TWI475687B - 有機發光二極體顯示裝置及其驅動方法 - Google Patents

有機發光二極體顯示裝置及其驅動方法 Download PDF

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Description

有機發光二極體顯示裝置及其驅動方法
本發明之實施例係關於一種有機發光二極體(OLED)顯示裝置及其驅動方法，其避免在有機發光二極體(OLED)顯示裝置應用於一移動通訊裝置例如一智慧型手機或一膝上型電腦的條件下，透過當有機發光二極體(OLED)顯示裝置的一作業模式改變為一空閒模式時出現的閃爍或閃耀產生的顯示故障，由此能夠獲得一可靠性的提高。
隨著平板顯示裝置近來變得突出，具有一液晶顯示(LCD)裝置、一場發射顯示(FED)裝置、一電漿顯示面板(PDP)裝置、一有機發光二極體(OLED)顯示裝置等。在這些平板顯示裝置中，有機發光二極體(OLED)顯示裝置係為一自發光裝置，其中一有機發光層通過電子與電洞的再結合發射光線。由於有機發光二極體(OLED)顯示裝置展現出高亮度，並且使用一低驅動電壓同時具有一超細的結構，因此期望成為下一代顯示裝置。
如此之一有機發光二極體(OLED)顯示裝置包含複數個單元畫素，每一單元畫素包含透過一陽極、一陰極、以及位於陽極與陰極之間的一有機發光層組成的一有機發光二極體(OLED)，以及用於獨立驅動此有機發光二極體(OLED)的一畫素電路。
因為有機發光二極體(OLED)顯示裝置展現出高亮度，並且使用一低驅動電壓同時具有一超纖細的結構，因此有益地應用於移動通訊裝置例如智慧型手機或膝上型電腦。
近來，為了傳送影像訊號或控制訊號，一命令通訊協定例如移動行業處理器介面(Mobile Industry Processor Interface,MIPI)介面協定已經應用於這些移動通訊裝置。在一些實例中，對於需要低電能消耗的一空閒模式(例如，一部份空閒模式)也需要使用一命令通訊協定。換句話而言，在一空閒模式中，其中僅顯示例如當前時間或天氣之基本資訊以允許使用者識別此顯示的資訊，應該考慮與其中顯示一使用者要求的一影像等的一顯示模式不相同的各種事情。
舉例而言，在一液晶顯示(LCD)裝置的情況下，可能透過簡單地關閉一背光，用以簡單地實現需要低電能消耗的一空閒模式。另一方面，在一有機發光二極體(OLED)的情況下，以為有機發光二極體(OLED)係為一自發光顯示裝置，因此使用用於在一降低驅動電壓或一降低驅動頻率驅動有機發光二極體(OLED)的一驅動系統。然而，當在一降低的驅動頻率下驅動有機發光二極體(OLED)時，因為驅動控制訊號與此驅動頻率成比例調頻，因此沒有影像顯示的空白週期延長。結果，裸眼識別到在空白週期中的一問題。當有機發光二極體(OLED)使用一可變化的驅動電壓驅動時，因為在此顯示裝置中使用的一電容及電阻的容量固定，因此可具有不規則的模式改變驅動時間的一問題。
換句話而言，用於穩定來自電源積體電路(IC)的一驅動電流及一驅動電壓的一回饋電路之每一電容及電阻設置為具有一最優能力以避免異常電流變化等。然而，當在模式變化為一空閒模式或一影像顯示模式期間電流量或電壓電平變化時，來自電源積 體電路(IC)的驅動電流及驅動電壓根據電容及電阻的能力對於各模式表現出不同的驅動起始時間。此種情況下，可出現透過閃爍或閃耀引起的顯示故障。由於如此的一顯示故障，因此可具有可靠性劣降或其他問題。
因此，鑒於上述問題，本發明之目的在於提供一種有機發光二極體(OLED)顯示裝置及其驅動方法，藉以大致克服由於習知技術之限制及缺點所產生的一個或多個問題。
本方面之目的之一在於提供一種有機發光二極體(OLED)顯示裝置及其驅動方法，其避免在有機發光二極體(OLED)顯示裝置應用於一移動通訊裝置例如一智慧型手機或一膝上型電腦的條件下，透過當有機發光二極體(OLED)顯示裝置的一作業模式改變為一空閒狀態時出現的閃爍或閃耀產生的顯示故障，由此能夠獲得一可靠性的提高。
本發明其他的優點、目的和特徵將在如下的說明書中部分地加以闡述，並且本發明其他的優點、目的和特徵對於本領域的普通技術人員來說，可以透過本發明如下的說明得以部分地理解或者可以從本發明的實踐中得出。本發明的目的和其他優點可以透過本發明所記載的說明書和申請專利範圍中特別指明的結構並結合圖式部份，得以實現和獲得。
為了獲得本發明的這些目的和其他特徵，現對本發明作具體化和概括性的描述，本發明的一種有機發光二極體顯示裝置包含：具有複數個畫素區域的一顯示面板；一電源單元，分別根據 一使用者影像顯示模式及一空閒模式，將具有分別對應於使用者影像顯示模式及空閒模式的不同電平的複數個驅動電壓供給至顯示面板之電源線；用於控制電源單元的一定時控制器，用以由此分別根據使用者影像顯示模式及空閒模式控制影像顯示作業；以及一驅動電壓產生單元，用於根據自外部或定時控制器供給的一預定回饋參考電壓選擇訊號，改變驅動電壓產生單元的一回饋電壓之一電平，以使得分別在改變為使用者影像顯示模式的一模式及改變為空閒模式的一模式花費相同的時間週期以產生複數個驅動電壓，以及然後用以將產生的驅動電壓輸出至電源單元。
