杨吉[1]2008年在《有机电致发光驱动电路的研究》文中研究表明在显示器件发展初期,阴极射线管(CRT)占据着主导地位。随着科学技术的发展,显示技术也在不断地更新换代。显示器件朝着高分辫率、高清晰度以及便于携带的方向不断发展,于是平板显示器应运而生并逐步应用于各个领域。有机电致发光二极管(OLED)作为拥有自发光、响应速度快、无视角限制、低功耗等特点的平板显示技术,成为当今研究、开发的一大热点,得到了学术界、企业界的大量投入,并己取得令人瞩目的发展。OLED广泛应用于仪器、仪表、通信器材、计算机终端等领域。目前,OLED在研制高稳定性的器件方面以及在研究高质量、动态显示的驱动电路方面都己取得了一定发展,然而OLED的驱动技术还不是很成熟。本论文工作主要包括有机电致发光像素驱动,有机电致发光器件驱动芯片的选择和驱动电路的研究。本文首先回顾了有机电致发光器件的基本结构,有机电致发光的基本原理,以及有机电致发光的几种驱动方式的原理及特点。OLED向大屏幕高分辨率发展必须结合有源矩阵(Active Matrix, AM)驱动技术。根据有机电致发光的机理,选择合适的控制芯片提出一种有源驱动电路的设计方案,通过SAA7113H做输入信号A/D转换,运用Verilog HDL硬件描述语言编写了显示屏控制程序。FPGA进行前端仿真AM-OLED的实时视频显示,图像质量较好,以证实此种驱动电路设计方案的可行性。最后论文就OLED此种有源驱动方式的不足提出了一些意见。整个项目按照自顶而下的方式设计,首先完成系统级的结构设计,然后完成各模块的结构设计,解决了从系统到模块的结构设计之后,才进入具体模块的实现阶段,利用FPGA工具进行必要的仿真分析,并作了合理的优化和创新。
余树福[2]2011年在《有机电致发光显示器的显示驱动电路设计》文中研究说明OLED显示器因具有多种突出的特点和优势,是下一代平板显示器。目前,OLED显示技术是世界各国显示技术研究的热点,已经有大量的中小尺寸OLED显示屏应用于便携式设备,而大尺寸OLED显示屏制造技术也日渐成熟。PMOLED显示屏适用于小尺寸的显示,而AMOLED显示屏不仅适用于小尺寸显示也可以适用于大尺寸的显示。针对PMOLED显示屏,设计了一种图像显示控制系统。该系统使用TAB封装的专用PMOLED显示屏驱动芯片,具有驱动简单、可靠性高的特点。系统采用微控制器作为控制核心,具有外围电路设计容易,程序编写简单的特点。图像数据提取软件采用LabVIEW和VC进行编写,使得在数据提取的时候可以进行数据处理,以适应不同性能显示屏。图像显示控制系统实现了1.5英寸96x3x64像素的PMOLED显示屏的图像显示,显示效果理想。氧化物TFT具有比较好的迁移率、稳定性和均匀性等特点,是有源基板技术的最有竞争者之一。本文设计了一种基于金属氧化物TFT基板的AMOLED显示屏驱动电路的视频显示控制系统。该系统使用COG封装的TFT-LCD驱动芯片代替AMOLED显示屏专用驱动芯片,具有易实现、廉价的优势,满足了AMOLED显示屏的初始研发需要。系统采用DVI接口作为视频信号传输接口,使用FPGA作为扫描和数据驱动芯片的时序控制器,具有可复用、灵活的特点。视频显示控制系统实现了7英寸320x3x240像素的AMOLED显示屏的实时动态视频显示,具有64级的灰度和60Hz的帧频,显示效果良好。
田定宝[3]2008年在《硅基有源OLED驱动电路的研究与设计》文中研究说明有机电致发光显示器(OLED)是近来被广泛研究的新一代平板显示技术,其中有源OLED驱动技术是OLED向高分辨率发展的关键。有源矩阵驱动方法消除了无源驱动的交叉效应,且不受扫描电极数的影响。硅基微显OLED,作为有源OLED的重要分支,是有机发光技术与成熟的硅基电路技术的集合。高分辨率硅基微显OLED对采用模拟驱动的芯片的复杂程度和工艺提出了很高的要求。本文介绍了有源OLED的像素驱动电路,分析了彩色灰度实现方法,提出了时间子场的数字灰度技术结合数字像素电路的驱动电路设计方案。片上部分采用两个MOS管和一个电容组成的数字像素电路,并由其构成像素矩阵;像素矩阵的周边集成了行扫描电路及列数据驱动电路,大大减少了显示屏的外接引线接口,提高了显示屏的集成度和可靠性。片外驱动电路基于DVI输入接口,利用FPGA设计了驱动控制电路,实现数字灰度调制,采用了乒乓结构进行读写操作,达到了降低系统工作频率的目的。此外,对屏上电路单元部分进行了版图绘制,为以后的更深入的研究打下基础。
