专利名称：像素、有机发光显示装置及其驱动方法
技术领域：
本发明的实施例涉及像素、具有该像素的有机发光显示装置、及其驱动 方法。更特别地，本发明的实施例涉及能够补偿其发光二极管减少的亮度的 像素、具有该像素的有机发光显示装置、及其驱动方法。
背景技术：
通常，平板显示器和阴极射线管(CRT)显示器相比可能具有减少的重 量和体积，平板显示器例如是液晶显示器(LCD)、场致发射显示器(FED)、 等离子显示板(PDP)、电致发光(EL)显示器等等。例如，EL显示器，例 如，有机发光显示装置，可包括多个像素，并且每个像素可具有发光二极管 (LED)。每个LED可包括通过其内电子和空穴的结合而触发的发射红光 (R),绿光(G)，或蓝光(B)的发光层，因此像素可以发出相应的光以形 成图像。这种EL显示器可具有快速响应时间和低功耗。EL显示器的传统像素可通过配置成接收数据和扫描信号并根据该数据 信号控制其LED的光发射的驱动电路来驱动。更特别地，LED的阳极可耦合 到驱动电路和第一电源，并且LED的阴极可耦合到第二电源。因此，LED可 根据流过它的电流产生具有预定亮度的光，同时可根据数据信号通过驱动电 ^各控制该电流。但是，传统LED的发光层的材料，例如有机材料，由于例如与水汽，氧 气等等接触，可能会随着时间而劣化，从而降低LED的电流/电压特性并因 此使LED的亮度劣化。此外，每个传统LED可能以不同的速率劣化，该不 同的速率取决于其发光层的组分，即用来发射不同颜色光的材料的类型，从 而造成非均匀的亮度。LED的不充分的亮度，即劣化的和/或非均匀的亮度， 可能降低EL显示装置的显示特性，并且可能减少其寿命和效率。发明内容因此，本发明的实施例涉及像素、具有该像素的有机发光显示装置、及其驱动方法，其基本上克服由传统技术的限制和缺点导致的一个或多个问题。因此，本发明的实施例的特征是提供具有能够补偿其发光二极管(LED) 的不充分的亮度的补偿单元的像素。本发明的实施例的另 一个特征是提供具有像素的有机发光显示装置，这 些像素具有能够补偿它们的LED的不充分的亮度的补偿单元。本发明的实施例的再一个特征是提供具有能够补偿其LED的不充分的 亮度的补偿单元的像素的驱动方法。本发明的至少一个上述和其它特征可通过提供包括在第一和第二电源之 间的有机发光二极管的像素，耦合到扫描线和数据线并^f皮配置成当扫描信号 提供到该扫描线时通过该数据线接收数据信号的第一晶体管，被配置成存储 与由该第 一 晶体管接收的数据信号相应的电压的存储电容器，耦合到第 一晶 体管并被配置成根据存储在该存储电容器中的电压控制从第一电源通过该发 光二极管到第二电源的电流的第二晶体管，以及被配置成调整该第二晶体管 的栅极的电压的补偿单元来实现，该电压调整足够补偿该有机发光二极管的 劣化程度。补偿单元可包括耦合到有机发光二极管的阳极的第三晶体管，在第三晶 体管和具有高于有机发光二极管的阳极电压的电压的电压源之间的第四晶体管，以及耦合在第二晶体管的栅极和第三与第四晶体管的公共电极之间的反 馈电容器。当第三晶体管导通时，第三和第四晶体管的公共电极的电压可基 本等于有机发光二极管的阳极电压，并且当第四晶体管开通时，可以实质上 等于电压源的电压。反馈电容器可被配置成将第二晶体管的栅极的电压调整 成对应于第三和第四晶体管的公共电极的电压。第四晶体管可被配置成当从 第 一控制线提供第 一控制信号时被截止，并且当第 一控制信号的供应中止时 被导通，而第三晶体管可被配置成当从第二控制线提供第二控制信号时被导 通，并且当第二控制信号的供应中止时被截止。第一和第二控制信号可具有 相反的极性(polarities),并且第一和第二控制信号的每一个都可与施加到扫 描线的扫描信号重叠。第四晶体管可被配置成当从第一控制线施加第 一控制信号时被截止，而 第三晶体管可被配置成当从第一控制线施加第一控制信号时被导通，并且第 三和第四晶体管具有不同的传导性(conductivities )。第三晶体管可以是NMOS 型晶体管。第四晶体管可被配置成当从第一控制线施加第 一控制信号时被截止并且当第 一控制信号中止时导通，第三晶体管可被配置成当施加扫描信号 到扫描线时被导通，并且第一控制信号可与扫描信号重叠。第四晶体管可被 配置成当施加扫描信号到扫描线时被截止，而第三晶体管可被配置成当施加 扫描信号到扫描线时被导通，并且第三和第四晶体管可具有不同的传导性。电压源可被设置成具有比第 一 电源低的电压值。电压源可以是第 一 电源， 通过扫描线施加的反向电压，或者通过相邻像素的扫描线施加的反向电压。 反馈电容器的电容量根据有机发光二极管发射的光的颜色可被配置成与有机 发光二极管的材料相对应。像素可能还包括第二晶体管和有机发光二极管之 间的第五晶体管，第五晶体管被配置成当至少施加扫描信号时被截止。第五 晶体管可被配置成当施加发光控制信号到发光控制线时被截止，并被配置成 当发光控制信号的施加中止时被导通。发光控制信号可与扫描信号重叠。本发明的至少一个上述和其它特征可通过提供包括多个像素、扫描驱动 器以及数据驱动器的有机发光显示装置来实现，该多个像素耦合到扫描线和 数据线，该扫描驱动器被配置成通过扫描线提供扫描信号，该数据驱动器被 配置成驱动数据线，其中该多个像素中的每个像素都包括第一和第二电源之 间的有机发光二极管，耦合到一扫描线和一数据线之间并被配置成当扫描信 号提供到该扫描线时通过该数据线接收数据信号的第一晶体管，被配置成存 储与由该第一晶体管接收的数据信号相对应的电压的存储电容器，耦合到第 一晶体管并被配置成根据存储在该存储电容器中的电压控制从第 一 电源通过 该发光二极管到第二电源的电流的第二晶体管，以及被配置成调整该第二晶 体管的栅极的电压的补偿单元，电压调整足够补偿该有机发光二极管的劣化 程度。