用于驅動有源矩陣顯示電路的系統和方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及發光器件，更加具體地，涉及對具有發光器件的像素電路進行驅動的系統和方法。
【背景技術】
[0002]電致發光顯示器已經被發展而廣泛用于諸如手機等多種設備。特別地，具有非晶硅(a-Si)、多晶硅、有機或其它驅動背板的有源矩陣有機發光二極管(AMOLED)顯示器因為其可行的柔性顯示、低制造成本、高分辨率和寬視角等等優勢而變得更為引人關注。
[0003]AMOLED顯示器包括像素的行與列的陣列及布置于所述行與列的陣列中的背板電子線路，每個像素都具有有機發光二極管(OLED)。因為OLED是電流驅動型器件，所以AMOLED的像素電路應當能夠提供精確且恒定的驅動電流。
[0004]需要提供如下的系統和方法:所述系統和方法能夠提供具有高精度的恒定亮度，并且能夠降低像素電路的老化效應以及背板和發光器件的不穩定性。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供消除或緩和了現有系統的上述劣勢中的至少一個劣勢的方法和系統。
[0006]根據本發明的一個方面，提出了一種系統，顯示系統，其包括具有發光器件的像素所用的驅動電路。所述驅動電路包括連接至所述發光器件的驅動晶體管。驅動晶體管包括柵極端子、第一端子和第二端子。驅動電路包括具有柵極端子、第一端子和第二端子的第一晶體管，第一晶體管的柵極端子連接至選擇線，第一晶體管的第一端子連接至數據線且第一晶體管的第二端子連接至驅動晶體管的柵極端子。驅動電路包括用于對驅動晶體管的柵極電壓進行調節的電路，用于調節的所述電路包括具有柵極端子、第一端子和第二端子的放電晶體管，放電晶體管的柵極端子在節點處連接至驅動晶體管的柵極端子，通過放電晶體管對所述節點的電壓進行放電。驅動電路包括具有第一端子和第二端子的存儲電容器，存儲電容器的第一端子在所述節點處連接至驅動晶體管的柵極端子。
[0007]所述顯示系統可以包括顯示陣列和用于驅動顯示陣列的驅動器，顯示陣列具有以行列的方式布置的多個像素電路，每個像素電路都包括驅動電路。第二晶體管的柵極端子連接至偏置線。偏置線可以被多個像素電路中的一個以上像素電路共用。
[0008]根據本發明的又一個方面，提出了一種用于顯示系統的方法。所述顯示系統包括為每一行提供編程周期、補償周期和驅動周期的驅動器。所述方法包括以下步驟:在第一行的編程周期，選擇第一行的地址線并將編程數據提供給第一行；在第一行的補償周期，選擇用于與第一行相鄰的第二行的相鄰地址線并且禁用第一行的地址線；并且在第一行的驅動周期，禁用所述相鄰地址線。
[0009]根據本發明的又一個方面，提出了一種顯示系統，其包括一個或一個以上像素電路，每個像素電路都包括發光器件和驅動電路。驅動電路包括具有柵極端子、第一端子和第二端子的驅動晶體管，驅動晶體管位于所述發光器件與第一電源之間。所述驅動電路包括具有柵極端子、第一端子和第二端子的開關晶體管，開關晶體管的柵極端子連接至第一地址線、開關晶體管的第一端子連接至數據線且開關晶體管的第二端子連接至驅動晶體管的柵極端子。驅動電路包括用于對驅動晶體管的柵極電壓進行調節的電路，用于調節的所述電路包括傳感器和放電晶體管，所述傳感器用于感測來自所述像素電路的能量傳遞，所述傳感器具有第一端子和第二端子，所述傳感器的特性根據傳感結果而變化，所述放電晶體管具有柵極端子、第一端子和第二端子，所述放電晶體管的柵極端子連接至第二地址線、所述放電晶體管的第一端子在節點處連接至驅動晶體管的柵極端子且所述放電晶體管的第二端子連接至所述傳感器的第一端子。所述驅動電路包括具有第一端子和第二端子的存儲電容器，存儲電容器的第一端子在所述節點處連接至驅動晶體管的柵極端子。
[0010]根據本發明的又一個方面，提出了一種用于顯示系統的方法，所述方法包括實施像素內補償的步驟。
[0011]根據本發明的又一個方面，提出了一種用于顯示系統的方法，所述方法包括實施面板內補償的步驟。
[0012]根據本發明的又一個方面，提出了一種用于顯示系統的方法，所述系統包括具有傳感器的像素電路，所述方法包括對傳感器的老化進行讀回的步驟。
