CN105304022A - 一种amoled显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明描述了一种AMOLED显示装置，包括：多条沿第一方向排列、沿第二方向延伸的栅极线；多条沿所述第一方向延伸、沿所述第二方向交替排列的数据线和第一走线，所述栅极线和所述数据线交叉限定多个子像素单元；提供第一信号的第一电压输入端；提供第二信号的第二电压输入端；提供所述第一信号或所述第二信号的第三电压输入端；电连接所述子像素单元的第一控制模块和第二控制模块；多个电流检测单元，串联于所述第一走线和所述第三电压输入端之间；当所述第一控制模块开启、所述第二控制模块关闭时，所述子像素单元执行图像显示功能；当所述第一控制模块关闭、所述第二控制模块开启时，所述子像素单元执行电流检测功能。

Description

一种AMOLED显示装置

技术领域

本发明涉及显示领域，特别是涉及一种AMOLED显示装置。

背景技术

在显示技术中，有机发光二极管显示器(OrganicLightEmittingDiode,OLED)以其轻薄、主动发光、快响应速度、广视角、色彩丰富及高亮度、低功耗、耐高低温等众多优点而被业界公认为是继液晶显示器(LiquidCrystalDisplay,LCD)之后的第三代显示技术。其中，有源矩阵有机发光(ActiveMatrixOLED，AMOLED)可以实现面板的大尺寸、高分辨率设计，成为当前研究的热点。

目前AMOLED显示器主要为电流控制型发光，OLED器件的发光均匀性受相应的电流控制。但是，由于AMOLED显示器各个像素的驱动晶体管的阈值电压及其电子迁移率存在非均匀性，且阈值电压随着时间的变化发生漂移，使得在相同的数据信号下，流过OLED的电流发生偏差导致显示亮度不均；同时OLED器件自身的发光效率也会随着时间而退化，使得在相同的电流下发光亮度降低；同时驱动管因漏电流导致AMOLED显示器不能真实重现低灰度的图像。因此，业内针对上述问题提出对AMOLED进行补偿的设计，通过对流过每个AMOLED子像素的电流进行补偿达到整个面板均匀显示的效果。在对AMOLED显示器进行补偿前，必须先要进行AMOLED显示器的电流检测，然后补偿单元根据检测电流进行电流补偿。目前，AMOLED电流检测装置只能对驱动管进行电流补偿，并没有将流经OLED器件的电流考虑进去，因而在对AMOLED显示器进行电流补偿时并不能实现完全补偿。另一方面，现有的AMOLED电流检测装置每次只能测试一个像素电流，由于驱动管、OLED器件在截止的状态下由于自身的物理特性也会存在一定的漏电流，因此，每次只测试一个像素电流时这些漏电流会是一个很大的背景噪声，严重影响了后续的电流补偿过程。同时，这种每次只测试一个像素电流的电流检测装置工作效率低，提高了工艺成本。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种AMOLED电流检测装置，包括：

多条沿第一方向排列、沿第二方向延伸的栅极线；

多条沿所述第一方向延伸、沿所述第二方向交替排列的数据线和第一走线，所述栅极线和所述数据线交叉限定多个子像素单元；

第一电压输入端，提供第一信号；

第二电压输入端，提供第二信号；

第三电压输入端，提供所述第一信号或所述第二信号；

电连接所述子像素单元的第一控制模块和第二控制模块；

多个电流检测单元，串联于所述第一走线和所述第三电压输入端之间

当所述第一控制模块开启、所述第二控制模块关闭时，所述第一电压输入端将所述第一信号传输至所述子像素单元，所述第三电压输入端将所述第二信号传输至所述子像素单元，所述子像素单元执行图像显示功能；

当所述第一控制模块关闭、所述第二控制模块开启时，所述第三电压输入端将所述第一信号传输至所述子像素单元，所述第二电压输入端将所述第二信号传输至所述子像素单元，所述子像素单元执行电流检测功能。

与现有技术相比，本发明至少具有如下突出的优点之一：

在对AMOLED像素电流进行检测时可以同时检测到流经驱动管和OLED器件的电流；每次进行子像素电流测试时，可以检测一行子像素电流，提高了电流检测信噪比和检测效率；通过复用第三电压输入端，实现显示和电流检测两个功能之间的切换，简化显示装置的结构设计，易于窄边框的实现。

