CN104781870A - 有源矩阵显示器的数字驱动 - Google Patents

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Abstract

描述了一种用于以预定帧速率来数字地驱动有源矩阵显示器(55)的方法所述显示器包含多个组织成多个行和多个列的像素。该方法包括通过一n位的数字图像编码来表示一帧内待显示的图像的多个像素中的每一像素;该方法还包括将图像帧划分为多个子帧,其中每个子帧可以具有基本相等的持续时间。在每个子帧内,该方法包括顺序地选择所述多个行中的至少一个行两次。在第一选择之后,第一数字编码被写入所选择的行,而在第二选择之后,第二数字编码被写入所选择的行。在第二选择和第一选择之间存在预定时间延迟。还描述了数字驱动电路。

Description

有源矩阵显示器的数字驱动
发明领域
本发明涉及显示器的数字驱动领域。更具体地,本发明涉及用于数字地驱动有源矩阵显示器(例如AMOLED(有源矩阵有机发光二极管)显示器)的方法以及用于有源矩阵显示器(例如AMOLED显示器)的数字驱动电路。
背景技术
本领域中现有的用于AMOLED显示器的背板为每个OLED使用一个像素驱动电路,每个像素驱动电路驱动一个预定的电流通过相应的OLED。实现了多个像素驱动电路的电路图,这些电路图都包括驱动预定的电流通过OLED的驱动晶体管(如图1中的M1)。
在一种模拟驱动方法中,使用了一种幅度调制方法,其中每一个OLED在一个完整的帧周期期间以对应于所要求的灰度的强度来发射光。通过OLED的电流是根据驱动晶体管M1的浮置栅极的模拟数据电压来确定的。当这一晶体管M1优选地在饱和状态下操作以实现精确电流控制时,通过OLED的电流(并因此OLED亮度)随M1的栅极电压的平方而变化。这引入了非线性的显示响应,限制了精度,并且使显示器对噪声敏感。如图2中图示出的整体显示器架构目前被用于模拟驱动显示器。在显示器的一个边缘,提供了一个选择线驱动器集成电路。选择线被例如一个运行中的选择线驱动器集成电路数字地驱动,以对应于帧速率的速率循环。在显示器的另一边缘,提供了用于驱动数据线的数据线驱动电路。数据线由模拟电压驱动,使像素在整个图像帧期间保持在恒定亮度。
在数字驱动方法中,可使用脉宽调制方法,其中每一个OLED在一个帧周期的一部分期间以单一亮度发射光。在这种方法中,在期间OLED发射光的那部分帧周期具有对应于所需灰度的持续时间。具有对应于数据电压的占空比的脉冲电流被提供给每个OLED。在这种已知方法中,一帧被分为n个子帧,其中n是用于数字地表示图像数据的位数。这n个子帧可以具有不同的持续时间,在不同的子帧持续时间之间,存在1:2:4:8:....:2n-1的比例。在各子帧中,像素(OLED)或者是开启(ON)或者是关闭(OFF)。以此方式,可创建2n个不同的灰度。使用了一种显示器架构,其中通过专用定时控制电路数字地驱动选择线(例如行)并且通过数字电压驱动数据线(例如列),如图3中所图示的。
US 2013/0141469公开了一种用于驱动AMOLED显示器的设备,该设备包括按行和列布置的OLED以及用于驱动每个OLED的像素电路列、用于选择每一行的像素电路的扫描线、以及用于控制每个列的像素电路的数据线。每个OLED通过扫描信号(通过扫描线)以及使用电流脉冲在具有取决于位位置的持续时间的子帧周期期间的信号生成(通过数据线)来进行控制。OLED被驱动,其中最长的(最长子帧)用于对应于最高有效位的数据,而最短的(最短子帧)用于对应于最低有效位的数据。这一方法需要高功率消耗,并且像素照明的使用是不连续的和非最优的,并且实现大于六位的颜色深度是困难的。
图4示出典型的模拟像素驱动方法(虚线)和数字像素驱动方法(实线)之间的比较。在模拟驱动的像素中,像素亮度在每个图像帧周期期间是恒定,而从一帧到另一帧可以是不同的。像素亮度可以具有2n个不同的等级。在数字驱动的像素中,像素在一帧周期的一部分期间是满亮度(ON)的,而在该帧周期的剩余部分期间是零亮度(OFF)。图4仅仅是示意性表示,没有显示针对数字驱动方法的子帧划分。
发明概述
本发明的各实施例的一个目的是提供良好的基于脉宽调制来数字驱动有源矩阵显示器的方法,有源矩阵显示器诸如例如但不限于AMOLED显示器。
上述目的通过根据本发明的各实施例的方法和设备来实现。
本发明的各实施例的一个优点是数字选择线驱动电路与现有技术的数字驱动解决方案相比较不复杂并且占用更小空间。本发明的各实施例的优点在于所要求的背板中晶体管的开关速度与现有技术解决方案相比可以减小。
在第一方面,本发明涉及一种用于以预定的帧速率数字驱动有源矩阵显示器(诸如例如AMOLED显示器)的方法。所述显示器包括多个逻辑地组织成多个行和多个列的像素。根据第一方面的实施例的方法包括:通过n位数字图像编码来表示帧内待显示的图像的多个像素(待显示的像素强度数据)中的每一像素;将所述图像帧划分成自然数个子帧;在每个子帧内,顺序地选择所述多个行中的至少一个行的两次,其中在第一选择之后,第一数字编码被写入所选择的行,并且在第二选择之后,第二数字编码被写入所选择的行,在所述第二选择和所述第一选择之间存在预定时间延迟。这一预定时间延迟可以是对不同的子帧不同的。
子帧不必要在一帧内具有相同的持续时间,但是两种可能性(基本相同持续时间和不同持续时间)都被阐释和进一步发展作为本发明的实施例。
对于所述多个行的所述第二选择可针对至少35%的子帧、或者针对至少一半、或针对至少75%、例如80%或更多、85%或更多或至少90%的子帧发生。对于所述多个行的所述第二选择可例如对于除了最后几个子帧以外的全部子帧发生。本发明的各实施例的一个优点在于对像素(例如,在AMOLED的示例中是OLED)可在一帧内被优化,从而用来自图像数据编码的数据来驱动像素大部分子帧周期。
在本发明的特定实施例中,将所述图像帧划分成例如但不限于具有基本相等持续时间的若干个子帧可包括:将所述帧划分成N个子帧,N等于位的数目n。无论表示图像的数字图像编码中的位的数目n等于自然数的2的幂与否,都可应用这一实施例。
本发明的各实施例的一个优点在于划分简单和易于实现。
在本发明的其中表示图像的数字图像编码中的位的数目n不是自然数的2的幂的其它实施例中,图像帧可被划分为例如但不限于具有基本相等持续时间的N个子帧,其中N被挑选为大于且最接近于位的数目n的2的幂。
在其它实施例中,帧可被划分成任意数目个子帧,例如N个子帧,其中N与位的数目n不具有预定关系。
