專利名稱：有機發光二極管的驅動電路的制作方法
技術領域：
本發明是有關于一種有機發光二極管的驅動電路，尤指一種可根據數據電流，產生大于數據電流的驅動電流的有機發光二極管的驅動電路。
背景技術：
請參照圖1，圖I為先前技術說明一種有機發光二極管的驅動電路100的示意圖。如圖I所示，當掃描線SL上的電壓為一低電壓時，因為晶體管Tl與T2同時開啟，所以節點A的電壓(Va)與節點B的電壓(Vb)相同(亦即Ves,T4等于0)，導致晶體管T4是為關閉。此時，可根據式⑴得到數據電流(Idat)Idat = I/2*k3* (Va-VDD-Vth) 2(I)
在式⑴中，VDD為晶體管T3的源極端所接收的電壓，Vth為晶體管T3的閥值電壓。另外，匕為晶體管T3的參數，亦即k3 = U CQX(W/L)T3，其中u為電荷載子的遷移率，Cra為晶體管T3的單位面積的閘氧化層電容，以及(W/L)T3S晶體管T3的寬長比。另外，一儲存電容C會根據數據電流(Idat)，儲存一對應的數據電壓。再者，當晶體管Tl與T2同時截止(亦即掃描線SL上的電壓為高電壓)時，流經有機發光二極管OLED的驅動電流(I_D)會通過晶體管T3與T4，亦即驅動電流(I_D)會等于電流(I3)與電流(I4)。因為晶體管T3是操作在線性區，所以通過晶體管T3的電流(I3)可由式⑵決定Ioled = I3 = k3* [ (Va-VDD-Vth) * (Vb-VDD) -1/2* (Vb-VDD) 2](2)因為，晶體管T4是操作在飽和區，所以通過晶體管T4的電流(I4)可由式(3)決定Ioled = I4 = k4*l/2* (Va-Vb-Vth) 2(3)在式(3)中，k4為晶體管T4的參數，亦即k4 = ii CQX(W/L)T4，其中ii為電荷載子的遷移率，Cra為晶體管T4的單位面積的閘氧化層電容，(W/L)T4S晶體管T4的寬長比。另夕卜，晶體管T3和晶體管T4的制程相同，所以晶體管T4具有和晶體管T3相同的y和CQX。因為電流(I3)等于電流(I4)，由式⑵與式⑶可產生式⑷Ioled — k3/ (k3+k4)*IDAT⑷由式⑷可知，驅動電流(1_)會小于數據電流(Idat)且與晶體管的兩變異參數(閥值電壓Vth與電荷載子的遷移率(U))無關。
發明內容
本發明的一實施例提供一種有機發光二極管的驅動電路。該驅動電路包含一開關單元、一驅動單元和一電容。該開關單元是用以耦接于一數據線與一掃描線，該開關單元包含一第一晶體管和一第二晶體管。該第一晶體管具有一第一端，耦接于該數據線，一第二端，耦接于該掃描線，及一第三端；該第二晶體管，具有一第一端，耦接于該數據線，一第二端，耦接于該掃描線，及一第三端。該驅動單元是耦接于該開關單元，該驅動單元包含一調光敏晶體管、一第三晶體管和一第四晶體管。該調光敏晶體管具有一第一端，用以耦接于一有機發光二極管的第一端，一第二端，用以接收一調光信號，及一第三端；該第三晶體管具有一第一端，耦接于該調光敏晶體管的第三端，一第二端，耦接于該第一晶體管的第三端，及一第三端，耦接于該第二晶體管的第三端；該第四晶體管，具有一第一端，耦接于該第二晶體管的第三端，一第二端，耦接于該第一晶體管的第三端，及一第三端，耦接于一地端；該驅動單元是用以透過該調光敏晶體管、該第三晶體管及該第四晶體管驅動該有機發光二極管以及調整該有機發光二極管的亮度，且該有機發光二極管的第二端是用以接收一第一電壓。該電容具有一第一端，耦接于該第三晶體管的第二端，及一第二端，耦接于該地端。本發明提供一種有機發光二極管的驅動電路。該驅動電路是利用一開關單元開啟時，一電容根據一數據電流，儲存對應于該數據電流的一數據電壓。然后，當該開關單元關閉時，利用一驅動單元根據一調光信號以及該數據電壓，產生一驅動電流以驅動一有機發光二極管以及調整該有機發光二極管的亮度。因為該驅動電路所產生的該驅動電流大于該數據電流，所以該驅動電路可更具有彈性地最佳化一有機發光二極管面板的亮度。因此，本發明可使該有機發光二極管面板具有高亮度與鮮艷色彩的優點。
圖I為先前技術說明一種有機發光二極管的驅動電路的示意圖。圖2為本發明的一實施例說明一種有機發光二極管的驅動電路的不意圖。圖3為驅動電路的操作時序的示意圖。
