时钟及电压生成电路和包括时钟及电压生成电路的显示装置

摘要

显示装置的电压生成电路包括电压生成器、第一电平移位器和第二电平移位器，所述电压生成器用于生成第一栅极高电压、第一栅极低电压、第二栅极高电压和第二栅极低电压，所述第一电平移位器用于与栅极脉冲信号同步地生成在所述第一栅极高电压与所述第一栅极低电压之间摆动的第一栅极时钟信号，所述第二电平移位器用于与所述栅极脉冲信号同步地生成在所述第二栅极高电压与所述第二栅极低电压之间摆动的第二栅极时钟信号。所述电压生成器响应于反冲信号将所述第二栅极高电压降低到反冲基准电压的电压电平，其中所述第一栅极低电压和所述第二栅极高电压为栅极导通电压，并且所述第一栅极高电压和所述第二栅极低电压为栅极截止电压。

说明书

技术领域

本文中的本公开涉及生成多个驱动电压的时钟及电压生成电路以及包括时钟及电压生成电路的显示装置。

背景技术

在显示装置之中，有机发光显示装置使用有机发光二极管显示图像，其中，有机发光二极管通过电子与空穴的复合来生成光。这种有机发光二极管显示器具有响应速度快且以低功耗驱动的优势。

有机发光显示装置包括与数据线和扫描线连接的像素。像素通常包括有机发光二极管和用于控制流过有机发光二极管的电流量的电路单元。电路单元响应于数据信号，控制从第一驱动电压通过有机发光二极管流至第二驱动电压的电流量。在这种情况下，响应于流经有机发光二极管的电流量生成具有预定亮度的光。

通常，包括在电路单元中的晶体管由具有低温多晶硅(LTPS)半导体层的晶体管形成。LTPS晶体管在高迁移率和元件稳定性方面具有优势，但是当第二驱动电压的电压电平降低或工作频率降低时，出现泄漏电流。当像素中的电路单元中出现泄漏电流时，流过有机发光二极管的电流量可能发生变化，使得显示质量可能降低。

近来，为了减少电路单元中的晶体管的泄漏电流，已研发了以氧化物半导体作为半导体层的晶体管，并且此外，正在对在一个像素的电路单元中一起使用LTPS半导体晶体管和氧化物半导体晶体管进行研究。

发明内容

技术问题

本发明的目的在于提供能够提高显示面板上显示的图像的质量的时钟及电力生成电路以及包括时钟及电力生成电路的显示装置。

技术方案

本发明的实施方式提供一种时钟及电压生成电路，所述时钟及电压生成电路包括电压生成器、第一电平移位器和第二电平移位器，所述电压生成器被配置成生成第一栅极高电压、第一栅极低电压、第二栅极高电压和第二栅极低电压，所述第一电平移位器被配置成与栅极脉冲信号同步地生成在所述第一栅极高电压与所述第一栅极低电压之间摆动的第一栅极时钟信号，所述第二电平移位器被配置成与所述栅极脉冲信号同步地生成在所述第二栅极高电压与所述第二栅极低电压之间摆动的第二栅极时钟信号，其中所述电压生成器响应于反冲信号将所述第二栅极高电压降低到反冲基准电压的电压电平，其中所述第一栅极低电压和所述第二栅极高电压为栅极导通电压，并且所述第一栅极高电压和所述第二栅极低电压为栅极截止电压。

在实施方式中，所述第一栅极高电压和所述第二栅极高电压可为不同的电压电平。

在实施方式中，所述第一栅极低电压和所述第二栅极高电压可为不同的电压电平。

在实施方式中，所述电压生成器可包括电压转换器和脉冲调制电路，所述电压转换器被配置成接收电源电压，将所述电源电压转换为所述第一栅极高电压、所述第一栅极低电压、所述第二栅极高电压和所述第二栅极低电压，并输出转换后的电压，所述脉冲调制电路被配置成响应于所述反冲信号将所述第二栅极高电压降低到所述反冲基准电压的电压电平。

在实施方式中，所述脉冲调制电路可包括控制器、第一开关晶体管、比较器和第二开关晶体管以及电阻器，所述控制器被配置成响应于所述反冲信号来输出反冲使能信号和所述反冲基准电压，所述第一开关晶体管包括输出所述第二栅极高电压的第一节点和第一电极、与第二节点连接的第二电极以及与所述反冲使能信号连接的栅电极，所述比较器被配置成将所述反冲基准电压与反馈电压进行比较并且输出放电信号，所述第二开关晶体管包括与所述第二节点连接的第一电极、第三节点和第二电极以及与所述放电信号连接的栅电极，所述电阻器连接在所述第三节点与接地电压之间，其中所述第三节点的电压可被提供作为所述反馈电压。

在实施方式中，所述控制器可包括使能控制器、寄存器和数模转换器，所述使能控制器被配置成输出与所述反冲信号对应的所述反冲使能信号，所述寄存器被配置成存储与所述反冲基准电压对应的反冲基准电压数据，所述数模转换器被配置成将所述反冲基准电压数据转换为所述反冲基准电压。

在本发明的其它实施方式中，一种显示装置包括显示面板、栅极驱动器、数据驱动器、时钟及电压生成电路和时序控制器，所述显示面板包括分别与多个扫描线和多个数据线连接的多个像素，所述栅极驱动器被配置成接收第一栅极时钟信号和第二栅极时钟信号并且驱动所述多个扫描线，所述数据驱动器被配置成驱动所述多个数据线，所述时钟及电压生成电路被配置成响应于反冲信号和栅极脉冲信号，生成第一栅极高电压、第一栅极低电压、第二栅极高电压和第二栅极低电压，所述时序控制器被配置成控制所述栅极驱动器和所述数据驱动器，并且向所述时钟及电压生成电路提供栅极脉冲信号和反冲信号。

