CN115966164A - 显示装置和该显示装置的驱动方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种包括显示面板的显示装置和显示装置的驱动方法，显示面板以用于以第一驱动频率显示包括多个帧的图像的第一模式或用于以与第一驱动频率不同的第二驱动频率显示包括多个帧的图像的第二模式工作，其中，以第一模式工作的显示面板上显示的图像从多个像素中的显示低灰度级的像素的数量等于或大于第一阈值的第一图像变为从多个像素中的显示高灰度级的像素的数量等于或大于第二阈值的第二图像，在显示了第一图像之后，基于第二模式以第二驱动频率工作来显示表示第二图像的多个帧中的至少一帧。

Description

显示装置和该显示装置的驱动方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2021年10月13日向韩国知识产权局递交的韩国专利申请第10-2021-0135908号的优先权权益，其全部内容通过引用并入本文中。
技术领域
本公开涉及一种显示装置和该显示装置的驱动方法，更具体地，涉及一种能够降低能耗并提高显示的图像的质量的显示装置和该显示装置的驱动方法。
背景技术
随着信息社会的快速发展，对采用先进技术和更高效方法的显示装置的需求增加。近来，已经开发和利用了诸如液晶显示(LCD)装置、量子点发光显示(QLED)显示器、有机发光显示(OLED)装置等的各种显示装置。
通常，显示装置能够通过在预设时间期间依次驱动多个帧来显示相应的图像。此外，当显示装置显示诸如图片、游戏以及视频等的图像时，在预设时间期间显示的帧数越多(即，一帧的时间越短)，在显示面板上显示的图像能够显示得越自然。
然而，如果帧数增加(即，一帧的时间减少)，会出现造成显示装置的能耗增加的问题。
发明内容
一般而言，显示装置能够根据所显示的图像来调节一帧的时间，以降低能耗。然而，如果一帧的时间变长，则可以识别出对应的亮度降低，导致显示装置的图像质量变差。为了解决这些问题，本公开的实施例提供了一种能够降低能耗并且防止图像质量变差的显示装置和该显示装置的驱动方法。
下文讨论的本公开的实施例和示例不限于解决上述问题，从下文的详细描述中，本领域技术人员将清楚上文没有描述的进一步的其他问题。
根据本公开的一个方面，提供了一种显示装置，包括：显示面板，包括多条数据线、多条栅极线以及连接到多条数据线和多条栅极线的多个像素，并且显示面板被配置为显示包括多个帧的图像；数据驱动器，用于将数据信号提供到多条数据线；栅极驱动器，用于将栅极信号提供到多条栅极线；以及时序控制器，用于控制数据驱动器和栅极驱动器并将图像信号提供到数据驱动器。显示面板能够以用于以第一驱动频率显示包括多个帧的图像的第一模式或用于以与第一驱动频率不同的第二驱动频率显示包括多个帧的图像的第二模式工作。当在以第一模式工作的显示面板上显示的图像从多个像素中的显示低灰度级的像素的数量等于或大于第一阈值的第一图像变为多个像素中的显示高灰度级的像素的数量等于或大于第二阈值的第二图像时，第二图像的多个帧中的配置于显示第一图像之后的至少一个帧的显示可以以与第二模式对应的第二驱动频率工作。
根据本公开的另一个方面，提供了一种显示装置，包括：显示面板，包括多条数据线、多条栅极线以及连接到多条数据线和多条栅极线的多个像素，并且显示面板被配置为显示包括多个帧的图像；数据驱动器，用于将数据信号提供到多条数据线；栅极驱动器，用于将栅极信号提供到多条栅极线；以及时序控制器，用于控制数据驱动器和栅极驱动器并将图像信号提供到数据驱动器。当在显示面板上显示的图像从显示低灰度级的第一图像变为显示高灰度级的第二图像时，能够以第一驱动频率显示第一图像，并且能够在预设时间期间以与第一驱动频率不同的第二驱动频率显示第二图像，然后以第一驱动频率显示第二图像。
根据本公开的实施例，提供了通过低频驱动来降低能耗的效果。
此外，根据本公开的实施例，通过在显示装置中显示的图像的灰度级变化时经由驱动方案的改变使达到目标亮度的时间可以变短，从而提供了防止或降低显示装置的图像质量变差的效果。
此外，根据本公开的实施例，通过当以低频驱动时能够使电流的量改变，从而提供了防止或降低显示装置的图像质量变差的效果。
本公开的实施例的效果不限于上述效果。此外，本公开的实施例不限于上文的描述，从下文的详细描述中，本领域技术人员将清楚包括其变型的其他附加实施例。
附图说明
本公开包括附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图被并入并构成本公开的一部分，附图示出了本公开的实施例并且与说明书一起用于解释本公开的原理。在附图中：
图1示出了根据本公开的实施例的显示装置的系统配置；
图2A和图2B示出了根据本公开的实施例的显示装置中显示的第一图像和第二图像；
图3示出了根据本公开的实施例的显示装置中采用的像素的电路的示例；
图4是示出了图3中所示的像素的工作的时序图；
图5A和图5B示出了根据本公开的实施例的显示装置在不同驱动频率下的亮度变化；
图6是示出了显示装置在不同驱动频率下的能耗的图；
图7示出了图1中所示的时序控制器的示例；
图8示出了根据本公开的实施例的显示装置中限定的第一模式和第二模式的示例；
图9示出了根据本公开的实施例的显示装置的驱动方法；
图10A是示出了常规显示装置中的各个帧的亮度变化的图；
