CN1499469A - 用于驱动有机电致发光显示板的数据驱动设备和方法 - Google Patents

用于驱动有机电致发光显示板的数据驱动设备和方法 Download PDF

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Abstract

一种有机电致发光显示(OELD)板的数据驱动设备，将电流送到OELD板，使OELD板显示图像。该数据驱动设备可以包括：数据驱动器，利用大致均匀的电流施加数据信号；以及数据信号控制器电路，与OELD板集成在一起，响应于数据驱动器输出的数据信号，充注并控制大致均匀的电流，从而对有机电致发光显示板施加数据信号。

Description

用于驱动有机电致发光显示板的数据驱动设备和方法
本申请要求2002年11月5日提交的第2002-68183号韩国专利申请的优先权，在此全文引入作为参考。
技术领域
本发明涉及一种用于有机电致发光显示(OELD)板的数据驱动设备，更具体地说，本发明涉及一种用于驱动OELD板的数据驱动设备和方法，其可以改善显示板的图像质量同时减少所使用的数据驱动开关器件的数量。
背景技术
直到最近，在显示系统中通常仍使用阴极射线管(CRT)。然而，使用新开发的平板显示器，例如液晶显示器(LCD)、场致发射显示器(FED)、等离子显示板(PDP)和有机电致发光(EL)设备越来越普遍，因为它们重量轻、厚度薄而且功耗低。
厚度薄、重量轻而且显示面积大的PDP结构简单而且比较容易制造。然而，PDP的发光特性较差，从而使得它们显示的图像质量的亮度低。此外，PDP通常耗散大量功率。相反，LCD的发光特性通常优于PDP的发光特性。然而，难以制造具有大显示面积的LCD，因为它们的制造工艺通常包括半导体行业采用的制造工艺，而且还要对该LCD设置大量诸如薄膜晶体管(TFT)的开关器件。因此，LCD通常用作笔记本计算机的显示器。
根据发光层所使用的材料的类型，将EL设备分为：无机EL设备或有机EL设备。通常，EL设备是具有良好响应速度和发光特性，而且可以以高亮度、宽视角范围显示图像的自发光设备。
图1示出了现有技术有机电致发光设备的剖视图。
参考图1，有机EL设备通常包括：第一电极14，由透明的导电材料构成；空穴注入层12，形成在第一电极14上；空穴传输层10，形成在空穴注入层12上；发光层8，形成在空穴传输层10上；电子传输层6，形成在发光层8上；电子注入层4，形成在电子传输层6上；以及第二电极2，由金属材料构成，形成在电子注入层4上。
在对第一电极14和第二电极2施加电压时，第二电极2产生的电子分别通过电子注入层4和电子传输层6向发光层8传输，而第一电极14产生的空穴分别通过空穴注入层4和空穴传输层10向发光层8传输。电子与空穴在发光层8内结合时，产生光并通过第一电极14发出以显示图像。
图2示出了用于驱动有机电致发光显示板的现有技术驱动设备的方框图。
参考图2，现有技术驱动设备通常连接到OELD板。OELD板包括电致发光(EL)显示板20，电致发光显示板20具有排列在选通线GL与数据线DL的交叉点上的像素单元PE。现有技术的驱动设备包括：扫描驱动器22，用于驱动选通线GL；数据驱动器24，用于驱动数据线DL；以及控制器28，用于控制扫描驱动器22和数据驱动器24的驱动。
选通线GL施加的选通信号使得与选通线相连的像素单元PE根据与相应数据线DL施加的像素信号相关的电压而产生预定亮度的光。
控制器28同时对扫描驱动器22施加选通控制信号GCS(即，起动脉冲和时钟信号)，而对数据驱动器24施加数据控制信号和数据信号。响应于控制器28施加的选通控制信号GCS，扫描驱动器22对选通线GL顺序地施加扫描脉冲SP。响应于控制器28施加的数据控制信号和数据信号，数据驱动器24通过数据线DL对像素单元PE施加数据信号。此外，在每个扫描周期内，根据扫描驱动器22对选通线GL施加的扫描脉冲SP，数据驱动器24对数据线施加数据信号。
图3示出了位于图2所示有机电致发光显示板内的像素的等效电路图。
参考图3，OELD板20内的每个像素单元PE包括：有机发光二极管(OLED)，连接到单元驱动电压源VDD；以及单元驱动器26，用于驱动OLED。单元驱动器26分别形成在选通线GL与数据线DL的各交叉点上，而且单元驱动器26包括：第一薄膜晶体管(TFT)T1，形成在单元驱动电压源VDD与OLED之间，用于驱动OLED；第二TFT T2，连接到单元驱动电压源VDD以与第一TFT T1形成电流镜(current mirror)；第三TFT T3，连接在第二TFT T2、数据线DL以及选通线GL之间，用于响应选通线GL施加的信号；第四TFT T4，连接在第一TFT T1、第二TFT T2的栅极端、选通线GL以及第三TFT T3之间。此外，每个像素单元PE包括连接在第一TFT T1和第二TFT T2的栅极端与单元驱动电压源VDD之间的存储电容器Cst。第一TFT T1至第四TFT T4通常被设置为P型MOS-FET。
