专利名称:像素和使用该像素的有机发光显示器的制作方法
像素和使用该像素的有机发光显示器有关申请的交叉参考本申请要求2006年8月8日提交的韩国专利申请2006 - 74590号的权益,这 里结合其揭示作为参考。发明背景1. 发明领域本发明的一个方面涉及像素和使用该像素的有机发光显示器,尤其涉及可以 减少数据驱动器中输出线的数目和稳定地表示黑度等级(black gradation)的 像素和使用该像素的有机发光显示器。2. 现有技术的讨论近来,已经开发了比阴极射线管(CRT)的重量轻和体积小的的各种平板显示 器。平板显示器包括液晶显示器(LCD)、场致发光显示器(FED)、等离子体显 示屏(PDP)和有机发光显示器。在平板显示器中,有机发光显示器使用通过电子和空穴的复合而发光的有机 发光二极管。有机发光显示器的优点为具有高的响应速度和小的功耗。典型的有 机发光显示器使用形成在每个像素上的驱动晶体管把与数据信号对应的电流提供 给有机发光二极管,所以有机发光二极管发光。图1示出了传统有机发光显示器的示意图。参照图1,传统有机发光显示器 包括像素部分30、扫描驱动器10、数据驱动器20以及定时控制单元50。像素 部分30包括形成在扫描线SI到Sn和数据线Dl到Dm的交叉区域处的多个像素 40。扫描驱动器10驱动扫描线SI到Sn。数据驱动器20驱动数据线Dl到Dm。 定时控制单元50控制扫描驱动器IO和数据驱动器20。扫描驱动器10根据来自定时控制单元50的扫描驱动控制信号SCS产生扫描 信号,并且把所产生的扫描信号顺序地提供给扫描线SI到Sn。扫描驱动器10
根据来自定时控制单元50的扫描驱动控制信号SCS产生发光控制信号,并且把所产生的发光控制信号顺序地提供给发光控制线El到En。
数据驱动器20接收来自定时控制单元50的数据驱动控制信号DCS。在接收 到数据驱动控制信号DCS时,数据驱动器20产生数据信号,并且把所产生的数 据信号提供给数据线Dl到Dm。这里,每一个水平期间,数据驱动器20都把一 根线的数据信号提供给数据线Dl到Dm。
定时控制单元50根据外部提供的同步信号产生数据驱动控制信号DCS和扫描 驱动控制信号SCS。将定时控制单元50产生的数据驱动控制信号DCS提供给数 据驱动器20,而将扫描驱动控制信号SCS提供给扫描驱动器10。此外,定时控 制单元50把外部提供的数据Data提供给数据驱动器20。
像素部分30接收外部提供的第一电源ELVDD和第二电源ELVSS,并且把它们 提供给各个像素40。在接收到第一电源ELVDD和第二电源ELVSS时,像素40通 过与数据信号对应的发光元件控制从第一电源ELVDD到第二电源ELVSS的电流 量,因此产生与数据信号对应的光。此外,发光控制信号控制像素40的发光时 间。
在上述传统有机发光显示器中,把像素40中的每一个像素放置在扫描线Sl 到Sn和数据线Dl到Dm的交叉处。数据驱动器20包括m根输出线,这些输出线 可以分别把数据信号提供给m根数据线Dl到Dm。即,传统有机发光显示器的数 据驱动器包括数量与数据线Dl到Dm的数量相同的输出线,从而增加了制造成本。 因此,虽然像素部分30的分辨率和大小增加,但是数据驱动器20包括更多的输 出线,从而增加了制造成本。
发明内容
因此,本发明的 一个方面是提供可以减少数据驱动器中输出线的数量并稳定 地表示黑度等级的像素和使用该像素的有机发光显示器。
通过提供一种像素而实现本发明的上述和/或其它方面,所述像素包括有 机发光二极管;耦合在第 一 电源和初始化电源之间并且用与数据信号对应的电压 充电的存储电容器;第一晶体管,用于控制向有机发光二极管提供的电流量,该 电流量与存储电容器上所充的电压相对应;耦合在数据线和当前扫描线之间的第 二晶体管,当向当前扫描线提供扫描信号时把待提供的数据信号提供给数据线;
