CN103392199A - Oled显示器的驱动电路及技术 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种有源矩阵显示器，包括各自具有关联的电流编程像素驱动电路的多个OLED像素，该像素驱动电路具有像素选择线以及用于在所述像素选择线为激活时对关联的OLED像素编程的电流编程输入。显示器还包括在一组所述像素驱动电路之间共用的至少一个分布式级联晶体管，该分布式晶体管包括各自具有输入连接、输出连接及控制连接的一组晶体管。该组晶体管中的每个晶体管都在物理上接近于各自的像素驱动电路并且具有其与所述各自像素驱动电路的电流编程输入连接的输出连接。所述晶体管组中的晶体管的输入连接被并行连接在一起，该组晶体管的输出连接被并行连接在一起，并且该组晶体管的控制连接被并行连接在一起。并行连接的输入连接与所述像素驱动电路组的公共电流编程线连接。

Description

OLED显示器的驱动电路及技术
技术领域
本发明涉及用于有机发光二极管（OLED）显示器的改进的像素驱动技术。
背景技术
已知的是使用其中显示器的个体像素由关联的薄膜晶体管激活的“有源矩阵”布局来驱动OLED显示器。在一种驱动技术中，模拟电流被用来对有源矩阵的OLED像素的驱动电流编程，使得通过像素的电流（并因此为亮度）与所编程的级别成正比。因而，在标准电流所编程的像素电路中，数据线将在1:1的基础上或者以固定比例复制的电流供应给输出级。
随着OLED显示器不断增大，背板像素互连的长度增加，并且对于HDTV（高清晰度电视），其长度能够是1米的量级。此外，伽玛函数（gamma function）为这样的显示器产生了在最大灰度级与最小非零灰度级之间为1000:1的动态范围，而在RGB标准的显示器中这增加到大约200,000:1。对于在HDTV中使用的ITU Rec709标准，最小的灰度级电流典型地可以小于10nA，并且对于RGB，可以小于100pA。
对于大型显示器及因此长的电流编程线，此类小电流给出了一个重大的挑战，尤其是由于与此类线路关联的相对大的电容。编程时间τpgm与线路及其他关联的电容Cx、与由像素的（电流）编程施加的在线路上的电压变化ΔV成比例，并且与编程电流Iprog成反比，如下所示：
τ pgm ∝ C x ΔV I prog
我们已经在我们的共同未决专利申请（GB1102949.3）中描述了用于有效地提高Iprog的值的技术，并且在我们的共同未决英国专利申请GB 2,462,646中描述了用于减小Cx的负电容电路的使用。现在，我们描述用于处理上述公式中的ΔV项的技术。
发明内容
根据本发明的第一方面，本发明为此提供了一种有源矩阵OLED显示面板，该显示面板包括：各自具有关联的电流编程像素驱动电路的多个OLED像素，所述像素驱动电路具有像素选择线以及电流编程输入用于在所述像素选择线为激活时为关联的OLED像素而对OLED像素编程；并且其中所述OLED显示面板还包括在一组所述像素驱动电路之间共用的至少一个分布式级联晶体管，其中所述分布式级联晶体管包括各自具有输入连接、输出连接及控制连接的一组晶体管，其中所述晶体管组的所述晶体管中的每个晶体管都在物理上接近于所述像素驱动电路组中的各自像素驱动电路并且具有与所述像素驱动电路中的所述各自像素驱动电路的所述电流编程输入连接的所述输出连接，其中所述晶体管组中的所述晶体管的所述输入连接被并行连接在一起，所述晶体管组中的所述晶体管的所述输出连接被并行连接在一起，并且所述晶体管组中的所述晶体管的所述控制连接被并行连接在一起，并且其中所述晶体管组中的所述晶体管的所述并行连接的输入连接与所述像素驱动电路组的公共电流编程线连接。
广泛说来，级联晶体管的使用使在恒流源（source）或宿（sink）上的用于对像素电流编程的电压变稳定，从而有效地减小电流源/宿的输出阻抗。这减小了电流编程线上的电压变化，并且因此减少编程时间。但是，更具体地，级联晶体管被分布于一组像素驱动电路当中，并且级联功能在这些像素驱动电路之间共用。
