CN113284464A - 显示装置及其驱动方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种显示装置及其驱动方法。所述显示装置包括：屏幕节能器，用于基于图像被显示为静止图像的时间段比参考时间长而通过将比例因子从第一值降低来使图像在屏幕节能模式下以降低的亮度显示；以及过电流保护电路，用于基于根据比例因子而减小的预定电流值以及预定电流值与被供应到其中显示有图像的显示面板的驱动电流之间的比较来检测过电流并且使显示装置的电力截止。

Description

显示装置及其驱动方法
技术领域
本公开涉及一种显示装置和显示装置的驱动方法。更具体地，本公开的实施例涉及一种包括过电流保护电路的显示装置和显示装置的驱动方法。
背景技术
在用于显示图像的各种类型的显示装置之中，有机发光二极管(OLED)显示器由于其优于常规显示装置的有利特性近来已经吸引了很多关注。
OLED显示器包括通过电子和空穴的复合而发光的有机发光二极管。由于OLED显示器的自发射特性，因此OLED显示器不需要单独的光源，从而与液晶显示器相比，OLED显示器的厚度和重量可以减小。此外，OLED显示器表现出诸如低功耗、高亮度和高反应速度的高质量特性。
有机发光二极管使用与图像数据信号对应的数据电压和施加在有机发光二极管的阳极与阴极之间的电源电压来驱动。在制造期间或者在操作中，被施加有电源电压的电源线可以短接到其它导线，诸如被施加有数据电压的数据线。在这种情况下，过电流会在电源与显示面板之间流动，并且在OLED显示器中会发生损坏，诸如由于过电流而导致的有机发光二极管的劣化。
为了防止由于过电流而导致的对OLED显示器的这种损坏，可以使用过电流保护电路以通过检测电源线中流动的过电流来关闭电源。
当检测到的电流比预定电流值大时，过电流保护电路可以关闭电源。然而，如果过电流保护电路的预定电流值被设定为比可以流到显示面板的最大电流大，那么过电流保护电路会不足以保护OLED显示器。
另一方面，当图像为显示预定时间或更长时间的静止图像时，显示装置可以在屏幕节能模式下显示图像。在屏幕节能模式下，可以降低图像的亮度，以防止余像的出现。当在屏幕节能模式下显示图像时，流过显示面板的电流会减小。在这种情况下，过电流在屏幕节能模式下仍会以低电流流动，并且因为用于确定过电流的预定电流值在图像在屏幕节能模式下显示时并未改变，所以过电流保护电路不会按预期操作。
在该背景技术部分中公开的上述信息仅用于增强对本公开的背景的理解，因此，它可以包含不构成对本领域普通技术人员而言已知的现有技术的信息。
发明内容
本公开提供了一种能够在屏幕节能模式下自适应地操作过电流保护电路的显示装置和显示装置的驱动方法。
根据本公开的示例性实施例的显示装置包括：屏幕节能器，用于基于图像被显示为静止图像的时间段比参考时间长而通过将比例因子从第一值降低来使图像在屏幕节能模式下以降低的亮度显示；以及过电流保护电路，用于基于根据比例因子而减小的预定电流值以及预定电流值与被提供到其中显示有图像的显示面板的驱动电流之间的比较来检测过电流并且使显示装置的电力截止。
显示装置还包括：电源，将驱动电流提供到显示面板，其中，过电流保护电路基于其中驱动电流大于预定电流值的持续时间比参考时间长而将具有截止电压的使能信号提供到电源，以关闭电源。
过电流保护电路可以在屏幕节能模式下基于检测到过电流来将返回信号传输到屏幕节能器，并且屏幕节能器可以根据返回信号将比例因子改变为第一值，并且可以在正常模式下显示图像。
过电流保护电路可以在正常模式下将预定电流值设定为原始值，并且在正常模式下将驱动电流与预定电流值进行比较，以确定使显示装置断电。
显示装置还可以包括：负载计算器，对以针对显示面板的多个像素的数据值的总和为基础的帧负载进行计算，并且通过将前一图像帧的帧负载与当前图像帧的帧负载进行比较来计算负载偏差，其中，基于负载偏差，可以在屏幕节能模式下显示图像。
基于小于或者等于参考偏差的负载偏差的持续时间比参考时间长，可以在屏幕节能模式下显示图像。
屏幕节能器可以针对每一图像帧将比例因子减去恒定值，以顺序地减小比例因子。
屏幕节能器可以通过针对每一图像帧将比例因子乘以减小比来顺序地减小比例因子。
屏幕节能器可以减小比例因子，直到比例因子具有最小比例因子值。
根据本公开的另一示例性实施例的显示装置的驱动方法包括：对被提供到显示图像的显示面板的驱动电流进行监测；通过基于图像被显示为静止图像的时间段比参考时间长而将比例因子从第一值减小来在屏幕节能模式下以降低的亮度显示图像；根据比例因子来减小预定电流值；将预定电流值与驱动电流进行比较，以检测过电流的发生；响应于在屏幕节能模式下检测到过电流的发生，将比例因子改变为第一值并且将预定电流值改变为原始值，以在正常模式下显示图像；以及在正常模式下基于检测到过电流来使显示装置断电，其中，基于被提供到显示面板的驱动电流与预定电流值之间的比较来检测到所述过电流。
