微显示阵列电路、显示方法及其主动发光型显示器技术

本发明专利技术公开了一种微显示阵列电路，包括数据输入模块、电容模块、驱动模块、参考电压模块、补偿模块和发光元件；数据输入模块获取显示数据信号并上传电容模块；补偿模块提取阈值电压信息和扫描控制信号线电压信息并存储到电容模块；参考电压模块消除电容耦合影响；电容模块存储和提取数据输入模块上传的数据信号，提取阈值电压信息和扫描控制信号线电压，并形成驱动电压信号上传驱动模块；驱动模块驱动发光元件工作；发光元件发光。本发明专利技术还提供了一种所述微显示阵列电路的显示方法，以及包括所述微显示阵列电路和显示方法的主动发光型显示器。本发明专利技术既能够精确补偿TFT阈值电压的不均匀，又适用于窄边框高分辨率面板，而且可靠性高，实用性好。

【技术实现步骤摘要】
微显示阵列电路、显示方法及其主动发光型显示器
本专利技术属于光电显示
，具体涉及一种微显示阵列电路、显示方法及其主动发光型显示器。
技术介绍
近年来，增强现实(AugmentedReality，AR)/虚拟现实(VirtualReality，VR)应用的快速发展推动了微显示设备的需求，也促进了微显示技术的发展。有源矩阵的OLED或者LED是最有可能实现大规模产业化的微显示技术。这主要是由于，OLED以及MicroLED作为主动发光型显示技术，具有响应速度快、功耗低、对比度高、轻薄等优势，更适用于AR/VR等近眼显示的应用。微型显示器单元像素的驱动电流远小于传统的平板显示器像素电路。由于微型显示器像素电路的面积远小于平板显示，在相等的电流密度下，微型显示器像素电流的值较小。又由于AR/VR产品距离人眼睛较近，故微型显示像素电路实际的驱动电流值是传统平板显示像素电路的1/10，甚至更小，而在较小驱动电流时，器件特性漂移带来的电流误差更大。因此需要对器件特性进行补偿。此外，为了在AR/VR产品中得到更好的视图效果，在工艺上以及电路设计上实现非常高的对比度是必要的。总的来说，微型显示像素电路设计要满足的基本要求包括：(1)较小的驱动电流，并相应提高数据电压范围，典型电流范围1nA～0.1μA；(2)在发光阶段外抑制电流流过发光元件；(3)对像素电路驱动晶体管的电学特性不均匀及漂移等要准确地进行补偿。在像素电路中，电学特性的不均匀及漂移主要是由构成有源矩阵的薄膜晶体管(TFT)的阈值电压(VTH)和迁移率(μ)造成的，阈值电压和迁移率的不均匀阻碍了主动型发光显示器在更高显示质量的实现。目前，有源矩阵主动发光型显示技术，对像素电路驱动晶体管的电学特性不均匀及漂移问题，解决方法主要分为三种：电压编程方法、电流编程方法和外部补偿方法。在这些方法中，由于电流编程方法对于小电流需要较长的稳定时间，而外部补偿方法过于复杂，影响微显示设备的外部驱动，因此均不适用于微显示设备。此外，由于显示面板需要在其显示区域周边设置驱动电路，而微显示阵列的单个像素电路所占面积相对于大尺寸面板更少。因此，目前尚没有一种既能够精确补偿TFT阈值电压的不均匀，又适用于窄边框高分辨率面板的相关技术。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种既能够精确补偿TFT阈值电压的不均匀，又适用于窄边框高分辨率面板，而且可靠性高、实用性好的微显示阵列电路。本专利技术的目的之二在于提供一种所述微显示阵列电路的显示方法。本专利技术的目的之三在于提供一种包括了所述微显示阵列电路和显示方法的主动发光型显示器。本专利技术提供的这种微显示阵列电路，包括数据输入模块、电容模块、驱动模块、参考电压模块、补偿模块和发光元件；数据输入模块、电容模块、驱动模块和发光元件依次串联；参考电压模块的输出端连接电容模块；补偿模块的输出端连接驱动模块的控制端；驱动模块的输出端连接发光元件；数据输入模块用于从数据线获取显示数据信号并上传电容模块；补偿模块用于提取阈值电压信息和扫描控制信号线电压信息并存储到电容模块；参考电压模块用于消除电容耦合的影响；电容模块用于存储和提取数据输入模块上传的数据信号，提取阈值电压信息和扫描控制信号线电压，以及形成驱动电压信号上传驱动模块；驱动模块用于根据接收的驱动电压信号驱动发光元件工作；发光元件用于接收信号并进行发光。