DE102020120794A1

DE102020120794A1 - Anzeigevorrichtung und steuerverfahren derselben

Info

Publication number: DE102020120794A1
Application number: DE102020120794.8A
Authority: DE
Inventors: Seung Jin Yoo; Samg Jin Nam; Hyun Suk Lee
Original assignee: LG Display Co Ltd
Current assignee: LG Display Co Ltd
Priority date: 2019-08-09
Filing date: 2020-08-06
Publication date: 2021-02-11
Also published as: KR20210017876A; CN112349241A; US11195474B2; CN112349241B; KR102645798B1; US20210043149A1

Abstract

Offenbart sind eine Anzeigevorrichtung und ein Steuerverfahren derselben. Diese Anzeigevorrichtung empfängt eine erste und eine zweite Eingangsreferenzspannung (VREFH, VREFL), erzeugt Gammareferenzspannungen (GMA1, ..., GMA9), die verschiedene Spannungsniveaus haben, empfängt jede der Gammareferenzspannungen (GMA1, ..., GMA9) und erzeugt eine Datenspannung (Vdata) der Pixeldaten. Die erste und die zweite Eingangsreferenzspannung (VREFH, VREFL) und eine Referenzspannung (Vref) werden in Übereinstimmung mit einer Variation (ΔVDD) der Pixelsteuerspannung (VDD) verändert.

Description

QUERVERWEIS AUF BEZOGENE ANMELDUNG
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität und den Nutzen der koreanischen Patentanmeldung Nummer 10-2019-0097741 , eingereicht am 9. August 2019.
HINTERGRUND
Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Anzeigevorrichtung und ein Steuerverfahren derselben.
Diskussion der bezogenen Technik
Flachpaneel-Anzeigevorrichtungen umfassen eine Flüssigkristallanzeige (LCD), eine elektrolumineszierende Anzeige, eine Feldeffektfeld-Emissionsanzeige (englisch: Field Emission Display (FED)), ein Plasma-Anzeigepaneel (englisch: Plasma Display Panel (PDP)) und Ähnliche.
Eine elektrolumineszierende Anzeige ist als eine anorganische lichtemittierende Anzeigevorrichtung und als eine organische lichtemittierende Anzeigevorrichtung klassifiziert in Übereinstimmung mit dem Material einer Emissionsschicht. Eine organische lichtemittierende Anzeigevorrichtung vom Aktiv-Matrix-Typ weist eine organische lichtemittierende Diode (OLED) auf, die von selber Licht emittiert und Vorteile bezüglich einer schnellen Reaktionsrate, einer hohen Lichtemissionseffizienz, einer hohen Luminanz und eines großen Betrachtungswinkels hat.
Eine OLED einer organischen lichtemittierenden Anzeigevorrichtung weist eine organische Verbundschicht auf, die zwischen einer Anode und einer Katode ausgebildet ist. Eine organische Verbundschicht kann aufweisen eine Lochinjektionsschicht (HIL), eine Lochtransportschicht (HTL), eine Emissionsschicht (EML), eine Elektronentransportschicht (ETL) und eine Elektroneninjektionsschicht (EIL). Wenn an die Anode und die Katode der OLED eine Spannung angelegt wird, werden Löcher, die die Lochtransportschicht (HTL) passiert haben, und Elektronen, die die Elektronentransportschicht (ETL) passiert haben, zu der Emissionsschicht (EML) bewegt, um Exzitonen zu bilden, und im Ergebnis emittiert die Emissionsschicht (EML) sichtbares Licht.
ÜBERBLICK
Der Bildschirm einer Anzeigevorrichtung kann vergrößert werden und verschiedene Bildinhalte können auf dem Bildschirm angezeigt werden. Beispielsweise kann eine Fahrzeug-Anzeigevorrichtung einen großen Bildschirm haben, der in einen ersten Bildschirm und einen zweiten Bildschirm aufgeteilt ist, und der erste Bildschirm, der näher an einem Fahrersitz ist, kann als Navigationsbildschirm verwendet werden. Ein Bildinhalt, wie etwa ein Film oder ein Sendeprogramm, der von dem des Navigationsbildschirm vollständig verschieden ist, kann auf dem zweiten Bildschirm angezeigt werden, der von einem Passagier auf einem Passagiersitz (beispielsweise einem Beifahrersitz) angeschaut wird. Bei einer Anzeigevorrichtung, bei der Licht emittiert wird, wenn ein Strom durch lichtemittierende Elemente von Pixeln fließt, wenn auf dem ersten Bildschirm oder einem zweiten Bildschirm eine Szenenänderung auftritt, kann auf dem anderen Bildschirm eine Luminanzvariation auftreten und daher kann ein Anwender (ein Fahrer oder ein Passagier) ein Flackern wahrnehmen.
Bei einer Anzeigevorrichtung mit einem schmalen Rand, der darin implementiert ist, kann die Breite von Leitungen, die an dem Rand gebildet sind, verkleinert sein. Wenn die Breite einer Leitung, durch die eine Pixelsteuerspannung (VDD) angelegt wird, reduziert ist, erhöht sich die Variation von IR (Strom*Widerstand) mit der Änderung des Stroms, der an die Pixel angelegt wird, und dadurch kann sich die Variation der Luminanz des Pixels weiter vergrößern. So eine Luminanzvariation erscheint als ein Flackern.
Die vorliegende Offenbarung ist darauf gerichtet, die im Vorhergehenden erwähnten Bedürfnisse und/oder Probleme zu erfüllen bzw. zu lösen.
Die vorliegende Offenbarung stellt bereit eine Anzeigevorrichtung, die in der Lage ist, zu verhindern, dass ein Flackern auf einem geteilten Bildschirm aus elektrisch verbundenen geteilten Bildschirmen eines Anzeigepaneels erscheint, wenn auf einem anderen Bildschirm eine Szenenänderung auftritt, und ein Steuerverfahren derselben.
Es sollte angemerkt werden, dass Aufgaben der vorliegenden Offenbarung nicht auf die im Vorhergehenden beschriebenen Aufgabe beschränkt sind, und andere Aufgaben, die hierin nicht beschrieben sind, werden den Fachmännern auf diesem Gebiet anhand der folgenden Beschreibungen offensichtlich.
Die vorliegende Offenbarung stellt eine Anzeigevorrichtung und ein Steuerverfahren einer Anzeigevorrichtung in Übereinstimmung mit den unabhängigen Ansprüchen bereit. Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. In Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist eine Anzeigevorrichtung bereitgestellt, die aufweist: eine Pixelanordnung, die eine Datenleitung, an die eine Datenspannung angelegt wird, eine Gateleitung, an die ein Gatesignal angelegt wird, und mehrere Pixelschaltkreise aufweist; eine erste Energieversorgungsleitung, die dazu ausgebildet ist, an die Pixelschaltkreise eine Pixelsteuerspannung anzulegen; eine zweite Energieversorgungsleitung, die dazu ausgebildet ist, an die Pixelschaltkreise eine Niedrigpotenzial-Energieversorgungsspannung anzulegen, die kleiner als die Pixelsteuerspannung ist; eine dritte Energieversorgungsleitung, die dazu ausgebildet ist, an die Pixelschaltkreise zur Initialisierung eine Referenzspannung anzulegen; eine Gammareferenzspannung-Erzeugungseinheit, die dazu ausgebildet ist, eine erste und eine zweite Eingabereferenzspannung zu empfangen und Gammareferenzspannungen, die verschiedene Spannungsniveaus haben, zu erzeugen; eine Datensteuereinheit, die dazu ausgebildet ist, die Gammareferenzspannung zu empfangen, eine Datenspannung von den Pixeldaten zu erzeugen und die Datenspannung der Datenleitung zuzuführen; und eine Kompensationsenergieerzeugungseinheit, die dazu ausgebildet ist, die Pixelsteuerspannung über eine Rückkopplungsleitung (englisch: feedback line) zu empfangen, die mit den Pixelschaltkreisen oder der ersten Energieversorgungsleitung verbunden ist, und die Referenzspannung und die erste und die zweite Eingabereferenzspannung in Übereinstimmung mit einer Variation der Pixelsteuerspannung zu verändern.
In Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist ein Steuerverfahren einer Anzeigevorrichtung bereitgestellt, das Steuerverfahren aufweisend: Anlegen einer Pixelsteuerspannung (VDD), einer Niedrigpotenzial-Energieversorgungsspannung (VSS) und einer Referenzspannung (Vref) an Pixelschaltkreisen; Empfangen einer ersten und einer zweiten Eingabereferenzspannung (VREFH und VREFL) und Erzeugen von Gammareferenzspannungen, die verschiedene Spannungsniveaus haben; Empfangen von Gammareferenzspannungen und Erzeugen einer Datenspannung von Pixeldaten; und Verändern der ersten und der zweiten Eingabereferenzspannung (VREFH und VREFL) und der Referenzspannung (Vref) in Übereinstimmung mit einer Variation der Pixelsteuerspannung.
Figurenliste
Die vorstehenden und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden den Fachmännern auf diesem Gebiet offensichtlich durch Beschreiben beispielhafter Ausführungsformen derselben im Detail mit Bezug zu den beigefügten Zeichnungen, in denen:

1 ein Blockdiagramm ist, das eine Anzeigevorrichtung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
2 ein Diagramm ist, das ein Beispiel einer Pentile-Pixelanordnung zeigt;
3 ein Diagramm ist, das ein Beispiel einer Real-Color-Pixelanordnung zeigt;
4 ein Diagramm ist, das ein Beispiel zeigt, bei dem verschiedene Bildinhalte auf einem ersten Bildschirm und einem zweiten Bildschirm, die von einem Bildschirm aufgeteilt sind, unabhängig anzeigbar sind;
5 ein schematisches Diagramm ist, das einen Pixelschaltkreis der vorliegenden Offenbarung zeigt;
6 ein detailliertes Schaltkreisdiagramm ist, das Schaltelemente eines Demultiplexers zeigt;
7 ein Wellenformdiagramm ist, das einen Betrieb des Pixelschaltkreises und des Demultiplexers, der in 6 gezeigt ist, zeigt.
8 ein detailliertes Schaltkreisdiagramm ist, das ein Beispiel des Pixelschaltkreises zeigt;
9A ein Schaltkreisdiagramm ist, das einen Betrieb des Pixelschaltkreises während einer Emissionsperiode vor einer Initialisierungsperiode zeigt;
9B ein Wellenformdiagramm ist, das ein Steuersignal des Pixelschaltkreises während der Emissionsperiode vor der Initialisierungsperiode zeigt;
10A ein Schaltkreisdiagramm ist, das einen Betrieb des Pixelschaltkreises während der Initialisierungsperiode zeigt;
10B ein Wellenformdiagramm ist, das das Steuersignal des Pixelschaltkreises während der Initialisierungsperiode zeigt;
11A ein Schaltkreisdiagramm ist, das einen Betrieb des Pixelschaltkreises während einer Datenschreibperiode zeigt;
11B ein Wellenformdiagramm ist, das das Steuersignal des Pixelschaltkreises während der Datenschreibperiode zeigt;
12A ein Schaltkreisdiagramm ist, das einen Betrieb des Pixelschaltkreises während einer Halteperiode zeigt;
12B ein Wellenformdiagramm ist, das das Steuersignal des Pixelschaltkreises während der Halteperiode zeigt;
13A ein Schaltkreisdiagramm ist, das einen Betrieb des Pixelschaltkreises während einer Emissionsperiode nach der Halteperiode zeigt;
13B ein Wellenformdiagramm ist, das das Steuersignal des Pixelschaltkreises während der Emissionsperiode nach der Halteperiode zeigt;
14 ein Diagramm ist, das ein Beispiel einer Gleichstrom(DC)-Energieerzeugungseinheit zeigt;
15 und 16 Diagramme sind, die eine Ursache einer Luminanzvariation zeigen, wenn eine Szenenänderung in einem von zwei Bildern, die auf einem Bildschirm dargestellt werden, auftritt;
17 ein Diagramm ist, das ein Beispiel einer Rückkoppelungskompensationsenergie-Erzeugungseinheit zeigt;
18 ein Wellenformdiagramm ist, das eine Ursache einer Luminanzvariation zeigt, die auftritt, wenn die Rückkoppelungskompensationsenergie-Erzeugungseinheit, die in 17 gezeigt ist, verwendet wird;
19 ein Diagramm ist, das die Rückkoppelungskompensationsenergie-Erzeugungseinheit in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
20 ein Wellenformdiagramm ist, das eine Ursache einer Luminanzvariation zeigt, die auftritt, wenn die Rückkoppelungskompensationsenergie-Erzeugungseinheit, die in 19 gezeigt ist, verwendet wird;
21 ein Diagramm ist, das einen nicht-invertierenden Verstärker einer Rückkoppelungskompensationsenergie-Erzeugungseinheit zeigt;
22 ein Diagramm ist, das eine Verbesserung einer Bildqualität während einer Bildschirmänderung, wenn die Rückkoppelungskompensationsenergie-Erzeugungseinheit, die in 19 gezeigt ist, bei der Anzeigevorrichtung verwendet wird, im Vergleich dazu, wenn die DC-Energieerzeugungseinheit, die in 14 gezeigt ist, bei der Anzeigevorrichtung verwendet wird, zeigt;
23 ein Diagramm ist, das eine Maximum-Verhältnis-Messbedingung bei einem Simulationsergebnis, das in 21 gezeigt ist, zeigt;
24 ein Diagramm ist, das ein Beispiel zeigt, bei dem die Verstärkung einer Eingabereferenzspannung, die in 19 gezeigt ist, für alle Graustufenniveaus gleichgesetzt ist;
25 ein Diagramm ist, das ein Beispiel zeigt, bei dem die Verstärkung der Eingabereferenzspannung, die in 19 gezeigt ist, für jedes Graustufenniveau unterschiedlich gesetzt ist; und
26 ein Diagramm ist, das ein Simulationsergebnis zeigt, wenn eine Verstärkung bei einem niedrigen Graustufenniveau größer als die bei einem hohen Graustufenniveau ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON BEISPIELHAFTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Vorteile und Merkmale der vorliegenden Offenbarung und Implementierungsverfahren derselben werden durch die folgenden Ausführungsformen, die mit Bezug zu den beigefügten Zeichnungen beschrieben sind, geklärt. Die Offenbarung kann jedoch in verschiedenen Formen ausgeführt werden und sollte nicht als durch die Ausführungsformen, die hierin ausgeführt sind, beschränkt interpretiert werden. Vielmehr sind diese Ausführungsformen bereitgestellt, damit diese Offenbarung sorgfältig und vollständig sein wird und den Umfang der vorliegenden Offenbarung den Fachmännern auf diesem Gebiet vollständig vermitteln wird. Deshalb ist der Umfang der Offenbarung nur durch die angehängten Ansprüche definiert.
