DE102013223253A1 - Display with a control unit, motor vehicle and method - Google Patents

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Steffen Wildner
Kai Hohmann
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Abstract

Im Allgemeinen weist ein Display gemäß der Erfindung eine Steuerungseinheit und eine Mehrzahl von AMOLED-Subpixeln auf. Die Steuerungseinheit kann eingerichtet sein, die Temperatur von zumindest einem der AMOLED-Subpixel zu erfassen und die Mehrzahl der AMOLED-Subpixel auf der Basis der gemessenen Temperatur anzusteuern. Durch eine temperaturabhängige Stromreduktion wird das OLED Material weniger stark erhitzt und somit weniger gestresst, wodurch die Lebensdauer der einzelnen Pixel erhöht werden kann.In general, a display according to the invention comprises a control unit and a plurality of AMOLED subpixels. The control unit may be configured to detect the temperature of at least one of the AMOLED subpixels and to drive the plurality of AMOLED subpixels based on the measured temperature. Temperature-dependent current reduction heats the OLED material less and causes less stress, which can increase the life of each pixel.

Description

Die Erfindung betrifft ein automotiv taugliches Display mit Active-Matrix-Organic-Light-Emitting-Diodes, ein sogenanntes AMOLED. The invention relates to an automotive suitable display with Active Matrix Organic Light Emitting Diodes, a so-called AMOLED.

Stand der Technik State of the art

In Fahrzeugen kommen zunehmend Displays als Anzeigesysteme zum Einsatz. Stand der Technik stellt die TFT-LCD (thin-film-transistor liquid-crystal display) Technologie dar, die bereits breit eingesetzt wird. Als nächster künftiger Technologieschritt wird die OLED-Technologie (organic light-emitting diode) gesehen, die bereits in Smartphones, Handhelds und TVs Einzug gefunden hat. In vehicles, displays are increasingly being used as display systems. The prior art is the TFT-LCD (thin-film-transistor liquid-crystal display) technology, which is already widely used. The next technology step in the future is the OLED technology (organic light-emitting diode), which has already found its way into smartphones, handhelds and TVs.

Aktiv-Matrix-OLEDs, im folgenden AMOLEDs genannt, zeichnen sich durch folgende wesentlichen Unterschiede im Vergleich zum TFT-LCD Display aus. AMOLEDs sind selbstleuchtend, d. h., das OLED ist kein Lichtventil wie ein LCD und kommt ohne Backlight (Hintergrundbeleuchtung) aus. AMOLEDs sind ohne Backlight bauartbedingt sehr dünn und somit attraktiv. AMOLEDs besitzen aufgrund des Selbstleuchtens einen extrem hohen Kontrast. Active matrix OLEDs, hereafter referred to as AMOLEDs, are distinguished by the following essential differences in comparison with the TFT-LCD display. AMOLEDs are self-luminous, d. h., the OLED is not a light valve like an LCD and does not require a backlight (backlight). AMOLEDs are without backlight due to the design very thin and therefore attractive. AMOLEDs have an extremely high contrast due to the self-lighting.

Alle diese Vorteile sprechen für eine Ablösung der TFT-LCDs durch die AMOLED Technologie. All these advantages speak in favor of replacing the TFT-LCDs with the AMOLED technology.

Allerdings hat die selbstleuchtende Eigenschaft der AMOLEDs den Nachteil, dass das OLED-Material mit zunehmender Betriebszeit an Leuchtkraft verliert. Dieser Effekt ist im Wesentlichen durch zwei physikalische Prinzipien erklärbar. However, the luminescent property of AMOLEDs has the disadvantage that the OLED material loses luminosity with increasing operating time. This effect can essentially be explained by two physical principles.

Einerseits führt ein Stromfluss zu Ausbrennen, daher verliert jedes Pixel an Leuchtkraft, je länger es angesteuert ist. Andererseits verliert ein Pixel auch an Leuchtkraft, je höher die Umgebungstemperatur ist. On the one hand, a current flow leads to burnout, so each pixel loses luminosity, the longer it is driven. On the other hand, a pixel also loses luminosity, the higher the ambient temperature is.

Darüber hinaus gibt es ein unterschiedliches Alterungsverhalten für verschiedene OLED Materialien. Die Farbe Blau brennt am schnellsten aus, die Farbe Rot hat eine bessere Performance als blau, und die Farbe Grün ist am stabilsten. In addition, there is a different aging behavior for different OLED materials. The color blue burns the fastest, the color red has a better performance than blue, and the color green is the most stable.

Das unterschiedliche Einbrennverhalten der einzelnen Grundfarben hat den Nachteil zur Folge, dass sich der Farbort Weiß mit zunehmender Lebensdauer verschiebt, da Weiß aus den drei Grundfarben und deren Verhältnis untereinander gemischt wird. The different burn-in behavior of the individual primary colors has the disadvantage that the color location white shifts with increasing lifetime, since white from the three primary colors and their ratio is mixed with each other.

