CN105390094A - 用于amoled显示器的像素电路 - Google Patents

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Abstract

一种用于AMOLED显示器的像素电路。本发明涉及一种用于驱动包括布置成阵列的多个像素电路的显示器的系统，每个像素电路包括发光器件和用于传送流经发光器件的驱动电流的驱动晶体管。第一多个电源线中的每个电源线与阵列的预选分段中的至少一个像素电路相关，第一多个电源线向预选分段中的所述至少一个像素电路提供驱动电流。多个电压电源中的每个电压电源用于向阵列的预选分段中的所述至少一个像素电路提供电源电压，电压电源以可控的方式连接到阵列的预选分段中的像素电路。控制器用于确定将多个电压电源中的哪个电压电源连接到阵列的预选分段。

Description

用于AMOLED显示器的像素电路
技术领域
本发明大体上涉及显示器特别是有源矩阵有机发光二极管(activematrixorganiclightemittingdiode，AMOLED)显示器中使用的电路以及用于对显示器进行驱动、校正和编程的方法。
背景技术
可以通过均由单独的电路(即，像素电路)控制的发光器件的阵列来制造显示器，上述电路具有用于进行选择性的控制以对这些电路进行显示信息的编程并使它们根据显示信息来发光的晶体管。可以将在基板上制造的薄膜晶体管(“TFT”)结合到这类显示器中。随着显示器的老化，TFT往往在整个显示器面板中表现出不均匀的特性。可以将补偿技术应用到这种显示器以实现显示器的图像均匀性并且消除显示器随着显示器老化的劣化。
在一些用于为显示器提供补偿以消除整个显示器面板中的随着时间的变化的方案中，利用监视系统来测量与像素电路的老化(即，劣化)相关的随时间变化的参数。然后，可以使用测量到的信息来通知像素电路的随后编程，以便确保通过调整编程来消除任何测量到的劣化。这种被监视的像素电路可能需要使用额外的晶体管和/或线路，以选择性地将像素电路连接到监视系统并为读取出信息做准备。额外的晶体管和/或线路的加入可能不期望地减少了像素间距(即，像素密度)。
发明内容
根据本发明的一个实施例，提供了用于确定显示器中的像素的阵列中的选择的像素中的驱动器件和负载器件的特性的方法和系统，每个所述像素包括用于向所述负载器件供应电流的所述驱动器件。所述方法和系统：在所述选择的像素中，经由所述驱动器件向所述负载器件供应电流，所述电流是所述驱动器件和所述负载器件中的至少一者的电流有效特性的函数；经由被相邻的所述像素共用的测量线，测量所述电流；以及根据所述电流对所述驱动器件和所述负载器件中的一者的影响，提取所述驱动器件和所述负载器件中的另一者的选择的有效特性的值。
根据另一实施例，提供了用于驱动包括布置成阵列的多个像素电路的显示器的方法和系统。每个所述像素电路包括发光器件和用于传送流经所述发光器件的驱动电流的驱动晶体管。第一多个电源线中的每个所述电源线与所述阵列的预选分段中的至少一个所述像素电路相关，所述第一多个电源线向所述预选分段中的所述至少一个像素电路提供驱动电流。多个电压电源中的每个所述电压电源用于向所述阵列的所述预选分段中的所述至少一个像素电路提供电源电压，所述电压电源以可控的方式连接到所述阵列的所述预选分段中的所述像素电路。控制器用于确定将所述多个电压电源中的哪个电压电源连接到所述阵列的所述预选分段。
在一个实施方式中，经由每个所述像素中的所述驱动器件将所述电流提供到每个所述像素中的所述负载器件，且经由每个所述像素中的读取晶体管测量所述电流。在不同的状态下测量所述电流，且根据所述测量提取所述选择的有效特性。
在另一实施方式中，可控开关将所述电压电源连接到所述阵列的所述预选分段中的所述至少一个像素电路。
对于本领域的普通技术人员来说，在阅读了本发明的各实施方式和/或各方面的详细说明之后，本发明的前述的和其它的方面及实施方式将变得更加清楚。上述详细说明是通过参照附图进行的，接下来将对这些附图进行简单说明。
