CN111313362A - 有机半导体装置、驱动装置以及驱动方法 - Google Patents

有机半导体装置、驱动装置以及驱动方法 Download PDF

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CN111313362A CN201811612272.1A CN201811612272A CN111313362A CN 111313362 A CN111313362 A CN 111313362A CN 201811612272 A CN201811612272 A CN 201811612272A CN 111313362 A CN111313362 A CN 111313362A
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Abstract

本公开提供有机半导体装置、驱动装置以及驱动方法。驱动装置用以驱动负载。驱动装置包括短路保护电路以及延迟电路。短路保护电路用以提供致能信号。延迟电路依据通过负载的能量以提供延迟时间长度，并依据延迟时间长度决定短路保护电路提供致能信号的启动时间点。

Description

有机半导体装置、驱动装置以及驱动方法
技术领域
本公开涉及一种有机半导体装置、驱动装置以及驱动方法。
背景技术
有机半导体装置具有重量轻、可随硬件设备薄型化等特性，因此逐渐受到重视。然而，有机半导体装置容易因为通过能量分布不均匀而导致局部区域短路的情形。一旦短路点被形成，短路点的拥挤电流会使得温度上升致使有机层变质、焦化的范围扩大，而扩大短路点面积，进而导致有机半导体装置失效。因此，如何提供适用于有机半导体装置的短路应变机制是重要的有机半导体研究课题之一。
发明内容
本公开提供一种具有短路应变机制的有机半导体装置、驱动装置以及驱动方法。
本公开的驱动装置用以驱动负载。驱动装置包括短路保护电路以及延迟电路。短路保护电路用以提供致能信号。延迟电路依据通过负载的能量以提供延迟时间长度，并依据延迟时间长度决定短路保护电路提供致能信号的启动时间点。
本公开的有机半导体装置包括负载以及上述驱动装置。驱动装置用以驱动负载。
本公开的驱动方法包括：依据通过负载的能量以提供延迟时间长度；以及依据延迟时间长度决定提供致能信号的启动时间点。
基于上述，本公开的有机半导体装置是依据通过负载的能量提供延迟时间长度，并且依据延迟时间长度决定提供致能信号的启动时间点。如此一来，当负载发生区域短路后，有机半导体装置能够提供对应的短路应变机制。
为让本公开的上述特征能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
附图说明
图1是依据本公开第一实施例所绘示的有机半导体装置的示意图。
图2A至图2E示意性说明热收缩膜在发光元件中所进行的自我修复功能。
图3是依据本公开第二实施例所绘示的有机半导体装置的示意图。
图4是依据本公开第三实施例所绘示的有机半导体装置的示意图。
图5是依据本公开第四实施例所绘示的有机半导体装置的示意图。
图6是依据本公开第五实施例所绘示的有机半导体装置的示意图。
图7是依据第五实施例所绘示的延迟电路、启动开关以及短路保护电路示意图。
图8是依据图7实施例所绘示的电源、负载电压以及致能信号的波形示意图。
图9A是依据本公开第五实施例所绘示的另一短路保护电路示意图。
图9B是依据本公开第五实施例所绘示的再一短路保护电路示意图。
图10是依据本公开第六实施例所绘示的有机半导体装置的示意图。
图11A是依据本公开第七实施例所绘示的有机半导体装置的示意图。
图11B是依据本公开第八实施例所绘示的有机半导体装置的示意图。
图12是依据本公开的实施例所绘示的驱动方法流程图。
图13是依据步骤S120所绘示的驱动方法流程图。
图14是依据步骤S120所绘示的另一驱动方法流程图。
【符号说明】
100、300、400、500、600、700、900：有机半导体装置
110、310、410、510、610、710、910：驱动装置
112、312、412、512、612、712、812A、812B、912：短路保护电路
114、314、414、514、614、714、814：延迟电路
200：发光元件
210：基底
220：第一电极
230：发光层
240：第二电极
242：独立电极图案
244：有效电极部
250：热收缩膜
260：第一粘着层
316、416、516、616、716、916：驱动信号产生器
6122：缓冲器
6124：运算放大器
6126：分压器
6128：输出电路
618、718、918：启动开关
