(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素回路の駆動電圧の調整方法であって、
前記画素回路には、複数のサブ画素回路を含み、複数の画素行を構成し、
前記画素回路の駆動電圧の調整方法は、
各画素行のデータ電圧に基づいて、前記画素回路の駆動電圧を動的に調整し、
前記画素回路の走査待ち画素行のうち、駆動トランジスタと発光素子を含む各サブ画素回路のデータ電圧を取得し、
走査待ち画素行の各サブ画素回路の、駆動トランジスタを飽和領域で動作させかつ発光素子を正常に発光させる最小電圧値である最小駆動電圧を、前記データ電圧に基づいて算出し、
前記走査待ち画素行の各サブ画素回路の最小駆動電圧のうちの最大値を、当該走査待ち画素行の最大駆動電圧として選択し、
特定した当該走査待ち画素行の最大駆動電圧と当該画素行の一つ前の画素行の最大駆動電圧を比較し、特定した当該走査待ち画素行の最大駆動電圧が当該画素行の一つ前の画素行の最大駆動電圧より大きければ、特定した当該走査待ち画素行の最大駆動電圧を前記画素回路の駆動電圧とし、そうでなければ、当該画素行の一つ前の画素行の最大駆動電圧を前記画素回路の駆動電圧とすることを含むことを特徴とする画素回路の駆動電圧の調整方法。
【請求項２】
請求項１に記載の画素回路の駆動電圧の調整方法において、
前記画素回路の第１画素行の最大駆動電圧Ｍ１を取得し、
前記Ｍ１を前記画素回路の駆動電圧とし、
前記画素回路の第２画素行の最大駆動電圧Ｍ２を取得し、Ｍ１とＭ２の大きさの比較をし、
Ｍ１<Ｍ２の場合、Ｍ２の値が変わらず、Ｍ１≧Ｍ２の場合、Ｍ１の値をＭ２に与え、
前記Ｍ２を前記画素回路の駆動電圧とし、
これによって類推し、
第ｎ（ｎは２より大きい整数である）画素行の最大駆動電圧Ｍnを取得し、Ｍn-1とＭnの大きさの比較をし、
Ｍn-1<Ｍnの場合、Ｍnの値が変わらず、Ｍn-1≧Ｍnの場合、Ｍn-1の値をＭnに与え、
前記Ｍnを前記画素回路の駆動電圧とすることを含むことを特徴とする画素回路の駆動電圧の調整方法。
【請求項３】
画素回路の駆動電圧の調整装置において、
前記画素回路には、複数のサブ画素回路を含み、複数の画素行を構成し、
前記画素回路の駆動電圧の調整装置は、前記画素回路に接続する駆動電源集成回路および前記駆動電源集成回路に接続する演算処理モジュールを含み、
前記演算処理モジュールは、各画素行のデータ電圧に基づいて、前記駆動電源集成回路から前記画素回路に出力される駆動電圧を動的に調整し、
前記演算処理モジュールは、
走査待ち行の各サブ画素回路のデータ電圧を取得するための行バッファリングユニットと、
前記走査待ち画素行の各サブ画素回路の最小駆動電圧を、前記データ電圧に基づいて算出し、前記最小駆動電圧のうちの最大値を、当該走査待ち画素行の最大駆動電圧として選択し、当該走査待ち画素行の最大駆動電圧と当該画素行の一つ前の画素行の最大駆動電圧を比較し、特定した当該走査待ち画素行の最大駆動電圧が当該画素行の一つ前の画素行の最大駆動電圧より大きければ、特定した当該走査待ち画素行の最大駆動電圧を前記画素回路の駆動電圧の値として駆動電源集成回路に送信し、そうでなければ、当該画素行の一つ前の画素行の最大駆動電圧を前記画素回路の駆動電圧の値として駆動電源集成回路に送信するための演算ユニットとを含むことを特徴とする画素回路の駆動電圧の調整装置。
【請求項４】
請求項３に記載の画素回路の駆動電圧の調整装置であって、