在实施例中，每个像素驱动电路都设置有各自的级联晶体管，并且像素驱动电路组的级联晶体管被并行连接在一起，该分布式级联晶体管的公共输入（源极或漏极）连接至该组像素驱动电路的公共电流编程线。这具有稳定（stiffen）公共电流编程线上的电压的效果。在原理上，能够将单独的级联晶体管用于每个像素驱动电路，但是改进的级联功能能够通过提供高跨导来获得，并且因而（级联）器件应当具有相对宽的沟道。这样的器件并不一定实用，但是用于分布式级联晶体管的有效的更宽沟道能够通过并行连接多个（标准尺寸的）级联晶体管来获得。这些并行连接的器件可以分布于像素驱动电路当中，以便在不需要单个很“胖”的晶体管的情况下获得所期望的效果。
虽然该组并行连接的晶体管的输入电容略微大于单个的宽沟道器件的输入电容，但是受益超过了这个小缺点。分布级联晶体管还意味着连接于该点的级联晶体管的公共电流编程线的另一端处存在稍微更多的（列）电容，但是再者，其有害作用是小的。
在实施例中，该像素驱动电路组的级联晶体管的每个源极连接直接连接至公共电流编程线，并且该像素驱动电路组的晶体管的每个漏极连接直接连接至像素驱动电路的开关晶体管或选择晶体管。在实施例中，晶体管的并行连接的栅极连接至偏压线。这可以包括或者共用分布式级联晶体管的像素驱动电路组的本地连接，或者显示面板的全局线。在设置有本地的预置偏压连接的情况下，这使得像素驱动电路组（与并行级联晶体管关联的）能够被有效地断开或者置为非激活。因而该线路可以例如被用作选择线的一种形式和/或被用来减少电荷注入/输入电容。在另一些实施例中，像素驱动电路组的级联晶体管的偏压可以在本地产生，或者甚至可能由晶体管本身产生（例如，在耗尽型结FET中，可以将栅极简单地接地）。
在实施例中，显示面板包括用于为分布式级联晶体管提供偏压的至少一个偏压电路。偏压被选择，使得级联晶体管处于最低要求的导通状态，使得它为由驱动器供应/获得的编程电流提供前往/来自像素电路的通道。在公共电流编程线上的电压由级联晶体管的偏压来设置，偏移取决于分布式级联晶体管的阈值电压。因而，公共编程线的电压被近似保持于与所施加的偏压不同的阈值电压，更具体地为小于（在n型TFT像素电路的情形中）或大于（在p型像素电路的情形中）所施加的偏压。
在某些优选的实施例中，晶体管是薄膜晶体管（TFT），具体为制作于显示面板上的n型TFT。我们所描述的技术对于此类晶体管是特别有用的，这些晶体管由非晶硅制成，特别地由于此类器件的相对高的寄生电容。
我们所描述的技术对于所谓的顶发射OLED结构特别有用。这些结构穿过OLED结构的顶部来发光，而不是穿过该显示面板的基板，并且一般地具有透明的阴极。该结构的使用使得像素驱动电路和关联的级联晶体管便于布置于OLED结构之下，从而提供更大的设计自由度。但是，我们所描述的电路同样可以用于底发射器件。
在实施例中，显示面板包括各自具有各自的分布式级联晶体管的多个像素驱动电路组。像素驱动电路组可以包括例如10到100个像素驱动电路。以此方式将行或列像素驱动电路布置成组减轻了公共电流编程线的电容的影响——在整个行或列为单个像素驱动电路组的情况下，可在某种程度上重现原始问题。根据经验，可以像素驱动电路布置成数量由显示器的行数或列数的平方根确定的多个组，例如，对于1000行的显示器约为30。
在实施例中，像素驱动电路包括电流复制像素驱动电路，在电流复制像素驱动电路中，当像素选择线为激活时，在电流编程输入上的电流被复制用于提供用于驱动OLED像素的相应的输出电流。在像素驱动电路的一种实施例中，电路包括OLED驱动晶体管，该OLED驱动晶体管以电容器与其栅极连接以存储用于定义所编程的OLED驱动电流的栅极电压。选择晶体管被提供为串行连接于该栅极连接与分布式级联晶体管（更具体地为包括在物理上作为像素驱动电路的一部分的分布式级联晶体管的晶体管组中的晶体管）之间。以此方式，在实施例中，在分布式级联晶体管的晶体管与像素驱动晶体管之间的连接传送与公共编程线相同的编程电流，并且具有相应的在编程期间的电压变化。（但是，该连接的物理长度是短的（更少数量的漏极连接的晶体管）并且因而具有低的电容。相比之下，公共编程线具有更大的电容，因为它相对长（并且与其连接的许多晶体管有助于叠加电容），并且还传送相同的编程电流，但是它具有降低的电压摆幅。
