CN102779481A

CN102779481A - 一种用于oled面板的驱动电路

Info

Publication number: CN102779481A
Application number: CN2012103090405A
Authority: CN
Inventors: 杨智富; 杜明鸿; 何宇玺
Original assignee: AU Optronics Corp
Current assignee: AU Optronics Corp
Priority date: 2012-08-27
Filing date: 2012-08-27
Publication date: 2012-11-14

Abstract

本发明提供了一种用于OLED面板的驱动电路，包括：线缓冲器，其输入端用以接收数据电压信号；以及输出缓冲器，电性连接至线缓冲器，其第一复用器藉由第一使能信号输出数据电压信号和参考电压信号中之一者，第二复用器藉由第二使能信号输出数据电压信号和参考电压信号中之另一者。第一复用器交错地输出数据电压信号和参考电压信号，第二复用器交错地输出参考电压信号和数据电压信号。采用本发明，藉由输出缓冲器中的第一复用器以及第二复用器交错输出数据电压信号和参考电压信号，使得二者切换时可以采用两个通道进行电荷共享操作，由于电荷共享时每一通道仅负责一半的电压变化，因而可有效地减小电路的动态损耗，进而降低电路的工作温度。

Description

一种用于OLED面板的驱动电路

技术领域

本发明涉及OLED面板，尤其涉及该OLED面板中的源极驱动电路。

背景技术

当前，OLED(Organic Light Emitting Diode)显示器由于具有自体发光的特性，可以省掉背光模组的重量、体积及耗电量，因此不仅具有比液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)更薄的厚度，操作电压更可降低到2V至10V。此外，OLED的视角广、画面响应快(如小于10ms)及色彩表现比LCD出色，更拥有可弯曲的特性，使其应用范围极广，目前已被应用在诸如手机、个人数字助理等手持式电子产品的显示面板。

如我们所熟知的，OLED面板是以有机发光二极管作为发光组件，而有机发光二极管是一种由电流进行驱动的组件，其发光亮度会随着通过有机发光二极管的电流而改变。具体而言，在传统的OLED面板中，其面板亮度与流经有机发光二极管的电流成正比，并且OLED电流与相应的薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)的Vgs(栅-源电压)所产生的Ids有关，因而最终的面板亮度可表示为：

T_OLED＝β×I_OLED＝β×k×(V_GS-V_TH)²

其中，β、k均为常数，V_GS为TFT的栅极与源极之间的电压差，V_TH为TFT的开启电压，I_OLED为流经有机发光二极管的电流，T_OLED为OLED面板的亮度。但是，由于多个TFT之间存在制程差异，容易造成显示不均匀的现象，传统的OLED面板的一种解决方案是在于：首先，藉由复位信号来释放OLED与TFT的残存电荷；接着，将补偿电压存储到像素电容中；然后，将数据电压写入该像素电容；最后，由像素电容所存储的电容决定TFT的V_GS，进而决定流经OLED的电流大小，以调节OLED面板的亮度。如此一来，在复位阶段和补偿阶段需输出一参考电压，而在数据写入阶段需输出一数据电压，导致运算放大器的输出端持续地在参考电压与数据电压间切换，造成较大的动态损耗和较高的温升。

有鉴于此，如何设计一种新颖的、用于OLED面板的驱动电路，以减小源驱动器的动态损耗，降低其工作温度，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。

发明内容

针对现有技术中的用于OLED面板的驱动电路所存在的上述缺陷，本发明提供了一种新颖的、用于OLED面板的驱动电路，以减小电路的动态损耗，降低其工作温度。

依据本发明的一个方面，提供了一种用于OLED面板的驱动电路，包括：

一线缓冲器，具有一输入端，所述线缓冲器的输入端用以接收一数据电压信号；以及

一输出缓冲器，电性连接至所述线缓冲器，所述输出缓冲器包括一第一复用器和一第二复用器，所述第一复用器藉由一第一使能信号输出所述数据电压信号和一参考电压信号中之一者，所述第二复用器藉由一第二使能信号输出所述数据电压信号和所述参考电压信号中之另一者，

其中，所述第一复用器交错地输出所述数据电压信号和所述参考电压信号，以及所述第二复用器交错地输出所述参考电压信号和所述数据电压信号。

在一实施例中，驱动电路还包括：一第一RS锁存器，具有一置位端、一复位端和一输出端，所述置位端连接一第一置位信号，所述复位端连接一第二置位信号，所述输出端输出所述第一使能信号；以及一第二RS锁存器，具有一置位端、一复位端和一输出端，所述置位端连接所述第二置位信号，所述复位端连接所述第一置位信号，所述输出端输出所述第二使能信号。

