具有脈沖寬度調制的亮度控制的有機發光二極管顯示器制造技術

本申請涉及具有脈沖寬度調制的亮度控制的有機發光二極管顯示器。顯示器可以具有布置成多行和多列的像素的陣列。顯示器驅動器電路可以經由沿著列延伸的數據線將數據加載到像素中。顯示器驅動器電路可以包括向像素的行提供水平控制信號的柵極驅動器電路。水平控制信號可以包括用于控制發射啟用晶體管的發射啟用信號和用于控制開關晶體管的掃描信號。在用于顯示器的操作的發射階段期間，發射啟用信號可以由柵極驅動器電路中的發射控制柵極驅動器電路進行脈沖寬度調制，以控制發光二極管的輸出。發射控制柵極驅動器電路可以使用發射開始信號和兩相時鐘對進行控制。

【技術實現步驟摘要】
對相關申請的交叉引用本申請要求于2015年4月15日提交的美國專利申請No.14/687,081、于2015年3月16日提交的臨時專利申請No.62/133,764的優先權，其全部內容通過引用并入本文。
本申請一般而言涉及具有顯示器的電子設備，并且更具體而言，涉及有機發光二極管顯示器。
技術介紹
電子設備通常包括顯示器。諸如有機發光二極管顯示器的顯示器具有帶有發光二極管的像素。要精確控制有機發光二極管像素的亮度和顏色是有挑戰的。例如，在低灰度級下，有機發光二極管的效率可能取決于驅動電流。有機發光二極管的效率中的變化以及不同顏色的二極管中的發光性有機材料的不同響應會使得精確校準顯示器的亮度和顏色很困難。因此，將希望能夠提供諸如展現增強的性能的有機發光二極管顯示器的顯示器。
技術實現思路
顯示器可以具有布置成多行和多列的像素的陣列。每個像素可以包含發光二極管、耦接到發光二極管的驅動晶體管、與驅動晶體管和發光二極管串行耦接的發射啟用晶體管以及開關晶體管。顯示器驅動器電路可以經由沿著列延伸的數據線將數據加載到像素中。顯示器驅動器電路可以包括向像素的行提供水平控制信號的柵
極驅動器電路。水平控制信號可以包括用于控制發射啟用晶體管的發射啟用信號和用于控制開關晶體管的掃描信號。發射啟用信號可以由柵極驅動器電路中的發射控制柵極驅動器電路進行脈沖寬度調制，以控制發光二極管的輸出。發射控制柵極驅動器電路可以使用發射開始信號和一對兩相時鐘進行控制。該時鐘中的第一個可以是發射控制時鐘，該發射控制時鐘控制發射啟用信號中的與對驅動晶體管執行閾值電壓補償操作相關聯的轉變。該時鐘中的第二個可以是脈沖寬度調制控制時鐘，該脈沖寬度調制控制時鐘控制發射啟用信號中的與其中發光二極管被分別接通或關斷的脈沖寬度調制開啟時段和脈沖寬度調制關閉時段的開始和結束相關聯的轉變。附圖說明圖1是根據實施例的具有顯示器的說明性電子設備的示意圖。圖2是根據實施例的電子設備中的說明性顯示器的頂視圖。圖3是根據實施例的用于顯示器的說明性像素電路的電路圖。圖4是根據實施例說明在使用圖3中所示類型的像素電路時涉及的操作的時序圖。圖5是根據實施例的說明性發射控制柵極驅動器電路的電路圖。圖6是根據實施例在操作具有圖5中所示類型的發射控制柵極驅動器電路的顯示器時涉及的說明性信號的時序圖。圖7是根據實施例示出一組發射控制柵極驅動器電路可以如何串行耦接以形成用于顯示器的柵極驅動器電路的一部分的圖。圖8是根據實施例的另一說明性發射控制柵極驅動器電路的電路圖。圖9是根據另一實施例示出一組發射控制柵極驅動器電路可以如何串行耦接以形成用于顯示器的柵極驅動器電路的一部分的圖。圖10是根據實施例的可以用在圖9的柵極驅動器電路中的那種