Besonders kritisch sind diese Effekte, wenn in einem Kraftfahrzeug z. B. Menüs angezeigt werden sollen, die quasi statisch sind und permanent dargestellt werden. Mit zunehmender Laufzeit wird sich das Menü „einbrennen" und permanent sichtbar bleiben. Particularly critical are these effects, if in a motor vehicle z. As menus are to be displayed, which are quasi static and are displayed permanently. As the runtime increases, the menu will "burn in" and remain permanently visible.

Damit hat sowohl ein Stromfluss durch das OLED Material und die damit einhergehende Eigenerwärmung als auch die Umgebungstemperatur (zwischen +25° und +85 °C) einen Einfluss auf die Lebensdauer. Thus, both a current flow through the OLED material and the associated self-heating and the ambient temperature (between + 25 ° and + 85 ° C) have an effect on the service life.

Derzeit gibt es noch keine Lösung im automotiven Temperaturbereich für die angeführten Probleme der AMOLED Technologie. Diese Effekte verhindern deren Einsatz für ein Kraftfahrzeug. Die Alternative TFT-LCD wird weiterhin eingesetzt. There is currently no solution in the automotive temperature range for the stated problems of AMOLED technology. These effects prevent their use for a motor vehicle. The alternative TFT-LCD continues to be used.

Zusammenfassung der Erfindung Summary of the invention

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Display mit AMOLED Technologie bereitzustellen, das im automotiven Bereich einsetzbar ist. It is an object of the invention to provide a display with AMOLED technology that can be used in the automotive sector.

Dies wird durch ein Display gemäß dem unabhängigen Anspruch erreicht. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen beschrieben. This is achieved by a display according to the independent claim. Further advantageous embodiments are described in the respective dependent claims.

Im Allgemeinen weist ein Display gemäß der Erfindung eine Steuerungseinheit und eine Mehrzahl von AMOLED-Subpixeln (R, G, B) auf. Die Steuerungseinheit kann eingerichtet sein, die Temperatur von zumindest einem der AMOLED-Subpixel zu erfassen und die Mehrzahl der AMOLED-Subpixel auf der Basis der gemessenen Temperatur anzusteuern. In general, a display according to the invention comprises a control unit and a plurality of AMOLED subpixels (R, G, B). The control unit may be configured to detect the temperature of at least one of the AMOLED subpixels and to drive the plurality of AMOLED subpixels based on the measured temperature.

Da vor allen Dingen die Temperatur eine Rolle bei der Alterung von AMOLEDs spielt, kann auf der Basis einer erfassten Temperatur bzw. Temperaturverteilung einer Alterung entgegengewirkt werden. Beispielsweise kann bei einer hohen gemessenen Umgebungstemperatur der Stromfluss zu den AMOLED-Subpixeln reduziert werden, sodass es zu keiner weiteren Temperaturerhöhung kommt. Since above all the temperature plays a role in the aging of AMOLEDs, aging can be counteracted on the basis of a detected temperature or temperature distribution. For example, at a high ambient temperature measured, the current flow to the AMOLED subpixels can be reduced so that no further temperature increase occurs.

Gemäß einer Ausführungsform kann die Steuerungseinheit eingerichtet sein, die Mehrzahl der AMOLED-Subpixel ferner auf der Basis von einer Intensität der Ansteuerung einzelner AMOLED-Subpixel anzusteuern. According to one embodiment, the control unit may be configured to further control the plurality of AMOLED subpixels based on an intensity of driving individual AMOLED subpixels.

Das heißt, zum Beispiel kann ein Stromfluss zu den AMOLED-Subpixeln erfasst werden. Da der Stromfluss einen Einfluss auf eine Eigenerwärmung der AMOLED-Subpixel hat, kann eine Alterungskompensation auf der Basis des erfassten Wertes erreicht werden. That is, for example, a current flow to the AMOLED subpixels may be detected. Since the current flow has an influence on the self-heating of the AMOLED subpixels, an aging compensation can be achieved on the basis of the detected value.

Zusätzlich oder auch alternativ kann die Steuerungseinheit gemäß einer anderen Ausführungsform eingerichtet sein, die Mehrzahl der AMOLED-Subpixel auf der Basis von einer Zeitdauer der Ansteuerung einzelner AMOLED-Subpixel anzusteuern. Additionally or alternatively, according to another embodiment, the control unit can be set up to control the plurality of AMOLED subpixels on the basis of a duration of the activation of individual AMOLED subpixels.

Da eine Alterung von AMOLEDs im Wesentlichen während eines Betriebs auftritt, kann erfasst werden, wie lange ein bestimmtes AMOLED-Subpixel angesteuert wurde, d. h. geleuchtet hat. Der erfasste Wert kann wiederum bei einer Kompensation der Alterung berücksichtigt werden. Auch dieser Wert kann auch zusätzlich zu den bereits genannten Werten verwendet werden. Since aging of AMOLEDs essentially occurs during operation, it can be detected how long a particular AMOLED subpixel has been driven, ie has illuminated. The detected value can in turn be taken into account in a compensation of the aging. This value can also be used in addition to the values already mentioned.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Steuerungseinheit eingerichtet sein, die Mehrzahl der AMOLED-Subpixel auf der Basis von vorgegebenen Alterungskennwerten anzusteuern. According to a further embodiment, the control unit may be configured to control the plurality of AMOLED subpixels on the basis of predetermined aging characteristics.

