CN110875000A - 发光显示装置及其驱动方法 - Google Patents

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Abstract

发光显示装置及其驱动方法。一种发光显示装置包括显示面板、用于短路检测的结构以及短路检测单元。所述显示面板显示图像。所述用于短路检测的结构包括第一电力线、第二电力线以及在显示面板中设置在所述第一电力线和所述第二电力线之间的短路检测线。所述短路检测单元从短路检测线感测感测值，并且基于所述感测值确定所述显示面板中是否发生短路。

Description

发光显示装置及其驱动方法
技术领域
本发明涉及发光显示装置及其驱动方法。
背景技术
随着信息技术的发展，作为用户与信息之间的连接介质的显示装置的市场已经增长。因此，诸如发光显示器(LED)、量子点显示器(QDD)和液晶显示器(LCD)这样的显示装置的使用正在增加。
上述显示装置包括：包括子像素的显示面板、用于输出驱动显示面板的驱动信号的驱动器以及用于产生向显示面板或驱动器提供的电力的电源单元。
当将驱动信号(例如，扫描信号、数据信号等)提供给形成在显示面板上的子像素时，所选择的子像素允许光透过其中或直接发光以显示图像。
在上述显示装置中，发光显示器具有诸如高响应速度、高亮度和宽视角的电气和光学特性以及可以以柔性形式实现的机械特性这样的许多优点。然而，发光显示器需要解决在构造显示面板的结构之间可能发生的诸如短路或烧坏这样的缺陷。
发明内容
一方面，提供了一种发光显示装置，该发光显示装置包括显示面板、用于短路检测的结构(本文中也称为短路检测结构)和短路检测单元(本文中也称为短路检测电路)。所述显示面板显示图像。所述用于短路检测的结构包括第一电力线、第二电力线以及在所述显示面板中设置在所述第一电力线和所述第二电力线之间的用于短路检测的线(本文中也称为短路检测线)。所述短路检测单元从所述用于短路检测的线感测感测值，并且基于所述感测值确定所述显示面板中是否发生短路。
另一方面，提供了一种驱动发光显示装置的方法，该发光显示装置包括：用于短路检测的结构，该用于短路检测的结构包括第一电力线、第二电力线以及在显示面板中设置在所述第一电力线和所述第二电力线之间的用于短路检测的线；以及短路检测单元，该短路检测单元从所述用于短路检测的线感测感测值，并且基于所述感测值确定所述显示面板中是否发生短路。所述驱动发光显示装置的方法包括以下步骤：将用于短路检测的电压施加到所述用于短路检测的线；感测所述用于短路检测的线以检测感测值；以及基于所述感测值确定所述显示面板中是否发生短路。
附图说明
附图被包括进来以提供对本发明的进一步理解，被并入本说明书中并且构成本说明书的一部分，附图示出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。
图1是发光显示装置的示意性框图。
图2是子像素的示意性电路图。
图3是示出子像素的具体电路配置的图。
图4是显示面板的截面图。
图5是子像素的平面图。
图6是包括外部补偿电路的数据驱动器的示意性框图。
图7和图8是用于外部补偿操作的波形图。
图9是示意性地示出根据实施方式的数据驱动器和短路检测单元的框图。
图10是示意性地示出具有短路检测单元和与其关联的装置的定时控制器的框图。
图11是示出可以基于根据实施方式的短路检测单元执行的烧坏检测和保护(BDP)的流程图。
图12和图13是根据实施方式的用于短路检测的结构的示例性布局。
图14是图12的PP区域的放大图。
图15和图16是沿着图14中的线A1-A2截取的截面图。
图17是示出设置在显示区域中的下部结构的截面图。
图18至图20是示出基于根据实施方式的短路检测的结构的每种短路情况下的感测值的差异的图。
图21是根据另一实施方式的图12的PP区域的放大图。
图22是沿着图21的线B1-B2截取的截面图。
图23是根据另一实施方式的图12的PP区域的放大图。
图24是沿着图23的线C1-C2截取的截面图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图描述本发明的实施方式。
根据本发明的发光显示装置被实现为电视、视频播放器、个人计算机(PC)、家庭影院、智能电话、平板PC、可穿戴电子手表等。下面描述的发光显示装置执行图像显示操作和外部补偿操作。可以以子像素或像素为单位执行外部补偿操作。
外部补偿操作可以在图像显示操作期间的垂直消隐时段中执行，可以在图像显示开始前的通电序列时段中执行，或者可以在图像显示结束后的断电序列时段中执行。作为不写入用于显示图像的数据信号的时段的垂直消隐时段被布置在写入一个帧的数据信号的垂直显示时段之间。通电序列时段是指从用于驱动装置的电源被导通到图像被显示的时段。断电序列时段是指从图像显示结束到用于驱动装置的电源被断开的时段。
在执行外部补偿操作的外部补偿方法中，以源极跟随器方式操作驱动薄膜晶体管(下文中，驱动晶体管或驱动TFT)，并且感测存储在感测线的线电容器(寄生电容器)中的电压。在外部补偿方法中，为了补偿驱动晶体管的阈值电压偏差，感测当驱动晶体管的源极节点的电位被饱和(例如，当驱动TFT的电流Ids变为零时)时的源极电压。此外，在外部补偿方法中，为了补偿驱动晶体管的电子迁移率偏差，感测驱动晶体管的源极节点在源极节点到达饱和状态前的线性状态下的值。
下面描述的薄膜晶体管(TFT)的电极包括源极、栅极和漏极。然而，根据所使用的晶体管的类型，漏极和源极可以针对晶体管不同。因此，除栅极之外的电极将是第一电极和第二电极，以指示源极或漏极。