6182：光耦合元件
BP：异常点
C1～C3：电容
D1、D2：二极管
DVin、Vin、Vin1：电源
EL：发光单元
ENS：致能信号
G：电极间隙
LD：负载
I：电流
N1：第一端
N2：第二端
Q1、Q2：开关
R、R1～R7：电阻
S110、S120：步骤
S122、S124、S126：步骤
S1261、S1262：步骤
SF：收缩应力
SW1、SW2：延迟开关
T：时间
T1、T2、T3：时间区间
TD：延迟时间长度
V：电压值
VD：驱动电压
VLD：负载电压
Vref：参考电压值
具体实施方式
请参考图1，图1是依据本公开第一实施例所绘示的有机半导体装置的示意图。第一实施例的有机半导体装置100包括负载LD以及驱动装置110。负载LD包括具有半导体性质的有机材料的元件，例如是有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)、有机太阳能电池(organic solar cell)、有机场效应晶体管(Organic field-effecttransistor，OFET)等元件。驱动装置110耦接于负载LD，并且用以驱动负载LD。驱动装置110包括短路保护电路112以及延迟电路114。短路保护电路112用以提供致能信号ENS。延迟电路114依据通过负载LD的能量以提供延迟时间长度TD。并且，延迟电路114依据延迟时间长度TD决定短路保护电路112提供致能信号ENS的启动时间点，藉以当负载LD发生区域短路后，有机半导体装置100能够藉由致能信号ENS提供对应的短路应变机制。在本实施例中，负载LD具有热收缩膜。热收缩膜会因为遭遇热能发生吸热反应而引起收缩，从而产生负载LD的结构变化。负载LD产生结构变化时，会进行自我修复功能。本实施例即是藉由负载LD的结构变化来进行负载LD发生区域短路后的短路应变机制。
举例来说，负载是包括有机发光二极管的发光元件。图2A至图2E示意性说明热收缩膜在发光元件中所进行的自我修复功能。在图2A中，发光元件200包括基底210、第一电极220、发光层230、第二电极240、热收缩膜250以及第一粘着层260。第一电极220配置于基底210上，发光层230配置于第一电极220上，第二电极240配置于发光层230上，而热收缩膜250配置于第二电极240上。第一电极220、发光层230以及第二电极240依序堆迭于基底210上以构成发光单元EL。另外，第一粘着层260配置于热收缩膜250与第二电极240之间以将热收缩膜250贴附于发光单元EL上。
图2B表示发光元件200被点亮时，发光元件200存在有异常点BP。此时，电流I将会朝向异常点BP集中，使异常点BP处的电流密度高于其他处。使得在异常点BP处产生较其他区域更多的热。接下来，如图2C所示，发光层230在异常点BP处塌陷或是局部烧失，这将导致第二电极240与第一电极220之间的距离缩减，这将使电流I的集中情形加剧。由于电流I几乎都集中于异常点BP处。在图2D中，异常点BP处的温度升高可导致热收缩膜250收缩。此时，热收缩膜250的收缩应力SF可拉引第二电极240，使得第二电极240对应于异常点BP处的局部部分也发生变形。
在图2E中，第二电极240对应于异常点BP处的局部部分在热收缩膜250的收缩应力SF之下会继续收缩变形而最终断开。此时，第二电极240可包括独立电极图案242以及有效电极部244，且有效电极部244与独立电极图案242藉由电极间隙G分隔开来，使得有效电极部244与独立电极图案242在结构上为彼此独立且相互电性隔离的两个部分。独立电极图案242可以与第一电极220接触，但也可存在焦化的发光层材料在此两者之间。在独立电极图案242形成完全独立的导电图案后，继续施加电力给发光元件200，则电流I将不会流经独立电极图案242而会均匀的在第一电极220与第二电极240的有效电极部244之间传递，因此，第二电极240的有效电极部244的面积范围内还可以有效发光。
由此可知，负载的结构变化关联于热收缩膜250遭遇热能而造成的收缩反应。延迟时间长度是关联于结构变化的速率。延迟时间长度是被设定为大于上述异常点BP处开始塌陷或是局部烧失(如，图2C)到有效电极部244与独立电极图案242出现(如，图2E)之间的时间长度。也就是说，延迟时间长度可以被设定大于或等于为负载由短路开始发生到自我修复可以有效发光之间的时间长度。举例而言，当短路开始发生到自我修复可以有效发光之间的时间长度是小于1.5秒。则延迟时间长度可以设定等于1.5秒。
