数据驱动电路和使用该数据驱动电路的显示装置的制作方法

数据驱动电路和使用该数据驱动电路的显示装置
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2020年5月22日提交的韩国专利申请no.10
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2020
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0061711的优先权和权益，通过引用将该韩国专利申请的全部公开内容并入本文中。
技术领域
3.本公开涉及一种用于驱动像素的数据驱动电路和使用该数据驱动电路的显示装置。


背景技术：

4.作为平板显示装置，已知液晶显示(lcd)装置、电致发光显示装置、场发射显示(fed)装置、等离子体显示面板(pdp)装置等。
5.电致发光显示装置根据发光层的材料可以大致分为无机发光显示装置和有机发光显示装置。有源矩阵型有机发光显示装置包括有机发光二极管(以下称为“oled”)，有机发光二极管自身发光并且具有快速的响应速度以及高发光效率、高亮度和宽视角的优点。有机发光显示装置具有在每个像素中形成的oled。有机发光显示装置可以将黑色灰度级表示为完美的黑色，并且具有快速响应时间、高发光效率、高亮度和宽视角，并且因此具有优异的对比度和颜色再现特性。


技术实现要素：

6.在显示装置中，已经根据应用领域以各种方式开发了子像素渲染。根据子像素渲染设计数据驱动电路。可以将数据驱动电路开发为针对特定的子像素布置结构进行优化。在这种情况下，数据驱动电路与具有不同子像素布置结构的模型不兼容，因此难以共享部件。
7.可以将公共伽马补偿电压施加到数据驱动电路。在这种情况下，再现的图像的某些颜色的图像质量可能会下降。
8.本公开的目的是解决上述需求和/或问题。本公开旨在提供一种可在不降低图像质量的情况下适用于各种子像素布置的数据驱动电路，以及使用该数据驱动电路的显示装置。
9.应当注意，本公开的目的不限于上述目的，并且根据以下描述，本公开的其他目的对于本领域技术人员将是显而易见的。
10.根据本公开的一方面，提供了一种数据驱动电路，该数据驱动电路包括：第一分压器电路，其被配置为输出用于第一颜色的伽马补偿电压；第二分压器电路，其被配置为输出用于第二颜色的伽马补偿电压；第三分压器电路，其被配置为输出用于第三颜色的伽马补偿电压；第一数模转换器(dac)，其连接到第一分压器电路并被配置为使用用于第一颜色的伽马补偿电压来转换用于第一颜色的输入数据以输出第一通道的数据电压；第二dac，其连接到第二分压器电路并被配置为使用用于第二颜色的伽马补偿电压来转换第二颜色的输
入数据以输出用于第二通道的数据电压；以及第三dac，其连接到第三分压器电路并被配置为使用用于第三颜色的伽马补偿电压来转换用于第三颜色的输入数据以输出第三通道的数据电压。
11.一些通道可以通过多路复用器连接到显示面板的数据线，并且至少一个通道可以直接连接到显示面板的对应数据线。
12.本公开的显示装置包括由数据驱动电路驱动的显示面板。
附图说明
13.通过参考附图详细描述本公开的示例性实施例，本公开的上述和其他目的、特征和优点对于本领域普通技术人员将变得更加显而易见，在附图中：
14.图1是示出根据本公开的实施例的显示装置的框图；
15.图2至图4是示出以各种方式执行子像素渲染的情况的示图；
16.图5是示出解复用器的开关元件的电路图；
17.图6是示出本公开的像素电路的示意图；
18.图7和图8是详细示出根据本公开的实施例的可应用于显示装置的像素电路的电路图；
19.图9是示出数据驱动单元的电路构造的示意性框图；
20.图10是示出使用公共伽马参考电压将数据电压供应给两种颜色的子像素的示例的示图；
21.图11是示出每种颜色的伽马曲线的曲线图；
22.图12a和图12b是示出根据本公开的第一实施例的数据驱动单元、多路复用器和像素阵列的示图；
23.图13是示出根据本公开的第二实施例的数据驱动单元、多路复用器和像素阵列的示图；
24.图14是示出根据本公开的第三实施例的数据驱动单元、多路复用器和像素阵列的示图；
25.图15是示出根据本公开的第四实施例的数据驱动单元、多路复用器和像素阵列的示图；
26.图16是示出从主机系统到显示面板的数据流的示图；
27.图17至图19是示出其中具有相同电路构造的数据驱动单元驱动各种显示面板的数据线的示例的示图；
28.图20是示出图15中示出的多路复用器的另一实施例的示图；以及
29.图21是示出其中集成了数据驱动单元和触摸传感器驱动单元的公共驱动器集成电路(ic)的电路构造的示意图。
具体实施方式
30.通过下面结合附图详细描述的实施例，本公开的优点、特征及其实施方法将变得显而易见。然而，本公开不限于本文公开的实施例，并且可以以各种不同的形式来实施。提供实施例是为了使本公开的公开内容透彻并且将本公开的范围充分传达给本领域技术人
员。要注意的是，本公开的范围由权利要求限定。
31.在附图中公开的用于描述本公开的实施例的图、尺寸、比率、角度、数量等仅是示例性的，并且不限于本公开中示出的内容。贯穿全文，相似的附图标记指代相似的元件。此外，在描述本公开时，当确定公知技术的详细描述可能不必要地使本公开的要点模糊时，将省略公知技术的详细描述。
32.本文使用的诸如“包括”和“具有”的术语旨在允许添加其他元件，除非该术语与术语“仅”一起使用。除非另有明确说明，否则对单数的任何引用均可以包括复数。
33.即使没有明确说明，部件也被解释为包括普通的误差范围。
34.为了描述位置关系，例如，当将两个部分之间的位置关系描述为“上”、“上方”、“下方”、“旁边”等时，一个或多个部分可以介于它们之间，除非在表达中使用术语“紧接”或“直接”。
35.尽管可以使用诸如“第一”、“第二”等的术语来描述各种部件，但是这些部件必须不受以上术语的限制。以上术语仅用于区分一个部件和另一个部件。
36.为了描述时间关系，例如，当将时间关系描述为“之后”、“随后”、“下一个”、“之前”等时，可以包括非连续的情况，除非在表达式中使用术语“紧接”或“直接”。
37.本公开的各种实施例的特征可以部分或全部彼此结合或组合。实施例可以在技术上以各种方式互操作和执行，并且可以彼此独立或关联地执行。
38.每个像素可以包括用于颜色实施的具有不同颜色的多个子像素，并且每个子像素可以包括用作开关元件或驱动元件的晶体管。这样的晶体管可以被实施为薄膜晶体管(tft)。
39.显示装置的驱动电路将输入图像的像素数据写入像素。驱动电路可以包括将数据信号供应给数据线的数据驱动器，以及将栅极信号供应给栅极线的栅极驱动器。
40.像素电路和栅极驱动器中的每个可以包括多个晶体管，并且可以直接形成在显示面板的基板上。
41.晶体管可以被实施为包括氧化物半导体的氧化物薄膜晶体管(tft)，包括低温多晶硅(ltps)的ltps tft等。每个晶体管可以被实施为p沟道tft或n沟道tft。在实施例中，主要描述像素电路的晶体管作为被实施为p沟道tft的示例，但是本公开不限于此。
42.晶体管是包括栅极、源极和漏极的三电极元件。源极是用于向晶体管供应载流子的电极。在晶体管中，载流子从源极开始流出。漏极是其中载流子从晶体管向外部放电的电极。在晶体管中，载流子从源极流到漏极。在n沟道晶体管的情况下，由于载流子是电子，所以源极电压低于漏极电压，从而允许电子从源极流向漏极。在n沟道晶体管中，电流在从漏极到源极的方向上流动。在p沟道晶体管(p型金属氧化物半导体(pmos))的情况下，由于载流子是空穴，因此源极电压高于漏极电压，从而允许空穴从源极流向漏极。在p沟道晶体管中，由于空穴从源极流向漏极，所以电流从源极流向漏极。应当注意，晶体管的源极和漏极不是固定的。例如，可以根据施加的电压来改变源极和漏极。因此，本公开不因晶体管的源极和漏极而受到限制。在下面的描述中，将晶体管的源极和漏极分别称为第一电极和第二电极。
43.栅极信号在栅极导通电压和栅极截止电压之间摆动。栅极导通电压被设置为高于晶体管的阈值电压的电压，并且栅极截止电压被设置为低于晶体管的阈值电压的电压。晶
体管响应于栅极导通电压而接通，而晶体管响应于栅极截止电压而关断。在n沟道晶体管的情况下，栅极导通电压可以是栅极高电压(vgh，veh)，并且栅极截止电压可以是栅极低电压(vgl，vel)。在p沟道晶体管的情况下，栅极导通电压可以是vgl和vel，并且栅极截止电压可以是vgh和veh。
44.在以下实施例中，应当注意，尽管描述了将像素电路的晶体管实施为p沟道晶体管的示例，但是本发明不限于此。
45.在下文中，将参考附图详细描述本公开的各种实施例。在以下实施例中，显示装置主要被描述为有机发光显示装置，但是本公开不限于此。
46.参考图1至图4，根据本公开实施例的显示装置包括显示面板100、被配置为将像素数据写入显示面板100的像素的显示面板驱动单元、以及被配置为生成驱动像素和显示面板驱动单元所需的电力的电源单元140。
47.显示面板驱动单元可以包括被配置为执行本文所述的显示面板驱动特征的各种操作的任何电路、特征、部件、电子部件的组件等。在一些实施例中，显示面板驱动单元可以被包括在处理电路中或以其他方式由处理电路来实施，所述处理电路例如是微处理器、微控制器、集成电路、芯片、微芯片等。类似地，电源单元可以包括被配置为执行如本文所述的电源特征的各种操作的任何电路、特征、部件、电子部件的组件等。在一些实施例中，电源单元可以被包括在处理电路中或以其他方式由处理电路来实施，所述处理电路例如是微处理器、微控制器、集成电路、芯片。
