CN112639939A - 像素及包括像素的显示设备 - Google Patents
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Abstract
本文中提供的可以是像素及包括像素的显示设备。像素可以包括:发光单元,由至少一个发光元件配置;像素电路,配置成响应于数据信号而向发光单元提供电流;感测晶体管,连接在数据线与第一节点之间,第一节点是发光单元和像素电路的公共节点;以及控制晶体管,连接在扫描线与感测晶体管的栅电极之间。
Description
技术领域
本公开涉及像素及包括像素的显示设备。
背景技术
发光二极管即使在恶劣的环境条件下也可以具有相对令人满意的耐久性,并且在寿命和亮度方面具有优异的性能。近来,对将这种发光元件应用于各种显示设备的技术的研究已经变得越来越活跃。
作为这种研究的一部分,正在开发使用无机晶体结构(例如,通过生长基于氮化物的半导体而获得的结构)来制造具有与微米级或纳米级对应的小尺寸的发光元件的技术。例如,可以以足够小的尺寸制造超小型发光元件以形成自发光显示面板的像素等。
通过分别独立地生长发光元件并且然后在电极之间设置发光元件或者通过在电极之间直接生长发光元件来将发光元件设置在电极之间。在已设置发光元件之后,电极和发光元件通过单独设置的连接电极电连接。
在发光元件的这种对准过程期间,发光元件中的一些可能没有正确地电连接到连接电极。此外,发光元件中的一些可以在电极之间以第一种方向对准,并且其它发光元件可以以与第一种方向相反的第二种方向对准。为了更有效地驱动包括发光元件的显示面板,需要能够感测电连接到连接电极的发光元件的数量和发光元件的连接方向的显示设备。
发明内容
技术问题
本公开的各种实施方式涉及像素及包括像素的显示设备,该像素具有能够在具有纳米级尺寸的超小型发光元件于不同的两个电极之间对准之后容易地感测发光元件的对准状态的感测晶体管。
技术方案
根据本公开的一方面,像素可以包括:发光单元,由至少一个发光元件配置;像素电路,配置成响应于数据信号而向发光单元提供电流;感测晶体管,连接在数据线与第一节点之间,第一节点是发光单元和像素电路的公共节点;以及控制晶体管,连接在扫描线与感测晶体管的栅电极之间。
此外,当从外部设备提供使能信号时,控制晶体管可以导通,使得扫描线和感测晶体管彼此电连接。
此外,感测晶体管可以由从扫描线提供的扫描信号导通,使得数据线和发光单元彼此电连接。
根据本公开的一方面,显示设备可以包括像素、感测单元和控制器,其中:像素包括由至少一个发光元件配置的发光单元、配置成响应于数据信号而向发光单元提供电流的像素电路以及连接在数据线与作为发光单元和像素电路的公共节点的第一节点之间的感测晶体管,其中所述至少一个发光元件设置成使得电流在第一种方向或第二种方向上流动;感测单元与数据线连接并且配置成感测当感测晶体管导通时流至发光单元的电流;控制器配置成基于由感测单元感测到的电流来确定所述至少一个发光元件的对准状态。
此外,像素还可以包括连接在扫描线与感测晶体管的栅电极之间的控制晶体管。
此外,控制器可以向控制晶体管提供使能信号,使得控制晶体管导通。
此外,当控制晶体管导通时,感测晶体管可以与扫描线电连接并且响应于从扫描线提供的扫描信号而导通,使得数据线和发光单元彼此电连接。
此外,当使能信号被提供给控制晶体管时,像素电路可以被禁用。
此外,感测单元可包括:放大器,包括输出端与连接到感测晶体管的输入端;可变电阻器,连接在控制器与放大器的输入端之间;以及控制单元,配置成基于输出端的输出电压和可变电阻器的电阻值来确定流至发光单元的电流。
此外,当使能信号被提供给控制晶体管时,控制器可以向可变电阻器提供驱动电力,并向放大器的非反相输入端提供测试电力。
此外,控制单元可以控制可变电阻器的电阻值,使得放大器的输出电压与测试电压相同。
此外,控制单元可以基于驱动电力、测试电力和可变电阻器的被控制的电阻值来确定流至发光单元的电流。
此外,可以基于所述至少一个发光元件的对准方向和对准数目来确定流至发光单元的电流。
此外,发光单元可以连接在第一节点与第二电源之间。
此外,所述至少一个发光元件可以以电流从第一节点流至第二电源的第一种方向或者电流从第二电源流至第一节点的第二种方向对准。
此外,驱动电力可以被设定为比感测电力高。感测电力可以被设定为比第二电源高。
此外,控制器可以基于由感测单元感测到的电流来确定以第一种方向对准的至少一个发光元件的数量。
此外,驱动电力可以被设定为比感测电力低。感测电力可以被设定为比第二电源低。
此外,控制器可以基于由感测单元感测到的电流来确定以第二种方向对准的至少一个发光元件的数量。
有益效果
在根据本公开的像素及包括像素的显示设备中,可以容易地感测发光元件相对于像素中的电极的对准状态,从而预先辨别具有缺陷对准状态的显示设备,由此可以增强显示设备的可靠性。
此外,在根据本公开的像素和显示设备中,由于检测到发光元件的对准方向,因此可以自适应地选择像素的驱动方向。
附图说明
图1是示出根据本公开的实施方式的发光元件的立体图。
图2是示出包括图1的发光元件的单元发光区域的平面图。
图3是沿图2的线I-I’截取的剖视图。
图4是示出根据本公开的实施方式的像素的电路图。
图5是根据本公开的实施方式的显示设备的平面图。
图6是详细示出根据本公开的实施方式的感测单元的电路图。
图7a和图7b是示出根据本公开的显示设备的操作的实施方式的图。
图8是根据本公开的显示设备的操作的时序图。
图9是示出根据发光单元的特性的感测晶体管的Vgs曲线的曲线图。
图10是示出根据本公开的实施方式的显示设备的平面图。
图11是示出像素电路的实施方式的电路图。
图12是示出发射驱动器的实施方式的电路图。
图13是示出扫描驱动器的实施方式的电路图。
图14是详细示出图10的显示设备的电路图。
发明方式
各种实施方式的细节被包括在详细描述和附图中。
参考稍后结合附图详细描述的实施方式,将清楚本公开的优点和特征以及用于实现本公开的优点和特征的方法。然而,应当注意,本公开不限于这些实施方式,而是可以以各种其它方式来实施。在本说明书中,“连接/联接”不仅是指一个部件直接联接另一部件,而且还指一个部件通过中间部件间接联接另一部件。此外,在附图中,省略了与本公开内容无关的部分以阐明本公开内容的描述,并且在所有不同的附图中使用相同的附图标记来表示相同或相似的部件。
在下文中,将参考附图描述根据本公开的实施方式的显示设备及驱动显示设备的方法。
图1是示出根据本公开的实施方式的发光元件的立体图。
在本公开中,发光元件LD可以是具有纳米级尺寸的发光二极管(LED)。然而,在本公开中,发光元件LD的尺寸不限于纳米级尺寸。发光元件LD的尺寸可以根据应用发光元件LD的显示设备的要求以各种方式改变。
发光元件LD可以形成为各种形状,包括例如圆柱形状、立方体形状和多棱镜形状。图1以示例的方式示出了圆柱形发光元件。发光元件LD可以以沿一个方向延伸的杆的形式设置。这里,杆形状可以包括在纵向方向上延伸(例如,具有大于1的纵横比)的杆状形状或棒状形状。例如,发光元件LD的长度可以大于其直径。
