專利名稱:一種顯示屏周邊集成與控制電路共同完成的oled列驅動模式的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種顯示屏的驅動電路。特別是涉及一種可應用于有源有機發(fā)光二極管 (AM0LED)顯示屏的將數(shù)據(jù)寫入像素單元的過程的顯示屏周邊集成與控制電路共同完成 的0LED列驅動模式。
背景技術:
有機發(fā)光顯示屏是由有機發(fā)光二極管組成的,有源有機發(fā)光二極管(AM0LED)即有 機發(fā)光二極管(0LED)的有源矩陣,使用于高分辨率、大面積、全彩色的顯示。OLED的 發(fā)光強度與加在它兩端的電壓呈現(xiàn)非線性的關系,故傳統(tǒng)的適用于液晶顯示器的模擬電 壓控制法并不適用于OLED,而數(shù)字驅動方式較為適宜。AM0LED的驅動方式又可分為分場 顯示,脈寬調制等,分場顯示中又有時間分場和電流分場等。
但無論采用何種方式驅動,都須首先將數(shù)據(jù)寫入像素單元。由于OLED為顯示領域內 的新產(chǎn)品,并無較固定的寫數(shù)據(jù)模式。但在傳統(tǒng)的液晶驅動模式中,這個過程一般采用 控制電路+驅動芯片的方法實現(xiàn),即控制電路將數(shù)據(jù)和控制信號傳遞給數(shù)據(jù)驅動芯片, 由數(shù)據(jù)芯片將信號寫入顯示屏。在這個過程中,數(shù)據(jù)芯片一般采用逐行寫入的模式,其 結構如圖l所示。在掃描一行的時間內,移位寄存器A將數(shù)據(jù)依次導入其中,而后通過 鎖存器B將數(shù)據(jù)鎖存住,然后移位寄存器A進行下一行數(shù)據(jù)的讀入,與此同時鎖存器B 通過數(shù)模轉換器C向顯示屏數(shù)據(jù)電容寫數(shù)據(jù)。雖然移位寄存器A中的數(shù)據(jù)變化,但鎖存 器B中的數(shù)據(jù)并不改變,所以對于每個像素,數(shù)據(jù)驅動芯片用掃描一整行數(shù)據(jù)的時間對 其進行數(shù)據(jù)寫入。對于0LED,只需將模擬信號改為數(shù)字信號,故去掉最后一級的數(shù)模轉 換器C,而將數(shù)字信號直接輸入像素電容中即可。之所以采用逐行寫入而非逐點寫入的模 式,是由于隨著顯示屏分辨率的提高,顯示屏中的像素單元越來越多,這就為驅動芯片 向像素電容中寫數(shù)據(jù)提出了更高的要求,因為像素電容也有一定大小,向其中充電需要 一定的時間,所以如果采用向每個像素電容逐一寫數(shù)據(jù)的方法,由于像素單元數(shù)目太多, 可能會出現(xiàn)寫數(shù)據(jù)的時間大于一場或一分場顯示時間的現(xiàn)象,于是就無法正常顯像。如 果降低向每個像素單元寫數(shù)據(jù)的時間,則有可能出現(xiàn)不能使像素電容正常充電,造成圖 像質量衰減的情況。故逐行寫入的模式成功地避免了寫入時間過短的問題。
但在日常生活當中,并非所有顯示屏的分辨率都很高,如手機顯示屏或小型PDA等, 一般采用QVGA(320*240)的分辨率或更小。此種設備大都采用控制電路+數(shù)據(jù)驅動芯片十 顯示屏的模式來寫數(shù)據(jù),驅動芯片依然采用逐行寫入的方法。但對于分辨率如此小的顯 示屏(如QVGA),通過計算,若采用逐點寫入的模式,不存在寫數(shù)據(jù)的時間大于一場或 一分場顯示時間的問題。故仍采用逐行寫入的模式進行驅動是一種資源的浪費。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是,提供一種可應用于有源有機發(fā)光二極管(AMOLED) 顯示屏的將數(shù)據(jù)寫入像素單元的過程的顯示屏周邊集成與控制電路共同完成的OLED列驅
