有源OLED全p-TFT屏上驱动电路设计
- 格式：pdf
- 大小：251.07 KB
- 文档页数：4
万方数据徐艳蕾等：有源０ＬＥＤ全ｐ－１耵屏上驱动电路设计的幅度往往不够，达不到反相器的要求。
本文运用自举的原理［８］设计了～种反相器，叫做自举ＰＭＯｓ反相器，这种电路可以保证在输入高电平时输出低电压的幅度能够达到ｙｓｓ，与互补型ＣＭ０ｓ反相器效果几乎相同。
电路图如图ｌ所示。
图１反相器基本电路图ｎｇ．１Ｂ晒ｉｃｃｊｒｃｕｊｔ０ｆ山ｅｉｎｖｅｒｔｅｒ电路工作原理为：当输入为低电平时，Ｔｌ管导通，Ｔ２管截止。
因为Ｔ４管的漏源是接在一起的，可以看作是一个电容。
Ｔ４管在Ｔ１管导通时充电，电压为此时的输出电压。
这时通过ＴＩ管的电流仅仅是Ｒ管的漏电电流，十分小的漏电电流通过高导通的Ｔ。
，使反相器的输出电压％ｕＴ十分接近ＰＤＤ。
当输人为高电平时，Ｔ１管截止，由于Ｔ４管的电容效应，此时Ｔ２管栅极电压将低于ｙ。
，这将使Ｔ２管完全导通，使输出十分接近ｙｓｓ。
ｐ—ＴＦＴ构成的移位寄存器ｐ．Ｔ丌构成的移位寄存器输入的信号是负的激励信号，移位寄存器就是要传递这个负的激励信号。
本文设计的移位寄存器如图２所示，每个移位寄存器单元都由六个ＴＦｔｒ管组成，ｓｔａｒｔ是输入激励信号。
电路的工作原理如下：当Ｓｔａｒｔ信号是低电平时，ＴＬ、Ｔ４管导通；Ｔ１管的导通导致Ｔ５管的导通，Ｔ４管的导通导致Ｔ６管的截止。
这时，ｃＬＫｌ（比ｓｔａｒｔ信号晚１／４个周期）信号还没有到来，即ＣＬＫｌ信号是高电平，所以此时输出信号还是高电平。
当激励信号即ｓｔａｒｔ信号变为高电平后，Ｔｌ管截止，因为自举的作用，Ｂ管此时还能维持导通。
这时，ｃＬＫＩ信号变为低电平，所以输出信号就是低电平。
Ｔ５管可以一直保持导通到ＣＬｋ信号为低电平时，此时Ｔ３管导通，Ｔ’和Ｔ６管随之导通，Ｔ２管导通导致Ｔ５管的截止。
此时的输出就一直保持高电平，直到新的激励信号到来。
同理，第二个单元就是以第一个单元的输出作为输入信号，工作原理与第一个单元相同。
Ｃ№比ｃＬＫｌ晚ｌ／４个周期，以此类推。
图２移位寄存器基本电路图Ｆｉｇ．２ＢａＬｓｉｃｃｉｒｃｕｉｔｏｆｓｈｉｆｔｒｅ百ｓｔｅｒ３行驱动电路由于行驱动电路主要完成逐行选通的功能，因此电路主要由移位寄存器和反相器组成。
行扫描帧周期ｒ＝１／６０—１６．６７ｍ，行选通时间为ｒ＝１／（６０×８０）。
２０８．３４弘ｓ。
行扫描时钟信号输入频率厂＝１．２ｋＨｚ，周期约８３３．３４坤，占空比取为２５％。
电路结构如图３所示。
■．％图３行驱动电路图Ｆｉｇ．３Ｒｗ曲ｖ她ｃｉｒｃｕｉｔ图３中，Ｄ表示移位寄存器的一个单元，用Ｈ．ＳＰＩｃＥ软件对以上电路进行仿真，结果如图４所示。
图４中，ｖ（１４１１）表示移位寄存器一级输出图４行驱动电路仿真图（８级）Ｒｇ．４ｓｊｍｕＪａｔｉｏｎ咒ｓｌｌｌｔｏｆｍｗｄ—ｖｉｎｇｃｉＩ℃ｕｉｔ（８ｓｔａｇｅ）信号经过４级反相器以后的输出信号，这个信号接在第一行像素电路的ⅡＴ管的栅极；以此类推，本＆ｍ泐凡ｄｕ咖Ｍ，ｌｎ如ｇｙ蹦．鲋舳．９９１３ 万方数据徐艳蕾等：有源０ＬＥＤ全ｐ＿ＴＦｒ屏上驱动电路设计文列出了８级仿真结果，从图４可以看出，每级输出信号持续时间长度一致，而且没有重叠现象，结果证明本设计是完全符合要求。
４列驱动电路列驱动电路主要完成向ＯＬＥＤ屏传送数据的功能，ＤＡ在外围驱动电路部分已经完成。
这样送到屏上驱动系统的数据信号就是模拟形式的，无需再变化。
如果每个像素都要有一根数据线，那么将要有１９２根，这样输出引线太多，给外围设计带来不便，达不到简化设计的目的。
引入Ｂｌｏｃｋ电路，可以大大简化周边驱动电路的复杂程度，使显示屏电路与周边电路的引出接线大大减少。