本领域技术人员应当意识到，在实施例中，可以采用多个选择晶体管，取决于电流复制像素驱动电路的详细实现方式。
在一种相关的方法中，像素驱动电路可以包括电流镜电路。然后，在实施例中，晶体管的并行连接的控制（栅极）连接包括连接至并行连接的输入或输出（漏极或源极）连接的分布式级联晶体管，使得分布式级联晶体管是二极管接法的。该多元件晶体管然后可以被用作电流镜的输入晶体管，更具体地用作每个相应像素驱动电路的每个电流镜的共用的或分布的公共输入晶体管。以此方式，在实施例中，像素驱动电路可以各自包括电流镜，在该电流镜中，输出级包括OLED驱动晶体管，并且输入级/晶体管被共用并由分布式“级联”晶体管（在该布局中充当二极管接法的电流镜输入晶体管）来提供。
因而，在一个相关方面，本发明提供了一种有源矩阵OLED显示面板，该显示面板包括各自具有关联的像素驱动电路的多个OLED像素，其中所述像素驱动电路包括：具有二极管接法的输入晶体管的电流镜；电流输出晶体管，其中所述电流输出晶体管是用于以镜像输出电流来驱动OLED的像素驱动晶体管；与所述像素驱动晶体管的栅极连接耦接以便为所述像素驱动晶体管存储用于对所述输出电流编程的栅极电压的电容器；以及串行连接于所述电流镜输入晶体管与所述像素驱动晶体管之间的选择晶体管；并且其中所述二极管接法的输入晶体管包括在一组所述像素驱动电路之间共用的分布式晶体管，所述分布式晶体管包括在所述像素驱动电路组的每个像素驱动电路内的物理分离的二极管接法晶体管，其中所述像素驱动电路组的所述物理分离的二极管接法晶体管具有它们各自的并行连接的输入、输出及控制连接，并且其中每个所述二极管接法晶体管的所述输入及输出连接之一连接至晶体管各自的控制连接并且连接至所述选择晶体管。
在这种布局的实施例中，公共的第二选择晶体管被设置为连接于像素驱动电路组的公共电流编程线与多个这样的像素驱动电路组的行或列电流编程数据线之间。仍旧，分布式晶体管包括一组物理分离的晶体管，每个相应像素驱动电路一个，并行连接在一起用于提供分布的二极管接法晶体管功能。此外，每个行或列优选地被划分成各自具有各自的分布式晶体管的多个这样的像素驱动电路组。类似地，并行连接的晶体管（包括分布式晶体管）的数量可以为10到100（尽管还可以如同以前那样以1到10个并行连接的晶体管来提供有用的优点）。
在另一相关方面，本发明提供一种用于提供有源矩阵OLED显示面板的方法，该显示面板包括：各自具有关联的电流编程像素驱动电路的多个OLED像素，所述像素驱动电路具有像素选择线以及用于在所述像素选择线为激活时为关联的OLED像素而对OLED像素编程的电流编程输入，该方法包括：经由各自的输入晶体管来给一组所述像素驱动电路中的每个像素驱动电路提供用于所述电流编程输入的编程电流；分别并行地连接所述像素驱动电路组的所述输入晶体管的至少输入、输出及控制连接，以便提供所述像素驱动电路组之间电共用的在且在物理上分布的输入晶体管功能，使得所述共用的输入晶体管的所述功能的一部分在物理上结合所述像素驱动电路组的每个像素驱动电路来定位；并且为所述像素驱动电路组提供接至所述输入晶体管的所述并行连接的输入连接的公共电流编程线。
在该方法的实施例中，像素驱动电路的像素编程时间通过对输入晶体管加偏压使得它们作为级联晶体管那样操作而减少。每个输入晶体管位于与各自的像素驱动电路相邻处或者与之关联，使得它们提供电共用的但在物理上分布的级联晶体管功能。然后，像素驱动电路的编程线输入的编程电流可以由公共电流编程线经由该共用的分布式级联晶体管来提供，由此减少编程时间。
在其他布局中，输入晶体管是二极管接法的并且被用作像素驱动电路组的共用的但分布的输入晶体管，每个像素驱动电路都包括电流镜电路（的一部分）。然后，可以将选择晶体管可以设置于OLED显示面板的公共电流编程线与电流数据线之间。
