专利名称：有机发光显示设备及其驱动方法
技术领域：
本发明涉及有机发光显示设备及其驱动方法，更具体地涉及解决由于红色、绿色、蓝色有机发光二极管的寿命偏差而造成的问题的有机发光显示设备及其驱动方法。
背景技术：
最近，因为液晶显示设备与有机发光显示设备具有重量轻与体积薄的特性，它们已经被广泛用于便携式信息设备领域。具体地，因为发光显示设备与其他平板显示设备(包括液晶显示设备)相比，具有更大的可用温度范围、更抗冲击与震动、更宽的可视角度、以及更高的响应速度，所以它们已经被提出作为下一代平面类型显示设备。
一般地，在有源矩阵类型有机发光显示设备中，一个像素包括R、G、B单元像素。每个R、G、B单元像素都包括有机发光二极管。在每个有机发光二极管中，在阳极电极与阴极电极之间夹有R、G、B有机发光层。在有机发光二极管中，通过施加到阳极电极与阴极电极的电压，从R、G、B有机发光层发射光。
图1为显示常规有源矩阵类型有机发光显示设备10的方框图。
参照图1，常规有源矩阵类型有机发光显示设备10包括显示区域100、栅极驱动电路110、数据驱动电路120、以及控制器(未显示)。显示区域100包括多条扫描线111至11m、多条数据线121至12n、以及多条电源线131至13n。来自栅极驱动电路110的扫描信号S1至Sm被提供给多条扫描线111至11m。多条数据线121至12n提供数据信号DR1、DG1、DB1、...、DRn、DGn、与DBn。多条电源线131至13n提供电源电压VDD1至VDDn。
显示区域100包括多个像素P11到Pmn。该多个像素P11到Pmn按矩阵排列并连接到所述多条扫描线111至11m、多条数据线121至12n，以及多条电源线131至13n。每个像素P11到Pmn都包括三个单元像素，即，R、G、B单元像素PR11、PG11、PB11到PRmn、PGmn、与PBmn，其连接到所述多条扫描线111至11m、多条数据线121至12n，以及多条电源线131至13n中的一条对应的扫描线、一条对应的数据线、以及一条对应的电源线。
例如，位于显示区域100的左上端的像素P11包括R单元像素PR11、G单元像素PG11、以及B单元像素PB11。另外，像素P11连接到扫描线111至11m中的第一扫描线111、数据线121至12n中的第一数据线121、以及电源线131至13n中的第一电源线131。
即，R单元像素PR11连接到第一扫描线111、向其提供数据信号DR1的第一数据线121中的R数据线121R、以及第一电源线131中的R电源线131R。G单元像素PG11连接到第一扫描线、向其提供G数据信号DG1的第一数据线121中的G数据线121G、以及第一电源线131中的G电源线131G。B单元像素PB11连接到第一扫描线111、向其提供B数据信号的第一数据线121中的B数据线121B、以及第一电源线131中的B电源线131B。
图2为图1所示的常规有机发光显示设备的每个像素的电路图，其显示由R、G、B单元像素配置的一个像素P11的电路结构。
参照图2，R单元像素PR11包括开关晶体管M1_R、驱动晶体管M2_R、电容器C1_R、以及R有机发光二极管EL1_R。将来自第一扫描线111的扫描信号S1提供给开关晶体管M1_R的栅极，并且将来自R数据线121R的数据信号DR1提供给开关晶体管M1_R的源极。驱动晶体管M2_R的栅极连接到开关晶体管M1_R的漏极，并且将来自电源线131R的电源电压VDD1提供给驱动晶体管M2_R的源极。电容器C1_R连接到驱动晶体管M2_R的栅极与源极。R有机发光二极管EL1_R的阳极连接到驱动晶体管M2_R的漏极，并且其阴极连接到地电压VSS。
以类似的方式，G单元像素PG11包括开关晶体管M1_G、驱动晶体管M2_G、电容器C1_G、以及G有机发光二极管EL1_G。将来自第一扫描线111的扫描信号S1提供给开关晶体管M1_G的栅极，并且将来自G数据线121G的数据信号DG1提供给开关晶体管M1_G的源极。驱动晶体管M2_G的栅极连接到开关晶体管M1_G的漏极，并且将来自电源线131G的电源电压VDD1提供给驱动晶体管M2_G的源极。电容器C1_G连接到驱动晶体管M2_G的栅极与源极。G有机发光二极管EL1_G的阳极连接到驱动晶体管M2_G的漏极，并且其阴极连接到地电压VSS。
另外，B单元像素PB11包括开关晶体管M1_B、驱动晶体管M2_B、电容器C1_B、以及B有机发光二极管EL1_B。将来自第一扫描线111的扫描信号S1提供给开关晶体管M1_B的栅极，并且将来自B数据线121B的数据信号DB1提供给开关晶体管M1_B的源极。驱动晶体管M2_B的栅极连接到开关晶体管M1_B的漏极，并且将来自电源线131B的电源电压VDD1提供给驱动晶体管M2_B的源极。电容器C1_B连接到驱动晶体管M2_B的栅极与源极。B有机发光二极管EL1_B的阳极连接到驱动晶体管M2_B的漏极，并且其阴极连接到地电压VSS。