发光元件LD可以用作用于各种显示设备的光源。例如,发光元件LD可用作器件或自发光显示器件,并发射红光、绿光、蓝光和白光中的任何一种。
参照图1,根据本公开的实施方式的发光元件LD可以包括第一导电半导体层11、第二导电半导体层13以及插置在第一导电半导体层11和第二导电半导体层13之间的有源层12。例如,发光元件LD可以被实现为通过依次堆叠第一导电半导体层11、有源层12和第二导电半导体层13而形成的堆叠主体。
如果发光元件LD的延伸方向被定义为纵向方向,则发光元件LD可以具有相对于延伸方向的第一端和第二端。第一导电半导体层11和第二导电半导体层13中的一个可以设置在第一端上,并且第一导电半导体层11和第二导电半导体层13中的另一个可以设置在第二端上。
第一导电半导体层11可以包括例如至少一个n型半导体层。例如,第一导电半导体层11可以包括具有InAlGaN、GaN、AlGaN、InGaN、AlN和InN中的任何一种半导体材料并且掺杂有诸如Si、Ge或Sn的第一导电掺杂剂的半导体层。形成第一导电半导体层11的材料不限于此,并且第一导电半导体层11可以由各种其它材料形成。
有源层12可以形成在第一导电半导体层11上并且具有单或多量子阱结构。在本公开的实施方式中,掺杂有导电掺杂剂的包覆层(未示出)可以形成在有源层12上和/或之下。例如,包覆层可以由AlGaN层或InAlGaN层形成。此外,可以采用诸如AlGaN或AlInGaN的材料来形成有源层12。如果将预定电压或更高电压的电场施加到发光元件LD的相对端,则发光元件LD通过有源层12中的电子-空穴对的耦合来发光。
第二导电半导体层13可以设置在有源层12上并且包括与第一导电半导体层11的类型不同类型的半导体层。例如,第二导电半导体层13可以包括至少一个p型半导体层。例如,第二导电半导体层13可以包括具有InAlGaN、GaN、AlGaN、InGaN、AlN和InN中的至少一种半导体材料并且掺杂有诸如Mg的第二导电掺杂剂的半导体层。形成第二导电半导体层13的材料不限于此,并且第二导电半导体层13可以由各种其它材料形成。
在本公开的实施方式中,发光元件LD不仅可以包括第一导电半导体层11、有源层12和第二导电半导体层13,而且还可以包括荧光层、另一有源层、另一半导体层和/或设置在每个层上和/或之下的电极层。
在实施方式中,发光元件LD还可以包括设置在第一导电半导体层11和/或第二导电半导体层13之上的电极层(未示出)。电极层可以包括金属或金属氧化物。例如,铬(Cr)、钛(Ti)、铝(Al)、金(Au)、镍(Ni)、ITO及其氧化物或合金可以单独使用或彼此组合使用。然而,本公开不限于此。
发光元件LD还可以包括绝缘膜14。在本公开的实施方式中,绝缘膜14可以被省略,或者可以设置为仅覆盖第一导电半导体层11、有源层12和第二导电半导体层13中的一些。例如,绝缘膜14可以设置在发光元件LD的除其相对端之外的一部分上,使得发光元件LD的相对端可以被暴露。尽管在图1中为了便于说明示出了已经从绝缘膜14去除绝缘膜14的一部分,但是实际的发光元件LD可以形成为使得其圆柱形主体的整个侧表面被绝缘膜14包围。可以设置绝缘膜14以包围第一导电半导体层11、有源层12和/或第二导电半导体层13的外圆周表面的至少一部分。例如,可以设置绝缘膜14以至少包围有源层12的外圆周表面。
在本公开的实施方式中,绝缘膜14可以包括透明绝缘材料。例如,绝缘膜14可包括选自由SiO2、Si3N4、Al2O3和TiO2构成的组中的至少一种绝缘材料,但其不限于此。换言之,可以采用具有绝缘特性的各种材料。
如果绝缘膜14设置在发光元件LD上,则可以防止有源层12与第一电极和/或第二电极(未示出)短路。由于绝缘膜14,可以最小化发光元件LD的表面上的缺陷的发生,由此可以提高发光元件LD的寿命和效率。即使当多个杆型LED LD彼此相邻地设置时,绝缘膜14也可以防止杆型LED LD之间不希望地短路。
图2是示出包括图1的发光元件的单元发光区域的平面图。图3是沿图2的线I-I’截取的剖视图。
在图2中,发光单元EMU可以是构成有源发光显示面板的多个像素(或子像素)中的每个的像素区域(或子像素区域)。在图2中,示出了发光元件在水平方向上对准的示例。然而,发光元件的布置不限于图3中所示的示例。在实施方式中,发光元件可以在第一电极和第二电极之间的对角线方向上对准。
参照图2和图3,根据本公开的实施方式的发光器件可以包括衬底SUB、阻挡层BRL、多个发光元件LD、第一分隔壁PW1和第二分隔壁PW2、第一反射电极REL1和第二反射电极REL2以及第一接触电极CNE1和第二接触电极CNE2。
衬底SUB可以包括诸如玻璃、有机聚合物或晶体的绝缘材料。此外,衬底SUB可以由具有柔性的材料制成,以便可弯曲或可折叠,并且具有单层或多层结构。例如,衬底SUB可以包括以下中的至少一种:聚苯乙烯、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚砜、聚丙烯酸酯、聚醚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚、聚芳酯、聚酰亚胺、聚碳酸酯、三乙酸纤维素和乙酸丙酸纤维素。然而,衬底SUB的材料可以以各种方式改变。
阻挡层BRL可以防止杂质扩散到发光元件LD中。
发光元件LD可以包括相对于第一方向DR1的第一端EP1和第二端EP2。第一导电半导体层11和第二导电半导体层13中的一个可以设置在第一端EP1上,并且第一导电半导体层11和第二导电半导体层13中的另一个可以设置在第二端EP2上。
在本公开的实施方式中,发光元件LD上可以设置有用于覆盖发光元件LD的上表面的一部分的第二绝缘层INS2。发光元件LD的相对端EP1和EP2可以作为未被第二绝缘层INS2覆盖的区域而暴露于外部。
第一分隔壁PW1和第二分隔壁PW2可以在一个像素PXL中限定发光单元EMU。第一分隔壁PW1和第二分隔壁PW2可以在衬底SUB上设置在彼此间隔开的位置处。衬底SUB上的第一分隔壁PW1和第二分隔壁PW2可以以等于或大于一个发光元件LD的长度的距离彼此间隔开。第一分隔壁PW1和第二分隔壁PW2可以由包括无机材料或有机材料的绝缘材料形成,但是本公开不限于此。如图3中所示,第一分隔壁PW1和第二分隔壁PW2各自可以具有梯形形状,该梯形形状具有以预定角度倾斜的侧表面。可替代地,第一分隔壁PW1和第二分隔壁PW2中的每个可以具有半圆形形状。然而,在本公开的各种实施方式中,第一分隔壁PW1和第二分隔壁PW2中的每个可以具有诸如半椭圆形形状、圆形形状和矩形形状的各种形状。
第一反射电极REL1可以设置在第一分隔壁PW1上。第一反射电极REL1可以设置成与每个发光元件LD的第一端EP1或第二端EP2相邻,并且可以通过第一接触电极CNE1电连接到发光元件LD。第二反射电极REL2可以设置在第二分隔壁PW2上。第二反射电极REL2可以设置成与每个发光元件LD的第一端EP1和第二端EP2中的另一端相邻。