Die Figuren, Größen, Verhältnisse, Winkel, Zahlen und Ähnliche, die in den Zeichnungen zum Beschreiben der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung offenbart sind, sind lediglich veranschaulichend und sind nicht auf die Gegenstände, die in der vorliegenden Offenbarung gezeigt sind, beschränkt. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen im Wesentlichen durchweg ähnliche Elemente. Ferner werden beim Beschreiben der vorliegenden Offenbarung detaillierte Beschreibungen von wohlbekannten Technologien weggelassen, wenn bestimmt wird, dass diese die Idee der vorliegenden Offenbarung unnötig verschleiern können.
Begriffe, wie etwa „bereitgestellt“, „aufweisend“, „habend“ und „ausgebildet“, die hierin verwendet werden, sind dazu gedacht, zuzulassen, dass andere Elemente hinzugefügt werden, sofern die Begriffe nicht mit dem Begriff „nur“ verwendet werden. Jegliche Bezugnahmen auf einen Singular können den Plural umfassen sofern nichts anderes ausdrücklich ausgesagt ist.
Komponenten werden so interpretiert, dass sie einen gewöhnlichen Fehlerbereich umfassen, auch wenn es nicht ausdrücklich ausgesagt ist.
Zum Beschreiben einer Positionsbeziehung, beispielsweise wenn die Positionsbeziehung zwischen zwei Teilen beschrieben wird als „auf“, „über“, „unter“ und „neben“ etc., können ein oder mehrere Teile dazwischen angeordnet sein, sofern nicht der Begriff „unmittelbar“ oder „direkt“ in dem Ausdruck verwendet wird.
Die Begriffe „erster“, „zweiter“ etc. können verwendet werden, um die Komponenten zu klassifizieren, aber die Funktionen oder Strukturen der Komponenten sind nicht durch die Ordnungszahlen oder die Namen der Komponenten beschränkt.
Die folgenden Ausführungsformen können teilweise oder vollständig miteinander kombiniert werden und verschiedene Verflechtungen und Steuerungen sind technisch möglich. Die Ausführungsformen können voneinander unabhängig oder in Verbindung miteinander ausgeführt werden.
Zur Farbdarstellung ist jedes Pixel in mehrere Unterpixel aufgeteilt, die verschiedene Farben haben, und jedes Unterpixel weist einen Transistor auf, der als ein Schaltelement oder ein Steuerelement verwendet wird. Der Steuerschaltkreis der Anzeigevorrichtung schreibt Pixeldaten eines Eingangsbilds in die Pixel. Der Steuerschaltkreis der Flachpaneel-Anzeigevorrichtung weist auf: eine Datensteuereinheit, die dazu ausgebildet ist, an Datenleitungen ein Datensignal anzulegen, eine Gatesteuereinheit, die dazu ausgebildet ist, an Gateleitungen ein Gatesignal anzulegen, und Ähnliche. Eine Gatesteuereinheit und ein Pixelschaltkreises in einer Anzeigevorrichtung der vorliegenden Offenbarung können jeweils mehrere Transistoren aufweisen und können direkt auf einem Substrat eines Anzeigepaneels ausgebildet sein.
So ein Transistor kann als ein Dünnfilmtransistor (TFT) mit einer Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor(MOSFET)-Struktur implementiert sein. Ein Transistor kann implementiert sein als ein Oxid-TFT, der einen Oxid-Halbleiter aufweist, oder als ein Niedrigtemperatur-Polysilizium(LTPS)-TFT, der einen LTPS aufweist.
Ein Transistor ist ein 3-Elektroden-Element, das ein Gate, eine Source und eine Drain aufweist. Die Source ist eine Elektrode, durch die dem Transistor Träger zugeführt werden. In dem Transistor beginnen Träger, von der Source aus zu fließen. Die Drain ist eine Elektrode, durch die Träger den Transistor verlassen. Der Fluss der Träger in dem Transistor ist von der Source zu der Drain gerichtet. Im Falle eines n-Kanal-Transistors sind die Träger Elektronen. Daher ist eine Sourcespannung niedriger als eine Drainspannung, sodass die Elektroden von der Source zu der Drain fließen können. Bei einem n-Kanal-Transistor fließt ein Strom von der Drain zu der Source. In dem Fall eines p-Kanal-Transistors sind die Träger Löcher. Daher ist die Sourcespannung höher als die Drainspannung, sodass die Löcher von der Source zu der Drain fließen können. Da in dem p-Kanal-Transistor die Löcher von der Source zu der Drain fließen, fließt ein Strom von der Source zu der Drain. Es sollte angemerkt werden, dass die Source und die Drain des Transistors nicht festgelegt sind. Beispielsweise können abhängig von einer angelegten Spannung die Source und die Drain gewechselt werden. Dementsprechend ist die vorliegende Offenbarung nicht durch die Source und die Drain des Transistors beschränkt. In der folgenden Beschreibung werden die Source und die Drain des Transistors als erste bzw. zweite Elektrode bezeichnet.
Ein Gatesignal kann zwischen einer Gate-An-Spannung und einer Gate-Aus-Spannung wechseln. Der Transistor wird angeschaltet, wenn die Gate-An-Spannung an dem Gate angelegt wird. Der Transistor wird ausgeschaltet, wenn die Gate-Aus-Spannung an das Gate angelegt wird.
In dem Fall eines n-Kanal-Transistors kann die Gate-An-Spannung eine hohe Gatespannung VGH oder VEH sein und die Gate-Aus-Spannung kann eine niedrige Gatespannung VGL oder VEL sein. In dem Fall eines p-Kanal-Transistors kann die Gate-An-Spannung eine niedrige Gatespannung VGL oder VEL sein und die Gate-Aus-Spannung kann eine hohe Gatespannung VGH oder VEH sein. Die folgenden Ausführungsformen werden beschrieben mit dem Fokus auf einem Beispiel, bei dem ein Pixelschaltkreis Transistoren hat, die als p-Kanal-Transistoren implementiert sind. Jedoch sollte angemerkt werden, dass die vorliegende Offenbarung nicht darauf beschränkt ist.
Das Gatesignal kann ein Emissionssteuersignal (nachfolgend bezeichnet als ein „EM“-Signal) und ein Scansignal für die organische lichtemittierende Anzeigevorrichtung aufweisen. Bei den folgenden Ausführungsformen bezeichnen VGL und VGH Gatesignalspannungen des Scansignals. VEL und VEH bezeichnen Gatesignalspannungen des EM-Signals.
Nachfolgend werden Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung im Detail mit Bezug zu den beigefügten Zeichnungen beschrieben. Die folgenden Ausführungsformen werden beschrieben mit einem Fokus auf einem Fall, bei dem ein elektrolumineszierendes Display eine organische lichtemittierende Anzeigevorrichtung ist. Die technische Idee der vorliegenden Offenbarung ist nicht auf die organische lichtemittierende Anzeigevorrichtung beschränkt und kann bei einer anorganischen lichtemittierenden Anzeigevorrichtung aufweisend ein anorganisches lichtemittierendes Material angewendet werden.
Bezugnehmend auf die 1 bis 5 weist eine Anzeigevorrichtung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung auf ein Anzeigepaneel 100, einen Anzeigepaneelsteuerschaltkreis zum Schreiben von Pixeldaten in Pixel des Anzeigepaneels 100 und eine Energieversorgungseinheit 140, die dazu ausgebildet ist, Energie zu erzeugen, die nötig ist, um die Pixel und den Anzeigepaneelsteuerschaltkreis zu steuern.
Das Anzeigepaneel 100 weist eine Pixelanordnung AA auf, die ein Eingangsbild anzeigt. Die Pixelanordnung AA hat einen Bildschirm, der mehrere Datenleitungen 102 und 1021 bis 1026, mehrere Gateleitungen 103, 1031 und 1032, die die Datenleitungen 102 und 1021 bis 1026 kreuzen, und Pixel, die in Matrixform angeordnet sind, aufweist. Die Pixelanordnung AA weist mehrere Pixelzeilen L1 bis Ln auf.
Der Bildschirm des Anzeigepaneels 100 kann in zwei oder mehr Bildschirme aufgeteilt werden. Wie beispielsweise in 4 gezeigt, kann der Bildschirm in einen ersten und einen zweiten Bildschirm 42 und 44 aufgeteilt werden. Eine Navigationskarte kann auf dem ersten Bildschirm 42 angezeigt werden. Ein Bild eines Audio/Videoinhalts, der von einem Passagier ausgewählt wird, der auf einem Passagiersitz sitzt, kann auf dem zweiten Bildschirm 44 angezeigt werden.
Die aufgeteilten Bildschirme 42 und 44 können Energieversorgungsleitungen, wie etwa eine erste Energieversorgungsleitung 61 (siehe 8), über die eine Pixelsteuerspannung VDD angelegt wird, eine zweite Energieversorgungsleitung 62 (siehe 8) zum Anlegen einer Niedrigpotenzial-Energieversorgungsspannung VSS an Pixel und eine dritte Energieversorgungsleitung 63 (siehe 8) zum Anlegen einer Referenzspannung Vref an die Pixel gemeinsam verwenden. Die Gateleitungen 103, 1031 und 1032 können von den geteilten Bildschirmen 42 und 44 gemeinsam verwendet werden oder können an einer Grenze zwischen den geteilten Bildschirmen 42 und 44 aufgeteilt werden.
Jede der Pixelzeilen L1 bis Ln weist eine Zeile von Pixeln auf, die in der Pixelanordnung AA des Anzeigepaneels 100 in einer Zeilenrichtung X angeordnet sind. Pixel, die in einer Pixelzeile angeordnet sind, verwenden die Gateleitungen 103, 1031 und 1032 gemeinsam. Unterpixel, die in einer Spaltenrichtung Y und einer Datenleitung-Richtung angeordnet sind, verwenden die gleichen Datenleitungen 102 und 1021 bis 1026. Eine horizontale Periode (in anderen Worten: eine horizontale Zeitdauer) 1H ist eine Periode, die erhalten wird durch Teilen einer Einzelbildzeitdauer (in anderen Worten: einer Einzelbildperiode) durch die Gesamtzahl von Pixelzeilen L1 bis Ln.
Das Anzeigepaneel 100 kann als flexibles Anzeigepaneel hergestellt werden. Das flexible Anzeigepaneel kann auf einer Kunststoffsubstratbasis hergestellt werden. Ein Kunststoff-OLED-Paneel hat eine Pixelanordnung AA, die auf einer organischen Dünnschicht ausgebildet wird, die an einer Rückseitenplatte festgeklebt wird.
Die Rückseitenplatte der Kunststoff-OLED kann ein Polyethylenterephthalat(PET)-Substrat sein. Die organische Dünnschicht ist auf der Rückseitenplatte ausgebildet. Die Pixelanordnung AA und eine Berührungssensoranordnung können auf der organischen Dünnschicht ausgebildet sein. Die Rückseitenplatte blockt ein Eindringen von Feuchtigkeit in die organische Dünnschicht ab, sodass die Pixelanordnung AA keiner Feuchtigkeit ausgesetzt ist. Die organische Dünnschicht kann ein dünnes Polyimid(PI)-Schicht-Substrat sein. Eine mehrschichtige Pufferschicht kann auf der organischen Dünnschicht ausgebildet sein und aus einem Isoliermaterial (nicht gezeigt) gebildet sein. Leitungen zum Zuführen von Energie oder Signalen, die an die Pixelanordnung AA und die Berührungssensoranordnung angelegt werden, können auf der organischen Dünnschicht ausgebildet sein.
Zur Farbdarstellung kann jedes der Pixel aufgeteilt sein in ein rotes Unterpixel (nachfolgend bezeichnet als ein „R-Unterpixel“), ein grünes Unterpixel (nachfolgend bezeichnet als ein „G-Unterpixel“) und ein blaues Unterpixel (nachfolgend bezeichnet als ein „B-Unterpixel“). Jedes der Pixel kann ferner ein weißes Unterpixel aufweisen. Jedes der Unterpixel 101 weist einen Pixelschaltkreis auf. Nachfolgend kann ein Pixel als Synonym für ein Unterpixel erachtet werden.
Die Pixel können in der Form von Real-Color-Pixeln oder Pentile-Pixeln angeordnet sein. Die Pentile-Pixel können eine höhere Auflösung implementieren als die Real-Color-Pixel mittels Steuerns von zwei Unterpixeln mit verschiedenen Farben als ein Pixel, wie in 2 gezeigt, unter Verwendung eines vorgegebenen Pentile-Pixel-Wiedergabe-Algorithmus. Der Pentile-Pixel-Wiedergabe-Algorithmus kompensiert die Farbe des Lichts, das in einem benachbarten Pixel emittiert wird, bezüglich des Fehlens der Farbe in jedem Pixel.
