CN107301841B

CN107301841B - 一种oled显示面板及其驱动方法

Info

Publication number: CN107301841B
Application number: CN201710711159.8A
Authority: CN
Inventors: 徐京; 周明忠
Original assignee: Shenzhen China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co Ltd
Priority date: 2017-08-18
Filing date: 2017-08-18
Publication date: 2019-05-24
Anticipated expiration: 2037-08-18
Also published as: WO2019033579A1; CN107301841A

Abstract

本发明提供了一种OLED显示面板及其驱动方法，显示面板包括：侦测单元，用于获取显示面板OLED的电压数据或显示面板子像素的驱动薄膜晶体管的电压数据；第一数据转换器，用于将电压数据根据预设编码规则编码成并行的传输数据，传输数据的数据位数多于电压数据的数据位数；第二数据转换器，用于将传输数据转成串行的中转数据；发送器，用于将中转数据转换成差分数据，并将差分数据发送至时序控制器；时序控制器，用于接收差分数据，以及差分数据中的时钟信息，并根据差分数据对子像素或OLED进行电压补偿。不需要传输差分时钟信号，能够消除阻抗不匹配等所引起的时钟偏移问题。

Description

一种OLED显示面板及其驱动方法

【技术领域】

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种OLED显示面板及其驱动方法。

【背景技术】

现有的显示面板主要包括有液晶(Liquid Crystal Display，LCD)显示面板和OLED(Organic Light Emitting Diode，OLED)显示面板。其中，OLED显示面板具有自发光、驱动电压低、发光效率高、响应时间短、清晰度与对比度高、近180°视角、使用温度范围宽，可实现柔性显示与大面积全色显示等诸多优点，被业界公认为是最有发展潜力的显示面板。随着OLED显示面板的工艺、制程的提升，以及成本的降低，OLED电视逐渐普及，为更多人所认识和接受。

然而，OLED显示面板存在着一直为人们所诟病的问题，即：器件性能的稳定性很差。器件性能包括：OLED的阈值电压、晶体管的阈值电压和迁移率等。由于器件特性的改变和飘移，以及器件之间的差异，OLED显示面板的特性也会变差，直接影响观看效果，因而要对这些特性进行补偿。

然而，传统串行电学补偿方式，会出现阻抗不匹配，时钟偏移(Clock Skew)等问题。一旦出现时钟与数据不同步的问题，将导致传输数据错误，面板特性不仅得不到补偿，还会让显示效果恶化。

【发明内容】

本发明的一个目的在于提供OLED显示面板，其可以改善时钟偏移问题。

本发明的另一个目的在于提供一种OLED显示面板驱动方法，其可以改善时钟偏移问题。

为解决上述问题，本发明的优选实施例提供了一种OLED显示面板，所述OLED显示面板包括：

侦测单元，用于获取所述显示面板OLED的电压数据或所述显示面板子像素的驱动薄膜晶体管的电压数据；

第一数据转换器，用于将所述电压数据根据预设编码规则编码成并行的传输数据，所述传输数据的数据位数多于所述电压数据的数据位数；

第二数据转换器，用于将所述传输数据转成串行的中转数据；

发送器，用于将所述中转数据转换成差分数据，并将所述差分数据发送至时序控制器；

时序控制器，用于接收所述差分数据，以及所述差分数据中的时钟信息，并根据所述差分数据对子像素或OLED进行电压补偿。

在本发明优选实施例的OLED显示面板，所述显示面板还包括：

接收器，用于接收所述差分数据，并将所述差分数据转成所述中转数据；

时钟数据恢复器，用于从所述中转数据中获取时钟信息；

第三数据转换器，用于根据所述时钟信息将所述中转数据转成所述传输数据；

第四数据转换器，用于将所述传输数据根据预设编码规则解码成所述电压数据，所述传输数据的数据位数多于所述电压数据的数据位数；

所述时序控制器，还用于接收所述电压数据，并根据所述电压数据对所述子像素或OLED进行电压补偿。

在本发明优选实施例的OLED显示面板，所述侦测单元为独立元件.

