為了達到OLED 的均勻顯示效果和解決交叉效應
，首先分析了OLED 結構特性以及無源OLED 器件的驅動特點
，介紹了OLED 的de無wu源yuan驅qu動dong技ji術shu。其qi次ci，為wei了le達da到dao均jun勻yun的de現xian示shi，采cai用yong電dian流liu源yuan驅qu動dong和he預yu充chong電dian技ji術shu來lai提ti高gao現xian示shi亮liang度du的de均jun勻yun性xing。最zui後hou，在zai分fen析xi了le交jiao叉cha效xiao應ying形xing成cheng原yuan因yin的de基ji礎chu上shang采cai取qu反fan向xiang電dian壓ya抑yi製zhi法fa，使shi非fei選xuan中zhong像xiang素su在zai反fan向xiang電dian壓ya的de作zuo用yong下xia處chu於yu截jie止zhi狀zhuang態tai


，從cong而er有you效xiao的de解jie決jue了le交jiao叉cha效xiao應ying現xian象xiang對dui顯xian示shi的de影ying響xiang。

目前，在平板顯示技術中，有機發光二極管(OLED
， Organic Light Emitting Diode)具有自發光性、高對比度、高的反應速度、廣視角等優點
，在近幾年引起了世界範圍內的關注，在平板顯示技術中發揮著越來越重要的作用。作為新一代顯示器件，OLED在頭戴顯示器、MP3、電視
、手機等數碼產品及軍事領域都有廣闊的發展空間和應用前景。

驅qu動dong控kong製zhi電dian路lu是shi有you源yuan發fa光guang二er極ji管guan中zhong必bi不bu可ke少shao的de重zhong要yao組zu成cheng部bu分fen，其qi性xing能neng的de優you劣lie直zhi接jie關guan係xi到dao整zheng個ge係xi統tong性xing能neng的de優you劣lie。因yin此ci
，高gao性xing能neng的de驅qu動dong控kong製zhi電dian路lu的de設she計ji在zaiOLED顯示設計中起著舉足輕重的作用。OLED的驅動方式主要有無源驅動(Passive Matrix Driving)和有源驅動(Active Matrix Driving)兩種方式。
采用無源驅動的OLED稱為PM-OLED，采用有源驅動的OLED稱為AM-OLED.AM-OLED具有製作複雜
、多像素、大尺寸、高成本等特點而PM-OLED則具有製作簡單、少像素、小尺寸、低成本等特性，因此主要介紹OLED的無源驅動方式。

OLED 的構成和發光原理

OLED的基本結構是由一薄而透明具半導體特性之銦錫氧化物(ITO
， Indium Tin Oxide)，與正極相連，再加上另一個金屬陰極，包成如三明治的結構。接著是空穴注入層、複合發光層、電子傳輸層和金屬陰極。如圖1所示。

其發光原理為：在所施加的電壓達到適當值時，正極的電洞(空穴)heyinjidianziyidianliudexingshifenbieyouyangjiheyinjizhuruqiezaidianchangdezuoyongxiafanfangxiangyidongdaodafaguangcengzhongjiehe

，zaijiehedeguochengzhongdianziyiguangzidexingshishifangchunengliangchanshengfaguangxianxiang。
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OLED 的電光特性

OLED的電流密度和電壓的關係曲線及亮度和電壓的關係曲線如圖2所示。

由如圖2(a)知當外加電壓小於OLED 閾值電壓時，流過器件的電流接近零，當外加電壓超過閾值電壓，發現電流密度隨著外加電壓的增大而增大。
如圖2(b)所示
，OLED dianyaheliangduchengfeixianxingguanxi
，ruocaiyongdianyaqudongdefangshilaishixianliangdujibiedequfen，namequdongdianyabixuyaoyouhengaodejingdu

，duiqudongdianyuanbufendeshejiyouhengaodeyaoqiu，buyishixian。

如圖2(c)所示

，電流與發光亮度有著較好的線性關係，所以隻要控製好流過各個OLED 像素的電流，就可簡單有效的實現亮度級別的區分。
綜上所述，OLED 每一像素的亮度正比於與流過像素的電流， 需要電流源驅動。由於OLED的流入電流與外加電壓為冪級數的關係
，得知很小的電壓變化必會導致電流的大範圍變化。因此電流的大小必須得到精確的控製。

預充電技術

OLED是電流控製的器件，它的亮度和電流通過的平均時間成比例，當電流未到OLED的發光閾值前，器件的發光亮度很小，當電流達到其發光閾值後
，OLED會隨著電流增加發光強度增大。一個OLED單元可以簡化成一個LED和一個20~30 PF的寄生電容並聯，如圖3所示，要使OLED發光，電流源首先要將電容充電到OLED的de發fa光guang電dian壓ya，則ze充chong電dian時shi間jian會hui比bi較jiao長chang，響xiang應ying時shi間jian會hui比bi較jiao慢man。因yin此ci，可ke以yi在zai電dian流liu源yuan驅qu動dong電dian路lu中zhong加jia入ru預yu充chong電dian電dian路lu，先xian對dui其qi電dian容rong預yu充chong電dian到dao預yu先xian計ji算suan的de電dian壓ya，該gai電dian壓ya略lve小xiao於yu其qi閾yu值zhi電dian壓yaVTH

，後再用準確的恒流源來驅動，從而提高其電光響應速度。

由圖4所示波形可以看出
，在一個掃描周期內
，Common為低電平，Segment經曆3個階段分別為：
discharge、precharge
、display
，這3個階段原理圖如圖5所示。