在又一方面，本发明提供一种有源矩阵OLED显示面板，包括：各自具有关联的电流编程像素驱动电路的多个OLED像素，所述像素驱动电路具有像素选择线以及用于在所述像素选择线为激活时为关联的OLED像素而对OLED像素编程的电流编程输入；用于给所述像素驱动电路组中的每个像素驱动电路的所述电流编程输入提供编程电流的输入晶体管；其中所述输入晶体管的至少所述输入连接、所述输出连接及所述控制连接分别相互并行连接，以便提供在所述像素驱动电路组之间电共用的且在物理上分布的输入晶体管功能，使得所述共用的输入晶体管的所述功能的一部分在物理上结合所述像素驱动电路组的每个像素驱动电路来定位；所述显示面板还包括：连接至所述输入晶体管的所述并行连接的输入连接的所述像素驱动电路组的公共电流编程线。
在上述显示面板及方法的实施例中，用于显示器的数据线或公共电流编程线的电流驱动电路（电流源或电流宿）可以包括连接于线路的末端的且提供有电流编程控制电压的单个（FET）晶体管。
附图说明
现在，本发明将参照附图以实例（仅作示例）的方式来描述，在附图中：
图1a和1b分别示出了电流编程OLED像素驱动电路的一个实例以及具有附加的级联晶体管的电流编程像素驱动电路的一个实例；
图2示出了具有根据本发明的第一方面的一种实施例的共用的分布式级联晶体管的一组电流编程像素驱动电路的一个实例；
图3示出了具有根据本发明的第二方面的一种实施例的共用的分布式电流镜输入晶体管的一组电流编程像素驱动电路；以及
图4示出了合并了根据本发明的一种实施例的OLED显示面板的OLED显示器的一个实例。
具体实施方式
对OLED显示器的两个要求涉及：
a.编程/安置时间——在指定的编程时间内对亮度编程的要求，该指定的编程时间随着分辨率的增加而减少。如果对亮度的编程没有在指定的时间内完成，则这会导致要么灰度级信息的损失要么对比度的损失或者两者。
b.老化（Vt漂移）——对Vt（和μ）的漂移进行补偿的要求。如果不成功，则这会降低亮度和/或导致图像残留。
用于对像素电路编程的主要方案能够被划分成电压编程（VP）和电流编程（CP）。电压编程方案提供快速的编程时间，并且因此它适用于高分辨率的显示器。但是这样的技术需要附加的功能来补偿OLED老化（OLED老化会改变亮度～电压特性）以及在电源线上的电压降。
电流编程方案自动地补偿老化（亮度与流过OLED结构的电荷成比例）。但是，电流编程方案具有在指定的编程时间内对小的亮度水平编程的问题，并且因此它难以支持更高分辨率的显示器。
我们将会描述用于扩展电流编程方案在高分辨率显示上的应用性的技术，这固有地要处理老化的问题。在实施例中，这些技术包括用于减少必要的编程时间，从而允许比标准电流编程方案更快的编程的像素电路修改。
首先参照图1a（该图1a来自于我们较早的专利申请WO03/038790），该图1a示出了“电流复制”的电流编程像素驱动电路100的一个实例。在该电路中，通过OLED152的电流这样编程：使用电流发生器102（例如，参考电流宿）来设置OLED驱动晶体管158的漏-源电流，并且复制/存储为该漏-源电流所需的驱动晶体管栅极电压。因而，OLED152的亮度由流入参考电流宿102的电流IDAT确定，该电流IDAT可以进行调整并且按照像素被处理的要求来设置。开关晶体管114被连接于驱动晶体管158与OLED152之间，用于在编程阶段期间禁止OLED照明。一般地，给每个列数据线都提供一个电流宿102。为了复制编程电流，开关晶体管110被“关闭”，而开关晶体管114被“打开”，使得编程电流流过驱动晶体管158，并且开关晶体管112同样被关闭，以便为编程电流而在驱动晶体管158上设置Vg并且将该Vg值存储于电容器120上。
广泛说来，我们将会描述用于驱动OLED显示的基于级联的电流编程方案。更具体地，在我们所描述的技术的实施例中，级联薄膜晶体管（TFT）器件在列的像素电路块内的像素当中共用，用于：（a）减轻数据线电容对像素编程时间的映像并且为使用电流编程方法的像素的更快速编程提供余地，以及（b）为对更大的Vt漂移值的补偿提供电流编程方案（设定的预充电方案）。以此方式，我们所描述的技术减小了数据线的阻抗（并且因此减小线路上的电压摆幅），并且从而在电流编程方案中降低显示面板加载影响。