图1是发光显示装置的示意性框图，图2是子像素的示意性电路图，图3是示出子像素的具体电路配置的图，图4是显示面板的截面图，图5是子像素的平面图，图6是包括外部补偿电路的数据驱动器的示意性框图，并且图7和图8是用于外部补偿操作的波形图。
如图1所示，发光显示装置包括图像处理器110、定时控制器120、扫描驱动器130、数据驱动器140、电源单元(本文中也称为电源电路)180和显示面板150。
图像处理器110将数据使能信号DE与从外部提供的数据信号DATA一起输出。从外部提供的这些数据信号DATA可以从例如连接到图像处理器110的其他电子部件、电路或系统接收到。除了数据使能信号DE之外，图像处理器110还可以输出垂直同步信号、水平同步信号和时钟信号中的至少一个，但是为了便于解释，省略了这些信号。
定时控制器120被提供有来自图像处理器110的除了包括数据使能信号DE、垂直同步信号、水平同步信号和时钟信号的驱动信号之外的数据信号。定时控制器120输出用于控制扫描驱动器130的操作定时的选通定时控制信号GDC和用于控制数据驱动器140的操作定时的数据定时控制信号DDC。
响应于从定时控制器120提供的数据定时控制信号DDC，数据驱动器140对从定时控制器120提供的数据信号DATA进行采样和锁存，并且以伽马基准电压为基准将数据信号DATA转换成数据电压，然后输出转换后的数据电压。数据驱动器140通过数据线DL1至DLn输出数据电压。数据驱动器140可以使用集成电路(IC)来实现。
扫描驱动器130响应于从定时控制器120提供的选通定时控制信号GDC而输出扫描信号。扫描驱动器130通过扫描线GL1至GLm输出具有扫描高电压(例如，逻辑高信号)和扫描低电压(例如，逻辑低信号)的扫描信号。扫描驱动器130使用IC来实现，并且可以进一步以面板内栅极(GIP)方式在显示面板150上实现。
电源单元180连接到与显示面板150连接的第一电力线EVDD和第二电力线EVSS。电源单元180通过第一电力线EVDD和第二电力线EVSS输出第一电位电力(高电位电压)和第二电位电力(低电位电压)。通过第一电力线EVDD和第二电力线EVSS传输的第一电位电力(高电位电压)和第二电位电力(低电位电压)被提供给显示面板150的子像素SP。
显示面板150响应于从数据驱动器140提供的数据电压和扫描驱动器130提供的扫描信号以及从电源单元180提供的电力而显示图像。显示面板150包括操作以显示图像的子像素SP。
在一个实施方式中，子像素SP包括红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素。在其他实施方式中，子像素SP包括白色子像素、红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素。子像素SP可以根据发光特性而具有一个或更多个不同的发光区域。
如图2所示，一个子像素包括开关晶体管SW、驱动晶体管DR、电容器Cst、补偿电路CC和有机发光二极管OLED。
响应于通过第一扫描线GL1提供的扫描信号，开关晶体管SW执行开关操作，使得通过第一数据线DL1提供的数据电压作为数据电压存储在电容器Cst中。驱动晶体管DR根据存储在电容器Cst中的数据电压进行操作，使得驱动电流在第一电力线EVDD和第二电力线EVSS之间流动。有机发光二极管OLED根据由驱动晶体管DR形成的驱动电流来发光。
补偿电路CC是添加在子像素中以补偿驱动晶体管DR的阈值电压等的电路。补偿电路CC包括一个或更多个晶体管。补偿电路CC的配置根据外部补偿方法而变化，并且不限于本文中描述的示例。本公开的一个示例被描述如下。
如图3所示，补偿电路CC包括感测晶体管ST和感测线VREF(或基准线)。感测晶体管ST连接在驱动晶体管DR的源极节点和有机发光二极管OLED的阳极(下文中称为感测节点)之间。感测晶体管ST操作以将通过感测线VREF传输的初始化电压(或感测电压)提供到驱动晶体管DR的源极节点(或感测节点)或者感测驱动晶体管DR的源极节点的电压或电流。
开关晶体管SW的第一电极连接到第一数据线DL1，并且其第二电极连接到驱动晶体管DR的栅极。驱动晶体管DR的第一电极连接到第一电力线EVDD，并且其第二电极连接到有机发光二极管OLED的阳极。电容器Cst的第一电极连接到驱动晶体管DR的栅极，并且其第二电极连接到有机发光二极管OLED的阳极。有机发光二极管OLED的阳极连接到驱动晶体管DR的第二电极，并且其阴极连接到第二电力线EVSS。感测晶体管ST的第一电极连接到感测线VREF，并且其第二电极连接到作为感测节点的有机发光二极管OLED的阳极和驱动晶体管DR的第二电极。
在一些情况下，根据各种外部补偿算法(或补偿电路的各种配置)，感测晶体管ST的操作时间可以与开关晶体管SW的操作时间相似或基本上相同。在一些情况下，根据不同的外部补偿算法(或补偿电路的配置)，感测晶体管ST的操作时间可以与开关晶体管SW的操作时间不同。例如，开关晶体管SW的栅极可以连接到第1a扫描线GL1a，并且感测晶体管ST的栅极可以连接到第1b扫描线GL1b。在另一示例中，连接到开关晶体管SW的栅极的第1a扫描线GL1a和连接到感测晶体管ST的栅极的第1b扫描线GL1b可以共同连接以被共享。
