CN100463038C - 发光器件及其驱动方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种发光器件，其中流过扫描线的电流具有相同值。该发光器件包括数据线、扫描线、像素、一条或多条虚拟数据线和串扰防止电路。沿第一方向设置数据线，沿第二方向设置扫描线。像素形成于数据线和扫描线的交叉区域中。沿第一方向设置虚拟数据线。串扰防止电路通过虚拟数据线将补偿电流提供给与扫描线的发光有关的扫描线，以使流过扫描线的电流总和具有希望的值。在发光器件中，流过扫描线的电流具有相同的值，从而板不会发生串扰现象。

Description

发光器件及其驱动方法
技术领域
本发明涉及一种发光器件及其驱动方法。更特别地，本发明涉及一种其中流经扫描线的电流具有相同值的发光器件及其驱动方法。
背景技术
发光器件发出具有某一波长的光，特别是，有机电致发光器件是自发光器件。
图1A是示出通常的有机电致发光器件的框图。图1B和图1C是示出驱动图1A的有机电致发光器件的方法的图。
在图1A中，有机电致发光器件包括板100、控制器102、第一扫描驱动电路104、第二扫描驱动电路106和数据驱动电路108。
板100包括在数据线D1至D3和扫描线S1至S4的交叉区域中形成的多个像素E11至E34。
控制器102通过使用从外部装置(未示出)输入的显示数据来控制扫描驱动电路104和106以及数据驱动电路108。
第一扫描驱动电路104耦合到扫描线S1至S4中的一些，如S1和S3，且将第一扫描信号传输到这一些扫描线S1和S3。
第二扫描驱动电路106耦合到其它扫描线S2和S4，并将第二扫描信号传输到其它扫描线S2和S4。
数据驱动电路108在控制器102的控制之下，将对应于显示数据的数据电流提供给数据线D1至D3，从而像素E11至E34发光。
以下，将参考图1B和图1C详细描述驱动有机电致发光器件的过程。在此，当相应的扫描线耦合到地时，像素E11至E34发光，且当相应的扫描线耦合到具有与有机电致发光器件的驱动电压相同数值的非发光源(如对应于像素的最大亮度的电压V1)时，像素E11至E34不发光。此外，通过第一数据线D1将0A的数据电流提供给像素E11，并将3A的数据电流提供给其它的像素E12至E34。另外，假定每个扫描线S1至S4具有的电阻(以下，称为“扫描线电阻”)为10Ω。
在图1B中，第一扫描线S1耦合到地，且第二至第四扫描线S2至S4耦合到非发光源。因此，对应于第一扫描线S1的像素E11至E31中的E21和E31发光。在这种情况下，通过第一扫描线S1流向地的第一电流是6A。因此，像素E21和E31的阴极电压VC21和VC31中的每一个都是60V(扫描线电阻×6A)。
在图1C中，第二扫描线S2耦合到地，且第一、第三和第四扫描线S1、S3和S4耦合到非发光源。因此，对应于第二扫描线S2的像素E12至E32发光。在这种情况下，通过第二扫描线S2流向地的第二电流是9A。因此，像素E12至E32的阴极电压VC12至VC32中的每一个是90V(扫描线电阻×9A)。
以下，将对应于第一扫描线S1的像素E21与对应于第二扫描线S2的像素E22进行比较。
如上所述，尽管将具有相同数值的数据电流提供给像素E21和E22，但是像素E21和E22的阴极电压VC21和VC22具有不同的数值。在此，像素的亮度受到像素的阴极电压的影响，并由此，像素E21和E22发出具有不同亮度的光。通常，像素的阴极电压的数值越高，像素具有的亮度就越低。因此，像素E21发出具有比像素E22亮度高的光。
在像素E31至E32的情形中，像素E31和E32的阴极电压VC31和VC32是不同的数值，因此像素E31和E32发出具有不同亮度的光。这被称为“串扰现象”。
发明内容
本发明的特征在于提供一种不发生串扰现象的发光器件及其驱动方法。