耦合在第 一 晶体管的栅极和第二电极之间的第三晶体管,当向当前扫描线提供扫 描信号时该第三晶体管导通;以及耦合在当前扫描线和第一晶体管的栅极之间的 升压电容器,当停止向当前扫描线提供扫描信号时,该升压电容器提升第一晶体 管栅极的电压。根据本发明的另一个方面,提供了一种有机发光显示器,它包括数据驱动 器,用于在水平时间期间的数据期间向各根输出线提供多个数据信号;扫描驱动 器,用于分别在与数据期间不同的 一 个时间期间的水平时间期间的扫描期间顺序 地向各根扫描线提供扫描信号,并且在至少两个水平时间期间向发光控制线提供 发光控制信号;安装在各根输出线处的多路信号分离器,用于在数据期间向多根 数据线提供多个数据信号;安装在各根数据线上用于存储数据信号的数据电容 器;以及像素,用于产生与数据信号对应的预定亮度的光,其中每个像素包括 有机发光二极管;耦合在第 一 电源和初始化电源之间并且用与数据信号对应的电 压充电的存储电容器;第一晶体管,用于控制向有机发光二极管提供的电流量, 该电流量与存储电容器上所充的电压相对应;耦合在数据线和当前扫描线之间的 第二晶体管,用于在向当前扫描线提供扫描信号时向数据线提供待提供的数据信 号;耦合在第一晶体管的栅极和第二电极之间的第三晶体管,当向当前扫描线提 供扫描信号时该第三晶体管导通;以及耦合在当前扫描线和第一晶体管栅极之间 的升压电容器,用于在停止向当前扫描线提供扫描信号时提升第一晶体管栅极的 电压。在下面的部分描述中将阐述本发明的另外的方面和/或优点,并且部分会从 描述中或通过对本发明的实践的学习而变得显而易见。
从下述实施例的说明并结合附图,本发明的这些和/或其它方面和优点将变 得显而易见和更容易理解,其中图1示出了传统有机发光显示器的示意图;图2示出了根据本发明一个实施例的有机发光显示器的示意图;图3示出了图2所示的多路信号分离器的示意图;图4是波形图,示出了根据本发明一个实施例驱动有机发光显示器的方法; 图5是电路图,示出了根据本发明一个实施例的像素; 图6示出了图5所示的像素和多路信号分离器的连接示意图; 图7是电路图,示出了根据本发明另一个实施例的像素; 图8示出了图7所示的像素和多路信号分离器的连接示意图; 图9是示意图,示出了扫描线的电压;以及图10示出了当在像素中表示黑度等级时流过图5和图7所示的像素的电流曲 线图。
具体实施方式
现在将详细参考本发明的一些实施例,并且在附图中示出了这些实施例的例 子,其中在整个说明中用相同的标号表示相同的元件。下面描述一些实施例以便 参考附图而解释本发明。图2示出了根据本发明一个实施例的有机发光显示器的示意图。参照图2,根据本发明一个实施例的有机发光显示器包括扫描驱动器110、数 据驱动器120、像素部分130、定时控制单元150、多路信号分离器块部分160、 多路信号分离器控制器170以及数据电容器Cdata。像素部分130包括形成在由扫描线Sl到Sn、发光控制线El到En和数据线Dl 到Dm分割的区域处的多个像素140。像素14 0中的每一个像素产生与从数据线D 提供的数据信号相对应的预定亮度的光。为此,使每个像素140与两根扫描线、 一根数据线、提供第 一 电源ELVDD的电源线和提供初始化电源的初始化电源线(未 示出)耦合。放置在最终水平线处的每个像素140与第n-l扫描线Sn-l、第n 扫描线Sn、数据线D、电源线和初始化电源线耦合。还提供与放置在第一水平线 处的像素140耦合的扫描线(例如,第0扫描线SO)。扫描驱动器110根据来自定时控制单元150的扫描驱动控制信号SCS产生扫 描信号,并且把所产生的扫描信号顺序地提供给扫描线Sl到Sn。这里,如图4所示,扫描驱动器110在一个水平时间期间1H的一部分中提供 扫描信号。详细地,在本发明的一个实施例中,把一个水平时间期间1H划分成扫描期间和数据期间。在一个水平时间期间1H的扫描期间,扫描驱动器110向扫描线S提供扫描信号。与此相反,在一个水平时间期间1H的数据期间,扫描驱动器IIO不提供扫描信号。另一方面,扫描驱动器IIO根据扫描驱动控制信号SCS顺序地