動模式。
本發(fā)明所采用的技術方案是 一種顯示屏周邊集成與控制電路共同完成的OLED列驅 動模式,是由顯示屏周邊集成電路和控制電路共同完成數(shù)據(jù)驅動。 所述的顯示屏周邊集成電路包括有
對于一個有m列像素的顯示屏,其每根數(shù)據(jù)線均與一個TFT開關的源極或漏極相連, 對于每個像素含三個子像素的有機發(fā)光二極管結構,共需3m個TFT開關;
由3m個TFT開關自左向右構成n組,同一像素的三個子像素所連的TFT必須在同一 組,且每組含有3m/n個TFT,將每組含有的3m/n個TFT的柵極相連,則對外共引出n 條控制線;
在每組TFT開關中選擇最左面的一個TFT開關,共有n個,其n個漏極或源極中未與 像素單元相連的一極連在一起,作為顯示屏基板對外引線中的一根;依次上述過程,并 將己經(jīng)被選過的TFT排除在再次選擇范圍內,最終獲得3m/n根對外引線,構成數(shù)據(jù)線。
所述的在每組TFT開關中選擇最左面的一個TFT開關,共有n個,其中所選擇的TFT 開關必須連接同類子像素。
所述的連接于數(shù)據(jù)線上的TFT開關的類型應與0LED顯示屏基板上像素單元中的TFT 開關類型一致,并與像素單元中的TFT開關制作于同一塊襯底上。
所述的控制電路包括有
一譯碼器,對于將顯示屏一列像素分成n組的模式,共具有n個輸出端,與顯示屏基 板對外的n條控制線相連,輸入端與前極控制電路相連;
一模擬多路選通器,共三組,采用倒用形勢,即一路輸入多路輸出,每組有m/n個輸 出端,分別與基板中三個子像素的對外m/n根數(shù)據(jù)線相連,輸入端與前極控制電路相連;
一電位選擇器,為模擬二選一選擇器,共三個,分別通過模擬多路選通器向三個子象 素中輸入電平信號。
所述的譯碼器的工作模式與顯示屏基板上集成的TFT開關的類型相協(xié)調,即當TFT 開關為p型時,譯碼器輸出值低電平有效,反之,譯碼器輸出值高電平有效。
所述的譯碼器在工作時對其輸出端依次輸出有效值,使得顯示屏基板上的n組TFT 自左向右依次打開。
所述的模擬多路選通器,共設置有3個,分為R、 G、 B三組,每個有m/n個輸出端, 分別與所述的顯示屏周邊集成電路所引出的3組、每組m/n個數(shù)據(jù)線相連接。
所述的模擬多路選通器,是將前級電路的信號依次傳輸給輸出端,使得n組像素中的 任何一組在其TFT開關打開時,都是自左向右依次接收模擬多路選通器傳輸過來的信號。所述的電位選擇器有兩個輸入端、三個輸出端和若干個控制端,其中,兩個輸入端 分別接高電平和低電平,三個輸出端分別與三個模擬多路選通器的輸入端相連,通過控 制端的信號,將高電平或低電平傳遞到模擬多路選通器。
本發(fā)明的顯示屏周邊集成與控制電路共同完成的0LED列驅動模式,顯示屏周邊集 成電路包括在每根數(shù)據(jù)線上集成的開關,而控制電路包括解碼器和模擬多路選通器和電 位選擇器。通過以上三部分的協(xié)調工作,使集成在數(shù)據(jù)線上的開關依次打開,模擬多路 選通器依次將數(shù)據(jù)寫入像素電容,從而完成逐點寫入的過程。通過顯示屏周邊集成電路 以及控制電路協(xié)調工作,將前級傳輸過來的數(shù)據(jù)寫入OLED像素單元,從而取代了數(shù)據(jù)驅 動芯片的功能,為分辨率不高的OLED顯示屏提供了一種更為經(jīng)濟實用的驅動方式,節(jié)約 了成本。