图10B是示出了通过比较得到的根据本公开的实施例的显示装置的各个帧的亮度变化的图；以及
图11是根据本公开的实施例的显示装置的驱动方法的流程图。
具体实施方式
通过参照下文结合附图详细描述的本公开的实施例，将清楚本公开的优点和特征及其实现方法。然而，本公开不限于下文的实施例，而是可以以各种不同的形式实施。提供以下实施例仅是为了完整地对本公开进行公开并且使本领域技术人员了解本公开的范围，并且本公开仅由所附权利要求的范围限定。
此外，在附图中示出的用于描述本公开的示例性实施例的形状、尺寸、比率、角度、数量等仅是示例，而本公开不限于此。在整个本说明书中，相同的附图标记通常指代相同的元件。此外，在本公开的如下描述中，当确定在本文中包括的众所周知的功能和配置的详细描述可能使本公开的一些实施例中的主题不太清楚时，将省略该描述。本文使用的诸如“包括”、“具有”、“包含”、“含有”以及“组成”等的术语通常是指允许增加其他部件，除非这些术语与术语“仅”一起使用。除非上下文明确表示了其他含义，否则此处使用的单数形式旨在包括复数形式。
在解释本公开的实施例的任何元件或特征时，即使没有进行具体描述，也应当考虑层、面积和区域的任何大小和相对尺寸包括公差或误差范围。
空间相关术语，诸如“上”、“上方”、“之上”、“下”、“下方”、“之下”、“下面”、“上面”、“附近”、“接近”、“相邻”等，在本文中可以用于描述如附图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系，并且除非使用了诸如“直接”、“仅”等术语，否则应当解释为一个或多个元件可以进一步“插入”在元件之间。
除非使用诸如“直接”、“立即”等术语，否则在本文中用于描述事件、操作等之间的时间关系的时间相关术语，诸如“后”、“之后”、“后面”、“之前”等，通常旨在包括不连续发生的事件、情况、案例、操作等。
除非使用诸如“直接”、“立即”等术语，否则讨论的与信号流相关的实施例(，例如，信号从节点A传输到节点B的实施例)可以包括信号从节点A通过另一节点传输到节点B。
当本文使用诸如“第一”、“第二”等的术语来描述各种元件或组件时，应当认为这些元件或组件不限于此。这些术语在本文中仅用于将一个元件与其他元件进行区分。因此，在下文中提及的第一元件可以是本公开的技术概念中的第二元件。
本公开的各个示例性实施例的元件或特征可以部分地或完全地彼此结合或组合，并且可以以本领域普通技术人员能够完全理解的技术上的各种方式关联和操作，并且各个示例性实施例可以独立地或彼此关联地执行。
根据本公开的实施例的显示装置包括：显示面板，包括多条数据线、多条栅极线以及连接到多条数据线和多条栅极线的多个像素，并且显示面板被配置为显示包括多个帧的图像；数据驱动器，用于将数据信号提供到多条数据线；栅极驱动器，用于将栅极信号提供到多条栅极线；以及时序控制器，用于控制数据驱动器和栅极驱动器并将图像信号提供到数据驱动器。显示面板能够以用于以第一驱动频率显示包括多个帧的图像的第一模式或用于以与第一驱动频率不同的第二驱动频率显示包括多个帧的图像的第二模式工作。当在以第一模式工作的显示面板显示的图像从多个像素中的显示低灰度级的像素的数量等于或大于第一阈值的第一图像变为多个像素中的显示高灰度级的像素的数量等于或大于第二阈值的第二图像时，第二图像的多个帧中的配置于显示第一图像之后的至少一个帧的显示可以以与第二模式对应的第二驱动频率工作。
第二驱动频率的频率可以高于第一驱动频率的频率。
时序控制器可以包括用于以一帧为单位存储图像信号的存储器。时序控制器可以将存储器中存储的多个帧的一个帧中包括的图像信号相加，并且通过将相加得到的值与预设值进行比较，确定在一个帧中包括的像素中的显示低灰度级的像素的数量等于或大于第一阈值，或确定在一个帧中包括的像素中的显示高灰度级的像素的数量大于或等于第二阈值。
显示装置中的多个像素中的每个像素可以包括发光二极管，发光二极管包括阳极、阴极以及设置在阳极与阴极之间的发光层。在第一模式下，第二图像可以包括用于在预设时间期间将至少一个数据信号通过至少一条数据线提供到多个像素中的至少一个像素的刷新帧和用于在刷新帧之间周期性地复位阳极电压的复位帧。
此外，显示装置中的第二模式可以包括用于将至少一个数据信号提供到至少一条数据线的一个或多个刷新帧。
根据本公开的实施例的显示装置包括：显示面板，包括多条数据线、多条栅极线以及连接到多条数据线和多条栅极线的多个像素，并且显示面板被配置为显示包括多个帧的图像；数据驱动器，用于将数据信号提供到多条数据线；栅极驱动器，用于将栅极信号提供到多条栅极线；以及时序控制器，用于控制数据驱动器和栅极驱动器并将图像信号提供到数据驱动器。当在显示面板上显示的图像从显示低灰度级的第一图像变为显示高灰度级的第二图像时，可以以第一驱动频率显示第一图像，并且可以在预设时间期间以高于第一驱动频率的第二驱动频率显示第二图像，然后以第一驱动频率显示第二图像。
针对第一图像和/或第二图像，数据驱动器、栅极驱动器以及时序控制器可以以第一驱动频率或第二驱动频率工作。
时序控制器可以包括存储器。时序控制器可以基于通过将在存储器中存储的多个帧的一个帧中包括的图像信号相加获得的值，来确定在显示面板上显示的图像是对应于第一图像还是对应于第二图像。
