分辨率为800×600的硅基OLED微显示驱动芯片设计

设计了一款用于驱动分辨率为800×600的OLED微显示器的驱动芯片,利用10位的DAC将数字视频信号转成模拟信号,然后经过两个8位DAC实现数据的偏压和增益调整,可以适应微显示器在不同环境下对亮度和对比度的需要。像素电路采用了改进型的电压型驱动方式,能够在较宽的OLED公共阴极电压范围内维持很大的电流比率。该电路采用0.35μm 2P4M混合信号工艺完成了设计,进行了流片验证,已在芯片表面成功制作了OLED阵列,实现了微显示器的静态和动态画面显示,微显示器亮度可达11 000cd/m2,在此条件下,对比度可达到10 000∶1。     

用于OLEDoS微显示的电路设计

本文描述了用于OLED－on-Silicon微显的几种新型电路模块的设计问题，这些模块包括用于降低功耗的带门D触发器，具有最小尖刺噪声的电流模式DAC，所设计的象素单元对器件和工艺的差异不敏感，并具有较大的输出范围，文中展示了两种用上述模块制造的倒置OLED的微型显示样机。     

硅基高清OLED微显示器像素驱动电路的设计

本文提出几种新型的硅基OLED高清微显示器像素驱动电路。通过对这几种电路工作方式的详细研究,在性能、面积等方面分别进行对比,评价各个电路的优缺点。文中像素阵列的驱动方式基于分形扫描理论,提高扫描效率。     

一种提高硅基OLED微显示器对比度的像素电路

提出了一种应用于硅基有机发光二极管(Organic light emitting diode,OLED)微显示驱动芯片的新型像素单元电路,具有三个MOSFET和一个存储电容。相比传统的电压驱动像素单元电路,增加的一个MOSFET,可以根据输入数据的变化,自动调节其等效电阻,降低像素单元的最小输出电流。本像素电路能够在较宽的OLED公共阴极电压范围内维持很大的电流比率。该电路采用SMIC 0.35μm 2P4M混合信号工艺进行设计,目前已成功应用于一款分辨率为800×600,像素节距为15μm×15μm的硅基OLED驱动芯片,经测试验证,输出电流范围为280pA~65nA,可以同时满足OLED阵列高亮度和高对比度的要求。     

微显示

微显示已广泛用在投影及头盔、手提摄像机等近目观看系统中。其独特的优点已成为显示家族中一个重要成员，且随着科技的发展和应用的拓宽将使它在显示家族中具有越来越重要的地位。文章概述了微显示所涉及的问题，评述了微显示的现状和发展，并对OLED微显示进行了讨论。     

利用VGA卡实现LED大屏幕显示系统的同步

LED大屏幕显示系统采用的是一种数字显示技术，需要外部提供驱动数字视频源，而VGA卡连接的是模拟监视器，从VGA显示卡上无法取得数字视频信号，本文分析了从VGA卡上取得数字信号来实现LED大屏幕与VGA同步显示的技术。     

一种新型硅基液晶微显示器件像素电路的研究

设计了一种新型硅基微显示器件场缓存像素电路结构，并通过SPICE模拟与其他像素电路做比较，分析了其电路特点。新型像素结构可使在电压保持期间影响液晶电容电压的晶体管数量降到最低，从而提高了像素电容的电压保持率，降低了闪烁，并减小了电磁干扰对像素电压的影响，提高了器件可靠性，同时提高了对光照的承受能力及对温度变化的适应能力，改善了显示品质，适用于高亮度显示器件。     

一种新型硅基OLED微显示像素电路

在硅基OLED微显示器中,为了解决很小的像素驱动电流的难题,论文提出了一种像素电路。此像素电路由2个PMOS、2个NMOS、1个存储电容、1个OLED和4根信号线组成。并且利用HSPICE基于TSMC 0.35μm CMOS 5V工艺的参数进行了仿真验证。在此像素电路中,当OLED发光时流过OLED的电流是恒定的,并且通过控制OLED的发光时间来实现不同的灰度。此像素电路完全由数字信号控制,能实现精确的灰度调节。通过6个子场,实现了21级灰度,进而论证了实现64级灰度(0~63)的可能性。当OLED发光时,流过的恒定电流是35.3nA。     

