显示装置及使用其驱动显示面板的方法与流程

本发明概念的示例性实施方式涉及显示装置和使用显示装置驱动显示面板的方法。

背景技术：

通常，显示装置包括显示面板和显示面板驱动器。显示面板包括多个栅极线、多个数据线、多个发射线和多个像素。显示面板驱动器包括栅极驱动器、数据驱动器、发射驱动器和驱动控制器。栅极驱动器将栅极信号输出到栅极线。数据驱动器将数据电压输出到数据线。发射驱动器将发射信号输出到发射线。驱动控制器控制栅极驱动器、数据驱动器和发射驱动器。

显示面板包括多个像素，并且每个像素包括多个开关元件。根据开关元件的偏置，可使开关元件的电流-电压曲线移位。由于开关元件的电流-电压曲线的移位，可能生成不期望的残像。

开关元件的滞后可被补偿以防止残像。栅极初始化信号可被施加到显示面板的像素以补偿开关元件的滞后。然而，当显示面板显示低灰度级图像时，由于对开关元件的滞后的补偿，一些像素可能不被导通。

技术实现要素：

本发明概念的示例性实施方式提供了能够增强显示面板的显示品质的显示装置。

本发明概念的示例性实施方式还提供了使用显示装置驱动显示面板的方法。

在根据本发明概念的显示装置的示例性实施方式中，显示装置包括显示面板、栅极驱动器、数据驱动器和发射驱动器。显示面板配置成显示图像。栅极驱动器配置成根据当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异来将针对帧具有不同施加时序的栅极信号输出到显示面板。数据驱动器配置成将数据电压输出到显示面板。发射驱动器配置成将发射信号输出到显示面板。

在示例性实施方式中，当当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异为大时，栅极信号的施加时序可处于发射信号的非激活周期的后期区域中。

在示例性实施方式中，当当前帧图像的灰度值等于或小于前一帧图像的灰度值时，不管当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异如何，栅极驱动器可配置成输出针对帧具有相同施加时序的栅极信号。当当前帧图像的灰度值大于前一帧图像的灰度值时，栅极驱动器可配置成根据当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异输出针对帧具有不同施加时序的栅极信号。

在示例性实施方式中，当前帧图像的灰度值可对应于显示面板的整个区域。前一帧图像的灰度值可对应于显示面板的整个区域。

在示例性实施方式中，当前帧图像的灰度值可对应于显示面板的中心部分。前一帧图像的灰度值可对应于显示面板的中心部分。

在示例性实施方式中，栅极驱动器可配置成在发射信号的非激活周期中将数据写入栅极信号、数据初始化栅极信号和有机发光元件初始化栅极信号输出到显示面板。

在示例性实施方式中，栅极驱动器可配置成在将数据初始化栅极信号输出到显示面板的像素之后将数据写入栅极信号输出到显示面板的像素。

在示例性实施方式中，栅极驱动器可配置成将数据写入栅极信号和有机发光元件初始化栅极信号同时输出到显示面板的像素。

在示例性实施方式中，栅极驱动器可配置成在发射信号的单个非激活周期中将数据写入栅极信号的多个脉冲、数据初始化栅极信号的多个脉冲和有机发光元件初始化栅极信号的多个脉冲输出到像素。

在示例性实施方式中，栅极驱动器可配置成在发射信号的单个非激活周期中将数据写入栅极信号的单个脉冲、数据初始化栅极信号的单个脉冲和有机发光元件初始化栅极信号的单个脉冲输出到像素。

在示例性实施方式中，显示装置还可包括配置成调整栅极驱动器的驱动时序的驱动控制器。驱动控制器可包括图像分析器、对比度差计算器和时序确定器，图像分析器配置成分析输入图像数据，对比度差计算器配置成确定当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异，并且时序确定器配置成根据当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异来生成确定栅极信号的施加时序的栅极时序控制信号。

在示例性实施方式中，时序确定器可配置成当当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异等于或小于第一阈值时将栅极时序控制信号确定为第一值。时序确定器可配置成当当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异大于第一阈值且等于或小于第二阈值时线性地确定第一值与大于第一值的第二值之间的栅极时序控制信号。时序确定器可配置成当当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异大于第二阈值时将栅极时序控制信号确定为第二值。

在示例性实施方式中，显示面板可包括多个像素。每个像素可包括有机发光元件。每个像素可配置成接收数据写入栅极信号、数据初始化栅极信号、有机发光元件初始化栅极信号、数据电压和发射信号并且使有机发光元件发射以显示图像。

在示例性实施方式中，像素中的至少一个可包括第一像素开关元件、第二像素开关元件、第三像素开关元件、第四像素开关元件、第五像素开关元件、第六像素开关元件、第七像素开关元件、存储电容器和有机发光元件，第一像素开关元件包括连接到第一节点的控制电极、连接到第二节点的输入电极和连接到第三节点的输出电极，第二像素开关元件包括施加有数据写入栅极信号的控制电极、施加有数据电压的输入电极和连接到第二节点的输出电极，第三像素开关元件包括施加有数据写入栅极信号的控制电极、连接到第一节点的输入电极和连接到第三节点的输出电极，第四像素开关元件包括施加有数据初始化栅极信号的控制电极、施加有初始化电压的输入电极和连接到第一节点的输出电极，第五像素开关元件包括施加有发射信号的控制电极、施加有第一功率电压的输入电极和连接到第二节点的输出电极，第六像素开关元件包括施加有发射信号的控制电极、连接到第三节点的输入电极和连接到有机发光元件的阳电极的输出电极，第七像素开关元件包括施加有有机发光元件初始化栅极信号的控制电极、施加有初始化电压的输入电极和连接到有机发光元件的阳电极的输出电极，存储电容器包括施加有第一功率电压的第一电极和连接到第一节点的第二电极，并且有机发光元件包括阳电极和施加有第二功率电压的阴电极。

