TW200907896A - Cathode potential control device, self-luminous display device, electronic equipment and cathode potential control method - Google Patents

Cathode potential control device, self-luminous display device, electronic equipment and cathode potential control method Download PDF

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Mitsuru Tada
Atsushi Ozawa
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Description

200907896 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本文說明的發明係關於一種用於控制施加於調適以藉由 主動矩陣驅動來驅動且控制該等像素之各像素的光發射狀 態之-自發光顯示面板的一共同陰極電位以便依據該驅動 溫度來最佳化該顯示面板功率消耗的技術。 應庄思，本發明具有作為一陰極電位控制裝置、自發光 顯示裝置、電子設備及陰極電位控制方法的特徵。 本發明包含的標的與2007年5月25日在日本專利局申請 的曰本專利申請案Jp 2〇〇7_139768相關，其全部内容以引 用方式併入本文中。 【先前技術】 現今可購得各種類型的平板顯示器。此類平板顯示器中 之一者係一有機EL面板，其具有以一矩陣形式配置於顯示 區域令的有機EL(電致發光）元件。一有機£1^面板不僅易於 在厚度上減低還具有_高回應速度與優良移動影像顯示特 性。因而，此一面板提供下一代裝置所必需的各種特徵。 順便提及，已知該等有機EL元件之電流電壓（I_V)特性 依據驅動溫度改變。應注意，該驅動溫度根據環境溫度與 自該等有機EL元件本身產生的熱而不斷變化。因此，已指 出該等有機EL元件之光發射亮度根據該驅動溫度而不斷變 化。 【發明内容】 下面將說明該等技術之數個範例’其可改變該顯示面板 128567.doc 200907896 之光發射亮度（峰值亮度位準） X视+ 儘管其背後的理念不同於 本發明者建議之發明的理念。 下文中稱為專利文件1 Μ α + 午的日本專利特許公開案第2003- 134418號揭示一用於抑制峰值亮度位準以便抑制功率消耗 的技術。然而，該技術並未考量該等有機机元件之溫度相 依特性。此外，若該峰值亮声 值儿度位準係保持恆定，則該技術 可能不提供減低的功率消耗。 下文中稱為專利文件2的曰本專利特許公開案第⑽弘 330419揭不-用於藉由基於㈣的環境溫度參考儲存於一 裝置中之發光元件之電壓電流特性來校正顯示資料以實現 -適當亮度的配置。然而，此技術導致顯示資料之一更小 數目的灰階，因而使其難以保持高影像品質。 下文中稱為專利文件3的日本專利特許公開案第2嶋_ 0303 18號揭示一用於依據外部光之亮度來改變該峰值亮度 位準的配置。更明確地說’所揭示配置依據外部光之：： 纟可變地控制一陰極電位Vcath〇de以冑得一源極電位 與該陰極電位之間的電壓係減低。 然而，該配置的目的係改變驅動電晶體之一汲極電壓 與汲極電流Id之間的特性’因而即使一閘極至源極電壓
Vgs保持不變仍減低該峰值亮度位準。即， 旦 1 I该專發 光元件之溫度相依特性的影響。此外，該峰值亮度位準必 須必不可少地改變。因此，不減低該峰值亮度位準，功率 消耗便可能不減低。 因此，本發明者建議一用於依據該等自發光元件之溫度 128567.doc 200907896 相依特性將該顯示面板之功率消耗控制至一必要的最小位 準而不改變該光發射狀態（峰值亮度位準）的配置。更明確 地說，本發明者建議一用於將該顯示面板之陰極電位控制 至其最佳位準的配置。 即，本發明者在-控制裝置中包括兩個區段。該控制裝 置控制施加於-自發光顯示面板之一共同陰極電位。該自 發光顯示面板藉由主動矩陣驅動來驅動且控制該等像素之 各像素的光發射狀態。該兩個區段之一者或區段⑷係;;陰 極電位決定區段。相同區段依據一當前面板溫度自一表格 記憶體讀取-陰極電位位準。該陰極電位位準與該面板溫 度相關聯以便抵消在光發射期間一自發光元件之陽極盘陰 極電極之間發展之-電壓的溫度相依特性。該陰極電位位 準引起該自發光元件之一驅動電晶體在飽和區域中運作。 另-區段或區段⑻係—陰極電位施加區段。相同區段發展 與該決定的陰極電位位準相關聯之一陰極電位並將該電位 供應至該自發光顯示面板之一共同陰極電極。 藉由本發明者建議的本發明能夠可變地控㈣共同陰極 電位Μ便抵消在光發射期間該自發光元件之陽極與陰極電 極之間發展之電壓的溫度相依特性。