，第一发光元件led1、第二发光元件led2、第三发光元件led3、第四发光元件led4、第九发光元件led9、第十发光元件led10、第十一发光元件led11和第十二发光元件led12的电压从处于非激活状态的第一像素px1、第二像素px2、第三像素px3、第四像素px4、第九像素px9、第十像素px10、第十一像素px11和第十二像素px12检测。第一发光元件led1、第二发光元件led2、第三发光元件led3、第四发光元件led4、第九发光元件led9、第十发光元件led10、第十一发光元件led11和第十二发光元件led12的电压分别通过第一二极管型元件d1、第二二极管型元件d2、第三二极管型元件d3、第四二极管型元件d4、第九二极管型元件d9、第十二极管型元件d10、第十一二极管型元件d11和第十二二极管型元件d12检测。在本发明的示例性实施例中，在第二水平周期期间，处于非激活状态的第一像素px1、第二像素px2、第三像素px3和第四像素px4分别保持第一水平周期中施加的第一数据电压vdt1、第二数据电压vdt2、第三数据电压vdt3和第四数据电压vdt4，并且第九像素px9、第十像素px10、第十一像素px11和第十二像素px12分别保持在前一帧周期中施加的数据电压。因此，在第二水平周期中检测到的第一发光元件led1、第二发光元件led2、第三发光元件led3和第四发光元件led4的电压是基于第一水平周期中施加的第一数据电压vdt1、第二数据电压vdt2、第三数据电压vdt3和第四数据电压vdt4而确定的电压。进一步，在第二水平周期中检测到的第九发光元件led9、第十发光元件led10、第十一发光元件led11和第十二发光元件led12的电压是基于前一帧周期的数据电压而确定的电压。
在第二水平周期中从第一发光元件led1、第二发光元件led2、第三发光元件led3、第四发光元件led4、第五发光元件led5、第六发光元件led6、第七发光元件led7、第八发光元件led8、第九发光元件led9、第十发光元件led10、第十一发光元件led11和第十二发光元件led12检测到的电压中的最大电压vmax通过反馈线fl施加到电源单元140。在本发明的示例性实施例中，根据第五发光元件led5、第六发光元件led6、第七发光元件led7和第八发光元件led8的电压，在第二水平周期中检测到的最大电压vmax可以与在第一水平周期中检测到的最大电压vmax不同。
电源单元140基于在第二水平周期中检测到的最大电压vmax来校正高电位驱动电压elvdd。
接下来，如图7c所示，在第三水平周期中，第三扫描信号sc3被施加到第三扫描线sl3。然后，连接到第三扫描线sl3的第九像素px9、第十像素px10、第十一像素px11和第十二像素px12被激活。
在本发明的示例性实施例中，被激活的第九像素px9通过与第九像素px9连接的第一数据线dl1接收第九数据电压vdt9，被激活的第十像素px10通过与第十像素px10连接的第二数据线dl2接收第十数据电压vdt10，被激活的第十一像素px11通过与第十一像素px11连接的第三数据线dl3接收第十一数据电压vdt11，并且被激活的第十二像素px12通过与第十二像素px12连接的第四数据线dl4接收第十二数据电压vdt12。
在本发明的示例性实施例中，第九数据电压vdt9被施加到第九驱动开关元件tdr9的栅电极，第十数据电压vdt10被施加到第十驱动开关元件tdr10的栅电极，第十一数据电压vdt11被施加到第十一驱动开关元件tdr11的栅电极，并且第十二数据电压vdt12被施加到第十二驱动开关元件tdr12的栅电极。因此，第九驱动开关元件tdr9、第十驱动开关元件tdr10、第十一驱动开关元件tdr11和第十二驱动开关元件tdr12导通。此外，第九发光元件led9、第十发光元件led10、第十一发光元件led11和第十二发光元件led12通过导通的第九驱动开关元件tdr9、第十驱动开关元件tdr10、第十一驱动开关元件tdr11和第十二驱动开关元件tdr12发光。
在本发明的示例性实施例中，第九发光元件led9的电压基于施加到第九驱动开关元件tdr9的栅电极的第九数据电压vdt9而确定，第十发光元件led10的电压基于施加到第十驱动开关元件tdr10的栅电极的第十数据电压vdt10而确定，第十一发光元件led11的电压基于施加到第十一驱动开关元件tdr11的栅电极的第十一数据电压vdt11而确定，并且第十二发光元件led12的电压基于施加到第十二驱动开关元件tdr12的栅电极的第十二数据电压vdt12而确定。第九发光元件led9、第十发光元件led10、第十一发光元件led11和第十二发光元件led12的各个电压保持一个帧周期。
在第三水平周期期间，通过第九二极管型元件d9检测第九发光元件led9的电压，通过第十二极管型元件d10检测第十发光元件led10的电压，通过第十一二极管型元件d11检测第十一发光元件led11的电压，并且通过第十二二极管型元件d12检测第十二发光元件led12的电压。
在本发明的示例性实施例中，在第三水平周期期间，第一发光元件led1、第二发光元件led2、第三发光元件led3、第四发光元件led4、第五发光元件led5、第六发光元件led6、第七发光元件led7和第八发光元件led8的电压从处于非激活状态的第一像素px1、第二像素px2、第三像素px3、第四像素px4、第五像素px5、第六像素px6、第七像素px7和第八像素px8检测。第一发光元件led1、第二发光元件led2、第三发光元件led3、第四发光元件led4、第五发光元件led5、第六发光元件led6、第七发光元件led7和第八发光元件led8的电压分别通过第一二极管型元件d1、第二二极管型元件d2、第三二极管型元件d3、第四二极管型元件d4、第五二极管型元件d5、第六二极管型元件d6、第七二极管型元件d7和第八二极管型元件d8检测。在本发明的示例性实施例中，在第三水平周期期间，处于非激活状态的第一像素px1、第二像素px2、第三像素px3和第四像素px4分别保持在第一水平周期中施加的第一数据电压vdt1、第二数据电压vdt2、第三数据电压vdt3和第四数据电压vdt4，并且第五像素px5、第六像素px6、第七像素px7和第八像素px8分别保持在第二水平周期中施加的第五数据电压vdt5、第六数据电压vdt6、第七数据电压vdt7和第八数据电压vdt8。因此，在第三水平周期中检测到的第一发光元件led1、第二发光元件led2、第三发光元件led3和第四发光元件led4的电压是基于第一水平周期中施加的第一数据电压vdt1、第二数据电压vdt2、第三数据电压vdt3和第四数据电压vdt4而确定的电压。进一步，在第三水平周期中检测到的第五发光元件led5、第六发光元件led6、第七发光元件led7和第八发光元件led8的电压是基于第二水平周期中施加的第五数据电压vdt5、第六数据电压vdt6、第七数据电压vdt7和第八数据电压vdt8而确定的电压。