附图说明
在阅读了下面的详细说明及参照了附图之后，本发明的上述优点及其他优点将变得更加明显。
图1是用于在监视个体像素的劣化并为此提供补偿的同时驱动OLED显示器的系统的示例性构造的框图。
图2A是示例性像素电路的构造的电路图。
图2B是图2A所示的像素的第一示例性操作周期的时序图。
图2C是图2A所示的像素的第二示例性操作周期的时序图。
图3是另一示例性像素电路构造的电路图。
图4是用于在监视个体像素的劣化并为此提供补偿的同时使用共用读出电路来驱动OLED显示器的系统的变形构造的框图。
图5是具有驱动晶体管、光电器件和测量线的像素电路的示意图。
图6是具有共用监视器线的一对像素电路的电路图。
图7是具有用于节省电力的分段式VDD的显示器的示意图。
图8是用于按照分段级别调节电源的电路的示意图。
图9A是用于调节从Vdd源供应至像素的电源的电路的示意图。
图9B是用于调节从Vss源供应至像素的电源的电路的示意图。
图10是用于按照像素级别调节电源的像素布置的示意图。
图11是在显示器显示活动内容的情况下处于待机模式的系统的框图。
图12是具有用于在待机期间支持活动内容的多个帧缓冲器的显示器模块的框图。
图13是具有用于在待机期间支持活动内容的帧缓存器和内容生成器模块的显示器模块的框图。
虽然本发明可以容易地做出各种变形和替代形式，但在附图中以示例的方式示出了具体实施例并且在本文中将会对这些具体实施例进行详细说明。然而，应当理解，本发明不限于所披露的特定形式。相反，本发明覆盖了落入所附权利要求所限定的本发明的精神和范围内的所有变形、等同物和替代形式。
具体实施方式
图1是示例性显示器系统50的图。显示器系统50包括地址驱动器8、数据驱动器4、控制器2、存储器6和显示器面板20。显示器面板20包括布置成行和列的像素10的阵列。每个像素10可被单独地编程以发出具有可单独编程的亮度值的光。控制器2接收数字数据，该数字数据用于指示将要在显示器面板20上显示的信息。控制器2向数据驱动器4发送信号32并且向地址驱动器8发送调度信号(schedulingsignal)34，以驱动显示器面板20中的像素10来显示所指示的信息。因而，与显示器面板20相关的多个像素10包括适于根据由控制器2接收的输入数字数据来动态地显示信息的显示器阵列(显示器屏幕)。显示器屏幕可以例如根据由控制器2接收的视频数据流来显示视频信息。电压电源14可提供恒定的电源电压或者可以是由来自控制器2的信号控制的可调节电压电源。显示器系统50也可以包含电流源或电流阱(currentsink)(未示出)的特征以向显示器面板20中的像素10提供偏置电流，从而减少像素10的编程时间。
出于示例性目的，图1中的显示器系统50通过显示器面板20中的仅四个像素10来进行图例说明。应当理解，显示器系统50可以被实施为具有包括诸如像素10之类的类似像素的阵列的显示器屏幕，且显示器屏幕不限于特定数量的行和列的像素。例如，显示器系统50可以被实施为具有在用于移动设备、监视器类设备和/或投影设备的显示器中常用的多行和多列像素的显示器屏幕。
通过通常包括驱动晶体管和发光器件的驱动电路(像素电路)来操作像素10。在下文中，像素10可以是指像素电路。可选地，发光器件可以是有机发光二极管，但本发明的实施适用于具有其它电致发光器件(包括电流驱动型发光器件)的像素电路。可选地，像素10中的驱动晶体管可以是n型或p型的非晶硅薄膜晶体管，但是，本发明的实施不限于具有特定极性晶体管的像素电路或或不仅仅限于具有薄膜晶体管的像素电路。像素电路10还可包括存储电容器，存储电容器用于存储编程信息并允许像素电路10对已被寻址的发光器件进行驱动。因此，显示器面板20可以是有源矩阵型显示器阵列。
