CN104715718A - 显示装置的像素电路、有机发光显示装置及其驱动方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种显示装置的像素电路、有机发光显示装置及其驱动方法。一个例子中的显示装置的像素电路包括：通过电流发光的有机发光装置；控制有机发光装置中流动的电流的驱动晶体管；连接在驱动晶体管的源极与栅极之间的第一电容；预先存储数据电压的第二电容；和将存储在第二电容中的数据电压充电第一电容的开关单元，并且开关单元通过根据第一电容中充电的数据电压驱动驱动晶体管，允许有机发光装置发光，同时将下一帧的数据电压充电第二电容。

Description

显示装置的像素电路、有机发光显示装置及其驱动方法
相关申请的交叉引用
本申请要求享有于2013年12月11日提交的韩国专利申请No.10-2013-0154021的优先权，为了所有目的，通过援引将该专利申请并入本文，如同该专利申请在这里被完全阐述一样。
技术领域
本发明涉及有机发光显示装置，尤其涉及可改善亮度同时防止图像质量恶化的有机发光显示装置。
背景技术
立体图像显示装置允许具有双眼视差的左眼图像和右眼图像互相分离，并分别显示给观看者的左眼和右眼。也就是说，立体图像显示装置允许右眼图像只被观看者的右眼察觉到，并允许左眼图像只被观看者的左眼察觉到，由此观看者可以看到立体三维图像。该立体图像显示装置可分为有眼镜式和无眼镜式。
有眼镜式通过具有液晶快门的眼镜实现立体图像。这种液晶快门模式允许左眼和右眼看到它们的各自互不相同的图像。也就是说，液晶快门式立体图像显示装置交替地驱动眼镜的左眼液晶快门和右眼液晶快门，使左眼图像和右眼图像的交替显示同步，由此将传输给左眼液晶快门的左眼图像与传输给右眼液晶快门的右眼图像分离，并将左眼图像和右眼图像分别提供给观看者。
虽然此液晶快门式立体图像显示装置通过将左眼图像与右眼图像分离提供了立体效果，但由于串扰使得观看者能察觉到左眼图像和右眼图像的幻像(ghost image)，因此立体图像显示装置存在立体图像的图像质量恶化的问题。为了解决该问题，如图1所示，采用了黑帧插入技术。
黑帧插入技术在像左眼图像L和右眼图像R的连续扫描时间周期scan 1至scan 1080一样多的在每个左眼图像L与每个右眼图像R之间插入黑帧，并在每个左眼图像L的显示时间周期和每个右眼图像R的显示时间周期内分别打开三维图像眼镜的左眼液晶快门L_LS和右眼液晶快门R_LS，从而防止发生左眼图像L和右眼图像R的串扰。
然而，由于在每个左眼图像L与每个右眼图像R之间插入了黑帧，因此采用黑帧插入技术的液晶快门式立体图像显示装置存在亮度恶化的问题。
发明内容
因此，本发明涉及一种基本上克服了由于现有技术的限制和缺点而导致的一个或多个问题的显示装置的像素电路、有机发光显示装置及其驱动方法。
本发明的优点是提供一种显示装置的像素电路、有机发光显示装置及其驱动方法，其中，可避免因左右眼图像的串扰而引起的图像质量恶化，同时还可改善亮度。
在下面的描述中将列出本发明的其它优点和特征的一部分，这些优点和特征的另一部分在后续描述的检验基础上，对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的，或者可通过对本发明的实施而获悉。通过说明书、权利要求以及附图中具体指出的结构可实现和获得本发明的这些目的和其他优点。
为了实现这些目标和其他优点并根据本发明的目的，如在此具体和概括描述的，根据本发明一实施方式的显示装置的像素电路包括：通过电流发光的有机发光装置；控制电流在有机发光装置中流动的电流的驱动晶体管；连接在驱动晶体管的栅极与源极之间的第一电容；预先存储数据电压的第二电容；和将存储在第二电容中的数据电压充电第一电容的开关单元，并且开关单元通过根据第一电容中充电的数据电压驱动驱动晶体管，允许有机发光装置发光，同时将下一帧的数据电压充电第二电容。
在本发明的另一方面，提供一种有机发光显示装置，包括具有多个像素的显示面板，所述像素具有通过电流发光的有机发光装置，控制在有机发光装置中流动的电流的驱动晶体管，连接在驱动晶体管的栅极与源极之间的第一电容，预先存储数据电压的第二电容，和控制第一和第二电容中的充电电压的开关单元；以及在第一至第三时间周期通过控制每个像素的开关单元驱动每个像素的面板驱动器，其中，开关单元在第一时间周期内同时重置各个像素的第一电容，在第二时间周期内将存储在每个像素的第二电容中的数据电压充电第一电容中，在第三时间周期通过根据每个像素的第一电容中充电的数据电压驱动驱动晶体管，允许各个像素的有机发光装置同时发光，同时按适当顺序将下一帧数据电压充电各个像素的第二电容中。
在本发明的其他方面，提供一种驱动有机发光显示装置的方法，所述有机发光显示装置包括多个像素，所述像素具有通过电流发光的有机发光装置，控制在有机发光装置中流动的电流的驱动晶体管，以及连接在驱动晶体管的栅极与源极之间的第一电容，该方法包括在第一时间周期内同时重置各个像素的第一电容；在第二时间周期将预先存储在每个像素的第二电容中的当前帧的数据电压充电第一电容；和在第三时间周期通过根据充电每个像素的所述第一电容中的当前帧的数据电压驱动所述驱动晶体管，允许各个像素的有机发光装置同时发光，同时按适当顺序将下一帧的数据电压充电各个像素的所述第二电容。
应当理解，对本发明进行的前面的概括描述和下面的详细描述都是示例性的和解释性的，意在提供对要求保护的本发明进一步说明。
附图说明
