TWI810014B - 具有老化偵測功能之oled像素電路架構、oled顯示裝置及資訊處理裝置 - Google Patents

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一種具有老化偵測功能之OLED像素電路架構，其包括一放大器及與一資料電壓線耦接之多個OLED像素電路，各該OLED像素電路均具有一NMOS電晶體、一OLED元件、一儲存電容及一開關電路，其中，該OLED像素電路架構依該開關電路之控制提供一正常顯示模式及一老化偵測模式，在該老化偵測模式下，該放大器之輸出端輸出一所述OLED像素電路之一OLED元件之順偏電壓。

Description

具有老化偵測功能之OLED像素電路架構、OLED顯示裝置及資訊處理裝置
本發明係有關於OLED像素電路，特別是關於一種具有老化偵測功能之OLED像素電路架構。
一般的OLED元件在長時間使用後都會有老化的狀況，導致顯示畫面出現烙印、均勻性變差及變暗等問題。
一般的應對作法是透過記錄一OLED面板之發光時間及發光強度等數據以計算老化因子，並依該老化因子補償顯示資料以維持該OLED面板之顯示效果。
然而，現有的作法卻會使一OLED面板增加很多元件及信號走線，致使成本增加、良率下降。
為解決上述的問題，本領域亟需一新穎的OLED像素電路架構。
本發明之一目的在於揭露一種具有老化偵測功能之OLED像素電路架構，其可藉由一既有的資料電壓線傳送一OLED元件之順偏電壓以偵測該OLED元件之老化現象。
本發明之另一目的在於揭露一種具有老化偵測功能之OLED像素電路架構，其可藉由一既有的放大器讀取一OLED元件之順偏電壓以偵測該OLED元件之老化現象。
本發明之另一目的在於揭露一種OLED顯示裝置，其可藉由上述的OLED像素電路架構，在不犧牲一OLED面板之DPI(每英吋點數)的情況下偵測該OLED面板之老化現象，並據以對一幀顯示資料進行補償。
本發明之又一目的在於揭露一種資訊處理裝置，其可藉由上述的OLED像素電路架構偵測一OLED面板之老化現象，並據以對一幀顯示資料進行補償以維持該OLED面板的顯示效果。
為達前述目的，一種具有老化偵測功能之OLED像素電路架構乃被提出，其包括一放大器及與一資料電壓線耦接之多個OLED像素電路，且各該OLED像素電路均具有： 一NMOS電晶體，具有一汲極、一閘極及一源極，該汲極耦接一正直流電壓； 一OLED元件，耦接於該源極與一負參考電壓之間； 一儲存電容，耦接於該閘極與一參考地之間； 一第一開關，耦接於該資料電壓線與該閘極之間，係依一第一開關信號控制其通道之導通與斷開； 一第二開關，耦接於該資料電壓線與該源極之間，係依一第二開關信號控制其通道之導通與斷開； 一第三開關，耦接於該資料電壓線與該放大器之一正輸入端之間，係依該第二開關信號控制其通道之導通與斷開； 一第四開關，耦接於該資料電壓線與該放大器之一輸出端之間，係依該第一開關信號控制其通道之導通與斷開；以及 一第五開關，耦接於一資料電壓與該放大器之該正輸入端之間，係依該第一開關信號控制其通道之導通與斷開； 其中，該放大器之一負輸入端係與該輸出端耦接，且該OLED像素電路架構具有一正常顯示模式及一老化偵測模式，在該正常顯示模式下，該第一開關信號呈現作用狀態且該第二開關信號呈現不作用狀態；在該老化偵測模式下，該第一開關信號呈現不作用狀態，該第二開關信號呈現作用狀態，且該放大器之該輸出端輸出一所述OLED元件之順偏電壓。
在可能的實施例中，該第一開關可為一NMOS電晶體、一PMOS電晶體或一CMOS電路。
在可能的實施例中，該第二開關可為一NMOS電晶體、一PMOS電晶體或一CMOS電路。
在可能的實施例中，該第三開關可為一NMOS電晶體、一PMOS電晶體或一CMOS電路。
在可能的實施例中，該第四開關可為一NMOS電晶體、一PMOS電晶體或一CMOS電路。
在可能的實施例中，該第五開關可為一NMOS電晶體、一PMOS電晶體或一CMOS電路。
為達前述目的，本發明進一步提出一種OLED顯示裝置，其具有一OLED模組及用以驅動該OLED模組之一驅動電路，其中，該OLED模組具有複數個如前述之具有老化偵測功能之OLED像素電路架構。
在一實施例中，該驅動電路具有一老化補償單元，用以依該些OLED元件之所述順偏電壓決定各該資料電壓之一補償值。
為達前述目的，本發明進一步提出一種資訊處理裝置，其具有一中央處理單元及如前述之OLED顯示裝置，其中，該中央處理單元係用以與該OLED顯示裝置通信。
在可能的實施例中，所述之資訊處理裝置可為一智慧型手持裝置、一攜帶型電腦、一穿戴裝置或一電視。
為使　貴審查委員能進一步瞭解本發明之結構、特徵及其目的，茲附以圖式及較佳具體實施例之詳細說明如後。
本發明的原理在於：藉由變換一開關電路之連接組態以使一既有的資料電壓線既可用來傳送一資料電壓至一OLED像素電路，亦可用來讀取該OLED像素電路中之一OLED元件之順偏電壓，從而可在不須增加亮度感測元件及相關信號走線的情況下偵測各該OLED元件之老化現象。
請參照圖1，其繪示本發明之具有老化偵測功能之OLED像素電路架構之一實施例的電路圖。如圖1所示，一OLED像素電路架構100，可實現於一半導體基材或一晶圓上，具有一放大器101及與一資料電壓線102耦接之多個OLED像素電路，各該OLED像素電路均具有一NMOS電晶體103a、一儲存電容103b、一第一開關103c、一第二開關103d、一第三開關103e、一第四開關103f、一第五開關103g及一OLED元件103h。
