DE112017000341T5

DE112017000341T5 - Verfahren und System zum Ansteuern einer Aktivmatrixanzeigeschaltung

Info

Publication number: DE112017000341T5
Application number: DE112017000341.5T
Authority: DE
Inventors: Arokia Nathan; Gholamreza G. Chaji
Original assignee: Ignis Innovation Inc
Current assignee: Ignis Innovation Inc Vg
Priority date: 2016-01-12
Filing date: 2017-01-12
Publication date: 2018-09-20
Also published as: CN108475490B; CN108475490A; WO2017122154A1

Abstract

Ein Verfahren und ein System zum Ansteuern einer Aktivmatrixanzeige sind bereitgestellt. Das System beinhaltet eine Ansteuerschaltung für ein Pixel mit einer lichtemittierenden Einrichtung. Die Ansteuerschaltung beinhaltet einen Ansteuertransistor zum Ansteuern der lichtemittierenden Einrichtung. Das System beinhaltet einen Mechanismus zum Einstellen der Gate-Spannung des Ansteuertransistors.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG(EN)
Die vorliegende Anmeldung beansprucht Priorität auf die US-Patentanmeldung mit der Nr. 14/993,174 , eingereicht am 12. Januar 2016, die hiermit in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme aufgenommen wird.
GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft eine lichtemittierende Einrichtung und insbesondere ein Verfahren und ein System zum Ansteuern einer Pixelschaltung mit einer lichtemittierenden Einrichtung.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Elektroluminanzanzeigen sind für eine große Vielfalt von Einrichtungen, wie etwa Mobiltelefone, entwickelt worden. Insbesondere sind organische Aktivmatrix-Leuchtdioden(AMOLED)-Anzeigen mit amorpher Silizium(a-Si)-, Polysilizium-, organischer oder einer anderen Ansteuer-Backplane aufgrund von Vorteilen, wie etwa umsetzbaren flexiblen Anzeigen, ihrer kostengünstigen Herstellung, hoher Auflösung und einem weiten Betrachtungswinkel, attraktiver geworden.
Eine AMOLED-Anzeige beinhaltet ein Array von Zeilen und Spalten von Pixeln, die jeweils eine organische Leuchtdiode (OLED) und Backplane-Elektronik aufweisen, die im Array von Zeilen und Spalten angeordnet sind. Da die OLED eine stromgesteuerte Einrichtung ist, sollte die Pixelschaltung der AMOLED in der Lage sein, einen genauen und konstanten Ansteuerstrom bereitzustellen.
Es besteht ein Bedarf zum Bereitstellen eines Verfahrens und eines Systems, das in der Lage ist, eine konstante Helligkeit mit hoher Genauigkeit bereitzustellen und den Effekt der Alterung der Pixelschaltung und die Instabilität der Backplane und einer lichtemittierenden Einrichtung zu verringern.
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und ein System bereitzustellen, das zumindest einen der Nachteile von bestehenden Systemen vermeidet oder abschwächt.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein System ein Anzeigesystem bereitgestellt, das eine Ansteuerschaltung für ein Pixel mit einer lichtemittierenden Einrichtung beinhaltet. Die Ansteuerschaltung beinhaltet einen Ansteuertransistor, der mit der lichtemittierenden Einrichtung verbunden ist. Der Ansteuertransistor beinhaltet einen Gate-Anschluss, einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss. Die Ansteuerschaltung beinhaltet einen ersten Transistor, der einen Gate-Anschluss, einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss beinhaltet, wobei der Gate-Anschluss des ersten Transistors mit einer Auswahlleitung verbunden ist, der erste Anschluss des ersten Transistors mit einer Datenleitung verbunden ist und der zweite Anschluss des ersten Transistors mit dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors verbunden ist. Die Ansteuerschaltung beinhaltet eine Schaltung zum Einstellen der Gate-Spannung des Ansteuertransistors, wobei die Schaltung einen Entladetransistor mit einem Gate-Anschluss, einem ersten Anschluss und einem zweiten Anschluss beinhaltet, wobei der Gate-Anschluss des Entladetransistors an einem Knoten mit dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors verbunden ist, wobei die Spannung des Knotens über den Entladetransistor entladen wird. Die Ansteuerschaltung beinhaltet einen Speicherkondensator, der einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss beinhaltet, wobei der erste Anschluss des Speicherkondensators am Knoten mit dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors verbunden ist.
Das Anzeigesystem kann ein Anzeigearray mit mehreren Pixelschaltungen, die in Zeilen und Spalten angeordnet sind, wobei jede der Pixelschaltungen die Ansteuerschaltung beinhaltet, und einen Treiber zum Ansteuern des Anzeigearrays beinhalten. Der Gate-Anschluss des zweiten Transistors ist mit einer Bias-Leitung verbunden. Die Bias-Leitung kann durch mehr als eine Pixelschaltung der mehreren Pixelschaltungen gemeinsam genutzt werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren für das Anzeigesystem bereitgestellt. Das Anzeigesystem beinhaltet einen Treiber zum Bereitstellen eines Programmierzyklus, eines Kompensationszyklus und eines Ansteuerzyklus für jede Zeile. Das Verfahren beinhaltet die Schritte, beim Programmierzyklus für eine erste Zeile, des Auswählens der Adressenleitung für die erste Zeile und des Bereitstellens von Programmierdaten an die erste Zeile, beim Kompensationszyklus für die erste Zeile, des Auswählens der angrenzenden Adressenleitung für eine zweite Zeile angrenzend zur ersten Zeile und des Ausschaltens der Adressenleitung für die erste Zeile und, beim Ansteuerzyklus für die erste Zeile, des Ausschaltens der angrenzenden Adressenleitung.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Anzeigesystem bereitgestellt, das eine oder mehr als eine Pixelschaltung beinhaltet, die jeweils eine lichtemittierende Einrichtung und eine Ansteuerschaltung beinhalten. Die Ansteuerschaltung beinhaltet einen Ansteuertransistor, der einen Gate-Anschluss, einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss beinhaltet, wobei sich der Ansteuertransistor zwischen der lichtemittierenden Einrichtung und einer ersten Leistungsversorgung befindet. Die Ansteuerschaltung beinhaltet einen Schalttransistor, der einen Gate-Anschluss, einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss beinhaltet, wobei der Gate-Anschluss des Schalttransistors mit einer ersten Adressenleitung verbunden ist, der erste Anschluss des Schalttransistors mit einer Datenleitung verbunden ist und der zweite Anschluss des Schalttransistors mit dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors verbunden ist. Die Ansteuerschaltung beinhaltet eine Schaltung zum Einstellen der Gate-Spannung des Ansteuertransistors, wobei die Schaltung einen Sensor zum Erfassen eines Energietransfers von der Pixelschaltung und einem Entladetransistor beinhaltet, wobei der Sensor einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss aufweist, eine Eigenschaft des Sensors in Abhängigkeit vom Erfassungsergebnis variiert, der Entladetransistor einen Gate-Anschluss, einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss aufweist, der Gate-Anschluss des Entladetransistors mit einer zweiten Adressenleitung verbunden ist, der erste Anschluss des Entladetransistors an einem Knoten mit dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors verbunden ist und der zweite Anschluss des Entladetransistors mit dem ersten Anschluss des Sensors verbunden ist. Die Ansteuerschaltung beinhaltet einen Speicherkondensator, der einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss beinhaltet, wobei der erste Anschluss des Speicherkondensators am Knoten mit dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors verbunden ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren für ein Anzeigesystem bereitgestellt, das den Schritt des Implementierens einer pixelinternen Kompensation beinhaltet.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren für ein Anzeigesystem bereitgestellt, das den Schritt des Implementierens einer Kompensation der Platte beinhaltet.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren für ein Anzeigesystem, das eine Pixelschaltung mit einem Sensor beinhaltet, bereitgestellt, das den Schritt des Zurücklesens der Alterung des Sensors beinhaltet.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Anzeigesystem bereitgestellt, das ein Anzeigearray, das mehrere Pixelschaltungen beinhaltet, die in Zeilen und Spalten angeordnet sind und jeweils eine lichtemittierende Einrichtung und eine Ansteuerschaltung beinhalten, und ein Ansteuersystem zum Ansteuern des Anzeigearrays beinhaltet. Die Ansteuerschaltung beinhaltet einen Ansteuertransistor, der einen Gate-Anschluss, einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss beinhaltet, wobei sich der Ansteuertransistor zwischen der lichtemittierenden Einrichtung und einer ersten Leistungsversorgung befindet. Die Ansteuerschaltung beinhaltet einen ersten Transistor, der einen Gate-Anschluss, einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss beinhaltet, wobei der Gate-Anschluss des ersten Transistors mit einer Adressenleitung verbunden ist, der erste Anschluss des ersten Transistors mit einer Datenleitung verbunden ist und der zweite Anschluss des ersten Transistors mit dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors verbunden ist. Die Ansteuerschaltung beinhaltet eine Schaltung zum Einstellen der Spannung des Ansteuertransistors, wobei die Schaltung einen zweiten Transistor beinhaltet, wobei der zweite Transistor einen Gate-Anschluss, einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss aufweist, der Gate-Anschluss des zweiten Transistors mit einer Steuerleitung verbunden ist und der erste Anschluss des zweiten Transistors mit dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors verbunden ist. Die Ansteuerschaltung beinhaltet einen Speicherkondensator, der einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss beinhaltet, wobei der erste Anschluss des Speicherkondensators mit dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors verbunden ist. Das Ansteuersystem steuert die Pixelschaltung so an, dass die Pixelschaltung für einen Teil einer Rahmenzeit abgeschaltet wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren für ein Anzeigesystem mit einem Anzeigearray und einem Ansteuersystem bereitgestellt. Das Ansteuersystem stellt eine Rahmenzeit mit einem Programmierzyklus, einem Entladezyklus, einem Emissionszyklus, einem Rücksetzzyklus und einem Relaxationszyklus für jede Zeile bereit. Das Verfahren beinhaltet die Schritte, beim Programmierzyklus, des Programmierens der Pixelschaltungen an der Zeile durch Aktivieren der Adressenleitung für die Zeile, beim Entladezyklus, des partiellen Entladens der Spannung am Gate-Anschluss des Ansteuertransistors durch Deaktivieren der Adressenleitung für die Zeile und des Aktivierens der Steuerleitung für die Zeile, beim Emissionszyklus, des Deaktivierens der Steuerleitung für die Zeile und des Steuerns der lichtemittierenden Einrichtung durch den Ansteuertransistor, beim Rücksetzzyklus, des Entladens der Spannung am Gate-Anschluss des Ansteuertransistors durch Aktivieren der Steuerleitung für die Zeile und, beim Relaxationszyklus, des Deaktivierens der Steuerleitung für die Zeile.
Figurenliste
Diese und andere Merkmale der Erfindung werden weiter aus der folgenden Beschreibung ersichtlich, in der Bezug auf die angehängten Zeichnungen genommen wird, wobei:

1 ein Diagramm ist, das ein Beispiel einer Pixelschaltung veranschaulicht, bei der ein Pixelansteuerschema gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet wird;
2 ein Diagramm ist, das ein anderes Beispiel einer Pixelschaltung mit einer Ansteuerschaltung von 1 veranschaulicht;
3 ein Timing-Diagramm für ein Beispiel eines Verfahrens zum Ansteuern einer Pixelschaltung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
4 ein Diagramm ist, das ein Beispiel eines Anzeigesystems für die Ansteuerschaltung der 1 und 2 veranschaulicht;
5 ein Diagramm ist, das ein Beispiel einer Pixelschaltung veranschaulicht, bei der ein Pixelansteuerschema gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet wird;
6 ein Diagramm ist, das ein anderes Beispiel einer Ansteuerschaltung von 5 veranschaulicht;
7 ein Diagramm ist, das ein weiteres Beispiel der Ansteuerschaltung von 5 veranschaulicht;
8 ein Diagramm ist, das ein anderes Beispiel einer Pixelschaltung mit der Ansteuerschaltung von 5 veranschaulicht;
9 ein Timing-Diagramm für ein Beispiel eines Verfahrens zum Ansteuern einer Pixelschaltung gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
10 ein Diagramm ist, das ein Beispiel eines Anzeigesystems für die Ansteuerschaltung der 5 und 8 veranschaulicht;
11 ein Diagramm ist, das ein Beispiel eines Anzeigesystems für die Ansteuerschaltung der 6 und 7 veranschaulicht;
12 eine graphische Darstellung ist, die Simulationsergebnisse für die Pixelschaltung von 1 veranschaulicht;
13 ein Diagramm ist, das ein Beispiel einer Pixelschaltung veranschaulicht, bei der ein Pixelansteuerschema gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet wird;
14 ein Diagramm ist, das ein anderes Beispiel einer Pixelschaltung mit einer Ansteuerschaltung von 13 veranschaulicht;
15 ein Timing-Diagramm für ein Beispiel eines Verfahrens zum Ansteuern einer Pixelschaltung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
16 ein Diagramm ist, das ein Beispiel eines Anzeigesystems für die Ansteuerschaltung der 13 und 14 veranschaulicht;
17 eine graphische Darstellung ist, die Simulationsergebnisse für die Pixelschaltung von 5 veranschaulicht;
18 eine graphische Darstellung ist, die Simulationsergebnisse für die Pixelschaltung von 5 veranschaulicht;
19 ein Timing-Diagramm für den Betrieb des Anzeigesystems von 16 ist;
20 ein Diagramm ist, das ein Beispiel einer Pixelschaltung veranschaulicht, bei der ein Pixelansteuerschema gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet wird;
21 ein Diagramm ist, das ein anderes Beispiel einer Pixelschaltung mit der Ansteuerschaltung von 20 veranschaulicht;
22 ein Timing-Diagramm ist, das ein Beispiel eines Verfahrens zum Ansteuern einer Pixelschaltung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
23 ein Diagramm ist, das ein Beispiel eines Anzeigesystems für die Ansteuerschaltung der 20 und 21 veranschaulicht;
24 ein Diagramm ist, das ein anderes Beispiel eines Anzeigesystems für die Ansteuerschaltung der 20 und 21 veranschaulicht;
25 ein Diagramm ist, das ein Beispiel eines Pixelsystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
26 ein Diagramm ist, das ein Beispiel eines Anzeigesystems mit einer Rückleseschaltung von 25 veranschaulicht;
27 ein Diagramm ist, das ein anderes Beispiel eines Anzeigesystems mit der Rückleseschaltung von 25 veranschaulicht;
28 ein Timing-Diagramm ist, das ein Beispiel eines Verfahrens zum Ansteuern einer Pixelschaltung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
29 ein Diagramm ist, das ein Beispiel eines Verfahrens zum Extrahieren der Alterung eines Sensors von 25 veranschaulicht;
30 ein Diagramm ist, das ein Beispiel eines Pixelsystems gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
31 ein Diagramm ist, das ein Beispiel eines Anzeigesystems mit einer Rückleseschaltung von 30 veranschaulicht;
32 ein Diagramm ist, das ein anderes Beispiel eines Anzeigesystems mit der Rückleseschaltung von 30 veranschaulicht;
33 ein Timing-Diagramm ist, das ein Beispiel eines Verfahrens zum Ansteuern einer Pixelschaltung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
34 ein Timing-Diagramm ist, das ein anderes Beispiel eines Verfahrens zum Extrahieren der Alterung eines Sensors von 30 veranschaulicht;
35 ein Diagramm ist, das ein Beispiel einer Pixelschaltung veranschaulicht, bei der ein Pixelansteuerschema gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet wird;
36 ein Timing-Diagramm für ein Beispiel eines Verfahrens zum Ansteuern einer Pixelschaltung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
37 ein Diagramm ist, das ein Beispiel eines Anzeigesystems mit der Pixelschaltung von 35 veranschaulicht;
38 ein Diagramm ist, das ein anderes Beispiel eines Anzeigesystems mit der Pixelschaltung von 35 veranschaulicht;
39 ein Diagramm ist, das ein Beispiel einer Pixelschaltung veranschaulicht, bei der ein Pixelansteuerschema gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet wird;
40 ein Diagramm ist, das ein Beispiel einer Pixelschaltung veranschaulicht, bei der ein Pixelansteuerschema gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet wird;
41 ein Diagramm ist, das ein Beispiel einer Pixelschaltung veranschaulicht, bei der ein Pixelansteuerschema gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet wird; und
42 ein Diagramm ist, das ein Beispiel einer Pixelschaltung veranschaulicht, bei der ein Pixelansteuerschema gemäß noch einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet wird.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
1 veranschaulicht ein Beispiel einer Pixelschaltung, bei der ein Pixelansteuerschema gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet wird. Die Pixelschaltung 100 von 1 beinhaltet eine OLED 102 und eine Ansteuerschaltung 104 zum Ansteuern der OLED 102. Die Ansteuerschaltung 104 beinhaltet einen Ansteuertransistor 106, einen Entladetransistor 108, einen Schalttransistor 110 und einen Speicherkondensator 112. Die OLED 102 beinhaltet zum Beispiel eine Anodenelektrode, eine Kathodenelektrode und eine Emissionsschicht zwischen der Anodenelektrode und der Kathodenelektrode.