在本发明的各实施例中,在第x个子帧中对行的第二选择和对该行的第一选择之间的预定时间延迟可对应于子帧持续时间的1/2N-x。这在具有相等长度的子帧的情况下特别有用。写入到第x个子帧内的所选行的第一数字编码可对应于相应数字图像编码的第x个最低有效位,而第二数字编码是逻辑零。无论N等于n还是N等于大于和最接近n的2的幂,都可应用这一方法。输出一般将是不同的:在N等于n的情况下,所有的子帧将用数据来驱动,尽管在对应于具有较低有效性的位的子帧中可能仅驱动较短时间。在其中N等于大于和最接近n的2的幂的情况下,仅前n个子帧将用数据来驱动,并且仅驱动相对较短的子帧周期。剩余的子帧可用0来驱动。
在本发明的各实施例中,每个子帧可被划分成时隙,例如2n/N个时隙。这些时隙可具有基本相等的持续时间,当然本发明不限于此。
在本发明的各实施例中,可将2m-1个时隙分配给n位图像编码的第m位。
对于至少一些子帧,在对行的第一选择之际写入的第一数字编码可对应于相应的n位数字图像编码的第一个预定的位,而在对行的第二选择之际写入的第二数字编码可对应于相应的n位数字图像编码的第二个预定的位。例外可以是一个时隙中的至少一个数字编码(例如,第一个时隙中的第一个数字编码)是逻辑零。在这种情况下,预定时间延迟对应于预定数目个时隙。在之前的实施例中,时间延迟可以等于(第x个子帧的)子帧持续时间的1/2N-x,但是本发明的各实施例的一个优点在于这一延迟可以使用时隙来调整以优化对于像素(例如,在AMOLED显示器的特定情况下是OLED)的使用。在OLED显示器的这一特定情况下,对OLED的优化使用可例如优化其由于老化造成的降级。每个子帧的预定时间延迟、第一预定位和第二预定位可考虑获得良好的占空比来选择。优选地,子帧中的第一和第二选择之间的时间延迟不小于下一子帧中的时间延迟。
在本发明的各个实施例中,写入第一编码和写入第二编码包括使用脉宽调制来写入第一编码和第二编码。
根据本发明的实施例的方法的一个优点是可与现有的有源矩阵显示器背板(例如AMOLED显示器背板)一起使用。与现有技术的解决方案相比,仅需要对驱动电路进行修改。
根据本发明的实施例的方法的一个优点在于允许以线性体制来操作背板的驱动晶体管,从而得到对功耗的显著降低。
在另一方面,本发明涉及一种用于以预定帧速率驱动有源矩阵显示器(诸如例如AMOLED显示器)的数字驱动电路,数字驱动电路包括被组织成多个行和多个列的多个像素,以便显示待显示的图像的后续帧,所述图像通过n位数字图像编码来表示每个像素。数字驱动电路包括用于依次选择所述多个行的数字选择线驱动电路和用于将数字编码写入所选择的行中的像素的数字数据线驱动电路。数字选择线驱动电路被适配用于在一个子帧内顺序地选择多个行中的至少一个行两次,以便在第一选择之后,将第一数字编码写入到所选择的行,并且在第二选择之后,将第二数字编码写入到所选择的行,在第二选择和第一选择之间存在预定时间延迟。
在一个实施例中,设置是使得图像帧被划分成N个子帧,数字选择线驱动电路可以被适配用于生成用于第一选择的第一个运行中的1以及用于第二选择的第二个运行中的1,两者都以预定帧速率的N倍循环,在每个子帧内的第一选择和第二选择之间存在预定时间延迟。以此方式,数字选择线驱动电路被适配用于依次选择多个行中的至少一个行,并且优选地对多个行中的大部分选择两次。数字数据线驱动电路与数字选择线驱动电路同步,使得数据在合适的时刻被写入像素中(例如,在AMOLED显示器的情况下是OLED像素)。数字数据线驱动电路被配置成在第一个运行中的1处将第一数字编码写入所选行,并且在第二个运行中的1处将第二数字编码写入所选行。因此,根据本发明的公开的方法,数字驱动电路可被用于依次选择所述多个行的数字选择线驱动电路和用于将数字编码写入所选择的行中的像素的数字数据线驱动电路。
时间延迟可由用于确定第二选择和第一选择之间的预定时间延迟的时间延迟确定电路来控制。时间延迟确定电路可包括移位寄存器,例如静态移位寄存器或动态移位寄存器。在特定实施例中,时间延迟确定电路可例如包括用于循环第一选择的第一线性触发器阵列(例如D触发器)以及用于循环第二选择的第二线性触发器阵列(例如D触发器)。根据本发明的各实施例的数字驱动电路可进一步包括用于驱动行选择线的多路复用器的线性阵列。在每个阵列中的触发器的数目和多路复用器的数目对应于显示器中的行的数目。在每个阵列中,触发器的输出被连接到阵列中的下一触发器的输入,并连接到相应多路复用器的输入。在操作中,第一逻辑1向前通过第一触发器阵列,第二逻辑1向前通过第二触发器阵列,每个时钟脉冲推进一步,在第一逻辑1和第二逻辑1之间存在对应于时钟脉冲的预定数目(并因此对应于触发器的预定数目)的延迟。
替代地,可使用由时钟驱动的输出使能电路来替代多路复用器。在这种情况下,不可用相同的输出使能电路来驱动两次选择。由于移位寄存器中的两个运行中的1的位之间的延迟一直是2的幂,避免是2的幂的线的相等驱动分开的任何驱动方案是一个合适的驱动方案。可能的驱动方案是类似于具有3个或5个时钟的系统,其中输出使能在这些3个或5个时钟中循环。具有另一个奇数个时钟的驱动系统也是可能的,但使用更多时钟会使驱动方案并因使该系统变得复杂。
本发明的第三方面提供了一种有源矩阵显示器,诸如例如AMOLED显示器(本发明不限于此),该有源矩阵显示器可包括任何合适类型的像素元件(例如OLED元件(聚合的,发光聚合物,荧光的或磷光的)),根据第二方面的各实施例,像素元件被布置成阵列并且被布置成由数字驱动电路驱动。
根据第三方面的各实施例的有源矩阵显示器(例如,AMOLED显示器)可被布置用于通过根据本发明的第一方面的各实施例的方法来驱动。
各个方面的特定目的和优点已在本文以上描述。当然,应理解,不一定所有此类目的或优点都可根据本公开的任何特定实施例实现。因此,例如,本领域的技术人员将认识到本发明可按实现或优化本文所教导的一个优势或一组优势的方式来具体化或执行,而不一定要同时实现本文可能教导或提出的其他目的或优势。此外,可以理解本概述仅描述了一些示例而不意在限制本公开的范围。关于组织和操作方法两者的本公开,连同其特征和优点一起,通过结合附图而阅读参考以下详细描述可被最好地理解。
附图说明
图1示意性地示出现有技术的AMOLED像素驱动电路的示例,其中在驱动晶体管M1的栅极上的模拟电压确定OLED亮度。
图2示意性示出了使用模拟驱动方法的现有技术的AMOLED显示器架构。
图3示意性示出了使用数字驱动方法的现有技术的AMOLED显示器架构。
图4示出图2中的模拟像素驱动方法(虚线)和图3中的数字像素驱动方法(实线)之间的OLED电流输出比较。
图5示意性示出了作为根据本发明实施例的有源矩阵显示器架构的一个示例的数字驱动的AMOLED显示器架构。