第一反射电极REL1和第二反射电极REL2中的任何一个可以是阳极电极,并且另一个反射电极可以是阴极电极。在本公开的实施方式中,第一反射电极REL1可以是阳极电极,并且第二反射电极REL2可以是阳极电极。
第一反射电极REL1和第二反射电极REL2可以设置在相同的平面上,并且具有相同的高度。如果第一反射电极REL1和第二反射电极REL2具有相同的高度,则发光元件LD可以更可靠地连接到第一反射电极REL1和第二反射电极REL2。
尽管出于解释的目的而将第一反射电极REL1和第二反射电极REL2示出为直接设置在衬底SUB上,但是本公开的技术思想不限于此。例如,衬底SUB与第一反射电极REL1和第二反射电极REL2之间可以进一步设置有用于使发光显示器件能够作为无源矩阵或有源矩阵被驱动的部件。
在本公开的各种实施方式中,如图2中所示,在发光单元EMU中,两个第一反射电极REL1和一个第二反射电极REL2可以交替地布置,并且多个发光元件LD可以在彼此相邻的第一反射电极REL1和第二反射电极REL2之间对准。然而,本公开不限于此。与图2中所示的实施方式的第一反射电极REL1或第二反射电极REL2相比,可以布置更多或更少数量的第一反射电极REL1或第二反射电极REL2。
第一反射电极REL1和第二反射电极REL2可以分别具有与第一分隔壁PW1和第二分隔壁PW2对应的形状。因此,第一反射电极REL1可以具有与第一分隔壁PW1的倾斜度对应的倾斜度,并且第二反射电极REL2可以具有与第二分隔壁PW2的倾斜度对应的倾斜度。
在本公开的实施方式中,第一反射电极REL1和第二反射电极REL2可以由具有预定反射率的导电材料形成。第一反射电极REL1和第二反射电极REL2使得从发光元件LD的相对端EP1和EP2发射的光能够在显示图像的方向(例如,正面方向)上行进。特别地,由于第一反射电极REL1和第二反射电极REL2具有与第一分隔壁PW1和第二分隔壁PW2的形状对应的形状,所以从发光元件LD中的每个的相对端EP1和EP2发射的光可以被第一反射电极REL1和第二反射电极REL2反射,由此光可以更有效地在正面方向上行进。因此,可以提高从发光元件LD发射的光的效率。在这样的实施方式中,第一分隔壁PW1和第二分隔壁PW2连同设置在第一分隔壁PW1和第二分隔壁PW2上的第一反射电极REL1和第二反射电极REL2一起可以用作用于增强从发光元件LD中的每个发射的光的效率的反射部件。
在发光器件作为有源矩阵被驱动的情况下,例如,衬底SUB与第一反射电极REL1和第二反射电极REL2之间可以设置有信号线、绝缘层和/或晶体管。信号线可以包括扫描线、数据线、电力线等。晶体管可以连接到信号线并且包括栅电极、半导体层、源电极和漏电极。晶体管的源电极和漏电极中的一个电极可以连接到第一反射电极REL1和第二反射电极REL2中的任何一个电极。数据线的数据信号可以通过晶体管施加到任何一个电极。这里,信号线、绝缘层和/或晶体管的数量和形状可以以各种方式改变。
第一反射电极REL1可以具有在与第一方向DR1相交的第二方向DR2上延伸的棒形状。第一反射电极REL1可以连接到在第一方向DR1上延伸的第1-1连接线CNL1_1。第1-1连接线CNL1_1可以与第一反射电极REL1一体地设置。第1-1连接线CNL1_1可以通过接触孔(未示出)电连接到晶体管。由此,提供给晶体管的信号可以通过第1-1连接线CNL1_1施加到第一反射电极REL。
第二反射电极REL2可以连接到在第一方向DR1上延伸的第2-1连接线CNL2_1。第2-1连接线CNL2_1可以与第二反射电极REL2一体地设置,并且在第一方向DR1上延伸。在发光器件作为有源矩阵被驱动的情况下,第2-1连接线CNL2_1可以通过接触孔(未示出)电连接到信号线。由此,信号线的电压可以通过第2-1连接线CNL2_1施加到第二反射电极REL2。例如,在第二电源VSS被施加到信号线的情况下,第二电源VSS可以通过第2-1连接线CNL2_1施加到第二反射电极REL2。
第一反射电极REL1和第二反射电极REL2以及第1-1连接线CNL1_1和第2-1连接线CNL2_1可以由导电材料形成。导电材料可以包括:诸如Ag、Mg、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr的金属或它们的合金;诸如铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、锌氧化物(ZnO)或铟锡锌氧化物(ITZO)的导电氧化物;以及诸如PEDOT的导电聚合物。此外,第一反射电极REL1和第二反射电极REL2以及第1-1连接线CNL1_1和第2-1连接线CNL2_1可以各自具有单层。然而,本公开不限于此。例如,第一反射电极REL1和第二反射电极REL2以及第1-1连接线CNL1_1和第2-1连接线CNL2_1各自可以具有通过堆叠金属、合金、导电氧化物和导电聚合物之中的两种或更多种材料而形成的多层结构。这里,第一反射电极REL1和第二反射电极REL2以及第1-1连接线CNL1_1和第2-1连接线CNL2_1的材料不限于上述材料。例如,第一反射电极REL1和第二反射电极REL2以及第1-1连接线CNL1_1和第2-1连接线CNL2_1可以由具有预定反射率的导电材料制成,以允许从发光元件LD中的每个的相对端EP1和EP2发射的光在显示图像的方向上(例如,在正面方向上)行进。
第一接触电极CNE1可以设置在第一反射电极REL1上,以将第一反射电极REL1与发光元件LD中的每个的相对端EP1和EP2中的任何一个可靠地电联接和/或物理联接。第一接触电极CNE1可以由透明导电材料形成,以允许从发光元件LD中的每个发射并且被第一反射电极REL1在正面方向上反射的光在正面方向上无损耗地行进。例如,透明导电材料可以包括ITO、IZO、ITZO等。第一接触电极CNE1的材料不限于上述材料。
在平面图中,第一接触电极CNE1可以覆盖第一反射电极REL1并与第一反射电极REL1重叠。此外,第一接触电极CNE1可以与发光元件LD中的每个的相对端EP1和EP2中的一个部分地重叠。
用于覆盖第一接触电极CNE1的第三绝缘层INS3可以设置在第一接触电极CNE1上。第三绝缘层INS3可以防止第一接触电极CNE1暴露于外部,从而防止第一接触电极CNE1被腐蚀。第三绝缘层INS3可以是包括无机材料的无机绝缘层或包括有机材料的有机绝缘层。尽管第三绝缘层INS3可以具有如附图中所示的单层结构,但是本公开不限于此。例如,第三绝缘层INS3可以具有多层结构。在第三绝缘层INS3具有多层结构的情况下,第三绝缘层INS3可以具有通过交替地堆叠多个无机绝缘层和多个有机绝缘层而形成的结构。例如,第三绝缘层INS3可以具有通过依次堆叠第一无机绝缘层、有机绝缘层和第二无机绝缘层而形成的结构。