前記演算処理モジュールは、前記駆動電源集成回路に集成されることを特徴とする画素回路の駆動電圧の調整装置。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の画素回路の駆動電圧の調整装置を含むことを特徴とする表示機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示技術分野に係り、具体的に画素回路の駆動電圧の調整方法、画素回路の駆動電圧の調整装置、及び当該駆動電圧の供給装置を含む表示機器に係る。
【背景技術】
【０００２】
ＡＭＯＬＥＤ（Active  Matrix/Organic  Light  Emitting  Diode、アクティブマトリクス式有機ＥＬ）は、伝統的な液晶パネルに比べ、反応速度がより速く、コントラストがより高く、視野角がより広いなどの特徴を有するため、表示技術開発業者からますます広く注目されている。
【０００３】
アクティブマトリクス式有機ＥＬは、画素回路に駆動されて発光する。従来技術の２Ｔ１Ｃ画素回路は、２つのトランジスタ（ＴＦＴ）と１つのコンデンサ（Ｃ）からなり、具体的に、図１に示すように、駆動トランジスタＤＴＦＴ、スイッチングトランジスタＴ１および記憶コンデンサＣｓｔを含む。スイッチングトランジスタＴ１は、走査線信号Ｖscanに制御され、データ電圧Ｖdataの入力を制御する。駆動トランジスタＤＴＦＴは、有機発光ダイオードＯＬＥＤの発光を制御する。記憶コンデンサＣは、駆動トランジスタＤＴＦＴのゲートに維持電圧を提供する。
【０００４】
図２に示すように、図１に示す２Ｔ１Ｃ画素回路の駆動時系列図である。当該２Ｔ１Ｃ画素回路の動作過程は、以下のとおりである。走査信号Ｖscanがハイレベルであるとき、スイッチングトランジスタＴ１がオンになり、データ線上のグレースケール電圧Ｖdataによって記憶コンデンサＣｓｔを充電する。同時に、データ電圧Ｖdataが駆動トランジスタＤＴＦＴのゲートに印加される。画素回路の駆動電圧ＥＬＶＤＤの駆動によって、駆動トランジスタＤＴＦＴを飽和状態で動作させ、有機発光ダイオードＯＬＥＤの発光を駆動する。走査信号Ｖscanがローレベルであるとき、スイッチングトランジスタＴ１がオフになり、記憶コンデンサＣｓｔが駆動トランジスタＤＴＦＴのゲートに維持電圧を提供する。そして、駆動電圧ＥＬＶＤＤの駆動によって、駆動トランジスタＤＴＦＴを依然として飽和状態にし、有機発光ダイオードＯＬＥＤを持続的に発光させる。従来技術において、駆動トランジスタが飽和領域で動作して正常に発光できるように、通常、高い駆動電圧ＥＬＶＤＤをＯＬＥＤ画素回路の駆動トランジスタＤＴＦＴのソースに入力し、しかも駆動電圧の値が通常変わらず一定であり、すなわち定圧式駆動である。しかし、例えばデータ駆動電圧が非常に小さいとき、それほど高い駆動電圧を必要としない場合もある。この場合に、依然として高い電圧を入力すると、電力の損失を招いてしまい、そして素子の温度が上昇する。したがって、従来技術の画素回路駆動電圧調整方法は、大きい動的損失と高い温度の上昇を招く可能性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、ＯＬＥＤ画素回路の電力損失を低減可能な駆動電圧の供給方法及び供給装置を提供して、ＯＬＥＤ画素回路の動的損失と温度上昇を低下させ、駆動コストを節約するとともにＯＬＥＤの使用寿命を延長することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の技術案は、以下のとおりである。
画素回路の駆動電圧の調整方法であって、各画素行のデータ電圧に基づいて、画素回路の駆動電圧を動的に調整する。
【０００７】
画素回路には、複数のサブ画素回路を含み、それらが複数の画素行を構成する。