在显示区域100运行时，当将扫描信号S1施加到扫描线111时，驱动像素P11中的R、G、B单元像素的开关晶体管M1_R、M1_G、M1_B，并且将来自R、G、B数据线121R、121G、121B的R、G、B数据信号DR1、DG1、DB1分别施加到驱动晶体管M2_R、M2_G、M2_B。
驱动晶体管M2_R、M2_G、M2_B分别向有机发光二极管EL1_R、EL1_G、EL1_B提供对应于施加到其栅极的数据信号DR1、DG1、DB1与从R、G、B电源线131R、131G、131B提供的电源电压VDD1之间的差异的驱动电流。有机发光二极管EL1_R、EL1_G、EL1_B由通过驱动晶体管M2_R、M2_G、M2_B施加的驱动电流驱动，以驱动像素P11。电容器C1_R、C1_G、C1_B用来存储施加到R、G、B数据线121R、121G、121B的数据信号DR1、DG1、DB1。
将参照图3的驱动波形描述具有上述结构的常规有机发光显示设备的操作。
首先，当向第一扫描线111施加扫描信号S1时，驱动第一扫描线111，并且驱动连接到第一扫描线111的像素P11至P1n。
即，连接到第一扫描线111的像素P11至P1n的R、G、B单元像素PR11至PR1n、PG11至PG1n、PB11至PB1n的开关晶体管由施加到第一扫描线111的扫描信号S1驱动。根据对开关晶体管R、G、B的驱动，来自构成第一到第n数据线121到12n的R、G、B数据线121R到12nR、121G到12nG、121B到12nB的R、G、B数据信号D(S1)(包括DR1到DRn、DG1到DGn、DB1到DBn)被同时分别施加到R、G、B单元像素中驱动晶体管的栅极。
R、G、B单元像素的驱动晶体管将对应于分别施加到R、G、B数据线121R到12nR、121G到12nG、121B到12nB的R、G、B数据信号D(S1)(包括DR1到DRn、DG1到DGn、DB1到DBn)的驱动电流分别提供给R、G、B有机发光二极管。相应地，当向第一扫描线111施加扫描信号S1时，构成连接到第一扫描线111的像素P11至P1n的R、G、B单元像素PR11至PR1n、PG11至PG1n、PB11至PB1n的有机发光二极管被同时驱动。
以相同的方式，当施加用于驱动第二扫描线112的扫描信号S2时，将来自构成第一到第n数据线121到12n的R、G、B数据线121R到12nR、121G到12nG、121B到12nB的数据信号D(S2)(包括DR1到DRn、DG1到DGn、DB1到DBn)分别施加到连接到第二扫描线112的像素P21至P2n的R、G、B单元像素PR21至PR2n、PG21至PG2n、PB21至PB2n。
由对应于数据信号D(S2)(包括DR1到DRn、DG1到DGn、DB1到DBn)的驱动电流，同时驱动包括连接到第二扫描线112的像素P21至P2n的R、G、B单元像素PR21至PR2n、PG21至PG2n、PB21至PB2n的有机发光二极管。
通过重复上述操作，根据施加到R、G、B数据线121R到12nR、121G到12nG、121B到12nB的数据信号D(Sm)(包括DR1到DRn、DG1到DGn、DB1到DBn)，最终将扫描信号Sm施加到第m扫描线11m，同时驱动构成连接到第m扫描线11m的像素Pm1到Pmn的R、G、B单元像素PRm1至PRmn、PGm1至PGmn、PBm1至PBmn的的有机发光二极管。
因此，依次将扫描信号S1到Sm施加到第一扫描线111到第m扫描线11m。结果，依次驱动连接到扫描线111到11m的像素P11至P1n到Pm1至Pmn，以在一帧1F期间驱动像素，从而显示图像。
在上述配置的常规有机发光显示设备中，每个像素包括三个R、G、B单元像素。在R、G、B单元像素中排列驱动器、即开关薄膜晶体管，驱动薄膜晶体管，以及电容器，并且数据线与公共电源线向单元像素提供数据信号与公共电源。
根据常规有机发光显示设备的结构，因为每个像素包括三个单元像素，所以在每个像素中布置多条导线与多个元件，电路结构复杂，并且增加了缺陷发生的情况，由此降低了合格率。
另外，随着显示设备清晰度越来越高，每个像素的面积减少。因此，越来越难于在每个像素中布置多个元件，并且孔径比减少。
另外，因为R、G、B单元像素中的有机发光二极管包括由不同材料形成的发光层，所以不同单元像素中的有机发光二极管的寿命相互不同。
因此，随着时间的流逝，辉度减少程度根据R、G、B有机发光二极管而不同，由此造成白平衡偏差并且逐渐形成图像粘滞(image sticking)。
发明内容