向发光控制线El到En产生发光控制信号。这里,在至少两个水平时间期间提供 扫描控制信号。数据驱动器120根据来自定时控制单元150的数据驱动控制信号DCS产生数 据信号,并且把数据信号提供给输出线01到0m/i。这里,如图2所示,数据驱 动器120顺序地把至少i ( "i"是等于或大于2的自然数)个数据信号分别提 供给输出线01到Om/i。详细地,数据驱动器120在一个水平时间期间1H的数据期间提供待提供给真 实像素(real pixel)的i个数据信号R、 G、 B。这里,只在数据期间提供待提 供给真实像素的数据信号R、 G、 B,数据信号R、 G、 B和扫描信号的提供时间相 互不重叠。此外,数据驱动器120在一个水平时间期间1H的扫描期间提供不再 现亮度的虚拟数据DD。因此,因为虚拟数据DD不再现亮度,所以不可提供它。定时控制单元150根据外部提供的同步信号产生数据驱动控制信号DCS和扫 描驱动控制信号SCS。把由定时控制单元150产生的数据驱动控制信号DCS提供 给数据驱动电路120,并且把扫描驱动控制信号SCS提供给扫描驱动电路110。 此外,定时控制单元150把外部提供的数据Data提供给数据驱动电路UO。多路信号分离器块部分160包括m/i个多路信号分离器162。换言之,多路 信号分离器块部分160包含数量与输出线01到Om/i的数量相同的多路信号分离 器162。每个多路信号分离器162都连接到输出线01到Om/i中之一。在数据期 间,多路信号分离器162通过i根数据线D把i个数据信号提供给输出线0。当通过i根数据线D把数据信号提供给一根输出线0时,显著地减少了包括 在数据驱动器120中的输出线0的数量。例如,假定"i,,是三,则包括在数据 驱动器120中的输出线0的数量减少到现有技术中数量的1/3,因此也减少了 数据驱动器120中数据驱动电路的数量。即,本发明的一个方面的优点是使用多 路信号分离器162代替使用输出线0而把数据信号提供给i根数据线D。多路信号分离器控制器170在一个水平时间期间1H的数据期间把i个控制信 号提供给多路信号分离器162,以致将待提供给输出线0的i个数据信号分开并 且提供给i根数据线D。这里,多路信号分离器控制器170在图4所示的数据期 间顺序地提供相互不重叠的i个控制信号。另一方面,图2示出了安装在定时 控制单元150外面的多路信号分离器控制器170。然而,本发明的一个方面不局 限于此。例如,多路信号分离器控制器170可以安装在定时控制单元150的里面。
分别在每根数据线D上安装数据电容器Cdata。数据电容器Cdata临时存储 待提供给数据线Dl的数据信号,并且把所存储的数据信号提供给像素140。这 里,使用数据电容器Cdata作为等效地形成在数据线D上的寄生电容器。实际上, 等效地形成在数据线D上的寄生电容器的电容量比存储电容器的电容量大,并且 可以稳定地存储数据信号。图3示出了图2所示的多路信号分离器的示意图。为了便于说明,假定"i" 是3。此外,假定图3所示的多路信号分离器是与第一数据线Dl耦合的多路信 号分离器。图3示出了连接到第一输出线01的多路信号分离器162,其中假定"i"是3。参照图3,每个多路信号分离器162包括第一切换元件Tl、第二切换元件T2 和第三切换元件T3。第一切换元件Tl耦合在第一输出线01和第一数据线Dl之间。当把来自多路 信号分离器控制器170的第一控制信号CS1提供给第一切换元件Tl时,第一切 换元件Tl导通而把提供给第一输出线01的数据信号提供给第一数据线Dl。当 把第一控制信号CS1提供给第一切换元件Tl时,提供给第一数据线Dl的数据 信号临时存储在第一数据电容器CdataR中。第二切换元件T2耦合在第一输出线01和第二数据线D2之间。当把来自多路 信号分离器控制器170的第二控制信号CS2提供给第二切换元件T2时,第二切 换元件T2导通而把提供给第一输出线01的数据信号提供给第二数据线D2。当 把第二控制信号CS2提供给第二切换元件T2时,提供给第二数据线D2的数据 信号临时存储在第二数据电容器CdataG中。第三切换元件T3耦合在第一输出线01和第三数据线D3之间。