如图1所示，在显示器面板20中被图示为左上像素的像素10连接到选择线24i、电源线26i、数据线22j以及监视器线28j。也可以包括读取线以控制到监视器线的连接。在一个实施例中，电压电源14还可以向像素10提供第二电源线。例如，每个像素可连接到被充电有Vdd的第一电源线26和被充电有Vss的第二电源线27，并且像素电路10可以位于第一与第二电源线之间以在像素电路的发光阶段期间促进这两个电源线间的驱动电流。显示器面板20中的左上像素10在显示器面板中可对应于显示器面板20中的第i行和第j列的像素。类似地，显示器面板20中的右上像素10表示第i行和第m列；左下像素10表示第n行和第j列；且右下像素10表示第n行和第m列。每个像素10连接到合适的选择线(例如选择线24i和24n)、电源线(例如电源线26i、26n和27i、27n)、数据线(例如数据线22j和22m)和监视器线(例如监视器线28j和28m)。注意，本发明的各个方面适用于具有诸如到其它选择线的连接等其它连接的像素，且适用于具有更少连接的像素，例如缺少到监视器线的连接的像素。
参照显示器面板20中所示的左上像素10，选择线24i由地址驱动器8提供，且可用于例如通过激活开关或晶体管以使数据线22j对像素10进行编程从而启动像素10的编程操作。数据线22j将编程信息从数据驱动器4传输到像素10。例如，数据线22j可用于向像素10施加编程电压或编程电流，以便对像素10进行编程从而使其发出期望量的亮度。数据驱动器4经由数据线22j供应的编程电压(或编程电流)是如下电压(或电流)：该电压(或电流)适于使像素10根据控制器2所接收的数字数据发出具有期望量的亮度的光。可以在像素10的编程操作期间将编程电压(或编程电流)施加到像素10以对像素10内的诸如存储电容器等存储器件进行充电，由此能够使像素10在编程操作之后的发射操作期间发出具有期望量的亮度的光。例如，像素10中的存储器件可以在编程操作期间被充电，以在发射操作期间向驱动晶体管的栅极端子和源极端子中的一者或多者施加电压，由此使驱动晶体管根据存储器件中存储的电压来传输经过发光器件的驱动电流。
通常，在像素10中，在像素10的发射操作期间由驱动晶体管传输的流经发光器件的驱动电流是由第一电源线26i供应并流出到第二电源线27i的电流。第一电源线26i和第二电源线27i连接到电压电源14。第一电源线26i可提供正的电源电压(例如在电路设计中通常被称作“Vdd”的电压)，而第二电源线27i可提供负的电源电压(例如在电路设计中通常被称作“Vss”的电压)。本发明的实施例可被实施成这样：电源线中的一者或另一者(例如电源线27i)被固定于接地电压或其它参考电压。
显示器系统50还包括监视系统12。再次参照显示器面板20中的左上像素10，监视器线28j将像素10连接到监视系统12。监视系统12可与数据驱动器4集成在一起或者可以是分离的独立系统。特别地，可选地，监视系统12可以被实施为在像素10的监视操作期间监视数据线22j的电流和/或电压，且监视器线28j能够被完全省略掉。另外，显示器系统50可被实施成不具有监视系统12或监视器线28j。监视器线28j允许监视系统12测量与像素10相关的电流或电压，并由此提取用于指示像素10的劣化的信息。例如，监视系统12可经由监视器线28j提取在像素10内的驱动晶体管中流过的电流，且由此基于所测量到的电流并基于在测量期间施加到驱动晶体管的电压来确定驱动晶体管的阈值电压或它的偏移。
监视器系统12也可提取发光器件的操作电压(例如在发光器件正在进行发光操作时该发光器件两端间的电压降)。然后，监视器系统12可以将信号32传达到控制器2和/或存储器6，以使显示器系统50将所提取的劣化信息存储在存储器6中。在像素10的随后的编程和/或发射操作期间，控制器2经由存储器信号36从存储器6获取劣化信息，然后控制器12在像素10的随后的编程和/或发射操作中补偿所提取的劣化信息。例如，一旦提取了劣化信息，那么就可以在像素10的随后编程操作期间对经由信号线22j被传输到像素10的编程信息进行适当的调节，使得像素10发出具有期望量的亮度且与像素10的劣化无关的光。在示例中，可通过适当地增加施加到像素10的编程电压来补偿像素10内的驱动晶体管的阈值电压的增加。