本发明的至少一个上述和其它特征可通过提供驱动有机发光显示装置的 方法实现，该方法包括当施加扫描信号到扫描线时通过数据线在第一晶体管 中接收数据信号，将对应于该数据信号的电压存储在存储电容器中，该存储 电容器耦合到第二晶体管的栅极，调整反馈电容器的第一端电压到有机发光 二极管的阳极电压，该反馈电容器具有耦合到第二晶体管的栅极的第二端， 并中止该扫描信号，所以该反馈电容器的第 一端的电压被增加到电压源的电 压电平。第二晶体管根据第二晶体管的栅极的电压控制从第一电源通过有机发光 二极管到第二电源的电流容量。电压源的电压电平可以是比有机发光二极管的阳极电压高的电压，并且可比第一电源的电压低。增加反馈电容器的第一 端的电压可包括在施加扫描信号期间截止第二晶体管和有机发光二极管的电 连接。有机发光二极管的阳极电压可以是有机发光二极管的阈值电压。
通过参考附图详细描迷本发明的示范性实施例，本发明的上述和其它特征和优点对于本领域普通技术人员来说将变得更清楚，其中图1示出的是根据本发明实施例的有机发光显示装置的示意图；图2示出的是根据本发明实施例的图1的有机发光显示装置中的像素的电路图；图3示出的是根据本发明实施例的图2的像素中的补偿单元的详细电路图；图4示出的是图2的电路中的信号的波形图；图5示出的是根据本发明另一个实施例的图2的像素中的补偿单元的详 细电路图；图6示出的是根据本发明另一个实施例的图2的像素中的补偿单元的详 细电^各图；图7示出的是根据本发明另一个实施例的图2的像素中的补偿单元的详 细电^各图；图8示出的是根据本发明另一个实施例的图2的像素中的补偿单元的详 细电^各图；图9示出的是根据本发明另一个实施例的图2的像素中的补偿单元的详 细电^各图；图10示出的是根据本发明另 一个实施例的图2的像素中的补偿单元的详 细电^各图；图11示出的是根据本发明另一个实施例的有机发光显示装置的示意图； 图12示出的是根据本发明实施例的图11的有机发光显示装置中的像素 的电路图；图13示出的是根据本发明实施例的图12的像素中的补偿单元的详细电路图；图14示出的是图12的电路图中的信号的波形图；图15示出的是才艮据本发明另一个实施例的图12的像素中的补偿单元的 详细电路图16示出的是根据本发明另一个实施例的图12的像素中的补偿单元的 详细电路图；以及
图17示出的是根据本发明另一个实施例的图12的像素中的补偿单元的 详细电路图。 '
具体实施例方式
下文中，将参考其中示出了本发明示范性实施例的附图更全面地描述本 发明的实施例。但是，本发明的各方面可以不同的形式表达并且不应该被解 释成限制为这里所提出的实施例。相反，提供这些实施例以便对于本领域的 技术人员来说本公开将变得详尽和全面，并全面覆盖本发明的范围。
在图中，为了说明的清晰，可能扩大了元件和区域的尺寸。同样可以理 解，当元件被称为在另一元件"上"时，其可以是直接位于另一层或基板之 上，或者它们之间也可以具有中间层。此外，同样应该理解当元件被称为在 两个元件"之间"时，可以是该两个元件之间只有该元件，或者该两个元件 之间可以存在一个或多个中间元件。此外，当元件被称为"耦合到，，另一个 元件时，其可以是直接连接到另一个元件，或者通过插入它们之间的一个或 多个中间元件间接连接到另一个元件。在全文中，类似的参考标记指的是类 似的元件。
参考图1，根据本发明实施例的有机发光显示装置可以包括具有多个像 素140的像素单元130，驱动扫描线(Sl-Sn)的扫描驱动器110,第一控制 线(CLll-CLln)和第二控制线(CL21-CL2n)，驱动数据线(Dl-Dm)的数 据驱动器120,以及用于控制扫描驱动器110和数据驱动器120的计时控制 器150。像素单元130的像素140可以任何合适的图案配置，所以每个像素 140可被耦合到扫描线(Sl-Sn)、第一控制线(CLll-CLln)、第二控制线 (CL21-CL2n)和/或数据线(Dl-Dm),如图1所示。
有机发光显示装置的扫描驱动器110可从计时控制器150接收扫描驱动 控制信号(SCS)，并且可以产生将要施加到扫描线(Sl-Sn)的相应扫描信 号。同样，扫描驱动器IIO可响应于该接收的SCS产生第一和第二控制信号， 并且可将所产生的第一和第二控制信号分别提供到第一和第二控制线(CLll-CLln)和(CL21-CL2n)。第一和第二控制信号可具有大致相同的长 度，并且可以彼此相反。扫描信号可以比其相应的第一和第二控制信号的每 一个短并与其相应的第一和第二控制信号的每一个完全重叠，如在下面参考 图4更详细地描述的那样。在这方面，应该注意下文中的信号长度可以指的 是沿着水平轴的信号脉沖的宽度，如图4和14中所示。还应该注意，以下， 与信号相关的"重叠"是指与时间相关的重叠。
有机发光显示装置的数据驱动器120可从计时控制器150接收数据驱动 控制信号(DCS),并可以产生将要施加到数据线(Dl-Dm)的相应数据信号。
有机发光显示装置的计时控制器150可以产生分别将要施加到数据驱动 器120和扫描驱动器IIO的同步(DCS)和(SCS)信号。另外，计时控制器 150可从外部源将数据信息传输到数据驱动器120。
