电流驱动显示系统技术方案

本发明专利技术涉及用于驱动有机发光二极管（ＯＬＥＤ）显示器的系统、方法和装置，具体为使用多行寻址（ＭＬＡ）技术的系统、方法和装置。本发明专利技术的实施例尤其适于和所谓的无源矩阵ＯＬＥＤ显示器一同使用。一种用于电致发光显示器的电流驱动系统，该系统包括：多个电流镜，具有用于驱动所述显示器的多个驱动电极的输出，其中每个所述电流镜具有参考信号输入；以及自动选择器，耦合至所述电流镜输出，以自动选择用于向所述电流镜提供参考信号输入的所述输出。

Current drive display system

The invention relates to a system, a method and a device for driving an organic light emitting diode (OLED) display, in particular to a system, method and apparatus using a multi row addressing (MLA) technique. Embodiments of the present invention are particularly suitable for use with so-called passive matrix OLED displays. For an electrical current emission display driving system, the system includes a plurality of current mirror has a plurality of driving electrodes for the output driver of the display, wherein each of the current mirror has a reference signal input; and the automatic selector is coupled to the current mirror output, to automatically choose to the current mirror provides the output reference input signal.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于驱动有机发光二极管(OLED))显示器的方法和 装置，具体为使用多行寻址(MLA)技术的方法和装置。本专利技术的实 施例特别适于和所谓的无源矩阵OLED显示器一同使用。
技术介绍
例如在US2004/150608、 US2002/158832和US2002/083655中，已 经描述了液晶显示器(LCD)的多行寻址技术，用于减小功耗并增大 LCD相对缓慢的反应速度。然而，由于OLED和LCD之间的根本不同(前者是发射技术而后者是一种调制器)所产生的差异，这些技术不 适于OLED显示器。此外，OLED提供了对所施加电流的实质上的线性 响应，而LCD单元具有根据所施加电压的RMS (均方根)值而变化的 非线性响应。使用OLED制造的显示器提供了胜于LCD和其它平板技术的大量 优点。使用OLED制造的显示器是明亮的、富有色彩的、开关速度快 的(与LCD相比)，它提供了宽视角并且能够在多种基板上容易并廉价 地制造。可以使用包括聚合物、小分子和树状聚合物(dendrimer)的 材料，在基于所使用材料的颜色范围内制造有机(这里包括有机金属) LED。 WO90/13148、 WO95/06400和WO99/48160中描述了基于聚合物 的有机LED的示例；WO99/21935和WO02/067343中描述了基于树状聚 合物的材料的示例；而US4， 539， 507中描述了基于小分子的设备的 示例。典型的OLED设备包括两层有机材料，其一是包括诸如发光聚合 物(LEP)、低聚物或发光低分子量材料的发光材料层，另一层是例如 聚噻吩衍生物(polythiophene derivative)或聚苯胺衍生物(polyaniline derivative)的空穴传输材料层。有机LED能够以像素矩阵形式沉积到基板上，以形成单色的或多色像素化显示器。可以使用包括红、绿和蓝发射像素的组来构造多色 显示器。