CN112201204B - 用于自适应停放电压调谐的方法、电路和介质 - Google Patents

用于自适应停放电压调谐的方法、电路和介质 Download PDF

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Abstract

本公开涉及用动态供电电压来自适应停放电压调谐以优化屏幕前显示。公开了一种显示驱动器，所述显示驱动器减少显示设备的发光二极管像素中的第一帧调光和闪烁。所述显示驱动器可接收显示器亮度值，并且基于所述显示器亮度值来确定动态供电电压参数的值。在第一时间间隔内，所述显示驱动器可将基于所述动态供电电压参数的供电电压施加到发光二极管电路的驱动晶体管的栅极和所述驱动晶体管的沟道中的一者。在第二时间间隔内，所述显示驱动器可将停放电压施加到所述发光二极管电路的发光二极管的阳极并且施加到所述驱动晶体管的所述沟道。所述停放电压的值可低于所述发光二极管的阈值电压并且对应于所述动态供电电压参数的所述值。

Description

用于自适应停放电压调谐的方法、电路和介质
技术领域
本公开整体涉及电子设备，并且更具体地涉及具有显示器的电子设备。
背景技术
电子设备通常包括用于向用户显示信息的显示器。显示器，诸如有机发光二极管显示器，具有基于发光二极管的显示器像素阵列。在这种类型的显示器中，每个显示器像素都包括发光二极管和用于控制信号施加到发光二极管以产生光的薄膜晶体管。
薄膜晶体管中的阈值电压变化可引起不期望的可见显示伪影。例如，阈值电压滞后可使白色像素依据上下文而以不同方式显示。例如，如果一组白色像素在第一帧和第二帧之间保持白色，则可准确地显示该组像素。然而，如果该组像素在帧之间从黑色转变为白色，则可能不准确地显示白色像素，诸如呈现灰色而不是白色。显示器中显示器像素的光输出的这类历史依赖性行为使显示器表现出低响应时间。为解决与阈值电压变化相关联的问题，显示器诸如有机发光二极管显示器提供有阈值电压补偿电路。然而，此类电路可能不会充分地解决所有阈值电压变化，可能不会令人满意地改善响应时间，并且/或者可能具有难以实现的设计。
发明内容
本公开的方面包括用于驱动显示器像素的方法。该方法包括由显示驱动器集成电路(DDIC)接收显示器亮度参数的值。DDIC可以确定基于显示器亮度参数的值的动态供电电压参数的第一值。DDIC可以在第一时间间隔内，将基于动态供电电压的第一供电电压施加到发光二极管电路的驱动晶体管的栅极和该驱动晶体管的沟道中的一者。在第一时间间隔期间，可在第一时间间隔的至少一部分期间接通驱动晶体管。DDIC可以在第二时间间隔内，将基于动态供电电压参数的第一停放电压施加到发光二极管电路的发光二极管的阳极和该驱动晶体管的沟道。停放电压可低于发光二极管的阈值电压。在第二时间间隔期间，可在第二时间间隔的至少一部分期间接通驱动晶体管。
本公开的另一方面包括一种系统，该系统包括一个或多个处理器和包括指令的非暂态计算机可读介质，这些指令当由该一个或多个处理器执行时使得该一个或多个处理器执行上述方法。
本公开的另一个方面包括一种包括指令的非暂态计算机可读介质，这些指令当由一个或多个处理器执行时使得该一个或多个处理器执行上述方法。
通过参考以下具体实施方式和附图，可更好地理解本公开的实施方案的实质和优点。
附图说明
图1示出了根据本公开的至少一个方面的包括像素电路阵列的示例性显示器的电路图。
图2是根据本公开的一个方面的显示驱动器电路的电路图。
图3是根据本公开的至少一个方面的低刷新率显示器驱动方案的图示。
图4示出了根据本公开的至少一个方面的发光二极管显示器像素的电路图。
图5是示出根据本公开的至少一个方面的可在数据刷新操作的四个阶段期间施加到显示器像素的信号的时序图。
图6A示出了根据本公开的至少一个方面的在初始化阶段期间的像素电路的表示。
图6B示出了根据本公开的至少一个方面的在导通偏压应力阶段期间的像素电路的表示。
图6C示出了根据本公开的至少一个方面的在阈值电压和数据写入阶段期间的像素电路的表示。
图6D示出了根据本公开的至少一个方面的在发射阶段期间的像素电路的表示。
图7A示出了根据本公开的至少一个方面的示出如何在延长的消隐周期期间执行一个或多个阳极复位操作的时序图。
图7B示出了根据本公开的至少一个方面的示出在阳极复位操作期间相关信号的行为的时序图。
图8示出了根据本公开的至少一个方面的在阳极复位阶段期间的像素电路的表示。
图9示出了根据本公开的至少一个方面的示出在延长的消隐周期期间在阳极复位之前可如何施加导通偏压应力的时序图。
图10示出了根据本公开的至少一个方面的在导通偏压应力(OBS)期间的N型晶体管像素电路的一部分。
图11示出了根据本公开的至少一个方面的在阳极复位(OBSDAR)期间的导通偏压应力期间的N型晶体管像素电路的一部分。
图12示出了根据本公开的至少一个方面的遍及多个亮度带的VDDEL和Vp之间的关系。
图13示出了根据本公开的至少一个方面的跨多个亮度带的VDDEL和Vp的内插模型。
图14示出了根据本公开的至少一个方面的用于驱动显示器的显示驱动器系统。
图15示出了根据本公开的至少一个方面的用于驱动显示器的显示驱动器系统。
图16示出了根据本公开的至少一个方面的在导通偏压应力和阳极复位期间的导通偏压应力期间的P型晶体管像素电路的一部分。
图17示出了根据本公开的至少一个方面的包括发光二极管显示器的示例性设备。
图18示出了根据本公开的至少一个方面的包括发光二极管显示器的示例性智能电话。
图19示出了根据本公开的至少一个方面的包括发光二极管显示器的示例性平板电脑。
图20示出了根据本公开的至少一个方面的包括发光二极管显示器的示例性膝上型计算机。
图21A示出了根据本公开的至少一个方面的包括发光二极管显示器的示例性手表。
图21B示出了根据本公开的至少一个方面的包括发光二极管显示器的示例性可穿戴设备。
具体实施方式
相关申请的交叉引用
本专利申请要求提交于2019年7月8日的美国专利申请No.16/505,556的权益和优先权，该美国专利申请的全部内容以引用方式并入本文以用于所有目的。
电子设备中的显示器可包括用于在显示器像素阵列上显示图像的驱动器电路。如图1所示，显示器14可包括显示驱动器集成电路(DDIC)16和显示面板15。面板15可具有一个或多个层，诸如基板24。基板24可由平面矩形材料层诸如平面玻璃层形成，并且可支持用于向用户显示图像的显示器像素阵列22。显示器像素阵列22可由基板24上的显示器像素结构的行和列形成。这些结构可包括薄膜晶体管(TFT)(诸如，多晶硅TFT、无定形二氧化硅TFT、半导体氧化物TFT等)的后板。在显示器像素阵列22中可以有适用于期望应用程序的任意数量的(例如，十个或更多个、一百个或更多个、或者一千个或更多个)行和列。
可使用焊料或导电粘合剂将显示驱动器集成电路16耦接至导电路径诸如基板24上的金属迹线。显示驱动器集成电路16可通过路径25(例如，片上系统或SoC)传输数据和控制信号和/或从控制电路接收数据和控制信号。路径25可由柔性印刷电路上的迹线或其他缆线形成。系统控制电路可位于使用显示器14的电子设备中的主逻辑板上。在操作期间，控制电路可以为显示驱动器集成电路16提供与要经由路径25在显示器14上显示的图像有关的信息。为了在显示器像素22上显示图像，显示驱动器集成电路16可以向显示驱动器电路诸如行驱动器电路18和列驱动器电路20，提供时钟信号和其他控制信号。行驱动器电路18和/或列驱动器电路20可由基板24上的背板中一个或多个集成电路和/或一个或多个TFT电路形成。
行驱动器电路18可位于面板15的左边缘和右边缘上、仅在面板15的单个边缘上或在面板15中的其他位置。在操作期间，行驱动器电路18可在水平线28上提供行控制信号。行驱动器电路18可称为扫描线驱动器电路。行驱动器电路18还可用于提供其他行控制信号。
列驱动器电路20可用于向多个对应的垂直线26提供来自显示驱动器集成电路16的数据信号D。列驱动器电路20有时可以称为数据线驱动器电路或源驱动器电路。垂直线26可称为数据线。在补偿操作期间，列驱动器电路20可使用路径诸如垂直线26来提供基准电压。在编程操作期间，可以使用垂直线26来将显示数据加载到显示器像素22中。
每一数据线26都与相应列的显示器像素22相关联。多组水平信号线28通过面板15水平延伸。电源路径及其他线也可将信号提供至像素22。每组水平信号线28都与相应行的显示器像素22相关联。每行中的水平信号线的数目可由被水平信号线独立控制的显示器像素22中的晶体管数目确定。不同配置的显示器像素可由不同数目的控制线、数据线、电源线等来操作。