在第三水平周期中从第一发光元件led1、第二发光元件led2、第三发光元件led3、第四发光元件led4、第五发光元件led5、第六发光元件led6、第七发光元件led7、第八发光元件led8、第九发光元件led9、第十发光元件led10、第十一发光元件led11和第十二发光元件led12检测到的电压中的最大电压vmax通过反馈线fl施加至电源单元140。在本发明的示例性实施例中，根据第九发光元件led9、第十发光元件led10、第十一发光元件led11和第十二发光元件led12的电压，在第三水平周期中检测到的最大电压vmax可以与在第二水平周期中检测到的最大电压vmax不同。此外，在第三水平周期中检测到的最大电压vmax可以与在第一水平周期中检测到的最大电压vmax不同。
电源单元140基于在第三水平周期中检测到的最大电压vmax来校正高电位驱动电压elvdd。
这样，在每个水平周期中，从显示面板110的所有像素(例如，像素px1、px2、px3、px4、px5、px6、px7、px8、px9、px10、px11和px12)的发光元件(例如发光元件led1、led2、led3、led4、led5、led6、led7、led8、led9、led10、led11和led12)检测最大电压vmax，并且在每个水平周期中高电位驱动电压elvdd的电平基于最大电压vmax进行优化。因此，可以减少显示设备的功耗。
在本发明的示例性实施例中，每个水平周期包括数据使能周期和空白周期。在数据使能周期期间，一条水平线的数据电压被输入到数据线。在每个水平周期的空白周期期间，反馈线fl的电压(最大电压vmax)通过低电位驱动电压elvss放电。因此，在最大电压vmax被检测到之后和在接下来的水平周期开始之前，反馈线fl的电压可以被保持在0v。
图8是示出根据本发明的示例性实施例基于从第一像素px1、第二像素px2、第三像素px3和第四像素px4检测到的发光元件的最大电压vmax校正高电位驱动电压elvdd的方法和根据该方法的功耗降低效果的说明图。
这里，如图8所示，假定显示面板110总共包括四个像素px1、px2、px3和px4。
在预定水平周期中，包括在第一像素px1中的第一发光元件led1的电压是13v、包括在第二像素px2中的第二发光元件led2的电压是14v、包括在第三像素px3中的第三发光元件led3的电压是15v、并且包括在第四像素px4中的第四发光元件led4的电压是16v的情况下，第一发光元件led1、第二发光元件led2、第三发光元件led3和第四发光元件led4的电压中的最大电压vmax是16v。16v的最大电压vmax通过反馈线fl施加到电源单元140。
然后，电源单元140基于上述数学公式1设置高电位驱动电压elvdd。例如，当低电位驱动电压elvss为0v的dc电压并且在与检测到的16v的最大电压vmax对应的灰度级下第四驱动开关元件tdr4的最小漏-源电压vds.min是7v时，电源单元140将最大电压(vmax：16v)和最小漏-源电压vds.min(7v)之和(23v)设置为预定水平周期中的高电位驱动电压elvdd的值。
在校正前的初始高电位驱动电压elvdd为28v的情况下，初始高电位驱动电压elvdd(28v)和预定水平周期中校正后的高电位驱动电压elvdd(23v)之间的差值是5v。换言之，在上述预定的水平周期中，高电位驱动电压elvdd从28v降低到23v。因此，在上述预定水平周期中，显示设备的功耗可以改进大约18％。
在本发明的示例性实施例中，因为在上述预定水平周期中高电位驱动电压elvdd降低到23v，所以驱动开关元件tdr1、tdr2、tdr3和tdr4的漏-源电压也改变。驱动用开关元件tdr1、tdr2、tdr3和tdr4的各自的漏-源电压根据以下的数学公式2确定。
<数学公式2>
vds＝elvdd-voled
在数学公式2中，vds表示驱动开关元件的漏源电压，并且voled表示发光元件led的电压。
如图8所示，在校正后的高电位驱动电压elvdd是23v并且第一发光元件led1的电压是13v的情况下，第一驱动开关元件tdr1的漏-源电压被确定为10v(23v-13v)。此外，第二驱动开关元件tdr2的漏-源电压被确定为9v(23v-14v)，第三驱动开关元件tdr3的漏-源电压被确定为8v(23v-15v)，第四驱动开关元件tdr4的漏-源电压被确定为7v(23v-16v)。
参见第一驱动开关元件tdr1、第二驱动开关元件tdr2、第三驱动开关元件tdr3和第四驱动开关元件tdr4的漏-源电压，可以看出，在上述预定水平周期中提供最大电压vmax的第四像素px4的第四驱动开关元件tdr4被设置为具有上述最小漏-源电压(vds.min：7v)。
图9是示出根据本发明的示例性实施例的晶体管的特性曲线和与图8的高电位驱动电压elvdd的变化量相关联的发光元件led的特性曲线的曲线图。
在图9中，晶体管特性曲线tc1、tc2、tc3和tc4中的每一条是相对于驱动开关元件的栅-源电压示出驱动开关元件的漏-源电流根据驱动开关元件的漏-源电压的变化的晶体管特性曲线。
例如，第一晶体管特性曲线tc1示出在第一驱动开关元件tdr1的栅电极和源电极电极之间的差电压具有与第一栅-源电压vgs1相对应的电平的情况下，第一驱动开关元件tdr1的漏-源电流根据第一驱动开关元件tdr1的漏-源电压的变化。第二晶体管特性曲线tc2示出在第二驱动开关元件tdr2的栅电极和源电极之间的差电压具有与第二栅-源电压vgs2相对应的电平的情况下，第二驱动开关元件tdr2的漏-源电流根据第二驱动开关元件tdr2的漏-源电压的变化。第三晶体管特性曲线tc3示出在第三驱动开关元件tdr3的栅电极和源电极之间的差电压具有与第三栅-源电压vgs3相对应的电平的情况下，第三驱动开关元件tdr3的漏-源电流根据第三驱动开关元件tdr3的漏-源电压的变化。进一步，第四晶体管特性曲线tc4示出在第四驱动开关元件tdr4的栅电极和源电极之间的差电压具有与第四栅-源电压vgs4相对应的电平的情况下，第四驱动开关元件tdr4的漏-源电流根据第四驱动开关元件tdr4的漏-源电压的变化。
在本发明的示例性实施例中，栅源电压根据数据电压的电平(例如，灰度级)而变化。因此，在图9中，第一晶体管特性曲线tc1与用于产生与第一灰度级对应的驱动电流ids的驱动开关元件的漏-源电压对应，第二晶体管特性曲线tc2与用于产生与第二灰度级对应的驱动电流ids的驱动开关元件的漏-源电压对应，第三晶体管特性曲线tc3与用于产生与第三灰度级对应的驱动电流ids的驱动开关元件的漏-源电压对应，并且第四晶体管特性曲线tc4与用于产生与第四灰度级对应的驱动电流ids的驱动开关元件的漏-源电压对应。