硅基有机发光微显示像素驱动电路设计

由于微型显示像素面积的限制,硅基有机发光微显示像素驱动电路需要实现足够小的驱动电流.文章提出的三管电压控制型像素驱动电路与常规的采用电流镜电路的电流控制型像素驱动电路都能实现微显示所需的小电流驱动.利用Synopsys公司的H-spice软件对两种电路仿真比较,发现电流控制型电路具有线性灰度和较宽的有效灰度范围,但是通过调整电压控制型电路中与OLED并联的晶体管的宽长比,即可使其有效灰度范围与电流控制型电路可比.同时也发现电流控制型电路的功耗是电压控制型电路的4倍以上,且电路形式较复杂,工艺要求较高.所以三管电压控制型电路更适合于硅基有机发光微显示驱动电路.     

一种驱动MOS管工作在饱和区的硅基OLED微显示像素电路

硅基OLED微显示中为了在极小的像素面积内实现微小的OLED工作电流,其像素驱动电路的驱动MOS管一般工作在亚阈值区,存在OLED电流对驱动MOS管的阈值电压和栅源电压失配敏感、外围电路复杂等问题,如果驱动MOS管工作在饱和区则可避免这些问题,但为了获得微小的驱动电流,必须采用尺寸大的倒比MOS管,这又与极小的像素面积冲突。本文提出了一种采用脉宽调制(PWM)技术、驱动MOS管工作在饱和区的OLED微显示像素驱动电路,PWM信号减少了一帧内OLED的实际工作时间,OLED的脉冲电流变大,使驱动MOS倒比管的尺寸减小;由于PWM信号占空比小,同时实现了OLED微小的平均像素驱动电流和亮度。结果表明PWM信号占空比为3%时,实现的OLED驱动电流和像素亮度范围分别为27pA~2.635nA、2.19~225.1cd/m~2,同时采用双像素版图共用技术,在15μm×15μm的像素面积内实现了像素驱动电路的版图设计。     

一种新的应用到硅基有机发光二极管微显示像素电路仿真的OLED SPICE模型

本文介绍了一种新的OLED器件等效电路模型。由于单二极管模型能和多二极管模型一样较好的模拟OLED特性,因此新模型是基于单二极管模型建立的。并且为了保证拟合数据和测试数据有很好的一致性,在新模型中将常量电阻替换成指数电阻。通过与测试数据和其他两种OLED SPICE模型的模拟数据对比,新的模型更符合OLED的电流电压特性。新的模型能直接整合到SPICE电路仿真器中去,并且在OLED整个电压工作范围内拥有较好的仿真精度。     

640×480像素矩阵OLED-on-silicon微显示芯片设计

描述了一种内置SRAM的640×480像素矩阵OLED-on-silicon单色微显示电路的设计.像素电流12 nA～1.6μA可调.每个像素点面积不超过400 μm2,信号最大扫描频率30 MHz.采用chartered CMOS 0.35μm 18 V高压工艺仿真设计,成功实现了OLED技术和CMOS工艺的结合.     

Si基OLED微显示器阳极图案化研究

在传统的Si基OLED微显示器像素阳极工艺流程基础上,提出利用互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺制作像素阳极的一次图案化工艺,从而精简工艺流程,节省投资。分析了常规CMOS工艺中Al作为像素阳极表面材料对OLED微显示器光电性能的影响,开发了一种Si芯片作为微显示器基板,最小像素面积为12mm×4mm,在其表面制作有机发光材料,形成Si基OLED微显示器。实验结果表明,在5V驱动电压下,本文研制的OLED微显示器发光强度可达1 000cd/m2以上,电流密度0.1mA/mm2以上,光电响应速度280ns以下,表明利用常规CMOS工艺开发Si基微显示器的可行性。     