所述时钟及电压生成电路响应于所述反冲信号，将所述第二栅极高电压降低到反冲基准电压的电压电平，与所述栅极脉冲信号同步地生成在所述第一栅极高电压与所述第一栅极低电压之间摆动的所述第一栅极时钟信号，并且与所述栅极脉冲信号同步地生成在所述第二栅极高电压与所述第二栅极低电压之间摆动的所述第二栅极时钟信号，其中，所述第一栅极高电压和所述第二栅极高电压是不同的电压电平。

在实施方式中，多个像素中的至少一个可包括发光二极管、第一晶体管、第二晶体管和第三晶体管，所述发光二极管包括阳极和阴极，所述第一晶体管包括与第一驱动电压连接的第一电极、与所述发光二极管的所述阳极电连接的第二电极和栅电极，所述第二晶体管包括与所述多个数据线之中的相应数据线连接的第一电极和与所述第一晶体管的所述第一电极连接并接收第一扫描信号的栅电极，所述第三晶体管包括与所述第一晶体管的所述第二电极连接的第一电极、与所述第二晶体管的所述栅电极连接的第二电极以及与第二扫描信号连接的栅电极，其中，所述栅极驱动器可与所述第一栅极时钟信号同步地生成所述第一扫描信号并且与所述第二栅极时钟信号同步地生成所述第二扫描信号。

在实施方式中，第一晶体管和第二晶体管中的每个可为P型晶体管，并且所述第三晶体管可为N型晶体管。

在实施方式中，第一晶体管和第二晶体管中的每个可为LTPS半导体晶体管，并且所述第三晶体管可为氧化物半导体晶体管。

在实施方式中，显示装置还可包括第四晶体管、第五晶体管、第六晶体管和第七晶体管，所述第四晶体管包括与所述第一晶体管的所述栅电极连接的第一电极、与初始化电压线连接的第二电极和接收第三扫描信号的栅电极，所述第五晶体管包括与所述第一驱动电压连接的第一电极、与所述第一晶体管的所述第一电极连接的第二电极和接收发射控制信号的控制电极，所述第六晶体管包括与所述第一晶体管的所述第二电极连接的第一电极、与所述发光二极管的所述阳极连接的第二电极和接收所述发射控制信号的栅电极，所述第七晶体管包括与所述第四晶体管的所述第二电极连接的第一电极、与所述发光二极管的所述阳极连接的第二电极和接收第四扫描信号的栅电极，其中，所述栅极驱动器可与所述第二栅极时钟信号同步地生成所述第三扫描信号并且与所述第一栅极时钟信号同步地生成所述第四扫描信号。

在实施方式中，所述第四晶体管可为N型晶体管，并且所述第五晶体管至所述第七晶体管中的每个可为P型晶体管。

在实施方式中，所述第四晶体管可为氧化物半导体晶体管，并且所述第五晶体管至所述第七晶体管中的每个可为LTPS半导体晶体管。

在实施方式中，所述第一栅极低电压和所述第二栅极高电压可为不同的电压电平。

在实施方式中，所述时钟及电压生成电路可包括电压生成器、第一电平移位器和第二电平移位器，所述电压生成器被配置成响应于所述反冲信号生成所述第一栅极高电压、所述第一栅极低电压、所述第二栅极高电压和所述第二栅极低电压，所述第一电平移位器被配置成与所述栅极脉冲信号同步地生成在所述第一栅极高电压与所述第一栅极低电压之间摆动的所述第一栅极时钟信号，所述第二电平移位器被配置成与所述栅极脉冲信号同步地生成在所述第二栅极高电压与所述第二栅极低电压之间摆动的所述第二栅极时钟信号。

在实施方式中，所述电压生成器可包括电压转换器和脉冲调制电路，所述电压转换器被配置成接收电源电压，将所述电源电压转换为所述第一栅极高电压、所述第一栅极低电压、所述第二栅极高电压和所述第二栅极低电压，并将转换后的电压分别输出到第一端子至第四端子，所述脉冲调制电路被配置成响应于所述反冲信号，将所述第二栅极高电压降低到所述反冲基准电压的电压电平。

在实施方式中，脉冲调制电路可包括控制器、第一开关晶体管、比较器和第二开关晶体管以及电阻器，所述控制器被配置成响应于所述反冲信号输出反冲使能信号和所述反冲基准电压，所述第一开关晶体管包括输出所述第二栅极高电压的第一节点和第一电极、与第二节点连接的第二电极以及与所述反冲使能信号连接的栅电极，所述比较器被配置成将所述反冲基准电压与反馈电压进行比较并且输出放电信号，所述第二开关晶体管包括与所述第二节点连接的第一电极、第三节点和第二电极以及与所述放电信号连接的栅电极，以及

所述电阻器连接在所述第三节点与接地电压之间。所述第三节点的电压可被提供作为所述反馈电压。

在实施方式中，所述控制器可包括使能控制器、寄存器和数模转换器，所述使能控制器被配置成输出与所述反冲信号对应的所述反冲使能信号，所述寄存器被配置成存储与所述反冲基准电压对应的反冲基准电压数据，所述数模转换器被配置成将所述反冲基准电压数据转换为所述反冲基准电压。