感测线VREF可以连接到数据驱动器。在这种情况下，数据驱动器可以在图像的非显示时段期间或在N帧(N是1或更大的整数)期间实时感测子像素的感测节点并且生成感测结果。此外，开关晶体管SW和感测晶体管ST可以同时导通。在这种情况下，基于数据驱动器的时分方法，通过感测线VREF的感测操作和用于输出数据电压的数据输出操作彼此分开。
另外，根据感测结果的补偿目标可以是数字数据信号、模拟数据电压或伽马信号或需要补偿以提供装置的一致显示特性的显示装置内的任何其他合适信号。用于基于感测结果产生补偿信号(诸如补偿电压)的补偿电路可以被包括在数据驱动器或定时控制器中，或者可以被实现为单独的电路。
光阻挡层LS可以仅设置在驱动晶体管DR的沟道区域下方、或者在开关晶体管SW和感测晶体管ST的沟道区域下方、或者在驱动晶体管DR的沟道区域下方。光阻挡层LS可以简单地用于阻挡外部光。在另一示例中，光阻挡层LS可以用作可以连接到其他电极或线的电极。然而在另一示例中，光阻挡层LS可以用于形成或配置电容器等。
尽管图3示出了例如具有3T1C(三个晶体管、一个电容器结构)的子像素，3T1C包括开关晶体管SW、驱动晶体管DR、电容器Cst、有机发光二极管OLED和感测晶体管ST，子像素还可以被配置为具有3T2C、4T2C、5T1C、6T2C等，或者添加当补偿电路CC时的晶体管和电容器的各种组合。
如图4所示，基于上面参照图3描述的电路，在第一基板(或TFT基板)150a的显示区域AA上形成子像素。形成在显示区域AA上的子像素由保护膜(即，钝化膜)(或保护基板)150b密封。显示区域AA是用于显示图像的区域，并且显示区域AA之外的区域是指不显示图像的非显示区域NA。第一基板150a可以由例如玻璃或塑料或具有延展性、柔性的材料形成。
子像素在显示区域AA上以红色(R)、白色(W)、蓝色(B)和绿色(G)的顺序水平或垂直地布置。子像素R、W、B和G构成单个像素P。然而，子像素的布置顺序可以根据发光材料、发光区域、补偿电路的配置(或结构)等而不同地改变。此外，子像素R、B和G可以构成单个像素P。
如图4和图5所示，在第一基板150a的显示区域AA上形成各自具有发光区域EMA和电路区域DRA的第一子像素SPn1至第四子像素SPn4。在发光区域EMA中形成有OLED，并且在电路区域DRA中形成有包括开关晶体管和驱动晶体管的TFT。在发光区域EMA和电路区域DRA中形成的元件通过沉积多个金属层和绝缘层或其他适合的层的工序形成。
在第一子像素SPn1至第四子像素SPn4中，位于发光区域EMA中的OLED响应于位于电路区域DRA中的开关晶体管和驱动晶体管的操作而发光。位于第一子像素SPn1至第四子像素SPn4之间的被指示为“WA”的区域是布置有电力线或数据线的线区域。
第一电力线EVDD可以位于第一子像素SPn1的左侧，感测线VREF可以位于第二子像素SPn2的右侧，并且第一数据线DL1和第二数据线DL2可以位于第一子像素SPn1和第二子像素SPn2之间。
感测线VREF可以位于第三子像素SPn3的左侧，第一电力线EVDD可以位于第四子像素SPn4的右侧，并且第三数据线DL3和第四数据线DL4可以位于第三子像素SPn3和第四子像素SPn4之间。
第一子像素SPn1可以电连接到位于其左侧的第一电力线EVDD、位于其右侧的第一数据线DL1以及位于第二子像素SPn2的右侧的感测线VREF。第二子像素SPn2可以电连接到位于第一子像素SPn1左侧的第一电力线EVDD、位于其左侧的第二数据线DL2以及位于其右侧的感测线VREF。
第三子像素SPn3可以电连接到位于其左侧的感测线VREF、位于其右侧的第三数据线DL3以及位于第四子像素SPn4的右侧的第一电力线EVDD。第四子像素SPn4可以电连接到位于第三子像素SPn3的左侧的感测线VREF、位于其左侧的第四数据线DL4以及位于其右侧的第一电力线EVDD。
尽管第一子像素SPn1至第四子像素SPn4可以连接以共享(或可以共同连接)位于第二子像素SPn2和第三子像素SPn3之间的感测线VREF，但本发明不限于此。另外，尽管仅示出了一条扫描线GL1，但本发明不限于此。
另外，尽管诸如第一电力线EVDD和感测线VREF的线和构成TFT的电极位于不同的层上，但是它们通过接触孔(通孔)彼此电连接。通过干法或湿法蚀刻工艺形成接触孔，以暴露位于其下方的电极、信号线或电力线的部分。
如图6所示，数据驱动器140包括向子像素SP输出数据电压的第一电路单元140a(数据输出电路)和用于感测子像素SP以补偿数据电压(或定时控制器的数据信号)的第二电路单元140b(数据感测电路)。
第一电路单元140a包括数模转换器(DAC)141，其将从定时控制器提供的数字数据信号转换为模拟数据电压VDATA并输出转换后的数据电压VDATA。第一电路单元140a的输出端子连接到第一数据线DL1。
第二电路单元140b包括电压输出电路SW1、采样电路SW2、模数转换器(ADC)143等。电压输出电路SW1响应于充电控制信号PRE而操作。采样电路SW2响应于采样控制信号SAMP而操作。
电压输出电路SW1用于将由电压源VREFF产生的第一初始化电压输出到第一感测线VREF1，并且通过第一数据线DL1输出由电压源VREFF产生的第二初始化电压。由电压源VREFF产生的第一初始化电压和第二初始化电压被产生作为第一电位电力(高电位电压)和第二电位电力(低电位电压)之间的电压，并且通常被设置为接近第二电位电力的电压。然而，基于曹勇不同的电路设计或不同的补偿方法，该电压可以被设置为不同的电平。