请参考图3，图3是依据本公开第二实施例所绘示的有机半导体装置的示意图。在本实施例中，负载LD是包括至少一个有机发光二极管的发光元件。在负载LD包括多个有机发光二极管的情况下，上述多个有机发光二极管彼此串联耦接。举例来说，多个有机发光二极管中的第一级有机发光二极管的阴极连接至第二级有机发光二极管的阳极，第二级有机发光二极管的阴极连接至第三级有机发光二极管的阳极，依此类推。负载LD至少具有高压端、感测端以及低压端。高压端连接至第一级有机发光二极管的阳极。感测端可连接到至少一个有机发光二极管的其中之一的阴极。低压端可经由电阻R耦接至低电位(例如是接地电位)。
在本实施例中，第二实施例的有机半导体装置300的驱动装置310包括短路保护电路312、延迟电路314以及驱动信号产生器316。短路保护电路312接收电源Vin。电源Vin为直流电形式的外部电源，或者是由交流电形式的外部电源所转换的直流电源。延迟电路314也接收电源Vin，并且依据延迟时间长度提供经延迟的电源DVin。换句话说，经延迟的电源DVin的上升时间(如，电源的低电压电平被抬升到高电压电平)相较于电源Vin的上升时间具有时间上的延迟。除此之外，由图2A至图2E的说明可知，上述的延迟时间长度是关联于负载LD的结构变化的速率来设定，因此，驱动信号产生器316依据经延迟的电源DVin而被驱动的时间点是在有机发光二极管自我修复到可以有效发光的时间点，或者是在自我修复到可以有效发光的时间点之后。
驱动信号产生器316接收经延迟的电源DVin，藉以延迟提供驱动信号至负载LD。在本实施例中，驱动信号产生器316用以驱动电压VD至负载LD的高压端。负载LD通过负载LD本身的高压端接收驱动电压VD而被驱动。在一些实施例中，驱动信号产生器316接收经延迟的电源DVin，藉以延迟提供驱动电流(未示出)至负载LD的高压端以驱动负载LD。
短路保护电路312经由负载LD的感测端接收负载电压VLD，藉由负载电压VLD的电压值来判断负载LD是否发生短路。举例来说，负载LD是包括至少一有机发光二极管的发光元件，并假设驱动电压VD的电压值为24V，负载LD在有效发光的情况下，负载LD内部的顺向偏压值为11V。因此，在有效发光的情况下，负载电压VLD的电压值大致上会接近驱动电压VD的电压值与顺向偏压值的差值，也就是负载电压VLD的电压值大致上会接近13V。如果负载电压VLD的电压值接近于13V，短路保护电路312会判断出负载LD没有发生短路。在另一方面，当负载电压VLD的电压值明显大于13V，例如是20V，这情况意谓着负载LD内部发生短路导致顺向偏压值降低，短路保护电路312会依据负载电压VLD的电压值明显上升判断出负载LD发生了短路。
当短路保护电路312判断出负载LD发生短路时，则提供具有第一电压电平的致能信号ENS至驱动信号产生器316。驱动信号产生器316在接收到具有第一电压电平的致能信号ENS时，会停止提供驱动电压VD，藉以停止驱动负载LD。在这样情况下，有机半导体装置300可以再一次的被重新启动。由于有机半导体装置300被重新启动时驱动信号产生器316是接收经延迟的电源DVin。因此，负载LD会依据延迟时间长度而被延迟驱动，并且延迟到负载LD因为自我修复结束之后被驱动，以达到有效发光。
反之，当短路保护电路312判断出负载LD没有发生短路时，则具有第二电压电平的致能信号ENS，并且继续接收负载电压VLD的电压值来判断负载LD是否发生短路。而其中第一电压电平与第二电压电平不相同。驱动信号产生器316在接收到具有第二电压电平的致能信号ENS的情况下，会持续提供驱动电压VD以驱动负载LD。也就是说，短路保护电路312会依据负载电压VLD的电压值来提供对应的致能信号ENS来控制驱动信号产生器316驱动负载LD或者是停止驱动负载LD。
请参考图4，图4是依据本公开第三实施例所绘示的有机半导体装置的示意图。第三实施例的有机半导体装置400的驱动装置410包括短路保护电路412、延迟电路414以及驱动信号产生器416。驱动信号产生器416的实施细节可参考第二实施例所述的驱动信号产生器316。与第二实施例不同的是，短路保护电路412是接收延迟电路414所提供的经延迟的电源DVin。如此一来，有机半导体装置400被重新启动时，短路保护电路412以及驱动信号产生器416是接收经延迟的电源DVin。因此，负载LD会依据延迟时间长度而被延迟驱动。此外，短路保护电路412也被延迟驱动以判断负载LD是否发生短路。
延迟电路414所提供的延迟时间长度是关联于负载LD的结构变化的速率来设定。因此，短路保护电路412、驱动信号产生器416依据经延迟的电源DVin而被驱动的时间点是在有机发光二极管自我修复到可以有效发光的时间点，或者是在自我修复到可以有效发光的时间点之后。
