CN113066428B - 电致发光显示装置 - Google Patents

电致发光显示装置 Download PDF

Info

Publication number
CN113066428B
CN113066428B CN202011497438.7A CN202011497438A CN113066428B CN 113066428 B CN113066428 B CN 113066428B CN 202011497438 A CN202011497438 A CN 202011497438A CN 113066428 B CN113066428 B CN 113066428B
Authority
CN
China
Prior art keywords
voltage
node
transistor
period
initialization
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011497438.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113066428A (zh
Inventor
张亨旭
南喆
苏炳成
曹永成
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Display Co Ltd
Original Assignee
LG Display Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Display Co Ltd filed Critical LG Display Co Ltd
Publication of CN113066428A publication Critical patent/CN113066428A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113066428B publication Critical patent/CN113066428B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3275—Details of drivers for data electrodes
    • G09G3/3291—Details of drivers for data electrodes in which the data driver supplies a variable data voltage for setting the current through, or the voltage across, the light-emitting elements
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3225—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix
    • G09G3/3233—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix with pixel circuitry controlling the current through the light-emitting element
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3266—Details of drivers for scan electrodes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/04—Structural and physical details of display devices
    • G09G2300/0421—Structural details of the set of electrodes
    • G09G2300/043—Compensation electrodes or other additional electrodes in matrix displays related to distortions or compensation signals, e.g. for modifying TFT threshold voltage in column driver
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/08—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
    • G09G2300/0809—Several active elements per pixel in active matrix panels
    • G09G2300/0819—Several active elements per pixel in active matrix panels used for counteracting undesired variations, e.g. feedback or autozeroing
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/08—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
    • G09G2300/0809—Several active elements per pixel in active matrix panels
    • G09G2300/0842—Several active elements per pixel in active matrix panels forming a memory circuit, e.g. a dynamic memory with one capacitor
    • G09G2300/0852—Several active elements per pixel in active matrix panels forming a memory circuit, e.g. a dynamic memory with one capacitor being a dynamic memory with more than one capacitor
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/08—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
    • G09G2300/0809—Several active elements per pixel in active matrix panels
    • G09G2300/0842—Several active elements per pixel in active matrix panels forming a memory circuit, e.g. a dynamic memory with one capacitor
    • G09G2300/0861—Several active elements per pixel in active matrix panels forming a memory circuit, e.g. a dynamic memory with one capacitor with additional control of the display period without amending the charge stored in a pixel memory, e.g. by means of additional select electrodes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/08—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
    • G09G2300/0876—Supplementary capacities in pixels having special driving circuits and electrodes instead of being connected to common electrode or ground; Use of additional capacitively coupled compensation electrodes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0243—Details of the generation of driving signals
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0243—Details of the generation of driving signals
    • G09G2310/0245—Clearing or presetting the whole screen independently of waveforms, e.g. on power-on
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0243—Details of the generation of driving signals
    • G09G2310/0251—Precharge or discharge of pixel before applying new pixel voltage
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0262—The addressing of the pixel, in a display other than an active matrix LCD, involving the control of two or more scan electrodes or two or more data electrodes, e.g. pixel voltage dependent on signals of two data electrodes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/08—Details of timing specific for flat panels, other than clock recovery
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0204—Compensation of DC component across the pixels in flat panels
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0247—Flicker reduction other than flicker reduction circuits used for single beam cathode-ray tubes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/04—Maintaining the quality of display appearance
    • G09G2320/043—Preventing or counteracting the effects of ageing
    • G09G2320/045—Compensation of drifts in the characteristics of light emitting or modulating elements
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2340/00—Aspects of display data processing
    • G09G2340/04—Changes in size, position or resolution of an image
    • G09G2340/0407—Resolution change, inclusive of the use of different resolutions for different screen areas
    • G09G2340/0435—Change or adaptation of the frame rate of the video stream

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Control Of El Displays (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

公开了一种具有多个像素的电致发光显示装置。每个像素包括：驱动晶体管，其具有连接到第一节点的栅极、连接到第三节点的源极和连接到第四节点的漏极，以用于当将高电平源电压施加到第三节点时，生成与数据电压相对应的像素电流；发光元件，其连接在第四节点与低电平源电压的输入端子之间；内部补偿器，包括第一电容器和第二电容器以及开关晶体管；以及反冲补偿晶体管，其用于在初始化时间段与数据写入时间段之间的反冲补偿时间段中，将比初始化电压高的DC电压施加到第一节点。