在本发明优选实施例的OLED显示面板，所述OLED显示面板还包括源极驱动芯片，所述侦测单元集成在所述源极驱动芯片内。

在本发明优选实施例的OLED显示面板，所述侦测单元包括多个侦测单元，所述多个侦测单元通过级联方式连接。

为解决上述问题，本发明的优选实施例还提供了一种OLED显示面板驱动方法，所述OLED显示面板驱动方法包括：

获取侦测单元发送的差分数据，所述差分数据包括子像素的驱动薄膜晶体管或OLED的电压数据；

将差分数据转成的串行的中转数据；

从所述中转数据中获取时钟信息；

根据所述时钟信息将所述中转数据转换为并行的传输数据；

将所述传输数据根据预设编码规则解码成电压数据，所述传输数据的数据位数多于所述电压数据的数据位数；

根据所述电压数据对所述子像素或OLED进行电压补偿。

在本发明优选实施例的OLED显示面板驱动方法中，获取侦测单元发送的差分数据前，所述驱动方法还包括：

获取子像素的驱动薄膜晶体管或OLED的电压数据；

将所述电压数据根据预设编码规则编码成并行的传输数据，所述传输数据的数据位数多于所述电压数据的数据位数；

将所述传输数据转成串行的中转数据；

将所述中转数据转换成差分数据；

将所述差分数据单独发送至时序控制器。

在本发明优选实施例的OLED显示面板驱动方法中，所述预设编码规则为8b/10b编码规则。

在本发明优选实施例的OLED显示面板驱动方法中，所述传输数据包括控制字符，根据所述控制字符包括控制传输数据的传输开始的起始标识、和控制传输数据的传输结束。

在本发明优选实施例的OLED显示面板驱动方法中，将所述差分数据单独发送至时序控制器，包括：

将所述差分数据按从低位到高位依次发送所述差分数据。

相对于现有技术，本发明的有益效果是：侦测单元获取的电压数据经过编码、并串行数据转换、差分数据转换后传输到时序控制器，时序控制器再从差分数据中提取电压数据和时钟信号，并根据时钟信号和电压数据对子像素或OLED进行电压补偿。传输信号至时序控制器的时候只需要传输差分数据，不需要传输差分时钟信号，能够消除阻抗不匹配等所引起的时钟偏移问题。提升数据传输的精准度，提高数据传输的稳定性。

为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：

【附图说明】

图1为传统的侦测数据传输数据的示意图；

图2为传统的侦测数据传输数据中时钟偏移的示意图；

图3为本发明实施例侦测数据传输数据的示意图；

图4为本发明实施例OLED显示面板的框图；

图5为本发明实施例OLED显示面板的另一框图；

图6为本发明实施例OLED显示面板发送信号处理示意图；

图7为本发明实施例OLED显示面板的再一框图；

图8为本发明实施例OLED显示面板接收信号处理示意图；

图9为本发明实施例OLED显示面板接收信号另一处理示意图；

图10为本发明实施例差分数据示意图；

图11为本发明实施例OLED显示面板驱动方法的流程图。

【具体实施方式】

这里所公开的具体结构和功能细节仅仅是代表性的，并且是用于描述本发明的示例性实施例的目的。但是本发明可以通过许多替换形式来具体实现，并且不应当被解释成仅仅受限于这里所阐述的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。另外，术语“包括”及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

这里所使用的术语仅仅是为了描述具体实施例而不意图限制示例性实施例。除非上下文明确地另有所指，否则这里所使用的单数形式“一个”、“一项”还意图包括复数。还应当理解的是，这里所使用的术语“包括”和/或“包含”规定所陈述的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在，而不排除存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。

在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。

下面参考图1至图11描述本发明实施例一种OLED显示面板及其驱动方法。

根据本发明实施例，如图1至图11所示，图1为传统的侦测数据传输数据的示意图；图2为传统的侦测数据传输数据中时钟偏移的示意图，分别包括图1中差分数据和差分时钟；图3为本发明实施例侦测数据传输数据的示意图；图4为本发明实施例OLED显示面板的框图；图5为本发明实施例OLED显示面板的另一框图；图6为本发明实施例OLED显示面板发送信号处理示意图；图7为本发明实施例OLED显示面板的再一框图；图8为本发明实施例OLED显示面板接收信号处理示意图；图9为本发明实施例OLED显示面板接收信号另一处理示意图；图10为本发明实施例差分数据示意图；图11为本发明实施例OLED显示面板驱动方法的流程图。

解决OLED显示面板中器件性能的稳定性方法之一是使用电学补偿的方式，侦测单元首先侦测每个子像素的驱动TFT或OLED的阈值电压，然后将这些侦测数据反馈给时序控制器(TCON)，TCON使用侦测数据，结合相应的算法，对每个子像素进行补偿。