图6示出作为本发明的驱动电路一个示例的对于具有数字表示10011011的信号,一个帧周期内的像素的光强度。
图7示出作为本发明的驱动电路一个示例的对于具有数字表示11111111的信号,一个帧周期内的像素的光强度。
图8示出根据本发明的提供增强的占空比的实施例的对于具有数字表示10011011的信号,一个帧周期内的像素的光强度。
图9是可以被用于本发明的各实施例的选择线驱动电路的时间延迟确定电路的示意表示。
图10是包括输出使能电路的选择线驱动电路的时间延迟确定电路的示意表示。
附图仅仅是示例性的而非限制性的。在附图中,出于说明的目的,一些元件的尺寸可被夸大且不按比例地绘制。
权利要求书中的任何附图标记不应当被解释为限制范围。
在不同附图中,相同参考标记指示相同或相似元件。
详细描述
在以下详细描述中,阐述众多具体细节以提供对本发明以及其可如何在特定实施例中实施的透彻理解。然而,将理解,本发明的各实施例不需要具有所有的这些具体细节也可以实施。在其它情况下,众所周知的方法、规程和技术并未进行详细描述,以免混淆本公开。虽然将针对特定实施例并参考某些附图来描述本发明,但本发明不限于此。包括并描述与此的附图是示意性的,并不限制本公开的范围。
应注意,术语“包括”不应当被解释为受限于下文中列出的含义;它不排除其它元件或步骤。因此它应当被解读为指定所述特征、整数、步骤或部件如所述及的存在,但不排除一个或多个其它特征、整数、步骤或部件或其群组的存在或添加。因此,措辞“包括装置A和B的设备”的范围不应当局限于仅由组件A和B构成的设备。
OLED显示器是包括发光二极管的阵列的显示器,其中发射电致发光层是有机化合物构成的膜,其响应于电流来发射光。OLED显示器既可使用无源矩阵(PMOLED)寻址方案,也可使用有源矩阵(AMOLED)寻址方案。在OLED显示器的示例中,本发明涉及AMOLED显示器。相应的寻址方案利用薄膜晶体管背板来打开或关闭各个OLED像素。AMOLED显示器允许比PMOLED显示器更高的分辨率和更大的显示器尺寸。
然而,本发明并不限于AMOLED显示器,而是更上位地涉及有源矩阵显示器。尽管考虑到它们的像素元件的电流切换速度,AMOLED显示器是特别有利的,但是任何类型的有源矩阵显示器都可以使用本发明的各实施例的概念。如果有源矩阵显示器的像素元件能够更快速地切换的话,这将是有利的,因为这允许获得更高的帧速率,因而获得较少闪烁的图像。
根据本发明的各实施例的有源矩阵显示器(例如AMOLED显示器)包括多个像素,每一个像素包括一个像素元件,例如OLED元件。像素元件被布置为阵列,并且被逻辑地组织成行和列。贯穿本发明的说明书,术语“水平”和“垂直”(分别与术语“行”和“列”有关)用于提供一坐标系,并且仅为了便于说明。它们并不需要但也可以指设备的一个实际物理方向。此外,术语“列”和“行”被用来描述被链接在一起的阵列元件集。该链接可以是笛卡尔阵列的行和列形式;然而,本发明不限于此。如本领域的技术人员将理解的,列和行可以容易地互换且在本公开中也意图这些术语是可互换的。另外,也可构造非笛卡尔阵列且包括在本发明的范围之内。相应地,术语“行”和“列”应作广义解释。为了便于这一广义解释,权利要求书提到的是逻辑地组织成行和列。通过这意味着像素元件集以拓扑线性交叉方式链接在一起;然而,物理或地形布置不必如此。例如,行可以是圆形而列是这些圆的半径,因而圆和半径在本发明中描述为“逻辑组织的”行和列。此外,各行的具体名称(例如选择线和数据线)意在促进解释和指示一个特定功能的通用名称,并且这个具体的文字选择并不意图以任何方式限制本发明。应当理解的是,所有这些术语仅仅是用于促进对所描述的具体结构的更好的理解,并且不以任何方式意在限制本发明。
在本发明的各实施例中,在“第一选择”和“第二选择”中提到了“选择”,还提到了电路中使数据能够被引入的动作。这可能是例如将数据编码中的一个位乘以逻辑实现中的一个位。替代地,它可以被看作是电路的选择线中的运行中的1,其改变晶体管的状态以引入来自数据线的数据。因此,后面接着第二选择的第一选择可以包括将第一时间引入数据,随后将第二时间引入数据。
在本发明的上下文中,帧是被示为图片序列的一部分的单个图片或单个图像。例如,许多单个图像或帧可以连续提供以产生视频或电影。帧速率或帧频率是形成并显示连续图像(帧)的速率或频率。帧周期(fp)为等于帧频率的倒数的时间间隔。它对应于单个帧或图像的显示周期。
帧可以被划分为子帧。在本发明的各实施例中,帧的每一个子帧的持续时间可以是但不必须是基本相等的。在每个子帧的持续时间基本上相等的那些实施例中,具有一个fp的持续时间的每一帧可被划分为具有fp/N的持续时间的N个子帧。尽管如此,本发明并不受限于相等的子帧的持续时间。
在一些实施例中,N可以是任意数。在某些实施例中,N可以等于用于表示该图像数据的每个图像颜色所使用的位的数目(N=n,n位灰阶)。例如,描述了示例性实施例,其中子帧的数目N等于位数n,n在该示例中是8。在这个示例中,8个位被用于表示每一种颜色,以便例如用于24位RGB(红绿蓝)显示器。然而,本发明并不限于此,并且子帧的数目可以是不同的,例如,大于或小于8。
在位的数量n不是2的幂(即,n不是4、8、16等等)的那些情况下,则N可以被选择作为位的数量n,因此像之前一样,N=n;替代地,N可以被选择为等于比n大的但最接近于n的2的幂。在这种情况下,例如,如果n=5、6或7,则N=8,而如果n=11、12、14,则N=16。
在一个方面,本发明涉及一种用于以预定的帧速率来数字像素驱动有源矩阵显示器(例如AMOLED显示器)的方法。所述显示器包括多个逻辑地组织成多个行和列的像素。
方法包括通过一n位的数字编码来表示一帧内显示的图像的多个像素中的每一像素,并且将图像划分成多个(>1)子帧。
该方法还包括在一个第一时间为每个子帧选择多个行中的各个行,随后在第二时间,为至少一个子帧选择多个行中的各个行。这意味着至少一个子帧将被顺序地选择两次。对应于待表示的图像像素的像素数据的数据编码以及一些实施例中的伪数据或复位数据(零)随每次选择被引入。在本选择的优选实施例中,这一顺序的第一选择和第二选择发生在至少35%的子帧中,或至少一半的子帧中。在某些实施例中,至少75%、80%或甚至90%以上的子帧被选择两次。
第一选择和第二选择被顺序地针对至少一个子帧和优选地更多的子帧来执行。这意味着在第一选择和第二选择之间存在时间延迟,并且这一时间延迟可以是对每个子帧不同的。
在子帧的数目N等于位的数目(N=n)的实施例中,第x个子帧中的时间延迟可以等于子帧的持续时间的1/2N-x。在每个子帧中引入的数据是按照从最低有效位LSB到最高有效位MSB的位。这可以在示例1(针对n=5)并进一步在说明书(针对n=8的示例2、实施例3等)中看到。
