CN106847183A - 具有混合晶体管的主动矩阵有机发光二极管的驱动电路 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种具有混合晶体管的主动矩阵有机发光二极管的驱动电路,包括一驱动电流单元及一重置补偿及发光控制电路。该驱动电流单元包含一第一晶体管及一第二晶体管,其中,该第一晶体管及该第二晶体管为低温多晶硅晶体管。该重置补偿及发光控制电路耦合至该驱动电流单元,该重置补偿及发光控制电路包含一第三晶体管。该第三晶体管连接至该第一晶体管的一控制端,其中,该第三晶体管为一氧化物半导体晶体管。
Description
技术领域
本发明关于液晶显示设备的技术领域,尤指一种具有混合晶体管的主动矩阵有机发光二极管的驱动电路。
背景技术
主动矩阵有机发光二极管(AMOLED)像素的驱动晶体管依背板工艺技术可区分为P-type及N-type驱动型式。图1为现有2T1C(two transistors one capacitor)的P-type驱动晶体管的像素电路,其是搭配一般(Normal)OLED组件。P-type驱动晶体管大都应用低温多晶硅(Low Temperature Poly-silicon、LTPS)背板技术。
P-type驱动晶体管PTFT_dri的栅源极电压(Vgs)所对应的电压为数据电位及高电位ELVDD的电压,其中高电位ELVDD为一固定相对高电位。对于现有P-type驱动晶体管PTFT_dri而言,其会有驱动晶体管的临界电压偏移(threshold voltage deviation)的现象。也即,LTPS的P-type驱动晶体管的临界电压(threshold voltage,Vt)因多晶结晶工艺,容易造成区域性的Vt变异。也即对两个尺寸相同的P-type驱动晶体管而言,当输入同等驱动电压时,却无法输出相同的电流,而造成亮度不均匀(mura)或均匀性不佳的问题。因此需对P-type驱动晶体管的临界电压(Vt)进行电压补偿。
由于进行电压补偿时,会使用多颗晶体管,导致电流消耗增加。而于高分辨率应用时(例如:FHD_1080RGB*1920、QHD_1440RGB*2560),可能因驱动电路过多,而导致电流消耗过大,进而影响手持式装置的使用时间。因此,现有的像素驱动电路仍有可以改善的空间。
发明内容
本发明的目的主要是在提供一具有混合晶体管的主动矩阵有机发光二极管的驱动电路,其于一驱动电流单元上的晶体管使用低温多晶硅晶体管。低温多晶硅晶体管于导通时可提供较大的电流,具有较大的驱动能力,以驱动一有机发光二极管。同时于一重置补偿及发光控制电路中,部分晶体管改用氧化物半导体晶体管,以提供较低的漏电流,如此可消除驱动电流单元上的驱动晶体管的控制端的电压变动,进而使该驱动晶体管可提供稳定的驱动电流至一有机发光二极管,而可改善现有技术亮度不均匀或均匀性不佳的问题。同时本发明提出两个驱动电路的部分晶体管共享的架构,如此可大量减少晶体管的数目。
为达成前述的目的,本发明提出一种具有混合晶体管的主动矩阵有机发光二极管的驱动电路,包括一驱动电流单元、及一重置补偿及发光控制电路。该驱动电流单元包含一第一晶体管及一第二晶体管,其中,该第一晶体管及该第二晶体管为低温多晶硅晶体管。该重置补偿及发光控制电路,耦合至该驱动电流单元,该重置补偿及发光控制电路包含一第三晶体管,该第三晶体管连接至该第一晶体管的一控制端,其中,该第三晶体管为一氧化物半导体晶体管。
附图说明
图1为现有2T1C的P-type驱动晶体管的像素电路的示意图;
图2是本发明的一种具有混合晶体管的主动矩阵有机发光二极管的驱动电路的方块图;
图3是本发明的一种具有混合晶体管的主动矩阵有机发光二极管的驱动电路的一实施例的电路图;
图4是本发明的图3的运作示意图;
图5是本发明的一种具有混合晶体管的主动矩阵有机发光二极管的驱动电路的另一实施例的电路图;
