扫描驱动器、使用其的发光显示器及其驱动方法

文档序号:8024310阅读:307来源:国知局
专利名称:扫描驱动器、使用其的发光显示器及其驱动方法
技术领域
本发明涉及一种扫描驱动器、一种包括该扫描驱动器的发光显示器及其驱动方法,更具体地讲,涉及这样一种扫描驱动器、一种包括该扫描驱动器的发光显示器及其驱动方法,其中,布线的数量减少,连接到扫描驱动器的输出线的数量减少,由此提高了孔径比并减小了功率消耗。
背景技术
近来,已开发多种平板显示器来取代阴极射线管(CRT)显示器,这是因为CRT显示器相对较重并且体积较大。在平板显示器之中,发光显示器比较优越,因为它具有高发光效率、高亮度、宽视角、以及快速的响应时间。
发光显示器包括多个发光装置,其中,每个发光装置具有这样的结构,即在该结构中,发光层设置在阴极电极和阳极电极之间。这里,电子和空穴被注入到发光层中并被重组以创建激子,当激子降至低能级时,光被发射。
这样的发光显示器分为包括无机发光层的无机发光显示器和包括有机发光层的有机发光显示器。
图1是设置在传统发光显示器中的像素的电路图。参照图1,四个像素彼此相邻,每个像素包括发光装置(例如,有机发光二极管(OLED))和像素电路。像素电路包括第一晶体管M1、第二晶体管M2、第三晶体管M3、和电容器Cst。这里,第一至第三晶体管M1、M2、和M3中的每一个具有栅极、源极和漏极;电容器Cst具有第一电极和第二电极。
每个像素具有相同的结构,因此,以下将示例性地描述左上像素。第一晶体管M1包括连接到电源线Vdd的源极、连接到第三晶体管M3的源极的漏极、和连接到第一节点A的栅极。第一节点A连接到第二晶体管M2的漏极。这里,第一晶体管M1将与数据信号对应的电流提供给发光装置OLED。
第二晶体管M2包括连接到数据线D1的源极、连接到第一节点A的漏极、和连接到第一扫描线S1的栅极。这里,第二晶体管M2通过其栅极接收第一选择信号并将数据信号提供给第一节点A。
第三晶体管M3包括连接到第一晶体管M1的漏极的源极、连接到发光装置OLED的阳极电极的漏极、和连接到发光控制线E1以响应发光控制信号的栅极。这里,第三晶体管M3响应于发光控制信号来控制从第一晶体管M1流至发光装置OLED的电流,由此控制发光装置OLED发光。
电容器Cst包括连接到电源线Vdd的第一电极和连接到第一节点A的第二电极。这里,电容器Cst存储与数据信号对应的电荷,在一帧期间将基于存储的电荷的信号提供给第一晶体管M1的栅极,由此在一帧期间保持第一晶体管M1的操作。
然而,在设置在传统发光显示器中的像素中,发光控制线分别连接到像素行。因此,布线的数量与发光控制线的数量成比例,由此降低了孔径比。
另外,在这种情况下,扫描驱动器将发光控制信号输出给所述多个发光控制线,因此,连接到扫描驱动器的输出线的数量以与发光控制线的数量成比例的方式增加,由此增加了设置在扫描驱动器中的部件的数量。因此,在扫描驱动器中,功率消耗增加。另外,扫描驱动器的大小增加,由此浪费地占用了发光显示器的很多空间。

发明内容
因此,本发明的一方面在于提供这样一种扫描驱动器、一种包括该扫描驱动器的发光显示器及其驱动方法,其中,发光控制线的数量减少以提高孔径比,因此,从扫描驱动器输出的信号的数量也降低,由此使其制造容易并减小功率消耗。
根据本发明的示例性实施例提供了一种发光显示器,包括多个扫描线,适应于发送扫描信号;多个数据线,适应于发送数据信号;多个发光控制线,适应于发送发光控制信号;和多个像素,适应于响应于扫描信号、数据信号、和发光控制信号而发光,光的亮度根据数据信号的大小而改变以代表不同的灰度,其中,通过所述多个扫描线之中的不同扫描线接收扫描信号的所述多个像素中的至少两个被连接到所述多个发光控制线之中的一个发光控制线。
根据本发明的另一示例性实施例提供了一种发光显示器,包括多个扫描线,适应于发送扫描信号;多个数据线,适应于发送数据信号;多个发光控制线,适应于发送发光控制信号;和多个像素,适应于响应于扫描信号、数据信号、和发光控制信号而发光,其中,通过所述多个扫描线之中的不同扫描线接收扫描信号的所述多个像素中的至少两个响应于通过所述多个发光控制线之中的不同发光控制线发送的一个发光控制信号而发光。
根据本发明的另一示例性实施例提供了一种发光显示器,包括多个扫描线,适应于发送扫描信号;多个数据线,适应于发送数据信号;多个发光控制线,适应于发送发光控制信号;和多个像素,适应于响应于扫描信号、数据信号、和发光控制信号而发光,其中,所述多个像素包括用于接收扫描信号之中的第一扫描信号和第二扫描信号的第一像素以及用于接收扫描信号之中的第二扫描信号和第三扫描信号的第二像素,其中,第一像素和第二像素连接到发光控制线中的同一个发光控制线。
根据本发明的另一示例性实施例提供了一种发光显示器,包括多个扫描线,适应于发送扫描信号;多个数据线,适应于发送数据信号;多个发光控制线,适应于发送发光控制信号;和多个像素,适应于响应于扫描信号、数据信号、和发光控制信号而发光,其中,所述多个像素包括用于接收扫描信号之中的第一扫描信号和第二扫描信号的第一像素以及用于接收扫描信号之中的第二扫描信号和第三扫描信号的第二像素,其中,第一像素和第二像素响应于通过发光控制线中的不同发光控制线发送的发光控制信号之一而发光。
根据本发明的另一示例性实施例提供了一种扫描驱动器,包括移位寄存器,适应于将输入开始信号移位并依次将多个移位信号输出给多个输出线;多个第一运算器,连接到移位寄存器的所述多个输出线,用于使用移位信号来产生扫描信号;和多个第二运算器,连接到移位寄存器的所述多个输出线,用于通过使用移位信号来产生扫描信号和发光控制信号。