示例1在位数n为5和N=n的情况下的,N=5。此外,在本这一示例中,子帧被选择为具有基本上相同的持续时间。此外,第一选择可引入对应于待表示的图像的强度值的数据,而第二选择可以引入一个逻辑0,该逻辑0将相应的像素关闭。在这一特定实施例中,图像帧(具有帧持续时间fp)将被分为等长的5个子帧。在第一子帧中,将存在第一选择,在第一选择期间,显示像素示出对应于LSB的值的数据(逻辑1或逻辑0)。这发生在子帧的持续时间的1/25-1=1/16期间,随后在这个第一子帧期间的第二选择将像素关闭(逻辑0)。第二子帧将使得第二LSB被引入并在显示子帧持续时间的1/25-2=1/8期间被显示,在子帧的其余部分该像素是关闭的。该过程反复进行直到最后的子帧,该最后的子帧将在子帧周期的1/25-5=1期间引入对应于图像数据的MSB的数据。因此,只有对于最后的子帧来说没有两个选择步骤发生,并且相应地在该子帧的第二部分期间像素不被关闭(像素可以在该子帧的整个持续时间期间是关闭的,如果图像数据如此要求的话)。通过使像素在更长的时间段切换为OFF,可以减少像素降级,在OLED被用作为有源矩阵显示器中的像素时尤其如此。
这一方法和时间延迟还适用于n不是2的幂,并且N等于最接近n且大于n的2的幂,因此N>n的实施例。然而,在选择期间的时间延迟和数据输入不会优化帧利用,因为存在N个子帧,但只有n位数字图象编码来填充子帧。例如n=5且N=8,因为8是比它大的2的幂(23)。在这种情况下,每个帧被分为8个子帧,对于每个子帧运行一次选择,但只有第一个n=5个子帧中运行像素中的数据。LSB将被分配给第一子帧中的子帧周期的a1/28-1=1/128,而MSB将被分配给第5个子帧的1/28-5=1/8。在过去的3个子帧中,像素将随着选择而运行,但没有数据将被引入,所以对于帧周期的其余部分该像素将是关闭的。在一些情况下,例如对于n=9位(因此,N=16),帧周期的将近一半像素将是关闭的。这可能在某些应用中是期望的,其中该像素在大部分帧周期期间应该是关闭的。在进一步的公开中,如果子帧的划分N等于与最接近于(并且大于)n的2的幂,则一个不同的方法(时隙法)将被用于时间延迟的计算,如将进一步解释的。
在本发明的各实施例中N可以被选择为最接近(并大于)n的2的幂的原因是由于对时间延迟和选择的优化。时间延迟可被优化以在子帧期间的第一选择中驱动图像数据编码,并且在同一子帧期间的第二选择中驱动第二图像数据码(而不是像以前一样的零)。本发明的不同实施例以以下的一般方法来进行:每个子帧被进一步划分成时隙,例如2n/N个时隙,时隙可以具有基本相同的持续时间。MSB被分配数个时隙,随后第二MSB被分配较少的时隙,依此类推。LSB具有最少数目的分配时隙。然后,对于每个子帧,第一选择为等于分配给该子帧的时间延迟的一定数目的时隙分配位中的一个,而第二选择为该子帧的剩余时隙分配另一位。例如,编码的MSB可在几个子帧中的选择中的一个期间被施加到像素。
按照相同的系统,作为一个例子,对于n=5个位,并且N=8,可能在每一个子帧中的第一和第二选择期间针对多个时隙并根据的每个数据位的有效性来将数据驱动到像素。首先,每个子帧可以被认为具有相同的持续时间。每个子帧被分成多个时隙,时隙也可具有相同的持续时间。时隙的数目可以是每子帧2n/N=25/8=4个时隙(或整个帧共32个时隙)。现在,每个位根据它们的位置被分配给若干个时隙,所以第m个位(1≤m≤n)将被分配给2m-1个时隙,其中第一位为LSB而第n个位为MSB。在具有5位的数据码EDCBA中,MSB位E将被分配给24=16个时隙。位D将被分配给8个时隙,C将被分配给4个时隙,D将接收2个时隙,而A将在20=1个时隙中被引入像素中。每子帧执行两次数据引入,例如按照表1。前三个子帧中的每一个运行两次选择。以一个时隙为0来运行第一个子帧,以数据位E来运行其余子帧。以两次选择来运行第二个子帧,一个时隙为位A,其余的三个时隙为E。第三个子帧被选择两次,前2个时隙用于驱动位B,接下来的2个时隙用于驱动E。剩余的子帧仅被选择一次,用于位C、D和E,第二选择则不需要。以此方式,根据位在数据编码中的重要性将所有的位表示地更长,并且这是一种均匀方式,并且利用大部分时隙(帧的大部分)来驱动像素中的数据。
表1
总之,对于这种类型的驱动方法,在子帧的数目N等于接近并大于位的数量n的2的幂,并且所述子帧具有基本上相同的持续时间的情况下,对于n位的图像编码并且每个子帧被分隔为2n/N个时隙,则2m-1个时隙可以被分配给n位的图像编码的第m个的位。然后,MSB将被分配2n-1个时隙,第二MSB被分配2n-2个时隙,依此类推,直至LSB被分配有20个时隙(一个时隙)。以每个子帧两次选择来执行数据引入。
类似分配可为任意数量的子帧N来知晓,即使在子帧可能具有不同的持续时间的情况下。这将在示例4(n=8)中显示。
每一行的选择和后续的图象数据编码的写入可包括使用调制技术来驱动第一编码和第二编码,例如delta-sigma调制或脉宽调制(例如,对于由7个或更多个位组成的图像编码)。
在进一步的描述中,描述了其中子帧的数目n等于8的示例性实施例,即其中8个位被用于表示多个彩色像素例如用于24位的RGB(红绿蓝)显示器的实施例。然而,本发明并不限于此,并且位的数目可以是不同的,例如,大于或小于8。例如,本发明可以应用于4位显示器、全高清显示器(12或14位)或超高清4k显示器(16位),这将以较少的细节进行描述。
在彩色显示器,例如,24位RGB显示器中,8位编码可以分别地用于每一种颜色。因此,显示器包含用于红色的多个列(用8位编码表示)、用于绿色的多个列(也用8位编码表示)以及用于蓝色的多个列(用8位编码表示)。本发明可以被应用于其它类型的彩色显示器,例如RGBW显示器。
图5示意性示出了作为根据本发明的一个方面的有源矩阵显示器架构的一个数字驱动的AMOLED显示器架构50。这个架构50包括AMOLED显示器55,该AMOLED显示器55包括逻辑地组织成行和列的OLED像素元件阵列(未在图5中详细示出)。用于驱动这些的OLED像素元件的驱动电路基于数字选择线(行)驱动电路51以及数字数据线(列)驱动电路52,数字选择线(行)驱动电路51使用两个选择信号来选择行中的至少一个,例如通过运行各条线来实现。数字驱动可以使用脉冲密度调制方法来进行,例如脉宽调制。这种架构与现有数字驱动架构相比的优点在于,显示器的背板中的晶体管的开关可以是较慢的,并且该驱动电路可以是较不复杂的并且占用更少空间。
