一種用于oled照明器件的驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種OLED照明器件驅(qū)動(dòng)電路,包括如下元件:一個(gè)電流源(31);一個(gè)電壓源(32);一個(gè)波形發(fā)生器(33)和兩個(gè)開關(guān)(34、35);一個(gè)電阻(36)和一個(gè)電容(37)。本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)電路具有如下技術(shù)效果:它實(shí)現(xiàn)了一種正向脈沖電流驅(qū)動(dòng),同時(shí)又在每一正向脈沖周期內(nèi)或每隔若干正向脈沖周期再加入一個(gè)反向脈沖電壓的驅(qū)動(dòng)模式。這樣可以顯著提高OLED照明器件的可靠性,尤其是能有效防止出現(xiàn)動(dòng)態(tài)短路失效的問題。
【專利說明】—種用于OLED照明器件的驅(qū)動(dòng)電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型為一種用于OLED(有機(jī)電致發(fā)光)照明器件的驅(qū)動(dòng)電路,屬于照明【技術(shù)領(lǐng)域】。
技術(shù)背景
[0002]OLED照明技術(shù)是新一代綠色的固態(tài)照明技術(shù),因其節(jié)能、環(huán)保、光質(zhì)好,而被譽(yù)為最理想的人造光源。近年來,OLED照明技術(shù)取得了很大的發(fā)展,其發(fā)光效率已經(jīng)超過了節(jié)能燈,達(dá)到了實(shí)用化的水平。然而,在產(chǎn)品化進(jìn)程上,OLED照明產(chǎn)品尚面臨可靠性差、良率低等困擾。這本質(zhì)上是由于OLED照明器件自身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),使得其較易于出現(xiàn)短路失效等不良問題。
[0003]如圖1所示,OLED照明器件1000是于基板10 (—般為玻璃)之上,制作由兩層平板電極11、13中間夾有一層有機(jī)材料12而形成的三明治結(jié)構(gòu)。正常情況下,電流由兩層平板電極11及13注入有機(jī)材料層12而發(fā)光工作。由于有機(jī)材料層12的厚度非常薄,只有約300nm左右,電極表面的突起21或生產(chǎn)中引入的異物顆粒22等缺陷,均會(huì)在兩層平板電極間形成短路點(diǎn),而使得整個(gè)器件失效不發(fā)光。更為棘手的情況是,如圖1中所示小的電極突起23及小的顆粒異物24這樣的潛在缺陷,會(huì)在OLED照明器件的使用過程中,逐漸的演化為短路點(diǎn),即所謂動(dòng)態(tài)地出現(xiàn)短路失效,為OLED照明產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性帶來極大的隱患。[0004]雖然通過改善電極的表面平整度和提高工藝環(huán)境潔凈度的控制,能在一定程度上緩解短路失效的問題。但是,由于OLED照明是發(fā)光柔和、相對(duì)低亮度的面光源,需要有足夠的面積才能達(dá)到一定的照明效果。然而,隨著OLED照明面板尺寸的增加,缺陷的數(shù)量將成指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。上述方法將不能有效保證產(chǎn)品的良率,卻極大增加了產(chǎn)品的成本。
[0005]另外通過產(chǎn)品老化,能提前篩選出一部分缺陷較嚴(yán)重的產(chǎn)品,然而對(duì)于有潛在缺陷的產(chǎn)品也不能很有效。因此,需要一種新的技術(shù)來提高OLED照明產(chǎn)品的良率,尤其是解決OLED照明產(chǎn)品使用過程中,動(dòng)態(tài)地發(fā)生短路失效這一嚴(yán)重問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種用于OLED照明器件的驅(qū)動(dòng)電路。
[0007]本實(shí)用新型的OLED照明器件驅(qū)動(dòng)電路,能夠產(chǎn)生正向及反向電壓交替進(jìn)行的驅(qū)動(dòng)信號(hào),包括如下元件:
[0008]一個(gè)電流源(31),用于輸出恒定的正電流;
[0009]—個(gè)電壓源(32 ),用于輸出恒定的負(fù)電壓;