In der folgenden Beschreibung werden „Pixelschaltung“ und „Pixel“ austauschbar verwendet. In der folgenden Beschreibung können „Signal“ und „Leitung“ austauschbar verwendet werden. In der folgenden Beschreibung können die Ausdrücke „Leitung“ und „Knoten“ austauschbar verwendet werden. In der Beschreibung können die Ausdrücke „Auswahlleitung“ und „Adressenleitung“ austauschbar verwendet werden. In der folgenden Beschreibung können „verbinden (oder verbunden)“ und „koppeln (oder gekoppelt)“ austauschbar verwendet werden und können zum Angeben, dass zwei oder mehr Elemente direkt oder indirekt in physischem oder elektrischem Kontakt miteinander stehen, verwendet werden.
Bei einem Beispiel sind die Transistoren 106, 108 und 110 Transistoren des n-Typs. Bei einem anderen Beispiel sind die Transistoren 106, 108 und 110 Transistoren des p-Typs oder eine Kombination von Transistoren des n-Typs und des p-Typs. Bei einem Beispiel beinhaltet jeder der Transistoren 106, 108 und 110 einen Gate-Anschluss, einen Source-Anschluss und einen Drain-Anschluss.
Die Transistoren 106, 108 und 110 können unter Verwendung von amorphem Silizium, nano-/mikrokristallinem Silizium, Polysilizium, organischen Halbleitertechnologien (z.B. organischem TFT), NMOS-/PMOS-Technologie oder CMOS-Technologie (z.B. MOSFET) hergestellt werden.
Der Ansteuertransistor 106 ist zwischen einer Spannungsversorgungsleitung VDD und der OLED 102 bereitgestellt. Ein Anschluss des Ansteuertransistors 106 ist mit VDD verbunden. Der andere Anschluss des Ansteuertransistors 106 ist mit einer Elektrode (z.B. Anodenelektrode) der OLED 102 verbunden. Ein Anschluss des Entladetransistors 108 und sein Gate-Anschluss sind an einem Knoten A1 mit dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors 106 verbunden. Der andere Anschluss des Entladetransistors 108 ist mit der OLED 102 verbunden. Der Gate-Anschluss des Schalttransistors 110 ist mit einer Auswahlleitung SEL verbunden. Ein Anschluss des Schalttransistors 110 ist mit einer Datenleitung VDATA verbunden. Der andere Anschluss des Schalttransistors 110 ist mit dem Knoten A1 verbunden. Ein Anschluss des Speicherkondensators 112 ist mit dem Knoten A1 verbunden. Der andere Anschluss des Speicherkondensators 112 ist mit der OLED 102 verbunden. Die andere Elektrode (z.B. Kathodenelektrode) der OLED 102 ist mit einer Leistungsversorgungsleitung (z.B. gemeinsamer Masse) 114 verbunden.
Die Pixelschaltung 100 liefert einen konstanten gemittelten Strom über die Rahmenzeit, indem sie die Gate-Spannung des Ansteuertransistors 106 wie im Folgenden beschrieben einstellt.
2 veranschaulicht ein anderes Beispiel einer Pixelschaltung mit der Ansteuerschaltung 104 von 1. Die Pixelschaltung 130 ähnelt der Pixelschaltung 100 von 1. Die Pixelschaltung 130 beinhaltet eine OLED 132. Die OLED 132 kann die gleiche wie die OLED 102 von 1 sein oder dieser ähneln. In der Pixelschaltung 130 ist der Ansteuertransistor 106 zwischen einer Elektrode (z.B. Kathodenelektrode) der OLED 132 und einer Leistungsversorgungsleitung (z.B. gemeinsamer Masse) 134 bereitgestellt. Ein Anschluss des Entladetransistors 138 und ein Anschluss des Speicherkondensators 112 sind mit der Leistungsversorgungsleitung 134 verbunden. Die andere Elektrode (z.B. Anodenelektrode) der OLED 132 ist mit VDD verbunden.
Die Pixelschaltung 130 liefert einen konstanten gemittelten Strom über die Rahmenzeit auf eine Weise, die der der Pixelschaltung 100 von 1 ähnelt.
3 veranschaulicht ein Beispiel eines Verfahrens zum Ansteuern einer Pixelschaltung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Wellenformen von 3 werden an einer Pixelschaltung (z.B. 100 von 1, 130 von 2) mit der Ansteuerschaltung 104 der 1 und 2 angewendet.
Der Betriebszyklus von 3 beinhaltet einen Programmierzyklus 140 und einen Ansteuerzyklus 142. Mit Bezug auf die 1 bis 3 wird ein Knoten A1 während des Programmierzyklus 140 über den Schalttransistor 110 zu einer Programmierspannung geladen, während die Auswahlleitung SEL hoch ist. Während des Ansteuerzyklus 142 wird der Knoten A1 über den Entladetransistor 108 entladen. Da der Ansteuertransistor 106 und der Entladetransistor 108 die gleiche Bias-Bedingung besitzen, erfahren sie die gleiche Schwellenspannungsverschiebung. In Anbetracht dessen, dass die Entladezeit eine Funktion der Transkonduktanz des Entladetransistors 108 ist, erhöht sich die Entladezeit, wenn sich die Schwellenspannung des Ansteuertransistors 106/des Entladetransistors 108 erhöht. Daher bleibt der gemittelte Strom des Pixels (100 von 1, 130 von 2) über die Rahmenzeit konstant. Bei einem Beispiel ist der Entladetransistor ein sehr schwacher Transistor mit einer kurzen Breite (W) und einer langen Kanallänge (L). Das Verhältnis der Breite (W) zur Länge (L) kann sich basierend auf verschiedenen Situationen ändern.
Zusätzlich dazu führt eine Zunahme in der OLED-Spannung für die OLED 132 in der Pixelschaltung 130 von 2 zu einer längeren Entladezeit. Somit wird der gemittelte Pixelstrom selbst nach der OLED-Degradation konstant bleiben.
4 veranschaulicht ein Beispiel eines Anzeigesystems für die Ansteuerschaltung der 1 und 2. Das Anzeigesystem 1000 von 4 beinhaltet ein Anzeigearray 1002 mit mehreren Pixeln 1004. Das Pixel 1004 beinhaltet die Ansteuerschaltung 104 der 1 und 2 und kann die Pixelschaltung 100 von 1 oder die Pixelschaltung 130 von 2 sein.
Das Anzeigearray 1002 ist eine lichtemittierende Aktivmatrixanzeige. Bei einem Beispiel ist das Anzeigearray 1002 ein AMOLED-Anzeigearray. Das Anzeigearray 1002 kann eine Einzelfarben-, Mehrfarben- oder eine Vollfarbenanzeige sein und kann ein oder mehr als ein Elektrolumineszenz(EL)-Element (z.B. organische EL) beinhalten. Das Anzeigearray 1002 kann in Mobiltelefonen, PDAs (Personal Digital Assistants), Computerbildschirmen oder Zellulartelefonen verwendet werden.
Auswahlleitungen SELi und SELi+1 und Datenleitungen VDATAj und VDATAj+1 sind dem Anzeigearray 1002 bereitgestellt. Jede der Auswahlleitungen SELi und SELi+1 entspricht SEL der 1 und 2. Jede der Datenleitungen VDATAj und VDATAj+1 entspricht VDATA der 1 und 2. Die Pixel 1004 sind in Zeilen und Spalten angeordnet. Die Auswahlleitung (SELi, SELi+1) wird zwischen gemeinsamen Zeilenpixeln im Anzeigearray 1002 geteilt. Die Datenleitung (VDATAj, VDATAj+1) wird zwischen gemeinsamen Spaltenpixeln im Anzeigearray 1002 geteilt.
In 4 sind vier Pixel 1004 dargestellt. Die Anzahl der Pixel 1004 kann jedoch in Abhängigkeit vom Systemdesign variieren und ist nicht auf vier eingeschränkt. In 4 sind zwei Auswahlleitungen und zwei Datenleitungen dargestellt. Die Anzahl der Auswahlleitungen und der Datenleitungen kann jedoch in Abhängigkeit vom Systemdesign variieren und ist nicht auf zwei eingeschränkt.
Ein Gate-Treiber 1006 steuert SELi und SELi-1-1 an. Der Gate-Treiber 1006 kann ein Adressentreiber zum Bereitstellen von Adressensignalen an die Adressenleitungen (z.B. Auswahlleitungen) sein. Ein Datentreiber 1008 erzeugt Programmierdaten und steuert VDATAj und VDATAj+1 an. Eine Steuerung 1010 steuert die Treiber 1006 und 1008, so dass diese die Pixel 1004 wie oben beschrieben ansteuern.
5 veranschaulicht ein Beispiel einer Pixelschaltung, bei der ein Pixelansteuerschema gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Pixelschaltung 160 von 5 beinhaltet eine OLED 162 und eine Ansteuerschaltung 164 zum Ansteuern der OLED 162. Die Ansteuerschaltung 164 beinhaltet einen Ansteuertransistor 166, einen Entladetransistor 168, einen ersten und einen zweiten Schalttransistor 170 und 172 und einen Speicherkondensator 174.
Die Pixelschaltung 160 ähnelt der Pixelschaltung 130 von 2. Die Ansteuerschaltung 164 ähnelt der Ansteuerschaltung 104 der 1 und 2. Die Transistoren 166, 168 und 170 entsprechen den Transistoren 106, 108 bzw. 110 der 1 und 2. Die Transistoren 166, 168 und 170 können die gleichen wie die Transistoren 106, 108 und 110 der 1 und 2 sein oder diesen ähneln. Der Speicherkondensator 174 entspricht dem Speicherkondensator 112 der 1 und 2. Der Speicherkondensator 174 kann der gleiche wie der Speicherkondensator 112 der 1 und 2 sein oder diesem ähneln. Die OLED 162 entspricht der OLED 132 von 2. Die OLED 162 kann die gleiche wie die OLED 132 von 2 sein oder dieser ähneln.
Bei einem Beispiel ist der Schalttransistor 172 ein Transistor des n-Typs. Bei einem anderen Beispiel ist der Schalttransistor 172 ein Transistor des p-Typs. Bei einem Beispiel beinhaltet jeder der Transistoren 166, 168, 170 und 172 einen Gate-Anschluss, einen Source-Anschluss und einen Drain-Anschluss.
Die Transistoren 166, 168, 170 und 172 können unter Verwendung von amorphem Silizium, nano-/mikrokristallinem Silizium, Polysilizium, organischen Halbleitertechnologien (z.B. organischem TFT), NMOS-/PMOS-Technologie oder CMOS-Technologie (z.B. MOSFET) hergestellt werden.
In der Pixelschaltung 160 sind der Schalttransistor 172 und der Entladetransistor 168 zwischen dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors 166 und einer Leistungsversorgungsleitung (z.B. gemeinsamer Masse) 176 in Reihe geschaltet. Der Gate-Anschluss des Schalttransistors 172 ist mit einer Vorspannungsleitung VB verbunden. Der Gate-Anschluss des Entladetransistors 168 ist an einem Knoten AZ mit dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors verbunden. Der Ansteuertransistor 166 ist zwischen einer Elektrode (z.B. Kathodenelektrode) der OLED 162 und der Leistungsversorgungsleitung 176 bereitgestellt. Der Gate-Anschluss des Schalttransistors 170 ist mit SEL verbunden. Ein Anschluss des Schalttransistors 170 ist mit VDATA verbunden. Der andere Anschluss des Schalttransistors 170 ist mit dem Knoten A2 verbunden. Ein Anschluss des Speicherkondensators 174 ist mit dem Knoten A2 verbunden. Der andere Anschluss des Speicherkondensators 174 ist mit der Leistungsversorgungsleitung 176 verbunden.
Die Pixelschaltung 160 liefert einen konstanten gemittelten Strom über die Rahmenzeit, indem sie die Gate-Spannung des Ansteuertransistors 166 wie im Folgenden beschrieben einstellt.
Bei einem Beispiel kann die Vorspannungsleitung VB von 5 zwischen den Pixeln der gesamten Platte geteilt werden. Bei einem anderen Beispiel kann die Vorspannung VB mit dem Knoten A2 verbunden sein, wie in 6 dargestellt. Die Pixelschaltung 160A von 6 beinhaltet eine Ansteuerschaltung 164A. Die Ansteuerschaltung 164A ähnelt der Ansteuerschaltung 164 von 5. In der Ansteuerschaltung 164A ist jedoch der Gate-Anschluss des Schalttransistors 172 mit dem Knoten A2 verbunden. Bei einem weiteren Beispiel kann der Schalttransistor 172 von 5 durch einen Widerstand ersetzt werden, wie in 7 dargestellt. Die Pixelschaltung 160B von 7 beinhaltet eine Ansteuerschaltung 164B. Die Ansteuerschaltung 164B ähnelt der Ansteuerschaltung 164 von 5. In der Ansteuerschaltung 164B sind jedoch ein Widerstand 178 und der Entladetransistor 168 zwischen dem Knoten A2 und der Leistungsversorgungsleitung 176 in Reihe geschaltet.
8 veranschaulicht ein anderes Beispiel einer Pixelschaltung mit der Ansteuerschaltung 164 von 5. Die Pixelschaltung 190 ähnelt der Pixelschaltung 160 von 5. Die Pixelschaltung 190 beinhaltet eine OLED 192. Die OLED 192 kann die gleiche wie die OLED 162 von 5 sein oder dieser ähneln. In der Pixelschaltung 190 ist der Ansteuertransistor 166 zwischen einer Elektrode (z.B. Anodenelektrode) der OLED 192 und VDD bereitgestellt. Ein Anschluss des Entladetransistors 168 und ein Anschluss des Speicherkondensators 174 sind mit der OLED 192 verbunden. Die andere Elektrode (z.B. Kathodenelektrode) der OLED 192 ist mit einer Leistungsversorgungsleitung (z.B. gemeinsamer Masse) 194 verbunden.
Bei einem Beispiel wird die Vorspannung VB von 8 zwischen den Pixeln der gesamten Platte geteilt. Bei einem anderen Beispiel ist die Vorspannung VB von 8 mit dem Knoten A2 verbunden, da sie der von 6 ähnelt. Bei einem weiteren Beispiel wird der Schalttransistor 172 von 8 durch einen Widerstand ersetzt, da er dem von 7 ähnelt.
Die Pixelschaltung 190 liefert einen konstanten gemittelten Strom über die Rahmenzeit auf eine Weise, die der der Pixelschaltung 160 von 5 ähnelt.
9 veranschaulicht ein Beispiel eines Verfahrens zum Ansteuern einer Pixelschaltung gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Wellenformen von 9 werden an einer Pixelschaltung (z.B. 160 von 5, 190 von 8) mit der Ansteuerschaltung 164 der 5 und 8 angewendet.
Der Betriebszyklus von 9 beinhaltet einen Programmierzyklus 200 und einen Ansteuerzyklus 202. Mit Bezug auf die 5, 8 und 9 wird ein Knoten A2 während des Programmierzyklus 200 über den Schalttransistor 170 zu einer Programmierspannung (Vp) geladen, während SEL hoch ist. Während des Ansteuerzyklus 202 wird der Knoten A2 über den Entladetransistor 168 entladen. Da der Ansteuertransistor 166 und der Entladetransistor 168 die gleiche Bias-Bedingung besitzen, erfahren sie die gleiche Schwellenspannungsverschiebung. In Anbetracht dessen, dass die Entladezeit eine Funktion der Transkonduktanz des Entladetransistors 168 ist, erhöht sich die Entladezeit, wenn sich die Schwellenspannung des Ansteuertransistors 166/des Entladetransistors 168 erhöht. Daher bleibt der gemittelte Strom des Pixels (160 von 5, 190 von 8) über die Rahmenzeit konstant. Der Schalttransistor 172 erzwingt hier den Entladetransistor 168 in das lineare Betriebsregime und verringert somit die Rückkopplungsverstärkung. Daher kann der Entladetransistor 168 ein Einheitstransistor mit der minimalen Kanallänge und Breite sein. Die Breite und Länge des Einheitstransistors sind das durch die Technologie gestattete Minimum.
