提供用于产生驱动一负载的远处电流的方法和装置，包括：产生局部电流Ｉｒｅｆ；用数值Ｋ来放大局部电流Ｉｒｅｆ，以产生局部电流Ｋ.Ｉｒｅｆ；在另一个位置形成局部电流Ｋ.Ｉｒｅｆ的镜像；响应于局部电流Ｋ.Ｉｒｅｆ的镜像，产生远处电流Ｋ.Ｉｒｅｆ；以及使远处电流Ｋ.Ｉｒｅｆ除以匹配值Ｋ，以产生用于驱动所述负载的远处电流Ｉｒｅｆ。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在宽动态范围中产生精确电流的方法与装置有关申请的交叉参照本申请根据35U. S.C. § 119(e)要求2007年12月12日提交的美国临时申请 60/971738的优先权。
技术介绍
本专利技术涉及响应于局部位置处经编程的电流而在远处位置产生精确且准确的电 流值的方法和装置。准确且精确的电流值在许多应用中都是令人期望的，这包括数模转换、图像显示 驱动等应用。例如，在有机发光二极管(0LED)显示器中，多个像素排列成多个行和列，其中每个 像素包括两个薄膜晶体管(TFT)、存储电容器和0LED器件，一个TFT是寻址(或开关)晶体 管，而另一个TFT则是驱动(或电源)晶体管。为了激活0LED阵列的给定像素，选中一根扫 描线(行线)，使视频信号加载到数据线(列线)上并且输入到驱动晶体管(通过寻址晶体 管)以控制通过0LED器件的电流。视频信号存储在存储电容器上达一个帧的持续时间。0LED器件以正比于通过该器件的电流的强度进行发光。因此，电流驱动是较佳的 0LED驱动模式。然而，至少有两个问题困扰着0LED显示驱动器行业。0LED像素中的宽动 态范围要求0LED亮度的较低一端处的电流要非常小。将小且精确的电流分配到0LED阵列 中的远处像素位置这一过程可能受到系统偏置误差和漏电流的不利影响，从而导致非均勻 的显示亮度。另外，小电流不提供足够的驱动以使具有较大的分布电容的列线上的电压迅 速地稳定。由此，在给定的视频帧可用的时间内为整个阵列建立像素照明的能力可能受到 影响。当显示分辨率增大时，上述问题会更严重。实际上，阵列像素可用的稳定时间随分辨 率增大而减小。常规显示驱动器技术使用薄膜晶体管电路在给定的像素位置对电流进行编程或 对电压进行编程。在电流编程过程中，通过该位置处的电流镜，将电流发送到0LED像素。在 电压编程过程中，通过该像素位置处的像素驱动晶体管，将电压转换成像素驱动电流。这些 技术证明了合理的稳定性，但是仍然具有上述强度非均勻性的问题和稳定时间缓慢的问题 (特别是在低电流处)。尽管与电流编程相比电压编程技术可能使像素位置更快地稳定，但 是这些技术具有系统性晶体管失配的问题并且0LED驱动电流随0LED老化而发生偏移。照明非均勻性和稳定时间较差等问题已使用于驱动0LED阵列的常规电流技术不 能令人满意。结果，商用显示器行业放缓了采用0LED技术的趋势。由此，本领域需要用于将精确的电流提供给多个0LED像素位置的方法和装置，这 些精确的电流在宽动态范围中是准确的，呈现出很快的稳定时间，并且在0LED器件老化时 还保持准确度。
技术实现思路
根据本专利技术一个或多个实施方式的方法和装置提供用于产生驱动负载的远处电流，包括产生局部电流Iref ；用数值K来放大局部电流Iref，以产生局部电流1( Iref ； 在另一个位置作局部电流K Iref的镜像；响应于局部电流K Iref的镜像，产生远处电 流K Iref ；以及使远处电流K Iref除以匹配值K，以产生用于驱动所述负载的远处电流 Iref。根据本专利技术的一个或多个方面，一种电流驱动器电路包括局部参考电流电路，用 于产生局部电流Iref并且用数值K来放大Iref以产生局部电流1( Iref ；电流镜电路，用 于在第一输入处接收来自局部参考电流电路的局部电流K Iref或者将局部电流1( Iref 提供(source)给局部参考电流电路并且在第二输入处对该电流作镜像；以及远处电流驱 动电路，用于响应于局部电流1( Iref在电流镜电路的第二输入处产生远处电流K Iref 并且使远处电流K Iref除以匹配值K以产生用于驱动一负载的远处电流Iref。局部参考电流电路可以包括上-比例电流发生器，用于使Iref放大K倍以产生局 部电流K-Iref.远处电流驱动电路可以包括下-比例电流发生器，用于使远处电流K-Iref 除以匹配值K以产生远处电流Iref。可以用单片或薄膜晶体管制造技术中的比例-度量设 计来实现上_比例电流发生器和下_比例电流发生器。