请参考图5，图5是依据本公开第四实施例所绘示的有机半导体装置的示意图。第四实施例的有机半导体装置500的驱动装置510包括短路保护电路512、延迟电路514以及驱动信号产生器516。第五实施例与第三实施例(图4)不同的是，第五实施例的驱动信号产生器516是接收电源Vin，而不是接收经延迟的电源DVin。延迟电路514所提供的延迟时间长度是关联于负载LD的结构变化的速率来设定。因此，短路保护电路512依据经延迟的电源DVin而被驱动的时间点是在有机发光二极管自我修复到可以有效发光的时间点，或者是在自我修复到可以有效发光的时间点之后。
由第二实施例至第四实施例(图3～图5)可知，延迟电路可被选择以耦接于驱动信号产生器(如图3)，延迟电路可被选择以耦接于短路保护电路(如图5)，此外延迟电路也可被选择以耦接于短路保护电路(如图4)。也就是说，延迟电路可耦接于驱动信号产生器以及短路保护电路的至少其中之一，并依据延迟时间长度提供经延迟的电源至驱动信号产生器以及短路保护电路的至少其中之一。
请参考图6，图6是依据本公开第五实施例所绘示的有机半导体装置的示意图。第五实施例的有机半导体装置600的驱动装置610包括短路保护电路612、延迟电路614以及驱动信号产生器616以外，还包括启动开关618。启动开关618耦接于延迟电路与短路保护电路612之间。启动开关618用以依据经延迟的电源DVin驱动短路保护电路612。
进一步来说明，请参考图6以及图7，图7是依据第五实施例所绘示的延迟电路614、启动开关618以及短路保护电路612示意图。在本实施例中，延迟电路614可例如(但不限于)是电阻电容延迟电路。本实施例延迟电路614包括电阻R1以及电容C1～C3。电阻R1的第一端用以接收电源Vin。电阻R1的第二端耦接至电容C1～C3的第一端，并且用以输出经延迟的电源DVin。电容C1～C3的第二端耦接至低电位(例如是接地电位)。在本实施例中，延迟电路614可依据延迟时间长度的设定或需求来调整电阻R1以及电容C1～C3的配置或数量，或者是调整电阻R1的电阻值以及电容C1～C3的电容值。在本实施例中电阻R1可以是任何形式的电阻或可变电阻，电容C1～C3可以是任何形式的电容或可变电容器。
启动开关618耦接于延迟电路614以及短路保护电路612之间。启动开关618可包括光耦合元件(optical coupler)6182。光耦合元件6182的第一端用以接收延迟电路614所提供的经延迟的电源DVin。光耦合元件6182的第二端耦接至低电位(例如是接地电位)。光耦合元件6182的第三端耦接至另一电源Vin1。光耦合元件6182的第四端耦接至短路保护电路612。启动开关618接收经延迟的电源DVin，并依据经延迟的电源DVin产生光信号，在经延迟的电源DVin达到一预设高电平的情况下，启动开关618被导通，并且将电源Vin1提供至短路保护电路612。电源Vin1的高电压电平可以与经延迟的电源DVin的高电压电平不相同(也可以相同)。如此一来，短路保护电路612可以在与经延迟的电源DVin不相同的高电压电平下被驱动。
在本实施例中，短路保护电路612包括缓冲器6122、运算放大器6124、分压器6126以及输出电路6128。缓冲器6122的输入端用以接收负载电压VLD。本实施例的缓冲器6122可例如(但不限于)是单增益(unigain)缓冲器。缓冲器6122用以提供具有维持负载电压VLD的电力。分压器6126包括电阻R2、R3。电阻R2的第一端用以接收电源Vin1。电阻R2的第二端耦接至电阻R3的第一端。电阻R3的第二端耦接至低电位(例如是接地电位)。分压器6126对电源Vin1的电压值进行分压，藉以产生参考电压值Vref(如，15V)。分压器6126经由电阻R2的第二端将参考电压值Vref提供至运算放大器6124。
运算放大器6124的反向输入端耦接于缓冲器6122的输出端。运算放大器6124的非反向输入端用以接收分压器6126所提供的参考电压值Vref。运算放大器6124的输出端用以提供一输出电压值。运算放大器6124会比较参考电压值Vref与负载电压VLD的电压值来取得比较结果。如果比较结果表示负载电压VLD的电压值大于参考电压值Vref，运算放大器6124会提供具有低电压电平的输出电压值(例如是0V)。这意谓着负载电压VLD的电压值在大于参考电压值Vref的情况下，负载LD发生短路。运算放大器6124在负载LD发生短路的情况下提供具有低电压电平的输出电压值。
在另一方面，如果比较结果表示负载电压VLD的电压值小于或等于参考电压值Vref，运算放大器6124会提供具有高电压电平的输出电压值(例如是24V)。这意谓着负载电压VLD的电压值在小于或等于参考电压值Vref的情况下，负载LD没有发生短路。运算放大器6124在负载LD发生短路的情况下提供高电压电平的输出电压值。