驅動電壓產生單元可包含：一電源IC，用於改變其回饋電壓之電平，以使得此回饋電壓之電平對應於回饋參考電壓選擇訊號，由此根據回饋電壓改變的電平調整一回饋電壓充電週期，用以在相同時間週期中產生具有分別對應於使用者影像顯示模式及空閒模式的不同電平之驅動電壓；以及一回饋電路，排列於電源IC的一驅動電壓輸出端與電源IC之一回饋端之間，用以根據分別依照使用者影像顯示模式及空閒模式調整的回饋電壓充電週期，充電分別對應於使用者影像顯示模式及空閒模式的不同電平的回饋電壓。
電源IC可包含：一多工器，用於接收具有不同電平的複數個電壓，並且根據回饋參考電壓選擇訊號選擇及輸出不同電壓之一個，用以調整回饋電壓的電平且用以輸出此調整的回饋電壓；一運算放大器，用於分別在其反相及非反相端接收調整的回饋電壓以及具有一逐漸增加電平的一起始定時控制訊號，用以在其中此 起始定時控制訊號具有一低於此調整的回饋電壓的一週期期間輸出一回饋電壓充電控制訊號；以及一回饋開關元件，根據回饋電壓充電控制訊號對於選擇的一個回饋電壓充電週期充電回饋電路。
運算放大器可在起始定時控制訊號的逐漸增加的電平小於或等於此調整的回饋電壓的電平的一週期期間，輸出一回饋電壓充電控制訊號以打開回饋開關元件。運算放大器可在起始定時控制訊號逐漸增加的電平高於此調整的回饋電壓的電平的一週期期間，輸出回饋電壓充電控制訊號以關閉回饋開關元件。
回饋參考控制選擇訊號可調整多工器的回饋電壓之電平，以使得當分別改變為使用者影像顯示模式的模式以及改變為空閒模式的模式時使用者影像顯示模式的一軟起始時間與空閒模式的一軟起始時間調整為2.0ms之內。
在本發明之另一方面中，一種有機發光二極體顯示裝置之驅動方法包含：分別根據一使用者影像顯示模式及一空閒模式，使用一電源單元將具有分別對應於使用者影像顯示模式及空閒模式的不同電平之驅動電壓供給至具有複數個畫素區域的一顯示面板；控制電源單元，用以由此分別根據使用者影像顯示模式及空閒模式控制影像顯示作業；根據自外部或定時控制器供給的一預定回饋參考電壓選擇訊號改變一回饋電壓之一電平，以使得在分別改變為使用者影像顯示模式的一模式及改變為空閒模式的一模式用以產生驅動電壓所花費相同的時間週期，以及將產生的驅動電壓輸出至電源單元。
產生具有分別對應於使用者影像顯示模式及空閒模式的不同電平的驅動電壓可包含：透過一電源IC改變回饋電壓之電平以使得回饋電壓之電平對應於回饋參考電壓選擇訊號，由此根據回饋電壓之變化的電平調節一回饋電壓充電週期，用以在相同時間週期中產生具有分別對應於使用者影像顯示模式及空閒模式的不同電平之驅動電壓；以及透過電源IC之一驅動電壓輸出端與電源IC之一回饋端之間排列的一回饋電路，根據分別依照使用者影像顯示模式及空閒模式調整的回饋電壓充電週期，充電具有分別對應於使用者影像顯示模式及空閒模式的不同電平的回饋電壓。
產生分別對應於使用者影像顯示模式及空閒模式的不同電平之驅動電壓可包含：透過一多工器接收具有不同電平的複數個電壓，以及根據回饋參考電壓選擇訊號透過多工器選擇及輸出不同電壓之一個，用以輸出回饋電壓之電平且輸出調整的回饋電壓；分別在一運算放大器的反相端及非反相端接收調整的回饋電壓及具有一逐漸增加電平的一起始定時控制訊號，用以在其中起始定時控制訊號具有相比較於調整的回饋電壓更低一電平的一週期期間，輸出一回饋電壓充電控制訊號；以及，透過一回饋開關元件根據回饋電壓充電控制訊號對於回饋電壓充電週期的一選擇的一個充電回饋電路。
輸出回饋電壓充電控制訊號可包含：在其中起始定時控制訊號的逐漸增加的電平低於或等於調整的回饋電壓的電平的一週期期間，輸出一回饋電壓充電控制訊號以打開回饋開關元件；以及在其中起始定時控制訊號的逐漸增加的電平高於調整的回饋電壓 的電平的一週期期間，輸出回饋電壓充電控制訊號以關閉回饋開關元件。
其中回饋參考控制選擇訊號可調整多工器的回饋電壓之電平以使得使用者影像顯示模式的一軟起始時間與空閒模式的一軟起始時間在改變為使用者影像顯示模式的模式及改變為空閒模式的模式調整為在2.0ms之內。
可以理解的是，如上所述的本發明之概括說明和隨後所述的本發明之詳細說明均是具有代表性和解釋性的說明，並且是為了進一步揭示本發明之申請專利範圍。
以下，將結合圖式部份對本發明的關於一有機發光二極體(OLED)顯示裝置及其驅動方法的實施例作詳細說明。