被包括来提供对本发明的进一步理解且并入并组成本申请的一部分的附图图解了本发明的实施方式并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：
图1是表示根据现有技术的驱动立体图像显示装置的方法的示意图；
图2是表示根据本发明一实施方式的显示装置的像素电路的示意图；
图3A至图3C是表示根据本发明一实施方式的驱动显示装置的像素电路的示意图；
图4是表示根据本发明一实施方式的有机发光显示装置的示意图；
图5是表示图2所示的列驱动器的框图；
图6是表示根据本发明一实施方式的有机发光显示装置在感测模式期间的驱动波形的波形图；
图7是表示根据本发明一实施方式的有机发光显示装置在感测模式期间驱动每个像素的示意图；
图8是表示根据本发明一实施方式的有机发光显示装置的基于三维图像显示模式驱动像素的方法的波形图；和
图9是表示根据本发明一实施方式的在有机发光显示装置中的一个像素的驱动仿真结果的波形图。
具体实施方式
现在将详细描述本发明的示例性实施方式，附图中显示了其示例。只要有可能，在所有附图中相同的附图标记将用于指代相同或相似的部件。
本说明书中公开的技术应按下文的方式进行理解。
应当理解的是，本说明书中所使用的单数表达也包括复数表达，除非在上下文中另有定义。诸如“第一”和“第二”之类的术语意在将一个元件与另一个元件识别出，且应当理解的是，本发明的保护范围不应受限于这些术语。
同样，应当理解的是，诸如“包括”和“具有”之类的术语意在不排除一个或多个特征、数量、步骤、操作、元件、部件及其组合的存在或可选可能性。此外，应当理解的是，术语“至少一个”意在包括从一个或多个相关对象所暗示的所有组合。例如，“第一对象、第二对象和第三对象中的至少一个”表示可从两个或多个第一对象、第二对象和第三对象暗示到的所有对象的组合，以及第一对象、第二对象和第三对象中的每一个。
下文将参考附图描述根据本发明的显示装置的像素电路，有机发光显示装置及其驱动方法的优选实施方式。
图2是表示根据本发明一实施方式的显示装置的像素电路的示意图。
参考图2，根据本发明一实施方式的显示装置的像素电路110形成在由扫描控制线SL和数据线DL所限定的像素区域中，并且像素电路110包括有机发光装置OLED、驱动晶体管DT、第一电容C1、第二电容C2和开关单元112。
有机发光装置OLED通过根据驱动晶体管DT的电流控制而流动的电流发光。有机发光装置OLED包括阴极和阳极之间所形成的有机发光层，并根据有机发光层的材料和结构发出单色光，例如红色、绿色或蓝色，或基于混合单色光而发出白光。
第一电容C1中的充电电压根据开关单元112的开关来驱动驱动晶体管DT，由此控制有机发光装置OLED中流动的电流。驱动晶体管DT可包括与第一电容C1的第一电极连接的栅极、与第一驱动电源线ELVDD连接的漏极、以及与有机发光装置OLED的阳极连接的源极。在这种情况下，驱动晶体管DT可以是非晶硅TFT、多晶硅TFT、氧化物TFT和有机TFT中的一个。
第一电容C1连接在驱动晶体管DT的栅极与源极之间。第一电容C1用于通过根据开关单元112的开关接收第二电容C2中的充电的电压Vdata-Vref来驱动驱动晶体管DT。为此，第一电容C1的第一电极与驱动晶体管DT的栅极连接，第一电容C1的第二电极与驱动晶体管DT的源极连接。
第二电容C2用于存储电压差Vdata-Vref，即根据开关单元112的开关而从数据线DL提供的数据电压Vdata和提供给与数据线DL平行的参考线的参考电压Vref之间的差，并将存储的电压Vdata-Vref传输给第一电容C1。为此，第二电容C2的第一电极与开关单元112的第一节点n1连接，第二电容C2的第二电极与参考线RL连接。
开关单元112连接扫描控制线SL、数据线DL、参考线RL、重置控制线IL、感测控制线SSL和发光控制线EL，其中，重置控制线IL、感测控制线SSL和发光控制线EL均与扫描控制线平行。开关单元112在第一至第三时间周期内根据提供给控制线SL、IL、SSL和EL的控制信号而开关，由此，开关单元112在第一时间周期内重置第一电容C1的电压，在第一电容C1中充电第二电容C2的电压，在第三时间周期内使得有机发光装置OLED根据第一电容C1的电压发光，同时在第二电容C2中充电下一帧的数据电压。在这种情况下，第三时间周期可设置为垂直同步信号的垂直激活周期或数据使能信号的有效数据周期。可在垂直同步信号的空白周期内设置第一和第二时间周期，所述垂直同步信号是用于以帧为单位显示图像的参考信号，或可在前一帧的最后一个数据使能信号与当前帧的第一个数据使能信号之间的时间周期内设置第一和第二时间周期。在下面的说明中，假设在空白周期内设置第一和第二时间周期。
开关单元112包括第一至第四开关晶体管ST1，ST2，ST3和ST4。在这种情况下，第一至第四开关晶体管ST1，ST2，ST3和ST4中的每一个都包括与驱动晶体管DT相同的薄膜晶体管。
根据第三时间周期内提供给扫描控制线SL的扫描控制信号SCS导通第一开关晶体管ST1，并向数据线DL输出数据电压Vdata。为此，第一开关晶体管ST1包括与扫描控制线SL连接的栅极、与数据线DL连接的源极和与第一节点n1连接的漏极。
根据第二时间周期内提供给发光控制线EL的发光控制信号ECS导通第二开关晶体管ST2，并在第一电容C1中充电第二电容C2中所存储的电压。为此，第二开关晶体管ST2包括与发光控制线EL连接的栅极、与第一节点n1连接的漏极和与第二节点n2连接的源极，所述第二节点n2是驱动晶体管DT的栅极。