图2A是像素110的示例性的驱动电路的电路图。图2A所示的驱动电路用于对像素110进行校正、编程和驱动，且包括用于传输流经有机电致发光二极管(“OLED”)114的驱动电流的驱动晶体管112。OLED114根据流经OLED114的电流发光，并可以被任何电流驱动型发光器件替代。OLED114具有固有电容COLED。像素110可以在结合图1说明的显示器系统50的显示面板20中使用。
像素110的驱动电路还包括储存电容器116以及开关晶体管118。像素110连接到选择线SEL、电压电源线Vdd、数据线Vdata以及监视器线MON。驱动晶体管112根据驱动晶体管12的栅极端子和源极端子之间的栅源电压(Vgs)从电压电源线Vdd抽取电流。例如，在驱动晶体管112的饱和模式下，流经驱动晶体管112的电流由Ids＝β(Vgs-Vt)2给出，其中β是取决于驱动晶体管112的器件特性的参数，Ids是从驱动晶体管112的漏极端子到源极端子的电流，并且Vt是驱动晶体管112的阈值电压。
在像素110中，存储电容器116连接在驱动晶体管112的栅极端子与源极端子之间。存储电容器116具有第一端子和第二端子，为了方便起见，将第一端子称为栅极侧端子，并将第二端子称为源极侧端子。存储电容器116的栅极侧端子电连接到驱动晶体管112的栅极端子。存储电容器116的源极侧端子116s电连接到驱动晶体管112的源极端子。由此，驱动晶体管112的栅源电压Vgs也是存储电容器116上所充电的电压。正如以下将进一步解释的那样，在像素110的发光阶段期间，存储电容器116能够由此维持驱动晶体管112两端的驱动电压。
驱动晶体管112的漏极端子连接到电压电源线Vdd，并且驱动晶体管112的源极端子(1)连接到OLED114的阳极端子以及(2)经由读取晶体管119连接到监视器线MON。OLED114的阴极端子可以接地或可选地连接到第二电压电源线，比如图1所示的电源线Vss。由此，OLED114与驱动晶体管112的电流路径串联连接。一旦OLED114的阳极端子和阴极端子之间的电压降达到OLED114的操作电压(VOLED)，OLED114便根据流过OLED114的电流大小来发光。也就是说，当阳极端子上的电压与阴极端子上的电压的差值大于操作电压VOLED时，OLED114开启并且发光。当阳极端子上的电压与阴极端子上的电压的差值小于VOLED时，电流不流过OLED114。
根据选择线SEL来操作开关晶体管118(比如，当选择线SEL上的电压位于高电平时，开关晶体管118开启，并且当择线SEL上的电压位于低电平时，开关晶体管关断)。在开关晶体管118开启时，其将节点A(驱动晶体管112的栅极端子以及存储电容器116的栅极侧端子)电连接到数据线Vdata。
根据读取线RD来操作读取晶体管119(比如，当读取线RD上的电压位于高电平时，读取晶体管119开启，并且当读取线RD上的电压位于低电平时，读取晶体管119关断)。在读取晶体管119开启时，其将节点B(驱动晶体管112的源极端子、存储电容器116的源极侧端子以及OLED114的阳极)电连接到监视器线MON。
图2B是图2A所示的像素110的示例性操作周期的时序图。在第一周期150期间，SEL线和RD线两者均为高电平，所以相应的晶体管118和119均开启。开关晶体管118将具有足以开启驱动晶体管112的电平的电压Vd1从数据线Vdata施加到节点A。读取晶体管119将处于能够关断OLED114的电平的监视器线电压Vb从监视器线MON施加到节点B。结果，栅源电压Vgs(Vd1-Vb-Vds3，其中Vds3是读取晶体管119两端的电压降)与VOLED无关。在周期150的末端处，选择线SEL和读取线RD变成低电平，从而关断晶体管118和119。