在一实施例中，第一置位信号和第二置位信号均为周期信号，并且第一置位信号与第二置位信号之间具有一预设的延迟时间。

在一实施例中，驱动电路还包括一时钟信号，所述第一置位信号对应于所述时钟信号的下降沿，且所述第二置位信号对应于所述时钟信号的上升沿。进一步，当第一置位信号为下降沿时，第一复用器输出该数据电压信号，第二复用器输出该参考电压信号。当第二置位信号为下降沿时，第一复用器输出该参考电压信号，第二复用器输出该数据电压信号。

在一实施例中，该数据电压信号大于或等于该参考电压信号。

依据本发明的另一个方面，提供了一种用于OLED面板的驱动电路，包括：

一时序控制器，该时序控制器包括多个数据帧，每一数据帧划分为一第一子帧和一第二子帧，所述第一子帧用以输入一第一数据电压信号，所述第二子帧用以输入一第二数据电压信号；

一输出缓冲器，电性连接至所述时序控制器，所述输出缓冲器包括一第一复用器和一第二复用器，所述第一复用器藉由一第一使能信号输出所述第一数据电压信号和一参考电压信号中之一者，所述第二复用器藉由一第二使能信号输出所述第二数据电压信号和所述参考电压信号中之另一者，

其中，所述第一复用器交错地输出所述第一数据电压信号和所述参考电压信号，以及所述第二复用器交错地输出所述参考电压信号和所述第二数据电压信号。

在一实施例中，该驱动电路还包括：一第一RS锁存器，具有一置位端、一复位端和一输出端，所述置位端连接一第一置位信号，所述复位端连接一第二置位信号，所述输出端输出所述第一使能信号；以及一第二RS锁存器，具有一置位端、一复位端和一输出端，所述置位端连接所述第二置位信号，所述复位端连接所述第一置位信号，所述输出端输出所述第二使能信号。

采用本发明的用于OLED面板的驱动电路，藉由输出缓冲器中的第一复用器来输出数据电压信号和参考电压信号中之一者，以及第二复用器来输出数据电压信号和参考电压信号中之另一者，使得数据电压信号与参考电压信号切换时可以采用两个通道进行电荷共享操作，由于电荷共享时每一通道仅负责一半的电压变化，因而可有效地减小电路的动态损耗，进而降低电路的工作温度。

附图说明

读者在参照附图阅读了本发明的具体实施方式以后，将会更清楚地了解本发明的各个方面。其中，

图1示出现有技术中的用于OLED面板的驱动电路的结构示意图；

图2示出依据本发明的一实施方式，用于OLED面板的驱动电路的结构示意图；

图3(a)示出图2的驱动电路中，用于控制第一复用器的第一使能信号的电路示意图；

图3(b)示出图2的驱动电路中，用于控制第二复用器的第二使能信号的电路示意图；

图4示出图2的驱动电路中，时钟信号、第一置位信号、第二置位信号、线缓冲器的奇数通道和偶数通道的信号波形示意图；以及

图5示出图2的驱动电路中，时钟信号、第一置位信号、第二置位信号、输出缓冲器的奇通道运放和偶通道运放输出的数据波形示意图。

具体实施方式

为了使本申请所揭示的技术内容更加详尽与完备，可参照附图以及本发明的下述各种具体实施例，附图中相同的标记代表相同或相似的组件。然而，本领域的普通技术人员应当理解，下文中所提供的实施例并非用来限制本发明所涵盖的范围。此外，附图仅仅用于示意性地加以说明，并未依照其原尺寸进行绘制。

下面参照附图，对本发明各个方面的具体实施方式作进一步的详细描述。

图1示出现有技术中的用于OLED(Organic Light EmittingDiode，有机发光二极管)面板的驱动电路的结构示意图。参照图1，传统的驱动电路包括源极驱动器10和像素电路20两部分。其中，源极驱动器10包括复用器101(MUX)和运算放大器103(OP)，运算放大器103的输入端电性连接至复用器101的输出端。此外，复用器101还包括两个输入端，其中的一输入端用于接收一数据电压信号Vdata，另一输入端用于接收一参考电压信号Vref。

一般地，数据电压信号Vdata大于或等于参考电压信号，当复用器101选择数据电压信号作为输出信号时，运算放大器103对该数据电压信号进行处理；当复用器101选择参考电压信号作为输出信号时，运算放大器103对该参考电压信号进行处理。如图1所示，像素电路20的数据模组201用来将处理后的数据电压信号Vdata或参考电压信号Vref送至后级的薄膜晶体管，进而产生电流I_OLED。如前所述，在传统的电路架构中，于复位阶段和补偿阶段，像素电路20需产生一参考电压，而在数据写入阶段需产生一数据电压，这样将会导致运算放大器103的输出端不断地在参考电压Vref与数据电压Vdata间切换，因而造成较大的动态损耗和较高的温升。