多个像素中的每个像素可以包括发光二极管，发光二极管包括阳极、阴极以及设置在阳极与阴极之间的发光层。第二图像中包括的多个帧中的一部分帧可以包括用于将至少一个数据信号通过至少一条数据线提供到多个像素中的至少一个像素的刷新帧和用于在刷新帧之间周期性地复位阳极电压的一个或多个复位帧，并且第二图像中包括的多个帧中的其他帧可以包括用于将至少一个数据信号提供到至少一条数据线的一个或多个刷新帧。
可以以第二驱动频率在显示面板上显示第二图像中包括的多个帧中的一部分帧，并且可以以第一驱动频率在显示面板上显示第二图像中包括的多个帧中的其他帧。
可以以第一驱动频率在显示面板上显示第一图像中包括的多个帧。
第二驱动频率的频率可以高于第一驱动频率的频率。
根据本公开的实施例的显示装置的驱动方法包括：针对包括多个帧的图像的每个帧，将灰度级值相加；以及基于相加得到的值确定图像是对应于与表示低灰度值的第一图像还是对应于表示高灰度值的第二图像。在这种情况下，可以以第一驱动频率在显示面板上显示第一图像，并且可以在预设时间期间以高于第一驱动频率的第二驱动频率在显示面板上显示第二图像，然后以第一驱动频率显示第二图像。
第二驱动频率的频率可以高于第一驱动频率的频率。
包括多条数据线、多条栅极线以及多个像素的显示装置的显示面板可以以彼此不同的第一模式和第二模式工作。在这种情况下，在第一模式下，第二图像可以在预设时间期间以高于第一驱动频率的第二驱动频率在显示面板上显示，并在之后以第一驱动频率在显示面板上显示。
多个像素中的每个像素可以包括发光二极管，发光二极管包括阳极、阴极以及设置在阳极与阴极之间的发光层。第二图像中包括的多个帧中的一部分帧可以包括用于将至少一个数据信号提供到至少一条数据线的刷新帧和用于在刷新帧之间周期性地复位阳极电压的一个或多个复位帧，并且第二图像中包括的多个帧中的其他帧可以包括用于将至少一个数据信号提供到至少一条数据线的一个或多个刷新帧。
在下文中，将参照附图详细描述本公开的各实施例。
图1示出了根据本公开的实施例的显示装置的系统配置。
参照图1，显示装置100包括显示面板110、数据驱动器120、栅极驱动器130、时序控制器140等。
显示面板110可以包括沿第一方向延伸的多条数据线(DL1至DLm)和沿与第一方向不同的第二方向延伸的多条栅极线(GL1至GLn)。第一方向和第二方向可以彼此正交。然而，本公开的实施例不限于此。例如，第一方向和第二方向可以以预设角度彼此交叉。
此外，显示面板110可以包括多个像素101。多个像素101可以响应于通过栅极线传输的栅极信号和通过经由数据线传输的数据信号工作。可以响应于初始化信号使多个像素101初始化。
显示面板110可以显示包括多个帧的图像。显示面板110可以以第一驱动频率显示包括多个帧的图像的第一模式工作，或者以以与第一驱动频率不同的第二驱动频率显示包括多个帧的图像的第二模式工作。
数据驱动器120可以连接到多条数据线(DL1至DLm)，并且可以通过多条数据线(DL1至DLm)将数据信号提供到多个像素101。数据驱动器120可以包括多个源极驱动器。可以以集成电路实现多个源极驱动器的每一个。
栅极驱动器130可以连接到多条栅极线(GL1至GLn)，并且可以将栅极信号提供到多条栅极线(GL1至GLn)。可以将数据信号提供到像素，通过栅极线将栅极信号提供到像素。
尽管图1示出了栅极驱动器130位于显示面板110的外部，然而本公开的实施例不限于此。例如，栅极驱动器130可以设置在显示面板110上。此外，栅极驱动器130可以设置在显示面板110上并且包括用于输出一个或多个栅极信号的栅极信号发生器和用于将一个或多个电压和一个或多个时钟提供到栅极信号发生器的一个或多个电平移位器。此外，可以用多个集成电路实现栅极驱动器130。
尽管图1示出了栅极驱动器130位于显示面板110的一侧，本公开的实施例不限于此。例如，栅极驱动器130可以设置在显示面板110的两侧，例如左侧或右侧、上侧和下侧等。另外，设置在显示面板110的左侧的栅极驱动器可以连接到奇数的栅极线，并且设置在显示面板110的右侧的栅极驱动器可以连接到偶数的栅极线。
时序控制器140可以控制数据驱动器120和栅极驱动器130。时序控制器140可以将数据控制信号提供到数据驱动器120并且将栅极控制信号提供到栅极驱动器130。数据控制信号和栅极控制信号可以包括时钟、垂直同步信号、水平同步信号以及起始脉冲等。然而，从根据本公开的实施例的时序控制器140提供的信号不限于此。
此外，时序控制器140可以将图像信号提供到数据驱动器120。数据驱动器120可以使用从时序控制器140接收的图像信号和一个或多个数据控制信号产生数据信号，并且将数据信号提供到多条数据线。
时序控制器140可以使显示装置110以第一模式或第二模式工作。第一模式可以为显示装置100被驱动为消耗较少的电力的模式，并且第二模式可以为显示装置100通常工作的正常模式。与以第一模式驱动时相比较，显示装置100在第二模式下可以消耗较少的电力。在第一模式下，可以在显示面板110的一部分(例如，显示面板110的显示区域的一部分)上显示静止图像或移动图像，并且在第二模式下，可以在整个显示面板110(例如，全部显示区域)上显示静止图像或移动图像。然而，本公开的实施例不限于此。
显示装置100可以以第一模式或第二模式工作，或者可以从第一模式变为第二模式，或者可以从第二模式变为第一模式。在第一模式下，显示装置100可以以第一驱动频率工作，并在第二模式下，显示装置100可以以第二驱动频率工作。第二驱动频率可以高于第一驱动频率。