附图说明

图1是本发明实施方式提供的一种AMOLED显示装置示意图；

图2是本发明实施方式提供的一种AMOLED显示装置在显示阶段的工作示意图；

图3是本发明实施方式提供的一种AMOLED显示装置在电流检测阶段的工作示意图；

图4是本发明实施方式提供的又一种AMOLED显示装置示意图；

图5是本发明实施方式提供的一种AMOLED显示装置阵列基板的结构示意。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面将结合附图和实施方式对本发明做进一步说明。

需要说明的是，在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。

图1是本发明实施方式提供的一种AMOLED显示装置示意图。如图1所示，AMOLED显示装置包括多条沿第一方向排列、沿第二方向延伸的栅极线101；多条沿第一方向延伸、沿第二方向交替排列的数据线和第一走线102和103，其中，栅极线101和数据线102交叉限定多个子像素单元111。还包括：提供第一信号的第一电压输入端110，提供第二信号的第二电压输入端120，提供第一信号或第二信号的第三电压输入端130；电连接至子像素单元111的第一控制模块140第二控制模块150；多个电流检测单元132，通过fanoutline串联于第一走线103和第三电压输入端130之间。

如图1所示，其中，每个子像素单元111包括一个导通晶体管T1和一个驱动晶体管T2，一个存储电容C1、一个OLED器件。其中，每个子像素单元111的导通晶体管T1的控制端与栅极线101相连，一端与数据线102相连，另一端与驱动晶体管T2的控制端相连；驱动晶体管T2的一端与第一走线103相连，另一端与OLED器件的阳极相连；OLED器件的阴极与负电压输出端VSS相连。

第一控制模块140包括一条第二走线104、一条第三走线105、多个第一开关SW1、多个第二开关SW2；第二控制模块150包括一条第四走线106、一条第五走线107、第三开关SW3、第四开关SW4。其中，第一开关SW1的控制端与第二走线104电连接，一端与第一电压输入端110电连接，另一端与第一走线103电连接；第二开关SW2的控制端与第三走线105电连接，一端与第三电压输入端130电连接，另一端与数据线102电连接；第三开关SW3的控制端与第四走线106电连接，一端与第二电压输入端120电连接，另一端与数据线102电连接；第四开关的控制端与第五走线107电连接，一端与第三电压输入端130电连接，另一端与第一走线103电连接。

本实施方式提供的显示装置兼具显示和电流检测功能，通过控制第一控制模块140和第二控制模块150的开启和关闭实现显示和电流检测两个功能之间的切换，因此，第一控制模块140和第二控制模块150不能同时开启。即第一控制模块140向第二走线104和第三走线105传输低电平信号时，第二控制模块150向第四走线106和第五走线107传输高电平信号。或者，当第一控制模块140向第二走线104和第三走线105传输高电平信号时，第二控制模块150向第四走线106和第五走线107传输低电平信号。

本发明实施方式中AMOLED显示装置的工作过程一般包括两个阶段：显示阶段和电流检测阶段。图2和图3分别是本发明实施方式中AMOLED显示装置在显示阶段和电流检测阶段的工作示意图。其中，第一控制模块140、第二控制模块150的所有开关SW1～SW4，子像素单元111的导通晶体管T1、驱动晶体管T2均为PMOS晶体管，控制端为晶体的栅极，一端和另一端分别为PMOS晶体管的源极和漏极。

在显示阶段，第一控制模块140向第二走线104和第三走线105传输低电平信号，第二控制模块150向第四走线106和第五走线107传输高电平信号，第一开关SW1和第二开关SW2开启，第三开关SW3和第四开关SW4截止。第一电压输入端110通过第一走线103将第一信号提供至驱动晶体管T2的一端，同时第三电压输入端130通过数据线102提供第二信号至导通晶体管T1的一端，如图2箭头所示。当扫描信号传输至某一扫描线101时，导通晶体管T1导通，将第三电压输入端130提供的第二信号传输至驱动晶体管T2的控制端，从而控制流经OLED器件的电流，继而控制OLED器件的发光。