Bei den Real-Color-Pixeln kann ein Pixel aus R-, G- und B-Unterpixeln gebildet sein, wie in 3 gezeigt.
Ein Pixelschaltkreis jedes der Unterpixel 101 ist mit den Datenleitungen 102 und 1021 bis 1026 und den Gateleitungen 103, 1031 und 1032 verbunden.
Der Pixelschaltkreis kann ein lichtemittierendes Element, ein Steuerelement, ein oder mehrere Schaltelemente und einen Kondensator aufweisen. Jedes der Steuerelemente und der Schaltelemente kann als ein Transistor implementiert sein. Die Transistoren des Pixelschaltkreises können basierend auf einem p-Kanal-TFT implementiert sein, wie in 8 gezeigt, aber die vorliegende Offenbarung ist nicht darauf beschränkt.
Wie in 5 gezeigt kann der Pixelschaltkreis erste bis dritte Schaltkreiseinheiten 10, 20 und 30 und erste bis dritte Verbindungseinheiten 12, 23 und 13 aufweisen. Ein oder mehrere Elemente können von dem Pixelschaltkreis weggelassen werden oder diesem hinzugefügt werden.
Die erste Schaltkreiseinheit 10 legt die Pixelsteuerspannung VDD an ein Steuerelement DT an. Das Steuerelement DT ist ein Transistor, der ein Gate DRG, eine Source DRS und eine Drain DRD aufweist. Die zweite Schaltkreiseinheit 20 lädt einen Kondensator Cst, der mit dem Gate DRG des Steuerelements DT verbunden ist, und behält die Spannung des Kondensators Cst während einer Einzelbildzeitdauer bei. Die dritte Schaltkreiseinheit 30 stellt einen Strom, der von der Pixelsteuerspannung VDD über das Steuerelement DT zugeführt wird, dem lichtemittierenden Element EL bereit, um den Strom in Licht zu konvertieren. Die erste Verbindungseinheit 12 verbindet die erste Schaltkreiseinheit 10 und die zweite Schaltkreiseinheit 20. Die zweite Verbindungseinheit 23 verbindet die zweite Schaltkreiseinheit 20 und die dritte Schaltkreiseinheit 30. Die dritte Verbindungseinheit 13 verbindet die dritte Schaltkreiseinheit 30 und die erste Schaltkreiseinheit 10.
Das Gate DRG des Steuerelements DT sollte periodisch initialisiert oder zurückgesetzt (englisch: reset) werden, beispielseiweise einmal in jeder Einzelbildzeitdauer, um ein Übersprechen (englisch: crosstalk) aufgrund der vorhergehenden Datenspannung Vdata, die als Restladungen verbleibt, zu verhindern. Zu diesem Zweck wird eine Referenzspannung zum periodischen Initialisieren oder Zurücksetzen des Gates DRG des Steuerelements DT angelegt. Diese Referenzspannung kann als eine Initialisierungsspannung, eine Zurücksetzspannung oder Ähnliches interpretiert werden.
Berührungssensoren können auf dem Anzeigepaneel 100 angeordnet sein. Eine Berührungseingabe kann erfasst werden unter Verwendung separater Berührungssensoren oder über die Pixel. Die Berührungssensoren können als Auf-Zelle-Typ- oder Zusatz(englisch: add-on)-Typ-Berührungssensoren implementiert sein, die auf einem Bildschirm eines Anzeigepaneels angeordnet sind, oder können als In-Zelle-Typ-Berührungssensoren implementiert sein, die in einer Pixelanordnung AA eingebettet sind.
Die Energieversorgungseinheit 140 erzeugt unter Verwendung eines DC-DC-Wandlers DC-Energie, die nötig ist, um den Anzeigepaneelsteuerschaltkreis und die Pixelanordnung AA des Anzeigepaneels 100 zu steuern. Der DC-DC-Wandler kann eine Ladungspumpe, einen Regulator, einen Abwärtswandler, einen Aufwärtswandler, einen Abwärts-Aufwärts-Wandler und Ähnliche aufweisen. Die Energieversorgungseinheit 140 kann DC-Spannungen, wie etwa eine Gammareferenzspannung VGMA, Gate-An-Spannungen VGL und VEL, Gate-Aus-Spannungen VGH und VEH, eine Pixelsteuerspannung VDD, eine Niedrigpotenzial-Energieversorgungsspannung VSS und eine Referenzspannung Vref erzeugen mittels Anpassens einer DC-Eingangsspannung, die sie von einem Host-System (nicht gezeigt) empfängt. Die Gammareferenzspannung VGMA wird der Datensteuereinheit 110 zugeführt. Die Gate-An-Spannungen VGL und VEL und die Gate-Aus-Spannungen VGH und VEH werden der GateSteuereinheit 120 zugeführt. Die Pixelsteuerspannung VDD, die Niedrigpotenzial-Energieversorgungsspannung VSS und die Referenzspannung Vref können den Pixeln gemeinsam zugeführt werden. Nachfolgend können die Pixelsteuerspannung VDD, die Niedrigpotenzial-Energieversorgungsspannung VSS und die Referenzspannung Vref als VDD, VSS bzw. Vref bezeichnet werden.
Die Gatespannungen VGH, VEH, VGL und VEL können auf 15 V, 13 V, -6 V und -6 V gesetzt werden, aber die vorliegende Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Die Pixelenergieversorgungsspannungen VDD und VSS können auf 13 V und 0 V gesetzt werden, aber die vorliegende Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Der Spannungsbereich der Datenspannung Vdata, der durch die Gammareferenzspannung VGMA bestimmt wird, kann sich von 0 V bis 5 V erstrecken, aber die vorliegende Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Die Referenzspannung Vref ist eine Spannung zum Initialisieren von Hauptknoten des Pixelschaltkreises. Vref wird auf eine Spannung mit einem Unterschied zwischen Vref und VSS gesetzt, der kleiner als die Schwellenwertspannung des lichtemittierenden Elements EL ist, sodass das lichtemittierende Element EL kein Licht emittiert, wenn der Pixelschaltkreis initialisiert wird.
Um eine Bildschirmluminanzvariation ΔL zu reduzieren, wenn auf einem der geteilten Bildschirme 42 und 44 eine Szenenänderung auftritt, können die Gammareferenzspannung VGMA und/oder Vref in Koordination mit einer Veränderung ΔVDD von VDD, die an die Pixel des Bildschirms angelegt wird, variieren. Wenn eine Szenenänderung auftritt, kann VDD aufgrund einer Veränderung des Stroms zunehmen oder abnehmen. In diesem Fall erhöht die Energieversorgungseinheit 140 die Gammareferenzspannung VGMA und/oder Vref, wenn die VDD-Spannung rückgekoppelt wird (englisch: is fed back), um VDD zu vergrößern. Wenn VDD aufgrund einer Änderung des Stroms abnimmt, wenn eine Szenenänderung auftritt, verringert die Energieversorgungseinheit 140 die Gammareferenzspannung VGMA und/oder Vref in Übereinstimmung mit der VDD-Rückkopplung(englisch: fed back).
Die Energieversorgungseinheit 140 kann die Referenzspannung Vref der Pixelschaltkreise und/oder die Gammareferenzspannung VGMA in Übereinstimmung mit der Variation der Pixelsteuerspannung VDD, die über eine VDD-Leitung, eine erste Energieversorgungsleitung 61 oder eine VDD-Rückkopplungsleitung 61f auf einer Leiterplatte (PCB) eingegeben wird, verändern unter Verwendung einer Rückkopplungskompensationsenergie-Erzeugungseinheit, die nachfolgend beschrieben werden wird.
Die Energieversorgungsleitung 61 ist auf dem Substrat des Anzeigepaneels 100 ausgebildet und mit den Pixelschaltkreisen verbunden und ist mit der Energieversorgungsleitung 140 über die VDD-Leitung verbunden, die auf der PCB ausgebildet ist, auf der die Energieversorgungseinheit 140 und eine Zeitablaufsteuerung 130 angeordnet sind. Die Energieversorgungseinheit 140 kann VDD als eine Rückkopplungseingabe über die VDD-Leitung auf der PCB empfangen und die Referenzspannung Vref der Pixelschaltkreise und/oder die Gammareferenzspannung VGMA in Übereinstimmung mit der Variation der Pixelsteuerspannung VDD verändern.
Der Anzeigepaneelsteuerschaltkreis schreibt Pixeldaten (digitale Daten) einer Bildeingabe in Pixel des Anzeigepaneels 100 unter der Steuerung der Zeitablaufsteuerung (TCON) 130.
Der Anzeigepaneelsteuerschaltkreis kann eine Datensteuereinheit 110 und eine Gatesteuereinheit 120 haben. Der Anzeigepaneelsteuerschaltkreis kann ferner eine Demultiplexeranordnung 112 aufweisen, die zwischen der Datensteuereinheit 110 und den Datenleitungen 102 und 1021 bis 1026 angeordnet ist.
Die Demultiplexeranordnung 112 kann die Anzahl von Kanälen der Datensteuereinheit 110 reduzieren mittels sequenziellen Verbindens eines Kanals der Datensteuereinheit 110 mit mehreren Datenleitungen 102 und 1021 bis 1026 und zeitaufgeteilten Verteilens einer Datenspannungsausgabe von einem Kanal der Datensteuereinheit 110 an die Datenleitungen 102 und 1021 bis 1026. Jeder Kanal der Datensteuereinheit 110 gibt die Spannung eines Datensignals (nachfolgend bezeichnet als „Datenspannung“) über einen Ausgabepuffer AMP, der in 6 gezeigt ist, aus.
Die Demultiplexeranordnung 112 kann weggelassen werden. In diesem Fall sind die Ausgabepuffer AMP der Datensteuereinheit 110 direkt mit den Datenleitungen 102 und 1021 bis 1026 verbunden.
Die Anzeigepaneelsteuereinheit kann ferner eine Berührungssensorsteuereinheit zum Steuern der Berührungssensoren aufweisen. Die Berührungssensorsteuereinheit ist in 1 weggelassen. Bei mobilen Vorrichtungen können die Zeitablaufsteuerung 130, die Energieversorgungseinheit 140, die Datensteuereinheit 110, die Berührungssensorsteuereinheit (nicht gezeigt) und Ähnliche in einen integrierten Steuerschaltkreis (IC) integriert sein.
Der Anzeigepaneelsteuerschaltkreis kann in einem Niedriggeschwindigkeit-Steuermodus agieren. Der Niedriggeschwindigkeit-Steuermodus kann dazu eingestellt sein, ein Eingangsbild zu analysieren und einen Energieverbrauch einer Anzeigevorrichtung zu reduzieren, wenn das Eingangsbild die vorgegebene Anzahl von Einzelbildern nicht verändert hat. In dem Niedriggeschwindigkeit-Steuermodus, mittels Verringerns einer Auffrischrate von Pixeln, wenn ein stehendes Bild für eine bestimmte Zeit oder mehr eingegeben wird, ist es möglich, den Energieverbrauch des Anzeigepaneels 100 und des Anzeigepaneelsteuerschaltkreises zu reduzieren. Der Niedriggeschwindigkeit-Steuermodus ist nicht darauf beschränkt, dass ein stehendes Bild eingegeben wird. Wenn beispielsweise die Anzeigevorrichtung in einem Stand-by-Modus agiert oder wenn für eine bestimmte Zeitdauer oder mehr kein Anwenderbefehl oder kein Eingangsbild in den Anzeigepaneelsteuerschaltkreis eingegeben wird, kann der Anzeigepaneelsteuerschaltkreis in dem Niedriggeschwindigkeit-Steuermodus agieren.
Die Datensteuereinheit 110 konvertiert Pixeldaten des Eingangsbildes, das von der Zeitablaufsteuerung 130 in jeder Einzelbildzeitdauer empfangen wird, in eine Gammakompensationsspannung unter Verwendung eines Digital/Analog-Wandlers (DAC) und gibt eine Datenspannung Vdata aus. Die Gammareferenzspannung VGMA wird über einen Spannungsteilerschaltkreis auf einer Graustufenbasis aufgeteilt. Die Gammakompensationsspannung, die mittels Aufteilens der Gammareferenzspannung VGMA erhalten wird, wird dem DAC der Datensteuereinheit 110 bereitgestellt. Die Gammareferenzspannung VGMA wird bei der folgenden Ausführungsform zwischen einer ersten und einer zweiten Eingabereferenzspannung REFH und REFL aufgeteilt. Als ein Beispiel weist die Gammareferenzspannung VGMA erste bis neunte Gammareferenzspannungen auf, die voneinander verschieden sind, aber die vorliegende Offenbarung ist nicht darauf beschränkt.
Der Ausgabepuffer AMP der Datensteuereinheit 110 kann über die Demultiplexeranordnung 112 mit benachbarten Datenleitungen 1021 bis 1024 verbunden sein, wie in 6 gezeigt. Wie in 6 gezeigt, weist die Demultiplexeranordnung 112 mehrere Demultiplexer 21 und 22 auf.
Die Demultiplexer 21 und 22 können 1:N Demultiplexer sein, die einen Eingabeknoten und N (N ist eine positive ganze Zahl, die größer oder gleich 2 ist) Ausgabeknoten haben. Die Demultiplexer 21 und 22 der Demultiplexeranordnung 112 sind in 6 als 1:2 Demultiplexer dargestellt, aber die vorliegende Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Beispielsweise können die Demultiplexer 21 und 22 als 1:N Demultiplexer implementiert sein und dazu ausgebildet sein, einen Kanal der Datensteuereinheit 110 sequenziell mit N Datenleitungen zu verbinden. Die Demultiplexeranordnung 112 kann direkt auf dem Substrat des Anzeigepaneels 100 ausgebildet sein oder kann zusammen mit der Datensteuereinheit 110 in einem Steuer-IC integriert sein.
