TWI363328B - Circuit and method for matching current channels - Google Patents

Description

1363328 signal，或區訊號吨哪拉signal)，可決定數位類比轉換電 路内部有哪些電晶體導通，且例如可將第2圖所示各電晶 體的導通電流量分別设計成1Χ，2X，4X, 8X，如此即可根據數 位開關控制訊號SW來產生16位階的亮度變化。 隨著有機發光面板尺寸逐漸增大，其所使用之有機發 光二極體數目也增加；有機發絲板上的有機發光二極體 路徑數目，可能超過數百、甚至達數千條1面臨的問題 各條雜上的電流量不衫全匹配，導致面板發光亮 度不均句，嚴重時甚至將產生肉眼可見的差異。因此，有 =要提供-難使極多條職上的電流量互桃配的電路 :、方法，然而’如個別針對每條路徑提供匹配控制電路， 並依序以轉轉方式鱗條麵進行随檢查邀姑不，

本發明之第三目的在提供— 流量互相匹配的方法。 為達上述之目的， 扠供一種能使極多條路徑上的電 在本發明的其中一個實施例中， 1363328 供了-種電触配電路，包含x層之樹狀階層結構，其每 層包括複數之匹配元件，前層之一匹配元件對應於次層 之一定數目之匹配元件，該一定數目之匹配元件構成一 組，其最後一層之各組中每一匹配元件控制一條路徑上的 電流，且同組之路徑上的電流互相匹配，其中χ為大於或 等於2的整數。 ~ 此外，根據本發明的另一個實施例，也提供一種有機 發光面板湖電路’包含：第-複數個數位類轉換電路， 以個別控制對應路徑上的電流，各路徑上具有對應的有機 發光二極體’其中該第一複數個數位類比轉換電路分為w 組’每組Q個；W〗glf麵’其電流量侧受對應的參考 電壓輸入所控制；以及W個電流鏡電路，將對應之w個電 流源之電流量成比例地鏡射至同組q個數位類比轉換電路 中，其中，該W個電流源分為μ組，每組n個（w=M*N)， 同組内的電流源之參考電壓受控制，使n*q條路徑上的電 流量互相匹配；其中M，N, q，w為整數，且N，Q，w皆大 於或等於2。 此外，根據本發明的另一個實施例，也提供一種電流 匹配方法，包含以下步驟：提供複數條電流路徑；將該複 數條電流路徑分成W組，每組Q條；以及使同組之路徑上 的電流互相匹配，其中W與Q為大於或等於2的整數。 上述各實施例中，可使用取樣保持的方式，平行地在 最後一層各組中依序控制同組各條路徑上的電流。 此外，上述各實施例中，如使用電流源來控制電流時， 7 可將電流源分组，並使同組各電流源接受相同的參考電 £或使各電絲_較職的參考賴，並根雜準 結果來個別調整各電流源之參考電壓。 底下藉由對具體貫施例詳加說明，當更容易暸解本發 明之目的、技_容、特點及其所達成之功效。 【實施方式】 首先說明本發明的概念。如「先前技術」段落中所述， 較大有機發光面板上的有機發光二極斷錄目，可能超 過數百、甚至達數千條，難以—進行匹配校正。因此， 根據本發明’乃是採取「樹狀pg層結構」，來解決上述問題。 請參考第4圖之示例，假設電流匹配電路20使用四階層的 樹狀結構m個元件並 m個元件互相匹 配’第二層使用m組各n個元件並使每_的η個元件互 相匹配，第三射，再使第二層巾之各元件各麟應於ρ 個元件並使同組内的該Ρ個元件互相匹配，第四層中，同 樣地使第三射之各元件各爾應於q個元件並4同組内 的該q個元件互相匹配，如此最、終便可控制作條電 流路徑，且m，n，P, q皆不需要為太大的數字。當然，第4 圖僅是舉舰明，ρ㈣的數目與各階勒的元絲目可視 設計上的需要來決定。 第4圖所示概念之具體實施例，舉兩例說明如下，請 參考第5圖與第6 ®，其中第5圖為三階層樹狀結構，第6 圖為四階層樹狀結構。請先參考第5圖，本實施例中，第 一層匹配元件為電阻應·n，第二層匹配轉為電阻 第」第二層則為輸出級。如圖所示，以第二層電路的 ί算放Ali W1將節點A1的電壓與參 所產生的輸供應給所有誤 ^放大盗ΕΑ11·ΕΑ1η。誤差放大器EA11_EAln為對應之電 〜源CSl-CSn中的-部分。各電流源⑶傷各別^制一 ^輪出級電路，每組輸出級電路中各聰據對應電流源的 ，量’而控制該組_ q條電流路徑。根據以上結構， 母組輸出級電路巾之q條電流路徑受同—電 此互相匹配，且隨目q並不魏A，因此财致因電^ 面積和繞線的_造成彼關太大的差異。而控制各植輸 出級電路的電流源CSl-CSn，則在第二層電路中，藉由電 阻Rll-Rln間之匹配，以及運算放大器〇ρι的輪出』制， 使所有電流源CSl-CSn受控互相匹配。至於第二層各組電 路中節點Al-Am的電壓，則透過第一層電路中的各電阻 R〇l-ROm，使其匹配。 請再參考第6圖，此為四階層樹狀結構的一例。與前 —實施例相較，本實施例中增加了第三層結構，原本的第 三層輸出級則對應於現在的第四層。如圖所示，在本實施 例的第二層結構中，以第一組電路為例，同一個電流源csi 中包含多組控制電晶體Ql-Qp，配合誤差放大器EA11，產 生p組相同的電流IMp ’供應給P組輸出級電路。 在第5圖與第6圖的實施例中，電流源内可增設串聯 (cascoded)電晶體QC，以進一步提高電流源之精準度， 1363328

