CN112669760A - 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。发光显示装置包括:显示面板,其包括具有用于显示图像的子像素的显示区域和不显示图像的非显示区域;以及移位寄存器,其包括信号产生电路,所述信号产生电路分布并布置在显示面板的显示区域中,并且被配置成输出用于导通或截止被包括在子像素中的晶体管的信号,其中,即使所述信号产生电路在显示区域中被布置成彼此间隔开,信号产生电路也同时地并分别地输出用于驱动布置在同一水平线上的子像素的多个信号。
Description
技术领域
本公开涉及一种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,作为用户和信息的连接媒介的显示装置的市场已经扩大。因此,诸如发光显示器(LED)、量子点显示器(QDD)和液晶显示器(LCD)等显示装置被越来越多地使用。
上述显示装置包括:包括子像素的显示面板、用于输出用于驱动显示面板的驱动信号的驱动器、以及用于产生要提供给显示面板或驱动器的电力的电源。
当驱动信号(例如,扫描信号和数据信号)被提供给在显示面板上形成的子像素时,上述显示装置通过使选定的子像素能够使光通过其透射或直接发射光来显示图像。
在上述显示装置中,LED具有许多优点,例如以柔性形式实现的仪器特性,以及诸如高响应速度、高亮度和宽视角等电学或光学特性。
发明内容
本公开可以基于其中用于输出扫描信号等(以用于显示显示面板)的移位寄存器分布并布置在显示区域中的结构而实现窄边框。根据本公开,可以减少显示面板表面上的输出偏差,并且还可以确保输出特性(可以克服由于显示面板的尺寸而导致的负载增加方面的问题)。根据本公开,可以通过克服由于信号输出减少而导致的驱动时间方面的问题来提高显示质量(以克服图像故障)(例如,在外部补偿的情况下的初始化,以及采样时间偏差和误差的减少)。此外,根据本公开,可以驱动显示面板的每个区域的一部分(块),并且因此,即使扫描线(或水平线)的一部分被切断,也可以正常驱动扫描线的一部分。
在一个方面中,本公开提供一种发光显示装置,其包括:显示面板,所述显示面板包括具有用于显示图像的子像素的显示区域和不显示图像的非显示区域;以及移位寄存器,所述移位寄存器包括分布并布置在所述显示面板的所述显示区域中的信号产生电路,所述信号产生电路被配置成输出用于导通或截止被包括在所述子像素中的晶体管的信号,其中,即使所述信号产生电路被布置成在显示区域中彼此间隔开,所述信号产生电路也同时地并分别地输出用于驱动布置在同一水平线上的子像素的多个信号。
信号产生电路可以在一个子像素组中逐个设置,所述一个子像素组被限定为在一条或两条水平线上彼此左右相邻或上下左右相邻的多个子像素。
信号产生电路可以被实现为具有相同宽度和相同长度的沟道的开关晶体管。
开关晶体管可以分布并布置在不发射子像素的光的非发光区域中。
信号产生电路可以布置在显示区域的中间部分、左边缘部分和右边缘部分中的至少一个位置中,或者可以分布和布置在显示区域的整体部分中。
信号产生电路可以具有以组为单位相互独立并且独立地驱动子像素组的驱动系统。
子像素组可以分别具有以子像素组为单位彼此分离的信号输出线,以具有以组为单位的相互独立的驱动系统。
发光显示装置还可以包括扫描信号产生电路,其被配置为输出用于导通或截止子像素中包括的开关晶体管的扫描信号;以及发光信号产生电路,其被配置为输出用于导通或截止子像素中包括的用于控制发光的晶体管的发光信号。
在另一方面,本公开提供一种发光显示装置,其包括:显示面板,所述显示面板包括具有用于显示图像的子像素的显示区域和不显示图像的非显示区域;以及移位寄存器,所述移位寄存器包括分布并布置在所述显示面板的所述显示区域中的信号产生电路,所述信号产生电路被配置成输出用于导通或截止被包括在所述子像素中的晶体管的信号,其中,信号产生电路针对显示区域中的各个块被独立地驱动,并且同时地和分别地输出用于驱动布置在同一水平线上的子像素的多个信号。
信号产生电路可以被实现为具有相同宽度和相同长度的沟道的开关晶体管。
开关晶体管可以分布并布置在不发射子像素的光的非发光区域中。
在另一方面,本公开提供一种发光显示装置的驱动方法,该发光显示装置包括:显示面板和移位寄存器,所述显示面板包括具有用于显示图像的子像素的显示区域和不显示图像的非显示区域,所述移位寄存器包括信号产生电路,所述信号产生电路分布并布置在显示面板的显示区域中,并且被配置成输出用于导通或截止被包括在子像素中的晶体管的信号。
发光显示装置的驱动方法可以包括以下步骤:针对各个块独立地驱动信号产生电路,以同时地且分别地输出用于导通或截止被包括在布置在同一水平线上的子像素中的晶体管的多个信号;以及通过由从信号产生电路输出的信号导通的晶体管来施加数据电压,以使子像素发射光。
附图说明
包括所附附图是为了提供对本发明的进一步理解,并且所附附图被包括在本申请中并构成本申请的一部分,其示出了本发明的实施方式,并且与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中:
图1是根据本公开的实施方式的有机发光显示装置的示意性框图,并且图2是示出图1中示出的子像素的结构的示意图。
图3是示出根据本公开的实施方式的包括补偿电路的子像素的等效电路图,并且图4是示出基于图3的子像素实现的像素的示例的图。
图5是示出与使用面板内栅极方法的扫描驱动器相关的装置的结构的第一示例的图,图6是示出与使用面板内栅极方法的扫描驱动器相关的装置的结构的第二示例的图,图7是示出移位寄存器的结构的第一示例的图,并且图8是示出移位寄存器的结构的第二示例的图;
图9和图10是示出图7所示的扫描信号产生电路和发光信号产生电路的级的结构的示例的图,并且图11和图12是示出在信号产生电路中常用的移位寄存器的电路的结构的示例的图;