根据第一时间周期内提供给重置控制线IL的重置控制信号ICS导通第三开关晶体管ST3，并向第二节点n2提供参考电压，所述参考电压即重置电压。为此，第三开关晶体管ST3包括与重置控制线IL连接的栅极、与参考线RL连接的漏极和与第二节点n2连接的源极。
根据第一和第二时间周期内提供给感测控制线SSL的感测控制信号SSCS导通第四开关晶体管ST4，并向第三节点n3提供参考电压Vref，所述参考电压Vref即重置电压，所述第三节点n3是驱动晶体管DT的源极。为此，第四开关晶体管ST4包括与感测控制线SSL连接的栅极、与参考线RL连接的漏极和与第三节点n3连接的源极。
图3A至图3C是表示根据本发明一实施方式的驱动显示装置的像素电路110的示意图。
首先，参考图3A，在设置为垂直同步信号Vsync的空白周期BP的第一时间周期t1，向像素电路110分别提供高电压H的重置控制信号ICS，低电压L的发光控制信号ECS，高电压H的感测控制信号SSCS以及低电压L的扫描控制信号SCS，由此开关单元112响应于控制信号ICS,SSCS,ECS和SCS重置第一电容C1。
具体而言，在第一时间周期t1，第一开关晶体管ST1通过低电压L的扫描控制信号SCS保持截止状态，且第二开关晶体管ST2通过低电压L的发光控制信号ECS保持截止状态。另一方面，在第一时间周期t1，第三开关晶体管ST3被高电压H的重置控制信号ISC导通，同时第四开关晶体管ST4被高电压H的感测控制信号SSCS导通。因此，通过导通第三开关晶体管ST3，提供给参考线RL的参考电压Vref被提供给第二节点n2，同时通过导通第四开关晶体管ST4，提供给参考线RL的参考电压Vref被提供给第三节点n3，由此将参考电压Vref提供给第一电容C1的第一和第二电极中的每一个，并且第一电容C1被重置为参考电压Vref。因为通过在第一时间周期t1导通第四开关晶体管ST4，提供给第三节点n3的参考电压Vref将0至1V电压施加在有机发光装置OLED的阳极电压上，所以有机发光装置OLED不会在第一时间周期t1发光。
然后，如图3B所示，在设置为垂直同步信号Vsync的空白周期BP的第二时间周期t2，向像素电路110分别提供低电压L的重置控制信号ICS，高电压H的发光控制信号ECS，高电压H的感测控制信号SSCS和低电压L的扫描控制信号SCS，由此开关单元112响应于控制信号ICS,SSCS,ECS和SCS在第一电容C1中充电预先存储在第二电容C2中的当前帧Fn的电压Vdata-Vref。
具体而言，在第二时间周期t2，第一开关晶体管ST1通过低电压L的扫描控制信号SCS保持截止状态，且第三开关晶体管ST3被低电压L的重置控制信号ICS截止。另一方面，在第二时间周期t2，第二开关晶体管ST2被高电压H的发光控制信号ESC导通，同时第四开关晶体管ST4通过高电压H的感测控制信号SSCS保持导通状态。因此，通过导通第二开关晶体管ST2，第二电容C2中存储的电压被提供给第二节点n2，同时，通过导通第四开关ST4，提供给参考线RL的参考电压Vref被提供给第三节点n3，由此，第二电容C2中存储的电压被充电第一电容C1。在第二时间周期t2，通过导通第四开关晶体管ST4，利用提供给第三节点n3的参考电压Vref，有机发光装置OLED不会发光。
接下来，如图3C所示，在设置为垂直同步信号Vsync的垂直有效周期的第三时间周期t3，向像素电路110分别提供低电压L的重置控制信号ICS，低电压L的发光控制信号ECS，低电压L的感测控制信号SSCS和高电压H的扫描控制信号SCS，所述扫描控制信号SCS具有对应于寻址周期的脉冲宽度，由此开关单元112响应于控制信号ICS,SSCS,ECS和SCS使得有机发光装置OLED根据第一电容C1的电压发光，同时在第二电容C2中预先充电下一帧的数据电压Vdata。
具体而言，在第三时间周期t3，第二开关晶体管ST2被低电压L的发光控制信号ESC截止，同时第四开关晶体管ST4被低电压L的感测控制信号SSCS截止，且第三开关晶体管ST3通过低电压L的重置控制信号ICS保持截止状态。另一方面，在第三时间周期t3，第一开关晶体管ST1被高电压H的扫描控制信号SCS导通。因此，在第三时间周期t3，第四开关晶体管ST4被截止，由此驱动晶体管DT被第一电容C1中存储的电压导通，并将对应于第一电容C1中的电压的电流提供给有机发光装置OLED，并使得有机发光装置OLED发光。同时，在第三时间周期t3，由于第一开关晶体管ST1导通且第二开关晶体管ST2截止，因此提供给数据线DL的下一帧数据电压Vdata通过导通的第一开关晶体管ST1被提供给第一节点n1，由此下一帧的数据电压Vdata和参考电压Vref的电压差Vdata-Vref被充电第二电容C2，且在第二时间周期内(执行为当前帧Fn的空白周期BP)第二电容C2中的充电电压Vdata-Vref被传输到第一电容C1。
同时，根据本发明，参考电压Vref的电压电平可以被设置为低于施加至有机发光装置OLED的阳极上的第二驱动电源ELVSS，且在第一和第二时间周期t1和t2可在有机发光装置OLED上施加反向偏置电压，由此可对有机发光装置OLED的性能恶化进行补偿，以延长有机发光装置OLED的寿命。
图4是表示根据本发明一实施方式的有机发光显示装置的示意图。
参考图4，根据本发明一实施方式的有机发光显示装置包括显示面板100和面板驱动器200。
显示面板100包括多条数据线DL1至DLn、多条参考线RL1至RLn、多条扫描控制线SL1至SLm、多条发光控制线EL1至Elm、多条重置控制线IL1至ILm、多条感测控制线SSL1至SSLm、以及多个像素P。
