像素電路、顯示系統(tǒng)以及用于操作像素電路的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種像素電路、顯示系統(tǒng)以及用于操作像素電路的方法。一種用于有源矩陣有機(jī)發(fā)光二極管顯示系統(tǒng)的像素電路包括第一輸入節(jié)點(diǎn)、第二輸入節(jié)點(diǎn)、第一電源節(jié)點(diǎn)、第二電源節(jié)點(diǎn)、三極管開(kāi)關(guān)電路、存儲(chǔ)電容器、有機(jī)發(fā)光二極管以及阻性元件。所述三極管開(kāi)關(guān)電路連接到所述第一和第二輸入節(jié)點(diǎn)。所述存儲(chǔ)電容器連接在所述三極管開(kāi)關(guān)電路的輸出端和所述第二電源節(jié)點(diǎn)之間。所述有機(jī)發(fā)光二極管連接在所述三極管開(kāi)關(guān)電路的所述輸出端和所述第二電源節(jié)點(diǎn)之間。所述第一阻性元件連接在所述三極管開(kāi)關(guān)電路的所述輸出端和所述第一電源節(jié)點(diǎn)之間。
【專利說(shuō)明】像素電路、顯示系統(tǒng)以及用于操作像素電路的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本領(lǐng)域一般地涉及有機(jī)發(fā)光二極管（0LED)顯示器，更具體地說(shuō)，涉及用于使用有 源矩陣三極管開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)0LED像素顯示的電路和方法。

【背景技術(shù)】
[0002] -般而言，針對(duì)計(jì)算機(jī)和視頻系統(tǒng)使用各種類型的顯示設(shè)備，例如包括LCD (液晶 顯示器）設(shè)備和LED(發(fā)光二極管）顯示設(shè)備。典型的顯示設(shè)備包括多個(gè)顯示元素或"像 素"，它們以行和列排列以便在玻璃襯底上形成矩陣。有源矩陣背板（例如用于驅(qū)動(dòng)0LED 顯示器的背板）通常在像素電路中包括薄膜晶體管（TFT)器件，這些器件用作切換和驅(qū)動(dòng) 組件。0LED響應(yīng)于流過(guò)有機(jī)化合物的電流而生成光，該有機(jī)化合物是熒光或磷光化合物并 且通過(guò)電子-空穴重組激發(fā)。某些已知的有源型0LED配置包括每像素兩個(gè)、三個(gè)和四個(gè) TFT(2-TFT、3-TFT、4-TFT)?；赥FT的0LED根據(jù)與TFT所接收的顯示圖像對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信 號(hào)，使用該TFT控制流過(guò)0LED的電流量?；赥FT的有源0LED顯示器具有各種缺點(diǎn)。
[0003] 例如，TFT背板的成本是包括前板和封裝的總體顯示器成本的一個(gè)重要部分。實(shí) 際上，TFT背板通常由低溫多晶硅TFT形成，這些TFT能夠傳送大電流，因此產(chǎn)生明亮顯示。 但是，多晶硅TFT制造工藝成本高昂并且復(fù)雜，因?yàn)樗枰S多（例如，九個(gè)）光刻蝕工藝 (PEP)步驟以便制造 TFT。此外，驅(qū)動(dòng)0LED的TFT的操作可以隨時(shí)間變化，從而導(dǎo)致用于驅(qū) 動(dòng)0LED的電流缺乏均勻性。例如，TFT的閾值電壓可以隨時(shí)間變化，這是由于驅(qū)動(dòng)0LED設(shè) 備時(shí)產(chǎn)生的電應(yīng)力以及可以臨時(shí)或永久改變TFT的閾值電壓的其它因素或條件所致。因?yàn)?0LED是電流驅(qū)動(dòng)的元件，其中亮度依賴于流過(guò)0LED的電流量，所以如果驅(qū)動(dòng)TFT未提供均 勻電流，或者如果驅(qū)動(dòng)電流隨時(shí)間變化，則0LED顯示器生成的結(jié)果圖像的質(zhì)量將下降。例 如，驅(qū)動(dòng)TFT的閾值電壓增加將導(dǎo)致更少的電流通過(guò)0LED，從而降低0LED的亮度。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的各實(shí)施例通常包括用于有機(jī)發(fā)光二極管（0LED)顯示器的像素電路，以 及用于實(shí)現(xiàn)有源矩陣三極管開(kāi)關(guān)電路以便驅(qū)動(dòng)0LED顯示系統(tǒng)的電路和方法。