现在参照图1b，在图1b中与图1a的那些元件相同的元件由相同的附图标记指示，该图1b示出了电流编程像素驱动电路150，包括在公共栅极模式下操作的级联TFT器件156。像素驱动电路是用于复制在电流编程线上的电流Ipgm以驱动通过OLED152的相同电流IOLED的电流编程电路。当选择线SEL被激活用于控制一对选择/开关TFT晶体管152、154时，编程电流被复制。级联晶体管156串行连接于显示面板的电路的电流编程线160与电流数据线162之间。级联TFT156的栅极连接至与用于对晶体管156加偏压使其进入线性工作区的偏压发生器（在图1b中未示出）连接的偏压线158。当在电流数据线162上的（编程）电流改变时，级联晶体管156减小在电流数据线162上的电压变化。这便于使用包括例如具有适当的输入电压的单个晶体管104的相对简单的恒流发生器，如图1b所示。
图2示出了包括每个由例如图1b的虚线180所示的一组电流编程像素驱动电路180的有源矩阵OLED显示面板200的一部分。每个像素驱动电路180及关联的选择晶体管154在物理上位于各自的OLED像素的附近，并且在图2的布局中，相应的级联晶体管202a-d同样被设置于在物理上与每个OLED像素相邻的像素驱动电路。但是，级联器件202a-d的漏极连接在所示出的实例中全都共同地连接至节点B和线路160；晶体管202a-d的源极连接同样全都共同地连接至节点A和公共的电流编程线204；并且级联晶体管的栅极连接同样全都共同地并行连接至公共的级联偏压线206。
以此方式，虽然每个级联晶体管202a-d都被制作成物理分离的器件，但是晶体管被并行连接以给分布式级联晶体管功能实际上提供用于m-像素块的更宽沟道，m倍有效宽度的沟道。因为用于将级联晶体管连接至公共编程线204的线路的不同长度，所以真实情况会因级联晶体管的不同输入电容而略微复杂，但是大致上这能够被忽略。因而，广泛说来，能够将晶体管202a-d视为构造在该组像素之间共用的分布式级联晶体管。
图2的布局示出了一组OLED像素，但是在显示面板中，优选地使各个像素被分组在一起，例如分成大约10到30个组，每个共用分布式级联晶体管202并且具有各自的公共电流编程线204。可任选地，每个公共的级联偏压线206可以被用作用于像素组的另一选择线。以此方式来提供分布式级联晶体管便于显示面板的图形化和制造，同时还提供大型的级联器件，这由于良好的性能而变得可取（在线路204上的减小的电压摆幅）。
因而，在实施例中，在列中的m个像素的块有效地共用包括m个更小的TFT器件（共栅器件）（每个电流编程像素电路各一个）的一个大的级联TFT器件，并且这些更小的TFT器件被并行连接。分布式级联器件202降低了节点A处的阻抗，从而减小了在数据线204上的电压摆幅。级联器件应当是大的，以便提供所期望的功能提高，并且通过并行地使用多个（m个）更小的器件来构造该级联器件，这能够以便于显示面板的布局及图形化的方式来提供。而且，因工艺问题所致的易失败性被降低，因为每个单独的TFT级联器件都具有更小的面积。
继续参照图2，节点B代表高阻抗点，但是通过与图1a所示的那种类型的电流编程布局相比，它的电容被按下列因数减小：2×显示面板的列（或行）中的块[像素驱动电路的组]的数。
例如，考虑具有Nr=1000个行的显示面板，在该显示面板总m=40个行（在列中的像素）在每个块中被连接于一起，以共用我们已经描述的分布式级联晶体管。对于该实例，我们具有Nb=25个块，并且从而电容性负载的减小将为Nr/Nb/2=40/2=m/2=20倍。（我们假定，在块中的级联器件和开关TFT具有相似的栅-漏电容和栅-源电容）。这是对于相同的编程电流，编程时间所减小的因数。