数据驱动器120、栅极驱动器130以及时序控制器140可以在第一模式下以第一驱动频率工作并在第二模式下以第二驱动频率工作。
显示面板110上显示的图像可以包括多个像素中显示低灰度级的像素的数量等于或大于第一阈值的第一图像和多个像素中的表示相对高灰度级的像素的数量等于或大于第二阈值的第二图像。此外，当显示面板110以第一模式工作时，如果在显示面板110上显示的图像从第一图像变为第二图像，在显示了第一图像之后，表示第二图像的多个帧中的至少一帧可以以与第二模式对应的第二驱动频率工作。
此外，当显示面板110上显示的图像从表示相对低灰度级的第一图像变为表示相对高灰度级的第二图像时，可以以第一驱动频率显示第一图像，并且可以在预测时间以高于第一驱动频率的第二驱动频率显示第二图像，然后以第一驱动频率显示第二图像。
图2A和图2B示出了根据本公开的实施例的显示装置中显示的第一图像和第二图像。
图2A示出了在显示面板110上显示第一图像，并且图2B示出了在显示面板110上显示第二图像。
第一图像是指在显示面板110中包括的多个像素中的表示相对低灰度级的像素的数量等于或大于第一阈值的情况下，在显示面板110上显示的图像，并且第二图像是指在显示面板110中包括的多个像素中的表示相对高灰度级的像素的数量等于或大于第二阈值的情况下，在显示面板110上显示的图像。
在显示面板110的显示第一图像的多个像素中，表示相对低灰度级的像素的数量大于表示相对高灰度级的像素的数量，并且在显示面板110的显示第二图像的多个像素中，表示相对高灰度级的像素的数量大于表示相对低灰度级的像素的数量。
因此，当在显示面板110上显示第一图像时，如图2A所示，在显示面板110上显示的黑色部分(发射具有相对低灰度级的光的像素)可以大于白色部分(发射具有相对高灰度级的光的像素)。此外，当在显示面板110上显示第二图像时，如图2B所示，在显示面板110上显示的白色部分(发射具有相对高灰度级的光的像素)可以大于黑色部分(发射具有相对低灰度级的光的像素)。
尽管图2A和图2B示出了第一图像和第二图像的黑色部分和白色部分均匀地设置在显示面板110上，本公开的实施例不限于此。例如，第一图像和第二图像的黑色部分和白色部分可以不均匀地布置在显示面板110上。
图3示出了根据本公开的实施例的显示装置中采用的像素101的电路的示例。图4是示出了图3中所示的像素101的工作的时序图。
参照图3和图4，像素101可以包括第一晶体管M1、第二晶体管M2、第三晶体管M3、第四晶体管M4、第五晶体管M5、第六晶体管M6、第七晶体管M7、存储电容器Cst以及发光二极管LED。应注意，图3中示出的像素101仅为在显示装置100中可以采用的像素的一个示例。因此，本公开的实施例不限于图3示出的像素101。
第一晶体管M1的第一电极和第二电极可以分别连接到第一节点N1和第二节点N2。第一晶体管M1的栅极可以连接到第三节点N3。
第二晶体管M2的第一电极和第二电极可以分别连接到数据线DL和第一节点N1。第二晶体管M2的栅极可以连接到第二栅极线GL2。
第三晶体管M3的第一电极和第二电极可以分别连接到第二节点N2和第三节点N3。第三晶体管M3的栅极可以连接到第一栅极线GL1。
第四晶体管M4的第一电极和第二电极可以分别连接到第一初始化信号线VL1和第二节点N2。第四晶体管M4的栅极可以连接到第三栅极线GL3。
第五晶体管M5的第一电极和第二电极可以分别连接到用于传输第一电源电压EVDD的第一电源线VL1和第一节点N1。第五晶体管M5的栅极可以连接到发光控制信号线EML。
第六晶体管M6的第一电极和第二电极可以分别连接第二节点N2和第四节点N4。第六晶体管M6的栅极可以连接到发光控制信号线EML。
第七晶体管M7的第一电极和第二电极可以分别连接到第二初始化信号线VL3和第四节点N4。第七晶体管M7的栅极可以连接到第三栅极线GL3。
存储电容器Cst的第一电极和第二电极可以分别连接到第三节点N3和第一电源线VL1。存储电容器Cst可以使得能够保持第三节点N3处的电压。此外，存储电容器Cst可以存储与第一晶体管M1的阈值电压对应的电压。
发光二极管(LED)可以包括阳极、阴极以及设置在阳极与阴极之间的发光层。发光层可以为有机层或无机层。发光二极管LED的阳极可以连接到第四节点N4，并且阴极可以连接到具有比第一电源电压EVDD低的电压电平的第二电源电压(或提供第二电源电压的第二电源)EVSS。
如上文实现的像素101的工作可以具体描述如下。
在第一时段T1中，具有低电平的第三栅极信号gs3可以通过第三栅极线GL3传输。第四晶体管M4和第七晶体管M7可以通过第三栅极信号gs3导通。当第四晶体管M4和第七晶体管M7导通时，具有高电平的电压的第一初始化信号Vini和第二初始化信号Var分别被施加到第二节点N2和第四节点N4，因此，第二节点N2和第四节点N4可以分别被第一初始化信号Vini和第二初始化信号Var初始化。第一初始化信号Vini和第二初始化信号Var可以为相同的信号。然而，本公开的实施例不限于此。
尽管在第一时段T1中示出了具有低电平的第三栅极信号gs3，本公开的实施例不限于此。也就是说，由于如图3所示的第四晶体管M4和第七晶体管M7为P型MOS晶体管，从而第三栅极信号gs3可以具有低电平，然而，如果第四晶体管M4和第七晶体管M7为N型MOS晶体管，第三栅极信号gs3可以具有高电平。