图13是示出根据本公开第一实施方式的以块的形式分布和布置在显示面板中的移位寄存器的一部分的图,并且图14是示出图13所示的移位寄存器的整体部分的示意图;
图15是示出根据本公开第二实施方式的图13所示的移位寄存器中包括的晶体管的布置示例的图,并且图16是示出图13所示的移位寄存器的每个块的输出形式的示例的图;
图17和图18是示出根据本公开的第三实施方式的以级的形式分布和布置在显示面板中的移位寄存器的一部分的示例的图,并且图19和图20是用于说明根据第三实施方式的移位寄存器的优点的图;
图21和图22是示出根据本公开第四实施方式的的被包括在图13所示的移位寄存器中的晶体管的分布和布置的示例的图;以及
图23是示出根据本公开第五实施方式的被包括在图13所示的移位寄存器中的晶体管的分布和布置的示例的图。
具体实施方式
现在将详细参考本发明的实施方式,其示例在附图中示出。
根据本公开的显示装置可以实现为电视、图像播放器、个人计算机(PC)、家庭影院、车载电气装置或智能电话,但本公开不限于此。根据本公开的显示装置可以实现为发光显示设备(LED)、量子点显示设备(QDD)或液晶显示设备(LCD)等。在下面的描述中,为了便于描述,将举例说明用于通过直接发射光来显示图像的LED。LED可基于无机发光二极管或有机发光二极管来实现。以下,为了便于描述,将描述其中基于有机发光二极管实现LED的示例。
在下面的描述中,将描述其中子像素包括n型薄膜晶体管的示例,但子像素可以包括p型薄膜晶体管或n型和p型薄膜晶体管两者。薄膜晶体管可以是包括栅极、源极和漏极的3电极器件。源极可以是用于向晶体管提供载流子的电极。载流子可以在薄膜晶体管中从源极开始流动。漏极可以是载流子从其流向薄膜晶体管外部的电极。也就是说,薄膜晶体管中的载流子可以从源极流向漏极。
在n型薄膜晶体管的情况下,载流子是电子,因此,源极电压低于漏极电压以允许电子从源极流向漏极。在n型薄膜晶体管中,电子从源极流向漏极,因此,电流可以在从漏极向源极的方向上流动。相反,在p型薄膜晶体管的情况下,载流子是空穴,因此,源极电压可以高于漏极电压以允许空穴从源极流向漏极。在p型薄膜晶体管中,空穴从源极流向漏极,因此,电流可以在从源极向漏极的方向上流动。然而,薄膜晶体管的源极和漏极可根据施加的电压而改变。考虑到这一点,在下面的描述中,源极和漏极中的任意一个是第一电极,并且源极和漏极中的另一个是第二电极。
图1是根据本公开的实施方式的有机发光显示装置的示意框图,图2是示出图1所示的子像素的结构的示意图。
如图1和图2所示,根据本公开的实施方式的有机发光显示装置可以包括图像显示器110、定时控制器120、扫描驱动器130、数据驱动器140、显示面板150和电源180。
图像显示器110(或主机系统)可以输出各种驱动信号以及从外部提供的图像数据信号或存储在内部存储器中的图像数据信号。图像显示器110可以向定时控制器120提供数据信号和各种驱动信号。
定时控制器120可以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、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以及各种同步信号(垂直同步信号Vsync和水平同步信号Hsync)。
定时控制器120可以将从图像显示器110提供的数据信号DATA以及数据定时控制信号DDC提供给数据驱动器140。定时控制器120可以以集成电路(IC)的形式安装在印刷电路板上,但本公开不限于此。
扫描驱动器130可以响应于从定时控制器120提供的选通定时控制信号GDC等输出扫描信号(或扫描电压)。扫描驱动器130可以通过选通线GL1到GLm向被包括在显示面板150中的子像素提供扫描信号。可以以面板内栅极方法将扫描驱动器130直接形成在显示面板150上。
数据驱动器140可以响应于从定时控制器120提供的数据定时控制信号DDC等来采样和锁存数据信号DATA,可以基于伽马参考电压将数字形式的数据信号转换为模拟形式的数据电压,并且可以输出数据电压。
数据驱动器140可以通过数据线DL1到DLn向被包括在显示面板150中的子像素提供数据电压。数据驱动器140可以以集成电路(IC)的形式形成,并且可以安装在显示面板150上或者可以安装在印刷电路板上,但是本公开不限于此。
电源180可以基于从外部提供的外部输入电压来产生和输出高电位的第一面板电源EVDD和低电位的第二面板电源EVSS。电源180可以产生和输出驱动扫描驱动器130所需的电压(例如,扫描高电压或扫描低电压),或者驱动数据驱动器140所需的电压(漏极电压或半漏极电压),以及第一面板电源EVDD和第二面板电源EVSS。
显示面板150可以响应于从包括扫描驱动器130和数据驱动器140的驱动器输出的包括扫描信号和数据电压的驱动信号以及从电源180输出的第一面板电源EVDD和第二面板电源EVSS来显示图像。显示面板150可以具有用于显示图像的显示区域和不显示图像的非显示区域。显示面板150的子像素可以直接发射光。
显示面板150可以基于诸如玻璃、硅或聚酰亚胺之类的刚性或柔性基板制造。发射光的子像素可以包括包含红色、绿色和蓝色的像素或包含红色、绿色和白色的像素。
例如,一个子像素SP可以包括开关晶体管SW和像素电路PC,像素电路PC包括驱动晶体管、存储电容器或有机发光二极管等。用于有机发光显示装置中的子像素SP可以直接发射光,并且可以具有复杂的电路结构。此外,用于补偿用于向有机发光二极管提供驱动电流的驱动晶体管以及用于发射光的有机发光二极管的劣化的补偿电路可以是多样化的(diversified)。因此,可以注意到,被包括在子像素SP中的像素电路PC以块的形式示出。
在上述描述中,定时控制器120、扫描驱动器130和数据驱动器140等被描述为独立组件。然而,根据用于配置发光显示装置的方法,定时控制器120、扫描驱动器130和数据驱动器140中的一个或更多个可以集成到一个IC中。
