一種電流補償設備、方法及有機發光二極管顯示面板與流程

本發明涉及半導體技術領域，尤其涉及一種電流補償設備、方法及有機發光二級管顯示面板。

背景技術：

隨著顯示面板技術的不斷發展，有機發光二極管(Organic Lighting Emitting Diode，OLED)顯示面板作為一種自發光的顯示器件，與傳統的薄膜晶體管液晶顯示面板(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，TFT-LCD)相比，不僅不需要背光源，還具有重量輕、抗震性好、響應時間快、視角廣、能耗低、低溫特性好等優點，被廣泛地應用在各個領域中。

通常，當OLED顯示面板在接收到外部設備輸入的圖像信號時，經過模數轉換設備將圖像信號對應數字信號轉換成模擬信號，并將模擬信號輸入至OLED像素電路中，以驅動OLED像素電路中的薄膜晶體管對應的OLED器件發光。

但是，由于OLED器件隨著使用時間的增長，容易出現發光亮度變暗的情形，這種情形業內稱之為OLED老化。即對于外部設備輸入的同一個圖像信號，發生老化的OLED器件與尚未發生老化的OLED器件相比，發生老化的OLED器件在顯示該圖像信號時的顯示亮度將低于尚未發生老化的OLED器件在顯示該圖像信號時的顯示亮度。

綜上所述，亟需一種電流補償設備，用于解決現有技術中OLED顯示面板中OLED器件老化引起的顯示亮度降低的問題。

技術實現要素：

有鑒于此，本發明實施例提供了一種電流補償設備、方法及有機發光二極管顯示面板，用于解決現有技術中OLED顯示面板中OLED器件老化引起的顯示亮度降低的問題。

本發明實施例提供了一種電流補償設備，包括：控制電路和有機發光二極管OLED像素電路，其中：

所述控制電路，用于確定所述OLED像素電路中的OLED器件的發光亮度，并根據所述OLED器件的發光亮度確定流經所述OLED器件的補償后的電流值；

所述OLED像素電路，用于根據所述控制電路確定的所述補償后的電流值，驅動所述OLED器件發光。

本發明實施例還提供了一種電流補償方法，包括：

確定有機發光二極管OLED像素電路中的OLED器件的發光亮度；

根據所述OLED器件的發光亮度確定流經所述OLED器件的補償后的電流值；

根據流經所述OLED器件的所述補償后的電流值，驅動所述OLED器件發光。

本發明實施例還提供了一種有機發光二極管顯示面板，包括：控制電路和有機發光二極管OLED像素電路。

本發明有益效果如下：

本發明實施例中的電流補償設備包含控制電路和OLED像素電路，控制電路用于確定OLED像素電路中的OLED器件的發光亮度，并根據所述OLED器件的發光亮度確定流經所述OLED器件的補償后的電流值；OLED像素電路用于根據確定的所述OLED器件的所述補償后的電流值，驅動所述OLED器件發光。這樣，通過檢測OLED像素電路中的OLED器件的發光亮度，對OLED器件進行電流補償，以避免OLED器件因老化帶來的亮度降低的問題，使補償后的OLED器件的顯示亮度得以提升，有效提升OLED顯示面板的顯示質量。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡要介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域的普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例提供的一種電流補償設備的結構示意圖；

圖2為本發明實施例提供的一種電流補償方法的流程示意圖；

圖3為本發明實施例提供的有機發光二極管顯示面板的結構示意圖。

具體實施方式

為了實現本發明的目的，本發明實施例提供了一種電流補償設備、方法及有機發光二級管顯示面板，電流補償設備包含控制電路和OLED像素電路，控制電路用于確定OLED像素電路中的OLED器件的發光亮度，并根據所述OLED器件的發光亮度確定流經所述OLED器件的補償后的電流值；OLED像素電路用于根據確定的所述OLED器件的所述補償后的電流值，驅動所述OLED器件發光。這樣，通過檢測OLED像素電路中的OLED器件的發光亮度，對OLED器件進行電流補償，以避免OLED器件因老化帶來的亮度降低的問題，使補償后的OLED器件的顯示亮度得以提升，有效提升OLED顯示面板的顯示質量。

下面結合說明書附圖對本發明各個實施例作進一步地詳細描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部份實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發明保護的范圍。