当把来自多路 信号分离器控制器170的第三控制信号CS3提供给第三切换元件T3时,第三切 换元件T3导通而把提供给第一输出线01的数据信号提供给第三数据线D3。当 把第三控制信号CS3提供给第三切换元件T3时,提供给第三数据线D3的数据 信号临时存储在第三数据电容器CdataB中。参照图5,根据本发明一个实施例的像素中的每一个像素包括与有机发光 二极管(0LED)耦合的像素电路H2。像素电路142与数据线D、扫描线Sn和发 光控制线En耦合,并且控制有机发光二极管0LED。有机发光二极管0LED的阳极耦合到像素电路1",而其阴极耦合到第二电源ELVSS。第二电源ELVSS的电压低于第一电源ELVDD的电压。有机发光二极管0LED 产生与从像素电路142提供的电流相对应的红、绿和蓝光中之一。像素电路142包括存储电容器Cst、第一晶体管M1、第二晶体管M2、第三晶 体管M3、第四晶体管M4、第五晶体管M5和第六晶体管M6。存储电容器C和第 六晶体管M6耦合在第一电源ELVDD和初始化电源Vint之间。第四晶体管M4、 第一晶体管Ml和第五晶体管M5耦合在第一电源ELVDD和发光元件0LED之间。 第三晶体管M3耦合在第一晶体管Ml的栅极和第二电极之间。第二晶体管M2耦 合在数据线D和第一晶体管Ml的第一电极之间。这里,设置第一电极作为漏极和源极中之一,而设置第二电极作为另一个电 极。例如,设置第一电极作为源极,设置第二电极作为漏极。虽然示出了第一到 第六晶体管Ml到M6是由P型M0SFET构成的,但是本发明的一个方面不局限于 此。然而,如熟悉本领域的技术人员所公知,由N型M0SFET构成第一到第六晶 体管Ml到M6时,驱动波形的极性要反相。第一晶体管Ml的第一电极通过第四晶体管M4与第一电源ELVDD耦合,而其 第二电极通过第五晶体管M5与有机发光二极管耦合。此外,第一晶体管M1的栅 极耦合到第一节点Nl。第一晶体管Ml向发光元件0LED提供与存储电容器C中 所充的电压(即,施加于第一节点Nl的电压)对应的电流。第三晶体管M3的第一电极与第一晶体管Ml的第二电极耦合,而其第二电极 耦合到第一晶体管Ml的栅极。此外,第三晶体管M3的栅极与第n扫描线Sn耦 合。当把扫描信号提供给第n扫描线Sn时,第三晶体管M3导通,从而使第一晶 体管Ml处于二极管连接状态(diode-connected)。即,当第三晶体管M3导通时, 第一晶体管Ml处于二极管连接状态(diode-connected)。第二晶体管M2的第一电极耦合到数据线D,而其第二电极耦合到第一节点Nl。 此外,第二晶体管M2的栅极耦合到第n扫描线Sn。当把扫描信号提供给第n扫 描线Sn时,第二晶体管M2导通,从而允许将数据线D上的数据信号提供给第一 晶体管Ml的第一电极。第四晶体管M4的第一电极与第一电源ELVDD耦合,而其第二电极与第一晶体管Ml的第一电极耦合。此外,第四晶体管M4的栅极与发光控制线En耦合。当不提供发光控制信号时(即,当提供低电平的发光控制信号时),第四晶体管M4导通而使第一晶体管Ml电连接到第一电源ELVDD。
第五晶体管M5的第一电极与第一晶体管Ml耦合,而其第二电极耦合到有机 发光二极管0LED。此外,第五晶体管M5的栅极与发光控制线En耦合。当不提 供发光控制信号时(即,当提供低电平的发光控制信号时),第五晶体管M5导 通,因此使第一晶体管Ml电连接到有机发光二极管0LED。第六晶体管M6的第一电极与存储电容器Cst和第一晶体管Ml的栅极(即, 第一节点Nl)耦合,而其第二电极耦合到初始化电源Vint。此外,第六晶体管 M6的柵极与第n-l扫描线Sn-1耦合。当把扫描信号提供给第n-l扫描线Sn-l 时,第六晶体管M6导通,从而使第一节点Nl初始化。为此,使初始化电源Vint 的电压设置成小于数据信号的电压。图6示出了图5所示的像素和多路信号分离器162的连接示意图。将参照图4和图6来说明工作情况。在一个水平时间期间1H的扫描期间,把 扫描信号提供给第n-1扫描线Sn-1。