根据本发明的另一示例性实施例提供了一种驱动发光显示器的方法,包括将扫描信号发送给包括连接到第一扫描线的多个像素的第一像素行;将另一扫描信号发送给包括连接到与第一扫描线相邻的第二扫描线的多个像素的第二像素行;和允许第一像素行和第二像素行响应于发送给第一像素行和第二像素行的相同发光控制信号而基本同时发光。光的亮度根据当所述扫描信号和所述另一扫描信号被发送时分别提供的数据信号的大小而改变以代表不同的灰度。
根据本发明的另一示例性实施例提供了一种驱动发光显示器的方法,包括将第一扫描信号发送给包括连接到第一扫描线的多个像素的第一像素行;将第二扫描信号发送给第一像素行,并将第二扫描信号发送给包括连接到与第一扫描线相邻的第二扫描线的另外的多个像素的第二像素行;将第三扫描信号发送给第二像素行;和允许第一像素行和第二像素行响应于发送给第一像素行和第二像素行的相同发光控制信号而基本同时发光。


通过下面结合附图对示例性实施例进行的描述,本发明的这些和/或其他特征和方面将会变得清楚和更易于理解,其中图1是设置在传统发光显示器中的像素的电路图;图2表示根据本发明第一示例性实施例的发光显示器的结构;图3是设置在根据本发明第一示例性实施例的发光显示器中的像素部分的电路图;图4表示根据本发明第二示例性实施例的发光显示器的结构;图5是设置在根据本发明第二示例性实施例的发光显示器中的像素部分的电路图;图6表示根据本发明第三示例性实施例的发光显示器的结构;图7是设置在根据本发明第三示例性实施例的发光显示器中的像素部分的电路图;图8表示根据本发明第四示例性实施例的发光显示器的结构;图9是设置在根据本发明第四示例性实施例的发光显示器中的像素部分的电路图;图10是根据本发明示例性实施例的电流发生器的第一实施例的电路图;图11显示包括图10中表示的电流发生器的像素的操作时序图;图12是根据本发明示例性实施例的电流发生器的第二示例性实施例的电路图;图13显示包括图12中表示的电流发生器的像素的操作时序图;图14表示设置在根据本发明示例性实施例的发光显示器中的扫描驱动器的结构;和图15显示图14中表示的扫描驱动器的操作时序图。
具体实施例方式
以下,将参照附图来描述根据本发明的某些示例性实施例。这里,当一个元素被描述为连接到另一元素时,这可意味着所述一个元素被直接连接到另一元素,或者意味着所述一个元素通过第三元素被间接连接到另一元素。可能存在没有在说明书中讨论的、显示在附图中或者未显示在附图中的部件,这是因为它们对于完整理解本发明并非是必需的。相同的标号在全部附图和说明书中表示相同部件。
图2表示根据本发明第一示例性实施例的发光显示器的结构。参照图2,根据本发明第一示例性实施例的发光显示器包括像素部分100、数据驱动器200、和扫描驱动器300。
像素部分100包括多个像素110,其每一个包括发光装置;多个第一扫描线S1、S2、...、S2n-1、S2n,沿行方向排列;多个发光控制线E1、E2、...、En-1、En,沿行方向排列;多个数据线D1、D2、...、Dm-1、Dm,沿列方向排列;和多个像素电源线Vdd,用于提供像素功率。这里,像素电源线Vdd连接到第一电源线130,并从外部电源接收电功率。
另外,数据信号响应于通过扫描线S1、S2、...、S2n-1、S2n发送的扫描信号而通过数据线D1、D2、...、Dm-1、Dm被发送给像素110,从而驱动电流能够相应于数据信号而被产生。此外,设置在像素110中的第一晶体管(未显示)产生与数据信号对应的驱动电流,并响应于通过发光控制线E1、E2、...、En-1、En发送的发光控制信号而将该驱动电流提供给发光装置,由此显示图像。发光控制线E1、E2、...、En-1、En的数量等于扫描线S1、S2、...、S2n-1、S2n的数量的一半。
数据驱动器200连接到数据线D1、D2、...、Dm-1、Dm,并将数据信号提供给像素部分100。
扫描驱动器300设置在像素部分100的一侧,并连接到所述多个扫描线S1、S2、...、S2n-1、S2n以及所述多个发光控制线E1、E2、...、En-1、En,由此依次将扫描信号和发光控制信号提供给像素部分100。因此,像素部分100的行被依次选择。
这里,用于提供一个发光控制信号的一个发光控制线与分别连接到两个扫描线的相邻像素连接,以便两个扫描线由扫描信号依次选择,然后,设置在与所述两个扫描线对应的两个行中的像素被控制以便响应于一个发光控制信号而基本同时发光。
图3是设置在根据本发明第一示例性实施例的发光显示器中的像素部分的电路图。如在图3中所示,多个像素111、112排列在像素部分中。每个像素包括电流发生器115、连接到电流发生器115的第一晶体管M1′、以及连接到第一晶体管M1′的发光装置OLED。例如,发光装置OLED可以是有机发光装置。
当扫描信号、数据信号、和像素功率分别通过扫描线S1和S2、数据线D1和D2、以及像素电源线Vdd被发送时,电流发生器115周期性地产生与数据信号对应的电流,由此允许该电流流入第一节点N′。这里,电流发生器115可包括多个晶体管以及电容器。
然后,每个设置在连接到同一数据线的两个相邻像素中的第一晶体管M1′被连接到同一发光控制线E1,并从扫描驱动器300接收一个发光控制信号,以便发光装置OLED根据第一晶体管M1′的操作来发光。此时,一个发光控制信号被发送给两个行线,以便安置在两个像素行上的发光装置OLED基本同时发光。
图4表示根据本发明第二示例性实施例的发光显示器的结构。参照图4,根据本发明第二示例性实施例的发光显示器包括像素部分100′、数据驱动器200′、和扫描驱动器300′。