数据驱动器140中可以包括外部补偿电路,外部补偿电路包括用于初始化子像素的初始化电路、用于感测子像素的感测电路或用于采样感测值的采样电路等。然而,外部补偿电路可以被实现为单独的IC。
图3是示出根据本公开的实施方式的包括补偿电路的子像素的等效电路图,图4是示出基于图3的子像素实现的像素的示例的图。
如图3所示,包括根据本公开的实施方式的补偿电路的子像素可以包括开关晶体管SW、感测晶体管ST、驱动晶体管DT、电容器CST和有机发光二极管OLED。
开关晶体管SW可以具有连接到第1A扫描线GL1a的栅极电极、连接到第一数据线DL1的第一电极和连接到驱动晶体管DT的栅极电极的第二电极。驱动晶体管DT可以具有连接到电容器CST的栅极电极、连接到第一电源线EVDD的第一电极和连接到有机发光二极管OLED的阳极的第二电极。
电容器CST可以具有连接到驱动晶体管DT的栅极电极的第一电极和连接到有机发光二极管OLED的阳极的第二电极。有机发光二极管OLED可以具有连接到驱动晶体管DT的第二电极的阳极和连接到第二电源线EVSS的阴极。感测晶体管ST可以具有连接到第1B扫描线GL1b的栅极电极、连接到感测线VREF1的第一电极和连接到感测节点(驱动晶体管的第二电极和有机发光二极管OLED的阳极连接到的节点)的第二电极。
感测晶体管ST可以是被添加以用于补偿驱动晶体管DT和有机发光二极管OLED的劣化或阈值电压等的补偿电路。感测晶体管ST可以通过限定在驱动晶体管DT和有机发光二极管OLED之间的感测节点来获得感测值。通过感测节点获得的感测值可以通过感测线VREF1传送到设置在子像素外部的外部补偿电路。
开关晶体管SW的栅极电极的第1A扫描线GL1a和连接到感测晶体管ST的栅极电极的第1B扫描线GL1b可以如图中所示被配置成分离的,或可以被共同连接。栅极电极共同连接结构可以减少扫描线的数量,因此,可以防止由于添加补偿电路而减小开口率。
如图4所示,包括根据本公开一个实施方式的补偿电路的第一子像素SP1到第四子像素SP4可以被限定为配置一个像素。在这种情况下,第一子像素SP1到第四子像素SP4可以按照发射红光、绿光、蓝光和白光的顺序排列,但本公开不限于此。包括补偿电路的第一子像素SP1到第四子像素SP4可以被连接为共享一条感测线VREF1,并且可以分别连接至第一数据线DL1至第四数据线DL4。
然而,图4仅示出了一个示例,并且本公开还可应用于包括具有上文未示出和描述的不同结构的子像素的显示面板。本公开还可应用于具有设置在子像素中的补偿电路的结构或在子像素中没有补偿电路的结构。
图5是示出与使用面板内栅极方法的扫描驱动器相关的装置的结构的第一示例的图,图6是示出与使用面板内栅极方法的扫描驱动器相关的装置的结构的第二示例的图,图7是示出移位寄存器的结构的第一示例的图,并且图8是示出移位寄存器的结构的第二示例的图。
如图5所示,使用面板内栅极方法的扫描驱动器130可以包括移位寄存器131和电平移位器135。电平移位器135可以基于从定时控制器120输出的信号来产生和输出多个时钟信号Gclk和Eclk和开始信号Gvst和Evst等。多个时钟信号Gclk和Eclk可以以例如2相、4相或8相的不同的K相(K是等于或大于2的整数)的形式而产生和输出。
移位寄存器131可以基于从电平移位器135输出的信号Gclk、Eclk、Gvst或Evst等来操作,并且可以输出用于导通或截止在显示面板上形成的晶体管的扫描信号Scan[1]到Scan[m]以及发光信号Em[1]到Em[m]。移位寄存器131可以使用面板内栅极方法在显示面板上以薄膜的形式形成。因此,扫描驱动器130的形成在显示面板上的部分可以是移位寄存器131。
与移位寄存器131不同,电平移位器135可以IC的形式形成。电平移位器135可以如图5所示以单独的IC的形式配置,可以如图6所示被包括在电源180内,或者可以被包括在其他装置内。
如图7和8所示,移位寄存器131可以包括多个级STG1到STGm。多个级STG1到STGm可以具有独立连接的结构,并且可以接收前端或后端的至少一个输出信号。一个级可输出用于驱动设置在一条扫描线上(或一条水平线上)的子像素的扫描信号。移位寄存器131可以分布并布置在显示面板的显示区域而不是非显示区域中,这将在下面更详细地进行描述。
类似于图7所示的第一示例,移位寄存器131的级STG1至STGm可以分别包括扫描信号产生电路SCAN[1]至SCAN[m]以及发光信号产生电路EM[1]至EM[m]。例如,第一级STG1可以包括用于输出第一扫描信号Scan[1]的第一扫描信号产生电路SCAN[1]和用于输出发光信号Em[1]的发光信号产生电路EM[1]。
扫描信号产生电路SCAN[1]到SCAN[m]可以通过显示面板的扫描线输出扫描信号Scan[1]到Scan[m]。发光信号产生电路EM[1]到EM[m]可以通过显示面板的发光信号线输出发光信号Em[1]到Em[m]。
与图8所示的第二示例一样,移位寄存器131的级STG1到STGm可以分别包括第一扫描信号产生电路SCAN1[1]到SCAN1[m]、第二扫描信号产生电路SCAN2[1]到SCAN2[m]和发光信号产生电路EM[1]到EM[m]。例如,移位寄存器131的第一级STG1可以包括用于输出第一扫描信号Scan1[1]的第一扫描信号产生电路SCAN1[1],用于输出第二扫描信号Scan2[1]的第二扫描信号产生电路SCAN2[1],以及用于输出发光信号Em[1]的发光信号产生电路EM[1]。
第一扫描信号产生电路SCAN1[1]到SCAN1[m]可以通过显示面板的第一扫描线输出第一扫描信号Scan1[1]到Scan1[m]。第二扫描信号产生电路SCAN2[1]到SCAN2[m]可以通过显示面板的第二扫描线输出第二扫描信号Scan2[1]到Scan2[m]。发光信号产生电路EM[1]到EM[m]可以通过显示面板的发光信号线输出发光信号Em[1]到Em[m]。