在第二时段T2中，第三栅极信号gs3可以从低电平变为高电平，因此具有低电平的第三栅极信号gs3不被传输。由于具有低电平的第三栅极信号gs3没有被传输，第一初始化信号Vini和第二初始化信号Var不被分别施加到第二节点N2和第四节点N4。此外，在第二时段T2中，第一初始化信号Vini和第二初始化信号Var可以从高电平变为低电平。在第二时段T2中，具有高电平的第一栅极信号gs1可以被传输。当具有高电平的第一栅极信号gs1被传输时，第三晶体管M3可以导通。当第三晶体管M3导通时，第三晶体管M3可以被二极管连接。
在第三时段T3中，具有低电平的第三栅极信号gs3可以通过第三栅极线GL3传输。此时，具有低电平的第一初始化信号Vini和第二初始化信号Var可以被传输。当具有低电平的第三栅极信号gs3被传输时，由于第四晶体管M4和第七晶体管M7导通，并且第二节点N2和第四节点N4被具有低电平的电压的第一初始化信号Vini和第二初始化信号Var初始化，从而第二节点N2和第四节点N4的各电压电平可以降低，因此可以防止驱动电流流到发光二极管LED。
此外，在第三时段T3中，由于具有高电平的第一栅极信号gs1通过第一栅极线GL1传输，从而第三晶体管M3可以保持导通。当第三晶体管M3处于导通状态时，第一晶体管M1可以被二极管连接，并且第一晶体管M1的阈值电压可以被存储在存储电容器Cst中。
在第四时段T4中，通过第一栅极线GL1传输的第一栅极信号gs1保持在高电平，并且具有低电平的第二栅极信号gs2可以通过第二栅极线GL2传输。在图3中，由于P型MOS晶体管被用作第二晶体管M2，从而第二栅极信号gs2可以具有低电平，以使第二晶体管M2导通。在这种情况下，如果N型MOS晶体管被用作第二晶体管M2，第二栅极信号gs2可以具有高电平。第二晶体管M2和第三晶体管M3可以分别通过第一栅极信号gs1和第二栅极信号gs2导通。
在第四时段T4中，具有低电平的第三栅极信号gs3不被传输。因此，第二晶体管M2和第三晶体管M3可以导通，并且第四晶体管M4和第七晶体管M7可以截止。
当第二晶体管M2导通时，与数据信号对应的数据电压Vdata可以被传输到第一节点N1。在这种情况下，由于第三晶体管M3处于导通状态，数据电压Vdata可以被传输到存储电容器Cst。因此，与第一晶体管M1的阈值电压对应的电压和数据电压Vdata可以被存储在存储电容器Cst中。
由于第二栅极信号gs2从低电平变为高电平，因此具有低电平的第二栅极信号gs2没有通过第二栅极线GL2传输，之后，在第五时段T5中，具有高电平的第一栅极信号gs1不被传输。当具有高电平的第二栅极信号gs2没有被传输时，第二晶体管M2可以截止，因此数据电压Vdata不被传输到第一节点N1。当具有高电平的第一栅极信号gs1没有被传输时，第三晶体管M3可以截止。
在第五时段T5中，具有低电平的第三栅极信号gs3可以被传输。第四晶体管M4和第七晶体管M7可以被第三栅极信号gs3导通，并且具有高电平的第一初始化信号Vini和第二初始化信号Var可以被传输。由于具有高电平的第一初始化信号Vini和第二初始化信号Var可以分别通过第四晶体管M4和第七晶体管M7被施加到第二节点N2和第四节点N4，因此，第二节点N2和第四节点N4可以被初始化。
在第六时段T6中，具有低电平的第三栅极信号gs3没有被传输，因此第四晶体管M4和第七晶体管M7可以截止。具有低电平的发光控制信号ems可以通过发光控制信号线EML传输。由于第五晶体管M5和第六晶体管M6为P型MOS晶体管，从而具有低电平的发光控制信号ems可以被传输以使第五晶体管M5和第六晶体管M6导通。如果第五晶体管M5和第六晶体管M6为N型MOS晶体管，从而具有高电平的发光控制信号ems可以被传输以使第五晶体管M5和第六晶体管M6导通。当发光控制信号ems被传输时，可以使第五晶体管M5和第六晶体管M6导通，此时，由于与第一晶体管M1的阈值电压对应的电压和数据电压Vdata被存储在存储电容器Cst中，从而通过第一晶体管M1被传输到发光二极管LED的驱动电流可以补偿阈值电压。
图5A和图5B示出了根据本公开的实施例的显示装置在不同驱动频率下的亮度变化。图6是示出了显示装置在不同驱动频率下的能耗的图。
图5A示出了第二模式下的显示装置100的亮度变化，第一模式为正常驱动模式。图5B示出了第一模式下的显示装置100的亮度变化，在第一模式下，显示装置100被驱动以与第二模式相比较消耗较小的电力。第二模式下的驱动频率被设定为大于第一模式下的驱动频率。例如，第一模式下的驱动频率可以为1Hz，并且第二模式下的驱动频率可以为120Hz。然而，本公开的实施例不限于这些驱动频率。
在像素101中，与存储电容器Cst中存储的电压相关的驱动电流可以流到发光二极管LED，并且在存储电容器Cst中存储的电压由于漏电流等可能降低，因此导致显示面板110的亮度变差。当如图5A所示驱动频率为120Hz时，由于一帧的时间相对较短，并且将电荷累积到存储电容器Cst的频率相对较高，从而在一帧中出现亮度降低X1所用的时间可以变短，因此亮度降低X1可以较小。
反之，当如图5B所示驱动频率为1Hz时，由于一帧的时间相对较长，并且将电荷累积到存储电容器Cst的频率相对较低，从而在一帧中出现亮度降低X2所用的时间可以变长，因此，亮度降低X2可以大于驱动频率为120Hz的情况下的亮度降低X1。