Vc比較，以運算放大If 0Ρ61 _差值放大後，再 舆器鳩2將其轉換為數位訊號。進行取樣量』 的電路，可以内建在電流匹配電路之内，或設置麵電法 匹配電路搭_其他(例如有機發光二極 路^ 内，或設置斜為鮮狀工糾。賴鮮辩可!Γ在 開機時進行’及/或在電路操料定期進行。 各實施例中，主要是以被動式有機發細 板中之有機發光二極體控制電路為例，但本發明亦可應 ^主動式有機發光面板巾。主動式有機發光面板中之 毛光二極體係以主動方式控制，舉二例如第14圖和第u 圖，在此_巾，均是根_流峨細來 ==機魏二__奴否隨，崎顺佳面板 以上已針對較佳實施例來說明本發明，由以上說 y知=發明之匹配精準度與電路精簡度均遠較先前技術: 仏。唯以上所述者，僅係為使熟悉本技術者胁了解本私 3的:容，已’並非用來限定本發明之權利範圍。如前戶； “，、後縣本技術者，當可在本發明精㈣， ί種=插例如，所有實施例中所示直接連接的:元 了在八_人不辟城意_電路 ^關電路料。又如，财麟光二極體控制m 方，制各電流路徑之匹m，僅為本發明的其中 應用方式；本發明的概念，亦可應用於其他需要電流 < S ) 12 匹配的場合。故凡依本發明之概念與精神所為之均等變化 或修飾’均應包括於本發明之申請專利範圍内。 【圖式簡單說明】 圖式說明： 第1 ®為先前技狀猶式有機發絲她 不意電路圖。 ^ 圖。第2 _較簡單型式之數位類比轉換電路的示意電路 ，3圖為串_式之數鋪轉換f路的示意電路圖。 第4圖用以說明本發明之樹狀階層結構。 的示嶋她之電流匹配電路 的上路圖，示出根據本發明之電流匹配電路 第7圖示出使用串聯電晶體之電流源電路。 元件匹配造成實質差異性並竹體電路的 第11圖示出取樣保持電路之-例。 第12圖示出校準電路之-例。 ΐ13圖示出取樣量測電路之-例。 第14與15圖舉例說明主動式有機發光二接體元件。

Claims (1)

1363328 ί非劃線版] _ 3月/3曰修正本 卜、申請專利範圍： 1. 一種電流匹配電路，包含X層之樹狀階層結構，其每 一層包括複數之匹配元件，前層之一匹配元件對應於次層 之一定數目之匹配元件，該一定數目之匹配元件構成一 組；其最後一層之各組中每一匹配元件控制一條路徑上的 電流，且同組之路徑上的電流互相匹配，其中X為大於或 等於2的整數。 2. 如申請專利範圍第1項所述之電流匹配電路，其中最 後一層之各組個別受一電流源所控制。 3. 如+請專利範圍第2項所述之電流匹配電路，其中同 一個電流源中包含多個電晶體，配合同一誤差放大器，產 生多組相同的電流。 4. 如申請專利範圍第2項所述之電流匹配電路，其中該 電流匹配電路在其中-層内包含多組之每組多個電流 源”同組内之電流源共用相同之參考電壓，同組之參考電 壓係根據前層與該組間之節點電壓而產生。 5. 如申凊專利範圍第4項所述之電流匹配電路，其中將 該節點電壓輸入-運算放大電路與一給定電壓相比較，並 以該運算放大電路的輸出作騎述參考電壓。 6. 如申凊專利fe圍第2項所述之電流匹配電路，並中該 電流匹配電路在其中_層⑽含多組之每組多個電流 源，各電流源可接受校準而調整其電流量。 7. 如申請專利細第6項所述之電流匹配電路，直中各 =源分難受對應的參考魏，制組各賴源之參考 電壓可根據選擇訊號來個別調整。 15 【非劃線版】 8·如申請專利範圍第6項所述之電流匹配電路，其中各 電流源分別接受對應的參考電壓，且同組各電流源之參考 電壓個別受一運算放大電路的輸出之一所控制，該運算放 大電路具有多個輸出，可根據選擇訊號來選擇各電流源與 輸出之對應關係。 ^ 9. 如申請專利範圍第1項所述之電流匹配電路，更包含 有取樣保持電路，以控制各條路徑上的電流。 10. 如申請專利範圍第9項所述之電流匹配電路，其中該 取樣保持電路平行地在各組中依序控制各條路徑上的電 流。 U.如申請專利範圍第9項所述之電流匹配電路，其中該 最後一層之匹配元件中包括多組之每組多個電晶體，且該 取樣保持電路平行地在同㈣個f晶财依序取樣保持 各電晶體之閘源極電壓。 12.如申請專利範圍第i項所狀電流匹配電路其中所 =匹配元件包括以下之-或多者：電阻、接面場效電晶體 (JFET)、金氧半場效電晶體(MOSFET)、誤差放大器。 U· —種有機發光面板控制電路，包含： 第-複數個數位類比轉換電路，以個別控制對應路徑 上的電流’各路徑上具有對應的有機發光二極體，其中該 第-複數個數位類比轉換電路分為w組，每組q個； W個電流源’其餘量_受對躺參考電壓輸入所 徑制，以及. W個電流鏡電路，將對應之w個電流源之電流量成 丄允3328 【非劃線版】 比例地鏡射至同組Q個數位類比轉換電路中； 其中，該W個電流源分為Μ組，每組N個 (W=M*N)，同組内的電流源之參考電壓受控制，使N*Q 條路徑上的電流量互相匹配； 其中M，N，Q，W為整數，且N，Q，W皆大於或等於2。