Description

电致发光显示装置
相关申请的交叉引用
本申请要求享有于2019年12月27日提交的韩国专利申请No.10-2019-0176494的权益，通过引用的方式将该韩国专利申请并入本文，就如同该韩国专利申请在本文中被完全阐述一样。
技术领域
本发明涉及一种电致发光显示装置。
背景技术
电致发光显示装置根据其发光层的材料分为无机发光显示装置和电致发光显示装置。这种电致发光显示装置的每个像素包括被配置为以自发光方式发光的发光元件，并且通过根据图像数据的灰度级(grayscale)控制发光元件的发光量来调节亮度。每个像素的像素电路可以包括：被配置为向发光元件提供像素电流的驱动晶体管；以及被配置为对驱动晶体管的栅极-源极电压进行编程的至少一个开关晶体管和电容器。开关晶体管、电容器等可以被设计为具有能够补偿驱动晶体管的阈值电压变化的连接结构，并且因此可以用作补偿电路。
根据驱动晶体管中的阈值电压和栅极-源极电压确定驱动晶体管中生成的像素电流。为了在这种电致发光显示装置中获得期望的亮度，首先，当对驱动晶体管的栅极-源极电压进行编程时，必须适当地补偿扫描信号对驱动晶体管的栅极电压施加的反冲影响(kick-back influence)。其次，应该最优地设计补偿电路，以便防止驱动晶体管的阈值电压变化影响像素电流。第三，即使在发光元件发光期间，驱动晶体管的栅极电压也应该连续地保持在编程电压。
发明内容
因此，本发明涉及一种电致发光显示装置，其基本上避免了由于现有技术的限制和缺点而导致的一个或多个问题。
本发明的实施例提供了一种电致发光显示装置，其不仅能够补偿当对驱动晶体管的栅极-源极电压进行编程时扫描信号对驱动晶体管的栅极电压施加的反冲影响，而且还能够补偿驱动晶体管的阈值电压变化。
此外，本发明的实施例提供了一种电致发光显示装置，其即使在发光元件的发光期间也能够将驱动晶体管的栅极电压连续地保持在编程电压。
将在随后的描述中对本发明的其它优点、目的和特征进行某种程度的阐述，并且在研究了以下内容之后，本发明的其它优点、目的和特征将在某种程度上对于本领域的普通技术人员而言变得显而易见，或者可以从对本发明的实践中获知本发明的其它优点、目的和特征。可以通过在书面描述及其权利要求以及附图中特别指出的结构来实现和获得本发明的目的和其它优点。
为了实现这些目的和其它优点，并且根据本发明的目的，如本文中具体实施和概括描述的，一种电致发光显示装置具有多个像素。每个像素包括：驱动晶体管，其具有连接到第一节点的栅极、连接到第三节点的源极、以及连接到第四节点的漏极，当将高电平源电压(source voltage)施加到第三节点时，驱动晶体管生成与数据电压相对应的像素电流；发光元件，其连接在第四节点与低电平源电压的输入端子之间；内部补偿器，其包括连接在第一节点与第二节点之间的第一电容器、连接在第二节点与高电平源电压的输入端子之间的第二电容器、以及多个开关晶体管；以及反冲补偿晶体管，其被配置为在将初始化电压施加到第一节点到第四节点的初始化时间段与将数据电压施加到第二节点的数据写入时间段之间的反冲补偿时间段中，将比初始化电压高的DC电压施加到第一节点。
应当理解，本发明的上述发明内容和以下具体实施方式都是示例性和说明性的，并且旨在提供对所要求保护的本发明的进一步解释。
附图说明
被包括用来提供对本发明的进一步理解并且并入本申请且构成本申请的一部分的附图示出了本发明的(多个)实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：
图1是示出了根据本发明的示例性实施例的电致发光显示装置的框图；
图2示出了图1的电致发光显示装置执行低刷新率(LRR)驱动(或低速驱动)的情况；
图3是包括在图1的电致发光显示装置中的一个像素的等效电路图；
图4是解释包括在图3的像素中的反冲补偿晶体管的操作和效果的模拟图；
图5示出了解释在时间段P1中每个像素的操作的图；
图6示出了解释在时间段P2中每个像素的操作的图；
图7示出了解释在时间段P3中每个像素的操作的图；
图8示出了解释在时间段P4中每个像素的操作的图；
图9示出了解释在时间段P6中每个像素的操作的图；
图10是示出了在时间段P1到P6中第一到第四节点的电压变化的图；
图11至图14是示出了与包括在图3的像素中的反冲补偿晶体管T6相关联的各种实施例的视图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图来详细描述本发明的优选实施例。在整个本发明中，相同的附图标记表示基本相同的组成元件。在描述本发明时，当判断出对与本发明的内容相关联的公知技术的具体描述会影响对本发明的内容的理解时，将省略详细描述。
电致发光显示装置中的像素电路和栅极驱动电路中的每一个可以包括N沟道晶体管(NMOS)或P沟道晶体管(PMOS)中的至少一个。这种晶体管是包括栅极、源极和漏极的三电极元件。源极是用于向晶体管提供载流子的电极。在晶体管内，载流子开始从源极流出。漏极是载流子通过其从晶体管向外迁移的电极。载流子在晶体管中从源极流向漏极。在n沟道晶体管中，载流子是电子，并且因此，源极电压低于漏极电压，以便使电子能够从源极流向漏极。电流在n型晶体管中从漏极流到源极。另一方面，在p型晶体管中，载流子是空穴，并且因此，源极电压高于漏极电压，以便使空穴能够从源极流向漏极。因为空穴从源极流向漏极，所以在p型晶体管中电流从源极流向漏极。此处，应当注意，这种晶体管的源极和漏极不是固定的。例如，源极和漏极可以根据施加到其上的电压而彼此互换。因此，本发明不受晶体管的源极和漏极的限制。因此，在以下描述中，晶体管的源极和漏极被分别称为“第一电极”和“第二电极”。
施加到每个像素的扫描信号(或栅极信号)在栅极导通电压和栅极关断电压之间摆动。栅极导通电压被设置为比像素中的晶体管的阈值电压高的电压，并且栅极关断电压被设置为比晶体管的阈值电压低的电压。晶体管响应于栅极导通电压而导通，并且响应于栅极关断电压而关断。在N沟道晶体管中，栅极导通电压可以是栅极高电压VGH，而栅极关断电压可以是栅极低电压VGL。在P沟道晶体管中，栅极导通电压可以是栅极低电压VGL，而栅极关断电压可以是栅极高电压VGH。
电致发光显示装置的每个像素包括发光元件和驱动元件，该驱动元件被配置为根据其栅极-源极电压生成像素电流，从而驱动发光元件。发光元件包括阳极、阴极和形成在阳极和阴极之间的有机化合物层。有机化合物层包括空穴注入层HIL、空穴传输层HTL、发光层EML、电子传输层ETL和电子注入层EIL，但不限于此。当像素电流在发光元件中流动时，穿过空穴传输层HTL的空穴和穿过电子传输层ETL的电子迁移到发光层EML，并且由此产生激子。结果，发光层EML生成可见光。
