[发明专利]驱动装置、驱动方法和显示装置

说明书

本发明提供一种驱动装置，用于驱动发光元件。通过将发光元件的发光阶段分为至少两个子阶段，即，增加一个两电平的电平控制信号，其中一个电平使发光元件正常发光，另一个电平使发光元件关断或者在极小电流下工作。通过调整该两个电平控制信号的占空比，可以调整发光元件在发光时的驱动电流，实现对发光元件的驱动电流的准确控制。本发明还提供了驱动装置的驱动方法和包括驱动装置的显示装置。

技术领域

本发明涉及显示技术，更具体地，涉及一种驱动装置、驱动方法和显示装置，能够利用多电平的控制信号控制发光元件的开/关，提高驱动电流的精度，从而提高显示质量。

背景技术

有源矩阵有机发光显示器(Active Matrix Organic Light Emitting Diode，AMOLED)是当今平板显示器研究领域的热点之一，与液晶显示器(LCD)相比，有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)具有低能耗、生产成本低、自发光、宽视角及响应速度快等优点，目前，在手机、PDA、数码相机等显示领域OLED显示屏已经开始取代传统的LCD显示屏。其中，像素驱动是AMOLED显示器的核心技术内容，具有重要的研究意义。

与薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display，TFT-LCD)利用稳定的电压控制亮度不同，OLED属于电流驱动，需要稳定的电流来控制发光。如图1所示，传统的AMOLED像素驱动电路采用2T1C像素驱动电路。该电路只由1个驱动薄膜晶体管DTFT，一个开关薄膜晶体管T1和一个存储电容器C组成。有机发光二极管OLED与DTFT串联连接到驱动电源电压ELVDD，DTFT的栅极通过开关薄膜晶体管T1连接到提供数据信号Vdata的数据线。扫描线连接到开关薄膜晶体管T1的栅极，以对该行进行选通。图2示出了如图1所示的像素驱动电路的操作时序图，示出了扫描线提供的扫描信号和数据线提供的数据信号的时序关系。

当扫描线选通(即扫描)某一行时，在t1阶段，扫描信号Gate(n)为低电平信号，T1导通，数据信号V_data写入存储电容器C。当该行扫描结束后，在t2阶段，Gate(n)转变为高电平信号，T1截止，存储在存储电容器C上的栅极电压驱动DTFT，使其产生电流来驱动OLED，使OLED发光。

根据驱动薄膜晶体管DTFT的特性，通过DTFT的电流为其中V_GS是DTFT的栅-源电压，V_TH是DTFT的阈值电压，C_OX是DTFT氧化层电容，W和L分别是DTFT的沟道宽度和长度，μ是迁移率，V_GS＝V_data-ELV_DD。将V_GS代入得到因此，在OLED的驱动电路中，驱动电流和源驱动电路输出的数据信号V_data呈现二次函数关系。

图3示出了有机发光二极管的驱动电流与亮度之间的关系。从图3可以看出，有机发光二极管的亮度随着电流密度的增加而增加，并随着电流密度的减小而变暗。

对于一定亮度的OLED显示器，这就决定了向OLED提供的电流范围，如图3所示，亮度范围为0～20000cd/m2的显示器，采用EFF50EL材料时，驱动电流的范围为0～37mA/cm2，如果采用高效率的EFF80EL材料时只需要0～24mA/cm2。由此可见，随着材料效率提高，也就要求驱动电流降低，降低了功耗同时，同样灰阶等级(8比特为256灰阶等级)下，必须提高驱动电流的精度。