因此，能够意识到，我们所描述的技术便于对更高分辨率显示器的编程。我们所描述的技术还便于获得更高的动态范围。为了认识到这后一点，考虑：对于ITU Rec709标准（用于高清晰度电视），伽玛函数导致在最大灰度级与最小的非零灰度级之间为1000:1的动态范围，并且对于RGB标准，动态范围为大约200,000:1。在编程电流被改变以控制对OLED驱动的电流的情况下，这产生了在编程电流很小时使用有缺陷的恒流发生器来驱动长的线路（具有大电容）方面的一个特定问题（对于Rec709，最小灰度级电流典型地为小于10nA，而对于RGB，则可能小于50pA）。因而当以小于10nA或小于1nA的可控电流来驱动OLED/像素时，控制（减小）在电流编程线上的电压摆幅是特别重要的。我们所描述的技术便于以这样低的电流来进行精确的驱动。
OLED显示面板的制造能够带来OLED的（阴极相关的）处理问题，并且我们所描述的技术特别适用于n型TFT技术和n型TFT像素电路。
现在参照图3，该图3示出了配置用于实现以上所述的技术的一种变型的有源矩阵OLED显示面板300的一部分，在该有源矩阵OLED显示面板300中，共用的分布式TFT器件被配置为分布式电流镜的共用的输入晶体管。在该布局中，该像素驱动电路组中的每一个像素驱动电路实际上都包括所共用的电流镜的单独输出级，每个输出级驱动各自的OLED像素。同样，与以上所述的那些元件相同的元件由相同的附图标记指示。
因而，参照图3，每个像素驱动电路都包括薄膜晶体管302a、b-n，并且这些晶体管中的每一个都是二极管接法的（栅极与漏极连接）。此外，这些晶体管的栅极、漏极和源极连接全都分别并行地连接，以便提供分布的二极管接法晶体管。晶体管302a、b-n中的每一个形成具有公共的电流编程线304的电流镜的输入，该电流镜具有各自包括相应的驱动晶体管158的一组输出。以此方式，在线路304上的电流IPGM被镜像映射至用于驱动各自的OLED像素的电流IOLED。
本领域技术人员应当意识到，每个电流镜的比值可以是近似1:1，或者可通过为晶体管302、158选择不同的尺寸比而不同于1:1。因而，例如，电流镜可以被配置用于提供作为输入电流的分数的输出电流，例如，N/M，其中N和M是整数（并且N/M小于1），以便促进小的OLED驱动电流的精确编程。
如图所示，每个像素驱动电路还设置有用于对电容器120上的电压编程的选择晶体管306，以保持所映射的OLED驱动电流。在实施例中，另一个选择晶体管308被提供用于将像素组的公共电流编程线304连接至显示面板的（列）电流数据线310。数据线310可以通过如图所示的可控的恒流发生器102来编程。
本领域技术人员应当意识到，在图3所示的布局类型的一种实现方式中，图2的级联晶体管是二极管接法的，并且结合基于电流镜的像素驱动电路来使用。因而，实际上，图2和3的布局可以结合。
图4示出了包括合并了参照图2和/或3所述的像素驱动电路的显示面板的OLED显示器450的OLED显示***400。控制器410接受在线路402上的RGB（红、绿、蓝）输入数据，并且将用于像素驱动电路的电流编程数据提供于线路404上以及将像素驱动电路选择数据提供于列选择线406上。如图所示，OLED显示器450包括用于对级联晶体管加偏压的一个或多个偏压发生器电路452；作为选择，这些可以是控制器410的一部分。
为了避免疑惑，在本说明书中对像素的提及可以指的是只有单一颜色的像素，或者包括用于共同使像素能够发出一定范围颜色以提供彩色显示的多个可单独寻址的子像素的像素。
因而，我们已经一般性地描述了使用并行连接的晶体管块的技术，并且更具体地，描述了以此方式来连接级联晶体管器件的技术。（分布式）级联TFT（以公共栅极TFT连接）的添加促进了使用电流编程方案的像素电流的更快速编程，特别是由于在电流编程数据线处的减小的电压摆幅（即，减小的阻抗）。这进而便于使用电流编程方案的更高分辨率的显示器的制造，并且还便于对更低电流的更快速编程，这允许增大可编程的动态范围，并因此增加灰度级的数量。
可任选地，我们所描述的那种类型的布局可以与预置的预充电方案结合，在该预置的预充电方案中，电流编程线被预先充电至规定的电压值，优选为晶体管（TFT）的阈值电压。这样的预充电布局同样能够帮助减小在对OLED像素的电流编程时电流编程线所需的电压的变化。但是，有关预充电的一个困难是：TFT晶体管的阈值电压会随时间而变化（由于在电介质界面处的电荷俘获），这实际上增加了栅极电压偏移。我们所描述的技术便于更有效地使用预充电方案，因为它们有效地允许了对晶体管阈值电压的漂移的补偿（例如，通过改变施加于级联晶体管的偏压），并且从而有可能能够适应相对大的阈值电压漂移。