[0005] 在一個(gè)實(shí)施例中，一種像素電路包括第一輸入節(jié)點(diǎn)、第二輸入節(jié)點(diǎn)、第一電源節(jié) 點(diǎn)、第二電源節(jié)點(diǎn)、三極管開(kāi)關(guān)電路、存儲(chǔ)電容器、有機(jī)發(fā)光二極管以及阻性元件。所述三極 管開(kāi)關(guān)電路連接到所述第一和第二輸入節(jié)點(diǎn)。所述存儲(chǔ)電容器連接在所述三極管開(kāi)關(guān)電路 的輸出端和所述第二電源節(jié)點(diǎn)之間。所述有機(jī)發(fā)光二極管連接在所述三極管開(kāi)關(guān)電路的所 述輸出端和所述第二電源節(jié)點(diǎn)之間。所述第一阻性元件連接在所述三極管開(kāi)關(guān)電路的所述 輸出端和所述第一電源節(jié)點(diǎn)之間。
[0006] 在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，一種有源矩陣顯示系統(tǒng)包括控制電路、掃描電路、保 持電路、形成mxn像素陣列的多個(gè)像素電路、連接到所述掃描電路的η個(gè)行選擇線，其中所 述像素陣列中的每行像素連接到同一個(gè)行選擇線，以及連接到所述保持電路的m個(gè)數(shù)據(jù) 線，其中所述像素陣列中的每列像素連接到同一個(gè)數(shù)據(jù)線。每個(gè)像素電路包括連接到數(shù)據(jù) 線的第一輸入節(jié)點(diǎn)、連接到行選擇線的第二輸入節(jié)點(diǎn)、第一電源節(jié)點(diǎn)、第二電源節(jié)點(diǎn)、連接 到所述第一和第二輸入節(jié)點(diǎn)的三極管開(kāi)關(guān)電路、連接在所述三極管開(kāi)關(guān)電路的輸出端和所 述第二電源節(jié)點(diǎn)之間的存儲(chǔ)電容器、連接在所述三極管開(kāi)關(guān)電路的所述輸出端和所述第二 電源節(jié)點(diǎn)之間的有機(jī)發(fā)光二極管，以及連接在所述三極管開(kāi)關(guān)電路的所述輸出端和所述第 一電源節(jié)點(diǎn)之間的第一阻性元件。
[0007] 在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，提供一種用于操作有源矩陣顯示系統(tǒng)的像素電路的 方法。所述方法包括：?jiǎn)?dòng)所述像素電路的編程時(shí)段，方式為：在所述編程時(shí)段期間激活所 述像素電路的三極管開(kāi)關(guān)電路，以在所述顯示系統(tǒng)的數(shù)據(jù)線上將編程數(shù)據(jù)電壓傳輸?shù)剿?像素電路的存儲(chǔ)電容器；以及啟動(dòng)所述像素電路的照明時(shí)段，方式為：在所述像素電路的 所述照明時(shí)段期間，停用所述像素電路的所述三極管開(kāi)關(guān)電路以將所述存儲(chǔ)電容器與所述 數(shù)據(jù)線隔離，并將所述存儲(chǔ)電容器從所述編程數(shù)據(jù)電壓充電到使有機(jī)發(fā)光二極管接通的電 壓。
[0008] 從以下結(jié)合附圖閱讀的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它實(shí)施例將變得顯而易見(jiàn)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009] 圖1是應(yīng)用本發(fā)明的各實(shí)施例的有源矩陣0LED顯示系統(tǒng)的示意圖；
[0010] 圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的有源矩陣0LED顯示系統(tǒng)的像素電路的示意電 路圖；
[0011] 圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的有源矩陣0LED顯示器的像素電路的操作 模式的時(shí)間圖；
[0012] 圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的操作有源矩陣0LED顯示系統(tǒng)的方法的流 程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013] 現(xiàn)在針對(duì)有機(jī)發(fā)光二極管（0LED)顯示器，更具體地說(shuō)針對(duì)用于使用有源矩陣三 極管開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)0LED顯示器的電路和方法，進(jìn)一步詳細(xì)地描述本發(fā)明的各實(shí)施例。 