Zusätzlich dazu führt eine Zunahme in der OLED-Spannung für die OLED 192 in der Pixelschaltung 190 von 8 zu einer längeren Entladezeit. Somit wird der gemittelte Pixelstrom selbst nach der OLED-Degradation konstant bleiben.
10 veranschaulicht ein Beispiel eines Anzeigesystems für die Ansteuerschaltung der 5 und 8. Das Anzeigesystem 1020 von 10 beinhaltet ein Anzeigearray 1022 mit mehreren Pixeln 1024. Das Pixel 1024 beinhaltet die Ansteuerschaltung 164 der 5 und 8 und kann die Pixelschaltung 130 von 5 oder die Pixelschaltung 190 von 8 sein.
Das Anzeigearray 1022 ist eine lichtemittierende Aktivmatrixanzeige. Bei einem Beispiel ist das Anzeigearray 1022 ein AMOLED-Anzeigearray. Das Anzeigearray 1022 kann eine Einzelfarben-, Mehrfarben- oder eine Vollfarbenanzeige sein und kann ein oder mehr als ein EL-Element (z.B. organische EL) beinhalten. Das Anzeigearray 1022 kann in Mobiltelefonen, PDAs, Computerbildschirmen oder Zellulartelefonen verwendet werden.
Jede der Auswahlleitungen SELi und SELi+1 entspricht SEL der 5 und 8. VB entspricht VB der 5 und 8. Jede der Datenleitungen VDATAj und VDATAj+1 entspricht VDATA der 5 und 8. Die Pixel 1024 sind in Zeilen und Spalten angeordnet. Die Auswahlleitung (SELi, SEL1+1) wird zwischen gemeinsamen Zeilenpixeln im Anzeigearray 1022 geteilt. Die Datenleitung (VDATAj, VDATAj+1) wird zwischen gemeinsamen Spaltenpixeln im Anzeigearray 1022 geteilt. Die Vorspannungsleitung VB wird durch die i-te und die (i+1)-te Zeile geteilt. Bei einem anderen Beispiel kann die VB durch das gesamte Array 1022 gemeinsam genutzt werden.
In 10 sind vier Pixel 1024 dargestellt. Die Anzahl der Pixel 1024 kann jedoch in Abhängigkeit vom Systemdesign variieren und ist nicht auf vier eingeschränkt. In 10 sind zwei Auswahlleitungen und zwei Datenleitungen dargestellt. Die Anzahl der Auswahlleitungen und der Datenleitungen kann jedoch in Abhängigkeit vom Systemdesign variieren und ist nicht auf zwei eingeschränkt.
Ein Gate-Treiber 1026 steuert SELi und SELi+1 und VB an. Der Gate-Treiber 1026 kann einen Adressentreiber zum Bereitstellen von Adressensignalen an das Anzeigearray 1022 beinhalten. Ein Datentreiber 1028 erzeugt Programmierdaten und steuert VDATAj und VDATAj+1 an. Eine Steuerung 1030 steuert die Treiber 1026 und 1028, so dass diese die Pixel 1024 wie oben beschrieben ansteuern.
11 veranschaulicht ein Beispiel eines Anzeigesystems für die Ansteuerschaltung der 6 und 7. Das Anzeigesystem 1040 von 11 beinhaltet ein Anzeigearray 1042 mit mehreren Pixeln 1044. Das Pixel 1044 beinhaltet die Ansteuerschaltung 164A von 6 oder 164B von 7 und kann die Pixelschaltung 160A von 6 oder die Pixelschaltung 160B von 7 sein.
Das Anzeigearray 1042 ist eine lichtemittierende Aktivmatrixanzeige. Bei einem Beispiel ist das Anzeigearray 1042 ein AMOLED-Anzeigearray. Das Anzeigearray 1042 kann eine Einzelfarben-, Mehrfarben- oder eine Vollfarbenanzeige sein und kann ein oder mehr als ein EL-Element (z.B. organische EL) beinhalten. Das Anzeigearray 1042 kann in Mobiltelefonen, PDAs, Computerbildschirmen oder Zellulartelefonen verwendet werden.
Jede der Auswahlleitungen SELi und SELi+1 entspricht SEL der 6 und 7. Jede der Datenleitungen VDATAj und VX)ATAj+1 entspricht VDATA der 6 und 7. Die Pixel 1044 sind in Zeilen und Spalten angeordnet. Die Auswahlleitung (SELL, SELi+1) wird zwischen gemeinsamen Zeilenpixeln im Anzeigearray 1042 geteilt. Die Datenleitung (VDATAj, VDATAj+1) wird zwischen gemeinsamen Spaltenpixeln im Anzeigearray 1042 geteilt.
In 11 sind vier Pixel 1044 dargestellt. Die Anzahl der Pixel 1044 kann jedoch in Abhängigkeit vom Systemdesign variieren und ist nicht auf vier eingeschränkt. In 11 sind zwei Auswahlleitungen und zwei Datenleitungen dargestellt. Die Anzahl der Auswahlleitungen und der Datenleitungen kann jedoch in Abhängigkeit vom Systemdesign variieren und ist nicht auf zwei eingeschränkt.
Ein Gate-Treiber 1046 steuert SELi und SELi±1 an. Der Gate-Treiber 1046 kann ein Adressentreiber zum Bereitstellen von Adressensignalen an die Adressenleitungen (z.B. Auswahlleitungen) sein. Ein Datentreiber 1048 erzeugt Programmierdaten und steuert VDATAj und VDATAj+1 an. Eine Steuerung 1040 steuert die Treiber 1046 und 1048, so dass diese die Pixel 1044 wie oben beschrieben ansteuern.
12 veranschaulicht Simulationsergebnisse für die Pixelschaltung 100 von 1. In 12 repräsentiert „g1“ den Strom der in 1 dargestellten Pixelschaltung 100 für verschiedene Verschiebungen in der Schwellenspannung des Ansteuertransistors 106 und einen anfänglichen Strom von 500 nA; „g2“ repräsentiert den Strom der Pixelschaltung 100 für verschiedene Verschiebungen in der Schwellenspannung des Ansteuertransistors 106 und einen anfänglichen Strom von 150 nA. In 12 repräsentiert „g3“ den Strom einer herkömmlichen 2-TFT-Pixelschaltung für verschiedene Verschiebungen in der Schwellenspannung eines Ansteuertransistors und einen anfänglichen Strom von 500 nA; „g4“ repräsentiert den Strom der herkömmlichen 2-TFT-Pixelschaltung für verschiedene Verschiebungen in der Schwellenspannung eines Ansteuertransistors und einen anfänglichen Strom von 150 nA. Es ist ersichtlich, dass der gemittelte Pixelstrom für das neue Ansteuerschema stabil ist, wohingegen er dramatisch abfällt, falls der Entladetransistor (z.B. 106 von 1) von der Pixelschaltung (herkömmlichen 2-TFT-Pixelschaltung) entfernt wird.
13 veranschaulicht ein Beispiel einer Pixelschaltung, bei der ein Pixelansteuerschema gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Pixelschaltung 210 von 13 beinhaltet eine OLED 212 und eine Ansteuerschaltung 214 zum Ansteuern der OLED 212. Die Ansteuerschaltung 214 beinhaltet einen Ansteuertransistor 216, einen Entladetransistor 218, einen ersten und einen zweiten Schalttransistor 220 und 222 und einen Speicherkondensator 224.
Die Pixelschaltung 210 ähnelt der Pixelschaltung 190 von 8. Die Ansteuerschaltung 214 ähnelt der Ansteuerschaltung 164 der 5 und 8. Die Transistoren 216, 218 und 220 entsprechen den Transistoren 166, 168 bzw. 170 der 5 und 8. Die Transistoren 216, 218 und 220 können die gleichen wie die Transistoren 166, 168 und 170 der 5 und 8 sein oder diesen ähneln. Der Transistor 222 kann der gleiche wie der Transistor 172 von 5 oder der Transistor 178 von 8 sein oder diesem ähneln. Bei einem Beispiel beinhaltet jeder der Transistoren 216, 218, 220 und 222 einen Gate-Anschluss, einen Source-Anschluss und einen Drain-Anschluss. Der Speicherkondensator 224 entspricht dem Speicherkondensator 174 der 5 bis 8. Der Speicherkondensator 224 kann der gleiche wie der Speicherkondensator 174 der 5 bis 8 sein oder diesem ähneln. Die OLED 212 entspricht der OLED 192 von 8. Die OLED 212 kann die gleiche wie die OLED 192 von 8 sein oder dieser ähneln.
Die Transistoren 216, 218, 220 und 222 können unter Verwendung von amorphem Silizium, nano-/mikrokristallinem Silizium, Polysilizium, organischen Halbleitertechnologien (z.B. organischem TF1), NMOS-/PMOS-Technologie oder CMOS-Technologie (z.B. MOSFET) hergestellt werden.
In der Pixelschaltung 210 ist der Ansteuertransistor 216 zwischen VDD und einer Elektrode (z.B. Anodenelektrode) der OLED 212 bereitgestellt. Der Schalttransistor 222 und der Entladetransistor 218 sind zwischen dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors 216 und der OLED 212 in Reihe geschaltet. Ein Anschluss des Schalttransistors 222 ist an einem Knoten A3 mit dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors verbunden. Der Gate-Anschluss des Entladetransistors 218 ist mit dem Knoten M verbunden. Der Speicherkondensator 224 ist zwischen dem Knoten A3 und der OLED 212 bereitgestellt. Der Schalttransistor 220 ist zwischen VDATA und dem Knoten A3 bereitgestellt. Der Gate-Anschluss des Schalttransistors 220 ist mit einer Auswahlleitung SEL[n] verbunden. Der Gate-Anschluss des Schalttransistors 222 ist mit einer Auswahlleitung SEL[n+1] verbunden. Die andere Elektrode (z.B. Kathodenelektrode) der OLED 212 ist mit einer Leistungsversorgungsleitung (z.B. gemeinsamer Masse) 226 verbunden. Bei einem Beispiel ist SEL[n] die Adressenleitung der n-ten Zeile in einem Anzeigearray und SEL[n+1] ist die Adressenleitung der (n+1)-ten Zeile im Anzeigearray.
Die Pixelschaltung 210 liefert einen konstanten gemittelten Strom über die Rahmenzeit, indem sie die Gate-Spannung des Ansteuertransistors 216 wie im Folgenden beschrieben einstellt.
14 veranschaulicht ein anderes Beispiel einer Pixelschaltung mit der Ansteuerschaltung 214 von 13. Die Pixelschaltung 240 von 14 ähnelt der Pixelschaltung 160 von 5. Die Pixelschaltung 240 beinhaltet eine OLED 242. Die OLED 242 kann die gleiche wie die OLED 162 von 5 sein oder dieser ähneln. In der Pixelschaltung 240 ist der Ansteuertransistor 216 zwischen einer Elektrode (z.B. Kathodenelektrode) der OLED 242 und einer Leistungsversorgungsleitung (z.B. gemeinsamer Masse) 246 bereitgestellt. Ein Anschluss des Entladetransistors 218 und ein Anschluss des Speicherkondensators 224 sind mit der Leistungsversorgungsleitung 246 verbunden. Die andere Elektrode (z.B. Anodenelektrode) der OLED 242 ist mit VDD verbunden. Der Gate-Anschluss des Schalttransistors 220 ist mit der Auswahlleitung SEL[n] verbunden. Der Gate-Anschluss des Schalttransistors 222 ist mit der Auswahlleitung SEL[n+1] verbunden.
Die Pixelschaltung 240 liefert einen konstanten gemittelten Strom über die Rahmenzeit auf eine Weise, die der der Pixelschaltung 210 von 13 ähnelt.
15 veranschaulicht ein Beispiel eines Verfahrens zum Ansteuern einer Pixelschaltung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Wellenformen von 15 werden an einer Pixelschaltung (z.B. 210 von 13, 240 von 14) mit der Ansteuerschaltung 214 der 13 und 14 angewendet.
Die Betriebszyklen von 15 beinhalten drei Betriebszyklen 250, 252 und 254. Der Betriebszyklus 250 bildet einen Programmierzyklus, der Betriebszyklus 252 bildet einen Kompensationszyklus und der Betriebszyklus 254 bildet einen Ansteuerzyklus. Mit Bezug auf die 13 bis 15 wird ein Knoten A3 während des Programmierzyklus 250 über den Schalttransistor 220 zu einer Programmierspannung geladen, während SEL[n] hoch ist. Während des zweiten Betriebszyklus 252 wird SEL[n+1] eine hohe Spannung. SEL[n] ist ausgeschaltet (oder deaktiviert). Der Knoten A3 wird über den Entladetransistor 218 entladen. Während des dritten Betriebszyklus 254 sind SEL[n] und SEL[n+1] ausgeschaltet. Da der Ansteuertransistor 216 und der Entladetransistor 218 die gleiche Bias-Bedingung besitzen, erfahren sie die gleiche Schwellenspannungsverschiebung. In Anbetracht dessen, dass die Entladezeit eine Funktion der Transkonduktanz des Entladetransistors 218 ist, verringert sich die entladene Spannung, wenn sich die Schwellenspannung des Ansteuertransistors 216/des Entladetransistors 218 erhöht. Daher wird die Gate-Spannung des Ansteuertransistors 216 entsprechend eingestellt.
Zusätzlich dazu führt eine Zunahme in der OLED-Spannung für die OLED 242 im Pixel 240 von 14 zu einer höheren Gate-Spannung. Somit bleibt der Pixelstrom konstant.
16 veranschaulicht ein Beispiel eines Anzeigesystems für die Ansteuerschaltung der 13 und 14. Das Anzeigesystem 1060 von 16 beinhaltet ein Anzeigearray 1062 mit mehreren Pixeln 1064. Das Pixel 1064 beinhaltet die Ansteuerschaltung 214 der 13 und 14 und kann die Pixelschaltung 210 von 13 oder die Pixelschaltung 240 von 14 sein.
Das Anzeigearray 1062 ist eine lichtemittierende Aktivmatrixanzeige. Bei einem Beispiel ist das Anzeigearray 1062 ein AMOLED-Anzeigearray. Das Anzeigearray 1062 kann eine Einzelfarben-, Mehrfarben- oder eine Vollfarbenanzeige sein und kann ein oder mehr als ein EL-Element (z.B. organische EL) beinhalten. Das Anzeigearray 1062 kann in Mobiltelefonen, PDAs, Computerbildschirmen oder Zellulartelefonen verwendet werden.
SEL[k] (k=n+1, n+2) ist eine Adressenleitung für die k-te Zeile. VDATAI (l=j, j+1) ist eine Datenleitung und entspricht VDATA der 13 und 14. Die Pixel 1064 sind in Zeilen und Spalten angeordnet. Die Auswahlleitung SEL[k] wird zwischen gemeinsamen Zeilenpixeln im Anzeigearray 1062 geteilt. Die Datenleitung VDATAI wird zwischen gemeinsamen Spaltenpixeln im Anzeigearray 1062 geteilt.
In 16 sind vier Pixel 1064 dargestellt. Die Anzahl der Pixel 1064 kann jedoch in Abhängigkeit vom Systemdesign variieren und ist nicht auf vier eingeschränkt. In 16 sind drei Adressenleitungen und zwei Datenleitungen dargestellt. Die Anzahl der Adressenleitungen und der Datenleitungen kann jedoch in Abhängigkeit vom Systemdesign variieren.
Ein Gate-Treiber 1066 steuert SEL[k] an. Der Gate-Treiber 1066 kann ein Adressentreiber zum Bereitstellen von Adressensignalen an die Adressenleitungen (z.B. Auswahlleitungen) sein. Ein Datentreiber 1068 erzeugt Programmierdaten und steuert VDATAI an. Eine Steuerung 1070 steuert die Treiber 1066 und 1068, so dass diese die Pixel 1064 wie oben beschrieben ansteuern.