像素单元130可被耦合到第一电源(ELVDD)和第二电源(ELVSS)， 所以第一和第二电源(ELVDD)和(ELVSS)的每一个的电压可被施加到每 个像素140。另外，从第一和第二电源(ELVDD)和(ELVSS)接收电压的 每一个像素140都可以根据施加到其上的数据信号产生光。补偿单元142可 被安装在每个像素140中以补偿有机发光二极管的劣化程度，如下面将相对 于图2-3更详细描述的。在这方面，应该注意"劣化程度"指的是与已经通 过实质(substantially )低电平的总电流的有机发光二极管的阳极电压量相比， 已经通过实质高电平的总电流的有机发光二极管的阳极电压减小量的测量。
参考图2,每个像素140可包括有机发光二极管(OLED)和能够控制施 加到OLED的电流的驱动电路，所以OLED发射的光可对应于施加到像素140 的数据信号。驱动电路可包括第一晶体管(Ml)、第二晶体管(M2)、存储 电容器(Cst)和补偿单元142。 OLED的阳极电极可耦合到第二晶体管(M2), 并且OLED的阴极电极可耦合到第二电源(ELVSS)，所以OLED可以根据 第二晶体管(M2)提供的电流产生预定亮度。第二晶体管(M2)可被称为 驱动晶体管。
第一晶体管(Ml)可以使其栅极耦合到扫描线(Sn),并且可以其第一 和第二电极分别耦合到数据线(Dm)和第二晶体管(M2)的栅极。在扫描 信号施加到其栅极时第一晶体管(Ml)可以被导通，所以数据信号可通过数 据线(Dm)施加到第一晶体管(Ml )的第二电极，以通过第一晶体管(Ml ) 的第一电极传输到第二晶体管(M2)的栅极。在这方面，应该注意晶体管的第一电极指的是其源极和/或漏极中的一个，所以晶体管的第二电极指的是其 相应的漏极和/或源极。换句话说，如果第一电极是源极，则第二电极是漏极， 反之亦然。
第二晶体管(M2)的可以使其栅极耦合到第一晶体管(Ml)的第二电 极，并且可以使其第一和第二电极分别耦合到第一电源(ELVDD)和OLED 的阳极电极。第二晶体管(M2)可从第一晶体管(Ml)接收数据信号，并 可控制从第 一电源(ELVDD )通过OLED流到第二电源(ELVSS )的电流以 与从第一晶体管(Ml )接收的数据信号相对应。换句话说，OLED可根据第 二晶体管(M2)的栅极的电压产生光。第一电源(ELVDD)的电压可设置成 高于第二电源(ELVSS)的电压。
存储电容器(Cst )可耦合在第二晶体管(M2 )的栅极和第 一电源(ELVDD ) 之间，所以存储电容器(Cst)可存储与从第一晶体管(Ml)传输到第二晶 体管(M2)的数据信号相应的电压。
补偿单元142可耦合到第二晶体管(M2 )的栅极以根据OLED的劣化调 整其电压。更特别地，补偿单元142可耦合到电压源(Vsus)、第一控制线 (CLln)和第二控制线(CL2n),所以电压源(Vsus )可被用来根据从第一 和第二控制线(CLln)和(CL2n)接收的信号调整第二晶体管(M2 )的栅 极电压，如将在图3中更详细地描述那样。因此，电压源(Vsus)的电压可 高于电压(Voled ),即在OLED的阳极电极处并对应于流过OLED的电流的 电压，但是可低于第一电源(ELVDD)以便在像素140中产生足够的亮度。
参考图3,补偿单元142可包括布置在电压源(Vsus)和OLED的阳极 电极之间的第三晶体管(M3)和第四晶体管(M4)，和第一节点(Nl )与第 二晶体管(M2)的栅极之间的反馈电容器(Cfb)。第一节点(Nl)可以是第 三和第四晶体管(M3)和(M4)的公共节点，由此反馈电容器(Cft)可用 来改变第一节点(Nl)和第二晶体管(M2)之间的电压。
如图3-4所示，第三晶体管(M3)可在第一节点(Nl )和OLED的阳
极电极之间，并可被第二控制线(CL2n)提供的第二控制信号，例如低电压
信号，控制。第四晶体管(M4)可在第一节点(Nl )和电压源(Vsus)之间，
并可被第一控制线(CLln)施加的第一控制信号，例如高电压信号，控制。
在扫描信号被提供到扫描线(Sn)之前，可以分别将第一和第二控制信号提
供到第四和第三晶体管(M4)和(M3)的栅极，由此可以截止第四晶体管(M4)并可以导通第三晶体管(M3)。当第四晶体管(M4)截止而第三晶体 管(M3)导通时，可施加电压(Voled)到第一节点(Nl)。当电压(Voled )被施加到第一节点(Nl )时，扫描信号可通过扫描线(Sn ) 施加到第一晶体管(Ml )以导通第一晶体管(Ml )。当第一晶体管(Ml )被 导通时，可在存储电容器(Cst)中存储与通过数据线(Dm)施加的数据信 号相应的电压，接着扫描信号中止。换句话说，当电压被存储在存储电容器(Cst)中时，可以截止第一晶体管(Ml)。在第一晶体管(Ml )被截止之后，可以中止第一和第二控制信号，进一 步如图4中所示，由此可以导通第四晶体管(M4)并且可以截止第三晶体管(M3)。如果第四晶体管(M4)被导通，第一节点(Nl )的电压可从(Voled) 增加到电压源(Vsus)的电压。当第一节点(Nl)的电压增加时，第二晶体 管(M2)的栅极电压可以增加。特别地，根据下述方程式1说明的关系可以 确定第二晶体管(M2)的栅极增加的电压值，△ VM2—gate = △ VN1x ( Cfb/ ( Cst+Cfb )) 方程式1其中AVM2—妙￡表示第二晶体管(M2)的栅极电压的变化，而AVn,表示 第一节点(Nl)电压的变化。如从方程式1中看出，第二晶体管(M2)的栅极电压可根据第一节点(N1 ) 电压的变化而改变。