[发明专利]电流感测型感测单元和包括该感测单元的有机发光显示器

说明书

公开一种电流感测型感测单元和包括该感测单元的有机发光显示器。该电流感测型感测单元包括：电流吸收电路，所述电流吸收电路连接至感测线并且将经由所述感测线供给的像素电流减小与吸收电流相等的量；电流积分器，所述电流积分器连接至所述感测线并且累积调整后的电流，以产生积分值，所述调整后的电流等于所述像素电流减去所述吸收电流；采样部，所述采样部采样并保持所述积分值；和模拟‑数字转换器，所述模拟‑数字转换器对来自所述采样部的积分值执行模拟‑数字转换，以产生数字感测值。

技术领域

本发明涉及一种电流感测型感测单元和包括该电流感测型感测单元的有机发光显示器。

背景技术

有源矩阵有机发光显示器包括自发光的有机发光二极管(下文中称为“OLED”)，并且具有快速响应时间、高发光效率、高亮度和宽视角的优点。

作为自发光器件的OLED包括阳极、阴极和形成在阳极与阴极之间的有机化合物层。有机化合物层包括空穴注入层HIL、空穴传输层HTL、发光层EML、电子传输层ETL和电子注入层EIL。当电源电压施加至阳极和阴极时，穿过空穴传输层HTL的空穴和穿过电子传输层ETL的电子移动至发光层EML，形成激子。结果，发光层EML产生可见光。

在有机发光显示器中，每个都包括OLED和驱动TFT(薄膜晶体管)的像素以矩阵方式布置，并且基于视频数据的灰度级调整由像素生成的图像的亮度。驱动TFT基于施加在其栅极电极与源极电极之间的电压控制流经OLED的驱动电流。驱动电流决定OLED发射的光量，OLED发射的光量决定图像的亮度。

一般来说，当驱动TFT在饱和区域中操作时，在驱动TFT的漏极与源极之间流动的像素电流Ip由下面的方程1表示。

[方程1]

Ip＝1/2*(μ*C*W/L)*(Vgs-Vth)²

其中μ是电子迁移率，C是栅极氧化物膜的电容，W是驱动TFT的沟道宽度，L是驱动TFT的沟道长度。Vgs是驱动TFT的栅极-源极电压，Vth是驱动TFT的阈值电压(或临界电压)。

驱动TFT的电特性，比如阈值电压、电子迁移率等应当对于所有像素来说相同，因为如方程1中所示它们用作用于决定驱动电流Ids(像素电流Ip)的因素。然而，由于包括工艺特性、随时间变化的特性等在内的各种原因，驱动TFT的电特性在像素之间可能不同。即使给像素施加相同的数据电压，如果它们的驱动TFT具有不同的电特性，则像素在亮度方面也是不同的。如果不补偿特性的这些差异，则很难实现期望的图像。

有一种被称为外部补偿的已知技术，其感测驱动TFT的电特性，基于感测结果修正输入图像的数字数据，并补偿驱动TFT的电特性的差异。在这种技术中，为了感测驱动TFT的电特性，电流感测型感测单元安装在源极驱动器IC(集成电路)内，通过电流感测型感测单元直接感测流经驱动TFT的像素电流。电流感测型感测单元通过连接至感测线的积分器累积指定时间量的像素电流并将像素电流变为电压，然后通过使用模拟-数字转换器(下文中称为“ADC”)基于电压获得数字感测值。

ADC是将模拟信号转换为数字信号数据的专用编码器，其输入电压范围，即感测范围是固定的。随着显示面板的尺寸增加，供给至电流积分器的像素电流可增加。在这种情形中，供给至ADC的模拟信号可能处于ADC的感测范围之外。当供给至ADC的模拟信号处于ADC的感测范围之外时，ADC的输出可下溢(underflow)出输入电压范围的下限或上溢(overflow)出输入电压范围的上限，这可降低显示装置的电流感测能力。在大尺寸显示器中此问题甚至更明显。

为了提高大尺寸显示器的电流感测能力，可考虑增加电流积分器中包括的反馈电容器的尺寸。然而，由于安装电流积分器的源极驱动器IC的尺寸限制，在反馈电容器的尺寸增加方面存在限制。

发明内容