「第1圖」係為本發明一實施例之一有機發光二極體(OLED)顯示裝置之方塊圖。「第2圖」係為「第1圖」中所示的一顯示面板中的一個子畫素之等效電路圖。
「第1圖」中所示的有機發光二極體(OLED)顯示裝置包含：一顯示面板1，具有複數個畫素區域；一閘極驅動單元2，用於驅動顯示面板1的閘極線GL1至GLn以及發光控制線EL1至ELn；一資料驅動單元3，用於驅動顯示面板1的資料線DL1至DLm；以及一電源單元4，用於將一驅動電壓VDD供給至顯示面板1的電源線PL1至PLm，並且將一補償電壓Vref供給至補償電源線CPL。該有機發光二極體(OLED)顯示裝置還包含：一定時控制器5，不僅用於控制電源單元4，而且控制閘極驅動單元2及資料 驅動單元3，用以根據一使用者的影像顯示模式或一空閒模式控制一影像顯示作業；以及一驅動電壓產生單元6，用於根據自外部或自定時控制器5供給的一預定回饋參考電壓選擇訊號SEL改變驅動電壓產生單元6的一回饋電壓之電平，用以分別在改變為使用者影像顯示模式的一模式與改變為空閒模式的一模式時，在相同時間週期中輸出具有分別對應於使用者影像顯示模式及空閒模式的不同電平的驅動電壓VDD。因此，分別在改變為使用者影像顯示模式的一模式與改變為空閒模式的一模式時，輸出具有分別對應於使用者影像顯示模式及空閒模式的不同電平的驅動電壓VDD花費相同的時間段。
顯示面板1的畫素區域排列為一矩陣陣列形式，並且複數個子畫素P排列於每一畫素區域中，用以顯示一影像。每一子畫素P包含一發光單元OLD，以及用於獨立地驅動發光單元OLD的一單元驅動器DVD。詳細而言，「第2圖」中所示的子畫素P包含一單元驅動器DVD以及一發光單元OLD，其中單元驅動器DVD與一閘極線GL、一資料線DL、一補償電源線CPL、一發光控制線EL以及一電源線PL相連接，並且發光單元OLD連接於單元驅動器DVD與一第二電壓訊號GND之間，用以透過一二極體等效地表示。
單元驅動器DVD可包含第一至第五開關元件T1至T5、一驅動開關元件DT、以及一儲存電容器Cst。此種情況下，第一至第五開關元件T1至T5與驅動開關元件DT分別可由一NMOS電晶體、一PMOS電晶體等組成。以下的說明為第一至第五開關元件 T1至T5與驅動開關元件DT分別由一PMOS電晶體組成的情況。
第一開關元件T1響應於來自閘極線GL的一低邏輯閘極電壓，將一資料訊號Vdata自資料線DL供給至一第一節點N1，用以充電儲存器電容Cst。
第二開關元件T2響應於來自閘極線GL的一低邏輯閘極電壓，連接驅動開關元件DT的閘極及汲極，用以在一二極體形式下連接驅動開關元件DT。
第三開關元件T3響應於來自發光控制線EL的一低邏輯發光控制電壓，將驅動開關元件DT的汲極連接至發光單元OLD的一陽極。也就是說，第三開關元件T3根據低邏輯發光控制電壓將自驅動開關元件DT輸出的資料電流供給至發光單元OLD。
第四開關元件T4響應於來自發光控制線EL的一低邏輯發光控制電壓，將藉由補償電源線CPL供給的補償電壓Vref作用於第一節點N1。
第五開關元件T5響應於來自閘極線GL的一低邏輯閘極電壓，將藉由補償電源線CPL供給的補償電壓Vref作用於連接至發光單元OLD的第三節點N3。此種情況下，第五開關元件T5係為用於穩定單元驅動器DVD的一元件，同樣，甚至當省去第五開關元件T5時對單元驅動器DVD的驅動作業沒有影響。
驅動開關元件DT響應於一第二節點N2上的一電壓，控制流過發光單元OLD的電流量。
儲存電容器Cst排列於第一節點N1與第二節點N2之間，用以儲存第一節點N1與第二節點N2之間的一差別的電壓。當第二 開關元件T2關閉時，儲存電容器Cst使用該儲存電壓維持一預定時間段的驅動開關元件DT的一打開狀態，例如一個圖框週期。
發光單元OLD的陽極連接至單元驅動器DVD。發光單元OLD還包含一陰極以及一有機層，該陰極連接至為一低電平電壓的第二電壓訊號GND，該有機層形成於該陽極與該陰極之間。具有上述結構的發光單元OLD藉由單元驅動器DVD的第三開關元件T3使用自驅動開關元件DT供給的電流發射光線。
「第1圖」的閘極驅動單元2響應於來自定時控制器5的閘極控制訊號GVS，例如，一閘極起始脈波以及一閘極移位時脈GSC，順次產生閘極打開訊號(例如，低邏輯閘極電壓)，同時根據一閘極輸出使能訊號控制每一閘極打開訊號的該脈波寬度。這些閘極打開訊號順次供給至各個閘極線GL1至GLn。此種情況下，在沒有供給閘極打開訊號的一週期中，一閘極關閉訊號(例如，一高邏輯閘極電壓)供給至每一閘極線GL1至GLn。因此，閘極驅動單元2透過一個閘極線GL單元，驅動連接至各閘極線GL1至GLn的各個子畫素的第一及第二開關裝置T1及T2。閘極驅動單元2在一個水平週期中的一資料輸入週期期間可供給一高邏輯閘極電壓，同時在一個水平週期中的一掃描週期期間可供給一低邏輯閘極電壓。此種情況下，在該資料輸入週期期間，沒有資料電壓供給至發光單元OLD。在一個水平週期中的該掃描週期期間，該資料電壓供給至發光單元OLD。