Hierbei werden zunächst Kennlinien für Alterungskennwerte ermittelt, unabhängig von einem konkreten Display. Die Kennlinien charakterisieren eine Leuchtstärke im Verhältnis zu einer Leuchtdauer. Solche Kennlinien können dann bei einer Kompensation von Alterungseffekten der AMOLED-Subpixel zugrunde gelegt werden. First, characteristic curves for aging characteristics are determined, independent of a specific display. The characteristics characterize a luminous intensity in relation to a lighting period. Such characteristics can then be used as compensation for aging effects of the AMOLED subpixels.

Gemäß einer anderen Ausführungsform kann ein Display ferner einen Leuchtdichtesensor aufweisen. Die Steuerungseinheit kann in diesem Fall eingerichtet sein, auf der Basis eines Ausgangssignals des Leuchtdichtesensors ein Ausbrennverhalten einzelner AMOLED-Subpixel bzw. einer Referenzgruppe von AMOLED-Subpixeln zu ermitteln und die Mehrzahl der AMOLED-Subpixel des Displays auf der Basis des ermittelten Ausbrennverhaltens anzusteuern. According to another embodiment, a display may further comprise a luminance sensor. In this case, the control unit can be set up to determine a burnout behavior of individual AMOLED subpixels or a reference group of AMOLED subpixels based on an output signal of the luminance sensor and to control the majority of the AMOLED subpixels of the display on the basis of the determined burnout behavior.

Als eine Möglichkeit der Kompensation einer Alterung der AMOLED-Subpixel kann die Steuerungseinheit gemäß einer Ausführungsform eingerichtet sein, weniger stark beanspruchte AMOLED-Subpixel herunter zu dimmen im Vergleich zu stärker beanspruchten AMOLED-Subpixel. Auf diese Weise kann eine Leuchtdichte und ein Farbort auf der Displayfläche homogenisiert werden. As one way of compensating for aging of the AMOLED subpixels, according to one embodiment, the control unit may be configured to dim down less heavily loaded AMOLED subpixels compared to more heavily loaded AMOLED subpixels. In this way, a luminance and a color location can be homogenized on the display surface.

Vorzugsweise weist ein Display gemäß einer Ausführungsform einen Speicher auf, zum Beispiel zum Speichern einer Betriebshistorie von jedem der AMOLED-Subpixel. Die Steuerungseinheit kann in diesem Fall eingerichtet sein, die Mehrzahl der AMOLED-Subpixel auf der Basis der Betriebshistorie anzusteuern. Preferably, according to one embodiment, a display comprises a memory, for example for storing an operational history of each of the AMOLED subpixels. The control unit may in this case be arranged to control the plurality of AMOLED subpixels on the basis of the operating history.

Gemäß eines weiteren Aspektes der Erfindung weist ein Kraftfahrzeug ein Display der oben beschrieben Art auf. According to a further aspect of the invention, a motor vehicle has a display of the type described above.

Zusammengefasst ergeben sich die folgenden Vorteile aufgrund der Erfindung:

  • • Es wird ein Einsatz der selbstemittierenden OLED-Technologie mit den Eigenschaften des Ausbrennverhaltens (stärkerer Leuchtdichtereduktion der leuchtenden Pixel im Vergleich zu den nicht leuchtenden) für den Einsatz im KFZ ermöglicht.
  • • Es wird ein Betriebsstrom bei steigenden Temperaturen reduziert, womit die Eigenerwärmung reduziert und die Lebensdauer verlängert wird, auf der Basis einer Erfassung der Betriebstemperatur des OLED-Displays.
  • • Es kann eine Korrektur des Ausbrennverhaltens bereitgestellt werden, mit Hilfe einer Abspeicherung des Betriebszustandes bzw. der Betriebshistorie (Bestromung und Temperatur) der Subpixel bzw. charakterischen Pixel in einem Speicher und einer Verwendung dieser Daten.
  • • Es kann eine Korrektur des Ausbrennverhaltens bereitgestellt werden, mit Hilfe einer Verwendung des charakterischtischen Lebensdauerverhaltens (Leuchtdichte über Temperatur und Zeit) des OLED Materials.
  • • Es kann eine Korrektur des Ausbrennverhaltens bereitgestellt werden, mit Hilfe einer speziellen Messung des individuellen Lebensdauerverhaltens (Leuchtdichte über Temperatur und Zeit) des OLEDs während des Betriebs mit einem Leuchtdichtesensor.
  • • Es kann eine Korrektur des Ausbrennverhaltens bereitgestellt werden, mit Hilfe einer Verwendung eines FPGA bzw. ASICs in Kombination mit einem Speicher zur Implementierung eines entsprechenden Algorithmus.
  • • Die Rechenvorschrift zur Korrektur des Ausbrennverhaltens kann im FPGA bzw. ASIC umgesetzt werden und kann beinhalten, dass weniger stark bestromte Pixel entsprechend zurückgedimmt werden und somit das Alterungsverhalten kompensiert wird.
  • • Der FPGA bzw. ASIC kann zwischen den Ausgang der Bildquelle (z. B. Grafikcontroller bzw. LVDSDeserializer) und den Eingang der Bildsenke (OLED-Display) geschaltet werden.
  • • Eine Leuchtdichtehomogenisierung über die Lebensdauer und Temperatur kann erreicht werden, unter Benutzung der genannten Möglichkeiten, sowohl einer einzelnen wie auch einer Kombination derselben.
  • • Eine Weißpunkthomogenisierung (als Kombination der Elementarfarben Rot, Grün und Blau) kann über eine Lebensdauer und Temperatur erreicht werden, unter Benutzung der genannten Möglichkeiten, sowohl einer einzelnen wie auch einer Kombination derselben.
In summary, the following advantages result from the invention:
  • • The use of the self-emitting OLED technology with the properties of the burn-out behavior (stronger luminance reduction of the luminous pixels compared to the non-luminous) for use in the motor vehicle is made possible.
  • • Reduces operating current at rising temperatures, reducing self-heating and extending service life based on OLED display operating temperature sensing.
  • A correction of the burn-out behavior can be provided by means of a storage of the operating state or the operating history (energization and temperature) of the subpixels or characteristic pixels in a memory and a use of this data.
  • • Correction of the burn-out behavior can be provided by using the characteristic life behavior (luminance over temperature and time) of the OLED material.
  • • Correction of the burn-out behavior can be provided by means of a special measurement of the individual life behavior (luminance over temperature and time) of the OLED during operation with a luminance sensor.
  • • Correction of the burn-out behavior can be provided by using an FPGA or ASIC in combination with a memory to implement a corresponding algorithm.
  • • The calculation rule for correcting the burn-out behavior can be implemented in the FPGA or ASIC and can include the fact that less heavily energized pixels are dimmed accordingly and thus the aging behavior is compensated.
  • • The FPGA or ASIC can be switched between the output of the image source (eg graphics controller or LVDSDeserializer) and the input of the image sink (OLED display).
  • • Luminance homogeneity over the lifetime and temperature can be achieved using the above possibilities, both a single and a combination thereof.
  • • White point homogenization (as a combination of elementary colors red, green, and blue) can be achieved over a lifetime and temperature, using the abovementioned possibilities, both a single and a combination thereof.

Es wird angemerkt, dass ein Computerprogramm bereitgestellt werden kann, zur Implementierung eines Verfahrens, welches die genannten Aspekte einer Alterungskompensation umsetzt, in einer Steuereinheit eines Displays wie oben beschrieben. Ein entsprechendes Computerprogramm wird vorzugsweise in einen Arbeitsspeicher einer Steuereinheit geladen. It is noted that a computer program may be provided for implementing a method that implements the aforementioned aspects of aging compensation in a control unit of a display as described above. A corresponding computer program is preferably loaded into a main memory of a control unit.

Ein solches Computerprogramm kann auf einem computerlesbaren Medium wie eine CD-ROM oder ein FLASH-Laufwerk gespeichert sein. Jedoch kann das Computerprogramm ebenfalls über ein Netzwerk wie das Internet bereitgestellt werden und kann in den Arbeitsspeicher der Steuereinheit aus diesem Netzwerk heruntergeladen werden. Such a computer program may be stored on a computer readable medium such as a CD-ROM or FLASH drive. However, the computer program may also be provided over a network, such as the Internet, and may be downloaded into the memory of the controller from that network.

Es wird angemerkt, dass Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf unterschiedliche Gegenstände beschrieben werden. Insbesondere werden einige Ausführungsformen in Bezug auf Vorrichtungsansprüche und andere Ausführungsformen in Bezug auf Verfahrensaspekte beschrieben. Jedoch wird ein Fachmann von der obigen und der folgenden Beschreibung zusätzlich zu jeder Kombination von Merkmalen, die zu einer Art von Gegenstand gehören, ebenfalls jede Kombination zwischen Merkmalen erkennen, die zu unterschiedlichen Aspekten beschrieben sind. Dies alles zählt zur Gesamtoffenbarung der Anmeldung. It is noted that embodiments of the invention will be described with reference to different items. In particular, some embodiments will be described in terms of device claims and other embodiments related to method aspects. However, one skilled in the art from the above and following description will recognize, in addition to any combination of features associated with a type of item, any combination of features described in different aspects. All this is part of the overall disclosure of the application.