在实施方式中，第一电平移位器可包括第一P型晶体管和第一N型晶体管，所述第一P型晶体管包括与所述第一栅极高电压连接的第一电极、与第一输出节点连接的第二电极和接收所述栅极脉冲信号的栅电极，所述第一N型晶体管包括与所述第一输出节点连接的第一电极、与所述第一栅极低电压连接的第二电极和接收所述栅极脉冲信号的栅电极。

在实施方式中，第二电平移位器可包括第二P型晶体管和第二N型晶体管，所述第二P型晶体管包括与所述第二栅极高电压连接的第一电极、与第二输出节点连接的第二电极和接收所述栅极脉冲信号的栅电极，所述第二N型晶体管包括与所述第二输出节点连接的第一电极、与所述第二栅极低电压连接的第二电极以及接收所述栅极脉冲信号的栅电极。

有益效果

具有这种配置的显示装置与第一栅极时钟信号同步地将第一扫描信号提供到像素中的LTPS半导体晶体管的栅电极，并且与第二栅极时钟信号同步地将第二扫描信号提供到像素中的氧化物半导体晶体管的栅电极。具体地，显示装置的时钟及电压生成电路调制第二栅极时钟信号以使在第二扫描信号的下降沿处的氧化物半导体晶体管的栅电极-漏电极之间的耦合电容的影响最小化。因此，能够防止显示质量在第二扫描信号的下降沿处劣化。

附图说明

图1是根据本发明的实施方式的有机发光二极管显示器的框图。

图2是根据本发明的实施方式的有机发光二极管显示器中的像素的等效电路图。

图3是示出用于驱动图2中所示的像素的驱动信号的波形图。

图4是根据本发明的实施方式的扫描驱动电路的框图。

图5是根据本发明的实施方式的在扫描驱动电路中生成的第一类型扫描信号和第二类型扫描信号的时序图。

图6是根据本发明的实施方式的时钟及电压生成电路的框图。

图7是根据本发明的实施方式的电压生成器的框图。

图8是通过示例的方式示出反冲使能信号和扫描信号的时序图。

图9是根据本发明的实施方式的脉冲调制控制器的框图。

图10是根据本发明的实施方式的第一电平移位器的电路图。

图11是根据本发明的实施方式的第二电平移位器的电路图。

具体实施方式

在该说明书中，当元件(或区、层、部分等)被称为在另一元件“上”、“连接到”或“联接到”另一元件时，这意味着其可直接放置在另一元件上、连接到/联接到另一元件，或者可在它们之间布置第三元件。

相同的附图标记指示相同的元件。附加地，在附图中，为了有效描述，部件的厚度、比例和尺寸被夸大。

“和/或”包括由相关部件限定的一个或多个组合中的所有。

应理解，术语“第一”和“第二”在本文中用于描述各种部件，但是这些部件不应受这些术语限制。以上术语仅用于将一个部件与另一部件区分开。例如，在不背离本发明概念的范围的情况下，第一部件可被称为第二部件，并且反之亦然。除非另有说明，否则单数形式的术语可包括复数形式。

另外，诸如“在……下方”、“下侧”、“在……上”和“上侧”的术语用于描述附图中所示的构造的关系。这些术语被描述为基于附图中所示方向的相对概念。

除非另有定义，否则本文中所使用的所有术语(包括技术术语和科技术语)具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。此外，常用词典中定义的术语应被解释为具有与相关技术的上下文中的含义一致的含义，并且不应以理想或过于正式的意义解释，除非术语在本文中被明确地如此限定。

在本发明概念的各种实施方式中，术语“包括(include)”、“包含(comprise)”、“包括(including)”或“包含(comprising)”指定属性、区、固定数字、步骤、工艺、元件和/或部件，但不排除其它属性、区、固定数字、步骤、工艺、元件和/或部件。

在下文中，将参照附图来描述本发明构思的实施方式。

图1是根据本发明的实施方式的有机发光二极管显示器的框图。

参照图1，有机发光显示装置包括显示衬底100、时序控制器200、扫描驱动电路300、数据驱动电路400和时钟及电压生成电路500。

时序控制器200接收输入图像信号(未示出)、转换输入图像信号的数据格式以满足与数据驱动电路400的接口的规范，从而生成图像数据RGB。时序控制器200输出扫描控制信号SCS、图像数据RGB、数据控制信号DCS、栅极脉冲信号CPV和反冲信号KB。

扫描驱动电路300从时序控制器200接收扫描控制信号SCS，并从时钟及电压生成电路500接收第一栅极时钟信号CKVP和第二栅极时钟信号CKVN。扫描控制信号SCS可包括用于开始扫描驱动电路300的操作的垂直起始信号、用于确定信号的输出时序的时钟信号等。扫描驱动电路300生成多个扫描信号，并顺序地将多个扫描信号输出到稍后将要描述的多个扫描线SL1至SLn。另外，扫描驱动电路300响应于扫描控制信号SCS生成多个发射控制信号，并将多个发射控制信号输出到稍后将要描述的多个控制线EL1至ELn。

图1示出了从一个扫描驱动电路300输出多个扫描信号和多个发射控制信号，但本发明不限于此。在本发明的另一实施方式中，多个扫描驱动电路可划分并输出多个扫描信号，并且可划分并输出多个发射控制信号。此外，在本发明的另一实施方式中，可以将生成并输出多个扫描信号的驱动电路和生成并输出多个发射控制信号的驱动电路分别分类。

数据驱动电路400从时序控制器200接收数据控制信号DCS和图像数据RGB。数据驱动电路400将图像数据RGB转换为数据信号，并将数据信号输出到稍后将描述的多个数据线DL1至DLm。数据信号是与图像数据RGB的灰度值对应的模拟电压。