在屏幕节能模式下显示图像的步骤可以包括通过将比例因子减去恒定值来顺序地减小比例因子。
在屏幕节能模式下显示图像的步骤可以包括通过将比例因子乘以减小比来顺序地减小比例因子。
在屏幕节能模式下显示图像的步骤可以包括减小比例因子，直到比例因子具有最小比例因子值。
可以基于其中驱动电流大于预定电流值的持续时间比参考时间长来使显示装置断电。
显示装置的驱动方法还可以包括：对以针对显示面板的多个像素的数据值的总和为基础的帧负载进行计算；以及通过将前一图像帧的帧负载与当前图像帧的帧负载进行比较来计算负载偏差。
基于小于或者等于参考偏差的负载偏差的持续时间比参考时间长，可以在屏幕节能模式下显示图像。
显示装置的驱动方法还可以包括：确定负载偏差是否比参考偏差大；以及基于负载偏差比参考偏差大，将比例因子重置为第一值并且将指示显示静止图像的帧计数的数量的保存计数重置为0。
显示装置的驱动方法还可以包括：基于负载偏差不大于参考偏差，将保存计数加1。
显示装置的驱动方法还可以包括：确定保存计数是否比参考时间大，以及基于保存计数比参考时间大，将比例因子降低预定值并且根据比例因子来降低预定电流值。
可以在一个图像帧的帧中断期间并且在与下一帧对应的图像数据信号的输出之前来执行确定负载偏差是否比参考偏差大、将保存计数加1、确定保存计数是否比参考时间大以及将比例因子降低预定值并且根据比例因子来降低预定电流值的操作。
过电流保护电路在屏幕节能模式下自适应地操作，以防止有机发光二极管劣化。
附图说明
图1是示出根据本公开的示例性实施例的显示装置的框图。
图2是根据本公开的示例性实施例的用于驱动过电流保护电路和屏幕节能器的流程图。
图3是根据本公开的示例性实施例的用于通过过电流保护电路来关闭电源的流程图。
图4是根据本公开的另一示例性实施例的用于通过过电流保护电路来关闭电源的流程图。
图5是根据本公开的示例性实施例的显示装置的时序图。
图6是根据本公开的示例性实施例的在屏幕节能模式下的显示装置的时序图。
图7是示出根据本公开的示例性实施例的像素的电路图。
图8是根据本公开的示例性实施例的用于驱动显示装置的流程图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图更充分地描述本公开的实施例，在附图中示出了本公开的示例性实施例。如本领域技术人员将认识到的，在不脱离本公开的精神或范围的情况下，可以以各种形式、构造(配置)和方式修改所描述的实施例。
此外，在示例性实施例中，同样的附图标记指定具有相同和/或基本相似的构造的同样元件。可以在一个示例性实施例中代表性地描述元件，而将在其它示例性实施例中描述与第一示例性实施例不同的构造。
因此，附图和描述本质上将被认为是说明性的而非限制性的，并且除非另有明确地陈述，否则在整个说明书中同样的附图标记指定同样的元件。
此外，除非明确地相反描述，否则词语“包括”及其诸如“包含”的变型将被理解为意指包括所陈述的元件，但是不排除任何其它元件。
图1是示出根据本公开的示例性实施例的显示装置的框图。
参照图1，显示装置包括信号控制器100、负载计算器110、屏幕节能器120、过电流保护(OCP)电路130、电流传感器140、栅极驱动器200、数据驱动器300、电源400和显示面板600。
图1示出了分离地设置的负载计算器110、屏幕节能器120、过电流保护电路130和电流传感器140。然而，应理解的是，本公开不限于此。例如，在一些实施例中，负载计算器110、屏幕节能器120、过电流保护电路130和电流传感器140中的至少一者可以被包括在信号控制器100中。在又一实施例中，负载计算器110可以被包括在屏幕节能器120中，并且/或者电流传感器140可以被包括在过电流保护电路130中。
信号控制器100接收从外部装置输入的输入图像信号ImS和控制信号CONT。输入图像信号ImS包括显示面板600中的多个像素PX的亮度信息。亮度信息具有预定数量的灰度级。控制信号CONT的示例包括但不限于水平同步信号、垂直同步信号和主时钟信号。
信号控制器100根据输入图像信号ImS和控制信号CONT来生成第一驱动控制信号CONT1、第二驱动控制信号CONT2和图像数据信号DAT。信号控制器100可以根据垂直同步信号来以帧为单位划分输入图像信号ImS，并且根据水平同步信号来按每一栅极线划分输入图像信号ImS，从而生成图像数据信号DAT。