Oben beschriebene Aspekte und weitere Aspekte, Merkmale und Vorteile der Erfindung können ebenfalls aus den Beispielen von Ausführungsformen entnommen werden, die im Folgenden unter Bezugnahme auf die anhängenden Zeichnungen beschrieben werden. Es wird angemerkt, dass die Erfindung nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt ist. Aspects described above and other aspects, features and advantages of the invention may also be had from the examples of embodiments which will be described in the following with reference to the attached drawings. It is noted that the invention is not limited to these embodiments.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings

1 ist eine schematische Darstellung eines Systems gemäß einer ersten Ausführungsform. 1 is a schematic representation of a system according to a first embodiment.

2 ist eine schematische Darstellung eines Systems gemäß einer zweiten Ausführungsform. 2 is a schematic representation of a system according to a second embodiment.

Es wird angemerkt, dass im Folgenden Ausführungsformen im Detail beschrieben werden, die lediglich illustrative und nicht beschränkend sind. It is noted that in the following embodiments will be described in detail, which are merely illustrative and not restrictive.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen Detailed description of the drawings

In 1 ist schematisch ein System gemäß einer ersten Ausführungsform dargestellt, wobei das System eine Bildquelle 10, eine Steuerungseinheit 20, einen Speicher 30 und ein Display 40 aufweist. In 1 schematically shows a system according to a first embodiment, wherein the system is an image source 10 , a control unit 20 , a store 30 and a display 40 having.

Ein Verfahren zur Regelung des Systems gemäß der ersten Ausführungsform kann die folgenden Schritte aufweisen. Von einer Bildquelle 10 werden Daten an die Steuerungseinheit 20 übertragen (Pfeil A). Ferner werden die Betriebszustände der einzelnen AMOLED-Subpixel (Rot, Grün, Blau oder Weiß) erfasst, insbesondere durch

  • – Messung der Temperatur des OLEDs,
  • – Messung der Intensität der Ansteuerung der einzelnen Pixel,
  • – Messung der Zeitdauer der Ansteuerung der einzelnen Pixel.
Eine Erfassung der Betriebszustände wird im Display 40 durchgeführt. A method of controlling the system according to the first embodiment may include the following steps. From an image source 10 Data is sent to the control unit 20 transferred (arrow A). Furthermore, the operating states of the individual AMOLED subpixels (red, green, blue or white) are detected, in particular by
  • Measuring the temperature of the OLED,
  • Measurement of the intensity of the control of the individual pixels,
  • - Measurement of the duration of the control of the individual pixels.
A recording of the operating states is shown in the display 40 carried out.

Basierend auf den erfassten bzw. gemessenen Werten (über Pfeil D vom Display weitergegeben) wird eine Stressmenge bestimmt, die im Folgenden als Parameter zu einer Kompensation verwendet werden kann. Based on the detected or measured values (indicated by the arrow D from the display), a stress quantity is determined, which in the following can be used as a parameter for a compensation.

Das System in 1 stellt einen offenen Regelkreis dar. Eingangsparameter des Kompensationsalgorithmus sind die typischen bzw. empirisch ermittelten Alterungskennwerte des OLED-Materials, wie sie im Feld 50 für die Farben rot R, grün G und blau B beispielhaft dargestellt sind. Wie oben beschrieben unterscheiden sich die Kennlinien für die verschiedenen Farben. The system in 1 represents an open loop. Input parameters of the compensation algorithm are the typical or empirically determined aging characteristics of the OLED material, as in the field 50 for the colors red R, green G and blue B are exemplified. As described above, the characteristics differ for the different colors.

Vorzugsweise ist auch die Umgebungstemperatur des OLEDs ein Eingangsparameter. Die Betriebszustände (Leuchtdichte und/oder Arbeitstemperatur) einzelner AMOLED-Subpixel oder auch charakteristischen Pixelgruppen werden von der Steuerungseinheit 20 erfasst (Pfeil E) und in einem Speicher 30 abgespeichert (Pfeil B). Preferably, the ambient temperature of the OLED is an input parameter. The operating states (luminance and / or working temperature) of individual AMOLED subpixels or characteristic pixel groups are determined by the control unit 20 detected (arrow E) and in a memory 30 stored (arrow B).

1 zeigt ein Kenlinienfeld für R, G und B für eine typische Leuchtdichteabnahme des OLED-Materials über Zeit und Temperatur bzw. Strom. 1 Figure 12 shows a typical B, R, G, and B field for a typical luminance decrease of the OLED material over time and temperature.

Gemäß der ersten Ausführungsform werden also vorbestimmte Kennlinien für unterschiedliche Betriebstemperaturen und Betriebsströme zugrunde gelegt. Es ist ein Ziel, die einzelnen AMOLED-Subpixel derart anzusteuern, dass die Leuchtdichteverhältnisse der einzelnen AMOLED-Subpixel im Betriebszustand immer konstant bleiben. According to the first embodiment, therefore, predetermined characteristic curves are used for different operating temperatures and operating currents. It is a goal to control the individual AMOLED subpixels in such a way that the luminance ratios of the individual AMOLED subpixels always remain constant in the operating state.