因此，当第一节点(Nl )的电压增加到与电压源(Vsus) 电压相应时，第二晶体管(M2)的栅极电压根据上述方程式1也同样增加。 第二晶体管(M2)的栅极增加的电压可以增加从第一电源(ELVDD)通过 OLED到第二电源(ELVSS)的电流以便维持OLED的预定亮度。换句话说， OLED可被配置成产生具有与第二晶体管(M2)的栅极电压相应的预定亮度 的光。因此，第二晶体管(M2)的电流容量可与数据信号，即存储电容器(Cst) 中存储的电压相对应，并且当OLED劣化时可被调整到较高的值，所以可以 使OLED产生的亮度恒定而不管其劣化程度。例如，当OLED劣化时，可增加通过其的电压(Voled),从而降低第一 节点(Nl)的电压，并因此降低第二晶体管(M2)的栅极电压。但是，根据 OLED的劣化程度设置电压源(Vsus)可以通过增加第二晶体管(M2)的栅 极电压补偿电压(Voled)的降低值。第二晶体管(M2)的栅极增加的电压可以增加第二晶体管(M2)的电流容量，从而补偿由OLED劣化导致的降低的 亮度。因此，可将电压源(Vsus)设置到与反映OLED的劣化程度的电压值 相应的值，所以电压源(Vsus)可给劣化的OLED提供足够的补偿。此外，每个像素140可被设置成具有反馈电容器(Cft),该反馈电容器 (Cfb)具有与其各自的OLED发射的颜色相应的容量。换句话说，每个像素不同的发光材料，即发射绿(G)光、红(R)光、或蓝(B)光的材料。由 于发射G、 R和B光的像素可具有不同的寿命，如下面的方程式2所示，根 据具体材料调整反馈电容器(Cfb)的容量以便为所有像素140提供基本均匀 的劣化速率可以给所有的像素140提供基本均匀的寿命特性。(B像素)寺命< (R像素)寿命< (G像素)寿命 方程式2例如，由于与R和/或G像素相比B像素具有较短的寿命，所以与R和/ 或G像素的反馈电容器(Cfb)相比，每个B像素内的反馈电容器(Cfb)的 容量被设置成具有较高的容量值。根据用在相应OLED发光层中的材料可确 定每个像素140中的反馈电容器(Cfb)的容量，所以可以补偿发射不同颜色 光的像素140的多个OLED的非均匀劣化。根据图5所示的另一个实施例，补偿单元142b可与上述根据图3所描述 的补偿单元142基本相似，除了被耦合到单个控制线之外。更特别地，补偿 单元142b可包括在与上述根据图3所描述的.基本相同的构造中的反馈电容器 (Cfb)及第三和第四晶体管(M3)和(M4)，除了具有耦合到第三和第四 晶体管(M3)和(M4)的第一控制线CLln之外。因此，第一控制线CLln 可控制第三和第四晶体管(M3)和(M4)两者。更特别地，和第一、第二和第四晶体管(Ml)、 (M2)和(M4)相比， 第三晶体管(M3)可具有相反的传导性。例如，如图5所示，第三和第四晶 体管(M3)和(M4)可分别是NMOS型和PMOS型晶体管。因此，施加到 第一控制线(CUn)的第一控制信号可使第三晶体管(M3)导通并使第四晶 体管(M4)截止。类似地，当对第一控制线(CLln)的提供第一控制信号被 中止时，第三晶体管(M3)和第四晶体管(M4)的操作状态可被翻转，即 第三晶体管(M3)可被截止而第四晶体管(M4)被导通。图5中所示的补偿单元142b可有利地提供由单个控制线驱动的电路，即可移去图3中所示的 第二控制线(CL2n)。补偿单元142b的操作可基本类似于前面根据图4描述的补偿单元142 的操作，并且也可参考图4说明。更特别地，在扫描信号被施加到扫描线(Sn) 之前，第一控制信号可被施加到第一控制线(CLln),从而截止第四晶体管 (M4)并导通第三晶体管(M3)。当第三晶体管(M3)被导通时，OLED的 电压(Voled)可被施加到第一节点(Nl)。然后，扫描信号可被施加到扫描线(Sn),从而导通第一晶体管(Ml)。 当第一晶体管(Ml)被导通时，与施加到数据线(Dm)的数据信号相应的 电压可被存储在存储电容器(Cst)中，接着扫描信号中止，从而截止第一晶 体管(M1)。当第一晶体管(Ml)被截止时，可以中止到第一控制线(CLln) 的第一控制信号，从而截止第三晶体管(M3)并导通第四晶体管(M4)。当 第四晶体管(M4)被导通时，第一节点(Nl )的电压可增加到电压源(Vsus) 的电压，由此第二晶体管(M2)的栅极的电压也可增力口。可调整第一节点(N1 ) 和第二晶体管(M2)的电压的增加以补偿OLED的劣化，从而使其亮度的减 少最小化。根据图6的另一个实施例，补偿单元142c可与上述根据图3所描述的补 偿单元142基本相似，除了被耦合到单个控制线和扫描线(Sn)之外。更特 别地，补偿单元142c可包括在与上述根据图3所描述的基本相同的构造中的 反馈电容器(Cfb)及第三和第四晶体管(M3)和(M4)，除了具有耦合到 扫描线(Sn)的第三晶体管(M3)，而不是耦合到第二控制线(CL2n)之夕卜。 因此，从扫描线(Sn)施加的扫描信号可控制第三晶体管(M3),而从第一 控制线(CLln)施加的第一控制信号可控制第四晶体管(M4)。图6中所示 的补偿单元142c可有利地提供由单个控制线驱动的电路，即可移去图3中所 示的第二控制线(CL2n)。补偿单元142c的操作可基本类似于上述根据图3描述的补偿单元142 的操作，并且也可参考图4说明。更特别地，第一控制信号，即高信号，可 被施加到第一控制线(CLln)以截止第四晶体管(M4)。在扫描信号被施加 到扫描线(Sn)之前可提供第一控制信号。在第一控制信号被施加到第一控制线(CLln)的同时，可以开始扫描信 号到扫描线(Sn)，所以可以导通第一和第三晶体管(Ml)和(M3)。