CN114724510A - 显示装置及其驱动方法 - Google Patents

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Abstract

一种显示装置及其驱动方法被提出。显示装置包括显示面板、控制器以及驱动器。显示面板包括多个发光元件。控制器接收发光元件的特性信息，并根据特性信息以获得电流密度信息与发光效率信息间的第一关系曲线。控制器根据第一关系曲线以获得责任周期信息与累加电流消耗信息或累加功率消耗信息间的第二关系曲线。控制器根据第二关系曲线以查找出对应最大发光效率的选中责任周期。驱动器根据选中责任周期以激发发光元件。

Description

显示装置及其驱动方法
技术领域
本发明涉及一种驱动技术，且特别涉及一种显示装置及其驱动方法。
背景技术
在现有的显示装置中，通常会以脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，PWM)或脉冲幅度调制(Pulse Amplitude Modulation，PAM)控制的方式来调整发光元件的发光亮度。然而，相较于使用PAM的控制方式来驱动显示面板，PWM的控制方式则会使显示面板具有较佳的发光效率。另一方面，PAM的控制方式则是具有电路设计简单以及驱动方式简单等优势。
有鉴于此，如何有效地提升以PAM的控制方式来驱动显示面板的显示装置的发光效率，将是本领域相关技术人员重要的课题。
发明内容
本发明提供一种显示装置及其驱动方法，能够有效地提升以PAM的控制方式来驱动显示面板的显示装置的发光效率。
本发明的显示装置包括显示面板、控制器以及驱动器。显示面板包括多个发光元件。控制器耦接至显示面板，其中控制器用以：接收发光元件的特性信息，根据特性信息以获得电流密度信息与发光效率信息间的第一关系曲线；根据第一关系曲线以获得责任周期信息与累加电流消耗信息或累加功率消耗信息间的第二关系曲线；根据第二关系曲线以查找出对应最大发光效率的选中责任周期。驱动器耦接至控制器以及显示面板，并根据选中责任周期以激发发光元件。
本发明的显示装置的驱动方法包括：提供具有多个发光元件的显示面板；使控制器接收发光元件的特性信息，并根据特性信息以获得电流密度信息与发光效率信息间的第一关系曲线；使控制器根据第一关系曲线以获得责任周期信息与累加电流消耗信息或累加功率消耗信息间的第二关系曲线；使控制器根据第二关系曲线以查找出对应最大发光效率的选中责任周期；以及使驱动器根据选中责任周期以激发发光元件。
基于上述，在本发明诸实施例所述显示装置及其驱动方法中，控制器可以根据显示面板的特性信息，并通过对与特性信息相关联的关系曲线进行转换，以查找出对应于显示面板的最大发光效率的选中责任周期。如此一来，驱动器可根据所述选中责任周期来驱动显示面板，以调控显示面板操作在发光阶段时的发光时间，借此提升显示装置的发光效率。
附图说明
图1是依照本发明一实施例说明一种显示装置的示意图。
图2是依照本发明图1实施例的显示面板的局部示意图。
图3是依照本发明图1一实施例的控制器的操作方法的流程图。
图4A至图4F是依照本发明图1实施例的多个关系曲线的示意图。
图5是依照本发明图1另一实施例的控制器的操作方法的方法流程图。
图6是依照本发明一实施例说明一种显示装置的驱动方法的流程图。
附图标记说明：
100：显示装置
110：显示面板
120：控制器
130：驱动器
140：存储器
CR1～CR6：关系曲线
DCCS：责任周期控制信号
DS：驱动信号
EL：发光元件
FI：特性信息
VDD：系统高电压
VSS：系统低电压
S310～S370、S510～S570、S610～S650：步骤
TD：驱动晶体管
具体实施方式
在本公开说明书全文(包括权利要求)中所使用的“耦接(或连接)”一词可指任何直接或间接的连接手段。举例而言，若文中描述第一装置耦接(或连接)于第二装置，则应该被解释成该第一装置可以直接连接于该第二装置，或者该第一装置可以通过其他装置或某种连接手段而间接地连接至该第二装置。另外，凡可能之处，在附图及实施方式中使用相同标号的元件/构件/步骤代表相同或类似部分。不同实施例中使用相同标号或使用相同用语的元件/构件/步骤可以相互参照相关说明。
图1是依照本发明一实施例说明一种显示装置的示意图。请参照图1，显示装置100包括显示面板110、控制器120、驱动器130以及存储器140。其中，本实施例的驱动器130可以是以脉冲幅度调制(Pulse Amplitude Modulation，PAM)控制的方式来调整显示面板110的发光亮度，但并不限于此。