第一扫描信号Scan1[1]到Scan1[m]可以用作用于驱动被包括在子像素中的第A晶体管(例如,开关晶体管)的信号。第二扫描信号Scan2[1]到Scan2[m]可以用作用于驱动被包括在子像素中的第B晶体管(例如,感测晶体管)的信号。
发光信号Em[1]到Em[m]可以用作用于驱动被包括在子像素中的第C晶体管(例如,用于控制发光的晶体管)的信号。例如,当使用发光信号Em[1]到Em[m]来控制用于控制子像素的发光的晶体管时,可以改变有机发光二极管的发光的时间。
图9和图10是示出图7所示的扫描信号产生电路和发光信号产生电路的级的结构的示例的图,并且图11和图12是示出在信号产生电路中常用的移位寄存器的电路的结构的示例的图。
如图9所示,第一级STG1至第M级STGm的扫描信号产生电路SCAN[1]到SCAN[m]可以连接第1G时钟信号线GCLK1、第2G时钟信号线GCLK2、第一级信号线GVST、第1G电压线VGH和第2G电压线VGL。
第一级STG1至第M级STGm的扫描信号产生电路SCAN[1]到SCAN[m]可以基于通过第1G时钟信号线GCLK1施加的第1G时钟信号、通过第2G时钟信号线GCLK2施加的第2G时钟信号,通过第一级信号线GVST施加的第一开始信号、通过第1G电压线VGH施加的第1G电压和通过第2G电压线VGL施加的第2G电压而输出扫描信号Scan[1]至Scan[m]。
第一级STG1的扫描信号产生电路SCAN[1]可以连接到第一级信号线GVST,但是位于前端的第一级STG1的扫描信号产生电路SCAN[1]的输出信号可以用作第二级STG2的扫描信号产生电路SCAN[2]的第一开始信号。因此,第二级STG2的扫描信号产生电路SCAN[2]可以连接到第一级STG1的扫描信号产生电路SCAN[1]的输出端子,而不是第一级信号线GVST。
如图10所示,第一级STG1至第M级STGm的发光信号产生电路EM[1]至EM[m]可连接至第1E时钟信号线ECLK1、第2E时钟信号线ECLK2、第二开始信号线EVST、第1E电压线VEH和第2E电压线VEL。
第一级STG1至第M级STGm的发光信号产生电路EM[1]至EM[m]可基于通过第1E时钟信号线ECLK1施加的第1E时钟信号、通过第2E时钟信号线ECLK2施加的第2E时钟信号,通过第二开始信号线EVST施加的第二开始信号、通过第1E电压线VEH施加的第1E电压和通过第2E电压线VEL施加的第2E电压而输出发光信号Em[1]至Em[m]。
第一级STG1的发光信号产生电路EM[1]可以连接到第二开始信号线EVST,但是位于前端的第一级STG1的发光信号产生电路EM[1]的输出信号可以用作第二级STG2的发光信号产生电路EM[2]的第二开始信号。因此,第二级STG2的发光信号产生电路EM[2]可以连接到第一级STG1的发光信号产生电路EM[1]的输出端子,而不是第二开始信号线EVST。
到目前为止,已经示出和描述了图7至图10的示例以帮助理解移位寄存器131,但是它们仅是示例性的,并且本公开不限于此,因此,实施方式还可以被配置为输出更多样化和输出更多信号。
在下文中,现在将在下面描述第一级STG1至第M级STGm的扫描信号产生电路SCAN[1]至SCAN[m]中常用的移位寄存器的电路结构和第一级STG1至第M级STGm的发光信号产生电路EM[1]至EM[m]。
如图11和图12所示,第一级STG1的移位寄存器电路可以包括用于控制Q节点Q和QB节点QB的节点控制器CIR以及输出电路Tu和Td。
节点控制器CIR可以连接到K相时钟信号线CLK、开始信号线VST、第一电压线VH和第二电压线VL,并且可以基于施加到所连接的元件的信号和电压来控制Q节点Q和QB节点QB的充电和放电。
如图11所示,节点控制器CIR可被配置成基于包括第一晶体管T1至第三晶体管T3的简单电路来控制Q节点Q和QB节点QB的充电和放电。此外,如图12所示,节点控制器CIR可被配置成基于包括第一晶体管T1至第N晶体管Tn(n是等于或大于3的整数)的复杂电路(例如,补偿电路、稳定电路或复位电路)来控制Q节点Q和QB节点QB的充电和放电。
输出电路Tu和Td可以连接到Q节点Q和QB节点QB、第一信号端或第一电压端VU、以及第二信号端或第二电压端VD,并且可以基于应用或施加到所连接的元件的信号或电势来输出扫描高电压或扫描低电压。第一信号端或第一电压端VU和第二信号端或第二电压端VD可以指时钟信号线或第一电压线。
输出电路Tu和Td可以基于第一输出电路Tu、第二输出电路Td和电容器等来操作,并且可以被配置成通过输出端OUT输出扫描高电压或扫描低电压。第一输出电路Tu和第二输出电路Td可以实现为与第一晶体管T1至第三晶体管T3具有相同大小(相同宽度和相同长度)的开关晶体管。
只要开关晶体管仅执行与缓冲晶体管(buffer transistor)不同的信号的简单开关操作的功能,就可以以任何形式配置开关晶体管。此外,开关晶体管比缓冲晶体管具有更小的尺寸,因此,当薄膜晶体管被实现在有限区域中时,开关晶体管可以比缓冲晶体管更有利。然而,当不存在空间限制时,第一输出电路Tu和第二输出电路Td可以像传统技术中那样被实现为缓冲晶体管。即,当存在空间限制时,可以将输出电路Tu和Td选择为开关晶体管,而当不存在空间限制时,可以将输出电路Tu和Td选择为缓冲晶体管。因此,出于以上原因,输出电路Tu和Td被实现为开关晶体管或缓冲晶体管。
尽管示出了其中第一晶体管T1至第三晶体管T3、第一输出电路Tu和第二输出电路Td被实现为n型薄膜晶体管的示例,但它们也可以被实现为p型薄膜晶体管或n型薄膜晶体管和p型薄膜晶体管的组合。
在下文中,将描述在显示面板中分布和布置的移位寄存器,并且在这种情况下,为了便于描述,将基于参照图7描述的模型来描述,但是也可以将移位寄存器应用于参考图8描述的模型或其它模型。