在根据本发明的一个方面的数字像素驱动方法中,选择线驱动电路51提供了两个选择信号,例如两个运行中的1,提供第一选择和第二选择,从而在每个子帧内顺序地选择至少一个(优选地选择多个行中的至少35%)两次。在被选择两次的子帧内,第二选择信号,例如第二个运行中的1,相对于第一个运行中的1,具有固定的预定延迟。这个预定延迟可以对每个子帧不同,从而允许不同的数字输出组合,如进一步解释的。
示例2在一个实施例(如图6和图7中进一步说明的),在第一选择信号选择了一行之后,对应于数字图像编码的一个位的数字编码被写入该行的对应像素。例如,在根据第一个运行中的1选择了一行之后,如果对应的数据位为逻辑1,则像素被打开。如果对应的数据位为逻辑0,则像素保持被关闭。第二选择信号将像素关闭。
在一个实施例中,如图6中所示,数据编码是一个用来表示代表图像的像素强度数据的n位编码,例如8位编码。每一帧可以被划分为N=n个子帧,在示出的示例中,是8个子帧。该方法开始于,在第一选择信号变为高电平时,第一子帧显示图像帧的8位(n位)数字表示的最低有效位。如果选择信号是运行中的1(本发明并不限于此),第一个运行中的1从第一子帧的开头开始运行,而在等于子帧的持续时间或长度的1/128(1/2n-1)的时间延迟后,跟有第二个运行中的1。对于一个像素行中的每个像素,在第一选择信号选择该行之后写入对应的图像数据位。当相应的图像数据的最低有效位是逻辑1,则相应的像素在由第一个运行中的1达到(选择)该像素行时被打开。如果最低有效位是逻辑0,则相应的像素保持关闭。当第二个运行中的线到达同一像素行时,相应的数据线被置为逻辑0,并且该像素行中的所有像素被关闭(或保持关闭)。这个过程被重复用于数字图像数据的每一个后续位,但第一个运行中的1和第二个运行中的1之间的延迟对于每个后续子帧加倍。例如,对于第二子帧,延迟等于子帧持续时间的1/64(1/2n-2),对于第三子帧,延迟等于子帧持续时间的1/32(1/2n-3),依此类推。最后,当在最后子帧中达到当最高有效位时,获得第一个运行中的1和第二个运行中的1之间的完整的子帧延迟。第二个运行中的1不开始运行,这最后一个子帧仅被选择一次。
在如上所述的本发明的各实施例中,像素仅在一个子帧周期的一部分中是完整强度的,而在该子帧周期的剩余部分期间是关闭的。这与现有技术的数字驱动方法不同,其中像素在整个子帧周期内处于恒定的强度(或者打开或者关闭)。与现有技术的数字驱动方法的一个额外的区别是,在本发明的各实施例中,所有子帧可以具有大致相等的长度,而在现有技术方法中,所有子帧具有基本上不同的长度或持续时间(例如,不同的子帧长度之间具有为2的比率)。
图6示出作为一个示例的对于具有数字表示HGFEDCBA=10011011的信号,以及对于具有1/2n-x的持续时间的第一选择和第二关闭选择的帧内的像素的光强度。类似地,对于同样的体系,图7示出对于具有数字表示HGFEDCBA=11111111的信号的帧内的像素的光强度。由此可以看出,对于此实施例,像素以最多25%(如图7中)或更小(图6中的15%)的减小的总占空比来驱动。特别地,对应于最低有效位的子帧具有非常低的占空比:子帧周期的大部分像素关断。
示例3在根据本发明的一个方面的方法的另一个实施例中,占空比可以大幅增加,至几乎100%。但应注意的是,对于以8位数据编码示出的示例,应用其中N等于最接近(大于)的2的幂的替代实施例是微不足道的,因为8是2的幂,因此N也等于8,并且帧将被划分成8个子帧。例如,对于n(8)位显示器,每个子帧可被划分为2n/N(28/8=32)个时隙,得到每个帧周期的总共2n(28=256)个时隙。LSB被分配到一个时隙中,第二LSB被分配到2个时隙,下一个位被分配给4个时隙,依此类推,时隙的数目对每个下一更有效位增加一倍。MSB被分配到2n-1个时隙(在8位的情况下,是128个时隙)。相比于以上描述的实施例,在较低有效位的关闭时间内,而不是完全关闭像素,最高有效位的信息的一部分被用于驱动像素(例如OLED)。在本发明的各实施例中,第一子帧引入一个数字0编码用于第一选择,并且最后一个子帧仅被选择一次。
8位显示器的实现这一示例被示出在数据线驱动表表2中。在该示例中,这8个图象数据位是HGFEDCBA。一帧被划分成具有大致相等的持续时间的8个子帧,并且每个子帧被划分成具有大致相等的持续时间的32个时隙。由于最高有效位(H)对应于128个时隙并且第二最高有效位(G)的对应于64个时隙,两者都比单个子帧的长度更长。因此,这些位被分布在不同的子帧上。
另外,在这一实施例中,选择线驱动电路51提供了两个选择信号,例如两个运行中的1,例如,第一运行中的1和第二运行中的1。第一选择信号(例如第一个运行中的1)和第二选择信号(例如第二个运行中的1)驱动行。对于其中第一和第二选择信号被实施为运行中的1的实施例,第一个运行中的1和第二个运行中的1以帧速率的N倍(8倍)循环。在每个子帧内,第二个运行中的1以相对于第1个运行中的1的固定预定延迟运行。这一预定延迟可以是对不同的子帧不同的。在每个子帧内,在施加第一运行中的1时驱动第一编码,并且在施加第二运行中的1时驱动第二编码。第一编码对应于图像数据的第一预定位,而第二编码对应于图像数据的第二预定位。它们优选地以例如在表2中示出的占空比被最大化的方式分布在不同子帧上。选择信号(例如,第一个运行中的1)能够开闭像素(如果相应的位是逻辑1)或关闭像素(如果相应的位是逻辑0)。第二选择信号(例如,第二个运行中的1)能够开闭像素(如果相应的位是逻辑1)或关闭像素(如果相应的位是逻辑0)。
表2
在表2中示出的示例中,在第一子帧中,在第一个运行中的1和第二个运行中的1之间的固定延迟对应于1个时隙的持续时间(即帧时间的1/2n)。在第一子帧的第一时隙中,像素是关闭的(逻辑0),而在第一子帧的其余31个时隙中,最高有效位(H)驱动像素。如果最高有效位是逻辑1,则该像素在这31个时隙期间是打开的;如果最高有效位是逻辑0,则该像素是关闭的。在第二子帧中,在第一个运行中的1和第二个运行中的1之间的固定延迟对应于1个时隙的持续时间(即帧时间的1/2n)。在第二子帧的第一时隙中,最低有效位(A)驱动像素,而在第二子帧的其余31个时隙中,最高有效位(H)驱动像素。在第三子帧中,在第一个运行中的1和第二个运行中的1之间的固定延迟对应于2个时隙的持续时间(即帧时间的1/2n-1)。在第三子帧的第一和第二时隙中,第二最低有效位(B)驱动像素,而在第三子帧的其余30个时隙中,最高有效位(H)驱动像素。在第四子帧中,在第一个运行中的1和第二个运行中的1之间的固定延迟对应于4个时隙的持续时间(即帧时间的1/2n-2)。在第四子帧的第一时隙中,位C驱动像素,而在第四子帧的其余28个时隙中,最高有效位(H)驱动像素。在第五子帧中,在第一个运行中的1和第二个运行中的1之间的固定延迟对应于8个时隙的持续时间(即帧时间的1/2n-3)。在第五子帧的前8个时隙中,位D驱动像素,而在第五子帧的其余24个时隙中,第二最高有效位(G)驱动像素。在第六子帧中,在第一个运行中的1和第二个运行中的1之间的固定延迟对应于8个时隙的持续时间(即帧时间的1/2n-3)。在第六子帧的前8个时隙中,最高有效位(H)驱动像素,而在第六子帧的其余24个时隙中,第二最高有效位(G)驱动像素。在第七子帧中,在第一个运行中的1和第二个运行中的1之间的固定延迟对应于16个时隙的持续时间(即帧时间的1/2n-44)。在第七子帧的前16个时隙中,位E驱动像素,而在第七子帧的其余16个时隙中,第二最高有效位(G)驱动像素。在第八子帧中,位(F)驱动像素。