第二接触电极CNE2可以设置在第二反射电极REL2上。在平面图中,第二接触电极CNE2可以覆盖第二反射电极REL2并与第二反射电极REL2重叠。此外,第二接触电极CNE2可以与发光元件LD的第二端EP2重叠。第二接触电极CNE2可以由与第一接触电极CNE1的材料相同的材料制成,但其不限于此。
用于覆盖第二接触电极CNE2的第四绝缘层INS4可以设置在第二接触电极CNE2上。第四绝缘层INS4可以防止第二接触电极CNE2暴露于外部,从而防止第二接触电极CNE2被腐蚀。第四绝缘层INS4可以由无机绝缘层或有机绝缘层形成。
第四绝缘层INS4上可以设置有外涂层OC。外涂层OC可以是用于减轻由设置在外涂层OC下方的第一分隔壁PW1和第二分隔壁PW2、第一反射电极REL1和第二反射电极REL2、第一接触电极CNE1和第二接触电极CNE2等形成的台阶差的平坦化层。此外,外涂层OC可以是用于防止氧气或水渗透到发光元件LD中的封装层。在一些实施方式中,可以省略外涂层OC。在省略外涂层OC的情况下,第四绝缘层INS4可以用作用于防止氧气或水渗透到发光元件LD中的封装层。
如上所述,发光元件LD的第一端EP1可以连接到第一反射电极REL1,并且发光元件LD的第二端EP2可以连接到第二反射电极REL2。例如,发光元件LD的第一导电半导体层11可以连接到第一反射电极REL1,并且发光元件LD的第二导电半导体层13可以连接到第二反射电极REL2的一侧。因此,可以通过第一反射电极REL1和第二反射电极REL2向发光元件LD的第一导电半导体层11和第二导电半导体层13提供预定电压。如果将具有预定电压或更高电压的电场施加到发光元件LD的相对端EP1和EP2,则发光元件LD通过有源层12中的电子-空穴对的耦合来发光。
发光器件的每个发光单元EMU还可以包括第一盖层CPL1和第二盖层CP2。
第一盖层CPL1可以设置在第一反射电极REL1上。第一盖层CPL1可以防止第一反射电极REL1由于在制造发光器件的过程期间引起的缺陷等而损坏,并且可以进一步增加第一反射电极REL1和衬底SUB之间的粘合力。第一盖层CPL1可以由诸如IZO的透明导电材料形成,以最小化从发光元件LD中的每个发射并且被第一反射电极REL1在正面方向上反射的光的损失。
第一盖层CPL1可以连接到在第一方向DR1上延伸的第1-2连接线CNL1_2。第1-2连接线CNL1_2可以与第一盖层CPL1一体地设置,并且包括与第一盖层CPL1的材料相同的材料。第1-2连接线CNL1_2可以设置在第1-1连接线CNL1_1上,并且在平面图中与第1-1连接线CNL1_1重叠。第1-1连接线CNL1_1和第1-2连接线CNL1_2可以在发光单元EMU中形成第一连接线CNL1。
第二盖层CPL2可以设置在第二反射电极REL2上。第二盖层CPL2可以防止第二反射电极REL2由于在制造发光器件的过程期间引起的缺陷等而损坏,并且可以进一步增加第二反射电极REL2和衬底SUB之间的粘合力。第二盖层CPL2可以设置在与第一盖层CPL1的层相同的层上,并且包括与第一盖层CPL1的材料相同的材料。
第二盖层CPL2可以连接到在第一方向DR1上延伸的第2-2连接线CNL2_2。第2-2连接线CNL2_2可以与第二盖层CPL2一体地设置,并且包括与第二盖层CPL2的材料相同的材料。第2-2连接线CNL2_2可以设置在第2-1连接线CNL2_1上,并且在平面图中与第2-1连接线CNL2_1重叠。第2-1连接线CNL2_1和第2-2连接线CNL2_2可以在发光单元EMU中形成第二连接线CNL2。
在下文中,将参考图2和图3以堆叠次序来描述根据本公开的实施方式的显示设备的配置。
第一分隔壁PW1和第二分隔壁PW2可以设置在其上设置有阻挡层BRL的衬底SUB上。第一分隔壁PW1和第二分隔壁PW2可以在阻挡层BRL上设置在彼此隔开预定距离的位置处。
第一反射电极REL1可以设置在第一分隔壁PW1上。第二反射电极REL2可以设置在第二分隔壁PW2上。第一反射电极REL1和第二反射电极REL2可以在相应的分隔壁上设置在相同的平面上,并且可以具有与相应的分隔壁的形状对应的形状。
第一盖层CPL1可以设置在第一反射电极REL1上。第二盖层CPL2可以设置在第二反射电极REL2上。
发光元件LD可以在衬底SUB上对准。发光元件LD可以通过在第一反射电极REL1和第二反射电极REL2之间形成的电场而被诱导以进行自对准,并且被设置在第一反射电极REL1和第二反射电极REL2之间。当发光元件LD对准时,发光元件LD中的一些可能无法正确地与第一反射电极REL1或第二反射电极REL2接触。此外,在发光元件LD中的一些中,第一导电半导体层11可以连接到第一反射电极REL1,并且第二导电半导体层12可以连接到第二反射电极REL2(第一种方向或正向方向)。另一方面,在发光元件LD中的另一些中,第一导电半导体层11可以连接到第二反射电极REL2,并且第一导电半导体层12可以连接到第一反射电极REL1(第二种方向或反向方向)。这里,发光元件LD中的一些和其它一些可以具有针对第一反射电极REL1和第二反射电极REL2的不同的连接极性。
用于覆盖发光元件LD的上表面的部分的第二绝缘层INS2可以设置在发光元件LD上。第二绝缘层INS2可以由包括无机材料的无机绝缘层或者包括有机材料的有机绝缘层形成。
第一接触电极CNE1可以设置在其上设置有第二绝缘层INS2的衬底SUB上。第一接触电极CNE1可以覆盖第一盖层CPL1并通过第一盖层CPL1电连接到第一反射电极REL1。在实施方式中,在省略第一盖层CPL1的情况下,第一接触电极CNE1可以直接设置在第一反射电极REL1上并直接连接到第一反射电极REL1。
第三绝缘层INS3可以设置在其上设置有第一接触电极CNE1的衬底SUB上。第三绝缘层INS3可以设置在衬底SUB上,以覆盖第一接触电极CNE1和第二绝缘层INS2。
第二接触电极CNE2可以设置在其上设置有第三绝缘层INS3的衬底SUB上。第二接触电极CNE2可以覆盖第二盖层CPL2并通过第二盖层CPL2电连接到第二反射电极REL2。在实施方式中,在省略第二盖层CPL2的情况下,第二接触电极CNE2可以直接设置在第二反射电极REL2上并直接连接到第二反射电极REL2。
第四绝缘层INS4可以设置在其上设置有第二接触电极CNE2的衬底SUB上。第四绝缘层INS4上可以设置有外涂层OC。
图4是示出根据本公开的实施方式的像素的电路图。具体地,图4示出了形成有源发光显示面板的像素的示例。在以下实施方式中,可以理解,像素包括子像素或对应于子像素。
参照图4,像素PXL可以包括:发光单元EMU,配置成生成具有与数据信号对应的亮度的光;感测晶体管Ts;控制晶体管T0;以及像素电路PXC,配置成驱动发光单元EMU。
在实施方式中,发光单元EMU可以包括在像素电路PXC和第二电源VSS之间彼此并联连接的多个发光元件LD。这里,发光元件LD可以经由像素电路PXC连接到第一电源VDD。发光单元EMU可以由单个发光元件LD配置。