为了有效地解决现有驱动电路中的动态损耗问题，图2示出依据本发明的一实施方式，用于OLED面板的驱动电路的结构示意图。

参照图2，在该实施例中，用于OLED面板的驱动电路包括一线缓冲器30和一输出缓冲器40。其中，线缓冲器30具有一输入端，用以接收一数据电压信号Data。输出缓冲器40电性连接至线缓冲器30。输出缓冲器40包括一第一复用器401、一第一运算放大器403、一第二复用器405和一第二运算放大器407，其中，第一运算放大器403电性连接至第一复用器401的输出端，第二运算放大器407电性连接至第二复用器405的输出端。此外，第一运算放大器403的输出端经由一开关连接到一像素存储电容Cst，第二运算放大器407的输出端经由另一开关连接到另一像素存储电容Cst。当第一运算放大器403的输出端输出该数据电压信号，第二运算放大器407的输出端输出该参考电压信号时，控制相应开关的开通或导通，使电路工作于电荷共享(Charge Sharing，CS)状态。

需要指出的是，根据时钟信号的脉冲个数，线缓冲器30可对应地包括一奇数输出通道和一偶数输出通道。例如，当时钟信号为下降沿时，产生一第一置位信号STB1，藉由该第一置位信号STB1，线缓冲器30的奇数输出通道输出该数据电压信号(标记为V_{data_o}，相应奇数数据)；当时钟信号为上升沿时，产生一第二置位信号STB2，藉由该第二置位信号STB2，线缓冲器30的偶数输出通道输出该数据电压信号(标记为V_{data_e}，相应偶数数据)。本领域的技术人员应当理解，上述仅为本发明的源极驱动电路的示意性举例，在其它的实施例中，也可在时钟信号为上升沿时，产生置位信号STB1，并由奇数输出通道来输出该数据电压信号；以及在时钟信号为下降沿时，产生置位信号STB2，并由偶数输出通道来输出该数据电压信号。

在一具体实施例中，第一复用器401交错地输出该数据电压信号V_{data_o}和该参考电压信号V_ref，第二复用器405交错地输出该数据电压信号V_{data_e}和该参考电压信号V_ref。此外，第一复用器401还可包括一控制端Sel_o，第二复用器405还可包括一控制端Sel_e，通过控制端Sel_o和Sel_e来分别控制第一复用器401和405的输出信号。具体可结合后面的图3(a)和图3(b)进行详细说明。

在一实施方式中，该驱动电路还包括一时序控制器和一输出缓冲器。该时序控制器可输出多个数据帧，每一数据帧划分为一第一子帧和一第二子帧，并且第一子帧用以相应一第一数据电压信号，第二子帧用以相应一第二数据电压信号。例如，第一数据电压信号和第二数据电压信号的脉冲宽度和幅值均相同，在数据帧的前半帧相应输入数据电压信号至该第一复用器401，以及在数据帧的后半帧相应输入数据电压信号至该第二复用器405。第一复用器401依据输入控制端Sel_o之一第一控制信号(或称为使能信号)输出该数据电压信号和该参考电压信号中之一者，第二复用器405依据输入控制端Sel_e之一第二控制信号(或称为使能信号)输出该数据电压信号和该参考电压信号中之另一者。也就是说，当第一复用器401输出数据电压信号时，第二复用器405输出参考电压信号，当第一复用器401输出参考电压信号时，第二复用器405输出数据电压信号。

图3(a)示出图2的驱动电路中，用于控制第一复用器的第一使能信号的电路示意图，图3(b)示出图2的驱动电路中，用于控制第二复用器的第二使能信号的电路示意图。

参照图3(a)和图3(b)，在该实施例中，驱动电路还包括RS锁存器501(Rest-Set锁存器，或称为SR锁存器)和RS锁存器503。其中，RS锁存器501对应于第一复用器401，RS锁存器503对应于第二复用器403。

具体地，RS锁存器501具有一置位端set、一复位端reset和一输出端。该置位端set连接一第一置位信号STB_1，该复位端reset连接一第二置位信号STB2，该输出端输出该第一使能信号Sel_o。类似地，RS锁存器503具有一置位端set、一复位端reset和一输出端。该置位端set连接一第一置位信号STB2，该复位端reset连接一第二置位信号STB1，该输出端输出该第二使能信号Sel_e。例如，当置位信号STB1为下降沿时，第一复用器401输出数据电压信号，第二复用器403输出参考电压信号；当置位信号STB2为下降沿时，第一复用器401输出参考电压信号，第二复用器403输出数据电压信号，如图4所示。