多条数据线DL1至DLn平行地形成，从而沿显示面板100的第一方向，也就是垂直方向具有相等的间隔。
多条参考线RL1至RLn等间隔地形成，从而与多条数据线DL1至DLn平行。
多条扫描控制线SL1至SLm平行地形成，从而沿显示面板100的第二方向，也就是水平方向具有相等的间隔，由此与多条数据线DL1至DLn交叉。
多条发光控制线EL1至Elm、多条重置控制线IL1至ILm、以及多条感测控制线SSL1至SSLm等间隔地形成，从而与多条扫描控制线SL1至SLm平行。在这种情况下，多条发光控制线EL1至Elm的一端与显示面板100一侧的公共发光控制线(未显示)连接。在这种情况下，通过所述公共发光控制线，从面板驱动器200中输出的发光控制信号ECS可同时被提供给多条发光控制线EL1至Elm中的每一条。此外，多条重置控制线IL1至ILm的一端可与显示面板100的一侧处的公共重置控制线(未显示)连接。在这种情况下，通过所述公共重置控制线，从面板驱动器200中输出的重置控制信号ICS可同时被提供给多条重置控制线IL1至ILm中的每一条。
同时，显示面板100具有多条第一驱动电源线(未显示)和至少一条第二驱动电源线(未显示)。所述多条第一驱动电源线形成为与多条数据线DL1至DLn平行，由此将第一驱动电源ELVDD从外部电源(未显示)提供给多条第一驱动电源线。同样，虽然至少一条第二驱动电源线(未显示)可形成于显示面板100的整个表面上，但多条第二驱动电源线仍可以形成为与数据线DL1至DLn或与扫描控制线SL1至SLm平行。将低于第一驱动电源ELVDD的第二驱动电源ELVSS从外部电源提供给至少一条第二驱动电源线或多条第一驱动电源线(未显示)。
在由相互交叉的多条扫描控制线SL1至SLm和多条数据线DL1至DLn的每一条所限定的每个像素区域形成多个像素P中的每一个像素。在这种情况下，多个像素P中的每一个像素可以是红色像素、绿色像素、蓝色像素和白色像素中的任意一个。显示一幅图像的一个单位像素可包括相邻的红色像素、绿色像素、蓝色像素和白色像素，或包括红色像素、绿色像素和蓝色像素。多个像素P中的每一个像素包括图2所示的根据本发明的像素电路110，并省略其重复说明。
面板驱动器200在感测模式或三维图像显示模式中驱动显示面板100。在这种情况下，可根据用户的设定执行感测模式，也可显示图像的至少一帧内的每一空白周期或每一设定周期(或时间)执行一次感测模式。
在感测模式期间，面板驱动器200通过多条参考线RL至RLn的每一条参考线感测每个像素P中所包括的驱动晶体管DT的特性变化(例如，阈值电压和/或迁移率)，由此产生感测数据Sdata。此外，在三维图像显示模式期间，通过对下一帧的数据电压进行寻址同时允许各个像素P的有机发光装置OLED同时发光，面板驱动器200改善了三维图像的亮度。尤其是，通过基于每个像素P的感测数据Sdata对提供给对应像素P的数据电压进行校正，面板驱动器200避免或最小化屏幕内由Mura(不均匀痕迹)引起的图像质量恶化，其中，Mura是由每个像素的驱动晶体管DT的特性变化而产生的。为此，面板驱动器200可包括时序控制器210，行驱动器220，列驱动器230和液晶快门驱动器240。
时序控制器210产生行控制信号RCS和列控制信号CCS，用于在感测模式或三维图像显示模式中基于外部输入的时序同步信号TSS控制行驱动器220和列驱动器230。在这种情况下，在三维图像显示模式中，行控制信号RCS可包括用于将扫描控制信号提供给多条扫描控制线SL1至SLm中的每一个的第一行控制信号、用于将发光控制信号提供给多条发光控制线EL1至ELm中的每一个的第二行控制信号、用于将重置控制信号提供给多条重置控制线IL1至ILm中的每一个的第三行控制信号、以及用于将感测控制信号提供给多条感测控制线SSL1至SSLm中的每一个的第四行控制信号。
此外，时序控制器210产生液晶快门控制信号LSCS，用于在三维图像显示模式期间基于外部输入数据RGB和时序同步信号TSS以帧为单位交替地驱动三维图像眼镜的左眼液晶快门(未显示)和右眼液晶快门(未显示)。
在三维图像显示模式期间，通过根据基于感测模式从列驱动器230提供的感测数据Sdata校正每个像素P的输入数据RGB，时序控制器210对每个像素P中所包括的驱动晶体管DT的特性变化进行补偿，由此防止或最小化屏幕内由Mura引起的图像质量恶化，其中，Mura是根据每个像素P的驱动晶体管DT的特性变化而产生的。具体而言，在三维图像显示模式期间，时序控制器210基于每个像素P的感测数据Sdata计算每个像素P的补偿数据，读取存储器M中存储的与每个像素P对应的每个像素P的前一补偿数据Cdata，通过比较计算得到的每个像素P的补偿数据Sdata与从存储器M读取的前一补偿数据Cdata，计算偏差值，通过将计算得到的偏差值与每个像素的前一补偿数据Cdata相加或相减，产生每个像素P的补偿数据Cdata，然后通过将上述补偿数据Cdata存储在存储器M中来更新每个像素P的补偿数据Cdata。接下来，时序控制器210接收外部输入的每个像素P的输入数据RGB，读取存储器M中存储的每个像素P的补偿数据Cdata，并通过在对应像素P的输入数据RGB中反映每个像素P的补偿数据Cdata，产生每个像素P的像素数据DATA。
同时，时序控制器210可在三维图像显示模式中驱动显示面板100。在这种情况下，除了每个像素P中显示的输入数据RGB是二维图像数据之外，按照三维图像显示模式的相同方式驱动二维图像显示模式。