在第二周期154期间，选择线SEL是低电平以关断开关晶体管118，并且驱动晶体管112被节点A处的存储电容器116上的电荷开启。读取线RD上的电压变成高电平以开启读取晶体管119，且由此允许在OLED114关断时经由监视器线MON来获取驱动晶体管电流的第一采样。监视器线MON上的电压是Vref，Vref可以与前一周期的电压Vb具有相同的电平。
在第三周期158期间，选择线SEL上的电压是高电平以开启开关晶体管118，并且读取线RD上的电压是低电平以关断读取晶体管119。由此，驱动晶体管112的栅极被充电成数据线Vdata的电压Vd2，并且驱动晶体管112的源极被OLED114设定成VOLED。因而，驱动晶体管112的栅源电压Vgs是VOLED的函数(Vgs＝Vd2-VOLED)。
在第四周期162期间，选择线SEL上的电压是低电平以关断开关晶体管118，并且驱动晶体管112被节点A处的存储电容器116上的电荷开启。读取线RD上的电压是高电平以开启读取晶体管119，并且经由监视器线MON来获取驱动晶体管112的电流的第二采样。
如果驱动电流的第一采样和第二采样不相同，那么调整Vdata线上的电压Vd2，改变编程电压Vd2，并且重复采样操作和调整操作直到驱动电流的第二采样与第一采样相同为止。当驱动电流的两个采样相同时，那么，两个栅源电压应当也是相同的，也就是说：
VOLED＝Vd2–Vgs
＝Vd2–(Vd1–Vb–Vds3)
＝Vd2–Vd1+Vb+Vds3。
在一些操作时间(t)之后，VOLED在时间0和时间t之间的变化为ΔVOLED＝VOLED(t)–VOLED(0)＝Vd2(t)-Vd2(0)。由此，编程电压Vd2(t)与Vd2(0)之间的差值可用于提取OLED电压。
图2C是图2A所示的像素110的另一组示例性操作周期的变形的示意性时序图，其中对驱动电流进行单次读取并对所读取的值与已知参照值进行对比。例如，参照值可以是由控制器推导的用于补偿驱动晶体管112的由老化导致的劣化的驱动电流期望值。可以通过在两种方法(受VOLED影响的方法和不受VOLED所影响的方法)中使用固定电压对像素进行编程时测量的像素电流之间的差值来提取OLED电压VOLED。于是，该差值以及像素的电流电压特性可用于提取VOLED。
在图2C中的示例性时序图的第一周期200期间，选择线SEL是高电平以开启开关晶体管118，并且读取线RD是低电平以关断读取晶体管119。数据线Vdata经由开关晶体管118向节点A供应电压Vd2。在第二周期201期间，选择线SEL是低电平以关断开关晶体管118，并且读取线RD是高电平以开启读取晶体管119。监视器线MON经由读取晶体管119向节点B供应电压Vref，同时经由读取晶体管119和监视器线MON读取驱动电流值。将该读取的值与驱动电流的已知参照值进行对比，如果读取的值和驱动电流的参照值不同，那么，使用电压Vd2的调整值来重复周期200和201。重复上述处理直到读取值和驱动电流的参照值大体上相同为止，且然后Vd2的调整值可用于确定VOLED。
图3是两个像素110a和110b的电路图，该电路图与图2A中所示的像素相似，但是经过变形以共用公共监视器线MON，尽管仍然允许分别对每个像素的驱动电流以及OLED电压进行独立的测量。两个像素110a和110b位于同一行但位于不同的列，并且这两个列共用同一监视器线MON。在测量周期期间，当其他像素被编程为关断驱动晶体管112的同时，使用有效电压仅对选择的用于测量的像素进行编程。由此，一个像素的驱动晶体管将不会对其他像素中的电流测量产生影响。
