(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素駆動電流抽出装置であって、
各色の画素駆動回路にそれぞれ対応する駆動電流抽出回路を備え、
各駆動電流抽出回路は、
画素駆動回路に接続され、画素駆動回路の駆動電流を増幅して電圧信号に変換する駆動電流増幅変換ユニットと、
前記駆動電流増幅変換ユニットに接続され、前記電圧信号により画素駆動電流を計算する駆動電流計算ユニットと、を備え、
各色の画素駆動回路に対応する駆動電流抽出回路における前記駆動電流増幅変換ユニットの増幅倍数は、該色の画素駆動電流の大きさと反比例し、
前記駆動電流増幅変換ユニットは、第１の増幅器及び第１のコンデンサーを備え、
前記第１の増幅器は、第１の入力端が前記第１のコンデンサーの一端と、前記駆動電流抽出回路に対応する画素駆動回路とにそれぞれ接続され、第２の入力端が参照電圧に接続され、
前記第１の増幅器の出力端は、前記第１のコンデンサーの他端及び前記駆動電流計算ユニットにそれぞれ接続され、
各色の画素駆動回路に対応する駆動電流抽出回路において、前記第１の増幅器の増幅倍数は、該色の画素駆動電流の大きさと反比例することを特徴とする画素駆動電流抽出装置。
【請求項２】
前記駆動電流増幅変換ユニットは、前記第１のコンデンサーに並列に接続される第１のスイッチをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の画素駆動電流抽出装置。
【請求項３】
前記画素駆動電流抽出装置は、赤、緑、青との三色の画素駆動回路にそれぞれ対応する駆動電流抽出回路を有し、
前記赤、緑、青との三色の画素駆動回路の駆動電流抽出回路では、緑色の画素駆動回路に対応する駆動電流抽出回路において、前記第１の増幅器の増幅倍数が最も大きく、青色画素駆動回路に対応する駆動電流抽出回路において前記第１の増幅器の増幅倍数が最も小さいことを特徴とする請求項１又は２に記載の画素駆動電流抽出装置。
【請求項４】
前記駆動電流計算ユニットは、前記電圧信号を差分及び増幅演算をして画素駆動電流を得るものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の画素駆動電流抽出装置。
【請求項５】
前記駆動電流計算ユニットは、第２の増幅器、第２のスイッチ、第３のスイッチ、第２のコンデンサー及び第３のコンデンサーを備え、
前記第１の増幅器の出力端は、前記第２のスイッチの一端及び前記第３のスイッチの一端にそれぞれ接続され、
前記第２のスイッチの他端は、前記第２のコンデンサーの一端及び前記第２の増幅器の第１の入力端にそれぞれ接続され、前記第２のコンデンサーの他端が接地され、
前記第３のスイッチの他端は、前記第３のコンデンサーの一端及び前記第２の増幅器の第２の入力端にそれぞれ接続され、前記第３のコンデンサーの他端が接地されることを特徴とする請求項４に記載の画素駆動電流抽出装置。
【請求項６】
前記第１のスイッチ、前記第２のスイッチ及び前記第３のスイッチは、いずれもスイッチトランジスタであることを特徴とする請求項５に記載の画素駆動電流抽出装置。
【請求項７】
前記第１のスイッチ、前記第２のスイッチ及び前記第３のスイッチは、タイミング制御装置にそれぞれ接続され、前記タイミング制御装置は、前記第１のスイッチ、前記第２のスイッチ及び前記第３のスイッチの開閉タイミングをそれぞれ制御することを特徴とする請求項６に記載の画素駆動電流抽出装置。
【請求項８】
前記駆動電流計算ユニットは、前記第２の増幅器の出力端に接続され、アナログ信号をデジタル信号に変換する差分アナログ−デジタル変換器をさらに備えることを特徴とする請求項５に記載の画素駆動電流抽出装置。
【請求項９】
前記第１の増幅器は、演算増幅器であって、入力される電流を電圧に変換するものであり、