[0010]一個(gè)波形發(fā)生器(33)和兩個(gè)開關(guān)(34、35),所述的波形發(fā)生器(33)用于產(chǎn)生兩個(gè)通道的矩形脈沖信號(hào)(51、52);所述的矩形脈沖信號(hào)(51、52)分別用于控制兩個(gè)開關(guān)(34、35)的通斷,從而對(duì)電流源(31)及電壓源(32)的輸出進(jìn)行調(diào)制;[0011]一個(gè)電阻(36)和一個(gè)電容(37),用于輔助電壓源(32)向OLED照明器件(100)施加反向電壓及精確控制向OLED照明器件(100)釋放的電荷量;
[0012]各元件的連接關(guān)系為:所述的電流源(31)與開關(guān)(34)串聯(lián)連接后與OLED照明器件(100)的正極相連;所述的電壓源(32)與電阻(36)、開關(guān)(35)串聯(lián)連接后與OLED照明器件(100)的正極相連;所述的電阻(36)與開關(guān)(35)之間的一點(diǎn)通過電容(37)接地;所述的波形發(fā)生器(33)通過兩個(gè)通道分別與兩個(gè)開關(guān)(34、35)的控制極連接。
[0013]所述的波形發(fā)生器(33)輸出的兩個(gè)通道的矩形脈沖信號(hào)(51、52)為同步或異步。
[0014]所述的波形發(fā)生器(33)產(chǎn)生的每一通道矩形脈沖信號(hào),其占空比和頻率均可以單獨(dú)變化調(diào)節(jié)。
[0015]所述的波形發(fā)生器(33)產(chǎn)生的兩通道矩形脈沖信號(hào),其中一個(gè)用于調(diào)制正向電流的信號(hào),其高電平脈沖寬度要大于另一個(gè)用于調(diào)制反向電壓的信號(hào)的低電平時(shí)間寬度。
[0016]經(jīng)過波形發(fā)生器(33)輸出信號(hào)的調(diào)制并最終施加在OLED照明器件上的電壓波形,其反向脈沖上升沿來臨時(shí)間要延后于正向脈沖下降沿來臨的時(shí)間,正反向脈沖沒有重疊。
[0017]所述的電流源(31)的輸出電流為任一固定值。
[0018]所述的電壓源(32)的輸出電壓為任一固定值。
[0019]所述的電容(37)由一個(gè)或多個(gè)電容組成,其容量為任一固定值。
[0020]所述的電阻(36)由一個(gè)或多個(gè)電阻組成,其阻值為任一固定值。
[0021]所述的兩個(gè)開關(guān)(34、35)為雙極型或場(chǎng)效應(yīng)晶體管。
[0022]本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)電路作用原理為:當(dāng)OLED照明器件被施加反向電壓時(shí),使其處于反偏截止?fàn)顟B(tài),相當(dāng)于平板電容。OLED照明器件兩層電極上分布的電荷,會(huì)比較集中于有缺陷的位置,因?yàn)檫@些位置的有效電容較大。當(dāng)匯集的電荷量達(dá)到某一臨界值時(shí),會(huì)產(chǎn)生擊穿放電,把缺陷點(diǎn)破壞消除。
[0023]本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)電路具有如下技術(shù)效果:它實(shí)現(xiàn)了一種正向脈沖電流驅(qū)動(dòng),同時(shí)又在每一正向脈沖周期內(nèi)或每隔若干正向脈沖周期再加入一個(gè)反向脈沖電壓的驅(qū)動(dòng)模式。這樣可以顯著提高OLED照明器件的可靠性,尤其是能有效防止出現(xiàn)動(dòng)態(tài)短路失效的問題。
[0024]通過對(duì)電路中電壓源32的輸出電壓值和電容37容量參數(shù)的合理選擇,把最終釋放到OLED器件的電荷量設(shè)定為一合適的值,以保證正常無缺陷的OLED器件不會(huì)被擊穿損壞。當(dāng)使用這個(gè)電路驅(qū)動(dòng)OLED照明器件時(shí),會(huì)首先消除一部分較嚴(yán)重的缺陷點(diǎn),即產(chǎn)生對(duì)不良OLED照明器件進(jìn)行修復(fù)的效果,進(jìn)而提高了良率。隨著OLED照明器件的使用,某些潛在的缺陷會(huì)逐漸演化為較嚴(yán)重的缺陷點(diǎn),當(dāng)其達(dá)到某一臨界值時(shí),則會(huì)被反向電壓消除,避免了進(jìn)一步惡化為短路點(diǎn)。由于反向電壓周期性地存在,會(huì)不斷消除動(dòng)態(tài)出現(xiàn)的缺陷。
[0025]另外,在本電路的設(shè)計(jì)中,采用了借助電阻、電容施加反向電壓的創(chuàng)新方法。其好處為:1、通過電容量的設(shè)定,能精確控制向OLED照明器件釋放的電荷量,進(jìn)而精確控制施加的電壓;2、通過電容向OLED照明器件施加電壓可瞬時(shí)完成,減少了對(duì)電壓源供電流能力的要求,進(jìn)而降低成本;3、電壓源與電容之間串聯(lián)一個(gè)合適阻值的電阻,既能滿足對(duì)電容充電的需要,又阻隔了電壓源對(duì)最終施加給OLED照明器件電壓的干擾。