前記画素回路の駆動電圧の調整方法は、
画素回路の走査待ち画素行のうち、駆動トランジスタと発光素子を含む各サブ画素回路のデータ電圧を取得し、
走査待ち画素行の各サブ画素回路の、駆動トランジスタを飽和領域で動作させかつ発光素子を正常に発光させる最小電圧値である最小駆動電圧を、前記データ電圧に基づいて算出し、
前記走査待ち画素行の各サブ画素回路の最小駆動電圧のうちの最大値を、当該走査待ち画素行の最大駆動電圧として選択し、
特定された走査待ち画素行の最大駆動電圧と当該画素行までの全ての画素行の最大駆動電圧のうちの最大値を、前記画素回路の駆動電圧とすることを含むことが好ましい。
【０００８】
前記画素回路の駆動電圧の調整方法は、
前記画素回路の第１画素行の最大駆動電圧Ｍ１を取得し、
前記Ｍ１を前記画素回路の駆動電圧とし、
前記画素回路の第２画素行の最大駆動電圧Ｍ２を取得し、Ｍ１とＭ２の大きさの比較をし、
Ｍ１<Ｍ２の場合、Ｍ２の値が変わらず、Ｍ１≧Ｍ２の場合、Ｍ１の値をＭ２に与え、
前記Ｍ２を前記画素回路の駆動電圧とし、
これによって類推し、
第ｎ（ｎは２より大きい整数である）画素行の最大駆動電圧Ｍnを取得し、Ｍn-1とＭnの大きさの比較をし、
Ｍn-1<Ｍnの場合、Ｍnの値が変わらず、Ｍn-1≧Ｍnの場合、Ｍn-1の値をＭnに与え、
前記Ｍnを前記画素回路の駆動電圧とすることを含むことが好ましい。
【０００９】
本発明は、上記いずれか１つの画素回路の駆動電圧の調整方法を実現する装置をさらに提供する。当該画素回路の駆動電圧の調整装置は、前記画素回路に接続する駆動電源集成回路および前記駆動電源集成回路に接続する演算処理モジュールを含む。前記演算処理モジュールは、前記駆動電源集成回路から画素回路に出力される駆動電圧を、前記画素回路の各画素行のデータ電圧に基づいて動的に調整する。
【００１０】
前記演算処理モジュールは、前記画素回路の走査待ち行の各サブ画素回路のデータ電圧を取得するための行バッファリングユニットと、前記走査待ち画素行の各サブ画素回路の最小駆動電圧を、前記データ電圧に基づいて算出し、前記最小駆動電圧の最大値を、当該走査待ち画素行の最大駆動電圧として選択し、前記走査待ち画素行の最大駆動電圧と当該画素行までの全ての画素行の最大駆動電圧のうちの最大値を、前記画素回路の駆動電圧の値として前記駆動電源集成回路に送信するための演算ユニットとを含む。
【００１１】
前記演算処理モジュールは、前記駆動電源集成回路に集成される。
【００１２】
本発明は、上記いずれか１つの画素回路の駆動電圧の調整装置を含む表示機器をさらに提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明における画素回路の駆動電圧の調整方法及び供給装置は、画素回路の各画素行のデータ電圧に基づいて、画素回路に出力される駆動電圧の大きさを動的に調整するため、画素回路に定圧を入力する伝統的な定圧型駆動方法より、ＯＬＥＤ画素回路の動的損失と温度の上昇を明らかに低下させ、駆動コストを節約するとともにＯＬＥＤの使用寿命を延長する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】従来技術の画素回路の構造模式図である。
【図２】図１に示す画素回路の駆動の時系列の模式図である。
【図３】本発明の実施例における画素回路の駆動電圧の調整方法のフロー模式図である。