圖1示意性地示出應(yīng)用本發(fā)明的各實(shí)施例的有源矩陣0LED顯示系統(tǒng)。一般而言，圖1示出 0LED顯示系統(tǒng)10,其包括控制電路11、掃描電路12、保持電路13,以及形成有源矩陣顯示板 的mxn像素陣列的多個(gè)像素電路20 (或像素）。有源矩陣0LED顯示系統(tǒng)10包括連接到掃 描電路12的多個(gè)（η個(gè)）選擇（行）線（Υ1、Υ2、Υ3、"·、Υη)，其中每行像素20連接到同一 選擇線。有源矩陣0LED顯示系統(tǒng)10還包括連接到保持電路13的多個(gè)（m個(gè)）數(shù)據(jù)線（XI、 X2、X3、…·、Xm)，其中每列像素20連接到同一數(shù)據(jù)線。
[0014] 控制電路11接收和處理視頻信號(hào)，并且將控制信號(hào)輸出到掃描電路12和保持電 路13,以便驅(qū)動(dòng)有源矩陣像素陣列并針對(duì)視頻信號(hào)中的每個(gè)圖像數(shù)據(jù)幀生成圖像。具體地 說(shuō)，響應(yīng)于從控制電路11輸出的控制信號(hào)，保持電路13將相應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸出到m個(gè)數(shù)據(jù) 線（XI、X2、X3、….、乂!!!）中的每一個(gè)。此外，響應(yīng)于從控制電路11輸出的控制信號(hào)，掃描 電路12生成掃描控制信號(hào)以便按順序驅(qū)動(dòng)η個(gè)選擇線（Y1、Y2、Y3、···、￥!〇并且按順序激 活每行像素。下面例如參考圖4進(jìn)一步詳細(xì)地討論圖1的有源矩陣0LED顯示系統(tǒng)10的操 作模式。
[0015] 與上面討論的基于TFT的常規(guī)0LED像素電路相比，圖1中所示的每個(gè)像素電路20 實(shí)現(xiàn)有源矩陣三極管開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)電路（或"三極管開(kāi)關(guān)電路"）以便驅(qū)動(dòng)0LED元件。例如，圖 2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的有源矩陣0LED顯示系統(tǒng)的像素電路的示意電路圖。具體 地說(shuō)，圖2示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于實(shí)現(xiàn)圖1的有源矩陣0LED顯示系統(tǒng)10中 的像素陣列的像素電路20的一個(gè)實(shí)施例。如圖2中所示，像素電路20包括連接到數(shù)據(jù)線 的第一節(jié)點(diǎn)N1、連接到選擇線的第二節(jié)點(diǎn)N2、連接到第一電源線（例如，VDD)的第三節(jié)點(diǎn) N3和連接到第二電源線（例如，GND)的第四節(jié)點(diǎn)N4。像素電路20還包括三極管開(kāi)關(guān)電路 21，三極管開(kāi)關(guān)電路21包括第一二極管22、具有電阻R s的第一電阻器23以及第二二極管 24。第一二極管22具有連接到第一節(jié)點(diǎn)N1的正極和連接到第五節(jié)點(diǎn)N5的負(fù)極。第二二 極管24具有連接到第五節(jié)點(diǎn)N5的負(fù)極和連接到第六節(jié)點(diǎn)N6的正極。第一電阻器23連接 在第二節(jié)點(diǎn)N2和第五節(jié)點(diǎn)N5之間。第一和第二節(jié)點(diǎn)N1和N2可以被視為像素電路20的 輸入節(jié)點(diǎn)，第六節(jié)點(diǎn)N6可以被視為三極管開(kāi)關(guān)電路21的輸出節(jié)點(diǎn)。
[0016] 像素電路20還包括具有電阻&的第二電阻器25、有機(jī)發(fā)光二極管（0LED) 26和具 有電容Cs的存儲(chǔ)電容器27。第二電阻器25連接在第三節(jié)點(diǎn)N3和第六節(jié)點(diǎn)N6之間。0LED26 具有連接到第六節(jié)點(diǎn)N6的正極和連接到第四節(jié)點(diǎn)Μ的負(fù)極。存儲(chǔ)電容器27連接在第四 和第六節(jié)點(diǎn)Ν4和Ν6之間。存儲(chǔ)電容器27存儲(chǔ)電壓，以便在像素電路20的操作的編程和 照明時(shí)段期間控制0LED26的操作，如下面描述的那樣。