類型的說明性發射控制柵極驅動器電路的電路圖。圖11是根據實施例在操作具有圖10中所示類型的發射控制柵極驅動器電路的顯示器時涉及的說明性信號的時序圖。具體實施方式圖1中示出了可以設置有顯示器的那種類型的說明性電子設備。如圖1中所示，電子設備10可以具有控制電路16。控制電路16可以包括用于支持設備10的操作的存儲和處理電路。存儲和處理電路可以包括諸如硬盤驅動存儲裝置、非易失性存儲器(例如，閃存存儲器或被配置為形成固態驅動的其它電可編程只讀存儲器)、易失性存儲器(例如，靜態或動態隨機存取存儲器)等的存儲裝置。控制電路16中的處理電路可以被用來控制設備10的操作。處理電路可以基于一個或多個微處理器、微控制器、數字信號處理器、基帶處理器、功率管理單元、音頻芯片、專用集成電路等。設備10中的諸如輸入輸出設備12的輸入輸出電路可以被用來允許數據被提供給設備10以及允許數據從設備10被提供給外部設備。輸入輸出設備12可以包括按鈕、操縱桿、滾動輪、觸摸板、鍵板、鍵盤、麥克風、揚聲器、音頻發生器、振動器、相機、傳感器、發光二極管和其它狀態指示器、數據端口等。用戶可以通過經由輸入輸出設備12提供命令來控制設備10的操作，并且可以使用輸入輸出設備12的輸出資源來接收來自設備10的狀態信息和其它輸出。輸入輸出設備12可以包括諸如顯示器14的一個或多個顯示器。顯示器14可以是包括用于收集來自用戶的觸摸輸入的觸摸傳感器的觸摸屏顯示器，或者顯示器14可以是對觸摸不敏感的。用于顯示器14的觸摸傳感器可以基于電容式觸摸傳感器電極、聲學觸摸傳感器結構、電阻式觸摸部件、基于力的觸摸傳感器結構、基于光的觸摸傳感器或者其它合適的觸摸傳感器布置的陣列。可以使用控制電路16在設備10上運行軟件，諸如操作系統代碼
和應用。在設備10的操作期間，在控制電路16上運行的軟件可以使用顯示器14中的像素的陣列在顯示器14上顯示圖像。設備10可以是臺式計算機、膝上型計算機、桌面計算機、顯示器、蜂窩電話、媒體播放器、腕表設備或其它可穿戴電子裝備、或者其它合適的電子設備。顯示器14可以是有機發光二極管顯示器，或者可以是基于其它類型的顯示器技術的顯示器。有時在本文作為例子描述其中顯示器14是有機發光二極管顯示器的配置。但是，這僅是說明性的。如果希望的話，任何合適類型的顯示器都可以被用在設備10中。顯示器14可以具有矩形形狀(即，顯示器14可以具有矩形覆蓋區和環繞該矩形覆蓋區的矩形外圍邊沿)，或者可以具有其它合適的形狀。顯示器14可以是平面的，或者可以具有彎曲的輪廓。圖2中示出了顯示器14的一部分的頂視圖。如圖2中所示，顯示器14可以具有在基板36上形成的像素22的陣列。基板36可以由玻璃、金屬、塑料、陶瓷或者其它基板材料形成。像素22可以經諸如數據線D的信號路徑接收數據信號，并且可以經諸如水平控制線G(有時被稱為柵極線、掃描線、發射控制線等)的控制信號路徑接收一個或多個控制信號。在顯示器14中可以存在任何合適數目(例如，數十個、數百個或數千個)的行和列的像素22。每個像素22可以具有在像素控制電路的控制下發射光24的發光二極管26，該像素控制電路由諸如薄膜晶體管28和薄膜電容器的薄膜晶體管電路形成。薄膜晶體管28可以是多晶硅薄膜晶體管、諸如銦、鋅、鎵氧化物晶體管的半導體氧化物薄膜晶體管或者由其它半導體形成的薄膜晶體管。像素22可以包含不同顏色(例如，紅、綠和藍)的發光二極管，以向顯示器14提供顯示彩色圖像的能力。顯示器驅動器電路可以被用來控制像素22的操作。顯示器控制器電路可以由集成電路、薄膜晶體管電路或者其它合適的電路形成。