Wie in 6 gezeigt können Kondensatoren 51 bis 54 mit den Datenleitungen 1021 bis 1024 entsprechend verbunden sein. Die Kondensatoren 51 bis 54 werden geladen mittels Abtastens der Datenspannung Vdata, die über die Demultiplexer 21 und 22 an die Datenleitungen 1021 bis 1024 angelegt wird. Die Datenspannung Vdata, mit der die Kondensatoren 51 bis 54 geladen werden, wird den Pixelschaltkreisen 1011 bis 1014 der Unterpixel 101 zugeführt. Die Kondensatoren 51 bis 54 können als separate Kondensatoren, die mit vorgegebenen Designwerten ausgebildet sind, oder parasitäre Kapazitäten der Datenleitungen 1021 bis 1024 implementiert sein.
Die Gatesteuereinheit 120 kann als Gate-in-Paneel(GIP)-Schaltkreis implementiert sein, der zusammen mit einer TFT-Anordnung der Pixelanordnung AA direkt auf einem Randbereich (BZ) des Anzeigepaneels 100 ausgebildet ist. Die Gatesteuereinheit 120 gibt unter der Steuerung der Zeitablaufsteuerung 130 an die Gateleitungen 103 sequenziell ein Gatesignal aus. Mittels Verschiebens des Gatesignals unter Verwendung eines Schieberegisters kann die Gatesteuereinheit 120 den Gateleitungen 103 sequenziell Signale zuführen, die sie durch das Verschieben erhalten hat.
Das Gatesignal kann ein Emissionssteuersignal (nachfolgend bezeichnet als ein „EM“-Signal) zum Definieren einer Emissionszeit des Pixels, das mit der Datenspannung geladen ist, und ein Scansignal, das mit der Datenspannung synchronisiert ist, um Pixel einer Zeile auszuwählen, in die Daten geschrieben werden sollen, aufweisen.
Die Gatesteuereinheit 120 kann eine erste Gatesteuereinheit 121 und eine zweite Gatesteuereinheit 122 aufweisen. Die erste Gatesteuereinheit 121 gibt in Reaktion auf ein Verschiebetaktsignal und einen Startpuls, die sie von der Zeitablaufsteuerung 130 empfangen hat, Scansignale SCAN1 und SCAN2 aus und verschiebt die Scansignale SCAN1 und SCAN2 in Übereinstimmung mit einem Verschiebetaktzeitablauf. Die zweite Gatesteuereinheit 122 gibt in Reaktion auf das Verschiebetaktsignal und den Startpuls, die sie von der Zeitablaufsteuerung 130 erhalten hat, ein EM-Signal EM aus und verschiebt das EM-Signal EM in Übereinstimmung mit dem Verschiebetaktsignal. Bei einem Modell mit einem schmalen Rand oder ohne Rand können Schaltelemente, die von der ersten und der zweiten Gatesteuereinheit 121 und 122 umfasst sind, auf verteilte Weise in der Pixelanordnung AA angeordnet sein.
Die Zeitablaufsteuerung 130 empfängt digitale Videodaten DATA der Bildeingabe und ein Zeitablaufsignal, das mit den digitalen Videodaten DATA synchronisiert ist, von einem Ho-System (nicht gezeigt). Das Zeitablaufsignal weist ein vertikales Synchronisationssignal Vsync, ein horizontales Synchronisationssignal Hsync, ein Taktsignal CLK, ein Datenfreigabesignal DE (siehe 6), etc. auf. Da eine vertikale Periode und eine horizontale Periode über ein Verfahren des Zählens des Datenfreigabesignals DE erkannt werden können, werden das vertikale Synchronisationssignal Vsync und das horizontale Synchronisationssignal Hsync weggelassen. Das Datenfreigabesignal DE hat eine horizontale Periode 1H.
Das Host-System kann ein Fernseh(TV)-System, eine Set-Top-Box (beispielsweise ein Beistellgerät), ein Navigationssystem, ein Personal-Computer (PC), ein Heimkinosystem oder ein Mobile-Vorrichtung-System sein. Das Host-System kann Bilddaten eines Inhalts skalieren, der auf einem ersten und einem zweiten Bildschirm 42 und 44 angezeigt werden soll, und kann die Bilddaten an die Zeitablaufsteuerung 130 übertragen.
Die Zeitablaufsteuerung 130 kann eine Eingabeeinzelbildfrequenz mit i (hier ist i eine ganze Zahl größer als null) multiplizieren, um den Betriebszeitablauf der Anzeigepaneelsteuereinheit unter Verwendung einer Einzelbildfrequenz gleich der Eingangseinzelbildfrequenz × i Hz zu steuern. Die Eingangseinzelbildfrequenz ist 60 Hz für das National Television Standards Committee (NTSC) und 50 Hz für Phase-Alternating Line (PAL). Die Zeitablaufsteuerung kann die Einzelbildfrequenz auf eine Frequenz verringern, die zwischen 1 Hz und 30 Hz liegt, um die Auffrischrate der Pixel in dem Niedriggeschwindigkeit-Steuermodus zu verringern.
Die Zeitablaufsteuerung 130 kann ein Datenzeitablauf-Steuersignal zum Steuern des Betriebszeitablaufs der Datensteuereinheit 110, MUX-Signale MUX1 und MUX2 zum Steuern des Betriebszeitablaufs der Demultiplexeranordnung 112 und ein Gatezeitablauf-Steuersignal zum Steuern des Betriebszeitablaufs der Gatesteuereinheit 120 auf der Basis von Zeitablaufsignalen Vsync, Hsync und DE erzeugen, die sie von dem Host-System empfangen hat.
Die Gate-An-Spannungen VGL und VEL und die Gate-Aus-Spannungen VGH und VEH können erzeugt werden mittels Konvertierens des Spannungsniveaus des Gatezeitablauf-Steuersignals, das von der Zeitablaufsteuerung 130 ausgegeben wird, über einen Niveauverschieber (nicht gezeigt) und können der Gatesteuereinheit 120 zugeführt werden. Der Niveauverschieber konvertiert die Niedrigniveauspannung des Gatezeitablauf-Steuersignals in die niedrige Gatespannung VGL und konvertiert die Hochniveauspannung des Gatezeitablauf-Steuersignals in die hohe Gatespannung VGH. Das Gatezeitablaufsignal weist einen Startpuls und ein Verschiebetaktsignal auf.
Der Pixelschaltkreis der vorliegenden Offenbarung kann einen internen Kompensationsschaltkreis aufweisen, der dazu ausgebildet ist, die Schwellenwertspannung Vth des Steuerelements DT zu erfassen und die Schwellenwertspannung Vth bei der Datenspannung Vdata zu kompensieren.
6 ist ein Schaltkreisdiagramm, das die Schaltelemente des Demultiplexers 112 zeigt. 7 ist ein Wellenformdiagramm, das einen Betrieb des Pixelschaltkreises und des Demultiplexers, der in 6 gezeigt ist, zeigt. In 7 kann die vorhergehende Datenspannung Vdata beibehalten werden oder eine vorgegebene Vorladungsspannung kann während einer Zeitdauer (in anderen Worten: einer Periode) „X“ von der Datensteuereinheit 110 angelegt werden. Auch sind Kanäle CH1 und CH2 von dem Demultiplexer 112 oder den Datenleitungen 102 während einer Zeitdauer X getrennt und die Datensteuereinheit 110 kann eine hohe Impedanz beibehalten.
Bezugnehmend auf die 6 und 7 weist die Demultiplexeranordnung 112 auf einen ersten Demultiplexer 21, der dazu ausgebildet ist, eine Datenspannung Vdata, die über einen ersten Kanal CH1 der Datensteuereinheit 110 ausgegeben wird, an die erste und zweite Datenleitung 1021 und 1022 unter Verwendung der Schaltelemente M1 und M2 zeitaufgeteilt zu verteilen, und einen zweiten Demultiplexer 22, der dazu ausgebildet ist, eine Datenspannung Vdata, die über einen zweiten Kanal (CH2) der Datensteuereinheit 110 ausgegeben wird, an die dritte und vierte Datenleitung 1023 und 1024 unter Verwendung der Schaltelemente M1 und M2 zeitaufgeteilt zu verteilen.
Während einer horizontalen Periode 1H, während der Daten in Pixel einer Pixelzeile geschrieben werden, können die Pixel in verschiedenen Zeitdauern (in anderen Worten: Perioden), wie etwa einer Initialisierungszeitdauer (in anderen Worten: einer Initialisierungsperiode) Tini, einer Datenschreibzeitdauer (in anderen Worten: einer Datenschreibperiode) Twr und einer Haltezeitdauer (in anderen Worten: einer Halteperiode) Th, unterschiedlich gesteuert werden.
Die Pixel können während einer Emissionszeitdauer (in anderen Worten: einer Emissionsperiode) Tem Licht emittieren. Die Emissionszeitdauer Tem korrespondiert bis auf eine horizontale Periode 1H zu fast einer ganzen Einzelbildzeitdauer. Die Haltezeitdauer Th kann zwischen der Datenschreibzeitdauer Twr und der Emissionszeitdauer Tem hinzugefügt werden.
Um eine Niedrige-Graustufe-Luminanz präzise auszudrücken, kann das EM Signal EM (N) während der Emissionszeitdauer Tem bei einem vorgegebenen Arbeitsverhältnis zwischen der Gate-An-Spannung VEL und der Gate-Aus-Spannung VEH schwingen.
Die Funktionen des Demultiplexers 112 und der Pixelschaltkreise 1011 bis 1014 werden Schritt für Schritt beschrieben. Während der Emissionszeitdauer Tem können Datenspannungen D1(N) und D2(N) den Pixelschaltkreisen 1011 bis 1014 einer Nten Pixelzeile zugeführt werden. Ein erstes MUX-Signal MUX1 wird mit der ersten Datenspannung D1(N) synchronisiert. Ein zweites MUX-Signal MUX2 wird mit der zweiten Datenspannung D2(N) synchronisiert.
Das erste Schaltelement M1 wird in Reaktion auf die Gate-An-Spannung VGL des ersten MUX-Signals MUX1 angeschaltet. In diesem Fall wird der Ausgabepuffer AMP des ersten Kanals CH1 mit der ersten Datenleitung 1021 über das erste Schaltelement M1 verbunden. Zur gleichen Zeit wird der Ausgabepuffer AMP des zweiten Kanals CH2 mit der dritten Datenleitung 1023 über das erste Schaltelement M1 verbunden. Dementsprechend wird der Kondensator 51 der ersten Datenleitung 1021 mit der ersten Datenspannung D1(N) aufgeladen und der Kondensator 53 der dritten Datenleitung 1023 wird mit einer dritten Datenspannung aufgeladen.
Nachfolgend wird das zweite Schaltelement M2 in Reaktion auf die Gate-An-Spannung VGL des zweiten MUX-Signals MUX2 angeschaltet. In diesem Fall wird der Ausgabepuffer AMP des ersten Kanals CH1 mit der zweiten Datenleitung 1022 über das zweite Schaltelement M2 verbunden. Zur gleichen Zeit wird der Ausgabepuffer AMP des zweiten Kanals CH2 mit der vierten Datenleitung 1024 über das zweite Schaltelement M2 verbunden. Dementsprechend wird der Kondensator 52 der zweiten Datenleitung 1022 mit der zweiten Datenspannung D2(N) geladen und der Kondensator 54 der vierten Datenleitung 1024 wird mit einer vierten Datenspannung geladen.
Eine horizontale Periode der Unterpixel weist zumindest die Initialisierungszeitdauer Tini, die Datenschreibzeitdauer Twr und die Emissionszeitdauer Tem auf. Eine horizontale Periode der Unterpixel kann ferner die Haltezeitdauer Th aufweisen. Während der Initialisierungszeitdauer Tini werden die erste und die zweite Elektrode des Kondensators Cst und die Anode des lichtemittierenden Elements EL initialisiert. Während der Datenschreibzeitdauer Twr wird die Datenspannung Vdata an die erste Elektrode des Kondensators Cst angelegt und VDD-Vth (eine Pixelsteuerspannung VDD minus der Schwellenwertspannung Vth des Steuerelements DT) wird an die zweite Elektrode des Kondensators Cst angelegt. Während der Emissionszeitdauer Tem wird die Gate-An-Spannung VGL oder VEL des Gatesignals oder die Niedrigpotenzial-Energieversorgungsspannung VSS, die an die Kathode des lichtemittierenden Elements EL angelegt ist, an der ersten Elektrode des Kondensators Cst angelegt und Strom fließt über das lichtemittierende Element EL. Das interne Kompensationsverfahren wird im Detail mit Verbindung zu den 9A bis 13B beschrieben.
Während der Initialisierungszeitdauer Tini wird das zweite Scansignal SCAN2(N) in die Gate-An-Spannung VGL invertiert. In diesem Fall, wie in den 10A und 10B gezeigt, können Hauptknoten des Pixelschaltkreises auf die Referenzspannung Vref initialisiert werden.
Während der Datenschreibzeitdauer Twr wird das erste Scansignal SCAN1(N) in die Gate-An-Spannung VGL invertiert. In diesem Fall, wie in 11A und 11B gezeigt, wird die Datenspannung Vdata an eine Elektrode des Kondensators Cst angelegt und VDD minus Vth wird an die andere Elektrode des Kondensators Cst angelegt. Während der Datenschreibzeitdauer Twr wird das Steuerelement DT mittels eines zweiten Schaltelements T2, das angeschaltet wird, als eine Diode betrieben. Während der Datenschreibzeitdauer Twr wird die Spannung eines zweiten Knotens n2, d.h., die Gatespannung des Steuerelements DT, um VDD minus Vth erhöht.