圖1是本發明實施例提供的一種電流補償設備的結構示意圖。所述電流補償設備包括：控制電路11和OLED像素電路12，其中：

所述控制電路11，用于確定所述OLED像素電路中的OLED器件的發光亮度，并根據所述OLED器件的發光亮度確定流經所述OLED器件的補償后的電流值；

所述OLED像素電路12，用于根據所述控制電路確定的所述補償后的電流值，驅動所述OLED器件發光。

所述控制電路11，具體用于檢測OLED器件的陽極電壓，并根據OLED器件的陽極電壓與發光亮度之間的預設關系，確定檢測到的所述陽極電壓對應的OLED發光亮度。

本發明實施例中所記載的所述OLED像素電路12的結構中包括：第一薄膜晶體管T1、第二薄膜晶體管T2、第三薄膜晶體管T3、第四薄膜晶體管T4、第五薄膜晶體管T5、第一控制信號輸入端em、第二控制信號輸入端Scan、第三控制信號輸入端Tsen、第四控制信號輸入端OLEDsen、OLED器件、電容C、第一電源、第二電源，其中：

所述第一薄膜晶體管的柵極與所述第三薄膜晶體管的漏極連接，并與所述第四薄膜晶體管的源極連接，還與所述電容的負極連接；所述第一薄膜晶體管的源極與所述第一電源連接，并與所述電容的正極連接；所述第一薄膜晶體管的漏極與所述第二薄膜晶體管的源極連接，并與第五薄膜晶體管的源極連接；

所述第二薄膜晶體管的柵極與所述第一控制信號輸入端連接，漏極與所述OLED器件的陽極連接；

所述第三薄膜晶體管的柵極與所述第二控制信號輸入端連接，源極與數模轉換器連接；

所述第四薄膜晶體管的柵極與所述第三控制信號輸入端連接，漏極與模數轉換器連接，并與所述第五薄膜晶體管的漏極連接；

所述第五薄膜晶體管的柵極與所述第四控制信號輸入端連接；

所述OLED器件的陰極與所述第二電源連接。

需要說明的是，OLED像素電路12的結構可以是本發明實施例中所記載的結構，也可以是其他的OLED像素電路結構，這里不做具體限定。

由于OLED器件的陽極材料的壽命有限，OLED器件的陽極電壓會隨著時間的增加而下降，進而導致OLED器件的發光亮度下降，因此在本發明實施例中可以通過實驗或者實際檢測等方式確定OLED器件的陽極電壓與發光亮度之間的預設關系，進而通過檢測OLED器件的實際陽極電壓來獲得OLED器件的實際發光亮度。

具體地，基于本發明實施例中所記載的OLED像素電路12的結構，所述控制電路11在第二薄膜晶體管導通、第五薄膜晶體管導通、第一薄膜晶體管驅動OLED器件發光時，檢測OLED器件的陽極電壓，即檢測得到OLED器件的實際陽極電壓。

需要說明的是，第二薄膜晶體管的導通與關斷由輸入至第一控制信號輸入端的電平控制。例如，當輸入至第一控制信號輸入端的電平為高電平時，第二薄膜晶體管關斷，當輸入至第一控制信號輸入端的電平為低電平時，第二薄膜晶體管導通。

同樣地，第三薄膜晶體管的導通與關斷由輸入值第二控制信號輸入端的電平控制，第四薄膜晶體管的導通與關斷由輸入至第三控制信號輸入端的電平控制，第五薄膜晶體管的導通與關斷由輸入至第四控制信號輸入端的電平控制，具體控制方法與第一控制信號輸入端的輸入電平控制第二薄膜晶體管的導通與關斷的方法相同，這里不再贅述。

需要說明的是，除了采用上述方法控制第二薄膜晶體管、第三薄膜晶體管、第四薄膜晶體管和第五薄膜晶體管的導通與關斷，還可以采用其他的控制方法，這里不做具體限定。

在本發明的另一個實施例中，所述控制電路11還可以包括存儲器，所述存儲器用于存儲通過實驗或者實際檢測等方式確定OLED器件的陽極電壓與發光亮度之間的預設關系，這種預設關系可以存儲在OLED器件的亮度衰減對照表中，也可以存儲在其他介質中，這里不做具體限定。

控制電路11在檢測OLED器件的陽極電壓后，根據存儲器中存儲的OLED器件的陽極電壓與發光亮度之間的預設關系，對比OLED器件的實際陽極電壓與OLED器件的亮度衰減對照表中記載的OLED器件的陽極電壓，確定OLED器件的實際發光亮度。