17 veranschaulicht die Simulationsergebnisse für die Pixelschaltung 160 von 5. In 17 repräsentiert „g5“ den Strom der in 5 dargestellten Pixelschaltung 160 für verschiedene Verschiebungen in der Schwellenspannung des Ansteuertransistors 166 und einen anfänglichen Strom von 630 nA; „g6“ repräsentiert den Strom der Pixelschaltung 160 für verschiedene Verschiebungen in der Schwellenspannung des Ansteuertransistors 166 und einen anfänglichen Strom von 430 nA. Es ist ersichtlich, dass der Pixelstrom selbst nach einer 2-V-Verschiebung in der Schwellenspannung des Ansteuertransistors äußerst stabil ist. Da die Pixelschaltung 210 von 13 der Pixelschaltung 160 von 15 ähnelt, wird einem Durchschnittsfachmann ersichtlich, dass der Pixelstrom der Pixelschaltung 210 auch stabil sein wird.
18 veranschaulicht die Simulationsergebnisse für die Pixelschaltung 160 von 5. In 18 repräsentiert „g7“ den Strom der in 5 dargestellten Pixelschaltung 160 für verschiedene OLED-Spannungen des Ansteuertransistors 166 und einen anfänglichen Strom von 515 nA; „g8“ repräsentiert den Strom der Pixelschaltung 160 für verschiedene OLED-Spannungen des Ansteuertransistors 166 und einen anfänglichen Strom von 380 nA. Es ist ersichtlich, dass der Pixelstrom selbst nach einer 2-V-Verschiebung in der Spannung der OLED äußerst stabil ist. Da die Pixelschaltung 210 von 13 der Pixelschaltung 160 von 15 ähnelt, wird einem Durchschnittsfachmann ersichtlich, dass der Pixelstrom der Pixelschaltung 210 auch stabil sein wird.
19 ist ein Diagramm, das Programmier- und Ansteuerzyklen zum Ansteuern der Anzeigearrays 1062 von 16 darstellt. In 16 repräsentiert jede der Zeilen j (j=l, 2, 3, 4) die j-te Zeile des Anzeigearrays 1062. In 19 repräsentiert „P“ einen Programmierzyklus, „C“ repräsentiert einen Kompensationszyklus und „D“ repräsentiert einen Ansteuerzyklus. Der Programmierzyklus P an der j-ten Zeile überlappt mit dem Ansteuerzyklus D an der (j+1)-ten Zeile. Der Kompensationszyklus C an der j-ten Zeile überlappt mit dem Programmierzyklus P an der (1+1)-ten Zeile. Der Ansteuerzyklus D an der j-ten Zeile überlappt mit dem Kompensationszyklus C an der (j+1)-ten Zeile.
20 veranschaulicht ein Beispiel einer Pixelschaltung, bei der ein Pixelansteuerschema gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet wird. Die Pixelschaltung 300 von 20 beinhaltet eine OLED 302 und eine Ansteuerschaltung 304 zum Ansteuern der OLED 302. Die Ansteuerschaltung 304 beinhaltet einen Ansteuertransistor 306, einen Schalttransistor 308, einen Entladetransistor 310 und einen Speicherkondensator 312. Die OLED 302 beinhaltet zum Beispiel eine Anodenelektrode, eine Kathodenelektrode und eine Emissionsschicht zwischen der Anodenelektrode und der Kathodenelektrode.
Bei einem Beispiel sind die Transistoren 306, 308 und 310 Transistoren des n-Typs. Bei einem anderen Beispiel sind die Transistoren 306, 308 und 310 Transistoren des p-Typs oder eine Kombination von Transistoren des n-Typs und des p-Typs. Bei einem Beispiel beinhaltet jeder der Transistoren 306, 308 und 310 einen Gate-Anschluss, einen Source-Anschluss und einen Drain-Anschluss. Die Transistoren 306, 308 und 310 können unter Verwendung von amorphem Silizium, nano-/mikrokristallinem Silizium, Polysilizium, organischen Halbleitertechnologien (z.B. organischem TFT), NMOS-/PMOS-Technologie oder CMOS-Technologie (z.B. MOSFET) hergestellt werden.
Der Ansteuertransistor 306 ist zwischen einer Spannungsversorgungsleitung Vdd und der OLED 302 bereitgestellt. Ein Anschluss (z.B. Source) des Ansteuertransistors 306 ist mit Vdd verbunden. Der andere Anschluss (z.B. Drain) des Ansteuertransistors 306 ist mit einer Elektrode (z.B. Anodenelektrode) der OLED 302 verbunden. Die andere Elektrode (z.B. Kathodenelektrode) der OLED 302 ist mit einer Leistungsversorgungsleitung (z.B. gemeinsamer Masse) 314 verbunden. Ein Anschluss des Speicherkondensators 312 ist an einem Knoten A4 mit dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors 306 verbunden. Der andere Anschluss des Speicherkondensators 312 ist mit Vdd verbunden. Der Gate-Anschluss des Schalttransistors 308 ist mit einer Auswahlleitung SEL M verbunden. Ein Anschluss des Schalttransistors 308 ist mit einer Datenleitung VDATA verbunden. Der andere Anschluss des Schalttransistors 308 ist mit dem Knoten A4 verbunden. Der Gate-Anschluss des Entladetransistors 310 ist mit einer Auswahlleitung SEL[i-1] oder SEL[i+1] verbunden. Bei einem Beispiel ist die Auswahlleitung SEL[m] (m=i-1, i, 1+1) eine Adressenleitung für die m-te Zeile in einem Anzeigearray. Ein Anschluss des Entladetransistors 310 ist mit dem Knoten A4 verbunden. Der andere Anschluss des Entladetransistors 310 ist mit einem Sensor 316 verbunden. Bei einem Beispiel beinhaltet jedes Pixel den Sensor 316. Bei einem anderen Beispiel wird der Sensor 316 durch mehrere Pixelschaltungen gemeinsam genutzt.
Der Sensor 316 beinhaltet einen Sensoranschluss und einen Bias-Anschluss Vbl. Der Sensoranschluss des Sensors 316 ist mit dem Entladetransistor 310 verbunden. Der Bias-Anschluss Vbl kann zum Beispiel unter anderem mit Masse, Vdd oder dem einen Anschluss (z.B. Source) des Ansteuertransistors 306 verbunden sein. Der Sensor 316 detektiert einen Energietransfer von der Pixelschaltung. Der Sensor 316 weist eine Leitfähigkeit auf, die in Abhängigkeit vom Erfassungsergebnis variiert. Das emittierte Licht oder die thermische Energie vom Pixel wird durch den Sensor 316 absorbiert und somit ändert sich die Trägerdichte des Sensors. Der Sensor 316 stellt eine Rückkopplung durch zum Beispiel unter anderem optische, thermische oder andere Transduktionsmittel bereit. Der Sensor 316 kann unter anderem ein optischer Sensor oder ein thermischer Sensor sein. Wie im Folgenden beschrieben, wird der Knoten A4 in Abhängigkeit von der Leitfähigkeit des Sensors 316 entladen.
Die Ansteuerschaltung 304 wird zum Implementieren einer Programmierung, Kompensation/Kalibration und Ansteuerung der Pixelschaltung verwendet. Die Pixelschaltung 300 liefert eine konstante Luminanz über die Lebenszeit ihrer Anzeige, indem sie die Gate-Spannung des Ansteuertransistors 306 einstellt.
21 veranschaulicht ein anderes Beispiel einer Pixelschaltung mit der Ansteuerschaltung 304 von 20. Die Pixelschaltung 330 von 21 ähnelt der Pixelschaltung 300 von 20. Die Pixelschaltung 330 beinhaltet eine OLED 332. Die OLED 332 kann die gleiche wie die OLED 302 von 20 sein oder dieser ähneln. In der Pixelschaltung 330 ist ein Anschluss (z.B. Drain) des Ansteuertransistors 306 mit einer Elektrode (z.B. Kathodenelektrode) der OLED 332 verbunden und der andere Anschluss (z.B. Source) des Ansteuertransistors 306 ist mit einer Leistungsversorgungsleitung (z.B. gemeinsamer Masse) 334 verbunden. Zusätzlich dazu ist ein Anschluss des Speicherkondensators 312 mit dem Knoten A4 verbunden und der andere Anschluss des Speicherkondensators 312 ist mit der Leistungsversorgungsleitung 334 verbunden. Die Pixelschaltung 330 liefert eine konstante Luminanz über die Lebenszeit ihrer Anzeige auf eine Weise, die der der Pixelschaltung 300 von 20 ähnelt.
Mit Bezug auf die 20 und 21 wird für die Alterung des Ansteuertransistors 306 und der OLED 302/332 in der Pixelschaltung auf zwei verschiedene Weisen kompensiert: pixelinterne Kompensation und Kalibration der Platte.
Die pixelinterne Kompensation wird ausführlich beschrieben. 22 veranschaulicht ein Beispiel eines Verfahrens zum Ansteuern einer Pixelschaltung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Durch das Anwenden der Wellenformen von 22 an einem Pixel mit der Ansteuerschaltung 304 der 20 und 21 wird die pixelinterne Kompensation implementiert.
Die Betriebszyklen von 22 beinhalten drei Betriebszyklen 340, 342 und 344. Der Betriebszyklus 340 ist ein Programmierzyklus der i-ten Zeile und ist ein Ansteuerzyklus für die (i+1)-te Zeile. Der Betriebszyklus 342 ist ein Kompensationszyklus für die i-te Zeile und ist ein Programmierzyklus der (i+1)-ten Zeile. Der Betriebszyklus 344 ist ein Ansteuerzyklus für die i-te Zeile und ist ein Kompensationszyklus für die (i+1)-te Zeile. Mit Bezug auf die 20 bis 22 wird der Knoten A4 der Pixelschaltung in der i-ten Zeile während des Programmierzyklus 340 für die i-te Zeile einer Anzeige über den Schalttransistor 308 zu einer Programmierspannung geladen, während die Auswahlleitung SEL[i] hoch ist. Während des Programmierzyklus 342 für die (i+1)-te Zeile wird SEL[i+1] hoch und die am Knoten A4 gespeicherte Spannung ändert sich basierend auf der Leitfähigkeit des Sensors 316. Während des Ansteuerzyklus 344 der i-ten Zeile steuert der Strom des Ansteuertransistors 306 die OLED-Luminanz.
Die Menge der entladenen Spannung am Knoten A4 hängt von der Leitfähigkeit des Sensors 316 ab. Der Sensor 316 wird durch die OLED-Luminanz oder die Temperatur gesteuert. Somit verringert sich die Menge der entladenen Spannung, wenn das Pixel altert. Dies führt zu einer konstanten Luminanz über die Lebenszeit der Pixelschaltung.
23 veranschaulicht ein Beispiel eines Anzeigesystems für die Ansteuerschaltung 304 der 20 und 21. Das Anzeigesystem 1080 von 23 beinhaltet ein Anzeigearray 1082 mit mehreren Pixeln 1084. Das Pixel 1084 beinhaltet die Ansteuerschaltung 304 der 20 und 21 und kann die Pixelschaltung 300 von 20 oder die Pixelschaltung 330 von 21 sein.
Das Anzeigearray 1082 ist eine lichtemittierende Aktivmatrixanzeige. Bei einem Beispiel ist das Anzeigearray 1082 ein AMOLED-Anzeigearray. Das Anzeigearray 1082 kann eine Einzelfarben-, Mehrfarben- oder eine Vollfarbenanzeige sein und kann ein oder mehr als ein Elektrolumineszenz(EL)-Element (z.B. organische EL) beinhalten. Das Anzeigearray 1082 kann in Mobiltelefonen, PDAs (Personal Digital Assistants), Computerbildschirmen oder Zellulartelefonen verwendet werden.
SEL[i] (i=m-1, m, m+1) in 23 ist eine Adressenleitung für die i-te Zeile. VDATAn j+1) in 23 ist eine Datenleitung für die n-te Spalte. Die Adressenleitung SEL[i] entspricht der Auswahlleitung SEL[i] der 20 und 21. Die Datenleitung VDATAn entspricht VDATA der 20 und 21.
Ein Gate-Treiber 1086 beinhaltet einen Adressentreiber zum Bereitstellen eines Adressensignals an jede Adressenleitung zum Ansteuern von diesen. Ein Datentreiber 1088 erzeugt Programmierdaten und steuert die Datenleitung an. Eine Steuerung 1090 steuert die Treiber 1086 und 1088, so dass diese die Pixel 1084 ansteuern und die pixelinterne Kompensation wie oben beschrieben implementieren.
In 23 sind vier Pixel 1084 dargestellt. Die Anzahl der Pixel 1084 kann jedoch in Abhängigkeit vom Systemdesign variieren und ist nicht auf vier eingeschränkt. In 23 sind drei Adressenleitungen und zwei Datenleitungen dargestellt. Die Anzahl der Auswahlleitungen und der Datenleitungen kann jedoch in Abhängigkeit vom Systemdesign variieren.
In 23 beinhaltet jedes der Pixel 1084 den Sensor 316 der 20 und 21. Bei einem anderen Beispiel kann das Anzeigearray 1080 ein oder mehr als ein Referenzpixel mit dem Sensor 316 beinhalten, wie in 24 dargestellt.
24 veranschaulicht ein anderes Beispiel eines Anzeigesystems für die Ansteuerschaltung 304 der 20 und 21. Das Anzeigesystem 1100 von 24 beinhaltet ein Anzeigearray 1102 mit mehreren Pixeln 1104 und einem oder mehr als einem Referenzpixel 1106. Das Referenzpixel 1106 beinhaltet die Ansteuerschaltung 304 der 20 und 21 und kann die Pixelschaltung 300 von 20 oder die Pixelschaltung 330 von 21 sein. In 24 sind zwei Referenzpixel 1106 dargestellt. Die Anzahl der Pixel 1084 kann jedoch in Abhängigkeit vom Systemdesign variieren und ist nicht auf zwei eingeschränkt. Das Pixel 1104 beinhaltet eine OLED und einen Ansteuertransistor zum Ansteuern der OLED und beinhaltet nicht den Sensor 316 der 20 und 21. SEL_REF ist eine Auswahlleitung zum Auswählen der Entladetransistoren im Array der Referenzpixel 1106.
Ein Gate-Treiber 1108 steuert die Adressenleitungen und die Auswahlleitung SEL_REF an. Der Gate-Treiber 1108 kann der gleiche wie der Gate-Treiber 1108 von 24 sein oder diesem ähneln. Ein Datentreiber 1110 steuert die Datenleitungen an. Der Datentreiber 1110 kann der gleiche wie der Datentreiber 1088 von 23 sein oder diesem ähneln. Eine Steuerung 1112 steuert die Treiber 1108 und 1110.
Die Referenzpixel der 23 und 24 (1084 von 23, 1106 von 24) können betrieben werden, um eine Alterungskenntnis für einen Platten-Algorithmus bereitzustellen, in dem die Programmierspannung an der Steuerung (1090 von 23, 1112 von 24) oder der Treiberseite (1088 von 23, 1110 von 24) wie im Folgenden beschrieben kalibriert wird.
Eine Kalibration der Platte wird ausführlich beschrieben. Mit Bezug auf 21 wird die Kalibration der Platte durch Extrahieren der Alterung der Pixelschaltung, indem der Sensor 316 zurückgelesen wird, und Kalibrieren der Programmierspannung implementiert. Die Kalibration der Platte kompensiert für die Pixelalterung einschließlich der Schwellen-Vt-Verschiebung und der OLED-Degradation.
25 veranschaulicht ein Beispiel eines Pixelsystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Pixelsystem von 25 beinhaltet eine Rückleseschaltung 360. Die Rückleseschaltung 360 beinhaltet einen Ladungspumpenverstärker 362 und einen Kondensator 364. Ein Anschluss des Ladungspumpenverstärkers 362 kann über einen Schalter SW1 mit der Datenleitung VDATA verbunden werden. Der andere Anschluss des Ladungspumpenverstärkers 362 ist mit einer Vorspannung Vb2 verbunden. Der Ladungspumpenverstärker 362 liest die vom Knoten A4 entladene Spannung über den Schalter SW1 zurück.
Die Ausgabe 366 des Ladungspumpenverstärkers 362 variiert in Abhängigkeit von der Spannung am Knoten A4. Die zeitabhängigen Charakteristiken der Pixelschaltung können vom Knoten A4 über den Ladungspumpenverstärker 362 gelesen werden.
