CN111312163A - 发光驱动器电路、微显示装置及其驱动方法 - Google Patents
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Abstract
公开了一种发光驱动器电路、微显示装置及其驱动方法。所述微显示装置包括:硅基板,其中设置有栅极线、数据线、发光信号线和子像素;栅极驱动器电路,设置在像素阵列的第一侧,以驱动栅极线;用于驱动所述多条发光信号线的发光驱动器电路,设置在像素阵列的第二侧,不同于像素阵列的设置有所述栅极驱动器电路的第一侧;数据驱动器电路,设置在像素阵列的第三侧,以驱动所述数据线;存储器,存储与施加至多条发光信号线的发光信号的占空比有关的占空比数据;控制电路,控制施加至栅极驱动器电路、数据驱动器电路和发光驱动器电路的信号,其中控制电路设置为根据存储在存储器中的占空比数据,对于与发光信号线连接的子像素具有不同的发光时间。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求享有于2018年12月11日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2018-0158866的优先权,为了所有目的通过参考将该专利申请的整体结合在此,如同在此完全阐述一样。
技术领域
本发明涉及一种显示装置,更具体地,涉及一种微显示装置及其驱动方法。
背景技术
显示装置包括排列有多个子像素的显示面板、以及用于驱动显示面板的各种驱动器电路,比如源极驱动器电路和栅极驱动器电路。在这种显示装置的显示面板中,晶体管、各种电极和各种信号线设置在玻璃基板上,并且可实现为集成电路(IC)的驱动器电路安装在印刷电路上并且经由印刷电路电连接至显示面板。然而,尽管这种结构适合于大型显示装置,但不适合于小型显示装置。
已设计出需要小型显示装置的各种电子装置,比如虚拟现实(VR)装置和增强现实(AR)装置。因此,已提出了被设计成具有极小尺寸的微显示装置(micro-display device)。
微显示装置实现为设置在硅(Si)基板(例如,Si半导体基板)上的集成电路(IC)形式的半导体芯片。在很多情况下,不仅像素阵列,而且各种驱动器电路也被集成。
在此,电力经由从像素阵列的一部分延伸的电源线提供至微显示装置。由于提供电力的线的长度,可导致亮度偏差。
为了减小这种亮度偏差,可施加具有不同权重的数据电压,或者可按照像素阵列的数据线分别单独使用亮度补偿值。然而,此方法对于亮度补偿的计算花费大量的时间,并且在控制数据电压的过程中,可能不会正确地执行亮度补偿,这成为问题。
因此,需要一种能够有效补偿微显示装置中基于电源线的亮度偏差的方法。
发明内容
本发明的各个方面提供了一种能够有效补偿亮度偏差的发光驱动器电路、微显示装置及其驱动方法。
还提供了一种发光驱动器电路、微显示装置及其驱动方法,通过按照发光信号线设定不同的发光时间而能够有效补偿亮度偏差。
还提供了一种发光驱动器电路、微显示装置及其驱动方法,具有可按照发光信号线设定不同的发光时间的有效结构。
根据本发明的一个方面,一种微显示装置可包括:硅基板,在所述硅基板中设置有多条栅极线、多条数据线、多条发光信号线和多个子像素;栅极驱动器电路,所述栅极驱动器电路设置在像素阵列的第一侧,以驱动所述多条栅极线;用于驱动所述多条发光信号线的发光驱动器电路,所述发光驱动器电路设置在所述像素阵列的第二侧,所述第二侧不同于所述像素阵列的设置有所述栅极驱动器电路的第一侧;数据驱动器电路,所述数据驱动器电路设置在所述像素阵列的第三侧,以驱动所述多条数据线;存储器,所述存储器存储与施加至所述多条发光信号线的发光信号的占空比有关的占空比数据;和控制电路,所述控制电路控制施加至所述栅极驱动器电路、所述数据驱动器电路和所述发光驱动器电路的信号,其中所述控制电路被设置为根据存储在所述存储器中的占空比数据,对于与所述多条发光信号线连接的子像素具有不同的发光时间。
所述存储器可设置在所述控制电路的内部。
所述占空比数据可按照所述多条发光信号线具有不同的值。
所述占空比数据被确定为:使得所述多条发光信号线之中的更远离所述数据驱动器电路设置的发光信号线具有更长的发光时间。
所述发光驱动器电路可包括:发光移位器,所述发光移位器顺序地移位所述发光信号并将移位后的发光信号提供至所述多条发光信号线;和发光控制器,所述发光控制器按照所述多条发光信号线控制发光时间。
所述发光移位器可包括连接至所述多条发光信号线的单个发光移位器。
所述发光控制器可包括:接收存储在所述存储器中的占空比数据的占空比寄存器;对计数器时钟信号进行计数的计数器;和比较器,所述比较器将通过由所述计数器对所述计数器时钟信号进行计数而获得的计数值与所述占空比数据进行比较,并且在所述计数值小于所述占空比数据时,将所述发光信号保持为使所述子像素开启的电平,并在所述计数值等于所述占空比数据时,将所述发光信号转变为使所述子像素关闭的电平。
所述计数器时钟信号可以是从栅极时钟信号或源极时钟信号产生的。
根据本发明的一个方面,提供了一种发光驱动器电路,所述发光驱动器电路设置在硅基板上,在所述硅基板中设置有多条栅极线、多条数据线、多条发光信号线和多个子像素,相对于像素阵列,所述发光驱动器电路与栅极驱动器电路相对设置以驱动所述多条发光信号线,所述栅极驱动器电路驱动所述多条栅极线。所述发光驱动器电路可包括:发光移位器,所述发光移位器顺序地移位发光信号并将移位后的发光信号提供至所述多条发光信号线;和发光控制器,所述发光控制器利用按照所述多条发光信号线具有不同值的占空比数据来控制所述发光信号的发光时间。
根据本发明的一个方面,提供了一种驱动微显示装置的方法,所述微显示装置包括硅基板,在所述硅基板中设置有多条栅极线、多条数据线、多条发光信号线和多个子像素。所述方法可包括:通过按照所述多条发光信号线顺序地移位发光信号来施加所述发光信号;接收按照所述多条发光信号线具有不同值的占空比数据;对计数器时钟信号进行计数;将通过对所述计数器时钟信号进行计数而获得的计数值与所述占空比数据进行比较;和当所述计数值小于所述占空比数据时,将所述发光信号保持为使一个或多个相应子像素开启的电平,并且当所述计数值等于所述占空比数据时,将施加至所述多条发光信号线之中的相应发光信号线的发光信号转变为使所述一个或多个子像素关闭的电平。
根据多个方面,微显示装置及其驱动方法可有效补偿由电线导致的亮度偏差。
此外,根据多个方面,微显示装置及其驱动方法可通过按照发光信号线设定不同的发光时间而有效补偿亮度偏差。
此外,微显示装置及其驱动方法具有可按照发光信号线设定不同的发光时间的有效结构。
附图说明
将从下面结合附图的详细描述更清楚地理解本发明的上述和其他的方面、特征和其他优点,其中:
图1图解了根据本发明多个方面的使用微显示装置的电子装置的示例;