[0013]根據本發明的又一個方面，提出了一種顯示系統，其包括:顯示陣列，所述顯示陣列包括以行列的方式布置的多個像素電路，每個像素電路都包括發光器件和驅動電路；和用于驅動顯示陣列的驅動系統。所述驅動電路包括具有柵極端子、第一端子和第二端子的驅動晶體管，所述驅動晶體管位于所述發光器件與第一電源之間。所述驅動電路包括具有柵極端子、第一端子和第二端子的第一晶體管，所述第一晶體管的柵極端子連接至地址線，所述第一晶體管的第一端子連接至數據線且所述第一晶體管的第二端子連接至所述驅動晶體管的柵極端子。所述驅動電路包括用于對所述驅動晶體管的電壓進行調節的電路，用于調節的所述電路包括第二晶體管，所述第二晶體管具有柵極端子、第一端子和第二端子，所述第二晶體管的柵極端子連接至控制線，所述第二晶體管的第一端子連接至所述驅動晶體管的柵極端子。所述驅動電路包括具有第一端子和第二端子的存儲電容器，所述存儲電容器的第一端子連接至所述驅動晶體管的柵極端子。所述驅動系統驅動所述像素電路以使所述像素電路在一部分幀時間內被斷開。
[0014]根據本發明的又一個方面，提出了一種用于具有顯示陣列和驅動系統的顯示系統的方法。所述驅動系統為每一行提供具有編程周期、放電周期、發光周期、復位周期和弛豫周期的幀時間。所述方法包括以下步驟:在編程周期，通過啟動針對行的地址線對該行的像素電路進行編程；在放電周期，通過使針對行的地址線無效并且啟動針對行的控制線，對驅動晶體管的柵極端子上的電壓進行部分地放電；在發光周期，使針對行的控制線無效，且通過所述驅動晶體管來控制發光器件；在復位周期，通過啟動針對行的控制線對所述驅動晶體管的柵極端子上的電壓進行放電；并且在弛豫周期，使針對行的控制線無效。
【附圖說明】
[0015]從下面的參照附圖的說明中，本發明的這些和其它特征將變得更加顯然。
[0016]圖1圖示了應用了根據本發明實施例的像素驅動方案的像素電路的示例。
[0017]圖2圖示了具有圖1的驅動電路的像素電路的另一個示例。
[0018]圖3是根據本發明實施例的像素電路的驅動方法的示例的時序圖。
[0019]圖4圖示了圖1和圖2的驅動電路的顯示系統的示例。
[0020]圖5圖示了應用了根據本發明另一個實施例的像素驅動方案的像素電路的示例。
[0021]圖6圖不了圖5的驅動電路的另個不例。
[0022]圖7圖示了圖5的驅動電路的又一個示例。
[0023]圖8圖不了具有圖5的驅動電路的像素電路的另一個不例。
[0024]圖9是根據本發明另一個實施例的像素電路的驅動方法的示例的時序圖。
[0025]圖10圖示了針對圖5和圖8的驅動電路的顯示系統的示例。
[0026]圖11圖示了針對圖6和圖7的驅動電路的顯示系統的示例。
[0027]圖12是圖示了圖1的像素電路的仿真結果的曲線圖。
[0028]圖13圖示了應用了根據本發明又一個實施例的像素驅動方案的像素電路的示例。
[0029]圖14圖不了具有圖13的驅動電路的像素電路的另一個不例。
[0030]圖15是根據本發明又一個實施例的像素電路的驅動方法的示例的時序圖。
[0031]圖16圖示了針對圖13和圖14的驅動電路的顯示系統的示例。
[0032]圖17是圖示了圖5的像素電路的仿真結果的曲線圖。
[0033]圖18是圖示了圖5的像素電路的仿真結果的曲線圖。
[0034]圖19是圖16的顯示系統的操作的時序圖。
[0035]圖20圖示了應用了根據本發明又一個實施例的像素驅動方案的像素電路的示例。
[0036]圖21圖不了具有圖20的驅動電路的像素電路的另一個不例。
[0037]圖22是圖示了根據本發明又一個實施例的像素電路的驅動方法的示例的時序圖。
[0038]圖23圖示了針對圖20和圖21的驅動電路的顯示系統的示例。
[0039]圖24圖示了針對圖20和圖21的驅動電路的顯示系統的另一個示例。
[0040]圖25圖示了根據本發明實施例的像素系統的示例。
[0041]圖26圖示了具有圖25的讀回電路的顯示系統的示例。
[0042]圖27圖示了具有圖25的讀回電路的顯示系統的另一個示例。
[0043]圖28是圖示了根據本發明又一個實施例的像素電路的驅動方法的示例的時序圖。
[0044]圖29圖示了圖25的傳感器的老化的提取方法的示例。
[0045]圖30圖示了根據本發明另一個實施例的像素系統的示例。
