作者单位
摘要
东南大学 电子科学与工程学院,江苏 南京 210096
为了满足可穿戴设备对微显示器高稳定性、低工作电压的要求,本文设计了一种新型低压微显示电路及其工作时序,在一帧时间内完成晶体管阈值电压偏移的提取、储存、补偿与发光,在最大灰度下发光电流达1 017.1 nA。当阈值电压偏移量在-50~+50 mV之间时,传统微显示电路误差最大达+18.67 LSB,而所设计的微显示电路发光电流误差保持在-0.54~+0.70 LSB之间,显著提高了显示稳定性。所设计的微显示电路经HSPICE仿真验证功能正确,符合可穿戴设备的应用要求。
可穿戴设备 微显示 像素电路 阈值补偿 wearable devices microdisplay pixel circuit threshold voltage compensation 
液晶与显示
2023, 38(4): 488
作者单位
摘要
1 中国科学院大学,北京 100049
2 中国科学院 微电子研究所,北京 100029
以传统的6T SRAM(5T+1MOS驱动管)结构硅基OLED像素电路为例,分析了开关管尺寸对数据写入的影响。提出了一种新型数字型硅基OLED像素电路,用5T(4T+1MOS驱动管)实现与6T SRAM(5T+1MOS驱动管)结构相同的功能。另外新型的像素电路与传统的SRAM结构相比,其数据写入不受开关管尺寸的影响,可以采用最小尺寸的开关管。基于SMIC 0.18 μm 1.8 V/5 V混合信号工艺设计,通过仿真得出6T SRAM结构像素电路能正常写入的开关管最小尺寸为540 nm/600 nm,像素单元版图面积为4.3 μm×4.3 μm;新型5T结构像素电路中的开关管尺寸可以为工艺最小尺寸,即300 nm/600 nm,版图面积为3.91 μm×3.91 μm,相比之下单个像素单元版图面积缩小了17.3%。
硅基OLED 像素电路 数字驱动 开关管尺寸 OLED-on-silicon pixel circuit SRAM SRAM digital driving switch size 
液晶与显示
2021, 36(5): 680
作者单位
摘要
中国科学院上海技术物理研究所 中国科学院红外成像材料与器件重点实验室, 上海 200083
设计了一款高帧频高灵敏度双通道16元线列PINCMOS图像传感器。相对于传统的pn结光电二极管,PIN光电二极管具有结电容小和量子效率高的优点,可以降低CTIA像素电路的噪声,提高信噪比;同时采用一种新型的相关双采样电路结构,可以在边积分边读出的模式下实现相关双采样,抑制像素复位带来的KTC噪声。基于0.35μm PINCMOS工艺进行了线列CMOS图像传感器流片,并对器件的光电性能进行了测试。测试结果表明:在像元尺寸为90μm×90μm,700nm波长下,器件灵敏度达3000V/(lx·s),量子效率为96%;在40kHz高帧频、0.05lx光照条件下器件信噪比为7,适于弱信号下的高速探测。
CMOS图像传感器 CTIA像素电路 PIN光电二极管 相关双采样电路 CMOS image sensors CTIA pixel circuit PIN photodiode correlated double sampling 
半导体光电
2020, 41(6): 779
作者单位
摘要
1 中国电子科技集团公司第五十五研究所, 南京 210016
2 国家平板显示工程技术研究中心, 南京 210016
提出了一种可提高亮度均匀性的用于高分辨率硅基OLED微显示器的像素电路。该像素电路包含4个MOS管和1个电容(4T1C), 通过对不同像素驱动管之间的阈值电压(Vth)的差值进行补偿, 从而提高各个像素之间亮度均匀性。该电路采用0.18 μm 1P6M混合信号工艺完成了电路设计和仿真验证, 子像素面积仅为9 μm×3 μm, 像素密度达2 822 PPI。仿真结果表明, 在不补偿阈值电压的时候, 像素之间电流的偏差从-62.6 %变化到61.7 %, 补偿后, 像素之间电流的偏差从-14.8 %变化到11.8 %。
硅基有机发光二极管 微显示 像素单元电路 阈值电压 OLEDoS microdisplay pixel circuit threshold voltage 
光电子技术
2019, 39(4): 257
作者单位
摘要
中南大学 物理与电子学院, 湖南 长沙 410083
本文提出了一种采用铟镓锌氧化物(IGZO)薄膜晶体管(TFT)的有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示器的新型补偿结构。它利用数据线关闭电源和驱动晶体管之间的控制晶体管, 以抑制编程期间的泄漏电流。在所提出的电路和传统电路之间进行电路性能的比较, 表明所提出的像素电路可以有效地补偿驱动晶体管的阈值电压偏移和迁移率变化。当VTH飘移2 V和μ增加30%时, IOLED误差率可以分别降低至小于5%和9%。此外, 由于使用同时驱动方法, 因此所需的最小编程时间可以被详细推导出来。所提出的像素电路的编程能力和机制已经通过FPGA平台和离散的场效应器件所证实。尽管所提出的像素电路具有非常简单的驱动结构, 但它能够提高补偿精度。
有源矩阵有机发光二极管 铟镓锌氧化物薄膜晶体管 阈值电压 像素电路 AMOLED IGZO-TFTs threshold voltage pixel circuit 
发光学报
2018, 39(11): 1549
作者单位
摘要
1 昆明船舶设备研究试验中心, 云南 昆明 650051
2 昆明物理研究所, 云南 昆明 650223
设计了一种基于电容反馈跨阻放大器型(Capacitive Trans-impedance Amplifier, CTIA)像元电路与双Δ采样(Delta Double Sampling, DDS)的低照度CMOS图像传感器系统。采用CTIA像元电路提供稳定的光电二极管偏置电压以及高注入效率, 完成在低照度情况下对微弱信号的读取; 同时采用数字DDS结构, 通过在片外实现像元积分信号与复位信号的量化结果在数字域的减法, 达到抑制CMOS图像传感器中固定图案噪声的目的, 进一步提高低照度CIS的成像质量。基于0.35 μm标准CMOS工艺对此基于CTIA像元电路的CMOS图像传感器芯片进行流片, 像元阵列为256×256, 像元尺寸为16 μm×16 μm。测试结果表明该低照度CMOS图像传感器系统可探测到0.05 lx光照条件下的信号。
低照度 CMOS图像传感器 双Δ采样 CTIA像元电路 low-light-level CMOS image sensor Delta Double Sampling CTIA pixel circuit 