圖l是傳統(tǒng)的LCD數(shù)據(jù)驅動芯片的基本結構示意圖2是本發(fā)明的顯示屏基板的周邊集成電路的結構示意圖3是在每個像素的數(shù)據(jù)線上集成p型TFT的結構示意圖4是每一子像素驅動電路的整體結構示意圖。 射
1:TFT2:TFT
3:譯碼器4:模擬多路選通器
5:電位選擇器A:移位寄存器
B:鎖存器C:數(shù)模轉換器
D:數(shù)據(jù)線E:控制線
I:控制信號F:輸出信號
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明的顯示屏周邊集成與控制電路共同完成的OLED列驅 動模式做出詳細說明。
本發(fā)明的顯示屏周邊集成與控制電路共同完成的OLED列驅動模式,為逐點寫入模式, 是由顯示屏周邊集成電路和控制電路共同完成數(shù)據(jù)驅動。
考慮到在逐點寫入模式下,數(shù)據(jù)驅動芯片的功能已經(jīng)退化,本發(fā)明將數(shù)據(jù)驅動芯片 的功能分散在顯示屏周邊集成電路與控制電路中完成。通過采用較為常用且很廉價的IC 器件焊接在控制電路板上,而對于不是十分常用但結構簡單的部分,將其集成于OLED基 板上。這樣就將數(shù)據(jù)驅動的部分簡化并分散于其它結構中,降低了成本。
如圖2、圖3所示,所述的顯示屏周邊集成電路包括有
對于一個有m列像素的顯示屏,其每根數(shù)據(jù)線均與一個TFT1 (薄模晶體管)開關的
源極或漏極相連,對于每個像素含三個子像素的有機發(fā)光二極管(0LED)結構,共需3m 個TFT 1開關;
由3m個TFT l開關自左向右構成n組,同一像素的三個子像素所連的TFT 1必須在 同一組,且每組含有3m/n個TFT 1 ,將每組含有的3m/n個TFT 1的柵極相連,則對外共 引出n條控制線;
在每組TFT1開關中選擇最左面的一個TFT1開關,共有n個,其n個漏極或源極中 未與像素單元相連的一極連在一起,作為顯示屏基板對外引線中的一根;依次進行上述 過程,并將已經(jīng)被選過的TFT1排除在再次選擇范圍內,最終獲得3m/n根對外引線,構 成數(shù)據(jù)線。
所述的在每組TFT 1開關中選擇最左面的一個TFT l開關,共有n個,其中所選擇的 TFT 1開關必須連接同類子像素。
所述的連接于數(shù)據(jù)線上的TFT 1開關的類型(n型或p型)應與0LED顯示屏基板上 像素單元中的TFT 2開關類型一致,并與像素單元中的TFT 2開關制作于同一塊襯底上。
如圖4所示,所述的控制電路包括有-
一譯碼器3,對于將顯示屏一列像素分成n組的模式,共具有n個輸出端,與顯示屏 基板對外的n條控制線相連,輸入端與前極控制電路相連;
一模擬多路選通器4,共三組,采用倒用形勢,即一路輸入多路輸出,每組有m/n個 輸出端,分別與基板中三個子像素的對外m/n根數(shù)據(jù)線相連,輸入端與前極控制電路相 連;
一電位選擇器5,為模擬二選一選擇器,共三個,分別通過模擬多路選通器4向二個 子象素中輸入電平信號。
所述的譯碼器3的工作模式與顯示屏基板上集成的TFT 2開關的類型相協(xié)調,即當 TFT2開關為p型時,譯碼器輸出值低電平有效,反之,譯碼器輸出值高電平有效。
所述的譯碼器3在工作時對其輸出端依次輸出有效值,使得顯示屏基板上的n組TFT 1自左向右依次打開。
所述的模擬多路選通器4,共設置有3個,分為R、 G、 B三組,每個有m/n個輸出端, 分別與所述的顯示屏周邊集成電路所引出的3組、每組ra/n個輸出端相連接。
所述的模擬多路選通器4,是將前級電路的信號依次傳輸給輸出端,使得n組像素中 的任何一組在其TFT l開關打開時,都是自左向右依次接收模擬多路選通器4傳輸過來 的信號。