每个晶体管特性曲线中的漏-源电压是对应的驱动开关元件在饱和区域中的漏-源电压。
第一晶体管特性曲线tc1的第一栅-源电压vgs1对应于第一灰度级，第二晶体管特性曲线tc2的第二栅-源电压vgs2对应于第二灰度级，第三晶体管特性曲线tc3的第三栅-源电压vgs3对应于第三灰度级，并且第四晶体管特性曲线tc4的第四栅-源电压vgs4对应于第四灰度级。
在第一灰度级、第二灰度级、第三灰度级和第四灰度级中，第一灰度级最低，而第四灰度级最高。第二灰度级高于第一灰度级，第三灰度级高于第二灰度级，而第四灰度级高于第三灰度级。在本发明的示例性实施例中，第四灰度级是与在预定水平周期期间检测的发光元件的电压中具有最高电压电平的最大电压vmax对应的灰度级。换言之，第四灰度级与在预定水平周期中四个发光元件led1、led2、led3和led4中提供最大电压vmax的第四发光元件led4产生的光的亮度lmax对应。光的亮度lmax是在预定的水平周期中从四个发光元件led1、led2、led3和led4分别产生的光的亮度中的最高值。
在图9中，ec1和ec2表示示出发光元件led根据灰度级的电压变化的发光元件led的特性曲线。
因为如参见图8所描述，28v的高电位驱动电压elvdd被校正为23v的高电位驱动电压elvdd'，所以，如图9所示，第一发光元件特性曲线ec1向左移动。换言之，第一发光元件特性曲线ec1被校正为第二发光元件特性曲线ec2。
在本发明的示例性实施例中，第一发光元件特性曲线ec1基于第四驱动开关元件tdr4的最小漏-源电压vds.min而校正。例如，预定水平周期中的最小漏-源电压vds.min为7v，并且最小漏-源电压vds.min在驱动开关元件的饱和区域和线性区域之间的边界处。
图10是示出根据本发明的示例性实施例基于从第一像素、第二像素、第三像素和第四像素检测到的发光元件的最大电压vmax校正高电位驱动电压elvdd的方法和根据该方法的功耗降低效果的说明图。
如图10所示，假定显示面板110总共包括四个像素px1、px2、px3和px4。
在预定水平周期中，包括在第一像素px1中的第一发光元件led1的电压是10v、包括在第二像素px2中的第二发光元件led2的电压是11v、包括在第三像素px3中的第三发光元件led3的电压是12v、并且包括在第四像素px4中的第四发光元件led4的电压是13v的情况下，第一发光元件led1、第二发光元件led2、第三发光元件led3和第四发光元件led4的电压中的最大电压vmax是13v。13v的最大电压vmax通过反馈线fl施加到电源单元140。
然后，电源单元140基于上述数学公式1设置高电位驱动电压elvdd。例如，当低电位驱动电压elvss为0v的dc电压并且在与检测到的13v的最大电压vmax对应的灰度级下的第四驱动开关元件tdr4的最小漏-源电压vds.min是7v时，电源单元140将最大电压(vmax：13v)和最小漏-源电压vds.min(7v)之和(20v)设置为预定水平周期中的高电位驱动电压elvdd的值。
在校正前的初始高电位驱动电压elvdd为28v的情况下，初始高电位驱动电压elvdd(28v)和预定水平周期中校正后的高电位驱动电压elvdd(20v)之间的差值是8v。换言之，在上述预定的水平周期中，高电位驱动电压elvdd从28v降低到20v。因此，在上述预定水平周期中，显示设备的功耗可以改进大约28％。
在本发明的示例性实施例中，因为在上述预定水平周期中高电位驱动电压elvdd降低到20v，所以驱动开关元件tdr1、tdr2、tdr3和tdr4各自的漏-源电压也改变。驱动开关元件tdr1、tdr2、tdr3和tdr4的各个漏-源电压根据上面的数学公式2确定。
如图10所示，在校正后的高电位驱动电压elvdd是20v并且第一发光元件led1的电压是10v的情况下，第一驱动开关元件tdr1的漏-源电压为10v(20v-10v)。以这种方式，第二驱动开关元件tdr2的漏-源电压为9v(20v-11v)，第三驱动开关元件tdr3的漏-源电压为8v(20v-12v)，并且第四驱动开关元件tdr4的漏-源电压为7v(20v-13v)。
参见第一驱动开关元件tdr1、第二驱动开关元件tdr2、第三驱动开关元件tdr3和第四驱动开关元件tdr4的漏-源电压，在上述预定水平周期中提供最大电压vmax的第四像素px4的第四驱动开关元件tdr4被设置为上述最小漏-源电压(vds.min：7v)。
图11是示出根据本发明的示例性实施例的晶体管的特性曲线和与图10的高电位驱动电压elvdd的变化量相关联的发光元件led的特性曲线的曲线图。
在图11中，晶体管特性曲线tc1、tc2、tc3和tc4中的每一条是相对于驱动开关元件的栅-源电压示出驱动开关元件的漏-源电流根据驱动开关元件的漏-源电压的变化的晶体管特性曲线。
例如，第一晶体管特性曲线tc1示出在第一驱动开关元件tdr1的栅电极和源电极之间的差电压具有与第一栅-源电压vgs1相对应的电平的情况下，第一驱动开关元件tdr1的漏-源电流根据第一驱动开关元件tdr1的漏-源电压的变化。第二晶体管特性曲线tc2示出在第二驱动开关元件tdr2的栅电极和源电极之间的差电压具有与第二栅-源电压vgs2相对应的电平的情况下，第二驱动开关元件tdr2的漏-源电流根据第二驱动开关元件tdr2的漏-源电压的变化。第三晶体管特性曲线tc3示出在第三驱动开关元件tdr3的栅电极和源电极之间的差电压具有与第三栅-源电压vgs3相对应的电平的情况下，第三驱动开关元件tdr3的漏-源电流根据第三驱动开关元件tdr3的漏-源电压的变化。进一步，第四晶体管特性曲线tc4示出在第四驱动开关元件tdr4的栅电极和源电极之间的差电压具有与第四栅-源电压vgs4相对应的电平的情况下，第四驱动开关元件tdr4的漏-源电流根据第四驱动开关元件tdr4的漏-源电压的变化。
在本发明的示例性实施例中，栅-源电压根据数据电压的电平(例如，灰度级)而变化。因此，在图11中，第一晶体管特性曲线tc1与用于产生与第一灰度级对应的驱动电流ids的驱动开关元件的漏-源电压对应，第二晶体管特性曲线tc2与用于产生与第二灰度级对应的驱动电流ids的驱动开关元件的漏-源电压对应，第三晶体管特性曲线tc3与用于产生与第三灰度级对应的驱动电流ids的驱动开关元件的漏-源电压对应，并且第四晶体管特性曲线tc4与用于产生与第四灰度级对应的驱动电流ids的驱动开关元件的漏-源电压对应。
每个晶体管特性曲线中的漏-源电压是指对应的驱动开关元件在饱和区域中的漏-源电压。
第一晶体管特性曲线tc1的第一栅-源电压vgs1对应于第一灰度级，第二晶体管特性曲线tc2的第二栅-源电压vgs2对应于第二灰度级，第三晶体管特性曲线tc3的第三栅-源电压vgs3对应于第三灰度级，并且第四晶体管特性曲线tc4的第四栅-源电压vgs4对应于第四灰度级。