在如表2中所示的实施例中,执行将位分布在不同的子帧上,使得第二选择(由第二选择信号,例如第二个运行中1)相对于所述第一选择(由第一选择信号,例如第二个运行中1)的延迟逐步增加。由于第二选择信号(例如第二个运行中的1)还需要运行一个完整的子帧(就像第一选择信号(例如第一个运行中的1)所做的),因此它不能在完成前一子帧之前启动下一子帧。因此,对于一个帧的任何两个后续子帧,第一选择信号与第二选择信号之间的延迟只能保持相同或增加,而不是减少。在表2的驱动方案的最后一个子帧中,不需要第二个运行中的1(这使得能够对齐),因为在下一帧的第一子帧中,第二选择信号再次不得不以相对于第一选择信号(在示出的实施例中,是一个时隙,或1/2n的帧时间)的低延迟来开始。
如数据线驱动表表2中示出的方法的优点是可以获得非常好的占空比。例如,当用数字表示HGFEDCBA=11111111根据表2中的数据线驱动表来表示信号时,在第一时隙期间,相应像素是关闭的(逻辑0),而在剩下的2n-1个时隙中,相应像素是打开(逻辑1)。对于8位实现而言,这对应于占空比等于(2n-1)/2n,或99.6%。
例如,当根据表2中所示的数据线驱动表用数字表示HGFEDCBA=10011011来表示信号时,以下位序列被用于驱动帧中的像素:
01111111111111111111111111111111(即,一个0和31次位H)11111111111111111111111111111111(即,1个位A和31次位H)11111111111111111111111111111111(即,2次位B和30次位H)00001111111111111111111111111111(即,4次位C和28次位H)11111111000000000000000000000000(即,8次位D和24次位G)11111111000000000000000000000000(即,8次位H和24次位G)11111111111111110000000000000000(即,16次位E和16次位G)00000000000000000000000000000000(即,32次位F)。
这在图8中示意性地示出。可以看出,图8中示出的实施例的占空比(60.5%)是与图6中所示的相同的数据编码的实现(15.1%)相比明显地高。
表2仅示出了数字图像数据如何被分布在一帧上的一个示例。具有不同分布的其他实现是可能的。例如,在下一示例中,n=8,但N是任意选择的;在这种情况下,N=5,且子帧不具有相同的持续时间。
示例4在一般情况下,有可能将一个帧中划分成给定数目个子帧,并将图像编码的每一位指派给至少一个子帧中的两次选择中的每一个。子帧可具有相同的持续时间,但在本特定实施例中,每个子帧具有不同的持续时间。也可能进一步将子帧划分成时隙。时隙可以具有或不具有相同的持续时间。为简单起见,应考虑以下情况,虽然子帧不一定具有相同的持续时间,但时隙具有相同的持续时间(在这种情况下,不同的子帧将包括不同数目的时隙)。例如,如果n=8(八个位,HGFEDCBA),并将该帧分为例如N=5个子帧,则第一子帧可能包含128个时隙,第二子帧包含65个时隙,第三子帧包含34个时隙,以及第四和第五子帧包含20个时隙。
在下一步骤中,位图像编码的每一位被分配给给定数目个时隙。最高有效位具有分配的更多个时隙。在这种情况下,遵循规则2m-1个时隙,时隙可以根据在8个位中的每一个在所述n位数据编码中的位置m来将时隙指派给8个位中的每一个。因此,最高有效位(H)将运行27个时隙,而LSB(A)将运行一个时隙(20)。数据线驱动表的其余部分被示于表3中。
表3
根据本发明的实施中,在每个子帧中选择一次行,并在至少一个子帧(在这种情况下,最后的四个子帧)中再选择一次。
再次,执行将位分布在不同的子帧上,使得第二选择(由第二选择信号,例如第二个运行中1)相对于所述第一选择(由第一选择信号,例如第二个运行中1)的延迟逐步增加。由于第二选择信号(例如第二个运行中的1)还需要运行一个完整的子帧(就像第一选择信号(例如第一个运行中的1)所做的),因此它不能在完成前一子帧之前启动下一子帧。因此,对于一个帧的任何两个后续子帧,第一选择信号与第二选择信号之间的延迟只能保持相同或增加,而不是减少。在表3的驱动方案的第一个子帧中,不需要第二个运行中的1(这使得在第一个1以外的任何进一步的帧中能够对齐),因为在下一帧的第二子帧中,第二选择信号再次不得不以相对于第一选择信号的低延迟(在示出的实施例中是一个时隙)来开始。
在以下示例中,对于其中行在每个子帧选择两次且两次之间具有根据图像数据编码中的位的位置的时间延迟的情况进行不同数目个位的研究,并且对于其中子帧被划分成时隙的替代情况,在至少一种情况下选择行两次并且根据图像数据编码的位的位置分派时隙。
示例5在四位图像编码的示例中,n=4时,则该编码将被写作为DCBA。帧可以被划分为4个子帧。行可在3个子帧中选择两次,第一次选择引入数据编码,第二次选择将像素关闭。和以前一样,第一选择和第二选择之间的时间延迟随子帧而增加。例如,和以前一样,LSB可以在第一子帧期间的子帧周期的1/24-1期间被驱动。在第二子帧的子帧周期的1/23-1中,驱动下一位;在第三子帧的子帧周期的1/2中,驱动接着的位,以及在最后一个子帧中,对于整个子帧,驱动MSB。在这一子帧中仅需要一次选择。
替代地,每个子帧可以被划分为2n/N个子帧,N是相等或最接近的大于n的2的幂,在这种情况下,N正是n。每个子帧被认为是具有相同的持续时间并划分成4个时隙。根据表4,图像编码的位将在3子帧中被指派给每一个子帧时隙两次,并且在最后一个子帧中仅指派一次。
表4