[0026]另外,如前所述,對(duì)波形發(fā)生器33輸出信號(hào)51,52時(shí)序的設(shè)計(jì),避免正負(fù)交替過程 的重疊,既能保證反向電壓的正常加入,又能防止在驅(qū)動(dòng)OLED照明器件時(shí)出現(xiàn)頻閃。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]圖1是OLED照明器件1000的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖2是本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)電路2000的輸出信號(hào)的示意圖;
[0029]圖3是本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)電路2000的原理框圖
[0030]其中,100、1000為OLED照明器件,10為基板,11、13為平板電極,12為有機(jī)材料層,21為電極表面的突起,22為異物顆粒,23為電極突起,24為顆粒異物,51、52為脈沖方波控制信號(hào),53為正向及反向電壓交替進(jìn)行的驅(qū)動(dòng)信號(hào),2000為,31為電流源,32為電壓源,33為波形發(fā)生器,34、35為串聯(lián)開關(guān),36為電阻,37為電容。
【具體實(shí)施方式】
[0031]如圖2、3所示,本實(shí)用新型的OLED照明器件驅(qū)動(dòng)電路,能夠產(chǎn)生正向及反向電壓交替進(jìn)行的驅(qū)動(dòng)信號(hào),包括如下兀件:一個(gè)電流源(31),用于輸出恒定的正電流;一個(gè)電壓源(32),用于輸出恒定的負(fù)電壓;一個(gè)波形發(fā)生器(33)和兩個(gè)開關(guān)(34、35),所述的波形發(fā)生器(33)用于產(chǎn)生兩個(gè)通道的矩形脈沖信號(hào)(51、52);所述的矩形脈沖信號(hào)(51、52)分別用于控制兩個(gè)開關(guān)(34、35)的通斷,從而對(duì)電流源(31)及電壓源(32)的輸出進(jìn)行調(diào)制;一個(gè)電阻(36)和一個(gè)電容(37),用于輔助電壓源(32)向OLED照明器件(100)施加反向電壓及精確控制向OLED照明器件(100)釋放的電荷量;各元件的連接關(guān)系為:所述的電流源
(31)與開關(guān)(34)串聯(lián)連接后與OLED照明器件(100)的正極相連;所述的電壓源(32)與電阻(36)、開關(guān)(35)串聯(lián)連接后與OLED照明器件(100)的正極相連;所述的電阻(36)與開關(guān)(35)之間的一點(diǎn)通過電容(37)接地;所述的波形發(fā)生器(33)通過兩個(gè)通道分別與兩個(gè)開關(guān)(34、35)的控制極連接。所述的波形發(fā)生器(33)輸出的兩個(gè)通道的矩形脈沖信號(hào)(51、52)為同步或異步。所述的波形發(fā)生器(33)產(chǎn)生的每一通道矩形脈沖信號(hào),其占空比和頻率均可以單獨(dú)變化調(diào)節(jié)。所述的波形發(fā)生器(33)產(chǎn)生的兩通道矩形脈沖信號(hào),其中一個(gè)用于調(diào)制正向電流的信號(hào),其高電平脈沖寬度要大于另一個(gè)用于調(diào)制反向電壓的信號(hào)的低電平時(shí)間寬度。經(jīng)過波形發(fā)生器(33)輸出信號(hào)的調(diào)制并最終施加在OLED照明器件上的電壓波形,其反向脈沖上升沿來臨時(shí)間要延后于正向脈沖下降沿來臨的時(shí)間,正反向脈沖沒有重疊。所述的電流源(31)的輸出電流為任一固定值。所述的電壓源(32)的輸出電壓為任一固定值。所述的的電容(37)由一個(gè)或多個(gè)電容組成,其容量為任一固定值。所述的電阻
(36)由一個(gè)或多個(gè)電阻組成,其阻值為任一固定值。所述的兩個(gè)開關(guān)(34、35)為雙極型或場(chǎng)效應(yīng)晶體管。