像素部分100′包括多个像素110′,其每一个包括发光装置;多个第一扫描线S1、S2、...、S2n-1、S2n,沿行方向排列;多个发光控制线E1、E2、...、En-1、En,沿行方向排列;多个数据线D1、D2、...、Dm-1、Dm,沿列方向排列;和多个像素电源线Vdd,用于提供像素功率。这里,发光控制线的数量等于扫描线的数量的一半。另外,像素电源线Vdd连接到第一电源线130′,并从外部电源接收电功率。
通过所述多个扫描线S1、S2、...、S2n-1、S2n发送的信号被输入给两行的像素。此时,所述两行中的一行上的像素接收该信号作为用于初始化所述像素的初始化信号,而另一行上的像素接收该信号以使得数据信号被发送给所述像素。
当该信号被用作扫描信号时,数据信号响应于通过扫描线S1、S2、...、S2n-1、S2n发送的扫描信号而被从数据线D1、D2、...、Dm-1、Dm发送给像素110′,从而驱动电流能够相应于数据信号而被产生。此外,设置在像素110′中的第一晶体管(未显示)产生与数据信号对应的驱动电流,并响应于通过发光控制线E1、E2、...、En-1、En发送的发光控制信号而将该驱动电流提供给发光装置,由此显示图像。
数据驱动器200′连接到数据线D1、D2、...、Dm-1、Dm,并将数据信号提供给像素部分100′。
扫描驱动器300′设置在像素部分100′的一侧,并连接到所述多个扫描线S1、S2、...、S2n-1、S2n以及所述多个发光控制线E1、E2、...、En-1、En,由此依次将扫描信号和发光控制信号提供给像素部分100′。因此,像素部分100′的行被依次选择。在扫描驱动器300′中,用于输出扫描信号的输出端的数量是用于输出发光控制信号的输出端的数量的两倍。
这里,用于提供一个发光控制信号的一个发光控制线与分别连接到两个扫描线的相邻像素连接,以便两个扫描线由扫描信号依次选择,然后,设置在两行上的像素被控制以便响应于一个发光控制信号而基本同时发光。
图5是设置在根据本发明第二示例性实施例的发光显示器中的像素部分的电路图。如在图5中所示,多个像素111′、112′排列在像素部分中。每个像素包括电流发生器115′、连接到电流发生器115′的第一晶体管M1″、以及连接到第一晶体管M1″的发光装置OLED。例如,发光装置OLED是有机发光装置。
当扫描信号、发光控制信号、数据信号、和像素功率分别通过扫描线S1和S2、发光控制线E1、数据线D1和D2、以及像素电源线Vdd被发送时,电流发生器115′周期性地产生与数据信号对应的电流,由此允许该电流流入第一节点N2。这里,电流发生器115′可包括多个晶体管以及电容器。
然后,每个设置在连接到同一数据线的两个相邻像素中的第一晶体管M1″被连接到同一发光控制线E1,并从扫描驱动器300′接收一个发光控制信号,以便发光装置OLED根据第一晶体管M1″的操作来发光。此时,一个发光控制信号被发送给两行的像素,以便安置在所述两个行上的发光装置OLED基本同时发光。
图6表示根据本发明第三示例性实施例的发光显示器的结构。参照图6,根据本发明第三示例性实施例的发光显示器包括像素部分400、数据驱动器500、和扫描驱动器600。
像素部分400包括多个像素410,其每一个包括发光装置;多个第一扫描线S1、S2、...、Sn-1、Sn,沿行方向排列;多个发光控制线E1、E2、...、En-1、En,沿行方向排列;多个数据线D1、D2、...、Dm-1、Dm,沿列方向排列;和多个像素电源线Vdd,用于提供像素功率。这里,像素电源线Vdd连接到第一电源线430,并从外部电源接收电功率。
另外,数据信号响应于通过扫描线S1、S2、...、Sn-1、Sn发送的扫描信号而被从数据线D1、D2、...、Dm-1、Dm发送给像素410,从而驱动电流能够相应于数据信号而被产生。此外,设置在像素410中的第一晶体管(未显示)产生与数据信号对应的驱动电流,并响应于通过发光控制线E1、E2、...、En-1、En发送的发光控制信号而将该驱动电流提供给发光装置,由此显示图像。
数据驱动器500连接到数据线D1、D2、...、Dm-1、Dm,并将数据信号提供给像素部分400。
扫描驱动器600设置在像素部分400的一侧,在扫描驱动器600中,用于输出扫描信号的输出端的数量是用于输出发光控制信号的输出端的数量的两倍。这里,一个扫描线连接到扫描驱动器的一个扫描信号输出端,两个发光控制线连接到一个发光控制信号输出端,从而扫描信号和发光控制信号被依次发送给像素部分400。也就是说,分别连接到两个不同的扫描线的两个相邻像素被连接到不同的发光控制线,相同的发光控制信号被发送给所述不同的发光控制线,由此允许所述两个像素基本同时发光。
图7是设置在根据本发明第三示例性实施例的发光显示器中的像素部分的电路图。像素部分包括多个像素411、412。如在图7中所示,当扫描信号、数据信号、和像素功率分别通过扫描线S1和S2、数据线D1和D2、以及像素电源线Vdd被发送时,电流发生器415周期性地产生与数据信号对应的电流,由此允许该电流流入第一节点N3。这里,电流发生器415可包括多个晶体管以及电容器。
这里,扫描驱动器600的一个输出端G01与一对发光控制线E1和E2连接。因此,所述一对发光控制线从扫描驱动器600接收一个发光控制信号,并将相同的发光控制信号发送给与所述一对发光控制线连接的第一晶体管M11。
另外,发光装置OLED根据第一晶体管M11的操作来发光,因此,一个发光控制信号被发送给两行的像素,以便所述两行的像素中的发光装置OLED基本同时发光。
图8表示根据本发明第四示例性实施例的发光显示器的结构。参照图8,根据本发明第四示例性实施例的发光显示器包括像素部分400′、数据驱动器500′、和扫描驱动器600′。