图4示出了经变形的驱动系统，该系统虽然仍允许独立地测量每个单独像素10的驱动电流和OLED电压，但采用了由多列像素共用的读出电路300。虽然在图4中仅示出了四列，应当理解的是，典型的显示器包含大得多的列数，并且它们全部能够使用相同的读出电路。或者，可以采用多个读出电路，其中每个读出电路仍被多个列共用，使得读出电路的数量显著地小于列数。在使用使各个驱动晶体管关断的电压对所有其他的共用相同的栅极信号的像素进行编程时，使用有效电压对在任何给定时间选择的用于测量的像素进行编程。因而，其他像素的驱动晶体管将不会对选择的像素正在进行的电流测量产生影响。另外，当选择的像素中的驱动电流用于测量OLED电压时，OLED电压的测量也与其他像素的驱动晶体管无关。
图5示出了包括像素阵列的固态器件中的像素电路中的一个像素电路。在图示的像素电路中，驱动晶体管500与诸如光电器件501等负载串联连接。像素电路的其余部件502连接到测量线503，测量线503允许提取驱动部件和/或受驱动负载的特性以用于进一步校正固态器件的性能。在该示例中，光电器件是OLED，但可以使用任何其它器件。
多个列对测量(监视器)线的共用可以减小占用面积。然而，监视器线的共用影响了OLED测量。在多数情况下，使用共用监视器线的相邻列之中的一个列中的OLED将干扰相邻列之中的另一列中的选择的OLED的测量。
在本发明的一个方面，通过测量OLED电压或电流对另一像素元件的影响来间接地测量OLED特性。
在本发明的又一方面，具有共用监视器线的相邻像素的OLED被强制成已知状态(stage)。在不同的状态下测量选择的OLED的特性，且根据测量数据来提取选择的OLED的特性。
在本发明的另一方面，使用驱动晶体管将OLED采样强制成已知状态。这里，将驱动晶体管编程为全导通状态。另外，可改变电源线，以使OLED状态与驱动TFT特性无关。例如，在像素电路具有n型晶体管以及OLED处于驱动晶体管的源极处的情况下，可将驱动晶体管的漏极电压(例如，电源)强制成低于(或接近于)驱动晶体管的全导通电压。在这种情况下，驱动晶体管将充当开关，以用于将OLED电压强制成等于驱动TFT的漏极电压。
在本发明的再一方面，选择的OLED的状态由测量线控制。因此，测量线可将选择的OLED的特性传递到测量电路，而没有受到来自与测量线连接的另一OLED的显著影响。
在本发明的另又一方面，将与共用监视器线连接的所有OLED采样的状态强制成已知状态。测量特性，并接着将选择的OLED设定成不受测量线控制。然后，测量选择的OLED采样的特性。使用两次测量之间的差异来消除来自不需要的OLED采样的任何可能的干扰。
在本发明的再又一方面，将不需要的OLED采样的电压强制成等于测量线的电压。因此，没有电流从OLED线流入测量线。
图6示出了共用相邻像素电路的公共监视器线602的一对像素电路，相邻像素电路分别具有用于驱动相应的光电器件601a、601b的驱动晶体管600a、600b。相邻像素电路还分别具有写入晶体管603a、603b、读取晶体管604a、604b、存储电容器605a、605b和数据线606a、606b。可将上面及后面描述的方法应用到不同的像素电路，且此仅仅是示例。
在第一阶段期间，将电压Vdd设定为监视器线的电压，且将驱动晶体管600a、600b编程为处于全导通状态。在读取晶体管604a、604b导通时，测量这些晶体管和监视器线602中的电流。该电流包括至监视器线的泄露电流和其它非理想电流。如果忽略泄露电流(和非理想电流)，可以省略本阶段。而且，如果驱动晶体管非常稳定，则不需要改变驱动电压Vdd。
在第二阶段期间，将选择的OLED的驱动晶体管设定为关断状态。因而，相应的光电器件受监视器线602控制。再次测量监视器线602的电流。
针对监视器线上的固定电压，这些测量能够凸显出光电器件的电流变化。可以针对不同的OLED电压重复测量，以完全获取OLED器件的特性。
在器件处于待机时，显示器能够显示一些基本信息。例如，在一些可穿戴设备(例如，智能手表或健身带)中，显示器显示始终显示一些内容。这种情况下的挑战在于与显示器相关的功率消耗。此功率既包括源自像素中的背光源或发光器件的静态功率，还包括与显示器刷新相关的动态功率。