当第一晶体管(Ml )被导通时，数据信号(Dm)可通过第一晶体管(Ml )传输， 并且可被存储在存储电容器(Cst)中。同时，因为第三晶体管(M3)被导 通，所以OLED的电压(Voled)可被施加第一节点(Nl)。当对应于数据信 号的电压被存储在存储电容器(Cst)中时，并且电压(Voled)被施加到第一 节点(N1)时，则扫描线可^^皮中止，由此第一和第三晶体管(Ml)和(M3) 可被截止。在第一和第三晶体管(Ml)和(M3)被截止之后，第一控制信号到第 一控制线(CLln)的供应可被中止以截止第四晶体管(M4)。当第四晶体管 (M4)被截止时，第一节点(Nl)的电压可增加到电压源(Vsus)的电压， 从而根据方程式1在第二晶体管(M2)的栅极处的触发电压增加。因此，能 够通过调整第二晶体管(M2)的栅极电压增量来补偿OLED的劣化。根据图7的另一个实施例，补偿单元142d可与上述根据图3描述的补偿 单元142基本相似，除了被耦合到扫描线(Sn)，而不是被耦合到第一和第二 控制线(CLln)和(CL2n)之外。更特别地，补偿单元142d可包括在与上 述根据图3所描述的基本相同的构造中的反馈电容器(Cfb)及第三和第四晶 体管(M3)和(M4)，除了第三和第四晶体管(M3)和(M4)两者可被耦 合到扫描线(Sn)并由该扫描线(Sn)控制。更特别地，和第一、第二和第三晶体管(Ml )、 (M2)和(M3)相比， 第四晶体管(M4)可具有相反的传导性。例如，如图7所示，第三和第四晶 体管(M3)和(M4)可分别是PMOS型和NMOS型晶体管。因此，在扫描 信号被施加到扫描线(Sn)时第四晶体管(M4)可被截止，并可在扫描信号不 被施加到扫描线(Sn)时被导通。第三晶体管(M3)关于扫描信号的操作可 与第四晶体管的操作相反。图7中所示的补偿单元142d可有利地提供由扫描 线(Sn )驱动的电路，所以可移去第一控制线(CLln )和第二控制线(CL2n )。下面将详细描述补偿单元142d的操作。首先，扫描信号可被施加到扫描 线(Sn)，由此第一和第三晶体管(Ml)和(M3)可被导通，同时第四晶体 管(M4)可被截止。因此，与施加到数据线(Dm)的数据信号相应的电压 可被存储在存储电容器(Cst )中，并且电压(Voled )可被施加到第一节点(N1 )。 接下来，扫描信号可被中止。当扫描信号的供应被中止时，第一和第三晶体管(Ml)和(M3)可被 截止，而第四晶体管(M4)可被导通。接着，第一节点(Nl)的电压可被增加到电压源(VSUS)的电压，从而根据方程式1在第二晶体管(M2)的栅极处的触发电压增加。因此，能够通过调整第二晶体管(M2)的栅极处的电压 增量来补偿OLED的劣化。注意，虽然图3-7中所示的实施例包括电压源(Vsus)作为耦合到第四 晶体管(M4)的电压源，但是其它用于第四晶体管(M4)的电压源，例如 下面根据图8-IO描述的实施例，也在本发明的范围内。因此，图3-7中所 示的每一个实施例可被配置成包括第四晶体管(M4)与除了电压源(Vsus) 之外的电压源的耦合。例如，根据图8中所示的另一个实施例，补偿单元142e可与上述根据图 3所描述的补偿单元142基本相似，除了使第四晶体管(M4)耦合到第一电 源(ELVDD)，而不是被耦合到电压源(Vsus)之外。因此，第一节点(N1) 的电压可从电压(Voled)增加到第一电源(ELVDD)的电压，由此即使当第 四晶体管(M4)不被耦合到电压源(Vsus)时，也可根据方程式1增加第二 晶体管(M2)的栅极电压来补偿OLED的劣化。根据图9中所示的另一个实施例，补偿单元142f可与上述根据图3所描 述的补偿单元142基本相似，除了使第四晶体管(M4)耦合到扫描线(Sn), 而不是被耦合到电压源(Vsus)之外。更特别地，补偿单元142f可包括在与 上述根据图3所描述的基本相同的构造中的反馈电容器(Cfb)及第三和第四 晶体管(M3)和(M4),除了在第四晶体管(M4)被导通时利用与扫描线(Sn) 中的扫描信号，即翻转的电压信号，相应的电压之外，如图4和9中所示。 因此，第一节点(Nl )的电压可从电压(Voled)增加到扫描线(Sn)的电压， 所以可稳定地补偿OLED的劣化。在这方面，应该注意有机发光显示装置中 的扫描线(Sn)的电压可被设置为比电压Voled更高。根据图10中所示的另一个实施例，补偿单元142g可与上述根据图3所 描述的补偿单元142基本相似，除了使第四晶体管(M4)被耦合到前级扫描 线(Sn-1),即相邻像素的扫描线，而不是被耦合到电压源(Vsus)之外。 更特别地，补偿单元142g可包括在与上述根据图3所描述的基本相同的构造 中的反馈电容器(Cfb)及第三和第四晶体管(M3)和(M4)，除了在第四 晶体管(M4)被导通时利用与前级扫描线(Sn-1)中的扫描信号，即翻转 的电压信号，相应的电压，如图4和10中所示。因此，第一节点(Nl)的 电压可从电压(Voled)增加到前级扫描线(Sn-1)的电压，由此可稳定地补偿OLED的劣化。根据图11所示的另一个实施例，有机发光显示装置可基本类似于前面根据图1描述的有机发光显示装置，除了包括在像素单元230中的多个像素240, 以及除了扫描线(Sl-Sn)、第一控制线(CL11-CLln)、第二控制线(CL21 -CL2n)和数据线(Dl-Dm)之外的发光控制线(El-En)之外，如图11所 示。