第三TFT T3和第四TFT T4分别包括源极端、漏极端以及栅极端，而且可以响应于选通线GL施加的负扫描电压而导通导通，如图4所示。当第三TFT T3和第四TFT T4导通时(即，在第三TFT T3和第四TFT T4保持ON状态时)，在第三TFT T3和第四TFT T4的源极端与漏极端之间建立了导电通路。在选通线GL施加的电压低于第三TFT T3和第四TFT T4的阈电压Vth时，第三TFT T3和第四TFT T4断开(即，第三TFT T3和第四TFT T4保持OFF状态)，而且不存在导电通路。在第三TFT T3和第四TFT T4保持ON状态时，通过第三TFT T3和第四TFT T4，相应的一个数据线DL施加的数据信号DATA被施加到第一TFT T1的栅极端。在第三TFT T3和第四TFT T4保持OFF状态时，数据信号DATA不被施加到第一TFT T1。
因此，根据施加到其栅极端的数据信号DATA，第一TFT T1对在其源极端与漏极端之间传导的电流进行控制，以使OLED发光，其中所发出的光的亮度与数据信号DATA对应。
第二TFT T2被设置为第一TFT T1的电流镜，以均匀地控制从第一TFT T1传送到OLED的电流。
存储电容器Cst存储等于与数据信号DATA相关的电压与单元驱动电压VDD之间的电压差的电压。因此，电容器Cst使对在OLED的一个帧周期期间，施加在第一TFT T1的栅极端上的电压保持均匀，同时在该一个帧周期内，将电流均匀施加到OLED。
在驱动如图4所示的OELD板20时，除了数据驱动器24对数据线DL施加的数据信号DATA的上升时间(其值取决于导线电阻)之外，大小取决于OELD板20结构的电容也会升高。这种电容升高和上升时间可能导致数据驱动器24输出的数据信号DATA失真。因此，在选通线GL施加的数据信号的使能周期内，不能将数据信号DATA有效施加到像素单元PE，而且可能降低OELD板20的图像显示质量。为了防止降低图像质量，可以将图5所示的数据信号控制器电路电连接到现有技术OELD板20的数据线DL。
参考图5，现有技术的数据信号控制器电路被设置为独立于现有技术的OELD板20的独立电路组件，它们可以从外部与OELD板20的数据线DL连接。此外，现有技术的数据信号控制器电路包括第一数据信号控制器电路28A和与第一数据信号控制器电路28A大致相同的第二数据信号控制器电路28B。最后，第一数据信号控制器电路28A和第二数据信号控制器电路28B并行地连接在数据驱动器24和数据线DL之间。
因此，第一数据信号控制器电路28A和第二数据信号控制器电路28B分别包括：第一TFT S1，连接在数据驱动器24与设置在数据线DL与地电压源GND之间的第一节点n1之间；第二TFT S2，与第一TFT S1形成电流镜；第三TFT S3，连接在第二节点n2、第一节点n1以及地电压源GND之间；电容器Cd，连接在第二节点n2与地电压源GND之间；以及第四TFT S4，连接在数据线DL与第一节点n1之间。此外，第一TFT S1至第四TFT S4通常为n型MOS-FET。
将第一使能信号A和第二使能信号B分别交替施加到第一数据信号控制器电路28A和第二数据信号控制器电路28B内的第四TFT S4的栅极端，使第一数据信号控制器电路28A和第二数据信号控制器电路28B交替地采样电流并交替地驱动相应的像素单元PE。例如，在第二数据信号控制器电路28B采样电流时，第一数据信号控制器电路28A驱动像素单元PE。
施加到第一和第二数据信号控制器电路28A和28B的第一TFT S1的第一和第二使能控制信号A1和B1分别使数据信号DATA从数据驱动器24送到第一节点n1，然后，送到数据线DL。在将第一和第二使能控制信号A1和B1施加到相应的第一TFT S1时，同时将第一和第二使能控制信号A1和B1施加到第一和第二数据信号控制器电路28A和28B的第二TFT S2，使第二TFT S2将数据信号DATA施加到第二节点n2。
电容器Cd充有与施加给第二节点n2的数据信号DATA相关的电压，并将所充的电压施加到第三TFT S3的栅极端。因此，根据电容器Cd所充的数据电压，第三TFT S3可以控制其源极端与漏极端之间的电流，并通过数据线DL将该受控的电流送到像素单元PE。
在所施加的第一和第二使能信号A和B下，第一和第二数据信号控制器电路28A和28B的第四TFT S4导通导通。在导通导通时，第四TFT S4将相应的第三TFT S3输出的电流送到数据线DL。
图6示出了图5所示数据信号控制器电路的驱动信号的波形图。
参考图6，第一和第二使能信号A和B被交替施加到第一和第二数据信号控制器电路28A和28B的第四TFT S4。因此，在连续的各帧上，交替驱动第一和第二数据信号控制器电路28A和28B。施加到第一数据信号控制器电路28A的第一使能控制信号A1、A2和A3分别使一组红、绿和蓝数据信号分别输入到相应的数据线DL1、DL2和DL3中。
图7示出了图5所示现有技术数据信号控制器电路的示例部分的放大图。图8A示出了图7所示现有技术数据信号控制器电路的示例部分的第一状态，而图8B示出了图7所示现有技术数据信号控制器电路的示例部分的第二状态。
参考图7、8A和8B，现有技术数据信号控制器电路包括多个用于移位使能信号的移位寄存器32，使能信号用于导通第一和第二TFT S1和S2。因此，数据信号控制器电路具有下表1所示的第一和第二状态。
表1
第一状态 第二状态
 S1  ON  OFF
 S2  ON  OFF
 S3  OFF  ON
 状态  存储电流  将电流施加到像素