红外与激光工程
2018, 47(7): 0720002
作者单位
摘要
京东方科技集团股份有限公司 技术中心, 北京100176
本文对一种LTPS-TFT AMOLED电压型阈值电压(Vth)补偿像素电路进行了理论研究, 分析了影响Vth补偿效果的主要因素。电路的补偿效果主要由驱动TFT Vth的获取精度和随后的保持精度决定。在Vth获取过程中, 相关误差主要由驱动TFT转移特性电流对存储电容充电的充电率不足产生; 在显示信号与Vth叠加过程中, 与Vth保持节点连接的电容增量等因素会造成Vth保持精度的损失。根据分析的结果, 本文解释了高分辨率像素电路补偿效果下降的原因。
有源矩阵有机发光二极管 阈值电压补偿 像素电路 active-matrix organic light-emitting diode threshold voltage compensation pixel circuit 
液晶与显示
2017, 32(8): 614
作者单位
摘要
1 State Key Laboratory of Luminescent Materials and Devices, South China University of Technology, Guangzhou 510640, China
2 Guangzhou New Vision Opto-Electronic Technology Co. Ltd., Guangzhou 510530, China
This paper presents a new compensation pixel circuit suitable for active-matrix organic light-emitting diode (AMOLED) stereoscopic three dimensional (3D) displays with shutter glasses. The simultaneous emission method was used to solve the crosstalk problem, in which the periods of initialization and threshold voltage detection occur for each pixel of whole panel simultaneously. Furthermore, there was no need of the periods of initialization and threshold voltage detection from the second frame beginning by employing threshold voltage one-time detection method. The non-uniformity of the proposed pixel circuit was considerably low with an average value of 8.6% measured from 20 discrete proposed pixel circuits integrated by In-Zn-O thin film transistors (IZO TFTs). It was shown that the OLED current almost remains constant for the number of frames up to 70 even the threshold voltage detection period only exists in the first frame.
active-matrix organic light-emitting diode (AMOLED active-matrix organic light-emitting diode (AMOLED compensation pixel circuit compensation pixel circuit three dimensional (3D) display three dimensional (3D) display simultaneous emission simultaneous emission 
Frontiers of Optoelectronics
2017, 10(1): 45
作者单位
摘要
中国电子科技集团公司第五十五研究所, 南京 210016
设计了一款分辨率为1400×1050的OLED微显示器驱动芯片。利用10位的DAC将数字视频信号转成模拟信号, 内置10位计数器和数字比较器完成视频信号的传输, 内置温度检测、负压电源CUK电路、正压电源LDO以及I2C接口等模块电路, 可满足硅基OLED微显示器高集成度的需要。像素电路采用了改进的电压型驱动方式, 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。采用0.18 μm 1P6M混合信号工艺完成了电路设计和仿真验证, 仿真结果表明, 芯片在120M时钟频率下能够实现256级灰度, 输出OLED像素电流范围为11 pA~215 nA, 可以满足高分辨率OLED阵列高亮度和高对比度的要求。
硅基有机发光二极管 微显示 像素单元电路 OLEDoS microdisplay pixel circuit 
光电子技术
2016, 36(4): 265
作者单位
摘要
1 西安交通大学 电子物理与器件教育部重点实验室,陕西 西安 710049
2 深圳市华星光电技术有限公司,广东 深圳 518132
为了改善由于像素间TFT特性不同导致的有源矩阵有机发光显示(AM OLED) 亮度不均匀现象,研究了基于2T1C像素电路的边寻址边显示(Address While Display, AWD) 数字驱动方法,该方法采用等权重的11子场累积式发光方式,并用有序抖动方法实现256灰度级。通过在14 cm(5.5 in)的AM OLED模组上对该方法的实现和验证,结果表明,数字驱动方法在0~255灰度区间的不均匀性最大为28%,对灰度变化不敏感,而模拟驱动的不均匀性随灰度级的降低显著增大,最大为133%。数字驱动显示图像的均匀性显著优于模拟驱动,且采用基本的2T1C像素电路即可实现,降低了对像素电路和制备成本的要求。
像素电路 数字驱动 AM OLED AM OLED pixel circuit digital driving FPGA FPGA 
液晶与显示
2015, 30(4): 655

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