行驱动器220基于感测模式或三维图像显示模式响应于时序控制器210提供的行控制信号RCS产生控制信号SCS，ICS，SSCL和ECS，并将产生的控制信号提供给显示面板110中所形成的控制线SL，IL，EL和SSL。在这种情况下，行控制信号RCS可包括起始信号和多个时钟信号。
根据一个实施方式的行驱动器220可包括扫描控制线驱动器221，重置控制线驱动器223，感测控制线驱动器225和发光控制线驱动器227。
扫描控制线驱动器221与多条扫描控制线SL1至SLm中的每一条的一端连接。扫描控制线驱动器221根据行控制信号RCS(或第一行控制信号)产生扫描控制信号SCS，并将产生的扫描控制信号按适当的顺序依次提供给多条扫描控制线SL1至SLm。尤其是，在三维图像显示模式期间每个像素P的有机发光装置OLED发光的第三时间周期内，扫描控制线驱动器221将扫描控制信号SCS按适当的顺序依次提供给多条扫描控制线SL1至SLm，由此下一帧的数据电压可以被依次寻址到每个像素P，同时每个像素P的有机发光装置OLED发光。同样，在感测模式期间，扫描控制线驱动器221根据行控制信号RCS(或第一行控制信号)产生扫描控制信号SCS，并将产生的扫描控制信号按适当的顺序依次提供给多条扫描控制线SL1至SLm，由此感测数据电压可按适当的顺序依次被寻址到每个像素。
重置控制线驱动器223可与多条重置控制线IL1至ILm中的每一条的一端连接，或可通过显示面板100的一侧所形成的公共重置控制线与多条重置控制线IL1至ILm中的每一条的一端连接。在三维图像显示模式期间，重置控制线驱动器223在第一时间周期内根据行控制信号RCS(或第二行控制信号)产生高电压重置控制信号ICS，并将产生的重置控制信号ICS同时提供给多条重置控制线IL1至ILm，由此各个像素P的第一电容C1同时被重置。此外，在感测模式期间，重置控制线驱动器223根据行控制信号RCS(或第二行控制信号)产生低电压的重置控制信号ICS，并将产生的重置控制信号ICS同时提供给多条重置控制线IL1至ILm，由此维持每个像素P的第三开关晶体管ST3的截止状态。
感测控制线驱动器225与多条感测控制线SSL1至SSLm中的每一条的一端连接。在三维图像显示模式期间，感测控制线驱动器225在第一和第二时间周期内根据行控制信号RCS(或第三行控制信号)产生感测控制信号SSCS，并将产生的感测控制信号SSCS同时提供给多条感测控制线SSL1至SSLm，由此各个像素P的第一电容C1同时被重置，且在第二时间周期内每个像素P的第二电容C2的电压被充电第一电容C1。此外，在感测模式期间，感测控制线驱动器225根据行控制信号RCS(或第三行控制信号)产生感测控制信号SSCS，并将产生的感测控制信号SSCS同时提供给多条感测控制线SSL1至SSLm，由此可感测每个像素P中所包括的驱动晶体管DT的特性变化。
发光控制线驱动器227可与多条发光控制线EL1至ELm中的每一条的一端连接，或可通过显示面板100的一侧所形成的公共发光控制线与多条发光控制线EL1至ELm中的每一条的一端连接。在三维图像显示模式期间，发光控制线驱动器227在第二时间周期内根据行控制信号RCS(或第四行控制信号)产生发光控制信号ECS，并将产生的发光控制信号ECS同时提供给多条发光控制线EL1至ELm，由此在第二时间周期内每个像素P的第二电容C2的电压被充电第一电容C1。此外，在感测模式期间，发光控制线驱动器227根据行控制信号RCS(或第四行控制信号)产生发光控制信号ECS，并将产生的发光控制信号ECS同时提供给多条发光控制线EL1至ELm，由此根据扫描控制信号SCS所寻址的感测数据电压被施加在驱动晶体管DT的栅极上。
上文所述的行驱动器220可在形成每个像素P的薄膜晶体管的过程中直接在显示面板100上形成，或可以以集成电路IC的方式形成，由此行驱动器220可与控制线SL，EL，IL和SSL的一端连接。
列控制器230与多条数据线DL1至DLn以及多条参考线RL1至RLn连接，且在时序控制器210的控制下，在感测模式和三维图像显示模式中进行驱动。
在感测模式的情况中，通过感测每个像素P中所包括的驱动晶体管DT的特性变化，列驱动器230响应于从时序控制器210提供的感测模式的列控制信号CCS产生感测数据Sdata，并将产生的感测数据Sdata提供给时序控制器210。此外，在三维图像显示模式的情况中，通过使用从参考伽马电压源(未显示)提供的多个参考伽马电压RGV，列驱动器230根据从时序控制器210提供的三维图像显示模式的列控制信号CCS将从时序控制器210提供的像素数据DATA以水平行为单位转换为数据电压，并将转换后的电压提供给对应的数据线DL1至DLn，并将参考电压Vref提供给多条参考线RL1至RLn中的每一条。
如图5所示，根据一个实施方式的列控制器230包括数据驱动器232，开关单元234和感测单元236。
数据驱动器232响应于根据三维图像显示模式或感测模式时序从控制器210提供的列控制信号CCS将从时序控制器210提供的像素数据(或感测像素数据)DATA转换为数据电压Vdata，并将转换后的电压提供给对应的数据线DL1至DLn。尤其是，在三维图像显示模式的第三时间周期内，数据驱动器232根据列控制信号DCS对以水平行为单位输入的每个像素P的数据DATA采样，从参考伽马电压源(未显示)所提供的多个参考伽马电压RGV中选择与采样数据的灰度值对应的伽马电压作为数据电压，并将选择的电压提供给每个像素P的对应数据线DL。