依次选通不同的Ｂｌｏｃｋ电路，将不同的列数据信号分别送至相应的列电极，从而达到完整显示图像的目的。
当前Ｂ】ｏｃｋ电路选通时，其他的ＢＪｏｃｋ电路均处于非选通状态，且Ｂｌｏｃｋ选通次序是依次进行的，因此总体电路可以采用移位寄存器与开关电路来实现。
由于需要将ＤＡＣ输出的模拟信号送到像素电路，开关电路必须选择传输门电路。
列驱动电路主要由移位寄存器、反相器、传输门来构成。
列选通时间为ｒ＝１／（６０×８０）×８ａ２６（ｐｓ），列扫描时钟信号输人频率．厂＝９．６ｋＨｚ，周期约为１０４．２“ｓ，占空比取为２５％。
电路结构图与图３相似（由于篇幅所限不予列出）：Ｂ１０ｃｋ电路中的移位寄存器与行电极驱动电路中移位寄存器电路的结构和工作原理相同。
用Ｈ．ｓＰＩｃＥ软件对以上电路进行仿真，结果如图５所示。
图中ｖ（１４１１）表示移位寄存器一级输出信号经过４级反相器后的输出信号，这个信号接图５列驱动电路仿真图（８级）Ｆｉｇ．５ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｏｆＩｉｎｅｄ五ｖｉｎｇｃｉｒ｝ｃｕｉｔ（８ｓｔａｇｅ）在第一个Ｂｌｏｃｋ像素电路的传输门的栅极；依此类推，ｖ（８４１１）表示移位寄存器第８级输出信号经过４级反相器以后的输出信号，这个信号接在第８个Ｂｌｏｃｋ像素电路的传输门的栅极。
仿真结果证明９１４半导体技术第３４卷第９期本文的设计是完全符合要求的。
５结语本文针对ＡＭ．ＯＬＥＤ显示屏的特点，设计了一种全ｐ．ＴＦＴ构成的屏上驱动电路。
此驱动电路能够驱动ＯＬＥＤ器件正常发光，而且成本低、成品率高，外接引线少以及外围驱动电路复杂性低。
通过用ＨｓＰＩｃＥ仿真软件进行验证，证明本文设计的全ｐ．ＴＦＴ屏上驱动电路性能稳定，工作正常。
参考文献：［１］Ｍｎ７ＡＧｕｃｍｓ，ＩｓＨＩｚｕＫＡｓ，磺ＡＪ（ＩＭ（ｙＩＤＴ．０ｒｇａＩＩｉｃＬＥＤ矗１１１．ｃｏｌｏｒｐａｓｓｉｖｅ咖嘶ｘｄｉｓｐＬａｙ［Ｊ］．ｓｌＤ，１９９９，７（３）：２２１．２２５．［２］Ｇｕ０Ｂ，ｗｕｃＹ，ｘｌｏＮＧｓｚ．Ｄｒｉｖｉｎｇｍｅｔｈｏｄｏｆｓｕｂ－ｆｒａｍｅ鲫ｄｃｕｎ℃ｎｔ—ｍｔｉｏｆｂｒＰＭ一０ＬＥＤ［Ｊ］．ＬｊｑｕｉｄａｎｄＤｉｓｐｌａｙｓ，２００２．１７（３）：１８１．１８８．［３］ＹＩＨ，ＨＡＴＴＯＲＩＲ，ＫＡＮｌｃＫｌｊ．Ｉｍｐｒｏｖｅｄａ－Ｓｉ：Ｈ‘ｒＦＴｐｉｘｅｌｅｌｅｃｔｒｏｄｅｃｉｒｃｕｉｔＢｆｏｒａｃｔｉｖｅ－ｍａｔｒｉｘｏｒｇａｎｉｃｌ培ｈｔｅｍｉＩｔｉｎｇｄｉｓｐｌａｙｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｍｎｓＥＤ，２００ｌ，４８（７）：１３２２－１３２５．［４］ＤＡｗｓｏＮＲＭＡ，ＳＨＥＮｚ，ＦｕＲ！汀ＤＡ，ｅｔａ１．Ａｐｏｌｙ－Ｓｉａｃｔｉｖｅ—ｍａｔｒｉｘｏＬＥＤｄｉｓｐｌａｙｗｉｔｈｉｎｔｅｇ阻ｔｅｄｄｒｉｖｅＩ昌［ｃ］∥ｓＩＤ’９９Ｄｉｇｅｓｔ．ＳａＩｌＪｏｓｅ，Ｃａｌｉｆｏｍｉａ，ＵＳＡ，２０００：４３８—４４１．［５］ＹＯＮＧＫＬ，ＫＹｕＭＫ．Ａｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｂｅｔｗｅｅｎａ·Ｓｉ：Ｈａｎｄｐｏｌｙ—ｓｉＴＦＴＩ’ｆｏｒｐｉｘｅｌｊｎＡＭ－０比Ｄ［Ｊ］．ＪｏｆｔｈｅＫｏｒｅ锄ＰｈｙｓｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙ，２００１，３０（１２）：Ｓ２９ｌ－Ｓ２９５．［６］ＹＩＨ，ＨＡｌＴｒ０ＲｌＲ，ＫＡＮｌｃＫｌＪ．Ｆｂｕｒ－ｔｈｉｎｎｌｍｔｒａ．