48.显示面板100包括被配置为在屏幕上显示输入图像的像素阵列。像素阵列包括多条数据线102、与数据线102相交的多条栅极线103以及以矩阵形式布置的像素。显示面板100可以还包括共同连接到像素的电源线。
49.像素阵列包括多条像素线l1至ln。像素线l1至ln中的每个包括在显示面板100的像素阵列中沿着线方向x布置的一行像素。布置在一个像素行中的像素共享栅极线103。沿着数据线方向在列方向y上布置的子像素共享同一数据线102。一个水平时段1h是通过将一个帧时段除以像素线l1至ln的总数而获得的时段。
50.显示面板100可以被实施为非透射显示面板或透射显示面板。透射显示面板适用于其中在屏幕上显示图像并且真实的背景物体可见的透明显示装置。
51.显示面板可以被制造为柔性显示面板。柔性显示面板可以被实施为使用塑料基板的有机发光二极管(oled)面板。塑料oled面板可以包括像素阵列和发光元件，该像素阵列和发光元件设置在粘附到背板上的有机薄膜上。
52.塑料oled面板的背板可以是聚对苯二甲酸乙二酯(pet)基板。有机薄膜设置在背板上。像素电路和发光元件可以堆叠在有机薄膜上，并且可以在其上形成触摸传感器阵列。背板阻止湿气渗透到有机薄膜，使得像素阵列不暴露于湿气。有机薄膜可以是薄聚酰亚胺(pi)膜基板。由绝缘材料制成的多层缓冲膜(未示出)可以形成在有机薄膜上。可以将用于供应施加到像素阵列和触摸传感器阵列的电力或信号的像素阵列行形成在有机薄膜上。
53.像素101中的每个可以被划分为红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素以用于颜色实施。每个像素可以还包括白色子像素。每个子像素包括像素电路。在下文中，像素可以被认为与子像素同义。在下文中，第一颜色是指红色、绿色和蓝色中的任一种，并且第二和第三颜色是指除第一颜色以外的两种颜色。
54.如图2所示，在透明显示装置中，每个子像素可以包括透射部分101t、发光部分101e以及不透射且不发光部分101n。透射部分101t是使发光元件的诸如发光层、滤色器、像素电路等的防止光透射的元件减小或最小化的部分。透射部分101t是透明部分，其中包括显示面板100外部的真实物体的真实背景物体按原样出现。信号线可以设置在透射部分101t中。在这种情况下，信号线可以由透明信号线形成，以减少透射部分101t的透射率的降低。为了防止透射部分101t的透射率由于信号线而降低，信号线可以不设置在透射部分101t中。为此，信号线可以形成为绕过透射部分101t的图案。信号线可以包括数据线102、栅极线103、电源线等。
55.发光部分101e是包括发光元件的发光层并发出与像素数据的灰度级对应的光的部分。发光层可以是oled的发光层eml。发光部分101e可以与像素阵列的水平线重叠。水平线可以包括栅极线103。发光部分101e可以包括滤色器。发光部分101e可以包括透射部分，光透射通过该透射部分，但是发光部分101e的透射率低于透射部分101t的透射率。
56.不透射且不发光部分101n是被黑矩阵bm覆盖的部分，并且其中不存在发光元件el的发光层。不透射且不发光部分101n可以包括垂直线。垂直线可以包括数据线102和电源线。电源线可以是elvdd线、vref线和vini线中的一条或多条。
57.像素可以被布置为真实颜色像素或pentile像素。通过使用预设的pentile像素渲染算法，如图2和图3所示，通过将具有不同颜色的两个子像素作为一个像素101驱动，pentile像素可以实施比真实颜色像素更高的分辨率。pentile像素渲染算法可以用从相邻像素发出的光的颜色来补偿每个像素中缺少的颜色表示。在真实颜色像素的情况下，一个像素101包括第一至第三颜色的子像素，如图4所示。在图2至图4中，“vdata”是施加到数据线102的数据电压，并且“gate”是施加到栅极线103的栅极信号。
58.触摸传感器可以布置在显示面板100上。可以使用单独的触摸传感器或通过像素来感测触摸输入。触摸传感器可以被实施为布置在显示面板的屏幕上的单元上型或附加型触摸传感器，或者可以被实施为嵌入在像素阵列中的单元内型触摸传感器。
59.电源单元140使用dc
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dc转换器生成驱动显示面板驱动单元和显示面板100的像素阵列所需的直流(dc)电力。dc
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dc转换器可以包括电荷泵、调节器、降压转换器、升压转换器等。电源单元140可以通过调节从主机系统(未示出)接收的dc输入电压的电平来生成dc电压，例如伽马参考电压vgma、栅极导通电压vgl和vel、栅极截止电压vgh和veh、像素驱动电压elvdd、低电位电源电压elvss以及参考/初始化电压vref和vini。伽马参考电压vgma被供应给数据驱动单元110。栅极导通电压vgl和vel以及栅极截止电压vgh和veh被供应给栅极驱动单元120。像素驱动电压elvdd、低电位电源电压elvss以及参考/初始化电压vref和vini可以被共同供应给像素。
60.显示面板驱动单元在时序控制器(tcon)130的控制下将输入图像的像素数据写入显示面板100的像素。
61.显示面板驱动单元包括数据驱动单元110和栅极驱动单元120。显示面板驱动单元还可以包括设置在数据驱动单元110和数据线102之间的多路复用器阵列112。
62.多路复用器阵列112使用多个多路复用器(mux)将从数据驱动单元110的通道输出的数据电压顺序地连接至数据线102。多路复用器阵列112可以包括设置在显示面板100上的多个开关元件。
63.显示面板驱动单元还可以包括用于驱动触摸传感器的触摸传感器驱动单元。图1中省略了触摸传感器驱动单元。数据驱动单元和触摸传感器驱动单元可以被集成到一个集成电路(ic)中。在移动装置或可穿戴装置中，时序控制器130、电源单元140和数据驱动单元110可以集成到单个驱动器ic中。
64.显示面板驱动单元可以在时序控制器130的控制下以低速驱动模式操作。当输入图像没有改变预设帧数那么多时，可以通过分析输入图像而设置低速驱动模式以减小显示装置的功耗。在低速驱动模式下，通过降低输入静止图像达一时序间或更长时间的像素的刷新速率，可以减小显示面板100和显示面板驱动单元的功耗。低速驱动模式不限于输入静止图像时。例如，当显示装置在待机模式下操作时或者当用户命令或输入图像在预定时段或更长时间内未输入到显示面板驱动单元时，显示面板驱动单元可以在低速驱动模式下操作。
65.数据驱动单元110使用数模转换器(dac)使用伽马补偿电压来转换输入图像的像素数据并输出数据电压，该输入图像的像素数据在每个帧时段作为数字信号从时序控制器130接收。伽马参考电压vgma通过分压器电路被划分为用于每个灰度级的伽马补偿电压。将用于每个灰度级的伽马补偿电压提供给数据驱动单元110的dac。数据电压通过数据驱动单元110的每个通道中的输出缓冲器输出。
66.栅极驱动单元120可以被实施为与薄膜晶体管(tft)阵列和像素阵列行一起直接形成在显示面板100上的面板内栅极(gip)电路。gip电路可以设置在边框区域bz上，该边框区域bz是显示面板100的非显示区域，或者可以通过分布在其中再现输入图像的像素阵列中来设置gip电路。栅极驱动单元120在时序控制器130的控制下顺序地将栅极信号输出到栅极线103。栅极驱动单元120可以使用移位寄存器来移位栅极信号，以将结果信号顺序地供应给栅极线103。在有机发光显示装置中，栅极信号可以包括扫描信号和发光控制信号(以下称为“em信号”)。扫描信号包括在栅极导通电压vgl和栅极截止电压vgh之间摆动的扫描脉冲。em信号可以包括在栅极导通电压vel和栅极截止电压veh之间摆动的em脉冲。
67.扫描脉冲与数据电压同步，以选择要写入数据的行的像素。em信号限定了像素的发光时间。
68.栅极驱动单元120可以包括第一栅极驱动单元121和第二栅极驱动单元122。第一栅极驱动单元121响应于从时序控制器130接收的起始脉冲和移位时钟而输出扫描脉冲，并且根据移位时钟时序将扫描脉冲移位。第二栅极驱动单元122响应于从时序控制器130接收的起始脉冲和移位时钟而输出em脉冲，并根据移位时钟顺序地将em脉冲移位。
69.时序控制器130从主机系统接收输入图像的数字视频数据data和与数字视频数据同步的时序信号。时序信号可以包括垂直同步信号vsync、水平同步信号hsync、时钟clk、数据使能信号de等。由于可以通过对数据使能信号de进行计数的方法来获得垂直时段和水平时段，因此可以省略垂直同步信号vsync和水平同步信号hsync。数据使能信号de具有一个水平时段1h的时段。
70.主机系统可以是电视系统、机顶盒、导航系统、个人计算机(pc)、家庭影院系统、移动装置、可穿戴装置和车辆系统中的一个。
71.时序控制器130可以将输入帧频率乘以i(这里，i是大于零的整数)，以将显示面板驱动单元的操作时序控制在输入帧频率
