[发明专利]像素电路和提取电路参数并提供像素内补偿的方法

说明书

技术领域

本发明一般涉及有源矩阵有机发光器件(AMOLED)显示器，并具体地涉及提取这类显示器中的像素电路和发光装置的参数。

背景技术

相对于常规液晶显示器，有源矩阵有机发光器件(“AMOLED”)显示器的优点包括较低功率消耗、制造灵活以及较快的刷新速率。与常规液晶显示器相比，在AMOLED显示器中没有背光，且因而每个像素由独立发光的不同颜色的OLED组成。OLED基于通过受编程电压控制的驱动晶体管供应的电流来发光。每个像素中消耗的功率与该像素中产生的光的大小有关系。

基于OLED的像素中的输出质量受驱动晶体管和OLED本身的性能影响，其中驱动晶体管通常由包括但不限于非晶硅、多晶硅或金属氧化物的材料制成。具体地，驱动晶体管的阈值电压和迁移率趋于随着像素老化而发生变化。为了保持图像质量，必须通过调整编程电压来对这些参数的变化进行补偿。为此，必须从驱动电路提取出这类参数。用于提取简单驱动器电路中的这类参数的组件的增添需要用于驱动电路的显示器基板上的更大空间，并因此减小了光从OLED发射的孔径或区域。

当在饱和状态中被偏置时，薄膜驱动晶体管的I-V特性取决于作为用于制造晶体管的材料的函数的迁移率和阈值电压。因此，应用在显示器面板上的不同薄膜晶体管器件可能会由于老化以及迁移率和阈值电压的加工差异(process variation)而呈现出非均匀性行为。因此，对于恒定的电压，每个装置可能会具有不同的漏极电流。极端示例可能是，一个装置与具有高阈值电压和高迁移率的第二装置相比可能具有低阈值和低迁移率。

因此，在使用非常少的电子组件以保持期望孔径的情况下，对驱动TFT和OLED的非均匀性参数(即，阈值电压V_th和迁移率μ)的提取变得具有挑战性。期望的是，使用尽可能少的组件来提取用于OLED像素的驱动器电路中的这类参数，以使像素孔径最大化。还期望的是，将参数提取与像素内补偿(in-pixel compensation)结合在一起以使寿命性能最佳化。像素内补偿是指在不外部地从像素电路提取任何信息的情况下对像素电路内部的老化或时间依赖参数进行的补偿。

发明内容

本发明公开的实施例从像素电路读取或提取期望的电路参数，所述像素电路包括发光装置、用于将可编程的驱动电流提供至所述发光装置的驱动装置、编程输入端以及用于存储编程信号的存储装置。所述提取方法包括：使所述驱动装置截止，从外部源将预定的电压供应至所述发光装置，使所述发光装置放电直到所述发光装置截止，并随后在所述发光装置被截止时读取所述发光装置上的电压。在一个实施例中，在不同的时间经由相同的外部线读取多个像素电路中的各所述发光装置的所述电压。可以通过如下方式来影响对所期望参数的读取：将所述像素电路连接至电荷泵放大器；使所述电荷泵放大器与所述像素电路隔离以提供与电荷电平成比例或对来自所述像素电路的电流进行积分的电压输出；读取所述电荷泵放大器的所述电压输出；以及从所述电荷泵放大器的所述电压输出确定至少一个像素电路参数。

另一实施例通过如下方式从像素电路提取电路参数：将所述驱动装置导通，使得所述发光装置的电压上升至高于它的导通电压的电平；使所述驱动装置截止，使得所述发光装置上的电压通过所述发光装置被放电直到所述发光装置截止；以及随后在所述装置被截止时读取所述发光装置上的电压。

另一实施例通过如下方式从像素电路提取电路参数：对所述像素电路进行编程；使所述驱动装置导通；以及通过(i)在将预定的电压施加至所述驱动装置时读取流经所述驱动装置的电流或(ii)在使预定的电流流过所述驱动装置时读取所述驱动装置上的电压来提取所述驱动装置的参数。

另一实施例通过如下方式从像素电路提取电路参数：使所述驱动装置导通，并在改变所述驱动晶体管的栅极与源极或漏极之间的电压以使所述驱动晶体管在第一时间间隔期间在线性区中操作并在第二时间间隔期间在饱和区中操作时，测量所述驱动晶体管的电流和电压；以及根据用在所述两个区中操作的所述驱动晶体管测量出的所述电流和电压的关系提取所述发光装置的参数。

在本文中示出和说明了许多其它实施例。

鉴于参考附图进行的各种实施例和/或各方面的详细说明，本发明的上述的和另外的各方面和各实施例对本领域技术人员而言将是显而易见的。接下来提供附图的简短说明。

附图说明

在阅读下面的详细说明并参考附图后，本发明的前述的和其它的优点将变得显而易见。

图1是具有补偿控制的AMOLED显示器的框图；