因此，有机发光显示装置的扫描驱动器210可以产生发光控制信号以提 供到发光控制线(El-En)。发光控制信号可具有与第二控制信号基本相等的长度，并且可与其相反， 如图14所示。发光控制信号可以比扫描信号长，并且可以比第一控制信号短， 如图14进一步所示。发光控制信号、扫描信号、第一控制信号和第二控制信 号可以彼此重叠。参考图12,每个像素240可包括有机发光二极管(OLED)和能够控制 施加到OLED的电流的驱动电路，由此OLED发射的光可与施加到像素140 的数据信号相应。驱动电路可以与上述根据图2描述的像素140的驱动电路 基本相似，除了包括在OLED和第二晶体管(M2)之间的第五晶体管(M5) 之外，由此发光控制信号可被输入第五晶体管(M5)的栅极。在发光控制信 号被施加到其上时第五晶体管(M5)可被截止，并且可在不施加发光控制信 号到其上时被导通。更特别地，OLED的阳极电极可被耦合到第五晶体管(M5)，且OLED 的阴极电极可被耦合到第二电源(ELVSS),由此OLED可以根据由第二晶体 管(M2)通过第五晶体管(M5)施加的电流产生具有预定亮度的光。第一 晶体管(Ml),存储电容器(Cst)，和补偿单元142可被配置在基本类似于 在前根据图2描述的构造中，因此，在此不再对它们作出详细描述。第二晶 体管(M2)可以以基本类似于在前根据图2描述的方式配置，除了使其第二 电极耦合到第五晶体管(M5)的第一电极以外。参考图13,像素240可基本类似于在前根据图3描述的像素240，除了 包含第五晶体管(M5)以基本使流入OLED的非必要电流最小化和/或阻止 流入OLED的非必要电流。参考图13-14，像素240的操作可以如下。首先，第一控制信号，即高 电压脉沖，可被施加到第一控制线(CLln)，由此第四晶体管(M4)可被截 止。因此，第一节点(Nl)和电压源(Vsus)可被电分离，即在第四晶体管(M4)净皮截止时。当第四晶体管(M4)被截止时，第二控制信号，即低电压信号，可被施 加到第二控制线(CL2n)，由此第三晶体管(M3)可被导通。同时，发光控 制信号，即高电压脉沖，可被施加到发光控制线(En),由此第五晶体管(M5) 可被截止。当第三晶体管(M3)被导通时，OLED的电压(Voled)可被施加 到第一节点(Nl)。在这方面，应该注意因为第五晶体管(M5)被截止，所 以电压(Voled)可被设置到OLED的阈值电压。接下来，扫描信号可被施加到扫描线(Sn)，由此第一晶体管(Ml)可 被导通。当第一晶体管(Ml)被导通时，与施加到数据线(Dm)的数据信 号对应于的电压可被传输通过第一晶体管(Ml)，并且可被存储在存储电容 器(Cst)中。当数据信号被存储时，第一晶体管(Ml)可被中止扫描信号 而截止。接下来，第二控制信号和发光控制信号的施加可被中止，由此可分别将 第三晶体管截止并将第五晶体管(M5)导通。然后，第一控制信号可被中止 以导通第四晶体管(M4)。当第四晶体管(M4)被导通时，第一节点(Nl) 的电压可被增加到电压源(Vsus)的电压，从而导致第二晶体管(M2)的栅 极电压的增加。第二晶体管(M2)的栅极电压可根据方程式1计算。因此，当OLED劣化时，反映OLED的劣化程度的电压(Voled )可被 降低，从而降低第一节点(Nl)的电压并因此降低第二晶体管(M2)的栅极 电压。但是，根据本发明的实施例，设置电压源(Vsus)以增加第一节点(Nl) 的电压并因此增加第二晶体管(M2)的栅极电压可以增加第二晶体管(M2) 的电流容量以便对应相同的数据信号。换句话说，第二晶体管(M2)的电流 容量可随着OLED的劣化程度的增加而增加，由此可补偿OLED的劣化导致 的减少的亮度。在这方面，应该注意可根据前述关于图5-10描述的任何构 造配置补偿单元142。根据图15所示的另一个实施例，补偿单元142h可基本类似于在前根据 图13描述的补偿单元142,除了被耦合到发光控制线(En),而不是被耦合 到第一和第二控制线(CL1)和(CL2)以外。更特别地，补偿单元142h可 包括在与上述根据图13所描述的基本相同的构造中的反馈电容器(Cfb)及 第三和第四晶体管(M3)和(M4),除了使第三和第四晶体管(M3)和(M4) 两者被耦合到发光控制线(En)并被发光控制线(En)提供的发光控制信号控制。更特别地，和第一、第二、第四和第五晶体管(Ml)、 (M2)、 (M4)和(M5)相比，第三晶体管(M3)可具有相反的传导性。例如，如图15所示， 第三和第四晶体管(M3)和(M4)可分别是NMOS型和PMOS型晶体管。 因此，提供到发光控制线(En)的发光控制信号可使第三晶体管(M3)开通， 并可使第四晶体管(M4)关断。类似的，当从发光控制线(En)提供的发光 控制信号的供应停止时，第三和第四晶体管(M3)和(M4)的操作状态可 以翻转，即，第三晶体管(M3)可以被关断，而第四晶体管(M4)可以被 开通。描绘于图15中的补偿单元142h可以有利地将第一和第二控制线(CUn)和(CL2n)移除。补偿单元142h的操作可基本类似于根据图13 - 14在前描述的补偿单元 142的操作，并且也可以参考图14说明。首先，在扫描信号被施加到扫描线(Sn)之前发光控制信号可被施加到发光控制线(En)。因此，第四和第五晶 体管(M4)和(M5)可被截止，而第三晶体管(M3)可被导通。当第三晶 体管(M3)被导通时，OLED的电压(Voled)可被施加到第一节点(Nl)。 然后，扫描信号可被施加到扫描线(Sn)以导通第一晶体管(Ml)。