此外，信号控制器100从屏幕节能器120接收比例因子(scale factor)SF。信号控制器100可以通过将比例因子SF施加于输入图像信号ImS来生成图像数据信号DAT。例如，信号控制器100可以通过将比例因子SF施加于输入图像信号ImS来调整图像数据信号DAT的亮度。
信号控制器100将第一驱动控制信号CONT1传输到栅极驱动器200。信号控制器100将图像数据信号DAT和第二驱动控制信号CONT2传输到数据驱动器300。信号控制器100也可以将图像数据信号DAT传输到负载计算器110。
显示面板600可以包括多个像素PX，以显示图像。布置有多个像素PX以显示图像的区域被称为显示区域或屏幕。显示面板600包括与多个像素PX连接的多条扫描线和多条数据线。多条扫描线可以大致在行方向上彼此平行地延伸。多条数据线可以大致在列方向上彼此平行地延伸。多个像素PX可以布置在多条扫描线与多条数据线交叉的区域中。取决于包括在显示面板600中的多个像素PX的结构，信号线可以被各种改变。例如，显示面板600还可以包括在行方向上延伸的多条感测线、在行方向上延伸的多条发光线以及在列方向上延伸的多条接收线。应理解的是，显示面板600的构造不限于这里描述的特定示例。
栅极驱动器200连接到多条扫描线。栅极驱动器200根据第一驱动控制信号CONT1来生成多个扫描信号G[1]至G[n]。多个扫描信号G[1]至G[n]可以传输栅极导通电压或栅极截止电压。栅极驱动器200可以将扫描信号G[1]至G[n]顺序地施加到多条扫描线。
数据驱动器300与多条数据线连接。数据驱动器可以根据第二驱动控制信号CONT2对图像数据信号DAT进行采样并保持图像数据信号DAT，并且将多个数据电压D[1]至D[m]施加到多条数据线。数据驱动器300将具有预定电压范围的数据电压D[1]至D[m]施加到与扫描信号G[1]至G[n]的栅极导通电压对应的多条数据线。
电源400生成电源电压ELVDD和ELVSS。电源电压ELVDD和ELVSS包括第一电源电压ELVDD和第二电源电压ELVSS。第一电源电压ELVDD和第二电源电压ELVSS施加到显示面板600的多个像素PX。第一电源电压ELVDD和第二电源电压ELVSS是用于驱动多个像素PX的电压。第一电源电压ELVDD可以是比第二电源电压ELVSS高的高电平电压，并且将电流提供到多个像素PX中的每个的阳极。第二电源电压ELVSS可以是比第一电源电压ELVDD低的低电平电压，并且施加到多个像素PX中的每个的阴极。
负载计算器110接收图像数据信号DAT，并且根据图像数据信号DAT来计算帧负载。帧负载是指被添加到显示面板600以显示一个帧的图像的负载。帧负载可以是针对包括在显示面板600中的多个像素PX的数据值的总和。负载计算器110可以通过将前一帧(图像帧)的帧负载与当前帧的帧负载进行比较来计算负载偏差dL。负载偏差dL是指前一帧的帧负载与当前帧的帧负载之间的差。负载计算器110可以将负载偏差dL传送到屏幕节能器120。
在另一实施例中，负载计算器110可以将计算的帧负载传输到屏幕节能器120，并且屏幕节能器120可以通过将前一帧的帧负载与当前帧的帧负载进行比较来计算负载偏差dL。屏幕节能器120可以基于负载偏差dL来使显示装置在屏幕节能模式下显示图像。屏幕节能模式包括当静止图像显示超过参考时间时而逐渐地降低图像的亮度的操作。例如，屏幕节能器120监测负载偏差dL，并且在负载偏差dL小于或者等于参考偏差RD的时间段比参考时间长时，屏幕节能器120使比例因子SF减小以使图像在屏幕节能模式下显示。在一个实施例中，屏幕节能器120可以在正常模式下将比例因子SF输出为1，并且可以在屏幕节能模式下将比例因子SF输出为小于1的值。屏幕节能器120可以在屏幕节能模式下顺序地减小比例因子SF，以逐渐地降低图像的亮度。屏幕节能器120将比例因子SF传输到信号控制器100和过电流保护电路130。
信号控制器100通过反映在屏幕节能模式下可以顺序地减小的比例因子SF来生成图像数据信号DAT，并且在屏幕节能模式下图像的亮度可以随着负载偏差dL继续小于或者等于参考偏差RD而逐渐地降低。
过电流保护电路130可以包括用于检测过电流的预定电流值。过电流保护电路130可以将超过预定电流值的电流确定为过电流。在一个实施例中，过电流保护电路130可以根据比例因子SF来将预定电流值从原始预定电流值(即，原始值)改变。例如，过电流保护电路130可以在屏幕节能模式下通过将比例因子SF乘以预定电流值来减小预定电流值。当接收的比例因子SF为1时，过电流保护电路130可以将预定电流值重置为原始预定电流值。这样，在屏幕节能模式下，过电流保护电路130的预定电流值可以对应于比例因子SF动态地改变。