所谓的有源矩阵显示器具有和每一个像素相关的存储元件(典 型地为存储电容器和晶体管)，而无源矩阵显示器不具有这种存储元 件，而是被反复地扫描以给出稳定图像的感觉。其它无源显示器包括 分段显示器，其中多个段共享公共电极，而且可以通过向段的其它电 极施加电压而点亮段。简单的分段显示器不需要被扫描，但是在包括 多个分段区域的显示器中，可能对电极进行多路复用(减小其数目) 然后进行扫描。图la示出了贯穿OLED设备100的示例的垂直截面图。在有源矩阵 显示器中，像素区的一部分被相关的驱动电路(图la中未示出)所占 据。为了进行说明，多少对设备的结构做出了简化。OLED 100包括基板102，典型地为0.7mm或l.lmm的玻璃，但可 选地为清澈塑料(clear plastic)或某些其它实质透明的材料。阳极层 104沉积在基板上，典型地包括大约150nm厚的ITO (氧化铟锡)，阳极 层104的一部分之上设置有金属接触层。典型地，接触层包括大约 500nm的铝或夹在铬层之间的铝层，有时这被称作阳极金属。涂有ITO 和接触金属的玻璃基板可以从Coring， USA得到。ITO之上的接触金属 有助于提供减小的电阻路径，其中阳极连接不需要是透明的，具体是 设备的外部触点。通过包括光刻以及之后的蚀刻的标准工艺把接触金 属从ITO上不需要的地方(具体是可能会使显示器变得模糊的地方) 去除。实质上透明的空穴传输层106沉积在阳极层之上，随后是电致发 光层108和阴极110。例如，电致发光层108可以包括PPV(聚对苯乙炔)， 而空穴传输层106(有助于使阳极层104和电致发光层108的空穴能级相 匹配)可以包括导电透明聚合物，例如来自德国的BayerAG的PEDOT: PSS (搀有聚苯乙烯磺酸酯的聚乙烯二氧噻吩)。在典型的基于聚合物 的设备中，空穴传输层106可以包括大约200nm的PEDOT;发光聚合物 层108典型地具有大约70nm的厚度。这些有机层可以通过旋涂(然后 通过等离子刻蚀或激光烧蚀从不需要的区域中去除材料)或喷墨印刷而沉积。在后者的情况下，例如可以使用光致抗蚀剂在基板上形成堤岸(bank) 112，以限定可以沉积有机层的阱。这些阱定义了显示器的 发光区域或像素。阴极层110典型地包括低功函数金属，例如被较厚的铝封盖层所 覆盖的f丐或钡(例如通过物理气相沉积而沉积)。可选地，可以紧邻电 致发光层而设置附加层(例如氟化锂层)，以改进电子能级匹配。通过 使用阴极隔离物(图1 a中未示出)，可以实现或增强阴极线相互的电隔 离。相同的基本结构还可以用于小分子和树状聚合物设备。典型地， 在单一基板上制造多个显示器，并且在制造过程结束时对基板进行划 线，把多个显示器进行分离，然后把封装外壳附加到每一个显示器以 抑制氧化和湿气进入。为了对OLED进行照明，把图la中电池118所示的功率施加到阳极 和阴极之间。在图la所示的示例中，经过透明阳极104和基板102而发 射光，且阴极通常具有反射性；这种设备被称作底部发射体。通过 例如保持阴极层110的厚度小于大约50nm-100nm以致阴极实质上透 明，也可以构造经过阴极而发光的设备(顶部发射体)。有机LED能够以像素矩阵形式沉积在基板上，以形成单色或多色 像素化显示器。可以使用包括红、绿、蓝发射像素的组来构造多色显 示器。在这种显示器中，单独的元件通常通过激活行(或列)线来寻 址以选择像素，并对像素行(或列)进行写入以创建显示。所谓的有 源矩阵显示器具有和每一个像素相关的存储元件(典型地为存储电容 器和晶体管)，而无源矩阵显示器不具有这种存储元件，而是被反复地 扫描(有些类似于TV图像)以给出稳定图像的感觉。现在参考图lb，它示出了贯穿无源矩阵OLED显示设备150的简化 截面图，其中使用相似的附图标记来表示与图la中相似的元件。如图 所示，空穴传输层106和电致发光层108被细分为在相互垂直的阳极和 阴极线交点处的多个像素152，所述阳极和阴极线分别在阳极金属104 和阴极层110中定义。图中示出阴极层110中定义的导电线154伸入页 面，还示出了与阴极线成直角延伸的多个阳极线158之一的截面。可以通过在相关线路之间施加电压，对阴极和阳极线的交点处的电致发光像素152进行寻址。阳极金属层104向显示器150提供了外部触点，而且 可以用于OLED的阳极和阴极连接(通过使阴极层图案在引出的阳极 金属之上延伸)。上述OLED材料(具体为发光聚合物和阴极)易受氧 化和湿气的影响，因而把设备封装在金属外壳lll中，通过UV固化的 环氧粘胶113附加到阳极金属层104上，粘胶内的小玻璃珠防止金属外 壳碰到触点而使触点短路。