图2图解了根据本发明多个方面的微显示装置的示意性系统构造;
图3图解了根据本发明多个方面的微显示装置的子像素结构的示例;
图4图解了根据本发明多个方面的微显示装置的子像素结构的另一示例;
图5是微显示装置中的发光信号的时序图,其中控制像素阵列的每个子像素的发光时间;
图6概念性地图解了经由微显示装置中的数据驱动器电路施加至像素阵列的数据电压的布线结构;
图7图解了根据本发明多个方面的微显示装置的系统构造;
图8是在根据多个方面的微显示装置按照栅极线具有不同发光时间的情况下的信号时序图;
图9是图解在根据本发明多个方面的微显示装置中驱动器电路的内部构造的框图;
图10是在根据本发明多个方面的微显示装置中驱动器电路的占空比寄存器的框图;
图11是图解在根据本发明多个方面的微显示装置中占空比数据的流程的信号流程图;
图12是图解在根据本发明多个方面的微显示装置中栅极线的发光时间的信号时序图。
具体实施方式
参照附图和多个方面的详细描述,本发明的优点和特征以及其实现方法将是显而易见的。本发明不应解释为限于在此阐述的多个方面,其可以以许多不同的形式实施。而是,提供这些方面是为了使本发明的公开内容全面和完整,并将本发明的范围充分地传递给所属领域普通技术人员。本发明的范围仅由所附权利要求书限定。
为了说明示例性方面而在附图中描述的形状、尺寸、比例、角度、数量等仅是举例说明性的,本发明不限于附图中示出的多个方面。在整个文件中,将使用相同的参考标记和符号指代相同或相似的部件。在本发明下面的描述中,在本发明的主题反而会变得不清楚的情况下,将省略对本文涉及的已知功能和部件的详细描述。将理解到,在此使用的术语“包括”、“包含”、“具有”及其任何变型旨在涵盖非排他性的包含,除非明确有相反描述。
在对根据示例性方面的要素的分析中,应当理解包括误差范围,即便是在没有明确描述的情况下。
还将理解到,尽管在此可使用诸如“第一”、“第二”、“A”、“B”、“(a)”和“(b)”之类的术语来描述各元件,但这些术语仅用来区分一个元件与其他元件。这些元件的实质、顺序、次序或数量不受这些术语限制。将理解到,当称一元件“连接至”、“耦接至”或“链接至”另一元件时,其不仅可“直接连接、耦接或链接”至其他元件,而且还可经由“中间”元件“间接连接、耦接或链接”至其他元件。在相同的上下文语境中,将理解到,当称一元件形成在另一元件“上”或“下”时,其不仅可直接位于另一元件上或下,而且还可经由中间元件间接位于另一元件上或下。
此外,在此可使用诸如“第一”和“第二”之类的术语描述各种部件。然而,应当理解,这些部件不受这些术语限制。这些术语仅用来区分一个元件或部件与其他元件或部件。因而,在本发明的精神内,下文中被称为第一的第一元件可以是第二元件。
本发明示例性方面的特征可彼此部分或整体地结合或组合并且可彼此协同工作或者可以以各种技术方法操作。此外,各个示例性方面可独立实施,或者可以与其他方面相关并协同地实施。
下文中,将参照附图详细描述本发明的多个方面。
图1图解了根据本发明多个方面的使用微显示装置的电子装置的示例。
参照图1,根据多个方面的使用微显示装置的电子装置10可以是头戴式显示(HMD)装置,一种能够显示增强现实图像或虚拟现实图像的可穿戴装置。
在此使用的术语“微(micro)”可指微显示装置的尺寸非常小,或者即使微显示装置不具有小尺寸,但微显示装置是通过显微加工(microscopic processing)制造的。
电子装置10可包括:被输入图像数据的图像信号输入装置11;基于图像信号显示第一图像(例如,左眼图像)的第一显示装置12L;基于图像信号显示第二图像(例如,右眼图像)的第二显示装置12R;以及容纳图像信号输入装置11、第一显示装置12L和第二显示装置12R的外壳13。
图像信号输入装置11可包括连接至图像输出终端(例如,智能电话)的电缆、无线通信模块等。尽管图像信号输入装置11在图1中被示出为有线线路(例如,电缆),但可使用无线接口实现图像信号输入装置11。
第一显示装置12L和第二显示装置12R是位于对应于使用者左眼和右眼的位置中的显示装置。第一显示装置12L和第二显示装置12R的每一个可包括微显示装置的整体或一部分。第一显示装置12L、第二显示装置12R、以及驱动显示装置12L和12R的驱动器电路可统称为显示模块或微显示装置。
在此,第一显示装置12L和第二显示装置12R将被描述为微显示装置形式的有机发光二极管(OLED)显示装置,但本发明不限于此。
图2图解了根据本发明多个方面的微显示装置的示意性系统构造。
参照图2,根据多个方面的微显示装置包括:由布置在硅基板110的像素阵列区(PAZ)中的多个子像素SP构成的像素阵列PXA、和设置在硅基板110的电路区(CZ)中的驱动器电路。
硅基板110可以是p-Si基板或n-Si基板。在此使用的术语“p”是指空穴,而在此使用的术语“n”是指电子。硅基板110可包括像素阵列区(PAZ)、电路区(CZ)等。硅基板110的电路区可位于硅基板110的外围。例如,电路区可存在于像素阵列区的一侧、两侧或三侧上,或者可在围绕像素阵列区的同时存在。
在微显示装置用于电子装置10中的情况下,像素阵列PXA可以以一一对应的关系设置在分开的基板上,使得显示左眼图像的第一显示装置12L和显示右眼图像的第二显示装置12R彼此分开。在这种情况下,第一显示装置12L可设置在第一显示面板的基板上,而第二显示装置12R可设置在第二显示面板的基板上。在另一方面中,第一显示装置12L和第二显示装置12R可设置在单个基板上,使得它们的位置彼此分开。在这种情况下,第一显示装置12L和第二显示装置12R可设置在单个显示面板上从而彼此分开。在第一显示装置12L和第二显示装置12R彼此分开的情况下,其数据线DL、栅极线GL和像素阵列PXA可彼此分开。亦或,即使在第一显示装置12L和第二显示装置12R彼此分开的情况下,也可共用驱动器电路的至少一部分,因为可使用单个驱动器信号系统驱动第一显示装置12L和第二显示装置12R。
微显示装置的驱动器电路可包括栅极驱动器电路120、发光(EM)驱动器电路130、数据驱动器电路140和控制电路150。此外,尽管图中未示出,但可进一步包括提供用来驱动栅极驱动器电路120、EM驱动器电路130、数据驱动器电路140和控制电路150的电力的电源电路。
栅极驱动器电路120通过向多条栅极线GL顺序地提供扫描信号SCAN来顺序地驱动多条栅极线GL。在此,栅极驱动器电路120也可称为扫描驱动器电路或栅极驱动器集成电路(GDIC)。
栅极驱动器电路120在控制电路150的控制下向多条栅极线GL顺序地提供具有导通或截止电压的扫描信号SCAN。在这点上,栅极驱动器电路120可包括移位寄存器、电平转换器等。
根据驱动系统、设计等,栅极驱动器电路120可位于像素阵列PXA的一侧(例如,位于左侧或右侧),或者在一些情况下可位于像素阵列PXA的两侧(例如,位于左侧和右侧)。在此,栅极驱动器电路120被示出为位于像素阵列PXA的左侧。