行驱动器电路18可以断言面板15中的行线28上的控制信号。例如，驱动器电路18可从显示驱动器集成电路16接收时钟信号和其他控制信号，并且响应于接收到的信号断言每行显示器像素22中的控制信号。显示器像素22的行可依次或并行处理。例如，依次地，对每帧图像数据的处理可以在显示器像素阵列的顶部开始并且在该阵列的底部结束，或者在显示器像素阵列的底部开始并且在该阵列的顶部结束。在断言行中的扫描线时，提供给列驱动器电路20的控制信号和数据信号可被解复用以将相关联的数据信号D驱动到数据线26上，使得可利用呈现在数据线D上的显示数据来对行中的显示器像素进行编程。显示器像素然后能够显示加载的显示数据。
图2是根据本公开的至少一个方面的显示驱动器电路的示例的电路图。在该示例中，列驱动器电路20的具体实施20A可输出数据线信号，该数据线信号包含用于多个颜色通道(诸如，红色、绿色和蓝色通道)的灰度级信息。解复用电路54可将数据线信号解复用成数据线26的相应具体实施RDL、GDL和BDL上的相应R、G和B数据线信号。列电路20中的显示器解复用器控制电路58可用于向解复用晶体管60的栅极端子提供红色、绿色和蓝色的数据线解复用器控制信号。数据线驱动器62可产生数据线路径25上的数据线输出信号SO1、SO2等。输出信号可包含用于所有三种颜色(即，红色、蓝色和绿色)的图像像素的模拟像素数据。施加于解复用晶体管60的栅极的控制信号以将红色通道信息自源输出信号路由至红色数据线RDL、将绿色通道信息自源输出信号路由至绿色数据线GDL并且将蓝色通道信息自源输出信号路由至蓝色数据线BDL的模式开启和关闭晶体管60。
加载电路66可使用插入线54内的一个或多个分立部件(例如，电容器、电感器和电阻器)来实现，或者可使用形成线54的结构中的一些或全部以分布式方式来实现。加载电路66和/或列驱动器电路20A中的电路用于控制解复用控制信号R、G和B的形状。诸如这些的信号整形技术可用于平滑显示器控制信号脉冲，诸如解复用器控制信号脉冲，并且从而减少谐波信号产生和射频干扰。
在有机发光二极管显示器诸如显示器14中，每个显示器像素可包括用于发射光的相应有机发光二极管。驱动晶体管可控制由有机发光二极管输出的光量。显示器像素中的控制电路可被配置为(例如，在显示驱动器IC16的控制下)执行阈值电压补偿操作。阈值电压补偿操作可确保来自有机发光二极管的输出信号的大小与加载到显示器像素中的数据信号的大小成比例，而与驱动晶体管的阈值电压无关。
图3是根据本公开的至少一个方面的用于低刷新率显示驱动的时序方案的图示。显示器14可被配置为支持低刷新率操作。例如，显示器可以1Hz、2Hz或任何其他低速率的参考速率来操作。使用低刷新率操作显示器14可适用于输出静态或几乎静态的内容(例如，用于选择的图标的显示、表盘或时钟面、背景图像等)的应用程序和/或适用于需要最小功率消耗的应用程序。显示器14可在数据刷新间隔(例如，T_refresh)和延长的垂直消隐间隔(例如，T_blank)之间交替。例如，根据60Hz的数据刷新操作，每个T_refresh可为大约16.67毫秒(ms)，而每个T_blank可为大约1秒，使得总刷新率可以降低至1Hz。可调节T_blank来调谐显示器14的总体刷新率。例如，如果T_blank被调谐为半秒，则总体刷新率将提高到大约2Hz。T_blank可以是T_refresh的倍数，例如，在持续时间上比T_refresh长至少2倍、至少10倍、至少30倍或至少60倍。
图4示出了根据本公开的至少一个方面的发光二极管像素电路的电路图。显示器像素22可包括存储电容器Cst和晶体管，诸如n型(即，n沟道)晶体管T1、T2、T3、T4、T5和T6(也称为6T1C像素电路)。像素22的晶体管可以是由半导体诸如硅(例如，使用低温工艺沉积的多晶硅，有时称为低温多晶硅或LTPS)、半导体氧化物(例如，氧化铟镓锌(IGZO))等形成的TFT。
在一些情况下，晶体管T3可被实现为半导体氧化物晶体管，而剩余的晶体管T1、T2和T4-T6可以是硅晶体管(例如，LPTS TFT)。半导体氧化物晶体管可表现出比硅晶体管更低的泄漏，并且其像素电路包括LTPS TFT和半导体氧化物TFT两者的背板可被称为低温多晶氧化物(LTPO)背板。通过例如防止电流通过T3泄漏，将T3实现为半导体氧化物晶体管可有助于减少在低刷新率下的闪烁。在其他情况下，晶体管T3和T6可被实现为半导体氧化物晶体管，而剩余的晶体管T1、T2、T4和T5可以是硅晶体管。由于晶体管T3和T6均由信号Scan1控制，因此将T3和T6实现为相同的晶体管类型可简化制造。
在其他情况下，晶体管T3、T6还有T2可被实现为半导体氧化物晶体管，而剩余的晶体管T1、T4和T5可以是硅晶体管。晶体管T2可以是具有对像素22的发射电流至关重要的阈值电压。驱动晶体管的阈值电压(Vth)可经历滞后，该滞后可通过将驱动晶体管形成为顶栅半导体氧化物晶体管来降低，例如，因为顶栅IGZO晶体管可经历比硅晶体管更少的Vth滞后。晶体管T1-T6中的任一者或全部可以是半导体氧化物晶体管。此外，晶体管T1-T6中的任何一者或多者可以是p型(即，p沟道)TFT或n型(即，n沟道)TFT。
显示器像素22可包括发光二极管304。可将正电源电压VDDEL提供给正电源端子300，并且可将接地电源电压VSSEL(例如，0伏特或其他合适的电压)提供给接地电源端子302。驱动晶体管T2的状态可控制通过二极管304从端子300流至端子302的电流的量，并且因此控制来自显示器像素22的发射光306的量。二极管304可具有相关联的寄生电容(未示出)。
端子308可用于提供初始化电压Vini，以在未使用二极管304时帮助关断二极管304。Vini可为例如负电压，诸如-1V、-2V或其他合适的电压。来自显示驱动器电路(例如，DDIC 16、行驱动器电路18和/或列驱动器电路20)的控制信号被提供至控制端子，诸如端子312、313、314和315。端子312和313可分别用作第一扫描控制端子和第二扫描控制端子，而端子314和315可分别用作第一发射控制端子和第二发射控制端子。扫描控制信号Scan1和Scan2可分别施加于扫描端子312和313。发射控制信号EM1和EM2可分别提供至端子314和315。数据输入端子诸如Vdata310可耦接至相应数据线诸如图1的数据线26，以用于接收用于显示器像素22的图像数据。
晶体管T4、T2、T5和二极管304可串联耦接于电源端子300与电源端子302之间。晶体管T4可具有耦接至正电源端子300的漏极端子、接收发射控制信号EM2的栅极端子，以及被标记为Node1的源极端子。“源极”端子和“漏极”端子是晶体管沟道的相对两端；术语“源极”和“漏极”有时可互换使用，因此此类端子在本文中可称为“源极-漏极”端子。驱动晶体管T2可具有耦接至Node1的漏极端子、标记为Node2的栅极端子，以及标记为Node3的源极端子。晶体管T5可具有耦接至Node3的漏极端子、接收发射控制信号EM1的栅极端子，以及经由二极管304耦接至接地电源端子302的被标记为Node4的源极端子。
晶体管T3、电容器Cst和晶体管T6可串联耦接在Node1和Vini电压源端子308之间。晶体管T3可具有耦接至Node1的漏极端子、接收扫描控制信号Scan1的栅极端子以及耦接至Node2的源极端子。存储电容器Cst可具有耦接至Node2的第一端子和可耦接至Node4的第二端子。晶体管T6可具有可耦接至Node4的漏极端子、接收扫描控制信号Scan1的栅极端子以及经由端子308接收电压Vini的源极端子。晶体管T1可具有可经由端子310接收数据线信号Vdata的漏极端子、可接收扫描控制信号Scan2的栅极端子以及可耦接至Node3的源极端子。可断言信号EM2以激活晶体管T4；可断言信号EM1以激活晶体管T5；可断言信号Scan2以激活晶体管T1；并且可断言信号Scan1以激活晶体管T3和T6。
图5是示出根据本公开的至少一个方面的可在数据刷新操作的四个阶段期间施加到显示器像素22的信号波形的时序图。在数据刷新周期期间，显示器像素22可以至少四个阶段操作，诸如：(1)复位/初始化阶段，(2)导通偏压应力阶段，(3)阈值电压采样和数据写入阶段以及(4)发射阶段。在时间t1处，信号Scan1可脉冲至高电平，信号EM1可被拉至低电平，信号Scan2可为低电平，并且信号EM2为高电平。(图4的)晶体管T3、T4和T6可被接通，因为信号Scan1和EM2为高电平。电容器Cst的第一端子可被充电到VDDEL，并且电容器Cst的第二端子可被下拉至Vini。在初始化阶段期间，电容器Cst两端的电压因此被复位为预先确定的电压差，诸如VDDEL-Vini。在该阶段期间，Node3也可被充电到VDDEL-Vth，其中Vth可为晶体管T2的阈值电压。图6A示出了在初始化阶段期间具有给定控制信号的发光二极管像素电路。