所述的数据输入模块包括第五晶体管；所述的电容模块包括第一电容和第二电容；所述的驱动模块包括第一晶体管；所述的参考电压模块包括第四晶体管；所述的补偿模块包括第三晶体管和第二晶体管；第五晶体管的第一极连接数据线并获取显示数据信号，第五晶体管的第二极连接第一晶体管的控制端，第五晶体管的控制端连接第n-1级行扫描控制信号线；第四晶体管的第一极连接参考电压信号，第四晶体管的第二极连接第一电容的一端，第四晶体管的控制端连接第n-1级行扫描控制信号线；第一电容的另一端连接第一晶体管的控制端；第二电容的一端连接参考电压信号，第二电容的另一端连接第一晶体管的控制端；第三晶体管的第一极连接第n-1级行扫描控制信号线，第三晶体管的第二极连接第二晶体管的第一极，第三晶体管的控制端连接第n级行扫描控制信号线；第二晶体管的第二极连接第一晶体管的控制端，第二晶体管的控制端连接第四晶体管的第二极；第一晶体管的第一极连接第n级行扫描控制信号线，第一晶体管的第二极连接发光元件。所述的数据输入模块包括第五晶体管；所述的电容模块包括第一电容和第二电容；所述的驱动模块包括第一晶体管；所述的参考电压模块包括第四晶体管；所述的补偿模块包括第三晶体管和第二晶体管；第五晶体管的第一极连接数据线并获取显示数据信号，第五晶体管的第二极连接第一晶体管的控制端，第五晶体管的控制端连接第n-1级行扫描控制信号线；第四晶体管的第一极连接参考电压信号，第四晶体管的第二极连接第一电容的一端，第四晶体管的控制端连接第n-1级行扫描控制信号线；第一电容的另一端连接第一晶体管的控制端；第二电容的一端连接参考电压信号，第二电容的另一端连接第一晶体管的控制端；第三晶体管的第一极连接第n-1级行扫描控制信号线，第三晶体管的第二极连接第二晶体管的第一极，第三晶体管的控制端连接第n级行扫描控制信号线；第二晶体管的第二极连接第一晶体管的控制端，第二晶体管的控制端连接第四晶体管的第二极；第一晶体管的第一极连接第n-1级行扫描控制信号线，第一晶体管的第二极连接发光元件。所述的数据输入模块包括第五晶体管和第六晶体管；所述的电容模块包括第一电容和第二电容；所述的驱动模块包括第一晶体管；所述的参考电压模块包括第四晶体管；所述的补偿模块包括第三晶体管和第二晶体管；第五晶体管的第一极连接数据线并获取显示数据信号，第五晶体管的第二极连接第一晶体管的控制端，第五晶体管的控制端连接第n-1级行扫描控制信号线；第六晶体管的第一极连接数据线并获取显示数据信号，第六晶体管的第二极连接第一电容的一端，第六晶体管的控制端连接第n级行扫描控制信号线；第四晶体管的第一极连接参考电压信号，第四晶体管的第二极连接第二电容的一端，第四晶体管的控制端连接第n级行扫描控制信号线；第一电容的另一端连接第一晶体管的控制端；第二电容的另一端连接第一晶体管的控制端；第三晶体管的第一极连接第n-1级行扫描控制信号线，第三晶体管的第二极连接第二晶体管的第一极，第三晶体管的控制端连接第n级行扫描控制信号线；第二晶体管的第二极连接第一晶体管的控制端，第二晶体管的控制端连接第四晶体管的第二极；第一晶体管的第一极连接第n级行扫描控制信号线，第一晶体管的第二极连接发光元件。一种所述微显示阵列电路的显示方法，包括如下步骤：S1.初始化阶段：对所述的微显示阵列电路进行初始化；S2.数据写入阶段：读取数据线上的数据信号并存储在所述微显示阵列电路中；S3.补偿阶段：对所述微显示阵列电路的电信号进行补偿；S4.发光阶段：驱动发光元件发光，从而完成所述微显示阵列电路的显示。一种主动发光型显示器，包括了上述的微显示阵列电路和显示方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微显示阵列电路，其特征在于包括数据输入模块、电容模块、驱动模块、参考电压模块、补偿模块和发光元件；数据输入模块、电容模块、驱动模块和发光元件依次串联；参考电压模块的输出端连接电容模块；补偿模块的输出端连接驱动模块的控制端；驱动模块的输出端连接发光元件；数据输入模块用于从数据线获取显示数据信号并上传电容模块；补偿模块用于提取阈值电压信息和扫描控制信号线电压信息并存储到电容模块；参考电压模块用于消除电容耦合的影响；电容模块用于存储和提取数据输入模块上传的数据信号，提取阈值电压信息和扫描控制信号线电压，以及形成驱动电压信号上传驱动模块；驱动模块用于根据接收的驱动电压信号驱动发光元件工作；发光元件用于接收信号并进行发光。/n

