一种OLED外部补偿电路的制作方法

本实用新型涉及微电子技术领域，特别涉及一种oled外部补偿电路。

背景技术：

有机发光二极管(英文全称为organiclightemittingdiode，简称为oled)按照驱动方式可分为被动式矩阵驱动(英文全称为passivematrixoled，简称为pmoled)和主动式矩阵驱动(英文全称为activematrixoled，简称为amoled)两种；其中pmoled是当数据未写入时并不发光，只在数据写入期间发光，这种驱动方式结构简单、成本较低、较容易设计，主要适用于中小尺寸的显示器。

一般的，amoled显示器需要通过显示驱动芯片将处理器或外部接口送来的数字显示信息转换为模拟信号来控制面板上的像素电路进而显示图像；oled非线性的光电特性会对显示效果造成不良的影响，因此驱动芯片里集成有gamma电压产生模块，产生校正过的gamma电压，以此来消除oled非线性光电特性的影响，将实际图像尽可能真实的显示出来。

oled的亮度随流过的电流密度增加而增加，目前主要采用的技术是通过编码amoled显示面板中的由薄膜晶体管组成的像素驱动电路中的驱动管的电压来控制通过oled器件的电流从而控制亚像素点的显示亮度，但是oled器件老化后即使流过相同大小的电流，oled发光的亮度与新像素相比也会下降，所以老化后oled对应于像素驱动电路的曲线响应发生改变。

因此除考虑显示面板由于薄膜场效应晶体管(英文全称为thinfilmtransistor，简称为tft)不匹配而造成的显示不均匀，及tft老化对显示效果的影响，也要考虑oled器件本身老化所带来的影响，目前一般为采用内部补偿的方式，但内部补偿电路需要在亚像素上做5-7颗tft和至少一颗电容，随着ppi(pixelperinch，即单位尺寸(25.4mm)内的像素数目)越来越高，单位像素面积变小，很难在如此小的像素面积内布局如此多颗tft，同时也对制程难度要求较高，良率会下降；但是外部补偿电路存在低灰阶无法正常补偿和tft一直受偏压，恶化较严重的状况。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种能够提高oled显示设备可靠性的oled外部补偿电路。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种oled外部补偿电路，包括晶体管t1、晶体管t2、晶体管t3、晶体管t4、电容c1和二极管d1，所述晶体管t1的栅极与晶体管t4的栅极电连接且晶体管t1的栅极和晶体管t4的栅极均与外设的扫描信号线电连接，所述晶体管t1的漏极分别与晶体管t2的栅极和电容c1的一端电连接，所述电容c1的另一端与晶体管t3的源极电连接且电容c1的另一端和晶体管t3的源极均接电源，所述晶体管t3的栅极与外设的使能信号电连接，所述晶体管t3的漏极与晶体管t2的漏极电连接，所述晶体管t2的源极分别与晶体管t4的源极和二极管d1的阳极电连接，所述晶体管t4的漏极与外设的监测信号电连接，所述二极管d1的阴极接地。

本实用新型的有益效果在于：

本方案设计的外部补偿电路，当外设的扫描信号线为高电平，外设的使能信号和外设的监测信号为低电平时，晶体管t1和晶体管t4打开，晶体管t3关闭，在发光阶段的二极管和晶体管一直受正偏压，由于此时外设的监测信号为低电平，驱动晶体管t2和二极管d1受负偏压，这样使得器件的特性恢复，起到复位的功能，能够有效提高面板的使用寿命，从而提高oled显示设备的可靠性。

附图说明

图1为根据本实用新型的一种oled外部补偿电路的电路结构；

图2为根据本实用新型的一种oled外部补偿电路的驱动波形图。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1，本实用新型提供的技术方案：

一种oled外部补偿电路，包括晶体管t1、晶体管t2、晶体管t3、晶体管t4、电容c1和二极管d1，所述晶体管t1的栅极与晶体管t4的栅极电连接且晶体管t1的栅极和晶体管t4的栅极均与外设的扫描信号线电连接，所述晶体管t1的漏极分别与晶体管t2的栅极和电容c1的一端电连接，所述电容c1的另一端与晶体管t3的源极电连接且电容c1的另一端和晶体管t3的源极均接电源，所述晶体管t3的栅极与外设的使能信号电连接，所述晶体管t3的漏极与晶体管t2的漏极电连接，所述晶体管t2的源极分别与晶体管t4的源极和二极管d1的阳极电连接，所述晶体管t4的漏极与外设的监测信号电连接，所述二极管d1的阴极接地。

从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：

本方案设计的外部补偿电路，当外设的扫描信号线为高电平，外设的使能信号和外设的监测信号为低电平时，晶体管t1和晶体管t4打开，晶体管t3关闭，在发光阶段的二极管和晶体管一直受正偏压，由于此时外设的监测信号为低电平，驱动晶体管t2和二极管d1受负偏压，这样使得器件的特性恢复，起到复位的功能，能够有效提高面板的使用寿命，从而提高oled显示设备的可靠性。