栅极线GL不仅可包括提供扫描信号SCAN的线,而且还可包括提供发光信号EM的多条发光信号线EL。
EM驱动器电路130在控制电路150的控制下通过发光信号线EL将发光信号EM输出并提供至像素阵列PXA。EM驱动器电路130通过使用移位寄存器移位发光信号EM来向发光信号线EL顺序地提供发光信号EM。在此,在控制电路150的控制下,EM驱动器电路130可通过在图像驱动时段期间反复切换(toggle)发光信号EM而以预定占空比,例如50%驱动像素阵列PXA。EM驱动器电路130的移位寄存器可通过面板内栅极(GIP)工艺与像素阵列PXA一起直接制造在显示面板的基板上。
数据驱动器电路140通过将从控制电路150接收的图像数据提供至多条数据线DL来驱动多条数据线DL。在此,数据驱动器电路140也可称为源极驱动器电路或源极驱动器集成电路(SDIC)。
当通过栅极驱动器电路120导通具体栅极线GL时,数据驱动器电路140将从控制电路150接收的图像数据转换为模拟数据电压VDATA并且将模拟数据电压VDATA提供至多条数据线DL。
根据驱动系统、设计等,数据驱动器电路140可位于像素阵列PXA的一侧(例如,位于上侧或下侧),或者可位于像素阵列PXA的两侧(例如,位于上侧和下侧)。在此,通过示例的方式示出了在像素阵列PXA上侧和下侧设置两个数据驱动器电路140。在这种情况下,两个数据驱动器电路140可交替驱动多条数据线DL。
例如,位于像素阵列PXA上侧的第一数据驱动器电路140可驱动与奇数像素(或子像素)相关的数据线DL,而位于像素阵列PXA下侧的第二数据驱动器电路140可驱动与偶数像素(或子像素)相关的数据线DL。这是为了加宽被数据驱动器电路140驱动的多条数据线DL之间的间距,使得可有利于数据驱动器电路140的设计并且能够可靠地驱动多条数据线DL。
数据驱动器电路140可包括移位寄存器、锁存电路、数模转换器(DAC)、输出缓存器等。在此,数模转换器是将从控制电路150接收的图像数据转换为要提供至数据线DL的模拟数据电压VDATA的部件。
控制电路150以由各个帧实现的时序将扫描信号SCAN施加至像素阵列PXA,将从外部源输入的图像数据转换为具有可被数据驱动器电路140读取的数据信号格式的数据电压VDATA,输出图像数据VDATA,并且响应于扫描信号SCAN在适当时间点处控制数据驱动。控制电路150可以是通常显示技术中使用的时序控制器,或者可以是包括时序控制器并且执行其他控制功能的控制装置。
包括时序控制器的控制电路150、栅极驱动器电路120、EM驱动器电路130和数据驱动器电路140可统称为显示驱动器IC(DDI)。
在像素阵列PXA中,多条数据线DL和多条栅极线GL彼此交叉,并且多个子像素SP以矩阵形式排列。像素阵列PXA可进一步包括共同地连接至子像素SP的基准电压线、向多个子像素SP提供驱动电压EVDD的驱动电压线DVL、感测子像素SP的特性值的感测线SL等。
像素阵列PXA由多个像素构成,每个像素可分成实现光的颜色的红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素。每个像素可进一步包括白色子像素。包括单条数据线DL、单条栅极线GL和单条驱动电压线DVL在内的布线连接至每个子像素SP。
一帧周期可分为写入区段(writing section)和写入区段之后的发光区段,在写入区段中,由于被施加至每个子像素SP的数据电压VDATA而写入图像数据;在发光区段中,子像素SP响应于发光信号EM以预定占空比发光。一般来说,发光信号EM使子像素SP在发光区段期间以50%或更小的占空比发光。由于写入区段仅为大约单个水平周期(1H),所以一帧周期的大部分对应于发光区段。
子像素SP在写入区段中利用数据电压VDATA将电容器充电,并且响应于发光信号EM反复开启和关闭。就是说,子像素SP可在一帧周期中通过充入在电容器中的电压开启和关闭,使得子像素SP可以以50%或更小的占空比发光,由此反复开启和关闭。如上所述,子像素SP在关闭之后通过充入在电容器中的电压开启。因此,子像素SP可在一帧周期期间以50%或更小的占空比以均匀的亮度水平显示数据,而不用在写入区段之后的发光区段期间提供额外的数据电压VDATA。
控制电路150接收输入的左眼图像数据和右眼图像数据以及与图像数据同步的时序信号。时序信号可包括垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、时钟信号CLK、数据使能信号DE等。时钟信号CLK可包括施加至栅极驱动器电路的栅极时钟信号GCLK和施加至数据驱动器电路的源极时钟信号SCLK。控制电路150基于时序信号和显示命令集(DCS)的寄存器设定值,产生用来控制数据驱动器电路140的操作时序的数据时序控制信号、用来控制栅极驱动器电路120的操作时序的栅极时序控制信号、以及用来控制EM驱动器电路130的操作时序的EM时序控制信号。控制电路150可利用EM时序控制信号控制发光信号EM的占空比。
此外,设置在硅基板110的电路区中的每个驱动器电路可进一步包括存储器(MEM)。存储器可临时存储从控制电路150输出的图像数据,并且可按指定时序将图像数据输出至数据驱动器电路140。存储器可设置在数据驱动器电路140的内部或外部。在存储器设置在数据驱动器电路140的外部的情况下,存储器可设置在控制电路150与数据驱动器电路140之间。此外,存储器可进一步包括缓冲存储器,缓冲存储器存储从外部源接收的图像数据并且将存储的图像数据提供至控制电路150。
此外,设置在硅基板110的电路区中的驱动器电路可进一步包括电源电路,电源电路将用于驱动排列在像素阵列PXA中的子像素SP所需的各种信号和电压提供至其他电路,或者将这种信号和电压提供至像素阵列PXA。电源电路可包括诸如DC-DC转换器之类的电源发生器。电源电路可从外部源提供的各种电源电压产生并输出像素阵列PXA所需的电压。例如,电源电路可产生并输出驱动电压ELVDD、基础电压ELVSS、基准电压VSS、和用于驱动子像素SP的公共电压VCOM。
此外,设置在硅基板110的电路区中的驱动器电路可包括允许向/从驱动器电路输入/输出信号,或者与其他电子装置或部件通信的接口(INF)。接口可包括低压差分信令(LVDS)接口、移动产业处理器接口(MIPI)、串行接口等之中的一种或多种。
此外,可通过相同工艺制造设置在硅基板110的像素阵列区中的晶体管和包括设置在硅基板110的电路区中的晶体管的驱动器电路。
因此,在硅基板110上不仅可制造像素阵列PXA,而且还可制造数据驱动器电路140、栅极驱动器电路120、控制电路150和EM驱动器电路130,由此可使微显示装置小型化并且易于快速执行其制造工艺。可在硅晶片的制造工艺中制造微显示装置的全部或一部分。