理論上在一個掃描周期內，首先是precharge動作，然後是display動作，其次是discharge動作。
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但是從圖4所示的Segment和Commmon顯示波形中可以看出
，在實際應用的一個掃描周期內
，首先是discharge動作，然後是precharge動作
，其次是displaydongzuo，yuanyinshiyouyupingdezhizuogongyihexianglindexingliedianjizhijiandeloudianshixianglinxiangsudianrongshangcunyoubufendianhe，dangxiayigesaomiaozhouqikaishishi
，zhijiechongdian
，huishiCD 兩端電壓超過PMOLED的閾值電壓，導致電流源不能準確控製其發光亮度。所以在一個掃描周期內

，首先將CD 兩端電壓放掉，再充電置閾值電壓以下

，後用準確的電流源控製其發光亮度，提高其顯示對比度。

當行掃描開始後，先采用圖5(a)所示電路對 CD放電，行列驅動電路均接地，使電容兩端電壓為零。

放電結束後，利用圖5(b)所示電路對CD 充電，充電過程中，行驅動電路接地，列驅動電路接充電電壓PRE V .

預充電結束後

，利用圖5(c)所示電路進入發光階段，此時掃描行的CD兩端電壓為PRE V (接近OLED閾值電壓)，行驅動電路接地
，列驅動電路接恒流源，這樣在很大程度上減少了電流源對電容的充電時間；非掃描行驅動電路接高電平VOH
，流過PMOLED的電流為I，CD 兩端電壓為VCS，VCS-VOH小於OLED的閾值電壓
，使半選像素點處於截止狀態。

交叉效應的形成和抑製

OLED是電流型發光器件
，從無源驅動內部等效電路結構中
，如圖6所示。可以看出在OLED驅(qu)動(dong)電(dian)路(lu)等(deng)效(xiao)結(jie)構(gou)中(zhong)所(suo)有(you)行(xing)像(xiang)素(su)都(dou)使(shi)用(yong)同(tong)一(yi)行(xing)電(dian)極(ji)
，並(bing)且(qie)所(suo)有(you)列(lie)像(xiang)素(su)也(ye)都(dou)使(shi)用(yong)同(tong)一(yi)列(lie)電(dian)極(ji)。這(zhe)樣(yang)會(hui)使(shi)被(bei)選(xuan)中(zhong)像(xiang)素(su)的(de)相(xiang)鄰(lin)像(xiang)素(su)由(you)於(yu)電(dian)流(liu)的(de)注(zhu)入(ru)而(er)發(fa)出(chu)微(wei)弱(ruo)的(de)光(guang)
；除此之外
，由於屏的功能膜是直接連接在一起的，相鄰的行列電極之間的漏電都會使相鄰像素電容存儲一定電荷，當電荷積累到OLED發光閾值時就會使相鄰的非選通像素發光
，造成顯示時交叉效應現象的產生。

通過對圖6電路結構的分析得出，OLED的行電極和列電極都是良導體，電極分布電阻遠小於電極間的漏電電阻
，因此電勢均勻分布在每根電極上。由於OLED本身作為有機物構成的具有單向導電性的發光二極管，當列電極電勢與行電極電勢之間的電勢差大於OLED的閾值電壓時(如表1所示
，表1中VTH為OLED的閾值電壓)，被選中的OLED才會發光。所以給被選中的行電極接地
，選中列的電極上接高，並且保證列電極和行電極之間的壓差要大於等於OLED的閾值電壓，這樣被選通像素就會處於正向電壓作用下而發光

，反之，給非選中行的電極上接高電壓VDD，非選中列電極上接地，這樣非中像素處於反向電壓的抑製作用下而不發光，從而有效的解決了交叉效應。

總結

本文著重分析了無緣OLED器件的驅動特點。OLED屬於電流型器件，如果使用恒壓源驅動
，則會因為OLED顯示屏製造工藝問題使行列電極上的電阻不一致
，從而導致屏上各個位置的OLED單元流經的電流不一致。結果導致顯示亮度的不均勻。從OLED伏(fu)安(an)特(te)性(xing)曲(qu)線(xian)得(de)出(chu)即(ji)使(shi)電(dian)壓(ya)的(de)變(bian)換(huan)很(hen)小(xiao)也(ye)會(hui)導(dao)致(zhi)電(dian)流(liu)的(de)較(jiao)大(da)波(bo)動(dong)
，而(er)電(dian)流(liu)源(yuan)與(yu)發(fa)光(guang)亮(liang)度(du)呈(cheng)現(xian)良(liang)好(hao)的(de)線(xian)性(xing)關(guan)係(xi)
，采(cai)用(yong)電(dian)流(liu)源(yuan)驅(qu)動(dong)最(zui)適(shi)合(he)。能(neng)夠(gou)達(da)到(dao)預(yu)期(qi)的(de)顯(xian)示(shi)效(xiao)果(guo)和(he)電(dian)光(guang)響(xiang)應(ying)速(su)度(du)。進(jin)一(yi)步(bu)提(ti)出(chu)預(yu)充(chong)電(dian)技(ji)術(shu)。本(ben)文(wen)還(hai)分(fen)析(xi)了(le)交(jiao)叉(cha)效(xiao)應(ying)產(chan)生(sheng)的(de)原(yuan)因(yin)
，根(gen)據(ju)OLED等效電路結構和製作工藝上的限製以及其單向導電性的特性
，故而采用反向電壓抑製法。

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