时钟及电压生成电路500接收栅极脉冲信号CPV和反冲信号KB，并生成有机发光显示装置的操作所需的电压。在该实施方式中，时钟及电压生成电路500生成第一驱动电压ELVDD、第二驱动电压ELVSS、初始化电压Vint、第一栅极时钟信号CKVP和第二栅极时钟信号CKVN。

显示衬底100包括第一类型扫描线SPL1至SPLn、第二类型扫描线SNL1至SNLn、控制线EL1至ELn、数据线DL1至DLm以及像素PX。第一类型扫描线SPL1至SPLn和第二类型扫描线SNL1至SNLn在第一方向DR1上延伸并排列成在第二方向DR2上彼此间隔开。

多个控制线EL1至ELn中的每个可排列成平行于第二类型扫描线SNL1至SNLn之中的相应扫描线。

多个像素PX中的每个连接到第一类型扫描线SPL1至SPLn之中的相应第一类型扫描线、第二类型扫描线SNL1至SNLn之中的相应第二类型扫描线、控制线EL1至ELn之中的相应控制线以及数据线DL1至DLm之中的相应数据线。而且，多个像素PX中的每个连接到第三驱动电压线BML1至BMLn之中的相应第三驱动电压线。

多个像素PX中的每个接收第一驱动电压ELVDD、具有比第一驱动电压ELVDD低的电平的第二驱动电压ELVSS以及第三驱动电压VGH。像素PX中的每个连接到施加有第一驱动电压ELVDD的第一驱动电压线172。像素PX中的每个连接到接收初始化电压Vint的初始化线RL。

多个像素PX中的每个可电连接到四个扫描线。如图1中所示，第二像素行中的像素可连接到扫描线SNL1、SPL2、SNL2和SPL3。

多个像素PX中的每个像素包括有机发光二极管(未示出)和控制发光二极管的光发射的像素的电路单元(未示出)。像素电路单元可包括多个晶体管和电容器。扫描驱动电路300和数据驱动电路400中的至少一个可包括通过与像素电路单元相同的工艺形成的晶体管。

第一类型扫描线SPL1至SPLn、第二类型扫描线SNL1至SNLn、控制线EL1至ELn、数据线DL1至DLm、第一驱动电压线172、初始化线RL、像素PX、扫描驱动电路300和数据驱动电路400可通过多个光刻工艺形成在基础衬底(未示出)上。绝缘层可通过多个沉积工艺或涂覆工艺形成在基础衬底(未示出)上。绝缘层中的每个可为覆盖整个显示衬底100的薄膜，或者可包括仅与显示衬底100的特定构造重叠的至少一个绝缘图案。绝缘层包括有机层和/或无机层。另外，保护像素PX的密封层(未示出)可进一步形成在基础衬底上。

显示衬底100接收第一驱动电压ELVDD和第二驱动电压ELVSS。第一驱动电压ELVDD可通过第一驱动电压线172提供给多个像素PX。第二驱动电压ELVSS可通过形成在显示衬底100上的电极(未示出)或电源线(未示出)提供给多个像素PX。

显示衬底100接收初始化电压Vint。初始化电压Vint可通过初始化电压线RL提供给多个像素PX。

显示衬底100被划分为显示区域DPA和非显示区域NDA。显示区域DPA中排列有多个像素PX。在该实施方式中，扫描驱动电路300布置在显示区域DPA的一侧的非显示区域NDA中。

图2是根据本发明的实施方式的像素的等效电路图。图3是示出图2的有机发光二极管显示器的像素的操作的时序图。

图2示例性地示出了像素PXij的等效电路图，其中像素PXij连接到图1中所示的多个数据线DL1至DLm之中的第i数据线DLi、多个第一类型扫描线SPL1至SPLn之中的第j第一类型扫描线SPLj和第(j+1)第一类型扫描线SPLj+1、多个第二类型扫描线SNL1至SNLn之中的第j第二类型扫描线SNLj和第(j-1)第二类型扫描线SNLj-1以及多个控制线EL1至ELn之中的第j控制线ELj。图1中示出的多个像素PX中的每个可具有与图2中示出的像素PXij的等效电路图相同的电路配置。在该实施方式中，像素PXij的电路单元包括第一晶体管T1至第七晶体管T7和一个电容器Cst。另外，第一晶体管T1、第二晶体管T2、第五晶体管T5、第六晶体管T6和第七晶体管T7中的每个为具有低温多晶硅(LTPS)半导体层的P型晶体管，并且第三晶体管T3和第四晶体管T4中的每个为以氧化物半导体作为半导体层的N型晶体管。然而，本发明不限于此，并且第一晶体管T1到第七晶体管T7中的至少一个可为N型晶体管，并且其余的可为P型晶体管。此外，根据本发明的像素的电路配置不限于图2。图2中所示的电路单元只是示例，并且电路单元的配置可修改并实现。

参照图2，根据实施方式的显示装置的像素PXij包括第一晶体管T1、第二晶体管T2、第三晶体管T3、第四晶体管T4、第五晶体管T5、第六晶体管T6和第七晶体管T7、电容器Cst和至少一个发光二极管ED。在该实施方式中，将描述一个像素PXij包括一个发光二极管ED的示例。

为了说明的便利，将第j第一类型扫描线SPLj、第j第二类型扫描线SNLj、第(j-1)第二类型扫描线SNLj-1和第(j+1)第一类型扫描线SPLj+1称为第一扫描线SPLj、第二扫描线SNLj、第三扫描线SNLj-1和第四扫描线SPLj+1。