In 25 sind eine Rückleseschaltung 360 und ein Schalter SW1 für eine Pixelschaltung veranschaulicht. Die Rückleseschaltung 360 und der Schalter SW1 können jedoch für eine Gruppe von Pixelschaltungen (z.B. Pixelschaltungen in einer Spalte) bereitgestellt sein. In 25 sind die Rückleseschaltung 360 und der Schalter SW1 an die Pixelschaltung 300 bereitgestellt. Bei einem anderen Beispiel werden die Rückleseschaltung 360 und der Schalter SW1 an der Pixelschaltung 330 von 21 angewendet.
26 veranschaulicht ein Beispiel eines Anzeigesystems mit der Rückleseschaltung 360 von 25. Das Anzeigesystem 1120 von 26 beinhaltet ein Anzeigearray 1122 mit mehreren Pixeln 1124. Das Pixel 1124 beinhaltet die Ansteuerschaltung 304 der 20 und 21 und kann die Pixelschaltung 300 von 20 oder die Pixelschaltung 330 von 21 sein. Das Pixel 1124 kann das gleiche wie das Pixel 1084 von 23 oder 1106 von 24 sein oder diesem ähneln.
In 26 sind vier Pixel 1124 dargestellt. Die Anzahl der Pixel 1124 kann jedoch in Abhängigkeit vom Systemdesign variieren und ist nicht auf vier eingeschränkt. In 26 sind drei Adressenleitungen und zwei Datenleitungen dargestellt. Die Anzahl der Auswahlleitungen und der Datenleitungen kann jedoch in Abhängigkeit vom Systemdesign variieren.
Für jede Spalte sind eine Rückleseschaltung RB1[n] (n=j, j+1) und ein Schalter SW1[n] (nicht dargestellt) bereitgestellt. Die Rückleseschaltung RB1[n] kann den SW1[n] beinhalten. Die Rückleseschaltung RB1[n] und der Schalter SW1[n] entsprechen der Rücklesung 360 bzw. dem Schalter SW1 von 25. In der folgenden Beschreibung können die Ausdrücke RB1 und RB1 [n] austauschbar verwendet werden und RB1 kann die Rückleseschaltung 360 von Figur 25 für eine bestimmte Zeile bezeichnen.
Das Anzeigearray 1122 ist eine lichtemittierende Aktivmatrixanzeige. Bei einem Beispiel ist das Anzeigearray 1122 ein AMOLED-Anzeigearray. Das Anzeigearray 1122 kann eine Einzelfarben-, Mehrfarben- oder eine Vollfarbenanzeige sein und kann ein oder mehr als ein Elektrolumineszenz(EL)-Element (z.B. organische EL) beinhalten. Das Anzeigearray 1122 kann in Mobiltelefonen, PDAs (Personal Digital Assistants), Computerbildschirmen oder Zellulartelefonen verwendet werden.
Ein Gate-Treiber 1126 beinhaltet einen Adressentreiber zum Ansteuern der Adressenleitungen. Der Gate-Treiber 1126 kann der gleiche wie der Gate-Treiber 1086 von 23 oder der Gate-Treiber 1108 von 24 sein oder diesem ähneln. Ein Datentreiber 1128 erzeugt Programmierdaten und steuert die Datenleitungen an. Der Datentreiber 1128 beinhaltet eine Schaltung zum Berechnen der Programmierdaten basierend auf der Ausgabe der entsprechenden Rückleseschaltung RB1[n]. Eine Steuerung 1130 steuert die Treiber 1126 und 1128, so dass diese die Pixel 1124 wie oben beschrieben ansteuern. Die Steuerung 1130 steuert den Schalter SW1[n], damit dieser sich ein- oder abschaltet, so dass die RB1[n] mit der entsprechenden Datenleitung VDATAn verbunden wird.
Die Pixel 1124 werden betrieben, um eine Alterungskenntnis für den Platten-Algorithmus bereitzustellen, in dem die Programmierspannung an der Steuerung 1130 oder der Treiberseite 1128 gemäß der Ausgangsspannung der Rückleseschaltung RBI kalibriert wird. Eine einfache Kalibration kann Skalieren sein, bei der die Programmierspannung um die Änderung in der Ausgangsspannung der Rückleseschaltung RB1 heraufskaliert wird.
In 26 beinhaltet jedes der Pixel 1124 den Sensor 316 der 20 und 21. Bei einem anderen Beispiel kann das Anzeigearray 1120 ein oder mehr als ein Referenzpixel mit dem Sensor 316 beinhalten, wie in 27 dargestellt.
27 veranschaulicht ein anderes Beispiel eines Anzeigesystems mit der Rückleseschaltung von 25. Das Anzeigesystem 1140 von 27 beinhaltet ein Anzeigearray 1142 mit mehreren Pixeln 1144 und einem oder mehr als einem Referenzpixel 1146. Das Referenzpixel 1146 beinhaltet die Ansteuerschaltung 304 der 20 und 21 und kann die Pixelschaltung 300 von 20 oder die Pixelschaltung 330 von 21 sein. In 27 sind zwei Referenzpixel 1146 dargestellt. Die Anzahl der Pixel 1084 kann jedoch in Abhängigkeit vom Systemdesign variieren und ist nicht auf zwei eingeschränkt. Das Pixel 1144 beinhaltet eine OLED und einen Ansteuertransistor zum Ansteuern der OLED und beinhaltet nicht den Sensor 316 der 20 und 21. SEL_REF ist eine Auswahlleitung zum Auswählen der Entladetransistoren im Array der Referenzpixel 1146.
Ein Gate-Treiber 1148 steuert die Adressenleitungen und die Auswahlleitung SEL_REF an. Der Gate-Treiber 1148 kann der gleiche wie der Gate-Treiber 1126 von 26 sein oder diesem ähneln. Ein Datentreiber 1150 erzeugt Programmierdaten, kalibriert die Programmierdaten und steuert die Datenleitungen an. Der Datentreiber 1150 kann der gleiche wie der Datentreiber 1128 von 26 sein oder diesem ähneln. Eine Steuerung 1152 steuert die Treiber 1148 und 1150.
Die Referenzpixel 1146 werden betrieben, um eine Alterungskenntnis für den Platten-Algorithmus bereitzustellen, in dem die Programmierspannung an der Steuerung 1152 oder der Treiberseite 1150 gemäß der Ausgangsspannung der Rückleseschaltung RB1 kalibriert wird. Eine einfache Kalibration kann Skalieren sein, bei der die Programmierspannung um die Änderung in der Ausgangsspannung der Rückleseschaltung RB1 heraufskaliert wird.
28 veranschaulicht ein Beispiel eines Verfahrens zum Ansteuern einer Pixelschaltung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Anzeigesystem 1120 von 26 und das Anzeigesystem 1140 von 27 sind in der Lage, gemäß den Wellenformen von 28 zu arbeiten. Durch das Anwenden der Wellenformen von 28 an das Anzeigesystem mit der Rückleseschaltung (z.B. 360 von 3, RB1 der 26 und 27) wird die Kalibration der Platte implementiert.
Die Betriebszyklen von 28 beinhalten Betriebszyklen 380, 382, 383, 384 und 386. Der Betriebszyklus 380 ist ein Programmierzyklus für die i-te Zeile. Der Betriebszyklus 382 ist ein Ansteuerzyklus für die i-te Zeile. Der Ansteuerzyklus jeder Zeile hängt nicht von den anderen Zeilen ab. Der Betriebszyklus 383 ist ein Initialisierungszyklus für die i-te Zeile. Der Betriebszyklus 384 ist ein Integrationszyklus für die i-te Zeile. Der Betriebszyklus 386 ist ein Rücklesezyklus für die i-te Zeile.
Mit Bezug auf die 25 bis 28 wird der Knoten A4 der Pixelschaltung in der i-ten Zeile während des Programmierzyklus 380 für die i-te Zeile über den Schalttransistor 308 zu einer Programmierspannung geladen, während die Auswahlleitung SEL[i] hoch ist. Während des Programmierzyklus 380 für die i-te Zeile wird der Knoten A4 zu einer kalibrierten Programmierspannung geladen. Während des Ansteuerzyklus 382 für die i-te Zeile wird die OLED-Luminanz durch den Ansteuertransistor 306 gesteuert. Während des Initialisierungszyklus 383 für die i-te Zeile wird der Knoten A4 zu einer Vorspannung geladen. Während des Integrationszyklus 384 für die i-te Zeile ist die SEL[i-1] hoch und somit wird die Spannung am Knoten A4 über den Sensor 316 entladen. Während des Rücklesezyklus 386 wird die Änderung in der Spannung am Knoten A4 zurückgelesen, damit sie zur Kalibration (z.B. Skalieren der Programmierspannung) verwendet wird.
Zu Beginn des Rücklesezyklus 384 ist der Schalter SW1 der Rückleseschaltung RB1 eingeschaltet und die Datenleitung VDATA wird zu Vb2 geladen. Außerdem wird der Kondensator 364 zu einer Spannung, Vpre, infolge eines Leckens, das von allen mit der Datenleitung VDATA verbundenen Pixeln beigesteuert wird, geladen. Dann wird die Auswahlleitung SEL[i] hoch und somit wird die entladene Spannung Vdisch über den Kondensator 364 ausgebildet. Die Differenz zwischen den beiden extrahierten Spannungen (Vpre und Vdisch) wird zum Berechnen der Pixelalterung verwendet.
Der Sensor 316 kann die meiste Zeit AUS sein und nur für den Integrationszyklus 384 EIN sein. Somit altert der Sensor 316 sehr geringfügig. Zusätzlich dazu kann der Sensor 316 richtig vorgespannt sein, um seine Degradation erheblich zu unterdrücken.
Zusätzlich dazu kann dieses Verfahren zum Extrahieren der Alterung des Sensors 316 verwendet werden. 29 veranschaulicht ein Beispiel eines Verfahrens zum Extrahieren der Alterung des Sensors 316. Die extrahierten Spannungen der Sensoren für ein dunkles Pixel und ein dunkles Referenzpixel können zum Herausfinden der Alterung des Sensors 316 verwendet werden. Zum Beispiel ist das Anzeigesystem 1140 von 27 in der Lage, gemäß den Wellenformen von 29 zu arbeiten.
Die Betriebszyklen von 29 beinhalten Betriebszyklen 380, 382, 383, 384 und 386. Der Betriebszyklus 380 ist ein Programmierzyklus für die i-te Zeile. Der Betriebszyklus 382 ist ein Ansteuerzyklus für die i-te Zeile. Der Betriebszyklus 383 ist ein Initialisierungszyklus für die i-te Zeile. Der Betriebszyklus 384 ist ein Integrationszyklus für die i-te Zeile. Der Betriebszyklus 386 ist ein Rücklesezyklus für die i-te Zeile. Der Betriebszyklus 380 (das zweite Auftreten) ist eine Initialisierung für eine Referenzzeile. Der Betriebszyklus 384 (das zweite Auftreten) ist ein Integrationszyklus für die Referenzzeile. Der Betriebszyklus 386 (das zweite Auftreten) ist ein Rücklesezyklus (Extrahierung) für die Referenzzeile.
Die Referenzzeile beinhaltet ein oder mehrere Referenzpixel (z.B. 1146 von 27) und befindet sich in der (m-1)-ten Zeile. SEL_REF ist eine Auswahlleitung zum Auswählen der Entladetransistoren (z.B. 310 von 25) in den Referenzpixeln in der Referenzzeile.
Mit Bezug auf die 25, 27 und 29 ist eine normale Pixelschaltung (z.B. 1144) AUS, um die Alterung des Sensors 316 zu extrahieren. Die Differenz zwischen der extrahierten Spannung über den Ausgang 316 vom normalen Pixel und der Spannung, die für den AUS-Zustand des Referenzpixels (z.B. 1146) extrahiert wird, wird extrahiert. Die Spannung für den AUS-Zustand des Referenzpixels wird extrahiert, bei dem das Referenzpixel nicht belastet ist. Die Differenz führt zu der Extrahierung der Degradation des Sensors 316.
30 veranschaulicht ein Beispiel eines Pixelsystems gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Pixelsystem von 30 beinhaltet eine Rückleseschaltung 400. Die Rückleseschaltung 400 beinhaltet einen Transwiderstandverstärker 402. Ein Anschluss des Transwiderstandverstärkers 402 kann über einen Schalter SW2 mit der Datenleitung VDATA verbunden werden. Der Transwiderstandverstärker 402 liest die vom Knoten A4 entladene Spannung über den Schalter SW2 zurück. Der Schalter SW2 kann der gleiche wie der Schalter SW1 von 25 sein oder diesem ähneln.
Die Ausgabe des Transwiderstandverstärkers 402 variiert in Abhängigkeit von der Spannung am Knoten A4. Die zeitabhängigen Charakteristiken der Pixelschaltung können vom Knoten A4 über den Transwiderstandverstärker 402 gelesen werden.
In 30 sind eine Rückleseschaltung 400 und ein Schalter SW2 für eine Pixelschaltung veranschaulicht. Die Rückleseschaltung 400 und der Schalter SW2 können jedoch für eine Gruppe von Pixelschaltungen (z.B. Pixelschaltungen in einer Spalte) bereitgestellt sein. In 30 sind die Rückleseschaltung 400 und der Schalter SW2 an die Pixelschaltung 300 bereitgestellt. Bei einem anderen Beispiel werden die Rückleseschaltung 400 und der Schalter SW2 an der Pixelschaltung 330 von 21 angewendet.
31 veranschaulicht ein Beispiel eines Anzeigesystems mit der Rückleseschaltung 400 von 30. Das Anzeigesystem 1160 von 31 beinhaltet ein Anzeigearray 1162 mit mehreren Pixeln 1164. Das Pixel 1164 beinhaltet die Ansteuerschaltung 304 der 20 und 21 und kann die Pixelschaltung 300 von 20 oder die Pixelschaltung 330 von 21 sein. Das Pixel 1164 kann das gleiche wie das Pixel 1124 von 26 oder 1146 von 27 sein oder diesem ähneln.
In 31 sind vier Pixel 1164 dargestellt. Die Anzahl der Pixel 1164 kann jedoch in Abhängigkeit vom Systemdesign variieren und ist nicht auf vier eingeschränkt. In 31 sind drei Adressenleitungen und zwei Datenleitungen dargestellt. Die Anzahl der Auswahlleitungen und der Datenleitungen kann jedoch in Abhängigkeit vom Systemdesign variieren.
Für jede Spalte sind eine Rückleseschaltung RB2[n] (n=j, j+1) und ein Schalter SW2[n] (nicht dargestellt) bereitgestellt. Die Rückleseschaltung RB2[n] kann den SW2[n] beinhalten. Die Rückleseschaltung RB2[n] und der Schalter SW2[n] entsprechen der Rücklesung 400 bzw. dem Schalter SW2 von 30. In der folgenden Beschreibung können die Ausdrücke RB2 und RB2[n] austauschbar verwendet werden und RB2 kann die Rückleseschaltung 400 von Figur 30 für eine bestimmte Zeile bezeichnen.
Das Anzeigearray 1162 ist eine lichtemittierende Aktivmatrixanzeige. Bei einem Beispiel ist das Anzeigearray 1162 ein AMOLED-Anzeigearray. Das Anzeigearray 1162 kann eine Einzelfarben-, Mehrfarben- oder eine Vollfarbenanzeige sein und kann ein oder mehr als ein Elektrolumineszenz(EL)-Element (z.B. organische EL) beinhalten. Das Anzeigearray 1162 kann in Mobiltelefonen, PDAs (Personal Digital Assistants), Computerbildschirmen oder Zellulartelefonen verwendet werden.
Ein Gate-Treiber 1166 beinhaltet einen Adressentreiber zum Ansteuern der Adressenleitungen. Der Gate-Treiber 1166 kann der gleiche wie der Gate-Treiber 1126 von 26 oder der Gate-Treiber 1148 von 27 sein oder diesem ähneln. Ein Datentreiber 1168 erzeugt Programmierdaten und steuert die Datenleitungen an. Der Datentreiber 1168 beinhaltet eine Schaltung zum Berechnen der Programmierdaten basierend auf der Ausgabe der entsprechenden Rückleseschaltung RB2[n]. Eine Steuerung 1170 steuert die Treiber 1166 und 1168, so dass diese die Pixel 1164 wie oben beschrieben ansteuern. Die Steuerung 1170 steuert den Schalter SW2[n], damit dieser sich ein- oder abschaltet, so dass die RB2[n] mit der entsprechenden Datenleitung VDATAn verbunden wird.