图13是以块的形式示出根据本公开的第一实施方式的在显示面板中分布和布置的移位寄存器的一部分的图,并且图14是示出图13所示的移位寄存器的整体部分的示意图。
如图13和图14所示,移位寄存器包括第一级STG1至第M级STGm的扫描信号产生电路SCAN[1]至SCAN[m]]以及第一级STG1至第M级STGm的发光信号产生电路EM[1]至EM[m],移位寄存器可以分布并布置在显示面板150的显示区域AA中。
例如,第一级STG1的扫描信号产生电路SCAN[11]可以分布并布置在第一子像素组SPG111中,并且第一级STG1的发光信号产生电路EM[11]可以分布并布置在与第一子像素组SPG111相邻的第二子像素组SPG112中。这里,一个子像素组可以被限定为在一条或两条扫描线上(或一条或两条水平线上)彼此左右相邻以及上下相邻的多个子像素。
第一子像素组SPG111和第二子像素组SPG112是位于显示区域AA的左端点处的组,并且第1N子像素组SPG1n1和第2N子像素组SPG1n2可以以与第一子像素组SPG111和第二子像素组SPG112相同的形式位于显示区域AA的与左端点相对的右端点处。此外,第一级STG1的第一扫描信号产生电路SCAN[1n]可以分布并布置在第1N子像素组SPG1n1中,并且第1级STG1的发光信号产生电路EM[1n]可以分布并布置在第2N子像素组SPG1n2中。
以此形式,第M级STGm的第M扫描信号产生电路SCAN[m1]可分布并布置在第M1子像素组SPGm11中,并且第M级STGm的第M发光信号产生电路EM[m1]可以分布并布置在与第M1子像素组SPGm11相邻的第M2子像素组SPGm12中。此外,第M级STGm的第MN扫描信号产生电路SCAN[mn]可以分布并布置在第MN子像素组SPGmn1中,并且第M级STGm的第MN发光信号产生电路EM[mn]可以分布并布置在与第MN子像素组SPGmn1相邻的第NN子像素组SPGmn2中。
然而,上述描述仅仅是示例性的,并且同一级中的信号产生电路可以彼此间隔开而不是彼此相邻地设置。
图15是示出根据本公开的第二实施方式的被包括在图13所示的移位寄存器中的晶体管的布置示例的图,并且图16是示出图13所示的移位寄存器的每个块的输出形式的示例的图。
如图15所示,第一级STG1的第一扫描信号产生电路SCAN[1]和第一级STG1的第一发光信号产生电路EM[1]可以包括节点控制器T1到T3以及输出电路Tu和Td等。如上所述,节点控制器T1到T3可以包括第一晶体管T1到第三晶体管T3,并且输出电路Tu和Td可以包括第一输出电路Tu和第二输出电路Td。根据本实施方式,尽管描述了基于具有相同结构的电路来实现第一级STG1的第一扫描信号产生电路SCAN[1]和第一级STG1的第一发光信号产生电路EM[1]的示例,但是这两个单元也可以基于具有不同结构的电路来实现。
被包括在第一级STG1的第一扫描信号产生电路SCAN[1]中的第一晶体管T1到第三晶体管T3以及第一输出电路Tu和第二输出电路Td可以布置在被包括在第一子像素组中的子像素之间的非发光区域中。例如,第一晶体管T1、第三晶体管T3和第一输出电路Tu可以布置在第一子像素组的上端部中限定的上部非发光区域中,并且第二晶体管T2和第二输出电路Td可以布置在第一子像素组的下端部中限定的下部非发光区域中。
给定的图形示出了一个示例,其中约四个子像素被限定为第一子像素组。然而,一个子像素组可以被限定为I个(I是等于或大于2的整数)子像素。
第一级STG1的第一发光信号产生电路EM[1]可以分布并布置在与第一级STG1的第一扫描信号产生电路SCAN[1]相邻的右侧。第一级STG1的第一发光信号产生电路EM[1]可以分布并布置在紧邻第一子像素组的第二子像素组中。
如从被包括在第一级STG1的第一扫描信号产生电路SCAN[1]和第一级STG1的第一发光信号产生电路EM[1]中的电路之间的布置比较可以看出的那样,即使被包括在两个元件中的电路相同,布置位置也可以彼此不同。这种布置关系也可以参照以下示例看出:第二级STG2的第二扫描信号产生电路SCAN[2]和第二级STG2的第二发光信号产生电路EM[2],或者相当程度地与其间隔开的第X级STGx的第X扫描信号产生电路SCAN[x]和第X级STGx的第X发光信号产生电路EM[x]。
如从图15中布置的第一晶体管T1至第三晶体管T3以及第一输出电路Tu和第二输出电路Td所见,它们可以均匀地分布并布置在一个子像素组中限定的上部非发光区域和下部非发光区域中,可以在上部非发光区域或下部非发光区域中分布和布置成一行,或者可以以密集型或分离型的类型布置。
如图16所示,第一级STG1的第一扫描信号产生电路SCAN[1]和第一级STG1的第一发光信号产生电路EM[1]可以连接到被包括在第一子像素组SPG1和第二子像素组SPG2中的子像素SPr、SPg、和SPb的第一扫描线SCAN1和第一发光信号线EM1。
第一级STG1的第一扫描信号产生电路SCAN[1]和第一级STG1的第一发光信号产生电路EM[1]可以分别输出第一扫描信号Scan1和第一发光信号Em1,以用于驱动被包括在第一子像素组SPG1和第二子像素组SPG2中的子像素SPr、SPg和SPb。
第一级STG1的第三扫描信号产生电路SCAN[3]和第一级STG1的第三发光信号产生电路EM[3]可以连接到被包括在第五子像素组SPG5和第六子像素组SPG6中的子像素SPr、SPg和SPb的第一扫描线SCAN1和第一发光信号线EM1。
第一级STG1的第三扫描信号产生电路SCAN[3]和第一级STG1的第三发光信号产生电路EM[3]可以分别输出第一扫描信号Scan1和第一发光信号Em1,以用于驱动被包括在第五子像素组SPG5和第六子像素组SPG6中的子像素SPr、SPg和SPb。