第一扫描线SPLj、第二扫描线SNLj、第三扫描线SNLj-1和第四扫描线SPLj+1可分别发送扫描信号SPj、SNj、SNj-1和SPj+1。扫描信号SPj和SPj+1可发送第一栅极低电压和第一栅极高电压以导通/截止作为P型晶体管的第二晶体管T2和第七晶体管T7。扫描信号SNj和SNj-1可发送第二栅极高电压和第二栅极低电压以导通/截止作为N型晶体管的第三晶体管T3和第四晶体管T4。

控制线ELj可发送发射控制信号EMj，并且具体地，可发送能够控制像素PXij中包括的发光二极管ED的光发射的发射控制信号。由控制线ELj发送的发射控制信号可具有与由第一扫描线SPLj、第二扫描线SNLj、第三扫描线SNLj-1和第四扫描线SPLj+1发送的扫描信号SPj、SNj、SNj-1和SPj+1不同的波形。数据线DLi可发送数据信号Di，并且第一驱动电压线VL1可发送第一驱动电压ELVDD。数据信号Di可根据输入到显示装置的图像信号而具有不同的电压电平，并且第一驱动电压ELVDD可具有基本恒定的电平。

第一晶体管T1包括通过第五晶体管T5与第一驱动电压线172连接的第一电极、通过第六晶体管T6与发光二极管ED的阳极电连接的第二电极以及与电容器Cst的一端连接的栅电极。第一晶体管T1可根据第二晶体管T2的开关操作接收从数据线DLi发送的数据信号Di，并将驱动电流Id供给到发光二极管ED。

第二晶体管T2包括与数据线DLi连接的第一电极、与第一晶体管T1的第一电极连接的第二电极以及与第一扫描线SPLj连接的栅电极。第二晶体管T2根据通过第一扫描线SPLj接收的扫描信号SPj导通，以将从数据线DLi发送的数据信号Di发送到第一晶体管T1的第一源电极S1。

第三晶体管T3可包括与第一晶体管T1的栅电极连接的第一电极、与第一晶体管T1的第二电极连接的第二电极以及与第二扫描线SNLj连接的栅电极。第三晶体管T3根据通过第二扫描线SNLj接收的扫描信号SNj导通，以通过将第一晶体管T1的栅电极和第二电极彼此连接来将第一晶体管T1进行二极管连接。

第四晶体管T4包括与第一晶体管T1的栅电极连接的第一电极、与传递初始化电压Vint的初始化电压线RL连接的第二电极以及与第三扫描线SNLj-1连接的栅电极。第四晶体管T4根据通过第三扫描线SNLj-1接收的扫描信号SNj-1导通以将初始化电压Vint发送到第一晶体管T1的栅电极，从而执行对第一晶体管T1的栅电极的电压进行初始化的初始化操作。

第五晶体管T5包括与第一驱动电压线VL1连接的第一电极、与第一晶体管T1的第一电极连接的第二电极以及与第j控制线ELj连接的栅电极。

第六晶体管T6包括与第一晶体管T1的第一电极连接的第一电极、与发光二极管ED的阳极连接的第二电极以及与第j控制线ELj连接的栅电极。

第五晶体管T5和第六晶体管T6根据通过第j控制线ELj发送的发射控制信号EMj同时导通，并且通过该导通，第一驱动电压ELVDD可通过进行二极管连接的第一晶体管T1来补偿并被发送到发光二极管ED。

第七晶体管T7包括与第四晶体管T4的第二电极连接的第一电极、与第六晶体管T6的第二电极连接的第二电极以及与第四扫描线SPLj+1连接的栅电极。

如上所述，电容器Cst的一端与第一晶体管T1的栅电极连接，并且另一端与第一驱动电压线VL1连接。发光二极管ED的阴极可与发送第二驱动电压ELVSS的端子连接。根据实施方式的像素PXij的结构不限于图2中示出的结构，并且可对一个像素PX中包括的晶体管的数量和电容器的数量以及连接关系进行各种修改。

将参照图3连同以上描述的图2一起对根据实施方式的显示装置的操作进行描述。

参照图2和图3，在一个帧内的初始化时段期间，通过第三扫描线SNLj-1供给具有第二栅极高电压VGH2电平的第三扫描信号SNj-1。第四晶体管T4响应于第二栅极高电压VGH2电平的第三扫描信号SNj-1导通，并且初始化电压Vint通过第四晶体管T4被发送到第一晶体管T1的栅电极，使得第一晶体管T1被初始化。

接下来，当在数据编程和补偿时段期间通过第一扫描线SPLj供给第一栅极低电压VGL1电平的第一扫描信号SPj时，第二晶体管T2导通，并且同时，当通过第二扫描线SNLj供给第二栅极高电压VGH2电平的第二扫描信号SNj时，第三晶体管T3导通。此时，第一晶体管T1通过导通的第三晶体管T3而进行二极管连接并且在正向方向上偏置。然后，从供给自数据线DLi的数据信号Di减小了第一晶体管T1的阈值电压Vth的补偿电压Di-Vth施加到第一晶体管T1的栅电极。也就是说，施加到第一晶体管T1的栅电极的栅极电压可为补偿电压Di-Vth。

第一驱动电压ELVDD和补偿电压Di-Vth施加到电容器Cst的两端，并且与两端之间的电压差对应的电荷可存储在电容器Cst中。

在旁路时段期间，第七晶体管T7通过经由第四扫描线SPLj+1接收低电平的扫描信号SPLj+1而导通。驱动电流Id的一部分可作为第七晶体管T7的旁路电流Ibp通过第七晶体管T7逸出。