[0017] 與上面討論的基于TFT的常規(guī)像素電路相比，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，圖2中所 示的像素電路20使用二極管（具體地說(shuō)，三極管開(kāi)關(guān)21)驅(qū)動(dòng)有源矩陣0LED顯示系統(tǒng)中 的0LED元件26 (或其它電流驅(qū)動(dòng)的器件）。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，向數(shù)據(jù)和選擇線施 加控制電壓，以便實(shí)現(xiàn)圖1的有源矩陣0LED顯示系統(tǒng)10中的像素電路20的時(shí)序編程，其 中基于在編程時(shí)段期間最初施加到節(jié)點(diǎn)N6的編程電壓V data的大小，按照在"幀時(shí)間"或"幀 時(shí)段"內(nèi)0LED26 "接通"的時(shí)間百分比來(lái)調(diào)制0LED26的照明時(shí)間。圖3和4示出圖1的有 源矩陣0LED顯示系統(tǒng)10中的圖2的像素電路20的操作的時(shí)序編程模式。
[0018] 具體地說(shuō)，圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖1的有源矩陣0LED顯示器10 中的像素電路20的操作模式的時(shí)間圖。圖3以圖形方式示出給定像素電路20的節(jié)點(diǎn)N6上 的電壓'，該電壓VJ逭一個(gè)"幀時(shí)段"（S卩，從時(shí)間h到t 4)上的時(shí)間而變化。幀時(shí)段包括 編程（或行）時(shí)段（即，從時(shí)間'到。和照明時(shí)段（S卩，從時(shí)間^到^。一般而言，在 像素電路20的操作的編程時(shí)段期間，激活（接通）三極管開(kāi)關(guān)電路21以便將節(jié)點(diǎn)N1 (數(shù) 據(jù)線）上的電壓W專輸?shù)焦?jié)點(diǎn)N6,其中存儲(chǔ)電容器27存儲(chǔ)電壓Vdata。為了進(jìn)行比較，圖 3示出像素電路20的節(jié)點(diǎn)N6處的電壓VL的兩個(gè)電壓波形30和32,每個(gè)電壓波形分別具 有不同的初始編程電壓電平V datal和Vdata2，其中Vdatal和Vdata2為負(fù)值（〈0V)，但其中V data2比 Vdatal更?。ǜ?fù)）。
[0019] 更具體地說(shuō)，在給定像素電路20的初始編程時(shí)段期間，將施加到給定數(shù)據(jù)線的電 壓vdata輸入到節(jié)點(diǎn)N1處的給定像素電路20。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在與不同灰度級(jí) 別對(duì)應(yīng)的預(yù)定負(fù)電壓電平范圍內(nèi)，將電壓1_設(shè)置為相對(duì)于第二電源節(jié)點(diǎn)的電壓電平而言 的給定負(fù)電壓電平（例如，當(dāng)?shù)诙娫垂?jié)點(diǎn)被設(shè)置為0V的地（GND)電壓時(shí)，小于0V)。在編 程時(shí)段期間，向連接到給定像素電路20的選擇線施加電壓V switc;h，其中將電壓Vswitc;h設(shè)置為 低于與像素的最亮灰度級(jí)別對(duì)應(yīng)的最低V data的電壓電平。
[0020] 在編程時(shí)段期間，因?yàn)閂switc;h比Vdata更負(fù)，所以三極管開(kāi)關(guān)電路21的二極管22和 24都接通（S卩，三極管開(kāi)關(guān)電路21接通），并且相應(yīng)節(jié)點(diǎn)N5和N6處的電壓V s和' 被充電 到Vdata(〈〇)。換言之，在編程時(shí)段期間，三極管開(kāi)關(guān)電路21接通，從而將輸入節(jié)點(diǎn)N1處的 電壓V data傳輸?shù)饺龢O管開(kāi)關(guān)電路21的輸出節(jié)點(diǎn)N6,由此存儲(chǔ)電容器27被充電到負(fù)編程電 壓Vdata。在編程時(shí)段期間，因?yàn)橥ㄟ^(guò)電阻器25將二極管24連接到節(jié)點(diǎn)N3處的第一電源線 VDD，所以二極管24處于接通狀態(tài)。但是，因?yàn)楣?jié)點(diǎn)N6處的電壓VL為負(fù)，所以0LED26處于 關(guān)斷狀態(tài)。