所述的電位選擇器5有兩個輸入端、三個輸出端和若干個控制端,其中,兩個輸入 端分別接高電平和低電平,三個輸出端分別與三個模擬多路選通器4的輸入端相連,通 過控制端的信號,將高電平或低電平傳遞到模擬多路選通器4。
依據(jù)本發(fā)明的一個特例,選取了一個在顯示屏行方向上包含320個像素的0LED屏, 本OLED屏中的所有像素單元中的開關均采用p型TFT結構。 圖2是集成于0LED基板上的電路結構。從圖中可以看出,在320列像素的數(shù)據(jù)線上 方集成了 320X3個p型TFT 1 (參看圖3),自左向右被分成16組,每組中包含20X3 個TFT 1。將每組中60個TFT的柵極連在一起組成對外的一根引線,故16組一共包含 16根顯示屏對外控制線。并將每組中最左邊的TFT 1的源極或漏極輸出引線連在一起組 成一根顯示屏基板對外數(shù)據(jù)線,依次往復,共可引出20X3=60根對外的數(shù)據(jù)線。
如圖4所示,在控制電路方面,選擇低電平有效的4-16譯碼器74HC154,將顯示屏 的16根對外控制線依次與譯碼器的16個輸出端相連,通過對4個控制端進行控制,使 得16個輸出端依次輸出低電平,從而16組像素依次打開,每組中的20X3個子像素依 次與對外的數(shù)據(jù)相連。另外,分別選取三個16路的模擬多路選通器74HC4067和三個4 路的模擬多路選通器CD4052組合成3個20選1的模擬多路選通器,將其倒用,20個輸 出端分別與R、 G、 B三個子像素所引出的20根數(shù)據(jù)線相連,輸入端與前級電路的三個電 位選擇器的輸出端分別相連,對于三個電位選擇器,可選模擬開關MAX333,其輸入端分別 接高電位和低電位。以上三路信號(R、 G、 B)并行工作,當16組中任一組像素電容與 對外的數(shù)據(jù)線相連時,多路選通器自左向右依次將輸入端與向像素電容相連,與此同時, 電位選擇器將適當?shù)碾娢恍盘栠x通,傳輸?shù)诫娙葜腥?。從而完成了對于整個OLED基板自 左向右依次逐點輸入數(shù)據(jù)的過程。
權利要求
1.一種顯示屏周邊集成與控制電路共同完成的OLED列驅動模式,其特征在于,是由顯示屏周邊集成電路和控制電路共同完成數(shù)據(jù)驅動。
2. 根據(jù)權利要求1所述的顯示屏周邊集成與控制電路共同完成的0LED列驅動模式, 其特征在于,所述的顯示屏周邊集成電路包括有對于一個有m列像素的顯示屏,其每根數(shù)據(jù)線均與一個TFT (1)開關的源極或漏極 相連,對于每個像素含三個子像素的有機發(fā)光二極管結構,共需3m個TFT (1)開關;由3m個TFT (1)開關自左向右構成n組,同一像素的三個子像素所連的TFT (1)必 須在同一組,且每組含有3m/n個TFT (1),將每組含有的3m/n個TFT (1)的柵極相連, 則對外共引出n條控制線;在每組TFT (1)開關中選擇最左面的一個TFT (1)開關,共有n個,其n個漏極或源極中未與像素單元相連的一極連在一起,作為顯示屏基板對外引線中的一根;依次上 述過程,并將已經(jīng)被選過的TFT(1)排除在再次選擇范圍內,最終獲得3m/n根對外引線,構成數(shù)據(jù)線。
3. 根據(jù)權利要求2所述的顯示屏周邊集成與控制電路共同完成的0LED列驅動模式, 其特征在于,所述的在每組TFT (1)開關中選擇最左面的一個TFT (1)開關,共有n個, 其中所選擇的TFT (1)開關必須連接同類子像素。