参考图8A，第一和第二TFT S1和S2保持处于ON状态，第四TFT T4保持处于OFF状态，而现有技术数据信号控制器电路保持处于第一状态。相应的，大小与数据驱动器24施加的数据信号DATA的电压相关的电流被送到了第三TFT S3。因此，第三TFT S3起二极管的作用，而电容器Cd充有与传送到第三TFT S3的电流相对应的电压。
参考图8B，第一和第二TFT S1和S2断开(即，保持处于OFF状态)，第四TFT T4保持处于ON状态，而现有技术的数据信号控制器电路保持处于第二状态。相应的，通过数据线DL，第三TFT S3将大小与电容器Cd存储的电压相关的电流送到像素单元PE。
然而，使用上述现有技术的数据信号控制器电路存在缺陷，因为第一和第二数据信号控制器电路28A和28B是并联的。因此，必须使用许多开关器件，从而使得操作和制造该设备变得复杂。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种用于驱动有机电致发光显示板的数据驱动设备和方法，其基本解决了因为现有技术的局限性和缺陷产生的一个或者多个问题。
本发明的一个优点是提供了一种用于驱动有机电致发光显示板的数据驱动设备和方法，其需要更少的开关器件。
本发明的另一个优点是提供了一种用于驱动有机电致发光显示板的数据驱动设备和方法，其通过在相应数据信号的使能周期中对相应像素充分施加数据信号，从而改善该显示板的图像显示质量。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明中进行阐述，一部分可以通过说明书而明了，或者可以通过本发明的实践而体验到。通过说明书、权利要求书和附图中具体指出的结构，可以实现或获得本发明的这些和其它优点。
为了实现这些以及其他优点，根据本发明的目的，正如在此所实现和广泛描述的那样，根据本发明的有机电致发光显示(OELD)板的数据驱动设备可以，例如，将电流提供给OELD板，使OELD板显示图像，其中，该数据驱动设备可以包括，例如：数据驱动器，用于输出利用大致均匀的电流形成的数据信号；以及数据信号控制器电路，与OELD板集成在一起，用于充注(charge)与数据驱动器输出的输出数据信号相对应的大致均匀电流，并在所述大致均匀电流的基础上，对OELD板施加该数据信号。
根据本发明的一个方面，该数据驱动设备可以进一步包括：扫描驱动器，用于对OELD板施加扫描信号；以及定时控制器，用于控制扫描驱动器、数据驱动器以及数据信号控制器电路。
根据本发明的另一个方面，OELD板可以包括，例如：选通线；数据线，与选通线交叉；像素单元，形成在选通线与数据线的交叉点上，其中，每个像素单元包括有机电致发光(OEL)单元和单元驱动器，而且单元驱动器包括：第一开关器件，形成在单元驱动电压源与OLED之间，用于驱动OLED；第二开关器件，连接到单元驱动电压源，用于与第一开关器件形成电流镜；第三开关器件，连接到第二开关器件、栅极线以及数据线，用于响应数据驱动器输出的数据信号；第四开关器件，连接到第二和第三开关器件的栅极端、数据线以及第三开关器件；以及存储电容器，连接在第一和第二开关器件的栅极端与单元驱动电压源之间。
根据本发明的又一个方面，数据信号控制器电路可以包括，例如，恒流供应开关器件，其栅极端连接到单元驱动电压源，用于对数据线施加恒定电流。
根据本发明的又一个方面，数据信号控制器电路包括：第一数据信号控制器电路，用于在施加第一扫描信号期间，存储对应于数据驱动器输出的数据信号的电压；第二数据信号控制器电路，用于存储对应于第一数据信号控制器电路输出的数据信号的电压，并用于在施加第一扫描信号与施加第二扫描信号之间，对数据线施加所存储的电压；第一开关，连接在数据驱动器与第一数据信号控制器电路之间，用于提供发自数据驱动器的电流通路；以及第二开关，连接在第一数据信号控制器电路与第二数据信号控制器电路之间，用于提供发自第一数据信号控制器电路的电流通路。
根据本发明的又一个方面，数据信号控制器电路可以进一步包括用于驱动第一和第二数据信号控制器电路的驱动信号源。
根据本发明的又一个方面，驱动信号源可以包括：移位寄存器，用于在施加扫描信号期间，驱动第一数据信号控制器电路和第一开关；以及行通过控制器(line pass controller)，用于在施加第一扫描信号与施加第二扫描信号之间，驱动第二数据信号控制器电路和第二开关。
根据本发明的又一个方面，第一数据信号控制器电路可以包括，例如：第五开关器件，连接在单元驱动电压源与第二开关之间；第一电容器，连接在第五开关器件的栅极端与单元驱动电压源之间；以及第三开关，连接在第五开关器件的栅极端与第二开关之间，其中，第三开关可由移位寄存器控制。
根据本发明的又一个方面，第二数据信号控制器电路可以包括，例如：第六开关器件，连接在第二开关与地电压源之间；第二电容器，连接在第六开关器件的栅极端与地电压源之间；以及第四开关，连接在第六开关器件的栅极端与第二开关之间，其中，第四开关可由行通过控制器控制。
根据本发明的另一个方面，第一开关可由移位寄存器控制而且第二开关可由行通过控制器控制。
根据本发明的另一个方面，各个开关器件可以是p型或n型金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。