[0021] 應(yīng)該注意，在上面的描述中，為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，假設(shè)跨二極管22和24的接通狀態(tài)電壓 降可忽略。但是，實(shí)際上，接通狀態(tài)電壓降為非零（對(duì)于Sip-n結(jié)二極管約為700mV，對(duì)于Si 肖特基二極管通常在200-400mV范圍內(nèi)）。假設(shè)跨二極管22和24的接通狀態(tài)電壓降的值 分別表示為Vw(22)和V QN(24)。在編程時(shí)段期間，從輸入節(jié)點(diǎn)N1傳輸?shù)焦?jié)點(diǎn)N5和N6的電 壓（Vdata)實(shí)際上分別為V data_VQN(22)和￥[1_-￥_(22)+￥_(24)。在典型的集成電路實(shí)現(xiàn)中， 跨二極管22和24的接通狀態(tài)電壓降預(yù)計(jì)基本相同，因此傳輸?shù)焦?jié)點(diǎn)N6的電壓基本等于節(jié) 點(diǎn)N1上的電壓V data。
[0022] 接下來(lái)，在照明時(shí)段的開(kāi)始（從時(shí)間h開(kāi)始），停用（關(guān)斷）三極管開(kāi)關(guān)電路21， 從而將節(jié)點(diǎn)N6與數(shù)據(jù)線（節(jié)點(diǎn)N1)隔離。具體地說(shuō)，在編程時(shí)段結(jié)束時(shí)，將選擇線上的電 壓V switc;h設(shè)置為大于0LED26的工作電壓（V_)的值。例如，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，將 電壓Vswitah設(shè)置為VDD。因此，三極管開(kāi)關(guān)電路21的二極管22和24都被反向偏置（關(guān)斷 狀態(tài)），直到幀時(shí)段結(jié)束時(shí)（當(dāng)開(kāi)始新編程時(shí)段時(shí)）。在三極管開(kāi)關(guān)電路21的關(guān)斷狀態(tài)中， 0LED26將與輸入節(jié)點(diǎn)N1隔離，并且可以向數(shù)據(jù)線施加另一個(gè)編程電壓V data，以便對(duì)不同像 素行中的像素電路進(jìn)行編程。
[0023] 如果節(jié)點(diǎn)N6與輸入節(jié)點(diǎn)N1隔離，如圖3中所示，則在照明時(shí)段的開(kāi)始（在時(shí)間 L)，節(jié)點(diǎn)N6上的電壓' 開(kāi)始以指數(shù)方式向上充電到0LED26的工作電壓V_D，其中0LED26 的工作電壓通常稍大于0LED26的閾值電壓（V th(0LED))。具體地說(shuō)，在圖2中所示的 像素電路20中，如果節(jié)點(diǎn)N6與輸入節(jié)點(diǎn)N1隔離，則電阻器25和存儲(chǔ)電容器27提供連接 在電源節(jié)點(diǎn)N3和N4(例如，VDD和GND)之間的RC電路，這導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)N6上的電壓VL從初 始負(fù)編程電壓V data以指數(shù)方式增加，并且充電時(shí)間取決于電路的RC延遲，該RC延遲基于電 阻器25和存儲(chǔ)電容器27的相應(yīng)值RL和CS ( S卩，τ = &CS)。
[0024] 節(jié)點(diǎn)N6上的電壓八將以指數(shù)方式增加，直到電壓八達(dá)到0LED26的閾值電壓Vth， 在這種情況下0LED26接通。一旦節(jié)點(diǎn)N6上的電壓 '達(dá)到0LED26的閾值電壓Vth，0LED26 就開(kāi)始照明，并且節(jié)點(diǎn)N6上的電壓' 將稍微增加到0LED26的穩(wěn)態(tài)工作電壓VMD。流過(guò)處 于穩(wěn)態(tài)的0LED26的電流被確定為（VDD-V_)/X。
[0025] 在這種操作模式中，按時(shí)序確定給定像素電路20的亮度，其中給定像素電路20的 平均亮度被確定為在幀時(shí)段內(nèi)0LED26 "接通"時(shí)間的一部分。具體地說(shuō)，按時(shí)序確定給定 像素電路20的亮度，S卩，0LED26照明的時(shí)間段與幀時(shí)段的比率乘以最大0LED亮度（這是 對(duì)應(yīng)于穩(wěn)態(tài)0LED電流（V DD-V_D)/X的亮度）。在圖2的像素電路20中，通過(guò)在編程時(shí)段期 間增加施加到存儲(chǔ)電容器27的編程電壓V data的電平，增加0LED26的"接通"時(shí)間。例如， 如圖3中所示，響應(yīng)于八電壓波形30, 0LED26具有從時(shí)間t2到t4的"接通"時(shí)段，而響應(yīng) 于 '電壓波形32, 0LED26具有從時(shí)間t3到t4的更短"接通"時(shí)段。這是因?yàn)?'電壓波形 32開(kāi)始的初始編程電壓Vdata2比八電壓波形30的初始編程電壓Vdatal更?。ǜ?fù)），以便需 要更長(zhǎng)的時(shí)間將節(jié)點(diǎn)N6充電到OLED26的閾值電壓。應(yīng)該理解，在某些實(shí)施例中，在初始編 程時(shí)段期間跨OLED26施加負(fù)電壓用于在操作過(guò)程中減小OLED閾值電壓的漂移。