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i hz的帧频率。国家电视标准委员会(ntsc)的输
入帧频率为60hz，并且相位交替线(pal)的输入帧频率为50hz。时序控制器130可以通过将帧频率降低到1hz和30hz之间的频率来降低显示面板驱动单元的驱动频率，以便在低速驱动模式下降低像素的刷新速率。
72.时序控制器130可以生成用于控制数据驱动单元110的操作时序的数据时序控制信号，用于控制多路复用器阵列112的操作时序的mux信号mux1和mux2，以及用于基于从主机系统接收的时序信号vsync、hsync和de控制栅极驱动单元120的操作时序的栅极时序控制信号。时序控制器130通过控制显示面板驱动单元的操作时序来使数据驱动单元110、多路复用器阵列112、触摸传感器驱动单元、和栅极驱动单元120同步。
73.从时序控制器130输出的栅极时序控制信号的电压电平可以通过电平移位器(未示出)转换为栅极导通电压vgl和vel以及栅极截止电压vgh和veh，并供应给栅极驱动单元120。电平移位器将栅极时序控制信号的低电平电压转换为栅极低电压vgl，并将栅极时序控制信号的高电平电压转换为栅极高电压vgh。栅极时序控制信号包括起始脉冲和移位时钟。
74.解复用器(demux)可以连接在数据驱动单元和数据线之间。解复用器可以通过将从数据驱动单元110的一个通道输出的数据电压时分地分配到数据线102来减少数据驱动单元110的通道数。在本公开中，像素阵列的数据线通过多路复用器连接到数据驱动单元而不使用解复用器，以便共享数据驱动单元的部件并确保像素的充电时间而不会降低图像质量。
75.图5是示出解复用器的开关元件的电路图。
76.参考图5，解复用器21和22可以是具有一个输入节点和n(n是大于或等于2的正整数)个输出节点的1：n解复用器。解复用器21和22中的每个可以包括第一开关元件m1和第二开关元件m2。
77.第一开关元件m1响应于第一demux信号demux1的栅极导通电压vgl而接通。在这种情况下，数据驱动单元110的第一通道ch1通过输出缓冲器amp输出数据电压vdata，并且数据电压vdata通过第一开关元件m1而施加到第一数据线1021。同时，数据驱动单元110的第二通道ch2通过输出缓冲器amp输出数据电压vdata，并且数据电压vdata通过第一开关元件m1而施加到第三数据线1023。因此，在半个水平时段期间，数据电压vdata被充电到第一数据线1021和第三数据线1023中的每个的电容器中。
78.随后，第二开关元件m2响应于第二demux信号demux2的栅极导通电压vgl而接通。在这种情况下，数据驱动单元110的第一通道ch1通过输出缓冲器amp输出数据电压vdata，并且数据电压vdata通过第二开关元件m2而施加到第二数据线1022。同时，数据驱动单元110的第二通道ch2通过输出缓冲器amp输出数据电压vdata，并且数据电压vdata通过第二开关元件m2而施加到第四数据线1024。因此，第二数据线1022和第四数据线1024中的每个的电容器在半个水平时段期间被数据电压充电。
79.图6是示出本公开的像素电路的示意图。
80.参考图6，像素电路包括发光元件el、驱动元件dt以及电路单元10、20和30。驱动元件dt以及电路单元10、20和30中的每个的每个开关元件可以被实施为晶体管。像素电路的晶体管可以均实施为p沟道tft，但是本公开不限于此。
81.第一电路单元10将像素驱动电压elvdd供应给驱动元件dt。驱动元件dt包括栅极
drg、源极drs和漏极drd。第二电路单元20对连接至驱动元件dt的栅极drg的电容器进行充电，并在一个帧时段期间维持该电容器的电压。第三电路单元30将从像素驱动电压elvdd供应的电流通过驱动元件dt提供给发光元件el。第一连接单元12连接第一电路单元10和第二电路单元20。第二连接单元23连接第二电路单元20和第三电路单元30。第三连接单元13连接第三电路单元30和第一电路单元10。
82.电路单元10、20和30可以均包括内部补偿电路，该内部补偿电路被配置为感测驱动元件dt的阈值电压vth并且通过阈值电压vth补偿数据电压vdata。
83.图7和图8是详细示出可应用于本公开的像素电路的电路图。
84.显示面板100可以包括：第一电源线41，其用于将像素驱动电压elvdd供应给像素p；第二电源线42，其用于将低电位电源电压elvss供应给像素101；以及第三电源线43和44，其用于将用于初始化像素电路的参考/初始化电压vref和vini供应给像素p。从电源单元140输出的dc电压通过电源线共同施加到像素101。
85.在图7和图8中，发光元件el可以被实施为oled。oled包括形成在阳极和阴极之间的有机化合物层。有机化合物层可以包括空穴注入层hil、空穴传输层htl、发光层eml、电子传输层etl和电子注入层eil。当将电压施加到oled的阳极和阴极时，穿过空穴传输层htl的空穴和穿过电子传输层etl的电子移动到发光层eml以创建激子，并且因此，可见光从发光层eml发出。
86.参考图7，发光元件el的阳极通过第四节点n4连接到第四和第五开关元件t4和t5。发光元件el的阴极连接到第二电源线42，通过该第二电源线42施加低电位电源电压elvss。驱动元件dt根据其栅极
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源极电压vgs控制流过发光元件el的电流量，以驱动发光元件el。可以通过第四开关元件t4来切换流过发光元件el的电流。电容器cst连接在第一节点n1和第二节点n2之间。
87.第一开关元件t1响应于第二扫描信号scan2将数据电压vdata供应给第一节点n1。第一开关元件t1包括连接至第二栅极线1032的栅极、连接至数据线102的第一电极以及连接至第一节点n1的第二电极。
88.第二扫描信号scan2通过第二栅极线1032供应给像素p。第二扫描信号scan2生成为栅极导通电压vgl的脉冲。第二扫描信号scan2的脉冲限定感测操作ts。第二扫描信号scan2的脉冲宽度可以被设置为大约一个水平时段1h。第二扫描信号scan2比第一扫描信号scan1更晚地被反相到栅极导通电压vgl，并且与第一扫描信号scan1同时被反相到栅极截止电压vgh。这里，第二扫描信号scan2的脉冲宽度被设置为小于第一扫描信号scan1的脉冲宽度。在初始化操作ti和发光操作tem期间，第二扫描信号scan2的电压维持在栅极截止电压vgh。
89.第二开关元件t2响应于第一扫描信号scan1而将驱动元件dt的栅极与驱动元件dt的第二电极连接，使得驱动元件dt用作二极管。第二开关元件t2包括连接至第一栅极线1031的栅极、连接至第二节点n2的第一电极以及连接至第三节点n3的第二电极。
90.第一扫描信号scan1通过第一栅极线1031供应给像素p。第一扫描信号scan1可以生成为栅极导通电压vgl的脉冲。第一扫描信号scan1的脉冲限定初始化操作ti和感测操作ts。在发光操作tem期间，第一扫描信号scan1的电压维持在栅极截止电压vgh。
91.第三开关元件t3响应于em信号em(n)向第一节点n1供应预定的参考电压vref。参
考电压vref通过第三电源线43供应给像素p。第三开关元件t3包括连接至第三栅极线1033的栅极、连接至第一节点n1的第一电极以及连接至第三电源线43的第二电极。em信号em(n)限定发光元件el的导通/截止时间。
92.em信号em(n)的脉冲可以生成为栅极截止电压veh，以便在感测操作ts期间阻挡第一节点n1和第三电源线43之间的电流路径，并且阻挡发光元件el的电流路径。当第二扫描信号scan2被反相到栅极导通电压vgl时，em信号em(n)可以被反相到栅极截止电压veh，并且在第一扫描信号scan1和第二扫描信号scan2被反相到栅极截止电压vgh之后，em信号em(n)可以被反相到栅极导通电压vel。为了精确地表示低灰度级亮度，在发光操作tem期间，em信号em(n)可以以预定的占空比在栅极导通电压vel和栅极截止电压veh之间摆动。
93.第四开关元件t4响应于em信号em(n)而开关发光元件el的电流路径。第四开关元件t4的栅极连接到第三栅极线1033。第四开关元件t4的第一电极连接到第三节点n3，并且第四开关元件t4的第二电极连接到第四节点n4。
94.第五开关元件t5根据第一扫描信号scan1的栅极导通电压vgl而接通，以在初始化操作ti和感测操作ts期间将参考电压vref供应给第四节点n4。在初始化操作ti和感测操作ts期间，发光元件el的阳极电压被放电至参考电压vref。在这种情况下，由于发光元件el的阳极和阴极之间的电压小于发光元件el的阈值电压，所以发光元件el不发光。第五开关元件t5包括连接至第一栅极线1031的栅极、连接至第三电源线43的第一电极、以及连接至第四节点n4的第二电极。
95.驱动元件dt根据其栅极
‑
源极电压vgs控制流过发光元件el的电流以驱动发光元件el。驱动元件dt包括连接至第二节点n2的栅极、连接至第一电源线41的第一电极、以及连接至第三节点n3的第二电极。像素驱动电压elvdd通过第一电源线41供应给像素p。