在时间t2处，信号Scan1可被拉至低电平，信号Scan2可被拉至高电平，并且信号EM2可被拉至低电平，这表示初始化阶段的结束和导通偏压应力阶段的开始。只有晶体管T1和T2可被接通，因为信号Scan2为高电平，而Node2在初始化阶段被充电到VDDEL。在导通偏压应力阶段，Node2可保持在VDDEL，并且可使用晶体管T1将Node3偏置到Vdata，使得晶体管T2的栅极至源极电压Vgs可为VDDEL-Vdata。以这种方式，在任何阈值电压采样之前，Vdata可至少部分地被施加到晶体管T2。图6B示出了在该阶段期间具有给定控制信号的发光二极管像素电路。
在时间t3处，信号Scan1可被脉冲至高电平，这表示导通偏压应力阶段的结束以及阈值电压Vth采样和数据写入阶段的开始。由于信号Scan1和Scan2为高电平，晶体管T1、T2和T6可被激活。Node1和Node2可从VDDEL下拉至(Vdata+Vth)，而Node3可被设置为Vdata。晶体管T2的栅极至源极电压Vgs现在可为Vth(即，Vdata+Vth-Vdata)。电容器Cst两端所得电压可为Vdata+Vth–Vini。在时间t4处，Scan1和Scan2两者均可被拉至低电平，这表示阈值电压和数据写入阶段的结束。图6C示出了在该阶段期间具有给定控制信号的发光二极管像素电路。
在时间t5，信号EM1和EM2可被拉至高电平以表示发射阶段的开始。晶体管T2、T4和T5可被接通以允许发射电流流过二极管304。晶体管T2的栅极至源极电压Vgs可通过存储电容器Cst两端的电压来设置，该栅极至源极电压在阈值电压Vth采样和数据写入阶段(例如，t3和t4之间的间隔)期间被设置为Vdata+Vth-Vini。由于发射电流可以与Vgs减去Vth成比例，因此该发射电流可以与Vth无关，这是因为当从Vdata+Vth-Vini中减去Vth时，Vth被抵消。图6D示出了在发射阶段期间具有给定控制信号的发光二极管像素电路。
在一些情况下，阈值电压Vth可偏移，诸如当显示器14从黑色图像转变为白色图像时或者当从一个灰度级转变为另一个灰度级时。Vth的偏移(称为薄膜晶体管或TFT“滞后”，也称为“第一帧调光”)可导致亮度降低。如果在Vth采样之前不执行导通偏压应力操作，则采样的Vth可能与目标曲线偏离相当大的裕量。通过执行导通偏压应力，采样的Vth可对应于Vdata，并且因此将更靠近目标曲线。在采样Vth之前，利用Vdata执行导通偏压应力阶段以使晶体管T2的Vgs偏置，可因此帮助减轻滞后并且防止第一帧调光。
图7A示出了根据本公开的至少一个方面的作为时间函数的显示器亮度。在低刷新率下操作显示器14可使得发射电流仅在数据刷新周期期间被切换。亮度可在数据刷新周期T_refresh期间经历下降800。亮度下降800是由于顺序地关断然后接通晶体管T4而引起的，诸如在上文结合上文图5所述的四个阶段期间。以1Hz的频率发生亮度下降800可产生用户可察觉的闪烁。
如图7A所示，亮度下降802可在垂直消隐周期T_blank期间插入以减少闪烁。虽然描绘了T_blank期间的三个亮度下降802，但是可执行任何数量的亮度下降。例如，可在延长的消隐周期T_blank期间产生至少10次下降、至少100次下降或大于100次下降。通过人为且有意地以比刷新率更高的频率产生亮度下降，人眼可能更不易察觉到闪烁。例如，可通过在阳极复位阶段和发射阶段之间交替来产生消隐周期期间的下降802。在阳极复位期间，如图7B所示，信号Scan2可脉冲至高电平，信号EM2可被拉至低电平，信号Scan1可为低电平，并且信号EM1可为高电平。晶体管T1和T5可被接通，从而使得作为二极管304的阳极的Node4被复位为停放电压Vp。如图8所示，数据线可在消隐间隔期间“停放”在电压Vp处。电压Vp可例如等于VSSEL、2V中的任一者或者这两者之间的任何电压中的任一者。可能期望停放电压Vp低于LED 304的阈值电压(例如，以复位可能在LED的寄生电容两端产生的电压)。源极驱动器62可在此期间被去激活。晶体管T4可被去激活，使得可能不存在任何发射电流在阳极复位阶段期间流动。在时间t2处，信号Scan2被驱动至(拉至)低电平，这标志着阳极复位阶段的结束。图8示出了在阳极复位阶段期间具有给定控制信号的发光二极管像素电路。
在阳极复位阶段到期之后并且在发射阶段初始化时，信号EM2可被驱动至高电平，这可激活晶体管T4、T2和T5，使得发射电流可流过二极管304。发射电流可继续流动，直到下一个阳极复位阶段。在一些情况下，发射阶段可长于阳极复位阶段。在其他情况下，发射阶段可短于阳极复位阶段。可执行阳极复位操作以在垂直消隐周期期间产生与可有助于减少或最小化低刷新率闪烁一样多的亮度下降802。
图9是根据本公开的至少一个方面的示出在垂直消隐周期期间在阳极复位阶段之前插入的导通偏压应力阶段的时序图。信号EM1可在时间t1之前为低电平，这使像素22为导通偏压应力做准备。在时间t1处，信号Scan2可被拉至高电平以标记导通偏压应力阶段的开始。时间间隔t1-t2处的像素22可如图6B所示，其中晶体管T1和T2可被接通。可使用晶体管T1将Node3偏置到Vdata。在时间t2处，信号EM1被驱动至高电平以接通晶体管T5，这标志着导通偏压应力阶段的结束和阳极复位阶段的开始。图8示出了在晶体管T1和T5两者均接通的时间间隔t2-t3期间像素22的配置。二极管304的阳极端子Node4可被复位为Vdata(其在该周期期间承载停放电压Vp)。在时间t3处，信号Scan2可被拉至低电平。从时间t4至t5，发射信号EM1和EM2均为高电平，以允许发射电流流动。一般来讲，在延长的垂直消隐时段期间可以伴随并且紧接在任何数量的阳极复位操作之前的导通偏压应力阶段，以帮助在整个显示器14的操作中复制和镜像导通偏压应力。在发射阶段期间，控制信号和像素22可以与图6D所示相同的方式呈现。
在一些情况下，当显示器14从黑色帧转变为白色帧时或者通常当显示器14从一个灰度级转变为另一个灰度级时，可执行多个数据刷新和多个阳极复位操作。例如，可以30Hz执行至少两个数据刷新(多刷新)，在每个刷新期间，可执行图5至图6所示的四个阶段。执行多于一个数据刷新实现了增强的Vth跟踪，并且因此实现了最小化第一帧调光的更好的亮度响应。
除了多刷新操作之外，还可以60Hz执行附加的阳极复位和导通偏压应力操作。阳极复位率可大于多刷新率。可通过施加的附加导通偏压应力来进一步改善Vth跟踪，这可有助于更快的Vth稳定。亮度可更接近目标水平，从而提供更好的第一帧性能。阳极复位率可以是数据刷新率的任何整数倍，诸如但不限于大至少四倍、大至少八倍、至少十倍等。增加每个连续数据刷新阶段之间的导通偏压应力阶段的频率，可提供甚至更快的Vth稳定，并且进一步改善第一帧性能。
在发射阶段期间，可经由脉宽调制来调节显示器14的亮度。在常规的显示器驱动方案中，信号EM2可重复受到脉冲作用并且具有可调节以控制亮度的占空比，并且信号EM1可保持高电平而不切换。如果信号EM1保持高电平，从而激活晶体管t5，则过量电流可通过晶体管T5泄漏，这导致较差的黑电平。为了缓解该问题，信号EM1和EM2可同时切换并且彼此同步。
图10是示出根据本公开的至少一个方面的EM1和EM2脉冲的时序图，其中EM1和EM2可具有相同的占空比并且彼此同相。在EM2关断晶体管T5的同时驱动EM1为低电平，从而断开泄漏电流路径。换句话讲，当EM1和EM2两者均为低电平时，不存在从Node1到二极管的直流电路。可调谐脉冲数量和脉冲宽度以输出显示器的期望亮度水平。
在阳极复位阶段期间，借助于采样的数据信号被施加到栅极并且停放电压Vp被施加到沟道，可将导通偏压应力施加到驱动晶体管。图11示出了根据本公开的至少一个方面的在导通偏压应力阶段期间(左侧)以及在阳极复位阶段期间的导通偏压应力期间(右侧)的N型晶体管像素电路的一部分。如上所述，可在像素电路中执行导通偏压应力操作，如图4所示，其中EM1、EM2和Scan1被驱动至低电平并且Scan2被驱动至高电平。在之前的初始化阶段期间，VDDEL可被施加到存储电容器Cst的端子，使得紧接导通偏压应力阶段的开始，将该端子充电到VDDEL。在导通偏压应力期间，该端子处的电压可保持相同或可减小。在导通偏压应力操作期间，可将Vdata施加到驱动晶体管的源极端子，并且栅极至源极电压Vgs可等于VDDEL-Vdata。
阳极复位阶段期间的导通偏压应力(如图11的右侧所示)可在像素电路中执行，如图4所示，其中EM2和Scan1被驱动至低电平，并且EM1和SCAN2被驱动至高电平。在该配置中，停放电压Vp可被施加到发光二极管的阳极和驱动晶体管的沟道。在一些情况下(例如，为了便于像素电路的制造)，在消隐周期期间，停放电压可由Vdata控制信号路径承载。在阳极复位阶段期间的导通偏压应力期间，驱动晶体管的栅极处的电压可为Vdata–Vini+Vth，并且栅极至源极电压Vgs可等于Vdata–Vini–Vth–Vp。
