像素驱动电路

❶ AMOLED像素电路

OLED显示器与LCD显示器的一个显著差别就是：LCD的像素一般一个TFF控制开关就可以了，而OLED的像素驱动电路却需要数个TFT，并且一般还需要考虑在像素驱动电路中实现阈值电压的补偿功能，这是为什么呢？

如上图，LCD并不是主动发光，而是背光板发光，TFT通过控制液晶两极之间的电压，使得液晶分子发生偏转从而控制背光通过的多少。因此对于TFT的栅极，一般只需要“开启”和“关闭”两个状态，而像素电极间的电压是通过数据线写入，在栅极关闭之后，像素电极上的电压通过存储电容进行保持。因此，一个TFT加上存储电容就可以实现像素的开关和数据的写入及保持。而实现TFT的开启只需要给定足够的栅极驱动电压，所以阈值电压的大小与数据的输入没有关系。下图为液晶显示的像素电路。

但是AMOLED是主动发光器件，OLED要发光需要持续地提供给OLED器件电流，如果采用液晶这样的电路，存储电容上电压将瞬间被OLED消耗，OLED将不能持续发光。因此，必须对AMOLED的像素驱动电路进行重新设计。下图为最简单的一个AMOLED像素驱动电路，恒流源VDD给OLED持续提供电流，电流的大小受到晶体管M1的栅极电压控制，而M1的栅极电压由数据信号写入，存储在电容C1中，保证在一个扫描周期能持续发光。

流经OLED的电流由M1晶体管控制，其满足如下的公式：

❷ 液晶显示屏的灰度控制原理是什么

TFT液晶显示屏的灰抄度是由加袭在液晶上的驱动电压进行控制的，简单描述如下：TFT液晶显示屏的驱动电路通过漏极D对像素施加的电压大小不同，像素和存储电容充入的电荷多少就不同，即建立在像素上的电场强度和时间就不同，从而液晶材料的电光效应也就不同，在液晶显示屏上产生的显示效果就不同，即灰阶的显示效果不同。因此TFT液晶显示屏的灰度控制方法为幅值驱动法，灰度的幅值驱动法的原理如图所示。

幅值驱动法的原理

由图可以看出，灰度控制电路被集成在列驱动器中，在列驱动器的驱动电路和数据锁存器的输出之间加入了电平选择电路。驱动输出的电平不是选择电平和非选电平的二选一，而是多级电平的选择。此时的显示数据也不是一个像素对应一位数据，而是一个像素对应多位数据。