对4个子帧中的3个执行双重选择,并且对16个时隙中的15个驱动图像数据编码中的数据。
示例6在九位图像编码的示例中,n=9时,则该编码将被写作为IHGFEDCBA。帧可以被划分为N=9个子帧。行可在其中的8个子帧中被选择两次,第一次选择引入数据编码,第二次选择将像素关闭。第一选择和第二选择之间的时间延迟根据子帧周期的1/2x-1随子帧而增加,x对应于位在图像数据编码中的位置,相之前一样,选择的长度根据位的重要性来选择:将针对第一子帧的1/28子帧周期驱动LSB,在最后一个子帧中,将针对整个子帧驱动MSB。
替代地,每个子帧可以被划分为N个子帧,N是相等或最接近的大于n的2的幂,在这种情况下,是24=16个子帧。每个子帧被认为是具有相同的持续时间并划分成29/24=25=32个时隙。按照与前面的实施例相同的方案,图像编码的各个位将按照表5来分配到各个时隙。
表5
如之前一样,至少一个子帧被选择两次(前六个子帧运行两次,另十个子帧仅运行一次)。时隙被分布在不同的子帧中的图像编码中的位之间,根据它们的有效性:2m-1个时隙被分配给编码中的第m位。例如,28个时隙分配给MSB(位置I的位),并且一个时隙被分配给LSB(位置A的位)。
示例7在十四位图像编码的示例中,n=14时,则该编码将被写作为NMLKJIHGFEDCBA。帧可以被划分为N=14个子帧。行可在13个子帧中选择两次,第一次选择引入数据编码,第二次选择将像素关闭。两次选择之间的时间延迟与之前的实施例相同,即子帧周期的1/2n-x,并且像之前一样,根据位的重要性来挑选位的重要性:将针对第一子帧的1/213子帧周期驱动LSB,在最后一个子帧中,将针对整个子帧驱动MSB。
替代地,每个子帧可以被划分为N个子帧,N是相等或最接近的大于n的2的幂,在这种情况下,是24=16个子帧。每个子帧被认为例如具有相同的持续时间并划分成214/24=210=1024个时隙。按照与前面的实施例类似的方案,图像编码的各个位将按照表6来分配到各个时隙。
前十二个子帧通过数据驱动两次(两次选择),后四个子帧仅用数据驱动一次。像之前一样,1024个时隙逐子帧地分布在图像编码中的位之间,根据它们的有效性:2m-1个时隙被分配给编码中的第m位。例如,213个时隙分配给MSB(位置M中的位),并且一个时隙被分配给LSB(位置A的位)。
表6
示例8在十六位图像编码的示例中,n=16时,则该编码将被写作为QPNMLKJIHGFEDCBA。帧可以被划分为N=16个子帧。行可在其中的15个子帧中被选择两次,第一次选择引入数据编码,第二次选择将像素关闭。选择之间的时间延迟与之前的实施例相同,即子帧周期的1/2x-1被分配给第x位,该第x位将对应于第x个子帧,并且像之前一样,根据位的重要性来挑选位的重要性(将针对第一子帧的1/215子帧周期驱动LSB,在最后一个子帧中,将针对整个子帧驱动MSB)。
替代地,每个子帧可以被划分为相等持续时间的N个子帧,N是相等或最接近的大于n的2的幂,在这种情况下,是16个子帧(恰巧与位数一致)。每个子帧被划分成216/24=212=4096个时隙。按照与前面的实施例相同的方案,图像编码的各个位将按照表7来分配到各个时隙。
前十五个子帧通过数据驱动两次(两次选择),最后一个子帧仅用数据驱动一次。该4096个时隙逐子帧地分布在图像编码中的各位之间,根据它们的有效性:2m-1个时隙用于编码中的第m位,因此215个时隙分配给MSB(位置Q中的位),并且一个时隙被分配给LSB(位置A的位)。由于第一帧的仅所述第一时隙以固定0来驱动,帧时间的剩余部分(99.97%)以来自图像编码的数据来驱动。
表7
在上面所示的示例中,已关注到选择具有持续增加的时间延迟,因此不会有两个第一选择运行在不同子帧中的相同时间,或者两个第二选择运行在不同子帧的相同时间(无论如何,可以有例如运行在子帧中的第一选择,以及运行在前一子帧中的第二选择)。
以上描述的实施例的优点在于,对于其在有源矩阵显示器中(例如在AMOLED显示器中)的实现,不需要进行对显示器背板进行这样的修改,除了如果需要的话可能的增加的选择晶体管(图1中的M2)的尺寸和/或减少像素电容的(图1中的C1)以获得比现有的模拟方法中的高n倍的子帧速率。对于许多实现,也可以使用当前的有源矩阵显示器背板,例如AMOLED背板。仅需要对选择线驱动器电路(例如,如图9中所示)和数据线驱动电路(为每个子帧选择正确的数据位)的修改。
本发明的各实施例的一个优点是它允许以线性体制发生而不是饱和状态来使用像素的驱动晶体管(图1中的M1)。工作在线性体制下导致在驱动晶体管M1上的压降的明显降低(例如,从饱和状态下的超过4伏到线性体制下的约0.1V或更小)。这将导致显示器功耗的显著降低。它还将使允许直接从作为典型的用于移动设备的电池电压来驱动显示器。
在另一方面,本发明涉及用于驱动有源矩阵显示器(诸如但不限于布置有像素AMOLED显示器)的数字驱动电路,所述显示器包括例如LCD像素元件、LED像素元件或OLED像素元件,诸如荧光OLED,磷光OLED,或者发光聚合物、或树状聚合物(polydendrimer)。像素可以在逻辑地排列成行和列,所以显示器形成能够在一定的持续时间的连续的帧中显示图像的矩阵。
数字驱动电路可包括用于依次选择所述多个行的数字选择线驱动电路51,和用于将数字图像编码写入所选择的行中的相应像素的数字数据线驱动电路52,该数字图像编码通过n位图像编码来表示。数字选择线驱动电路51被适配用于在一个子帧内顺序地选择多个行中的至少一个行两次,以便在第一选择之后,将第一数字编码写入到所选择的行,并且在第二选择之后,将第二数字编码写入到所选择的行,在第二选择和第一选择之间存在预定时间延迟。可由时间延迟确定电路来控制的这个时间延迟被挑选使得对于帧的任意两个后续子帧,第一选择信号与第二选择信号之间的延迟保持相同或增加但不减少。
图9示出的示例性选择线驱动电路90,该电路可以被用于产生第一运行中的1和第二运行中的1形式的第一和第二选择信号。在图9中所示的选择线驱动电路90中,第一个运行中的1和第二个运行中的1各自使用D-触发器线性阵列91、92来生成,每个阵列91、92包括最大的单个逻辑1,该最大的单个逻辑1通过每个时钟脉冲一个位置来通过触发器阵列91、92。第一个运行中的1逐行地由前进通过显示器55的各线,在每个时钟脉冲处推进一行。第2个运行中的1也逐行地前进通过显示器55的各线,在每个时钟脉冲处推进一行,但具有对应于时钟脉冲的预定数量的相对于所述第一个运行中的1的延迟。本发明并不被限制于D-触发器;动态或静态移位寄存器的任何其他合适的实现都可以使用。更加紧凑的时间延迟确定电路的实现是一个透明锁存器,其具有例如两个或三个时钟。