驱动元件可以被实施为诸如金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)之类的晶体管。像素中的驱动晶体管的电特性(例如，阈值电压)在像素之间应该是一致的。然而，由于工艺偏差和元件特性的偏差，这些电特性在像素之间可能不同。此外，这种电特性可能随着显示器的驱动时间的推移而变化。为了补偿驱动晶体管的电特性的这种偏差，可以将内部补偿方法应用于电致发光显示装置。根据内部补偿方法，在像素电路中包括补偿器，以防止驱动晶体管的电特性的变化影响像素电流。
最近，已经增加了将包括在电致发光显示装置中的像素电路中的晶体管的一部分实施为氧化物晶体管这样的尝试。在这种氧化物晶体管中，使用氧化物来代替多晶硅，氧化物即通过铟(In)、镓(Ga)、锌(Zn)和氧(O)的组合所产生的氧化物。并且称为“IGZO”。
这种氧化物晶体管的优点在于，尽管氧化物晶体管表现出比低温多晶硅(以下称为“LTPS”)晶体管低的电子迁移率，但是氧化物晶体管表现出比非晶硅晶体管高10倍或更高的电子迁移率。此外，氧化物晶体管的优点在于，即使其制造成本高于非晶硅晶体管的制造成本，但是其制造成本比LTPS晶体管的制造成本低得多。此外，由于氧化物晶体管的制造工艺类似于非晶硅晶体管的制造工艺，因此可以利用现有设备，并且因此氧化物晶体管具有效率高的优点。特别地，由于氧化物晶体管的关断电流低，所以氧化物晶体管的优点在于，当以低速驱动氧化物晶体管使得其关断时间相对长时，可以实现高驱动稳定性和高可靠性。因此，这种氧化物晶体管可以应用于需要高分辨率和低功率驱动的大尺寸液晶显示装置或应用于其中使用LTPS工艺不可能获得期望的屏幕尺寸的有机发光二极管(OLED)电视。
图1是示出了根据本发明的示例性实施例的电致发光显示装置的框图。图2示出了图1的电致发光显示装置执行低刷新率(LRR)驱动(或低速驱动)的情况。
参考图1，根据示例性实施例的电致发光显示装置可以包括显示面板10、时序控制器11、数据驱动电路12、栅极驱动电路13和电源电路16。时序控制器11、数据驱动电路12和电源电路16可以完全或部分地集成在驱动器集成电路中。
在列方向(或垂直方向)上延伸的多条数据线14和在行方向(或水平方向)上延伸的多条栅极线15在呈现输入图像的显示面板10的屏幕上彼此交叉。像素PXL以矩阵形式设置在相应的交叉区域处，并且由此形成像素阵列。
每条栅极线15可以包括：两条或更多条扫描线，以用于提供两个或更多个扫描信号，这些扫描信号适于将分别提供给每条数据线14的数据电压和提供给初始化电压线的初始化电压施加到像素PXL中的相应像素；发光线，用于提供适于使相应像素PXL能够发光的发光信号；等等。
显示面板10还可以包括用于向像素PXL提供高电平源电压ELVDD的第一电源线、用于向像素PXL提供低电平源电压ELVSS的第二电源线、以及提供适于初始化像素PXL的像素电路的初始化电压Vint的初始化电压线。第一和第二电源线以及初始化电压线连接到电源电路16。可以以覆盖多个像素PXL的透明电极的形式来形成第二电源线。
触摸传感器可以设置在显示面板10的像素阵列上。可以使用单独的触摸传感器来感测触摸输入，或者可以通过像素PXL来感测触摸输入。触摸传感器可以被实施为以盒上型(on-cell type)的方式或外挂型(add-on type)的方式设置在显示面板10的屏幕上的触摸传感器，或者被实施为以盒内型(in-cell type)的方式内置在像素阵列中的触摸传感器。
在像素阵列中设置在同一水平线上的每个像素PXL连接到一条数据线14和一条或多条栅极线15，并且因此，像素PXL形成像素线。每个像素PXL响应于通过相应栅极线15施加到其上的扫描信号和发光信号而电连接到相应数据线14和初始化电压线，从而接收数据电压或初始化电压Vint。因此，每个像素PXL通过与数据电压对应的像素电流驱动发光元件发光。设置在同一像素线上的像素PXL根据通过同一栅极线15施加的扫描信号和发光信号同时工作。
一个像素单元可以由包括红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素的三个子像素构成，或者由包括红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素和白色子像素的四个子像素构成，但不限于此。每个子像素可以被实施为包括补偿器的像素电路。在以下描述中，“像素”表示“子像素”。
每个像素PXL可以从电源电路16接收高电平源电压ELVDD、初始化电压Vint和低电平源电压ELVSS，并且可以包括驱动晶体管、发光元件和内部补偿器。内部补偿器可以由多个开关晶体管和至少一个电容器构成，如在稍后将描述的图3的情况中那样。
时序控制器11将从外部主机***(未示出)发送的图像数据DATA提供给数据驱动电路12。时序控制器11从主机***接收时序信号，例如垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、数据使能信号DE和点时钟DCLK，并由此生成适于控制数据驱动电路12和栅极驱动电路13的操作时序的控制信号。控制信号包括适于控制栅极驱动电路13的操作时序的栅极时序控制信号GCS和适于控制数据驱动电路12的操作时序的数据时序控制信号DCS。
数据驱动电路12基于数据时序控制信号DCS对从时序控制器11输入到数据驱动电路12的数字图像数据DATA进行采样和锁存，从而将数字图像数据DATA改变为并行数据。随后，数据驱动电路12根据伽马参考电压通过数模转换器(以下称为“DAC”)将并行数据转换为模拟数据电压，并分别经由输出通道和数据线14将数据电压提供给像素PXL。每个数据电压可以是对应于将要由对应的一个像素PXL所呈现的灰度级的值。数据驱动电路12可以由多个驱动器集成电路构成。
数据驱动电路12可以包括移位寄存器、锁存器、电平移位器、DAC和缓冲器。移位寄存器对从时序控制器11输入到移位寄存器的时钟进行移位，从而顺序地输出用于采样的时钟。锁存器以从移位寄存器顺序输入到锁存器的采样时钟的时序对数字图像数据进行采样和锁存，并同时输出所有采样的像素数据。电平移位器将从锁存器输入到电平移位器的像素数据的电压移位到DAC的输入电压范围内。DAC将从电平移位器接收的像素数据转换为数据电压，并且然后经由缓冲器将数据电压提供给数据线14。
栅极驱动电路13基于栅极时序控制信号GCS生成扫描信号和发光信号。在这种情况下，栅极驱动电路13在有效时间段中以行顺序方式生成扫描信号和发光信号，并且然后将扫描信号和发光信号顺序地施加到连接到相应像素线的栅极线15。每条栅极线15的特定扫描信号与提供给数据线14的数据电压的时序同步。扫描信号和发光信号在栅极导通电压和栅极关断电压之间摆动。
栅极驱动电路13可以由多个栅极驱动集成电路构成，每个栅极驱动集成电路均包括移位寄存器、用于将来自移位寄存器的输出信号转换成具有适合于像素的TFT驱动的摆动宽度的信号的电平移位器、输出缓冲器等。可替代地，栅极驱动电路13可以以面板内栅极驱动IC(GIP)方式直接形成在显示面板10的下基板上。当栅极驱动电路13是GIP型时，电平移位器可以安装在印刷电路板(PCB)上，并且移位寄存器可以形成在显示面板10的下基板上。