如上所述,当发光元件LD对准时,在发光元件LD中的一些中,第一导电半导体层11可以连接到第一反射电极REL1,并且第二导电半导体层12可以连接到第二反射电极REL2(第一种方向)。另一方面,在发光元件LD中的其它一些中,第一导电半导体层11可以连接到第二反射电极REL2,并且第一导电半导体层12可以连接到第一反射电极REL1(第二种方向)。因此,如图4中所示,发光单元EMU可以由以第一种方向对准的至少一个发光元件LD和以第二种方向对准的至少一个发光元件LD配置。
第一电源VDD和第二电源VSS可以具有不同的电位以允许发光元件LD发光。例如,第一电源VDD可以被设置为高电位电源,并且第二电源VSS可以被设置为低电位电源。这里,在像素PXL的至少一个发射周期期间,第一电源VDD和第二电源VSS之间的电位差可以被设定为发光元件LD的阈值电压或更大。
每个发光单元EMU可以发射具有与通过像素电路PXC提供给其的驱动电流对应的亮度的光。在本公开中,像素电路PXC可以配置成各种已知的形状。根据几个实施方式的像素电路PXC将在图11中示出。稍后将在本文中参考图11来描述像素电路PXC的各种实施方式的详细配置。
感测晶体管Ts连接在第j数据线Dj与第一节点N1之间,第一节点N1是发光单元EMU和像素电路PXC的公共节点。感测晶体管Ts可以通过下面将要描述的控制晶体管T0导通,并且将发光单元EMU与数据线Dj电连接。如果感测晶体管Ts导通,则通过数据线Dj提供的电流经由感测晶体管Ts流至发光单元EMU。
控制晶体管T0可以连接在第i扫描线Si与感测晶体管Ts的栅电极之间。控制晶体管T0可以在使能信号Enable从外部设备提供给控制晶体管T0时导通,并且因此将第i扫描线Si与感测晶体管Ts电联接。当控制晶体管T0导通时,感测晶体管Ts可以由经由第i扫描线Si提供的扫描信号导通。
在本公开的各种实施方式中,当第一节点N1的电压被设定为比第二电源VSS的电位高的电位时,电流可以流过发光元件LD中以第一种方向对准的至少一个发光元件LD。相反,当第一节点N1的电压被设定为比第二电源的电位低的电位时,电流可以流过发光元件LD中以第二种方向对准的至少一个发光元件LD。这里,根据以电流流动的特定方向对准的发光元件LD的数量,可以确定流过整个发光单元EMU的电流的大小。结果,可以根据发光元件LD的对准状态(连接状态)来确定流过发光单元EMU的电流的大小和方向。
换言之,当感测晶体管Ts导通时,响应于第一节点N1的电压,电流可以从数据线Dj经由发光单元EMU流至第二电源VSS,或者从第二电源VSS经由发光单元EMU流至数据线Dj。因此,如果测量对应于第一节点N1的电压的方向电流和此时流动的电流Id,则可以确定构成发光单元EMU的发光元件LD的对准状态。
根据本公开的显示设备10可以包括连接到数据线Dj的感测单元140,以测量流过数据线Dj的电流Id。在下文中,将描述显示设备10的详细配置。
图5是根据本公开的实施方式的显示设备的平面图,并且具体地,是包括图4中所示的像素PXL的显示设备的平面图。图6是详细示出根据本公开的实施方式的感测单元的电路图。图7a和图7b是示出根据本公开的显示设备的操作的实施方式的图。图8是根据本公开的显示设备的操作的时序图。图9是示出根据发光单元的特性的感测晶体管的Vgs曲线的曲线图。
参考图5和图6,根据本公开的实施方式的显示设备10可以包括像素PXL、感测单元140和控制器160。
像素PXL是图4中所示的像素PXL,并且其详细配置与参照图4描述的相同。尽管为了描述起见,在图5中仅示出了一个像素PXL,但是显示设备10的显示面板可以包括多个像素PXL。
控制器160可以控制设置在像素PXL中的每个中的控制晶体管T0和感测晶体管Ts的导通或截止。参照图8,控制器160通过向控制晶体管T0提供使能信号Enable来控制控制晶体管T0导通,由此感测晶体管Ts导通。使能信号Enable可以在根据本公开的显示设备10被商业化并由像素电路PXC驱动之前至少被提供一次。
参照图8,当使能信号Enable被提供给控制晶体管T0时,控制器160可以将扫描驱动器控制信号SCS提供给扫描驱动器110。扫描驱动器110可以响应于从控制器160提供的扫描驱动器控制信号SCS而向扫描线Si提供扫描信号。尽管为了描述起见,图4示出了作为代表性示例的第i扫描线Si,但是显示设备10可以包括分别连接到多个像素PXL的多条扫描线S1至Sn。
参照图8,扫描驱动器110可以向多条扫描线S1至Sn提供扫描信号。如果扫描信号被提供给扫描线S1至Sn,则可以基于水平线来选择像素PXL。这里,每个扫描信号可以具有这样的电压电平(栅极导通电压),被提供处于该电压电平下的扫描信号的晶体管可以导通。
参照图8,当使能信号Enable被提供给控制晶体管T0时,控制器160可以向感测单元140提供分别具有预定电压电平的驱动电力Vpower和感测电力Vtest。
当使能信号Enable被提供给控制晶体管T0时,控制器160可以不产生控制信号(例如,数据驱动器控制信号、发射驱动器控制信号等),使得像素电路PXL被禁用。因此,不从像素电路PXL向像素PXL提供驱动信号(例如,数据信号、发射控制信号等)。根据需要,控制器可以提供发射控制信号,使得电流不从像素流至发光单元EMU。
感测单元140通过数据线D1至Dm与相应的像素PXL连接。当通过使能信号Enable和扫描信号使设置在像素PXL中的每个中的感测晶体管Ts导通时,感测单元140可以从控制器160接收驱动电力Vpower和感测电力Vtest。感测单元140可以响应于所接收的驱动电力Vpower和感测电力Vtest来执行针对感测晶体管Ts的电流感测操作。详细地,感测单元140可以响应于所接收的驱动电力Vpower和感测电力Vtest来感测流至发光单元EMU的电流Id。
感测单元140可以将测量到的电流值传送到控制器160。可以提供由感测单元140测量到的电流值,以感测在像素PXL中的每个中对准的发光元件LD的数量和/或对准方向等。
为此,感测单元140可以包括如图6中所示的感测电路。尽管为了解释起见,图6仅示出了连接到第j数据线Dj的一个感测电路,但是感测单元140可以包括分别连接到多条数据线D1至Dm的多个感测电路。
参照图6,感测单元140可以包括控制单元141、放大器amp和可变电阻器Rd。
放大器amp可以是反相放大器,并且包括输入电阻器R1和反馈电阻器R2。放大器amp的输入端Vin可以经由数据线Dj连接到感测晶体管Ts。放大器amp的非反相输入端V+可以连接到控制器160,并且因此被提供有来自控制器160的感测电力Vtest。在该实施方式中,放大器amp的输出端上的电压Vout可以通过以下方程式1获得。
方程式1:
可变电阻器Rd可以连接在控制器160与放大器amp的输入端Vin之间。在实施方式中,可变电阻器Rd可以由数字可变电阻器配置。当通过控制器160提供驱动电力Vpower时,由控制单元141控制可变电阻器Rd,使得放大器amp的输入端Vin上的电压与感测电力Vtest的电压相同。