根据本发明的原理，提供了一种用于驱动具有像素单元的有机电致发光显示(OELD)板的方法，该像素单元设置在选通线与数据线的交叉点上，该方法可以包括，例如：从数据驱动器输出第一数据信号，其中第一数据信号由大致均匀的电流形成；响应于输出的第一数据信号，向第一数据信号控制器电路充注与所述大致均匀电流相对应的第二数据信号，其中在施加第一扫描信号期间，可以利用第一驱动信号控制第一数据信号控制器电路；响应于第二数据信号，向第二数据信号控制器电路充注与所述大致均匀电流相对应的第三数据信号，其中在施加第一扫描信号与施加第二扫描信号之间，可以利用第二驱动信号控制第二数据信号控制器电路；以及在施加第二扫描信号期间，响应于第三数据信号，对OELD板的数据线施加所述大致均匀的电流。
根据本发明的一个方面，在第一数据信号控制器电路中充注第二数据信号的过程可以包括：响应于第一驱动信号，形成发自数据驱动器的电流通路；通过该电流通路，从数据驱动器输入第一数据信号；以及根据所输入的第一数据信号，充注具有大致均匀电流的第二数据信号。
根据本发明的另一个方面，在第二数据信号控制器电路中充注第三数据信号的过程可以包括，例如：响应于第二驱动信号，形成发自第一数据信号控制器电路的电流通路；根据从第一数据信号控制器电路充注的电压，输入第二数据信号；以及根据输入的第二数据信号，充注具有大致均匀电流的第三数据信号。
根据本发明的又一个方面，该驱动方法可以进一步包括：在施加第二扫描信号期间，输入第三数据信号；根据输入的第三数据信号，对OELD板内的存储电容器进行充电，并同时控制与OELD内的电致发光单元相连的开关器件的电流通路宽度；以及根据单元驱动电压源与地电压源之间的电压差而且根据所述的电流通路宽度，使电致发光单元发光。
根据本发明的又一个方面，第一和第二数据信号的电流特征不同于第三数据信号的电流特征。
可以理解，前面的概述和下面的详细描述都是示例性和说明性的，旨在为权利要求所限定的本发明提供进一步的解释。
附图说明
附图帮助更好地理解本发明，并构成本申请的一部分，附图显示了本发明的实施例，并与说明书一起解释本发明的原理。
图中：图1示出了现有技术有机电致发光设备的剖视图；
图2示出了用于驱动有机电致发光显示板的现有技术驱动设备的方框图；
图3示出了位于图2所示有机电致发光显示板内的像素的等效电路图；
图4示出了对图2和图3所示选通线和数据线施加的信号的波形图；
图5示出了图2所示现有技术有机电致发光显示板内的现有技术数据信号控制器电路；
图6示出了施加到图5所示数据信号控制器电路的驱动信号的波形图；
图7示出了图5所示现有技术数据信号控制器电路的示例部分的放大图；
图8A示出了图7所示现有技术数据信号控制器电路的示例部分的第一状态；
图8B示出了图7所示现有技术数据信号控制器电路的示例部分的第二状态；
图9示出了根据本发明原理的用于驱动有机电致发光显示板的驱动设备的示意图；
图10示出了包括图9所示数据信号控制器电路的驱动设备的原理图；
图11示出了根据本发明第一方面的原理，图10所示驱动设备的电路设计；
图12示出了图1 1所示驱动设备的波形图；
图13示出了根据本发明第二方面的原理，图10所示驱动设备的电路设计；以及
图14A和14B示出了位于图9所示有机电致发光显示板内的像素的等效电路图。
具体实施方式
现在，将详细说明本发明的实施例，附图示出了本发明实施例的例子。
图9示出了根据本发明原理的用于驱动有机电致发光显示板的驱动设备的示意图。图10示出了包括图9所示数据信号控制器电路的驱动设备的原理图。
参考图9和10，根据本发明原理的用于驱动有机电致发光显示(OELD)板的驱动设备可以，例如，用于驱动具有多个像素单元PE的OELD板40，该多个像素单元PE分别排列在多条数据线GL和多条数据线DL的交叉点上。根据本发明的原理，该驱动设备可以包括，例如：扫描驱动器44，用于驱动OELD板40的选通线GL；数据驱动器46，用于驱动OELD板40的数据线DL；数据信号控制器电路48，设置在数据驱动器46与OELD板40之间，用于对施加给OELD板40的数据线DL的电流进行控制；以及控制器42，用于控制扫描驱动器44和数据驱动器46。
选通线GL施加的选通信号可以使连接到该选通线的像素单元PE发光。根据与相应数据线DL输出的像素信号相关的电压，像素单元PE产生预定亮度的光。
控制器42可以同时将选通控制信号GCS(即，起动脉冲和时钟信号)施加到扫描驱动器44，而将数据控制信号和数据信号施加到数据驱动器46。根据本发明原理，控制器42可以施加用于控制数据信号控制器电路48的控制信号。响应于控制器42施加的选通控制信号GCS，扫描驱动器44对各选通线GL顺序施加扫描脉冲SP。响应于控制器42施加的数据控制信号和数据信号，可以通过数据线DL将数据驱动器46输出的数据信号送到像素单元PE。此外，在每个扫描周期，数据驱动器46可以根据扫描驱动器44对选通线GL施加的扫描脉冲而输出数据信号。