[0046]圖31圖示了具有圖30的讀回電路的顯示系統的示例。
[0047]圖32圖不了具有圖30的讀回電路的顯不系統的另個不例。
[0048]圖33是圖示了根據本發明又一個實施例的像素電路的驅動方法的示例的時序圖。
[0049]圖34是圖示了圖30的傳感器的老化的提取方法的另一個示例的時序圖。
[0050]圖35是圖示了應用了根據本發明又一個實施例的像素驅動方案的像素電路的示例。
[0051]圖36是根據本發明又一個實施例的像素電路的驅動方法的示例的時序圖。
[0052]圖37圖示了具有圖35的像素電路的顯示系統的示例。
[0053]圖38圖示了具有圖35的像素電路的顯示系統的另一個示例。
[0054]圖39圖示了應用了根據本發明另一個實施例的像素驅動方案的像素電路的示例。
[0055]圖40圖示了應用了根據本發明又一個實施例的像素驅動方案的像素電路的示例。
[0056]圖41圖示了應用了根據本發明另一個實施例的像素驅動方案的像素電路的示例。
【具體實施方式】
[0057]圖1圖示了應用了根據本發明實施例的像素驅動方案的像素電路的示例。圖1的像素電路100包括OLED 102和用于驅動OLED 102的驅動電路104。驅動電路104包括驅動晶體管106、放電晶體管108、開關晶體管110和存儲電容器112。OLED 102例如包括陽極、陰極以及在陽極與陰極之間的發光層。
[0058]在下面的說明中，可互換地使用“像素電路”和“像素”。在下面的說明中，可以可互換地使用“信號”和“線路”。在下面的說明中，可以可互換地使用術語“線路”和“節點”。在說明中，可以可互換地使用術語“選擇線”和“地址線”。在下面的說明中，可以可互換地使用“連接(或被連接)”和“接合(或被接合)”，并且它們可以用來表明兩個或以上元件彼此直接或間接地物理接觸或電接觸。
[0059]在一個示例中，晶體管106、108和110是η型晶體管。在另一個示例中，晶體管106、108和110是P型晶體管，或η型晶體管和ρ型晶體管的組合。在一個示例中，晶體管106,108和110均包括柵極端子、源極端子和漏極端子。
[0060]晶體管106、108和110可以使用非晶娃、納米/微晶娃、多晶娃、有機半導體技術(例如，有機TFT)、NM0S/PM0S技術或CMOS技術(例如，M0SFET)來制造。
[0061]驅動晶體管106設置在電壓供給線VDD與OLED 102之間。驅動晶體管106的一個端子連接至VDD。驅動晶體管106的另一個端子連接至OLED 102的一個電極(例如，陽極電極)。放電晶體管108的一個端子和放電晶體管108的柵極端子在節點Al處連接至驅動晶體管106的柵極端子。放電晶體管108的另一個端子連接至OLED 102。開關晶體管110的柵極端子連接至選擇線SEL。開關晶體管110的一個端子連接至數據線VDATA。開關晶體管Il0的另一個端子連接至節點Al。存儲電容器112的一個端子連接至節點Al。存儲電容器112的另一個端子連接至OLED 102。OLED 102的另一個電極(例如，陰極電極)連接至電源線(例如，共用接地)114。
[0062]如下所述，像素電路100通過調節驅動晶體管106的柵極電壓以提供在幀時間內恒定的平均電流。
[0063]圖2圖示了具有圖1的驅動電路104的像素電路的另一個示例。像素電路130與圖1的像素電路100類似。像素電路130包括OLED 132。OLED 132可以與圖1的OLED 102相同或類似。在像素電路130中，驅動晶體管106設置在OLED 132的一個電極(例如，陰極電極)與電源線(例如，共用接地)134之間。放電晶體管138的一個端子和存儲電容器112的一個端子連接至電源線134。OLED 132的另一個電極(例如，陽極電極)連接至VDD。
[0064]以與圖1的像素電路100類似的方式，像素電路130提供在幀時間內恒定的平均電流。
[0065]圖3圖示了根據本發明實施例的像素電路的驅動方法的示例。圖3的波形施加于具有圖1和圖2的驅動電路104的像素電路(例如，圖1的100、圖2的130)。
[0066]圖3的操作周期包括編程周期140和驅動周期142。參照圖1至圖3，在編程周期140內，當選擇線SEL為高電平時，節點Al通過