毫无疑问，本领域技术人员应当会想到许多其他有效的替代方案。应当理解，本发明并不限制于所描述的实施例，而是包括本领域技术人员所清楚的属于所述权利要求书的范围之内的修改。

Claims (17)

1.一种有源矩阵OLED显示面板，所述显示面板包括：
多个OLED像素，每个OLED像素具有关联的电流编程像素驱动电路，所述像素驱动电路具有像素选择线以及用于在所述像素选择线为激活时针对关联的OLED像素而对OLED像素编程的电流编程输入；以及
其中所述OLED显示面板还包括在一组所述像素驱动电路之间共用的至少一个分布式级联晶体管，其中所述分布式级联晶体管包括一组晶体管，每个晶体管具有输入连接、输出连接及控制连接，其中所述一组所述晶体管中的每个晶体管都在物理上接近于所述一组所述像素驱动电路中的相应像素驱动电路并且具有与所述像素驱动电路中的所述相应像素驱动电路的所述电流编程输入连接的所述输出连接，其中所述一组所述晶体管中的所述输入连接被并行连接在一起，所述一组所述晶体管中的所述输出连接被并行连接在一起，并且所述一组所述晶体管中的所述控制连接被并行连接在一起，并且其中所述一组所述晶体管中的所并行连接的输入连接被连接到所述一组所述像素驱动电路的公共电流编程线。
2.根据权利要求1所述的有源矩阵OLED显示面板，其中像素驱动电路的所述组具有关联的像素块偏压线，并且其中所述一组所述晶体管中的所并行连接的控制连接与所述像素块偏压线连接。
3.根据权利要求2所述的有源矩阵OLED显示面板，还包括与所述像素块偏压线连接的至少一个偏压电路，其中所述偏压电路被配置用于对所述分布式级联晶体管加偏压，使得当电流正在被编程时，标称恒定电压保持于所述公共电流编程数据线上。
4.根据权利要求1、2或3所述的有源矩阵OLED显示面板，其中所述显示面板的每个行或列包括多个像素驱动电路的所述组，每一个具有相应的所述分布式级联晶体管。
5.根据权利要求4所述的有源矩阵OLED显示面板，其中像素驱动电路的所述组包括10到100个所述像素驱动电路。
6.根据任一前述权利要求所述的有源矩阵OLED显示面板，其中所述晶体管是n型薄膜晶体管。
7.根据任一前述权利要求所述的有源矩阵OLED显示面板，其中所述OLED像素包括具有透明阴极的顶发射OLED结构，并且其中所述像素驱动电路和所述分布式级联晶体管之一或二者的至少一部分处于所述OLED结构与所述显示面板的基板之间的所述OLED结构之下。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的有源矩阵OLED显示面板，其中所述像素驱动电路包括电流复制像素驱动电路，在所述电流复制像素驱动电路中，当所述像素选择线为激活时，在所述电流编程输入上的电流被复制用于提供相应的输出电流来驱动所述OLED像素。
9.根据权利要求8所述的有源矩阵OLED显示面板，其中所述像素驱动电路包括：OLED驱动晶体管，与所述像素驱动晶体管的栅极连接耦接以便为所述像素驱动晶体管存储用于编程所述输出电流的栅极电压的电容器，以及具有与所述像素选择线耦接的栅极连接器并且具有串行连接于所述分布式级联晶体管的晶体管的所述组中的一个晶体管的输出连接与所述像素驱动晶体管的所述栅极连接之间的漏极和源极连接的至少一个选择晶体管。
10.根据权利要求1至8中的任一项所述的有源矩阵OLED显示面板，其中所述像素驱动电路包括电流镜电路，其中晶体管的所述组中的所述晶体管的所并行连接的控制连接与晶体管的所述组中的所述晶体管的所并行连接的输入及输出连接之一连接，使得所述分布式级联晶体管是二极管接法的，并且其中分布式级联晶体管是用于像素驱动电路的所述组中的每个所述像素驱动电路的每个所述电流镜电路的公共输入晶体管。