96.图7所示的像素电路包括内部补偿电路。内部补偿电路的操作可以分为初始化操作ti、感测操作ts、发光操作tem。
97.在初始化操作ti中，第一扫描信号scan1和em信号em(n)中的每个的电压是栅极导通电压vgl。在初始化操作ti中，第二至第五开关元件t2至t5接通以将第一节点n1、第二节点n2和第四节点n4中的每个的电压放电至参考电压vref。结果，在初始化操作ti中，电容器cst、驱动元件dt的栅极电压和发光元件el的阳极电压被初始化为参考电压vref。
98.在感测操作ts中，第一、第二和第五开关元件t1、t2和t5根据扫描信号scan1和scan2中的每个的栅极导通电压vgl而接通。此时，数据电压vdata被施加到第一节点n1，并且第二节点n2的电压被改变为elvdd+vth。结果，在感测操作ts中感测驱动元件dt的阈值电压vth，并将该阈值电压vth充电到第二节点n2。在感测操作ts期间，由驱动元件dt的阈值电压vth补偿的数据电压vdata被充电到电容器cst中。
99.在发光操作tem中，em信号em(n)的电压被反相到栅极导通电压vgl。在发光操作tem中，第三开关元件t3和第四开关元件t4接通。此时，第一节点n1的电压改变为参考电压vref，并且第二节点n2的电压改变为vref
‑
vdata+elvdd+vth。在发光操作tem中，发光元件el由通过驱动元件dt提供的电流驱动以发光。根据驱动元件dt的栅极
‑
源极电压vgs来调节流过发光元件el的电流。在发光操作tem期间，驱动元件dt的栅极
‑
源极电压vgs等于vref
‑
vdata+vth。
100.参考图8，施加到该像素电路的栅极信号包括第n
‑
1扫描信号scan(n
‑
1)、第n扫描
信号scan(n)和em信号em(n)。第n
‑
1扫描信号scan(n
‑
1)与第n
‑
1像素线的数据电压vdata同步。第n扫描信号scan(n)与第n像素线的数据电压vdata同步。以与第n
‑
1扫描信号scan(n
‑
1)相同的脉冲宽度生成第n扫描信号scan(n)的脉冲，并且在第n
‑
1扫描信号scan(n
‑
1)的脉冲之后生成第n扫描信号scan(n)的脉冲。
101.电容器cst连接在第一节点n11和第二节点n12之间。像素驱动电压elvdd通过第一电源线41供应给像素电路。第一节点n11连接至第一电源线41、第三开关元件t13的第一电极、以及电容器cst的第一电极。
102.第一开关元件t11根据第n扫描信号scan(n)的栅极导通电压vgl而接通，以将驱动元件dt的栅极和第二电极连接。第一开关元件t11包括连接至第二栅极线1035的栅极、连接至第二节点n12的第一电极以及连接至第三节点n13的第二电极。第n扫描信号scan(n)通过第二栅极线1035供应给像素p。第三节点n13连接至驱动元件dt的第二电极、第一开关元件t11的第二电极和第四开关元件t14的第一电极。
103.第二开关元件t12根据第n扫描信号scan(n)的栅极导通电压vgl而接通，以将数据电压vdata施加至驱动元件dt的第一电极。第二开关元件t12包括连接至第二栅极线1035的栅极、连接至第五节点n15的第一电极以及连接至数据线102的第二电极。第五节点n15连接至驱动元件dt的第一电极、第二开关元件t12的第一电极和第三开关元件t13的第二电极。
104.第三开关元件t13响应于em信号em(n)将像素驱动电压elvdd供应给驱动元件dt的第一电极。第三开关元件t13包括连接至第三栅极线1036的栅极、连接至第一电源线41的第一电极以及连接至第五节点n15的第二电极。em信号em(n)通过第三栅极线1036供应给像素p。
105.第四开关元件t14根据em信号em(n)的栅极导通电压vgl而接通，以将驱动元件dt的第二电极连接至发光元件el的阳极。第四开关元件t14的栅极连接到第三栅极线1036。第四开关元件t14的第一电极连接到第三节点n13，并且第四开关元件t14的第二电极连接到第四节点n14。第四节点n14连接至发光元件el的阳极、第四开关元件t14的第二电极和第六开关元件t16的第二电极。
106.第五开关元件t15根据第n
‑
1扫描信号scan(n
‑
1)的栅极导通电压vgl而接通，以将第二节点n12连接至第三电源线44，以在初始化操作ti期间初始化电容器cst和驱动元件dt的栅极。第五开关元件t15包括连接至第一栅极线1034的栅极、连接至第二节点n12的第一电极以及连接至第三电源线44的第二电极。
107.第n
‑
1扫描信号scan(n
‑
1)通过第一栅极线1034供应给像素p。初始化电压vini通过第三电源线44供应给像素p。
108.在初始化操作ti期间，第六开关元件t16根据第n
‑
1扫描信号scan(n
‑
1)的栅极导通电压vgl而接通，以将第三电源线44连接至发光元件el的阳极。在初始化操作ti期间，发光元件el的阳极电压通过第六开关元件t16放电至初始化电压vini。在这种情况下，由于发光元件el的阳极和阴极之间的电压小于发光元件el的阈值电压，因此发光元件el不发光。第六开关元件t16包括连接至第一栅极线1034的栅极、连接至第三电源线44的第一电极以及连接至第四节点n14的第二电极。
109.驱动元件dt根据其栅极
‑
源极电压vgs控制流过发光元件el的电流以驱动发光元件el。驱动元件dt包括连接至第二节点n12的栅极、连接至第五节点n15的第一电极以及连
接至第三节点n13的第二电极。
110.图8所示的像素电路包括内部补偿电路。内部补偿电路的操作可以分为初始化操作ti、感测操作ts和发光操作tem。
111.在初始化操作ti中，第四开关元件t14和第五开关元件t15根据第n
‑
1扫描信号scan(n
‑
1)的栅极导通电压vgl而接通。此时，第二节点n12和第四节点n14中的每个的电压被放电至初始化电压vini。结果，在初始化操作ti中，电容器cst、驱动元件dt的栅极电压、和发光元件el的阳极电压被初始化为初始化电压vini。
112.在感测操作ts中，第一开关元件t11和第二开关元件t12根据第n扫描信号scan(n)的栅极导通电压vgl而接通。此时，数据电压vdata施加到第五节点n15，并且第二节点n12的电压改变为vdata+vth。结果，在感测操作ts中感测驱动元件dt的阈值电压vth，并将其充电到第二节点n12。在感测操作ts期间，由驱动元件dt的阈值电压vth补偿的数据电压vdata被充电到电容器cst中。
113.在发光操作tem中，em信号em(n)的电压被反相到栅极导通电压vel。在发光操作tem中，第三开关元件t13和第四开关元件t14接通。在发光操作tem期间，电流可以流过驱动元件dt到达发光元件el，使得发光元件el可以发光。
114.根据驱动元件dt的栅极
‑
源极电压vgs来调节流过发光元件el的电流。在发光操作tem期间，驱动元件dt的栅极
‑
源极电压vgs等于vdata+vth
‑
elvdd。
115.电源单元140包括：第一伽马参考电压生成电路，其被配置为根据第一寄存器设置值输出用于第一颜色的伽马参考电压r1
‑
n；第二伽马参考电压生成电路，其被配置为根据第二寄存器设置值输出用于第二颜色的伽马参考电压g1
‑
n；以及第三伽马参考电压生成电路，其被配置为根据第三寄存器设置值输出用于第三颜色的伽马参考电压b1
‑
n。因此，电源单元140为每种颜色生成独立的伽马参考电压。发光元件的发光层由于其材料特性而对每种颜色具有不同的效率，因此，必须为每种颜色独立地设置伽马补偿电压，以实现最佳图像质量。用于每种颜色的独立的伽马参考电压r1
‑
n、g1
‑
n和b1
‑
n被供应给图9所示的数据驱动单元110的分压器电路91至93。
116.图9是示出数据驱动单元110的电路构造的示意性框图。数据驱动单元110可以实施为一个或多个驱动器ic，每个驱动器ic具有图9所示的电路构造。
117.数据驱动单元110包括串并转换器94、时钟恢复单元97、dac 95、输出单元96以及多个分压器电路91至93。
118.时序控制器130可以将串行数据sdata作为差分信号的数字信号传送到数据驱动单元110。串行数据sdata可以包括输入图像的像素数据、未被写入像素的非显示数据、以及时钟。
119.时钟恢复单元97使用锁相环(pll)或延迟锁相环(dll)将从时序控制器130接收的时钟相乘，生成用于数据采样的时钟，并将所生成的时钟提供给串并转换器94。串并转换器94根据从时钟恢复单元97接收的时钟对从时序控制器130接收的串行数据sdata进行采样，并将采样的串行数据转换成并行数据。串并转换器94可以包括移位寄存器和锁存器。锁存器响应于从时序控制器130接收的源极输出使能信号soe同时从多个通道输出数据。
120.分压器电路91至93均使用串联连接的多个电阻器对伽马参考电压进行分压，并且输出用于每种颜色的每个灰度级的伽马补偿电压。在每种颜色中，伽马参考电压可以生成
为10个不同电压电平的电压。伽马参考电压可以通过分压器电路91至93分压成用于256个或1024个灰度级中的每个的伽马补偿电压。第一分压器电路91对用于第一颜色的伽马参考电压r1
‑
n进行分压并将用于第一颜色的每个灰度级的伽马补偿电压供应给dac 95。第二分压器电路92对用于第二颜色的伽马参考电压g1