閘極驅動單元2還順次產生高或低邏輯發光控制電壓，並且將產生的電壓供給至各個發光控制線EL1至ELn。此種情況下， 順次輸出的發光控制電壓的每一個控制其中電流流向對應子畫素的發光單元OLD一週期，也就是說，其中顯示一影像的週期，以及其中補償電壓Vref供給至對應子畫素低第四開關元件T4的一週期。換句話而言，閘極驅動單元2控制一影像顯示週期元件其中顯示一黑影像的空白週期。
資料驅動單元3使用來自定時控制器5的包含於資料控制訊號DVS中的一源極起始脈波及一源極移位時脈，將自定時控制器5接收的數位影像資料Data轉換為一類比電壓，即，一類比資料電壓。此種情況下，資料驅動單元3使用具有分別對應於數位影像資料的灰階的細分伽馬電壓的一伽馬電壓組，執行將數位影像資料Data轉換為一類比電壓。資料驅動單元3還響應於一源極輸出使能訊號SOE，將一資料電壓供給至每一資料線DL1至DLm。詳細而言，資料驅動單元3根據一源極移位時脈閂饋接收的數位影像資料Data，並且響應於一源極輸出使能訊號SOE以一個水平週期的間隔，也就是說，在其中一閘極打開訊號供給至閘極線GL1至GLn的每一水平週期，將對應於一個水平線的資料電壓供給至各個資料線DL1至DLm。
電源單元4將一電源訊號(供給電壓VCC)供給至顯示面板1。電源單元4還將供給至補償電源線CPL的補償電壓Vref的電平轉化為一預定的正電壓電平或一地面電壓電平，並且輸出該電平轉化的電壓。此外，電源單元4在定時控制器5的控制下根據一使用者影像顯示模式或一空閒模式，將具有一預定電平的一驅動電壓供給至電源線PL1至PLm。不同電平的驅動電壓分別在使 用者影像顯示模式及空閒模式下供給。此種情況下，在使用者影像顯示模式中供給至電源線PL1至PLm的驅動電壓VDD的電平相比較於在空閒模式下供給至電源線PL1至PLm的驅動電壓VDD的電平更高。也就是說，在空閒模式中，一空閒模式影像使用一低電平驅動電壓VDD顯示，用以減少功耗。
定時控制器5將自外部接收的RGB資料RGB調整為與顯示面板1的尺寸及解析度匹配，並且將調整的數位影像資料，即，數位影像資料Data供給至資料驅動單元3。定時控制器5還使用自外部接收的同步訊號，例如，一點時脈DCLK、一資料使能訊號DE、一水平同步訊號Hsync以及一垂直同步訊號Vsync產生閘極及資料控制訊號GVS及DVS，並且將閘極及資料控制訊號GVS及DVS分別供給至閘極驅動單元2及資料驅動單元3。此外，定時控制器5控制驅動電壓產生單元6及電源單元4，以使得不同電平的驅動電壓VDD分別根據使用者影像顯示模式及空閒模式供給至電源線PL1至PLm。也就是說，定時控制器5控制驅動電壓產生單元6以使得在使用者影像顯示模式中的驅動電壓VDD的電平相比較於在空閒模式中的驅動電壓VDD的電平更高，並且還控制電源單元4以根據使用者影像顯示模式及空閒模式將各模式對應的驅動電壓VDD供給至電源線PL1至PLm。
驅動電壓產生單元6根據自外部或定時控制器5供給的一預定回饋參考電源選擇訊號SEL改變驅動電壓產生單元6的一回饋電壓的電平。根據回饋參考電壓的電平變化，然後驅動電壓產生單元6在分別改變為使用者影像顯示模式及空閒模式的模式時， 在該相同時間週期中輸出具有分別對應於使用者影像顯示模式及空閒模式的不同電平的驅動電壓VDD。詳細而言，當在使用者影像顯示模式中輸出的驅動電壓VDD的電平相比較於在空閒模式中輸出的驅動電壓VDD的電平更高時，由於使用者影像顯示模式與空閒模式之間的電壓差，其中執行驅動電壓VDD的電平變化的週期根據模式變化而變化。舉例而言，雖然可迅速執行自空閒模式中的該電平至使用者影像顯示模式的該電平的驅動電壓VDD的電平變化，但是自使用者影像顯示模式中的該電平至空閒模式中的該電平的驅動電壓VDD的電平變化可執行一延長的時間週期。這是因為在驅動電壓產生單元6中包含的一回饋電路中之電阻與電容器的容量分別固定為預定值。通常，期望這些電容器具有大容量用於穩定在影像顯示模式中輸出的電流。然而，驅動電壓VDD的電平變化為空閒模式中的電平所花費的時間由於每一電容器的大容量而延長。為此，驅動電壓產生單元6根據使用者影像顯示模式或空閒模式將其回饋電壓的電平改變為一最優值，用以在該相同時間週期中產生具有分別對應於的使用者影像顯示模式及空閒模式之不同電平的驅動電壓VDD。雖然驅動電壓產生單元6與電源單元4表示為彼此獨立，但是可實現驅動電壓產生單元6提供於電源單元4之內部的一結構。
「第3圖」係為「第1圖」中所示的驅動電壓產生單元之詳細結構之方塊電路圖。