如从上述描述可以看出的那样,即使被包括在同一级中的扫描信号产生电路和被包括在同一级中的发光信号产生电路彼此间隔开,它们也可以分别输出扫描信号和发光信号,以用于驱动布置在同一行(或同一水平线)中的子像素。
具体地,第一级STG1的第一扫描信号产生电路SCAN[1]和第一级STG1的第三扫描信号产生电路SCAN[3]可以独立地布置和操作,但是可以同时输出要提供给第一扫描线SCAN1的第一扫描信号。这可以以相同的方式应用于第一级STG1的第一发光信号产生电路EM[1]和第一级STG1的第三发光信号产生电路EM[3]。
此外,上述信号输出关系可以以相同的方式应用于第X级STGx的第X扫描信号产生电路SCAN[x]和第X级STGx的第X发光信号产生电路EM[x],以及与其间隔开的第X级STGx的第X3扫描信号产生电路SCAN[x3]和第X级STGx的第X3发光信号产生电路EM[x3]。
如上所述,即使信号产生电路彼此间隔开,信号产生电路也可以分别地且同时地输出(倍增输出)扫描信号和发光信号,以用于驱动布置在同一行(或同一水平线)中的子像素。
结果,即使显示面板的尺寸增大或显示面板具有高分辨率,根据实施方式的移位寄存器也可以应用信号而不具有RC延迟。此外,当前方法不是从显示面板的左侧、右侧或右侧和左侧施加信号的方法,并且因此,由于可以在不使用缓冲晶体管的情况下使用开关晶体管来输出信号,所以可以提高设计的自由度,也可以基于小晶体管而提供密集设计。
图17和图18是示出根据本公开的第三实施方式的以级的形式分布和布置在显示面板中的移位寄存器的一部分的示例的图,并且图19和图20是用于说明根据第三实施方式的移位寄存器的优点的图。
如图17所示,包括扫描信号产生电路SCAN[1]到SCAN[4]和SCAN[1n]到SCAN[4n]以及发光信号产生电路EM[1]到EM[4]和EM[1n]到EM[4n]的移位寄存器可以分布和布置在显示面板的显示区域AA中限定的左边缘部分和右边缘部分中。也就是说,根据第一实施方式和第二实施方式,举例说明了移位寄存器分布和布置在显示区域的整体部分上的情况,但是如在第三实施方式中那样,移位寄存器可以仅分布和布置在左边缘部分和右边缘部分中,而不是布置在显示面板150的中间部分中(省略)。
如图18所示,包括扫描信号产生电路SCAN[1]到SCAN[4]、SCAN[5]到SCAN[8]、和SCAN[1n]到SCAN[4n]以及发光信号产生电路EM[1]到EM[4]、EM[5]到EM[8]和EM[1n]到EM[4n]的移位寄存器可以分布并布置在显示面板的显示区域AA中限定的左边缘部分、中间部分以及右边缘部分中。
如图19和图20所示,当移位寄存器以第三实施方式的第二示例中所示的形式布置,或者像在第一实施方式和第二实施方式中那样分布和布置在显示面板150的显示区域AA的整体部分中时,可以在所有区域中以相同的条件输出信号(例如,即使发生信号延迟,信号也具有相同的延迟状态)。此外,可以在所有区域输出具有相同电流/电压条件的信号。
结果,可以减少显示面板表面上的输出中的偏差,并且还可以确保输出特性(可以克服由于显示面板的尺寸而导致的负载增大方面的问题)。可以通过克服由于信号输出减少导致的驱动时间方面的问题来提高显示质量(以克服图像故障)(例如,在外部补偿的情况下的初始化,以及采样时间偏差和误差的减少)。此外,可以驱动显示面板的每个区域的一部分(块),并且因此,即使扫描线(或水平线)的一部分被切断,也可以正常驱动扫描线的一部分。
在图20中,比较例和实施方式是基于以参照图8描述的形式配置的移位寄存器提取的模拟结果。这里,比较例对应于移位寄存器被布置在非显示区域中的条件,而实施方式对应于移位寄存器分布和布置在显示区域的前部的条件。此外,在图17至图19中,141a至141i指柔性电路板,140a至140i指数据驱动器,143a至143c指印刷电路板。图17至图19示出了其中发光显示装置以基于上述基板的模块的形式实现的示例,但本公开不限于此。
图21和图22是示出根据本公开第四实施方式的被包括在图13所示的移位寄存器中的晶体管的分布和布置的示例的图。
如图21所示,第一级STG1的第一扫描信号产生电路SCAN[1]和第一级STG1的第一发光信号产生电路EM[1]可以分别包括节点控制器T1到T3和输出电路Tu和Td。如上所述,节点控制器T1到T3可以包括第一晶体管T1到第三晶体管T3,并且输出电路Tu和Td可以包括第一输出电路Tu和第二输出电路Td。根据本实施方式,描述了基于相同结构的电路实现第一级STG1的第一扫描信号产生电路SCAN[1]和第一级STG1的第一发光信号产生电路EM[1]的示例,这两个单元也可以基于具有不同结构的电路来实现。
被包括在第一级STG1的第一扫描信号产生电路扫描[1]中的第一晶体管T1到第三晶体管T3、第一输出电路Tu和第二输出电路Td可以布置在被包括在第一子像素组中的子像素之间的非发光区域中。例如,第一晶体管T1、第三晶体管T3和第一输出电路Tu可以布置在第一子像素组的上端部中限定的上部非发光区域中,第二晶体管T2和第二输出电路Td可以布置在第一子像素组的下端部中限定的下部非发光区域中。
给定的图示出了其中约四个子像素被限定为第一子像素组的一个示例。然而,一个子像素组可以被限定为I(I是等于或大于2的整数)个子像素。
第一级STG1的发光信号产生电路EM[1]可以分布并布置在与第一级STG1的第一扫描信号产生电路SCAN[1]相邻的右侧。第一级STG1的第一发光信号产生电路EM[1]可以分布并布置在紧邻第一子像素组的第二子像素组中。
如从被包括在第一级STG1的第一扫描信号产生电路SCAN[1]和第一级STG1的第一发光信号产生电路EM[1]中的电路之间的布置比较可以看出的那样,即使被包括在两个元件中的电路相同,布置位置也可以彼此不同。这种布置关系也可以参照以下示例可见:第二级STG2的第二扫描信号产生电路SCAN[2]和第二级STG2的第二发光信号产生电路EM[2],或者相当程度地与其间隔开的第X级STGx的第X扫描信号产生电路SCAN[x]和第X级STGx的第X发光信号产生电路EM[x]。