在本实施例中，显示面板110具有多个发光元件。对此，请同时参照图1以及图2，图2是依照本发明图1实施例的显示面板的局部示意图。为了方便说明，图2仅示出显示面板110中的像素电路的部分元件。具体而言，显示面板110中的像素电路包括发光元件EL以及驱动晶体管TD。驱动晶体管TD的第一端(亦即，源极端)耦接至系统低电压VSS，驱动晶体管TD的第二端(亦即，漏极端)耦接至发光元件EL的阴极端，驱动晶体管TD的控制端(亦即，栅极端)耦接至驱动器130，以接收驱动信号DS。发光元件EL的阳极端耦接至系统高电压VDD。其中，发光元件EL可以例如是有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)、发光二极管(LED)或其他发光元件，本发明并未特别限制。
请返回参照图1，在本实施例中，存储器140耦接至控制器120。存储器140可例如是可变电阻式存储器(Resistive random-access memory,RRAM)、铁电随机存取存储器(Ferroelectric RAM,FeRAM)、磁阻随机存取存储器(magnetoresistiveRAM,MRAM)、相变式随机存取存储器(Phase changeRAM,PRAM)、导通微通道存储器(Conductive bridge RAM,CBRAM)、任何形态的固定式或可移动式随机存取存储器(random access memory，RAM)、只读存储器(read-only memory，ROM)或快闪存储器(flash memory)。
具体而言，在显示装置100的制造过程中，显示装置100可预先通过存储器140来存储显示面板110中的多个发光元件的特性信息FI。举例而言，特性信息FI可例如是与发光元件(如，发光元件EL)相关联的电流密度信息、发光效率信息、面板亮度信息、灰阶值信息、电流消耗信息、功率消耗信息、累加电流消耗信息以及累加功率消耗信息间。
在本实施例中，控制器120耦接于驱动器130以及存储器140之间。控制器120可从存储器140接收特性信息FI，并且依据特性信息FI来查找出对应于显示面板110的最大发光效率的选中责任周期DCT。接着，控制器120可依据选中责任周期DCT以产生责任周期控制信号DCCS。
在另一方面，驱动器130耦接于显示面板110以及控制器120之间。驱动器130可依据责任周期控制信号DCCS来产生驱动信号DS，并通过驱动信号DS来驱动显示面板110，以激发显示面板110中的多个发光元件。
关于显示装置100的实施细节，请同时参照图1至图4F。其中，图3是依照本发明图1一实施例的控制器的操作方法的流程图，并且图4A至图4F是依照本发明图1实施例的多个关系曲线的示意图。
详细来说，在步骤S310中，控制器120可先从存储器140接收特性信息FI，并依据特性信息FI以获得电流密度信息CD与显示面板110的发光效率信息EC间的第一关系曲线CR1(如图4A所示)。其中，控制器120可根据下述的式子(1)来计算出发光效率信息EC，如下所示：
Figure BDA0003640542270000041
接着，在步骤S320中，控制器120可以将第一关系曲线CR1的电流密度信息CD(如图4A中的X轴信息)转换为面板亮度信息PB，并且维持第一关系曲线CR1的发光效率信息EC(如图4A中的与X轴相互垂直的Y轴信息)，以获得面板亮度信息PB与发光效率信息EC间的第三关系曲线CR3(如图4B所示)。其中，控制器120可根据下述的式子(2)来计算出面板亮度信息PB，如下所示：
Figure BDA0003640542270000042
在步骤S330中，控制器120可以将第三关系曲线CR3的面板亮度信息PB(如图4B中的X轴信息)转换为灰阶值信息GS，并且维持第三关系曲线CR3的发光效率信息EC(如图4B中的Y轴信息)，以获得灰阶值信息GS与发光效率信息EC间的第四关系曲线CR4(如图4C所示)。其中，控制器120可根据下述的式子(3)来计算出灰阶值信息GS，如下所示：
Figure BDA0003640542270000051
接着，在步骤S340中，控制器120可以将第四关系曲线CR4的发光效率信息EC(如图4C中的Y轴信息)转换为电流消耗信息CC，并且维持第四关系曲线CR4的灰阶值信息GS(如图4C中的X轴信息)，以获得灰阶值信息GS与电流消耗信息CC间的第五关系曲线CR5(如图4D所示)。其中，控制器120可根据下述的式子(4)来计算出显示面板110在灰阶状态下的电流消耗信息CC，如下所示：