开关单元234响应于时序控制器210提供的列控制信号CCS将外部提供的参考电压Vref提供给多条参考线RL1至RLn中的每一条。此外，在感测模式期间，开关单元234响应于从时序控制器210提供的列控制信号CCS将外部提供的预充电电压Vpre提供给多条参考线RL1至RLn中的每一条，将多条参考线RL1至RLn中的每一条重置为预充电电压Vpre，然后将多条参考线RL1至RLn中的每一条连接至感测单元236。为此，根据一个实施方式的开关单元234可包括与多条参考线RL1至RLn中的每一条以及感测单元236连接的多个选择器234a至234n，其中选择器234a至234n可以由多路复用器构成。
在感测模式的情况中，感测单元236通过开关单元234与多条参考线RL1至RLn连接，并感测多条参考线RL1至RLn中的每一条的电压，产生与感测电压对应的感测数据Sdata，并将产生的数据提供给时序控制器210。为此，感测单元236可包括多个模数转换器236a至236n，所述多个模数转换器236a至236n通过开关单元234与多条参考线RL1至RLn连接，将感测电压转换为模数电压，并产生感测数据Sdata。
再次参考图4，液晶快门驱动器240产生液晶快门驱动信号LSDS，用于响应于时序控制器210提供的液晶快门控制信号LSCS以帧为单位交替地驱动左眼液晶快门和右眼液晶快门，并将产生的液晶快门驱动信号LSDS以短距无线通信方式传输给三维图像眼镜(未显示)。因此，三维图像眼镜接收到液晶快门驱动器240所传输的液晶快门驱动信号LSDS，并根据液晶快门驱动信号LSDS以帧为单位交替地驱动左眼液晶快门和右眼液晶快门，由此显示面板100中显示的左眼图像可仅穿过左眼液晶快门，然后被提供给观看者的左眼，而显示面板100中显示的右眼图像可仅穿过右眼液晶快门，然后被提供给观看者的右眼。
图6是表示根据本发明一实施方式的有机发光显示装置在感测模式期间的驱动波形的波形图，图7是表示根据本发明一实施方式的有机发光显示装置在感测模式期间驱动每个像素的示意图。
参考图4至图7，在感测模式期间，面板驱动器200以源极跟随模式驱动显示面板100的每个像素P中所包括的驱动晶体管DT，由此感测驱动晶体管DT的特性变化。为此，上述时序控制器210产生列控制信号CCS和行控制信号RCS，所述列控制信号CCS和行控制信号RCS用于在第一至第三时间周期t1_SM，t2_SM和t3_SM内驱动像素P，并将产生的信号提供给行驱动器220和列驱动器230，并同时产生感测像素数据DATA，所述感测像素数据DATA是提供给驱动晶体管DT的栅极的偏置电压，并将产生的感测像素数据DATA提供给列驱动器230。
在第一时间周期t1_SM，第一开关晶体管ST1被高电压H的扫描控制信号SCS导通，第二开关晶体管ST2被高电压H的发光控制信号ECS导通，第四开关晶体管ST4被高电压H的感测控制信号SSCS导通，第三开关晶体管ST3被低电压L的重置控制信号ICS截止。因此，提供给数据线DL的感测数据电压Vdata_sen通过导通的第一和第二开关晶体管ST1和ST2被提供给第二节点n2，也就是驱动晶体管DT的栅极，且同时，提供给参考线RL的预充电电压Vpre通过导通的第四开关晶体管ST4被提供给第三节点n3，也就是驱动晶体管DT的源极。此时，感测数据电压Vdata_sen具有设置为感测驱动晶体管DT的阈值电压的目标电压电平。因此，在第一时间周期t1_SM内，驱动晶体管DT的源极和参考线RL被重置为预充电电压Vpre。
然后，在第二时间周期t2_SM，第三开关晶体管ST3保持截止状态，第一、第二和第四开关晶体管ST1，ST2和ST4保持导通状态，通过将列驱动器230中所包括的开关单元234切换为保持第三开关晶体管ST3的截止状态，参考线RL被转换为浮动状态。因此，通过使第一和第二开关晶体管ST1和ST2保持导通状态，驱动晶体管DT的栅极电压被固定为感测数据电压Vdata_sen的电压电平，且通过提供给栅极的感测数据电压Vdata_sen，所述感测数据电压Vdata_sen是偏置电压，驱动晶体管DT以饱和驱动模式驱动，由此感测数据电压Vdata_sen与驱动晶体管DT的阈值电压Vth的电压差Vdata-Vth被充电浮动状态的参考线RL。
此后，在第三时间周期t3_SM，第三开关晶体管ST3被低电压L的重置控制信号ICS保持截止状态，第一开关晶体管ST1被低电压L的扫描控制信号SCS截止，且第二开关晶体管ST2被低电压L的发光控制信号ECS截止，而第四开关晶体管ST4被高电压H的感测控制信号SSCS导通。在该状态下，通过切换开关单元234，参考线RL与感测单元236连接。因此，感测单元236感测参考线RL的电压，通过将感测电压(也就是驱动晶体管DT的阈值电压)转换为模数电压产生感测数据Sdata，并将产生的感测数据Sdata提供给时序控制器210。
图8是表示根据本发明一实施方式的有机发光显示装置的基于三维图像显示模式驱动像素的方法的波形图。
参考图4和图8，在三维图像显示模式期间，时序控制器210产生列控制信号CCS和行控制信号RCS，用于在第一至第三时间周期t1，t2和t3驱动每个像素P，并将产生的信号提供给行驱动器220和列驱动器230，同时通过如上文所述的基于感测模式所感测到的感测数据电压Sdata校正每个像素P的输入数据RGB，产生像素数据DATA，并将产生的像素数据DATA提供给列驱动器230。此外，时序控制器210在每个第三时间周期t3产生对应于输入数据RGB的液晶快门控制信号LSCS，并将产生的液晶快门控制信号LSCS提供给液晶快门驱动器240。
