CN1588521A - 有机发光显示器及其显示单元 - Google Patents

Abstract

一种有机发光显示器，包括显示单元、扫描线、数据线、参考线及主电压线。显示单元包括第一PMOS晶体管、有机发光二极管及电容。第一PMOS晶体管产生驱动电流。有机发光二极管根据驱动电流发光。电容具第一端及第二端，第一端及第二端根据控制信号选择性地分别接收数据信号与参考电压。扫描线用以传送扫描信号。数据线用以传送数据信号。参考线用以输出参考电压。主电压线用以输出主电压至第一PMOS晶体管。

Description

有机发光显示器及其显示单元

技术领域

本发明有关一种有机发光显示器，且特别是有关一种有机发光显示器及其显示单元。

背景技术

请参照图1，其是传统的有机发光显示单元的电路图。有机发光显示单元100包括N型金属氧化物半导体晶体管(NMOS晶体管)T1，P型金属氧化物半导体晶体管(PMOS晶体管)T2，电容C1及有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)O1。NMOS晶体管T1的漏极接收数据信号Data，其栅极接收扫描信号Scan。电容C1具有第一端及第二端，其第一端耦接至NMOS晶体管T1的源极，其第二端接收主电压Vdd。PMOS晶体管T2的源极与电容C1的第二端耦接，其栅极是与电容C1的第一端耦接，其漏极是与有机发光二极管O1的正端耦接。有机发光二极管O1的负端偏压于低主电压Vss。

有机发光显示单元100的发光亮度主要是由通过有机发光二极管O1的驱动电流I决定。而驱动电流I由PMOS晶体管T2产生，且驱动电流I与PMOS晶体管T2的栅极电压及源极电压的差值Vgs有相对应的关系。PMOS晶体管T2的源极电压是为主电压Vdd，PMOS晶体管T2的栅极电压是为NMOS晶体管T1导通时的数据信号Data。

请参照图2，其是表示传统的有机发光显示器(Organic Light EmittingDisplay)。有机发光显示器200包括显示单元100(1，1)-100(m，n)，扫描线SL(1)-SL(m)，数据线DL(1)-DL(n)及主电压线VL(1)-VL(n)。扫描线SL(1)-SL(m)用以分别传送扫描信号Scan(1)-Scan(m)至对应的显示单元100中的NMOS晶体管T1的栅极。数据线DL(1)-DL(n)用以传送数据信号Data(1)-Data(n)至显示单元100中的对应的NMOS晶体管T1的漏极。主电压线VL(1)-VL(n)用以输出主电压Vdd至显示单元100中的电容C1的第二端，主电压Vdd为定值。然而实际状况下，因为主电压线VL(1)-VL(n)本身的阻抗会对主电压Vdd形成压降。以图2中的A点及B点为例，A点及B点皆由主电压线VL(2)以提供相同的主电压Vdd，但因主电压线VL(2)上的电流及其阻抗的缘故，而导致在B点的主电压Vdd因压降而较A点的主电压Vdd低，即对于不同位置的显示单元100，实际上是接收了各个位准不同的主电压Vdd，因此导致显示单元100的亮度不均及与预期亮度的差别。

而且，主电压线的压降更导致另一问题，即为负载效应(Loading effect)。请参照图3，其是传统的有机发光显示器显示全白画面及显示上半黑下半白画面的示意图。有机发光显示器200(1)用以显示全白画面，为白色区域D。有机发光显示器200(2)用以显示上半黑下半白画面，分为黑色区域E及白色区域F。传统有机发光显示器200(1)显示白色区域D，若假设其对于主电压线VL上的电流量要求为I。则传统的有机发光显示器200(2)显示黑色区域E及白色区域F，因只需提供白色区域F的显示单元的电压，主电压线VL上的电流量要求只需0.5I。而理想的是，白色区域D与白色区域F，亮度应相同。但因白色区域D要求的电流量较大，也造成主电压Vdd的压降较大，反而使白色区域D的亮度较小；反观白色区域F要求的电流量较小，白色区域F的主电压Vdd的压降较小，使白色区域F的亮度较接近理想且较白色区域D的亮度大。此负载效应会使得有机发光显示器显示画面时，不仅无法达到预期的亮度，且反而使上半黑下半白画面的白色区域F的亮度大于全白画面的白色区域D的亮度，使显示效果不尽理想。

当有机发光显示器应用于不同的电子产品中时，不同的电子产品所提供的主电压Vdd可能有所不同，为了达到需求的像素亮度，则需额外的调整电路，或增加外部电路来调整电压，不合经济效益且增加成本。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种有机发光显示器，其显示单元不受主电压的降压影响，而无发光亮度不均的问题，亦不受到主电压的限制而需增加额外的电路。