输出电路6128包括电阻R4、R5。电阻R4的第一端用以接收输出电压值。电阻R4的第二端耦接至电阻R5的第一端。电阻R5的第二端耦接至低电位(例如是接地电位)。输出电路6128对输出电压值进行分压以产生致能信号ENS。
请同时参考图6、图7以及图8，图8是依据图7实施例所绘示的电源Vin1、负载电压VLD以及致能信号ENS的波形示意图。在示意图中，纵轴以电压(V)来表示，以伏特为电压单位。横轴则以时间(T)来表示，以秒为时间单位。在本实施例中，在时间区间T1中，启动开关618接收经延迟的电源DVin，藉以延迟1秒以开始提供电源Vin1。接着进入时间区间T2，短路保护电路612藉由电源Vin1而被驱动。短路保护电路612被驱动后开始判断负载电压VLD的电压值是否大于参考电压值Vref(例如是13～15V)。
短路保护电路612在时间区间T2中判断出负载电压VLD的电压值为13V。因此，在负载电压VLD的电压值小于参考电压值Vref的情况下，运算放大器6124提供具有高电压电平的输出电压值，并且输出电路6128对具有高电压电平的输出电压值进行分压以产生具有高逻辑电平的致能信号ENS(例如是3～5V)。如此一来，驱动信号产生器616接收具有高逻辑电平的致能信号ENS，并且依据致能信号ENS的高逻辑电平持续提供驱动电压VD。
当负载LD发生短路时，负载电压VLD的电压值开始提高。在时间区间T3中，短路保护电路612判断出负载电压VLD的电压值大于参考电压值Vref。运算放大器6124则提供具有低电压电平的输出电压值，并且产生具有低逻辑电平的致能信号ENS(例如是0V)。如此一来，驱动信号产生器616接收具有低逻辑电平的致能信号ENS，并且依据致能信号ENS的低逻辑电平停止提供驱动电压VD。在一些实施例中，驱动信号产生器616可依据致能信号ENS的下降沿(即，致能信号ENS在高逻辑电平下降到低逻辑电平的时间点)停止提供驱动电压VD。
请参考图9A，图9A是依据本公开第五实施例所绘示的另一短路保护电路示意图。本实施例的短路保护电路812A包括二极管D1、电阻R6、R7以及开关Q1。在本实施例中，电阻R6的第一端用以接收电源Vin1。开关Q1的第一端耦接于电阻R6的第二端。开关Q1的第二端耦接于参考低电源。二极管D1耦接于开关Q1的第一端。电阻R7的第一端耦接于开关Q1的控制端。电阻R7的第二端耦接于参考低电源。二极管D1可以是由齐纳二极管(Zener Diode)来实现，二极管D1的阴极耦接于开关Q1的第一端。开关Q1可以是由npn型双极性接面型晶体管(Bipolar Junction Transistor，BJT)来实现。在本实施例中，短路保护电路812A会经由电阻R7的第一端接收来自于负载的负载电压VLD，并且经由开关Q1的第一端以及二极管D1提供致能信号ENS。
在本实施例中，短路保护电路812A还可以包括二极管D2。二极管D2可以是由齐纳二极管(Zener Diode)来实现，二极管D2的阳极耦接于开关Q1的控制端。
在本实施例中，负载电压VLD的电压值较低而不足以导通开关Q1时，开关Q1呈断开的状态。开关Q1的第一端处的电压可为高电压电平，因此致能信号ENS的电压值为高逻辑电平。当负载电压VLD的电压值足以导通开关Q1时，开关Q1的第一端处的电压被拉低为低电压电平，因此致能信号ENS的电压值为低逻辑电平。也就是说，当负载没有发生短路时，负载电压VLD的电压值并不会导通短路保护电路812A的开关Q1。因此短路保护电路812A会提供具有高逻辑电平的致能信号ENS，藉以使驱动装置驱动负载LD。当负载发生短路时，负载电压VLD的电压值会上升，并且足以导通短路保护电路812A的开关Q1，因此短路保护电路812A会提供具有低逻辑电平的致能信号ENS，藉以使驱动装置停止驱动负载LD。除此之外，本实施例中的短路保护电路812A能够依据负载电压VLD的电压值以及电源Vin1的电压值来决定出致能信号ENS的逻辑电平，而不需要加入第六实施例的参考电压值进行判断。
在本实施例中，延迟开关SW1(可例如是启动开关)可配置在短路保护电路812A中在二极管D2的阴极。当电源Vin1启动时延迟开关SW1会因电源的延迟启动而被延迟导通，故负载电压VLD的电压值并不会影响短路保护电路812A的开关Q1的导通或断开。因此短路保护电路812A会提供具有高逻辑电平的致能信号ENS，藉以使驱动装置驱动负载LD。直到延迟开关SW1延迟结束时导通二极管D2，负载电压VLD才会开始影响开关Q1的导通或断开。