「第3圖」中所示的驅動電壓產生單元6包含一電源IC 11，用於改變驅動電壓產生單元6的回饋電壓之電平以使得該回饋電 壓的電平與該回饋電壓選擇訊號SEL相對應，由此根據該回饋電壓變化的電平調整一回饋電壓充電週期，用以在相同時間週期中產生具有分別對應於使用者影像顯示模式及空閒模式之不同電平的驅動電壓VDD。驅動電壓產生單元6還包含一回饋電路12，回饋電路12排列於電源IC 11的一驅動電壓輸出端Vout與電源IC 11的一回饋端FB之間，用以根據分別符合使用者影像顯示模式及空閒模式調整的回饋電壓充電週期，充電分別對應於使用者影像顯示模式及空閒模式的不同電平的回饋電壓。
如上述配置的驅動電壓產生單元6可更包含：用於降低一輸入電壓Vin之電平的一供給電壓產生器(VCC產生器)13，用以產生一恆壓形式的一供給電壓VCC；一閘極高電壓產生器(VGH產生器)14，用於改變具有根據一模式變化之電平的一參考驅動電壓VDD，以使得該參考驅動電壓VDD具有對應於驅動閘極線的一閘極高電壓VGH的一電平；以及一閘極低電壓產生器(VGL產生器)15，用於改變具有根據一模式變化之電平的該參考驅動電壓VDD，以使得該參考驅動電壓VDD具有對應於驅動閘極線的一閘極低電壓VGL的一電平。驅動電壓產生單元6可還包含一伽馬電壓產生器(伽馬產生器)16，用於將具有根據一模式變化的一電平之參考驅動電壓VDD劃分為複數個伽馬電壓電平，用以產生具有不同電平的複數個伽馬電壓Vgamma。
電源IC 11將輸入電壓Vin的電平改變為一預定的恆壓電平，例如，一12V的恆壓電平，用以產生且輸出具有一正電平的參考驅動電壓VDD。此種情況下，電源IC 11升高或降低驅動電壓VDD 的電平值以使得驅動電壓VDD具有與該回饋電壓的該電平成反比例的一電平。為此，電源IC 11使用一多工器改變其回饋電壓的該電平，以使得該回饋電壓的電平對應於回饋參考電壓選擇訊號SEL之電平。根據該回饋電壓變化的電平，電源IC 11使用一運算放大器與連接至該運算放大器的一輸出端的一開關元件調節回饋電壓充電週期。因此，電源IC 11在相同時間週期中產生且輸出具有分別對應於使用者影像顯示模式及空閒模式的不同電平的驅動電壓VDD。
回饋電路12排列於電源IC 11的驅動電壓輸出端Vout與電源IC 11的回饋端FB之間，用以根據按照使用者影像顯示模式及空閒模式分別調整的回饋電壓充電週期，將該回饋電壓充電至分別對應於使用者影像顯示模式及空閒模式的不同電平。為此，回饋電路12包含：排列於電源IC 11的驅動電壓輸出端Vout與電源IC 11的回饋端FB之間的一第一電阻R1；排列於驅動電壓輸出端Vout與回饋端FB之間且與第一電阻並聯的一電容器C2；以及排列於回饋端FB與一低電平電壓源之間的一第二電阻R2。
供給電壓產生器13降低輸入電壓Vin的電平，用以產生且輸出一恆壓形式的一供給電壓VCC。供給電壓VCC可具有一校正電壓電平，例如一3.3V的電平。如上述產生的供給電壓VCC供給至驅動電路用於驅動該顯示面板。
閘極高電壓產生器14將自電源IC 11輸出的驅動電壓VDD的該電平改變為用於該影像顯示面板的閘極線的一正閘極高電壓電平，更詳細地，藉由閘線的用於打開該影像顯示面板的開關元 件的閘極高電壓VGH的電平。
閘極低電壓產生器15作為一低電平電壓接收供給電壓VCC同時作為一高電平電壓接收驅動電壓VDD。然後閘極低電壓產生器15產生且輸出該閘極低電壓VGL，用於在一低電壓電平驅動該顯示面板的閘極線。
伽馬電壓產生器16包含一分壓電路，該分壓電路具有串聯及並聯相連接的複數個電阻。通過由這些電阻組成的該分壓電路，伽馬電壓產生器16將驅動電壓VDD劃分為複數個伽馬電壓電平，並且因此產生且輸出具有不同電平的複數個伽馬電壓Vgamma。
「第4圖」係為「第3圖」中所示的電源IC 11的一詳細結構之電路圖。
「第4圖」之電源IC 11包含一多工器21，多工器21用於接收具有不同電平的複數個電壓，並且根據回饋參考電壓選擇訊號SEL選擇及輸出不同電壓之一個，用以調節一回饋電壓FB_REF的該電平且用以輸出該調節的回饋電壓FB_REF。電源IC 11還包含一運算放大器22，運算放大器22用於分別在其反相端及非反相端接收回饋電壓FB_REF以及具有一逐漸增加的電平的一起始定時控制訊號V_SS，用以在其中起始定時控制訊號V_SS具有相比較於回饋電壓FB_REF更低電平的一週期期間輸出一回饋電壓充電控制訊號FB_CTL。電源IC 11還包含一回饋開關元件Tr，回饋開關元件Tr用於根據回饋電壓充電控制訊號FB_CTL在一回饋電壓充電週期使用一回饋電壓充電回饋電路12。「第4圖」之I係為 電源IC 11中的等同電流源，C係為電源IC 11中的等同電容，以及dv/dt=I/C係為根據每一模式的軟起始時間在電流源之中的一偏差。