4. 根據(jù)權利要求2所述的顯示屏周邊集成與控制電路共同完成的0LED列驅動模式, 其特生在于,所述的連接于數(shù)據(jù)線上的TFT (1)開關的類型應與OLED顯示屏基板上像素 單元中的TFT (2)開關類型一致,并與像素單元中的TFT (2)開關制作于同一塊襯底上。
5. 根據(jù)權利要求1所述的顯示屏周邊集成與控制電路共同完成的OLED列驅動模式, 其特征在于,所述的控制電路包括有-一譯碼器(3),對于將顯示屏一列像素分成n組的模式,共具有n個輸出端,與顯 示屏基板對外的n條控制線相連,輸入端與前極控制電路相連;一模擬多路選通器(4),共三組,采用倒用形勢,即一路輸入多路輸出,每組有m/n 個輸出端,分別與基板中三個子像素的對外m/n根數(shù)據(jù)線相連,輸入端與前極控制電路 相連;一電位選擇器(5),為模擬二選一選擇器,共三個,分別通過模擬多路選通器(4) 向三個子象素中輸入電平信號。
6. 根據(jù)權利要求5所述的顯示屏周邊集成與控制電路共同完成的0LED列驅動模式, 其特生在于,所述的譯碼器(3)的工作模式與顯示屏基板上集成的TFT (1)開關的類型 相協(xié)調,即當TFT (1)開關為p型時,譯碼器輸出值低電平有效,反之,譯碼器輸出值 高電平有效。
7. 根據(jù)權利要求5所述的顯示屏周邊集成與控制電路共同完成的0LED列驅動模式, 其特生在于,所述的譯碼器(3)在工作時對其輸出端依次輸出有效值,使得顯示屏基板上的n組TFT (1)自左向右依次打開。
8. 根據(jù)權利要求5所述的顯示屏周邊集成與控制電路共同完成的0LED列驅動模式, 其特生在于,所述的模擬多路選通器(4),共設置有3個,分為R、 G、 B三組,每個有 m/n個輸出端,分別與所述的顯示屏周邊集成電路所引出的3組、每組m/n個數(shù)據(jù)線相連 接。
9. 根據(jù)權利要求5所述的顯示屏周邊集成與控制電路共同完成的0LED列驅動模式, 其特生在于,所述的模擬多路選通器(4),是將前級電路的信號依次傳輸給輸出端,使 得n組像素中的任何一組在其TFT (1)開關打開時,都是自左向右依次接收模擬多路選 通器(4)傳輸過來的信號。
10. 根據(jù)權利要求5所述的顯示屏周邊集成與控制電路共同完成的0LED列驅動模式, 其特生在于,所述的電位選擇器(5)有兩個輸入端、三個輸出端和若干個控制端,其中, 兩個輸入端分別接高電平和低電平,三個輸出端分別與三個模擬多路選通器(4)的輸入 端相連,通過控制端的信號,將高電平或低電平傳遞到模擬多路選通器(4)。
全文摘要
一種顯示屏周邊集成與控制電路共同完成的OLED列驅動模式,顯示屏周邊集成電路包括有由3m個TFT開關自左向右構成n組,且每組含有3m/n個TFT,對外共引出n條控制線;有3m/n根對外數(shù)據(jù)線??刂齐娐酚幸来蜗噙B的譯碼器、模擬多路選通器、電位選擇器,為模擬二選一選擇器,共三個,分別通過模擬多路選通器向三個子象素中輸入電平信號。本發(fā)明通過上述部分的協(xié)調工作,使集成在數(shù)據(jù)線上的開關依次打開,模擬多路選通器依次將數(shù)據(jù)寫入像素電容,從而完成逐點寫入的過程。通過顯示屏周邊集成電路以及控制電路協(xié)調工作,將前級傳輸過來的數(shù)據(jù)寫入OLED像素單元,從而取代了數(shù)據(jù)驅動芯片的功能,為分辨率不高的OLED顯示屏提供了一種更為經(jīng)濟實用的驅動方式,節(jié)約了成本。
文檔編號G09G3/32GK101183509SQ20071006037
公開日2008年5月21日 申請日期2007年12月19日 優(yōu)先權日2007年12月19日
發(fā)明者吳春亞, 孟志國, 娟 李, 力 杭, 熊紹珍 申請人:南開大學