前記第２の増幅器は、全差分演算増幅器であって、前記第２のコンデンサーと前記第３のコンデンサーとの電圧差の値を計算して増幅するものであることを特徴とする請求項５から８のいずれか１項に記載の画素駆動電流抽出装置。
【請求項１０】
各色の画素駆動回路にそれぞれ対応する駆動電流抽出回路を備える画素駆動電流抽出装置における画素駆動電流抽出方法であって、
駆動電流増幅変換ユニットが、駆動電流を抽出して、画素駆動回路の駆動電流を増幅倍数で増幅して電圧信号に変換するステップと、
駆動電流計算ユニットが、駆動電流を計算して、前記電圧信号を差分及び増幅演算をして画素駆動電流を得るステップと、を備え、
各駆動電流抽出回路は、前記画素駆動回路と、前記駆動電流増幅変換ユニットと、を備え、
各色の画素駆動電流に対する前記増幅倍数は、該色の画素駆動電流の大きさと反比例し、
前記駆動電流増幅変換ユニットは、第１の増幅器及び第１のコンデンサーを備え、
前記第１の増幅器は、第１の入力端が前記第１のコンデンサーの一端と、前記駆動電流抽出回路に対応する画素駆動回路とにそれぞれ接続され、第２の入力端が参照電圧に接続され、
前記第１の増幅器の出力端は、前記第１のコンデンサーの他端及び前記駆動電流計算ユニットにそれぞれ接続され、
各色の画素駆動回路に対応する駆動電流抽出回路において、前記第１の増幅器の増幅倍数は、該色の画素駆動電流の大きさと反比例することを特徴とする画素駆動電流抽出方法。
【請求項１１】
第１のスイッチ、第２のスイッチ及び第３のスイッチを導通して、前記第１の増幅器の出力端の電圧を参照電圧にリセットするステップ（Ｓ１）と、
前記第１のスイッチを切断し、前記画素駆動回路から流入される電流が前記第１のコンデンサーを充電するステップ（Ｓ２）と、
前記第２のスイッチ及び前記第３のスイッチを順に切断して、第２のコンデンサー及び第３のコンデンサーの電圧値を得て、第２の増幅器によって前記第２のコンデンサーと前記第３のコンデンサーとの電圧差の値を計算して増幅するステップ（Ｓ３）と、をさらに備え、
前記駆動電流増幅変換ユニットは、前記第１のコンデンサーに並列に接続される前記第１のスイッチをさらに備え、
前記駆動電流計算ユニットは、前記第２の増幅器、前記第２のスイッチ、前記第３のスイッチ、前記第２のコンデンサー及び前記第３のコンデンサーを備え、
前記第１の増幅器の出力端は、前記第２のスイッチの一端及び前記第３のスイッチの一端にそれぞれ接続され、
前記第２のスイッチの他端は、前記第２のコンデンサーの一端及び前記第２の増幅器の第１の入力端にそれぞれ接続され、前記第２のコンデンサーの他端が接地され、
前記第３のスイッチの他端は、前記第３のコンデンサーの一端及び前記第２の増幅器の第２の入力端にそれぞれ接続され、前記第３のコンデンサーの他端が接地されることを特徴とする請求項１０に記載の画素駆動電流抽出方法。
【請求項１２】
増幅された電圧差の値を差分アナログ−デジタル変換器に入力して、デジタル信号を得るステップ（Ｓ４）をさらに備えることを特徴とする請求項１１に記載の画素駆動電流抽出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機発光ディスプレイの技術分野に関し、特に、画素駆動電流抽出装置及び画素駆動電流抽出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の液晶パネルに対して、アクティブマトリクス式有機発光ダイオードＡＭＯＬＥＤ（Ａｃｔｉｖｅ  Ｍａｔｒｉｘ／Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）ディスプレイパネルは、応答速度がさらに速く、コントラストがさらに高く、視野角がさらに広い等の特徴を有するため、ＡＭＯＬＥＤがディスプレイ技術開発業者にますます広く注目されている。
【０００３】