当把扫描信号提供给第n-1扫描线Sn-1时, 包括在像素140R、 140G和140B中的第六晶体管M6导通。当第六晶体管M6导 通时,使存储电容器Cst和第一晶体管Ml的栅极电连接到初始化电源Vint。这 导致用初始化电源Vint的电压使存储电容器Cst和第一晶体管Ml的栅极初始 化。接着,通过在数据期间顺序地提供第一到第三控制信号CS1到CS3使第一切 换元件T1、第二切换元件T2和第三切换元件T3顺序地导通。当第一切换元件T1 导通时,用与数据信号对应的电压对形成在第一数据线Dl上的第一数据电容器 CdataR充电。当第二切换元件T2导通时,用与数据信号对应的电压对形成在第 二数据线D2上的第二数据电容器CdataG充电。当第三切换元件T3导通时,用 与数据信号对应的电压对形成在第三数据线D3上的第三数据电容器CdataB充 电。此时,在像素140R、 140G和140B中的第二晶体管M2截止,因而数据信号 没有提供给像素140R、 140G和140B。然后,在数据期间之后的扫描期间中,把扫描信号提供给第n扫描线Sn。当把扫描信号提供给第n扫描线Sn时,包括在像素W0R、 "0G和140B的每一个像素中的第二晶体管M2和第三晶体管M3都导通。当第二晶体管M2和第三晶体管M3都导通时,把与存储在第一到第三电容器CdataR到CdataB中的数据信号对应的电压提供给像素140R、 140G和140B。此时,因为用初始化电源Vint对像素140R、 140G和140B的每一个像素中
的第一晶体管Ml的栅极电压进行初始化(即,设置成小于数据信号的电压),所以第一晶体管M1导通。当第一晶体管M1导通时,通过第一晶体管M1和第三 晶体管M3把数据信号提供给第一节点Nl。此时,用与数据信号对应的电压对包 括在像素140R、 140G和140B的每一个像素中的存储电容器Cst充电。除了用与数据信号对应的电压之外,还用与第一晶体管Ml的门限电压对应的 电压对存储电容器Cst充电。此后,当发光控制信号没有提供给发光控制线En (即,提供低电平的发光控制信号)时,第四和第五晶体管M4和M5导通,以致 把与存储电容器Cst中所充的电压对应的电流提供给有机发光二极管OLED (R)、 OLED (G)和OLED (B),从而使它们产生预定亮度的红、绿和蓝光。因此,本发明的一个方面的优点在于能够使用多路信号分离器162而不是使 用输出线0来把数据信号提供给i根数据线D,这样就减少了输出线0的数量。然而,根据本发明一个实施例的像素140没有在可能范围内表示黑度等级。 这是因为在扫描期间把在数据期间充在数据电容器Cdata中的电压提供给了包 括在每个像素140中的存储电容器Cst。这样,由于在数据电容器Cdata和存储 电容器Cst之间分享充电,所以用比所要求的电压更低的电压对存储电容器Cst 充电。因此,当提供与黑度等级对应的数据信号时,用比所施加的电压(即,充在 数据电容器Cdata中的电压)更低的电压对存储电容器Cst充电。这限制了黑 度等级的表示。因此,根据本发明的另一个方面,提供了一种方法,该方法施加比传统数据 信号的电压更高的、与黑度等级对应的数据信号的电压。然而,在当前使用的数 据驱动电路中,不可能施加较高的、与黑度等级对应的数据信号的电压。此外, 会期望通过降低第一电源ELVDD的电压来表示黑度等级的一种方法。然而,当降 低第一电源ELVDD的电压时,第二电源ELVSS的电压也要降低,从而使DC / DC 转换器的效率显著地变差。因此,为了解决上述问题,在本发明的另一个实施例中建议了如图7所示的 像素。图7是电路图,示出了根据本发明另一个实施例的像素。不再描述与图5中 相同的元件或部件。参照图7,根据本发明另一个实施例的像素140,包括放置在第一节点Nl和第n扫描线Sn之间的升压电容器Cb。当使提供给第n扫描线Sn的扫描信号关断时,升压电容器Cb增加第一节点 Nl的电压。当增加第一节点Nl的电压时,像素140,可以正确地表示黑度等级(包 括其它等级)。