首先，由于在第一至第三时间周期t1，t2和t3的每一个驱动每个像素P的方法与参考图3A至图3C已描述的驱动像素电路110的方法相同，因此省略其详细描述。
在N帧Fn的第一时间周期t1，基于低电压L的扫描控制信号SCS、低电压L的发光控制信号ECS、高电压H的重置控制信号ICS和高电压H的感测控制信号SSCS的每一个，根据每个像素P内所包括的开关单元112的切换，形成于显示面板110中的每个像素P的第一电容C1被重置为参考电压Vref。
然后，在N帧Fn的第二时间周期t2，基于低电压L的扫描控制信号SCS、高电压H的发光控制信号ECS、低电压L的重置控制信号ICS和高电压H的感测控制信号SSCS的每一个，根据每个像素P内所包括的开关单元112的切换，将存储在形成于显示面板110中的每个像素P的第二电容C2中的所述N帧Fn的左眼数据电压充电第一电容C1。
然后，在N帧Fn的第三时间周期t3，基于顺序移位的低电压L的发光控制信号ECS、低电压L的重置控制信号ICS、低电压L的感测控制信号SSCS和高电压H的扫描控制信号SCS的每一个，根据每个像素P内所包括的开关单元112的切换，利用将左眼数据电压充电每个像素P的第一电容C1，有机发光装置OLED同时发光，同时N+1帧Fn+1的右眼数据电压被寻址到每个像素P。同时，在第三时间周期t3，根据液晶快门驱动器240所产生的液晶快门驱动信号LSDS，打开与第一电容中充电的左眼数据电压对应的三维图像眼镜的左眼液晶快门L_LS，同时关闭右眼液晶快门R_LS。因此，通过各个像素P的有机发光装置OLED在N帧Fn的第三时间周期t3同时发光，通过三维图像眼镜的左眼液晶快门L_LS，由此观看者观看到显示面板100中显示的左眼图像。
下面将示例性地描述N帧Fn的第三时间周期t3的一个像素P。由于第二至第四开关晶体管ST2，ST3和ST4截止，驱动晶体管DT被第一电容C1中充电的左眼数据电压导通，由此电流在驱动晶体管DT中流动，且第三节点n3的电压随着有机发光装置OLED开始与电流成比例地发光而增大，且第一电容C1将第二节点n2的电压增加与第三节点n3相同的电压增加。因此，驱动晶体管DT的栅极-源极电压Vgs被第一电容C1的电压维持，由此有机发光装置OLED继续发光至N+1帧Fn+1的第一时间周期t1。在这种情况下，因为如上文所述，数据电压Vdata中包括了补偿数据，所以有机发光装置OLED中流动的电流不受驱动晶体管DT的阈值电压的影响。
在N帧Fn的第三时间周期t3，在各个像素P的有机发光装置OLED同时发光之时，根据依次提供给多条扫描控制线SL1至SLn的扫描控制信号SCS导通第一开关晶体管ST1，由此N+1帧Fn+1的右眼数据电压被预先存储在每个像素P的第二电容C2中，所述N+1帧Fn+1的右眼数据电压是以水平行为单位从列驱动器230的数据驱动器232提供给多条数据线DL1至DLn。
同时，在N+1帧Fn+1，在第一时间周期t1，每个像素P的第一电容C1被重置为参考电压Vref，在第二时间周期t2，存储在每个像素的第二电容C2中的N+1帧Fn+1的右眼数据电压被充电在第一电容C1中，然后在第三时间周期t3，根据充电在每个像素P的第一电容C1中的N+1帧Fn+1的右眼数据电压，有机发光装置OLED同时发光，且同时，N+1帧Fn+1的数据电压被预先寻址到每个像素P。同时，在N+1帧Fn+1的第三时间周期t3，打开与充电在第一电容C1中的右眼数据电压对应的三维图像眼镜的右眼液晶快门R_LS，同时根据液晶快门驱动器240所产生的液晶快门驱动信号LSDS关闭左眼液晶快门L_LS。因此，通过各个像素P的有机发光装置OLED在N+1帧Fn+1的第三时间周期t3同时发光，通过三维图像眼镜的右眼液晶快门R_LS，观看者观看到显示面板100中显示的右眼图像。
另一方面，根据二维图像显示模式驱动根据本发明一实施方式的有机发光显示装置的像素。在这种情况下，除了每个像素P中将要显示的输入数据RGB是二维图像数据之外，可按照与三维图像显示模式相同的二维图像显示模式驱动像素，由此可通过各个像素P同时发光，显示二维图像。
图9是表示根据本发明一实施方式的有机发光显示装置中的一个像素的驱动仿真结果的波形图。
从图9中可知，注意到，在第三时间周期t3，即使在下一帧的数据电压被寻址到第二电容C2之后，第二节点n2的电压Vn2和第三节点n3的电压Vn3(即像素P的驱动晶体管的栅极-源极电压)的每一个仍维持不变。因此，在本发明中，即使按适当顺序依次将下一帧的数据电压寻址到各个像素P，同时各个像素的有机发光装置OLED同时发光，也不会影响当前帧的图像显示。
如上所述，通过使各个像素P的有机发光装置OLED同时发光，根据本发明的一个或多个实施方式的像素电路和包括所述像素电路的有机发光显示装置可防止在三维图像显示期间发生左眼图像和右眼图像的串扰，由此可防止图像质量恶化。同样，由于不需要用于避免左眼图像和右眼图像的串扰的黑色图像，立体图像的亮度可增加。
此外，因为根据本发明的一个或多个实施方式的像素电路和包括所述像素电路的有机发光显示装置通过设置为垂直同步信号Vsync的空白周期BP的第一和第二时间周期t1和t2，可同时关闭各个像素P的有机发光装置OLED，因此具有在垂直同步信号Vsync的每个空白周期BP中插入黑色图像的效果，由此，可以防止发生由基于运动图像响应时间(MPRT)的运动模糊而引起的图像质量恶化。
在不脱离本发明精神或范围的情况下，对本发明可进行各种修改和变型对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，本发明旨在涵盖落入所附权利要求书的范围内的对本发明的各种修改和变型及其等同物。