ＡＭＯＬＥＤディスプレイパネルは、駆動薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、ＴＦＴ）が飽和状態で生成する電流に駆動されるため、発光することができるようになり、同じグレースケール電圧が入力される場合、異なる臨界電圧が異なる駆動電流を生成するため、電流が不一致になり、スクリーン表示が不均一になってしまい。上述した不一致性に関する情報を得るために、各画素の駆動電流を抽出し、各画素の駆動電流を得た後、各画素の駆動電圧を補正して、スクリーン表示の不均一を改善することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＡＭＯＬＥＤディスプレイパネルの赤、緑、青との三色画素の発光効率が異なるため、各色画素内の駆動電流の大きさも異なり、これによって、駆動電流を抽出する時、同じ増幅倍数を有する演算増幅器を用いると、各色の画素の駆動電流が蓄積容量に対する充電時間が不一致になり、例えば、大きい駆動電流が必要する充電時間は短いが、小さい駆動電流が必要する充電時間は長いため、最後で得られるデータが不均一になる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明が解決する技術の問題は、従来技術の欠点に対して、均一なデータを得ることができる画素駆動電流抽出装置及び画素駆動電流抽出方法を提供し、後続の信号処理に良好のデータサポートを提供した。
【０００６】
本発明の一方面は、画素駆動電流抽出装置を提供し、当該画素駆動電流抽出装置は、各色の画素駆動回路にそれぞれ対応する駆動電流抽出回路を備え、各駆動電流抽出回路は、
画素駆動回路に接続され、画素駆動回路の駆動電流を増幅して電圧信号に変換する駆動電流増幅変換ユニットと、
前記駆動電流増幅変換ユニットに接続され、前記電圧信号によって画素駆動電流を計算する駆動電流計算ユニットと、を備え、
各色の画素駆動回路に対応する駆動電流抽出回路における駆動電流増幅変換ユニットの増幅倍数は、該色の画素駆動電流の大きさと反比例する。
【０００７】
選択的には、前記駆動電流増幅変換ユニットは、第１の増幅器及び第１のコンデンサーを備え、
前記第１の増幅器は、第１の入力端が第１のコンデンサーの一端と、該抽出回路に対応する画素駆動回路とに接続され、第２の入力端が参照電圧に接続され、
前記第１の増幅器の出力端が第１のコンデンサーの他端及び駆動電流計算ユニットにそれぞれ接続され、
各色の画素駆動回路に対応する駆動電流抽出回路において、第１の増幅器の増幅倍数は、該色の画素駆動電流の大きさと反比例する。
【０００８】
選択的には、前記駆動電流増幅変換ユニットは、前記第１のコンデンサーに並列に接続される第１のスイッチをさらに備える。
【０００９】
選択的には、前記画素駆動電流抽出装置は、赤、緑、青との三色の画素駆動回路にそれぞれ対応する駆動電流抽出回路を有する。前記赤、緑、青との三色の画素駆動回路の駆動電流抽出回路では、緑色の画素駆動回路に対応する駆動電流抽出回路において、第１の増幅器の増幅倍数が最も大きく、青色の画素駆動回路に対応する駆動電流抽出回路において、第１の増幅器の増幅倍数が最も小さい。
【００１０】
選択的には、前記駆動電流計算ユニットは、前記電圧信号を分圧してから差分及び増幅演算をして画素駆動電流を得るものである。
【００１１】
選択的には、前記駆動電流抽出装置は、前記第１のコンデンサーに並列に接続される第１のスイッチをさらに備え、
前記駆動電流計算ユニットは、第２の増幅器、第２のスイッチ、第３のスイッチ、第２のコンデンサー及び第３のコンデンサーを備え、
前記第１の増幅器の出力端は、前記第２のスイッチの一端及び第３のスイッチの一端にそれぞれ接続され、
前記第２のスイッチの他端は、第２のコンデンサーの一端及び第２の増幅器の第１の入力端にそれぞれ接続され、前記第２のコンデンサーの他端が接地され、