图3图解了根据本发明多个方面的微显示装置的子像素结构的示例。
参照图3,在微显示装置中,多个子像素SP的每一个包括:有机发光二极管OLED;驱动有机发光二极管OLED的驱动晶体管DRT;第一晶体管T1,第一晶体管T1电连接在用作驱动晶体管DRT的栅极节点的第一节点N1与数据线DL之间;和存储电容器Cst,存储电容器Cst电连接在驱动晶体管DRT的第一节点N1与第二节点N2之间,第二节点N2用作驱动晶体管DRT的源极节点或漏极节点。
有机发光二极管OLED可包括第一电极、有机发光层和第二电极。第一电极可以是阳极(或阴极),而第二电极可以是阴极(或阳极)。基础电压ELVSS可施加至有机发光二极管OLED的第二电极。
驱动晶体管DRT包括作为电节点的第一节点N1、第二节点N2和第三节点N3。驱动晶体管DRT的第一节点N1对应于栅极节点,并且可电连接至第一晶体管T1的源极节点或漏极节点。驱动晶体管DRT的第二节点N2对应于源极节点或漏极节点,并且电连接至有机发光二极管OLED的第一电极。驱动晶体管DRT的第三节点N3可电连接至驱动电压线DVL,使得驱动电压ELVDD可施加至第三节点N3。
可通过经由栅极线GL施加至第一晶体管T1的栅极节点的扫描信号SCAN控制第一晶体管T1的栅极节点的导通-截止,并且第一晶体管T1的栅极节点可电连接至驱动晶体管DRT的第一节点N1。第一晶体管T1的漏极节点或源极节点可电连接至数据线DL,而第一晶体管T1的源极节点或漏极节点可电连接至驱动晶体管DRT的第一节点N1。当第一晶体管T1通过扫描信号SCAN导通时,通过数据线DL提供的数据电压VDATA传输至驱动晶体管DRT的第一节点N1。
图4图解了根据多个方面的微显示装置的子像素结构的另一示例。
参照图4,微显示装置的每个子像素SP可进一步包括第二晶体管T2,第二晶体管T2电连接在驱动晶体管DRT的第二节点N2与感测线SL之间。
第二晶体管T2的栅极节点可电连接至栅极线GL,第二晶体管T2的漏极节点或源极节点可电连接至感测线SL,并且第二晶体管T2的源极节点或漏极节点可电连接至驱动晶体管DRT的第二节点N2。
可通过施加至第二晶体管T2的栅极节点的扫描信号SCAN控制第二晶体管T2的导通-截止。第一晶体管T1的栅极节点和第二晶体管T2的栅极节点可彼此电连接,并且可共同连接至单条栅极线GL。在这种情况下,扫描信号SCAN可施加至第一晶体管T1的栅极节点和第二晶体管T2的栅极节点二者。
或者,第一晶体管T1的栅极节点和第二晶体管T2的栅极节点可连接至不同的栅极线GL。在这种情况下,可分开地向第一晶体管T1的栅极节点和第二晶体管T2的栅极节点施加扫描信号SCAN。
在第二晶体管T2导通的情况下,基准电压VSS可施加至驱动晶体管DRT的第二节点。在第二晶体管T2截止的情况下,驱动晶体管DRT的第二节点N2可电浮置。如上所述,可通过第二晶体管T2和感测线SL根据驱动类型和驱动状态来控制驱动晶体管DRT的第二节点N2的电压状态。
驱动晶体管DRT、第一晶体管T1和第二晶体管T2的每一个可以是n晶体管或p晶体管。存储电容器Cst可以是有意设计成设置在驱动晶体管DRT外部的外部电容器,而不是寄生电容器(例如,Cgs或Cgd),即,存在于驱动晶体管DRT的第一节点N1、第二节点N2和第三节点N3之间的内部电容器。
可通过相同的工艺制造设置在硅基板110的像素阵列区中的像素阵列PXA和设置在硅基板110的电路区中的驱动器电路。在这种情况下,位于硅基板110的像素阵列区中的晶体管的电流-电压传输特性(即,性能或特性)和位于硅基板110的电路区中的晶体管的电流-电压传输特性(即,性能或特性)可以相同或基本相同。
图5是微显示装置中的发光信号EM的时序图,其中控制像素阵列PXA的每个子像素SP的发光时间。
参照图5,控制电路150控制EM驱动器电路130顺序地向栅极线GL施加用于控制像素阵列PXA的发光时间ET的发光信号EM。在此,将通过示例的方式说明具有1,920×1,200分辨率的微显示装置。具有1,920×1,200分辨率的微显示装置可包括1,920条数据线DL和1,200条栅极线GL。子像素SP可排列在栅极线GL和数据线DL的交点处。
EM驱动器电路130在控制电路150的控制下输出发光信号EM,并且通过发光信号线EL将发光信号EM提供至像素阵列PXA。EM驱动器电路130利用针对每条栅极线GL设置的移位寄存器EM Shift移位发光信号EM,由此向发光信号线EL顺序地提供发光信号EM。在此,EM驱动器电路130在控制电路150的控制下,在图像驱动时段期间通过反复切换发光信号EM而以相同的占空比驱动像素阵列PXA。例如,在施加发光控制信号VST的时间点处同时施加EM时序控制信号EST。在发光控制信号VST从高电平转变为低电平的时间点处,发光信号EM转变为低电平。在此,在EM时序控制信号EST保持为高电平的区段中以低电平施加发光信号EM时,相应的子像素SP发光。当栅极时钟信号GCLK计数达预定数量时,发光信号EM转变为高电平,由此完成发光时间ET。一般来说,对于各条栅极线GL相等地确定发光信号EM的发光时间ET。
图6概念性地图解了经由微显示装置中的数据驱动器电路施加至像素阵列的数据电压VDATA的布线结构。在图6中,为简便起见,数据驱动器电路140仅示出为位于像素阵列PXA上侧。
参照图6,微显示装置用作能够显示增强现实图像或虚拟现实图像的可穿戴装置。因而,提供数据电压VDATA的控制电路150和提供其他类型的电力的电源电路位于像素阵列PXA的左侧或右侧。因此,通过控制电路150提供的数据电压VDATA或通过电源电路施加的电力从像素阵列PXA的一侧横向地施加在水平方向上。
在此,由于提供数据电压VDATA或其他类型的电力的电线具有电阻成分(R),所以由控制电路150或电源电路产生的数据电压VDATA或电力的电压在通过电线传输的同时降低,使得不会以精确的量提供数据电压VDATA或电力。结果,在远离像素阵列PXA的一侧的方向上亮度偏差可更加明显。
为了解决这个问题,可在硅基板110的电路区中附加设置伽马补偿电压发生器电路(或伽马发生器),或者控制电路150可按照数据驱动器电路140的数据线DL对数据电压VDATA应用不同的权重。在此,伽马补偿电压发生器电路可通过划分驱动电压而按照子像素SP输出不同的伽马补偿电压,由此补偿子像素SP之间的亮度偏差。
然而,此方法具有以下问题。在控制电路150对施加至数据驱动器电路140的数据电压VDATA应用权重的过程中,根据像素阵列PXA的尺寸,可能需要对数据电压VDATA的大量计算,由此消耗大量的时间。在使用伽马补偿电压发生器电路的情况下,由于直接控制数据电压VDATA,所以恰当的亮度补偿很难。
为解决这些问题,本发明通过按照像素阵列PXA的子像素SP的栅极线GL来调节发光时间ET,可有效补偿基于数据线DL或电源线的亮度偏差。
