[发明专利]OLED显示装置的数字驱动方法

说明书

本发明提供一种OLED显示装置的数字驱动方法。该方法采用包括第一薄膜晶体管、第二薄膜晶体管、第三薄膜晶体管、存储电容、以及有机发光二极管的3T1C像素驱动电路驱动各个子像素，通过将所述OLED显示装置的一帧图像划分为多个非等切子场和等切子场，并通过改变第一薄膜晶体管充电与第三薄膜晶体管放电的时间间隔控制各个等切子场的点亮时间，将子场非等切与等切相结合，相比于单独的非等切子场驱动，能够有效降低驱动所需的硬件规格，保证数字驱动方法的实用性，相比于单独的等切子场驱动，能够提升OLED显示装置的显示亮度，保证OLED显示装置的显示效果。

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种OLED显示装置的数字驱动方法。

背景技术

有机发光二极管(Organic Light Emitting Display，OLED)显示装置具有自发光、驱动电压低、发光效率高、响应时间短、清晰度与对比度高、近180°视角、使用温度范围宽，可实现柔性显示与大面积全色显示等诸多优点，被业界公认为是最有发展潜力的显示装置。

OLED显示装置具有呈阵列式排布的多个像素，通过像素驱动电路驱动有机发光二极管发光。常见的像素驱动电路如图1所示，包括一开关薄膜晶体管T10、一驱动薄膜晶体管T20、一存储电容C10、以及一有机发光二极管D，驱动方法有模拟驱动方法及数字驱动方法，采用模拟驱动方法时，由于驱动薄膜晶体管T20长时间工作在饱和区会造成其阈值电压(Vth)发生漂移，导致面板显示画面产生亮度不均匀，影响显示效果。

而在OLED显示装置的数字驱动方法中，驱动薄膜晶体管T20的栅极仅输出两个伽马(Gamma)电压准位，分别为：使得有机发光二级管最亮的最高伽马Gamma准位(GM1)和使得有机发光二极管最暗的最低Gamma准位(GM9)，按照晶体管电流电压I-V方程：

I_ds,sat＝k*(V_gs-V_th,T20)²＝k*(V_A-V_B-V_th,T20)²

其中，I_ds,sat为晶体管导通电流，k为本征导电因子，Vgs为驱动薄膜晶体管T20的栅源极电压，V_th,T20为驱动薄膜晶体管T20的阈值电压，V_A为驱动薄膜晶体管T20的栅极电压，V_B为驱动薄膜晶体管T20的源极电压。由于器件退化或者非一致性导致驱动薄膜晶体管T20的V_th的变化量△V_th相对于(V_A-V_B)变化较小，因此相比模拟驱动方式，数字驱动方式可有效抑制OLED的亮度不均匀问题。

目前常用的数字驱动方式有两种，一种是子场非等切方式，另一种是子场等切方式。

如图2所示，在子场非等切的数字驱动方式中，正常的一个帧被切成多个子场(Subframe，SF)，子场的时间权重按照进行驱动，通过控制子场的亮暗产生脉冲宽度调制(PWM)亮度信号，结合人眼对亮度感知的时间上积分原理，可使用数位电压(GM1和GM9)来显示不同灰阶亮度影像，但这种方式对硬件的规格要求非常高，以8bits驱动为例，时间最短的子场的帧频率达到15300Hz，目前硬件难以实现。

在子场等切的数字驱动方式中，需要在图1的像素驱动电路中增加一个放电薄膜晶体管，所述放电薄膜晶体管用于对所述驱动薄膜晶体管的栅极进行放电，如图3所示，在子场等切的数字驱动方式中，通过将一个帧等切成多个时间相同的子场，通过控制开关薄膜晶体管充电和放电薄膜晶体管放电的时间间隔实现像素在不同子场点亮时间不同，像素点亮时间按照权重进行驱动，产生PWM亮度信号。这种方式虽然可以降低硬件规格，但由于大部分时间内像素是不亮的，因此整体的亮度会非常低，以8个子场为例，255灰阶(8个子场点亮)像素点亮时间在一帧的占比约为25％，即亮度仅为类比驱动下255灰阶的25％。