前記第３のスイッチの他端は、第３のコンデンサーの一端及び第２の増幅器の第２の入力端にそれぞれ接続され、前記第３のコンデンサーの他端が接地される。
【００１２】
選択的には、前記第１のスイッチ、第２のスイッチ及び第３のスイッチは、いずれもスイッチトランジスタである。
【００１３】
選択的には、前記第１のスイッチ、第２のスイッチ及び第３のスイッチは、タイミング制御装置にそれぞれ接続され、前記タイミング制御装置は、第１のスイッチ、第２のスイッチ及び第３のスイッチの開閉タイミングをそれぞれ制御する。
【００１４】
選択的には、前記駆動電流計算ユニットは、前記第２の増幅器の出力端に接続され、アナログ信号をデジタル信号に変換する差分アナログ−デジタル変換器をさらに備える。
【００１５】
選択的には、前記第１の増幅器は演算増幅器であって、入力される電流を電圧に変換するものであり、前記第２の増幅器は、全差分演算増幅器であって、第２のコンデンサーと第３のコンデンサーとの電圧差の値を計算して増幅するものである。
【００１６】
本発明の他の方面によれば、上述したいずれの画素駆動電流抽出装置に用いられる画素駆動電流抽出方法をさらに提供する。
【００１７】
画素駆動電流抽出方法であって、当該画素駆動電流抽出方法は、
駆動電流を抽出して、画素駆動回路の駆動電流を増幅して電圧信号に変換するステップと、
駆動電流を計算して、前記電圧信号を分圧してから差分及び増幅演算をして画素駆動電流を得るステップと、を備え、
各色の画素駆動電流に対する増幅倍数は、該色の画素駆動電流の大きさと反比例する。
【００１８】
選択的には、上述した画素駆動電流抽出方法は、
第１のスイッチ、第２のスイッチ及び第３のスイッチを導通して、第１の増幅器の出力端の電圧を参照電圧にリセットするステップＳ１と、
第１のスイッチを切断し、画素駆動回路から流入される電流が第１のコンデンサーを充電するステップＳ２と、
第２のスイッチ及び第３のスイッチを順に切断して、第２のコンデンサー及び第３のコンデンサーの電圧値を得て、第２の増幅器によって第２のコンデンサーと第３のコンデンサーとの電圧差の値を計算して増幅するステップＳ３と、をさらに備える。
【００１９】
選択的には、前記ステップＳ３の後に、
増幅された電圧差の値を差分アナログ−デジタル変換器に入力して、デジタル信号を得るステップＳ４をさらに備える。
【００２０】
本発明実施例で提供される画素駆動電流抽出装置は、各色の画素駆動電流の大きさに従って、発光効率が高い画素、即ち、小さい駆動電流に大きい増幅倍数を設置し、発光効率が低い画素、即ち、大きい駆動電流に小さい増幅倍数を設置することにより、歪みがない前提で、各色の画素の駆動電流を均一に抽出して合理的に増幅し、後続の信号処理に良好のデータサポートを提供したという有益な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明実施例に係る画素駆動電流抽出装置のモジュール接続概略図である。
【図２】本発明実施例に係る画素駆動電流抽出装置の構造概略図である。
【図３】本発明実施例に係る画素駆動電流抽出装置の他の構造概略図である。
【図４】本発明実施例に係る画素駆動電流抽出装置の他の構造概略図である。
【図５】図４に示す駆動電流抽出回路の駆動タイミング図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面及び実施例を組み合わせて、本発明の具体的な実施形態をさらに説明する。下記実施例は、本発明の保護範囲を制限するものではなく、本発明の原理を説明するものに過ぎない。
【００２３】