例如，本發明可於一 在該等陽極與陰極電極之門 共同陰極電位。另一方面=電壓較小的溫度減低該 ^ ，本發明可於一其間發展之電壓 較大的溫度增加該共同陰極電位。 :使=能依據該驅動溫度之變化來可變地控 該顯不面板的電厂堅(施加於該源極電位We與陰極電位之間 I28567.doc 200907896 的電壓）。即，可將於各驅動溫度該光發射所必需之一最 小電壓施加於該顯示面板。此確保該顯示面板依據該驅動 温度之變化的最佳功率消耗。 【實施方式】 下面將就本發明係應用於一主動矩陣驅動有機EL面板模 組之陰極電位控制的情況給出說明。 應注思’所使用的相關技術領域之為人熟知或眾所周知 之技術的細節不在圖式中繪示或在說明書中說明。 還應注意，本文說明的具體實施例係解說本發明而非限 制。 (A)具體實施例1 (A-1)總體組態 圖1繪示一有機EL面板模組1的主要組件。相同組態i包 括一有機EL面板3、資料線驅動器5、掃描線驅動器7、溫 度感測器9及陰極電位控制區段丨丨作為其主要組件。 該有機EL面板3係具有以一矩陣形式依據面板解析度配 置之像素電路的顯示裝置。該等像素電路驅動且控制像素 13的光發射狀態。 在本發明中，該有機EL面板3係設計以用於彩色顯示 器。該等像素13係依據發射色彩之配置來配置。然而，鹿 注意’若該像素13包括具有逐層堆疊的複數個不同色彩之 有機發光層的有機EL元件，則一單一像素與複數個發射色 彩相關聯。 圖2繪示該像素電路之結構之一範例。應注意，圖2纟會示 128567.doc -10· 200907896 用於主動矩陣驅動的基本結構。然而，一實際像素電路包 括（例如）°周適以控制該光發射週期之一電晶體、具有校正 °亥驅動電晶體之臨限值的功能之另-電晶體及具有遷移率 校正功能之另-電晶體。 圖2中夕· JA ± <彳冢素13包括一寫入控制電晶體T1、電荷保持電 谷C、電流驅動電晶體T2及有機EL元件D。 忒寫入控制電晶體T1經調適以控制一信號電壓Vdata至 f
電荷保持電容C之寫入的—薄膜電晶體。該信號電壓 Vdata與像素資料相關聯。 應’主思，相同電晶體T1之開與關係藉由一寫入信號ws 來控制才目同信號u ws係自該掃描線驅冑器7經由一掃描線 仏應。虽相同電晶體丁1係關閉時，經由一資料線^^施 加之像素資料（信號電壓Vdata)係寫入至該電荷保持電容 C。 ^ 、叫驅動電日日體T2經調適以將一驅動電流供應至該有 ，：?件D之—薄膜電晶體。該驅動電流的量值與寫入至 X :荷保持電合c的信號電壓Vdata相稱。在圖2之情況 L C昜效電晶體係用作該電流驅動電晶體丁2。 該貝料線驅動器5係一電路裝置，其經調適以將與該等 像素之各像素相關聯的像素f料（㈣㈣術&)施加於該 二聯資料線DL。與該等像素之各像素相關聯之信號電壓 的施加係針對每—水平掃描週期進行切換。 ^描線驅動器7係—電路裝置，其經調適以給出該信 唬電壓Vdata之一寫入眛皮似由 $序。供應一寫入時序的掃描線WL· 128567.doc 200907896 係針對每一水平掃描週期來逐個切換。 该溫度感測器9係一裝置，其經調適以測量該有機EL面 板3之驅動溫度作為相同面板3之表面溫度。圖3繪示該溫 度感測器9之一配置範例。在圖3之情況下，該溫度感測器 9係配置以儘可能接近該有機EL面板3。然而’該溫度感測 器不僅可配置於相同側上還可配置於該顯示區域之相反或 另一側上。應注意，該溫度感測器9必須位於其可直接或 間接測量該有機EL面板3之驅動溫度之處。 該陰極電位控制區段11係一電路裝置，其經調適以決定 一陰極電位來抵消在該有機EL元件D之陽極與陰極電極之 間發展的電壓Vel之溫度相依特性。相同區段丨1基於藉由 該溫度感測器9測量之驅動溫度（測量溫度）來如此進行。相 同區段11還將與該決定的電位相關聯之一陰極電位施加於 該有機EL面板3之共同陰極電極。 圖4繪不該陰極電位控制區段丨丨之内部組態之一範例。 相同區段11包括-陰極電位決定區段21與陰極電位施加區 段23。 a亥陰極電位決定區段21係一處理裝置，其經調適以自一 表格記憶體讀取一陰極電位。該陰極電位係設定以便抵消 該有機EL元件D之溫度相依特性。該陰極電位還係決定以 便確保該電流驅動電晶體T2在該飽和區域中的運作。 一圖5繪示存在於—驅動電流⑷與在光發射器件該有機队 兀件D之陽極與陰極電極之間發展的電壓…丨之間的溫度相 依特性。如圖5所示，在該有機EL元件D之兩個電極之間 128567.doc 200907896 發展的電壓Vel於不同驅動溫度改變，即使供應至該電流 驅動電晶體T2之驅動電流ids(即使該像素資料）保持不變。 圖6繪示電壓Vel與驅動電流之間的關係。自圖6可清 楚，該驅動溫度越低，該電壓Vd越高，而該驅動溫度越 高，該電壓Ve丨越低。應注意，該垂直軸表示正規化電壓 Ve卜 ( 圖7繪示陰極電位與溫度之間的關係。此陰極電位係抵 消在該有機EL元件D之兩個電極之間發展的電壓之溫度 相依特性所必需的位準。 