[0026] 圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的操作有源矩陣0LED顯示系統(tǒng)的方法的流 程圖。具體地說(shuō)，圖4示出在具有圖2中所示的像素電路框架的像素陣列中操作圖1的有 源矩陣0LED顯示系統(tǒng)10的方法。從控制電路11處理的新圖像數(shù)據(jù)幀開(kāi)始（方框40)，保 持電路13將在數(shù)據(jù)線（X1、X2、X3、….、Xm)上輸出相應(yīng)的V data值以便對(duì)第一行Y1像素20 中的像素電路20進(jìn)行編程（方框41)。接下來(lái)，掃描電路12通過(guò)將適當(dāng)?shù)碾妷篤 switeh輸出 到第一選擇線Y1來(lái)對(duì)第一行Y1像素中的像素電路20進(jìn)行編程，以便激活第一行像素中的 每個(gè)像素電路20中的三極管開(kāi)關(guān)電路21，并使用在相應(yīng)數(shù)據(jù)線上施加的相應(yīng)V data值對(duì)像 素進(jìn)行編程（方框42)，例如上面參考圖2和3討論的。在第一行像素的編程時(shí)段結(jié)束時(shí)， 停用第一選擇線Y1 (通過(guò)在選擇線上施加適當(dāng)?shù)碾妷篤switeh(例如VDD))，以便"關(guān)斷"第一 行像素中的每個(gè)像素電路20中的三極管開(kāi)關(guān)電路21，并且在第一行像素的幀時(shí)段的剩余 時(shí)間內(nèi)開(kāi)始像素電路的照明時(shí)段（方框43)。如上面討論的，在照明時(shí)段期間，每個(gè)像素具 有的亮度基于在編程時(shí)段期間施加給該像素的初始編程電壓V data的電平。
[0027] 接下來(lái)，在第一行像素的照明時(shí)段期間，保持電路13基于從控制電路11輸出的控 制信號(hào)，將在數(shù)據(jù)線（X1、X2、X3、….、Xm)上輸出相應(yīng)的V data值以便對(duì)下一個(gè)順序行像素 (例如，第一行之后的第二行）中的像素電路20進(jìn)行編程（方框44)。為了對(duì)下一個(gè)順序 行像素中的像素電路20進(jìn)行編程，掃描電路12通過(guò)將適當(dāng)?shù)碾妷篤 switc;h輸出到對(duì)應(yīng)選擇 線的操作選擇像素行，以便激活選定像素行中的每個(gè)像素20中的三極管開(kāi)關(guān)電路21，并且 使用在相應(yīng)數(shù)據(jù)線上施加的相應(yīng)V data值對(duì)像素進(jìn)行編程（方框45)，例如上面參考圖2和3 討論的。在對(duì)當(dāng)前選定像素行進(jìn)行編程的編程時(shí)段結(jié)束時(shí)，通過(guò)在選擇線上施加適當(dāng)?shù)碾?壓V switah(例如VDD)取消選擇當(dāng)前選定像素行，以便"關(guān)斷"給定行的每個(gè)像素電路20中的 三極管開(kāi)關(guān)電路21，并且在該像素行的幀時(shí)段的剩余時(shí)間內(nèi)開(kāi)始像素電路的照明時(shí)段（方 框 46)。
[0028] 如果當(dāng)前幀存在更多行（方框47中的肯定判定），則針對(duì)當(dāng)前幀中的每個(gè)剩余 行重復(fù)方框44、45和46的顯示過(guò)程。一旦完全處理和顯示當(dāng)前幀（方框47中的否定結(jié) 果），就針對(duì)下一個(gè)新幀重復(fù)圖4的過(guò)程（返回到方框40)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，對(duì) 于QVGA應(yīng)用，圖1的顯示系統(tǒng)10可以具有256行像素，其中每行像素中的像素的編程時(shí)段 約為64 μ s，并且巾貞時(shí)間約為16ms (其中64 μ X 256 16ms)。
