CN100411188C - 主动式电激发光显示器及其电源供应电路 - Google Patents

Abstract

主动式电激发光显示器，例如主动式有机发光显示器，其包括主动式电激发光显示面板与电源供应电路。主动式电激发光显示面板包括像素数组与驱动像素数组的电极。电极是与像素数组电性连接。电极具有第一电性连接点与第二电性连接点。电源供应电路包括反馈电路、电源系统、电源输入线与稳压参考线。电源系统具有输出端与反馈端。电源系统依据反馈电压于输出端输出偏压。电源输入线的一端与第一电性连接点电性连接。电源输入线的另一端用以接收偏压。稳压参考线的一端与第二电性连接点电性连接。稳压参考线的另一端用以输出反馈电压。

Description

主动式电激发光显示器及其电源供应电路

技术领域

本发明有关一种主动式电激发光显示器，且特别是有关一种驱动主动式电激发光显示器的电源供应电路。

背景技术

请参照图1，其为发光二极管像素的结构示意图。从图1可知发光二极管像素106中的薄膜晶体管Q1的源极S经由电极PL接收偏压Vdd，其漏极D耦接发光二极管OLED的阳极，其栅极G接收电压Vdata。发光二极管OLED的阴极则耦接至一固定电压，固定电压例如为偏压Vss。驱动电路(未绘于图1中)依据不同的灰阶值，使电压Vdata产生对应的电压大小，以控制薄膜晶体管Q1的栅极G与源极S间的电压差Vsg。借由电压差Vsg控制流经有机发光二极管OLED的电流I的大小，使有机发光二极管OLED依据电流I产生对应的亮度。所以偏压Vdd的变动便会影响到电压差Vgs的大小，且偏压Vss的变动同样也会影响到发光二极管OLED两端的电压差，故不稳定的偏压Vdd、Vss都会进而影响到发光二极管的发光亮度。

请参照图2，其为传统有机发光显示器的结构示意图。图2显示一般常见的直流-直流转换器的数据规格书中所见的主动式电激发光面板与外部电源电路连接的情形。

有机发光显示器100包括显示面板102与外部电源104。显示面板102具有一由主动式薄膜晶体管所构成的像素数组108，像素数组108包含多个电激发光组件，电激发光组件例如有机发光二极管，所构成的像素106。偏压Vdd由外部电源104所提供，并经由电极PL传送给每个像素106。故，电极PL均并联在一起，再经由电源输入线K导引至显面板102外缘上。电源输入线K再经由金属导线I耦接至外部电源104，以接收偏压Vdd。外部电源104为了提供稳定的偏压Vdd至像素数组108，会设计成稳定电源系统110，也就是以输出端N做为电压反馈点，使偏压Vdd经由串联电阻R1、R2而分压出反馈电压。稳定电源系统110以反馈电压做为监控输出电压(偏压Vdd)的大小，使稳定电源系统110所输出的偏压Vdd会保持在固定值上，以确保偏压Vdd不会因为输入电压不稳定或噪声干扰而产生偏压Vdd不稳定的现象。

但偏压Vdd经由电源输入线K至电极PL上，就会产生不可忽略的电压降ΔVdd。此电压降ΔVdd将会使电极PL上的偏压Vdd低于设定值，使发光二极管像素106无法达到预定的发光亮度。

例如当电源输入线K的阻抗为3欧姆，外部电源104输出偏压为+3V。当像素数组108所需的电流为200mA时，例如需显示的亮度较亮，电源输入线K便产生0.2A×3Ω＝0.6V的电压降，所以外部电源104提供的稳定的输出偏压+3V经由电源输入线K至电极PL上时，便下降为2.4V。故，原本偏压Vdd设定值为+3V降为+2.4V，变动幅度达20％。

而当像素数组108所需的电流为30mA时，例如显示的亮度较暗，电源输入线产生0.03A×3Ω＝0.09V的电压降，所以外部电源提供的输出偏压+3V经由电源输入线至电极上时，便下降为2.91V。像素的驱动电路原本所需的偏压由原本设定值+3V降为+2.91V，变动幅度3％。由此可知，像素数组108的耗电量会造成电源输入线K上产生不同的电压降，使得像素数组108所接收的偏压Vdd产生对应的变动。使得有机发光二极管OLED的发光亮度变会随着偏压Vdd的变动而变动，造成显示画面的亮度变得不稳定。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种主动式电激发光显示器及其电源供应电路，借由将电极上的电压作为反馈电压，以解决电源输入在线的电压降随着显示面板耗电量变动而改变的问题，使输入至像素上的偏压更为稳定。