电流传感器140测量被供应到显示面板600的电源电压ELVDD和ELVSS的驱动电流DC。测量的驱动电流DC被传输到过电流保护电路130。
如果驱动电流DC比预定电流值大，那么过电流保护电路130可以使显示装置的电力截止。通过驱动电流DC与预定电流值的单次比较过程可能不能确定显示装置的断电。例如，当比预定电流值大的驱动电流DC被保持得比参考时间长时，过电流保护电路130可以不止一次地执行比较过程，以向电源400发信号以截止显示装置的电力。
过电流保护电路130可以在正常模式下通过将具有导通电压的使能信号EN提供到电源400来驱动电源400。根据具有导通电压的使能信号EN，电源400将驱动电流DC提供到显示面板600。在其中驱动电流DC比预定电流值大的时间段比参考时间长的情况下，过电流保护电路130可以将具有截止电压的使能信号EN施加到电源400，以关闭电源400。
如果在屏幕节能模式下检测到过电流，那么过电流保护电路130可以将返回信号RS传输到屏幕节能器120。返回信号RS指示取消屏幕节能模式并且将显示装置切换到正常模式。屏幕节能器120可以根据返回信号RS将比例因子SF输出为原始值1，并且显示装置切换到正常模式。在切换到正常模式的过程中，信号控制器100在正常模式下输出图像数据信号DAT，并且过电流保护电路130将预定电流值设定为原始值。当在正常模式下显示图像时，过电流保护电路130将驱动电流DC与预定电流值进行比较，并且在驱动电流DC比预定电流值大的情况下将具有截止电压的使能信号EN施加到电源400，以关闭电源400。
过电流保护电路130可以响应于在屏幕节能模式下减小的图像亮度而减小预定电流值。因此，在屏幕节能模式下，过电流保护电路130可以对应于降低的驱动电流而自适应地操作。
接下来，参照图2至图6来描述过电流保护电路130和屏幕节能器120的驱动方法。
图2是根据本公开的示例性实施例的用于驱动过电流保护电路和屏幕节能器的流程图。图3是根据本公开的示例性实施例的用于通过过电流保护电路来关闭电源的流程图。图4是根据本公开的另一示例性实施例的用于通过过电流保护电路来关闭电源的流程图。图5是根据本公开的示例性实施例的显示装置的时序图。图6是根据本公开的示例性实施例的在屏幕节能模式下的显示装置的时序图。
参照图2，生成帧中断(S10)。帧中断可以在一帧的图像数据信号DAT的输出结束时生成。
当发生帧中断时，过电流保护电路130将帧计数FC加1(S11)。
电流传感器140测量驱动电流DC(S12)。电流传感器140将测量的驱动电流DC传输到过电流保护电路130。
过电流保护电路130确定帧计数FC是否比参考帧RF大(S13)。参考帧RF指示用于检测过电流的帧计数的数量。可以预定参考帧RF。在一些实施例中，参考帧RF可以表示与预定的帧计数对应的时间段。在这种情况下，帧计数FC也可以表示时间段。例如，参考帧RF可以被设定为600帧或10秒。
如果帧计数FC比参考帧RF大，那么过电流保护电路130将帧计数FC重置为0(S14)，将峰计数PC重置为0(S15)，并且返回到帧中断步骤(S10)，以等待帧中断的下一次发生。峰计数PC指示过电流保护电路130将驱动电流DC确定为超过预定电流值的连续帧计数的数量。
如果帧计数FC不大于参考帧RF，那么过电流保护电路130确定驱动电流DC是否比预定电流值RC大(S16)。
如果驱动电流DC不大于预定电流值RC，那么过电流保护电路130返回到帧中断步骤(S10)，以等待帧中断的下一次发生。
如果驱动电流DC比预定电流值RC大，那么过电流保护电路130将峰计数PC加1(S17)。在其中驱动电流DC被测量为比预定电流值RC大的这种情况下，过电流保护电路130将这种情况确定为初步过电流，并且峰计数PC表示初步过电流的发生次数。
过电流保护电路130还确定峰计数PC是否比参考峰数RP大(S18)。参考峰数RP是其中初步过电流被检测以确定在参考帧RF期间发生的过电流的连续帧计数的数量。参考峰数RP可以是表示其中驱动电流DC比预定电流值RC大的图像帧的持续时间的预定值。例如，参考峰数RP可以被确定为5(或5个帧计数)至10(或10个帧计数)。如果峰计数PC不大于参考峰数RP，那么过电流保护电路130返回到帧中断步骤(S10)，以等待帧中断的下一次发生。当峰计数PC比参考峰数RP大时，过电流保护电路130确定过电流已经发生，并且开始用于关闭电源400的过程A。可以参照图3或图4解释用于关闭电源400的过程A。
也就是说，如果在参考帧RF期间初步过电流的发生次数比参考峰数RP大，那么过电流保护电路130可以确定生成了过电流，并且可以确定发生比参考峰数RP小的帧计数的数量的初步过电流可以归因于不会导致实际过电流情况的噪声或微不足道的伪影(artifact)。例如，如果初步过电流在参考帧RF为10秒的期间发生5次，那么过电流保护电路130可以确定发生过电流，而如果初步过电流发生少于5次，那么过电流保护电路130可以确定不发生过电流。