圖2的顯示器驅動器電路30可以包含用于經路徑32與諸如圖1的控制電路16的系統控制電路通信的通信電路。路徑32可以由柔性印刷電路上的跡線或者其它電纜形成。在操作期間，控制電路(例如，圖1的控制電路16)可以向電路30提供關于要被顯示在顯示器14上的圖像的信息。為了在顯示器像素22上顯示圖像，顯示器驅動器電路30可以向數據線D(例如，沿著像素22的列的數據線)提供圖像數據，而經路徑38向諸如柵極驅動器電路34的次顯示器驅動器電路發布時鐘信號和其它控制信號。如果希望的話，電路30還可以向在顯示器14的相對邊上的柵極驅動器電路提供時鐘信號和其它控制信號。柵極驅動器電路34(有時被稱為水平控制線控制電路)可以被實現為集成電路的一部分和/或可以使用薄膜晶本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種顯示器，包括:像素陣列，所述像素陣列具有多行和多列的像素，其中每一個像素具有發光二極管和與所述發光二極管串行耦接的晶體管；以及顯示器驅動器電路，所述顯示器驅動器電路經由數據線向所述像素提供數據，并經由柵極線向所述像素提供控制信號，其中所述顯示器驅動器電路包括多個發射控制柵極驅動器電路，其中每個發射控制柵極驅動器電路產生被提供給在所述多行之一中的像素的晶體管的對應的脈沖寬度調制的發射啟用信號。

【技術特征摘要】
2015.03.16 US 62/133,764;2015.04.15 US 14/687,0811.一種顯示器，包括:像素陣列，所述像素陣列具有多行和多列的像素，其中每一個像素具有發光二極管和與所述發光二極管串行耦接的晶體管；以及顯示器驅動器電路，所述顯示器驅動器電路經由數據線向所述像素提供數據，并經由柵極線向所述像素提供控制信號，其中所述顯示器驅動器電路包括多個發射控制柵極驅動器電路，其中每個發射控制柵極驅動器電路產生被提供給在所述多行之一中的像素的晶體管的對應的脈沖寬度調制的發射啟用信號。2.如權利要求1所述的顯示器，其中所述發射控制柵極驅動器電路分別接收各自的發射開始信號。3.如權利要求2所述的顯示器，其中用于每一行的所述脈沖寬度調制的發射啟用信號用作相繼行的發射開始信號，并且被所述相繼行的發射控制柵極驅動電路接收。4.如權利要求3所述的顯示器，其中每個發射控制柵極驅動器電路接收第一時鐘和第二時鐘。5.如權利要求4所述的顯示器，其中所述第一時鐘是兩相時鐘。6.如權利要求5所述的顯示器，其中每行的脈沖寬度調制的發射啟用信號在脈沖寬度調制開啟時段期間有效，在所述脈沖寬度調制開啟時段中，通過使用所述脈沖寬度調制的發射啟用信號接通該行中的晶體管，該行的發光二極管被接通，并且每行的脈沖寬度調制的發射啟用信號在脈沖寬度調制關閉時段期間無效，在所述脈沖寬度調制關閉時段中，通過使用所述脈沖寬度調制的發射啟用信號關斷該行中
\t的晶體管，該行的發光二極管被關斷。7.如權利要求6所述的顯示器，其中調整所述發射開始信號以控制所述脈沖寬度調制開啟時段和所述脈沖寬度調制關閉時段。8.如權利要求7所述的顯示器，其中所述脈沖寬度調制開啟時段和所述脈沖寬度調制關閉時段具有開始時間和結束時間，并且其中所述第一時鐘是脈沖寬度調制控制時鐘并具有聯合所述發射開始信號確定所述開始時間和結束時間的時鐘邊沿。9.如權利要求8所述的顯示器，其中每個像素包括與所述晶體管和發光二極管串行耦接的驅動晶體管。10.如權利要求9所述的顯示器，其中所述第二時鐘是具有確定所述發射啟用信號在閾值電壓補償操作期間何時轉變的邊沿的兩相時鐘。11.如權利要求9所述的顯示器，其中所述第二時鐘是具有確定所述發射啟用信號在閾值電壓補償操作期間何時轉變的邊沿的單相時鐘。12.如權利要求1...

【專利技術屬性】
技術研發人員：蔡宗廷，林敬偉，張世昌，
申請(專利權)人：蘋果公司，
類型：發明
國別省市：美國;US