徐建波[4]2008年在《电致发光显示及其驱动电路》文中进行了进一步梳理电致发光显示器件以纯固态的优点获得了全世界平板显示研发人员的青睐,它们能够在恶劣的环境中工作。其中,EL(Electroluminescent,无机电致发光显示)与OLED(Organic Light Emitting Display,有机电致发光显示)作为典型代表,在短短几年内即引起了全球各大公司的研发投入,最终必将在平板显示产业中占有一席之地。本文首先简单介绍了EL的驱动原理及对称驱动方法,给出了驱动电路设计的原理图以及驱动信号的时序图。而后着重介绍了AMOLED的驱动系统,选取了LCD驱动芯片,在FPGA中用VHDL语言编程设计了逻辑控制电路,采用COF技术把电压值加到TFT上,提供了OLED像素的驱动电流。我们用SOLOMON公司的SSD1205作为行驱动芯片,SSD1213作为列驱动芯片。尽管列驱动芯片每个像素有6个输出(3个正RGB和3个负RGB,用于液晶显示),我们只把其中的一个输出连接到OLED像素上作为输入。行驱动芯片用来控制T1的开关,使数据电压传到T2。显示屏尺寸如果变大,我们可以把行驱动芯片级联使用,因为行芯片只VddVgamma有240个输出。为了避免数字视频信号在传输中的损失,采用了数字视频接口。最后进行系统仿真,得到了正确的输出波形,下载程序到Xilinx Spartan XC3S2000上运行,在广电电子自主研发的5英寸AMOLED显示屏上得到了较好的显示效果。
何其锐[5]2003年在《有机电致发光驱动芯片及电路设计》文中提出有机电致发光器件（OLED）采用有机薄膜作为发光层，能够在低驱动电压下，产生强烈的电光效应。自1987年以来，OLED获得了飞速的发展，并很有希望成为下一代显示器的主导。本论文工作主要包括有机电致发光器件驱动芯片和驱动电路的设计。本文先回顾了有机电致发光器件的基本结构，有机电致发光的基本原理，介绍了目前国内对OLED的驱动显示所做的一些研究，也分析了目前关于OLED专用驱动芯片的工作过程。了解了502教研室曾经对OLED实测的电流密度、电压、亮度相关数据，分析了它们之间的关系。在已有的LED驱动电路的改进下成功的实现了对3232无源OLED矩阵直流驱动下的动态显示。根据有机电致发光的机理，设计了交流驱动的控制芯片的软件和驱动电路，并且对交流驱动的波形实现了驱动频率的可调，驱动波形的占空比可调的灵活的软件设计。为了减小了显示系统在灰度初始输出时间对电流供应的集中需求，在参考相关专利后，更改了专利中提及的一些比较器的函数关系，在波形仿真上实现了OLED显示数据8级灰度的移位调制输出。综合交流驱动和灰度移位调制输出的设计思路，最后实现了可调脉宽灰度移位调制交流驱动芯片软件的设计，在高达50MHz的时钟下，仿真波形工作正常。最后论文就OLED器件的设计和调试方案给出了一些建议。