另一方面，负载计算器110接收图像数据信号DAT，并且在发生帧中断时根据图像数据信号DAT计算帧负载(S21)。负载计算器110可以将计算的帧负载输出到屏幕节能器120。
屏幕节能器120将前一帧(例如，紧邻的前一帧或特定帧计数内的任何前一帧)的帧负载与当前帧的帧负载进行比较，以计算负载偏差dL(S22)。如上面参照图1讨论的，负载计算器110可以替代屏幕节能器120来计算负载偏差dL。
负载计算器110或屏幕节能器120确定负载偏差dL是否比参考偏差RD大(S23)。参考偏差RD是用于确定显示在显示面板600上的图像是静止图像的参考。如果负载偏差dL比参考偏差RD大，那么显示在显示面板600上的图像被确定为动态图像(例如，运动图片)，而不是静止图像。如果负载偏差dL小于或者等于参考偏差RD，那么确定显示在显示面板600上的图像是静止图像。
如果负载偏差dL比参考偏差RD大，那么屏幕节能器120将比例因子SF重置为1，并且将保存计数SC重置为0(S24)。保存计数SC指示显示静止图像的帧计数的数量。将比例因子SF重置为1表示维持正常模式或者将屏幕节能模式切换到正常模式。
如果负载偏差dL不大于参考偏差RD，那么屏幕节能器120将保存计数SC加1(S25)。
屏幕节能器120确定保存计数SC是否比参考时间RT大(S26)。参考时间RT是用于开启屏幕节能模式的参考时间(或与开启屏幕节能模式对应的帧计数)。例如，参考时间RT可以被设定为从1分钟(或与1分钟对应的帧计数)至10分钟(或与10分钟对应的帧计数)，并且可以被用户各种改变。如果静止图像显示超过参考时间RT，那么图像的显示模式从正常模式切换到屏幕节能模式。
如果保存计数SC比参考时间RT大，那么屏幕节能器120减小比例因子SF以将显示模式切换到屏幕节能模式(S27)。屏幕节能器120可以通过针对每一帧将比例因子SF减去恒定值来顺序地减小比例因子SF。可选地，屏幕节能器120可以通过针对每一帧将比例因子SF乘以恒定的减小比来顺序地减小比例因子SF。例如，屏幕节能器120可以通过针对每一帧将比例因子SF减去0.001来将比例因子SF以帧为单位顺序地减小。可选地，屏幕节能器120可以通过针对每一帧将比例因子SF乘以0.999来将比例因子SF以帧为单位顺序地减小。屏幕节能器120可以减小比例因子SF，直到比例因子SF变为最小比例因子值。最小比例因子值可以是预定值。例如，最小比例因子值可以被设定为0.5。屏幕节能器120将减小的比例因子SF传输到过电流保护电路130。
预定电流值RC可以具有预设的原始值。过电流保护电路130通过反映比例因子SF来使预定电流值RC从所述原始值或预定电流值RC的当前值减小以计算预定电流值RC(S28)。屏幕节能器120也可以将减小的比例因子SF传输到信号控制器100，使得图像的亮度根据屏幕节能模式而降低。
因此，通过屏幕节能模式下减小的比例因子SF，图像的亮度降低并且过电流保护电路130的预定电流值RC降低。在屏幕节能模式下，过电流保护电路130可以针对通过施加减小的比例因子SF来减小预定电流值RC而减小的驱动电流DC自适应地操作。尽管图2描述了步骤S13、S16、S18、S23和S26比较一个值“大于”另一值的过程，但是应理解的是，在不脱离本公开的范围的情况下，可以根据比较的值的定义和/或关于所述值的增量或变化的比较的时序来进行“等于或者大于”的比较。
在下文中，参照图3和图4来描述在过电流发生时关闭电源400的过程A的示例性实施例。
参照图3，如果确定已经发生了过电流，那么无论显示装置的显示模式如何，过电流保护电路130都将具有截止电压的使能信号EN施加到电源400(即，输出具有截止电压的使能信号EN)(S41)。
电源400由于具有截止电压的使能信号EN而关闭，并且显示装置断电(S42)。
也就是说，如果确定已经发生了过电流，那么无论显示装置的显示模式是正常模式还是屏幕节能模式，显示装置都可以断电。
参照图4来描述在过电流发生时关闭电源400的过程A的另一示例性实施例。
参照图4，如果确定已经发生了过电流，那么过电流保护电路130确定比例因子SF是否小于1(S31)。也就是说，过电流保护电路130确定显示装置是否正在屏幕节能模式下显示图像。如果比例因子SF小于1，那么在屏幕节能模式下显示图像。
如果比例因子SF不小于1，那么显示装置在正常模式下显示图像。在这种情况下，过电流保护电路130将具有截止电压的使能信号EN施加到电源400(S41)，电源400因具有截止电压的使能信号EN而关闭，显示装置断电(S42)。