在第一灰度级、第二灰度级、第三灰度级和第四灰度级中，第一灰度级最低，而第四灰度级最高。第二灰度级高于第一灰度级，第三灰度级高于第二灰度级，而第四灰度级高于第三灰度级。在本发明的示例性实施例中，第四灰度级是与在预定水平周期期间检测到的发光元件的电压中具有最高电压电平的最大电压vmax对应的灰度级。换言之，第四灰度级与在预定水平周期中四个发光元件led1、led2、led3和led4中提供最大电压vmax的第四发光元件led4产生的光的亮度lmax对应。光的亮度lmax是在预定的水平周期中从四个发光元件led1、led2、led3和led4分别产生的光的亮度中的最高值。
在图11中，ec1和ec2表示示出发光元件led根据灰度级的电压变化的发光元件led的特性曲线。
因为如在图10中，28v的高电位驱动电压elvdd被校正为20v的高电位驱动电压elvdd'，所以如图11所示，第一发光元件特性曲线ec1向左移动。换言之，第一发光元件特性曲线ec1被校正为第二发光元件特性曲线ec2。
在本发明的示例性实施例中，第一发光元件特性曲线ec1基于第四驱动开关元件tdr4的最小漏-源电压vds.min而校正。例如，在预定水平周期中的最小漏-源电压vds.min为7v，并且最小漏-源电压vds.min在第四驱动开关元件tdr4的饱和区域和线性区域之间的边界处。
图12是示出根据本发明的示例性实施例的图1的多个像素px和最大电压检测单元的详细视图，并且图13是示出根据本发明的示例性实施例的第一最大电压检测单元151和第二最大电压检测单元152与图12的每个像素px的发光元件led之间的关系的说明图。
显示面板110可以包括至少两个显示区域。例如，如图12所示，显示面板110可以包括第一显示区域111和第二显示区域112。
多个第一像素px1位于第一显示区域111中，并且多个第二像素px2位于第二显示区域112中。
第一像素px1可以包括红色像素、绿色像素、蓝色像素和白色像素中的至少一个。第二像素px2可以包括红色像素、绿色像素、蓝色像素和白色像素中的至少一个。红色像素包括红色发光元件，绿色像素包括绿色发光元件，蓝色像素包括蓝色发光元件，并且白色像素包括白色发光元件。
电源单元可以包括第一电源单元141和第二电源单元142。
最大电压检测单元可以包括第一最大电压检测单元151和第二最大电压检测单元152。
第一最大电压检测单元151检测在第一显示区域111中的第一像素px1中提供的第一发光元件led1的电压中的最强电压。为此，第一最大电压检测单元151检测来自各个第一像素px1中的第一发光元件led1中的每一个的电压，并且检测具有所检测的电压中的最高电压电平的最强电压(此后，“第一最大电压vmax1”)，并将检测到的第一最大电压vmax1施加到第一电源单元141。
如图12和图13所示，第一最大电压检测单元151包括多个第一二极管型元件d1和至少一个第一电阻器r1。
如图12所示，多个第一二极管型元件d1和第一电阻器r1可以位于显示面板110的第一显示区域111中。例如，第一二极管型元件d1可以位于第一显示区域111上，每个第一像素px1与一个第一二极管型元件d1对应。
第一二极管型元件d1可以是二极管或二极管型晶体管，其详细描述参见图5做出。
第一二极管型元件d1的各个阳极电极分别单独地连接到第一显示区域111中的第一发光元件led1。
如图12和图13所示，第一二极管型元件d1的各个阴极电极共同连接到第一反馈线fl1。第一二极管型元件d1的各个阴极电极通过第一反馈线fl1共同连接到第一电源单元141的反馈输入端子14。
如图12所示，第一电阻器r1连接在第一反馈线fl1和低电位电源线vsl之间。第一电阻器r1通过第一反馈线fl1连接到第一电源单元141的反馈输入端子14。此外，第一电阻器r1的一个端子通过第一反馈线fl1共同连接到第一二极管型元件d1的各个阴极电极。
第一最大电压检测单元151的操作与上述最大电压检测单元150的操作基本相同。
第一电源单元141的输出电压可以包括第一高电位驱动电压elvdd1和低电位驱动电压elvss。
从第一电源单元141输出的第一高电位驱动电压elvdd1和低电位驱动电压elvss被施加到显示面板110的第一显示区域111。例如，第一高电位驱动电压elvdd1通过第一高电位电源线vdl1施加到第一显示区域111的第一像素px1，并且低电位驱动电压elvss通过低电位电源线vsl施加到第一显示区域111的第一像素px1。
第一电源单元141基于从第一最大电压检测单元151施加的第一最大电压vmax1来校正第一高电位驱动电压elvdd1，并将校正后的第一高电位驱动电压elvdd1输出到第一高电位电源线vdl1。
第一电源单元141的操作与上述电源单元140的操作基本相同。例如，第一电源单元141校正第一高电位驱动电压elvdd1，使得第一高电位驱动电压elvdd1与低电位驱动电压elvss之间的差电压基本上等于第一最大电压vmax1和第一像素px1中的驱动开关元件tdr的最小漏-源电压vds.min之和。
如上所述，第n水平线像素px中的第(2q-1)条数据线和第2q条数据线之间的两个邻近的第一像素px1可以相对于经过两个邻近的第一像素px1的第一高电位电源线vdl1具有对称形状。
第二最大电压检测单元152检测在第一显示区域112中的第二像素px2中提供的第二发光元件led2的电压中的最强电压。例如，第二最大电压检测单元152检测来自各个第二像素px2中的第二发光元件led2中的每一个的电压，并且检测所检测的电压中具有最高电压电平的最强电压(此后，“第二最大电压vmax2”)，并将检测到的第二最大电压vmax2施加到第二电源单元142。
如图12和图13所示，第二最大电压检测单元152包括多个第二二极管型元件d2和至少一个第二电阻器r2。
如图12所示，多个第二二极管型元件d2和第二电阻器r2可以位于显示面板110的第二显示区域112中。例如，第二二极管型元件d2可以位于第二显示区域112上，每个第二像素px2与一个第二二极管型元件d2对应。
第二二极管型元件d2可以是二极管或二极管型晶体管，其详细描述参见图5做出。
第二二极管型元件d2的各个阳极电极分别单独地连接到第二显示区域112中的第二发光元件led2。
如图12和图13所示，第二二极管型元件d2的各个阴极电极共同连接到第二反馈线fl2。第二二极管型元件d2的各个阴极电极通过第二反馈线fl2共同连
接到第二电源单元142的反馈输入端子14。
如图12所示，第二电阻器r2连接在第二反馈线fl2和低电位电源线vsl之间。第二电阻器r2通过第二反馈线fl2连接到第二电源单元142的反馈输入端子14。此外，第二电阻器r2的一个端子通过第二反馈线fl2共同连接到第二二极管型元件d2的各个阴极电极。
第二最大电压检测单元152的操作与上述最大电压检测单元150的操作基本相同。