可能期望随时间改变VDDEL：例如，以节省功率。可能特别期望降低例如在便携式设备诸如蜂窝电话或可穿戴设备(例如，手表)中的功率消耗。可能期望根据例如针对帧的期望的最大显示亮度水平或“显示器亮度值”(DBV)(即，当显示器的所有像素在帧期间被完全照明时产生的亮度)动态地调节VDDEL。DBV可为在例如0至255范围内的数值，并且DBV中的每个值可对应于由显示器输出的光的量，如以例如尼特(cd/m2)为单位来测量的。可能期望根据例如设备的一个或多个光传感器所指示的环境光水平随时间(例如，从一个帧到下一个帧)改变DBV。例如，可能期望当环境光水平高时(例如，当显示器在白天期间处于户外时)，DBV的值较高，并且当环境光水平低时(例如，当显示器在夜间或室内时)，DBV的值较低。
如果执行VDDEL的动态改变但停放电压Vp保持静态，则在导通偏压应力期间施加的应力电压与在阳极复位期间的导通偏压应力期间施加的应力电压之间产生的不平衡可通过例如不利地影响阈值采样性能来降低屏幕前(FOS)性能。为了减少这种不平衡，可能期望根据DBV以与VDDEL相反的方式动态地改变Vp。
DBV的可能值的范围可被分成多个亮度带。例如，可确定一个或多个亮度带并且将其用于限定显示器供电电压VDDEL和停放电压Vp的值的模型。图12示出了根据本公开的至少一个方面的跨多个亮度带的VDDEL和Vp的动态电平之间的关系。在该示例中，DBV的范围被分成三个亮度带：低亮度带、中亮度带和高亮度带。可使用任何数量的均匀或不均匀宽度的亮度带。在不均匀方案的一个示例中，每个亮度带比下一个最低亮度带更窄。
DBV的低值可指示显示器供电电压VDDEL的低值。可基于VDDEL的当前值，进而基于对应于DBV的当前值的亮度带来选择用于在阳极复位阶段期间的导通偏压应力的停放电压。通过选择对应于(可基于所选择的显示器的最大亮度)动态选择的VDDEL的停放电压，可减少不期望的伪影诸如闪烁。在一些情况下，VDDEL可与停放电压成反比，诸如亮度增大，VDDEL增大，并且随着VDDEL增大，所选择的停放电压减小。
如图所示，VDDEL和Vp可表示为显示器亮度带的负相关函数。中亮度带可能需要比低亮度带更高的VDDEL值，因此中亮度带的停放电压可能比低亮度带处的停放电压更低。高亮度带可能需要比中亮度带甚至更高的VDDEL值，因此高亮度带的停放电压可能比中亮度带处的停放电压甚至更低。
虽然在图12中示出了三个亮度带，但可将任何数量的亮度带用于VDDEL和Vp中的每一者。在一些情况下，可使用DBV的离散值而不是亮度带。离散值可指示从最小亮度线性地或非线性地增加到最大亮度的期望显示器亮度的范围。可能期望使VDDEL与DBV的值的变化成比例地变化。类似地，由于Vp可与VDDEL成负相关，因此Vp也可与VDDEL成比例(成反比)地变化。在那些情况下，如果显示器亮度值线性变化，则下面的VDDEL和Vp函数可呈现线性，并且如果显示器亮度值非线性变化，则下面的VDDEL和Vp函数可呈现非线性。VDDEL和Vp中的每一者可表示为阶跃函数(例如，对于每个亮度带，VDDEL和Vp具有一个对应值，如图12所示)、线性函数、非线性函数等。此外，VDDEL和Vp可表示为相同类型的函数(例如，两者均为线性的、非线性的函数等)，或者VDDEL和Vp可为不同类型的函数，其中一者(例如)为线性的，而另一者(例如)为非线性的。
图13示出了根据本公开的至少一个方面的跨多个亮度带的VDDEL和Vp的内插模型。内插模型可基于VDDEL和Vp的一个或多个给定值(“锚定值”)来限定VDDEL和Vp中的每一者的一个或多个附加值，诸如由相应阶跃函数限定的值。在一些情况下，锚定值之间的VDDEL和Vp值可使用线性(或非线性)内插模型进行内插。例如，如图12所示，VDDEL和Vp可表示为亮度带的阶跃函数。如图13所示，每个亮度带内的VDDEL的值可被选择为对应于向下一个最高亮度带转变的锚定值，并且同样，每个亮度带内的Vp的值可被选择为对应于向下一个最高亮度带转变的锚定值。对于最高亮度带，该带内的VDDEL和Vp的值可被选择为对应于DBV的最高值的锚定值。然后可根据期望的内插函数来针对VDDEL和Vp中的每一者执行锚定值之间的内插，以在DBV的每个值处获得VDDEL和Vp的对应值。例如，可针对VDDEL和Vp中的每一者执行锚定值之间的线性内插，如图14所示，以在DBV的中亮度带和高亮度带上的每个值处获得VDDEL和Vp的对应内插值。在指数(或其他非线性)内插模型中，可选择三个或更多个数据点来为每个相应函数的值限定指数模型或其他弯曲模型。在一些情况下，Vp模型和VDDEL模型两者可为相同类型(例如，线性、指数等)。在其他情况下，Vp模型可为一种类型，并且VDDEL模型可为不同类型。
内插模型的这种使用允许针对在DBV的宽范围内的每个值的VDDEL和Vp的期望对应值仅由几个锚定点表示，这可大大降低存储要求。内插模型还可实现较低的功率消耗，而不会引起附加的闪烁或可变刷新。例如，在整个中亮度带中，图13所示的线性内插模型指示比默认阶跃函数将提供的显示器供电电压更低的电压(除了中亮度带和高亮度带之间的边缘之外)。可在高亮度带上看到VDDEL的相同降低。与VDDEL成负相关的停放电压可具有高于其所基于的阶跃函数的内插值。内插的停放电压值虽然高于下面的阶跃函数，但显著低于VDDEL的对应值，并且因此可通过亮度带来提供功率消耗的净降低。以这种方式，可通过支持停放电压Vp和显示器供电电压VDDEL的动态电平之间更平缓的转变来减小闪烁和可变刷新率。
如上所述，尽管在图13中示出了三个亮度带，但是可使用任何数量的亮度带来为VDDEL和Vp中的每一者限定内插模式。在一些情况下，可使用DBV的离散值而不是亮度带。离散值可指示从最小亮度线性地或非线性地增加到最大亮度的期望显示器亮度的范围。VDDEL可与DBV的值的变化成比例地变化。在一些情况下，VDDEL可随着显示器亮度值的变化而线性地或非线性地变化。类似地，由于Vp可与VDDEL成负相关，因此Vp也可随VDDEL变化(成反比变化)。在那些情况下，如果显示器亮度值线性变化，则下面的VDDEL和Vp函数可呈现线性，并且如果显示器亮度值非线性变化，则下面的VDDEL和Vp函数可呈现非线性。对于已为DBV的每个值提供VDDEL的对应值的一些情况，可不生成内插模型。在其他情况下，无论下面的函数是阶跃函数(如图所示)、线性函数还是非线性函数，都可为VDDEL和Vp中的每一者生成内插模型。
图14示出了根据本公开的至少一个方面的用于驱动显示器的显示驱动器系统。显示驱动器系统可包括片上系统(SOC)1404，该片上系统产生显示面板1412的像素的图像数据，该显示面板可以是如上所述的面板14的具体实施。SOC 1404可包括一个或多个处理器以及存储用于控制一个或多个显示驱动器集成电路(DDIC)1408的操作的指令的存储器，该一个或多个显示驱动器集成电路可各自为如上所述的DDIC 16的具体实施。在一些情况下，SOC 1404可使用逻辑来补充或代替软件。SOC 1404的存储器还可存储描述环境光水平与DBV之间的关系的图像数据和/或信息。SOC 1404可对介质进行解码以供显示面板1412显示。
SOC 1404可(例如，通过如图1所示的路径25)电耦接至一个或多个DDIC 1408，以使得能够将数据和控制信号从SOC 1404传输到DDIC 1408。如图14所示，控制信号可包括DBV的当前值。在一些情况下，显示驱动器系统可包括一个SOC 1404，该一个SOC可将数据和控制信号传输到一个或多个DDIC 1408。每个DDIC 1408可驱动面板1412阵列的一个或多个像素22。在其他情况下，显示驱动器系统可包括多个SOC 1404，其中每个SOC 1404可将数据和控制信号传输到一个或多个DDIC 1408，并且每个DDIC 1408可驱动面板1412阵列的一个或多个像素22。
DDIC 1408可电耦接至面板1412的像素阵列中的一个或多个像素22。DDIC 1408可以包括一个或多个处理器以及存储用于驱动一个或多个像素22的指令的存储器。在一些情况下，DDIC 1408可使用逻辑来补充或代替指令。存储器还可存储DBV的值与VDDEL和Vp的锚定值之间的对应关系，诸如如图14所示在DBV的值上索引的查找表1410。对应关系可在制造期间、在软件更新期间等存储到例如闪存或其他非易失性存储器中。
DDIC 1408可从SOC 1404接收数据和控制信号，并且使用这些数据和控制信号来驱动一个或多个像素22。数据信号可包括例如灰度红色、绿色和/或蓝色数据信号。控制信号可包括DBV(例如，针对帧)的值，该DBV的值可用于，在导通偏压应力阶段、阳极复位阶段(在该期间的导通偏压应力)和/或如本文所述的其他显示阶段期间，确定用于驱动面板1412的像素的最佳显示器供电电压VDDEL和停放电压Vp。例如，DDIC 1408可被配置为从SOC1404接收显示器亮度值DBV；使用接收到的显示器亮度值DBV来识别来自表1410的一对VDDEL锚定值和一对Vp值(例如，索引到表中DBV的下一个最高值和下一个最低值的值)；在该一对识别的VDDEL锚定值之间内插，以获得对应于接收到的DBV的内插VDDEL值；在该一对识别的Vp锚定值之间内插，以获得对应于接收到的DBV的内插的Vp值；并且向面板1412输出对应于内插值的VDDEL和Vp电压。