11.一种有源矩阵OLED显示面板，所述显示面板包括多个OLED像素，每个OLED像素具有关联的像素驱动电路，其中所述像素驱动电路包括：具有二极管接法的输入晶体管的电流镜；电流输出晶体管，其中所述电流输出晶体管是用于以镜像输出电流驱动OLED的像素驱动晶体管；与所述像素驱动晶体管的栅极连接耦接以便为所述像素驱动晶体管存储用于对所述输出电流编程的栅极电压的电容器；以及串行连接于所述电流镜输入晶体管与所述像素驱动晶体管之间的选择晶体管；并且其中所述二极管接法的输入晶体管包括在一组所述像素驱动电路之间共用的分布式晶体管，所述分布式晶体管包括在所述一组所述像素驱动电路的每个像素驱动电路内的物理分离的二极管接法晶体管，其中所述组中的所述物理分离的二极管接法晶体管具有它们相应的并行连接的输入连接、输出连接以及控制连接，并且其中每个所述二极管接法晶体管的所述输入连接和输出连接中的一个与所述晶体管的相应控制连接连接并且与所述选择晶体管连接。
12.根据权利要求11所述的有源矩阵OLED显示面板，还包括为像素驱动电路的所述组共用的公共第二选择晶体管，并且其中所述分布式晶体管的每个所述二极管接法晶体管的所述并行连接的输入及输出连接中的另一个连接至所述公共选择晶体管的输入/输出连接。
13.根据权利要求11或12所述的有源矩阵OLED矩阵显示面板，其中所述显示面板的每个行或列包括多个像素驱动电路的所述组，每一个具有相应的所述分布晶体管。
14.一种用于提供有源矩阵OLED显示面板的方法，所述显示面板包括：
多个OLED像素，每个OLED像素具有关联的电流编程像素驱动电路，所述像素驱动电路具有像素选择线以及用于在所述像素选择线为激活时针对关联的OLED像素而对OLED像素编程的电流编程输入，所述方法包括：
经由各自的输入晶体管给一组所述像素驱动电路中的每个像素驱动电路提供用于所述电流编程输入的编程电流；
分别并行地至少连接像素驱动电路的所述组的所述输入晶体管的输入连接、输出连接及控制连接，以提供在像素驱动电路的所述组之间电共用的且物理分布的输入晶体管功能，使得所述共用的输入晶体管的所述功能的一部分结合所述一组所述像素驱动电路的每个像素驱动电路来在物理上定位；以及
为像素驱动电路的所述组提供连接至所述输入晶体管的并行连接的所述输入连接的公共电流编程线。
15.根据权利要求14所述的用于降低所述像素驱动电路的像素编程时间的方法，其中所述输入晶体管包括用于提供电共用的且在物理上分布的级联晶体管功能的级联晶体管，所述方法包括经由所述电共用的且在物理上分布的级联晶体管功能来为所述像素驱动电路的所述电流编程输入提供来自所述公共电流编程线的编程电流，使得当以可变电流来驱动所述公共电流编程线时，在所述公共电流编程线上的电压摆幅被减小，从而减小所述像素驱动电路的所述像素编程时间。
16.根据权利要求14或15所述的方法，其中所述像素驱动电路包括电流镜电路，并且其中所述输入晶体管包括二极管接法的电流镜输入晶体管，所述方法还包括使所述输入晶体管的所述并行连接的控制连接与所述并行连接的输入连接连接，以及在所述OLED显示面板的所述公共电流编程线与电流数据线之间提供选择晶体管。
17.一种有源矩阵OLED显示面板，包括：
多个OLED像素，每个OLED像素具有关联的电流编程像素驱动电路，所述像素驱动电路具有像素选择线以及用于在所述像素选择线为激活时针对关联的OLED像素而对OLED像素编程的电流编程输入；
用于给所述像素驱动电路的组中的每个像素驱动电路的所述电流编程输入提供编程电流的输入晶体管；其中
至少所述输入晶体管的所述输入连接、所述输出连接及所述控制连接分别相互并行连接，以便提供在像素驱动电路的所述组之间电共用的且在物理上分布的输入晶体管功能，使得所述共用的输入晶体管的所述功能的一部分结合所述一组所述像素驱动电路的每个像素驱动电路来在物理上定位；所述显示面板还包括：
公共电流编程线，用于将像素驱动电路的所述组连接至所述输入晶体管的所并行连接的所述输入连接。
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