图6示出了第一模式和第二模式下的显示装置100的能耗的比较，其中(a)为第二模式，并且(b)为第一模式。显示装置100中的能耗可以包括发光二极管LED的能耗、数据驱动器120、栅极驱动器130和/或控制器140的能耗，该控制器140包括逻辑元件Logic并且被配置为将驱动电流提供到发光二极管LED。
当显示装置100在第一模式和第二模式下表现出相同灰度值时，由于提供到发光二极管LED的驱动电流的量相同，从而发光二极管LED的能耗量可以与虚线P1下方处的部分示出的情况相同。然而，如虚线P1上方处的部分所示，由于逻辑元件Logic可以根据驱动频率以不同的方式工作，因此，显示装置100在第一模式下的能耗量可以小于显示装置100在第二模式下的能量消耗。
图7示出了图1中所示的时序控制器的示例。
参照图7，时序控制器140可以将多个帧中的各个帧中包括的图像信号相加，并且将相加得到的值与第一阈值或第二阈值进行比较。通过将图像信号相加获得的值与预设值进行比较，可以确定一帧中包括的像素中的显示低灰度级的像素的数量等于或大于第一阈值，或一帧中包括的像素中的表示高灰度级的像素的数量大于或等于第二阈值。
通过将相加得到的值与预设值进行比较，当相加得到的值小于第一阈值时，时序控制器140可以确定将图像信号相加的帧被包括在第一图像中，并且当相加得到的值小于第二阈值时，时序控制器140可以确定将图像信号相加的帧被包括在第二图像中。
然而，本公开不限于以上所述。例如，时序控制器140也可以将相加得到的值与预设值进行比较，如果相加得到的值大于等于预设值，显示面板110以第一模式工作，并且如果相加得到的值小于预设值，显示面板110以第二模式工作。
时序控制器140可以从外部装置接收图像信号，并且所接收的图像信号可以为数字信号。
时序控制器140可以包括存储器710。存储器710可以以一帧为单位将图像信号存储在包括多个帧的图像中。存储器710可以存储第一阈值和第二阈值。
时序控制器140可以包括计算电路720，计算电路720能够将存储器710中存储的各个帧的图像信号相加，并且将相加得到的值与第一阈值或第二阈值进行比较。
图8示出了根据本公开的实施例的显示装置中限定的第一模式和第二模式的示例。
参照图8，在第一模式(a)下，刷新帧可以以第一驱动频率重复，并且一个或多个复位帧设置在一个刷新帧与下一个刷新帧之间。
刷新帧表示新传输到(即，重复传输到)图3中示出的像素101的第一晶体管M1的栅极的各个帧，并且复位帧表示用于使图3中所示的像素101中包括的发光二极管LED的阳极电压复位的帧。
在刷新帧中，数据信号可以通过数据线传输，并且在复位帧中，数据信号不通过数据线传输并且阳极电压可以被复位。这里，阳极电压的复位可以指发光二极管LED的阳极电压被图3和图4示出的第二初始化信号Var初始化。
在第二模式(b)下，刷新帧可以以第二驱动频率重复。在第二模式(b)下，可以不设置复位帧。
在刷新帧中，数据驱动器129可以将数据信号提供到显示面板110。在第二模式(b)下，由于刷新帧在短时间重复，从而能够防止图3所示的存储电容器Cst中充有的电压降低。
尽管图8示出了第一模式(a)下的第一驱动频率为24Hz并且第二模式(b)下的第二驱动频率为120Hz，然而这仅是具体实施方式的一个示例，根据本公开的实施例的第一驱动频率和第二驱动频率不限于此。
此外，在第一模式(a)下，刷新帧和复位帧可以以第二驱动频率重复。即，第一模式(a)下的预设时段中刷新帧的数量和复位帧的数量可以与第二模式(b)下的预设时段中的刷新帧的数量相同。然而，本公开的实施例不限于此。
图9示出了根据本公开的实施例的显示装置的驱动方法。
参照图9，在第一时段Tc1中，显示装置100可以显示第一图像。也就是说，在第一时段Tc1中，显示装置100可以被驱动为多个像素101中显示低灰度级的像素的数量等于或大于第一阈值的情况。
在第二时段Tc2中，显示装置100可以显示第二图像。也就是说，在第二时段Tc2中，显示装置100可以被驱动为多个像素101中显示高灰度级的像素的数量等于或大于第二阈值的情况。
第一时段Tc1和第二时段Tc2可以在显示装置100被驱动为以低能耗工作的第一模式下被驱动。
在此情况下，在第二时段Tc2中，显示装置100上显示的图像从第一图像变为第二图像，第二图像中包括的多个帧中的一部分帧可以基于显示装置100以正常模式驱动的第二模式以第二驱动频率工作。此外，在经过预设时间期间之后，第二图像可以以第一驱动频率工作。
也就是说，多个像素中的每个像素可以包括发光二极管，发光二极管包括阳极、阴极以及设置在阳极与阴极之间的发光层。
在第一模式(a)下，第二图像可以包括在预设时间期间将至少一个数据信号通过至少一条数据线提供到多个像素中的至少一个像素的刷新帧和在刷新帧之间周期性地复位阳极电压的复位帧。
也就是说，在第二时段Tc2中，第二图像中包括的多个帧中的至少一部分帧可以包括在预设时间期间将至少一个数据信号通过至少一条数据线提供到多个像素中的至少一个像素的刷新帧和在刷新帧之间周期性地复位阳极电压的一个或多个复位帧。此外，第二图像中包括的多个帧中的其他帧可以包括将至少一个数据信号提供到至少一条数据线中的一个或多个刷新帧。
尽管图9示出了第一驱动频率为10Hz并且第二驱动频率为60Hz，然而，本公开的实施例不限于此。