Die Pixel 1164 werden betrieben, um eine Alterungskenntnis für den Platten-Algorithmus bereitzustellen, in dem die Programmierspannung an der Steuerung 1170 oder der Treiberseite 1168 gemäß der Ausgangsspannung der Rückleseschaltung RB2 kalibriert wird. Eine einfache Kalibration kann Skalieren sein, bei der die Programmierspannung um die Änderung in der Ausgangsspannung der Rückleseschaltung RB2 heraufskaliert wird.
In 31 beinhaltet jedes der Pixel 1164 den Sensor 316 der 20 und 21. Bei einem anderen Beispiel kann das Anzeigearray 1160 ein oder mehr als ein Referenzpixel mit dem Sensor 316 beinhalten, wie in 32 dargestellt.
32 veranschaulicht ein anderes Beispiel eines Anzeigesystems mit der Rückleseschaltung 400 von 30. Das Anzeigesystem 1200 von 32 beinhaltet ein Anzeigearray 1202 mit mehreren Pixeln 1204 und einem oder mehr als einem Referenzpixel 1206. Das Referenzpixel 1206 beinhaltet die Ansteuerschaltung 304 der 20 und 21 und kann die Pixelschaltung 300 von 20 oder die Pixelschaltung 330 von 21 sein. In 32 sind zwei Referenzpixel 1206 dargestellt. Die Anzahl der Pixel 1204 kann jedoch in Abhängigkeit vom Systemdesign variieren und ist nicht auf zwei eingeschränkt. Das Pixel 1204 beinhaltet eine OLED und einen Ansteuertransistor zum Ansteuern der OLED und beinhaltet nicht den Sensor 316 der 20 und 21. SEL_REF ist eine Auswahlleitung zum Auswählen der Entladetransistoren im Array der Referenzpixel 1206.
Ein Gate-Treiber 1208 steuert die Adressenleitungen und die Auswahlleitung SEL_REF an. Der Gate-Treiber 1208 kann der gleiche wie der Gate-Treiber 1148 von 27 oder der Gate-Treiber 1166 von 31 sein oder diesem ähneln. Ein Datentreiber 1210 erzeugt Programmierdaten, kalibriert die Programmierdaten und steuert die Datenleitungen an. Der Datentreiber 1210 kann der gleiche wie der Datentreiber 1150 von 27 oder der Datentreiber 1168 von 32 sein oder diesem ähneln. Eine Steuerung 1212 steuert die Treiber 1208 und 1210.
Die Referenzpixel 1206 werden betrieben, um eine Alterungskenntnis für den Platten-Algorithmus bereitzustellen, in dem die Programmierspannung an der Steuerung 1212 oder der Treiberseite 1210 gemäß der Ausgangsspannung der Rückleseschaltung RB2 kalibriert wird. Eine einfache Kalibration kann Skalieren sein, bei der die Programmierspannung um die Änderung in der Ausgangsspannung der Rückleseschaltung RB2 heraufskaliert wird.
33 veranschaulicht ein Beispiel eines Verfahrens zum Ansteuern einer Pixelschaltung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Anzeigesystem 1160 von 31 und das Anzeigesystem 1200 von 32 sind in der Lage, gemäß den Wellenformen von 33 zu arbeiten. Durch das Anwenden der Wellenformen von 33 an das Anzeigesystem mit der Rückleseschaltung (z.B. 400 von 30, RB2 der 31 und 32) wird eine Kalibration der Platte implementiert.
Die Betriebszyklen von 33 beinhalten Betriebszyklen 410, 422, und 422 für eine Zeile. Der Betriebszyklus 420 ist ein Programmierzyklus für die i-te Zeile. Der Betriebszyklus 422 ist ein Ansteuerzyklus für die i-te Zeile. Der Betriebszyklus 424 ist ein Rücklese(Extrahierungs)zyklus für die i-te Zeile.
Mit Bezug auf die 30 bis 33 wird der Knoten A4 der Pixelschaltung in der i-ten Zeile während des Programmierzyklus 420 für die i-te Zeile über den Schalttransistor 308 zu einer Programmierspannung geladen, während die Auswahlleitung SEL[i] hoch ist. Während des Ansteuerzyklus 422 für die i-te Zeile wird die Pixelluminanz durch den Strom des Ansteuertransistors 306 gesteuert. Während des Extrahierungszyklus 424 für die i-te Zeile sind SEL[i] und SEL[i-1] hoch und der Strom des Sensors 316 wird überwacht. Die Änderung in diesem Strom wird durch die Rückleseschaltung RB2 verstärkt. Diese Änderung wird zum Messen der Luminanzdegradation im Pixel und zum Kompensieren dafür durch Kalibrieren der Programmierspannung (z.B. Skalieren der Programmierspannung) verwendet.
Zu Beginn des Rücklesezyklus 424 ist der Schalter SW2 für die Zeile, die der Algorithmus für die Kalibration wählt, EIN, während SEL[i] niedrig ist. Daher wird der Leckstrom als die Ausgangsspannung des Transwiderstandverstärkers 402 extrahiert. Die Auswahl der Zeile kann auf einem Belastungsverlauf, einer zufälligen oder sequenziellen Technik basieren. Als Nächstes wird SEL[i] hoch und somit wird der Sensorstrom bezüglich der Luminanz oder Temperatur des Pixels als die Ausgangsspannung des Transwiderstandverstärkers 402 zurückgelesen. Durch die Verwendung der beiden extrahierten Spannungen als Leckstrom und Sensorstrom kann die Pixelalterung berechnet werden.
Der Sensor 316 kann die meiste Zeit AUS sein und nur für den Betriebszyklus 424 EIN sein. Somit altert der Sensor 316 sehr geringfügig. Zusätzlich dazu kann der Sensor 316 richtig vorgespannt sein, um seine Degradation erheblich zu unterdrücken.
Zusätzlich dazu kann dieses Verfahren zum Extrahieren der Alterung des Sensors 316 verwendet werden. 34 veranschaulicht ein Beispiel eines Verfahrens zum Extrahieren der Alterung des Sensors 316 von 30. Zum Beispiel arbeitet das Anzeigesystem 1200 von 32 gemäß den Wellenformen von 34.
Die Betriebszyklen von 34 beinhalten die Betriebszyklen 420, 422 und 424. Der Betriebszyklus 420 (das erste Auftreten) ist ein Programmierzyklus für die i-te Zeile. Der Betriebszyklus 422 ist ein Ansteuerzyklus für die i-te Zeile. Der Betriebszyklus 424 (das erste Auftreten) ist ein Rücklese(Extrahierungs)zyklus für die i-te Zeile. Der Betriebszyklus 424 (das zweite Auftreten) ist ein Rücklese(Extrahierungs)zyklus für eine Referenzzeile.
Die Referenzzeile beinhaltet ein oder mehrere Referenzpixel (z.B. 1206 von 32) und befindet sich in der (m-1)-ten Zeile. SEL_REF ist eine Auswahlleitung zum Auswählen der Entladetransistoren (z.B. 310 von 30) in den Referenzpixeln in der Referenzzeile.
Mit Bezug auf die 30, 32 und 34 ist eine normale Pixelschaltung (z.B. 1204) AUS, um die Alterung des Sensors 316 zu extrahieren. Die Differenz zwischen der extrahierten Spannung über den Ausgang des Transwiderstandverstärkers 402 von der normalen Pixelschaltung und der Spannung, die für den AUS-Zustand des Referenzpixels (z.B. 1206) extrahiert wird, wird extrahiert. Die Spannung für den AUS-Zustand des Referenzpixels wird extrahiert, bei dem das Referenzpixel nicht belastet ist. Dies führt zu der Extrahierung der Degradation des Sensors 316.
35 veranschaulicht ein Beispiel einer Pixelschaltung, bei der ein Pixelansteuerschema gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Pixelschaltung 500 von 35 beinhaltet eine OLED 502 und eine Ansteuerschaltung 504 zum Ansteuern der OLED 502. Die Ansteuerschaltung 504 beinhaltet einen Ansteuertransistor 506, einen Schalttransistor 508, einen Entladetransistor 510, eine Einstellschaltung 510 und einen Speicherkondensator 512.
Die OLED 502 kann die gleiche wie die OLED 212 von 13 oder die OLED 302 von 20 sein oder dieser ähneln. Der Kondensator 512 kann der gleiche wie der Kondensator 224 von 13 oder der Kondensator 312 von 20 sein oder diesem ähneln. Die Transistoren 506, 508 und 510 können die gleichen wie die Transistoren 206, 220 und 222 von 13 oder die Transistoren 306, 308 und 310 von 20 sein oder diesen ähneln. Bei einem Beispiel beinhaltet jeder der Transistoren 506, 508 und 510 einen Gate-Anschluss, einen Source-Anschluss und einen Drain-Anschluss.
Der Ansteuertransistor 506 ist zwischen einer Spannungsversorgungsleitung VDD und der OLED 502 bereitgestellt. Ein Anschluss (z.B. Drain) des Ansteuertransistors 506 ist mit VDD verbunden. Der andere Anschluss (z.B. Source) des Ansteuertransistors 506 ist mit einer Elektrode (z.B. Anodenelektrode) der OLED 502 verbunden. Die andere Elektrode (z.B. Kathodenelektrode) der OLED 502 ist mit einer Leistungsversorgungsleitung VSS (z.B. gemeinsamer Masse) 514 verbunden. Ein Anschluss des Speicherkondensators 512 ist an einem Knoten A5 mit dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors 506 verbunden. Der andere Anschluss des Speicherkondensators 512 ist mit der OLED 502 verbunden. Der Gate-Anschluss des Schalttransistors 508 ist mit einer Auswahlleitung SEL[n] verbunden. Ein Anschluss des Schalttransistors 508 ist mit einer Datenleitung VDATA verbunden. Der andere Anschluss des Schalttransistors 508 ist mit dem Knoten A5 verbunden. Der Gate-Anschluss des Transistors 510 ist mit einer Steuerleitung CNT[n] verbunden. Bei einem Beispiel repräsentiert n die n-te Zeile in einem Anzeigearray. Ein Anschluss des Transistors 510 ist mit dem Knoten A.S verbunden. Der andere Anschluss des Transistors 510 ist mit einem Anschluss der Einstellschaltung 516 verbunden. Der andere Anschluss der Einstellschaltung 516 ist mit der OLED 502 verbunden.
Die Einstellschaltung 516 ist zum Einstellen der Spannung von A5 mit dem Entladetransistor 510 bereitgestellt, da sich sein Widerstand basierend auf der Pixelalterung ändert. Bei einem Beispiel ist die Einstellschaltung 516 der Transistor 218 von 13. Bei einem anderen Beispiel ist die Einstellschaltung 516 der Sensor 316 von 20.
Um die Verschiebung in der Schwellenspannung des Ansteuertransistors 506 zu verbessern, wird die Pixelschaltung für einen Teil der Rahmenzeit abgeschaltet.
36 veranschaulicht ein Beispiel eines Verfahrens zum Ansteuern einer Pixelschaltung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. Die Wellenformen von 36 werden an der Pixelschaltung von 35 angewendet. Die Betriebszyklen für die Pixelschaltung 500 beinhalten einen Programmierzyklus 520, einen Entladezyklus 522, einen Emissionszyklus 524, einen Rücksetzzyklus 526 und einen Relaxationszyklus 527.
Während des Programmierzyklus 520 wird der Knoten A5 zu einer Programmierspannung VP geladen. Während des Entladezyklus 522 wird CNT[n] hoch und die Spannung am Knoten A5 wird partiell entladen, um für die Alterung des Pixels zu kompensieren. Während des Emissionszyklus 524 werden SEL[n] und CNT[n] niedrig. Die OLED 502 wird während des Emissionszyklus 524 durch den Ansteuertransistor 506 gesteuert. Während des Rücksetzzyklus 526 wird die CNT[n] eine hohe Spannung, um die Spannung am Knoten A5 während des Rücksetzzyklus 526 vollständig zu entladen. Während des Relaxationszyklus 527 wird der Ansteuertransistor 506 nicht belastet und erholt sich von der Emission 524. Daher wird die Alterung des Ansteuertransistors 506 erheblich verringert.
37 veranschaulicht ein Beispiel eines Anzeigesystems einschließlich der Pixelschaltung von 35. Das Anzeigesystem 1300 von 37 beinhaltet ein Anzeigearray 1302 mit mehreren Pixeln 500. Das Anzeigearray 1302 ist eine lichtemittierende Aktivmatrixanzeige. Bei einem Beispiel ist das Anzeigearray 1302 ein AMOLED-Anzeigearray. Die Pixel 500 sind in Zeilen und Spalten angeordnet. In 37 sind zwei Pixel 500 für die n-te Zeile dargestellt. Das Anzeigearray 1302 kann mehr als zwei Pixel beinhalten.
Das Anzeigearray 1302 kann eine Einzelfarben-, Mehrfarben- oder eine Vollfarbenanzeige sein und kann ein oder mehr als ein Elektrolumineszenz(EL)-Element (z.B. organische EL) beinhalten. Das Anzeigearray 1302 kann in Mobiltelefonen, PDAs (Personal Digital Assistants), Computerbildschirmen oder Zellulartelefonen verwendet werden.
Eine Adressenleitung SEL[n] ist der n-ten Zeile erwiesen. Eine Steuerleitung CNT[n] ist der n-ten Zeile erwiesen. Eine Datenleitung VDATAk (k=j, j+1) ist der k-ten Spalte erwiesen. Die Adressenleitung SEL[n] entspricht SEL[n] von 35. Die Steuerleitung CNT[n] entspricht CNT[n] von 35. Die Datenleitung VDATAk (k=j, j+1) entspricht VDATA von 35.
Ein Gate-Treiber 1306 steuert SEL[n] an. Ein Datentreiber 1308 erzeugt Programmierdaten und steuert VDATAk an. Eine Steuerung 1310 steuert die Treiber 1306 und 1308, so dass diese die Pixel 500 zum Erzeugen der Wellenformen von 36 ansteuern.
38 veranschaulicht ein anderes Beispiel eines Anzeigesystems einschließlich der Pixelschaltung 500 von 35. Das Anzeigesystem 1400 von 38 beinhaltet ein Anzeigearray 1402 mit mehreren Pixeln 500. Das Anzeigearray 1402 ist eine lichtemittierende Aktivmatrixanzeige. Bei einem Beispiel ist das Anzeigearray 1302 ein AMOLED-Anzeigearray. Die Pixel 500 sind in Zeilen und Spalten angeordnet. In 38 sind vier Pixel 500 für die n-te Zeile dargestellt. Das Anzeigearray 1402 kann mehr als vier Pixel beinhalten.
SEL[i] (i=n, n+1) ist eine Auswahlleitung und entspricht SEL[n] von 35. CNT[i] (i=n, n+1) ist eine Steuerleitung und entspricht CNT[n] von 35. OUT[k] (k=n-1, n, n+1) ist ein Ausgang von einem Gate-Treiber 1406. Die Auswahlleitung kann mit einem der Ausgänge vom Gate-Treiber 1402 oder einer VL-Leitung verbunden werden. VDATAm (m=j+1) ist eine Datenleitung und entspricht VDATA von 35. VDATAm wird durch einen Datentreiber 1408 gesteuert. Eine Steuerung 1410 steuert den Gate-Treiber 1406 und den Datentreiber 1408 zum Betreiben der Pixelschaltung 500.
Die Steuerleitungen und die Auswahlleitungen teilen sich den gleichen Ausgang vom Gate-Treiber 1406 über die Schalter 1412. Während des Entladezyklus 526 von 36 ändert ein RES-Signal die Richtung der Schalter 1412 und verbindet die Auswahlleitungen mit der VL-Leitung, die eine niedrige Spannung aufweist, um den Transistor 508 der Pixelschaltung 500 abzuschalten. OUT[n-1] ist hoch und somit ist CNT[n] hoch. Somit wird die Spannung am Knoten A5 durch die Einstellschaltung 516 und den Entladetransistor 510 eingestellt. Während anderer Betriebszyklen verbinden das RES-Signal und die Schalter 1412 die Auswahlleitungen mit dem entsprechenden Ausgang des Gate-Treibers (z.B. SEL[n] mit OUT[n]). Die Schalter 1412 können auf der Platte unter Verwendung der Plattenherstellungstechnik (z.B. amorphem Silizium) hergestellt werden oder sie können im Gate-Treiber integriert sein.
