OLED电流检测电路及OLED屏显示系统的制作方法

本实用新型涉及OLED技术领域，特别涉及一种OLED电流检测电路及OLED屏显示系统。

背景技术：

目前，由于OLED屏同时具备自发光有机电激发光二极管，不需背光源、对比度高、厚度薄、视角广、反应速度快、可用于挠曲性面板、使用温度范围广、构造及制程较简单等优异特性，使其在电视、手机等众多电子设备的显示领域被越来越多的采用。但是，OLED屏属于电流控制性器件，电流较大，器件发热量大，而且OLED屏在使用过程中当其发光器件在老化或在非蓄意破坏后，阴极和阳极存在短路风险，从而会引起短路单个部分亚像素的发热烧坏，且相邻子像素也会随之受热烧坏，最后逐渐扩散至整个屏幕，从而引发着火的可能。即OLED屏容易引发烧屏现象，因此存在一定的安全隐患。

因而现有技术还有待改进和提高。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种OLED电流检测电路及OLED屏显示系统，可以有效的检测OLED的发光电流，从而在OLED的发光电流出现异常时及时关闭对OLED屏的供电，防止出现因烧屏而引发的安全隐患。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种OLED电流检测电路，包括：

用于使OLED发光并输出电流检测信号的亚像素电路；

用于驱动亚像素电路工作的驱动检测芯片；

用于接收亚像素电路的电流检测信号并对其进行处理的检测处理模块；

所述检测处理模块连接亚像素电路，所述驱动检测芯片同时连接亚像素电路和检测处理模块。

所述的OLED电流检测电路中，所述亚像素电路包括第一TFT管、第二TFT管、第三TFT管，第一电容和OLED，所述第一TFT管的源极连接驱动检测芯片的DATA端口，第一TFT管的栅极和第三TFT管的栅极连接驱动检测芯片的SCAN端口，第一TFT管的漏极连接第一电容的一端，还连接第二TFT管的栅极，第二TFT管的漏极连接驱动检测芯片的屏供电EVDD，OLED的正极连接第一电容的另一端，还连接第二TFT管的源极和第三TFT管的源极，OLED灯的负极接地。

所述的OLED电流检测电路中，所述检测处理模块包括第一电阻、运算放大器和模数转换器，所述运算放大器的同相输入端连接第三TFT管的漏极、也通过第一电阻接地，运算放大器的反相输入端输入基准电压，运算放大器的输出端通过模数转换器连接驱动检测芯片的GPIO接口。

所述的OLED电流检测电路中，所述驱动检测芯片的型号为LG5323A1。

一种OLED屏驱动显示系统，包括如上任意一项所述的OLED电流检测电路、以及

主控芯片；

所述驱动检测芯片判断亚像素电路的工作电流为异常时向主控芯片发送异常指令，主控芯片接收异常指令后控制OLED电流检测电路不工作。

所述的OLED屏驱动显示系统中，所述亚像素电路的数量至少为一个，并通过有源矩阵显示的方式组成OLED屏。

所述的OLED屏驱动显示系统中，所述驱动检测芯片通过I2C总线连接主控芯片。

相较于现有技术，本实用新型提供的OLED电流检测电路及OLED屏显示系统，所述OLED电流检测电流包括用于使OLED发光并输出电流检测信号的亚像素电路；用于驱动亚像素电路工作的驱动检测芯片；用于接收亚像素电路的电流检测信号并对其进行处理的检测处理模块；所述驱动检测芯片驱动亚像素电路工作，检测处理模块接收所述电流检测信号，并通过驱动检测处理芯片根据预定算法判断亚像素电路的工作电流是否异常。故本实用新型能有效的检测OLED的工作电流并在其出现异常时及时通过主控芯片断开对OLED屏的供电，防止出现烧屏现象。

附图说明

图1为本实用新型提供的OLED电流检测电路的结构框图。

图2为本实用新型提供的较佳实施例的亚像素电路的原理图。

图3为本实用新型提供的较佳实施例的检测处理模块的原理图。

图4为本实用新型提供的OLED屏驱动显示系统的系统框图。

具体实施方式

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种OLED电流检测电路及OLED屏显示系统，可以有效的检测OLED的发光电流，从而在OLED的发光电流出现异常时及时关闭对OLED屏的供电，防止出现因烧屏而引发的安全隐患。