具體實施例方式請參照圖2，圖2為本發明的一實施例說明一種有機發光二極管的驅動電路200的示意圖。驅動電路200包含一開關單元202、一驅動單元204和一電容206。開關單元202是用以耦接于一數據線DL與一掃描線SL，開關單元202包含一第一晶體管2022和一第二晶體管2024，其中第一晶體管2022和第二晶體管2024相同。第一晶體管2022具有一第一端，耦接于數據線DL，一第二端，耦接于掃描線SL，及一第三端；第二晶體管2024具有一第一端，耦接于數據線DL，一第二端，耦接于掃描線SL，及一第三端。驅動單元204是耦接于開關單元202，驅動單元204包含一調光敏晶體管2042、一第三晶體管2044和一第四晶體管2046，其中第三晶體管2044和第四晶體管2046相同。調光敏晶體管2042具有一第一端，用以I禹接于一有機發光二極管208的第一端,一第二端，用以接收一調光信號DS,及一第三端；第三晶體管2044具有一第一端,稱接于調光敏晶體管2042的第三端,一第二端，耦接于第一晶體管2022的第三端，及一第三端，耦接于第二晶體管2024的第三端；第四晶體管2046具有一第一端，耦接于第二晶體管2024的第三端，一第二端，耦接于第一晶體管2022的第三端，及一第三端，耦接于一地端GND ;驅動單元204是用以透過調光敏晶體管2042、第三晶體管2044及第四晶體管2046驅動有機發光二極管208以及調整有機發光二極管208的亮度，且有機發光二極管208的第二端是用以接收一第一電壓VI。電容206具有一第一端，稱接于第三晶體管2044的第二端,及一第二端,稱接于地端GND。另外,第一晶體管2022、第二晶體管2024、第三晶體管2044、第四晶體管2046及調光敏晶體管2042為薄膜晶體管。請參照圖3，圖3為驅動電路200的操作時序的示意圖。如圖2和圖3所示，在時段T10，掃描線SL上的電壓VS為一高電壓時，因為第一晶體管2022和第二晶體管2024開啟，所以節點A的電壓(Va)與節點B的電壓(Vb)相同，導致第三晶體管2044是為關閉。此時的數據電流(Idat)可由式⑷所決定Idat = l/2*k4* (V1-Voled-Va-Vth) 2(4)在式(4)中，k4為第四晶體管2046的參數,亦即k4 = u Cox (ff/L) 2046> Voled為有機發光二極管208的跨壓、Vth為第四晶體管2046的閥值電壓、U為電荷載子的遷移率、Cqx為第四晶體管2046的單位面積的閘氧化層電容以及(W/L)2Q46為第四晶體管2046的寬長比。另外，電容206可根據數據線DL上的數據電流(Idat)透過開啟的第一晶體管2022，儲存一相對應的數據電壓(Vdata)。在時段T20，掃描線SL上的電壓VS為一低電壓時，第一晶體管2022和第二晶體管2024關閉。在時段T20，因為調光信號DS為一高電壓，所以調光敏晶體管2042開啟。另外，第三晶體管2044和第四晶體管2046會根據電容206在時段TlO所儲存的數據電壓(Vdata)開啟，亦即在時段T20，第三晶體管2044是操作在線性區，第四晶體管2046是操作在飽和 區，且流經第三晶體管2044的電流和流經第四晶體管2046相等。因此，第三晶體管2044、第四晶體管2046與調光敏晶體管2042即可根據電容206所儲存的數據電壓(Vdata)和調光信號DS，產生一驅動電流(I_D)。因為第三晶體管2044是操作在線性區，所以第三晶體管2044可根據式(5)，產生驅動電流(IQlED) Ioled = k3* [ (V1-Voled-Va-Vth) * (V1-Voled-Vb)-1/2* (V1-Voled-Vb) 2] (5)在式(5)中，k3為第三晶體管2044的參數,亦即k3 = ii Cox(ff/L) 2044及Vth為第三晶體管2044的閥值電壓。另外，y為電荷載子的遷移率，Cra為第三晶體管2044的單位面積的閘氧化層電容，以及(W/L)2Q44為第三晶體管2044的寬長比。另外，第三晶體管2044和第四晶體管2046的制程相同，所以第三晶體管2044具有和第四晶體管2046相同的y和Coxo因為第四晶體管2046是操作在飽和區，所以第四晶體管2046可根據式￠)，產生驅動電流(IciLED) ' 1_ = l/2*k4* (Vb-Va-Vth) 2(6)由式(5)和式(6)，可得到式(7)k3* (V1-Voled-Va-Vth) * (V1-Voled-Vb) = l/2*k3* (V1-Voled-Vb) 2+k4*l/2* (Vb-Va-Vth) 2 (7)因為第三晶體管2044和第四晶體管2046相同，所以V1-Vmd-Vb = Vb-Va-Vth (因為