一种发光器件，包括数据线、扫描线、一条或多条虚拟数据线、串扰防止电路以及控制器。数据线设置在第一方向上，扫描线设置在不同于第一方向的第二方向上。像素形成在数据线和扫描线的交叉区域中。虚拟数据线设置在第一方向上。串扰防止电路通过虚拟数据线将补偿电流提供给与扫描线的发光相关的扫描线，以使流过扫描线的电流总和具有预定值。控制器，其构成为接收来自于外部装置的多个显示数据，并使用接收的显示数据产生对应于一个屏幕的屏幕显示数据。其中串扰防止电路包括：电流电路，被构成为分析从控制器传输来的屏幕显示数据，以检测与具有屏幕显示数据的最大亮度的显示数据相对应的第一电流值，并将该第一电流值和流经与发光有关的扫描线的第二电流值相比较；和电流提供电路，构成为根据比较结果，通过虚拟数据线，将与第一电流值与第二电流值的差相对应的补偿电流提供给扫描线。
根据本发明一个实施例驱动发光器件的方法包括：接收多个显示数据；将与所接收的显示数据中的一个显示数据相对应的数据电流提供给数据线；和将补偿电流提供给与扫描线的发光相关的扫描线，以使流过扫描线的电流总和具有预定值；其中提供补偿电流的步骤包括：使用所接收的显示数据产生屏幕显示数据；分析屏幕显示数据，以检测与具有屏幕显示数据的最大亮度的显示数据相对应的第一电流值；比较第一电流值和流过与发光有关的扫描线的第二电流值；和根据比较结果，将与第一电流值和第二电流值的差相对应的补偿电流提供给扫描线。
如上所述，在发光器件及其驱动方法中，流过扫描线的电流具有相同的值，从而板不会发生串扰现象。
附图说明
当结合附图考虑时，通过参考以下的详细描述，本发明的上述和其它特征和优点将变得非常明显，在附图中：
图1A是示出通常有机电致发光器件的框图；
图1B和图1C是示出驱动图1A的有机电致发光器件的方法的图；
图2A是示出根据本发明第一实施例的发光器件的框图；
图2B是示出图2A中的一个像素的截面图；
图2C和图2D是示出驱动图2A的发光器件的驱动过程的图；
图3是示出根据本发明第二实施例的发光器件的框图；
图4是示出根据本发明第三实施例的发光器件的图；
图5A是示出根据本发明第四实施例的发光器件的图；
图5B是示出驱动图5A的发光器件的过程的图；
图6是示出根据本发明第五实施例的发光器件的图。
具体实施方式
以下，将参考附图详细说明本发明的优选实施例。
图2A是示出根据本发明第一实施例的发光器件的框图。图2B是示出图2A中的一个像素的截面图。图2C和图2D是示出驱动图2A的发光器件的过程的图。
在图2A中，本发明的发光器件包括板200、控制器202、第一扫描驱动电路204、第二扫描驱动电路206、数据驱动电路208和串扰防止电路210。
根据本发明的一个实施例的发光器件包括有机电致发光器件、等离子体显示板、液晶显示器及其它。以下，为了便于描述，将有机电致发光器件作为发光器件的一个范例来描述。
板200包括在数据线D1至D3和扫描线S1至S4的交叉区域中形成的多个像素E11至E34，和在虚拟数据线DD1和DD2与扫描线S1至S4的交叉区域中形成的虚拟像素DE1至DE4。
在发光器件是有机电致发光器件的情形中，每个像素E11至E34都具有在衬底220上顺序地形成的作为透明电极的阳极层222、由有机物质制成的有机层224和由金属如铝Al等制成的阴极层226。在此，有机层224包括发射层。
如果将正向电压提供给阳极层222且将负向电压提供给阴极层226，则有机层224发出具有某一波长的光。
控制器202通过使用从外部装置(未示出)输入的显示数据如RBG数据来控制扫描驱动电路204和206、数据驱动电路208和串扰防止电路210。在此，控制器202可存储显示数据。
第一扫描驱动电路204耦合到扫描线S1至S4中的一些，如S1和S3，并将第一扫描信号传输到这一些扫描线S1和S3。
第二扫描驱动电路206耦合到其它扫描线S2和S4，并将第二扫描线信号传输到其它扫描线S2和S4。