如圖7所示，該驅動溫度越低，該陰極電位係設定得越 低，而該驅動溫度越高，該陰極電位係設定得越高。即， 該陰極電位係設定以與在該有機EL元件〇之陽極與陰極電 極之間發展的電壓Ve丨之變化相反之一方式來變化。此使 其可能將該有機EL元件〇之陽極電極之電位幾乎控制於— 恆定位準。應注意’該垂直軸表示正規化陰極電位。 圖8繪示-對應表格之—範例’其與陰極電位相關聯地 儲存藉由該陰極電位決定區段21使用之測量的驅動溫度。 在圖8之情況下，-i〇〇c之測吾、、田 又 <刺里丨皿度與3 V之陰極電位相關 聯，而6(TC之測量溫度與i v之陰極電位相關冑。因而， 70。之’皿度蜒化與2 v之陰極電位變化相關聯。 田然建置此對應以使得該電流驅動電晶體了2繼續在該
飽和區域中運作。即，涂wX 以對應以使得施加於該電流驅 動電晶體T2之汲極盥调揣带枚> ea , 。源極電極之間的電壓落入該飽和區域 内。此使其可能僅藉由該信號電壓V如之量值來決定該 128567.doc 200907896 驅動電流Ids之量值。即，該像素資料（儲存於該電荷保持 電容C中的信號電壓Vdata)與驅動電流Ids之間的關係可保 持恆定而與任何溫度變化無關。 該陰極電位施加區段23係一電路裝置，其經調適以發展 與依據該測量溫度決定之陰極電位（自言亥對應表格讀取）相 關聯的-共同陰極電位Vcath0de (p)並調適以將該電位 Vcathode (p)施加於該有機EL面板3之共同陰極電極。 圖9繪示該陰極電位施加區段23之内部組態之一範例。 圖9所示之陰極電位施加區段23包括一數位電位計Μ與 電壓隨耗器電路（運算放大器〇ρι、電阻以與幻及⑽道場 效電晶體T11)33。 、該數位電位計31包括(例如)一半固定電阻器，其經調適 以產生一 256個步進（8個位元）之電壓。應注意，一參考吟 極電位Vcathode⑴係施加於該場效電晶體丁u之源極電 極。該參考陰極電位Vcath〇de⑴用作一參考電位。 此電路組態使其可能將連接至該有機EL面板3之共同陰 極電極之線路的電位保持於與藉由該數位電位計Η施加之 共同陰極電位Vcathode (p)相同的位準。 (A - 2 )有機E L面板之光發射狀態與功率消耗的觀察 圖職明該有機EL面板3(其係藉由該陰極電位丁、控制區段 η所控制）與該陰極電位施加區段23之間的功率消耗的關 係0 如圖10所示，施加於一源極電位VDD與該參考陰極電位 Vcathode⑴之間的電麼係固定的。相比之下，該陰極電位 128567.doc M· 200907896 控制區段11依據該測量的驅動溫度來可變地控制施加於該 共同陰極電極的共同陰極電位Vcath〇de (p)。 因此’兩個電壓（即施加於該有機EL面板3之一電壓 (=VDD-VCath〇de (p))與施加於該陰極電位施加區段23之另 一電壓（=Vcathode (p)-Vcathode⑴））之間的比率依據該有 機EL面板3之驅動溫度（測量溫度）改變。 應注意，由於該共同陰極電位之可變控制所致，施加於 δ亥有機EL元件D之陽極電極與該源極電位之間的電壓 係幾乎保持於一恆定位準。 因此，自忒電流驅動電晶體Τ2供應之驅動電流I(js保持 不乂 α亥有機E L面板3之驅動溫度之變化的影響。因此，〇 要該像素資料係相同的，該電流驅動電晶體Τ2便以相同位 準不斷供應該驅動電流Ids。 應注意，有機EL面板3與陰極電位施加區段23之間的功 率消耗比率隨施加於個別區段的電壓之間的比率之變化而 變化。 此意味著該驅動溫度越高，可藉由增加該共同陰極電位 Vcathode (p)來減低的有機EL面板3之功率消耗越多。即， 此意味著該光發射控制所必需之一最小電壓係施加於該有 機EL面板3並且該電壓之其餘部分係分配至該陰極電位施 加區段23。此將出於除該光發射控制以外之目的消耗的功 率保持在一最小值。 圖11繪不依據該驅動溫度的功率消耗分配比率。 若組合該面板本身在使用中產生的熱，則該有機EL面板 128567.doc 15 200907896 3之驅動溫度通常尚於室溫。因此’該有機el面板3之驅動 溫度越高相同面板3之功率消耗可以係減低得更多的事實 對於抑制相同面板3之進一步熱產生係有效的。 —高驅動溫度條件通常用作縮短該有機EL元件D的服務 哥命。因此，該有機EL面板3之熱產生（功率消耗）的減低 係預期延長其光發射壽命。 然而’源極電位VDD與參考陰極電位Vcathode⑴之間