即使当显示黑色图像的第一晶体管T1的最小电流作为驱动电流流动时，如果发光二极管ED发光，则黑色图像也不正确地显示。因此，根据本发明的实施方式的有机发光显示装置的第七晶体管T7可将第一晶体管T1的最小电流的一部分作为旁路电流Ibp分配到除朝向有机发光二极管的电流路径之外的电流路径。这里，第一晶体管T1的最小电流意指在第一晶体管T1由于第一晶体管T1的栅-源电压Vgs小于阈值电压Vth而截止的状态下的电流。这样，在使第一晶体管T1截止的状态下的最小驱动电流(例如，10pA或更小的电流)被发送到发光二极管ED，并且被表示为黑色亮度的图像。可以说当显示黑色图像的最小驱动电流流动时，旁路电流Ibp的旁路传输的影响大，但是当显示诸如正常或白色图像的图像的大驱动电流流动时，旁路电流Ibp的影响小。因此，当用于显示黑色图像的驱动电流流动时，发光二极管ED的减小了通过第七晶体管T7从驱动电流Id逸出的旁路电流Ibp的量的发射电流Ied，具有在能够可靠地表示黑色图像的电平处的最小电流量。因此，可使用第七晶体管T7来实现精确的黑色亮度图像以改善对比度。在该实施方式中，旁路信号是扫描信号SPLj+1，但不限于此。

接下来，在发射时段期间，从第j控制线ELj供给的发射控制信号EMj从高电平改变到低电平。在发射时段期间，第五晶体管T5和第六晶体管T6通过低电平的发射控制信号EMj导通。然后，生成根据第一晶体管T1的栅电极的栅极电压与第一驱动电压ELVDD之间的电压差的驱动电流Id，并且驱动电流Id通过第六晶体管T6供给到发光二极管ED，使得电流Ied流过发光二极管ED。在光发射时段期间，通过电容器Cst将第一晶体管T1的栅-源电压Vgs保持为“(Di-Vth)-ELVDD”，并且根据第一晶体管T1的电流-电压关系，驱动电流Id可与通过从驱动栅-源电压减去阈值电压而获得的值的平方“(Di-ELVDD)

图4是根据本发明的实施方式的扫描驱动电路的框图。

参照图4，扫描驱动电路300包括第一扫描驱动电路310和第二扫描驱动电路320。第一扫描驱动电路310从图1中所示的时序控制器200接收扫描控制信号SCS，并从时钟及电压生成电路500接收第一栅极时钟信号CKVP，并输出扫描信号SP1至SPn。扫描信号SP1至SPn是待提供给图2中所示的第一晶体管T1的栅电极、第二晶体管T2的栅电极、第五晶体管T5的栅电极、第六晶体管T6的栅电极和第七晶体管T7的栅电极的信号。

第二扫描驱动电路320从图1中所示的时序控制器200接收扫描控制信号SCS，并从时钟及电压生成电路500接收第二栅极时钟信号CKVN，并输出扫描信号SN1至SNn。扫描信号SN1至SNn是待提供给图2中所示的第三晶体管T3的栅电极和第四晶体管T4的栅电极的信号。

图5是根据本发明的实施方式的扫描驱动电路中生成的第一类型扫描信号和第二类型扫描信号的时序图。

参照图4和图5，从第一扫描驱动电路310输出的扫描信号SP1至SPn中的每个是在第一栅极高电压VGH1与第一栅极低电压VGL1之间摆动的脉冲信号。扫描信号SP1至SPn通过第一栅极低电压VGL1顺序地激活。

从第二扫描驱动电路320输出的扫描信号SN1至SNn是在第二栅极低电压VGL2与第二栅极高电压VGH2之间摆动的脉冲信号。扫描信号SN1至SNn通过第二栅极高电压VGH2顺序地激活。在该实施方式中，扫描信号SN1至SNn中的每个的下降沿的电压电平从第二栅极高电压VGH2逐渐降低到反冲电压VKB，并通过第二栅极低电压VGL2放电。

第一栅极高电压VGH1和第二栅极高电压VGH2具有不同的电压电平，并且第一栅极低电压VGL1和第二栅极低电压VGL2具有不同的电压电平。

返回参照图2和图3，由于在数据第三扫描信号SNj的编程和补偿时段期间供给第一栅极低电压VGL1的数据电平的第一扫描信号SPj和第二栅极高电压VGH2的电平的第二扫描信号SNj，所以第二晶体管T2和第三晶体管T3导通。因此，从供给自数据线DLi的数据信号Di减少了第一晶体管T1的阈值电压Vth的补偿电压Di-Vth施加到第一晶体管T1的栅电极。

当提供给第三晶体管T3的栅电极的扫描信号SNj从第二栅极高电压VGH2改变为第二栅极低电压VGL2时，由于第一晶体管T1的栅电极与第二扫描线SNLj之间的寄生电容，第一晶体管T1的栅电极节点GN的电压电平降低了ΔV。这样，由于寄生电容而降低了ΔV的电压被称为反冲电压。随着第二栅极高电压VGH2与第二栅极低电压VGL2之间的电压差增加，反冲电压增加。

由于从根据本发明的实施方式的第二扫描驱动电路320输出的扫描信号SN1至SNn从下降沿逐渐降低到反冲电压VKB电平并且通过第二栅极低电压VGL2放电，所以能够减少反冲电压ΔV的大小。