相应地，本发明的目的在于提供一种有机发光显示设备及其驱动方法，其通过对具有相对较长寿命的有机发光二极管利用时分控制驱动方法、并且通过对具有相对较短寿命的有机发光二极管利用一般驱动方法，解决了由于红色、绿色、蓝色有机发光二极管的寿命长度之间的偏差而造成的问题。
根据本发明的第一方面，提供了一种有机发光显示设备。该设备包括栅极驱动电路，用来生成扫描信号、并且提供扫描信号给多条扫描线；数据驱动电路，用来当向扫描线施加扫描信号时、提供数据信号给多条数据线；发光控制信号生成电路，用来生成第一与第二发光控制信号、并且提供第一与第二发光控制信号给多条发光控制线，以控制有机发光二极管的发光；以及显示区域，包括以矩阵形式排列的多个像素，这些像素连接到所述多条扫描线、多条数据线、多条发光控制线、以及多条电源线。所述多个像素的每个都包含具有第一像素电路以及所述有机发光二极管中的至少两个的第一单元像素部分、以及具有第二像素电路以及所述有机发光二极管中的一个的第二单元像素部分。第一单元像素部分通过在所述至少两个有机发光二极管之间共享第一像素电路来进行时分控制驱动，第二单元像素部分利用第二像素电路驱动所述一个有机发光二极管。
根据本发明的第二方面，提供了一种有机发光显示设备，包括栅极驱动电路，用来生成扫描信号、并且提供扫描信号给多条扫描线；数据驱动电路，用来当将扫描信号施加到扫描线时、提供数据信号给多条数据线；发光控制信号生成电路，用来生成第一与第二发光控制信号、并且提供第一与第二发光控制信号给多条发光控制线，以控制有机发光二极管的发光；以及显示区域，包括多个以矩阵形式排列的像素，这些像素连接到所述多条扫描线、多条数据线、多条发光控制线、以及多条电源线。所述多个像素中的每一个根据单元像素部分中的有机发光二极管是否为时分驱动分为第一单元像素部分与第二单元像素部分。
根据本发明的第三方面，提供了一种用来驱动有机发光显示设备的方法，该有机发光显示设备包括具有第一与第二单元像素部分的像素，第一单元像素部分包括由至少两个有机发光二极管共享的第一像素电路，并且第二单元像素部分包括驱动一个有机发光二极管的第二像素电路。该方法包括以下步骤在一帧中，通过经由第一数据线将至少两个数据信号依次提供给第一单元像素部分，来驱动第一单元像素部分；以及在一帧中，通过经由第二数据线，将不同于提供给第一单元像素部分的所述至少两个数据信号的数据信号提供给第二单元像素部分，来驱动第二单元像素部分。
从以下结合附图的对示范实施例的描述，将更清楚更容易理解本发明这些和/或其他方面与特征，其中图1为显示常规有机发光显示设备的方框图；图2为图1所示常规有机发光显示设备中每个像素的电路图；图3为显示图2所示每个像素的操作的波形图；图4为显示根据本发明实施例的有机发光显示设备的配置的方框图；图5为显示在图4的有机发光显示设备的显示区域处形成的像素的电路结构的视图；以及图6为图5所示像素的输入/输出信号的时序图。
具体实施例方式
此后，将参照附图描述根据本发明的示范实施例。此处，当描述一个元件连接到另一个元件时，该元件不仅可以直接连接到该另一元件，而且可以通过一或多个其它元件间接地连接到该另一元件。另外，为了清楚省略了某些不重要的元件。另外，相似的附图标记表示相似的元件。
图4为显示根据本发明实施例的有机发光显示设备的配置的方框图。图4的有机发光显示设备为一种实施例，但是本发明有不限于此。
参照图4，根据本发明实施例的有机发光显示设备400包括显示区域410、栅极驱动电路430、数据驱动电路420、以及发光控制信号生成电路440。
在子帧期间，栅极驱动电路430将扫描信号S1到Sm提供给显示区域410的多条扫描线。
通过将一帧分为预定时间块来配置子帧。在本发明实施例中，将一帧一分为二，得到两个子帧。
每次在子帧中施加扫描信号时，数据驱动电路420将R、G、B数据信号DR1至DRn、DG1至DGn、DB1至DBn到提供给显示区域410的数据线。
在本发明的所述实施例中，作为例子，像素450包括R、G、B有机发光二极管。通过对具有相对较长寿命的有机发光二极管(即R与G有机发光二极管)利用时分控制驱动方法、并且通过对具有相对较短寿命的有机发光二极管(即B有机发光二极管)利用一般驱动方法，驱动在每个像素中包含的有机发光二极管。
即将像素450分为第一单元像素部分452与第二单元像素部分454。第一单元像素部分452通过在具有相对较长寿命的R与G有机发光二极管之间共享一个像素单元，使用时分驱动方法。具有最短寿命的B有机发光二极管由不是以时分驱动方法驱动的第二单元像素部分454控制。
相应地，在子帧中，将R与G数据信号依次提供给连接到第一单元像素部分452的数据线。当在子帧中将扫描信号施加到连接到第二单元像素部分454的数据线时，在子帧中将B数据信号施加到数据线。
另外，发光控制信号生成电路440向相应像素提供发光控制信号E11到到Em1以及E12到到Em2，其中发光控制信号E11、E12到到Em1、Em2控制包含在B单元像素部分中的每个R、G、B有机发光二极管的发光。