电源电路16使用DC-DC转换器调整从主机***提供的DC输入电压，从而生成数据驱动电路12和栅极驱动电路13的操作所需的栅极导通电压VGH、栅极关断电压VGL等。电源电路16还生成对像素阵列驱动所需的高电平源电压ELVDD、初始化电压Vint和低电平源电压ELVSS。
主机***可以是移动设备、可穿戴设备、虚拟/增强现实设备等中的应用处理器(AP)。另外，主机***可以是电视***、机顶盒、导航***、个人计算机、家庭影院***等中的主板。当然，本发明的实施例不限于上述情况。
图2示出了图1的电致发光显示装置执行低刷新率(LRR)驱动(或低速驱动)的情况。
参考图2，根据示例性实施例的电致发光显示装置可以采用LRR驱动以降低功耗。与图2(A)中所示的60Hz驱动相比，图2(B)中所示的LRR驱动减少了其中写入数据电压的图像帧的数量。在60Hz驱动中，每秒再现60个图像帧。对全部60个图像帧执行数据电压写入操作。另一方面，在LRR驱动中，仅对60个图像帧的一部分执行数据电压写入操作。在LRR驱动中，在每个剩余图像帧中，维持(保持)被写入前一图像帧中的数据电压。换言之，对于剩余的图像帧，停止数据驱动电路12和栅极驱动电路13的输出操作，并因此具有降低功耗的效果。LRR驱动可应用于静止图像或表现出图像变化的运动图像，并且其中的数据电压更新时间段可以比60Hz驱动的数据电压更新时间段长。因此，在像素电路中，LRR驱动时维持驱动晶体管的栅极-源极电压的时间比60Hz驱动时的对应时间长。在LRR驱动中，需要将驱动晶体管的栅极-源极电压维持期望的时间。为此，优选的是，直接/间接连接到驱动晶体管的栅极的开关晶体管被实施为表现出优良关断特性的氧化物晶体管。同时，根据输入图像的特性，可以选择性地将60Hz驱动和LRR驱动应用于示例性实施例。
图3是包括在图1的电致发光显示装置中的一个像素的等效电路图。在以下描述中，晶体管的第一电极可以是源极和漏极中的一个，并且晶体管的第二电极可以是源极和漏极中的另一个。
参考图3，像素的像素电路连接到数据线14、第一扫描线A、第二扫描线B、第三扫描线C和发光线D。像素电路从数据线14接收数据电压Vdata，从第一扫描线A接收第一扫描信号SN(n-2)，从第二扫描线B接收第二扫描信号SP(n-2)，从第三扫描线C接收第三扫描信号SN(n)，并且从发光线D接收发光信号EM。第一扫描信号SN(n-2)与第二扫描信号SP(n-2)相位相反。第三扫描信号SN(n)的相位落后于第一扫描信号SN(n-2)的相位。
参考图3，像素电路可以包括驱动晶体管DT、发光元件EL、内部补偿器和反冲补偿晶体管T6。
驱动晶体管DT适于生成像素电流，该像素电流使发光元件EL能够根据数据电压Vdata发光。驱动晶体管DT在其第一电极连接到第三节点N3，而在其第二电极连接到第四节点N4。驱动晶体管DT的栅极连接到第一节点N1。
发光元件EL包括连接到第四节点N4的阳极、连接到低电平源电压ELVSS的输入端子的阴极、以及设置在阳极和阴极之间的发光层。发光元件EL可以被实施为包括有机发光层的有机发光二极管或包括无机发光层的无机发光二极管。
内部补偿器适于补偿驱动晶体管DT的阈值电压。内部补偿器可以由五个开关晶体管T1至T5以及两个电容器Cst1和Cst2构成。在这种情况下，开关晶体管T1至T5中的至少一部分可以由氧化物晶体管构成。
内部补偿器包括连接在第一节点N1和第二节点N2之间的第一电容器(也称为第一存储电容器)Cst1、以及连接在第二节点N2和高电平源电压ELVDD的输入端子之间的第二电容器(也称为第二存储电容器)Cst2。内部补偿器用于通过在初始化时间段P2、数据写入时间段P4和发光时间段P6中控制第一节点N1、第二节点N2、第三节点N3和第四节点N4的电压来在发光时间段P6中将驱动晶体管DT的阈值电压反映在驱动晶体管DT的栅极-源极电压中，上述初始化时间段、数据写入时间段和发光时间段是参考第一扫描信号SN(n-2)、与第一扫描信号SN(n-2)相位相反的第二扫描信号SP(n-2)、相位滞后于第一扫描信号SN(n-2)的第三扫描信号SN(n)、以及发光信号EM顺序设置的。当在发光时间段P6中将驱动晶体管DT的阈值电压反映在驱动晶体管DT的栅极-源极电压中时，流过驱动晶体管DT的像素电流基本上不受驱动晶体管DT的阈值电压的变化的影响。因此，在像素内补偿了驱动晶体管DT的阈值电压变化。
第一开关晶体管T1适于将驱动晶体管DT的阈值电压施加到第二节点N2。第一开关晶体管T1的第一电极和第二电极中的一个连接到第二节点N2，并且第一电极和第二电极中的另一个连接到第三节点N3。第一开关晶体管T1的栅极连接到第一扫描线A以接收第一扫描信号SN(n-2)。
第二开关晶体管T2适于将数据线14的数据电压Vdata提供给第二节点N2。第二开关晶体管T2的第一电极和第二电极中的一个连接到数据线14，并且第一电极和第二电极中的另一个连接到第二节点N2。第二开关晶体管T2的栅极连接到第三扫描线C以接收第三扫描信号SN(n)。
第三开关晶体管T3适于将初始化电压Vint提供给驱动晶体管DT的栅电极，即第一节点N1。第三开关晶体管T3的第一电极和第二电极中的一个连接到初始化电压Vint的输入端子，并且第一电极和第二电极中的另一个连接到第一节点N1。第三开关晶体管T3的栅极连接到第一扫描线A以接收第一扫描信号SN(n-2)。
第四开关晶体管T4适于控制发光元件EL的发光。第四开关晶体管T4的第一电极和第二电极中的一个连接到高电平源电压ELVDD的输入端子，并且第一电极和第二电极中的另一个连接到第三节点N3。第四开关晶体管T4的栅极连接到发光线D以接收发光信号EM。
第五开关晶体管T5适于将初始化电压Vint提供给发光元件EL的阳极。第五开关晶体管T5的第一电极和第二电极中的一个连接到发光元件EL的阳极，并且第一电极和第二电极中的另一个连接到初始化电压Vint的输入端子。第五开关晶体管T5的栅极连接到第二扫描线B以接收第二扫描信号SP(n-2)。
第一存储电容器Cst1连接在第一节点N1和第二节点N2之间，以在初始化时间段(图4中的P2)中存储驱动晶体管DT的阈值电压。
第二存储电容器Cst2用于在数据写入时间段(图4中的P4)中存储数据电压Vdata。第二存储电容器Cst2的第一电极和第二电极中的一个连接到第二节点N2，并且第一电极和第二电极中的另一个连接到高电平源电压ELVDD的输入端子。