在电流检测阶段，第一控制模块140向第二走线104和第三走线105传输高电平信号，第二控制模块150向第四走线106和第五走线107传输低电平信号，第一开关SW1和第二开关SW2截止，第三开关SW3和第四开关SW4开启。第三电压输入端130通过第一走线103将第一信号提供至驱动晶体管T2的一端，同时第二电压输入端120通过数据线102提供第二信号至导通晶体管T1的一端。当扫描信号传输至某一扫描线101时，导通晶体管T1导通，第二电压输入端120提供的第二信号传输至驱动晶体管T2的控制端，从而控制流经OLED器件的电流。如图3箭头所示的电流流向，电流从第三电压输入端130流经电流检测单元132，接着传输至驱动晶体管T2的一端，继而经过驱动晶体管T2，流向OLED器件，最终达到负电压输出端VSS。可以看出，在整个电流回路中，电流既经过驱动晶体管T2，又经过OLED器件，因此串联于第一走线103和第三电压输入端130的电流检测单元132可以既对驱动晶体管T2进行电流检测，又可以对OLED器件进行电流检测。在本实施方式中每一条第一走线103连接一个电流检测单元132，所以当扫描信号传输至某一扫描线101时，本实施方式提供的AMOLED显示装置可以对该扫行中所有像素单元111进行电流检测，极大地提高了检测效率。

从上面的驱动方法可以看出，本实施方式提供的AMOLED显示装置在显示阶段和电流检测阶段都使用了第三电压输入端130，在显示阶段第三电压输入端130提供第一信号，在电流检测阶段第三电压输入端130提供第二信号。通过复用第三电压输入端130使AMOLED显示装置同时具备显示功能和电流检测功能，简化了AMOLED显示装置的结构，同时降低工艺成本。

本实施方式中，第一走线103，优选地，与数据线102同层设置，采用相同材料并利用同一道工艺制作而成。当然，第一走线103的制备并不限于与数据线102采用相同材料并利用同一道工艺制作而成，第一走线103也可以单独制备。采用与数据线同层设置的方法可以降低工艺难度，提高生产效率。

本实施方式中，第二走线104至第六走线108，优选地，与栅极线101同层设置，采用相同材料并利用同一道工艺制作而成。当然，第二走线104至第六走线108的制备并不限于与栅极线101同层设置，第二走线104至第六走线108也可以单独制备，彼此位于AMOLED显示装置阵列基板的同一层或者阵列基板的不同层。采用与栅极线同层设置的方法可以降低工艺难度，提高生产效率。

如图1所示，本实施方式中的一条第二走线104控制第一控制模块140的所有第一开关SW1的开启和关闭，一条第三走线105控制第一控制模块140的所有第二开关SW2的开启和关闭，一条第四走线106控制第二控制模块150的所有第三开关SW3的开启和关闭，一条第五走线107控制第一控制模块140的所有第四开关SW4的开启和关闭。当然，第二走线104至第四走线106的数量并不限于一条，可以根据不同显示装置的要求进行具体设计。

需要说明的是，本实施方式中，第一信号是一种稳定不变的正电压信号，第二信号为数据信号。子像素单元不限于2T1C结构，任何其它有机发光像素电路中的晶体管和电容的连接方式均适用于本发明实施方式。开关SW1～SW4、导通晶体管T1和驱动晶体管T2并不限于均为PMOS晶体管，可以均为NMOS晶体管，或者，PMOS晶体管和NMOS晶体管的混合使用。

图4是本发明实施方式中又一种AMOLED显示装置的示意图。如图4所示，该AMOLED显示装置200与前述显示装置100的整体结构基本相同，相同之处不再赘述，具体的可以参考图3所对应的实施方式的描述，图4所提供的AMOLED显示装置与图3的区别在于，相邻两个子像素列共用一条第一走线103，具体的电流检测过程以及图像显示过程与图3所对应的实施方式一致，在此不再赘述。在本实施方式中，因为相邻两个子像素列共用一条第一走线103，所以在电流检测时每次只能对相邻两个子像素列中的其中一列进行测试。为了不影响显示装置的正常显示，本实施方式在前一实施方式的基础上对第二电压输入端220进行了重新设计，其中，220包括两个输入端口，其中一个端口向所有奇数列子像素提供电压信号，另一个端口向所有偶数列子像素提供电压信号，这两个端口提供的电压信号之间存在一定的时序，可以使奇数列子像素的驱动管和偶数列子像素的驱动管分时打开，从而实现相邻两个子像素列的分开测试。

本实施方式中每次测试的子像素数量为前一实施方式的一半，但是该实施方式相对实施方式一的好处在于，第一走线103和第一开关SW1的数量减少一半，降低版图设计难度，易于窄边框的实现。