数据驱动电路208在控制器202的控制之下，将对应于显示数据的数据电流提供给数据线D1至D3，从而像素E11至E34发光。在此，数据电流与扫描信号同步。
串扰防止电路210包括第一电流提供电路212和第二电流提供电路214。
第一电流提供电路212包括第一电流源，并根据自控制器202传输的第一控制信号CS1，将从第一电流源输出的第一电流提供给扫描线S1和S3。
第二电流提供电路214包括第二电流源，并根据自控制器202传输的第二控制信号CS2，将自第二电流源输出的第二电流提供给其它扫描线S2和S4。
另一方面，电流提供电路212和214将第一和第二电流提供给扫描线S1至S4，以使流过扫描线S1至S4的电流具有相同的值。
以下，参考图2C和图2D详细描述驱动有机电致发光器件的过程。在此，当相应的扫描线耦合到优选为地的发光源时，像素E11至E34发光，且当相应的扫描线耦合到具有与发光器件的驱动电压相同数值的非发光源，如对应于像素最大亮度的电压V2时，像素E11至E34不发光。此外，通过第一数据线D1将0A的数据电流提供给像素E11，并将3A的数据电流提供给其它像素E12至E34。另外，还假定每一个扫描线S1至S4具有的电阻(以下，称为“扫描线电阻”)为10Ω。以下，假设发光源是地。
首先，控制器202分析从外部装置输入的第一显示数据，并因此检测出流过第一扫描线S1的电流是6A。然后，控制器202将第一控制信号CS1传输到第一电流提供电路212。
接下来，第一扫描线S1耦合到地，且第二至第四扫描线S2至S4耦合到非发光源。
然后，3A的数据电流通过第二和第三数据线D2和D3以及像素E21和E31流到地，从而像素E21和E31发光。在这种情况下，在根据第一控制信号CS1打开开关SW1之后，第一电流提供电路212通过第一虚拟数据线DD1和第一虚拟像素DE1将4A的虚拟数据电流提供给第一扫描线S1。因此，10A的电流通过第一扫描线S1流到地。因此，对应于第一扫描线S1的像素E11至E31的阴极电压VC11至VC31是100V(10A×10Ω)。
接下来，控制器202分析从外部装置输入的第二显示数据，并因此检测出流过第二扫描线S2的电流是9A。然后，控制器202将第二控制信号CS2传输到第二电流提供电路214。在此，在第一显示数据输入到控制器202之后，第二显示数据输入到控制器202。
接下来，第二扫描线S2耦合到地，且第一、第三和第四扫描线S1、S3和S4耦合到非发光源。
然后，3A的数据电流通过第一至第三数据线D1至D3和像素E12至E32流到地，从而像素E12至E32发光。在这种情况下，在根据第二控制信号CS2打开开关SW2之后，第二电流提供电路214通过第二虚拟数据线DD2和第二虚拟像素DE2将1A的虚拟数据电流提供给第二扫描线S2。因此，10A的电流通过第二扫描线S2流到地。因此，对应于第二扫描线S2的像素E12至E32的阴极电压VC12至VC32是100V(10A×10Ω)。
通过使用上述方法计算的与第三和第四扫描线S3和S4对应的像素E13至E34的阴极电压VC13至VC34是100V(10A×10Ω)。
简要来讲，在本发明的发光器件中，不管提供到数据线D1至D3的数据电流的数值如何，像素E11至E34的阴极电压均具有相同的数值。因此，与现有技术中描述的发光器件不同，在本发明的发光器件中，当将具有相同数值的数据电流提供到像素时，像素具有相同的亮度。因此，与现有技术中描述的发光器件不同，在本发明的发光器件中不会发生串扰现象。
图3是示出根据本发明第二实施例的发光器件的框图。
在图3中，本发明的发光器件包括板300、控制器302、第一扫描驱动电路304、第二扫描驱动电路306、数据驱动电路308和串扰防止电路310。
由于本发明的元件除了串扰防止电路310之外均与第一实施例中的相同，因此省略了关于相同元件的进一步的描述。
串扰防止电路310包括第一电流提供电路312和第二电流提供电路314。