数据信号控制器电路48可以存储并控制数据驱动器46输出的数据信号，并在选通信号的使能周期内，将该数据信号施加到相应像素单元PE。在本发明的一个方面中，数据信号控制器电路48可以包括多晶硅(poly-Si)。在本发明的另一个方面中，利用例如互补金属氧化物半导体(CMOS)技术(例如，低温多晶硅(LTPS)、顺序横向固化(sequentiallateral solidification，SLS)等)，可以直接在OELD板40的基板(例如，玻璃基板)上制造(例如，形成)数据信号控制器电路48。在本发明的又一个方面中，利用例如玻载芯片(chip on glass，COG)技术，可以将数据信号控制器电路48直接安装到OELD板40的基板上。本技术领域内的普通技术人员明白，通过利用上述CMOS技术或COG技术提供数据信号控制器电路48，与诸如图2所示显示板的现有技术显示板相比，可以显著减小OELD板40的面积。在本发明的又一个方面中，可以利用例如带载封装(tape carrier package)(TCP)技术将数据信号控制器电路48安装到OELD板40的侧部。
图10示出了包括图9所示数据信号控制器电路的驱动设备的原理图。
参考图10，数据信号控制器电路48可以包括第一数据信号控制器电路48A和第二数据信号控制器电路48B。在本发明的一个方面中，数据信号控制器电路48可以存储对应于数据驱动器46输出的数据信号的电流。在本发明的另一个方面中，数据信号控制器电路48可以通过数据线DL将存储的电流和数据驱动器46输出的数据信号送到OELD板40的像素单元PE。
图14A和14B示出了位于图9所示有机电致发光显示板内的像素的等效电路图。
参考图14A，OELD板40内的每个像素单元PE可以具有有机电致发光(OEL)单元，该有机电致发光单元连接到单元驱动电压源VDD，和用于驱动OLED的单元驱动器。单元驱动器可以形成在各个选通线GL与数据线DL的交叉点上，而且该单元驱动器可以包括：第一薄膜晶体管(TFT)T1，形成在单元驱动电压源VDD与OLED之间，用于驱动OLED；第二TFTT2，连接到单元驱动电压源VDD以与第一TFT T1形成电流镜；第三开关(例如，TFT)T3，连接在第二TFT T2、数据线DL以及选通线GL之间，用于响应从选通线GL施加的信号；第四开关(例如，TFT)T4，连接在第一TFT T1、第二TFT T2的栅极端、选通线GL以及第三TFT T3之间。此外，每个像素单元PE可以包括连接在第一TFT T1和第二TFT T2的栅极端与单元驱动电压源VDD之间的存储电容器Cst。第一TFT T1至第四TFT T4可以是P型MOS-FET。
第三TFT T3和第四TFT T4可以分别包括源极端、漏极端以及栅极端，而且可以响应于选通线GL施加的负扫描电压而导通导通，如图14所示。在第三TFT T3和第四TFT T4导通时(即，在第三TFT T3和第四TFT T4保持ON状态时)，在第三TFT T3和第四TFT T4的源极端与漏极端之间建立导电通路。在选通线GL施加的电压低于第三TFT T3和第四TFT T4的阈电压Vth时，第三TFT T3和第四TFT T4断开(即，第三TFTT3和第四TFT T4保持OFF状态)，而且不存在导电通路。而在第三TFT T3和第四TFT T4保持ON状态时，相应的数据线DL施加的数据信号DATA通过第三TFT T3和第四TFT T4而施加到了第一TFT T1的栅极端。在第三TFT T3和第四TFT T4保持OFF状态时，数据信号DATA不施加到第一TFT T1。
因此，根据施加到其栅极端的数据信号DATA，第一TFT T1可以对在其源极端与漏极端传导的电流进行控制，以使OLED发光，其中所发出的光的亮度与数据信号DATA对应。
第二TFT T2被设置为第一TFT T1的电流镜，以均匀地控制从第一TFT T1向OLED传送的电流。
存储电容器Cst存储等于与数据信号DATA相关的电压和单元驱动电压VDD之间的电压差的电压。因此，电容器Cst可以使对第一TFT T1的栅极端施加的电压在OLED的一个帧周期期间保持均匀，同时在该一个帧周期内，将电流均匀地施加到OLED。
如上所述，参考图14A，单元驱动器被设置为4T型(电流寻址)单元驱动器。然而，根据本发明原理，可以省略电流寻址单元驱动器内的上述第二TFT T2和第四开关T4，而将该单元驱动器设置为2T型(电压寻址)单元驱动器，如图14B所示。
参考图14B，第一薄膜晶体管(TFT)T1可以形成在单元驱动电压源VDD与OLED之间，用于驱动OLED。然而，可以省略电流寻址单元驱动器内的上述第二和第四TFT T2和T4，以提供电压寻址单元驱动器。相应的，电压寻址单元驱动器包括第二开关(例如，TFT)T2，第二开关T2连接在第一薄膜晶体管(TFT)T1、数据线DL以及选通线GL之间，用于响应选通线GL施加的信号。在电压寻址单元驱动器内的第二TFT T2保持处于ON状态时，相应的一个数据线DL施加的数据信号DATA可以通过第二TFT T2而施加到第一TFT T1的栅极端。
相应的，第一TFT T1可以根据施加到其栅极端的数据信号DATA对在其源极端与漏极端之间传导的电流进行控制，以使OLED发光，其中所发出的光的亮度与数据信号DATA对应。
图11示出了根据本发明第一方面的原理，图10所示驱动设备的电路设计。
参考图11，根据本发明第一方面原理的用于驱动OELD板40的数据驱动设备可以包括，例如，顺序地与OELD板40连接的数据驱动器46和数据信号控制器电路48。在本发明的一个方面中，数据信号控制器电路48可以包括，例如，第一数据信号控制器电路48A、第二数据信号控制器电路48B以及驱动信号源52，驱动信号源52向第一和第二数据信号控制器电路48A和48B施加驱动信号，以驱动第一和第二数据信号控制器电路48A和48B。