图6是本发明的图5的运作示意图;
图7是本发明的一种具有混合晶体管的主动矩阵有机发光二极管的驱动电路的再一实施例的电路图;
图8是本发明的图7的运作示意图;
图9是低温多晶硅晶体管、氧化物半导体晶体管、及非晶硅晶体管于导通及关闭时的电流的示意图;
图10是对本发明图3、图5、图7中电路仿真结果的示意图;
图11是本发明的一种具有混合晶体管的主动矩阵有机发光二极管的驱动电路的又一实施例的电路图;
图12是本发明的图11的运作示意图;
图13是本发明的图5中的具有混合晶体管的主动矩阵有机发光二极管的驱动电路的两个实施例的电路图;
图14是本发明图13部分晶体管的剖面示意图;
图15是本发明的图7中的具有混合晶体管的主动矩阵有机发光二极管的驱动电路的两个实施例的电路图;
图16至图20是本发明的图5中的具有混合晶体管的主动矩阵有机发光二极管的驱动电路的应用的示意图。
【符号说明】
驱动晶体管PTFT_dri
具有混合晶体管的主动矩阵有机发光二极管的驱动电路200
驱动电流单元210 重置补偿及发光控制电路220
第一晶体管(T1) 第二晶体管(T2)
第三晶体管(T3) 控制端(g)
第一电容(Cst) 第四晶体管(T4)
第五晶体管(T5) 第六晶体管(T6)
高电位(PLVDD) 第一端(a)
第二端(b) 重置信号(RST)
参考信号(REF) 第一控制信号(SN)
有机发光二极管(D1) 第二控制信号(EM1)
数据线(Data) 高电位(PLVDD)
低电位(PLVSS)
控制低电位(VSS) 控制高电位(VDD)
第一控制信号(EM) 第二控制信号(SN)
第一参考信号(REFN) 第三控制信号(SN2)
第二参考信号(REFS) 重置信号(RST)
电容(Cst) 第一控制信号(EM)
第二控制信号(SCAN1) 重置信号(RST)
第三控制信号(Dis) 第一参考信号(REF)
第四控制信号(SCAN2)
第一电容(Cst) 第二电容(C2)
第七晶体管(T7)
第一控制信号(G4) 第二控制信号(G1)
第三控制信号(G3) 第四控制信号(G2)
第五控制信号(G5)
第二电容(C1) 重置周期(P1)
补偿周期(P2) 第一时段(P21)
第二时段(P22) 发光周期(P3)
第一时段(P31) 第二时段(P32)
具体实施方式
图2是本发明的一种具有混合晶体管的主动矩阵有机发光二极管的驱动电路200的方块图,如图2所示,该驱动电路200包括有一驱动电流单元210、及一重置补偿及发光控制电路220,其用以驱动一有机发光二极管(D1)。该驱动电流单元210至少包含一第一晶体管(T1)及一第二晶体管(T2),其中,该第一晶体管(T1)及该第二晶体管(T2)为低温多晶硅(Low Temperature Poly-silicon、LTPS)晶体管。该重置补偿及发光控制电路220耦合至该驱动电流单元210,该重置补偿及发光控制电路220至少包含一第三晶体管(T3)。该第三晶体管(T3)连接至该第一晶体管(T1)的一控制端(g),其中,该第三晶体管(T3)为一氧化物半导体晶体管。该氧化物半导体晶体管可为一氧化铟镓锌(Indium Gallium Zinc Oxide、IGZO)晶体管。
图3是依据本发明一实施例的具有混合晶体管的主动矩阵有机发光二极管的驱动电路200的电路图,其中,该重置补偿及发光控制电路220包含一第一电容(Cst)、该第三晶体管(T3)、一第四晶体管(T4)及一第五晶体管(T5)。该驱动电流单元210包含该第一晶体管(T1)、该第二晶体管(T2)及一第六晶体管(T6)。该第一电容(Cst)一端连接至一高电位(PLVDD),其另一端连接至该第一晶体管(T1)的该控制端(g)、该第三晶体管(T3)的一第一端(a)及该第四晶体管(T4)的一第一端(a)。