发光控制信号被分为第一发光控制信号E11到Em1以及第二发光控制信号E12到Em2。第一发光控制信号E11到Em1为使第一与第二单元像素部分452与454两者在子帧中发光的信号，并且在子帧周期的预定周期期间提供为特殊电平(高或低电平)的第一发光控制信号E11到Em1。第二发光控制信号E12到Em2的功能是使第一单元像素部分452在子帧中依次发光，并且其电压电平在连续子帧中被反转。
例如，当第一与第二单元像素部分452与454的每一个都包含PMOS晶体管时，在预定时间周期期间，提供低电平的第一发光控制信号E11到Em1。相反，当第一与第二单元像素部分452与454的每一个都包含NMOS晶体管时，在预定时间周期期间，提供高电平的第一发光控制信号E11到Em1。
相应地，在第一单元像素部分452中，根据第一与第二发光控制信号，红与绿有机发光二极管EL_R与EL_G在子帧中依次发光。相反，根据第一发光控制信号，第二单元像素部分454的蓝有机发光二极管EL_B在子帧中连续发光。
换言之，显示区域410包括多条扫描线、多条数据线、多条发光控制线、以及多条电源线。将来自栅极驱动电路430的扫描信号S1到Sm提供给所述多条扫描线。将来自数据驱动电路420的数据信号DR1、DG1、DB1到DRn、DGn、DBn提供给所述多条数据线。将来自发光控制信号生成电路440的第一发光控制信号E11到Em1以及第二发光控制信号E12到Em2提供给所述多条发光控制线。所述多条电源线提供电源电压ELVDD。显示区域410还包括以矩阵模式排列的多个像素450，其连接到所述多条扫描线、多条数据线、多条发光控制线、以及多条电源线。
此处，像素450包括多个有机发光二极管。所述实施例特征在于在像素450中包含的至少三个有机发光二极管中，具有相对较长寿命的那些有机发光二极管使用时分驱动方法，而具有相对较短寿命的其余二极管使用一般驱动方法。为此目的，每个像素连接两条发光控制线。
作为一个实施例，在包括R、G、B有机发光二极管的像素中，具有最短的有机发光二极管寿命的B有机发光二极管以一般驱动方法驱动，具有相对较长寿命的R与G有机发光二极管以时分驱动方法驱动。相应地，如上所述，像素450包括第一单元像素部分452与第二单元像素部分454。第一单元像素部分452通过在具有相对较长寿命的R与G有机发光二极管之间共享一个像素电路，使用时分驱动方法。第二单元像素部分454由具有最短寿命的B有机发光二极管配置，其不使用时分驱动方法。
作为一个实施例，将第一扫描信号S1通过第一扫描线施加到像素450，并且通过第一数据线依次向像素450提供R与G数据信号DR1与DG1。在依次提供R与G数据信号时，通过第二数据线提供B数据信号DB1，并且通过第一与第二发光控制线提供第一与第二发光控制信号E11与E12。结果，控制像素450的第一单元像素部分452与第二单元像素部分454的发光时间，并且通过电源线施加预定电源ELVDD。
相应地，每次在子帧中施加扫描信号时，将对应R、G、B数据信号施加到相应像素450。根据发光控制信号，驱动R、G、B有机发光二极管，以发出对应于R、G、B数据信号的光，结果为对一帧显示预定颜色的图像。
但是，在本发明的所述实施例中，在一个帧周期的一半期间(即时分驱动方法中的一个帧周期的子帧)，依次驱动由具有相对较长寿命的有机发光二极管(即R、G有机发光二极管)共享的第一单元像素部分452。相反，在每个子帧期间，驱动包含具有相对较短寿命的有机发光二极管(即B有机发光二极管)的第二单元像素部分454，结果为在一个帧周期期间驱动第二单元像素部分454。这可以解决由于有机发光二极管的寿命之间的偏差而造成的问题，而不会减少显示区域的孔径比。虽然在每个子帧期间向B二极管提供蓝色数据信号、此时正在向R或G二极管提供其对应的红色或绿色数据信号，但是因为B二极管由第一发光控制信号控制，所以当第一发光控制信号处于适当电平时，B二极管会在一帧周期的整个长度期间发光。
即，具有较短寿命的B有机发光二极管对于一个帧周期发光，具有相对较长寿命的R、G有机发光二极管在一个帧周期的一半期间依次发光。相应地，为了发射相同辉度的光，B有机发光二极管所需电流强度小于R、G有机发光二极管的每一个的所需的电流强度。结果，可以减少B有机发光二极管与R、G有机发光二极管中每一个之间的寿命之间的偏差。
在本发明的上述实施例中，通过利用时分控制驱动方法，来驱动R、G有机发光二极管。这意味着R、G有机发光二极管共享一个像素电路，并且对于一个帧周期依次驱动R、G有机发光二极管。
即，将一帧分为两个子帧，利用时分驱动方法，对于一帧，通过共享的像素电路，对每个子帧依次驱动R、G有机发光二极管。例如，如果将一帧的时间分为两个子帧，则在一个子帧期间驱动R有机发光二极管，而在另一个子帧期间驱动G有机发光二极管。