NMOS電晶體103a具有一汲極、一閘極及一源極，該汲極耦接一正直流電壓V DD。
OLED元件103h係耦接於該源極與一負參考電壓V SS之間。
儲存電容103b係耦接於該閘極與一參考地之間，其可儲存一像素電壓V P以驅動NMOS電晶體103a。
第一開關103c，可為一NMOS電晶體、一PMOS電晶體或一CMOS電路，係耦接於資料電壓線102與該汲極之間，且係依一第一開關信號SW1控制其通道之導通與斷開。
第二開關103d，可為一NMOS電晶體、一PMOS電晶體或一CMOS電路，係耦接於資料電壓線102與該源極之間，且係依一第二開關信號SW2控制其通道之導通與斷開。
第三開關103e，可為一NMOS電晶體、一PMOS電晶體或一CMOS電路，係耦接於資料電壓線102與放大器101之一正輸入端之間，且係依第二開關信號SW2控制其通道之導通與斷開。
第四開關103f，可為一NMOS電晶體、一PMOS電晶體或一CMOS電路，係耦接於資料電壓線102與放大器101之一輸出端之間，且係依第一開關信號SW1控制其通道之導通與斷開。
第五開關103g，可為一NMOS電晶體、一PMOS電晶體或一CMOS電路，係耦接於一資料電壓V DATA與放大器101之該正輸入端之間，係依第一開關信號SW1控制其通道之導通與斷開。
另外，放大器101之一負輸入端係與該輸出端耦接，且該OLED像素電路架構具有一正常顯示模式及一老化偵測模式。
請參照圖2a，其繪示OLED像素電路架構100在該正常顯示模式下所形成之一等效電路，其中，第一開關信號SW1呈現作用狀態且第二開關信號SW2呈現不作用狀態，使得資料電壓V DATA能夠藉由放大器101及資料電壓線102對儲存電容103b充電以驅動NMOS電晶體103a，從而點亮OLED元件103h。
請參照圖2b，其繪示OLED像素電路架構100在該老化偵測模式下所形成之一等效電路，其中，第一開關信號SW1呈現不作用狀態且第二開關信號SW2呈現作用狀態，使得放大器101之該輸出端輸出OLED元件103h之順偏電壓V OLED。
另外，依上述的說明，本發明進一步提出一種OLED顯示裝置。請參照圖3，其繪示本發明之OLED顯示裝置之一實施例的方塊圖。如圖3所示，一OLED顯示裝置200具有一OLED模組210及用以驅動OLED模組210之一驅動電路220，其中，OLED模組210具有複數個OLED像素電路架構211，且OLED像素電路架構211係由OLED像素電路架構100實現，亦即OLED模組210可實現於一半導體基材或一晶圓上；另外，驅動電路220係用以提供所述第一開關信號SW1、第二開關信號SW2及資料電壓V DATA，且其具有一老化補償單元221以依該些OLED元件103h之所述順偏電壓V OLED決定各該資料電壓V DATA之一補償值。另外，驅動電路220可和OLED模組210整合在一半導體基材或一晶圓上。
依上述的說明，本發明進一步提出一種資訊處理裝置。請參照圖4，其繪示本發明之資訊處理裝置之一實施例的方塊圖。如圖4所示，一資訊處理裝置300具有一中央處理單元310及一OLED顯示裝置320，其中，OLED顯示裝置320係由OLED顯示裝置200實現，且中央處理單元310係用以與OLED顯示裝置320通信。另外，資訊處理裝置300可為一智慧型手持裝置、一攜帶型電腦、一穿戴裝置或一電視。
藉由前述所揭露的設計，本發明乃具有以下的優點： 一、本發明之具有老化偵測功能之OLED像素電路架構可藉由一既有的資料電壓線傳送一OLED元件之順偏電壓以偵測該OLED元件之老化現象。 二、本發明之具有老化偵測功能之OLED像素電路架構可藉由一既有的放大器讀取一OLED元件之順偏電壓以偵測該OLED元件之老化現象。 三、本發明之OLED顯示裝置可藉由上述的OLED像素電路架構，在不犧牲一OLED面板之DPI(每英吋點數)的情況下偵測該OLED面板之老化現象，並據以對一幀顯示資料進行補償。 四、本發明之資訊處理裝置可藉由上述的OLED像素電路架構偵測一OLED面板之老化現象，並據以對一幀顯示資料進行補償以維持該OLED面板的顯示效果。
本案所揭示者，乃較佳實施例，舉凡局部之變更或修飾而源於本案之技術思想而為熟習該項技藝之人所易於推知者，俱不脫本案之專利權範疇。
綜上所陳，本案無論目的、手段與功效，皆顯示其迥異於習知技術，且其首先發明合於實用，確實符合發明之專利要件，懇請　貴審查委員明察，並早日賜予專利俾嘉惠社會，是為至禱。
100:OLED像素電路架構
101:放大器
102:資料電壓線
103a:NMOS電晶體
103b:儲存電容
103c:第一開關
103d:第二開關
103e:第三開關
103f:第四開關
103g:第五開關
103h:OLED元件
200:OLED顯示裝置
210:OLED模組
211:OLED像素電路架構
220:驅動電路
221:老化補償單元
300:資訊處理裝置
310:中央處理單元
320:OLED顯示裝置
圖1繪示本發明之具有老化偵測功能之OLED像素電路架構之一實施例的電路圖。 圖2a繪示圖1之OLED像素電路架構在一正常顯示模式下所形成之一等效電路。 圖2b繪示圖1之OLED像素電路架構在一老化偵測模式下所形成之一等效電路。 圖3繪示本發明之OLED顯示裝置之一實施例的方塊圖。 圖4繪示本發明之資訊處理裝置之一實施例的方塊圖。
100:OLED像素電路架構
101:放大器
102:資料電壓線
103a:NMOS電晶體
103b:儲存電容
103c:第一開關
103d:第二開關
103e:第三開關
103f:第四開關
103g:第五開關
103h:OLED元件