该第四晶体管(T4)的一控制端(g)连接至一重置信号(RST),该第四晶体管(T4)的一第二端(b)连接至一参考信号(REF)。在本发明中,第一端(a)和第二端(b)可以是晶体管的漏极(Drain)和源极(Source)或是晶体管的源极(Source)和漏极(Drain)。如果该晶体管被用来为一个MOS开关,第一端(a)和第二端(b)可以互换。
该第三晶体管(T3)的一第二端(b)连接该第一晶体管(T1)的一第二端(b)及该第二晶体管(T2)的一第一端(a),该第三晶体管(T3)的一控制端(G)连接至一第一控制信号(SN)。该第二晶体管(T2)的一第二端(b)连接至一有机发光二极管(D1)的一端,该第二晶体管(T2)的一控制端(g)连接至一第二控制信号(EM1)。该第五晶体管(T5)的一第一端(a)连接至一数据线(Data),该第五晶体管(T5)的一第二端(b)连接至该第一晶体管(T1)的一第一端(a)及该第六晶体管(T6)的一第二端(b)。该第六晶体管(T6)的一第一端(a)连接至该高电位(PLVDD),该第六晶体管(T6)的一控制端(g)连接至该第二控制信号(EM1)。该有机发光二极管(D1)的另一端连接至一低电位(PLVSS)。其中,该第四晶体管(T4)为一氧化物半导体晶体管,该第二晶体管(T2)及该第六晶体管(T6)为一低温多晶硅(LTPS)晶体管,该第五晶体管(T5)可为一氧化物半导体晶体管或一低温多晶硅(LTPS)晶体管。
图4是本发明的图3的运作示意图。于图4中,其绘示驱动电路200的时序、各个晶体管的开启/关闭状态、及该第一晶体管(T1)的节点的电压。
于一重置周期时,该重置信号(RST)为一控制低电位(VSS)、第二控制信号(SN)为一控制高电位(VDD)、第一控制信号(EM1)为一控制高电位(VDD)。该控制高电位(VDD)的电压电平可相同于该高电位PLVDD的电压电平,也可异于该高电位PLVDD的电压电平。该控制低电位(VSS)的电压电平可相同于该低电位PLVSS的电压电平,也可异于该低电位PLVSS的电压电平。
于该重置周期时,该第二晶体管(T2)、该第三晶体管(T3)、该第五晶体管(T5)及该第六晶体管(T6)关闭,该第一晶体管(T1)及该第四晶体管(T4)导通,因此该第一晶体管(T1)的控制端(g)被重置,其上的电压为参考信号(REF)。由于该第六晶体管(T6)关闭,因此该第一晶体管(T1)的该第一端(a)悬浮(floating)。
于一补偿周期时,该重置信号(RST)为控制高电位(VDD)、第二控制信号(SN)为控制低电位(VSS)、第一控制信号(EM1)为控制高电位(VDD)。该第二晶体管(T2)、该第四晶体管(T4)及该第六晶体管(T6)关闭,该第一晶体管(T1)、该第三晶体管(T3)、及该第五晶体管(T5)导通。数据在线的信号经由该第五晶体管(T5)、该第一晶体管(T1)、及该第三晶体管(T3)而传送至该第一晶体管(T1)的控制端(g),因此该第一晶体管(T1)的控制端(g)的电压为Vdata+|Vtp|,该第一晶体管(T1)的第一端(a)的电压为Vdata,其中,Vdata为数据在线的信号的电压,Vtp为该第一晶体管(T1)的临界电压(threshold voltage,Vtp)。
于一发光周期时,该重置信号(RST)为控制高电位(VDD)、第二控制信号(SN)为控制高电位(VDD)、第一控制信号(EM1)为控制低电位(VSS)。该第三晶体管(T3)、该第四晶体管(T4)及该第五晶体管(T5)关闭,该第一晶体管(T1)、第二晶体管(T2)、及该第六晶体管(T6)导通。该高电位PLVDD的电流经由该第六晶体管(T6)、该第一晶体管(T1)、及该第二晶体管(T2)而流经该有机发光二极管(D1)。由于该第三晶体管(T3)及该第四晶体管(T4)关闭,因此该第一晶体管(T1)的控制端(g)的电压为Vdata+|Vtp|。由于该第六晶体管(T6)导通,该第一晶体管(T1)的第一端(a)的电压为PLVDD。