如果比例因子SF小于1，那么显示装置在屏幕节能模式下显示图像，过电流保护电路130将返回信号RS传输到屏幕节能器120。屏幕节能器120根据返回信号RS将比例因子SF设定为1(S32)。屏幕节能器120通过将为1的比例因子SF传输到信号控制器100和过电流保护电路130来从屏幕节能模式切换到正常模式。
在切换到正常模式的过程中，过电流保护电路130将预定电流值RC增大到其原始值(S33)。
信号控制器100在正常模式下输出图像数据信号DAT。
电流传感器140在正常模式下测量驱动电流DC(S34)。
过电流保护电路130确定驱动电流DC是否比预定电流值RC大(S35)。也就是说，在切换到正常模式之后，过电流保护电路130再次将驱动电流DC与预定电流值RC进行比较。当正常模式下的驱动电流DC不大于预定电流值RC时，过电流保护电路130可以确定没有发生过电流。
在正常模式下，如果驱动电流DC比预定电流值RC大，那么过电流保护电路130将具有截止电压的使能信号EN施加到电源400(S41)，电源400因具有截止电压的使能信号EN而关闭，显示装置断电(S42)。
如上所述，当显示装置在屏幕节能模式下显示图像时，过电流保护电路130再次确定在切换到正常模式之后是否已经发生过电流，并且可以根据比较结果来关闭显示装置的电源400。
接下来，参照图5来描述参照图2至图4描述的屏幕节能器120和过电流保护电路130的操作时序。
参照图5，信号控制器100每一帧输出图像数据信号DAT。屏幕节能器120和过电流保护电路130可以从一帧的帧中断到下一帧的图像数据信号DAT的输出的开始来将图2和图3的操作或图2和图4的操作执行一次。
例如，在第N帧中，在图像数据信号DAT的输出完成时发生帧中断(S10)。在图5中，图像数据信号DAT的输出被指示为高电平，而低电平指示没有输出图像数据信号DAT。
接着帧中断，可以在第一时段t1期间执行计算帧负载的过程(S21)。
根据图像数据信号DAT来计算帧负载，并且可以输出计算的帧负载。在图5中，帧负载的输出被指示为具有高电平。
可以在输出帧负载之后的第二时段t2期间执行屏幕节能器120的计算过程。也就是说，在第二时段t2期间，可以执行包括其中屏幕节能器120计算负载偏差dL的过程(S22)和确定保存计数SC是否大于参考时间RT的过程(S26)的多个过程。
为了在执行屏幕节能器120的计算过程之后确定将显示模式切换到屏幕节能模式，可以在第三时段t3期间执行其中屏幕节能器120减小比例因子SF并且将比例因子SF传输到过电流保护电路130的过程(S27)。
可以在第三时段t3之后且在输出第N+1帧的图像数据信号DAT之前的第四时段t4期间执行过电流保护电路130的计算过程和使能信号EN的输出过程。也就是说，在第四时段t4期间，可以执行其中过电流保护电路130减小预定电流值RC的过程(S28)以及输出具有截止电压的使能信号EN的过程(S41)。
接下来，参照图6来描述通过重复参照图2至图4描述的屏幕节能器120和过电流保护电路130的操作而执行的显示装置在屏幕节能模式下的操作。
参照图6，其中过电流保护电路130检测过电流的时段的参考帧RF可以包括多个帧。过电流保护电路130可以针对每一帧通过计算其中驱动电流DC超过预定电流值RC的峰计数PC来确定过电流的发生。
为了使屏幕节能器120开启屏幕节能模式，参考时间RT可以比参考帧RF大。参考时间RT可以包括多个参考帧RF。例如，参考帧RF可以为600帧或10秒，而参考时间RT可以为3600帧或1分钟。然而，应理解的是，参考帧RF和参考时间RT不受限制，并且可以由用户各种改变。
屏幕节能模式包括第一屏幕节能时段SS1和第二屏幕节能时段SS2。第一屏幕节能时段SS1是其中比例因子SF针对每一帧顺序地减小的时段。第二屏幕节能时段SS2是其中比例因子SF保持为最小比例因子值的时段。
当显示静止图像同时超过参考时间RT时，在屏幕节能模式下显示所述图像，并且开始第一屏幕节能时段SS1。随着第一屏幕节能时段SS1开始，比例因子SF可以从1顺序地减小。预定电流值RC和驱动电流DC可以响应于减小的比例因子SF而减小。如果比例因子SF达到最小比例因子值，那么第二屏幕节能时段SS2开始。
如果在第一屏幕节能时段SS1或第二屏幕节能时段SS2期间负载偏差dL比参考偏差RD大，那么比例因子SF被重置为1，并且显示装置的显示模式切换到正常模式。可选地，如果确定在第一屏幕节能时段SS1和第二屏幕节能时段SS2中的一者期间已经发生了过电流，那么比例因子SF被重置为1，并且显示装置的显示模式切换到正常模式。