在本发明的一个方面中，数据驱动器46可以包括栅极端与单元驱动电压源VDD相连的恒流源TFT(M)。因此，恒流源可以向数据线DL、然后与数据线DL相连的像素单元PE施加大致均匀的电流。在本发明的另一个方面中，数据驱动器46可以包括：基准TFT(未示出)，连接到单元驱动电压源VDD；以及恒流源TFT(M)，连接到单元驱动电压源VDD，并与基准TFT并联，以形成电流镜电路。因此，恒流源可以将大致均匀的电流施加到数据线DL，并因此施加到与数据线DL相连的像素单元PE。在本发明的又一个方面中，在数据驱动器46中，在每个恒流源TFT M与每条数据线DL之间可以连接一个开关器件(未示出)。相应的，该开关器件可以控制恒流源TFT M施加所述大致均匀电流的时间。在本发明的一个方面中，输入的数据信号可以控制该开关器件，使所述大致均匀的电流施加预定的时间。因此，输入的数据信号可以控制电流信号的脉宽。在本发明的一个方面中，基准TFT(未示出)和恒流源TFT M可以是n型MOS-FET。
根据本发明原理，可以利用控制器42控制驱动信号源52，而且驱动信号源52包括：移位寄存器52A，用于控制对第一数据信号控制器电路48A施加驱动信号；以及行通过控制器52B，用于控制对第二数据信号控制器电路48B施加驱动信号。在本发明的一个方面中，驱动信号源52可以包括用于在数据驱动器46与第一数据信号控制器电路48A之间提供电流通路的第一开关SW1。在本发明的另一个方面中，驱动信号源52可以包括用于在第一数据信号控制器电路48A与第二数据信号控制器电路48B之间提供电流通路的第二开关SW2。在对前一级选通线GL施加扫描脉冲SP时(即，在驱动前一级选通线GL时)，移位寄存器52A可以施加导通信号。此外，行通过控制器52B可以施加导通信号，使存储在第一存储装置48A内的电流传送并存储到第二数据信号控制器电路48B。
根据本发明原理，第一数据信号控制器电路48A可以包括，例如：第一TFT S1，连接在单元驱动电压源VDD与第二数据信号控制器电路48B之间；第一电容器Cd1，连接在第一TFT S1的栅极端与单元驱动电压源VDD之间；以及第三开关SW3，连接在第一TFT S1的栅极端与第二数据信号控制器电路48B之间。在本发明的一个方面中，第一TFT S1可以是p型MOS-FET。
根据本发明原理，第二数据信号控制器电路48B可以包括，例如：第二TFT S2，连接在第一数据信号控制器电路48A与地电压源GND之间；第二电容器Cd2，连接在第二TFT S2的栅极端与地电压源GND之间；以及第四开关SW4，连接在第二TFT S2的栅极端与第一数据信号控制器电路48A之间。在本发明的一个方面中，第二TFT S2可以是n型MOS-FET。
根据本发明原理，数据驱动器46内的上述恒流源TFT M(例如，n型MOS-FET)可以是能够对数据驱动器46输出的数据信号的电流进行控制的电流槽(current sink)型开关器件。通过第一TFT S1(例如，p型MOS-FET)，第一数据信号控制器电路48A可以顺序地控制并存储与数据驱动器46输出的数据信号相关的电流。通过第二TFT S2(例如，n型MOS-FET)，第二数据信号控制器电路48B可以顺序地控制并存储第一数据信号控制器电路48A存储的电流。于是，通过单元驱动器126的第一至第四TFT T1至T4(例如，p型MOS-FET)，可以控制OELD板40内的OLED显示的图像亮度。
图12示出了图11所示驱动设备的波形图。
参考图11和12，在对前一级选通线施加扫描脉冲SP时(即，在对选通线GLn-1施加第一选通信号GOS1时)，移位寄存器52A可以施加采样信号SPS，从而使第一和第三开关SW1和SW3导通。如图12所示，SR1、SR2和SR3对应于，例如，特定于红、绿和蓝颜色数据的采样信号SPS。因此，第一和第三开关SW1和SW3将数据驱动器46输出的数据信号送到第一数据信号控制器电路48A的第一TFT S1。因此，第一电容器Cd1充注了与送到第一TFT S1的数据信号的电流相对应的电压。
在不驱动前一级选通线(例如，GLn-1)时(例如，在完成一个水平周期时)，行通过控制器52B可以施加导通信号LPS，从而使第二和第四开关SW2和SW4导通。因此，通过第二和第四开关SW2和SW4，可以将第一数据信号控制器电路48A输出的数据信号送到第二数据信号控制器电路48B的第二TFT S2。因此，第二电容器Cd2充注了与送到第二TFT S2的数据信号的电流相对应的电压。
根据本发明原理，在施加用于驱动前一级选通线GLn-1的第一选通信号GOS1与施加用于驱动前一级选通线GLn-1之后的选通线GLn的后续扫描信号(例如，第二选通信号GOS2)之间，可以从行通过控制器52B施加导通信号LPS。