当移位寄存器以上述形式布置在显示面板的所有区域中时,可以在其中布置有扫描信号产生电路和发光信号产生电路的子像素组上执行块驱动。因此,当可以执行块驱动时,子像素组可以完全独立地被驱动,而不与水平线上与对应的子像素组相邻的其他子像素组共享扫描线和发光信号线(信号输出线)。
为此,如图21所示,可以将一个扫描信号产生电路和一个发光信号产生电路限定为一个信号产生电路组,并且可以在每个信号产生电路组之间形成线分离组(lineseparation group)。线分离组可以是指在信号产生电路组之间的扫描线和发光信号线的开路,以便具有以信号产生电路组为单位的独立的驱动系统。因此,第一级STG1的第一扫描信号产生电路SCAN[1]和第一发光信号产生电路EM[1]可以电连接到第1A扫描线SCAN1a和第1A发光信号线EM1a,但可以具有与第1B扫描线SCAN1b和第1B发光信号线EM1b分离的结构,而不是与其电连接。
如图22所示,第一级STG1的第一扫描信号产生电路SCAN[1]和第一级STG1的第一发光信号产生电路EM[1]可以被包括在第一信号产生电路组中。因此,第一级STG1的第一扫描信号产生电路SCAN[1]和第一级STG1的第一发光信号产生电路EM[1]可以仅与被包括在第一子像素组SPG1和第二子像素组SPG2中的子像素SPr、SPg和SPb的第1A扫描线SCAN1a和第1A发光信号线EM1a电连接。
第一级STG1的第一扫描信号产生电路SCAN[1]和第一级STG1的第一发光信号产生电路EM[1]可分别仅输出第1A扫描信号(Scan1a)和第1A发光信号Em1a,以用于仅驱动被包括在第一子像素组SPG1和第二子像素组SPG2中的子像素SPr、SPg和,SPb。
第一级STG1的第二扫描信号产生电路SCAN[2]和第一级STG1的第二发光信号产生电路EM[2]可以被包括在第二信号产生电路组中。因此,第一级STG1的第二扫描信号产生电路SCAN[2]和第一级STG1的第二发光信号产生电路EM[2]可以仅与被包括在第三子像素组SPG3和第四子像素组SPG4中的子像素SPr、SPg和SPb的第1B扫描线SCAN1b和第1B发光信号线EM1b电连接。
第一级STG1的第二扫描信号产生电路SCAN[2]和第一级STG1的第二发光信号产生电路EM[2]可分别仅输出第1B扫描信号Scan1b和第1B发光信号Em1b以仅驱动被包括在第三子像素组SPG3和第四子像素组SPG4中的子像素SPr、SPg和SPb。
图23是示出根据本公开的第五实施方式的被包括在图13所示的移位寄存器中的晶体管的分布和布置的示例的图。
如图23所示,第一级STG1的第一扫描信号产生电路SCAN[1]和第一级STG1的第一发光信号产生电路EM[1]可以各自包括节点控制器T1到T3以及输出电路Tu和Td等。第一级STG1的第一扫描信号产生电路SCAN[1]可以连接到第一扫描线SCAN1,并且可以通过第一扫描线SCAN1输出第一扫描信号。
如上所述,节点控制器T1到T3可以包括第一晶体管T1到第三晶体管T3,并且输出电路Tu和Td可以包括第一输出电路Tu和第二输出电路Td。根据本实施方式,描述了基于具有相同结构的电路来实现第一级STG1的第一扫描信号产生电路SCAN[1]和第一级STG1的第一发光信号产生电路EM[1]的示例,但是,这两个元件也可以基于具有不同结构的电路来实现。
被包括在第一级STG1的第一扫描信号产生电路SCAN[1]中的第一晶体管T1到第三晶体管T3以及第一输出电路Tu和第二输出电路Td可以布置在被包括在第一子像素组中的子像素之间的非发光区域中。这里,一个子像素组可以被限定为基于至少两条扫描线(或至少两条水平线)的左右相邻以及上下相邻的多个子像素。
第二级STG2的第二扫描信号产生电路SCAN[2]可以分布并布置在与第一级STG1的第一扫描信号产生电路SCAN[1]相邻的右侧。第二级STG2的第二扫描信号产生电路SCAN[2]可以分布并布置在紧邻第一子像素组的第二子像素组中。第二级STG2的第二扫描信号产生电路SCAN[2]可以被连接到第二扫描线SCAN2,并且可以通过第二扫描线SCAN2输出第二扫描信号。
第一级STG1的第一发光信号产生电路EM[1]可以分布并布置在与第二级STG2的第二扫描信号产生电路SCAN[2]直接或间接相邻的右侧。第一级STG1的第一发光信号产生电路EM[1]可以分布并布置在与第二子像素组直接或间接相邻的第三子像素组中。第一级STG1的第一发光信号产生电路EM[1]可以被连接到第一发光信号线EM1,并且可以通过第一发光信号线EM1输出第一发光信号。
第二级STG2的第二发光信号产生电路EM[2]可以分布并布置在与第一级STG1的第一发光信号产生电路EM[1]相邻的右侧。第二级STG2的第二发光信号产生电路EM[2]可以分布并布置在紧邻第三子像素组的第四子像素组中。第二级STG2的第二发光信号产生电路EM[2]可以被连接到第二发光信号线EM2,并且可以通过第二发光信号线EM2输出第二发光信号。
如从被包括在第一级STG1的第一扫描信号产生电路SCAN[1]和第一级STG1的第一发光信号产生电路EM[1]中的电路之间的布置比较可以看出的那样,即使被包括在两个元件中的电路相同,布置位置也可以彼此不同。这种布置关系也可以参照以下示例可见:第二级STG2的第二扫描信号产生电路SCAN[2]和第二级STG2的第二发光信号产生电路EM[2],或者相当程度地与其间隔开的第X级STGx的第X扫描信号产生电路SCAN[x]和第X级STGx的第X发光信号产生电路EM[x]。
当移位寄存器以上述形式布置在显示面板的所有区域中时,可以在其中布置有扫描信号产生电路和发光信号产生电路的子像素组上执行块驱动。因此,当可以执行块驱动时,子像素组可以完全独立地被驱动,而不与水平线上与对应的子像素组相邻的其他子像素组共享扫描线和发光信号线。