[0029] 應(yīng)該理解，圖1中所示的控制電路、掃描電路和保持電路可以實(shí)現(xiàn)為具有各種模 擬和數(shù)字電路的集成電路。具體地說(shuō)，可以制造具有半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)和器件的集成電路管芯，這 些結(jié)構(gòu)和器件例如包括場(chǎng)效應(yīng)晶體管、雙極晶體管、金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管、二極管、電 阻器、電容器、電感器等，從而形成模擬和/或數(shù)字電路，其中可以采用各種控制電路以便 控制有源矩陣顯示系統(tǒng)的操作。給予了在此提供的本發(fā)明的教導(dǎo)后，所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通 技術(shù)人員將能夠構(gòu)想本發(fā)明的各實(shí)施例的其它實(shí)施方式和應(yīng)用。
[0030] 盡管參考附圖在此描述了本發(fā)明的各實(shí)施例，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明并不限于這 些精確的實(shí)施例，并且在不偏離所附權(quán)利要求的范圍的情況下，所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員 可以做出各種其它更改和修改。
【權(quán)利要求】
1. 一種像素電路，包括： 第一輸入節(jié)點(diǎn)、第二輸入節(jié)點(diǎn)、第一電源節(jié)點(diǎn)以及第二電源節(jié)點(diǎn)； 三極管開(kāi)關(guān)電路，其連接到所述第一和第二輸入節(jié)點(diǎn)； 存儲(chǔ)電容器，其連接在所述三極管開(kāi)關(guān)電路的輸出端和所述第二電源節(jié)點(diǎn)之間； 有機(jī)發(fā)光二極管，其連接在所述三極管開(kāi)關(guān)電路的所述輸出端和所述第二電源節(jié)點(diǎn)之 間；以及 第一阻性元件，其連接在所述三極管開(kāi)關(guān)電路的所述輸出端和所述第一電源節(jié)點(diǎn)之 間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的像素電路，其中所述三極管開(kāi)關(guān)電路包括： 第一二極管；以及 第二二極管， 其中所述第一二極管的正極連接到所述第一輸入節(jié)點(diǎn)， 其中所述第一二極管的負(fù)極連接到所述第二二極管的負(fù)極，并且 其中所述第二二極管的正極連接到所述三極管開(kāi)關(guān)電路的所述輸出端。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的像素電路，其中所述三極管開(kāi)關(guān)電路包括第二阻性元件，其中所 述第一二極管的所述負(fù)極和所述第二二極管的所述負(fù)極通過(guò)所述第二阻性元件連接到所 述像素電路的所述第二輸入節(jié)點(diǎn)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的像素電路，其中所述像素電路的所述第一輸入節(jié)點(diǎn)連接到顯示系 統(tǒng)的數(shù)據(jù)線。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1的像素電路，其中所述像素電路的所述第二輸入節(jié)點(diǎn)連接到顯示系 統(tǒng)的行選擇線。
6. -種包括像素陣列的顯示系統(tǒng)，其中所述像素陣列中的每個(gè)像素包括根據(jù)權(quán)利要求 1的像素電路。
7. -種有源矩陣顯示系統(tǒng)，包括： 控制電路； 掃描電路； 保持電路； 多個(gè)像素電路，其形成mxn像素陣列； η個(gè)行選擇線，其連接到所述掃描電路，其中所述像素陣列中的每行像素連接到同一個(gè) 行選擇線；以及 m個(gè)數(shù)據(jù)線，其連接到所述保持電路，其中所述像素陣列中的每列像素連接到同一個(gè)數(shù) 據(jù)線， 其中每個(gè)像素電路包括： 連接到數(shù)據(jù)線的第一輸入節(jié)點(diǎn)、連接到行選擇線的第二輸入節(jié)點(diǎn)、第一電源節(jié)點(diǎn)以及 第二電源節(jié)點(diǎn)； 三極管開(kāi)關(guān)電路，其連接到所述第一和第二輸入節(jié)點(diǎn)； 存儲(chǔ)電容器，其連接在所述三極管開(kāi)關(guān)電路的輸出端和所述第二電源節(jié)點(diǎn)之間； 有機(jī)發(fā)光二極管，其連接在所述三極管開(kāi)關(guān)電路的所述輸出端和所述第二電源節(jié)點(diǎn)之 間；以及 第一阻性元件，其連接在所述三極管開(kāi)關(guān)電路的所述輸出端和所述第一電源節(jié)點(diǎn)之 間。