在其他实施例中，延迟开关SW2(可例如是启动开关)可配置在开关Q1的第二端与参考低电源之间。，当电源Vin1启动时，延迟开关SW2会因电源延迟启动被延迟导通，故负载电压VLD的电压无论输入会不会足以导通短路保护电路812A的开关Q1，都不会让开关Q1的第二端的连接到参考低电源。因此短路保护电路812A会提供具有高逻辑电平的致能信号ENS，藉以使驱动装置驱动负载LD。直到延迟开关SW2延迟结束，导通Q1的第二端点到参考低电源，藉以产生开关Q1到参考低电源的路径。
请参考图9B，图9B是依据本公开第五实施例所绘示的再一短路保护电路示意图。与图9A的短路保护电路812A不同的是，本实施例的短路保护电路812B进一步包括开关Q2。开关Q2的第一端用以接收电源Vin1。开关Q2的第一端用以接收电源Vin1。开关Q2的第二端耦接于电阻R7的第一端以及开关Q1的控制端。开关Q2的控制端耦接于开关Q1的第一端。开关Q2可以是由pnp型双极性接面型晶体管来实现。
在本实施例中，短路保护电路812B在接收到较低电压值的负载电压VLD时，开关Q1呈断开的状态。开关Q1的第一端处的电压为高电压电平，因此致能信号ENS的电压值为高逻辑电平。在此同时，开关Q2会藉由开关Q1的第一端处的高电压电平而被断开。因此，在具有较低电压值的负载电压VLD的情况下，短路保护电路812B所提供的致能信号ENS能够被维持在高逻辑电平。当负载电压VLD的电压值提升而导通开关Q1时，开关Q1的第一端处的电压为低电压电平，因此致能信号ENS的电压值为低逻辑电平。在此同时，开关Q2会藉由开关Q1的第一端处的低电压电平而被导通。开关Q1的控制端会接收到高电压电平的电压值，因此开关Q1会维持在导通的状态。也因此，晶体管Q1以及Q2可形成一锁存回路，当负载电压VLD的电压值下降，Q1控制端将维持较高电压电平，短路保护电路812B所提供的致能信号ENS能够被维持在低逻辑电平。
在一些实施例中，延迟开关SW1可配置在短路保护电路812A中在二极管D2的阴极。在另一些实施例中，延迟开关SW2(可例如是启动开关)可配置在开关Q1的第二端与参考低电源之间。延迟开关SW1、SW2的实施细节可以在图9A的实施例中获致足够的教示，因此恕不在此重述。
图9A的短路保护电路812A以及图9B的短路保护电路812B除了可适用于第五实施例的有机半导体装置600以外，短路保护电路812在被设计为接收经延迟的电源DVin或电源Vin的前提下，也能够适用于第一至第四实施例的有机半导体装置100、300～500。
请参考图10，图10是依据本公开第六实施例所绘示的有机半导体装置的示意图。有机半导体装置700的驱动装置710包括短路保护电路712、延迟电路714、驱动信号产生器716以及启动开关718。第六实施例与第五实施例(图6)不同的是，第六实施例的驱动信号产生器716是接收电源Vin，而不是接收经延迟的电源DVin。短路保护电路712、延迟电路714、驱动信号产生器716以及启动开关718的实施细节，请参考第五实施例的教示(如图6至图8)，恕不在此重述。
请参考图11A，图11A是依据本公开第七实施例所绘示的有机半导体装置的示意图。在本实施例中，有机半导体装置900A的驱动装置910包括短路保护电路912、延迟电路914、驱动信号产生器916以及启动开关918。与第六实施例(图10)不同的是，短路保护电路912是接收电源Vin，并且启动开关918还耦接于参考低电源(例如是接地)。启动开关918在还没有达到经延迟的电源DVin启动电源时，会断开短路保护电路912内部的断路保护中开关回路。在另一方面，启动开关918在达到经延迟的电源DVin启动电源时，则会建立短路保护电路912内部的断路保护中开关回路。短路保护电路912与启动开关918的详细实施细节可以在图9A的实施例中(短路保护电路812A以及延迟开关SW2)获致足够的教示，因此恕不在此重述。
请参考图11B，图11B是依据本公开第八实施例所绘示的有机半导体装置的示意图。在本实施例中，有机半导体装置900B的驱动装置910包括短路保护电路912、延迟电路914、驱动信号产生器916以及启动开关918。与第七实施例(图11A)不同的是，本实施例的启动开关918是配置在负载LD与短路保护电路912之间。启动开关918在还没有达到经延迟的电源DVin启动电源时，会断开短路保护电路912用以接收负载电压VLD的回路。在另一方面，启动开关918在达到经延迟的电源DVin启动电源时，会建立短路保护电路912用以接收负载电压VLD的回路。本实施例的短路保护电路912与启动开关918的详细实施细节可以在图9A的实施例中(短路保护电路812A以及延迟开关SW1)获致足够的教示，因此恕不在此重述。