图10A是示出了常规显示装置中的各个帧的亮度变化的图，图10B是示出了通过比较得到的根据本公开的实施例的显示装置中的各个帧的亮度变化的图。
图10A和图10B示出了显示装置100上显示的亮度变化，并且线表示平均亮度。在图10A和图10B中，可以看出显示装置100的亮度在第一时段Ts1之前较低，并且在第一时段Ts1之后亮度增加。在这种情况下，第一时段Ts1是指当显示装置100的显示从显示低灰度级变为显示高灰度级时所用的时间。此外，第二时间Ts2是指达到目标亮度之后的时间段。
参照图10A，可以看出第一时间Ts1用了0.1秒，并且参照图10B，可以看出第一时间Ts1用了0.02秒。也就是说，可以看出与图10A的情况相比较，在图10B的情况下达到目标亮度所用的时间变短了。
图11是根据本公开的实施例的显示装置的驱动方法的流程图。
参照图11，根据本公开的实施例的显示装置100的驱动方法包括：步骤1100，针对包括多个帧的图像的每个帧，将灰度级值相加；步骤1110，基于相加得到的值确定图像是对应于与表示低灰度值的第一图像还是对应于表示高灰度值的第二图像；以及步骤1120，以第一驱动频率在显示面板110上显示第一图像，和/或在预设时间期间以高于第一驱动频率的第二驱动频率在显示面板110上显示第二图像，然后以第一驱动频率在显示面板110上显示第二图像。
显示装置100包括设置有多条数据线和多条栅极线的显示面板110并且包括多个像素。显示装置100可以以彼此不同的第一模式或第二模式工作。第一模式是指显示装置100被驱动为消耗较少的电力的低功率模式，并且第二模式是指显示装置100被驱动为通常工作的正常模式。在第一模式下，与第二模式相比较，可以以低频驱动显示装置100以降低能耗。也就是说，通常，在第一模式下，可以以第一驱动频率驱动显示装置100，并且在第二模式下，可以以高于第一驱动频率的第二驱动频率驱动显示装置100。
然而，当以第一模式驱动的显示装置100的显示从显示低灰度级的第一图像变为显示高灰度级的第二图像时，在显示装置100的显示变为第二图像时，可以以高于第一驱动频率的频率驱动在预设时间期间显示第二图像的显示装置100。此外，当显示装置100的显示变为第二图像时，可以以第二驱动频率驱动在预设时间期间显示第二图像的显示装置100。
多个像素中的每个像素可以包括发光二极管，发光二极管包括阳极、阴极以及设置在阳极与阴极之间的发光层。
显示装置100可以将多个帧的每个帧中包括的图像信号相加，并且确定显示面板110上显示的图像是对应于第一图像还是对应于第二图像。
第二图像中包括的多个帧中的至少一部分帧可以包括用于将至少一个数据信号提供到至少一条数据线的刷新帧和在刷新帧之间周期性地复位阳极电压的一个或多个复位帧，并且第二图像中包括的多个帧中的其他帧可以包括用于将至少一个数据信号提供到至少一条数据线的一个或多个刷新帧。
已经提出了上文的描述，以使任何本领域技术人员能够制造和使用本发明，并且已经在特定应用及其要求的上下文中提供了上文的描述。本领域技术人员将清楚对实施例的各种修改、添加和替换，并且本文定义的一般原理可以应用于其他实施例和应用而不脱离本发明的精神和范围。尽管已经出于说明性目的描述了示例性实施例，然而本领域技术人员将理解在不脱离本公开的基本特征的情况下可以进行各种修改和应用。例如，可以对示例性实施例的特定组件进行各种修改。上文的描述和附图提供了本发明的技术构思的示例，仅用于说明目的。也就是说，所公开的实施例旨在说明本公开的技术构思的范围。因此，本公开的范围不限于所示的实施例，而是要符合与权利要求一致的最宽范围。本发明的保护范围以权利要求为准，权利要求的范围内的全部技术构思均应解释为包括在本发明的范围内。

Claims (17)

1.一种显示装置，包括：
显示面板，所述显示面板包括多条数据线、多条栅极线以及连接到所述多条数据线和所述多条栅极线的多个像素，并且所述显示面板被配置为显示包括多个帧的图像；
数据驱动器，用于将数据信号提供到所述多条数据线；
栅极驱动器，用于将栅极信号提供到所述多条栅极线；以及
时序控制器，用于控制所述数据驱动器和所述栅极驱动器，
其中，所述显示面板以用于以第一驱动频率显示包括所述多个帧的所述图像的第一模式或用于以与所述第一驱动频率不同的第二驱动频率显示包括所述多个帧的所述图像的第二模式工作，并且
其中，当在以所述第一模式工作的所述显示面板上显示的图像从所述多个像素中的显示低灰度级的像素的数量等于或大于第一阈值的第一图像变为所述多个像素中的显示高灰度级的像素的数量等于或大于第二阈值的第二图像时，所述第二图像的多个帧中的配置于显示所述第一图像之后的至少一个帧的显示以与所述第二模式对应的所述第二驱动频率工作。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述第二驱动频率高于所述第一驱动频率。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述时序控制器包括用于以一帧为单位存储图像信号的存储器，并且
其中，所述时序控制器将所述存储器中存储的所述多个帧的一个帧中包括的图像信号相加，并且通过将相加得到的值与预设值进行比较，确定在所述一个帧中包括的像素中显示低灰度级的像素的数量等于或大于第一阈值，或确定在所述一个帧中包括的像素中显示高灰度级的像素的数量大于或等于第二阈值。