Während der Haltezeitdauer Th werden das erste und das zweite Scansignal SCAN1(N) und SCAN2(N) in die Gate-Aus-Spannung VGH invertiert.
Das EM-Signal EM(N) kann als der Puls der Gate-Aus-Spannung VGH erzeugt werden, um die Lichtemission des lichtemittierenden Elements EL während der Datenschreibzeitdauer Twr und der Haltezeitdauer Th zu verhindern. Während der Emissionszeitdauer Tem kann das EM-Signal EM(N) bei der Gate-An-Spannung VEL beibehalten werden oder kann als eine Wechselstromspannung erzeugt werden, die bei einem vorgegebenen Arbeitsverhältnis zwischen der Gate-An-Spannung VEL und der Gate-Aus-Spannung VGH übergeht.
Während der Emissionszeitdauer Tem fließt ein Strom durch das lichtemittierende Element EL unter Verwendung von Schaltelementen, die in Übereinstimmung mit der Gate-An-Spannung VEL des EM-Signals EM(N) angeschaltet werden. In diesem Fall emittieren die lichtemittierenden Elemente EL der Pixelschaltkreise 1011 bis 1014 Licht.
8 ist ein detailliertes Schaltkreisdiagramm, das ein Beispiel des Pixelschaltkreises zeigt. Der Demultiplexer 112 kann in 8 weggelassen werden. In diesem Fall wird der Ausgabepuffer AMP an jedem der Kanäle der Datensteuereinheit 110 direkt mit den Datenleitungen 1021 und 1022 verbunden.
Bezugnehmend auf 8 weist der Pixelschaltkreis ein lichtemittierendes Element EL, mehrere Transistoren T1 bis T5 und DT, einen Kondensator Cst, etc. auf.
Das lichtemittierende Element EL kann als eine OLED implementiert sein. Die OLED weist eine organische Verbundschicht auf, die zwischen einer Anode und einer Kathode ausgebildet ist. Die organische Verbundschicht kann aufweisen eine Lochinjektionsschicht (HIL), eine Lochtransportschicht (HTL), eine Emissionsschicht (EML), eine Elektronentransportschicht (ETL), eine Elektroneninjektionsschicht (EIL) und Ähnliche, aber die vorliegende Offenbarung ist nicht darauf beschränkt. Die Anode des lichtemittierenden Elements EL wird mit dem vierten und fünften Schaltelement T4 und T5 über einen vierten Knoten n4 verbunden. Die Kathode des lichtemittierenden Elements EL wird mit einer zweiten Energieversorgungsleitung 62 verbunden, über die VSS angelegt wird. Das Steuerelement DT führt dem lichtemittierenden Element EL in Übereinstimmung mit der Gate-Source-Spannung Vsg Strom zu, um das lichtemittierende Element EL zu betreiben. Das lichtemittierende Element EL emittiert Licht unter Verwendung eines Stroms, der von dem Steuerelement DT in Übereinstimmung mit der Datenspannung Vdata angepasst wird. Der elektrische Strompfad des lichtemittierenden Elements EL wird durch das vierte Schaltelement T4 verändert.
Der Kondensator Cst ist mit einem ersten Knoten n1 und einem zweiten Knoten n2 verbunden (beispielsweise zwischen diesen angeordnet oder zwischen diese geschaltet). Der erste Knoten n1 ist mit einer zweiten Elektrode des ersten Schaltelements T1, einer ersten Elektrode des dritten Schaltelements T3 und einer ersten Elektrode des Kondensators Cst verbunden. Der zweite Knoten n2 ist mit einer zweiten Elektrode des Kondensators Cst, einem Gate des Steuerelements DT und einer ersten Elektrode des zweiten Schaltelements T2 verbunden. Der Kondensator Cst wird mit der Datenspannung aufgeladen, bei der die Schwellenwertspannung Vth des Steuerelements DT kompensiert ist. Dementsprechend, da die Schwellenwertspannung Vth des Steuerelements DT bei der Datenspannung Vdata für jedes Unterpixel 101 kompensiert ist, können Schwellenwertspannungsvariationen des Steuerelements DT bei den Unterpixeln 101 kompensiert werden.
Das erste Schaltelement T1 wird in Reaktion auf die Gate-An-Spannung VGL des ersten Scansignals SCAN1 angeschaltet, um die Datenspannung Vdata an den ersten Knoten n1 anzulegen. Das erste Schaltelement T1 weist ein Gate, das mit der ersten Gateleitung 31 verbunden ist, eine erste Elektrode, die mit den Datenleitungen 1021 und 1022 verbunden ist und eine zweite Elektrode, die mit dem ersten Knoten n1 verbunden ist, auf. Das erste Scansignal SCAN1 kann über die erste Gateleitung 31 an die Unterpixel 101 angelegt werden. Das erste Scansignal SCAN1 wird als ein Puls der Gate-An-Spannung VGL erzeugt. Der Puls des ersten Scansignals SCAN1 definiert die Datenschreibzeitdauer Twr.
Das zweite Schaltelement T2 wird in Reaktion auf die Gate-An-Spannung VGL des zweiten Scansignals SCAN2 angeschaltet, um das Gate des Steuerelements DT mit der zweiten Elektrode zu verbinden. Das Steuerelement DT wird mittels des zweiten Schaltelements T2, das während der Datenschreibzeitdauer Twr angeschaltet wird, als eine Diode betrieben. Das zweite Schaltelement T2 weist ein Gate, das mit der zweiten Gateleitung 32 verbunden ist, eine erste Elektrode, die mit dem zweiten Knoten n2 verbunden ist, und eine zweite Elektrode, die mit dem dritten Knoten in3 verbunden ist, auf. Wie in 7 gezeigt, wird ein Puls des zweiten Scansignals SCAN2 vor dem Puls des ersten Scansignals SCAN1 in die Gate-An-Spannung VGL invertiert, um die Initialisierungszeitdauer Tini zu definieren, und wird dann gleichzeitig mit dem Puls des ersten Scansignals SCAN1 in die Gate-Aus-Spannung VGH invertiert.
Das dritte Schaltelement T3 wird in Reaktion auf die Gate-An-Spannung VEL des EM-Signals EM angeschaltet, um während der Initialisierungszeitdauer Tini und der Emissionszeitdauer Tem den ersten Knoten n1 mit einer dritten Energieversorgungsleitung 63 zu verbinden. Vref wird den Unterpixeln 101 über die dritte Energieversorgungsleitung 63 gemeinsam zugeführt. Die Anodenspannung des lichtemittierenden Elements EL, das Steuerelement DT und der Kondensator Cst werden während der Initialisierungszeitdauer Tini initialisiert, während das dritte Schaltelement T3 angeschaltet wird. Das dritte Schaltelement T3 weist ein Gate, das mit der dritten Gateleitung 33 verbunden ist, eine erste Elektrode, die mit dem ersten Knoten n1 verbunden ist, und eine zweite Elektrode, die mit der dritten Energieversorgungsleitung 63 verbunden ist, auf.
Ein Puls des EM-Signals EM kann so erzeugt werden, dass er die Gate-Aus-Spannung VGH hat, um die Lichtemission des lichtemittierenden Elements EL während der Datenschreibzeitdauer Twr und der Haltezeitdauer Th zu unterdrücken. Der Puls des EM-Signals EM kann in die Gate-Aus-Spannung VEH invertiert werden, wenn das erste Scansignal SCAN1 in die Gate-An-Spannung invertiert wird, und kann in die Gate-An-Spannung VEL invertiert werden, nachdem das erste Scansignal SCAN1 und das zweite Scansignal SCAN2 in die Gate-Aus-Spannung invertiert werden.
Das vierte Schaltelement T4 wird in Reaktion auf die Gate-An-Spannung VEL des EM-Signals EM angeschaltet, um den dritten Knoten n3 mit dem vierten Knoten n4 während der Initialisierungszeitdauer Tini und der Emissionszeitdauer Tem zu verbinden. Das vierte Schaltelement T4 hat ein Gate, das mit der dritten Gateleitung 33 verbunden ist. Das vierte Schaltelement T4 hat eine erste Elektrode, die mit dem dritten Knoten n3 verbunden ist, und eine zweite Elektrode, die mit dem vierten Knoten n4 verbunden ist.
Das fünfte Schaltelement T5 ist mit der zweiten Gateleitung 32 und dem vierten Knoten n4 verbunden (beispielsweise zwischen diesen angeordnet oder zwischen diese geschaltet.). Das fünfte Schaltelement T5 wird in Reaktion auf die Gate-An-Spannung VGL des zweiten Scansignals SCAN2 angeschaltet, um während der Initialisierungszeitdauer Tini und der Datenschreibzeitdauer Twr die dritte Energieversorgungsleitung 63 mit dem vierten Knoten n4 zu verbinden und die Spannung des vierten Knotens n4 auf Vref zu entladen. Das fünfte Schaltelement T5 weist ein Gate, das mit der zweiten Gateleitung 32 verbunden ist, eine erste Elektrode, die mit der dritten Energieversorgungsleitung 63 verbunden ist, und eine zweite Elektrode, die mit dem vierten Knoten n4 verbunden ist, auf.
Das Steuerelement DT steuert das lichtemittierende Element EL mittels Anpassens eines Stroms, der in Übereinstimmung mit der Gate-Source-Spannung Vsg durch das lichtemittierende Element EL fließt. Das Steuerelement DT weist ein Gate, das mit dem zweiten Knoten n2 verbunden ist, eine erste Elektrode, die mit der ersten Energieversorgungsleitung 61 verbunden ist, und eine zweite Elektrode, die mit dem dritten Knoten n3 verbunden ist, auf. VDD wird den Unterpixeln über die erste Energieversorgungsleitung 61 zugeführt.
9A ist ein Schaltkreisdiagramm, das einen Betrieb des Pixelschaltkreises während der Emissionszeitdauer vor der Initialisierungszeitdauer zeigt. 9B ist ein Wellenformdiagramm, das das Steuersignal des Pixelschaltkreises während der Emissionszeitdauer vor der Initialisierungszeitdauer zeigt.
Bezugnehmend auf 9A und 9B wird das EM-Signal EM während mindestens eines Teils der Emissionszeitdauer Tem als die Gate-An-Spannung VEL erzeugt. Die erste Elektrodenspannung des Kondensators Cst ist während der Emissionszeitdauer Tem Vref. Das Steuerelement DT führt während der Emissionszeitdauer Tem dem lichtemittierenden Element EL in Übereinstimmung mit der Gate-Source-Spannung Vsg Strom zu. Während der Emissionszeitdauer Tem fließt ein Strom von VDD zu VSS, wie angegeben durch einen Pfeil, und bewirkt, dass das lichtemittierende Element EL Licht emittiert. Da der Strom, der durch das lichtemittierende Element EL fließt, nicht durch die Schwellenwertspannung Vth des Steuerelements DT und den IR-Abfall von VDD beeinflusst wird, wie in Gleichung 1 ausgedrückt, werden bei dem Strom die Schwellenwertspannung des Steuerelements DT und der IR-Abfall der VDD kompensiert. $\begin{array}{l} Ioled=K {(Vsg- | Vth |)}^{2} = K {(VDD - {VDD - | Vth | - (Vdata-Vref)} - | Vth |)}^{2} \\ = K {(Vdata-Vref)}^{2} \end{array}$
Hierbei ist K ein konstanter Wert, der durch die Beweglichkeit, ein Kanalverhältnis W/L, eine parasitäre Kapazität und Ähnliche des Steuerelements DT bestimmt wird.
10A ist ein Schaltkreisdiagramm, das einen Betrieb des Pixelschaltkreises während der Initialisierungszeitdauer Tini zeigt. 10B ist ein Wellenformdiagramm, das das Steuersignal des Pixelschaltkreises während der Initialisierungszeitdauer Tini zeigt.
Bezugnehmend auf die 10A und 10B sind während der Initialisierungszeitdauer Tini die Spannungen des EM-Signals EM und des zweiten Scansignals SCAN2 gleich den Gate-An-Spannungen VGL und VEL. In diesem Fall werden das zweite, das vierte und das fünfte Schaltelement T2, T4 und T5 angeschaltet, sodass der Kondensator Cst, das Gate des Steuerelements DT und die Anode des lichtemittierenden Elements (OLED) auf Vref initialisiert werden.
11A ist ein Schaltkreisdiagramm, das einen Betrieb des Pixelschaltkreises während der Datenschreibzeitdauer Twr zeigt. 11B ist ein Wellenformdiagramm, das das Steuersignal des Pixelschaltkreises während der Datenschreibzeitdauer Twr zeigt.
Bezugnehmend auf 11A und 11B sind die Spannungen des ersten Scansignals SCAN1 und des zweiten Scansignals SCAN2 gleich der Gate-An-Spannung VGL während der Datenschreibzeitdauer Twr. In diesem Fall werden das erste, das zweite und das fünfte Schaltelement T1, T2 und T5 angeschaltet. Während der Datenschreibzeitdauer Twr wird die Datenspannung Vdata, die von der Datenleitung 1021 empfangen wird, an die erste Elektrode des Kondensators Cst angelegt. Der Kondensator Cst wird mit VDD-Vth aufgeladen, die eine Spannung ist, die über das Gate und die Drain (die zweite Elektrode) des Steuerelements DT, das durch eine Diode verbunden ist, angelegt wird. Vth gibt die Schwellenwertspannung des Steuerelements DT an. Dementsprechend ist während der Datenschreibzeitdauer Twr die Gatespannung des Steuerelements DT gleich VDD-Vth.