图5是依据本发明另一实施例的具有混合晶体管的主动矩阵有机发光二极管的驱动电路200的电路图。该重置补偿及发光控制电路220包含一第一电容(Cst)、该第三晶体管(T3)、一第四晶体管(T4)、一第五晶体管(T5)、及一第六晶体管(T6)。该驱动电流单元210包含该第一晶体管(T1)及该第二晶体管(T2)。该第一晶体管(T1)的一第一端(a)连接至该高电位(PLVDD),其一第二端(b)连接至该第二晶体管(T2)的一第一端(a)及该第三晶体管(T3)的一第一端(a)。
该第二晶体管(T2)的一第二端(b)连接至一有机发光二极管(D1)及该第四晶体管(T4)的一第二端(b),其一控制端(g)连接至一第一控制信号(EM)。该有机发光二极管(D1)的另一端连接至一低电位(PLVSS)。该第三晶体管(T3)的一第二端(b)连接至该第一晶体管(T1)的一控制端(g)及该第一电容(Cst)的一端,其一控制端(g)连接至一第二控制信号(SN)。该第一电容(Cst)的另一端连接至该第五晶体管(T5)的一第二端(b)及该第六晶体管(T6)的一第一端(a)。该第五晶体管(T5)的一第一端(a)连接至一数据线(Data),其一控制端(g)连接至该第二控制信号(SN)。该第六晶体管(T6)的一第二端(b)连接至一第一参考信号(REFN),其一控制端(g)连接至一第三控制信号(SN2)。该第四晶体管(T4)的一第一端(a)连接至一第二参考信号(REFS),其一控制端(g)连接至一重置信号(RST),该第二晶体管(T2)为一低温多晶硅(LTPS)晶体管。该第四晶体管(T4)、该第五晶体管、及该第六晶体管(T6)可为低温多晶硅(LTPS)晶体管或是氧化物半导体晶体管。
图6是本发明的图5的运作示意图。于图6中,其绘示驱动电路200的时序、各个晶体管的开启/关闭状态、及该第一晶体管(T1)的节点的电压。其重置周期、补偿周期、发光周期的运作过程,本领域技术人员可依据本发明的描述公开及图4相关的公开而可得知,故不再赘述。于图6中,Vrefn代表该第一参考信号(REFN)的电压,Vrefs代表该第二参考信号(REFS)的电压,Vdata代表该数据线(Data)的电压。
图7是依据本发明再一实施例的具有混合晶体管的主动矩阵有机发光二极管的驱动电路200的电路图。该重置补偿及发光控制电路220包含一第一电容(Cst)、该第三晶体管(T3)、一第四晶体管(T4)、一第五晶体管(T5)、及一第六晶体管(T6)。该驱动电流单元210包含该第一晶体管(T1)及该第二晶体管(T2)。该第一晶体管(T1)的一第一端(a)连接至一高电位(PLVDD),其一第二端(b)连接至该第二晶体管(T2)的一第一端(a)及该第三晶体管(T3)的一第一端(a)。
该第二晶体管(T2)的一第二端(b)连接至一有机发光二极管(D1),其一控制端(g)连接至一第一控制信号(EM)。该第三晶体管(T3)的一第二端(b)连接至该第一晶体管(T1)的一控制端(g)、该第一电容(Cst)的一端及该第四晶体管(T4)的一第二端(b),其一控制端(g)连接至一第二控制信号(SCAN1)。该第四晶体管(T4)的一第一端(a)连接至一重置信号(RST),其一控制端(g)连接至一第三控制信号(Dis)。该第一电容(Cst)的另一端连接至及该第五晶体管(T5)的一第二端(b)及该第六晶体管(T6)的一第一端(a)。该第五晶体管的一第一端(a)连接至一第一数据线(Data),其一控制端(g)连接至该第二控制信号(SCAN1)。该第六晶体管(T6)的一第二端(b)连接至一第一参考信号(VREF),其一控制端(g)连接至一第四控制信号(SCAN2),该第四晶体管(T4)为一氧化物半导体晶体管,该第二晶体管(T2)为一低温多晶硅(LTPS)晶体管。该第五晶体管、及该第六晶体管(T6)可为低温多晶硅(LTPS)晶体管或是氧化物半导体晶体管。