In Abhängigkeit der Beanspruchung der einzelnen AMOLED-Subpixel bzw. charakteristischen Pixelgruppen und unter Berücksichtigung des Materialverhaltens über Temperatur und Lebensdauer werden dann weniger stark beanspruchte AMOLED-Subpixel herunter gedimmt im Vergleich zu stark beanspruchten AMOLEDSubpixeln (Pfeil C). Depending on the load of the individual AMOLED subpixels or characteristic pixel groups and taking into account the material behavior over temperature and lifetime then less heavily used AMOLED subpixels are dimmed down compared to heavily loaded AMOLED subpixels (arrow C).

Dieses alterungsabhängige Ausbalancieren der entsprechenden AMOLED-Subpixel führt zu einer Leuchtdichte- und Farborthomogenisierung des AMOLEDs über die Lebensdauer. This age-dependent balancing of the corresponding AMOLED subpixels results in luminance and color ortho homogenization of the AMOLED over its lifetime.

Ein Verfahren zur Regelung eines Systems gemäß einer zweiten Ausführungsform kann die folgenden Schritte aufweisen. Wie schon bei der ersten Ausführungsform, werden zunächst die Betriebszustände der einzelnen Subpixel (Rot, Grün, Blau oder Weiß) erfasst, insbesondere durch

  • – Messung der Temperatur des OLEDs,
  • – Messung der Intensität der Ansteuerung der einzelnen Pixel,
  • – Messung der Zeitdauer der Ansteuerung der einzelnen Pixel.
A method of controlling a system according to a second embodiment may include the following steps. As with the first Embodiment, the operating states of the individual subpixels (red, green, blue or white) are first detected, in particular by
  • Measuring the temperature of the OLED,
  • Measurement of the intensity of the control of the individual pixels,
  • - Measurement of the duration of the control of the individual pixels.

Gemäß der zweiten Ausführungsform wird zusätzlich durch Messung des Ausbrennverhaltens der einzelnen AMOLED-Subpixel (Rot, Grün, Blau oder Weiß) das Materialverhalten selbst charakterisiert. According to the second embodiment, the material behavior itself is additionally characterized by measuring the burn-out behavior of the individual AMOLED subpixels (red, green, blue or white).

Die gemessenen bzw. bestimmten Parameter gehen in einen Kompensationsalgorithmus ein, der im Folgenden genauer beschrieben wird. The measured or determined parameters are included in a compensation algorithm, which will be described in more detail below.

Die Erfassung des Alterungsverhaltens des OLED-Materials erfolgt durch das periodische Ausmessen von Referenzpixel im nicht sichtbaren Bereich 42 des OLED Displays 40 durch einen am OLED Display angebrachten Leuchtdichtesensor 44 (z. B. eine Fotodiode). Eine definierte Bestromung dieses Referenzbereiches liefert eine echte Rückkopplung der Materialeigenschaften in den Kompensationsalgorithmus und sorgt für eine geschlossene Regelschleife. The detection of the aging behavior of the OLED material is carried out by the periodic measurement of reference pixels in the non-visible range 42 of the OLED display 40 by a luminance sensor attached to the OLED display 44 (eg a photodiode). A defined energization of this reference range provides a true feedback of the material properties in the compensation algorithm and ensures a closed control loop.

2 zeigt ein System gemäß der zweiten Ausführungsform mit geschlossenem Regelkreis. Das Ausbrennverhalten des OLED-Materials wird für jedes einzelne OLED zur Laufzeit an charakteristischen Stellen durch Bestromung und Vermessung mit Leuchtdichtesensoren ermittelt und weitergegeben (Pfeil F). Somit werden Materialunterschiede, die sich herstellungsbedingt über einen langen Produktionszeitraum ergeben können, ebenfalls kompensiert. 2 shows a system according to the second embodiment with closed loop. The burn-out behavior of the OLED material is determined for each individual OLED at run-time at characteristic points by energizing and measuring with luminance sensors and forwarded (arrow F). Thus, material differences, which can arise due to production over a long production period, also compensated.

Die Eingangsparameter des Kompensationsalgorithmus sind die on-the-fly ermittelten Alterungskennwerte des OLED-Materials. Gemäß der zweiten Ausführungsform wird also eine tatsächliche Kennlinie während des Betriebs berechnet, was durch eine einzelne Kennlinie in 2 dargestellt ist. The input parameters of the compensation algorithm are the aging characteristics of the OLED material determined on-the-fly. Thus, according to the second embodiment, an actual characteristic during operation is calculated, which is represented by a single characteristic in FIG 2 is shown.

Vorzugsweise wird auch die Umgebungstemperatur des OLEDs als Parameter berücksichtigt. Die Betriebszustände (Leuchtdichte und/oder Arbeitstemperatur) der einzelnen AMOLED-Subpixel bzw. charakteristischen Pixelgruppen werden von der Steuerungseinheit 20 erfasst (Pfeil E) und in einem Speicher 30 abgespeichert (Pfeil B). Preferably, the ambient temperature of the OLED is taken into account as a parameter. The operating states (luminance and / or working temperature) of the individual AMOLED subpixels or characteristic pixel groups are determined by the control unit 20 detected (arrow E) and in a memory 30 stored (arrow B).