優選地，在本發明實施例中，所述控制電路11還包括模數轉換器，所述模數轉換器將檢測到的OLED器件的陽極電壓轉換成第一數字碼，所述存儲器中除存儲OLED器件的亮度衰減對照表以外，還可以存儲所述第一數字碼。

所述控制電路11根據檢測得到的所述OLED器件的發光亮度，通過以下公式計算確定流經所述OLED器件的補償后的電流值：

Iem＝100/P*n/m*I_參考；

其中，I_em為計算得到流經所述OLED器件的補償后的電流值，P為所述OLED器件的發光亮度，n為待顯示圖像的灰階值，m為包含所述電流補償設備的OLED顯示設備所支持的總灰階值，I_參考為所述控制電路中包含的參考電源所提供的電流值。

下面詳細說明基于本發明實施例提供的OLED像素電路12的結構，控制電路11如何根據檢測得到的所述OLED器件的發光亮度確定流經所述OLED器件的補償后的電流值。

首先，控制電路11確定第一薄膜晶體管截止時所述第一薄膜晶體管的第一柵極電壓，以及確定第一薄膜晶體管導通時所述第一薄膜晶體管的第二柵極電壓；

其次，控制電路11根據所述第一柵極電壓、所述第二柵極電壓、所述OLED器件的發光亮度以及所述第一薄膜晶體管的閾值電壓，確定流經所述OLED器件的補償后的電流值。

可選地，所述控制電路11還包括：第一電路開關、地線(GND)，其中：

所述第一電路開關，用于控制所述OLED像素電路與地線之間的通斷；

所述地線，用于在所述第一電路開關閉合時使所述OLED像素電路接地。

具體地，控制電路11在第二薄膜晶體管關斷、第三薄膜晶體管關斷、第四薄膜晶體管導通、第五薄膜晶體管導通，且第一電路開關由閉合變換為斷開時，檢測第一薄膜晶體管截止時第一薄膜晶體管的第一柵極電壓。

需要說明的是，當閉合第一電路開關時，電容負極的電壓變為低電平，第一薄膜晶體管的柵極電壓變為低電平，第一薄膜晶體管處于導通狀態，當第一電路開關由閉合變換為斷開時，第一電源在第一薄膜晶體管導通時對電容進行充電，直至第一薄膜晶體管截止，此時，第一薄膜晶體管的第一柵極電壓滿足以下第一表達式：

Vg1＝Vdd-|Vth|，

其中，Vg1為第一柵極電壓，Vdd為第一電源電壓，Vth為第一薄膜晶體管的閾值電壓。

可選地，所述控制電路11還包括：第二電路開關、參考電流源，其中：

所述第二電路開關，用于控制所述OLED像素電路與所述參考電流源之間的通斷；

所述參考電流源，用于在所述第二電路開關閉合時為所述OLED像素電路提供OLED器件未發生老化時流經OLED器件的電流值。

具體地，控制電路11在第二薄膜晶體管關斷、第三薄膜晶體管關斷、第四薄膜晶體管導通、第五薄膜晶體管導通，且第二電路開關閉合時，檢測第一薄膜晶體管導通時第一薄膜晶體管的第二柵極電壓，將第二柵極電壓轉換成第三數字碼，傳輸至存儲器。

當閉合第二電路開關時，參考電流源的電流會流經OLED像素電路，使第一薄膜晶體管導通，此時，第一薄膜晶體管的第二柵極電壓滿足以下第二表達式：

其中，Vg2為第二柵極電壓，K為第一薄膜晶體管柵極材料的介電常數，Vth為第一薄膜晶體管的閾值電壓。

需要說明的是，在確定第一柵極電壓和第二柵極電壓時，可以先確定第一柵極電壓，再確定第二柵極電壓，也可以先確定第二柵極電壓，再確定第一柵極電壓，這里不做具體限定。

優選地，所述模數轉換器還用于將檢測到的第一柵極電壓轉換成第二數字碼，以及將檢測到的第二柵極電壓轉換成第三數字碼，所述存儲器還用于存儲表示第一柵極電壓的第二數字碼以及存儲表示第二柵極電壓的第三數字碼。

具體地，當有檢測信號輸入電流補償設備時，所述控制電路11根據所述第一柵極電壓對應的第二數字碼、所述第二柵極電壓對應的第三數字碼、所述OLED器件的發光亮度、檢測信號的灰階值以及包含所述電流補償設備的OLED顯示設備所支持的總灰階值，對檢測信號進行調制。