Figure BDA0003640542270000052
在另一方面，在步骤S350中，控制器120可以将第五关系曲线CR5的电流消耗信息CC(如图4D中的Y轴信息)转换为累加电流消耗信息ACC，并且维持第五关系曲线CR5的灰阶值信息GS(如图4D中的X轴信息)，以获得灰阶值信息GS与累加电流消耗信息ACC间的第六关系曲线CR6(如图4E所示)。其中，控制器120可根据下述的式子(5)来计算出显示面板110的累加电流消耗信息ACC，如下所示：
Figure BDA0003640542270000053
值得一提的是，如图4E所示，控制器120可通过计算灰阶值信息GS(X轴信息)与电流密度信息CD(Y轴信息)所构成的面积来获得累加电流消耗信息ACC。
接着，在步骤S360中，控制器120可以将第六关系曲线CR6的灰阶值信息GS(如图4E中的X轴信息)转换为显示面板110在发光阶段时的责任周期信息DT，以获得责任周期信息DT与累加电流消耗信息ACC间的第二关系曲线CR2(如图4F所示)。
进一步来说，在步骤S370中，控制器120可以依据于步骤S360中所获得的第二关系曲线CR2来查找出位于第二关系曲线CR2的最高位置处所对应的节点。所述节点则可对应于显示面板110在发光阶段时的最大发光效率的选中责任周期DCT。并且，控制器120可以依据选中责任周期DCT产生责任周期控制信号DCCS。其中，所述选中责任周期DCT可表示为显示面板110操作于最佳驱动状态时所对应的责任周期。
如此一来，驱动器130可依据责任周期控制信号DCCS来提供驱动信号DS至驱动晶体管TD，以根据选中责任周期DCT来调控发光元件EL的发光时间，借此提升显示面板110的发光效率。
图5是依照本发明图1另一实施例的控制器的操作方法的方法流程图。请同时参照图1、图3、图4A至图4F以及图5，其中图5所示的步骤S510至步骤S530以及步骤S570分别可参照图3的步骤S310至步骤S330以及步骤S370的说明内容，在此恕不多赘述。
不同于图3实施例的是，在步骤S540中，控制器120可以将第四关系曲线CR4的发光效率信息EC转换为显示面板110的功率消耗信息PC，并且维持第四关系曲线CR4的灰阶值信息GS，以获得灰阶值信息GS与功率消耗信息PC间的第五关系曲线。其中，控制器120可根据下述的式子(6)来计算出显示面板110在灰阶状态下的功率消耗信息PC，如下所示：
Figure BDA0003640542270000061
接着，在步骤S550中，控制器120可以将第五关系曲线的功率消耗信息PC转换为累加功率消耗信息APC，并且维持第五关系曲线的灰阶值信息GS，以获得灰阶值信息GS与累加功率消耗信息APC间的第六关系曲线。其中，控制器120可根据下述的式子(7)来计算出显示面板110的累加功率消耗信息APC，如下所示：
Figure BDA0003640542270000062
接着，在步骤S560中，控制器120可以将第六关系曲线的灰阶值信息GS转换为责任周期信息DT，以获得责任周期信息DT与累加功率消耗信息APC间的第二关系曲线。
依据上述图3以及图5的实施例内容可以得知，控制器120可以根据显示面板110的特性信息FI，并通过对与特性信息FI相关联的关系曲线进行转换，以查找出对应于显示面板110的最大发光效率的选中责任周期。因此，驱动器130可根据所述选中责任周期来驱动显示面板110，以调控显示面板110操作在发光阶段时的发光时间，借此提升显示装置100的发光效率。
图6是依照本发明一实施例说明一种显示装置的驱动方法的流程图。请同时参照图1以及图6，在步骤S610中，显示装置提供具有多个发光元件的显示面板。在步骤S620中，显示装置使控制器接收多个发光元件的特性信息，并根据特性信息以获得电流密度信息与发光效率信息间的第一关系曲线。在步骤630中，显示装置使控制器根据第一关系曲线以获得责任周期信息与累加电流消耗信息或累加功率消耗信息间的第二关系曲线。
在步骤S640中，显示装置使控制器根据第二关系曲线以查找出对应最大发光效率的选中责任周期。在步骤S650中，显示装置使驱动器根据选中责任周期以激发各个发光元件。
关于各步骤的实施细节在前述的实施例及实施方式都有详尽的说明，在此恕不多赘述。
综上所述，在本发明诸实施例所述显示装置及其驱动方法中，控制器可以根据显示面板的特性信息，并通过对与特性信息相关联的关系曲线进行转换，以查找出对应于显示面板的最大发光效率的选中责任周期。如此一来，驱动器可根据所述选中责任周期来驱动显示面板，以调控显示面板操作在发光阶段时的发光时间，借此提升显示装置的发光效率。

