OLED显示装置的像素驱动结构制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种OLED显示装置的像素驱动结构，该结构在列驱动模块中增加了一个预充电模块，在每列驱动的常规运放和像素单元之间增加选择开关，在数字控制模块中增加预设电压选择模块和控制逻辑控制选择开关。本实用新型专利技术通过在列驱动模块中增加具有高驱动能力的预充电模块，弥补了常规运放驱动能力的不足，在不大量增加芯片面积和功耗的条件下，提升了像素驱动能力，确保了图像的品质。确保了图像的品质。确保了图像的品质。

【技术实现步骤摘要】
OLED显示装置的像素驱动结构


[0001]本技术涉及显示
，特别是涉及有机发光二极管(OLED)显示装置的像素驱动结构和驱动方法。

技术介绍

[0002]有机发光二极管(OLED)显示装置由于具有主动发光、柔性好、亮度高、效率高等诸多优点，受到广大消费者的青睐。近些年，OLED显示器厂商为了提供更清晰的显示效果，不断提高OLED屏幕的分辨率和画面刷新率，这给OLED像素的驱动电路设计带来了新的挑战。
[0003]OLED显示装置的传统的像素驱动结构如图1所示，主要包括数字控制模块、行驱动模块、列驱动模块(又称为源驱动或者数据驱动)和像素阵列。其中，列驱动模块包括多列数模转换器(DAC)和驱动运算放大器(简称运放)组合；像素阵列包括多个阵列分布的像素单元，每个像素单元分别电性连接列驱动模块的运放和行驱动模块；数字控制模块分别电性连接列驱动模块的DAC和行驱动模块。在驱动一帧屏幕显示数据时，首先数字控制模块控制行驱动模块选通所需要驱动的屏幕行，例如第i行，然后数字控制模块通过列驱动模块的DAC和运放将第i行第j列像素单元所需要的显示数据(即灰度电压V
gamma
[i,j]值)驱动到该像素单元中并保存下来，而行驱动模块则会根据数字控制模块中移位寄存器的值选通下一屏幕行，直到一帧图像数据全部驱动到屏幕上每一个像素单元中。
[0004]上述传统像素驱动结构的像素驱动时序波形图如图2所示。图2中，SEL为选通信号(高电平表示选通，低电平表示显示保持)，V
data
为像素数据电压，V
gamma
为灰度电压，T
eff
为有效驱动时间(即选通信号开启时间)，i为显示屏幕行的编号，j为显示屏幕列的编号。第j列驱动运算放大器须在第i行选通信号SEL[i]开启时间内，将第i行第j列的像素数据电压V
data
[i,j]驱动到第i行第j列的像素单元所需要的灰度电压V
gamma
[i,j]；然后在第i+1行选通后，再在第i+1行选通信号SEL[i+1]开启时间内，将第i+1行第j列的像素数据电压V
data
[i+1,j]驱动到第i+1行第j列的像素单元所需要的灰度电压V
gamma
[i+1,j]。有效驱动时间T
eff
的计算公式为：T
eff
＝1/帧率/屏幕行数。
[0005]随着屏幕分辨率的不断提高，像素行数不断增加，导致相同画面刷新频率(即帧率)下T
eff
变短；同时不断提高的帧率，也在降低T
eff
。在短暂的T
eff
内，运放的驱动能力不足以将像素数据电压V
data
[i,j]驱动到所需的灰度电压V
gamma
[i,j]，如图2所示，从而导致图像失真，画质不清晰。
[0006]为了解决上述问题，目前常用的做法是加大每一列驱动中运放的驱动能力。然而加大运放的驱动能力势必要增加每个运放的功耗以及面积，显示驱动芯片中根据分辨率的不同往往有成千上万列驱动，增大每一列驱动中的运放的功耗和面积，将会极大的增大芯片功耗和成本，导致产品经济性下降。