孙瑞娟[6]2011年在《基于FPGA的AMOLED显示屏驱动控制电路的研究与设计》文中提出有机电致发光显示(organic electroluminesence display)技术相比其他类型的显示技术有很多无可比拟的优点,比如功耗低、响应速度快、宽视角、能实现高分辨率显示、宽温度特性、成本低、高亮度、高对比度、质量轻、易于实现全彩色和柔性显示等。因此在平板显示产业中受到了广泛的关注,被认为是最有可能取代LCD的显示器件。因此,研究OLED显示系统具有广泛的工程应用前景。本文对有机电致发光显示器件的发展历史、发展现状和趋势以及利用现场可编程门阵列(FPGA)进行系统设计的基本流程和硬件描述语言等做了简要的概括,介绍了OLED的器件结构、工作特征、电路驱动方式及工作原理,提出了一种基于FPGA控制的AMOLED驱动系统的设计方案。本方案利用FPGA控制OLED的驱动电路,以FPGA控制器的设计为核心,对OLED的驱动电路进行了具体设计,建立控制器电路模块模型和算法流程,通过ISE软件对其内部的各个电路模块进行综合设计和仿真,得到了正确的仿真波形,完成了分辨率为(320×240)的AMOLED驱动电路的设计。
马雪雪[7]2016年在《基于ARM+FPGA的柔性AMOLED显示屏的驱动设计及测试研究》文中研究表明有机发光二极管即OLED(Organic Light Emitting Display),是新崛起的种类,被誉为“梦幻显示器”。因为其具有多视角,色域广、对比度高、响应速度快、自发光等诸多优于LCD显示屏的优点,是显示领域的研究热点。OLED器件的发光是通过薄膜晶体管(TFT)阵列来给OLED提供电流,薄膜晶体管是控制OLED发光的核心单元。目前TFT技术包括非晶硅、多晶硅、金属氧化物TFT等。金属氧化物TFT在迁移率和成本方面具有更高的性价比。近年来随着可穿戴设备和柔性显示的理念的推广,柔性AMOLED显示器的研究也成为热点。柔性AMOLED有着诸多优势:轻薄、折迭、可弯曲、抗机械冲击等,其大规模的应用,会对人们的生活带来巨大的改革。本文设计了柔性AMOLED显示屏的驱动系统,首先阐述AMOLED(有源矩阵有机发光二极管)的驱动原理,然后根据柔性AMOLED显示的需求设计了比传统驱动更加便捷易于展示的驱动系统。该系统采用ARM+FPGA的硬件结构,将ARM系统作为图像源,FPGA作为时序控制模块,产生符合柔性AMOLED显示屏的行列驱动芯片所需的信号,实现驱动。该系统实现了5英寸200(RGB)×600分辨率的柔性AMOLED显示屏的图像显示,显示效果良好。本文的核心技术包含:1)行列驱动芯片的选取,针对氧化TFT的驱动电压较高而且缺少专用驱动芯片的问题,本文的行列驱动芯片采用TFT-LCD的驱动芯片;2)图像源的生成,首先通过修改ARM处理器自带的LCD控制器的驱动以及内核的修改移植,然后编写基于Qtopia的自启动程序,完成嵌入式软件平台的开发,实现系统开机自启动显示图像;3)时序控制模块设计,采用FPGA设计了数据缓冲,生成合适的时序使其符合柔性AMOLED显示屏的显示要求。最后,由于柔性AMOLED显示屏的研究处于起步发展阶段,现阶段国际上并没有对它的测试的标准,本文基于现有的AMOLED柔性显示屏进行简单的性能参数指标测试,并且对其进行评估,对柔性AMOLED的显示未来工艺改进和发展提供参考。
杨清[8]2009年在《有机电致发光二极管显示驱动电路研究》文中提出有机电致发光显示,又称有机发光二极管或有机发光显示(OLED),是自20世纪中期发展起来的一种新型显示技术,其原理是通过正负载流子注入有机半导体薄膜后复合产生发光。OLED具有全固态、主动发光高亮度、高对比度、超薄、低成本、低功耗、无视角限制,工作温度范围宽等诸多优点,被认为是最有可能替代液晶显示器的技术。近年来,在强大的应用背景推动下,OLED技术取得了迅猛的发展,在诸如发光亮度,发光效率使用寿命等方面均已接近和达到实际应用的要求。本文阐述了有机电致发光显示器件的主要结构以及工作原理,介绍了两种主要的有机电致发光显示器件的驱动技术,有源驱动和无源驱动的主要原理以及各自的主要特点。根据有机电致发光二极管的原理,利用解码模块和FPGA控制模块,设计OLED视频动态图像驱动电路介绍了如何采用FPGA实现OLED视频显示控制电路的方法分析了电路中各个模块的作用及整个电路的工作过程。其中FPGA利用VHDL硬件描述语言来设计控制电路,最终实现256级灰度的全彩色OLED显示屏显示。最后,通过对本课题工作的总结,分析了工作中存在的不足并对将来的工作做了展望。