在发光时间段中，流过驱动晶体管DT的像素电流由驱动晶体管DT的栅极-源极电压，即第一节点N1和第三节点N3的电压确定。在发光时间段中，第三节点N3的电压被固定到高电平源电压ELVDD，但是第一节点N1的电压受到第三开关晶体管T3的关断特性的影响。这是因为在发光时间段中，由于第三开关晶体管T3的关断状态，第一节点N1处于浮置状态。因此，优选的是，第三开关晶体管T3被实施为具有优良关断特性(即，低关断电流)的N型氧化物晶体管。此外，还优选的是，在发光时间段中保持在关断状态的第一开关晶体管T1和第二开关晶体管T2被实施为具有优良关断特性(即，低关断电流)的N型氧化物晶体管，因为第一开关晶体管T1和第二开关晶体管T2由于其通过第一存储电容器Cst1的耦合作用而可能对第一节点N1的电压产生影响。同时，优选的是，驱动晶体管DT被实施为具有优良电子迁移率的P型低温多晶硅(LTPS)晶体管，因为驱动晶体管DT生成像素电流。类似地，第四开关晶体管T4和第五开关晶体管T5可以被实施为P型LTPS晶体管。在P沟道晶体管中，导通晶体管的栅极导通电压是栅极低电压VGL，而关断晶体管的栅极关断电压是栅极高电压VGH。在N沟道晶体管中，导通晶体管的栅极导通电压是栅极高电压VGH，而关断晶体管的栅极关断电压是栅极低电压VGL。
如图4所示，反冲补偿晶体管T6用于通过在反冲补偿时间段P3中向第一节点N1施加比初始化电压Vint高的DC电压VX，而根据第一扫描信号SN(n-2)的下降沿，将第一节点N1的降低到初始化电压Vint之下的电压朝着初始化电压Vint升高。反冲补偿时间段P3设置在初始化时间段P2和数据写入时间段P4之间，在初始化时间段中，将初始化电压Vint施加到第一节点N1和第四节点N4，在数据写入时间段中，将数据电压Vdata施加到第二节点N2。反冲补偿晶体管T6提高了在像素电路中数据编程的精度，同时使得能够在像素电路中进行灰度级表达。如果像素电路不包括反冲补偿晶体管T6，则在时间段P3中，由于根据第一扫描信号SN(n-2)的反冲影响，第一节点N1的电压被过度降低，如图4所示。因此，在发光时间段P6中，驱动晶体管DT的栅极电压(即第一节点N1的电压)被降低ΔV，并且像素电流也因此降低。因此，发生亮度降低。反冲补偿晶体管T6适于解决这个问题。
反冲补偿晶体管T6的第一电极和第二电极中的一个连接到DC电压VX的输入端子，第一电极和第二电极中的另一个连接到第一节点N1，并且反冲补偿晶体管T6的栅极电极连接到初始化电压Vint的输入端子。如上所述的反冲补偿晶体管T6仅在反冲补偿时间段P3中保持在导通状态，而在其余时间段中保持在关断状态。
由于连接到第一节点N1的反冲补偿晶体管T6在发光时间段中保持在关断状态，因此优选的是反冲补偿晶体管T6也被实施为N型氧化物晶体管，以用于稳定驱动晶体管DT的栅极电压。
图5示出了解释在时间段P1中每个像素的操作的图。图6示出了解释在时间段P2中每个像素的操作的图。图7示出了解释在时间段P3中每个像素的操作的图。图8示出了解释在时间段P4中每个像素的操作的图。图9示出了解释在时间段P6中每个像素的操作的图。图10是示出了在时间段P1到P6中第一到第四节点的电压变化的图。
在图5至图10中，P1表示第一保持时间段，P2表示初始化时间段，P3表示反冲补偿时间段，P4表示数据写入时间段，P5表示第二保持时间段，而P6表示发光时间段。第三扫描信号SN(n)是用于将数据电压Vdata提供给当前像素线(第n条水平线)的各个像素的控制信号。第一扫描信号SN(n-2)是用于将数据电压Vdata提供给比当前像素线领先两条像素线的像素线的各个像素(即，第n-2条水平线的各个像素)的控制信号。第二扫描信号SP(n-2)是用于在将数据电压施加到当前像素线之前初始化发光元件EL的阳极的控制信号。第二扫描信号SP(n-2)以与第一扫描信号SN(n-2)相同的时序被提供，同时具有与第一扫描信号SN(n-2)相反的相位。
如图5和图10所示，在第一时间段P1中，第一至第三扫描信号SN(n-2)、SP(n-2)和SN(n)、以及发光信号EM全都具有栅极关断电压。因此，所有的第一至第五开关晶体管T1至T5和驱动晶体管DT都关断，并由此第一节点N1、第二节点N2、第三节点N3和第四节点N4中的每一个都保持在其先前的电压状态，或者不能确定其电压状态。在第一时间段P1中，第六开关晶体管T6也保持在关断状态。
如图6和图10所示，在第二时间段P2中，第一扫描信号SN(n-2)和第二扫描信号SP(n-2)具有栅极导通电压，而第三扫描信号SN(n)和发光信号EM具有栅极关断电压。第一开关晶体管T1、第三开关晶体管T3和第五开关晶体管T5被具有栅极导通电压的第一扫描信号SN(n-2)和第二扫描信号SP(n-2)导通，并由此将初始化电压Vint通过第三开关晶体管T3提供给第一节点N1，并且电流经由第一开关晶体管T1和第五开关晶体管T5以及驱动晶体管DT流过第二到第四节点N2、N3和N4。即，电流在第一开关晶体管T1→驱动晶体管DT→第五开关晶体管T5的方向上或者在相反方向上流动。因此，第二节点N2和第三节点N3的每个电压从初始化电压Vint降低了驱动晶体管DT的阈值电压Vth，并由此第二节点N2和第三节点N3的每个电位上升(或下降)直到驱动晶体管DT关断。因此，当第二时间段P2结束时，第一节点N1的电压变为初始化电压Vint，并且第二节点N2和第三节点N3的每个电压变为比初始化电压Vint低驱动晶体管DT的阈值电压Vth的电压Vint-Vth。在这种情况下，驱动晶体管DT的阈值电压Vth存储在第一存储电容器Cst1中。
在第二时间段P2中，第一节点N1的电位立即变为初始化电压Vint，并且高电平源电压ELVDD和第一节点N1的初始化电压Vint之间的电位差被第一存储电容器Cst1和第二存储电容器Cst2分压。分压电位立即形成在第二节点N2处。随后，通过根据初始化电压Vint的电流来反映初始化电压Vint和阈值电压Vth，第二节点N2的电位变为电压Vint-Vth。因此，第二节点N2的电位被固定所用的时间不长。
如图7和图10所示，在第三时间段P3中，第一扫描信号至第三扫描信号SN(n-2)、SP(n-2)和SN(n)、以及发光信号EM全都具有栅极关断电压。因此，所有的第一至第五晶体管T1至T5以及驱动晶体管DT都关断，并由此第一节点N1、第二节点N2、第三节点N3和第四节点N4变为浮置状态。
当第一扫描信号SN(n-2)在第三时间段P3内从栅极高电压VGH下降至栅极低电压VGL时，第一节点N1的电压和第二节点N2的电压也会因为反冲的影响而下降至初始化电压Vint以下。这是因为第一节点N1通过第三开关晶体管T3的栅极-源极寄生电容Cgs而处于与第一扫描信号SN(n-2)的输入端子耦合的状态，并且第二节点N2通过第一开关晶体管T1的栅极-源极寄生电容Cgs而处于与第一扫描信号SN(n-2)的输入端子耦合的状态。
在第三时间段P3中，由于作为反冲补偿晶体管T6的栅极电压的初始化电压Vint和作为反冲补偿晶体管T6的源极电压的第一节点N1的电压之间的电压差，反冲补偿晶体管T6导通。此外，根据反冲补偿晶体管T6的导通，将高于初始化电压Vint的DC电压VX施加到第一节点N1。
如图8和图10所示，在第四时间段P4中，第三扫描信号SN(n)是栅极导通电压，而其余的扫描信号SN(n-2)和SP(n-2)以及发光信号EM中的每一个是栅极关断电压。第二开关晶体管T2被作为栅极导通电压的第三扫描信号SN(n)导通，并由此将数据电压Vdata从数据线14提供给第二节点N2。