进一步的，所述晶体管t1、晶体管t2、晶体管t3和晶体管t4均为薄膜晶体管，所述薄膜晶体管为n型半导体。

进一步的，所述二极管d12为有机发光二极管。

由上述描述可知，有机发光二极管的厚度薄，重量轻，抗震性能更好，不怕摔；可视角度大，即使在很大的视角下观看，画面仍然不失真；且响应时间短，制造工艺简单，成本低，发光效率更高，能够在不同材质的基板上制造，可以做成能弯曲的柔软显示器。

进一步的，所述晶体管t1的源极与外设的数据电压线电连接。

由上述描述可知，将晶体管t1的源极与外设的数据电压线电连接，能够提高oled显示设备显示的均匀性。

请参照图1和图2，本实用新型的实施例一为：

请参照图1，一种oled外部补偿电路，包括晶体管t1、晶体管t2、晶体管t3、晶体管t4、电容c1和二极管d1，所述晶体管t1的栅极与晶体管t4的栅极电连接且晶体管t1的栅极和晶体管t4的栅极均与外设的扫描信号线电连接，所述晶体管t1的漏极分别与晶体管t2的栅极和电容c1的一端电连接，所述电容c1的另一端与晶体管t3的源极电连接且电容c1的另一端和晶体管t3的源极均接电源，所述晶体管t3的栅极与外设的使能信号电连接，所述晶体管t3的漏极与晶体管t2的漏极电连接，所述晶体管t2的源极分别与晶体管t4的源极和二极管d1的阳极电连接，所述晶体管t4的漏极与外设的监测信号电连接，所述二极管d1的阴极接地。

所述晶体管t1、晶体管t2、晶体管t3和晶体管t4均为薄膜晶体管，所述薄膜晶体管为n型半导体，可以为ltps(lowtemperaturepoly-silicon，低温多晶硅)、igzo(indiumgalliumzincoxide，铟镓锌氧化物)和a-si(非晶矽)等n型半导体。

所述二极管d12为有机发光二极管。

所述晶体管t1的源极与外设的数据电压线电连接。

上述的晶体管均为n型tft，tft的w/l(晶体管(即tft)的宽度和长度会影响到晶体管的电性差异，所以在电路设计时晶体管的宽度和长度尺寸设计将影响电路操作，上述中w的全称是width，表示的是晶体管沟道的宽度，而l的全称是length，表示的是晶体管沟道的长度，因此，w/l表示的是晶体管的宽度和长度的尺寸大小；tft器件的沟道等效为一个栅极电压控制下的可调电阻)尺寸与二极管的发光面积相关；例如二极管d1(rpixel，即r像素)发光面积为15.4umx12um，电容c1电容值为100ff，则对应的各晶体管的尺寸大小如下：

t1的w/l为5/6.6um；

t2的w/l为5/9.6um；

t3的w/l为5/9.6um；

t4的w/l为5/6.6um。

本方案的具体实施例为：

请参照图2，阶段i：在第一时间段(即t1-t2)扫描信号线(用scan表示)输入高电平(即晶体管t1的栅极和晶体管t4的栅极均输入高电平)和使能信号(用em表示)输入低电平(即晶体管t3的栅极输入低电平)，晶体管t1和晶体管t4均导通，晶体管t3截止，在发光阶段的二极管和晶体管一直受正偏压，由于此时外设的监测信号为低电平，驱动晶体管t2和二极管d1受负偏压，这样使得器件的特性恢复，起到复位的功能，阶段i为直流补偿阶段；

阶段ii：在第二时间段(即t2-t3)扫描信号线(用scan表示)输入低电平(即晶体管t1的栅极和晶体管t4的栅极均输入低电平)和使能信号(用em表示)输入高电平(即晶体管t3的栅极输入高电平)，晶体管t1和晶体管t4均截止，晶体管t3导通；

阶段iii：在第三时间段(即t3-t4)扫描信号线(用scan表示)输入低电平(即晶体管t1的栅极和晶体管t4的栅极均输入低电平)和使能信号(用em表示)输入低电平(即晶体管t3的栅极输入低电平)，晶体管t1、晶体管t4和晶体管t3均截止；阶段ii和阶段iii为脉冲宽度调制补偿阶段的一个周期，在实际操作中，可通过调节第二时间段(即t2-t3)的长短来实现亮度和灰阶的调控。

综上所述，本实用新型提供的一种oled外部补偿电路，本方案设计的外部补偿电路，当外设的扫描信号线为高电平，外设的使能信号和外设的监测信号为低电平时，晶体管t1和晶体管t4打开，晶体管t3关闭，在发光阶段的二极管和晶体管一直受正偏压，由于此时外设的监测信号为低电平，驱动晶体管t2和二极管d1受负偏压，这样使得器件的特性恢复，起到复位的功能，能够有效提高面板的使用寿命，从而提高oled显示设备的可靠性；通过采集晶体管t2的输出电流值，通过判断晶体管t2的输出电流值是否大于预设基准电流值来控制补偿电路进入脉冲宽度调制补偿阶段和直流补偿阶段，这样能够在补偿电路处于较低灰阶(或较小输出电流值)时，通过脉冲宽度调制补偿阶段的补偿来调节oled显示设备的显示亮度；在补充电路处于较高灰阶(即较高输出电流值)时，通过直流补偿阶段的补偿来调节oled显示设备的显示亮度；通过采用脉冲宽度调制补偿阶段和直流补偿阶段相互配合的方式，改善了外部补偿电路在低灰阶补充效果较差的现象。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除