在对前一级选通线之后的选通线施加第二扫描脉冲SP时(例如，在对前一级选通线GLn-1之后的选通线GLn施加第二选通信号GOS2时)，EL显示板40的像素单元PE内的单元驱动器126中与选通线GLn相连的第三和第四TFT T3和T4保持处于上述ON状态。在第三和第四TFT T3和T4保持处于其ON状态时，存储在第二数据信号控制器电路48B内的电流(例如，对应于数据驱动器46输出的数据信号的电流)可以充注到EL显示板40的像素单元PE内相应的一个存储电容器Cst中。于是，可以将存储电容器Cst内充注的电压施加到像素单元PE内的第一TFT T1的栅极端，并可以根据输出的数据信号，对单元驱动电压源VDD施加的、在第一TFT T1的源极端与漏极端之间传导的电流量进行控制。因此，OLED可以根据单元驱动电压源VDD施加的、在第一TFT T1的源极端与漏极端之间传导的电流量而发光。因此，可以从数据信号控制器电路48向OELD板40内的像素单元PE施加电流，使OELD板40上的像素单元PE显示的亮度值最多变化30％。在本发明的一个方面中，可以从数据信号控制器电路48向OELD板40内的像素单元PE施加电流，使OELD板40上的像素单元PE显示的亮度值可以变化约5％。
图13示出了根据本发明第二方面的原理，图10所示驱动设备的电路设计。
参考图13，根据本发明第二方面的原理，用于驱动OELD板40的数据驱动设备可以包括，例如，设置在数据驱动器46上并被设置为n型MOS-FET的基准TFT(未示出)和恒流源TFT M。可以将第一存储装置48A的第一TFT S1设置为p型MOS-FET，可以将第二存储装置48B的第二TFT S2设置为n型MOS-FET，可以将OELD板40的单元驱动器126内的第一至第四TFT T1至T4设置为n型TFT。
如上所述，根据本发明原理，用于驱动OELD板的数据驱动设备和方法可以包括，例如，设置在OELD显示板上并连接到数据驱动器的数据信号控制器电路。因此，可以将数据驱动器输出的驱动信号送到OELD板。此外，可以将数据信号控制器电路集成到OELD板内，从而减少需要在数据驱动器内形成的驱动IC的数量。
对于本领域的技术人员，很明显，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，能对本发明进行多种改进和变化。因此，如果这些改进和变化落在所附权利要求及其等同物的范围内，则本发明涵盖这些改进和变化。

Claims (33)

1.一种用于驱动有机电致发光显示(OELD)板的数据驱动设备，该数据驱动设备包括：
数据驱动器，输出由大致均匀的电流形成的数据信号；以及
数据信号控制器电路，连接到所述的数据驱动器，用于充注与上述输出数据信号相对应的大致均匀电流，并施加与上述输出数据信号相对应的输出充注电流，其中所述OELD板可以在所施加的电流下发光。
2.根据权利要求1所述的数据驱动设备，该数据驱动设备进一步包括：
扫描驱动器，用于对OELD板施加扫描信号；以及
定时控制器，用于控制扫描驱动器和数据驱动器。
3.根据权利要求2所述的数据驱动设备，其中OELD板包括形成在选通线与数据线的交叉点上的多个像素单元，其中每个像素单元包括电致发光单元和单元驱动器，其中单元驱动器包括：
第一开关器件，形成在单元驱动电压源与电致发光单元之间，用于驱动电致发光单元；
第二开关器件，连接到单元驱动电压源，与第一开关器件形成电流镜；
第三开关器件，连接到第二开关器件、栅极线以及数据线，其中，第三开关器件响应于数据驱动器输出的数据信号；
第四开关器件，连接到第二和第三开关器件的栅极端、数据线以及第三开关器件；以及
存储电容器，连接在第一和第二开关器件的栅极端与单元驱动电压源之间。
4.根据权利要求2所述的数据驱动设备，其中OELD板包括形成在选通线与数据线的交叉点上的多个像素单元，其中每个像素单元包括电致发光单元和单元驱动器，其中单元驱动器包括：
第一开关器件，形成在单元驱动电压源与电致发光单元之间，用于驱动电致发光单元；
第二开关器件，连接到第一开关器件、栅极线以及数据线，其中第二开关器件响应于数据驱动器输出的数据信号；以及
存储电容器，连接在第一和第二开关器件的栅极端与单元驱动电压源之间。
5.根据权利要求1所述的数据驱动设备，该数据驱动设备进一步包括多条连接在数据信号控制器电路与OELD板之间的数据线。
6.根据权利要求5所述的数据驱动设备，其中数据信号控制器电路包括多个栅极端连接到单元驱动电压源的恒流供应开关器件，用于对数据线施加所述的大致均匀电流。
7.根据权利要求6所述的数据驱动设备，其中数据信号控制器电路包括：
第一数据信号控制器电路，用于在施加第一扫描信号期间，存储对应于数据驱动器输出的数据信号的电压；
第二数据信号控制器电路，用于存储对应于第一数据信号控制器电路输出的数据信号的电压，并在施加第一扫描信号与随后施加第二扫描信号之间，对数据线施加所存储的电压；
第一开关，连接在数据驱动器与第一数据信号控制器电路之间，用于在数据驱动器与第一数据信号控制器电路之间提供电流通路；以及
第二开关，连接在第一数据信号控制器电路与第二数据信号控制器电路之间，用于在第一数据信号控制器电路与第二数据信号控制器电路之间提供电流通路。
8.根据权利要求7所述的数据驱动设备，其中数据信号控制器电路进一步包括用于驱动第一和第二数据信号控制器电路的驱动信号源。
9.根据权利要求8所述的数据驱动设备，其中驱动信号源包括：
移位寄存器，用于在施加第一扫描信号期间，驱动第一数据信号控制器电路和第一开关；以及
行通过控制器，用于在施加第一扫描信号与施加第二扫描信号之间，驱动第二数据信号控制器电路和第二开关。
10.根据权利要求9所述的数据驱动设备，其中第一数据信号控制器电路包括：
