[发明专利]驱动器集成电路和包括该驱动器集成电路的显示装置

说明书

公开了驱动器集成电路和包括该驱动器集成电路的显示装置。该驱动器集成电路包括：感测单元，该感测单元包括多个感测开关，所述多个感测开关通过感测通道连接到多个像素并且根据电流感测模式和电压感测模式来以不同的方式进行操作，感测单元被配置为感测从感测通道输入的像素的电气特性；采样保持单元，被配置为对与像素的电气特性相对应的模拟感测数据进行采样；以及模数转换器(ADC)，被配置为将由采样保持单元采样的模拟感测数据转换成数字感测数据。

技术领域

本公开涉及用于外部补偿的驱动器集成电路和包括该驱动器集成电路的显示装置。

背景技术

已经研发和销售了各种类型的平板显示器。在各种类型的平板显示器当中，电致发光显示器取决于发射层的材料被分类为无机电致发光显示器和有机电致发光显示器。特别地，有源矩阵有机发光二极管(OLED)显示器包括能够自己发光的多个OLED，并且具有诸如响应时间快、发光效率高、照度高、视角宽等许多优点。

用作自发光元件的OLED包括在阳极电极、阳极电极、以及阳极电极和阴极电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、发射层EML、电子传输层ETL和电子注入层EIL。当向阳极电极和阴极电极施加电源电压时，穿过空穴传输层HTL的空穴和穿过电子传输层ETL的电子移动到发射层EML并形成激子。结果，发射层EML生成可见光。

OLED显示器包括矩阵中的包括OLED和薄膜晶体管(TFT)的多个像素，并且基于图像数据的灰度调整在像素上实现的图像的照度。驱动TFT取决于驱动TFT的栅极和源极之间的电压(以下称为“栅源电压”)来控制在OLED中流动的驱动电流。取决于OLED的驱动电流来确定由OLED发射的光量，并且取决于OLED发射的光量来确定图像的照度。

一般而言，当驱动TFT在饱和区域中工作时，在驱动TFT的漏极和源极之间流动的驱动电流Ids由下面的等式1表示。

[等式1]

Ids＝1/2*(μ*C*W/L)*(Vgs-Vth)²

在等式1中，μ是电子迁移率，C是栅极绝缘层的电容，W是驱动TFT的沟道宽度，并且L是驱动TFT的沟道长度。此外，Vgs是驱动TFT的栅极和源极之间的电压，并且Vth是驱动TFT的阈值电压(或临界电压)。根据像素结构，驱动TFT的栅源电压Vgs可以是数据电压和参考电压之间的电压差。数据电压是与图像数据的灰度对应的模拟电压，参考电压是固定电压。因此，驱动TFT的栅源电压Vgs取决于数据电压而被编程或设置。然后，取决于编程的栅源电压Vgs来确定驱动电流Ids。

像素的电气特性(诸如驱动TFT的阈值电压Vth和电子迁移率μ以及OLED的阈值电压)可以是确定驱动TFT的驱动电流Ids的量的因素。因此，所有像素必须具有相同的电气特性。然而，可由于诸如工艺特性和时变特性之类的各种原因而生成像素之间的电气特性的变化。像素之间的电气特性的变化可导致照度变化，并且难以实现期望的图像。

为了补偿像素之间的照度变化，存在一种已知的外部补偿技术，其用于感测像素的电气特性并且基于感测结果校正输入图像的数字数据。为了补偿照度变化，当施加到像素的数据电压改变“Δx”时，必须确保电流改变Δy。因此，外部补偿技术通过对每个像素计算“Δx”并向OLED施加相同的驱动电流来实现相同的亮度。也就是说，外部补偿技术是调整灰度级，以使得像素具有相同的亮度。

为了实现外部补偿技术，要求显示面板包括像素、通过感测线连接到显示面板的像素并且感测像素的电气特性的传感器、用于为像素和传感器供应所需要的电压的电压发生器、以及用于将从传感器输入的模拟感测数据转换为数字感测数据的模数转换器(ADC)。可在驱动器集成电路(IC)中嵌入多个传感器、多个电压发生器和多个ADC。