当显示装置的显示模式切换到正常模式时，为1的比例因子SF施加到图像数据信号DAT。因为图像数据信号DAT在正常模式下输出，所以驱动电流DC可以增大。过电流保护电路130将预定电流值RC增大到其原始值。
接下来，参照图7来描述显示装置中可以包括的像素PX的示例性实施例。
图7是根据本公开的示例性实施例的像素的电路图。作为包括在图1的显示面板600中的多个像素PX之中的示例，描述了设置在第n像素行第m像素列(n和m是大于1的整数)中的像素PX。
参照图7，像素PX包括有机发光二极管(OLED)和像素电路10。
像素电路10被构造为控制流过有机发光二极管(OLED)的电流。像素电路10可以包括驱动晶体管TR1、开关晶体管TR2、感测晶体管TR3、发光晶体管TR4和存储电容器Cst。
驱动晶体管TR1包括连接到第一节点N1的栅电极、通过发光晶体管TR4被施加有第一电源电压ELVDD的第一电极以及连接到第二节点N2的第二电极。驱动晶体管TR1连接在第一电源电压ELVDD与有机发光二极管(OLED)之间，并且对应于第一节点N1处的电压来控制从第一电源电压ELVDD流过有机发光二极管(OLED)的电流量。
开关晶体管TR2包括连接到扫描线SCLn的栅电极、连接到数据线DLm的第一电极以及连接到第一节点N1的第二电极。开关晶体管TR2连接在数据线DLm与驱动晶体管TR1之间。开关晶体管TR2通过施加到扫描线SCLn的具有栅极导通电压的扫描信号而导通，并且将施加到数据线DLm的数据电压Vdat传输到第一节点N1。
感测晶体管TR3包括连接到感测线SSLn的栅电极、连接到第二节点N2的第一电极以及连接到接收线RLm的第二电极。感测晶体管TR3连接在驱动晶体管TR1的第二电极与接收线RLm之间。感测晶体管TR3通过施加到感测线SSLn的具有栅极导通电压的感测信号而导通，并且将通过驱动晶体管TR1流到有机发光二极管(OLED)的电流传输到接收线RLm。接收线RLm可以被用作将初始化电压传输到第二节点N2的信号线。通过接收线RLm传输到第二节点N2的初始化电压可以使有机发光二极管(OLED)的阳极电压初始化。
发光晶体管TR4包括连接到发光线EMLn的栅电极、被施加有第一电源电压ELVDD的第一电极以及连接到驱动晶体管TR1的第一电极的第二电极。发光晶体管TR4通过施加到发光线EMLn的具有栅极导通电压的发光信号而导通，并且将第一电源电压ELVDD传输到驱动晶体管TR1。
驱动晶体管TR1、开关晶体管TR2和感测晶体管TR3可以是n沟道电场效应晶体管，并且发光晶体管TR4可以是p沟道电场效应晶体管。n沟道电场效应晶体管可以通过高电平的栅极导通电压而导通，通过低电平的栅极截止电压而截止。p沟道电场效应晶体管可以通过低电平的栅极导通电压而导通，通过高电平的栅极截止电压而截止。根据示例性实施例，驱动晶体管TR1、开关晶体管TR2和感测晶体管TR3中的至少一者可以是p沟道电场效应晶体管，发光晶体管TR4可以是n沟道电场效应晶体管。
存储电容器Cst包括连接到第一节点N1的第一电极和连接到第二节点N2的第二电极。响应于施加到扫描线SCLn的具有栅极导通电压的扫描信号，数据电压Vdat被传输到第一节点N1，并且存储电容器Cst起着保持第一节点N1处的电压的功能。
有机发光二极管(OLED)包括连接到第二节点N2的阳极和连接到第二电源电压ELVSS的阴极。有机发光二极管(OLED)可以发射具有与从像素电路10供应的电流对应的亮度的光。有机发光二极管(OLED)可以发射原色和白色之一的光。原色的示例为红色、绿色和蓝色的三原色。原色的其它示例包括黄色、青色和品红色。
接下来，参照图8描述显示装置的驱动方法。参照图8描述的显示装置的驱动方法可以适用于参照图2至图6描述的驱动方法或者与参照图2至图6描述的驱动方法相结合。
图8是根据本公开的示例性实施例的用于驱动图1的显示装置的流程图。
参照图8，显示装置对通过电流传感器140流到显示面板600的驱动电流DC进行监测(S110)。
显示装置通过将比例因子SF从第一值(例如，SF＝1)减小来在屏幕节能模式下操作并且基于静止图像的持续时间超过参考时间RT来降低静止图像的亮度(S120)。
显示装置根据图像数据信号DAT来对以针对多个像素PX的数据值的总和为基础的帧负载进行计算。显示装置可以通过将前一帧的帧负载与当前帧的帧负载进行比较来计算负载偏差dL。如果小于或者等于参考偏差RD的负载偏差dL的持续时间比参考时间RT长，那么显示装置可以在屏幕节能模式下操作。
显示装置确定负载偏差dL是否比参考偏差RD大。当负载偏差dL比参考偏差RD大时，显示装置可以将比例因子SF重置为第一值(例如，1)并且将保存计数SC重置为0。