‑
n进行分压，并且将用于第二颜色的每个灰度级的伽马补偿电压供应给dac 95。第三分压器电路93对用于第三颜色的伽马参考电压b1
‑
n进行分压，并且将用于第三颜色的每个灰度级的伽马补偿电压供应给dac 95。
121.dac 95使用由分压器电路91至93提供的、对于每种颜色独立的伽马补偿电压来转换从串并转换器94输入的数字数据，并输出被设置为每个灰度级的目标电压的数据电压vdata。可以使用多路复用器阵列112通过输出单元96将数据电压vdata传送到数据线102，或者可以将数据电压vdata直接施加到数据线102。输出单元96通过与用于每个通道的dac 95的输出节点连接的输出缓冲器amp输出数据电压。
122.当通过解复用器将不同颜色的数据电压分配到数据线以减少数据驱动单元的通道数时，可能发生图像质量下降。将参考图10至图11对此进行描述。
123.图10是示出使用公共伽马参考电压将数据电压供应给两种颜色的子像素的示例的示图。
124.参考图10，公共分压器电路98可以连接至dac 95。公共分压器电路98对公共伽马参考电压cref进行分压并且向dac 95提供公共伽马补偿电压。从公共分压器电路98输出的伽马补偿电压被转换成用于两种颜色的数据电压。
125.要写入第一颜色的子像素101g的第一数据g和要写入第二颜色的子像素101b的第二数据b顺序输入到dac 95。dac 95使用公共伽马补偿电压转换第一和第二数据g和b以输出第一数据电压，并且然后输出第二数据电压。
126.解复用器demux将第一数据电压供应给数据线102，然后将第二数据电压供应给数据线102。因此，在将使用公共伽马补偿电压转换的第一数据电压施加到用于第一颜色的子像素101g之后，将第二数据电压施加到用于第二颜色的子像素101b。
127.如图11所示，由于发光层的效率对于每种颜色是不同的，为了获得理想的光学补偿，应该根据每种颜色的数据data的灰度级来不同地设置数据电压。在图11中，“rgma”是用于红色的伽马曲线，“ggma”是用于绿色的伽马曲线。图11中的“bgma”是用于蓝色的伽马曲线。同时，基于两种颜色的伽马曲线中具有较高值的伽马参考电压来生成公共伽马补偿电压。在参考图10所示的示例中，要施加到蓝色和绿色子像素的数据电压是从公共伽马补偿电压获得的，因此在相同的灰度级下具有相同的电压电平。在这种情况下，由于绿色子像素不发出具有理想伽马曲线的亮度的光，因此图像质量下降。
128.本公开的数据驱动单元110在每种颜色中施加独立的伽马补偿电压，以与以各种方式执行的子像素渲染兼容，而不会引起图像质量的下降。因此，根据本公开，在具有不同子像素布置结构的显示装置的各种模型中，可以共享数据驱动单元110的部件而不会引起图像质量的下降。
129.图12a和图12b是示出根据本公开的第一实施例的数据驱动单元、多路复用器和像素阵列的示图。在图12a和图12b中，省略了串并转换器94、时钟恢复单元97等，并且对于像素阵列，仅简要示出了一些子像素。在图12a和图12b中，“d
‑
ic”表示其中集成了数据驱动单元的驱动器ic。“panel”表示显示面板100。在图12a和图12b中的子像素布置中，一个像素可
以包括用于两种颜色的子像素。在这种情况下，时序控制器130可以将数据转换成相邻像素中相同颜色的数据的平均值，并将转换后的数据传送至数据驱动单元110。
130.参考图12a，数据驱动单元110包括：第一分压器电路91，其被配置为输出用于第一颜色的每个灰度级的伽马补偿电压；第二分压器电路92，其被配置为输出用于第二颜色的每个灰度级的伽马补偿电压；第三分压器电路93，其被配置为输出用于第三颜色的每个灰度级的伽马补偿电压；第一dac 95r，其连接到第一分压器电路91；第二dac 95g，其连接到第二分压器电路92；第三dac 95b，其连接到第三分压器电路93，等等。
131.在图12a中，“r1”和“g1”可以是要输入到第一像素线l1的奇数像素的第一像素数据。“r3”和“b3”可以是要输入到第二像素线l2的奇数像素的第三像素数据。
132.数据驱动单元110的第二和第三通道ch2和ch3连接到多路复用器201。多路复用器201可以设置在显示面板panel上。应当注意，在上述实施例中，多路复用器201与用于减少通道数量的解复用器的输入/输出结构不同。多路复用器201具有i个(其中i是正整数)输入节点和j个(其中j是正整数)输出节点。在图中，多路复用器201被示为2：1多路复用器，但是本公开不限于此。解复用器通过划分一个水平时段来输出n个数据电压，因此将数据电压充电到每个像素的时间减少到1/n。相反，由于多路复用器201在一个水平时段期间对数据电压充电，因此可以充分确保将数据电压充电到每个像素的时间。
133.多路复用器201可以包括第一开关元件m01和第二开关元件m02。第一开关元件m01连接在数据驱动单元110的第二通道ch2和第二数据线s2之间。第一开关元件m01响应于第一mux信号mux1的脉冲而接通，以在第一水平时段期间将通过第二通道ch2接收的数据电压供应给第二数据线s2。第二开关元件m02响应于第二mux信号mux2的脉冲而接通，以在第二水平时段期间将通过第三通道ch3接收的数据电压供应给第二数据线s2。mux信号mux1和mux2中的每个的脉冲被生成为栅极导通电压vgl。mux信号mux1和mux2中的每个的脉冲宽度w可以近似地设置为通过从一个水平时段1h减去水平空白时段hb而获得的时间。第二mux信号mux2相对于第一mux信号mux1被相位延迟。第一开关元件m01和第二开关元件m02可以响应于mux信号mux1和mux2以一个水平时段为单位交替地接通和关断。
134.应当注意，在上述实施例中，多路复用器201与用于减少通道数量的解复用器的输入/输出结构不同。多路复用器201具有n个输入节点和一个输出节点。在附图中，多路复用器201被示为2：1多路复用器，但是本公开不限于此。
135.第一dac 95r设置在数据驱动单元110的第一通道ch1中。第一dac95r使用从第一分压器电路91接收的用于第一颜色的伽马补偿电压对从串并转换器94输入的用于第一颜色的第一和第二数据r1和r3进行转换以在第一水平时段期间输出第一r数据电压，然后在第二水平时段期间输出第二r数据电压。从第一dac 95r输出的第一和第二r数据电压通过第一通道ch1的输出缓冲器而直接施加到第一数据线s1。在第一水平时段期间，第一像素线l1的r子像素10r1被第一r数据电压充电。在第二水平时段期间，第二像素线l2的r子像素10r3被第二r数据电压充电。
136.第二dac 95g设置在数据驱动单元110的第二通道ch2中。第三dac95b设置在数据驱动单元110的第三通道ch3中。数据驱动单元110的第二通道ch2和第三通道ch3连接到多路复用器201。
137.第二dac 95g使用从第二分压器电路92接收的用于第二颜色的伽马补偿电压对从
串并转换器94输入的用于第二颜色的数据g1和非显示数据nc进行转换，以在第一水平时段期间输出g数据电压，然后在第二水平时段期间输出无效数据电压。在第一水平时段期间，从第二dac 95g输出的g数据电压通过多路复用器201的第一开关元件m01而施加到第二数据线s2。在第一水平时段期间，g数据电压被充电到第一像素线l1的g子像素10g1。另一方面，无效数据电压由于第一开关元件m01在第二水平时段中处于关断状态而没有被传送至第二数据线s2，并且改变为在第三水平时段期间输出的g数据电压。因此，输入到第二dac 95g的非显示数据不从数据驱动单元110输出，并且被下一个有效数据覆盖并被丢弃。
138.第三dac 95b使用从第三分压器电路93接收的用于第三颜色的伽马补偿电压对从串并转换器94输入的非显示数据nc和用于第三颜色的数据b3进行转换，以在第一水平时段期间输出无效数据电压，然后在第二水平时段期间输出b数据电压。在第二水平时段期间，从第三dac 95b输出的b数据电压通过多路复用器201的第二开关元件m02而施加到第二数据线s2。另一方面，无效数据电压由于第二开关元件m02在第一水平时段中处于关断状态而不被传送至第二数据线s2，并且改变为在第二水平时段期间输出的b数据电压。因此，输入到第三dac 95b的非显示数据不从数据驱动单元110输出，并且被下一个有效数据覆盖并被丢弃。
139.图12b中所示的数据驱动单元110、多路复用器201和子像素具有与参考图12a描述的实施例的结构基本相同的结构，但是颜色不同。在图12b中将省略与上述实施例的部件基本相同的部件的详细描述。
140.参考图12b，第一分压器电路91对用于第一颜色的伽马参考电压g1
‑
n进行分压，以将用于第一颜色的每个灰度级的伽马补偿电压供应给第一dac 95g。第二分压器电路92对用于第二颜色的伽马参考电压r1
‑
n进行分压，以将用于第二颜色的每个灰度级的伽马补偿电压供应给第二dac95r。第三分压器电路93对用于第三颜色的伽马参考电压b1
‑
n进行分压，以将用于第三颜色的每个灰度级的伽马补偿电压供应给第三dac 95b。可以根据可编程伽马ic的寄存器设置值来调节用于每种颜色的伽马参考电压的电平，并且可以将该伽马参考电压改变为用于另一种颜色的伽马参考电压。