DDIC 1408可为每个像素或像素组生成控制信号。控制信号可包括但不限于：停放电压Vp；显示供电电压VDDEL；开关晶体管控制信号，诸如本文所述的Scan1、Scan2、EM1和EM2；时钟和/或其他定时信号；它们的组合；等等。在一些情况下，DDIC 1408可通过提供例如相位启动信号或其他定时信号来控制其他电路(例如，行驱动器电路18和/或列驱动器电路20)，以生成开关晶体管控制信号中的一个或多个开关晶体管控制信号。在一些情况下，DDIC 1408还可生成并提供初始化电压Vini和接地电源电压VSSEL。在其他情况下，不变化或不频繁变化的电压(诸如，Vini和VSSEL)可由显示设备1412的电源提供。从DDIC 1408接收到的控制信号可使得像素22执行如本文所述的复位/初始化阶段、导通偏压应力阶段、阳极复位阶段期间(的导通偏压应力)、阈值电压采样和数据写入阶段和/或发射阶段。
存储在表1410中的VDDEL和Vp锚定值是识别要施加到像素电路的VDDEL和Vp的对应(模拟)电压电平的参数的数字值。锚定值之间的内插的结果也是动态供电电压和动态停放电压参数的数字值。DDIC 1408可包括一个或多个数模转换器(DAC)，该一个或多个数模转换器用于将内插的数字动态供电电压参数值转换成输出到面板1412的供电电压VDDEL，并且将内插的数字动态停放电压参数值转换成输出到面板1412的停放电压Vp。一旦数字参数值已被转换成供电电压VDDEL和停放电压Vp的对应模拟电压电平，这些对应模拟电压电平就可被施加到像素22。在一些情况下，DAC可位于DDIC 1408之间(例如，在列驱动器电路20内)。
图15示出了根据本公开的至少一个方面的用于驱动显示器的显示驱动器系统。显示驱动系统可包括SoC 1404的具体实施1414，该具体实施具有上述特征，并且以与上述类似的方式操作以产生显示面板1412的像素的图像数据。显示驱动系统还可包括DDIC 1408的具体实施1418，该具体实施同样具有上述特征，并且以类似的方式操作以从SoC 1414接收DBV的值并且将VDDEL和Vp的对应动态值输出到面板1412。现在描述SoC 1404和1414之间以及DDIC 1408和1418之间的操作差异。
与DDIC 1408的表1410相反，DDIC 1418的存储器可存储DBV的值与VDDEL的锚定值之间的对应关系(诸如如图15所示在DBV的值上索引的查找表1430)以及Vp的锚定值列表(诸如如图15所示的表1440。DDIC 1418的对应关系和列表(例如，表1430和列表1440)可与如上所述的DDIC 1408的对应关系的对应部分相同(例如，表1410)。对应关系和列表可在制造期间、在软件更新期间等存储到例如闪存或其他非易失性存储器中。
在该具体实施中，DDIC 1418(例如，在加电序列期间)向SoC 1414提供存储的Vp锚定值列表。在后续显示操作期间，SoC 1414(基于Vp锚定点的列表以及如上文参考DDIC1408所述)针对当前帧的DBV的值执行Vp的内插。例如，SoC 1414可被配置为在索引到列表1440中DBV的下一个最高值和下一个最低值的Vp锚定值之间内插。SoC 1414向DDIC 1418提供DBV的值和Vp的对应内插数字值。
响应于接收DBV的值，DDIC 1418(基于VDDEL锚定点1430的表以及如上文参考DDIC1408所述)确定VDDEL的对应内插数字值。例如，DDIC 1418可被配置为在索引到表1430中DBV的下一个最高值和下一个最低值的VDDEL锚定值之间内插。基于从SoC 1414接收到的VDDEL的内插数字值和Vp的内插数字值，DDIC 1418向面板1412产生供电电压VDDEL和停放电压Vp的对应模拟电压电平(例如，如上文参考DDIC 1408所述)。
如上文参考DDIC 1408所述，在内插操作期间应用的函数可以是线性的或非线性的，下面的亮度带的宽度可以是均匀的或不均匀的等。与DDIC 1408类似，DDIC 1418可被配置为向面板1412产生一个或多个控制信号，并且/或者可通过提供例如相位启动信号或其他定时信号来控制其他电路(例如，行驱动器电路18和/或列驱动器电路20)以生成一个或多个此类信号(例如，开关晶体管控制信号中的一个或多个开关晶体管控制信号)。
本文所述的原理还可应用于其晶体管为p型而不是如图4所示的n型的发光二极管像素电路，以及应用于包括n型晶体管和p型晶体管两者的发光二极管像素电路。虽然图4中示出了6T1C像素电路作为一个示例，但是技术人员将理解，本文设想并完全公开了动态VDDEL和Vp与其他像素电路配置(例如，7T1C等)的实践。
图16示出了根据本公开的至少一个方面的在导通偏压应力和阳极复位期间的导通偏压应力期间的P型晶体管像素电路的一部分。与n型晶体管相反，p型晶体管可使得电流能够当栅极处的电压较低时跨沟道(在源极和漏极之间)流动，并且当栅极处的电压较高时防止电流跨沟道流动。因此，当晶体管为p型而不是n型时，可反转用于驱动像素电路的晶体管的控制信号的状态：被拉至高电平以接通n型晶体管的控制信号可被拉至低电平以当晶体管为p型时接通晶体管，反之亦然。在低功率和低刷新率显示器中，p型像素电路可执行与如上所述的n型像素电路相同的相位(例如，初始化、导通偏压应力、阈值采样和数据写入、发射、阳极复位)。
例如，可将第一P型晶体管Dr-TFT用作驱动晶体管来表示导通偏压应力期间的p型像素电路，该驱动晶体管具有对像素22的发射电流至关重要的阈值电压。Dr-TFT的源极可电耦接至VDDEL，并且Dr-TFT的漏极可电耦接至发光二极管(诸如，有机发光二极管)的阳极。发光二极管的阴极可电耦接至VSSEL。Dr-TFT的栅极可电耦接至存储电容器Cst的端子。该端子处的电压可被充电到初始化电压Vini，使得导通偏压应力电压可为Vini-VDDEL。
还可在基于P型的像素电路的阳极复位阶段期间执行导通偏压应力。在阳极复位期间，可通过向Dr-TFT的漏极施加特定停放电压Vp来执行导通偏压应力。停放电压可基于VDDEL来选择，并且VDDEL可基于DBV的当前亮度带或值来选择。停放电压可与VDDEL成负相关，使得随着显示器亮度值增大，VDDEL也可增大，而Vp可减小。在一些情况下，Vp可与VDDEL成反比，使得VDDEL增大x可导致Vp减小kx，其中k为正非零系数。在阳极复位期间的导通偏压应力可导致发光二极管的阳极处的电压小于发光二极管的阈值电压，而Dr-TFT可保持接通。
可使用例如图16所示的第二P型晶体管来将停放电压Vp提供给驱动晶体管的源极。第二P型晶体管可使得能够将Vp选择性地施加到驱动晶体管Dr-TFT的源极。如图16所示，可将Vp施加到第二P型晶体管的沟道端子(例如，漏极)中的一个。当该晶体管的栅极被驱动至低电平时，晶体管可激活，使得Vp呈现在晶体管的源极处，该源极可电耦接至驱动晶体管Dr-TFT的源极。此时将Vdata–|Vth|施加到Dr-TFT的栅极激活Dr-TFT，使得Vp被施加到Dr-TFT的沟道。当第二P型晶体管的栅极被驱动为高电平时，第二P型晶体管可被去激活，从而将驱动晶体管Dr-TFT的源极与停放电压隔离。
用于阳极复位期间的导通偏压应力的驱动晶体管Dr-TFT的栅极可被驱动至Vdata–|Vth|。如在导通偏压应力阶段，驱动晶体管Dr-TFT的漏极电耦接至发光二极管的阳极，并且该发光二极管的阴极可被驱动至VSSEL。阳极复位期间的导通偏压应力电压可为驱动晶体管Dr-TFT的栅极至源极电压，该栅极至源极电压可为Vdata–|Vth|–Vp。
结合图5至图16所述的用于操作显示器14的各种方式不是相互排斥的，并且可彼此结合使用以减少闪烁，改善第一帧性能并且/或者改善低刷新率显示器中的黑电平。
图17示出了根据本公开的至少一个方面的包括发光二极管显示器的示例性设备。设备1700通常包括计算机可读介质1702、处理系统1704、输入/输出(I/O)子系统1706、无线电路1708、以及包括扬声器1750和麦克风1752的音频电路1710。这些部件可通过一个或多个通信总线或信号线1703而被耦接。设备1700可以是任何便携式电子设备，包括手持计算机、平板电脑、移动电话、智能手表、膝上型电脑、平板设备、媒体播放器、个人数字助理(PDA)、钥匙链、车钥匙、门禁卡、多功能设备、移动电话、便携式游戏设备等，包括这些物品中的两个或更多个的组合。
显然，图17所示的架构仅为设备1700的架构的一个示例，并且设备1700可具有比所示更多或更少的部件或不同配置的部件。图17中所示的各种部件可以硬件、软件或硬件和软件两者的组合来实现，其包括一个或多个信号处理电路和/或专用集成电路。