像素部分400′包括多个像素410′,其每一个包括发光装置;多个第一扫描线S1、S2、...、Sn-1、Sn,沿行方向排列;多个发光控制线E1、E2、...、En-1、En,沿行方向排列;多个数据线D1、D2、...、Dm-1、Dm,沿列方向排列;和多个像素电源线Vdd,用于提供像素功率。这里,像素电源线Vdd连接到第一电源线430′,并从外部电源接收电功率。
通过所述多个扫描线S1、S2、...、Sn-1、Sn发送的信号被输入给两行的像素。此时,所述两行中的一行上的像素接收该信号作为用于初始化所述像素的初始化信号,而另一行上的像素接收该信号以使得数据信号被发送给所述像素。
当该信号被用作扫描信号时,数据信号响应于通过扫描线S1、S2、...、Sn-1、Sn发送的扫描信号而被从数据线D1、D2、...、Dm-1、Dm发送给像素410′,从而驱动电流能够相应于数据信号而被产生。此外,设置在像素410′中的第一晶体管(未显示)产生与数据信号对应的驱动电流,并响应于发送给发光控制线E1、E2、...、En-1、En的发光控制信号而将该驱动电流提供给发光装置,由此显示图像。
数据驱动器500′连接到数据线D1、D2、...、Dm-1、Dm,并将数据信号提供给像素部分400′。
扫描驱动器600′设置在像素部分400′的一侧。扫描驱动器600′具有与用于输出发光控制信号的输出端相比为其两倍的用于输出扫描信号的输出端。这里,一个扫描线连接到扫描驱动器600′的一个扫描信号输出端,两个发光控制线连接到一个发光控制信号输出端,从而扫描信号和发光控制信号被依次发送给像素部分400′。也就是说,分别连接到两个不同的扫描线的两个相邻像素被连接到不同的发光控制线,相同的发光控制信号被发送给所述不同的发光控制线,由此允许所述两个像素基本同时发光。
图9是设置在根据本发明第四示例性实施例的发光显示器中的像素部分的电路图。如在图9中所示,当扫描信号、发光控制信号、数据信号、和像素功率分别通过扫描线S1和S2、发光控制线E1和E2、数据线D1和D2、以及像素电源线Vdd被发送时,电流发生器415′周期性地产生与数据信号对应的电流,由此允许该电流流入第一节点N4。这里,电流发生器415′可包括多个晶体管以及电容器。
这里,扫描驱动器600′的一个输出端G01′连接到一对发光控制线E1和E2。因此,所述一对发光控制线从扫描驱动器600′接收一个发光控制信号,并将相同的发光控制信号发送给与所述一对发光控制线连接的第一晶体管M11′。
另外,发光装置OLED根据第一晶体管M11′的操作来发光,因此,一个发光控制信号被发送给两行的像素,以便所述两行的像素的发光装置OLED基本同时发光。
图10是根据本发明示例性实施例的电流发生器的第一实施例的电路图。作为示例,图10的电流发生器可以用作图3的电流发生器115和图7的电流发生器415之中的一个或多个。参照图10,该电流发生器包括第二晶体管M22、第三晶体管M23、和电容器Cst′。这里,第二晶体管M22和第三晶体管M23中的每一个包括栅极、源极、和漏极。另外,电容器Cst′包括第一电极和第二电极。
第二晶体管M22包括连接到电源线Vdd的源极、连接到第一节点N的漏极、和连接到第二节点A′的栅极。这里,第二节点A′连接到第三晶体管M23的漏极。第二晶体管M22将与数据信号对应的电流提供给发光装置OLED。
第三晶体管M23包括连接到数据线Dm的源极、连接到第二节点A′的漏极、和连接到第一扫描线Sn的栅极。这里,第三晶体管M23响应于发送给其栅极的第一选择信号而将数据信号提供给第二节点A′。在此实施例中,n和m是任意整数。
电容器Cst′包括连接到电源线Vdd的第一电极和连接到第二节点A′的第二电极。这里,电容器Cst′在其中存储与数据信号对应的电荷,在一帧期间将存储的电荷提供给第二晶体管M22的栅极,由此在一帧期间保持第二晶体管M22的操作。
图11显示包括图10中表示的电流发生器的像素的操作时序图。参照图3、图10和图11,例如,像素被分成第一(上)像素111和第二(下)像素112,每个像素由发送给第一像素111的电流发生器115的第一扫描信号s2n-1、发送给第二像素112的电流发生器115的第二扫描信号s2n、和通过第一晶体管M1′输入的发光控制信号en来操作。在此示例中,图10的节点N与图3的节点N′对应。
当第一扫描信号s2n-1从高电平信号变为低电平信号而第二扫描信号s2n和发光控制信号en保持为高电平信号时,第三晶体管M23导通,由此将数据信号提供给第二节点A′。此时,电容器Cst′包括连接到像素电源线Vdd的第一电极,用于接收像素功率;和连接到第二节点A′的第二电极,用于接收与数据信号对应的电压。因此,电容器Cst′以与像素电源和数据信号之间的电压差对应的电压被充电,由此将充电的电压提供给第二晶体管M22的栅极。此时,如果电流路径没有阻断,则能够由下面的方程1表示的电流将从第二晶体管M22的源极流入漏极。
IOLED=β2(Vgs-Vth)2=β2(Vdata-Vdd-Vth)2]]>其中,IOLED是流入发光装置OLED的电流;Vgs是施加于第二晶体管M22的源极和栅极之间的电压;Vdd是像素电源电压,Vth是第二晶体管M22的阈值电压;Vdata是与数据信号对应的电压。
然而,发光控制信号en是高电平信号,从而第一晶体管M1′截止,由此阻断电流。由于电流未流入第一像素111,所以第一像素111不发光。
另外,当第二扫描信号s2n从高电平信号变为低电平信号时,第三晶体管M23导通,由此将数据信号提供给第二节点A′。此时,电容器Cst′包括连接到像素电源线Vdd的第一电极,用于接收像素功率;和连接到第二节点A′的第二电极,用于接收数据信号。因此,电容器Cst′以与像素电源和数据信号之间的电压差对应的电压被充电,由此将充电的电压提供给第二晶体管M22的栅极。