141.第一dac 95g设置在数据驱动单元110的第一通道ch1中。第一dac95g使用从第一分压器电路91接收的用于第一颜色的伽马补偿电压对从串并转换器94输入的用于第一颜色的第一数据g1和第二数据g3进行转换，以在第一水平时段期间输出第一g数据电压，然后在第二水平时段期间输出第二g数据电压。从第一dac 95g输出的第一和第二g数据电压通过第一通道ch1的输出缓冲器而直接施加到第一数据线s1。在第一水平时段期间，第一像素线l1的g子像素10g1被第一g数据电压充电。在第二水平时段期间，第二像素线l2的g子像素10g3被第二g数据电压充电。
142.第二dac 95r使用从第二分压器电路92接收的用于第二颜色的伽马补偿电压对从串并转换器94输入的用于第二颜色的数据r1和非显示数据nc转换，以在第一水平时段期间输出r数据电压，然后在第二水平时段期间输出无效数据电压。在第一水平时段期间，从第二dac 95r输出的r数据电压通过多路复用器201的第一开关元件m01而施加到第二数据线s2。在第一水平时段期间，第一像素线l1的r子像素10r1被r数据电压充电。另一方面，无效数据电压由于第一开关元件m01在第二水平时段中处于关断状态而没有被传送至第二数据线s2。
143.第三dac 95b使用从第三分压器电路93接收的用于第三颜色的伽马补偿电压对从串并转换器94输入的非显示数据nc和用于第三颜色的数据b3进行转换，以在第一水平时段期间输出无效数据电压，然后在第二水平时段期间输出b数据电压。在第二水平时段期间，从第三dac 95b输出的b数据电压通过多路复用器201的第二开关元件m02而施加到第二数据线s2。另一方面，无效数据电压由于第二开关元件m02在第一水平时段中处于关断状态而没有被传送至第二数据线s2。
144.根据本公开，利用用于每种颜色的伽马补偿电压来驱动像素，该伽马补偿电压针对每种颜色的伽马特性进行了优化，从而可以改善图像质量并且可以增加像素的充电时间。此外，根据本公开，即使当水平时段由于显示面板的分辨率的增加而减小时，也可以确保像素的充电时间。
145.图13是示出根据本公开的第二实施例的数据驱动单元、多路复用器和像素阵列的示图。在图13中，省略了串并转换器94、时钟恢复单元97等，并且对于像素阵列，仅简要示出了一些子像素。在图13中，一个像素可以包括两种颜色的子像素。在这种情况下，时序控制器130可以将数据转换成相邻像素中相同颜色的数据的平均值，并将转换后的数据传送至数据驱动单元110。
146.参考图13，数据驱动单元110包括：第一分压器电路91，其被配置为输出用于第一颜色的每个灰度级的伽马补偿电压；第二分压器电路92，其被配置为输出用于第二颜色的每个灰度级的伽马补偿电压；第三分压器电路93，其被配置为输出用于第三颜色的每个灰度级的伽马补偿电压；第一dac 95r，其连接到第一分压器电路91；第二和第四dac 95g1和95g2，其连接到第二分压器电路92；第三dac 95b，其连接到第三分压器电路93，等等。
147.第一分压器电路91对用于第一颜色的伽马参考电压r1
‑
n进行分压，以将用于第一颜色的每个灰度级的伽马补偿电压供应给第一dac 95r。第二分压器电路92对用于第二颜色的伽马参考电压g1
‑
n进行分压，并将用于第二颜色的每个灰度级的伽马补偿电压供应给第二和第四dac 95g1和95g2。第三分压器电路93对用于第三颜色的伽马参考电压b1
‑
n进行分压，以将用于第三颜色的每个灰度级的伽马补偿电压供应给第三dac 95b。
148.数据驱动单元110的第一和第三通道ch1和ch3分别连接到多路复用器51和52。多路复用器51和52可以设置在显示面板panel上。
149.第一多路复用器51可以包括第一开关元件m11和第二开关元件m12。第一开关元件m11连接在数据驱动单元110的第一通道ch1和第一数据线s1之间。在第一水平时段期间，第一开关元件m11响应于第一mux信号mux1的脉冲而接通，以将通过第一通道ch1接收的数据电压供应给第一数据线s1。第二开关元件m12连接在数据驱动单元110的第三通道ch3和第一数据线s1之间。在第二水平时段期间，第二开关元件m12响应于第二mux信号mux2的脉冲而接通，以将通过第三通道ch3接收的数据电压供应给第一数据线s1。第二mux信号mux2相对于第一mux信号mux1被相位延迟。第一开关元件m11和第二开关元件m12可以响应于mux信号mux1和mux2以一个水平时段为单位交替地接通和关断。
150.第二多路复用器52可以包括第三和第四开关元件m13和m14。第三开关元件m13连接在数据驱动单元110的第三通道ch3和第三数据线s3之间。在第一水平时段期间，第三开关元件m13响应于第一mux信号mux1的脉冲而接通，以将通过第三通道ch3接收的数据电压供应给第三数据线s3。第四开关元件m14连接在数据驱动单元110的第一通道ch1和第三数
据线s3之间。在第二水平时段期间，第四开关元件m14响应于第二mux信号mux2的脉冲而接通，以将通过第一通道ch1接收的数据电压供应给第三数据线s3。
151.第一dac 95r设置在数据驱动单元110的第一通道ch1中。第一dac95r使用从第一分压器电路91接收的用于第一颜色的伽马补偿电压对用于第一颜色的第一数据r1和第二数据r4进行转换，以在第一水平时段期间输出第一r数据电压，然后在第二水平时段期间输出第二r数据电压。在第一水平时段期间，从第一dac 95r输出的第一r数据电压通过第一开关元件m11而施加到第一数据线s1。在第二水平时段期间，从第一dac 95r输出的第二r数据电压通过第四开关元件m14而施加到第三数据线s3。在第一水平时段期间，第一像素线l1的r子像素10r1被第一r数据电压充电。在第二水平时段期间，第二像素线l2的r子像素10r4被第二r数据电压充电。
152.第二dac 95g1设置在数据驱动单元110的第二通道ch2中。第二dac 95g1使用从第二分压器电路92接收的用于第二颜色的伽马补偿电压对从串并转换器94输入的用于第二颜色的第一数据g1和第二数据g3进行转换，以在第一水平时段期间输出第一g数据电压，然后在第二水平时段期间输出第二g数据电压。从第二dac 95g1输出的第一和第二g数据电压通过第二通道ch2的输出缓冲器而直接施加到第二数据线s2。在第一水平时段期间，第一像素线l1的g子像素10g1被第一g数据电压充电。在第二水平时段期间，第二像素线l2的g子像素10g3被第二g数据电压充电。
153.第三dac 95b设置在数据驱动单元110的第三通道ch3中。第三dac95b使用从第三分压器电路93接收的用于第三颜色的伽马补偿电压来转换用于第三颜色的第一数据b2和第二数据b3，以在第一水平时段期间输出第一b数据电压，然后在第二水平时段期间输出第二b数据电压。在第一水平时段期间，从第三dac 95b输出的第一b数据电压通过第三开关元件m13而施加到第三数据线s3。在第二水平时段期间，从第三dac 95b输出的第二b数据电压通过第二开关元件m12而施加到第一数据线s1。在第一水平时段期间，第一像素线l1的b子像素10b2被第一b数据电压充电。在第二水平时段期间，第二像素线l2的b子像素10b3被第二b数据电压充电。
154.第四dac 95g2设置在数据驱动单元110的第四通道ch4中。第四dac 95g2使用从第二分压器电路92接收的用于第二颜色的伽马补偿电压对从串并转换器94输入的用于第二颜色的第一数据g2和第二数据g4进行转换，以在第一水平时段期间输出第一g数据电压，然后在第二水平时段期间输出第二g数据电压。从第四dac 95g2输出的第一和第二g数据电压通过第四通道ch4的输出缓冲器而直接施加到第四数据线s4。在第一水平时段期间，第一像素线l1的g子像素10g2被第一g数据电压充电。在第二水平时段期间，第二像素线l2的g子像素10g4被第二g数据电压充电。
155.在图13中，颜色可以改变。例如，绿色(g)可以改变为红色(r)，并且蓝色(b)和红色(r)可以分别改变为绿色(g)和蓝色(b)。
156.图14是示出根据本公开的第三实施例的数据驱动单元、多路复用器和像素阵列的示图。
157.参考图14，数据驱动单元110包括：第一分压器电路91，其被配置为输出用于第一颜色的每个灰度级的伽马补偿电压；第二分压器电路92，其被配置为输出用于第二颜色的每个灰度级的伽马补偿电压；第三分压器电路93，其被配置为输出用于第三颜色的每个灰
度级的伽马补偿电压；第一和第四dac 95r1到95r2，其连接到第一分压器电路91；第二和第五dac95b1到95b2，其连接到第二分压器电路92；第三和第六dac 95g1到95g2，其连接到第三分压器电路93，等等。
158.第一分压器电路91对用于第一颜色的伽马参考电压r1
‑
n进行分压，以将用于第一颜色的每个灰度级的伽马补偿电压供应给第一和第四dac95r1到95r2。第二分压器电路92对用于第二颜色的伽马参考电压b1
‑
n进行分压，并将用于第二颜色的每个灰度级的伽马补偿电压供应给第二和第五dac 95b1到95b2。第三分压器电路93对用于第三颜色的伽马参考电压g1
‑
n进行分压，以将用于第三颜色的每个灰度级的伽马补偿电压供应给第三和第六dac 95g1到95g2。可以根据可编程伽马ic的寄存器设置值来调节用于每种颜色的伽马参考电压的电平，并且可以将其改变为用于另一种颜色的伽马参考电压。