因此，根据本发明，在一帧的连续子帧期间，以时分驱动方式，依次驱动R、G有机发光二极管。在另一方面，对于一个帧周期，连续驱动B有机发光二极管。结果，通过组合R、G、B颜色，相应像素发射预定颜色的光，以显示图像。
在以上解释的本发明实施例中，每个像素包括R、G、B有机发光二极管，其中按照R与G有机发光二极管的顺序，对于一帧的两个连续子帧驱动二极管，以依次发射R、G颜色的光，并且以一般驱动方式而非时分驱动方式驱动B有机发光二极管，从而可以预定颜色实现相应像素。但是，为了调整色度、亮度或辉度，可选地可以改变R、G、B有机发光二极管的发光顺序。在其他实施例中，发光顺序可以为R、G、B、W。否则，将一帧分为至少三个子帧，并且可以在剩余子帧期间进一步发射R、G、B颜色中的至少一个。
即，对于、除包括R、G、B、W有机发光二极管中的寿命最短的有机发光二极管的单元像素部分之外的剩余的单元像素部分，将一帧分为多个子帧，并且可以时分驱动方式驱动。因此，在帧周期期间，连续驱动包括寿命最短的有机发光二极管的单元像素部分，而将帧周期分为子帧，以驱动包括寿命相对较长的有机发光二极管的单元像素部分。在子帧期间，依次驱动这些单元像素部分，从而将帧时间在它们之间分割。连续驱动指对于一个帧周期的所有子帧，向单元像素部分提供适当的数据信号。依次驱动指逐一地向单元像素部分提供对应于不同颜色的数据信号。
图5为显示根据本发明实施例的、在有机发光显示设备的显示区域处形成的像素的电路结构的视图。图6为图5所示像素的输入/输出信号的时序图。
图5所示的像素的电路结构为本发明的示范实施例，但是像素不限于所示的结构。
参照图5，根据本发明实施例的有机发光显示设备的每个像素450包括多个单元像素部分。配置每个像素以将其按是否按时分驱动方法驱动分为第一单元像素部分452与第二单元像素部分454。
即，如图所示，假定像素包括R、G、B有机发光二极管，相互比较有机发光二极管的寿命。作为比较的结果，具有相对较长寿命的R、G有机发光二极管共享一个像素电路500，并且被配置为使用时分驱动方法的第一单元像素部分452。将具有较短寿命的B有机发光二极管配置为不使用时分驱动方法的第二单元像素部分454。
相应地，第一单元像素部分452耦合于第一与第二发光控制线。在第一单元像素部分452中，响应于第一与第二发光控制信号Em1与Em2，在一个帧的连续的一半中(即在子帧中)，R、G有机发光二极管依次发光。相反，第二单元像素部分454耦合于第一发光控制线，并且第二单元像素部分454中的B有机发光二极管响应于第一发光控制信号Em1对于一帧发光。
如图6所示，第一发光控制信号Em1的功能为使第一单元像素部分452与第二单元像素部分454在子帧中发光，并且在子帧周期的预定周期期间，提供特殊电平(低或高电平)的第一发光控制信号。第二发光控制信号Em2的功能为使第一单元像素部分452在子帧中依次发光，其中其电压电平在子帧中被反转。因此，在一个子帧期间的第二发光控制信号Em2的电压电平相对于在下一个子帧期间的第二发光控制信号Em2的电压电平被反转。
因为在本发明的上述实施例中，单元像素部分包括PMOS晶体管，所以应该理解在预定时间周期期间提供作为低电平的第一发光控制信号Em1。换言之，在所示的示范像素450中，在其栅极端接收第一发光控制信号Em1的晶体管被显示为PMOS晶体管。结果，使用低电平第一发光控制信号Em1来导通这些晶体管。
如上所述，具有较短寿命的B有机发光二极管对于一个帧周期发光，具有相对较长寿命的R、G有机发光二极管在一个帧周期的一半期间依次发光。相应地，为了发射相同辉度的光，B有机发光二极管所需的电流强度小于R、G有机发光二极管每一个所需的电流强度，结果为可以减少B有机发光二极管与R、G有机发光二极管每一个之间的寿命偏差。
参照图5，像素450包括两条扫描线、两条数据线、第一发光控制线、以及第二发光控制线。扫描线提供扫描信号Sm与Sm-1。数据线之一向第一单元像素部分452提供数据信号DRn与DGn。另一数据线向第二单元像素部分454提供数据信号DBn。第一发光控制线耦合至第一单元像素部分452与第二单元像素部分454两者，并且向其提供第一发光控制信号Em1。第二发光控制线耦合至第二单元像素部分454，并且向其提供第二发光控制信号Em2。电源线耦合于第一单元像素部分452与第二单元像素部分454，并且分别向其提供第一电源ELVDD。
另外，第一单元像素部分452包括像素电路500，用来驱动R与G有机发光二极管。第二单元像素部分454包括像素电路501，用来驱动B有机发光二极管。每个有机发光二极管的阳极电极耦合于像素电路500、501，并且其每一个的阴极耦合于第二电源ELVSS。