面向彩色有机微显示的有机白光顶发射器件

以比铝、银等金属材料透光性更好的铜作为白光有机顶发射器件的顶电极,将其应用到基于Al底电极的蓝、黄互补色顶发射白光有机电致发光器件(TEWOLED),通过合理设计器件结构,制备出的器件具有较低的驱动电压和较高的效率,4V下亮度超过1 000cd/m2、功率效率达到28.5lm/W,效率滚降较小。我们利用p型电学掺杂结构和电子注入缓冲层结构分别解决了铝和铜电极功函数同空穴传输层的HOMO能级和电子传输层的LUMO能级不匹配问题,并通过TcTa光学覆盖层的调节作用使器件具有较好的光谱稳定性。基于Cu顶电极的TEWOLED与采用Al作为互连金属的CMOS工艺兼容,我们将该器件与硅基CMOS驱动电路结合,获得了SVGA白光有机微显示器件,为彩色有机发光微显示的实现奠定了基础。     

Restraining for switching effects in an AC driving pixel circuit of the OLED-on-silicon

The AC driving scheme for OLEDs,which uses the pixel circuit with two transistors and one capacitor(2T1C),can extend the lifetime of the active matrix organic light-emitting diode(AMOLED) on silicon,but there are switching effects during the switch of AC signals,which result in the voltage variation on the storage capacitor and cause the current glitch in OLED.That would decrease the gray scale of the OLED.This paper proposes a novel pixel circuit consisting of three transistors and one capacitor to realize...     

基于OLED微显示器的原子扫描控制器设计

头戴式虚拟现实(Virtual Reality,VR)显示的持续升温推动微显示器不断向高分辨率、高刷新率的方向发展,然而微显示器有限的带宽难以承载虚拟世界下的海量图像数据,为了减少微显示器系统扫描成像过程中的时间冗余,提高数据传输效率和图像线性度,建立了一种伪随机扫描顺序的原子扫描模型。传统的微显示器是从第一个像素到最后一个像素连续顺序扫描的,原子扫描采用分子空间按位的扫描方法,将整个显示屏幕分成若干子空间,扫描时可以任意切换子空间。根据原子扫描模型设计了微显示器的原子扫描控制器,通过分辨率为1.6k×3×1.6k硅基OLED微显示器的验证,扫描达到了100%的传输效率和93.8%的线性度,相比于传统的十二子场扫描,时钟频率降低了约3.3倍。证明了原子扫描控制器的可行性,适用于超高清、高分辨率、海量数据的图像显示。     

一种新型的OLED像素补偿驱动电路

为了防止有机发光二极管(organic light-emitting diode,OLED)显示器随着使用时间增加而造成OLED像素驱动电路发生阈值电压和电源电压漂移,从而引起显示屏亮度不均匀和不稳定的现象,本文对OLED像素补偿驱动电路进行研究。首先对通用型的2T1C驱动电路进行分析,找出引起显示器亮度不均匀和不稳定的原因,然后以目前使用较多的4T1C像素补偿驱动电路为例,对该电路进行了深入的分析,指出这种电路结构的缺陷,最后针对这些缺陷,提出了改进的5T1C像素补偿驱动电路,并且对该电路进行了仿真,验证了其可行性。仿真结果表明,在显示阶段,输出电流稳定在2μA。基本可以改善OLED显示器亮度不稳定和不均匀的缺点。     

基于ALIS驱动方法的驱动电路和驱动波形设计及实现

介绍了表面交替发光(Aus)驱动方法的原理；介绍了扫描电极驱动电路硬件的设计及实现方法；利用MAX plusⅡ软件，结合原理图和VHDL语言设计了驱动要求的驱动波形。     

一种抑制关态漏电流和提高亮度稳定性的OLED微显示像素电路研究

OLED微显示像素驱动电路中,由于较小的存储电容和开关MOS管关态漏电流的影响,导致其存储电压和亮度不稳定.通过分析影响关态漏电流的主要因素,提出了一种多开关管串联和存储电容拆分相结合的办法以减小关态漏电流,并设计了一种含有两个开关管和两个存储电容的像素电路,该电路将关态漏电流由大于3 pA减小为0.4pA,存储电压和亮度稳定性得到了很大的改善,小亮度时一帧的亮度变化仅为0.18 cd/m2.电路可实现的最小OLED驱动电流为25 pA,像素亮度范围为1.82～217.37 cd/m2.