图8是本发明的图7的运作示意图。于图8中,其绘示驱动电路200的时序、各个晶体管的开启/关闭状态、及该第一晶体管(T1)的节点的电压。其重置周期、补偿周期、发光周期的运作过程,是本领域技术人员可依据本发明的描述公开及图4相关的公开而可得知,故不再赘述。于图8中,Vrst代表该重置信号(RST)的电压,Vref代表该第一参考信号(REF)的电压,Vdata代表该数据线(Data)的电压。
图9是低温多晶硅(LTPS)晶体管、氧化物半导体晶体管、及非晶硅(a-Si)晶体管于导通及关闭时的电流的示意图。如图9所示,低温多晶硅(LTPS)晶体管于导通时有较大的电流,氧化物半导体晶体管于关闭时,其漏电流远小于低温多晶硅(LTPS)晶体管及非晶硅(a-Si)晶体管的漏电流。
图10是对本发明图3、图5、图7中电路仿真结果的示意图。其显示当晶体管关闭时,晶体管漏电电流(Ioff)对电路操作的影响。模拟参数为:PLVDD(PVDD)为7伏特、PLVSS(PVSS)为-1伏特、电容Cst为0.1pF、Vdata为4伏特。于图10中,连接栅极(Contact Gate)的行(row)中,O表示该晶体管有连接至该第一晶体管(T1)的控制端(g)、X表示该晶体管没有连接至该第一晶体管(T1)的控制端(g)。例如对应第四晶体管(T4)的该行为OXO,分别表示于图3中该第四晶体管(T4)有连接至该第一晶体管(T1)的控制端(g)、于图5中该第四晶体管(T4)没有连接至该第一晶体管(T1)的控制端(g)、于图7中该第四晶体管(T4)有连接至该第一晶体管(T1)的控制端(g)。于图10中,ΔI/frame表示每一图框显示过程中,流经有机发光二极管的电流差异,而此差异主要来自于操作电路的晶体管漏电影响。例如对应第四晶体管(T4)的该晶体管导致有机发光二极管电流与原先预估差异分别为+0.2u、-0.0028u、及+0.084u,分别表示图3中该第四晶体管(T4)影响有机发光二极管电流+0.2u安培(A),图5中该第四晶体管(T4)影响-0.0028u安培(A),图7中该第四晶体管(T4)影响+0.084u安培(A)。
由图10所示,一晶体管如果有连接至该第一晶体管(T1)的控制端(g),其需较低的漏电流,以消除该第一晶体管(T1)的控制端(g)的电压变动,进而消除该有机发光二极管(D1)的电流变动。因此,于本发明中,该驱动电流单元210上的晶体管使用低温多晶硅(LTPS)晶体管,LTPS晶体管于导通时提供较大的电流,以驱动该有机发光二极管(D1)。该重置补偿及发光控制电路220中的晶体管若有连接至该第一晶体管(T1)的控制端(g),则使用氧化物半导体晶体管,以提供较低的漏电流,以消除该第一晶体管(T1)的控制端(g)的电压变动及该有机发光二极管(D1)的电流变动,据以改善现有技术亮度不均匀(mura)或均匀性不佳的问题。
图11是本发明的依据本发明又一实施例的具有混合晶体管的主动矩阵有机发光二极管的驱动电路200的电路图。该重置补偿及发光控制电路220包含一第一电容(Cst)、一第二电容(C2)、该第三晶体管(T3)、一第四晶体管(T4)、一第五晶体管(T5)及一第六晶体管(T6),该驱动电流单元210包含该第一晶体管(T1)、该第二晶体管(T2)及一第七晶体管(T7)。该第一晶体管(T1)的一第一端(a)连接至该第四晶体管(T4)的一第二端(b)及该第七晶体管(T7)的一第二端(b),其一第二端(b)连接至该第二晶体管(T2)的一第一端(a)及该第三晶体管(T3)的一第一端(a)。
该第二晶体管(T2)的一第二端(b)连接至一有机发光二极管(D1)及该第六晶体管(T6)的一第一端(a),其一控制端(g)连接至一第一控制信号(G4)。该第三晶体管(T3)的一第二端(b)连接至该第一晶体管(T1)的一控制端(g)、该第一电容(Cst)的一端、该第二电容(C2)的一端及该第五晶体管(T5)的一第一端(a),其一控制端(g)连接至一第二控制信号(G1)及该第二电容(C2)的另一端。该第一电容(Cst)的另一端连接至一低电位。