在一实施例中，驱动电路中的位准移位电路前可以设置n/2个锁存器(latch)作为前述的线缓冲器30。操作上，当置位信号STB1为上升沿时，驱动电路中的锁存器经由位准移位电路将奇数数据送至前述输出缓冲器40，并将偶数数据送至前述的线缓冲器30。当置位信号STB1为下降沿时，前述输出缓冲器40中的第一运算放大器403输出相应奇数数据的数据电压信号，前述输出缓冲器40中的第二运算放大器407输出相应的参考电压信号。

此外，当置位信号STB2为上升沿时，线缓冲器30经由位准移位电路将偶数数据送至前述输出缓冲器40，而当置位信号STB2为下降沿时，输出缓冲器40中的第二运算放大器407输出相应偶数数据的数据电压信号，第一运算放大器403输出相应的参考电压信号。

另一方面，前述输出缓冲器40也可以设置于时序控制器(Tcon)中，在时序控制器中将数据重新排列或配置为奇数数据和偶数数据，且奇数数据和偶数数据分别于不同时间输出，数据传输速度也相应变两倍。

举例来说，在单一画面(frame)期间输出奇数数据，且当置位信号STB 1为上升沿时，锁存器将奇数数据送至输出缓冲器40，而当置位信号STB1为下降沿时，输出缓冲器40中的第一运算放大器403输出相应奇数数据的数据电压信号，前述输出缓冲器40中的第二运算放大器407输出相应的参考电压信号。接着，在同一画面(frame)期间输出偶数数据，且当置位信号STB2为上升沿时，锁存器将偶数数据送至输出缓冲器40，而当置位信号STB2为下降沿时，输出缓冲器40中的第二运算放大器407输出相应偶数数据的数据电压信号，第一运算放大器403输出相应的参考电压信号。

在一实施例中，第一置位信号STB1和第二置位信号STB2均为周期信号，并且第一置位信号STB1与第二置位信号STB2之间具有一预设的延迟时间。例如，该延迟期间对应于时钟信号的脉冲宽度，如图5所示。

上文中，参照附图描述了本发明的具体实施方式。但是，本领域中的普通技术人员能够理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，还可以对本发明的具体实施方式作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本发明权利要求书所限定的范围内。

Claims

1.一种用于OLED(Organic Light Emitting Diode，有机发光二极管)面板的驱动电路，其特征在于，所述驱动电路包括：

2.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述驱动电路还包括：

一第一RS锁存器，具有一置位端、一复位端和一输出端，所述置位端连接一第一置位信号，所述复位端连接一第二置位信号，所述输出端输出所述第一使能信号；以及

一第二RS锁存器，具有一置位端、一复位端和一输出端，所述置位端连接所述第二置位信号，所述复位端连接所述第一置位信号，所述输出端输出所述第二使能信号。

3.根据权利要求2所述的驱动电路，其特征在于，所述第一置位信号和所述第二置位信号均为周期信号，并且所述第一置位信号与所述第二置位信号之间具有一预设的延迟时间。

4.根据权利要求3所述的驱动电路，其特征在于，所述驱动电路还包括一时钟信号，所述第一置位信号对应于所述时钟信号的下降沿，且所述第二置位信号对应于所述时钟信号的上升沿。

5.根据权利要求4所述的驱动电路，其特征在于，当所述第一置位信号为下降沿时，所述第一复用器输出所述数据电压信号，所述第二复用器输出所述参考电压信号。

6.根据权利要求4所述的驱动电路，其特征在于，当所述第二置位信号为下降沿时，所述第一复用器输出所述参考电压信号，所述第二复用器输出所述数据电压信号。

7.根据权利要求5或6所述的驱动电路，其特征在于，所述数据电压信号大于或等于所述参考电压信号。

8.一种用于OLED(Organic Light Emitting Diode，有机发光二极管)面板的驱动电路，其特征在于，所述驱动电路包括：

一时序控制器，所述时序控制器包括多个数据帧，每一数据帧划分为一第一子帧和一第二子帧，所述第一子帧用以输入一第一数据电压信号，所述第二子帧用以输入一第二数据电压信号；

9.根据权利要求8所述的驱动电路，其特征在于，所述驱动电路还包括：

10.根据权利要求8所述的驱动电路，其特征在于，所述第一置位信号和所述第二置位信号均为周期信号，并且所述第一置位信号与所述第二置位信号之间具有一预设的延迟时间。