12A ist ein Schaltkreisdiagramm, das einen Betrieb des Pixelschaltkreises während der Haltezeitdauer Th zeigt. 12 B ist ein Wellenformdiagramm, das das Steuersignal des Pixelschaltkreises während der Haltezeitdauer Th zeigt.
Bezugnehmend auf die 12A und 12B sind die Spannungen des EM-Signals EM und des ersten und zweiten Scansignals SCAN1 und SCAN2 gleich den Gate-Aus-Spannungen VGH und VEH. Während der Haltezeitdauer Th werden das erste bis fünfte Schaltelement T1 bis T5 ausgeschaltet. Die Spannung des Kondensators Cst wird während der Haltezeitdauer Th beibehalten.
13A ist ein Schaltkreisdiagramm, das einen Betrieb des Pixelschaltkreises während der Emissionszeitdauer Tem nach der Haltezeitdauer Th zeigt. 13B ist ein Wellenformdiagramm, das das Steuersignal des Pixelschaltkreises während der Emissionszeitdauer Tem nach der Haltezeitdauer Th zeigt.
Bezugnehmend auf 13A und 13B wird während der Emissionszeitdauer Tem das EM-Signal EM in die Gate-An-Spannung VEL invertiert.
Die zweite Elektrode des Kondensators Cst wird in Übereinstimmung mit der Spannung der ersten Elektrode durch den Kondensator, der mit der ersten Elektrode gekoppelt wird, verändert. Wenn die Spannung der ersten Elektrode des Kondensators Cst während der Emissionszeitdauer Tem von Vdata zu Vref geändert wird, wird die Spannung der zweiten Elektrode des Kondensators Cst um die Datenspannung Vdata verringert. Dementsprechend wird während der Emissionszeitdauer Tem die Gatespannung VGL des Steuerelements DT zu VDD-Vth-(Vdata-Vref) verändert.
Während der Emissionszeitdauer Tem wird der Strom I_OLED, der in Gleichung 1 gezeigt ist, dem lichtemittierenden Element EL über das vierte Schaltelement T4 und das Steuerelement DT zugeführt. Die Spannung der ersten Elektrode des Kondensators Cst ist während der Emissionszeitdauer Tem gleich VSS. Während der Emissionszeitdauer Tem fließt ein Strom von VDD zu VSS und verursacht, dass das lichtemittierende Element EL Licht emittiert. Da der Strom, der durch das lichtemittierende Element EL fließt, nicht von der Schwellenwertspannung Vth des Steuerelements DT und dem IR-Abfall von VDD beeinflusst wird, wie in Gleichung 1 ausgedrückt, werden bei dem Strom die Schwellenwertspannung des Steuerelements DT und der IR-Abfall von VDD kompensiert.
14 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer DC-Energieerzeugungseinheit zeigt.
Bezugnehmend auf 14 weist die Energieversorgungseinheit 140 eine DC-Energieerzeugungseinheit zum Erzeugen einer DC-Energie auf, die notwendig ist, um die Pixelanordnung AA zu betreiben.
Die DC-Energieerzeugungseinheit weist eine Energieerzeugungseinheit 141 und eine Gammareferenzspannung-Erzeugungseinheit 142 auf.
Die Energieerzeugungseinheit 141 gibt DC-Spannungen, wie etwa VDD, Vref und VSS, und eine erste und eine zweite Eingabereferenzspannung REFH und REFL unter Verwendung eines DC/DC-Wandlers aus. Die zweite Eingabereferenzspannung REFL ist niedriger als die erste Eingabereferenzspannung REFH. Wenn das Steuerelement DT ein p-Kanal-Transistor ist, kann die maximale Spannung der Datenspannung Vdata eine niedrigste Graustufenspannung sein und die minimale Spannung der Datenspannung Vdata kann eine höchste Graustufenspannung sein. Das niedrigste Graustufenniveau kann synonym mit einem Graustufenniveau von null (0) oder schwarz erachtet werden. Das höchste Graustufenniveau kann synonym mit einem Graustufenniveau von 256 oder weiß bei 8-Bit Pixeldaten erachtet werden.
Die Gammareferenzspannung-Erzeugungseinheit 142 empfängt die erste und die zweite Eingabereferenzspannung REFH und REFL. Die Gammareferenzspannung-Erzeugungseinheit 142 teilt die erste Eingabereferenzspannung REFH auf unter Verwendung eines Spannungsteilerschaltkreises, der zwischen einen ersten Eingabereferenzspannungsknoten und einen zweiten Eingabereferenzspannungsknoten geschaltet ist (beispielsweise mit diesen verbunden und/oder zwischen diesen angeordnet ist). Die Gammareferenzspannung-Erzeugungseinheit 142 gibt Gammareferenzspannungen GMA1 bis GMA9 jeder der „R“-Daten, die den „R“-Unterpixeln zugeführt werden sollen, der „G“-Daten, die den „G“-Unterpixeln zugeführt werden sollen, und der „B“-Daten, die den „B“-Unterpixeln zugeführt werden sollen, aus. Die Gammareferenzspannungen GMA1 bis G MA 9 sind aufgeteilte Spannungen, die sich von der ersten Eingabereferenzspannung REFH bis zu der zweiten Eingabereferenzspannung REFL erstrecken, und haben verschiedene Spannungsniveaus. Die Gammareferenzspannung-Erzeugungseinheit 142 kann als ein programmierbarer Gamma-IC zum Anpassen der Spannungsniveauniveaus der Gammareferenzspannungen GMA1 bis GMA9 auf optimale Werte für jede der „R“-Daten, der „G“-Daten und der „B“-Daten unter Verwendung eines DAC und von Registereinstellwerten implementiert sein.
In der DC-Energieerzeugungseinheit, wie in 14 gezeigt, können sich zehn Ausgabespannungen der Energieerzeugungseinheit 141 abhängig von der Lastvariation der Pixelanordnung verändern. Als ein Beispiel kann VDD wie in 16 gezeigt steigen, wenn ein hoher Strom durch die Pixelanordnung AA fließt.
Die 15 und 16 sind Diagramme, die eine Ursache einer Luminanzvariation zeigen, die auftritt, wenn eine Szenenänderung bei einem von zwei Bildern, die auf einem Bildschirm angezeigt werden, auftritt. In 15 gibt Vsg die Gate-Source-Spannung des Steuerelements DT an. In 16 ist „LUMINANZ@Grau“ die Luminanz eines mittleren Graustufenniveaus des zweiten Bildschirms 44.
Bezugnehmend auf die 15 und 16, um eine Situation ähnlich zu einer Szenenänderung des ersten oder des zweiten Bildschirms 42 und 44 zu machen, wird die Datenspannung Vdata eines weißen Graustufenniveaus W an alle Pixel des ersten Bildschirms 42 angelegt und dann wird in dem nächsten Einzelbild die Datenspannung Vdata eines schwarzen Graustufenniveaus B an alle Pixel des ersten Bildschirms 42 angelegt. In diesem Fall wird die Datenspannung Vdata eines mittleren Graustufenniveaus, beispielsweise eines Graustufenniveaus von 127, an alle Pixel des zweiten Bildschirms 44 angelegt.
Wenn die Datenspannung Vdata, die an die Pixel des ersten Bildschirms 42 angelegt wird, von einer weißen Graustufenspannung zu einer schwarzen Graustufenspannung erhöht wird, kann VDD von VDD₁ zu VDD₂ aufgrund des Anstiegs der Gatespannung durch die parasitäre Gate-Source-Kapazität des Steuerelements DT ansteigen. Da VDD an die Pixel des ersten und zweiten Bildschirms 42 und 44 gemeinsam angelegt wird, wird die Luminanz in den Pixeln des zweiten Bildschirms 44 erhöht. Dementsprechend kann ein Flackern, bei dem der zweite Bildschirm 44 temporär heller wird, auftreten.
Wenn in der DC-Energieerzeugungseinheit DC-Energie erzeugt wird, wie in 14 gezeigt, wird eine Veränderung bei VDD in der Gate-Source-Spannung VSG des Steuerelements DT in einem Abschnitt reflektiert, in dem während der Emissionszeitdauer Tem eine Szenenänderung auftritt („1Einzelbild“ in 16), wie in Gleichung 2 ausgedrückt, und somit kann eine Luminanzvariation auftreten. $\begin{array}{l} Vsg=VDD- {({VDD}_{1} - Vth) - ({DATA-V}_{ref})} \\ = Vth- ({DATA-V}_{ref}) + Δ VDD \end{array}$
Hierbei gilt VDD-VDD₁=ΔVDD.
VDD₁ ist VDD vor der Szenenänderung und VDD₂ ist VDD nach der Szenenänderung. ΔVDD ist eine Variation von VDD.
Gleichung 3 repräsentiert die Gate-Source-Spannung Vsg während der Emissionszeitdauer Tem nach der Szenenänderung. Wie in Gleichung 3 ausgedrückt, wird der Einfluss von VDD von der Gate-Source-Spannung Vsg des Steuerelements DT nach der Szenenänderung entfernt, sodass die Luminanz bevor der Szenenänderung auf dem ersten Bildschirm 42 beibehalten wird. $\begin{array}{l} {Vsg=VDD}_{2} - {({VDD}_{2} - Vth) - ({DATA-V}_{ref})} \\ = Vth- ({DATA-V}_{ref}) \end{array}$
17 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Rückkoppelungskompensationsenergie-Erzeugungseinheit zeigt. 18 ist ein Wellenformdiagramm, das eine Ursache einer Luminanzvariation zeigt, die auftritt, wenn die Rückkoppelungskompensationsenergie-Erzeugungseinheit, die in 17 gezeigt ist, verwendet wird.
Bezugnehmend auf die 17 und 18 weist die Energieversorgungseinheit 140 eine Rückkoppelungskompensationsenergie-Erzeugungseinheit zum Verändern einer Ausgangsspannung in Übereinstimmung mit einer VDD-Variation ΔVDD, die von der Pixelanordnung AA als eine Rückkopplungseingabe (englisch: feedback input) empfangen wird, auf.
Die Rückkoppelungskompensationsenergie-Erzeugungseinheit weist eine Kompensationsenergieerzeugungseinheit 145, eine Energieerzeugungseinheit 143 und eine Gammareferenzspannung-Erzeugungseinheit 144 auf.
Die Kompensationsenergieerzeugungseinheit 145 gibt unter Verwendung eines nicht-invertierenden Verstärkers eine erste und eine zweite Eingangsreferenzspannung VREFH und VREFL aus. Die Kompensationsenergieerzeugungseinheit 145 empfängt VDD, die an die Pixelanordnung AA angelegt ist, über die erste Energieversorgungsleitung VDD oder die VDD-Rückkopplungsleitung 61f, die mit den Pixeln der Pixelanordnung AA des Anzeigepaneels 100 verbunden ist, als eine Rückkopplungseingabe und verändert Kompensationsspannungen VREFH und VREFL mittels der VDD Variation ΔVDD. Wenn VDD zunimmt, erhöht die Kompensationsenergieerzeugungseinheit 145 die Eingangsreferenzspannungen VREFH und VREFL und erhöht dadurch die Datenspannung Vdata, die von der Datensteuereinheit 110 ausgegeben wird, um die VDD-Variation ΔVDD. Wenn VDD abnimmt, verringert die Kompensationsenergieerzeugungseinheit 145 die erste und die zweite Eingangsreferenzspannungen VREFH und VREFL und verringert damit die Datenspannung Vdata um die VDD-Variation ΔVDD.
Die Energieerzeugungseinheit 143 gibt DC-Spannungen, wie etwa VDD, REFH, REFL, Vref und VSS, aus.
Die Gammareferenzspannung-Erzeugungseinheit 142 empfängt die erste und die zweite Eingangsreferenzspannung VREFH und VREFL. Die Gammareferenzspannung-Erzeugungseinheit 142 gibt Gammareferenzspannungen GMA1 bis GMA9 jeder der „R“-Daten, „G“-Daten und „B“-Daten aus. Die VDD-Variation ΔVDD wird in der ersten und der zweiten Eingangsreferenzspannung VREFH und VREFL reflektiert und dadurch nimmt die Datenspannung Vdata zu, wenn die Eingangsreferenzspannungen VREFH und VREFL zu nehmen. Die Datenspannung Vdata nimmt ab, wenn die Eingangsreferenzspannungen VREFH und VREFL abnehmen. Die Gammareferenzspannung-Erzeugungseinheit 142 kann als ein programmierbarer Gamma-IC implementiert sein.
Wenn in der DC-Energie-Erzeugungseinheit DC-Energie erzeugt wird, wie in 17 gezeigt, wird während der Emissionszeitdauer Tem eine Veränderung von VDD in der Gate-Source-Spannung Vsg des Steuerelements DT in einem Abschnitt reflektiert, in dem eine Szenenänderung auftritt („1Einzelbild“ in 18), wie in Gleichung 4 ausgedrückt, und daher tritt eine Luminanzvariation auf. $\begin{array}{l} Vsg=VDD - {({VDD}_{1} - Vth) - ({DATA-V}_{ref})} \\ = Vth- ({DATA-V}_{ref}) + Δ VDD \end{array}$
Hierbei, VDD-VDD₁=ΔVDD.