第二电源单元142的输出电压可以包括第二高电位驱动电压elvdd2和低电位驱动电压elvss。
从第二电源单元142输出的第二高电位驱动电压elvdd2和低电位驱动电压elvss被施加到显示面板110的第二显示区域112。例如，第二高电位驱动电压elvdd2通过第二高电位电源线vdl2施加到第二显示区域112的第二像素px2，并且低电位驱动电压elvss通过低电位电源线vsl施加到第二显示区域112的第二像素px2。
第二电源单元142基于从第二最大电压检测单元152施加的第二最大电压vmax2来校正第二高电位驱动电压elvdd2，并将校正后的第二高电位驱动电压elvdd2输出到第二高电位电源线vdl2。
第二电源单元142的操作与上述电源单元140的操作基本相同。例如，第二电源单元142校正第二高电位驱动电压elvdd2，使得第二高电位驱动电压elvdd2与低电位驱动电压elvss之间的差电压基本上等于第二最大电压vmax2和第二像素px2中的驱动开关元件tdr的最小漏-源电压vds.min之和。
如上所述，第n水平线像素px中的第(2q-1)条数据线和第2q条数据线之间的两个邻近的第二像素px2可以相对于在两个邻近的第二像素px2之间经过的第二高电位电源线vdl2对称。
图14是示出根据本发明的示例性实施例的图1的多个像素px和最大电压检测单元150的详细视图，并且图15是示出根据本发明的示例性实施例的图14的第一最大电压检测单元151、第二最大电压检测单元152、第三最大电压检测单元153和第四最大电压检测单元154与每个像素px的发光元件led之间的关系的说明图。
图14的显示面板110与上述图3的显示面板110基本相同。
如图14和15所示，电源单元140可以包括第一电源单元141、第二电源单元142、第三电源单元143和第四电源单元144。
最大电压检测单元150可以包括第一最大电压检测单元151、第二最大电压检测单元152、第三最大电压检测单元153和第四最大电压检测单元154。
第一最大电压检测单元151检测在显示面板110中的红色像素px1中分别提供的红色发光元件led1的各个电压中的最强电压。为此，第一最大电压检测单元151检测来自各个红色像素px1中的红色发光元件led1中的每一个的电压，并且检测所检测的电压中具有最高电压电平的最强电压(此后，“第一最大电压vmax1”)，并将检测到的第一最大电压vmax1施加到第一电源单元141。
如图14和图15所示，第一最大电压检测单元151包括多个第一二极管型元件d1和至少一个第一电阻器r1。
如图14所示，多个第一二极管型元件d1可以位于显示面板110上。例如，第一二极管型元件d1可以位于显示面板110上，每个红色像素px1与一个第一二极管型元件d1对应。第一电阻器r1可以远离显示面板110而设置。
第一二极管型元件d1可以是二极管或二极管型晶体管，其详细描述参见图5做出。
第一二极管型元件d1的各个阳极电极分别与红色发光元件led1单独地连接。
如图14和图15所示，第一二极管型元件d1的各个阴极电极共同连接到第一反馈线fl1。第一二极管型元件d1的各个阴极电极通过第一反馈线fl1共同连接到第一电源单元141的反馈输入端子14。
如图14和15所示，第一电阻器r1连接在第一反馈线fl1和低电位电源线vsl之间。第一电阻器r1通过第一反馈线fl1连接到第一电源单元141的反馈输入端子14。此外，第一电阻器r1的一个端子通过第一反馈线fl1共同连接到第一二极管型元件d1的各个阴极电极。
第一最大电压检测单元151的操作与上述最大电压检测单元150的操作基本相同。
第一电源单元141的输出电压可以包括第一高电位驱动电压elvdd1和低电位驱动电压elvss。
从第一电源单元141输出的第一高电位驱动电压elvdd1和低电位驱动电压elvss被施加到显示面板110。例如，第一高电位驱动电压elvdd1通过第一高电位电源线vdl1施加到显示面板110的红色像素px1，并且低电位驱动电压elvss通过低电位电源线vsl施加到显示面板110的红色像素px1。
第一电源单元141基于从第一最大电压检测单元151施加的第一最大电压vmax1来校正第一高电位驱动电压elvdd1，并将校正后的第一高电位驱动电压elvdd1输出到第一高电位电源线vdl1。
第一电源单元141的操作与上述电源单元140的操作基本相同。例如，第一电源单元141校正第一高电位驱动电压elvdd1，使得第一高电位驱动电压elvdd1与低电位驱动电压elvss之间的差电压基本上等于第一最大电压vmax1和红色像素px1中的驱动开关元件tdr的最小漏-源电压vds.min之和。
如上所述，在第n水平线像素px中的第(2q-1)条数据线和第2q条数据线之间彼此邻近的红色像素px1和绿色像素px2可以相对于红色像素px1和绿色像素px2之间的第一高电位电源线vdl1对称。
第二最大电压检测单元152检测在显示面板110中的绿色像素px2中分别提供的绿色发光元件led2的各个电压中的最强电压。为此，第二最大电压检测单元152检测来自各个绿色像素px2中的绿色发光元件led2中的每一个的电压，并且检测所检测的电压中具有最高电压电平的最强电压(此后，“第二最大电压vmax2”)，并将检测到的第二最大电压vmax2施加到第二电源单元142。
如图14和图15所示，第二最大电压检测单元152包括多个第二二极管型元件d2和至少一个第二电阻器r2。
如图14所示，多个第二二极管型元件d2可以位于显示面板110上。例如，第二二极管型元件d2可以位于显示面板110上，每个绿色像素px2与一个第二二极管型元件d2对应。第二电阻器r2可以远离显示面板110而设置。
第二二极管型元件d2可以是二极管或二极管型晶体管，其详细描述参见图5做出。
第二二极管型元件d2的各个阳极电极分别与绿色发光元件led2单独地连接。
如图14和图15所示，第二二极管型元件d2的各个阴极电极共同连接到第二反馈线fl2。第二二极管型元件d2的各个阴极电极通过第二反馈线fl2共同连接到第二电源单元142的反馈输入端子14。
如图14和15所示，第二电阻器r2连接在第二反馈线fl2和低电位电源线vsl之间。第二电阻器r2通过第二反馈线fl2连接到第二电源单元142的反馈输入端子14。此外，第二电阻器r2的一个端子通过第二反馈线fl2共同连接到第二二极管型元件d2的各个阴极电极。
第二最大电压检测单元152的操作与上述最大电压检测单元150的操作基本相同。
第二电源单元142的输出电压可以包括第二高电位驱动电压elvdd2和低电位驱动电压elvss。
从第二电源单元142输出的第二高电位驱动电压elvdd2和低电位驱动电压elvss被施加到显示面板110。例如，第二高电位驱动电压elvdd2通过第二高电位电源线vdl2施加到显示面板110的绿色像素px2，并且低电位驱动电压elvss通过低电位电源线vsl施加到显示面板110的绿色像素px2。