设置小于第一电源ELVDD的电压的电压、例如地电压为第二电源ELVSS。另外，有机发光二极管对应于从像素电路500、501提供的电流生成红色、绿色、蓝色中的任何一个。R与G有机发光二极管被包含在第一单元像素部分452中，并且共享同一个像素电路500。
像素电路500包括存储电容器C、第一晶体管M1、第二晶体管M2、第三晶体管M3、第四晶体管M4、第五晶体管M5、以及第六晶体管M6。存储电容器C以及第六晶体管M6串联耦合于第一电源ELVDD与初始化电源Vinit之间。第四晶体管M4、第一晶体管M1、以及第五晶体管M5串联耦合于第一电源ELVDD与有机发光二极管OLED之间。第三晶体管M3耦合于第一晶体管M1的栅极电极与第一电极之间。第二晶体管M2耦合于数据线与第一晶体管M1的第二电极之间。
对于每个晶体管，将漏极电极或源极电极设置为第一电极，将不同于第一电极的电极设置为第二电极。例如，当将源极电极设置为第一电极时，将漏极电极设置为第二电极。
图5显示第一到第六晶体管M1到M6为PMOS晶体管，但是本发明不限于此。当第一到第六晶体管M1到M6以NMOS晶体管实现时，如本领域公知的，反转驱动波形的极性。
第二单元像素部分454包括像素电路501。像素电路501包括晶体管M1′、M2′、M3′、M4′、M5′、与M6′、以及电容器C′，其以与像素电路500的其对应组件基本相同的方式耦合在一起。在第二单元像素部分454的像素电路501中，晶体管M1′的第二电极通过M5′耦合于B有机发光二极管。晶体管M1′的栅极电极耦合至存储电容器C′。晶体管M1′向耦合于像素电路501的有机发光二极管EL_B提供对应于在存储电容器C′中充电的电压的电流。
相反，在第一单元像素部分452的情况下，像素电路500分别通过第七晶体管M7与第八晶体管M8耦合至R与G有机发光二极管。因为进一步将第二发光控制线耦合至第一单元像素部分452以对一个帧的一半(即在子帧期间)依次驱动R与G有机发光二极管，所以第一晶体管M1的第二电极通过第五晶体管M5与第七晶体管M7、或者第五晶体管M5与第八晶体管M8耦合于R与G有机发光二极管。
以下将描述像素电路500的结构。像素电路501的结构基本相同。在第一单元像素部分452的像素电路500中，第三晶体管M3的第一电极耦合于第一晶体管M1的第一电极，第三晶体管M3的第二电极耦合于第一晶体管M1的栅极电极。第三晶体管M3的栅极电极耦合于第m扫描线。当向第m扫描线提供扫描信号Sm时，导通第三晶体管M3，从而第一晶体管M1以二极管方式连接。
第二晶体管M2的第一电极耦合于数据线，其第二电极耦合于第一晶体管M1的第二电极。第二晶体管M2的栅极电极耦合于接收扫描信号Sm的第m扫描线。当向第m扫描线提供扫描信号Sm时，导通第二晶体管M2，从而将提供给数据线的数据信号DRn或DGn提供给第一晶体管M1的第二电极。
第四晶体管M4的第一电极耦合于第一电源ELVDD，其第二电极耦合于第一晶体管M1。第四晶体管M4的栅极电极耦合于第一接收发光控制信号Em1的发光控制线。当不提供发光控制信号时(即，当信号为低时)，导通第四晶体管M4，以将第一电源ELVDD与第一晶体管M1相互电连接。
在第二单元像素部分454的情况下，晶体管M5′的第一电极耦合于晶体管M1′，晶体管M5′的第二电极耦合于B有机发光二极管EL_B。晶体管M5′的栅极电极耦合于第一发光控制线。当向晶体管M5′提供低电平的第一发光控制信号Em1时，导通晶体管M5′，以电连接晶体管M1′与第二单元像素部分454的B有机发光二极管EL_B。
但是，在第一单元像素部分452的情况下，为了在一帧的一半期间依次驱动R与G有机发光二极管，进一步提供了接收第二发光控制信号Em2的第二发光控制线。
相应地，在第一单元像素部分452中，进一步在第五晶体管M5与R有机发光二极管之间提供第七晶体管M7，进一步在第五晶体管M5与G有机发光二极管之间提供第八晶体管M8。
在图5所示的示范实施例中，第七晶体管M7为PMOS晶体管，但是第八晶体管M8为NMOS晶体管。目的是使当将一帧分为两个子帧时、两个有机发光二极管中的一个不发光，同时第一单元像素部分的另一有机发光二极管发光。
相应地，第二发光控制线耦合于第七晶体管M7与第八晶体管M8的栅极电极。向第二发光控制线提供第二发光控制信号Em2，以依次驱动第一单元像素部分452的R与G有机发光二极管。
第六晶体管M6的第二电极耦合于存储电容器C以及第一晶体管M1的栅极电极，第六晶体管M6的第一电极耦合于初始化电源Vinit。另外，第六晶体管M6的栅极电极耦合于接收扫描信号Sm-1的第(m-1)扫描线。当向第(m-1)扫描线提供扫描信号Sm-1时，导通第六晶体管M6，以初始化存储电容器C以及第一晶体管M1的栅极电极。为了作到这一点，将初始化电源Vinit的电压值设置小于数据信号的电压值。