本发明的有机发光显示器，包括显示单元、扫描线、数据线、参考线、及主电压线。显示单元包括电容、第一PMOS晶体管、及有机发光二极管。电容具第一端及第二端，第一端及第二端根据扫描信号，选择性地分别接收数据信号与参考电压。第一PMOS晶体管其栅极与电容的第一端耦接。有机发光二极管耦接至第一PMOS晶体管。当扫描信号致能时，电容的第一端及第二端分别接收数据信号与参考电压。而当扫描信号非致能时，第一PMOS晶体管的源极偏压于主电压，且第一PMOS晶体管的源极耦接至电容的第二端，使第一PMOS晶体管的源极与栅极的电压差等于电容的跨压，第一PMOS晶体管输出对应至数据信号与参考电压的差值的驱动电流至有机发光二极管。扫描线用以传送扫描信号。数据线用以传送数据信号。参考线用以输出参考电压。主电压线用以输出主电压。

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下面特举一较佳实施例并配合附图进行详细说明。

附图说明

图1是传统的有机发光显示单元的电路图。

图2是传统的有机发光显示器的示意图。

图3是传统的有机发光显示器显示全白画面及显示上半黑下半白画面的示意图。

图4是本发明一较佳实施例的有机发光显示单元的电路图。

图5是本发明一较佳实施例的有机发光显示器的示意图。

具体实施方式

请参照图4，其是本发明一较佳实施例的有机发光显示单元的电路图。有机发光显示单元400包括PMOS晶体管Q4、有机发光二极管O2、电容C2、第一开关Q1、第二开关Q2及第三开关Q3。PMOS晶体管Q4用以产生驱动电流Id，其源极是与该第三开关Q3耦接，其漏极与有机发光二极管O2的正端耦接。有机发光二极管O2根据驱动电流Id发光，其负端耦接至一低主电压Vss。电容C2具第一端及第二端，第一端与第一开关Q1耦接及与PMOS晶体管Q4的栅极耦接，第二端与第二开关Q2耦接，且第三开关Q3耦接于电容C2与PMOS晶体管Q4之间，例如第三开关Q3连接电容C2的第二端与PMOS晶体管Q4的源极。

第一开关Q1是由扫描信号Scan所控制，在本实施例中为NMOS晶体管，其漏极接收数据信号Data，其栅极接收扫描信号Scan，其源极是与电容C2的第一端耦接。第二开关Q2是由扫描信号Scan所控制，在本实施例中为NMOS晶体管，其漏极接收参考电压Vref，其栅极接收扫描信号Scan，其源极是与电容C2的第二端耦接。第三开关Q3是由扫描信号Scan所控制，在本实施例中为PMOS晶体管，其漏极是与电容C2的第二端耦接，其栅极接收扫描信号Scan，其源极与该PMOS晶体管Q4的源极耦接。

当扫描信号Scan致能时，第一开关Q1及第二开关Q2导通，第三开关Q3不导通，数据信号Data经第一开关Q1传送至电容C2的第一端，参考电压Vref经第二开关Q2输入至电容C2的第二端，此时电容C2的跨压Vc为参考电压Vref及数据信号Data的差值Va。且此时参考电压Vref的作用仅对电容C2做充电的动作，充电动作完成后，就不再有电流流向电容C2，所以参考电压Vref不会有压降的问题，而能保持固定位准。当扫描信号Scan非致能时，第一开关Q1及第二开关Q2不导通，第三开关Q3导通，使得电容C2与PMOS晶体管Q4电性连接，PMOS晶体管Q4的源极是偏压于主电压Vdd且PMOS晶体管Q4的源极与栅极的电压差Vgs是等于电容C2的跨压Vc即差值Va，PMOS晶体管Q4是产生对应至差值Va的驱动电流Id。

请参照图5，其是本发明一较佳实施例的有机发光显示器(Organic LightEmitting Display)。有机发光显示器500包括显示单元400(1，1)-400(m，n)，扫描线SL(1)-SL(m)，数据线DL(1)-DL(n)，主电压线VL(1)-VL(n)，及参考线RL(1)-RL(m)。扫描线SL(1)-SL(m)用以分别传送扫描信号Scan(1)-Scan(m)至对应的显示单元400。数据线DL(1)-DL(n)用以传送数据信号Data(1)-Data(n)至显示单元400。参考线RL(1)-RL(m)用以输出参考电压Vref至显示单元400。主电压线VL(1)-VL(n)用以输出主电压Vdd至显示单元400。

于本实例中，显示单元400中的第一开关Q1以NMOS晶体管达成时，其漏极与数据线DL耦接以接收数据信号Data，其栅极耦接至扫描线SL接收扫描信号Scan，其源极耦接至电容C2的第一端。显示单元400中的第二开关Q2以NMOS晶体管达成时，其漏极与参考线RL耦接以接收参考电压Vref，其栅极耦接至扫描线SL以接收扫描信号Scan，其源极耦接至电容C2的第二端。显示单元400中的第三开关Q3以PMOS晶体管达成时，其栅极耦接至扫描线SL以接收扫描信号Scan，其源极与主电压线Vd耦接以接收主电压Vdd，其漏极耦接至电容C2的第二端。

本发明上述实施例所揭示的有机发光显示器及其显示单元，因显示单元的亮度是由参考电压及数据信号的差值决定，而参考电压的位准已为固定，即使主电压有压降的现象，也不会对有机发光二极管产生亮度影响。因此更不会因为负载效应，使亮度跟预期有所差异。而使其亮度均匀且不会跟预期亮度有所差异。若供应不同的主电压，亦不用再增加额外的电路配置，直接可适用不同产品的需求，故本发明更具有降低成本的优点。