多工器21接收具有自一低電平至一高電平的不同電平的複數個電壓。然後多工器21根據自外部或定時控制器5接收的回饋參考電壓選擇訊號SEL選擇及輸出一個接收的不同電壓。因此，多工器21調整回饋電壓FB_REF的電平，並且輸出該調整的回饋電壓FB_REF。這裡，回饋電壓FB_REF的該電平大致為用於確定一電壓充電週期的一參考電壓電平。也就是說，當回饋電壓FB_REF設置為具有一更高電平時，通過開關元件Tr的回饋電壓充電週期可增加。另一方面，當回饋電壓FB_REF設置為具有一更低電平時，通過開關元件Tr的回饋電壓充電週期可減少。因此，回饋電壓FB_REF的電平大致為用於確定一電壓充電週期的一參考電壓電平。
關於影像顯示模式及空閒模式的每一個中驅動電壓VDD的一輸出起始時間的資訊，例如每一模式的一軟起始時間，使用電源IC 11中的一內部記憶體的一調整區(trim area)儲存。較佳地，不同的軟起始時間根據回饋參考電壓選擇訊號SEL、顯示面板的尺寸、電源IC 11的阻容時間常數、以及驅動電壓VDD的電平調整。在這一點上，回饋參考電壓選擇訊號SEL可根據不同的試驗值設置。
運算放大器22在其反相端接收回饋電壓FB_REF，以及在其非反相端接收具有一逐漸增加電平的起始定時控制訊號V_SS。然 後運算放大器22在其中起始定時控制訊號V_SS具有相比較於回饋電壓FB_REF更低電平的一週期期間輸出一回饋電壓充電控制訊號FB_CTL以打開回饋開關元件Tr。另一方面，在其中起始定時控制訊號V_SS具有相比較於回饋電壓FB_REF更高電平的一週期期間，運算放大器22輸出回饋電壓充電控制訊號FB_CTL以關閉回饋開關元件Tr。
以下，將結合「第5圖」及「第6圖」描述每一模式的軟起始時間的調整原理。
「第5圖」係為「第4圖」中的回饋參考電壓充電控制訊號之一輸出週期之波形圖。「第6圖」係為「第4圖」中根據回饋電壓及起始定時控制訊號產生回饋參考電壓充電控制訊號之方法之波形圖。
回饋開關元件Tr能夠根據回饋電壓充電控制訊號FB_CTL實現該回饋端的一快速充電作業。如「第5圖」所示，當快速充電作業開始的時間可調整為對應於當前一圖框的影像顯示週期到期時的時間。
如「第6圖」所示，起始定時控制訊號V_SS係為供給至運算放大器22的非反相端同時具有一逐漸增加的電平之電壓。回饋電壓FB_REF係為用於調整該回饋電壓充電週期的一參考電壓。複數個FB_REF 1至FB_REF 8係為用於調整不同的回饋電壓充電週期的參考電壓。當起始定時控制訊號V_SS的逐漸增加的電平低於或等於回饋電壓FB_REF的電平時，輸出具有打開回饋開關元件Tr的一電平的一回饋電壓充電控制訊號FB_CTL。另一方面，在 起始定時控制訊號V_SS的逐漸增加的電平高於回饋電壓FB_REF的電平的週期期間，運算放大器22輸出具有關閉回饋開關元件Tr的一電平的一回饋電壓充電控制訊號FB_CTL。因此，該回饋電壓充電週期透過回饋電壓FB_REF的電平確定。因此，每一模式的該軟起始時間能夠透過回饋電壓FB_REF的電平調整。
「第7圖」係為每一模式中的充電週期根據回饋電壓充電週期的減少而減少效果之波形圖。「第8圖」係為考慮「第4圖」中的電源IC的一容限，每一模式的軟起始時間的調整方法之示意圖。
請參閱「第7圖」，在模式改變為該使用者影像顯示模式或該空閒模式時，每一模式的軟起始時間調整為1.0ms或更少，用於其使用。同時，請參閱「第8圖」，根據本發明的電源IC 11考慮其容限執行每一模式的軟起始時間的控制及校正。如上所述，起始定時控制訊號V_SS的電平線性增加。然而，由於電源IC 11的公差，電源IC 11中的電源、電容等表現出與其他電源IC不相同的梯度。結果，根據每一模式的該軟起始時間在電源IC中可具有一偏差。考慮本發明的該電源IC的該公差，為了能夠調節該軟起始時間，多工器21排列於產生起始定時控制訊號V_SS的該產生器之上遊，用於微調。複數個起始定時控制訊號V_SS(1)、V_SS(2)、V_SS(3)、V_SS(4)具有不同的偏差。
如上所述，不管在一回饋平台的電容器之容量應增加用於穩定一輸出電壓的一缺點，本發明透過調整該空閒模式或影像顯示模式的該軟起始時間位於2.0ms之內，使得能夠快速充電。而且，可能通過一內部電路結構獲得一手動時間調整。此外，通過能夠 提供調節及校正IC中之偏差的功能的一設計，能夠最小化元件中的偏差並且，同樣，保證了大規模生產中的穩定的產量。
由上述明顯可知，根據本發明之特徵的有機發光二極體顯示裝置及其驅動方法，其避免在有機發光二極體(OLED)顯示裝置應用於一移動通訊裝置例如一智慧型手機或一膝上型電腦的條件下，透過當有機發光二極體(OLED)顯示裝置的一作業模式改變為一空閒狀態時出現的閃爍或閃耀產生的顯示故障，由此能夠獲得一可靠性的提高。