在具有1,920×1,200分辨率的微显示装置中,针对第一栅极线GL0至第1,200栅极线GL1,199顺序地产生发光信号EM,并且发光信号EM在传输至各栅极线GL之前通过移位寄存器EM Shift延迟相同的区间(interval)。在此,可通过对时钟信号,特别是栅极时钟信号GCLK计数而将发光信号EM按照各栅极线GL被延迟的延迟时间设定为预定区间。在这种情况下,根据本发明的微显示装置通过调节占空比,使得子像素SP越远离控制电路或电源电路,子像素SP的发光时间ET可保持为越长,由此可补偿远离控制电路或电源电路设置的子像素SP的亮度偏差。
在这点上,在根据本发明的微显示装置中,将EM驱动器电路130设置在像素阵列PXA上侧或下侧是有效的。
图7图解了根据本发明多个方面的微显示装置的系统构造。
参照图7,根据多个方面的微显示装置可具有设置在像素阵列PXA(其中可发生数据电压VDATA或电源线的偏差)的上侧或下侧的EM驱动器电路230,以便按照栅极线GL单独控制发光时间ET。此外,EM驱动器电路230可配置成能够单独调节发光信号EM的占空比,使得发光信号EM按照栅极线GL具有不同的发光时间ET。
在这点上,根据多个方面的微显示装置可包括:设置在硅基板210的像素阵列区(PAZ)中并且由多个子像素SP构成的像素阵列PXA;和设置在硅基板210的电路区中的多个驱动器电路。
硅基板210可以是p硅基板或n硅基板。硅基板210可包括像素阵列区、电路区等。硅基板210的电路区可位于硅基板210的像素阵列区外围,并且可存在于像素阵列区的一侧或多侧上,或者可围绕像素阵列区而存在。
在微显示装置用于电子装置中的情况下,像素阵列PXA可以以一一对应的关系设置在分开的基板上,使得显示左眼图像的第一显示装置和显示右眼图像的第二显示装置彼此分开。或者,第一显示装置和第二显示装置可设置在单个基板上,使得它们的位置彼此分开。在这种情况下,第一显示装置和第二显示装置可设置在单个显示面板上从而彼此分开。在第一显示装置和第二显示装置彼此分开的情况下,其数据线DL、栅极线GL和像素阵列PXA可彼此分开。即使第一显示装置和第二显示装置彼此分开,也可共用驱动器电路的至少一部分,因为可使用单个驱动器信号系统驱动第一显示装置和第二显示装置。
根据发明的微显示装置的驱动器电路可包括栅极驱动器电路220、EM驱动器电路230、数据驱动器电路240和控制电路250。此外,尽管图中未示出,但可进一步包括提供用以驱动栅极驱动器电路220、EM驱动器电路230、数据驱动器电路240、控制电路250和像素阵列PXA所需的电力的电源电路。
在根据本发明的微显示装置中,栅极驱动器电路220和EM驱动器电路230可在水平方向上分别设置在像素阵列PXA上侧或下侧以从像素阵列PXA的两侧彼此面对,从而能够在水平方向上调节子像素SP的发光时间ET。因此,可控制由水平走向的电源线或数据电压VDATA导致的亮度偏差。在此,通过示例的方式示出了栅极驱动器电路220设置在像素阵列PXA上侧并且EM驱动器电路230设置在像素阵列PXA下侧的情况。
EM驱动器电路230在控制电路250的控制下输出发光信号EM,并且通过发光信号线EL将发光信号EM提供至像素阵列PXA。EM驱动器电路230可包括:EM移位器,EM移位器用于顺序地移位发光信号EM并将移位后的发光信号EM提供至多条发光信号线EL;和EM控制器,EM控制器用于按照发光信号线EL控制发光时间ET。因而,EM驱动器电路230通过按照栅极线GL以不同的占空比施加发光信号EM,可在图像驱动时段期间在控制电路250的控制下反复向像素阵列PXA提供发光信号EM。EM驱动器电路230的EM移位器和EM控制器可通过面板内栅极(GIP)工艺与像素阵列PXA一起直接制造在显示面板的基板上。
相对于像素阵列PXA,栅极驱动器电路220可水平地设置在与EM驱动器电路230相对的一侧上,使得栅极驱动器电路220和EM驱动器电路230彼此面对。如图7中所示,在EM驱动器电路230设置在像素阵列PXA下侧的情况下,栅极驱动器电路220可水平地设置在像素阵列PXA上侧。或者,在EM驱动器电路230设置在像素阵列PXA上侧的情况下,栅极驱动器电路220可水平地设置在像素阵列PXA下侧。
栅极驱动器电路220通过向多条栅极线GL顺序地提供扫描信号SCAN来顺序地驱动多条栅极线GL。栅极驱动器电路220可在控制电路250的控制下向多条栅极线GL顺序地提供具有导通或截止电压的扫描信号SCAN。在这点上,栅极驱动器电路220可包括移位寄存器、电平转换器等。
在具有1,920×1,200分辨率的微显示装置中,在栅极驱动器电路220和EM驱动器电路230分别设置在像素阵列PXA上侧或下侧的情况下,栅极线GL和发光信号线EL可以是1,920条线。
数据驱动器电路240通过将从控制电路250接收的图像数据提供至多条数据线DL来驱动多条数据线DL。当通过栅极驱动器电路220开启具体栅极线GL时,数据驱动器电路240将从控制电路250接收的图像数据转换为模拟数据电压VDATA并且将模拟数据电压VDATA提供至多条数据线DL。
根据驱动系统、设计等,数据驱动器电路240可位于像素阵列PXA的一侧或两侧。在此,通过示例的方式示出了数据驱动器电路240垂直地设置在像素阵列PXA左侧。
数据驱动器电路240可包括移位寄存器、锁存电路、数模转换器、输出缓存器等。在此,数模转换器是将从控制电路250接收的图像数据转换为要提供至数据线DL的模拟数据电压VDATA的部件。
控制电路250以由各个帧实现的时序将扫描信号SCAN施加至像素阵列PXA,将从外部源输入的图像数据转换为具有可被数据驱动器电路240读取的数据信号格式的数据电压VDATA,输出图像数据VDATA,并且响应于扫描信号SCAN在适当时间点处控制数据驱动。控制电路250可以是通常显示技术中使用的时序控制器,或者可以是包括时序控制器并且执行其他控制功能的控制装置。包括时序控制器的控制电路250和数据驱动器电路240可统称为显示驱动器IC(DDI)。
在像素阵列PXA中,多条数据线DL和多条栅极线GL彼此交叉,并且多个子像素SP以矩阵形式布置。像素阵列PXA可进一步包括共同地连接至子像素SP的基准电压线、向多个子像素SP提供驱动电压EVDD的驱动电压线DVL、感测子像素SP的特性值的感测线SL等。
像素阵列PXA由多个像素构成,每个像素可分成实现光的颜色的红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素。每个像素可进一步包括白色子像素。包括单条数据线DL、单条栅极线GL和单条驱动电压线DVL在内的布线可连接至每个子像素SP。