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7的有源矩陣顯示系統(tǒng)，其中所述三極管開(kāi)關(guān)電路包括： 第一二極管；以及 第二二極管， 其中所述第一二極管的正極連接到所述第一輸入節(jié)點(diǎn)， 其中所述第一二極管的負(fù)極連接到所述第二二極管的負(fù)極，并且 其中所述第二二極管的正極連接到所述三極管開(kāi)關(guān)電路的所述輸出端。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8的有源矩陣顯示系統(tǒng)，其中所述三極管開(kāi)關(guān)電路包括第二阻性元 件，其中所述第一二極管的所述負(fù)極和所述第二二極管的所述負(fù)極通過(guò)所述第二阻性元件 連接到所述像素電路的所述第二輸入節(jié)點(diǎn)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7的有源矩陣顯示系統(tǒng)，其中所述控制電路接收和處理視頻信號(hào)，并 且將控制信號(hào)輸出到所述掃描電路和所述保持電路，以便驅(qū)動(dòng)有源矩陣像素陣列并生成用 于所述視頻信號(hào)中的每個(gè)圖像數(shù)據(jù)幀的圖像。
11. 一種用于操作有源矩陣顯示系統(tǒng)的像素電路的方法，所述方法包括： 啟動(dòng)所述像素電路的編程時(shí)段，方式為：在所述編程時(shí)段期間激活所述像素電路的三 極管開(kāi)關(guān)電路，以在所述顯示系統(tǒng)的數(shù)據(jù)線上將編程數(shù)據(jù)電壓傳輸?shù)剿鱿袼仉娐返拇鎯?chǔ) 電容器；以及 啟動(dòng)所述像素電路的照明時(shí)段，方式為：在所述像素電路的所述照明時(shí)段期間，停用所 述像素電路的所述三極管開(kāi)關(guān)電路以將所述存儲(chǔ)電容器與所述數(shù)據(jù)線隔離，并將所述存儲(chǔ) 電容器從所述編程數(shù)據(jù)電壓充電到使有機(jī)發(fā)光二極管接通的電壓。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中使用時(shí)序編程過(guò)程操作所述像素電路，在所述時(shí)序 編程過(guò)程中，基于所述編程數(shù)據(jù)電壓的初始電壓電平調(diào)制所述有機(jī)發(fā)光二極管的照明時(shí) 間。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中所述存儲(chǔ)電容器形成RC電路的一部分，并且其中部 分地基于所述RC電路的時(shí)間常數(shù)，在所述照明時(shí)段期間對(duì)所述存儲(chǔ)電容器充電。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中激活和停用所述三極管開(kāi)關(guān)電路包括向所述顯示系 統(tǒng)的行選擇線施加切換電壓，以便控制所述三極管開(kāi)關(guān)電路的激活和停用。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中通過(guò)向所述顯示系統(tǒng)的所述行選擇線施加切換電壓 來(lái)激活所述三極管開(kāi)關(guān)電路，所述切換電壓的電壓電平小于施加到所述數(shù)據(jù)線的所述編程 數(shù)據(jù)電壓的電壓電平。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中通過(guò)向所述顯示系統(tǒng)的所述行選擇線施加切換電壓 來(lái)停用所述三極管開(kāi)關(guān)電路，所述切換電壓的電壓電平大于所述有機(jī)發(fā)光二極管的工作電 壓。
【文檔編號(hào)】G09G3/32GK104123909SQ201410162681
【公開(kāi)日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年4月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月25日
【發(fā)明者】B·赫克瑪特紹塔巴里, D·沙赫莉亞迪 申請(qǐng)人:國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司