ｎｓｉｓｔｏｒｐｉｘｅｌｅｌｅｃｌｒｏｄｅｃｉｒｃｕｉｔｓｆｏｒａｃｔｉｖｅ—ｍａｔｒｉｘｏｒｇａｎｉｃｌｉｇｈｔ—ｅｍｉｎｊｎｇｄｉｓｐｌａｙｓ［Ｊ］．ＪＪＡＰ，２００１，４０（３）：１１９９—１２０８，［７］ＨＡＹＭ．ｐ＿ｔｙｐｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒｌａｒｇｅｓｋｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｐ０Ｉｙ—ｓｉｒｒＩ－ＬｃＤｓ［ｃ］∥ｓｌＤ．Ｌｏｎ只Ｂｅａｃｈ，ｃａｌｉｆｏｍｉａ，ｕｓＡ，２０００：１１１６．１１１９．［８］ＪＡＮＭＲ，ＡＮＡＮ７ｒＨＡＣ，ＢＯＲＩＶＯＪＥＮ．Ｄｉ矛ｔａＪｊｎｔｅｇｍｔｅｄｃｉｒｃｕｉｔｓ数字集成电路［Ｍ］．周润德，译．北京：电子工业出版社，２００４：１１０．１２９．（收稿日期：２００９．０３一０２）作者简介：徐艳蕾（１９ｒ７旷），女，河北正定人，硕士，讲师，研究方向为大规模集成电路设计；焦玉斌（１９８卜），男．吉林长春人，助教，现从事集成电路设计方面的研究。
２００９年９月 万方数据有源OLED全p-TFT屏上驱动电路设计作者：徐艳蕾， 焦玉斌， Xu Yanlei， Jiao Yubin作者单位：徐艳蕾,Xu Yanlei(吉林农业大学,信息技术学院,长春,130118)， 焦玉斌,Jiao Yubin(装甲兵技术学院,控制系,长春,130117)刊名：半导体技术英文刊名：SEMICONDUCTOR TECHNOLOGY年，卷(期)：2009,34(9)1.JAN M R;ANANTHA C;BORIVOJE N;周润德Digital integrated circuits数字集成电路 20042.HA Y M p-type technology for large size low temperature polySi TFT-LCDs 20003.YI H;HATTORI R;KANICKI J Four-thin film transistor pixel electrode circuits for active-matrix organic light-emitting displays[外文期刊] 2001(03)4.YONG K L;KYU M K A comparison between a-Si:H and poly-Si TFT for a pixel in AM-OLED 2001(12)5.DAWSON R M A;SHEN Z;FURST D A A poly-Si active-matrix OLED display with integrated drivers 20006.YI H;HATTORI R;KANICKI J Improved a-Si:H TFT pixel electrode circuits for active-matrix organic light emitting displays[外文期刊] 2001(07)7.GUO B;WU C Y;XIONG S Z Driving method of sub-frame and current-ratio for PM-OLED[期刊论文]-Liquid and Displays 2002(03)8.MIYAGUCHI S;ISHIZUKA S;WAKIMOTO T Organic LED full-color passive matrix display 1999(03)本文链接：/Periodical_bdtjs200909022.aspx。