的電壓係固定的。因此，若該有機EL面板3之功率消耗減 少，則該陰極電位施加區段23之功率消耗的增加將與相同 面板3之功率消耗的減低同樣多。特定言之，該場效電晶 體T1 1的功率消耗增加。 然而，該陰極電位施加區段23係提供於該有機£1^面板3 外部。因此，該有機EL面板3之驅動溫度將在比該有機el 面板3產生熱時更小之一程度上增加。 此外，該陰極電位施加區段23之熱產生面積與該有狐 面板3相比較極小。此確保熱輻射設計的方便。即，此允 許在該陰極電位施加區段23中產生之熱的有效率逃逸，因 而將該有機EL面板3之驅動溫度的增加保持於一低位準。 即，可在比藉由先前技術更A之—程度上減低該有機虹面 板3之溫度相依特性。有效顯示區域的面積越大，其效應 J嗒極電位 e (P)之控制決不影響該場效電晶體TU之驅動運作 本身（即該場效電晶體TU在該飽和區域中運作）。因此， 128567.doc •16· 200907896 該顯示品質不會受 此點不會減低該峰值亮度位準。即 損0 法提供先前 如上面所說明，依據本具體實施例之控制方 技術所不能實現之一顯著效應。 (B)具體實施例2 此處將關於藉由另一方法測量該驅動溫度來給出該有機 此面板模組之—具體實施例的說明。在本具體實施例中，
將。兒明If況，其中該有機EL面板3之驅動溫度係使用具 有與該有效顯示d域中提供之該些像素相同之結構的虛設 像素來直接測量》 圖12A與12B繪示組成一有機£]1面板模組41之一有機£1 面板43的虛設像素47之配置的範例。圖12八繪示其中該等 虛設像素47係配置於該有機虹面板43之_有效顯示區域45 之右外側上的範例。圖12B繪示其中該等虛設像素47係配 置於έ亥有效顯示區域4 5之底部外側上的範例。 應注意，該等虛設像素47係以與組成該有效顯示區域45 之像素1 3相同的方式來構造。因此，該等虛設像素47係藉 由與δ玄有效顯示區域4 5中之像素1 3相同的程序來形成。 圖1 3繪示s亥有機EL面板模組41的主要組件。應注意，圖 13所示之電路組態與圖丨基本上相同。 圖13所示之有機EL面板組件41包括一有機EL面板43、 資料線驅動器5 1、掃描線驅動器5 3、溫度測量區段5 5及陰 極電位控制區段57作為其主要組件。 圖13所示之主要組件適合於其中該一虛設像素47係配置 128567.doc 17 200907896 於該有效顯示區域45之底部右外側上的情況。因此，該資 料線驅動器5 1可要求一調適以驅動該虛設像素47的電路組 態。即’相同驅動器51具有一開關61。相同開關61將兩段 像素資料（即與組成該有效顯示區域45之像素13相關聯的 像素資料Din及與該虛設像素47相關聯的虛設像素資料 Ddmy)之一者施加於該資料線dl。
圖14繪示該開關61之一組態範例。當然，該開關61係針 對具有該虛設像素47之資料線DL來提供。因此，不將該 開關6 1連接至其他資料線dl。 應注意，切換該開關6 1之時序係藉由該溫度測量區段55 作為一測量時序信號Stmg給出。如圖丨5所示，該測量時序 信號Stmg係（例如）每1 〇個圖框輸出一次。 此外，在本具體實施例中，該掃描線驅動器53驅動且控 制專用於該虛設像素47的掃描線WL，因而控制該虛設像 素資料至組成該虛設像素47之電荷保持電容^的寫入。 該溫度測量區段55係一處理裝置，其經調適以藉由價測 組成該虛設像素47之有機EL元件D之陽極電位來偵測該有 機EL面板43之驅動溫度。 圖16繪示虛設像素47與溫度測量區段55之間的連接。圖 17繪示該溫度測量區段55之内部組態之—範例。 如圖17所示，相同區段55包括一虛設像素資料產生區段 63與溫度轉換區段65。 ’其經調適以 出該像素資料 該虛設像素資料產生區段63係一處理裝置 於除在該驅動溫度之偵測期間以外的時間輸 128567.doc -18· 200907896 ^ 圖忙平均作為該虛設像素資料Ddmy並亦調適以在 °亥驅動'皿度之偵測期間輸出-出於測量用途之固定值。此 處二、’且成6亥有效顯示區域4 5的所有像素之圖框平均係計算 為X虛叹像素貝料Ddmy以使該虛設像素〇之劣化狀態或 產生的熱溫度與該有效顯示區域上之平均一致。 然而士，該驅動溫度係測量為當施加相同電壓（固定電壓 位準)％ ’ 5亥有機EL元件D之兩個電極之間發展的電壓 Ve卜因此’該虛設像素資料產生區段63在該驅動溫度之 :量期間輸出出於測量用途贱設定之m。應注 意，相同區段63將-驅動溫度測量時序作為該測量時序信 唬Stmg輸出至忒資料線驅動器5丨與溫度轉換區段。 »亥’皿度轉換區段65係一信號處理區段，其經調適以藉由 測量在該光發射週期期間以—測量時序在該有機肛元件D 之兩個電極之間發展的電壓Vel來測量該有機el面板“之 溫度。因此，該有機EL元件D之一陽極電位（類比值）、3與 一陰極電位Dcathode係提供至該溫度轉換區段65。 圖18繪示該溫度轉換區段65之内部組態之一範例。在本 具體實施例中，相同區段65包括調適以測量該陽極電位^ 的電壓隨耦器電路7i、類比數位轉換電路（Α/〇轉換電 路）73、電極至電極電壓計算區段75及溫度資訊輸出區段 77 〇 此處，該陽極電壓Vs係藉由該電壓隨耦器電路7ι來測 量，因為供應至該有機EL元件D之驅動電流的量值極小或 屬於奈安培的等級。即，極難直接測量該電極至電極電壓 128567.doc -19- 200907896