请参考同时参考图1以及图12，图12是依据本公开的实施例所绘示的驱动方法流程图。在步骤S110中，依据通过负载LD的能量以提供延迟时间长度TD。步骤S120中，依据延迟时间长度TD决定提供致能信号ENS的启动时间点。关于上述步骤的实施细节可由图1实施例的叙述中获致足够的教示，恕不在此重述。
请同时参考图3、图12以及图13，图13是依据步骤S120所绘示的驱动方法流程图。其中在步骤S120进一步包括在步骤S122、S124、S126。在步骤S122中，检测负载电压VLD。在步骤S124中，依据负载电压VLD的电压值判断负载LD是否发生短路。当判断出负载LD发生短路时，进入步骤S126。在步骤S126中，提供致能信号ENS(例如是低电压电平的致能信号ENS)以停止驱动负载LD。当在步骤S124中判断出负载LD没有发生短路时，则回到步骤S122。关于上述步骤的实施细节可由图3至图8实施例的叙述中获致足够的教示，恕不在此重述。
在一些实施例中，延迟电路还用以藉由发生短路的持续时间长度大于延迟时间长度时，指示短路保护电路提供用以停止驱动负载的致能信号，藉以使驱动装置停止驱动负载。
进一步来说明，请同时参考图4、图13以及图14。图14是依据步骤S120所绘示的另一驱动方法流程图。在本实施例中，步骤S126包括步骤S1261、S1262。在短路保护电路在步骤S122中检测负载电压VLD并且在步骤S124中判断出负载LD发生短路时，延迟电路414在步骤S1261中可进一步地判断负载LD发生短路的持续时间长度是否大于延迟时间长度。如果延迟电路414判断出持续时间长度小于或等于延迟时间长度时，回到步骤S122，使短路保护电路412继续检测负载电压VLD。
反之，如果延迟电路414判断出持续时间长度大于延迟时间长度时，这表示负载LD并没有在延迟时间长度内藉由热收缩膜进行自我修复。则进入步骤S1262，延迟电路414将指示短路保护电路412提供用以停止驱动负载LD的致能信号ENS(例如是低电压电平的致能信号ENS)。也就是说，延迟电路414可依据上述的持续时间长度以及延迟时间长度来决定短路保护电路412提供致能信号ENS的启动时间点。也因此在延迟电路414的配置设计上，延迟电路414可以耦接于短路保护电路412(如图4、图5、图10、圖11A、圖11B)外，也可以被设置于短路保护电路412内部。
在这些实施例中，驱动装置410还可以包括信号格式转换器(未示出)。信号格式转换器用以将模拟信号形式的负载电压VLD转换成数字信号形式的负载电压VLD，并将数字信号形式的负载电压VLD提供至短路保护电路412。
综上所述，本公开的有机半导体装置是依据通过负载的能量提供关联于负载本身的结构变化的延迟时间长度，并且依据延迟时间长度决定提供致能信号的启动时间点。如此一来，当负载发生短路后，有机半导体装置能够依据延迟时间长度提供对应的短路应变机制。
虽然本公开已以实施例公开如上，然其并非用以限定本公开，本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本公开的保护范围当视所附权利要求书界定范围为准。

Claims (25)

1.一种驱动装置，用以驱动负载，其特征在于，该驱动装置包括：
短路保护电路，用以提供致能信号；以及
延迟电路，依据通过该负载的能量以提供延迟时间长度，并依据该延迟时间长度决定该短路保护电路提供该致能信号的启动时间点。
2.如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，该驱动装置还包括：
驱动信号产生器，用以接收电源，提供驱动电压或驱动电流至该负载。
3.如权利要求2所述的驱动装置，其特征在于，该延迟电路还用以接收该电源，依据该延迟时间长度提供经延迟的该电源至该驱动信号产生器以及该短路保护电路的至少其中之一。
4.如权利要求3所述的驱动装置，其特征在于，该驱动信号产生器依据经延迟的该电源延迟提供该驱动电压或该驱动电流。
5.如权利要求3所述的驱动装置，其特征在于，经延迟的该电源用以驱动该短路保护电路。
6.如权利要求3所述的驱动装置，其特征在于，还包括：
启动开关，耦接于该延迟电路与该短路保护电路之间，用以依据经延迟的该电源驱动该短路保护电路。
7.如权利要求6所述的驱动装置，其特征在于，该启动开关包括光耦合元件。
8.如权利要求3所述的驱动装置，其特征在于：
该短路保护电路藉由该电源而被驱动，
驱动装置还包括：
启动开关，耦接于该延迟电路与该短路保护电路之间，用以依据经延迟的该电源使该短路保护电路提供该致能信号。
9.如权利要求8所述的驱动装置，其特征在于，该启动开关还耦接至该负载，用以依据经延迟的该电源建立使该短路保护电路接收来自于该负载的负载电压的回路。