无线电路1708用于通过无线链路或网络来向一个或多个其他设备的常规电路(诸如，天线系统、RF收发器、一个或多个放大器、调谐器、一个或多个振荡器、数字信号处理器、CODEC芯片组、存储器等)发送和接收信息。无线电路1708可使用各种协议，例如本文所述的协议。
无线电路1708经由外围设备接口1716而被耦接至处理系统1704。外围设备接口1716可包括用于建立并保持外围设备和处理系统1704之间的通信的常规部件。通过无线电路1708所接收的语音信息和数据信息(例如，在语音识别或语音命令应用中)经由外围设备接口1716而被发送至一个或多个处理器1718。一个或多个处理器1718可被配置为处理被存储在介质1702上的一个或多个应用程序1734的各种数据格式。
外围设备接口1716将设备的输入外围设备和输出外围设备耦接至处理器1718和计算机可读介质1702。一个或多个处理器1718经由控制器1720来与计算机可读介质1702进行通信。计算机可读介质1702可为能够存储代码和/或数据以供一个或多个处理器1718使用的任何设备或介质。介质1702可包括存储器分级结构，该存储器分级结构包括高速缓存、主存储器和辅存储器。
设备1700还可包括用于为各种硬件部件供电的电力系统1742。电力系统1742可包括电力管理系统、一个或多个电源(例如，电池、交流电(AC))、再充电系统、电力故障检测电路、功率变换器或逆变器、电源状态指示符(例如，发光二极管(LED))，以及通常与移动设备中的电力的生成、管理和分配相关联的任何其他部件。
在一些情况下，设备1700包括相机1744。在一些情况下，设备1700包括传感器1746。传感器可以包括加速度计、指南针、陀螺仪、压力传感器、音频传感器、光传感器、气压计等。传感器1746可用于感测位置方面，诸如位置的听觉标记或光标记。
在一些情况下，设备1700可包括有时被称为GPS单元1748的GPS接收器。移动设备可使用卫星导航系统诸如全球定位系统(GPS)来获得定位信息、定时信息、高度、或其他导航信息。在操作期间，GPS单元可接收来自绕地球飞行的GPS卫星的信号。GPS单元对信号进行分析，以对传输时间和距离进行估计。GPS单元可确定移动设备的当前定位(当前位置)。基于这些估计，移动设备可确定位置方位、高度、和/或当前速度。位置方位可为地理坐标，诸如纬度信息和经度信息。
一个或多个处理器1718运行被存储在介质1702中的各种软件部件，以执行设备1700的各种功能。在一些情况下，软件部件包括操作系统1722、通信模块(或指令集)1724、位置模块(或指令集)1726、其他应用程序(或指令集)1734诸如渲染移动设备1700的显示器1750上的图像或其他媒体的应用程序，该显示器可以是如本文所述的显示器14的具体实施，并且可通过总线或线路1703-10接收数据和/或控制信号，该总线或线路可以是如本文所述的信号路径25的具体实施。显示器1750的像素可由显示器的一个或多个显示驱动器集成电路驱动，该一个或多个显示驱动器集成电路可如上所述引起和/或执行导通偏压应力阶段和在阳极复位阶段期间的导通偏压应力，以减少显示器1750上的第一帧调光、闪烁和/或其他视觉伪影。
操作系统1722可为任何合适的操作系统，包括iOS、Mac OS、Darwin、RTXC、LINUX、UNIX、OS X、WINDOWS或嵌入式操作系统诸如VxWorks。操作系统可包括用于控制和管理一般系统任务(例如，存储器管理、存储设备控制、电力管理等)的各种程序、指令集、软件部件、和/或驱动器，并且促进各种硬件和软件部件之间的通信。
通信模块1724促进通过一个或多个外部端口1736或经由无线电路1708来与其他设备进行通信，并且包括用于处理从无线电路1708和/或外部端口1736所接收的数据的各种软件部件。外部端口1736(例如，USB、火线、闪电连接器、60引脚连接器等)适用于通过网络(例如，互联网、无线局域网等)直接地或间接地耦接至其他设备。
位置/运动模块1726可有助于确定移动设备1700的当前位置(例如，坐标或其他地理位置标识符)和运动。现代定位系统包括基于卫星的定位系统，诸如全球定位系统(GPS)、基于“小区ID”的蜂窝网络定位、和基于Wi-Fi网络的Wi-Fi定位技术。GPS还依赖于多个卫星的可见度来确定位置估计，其在室内或在“城市峡谷”中可能是不可见的(或具有微弱信号)。在一些情况下，位置/运动模块1726从GPS单元1748接收数据并分析信号，以确定移动设备的当前位置。在一些情况下，位置/运动模块1726可使用Wi-Fi或蜂窝位置技术来确定当前位置。例如，可使用对附近小区地点和/或Wi-Fi接入点的了解及对它们的位置的了解来估计移动设备的位置。识别Wi-Fi或蜂窝式发射器的信息被接收在无线电路1708处并且传送至位置/运动模块1726。在一些情况下，位置模块接收一个或多个发射器ID。在一些情况下，可将发射器ID的序列与参考数据库(例如，小区ID数据库、Wi-Fi参考数据库)进行比较，该参考数据库将发射器ID映射或关联至对应发射器的位置坐标，并基于对应发射器的位置坐标来计算设备1700的估计位置坐标。不论使用何种特定定位技术，位置/运动模块1726均接收能够从其中得出位置方位的信息，解译该信息，并返回位置信息，诸如地理坐标、纬度/经度、或其他位置方位数据。
位于移动设备上的一个或多个应用程序1734可包括安装在设备1700上的任何应用程序，包括但不限于浏览器、通讯录、联系人列表、电子邮件、即时消息、文字处理、键盘仿真、桌面小程序、支持JAVA的应用程序、加密、数字版权管理、语音识别、语音复制、音乐播放器(回放存储在诸如MP3或AAC文件的一个或多个文件中的录制音乐)，等等。
可存在其他模块或指令集(未示出)，诸如图形模块、时间模块等。例如图形模块可以包括用于在显示器表面(例如，显示器1750)上对图形对象(包括但不限于文本、网页、图标、数字图像、动画等)进行呈现、动画显示和显示的各种常规软件组件。在另一个示例中，定时器模块可为软件定时器。也可在硬件中实现定时器模块。时间模块可针对任意数量的事件来维持各种定时器。
I/O子系统1706可被耦接至可为触敏显示器的显示器1750。显示器在GUI中向用户显示视觉输出。视觉输出可包括文本、图形、视频、以及它们的任何组合。视觉输出中的一些或所有视觉输出可对应于用户界面对象。尽管显示器可使用LED(发光二极管)技术、LCD(液晶显示器)技术或LPD(发光聚合物显示器)技术，但在其他情况下可使用其他显示技术。例如，显示器可以是有机发光二极管显示器，诸如上述的显示器14。显示器的像素可由显示器的一个或多个显示驱动器集成电路驱动，该一个或多个显示驱动器集成电路在上述的其他阶段中执行导通偏压应力阶段和在阳极复位阶段期间的导通偏压应力，以减少显示器上的第一帧调光、闪烁和/或其他视觉伪影。
在一些情况下，I/O子系统1706可耦接至显示器和用户输出设备诸如键盘、鼠标和/或触控板。在一些情况下，I/O子系统1706可耦接至触敏显示器。触敏显示器还可基于触觉和/或触感接触来接受来自用户的输入。在一些情况下，触敏显示器形成用于接受用户输入的触敏表面。触敏显示器/表面(连同介质1702中的任何相关联的模块和/或指令集)检测触敏显示器上的接触(和接触的任何移动或释放)，并将所检测到的接触转换为与用户界面对象的交互，诸如在接触发生时被显示在触摸屏上的一个或多个软键。在一些情况下，触敏显示器和用户之间的接触点对应于用户的一个或多个手指。用户可使用诸如触笔、笔、手指等任何合适的物体或附属件接触触敏显示器。触敏显示器表面可使用任何合适的触敏技术来检测接触及其任何移动或释放，这些技术包括电容式技术、电阻式技术、红外技术和表面声波技术、以及其他接近传感器阵列或其他元件，用于确定与触敏显示器的一个或多个接触点。
此外，I/O子系统还可被耦接至一个或多个其他物理控制设备(未示出)，诸如按钮、按键、开关、摇杆按钮、拨号盘、滑动开关、操作杆、LED等，用于控制或执行各种功能，诸如功率控制、扬声器音量控制、电话铃声响度、键盘输入、滚动、保持、菜单、锁屏、清除和结束通信等。在一些情况下，除了触摸屏之外，设备1700可包括用于激活或去激活特定功能的触摸板(未示出)。在一些情况下，触控板是设备的触敏区域，与触摸屏不同，该触敏区域不显示视觉输出。触控板可为与触敏显示器分开的触敏表面、或者为由该触敏显示器形成的触敏表面的延伸部。
在一些情况下，可使用在用户的设备上执行的应用程序来执行本文描述的一些或全部操作。电路、逻辑模块、处理器和/或其他部件可被配置为执行本文描述的各种操作。本领域的技术人员应当理解，根据具体实施，可通过特定部件的设计、设置、互连、和/或编程来完成此类配置，并且再次根据具体实施，所配置的部件可针对不同操作为可重新配置的或不是可重新配置的。例如，可通过提供适当的可执行代码来配置可编程处理器；可通过适当地连接逻辑门和其他电路元件来配置专用逻辑电路；等等。