本領域之技術人員應當意識到在不脫離本發明所附之申請專利範圍所揭示之本發明之精神和範圍的情況下，所作之更動與潤飾，均屬本發明之專利保護範圍之內。關於本發明所界定之保護範圍請參照所附之申請專利範圍。
1‧‧‧顯示面板
2‧‧‧閘極驅動單元
3‧‧‧資料驅動單元
4‧‧‧電源單元
5‧‧‧定時控制器
6‧‧‧驅動電壓產生單元
11‧‧‧電源IC
12‧‧‧回饋電路
13‧‧‧供給電壓產生器
14‧‧‧閘極高電壓產生器
15‧‧‧閘極低電壓產生器
16‧‧‧伽馬電壓產生器
21‧‧‧多工器
22‧‧‧運算放大器
GL1至GLn‧‧‧閘極線
EL1至ELn‧‧‧發光控制線
DL1至DLm‧‧‧資料線
PL1至PLm‧‧‧電源線
Vref‧‧‧補償電壓
V_SS、V_SS(1)、V_SS(2)、V_SS(3)、V_SS(4)‧‧‧起始定時 控制訊號
RGB‧‧‧RGB資料
VGH‧‧‧閘極高電壓
VGL‧‧‧閘極低電壓
Vgamma‧‧‧伽馬電壓
CPL‧‧‧補償電源線
SEL‧‧‧回饋參考電壓選擇訊號
VDD‧‧‧驅動電壓
VCC‧‧‧供給電壓
OLD‧‧‧發光單元
DVD‧‧‧單元驅動器
DL‧‧‧資料線
GL‧‧‧閘極線
PL‧‧‧電源線
EL‧‧‧發光控制線
P‧‧‧子畫素
DT‧‧‧驅動開關元件
GND‧‧‧第二電壓訊號
Cst‧‧‧儲存電容器
C2‧‧‧電容器
T1‧‧‧第一開關元件
T2‧‧‧第二開關元件
T3‧‧‧第三開關元件
T4‧‧‧第四開關元件
T5‧‧‧第五開關元件
Tr‧‧‧開關元件
Vdata‧‧‧資料訊號
Data‧‧‧數位影像資料
N1‧‧‧第一節點
N2‧‧‧第二節點
N3‧‧‧第三節點
GVS‧‧‧閘極控制訊號
DVS‧‧‧資料控制訊號
GSC‧‧‧閘極移位時脈
Hsync‧‧‧水平同步訊號
Vsync‧‧‧垂直同步訊號
DE‧‧‧資料使能訊號
DCLK‧‧‧點時脈
Vout‧‧‧驅動電壓輸出端
FB‧‧‧回饋端
Vin‧‧‧輸入電壓
R1‧‧‧第一電阻
R2‧‧‧第二電阻
FB_REF‧‧‧回饋電壓
FB_REF 1至FB_REF 8‧‧‧參考電壓
FB_CTL‧‧‧回饋電壓充電控制訊號
I‧‧‧等同電流源
C‧‧‧等同電容
dv/dt=I/C‧‧‧偏差
第1圖係為本發明一實施例之一有機發光二極體(OLED)顯示裝置之方塊圖；第2圖係為第1圖中所示的一顯示面板中的一個子畫素之等效電路圖；第3圖係為第1圖中所示的驅動電壓產生單元之詳細結構之方塊電路圖；第4圖係為第3圖中所示的電源IC的一詳細結構之電路圖；第5圖係為第4圖中的回饋參考電壓充電控制訊號之一輸出週期之波形圖； 第6圖係為第4圖中根據回饋電壓及起始定時控制訊號產生回饋參考電壓充電控制訊號之方法之波形圖；第7圖係為每一模式中的充電週期根據回饋電壓充電週期的減少而減少效果之波形圖；以及第8圖係為考慮第4圖中的電源IC的一公差，每一模式的軟起始時間的調整方法之示意圖。
1‧‧‧顯示面板
2‧‧‧閘極驅動單元
3‧‧‧資料驅動單元
4‧‧‧電源單元
5‧‧‧定時控制器
6‧‧‧驅動電壓產生單元
GL1至GLn‧‧‧閘極線
EL1至ELn‧‧‧發光控制線
DL1至DLm‧‧‧資料線
PL1至PLm‧‧‧電源線
GVS‧‧‧閘極控制訊號
DVS‧‧‧資料控制訊號
Hsync‧‧‧水平同步訊號
Vsync‧‧‧垂直同步訊號
DE‧‧‧資料使能訊號
DCLK‧‧‧點時脈
P‧‧‧子畫素
GND‧‧‧第二電壓訊號
Data‧‧‧數位影像資料
VDD‧‧‧驅動電壓
VCC‧‧‧供給電壓
VGH‧‧‧閘極高電壓
Vgamma‧‧‧伽馬電壓
SEL‧‧‧回饋參考電壓選擇訊號
CPL‧‧‧補償電源線
Vref‧‧‧補償電壓
RGB‧‧‧RGB資料

Claims (10)

  1. 一種有機發光二極體顯示裝置，係包含：一顯示面板，係包含複數個畫素區域；一電源單元，係配設為分別根據一使用者影像顯示模式及一空閒模式，將具有分別對應於該使用者影像顯示模式及該空閒模式的不同電平的複數個驅動電壓供給至該顯示面板之複數個電源線；一定時控制器，係配設為控制該電源單元，用以由此分別根據該使用者影像顯示模式及該空閒模式控制影像顯示作業；以及一驅動電壓產生單元，係配設為根據自外部或該定時控制器供給的一預定回饋參考電壓選擇訊號，改變該驅動電壓產生單元的一回饋電壓之一電平，以使得分別在改變為該使用者影像顯示模式的一模式及改變為該空閒模式的一模式花費相同的時間週期以產生複數個驅動電壓，以及然後用以將該等產生的驅動電壓輸出至該電源單元。