图5是本发明实施方式中AMOLED显示装置的阵列基板示意图。如图5所示，阵列基板包括显示区和非显示区。其中，在上述实施方式中的第一电压输入端110、第二电压输入端120、第一控制模块140、第二控制模块150位于AMOLED阵列基板的非显示区。非显示区还包括栅极驱动器、数据驱动器以及触控驱动器，其中本实施方式中的第三电压输入端130和电流检测单元132集成于数据驱动器中。需要说明的是，这里第一控制模块140和第二控制模块150分别位于显示区的两侧，并不局限于第一控制模块140中的所有单元和第二控制模块150的所有单元作为一个整体分别位于显示区的两侧，第一控制模块140中的部分单元位于显示区的一侧，另一部分位于显示区的另一侧，第二控制模块150的部分单元位于显示区的一侧，另一部分位于显示区的另一侧。当然，本实施方式中阵列基板的布局并不限于图5所示。

在以上实施方式中，AMOLED显示装置还包括时序控制单元、补偿单元、发光控制单元等一些必要的结构，此为本领域的公知常识，在此亦不作赘述。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种AMOLED显示装置，包括：

多条沿第一方向排列、沿第二方向延伸的栅极线；多条沿所述第一方向延伸、沿所述第二方向交替排列的数据线和第一走线，所述栅极线和所述数据线交叉限定多个子像素单元；第一电压输入端，提供第一信号；第二电压输入端，提供第二信号；第三电压输入端，提供所述第一信号或所述第二信号；电连接所述子像素单元的第一控制模块和第二控制模块；多个电流检测单元，串联于所述第一走线和所述第三电压输入端之间；

当所述第一控制模块开启、所述第二控制模块关闭时，所述第一控制模块将所述第一信号和所述第二信号传输至所述子像素单元，所述子像素单元执行图像显示功能；

当所述第一控制模块关闭、所述第二控制模块开启时，所述第一控制模块将所述第一信号和所述第二信号传输至所述子像素单元，所述子像素单元执行电流检测功能。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述第一控制模块包括至少一条第二走线、至少一条第三走线、多个第一开关、多个第二开关；所述第二控制模块包括至少一条第四走线、至少一条第五走线、多个第三开关、多个第四开关。

3.根据权利要求2所述的显示装置，其中，所述第一开关的控制端与所述第二走线电连接，一端与所述第一电压输入端电连接，另一端与所述第一走线电连接；所述第二开关的控制端与所述第三走线电连接，一端与所述第三电压输入端电连接，另一端与所述数据线电连接；所述第三开关的控制端与所述第四走线电连接，一端与所述第二电压输入端电连接，另一端与所述数据线电连接；所述第四开关的控制端与所述第五走线电连接，一端与所述第三电压输入端电连接，另一端与所述第一走线电连接。

4.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述子像素单元包括至少一个导通晶体管和至少一个驱动晶体管，所述导通晶体管的控制端与所述栅极线电连接，一端与所述数据线电连接，另一端与所述驱动晶体管的控制端电连接，所述驱动晶体管的一端与所述第一走线电连接。

5.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述第一控制模块传输低电平信号时所述第二控制模块传输高电平信号；或者，所述第一控制模块传输高电平信号时所述第二控制模块传输低电平信号。

6.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述子像素单元包括一个负电压输入端，所述负电压输入端的信号低于所述第一电压输入端的信号。

7.根据权利要求1所述的显示装置，其中，介于任意相邻的所述数据线和所述第一走线之间所有子像素单元为一子像素列，相邻两个所述子像素列共用一条所述第一走线。

8.根据权利要求7所述的显示装置，其中，所述子像素列包括奇数列的子像素列和偶数列的子像素列，所述第二电压输入端包括两个输入端口，其中一个端口向奇数列的子像素列提供电压信号，另一个端口向偶数列的子像素列提供电压信号。

9.根据权利要求8所述的显示装置，其中，所述第二电压输入端的两个端口提供的电压信号之间存在一定的时序。

10.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述第一走线与所述数据线采用相同材料并利用同一道工艺制作而成，所述第二走线至第六走线与所述栅极线采用相同材料并利用同一道工艺制作而成。

11.一种驱动如权利要求1所述的AMOLED显示装置的驱动方法，包括：

显示阶段：所述第一电压输出端提供所述第一信号，所述第三电压输入端提供所述第二信号，所述第一开关和所述第二开关导通，所述第三开关和所述第四开关截止，所述第一控制模块开启，所述第二控制模块关闭，所述第一控制模块将所述第一信号和所述第二信号传输至所述子像素单元；

电流测试阶段：所述第三电压输出端提供所述第一信号，所述第二电压输出端提供所述第二信号，所述第一开关单元和所述第二开关单元截止，所述第三开关单元和所述第四开关单元导通，所述第一控制模块关闭，所述第二控制模块开启，所述第二控制模块将所述第一信号和所述第二信号传输至所述子像素单元。