在示例性实施方式中，像素中的至少一个可包括第一像素开关元件、第二像素开关元件、3-1像素开关元件、3-2像素开关元件、4-1像素开关元件、4-2像素开关元件、第五像素开关元件、第六像素开关元件、第七像素开关元件、存储电容器和有机发光元件，第一像素开关元件包括连接到第一节点的控制电极、连接到第二节点的输入电极和连接到第三节点的输出电极，第二像素开关元件包括施加有数据写入栅极信号的控制电极、施加有数据电压的输入电极和连接到第二节点的输出电极，3-1像素开关元件包括施加有数据写入栅极信号的控制电极、连接到第一节点的输入电极和连接到3-2像素开关元件的输入电极的输出电极，3-2像素开关元件包括施加有数据写入栅极信号的控制电极、连接到3-1像素开关元件的输出电极的输入电极和连接到第三节点的输出电极，4-1像素开关元件包括施加有数据初始化栅极信号的控制电极、连接到4-2像素开关元件的输出电极的输入电极和连接到第一节点的输出电极，4-2像素开关元件包括施加有数据初始化栅极信号的控制电极、施加有初始化电压的输入电极和连接到4-1像素开关元件的输入电极的输出电极，第五像素开关元件包括施加有发射信号的控制电极、施加有第一功率电压的输入电极和连接到第二节点的输出电极，第六像素开关元件包括施加有发射信号的控制电极、连接到第三节点的输入电极和连接到有机发光元件的阳电极的输出电极，第七像素开关元件包括施加有有机发光元件初始化栅极信号的控制电极、施加有初始化电压的输入电极和连接到有机发光元件的阳电极的输出电极，存储电容器包括施加有第一功率电压的第一电极和连接到第一节点的第二电极，并且有机发光元件包括阳电极和施加有第二功率电压的阴电极。

在驱动显示面板的方法的示例性实施方式中，该方法包括：根据当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异将针对帧具有不同施加时序的栅极信号输出到显示面板；将数据电压输出到显示面板；以及将发射信号输出到显示面板。

在示例性实施方式中，当当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异为大时，栅极信号的施加时序可在发射信号的非激活周期中为晚的。

在示例性实施方式中，当当前帧图像的灰度值等于或小于前一帧图像的灰度值时，不管当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异如何，都可将针对帧具有相同施加时序的栅极信号输出到显示面板。当当前帧图像的灰度值大于前一帧图像的灰度值时，可根据当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异将针对帧具有不同施加时序的栅极信号输出到显示面板。

在示例性实施方式中，当前帧图像的灰度值可对应于显示面板的整个区域。前一帧图像的灰度值可对应于显示面板的整个区域。

在示例性实施方式中，当前帧图像的灰度值可对应于显示面板的中心部分。前一帧图像的灰度值可对应于显示面板的中心部分。

根据显示装置和驱动显示面板的方法，在每个帧中对输入图像进行分析，由此能够根据当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异在发射信号的非激活周期中对栅极信号的施加时序进行调整。

当当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异相对为大时，栅极信号的施加时序可被调整为在发射信号的非激活周期中的后期区域中，由此能够减少或防止在低灰度驱动中因关断的开关元件而导致的显示缺陷。

当当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异相对小时，栅极信号的施加时序可被调整为在发射信号的非激活周期中的早期区域中，由此能够减少或防止因开关元件的滞后而导致的残像。

因此，能够有效地减少或防止因关断的开关元件而导致的显示缺陷和因开关元件的滞后而导致的残像，由此能够增强显示面板的显示品质。

附图说明

通过参照附图详细描述本发明概念的示例性实施方式，本发明概念的上述和其它特征和方面将变得更加明确，在附图中：

图1是示出根据本发明概念的示例性实施方式的显示装置的框图；

图2是示出图1的显示面板的像素的电路图；

图3是示出施加到图2的像素的输入信号的时序图；

图4是示出图1的驱动控制器的框图；

图5是示出图4的时序确定器的操作的曲线图；

图6是示出当栅极信号的施加时序被调整为处于发射信号的非激活周期中的后期区域时施加到图2的像素的输入信号的时序图；

图7是示出当栅极信号的施加时序被调整为处于发射信号的非激活周期中的后期区域时图2的像素的开关元件的电流-电压曲线的曲线图；

图8是示出当栅极信号的施加时序被调整为处于发射信号的非激活周期中的早期区域时施加到图2的像素的输入信号的时序图；

图9是示出当栅极信号的施加时序被调整为处于发射信号的非激活周期中的早期区域时图2的像素的开关元件的电流-电压曲线的曲线图；

图10是示出栅极信号的施加时序被调整为处于发射信号的非激活周期中的后期区域时施加到根据本发明概念的示例性实施方式的显示装置的像素的输入信号的时序图；

图11是示出当栅极信号的施加时序被调整为处于发射信号的非激活周期中的早期区域时施加到图10的显示装置的像素的输入信号的时序图；以及

图12是示出根据本发明概念的示例性实施方式的显示装置的像素的电路图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图对示例性实施方式进行更加详细的描述，其中，相同的附图标记始终表示相同的元件。然而，本发明概念可以各种不同的形式实施，并且不应被解释为仅受限于本文中所示的实施方式。相反，将这些实施方式提供作为示例，以使得本公开将是彻底和完整的，并且将向本领域技术人员全面地传达本发明概念的方面和特征。相应地，对于本领域普通技术人员完整地理解本发明概念的方面和特征而言并不是必要的工艺、元件和技术可不被描述。除非另有说明，否则在整个附图和书面描述中相同的附图标记指示相同的元件，并因此其描述将不被重复。在附图中，为了清楚起见，元件、层和区域的相对尺寸可被放大。

应理解，尽管措辞“第一”、“第二”、“第三”等可在本文中用于描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应受这些措辞限制。这些措辞用于将一个元件、部件、区域、层或者部分与另一个元件、部件、区域、层或者部分区分开。因此，在不背离本发明概念的精神和范围的情况下，下面所讨论的第一元件、部件、区域、层或者部分可被称为第二元件、部件、区域、层或者部分。