可以将第一初始化电压和第二初始化电压设置为彼此相似或相同的电压。第一初始化电压可以被设置为类似于地电平的电压，以便用于显示面板的外部补偿，并且第二初始化电压可以被设置为高于初始化电压，以便用于正常驱动显示面板。电压输出电路SW1可以在其输出第一初始化电压和第二初始化电压时操作。尽管仅示出了开关SW1和电压源VREFF作为电压输出电路SW1的组件，但本发明不限于此。
采样电路SW2用于通过第一感测线VREF1感测子像素SP。采样电路SW2以采样方式感测OLED的阈值电压、驱动晶体管DR的阈值电压或迁移率，然后将感测值传递到ADC 143。采样电路SW2被简单地示出为开关SW2，但是不限于此，采样电路SW2可以被实现为有源元件或无源元件、或者有源元件和无源元件的组合。
ADC 143从采样电路SW2接收感测值，并将模拟电压值转换为数字电压值。ADC 143输出转换为数字信号的感测值，并且该感测值被提供给连接到ADC 143的数字系统。从ADC143输出的感测值被提供给生成补偿值所需的电路。例如，在施加黑色数据电压的时段期间(或在装置的导通时段期间)检测驱动晶体管的阈值电压，并且当阈值电压改变时，生成补偿值，从而在改变之前具有值。
在下文中，将描述用于感测驱动晶体管DR的阈值电压和迁移率的波形的示例作为外部补偿操作的示例。然而，下面描述的波形仅是用于说明感测操作的示例，并且本发明不限于此。
如图6和图7所示，为了感测驱动晶体管DR的阈值电压，补偿电路执行诸如编程、感测和采样以及初始化这样的操作。
扫描信号SCAN是用于控制开关晶体管SW的信号。开关晶体管SW在扫描信号SCAN具有逻辑高电平时导通，并且在扫描信号SCAN具有逻辑低电平时截止。扫描信号SCAN在包括编程以及感测和采样的时段期间保持逻辑高电平。
充电控制信号SPRE(如图6中所示)包括作为用于控制电压输出电路SW1的信号的第一充电控制信号SPRE和第二充电控制信号RPRE(如图7中所示)。当第一充电控制信号SPRE具有逻辑高电平时，电压输出电路SW1输出第一初始化电压，并且当第二充电控制信号RPRE具有逻辑高电平时，电压输出电路SW1输出第二初始化电压。第一充电控制信号SPRE在编程时段期间保持逻辑高电平。第二充电控制信号RPRE在初始化时段期间保持逻辑高电平。
采样控制信号SAMP是用于控制采样电路SW2的信号。当采样控制信号SAMP具有逻辑高电平时，采样电路SW2对感测操作执行采样，并且当采样控制信号SAMP具有逻辑低电平时，采样电路SW2停止感测操作。采样控制信号SAMP在感测和采样时段结束时暂时保持逻辑高电平。
数据驱动器140在编程、感测和采样时段期间输出数据电压DATA和Vdata，并且在初始化时段期间输出黑色数据电压BLK。
根据上述操作，可以感测驱动晶体管DR的阈值电压的电压存在于感测线VREF中。采样电路SW2在感测和采样时段期间感测存在于感测线VREF中的电压。
如图6和图8所示，为了感测驱动晶体管DR的迁移率，补偿电路可以执行诸如初始化、编程、感测和采样以及恢复的操作。
扫描信号SCAN是用于控制开关晶体管SW的信号。当扫描信号SCAN具有逻辑高电平时，开关晶体管SW导通，而当扫描信号SCAN具有逻辑低电平时，开关晶体管SW截止。扫描信号SCAN在包括初始化和编程的时段期间的一些时段期间保持逻辑高。另外，扫描信号SCAN在恢复时段期间的一些时段期间保持逻辑高。
感测信号SENS是用于控制感测晶体管ST的信号。当感测信号SENS具有逻辑高电平时，感测晶体管ST导通，而当感测信号SENS具有逻辑低电平时，感测晶体管ST截止。在包括初始化、编程、感测和采样以及恢复的时段期间的一些时段期间，感测信号SENS保持逻辑高状态。
充电控制信号SPRE(如图6中所示)包括作为用于控制电压输出电路SW1的信号的第一充电控制信号SPRE和第二充电控制信号RPRE(如图8中所示)。电压输出电路SW1在第一充电控制信号SPRE具有逻辑高电平时输出第一初始化电压，并且在第二充电控制信号RPRE具有逻辑高电平时输出第二初始化电压。第一充电控制信号SPRE在包括初始化和编程的时段期间保持逻辑高状态。第二充电控制信号RPRE在恢复时段期间保持逻辑高状态。
采样控制信号SAMP是用于控制采样电路SW2的信号。当采样控制信号SAMP具有逻辑高电平时，采样电路SW2对感测操作执行采样，并且当采样控制信号SAMP具有逻辑低电平时，采样电路SW2停止感测操作。在一个示例中，采样控制信号SAMP在感测和采样时段内的特定时段期间暂时保持逻辑高状态。在另一示例中，采样控制信号SAMP可以朝着感测和采样时段的结束暂时保持逻辑高状态。
数据驱动器140在初始化、编程和感测和采样时段期间输出数据电压DATA，并且在恢复时段期间输出黑色数据电压BLK。
通过上述操作，能够感测驱动晶体管DR的迁移率的电流(△V∝Ids)存在于感测线VREF中。采样电路SW2在感测和采样时段期间感测存在于感测线VREF中的电流。例如，可以表示为斜率或比率的特定时间段△t(例如，图8中所示的感测和采样时段)的电压差△V与驱动电流Ids成比例。可以使用驱动电流Ids或电压差△V或两者的组合来感测驱动晶体管DR的电子迁移率。
图9是示意性地示出根据实施方式的数据驱动器和检测单元的框图，图10是示意性地示出具有短路检测单元和与其关联的装置的定时控制器的框图，图11是示出可以基于根据实施方式的短路检测单元执行的烧坏检测和保护(BDP)的流程图。