第二电源单元142基于从第二最大电压检测单元152施加的第二最大电压vmax2来校正第二高电位驱动电压elvdd2，并将校正后的第二高电位驱动电压elvdd2输出到第二高电位电源线vdl2。
第二电源单元142的操作与上述电源单元140的操作基本相同。例如，第二电源单元142校正第二高电位驱动电压elvdd2，使得第二高电位驱动电压elvdd2与低电位驱动电压elvss之间的差电压基本上等于第二最大电压vmax2和绿色像素px2中的驱动开关元件tdr的最小漏-源电压vds.min之和。
如上所述，在第n水平线像素px中的第(2q-1)条数据线和第2q条数据线之间彼此邻近的红色像素px1和绿色像素px2可以相对于红色像素px1和绿色像素px2之间的第二高电位电源线vdl2对称。
第三最大电压检测单元153检测在显示面板110中的蓝色像素px3中分别提供的蓝色发光元件led3的各个电压中的最强电压。为此，第三最大电压检测单元153检测来自各个蓝色像素px3中的蓝色发光元件led3中的每一个的电压，并且检测所检测的电压中具有最高电压电平的最强电压(此后，“第三最大电压vmax3”)，并将检测到的第三最大电压vmax3施加到第三电源单元143。
如图14和图15所示，第三最大电压检测单元153包括多个第三二极管型元件d3和至少一个第三电阻器r3。
如图14所示，多个第三二极管型元件d3可以位于显示面板110上。例如，第三二极管型元件d3可以位于显示面板110上，每个蓝色像素px3与一个第三二极管型元件d3对应。第三电阻器r3可以远离显示面板110而设置。
第三二极管型元件d3可以是二极管或二极管型晶体管，其详细描述参见图5做出。
第三二极管型元件d3的各个阳极电极分别与蓝色发光元件led3单独地连接。
如图14和图15所示，第三二极管型元件d3的各个阴极电极共同连接到第三反馈线fl3。第三二极管型元件d3的各个阴极电极通过第三反馈线fl3共同连接到第三电源单元143的反馈输入端子14。
如图14和15所示，第三电阻器r3连接在第三反馈线fl3和低电位电源线vsl之间。第三电阻器r3通过第三反馈线fl3连接到第三电源单元143的反馈输入端子14。此外，第三电阻器r3的一个端子通过第三反馈线fl3共同连接到第三二极管型元件d3的各个阴极电极。
第三最大电压检测单元153的操作与上述最大电压检测单元150的操作基本相同。
第三电源单元143的输出电压可以包括第三高电位驱动电压elvdd3和低电位驱动电压elvss。
从第三电源单元143输出的第三高电位驱动电压elvdd3和低电位驱动电压elvss被施加到显示面板110。例如，第三高电位驱动电压elvdd3通过第三高电位电源线vdl3施加到显示面板110的蓝色像素px3，并且低电位驱动电压elvss通过低电位电源线vsl施加到显示面板110的蓝色像素px3。
第三电源单元143基于从第三最大电压检测单元153施加的第三最大电压vmax3来校正第三高电位驱动电压elvdd3，并将校正后的第三高电位驱动电压elvdd3输出到第三高电位电源线vdl3。
第三电源单元143的操作与上述电源单元140的操作基本相同。例如，第三电源单元143校正第三高电位驱动电压elvdd3，使得第三高电位驱动电压elvdd3与低电位驱动电压elvss之间的差电压基本上等于第三最大电压vmax3和蓝色像素px3中的驱动开关元件tdr的最小漏-源电压vds.min之和。
如上所述，在第n水平线像素px中的第(2q+1)条数据线和第(2q+2)条数据线之间彼此邻近的蓝色像素px3和白色像素px4可以相对于蓝色像素px3和白色像素px4之间的第三高电位电源线vdl3对称。
第四最大电压检测单元154检测在显示面板110中的白色像素px4中分别提供的白色发光元件led4的各个电压中的最强电压。为此，第四最大电压检测单元154检测来自各个白色像素px4中的白色发光元件led4中的每一个的电压，并且检测所检测的电压中具有最高电压电平的最强电压(此后，“第四最大电压vmax4”)，并将检测到的第四最大电压vmax4施加到第四电源单元144。
如图14和图15所示，第四最大电压检测单元154包括多个第四二极管型元件d4和至少一个第四电阻器r4。
如图14所示，多个第四二极管型元件d4可以位于显示面板110上。例如，第四二极管型元件d4可以位于显示面板110上，每个白色像素px4与一个第四二极管型元件d4对应。第四电阻器r4可以远离显示面板110而设置。
第四二极管型元件d4可以是二极管或二极管型晶体管，其详细描述参见图5做出。
第四二极管型元件d4的各个阳极电极分别与白色发光元件led4单独地连接。
如图14和图15所示，第四二极管型元件d4的各个阴极电极共同连接到第四反馈线fl4。第四二极管型元件d4的各个阴极电极通过第四反馈线fl4共同连接到第四电源单元144的反馈输入端子14。
如图14和15所示，第四电阻器r4连接在第四反馈线fl4和低电位电源线vsl之间。第四电阻器r4通过第四反馈线fl4连接到第四电源单元144的反馈输入端子14。此外，第四电阻器r4的一个端子通过第四反馈线fl4共同连接到第四二极管型元件d4的各个阴极电极。
第四最大电压检测单元154的操作与上述最大电压检测单元150的操作基本相同。
第四电源单元144的输出电压可以包括第四高电位驱动电压elvdd4和低电位驱动电压elvss。
从第四电源单元144输出的第四高电位驱动电压elvdd4和低电位驱动电压elvss被施加到显示面板110。例如，第四高电位驱动电压elvdd4通过第四高电位电源线vdl4施加到显示面板110的白色像素px4，并且低电位驱动电压elvss通过低电位电源线vsl施加到显示面板110的白色像素px4。
第四电源单元144基于从第四最大电压检测单元154施加的第四最大电压vmax4来校正第四高电位驱动电压elvdd4，并将校正后的第四高电位驱动电压elvdd4输出到第四高电位电源线vdl4。
第四电源单元144的操作与上述电源单元140的操作基本相同。例如，第四电源单元144校正第四高电位驱动电压elvdd4，使得第四高电位驱动电压elvdd4与低电位驱动电压elvss之间的差电压基本上等于第四最大电压vmax4和白色像素px4中的驱动开关元件tdr的最小漏-源电压vds.min之和。
如上所述，在第n水平线像素px中的第(2q+1)条数据线和第(2q+2)条数据线之间彼此邻近的蓝色像素px3和白色像素px4可以相对于经过蓝色像素px3和白色像素px4之间的第四高电位电源线vdl4对称。
在本发明的示例性实施例中，红色像素px1、绿色像素px2和蓝色像素px3可以共同连接到一条高电位驱动电源线，而白色像素px4可以连接至另一条高电位驱动电源线。
图16是示出根据本发明的示例性实施例的发光显示设备的框图，并且图17是示出根据本发明的示例性实施例的图16中每个像素px的最大电压检测单元150、补偿电压输出单元170和发光元件led之间的关系的说明图。