【図４】本発明の実施例における画素回路の駆動電圧の調整装置の構造模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面及び実施例と結び付けて、本発明の具体的な実施形態をさらに詳説する。以下の実施例は、本発明を説明するためのものに過ぎず、本発明の範囲を限定するためのものではない。
【００１６】
本発明の画素回路の駆動電圧の調整方法及び供給装置は、画素回路に定圧を入力する伝統的な定圧型駆動方法に比べ、最大な改良として、画素回路の駆動電圧が画素回路の各行のデータ電圧に基づいて動的に変更可能である。それによって、ＯＬＥＤ画素回路の動的損失と温度上昇を明らかに低下させ、駆動コストを節約するとともにＯＬＥＤの使用寿命を延長することである。
【００１７】
本発明の実施例は、画素回路の駆動電圧の調整方法を提供し、各画素行のデータ電圧に基づいて、画素回路の駆動電圧を動的に調整する。画素回路には、複数のサブ画素回路を含む。画素回路の駆動電圧とは、画素回路全体の駆動電圧ＥＬＶＤＤであり、各サブ画素回路に印加される。
【００１８】
上記画素回路の駆動電圧の調整方法の１つの具体的な実現方式は、下記のとおりである。
【００１９】
まず、画素回路の走査待ち画素行の各サブ画素回路のデータ電圧を取得する。
それから、取得したデータ電圧に基づいて、走査待ち画素行の各サブ画素回路の最小駆動電圧を算出する。各サブ画素回路の最小駆動電圧は、少なくとも、当該サブ画素回路の駆動トランジスタを飽和領域で動作させることができ、有機発光ダイオードＯＬＥＤの正常発光を保証する。
続いて、算出した最小駆動電圧の最大値を、当該走査待ち画素行の最大駆動電圧として選択する。当該最大駆動電圧は、当該走査待ち画素行の各サブ画素回路の正常動作を保証できる。
続いて、走査待ち画素行の最大駆動電圧と、同じくこのような方法で特定された当該画素行の前の全ての画素行の最大駆動電圧を比較し、そのうちの最大値を画素回路の駆動電圧とする。このように得られた駆動電圧は、走査待ち画素行の各サブ画素回路の駆動トランジスタが飽和状態にあることを保証でき、しかも走査済みの画素行の各サブ画素回路の動作状態に影響を与えない。
【００２０】
本実施例において、解像度１０２４×７６８の表示パネルを例として説明する。表示パネルは、お互いに対向に設置されるアレイ基板及びカウンターパート基板を含む。アレイ基板において、縦横に交差するように設置されるゲート走査線とデータ線によって複数のサブ画素領域に区分する。各サブ画素領域は、いずれも図１に示す画素回路を含み、以下サブ画素回路と言う。それらサブ画素回路によってアレイ基板で画素回路を構成する。Ｒ、Ｇ、Ｂの三つのサブ画素が１つの画素ユニットを構成する。したがって、上記解像度１０２４×７６８の表示パネルは、７６８本のゲート走査線および１０２４×３＝３０７２本のデータ線を含み、ゲート走査線がサブ画素回路のスイッチングトランジスタＴ１のゲートに接続され、データ線がサブ画素回路のスイッチングトランジスタＴ１のソースに接続される。上記画素回路の駆動電圧の調整方法でサブ画素回路の駆動トランジスタＤＴＦＴのソースに駆動電圧ＥＬＶＤＤを提供する際に、図３に示すように、主に以下のステップを含む。
【００２１】
まず、第１画素行を走査する。走査する前に、以下が必要である。
第１画素行の各サブ画素回路のデータ電圧を取得し、すなわち、第１画素行の３０７２本のデータ線のデータ電圧を取得する。
第１画素行の各サブ画素回路の最小駆動電圧を、取得した３０７２個のデータ電圧に基づいて算出して、３０７２個の最小駆動電圧を算出することが分かる。サブ画素回路の最小駆動電圧は、少なくとも、当該サブ画素回路の駆動トランジスタＤＴＦＴを飽和領域で動作させることができ、有機発光ダイオードＯＬＥＤの正常発光を保証する。