如图9所示，根据实施方式的短路检测电路190(其在本文中可以称为短路检测单元190)可以电连接到数据驱动器140a和140b并且与之互通。短路检测电路190包括确定电路195(其在本文中可以称为确定单元195)和信号输出电路197(其在本文中可以称为信号输出单元197)。短路检测电路190、确定电路195和信号输出电路197可以包括被配置为执行如本文所述的短路检测电路190、确定电路195和信号输出电路197的各种操作的任何电路、特征、组件等。在一些实施方式中，短路检测电路190、确定电路195和信号输出电路197中的一个或更多个可以被包括在由诸如微处理器、微控制器等的处理电路中或者另外由诸如微处理器、微控制器等的处理电路实现。确定单元195分析从第二电路单元140b输出的感测值，并确定显示面板上的结构之间是否存在短路或烧坏(在下文中，将基于烧坏发生之前的短路进行描述)。信号输出单元197基于确定单元195的确定结果来输出用于控制电源单元的控制信号CON。在一个或更多个实施方式中，显示面板内的结构之间的短路指示在显示装置内的结构、电路或电子组件之间形成短路，以导致在那些电路中流过过量的电流。这种过多的电流可能导致显示装置内的上述结构、电路或电子组件的过热或燃烧。
如图10的(a)所示，根据实施方式的短路检测单元190可以被包括在定时控制器120中。当确定显示面板上的结构之间存在短路时，具有短路检测单元190的定时控制器120可以输出用于控制电源单元180的操作(或输出)的控制信号CON。
如图10的(b)所示，根据实施方式的短路检测单元190可以包括在定时控制器120中。当确定显示面板上的结构之间存在短路时，具有短路检测单元190的定时控制器120可以输出用于控制电源单元180和数据驱动器140的操作(或输出)的控制信号CON。
如图9和图11所示，在感测是否存在短路和确定是否存在短路的步骤(步骤S110和S120)中，检测单元190可以执行用于确定是否存在短路的空间分析和时间分析并且最终确定是否存在短路或烧坏。
在空间分析步骤中，计算每个通道的感测值的累积和，计算累积和的平均值，并且可以计算|累积和－平均值|(符号|表示绝对值)。在时间分析步骤中，如果所计算出的|累积和－平均值|没有偏离第一阈值(否)，则确定为正常，并且可以继续感测是否存在短路。然而，如果所计算出的|累积和－平均值|偏离第一阈值，则从相应通道的位置增加计数次数，此后，将增加的计数次数与第二阈值进行比较。如果存在多个超过短路的烧坏，则可以确定已经发生短路或烧坏，以防止短路或烧坏的扩散。
如果发生短路(是)，则短路检测单元190可以限制(阻止)电源单元180的操作(S130)。此后，短路检测单元190可以限制(阻止)数据驱动器140的操作(S140)。此后，短路检测单元190可以限制(阻止)定时控制器120的操作(S150)。这样，短路检测单元190可以在发生短路时优先控制具有诸如燃烧这样的高火灾可能性(火灾扩散的可能性)的装置，但本发明不限于此，并且短路检测单元190可以同时控制所有装置的操作。
图12和图13是根据实施方式的用于短路检测的结构的示例性布局，图14是图12的PP区域的放大图，图15和图16是沿着图14中的线A1-A2截取的截面图，并且图17是下部结构的截面图。
如图12所示，用于短路检测的结构(也称为短路检测结构)SDP可以与显示面板150的显示区域AA一起设置在非显示区域NA1和NA2中。第一扫描驱动器130a和第二扫描驱动器130b布置在相对于显示面板150的显示区域AA的左侧非显示区域和右侧非显示区域中。因此，尽管示出了用于短路检测的结构SDP被设置在不包括布置有第一扫描驱动器130a和第二扫描驱动器130b的区域的上部非显示区域NA1和下部非显示区域NA2中，但本发明不限于此，用于短路检测的结构SDP还可以被设置在所有非显示区域中。
如图13所示，与以上描述的图12的示例不同，用于短路检测的结构SDP可以仅被布置在上部非显示区域NA1和下部非显示区域NA2中或者包括左侧和右侧的非显示区域中。然而，这仅仅是示例，并且考虑到布置在显示面板上的结构和具有高短路可能性的位置，可以将用于短路检测的结构SDP布置在适当的位置。
如图14至图16所示，位于非显示区域NA上的用于短路检测的结构SDP包括第一电力线EVDD、第二电力线EVSS和设置在它们之间的用于短路检测的感测线BVREF。薄膜按照光阻挡层LS、缓冲层BUF、栅极金属层GAT、保护层PAS、发光层EL和阴极电极层CAT的顺序沉积在第一基板150a上。
图14示出了放大图12所示的显示区域AA的一侧(对应于上侧或下侧)的区域“PP”。可以在与所述一侧相对的另一侧实现相同的形式，但不限于此。此外，从前面的描述可以看出，用于短路检测的结构SDP也形成在显示区域AA中以及非显示区域NA中。在用于短路检测的结构SDP位于显示区域AA中的情况下，尽管在层叠结构中可能与非显示区域NA略有不同，但其基本结构和功能是相同的。位于非显示区域NA上的用于短路检测的结构SDP是基于形成在第一基板150a上的薄膜形成的，现在将在下面对其进行详细描述。
第一电力线EVDD位于第一基板150a上。第一电力线EVDD与光阻挡层LS一样位于第一基板150a上，并且由与光阻挡层LS相同的材料形成。第一电力线EVDD具有第一部分和第二部分，第一部分具有表面电极的形状，第二部分被分成以预定间隔(区段)彼此间隔开的多个部分。具有表面电极形状的第一部分与显示面板外端附近的部分相邻，并且多个第二部分和显示区域AA附近的部分存在于显示面板外端附近的部分和显示区域AA附近的部分之间。多个第二部分具有与布置在显示区域AA中的部分相同的线宽和间隔。可以基于多个因素来选择多个第二部分的间隔。可以基于考虑显示面板内的多个线布置和空间、显示面板的整体尺寸、各种电路设计或配置等来选择间隔。具有表面电极形状的第一部分用于防止第一电力线EVDD的IR下降，并且具有比设置在显示区域AA中的第一电力线EVDD大的面积。第一电力线EVDD通常也被称为短路棒。