Claims (10)

  1. 一種具有老化偵測功能之OLED像素電路架構，其包括一放大器及與一資料電壓線耦接之多個OLED像素電路，各該OLED像素電路均具有： 一NMOS電晶體，具有一汲極、一閘極及一源極，該汲極耦接一正直流電壓； 一OLED元件，耦接於該源極與一負參考電壓之間； 一儲存電容，耦接於該閘極與一參考地之間； 一第一開關，耦接於該資料電壓線與該閘極之間，係依一第一開關信號控制其通道之導通與斷開； 一第二開關，耦接於該資料電壓線與該源極之間，係依一第二開關信號控制其通道之導通與斷開； 一第三開關，耦接於該資料電壓線與該放大器之一正輸入端之間，係依該第二開關信號控制其通道之導通與斷開； 一第四開關，耦接於該資料電壓線與該放大器之一輸出端之間，係依該第一開關信號控制其通道之導通與斷開；以及 一第五開關，耦接於一資料電壓與該放大器之該正輸入端之間，係依該第一開關信號控制其通道之導通與斷開； 其中，該放大器之一負輸入端係與該輸出端耦接，且該OLED像素電路架構具有一正常顯示模式及一老化偵測模式，在該正常顯示模式下，該第一開關信號呈現作用狀態且該第二開關信號呈現不作用狀態；在該老化偵測模式下，該第一開關信號呈現不作用狀態，該第二開關信號呈現作用狀態，且該放大器之該輸出端輸出一所述OLED元件之順偏電壓。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之具有老化偵測功能之OLED像素電路架構，其中，該第一開關係由一NMOS電晶體、一PMOS電晶體和一CMOS電路所組成群組所選擇的一種開關。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之具有老化偵測功能之OLED像素電路架構，其中，該第二開關係由一NMOS電晶體、一PMOS電晶體和一CMOS電路所組成群組所選擇的一種開關。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之具有老化偵測功能之OLED像素電路架構，其中，該第三開關係由一NMOS電晶體、一PMOS電晶體和一CMOS電路所組成群組所選擇的一種開關。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之具有老化偵測功能之OLED像素電路架構，其中，該第四開關係由一NMOS電晶體、一PMOS電晶體和一CMOS電路所組成群組所選擇的一種開關。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之具有老化偵測功能之OLED像素電路架構，其中，該第五開關係由一NMOS電晶體、一PMOS電晶體和一CMOS電路所組成群組所選擇的一種開關。
  7. 一種OLED顯示裝置，其具有一OLED模組及用以驅動該OLED模組之一驅動電路，其中，該OLED模組具有複數個如申請專利範圍第1至6項中任一項所述之具有老化偵測功能之OLED像素電路架構。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之OLED顯示裝置，其中，該驅動電路具有一老化補償單元，用以依該些OLED元件之所述順偏電壓決定各該資料電壓之一補償值。
  9. 一種資訊處理裝置，其具有一中央處理單元及如申請專利範圍第7項所述之OLED顯示裝置，其中，該中央處理單元係用以與該OLED顯示裝置通信。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之資訊處理裝置，其係由一智慧型手持裝置、一攜帶型電腦、一穿戴裝置和一電視所組成之群組所選擇的一種電子裝置。
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