本文中所使用的术语是仅出于描述特定实施方式的目的，而不旨在对本发明概念的限制。除非上下文中另有明确指示，否则如本文中所使用的单数形式“一(a)”和“一(an)”也旨在包括复数形式。还应理解，当措辞“包括(comprise)”、“包括有(comprising)”、“包括(include)”和“包括有(including)”在本说明书中使用时指示所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或者更多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其集群的存在或者添加。如本文中所使用的，措辞“和/或”包括相关所列项目中的一个或更多个的任何和所有组合。在一列元件之前的表述如“至少一个”修饰整列元件，而不是修饰该列中的个别元件。

如本文中所使用的，措辞“基本上(substantially)”、“约(about)”以及类似措辞用作近似的措辞而不是程度的措辞，并且旨在考虑本领域普通技术人员将认识到的测量值或计算值的固有偏差。此外，当描述本发明概念的实施方式时，“可(may)”的使用是指“本发明概念的一个或更多个实施方式”。如本文中所使用的，措辞“使用(use)”、“使用(using)”和“使用的(used)”可被考虑为分别与措辞“利用(utilize)”、“利用(utilizing)”和“利用的(utilized)”同义。此外，措辞“示例性(exemplary)”旨在指示示例或者说明。

根据本文中所描述的本发明概念的实施方式的电子或电气装置和/或任何其它相关装置或部件(例如，包括显示面板和显示面板驱动器的显示装置，其中，显示面板驱动器还包括驱动控制器、栅极驱动器、伽马基准电压发生器、数据驱动器和发射驱动器)可利用任何适当的硬件、固件(例如专用集成电路)、软件或软件、固件和硬件的组合来实现。例如，这些装置的各种部件可形成在一个集成电路(ic)芯片上或形成在单独的ic芯片上。另外，这些装置的各种部件可实现在柔性印刷电路膜、带载封装(tcp)、印刷电路板(pcb)上或形成在一个衬底上。另外，这些装置的各种部件可为在一个或更多个计算装置中在一个或更多个处理器上运行从而执行计算机程序指令以及与其它系统部件交互以执行本文中所描述的各种功能的进程或线程。计算机程序指令存储在存储器中，该存储器可使用标准存储装置(例如，如随机存取存储器(ram))实现在计算装置中。计算机程序指令也可存储在其它非暂时性计算机可读介质(例如，如cd-rom、闪存驱动器等)中。而且，本领域技术人员应该认识到，各种计算装置的功能可组合或集成到单个计算装置中，或者特定计算装置的功能可分布在一个或更多个其它计算装置上，而不背离本发明概念的示例性实施方式的精神和范围。

除非另有定义，否则本文中所使用的所有措辞(包括技术和科学措辞)具有与本发明概念所属技术领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。还应理解，除非在本文中明确地这样定义，否则诸如常用词典中定义的那些措辞应被解释为具有与它们在相关技术和/或说明书的上下文中的含义一致的含义，并且不应以理想化或过于正式的含义来解释。

本发明概念的示例性实施方式涉及根据输入图像对栅极信号的施加时序(例如，栅极信号施加的时序)进行调整的显示装置以及使用显示装置驱动显示面板的方法。

图1是示出根据本发明概念的示例性实施方式的显示装置的框图。

参照图1，显示装置包括显示面板100和显示面板驱动器。显示面板驱动器包括驱动控制器200、栅极驱动器300、伽马基准电压发生器400、数据驱动器500和发射驱动器600。

显示面板100具有显示图像的显示区域和与显示区域相邻的外围区域。

显示面板100包括多个栅极线gwl、gil和gbl、多个数据线dl、多个发射线el以及多个像素，多个像素电连接到栅极线gwl、gil和gbl、数据线dl和发射线el。栅极线gwl、gil和gbl可在第一方向d1上延伸，数据线dl可在与第一方向d1交叉的第二方向d2上延伸，并且发射线el可在第一方向d1上延伸。

驱动控制器200从外部装置(未示出)接收输入图像数据img和输入控制信号cont。例如，输入图像数据img可包括红色图像数据、绿色图像数据和蓝色图像数据。在一些示例中，输入图像数据img可包括白色图像数据。在一些示例中，输入图像数据img可包括品红色图像数据、青色图像数据和黄色图像数据。输入控制信号cont可包括主时钟信号和数据使能信号。输入控制信号cont还可包括竖直同步信号和水平同步信号。

驱动控制器200基于输入图像数据img和输入控制信号cont来生成第一控制信号cont1、第二控制信号cont2、第三控制信号cont3、第四控制信号cont4和数据信号data。

驱动控制器200基于输入控制信号cont来生成用于控制栅极驱动器300的操作的第一控制信号cont1，并且将第一控制信号cont1输出到栅极驱动器300。第一控制信号cont1可包括竖直起始信号和栅极时钟信号。

驱动控制器200基于输入控制信号cont来生成用于控制数据驱动器500的操作的第二控制信号cont2，并且将第二控制信号cont2输出到数据驱动器500。第二控制信号cont1可包括水平起始信号和负载信号。

驱动控制器200基于输入图像数据img来生成数据信号data。驱动控制器200将数据信号data输出到数据驱动器500。

驱动控制器200基于输入控制信号cont来生成用于控制伽马基准电压发生器400的操作的第三控制信号cont3，并且将第三控制信号cont3输出到伽马基准电压发生器400。

驱动控制器200基于输入控制信号cont来生成用于控制发射驱动器600的操作的第四控制信号cont4，并且将第四控制信号cont4输出到发射驱动器600。

栅极驱动器300响应于从驱动控制器200接收到的第一控制信号cont1来生成驱动栅极线gwl、gil和gbl的栅极信号。栅极驱动器300可顺序地将栅极信号输出到栅极线gwl、gil和gbl。

伽马基准电压发生器400响应于从驱动控制器200接收到的第三控制信号cont3来生成伽马基准电压vgref。伽马基准电压发生器400将伽马基准电压vgref提供给数据驱动器500。伽马基准电压vgref具有与数据信号data的电平对应的值。