^DS, 2044 — VsG，2046_VtH )。因此可得到式(8)Vb = 1/2*(V1-V0LED+Va+Vth)(8)接著，由VI-Vcmd-Vb = WVTH，可得式(9)k3* (VI-Voled-Va-Vth)* (VI-Voled-Vb) = 1/2* (k3+k4) * (Vb-Va-Vth) 2 (9)然后式(9)的左邊上下同乘1/2*(V1-VQlED_Va-Vth)，可得式(10) Ioled* (VI-Voled-Vb) / [1/2* (VI-Voled-Va-Vth) ] = 1/2* (k3+k4) * (Vb-Va-Vth) 2 (10)接著，將式(8)代入式(10)，可得式(11)Ioled = 1/2* (k3+k4)* (Vb-Va-Vth) 2 = IDAT* (k3+k4)/k4(11)由式(11)可知，驅動電流(I_D)大于數據電流(Idat)，且與晶體管的兩變異參數(閥值電壓Vth與電荷載子的遷移率(U))無關。綜上所述，本發明所提供的一種有機發光二極管的驅動電路，是利用開關單元開啟時，電容根據數據電流，儲存對應于數據電流的數據電壓。然后，當開關單元關閉時，利用驅動單元根據調光信號以及對應于數據電流的數據電壓，產生驅動電流以驅動有機發光二極管以及調整有機發光二極管的亮度。因為驅動電路所產生的驅動電流大于數據電流，所以驅動電路可更具有彈性地最佳化有機發光二極管面板的亮度。因此，本發明可使有機發光二極管面板具有高亮度與鮮艷色彩的優點。以上所述僅為本發明的較佳實施例，凡依本發明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本發明的 涵蓋范圍。
權利要求
1.一種有機發光二極管的驅動電路，其特征在于，包含 一開關單元，用以耦接于一數據線與一掃描線，該開關單元包含 一第一晶體管，具有一第一端，耦接于該數據線，一第二端，耦接于該掃描線，及一第三端；及 一第二晶體管，具有一第一端，耦接于該數據線，一第二端，耦接于該掃描線，及一第三端; 一驅動單元，耦接于該開關單元，該驅動單元包含 一調光敏晶體管，具有一第一端，用以稱接于一有機發光二極管的第一端，一第二端，用以接收一調光信號，及一第三端； 一第三晶體管，具有一第一端，耦接于該調光敏晶體管的第三端，一第二端，耦接于該第一晶體管的第三端，及一第三端，耦接于該第二晶體管的第三端；及 一第四晶體管，具有一第一端，耦接于該第二晶體管的第三端，一第二端，耦接于該第一晶體管的第三端，及一第三端，耦接于一地端 '及 其中該驅動單元用以透過該調光敏晶體管、該第三晶體管及該第四晶體管驅動該有機發光二極管以及調整該有機發光二極管的亮度，且該有機發光二極管的第二端用以接收一第一電壓； 一電容，具有一第一端，耦接于該第三晶體管的第二端，及一第二端，耦接于該地端。
2.如權利要求I所述的驅動電路，其特征在于，當該掃描線上的電壓為一高電壓時，該第一晶體管、該第二晶體管和該第四晶體管開啟、該第三晶體管關閉以及該電容根據該數據線上的一數據電流，儲存一相對應的數據電壓。
3.如權利要求2所述的驅動電路，其特征在于，當該掃描線上的電壓為一低電壓時，該第一晶體管與該第二晶體管關閉、該第三晶體管、該第四晶體管與該調光敏晶體管根據該電容所儲存的數據電壓和該調光信號，產生一驅動電流以驅動該有機發光二極管以及調整該有機發光二極管的亮度。
4.如權利要求3所述的驅動電路，其特征在于，該驅動電流是以一比例放大該數據電流。
5.如權利要求I所述的驅動電路，其特征在于，該第一晶體管、該第二晶體管、該第三晶體管、該第四晶體管及該調光敏晶體管為薄膜晶體管。
6.如權利要求I所述的驅動電路，其特征在于，該第三晶體管和該第四晶體管相同。
7.如權利要求I所述的驅動電路，其特征在于，該第一晶體管和該第二晶體管相同。
全文摘要
一種有機發光二極管的驅動電路；包含一開關單元、一驅動單元和一電容。該開關單元是用以耦接于一數據線與一掃描線。當該開關單元根據該掃描線上的電壓開啟時，該電容根據該數據線上的數據電流，儲存一數據電壓。當該開關單元根據該掃描線上的電壓關閉時，該驅動單元是用以根據該數據電壓及一調光信號，產生一驅動電流以驅動該有機發光二極管以及調整該有機發光二極管的亮度。
文檔編號H05B37/02GK102655703SQ20121008040
公開日2012年9月5日 申請日期2012年3月23日 優先權日2012年3月23日
發明者張世孟, 李汪翰 申請人:中華映管股份有限公司, 華映視訊(吳江)有限公司