39 veranschaulicht ein Beispiel einer Pixelschaltung, bei der ein Pixelansteuerschema gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet wird. Die Pixelschaltung 600 wird gemäß Programmierinformationen während eines Programmierzyklus programmiert und zum Emittieren von Licht gemäß den Programmierinformationen während eines Emissionszyklus angesteuert. Die Pixelschaltung 600 von 39 beinhaltet eine OLED 602 und eine Ansteuerschaltung 604 zum Ansteuern der OLED 602. Die OLED 602 ist eine lichtemittierende Einrichtung zum Emittieren von Licht während eines Emissionszyklus. Die OLED 602 weist eine Kapazität 632 auf. Die OLED 602 beinhaltet zum Beispiel eine Anodenelektrode, eine Kathodenelektrode und eine Emissionsschicht zwischen der Anodenelektrode und der Kathodenelektrode.
Die Ansteuerschaltung 604 beinhaltet einen Ansteuertransistor 606, einen Schalttransistor 608, einen Schaltblock 650, einen Speicherkondensator 612 und einen Regeltransistor 646. Der Ansteuertransistor 606 überträgt einen Ansteuerstrom durch die OLED 602 während des Emissionszyklus. Der Speicherkondensator 612 wird während des Programmierzyklus mit einer Spannung zumindest teilweise basierend auf den Programmierinformationen geladen. Der Schalttransistor 608 wird gemäß einer Auswahlleitung SEL betrieben und überträgt die Spannung zum Speicherkondensator 612 während des Programmierzyklus. Der Regeltransistor 646 überträgt einen Leckstrom zu einem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors 606, wodurch eine Gate-Spannung des Ansteuertransistors 606 eingestellt wird.
Bei einem Beispiel sind die Transistoren 606, 608 und 646 Transistoren des n-Typs. Bei einem anderen Beispiel sind die Transistoren 606, 608 und 646 Transistoren des p-Typs oder eine Kombination von Transistoren des n-Typs und des p-Typs. Bei einem Beispiel beinhaltet jeder der Transistoren 606, 608 und 646 einen Gate-Anschluss, einen Source-Anschluss und einen Drain-Anschluss.
Die Transistoren 606, 608 und 646 können unter Verwendung von amorphem Silizium, nano-/mikrokristallinem Silizium, Polysilizium, organischen Halbleitertechnologien (z.B. organischem TFT), NMOS-/PMOS-Technologie oder CMOS-Technologie (z.B. MOSFET) hergestellt werden.
Der Ansteuertransistor 606 ist zwischen einer Spannungsversorgungsleitung VDD und der OLED 602 direkt oder über einen Schalter bereitgestellt. Ein Anschluss des Ansteuertransistors 606 ist mit VDD verbunden. Der andere Anschluss des Ansteuertransistors 606 ist mit einer Elektrode (z.B. Anodenelektrode) der OLED 602 verbunden. Der Gate-Anschluss des Schalttransistors 608 ist mit einer Auswahlleitung SEL verbunden. Ein Anschluss des Schalttransistors 608 ist mit einer Datenleitung VDATA verbunden. Der andere Anschluss des Schalttransistors 608 ist mit einem Knoten A verbunden. Ein Anschluss des Speicherkondensators 612 ist mit dem Knoten A verbunden. Der andere Anschluss des Speicherkondensators 612 ist mit der OLED 602 verbunden. Die andere Elektrode (z.B. Kathodenelektrode) der OLED 602 ist mit einer Leistungsversorgungsleitung (z.B. gemeinsamer Masse) 614 verbunden.
Ein Anschluss des Regeltransistors 646 ist mit dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors 606 verbunden. Der zweite Anschluss des Regeltransistors 646 ist mit einer Elektrode (z.B. Anodenelektrode) der OLED 602 verbunden. Der Gate-Anschluss des Regeltransistors 646 ist mit dem zweiten Anschluss des Regeltransistors 646 verbunden. Somit ist der Regeltransistor 646 in einem Subschwellenregime vorgespannt, wodurch ein sehr kleiner Strom bereitgestellt wird. Bei höheren Temperaturen erhöht sich der Subschwellenstrom des Regeltransistors 646 erheblich, wodurch die durchschnittliche Gate-Spannung des Ansteuertransistors 606 verringert wird.
Der Schaltblock 650 kann eine beliebige der Konfigurationen aus Entladetransistoren, zusätzlichen Schalttransistoren, Widerständen, Sensoren und/oder Verstärkern umfassen, die oben bezüglich der verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung beschrieben sind. Wie zum Beispiel in 1 dargestellt, kann der Schaltblock 650 einen Entladetransistor 108 umfassen. Der Entladetransistor 108 entlädt die auf den Speicherkondensator 612 geladene Spannung während des Emissionszyklus. Bei dieser Ausführungsform sind ein Anschluss des Entladetransistors 108 und sein Gate-Anschluss am Knoten A mit dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors 606 verbunden. Der andere Anschluss des Entladetransistors 108 ist mit der OLED 602 verbunden.
Bei einem anderen Beispiel, wie in 8 dargestellt, kann der Schaltblock 650 einen zweiten Schalttransistor 172 und einen Entladetransistor 168, der zwischen dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors 606 und einer Elektrode (z.B. Anodenelektrode) der OLED 602 in Reihe geschaltet ist, umfassen. Der Gate-Anschluss des Schalttransistors 172 ist mit einer Vorspannungsleitung VB verbunden. Der Gate-Anschluss des Entladetransistors 168 ist am Knoten A mit dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors 606 verbunden. Der Entladetransistor 168 entlädt die auf den Speicherkondensator 612 geladene Spannung während des Emissionszyklus.
Bei einem noch anderen Beispiel, wie in 13 dargestellt, kann der Schaltblock 650 einen zweiten Schalttransistor 222 und einen Entladetransistor 218, der zwischen dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors 606 und einer Elektrode (z.B. Anodenelektrode) der OLED 602 in Reihe geschaltet ist, umfassen. Der Gate-Anschluss des Schalttransistors 222 ist mit einer Auswahlleitung SEL[n+1] verbunden. Der Gate-Anschluss des Entladetransistors 218 ist am Knoten A mit dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors 606 verbunden. Der Entladetransistor 218 entlädt die auf den Speicherkondensator 612 geladene Spannung während des Emissionszyklus.
Bei einem anderen Beispiel, wie in 35 dargestellt, kann der Schaltblock 650 einen Entladetransistor 510 umfassen, der zwischen dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors 606 und einer Elektrode (z.B. Anodenelektrode) der OLED 602 in Reihe geschaltet ist. Der Gate-Anschluss des Entladetransistors ist mit einer Steuerleitung CNT[n] verbunden. Die Einstellschaltung 516 ist zum Einstellen der Spannung des Knotens A mit dem Entladetransistor 510 bereitgestellt, da sich sein Widerstand basierend auf der Pixelalterung ändert. Bei einem Beispiel ist die Einstellschaltung 516 der Transistor 218 von 13. Bei einem anderen Beispiel ist die Einstellschaltung 516 der Sensor 316 von 20. Der Entladetransistor 510 entlädt die auf den Speicherkondensator 612 geladene Spannung während des Emissionszyklus.
Gemäß diesen Ausführungsformen liefert die Pixelschaltung 600 einen konstanten gemittelten Strom über die Rahmenzeit.
40 veranschaulicht ein Beispiel einer Pixelschaltung, bei der ein Pixelansteuerschema gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung angewendet wird. Die Pixelschaltung 610 wird gemäß Programmierinformationen während eines Programmierzyklus programmiert und zum Emittieren von Licht gemäß den Programmierinformationen während eines Emissionszyklus angesteuert. Die Pixelschaltung 610 von 40 beinhaltet eine OLED 602 und eine Ansteuerschaltung zum Ansteuern der OLED 602. Die OLED 602 ist eine lichtemittierende Einrichtung zum Emittieren von Licht während des Emissionszyklus. Die OLED 602 weist eine Kapazität 632 auf. Die OLED 602 beinhaltet zum Beispiel eine Anodenelektrode, eine Kathodenelektrode und eine Emissionsschicht zwischen der Anodenelektrode und der Kathodenelektrode.
Die Ansteuerschaltung beinhaltet einen Ansteuertransistor 606, einen ersten Schalttransistor 608, einen zweiten Schalttransistor 688, einen Speicherkondensator 612, einen Entladetransistor 686 und einen Regeltransistor 646. Der Ansteuertransistor 606 überträgt einen Ansteuerstrom durch die OLED 602 während des Emissionszyklus. Der Speicherkondensator 612 wird während des Programmierzyklus mit einer Spannung zumindest teilweise basierend auf den Programmierinformationen geladen. Der erste Schalttransistor 608 wird gemäß einer Auswahlleitung betrieben und überträgt die Spannung zum Speicherkondensator 612 während des Programmierzyklus. Der Entladetransistor 686 entlädt die Spannung auf dem Speicherkondensator 612 während des Emissionszyklus. Der Regeltransistor 646 überträgt einen Leckstrom zu einem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors 606, wodurch eine Gate-Spannung des Ansteuertransistors 606 eingestellt wird.
Bei einem Beispiel sind die Transistoren 606, 608, 646 und 686 Transistoren des n-Typs. Bei einem anderen Beispiel sind die Transistoren 606, 608, 646 und 686 Transistoren des p-Typs oder eine Kombination von Transistoren des n-Typs und des p-Typs. Bei einem Beispiel beinhaltet jeder der Transistoren 606, 608, 646 und 686 einen Gate-Anschluss, einen Source-Anschluss und einen Drain-Anschluss.
Die Transistoren 606, 608, 646 und 686 können unter Verwendung von amorphem Silizium, nano-/mikrokristallinem Silizium, Polysilizium, organischen Halbleitertechnologien (z.B. organischem TFT), NMOS-/PMOS-Technologie oder CMOS-Technologie (z.B. MOSFET) hergestellt werden.
Der Ansteuertransistor 606 ist zwischen einer Spannungsversorgungsleitung VDD und der OLED 602 direkt oder über einen Schalter bereitgestellt. Ein Anschluss des Ansteuertransistors 606 ist mit VDD verbunden. Der andere Anschluss des Ansteuertransistors 606 ist mit einer Elektrode (z.B. Anodenelektrode) der OLED 602 verbunden. Der Gate-Anschluss des ersten Schalttransistors 608 ist mit einer Auswahlleitung SEL verbunden. Ein Anschluss des Schalttransistors 608 ist mit einer Datenleitung VDATA verbunden. Der andere Anschluss des Schalttransistors 608 ist mit einem Knoten A verbunden. Ein Anschluss des Speicherkondensators 612 ist mit dem Knoten A verbunden. Der andere Anschluss des Speicherkondensators 612 ist an einem Knoten B mit der OLED 602 verbunden. Die andere Elektrode (z.B. Kathodenelektrode) der OLED 602 ist mit einer Leistungsversorgungsleitung (z.B. gemeinsamer Masse) verbunden.
Der Gate-Anschluss des Entladetransistors 686 ist mit einer Steuerleitung CNT verbunden. Die Steuerleitung CNT kann CNT[n] von 35 entsprechen. Ein Anschluss des Entladetransistors 686 ist mit dem Knoten A verbunden. Ein Anschluss des zweiten Schalttransistors 688 ist mit dem Knoten A verbunden. Der andere Anschluss des Entladetransistors 686 ist an einem Knoten C mit dem anderen Anschluss des zweiten Schalttransistors 688 verbunden. Der Gate-Anschluss des zweiten Schalttransistors 688 ist mit dem Knoten C verbunden.
Ein Anschluss des Regeltransistors 646 ist mit dem Knoten C verbunden. Der zweite Anschluss des Regeltransistors 646 ist mit einer Elektrode (z.B. Anodenelektrode) der OLED 602 verbunden. Der Gate-Anschluss des Regeltransistors ist mit dem Knoten A verbunden. Somit ist der Regeltransistor 646 in einem Subschwellenregime vorgespannt, wodurch ein sehr kleiner Strom bereitgestellt wird. Über die Rahmenzeit reicht dieser kleine Strom jedoch dafür aus, die Gate-Spannung des Ansteuertransistors 606 zu ändern. Bei höheren Temperaturen erhöht sich der Subschwellenstrom des Regeltransistors 646 erheblich, wodurch die durchschnittliche Gate-Spannung des Ansteuertransistors 606 verringert wird.
Gemäß dieser Ausführungsform liefert die Pixelschaltung 610 einen konstanten gemittelten Strom über die Rahmenzeit.
41 veranschaulicht ein Beispiel einer Pixelschaltung, bei der ein Pixelansteuerschema gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung angewendet wird. Die Pixelschaltung 620 wird gemäß Programmierinformationen während eines Programmierzyklus programmiert und zum Emittieren von Licht gemäß den Programmierinformationen während eines Emissionszyklus angesteuert. Die Pixelschaltung 620 von 41 beinhaltet eine OLED 602 und eine Ansteuerschaltung zum Ansteuern der OLED 602. Die OLED 602 ist eine lichtemittierende Einrichtung zum Emittieren von Licht während des Emissionszyklus. Die OLED 602 weist eine Kapazität 632 auf. Die OLED 602 beinhaltet zum Beispiel eine Anodenelektrode, eine Kathodenelektrode und eine Emissionsschicht zwischen der Anodenelektrode und der Kathodenelektrode.
Die Ansteuerschaltung beinhaltet einen Ansteuertransistor 606, einen ersten Schalttransistor 608, einen zweiten Schalttransistor 688, einen Speicherkondensator 612, einen Entladetransistor 686 und einen Regeltransistor 646. Der Ansteuertransistor 606 überträgt einen Ansteuerstrom durch die OLED 602 während des Emissionszyklus. Der Speicherkondensator 612 wird während des Programmierzyklus mit einer Spannung zumindest teilweise basierend auf den Programmierinformationen geladen. Der erste Schalttransistor 608 wird gemäß einer Auswahlleitung betrieben und überträgt die Spannung zum Speicherkondensator 612 während des Programmierzyklus. Der Entladetransistor 686 entlädt die Spannung auf dem Speicherkondensator 612 während des Emissionszyklus. Der Regeltransistor 646 überträgt einen Leckstrom zu einem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors 606, wodurch eine Gate-Spannung des Ansteuertransistors 606 eingestellt wird.
Der Ansteuertransistor 606 ist zwischen einer Spannungsversorgungsleitung VDD und der OLED 602 direkt oder über einen Schalter bereitgestellt. Ein Anschluss des Ansteuertransistors 606 ist mit VDD verbunden. Der andere Anschluss des Ansteuertransistors 606 ist mit einer Elektrode (z.B. Anodenelektrode) der OLED 602 verbunden. Der Gate-Anschluss des ersten Schalttransistors 608 ist mit einer Auswahlleitung SEL verbunden. Ein Anschluss des Schalttransistors 608 ist mit einer Datenleitung VDATA verbunden. Der andere Anschluss des Schalttransistors 608 ist mit einem Knoten A verbunden. Ein Anschluss des Speicherkondensators 612 ist mit dem Knoten A verbunden. Der andere Anschluss des Speicherkondensators 612 ist mit der OLED 602 verbunden. Die andere Elektrode (z.B. Kathodenelektrode) der OLED 602 ist mit einer Leistungsversorgungsleitung (z.B. gemeinsamer Masse) verbunden.
Der Gate-Anschluss des Entladetransistors 686 ist mit einer Steuerleitung CNT verbunden. Die Steuerleitung CNT kann CNT[n] von 35 oder der Steuerleitung CNT von 40 entsprechen. Ein Anschluss des zweiten Schalttransistors 688 ist mit dem Knoten A verbunden. Der andere Anschluss des zweiten Schalttransistors 688 ist an einem Knoten B mit der OLED 602 verbunden. Der Gate-Anschluss des zweiten Schalttransistors ist am Knoten B mit der OLED 602 verbunden.
Ein Anschluss des Entladetransistors 686 ist mit dem Knoten A verbunden. Der andere Anschluss des Entladetransistors 686 ist mit einem Anschluss des Regeltransistors 646 verbunden. Der andere Anschluss des Regeltransistors 646 ist am Knoten B mit einer Elektrode (z.B. Anodenelektrode) der OLED 602 verbunden. Der Gate-Anschluss des Regeltransistors ist mit dem Knoten A verbunden. Somit ist der Regeltransistor 646 in einem Subschwellenregime vorgespannt, wodurch ein sehr kleiner Strom bereitgestellt wird. Über die Rahmenzeit reicht dieser kleine Strom jedoch dafür aus, die Gate-Spannung des Ansteuertransistors 606 zu ändern. Bei höheren Temperaturen erhöht sich der Subschwellenstrom des Regeltransistors 646 erheblich, wodurch die durchschnittliche Gate-Spannung des Ansteuertransistors 606 verringert wird.