在示例性实施方式中，伽马基准电压发生器400可布置在驱动控制器200中或者布置在数据驱动器500中。

数据驱动器500从驱动控制器200接收第二控制信号cont2和数据信号data，并且从伽马基准电压发生器400接收伽马基准电压vgref。数据驱动器500使用伽马基准电压vgref将数据信号data转换为具有模拟类型的数据电压。数据驱动器500将数据电压输出到数据线dl。

例如，数据驱动器500和驱动控制器200可被整体地形成，以形成时序控制器嵌入式数据驱动器(ted)。

发射驱动器600响应于从驱动控制器200接收到的第四控制信号cont4来生成发射信号以驱动发射线el。发射驱动器600可将发射信号输出到发射线el。

图2是示出图1的显示面板100的像素的电路图。图3是示出施加到图2的像素的输入信号的时序图。

参照图1至图3，显示面板100包括多个像素。每个像素包括有机发光元件oled。

像素接收数据写入栅极信号gw、数据初始化栅极信号gi、有机发光元件初始化栅极信号gb、数据电压vdata和发射信号em，并且像素的有机发光元件oled发出与数据电压vdata的电平对应的光以显示图像。

像素中的至少一个可包括第一像素开关元件t1至第七像素开关元件t7、存储电容器cst和有机发光元件oled。

第一像素开关元件t1包括连接到第一节点n1的控制电极、连接到第二节点n2的输入电极和连接到第三节点n3的输出电极。

例如，第一像素开关元件t1可为p型薄膜晶体管。第一像素开关元件t1的控制电极可为栅电极，第一像素开关元件t1的输入电极可为源电极，并且第一像素开关元件t1的输出电极可为漏电极。

第二像素开关元件t2包括施加有数据写入栅极信号gw的控制电极、施加有数据电压vdata的输入电极和连接到第二节点n2的输出电极。

例如，第二像素开关元件t2可为p型薄膜晶体管。第二像素开关元件t2的控制电极可为栅电极，第二像素开关元件t2的输入电极可为源电极，并且第二像素开关元件t2的输出电极可为漏电极。

第三像素开关元件t3包括施加有数据写入栅极信号gw的控制电极、连接到第一节点n1的输入电极和连接到第三节点n3的输出电极。

例如，第三像素开关元件t3可为p型薄膜晶体管。第三像素开关元件t3的控制电极可为栅电极，第三像素开关元件t3的输入电极可为源电极，并且第三像素开关元件t3的输出电极可为漏电极。

第四像素开关元件t4包括施加有数据初始化栅极信号gi的控制电极、施加有初始化电压vint的输入电极和连接到第一节点n1的输出电极。

例如，第四像素开关元件t4可为p型薄膜晶体管。第四像素开关元件t4的控制电极可为栅电极，第四像素开关元件t4的输入电极可为源电极，并且第四像素开关元件t4的输出电极可为漏电极。

第五像素开关元件t5包括施加有发射信号em的控制电极、施加有高功率电压elvdd的输入电极和连接到第二节点n2的输出电极。

例如，第五像素开关元件t5可为p型薄膜晶体管。第五像素开关元件t5的控制电极可为栅电极，第五像素开关元件t5的输入电极可为源电极，并且第五像素开关元件t5的输出电极可为漏电极。

第六像素开关元件t6包括施加有发射信号em的控制电极、连接到第三节点n3的输入电极和连接到有机发光元件oled的阳电极的输出电极。

例如，第六像素开关元件t6可为p型薄膜晶体管。第六像素开关元件t6的控制电极可为栅电极，第六像素开关元件t6的输入电极可为源电极，并且第六像素开关元件t6的输出电极可为漏电极。

第七像素开关元件t7包括施加有机发光元件初始化栅极信号gb的控制电极、施加有初始化电压vint的输入电极和连接到有机发光元件oled的阳电极的输出电极。

例如，第七像素开关元件t7可为p型薄膜晶体管。第七像素开关元件t7的控制电极可为栅电极，第七像素开关元件t7的输入电极可为源电极，并且第七像素开关元件t7的输出电极可为漏电极。

存储电容器cst包括施加有高功率电压elvdd的第一电极和连接到第一节点n1的第二电极。

有机发光元件oled包括连接到第六像素开关元件t6的输出电极的阳电极和施加有低功率电压elvss的阴电极。

在图3中，在第一持续时间du1之前的发射持续时间中的第一像素开关元件t1的偏置可被称为数据偏置(databias)。在第一持续时间du1之前的发射持续时间期间，第一像素开关元件t1的栅极-源极电压vgs具有(vdata-vth)-elvdd的电平。

在第一持续时间du1至第七持续时间du7期间，发射信号em[n]可具有非激活周期emoff。在发射信号em[n]的非激活周期emoff期间，可初始化像素并且可将新的数据电压vdata写入像素。

在第一持续时间du1期间，响应于数据初始化栅极信号gi来初始化第一节点n1和存储电容器cst。在第一持续时间du1期间，初始化电压vint施加到第一节点n1。在第一持续时间du1期间，第一像素开关元件t1的偏置可被称为导通偏置(onbias)。在第一持续时间du1期间，第一像素开关元件t1的栅极-源极电压vgs可具有vint-elvdd的电平。在第一持续时间du1期间，第一像素开关元件t1的栅极电压可为初始化电压vint，并且第一像素开关元件t1的源极电压可为高功率电压elvdd。

在第二持续时间du2期间，响应于数据写入栅极信号gw，对第一像素开关元件t1的阈值电压|vth|进行补偿，并且将阈值电压|vth|得到补偿的数据电压vdata写入第一节点n1。在第二持续时间du2期间，第一像素开关元件t1的偏置可被称为阈值电压偏置(vthbias)。在第二持续时间du2期间，第一像素开关元件t1的栅极-源极电压vgs可具有-vth的电平。在第二持续时间du2期间，第一像素开关元件t1的栅极电压可为vdata-vth，并且第一像素开关元件t1的源极电压可为vdata。