因此,如果电流路径没有阻断,则能够由方程1表示的电流将从第二晶体管M22的源极流入漏极。
然而,发光控制信号en是高电平信号,从而第一晶体管M1′截止,由此阻断电流。由于电流未流入第二像素112,所以第二像素112不发光。
另外,当通过连接到第一像素111和第二像素112的发光控制线En提供的发光控制信号en变为低电平信号时,能够由方程1表示的电流流入第一像素111和第二像素112二者中,从而第一像素111和第二像素112都发光。
图12是根据本发明示例性实施例的电流发生器的第二实施例的电路图。作为示例,图12的电流发生器可以分别用作图5的电流发生器115′和图9的电流发生器415′之中的一个或多个。参照图12,该电流发生器包括第二至第六晶体管M32、M33、M34、M35、和M36、以及电容器Cst″。这里,第二晶体管M32至第六晶体管M36中的每一个是P通道金属氧化物半导体(PMOS)晶体管,并且包括栅极、源极、和漏极。另外,电容器Cst″包括第一电极和第二电极。在所描述的实施例中,在第二晶体管M32至第六晶体管M36的每一个漏极和每一个源极之间可能没有任何物理差别。另一方面,所述源极、漏极、和栅极可分别称为第一电极、第二电极、和第三电极。
图12的电流发生器经过第一节点N′分别连接到图5的第一晶体管M1″或图9的第一晶体管M11′。另外,连接到第一晶体管的发光控制线En被连接到电流发生器,由此使用发光控制信号en来控制输入给电流发生器的像素电源Vdd。
第二晶体管M32包括连接到第二节点A″的源极、连接到第三节点B的漏极、和连接到第四节点C的栅极,从而电流根据施加于第四节点C的电压从第二节点A″流至第三节点B。
第三晶体管M33包括连接到数据线Dm的源极、连接到第二节点A″的漏极、和连接到第一扫描线S2n的栅极。这里,第三晶体管M33响应于通过第一扫描线S2n发送的第一扫描信号s2n通过数据线Dm选择性地将数据信号提供给第二节点A″。
第四晶体管M34包括连接到第三节点B的源极、连接到第四节点C的漏极、和连接到第一扫描线S2n的栅极。这里,第四晶体管M34响应于通过第一扫描线S2n发送的第一扫描信号s2n而使第三节点B和第四节点C基本等电位,由此允许第二晶体管M32像二极管一样被连接。
第五晶体管M35包括连接到像素电源线Vdd的源极、连接到第二节点A″的漏极、和连接到发光控制线En的栅极。这里,第五晶体管M35响应于通过发光控制线En提供的第一发光控制信号en而选择性地将像素功率提供给第二节点A″。
第六晶体管M36包括连接到第二扫描线S2n-1的源极和栅极、以及连接到第四节点C的漏极,由此将初始化信号提供给第四节点C。所述初始化信号指在输入第一扫描信号s2n之前输入给该行的第二扫描信号s2n-1。另外,第二扫描线S2n-1指连接到一行像素以在通过第一扫描线S2n提供第一扫描信号s2n之前提供第二扫描信号s2n-1的扫描线。
电容器Cst″包括连接到像素电源线Vdd的第一电极和连接到第四节点C的第二电极。这里,电容器Cst″由通过第六晶体管M36发送的初始化信号初始化。
图13显示包括图12中表示的电流发生器的像素的操作时序图。参照图5、图12和图13,例如,像素被分成第一(上)像素111′和第二(下)像素112′,每个像素由发送给电流发生器115′的第一扫描信号s2n-1、第二扫描信号s2n、和第三扫描信号s2n+1以及通过第一晶体管M1″输入的发光控制信号en来操作。另外,每个像素接收两个扫描信号。
当第一扫描信号s2n-1从高电平信号变为低电平信号而第二扫描信号s2n、第三扫描信号s2n+1和发光控制信号en保持为高电平信号时,第一像素111′被选择,并由此被操作。
在第一像素111′中,当第六晶体管M36导通时,第一扫描信号s2n-1作为初始化信号被发送给第四节点C,由此初始化电容器Cst″。然后,当第二扫描信号s2n从高电平信号变为低电平信号而发光控制信号en保持为高电平信号时,第三晶体管M33和第四晶体管M34导通。
当第三晶体管M33和第四晶体管M34导通时,数据信号通过数据线Dm被发送给第二节点A″,第三节点B和第四节点C变为基本等电位,从而第二晶体管M32像二极管一样被连接,由此将数据信号从第二节点A″提供至第四节点C。
因此,电容器Cst″以与数据信号对应的电压被充电,从而基于下面方程2的电压被施加于第二晶体管M32的栅极和源极之间。
Vsg=Vdd-(Vdata-Vth)其中,Vsg是施加于第二晶体管M32的源极和栅极之间的电压;Vdd是像素电源电压;Vdata是与数据信号对应的电压;Vth是第二晶体管M32的阈值电压。
电容器Cst″以与数据信号对应的电压被充电,从而基于方程2的电压被施加于第二晶体管M32的栅极和源极之间。
然而,发光控制信号en保持为高电平信号,由此阻断电流从第二晶体管M32的源极流入漏极。
另外,当第二扫描信号s2n从高电平信号变为低电平信号时,第二扫描信号s2n被输入给第二像素112′的第六晶体管M36,由此初始化第二像素112′的电容器Cst″。
此外,当第二像素112′由第三扫描信号s2n+1选择时,第三晶体管M33和第四晶体管M34导通。由于第三晶体管M33和第四晶体管M34导通,所以数据信号通过数据线Dm被发送给第二节点A″,第三节点B和第四节点C基本等电位,第二晶体管M32像二极管一样被连接,由此将数据信号从第二节点A″提供至第四节点C。
因此,电容器Cst″以与数据信号对应的电压被充电,从而基于前述方程2的电压被施加于第二晶体管M32的栅极和源极之间。