为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供一种OLED电流检测电路，请参阅图1，为本实用新型提供的亚像素电路的结构框图，所述OLED电流检测电路包括：

用于使OLED发光并输出电流检测信号的亚像素电路10；

用于驱动亚像素电路工作的驱动检测芯片20；

用于接收亚像素电路的电流检测信号并对其进行处理的检测处理模块30；

所述检测处理模块30连接亚像素电路10，所述驱动检测芯片20同时连接亚像素电路10和检测处理模块30。所述驱动检测芯片20驱动亚像素电路10工作，检测处理模块30接收所述电流检测信号，并通过驱动检测处理芯片根据预定算法判断信号检测亚像素电路10的工作电流是否异常。

其中，亚像素指OLED屏中用于显示的最小的子像素。为实现OLED屏的高品位显示，OLED屏需采用有源驱动方式，故本实施例的亚像素电路中采用非晶硅TFT(a-SiTFT)或多晶硅(poly-SiTFT)开关元器件，其输入信号存储在存储电容器上，使在帧周期内像素保持选通态，因而不需要瞬态高亮度，克服了无源驱动方式的OLED屏的缺点且不受占空比限制。

请参阅图2，为本实用新型提供的较佳实施例的亚像素电路的结构示意图。所述亚像素电路包括第一TFT管T1、第二TFT管T2、第三TFT管T3，第一电容C1和OLED L1，所述第一TFT管T1的源极连接驱动检测芯片20的DATA端口，第一TFT管T1的栅极和第三TFT管T3的栅极连接驱动检测芯片20的SCAN端口，第一TFT管T1的漏极连接第一电容C1的一端，还连接第二TFT管T2的栅极，第二TFT管T2的漏极连接驱动检测芯片20的EVDD端口，OLED L1的正极连接第一电容C1的另一端，还连接第二TFT管T2的源极和第三TFT管T3的源极，OLED灯L1的负极接地。

本实施例提供的亚像素电路采用最简单的2T1C驱动结构，当然在其他的实施例中也可使用其余的如三管TFT结构、四管TFT结构等亚像素电路驱动结构，在此不做赘述。所述2T1C驱动结构的亚像素电路工作原理如下：

驱动检测芯片20通过EVDD端口为OLED L1供电，当驱动检测芯片20的SCAN端口的扫描线选中时，第一TFT管T1开启，驱动检测芯片20的DATA端口的数据电压通过第一TFT管T1对第一电容C1充电，第一电容C1的电压控制第二TFT管T2的漏极电流；当扫描线未被选中时，第一TFT管T1截止，储存在第一电容C1上的电荷继续维持第二TFT管T2的栅极电压，第二TFT管T2保持导通状态，故在整个帧周期中，OLED灯L1处于恒流控制。

因此，电流驱动OLED灯L1点亮的TFT管为第二TFT管T2，通过检测第二TFT管T2的电流即可得知OLED灯L1的工作电流。为检测第二TFT管T2的电流，本实施例额外增加一个第三TFT管T3，如图2所示，当切断OLED灯L1的阴极时，检测通路即打开，此时可得出第二TFT管T2的电流Sense（电流检测信号）并通过第三TFT管T3的漏极输出；正常使用时，Sense端为高阻状态，不影响亚像素电路的正常工作。

请参阅图3，为本实用新型提供的较佳实施例的检测处理模块的电路原理图。所述检测处理模块包括第一电阻R1、运算放大器N1和模数转换器ADC，所述运算放大器N1的同相输入端连接第三TFT管T3的漏极、也通过第一电阻R1接地，运算放大器N1的反相输入端输入基准电压，运算放大器的输出端通过模数转化器连接驱动检测芯片20的GPIO接口。