现在参照图2，它在概念上示出了图lb所示类型的无源矩阵OLED 显示器150的驱动装置。设置有多个恒流发生器200，每一个都与供电 线路202相连，并与多个列线204之一相连，为了清楚起见仅示出了一 条列线。还设置有多个行线206 (仅示出了一条)，每一个都可选择地 通过开关连接210与地线208相连。如图所示，线路202上具有正供电电 压，列线204包括阳极连接158而行线206包括阴极连接154，如果供电 线路202关于地线208为负，那么所述连接将会颠倒。如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电致发光显示器的电流驱动系统，所述系统包括：　多个电流镜，具有用于驱动所述显示器的多个驱动电极的多个输出，其中每个所述电流镜具有参考信号输入；以及　自动选择器，耦合至所述电流镜输出，以自动选择用于向所述电流镜提供参考信号 输入的所述输出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】GB 2006-3-9 0604740.11. 一种用于电致发光显示器的电流驱动系统，所述系统包括多个电流镜，具有用于驱动所述显示器的多个驱动电极的多个输出，其中每个所述电流镜具有参考信号输入；以及自动选择器，耦合至所述电流镜输出，以自动选择用于向所述电流镜提供参考信号输入的所述输出。2. 根据权利要求l所述的电流驱动系统，其中，所述参考信号输入包括电压信号输入，以及所述电流镜包括用于将所述电压信号输入 转换为参考电流的输入电阻。3. 根据权利要求1或2所述的电流驱动系统，其中，所述电流镜包 括乘法数模转换器，用于提供取决于所述参考输入信号的倍数的输出 电流。4. 根据权利要求l、 2或3所述的电流驱动系统，其中，所述电流 镜的所述参考输入耦合在一起，以提供公共参考信号输入，以及所述 自动选择器具有耦合至所述公共参考信号输入的输出。5. 根据权利要求1至4中任意一项所述的电流驱动系统，其中，所述选择器被配置为响应于所述电流镜输出上的电压来选择所述电流镜 输出。6. 根据权利要求5所述的电流驱动系统，其中，所述选择器被配 置为选择其电压与所述电流驱动系统的供电线路的电压最接近的电流 镜输出。7. 根据权利要求6所述的电流驱动系统，其中，所述选择器包括 控制电路，用以响应于所述选择的电流镜输出来调整对所述电流镜的 所述参考信号输入，以维持参考信号输入与所述选择的电流镜输出的 镜像比率，所述镜像比率是由具有所述选择输出的所述电流镜确定的。8. 根据权利要求5、 6或7所述的电流驱动系统，其中，所述选择器包括多个晶体管，每个晶体管具有耦合至所述电流镜输出的控制连 接和分别共同连接的输入连接和输出连接，以及所述公共输出连接提 供输出电压，用于向所述电流镜提供所述参考信号输入。9. 根据权利要求8所述的电流驱动系统，其中，所述晶体管包括 MOS晶体管，以及所述输入连接、输出连接和控制连接分别包括漏极 连接、源极连接和栅极连接。10. 根据从属于权利要求7的权利要求9所述的电流驱动系统，其 中，所述控制电路包括非反相放大器。11. 根据权利要求8所述的电流驱动系统，其中，所述晶体管包括 MOS晶体管，以及所述输入连接、输出连接和控制连接分别包括源极 连接、漏极连接和栅极连接。12. 根据从属于权利要求7的权利要求11所述的电流驱动系统，其中，所述控制电路包括反相放大器。13. 根据权利要求5或6所述的电流驱动系统，其中，所述选择器包括多个运算放大器，每个运算放大器具有与所述电流镜输出相耦合 的第一输入、第二输入和输出，以及所述第二输入共同连接至参考， 以及所述输出共同连接以向所述电流镜提供所述参考信号输入。14. 根据前述任一权利要求所述的电流驱动系统，其中，所述电 致发光显示器包括OLED显示器。15. —种用于OLED显示驱动器的电流发生器，所述电流发生器包括参考输入，用于接收参考信号； 比率电流输入，用于接收比率电流； 比率控制输入，用于接收比率控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：保罗理查德劳特利，奥利弗勒布里兹，
申请(专利权)人：剑桥显示技术公司，ST微电子公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]