Gleichung 5 repräsentiert die Gate-Source-Spannung Vsg während der Emissionszeitdauer Tem nach der Szenenänderung. Wie in Gleichung 5 ausgedrückt, wird der Einfluss von VDD von der Gate-Source-Spannung Vsg des Steuerelements DT nach der Szenenänderung entfernt, aber die Luminanzvariation kann aufgrund der Variation der Datenspannung Vdata auftreten. $\begin{array}{l} {Vsg=VDD}_{2} - {({VDD}_{2} - Vth) - ({DATA}_{2} {-V}_{ref})} \\ = Vth- ({DATA}_{2} {-V}_{ref}) \\ = Vth+ ({DATA}_{1} {-V}_{ref}) + Δ VDD \end{array}$
19 ist ein Diagramm, das die Rückkopplungskompensationsenergie-Erzeugungseinheit in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt. 20 ist ein Wellenformdiagramm, das eine Ursache einer Luminanzvariation zeigt, die auftritt, wenn die Rückkoppelungskompensationsenergie-Erzeugungseinheit, die in 19 gezeigt ist, verwendet wird.
Bezugnehmend auf die 19 und 20 weist die Energieversorgungseinheit 140 eine Rückkopplungskompensationsenergie-Erzeugungseinheit zum Verändern einer Ausgangsspannung in Übereinstimmung mit einer VDD-Variation ΔVDD, die sie von der Pixelanordnung AA als eine Rückkopplungseingabe empfangen hat, auf.
Die Rückkoppelungskompensationsenergie-Erzeugungseinheit weist eine Kompensationsenergieerzeugungseinheit 147, eine Energieerzeugungseinheit 146 und eine Gammareferenzspannung-Erzeugungseinheit 148 auf.
Wie in 19 gezeigt gibt die Kompensationsenergieerzeugungseinheit 147 eine erste und eine zweite Eingangsreferenzspannung VREFH und VREFL und eine Referenzspannung Vref' unter Verwendung eines nicht-invertierenden Verstärkers aus. Die Kompensationsenergieerzeugungseinheit 147 empfängt als eine Rückkopplungseingabe VDD, die an die Pixelanordnung AA angelegt ist, über die erste Energieversorgungsleitung 61 oder die VDD-Rückkopplungsleitung 61f der Pixelanordnung AA des Anzeigepaneels 100 und verändert die Eingangsreferenzspannungen VREFH und VREFL und die Referenzspannung Vref' des Pixelschaltkreises mittels der VDD-Variation ΔVDD.
Wie in 20 gezeigt, wenn VDD zunimmt, erhöht die Kompensationsenergieerzeugungseinheit 147 die Eingangsreferenzspannungen VREFH und VREFL und erhöht damit die Datenspannung Vdata, die von der Datensteuereinheit 110 ausgegeben wird, um die VDD-Variation ΔVDD. Wenn VDD zunimmt, verringert die Kompensationsenergieerzeugungseinheit 141 die erste und die zweite Eingangsreferenzspannung VREFH und VREFL unter Verwendung des nicht-invertierenden Verstärkers und verringert damit die Datenspannung Vdata um die VDD-Variation ΔVDD.
Wenn VDD zunimmt, erhöht die Kompensationsenergieerzeugungseinheit 147 die Referenzspannung Vref', die der Pixelanordnung AA zugeführt wird, um die VDD-Variation ΔVDD unter Verwendung des nicht-invertierenden Verstärkers, wie in 20 gezeigt. Wenn VDD abnimmt, verringert die Kompensationsenergieerzeugungseinheit 147 die Referenzspannung Vref' des Pixelschaltkreises um die VDD-Variation ΔVDD unter Verwendung des nicht-invertierenden Verstärkers.
Die Energieerzeugungseinheit 146 gibt DC Spannungen, wie etwa VDD, REFH, REFL, Vref, und VSS, aus.
Wie in 20 gesehen werden kann, wenn aufgrund der Szenenänderung die VDD-Variation ΔVDD auftritt, wird die Luminanz auf dem zweiten Bildschirm 44 konstant beibehalten mittels Anpassens der Referenzspannung Vref' der Pixelanordnung und der Datenspannung Vdata durch die VDD-Variation ΔVDD. Dies kann anhand der Gate-Source-Spannung Vsg des Steuerelements DT, die in den Gleichungen 6 und 7 ausgedrückt ist, einfach verstanden werden.
Wenn in der DC-Energieerzeugungseinheit, wie in 19 gezeigt, DC-Energie erzeugt wird, wird während der Emissionszeitdauer Tem die Änderung von VDD um die Veränderung von Vref in dem Abschnitt versetzt, in dem eine Szenenänderung auftritt („1Einzelbild“ in 20), wie in Gleichung 6 ausgedrückt, und damit wird während, vor und nach der Szenenänderung die Luminanz (Luminanz@grau) des zweiten Bildschirm 44 beibehalten. $\begin{array}{l} Vsg=VDD - {({VDD}_{1} - Vth) - ({DATA}_{1} {-V}_{ref2})} \\ = Vth- ({DATA}_{1} {-V}_{ref1}) \end{array}$
Hierbei gilt V_ref2 = V_ref1 + ΔVDD, and VDD - VDD₁ = ΔVDD.
V_ref1 ist Vref vor der Szenenänderung und V_ref2 ist Vref nach der Szenenänderung.
Gleichung 7 repräsentiert die Gate-Source-Spannung Vsg während der Emissionszeitdauer Tem nach der Szenenänderung. Wie in Gleichung 7 ausgedrückt, wird der Einfluss von VDD von der Gate-Source-Spannung Vsg des Steuerelements DT nach der Szenenänderung entfernt und die Luminanz wird beibehalten mittels Versetzens der Variation von Vref und der Datenspannung Vdata. $\begin{array}{l} {Vsg=VDD}_{2} - {({VDD}_{2} - Vth) - ({DATA}_{2} {-V}_{ref2})} \\ = Vth- ({DATA}_{1} {-V}_{ref1}) \end{array}$
21 ist ein Diagramm, das einen nicht-invertierenden Verstärker einer Rückkoppelungskompensationsenergie-Erzeugungseinheit zeigt.
Bezugnehmend auf 21 weist die Rückkoppelungskompensationsenergie-Erzeugungseinheit auf: einen ersten nicht-invertierenden Verstärker, der dazu ausgebildet ist, REFH und die VDD-Rückkopplungsspannung Vf zu empfangen und REFH in Übereinstimmung mit der VDD-Variation zu ändern, einen zweiten nicht-invertierenden Verstärker, der dazu ausgebildet ist, REFL und die VDD-Rückkopplungsspannung Vf zu empfangen und REFL in Übereinstimmung mit der VDD-Variation zu ändern, und einen dritten nicht-invertierenden Verstärker, der dazu ausgebildet ist, Vref und die VDD-Rückkopplungsspannung Vf zu empfangen und Vref in Übereinstimmung mit der VDD-Variation zu ändern. Die VDD-Rückkopplungsspannung Vf kann VDD sein, die dem Anzeigepaneel 100 auf der PCB zugeführt wird.
Jeder der nicht-invertierenden Verstärker weist auf: einen Widerstand R3, der zwischen einen Ausgangsanschluss der Energieerzeugungseinheit 146 und einen invertierenden Eingangsanschluss (-) eines Operationsverstärkers 1450P geschaltet ist (beispielsweise mit diesen verbunden und/oder zwischen diesen angeordnet ist), einen Widerstand R4, der zwischen einen Ausgangsanschluss des Operationsverstärkers 1450P und den invertierenden Eingangsanschluss (-) des Operationsverstärkers 1450P geschaltet ist (beispielsweise zwischen diesen angeordnet und/oder mit diesen verbunden ist) und Rückkopplungsspannungszufuhreinheiten R1 und R2, die dazu ausgebildet sind, die VDD-Rückkopplungsspannung Vf an einen nicht-invertierenden Eingangsanschluss (+) des Operationsverstärkers 1450P anzulegen.
Die Energieerzeugungseinheit 146 gibt DC-Spannungen Vin, wie etwa REFH, REFL und Vref aus. Die DC-Spannung Vin wird dem invertierenden Eingangsanschluss (-) des Operationsverstärkers 1450 P über den Widerstand R3 zugeführt. Die VDD-Rückkopplungsleitung 61f, die erste Energieversorgungsleitung 61 des Anzeigepaneels 100 und/oder die VDD-Leitung auf der PCB ist mit den Rückkopplungsspannungsversorgungseinheiten R1 und R2 verbunden. Die Rückkopplungsspannungsversorgungseinheiten R1 und R2 sind Spannungsteilerschaltkreise die Widerstände R1 und R2 aufweisen, die zwischen Vf und Vlow in Reihe geschaltet sind. Die VDD-Rückkopplungsspannung Vf ist VDD angelegt von der VDD-Leitung, der ersten Energieversorgungsleitung 61 des Anzeigepaneels 100 oder der VDD-Rückkopplungsleitung 61f. Die Rückkopplungsspannung Vf wird dem nicht-invertierenden Eingangsanschluss (+) des Operationsverstärkers 1450 P über einen Knoten zwischen den Widerständen R1 und R2 zugeführt.
Die Ausgangsspannung Vout und die nicht-invertierende Eingangsspannung Vx des Operationsverstärkers 1450 P sind gleich Gleichung 8 bzw. Gleichung 9. $Vx = \frac{R2}{R1 + R2} Vf + (\frac{R2}{R1 + R2}) Vlow$
$Vout= (1 + \frac{R4}{R3}) Vx - \frac{R4}{R3} Vin$
Die Verstärkung des nicht-invertierenden Verstärkers ist ein Verhältnis einer Variation der Ausgangsspannung Vo (=Vout) zu einer Variation der Rückkopplungsspannung Vf und wird in Gleichung 10 ausgedrückt. $Gain= \frac{Δ Vout}{Δ Vf} = (\frac{R2}{R1 + R2}) (1 + \frac{R4}{R3})$
22 ist ein Diagramm, das eine Verbesserung einer Bildqualität während einer Bildschirmänderung zeigt, wenn die Rückkoppelungskompensationsenergie-Erzeugungseinheit, die in 19 gezeigt ist, bei der Anzeigevorrichtung verwendet wird, im Vergleich dazu, wenn die Gleichstromenergie-Erzeugungseinheit, die in 14 gezeigt ist, bei der Anzeigevorrichtung verwendet wird. 23 ist ein Diagramm, das eine Maximum-Verhältnis-Messeigenschaft bei einem Simulationsergebnis, das in 22 gezeigt ist, zeigt.
Bezugnehmend auf 22 und 23 haben die vorliegenden Erfinder eine maximale Luminanz der mittleren Graustufenluminanz des zweiten Bildschirms 44 unter Verwendung einer Fotodiode gemessen, wenn das Graustufenniveau des ersten Bildschirms 42 in einer Simulation geändert wurde, bei der ein ruhendes Bild eines mittleren Graustufenniveaus (127 grau) auf dem zweiten Bildschirm 44 angezeigt wurde, und das Graustufenniveau des ersten Bildschirms 42 von einem weißen Graustufenniveau W zu einem schwarzen Graustufenniveau B geändert wurde.
Bei dieser Simulation, bei Abtastung 1, mittels Verwendens der DC-Energieerzeugungseinheit, wie in 14 gezeigt, wurde eine vorgegebene VDD ausgegeben unabhängig von der VDD-Variation ΔVDD der Pixelanordnung AA. Im Unterschied dazu, bei Abtastung 2, wurden REFH, REFL und Vref verändert mittels Reflektierens der VDD-Variation der Pixelanordnung unter Verwendung der Rückkoppelungskompensationsenergie-Erzeugungseinheit, die in 19 gezeigt ist.
In 22 gibt die horizontale Achse ein Graustufenniveau an und die vertikale Achse gibt ein Maximale-Luminanz-Verhältnis (%) an. Das Maximale-Luminanz-Verhältnis (%) ist ein Verhältnis einer ursprünglichen maximalen Luminanz Lorigin des ruhenden Bildes zu einer maximalen Luminanzvariation ΔL des ruhenden Bildes, d.h., Lorigin/ΔL. Bei der vorliegenden Offenbarung wird das Maximale-Luminanz-Verhältnis auch als „Maximumverhältnis“ bezeichnet.
Wie in 22 gesehen werden kann, wenn bei einem Abschnitt des Bildschirms eine Szenenveränderung auftritt, kann eine Luminanzvariation in Bildabschnitten reduziert werden, in denen es keine Szenenänderung gibt, mittels Veränderns von Vref und der Datenspannung Vdata unter Berücksichtigung der VDD-Variation ΔVDD.
Die Datenspannung Vdata für jedes Graustufenniveau wird ermittelt mittels der Eingangsreferenzspannungen REFH und REFL, die in die Gammareferenzspannung-Erzeugungseinheit 148 eingegeben werden. Die vorliegenden Erfinder bestätigten, dass das Flackern während einer Szenenänderung verringert wurde mittels Einstellens der Verstärkungen Gain_L und Gain_H der Eingabereferenzspannungen REFH und REFL für alle Graustufenniveaus. Ferner bestätigten die vorliegenden Erfinder, dass das Flackern minimiert werden kann, wenn die Verstärkungen der Eingangsreferenzspannungen REFH und REFL für jedes Graustufenniveau unterschiedlich angewendet werden, wie in 25 gezeigt.
In 24 und 25 ist die Verstärkung Gain_L oder Gain_H der ersten Eingangsreferenzspannung REFH ein Verhältnis einer Variation der ersten Eingangsreferenzspannung (ΔREFH) zu einer Variation von VDD (ΔVDD). Die Verstärkung Gain_L der zweiten Eingangsreferenzspannung REFL ist ein Verhältnis einer Variation der zweiten Eingangsreferenzspannung (ΔREFL) zu einer Variation von VDD (ΔVDD). Dies bedeutet, dass die erhöhte Verstärkung der Eingangsreferenzspannung die große Menge der Kompensation der Eingangsreferenzspannungen REFH und REFL ist. Wenn die Verstärkungen Gain_L und Gain_H der Eingangsreferenzspannungen erhöht werden, werden die Defektniveaus der Graphen, die in den 24 und 25 gezeigt sind, hin zu null verringert.