如从图9中可以看出,为了不在同一时间提供第一和第二选择信号到同一行,提供了若干个选择器,例如多路复用器93i,其将第一和第二选择信号都作为输入,并将第一或第二选择信号中的任意一个作为输出,取决于用于控制该选择器93i的控制信号,该控制信号可以由控制器发出,并且可以考虑编码需要施加的应用时隙数量来生成。。
考虑例如第一和第二运行中的1是循环通过D触发器9的阵列91、92,例如驻留在触发器912中的第一个运行中的1和驻留在触发器921中的第二个运行中的1,因此在两者之间存在1个时钟周期的延迟。在等于第一预定数目的时隙的第一时间段期间,针对选择器93i的控制信号可以是使得第一个运行中的1被施加到行,而在等于第二预定数目的时隙的第二时间段期间,第二个运行中的1被施加到行。在第一时间段期间,第一个运行中的1将被施加到对应并连接到选择器932的行,并且呈现在数据线驱动电路52上和由其提供的图像数据将和由数据线驱动电路52提供将在现在被放置在这一对应行上。在第二时间段期间,第二个运行中的1将被施加到对应并连接到选择器931的行,并且呈现在数据线驱动电路52上和由其提供的图像数据将和由数据线驱动电路52提供将在现在被放置在这一对应行上。以此方式,数据不能被同时写入两行,尽管这两个选择信号(例如,两个正在运行中的1)存在于数字选择线驱动电路51。
作为在图9所示的实施例的替代,可使用如图10所使用的选择线驱动电路10,其中多路复用器93i已由输出使能电路101变为饱和状态,根据选择之间的最大延迟对分组控分组分组块。可以提供用于驱动输出使能电路101的时钟为奇数。
以上描述详细说明了本公开的某些实施例。然而,应当理解,不管以上在文本中显得如何详细,本发明可以其他方式实现。应当注意的是,在描述本发明的某些特征或方面时,特定术语的使用不应当用来暗示该术语在本文中被重定义以受限于包括与所述术语相关联的本发明的特征或方面的任何特定特性。
尽管该详细描述已示出、描述和指出应用于各实施例的本发明新颖性特征,但要理解本领域内技术人员可对所示设备或处理的形式和细节作出各种省略、替代和改变而不脱离本发明的精神。

Claims (20)

1.一种用于以预定帧速率来数字地驱动有源矩阵显示器(55)的方法,所述显示器(55)包括被逻辑地组织成多个行和多个列的多个像素,所述方法包括:
通过n位数字图像编码来表示帧内待显示的图像的多个像素中的每一像素;
将所述图像帧划分成自然数个子帧;
在每个子帧内,顺序地选择所述多个行中的至少一个行两次,其中在第一选择之后,第一数字编码被写入所选择的行,并且在第二选择之后,第二数字编码被写入所选择的行,在所述第二选择和所述第一选择之间存在预定时间延迟。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,划分所述图像帧包括将所述图像帧划分成具有基本相等持续时间的子帧。
3.如任一前述权利要求的方法,其特征在于,针对所述多个行的所述第二选择对于至少35%、至少50%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%的子帧发生。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,针对所述多个行的所述第二选择针对除了最后几个子帧以外的全部子帧发生。
5.如权利要求1-4中的任意一项所述的方法,其特征在于,将所述图像帧划分成子帧包括包括将所述图像帧划分成N个子帧,其中N等于n。
6.如权利要求1-4中的任意一项所述的方法,其特征在于,n不是一个自然数的2的幂,其中将所述图像帧划分成子帧包括将所述图像帧划分成N个子帧,其中N是大于且最接近n的2的幂。
7.如之前的权利要求中的任意一项所述的方法,其特征在于,每个子帧被进一步划分成时隙。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,还包括根据所述编码中的每个位有效性将若干个时隙分配给n位图像数据的每一位。
9.如之前的权利要求中的任意一项所述的方法,其特征在于,在第x个子帧中所述第二选择和所述第一选择之间的时间延迟对应于所述子帧持续时间的1/2N-x
10.如权利要求5至8中的任意一项所述的方法,其特征在于,每个子帧被进一步划分成2n/N个时隙。
11.如权利要求10所述的方法,其特征在于,还包括将2m-1个时隙分配给n位图像编码的第m位。
12.如之前的权利要求中的任意一项所述的方法,其特征在于,在一帧内的进一步的子帧中所述第二选择和所述第一选择之间的时间延迟不比该帧内的早先的子帧中的所述第二选择和所述第一选择之间的所述时间延迟小。
13.如之前的权利要求中的任意一项所述的方法,其特征在于,写入所述第一代码和写入所述第二代码包括使用脉宽调制来写入所述第一代码和写入所述第二代码。
14.如之前的权利要求中的任意一项所述的方法,其特征在于,被用于每个图像颜色的位的数目(n位灰阶)是8。
15.一种用于以预定帧速率来驱动有源矩阵显示器(55)的数字驱动电路,所述有源矩阵显示器(55)包括被组织成多个行和多个列的多个像素,使得显示待显示的图像的后续帧,所述图像通过针对每个像素的n位数字图像编码来表示,
所述数字驱动电路包括:
用于顺序地选择所述多个行的数字选择线驱动电路(51);
用于将所述数字图像编码写入到所选行中的相应像素的数字数据线驱动电路(52);
其中数字选择线驱动电路(51)被适配用于在一个子帧内顺序地选择多个行中的至少一个行两次,以便在第一选择之后,将第一数字编码写入到所选择的行,并且在第二选择之后,将第二数字编码写入到所选择的行,在所述第二选择和所述第一选择之间存在预定时间延迟。
16.如权利要求15所述的数字驱动电路,其特征在于,所述数字选择线驱动电路(51)包括用于确定所述第二选择和所述第一选择之间的预定时间延迟的时间延迟确定电路。
17.如权利要求16所述的数字驱动电路,其特征在于,所述时间延迟确定电路包括移向寄存器。
18.一种包括被安排用于根据权利要求15到17的任意一项所述的数字驱动电路来驱动的发光元件的阵列的有源矩阵显示器(55)。
19.如权利要求18所述的有源矩阵显示器(55),其特征在于,所述有源矩阵显示器是AMOLED显示器。
20.如权利要求19所述的有源矩阵显示器(55),其特征在于,所述发光元件是荧光OLED、磷光OLED、发光聚合物,或者树状聚合物。
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