在一个或多个实施方式中，上-比例电流发生器和下-比例电流发生器可用于改 变作为Iref的大小的函数的数值K。例如，上-比例电流发生器和下_比例电流发生器可 用于随Iref的大小减小而增大数值K，反之亦然。数值K可以是在大约100到5000之间， 比如大约是1000。对于本领域技术人员而言，根据本文的描述以及附图，本专利技术的其它方面、特征和 优点都将变得显然。附图说明为了示出，图中有各种较佳呈现形式，然而，应该理解，本专利技术并不限于所示的精 确排列方式和手段。图1是多个像素的显示阵列的示意图，每一个像素都具有根据本专利技术一个或多个 方面的电流驱动器；图2是图1的显示阵列的列线的等效电路的示意图；图3是根据本专利技术的一个或多个方面的电流驱动器的框图；图4是适于实现图3的电流驱动器的示例性电路的示意图；以及图5是通过测量本专利技术的电流驱动器的精确度而获得的实验结果的曲线图。具体实施例方式参照附图，其中相同的标号指示相同的元件，图1示出了显示阵列100 (比如0LED 阵列)的示意图，该显示阵列100具有排列成多行和多列的多个像素、局部电流参考电路 102和附加电路106(比如行驱动器电路)等，这对于本领域的普通技术人员而言是明显的。 每一列112的每个像素110(比如像素(或单元)110i)包括许多电路组件，这些电路组件 用于对像素110进行寻址、存储用于该像素的照明值以及驱动通过相关0LED器件的电流。为了激活0LED阵列100的给定像素110，选中扫描(行)线114(比如线114i)， 将照明电平(它是从期望的视频信息帧中推出的)加到特定的列线(比如与像素110i相关的列线112i)上。行线114i的选择激活了像素110i的寻址电路，使得照明电平存储在 像素110i中(通常通过一个或多个电容器)并且用于设置一电流电平以便施加给该0LED 器件。像素110的0LED器件以正比于通过该器件的电流的强度进行发光。针对每一帧，为阵列100的每个像素110重复上述过程，其速率通常是每秒30帧 (每帧33毫秒)。由此，除了期望将精确的电流驱动到0LED器件中以外，必需使列线112 从初始值渐变到最终的编程电平的速率也是很重要的。参照图2，每个列线112的等效电路 是分布式R-C电路。由此，通过线112的电流的瞬时变化和/或线112上的电压电势的变 化不是可能的。然而，根据本专利技术的一个或多个方面，列线112上的编程电流的精确度和变 化速率_以及0LED可用的电流和/或流过0LED的电流-是以本领域至今未被想到的方式 来处理的。图3是根据本专利技术的一个或多个方面的电流驱动器电路120的框图。电流驱动器 电路120包括上述局部电流参考电路102以及远处电流驱动器电路122。应该理解，每一个 列线112可以包括专用的局部电流参考电路102，或者不止一个列线112可以共享单个局 部电流参考电路102。在后一种情况下，可以用多路复用电路(未示出)将给定的列线112 耦合到局部电流参考电路102达特定的时间间隔，在该特定的时间间隔内将列线112驱动 至期望的电流和电压电平。之后，多路复用器将下一个列线112耦合到本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电流驱动器电路，包括：局部参考电流电路，用于产生局部电流Ｉｒｅｆ并且用数值Ｋ来放大Ｉｒｅｆ以产生局部电流Ｋ.Ｉｒｅｆ；电流镜电路，用于在第一输入处接收来自局部参考电流电路的局部电流Ｋ.Ｉｒｅｆ或者将局部电流Ｋ.Ｉｒｅｆ提供给局部参考电流电路并且在第二输入处形成该电流的镜像；以及远处电流驱动电路，用于响应于局部电流Ｋ.Ｉｒｅｆ在电流镜电路的第二输入处产生远处电流Ｋ.Ｉｒｅｆ，并且使远处电流Ｋ.Ｉｒｅｆ除以匹配值Ｋ以产生用于驱动一负载的远处电流Ｉｒｅｆ。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：RJ鲍曼，CJ纳萨尔，CA威廉姆斯，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，罗彻斯特理工学院，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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