在第四时间段P4中，由于在仍然保持第一存储电容器Cst1的相对电极之间的电位差的条件下第二节点N2具有数据电压Vdata，因此第一节点N1的电压具有通过将驱动晶体管DT的阈值电压Vth与数据电压Vdata相加而获得的值α(Vdata+Vth)。此处，“α”表示通过将第一存储电容器Cst1的电容除以第一存储电容器Cst1的电容与连接到第一节点N1的总寄生电容之和而获得的值。由于第一存储电容器Cst1的电容比连接到第一节点N1的总寄生电容大得多，因此“α”近似为1。
在第四时间段P4中，第一存储电容器Cst1中累积的电荷量不变，并且只有第一存储电容器Cst1的相对电极上的电位以相同的速率变化。因此，在第四时间段P4中，第一节点N1的电位被设置为数据电压Vdata(准确地说，其中反映阈值电压的数据电压)所用的时间减少。
在第四时间段P4中，第一节点N1的电压为“α(Vdata+Vth)”，第二节点N2的电压为数据电压Vdata，第三节点N3的电压为“Vint-Vth”，并且第四节点N4的电压为初始化电压Vint。
在第五时间段P5中，保持第四时间段P4中的节点电压。
如图9和图10所示，在第六时间段P6中，第一扫描信号SN(n-2)、第二扫描信号SP(n-2)和第三扫描信号SN(n)中的每一个是栅极关断电压，而发光信号EM是栅极导通电压。第一开关晶体管T1至第三开关晶体管T3、第五开关晶体管T5和第六开关晶体管T6全部关断，但是第四开关晶体管T4由发光信号EM导通。此外，将高电平源电压ELVDD输入到第三节点N3，并且将第一节点N1的电压保持在低于高电平源电压ELVDD的电压值α(Vdata+Vth)。因此，驱动晶体管DT导通，从而使得像素电流从其流过。将这种像素电流施加到发光元件EL，继而该发光元件EL发光。
像素电流I_EL与通过从驱动晶体管DT的栅极-源极电压Vgs减去驱动晶体管DT的阈值电压Vth而获得的值的平方成比例，并且可以由以下表达式1表示：
[表达式1]
I_EL∝(Vgs-Vth)2＝(α(Vdata+Vth)-ELVDD-Vth)2＝(αVdata-ELDD)2
如表达式1所示，在像素电流I_EL的关系表达式中，消除了驱动晶体管DT的阈值电压Vth的分量，并因此可以与驱动晶体管DT的阈值电压的变化无关地确定像素电流I_EL。像素电流I_EL是与数据电压Vdata和高电平源电压ELVDD之间的差对应的值，并且可以使发光元件EL能够发光。发光元件EL的阳极的电位通过像素电流I_EL升高到导通电压ELVSS+Vel。从电位上升时间开始，发光元件EL可以开始发光。
图11至图14是示出了与包括在图3的像素中的反冲补偿晶体管T6相关联的各种实施例的视图。
参考图11，施加到反冲补偿晶体管T6的DC电压可以是高电平源电压ELVDD。在这种情况下，反冲补偿晶体管T6在其栅极处连接到初始化电压Vint的输入端子，同时在其漏极处连接到高电平源电压ELVDD的输入端子。反冲补偿晶体管T6在其源极处还连接到第一节点N1。
当高电平源电压ELVDD为4.6V，且初始化电压Vint为-3.5V时，由于第一扫描信号SN(n-2)的反冲影响，第一节点N1在反冲补偿时间段中的电压可以是比初始化电压Vint低的-4.5V。此处，反冲影响意味着：在第一扫描信号SN(n-2)从栅极高电压下降到栅极低电压时，通过寄生电容Cgs耦合到第一扫描信号SN(n-2)的输入端子的第一节点N1的电压也下降。因此，由于施加至反冲补偿晶体管T6的栅极的初始化电压Vint高于施加至反冲补偿晶体管T6的源极的第一节点N1的电压，所以反冲补偿晶体管T6导通。
参考图12，施加到反冲补偿晶体管T6的DC电压可以是低电平源电压ELVSS。在这种情况下，反冲补偿晶体管T6在其栅极处连接到初始化电压Vint的输入端子，同时在其漏极处连接到低电平源电压ELVSS的输入端子。反冲补偿晶体管T6在其源极处还连接到第一节点N1。
当低电平源电压ELVSS为-2.5V，且初始化电压Vint为-3.5V时，由于第一扫描信号SN(n-2)的反冲影响，第一节点N1在反冲补偿时间段中的电压可以是比初始化电压Vint低的-4.5V。此处，反冲影响意味着：在第一扫描信号SN(n-2)从栅极高电压下降到栅极低电压时，通过寄生电容Cgs耦合到第一扫描信号SN(n-2)的输入端子的第一节点N1的电压也下降。因此，由于施加至反冲补偿晶体管T6的栅极的初始化电压Vint高于施加至反冲补偿晶体管T6的源极的第一节点N1的电压，所以反冲补偿晶体管T6导通。
参考图13，施加到反冲补偿晶体管T6的DC电压可以是初始化电压Vint。在这种情况下，反冲补偿晶体管T6在其栅极和漏极处连接到初始化电压Vint的输入端子，并由此可以作为二极管工作。当初始化电压Vint为-3.5V时，由于第一扫描信号SN(n-2)的反冲影响，第一节点N1在反冲补偿时间段中的电压可以是比初始化电压Vint低的-4.5V。此处，反冲影响意味着：在第一扫描信号SN(n-2)从栅极高电压下降到栅极低电压时，通过寄生电容Cgs耦合到第一扫描信号SN(n-2)的输入端子的第一节点N1的电压也下降。因此，由于施加至反冲补偿晶体管T6的栅极的初始化电压Vint高于施加至反冲补偿晶体管T6的源极的第一节点N1的电压，所以反冲补偿晶体管T6导通。
参考图14，反冲补偿晶体管T6在其栅极处连接到初始化电压Vint的输入端子，而在其漏极处经由附加补偿晶体管T7连接到初始化电压Vint的输入端子。反冲补偿晶体管T6在其源极处也连接到第一节点N1。为此，附加补偿晶体管T7在其栅极和源极处连接到初始化电压Vint的输入端子，同时在其漏极处连接到反冲补偿晶体管T6的漏极。
附加补偿晶体管T7用作二极管。反冲补偿晶体管T6的漏极电压(即，电压VY)具有通过将附加补偿晶体管T7的阈值电压与初始化电压Vint相加而获得的电压值，并由此反冲补偿晶体管T6的漏极电压高于初始化电压Vint。因此，与图13的情况相比，图14的情况具有以下效果：漏极的电压VY被快速充电到第一节点N1中。附加补偿晶体管T7可以被实施为包括低温多晶硅(LTPS)半导体层的P沟道LTPS晶体管。
在根据本发明的每个实施例的电致发光显示装置中，每个像素电路还包括反冲补偿晶体管，以便补偿当驱动晶体管的栅极-源极电压被编程时由扫描信号施加到驱动晶体管的栅极电压的反冲影响。因此，可以实现图像质量的增强。
在本发明的每个实施例中，在每个像素电路中包括内部补偿器，以防止驱动晶体管的阈值电压变化反映在像素电流中。因此，可以实现图像质量的增强。
在本发明的每个实施例中，直接/间接连接到驱动晶体管的栅极的开关晶体管被实施为具有优良关断特性的氧化物晶体管。因此，即使在发光元件的发光期间，驱动晶体管的栅极电压也可以被连续地保持在编程电压，并由此可以实现图像质量的增强。
对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以对本发明进行各种修改和变化。因此，本发明意欲涵盖本发明的修改和变化，只要它们落入所附权利要求及其等同方案的范围内。