图8示出了图7所示的像素和多路信号分离器162的连接示意图。 参照图4和图8,在工作中,在一个水平时间期间1H的扫描期间把扫描信号 提供给第n-1扫描线Sn-l。当把扫描信号提供给第n-l扫描线Sn-1时,包括在 像素140R,、 nOG,和MOB,的每一个像素中的第六晶体管M6导通。当第六晶体管 M6导通时,存储电容器Cst和第一晶体管Ml的栅极电连接到初始化电源Vint。 因此,用初始化电源Vint的电压对存储电容器Cst和第一晶体管Ml的栅极初始 化。接着,通过在数据期间顺序地提供第一到第三控制信号CS1到CS3使第一切 换元件T1、第二切换元件T2和第三切换元件T3顺序地导通。当第一切换元件T1 导通时,用与数据信号对应的电压对形成在第一数据线Dl上的第一数据电容器 CdataR充电。当第二切换元件T2导通时,用与数据信号对应的电压对形成在第 二数据线D2上的第二数据电容器CdataG充电。当第三切换元件T3导通时,用 与数据信号对应的电压对形成在第三数据线上的第三数据电容器CdataB充 电。此时,在像素140R,、 140G,和140B,中的第二晶体管M2截止,因而数据信 号没有提供给像素l機,、l楊,和l楊,。然后,在数据期间之后的扫描期间中,把扫描信号提供给第n扫描线Sn。当 把扫描信号提供给第n扫描线Sn时,包括在像素140R,、 140G,和140B,的每一个 像素中的第二晶体管M2和第三晶体管M3都导通。当第二晶体管M2和第三晶体 管M3都导通时,把与存储在第一到第三电容器CdataR到CdataB中的数据信号 对应的电压提供给像素140R,、 140G,和140B,。此时,因为用初始化电源Vint(即,设置成小于数据信号的电压)对像素 140R,、 140G,和140B,的每一个像素中的第 一晶体管Ml的栅极电压进行初始化, 所以第一晶体管Ml导通。当第一晶体管M1导通时,通过第一晶体管M1和第三 晶体管M3把数据信号提供给第一节点Nl。此时,用与数据信号对应的电压对包 括在像素140R,、 140G,和140B,的每一个像素中的存储电容器Cst充电。这里, 除了用与数据信号对应的电压之外,还用与第一晶体管Ml的门限电压对应的电
压对存储电容器Cst充电。另一方面,由于在数据电容器Cdata和存储电容器Cst之间分享充电,所以 把比所要求的电压更低的电压提供给像素140R,、 140G,和140B,的每一个像素中 的第一节点N1。因此,没有用所要求的电压对存储电容器Cst充电。然后,停止向第n扫描线Sn提供扫描信号。换言之,如在图9中所示,第n 扫描线Sn的电压从第四电源VVSS的电压增加到第三电源VVDD的电压。图9是 示意图,示出了扫描线的电压。这里,第四电源VVSS的电压是在提供扫描信号 时提供的电压,并且把它设置成能使第二晶体管M2和第三晶体管M3导通的电压。 与此相反,第三电源VVDD的电压是当停止提供扫描信号时提供的电压,并且把 它设置成能使第二晶体管M2和第三晶体管M3截止的电压。当停止向第n扫描线Sn提供扫描信号时,把第一节点Nl设置成浮置状态。 因此,当停止向第n扫描线Sn提供扫描信号时,通过升压电容器Cb增加了第一 节点N1的电压。这里,通过下面的等式1来表示第一节点Nl所增加的电压。Nl所增加的电压=Cb/ (Cb + Cst ) x ( VVDD- VVSS) ( 1 )参照等式1,通过所增加的值(VVDD-VVSS)以及升压电容器Cb和存储电容 器Cst的电容量来确定第一节点Nl所增加的电压。因此,本发明的一个方面根 据由于在数据电容器Cdata和存储电容器Cst之间的分享充电所引起的电压损失 来调节升压电容器Cb和存储电容器Cst的电容量以便增加第一节点Nl的电压。 因此,可以用所要求的电压对存储电容器Cst充电。这导致能表示所要求的等级。另一方面,为了使第一节点Nl的电压增加到所要求的值,把存储电容器Cst 的电容量设置成大于升压电容器Cb的电容量。换言之,把第三电源VVDD和第四 电源VVSS之间的电压差设置成大于10V的一个电压。