【技术特征摘要】
1.一种微显示阵列电路，其特征在于包括数据输入模块、电容模块、驱动模块、参考电压模块、补偿模块和发光元件；数据输入模块、电容模块、驱动模块和发光元件依次串联；参考电压模块的输出端连接电容模块；补偿模块的输出端连接驱动模块的控制端；驱动模块的输出端连接发光元件；数据输入模块用于从数据线获取显示数据信号并上传电容模块；补偿模块用于提取阈值电压信息和扫描控制信号线电压信息并存储到电容模块；参考电压模块用于消除电容耦合的影响；电容模块用于存储和提取数据输入模块上传的数据信号，提取阈值电压信息和扫描控制信号线电压，以及形成驱动电压信号上传驱动模块；驱动模块用于根据接收的驱动电压信号驱动发光元件工作；发光元件用于接收信号并进行发光。


2.根据权利要求1所述的微显示阵列电路，其特征在于所述的数据输入模块包括第五晶体管；所述的电容模块包括第一电容和第二电容；所述的驱动模块包括第一晶体管；所述的参考电压模块包括第四晶体管；所述的补偿模块包括第三晶体管和第二晶体管；第五晶体管的第一极连接数据线并获取显示数据信号，第五晶体管的第二极连接第一晶体管的控制端，第五晶体管的控制端连接第n-1级行扫描控制信号线；第四晶体管的第一极连接参考电压信号，第四晶体管的第二极连接第一电容的一端，第四晶体管的控制端连接第n-1级行扫描控制信号线；第一电容的另一端连接第一晶体管的控制端；第二电容的一端连接参考电压信号，第二电容的另一端连接第一晶体管的控制端；第三晶体管的第一极连接第n-1级行扫描控制信号线，第三晶体管的第二极连接第二晶体管的第一极，第三晶体管的控制端连接第n级行扫描控制信号线；第二晶体管的第二极连接第一晶体管的控制端，第二晶体管的控制端连接第四晶体管的第二极；第一晶体管的第一极连接第n级行扫描控制信号线，第一晶体管的第二极连接发光元件。


3.根据权利要求1所述的微显示阵列电路，其特征在于所述的数据输入模块包括第五晶体管；所述的电容模块包括第一电容和第二电容；所述的驱动模块包括第一晶体管；所述的参考电压模块包括第四晶体管；所述的补偿模块包括第三晶体管和第二晶体管；第五晶体管的第一极连接数据线并获取显示数据信号，第五晶体管的第二极连接第一晶体管的控制端，第五晶体管的控制端连接第n-1级行扫描控制信号线；第四晶体管的第一极连接参考电压信号，第四晶体管的第二极连接第一电容的...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓联文，柯建源，廖聪维，黄生祥，罗衡，
申请(专利权)人：湖南鹰神新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43