Für beide Ausführungsformen gilt, dass es in bestimmten Applikationen sinnvoll sein kann, alle AMOLED-Subpixel zu erfassen, wobei es in anderen Applikationen genügt, lediglich eine charakteristische Pixelgruppe zu erfassen. Dies ist vom verwendeten HMI abhängig. For both embodiments, it may be useful in certain applications to detect all AMOLED subpixels, wherein in other applications it is sufficient to capture only one characteristic pixel group. This depends on the HMI used.

In Abhängigkeit der Beanspruchung der einzelnen AMOLED-Subpixel bzw. charakteristischen Pixelgruppen und unter Berücksichtigung des Materialverhaltens über Temperatur und Lebensdauer werden dann weniger stark beanspruchte Subpixel herunter gedimmt im Vergleich zu stark beanspruchten Pixeln. Dieses alterungsabhängige Ausbalancieren der entsprechenden Subpixel führt zu einer Leuchtdichte- und Farborthomogenisierung des OLEDs über Lebensdauer. Depending on the load of the individual AMOLED subpixels or characteristic pixel groups and taking into account the material behavior over temperature and lifetime then less heavily loaded subpixels are dimmed down compared to heavily loaded pixels. This age-dependent balancing of the corresponding subpixels leads to luminance and color ortho homogenization of the OLED over lifetime.

Das zur Korrektur verwendete System besteht hardwareseitig aus einem Speicher 30 zur Erfassung der Betriebszustände der Pixel und einer Steuerungseinheit 20, die beispielsweise einen FPGA, Prozessor bzw. einen ASIC aufweisen kann, der jeden einzelnen Pixel am Eingang entsprechende der alterungsabhängigen Kompensationsvorschrift verrechnet und entsprechend das Alterungsverhalten korrigiert. The system used for the correction consists of a hardware memory 30 for detecting the operating states of the pixels and a control unit 20 , which may have, for example, an FPGA, processor or an ASIC, which calculates each individual pixel at the input corresponding to the aging-dependent compensation rule and correspondingly corrects the aging behavior.

Zusammenfassend wird erfindungsgemäß durch temperaturabhängige Stromreduktion das OLED Material weniger stark erhitzt und somit weniger gestresst, wodurch die Lebensdauer der einzelnen Pixel erhöht werden kann. In summary, according to the invention, the OLED material is heated less strongly by temperature-dependent current reduction and thus less stressed, as a result of which the lifetime of the individual pixels can be increased.

Während die Erfindung im Detail in den Zeichnungen und der vorangegangenen Beschreibung illustriert und beschrieben wurde, sollen solche Illustrationen und Beschreibungen lediglich als illustrativ oder exemplarisch angesehen werden und nicht als restriktiv. Die Erfindung ist nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt. Andere Variationen der offenbarten Ausführungsformen können verstanden und bewirkt werden durch einen Fachmann beim Umsetzen der beanspruchten Erfindung, aus dem Studium der Zeichnungen, der Offenbarung und der anhängenden Ansprüche. Beispielsweise können die Steuerungseinheit wie auch der Speicher baulich getrennt oder auch in das Display integriert ausgeführt werden. While the invention has been illustrated and described in detail in the drawings and the foregoing description, such illustrations and descriptions are to be considered illustrative or exemplary only and not restrictive. The invention is not limited to the disclosed embodiments. Other variations of the disclosed embodiments may be understood and accomplished by one of ordinary skill in the art of practicing the claimed invention, from a study of the drawings, the disclosure, and the appended claims. For example, the control unit as well as the memory can be structurally separated or also integrated into the display.

In den Ansprüchen schließt das Wort „aufweisen“ andere Elemente oder Schritt nicht aus und der unbestimmte Artikel „ein“ schließt eine Mehrzahl nicht aus. In the claims, the word "comprising" does not exclude other elements or steps, and the indefinite article "a" does not exclude a plurality.

Alleine der Umstand, dass einzelne Merkmale in unterschiedlichen abhängigen Ansprüchen genannt sind, soll nicht bedeuten, dass eine Kombination dieser Merkmale nicht vorteilhaft eingesetzt werden kann. Die Bezugszeichen in den Ansprüchen sollen den Umfang derselben nicht beschränken. The mere fact that individual features are mentioned in different dependent claims is not intended to mean that a combination of these features can not be used to advantage. The reference numerals in the claims are not intended to limit the scope thereof.