当输入端Vin上的电压与感测电力Vtest的电压相同时,放大器amp的输出端上的电压与方程式1的感测电力Vtest的电压相同。因此,控制单元141可以控制可变电阻器Rd,使得放大器amp的输出端上的电压与从控制器160提供的感测电力Vtest的电压相同。
至于可变电阻器Rd的电阻值,当输入端Vin上的电压与感测电力Vtest的电压相同时,流过发光单元EMU的电流Id由以下方程式2确定。
方程式2
换言之,在确定了可变电阻器Rd的值的情况下,流至发光单元EMU的电流可以通过方程式2获得。
在本公开的各种实施方式中,可以将感测电力Vtest设定为比第二电源VSS的值高的值,并且可以将驱动电力Vpower设定为比感测电力Vtest的值高的值。在这样的实施方式中,电流Id可以经由感测晶体管Id从数据线Dj流至发光单元EMU,如图7a中所示。电流Id可以流过构成发光单元EMU的发光元件LD之中的以第一种方向连接的至少一个发光元件LD。
在本公开的实施方式中,可以将感测电力Vtest设定为比第二电源VSS的值低的值,并且可以将驱动电力Vpower设定为比感测电力Vtest的值低的值。在这样的实施方式中,电流Id可以经由发光单元EMU和感测晶体管Id从第二电源VSS流至数据线Dj,如图7b中所示。电流Id可以流过构成发光单元EMU的发光元件LD之中的以第二种方向连接的至少一个发光元件LD。
此外,电流Id的大小可以对应于以第一种方向或第二种方向连接的至少一个或多个发光元件LD的数量N,如图9中所示。例如,随着以特定方向连接的发光元件LD的数量N增加,流过感测晶体管Ts的电流Id增加。随着以相应方向连接的发光元件LD的数量N减少,流过感测晶体管Ts的电流Id减少。
控制器140可以响应于由感测单元140基于上述特性感测的电流值来确定发光元件LD的对准状态。
图10是示出根据本公开的实施方式的显示设备的平面图。
参照图10,与图5的实施方式的配置相比,根据本公开的实施方式的显示设备10’还可以包括数据驱动器120和发射驱动器130。与图5的部件相同的部件的描述与参照图5所描述的描述相同;因此,将省略其详细描述。
在图10的实施方式中,像素PXL可以与扫描线S1至Sn、数据线D1至Dm以及发射控制线E1至En连接。此外,像素PXL可以与第一电源VDD、第二电源VSS和初始化电源Vint连接。可以向像素PXL提供来自扫描线S1至Sn的扫描信号,以及与扫描信号同步地向像素PXL提供来自数据线D1至Dm的数据信号。被提供数据信号的像素PXL可以控制从第一电源VDD经由发光单元EMU流至第二电源VSS的电流量。在这种情况下,构成发光单元EMU的发光元件LD可以产生具有与电流量对应的亮度的光。
数据驱动器120可以响应于数据控制信号DCS而向数据线D1至Dm提供数据信号。提供给数据线D1至Dm的数据信号可以被提供给由相应扫描信号选择的像素PXL。为此,数据驱动器120可以与扫描信号同步地向数据线D1至Dm提供数据信号。
发射驱动器130可以响应于从控制器160提供的发射驱动器控制信号ECS而向发射控制线E1至En提供发射控制信号。这里,发射控制信号可以具有这样的电压电平,被提供处于该电压电平下的发射控制信号的晶体管可以截止。
控制器160可以响应于从外部设备提供的控制信号而生成数据驱动器控制信号DCS、扫描驱动器控制信号SCS和发射驱动器控制信号ECS。扫描驱动器控制信号SCS可以被提供给扫描驱动器110。数据驱动器控制信号DCS可以被提供给数据驱动器120。发射驱动器控制信号ECS可以被提供给发射驱动器130。
控制器160可以将从外部设备输入的图像数据转换为与数据驱动器120的规格对应的图像数据,并且然后将图像数据提供给数据驱动器120。扫描驱动器控制信号SCS可以包括扫描起动脉冲和时钟信号。扫描起动脉冲可控制扫描信号的供应时序,并且时钟信号可用于使扫描起动脉冲移位。发射驱动器控制信号ECS可以包括发射起动脉冲和时钟信号。发射起动脉冲可以控制发射控制信号的供应时序,并且时钟信号可以用于使发射起动脉冲移位。
数据驱动器控制信号DCS可以包括源极起动脉冲、源极输出使能信号、源极采样时钟等。源极起动脉冲可以控制数据驱动器120的数据采样操作开始的时间点。源极采样时钟可以基于上升沿或下降沿来控制数据驱动器120的采样操作。源极输出使能信号可以控制数据驱动器120的输出时序。
图10示出了n条扫描线S1至Sn以及n条发射控制线E1至En,但是本公开不限于此。例如,可以另外形成虚设扫描线和/或虚设发射控制线以确保操作的可靠性。此外,在图1中,示出了单独设置的扫描驱动器110、数据驱动器120、发射驱动器130、感测单元140和控制器160的情况,但是上述部件中的至少一些可以根据需要彼此集成。
扫描驱动器110、数据驱动器120、发射驱动器130、感测单元140和控制器160可以使用各种形式(例如,玻璃上芯片形式、塑料上芯片形式、带载封装形式和膜上芯片形式)中的任何一种来安装。
图11是示出像素电路的实施方式的电路图。
参照图11,像素电路PXC可以连接到第j数据线Dj、第i-1扫描线Si-1、第i扫描线Si和第i发射控制线Si+1。像素电路PXC可以包括第一晶体管T1至第六晶体管T6以及存储电容器Cst。
第一晶体管(T1;驱动晶体管)的源电极可经由第五晶体管T5连接到第一电源VDD,并且其漏电极可经由第六晶体管T6连接到第一节点N1。这里,第一晶体管T1可以响应于作为其栅电极的第二节点N2的电压来控制从第一电源VDD经由发光单元EMU流至第二电源VSS的电流量。
第二晶体管(T2;开关晶体管)连接在第j数据线Dj和第一晶体管T1的源电极之间。第二晶体管T2的栅电极连接到第i扫描线Si。扫描线Si连接到扫描驱动器110的输出端331。当扫描信号被提供给第i扫描线Si时,第二晶体管T2可以导通以将第j数据线Dj电连接到第一晶体管T1的源电极。
第三晶体管T3连接在第一晶体管T1的漏电极与第二节点N2之间。第三晶体管T3的栅电极连接到第i扫描线Si。当扫描信号被提供给第i扫描线Si时,第三晶体管T3可以导通以将第一晶体管T1的漏电极电连接到第一节点N1。因此,当第三晶体管T3导通时,第一晶体管T1可以以二极管的形式连接。
第四晶体管T4可以连接在第二节点N2与初始化电源Vint之间。第四晶体管T4的栅电极可以连接到第i-1扫描线Si-1。当扫描信号被提供给第i-1扫描线Si-1时,第四晶体管T4导通以将初始化电源Vint的电压提供给第二节点N2。初始化电源Vint可以被设定为比数据信号的电压低的电压。
第五晶体管T5可以连接在第一电源VDD与第一晶体管T1的源电极之间。第五晶体管T5的栅电极可以连接到第i发射控制线Ei。发射控制线Ei连接到发射驱动器130的输出端221。第五晶体管T5可以在发射控制信号被提供给第i发射控制线Ei时截止,并且可以在其它情况下导通。