用于短路检测的感测线BVREF位于覆盖第一电力线EVDD的缓冲层BUF上。为了简化，用于短路检测的感测线BVREF也可以被称为短路检测线。用于短路检测的感测线BVREF与栅极金属层GAT一样位于缓冲层BUF上，并且由与栅极金属层GAT相同的材料形成。用于短路检测的感测线BVREF被分成多个部分。用于短路检测的感测线BVREF是从显示区域AA延伸并连接到非显示区域NA的部分。因此，用于短路检测的感测线BVREF仅仅为了区分名称而附加地具有“用于短路检测”的表达并大体上连接到显示区域AA中的子像素，并且用于短路检测的感测线BVREF的功能和作用二者与感测线相同。然而，如前所述，用于短路检测的感测线BVREF也可以被称为短路检测线。
从图15和图16之间的比较可以看出，非显示区域NA上的用于短路检测的感测线BVREF可以被设置成具有比彼此间隔开的第一电力线EVDD之间的间隔窄的宽度(图15)，或者可以被设置成对应于间距(图16)。由于用于短路检测的感测线BVREF从显示区域延伸，因此不需要调整线的宽度。然而，图15和图16示出了为了检测由于冲击导致的损坏或异物导致的短路或者考虑出现寄生电容器的可能性而可以改变用于短路检测的感测线BVREF的线宽的示例。
如图17所示，第一基板150a上的显示区域AA(或子像素区域)包括开口区域OPN、晶体管区域TFTA、电容器区域CSTA、数据线区域DLA等。开口区域OPN是发光层的光射出的区域，晶体管区域TFTA是形成开关晶体管和驱动晶体管的区域，电容器区域CSTA是形成电容器的区域，并且数据线区域DLA是形成数据线的区域。
薄膜按照光阻挡层LS、缓冲层BUF、有源层(或半导体层)ACT、栅极绝缘层GI、栅极金属层GAT等的顺序形成在第一基板150a上。诸如保护层、滤色器层(如果需要)、涂覆层和阳极层的薄膜形成在栅极金属层GAT上，但是因为它们与本发明的特征不相关，因此这里省略了。即，图17是示出显示区域AA上的结构与非显示区域(NA)上的结构之间的比较并且示出特定层被形成为单层或多层的图，并且因此，图17是其示意图。
从图17、图15和图16之间的比较可以看出，位于显示区域AA和非显示区域NA中的光阻挡层LS、缓冲层BUF、栅极金属层GAT可以被形成为单层或多层。在光阻挡层LS被形成为双层的情况下，第一光阻挡层LSa和第二光阻挡层LSb可以由钼(Mo)和铜(Cu)形成，但不限于此。当缓冲层BUF被形成为多层时，第一缓冲层BUFa和第二缓冲层BUFb可以由硅氮化物(SiNx)和硅氧化物(SiOx)形成，但不限于此。当栅极金属层GAT被形成为多层时，第一栅极金属层GATa和第二栅极金属层GATb可以由钼钛(MoTi)和铜(Cu)形成，但不限于此。
图18至图20是示出根据实施方式的基于用于短路检测的结构的每个短路情况下的感测值的差异的图。
图18示出了由于施加到非显示区域的焊盘部分的冲击而在用于短路检测的感测线BVREF和第一电力线EVDD之间发生短路的情况。如果发生具有如图18所示的形式的短路，则通过用于短路检测的感测线BVREF检测到的感测值(BVREF感测值)被检测为高于正常值。感测值被检测为高于正常值的原因是因为通过第一电力线EVDD施加的第一电位电力基本上像通过用于短路检测的感测线BVREF一样被检测到。
图19示出了由于施加到非显示区域的焊盘部分的冲击而在用于短路检测的感测线BVREF和第二电力线EVSS之间发生短路的情况。如果发生具有如图19所示的形式的短路，则通过用于短路检测的感测线BVREF检测到的感测值(BVREF感测值)被检测为低于正常值。感测值被检测为低于正常值的原因是因为通过第二电力线EVSS施加的第二电位电力基本上像通过用于短路检测的感测线BVREF一样被检测到。
图20示出了由于施加到非显示区域的焊盘部分的冲击而在第一电力线EVDD、用于短路检测的感测线BVREF和第二电力线EVSS之间发生短路的情况。如果发生具有如图20所示的形式的短路，则通过用于短路检测的感测线BVREF检测到的感测值(BVREF感测值)被检测为低于正常值。感测值被检测为低于正常值的原因是因为通过第二电力线EVSS施加的第二电位电力基本上像通过用于短路检测的感测线BVREF一样被检测到。作为参照，第一电位电力通过第二电位电力放电，并因此很少被检测到。
在图18、图19和图20的描述中提到的正常值可以被限定为内部设置为与在感测线中充入的初始化电压(或感测电压)对应的电平的基准值。然而，这仅仅是示例，并且可以应用用于短路检测的单独电压来确定和检测是否存在短路。在这种情况下，优选地，用于短路检测的电压具有与第一电位电力或第二电位电力的电平不同的电平。
图21是根据另一实施方式的图12的PP区域的放大图，图22是沿着图21的线B1-B2截取的截面图。
如图21和图22所示，第一电力线EVDD位于第一基板150a上。第一电力线EVDD与光阻挡层LS一样位于第一基板150a上，并且由与光阻挡层LS相同的材料形成。第一电力线EVDD具有表面电极的形状的部分，并且仅第一电力线EVDD的位于显示区域AA中的部分被分成多个部分。即，第一电力线EVDD的仅位于非显示区域NA中的部分具有表面电极的形状。