Claims (10)

Display (40) mit einer Steuerungseinheit (20) und einer Mehrzahl von AMOLED-Subpixeln, wobei die Steuerungseinheit (20) eingerichtet ist, die Temperatur von zumindest einem der AMOLED-Subpixel zu erfassen und die Mehrzahl der AMOLED-Subpixel auf der Basis der gemessenen Temperatur anzusteuern. Display ( 40 ) with a control unit ( 20 ) and a plurality of AMOLED subpixels, wherein the control unit ( 20 ) is arranged to detect the temperature of at least one of the AMOLED subpixels and to drive the plurality of AMOLED subpixels based on the measured temperature. Display (40) nach Anspruch 1, wobei die Steuerungseinheit (20) eingerichtet ist, die Mehrzahl der AMOLED-Subpixel ferner auf der Basis von einem Stromfluss oder einer Intensität der Ansteuerung einzelner AMOLED-Subpixel anzusteuern. Display ( 40 ) according to claim 1, wherein the control unit ( 20 ) is arranged to further drive the plurality of AMOLED subpixels based on a current flow or an intensity of driving individual AMOLED subpixels. Display (40) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Steuerungseinheit (20) eingerichtet ist, die Mehrzahl der AMOLED-Subpixel ferner auf der Basis von einer Zeitdauer der Ansteuerung einzelner AMOLED-Subpixel anzusteuern. Display ( 40 ) according to claim 1 or 2, wherein the control unit ( 20 ) is arranged to further drive the plurality of the AMOLED subpixels based on a time period of driving individual AMOLED subpixels. Display (40) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Steuerungseinheit (20) eingerichtet ist, die Mehrzahl der AMOLED-Subpixel ferner auf der Basis von vorgegebenen Alterungskennwerten anzusteuern. Display ( 40 ) according to one of claims 1 to 3, wherein the control unit ( 20 ) is arranged to further drive the plurality of AMOLED subpixels based on predetermined aging characteristics. Display (40) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner einen Leuchtdichtesensor (44) aufweisend, wobei die Steuerungseinheit (20) ferner eingerichtet ist, auf der Basis eines Ausgangssignals des Leuchtdichtesensors ein Ausbrennverhalten einzelner AMOLED-Subpixel zu ermitteln und die Mehrzahl der AMOLED-Subpixel ferner auf der Basis des ermittelten Ausbrennverhaltens anzusteuern. Display ( 40 ) according to one of claims 1 to 3, further comprising a luminance sensor ( 44 ), wherein the control unit ( 20 Further, it is arranged to determine a burnout behavior of individual AMOLED subpixels on the basis of an output signal of the luminance sensor, and to further control the plurality of AMOLED subpixels on the basis of the determined burnout behavior. Display (40) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Steuerungseinheit (20) ferner eingerichtet ist, weniger stark beanspruchte AMOLED-Subpixel herunter zu dimmen im Vergleich zu stärker beanspruchten AMOLED-Subpixeln, zum Homogenisieren einer Leuchtdichte und eines Farbortes. Display ( 40 ) according to one of claims 1 to 5, wherein the control unit ( 20 ) is further configured to downslow less heavily used AMOLED subpixels as compared to more heavily used AMOLED subpixels to homogenize a luminance and a color locus. Display (40) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, ferner einen Speicher (30) aufweisend, zum Speichern einer Betriebshistorie von jedem der AMOLED-Subpixel, wobei die Steuerungseinheit (20) eingerichtet ist, die Mehrzahl der AMOLED-Subpixel ferner auf der Basis der Betriebshistorie anzusteuern. Display ( 40 ) according to one of claims 1 to 6, further comprising a memory ( 30 ) for storing an operational history of each of the AMOLED subpixels, wherein the control unit ( 20 ) is arranged to further drive the plurality of the AMOLED sub-pixels based on the operation history. Kraftfahrzeug mit einem Display (40) nach einem der Ansprüche 1 bis 7. Motor vehicle with a display ( 40 ) according to one of claims 1 to 7. Verfahren zur Ansteuerung von eines AMOLED-Displays gemäß Anspruch 1, die folgenden Schritte aufweisend: Empfangen von Daten, die ein Bild repräsentieren, Messen einer Temperatur von zumindest einem der AMOLED-Subpixel, Berechnen eines Stromflusses zur Ansteuerung von jedem der AMOLED-Subpixel auf der Basis der zugehörigen Bildwerte und der Temperatur und Ansteuern der AMOLED-Subpixel zum Darstellen des Bildes.  A method of driving an AMOLED display according to claim 1, comprising the steps of: Receiving data representing an image Measuring a temperature of at least one of the AMOLED subpixels, Calculating a current flow for driving each of the AMOLED subpixels based on the associated image values and the temperature and Driving the AMOLED subpixels to display the image. Verfahren nach Anspruch 9, ferner den Schritt aufweisend: Messen einer Intensität und/oder einer Zeitdauer der Ansteuerung von zumindest einem der AMOLED-Subpixel, wobei der Stromfluss zur Ansteuerung von jedem der AMOLED-Subpixel auf der Basis der zugehörigen Bildwerte, der Temperatur und der Intensität und/oder Zeitdauer der Ansteuerung berechnet wird. The method of claim 9, further comprising the step of: Measuring an intensity and / or duration of the drive of at least one of the AMOLED subpixels, wherein the current flow for driving each of the AMOLED subpixels is calculated on the basis of the associated image values, the temperature, and the intensity and / or duration of the drive.
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