在第二持续时间du2期间，可响应于有机发光元件初始化栅极信号gb来初始化有机发光元件oled的阳电极。

在本示例性实施方式中，在将数据初始化栅极信号gi输出到像素之后，可将数据写入栅极信号gw输出到显示面板的像素。

在本示例性实施方式中，可将数据写入栅极信号gw和有机发光元件初始化栅极信号gb同时(例如，同步地)输出到显示面板的像素。可选地，在将数据写入栅极信号gw输出到像素之后，可将有机发光元件初始化栅极信号gb输出到显示面板的像素。

在第三持续时间du3期间，响应于数据初始化栅极信号gi来初始化第一节点n1和存储电容器cst。在第三持续时间du3期间，初始化电压vint施加到第一节点n1。在第三持续时间du3期间，第一像素开关元件t1的偏置可被称为导通偏置(onbias)。在第三持续时间du3期间，第一像素开关元件t1的栅极-源极电压vgs可具有vint-vdata的电平。在第三持续时间du3期间，第一像素开关元件t1的栅极电压可为初始化电压vint，并且第一像素开关元件t1的源极电压可为数据电压vdata。

在第四持续时间du4期间像素的操作可与在第二持续时间du2期间像素的操作相同或基本上相似。

在第四持续时间du4期间，响应于数据写入栅极信号gw，对第一像素开关元件t1的阈值电压|vth|进行补偿，并且将阈值电压|vth|得到补偿的数据电压vdata写入第一节点n1。在第四持续时间du4期间，第一像素开关元件t1的偏置可被称为阈值电压偏置vthbias。

在第四持续时间du4期间，可响应于有机发光元件初始化栅极信号gb来初始化有机发光元件oled的阳电极。

在第五持续时间du5期间像素的操作可与在第三持续时间du3期间像素的操作相同。在第五持续时间du5期间，第一像素开关元件t1的偏置可被称为导通偏置(onbias)。

另外，在第六持续时间du6期间像素的操作可与在第四持续时间du4期间像素的操作相同。在第六持续时间du6期间，第一像素开关元件t1的偏置可被称为阈值电压偏置vthbias。

在本示例性实施方式中，在发射信号em的单个非激活周期emoff中，可将数据写入栅极信号gw的多个脉冲、数据初始化栅极信号gi的多个脉冲和有机发光元件初始化栅极信号gb的多个脉冲输出到像素。例如，在发射信号em的单个非激活周期emoff中，可将数据写入栅极信号gw的三个脉冲、数据初始化栅极信号gi的三个脉冲和有机发光元件初始化栅极信号gb的三个脉冲输出到像素。

在第七持续时间du7期间，可不激活数据初始化栅极信号gi、数据写入栅极信号gw和有机发光元件初始化栅极信号gb。因此，在第七持续时间du7期间，可保持第一像素开关元件t1的阈值电压偏置vthbias。

在第七持续时间du7之后，激活发射信号em[n]。在第七持续时间du7之后的发射持续时间emon期间，有机发光元件oled响应于发射信号em来发光以使得显示面板100显示图像。在第七持续时间du7之后的发射持续时间emon期间，第一像素开关元件t1的偏置可被称为数据偏置(databias)。在第七持续时间du7之后的发射持续时间emon期间，第一像素开关元件t1的栅极-源极电压可具有(vdata-vth)-elvdd的电平。

在第一持续时间du1中，数据初始化栅极信号gi可具有激活电平。例如，数据初始化栅极信号gi的激活电平可为低电平。当数据初始化栅极信号gi具有激活电平时，第四像素开关元件t4被导通以使得初始化电压vint可施加到第一节点n1。例如，可基于前一级的扫描信号来生成当前级的数据初始化栅极信号gi[n]。

在第二持续时间du2中，数据写入栅极信号gw可具有激活电平。例如，数据写入栅极信号gw的激活电平可为低电平。当数据写入栅极信号gw具有激活电平时，第二像素开关元件t2和第三像素开关元件t3被导通。另外，第一像素开关元件t1响应于初始化电压vint而导通。可基于当前级的扫描信号来生成当前级的第一数据写入栅极信号gw[n]。

可将通过从数据电压vdata减去第一像素开关元件t1的阈值电压的绝对值|vth|而生成的电压沿着由第一像素开关元件t1、第二像素开关元件t2和第三像素开关元件t3生成的路径充电在第一节点n1处对第一节点n1。

另外，在第二持续时间du2中，有机发光元件初始化栅极信号gb可具有激活电平。例如，有机发光元件初始化栅极信号gb的激活电平可为低电平。当有机发光元件初始化栅极信号gb具有激活电平时，第七像素开关元件t7被导通以使得初始化电压vint可施加到有机发光元件oled的阳电极。在本示例性实施方式中，可基于当前级的扫描信号来生成当前级的有机发光元件初始化栅极信号gb[n]。可选地，可基于下一级的扫描信号来生成当前级的有机发光元件初始化栅极信号gb[n]。

在第三持续时间du3和第五持续时间du5中像素的操作可与在第一持续时间du1中像素的操作基本上相同。

在第四持续时间du4和第六持续时间du6中像素的操作可与在第二持续时间du2中像素的操作基本上相同。

在第七持续时间du7之后的发射持续时间emon中，发射信号em[n]可具有激活电平。发射信号em[n]的激活电平可为低电平。当发射信号em[n]具有激活电平时，第五像素开关元件t5和第六像素开关元件t6被导通。另外，第一像素开关元件t1由数据电压vdata导通。

驱动电流流过第五像素开关元件t5、第一像素开关元件t1和第六像素开关元件t6以驱动有机发光元件oled。驱动电流的强度可通过数据电压vdata的电平来确定。有机发光元件oled的亮度由驱动电流的强度来确定。流过从第一像素开关元件t1的输入电极到输出电极的路径的驱动电流isd如以下等式1来确定。

等式1

在等式1中，μ是第一像素开关元件t1的迁移率。cox是第一像素开关元件t1的每单位面积的电容。w/l是第一像素开关元件t1的宽长比。vsg是第一像素开关元件t1的输入电极(例如，第二节点n2)与第一像素开关元件t1的控制电极(例如，第一节点n1)之间的电压。|vth|是第一像素开关元件t1的阈值电压的绝对值。