❸ 显示驱动器的基本原理

在这里，我们用一个液晶显示器的驱动例子来说明显示驱动的方法和显示驱动器的作用。
液晶的显示是由于在显示像素上施加了电场的缘故，而这个电场则由显示像素前后两个电极上的电位信号合成产生，在显示像素上建立直流电场将导致液晶材料的化学反应和电极老化，从而迅速降低液晶的显示寿命，因此必须建立交流驱动电场，并且要求这个交流电场中的直流分量越小越好，通常要求直流分量小于50mV。在实际应用中，由于采用了数字电路驱动，所以这种交流电场是通过脉冲电压信号来建立的。
显示像素 交流电场的强弱用交流电压的有效值表示，当有效值大于液晶的阀值电压时，像素呈显示态;当有效值小于液晶的闭值电压时，像素不产生电光效应;当有效值在闽值电压附近时，像素呈现较弱的电光效应，此时会影响液晶显示器件的对比度。 静态驱动法是获得最佳显示质量的最基本的方法，它适用于笔段型液晶显示器件的驱动。这类液晶显示器件的电极结构是，当多位数字组合时，各位的背电极BP是连在一起的。静态驱动法的电路中，振荡器的脉冲信号经分频后直接施加在液晶显示器件的背电极上;而段电极的脉冲信号是由显示选择信号与时序脉冲通过合成产生。
当某位显示像素被显示选择时，该显示像素上两电极的脉冲电压相位差1800，在显示像素上产生高于液晶材料饱和电压值的电压脉冲序列，使该显示像素呈现显示特性;当某位显示像素为非显示选择时，该显示像素上两电极的脉冲电压相位相等，在显示像素上合成电压脉冲为OV，从而实现显示的效果。为提高对比度，适当地调整脉冲电压即可。 当液晶显示器件上的显示像素众多时(如点阵型液晶显示器件)，为了节省庞大的硬件驱动电路，在液晶显示器件电极的制作与排列上作了加工，实施了矩阵型的结构，即把水平一组显示像素的背电极都连在一起引出，称之为行电极，用COM符号表示;把纵向一组显示像素的段电极都连接起来一起引出，称之为列电极，用SEG符号表示。在液晶显示器件上每一个显示像素都由其所在的列与行的位置唯一确定。在驱动方式上相应地采用了类同于CRT的光栅扫描方法。液晶显示的动态驱动法是循环地给行电极施加选择脉冲，同时所有显示数据的列电极给 出相应的选择或非选择的驱动脉冲，从而实现某行所有显示像素的显示功能，这种行扫描是逐行顺序进行的，循环周期很短，使得液晶显示屏上呈现出稳定的显示。
在一帧中每一行的选择时间是均等的。假设一帧的扫描行数为N，扫描时间为1，那一行所占有的选择时间为一帧时间的1/N。在液晶显示的驱动方法中把这个值，即一帧行扫描数的倒数称为液晶显示驱动的占空比(ty)，用d表示。在同等电压下，扫描行数的增多将使液晶显示的占空比下降，从而导致了变电场电压有效值的下降，降低了显示质量。因此随着显示屏的增大，显示行的增多，为了保证显示的质量，就需适当地提高驱动电压或采用双屏电极排布结构以提高电场的电压有效值或提高占空比。
在动态驱动方式下，液晶显示器件某一位置上的显示像素的显示机理是由行选择电压与列显示数据电压合成实现的，即要使某一位置的像素如(i, j)点显示，就需要在第i列和第J行上同时施加选择电压，以使该点变电场达到最大。但是此时除(i, j)点外第i列和第j行的其余各点也都承受了一定的电压，把这些点称为半选择点，若半选择点上的有效电压大于阐值电压时，在屏上将出现不应有的显示，使对比度下降，这种效应叫“交叉效应”。在动态驱动法中解决“交叉效应”的方法是平均电压法，即把选择点和半选择点的电压平均化，适度提高非选择点电压来抵消半选择点上的一部分电压，使得半选择点上电压下降，提高显示的对比度。

❹ 有机发光显示屏的驱动方式

CES展上的索尼OLED液晶电视
OLED的驱动方式分为主动式驱动(有源驱动)和被动式驱动(无源驱动)。
其分为静态驱动电路和动态驱动电路。
⑴静态驱动方式：在静态驱动的有机发光显示器件上，一般各有机电致发光像素的阴极是连在一起引出的，各像素的阳极是分立引出的，这就是共阴的连接方式。若要一个像素发光只要让恒流源的电压与阴极的电压之差大于像素发光值的前提下，像素将在恒流源的驱动下发光，若要一个像素不发光就将它的阳极接在一个负电压上，就可将它反向截止。但是在图像变化比较多时可能出现交叉效应，为了避免我们必须采用交流的形式。静态驱动电路一般用于段式显示屏的驱动上。
⑵动态驱动方式：在动态驱动的有机发光显示器件上人们把像素的两个电极做成了矩阵型结构，即水平一组显示像素的同一性质的电极是共用的，纵向一组显示像素的相同性质的另一电极是共用的。如果像素可分为N行和M列，就可有N个行电极和M个列电极。行和列分别对应发光像素的两个电极。即阴极和阳极。在实际电路驱动的过程中，要逐行点亮或者要逐列点亮像素，通常采用逐行扫描的方式，行扫描，列电极为数据电极。实现方式是：循环地给每行电极施加脉冲，同时所有列电极给出该行像素的驱动电流脉冲，从而实现一行所有像素的显示。该行不再同一行或同一列的像素就加上反向电压使其不显示，以避免“交叉效应”，这种扫描是逐行顺序进行的，扫描所有行所需时间叫做帧周期。
有源驱动的每个像素配备具有开关功能的低温多晶硅薄膜晶体管（LowTemperature Poly-Si Thin Film Transistor, LTP-Si TFT），而且每个像素配备一个电荷存储电容，外围驱动电路和显示阵列整个系统集成在同一玻璃基板上。与LCD相同的TFT结构，无法用于OLED。这是因为LCD采用电压驱动，而OLED却依赖电流驱动，其亮度与电流量成正比，因此除了进行ON/OFF切换动作的选址TFT之外，还需要能让足够电流通过的导通阻抗较低的小型驱动TFT。
有源驱动属于静态驱动方式，具有存储效应，可进行100%负载驱动，这种驱动不受扫描电极数的限制，可以对各像素独立进行选择性调节。
有源驱动无占空比问题，驱动不受扫描电极数的限制，易于实现高亮度和高分辨率。
有源驱动由于可以对亮度的红色和蓝色像素独立进行灰度调节驱动，这更有利于OLED彩色化实现。
有源矩阵的驱动电路藏于显示屏内，更易于实现集成度和小型化。另外由于解决了外围驱动电路与屏的连接问题，这在一定程度上提高了成品率和可靠性。
被动式 主动式
瞬间高高密度发光（动态驱动/有选择性） 连续发光（稳态驱动）
面板外附加IC芯片 TFT驱动电路设计/内藏薄膜型驱动IC
线逐步式扫描 线逐步式抹写数据
阶调控制容易 在TFT基板上形成有机EL画像素
低成本/高电压驱动 低电压驱动/低耗电能/高成本
设计变更容易、交货期短（制造简单） 发光组件寿命长（制程复杂）
简单式矩阵驱动+OLED LTPS TFT+OLED