程加力[9]2004年在《有机发光显示屏驱动电路的设计》文中提出二十一世纪，人类社会已经进入了以信息技术为核心的信息时代。由于人类获取的信息总量中，90﹪是视觉信息，这就决定了信息显示技术作为信息技术产业基础技术之一，将在信息社会中扮演着重要角色。目前，液晶显示器在平板显示器市场上占统治地位，但它的一些缺点如色彩鲜艳与饱和度不够高、响应速度慢、需要背光源、视角范围窄等却限制了它今后的进一步发展与应用。而有机发光显示器作为下一代平板显示器之一，它具有体积小、重量轻、功耗低、视角宽、响应速度快等优点，因此具有极大的市场竞争力和发展潜力。有机电致发光技术的历史可以上溯到二十世纪叁十年代。1936年法国的Georeg Destriau将有机荧光化合物分散在聚合物中制成薄膜，得到了最早的电致发光器件。但由于器件较高的驱动电压(100v或大于100v)和要求<WP=64>使用有机单晶材料等因素而使其发展受到限制，因此应用研究一直进展很慢。直到1987年Kodak公司的C.W.Tang博士首次报道了低电压工作的高亮度有机发光显示器件后，有机电致发光器件的研究才真正拉开序幕。随着新材料的不断使用，器件工艺和结构的不断完善，有机电致发光器件的发光效率和寿命现在均已达到了实用化的水平。近几年，已有多家公司进行了小规模试生产,现在已经有了多种有机发光产品被推向了市场。业界预测在十年之内有机发光显示器将成为市场上最重要的显示器之一，并对成为液晶显示器的强劲竞争对手。目前，产业界在研制长寿命、高稳定的有机发光器件方面取得了一定的进展。但是有机电致发光器件产业化进程才刚刚开始，从发光材料到工艺设备、驱动电路设计和终端器件制造还没有形成一个坚实完整的供应链。为了加快这一进程，采用非常完善的液晶显示器生产线上的各种设备和材料自然成为合理的选择。液晶显示器的驱动电路的研究和生产非常成熟，市场上驱动专用芯片种类繁多，功能其全，而且价格低廉。另一方面，有机电致发光器件的驱动电路并不是很成熟，驱动芯片的研制工作进展也不尽人意，虽然市场上也有了一些已经产业化的产品，如Clare Micronix公司的MXED系列的芯片(MXED101/201/301), 友达光电与美国环宇显示技术公司(UDC)合作也发布了有机电致发光器件专用的驱动电路芯片，但总体上来说，芯片品种不够丰富，功能比较单一，而且由于没有大规模投入生产，导致成本和价格居高不下。因此成为阻碍有机电致发光器件实用化的一个因素。有机电致发光器件按照驱动方式的不同，可以分为无源式（PM，Passive Matrix，也称为被动式）和有源式（Active Matrix，AM，也称为主动式）两种。无源驱动采用行列扫描的方式驱动相应像素发光，虽成本较低，工艺简单，但所需驱动电压较高，耗电量较大，刷新速度较低，只能用于价格低<WP=65>廉，信息含量低的显示终端，如车载显示器，游戏机等，色彩以单色及多色为主。有源驱动在每一个像素后都集成了一组薄膜晶体管（Thin Film Transistor，TFT）,像素由TFT驱动点亮。它虽然工艺复杂，成本较高，但耗电量低，色彩丰富，适用于电脑显示器，电视机屏幕，掌上电脑等要求较高的场合，主要以全彩色为主。TFT有机发光显示屏代表了今后有机电致发光器件的发展方向。本论文主要工作是应用TFT液晶驱动芯片设计了TFT有机发光显示屏用的驱动电路。要想让液晶驱动芯片能驱动TFT-OLED，关键是在于两点：⑴液晶驱动芯片的驱动时序和显示数据符合TFT-OLED显示屏的要求；⑵液晶芯片驱动部分的驱动能力满足OLED显示屏对芯片的要求。经分析后发现，由于两者都是有源矩阵结构，所以驱动原理是很相似的，都是采用了逐行扫描的动态驱动法，因此两者的驱动时序是相同的。我们选用叁星行驱动芯片S6C0655和列驱动芯片S6C0671，这两片芯片的驱动能力能够满足OLED显示屏对芯片的要求。