然后,发光控制信号en变为低电平信号,在预定时间内保持为低电平信号,并被输入到电流发生器,从而第一像素111′和第二像素112′的每个第五晶体管M35导通,由此将像素功率提供给第二节点A″。此时,存储在电容器Cst″中的电压被发送给第二晶体管M32的栅极,在第五晶体管M35导通的同时,第一晶体管M1″通过发光控制信号en而导通,从而第二晶体管M32控制电流流入第一像素111′和第二像素112′。此时,电流通过下面方程3来计算。
IOLDE=β2(Vgs-Vth)2=β2(Vdata-Vdd+Vth-Vth)2=β2(Vdata-Vdd)2]]>其中,IOLED是流入发光装置OLED的电流;Vgs是施加于第二晶体管M32的源极和栅极之间的电压;Vdd是像素电源电压,Vth是第二晶体管M32的阈值电压;Vdata是与数据信号对应的电压。
因此,电流流入发光装置OLED而不必考虑第二晶体管M32的阈值电压。
图14表示设置在根据本发明示例性实施例的发光显示器中的扫描驱动器的结构。图14的扫描驱动器300,例如,可以分别用作图2的扫描驱动器300、图4的扫描驱动器300′、图6的扫描驱动器600、和图8的扫描驱动器600′之中的一个或多个。参照图14,该扫描驱动器包括移位寄存器310、运算器320、和缓冲器330。
移位寄存器310包括在列线上连接的多个触发器311、312、313、和314(FF[1]、FF[2]、FF[3]、FF[4]),其中,输出信号被从高触发器311发送给低触发器312,低触发器312将高触发器311的输出信号移位。
以下,将示例性地描述移位寄存器310的一些触发器,这些触发器从最上面的触发器至最下面的触发器依次称为第一触发器311、第二触发器312、第三触发器313、和第四触发器314。
第一触发器311接收开始脉冲sp并将该开始脉冲sp移位为移位信号,由此将移位信号输出至第二触发器312和运算器320。另外,第二触发器312从第一触发器311接收移位信号,并将其输出至第三触发器313和运算器320。另外,第三触发器313从第二触发器312接收移位信号,并将其输出至第四触发器314和运算器320。另外,第四触发器314从第三触发器313接收移位信号,并将其输出至更低的触发器(未显示)和运算器320。
运算器320包括第一运算器321,具有NAND门;和第二运算器322,具有NAND门和NOR门,其中,第一运算器321和第二运算器322交替形成。以下,第一运算器321和第二运算器322的每个NAND门和每个NOR门将从最上面的NAND门或NOR门至最下面的NAND门或NOR门依次称为第一NAND门323、第二NAND门324、第三NAND门325、第四NAND门326、第一NOR门327、和第二NOR门328。
第一NAND门323从第一触发器311和第二触发器312接收信号并执行NAND运算,由此形成第一扫描信号s[1]。第二NAND门324从第二触发器312和第三触发器313接收信号并执行NAND运算,由此形成第二扫描信号s[2]。第三NAND门325从第三触发器313和第四触发器314接收信号并执行NAND运算,由此形成第三扫描信号s[3]。第四NAND门326从第四触发器314和更低的触发器(未显示)接收信号并执行NAND运算,由此形成第四扫描信号s[4]。
另外,第一NOR门327从第二触发器312和第三触发器313接收信号并执行NOR运算,由此形成第一发光控制信号e[1],第二NOR门328从第四触发器314和更低的触发器(未显示)接收信号并执行NOR运算,由此形成第而发光控制信号e[2]。
因此,包括NAND门的第一运算器321仅产生扫描信号。另外,包括NAND门和NOR门的第二运算器322产生扫描信号和发光控制信号。
缓冲器330包括依次从最上面的缓冲器至最下面的缓冲器的第一至第六缓冲器331、332、333、334、335、和336。这里,第一缓冲器331、第二缓冲器332、第四缓冲器334、和第五缓冲器335的每一个包括串联连接的两个反相器,由此提高扫描信号的驱动效率。另外,第三缓冲器333和第六缓冲器336的每一个包括一个反相器,由此提高发光控制信号的驱动效率。
在具有以上结构的扫描驱动器中,用于输出发光控制信号的输出端的数量与用于输出扫描信号的输出端的数量相比较少,从而扫描驱动器中的输出端的数量减少,由此减小扫描驱动器的大小。
图15显示图14中表示的扫描驱动器的操作时序图。参照图15,在时钟信号输入至移位寄存器310的每个触发器的状态下,当开始脉冲sp输入至第一触发器311时,第一触发器311将开始脉冲sp移位并在时钟信号上升时输出第一移位信号sr1。然后,第一移位信号sr1被输入至第二触发器312,第二触发器312将第一移位信号sr1移位并在时钟信号下降时输出第二移位信号sr2。
此时,第一NAND门323接收第一移位信号sr1和第二移位信号sr2并执行NAND运算,由此产生第一扫描信号s[1]。另外,第二NAND门324接收第二移位信号sr2和第三移位信号sr3并执行NAND运算,由此产生第二扫描信号s[2]。另外,第三NAND门325接收第三移位信号sr3和第四移位信号sr4并执行NAND运算,由此产生第三扫描信号s[3]。另外,第四NAND门326接收第四移位信号sr4和第五移位信号(未显示),由此产生第四扫描信号s[4]。
此外,第一NOR门327接收第二移位信号sr2和第三移位信号sr3并执行NOR运算,由此产生第一发光控制信号e[1]。另外,第二NOR门328接收第四移位信号sr4和第五移位信号并执行NOR运算,由此产生第二发光控制信号e[2]。