Claims (16)

1.一种电致发光显示装置，其具有多个像素，其中，每个所述像素包括：
驱动晶体管，其具有连接到第一节点的栅极、连接到第三节点的源极和连接到第四节点的漏极，当将高电平源电压施加到所述第三节点时，所述驱动晶体管生成与数据电压相对应的像素电流；
发光元件，其连接在所述第四节点与低电平源电压的输入端子之间；
内部补偿器，其包括连接在所述第一节点与第二节点之间的第一电容器、连接在所述第二节点与所述高电平源电压的输入端子之间的第二电容器、以及多个开关晶体管，所述内部补偿器根据所述多个开关晶体管在初始化时间段、数据写入时间段和发光时间段中的操作来控制所述第一节点到所述第四节点的电压，其中，所述初始化时间段、所述数据写入时间段和所述发光时间段是参考第一扫描信号、与所述第一扫描信号相位相反的第二扫描信号、相位滞后于所述第一扫描信号的第三扫描信号、以及发光信号顺序设置的；以及
反冲补偿晶体管，其被配置为在将初始化电压施加到所述第一节点到所述第四节点的所述初始化时间段与将所述数据电压施加到所述第二节点的所述数据写入时间段之间的反冲补偿时间段中，将比所述初始化电压高的DC电压施加到所述第一节点，
其中，所述反冲补偿晶体管包括连接到所述初始化电压的输入端子的栅极、连接到所述DC电压的输入端子的漏极、以及连接到所述第一节点的源极，并且
其中，所述多个开关晶体管包括：
第一开关晶体管，其被配置为在所述初始化时间段中根据具有导通电平的所述第一扫描信号连接所述第二节点和所述第三节点，从而将通过从所述初始化电压中减去所述驱动晶体管的阈值电压而获得的第一电压施加到所述第三节点；
第二开关晶体管，其被配置为在所述数据写入时间段中根据具有导通电平的所述第三扫描信号将所述数据电压施加到所述第二节点；以及
第三开关晶体管，其被配置为在所述初始化时间段中根据具有导通电平的所述第一扫描信号将所述初始化电压施加到所述第一节点。
2.根据权利要求1所述的电致发光显示装置，其中：
根据所述第一扫描信号的下降沿，所述第一节点的电压被降低到所述初始化电压以下，并且
所述反冲补偿晶体管被配置为将所述第一节点的所述电压朝向所述初始化电压升高。
3.根据权利要求1所述的电致发光显示装置，其中：
所述反冲补偿时间段是所述第一扫描信号的下降沿与所述第三扫描信号的上升沿之间的时间段；并且
在所述反冲补偿时间段中，所述第一扫描信号和所述第三扫描信号保持在关断电平。
4.根据权利要求1所述的电致发光显示装置，其中，所述反冲补偿晶体管仅在所述反冲补偿时间段中保持在导通状态。
5.根据权利要求1或4所述的电致发光显示装置，其中，所述反冲补偿晶体管被实施为包括氧化物半导体层的N沟道氧化物晶体管。
6.根据权利要求1或4所述的电致发光显示装置，其中，所述DC电压是所述高电平源电压。
7.根据权利要求1或4所述的电致发光显示装置，其中，所述DC电压是所述低电平源电压。
8.根据权利要求1或4所述的电致发光显示装置，其中，所述DC电压是所述初始化电压。
9.根据权利要求1或4所述的电致发光显示装置，其中：
所述反冲补偿晶体管的所述漏极经由附加补偿晶体管连接到所述初始化电压的输入端子；
所述附加补偿晶体管在其栅极和源极处连接到所述初始化电压的输入端子，同时在其漏极处连接到所述反冲补偿晶体管的漏极；并且
所述附加补偿晶体管被实施为包括低温多晶硅(LTPS)半导体层的P沟道低温多晶硅(LTPS)晶体管。
10.根据权利要求1所述的电致发光显示装置，其中，所述内部补偿器被配置为在所述发光时间段中将所述驱动晶体管的阈值电压反映在所述驱动晶体管的栅极-源极电压中。
11.根据权利要求1所述的电致发光显示装置，其中，所述多个开关晶体管还包括：
第四开关晶体管，其被配置为在所述初始化时间段和所述数据写入时间段中根据具有关断电平的所述发光信号断开所述高电平源电压的输入端子与所述第三节点之间的电连接，并且在所述发光时间段中根据具有导通电平的所述发光信号电连接所述高电平源电压的输入端子与所述第三节点；以及
第五开关晶体管，其被配置为在所述初始化时间段中根据具有导通电平的所述第二扫描信号施加所述初始化电压。
12.根据权利要求1或11所述的电致发光显示装置，其中，所述第三开关晶体管被实施为包括氧化物半导体层的N沟道氧化物晶体管。
13.根据权利要求12所述的电致发光显示装置，其中，所述第一开关晶体管和所述第二开关晶体管中的每一个被实施为包括氧化物半导体层的N沟道氧化物晶体管。
14.根据权利要求11所述的电致发光显示装置，其中，所述驱动晶体管、所述第四开关晶体管和所述第五开关晶体管中的每一个被实施为包括低温多晶硅(LTPS)半导体层的P沟道低温多晶硅(LTPS)晶体管。
15.根据权利要求1所述的电致发光显示装置，其中：
所述第一电容器在所述初始化时间段中存储所述驱动晶体管的阈值电压；并且
所述第二电容器在所述数据写入时间段中存储所述数据电压。
16.根据权利要求1所述的电致发光显示装置，其中，当存在其中将所述数据电压写入所述像素中的第一图像帧和第二图像帧时，在所述第一图像帧与所述第二图像帧之间设置其中保持被写入所述第一图像帧中的所述数据电压的多个第三图像帧。
CN202011497438.7A 2019-12-27 2020-12-17 电致发光显示装置 Active CN113066428B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2019-0176494 2019-12-27
KR1020190176494A KR20210083827A (ko) 2019-12-27 2019-12-27 전계 발광 표시장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113066428A CN113066428A (zh) 2021-07-02
CN113066428B true CN113066428B (zh) 2024-02-02