図１に示すように、本例示的な実施例は、まず、画素駆動電流抽出装置を提供し、当該画素駆動電流抽出装置は、各色の画素駆動回路にそれぞれ対応する駆動電流抽出回路を備え、駆動電流抽出回路は、主に、駆動電流増幅変換ユニットと、駆動電流増幅変換ユニットに接続される駆動電流計算ユニットとを備え、駆動電流増幅変換ユニットは、画素駆動回路に接続され、画素駆動回路の駆動電流を増幅して電圧信号に変換するものであり、駆動電流計算ユニットは、駆動電流増幅変換ユニットに接続され、電圧信号によって画素駆動電流を計算するものであり、各色の画素駆動回路に対応する駆動電流抽出回路において、駆動電流増幅変換ユニットの増幅倍数は、該色の画素の駆動電流の大きさと反比例する。
【００２４】
本実施例では、各色の画素は、赤色画素（Ｒ）、緑色画素（Ｇ）及び青色画素（Ｂ）であり、三色画素の駆動電流ＩＲ、ＩＧ、ＩＢは、駆動電流増幅変換ユニットにそれぞれ入力され、駆動電流増幅変換ユニットは、入力された電流信号を電圧に変換して駆動電流計算ユニットに出力して必要な駆動電流値を得る。
【００２５】
図２に示すように、本実施例では、駆動電流増幅変換ユニットは、主に、第１の増幅器１及び第１のコンデンサーＣ１を有し、第１の増幅器１は、演算増幅器であってもよく、入力された電流を電圧に変換して増幅するものであり、第１の増幅器１は、第１の入力端が第１のコンデンサーＣ１の一端と、該抽出回路に対応する画素駆動回路とにそれぞれ接続され、第２の入力端が参照電圧Ｖｒｅｆに接続され、画素駆動回路が各色の画素に駆動電流を提供するものであり、第１の増幅器１の出力端が第１のコンデンサーＣ１の他端及び駆動電流計算ユニットにそれぞれ接続される。本実施例では、各色の画素の駆動電流を均一に抽出するように、各色の画素駆動回路に対応する駆動電流抽出回路において、第１の増幅器１の増幅倍数は、該色の画素駆動電流の大きさと反比例する。例えば、緑色画素の発光効率が最も高いため、緑色画素の駆動電流が最も小さく、青色画素の発光効率が最も低いため、青色画素の駆動電流が最も大きい。そのため、緑色画素の駆動回路に対応する駆動電流抽出回路において、第１の増幅器１の増幅倍数が最も大きく、赤色画素の駆動回路に対応する駆動電流抽出回路において、第１の増幅器１の増幅倍数がそれに次いで、青色画素の駆動回路に対応する駆動電流抽出回路において、第１の増幅器１の増幅倍数が最も小さい。このように、大きい駆動電流が必要する充電時間は短くなり、小さい駆動電流が必要する充電時間は適当に長くなり、最終に各色画素の駆動電流が第１のコンデンサーＣ１に対する充電時間をほぼ同じようになることにより、最後に得られるデータが均一になる。
【００２６】
図３に示す回路は、上述した駆動電流抽出装置の１つの選択的な実現方式である。図３に示すように、駆動電流抽出装置は、第１のコンデンサーＣ１に並列に接続される第１のスイッチＴ１をさらに備え、駆動電流計算ユニットは、第２の増幅器２、第２のスイッチＴ２、第３のスイッチＴ３、第２のコンデンサーＣ２及び第３のコンデンサーＣ３等を備える。第１の増幅器１の出力端は、第２のスイッチＴ２の一端及び第３のスイッチＴ３の一端にそれぞれ接続され、第２のスイッチＴ２の他端は、第２のコンデンサーＣ２の一端及び第２の増幅器２の第１の入力端にそれぞれ接続され、第２のコンデンサーＣ２の他端は接地され、第３のスイッチＴ３の他端は、第３のコンデンサーＣ３の一端及び第２の増幅器２の第２の入力端にそれぞれ接続され、第３のコンデンサーＣ３の他端は接地される。第２の増幅器２は、主に、第２のコンデンサーＣ２と第３のコンデンサーＣ３との電圧差の値を計算して増幅するものであり、全差分演算増幅器であることが好ましい。最後に、第２の増幅器２の出力端は、差分アナログ−デジタル変換器３に接続され、第２の増幅器２から出力されるアナログ信号を、後続で処理しやすいデジタル信号に変換する。
【００２７】