图6是根据本发明的实施方式的时钟及电压生成电路的框图。

参照图6，时钟及电压生成电路500包括电压生成器510、第一电平移位器520和第二电平移位器530。

电压生成器510接收电源电压VDD，并从图1中所示的时序控制器200接收反冲信号KB。电压生成器510生成第一驱动电压ELVDD、第二驱动电压ELVSS、初始化电压Vint、第一栅极高电压VGH1、第一栅极低电压VGL1、第二栅极高电压VGH2和第二栅极低电压VGL2。

电压生成器510响应于反冲信号KB将第二栅极高电压VGH2降低到预定电压(例如，图5中的反冲电压VKB)。

第一栅极低电压VGL1是用于导通图2中所示的第一晶体管T1、第二晶体管T2、第五晶体管T5、第六晶体管T6和第七晶体管T7的栅极导通电压，并且第二栅极高电压VGH2是用于导通图2中所示的第三晶体管T3和第四晶体管T4的栅极导通电压。另外，第一栅极高电压VGH1是用于使图2中所示的第一晶体管T1、第二晶体管T2、第五晶体管T5、第六晶体管T6和第七晶体管T7截止的栅极截止电压，并且第二栅极低电压VGL2是用于使图2中所示的第三晶体管T3和第四晶体管T4截止的栅极截止电压。

在该实施方式中，第一栅极高电压VGH1和第二栅极高电压VGH2具有不同的电压电平，并且第一栅极低电压VGL1和第二栅极低电压VGL2具有不同的电压电平。

第一电平移位器520从图1中所示的时序控制器200接收栅极脉冲信号CPV，并从电压生成器510接收第一栅极高电压VGH1和第一栅极低电压VGL1。第一电平移位器520与栅极脉冲信号CPV同步地生成在第一栅极高电压VGH1与第一栅极低电压VGL1之间摆动的第一栅极时钟信号CKVP。在该实施方式中，第一电平移位器520仅输出第一栅极时钟信号CKVP，但可进一步输出与第一栅极时钟信号CKVP互补的栅极时钟信号。

第二电平移位器530从图1中所示的时序控制器200接收栅极脉冲信号CPV，并从电压生成器510接收第二栅极高电压VGH2和第二栅极低电压VGL2。第二电平移位器530与栅极脉冲信号CPV同步地生成在第二栅极高电压VGH2与第二栅极低电压VGL2之间摆动的第二栅极时钟信号CKVN。在该实施方式中，第二电平移位器530仅输出第二栅极时钟信号CKVN，但可进一步输出与第二栅极时钟信号CKVN互补的栅极时钟信号。

图7是根据本发明的实施方式的电压生成器的框图。

参照图7，电压生成器510包括DC/DC转换器610、第一端子P1到第四端子P4和脉冲调制控制电路620。DC/DC转换器610接收电源电压VDD并将电源电压VDD转换为第一栅极高电压VGH1、第一栅极低电压VGL1、第二栅极高电压VGH2和第二栅极低电压VGL2，以将它们分别输出到第一端子P1到第四端子P4。例如，第一栅极高电压VGH1、第一栅极低电压VGL1和第二栅极低电压VGL2被输出到第一端子P1到第三端子P3，并且第二栅极高电压VGH2通过脉冲调制控制电路620输出到第四端子P4。

脉冲调制控制电路620包括脉冲调制控制器621、第一开关晶体管622和第二开关晶体管624、比较器623、电阻器R1和电容器C1。

脉冲调制控制器621接收第二栅极高电压VGH2，并响应于反冲信号KB输出反冲使能信号KB_EN和反冲电压VKB。反冲电压VKB可为比第二栅极高电压VGH2的电平低的预定电平的电压。

第一开关晶体管622包括与第二栅极高电压VHG2从其输出的第一节点N1连接的第一电极、与第二节点N2连接的第二电极和与反冲使能信号KB_EN连接的栅电极。在该实施方式中，第二节点N2与第四端子P4连接。第一开关晶体管622被配置为PMOS晶体管，但是可被配置为另一种类型的晶体管。

第二开关晶体管624包括与第二节点N2连接的第一电极、与第三节点N3连接的第二电极以及与比较器623的输出端子连接的栅电极。第三节点N3的电压作为反馈电压VFB被提供给比较器623。

电阻器R1连接在第三节点N3与接地电压之间。第二开关晶体管624可被配置为NPN晶体管，但是可被配置为另一种类型的晶体管。电容器C1连接在第四端子P4与接地电压之间。

比较器623将来自脉冲调制控制器621的反冲电压VKB与第二节点N2的反馈电压VFB进行比较，并将与比较结果对应的放电信号D_S输出到输出端子。在该实施方式中，在反冲使能信号KB_EN处于第一电平(例如，高电平)时，比较器623输出与将反冲电压VKB与第二节点N2的反馈电压VFB进行比较的结果对应的放电信号D_S。

图8是通过示例的方式示出反冲使能信号和扫描信号的时序图。

参照图7和图8，脉冲调制控制器621从(图1中所示的)时序控制器200接收反冲信号KB，并输出反冲使能信号KB_EN。在该实施方式中，反冲使能信号KB_EN具有与反冲信号KB相同的脉冲宽度。在另一实施方式中，脉冲调制控制器621可与反冲信号KB同步地输出具有预定脉冲宽度的反冲使能信号KB_EN。

在反冲使能信号KB_EN处于第一电平(例如，低电平)时，第一开关晶体管622通过第二节点N2将第一节点N1的第二栅极高电压VGH2输出到第四端子P4。

在反冲使能信号KB_EN处于第一电平(例如，低电平)时，比较器623输出低电平信号，使得第二开关晶体管624保持截止状态。因此，第二栅极高电压VGH2被输出到第四端子P4。