Vel自該驅動電流之變化。 應注意，經由該電壓隨耦器電路71偵測的陽極電位Vs係 類比形式。因此，該陽極電位Vs係藉由該類比數位轉換電 路7 3轉換成一數位形式。 該電極至電極電壓計算區段75計算在該有機EL元件〇之 陽極電極上發展的陽極電位Vs與施加於相同元件D之陰極 电極的共同陰極電位Vcath〇de (p)之間的電壓差。實際 上，相同區段75計算該兩個數位值之間的差。 此算術程序計算在該有機E L元件D之兩個電極之間發展 的電[。因為在本具體實施例中該等虛設像素47具有與該 有效顯不區域45中之像素〗3相同的電路組態，故執行此一 异術程序。即，因為該有機EL元件〇之共同陰極電位
Vcathode (p)係可變地控制，故執行該算術程序。此係在 該有機EL元件D之兩個電極之間計算電位差的原因。 該溫度資訊輸出區段77係一電路裝置，其經調適以自對 應表格讀取與該計算的電位差相關聯之-溫度Dtmp並輸出 該讀取的溫度。 圖19繪不一對應表格之一範例。當控制相同元件D以使 用出於溫度測量用途之虛設像素資料發光時’此對應表格 儲存在該有機EL元件D之兩個電極t間發展的電壓Vel與彼 此相關聯的驅動溫度。 如圖1 9所不，低驅動溫度StmP與高電壓位準Vel相關 聯:而雨驅動溫度stmp與低電壓位準相關聯。在圖D 之情況下，”9,3 V"與，M(rc"相關聯，而"7 v"與"Μ,,相 128567.doc •20· 200907896 關聯。 該溫度轉換區段65將藉由參考該對應表格讀取之溫度 Dtmp供應至該陰極電位控制區段57。 该陰極電位控制區段57基本上係以與具體實施例t相同 之方式來組態。然而，應注意，該陰極電位控制區段57與 其他裝置之間的連接略有不同。為此原因，圖2〇繪示其間 的連接。在本具體實施例中，該驅動溫度Dtmp係藉由該溫 度測量區段55來給出，而該決定的陰極電位以討“心係輸 出至該溫度測量區段5 5。 應注思，在該驅動溫度Dtmp之偵測之後的運作與具體 實施例1相同。因此，將省略其說明。 如在本具體實施例中，直接測量具有與該有效顯示區域 45之像素13相同結構的虛設像素47之驅動溫度提供比使用 一溫度感測器測量該有機E L面板4 3之驅動溫度更高的精確 度。此點有助於改良在控制該共同陰極電位Vcath〇de (p) 中的精確度。 (C)具體實施例3 一情況係關於其中出於溫度測量用途之虛設像素47係配 置於該有機EL面板43上具體實施例2加以說明。 然而，可使用提供於該有效顯示區域45内之像素來測量 相同面板43之驅動溫度。 圖21A與21B繪示組成一有機EL面板模組81之一有機el 面板83的一虛設像素87之配置的範例。圖2i a繪示其中用 作螢幕顯示與溫度測量兩種用途之像素87(下文中稱為"雙 128567.doc 200907896 用途像素”）係配置於一有 飞顯不區域85之右下角處的情 況。圖2⑽示其令該雙用 ：二以 區域85之右上角處的情況。像素87係配置於该有效顯示 ^置;^^供任何^要數目的雙用途像素87，並且可將 其配置於任何需要的位晋。 ^ π- - - ^ 一而，就對顯示品質與面板設 汁的可能影響而言，該雙用 、像素8 7較佳的係配置於該有 效顯示區域85之外部周邊上某處。 應注意’該雙料像素87係以與該有效顯示區域85中之 其他像素相同的方式加以構造，不同之處在於額外形成一 引線以測量該有機EL元件D之陽極電位。因此，該雙用途 像素87係精由相同程序與财效顯示區域μ成整體形成。 順便提及’驅動該雙用途像素87所必需的基本電路组離 可與具體實施例2相同。然而’相同像素87必須在 測量期間以外的時間顯示一正 ^又 币办诼因此，不需要如具 體實施例2中之虛設像素資料來輸出該像素資料之 平均。 圖22繪示該有機EL面板模組81的主要組件。應注音，在 謝如圖中之該些組件的相同組件係藉由相同：考數 字表示。如圖22所*，該有機EL面板組㈣包括有機虹 面板83、資料線驅動器51、掃描線驅動器^、溫度測量區 段91及陰極電位控制區段57作為其主要組件。 圖23繪示該溫度測量區段9〗之内部組態之一範例。在圖 23中’如圓]7中之該些組件的相同組件係藉由相同參考數 字表示。該溫度測量區段91包括一測量像素資料供應區段 128567.doc -22· 200907896 93與該溫度轉換區段65 ^該測量像素資料供應區段％係一 處理裝置’其經調適以在該驅動溫度之測量期間輪出一出 於測量用途之固定值作為測量像素資料Ddtc。順便提及， 藉由顯示於與除在該驅動溫度之測量期間以外的時間相關 之位置處的影像之類型來驅動且控制該雙用途像素8 7。 除主要顯不諸如時間之一靜止影像的該些位置以外，該 有機EL兀件D之熱產生狀態與特性劣化並不顯著不同於調 適以顯示一移動影像之顯示區域中的所有像素之平均。因 此，以規則或不規則間隔測量該雙用途像素87之驅動溫度 允許該有機EL面板83之驅動溫度的測量。 (D)其他具體實施例 (D-1)測量該驅動溫度之其他範例 清况係關於其中以一溫度感測器測量的有機el面板3 之表面溫度係用作其驅動溫度的具體實施例1加以說明。 