所述控制電路11將調制后的檢測信號轉換為模擬信號，所述模擬信號中包含了驅動OLED像素電路12的第一薄膜晶體管的數據電壓，所述數據電壓滿足以下第三表達式：

$Vdata=Vg1-\sqrt{\frac{100n}{pm}}(Vg1-Vg2),$

其中，Vdata為數據電壓。

當第三薄膜晶體管導通時，控制電路11將所述數據電壓傳輸至OLED像素電路12的第一薄膜晶體管的柵極，此時，流經OLED器件的補償后的電流滿足：

Iem＝K(Vdd-Vdata-Vth)²，

其中，I_em為計算得到流經所述OLED器件的補償后的電流值。

根據第一表達式、第二表達式與第三表達式，得到流經所述OLED器件的補償后的電流值的計算公式為：

Iem＝100/P*n/m*I_參考。

需要說明的是，控制電路11確定流經所述OLED器件的補償后的電流值的計算公式可以通過上述方式實現，也可以通過其他方式實現，這里不做具體限定。

在本發明實施例中，所述控制電路11還包括數字圖像信號輸入端、數據處理器、數模轉換器，其中：

所述數字圖像信號輸入端，用于接收外部設備發送的數字信號，并將所述數字信號傳輸至所述數據處理器。

所述數據處理器，用于對所述數字信號進行調制；

所述數模轉換器，用于將調制后的數字信號轉換成模擬信號。

具體地，當控制電路11中的數字圖像信號輸入端接收到外部設備發送的數字信號時，數據處理器對所述數字信號進行調制，調制后的數字信號經過數模轉換器轉換成模擬信號，所述模擬信號中包含了驅動OLED像素電路12的第一薄膜晶體管的數據電壓。

所述OLED像素電路12，用于根據所述控制電路確定的所述補償后的電流值，驅動所述OLED器件發光。

具體地，在第三薄膜晶體管導通時，模擬信號中的數據電壓被傳輸至OLED像素電路12中第一薄膜晶體管的柵極，實現第一薄膜晶體管的導通，此時，流經OLED器件的電流值即為控制電路確定的補償后的電流值，OLED像素電路根據所述補償后的電流值驅動OLED器件發光。

通過本發明實施例中所記載的電流補償設備，電流補償設備包含控制電路和OLED像素電路，控制電路用于確定OLED像素電路中的OLED器件的發光亮度，并根據所述OLED器件的發光亮度確定流經所述OLED器件的補償后的電流值；OLED像素電路用于根據確定的所述OLED器件的所述補償后的電流值，驅動所述OLED器件發光。這樣，通過檢測OLED像素電路中的OLED器件的發光亮度，對OLED器件進行電流補償，以避免OLED器件因老化帶來的亮度降低的問題，使補償后的OLED器件的顯示亮度得以提升，有效提升OLED顯示面板的顯示質量。

圖2是本發明實施例提供的一種電流補償方法的流程示意圖。所述方法可以如下所示。

步驟201：確定有機發光二極管OLED像素電路中的OLED器件的發光亮度。

在步驟201中，控制電路首先檢測OLED器件的陽極電壓，然后在檢測OLED器件的陽極電壓后，將測量得到的OLED器件陽極電壓與存儲器中存儲的OLED器件的亮度衰減對照表進行對比，確定OLED的發光亮度。

其中，存儲器中存儲的OLED器件的亮度衰減對照表中記載的是OLED器件的陽極電壓與發光亮度之間的預設關系。

步驟202：根據OLED器件的發光亮度確定流經所述OLED器件的補償后的電流值。

在步驟202中，首先，確定第一薄膜晶體管截止時第一薄膜晶體管的第一柵極電壓，以及確定第一薄膜晶體管導通時第一薄膜晶體管的第二柵極電壓；然后，當有檢測信號輸入時，根據第一柵極電壓、第二柵極電壓、OLED器件的發光亮度以及第一薄膜晶體管的閾值電壓，確定流經所述OLED器件的補償后的電流值。

具體地，確定第一薄膜晶體管截止時第一薄膜晶體管的第一柵極電壓的具體過程為：

當第二薄膜晶體管關斷、第三薄膜晶體管關斷、第四薄膜晶體管導通、第五薄膜晶體管導通，且第一電路開關由閉合變換為斷開時，檢測所述第一薄膜晶體管截止時所述第一薄膜晶體管的所述第一柵極電壓。