在第二持续时间du2期间阈值电压|vth|的补偿之后的第一节点n1的电压vg可表示为以下等式2。

等式2

vg＝vdata-|vth|

当有机发光元件oled在第七持续时间du7之后的发射持续时间emon期间发光时，驱动电压vov和驱动电流isd可表示为以下等式3和4。在等式3中，vs是第二节点n2的电压。

等式3

vov＝vs-vg-|vth|＝elvdd-(vdata-|vth|)-|vth|＝elvdd-vdata

等式4

当有机发光元件oled在第七持续时间du7之后的发射持续时间emon期间发光时，不管第一像素开关元件t1的阈值电压|vth|如何，在第二持续时间du2期间对阈值电压|vth|进行补偿，以使得驱动电流isd可被确定。

图4是示出图1的驱动控制器200的框图。图5是示出图4的时序确定器260的操作的曲线图。

参照图1至图5，栅极驱动器300根据当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异而将针对帧具有不同施加时序的栅极信号输出到显示面板100。

在本文中，栅极信号可包括数据写入栅极信号gw、数据初始化栅极信号gi和有机发光元件初始化栅极信号gb。

驱动控制器200对栅极驱动器300的驱动时序进行调整。

驱动控制器200包括图像分析器220、对比度差计算器240和时序确定器260，图像分析器220用于分析输入图像数据img，对比度差计算器240用于计算当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异meandf，并且时序确定器260用于根据当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异meandf来生成用于确定栅极信号的施加时序的栅极时序控制信号flte。

在示例性实施方式中，当前帧图像的灰度值可对应于显示面板100的整个区域。当前帧图像的灰度值可为与显示面板100的整个区域对应的灰度值的平均值。前一帧图像的灰度值可对应于显示面板100的整个区域。前一帧图像的灰度值可为与显示面板100的整个区域对应的灰度值的平均值。

在示例性实施方式中，当前帧图像的灰度值可对应于显示面板100的中心部分。例如，当前帧图像的灰度值可为与显示面板100的中心部分对应的灰度值的平均值。前一帧图像的灰度值也可对应于显示面板100的中心部分，并且前一帧图像的灰度值可为与显示面板100的中心部分对应的灰度值的平均值。在显示面板100的中心部分中，可能被用户感知到因关断的像素或残像导致的显示缺陷。因此，对比度差计算器240可配置成与显示面板100的中心部分对应地计算当前帧图像的灰度值(例如，当前帧图像的平均灰度值)与前一帧图像的灰度值(例如，前一帧图像的平均灰度值)之间的差异meandf。相比于与显示面板100的整个区域对应地计算当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异meandf，当对比度差计算器240与显示面板100的中心部分对应地计算当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异meandf时，用于存储输入图像数据img的存储区域(例如，存储器)可减小。

例如，栅极时序控制信号flte可限定为从发射信号em的非激活沿到数据初始化栅极信号gi的激活沿的持续时间。例如，栅极时序控制信号flte可限定为从发射信号em的上升沿到数据初始化栅极信号gi的下降沿的持续时间。

当当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异meandf等于或小于第一阈值meandflt时，时序确定器260可将栅极时序控制信号flte确定为第一值minflte。第一值minflte可为栅极时序控制信号flte的最小值。

当当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异meandf大于第一阈值meandflt且等于或小于第二阈值meandfht时，时序确定器260可线性地确定第一值minflte与大于第一值minflte的第二值maxflte之间的栅极时序控制信号flte。第二值maxflte可为栅极时序控制信号flte的最大值。可确定第二值maxflte，使得栅极信号的激活周期不超过发射信号em的非激活周期。

当当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异meandf大于第二阈值meandfht时，时序确定器260可将栅极时序控制信号flte确定为第二值maxflte。

图6是示出当栅极信号的施加时序被调整为处于发射信号的非激活周期中的后期区域时施加到图2的像素的输入信号的时序图。图7是示出当栅极信号的施加时序被调整为处于发射信号的非激活周期中的后期区域时图2的像素的开关元件的电流-电压曲线的曲线图。图8是示出当栅极信号的施加时序被调整为处于发射信号的非激活周期中的早期区域时施加到图2的像素的输入信号的时序图。图9是示出当栅极信号的施加时序被调整为处于发射信号的非激活周期中的早期区域时图2的像素的开关元件的电流-电压曲线的曲线图。

参照图1至图9，栅极驱动器300根据当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异meandf而将针对帧具有不同施加时序的栅极信号输出到显示面板100。

例如，当当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异meandf为大(例如，大于第一灰度差异阈值)时，栅极信号gw、gi和gb的施加时序可在发射信号em的非激活周期emoff中为晚的。

当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的大的差异meandf可意味着当前帧图像与前一帧图像之间的大的对比度变化。

如图6中所示，当当前帧图像与前一帧图像之间的对比度变化为大时，第一像素开关元件t1的数据偏置(databias)状态可保持相对长的时间。如果第一像素开关元件t1的数据偏置(databias)状态长时间保持，则第一像素开关元件t1的滞后补偿程度可为小的(例如，小于第二灰度差异阈值)。

在图7中，当前一帧图像表示高灰度值图像时，第一像素开关元件t1的电流-电压曲线可为第一曲线con，并且当前一帧图像表示低灰度值图像时，第一像素开关元件t1的电流-电压曲线可为第二曲线coff。当第一像素开关元件t1的滞后补偿程度为大时，第一曲线con与第二曲线coff之间的距离可为小的。图7中的第一像素开关元件t1的滞后补偿程度小于图9中的第一像素开关元件t1的滞后补偿程度。因此，图7中的第一曲线con与第二曲线coff之间的距离可大于图9中的第一曲线con与第二曲线coff之间的距离。

当开关元件的滞后被足够地(例如，充分地)补偿时，在低灰度图像中像素中的一些可不被导通，由此可能由关断的像素中的一个或更多个生成显示缺陷。当当前帧图像与前一帧图像之间的对比度变化为大时，可能不会生成因残像导致的显示缺陷。因此，当当前帧图像与前一帧图像之间的对比度变化为大时，第一像素开关元件t1的滞后补偿程度可被控制为小的，由此能够减少或防止低灰度图像中因关断的像素而导致的显示缺陷。