第六晶体管T6连接在第一晶体管T1的漏电极与第一节点N1之间。第六晶体管T6的栅电极连接到第i发射控制线Ei。第六晶体管T6可以在发射控制信号被提供给第i发射控制线Ei时截止,并且可以在其它情况下导通。
存储电容器Cst连接在第一电源VDD和第二节点N2之间。存储电容器Cst可存储与数据信号对应的电压和第一晶体管T1的阈值电压。
图12是示出发射驱动器的实施方式的电路图。
参照图12,发射驱动器130可以包括输入部件210、输出部件220、第一信号处理器230、第二信号处理器240和第三信号处理器250。
输出部件220可响应于第一节点N1和第二节点N2的电压而将第一电源VDD或第二电源VSS的电压供应到输出端221。为此,输出部件220可以包括第十晶体管M10和第十一晶体管M11。
第十晶体管M10连接在第一电源VDD和输出端221之间。第十晶体管M10的栅电极连接到第一节点N1。第十晶体管M10可响应于第一节点N1的电压而导通或截止。这里,当第十晶体管M10导通时,提供给输出端221的第一电源VDD的电压可以用作发射控制线Ei的发射控制信号。
第十一晶体管M11连接在输出端221与第二电源VSS之间。第十一晶体管M11的栅电极连接到第二节点N2。第十一晶体管M11可响应于第二节点N2的电压而导通或截止。
输入部件210可以响应于提供给第一输入端211的信号和第二输入端212的信号来控制第三节点N3的电压和第四节点N4的电压。为此,输入部件210可以包括第七晶体管M7至第九晶体管M9。
第七晶体管M7连接在第一输入端211与第四节点N4之间。第七晶体管M7的栅电极连接到第二输入端212。当第一时钟信号CLK1被提供给第二输入端212时,第七晶体管M7导通以将第一输入端211与第四节点N4电联接。
第八晶体管M8连接在第三节点N3和第二输入端212之间。第八晶体管M8的栅电极连接到第四节点N4。第八晶体管M8可响应于第四节点N4的电压而导通或截止。
第九晶体管M9连接在第三节点N3与第二电源VSS之间。第九晶体管M9的栅电极连接到第二输入端212。当第一时钟信号CLK1被提供给第二输入端212时,第九晶体管M9可以导通,使得第二电源VSS的电压可以被提供给第三节点N3。
第一信号处理器230可以响应于第二节点N2的电压来控制第一节点N1的电压。为此,第一信号处理器230可以包括第十二晶体管M12和第三电容器C3。
第十二晶体管M12连接在第一电源VDD与第一节点N1之间。第十二晶体管M12的栅电极连接到第二节点N2。第十二晶体管M12可以响应于第二节点N2的电压而导通或截止。
第三电容器C3连接在第一电源VDD与第一节点N1之间。第三电容器C3可以充有待施加到第一节点N1的电压。此外,第三电容器C3可以稳定地维持第一节点N1的电压。
第二信号处理器240连接到第五节点N5,并且可以响应于提供给第三输入端213的信号来控制第一节点N1的电压。为此,第二信号处理器240可以包括第五晶体管M5、第六晶体管M6、第一电容器C1和第二电容器C2。
第一电容器C1连接在第二节点N2与第三输入端213之间。第一电容器C1可以充有待施加到第二节点N2的电压。第一电容器C1响应于提供给第三输入端213的第二时钟信号CLK2来控制第二节点N2的电压。
第二电容器C2的第一端连接到第五节点N5,并且其第二端连接到第五晶体管M5。
第五晶体管M5连接在第二电容器C2的第二端与第一节点N1之间。第五晶体管M5的栅电极连接到第三输入端213。当第二时钟信号CLK2被提供给第三输入端203时,第五晶体管M5导通以将第二电容器C2的第二端与第一节点N1电联接。
第六晶体管T6连接在第二电容器C2的第二端与第三输入端213之间。第六晶体管M6的栅电极连接到第五节点N5。第六晶体管M6可以响应于第五节点N5的电压而导通或截止。
第三信号处理器250可以响应于第三节点N3的电压和提供给第三输入端213的信号来控制第四节点N4的电压。为此,第三信号处理器250可以包括第十三晶体管M13和第十四晶体管M14。
第十三晶体管M13和第十四晶体管M14串联连接在第一电源VDD与第四节点N4之间。第十三晶体管M13的栅电极连接到第三节点N3。第十三晶体管M13可以响应于第三节点N3的电压而导通或截止。
第十四晶体管M14的栅电极连接到第三输入端213。第十四晶体管M14可以在第二时钟信号CLK2被提供给第三输入端213时导通。
图12中所示的实施方式是发射驱动器130的实施方式,并且本公开的发射驱动器130不限于上述结构。例如,发射驱动器130还可以包括设置在信号处理器之间的稳定器等。
图13是示出扫描驱动器的实施方式的电路图。
参照图13,扫描驱动器110包括第一驱动器310、第二驱动器320和输出部件330。
输出部件330响应于施加到第一节点N1的电压和第二节点N2的电压来控制待提供给输出端331的电压。为此,输出部件330包括第四晶体管M4、第五晶体管M5、第一电容器C1和第二电容器C2。
第四晶体管M4设置在第一电源VDD与输出端331之间,并且其栅电极连接到第一节点N1。第四晶体管M4响应于施加到第一节点N1的电压来控制第一电源VDD与输出端331之间的连接。这里,第一电源VDD被设定为栅极截止电压,例如,高电平电压。
第五晶体管M5设置在输出端331与第三输入端313之间,并且其栅电极连接到第二节点N2。第五晶体管M5响应于施加到第二节点N2的电压来控制输出端331与第三输入端313之间的连接。
第一电容器C1连接在第二节点N2与输出端331之间。第一电容器C1可以存储有与第五晶体管M5的导通和截止对应的电压。
第二电容器C2连接在第一节点N1与第一电源VDD之间。第二电容器C2可以存储有待施加到第一节点N1的电压。
第一驱动器310可以响应于提供给第一输入端311至第三输入端313的信号来控制第二节点N2的电压。为此,第一驱动器310包括第一晶体管M1至第三晶体管M3。
第一晶体管M1设置在第一输入端311与第二节点N2之间,并且其栅电极连接到第二输入端312。第一晶体管M1响应于提供给第二输入端312的电压来控制第一输入端311与第二节点N2之间的连接。
第二晶体管M2和第三晶体管M3串联连接在第二节点N2与第一电源VDD之间。实质上,第二晶体管M2设置在第三晶体管M3与第二节点N2之间,并且其栅电极连接到第三输入端313。第二晶体管M2响应于提供给第三输入端313的电压来控制第三晶体管M3与第二节点N2之间的连接。
第三晶体管M3设置在第二晶体管M2与第一电源VDD之间,并且其栅电极连接到第一节点N1。第三晶体管M3可以响应于第一节点N1的电压来控制第二晶体管M2与第一电源VDD之间的连接。
第二驱动器320可以响应于第二输入端312的电压和第二节点N2的电压来控制第一节点N1的电压。为此,第二驱动器320包括第六晶体管M6和第七晶体管M7。
第六晶体管M6设置在第一节点N1与第二输入端312之间,并且其栅电极连接到第二节点N2。第六晶体管M6响应于第二节点N2的电压来控制第一节点N1与第二输入端312之间的连接。