10.如权利要求8所述的驱动装置，其特征在于，该启动开关还耦接至参考低电源，用以依据经延迟的该电源使该短路保护电路连接到该参考低电源，当该短路保护电路连接到该参考低电源时，建立该短路保护电路内部的断路保护中开关回路。
11.如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，该短路保护电路包括：
缓冲器，该缓冲器的输入端用以接收来自于该负载的负载电压；
运算放大器，该运算放大器的非反向输入端用以接收参考电压值，该运算放大器的反向输入端耦接于该缓冲器的输出端，该运算放大器的输出端用以提供输出电压值；
分压器，耦接于该运算放大器的非反向输入端，用以接收该电源，并且对该电源的电压值进行分压以产生该参考电压值；以及
输出电路，耦接于该运算放大器的输出端，用以接收该输出电压值，并且对该输出电压值进行分压以产生该致能信号。
12.如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，该短路保护电路包括：
二极管；
第一电阻，该第一电阻的第一端用以接收该电源；
第一开关，该第一开关的第一端耦接于该第一电阻的第二端以及该二极管，该第一开关的第二端耦接于参考低电源；以及
第二电阻，该第二电阻的第一端耦接于该第一开关的控制端，该第二电阻的第二端耦接于该参考低电源，
其中该短路保护电路经由该第二电阻的第一端接收来自于该负载的负载电压，并且经由该第一开关的第一端以及该二极管提供该致能信号。
13.如权利要求12所述的驱动装置，其特征在于，该短路保护电路还包括：
第二开关，该第二开关的第一端用以接收该电源，该第二开关的第二端耦接于该第一开关的控制端以及该第二电阻的第一端，该第二开关的控制端耦接于该第一电阻的第二端以及该第一电阻的第二端。
14.如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于：
该短路保护电路还用以检测来自于该负载的负载电压，并依据该负载电压的电压值判断该负载是否发生短路，
当该短路保护电路判断出该负载发生短路时，提供该致能信号以停止提供驱动该负载。
15.如权利要求14所述的驱动装置，其特征在于：
该延迟电路还用以判断该负载发生短路的持续时间长度是否大于该延迟时间长度，
当该延迟电路判断出该持续时间长度大于该延迟时间长度时，指示该短路保护电路提供用以停止驱动该负载的该致能信号。
16.如权利要求14所述的驱动装置，其特征在于，还包括：
信号格式转换器，用以将模拟信号形式的该负载电压转换成数字信号形式的该负载电压，并将数字信号形式的该负载电压提供至该短路保护电路。
17.如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，该负载具有热收缩膜，该热收缩膜遭遇热能而收缩以产生该负载的结构变化，且该延迟时间长度关联于该结构变化的速率。
18.如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，该负载包括有机发光二极管、有机太阳能电池以及有机场效应晶体管的至少其中之一。
19.一种有机半导体装置，其特征在于，包括：
负载；以及
如权利要求1所述的驱动装置，用以驱动该负载。
20.一种驱动方法，用以驱动负载，其特征在于，该驱动方法包括：
依据通过该负载的能量以提供延迟时间长度；以及
依据该延迟时间长度决定提供该致能信号的启动时间点。
21.如权利要求20所述的驱动方法，其特征在于，还包括：
接收电源；以及
依据该延迟时间长度提供经延迟的该电源。
22.如权利要求21所述的驱动方法，其特征在于，依据该延迟时间长度决定提供该致能信号的该启动时间点的步骤包括：
依据经延迟的该电源延迟提供驱动电压或驱动电流。
23.如权利要求21所述的驱动方法，其特征在于，依据该延迟时间长度决定提供该致能信号的该启动时间点的步骤包括：
依据经延迟的该电源提供该启动时间点。
24.如权利要求20所述的驱动方法，其特征在于，依据该延迟时间长度决定提供该致能信号的该启动时间点的步骤包括：
检测来自于该负载的负载电压；
依据该负载电压的电压值判断该负载是否发生短路；以及
当判断出该负载发生短路时，提供该致能信号以停止提供驱动该负载。
25.如权利要求24所述的驱动方法，其特征在于，提供该致能信号以停止驱动该负载的步骤包括：
判断该负载发生短路的持续时间长度是否大于该延迟时间长度，
当判断出该持续时间长度大于该延迟时间长度时，提供用以停止驱动该负载的该致能信号。
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