在本专利申请中所描述的任何软件组件或功能可被实现为由处理器执行的软件代码，该处理器使用任何合适的计算机语言，诸如例如Java、C、C++、C#、Objective-C、Swift、或使用例如常规的或面向对象的技术的脚本语言诸如Perl或Python。软件代码可作为一系列指令或命令而被存储在计算机可读介质上，以实现存储和/或传输。适当的非暂态计算机可读介质可包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、诸如硬盘驱动器或软盘的磁介质、或诸如光盘(CD)或DVD(数字通用光盘)的光学介质、闪存存储器等。计算机可读介质可为此类存储设备或传输设备的任何组合。
可在各种计算机可读存储介质上编码结合本发明的各种特征的计算机程序；合适的介质包括磁盘或磁带、光学存储介质，例如光盘(CD)或DVD(数字通用光盘)、闪存存储器等。编码有程序代码的计算机可读存储介质可与兼容设备一起被封装或从其他设备单独被提供。此外，可以经由符合多种协议的有线光学和/或无线网络(包括互联网)编码和传输程序代码，从而允许例如经由互联网下载进行分发。任何此类计算机可读介质可存在于或位于单个计算机产品(例如，硬盘驱动器、CD或整个计算机系统)内，并且可存在于或位于系统或网络内的不同计算机产品内。计算机系统可包括监视器、打印机或用于将本文所提及的任何结果提供给用户的其他合适的显示器。
如上所述，计算设备1700可以是任何合适的电子设备。为了帮助说明，图18中描述了手持设备1700A的一个示例，该手持设备可以是便携式电话、媒体播放器、个人数据管理器、手持式游戏平台或此类设备的任何组合。例如，手持设备1700A可以是智能电话，诸如任何可购自Apple inc.的
Figure GDA0003743173710000255
型号。如图所示，手持设备1700A包括壳体2028，该壳体可保护内部部件免受物理性损坏并且屏蔽这些内部部件使其免受电磁干扰。壳体2028可围绕电子显示器2012，在所描绘的实施方案中，该电子显示器可显示具有图标2031的阵列的图形用户界面(GUI)2030。例如，当通过输入结构2014(例如，按钮)或电子显示器2012的触摸部件选择图标2031时，可启动应用程序。
此外，如图所示，输入结构2014可通过壳体2028打开。如上所述，输入结构2014可允许用户与手持设备1700A进行交互。例如，输入结构2014可激活或去激活手持设备1700A、将用户界面导航至home屏幕、将用户界面导航到用户可配置的应用屏幕、激活语音标识特征结构、提供音量控制和/或在震动和响铃模式之间切换。此外，如图所示，I/O端口2016通过壳体28打开。在一些实施方案中，I/O端口2016可包括例如连接至外部设备的音频插孔。
为了进一步说明合适的计算设备1700，在图19中描述了平板设备1700B，诸如购自Apple Inc.的任何
Figure GDA0003743173710000251
型号。另外，在其他实施方案中，计算设备1700可采用如图20所述的计算机1700C的形式，诸如购自Apple Inc.的任何
Figure GDA0003743173710000252
或
Figure GDA0003743173710000253
型号。此外，在其他实施方案中，计算设备1700可采用如图21A所述的手表1700D的形式，诸如购自AppleInc.的Apple
Figure GDA0003743173710000254
型号。如图所示，平板设备1700B、计算机1700C和手表1700D还可各自包括电子显示器2012、输入结构2014、I/O端口2016、壳体2028或它们的任何组合。
图21B示出了根据本公开的至少一个方面的作为包括发光二极管显示器的示例性可穿戴设备1800的设备1700的具体实施。可穿戴设备1800可被配置为与主机设备102进行无线通信。在该示例中，可穿戴设备1800被示为类似手表的设备，其具有连接至表带1806a、1806b的表面部分1804。
表面部分1804可包括例如触摸屏显示器1805，其尺寸可根据可穿戴设备1800预期被穿戴在用户身体的哪个部位上来适当地确定。用户可在触摸屏显示器1805上查看由可穿戴设备1800呈现的信息，并且通过触摸触摸屏显示器1805来向可穿戴设备1800提供输入。在一些情况下，触摸屏显示器1805可占据表面部分1804的大部分或所有前表面。触摸屏显示器1805可以是任何类型的显示器，诸如上述的显示器14。触摸屏显示器1805的像素可由显示器14的一个或多个显示驱动器集成电路驱动，该一个或多个显示驱动器集成电路可如上所述引起和/或执行导通偏压应力阶段和在阳极复位阶段期间的导通偏压应力，以减少触摸屏显示器1805上的第一帧调光、闪烁和/或其他视觉伪影。
可提供表带1806a、1806b以允许设备1800被用户可移除地佩戴，例如围绕用户的手腕佩戴。在一些情况下，表带1806a、1806b可由任何柔性材料(例如，织物、柔性塑料、皮革、链或柔性交错的板或由金属或其他刚性材料制成的链节)制成，并且可例如通过铰链连接至表面部分1804。另选地，表带1806a、1806b可由刚性材料制成，其中一个或多个铰链定位在表面1804和表带1806a、1806b的近侧端部1812a、1812b的接合处和/或沿着表带1806a、1806b的长度的其他位置处，以允许用户戴上和取下可穿戴设备1800。表带1806a、1806b的不同部分可由不同材料制成；例如，柔性或可扩展的部分可与刚性部分交替。在一些情况下，表带1806a、1806b中的一个或两个可包括可移除部分，允许可穿戴设备1800的尺寸被调整为适应特定用户的手腕尺寸。在一些情况下，表带1806a、1806b可以是在表面部分1804后面或穿过该表面部分延伸的连续表带构件的一部分。表面部分1804可以从表带1806a、1806b上拆卸下来；永久地附接到表带1806a、1806b；或者与表带1806a、1806b一体地形成。
表带1806a、1806b的与表面部分1804相对的远侧端部可提供互补的卡环构件1808a、1808b，其可彼此接合以将表带1806a、1806b的远侧端部彼此固定，从而形成闭合环。这样，设备1800可以固定到用户身上，例如，固定在用户的手腕周围；随后可使卡环构件1808a、1808b脱离接合，以便于从用户身上取下可穿戴设备1800。卡环构件1808a、1808b的设计可变化；在各种实施方案中，卡环构件1808a、1808b可包括带扣、磁扣、机械扣、按扣等。在一些情况下，卡环构件1808a、1808b中的一个或两个可沿着对应表带1806a、1806b的长度的至少一部分移动，从而允许可穿戴设备1800的尺寸被调整为适应特定用户的手腕尺寸。
表带1806a、1806b可以是两个不同的区段，或者它们可形成为弹性材料的连续带(包括例如弹性织物、可扩展金属链节，或弹性和非弹性部分的组合)，从而允许通过拉伸由带形成的表带1806a、1806b来戴上和取下可穿戴设备1800。在这些情况下，可省略卡环构件1808a、1808b。
表带1806a、1806b和/或卡环构件1808a、1808b可包括允许可穿戴设备1800确定其在任何给定时间是否被佩戴的传感器。可穿戴设备1800可根据其当前是否正被穿戴来以不同方式操作。例如，可穿戴设备1800在其未被穿戴时可使各种用户界面和/或RF接口部件无效。另外，在一些情况下，可穿戴设备1800可向主机设备1802通知用户何时穿上或脱下可穿戴设备1800。
尽管已相对于具体实施方案描述了本发明，但应当理解，本发明旨在覆盖以下权利要求范围内的所有修改形式和等同形式。

Claims (20)

1.一种驱动显示器的方法，所述方法包括：
由显示驱动器集成电路接收显示器亮度参数的值，所述显示器亮度参数的值为对应于由所述显示器输出的光的量的数值；
确定动态供电电压参数的第一值，其中所确定的所述动态供电电压参数的第一值基于所接收的所述显示器亮度参数的值；
在第一时间间隔内，将第一供电电压施加到发光二极管电路的驱动晶体管的栅极和所述驱动晶体管的沟道中的一者，其中所述驱动晶体管在所述第一时间间隔的至少一部分期间导通，并且其中所述第一供电电压基于所确定的所述动态供电电压参数的第一值；以及
在第二时间间隔内，将第一停放电压施加到所述发光二极管电路的发光二极管的阳极并且施加到所述驱动晶体管的所述沟道，其中所述驱动晶体管在所述第二时间间隔的至少一部分期间导通，并且其中所述第一停放电压对应于所确定的所述动态供电电压参数的第一值并且低于所述发光二极管的阈值电压。
2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：