当把升压电容器Cb的电容 量设置成大于存储电容器Cst的电容量时,第一节点Nl的电压增加到比所要求 的电压更高的一个电压。为了防止发生这样的情况,在本发明的一个方面,把升 压电容器Cb的电容量设置成小于存储电容器Cst的电容量。在因为停止向第n扫描线Sn提供扫描信号而增加第一节点Nl的电压之后' 就停止向第n发光控制线En提供发光控制信号。因此,第四晶体管M4和第五晶 体管M5导通而把与存储电容器Cst上所充的电压对应的电流4C供给有机发光二 极管OLED。图10示出了当把与黑度等级对应的数据信号提供给本发明第一和第二实施例 的像素时向有机发光二极管OLED提供的电流曲线图。在图10中,把第一电源设置为5V和把第二电源ELVSS设置为-6V。此外, 设置存储电容器Cst使之具有比升压电容器Cb的电容量大IO倍的电容量。参照图10,当把与黑度等级对应的数据信号提供给根据图7所示的本发明另 一个实施例的像素时,把约0. 02nA的电流提供给有机发光二极管0LED。因此, 有机发光二极管OLED不发光以表示正确的黑度等级。如上述解释明显地指出,根据本发明的一个方面,根据像素和使用该像素的 有机发光显示器,可以把提供给一根输出线的数据信号提供给多根数据线,从而 减少了输出线的数量。此外,在像素处安装了升压电容器。升压电容器增加了数 据信号的电压以补偿在数据电容器和存储电容器之间的分享充电。换言之,本发 明的一个方面使用升压电容器增加了数据信号的电压,以允许正确地表示所要求 等级的图像。虽然已经示出和描述了本发明的几个实施例,但是熟悉本领域的技术人员可 以理解,可以在实施例中作出修改而不偏离本发明的原理和精神,并且由权利要 求书及其等效物来限定本发明的保护范围。
权利要求
1. 一种像素,包括 有机发光二极管;耦合在第 一 电源和初始化电源之间并且用与数据信号对应的电压充电的存储 电容器;第一晶体管,用于控制向所述有机发光二极管提供的电流量,该电流量与所 述存储电容器上所充的电压对应;耦合在数据线和当前扫描线之间的第二晶体管,当向所述当前扫描线提供扫 描信号时所述第二晶体管把数据信号提供给所述第一晶体管的第一电极;耦合在所述第 一 晶体管的栅极和第二电极之间并且当向所述当前扫描线提供 扫描信号时导通的第三晶体管;以及耦合在所述当前扫描线和所述第 一 晶体管的栅极之间的升压电容器,当停止 向所述当前扫描线提供扫描信号时,所述升压电容器提升所述第一晶体管的栅极 的电压。
2. 如权利要求l所述的像素,其特征在于,还包括耦合在所述第 一 电源和所述第 一 晶体管的第 一 电极之间并且根据提供给发光 控制线的发光控制信号而导通或截止的第四晶体管;以及耦合在所述第一晶体管的第二电极和所述有机发光二极管之间并且根据提供 给所述发光控制线的发光控制信号而导通或截止的第五晶体管。
3. 如权利要求2所述的像素,其特征在于,还包括耦合在所述初始化电源和所述存储电容器之间并且当向前一根扫描线提供扫描信号时导通的第六晶体管。
4. 如权利要求l所述的像素,其特征在于,把所述升压电容器的电容量设置 成小于所述存储电容器的电容量。
5. —种有机发光显示器,包括数据驱动器,用于在水平时间期间的数据期间中分别把数据信号提供给各根 输出线;扫描驱动器,用于在水平时间期间中与数据期间不同的扫描期间顺序地把扫 描信号提供给各根扫描线,以及在至少两个水平时间期间把发光控制信号提供给 发光控制线; 安装在各根输出线上并且在数据期间把数据信号提供给数据线的多路信号分 离器;安装在数据线上并且用于存储数据信号的数据电容器;以及 像素,用于产生与所述数据信号对应的预定亮度的光,其中每个像素包括 有机发光二极管;耦合在第 一电源和初始化电源之间并且用与数据信号中之一对应的电压 充电的存储电容器;第一晶体管,用于控制向有机发光二极管提供的电流量,该电流量与存 储电容器上所充的电压对应;耦合在所述数据线中之一和所述扫描线中之一之间的第二晶体管,当向 扫描线中之一提供扫描信号时所述第二晶体管把数据信号中之 一提供给所述 第一晶体管的第一电极;耦合在所述第 一 晶体管的栅极和第二电极之间并且当向扫描线中之一提 供扫描信号时导通的第三晶体管;以及耦合在所述扫描线中之一和所述第一晶体管的栅极之间的升压电容器, 当停止向当前扫描线提供扫描信号时,所述升压电容器提升所述第一晶体管 的栅极的电压。