如上所述,所述本发明的实施例提供了这样一种扫描驱动器、一种包括该扫描驱动器的发光显示器及其驱动方法,其中,一个发光控制线由设置在两个相邻行上的像素共享,从而减少了设置在像素部分中的布线的数量,由此提高了孔径比。
另外,因为通过一个发光控制线发送的一个发光控制信号用于设置在两个相邻行上的像素,所以减少了从扫描驱动器输出的发光控制信号的数量,由此减少了扫描驱动器所需的部件和布线的数量,并简化了制造过程。此外,减小了扫描驱动器的大小,由此减小了发光显示器的大小。此外,扫描驱动器消耗更少的功率,由此减小了发光显示器的功率消耗。
虽然已表示和描述了本发明的一些示例性实施例,但本领域技术人员应该理解,在不脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本发明的原理和精神的情况下,可以对这些实施例进行修改。
权利要求
1.一种发光显示器,包括多个扫描线,适应于发送扫描信号;多个数据线,适应于发送数据信号;多个发光控制线,适应于发送发光控制信号;和多个像素,适应于响应于扫描信号、数据信号、和发光控制信号而发光,光的亮度根据数据信号的大小而改变以代表不同的灰度,其中,通过所述多个扫描线之中的不同扫描线接收扫描信号的所述多个像素中的至少两个被连接到所述多个发光控制线之中的一个发光控制线。
2.如权利要求1所述的发光显示器,其中,所述像素的至少一个包括发光装置,适应于发出与电流对应的光;第一晶体管,适应于响应于发光控制信号而选择性地将所述电流发送给发光装置;第二晶体管,适应于产生与数据信号对应的所述电流;第三晶体管,适应于响应于扫描信号中相应的一个而选择性地将数据信号发送给第二晶体管;和电容器,适应于存储与数据信号对应的电压并将存储的电压施加于第二晶体管。
3.如权利要求2所述的发光显示器,其中,发光装置包括有机发光二极管。
4.如权利要求1所述的发光显示器,还包括扫描驱动器,适应于将扫描信号发送给扫描线。
5.如权利要求4所述的发光显示器,其中,所述扫描驱动器包括移位寄存器,适应于将输入开始信号移位并依次将多个移位信号输出给多个输出线;多个第一运算器,连接到移位寄存器的所述多个输出线,用于使用移位信号来产生扫描信号;和多个第二运算器,连接到移位寄存器的所述多个输出线,用于通过使用移位信号来产生扫描信号和发光控制信号。
6.如权利要求5所述的发光显示器,其中,第一运算器和第二运算器交替排列。
7.如权利要求6所述的发光显示器,其中,第一运算器中的至少一个具有使用第一移位信号和第二移位信号作为两个输入信号的NAND门,其中,第二运算器中的至少一个具有使用第二移位信号和第三移位信号作为两个输入信号的NAND门和使用第二移位信号和第三移位信号作为两个输入信号的NOR门。
8.如权利要求6所述的发光显示器,其中,第一运算器中的至少一个连接到第一缓冲器以提高扫描信号的驱动效率,第二运算器中的至少一个连接到第二缓冲器以提高发光控制信号的驱动效率。
9.如权利要求8所述的发光显示器,其中,第一缓冲器包括偶数个反相器,第二缓冲器包括奇数个反相器。
10.如权利要求1所述的发光显示器,还包括数据驱动器,用于将数据信号发送给数据线。
11.一种发光显示器,包括多个扫描线,适应于发送扫描信号;多个数据线,适应于发送数据信号;多个发光控制线,适应于发送发光控制信号;和多个像素,适应于响应于扫描信号、数据信号、和发光控制信号而发光,其中,通过所述多个扫描线之中的不同扫描线接收扫描信号的所述多个像素中的至少两个响应于通过所述多个发光控制线之中的不同发光控制线发送的一个发光控制信号而发光。
12.如权利要求11所述的发光显示器,其中,所述像素的至少一个包括发光装置,适应于发出与电流对应的光;第一晶体管,适应于响应于发光控制信号而选择性地将所述电流发送给发光装置;第二晶体管,适应于产生与数据信号对应的所述电流;第三晶体管,适应于响应于扫描信号中相应的一个而选择性地将数据信号发送给第二晶体管;和电容器,适应于存储与数据信号对应的电压并将存储的电压施加于第二晶体管。
13.如权利要求11所述的发光显示器,其中,发光装置包括有机发光二极管。
14.如权利要求11所述的发光显示器,还包括扫描驱动器,适应于将扫描信号发送给扫描线。
15.如权利要求14所述的发光显示器,其中,所述扫描驱动器包括移位寄存器,适应于将输入开始信号移位并依次将多个移位信号输出给多个输出线;多个第一运算器,连接到移位寄存器的所述多个输出线,用于使用移位信号来产生扫描信号;和多个第二运算器,连接到移位寄存器的所述多个输出线,用于通过使用移位信号来产生扫描信号和发光控制信号。
16.如权利要求15所述的发光显示器,其中,第一运算器和第二运算器交替排列。
17.如权利要求16所述的发光显示器,其中,第一运算器中的至少一个具有使用第一移位信号和第二移位信号作为两个输入信号的NAND门,其中,第二运算器中的至少一个具有使用第二移位信号和第三移位信号作为两个输入信号的NAND门和使用第二移位信号和第三移位信号作为两个输入信号的NOR门。
18.如权利要求16所述的发光显示器,其中,第一运算器中的至少一个连接到第一缓冲器以提高扫描信号的驱动效率,第二运算器中的至少一个连接到第二缓冲器以提高发光控制信号的驱动效率。
19.如权利要求18所述的发光显示器,其中,第一缓冲器包括偶数个反相器,第二缓冲器包括奇数个反相器。
20.如权利要求11所述的发光显示器,还包括数据驱动器,用于将数据信号发送给数据线。