参照图6描述具有上述结构的像素450的操作。在第一子帧的预定时间周期期间，当向像素提供低电平的第一发光控制信号Em1以及高电平的第二发光控制信号Em2时，第一单元像素部分452的绿色G有机发光二极管以及第二单元像素部分454的蓝色B有机发光二极管发光。该周期显示为图6中的绿色、蓝色发光周期。
另外，在第二子帧的预定时间周期期间，当向像素提供低电平的第一发光控制信号Em1以及低电平的第二发光控制信号Em2时，第一单元像素部分452的红色R有机发光二极管以及第二单元像素部分454的蓝色B有机发光二极管同时发光。该周期显示为图6中的红色、蓝色发光周期。
结果，参照图5与6，在第一单元像素部分452中，将一帧分为两个子帧。在时分驱动方法中，对于一个帧周期，按照第一发光控制信号Em1与第二发光控制信号Em2，通过共享的像素电路500，对于每个子帧依次驱动R与G有机发光二极管。在第二单元像素部分454中，按照第一发光控制信号Em1，驱动B有机发光二极管，而不管时分驱动方法如何。因此，相应像素通过组合R、G、B颜色来发射预定颜色的光，结果显示图像。
即，在本发明的实施例中，具有较短寿命的B有机发光二极管对于一个帧周期发光，具有相对较长寿命的R与G单元像素每个在一个帧周期的一半期间依次发光。相应地，为了发射相同辉度的光，B有机发光二极管的所需电流强度小于R、G有机发光二极管的每一个的所需电流强度，结果为可以减少B有机发光二极管与R、G有机发光二极管中每一个之间的寿命偏差。
如上所述，根据本发明的所述实施例，具有相对较长寿命的有机发光二极管利用时分驱动方法驱动，而具有相对较短寿命的剩余有机发光二极管利用一般驱动方法驱动。可以解决由于不同有机发光二极管的寿命长度之间的差异而造成的问题，而不会减少孔径比。即，可以解决随着时间的流逝、由于R、G、B有机发光二极管中的辉度减少程度差异而造成的白平衡变化与图像粘滞现象。
虽然显示并且描述了本发明的几个实施例，但是本领域技术人员应该理解在不脱离本发明的原理与精神的前提下，可以对该实施例进行改变，本发明的范围由权利要求书及其等价物限定。
权利要求
1.一种有机发光显示设备，包括栅极驱动电路，用来生成扫描信号、并且提供扫描信号给多条扫描线；数据驱动电路，用来当向扫描线施加扫描信号时、提供数据信号给多条数据线；发光控制信号生成电路，用来生成第一与第二发光控制信号、并且提供第一与第二发光控制信号给多条发光控制线，以控制有机发光二极管的发光；以及显示区域，包括以矩阵形式排列的多个像素，这些像素连接到所述多条扫描线、多条数据线、多条发光控制线、以及多条电源线，其中所述多个像素的每个都包含具有第一像素电路以及所述有机发光二极管中的至少两个的第一单元像素部分、与具有第二像素电路以及所述有机发光二极管中的一个的第二单元像素部分，并且其中第一单元像素部分通过在所述至少两个有机发光二极管之间共享第一像素电路来进行时分控制驱动，第二单元像素部分利用第二像素电路驱动所述一个有机发光二极管。
2.如权利要求1所述的有机发光显示设备，其中将一帧分为预定的时间块来形成子帧。
3.如权利要求1所述的有机发光显示设备，其中第一单元像素部分中的所述至少两个有机发光二极管包括不具有像素的有机发光二极管中最短寿命的有机发光二极管。
4.如权利要求3所述的有机发光显示设备，其中第一单元像素部分中的所述至少两个有机发光二极管包括红色有机发光二极管以及绿色有机发光二极管。
5.如权利要求1所述的有机发光显示设备，其中第二单元像素部分中的所述一个有机发光二极管包括具有像素的有机发光二极管中最短寿命的有机发光二极管。
6.如权利要求5所述的有机发光显示设备，其中第二单元像素部分中的所述一个有机发光二极管包括蓝色有机发光二极管。
7.如权利要求2所述的有机发光显示设备，其中在连续子帧中，从所述多条数据线中，向耦合于第一单元像素部分的数据线提供红色以及绿色数据信号。
8.如权利要求2所述的有机发光显示设备，其中在一个帧周期中，从所述多条数据线中，向耦合于第二单元像素部分的数据线提供蓝色数据信号。
9.如权利要求1所述的有机发光显示设备，其中当第一与第二单元像素部分每一个都包括PMOS晶体管以接收第一发光控制信号时，在子帧中，提供低电平的第一发光控制信号，而且其中，响应于低电平的第一发光控制信号，第一与第二单元像素部分在子帧中发光。
10.如权利要求1所述的有机发光显示设备，其中当第一与第二单元像素部分每一个都包括NMOS晶体管以接收第一发光控制信号时，在子帧中，提供高电平的第一发光控制信号，而且其中，响应于高电平的第一发光控制信号，第一与第二单元像素部分在子帧中发光。
11.如权利要求1所述的有机发光显示设备，其中响应于信号电平在连续子帧中反转的第二发光控制信号，第一单元像素部分依次发出具有不同颜色的光。