为了减小静态功率，可以降低显示器的亮度，或可以仅开启显示器的一部分处于开启主体，并关闭其余部分(或使该部分处于低亮度)。这也有助于动态功率消耗的减小，这是因为仅显示器的小部分受到编程。
图7示出了具有分段式电源Vdd1-Vdd5以用于节省功率的显示器。这里，向显示器的五个水平分段中的每个分段提供不同的电压，从而能够单独地控制每个分段的电压。将每个分段指定到不同的电压，或者使其从任意电压水平断开连接。例如，如图7所示，在待机模式中，仅第3个分段可以开启。因此，仅需要将用于第3分段的内容传送到显示器，因而动态和静态功耗均降低了80％。可以在水平方向和/或垂直方向上对显示器进行分段，且每个分段接收单独的电源。在一个示例中，可以在相同方向(水平方向或垂直方向)上调节VDD和VSS。在另一示例中，可以在不同方向(一个在水平方向，而另一个在垂直方向)上调节VDD和VSS。也能够在其它方向(例如，对角线方向)上进行分段。这里，能够通过开关将电源线连接到不同的电压水平或使它们从所有的电压断开连接。
在电源调节的一种情况下，使用多路复用器将不同的电压水平连接到不同的分段。在另一情况下，按照像素级别调节电源。在这种情况下，按照垂直或水平分段或它们的组合来调节电源。在一个示例中，在相同的方向(水平、垂直或诸如对角线方向等其它方向)上调节VDD和VSS。在另一示例中，在不同的方向(一个在水平方向和另一个在垂直方向，或者在诸如对角线方向等其它方向)上调节VDD和VSS。
图8示出了用于按照分段级别调节电源的电路的示意图。这里，分段(i)能够通过一对可控的开关EM1(i)和EM2(i)连接到一对不同的电压Vdd1和Vdd2，或者从这两个电压断开连接。在像素级别的电源改变的一种情况下，使用发光开关将各个像素或像素组连接到不同的电源。发光开关可由每个分段的通用信号控制。在这种情况下，按照垂直或水平分段或它们的组合来调节电源。在一个示例中，在相同的方向(水平、垂直、对角线方向等)上调节VDD和VSS。在另一示例中，在不同的方向(例如，一个在水平方向，另一个在垂直方向)上调节VDD和VSS。
图9A和9B是用于按照像素级别调节电源的电路的示意图。这里，来自Vdd1和Vdd2或Vss1和Vss2的电源线可通过各自的可控开关EM1和EM2连接到不同的像素。或者任一像素可共同地从电压断开连接。
图10是用于按照像素级别调节电源的像素布置的示意图。对于动态功率消耗，可以降低显示器的刷新速率(帧速率)。然而，如果显示器的内容随着时间变化(例如，表盘)，则需要产生该内容并将其传送到显示器。于是，主系统的一部分将开启，且存在着与将数据从主系统传送到显示器有关的功率消耗。图11示出了处于待机模式的系统，其中显示器显示动态内容。
为了消除在待机模式期间与主系统和显示器之间的数据传送有关的额外功率消耗，可将一些基本功能添加到显示器驱动器，以产生内容的递归变化(recursivechange)。例如，驱动器可具有多个帧缓存器，这帧缓冲器通过主系统预先填充(例如，在进入待机模式之前，或在开机启动或加电启动期间)，这取决于不同的条件，一个帧缓存器可用于编程显示器。例如，可使用定时器在帧缓存器之间切换(参见图9)。这种情况下的主要问题在于，对于一些应用(例如，表盘)，存在着许多不同的组合，这些组合将需要极大量的存储器作为全帧缓冲器(fullframebuffer)来存储它们。
图12示出了具有用于在待机期间支持活动内容的多个帧缓存器的显示器模块。驱动器具有多个全帧缓冲器，并且其它的部分帧缓冲器(partialframebuffer)仅存储基于某些条件被应用到一个全帧缓冲器的变化。例如，可以在部分帧缓冲器中存储表盘中的指针位置，作为表盘的变化，而在全帧缓冲器中存储表盘本身。图13示出了具有全帧缓冲器和部分帧缓冲器的显示器的示例性框图，且示出了具有用于在待机期间支持活动内容的帧缓存器和内容生成器模块的显示器模块。这里，内容生成器模块基于某些条件选择全帧缓冲器和部分帧缓冲器，并且它基于部分帧缓存器中的信息改变全帧缓冲器中存储的图像。而且，可以使用多个全帧和部分帧缓冲器来创建新内容。