Anhand des Graphen nach der Kompensation in 22 kann gesehen werden, dass das Defektniveau des Maximumverhältnisses bei allen Graustufenniveaus verbessert ist, aber das Maximumverhältnis bei einem niedrigen Graustufenniveau ist relativ hoch verglichen mit dem bei einem hohen Graustufenniveau. Die vorliegenden Erfinder haben sich auf diesen Punkt fokussiert und daher das Defektniveau des Maximumverhältnisses auf einen Bereich von 1,3 bis 1,4 verbessert, wie anhand des Simulationsergebnisses von 26 gesehen werden kann, mittels Anwendens der Verstärkung Gain_L der Eingangsreferenzspannung REFH oder REFL bei einem niedrigen Graustufenniveau, sodass sie größer ist als die Verstärkung Gain_H der Eingangsreferenzspannung REFH oder REFL bei einem hohen Graustufenniveau. In 26 ist GainO eine Referenz(oder Voreinstellungs)- Verstärkung.
Die Verstärkung, die für jedes Graustufenniveau unterschiedlich verwendet wird, kann bei der Kompensationsenergieerzeugungseinheit 147 als Registereinstellwerte der Kompensationsenergieerzeugungseinheit 147 angewendet werden. Dementsprechend kann die Kompensationsenergieerzeugungseinheit 147 die Verstärkungen der ersten und der zweiten Eingangsreferenzspannung REFH und REFL bei niedrigen Graustufenniveaus so erhöhen, dass sie höher als die Verstärkungen der ersten und der zweiten Eingangsreferenzspannung bei hohen Graustufenniveaus sind, mittels unterschiedlichen Anwendens der Verstärkung der Gammareferenzspannung für jedes Graustufenniveau. Bei den Beispielen, die in 24 und 25 gezeigt sind, gibt REFL eine Eingangsreferenzspannung bei einem niedrigen Graustufenniveau an.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Offenbarung, mittels Änderns der Referenzspannung Vref des Pixelschaltkreises und der Datenspannung unter Berücksichtigung der Pixelsteuerspannung VDD, wenn eine Szenenänderung in einem Abschnitt eines Bildschirms auftritt und eine Variation der Pixelsteuerspannung VDD erzeugt wird, ist es möglich, eine Luminanzvariation in einem Bildteil zu reduzieren, in dem es keine Szenenänderung gibt.
Ferner, in Übereinstimmung mit der vorliegenden Offenbarung, mittels Einstellens der Verstärkungen der ersten und der zweiten Eingangsreferenzspannungen, die den Bereich der Datenspannung definieren, sodass sie bei niedrigen Graustufenniveaus der Pixeldaten größer als bei hohen Graustufenniveaus sind, ist es möglich, die Luminanzvariation für alle Graustufenniveaus zu minimieren.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

KR 1020190097741 [0001]

Claims

Anzeigevorrichtung, aufweisend: eine Pixelanordnung (AA), die eine Datenleitung (102), über die eine Datenspannung (Vdata) angelegt wird, eine Gateleitung (103), über die ein Gatesignal angelegt wird, und mehrere Pixelschaltkreise aufweist; eine erste Energieversorgungsleitung (61), die dazu ausgebildet ist, an den Pixelschaltkreisen eine Pixelsteuerspannung (VDD) anzulegen; eine zweite Energieversorgungsleitung (62), die dazu ausgebildet ist, an den Pixelschaltkreisen eine Niedrigpotenzial-Energieversorgungsspannung (VSS) anzulegen, die geringer als die Pixelsteuerspannung (VDD) ist; eine dritte Energieversorgungsleitung (63), die dazu ausgebildet ist, eine Referenzspannung (Vref) zum Initialisieren der Pixelschaltkreise anzulegen; eine Gammareferenzspannung-Erzeugungseinheit (148), die dazu ausgebildet ist, eine erste und eine zweite Eingangsreferenzspannung (VREFH, VREFL) zu empfangen und Gammareferenzspannungen (GMA1,..., GMA9) zu erzeugen, die verschiedene Spannungsniveaus haben; eine Datensteuereinheit (110), die dazu ausgebildet ist, die Gammareferenzspannungen (GMA1, ..., GMA9) zu empfangen, eine Datenspannung (Vdata) von Pixeldaten zu erzeugen und die Datenspannung (Vdata) an der Datenleitung (102) anzulegen; und eine Kompensationsenergieerzeugungseinheit (147), die dazu ausgebildet ist, die Pixelsteuerspannung (VDD) über eine Rückkopplungsleitung (61f) zu empfangen, die mit den Pixelschaltkreisen der ersten Energieversorgungsleitung (61) verbunden ist, und die Referenzspannung (Vref) und die erste und die zweite Eingangsreferenzspannung (VREFH, VREFL) in Übereinstimmung mit einer Variation (ΔVDD) der Pixelsteuerspannung (VDD), zu ändern.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Pixelanordnung (AA) einen ersten und einen zweiten Bildschirm (42,44) aufweist, die die Energieversorgungsleitungen (61, 62, 63) gemeinsam verwenden, und auf dem ersten und zweiten Bildschirm (42,44) verschiedene Bildinhalte angezeigt werden.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Kompensationsenergieerzeugungseinheit (147) dazu ausgebildet ist: die erste und zweite Eingangsreferenzspannung (VREFH, VREFL) zu erhöhen, wenn die Pixelsteuerspannung (VDD) zunimmt; und die erste und die zweite Eingangsreferenzspannung (VREFH, VREFL) zu verringern, wenn die Pixelsteuerspannung (VDD) abnimmt.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Kompensationsenergieerzeugungseinheit (147) dazu ausgebildet ist: die Referenzspannung (Vref) zu erhöhen, wenn die Pixelsteuerspannung (VDD) zunimmt; und die Referenzspannung (Vref) zu verringern, wenn die Pixelsteuerspannung (VDD) abnimmt.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die erste und die zweite Eingangsreferenzspannung (VREFH, VREFL) Verstärkungen hat, die für jedes Graustufenniveau der Pixeldaten unterschiedlich eingestellt werden.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die erste und die zweite Eingangsreferenzspannung (VREFH, VREFL) Verstärkungen hat, die so eingestellt werden, dass sie bei niedrigen Graustufenniveaus der Pixeldaten größer als bei hohen Graustufenniveaus der Pixeldaten sind.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Kompensationsenergieerzeugungseinheit (147) aufweist: einen ersten nicht-invertierenden Verstärker, der dazu ausgebildet ist, die erste Eingangsreferenzspannung (VREFH) und die Pixelsteuerspannung (VDD) zu empfangen und die erste Eingangsreferenzspannung (VREFH) in Übereinstimmung mit einer Variation (ΔVDD) der Pixelsteuerspannung (VDD) zu ändern; einen zweiten nicht-invertierenden Verstärker, der dazu ausgebildet ist, die zweite Eingangsreferenzspannung (VREFL) und die Pixelsteuerspannung (VDD) zu empfangen und die zweite Eingangsreferenzspannung (VREFL) in Übereinstimmung mit einer Variation (ΔVDD) der Pixelsteuerspannung (VDD) zu ändern; und einen dritten nicht-invertierenden Verstärker, der dazu ausgebildet ist, die Referenzspannung (Vref) und die Pixelsteuerspannung (VDD) zu empfangen und die Referenzspannung (Vref) in Übereinstimmung mit einer Variation (ΔVDD) der Pixelsteuerspannung (VDD) zu ändern.
Anzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei jeder der Pixelschaltkreise aufweist: ein lichtemittierendes Element (EL); ein Steuerelement (DT) aufweisend eine erste Elektrode, die mit der ersten Energieversorgungsleitung (61) verbunden ist, ein Gate, das mit einem zweiten Knoten (n2) verbunden ist, und eine zweite Elektrode, die mit einem dritten Knoten (n3) verbunden ist; einen Kondensator (Cst), der zwischen einen ersten Knoten (n1) und einen zweiten Knoten (n2) geschaltet ist; ein erstes Schaltelement (T1), das in Übereinstimmung mit einer Gate-An-Spannung eines ersten Scansignals (SCAN1) angeschaltet wird, um an den ersten Knoten (n1) die Datenspannung (Vdata) anzulegen; ein zweites Schaltelement (T2), das in Übereinstimmung mit einer Gate-An-Spannung eines zweiten Scansignals (SCAN2) angeschaltet wird, um das Gate und die zweite Elektrode des Steuerelements (DT) zu verbinden; ein drittes Schaltelement (T3) das in Übereinstimmung mit einer Gate-An-Spannung eines Emissionssteuersignals (EM) angeschaltet wird, um den ersten Knoten (n1) mit der dritten Energieversorgungsleitungen (63) während einer Initialisierungszeitdauer (Tini) und einer Emissionszeitdauer (Tem) zu verbinden; ein viertes Schaltelement (T4), das in Übereinstimmung mit der Gate-An-Spannung des Emissionssteuersignals (EM) angeschaltet wird, um den dritten Knoten (n3) mit einer Anode des lichtemittierenden Elements (EL) während der Initialisierungszeitdauer (Tini) und der Emissionszeitdauer (Tem) zu verbinden; und ein fünftes Schaltelement (T5), das in Übereinstimmung mit der Gate-An-Spannung des zweiten Scansignals (SCAN2) angeschaltet wird, um die dritte Energieversorgungsleitung (63) mit der Anode des lichtemittierenden Elements (EL) während der Initialisierungszeitdauer (Tini) und einer Datenschreibzeitdauer (Twr) zu verbinden, wobei die Datenschreibzeitdauer zwischen die Initialisierungszeitdauer und die Emissionszeitdauer gesetzt wird.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 8, wobei ein Puls des ersten Scansignals (SCAN1) die Datenschreibzeitdauer (Twr) definiert, ein Puls des zweiten Scansignals (SCAN2) vor einem Puls des ersten Scansignals (SCAN1) in die Gate-An-Spannung invertiert wird, um die Initialisierungszeitdauer (Tini) zu definieren, und gleichzeitig mit dem Puls des ersten Scansignals (SCAN1) in eine Gate-Aus-Spannung invertiert wird, und ein Puls des Emissionssteuersignals (EM) in die Gate-Aus-Spannung invertiert wird, wenn das erste Scansignal (SCAN1) in die Gate-An-Spannung invertiert wird und in die Gate-An-Spannung invertiert wird, nachdem das erste und das zweite Scansignal (SCAN1, SCAN2) in die Gate-Aus-Spannung invertiert werden.
Steuerverfahren einer Anzeigevorrichtung, das Steuerverfahren aufweisend: Anlegen einer Pixelsteuerspannung (VDD), einer Niedrigpotenzial-Energieversorgungsspannung (VSS) und einer Referenzspannung (Vref) an Pixelschaltkreise; Empfangen einer ersten und einer zweiten Eingangsreferenzspannung (VREFH und VREFL) und Erzeugen von Gammareferenzspannungen (GMA1, ...., GMA9), die verschiedene Spannungsniveaus haben; Empfangen der Gammareferenzspannungen (GMA1, ..., GMA9) und Erzeugen einer Datenspannung (Vdata) von Pixeldaten; und Ändern der ersten und zweiten Eingangsreferenzspannung (VREFH und VREFL) und der Referenzspannung (Vref) in Übereinstimmung mit einer Variation (ΔVDD) der Pixelsteuerspannung (VDD).
Steuerverfahren nach Anspruch 10, ferner aufweisend ein aufgeteiltes Anzeigen eines ersten und eines zweiten Bildinhaltes auf einem Bildschirm einer Pixelanordnung (AA), bei der die Pixelschaltkreise angeordnet sind.
Steuerverfahren nach Anspruch 10 oder 11, ferner aufweisend: Erhöhen der ersten und zweiten Eingangsreferenzspannung (VREFH, VREFL), wenn die Pixelsteuerspannung (VDD) zunimmt; und Verringern der ersten und zweiten Eingangsreferenzspannung (VREFH, VREFL), wenn die Pixelsteuerspannung (VDD) abnimmt.
Steuerverfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, ferner aufweisend: Erhöhen der Referenzspannung (Vref), wenn die Pixelsteuerspannung (VDD) zunimmt; und Verringern der Referenzspannung (Vref), wenn die Pixelsteuerspannung (VDD) abnimmt.
Steuerverfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, ferner aufweisend ein Einstellen von Verstärkungen der ersten und zweiten Eingangsreferenzspannung (VREFH, VREFL), sodass sie bei niedrigen Graustufenniveaus der Pixeldaten größer als bei hohen Graustufenniveaus der Pixeldaten sind.
Steuerverfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, ferner aufweisend: Empfangen der ersten Eingangsreferenzspannung (VREFH) und der Pixelsteuerspannung (VDD) und Verändern der ersten Eingangsreferenzspannung (VREFH) in Übereinstimmung mit einer Variation (ΔVDD) der Pixelsteuerspannung (VDD) über einen ersten nicht-invertierenden Verstärker; Empfangen der zweiten Eingangsreferenzspannung (VREFL) und der Pixelsteuerspannung (VDD) und Verändern der zweiten Eingangsreferenzspannung (VREFL) in Übereinstimmung mit einer Variation (ΔVDD) der Pixelsteuerspannung (VDD) über einen zweiten nicht-invertierenden Verstärker; und Empfangen der Referenzspannung (Vref) und der Pixelsteuerspannung (VDD) und Ändern der Referenzspannung (Vref) in Übereinstimmung mit einer Variation (ΔVDD) der Pixelsteuerspannung (VDD) über einen dritten nicht-invertierenden Verstärker.