侦测数据从侦测IC回传至TCON的方式有很多种，包括并行和串行两种方式。

其中，并行传输占用较多信号线，将增大IC的面积，不仅抗干扰能力弱，相互之间还会引入很多噪声，其传输速率较低。

而串行传输采样差分信号，外界噪声同时加载到并行传输的两条差分线上，相减之后可以抵消，对外部噪声的抵抗能力强，而且占用较少的信号线，自我干扰少，能够实现较高的传输速率。

如图1所示，串行传输采样差分信号方式，侦测单元101将差分数据和差分时钟分别传输给时序控制器102，但是，如图2所示，传输可能会出现阻抗不匹配，时钟偏移(ClockSkew)等问题。其中，曲线L1为采用控制信号，曲线L2为差分数据，曲线L3为发送端时钟，曲线L4为接收端时钟。可以看出，曲线L4所示的时钟曲线与曲线L3所示的时钟曲线不同步。一旦出现时钟与数据不同步的问题，将导致传输数据错误，面板特性不仅得不到补偿，还会让显示效果恶化。

如图3和图4所示，本实施例提供一种OLED显示面板，所述OLED显示面板包括侦测单元210、第一数据转换器211、第二数据转换器212、发送器213和时序控制芯片220。

其中，侦测单元210，用于获取所述显示面板OLED的电压数据或所述显示面板子像素的驱动薄膜晶体管的电压数据；

第一数据转换器211，用于将所述电压数据根据预设编码规则编码成并行的传输数据，所述传输数据的数据位数多于所述电压数据的数据位数；

第二数据转换器212，用于将所述传输数据转成串行的中转数据；

发送器213，用于将所述中转数据转换成差分数据，并将所述差分数据发送至时序控制器；

时序控制器220，用于接收所述差分数据，以及所述差分数据中的时钟信息，并根据所述差分数据对子像素或OLED进行电压补偿。

侦测单元210获取的电压数据经过编码、并串行数据转换、差分数据转换后传输到时序控制器220，时序控制器220再从差分数据中提取电压数据和时钟信号，并根据时钟信号和电压数据对子像素或OLED进行电压补偿。信号传输至时序控制器220的时候只需要传输差分数据，不需要差分时钟信号，能够消除阻抗不匹配等所引起的时钟偏移问题。提升数据传输的精准度，提高数据传输的稳定性。

如图5所示，可选的，第一数据转换器211、第二数据转换器212和发送器213可以集成在侦测单元210内。第一数据转换器211、第二数据转换器212和发送器213也可以单独设置，也可以其中部分集成在一起。

具体的，如图6所示，侦测单元侦测获取显示面板OLED的电压数据或所述显示面板子像素的驱动薄膜晶体管的电压数据后，将上述电压数据发送至输入寄存器215。

输入寄存器215用于暂存输入的电压数据。输入寄存器将暂存的电压数据发送至8b/10b编码器216。

8b/10b编码器216，即第一数据转换器，按照编码原则，将8bit的电压数据转换为10bit的传输数据，然后将10bit的传输数据发送至并串转换器217。

并串转换器217，即第二数据转换器，将并行的传输数据转成串行的中转数据；然后将串行的中转数据发送至发送器213。

发送器213用于将所述中转数据转换成差分数据，并将所述差分数据发送至时序控制器。其中差分数据为抗噪声能力强的低压差分信号，中转数据为CMOS电平的高速串行信号。

可选的，8b/10b编码器216、并串转换器217和发送器213可以集成在侦测单元内，也可以单独设置，或其中部集成在一起。

进一步的，如图7所示，所述显示面板还包括接收器221、时钟数据恢复器222、第三数据转换器223和第四数据转换器224。

其中，接收器221用于接收所述差分数据，并于将所述差分数据转成所述中转数据；时钟数据恢复器222用于从所述中转数据中获取时钟信息；第三数据转换器223用于根据所述时钟信息将所述中转数据转成所述传输数据；第四数据转换器224用于将所述传输数据根据预设编码规则解码成所述电压数据，所述传输数据的数据位数多于所述电压数据的数据位数；所述时序控制器220还用于接收所述电压数据，并根据所述电压数据对所述子像素或OLED进行电压补偿。

如图8所示，上述实施例的接收器221、时钟数据恢复器222、第三数据转换器223和第四数据转换器224可以集成在时序控制器内。当然上述实施例的接收器221、时钟数据恢复器222、第三数据转换器223和第四数据转换器224也可以单独设置，也可以部分集成在时序控制器内。