図４に示すように、画素駆動回路は、典型的な２Ｔ１Ｃ構造であり、即ち、スイッチトランジスタＴ５、駆動トランジスタＤＴＦＴ及び蓄積容量Ｃを備え、駆動トランジスタＤＴＦＴのドレイン電極は画素の駆動電流を供給し、第１の増幅器１の入力端は、駆動トランジスタＤＴＦＴのドレイン電極に接続される。タイミング制御を便利にするために、第１のスイッチＴ１、第２のスイッチＴ２及び第３のスイッチＴ３は、いずれもスイッチトランジスタ又は他の制御可能なアナログスイッチであってもよい。本実施例では、第１のスイッチＴ１、第２のスイッチＴ２及び第３のスイッチＴ３は、いずれもスイッチトランジスタであり、そして、第１のスイッチＴ１、第２のスイッチＴ２及び第３のスイッチＴ３を、タイミング制御装置にそれぞれ接続し、タイミング制御装置は、第１のスイッチＴ１、第２のスイッチＴ２及び第３のスイッチＴ３の開閉タイミングをそれぞれ制御するものである。
【００２８】
本発明は、上述した画素駆動電流抽出装置により実現される抽出方法をさらに提供する。該画素駆動電流抽出方法は、主に、駆動電流抽出工程及び駆動電流計算工程を備える。本発明実施例に係る駆動電流抽出方法の主な改進の一つは、駆動電流抽出工程において、各色の画素駆動電流に対する増幅倍数が該色の画素駆動電流の大きさと反比例するところにあり、これによって、大きい駆動電流が必要する充電時間は短くなり、小さい駆動電流が必要する充電時間は適当に長くなり、最終に各色の画素駆動電流が第１のコンデンサーＣ１に対する充電時間はほぼ同じようになることにより、最後に得られるデータが均一になる。
【００２９】
本実施例では、図４に示す駆動電流抽出装置の駆動タイミングについては、具体的に、図５に示されており、以下、図４及び図５を組み合わせて各タイミングをそれぞれ説明する。
【００３０】
ステップＳ１では、タイミング制御装置は、高レベル信号を出力し、第１のスイッチＴ１、第２のスイッチＴ２及び第３のスイッチＴ３を導通して、第１の増幅器１の出力端の電圧を参照電圧Ｖｒｅｆにリセットし、
ステップＳ２では、タイミング制御装置の制御信号によって、第１のスイッチＴ１を切断して、第２のスイッチＴ２及び第３のスイッチＴ３が依然として導通され、この時、画素駆動回路４から流入される電流が第１のコンデンサーＣ１を充電し、第１のコンデンサーＣ１の両端の電量が時間に伴って線形増加するため、第１の増幅器１の出力端の電圧が時間に伴って線形変化し、
ステップＳ３では、タイミング制御装置の制御信号によって、第２のスイッチＴ２及び第３のスイッチＴ３を順に切断し、第２のコンデンサーＣ２及び第３のコンデンサーＣ３の電圧値を得て、ここで、第３のスイッチＴ３が導通される時間は、第２のスイッチＴ２が導通される時間より長いため、第３のコンデンサーＣ３に蓄積される電圧は、第２のコンデンサーＣ２に蓄積される電圧より多く、第２のコンデンサーＣ２及び第３のコンデンサーＣ３に蓄積される電圧を、全差分演算増幅器２の入力として、全差分演算増幅器２によって第２のコンデンサーＣ２と第３のコンデンサーＣ３との電圧差の値を計算して増幅する。
【００３１】
その中に、ステップＳ３の後に、
増幅された電圧差の値を差分アナログ−デジタル変換器３に入力して、必要されるデジタル信号を得るステップＳ４をさらに備える。
【００３２】
以上の実施例は、本発明を説明するものに過ぎず、本発明を限定するものではない。当業者は、本発明の精神及び範囲から逸脱しない場合に、様々な変化及び変形することができる。従って、等価の技術案はいずれも本発明の請求項の保護範囲に入る。
【符号の説明】
【００３３】
１  第１の増幅器
２  第２の増幅器
３  差分アナログ−デジタル変換器
４  画素駆動回路
【図１】
0006367327.tif 000002
【図２】
0006367327.tif 000003
【図３】
0006367327.tif 000004
【図４】
0006367327.tif 000005
【図５】
0006367327.tif 000006