例如，当当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异meandf为小时，栅极信号gw、gi和gb的施加时序可在发射信号em的非激活周期emoff中为早的。

当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的小的差异meandf可意味着当前帧图像与前一帧图像之间的小的对比度变化。

如图8中所示，当当前帧图像与前一帧图像之间的对比度变化为小时，第一像素开关元件t1的阈值电压偏置vthbias状态可保持相对长的时间。如果第一像素开关元件t1的阈值电压偏置vthbias状态长时间保持，则第一像素开关元件t1的滞后补偿程度可为大的。

在图9中，当前一帧图像表示高灰度值图像时，第一像素开关元件t1的电流-电压曲线可为第一曲线con，并且当前一帧图像表示低灰度值图像时，第一像素开关元件t1的电流-电压曲线可为第二曲线coff。当第一像素开关元件t1的滞后补偿程度为大时，第一曲线con与第二曲线coff之间的距离可为小的。图9中的第一像素开关元件t1的滞后补偿程度大于图7中的第一像素开关元件t1的滞后补偿程度。因此，图9中的第一曲线con与第二曲线coff之间的距离可小于图7中的第一曲线con与第二曲线coff之间的距离。

当开关元件的滞后未被足够地补偿时，可能因电流-电压曲线的移位而生成残像。当当前帧图像与前一帧图像之间的对比度变化为小时，可能生成因残像导致的显示缺陷。因此，当当前帧图像与前一帧图像之间的对比度变化为小时，第一像素开关元件t1的滞后补偿程度可被控制为大的，由此能够减少或防止因残像导致的显示缺陷。

在示例性实施方式中，当当前帧图像的灰度值等于或小于前一帧图像的灰度值时，不管当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异如何，栅极驱动器300可输出针对帧具有相同施加时序的栅极信号。当当前帧图像的灰度值大于前一帧图像的灰度值时，栅极驱动器300可根据当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异而输出针对帧具有不同施加时序的栅极信号。

当显示面板100在显示低灰度图像之后立即显示高灰度图像时，可能生成因关断的像素而导致的显示缺陷。因此，当当前帧图像的灰度值大于前一帧图像的灰度值时，栅极驱动器300可输出针对帧具有不同施加时序的栅极信号，由此能够减少或防止因关断的像素而导致的显示缺陷。

相反，当当前帧图像的灰度值等于或小于前一帧图像的灰度值时，可对第一像素开关元件t1的滞后进行补偿，由此能够减少或防止因电流-电压曲线的移位而导致的残像而导致的显示缺陷。

根据本示例性实施方式，能够有效地减少或防止因关断的开关元件而导致的显示缺陷和因由开关元件的滞后引起的残像而导致的显示缺陷。因此，能够增强显示面板100的显示品质。

图10是示出栅极信号的施加时序被调整为处于发射信号的非激活周期中的后期区域时施加到根据本发明概念的示例性实施方式的显示装置的像素的输入信号的时序图。图11是示出当栅极信号的施加时序被调整为处于发射信号的非激活周期中的早期区域时施加到图10的显示装置的像素的输入信号的时序图。

除了施加到像素的栅极信号以外，根据本示例性实施方式的显示装置和驱动显示面板的方法与参照图1至图9解释的先前示例性实施方式的显示装置和驱动显示面板的方法基本上相同。因此，相同的附图标记将用于指示与图1至图9的先前示例性实施方式中描述的部分相同或相似的部分，并且可省略关于上述元件的任何重复解释。

参照图1至图5、图10和图11，显示装置包括显示面板100和显示面板驱动器。显示面板驱动器包括驱动控制器200、栅极驱动器300、伽马基准电压发生器400、数据驱动器500和发射驱动器600。

显示面板100包括多个像素。每个像素包括有机发光元件oled。

每个像素配置成接收数据写入栅极信号gw、数据初始化栅极信号gi、有机发光元件初始化栅极信号gb、数据电压vdata和发射信号em，并且像素的有机发光元件oled发出与数据电压vdata的电平对应的光以显示图像。

在发射信号em的非激活周期中，栅极驱动器300将数据写入栅极信号gw、数据初始化栅极信号gi和有机发光元件初始化栅极信号gb输出到显示面板100。

第一像素开关元件t1可具有偏置状态，偏置状态根据栅极信号gw、gi和gb而包括数据偏置(databias)状态、导通偏置(onbias)状态和阈值电压偏置vthbias状态中的至少一种。

在本示例性实施方式中，在发射信号em的单个非激活周期emoff中，可将数据写入栅极信号gw的单个脉冲、数据初始化栅极信号gi的单个脉冲和有机发光元件初始化栅极信号gb的单个脉冲输出到像素。例如，根据显示面板100的特性和栅极驱动器300的特性，施加数据写入栅极信号gw的单个脉冲、数据初始化栅极信号gi的单个脉冲和有机发光元件初始化栅极信号gb的单个脉冲可足以操作数据写入、数据初始化和有机发光元件初始化。

栅极驱动器300根据当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异meandf而将针对帧具有不同施加时序的栅极信号输出到显示面板100。

例如，当当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异meandf为大(例如，大于第一灰度差异阈值)时，栅极信号gw、gi和gb的施加时序可在发射信号em的非激活周期emoff中为晚的。

如图10中所示，当当前帧图像与前一帧图像之间的对比度变化为大(例如，大于第一灰度差异阈值)时，第一像素开关元件t1的数据偏置(databias)状态可保持相对长的时间。如果第一像素开关元件t1的数据偏置(databias)状态长时间保持，则第一像素开关元件t1的滞后补偿程度可为小的。

当开关元件的滞后被充分地补偿时，在低灰度图像中像素中的一些可不被导通，由此可能因关断的像素而生成显示缺陷。当当前帧图像与前一帧图像之间的对比度变化为大时，可能不会生成因残像导致的显示缺陷。因此，当当前帧图像与前一帧图像之间的对比度变化为大时，第一像素开关元件t1的滞后补偿程度可被控制为小(例如，低)的，由此能够减少或防止低灰度值图像中因关断的像素而导致的显示缺陷。