该第四晶体管(T4)的一第一端(a)连接至一数据线(Data),其一控制端(g)连接至该第二控制信号(G1)。该第五晶体管的一第二端(b)连接至一第三控制信号(G3)及该第六晶体管(T6)的一第二端(b),其一控制端(g)连接至一第四控制信号(G2)。该第六晶体管(T6)的一控制端(g)连接至一第五控制信号(G5)。该第七晶体管(T7)的一第一端(a)连接至该高电位(VDD),其一控制端(g)连接至该第一控制信号(G4)。该第五晶体管为一氧化物半导体晶体管,该第七晶体管(T7)为低温多晶硅(LTPS)晶体管,该第四晶体管(T4)及该第六晶体管(T6)可为氧化物半导体晶体管或低温多晶硅(LTPS)晶体管。
图12是本发明的图11的运作示意图。于图12中,其绘示驱动电路200的时序、各个晶体管的开启/关闭状态、及该第一晶体管(T1)的节点的电压。其重置周期、补偿周期、发光周期的运作过程,本领域技术人员可依据本发明的描述公开及图4相关的公开而可得知,故不再赘述。于图12中,Vini代表于重置周期中,由该第三控制信号(G3)写入信号的电压,Vdata代表该数据线(Data)的电压。
图13是本发明图5中的具有混合晶体管的主动矩阵有机发光二极管的驱动电路200的二个实施例的电路图。其中,该第二控制信号(SN)与该第三控制信号(SN2)短路。左下电路中,该第五晶体管(T5)为一P型低温多晶硅(LTPS)晶体管且该第六晶体管(T6)为一N型氧化物半导体晶体管。右下电路中,该第五晶体管(T5)为一N型氧化物半导体晶体管且该第六晶体管(T6)为一P型低温多晶硅(LTPS)晶体管。
图14是本发明图13部分晶体管的剖面示意图。如图14所示,其上半部是低温多晶硅(LTPS)晶体管及氧化物半导体晶体管的剖面示意图,图14的下半部是图13右下电路中第五晶体管(T5)及第六晶体管(T6)的剖面示意图。如图14所示,图13右下电路中第五晶体管(T5)及第六晶体管(T6)可以堆栈布局(layout),以形成三维(3-dimension、3D)的晶体管,从而可以节省布局(layout)面积。图14中各符号是熟悉布局(layout)的技术人员依据本发明的公开而能知悉,不再赘述。
图15是本发明图7中的具有混合晶体管的主动矩阵有机发光二极管的驱动电路200的二个实施例的电路图。其中,该第二控制信号(SCAN1)与该第四控制信号(SCAN2)短路。左下电路中,该第五晶体管(T5)为一P型低温多晶硅(LTPS)晶体管且该第六晶体管(T6)为一N型氧化物半导体晶体管。右下电路中,该第五晶体管(T5)为一N型氧化物半导体晶体管且该第六晶体管(T6)为一P型低温多晶硅(LTPS)晶体管。
图16至图20是本发明图5中的具有混合晶体管的主动矩阵有机发光二极管的驱动电路200的应用的示意图。如图16所示,其还包含一第二电容(C1),该第二电容(C1)的一端连接至该第一晶体管(T1)的该第一端(a),其另一端连接至该第一晶体管(T1)的该控制端(g),该第四晶体管(T4)与另一个驱动电路共享。如图16所示,于一重置周期(Period 1,P1)时,该驱动电路进行重置操作,该另一个驱动电路进行发光操作。也即该另一个驱动电路于时序上为发光周期(P3)。
如图17所示,于一补偿周期(P2)的一第一时段(P21),该驱动电路进行补偿操作,该另一个驱动电路进行重置操作,也即该另一个驱动电路于时序上为重置周期(P1)。如图18所示,于该补偿周期(P2)的一第二时段(P22),该驱动电路进行补偿操作,该另一个驱动电路进行补偿操作,也即该另一个驱动电路于时序上为补偿周期(P2)的一第一时段(P21)。