4.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述多个像素中的每个像素包括发光二极管，所述发光二极管包括阳极、阴极以及设置在所述阳极与所述阴极之间的发光层，并且
其中，在第一模式下，所述第二图像包括在用于在预设时间期间将至少一个数据信号通过所述多条数据线中的至少一条数据线提供到所述多个像素中的至少一个像素的刷新帧之间周期性地复位所述阳极电压的复位帧。
5.根据权利要求4所述的显示装置，其中，所述第二模式包括用于将所述至少一个数据信号提供到所述多条数据线中的所述至少一条数据线的刷新帧。
6.一种显示装置，包括：
显示面板，包括多条数据线、多条栅极线以及连接到所述多条数据线和所述多条栅极线的多个像素，并且所述显示面板被配置为显示包括多个帧的图像；
数据驱动器，用于将数据信号提供到所述多条数据线；
栅极驱动器，用于将栅极信号提供到所述多条栅极线；以及
时序控制器，用于控制所述数据驱动器和所述栅极驱动器并将图像信号提供到所述数据驱动器，
其中，当在所述显示面板上显示的图像从显示低灰度级的第一图像变为显示高灰度级的第二图像时，以第一驱动频率显示所述第一图像，在预设时间期间以与所述第一驱动频率不同的第二驱动频率显示所述第二图像，然后以所述第一驱动频率显示所述第二图像。
7.根据权利要求6所述的显示装置，其中，针对所述第一图像或所述第二图像，所述数据驱动器、所述栅极驱动器以及所述时序控制器以所述第一驱动频率或所述第二驱动频率工作。
8.根据权利要求6所述的显示装置，其中，所述时序控制器包括存储器，并且所述时序控制器基于通过将在所述存储器中存储的所述多个帧的一个帧中包括的图像信号相加获得的值，来确定在所述显示面板上显示的图像是对应于所述第一图像还是对应于所述第二图像。
9.根据权利要求6所述的显示装置，其中，所述多个像素中的每个像素包括发光二极管，所述发光二极管包括阳极、阴极以及设置在所述阳极与所述阴极之间的发光层，并且
其中，所述第二图像中包括的所述多个像素中的一部分帧包括用于将至少一个数据信号通过所述多条数据线中的至少一条数据线提供到所述多个像素中的至少一个像素的刷新帧和用于在所述刷新帧之间周期性地复位所述阳极电压的一个或多个复位帧，并且所述第二图像中包括的所述多个帧中的其他帧包括用于将所述至少一个数据信号提供到所述多条数据线中的所述至少一条数据线的刷新帧。
10.根据权利要求9所述的显示装置，其中，以所述第二驱动频率在所述显示面板上显示所述第二图像中包括的所述多个帧中的所述一部分帧，并且以所述第一驱动频率在所述显示面板上显示所述第二图像中包括的所述多个帧的所述其他帧。
11.根据权利要求9所述的显示装置，其中，以所述第一驱动频率在所述显示面板上显示所述第一图像中包括的所述多个帧。
12.根据权利要求6所述的显示装置，其中，所述第二驱动频率高于所述第一驱动频率。
13.一种显示装置的驱动方法，所述方法包括：
将包括多个帧的图像的灰度级值以一帧为单位相加；以及
基于从相加得到的值确定所述图像是对应于与表示低灰度值的第一图像还是对应于表示高灰度值的第二图像，
其中，以第一驱动频率在显示面板上显示所述第一图像，在预设时间期间以高于所述第一驱动频率的第二驱动频率在所述显示面板上显示所述第二图像之后，以所述第一驱动频率显示所述第二图像。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述第二驱动频率高于所述第一驱动频率。
15.根据权利要求13所述的方法，其中，包括多条数据线、多条栅极线以及多个像素的显示装置的所述显示面板能够以彼此不同的第一模式和第二模式工作，并且
其中，在所述第一模式下，在预设时间期间以高于所述第一驱动频率的所述第二驱动频率在所述显示面板上显示所述第二图像，然后以所述第一驱动频率在所述显示面板上显示所述第二图像。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述多个像素中的每个像素包括发光二极管，所述发光二极管包括阳极、阴极以及设置在所述阳极与所述阴极之间的发光层，并且
其中，所述第二图像中包括的多个帧中的一部分帧包括用于将至少一个数据信号提供到所述多条数据线中的至少一条数据线的刷新帧和用于在所述刷新帧之间周期性地复位所述阳极电压的一个或多个复位帧，并且所述第二图像中包括的所述多个帧中的其他帧包括用于将所述至少一个数据信号提供到所述多条数据线中的所述至少一条数据线的一个或多个刷新帧。
17.一种显示装置，包括：
显示面板，所述显示面板包括多条数据线、多条栅极线以及连接到所述多条数据线和所述多条栅极线的多个像素；
数据驱动器，用于将数据信号提供到所述多条数据线；
栅极驱动器，用于将栅极信号提供到所述多条栅极线；以及
时序控制器，用于控制所述数据驱动器和所述栅极驱动器，
其中，所述显示面板以用于以第一驱动频率显示包括所述多个帧的图像的第一模式或用于以与所述第一驱动频率不同的第二驱动频率显示包括所述多个帧的所述图像的第二模式工作，并且
其中，所述时序控制器将所述存储器中存储的所述多个帧的一个帧中包括的图像信号相加，并且将相加得到的值与预设值进行比较，如果所述相加得到的值大于等于所述预设值，所述显示面板以所述第一模式工作，并且如果所述相加得到的值小于所述预设值，所述显示面板以所述第二模式工作。
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