此外’—情況係關於其中基於在該有機ELiM+D之兩個電 i. 極之間發展的電壓Ve丨所測量的溫度係用作其驅動溫度的 具體實施例2與3加以說明。 可將藉由提供於該有機EL面板周圍之—温度感測 貞測的環境溫度（大氣溫度）用作該驅動溫度。此外，可 =包含於其他電子設備中之一溫度感測器測量並藉由 功能發送的溫度資訊用#該驅動溫度。 旦在具體實施例2或3中為了測量溫度，可使用待測 橫像素（虛設像素或雙用途像素）。㈣言之，若 、…員-面板表面溫度分佈並不均自，則較佳的係使用 I28567.doc -23· 200907896 以；散佈方式配置的複數個像素來須測該溫度。例 用该最小驅動溫度。 障況下可針對所有像素確保該電流驅動電晶體η 在該飽和區域中的運作。m允許㈣電晶體Τ2在接 近，飽和區域之線性區域中運作，則可將在複數個像素上 測I的溫度之平均用於特定數目之像素。 (D-2)產品範例
(a)驅動1C 在上面的S兄明中’說明-有機EL面板模組，纟中_ 陣列區段（有機E L面板）與驅動電路（例如資料線驅動哭了 掃描線驅動器及陰極電位控制區段)係形成於一單底 主體上。 土- 然而’可與該等驅動電路及其他組件分離地製造該 陣列區段以使得各組件可作為—獨立產品進行循環。例 如’該等驅動電路可各以-獨立驅動1C(積體電路)的形式 加以製造以使其可與該像素陣列區段分離地循環。 (b)顯示模組 依據上面具體實施例之有機E L面板模組可以具有如圖2 4 所示之一外觀與組態之一面板模組1〇1的形式來循環。 該面板模組101具有—附於一支撐基板1〇5之表面的相反 區段103。 諸如玻璃之一透明部件係用作該相反區段1〇3之基底材 料。一慮色器、保護膜、光屏蔽膜或其他材料係塗2其 表面之上。 / 128567.doc -24- 200907896 應'主思°亥面板模組101可具有一 FPC(撓性印刷電 )或凋適以允許該支撐基板1 05與外部設備之間的信 號交換的其他組件。 (C)電子設備 上面具體實施例中之有機EL面板模組可以包含於電子設 備中之一產品的形式來循環。 圖25繪不電子設備111之概念性組態的範例。該電子設
匕括先月』況明之一有機EL面板模組丨13與系統控制區 段115。藉由該系統控制區段115執行的程序根據該電子設 備111的產品類型而改變。 應注意，該電子設備丨丨丨並不限於任何特定領域只要 其具有顯示在該設備内產生的或自外部設備供應的影像與 視訊的功能。 電視機係此類型之電子設備i i丨之可能範例中之一者。 圖26繪示一電視機121之外觀的範例。 包括（例如）一前面板123與濾光玻璃125的顯示螢幕127 係提供於該電視機121之外殼的前面上。該顯示螢幕Η?對 應在上面具體實施例中說明的有機El面板模組。 數位相機係此類型之電子設備丨丨丨之另一可能範例。圖 27A與27B繪示一數位相機131之外觀的範例。圖27a繪示 自前面（對象）看到的外觀之一範例。圖273繪示自後面㈠目 片拍攝者）看到的外觀之一範例。 該數位相機丨31包括保護蓋133、成像透鏡區段135、顯 示螢幕137、控制開關139及快門按鈕14ι。在此等組件 128567.doc -25- 200907896 中’該顯不螢幕137對應在上面具體實施例中說明的有機 EL面板模組。 視訊攝錄像機係此類型之電子設備111之另一可能範 例《圖28繪示一視訊攝錄像機151之外觀的範例。 該視訊攝錄像機151包括提供於一主體153之前面上的成 像透鏡155、拍攝開始/停止開關157及顯示螢幕159。在此 等組件中’該顯示螢幕159對應在上面具體實施例中說明 的有機EL面板模組。 可攜式終端裝置係此類型之電子設備〗丨丨之另一可能範 例。圖29A與29B繪示作為一可攜式終端裝置之一行動電 治161的外觀之一範例。圖29八與29B所示之行動電話ι6ι 係可摺疊的。圖29A繪示其外殼係展開的其外觀之一範 例。圖29B繪示其外殼係摺疊的其外觀之一範例。 該行動電話161包括上部外殼163、下部外殼165、連接 區段（在此範例中係鉸鏈區段）167、顯示螢幕169、輔助顯 不區段171、圖像光173及成像透鏡175。在此等組件中， 顯示螢幕169與輔助顯示區段171對應在上面具體實施例中 說明的有機EL面板模組。 電腦係此類型之電子設備lu之另一可能範例。圖3〇繪 示一膝上型電腦181之外觀的範例。 該膝上型電腦181包括下部外殼183、上部外殼185、鍵 盤187及顯不螢幕189。在此等組件中，該顯示螢幕對 應在上面具體實施例中說明的有機虹面板模組。 «亥電子。又備111之其他可能範例之中係音訊播放器、遊 128567.doc -26 - 200907896 戲機、電子書籍及電子辭典。 (D-3)像素電路之其他範例 該等情況係關於上面一 Ν通道場效電晶體係用作該電流 驅動電晶體Τ2的具體實施例加以說明。 然而’當該電流驅動電晶體Τ2包括一 Ρ通道場效電晶體 時本發明亦適用。 ί