技术实现思路

[0007]本技术要解决的技术问题是提供一种OLED显示装置的像素驱动结构，该结构
驱动能力强，面积小，功耗低。
[0008]为解决上述技术问题，本技术的OLED显示装置的像素驱动结构，主要包括有数字控制模块、列驱动模块、行驱动模块和像素阵列。其中，行驱动模块和像素阵列与常规的像素驱动结构中的行驱动模块和像素阵列相同；列驱动模块中每列驱动电路上的数模转换器和驱动运算放大器也与常规的像素驱动结构相同。本技术相比常规像素驱动结构的改进之处主要是在列驱动模块中增加了一个预充电模块，在每列驱动的常规驱动运算放大器和像素单元之间增加选择开关；并在数字控制模块中增加存储模块存储数字二进制代码，以及增加预设电压选择模块和控制逻辑控制每列驱动的选择开关选择要驱动的电压。
[0009]所述预充电模块优选设计为如下结构：包括一个电阻分压模块、2个数模转换器、2个运算放大器和3个以上预驱动运算放大器；其中，数模转换器的输入端电性连接数字控制模块中的存储模块，输出端电性连接运算放大器的输入端，用于将由存储模块输入的最大灰度和最小灰度的数字二进制代码转换为模拟电压；2个运算放大器的输出端分别电性连接电阻分压模块的两端，用于驱动数模转换器输出的模拟电压，在电阻分压模块两端分别生成最高灰度电压和最低灰度电压；电阻分压模块中串联2个以上分压电阻，相邻分压电阻之间的电路上以及分压电阻与运算放大器之间的电路上分别电性连接一个预驱动运算放大器的输入端，用于将电压分压，经预驱动运算放大器增大驱动能力后，生成不同的预设电压；每个预驱动运算放大器的输出端电性连接每个选择开关。所述分压电阻的电阻值可以相等，分压电阻个数和预设电压值个数可以根据实际需要进行调整。
[0010]所述预充电模块也可以不采用上述分压模式，而是设计为以下结构：包括1对以上数模转换器和预驱动运算放大器；数模转换器的输入端电性连接所述存储模块，输出端电性连接预驱动运算放大器的输入端，用于将输入的数字二进制代码转换为模拟电压；预驱动运算放大器的输出端电性连接每个选择开关，用于驱动数模转换器输出的模拟电压，生成预设电压。
[0011]数字控制模块中的存储模块可以使用寄存器存储数字二进制代码，通过调整寄存器的值，可以调整预设电压的值。
[0012]所述选择开关分别与所在列的常规驱动运算放大器、预设电压选择模块、控制逻辑和像素单元电性连接。
[0013]所述预设电压选择模块用于根据图像灰阶数字数据预判像素单元所需的灰度电压值，并控制选择开关选择与该灰度电压值最接近的预设电压进行驱动。该预设电压选择模块可以采用译码器来实现上述功能。
[0014]所述控制逻辑用于根据设定的预充电时间和常规驱动时间，控制选择开关选择预设电压或灰度电压进行驱动。
[0015]基于上述像素驱动结构的像素驱动方法，是将每一像素行的有效驱动时间分为预充电时间和常规驱动时间两部分；在预充电时间内，将像素数据电压驱动到与该像素单元所需灰度电压值相近的预设电压；在常规驱动时间内，将像素数据电压由上述预设电压驱动到像素单元所需的灰度电压。
[0016]一个像素行的具体驱动过程包括：
[0017]1)开启要驱动的像素行的数据写入通道；
[0018]2)在预充电时间内，数字控制模块根据图像灰阶数字数据预判该行各个像素单元
所需的灰度电压值，并控制各列选择开关从预充电模块的各预设电压中选出与预判的灰度电压值相近的预设电压，驱动到相应的像素单元中；
[0019]3)预充电时间结束，在常规驱动时间内，数字控制模块控制各列选择开关选通所在列的常规驱动运算放大器，并将图像灰阶数字数据分别传输给各列驱动中的数模转换器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.OLED显示装置的像素驱动结构，包括数字控制模块、列驱动模块、行驱动模块和像素阵列，行驱动模块分别电性连接数字控制模块和像素阵列，列驱动模块中包括有数量与像素列数相同的数模转换器和驱动运算放大器，数模转换器的输出端电性连接驱动运算放大器的输入端；其特征在于：所述数字控制模块中包括有存储模块，以及数量与像素列数相同的预设电压选择模块和控制逻辑；所述列驱动模块中还包括有预充电模块以及数量与像素列数相同的选择开关；所述预充电模块输入端电性连接所述存储模块，输出端电性连接每个选择开关；所述选择开关分别与所在列的驱动运算放大器的输出端、预设电压选择模块、控制逻辑和像素单元电性连接。2.根据权利要求1所述的像素驱动结构，其特征在于，所述预设电压选择模块为译码器；所述存储模块中包含有寄存器。3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢俊杰，周昊翔，
申请(专利权)人：浙江宏禧科技有限公司，
类型：新型
国别省市：