第一电流提供电路312使用其中所包括的第一OP放大器，将某一电流提供给扫描线S1至S4中的一些，如S1和S3，以使流过扫描线S1至S4的电流具有相同的值。
以下，将通过第一扫描线S1来描述第一电流提供电路312。在此，假定通过使用第一OP放大器而流经每个扫描线S1至S4的电流值为10A。此外，假定虚拟像素DE11的阴极电压为100V。
对应于电流值的输入电压V2被输入到第一OP放大器的输入端子中的一个端子。此外，输入端子中的另一端子耦合到虚拟像素DE21，并因此第一电流提供电路312检测虚拟像素DE21的阴极电压。在此，如果检测的阴极电压不同于输入电压V2，则第一OP放大器通过第一虚拟数据线DD1和虚拟像素DE11将某一电流提供给第一扫描线S1，以使虚拟像素DE11的阴极电压是100V。然而，如果检测的阴极电压与输入电压V2相同的话，则第一OP放大器不输出任何电流。
第二电流提供电路314通过使用其中所包括的第二OP放大器，将某一电流提供给其它扫描线，以使流过扫描线S1至S4的电流具有相同的值。
图4是示出根据本发明第三实施例的发光器件的图。
在图4中，本发明的发光器件包括板400、控制器402、扫描驱动电路404和数据驱动电路406。
由于本发明的元件除了扫描驱动电路404之外，均与第一实施例中的相同，因此省略了关于相同元件的进一步描述。
扫描驱动电路404在控制器402的控制之下，将扫描信号提供给扫描线S1至S4。换句话说，扫描线S1至S4被设置在板400的一个方向上。
图5A是示出根据本发明第四实施例的发光器件的图。图5B是示出驱动图5A的发光器件的过程的图。
在图5A中，本发明的发光器件包括板500、控制器502、扫描驱动电路504、数据驱动电路506和串扰防止电路508。
板500包括在数据线D1至D3和扫描线S1至S4的交叉区域中形成的多个像素E11至E34，以及在虚拟数据线DD和扫描线S1至S4的交叉区域中形成的多个虚拟像素DE1至DE4。在此，扫描线S1至S4被设置在板500的一个方向上，如图5A中所示。
控制器502根据从外部装置(未示出)提供的显示数据来控制扫描驱动电路504、数据驱动电路506和串扰防止电路508。
扫描驱动电路504耦合到扫描线S1至S4，并将扫描信号传输到扫描线S1至S4。
数据驱动电路506在控制器506的控制之下，将对应于显示数据的数据电流提供给数据线D1至D3。
串扰防止电路508包括电流电路501和电流提供电路516。
电流电路510包括数据分析电路512和比较电路514。
数据分析电路512接收来自控制器502的屏幕显示数据，并分析该接收的屏幕显示数据，由此检测出与屏幕显示数据中所包括的多个显示数据的最大亮度相对应的显示数据。在此，屏幕显示数据具有与多个显示数据有关的信息，该多个显示数据对应于将在板500上显示的一个屏幕。例如，屏幕显示数据包括关于被顺序输入到控制器502的第一至第四显示数据的信息。此外，第一显示数据是关于与第一扫描线S1对应的像素E11至E31的发光的数据，和第二显示数据是关于与第二扫描线S2对应的像素E12至E32的发光的数据。而且，第三显示数据是关于与第三扫描线S3对应的像素E13至E33的发光的数据，且第四显示数据是关于与第四扫描线S4对应的像素E14至E34的发光的数据。换句话说，数据分析电路512检测与第一至第四显示数据的最大亮度对应的显示数据，即与流过扫描线S1至S4的电流的最大值对应的显示数据。
比较电路514将与数据分析电路512所检测出的显示数据相对应的数据电流(即，流经相应扫描线的电流值)的总和与流经耦合到作为发光源的地的扫描线中的电流值相比较，其中数据电流的总和即为流过相应扫描线的电流值，并且该比较电路514根据比较结果将控制信号传输到电流提供电路516。
电流提供电路516根据从比较电路514传输来的控制信号，将某一电流传输到扫描线S1至S4，以使流经扫描线S1至S4的电流具有相同的值。