Claims (18)

1.一种显示装置，包括：
一显示面板，包括多个发光元件；
一控制器，耦接至该显示面板，其中该控制器用以：
接收该些发光元件的特性信息，根据该特性信息以获得一电流密度信息与一发光效率信息间的一第一关系曲线；
根据该第一关系曲线以获得一责任周期信息与一累加电流消耗信息或一累加功率消耗信息间的一第二关系曲线；以及
根据该第二关系曲线以查找出对应一最大发光效率的一选中责任周期；以及
一驱动器，耦接至该控制器以及该显示面板，并根据该选中责任周期以激发各该发光元件。
2.如权利要求1所述的显示装置，其中该控制器更用以通过转换该第一关系曲线的该电流密度信息为一面板亮度信息，以获得该面板亮度信息与该发光效率信息间的一第三关系曲线。
3.如权利要求2所述的显示装置，其中该控制器更用以通过转换该第三关系曲线的该面板亮度信息为一灰阶值信息，以获得该灰阶值信息与该发光效率信息间的一第四关系曲线。
4.如权利要求3所述的显示装置，其中该控制器更用以通过转换该第四关系曲线的该发光效率信息为一电流消耗信息，以获得该灰阶值信息与该电流消耗信息间的一第五关系曲线。
5.如权利要求4所述的显示装置，其中该控制器更用以通过转换该第五关系曲线的该电流消耗信息为该累加电流消耗信息，以获得该灰阶值信息与该累加电流消耗信息间的一第六关系曲线。
6.如权利要求5所述的显示装置，其中该控制器更用以通过转换该第六关系曲线的该灰阶值信息为该责任周期信息，以获得该责任周期信息与该累加电流消耗信息间的该第二关系曲线。
7.如权利要求3所述的显示装置，其中该控制器更用以通过转换该第四关系曲线的该发光效率信息为一功率消耗信息，以获得该灰阶值信息与该功率消耗信息间的一第五关系曲线。
8.如权利要求7所述的显示装置，其中该控制器更用以通过转换该第五关系曲线的该功率消耗信息为该累加功率消耗信息，以获得该灰阶值信息与该累加功率消耗信息间的一第六关系曲线。
9.如权利要求8所述的显示装置，其中该控制器更用以通过转换该第六关系曲线的该灰阶值信息为该责任周期信息，以获得该责任周期信息与该累加功率消耗信息间的该第二关系曲线。
10.一种显示装置的驱动方法，该驱动方法包括：
提供具有多个发光元件的一显示面板；
使一控制器接收该些发光元件的特性信息，并根据该特性信息以获得一电流密度信息与一发光效率信息间的一第一关系曲线；
使该控制器根据该第一关系曲线以获得一责任周期信息与一累加电流消耗信息或一累加功率消耗信息间的一第二关系曲线；
使该控制器根据该第二关系曲线以查找出对应一最大发光效率的一选中责任周期；以及
使一驱动器根据该选中责任周期以激发各该发光元件。
11.如权利要求10所述的驱动方法，其中该驱动方法还包括：
使该控制器转换该第一关系曲线的该电流密度信息为一面板亮度信息，以获得该面板亮度信息与该发光效率信息间的一第三关系曲线。
12.如权利要求11所述的驱动方法，其中该驱动方法还包括：
使该控制器转换该第三关系曲线的该面板亮度信息为一灰阶值信息，以获得该灰阶值信息与该发光效率信息间的一第四关系曲线。
13.如权利要求12所述的驱动方法，其中该驱动方法还包括：
使该控制器转换该第四关系曲线的该发光效率信息为一电流消耗信息，以获得该灰阶值信息与该电流消耗信息间的一第五关系曲线。
14.如权利要求13所述的驱动方法，其中该驱动方法还包括：
使该控制器转换该第五关系曲线的该电流消耗信息为该累加电流消耗信息，以获得该灰阶值信息与该累加电流消耗信息间的一第六关系曲线。
15.如权利要求14所述的驱动方法，其中该驱动方法还包括：
使该控制器转换该第六关系曲线的该灰阶值信息为该责任周期信息，以获得该责任周期信息与该累加电流消耗信息间的该第二关系曲线。
16.如权利要求12所述的驱动方法，其中该驱动方法还包括：
使该控制器转换该第四关系曲线的该发光效率信息为一功率消耗信息，以获得该灰阶值信息与该功率消耗信息间的一第五关系曲线。
17.如权利要求16所述的驱动方法，其中该驱动方法还包括：
使该控制器转换该第五关系曲线的该功率消耗信息为该累加功率消耗信息，以获得该灰阶值信息与该累加功率消耗信息间的一第六关系曲线。
18.如权利要求17所述的驱动方法，其中该驱动方法还包括：
使该控制器转换该第六关系曲线的该灰阶值信息为该责任周期信息，以获得该责任周期信息与该累加功率消耗信息间的该第二关系曲线。
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