[0032]本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)電路工作過程如下:如圖2、3所示,電流源31輸出一恒定的正電流,電壓源32輸出一恒定的負(fù)電壓,波形發(fā)生器33輸出兩個(gè)通道的矩形脈沖信號(hào)51及52,通過波形發(fā)生器輸出信號(hào)的控制,使得當(dāng)開關(guān)34開啟時(shí),開關(guān)35處于關(guān)閉狀態(tài),OLED器件100被施加一恒定正電流而產(chǎn)生正電壓并發(fā)光,與此同時(shí)電壓源32為電容37充電;當(dāng)開關(guān)34關(guān)閉時(shí),開關(guān)35開啟,OLED器件100不發(fā)光,電容37向OLED器件100瞬間釋放其儲(chǔ)存的電荷,以在OLED器件100上施加負(fù)電壓。而電壓源32由于電阻36的阻隔,只對(duì)OLED器件100產(chǎn)生微弱作用。最終調(diào)制合成的OLED器件100電壓波形見圖2中的正向及反向電壓交替進(jìn)行的驅(qū)動(dòng)信號(hào)53。在這里,矩形脈沖信號(hào)51的占空比為tl/ (tl+t2),通過改變其占空比,能實(shí)現(xiàn)對(duì)OLED器件發(fā)光亮度的調(diào)節(jié)。矩形脈沖信號(hào)52的頻率要小于等于矩形脈沖信號(hào)51的頻率,其高電平脈沖寬度t3要小于矩形脈沖信號(hào)51的低電平時(shí)間寬度t2,并且矩形脈沖信號(hào)52上升沿來臨的時(shí)間要遲于矩形脈沖信號(hào)51下降沿結(jié)束的時(shí)間,以保證最終施加在OLED器件上的電壓波形,在正負(fù)交替過程中不存在部分重疊的情況。
【權(quán)利要求】
1.一種用于OLED照明器件驅(qū)動(dòng)電路,能夠產(chǎn)生正向及反向電壓交替進(jìn)行的驅(qū)動(dòng)信號(hào),其特征在于,包括如下元件: 一個(gè)電流源(31),用于輸出恒定的正電流; 一個(gè)電壓源(32),用于輸出恒定的負(fù)電壓; 一個(gè)波形發(fā)生器(33)和兩個(gè)開關(guān)(34、35),所述的波形發(fā)生器(33)用于產(chǎn)生兩個(gè)通道的矩形脈沖信號(hào)(51、52);所述的矩形脈沖信號(hào)(51、52)分別用于控制兩個(gè)開關(guān)(34、35)的通斷,從而對(duì)電流源(31)及電壓源(32 )的輸出進(jìn)行調(diào)制; 一個(gè)電阻(36)和一個(gè)電容(37),用于輔助電壓源(32)向OLED照明器件(100)施加反向電壓及精確控制向OLED照明器件(100)釋放的電荷量; 各元件的連接關(guān)系為:所述的電流源(31)與開關(guān)(34)串聯(lián)連接后與OLED照明器件(100)的正極相連;所述的電壓源(32)與電阻(36)、開關(guān)(35)串聯(lián)連接后與OLED照明器件(100)的正極相連;所述的電阻(36)與開關(guān)(35)之間的一點(diǎn)通過電容(37)接地;所述的波形發(fā)生器(33)通過兩個(gè)通道分別與兩個(gè)開關(guān)(34、35)的控制極連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于OLED照明器件驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述的波形發(fā)生器(33 )輸出的兩個(gè)通道的矩形脈沖信號(hào)(51、52 )為同步或異步。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于OLED照明器件驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述的電容(37)由一個(gè)或多個(gè)電容組成,其容量為任一固定值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于OLED照明器件驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述的電阻(36)由一個(gè)或多個(gè)電阻組成,其阻值為任一固定值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于OLED照明器件驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述的兩個(gè)開關(guān)(34、35)為雙極型或場(chǎng)效應(yīng)晶體管。
【文檔編號(hào)】H05B33/08GK203722853SQ201420043894
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月24日
【發(fā)明者】隋運(yùn)武, 張海軍, 田元生 申請(qǐng)人:南京第壹有機(jī)光電有限公司