Claims (12)

1.一种显示装置的像素电路，所述像素电路包括：
有机发光装置，所述有机发光装置配置为通过电流发光；
驱动晶体管，所述驱动晶体管配置为控制在所述有机发光装置中流动的电流；
第一电容，所述第一电容连接在所述驱动晶体管的源极与栅极之间；
第二电容，所述第二电容预先存储数据电压；和
开关单元，所述开关单元配置为将存储在所述第二电容中的数据电压充电所述第一电容，并且通过根据所述第一电容中充电的数据电压驱动所述驱动晶体管，允许所述有机发光装置发光，同时将下一帧的数据电压充电所述第二电容。
2.如权利要求1所述的显示装置的像素电路，其中，所述开关单元包括：
第一开关晶体管，所述第一开关晶体管在第三时间周期导通，用于将下一帧的数据电压充电所述第二电容；
第二开关晶体管，所述第二开关晶体管在第二时间周期导通，用于将第二电容中存储的数据电压充电所述第一电容；
第三开关晶体管，所述第三开关晶体管在第一时间周期导通，用于将参考电压提供给所述驱动晶体管的所述栅极；和
第四开关晶体管，所述第四开关晶体管在所述第一时间周期和第二时间周期导通，用于将所述参考电压提供给所述驱动晶体管的所述源极。
3.如权利要求2所述的显示装置的像素电路，其中，
在所述第一时间周期，所述第一电容被重置为由导通的所述第三和第四开关晶体管提供的所述参考电压；以及
在所述第三时间周期，所述驱动晶体管被所述第一电容中充电的所述数据电压导通，并允许所述有机发光装置发光。
4.一种有机发光显示装置，包括：
包括多个像素的显示面板，所述像素具有通过电流发光的有机发光装置，控制所述有机发光装置中流动的电流的驱动晶体管，连接在所述驱动晶体管的源极与栅极之间的第一电容，预先存储数据电压的第二电容和控制充电所述第一和第二电容的电压的开关单元；和
面板驱动器，在第一至第三时间周期，通过控制每个像素的所述开关单元，所述面板驱动器驱动所述多个像素中的每一个，
其中，开关单元在所述第一时间周期重置每个像素的所述第一电容，在所述第二时间周期将存储在每个像素的所述第二电容中的所述数据电压充电所述第一电容，在所述第三时间周期，通过根据每个像素的所述第一电容中充电的所述数据电压驱动所述驱动晶体管，允许各个像素的有机发光装置同时发光，同时按适当顺序依次将下一帧的数据电压充电各个像素的第二电容。
5.如权利要求4所述的有机发光显示装置，其中，所述第一和第二时间周期被设置为处于垂直同步信号的空白周期内，所述垂直同步信号是用于以帧为单位显示图像的参考信号，且所述第三时间周期被设置为垂直同步信号的垂直激活周期或数据使能信号的有效数据周期。
6.如权利要求4所述的有机发光显示装置，其中，所述开关单元包括：
第一开关晶体管，所述第一开关晶体管在所述第三时间周期导通，用于将下一帧的数据电压充电所述第二电容；
第二开关晶体管，所述第二开关晶体管在所述第二时间周期导通，用于将所述第二电容中存储的数据电压充电所述第一电容；
第三开关晶体管，所述第三开关晶体管在所述第一时间周期导通，用于将参考电压提供给所述驱动晶体管的所述栅极；和
第四开关晶体管，所述第四开关晶体管在所述第一和第二时间周期导通，用于将所述参考电压提供给所述驱动晶体管的所述源极。
7.如权利要求6所述的有机发光显示装置，其中，
所述显示面板进一步包括多条参考线，用于将所述参考电压提供给每个像素的每个第三和第四开关晶体管；以及
所述面板驱动器通过用所述多条参考线中的每一条参考线感测每个像素内所包括的驱动晶体管的特性变化，产生感测数据，并且通过基于所述感测数据校正每个像素的输入数据产生下一帧的数据电压，并在所述第三时间周期将产生的下一帧数据电压提供给每个像素。
8.如权利要求4至7任一项所述的有机发光显示装置，其中，所述面板驱动器产生用于在每个第三时间周期以帧为单位交替地驱动三维图像眼镜的左眼液晶快门和右眼液晶快门的液晶快门控制信号。
9.一种用于驱动有机发光显示装置的方法，所述有机发光显示装置包括多个像素，所述多个像素包括：通过电流发光的有机发光装置、控制所述有机发光装置中流动的电流的驱动晶体管、和连接在所述驱动晶体管的源极与栅极之间的第一电容，所述方法包括：
在第一时间周期重置每个像素的所述第一电容；
在第二时间周期将预先存储在每个像素的第二电容中的当前帧的数据电压充电所述第一电容；和
在第三时间周期，通过根据充电每个像素的所述第一电容中的当前帧的数据电压驱动所述驱动晶体管，允许各个像素的有机发光装置同时发光，同时按适当顺序依次将下一帧的数据电压充电各个像素的所述第二电容。
10.如权利要求9所述的方法，其中，所述第一和第二时间周期被设置为处于垂直同步信号的空白周期内，所述垂直同步信号是用于以帧为单位显示图像的参考信号，且所述第三时间周期被设置为垂直同步信号的垂直激活周期或数据使能信号的有效数据周期。
11.如权利要求9所述的方法，进一步包括：
通过用连接至每个像素的多条参考线中的每一条参考线感测每个像素内所包括的所述驱动晶体管的特性变化，产生感测数据；和
通过基于所述感测数据校正每个像素的输入数据产生下一帧的数据电压，
其中在所述第三时间周期将下一帧的数据电压依次存储在每个像素的所述第二电容中。
12.如权利要求9至11任一项所述的方法，进一步包括产生用于在每个第三时间周期以帧为单位交替地驱动三维图像眼镜的左眼液晶快门和右眼液晶快门的液晶快门控制信号。
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