当 第一晶体管(Ml)被导通时，对应于施加到数据线(Dm)的数据信号的电 压可被存储在存储电容器(Cst)中，接着中止扫描信号，由此第一晶体管(M1 ) 可被截止。当第一晶体管(Ml )被截止时，发光控制信号的施加可被中止， 从而导通第四和第五晶体管(M4)和(M5)。当第四晶体管(M4)被导通时， 第一节点(Nl)的电压可增加到电压源(Vsus)的电压，由此可增加第二晶 体管(M2)的栅极电压。因此，通过将第二晶体管(M2)的栅极电压的增 量调整到对应于OLED的劣化，可以补偿OLED的劣化。根据图16所示的另一个实施例，补偿单元142i可基本类似于根据图13 在前描述的补偿单元142,除了被耦合到发光控制线(En)和扫描线(Sn)， 而不是被耦合到第一和第二控制线(CL1 )和(CL2)之外。更特别地，补偿 单元142i可包括在与上述根据图13所描述的基本相同的构造中的反馈电容 器(Ob)及第三和第四晶体管(M3)和(M4),除了使第三和第四晶体管(M3)和(M4)分别被耦合到扫描线(Sn)和发光控制线(En )并分别被 扫描线(Sn)和发光控制线(En)控制。图16所示的补偿单元142i可有利 地移去第一和第二控制线(CLln)和(CL2n)。补偿单元142i的操作可基本类似于根据图13 - 14在前描述的补偿单元 142的操作，并且也可以参考图14说明。首先，在扫描信号被施加到扫描线 (Sn)之前发光控制信号可被施加到发光控制线(En)。因此，第四和第五晶 体管(M4)和(M5)可被截止。然后，扫描信号可被施加到扫描线(Sn)以导通第一和第三晶体管(Ml ) 和(M3)。当第一晶体管(Ml)被导通时，对应于施加到数据线(Dm)的 数据信号的电压可被存储在存储电容器(Cst)中，并且当第三晶体管(M3) 被导通时，OLED的电压(Voled)可被施加到第一节点(Nl)。在对应于数 据信号的电压被存储在储存电容器(Cst)之后，通过中止扫描信号可截止第 一晶体管(Ml)和第三晶体管(M3)。当第一和第三晶体管(Ml)和(M3) 被截止时，发光控制信号的施加可被中止，从而导通第四和第五晶体管(M4) 和(M5)。当第四晶体管(M4)被导通时，第一节点(Nl )的电压可增加到 电压源(Vsus)的电压，由此第二晶体管(M2)的栅极电压可被增加。因此， 通过将第二晶体管(M2)的栅极电压的增量调整到对应于OLED的劣化可以 补偿OLED的劣化。根据图17所示的另一个实施例，补偿单元142j可基本类似于根据图13 在前描述的补偿单元142,除了被耦合到扫描线(Sn),而不是被耦合到第一 和第二控制线(CL1)和(CL2)之外。更特别地，补偿单元142j可包括在 与上述根据图13所描述的基本相同的构造中的反馈电容器(Cfb)及第三和 第四晶体管(M3)和(M4),除了使第三、第四和第五晶体管(M3)、 (M4) 和(M5)耦合到扫描线(Sn)并被扫描线(Sn)施加的扫描信号控制之外。更特别地，和第一、第二和第三晶体管(Ml )、 (M2)和(M3)相比， 第四和第五晶体管(M4)和(M5)可具有相反的传导性。例如，如图17所 示，第四和第五晶体管(M4)和(M5)可以是NMOS型晶体管。因此，施 加到扫描线(Sn)的扫描信号可使第四和第五晶体管(M4)和(M5)截止， 并可导通第三晶体管(M3),反之亦然。图17所示的补偿单元142j可有利地 移去第一和第二控制线(CLln)和(CL2n)及发光控制线(En )。补偿单元142j的操作可基本类似于根据图13-14在前描述的补偿单元 142的操作，并且也可以参考图14说明。首先，扫描信号可被施加到扫描线 (Sn)以导通第一和第三晶体管(M1)和(M3)，并截止第四和第五晶体管 (M4)和(M5)。当第一晶体管(Ml )被导通时，对应于施加到数据线(Dm)的数据信号的电压可被存储在存储电容器(Cst)中。当第三晶体管(M3) 被导通时，OLED的电压(Voled)可被施加到第一节点(Nl)。在对应于数 据信号的电压^L存储在存储电容器(Cst)并且同时OLED的电压(Voled) 被施加到第一节点(Nl)之后，扫描信号的施加可被中止以使第一和第三晶 体管(Ml)和(M3)截止，并且使第四和第五晶体管(M4)和(M5)导通。 当第四晶体管(M4 )被导通时，第一节点(Nl )的电压可增加到电压源(Vsus ) 的电压，由此可增加第二晶体管(M2)的栅极电压。因此，通过将第二晶体 管(M2)的栅极电压的增量调整到对应于OLED的劣化可以补偿OLED的 劣化。虽然这里已经公开了本发明的示范性实施例，并使用了特殊术语，但是 它们只是被用来作为一般性和描述性的解释并不用于限制作用。因此，本发 明的普通技术人员将可以理解在不脱离随后的权利要求所提出的本发明的精 神和范围下，可在形式和细节上做出不同的改变。
权利要求
1、一种像素，包括在第一和第二电源之间的有机发光二极管；耦合到扫描线和数据线的第一晶体管，所述第一晶体管被配置成当扫描信号被施加到所述扫描线时通过所述数据线接收数据信号；被配置成存储与由所述第一晶体管接收的所述数据信号相应的电压的存储电容器；耦合到所述第一晶体管并被配置成根据存储在所述存储电容器中的所述电压控制从所述第一电源通过所述有机发光二极管到所述第二电源的电流的第二晶体管；以及被配置成调整所述第二晶体管的栅极电压的补偿单元，电压调整足够补偿所述有机发光二极管的劣化程度。