12.如权利要求1所述的有机发光显示设备，其中每个像素电路都包括串联耦合于第一电源与初始化电源之间的存储电容器以及第六晶体管；串联耦合于第一电源与有机发光二极管之间的第四晶体管、第一晶体管、以及第五晶体管；耦合于第一晶体管的栅极电极与第一电极之间的第三晶体管；以及耦合于所述多条数据线中的一条与第一晶体管的第二电极之间的第二晶体管。
13.如权利要求12所述的有机发光显示设备，其中第一、第二、第三、第四、第五、以及第六晶体管为PMOS晶体管。
14.如权利要求12所述的有机发光显示设备，其中第一单元像素部分进一步包括第七晶体管与第八晶体管，第七晶体管与第八晶体管分别耦合于红色、绿色有机发光二极管与第五晶体管之间。
15.如权利要求14所述的有机发光显示设备，其中第七晶体管为PMOS晶体管，第八晶体管为NMOS晶体管。
16.如权利要求14所述的有机发光显示设备，其中来自所述多条发光控制线中的第二发光控制线耦合于第七晶体管的栅极电极与第八晶体管的栅极电极，并且向第二发光控制线提供第二发光控制信号，用来依次驱动第一单元像素部分的红色与绿色有机发光二极管。
17.一种有机发光显示设备，包括栅极驱动电路，用来生成扫描信号、并且提供扫描信号给多条扫描线；数据驱动电路，用来当将扫描信号施加到扫描线时、提供数据信号给多条数据线；发光控制信号生成电路，用来生成第一与第二发光控制信号、并且提供第一与第二发光控制信号给多条发光控制线，以控制有机发光二极管的发光；以及显示区域，包括多个以矩阵形式排列的像素，这些像素连接到所述多条扫描线、多条数据线、多条发光控制线、以及多条电源线，其中所述多个像素中的每一个根据像素部分中的有机发光二极管是否为时分驱动分为第一单元像素部分与第二单元像素部分。
18.如权利要求17所述的有机发光显示设备，其中第一单元像素部分包括在所述有机发光二极管中的至少两个之间共享的第一像素电路，并且其中第二单元像素部分包括具有所述有机发光二极管中最短寿命的一个有机发光二极管。
19.如权利要求17所述的有机发光显示设备，其中在子帧周期中提供作为具有低或高电平的信号的第一发光控制信号。
20.如权利要求19所述的有机发光显示设备，其中当单元像素部分包括PMOS晶体管以接收第一发光控制信号时，提供低电平的第一发光控制信号，而且当单元像素部分包括NMOS晶体管以接收第一发光控制信号时，提供高电平的第一发光控制信号。
21.如权利要求17所述的有机发光显示设备，其中，响应于第二发光控制信号，第一单元像素部分在子帧中依次发光，而且其中，在连续子帧中第二发光控制信号的信号电平被反转。
22.如权利要求18所述的有机发光显示设备，其中第一单元像素部分进一步包括分别耦合于第一像素电路与至少两个有机发光二极管之间的多个晶体管，该多个晶体管接收第二发光控制信号。
23.一种用来驱动有机发光显示设备的方法，该有机发光显示设备包括具有第一与第二单元像素部分的像素，第一单元像素部分包括由至少两个有机发光二极管共享的第一像素电路，并且第二单元像素部分包括驱动一个有机发光二极管的第二像素电路，该方法包括以下步骤在一帧中，通过经由第一数据线将至少两个数据信号依次提供给第一单元像素部分，来驱动第一单元像素部分，以及在一帧中，通过经由第二数据线，将不同于提供给第一单元像素部分的所述至少两个数据信号的数据信号提供给第二单元像素部分，来驱动第二单元像素部分。
24.如权利要求23所述的方法，其中通过将一帧分为预定的时间块来形成子帧。
25.如权利要求23所述的方法，其中第一单元像素部分中的所述至少两个有机发光二极管不具有有机发光显示设备的有机发光二极管中最短的寿命。
26.如权利要求23所述的方法，其中第二单元像素部分中的所述一个有机发光二极管具有有机发光显示设备的有机发光二极管中的最短寿命。
27.如权利要求23所述的方法，其中将红色与绿色数据信号依次提供到耦合至第一单元像素部分的第一数据线。
28.如权利要求23所述的方法，其中将蓝色数据信号提供到耦合至第二单元像素部分的第二数据线。
全文摘要
公开了一种有机发光二极管(OLED)显示设备及其驱动方法，其对具有相对较长寿命的OLED使用时分驱动方法、并且对具有相对较短寿命的OLED使用一般驱动方法。栅极驱动电路提供子帧中的扫描信号给扫描线。数据驱动电路提供数据信号给数据线。发光控制信号生成电路提供第一与第二发光控制信号以控制OLED。显示区域包括以矩阵形式排列的像素，这些像素连接到所述扫描线、数据线、发光控制线、以及电源线。像素包含第一单元像素部分与第二单元像素部分。第一单元像素部分通过共享一个像素电路驱动多个发光二极管来进行时分控制驱动。在第二单元像素部分中，一个有机发光二极管由独立的像素电路驱动。
文档编号H01L27/32GK1959790SQ200610143369
公开日2007年5月9日 申请日期2006年11月6日 优先权日2005年11月4日
发明者郭源奎, 古宫直明 申请人:三星Sdi株式会社