圖3 1繪示當一 Ρ通道場效電晶體係用作該電流驅動電晶 體Τ2時的電路組態之一範例。應注意，在圖3 ί中如圖2中 之該些組件的相同組件係藉由相同參考數字表示。 在此像素電路之情況下，該電荷保持電容c係連接以保 持電壓Vdata，其對應該電流驅動電晶體丁2之源極電位 VDD與閘極電極之間的像素資料。 (D-4)顯示裝置之其他範例 y a、见Η陪徑冤位 係控制的具體實施例加以說明。 然而，該陰極電位控制功能亦適用於其他類型之 =裝置。例如’此功能適用於無機乩顯示裝置、且有 ED之顯不裝置及其他具有配置於該螢幕 一 構的發光元件之顯示裝置。 ―。體結 (D-5)控制褒置組態 在上面的說明中，說明該等情況 功能係藉由硬體實施。 、^陰極電位控制 然而，可藉由軟體來實施該呤 (D-6)其他 π ，位控制功能之部分。 I28567.doc •27· 200907896 可以各種方式來修改上面的具體實施例而不脫離本發明 之精神。同；It ’可藉由基於本文說明的本發明之揭示内容 的產生或組合來進行各種修改與應用。 A熟習此項技術者應明白，只要在隨附申請專利範圍或其 等效内容的範W，可進行取決於設計要求及其他因素的 各種修改、組合、次組合及變更。 【圖式簡單說明】 圖1係繪示一有機EL面板模組之一電路組態的視圖； 圖2係繪示一像素電路與周邊電路之間的連接的視圖； 圖3係繪示一溫度感測器之配置之一範例的視圖； 視圖； 圖4係繪示一陰極電位控制區段之内部組態之一範例的 圖5係說明一陰極至陽極電壓之溫度相依特性的視圖； 圖6係說明該陰極至陽極f壓之溫度相料性的視圖；
圖7係說明調適以抵消該溫度相依特性之—陰 必需的控制特性的視圖； 圖8係緣示储存—測量的溫度與陰極電位位準之間的對 應之一範例的視圖；
圖9係緣示-陰極電位施加區段之内部組態之 視圖； J 圖10係說明藉由該陰極電位之可變控制的功率消 的視圖； 至nC係說明該陰極電位之可變控制與該面板功 率消耗之變化的視圖； 128567.doc -28- 200907896 圖12八與丨23係說明虛設像素之配置之範例的視圖； 圖13係繪示該有機EL面板模組之一電路組態的視圖； 圖14係說明一資料線驅動器中的電路組態之部分的視 圖， 圖15係說明供應一測量時序信號之時序的視圖； 圖16係繪示該像素電路與周邊電路之間的連接的視圖； 圖1 7係繪示一溫度測量區段之内部組態之一範例的視 圖； 圖18係繪示一溫度轉換區段之内部組態之一範例的視 圖， 圖19係繪示相關聯一測量的陽極電位與驅動溫度的一表 格之一範例的視圖； 圖2 0係繪示該陰極電位控制區段之内部組態之一範例的 視圖； 圖21A與21B係說明一雙用途像素之配置之範例的視 圖； 圖22係繪示該有機EL面板模組之一電路組態的視圖； 圖23係繪示該溫度測量區段之内部組態之一範例的視 圖； 圖24係繪示一顯示模組之内部組態之一範例的視圖； 圖25係緣示電子設備之功能組態之-範例的視圖； 圖2 6係繪示電子设備產品之一範例的視圖； 圖27A與頂係繪示-電子設備產品之-範例的視圖； 圖28係緣示一電子設備產品之-範㈣_ ; I28567.doc -29- 200907896 圖29A與29B係繪示一電子設備產品之一範例的視圖 圖3 0係繪示一電子設備產品之一範例的視圖；以及 圖3 1係繪示一像素電路之另一範例的視圖。 【主要元件符號說明】 1 有機EL面板模組 3 有機E L面板 5 資料線驅動器 7 掃描線驅動器 9 溫度感測器 11 陰極電位控制區段 13 像素 21 陰極電位決定區段 23 陰極電位施加區段 31 數位電位計 33 電壓隨耗器電路 41 有機EL·面板模組 43 有機EL面板 45 有效顯示區域 47 虛設像素 51 資料線驅動器 53 知描線驅動器 55 溫度測量區段 57 陰極電位控制區段 61 開關 128567.doc -30- 200907896 63 虛設像素資料產生區段 65 溫度轉換區段 71 電壓隨耦器電路 73 類比數位轉換電路（A/D轉換電路） 75 電極至電極電壓計算區段 77 溫度資訊輸出區段 81 有機EL面板模組 83 有機EL面板 85 有效顯示區域 87 雙用途像素 91 溫度測量區段 93 測量像素資料供應區段 101 面板模組 103 相反區段 105 支撑'基板 107 FPC(撓性印刷電路） 111 電子設備 113 有機EL面板模組 115 系統控制區段 121 電視機 123 前面板 125 濾光玻璃 127 顯示螢幕 13 1 數位相機 128567.doc -31 - 200907896
133 保護蓋 135 成像透鏡區段 137 顯示螢幕 139 控制開關 141 快門按鈕 151 視訊攝錄像機 153 主體 155 成像透鏡 157 拍攝開始/停止開關 159 顯示螢幕 161 行動電話 163 上部外殼 165 下部外殼 167 連接區段 169 顯示螢幕 171 輔助顯示區段 173 圖像光 175 成像透鏡 181 膝上型電腦 183 下部外殼 185 上部外殼 187 鍵盤 189 顯示螢幕 C 電荷保持電容 128567.doc •32- 200907896 D 有機EL元件 OP1 運算放大器 R1 電阻 R3 電阻 T1 寫入控制電晶體 Til N通道場效電晶體 T2 電流驅動電晶體 128567.doc -33-