如图19所示,于一发光周期(P3)的一第一时段(P31),该驱动电路进行发光操作,该另一个驱动电路进行补偿操作,也即该另一个驱动电路于时序上为补偿周期(P2)的一第二时段(P22)。于该发光周期(P3)的一第二时段(P32),该驱动电路进行发光操作,该另一个驱动电路进行发光操作,也即该另一个驱动电路于时序上为发光周期(P3)的一第一时段(P31)。
由图16至图20及相关的描述,本发明图3、图7、及图11中,一驱动电路与重置相关的晶体管可与相邻的驱动电路共享,如此可大量减少晶体管的数目。例如应用高分辨率面板时,以FHD面板为例,其具有1080X1920X3=6220800个次像素(sub-pixel),故需6,220,800个驱动电路。如以本发明的技术,由于两个驱动电路可节省一个晶体管,故其可节省3,110,400个晶体管。
由上述说明可知,于该驱动电流单元210上的晶体管使用低温多晶硅(LTPS)晶体管。LTPS晶体管于导通时可提供较大的电流,具有较大的驱动能力,以驱动该有机发光二极管(D1)。同时于重置补偿及发光控制电路220中,若有晶体管连接至该第一晶体管(T1)的控制端(g),则将该晶体管改用氧化物半导体晶体管,以提供较低的漏电流,如此可消除该第一晶体管(T1)的控制端(g)的电压变动,进而使该第一晶体管(T1)可提供稳定的驱动电流至该有机发光二极管(D1),而可改善现有技术亮度不均匀(mura)或均匀性不佳的问题。
此外,由于本发明具有两个驱动电路部分晶体管共享的架构,因此更可大量减少晶体管的数目。
上述实施例仅是为了方便说明而举例而已,本发明所主张的权利范围自应以申请专利范围所述为准,而非仅限于上述实施例。
Claims (10)
1.一种具有混合晶体管的主动矩阵有机发光二极管的驱动电路,其特征在于,包含:
一驱动电流单元,包含一第一晶体管及一第二晶体管,其中,该第一晶体管及该第二晶体管为低温多晶硅晶体管;及
一重置补偿及发光控制电路,耦合至该驱动电流单元,该重置补偿及发光控制电路包含一第三晶体管,该第三晶体管连接至该第一晶体管的一控制端,其中,该第三晶体管为一氧化物半导体晶体管。
2.如权利要求1所述的驱动电路,其特征在于,其中,该重置补偿及发光控制电路还包含一第一电容、一第四晶体管及一第五晶体管,该驱动电流单元还包含一第六晶体管,该第一电容一端连接至一高电位,其另一端连接至该第一晶体管的该控制端、该第三晶体管的一第一端及该第四晶体管的一第一端,该第四晶体管的一控制端连接至一重置信号,该第四晶体管的一第二端连接至一参考信号,该第三晶体管的一第二端连接该第一晶体管的一第二端及该第二晶体管的一第一端,该第三晶体管的一控制端连接至一第一控制信号,该第二晶体管的一第二端连接至一有机发光二极管,该第二晶体管的一控制端连接至一第二控制信号,该第五晶体管的一第一端连接至一数据线,该第五晶体管的一第二端连接至该第一晶体管的一第一端及该第六晶体管的一第二端,该第六晶体管的一第一端连接至该高电位,该第六晶体管的一控制端连接至该第二控制信号,其中,该第四晶体管为一氧化物半导体晶体管,该第二晶体管及该第六晶体管为一低温多晶硅晶体管。
3.如权利要求1所述的驱动电路,其特征在于,其中,该重置补偿及发光控制电路还包含一第一电容、一第四晶体管、一第五晶体管、及一第六晶体管,该第一晶体管的一第一端连接至一高电位,其一第二端连接至该第二晶体管的一第一端及该第三晶体管的一第一端,该第二晶体管的一第二端连接至一有机发光二极管及该第四晶体管的一第二端,其一控制端连接至一第一控制信号,该第三晶体管的一第二端连接至该第一晶体管的一控制端及该电容的一端,其一控制端连接至一第二控制信号,该电容的另一端连接至该第五晶体管的一第二端及该第六晶体管的一第一端,该第五晶体管的一第一端连接至一数据线,其一控制端连接至该第二控制信号,该第六晶体管的一第二端连接至一第一参考信号,其一控制端连接至一第三控制信号,该第四晶体管的一第一端连接至一第二参考信号,其一控制端连接至一重置信号,该第二晶体管为一低温多晶硅晶体管。