用于短路检测的感测线BVREF位于覆盖第一电力线EVDD的缓冲层BUF上。用于短路检测的感测线BVREF与栅极金属层GAT一样位于缓冲层BUF上，并且由与栅极金属层GAT相同的材料形成。用于短路检测的感测线BVREF被分成多个部分。用于短路检测的感测线BVREF是从显示区域AA延伸并且连接到非显示区域NA的部分。因此，用于短路检测的感测线BVREF仅仅为了区分名称而附加地具有“用于短路检测”的表达并大体上连接到显示区域AA中的子像素，并且用于短路检测的感测线BVREF的功能和作用二者与感测线相同。
与所述一个实施方式相比，在根据另一实施方式提供的用于短路检测的结构SDP中，位于非显示区域NA中的第一电力线EVDD部分被形成为大到具有表面电极的形状。在位于非显示区域NA中的第一电力线EVDD部分被形成为大到具有表面电极的形状的情况下，用于检测是否存在短路的区域增加，有利地增强了检测能力。
图23是根据又一实施方式的图12的PP区域的放大图，图24是沿着图23的线C1-C2截取的截面图。
如图23和图24所示，第一电力线EVDD位于第一基板150a上。第一电力线EVDD与光阻挡层LS一样位于第一基板150a上，并且由与光阻挡层LS相同的材料形成。第一电力线EVDD具有表面电极的形状并且具有使第一基板150a的表面暴露的凹陷H。第一电力线EVDD的仅位于显示区域AA中的部分被分成多个部分。即，第一电力线EVDD的仅位于非显示区域NA中的部分具有有凹陷H的表面电极的形状。第一电力线EVDD的凹陷H被布置成多个并且在设置有用于短路检测的感测线BVREF的第一方向(图中的垂直方向)上彼此间隔开。即，第一电力线EVDD的位于非显示区域NA中的部分具有多个凹陷H，所述多个凹陷H被布置成对应于用于短路检测的感测线BVREF。第一电力线EVDD的凹陷H的宽度大于用于短路检测的感测线BVREF的宽度。
用于短路检测的感测线BVREF位于覆盖第一电力线EVDD的缓冲层BUF上。用于短路检测的感测线BVREF与栅极金属层GAT一样位于缓冲层BUF上，并且由与栅极金属层GAT相同的材料形成。用于短路检测的感测线BVREF被分成多个部分。用于短路检测的感测线BVREF是从显示区域AA延伸并连接到非显示区域NA的部分。因此，用于短路检测的感测线BVREF仅仅为了区分名称而附加地具有“用于短路检测”的表达并大体上连接到显示区域AA中的子像素，并且用于短路检测的感测线BVREF的功能和作用二者与感测线相同。
与一个实施方式和另一实施方式相比，在根据又一实施方式提供的用于短路检测的结构SDP中，位于非显示区域NA中的第一电力线EVDD部分具有多个凹陷H并且被形成为大到具有表面电极的形状。如同在另一实施方式中，当位于非显示区域NA中的第一电力线EVDD部分具有多个凹陷H并且被形成为大到具有表面电极的形状时，用于检测是否存在短路的区域可以增加，有利地增强了检测能力。另外，由于多个凹陷H，第一电力线EVDD和用于短路检测的感测线BVREF之间的交叠区域可以减小，因此，可以防止在它们之间产生寄生电容器的可能性和可能由此导致的问题(感测偏差等)。
在以上描述中，已经分别描述了实施方式。然而，考虑到诸如显示面板的特性、感测电压、感测方法和短路可能性高的点这样的要求，可以部分地或完全地应用一个或更多个实施方式。
如上所述，根据本发明，当检测到可能在构成显示面板的结构之间发生的诸如短路或燃烧这样的缺陷时，限制装置的驱动以防止对装置的损害或者损害的扩散，并且进一步可以预先防止火灾的可能性。另外，通过检测显示面板的诸如短路或燃烧这样的缺陷，可以防止形成在装置以及装置内部或外部的与显示面板相关的部件损坏(偏振器、盖基板等因具有高温的热而熔化的现象等)，并且可以防止可能由此引起的诸如安全事故等的风险。
根据本发明的示例，所述用于短路检测的结构在所述显示面板中位于显示图像的显示区域和不显示图像的非显示区域中的至少一个中。
根据本发明的示例，所述第一电力线位于构成所述显示面板的第一基板上，所述用于短路检测的线位于所述第一电力线上的缓冲层上，并且所述第二电力线位于用于短路检测的线上的绝缘层上。
根据本发明的示例，所述用于短路检测的线被设置为从连接到所述显示面板的显示区域中的子像素的感测线延伸到所述显示面板的非显示区域。
根据本发明的示例，所述显示面板的非显示区域中的第一电力线具有第一部分和第二部分，所述第一部分具有表面电极的形状，所述第二部分被分成以预定间隔彼此间隔开的多个部分。
根据本发明的示例，所述显示面板的非显示区域中的第一电力线具有表面电极的形状，所述显示面板的非显示区域中的第一电力线的面积大于所述显示面板的显示区域中的第一电力线的面积。
根据本发明的示例，所述显示面板的非显示区域中的第一电力线具有表面电极的形状，并且具有使第一基板的表面暴露的凹陷。
根据本发明的示例，所述第一电力线的凹陷被设置为多个并且沿着设置有所述用于短路检测的线的第一方向彼此间隔开。
根据本发明的示例，当通过感测所述用于短路检测的线获得的感测值被检测为高于基准值时，所述短路检测单元确定所述第一电力线和所述用于短路检测的线之间短路，并且当通过感测所述用于短路检测的线获得的感测值被检测为低于所述基准值时，所述短路检测单元确定所述第一电力线、所述用于短路检测的线和所述第二电力线中的两者或更多者之间短路。
根据本发明的示例，所述第一电力线基于与位于所述第一基板上的光阻挡层相同的材料形成。
根据本发明的示例，所述第一电力线的凹陷的宽度大于所述用于短路检测的线的宽度。