在液晶的驱动控制中，为了不导致液晶材料的化学反应和电极老化，降低液晶器件的寿命，采用了交流驱动的方法，而TFT-OLED并不需要，故用S6C0671做OLED的列驱动芯片时，我们调整芯片的输入信号使之输出直流电压。整个电路由一片S6C0655，一片S6C0671，一个单片机加上一些外围电路组成。显示屏是64×3×80的全彩色屏，每个像素由红、绿、蓝叁个子像素组成，这叁个子像素有各自独立的列电压输入端，但共用一条行扫描线。S6C0655是128路行扫描芯片，所以我们只选用了其中的80路；S6C0671是384列输出，我们只用192路奇数列。无源点阵式OLED显示屏相对于有源驱动显示屏而言，制造工艺比较简单，成本较低，虽然色彩鲜叶程度、刷新频率等比有源驱动显示屏差一些，但可以用于对这一方面要求不高的场合，所以低信息含量无源显示屏目前先于有源显示屏得到应<WP=66>用。本文第叁章的主要工作是设计了一个驱动无源点阵式OLED显示屏的驱动电路。显示屏为32×16点阵，根据所编软件的不同，电路可以实现不同的功能：既可以显示2个16×16点阵的汉字，也可以显示动态图像。
郭闰达[10]2017年在《简化结构的低功耗白光有机电致发光器件研究》文中指出近年来,基于OLED(Organic light-emitting device)技术的显示产品层出不穷,诸如叁星公司主打的AMOLED智能手机、LG公司推出的超轻薄OLED电视、索尼公司开发的VR头显等都已经进入人们的生活。除了在移动终端、电视、智能可穿戴、游戏等领域的强势表现,基于OLED技术的照明产品也正从展会走向市场。OLED经过叁十年的发展,已经从单纯的基础研究转向于大力开发产品的阶段,为了适应低成本、高性能的发展要求,需要对OLED进行更深层次的优化。白光OLED(WOLED)无论在实现全彩色显示上还是在固态照明方面都发挥着重要的作用,本文从简化WOLED器件结构设计、改善WOLED器件性能以满足实用化需求的角度出发,探索制备结构简单、低功耗、高效率的WOLED的方法。主要研究成果包括以下几个方面:1、以底发射结构为基础,开展了单一母体双发光层结构WOLED的研究。采用具有双极传输特性的主体材料26DCz PPy作为发光层中的唯一母体,提出了“梯度能量转移”的方法,充分利用能量转移机制,以蓝色磷光染料FIrpic作为桥梁,实现从26DCz PPy向FIrpic再向黄色磷光染料PO-01的高效能量转移,成功解决了单一母体结构中较为普遍存在的高效蓝光染料母体不能兼作高效黄光染料母体的问题。我们所设计的单一母体结构的WOLED能够有效减少有机层中界面势垒的数量,有利于改善载流子的注入、传输,降低器件的驱动电压,通过发光层结构的优化,能够有效拓宽激子复合区,提高激子利用效率,并且各发光单元相互独立从而有利于分别加以调控,减小了工艺难度、提升了器件的稳定性。基于这种方法的白光器件的最大电流效率和功率效率分别达到39 cd/A和30lm/W,对应最大外量子效率EQE为13.7%。发射光谱受电压变化影响较小,器件亮度由100 cd/m2增加到10000 cd/m2时色度坐标值仅从(0.35,0.45)变化到(0.34,0.43)。2、从开发利用新材料体系的角度出发,开展了基于新型膦氧型母体材料DBFDPO制备低开启、高效率的WOLED的研究工作。DBFDPO以二苯并呋喃为主体并在其邻位上引入两个二苯基膦氧基团,其叁线态能级高达3.16 e V,玻璃化温度为191℃,是较为理想的电子传输型磷光染料的母体。我们利用其兼作蓝光染料FIrpic和黄光染料PO-01的母体,器件开启电压低于2.5 V。经过对发光单元相对位置和厚度的优化,获得的最大电流效率为41.3 cd/A、功率效率34.0lm/W。在器件物理方面,通过单载流子器件分析了不同染料对改变母体中载流子输运特性的作用并结合材料能级关系分析了基于单一母体的发光层结构中磷光染料对器件光谱稳定性的影响。