159.数据驱动单元110的第一和第二通道ch1和ch2连接到第一多路复用器61，并且第四和第五通道ch4和ch5连接到第二多路复用器62。多路复用器61和62可以设置在显示面板panel上。
160.第一多路复用器61可以包括第一开关元件m21和第二开关元件m22。第一开关元件m21连接在数据驱动单元110的第一通道ch1和第一数据线s1之间。在第一水平时段期间，第一开关元件m11响应于第一mux信号mux1的脉冲而接通，以将通过第一通道ch1接收的数据电压供应给第一数据线s1。第二开关元件m22连接在数据驱动单元110的第二通道ch2和第一数据线s1之间。在第二水平时段期间，第二开关元件m12响应于第二mux信号mux2的脉冲而接通，以将通过第二通道ch2接收的数据电压供应给第一数据线s1。
161.第二多路复用器62可以包括第三和第四开关元件m23和m24。第三开关元件m23连接在数据驱动单元110的第五通道ch5和第三数据线s3之间。在第一水平时段期间，第三开关元件m23响应于第一mux信号mux1的脉冲而接通，以将通过第五通道ch5接收的数据电压供应给第三数据线s3。第四开关元件m24连接在数据驱动单元110的第四通道ch4和第三数据线s3之间。在第二水平时段期间，第四开关元件m24响应于第二mux信号mux2的脉冲而接通，以将通过第四通道ch4接收的数据电压供应给第三数据线s3。
162.第一dac 95r1设置在数据驱动单元110的第一通道ch1中。第一dac95r1使用从第一分压器电路91接收的用于第一颜色的伽马补偿电压对用于第一颜色的数据r1和非显示数据nc进行转换，以在第一水平时段期间输出r数据电压，然后在第二水平时段期间输出无效数据电压。从第一dac95r1输出的r数据电压在第一水平时段期间通过第一开关元件m21而施加到第一数据线s1。在第一水平时段期间，第一像素线l1的r子像素10r1被r数据电压充电。无效数据电压由于第一开关元件m21在第二水平时段中处于关断状态而没有被传送到第一数据线s1。
163.第二dac 95b1设置在数据驱动单元110的第二通道ch2中。第二dac95b1使用从第二分压器电路92接收的用于第二颜色的伽马补偿电压对从串并转换器94输入的非显示数据nc和用于第二颜色的数据b3进行转换，以在第一水平时段中输出无效数据电压，然后在第二水平时段中输出b数据电压。无效数据电压由于第二开关元件m22在第一水平时段中处于关断状态而没有被传送到第一数据线s1。从第二dac 95b1输出的b数据电压通过第二通道ch2的输出缓冲器和第二开关元件m22而施加到第一数据线s1。在第二水平时段期间，第二像素线l2的b子像素10b3被b数据电压充电。
164.第三dac 95g1设置在数据驱动单元110的第三通道ch3中。第三dac 95g1使用从第三分压器电路93接收的用于第三颜色的伽马补偿电压对用于从串并转换器94输入的用于第三颜色的第一和第二数据g1和g3进行转换，以在第一水平时段期间输出第一g数据电压，然后在第二水平时段期间输出第二g数据电压。从第三dac 95g1输出的第一和第二g数据电压通过第三通道ch3的输出缓冲器而直接施加到第二数据线s2。在第一水平时段期间，第一像素线l1的g子像素10g1被第一g数据电压充电。在第二水平时段期间，第二像素线l2的g子像素10g3被第二g数据电压充电。
165.第四dac 95r2设置在数据驱动单元110的第四通道ch4中。第四dac95r2使用从第一分压器电路91接收的用于第一颜色的伽马补偿电压对用于第一颜色的数据r4和非显示数据nc进行转换，以在第一水平时段期间输出无效数据电压，然后在第二水平时段期间输出r数据电压。无效数据电压由于第四开关元件m24在第一水平时段期间处于关断状态而没有被传送到第三数据线s3。在第二水平时段期间，从第四dac 95r2输出的r数据电压通过第四开关元件m24而施加到第三数据线s3。在第二水平时段期间，第二像素线l2的r子像素10r4被从第四dac 95r2输出的r数据电压充电。
166.第五dac 95b2设置在数据驱动单元110的第五通道ch5中。第五dac95b2使用从第二分压器电路92接收的用于第二颜色的伽马补偿电压对用于第二颜色的数据b2和非显示数据nc进行转换，以在第一水平时段期间输出b数据电压，然后在第二水平时段期间输出无效数据电压。在第一水平时段期间，从第五dac 95b2输出的b数据电压通过第三开关元件m23而施加到第三数据线s3。在第一水平时段期间，第一像素线l1的b子像素10b2被从第五dac 95b2输出的b数据电压充电。无效数据电压由于第三开关元件m23在第二水平时段期间处于关断状态而没有被传送到第三数据线s3。
167.第六dac 95g2设置在数据驱动单元110的第六通道ch6中。第六dac 95g2使用从第三分压器电路93接收的用于第三颜色的伽马补偿电压对从串并转换器94输入的用于第三颜色的第一和第二数据g2和g4进行转换第三颜色，以在第一水平时段期间输出第一g数据电压，然后在第二水平时段期间输出第二g数据电压。从第六dac 95g2输出的第一和第二g数据电压通过第六通道ch6的输出缓冲器而直接施加到第四数据线s4。在第一水平时段期间，第一像素线l1的g子像素10g2被从第六dac 95g2输出的第一g数据电压充电。在第二水平时段期间，第二像素线l2的g子像素10g4被第二g数据电压充电。
168.图15是示出根据本公开的第四实施例的数据驱动单元、多路复用器和像素阵列的示图。
169.参考图15，数据驱动单元110包括：第一分压器电路91，其被配置为输出用于第一颜色的每个灰度级的伽马补偿电压；第二分压器电路92，其被配置为输出用于第二颜色的每个灰度级的伽马补偿电压；第三分压器电路93，其被配置为输出用于第三颜色的每个灰度级的伽马补偿电压；第一dac 95r，其连接到第一分压器电路91；第二dac 95g，其连接到第二分压器电路92；第三dac 95b，其连接到第三分压器电路93；第一多路复用器99，其被配置为开关分别从第一和第三通道ch1和ch3的dac 95r和95b输出的数据电压的路径。
170.第一分压器电路91对用于第一颜色的伽马参考电压r1
‑
n进行分压，以将用于第一颜色的每个灰度级的伽马补偿电压供应给第一dac 95r。第二分压器电路92对用于第二颜色的伽马参考电压g1
‑
n进行分压，以将用于第二颜色的每个灰度级的伽马补偿电压供应给
第二dac 95g。第三分压器电路93对用于第三颜色的伽马参考电压b1
‑
n进行分压，以将用于第三颜色的每个灰度级的伽马补偿电压供应给第三dac 95b。可以根据可编程伽马ic的寄存器设置值来调节用于每种颜色的伽马参考电压的电平，并且可以将该伽马参考电压改变为用于另一种颜色的伽马参考电压。
171.第一dac 95r设置在数据驱动单元110的第一通道ch1中。第一dac95r使用从第一分压器电路91接收的用于第一颜色的伽马补偿电压对用于第一颜色的数据r进行转换。第二dac 95g设置在数据驱动单元110的第二通道ch2中。第二dac 95g使用从第二分压器电路92接收的用于第二颜色的伽马补偿电压对用于第二颜色的数据g进行转换。第三dac 95b设置在数据驱动单元110的第三通道ch3中。第三dac 95b使用从第三分压器电路93接收的用于第三颜色的伽马补偿电压对用于第三颜色的数据b进行转换。
172.第一多路复用器99嵌入在集成有数据驱动单元110的驱动器ic d
‑
ic中。第一多路复用器99与设置在显示面板panel上的第二多路复用器70同步。在时序控制器130的控制下，第一多路复用器99在第二水平时段的前半时段t03中将从第三dac 95b输出的用于第三颜色的数据电压供应给第一通道ch1的输出缓冲器，并且在第二水平时段的后半时段t04中将从第一dac 95r输出的用于第一颜色的数据电压供应给第三通道ch3的输出缓冲器。
173.第二多路复用器70响应于从时序控制器130生成的mux信号mux1和mux2，将从数据驱动单元110的通道ch1、ch2和ch3输出的数据电压供应给对应的数据线s1至s4。mux信号mux1和mux2中的每个的脉冲宽度w可以被设置为通过从一个水平时段1h减去水平空白时段hb而获得的剩余时段的半时段。在第一水平时段的前半时段t01期间，生成第一mux信号mux1的第一脉冲71作为栅极导通电压vgl。在第二水平时段的前半时段t03期间，生成第一mux信号mux1的第二脉冲73作为栅极导通电压vgl。第二mux信号mux2相对于第一mux信号mux1被相位延迟。在第一水平时段的后半时段t02期间，生成第二mux信号mux2的第一脉冲72作为栅极导通电压vgl。在第二水平时段的后半时段t04期间，生成第二mux信号mux2的第二脉冲74作为栅极导通电压vgl。
174.第二多路复用器70包括将数据驱动单元110的第一至第三通道ch1至ch3连接到对应的数据线s1、s2、s3和s4的第一至第四开关元件m31、m32、m33和m34。
