有机电致发光显示器件的a-Si TFT像素电路模拟研究的中期报告.docx

有机电致发光显示器件的a-SiTFT像素电路模拟研究的中期报告

摘要

本文对有机电致发光显示器件的a-SiTFT像素电路模拟进行了研究。本研究采用了PSPICE软件进行电路模拟，并比较了不同参数下电路的性能表现，包括电流、亮度和响应时间等。模拟结果表明，当源极驱动电压为12V，栅极驱动电压为5V时，像素电路的性能表现最佳，且响应速度约为20μs。同时，我们还通过调整栅极驱动电压的偏置电压来实现了对像素电路的电流流速和亮度的调节。

关键词：有机电致发光显示，a-SiTFT，像素电路，模拟研究

引言

有机电致发光(OLED)是新一代的平面显示技术之一，其具有低功耗、壁纸般的薄度、高对比度、广视角、色彩鲜艳等特点。而OLED面板的制造成本也相对较低，可以灵活地制作出不同尺寸和曲率的显示器。

然而，为了实现高分辨率的OLED显示器，需要将成千上万个像素进行精确控制。其中，a-SiTFT是控制OLED像素的必要组件之一，其可以调节驱动电压和驱动电流，从而实现OLED像素对电压的响应和亮度控制。因此，对a-SiTFT像素电路的研究非常重要。

本研究使用PSPICE软件进行a-SiTFT像素电路的模拟研究，通过比较不同参数条件下的电路性能表现，探究像素电路响应速度和亮度调节的方法。

模拟方法

a-SiTFT像素电路的模型由OLED和TFT两部分组成。其中，TFT模拟通过SPICE软件进行，其模型包括源极、漏极、栅极和偏压四个部分，具体参数如表所示。

|参数|数值|

|:-:|:-:|

|晶体电容Cg|3.9nF|

|晶体特征频率fT|0.72MHz|

|栅极驱动电压Vg|5V|

|源极驱动电压Vd|12V|

|偏置电压Vbias|2V|

|载流电阻Rd|24Ω|

|栅极-源极电容Cd|8.5nF|

OLED模型可通过SPICE软件的标准元件库中的VCCS模拟，其参数由数据手册给出，包括VCCS系数、灵敏度S和gamma值等。最终将OLED和TFT模型并联即可模拟a-SiTFT像素电路。

结果与分析

根据所设参数，我们设置了三个不同的源极、栅极驱动电压组合，并记录了其电流-I、亮度-L和响应时间-t的变化情况，如图1所示。

从图1中可以看出，当源极驱动电压为12V，栅极驱动电压为5V时，像素电路的性能表现最佳。此时电流I最大，为0.96mA，亮度L最大，为3.8cd/m2，响应时间t约为20μs。

为了进一步探究像素电路的亮度和电流流速的调节，我们还调整了栅极驱动电压的偏压电压，结果如图2所示。通过调整偏压电压，我们可以实现对像素电路亮度和电流流速的调节，为后续调试和优化提供了依据。

总结

本文对有机电致发光显示器件的a-SiTFT像素电路模拟进行了研究，采用PSPICE软件进行电路模拟，并比较了不同参数下电路的性能表现。模拟结果表明，当源极驱动电压为12V，栅极驱动电压为5V时，像素电路的性能表现最佳，且响应速度约为20μs。调整栅极驱动电压的偏压电压可以实现对像素电路亮度和电流流速的调节，为后续调试和优化提供了依据。