21.一种发光显示器,包括多个扫描线,适应于发送扫描信号;多个数据线,适应于发送数据信号;多个发光控制线,适应于发送发光控制信号;和多个像素,适应于响应于扫描信号、数据信号、和发光控制信号而发光,其中,所述多个像素包括用于接收扫描信号之中的第一扫描信号和第二扫描信号的第一像素以及用于接收扫描信号之中的第二扫描信号和第三扫描信号的第二像素,其中,第一像素和第二像素连接到发光控制线中的同一个发光控制线。
22.如权利要求21所述的发光显示器,其中,第一像素包括发光装置,适应于发出与电流对应的光;第一晶体管,适应于响应于发光控制信号而选择性地将所述电流发送给发光装置;第二晶体管,适应于产生与数据信号对应的所述电流;第三晶体管,适应于响应于第二扫描信号而将数据信号发送给第二晶体管;第四晶体管,适应于响应于第二扫描信号而选择性地像二极管一样连接第二晶体管;第五晶体管,适应于响应于发光控制信号而选择性地将第一功率施加于第二晶体管;电容器,适应于存储与数据信号对应的电压并将存储的电压施加于第二晶体管;和第六晶体管,适应于响应于第一扫描信号而发送用于初始化所述电容器的初始化信号。
23.如权利要求21所述的发光显示器,其中,发光装置包括有机发光二极管。
24.一种发光显示器,包括多个扫描线,适应于发送扫描信号;多个数据线,适应于发送数据信号;多个发光控制线,适应于发送发光控制信号;和多个像素,适应于响应于扫描信号、数据信号、和发光控制信号而发光,其中,所述多个像素包括用于接收扫描信号之中的第一扫描信号和第二扫描信号的第一像素以及用于接收扫描信号之中的第二扫描信号和第三扫描信号的第二像素,其中,第一像素和第二像素响应于通过发光控制线中的不同发光控制线发送的发光控制信号之一而发光。
25.如权利要求24所述的发光显示器,其中,第一像素包括发光装置,适应于发出与电流对应的光;第一晶体管,适应于响应于发光控制信号之一而选择性地将所述电流发送给发光装置;第二晶体管,适应于产生与数据信号对应的所述电流;第三晶体管,适应于响应于第二扫描信号而将数据信号发送给第二晶体管;第四晶体管,适应于响应于第二扫描信号而选择性地像二极管一样连接第二晶体管;第五晶体管,适应于响应于发光控制信号之一而选择性地将第一功率施加于第二晶体管;电容器,适应于存储与数据信号对应的电压并将存储的电压施加于第二晶体管;和第六晶体管,适应于响应于第一扫描信号而发送用于初始化所述电容器的初始化信号。
26.如权利要求24所述的发光显示器,其中,发光装置包括有机发光二极管。
27.一种扫描驱动器,包括移位寄存器,适应于将输入开始信号移位并依次将多个移位信号输出给多个输出线;多个第一运算器,连接到移位寄存器的所述多个输出线,用于使用移位信号来产生扫描信号;和多个第二运算器,连接到移位寄存器的所述多个输出线,用于通过使用移位信号来产生扫描信号和发光控制信号。
28.如权利要求27所述的扫描驱动器,其中,第一运算器和第二运算器交替排列。
29.如权利要求28所述的扫描驱动器,其中,第一运算器中的至少一个具有使用第一移位信号和第二移位信号作为两个输入信号的NAND门,其中,第二运算器中的至少一个具有使用第二移位信号和第三移位信号作为两个输入信号的NAND门和使用第二移位信号和第三移位信号作为两个输入信号的NOR门。
30.如权利要求28所述的扫描驱动器,其中,第一运算器中的至少一个连接到第一缓冲器以提高扫描信号的驱动效率,第二运算器中的至少一个连接到第二缓冲器以提高发光控制信号的驱动效率。
31.如权利要求30所述的扫描驱动器,其中,第一缓冲器包括偶数个反相器,第二缓冲器包括奇数个反相器。
32.一种驱动发光显示器的方法,包括将扫描信号发送给包括连接到第一扫描线的多个像素的第一像素行;将另一扫描信号发送给包括连接到与第一扫描线相邻的第二扫描线的多个像素的第二像素行;和允许第一像素行和第二像素行响应于发送给第一像素行和第二像素行的相同发光控制信号而基本同时发光,其中,光的亮度根据当所述扫描信号和所述另一扫描信号被发送时分别提供的数据信号的大小而改变以代表不同的灰度。
33.如权利要求32所述的方法,其中,所述相同发光控制信号通过一个发光控制线而被发送。
34.如权利要求32所述的方法,其中,所述相同发光控制信号通过彼此不同的发光控制线而被发送。
35.一种驱动发光显示器的方法,包括将第一扫描信号发送给包括连接到第一扫描线的多个像素的第一像素行;将第二扫描信号发送给第一像素行,并将第二扫描信号发送给包括连接到与第一扫描线相邻的第二扫描线的另外的多个像素的第二像素行;将第三扫描信号发送给第二像素行;和允许第一像素行和第二像素行响应于发送给第一像素行和第二像素行的相同发光控制信号而基本同时发光。
36.如权利要求35所述的方法,其中,所述相同发光控制信号通过一个发光控制线而被发送。
37.如权利要求35所述的方法,其中,所述相同发光控制信号通过彼此不同的发光控制线而被发送。
全文摘要
一种发光显示器,包括多个扫描线,适应于发送扫描信号;多个数据线,适应于发送数据信号;多个发光控制线,适应于发送发光控制信号;和多个像素,适应于响应于扫描信号、数据信号、和发光控制信号而发光。通过不同扫描线接收扫描信号的至少两个像素被连接到一个发光控制线。以这种结构,扫描驱动器和包括该扫描驱动器的发光显示器具有减少的数量的设置在像素部分中的布线,由此提高了孔径比,减少了发光控制信号的数量,减少了扫描驱动器所需的部件和布线的数量,简化了制造过程,并减小了发光显示器的功率消耗。
文档编号H05B33/08GK1766972SQ20051011687
公开日2006年5月3日 申请日期2005年10月27日 优先权日2004年10月28日
发明者严基明, 吴春烈 申请人:三星Sdi株式会社
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