4.如权利要求1所述的驱动电路,其特征在于,其中,该重置补偿及发光控制电路还包含一电容、一第四晶体管、一第五晶体管、及一第六晶体管,该第一晶体管的一第一端连接至一高电位,其一第二端连接至该第二晶体管的一第一端及该第三晶体管的一第一端,该第二晶体管的一第二端连接至一有机发光二极管,其一控制端连接至一第一控制信号,该第三晶体管的一第二端连接至该第一晶体管的一控制端、该电容的一端及该第四晶体管的一第二端,其一控制端连接至一第二控制信号,该第四晶体管的一第一端连接至一重置信号,其一控制端连接至一第三控制信号,该电容的另一端连接至及该第五晶体管的一第二端及该第六晶体管的一第一端,该第五晶体管的一第一端连接至一第一数据线,其一控制端连接至该第二控制信号,该第六晶体管的一第二端连接至一第一参考信号,其一控制端连接至一第四控制信号,该第四晶体管为一氧化物半导体晶体管,该第二晶体管为一低温多晶硅晶体管。
5.如权利要求1所述的驱动电路,其特征在于,其中,该重置补偿及发光控制电路还包含一第一电容、一第二电容、一第四晶体管、一第五晶体管及一第六晶体管,该驱动电流单元还包含一第七晶体管,该第一晶体管的一第一端连接至该第四晶体管的一第二端及该第七晶体管的一第二端,其一第二端连接至该第二晶体管的一第一端及该第三晶体管的一第一端,该第二晶体管的一第二端连接至一有机发光二极管及该第六晶体管的一第一端,其一控制端连接至一第一控制信号,该第三晶体管的一第二端连接至该第一晶体管的一控制端、该第一电容的一端、该第二电容的一端及该第五晶体管的一第一端,其一控制端连接至一第二控制信号及该第二电容的另一端,该第一电容的另一端连接至一低电位,该第四晶体管的一第一端连接至一数据线,其一控制端连接至该第二控制信号,该第五晶体管的一第二端连接至一第三控制信号及该第六晶体管的一第二端,其一控制端连接至一第四控制信号,该第六晶体管的一控制端连接至一第五控制信号,该第七晶体管的一第一端连接至该高电位,其一控制端连接至该第一控制信号,该第五晶体管为一氧化物半导体晶体管,该第七晶体管为低温多晶硅晶体管。
6.如权利要求3所述的驱动电路,其特征在于,其中,该第二控制信号与该第三控制信号短路,该第五晶体管为一P型低温多晶硅晶体管且该第六晶体管为一N型氧化物半导体晶体管,或该第五晶体管为一N型氧化物半导体晶体管且该第六晶体管为一P型低温多晶硅晶体管。
7.如权利要求4所述的驱动电路,其特征在于,其中,该第二控制信号与该第四控制信号短路,该第五晶体管为一P型低温多晶硅晶体管且该第六晶体管为一N型氧化物半导体晶体管,或该第五晶体管为一N型氧化物半导体晶体管且该第六晶体管为一P型低温多晶硅晶体管。
8.如权利要求3所述的驱动电路,其特征在于,其还包含一第二电容,该第二电容的一端连接至该第一晶体管的该第一端,其另一端连接至该第一晶体管的该控制端,该第六晶体管与另一个驱动电路共享,其中,于一重置周期时,该驱动电路进行重置操作,该另一个驱动电路进行发光操作。
9.如权利要求8所述的驱动电路,其特征在于,其中,于一补偿周期的一第一时段,该驱动电路进行补偿操作,该另一个驱动电路进行重置操作,于该补偿周期的一第二时段,该驱动电路进行补偿操作,该另一个驱动电路进行补偿操作。
10.如权利要求9所述的驱动电路,其特征在于,其中,于一发光周期的一第一时段,该驱动电路进行发光操作,该另一个驱动电路进行补偿操作,于该发光周期的一第二时段,该驱动电路进行发光操作,该另一个驱动电路进行发光操作。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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