综上所述，虽然本发明已以一较佳实施例揭示如上，然而其并非用以限定本发明，任何熟悉本技术的人员在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的等效的改变或替换，因此本发明的保护范围当视后附的本申请权利要求范围所界定的为准。

Claims (11)

1.一种有机发光显示单元，包括：

一电容，具一第一端及一第二端，该第一端及该第二端根据一扫描信号选择性地分别接收一数据信号与一参考电压；

一第一P型金属氧化物半导体晶体管(PMOS晶体管)，其栅极是与该电容的该第一端耦接；以及

一有机发光二极管，是耦接至该第一PMOS晶体管；

其中，当该扫描信号致能时，该电容的该第一端及该第二端分别接收该数据信号与该参考电压；及

当该扫描信号非致能时，该第一PMOS晶体管的源极偏压于一主电压，且该第一PMOS晶体管的源极是耦接至该电容的该第二端，使得该第一PMOS晶体管的源极与栅极的电压差等于该电容的跨压，该第一PMOS晶体管输出对应至该数据信号与该参考电压的差值的一驱动电流至该有机发光二极管。

2.如权利要求1所述的单元，其特征在于该单元还包括：

一第一开关，由该扫描信号所控制，与该电容的该第一端耦接，用以选择性地传送该数据信号；

一第二开关，由该扫描信号所控制，与该电容的该第二端耦接，用以选择性地输出该参考电压；以及

一第三开关，由该扫描信号所控制，与该第一PMOS的源极耦接，用以选择性地输出该主电压；

其中，当该扫描信号致能时，该第一开关及该第二开关导通，该第三开关不导通，该第一开关传送该数据信号，该第二开关输出该参考电压；及

当该扫描信号非致能时，该第一开关及该第二开关不导通，该第三开关导通并输出该主电压。

3.如权利要求2所述的单元，其特征在于该第一开关为一N型金属氧化物半导体晶体管(NMOS晶体管)，该NMOS晶体管的漏极接收该数据信号，该NMOS晶体管的栅极接收该扫描信号，该NMOS晶体管的源极与该电容的该第一端耦接。

4.如权利要求2所述的单元，其特征在于该第二开关为一NMOS晶体管，该NMOS晶体管的漏极接收该参考电压，该NMOS晶体管的栅极接收该扫描信号，该NMOS晶体管的源极与该电容的该第二端耦接。

5.如权利要求2所述的单元，其特征在于该第三开关为一第二PMOS晶体管，该第二PMOS晶体管的漏极与该电容的该第二端耦接，该第二PMOS晶体管的栅极接收该扫描信号，该第二PMOS晶体管的源极与该第一PMOS晶体管的源极耦接。

6.如权利要求2所述的单元，其特征在于该第三开关连接该电容的该第二端与该第一PMOS晶体管的源极。

7.一种有机发光显示单元，包括：

一第一开关，由一扫描信号所控制；

一第二开关，由该扫描信号所控制；

一第三开关，由该扫描信号所控制；

一第一PMOS晶体管，用以产生一驱动电流，该第一PMOS晶体管的源极与该第三开关耦接；

一有机发光二极管，根据该驱动电流发光；以及

一电容，具一第一端及一第二端，该第一端与该第一开关耦接，该第二端与该第二开关耦接，该第三开关耦接于该电容与该PMOS晶体管之间；

其中，当该扫描信号致能时，该第一开关及该第二开关导通，该第三开关不导通，一数据信号经该第一开关输入至该电容的该第一端，一参考电压经该第二开关输入至该电容的该第二端，此时该电容的跨压为该参考电压及该数据信号的差值；及

当该扫描信号非致能时，该第一开关及该第二开关不导通，该第三开关导通，使得该电容与该第一PMOS晶体管电性连接，该第一PMOS晶体管的源极偏压于一主电压且该第一PMOS晶体管的源极与栅极的电压差等于该电容的跨压，该第一PMOS晶体管产生对应至该差值的该驱动电流。

8.如权利要求7所述的单元，其特征在于该第一开关为一NMOS晶体管，该NMOS晶体管的漏极接收该数据信号，该NMOS晶体管的栅极接收该扫描信号，该NMOS晶体管的源极与该电容的该第一端耦接。

9.如权利要求7所述的单元，其特征在于该第二开关为一NMOS晶体管，该NMOS晶体管的漏极接收该参考电压，该NMOS晶体管的栅极接收该扫描信号，该NMOS晶体管的源极与该电容的该第二端耦接。

10.如权利要求7所述的单元，其特征在于该第三开关为一第二PMOS晶体管，该第二PMOS晶体管的漏极与该电容的该第二端耦接，该第二PMOS晶体管的栅极接收该扫描信号，该第二PMOS晶体管的源极与该第一PMOS晶体管的源极耦接。

11.如权利要求7所述的单元，其特征在于该第三开关连接该电容的该第二端与该第一PMOS晶体管的源极。

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