如图16所示，显示设备包括显示面板110、时序控制器101、扫描驱动器103、数据驱动器102、电源单元140、最大电压检测单元150和补偿电压输出单元700。
图16的显示面板110、扫描驱动器103、数据驱动器102和最大电压检测单元150与图1的显示面板110、扫描驱动器103、数据驱动器102和最大电压检测单元150基本相同，并且因此，其重复描述可以省略。
除了以上所述的图1的时序控制器101的操作之外，图16的时序控制器101还执行以下操作。例如，图16的时序控制器101输出施加至显示面板110的所有像素px的图像数据信号中的具有最高灰度级的图像数据信号(以下称作“最高灰度级图像数据信号gmax”)。在本发明的示例性实施例中，最高灰度级图像数据信号gmax不总是对应于例如灰度级255(灰度级0至灰度级255中的最高灰度级)。换言之，最高灰度级图像数据信号gmax是指在一个水平周期的屏幕数据中包括的图像数据信号中的具有最高灰度级的图像数据信号。因此，依赖于屏幕数据的配置，每个水平周期中具有最高灰度级的图像数据信号可以具有从灰度级0至灰度级255中选择的一个灰度级。
上述屏幕数据不同于帧数据。换言之，如以上参见图7a、图7b和图7c进行的描述，一个水平周期中的一个屏幕数据可以除包括当前帧周期的图像数据信号之外，还包括先前帧周期的图像数据信号。
图16中的时序控制器101基于以水平周期为基础更新的屏幕数据检测最高灰度级图像数据信号gmax。图1和图16中的最大电压检测单元150基于与以水平周期为基础更新的屏幕数据相对应的一个屏幕的数据电压来检测最大电压vmax。因此，在同一水平周期中检测到的最高灰度级图像数据信号gmax和最大电压vmax具有基本相同的灰度级。
然而，在同一水平周期中，最高灰度级图像数据信号gmax的灰度级不总是与最大电压vmax的灰度级相一致。例如，在多个像素px中的单个像素的发光元件发射预定灰度级的光而剩余像素都具有灰度级0(例如，剩余像素被关断)的情况下，反馈线fl可能不足以在一个水平周期中充满电。在这种情况下，由于反馈线fl仅充有从单个像素的发光元件产生的驱动电流，所以反馈线fl的电压可能在一个水平周期中达不到目标电压(最大电压vmax)。在这种情况下，一个水平周期中的最大电压vmax可能不与最高灰度级图像数据信号gmax(其为与最大电压vmax对应的数字信号)相一致。然而，由于仅一个像素px被导通的情况很少，所以在同一水平周期中检测到的最高灰度级图像数据信号gmax和最大电压vmax可以具有基本相同的灰度级。换言之，在预定水平周期中检测到的最高灰度级图像数据信号gmax可以被用于识别该预定水平周期中的最大电压vmax的灰度级。
如图17所示，图16的最大电压检测单元150包括多个二极管型元件d和至少一个电阻器r。图17的最大电压检测单元150与上述图1的最大电压检测单元150基本相同。然而，图16和图17的最大电压检测单元150将从最大电压检测单元150产生的最大电压vmax提供给补偿电压输出单元700，而不是提供给电源单元140。例如，从最大电压检测单元150输出的最大电压vmax通过反馈线fl而施加到补偿电压输出单元700。另外，补偿电压输出单元700通过其反馈输入端子接收反馈线fl的补偿电压。
补偿电压输出单元700存储与图像数据信号的每个灰度级相对应的补偿电压。例如，在图像数据信号具有从灰度级0到灰度级255中选择的灰度级的情况下，从灰度级0到灰度级255的256个补偿电压被预先存储在补偿电压输出单元700中。
补偿电压输出单元700从最大电压检测单元150接收最大电压vmax，并且从时序控制器101接收最高灰度级图像数据信号gmax。
补偿电压输出单元700参考最高灰度级图像数据信号gmax来识别最大电压vmax的灰度。换言之，如上所述，在同一水平周期中检测到的最高灰度级图像数据信号gmax和最大电压vmax具有基本相同的灰度。
补偿电压输出单元700基于最大电压vmax校正补偿电压中的至少一个。例如，补偿电压输出单元700校正与最高灰度级图像数据信号gmax相对应的补偿电压。
另外，补偿电压输出单元700选择与时序控制器101施加的最高灰度级图像数据信号gmax相对应的补偿电压vc，并且将所选择的补偿电压vc施加到电源单元140。
电源单元140基于从补偿电压输出单元700提供的补偿电压vc来校正高电位驱动电压elvdd，并将校正后的高电位驱动电压elvdd施加到高电位电源线vdl。例如，根据上述数学公式1，电源单元140校正高电位驱动电压elvdd，使得高电位驱动电压elvdd和低电位驱动电压elvss之间的差电压基本上等于补偿电压vc和驱动开关元件tdr的最小漏-源电压vds.min之和。
图18是示出根据本发明示例实施例的补偿电压输出单元700的详细框图。
如图18所示，补偿电压输出单元700可以包括补偿电压选择单元702和补偿电压更新单元701。
补偿电压选择单元702存储与图像数据信号的每个灰度级相对应的补偿电压。例如，在图像数据信号具有从灰度级0到灰度级255中选择的灰度级的情况下，从灰度级0到灰度级255的256个补偿电压预先存储在补偿电压选择单元702中。
补偿电压选择单元702从时序控制器101接收最高灰度级图像数据信号gmax。由于每个水平周期都输出最高灰度级图像数据信号gmax，所以补偿电压选择单元702在每个水平周期中接收最高灰度级图像数据信号gmax。补偿电压选择单元702每当最高灰度级图像数据信号gmax被输入时输出补偿电压vc。例如，补偿电压选择单元702在其存储的补偿电压中选择与最高灰度级图像数据信号gmax相对应的补偿电压vc，并且将所选择的补偿电压vc施加到电源单元140。
补偿电压选择单元702可以是其中存储前述补偿电压的查找表。
补偿电压更新单元701周期性地校正存储在补偿电压选择单元702中的补偿电压。例如，补偿电压选择单元702可以存储反映最近信息的补偿电压。
为更新补偿电压，补偿电压更新单元701从最大电压检测单元150接收最大电压vmax，并且从时序控制器101接收最高灰度级图像数据信号gmax。补偿电压更新单元701基于最大电压vmax校正补偿电压中的至少一个。例如，补偿电压更新单元701校正具有与最高灰度级图像数据信号gmax的灰度级基本相同的灰度级的补偿电压。更具体地，在预定水平周期中检测到的最高灰度级图像数据信号是灰度级100的图像数据信号的情况下，补偿电压更新单元701在所存储的256个补偿电压(例如，从灰度级0到灰度级255的补偿电压)中选择灰度级100的补偿电压，并且校正灰度级100的补偿电压。在这种情况下，补偿电压更新单元701可以通过用预定水平周期中检测到的最大电压vmax替换灰度级100的补偿电压来执行校正操作。相应地，随着时间的流逝，存储在补偿电压选择单元702中的补偿电压可以具有不同的值。换言之，存储在补偿电压选择单元702中的补偿电压可以具有随时间不同的值。