本公开基于用于在朝向形成(沉积)有子像素的下基板的方向发射光的底部发光型显示面板进行描述,因此,已经描述了移位寄存器被布置在非发光区域中的情况。然而,当以顶部发光类型形成子像素以便在与下基板相反的方向上发射光时,移位寄存器也可以布置在不是非发光区域的电路区域(形成晶体管等的区域)中。
为了帮助理解本公开,描述了其中扫描信号产生电路和发光信号产生电路分别分布和布置在第一子像素组和第二子像素组中的示例。然而,第一子像素组和第二子像素组可以集成到一个子像素组中,并且扫描信号产生电路和发光信号产生电路也可以分布和布置在集成的子像素组中。
本公开可以基于其中用于输出扫描信号等(以用于显示显示面板)的移位寄存器分布并布置在显示区域中的结构而实现窄边框。根据本公开,可以减少显示面板表面上的输出偏差,并且还可以确保输出特性(可以克服由于显示面板的尺寸而导致的负载增加方面的问题)。根据本公开,可以通过克服由于信号输出减少而导致的驱动时间方面的问题来提高显示质量(以克服图像故障)(例如,在外部补偿的情况下初始化,以及采样时间偏差和误差的减少)。此外,根据本公开,可以驱动显示面板的每个区域的一部分(块),因此,即使扫描线(或水平线)的一部分被切断,也可以正常驱动扫描线的一部分。
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年10月16日提交的韩国专利申请No.10-2019-0128593的权益,该申请通过引用合并于此,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,所述显示面板包括具有用于显示图像的子像素的显示区域和不显示图像的非显示区域;以及
移位寄存器,所述移位寄存器包括信号产生电路,所述信号产生电路分布并布置在所述显示面板的所述显示区域中,并且被配置成输出用于导通或截止被包括在所述子像素中的晶体管的信号,
其中,所述信号产生电路同时地并分别地输出用于驱动布置在同一水平线上的子像素的多个信号。
2.根据权利要求1所述的发光显示装置,其中,所述信号产生电路在一个子像素组中逐个设置,所述一个子像素组被限定为在一条水平线上彼此左右相邻的多个子像素。
3.根据权利要求1所述的发光显示装置,其中,所述信号产生电路在一个子像素组中逐个设置,所述一个子像素组被限定为在两条条水平线上彼此上下左右相邻的多个子像素。
4.根据权利要求1所述的发光显示装置,其中,各个所述信号产生电路被实现为具有相同宽度和相同长度的沟道的开关晶体管。
5.根据权利要求4所述的发光显示装置,其中,所述开关晶体管分布并布置在不发射所述子像素的光的非发光区域中。
6.根据权利要求1所述的发光显示装置,其中,所述信号产生电路布置在所述显示区域的中间部分、左边缘部分和右边缘部分中的至少一个位置中。
7.根据权利要求1所述的发光显示装置,其中,所述信号产生电路分布并布置在所述显示区域的整体部分中。
8.根据权利要求1所述的发光显示装置,其中,所述信号产生电路具有以组为单位相互独立并且独立地驱动子像素组的驱动系统。
9.根据权利要求8所述的发光显示装置,其中,所述子像素组分别具有以子像素组为单位彼此分离的信号输出线,以具有以组为单位的相互独立的驱动系统。
10.根据权利要求1所述的发光显示装置,该发光显示装置还包括:
扫描信号产生电路,所述扫描信号产生电路被配置为输出用于导通或截止被包括在所述子像素中的开关晶体管的扫描信号;以及
发光信号产生电路,所述发光信号产生电路被配置为输出用于导通或截止被包括在所述子像素中的用于控制发光的晶体管。
11.根据权利要求1所述的发光显示装置,其中,各个所述信号产生电路被布置成在所述显示区域中彼此间隔开。
12.一种发光显示装置,该发光显示装置包括:
显示面板,所述显示面板包括具有用于显示图像的子像素的显示区域和不显示图像的非显示区域;以及
移位寄存器,所述移位寄存器包括信号产生电路,所述信号产生电路分布并布置在所述显示面板的所述显示区域中,并且被配置成输出用于导通或截止被包括在所述子像素中的晶体管的信号,
其中,所述信号产生电路针对所述显示区域中的各个块被独立地驱动,并且同时地并分别地输出用于驱动布置在同一水平线上的子像素的多个信号。
13.根据权利要求12所述的发光显示装置,其中,所述信号产生电路被实现为具有相同宽度和相同长度的沟道的开关晶体管。
14.根据权利要求13所述的发光显示装置,其中,所述开关晶体管分布并布置在不发射所述子像素的光的非发光区域中。
15.根据权利要求12所述的发光显示装置,其中,所述信号产生电路布置在所述显示区域的中间部分、左边缘部分和右边缘部分中的至少一个位置中。
16.根据权利要求12所述的发光显示装置,其中,所述信号产生电路分布并布置在所述显示区域的整体部分中。
17.一种发光显示装置的驱动方法,该发光显示装置包括显示面板和移位寄存器,所述显示面板包括具有用于显示图像的子像素的显示区域和不显示图像的非显示区域,所述移位寄存器包括信号产生电路,所述信号产生电路分布并布置在所述显示面板的所述显示区域中,并且被配置成输出用于导通或截止被包括在所述子像素中的晶体管的信号,所述方法包括以下步骤:
针对各个块独立地驱动所述信号产生电路,以同时地并分别地输出用于导通或截止布置在同一水平线上的子像素中所包括的晶体管的多个信号;以及
通过由从所述信号产生电路输出的所述信号导通的所述晶体管来施加数据电压,以使所述子像素发射光。
18.根据权利要求17所述的驱动方法,其中,所述信号产生电路通过以子像素组为单位分离的信号输出线而输出所述信号。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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