[发明专利]视频显示设备及其操作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种视频显示设备，其包含以具有行和列的矩阵排列的多个发光元件，还涉及一种用于操作这样的显示设备的方法。

背景技术

这种类型的显示设备需要用于控制其每个发光元件的发光度的驱动电路。在无源驱动(passive matrix)技术中，一个驱动电路与多个发光元件相关联，并提供根据时分(time division)方案(即在给定的瞬间)为该多个发光元件提供操作电流脉冲，与给定驱动电路关联的多个发光元件中只有一个发光元件接收操作电流并发出光，而其它的发光元件不接收电流并保持黑暗。无源驱动技术包含简单、便宜的电路，但是为了达到显示设备合理的总发光度，提供给单独的发光元件的脉冲的强度(intensity)必须较高，造成诸如发光元件的过早老化(premature aging)和显示设备的低可靠性的问题。

在有源驱动(active matrix)技术中，每个发光元件都具有与其关联的电流调制器，该电流调制器是可编程的，用于为其发光元件提供持续的操作电流，当要显示新的图像时更新该操作电流的强度。

EP 1 622 120 A1公开了这种类型的显示设备。该显示设备的每个发光元件具有与其关联的第一电流调制器，用于从与每个矩阵列关联的电路节点，为关联的发光元件吸收可编程的强度的馈电电流。此外，每一列具有与其相关的电流发生器，其由代表用于为所述电路节点提供第一电流的所述列的发光元件的期望的发光度的视频数据控制，所述第一电流的强度代表所述列的所有发光元件的总的期望的发光度。即，来自电流发生器的第一电流与由通过电流源接收的视频数据所定义的该列的发光元件的预期的发光度成比例地被分配和被提供给该列的发光元件。

当显示诸如电视图像的可变图像时，必须逐个元件地持续更新发光元件的发光度。简而言之，可以说通过使电流发生器将与一个元件的更新的发光度和其它元件的现有的发光度的和成比例的第一电流输出到所述电路节点，以及通过对与所述元件关联的第一电流调制器编程，而更新所述一个元件的发光度，使得该元件将从电路节点吸收没有被所有其它元件的第一电流调制器吸收的第一电流的部分。可容易地看到为了使这样的方案运作，电流源必须能够控制分辨率为n*m的第一电流强度，其中n为发光元件的列的数目，m为这些元件能够显示的发光度等级的数目。在实际的实施例中，其中n具有对于电视图像典型的约等于1000的值，m例如等于256，所需的分辨率约等于256000。这样的分辨率需要用于电流源的复杂、昂贵的电路。

发明内容

本发明的目的是提供视频显示设备，其中很大程度地减少所需的电压源的分辨率，使得可以使用简单、便宜的电路。

通过视频显示设备达到本目的，该视频显示设备包含：以包括行和列的矩阵排列的多个发光元件；多个第一电流调制器，每个第一电流调制器与所述多个发光元件中的一个发光元件相关联，用于从与每个所述列关联的电路节点，为关联的发光元件吸收可编程的强度的馈电电流；电流发生器，其由代表用于为所述电路节点提供第一电流的所述多个发光元件的期望的发光度的视频数据控制，所述第一电流的强度代表所述多个发光元件中的至少一个发光元件的期望的发光度；电路节点，当由所述电流发生器提供的强度被与所述至少一个发光元件关联的第一电流调制器从电路节点吸收时，电路节点具有特定的电压电平；该显示设备的特征在于：第二电流调制器，用于将第二电流提供给所述电路节点；比较器，其具有与所述电路节点和恒定保持在所述特定的电压电平上的参考端子连接的输入、与所述第二电流调制器的控制输入连接的输出，由此控制来自所述第二电流调制器的第二电流，以在电路节点处产生所述特定的电压电平。

在使用来自所述电流发生器的第一电流对所述至少一个发光元件进行编程之后，可将电流发生器关闭，导致在电路节点的电压暂时偏离所述特定的电压电平。接着比较器控制第二电流调制器，使得特定的电压电平被重建，由此之前由电流源输出的第一电流被来自第二调制器的同样强度的电流取代。然后电流发生器又可以提供代表所述多个发光元件的至少另一个发光元件的期望的发光度的第一电流。

优选地，在给定瞬间来自电流发生器的第一电流的强度代表仅一个发光元件的期望的发光度。在该情况下，所需的电流发生器的分辨率降低到发光度等级的数目m。

显示设备的比较器优选地具有通过开关与第二电流调制器的控制输入连接的输出，存储电容器连接到控制输入，用于当所述开关开路时将该控制输入保持在恒定电压上，使得通过所述第二电流调制器提供给电路节点的第二电流在开关开路的任何时候都恒定。