一帧周期可分为写入区段和写入区段之后的发光区段,在写入区段中,由于被施加至每个子像素SP的数据电压VDATA而写入图像数据;在发光区段中,子像素SP响应于发光信号EM以预定占空比发光。根据本发明的微显示装置可控制子像素SP开启的发光时间ET,以按照栅极线GL不同地设定发光时间ET。就是说,当发光信号EM施加至不同的栅极线GL时,可控制发光信号EM具有不同的占空比。
控制电路250接收输入的左眼图像数据和右眼图像数据以及与图像数据同步的时序信号。时序信号可包括垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、时钟信号CLK、数据使能信号DE等。控制电路250基于时序信号和显示命令集(DCS)的寄存器设定值,产生用来控制数据驱动器电路240的操作时序的数据时序控制信号、用来控制栅极驱动器电路220的操作时序的栅极时序控制信号、以及用来控制EM驱动器电路230的操作时序的EM时序控制信号EST。控制电路250可利用EM时序控制信号EST控制发光信号EM的占空比。
此外,设置在硅基板210的电路区中的每个驱动器电路可进一步包括存储器。存储器可临时存储从控制电路250输出的图像数据,并且可按指定时序将图像数据输出至数据驱动器电路240。存储器可设置在数据驱动器电路240的内部或外部。在存储器设置在数据驱动器电路240外部的情况下,存储器可设置在控制电路250与数据驱动器电路240之间。此外,存储器可进一步包括缓冲存储器,缓冲存储器存储从外部源接收的图像数据并且将存储的图像数据提供至控制电路250。
此外,设置在硅基板210的电路区中的驱动器电路可进一步包括电源电路,电源电路将用以驱动排列在像素阵列PXA中的子像素SP所需的各种信号和电压提供至其他电路,或者将这种信号和电压提供至像素阵列PXA。电源电路可包括诸如DC-DC转换器之类的电源发生器。电源电路可从外部源提供的各种电源电压产生并输出像素阵列PXA所需的电压。例如,电源电路可产生并输出驱动电压ELVDD、基础电压ELVSS、基准电压VSS、和用于驱动子像素SP的公共电压VCOM。
此外,设置在硅基板210的电路区中的驱动器电路可包括允许向/从驱动器电路输入/输出信号,或者与其他电子装置或部件通信的接口。接口可包括低压差分信令(LVDS)接口、移动产业处理器接口(MIPI)、串行接口等之中的一种或多种。
图8是根据本发明多个方面的微显示装置按照栅极线GL具有不同发光时间ET的情况下的信号时序图。
参照图8,根据本发明的微显示装置中的EM驱动器电路230可包括可按照与像素阵列PXA连接的栅极线GL设定不同的发光时间ET的EM移位器和EM控制器。
EM移位器可以以单个水平时间1H为单位顺序地移位发光信号EM,以向发光信号线EL顺序地提供发光信号EM,而EM控制器可控制占空比,使得在发光信号EM的单个周期内按照栅极线GL不同地设定发光时间ET和非发光时间。发光信号EM进行移位的单个水平时间1H的单位可根据基准时钟信号而变化。在此,栅极时钟信号GCLK的单个水平时间1H被设为移位单元(shift unit)。
在此,提出了在具有1,920×1,200分辨率的微显示装置中,针对设置在水平方向上的栅极驱动器电路220和EM驱动器电路230设置1,920条栅极线GL0、GL1、…、和GL1919,并且对于各条栅极线GL来说获得发光信号EM的不同发光时间ET的情况。特别是,最远离控制电路250和电源电路的栅极线(例如,在这种情况下为第1920条栅极线GL1919)可具有最长的发光时间ET。因此,可克服由于布线中存在的电阻导致供给电压在远离控制电路250或电源电路的方向上进一步减小、亮度降低的问题。
图9是图解根据多个方面的微显示装置中的EM驱动器电路的内部构造的框图。
参照图9,在根据本发明的微显示装置中,相对于像素阵列PXA,EM驱动器电路230可水平地设置在像素阵列PXA的与栅极驱动器电路220相对的上侧或下侧,使得栅极驱动器电路220和EM驱动器电路230彼此面对。EM驱动器电路230可包括EM移位器232和EM控制器235。
多个EM移位器232可串联连接,以响应于EM时序控制信号EST从栅极时钟信号GCLK产生以单个水平周期1H的时间间隔移位的EM移位信号EM_Shift[0]、EM_Shift[1]、…、和EM_Shift[1919]。在此,EM移位信号EM_Shift[0]、EM_Shift[1]、…、和EM_Shift[1919]是以单个水平周期1H的间隔顺序地移位的信号,并且具有相同的周期和占空比。
可针对每条发光信号线EL设置单个EM移位器232,或者单个EM移位器232可连接至包括两条或更多条发光信号线EL的一组发光信号线EL。因而,在包括1,920条栅极线GL的微显示装置中,EM移位器232可设定最多1,920个EM移位信号。此外,可提供EM移位信号的各种组,比如两个EM移位信号的组、四个EM移位信号的组和480个EM移位信号的组。此外,EM移位器232不仅可利用栅极时钟信号GCLK,而且还可利用源极时钟信号SCLK产生EM移位信号EM_Shift[0]、EM_Shift[1]、…、和EM_Shift[1919]。
EM控制器235从EM移位器232接收单个或多个EM移位信号EM_Shift,并且产生按照栅极线GL提供的发光信号EM0、EM1、…、和EM1919。在此,发光信号EM0、EM1、…、和EM1919可按照发光信号线EL具有不同的占空比。在这点上,可以以查找表的形式存储用于按照发光信号线EL设定发光时间ET的占空比数据。在此,占空比数据可存储在设置于硅基板210的电路区中的存储器中。更特别是,存储器可位于控制电路250内。
例如,当用于确定第一发光信号线EL0的发光时间ET0的第一占空比数据设为100时,用于确定第二发光信号线EL1的发光时间ET1的第二占空比数据可设为大于100的110。当如上所述,占空比数据针对每一发光信号线EL增加10时,用于确定第1,920发光信号线EL1919的发光时间ET1919的第1,920占空比数据可设为19,30。
占空比数据可按照各发光信号线EL或与发光信号线EL连接的各栅极线GL增加相同的区间或不同的区间。此外,用于发光信号线EL的占空比数据可以是基于在测试期间获得的子像素SP中的压降程度而统计确定的数据。
占空比寄存器236可接收以查找表的形式存储在存储器中的占空比数据,并且将占空比数据传送至比较器238。计数器234可对基准计数器时钟信号进行计数,并且将计数值传送至比较器238。基准计数器时钟信号例如可以是栅极时钟信号GCLK或源极时钟信号SCLK,或者可通过将这些时钟信号划分成由预定数量的信号构成的组来获得基准计数器时钟信号。
当从计数器234传送的计数值大于从占空比寄存器236传送的占空比数据时,比较器238可将发光信号EM转变为高电平,由此完成发光时间ET。
在包括1,920条发光信号线EL的微显示装置中单个EM移位器232和单个EM控制器235控制两个发光信号EM的情况下,可使用960个EM移位器232和960个EM控制器235。