以下，参考图5B详细描述串扰防止电路508。在此，当将相应的扫描线耦合到优选为地的发光源时，像素E11至E34发光，且当将相应的扫描线耦合到具有与发光器件的驱动电压相同数值的非发光源时，像素E11至E34不发光。此外，假定每一个扫描线S1至S4具有的电阻(以下，称为“扫描线电阻”)为10Ω。而且，假定与第一至第四显示数据的最大亮度相对应的显示数据是第四显示数据。
在图5B中，第一扫描线S1被耦合到作为发光源的地，第二至第四扫描线S2至S4被耦合到非发光源。因此，与第一扫描线S1相对应的像素E11至E31中的像素E21和E31发光。
在这种情况下，电流电路510分析从控制器502传输来的屏幕显示数据，并从而检测出第四显示数据是与屏幕显示数据的最大亮度相对应的数据。此外，电流电路510将对应于检测结果的信息传输到比较电路514。
比较电路514将与流经第四扫描线S4的第四显示数据相对应的电流值(如，9A)同流经耦合到地的第一扫描线S1的电流值(如，6A)相比较。然后，比较电路514根据比较结果，将一控制信号提供给电流提供电路516。
电流提供电路516根据从比较电路514传输来的控制信号，经由虚拟数据线DD和第一虚拟像素DE1，将3A的电流提供给第一扫描线S1。
串扰防止电路508通过使用上述方法将某一电流提供给扫描线S1至S4，以使流经扫描线S1至S4的电流具有相同值。因此，像素E11至E34的阴极电压VC11至VC34是相同数值，从而板500不会发生串扰现象。
以下，将比较在第一实施例中的发光器件和在第四实施例中的发光器件。
在第一实施例中的发光器件中，将与流经一条扫描线的电流值和预定值之间的差相对应的电流提供给扫描线。因此，如果与一条扫描线相对应的像素发出全白(full-white)的光，则预定值应当大于流过扫描线的电流值。
然而，在第四实施例中的发光器件中，将与具有流经扫描线S1至S4的电流的最大数值的电流值、与流经耦合到发光源的扫描线的电流值的差相对应的电流提供给扫描线。在此，具有最大数值的电流值可小于与发出全白光的像素相对应的电流值。因此，在第四实施例中的发光器件的功耗小于在第一实施例中的发光器件的功耗。
以下，详细描述本发明发光器件的驱动过程。
控制器502使用自外部装置输入的多个显示数据产生屏幕显示数据。
接下来，扫描驱动电路504将扫描信号传输到扫描线S1至S4。
在本发明的另一实施例中，可在产生屏幕显示数据的步骤之前，执行传输扫描信号的步骤。
然后，数据驱动电路506在控制器502的控制之下，将对应于显示数据的数据电流提供给数据线D1至D3。在这种情况下，电流提供电路516将对应于屏幕显示数据的电流提供给相应的扫描线。
图6是示出根据本发明第五实施例的发光器件的图。
在图6中，本发明的发光器件包括板600、控制器602、第一扫描驱动电路604、第二扫描驱动电路606、数据驱动电路608和串扰现象防止电路610。
由于本发明的元件除了扫描驱动电路604和606以及串扰现象防止电路610之外与第四实施例中的相同，因此省略了关于相同元件的任何进一步描述。
第一扫描驱动电路604将第一扫描信号传输到扫描线S1至S4中的一些，如S1和S3，而第二扫描驱动电路606将第二扫描信号传输到其它扫描线S2和S4。
串扰防止电路610包括电流电路612、第一电流提供电路614和第二电流提供电路616。
电流电路612分析自控制器502传输的屏幕显示数据，并根据分析结果将第一控制信号CS1和第二控制信号CS2传输到电流提供电路614和616。
第一电流提供电路614根据第一控制信号CS1将第一电流提供给这一些扫描线S1和S3，以使流过扫描线S1至S4的电流具有相同值。
第二电流提供电路616根据第二控制信号CS2将第二电流提供给其它扫描线S2和S4，以使流过扫描线S1至S4的电流具有相同值。