由所述显示驱动器集成电路接收高于所述显示器亮度参数的值的所述显示器亮度参数的第二值；
确定所述动态供电电压参数的第二值，其中所确定的所述动态供电电压参数的第二值基于所接收的所述显示器亮度参数的第二值；
在第三时间间隔内，将第二供电电压施加到所述驱动晶体管的所述栅极和所述沟道中的所述一者，所述第二供电电压高于所述第一供电电压，其中所述驱动晶体管在所述第三时间间隔的至少一部分期间导通，并且其中所述第二供电电压基于所确定的所述动态供电电压参数的第二值；以及
在第四时间间隔内，将第二停放电压施加到所述发光二极管的所述阳极并且施加到所述驱动晶体管的所述沟道，所述第二停放电压小于所述第一停放电压，其中所述驱动晶体管在所述第四时间间隔的至少一部分期间导通。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一停放电压基于经确定的动态停放电压参数的值。
4.根据权利要求3所述的方法，其中确定所述动态停放电压参数的值包括：
基于所接收的所述显示器亮度参数的值，接收所述动态停放电压参数的至少两个锚定值；以及
对所接收的所述至少两个锚定值进行插值，以获得所述动态停放电压参数的值。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括：
由所述显示驱动器集成电路接收动态停放电压参数的值，其中所述第一停放电压基于所接收的所述动态停放电压参数的值。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括：
由所述显示驱动器集成电路传输对应于所接收的所述显示器亮度参数的值的动态停放电压参数的锚定值；以及
响应于传输所述动态停放电压参数的所述锚定值，接收所述第一停放电压。
7.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述动态供电电压参数的所述第一值包括：
基于所接收的所述显示器亮度参数的值，接收所述动态供电电压参数的至少两个锚定值；以及
对所接收的所述至少两个锚定值进行插值，以获得所述动态供电电压参数的所述第一值。
8.一种显示驱动器集成电路，包括：
处理器；
存储指令的非暂态计算机可读介质，所述指令在由所述处理器执行时，使得所述处理器执行操作，所述操作包括：
接收显示器亮度参数的第一值，所述显示器亮度参数的所述第一值为对应于由显示器输出的光的量的数值；
确定动态供电电压参数的第一值，其中所确定的所述动态供电电压参数的第一值基于存储关系和所接收的所述显示器亮度参数的第一值；
基于所确定的所述动态供电电压参数的第一值，向发光二极管电路提供第一供电电压；
向所述发光二极管电路传输至少一个第一控制信号，以在第一时间间隔内将所述第一供电电压施加到所述发光二极管电路的驱动晶体管的栅极和所述驱动晶体管的沟道中的一者，其中所述驱动晶体管在所述第一时间间隔的至少一部分期间导通；
向所述发光二极管电路提供对应于所确定的所述动态供电电压参数的第一值的第一停放电压，所述第一停放电压低于所述发光二极管电路的发光二极管的阈值电压；以及
向所述发光二极管电路传输至少一个第二控制信号，以在第二时间间隔内将所述第一停放电压施加到所述发光二极管的阳极和所述驱动晶体管的所述沟道，其中所述驱动晶体管在所述第二时间间隔的至少一部分期间导通。
9.根据权利要求8所述的显示驱动器集成电路，其中所述存储关系包括所述显示器亮度参数的多个不同值和所述动态供电电压参数的多个不同锚定值，并且其中所述存储关系将所述显示器亮度参数的所述多个不同值中的每一个与所述动态供电电压参数的所述多个不同锚定值中的对应一个不同锚定值相关联。
10.根据权利要求8所述的显示驱动器集成电路，其中所述存储关系包括所述显示器亮度参数的多个不同值和动态停放电压参数的多个不同锚定值，其中所述存储关系将所述显示器亮度参数的所述多个不同值中的每一个与所述动态停放电压参数的所述多个不同锚定值中的对应一个不同锚定值相关联。
11.根据权利要求8所述的显示驱动器集成电路，其中所述操作还包括：
接收动态停放电压参数的至少两个锚定值，所述动态停放电压参数的所述至少两个锚定值中的每个锚定值基于多个显示器亮度带中的显示器亮度带；以及
对所接收的所述至少两个锚定值进行插值，以导出所述第一停放电压。
12.根据权利要求8所述的显示驱动器集成电路，其中所述操作还包括：
接收所述动态供电电压参数的至少两个锚定值，所述至少两个锚定值中的每个锚定值基于多个显示器亮度带中的显示器亮度带，其中确定动态供电电压参数的值还基于对所接收的所述至少两个锚定值进行插值。
13.根据权利要求8所述的显示驱动器集成电路，其中所述操作还包括：
传输对应于所接收的所述显示器亮度参数的值的动态停放电压参数的锚定值；以及
响应于传输所述动态停放电压参数的所述锚定值，接收所述第一停放电压。
14.根据权利要求8所述的显示驱动器集成电路，其中所述操作还包括：
接收大于所述显示器亮度参数的所述第一值的所述显示器亮度参数的第二值；
确定所述动态供电电压参数的第二值，其中所确定的所述动态供电电压参数的第二值基于存储关系和所接收的所述显示器亮度参数的第二值，其中所确定的所述动态供电电压参数的第二值大于所述动态供电电压参数的所述第一值；
基于所确定的所述动态供电电压参数的第二值，向发光二极管电路提供第二供电电压，以及
向所述发光二极管电路传输至少一个第三控制信号，以在第三时间间隔内将所述第二供电电压施加到所述发光二极管电路的驱动晶体管的栅极和所述驱动晶体管的沟道中的一者，其中所述驱动晶体管在所述第三时间间隔的至少一部分期间导通；
向所述发光二极管电路提供对应于所确定的所述动态供电电压参数的第二值的第二停放电压，所述第二停放电压低于所述发光二极管的阈值电压并且小于所述第一停放电压；以及
向所述发光二极管电路传输至少一个第四控制信号，以在第四时间间隔内将所述第二停放电压施加到所述发光二极管电路的发光二极管的阳极和所述驱动晶体管的所述沟道，其中所述驱动晶体管在所述第四时间间隔的至少一部分期间导通。
15.一种存储指令的非暂态计算机可读介质，所述指令在由处理器执行时，使得所述处理器执行操作，所述操作包括：
由显示驱动器集成电路接收显示器亮度参数的值，所述显示器亮度参数的值为对应于由显示器输出的光的量的数值；
确定动态供电电压参数的第一值，其中所确定的所述动态供电电压参数的第一值基于所接收的所述显示器亮度参数的值；
在第一时间间隔内将第一供电电压施加到发光二极管电路的驱动晶体管的栅极和所述驱动晶体管的沟道中的一者，其中所述驱动晶体管在所述第一时间间隔的至少一部分期间导通，并且其中所述第一供电电压基于所确定的所述动态供电电压参数的第一值；以及
在第二时间间隔内，将第一停放电压施加到所述发光二极管电路的发光二极管的阳极并且施加到所述驱动晶体管的所述沟道，其中所述驱动晶体管在所述第二时间间隔的至少一部分期间导通，并且其中所述第一停放电压对应于所确定的所述动态供电电压参数的第一值并且低于所述发光二极管的阈值电压。
16.根据权利要求15所述的非暂态计算机可读介质，所述操作还包括：
由所述显示驱动器集成电路接收高于所述显示器亮度参数的值的所述显示器亮度参数的第二值；
确定所述动态供电电压参数的第二值，其中所确定的所述动态供电电压参数的第二值基于所接收的所述显示器亮度参数的第二值；
在第三时间间隔内，将第二供电电压施加到所述驱动晶体管的所述栅极和所述沟道中的所述一者，所述第二供电电压高于所述第一供电电压，其中所述驱动晶体管在所述第三时间间隔的至少一部分期间导通，并且其中所述第二供电电压基于所确定的所述动态供电电压参数的第二值；以及
在第四时间间隔内，将第二停放电压施加到所述发光二极管的所述阳极并且施加到所述驱动晶体管的所述沟道，所述第二停放电压小于所述第一停放电压，其中所述驱动晶体管在所述第四时间间隔的至少一部分期间导通。
17.根据权利要求15所述的非暂态计算机可读介质，其中所述第一停放电压基于经确定的动态停放电压参数的值。
18.根据权利要求17所述的非暂态计算机可读介质，其中确定所述动态停放电压参数的值包括：
基于所接收的所述显示器亮度参数的值，接收所述动态停放电压参数的至少两个锚定值；以及
对所接收的所述至少两个锚定值进行插值，以获得所述动态停放电压参数的值。
19.根据权利要求15所述的非暂态计算机可读介质，还包括：
由所述显示驱动器集成电路接收动态停放电压参数的值，其中所述第一停放电压基于所接收的所述动态停放电压参数的值。
20.根据权利要求15所述的非暂态计算机可读介质，还包括：
由所述显示驱动器集成电路传输对应于所接收的所述显示器亮度参数的值的动态停放电压参数的锚定值；以及
响应于传输所述动态停放电压参数的所述锚定值，接收所述第一停放电压。
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