  2. 如請求項第1項所述之有機發光二極體顯示裝置，其中該驅動電壓產生單元包含：一電源IC，係配設為改變該電源IC的該回饋電壓之該電平，以使得該回饋電壓之該電平對應於該回饋參考電壓選擇訊號，由此根據該回饋電壓的該改變的電平調整一回饋電壓充電 週期，用以在該相同時間週期中產生具有分別對應於該使用者影像顯示模式及該空閒模式的不同電平之該等驅動電壓；以及一回饋電路，係排列於該電源IC的一驅動電壓輸出端與該電源IC之一回饋端之間，用以根據分別依照該使用者影像顯示模式及該空閒模式調整的回饋電壓充電週期，充電分別對應於該使用者影像顯示模式及該空閒模式的不同電平的回饋電壓。
  3. 如請求項第2項所述之有機發光二極體顯示裝置，其中該電壓IC包含：一多工器，係配設為接收具有不同電平的複數個電壓，並且根據該回饋參考電壓選擇訊號選擇及輸出該等不同電壓之一個，用以調整該回饋電壓的該電平且用以輸出該調整的回饋電壓；一運算放大器，係配設為分別在該運算放大器的反相及非反相端接收該調整的回饋電壓以及具有一逐漸增加之電平的一起始定時控制訊號，用以在其中該起始定時控制訊號具有一低於該調整的回饋電壓的一週期期間輸出一回饋電壓充電控制訊號；以及一回饋開關元件，係配設為根據該回饋電壓充電控制訊號對於選擇的該等回饋電壓充電週期的一個充電該回饋電路。
  4. 如請求項第3項所述之有機發光二極體顯示裝置，其中該運算 放大器在該起始定時控制訊號的該逐漸增加的電平小於或等於該調整的回饋電壓的該電平的一週期期間，輸出一回饋電壓充電控制訊號以打開該回饋開關元件，以及該運算放大器在該起始定時控制訊號的該逐漸增加的電平高於該調整的回饋電壓的該電平的一週期期間，輸出該回饋電壓充電控制訊號以關閉該回饋開關元件。
  5. 如請求項第4項所述之有機發光二極體顯示裝置，其中該回饋參考控制選擇訊號調整該多工器的該回饋電壓之該電平，以使得當分別改變為該使用者影像顯示模式的模式以及改變為該空閒模式的模式時該使用者影像顯示模式的一軟起始時間與該空閒模式的一軟起始時間調整為2.0ms之內。
  6. 一種有機發光二極體顯示裝置之驅動方法，係包含：分別根據一使用者影像顯示模式及一空閒模式，使用一電源單元將具有分別對應於該使用者影像顯示模式及該空閒模式的不同電平之驅動電壓供給至具有複數個畫素區域的一顯示面板；控制該電源單元，用以由此分別根據該使用者影像顯示模式及該空閒模式控制影像顯示作業；根據自外部或定時控制器供給的一預定回饋參考電壓選擇訊號改變一回饋電壓之一電平，以使得在分別改變為該使用者影像顯示模式的一模式及改變為該空閒模式的一模式用以 產生該等驅動電壓花費該相同的時間週期；以及將該等產生的驅動電壓輸出至該電源單元。
  7. 如請求項第6項所述之有機發光二極體顯示裝置之驅動方法，其中產生具有分別對應於該使用者影像顯示模式及該空閒模式的不同電平的該等驅動電壓包含：透過一電源IC改變該回饋電壓之該電平以使得該回饋電壓之該電平對應於該回饋參考電壓選擇訊號，由此根據該回饋電壓之該變化的電平調節一回饋電壓充電週期，用以在該相同時間週期中產生具有分別對應於該使用者影像顯示模式及該空閒模式的不同電平之該等驅動電壓；以及透過該電源IC之一驅動電壓輸出端與該電源IC之一回饋端之間排列的一回饋電路，根據分別依照該使用者影像顯示模式及該空閒模式調整的回饋電壓充電週期，充電分別對應於該使用者影像顯示模式及該空閒模式的不同電平的回饋電壓。
  8. 如請求項第7項所述之有機發光二極體顯示裝置之驅動方法，其中產生分別對應於該使用者影像顯示模式及該空閒模式的不同電平之驅動電壓包含：透過一多工器接收具有不同電平的複數個電壓，以及根據該回饋參考電壓選擇訊號透過該多工器選擇及輸出該等不同電壓之一個，用以輸出該回饋電壓之該電平且輸出該調整的回饋電壓； 分別在一運算放大器的反相端及非反相端接收該調整的回饋電壓及具有一逐漸增加之電平的一起始定時控制訊號，用以在其中該起始定時控制訊號具有相比較於該調整的回饋電壓更低一電平的一週期期間，輸出一回饋電壓充電控制訊號；以及透過一回饋開關元件根據該回饋電壓充電控制訊號對於該等回饋電壓充電週期的選擇的一個充電該回饋電路。
  9. 如請求項第8項所述之有機發光二極體顯示裝置之驅動方法，其中輸出該回饋電壓充電控制訊號包含：在其中該起始定時控制訊號的該逐漸增加的電平低於或等於該調整的回饋電壓的該電平的一週期期間，輸出一回饋電壓充電控制訊號以打開該回饋開關元件；以及在其中該起始定時控制訊號的該逐漸增加的電平高於該調整的回饋電壓的該電平的一週期期間，輸出該回饋電壓充電控制訊號以關閉該回饋開關元件。
  10. 如請求項第9項所述之有機發光二極體顯示裝置之驅動方法，其中該回饋參考控制選擇訊號調整該多工器的該回饋電壓之該電平以使得該使用者影像顯示模式的一軟起始時間與該空閒模式的一軟起始時間在改變為該使用者影像顯示模式的模式及改變為該空閒模式的模式調整為在2.0ms之內。
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