根据本发明的优选实施例，注意到，本领域技术人员根据上述教导可作出修改和变化。因此，应当理解，在由附属的权利要求所概括的本发明的范围和精神内，对于本发明的特定实施例可作出改变。

Claims (14)

1.一种发光器件，包括：
沿第一方向设置的数据线；
沿不同于第一方向的第二方向设置的扫描线；
在数据线和扫描线的交叉区域中形成的多个像素；
沿第一方向设置的一条或多个虚拟数据线；
串扰防止电路，其构成为通过虚拟数据线将补偿电流提供给与扫描线的发光相关的扫描线，以使流过扫描线的电流的总和具有预定值；和
控制器，其构成为接收来自于外部装置的多个显示数据，并使用接收的显示数据产生对应于一个屏幕的屏幕显示数据；
其中所述串扰防止电路包括：
电流电路，被构成为分析从控制器传输来的屏幕显示数据，以检测与具有屏幕显示数据的最大亮度的显示数据相对应的第一电流值，并将该第一电流值和流经与发光有关的扫描线的第二电流值相比较；和
电流提供电路，构成为根据比较结果，通过虚拟数据线，将与第一电流值与第二电流值的差相对应的补偿电流提供给扫描线。
2.根据权利要求1的发光器件，还包括：
在虚拟数据线和扫描线的交叉区域中形成的多个虚拟像素。
3.根据权利要求2的发光器件，其中虚拟数据线设置在数据线的最外侧数据线的外部。
4.根据权利要求2的发光器件，其中至少一个虚拟像素包括在衬底上顺序地形成的虚拟数据线、空穴传输层、电子传输层和扫描线。
5.根据权利要求2的发光器件，其中电流电路包括：
数据分析电路，被构成为分析从控制器传输来的屏幕显示数据，以检测具有屏幕显示数据的最大亮度的显示数据；和
比较电路，被构成为将第一电流值和第二电流值相比较。
6.根据权利要求1的发光器件，其中预定值是提供给下述像素的最大电流的总和，所述像素对应于与发光有关的扫描线。
7.根据权利要求1的发光器件，其中预定值是对应于下述显示数据的电流值，所述显示数据具有与一个屏幕相对应的多个显示数据的最大亮度。
8.根据权利要求1的发光器件，还包括：
扫描驱动电路，其构成为将扫描信号传输给扫描线；
数据驱动电路，其构成为将与扫描信号同步的数据电流提供给数据线；和
控制器，其构成为控制串扰防止电路、扫描驱动电路和数据驱动电路。
9.根据权利要求1的发光器件，还包括：
第一扫描驱动电路，其构成为将第一扫描信号传输给一部分扫描线；
第二扫描驱动电路，其构成为将第二扫描信号传输给其它扫描线；
数据驱动电路，其构成为将与扫描信号同步的数据电流提供给数据线；和
控制器，其构成为控制串扰防止电路、扫描驱动电路和数据驱动电路。
10.根据权利要求1的发光器件，其中发光器件是电致发光器件。
11.一种驱动发光器件的方法，该发光器件具有在数据线和扫描线的交叉区域中形成的多个像素，该方法包括：
接收多个显示数据；
将与所接收的显示数据的一个显示数据相对应的数据电流提供给数据线；和
将补偿电流提供给与扫描线的发光有关的扫描线，以使流过该扫描线的电流总和具有预定值；
其中提供补偿电流的步骤包括：
使用所接收的显示数据产生屏幕显示数据；
分析屏幕显示数据，以检测与具有屏幕显示数据的最大亮度的显示数据相对应的第一电流值；
比较第一电流值和流过与发光有关的扫描线的第二电流值；和
根据比较结果，将与第一电流值和第二电流值的差相对应的补偿电流提供给扫描线。
12.根据权利要求11的方法，其中提供补偿电流的步骤包括：
检测与流过与发光相关的扫描线的电流相对应的电压；和
将与预定值和所检测的电压的差相对应的补偿电流提供给扫描线。
13.根据权利要求11的方法，其中预定值是提供给下述像素的最大电流的总和，所述像素对应于与发光有关的扫描线。
14.根据权利要求11的方法，其中预定值是与下述显示数据相对应的电流值，所述显示数据具有与一个屏幕相对应的多个显示数据的最大亮度。
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