具体的，如图9所示，接收器221接收上述实施例的差分数据，并将差分数据转成串行数据的中转数据，其中差分数据为低压差分信号，中转数据为CMOS电平的串行信号。然后接收器221再将中转数据发送至时钟数据恢复器222。

时钟数据恢复器222从串行信号的中转数据中抽取时钟信息，完成对串行数据的最佳采样。然后将抽取出来的时钟信息发送串并转换器226。

串并转换器226，即第三数据转换器223，根据时钟信息将串行数据的中转数据转成并行数据的传输数据；即，利用时钟数据恢复器恢复的时钟，将串行数据转换为并行数据。然后将串行数据的传输数据发送至8b/10b解码器227，

8b/10b解码器227，即第四数据转换器224，将并行的传输数据根据预设编码规则解码成8b的电压数据，即将10bit的数据转换为8bit的数据。然后将8b的电压数据发送至输出寄存器228。

输出寄存器228暂存该8b的电压数据。

最后，时序控制器220根据8b的电压数据，结合预设的算法，对各个子像素或OLED进行电压补偿。提高器件性能的稳定性，进而提升OLED显示面板显示的稳定性。

上述实施例的接收器221、时钟数据恢复器222、串并转换器226、8b/10b解码器227和输出寄存器228可以单独设置，也可以集成在时序控制器内，也可以部分集成在时序控制器内。

可选的，所述侦测单元可以为独立元件，如侦测芯片，单独设置在显示面板内。

还可以选的，OLED显示面板还包括源极驱动芯片，所述侦测单元集成在所述源极驱动芯片内。

在一些实施例中，所述侦测单元包括多个侦测单元，所述多个侦测单元通过级联方式连接。可以有序地发送数据给TCON。

需要说明的是，采用8B/10B编码，能够保证数据流中有足够的信号转换，并且确保“0”码和“1”码的数量一致，即直流均衡，使接收端PLL能够正确工作，避免接收端时钟漂移或同步丢失而引起的数据丢失。避免长“0”或长“1”的数据，降低EMI干扰。

具体的，8bit的原始数据可以分成两部分：低位的5bitEDCBA(设其十进制数值为X)和高位的3bit HGF(设其十进制数值为Y)，则该8bit数据可以记为D.X.Y。

8b/10b编码中还用到12个控制字符，他们可以作为传输中帧起始、帧结束、传输空闲等状态标识，与数据字符的记法类似，控制字符一般记为K.X.Y。8bit数据有256种，加上12种控制字符，总共有268种。

10bit数据有1024种，可以从中选择出一部分表示8bit数据，所选的码型中0和1的个数应尽量相等。

8b/10b编码中将K28.1、K28.5和K28.7作为K码的控制字符，称为“comma”。在任意数据组合中，comma只作为控制字符出现，而在数据负荷部分不会出现，因此可以用comma字符指示帧的开始和结束标志，或始终修正和数据流对齐的控制字符。

编码时，低5bit原数据EDCBA经过5B/6B编码成为6bit码abcdei，高3bit原数据HGF经3B/4B成为4bit码fghj，最后再将两部分组合起来形成一个10bit码abcdeifghj。10B码在发送时，按照先发送低位在发送高位的顺序发送。

当侦测单元接收到来自TCON的采样控制信号时，便开始侦测电压，并转换为数字格式，从而获得侦测数据。

侦测单元将信号有续地以差分信号如LVDS形式发送至TCON。

如图10所示，其中曲线L5采样控制信号，曲线L6为差分数据。差分数据可以为LVDS格式，LVDS格式的数据具体包括：开始传输标识TS Code，侦测数据Sense Data，结束传输标识TECode，以及校验码check Data。

开始传输标识TS Code：采用8b/10编码中的控制字符作为数据传输的起始标识，用于引领侦测数据的传输。

侦测数据Sense Data：经过8b/10编码后的侦测数据，与开始传输标识和结束传输标识不会重合。

结束传输标识TE Code：采用8b/10编码中的控制字符作为数据传输的结束标识，用于表示侦测数据的传输截止。

如图11所示，本发明实施例还提供了一种OLED显示面板驱动方法，所述OLED显示面板驱动方法包括步骤S201-206。

步骤S201：获取侦测单元发送的差分数据，所述差分数据包括子像素的驱动薄膜晶体管或OLED的电压数据。

步骤S202：将差分数据转成的串行的中转数据。

步骤S203：从所述中转数据中获取时钟信息。

步骤S204：根据所述时钟信息将所述中转数据转换为并行的传输数据。

步骤S205：将所述传输数据根据预设编码规则解码成电压数据，所述传输数据的数据位数多于所述电压数据的数据位数。

步骤S206：根据所述电压数据对所述子像素或OLED进行电压补偿。

本实施例由时序控制器单独完成，也可以由时序控制器和其他元件配合完成。时序控制器只需要接收差分数据，并从差分数据中提取时钟信号，不需要接收差分时钟信号，能够消除阻抗不匹配等所引起的时钟偏移问题。提升数据传输的精准度，提高数据传输的稳定性。