❺ 为什么OLED像素驱动需要2T1C结构

此结构为最简单的OLED驱动电路，因OLED为电流器件，电流不可稳定储存，而电压可以用电容回暂时储存，所以需要答一个TFT将储存的电压转换为电流，如图中T1所示，负责将T1栅极的电压转换为流经T1的电流，而T1与OLED器件为串联结构，即T1电流也就是OLED工作时候的电流。

T1栅极电压为数据电压，来自于数据线，即图中的DATA线，但是DATA线上有很多行的信号，所以需要一个TFT，有选择性的将DATA信号接入到T1 的栅极，即图中T2，在SCAN为开启信号的时候，DATA进入T1栅极，当SCAN为关闭信号的时候，T1栅极电压与DATA无关，且此栅极电压被电容Cs保持，若无此Cs电容，T1的栅极电压会很容易漂移。

所以OLED驱动电路至少需要2T1C来实现稳定显示。

实际小尺寸屏幕为了实现优质显示，会使用5~8个TFT和1~2个电容。

❻ TFT是如何控制整个像素的

有机电致发光器件（OLED）是将电能直接转换成光能的全固体器件，因其具有薄而轻、高对比度、快速响应、宽视角、宽工作温度范围等优点而引起人们的极大关注，被认为是新一代显示器件。要真正实现其大规模产业化，必须提高器件的发光效率和稳定性，设计有效的图像显示驱动电路。近来，随着研究的深入，OLED的发光效率和稳定性已达到某些应用的要求，而其专用的驱动电路技术还不是很成熟。目前，所有平板显示的驱动均采用矩阵驱动方式，由X和Y电极构成的矩阵显示屏。根据每个像素中引入和未引入开关元器件将矩阵显示分为有源矩阵（AM）显示和无源矩阵（PM）显示。从TFT-OLED有源矩阵像素单元电路出发，着重分析了电压控制型与电流控制型像素单元电路，简要讨论了控制/驱动IC对TFT-OLED有源驱动电路的影响。

其工作原理如下：当扫描线被选中时，开关管T1开启，数据电压通过T1管对存储电容CS充电，CS的电压控制驱动管T2的漏极电流;当扫描线未被选中时，T1截止，储存在CS上的电荷继续维持T2的栅极电压，T2保持导通状态，故在整个帧周期中，OLED处于恒流控制。恒流源结构与源极跟随结构，前者OLED处于驱动管T2的漏端，克服了OLED开启电压的变化对T2管电流的影响;后者在工艺上更容易实现。两管电路结构的不足之处在于驱动管T2阈值电压的不一致将导致逐个显示屏的亮度的不均匀，OLED的电流和数据电压呈非线性关系，不利于灰度的调节。T1管源极电压应低于OLED的开启电压，防止OLED开启。