例如，当当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异meandf为小时，栅极信号gw、gi和gb的施加时序可在发射信号em的非激活周期emoff中为早的。

如图11中所示，当当前帧图像与前一帧图像之间的对比度变化为小(例如，小于第二灰度差异阈值)时，第一像素开关元件t1的阈值电压偏置vthbias状态可保持相对长的时间。如果第一像素开关元件t1的阈值电压偏置vthbias状态长时间保持，则第一像素开关元件t1的滞后补偿程度可为大的。

当开关元件的滞后未被足够地补偿时，可能因电流-电压曲线的移位而生成残像。当当前帧图像与前一帧图像之间的对比度变化为小时，可能生成因残像导致的显示缺陷。因此，当当前帧图像与前一帧图像之间的对比度变化为小时，第一像素开关元件t1的滞后补偿程度可被控制为大的，由此能够减少或防止因残像导致的显示缺陷。

根据本示例性实施方式，能够有效地减少或防止因关断的开关元件而导致的显示缺陷和因开关元件的滞后而导致的残像而导致的显示缺陷。因此，能够增强显示面板100的显示品质。

图12是示出根据本发明概念的示例性实施方式的显示装置的像素的电路图。

除了像素的结构以外，根据本示例性实施方式的显示装置和驱动显示面板的方法与参照图1至图9解释的先前示例性实施方式的显示装置和驱动显示面板的方法基本上相同。因此，相同的附图标记将用于指示与图1至图9的先前示例性实施方式中描述的部分相同或相似的部分，并且可省略关于上述元件的任何重复解释。

参照图1、图3至图9和图12，显示装置包括显示面板100和显示面板驱动器。显示面板驱动器包括驱动控制器200、栅极驱动器300、伽马基准电压发生器400、数据驱动器500和发射驱动器600。

显示面板100包括多个像素。每个像素包括有机发光元件oled。

像素接收数据写入栅极信号gw、数据初始化栅极信号gi、有机发光元件初始化栅极信号gb、数据电压vdata和发射信号em，并且像素的有机发光元件oled发出与数据电压vdata的电平对应的光以显示图像。

像素中的至少一个可包括第一像素开关元件t1、第二像素开关元件t2、第一个第三(3-1)像素开关元件t3-1、第二个第三(3-2)像素开关元件t3-2、第一个第四(4-1)像素开关元件t4-1、第二个第四(4-2)像素开关元件t4-2、第五像素开关元件t5、第六像素开关元件t6和第七像素开关元件t7、存储电容器cst和有机发光元件oled。

第一像素开关元件t1包括连接到第一节点n1的控制电极、连接到第二节点n2的输入电极和连接到第三节点n3的输出电极。

第二像素开关元件t2包括施加有数据写入栅极信号gw的控制电极、施加有数据电压vdata的输入电极和连接到第二节点n2的输出电极。

第一个第三(3-1)像素开关元件t3-1包括施加有数据写入栅极信号gw的控制电极、连接到第一节点n1的输入电极和连接到第二个第三(3-2)像素开关元件t3-2的输入电极的输出电极。

第二个第三(3-2)像素开关元件t3-2包括施加有数据写入栅极信号gw的控制电极、连接到第一个第三(3-1)像素开关元件t3-1的输出电极的输入电极和连接到第三节点n3的输出电极。

第一个第四(4-1)像素开关元件t4-1包括施加有数据初始化栅极信号gi的控制电极、连接到第二个第四(4-2)像素开关元件t4-2的输出电极的输入电极和连接到第一节点n1的输出电极。

第二个第四(4-2)像素开关元件t4-2包括施加有数据初始化栅极信号gi的控制电极、施加有初始化电压vint的输入电极和连接到第一个第四(4-1)像素开关元件t4-1的输入电极的输出电极。

第五像素开关元件t5包括施加有发射信号em的控制电极、施加有高功率电压elvdd的输入电极和连接到第二节点n2的输出电极。

第六像素开关元件t6包括施加有发射信号em的控制电极、连接到第三节点n3的输入电极和连接到有机发光元件oled的阳电极的输出电极。

第七像素开关元件t7包括施加有机发光元件初始化栅极信号gb的控制电极、施加有初始化电压vint的输入电极和连接到有机发光元件oled的阳电极的输出电极。

存储电容器cst包括施加有高功率电压elvdd的第一电极和连接到第一节点n1的第二电极。

有机发光元件oled包括连接到第六像素开关元件t6的输出电极的阳电极和施加有低功率电压elvss的阴电极。

栅极驱动器300根据当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异meandf而将针对帧具有不同施加时序的栅极信号输出到显示面板100。

例如，当当前帧图像的灰度值与前一帧图像的灰度值之间的差异meandf为大时，栅极信号gw、gi和gb的施加时序可在发射信号em的非激活周期emoff中为晚的。

根据本示例性实施方式，能够有效地减少或防止因关断的开关元件而导致的显示缺陷和因由开关元件的滞后引起的残像而导致的显示缺陷。因此，能够增强显示面板100的显示品质。

根据如上面解释的本发明概念，根据输入图像来施加栅极信号的施加时序，由此能够增强有机发光显示面板的显示品质。

前述内容是对本发明概念的说明，而不应解释为对其进行限制。虽然已描述了本发明概念的一些示例性实施方式，但是本领域技术人员将容易地理解，能够在实质上不背离本发明概念的新颖性教导和方面的情况下对示例性实施方式进行诸多修改。相应地，所有这种修改旨在包括在如权利要求书及其等同物中所限定的本发明概念的范围内。因此，应理解，上述内容是对发明概念的说明，而其不应被解释为限于所公开的具体示例性实施方式，并且对所公开的示例性实施方式以及其它示例性实施方式的修改旨在包括在随附的权利要求书的范围内。本发明概念由随附的权利要求书限定，而权利要求书的等同物应包括在其中。