根据本发明的示例，所述用于短路检测的电压具有与通过所述第一电力线施加的第一电位电力和通过所述第二电力线施加的第二电位电力不同的电平。
可以组合上述各种实施方式以提供更多的实施方式。根据以上详细描述，可以对实施方式进行这些和其他改变。通常，在随附的权利要求中，所使用的术语不应被解释为将权利要求限制于说明书和权利要求中公开的特定实施方式，而是应该被解释为包括所有可能的实施方式以及这些权利要求被赋予权力的等同物的全部范围。因此，权利要求不受本公开的限制。
本申请要求于2018年9月3日提交的韩国专利申请No.10-2018-0104557的权益，该韩国专利申请出于所有目的通过引用并入到本文中，如同在本文中完全阐述一样。

Claims (18)

1.一种发光显示装置，该发光显示装置包括：
显示面板，该显示面板用于显示图像；
短路检测结构，该短路检测结构包括第一电力线、第二电力线以及在所述显示面板中设置在所述第一电力线和所述第二电力线之间的短路检测线；以及
短路检测电路，该短路检测电路从所述短路检测线感测感测值，并且基于所述感测值确定所述显示面板中是否发生短路。
2.根据权利要求1所述的发光显示装置，其中，所述短路检测结构位于显示所述图像的显示区域和与所述显示区域相邻的不显示所述图像的非显示区域中的至少一个中。
3.根据权利要求2所述的发光显示装置，其中，
所述第一电力线位于所述显示面板的第一基板上，
所述短路检测线位于所述第一电力线上的缓冲层上，并且
所述第二电力线位于所述短路检测线上的绝缘层上。
4.根据权利要求3所述的发光显示装置，其中，所述短路检测线从与所述显示面板的所述显示区域中的子像素连接的感测线延伸到所述显示面板的所述非显示区域。
5.根据权利要求4所述的发光显示装置，其中，所述显示面板的所述非显示区域中的所述第一电力线具有第一部分和多个第二部分，所述多个第二部分中的每一个从所述第一部分朝向所述显示区域延伸，所述多个第二部分以预定间隔彼此间隔开。
6.根据权利要求4所述的发光显示装置，其中，所述显示面板的所述非显示区域中的所述第一电力线的面积大于所述显示面板的所述显示区域中的所述第一电力线的面积。
7.根据权利要求4所述的发光显示装置，其中，所述显示面板的所述非显示区域中的所述第一电力线具有使所述第一基板的表面暴露的凹陷。
8.根据权利要求7所述的发光显示装置，其中，所述第一电力线的所述凹陷被设置为多个并且沿着设置所述短路检测线的第一方向彼此间隔开。
9.根据权利要求1所述的发光显示装置，其中，当通过感测所述短路检测线获得的感测值被检测为高于基准值时，所述短路检测电路确定所述第一电力线和所述短路检测线之间短路，并且当通过感测所述短路检测线获得的感测值被检测为低于所述基准值时，所述短路检测电路确定所述第一电力线、所述短路检测线和所述第二电力线中的两者或更多者之间短路。
10.根据权利要求3所述的发光显示装置，其中，所述第一电力线由与所述第一基板上的光阻挡层相同的材料形成。
11.根据权利要求8所述的发光显示装置，其中，所述第一电力线的所述凹陷的宽度大于所述短路检测线的宽度。
12.一种驱动发光显示装置的方法，该发光显示装置包括：短路检测结构，该短路检测结构包括第一电力线、第二电力线以及在显示面板中设置在所述第一电力线和所述第二电力线之间的短路检测线；以及短路检测电路，该短路检测电路从所述短路检测线感测感测值，并且基于所述感测值确定所述显示面板中是否发生短路，该方法包括以下步骤：
将用于短路检测的电压施加到所述短路检测线；
感测所述短路检测线以检测所述感测值；以及
基于所述感测值确定所述显示面板中是否发生短路。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，确定所述显示面板中是否发生短路的步骤包括以下步骤：
当通过感测所述短路检测线获得的感测值被检测为高于基准值时，确定所述第一电力线和所述短路检测线之间短路；以及
当通过感测所述短路检测线获得的感测值被检测为低于所述基准值时，确定所述第一电力线、所述短路检测线和所述第二电力线中的两者或更多者之间短路。
14.根据权利要求12所述的方法，其中，确定所述显示面板中是否发生短路的步骤包括以下步骤：
响应于确定所述显示面板中发生短路，
限制向所述显示面板提供电力的电源电路的操作；
限制向所述显示面板提供数据电压的数据驱动器的操作；以及
限制控制所述数据驱动器的定时控制器的操作。
15.根据权利要求12所述的方法，其中，所述用于短路检测的电压具有与通过所述第一电力线施加的第一电位电力和通过所述第二电力线施加的第二电位电力不同的电平。
16.一种发光显示装置，该发光显示装置包括：
显示面板，该显示面板具有多个结构；
短路检测电路，该短路检测电路通过短路检测线连接到所述显示面板，并且被配置为通过所述短路检测线来从所述显示面板感测值；以及
确定电路，该确定电路被包括在所述短路检测电路中，所述确定电路被配置为基于所述值来确定所述显示面板处的所述多个结构之间是否发生短路。
17.根据权利要求16所述的发光显示装置，该发光显示装置还包括电源电路，该电源电路被配置为基于所述确定电路的确定来向所述多个结构提供电力。
18.根据权利要求17所述的发光显示装置，其中，所述短路检测电路包括信号输出电路，该信号输出电路被配置为基于所述确定电路的确定来输出用于控制所述电源电路的控制信号。
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