根据本发明的目的，本发明的主动式电激发光显示面板具有一电极。电极具有第一电性连接点与第二电性连接点。电源供应电路包括反馈电路、直流-直流转换器、电源输入线与稳压参考线。直流-直流转换器具有输出端与反馈端。反馈电路将一反馈电压提供给直流-直流转换器。直流-直流转换器依据该反馈电压，经由电源输入线输出偏压至第一电性连接点。稳压参考线的一端与第二电性连接点电性连接，另一端则耦接至反馈电路，以输出对应于反馈电压的反馈参考电压。

为让本发明的上述目的、特点和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配合附图进行详细说明如下：

附图说明

图1为发光二极管像素的结构示意图。

图2为传统有机发光显示器的结构示意图。

图3为依照本发明一较佳实施例的一种主动式电激发光显示器电路架构的示意图。

具体实施方式

传统作法只能确保直流-直流转换器所输出的偏压保持稳定。但由于主动式电激发光组件，如有机发光二极管，的显示器的电源输入线在基板上的部分是由多晶硅的半导体材料所形成，其本身具有比一般金属导线更大的电阻值。因此当偏压从直流-直流转换器，经由金属导线再经过电源输入线至电极上时，就会产生不可忽略的电压降。此电压降将会使电极上的偏压低于设定值，使发光二极管像素无法达到预定的发光亮度。且，偏压的变动幅度更会随着像素数组耗电量增加而增加，使得发光二极管的发光亮度变的很不理想，造成画面亮度不稳定的现象。

请参照图3，其是依照本发明一较佳实施例的一种主动式电激发光显示器电路架构的示意图。主动式电激发光显示器200包括主动式电激发光显示面板204与电源供应电路210。主动式电激发光显示面板204包括电极PL，与多个像素206组成的像素数组208。像素206包括薄膜晶体管及电激发光组件(薄膜晶体管与电激发光组件未绘于图中)，薄膜晶体管用以驱动电激发光组件。主动式电激发光显示器200例如为有机发光二极管显示器，而电激发光组件例如为有机发光二极管。电极PL是与像素数组208电性连接，且电极PL具有第一电性连接点X1与第二电性连接点X2。

电源供应电路210包括反馈电路212、直流-直流转换器202、电源输入线K1与稳压参考线K2。直流-直流转换器202具有输出端Vout与反馈端FB。直流-直流转换器202依据一反馈电压V1于输出端Vout输出偏压Vdd1。电源输入线K1在基板上的部分是用半导体制程所形成，其耦接第一电性连接点X1与输出端Vout，以提供偏压Vdd1至电极PL。

反馈电路212包括串联的第一电阻R1′及第二电阻R2′。第一电阻R1′的一端与稳压参考线K2耦接，第二电阻R2′的一端接地。反馈电路212将来自稳压参考线K2的电压(即偏压Vdd2)分压出反馈电压V1，然后提供给直流-直流转换器202。

为了解决电源输入线K1在基板上的电压降ΔVdd′随着像素数组208的耗电量变化而变动所造成的问题，故设置另一条稳压参考线K2。稳压参考线K2在基板上的部分也是用半导体制程所形成，其一端是与电极PL的第二电性连接点X2电性连接，另一端则耦接至反馈电路212，以提供对应于反馈电压V1的反馈参考电压VF，也就是说，借由稳压参考线K2可将电极PL上的偏压Vdd2(Vdd2＝Vdd1-ΔVdd′)作为反馈参考电压VF，通过反馈电路212产生反馈电压V1，然后传送至直流-直流转换器202的反馈端FB。

直流-直流转换器202依据反馈端FB上的反馈电压V1以输出偏压Vdd1，即直流-直流转换器202依据对应于反馈参考电压VF的反馈电压V1，于输出端Vout输出偏压Vdd1，偏压Vdd1经由电源输入线K1传送至电极PL上。直流-直流转换器202为将此反馈电压V1与内部参考电压作比较，以控制偏压Vdd1的大小。当反馈参考电压VF(即偏压Vdd2)改变时，直流-直流转换器202便调整偏压Vdd1的大小，以使电极PL上的反馈参考电压VF(即偏压Vdd2)保持一定值。