此外还研究了采用Ir(ppz)3作为中间层对改善器件性能的作用。更进一步的,通过改变黄色磷光染料的类型,实现了显示品质的提升,基于Ir(BT)2(acac)的互补色白光器件的CRI达到67,器件亮度从10 cd/m2增加到10000 cd/m2时色度坐标值变化仅为(±0.03,±0.05)。3、利用迭层器件研究了传统电子注入材料对器件稳定性的影响,引入具有较低生长温度和较低水氧敏感度的新型金属配合物Libpp作为电子注入层结构,并通过不同类型的器件结构对Libpp电子注入层厚度进行了优化。开展了基于磷光超薄发光层结构的WOLEDs的研究,设计出HTL/Dopant ultra-thin layer/HTL or ETL/Dopant ultra-thin layer/ETL的简单结构,对采用不同体系的载流子传输材料进行实验研究与机理分析,最终以具有较高叁线态能级的Tc Ta作为空穴传输层,B3PYMPM作为电子传输层兼作为分隔磷光超薄层的中间层结构的器件性能最优,电流效率和功率效率可分别达到40 cd/A和40 lm/W以上。我们还研究了不同空穴传输层材料与电子传输层材料B3PYMPM共掺杂形成激基复合物的发光,利用激基复合物发射蓝光结合磷光黄(红)、绿超薄发光层结构制备了荧光-磷光hybrid型WOLEDs。基于超薄层结构的器件的最大优点在于结构极度简化、昂贵的磷光染料使用量大幅度减少,有利于获得较高的功率效率以实现降低功耗的目的。4、为适应硅基有机微显示的应用需求,开展了简化结构、低功耗的顶发射WOLED的研究,利用具有较高叁线态能级的宽带隙电子传输层材料B4PYMPM兼作蓝光磷光染料的母体,以Tc Ta掺杂B4PYMPM形成激基复合物作为黄光磷光染料的母体,不再额外引入母体材料,除了必要的载流子注入层(Mo Ox、Libpp)材料,整个器件的材料体系只包含空穴传输层材料、电子传输层材料、磷光发光染料。得益于简化的结构和激基复合物向黄光染料的高效能量转移,优化后的顶发射WOLED开启电压低于2.4 V,最大电流效率和功率效率分别达到29 cd/A和27 lm/W,亮度在100 cd/m2、1000 cd/m2和5000 cd/m2时的外量子效率分别为5.7%、8.2%和6.5%,而且在实验中证明了如果能够在半透明顶部Cu阴极生长光学覆盖层(60 nm Tc Ta)可以更进一步的提升器件的效率。在以上研究工作的基础之上,成功开发出采用标准CMOS工艺的基于Al作互联金属的SVGA硅基白光有机微显示芯片,并通过集成设计,实现了头盔式有机微显示器整机的试制。白光有机微显示器的成功研制为实现全彩色有机微显示器奠定了良好的基础。
参考文献：
[1]. 有机电致发光驱动电路的研究[D]. 杨吉. 上海交通大学. 2008
[2]. 有机电致发光显示器的显示驱动电路设计[D]. 余树福. 华南理工大学. 2011
[3]. 硅基有源OLED驱动电路的研究与设计[D]. 田定宝. 合肥工业大学. 2008
[4]. 电致发光显示及其驱动电路[D]. 徐建波. 上海交通大学. 2008
[5]. 有机电致发光驱动芯片及电路设计[D]. 何其锐. 电子科技大学. 2003
[6]. 基于FPGA的AMOLED显示屏驱动控制电路的研究与设计[D]. 孙瑞娟. 南京邮电大学. 2011
[7]. 基于ARM+FPGA的柔性AMOLED显示屏的驱动设计及测试研究[D]. 马雪雪. 华南理工大学. 2016
[8]. 有机电致发光二极管显示驱动电路研究[D]. 杨清. 南京理工大学. 2009
[9]. 有机发光显示屏驱动电路的设计[D]. 程加力. 吉林大学. 2004
[10]. 简化结构的低功耗白光有机电致发光器件研究[D]. 郭闰达. 吉林大学. 2017
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