2、 根据权利要求l的像素，其中所述补偿单元包括 耦合到所述有机发光二极管的阳极电极的第三晶体管； 在所述第三晶体管和电压源之间的第四晶体管，所述电压源具有比所述有机发光二极管的阳极电极的电压更高的电压；以及耦合在所述第二晶体管的栅极与所述第三和第四晶体管的公共节点之间 的反馈电容器。
3、 根据权利要求2的像素，其中在所述第三晶体管被导通时所述第三和 第四晶体管的公共节点的电压大致等于所述有机发光二极管的阳极电极的电 压，并且在所述第四晶体管被导通时大致等于所述电压源的电压。
4、 根据权利要求3的像素，其中所述反馈电容器被配置成将所述第二晶 体管的栅极的电压调整到对应于所述第三和第四晶体管的公共节点的电压。
5、 根据权利要求3的像素，其中所述第四晶体管被配置成在从第一控制 线施加第一控制信号时截止并且在所述第一控制信号的施加被中止时导通， 以及所述第三晶体管被配置成在从第二控制线施加第二控制信号时导通并且 在所述第二控制信号的施加被中止时截止。
6、 根据权利要求5的像素，其中所述第一和第二控制信号具有相反的极 性，并且所述第一和第二控制信号的每一个与施加到所述扫描线的扫描信号 重叠。
7、 根据权利要求3的像素，其中所述第四晶体管被配置成在从第一控制 线施加第一控制信号时截止，以及所述第三晶体管被配置成在从所述第一控 制线施加所述第一控制信号时导通，并且所述第三和第四晶体管具有不同的 传导性。
8、 根据权利要求7的像素，其中所述第三晶体管是NMOS型晶体管。
9、 根据权利要求3的像素，其中所述第四晶体管被配置成在从第一控制 线施加第一控制信号时截止并且在所述第一控制信号中止时被导通，所述第 三晶体管被配置成在扫描信号施加到所述扫描线时导通，并且所述第一控制 信号与所述扫描信号相重叠。
10、 根据权利要求3的像素，其中所述第四晶体管被配置成在所述扫描 信号被施加到所述扫描线时截止，并且所述第三晶体管被配置成在所述扫描 信号被施加到所述扫描线时导通，并且所述第三和第四晶体管具有不同的传 导性。
11、 根据权利要求2的像素，其中所述电压源被设置成具有比所述第一 电源更低的电压值。
12、 根据权利要求2的像素，其中所述电压源是所述第一电源，通过所 述扫描线施加的反相电压，或通过相邻像素的扫描线施加的反相电压。
13、 根据权利要求2的像素，其中所述反馈电容器的容量根据从所述有 机发光二极管发射的光的颜色被配置成对应于所述有机发光二极管的材料。
14、 根据权利要求2的像素，还包括在所述第二晶体管和所述有机发光 二极管之间的第五晶体管，所述第五晶体管被配置成在至少施加扫描信号时 被截止。
15、 根据权利要求14的像素，其中所述第五晶体管被配置成在发光控制 信号被施加到发光控制线时截止，并且被配置成在所述发光控制信号的施加 被中止时导通。
16、 根据权利要求15的像素，其中所述发光控制信号与所述扫描信号相重叠。
17、 一种有机发光显示装置，包括 耦合到扫描线和数据线的多个像素； 配置成通过所述扫描线施加扫描信号的扫描驱动器；以及 配置成驱动所述数据线的数据驱动器，其中所述多个像素中的每一个像素包括 在第 一 和第二电源之间的有机发光二极管；耦合到扫描线和数据线的第一晶体管，所述第一晶体管被配置成当扫描 信号被施加到所述扫描线时通过所述数据线接收数据信号；被配置成存储与由所述第一晶体管接收的所述数据信号相应的电压的存 储电容器；耦合到所述第一晶体管并被配置成根据存储在所述存储电容器中的所述 电压控制从所述第 一 电源通过所述有机发光二极管到所述第二电源的电流的 第二晶体管；以及被配置成调整所述第二晶体管的栅极电压的补偿单元，电压调整足够补 偿所述有机发光二极管的劣化程度。
18、 一种驱动有机发光显示装置的方法，该方法包括 当扫描信号被施加到扫描线时，通过数据线在第一晶体管中接收数据信在存储电容器中存储与所述数据信号相应的电压，所述存储电容器被耦 合到第二晶体管的栅极；将反馈电容器的第一端的电压调整到有机发光二极管的阳极电极的电 压，所述反馈电容器具有耦合到所述第二晶体管的栅极的第二端；以及中止所述扫描信号，由此所述反馈电容器的第一端的电压被增加到电压 源的电压电平。
19、 根据权利要求18的驱动有机发光显示装置的方法，其中所述第二晶 体管根据所述第二晶体管的栅极电压控制从第一电源通过所述有机发光二极 管到第二电源的电流容量。
20、 根据权利要求18的驱动有机发光显示装置的方法，其中所述电压源 的电压电平是高于所述有机发光二极管的阳极电极电压的电压，并且低于所 述第一电源的电压。
21、 根据权利要求18的驱动有机发光显示装置的方法，其中增加所述反 馈电容器的第一端的电压包括在扫描信号的施加期间电断开所述第二晶体管 和所述有机发光二极管。
22、 根据权利要求18的驱动有机发光显示装置的方法，其中所述有机发 光二极管的阳极电极的电压是所述有机发光二极管的阈值电压。
全文摘要
一种像素，包括有机发光二极管，耦合到扫描线和数据线的第一晶体管，第一晶体管被配置成当扫描信号被施加到扫描线时通过数据线接收数据信号，被配置成存储与由第一晶体管接收的数据信号相应的电压的存储电容器，被配置成根据存储在存储电容器中的电压控制从第一电源通过有机发光二极管到第二电源的电流的第二晶体管，以及被配置成调整在第二晶体管的栅极电压的补偿单元，电压调整足够补偿有机发光二极管的劣化程度。
文档编号G09G3/32GK101221727SQ20071030076
公开日2008年7月16日 申请日期2007年11月14日 优先权日2006年11月14日
发明者崔相武, 李王棗 申请人:三星Sdi株式会社