6. 如权利要求5所述的有机发光显示器,其特征在于,还包括 耦合在所述第一电源和所述第一晶体管的第一电极之间并且根据提供给发光控制线的发光控制信号而导通或截止的第四晶体管;以及耦合在所述第一晶体管的第二电极和所述有机发光二极管之间并且根据提供 给所述发光控制线的发光控制信号而导通或截止的第五晶体管。
7. 如权利要求6所述的有机发光显示器,其特征在于,还包括耦合在初始化 电源和存储电容器之间并且当向前一根扫描线提供扫描信号时导通的第六晶体 管。
8. 如权利要求5所述的有机发光显示器,其特征在于,把所述升压电容器的 电容量设置成小于所述存储电容器的电容量。
9. 如权利要求5所述的有机发光显示器,其特征在于,把所述初始化电源的 电压设置成小于数据信号中之一的电压。
10. 如权利要求5所述的有机发光显示器,其特征在于,从等效地形成在所述数据线中之一处的寄生电容器和独立构成的电容器中来选择所述数据电容器中之一。
11. 如权利要求5所述的有机发光显示器,其特征在于,还包括多路信号分 离器控制器,用于在数据期间分别把多个控制信号顺序地输出到多路信号分离 器,以致把待提供给输出线中之一 的数据信号提供给多根数据线中之一 。
12. 如权利要求5所述的有机发光显示器,其特征在于,所述多路信号分离 器划分通过输出线提供的数据信号以及把经划分的数据信号输出到数据线。
13. 如权利要求11所述的有机发光显示器,其特征在于,所述多路信号分离 器控制器顺序地提供多个控制信号从而在所述数据期间多个控制信号相互不重 叠。
14. 如权利要求11所述的有机发光显示器,其特征在于,所述多路信号分离 器的每一个都包括耦合到输出线中相应的一根输出线和数据线中相应的一根数据线的至少一个切换元件。
15. 如权利要求14所述的有机发光显示器,其特征在于,当从多路信号分离 器控制器提供控制信号中之一时,使所述至少一个切换元件导通,以把数据信号 提供给数据线中相应的 一根数据线。
16. 如权利要求15所述的有机发光显示器,其特征在于,当把控制信号中之 一提供给所述至少一个切换元件时,把提供给数据线中相应的一根数据线的数据 信号临时存储在第 一数据电容器中。
17. —种表示像素中黑度等级的方法,包括用与数据信号对应的电压对耦合在第一电源和初始化电源之间的存储电容器 充电;用于通过第 一 晶体管控制提供给有机发光二极管的电流量,该电流量与所述 存储电容器中所充的电压对应;当向扫描线提供扫描信号时,把所述数据信号提供给所述第一晶体管;当向所述扫描线提供所述扫描信号时,使耦合在所述第一晶体管的栅极和第 二电极之间的第二晶体管导通;以及当停止向当前扫描线提供扫描信号时提升所述第 一 晶体管的栅极的电压。
全文摘要
像素和使用该像素的有机发光显示器,它减少了数据驱动器中输出线的数量和稳定地表示黑度等级。像素包括有机发光二极管;耦合在第一电源和初始化电源之间并且用与数据信号对应的电压充电的存储电容器;控制与存储电容器中所充的电压对应并提供给有机发光二极管的电流量的第一晶体管;耦合在数据线和当前扫描线之间并且当向当前扫描线提供扫描信号时提供待提供给数据线的数据信号的第二晶体管;耦合在第一晶体管的栅极和第二电极之间并且当向当前扫描线提供扫描信号时导通的第三晶体管;以及耦合在当前扫描线和第一晶体管的栅极之间并且当停止向当前扫描线提供扫描信号时提升第一晶体管栅极的电压的升压电容器。
文档编号G09G3/20GK101123071SQ20071014220
公开日2008年2月13日 申请日期2007年8月7日 优先权日2006年8月8日
发明者严基明, 崔雄植, 金阳完 申请人:三星Sdi株式会社