算出した３０７２個の最小駆動電圧を比較し、最小駆動電圧の最大値を選択して第１画素行の最大駆動電圧Ｍ１とする。Ｍ１は、第１画素行の全てのサブ画素回路の正常動作を保証できる。
Ｍ１を画素回路の駆動電圧ＥＬＶＤＤとして画素回路に出力する。
【００２２】
それから第１画素行の走査を開始する。第１行ゲート走査線は、走査信号を出力して、第１画素行の各サブ画素回路のスイッチングトランジスタＴ１をオンにする。データ線は、サブ画素回路のスイッチングトランジスタＴ１を介して記憶コンデンサＣｓｔにデータ電圧を書き込む。
【００２３】
データ電圧の書き込み完成後、第１行ゲート走査線は、走査信号の出力を停止し、第１画素行の各サブ画素回路のスイッチングトランジスタＴ１をオフにして、第１行画素行の有機発光ダイオードＯＬＥＤが正常に発光する。
【００２４】
続いて、第２画素行を走査する。走査する前に、以下が必要である。
第２画素行の各サブ画素回路のデータ電圧を取得し、すなわち、第２画素行の３０７２本のデータ線のデータ電圧を取得する。
第２画素行の各サブ画素回路の最小駆動電圧を、取得した３０７２個のデータ電圧に基づいて算出し、すなわち３０７２個の最小駆動電圧を算出する。サブ画素回路の最小駆動電圧は、少なくとも、当該サブ画素回路の駆動トランジスタＤＴＦＴを飽和領域で動作させることができ、有機発光ダイオードＯＬＥＤの正常発光を保証する。
算出した３０７２個の最小駆動電圧を比較し、最小駆動電圧の最大値を選択して第２画素行の最大駆動電圧Ｍ２とする。Ｍ２は、第２画素行の全てのサブ画素回路の正常動作を保証できる。
第１画素行の最大駆動電圧Ｍ１と第２画素行の最大駆動電圧Ｍ２を比較する。
Ｍ１<Ｍ２の場合、Ｍ２の値が変わらず、Ｍ１≧Ｍ２の場合、Ｍ１の値をＭ２に与える。
Ｍ２を画素回路の駆動電圧ＥＬＶＤＤとして画素回路に出力する。こうして、第１画素行及び第２画素行の全てのサブ画素回路の駆動トランジスタＤＴＦＴが飽和領域で動作することを保証し、第１画素行及び第２画素行の有機発光ダイオードＯＬＥＤを正常に発光させることができる。
【００２５】
それから第２画素行の走査を開始する。第２行ゲート走査線は、走査信号を出力して、第２画素行の各サブ画素回路のスイッチングトランジスタＴ１をオンにする。データ線は、サブ画素回路のスイッチングトランジスタＴ１を介して記憶コンデンサＣｓｔにデータ電圧を書き込む。
【００２６】
データ電圧の書き込み完成後、第２行ゲート走査線は、走査信号の出力を停止し、第２画素行の各サブ画素回路のスイッチングトランジスタＴ１をオフにする。第１行画素行及び第２画素行の有機発光ダイオードＯＬＥＤが正常に発光する。
【００２７】
これによって類推し、画素回路のその後の画素行について、すべて上記の算出と走査を行う。
【００２８】
第ｎ画素行を走査する前に、以下が必要である。
第ｎ画素行の各サブ画素回路のデータ電圧を取得し、すなわち、第ｎ画素行の３０７２本のデータ線のデータ電圧を取得する。
第ｎ画素行の各サブ画素回路の最小駆動電圧を、取得した３０７２個のデータ電圧に基づいて算出し、すなわち３０７２個の最小駆動電圧を算出する。サブ画素回路の最小駆動電圧は、少なくとも、当該サブ画素回路の駆動トランジスタＤＴＦＴを飽和領域で動作させることができ、有機発光ダイオードＯＬＥＤの正常発光を保証する。
算出した３０７２個の最小駆動電圧を比較し、最小駆動電圧の最大値を選択して第ｎ画素行の最大駆動電圧Ｍnとする。Ｍnは、第ｎ画素行の全てのサブ画素回路の正常動作を保証できる。
第ｎ‐１画素行の最大駆動電圧Ｍn‐1と第ｎ画素行の最大駆動電圧Ｍnを比較する。