图10是在根据多个方面的微显示装置中EM驱动器电路的占空比寄存器的框图,图11是占空比数据的信号流程图。
在微显示装置具有1,920×1,200分辨率的示例情况下,由于设置在像素阵列PXA上侧或下侧的栅极驱动器电路220,栅极线GL可由1,920条线构成,并且由于相对于像素阵列PXA与栅极驱动器电路220相对设置的EM驱动器电路230,发光信号线EL也可由1,920条线构成。
在此,在针对每一条发光信号线EL设置EM移位器232和EM控制器235的情况下,可使用1,920个EM移位器232和1,920个EM控制器235。在针对每两条发光信号线EL设置EM移位器232和EM控制器235的情况下,可使用960个EM移位器232和960个EM控制器235。如图9中所示,针对每两条发光信号线EL设置EM移位器232和EM控制器235。因此,在利用单个EM移位器232和单个EM控制器235产生两个发光信号EM的情况下,可使用960个占空比寄存器236[0]、…、和236[959]。
用于确定发光信号线EL的发光时间ET的占空比数据可由各种数据位构成。在此,将通过示例的方式描述假设占空比数据由8位数据构成,通过串联连接八个触发器来提供单个占空比寄存器236的情况。基于占空比时钟,以8位为单位从第一占空比寄存器236[0]至第960占空比寄存器236[959]顺序地传送占空比数据。因此,EM控制器235中的每个比较器238可将从占空比寄存器236传送的占空比数据与由计数器234计数的栅极时钟信号GCLK的数量进行比较,并且在栅极时钟信号GCLK的数量等于或大于占空比数据的时间点处转变发光信号EM,由此完成发光时间ET。
图12是图解在根据本发明多个方面的微显示装置中栅极线的发光时间的信号时序图。
参照图12,根据本发明的发光信号EM可针对每一条发光信号线EL以栅极时钟信号GCLK的单个水平周期1H为单位顺序地移位。在此,不仅可基于栅极时钟信号GCLK,而且还可基于其他时钟信号确定发光信号EM进行移位的单位。
EM控制器235中的计数器234可对计数器时钟计数。计数器时钟是要与占空比数据进行比较以确定发光信号EM的发光时间ET的值。因此,计数器234可顺序地对计数器时钟计数,并且当计数器时钟的计数值等于或大于存储在占空比寄存器236中的占空比数据时,将发光信号EM从低电平转变为高电平,由此完成发光时间ET。
如上所述,可针对每一条发光信号线EL设置EM移位器232和EM控制器235,或者可通过将多条发光信号线(例如,EL0和EL1)布置为单个组来设置EM移位器232和EM控制器235。
在此,在示例情况下,用于第一发光信号线EL0的占空比数据可设为100,而用于第二发光信号线EL1的占空比数据可设为110。在对计数器时钟计数的过程中,当计数器时钟的计数数量小于占空比数据时,第一计数器234[0]可将发光信号EM0保持为低电平,由此继续开启子像素SP。在由第一计数器234[0]计数的计数器时钟的数量对应于占空比数据为100的时间点处,发光信号EM0可转变为高电平,由此完成发光时间ET。因此,第一发光信号线EL0的发光时间ET0将是100个计数器时钟的时间区间。
在此,由于存储在第二占空比寄存器236[1]中的占空比数据设为110,所以第二发光信号线EL1的发光时间ET1是110个计数器时钟的时间区间,因而,第二发光信号线EL1的发光时间ET1比第一发光信号线EL0的发光时间ET0长。如上所述,栅极线GL或发光信号线EL越远离控制电路250或电源电路设置,发光时间ET可被控制为越长。因此,可补偿由于电线的电阻成分导致的施加至远离控制电路250或电源电路设置的子像素SP的数据电压VDATA或驱动电压的下降以及最终导致的亮度下降。
为了解释本发明的具体原理,通过示例的方式呈现了前面的描述和附图。在不背离本发明的原理的情况下,本发明所属领域的普通技术人员可进行各种修改和变化。在此公开的前述多个方面应当解释为对于本发明的原理和范围来说是举例说明性的,而不是限制性的。应当理解,本发明的范围应由所附权利要求书限定,其所有等同物均落在本发明的范围内。
Claims (16)
1.一种微显示装置,包括:
硅基板,在所述硅基板中设置有多条栅极线、多条数据线、多条发光信号线和多个子像素;
栅极驱动器电路,所述栅极驱动器电路设置在像素阵列的第一侧,以驱动所述多条栅极线;
用于驱动所述多条发光信号线的发光驱动器电路,所述发光驱动器电路设置在所述像素阵列的第二侧,所述第二侧不同于所述像素阵列的设置有所述栅极驱动器电路的第一侧;
数据驱动器电路,所述数据驱动器电路设置在所述像素阵列的第三侧,以驱动所述多条数据线;
存储器,所述存储器存储与施加至所述多条发光信号线的发光信号的占空比有关的占空比数据;和
控制电路,所述控制电路控制施加至所述栅极驱动器电路、所述数据驱动器电路和所述发光驱动器电路的信号,
其中所述控制电路被设置为根据存储在所述存储器中的占空比数据,对于与所述多条发光信号线连接的子像素具有不同的发光时间。
2.根据权利要求1所述的微显示装置,其中所述存储器设置在所述控制电路的内部。
3.根据权利要求1所述的微显示装置,其中所述占空比数据按照每条发光信号线具有不同的值。
4.根据权利要求3所述的微显示装置,其中所述占空比数据被确定为:使得较远离所述数据驱动器电路设置的发光信号线具有较长的发光时间。
5.根据权利要求1所述的微显示装置,其中所述发光驱动器电路包括:
发光移位器,所述发光移位器顺序地移位所述发光信号并将移位后的发光信号提供至所述多条发光信号线;和
发光控制器,所述发光控制器按照所述多条发光信号线控制发光时间。
6.根据权利要求5所述的微显示装置,其中所述发光移位器包括连接至所述多条发光信号线的单个发光移位器。
7.根据权利要求5所述的微显示装置,其中所述发光控制器包括:
接收存储在所述存储器中的占空比数据的占空比寄存器;
对计数器时钟信号进行计数的计数器;和
比较器,所述比较器将通过由所述计数器对所述计数器时钟信号进行计数而获得的计数值与所述占空比数据进行比较,并且在所述计数值小于所述占空比数据时,将所述发光信号保持为使所述子像素开启的电平,并在所述计数值等于所述占空比数据时,将所述发光信号转变为使所述子像素关闭的电平。
8.根据权利要求7所述的微显示装置,其中所述计数器时钟信号是从栅极时钟信号或源极时钟信号产生的。
9.一种发光驱动器电路,所述发光驱动器电路设置在硅基板上,在所述硅基板中设置有多条栅极线、多条数据线、多条发光信号线和多个子像素,其中相对于像素阵列,所述发光驱动器电路与栅极驱动器电路相对设置,以驱动所述多条发光信号线,所述栅极驱动器电路驱动所述多条栅极线,所述发光驱动器电路包括:
发光移位器,所述发光移位器顺序地移位发光信号并将移位后的发光信号提供至所述多条发光信号线;和