Family

ID=76547732

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011497438.7A Active CN113066428B (zh) 2019-12-27 2020-12-17 电致发光显示装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11232756B2 (zh)
KR (1) KR20210083827A (zh)
CN (1) CN113066428B (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220147762A (ko) * 2021-04-27 2022-11-04 삼성디스플레이 주식회사 픽셀 및 이를 포함하는 표시 장치
KR20230030132A (ko) * 2021-08-24 2023-03-06 삼성디스플레이 주식회사 화소 회로
KR20230047280A (ko) * 2021-09-30 2023-04-07 삼성디스플레이 주식회사 화소 및 이를 포함하는 표시 장치
KR20230071223A (ko) * 2021-11-16 2023-05-23 엘지디스플레이 주식회사 디스플레이 장치, 구동 회로 및 디스플레이 구동 방법
CN114023262B (zh) * 2021-11-25 2023-12-29 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 像素驱动电路及显示面板
CN114495822A (zh) * 2021-12-27 2022-05-13 昆山国显光电有限公司 像素电路及其驱动方法和显示面板
KR20230143650A (ko) * 2022-04-05 2023-10-13 삼성디스플레이 주식회사 픽셀 회로 및 이를 포함하는 표시 장치
CN115394230A (zh) * 2022-09-13 2022-11-25 武汉天马微电子有限公司 显示面板及其驱动方法、显示装置
US11842677B1 (en) * 2022-12-01 2023-12-12 Novatek Microelectronics Corp. Pixel circuit of display panel

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120043301A (ko) * 2010-10-26 2012-05-04 엘지디스플레이 주식회사 유기발광다이오드 표시장치 및 그 구동방법
CN104167167A (zh) * 2013-05-17 2014-11-26 友达光电股份有限公司 像素电路及其驱动方法、显示装置
CN104183215A (zh) * 2013-05-22 2014-12-03 三星显示有限公司 像素和使用像素的有机发光显示器
CN104200771A (zh) * 2014-09-12 2014-12-10 上海天马有机发光显示技术有限公司 像素电路、阵列基板及显示装置
CN105788529A (zh) * 2016-05-10 2016-07-20 上海天马有机发光显示技术有限公司 一种有机发光显示面板及其驱动方法
CN106023900A (zh) * 2016-08-01 2016-10-12 上海天马有机发光显示技术有限公司 一种有机发光显示面板及其驱动方法
CN106409233A (zh) * 2016-11-28 2017-02-15 上海天马有机发光显示技术有限公司 一种像素电路、其驱动方法及有机发光显示面板
KR20180078109A (ko) * 2016-12-29 2018-07-09 엘지디스플레이 주식회사 전계 발광 표시장치

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140013707A (ko) * 2012-07-26 2014-02-05 삼성디스플레이 주식회사 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치
KR102257449B1 (ko) * 2014-08-05 2021-06-01 삼성디스플레이 주식회사 게이트 구동부, 이를 포함하는 표시 장치 및 이를 이용하는 표시 패널의 구동 방법
KR20160137866A (ko) * 2015-05-22 2016-12-01 삼성디스플레이 주식회사 게이트 구동 장치, 그것을 포함하는 표시 장치 및 그 구동 방법
KR102457757B1 (ko) * 2015-10-28 2022-10-24 삼성디스플레이 주식회사 화소 회로 및 이를 포함하는 유기 발광 표시 장치
KR102631739B1 (ko) * 2018-11-29 2024-01-30 엘지디스플레이 주식회사 서브화소 구동 회로 및 이를 포함한 전계발광 표시장치
KR102543041B1 (ko) * 2018-11-29 2023-06-14 엘지디스플레이 주식회사 외부 보상용 표시 장치 및 그 구동 방법

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120043301A (ko) * 2010-10-26 2012-05-04 엘지디스플레이 주식회사 유기발광다이오드 표시장치 및 그 구동방법
CN104167167A (zh) * 2013-05-17 2014-11-26 友达光电股份有限公司 像素电路及其驱动方法、显示装置
CN104183215A (zh) * 2013-05-22 2014-12-03 三星显示有限公司 像素和使用像素的有机发光显示器
CN104200771A (zh) * 2014-09-12 2014-12-10 上海天马有机发光显示技术有限公司 像素电路、阵列基板及显示装置
CN105788529A (zh) * 2016-05-10 2016-07-20 上海天马有机发光显示技术有限公司 一种有机发光显示面板及其驱动方法
CN106023900A (zh) * 2016-08-01 2016-10-12 上海天马有机发光显示技术有限公司 一种有机发光显示面板及其驱动方法
CN106409233A (zh) * 2016-11-28 2017-02-15 上海天马有机发光显示技术有限公司 一种像素电路、其驱动方法及有机发光显示面板
KR20180078109A (ko) * 2016-12-29 2018-07-09 엘지디스플레이 주식회사 전계 발광 표시장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210083827A (ko) 2021-07-07
US20210201827A1 (en) 2021-07-01
CN113066428A (zh) 2021-07-02
US11232756B2 (en) 2022-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113129818B (zh) 电致发光显示装置
CN113066428B (zh) 电致发光显示装置
CN113066426B (zh) 电致发光显示装置
CN111837173B (zh) 显示装置以及其驱动方法
KR102663402B1 (ko) 표시 장치
KR102653575B1 (ko) 표시 장치
KR102593323B1 (ko) 표시 장치
US20230351967A1 (en) Display device
KR20200011165A (ko) 픽셀 회로와 이를 이용한 전계 발광 표시장치
US20230206850A1 (en) Display device
KR20210085077A (ko) 게이트 구동회로 및 이를 이용한 전계 발광 표시 장치
KR102577468B1 (ko) 픽셀 회로와 이를 이용한 표시장치
KR20210058232A (ko) 표시 장치
KR102508806B1 (ko) 유기발광 표시장치
CN113129838A (zh) 栅极驱动电路以及使用该栅极驱动电路的显示器件
KR102390673B1 (ko) 전계 발광 표시장치
KR102486082B1 (ko) 전계 발광 표시장치와 그 픽셀 회로
KR20230009053A (ko) 픽셀 회로와 이를 이용한 픽셀 구동 방법 및 표시장치
KR20240100027A (ko) 전계 발광 표시장치 및 그 구동방법

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant