專利名稱：一種新型的可進(jìn)行閾值補(bǔ)償?shù)闹鲃?dòng)式像素驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于有機(jī)發(fā)光二極管的主動(dòng)式像素驅(qū)動(dòng)電路，通過(guò)設(shè)計(jì)像素驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)，可減小閾值偏移效應(yīng)對(duì)電路性能的影響。
背景技術(shù)：
隨著人們的生活水平越來(lái)越高，人們對(duì)生活品質(zhì)的追求也越來(lái)越高。電視，手機(jī)等一系列平板顯示工具與人們的日常生活的關(guān)系越來(lái)越密切，加上世界各大顯示器廠商的推波助瀾，平面顯示器已經(jīng)深入每個(gè)家庭與個(gè)人，而人們對(duì)于影像顯示器的品質(zhì)非常期待甚至達(dá)到了苛刻的地步。在這種背景下，有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)由于其重量輕、體積薄、反應(yīng)速度快、亮度高、省電、對(duì)比度高、視角廣、低成本等一系列優(yōu)點(diǎn)受到了人們的廣泛關(guān)注。由于OLED的各種優(yōu)點(diǎn)，OLED得到了廣泛的使用。經(jīng)過(guò)數(shù)年的技術(shù)發(fā)展，綜合效率、應(yīng)用面積等一系列的考慮，主動(dòng)式OLED (AMOLED)像素驅(qū)動(dòng)電路(PIXEL)便逐漸取代被動(dòng)式OLED (PMOLED)驅(qū)動(dòng)電路，成為OLED應(yīng)用的未來(lái)趨勢(shì)。傳統(tǒng)的主動(dòng)式像素驅(qū)動(dòng)電路如

圖1所示，由2個(gè)NMOS管和I個(gè)電容構(gòu)成。其中，驅(qū)動(dòng)管在發(fā)光階段工作于飽和區(qū)，飽和區(qū)的電流公式如下式所示。
權(quán)利要求
1.一種新型的適用于有機(jī)發(fā)光二極管的可進(jìn)行閾值補(bǔ)償?shù)闹鲃?dòng)式像素驅(qū)動(dòng)電路，該電路包括Ml、M2、M3、M4、Me、Md等6個(gè)NMOS管和一個(gè)電容Cst ;電路共有5個(gè)輸入信號(hào)，分別為掃描控制信號(hào)1、掃描控制信號(hào)2、掃描控制信號(hào)3、發(fā)光控制信號(hào)和亮度控制信號(hào)；M1管的柵端接掃描控制信號(hào)1，M1管的漏端與亮度控制信號(hào)和M4管的漏端相連，Ml管的源端與Md管的柵端、M2管的漏端、M3管的柵端、以及電容Cst的端口 I連在一起；亮度控制信號(hào)、Ml管和Md管的柵端構(gòu)成了電路的預(yù)充電回路；M2管的柵端接掃描控制信號(hào)2，M2管的源端與M3管的漏端相連；M3管的源端直接與地GND相連；Md管的柵端、M2管、M3管和GND構(gòu)成了電路的泄放回路；M4管的柵端接掃描控制信號(hào)3，M4管的源端與Md管的源端以及發(fā)光器件OLED正極相連；0LED的負(fù)極接地極；Me管的柵端接發(fā)光控制信號(hào)，Me管的漏端接電源VDD，Me管的源端與Md管的漏端相連；VDD、Me管、Md管、OLED和GND構(gòu)成了電路的發(fā)光路徑；電容Cst的端口 2與地GND相連；Vin、M4管和Md管的源端構(gòu)成了電路的數(shù)據(jù)寫入路徑。
2.一種對(duì)驅(qū)動(dòng)管因長(zhǎng)期加電壓偏置而出現(xiàn)閾值電壓偏移的補(bǔ)償方法，根據(jù)權(quán)利要求1的像素驅(qū)動(dòng)電路，通過(guò)4個(gè)控制信號(hào)的作用，使電路分別工作于三個(gè)不同的狀態(tài)，分別為預(yù)充電階段、放電階段、和發(fā)光階段。
3.根據(jù)權(quán)利要求2中的工作狀態(tài)之一:預(yù)充電階段；它是一個(gè)設(shè)定初始狀態(tài)的過(guò)程，其特征在于:當(dāng)掃描控制信號(hào)I從低電平變?yōu)楦唠娖?，掃描控制信?hào)2、掃描控制信號(hào)3和發(fā)光控制信號(hào)均為低電平，亮度控制信號(hào)Vin此時(shí)設(shè)為VDD，表明像素驅(qū)動(dòng)電路處于預(yù)充電階段；當(dāng)掃描控制信號(hào)I從高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，表示像素驅(qū)動(dòng)電路退出預(yù)充電階段;M1管處于導(dǎo)通狀態(tài)，M2、Me和M4管處于截止?fàn)顟B(tài)；由于Ml管在Ml管柵端高電平作用下，處于導(dǎo)通狀態(tài)，Vin通過(guò)Ml管對(duì)Ml管的源端、M2管的漏端、M3的柵端、電容的端口 I和Md的柵端彼此相連的點(diǎn)A進(jìn)行充電至電源電壓值VDD;像素驅(qū)動(dòng)電路處于預(yù)充電階段的最短時(shí)間是從掃描控制信號(hào)I為高電平時(shí)起，到A點(diǎn)被充電到Md的閾值電壓值為止的時(shí)間；像素驅(qū)動(dòng)電路處于預(yù)充電階段的典型時(shí)間是從掃描控制信號(hào)I為高電平時(shí)起，到A點(diǎn)被充電到電源電壓為止的時(shí)間。
4.根據(jù)權(quán)利要求2中的工作狀態(tài)之一:放電階段；其特征在于:當(dāng)掃描控制信號(hào)2從低電平變?yōu)楦唠娖剑瑨呙杩刂菩盘?hào)1、掃描控制信號(hào)3、發(fā)光控制信號(hào)和亮度控制信號(hào)均為低電平時(shí)，表明像素驅(qū)動(dòng)電路處于放電階段；當(dāng)掃描控制信號(hào)2從高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，表明像素驅(qū)動(dòng)電路退出放電階段；M2、M3管處于導(dǎo)通狀態(tài)，M1、M4和Me處于截止?fàn)顟B(tài)；A點(diǎn)所存儲(chǔ)的電荷通過(guò)M2管和M3管所組成的泄放回路泄放到地GND，直至A點(diǎn)處的電壓降到M3管的閾值電壓VmM3 ;像素驅(qū)動(dòng)電路處于放電階段的最短時(shí)間是從掃描控制信號(hào)2為高電平時(shí)起，到A點(diǎn)被放電到M3的閾值電壓值為止的時(shí)間；像素驅(qū)動(dòng)電路處于放電階段的最長(zhǎng)時(shí)間是從掃描控制信號(hào)2為高電平時(shí)起，到A點(diǎn)由于漏電流被放電到M3管95%的閾值電壓值為止的時(shí)間。
5.根據(jù)權(quán)利要求2中的工作狀態(tài)之一:發(fā)光階段；其特征在于:當(dāng)發(fā)光控制信號(hào)和掃描控制信號(hào)3從低電平變?yōu)楦唠娖?，掃描控制信?hào)I和掃描控制信號(hào)2變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，像素驅(qū)動(dòng)電路處于發(fā)光階段；當(dāng)發(fā)光控制信號(hào)從高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，像素驅(qū)動(dòng)電路退出發(fā)光階段；亮度控制信號(hào)根據(jù)發(fā)光情況調(diào)整其電壓值，亮度控制信號(hào)的電壓值越大，則有機(jī)發(fā)光二極管的亮度越高；M1和M2處于截止?fàn)顟B(tài)；像素驅(qū)動(dòng)電路處于放電階段的最長(zhǎng)時(shí)間是發(fā)光控制信號(hào)從低電平變?yōu)楦唠娖狡穑紸點(diǎn)由于漏電流被放電到發(fā)光控制信號(hào)從低電平變?yōu)楦唠娖綍r(shí)該點(diǎn)電壓值的95%時(shí)為止的時(shí)間。
6.基于權(quán)利要求1所描述的像素驅(qū)動(dòng)電路所組成的像素點(diǎn)陣電路，其特征在于:VDD、GND為各像素點(diǎn)共享，作為公用電源；掃描控制信號(hào)I和掃描控制信號(hào)2也為各像素點(diǎn)共享，這樣在亮度控制信號(hào)加入之前，可以完成所有的像素驅(qū)動(dòng)電路中驅(qū)動(dòng)管的閾值電壓的提取；而亮度控制信號(hào)和掃描控制信號(hào)3為列共享單元，這樣的連接方法減少了數(shù)據(jù)寫入的時(shí)間；發(fā)光控制信 號(hào)為各像素驅(qū)動(dòng)電路自有，控制OLED的發(fā)光與否。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種新型的用于有機(jī)發(fā)光二極管的可進(jìn)行閾值補(bǔ)償?shù)闹鲃?dòng)式像素驅(qū)動(dòng)電路。電路由6個(gè)NMOS管和1個(gè)電容組成。有4個(gè)開關(guān)控制信號(hào)和1個(gè)亮度控制信號(hào)。電路工作在三個(gè)不同的工作階段。一預(yù)充電階段。對(duì)驅(qū)動(dòng)管的柵端加上偏置電壓，為第二階段存儲(chǔ)MOS管的閾值電壓做準(zhǔn)備。二放電階段。驅(qū)動(dòng)管的柵端通過(guò)由兩個(gè)MOS管組成的泄放回路放電，直到柵端電壓降為閾值電壓結(jié)束。三發(fā)光階段。將亮度控制信號(hào)加在驅(qū)動(dòng)管的源端，此階段驅(qū)動(dòng)管工作于飽和區(qū)，因?yàn)榍耙浑A段已經(jīng)將MOS管的閾值電壓提取存儲(chǔ)在了驅(qū)動(dòng)管的柵端，由MOS管飽和區(qū)的工作特性使得最終流過(guò)OLED的電流與MOS閾值電壓無(wú)關(guān)，從而達(dá)到補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)管閾值電壓偏移的作用，有效的穩(wěn)定通過(guò)OLED的電流，改善OLED的發(fā)光效率。
文檔編號(hào)G09G3/32GK103137071SQ20131006678
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2013年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月4日
發(fā)明者陳鑫, 夏歡, 胡鐵軍 申請(qǐng)人:陳鑫, 北京合聚信達(dá)科技有限公司