Gemäß dieser Ausführungsform liefert die Pixelschaltung 610 einen konstanten gemittelten Strom über die Rahmenzeit.
Gemäß einer anderen Ausführungsform ist ein Verfahren zum Betreiben einer Anzeige mit einer Pixelschaltung 600, 610 oder 620 zum Ansteuern einer lichtemittierenden Einrichtung bereitgestellt. Das Verfahren umfasst Laden der Pixelschaltung während eines Programmierzyklus durch Einschalten eines ersten Schalttransistors, so dass eine Spannung auf einen Knoten der Pixel schaltung, der mit einem Kondensator und einem Gate-Anschluss eines Ansteuertransistors gekoppelt ist, geladen wird; Übertragen eines Leckstroms durch einen Regeltransistor zum Gate-Anschluss des Ansteuertransistors, wodurch die Spannung am Knoten eingestellt wird; und Entladen der Spannung am Knoten über einen Entladetransistor während eines Emissionszyklus, während dessen die Pixelschaltung zum Emittieren von Licht gemäß Programmierinformationen angesteuert wird.
42 veranschaulicht ein Beispiel einer Pixelschaltung, bei der ein Pixelansteuerschema gemäß noch einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet wird. Die Pixelschaltung 600 wird gemäß Programmierinformationen während eines Programmierzyklus programmiert und zum Emittieren von Licht gemäß den Programmierinformationen während eines Emissionszyklus angesteuert. Die Pixelschaltung 600 von 42 beinhaltet eine OLED 602 und eine Ansteuerschaltung 604 zum Ansteuern der OLED 602. Die OLED 602 ist eine lichtemittierende Einrichtung zum Emittieren von Licht während eines Emissionszyklus. Die OLED 602 weist eine Kapazität 632 auf. Die OLED 602 beinhaltet zum Beispiel eine Anodenelektrode, eine Kathodenelektrode und eine Emissionsschicht zwischen der Anodenelektrode und der Kathodenelektrode.
Die Ansteuerschaltung 604 beinhaltet einen Ansteuertransistor 606, einen Schalttransistor 608, einen Schaltblock 650, einen Speicherkondensator 612 und einen Regeltransistor 646. Der Ansteuertransistor 606 überträgt einen Ansteuerstrom durch die OLED 602 während des Emissionszyklus. Der Speicherkondensator 612 wird während des Programmierzyklus mit einer Spannung zumindest teilweise basierend auf den Programmierinformationen geladen. Der Schalttransistor 608 wird gemäß einer Auswahlleitung SEL betrieben und überträgt die Spannung zum Speicherkondensator 612 während des Programmierzyklus. Der Regeltransistor 646 überträgt einen Leckstrom zu einem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors 606, wodurch eine Gate-Spannung des Ansteuertransistors 606 eingestellt wird.
Bei einem Beispiel sind die Transistoren 606, 608 und 646 Transistoren des n-Typs. Bei einem anderen Beispiel sind die Transistoren 606, 608 und 646 Transistoren des p-Typs oder eine Kombination von Transistoren des n-Typs und des p-Typs. Bei einem Beispiel beinhaltet jeder der Transistoren 606, 608 und 646 einen Gate-Anschluss, einen Source-Anschluss und einen Drain-Anschluss.
Die Transistoren 606, 608 und 646 können unter Verwendung von amorphem Silizium, nano-/mikrokristallinem Silizium, Polysilizium, organischen Halbleitertechnologien (z.B. organischem TFT), NMOS-/PMOS-Technologie oder CMOS-Technologie (z.B. MOSFET) hergestellt werden.
Der Ansteuertransistor 606 ist zwischen einer Spannungsversorgungsleitung VDD und der OLED 602 direkt oder über einen Schalter bereitgestellt. Ein Anschluss des Ansteuertransistors 606 ist mit VDD verbunden. Der andere Anschluss des Ansteuertransistors 606 ist mit einer Elektrode (z.B. Anodenelektrode) der OLED 602 verbunden. Der Gate-Anschluss des Schalttransistors 608 ist mit einer Auswahlleitung SEL verbunden. Ein Anschluss des Schalttransistors 608 ist mit einer Datenleitung VDATA verbunden. Der andere Anschluss des Schalttransistors 608 ist mit einem Knoten A verbunden. Ein Anschluss des Speicherkondensators 612 ist mit dem Knoten A verbunden. Der andere Anschluss des Speicherkondensators 612 ist mit der OLED 602 verbunden. Die andere Elektrode (z.B. Kathodenelektrode) der OLED 602 ist mit einer Leistungsversorgungsleitung (z.B. gemeinsamer Masse) 614 verbunden.
Ein Anschluss des Regeltransistors 646 ist mit dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors 606 verbunden. Der zweite Anschluss des Regeltransistors 646 ist über einen Elementblock 660 (in 42 als mindestens einen Schalter 660 beinhaltend, der durch eine Steuerleitung CNT2 gesteuert wird, dargestellt) mit einer Elektrode (z.B. Anodenelektrode) der OLED 602 verbunden. Der Elementblock 660 kann als ein Schalter zum Steuern der Zeit, wenn der Regeltransistor 646 aktiv ist, oder als eine Rückkopplung zum Steuern des Stroms des Regeltransistors 646 agieren. Der Gate-Anschluss des Regeltransistors 646 ist mit dem zweiten Anschluss des Regeltransistors 646 verbunden. Somit ist der Regeltransistor 646 in einem Subschwellenregime vorgespannt, wodurch ein sehr kleiner Strom bereitgestellt wird. Bei höheren Temperaturen erhöht sich der Subschwellenstrom des Regeltransistors 646 erheblich, wodurch die durchschnittliche Gate-Spannung des Ansteuertransistors 606 verringert wird.
Der Schaltblock 650 kann eine beliebige der Konfigurationen aus Entladetransistoren, zusätzlichen Schalttransistoren, Widerständen, Sensoren und/oder Verstärkern umfassen, die oben bezüglich der verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung beschrieben sind. Wie zum Beispiel in 1 dargestellt, kann der Schaltblock 650 einen Entladetransistor 108 umfassen. Der Entladetransistor 108 entlädt die auf den Speicherkondensator 612 geladene Spannung während des Emissionszyklus. Bei dieser Ausführungsform sind ein Anschluss des Entladetransistors 108 und sein Gate-Anschluss am Knoten A mit dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors 606 verbunden. Der andere Anschluss des Entladetransistors 108 ist mit der OLED 602 verbunden.
Gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung liefern die Ansteuerschaltung und die an die Ansteuerschaltung angewendeten Wellenformen eine stabile AMOLED-Anzeige ungeachtet der Instabilität der Backplane und der OLED. Die Ansteuerschaltung und ihre Wellenformen verringern die Effekte einer differenziellen Alterung der Pixelschaltungen. Das Pixelschema in den Ausführungsformen benötigt keinen zusätzlichen Ansteuerzyklus oder keine zusätzlichen Ansteuerschaltkreise, was zu einer kostengünstigen Anwendung für tragbare Einrichtungen einschließlich Mobiltelefonen und PDAs führt. Außerdem ist sie gegenüber der Temperaturänderung und mechanischer Belastung unempfindlich, wie durch einen Durchschnittsfachmann gewürdigt wird.
Eine oder mehrere gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen sind mittels wie oben beschriebenen Beispielen beschrieben worden. Fachleuten wird ersichtlich, dass eine Anzahl von Variationen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne vom Schutzumfang der Erfindung, wie in den Ansprüchen definiert, abzuweichen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 14/993174 [0001]

Claims

Anzeigesystem, wobei das System Folgendes umfasst: eine Pixelschaltung, die gemäß Programmierinformationen während eines Programmierzyklus programmiert werden soll und zum Emittieren von Licht gemäß den Programmierinformationen während eines Emissionszyklus angesteuert werden soll, wobei die Pixelschaltung Folgendes umfasst: eine lichtemittierende Einrichtung zum Emittieren von Licht während des Emissionszyklus, einen Ansteuertransistor zum Übertragen eines Ansteuerstroms durch die lichtemittierende Einrichtung während des Emissionszyklus, wobei der Ansteuertransistor einen Gate-, einen Source- und einen Drain-Anschluss aufweist, einen Speicherkondensator, der mit einer Spannung zumindest teilweise basierend auf den Programmierinformationen während des Programmierzyklus geladen werden soll, wobei der Speicherkondensator einen ersten und einen zweiten Anschluss aufweist, wobei der erste Anschluss mit dem Gate des Ansteuertransistors gekoppelt ist, einen ersten Schalttransistor, der gemäß einer ersten Auswahlleitung zum Übertragen der Spannung zum Speicherkondensator während des Programmierzyklus betrieben wird, und einen Regeltransistor zum Übertragen eines Leckstroms zu einem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors, wodurch eine Gate-Spannung des Ansteuertransistors eingestellt wird, wobei der Regeltransistor einen Gate-, einen Source- und einen Drain-Anschluss aufweist, wobei der Gate-Anschluss des Regeltransistors mit einem der Anschlüsse des Speicherkondensators gekoppelt ist, der Source- oder der Drain-Anschluss des Regeltransistors mit dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors gekoppelt ist und der andere des Source- und des Drain-Anschlusses des Regeltransistors über einen leitfähigen Pfad mit einem Knoten zwischen der lichtemittierenden Einrichtung und dem Ansteuertransistor gekoppelt ist, wobei der leitfähige Pfad nicht den Ansteuertransistor und nicht die lichtemittierende Einrichtung beinhaltet, wobei die Pixelschaltung einen konstanten gemittelten Strom über eine Rahmenzeit liefert.
System nach Anspruch 1, ferner umfassend: ein Anzeigearray, das mehrere Pixelschaltungen beinhaltet, die in Zeilen und Spalten angeordnet sind, und einen Treiber zum Ansteuern des Anzeigearrays.
System nach Anspruch 1, ferner umfassend: einen Datentreiber zum Programmieren der Pixelschaltung über eine Datenleitung durch Laden des Speicherkondensators gemäß den Programmierinformationen; einen Gate-Treiber zum Ansteuern der ersten Auswahlleitung und eine Steuerung zum Betreiben des Datentreibers und des Gate-Treibers.
System nach Anspruch 2, ferner umfassend: ein Anzeigearray, das mehrere Pixelschaltungen beinhaltet, die in Zeilen und Spalten angeordnet sind; und einen Treiber zum Ansteuern des Anzeigearrays, wobei die Bias-Leitung durch mehr als eine Pixelschaltung der mehreren Pixelschaltungen gemeinsam genutzt wird.
System nach Anspruch 1, wobei der Regeltransistor in einem Subschwellenregime vorgespannt ist.
Anzeigesystem, wobei das System Folgendes umfasst: eine Pixelschaltung, die gemäß Programmierinformationen während eines Programmierzyklus programmiert werden soll und zum Emittieren von Licht gemäß den Programmierinformationen während eines Emissionszyklus angesteuert werden soll, wobei die Pixelschaltung Folgendes umfasst: eine lichtemittierende Einrichtung zum Emittieren von Licht während des Emissionszyklus, einen Ansteuertransistor zum Übertragen eines Ansteuerstroms durch die lichtemittierende Einrichtung während des Emissionszyklus, wobei der Ansteuertransistor einen Gate-, einen Source- und einen Drain-Anschluss aufweist, einen Speicherkondensator, der mit einer Spannung zumindest teilweise basierend auf den Programmierinformationen während des Programmierzyklus geladen werden soll, wobei der Speicherkondensator einen ersten und einen zweiten Anschluss aufweist, wobei der erste Anschluss mit dem Gate des Ansteuertransistors gekoppelt ist, einen ersten Schalttransistor, der gemäß einer ersten Auswahlleitung zum Übertragen der Spannung zum Speicherkondensator während des Programmierzyklus betrieben wird, und einen Regeltransistor zum Übertragen eines Leckstroms zu einem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors, wodurch eine Gate-Spannung des Ansteuertransistors eingestellt wird, wobei der Regeltransistor einen Gate-, einen Source- und einen Drain-Anschluss aufweist, wobei der Gate-Anschluss des Regeltransistors mit einem der Anschlüsse des Speicherkondensators gekoppelt ist, der Source- oder der Drain-Anschluss des Regeltransistors mit dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors gekoppelt ist und der andere des Source- oder des Drain-Anschlusses des Regeltransistors mit einem Knoten zwischen der lichtemittierenden Einrichtung und dem Ansteuertransistor gekoppelt ist, mindestens einen Schalter, wobei der andere des Source- und des Drain-Anschlusses des Regeltransistors über den mindestens einen Schalter mit dem Knoten zwischen der lichtemittierenden Einrichtung und dem Ansteuertransistor gekoppelt ist, wobei die Pixelschaltung einen konstanten gemittelten Strom über eine Rahmenzeit liefert.
Verfahren zum Betreiben einer Anzeige mit einer Pixelschaltung zum Ansteuern einer lichtemittierenden Einrichtung, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Laden der Pixelschaltung während eines Programmierzyklus durch Einschalten eines ersten Schalttransistors, so dass eine Spannung auf einen Speicherkondensator mit einem ersten und einem zweiten Anschluss geladen wird, wobei der erste Anschluss mit einem Gate-Anschluss eines Ansteuertransistors, der auch einen Source- und einen Drain-Anschluss aufweist, gekoppelt ist; und Übertragen eines Leckstroms durch einen Regeltransistor mit einem Gate-, einem Source- und einem Drain-Anschluss, wobei der Gate-Anschluss des Regeltransistors mit dem zweiten Anschluss des Speicherkondensators gekoppelt ist, der Source- oder der Drain-Anschluss des Regeltransistors mit dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors gekoppelt ist und der andere des Source- und des Drain-Anschlusses des Regeltransistors über einen leitfähigen Pfad mit einem Knoten zwischen der lichtemittierenden Einrichtung und dem Ansteuertransistor gekoppelt ist, wobei der leitfähige Pfad nicht den Ansteuertransistor und nicht die lichtemittierende Einrichtung beinhaltet, wodurch die Spannung am Knoten eingestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Pixelschaltung einen konstanten gemittelten Strom über eine Rahmenzeit liefert.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei der erste Schalttransistor durch eine Auswahlleitung eingeschaltet wird.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei der Ansteuertransistor und der Regeltransistor die gleiche Bias-Bedingung aufweisen.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei der Regeltransistor in einem Subschwellenregime vorgespannt ist.
Verfahren nach Anspruch 7, ferner umfassend: Zwingen des Regeltransistors in ein lineares Betriebsregime, indem ein zweiter Schalttransistor eingeschaltet wird.
Verfahren nach Anspruch 7, ferner umfassend: Detektieren eines Energietransfers von der Pixelschaltung durch einen Sensor.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei der Regeltransistor die Spannung am Knoten gemäß einer Leitfähigkeit des Sensors entlädt.
Verfahren zum Betreiben einer Anzeige mit einer Pixelschaltung zum Ansteuern einer lichtemittierenden Einrichtung, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Laden der Pixelschaltung während eines Programmierzyklus durch Einschalten eines ersten Schalttransistors, so dass eine Spannung auf einen Speicherkondensator mit einem ersten und einem zweiten Anschluss geladen wird, wobei der erste Anschluss mit einem Gate-Anschluss eines Ansteuertransistors, der auch einen Source- und einen Drain-Anschluss aufweist, gekoppelt ist; Übertragen eines Leckstroms durch einen Regeltransistor mit einem Gate-, einem Source- und einem Drain-Anschluss, wobei der Gate-Anschluss des Regeltransistors mit dem zweiten Anschluss des Speicherkondensators gekoppelt ist, der Source- oder der Drain-Anschluss des Regeltransistors mit dem Gate-Anschluss des Ansteuertransistors gekoppelt ist und der andere des Source- und des Drain-Anschlusses des Regeltransistors mit einem Knoten zwischen der lichtemittierenden Einrichtung und dem Ansteuertransistor gekoppelt ist, wodurch die Spannung am Knoten eingestellt wird, wobei der andere des Source- und des Drain-Anschlusses des Regeltransistors über mindestens einen Schalter mit dem Knoten zwischen der lichtemittierenden Einrichtung und dem Ansteuertransistor gekoppelt ist; und Steuern durch den mindestens einen Schalter einer Zeit, in der der Regeltransistor aktiv ist, und/oder eines Stroms des Regeltransistors.