175.第一开关元件m31连接在数据驱动单元110的第一通道ch1和第一数据线s1之间。在第一水平时段的前半时段t01中，第一开关元件m31响应于第一mux信号mux1的第一脉冲71而接通。此时，从第一dac 95r输出的用于第一颜色的数据电压被供应给第一数据线s1并且被充电至r子像素10r1。随后，在第二水平时段的前半时段t03中，第一开关元件m31响应于第一mux信号mux1的第二脉冲73而接通。此时，第一多路复用器99将从第三dac 95b输出的用于第三颜色的数据电压供应给第一通道ch1的输出缓冲器amp，并且将该数据电压通过第一开关元件m31供应给第一数据线s1以充电到b子像素10b3。
176.第二开关元件m32连接在数据驱动单元110的第二通道ch2和第二数据线s2之间。在第一水平时段的前半时段t01中，第二开关元件m32响应于第一mux信号mux1的第一脉冲71而接通。此时，从第二dac 95g输出的用于第二颜色的数据电压被供应给第二数据线s2以充电到g子像素10g1。随后，在第二水平时段的前半时段t03中，第二开关元件m32响应于第一mux信号mux1的第二脉冲73而接通。此时，从第二dac 95g输出的用于第二颜色的另一数据电压被供应给第二数据线s2以充电到g子像素10g3。
177.第三开关元件m33连接在数据驱动单元110的第三通道ch3和第三数据线s3之间。在第二水平时段的前半时段t03中，第三开关元件m33响应于第二mux信号mux2的第一脉冲72而接通。此时，从第三dac 95b输出的用于第三颜色的数据电压被供应给第三数据线s3以充电到b子像素10b2。随后，在第二水平时段的后半时段t04中，第三开关元件m33响应于第二mux信号mux2的第二脉冲74而接通。此时，第一多路复用器99将从第一dac 95r输出的用于第一颜色的数据电压供应给第三通道ch3的输出缓冲器amp，并且该数据电压通过第三开关元件m33供应给第三数据线s3以充电到r子像素10r4。
178.第四开关元件m34连接在数据驱动单元110的第二通道ch2和第四数据线s4之间。在第二水平时段的前半时段t03中，第四开关元件m34响应于第二mux信号mux2的第一脉冲72而接通。此时，从第二dac 95g输出的用于第二颜色的数据电压被供应给第四数据线s4以充电到g子像素10g2。随后，在第二水平时段的后半时段t04中，第四开关元件m34响应于第二mux信号mux2的第二脉冲74而接通。此时，从第二dac 95g输出的用于第二颜色的另一数据电压被供应给第四数据线s4以充电到g子像素10g4。
179.为了提高第二多路复用器70中的开关元件m31和m32的响应速度，mux信号mux1和mux2的脉冲之间的上升沿和下降沿可以重叠。
180.尽管在图15中省略了，但是数据驱动单元的输出通道中的至少一个可以直接连接到对应的数据线，如参考图20所示的示例中那样，因此dac95r、95g或95b的输出电压可以直接施加到对应的数据线。在图15中，可以在执行子像素渲染的同时改变子像素的颜色，并且可以根据子像素的改变的颜色来改变施加到dac的用于每种颜色的伽马参考电压。同时，数据驱动单元的第一多路复用器99与图20所示的多路复用器基本相同。
181.图16是示出从主机系统到显示面板的数据流的示图。在图16中，“pc”代表主机系统，“t_con”代表时序控制器，“d
‑
ic”代表数据驱动单元，并且“panel”代表显示面板。
182.参考图16，主机系统pc可以通过第一端口将奇数像素数据odd data传送到时序控制器t_con，同时通过第二端口将偶数像素数据even data传送到时序控制器t_con。奇数像素数据odd data包括要写入到显示面板panel的奇数像素p1和p3的数据r1、g1和b1。偶数像素数据even data包括要写入到显示面板panel的偶数像素p2和p4的数据r2、g2和b2。奇数像素p1和p3以及偶数像素p2和p4中的每个可以包括两个子像素。
183.时序控制器t_con根据子像素布置重新布置从主机系统输入的像素数据odd data和even data，并根据预设的子像素渲染算法来调制用于某些颜色的数据。例如，时序控制器t_con将相邻像素数据中的r数据r1和r2调制为r数据r1和r2的平均值ra，并将相邻像素数据中的b数据b1和b2调制为b数据b1和b2的平均值ba。时序控制器t_con可以将预设的非显示数据nc添加到由于将两个数据调制为一个值而生成的空数据的位置，并且布置该数据。非显示数据nc的值可以被设置为特定值，例如零，但是本公开不限于此。
184.图17至图19是示出其中具有相同电路构造的数据驱动单元驱动各种显示面板的数据线的示例的示图。这里，各种显示面板是指其中根据应用领域而不同地设计子像素渲染的显示面板。该示图示出了这样的示例，其中，其中集成有数据驱动单元的驱动器ic d
‑
ic驱动其中通过子像素渲染来布置像素的显示面板的数据线。在图17中，一个像素pix包括r、g和b子像素10r、10g和10b。在图18和图19中，一个像素p1或p3包括具有不同颜色的两个子像素。在图17至图19中，驱动器ic d
‑
ic具有基本相同的电路构造，并且可以驱动显示面
板的数据线，在该显示面板上以各种方式执行子像素渲染而不会降低图像质量。因此，驱动器ic d
‑
ic通常可以用于显示装置的各种模型中。
185.图20是示出图15中示出的多路复用器的另一实施例的示图。图15和图20所示的驱动器ic可以用基本相同的电路构造来实施，并且在将子像素渲染应用于不同显示面板时，通常可以用于各种模型中。
186.参考图20，数据驱动单元110包括第一多路复用器991和第二多路复用器992。第一多路复用器991可以在时序控制器130的控制下将第四dac95b的输出电压供应给设置在第二通道ch2中的放大器amp的输入端子。第二多路复用器992可以在时序控制器130的控制下将第二dac 95g的输出电压供应给设置在第四通道ch4中的放大器amp的输入端子。因此，从第四dac 95b输出的数据电压可以通过连接到第二通道ch2的第二数据线s2被充电到b子像素10b3。从第二dac 95g输出的数据电压可以通过连接到第四通道ch4的第四数据线s4被充电到g子像素10g4。
187.图21是示出其中集成有数据驱动单元和触摸传感器驱动单元的公共驱动器ic的电路构造的示意图。在图21中，“data ch”代表数据驱动单元的通道，数据电压通过该通道输出。“touch ch”代表触摸传感器的通道。
188.参考图21，驱动器ic sric包括数据信号处理单元3000、触摸传感器驱动单元2100、伽马补偿电压生成单元1000、输入/输出接口单元1100和触摸通道单元2000。
189.输入/输出接口单元1100可以包括：接收电路，通过其接收输入图像的像素数据；以及传送电路，通过其输出触摸传感器的坐标数据。伽马补偿电压生成单元1000包括分压器电路，该分压器电路如上所述独立地生成用于每种颜色的伽马补偿电压。数据信号处理单元3000包括数据驱动单元110的数字信号处理单元和模拟信号处理单元。数字信号处理单元包括串并转换器的数字电路。模拟信号处理单元包括dac和输出缓冲器。第一dac r
‑
dac使用从第一分压器电路接收的伽马补偿电压输出第一颜色r的数据电压。第二dac g
‑
dac使用从第二分压器电路接收的伽马补偿电压输出用于第二颜色g的数据电压。第三dac b
‑
dac使用从第三分压器电路接收的伽马补偿电压输出用于第三颜色b的数据电压。
190.触摸传感器驱动单元2100包括电路，该电路生成触摸传感器驱动信号并利用预设的触摸识别算法来分析触摸传感器的输出信号以生成触摸坐标数据。在触摸通道单元2000中布置有连接到触摸传感器的触摸板，该触摸板布置在显示面板pnl的像素阵列上。
191.上述实施例可以单独应用或以其组合应用。
192.根据本公开，可以通过使用公共数据驱动单元来驱动各种模型的显示面板，而不会降低图像质量，该公共数据驱动单元包括：多个分压器电路，每个分压器电路输出用于每种颜色的最佳伽马补偿电压；以及多个数模转换器(dac)，每个数模转换器使用从分压器电路输入的伽马补偿电压输出数据电压。因此，根据本发明，其中集成有数据驱动单元的驱动ic通常可以用于其中以不同方式执行子像素渲染的各种显示装置中。
193.根据本公开，利用用于每种颜色的伽马补偿电压来驱动像素，该伽马补偿电压针对每种颜色的伽马特性进行了优化，从而可以改善图像质量并且可以增加像素的充电时间。此外，根据本公开，即使当水平时段由于显示面板的分辨率增加而减小时，也可以确保像素的充电时间。
194.通过本公开可以实现的效果不限于上述效果。即，本公开所属领域的技术人员从
以下描述中可以清楚地理解未提及的其他目的。
195.本领域技术人员从以上描述的内容可以理解，在不脱离本公开的技术思想的情况下，可以进行各种改变和修改。因此，本公开的技术范围不应限于说明书的详细描述中描述的内容，而应由所附权利要求的范围来确定。
196.可以将上述各种实施例组合以提供其他实施例。可以修改实施例的各方面(如果需要)以采用各种专利、申请和出版物的概念来提供其他实施例。
197.可以根据以上详细描述对实施例进行这些和其他改变。通常，在以下权利要求书中，所使用的术语不应解释为将权利要求限制于说明书和权利要求中所公开的具体实施例，而应解释为包括所有可能的实施例以及为这种权利要求赋予权利的等同物的全部范围。因此，权利要求不受本公开的限制。