其中，第一柵極電壓滿足的表達式與實施例1中第一薄膜晶體管的第一柵極電壓的表達式相同，這里不再贅述。

確定第一薄膜晶體管導通時第一薄膜晶體管的第二柵極電壓的具體過程為：

當第二薄膜晶體管關斷、第三薄膜晶體管關斷、第四薄膜晶體管導通、第五薄膜晶體管導通，且第二電路開關閉合時，檢測所述第一薄膜晶體管導通時所述第一薄膜晶體管的所述第二柵極電壓。

其中，第二柵極電壓滿足的表達式與實施例1中第一薄膜晶體管的第二柵極電壓的表達式相同，這里不再贅述。

當有檢測信號輸入電流補償設備時，所述控制電路根據第一柵極電壓、第二柵極電壓、OLED器件的發光亮度、檢測信號的灰階值以及包含所述電流補償設備的OLED顯示設備所支持的總灰階值，對檢測信號進行調制。

然后將調制后的檢測信號轉換為模擬信號，并在第三薄膜晶體管導通的情況下將所述模擬信號傳輸至OLED像素電路，使第一薄膜晶體管導通，此時，流經OLED器件的電流即為補償后的電流。

其中，流經OLED的電流的表達式與實施例1中的計算公式相同，這里不再贅述。

步驟203：根據流經所述OLED器件的所述補償后的電流值，驅動所述OLED器件發光。

在步驟203中，控制電路在接收到外部設備發送的數字信號時，對所述數字信號進行調制，調制后的數字信號經過數模轉換器轉換成模擬信號。在第三薄膜晶體管導通時，控制電路將模擬信號傳輸至OLED像素電路中第一薄膜晶體管的柵極，實現第一薄膜晶體管的導通，此時，流經OLED器件的電流值即為控制電路確定的電流值，OLED像素電路根據所述電流值驅動OLED器件發光。

本發明實施例提供了一種電流補償方法，首先確定OLED像素電路中的OLED器件的發光亮度，然后根據所述OLED器件的發光亮度確定流經所述OLED器件的補償后的電流值，最后根據流經所述OLED器件的所述補償后的電流值，驅動所述OLED器件發光。這樣，通過檢測OLED像素電路中的OLED器件的發光亮度，對OLED器件進行電流補償，以避免OLED器件因老化帶來的亮度降低的問題，使補償后的OLED器件的顯示亮度得以提升，有效提升OLED顯示面板的顯示質量。

圖3為本發明實施例提供的有機發光二極管OLED顯示面板的結構示意圖。所述OLED顯示面板30包含電流補償設備31，所述電流補償設備31由控制電路311和OLED像素電路312組成，其中：

所述控制電路311，用于確定OLED像素電路中的OLED器件的發光亮度，并根據所述OLED器件的發光亮度確定流經所述OLED器件的補償后的電流值；

所述OLED像素電路312，用于根據確定的所述OLED器件的所述補償后的電流值，驅動所述OLED器件發光。

本發明實施例提供的有機發光二極管OLED顯示面板，通過檢測OLED像素電路中的OLED器件的發光亮度，對OLED器件進行電流補償，以避免OLED器件因老化帶來的亮度降低的問題，使補償后的OLED器件的顯示亮度得以提升，有效提升OLED顯示面板的顯示質量。

本領域的技術人員應明白，本發明的實施例可提供為方法、裝置(設備)、或計算機程序產品。因此，本發明可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且，本發明可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(包括但不限于磁盤存儲器、CD-ROM、光學存儲器等)上實施的計算機程序產品的形式。

本發明是參照根據本發明實施例的方法、裝置(設備)和計算機程序產品的流程圖和/或方框圖來描述的。應理解可由計算機程序指令實現流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結合。可提供這些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數據處理設備的處理器以產生一個機器，使得通過計算機或其他可編程數據處理設備的處理器執行的指令產生用于實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。

這些計算機程序指令也可存儲在能引導計算機或其他可編程數據處理設備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中，使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。

這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數據處理設備上，使得在計算機或其他可編程設備上執行一系列操作步驟以產生計算機實現的處理，從而在計算機或其他可編程設備上執行的指令提供用于實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。

盡管已描述了本發明的優選實施例，但本領域內的技術人員一旦得知了基本創造性概念，則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以，所附權利要求意欲解釋為包括優選實施例以及落入本發明范圍的所有變更和修改。

顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的范圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。