第七晶体管M7设置在第一节点N1与第二电源VSS之间,并且其栅电极连接到第二输入端312。第七晶体管M7可以响应于第二输入端312的电压来控制第一节点N1与第二电源VSS之间的连接。这里,第二电源VSS被设定为栅极导通电压,例如,低电平电压。
图13中所示的实施方式是扫描驱动器110的实施方式,且本公开的扫描驱动器110不限于上述结构,并且可将任意移位寄存器用作扫描驱动器110或代替扫描驱动器110。
图14是详细示出图10的显示设备的电路图。图14详细示出了图10的显示设备10’中的扫描驱动器110、发射驱动器130以及构成显示面板的多个像素PXL1至PXL4(或多个子像素)之间的连接关系。
参照图14,像素PXL1至PXL4可以与扫描线S1至Sn、数据线D1至Dm以及发射控制线E1至En连接。此外,像素PXL1至PXL4可以与第一电源VDD、第二电源VSS和初始化电源Vint连接。像素PXL1至PXL4可以被提供来自扫描线S1至Sn的扫描信号,并且与扫描信号同步地被提供来自数据线D1至Dm的数据信号。提供有数据信号的像素PXL1至PXL4可以控制从第一电源VDD经由发光单元EMU流至第二电源VSS的电流量。在这种情况下,构成发光单元EMU的发光元件LD可以产生具有与电流量对应的亮度的光。
像素PXL1至PXL4中的每个是图4中所示的像素PXL,并且其详细配置与参考图4所描述的配置相同。
扫描驱动器110可包括分别连接到多条扫描线S1至Sn的多个扫描驱动级110-1、110-2……110-n。扫描驱动器110可以通过相应的扫描驱动级110-1、110-2……110-n向多条扫描线S1至Sn提供扫描信号。如果扫描信号被提供给扫描线S1至Sn,则可以基于水平线来选择像素PXL1至PXL4。这里,每个扫描信号可以具有这样的电压电平(栅极导通电压),被提供处于该电压电平下的扫描信号的晶体管可以导通。
扫描驱动级110-1、110-2……110-n中的每个具有与图13中所示的扫描驱动器110的电路配置相同的电路配置,并且其详细配置如参考图13所描述的那样。
发射驱动器130可以包括分别连接到多个发射控制线E1至En的多个发射驱动级130-1、130-2……130-n。发射驱动器130可以通过相应的发射驱动级130-1、130-2……130-n向多个发射控制线E1至En提供发射控制信号。这里,发射控制信号可以具有这样的电压电平,被提供处于该电压电平下的发射控制信号的晶体管可以截止。
发射驱动级130-1、130-2……130-n中的每个具有与图12中所示的发射驱动器130的电路配置相同的电路配置,并且其详细配置如参考图12所描述的那样。
所属领域的技术人员将理解的是,本公开可在不改变技术思想或基本特征的情况下以不同特定形式实施。因此,应理解的是,示例性实施方式仅出于说明目的,而不对本公开的范围进行限制。本公开的范围旨在由所附权利要求限定,并且可以从所附权利要求的含义、范围和等同概念得到的各种修改、添加和替换落入本公开的范围内。
Claims (19)
1.像素,包括:
发光单元,由至少一个发光元件配置;
像素电路,配置成响应于数据信号而向所述发光单元提供电流;
感测晶体管,连接在数据线与第一节点之间,所述第一节点是所述发光单元和所述像素电路的公共节点;以及
控制晶体管,连接在扫描线与所述感测晶体管的栅电极之间。
2.根据权利要求1所述的像素,其中,当从外部设备提供使能信号时,所述控制晶体管导通,使得所述扫描线和所述感测晶体管彼此电连接。
3.根据权利要求2所述的像素,其中,所述感测晶体管由从所述扫描线提供的扫描信号导通,使得所述数据线和所述发光单元彼此电连接。
4.显示设备,包括:
像素,包括:
发光单元,由至少一个发光元件配置,所述至少一个发光元件设置成使得电流在第一种方向或第二种方向上流动;
像素电路,配置成响应于数据信号而向所述发光单元提供电流;以及
感测晶体管,连接在数据线与第一节点之间,所述第一节点是所述发光单元和所述像素电路的公共节点;
感测单元,与所述数据线连接并且配置成感测当所述感测晶体管导通时流至所述发光单元的电流;以及
控制器,配置成基于由所述感测单元感测到的所述电流来确定所述至少一个发光元件的对准状态。
5.根据权利要求4所述的显示设备,其中,所述像素还包括连接在扫描线与所述感测晶体管的栅电极之间的控制晶体管。
6.根据权利要求5所述的显示设备,其中,所述控制器向所述控制晶体管提供使能信号,使得所述控制晶体管导通。
7.根据权利要求6所述的显示设备,其中,当所述控制晶体管导通时,所述感测晶体管与所述扫描线电连接并且响应于从所述扫描线提供的扫描信号而导通,使得所述数据线和所述发光单元彼此电连接。
8.根据权利要求7所述的显示设备,其中,当所述使能信号被提供给所述控制晶体管时,所述像素电路被禁用。
9.根据权利要求7所述的显示设备,其中,所述感测单元包括:
放大器,包括输出端和连接到所述感测晶体管的输入端;
可变电阻器,连接在所述控制器与所述放大器的所述输入端之间;以及
控制单元,配置成基于所述输出端的输出电压和所述可变电阻器的电阻值来确定流至所述发光单元的电流。
10.根据权利要求9所述的显示设备,其中,当所述使能信号被提供给所述控制晶体管时,所述控制器向所述可变电阻器提供驱动电力,并向所述放大器的非反相输入端提供测试电力。
11.根据权利要求10所述的显示设备,其中,所述控制单元控制所述可变电阻器的所述电阻值,使得所述放大器的所述输出电压与所述测试电压相同。
12.根据权利要求11所述的显示设备,其中,所述控制单元基于所述驱动电力、所述测试电力和所述可变电阻器的被控制的所述电阻值来确定流至所述发光单元的电流。
13.根据权利要求12所述的显示设备,其中,基于所述至少一个发光元件的对准方向和对准数目来确定流至所述发光单元的所述电流。
14.根据权利要求12所述的显示设备,其中,所述发光单元连接在所述第一节点和第二电源之间。
15.根据权利要求14所述的显示设备,其中,所述至少一个发光元件以电流从所述第一节点流至所述第二电源的第一种方向或者电流从所述第二电源流至所述第一节点的第二种方向对准。
16.根据权利要求15所述的显示设备,
其中,所述驱动电力被设定为比所述感测电力高,以及
其中,所述感测电力被设定为比所述第二电源高。
17.根据权利要求16所述的显示设备,其中,所述控制器基于由所述感测单元感测到的所述电流来确定以所述第一种方向对准的至少一个发光元件的数目。
18.根据权利要求15所述的显示设备,
其中,所述驱动电力被设定为比所述感测电力低,以及
其中,所述感测电力被设定为比所述第二电源低。
19.根据权利要求18所述的显示设备,其中,所述控制器基于由所述感测单元感测到的所述电流来确定以所述第二种方向对准的至少一个发光元件的数目。
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