当负载偏差dL不大于参考偏差RD时，显示装置可以将保存计数SC加1。当保存计数SC大于参考时间RT时，显示装置可以将比例因子SF减小预定值。显示装置可以通过将比例因子SF减去预定值来顺序地减小比例因子SF。可选地，显示装置可以通过将比例因子SF乘以减小比来顺序地减小比例因子SF。显示装置可以减小比例因子SF，直到比例因子SF达到预定最小比例因子值。
显示装置根据比例因子SF来减小预定电流值RC，并且将驱动电流DC与预定电流值RC进行比较，以确定发生过电流的可能性(S130)。
如果在屏幕节能模式下驱动电流DC比预定电流值RC大，那么峰计数PC递增，并且如果在屏幕节能模式下峰计数PC比参考峰数RP大(即，当检测到过电流时)，那么显示装置可以断电。
可选地，如果在屏幕节能模式下检测到过电流事件，那么显示装置可以通过将比例因子SF改变为第一值并且将预定电流值RC设定为原始值来切换到正常模式。显示装置在正常模式下测量流到显示面板600的驱动电流DC(S140)。
如果显示装置在正常模式下将驱动电流DC与预定电流值RC进行比较并且检测到过电流事件，那么显示装置断电(S150)。
提供参照附图的上述详细描述，以帮助全面理解如由权利要求及其等同物限定的本公开的示例性实施例。本公开提供了各种具体细节以帮助理解，但是这些细节仅被认为是示例性的。因此，本领域普通技术人员将认识的是，在不脱离本公开的范围和精神的情况下，可以进行这里描述的实施例的各种改变和修改。因此，应根据本公开来将本公开的范围确定为包括所附权利要求及其等同物的整体。

Claims (10)

1.一种显示装置，所述显示装置包括：
屏幕节能器，用于基于图像被显示为静止图像的时间段比参考时间长而通过将比例因子从第一值降低来使所述图像在屏幕节能模式下以降低的亮度显示；以及
过电流保护电路，用于基于根据所述比例因子而减小的预定电流值以及所述预定电流值与被提供到其中显示有所述图像的显示面板的驱动电流之间的比较来检测过电流并且使所述显示装置的电力截止。
2.根据权利要求1所述的显示装置，所述显示装置还包括：
电源，将所述驱动电流提供到所述显示面板，并且
其中，所述过电流保护电路基于其中所述驱动电流大于所述预定电流值的持续时间比所述参考时间长而将具有截止电压的使能信号提供到所述电源，以关闭所述电源。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其中：
所述过电流保护电路在所述屏幕节能模式下基于检测到过电流来将返回信号传输到所述屏幕节能器，并且
所述屏幕节能器根据所述返回信号来将所述比例因子改变为所述第一值，并且在正常模式下显示所述图像。
4.根据权利要求3所述的显示装置，其中：
所述过电流保护电路在所述正常模式下将所述预定电流值设定为原始值，并且在所述正常模式下将所述驱动电流与所述预定电流值进行比较，以确定使所述显示装置断电。
5.根据权利要求1或2所述的显示装置，所述显示装置还包括：
负载计算器，对以针对所述显示面板的多个像素的数据值的总和为基础的帧负载进行计算，并且通过将前一图像帧的帧负载与当前图像帧的帧负载进行比较来计算负载偏差，
其中，基于所述负载偏差，在所述屏幕节能模式下显示所述图像。
6.根据权利要求5所述的显示装置，其中：
基于小于或者等于参考偏差的所述负载偏差的持续时间比所述参考时间长，在所述屏幕节能模式下显示所述图像。
7.根据权利要求1所述的显示装置，其中：
所述屏幕节能器针对每一图像帧将所述比例因子减去恒定值，以顺序地减小所述比例因子。
8.根据权利要求1所述的显示装置，其中：
所述屏幕节能器通过针对每一图像帧将所述比例因子乘以减小比来顺序地减小所述比例因子。
9.根据权利要求1所述的显示装置，其中：
所述屏幕节能器减小所述比例因子，直到所述比例因子具有最小比例因子值。
10.一种显示装置的驱动方法，所述驱动方法包括：
对被提供到显示图像的显示面板的驱动电流进行监测；
通过基于所述图像被显示为静止图像的时间段比参考时间长而将比例因子从第一值减小来在屏幕节能模式下以降低的亮度显示所述图像；
根据所述比例因子来减小预定电流值；
将所述预定电流值与所述驱动电流进行比较，以检测过电流的发生；
响应于在所述屏幕节能模式下检测到所述过电流的所述发生，将所述比例因子改变为所述第一值并且将所述预定电流值改变为原始值，以在正常模式下显示所述图像；以及
在所述正常模式下基于检测到所述过电流来使所述显示装置断电，其中，基于被提供到所述显示面板的所述驱动电流与所述预定电流值之间的比较来检测到所述过电流。
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