发光控制器,所述发光控制器利用按照所述多条发光信号线具有不同值的占空比数据来控制所述发光信号的发光时间。
10.根据权利要求9所述的发光驱动器电路,其中所述发光移位器包括连接至所述多条发光信号线的单个发光移位器。
11.根据权利要求9所述的发光驱动器电路,其中所述发光控制器包括:
接收存储在存储器中的占空比数据的占空比寄存器;
对计数器时钟信号进行计数的计数器;和
比较器,所述比较器将通过由所述计数器对所述计数器时钟信号进行计数而获得的计数值与所述占空比数据进行比较,并且在所述计数值小于所述占空比数据时,将所述发光信号保持为使一个或多个相应子像素开启的电平,并在所述计数值等于所述占空比数据时,将所述发光信号转变为使所述一个或多个子像素关闭的电平。
12.根据权利要求9所述的发光驱动器电路,其中所述占空比数据按照每条发光信号线具有不同的值。
13.根据权利要求9所述的发光驱动器电路,其中所述发光移位器包括连接至所述多条发光信号线的单个发光移位器。
14.根据权利要求11所述的发光驱动器电路,其中所述计数器时钟信号是从栅极时钟信号或源极时钟信号产生的。
15.一种驱动微显示装置的方法,所述微显示装置包括硅基板,在所述硅基板中设置有多条栅极线、多条数据线、多条发光信号线和多个子像素,所述方法包括:
通过按照所述多条发光信号线顺序地移位发光信号来施加所述发光信号;
接收按照所述多条发光信号线具有不同值的占空比数据;
对计数器时钟信号进行计数;
将通过对所述计数器时钟信号进行计数而获得的计数值与所述占空比数据进行比较;和
当所述计数值小于所述占空比数据时,将所述发光信号保持为使一个或多个相应子像素开启的电平,并且当所述计数值等于所述占空比数据时,将施加至所述多条发光信号线之中的相应发光信号线的发光信号转变为使所述一个或多个子像素关闭的电平。
16.根据权利要求15所述的方法,其中将所述占空比数据为:使得较远离数据驱动器电路设置的发光信号线具有较长的发光时间。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115881021A (zh) * | 2023-03-03 | 2023-03-31 | 北京数字光芯集成电路设计有限公司 | 显示控制电路和方法、微显示设备 |
CN117542317A (zh) * | 2023-12-19 | 2024-02-09 | 惠科股份有限公司 | 发光驱动电路及显示面板 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20220129152A (ko) * | 2021-03-15 | 2022-09-23 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법 |
KR20220137200A (ko) * | 2021-04-01 | 2022-10-12 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 장치 |
KR20230064043A (ko) * | 2021-11-02 | 2023-05-10 | 삼성디스플레이 주식회사 | 데이터 에러 검출 방법 및 이를 포함하는 표시 장치 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20050062710A1 (en) * | 2003-09-17 | 2005-03-24 | Naruhiko Kasai | Display apparatus |
US20080062158A1 (en) * | 2002-02-27 | 2008-03-13 | Willis Thomas E | Light modulator having pixel memory decoupled from pixel display |
CN101779234A (zh) * | 2007-01-04 | 2010-07-14 | 米克罗恩技术公司 | 数字显示器 |
CN105609046A (zh) * | 2014-11-13 | 2016-05-25 | 乐金显示有限公司 | 有机发光显示装置 |
US20180247587A1 (en) * | 2015-06-15 | 2018-08-30 | Sony Corporation | Display device and electronic apparatus |
CN110910807A (zh) * | 2018-09-17 | 2020-03-24 | 苹果公司 | 用于像素内存储器显示器的有缺陷的存储器的校正 |
Family Cites Families (1)
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080062158A1 (en) * | 2002-02-27 | 2008-03-13 | Willis Thomas E | Light modulator having pixel memory decoupled from pixel display |
US20050062710A1 (en) * | 2003-09-17 | 2005-03-24 | Naruhiko Kasai | Display apparatus |
CN101779234A (zh) * | 2007-01-04 | 2010-07-14 | 米克罗恩技术公司 | 数字显示器 |
CN105609046A (zh) * | 2014-11-13 | 2016-05-25 | 乐金显示有限公司 | 有机发光显示装置 |
US20180247587A1 (en) * | 2015-06-15 | 2018-08-30 | Sony Corporation | Display device and electronic apparatus |
CN110910807A (zh) * | 2018-09-17 | 2020-03-24 | 苹果公司 | 用于像素内存储器显示器的有缺陷的存储器的校正 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115881021A (zh) * | 2023-03-03 | 2023-03-31 | 北京数字光芯集成电路设计有限公司 | 显示控制电路和方法、微显示设备 |
CN117542317A (zh) * | 2023-12-19 | 2024-02-09 | 惠科股份有限公司 | 发光驱动电路及显示面板 |
Also Published As
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