在反冲使能信号KB_EN处于第二电平(例如，高电平)时，第一开关晶体管622截止。

在反冲使能信号KB_EN处于第二电平(例如，高电平)时，比较器623将来自脉冲调制控制器621的反冲电压VKB与第二节点N2的反馈电压VFB进行比较，并输出与比较结果对应的放电信号D_S。当反冲使能信号KB_EN从第一电平(例如，高电平)转变为第二电平(例如，高电平)时，由于反馈电压VFB处于第二栅极高电压VGH2的电平，所以放电信号D_S处于高电平。由于第二开关晶体管624响应于高电平的放电信号D_S而保持导通，所以第四端子P4的第二栅极高电压VGH2通过电阻器R1放电。第四端子P4的电压电平V(P4)从第二栅极高电压VGH2的电平逐渐降低。

当反馈电压VFB低于反冲电压VKB时，比较器623输出低电平的放电信号D_S，并且第二开关晶体管624截止。

此后，当反冲使能信号KB_EN转变为第一电平(例如，低电平)时，第一开关晶体管622导通，使得第四端子P4的电压电平V(P4)上升到第二栅极高电压VGH2。

图9是根据本发明的实施方式的脉冲调制控制器的框图。

参照图9，脉冲调制控制器621包括使能控制器710、寄存器720和数模转换器730。使能控制器710将反冲信号KB转换为反冲使能信号KB_EN，并输出反冲使能信号KB_EN。

寄存器720存储与反冲电压VKB的电压电平对应的数字反冲数据KB_D。用户能够通过改变存储在寄存器720中的数字反冲数据KB_D来改变反冲电压VKB的电压电平。

数模转换器730将存储在寄存器720中的数字反冲数据KB_D转换为作为电压信号的反冲电压VKB。

图10是根据本发明的实施方式的第一电平移位器的电路图。

参照图10，第一电平移位器520包括第一P型晶体管521和第一N型晶体管522。第一P型晶体管521包括与第一栅极高电压VGH1连接的第一电极、与第一输出节点OUT1连接的第二电极以及接收栅极脉冲信号CPV的栅电极。可从图1中示出的时序控制器200提供栅极脉冲信号CPV。第一N型晶体管522包括与第一输出节点OUT1连接的第一电极、与第一栅极低电压VGL1连接的第二电极以及接收栅极脉冲信号CPV的栅电极。

在该实施方式中，第一P型晶体管521为PMOS晶体管，并且第一N型晶体管522可被配置为NMOS晶体管或另一种类型的晶体管。

具有这种配置的第一电平移位器520与栅极脉冲信号CPV同步地生成如图8中所示的在第一栅极高电压VGH1与第一栅极低电压VGL1之间摆动的第一栅极时钟信号CKVP。

图11是根据本发明的实施方式的第二电平移位器的电路图。

参照图11，第二电平移位器530包括第二P型晶体管531和第二N型晶体管532。第二P型晶体管531包括与第二栅极高电压VGH2连接的第一电极、与第二输出节点OUT2连接的第二电极以及接收栅极脉冲信号CPV的栅电极。可从图1中示出的时序控制器200提供栅极脉冲信号CPV。第二N型晶体管532包括与第二输出节点OUT2连接的第一电极、与第二栅极低电压VGL2连接的第二电极以及接收栅极脉冲信号CPV的栅电极。

在该实施方式中，第二P型晶体管531为PMOS晶体管，并且第二N型晶体管532可被配置为NMOS晶体管或另一种类型的晶体管。

具有这种配置的第二电平移位器530与栅极脉冲信号CPV同步地生成在第二栅极高电压VGH2与第二栅极低电压VGL2之间摆动的第二栅极时钟信号CKVN，如图8中所示。

在该实施方式中，提供给第二电平移位器530的第二栅极高电压VGH2具有图8中所示的第四端子P4的电压电平V(P4)。

再次参照图8，第二栅极时钟信号CKVN是在第二栅极高电压VGH2与第二栅极低电压VGL2之间摆动的脉冲信号。具体地，第二栅极时钟信号CKVN包括在下降沿处从第二栅极高电压VGH2逐渐降低到反冲电压VKB电平的反冲削波(kickback slice)。

图4中示出的第二扫描驱动电路320与包括反冲削波的第二栅极时钟信号CKVN同步地输出扫描信号SN1至SNn。因此，如图5所示，扫描信号SN1至SNn中的每个可在下降沿处包括反冲削波。

再次参照图2，由于扫描信号SN1至SNn中的每个包括反冲削波，所以能够使第三晶体管T3的栅电极-漏电极之间的耦合电容的影响最小化。类似地，能够使第四晶体管T4的栅电极-漏电极之间的耦合电容的影响最小化。因此，当扫描信号SN1至SNn从高电平转变为低电平时，由于第一晶体管T1的栅电极节点GN的电压能够使由于反冲电压而导致的变化ΔV最小化，所以能够防止显示质量的劣化。

虽然以上已详细描述了本发明的实施方式，但本发明的范围不限于此，并且本领域技术人员使用在所附权利要求中限定的本发明的基本概念进行的各种修改和改进也属于本发明的范围。

产业适用性

必须防止其中LTPS半导体晶体管和氧化物半导体晶体管在一个像素的电路单元中一起使用的显示装置中的显示质量的劣化。因此，本发明的显示装置具有高工业适用性。