因此，当像素数组208的耗电量增加时，使得电极PL上的偏压Vdd2下降，偏压Vdd2为反馈参考电压VF，经由稳压参考线K2至反馈电路212分压后传送至直流-直流转换器202。直流-直流转换器202监测到对应于反馈参考电压VF的反馈电压V1低于内部参考电压时，便提高所输出的偏压Vdd1，使得电极PL上的偏压Vdd2保持在一定值上。

虽然稳压参考线K2本身亦具有阻抗，但可以将稳压参考线K2的阻抗与电阻R1′看成一阻抗并与电阻R2′经由适当计算得出反馈电压V1。且因稳压参考线K2用以反馈电压其所流经的电流值相当小，所以可以忽略不计，而不会有电压降的问题。

本实施例与传统不同的地方便在于，设置一稳压参考线K2于主动式电激发光显示面板204以连接外部电源的线路上，稳压参考线K2的一端与电极PL电性连接，其另一端输出反馈参考电压VF，以作为监控电极PL上的偏压Vdd2的大小。如此，像素数组208的发光亮度便不会因电极PL上的偏压Vdd2的变动，造成画面亮度不均匀的现象。使得像素数组208的耗电量的变动，不影响到发光二极管的发光亮度。之外，电阻R1′、R2′亦可制作于显示面板204中，或者于设计于直流-直流转换器202中。

本发明上述实施例所揭示的一种有机发光二极管显示器及其驱动方法，借由将电极上的电压作为反馈电压，如此不管电源输入线因显示面板的耗电量所造成的电压降为多少，都将使电极上的偏压保持一定值。

综上所述，虽然本发明已以一较佳实施例揭示如上，然而其并非用以限定本发明，任何熟本技术的人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的等效的变化或替换，因此本发明的保护范围当视后附的本申请权利要求范围所界定的为准。

Claims (6)

1. 一种电源供应电路，用以提供一主动式电激发光显示面板所需的电源，该主动式电激发光显示面板具有一电极与一像素数组，该电极具有一第一电性连接点与一第二电性连接点，该电源供应电路至少包括：

一直流-直流转换器，其具有一输出端与一反馈端，所述直流-直流转换器依据一反馈电压于该输出端输出一偏压；

一电源输入线，耦接该直流-直流转换器的输出端与该第一电性连接点，以提供该偏压至该电极；

一反馈电路，耦接至该直流-直流转换器的反馈端，用以提供该反馈电压；以及

一稳压参考线，耦接该第二电性连接点与该反馈电路，以提供对应于该反馈电压的一反馈参考电压。

2. 如权利要求1所述的电源供应电路，其特征在于该反馈电路包括：

一第一电阻，其一端耦接至该稳压参考线；以及

一第二电阻，其与该第一电阻串联，以分压出该反馈电压。

3. 如权利要求1所述的电源供应电路，其特征在于该稳压参考线与该电源输入线在该主动式电激发光显示面板上的部分是用半导体制程所形成。

4. 一种主动式电激发光显示面板，至少包括：

一基板；

一像素数组，其由复数个主动式薄膜晶体管及电激发光组件所构成，形成于该基板上；

一电极，形成于该基板上，用以驱动该像素数组，该电极包含一第一电性连接点与一第二电性连接点；以及

一电源供应电路，至少包括：

一直流-直流转换器，其具有一输出端与一反馈端，所述直流-直流转换器依据一反馈电压于该输出端输出一偏压；

一电源输入线，其位于该基板上的部分系用半导体制程所形成，并耦接该直流-直流转换器的输出端与该第一电性连接点，以提供该偏压至该电极；

一反馈电路，耦接至该直流-直流转换器的反馈端，用以提供该反馈电压；以及

一稳压参考线，其位于该基板上的部分系用半导体制程所形成，并耦接该第二电性连接点与该反馈电路，以提供对应于该反馈电压的反馈参考电压。

5. 如权利要求4所述的主动式电激发光显示面板，其特征在于所述的反馈电路包括：

一第一电阻，其一端耦接至该稳压参考线；以及

一第二电阻，其与该第一电阻串联，以分压出该反馈电压。

6. 一种采用如权利要求1所述的电源供应电路构成的主动式电激发光显示器，所述主动式电激发光显示器进一步包括：

一主动式电激发光显示面板，包括电极与多个像素组成的像素数组，该电极与像素数组电性连接，且该电极具有第一电性连接点与第二电性连接点。

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