在本发明的示例性实施例中，补偿电压更新单元701可以基于以最大电压vmax为基础校正的补偿电压的改变量而进一步校正存储在补偿电压选择单元702中的其他补偿电压中的至少一个。例如，在如上所述灰度级100的补偿电压被改变为在前述的预定水平周期中检测到的最大电压vmax的情况下，补偿电压更新单元701计算灰度级100的补偿电压的改变量。灰度级100的补偿电压在校正之前具有大约10v的值，并且灰度级100的补偿电压在校正之后具有大约15v的值的情况下，电压变化率为+50％。在这种情况下，补偿电压更新单元701可以将其他灰度级的其他补偿电压中的至少一个校正为比该其他补偿电压中的至少一个大50％的电压。
补偿电压更新单元701可以在每个第y个水平周期处周期性地校正存储在补偿电压选择单元702中的补偿电压，其中y是自然数。为此，补偿电压更新单元701可以包括计数器。
计数器在每个水平周期中对输入到补偿电压更新单元701中的最高灰度级图像数据信号gmax进行计数，并且当计数的最高灰度级图像数据信号gmax的数目达到预设值“y”时产生输出。响应于来自计数器的输出，补偿电压更新单元701基于在产生输出的水平周期中检测到的最大电压vmax执行以上所述的校正操作。
在本发明的示例性实施例中，产生输出之后，计数器被复位，并且从开始起对最高灰度级图像数据信号gmax进行计数。
在y足够大的情况下，补偿电压更新单元701可以以帧为基础执行以上所述的校正操作。
如上所述，在一个水平周期中反馈线fl的电压没有达到目标电压(例如，最大电压vmax)的情况下，最大电压检测单元150在一个水平周期中检测到的最大电压vmax可能与所述的一个水平周期中的最大电压vmax不一致。这是由于该电压是在反馈线fl没有充分充电到目标电压(例如，最大电压vmax)的状态下检测到的。
补偿电压输出单元700基于最高灰度级图像数据信号gmax的灰度级输出补偿电压vc，并且因此可以几乎总是与反馈线fl的充电时间无关地向电源单元140直接输出具有正常电平的最大电压vmax(例如，补偿电压vc)。换言之，由于依赖于最高灰度级图像数据信号gmax的灰度级的补偿电压被预先存储在补偿电压选择单元702中，因此补偿电压输出单元700可以根据在每个水平周期中施加到补偿电压输出单元700的最高灰度级图像数据信号gmax而向电源单元140提供补偿电压vc。
然而，由于基于从反馈线fl检测到的最大电压vmax来校正存储在补偿电压选择单元702中的补偿电压，所以反馈线fl的充电时间可以变长。因此，在如上所述基本上所有像素都接收灰度级0的图像数据信号的情况下，补偿电压选择单元702不必对补偿电压进行校正。
例如，在每个水平周期中、包括在屏幕数据中的所有像素px的图像数据信号中的、具有比预设参考灰度级低的灰度级的图像数据信号的数目超过预设阈值的情况下，时序控制器101进一步输出保持信号hs。保持信号hs被施加到补偿电压更新单元701。
尽管在对应的水平周期中最高灰度级图像数据信号gmax被输入，但是接收到保持信号hs的补偿电压更新单元701不校正补偿电压。换言之，补偿电压更新单元701响应于保持信号hs，将补偿电压选择单元702的补偿电压保持在生成最高灰度级图像数据信号gmax之前的值，而与最高灰度级图像数据信号gmax的输入无关。
因此，从电源单元140输出的高电位驱动电压elvdd可以根据在每个水平周期中几乎总是正确的最大电压vmax的电平来适当地变化。
图19是示出根据本发明示例实施例的存储在图18的补偿电压选择单元702中的补偿电压的时间相关变化的说明图。
图19中示出的曲线c1、c2和c3中的每一条是表示依赖于灰度级的补偿电压的电平的曲线。
曲线c1、c2和c3中的每一条表示从灰度级0到灰度级255的256个补偿电压的电平。随着补偿电压的灰度级增加，补偿电压的电压电平增加。
例如，第一曲线c1表示基于在第(x-2)个水平周期中检测到的最大电压vmax而校正的256个校正电压，第二曲线c2表示基于在第(x-1)个水平周期中检测到最大电压vmax而校正的256个校正电压，并且第三曲线c3表示基于在第x个水平周期中检测到的最大电压vmax而校正的256个校正电压，其中x是大于2的自然数。
如图19所示，灰度级255的补偿电压的电平可以每次都不同。例如，第三曲线c3中的灰度级255的补偿电压可以具有比第一曲线c1中的灰度级255的补偿电压的值大的值。
图20是示出根据本发明示例实施例的高电位驱动电压elvdd由于图16的补偿电压输出单元700而产生的变化的说明图。
第一曲线c11和第二曲线c22中的每一条是示出最大电压vmax的电平根据时间的变化的曲线，其中时间是指水平周期。第一曲线c11和第二曲线c22表示在各个水平周期中检测到的最大电压vmax的电平的改变。在图20的图中，“t”表示时间，“v”表示电压。
如本文所用的，第一曲线c11中的最大电压vmax表示最大电压检测单元150检测到的电压，并且第二曲线c22中的最大电压vmax表示基于最高灰度级图像数据信号gmax的最大电压vmax。
第三曲线c33是示出高电位驱动电压elvdd的电平依赖于时间的变化的曲线，其中时间是指水平周期。
如上所述，在一个水平周期中反馈线fl的电压未达到目标电压(例如，最大电压vmax)的情况下，第一曲线c11可能与第二曲线c22不一致。这是由于电压是在反馈线fl没有充分充电到目标电压(例如，最大电压vmax)的状态下检测到的。
由于补偿电压输出单元700基于最高灰度级图像数据信号gmax的灰度级输出补偿电压vc，因此补偿电压输出单元700可能几乎总是与反馈线fl的充电时间无关地向电源单元140直接输出具有基本上正确的电平的最大电压vmax(例如补偿电压vc)。因此，作为第三曲线c33，来自电源单元140的高电位驱动电压elvdd根据第二曲线c22而不是第一曲线c11而变化。换言之，高电位驱动电压elvdd可以在每个水平周期中与正确的最大电压vmax的电平相对应地变化。
在本发明的示例性实施例中，发光显示设备产生具有驱动显示面板所需的基本上最小电压电平的高电位驱动电压。因此，可以降低显示设备的功耗。
在本发明的示例性实施例中，发光显示设备使用从发光元件检测到的电压来校正高电位驱动电压。因此，检测电路和校正电路可以具有简单的结构。最终，系统的资源消耗也可以降低。
在本发明的示例性实施例中，显示设备使用图像数据信号的每个对应灰度级的补偿电压来校正高电位驱动电压。因此，高电位驱动电压的响应速度可以加快。
尽管参见本发明的示例性实施例具体示出并描述了本发明，但是本领域普通技术人员会理解，可以在不超出如所附权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，进行形式上和细节上的各种改变。