Ｍn‐1<Ｍnの場合、Ｍnの値が変わらず、Ｍn‐1≧Ｍnの場合、Ｍn‐1の値をＭnに与える。
Ｍnを画素回路の駆動電圧ＥＬＶＤＤとして画素回路に出力する。こうして、第１画素行〜第ｎ画素行の全てのサブ画素回路の駆動トランジスタＤＴＦＴが飽和領域で動作可能であることを保証し、第１画素行〜第ｎ画素行の有機発光ダイオードＯＬＥＤを正常に発光させることができる。
【００２９】
それから第ｎ画素行の走査を開始する。第ｎ行ゲート走査線は、走査信号を出力して、第ｎ画素行の各サブ画素回路のスイッチングトランジスタＴ１をオンにする。データ線は、サブ画素回路のスイッチングトランジスタＴ１を介して記憶コンデンサＣｓｔにデータ電圧を書き込む。
【００３０】
データ電圧の書き込み完成後、第ｎ行ゲート走査線は、走査信号の出力を停止して、第ｎ画素行の各サブ画素回路のスイッチングトランジスタＴ１をオフにする。第１行画素行〜第ｎ画素行の有機発光ダイオードＯＬＥＤが正常に発光する。
【００３１】
上記のように、第７６８画素行の走査完了まで繰り返す。
【００３２】
ｎは、２より大きく７６８以下の整数であり、画素回路の画素行の番号を示す。
【００３３】
本実施例は、上記いずれか１つの画素回路の駆動電圧の調整方法を実現する装置をさらに提供している。図４に示すように、当該画素回路の駆動電圧の調整装置は、主に、画素回路に接続する駆動電源集成回路および駆動電源集成回路に接続する演算処理モジュールを含む。駆動電源集成回路は、画素回路に駆動電圧を提供する。演算処理モジュールは、各画素行のデータ電圧に基づいて、駆動電源集成回路から画素回路に出力される駆動電圧の大きさを動的に調整する。
【００３４】
本実施例において、上記演算処理モジュールは、行バッファリングユニットと演算ユニットとを含む。行バッファリングユニットは、走査待ち行の複数のデータ電圧を取得する。各画素行の各データ線は、先ずデータ電圧を行バッファリングユニットに記憶しておく。演算ユニットは、行バッファにおけるデータ電圧を読み取り、走査待ち画素行の各サブ画素回路の最小駆動電圧をデータ電圧に基づいて算出し、最小駆動電圧の最大値を最大駆動電圧として選択し、走査待ち画素行の最大駆動電圧と当該画素行の前の全ての画素行の最大駆動電圧のうちの最大値を、画素回路の駆動電圧ＥＬＶＤＤの値として駆動電源集成回路に送信する。駆動電源集成回路は、受信した駆動電圧ＥＬＶＤＤの値に基づいて駆動電圧ＥＬＶＤＤを出力して表示パネルの表示駆動をする。
【００３５】
本実施例において、演算処理モジュールを駆動電源集成回路に集成することができる。それによって、駆動電圧の供給装置の体積を小さくし、生産コストを低下させることができる。
【００３６】
本実施例において、上記いずれか１つの画素回路の駆動電圧の調整装置を含む表示機器をさらに提供している。上記ＯＬＥＤ画素回路の駆動電圧の供給装置を使用しているため、ＯＬＥＤ画素回路の動的損失と温度上昇を明らかに低下させ、駆動コストを節約するとともにＯＬＥＤの使用寿命を延長することができるので、当該表示機器の使用寿命及び信頼性が向上される。
【００３７】
以上の実施形態は、本発明を説明するためのものに過ぎず、本発明を限定するものではない。関連する技術分野の一般技術者は、本発明の精神と範囲を逸脱することなく、さらに様々な変更と変形をすることができる。よって、全ての同等な技術案も本発明の保護範疇に属する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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