进一步的，获取侦测单元发送的差分数据前，所述驱动方法还包括：

获取子像素的驱动薄膜晶体管或OLED的电压数据；

将所述传输数据转成串行的中转数据；

将所述中转数据转换成差分数据；

将所述差分数据单独发送至时序控制器。

可选的，所述预设编码规则可以为8b/10b编码规则。

侦测单元将信号有续地以差分信号如LVDS形式发送至TCON。

LVDS格式的数据具体包括：开始传输标识，侦测数据，结束传输标识，以及校验码。如图中的，TS Code、Sense Data、TE Code和check Data。

侦测单元将信号有续地以差分信号如LVDS形式发送至TCON。

所述侦测单元包括多个侦测单元，所述多个侦测单元通过级联方式连接。可以有序地发送数据给TCON。

虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims

1.一种OLED显示面板，其特征在于，包括：

第一数据转换器，用于将所述电压数据根据预设编码规则编码成并行的传输数据，所述传输数据的数据位数多于所述电压数据的数据位数，所述电压数据包括电压低位数据和电压高位数据，所述电压低位数据转换成数据位数多一位的传输低位数据，所述电压高位数据转换成位数多一位的传输高位数据，所述传输低位数据和所述传输高位数据组合形成所述传输数据，并从所述传输数据中提取控制字符，将所述控制字符作为帧的开始标志和结束标志，或将所述控制字符用于修正和数据流对齐；

第二数据转换器，用于将并行的所述传输数据转成串行的中转数据；

2.根据权利要求1所述的OLED显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括：

时钟数据恢复器，用于从所述中转数据中获取时钟信息；

3.根据权利要求1所述的OLED显示面板，其特征在于，所述侦测单元为独立元件。

4.根据权利要求1所述的OLED显示面板，其特征在于，所述OLED显示面板还包括源极驱动芯片，所述侦测单元集成在所述源极驱动芯片内。

5.根据权利要求1所述的OLED显示面板，其特征在于，所述侦测单元包括多个侦测单元，所述多个侦测单元通过级联方式连接。

6.一种OLED显示面板驱动方法，其特征在于，包括：

将所述电压数据根据预设编码规则编码成并行的传输数据，所述传输数据的数据位数多于所述电压数据的数据位数，所述电压数据包括电压低位数据和电压高位数据，所述电压低位数据转换成数据位数多一位的传输低位数据，所述电压高位数据转换成位数多一位的传输高位数据，所述传输低位数据和所述传输高位数据组合形成所述传输数据，并从所述传输数据中提取控制字符，将所述控制字符作为帧的开始标志和结束标志，或将所述控制字符用于修正和数据流对齐；

将并行的所述传输数据转成串行的中转数据；

将差分数据转成的串行的中转数据；

从所述中转数据中获取时钟信息；

根据所述时钟信息将所述中转数据转换为并行的传输数据；

根据所述电压数据对所述子像素或OLED进行电压补偿。

7.根据权利要求6所述的OLED显示面板驱动方法，其特征在于，获取侦测单元发送的差分数据前，所述驱动方法还包括：

获取子像素的驱动薄膜晶体管或OLED的电压数据；

将所述传输数据转成串行的中转数据；

将所述中转数据转换成差分数据；

将所述差分数据单独发送至时序控制器。

8.根据权利要求6所述的OLED显示面板驱动方法，其特征在于，所述预设编码规则为8b/10b编码规则。

9.根据权利要求6所述的OLED显示面板驱动方法，其特征在于，所述传输数据包括控制字符，根据所述控制字符包括控制传输数据的传输开始的起始标识、和控制传输数据的传输结束。

10.根据权利要求6所述的OLED显示面板驱动方法，其特征在于，将所述差分数据单独发送至时序控制器，包括：

将所述差分数据按从低位到高位依次发送所述差分数据。