14. 如申請專利範圍第13項所述之有機發光面板控制電 路，其中，该IV[組電流源每組個別受一對應匹配元件所 控制，且該總共Μ個匹配元件彼此匹配。 15. 如申凊專利範圍第13項所述之有機發光面板控制電 路，其中，該W個電流源中之每個電流源個別包含ρ個 電晶體’配合同一誤差放大器，產生ρ組相同的電流，ρ 組中之其_ 一組供應給前述W個電流鏡電路； 且所述有機發光面板控制電路尚包含； 第二複數個數位類比轉換電路，以個別控制對應路徑 上的電流，各路徑上具有對應的有機發光二極體其中該

第二複數個數位類比轉換電路分為㈣組，每組Q個；以 及 (P-1)*W個電流鏡電路，將w個電流源所產生之對』 之組電流量成_地鏡射至同組Q個數位類叫 換電路中； 藉此，以控制M*N*P*Q條路徑上的電流。 二圍第13項所述之有機發光面板控制1 :’尚包3有取樣保持電路，以平行地在各w組中似 控制Q條路徑上的電流。 17 【非劃線版】 17. 如申請專利細帛13項所述之有機發光面板控制電 路，其中同組各電親之參考電壓可減選擇訊號來個別 調整。 18. 如申請專利範圍第17項所述之有機發光面板控制電 路，其中該選擇訊號係從各路徑中取樣量測其—部分路徑 之電流而產生。 19. 一種電流匹配方法，包含以下步驟： 知:供複數條電流路徑； 將該複數條電流路徑分成w組，每組Q條；以及 使同組之路徑上的電流互相匹配，其中霤與Q為大 於或等於2的整數。 · 20. 如申請專利範圍第19項所述之電流匹配方法，更包 將該W組分成Μ群，每群Ν組； 提供匹配元件給各組；以及 使同群内各組的匹配元件互相匹配， 其中Μ與Ν為大於或等於2的整數。 21.如申δ月專利範圍第19項所述之電流匹配方法，其中 所述匹配το件包括以下之—或多者：電阻、接面場效電晶 體(JFET)、金氧半場效電晶體(m〇sfet)、誤差放大器。 =·如申°月專利範圍帛19項所述之電流匹配方法，更包 3 ·平行地在各財依序掃晦陳内之各路徑，並取樣保 持各路徑上的電流。 23.如申β月專利範圍帛^項所述之電流匹配方法其中 【非劃線版】 使同組之路徑上的電流互相匹配的步驟包括：為該組提供 一個電流源，並將該電流源的電流量成比例地鏡射至同組 路徑上。 24.如申請專利範圍第23項所述之電流匹配方法，更包 含.為每一組提供一個電流源，並將電流源分為M群， 每群N個，其中河與]^為大於或等於2的整數；同群各 電流源接受相同的參考電壓。 =·如申料利範圍第23項所述之電流匹配方法，又 ^ :、為每—組提供—個電流源，並將電流源分為Μ群， ^群Ν個’其中乂⑽為大於鱗於：的整數；各電流 應的參考電壓，且同群各電流源之參考電麗 根據選擇訊號來個別調整。 該、里挥申Γ專利紅圍第25項所述之電流匹配方法，其中 而^生!15祕從各路徑巾取樣4測其—科路徑之電流