第一电阻R1用于给运算放大器的输入端提供“偏置电流”通路，保证运算放大器的正常工作并使Sense信号转化为电压信号。当转化后的Sense信号通过运算放大器放大，并由模数转换器转换为数字信号给到驱动检测芯片20（Sense Processing芯片）时，驱动检测芯片20将计算每一个第二TFT管T2在设定工作状态中的电流大小，与理论值比较，经过算法判断各个第二TFT管T2的工作是否正常。具体的，所述驱动检测芯片的型号为LG5323A1，当然在其他实施例中，也可使用其它具有相同功能的型号的芯片以实现驱动检测芯片的功能，在此不做赘述。

请参阅图4，本实施例还提供一种OLED屏驱动显示系统，包括上述的OLED电流检测电路；

用于控制OLED电流检测电路并提供其工作电压及工作电流的主控芯片U2；

所述驱动检测芯片20判断亚像素电路的工作电流为异常时向主控芯片U2发送异常指令，主控芯片U2接收异常指令后断开对OLED电流检测电路的供电。

具体的，在所述OLED屏驱动显示系统中：所述亚像素电路10的数量至少为一个，并通过有源矩阵的方式组成OLED屏；所述驱动检测芯片20和检测处理模块30集成一块驱动板40上，所述驱动板40连接主控芯片U2的POWER端口和SIGNAL端口；并且，所述驱动检测芯片20通过I2C总线方式连接主控芯片U2，能可靠的将异常指令发送给主控芯片U2，使主控芯片U2通过POWER端口及时断开驱动板40的供电，进而断开OLED屏的供电。所述主控芯片U2的型号可为ATJ2089/2087，当然在其他实施例中，也可使用其它具有相同功能的型号的芯片以实现主控芯片的功能，在此不做赘述。

为提升效率，整块OLED屏幕中，所述检测处理模块30同时接收一行或一列亚像素电路10的电流检测信号。当然，每一列或每一行中的每一个亚像素电路10可以通过驱动检测芯片20的SCAN端或DATA端来选择检测。

为了更好的理解本实用新型，以下结合图1-图4对本实施例中OLED屏显示系统的工作方式进行详细说明：

当OLED屏显示时，驱动检测芯片20通过EVDD端口为OLED灯L1供电，当驱动检测芯片20的SCAN端口的扫描线选中时，第一TFT管T1开启，驱动检测芯片20的DATA端口的数据电压通过第一TFT管T1对第一电容C1充电，第一电容C1的电压控制第二TFT管T2的漏极电流；当扫描线未被选中时，第一TFT管T1截止，储存在第一电容C1上的电荷继续维持第二TFT管T2的栅极电压，第二TFT管T2保持导通状态，使OLED灯L1一直开启。

当切断OLED灯L1的阴极时，检测通路即打开，此时可得出第二TFT管T2的电流Sense（电流检测信号）并通过第三TFT管T3的漏极输出。之后Sense信号通过运算放大器放大，并由模数转换器转换为数字信号给到驱动检测芯片20（Sense Processing芯片），驱动检测芯片20将计算每一个第二TFT管T2在设定工作状态中的电流大小，与理论值比较，经过算法判断各个第二TFT管T2的工作是否正常。

当驱动检测芯片20判断亚像素电路10的工作电流为异常时向主控芯片U2发送异常指令，使主控芯片U2通过POWER端口及时断开驱动板40的供电，进而断开OLED屏的供电，防止出现烧屏。

因此，本实用新型提供了OLED电流检测电路及OLED屏显示系统，所述OLED电流检测电流包括用于使OLED发光并输出电流检测信号的亚像素电路；用于驱动亚像素电路工作的驱动检测芯片；用于接收亚像素电路的电流检测信号并对其进行处理的检测处理模块；所述驱动检测芯片驱动亚像素电路工作，检测处理模块接收所述电流检测信号，并通过驱动检测处理芯片根据预定算法判断亚像素电路的工作电流是否异常。故本实用新型能有效的检测OLED的工作电流并判断其是否异常，在其出现异常时及时通过主控芯片断开对OLED屏的供电，从而防止出现烧屏现象，消除了安全隐患。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。