Claims (1)

  1. 200907896 十、申請專利範圍： 1. 一種用於控制一施加於一自發光顯示面板之共同陰極電 位的陰極電位控制裝置，該自發光顯示面板經調適以藉 由主動矩陣驅動來驅動且控制各像素的光發射狀態，該 陰極電位控制裝置包含： 一陰極電位決定區段，其經調適以依據一當前面板溫 度自一表格記憶體讀取一陰極電位位準，該陰極電位位 準與一面板溫度相關聯以便抵消在光發射期間一自發光 凡件之陽極與陰極電極之間發展的一電壓之溫度相依特 性，該陰極電位位準引起該自發光元件之一驅動電晶體
    一陰極電位施加區段，其經調適以發展與該決定的陰 極電位位準相關聯之一陰極電位並將該電位供應至該自 發光顯示面板之一共同陰極電極。 2·如請求項1之陰極電位控制裝置，其中 該當前面板温度係作為藉由接近一有效顯示區域提供 之一溫度感測器測量之一溫度予以給出。 3. 如請求項1之陰極電位控制裝置，其申 該當前面板溫度係作為藉由調適以偵測一環境溫度之 一溫度感測器測量之一溫度予以給出。 4. 如請求項1之陰極電位控制裝置，其中 當藉由出於溫度測量用途 於溫度測量用途而配置於— 該當前面板溫度係基於在一 之像素貧料來驅動且控制出 顯示面板上的虛設像素時， 自發光元件之陽極與陰極電 128567.doc 200907896 極之間發展之一電壓來給出。 5.如凊求項1之陰極電位控制裝置，其中 當藉由出於溫度測量用途之像 成-顯示面板之一有效續亍£=:枓來驅動且控制組 另双,.”貝不£域的待測量之 像素時，該當前面板溫度係基於在組成待測量之 或該等像素的一自發光元件之陽極與陰極展 之一電壓來給出。 知展 6. 一種自發光顯示裝置，其包含： -自發光顯示面板，其經調適以藉由主動矩陣驅動來 驅動且控制該等像素之各像素的該光發射狀態； 一陰極電位決定區段，其經調 忠A 士 队佩田刖面板溫 度自-表格記憶體讀取-陰極電位位準，該陰極電位位 準與-面板溫度相關聯以便抵消在光發射期間_ 元件之陽極與陰極電極之間發展的一電壓之溫度相依特 性，該陰極電位位準引起該自發光元件之一驅動電晶體 在s亥飽和區域中運作；以及 一陰極電位施加區段，立妹哨嗝 /、、、工π周適以發展與該決定的陰 極電位位準相關聯之-陰極電位並將該電位供應至該= 發光顯示面板之一共同陰極電極。 7. 一種電子設備，其包含： -自發光顯示面板，其經調適以藉由主動矩陣驅動來 驅動且控制該等像素之各像素的該光發射狀態； -陰極電位決定區段’其經調適以依據一；前面板溫 度自-表格記憶體讀取-陰極電位位準，該陰極電位位 128567.doc 200907896 準與-面板溫度相關聯以便抵消在光發射期間一自發光 元件之陽極與陰極電極之間發展的一電壓之溫度相依特 性，該陰極電位位準引起該自發光元件之—驅動電晶體 在該飽和區域中運作； —陰極電位施加區段，其經調適以發展與該決定的陰 極電位位準相關聯之—陰極電位並將該電位供應至該自 發光顯示面板之一共同陰極電極； 一系統控制區段；以及 8. 9. 一操作輸入區段，其用於該系統控制區段。 一種用於控制一施加於-自發光顯示面板之共同陰極電 位的陰極電位控制方法’該自發光顯示面板經調適以藉 由主動，驅動來驅動且控制該等像素之各像素的該光 發射狀恕，該陰極電位控制方法包含以下步驟： 依據一當前面板溫度自一表格記憶體讀取—陰極電位 位準，該陰極電位位準與—面板溫度_聯以便抵消在 :發射期間一自發光元件之陽極與陰極電極之間發展的 :電塵之溫度相依特性，該陰極電位位準引起該自發光 元件之驅動電晶體在該飽和區域中運作丨以及 發展舆該讀取的陰極電位位準相關聯之 將該電位供應至該自發 电並 &元員不面板之—共同陰極電極。 -種用於控制一施加於一自發光顯示面板之共同陰極電 的陰極電位控制裝置，該自發光顯示面板經調適以藉 :主動矩陣驅動來驅動且控制該等像素之各像素的該光 心射狀態，該陰極電位控制裝置包含·· 128567.doc 200907896 陰極電位決定構件’其用於依據—當前面板溫度 該陰極電位位準與一 表格記憶體讀取一陰極電位位準 間一自發光元件之 溫度相依特性，該 驅動電晶體在該飽 面板溫度相關聯以便抵消在光發射期 陽極與陰極電極之間發展的一電壓之 陰極電位位準引起該自發光元件之一 和區域中運作；以及 陰極電位施加構件，宜田认政r 位 顯 位準相II!” /、用於發展與該決定的陰極 位準相關聯之—陰極 性电位並將该電位 示面板之—共同陰極電極。 〜至該自發 128567.doc
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