替代地，驱动器可执行一些诸如通过轨迹来移动物体等基本计算。在这种情况下，对于不同的条件，全帧缓冲器中的图像的某个部分基于轨迹移动，或者部分帧缓冲器中存储的物体进行移动，且通过新计算的物体来改变全帧缓冲器。
虽然已图示和说明了本发明的具体实施方式和施加例，但应该理解，本发明不限于本文所披露的精确构造和组成，且在不偏离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下可以根据前述说明容易地做出各种变形、变化和修改。
本申请要求于2014年9月2日提交的美国专利申请第14/474,977号和于2014年9月19日提交的美国专利申请第14/491,763号的优先权，通过引用的方式将这些在先申请的全部内容合并到本文中。

Claims (12)

1.一种用于确定显示器中的像素的阵列中的选择的像素中的驱动器件和负载器件的特性的方法，每个所述像素包括用于向所述负载器件供应电流的所述驱动器件，所述方法包括：
在所述选择的像素中，经由所述驱动器件向所述负载器件供应电流，所述电流是所述驱动器件和所述负载器件中的至少一者的电流有效特性的函数，
经由被相邻的所述像素共用的测量线，测量所述电流，以及
根据所述电流对所述驱动器件和所述负载器件中的一者的影响，提取所述驱动器件和所述负载器件中的另一者的选择的有效特性的值。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述负载器件是光电器件。
3.如权利要求1所述的方法，其中，经由每个所述像素中的所述驱动器件将所述电流提供到每个所述像素中的所述负载器件。
4.如权利要求1所述的方法，其中，经由每个所述像素中的读取晶体管测量所述电流。
5.如权利要求1所述的方法，其中，在不同的状态下测量所述电流，且根据所述测量提取所述选择的有效特性。
6.一种用于确定显示器中的像素的阵列中的选择的像素中的驱动器件和负载器件的特性的系统，每个所述像素包括用于向所述负载器件供应电流的所述驱动器件，所述系统包括控制器，所述控制器适于：
在所述选择的像素中，经由所述驱动器件向所述负载器件供应电流，所述电流是所述驱动器件和所述负载器件中的至少一者的电流有效特性的函数，
经由被相邻的所述像素共用的测量线，测量所述电流，以及
根据所述电流对所述驱动器件和所述负载器件中的一者的影响，提取所述驱动器件和所述负载器件中的另一者的选择的有效特性的值。
7.如权利要求6所述的系统，其中，所述负载器件是光电器件。
8.如权利要求6所述的系统，其中，经由每个所述像素中的所述驱动器件将所述电流提供到每个所述像素中的所述负载器件。
9.如权利要求6所述的系统，其中，经由每个所述像素中的读取晶体管测量所述电流。
10.如权利要求6所述的系统，其中，在不同的状态下测量所述电流，且根据所述测量提取所述选择的有效特性。
11.一种用于驱动显示器的系统，所述系统包括：
布置成阵列的多个像素电路，每个所述像素电路包括发光器件和用于传送流经所述发光器件的驱动电流的驱动晶体管；
第一多个电源线，每个所述电源线与所述阵列的预选分段中的至少一个所述像素电路相关，所述第一多个电源线向所述预选分段中的所述至少一个像素电路提供驱动电流；
多个电压电源，每个所述电压电源用于向所述阵列的所述预选分段中的所述至少一个像素电路提供电源电压，所述电压电源以可控的方式连接到所述阵列的所述预选分段中的所述像素电路；以及
控制器，其用于确定将所述多个电压电源中的哪个电压电源连接到所述阵列的所述预选分段。
12.如权利要求11所述的系统，其包括可控开关，所述可控开关将所述电压电源连接到所述阵列的所述预选分段中的所述至少一个像素电路。
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