第五开关器件，连接在单元驱动电压源与第二开关之间；
第一电容器，连接在第五开关器件的栅极端与单元驱动电压源之间；以及
第三开关，连接在第五开关器件的栅极端与第二开关之间，其中移位寄存器可以控制第三开关。
11.根据权利要求10所述的数据驱动设备，其中第二数据信号控制器电路包括：
第六开关器件，连接在第二开关与地电压源之间；
第二电容器，连接在第六开关器件的栅极端与地电压源之间；以及
第四开关，连接在第六开关器件的栅极端与第二开关之间，其中行通过控制器可以控制第四开关。
12.根据权利要求9所述的数据驱动设备，其中第一开关可由移位寄存器控制。
13.根据权利要求9所述的数据驱动设备，其中第二开关可由行通过控制器控制。
14.根据权利要求11所述的数据驱动设备，其中，至少一个所述的开关器件是p型金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。
15.根据权利要求11所述的数据驱动设备，其中，至少一个所述的开关器件是n型金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。
16.一种用于驱动具有多个像素单元的有机电致发光显示(OELD)板的方法，所述像素单元设置在选通线与数据线的交叉点上，该方法包括：
从数据驱动器施加第一数据信号，其中第一数据信号由大致均匀的电流形成；
响应于输出的第一数据信号，对第一数据信号控制器电路充注与所述大致均匀电流相对应的第二数据信号，其中在施加第一扫描信号期间，可以由第一驱动信号控制第一存储装置；
响应于第二数据信号，对第二数据信号控制器电路充注与所述大致均匀电流相对应的第三数据信号，其中在施加第一扫描信号与施加第二扫描信号之间，可以由第二驱动信号控制第二数据信号控制器电路；以及
在施加第二扫描信号期间，响应于第三数据信号，对数据线施加所述的大致均匀电流。
17.根据权利要求16所述的驱动方法，其中对第一数据信号控制器电路充注第二数据信号的过程包括：
响应于第一驱动信号，在数据驱动器与第一数据信号控制器电路之间形成电流通路；
通过该电流通路，从数据驱动器输入第一数据信号；以及
对第一数据信号控制器电路充注与所输入的第一数据信号的大致均匀电流相对应的第二数据信号。
18.根据权利要求16所述的驱动方法，其中对第二数据信号控制器电路充注第三数据信号的过程包括：
响应于第二驱动信号，在第一数据信号控制器电路与第二数据信号控制器电路之间形成电流通路；
输入与第一数据信号控制器电路内充注的电压相对应的第二数据信号；以及
对第二数据信号控制器电路充注与所输入的第二数据信号的大致均匀电流相对应的第三数据信号。
19.根据权利要求16所述的驱动方法，该驱动方法进一步包括：
在施加第二扫描信号期间，输入第三数据信号；
根据输入的第三数据信号，对OELD板内的存储电容器进行充注，并控制与OELD内的电致发光单元相连的开关器件的电流通路宽度；以及
根据单元驱动电压源与地电压源之间的电压差而且根据所述电流通路宽度，使电致发光单元发光。
20.根据权利要求16所述的驱动方法，其中第一和第二数据信号的电流特征不同于第三数据信号的电流特征。
21.一种显示器，该显示器包括：
数据驱动器，用于输出数据信号；
显示板，包括基板；以及
数据信号控制器电路，用于控制输出数据信号，该数据信号控制器电路形成在该基板上，而且连接在数据驱动器与显示板之间。
22.根据权利要求21所述的显示器，其中数据信号控制器电路进一步包括第一数据信号控制器电路、与第一数据信号控制器电路和显示板相连接的第二数据信号控制器电路。
23.根据权利要求22所述的显示器，其中第一数据信号控制器电路可以选择性地连接到第二数据信号控制器电路。
24.根据权利要求21所述的显示器，其中数据信号控制器电路可以选择性地连接到显示板。
25.一种有机电致发光显示器，该有机电致发光显示器包括：
显示板；
多个有机电致发光像素单元，位于显示板内，用于发光，其中显示板上的所述多个像素单元的亮度值的变化小于约30％。
26.根据权利要求25所述的有机电致发光显示器，该有机电致发光显示器包括：
数据驱动器，用于输出数据信号；以及
数据信号控制器电路，用于控制输出的数据信号，该数据信号控制器电路电连接到显示板，而且连接在数据驱动器与显示板之间。
27.根据权利要求26所述的有机电致发光显示器，其中数据信号控制器电路进一步包括第一数据信号控制器电路和与第一数据信号控制器电路和显示板相连接的第二数据信号控制器电路。
28.根据权利要求27所述的有机电致发光显示器，其中第一数据信号控制器电路可以选择性地连接到第二数据信号控制器电路。
29.根据权利要求26所述的有机电致发光显示器，其中数据信号控制器电路可以选择性地连接到显示板。
30.根据权利要求26所述的有机电致发光显示器，其中数据信号控制器电路形成在显示板上。
31.根据权利要求26所述的有机电致发光显示器，其中数据信号控制器电路直接安装在显示板上。
32.根据权利要求26所述的有机电致发光显示器，其中数据信号控制器电路安装在显示板的侧部。
33.根据权利要求25所述的有机电致发光显示器，其中显示板上的所述多个像素单元的亮度值的变化约为5％。
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