用于amoled列驱动电路的数模转换电路及方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及平面显示技术领域，特别是设及一种用于AMOL邸列驱动电路的数模 转换电路及方法。
【背景技术】
[0002] AMOL邸显示与其他显示技术相比，具有超轻薄、宽视角、低功耗、响应速度快、颜 色自然等优点，是下一代主流显示技术的最有力竞争者。AMOL邸显示系统中，列驱动电 路将数字图像信号转换成相应的模拟信号直接提供给OL邸像素阵列，列驱动电路包括移 位寄存器、采样寄存器、数据锁存器、电平转换电路、数模转换电路值igital-to-Analog Converter,DAC)和输出缓冲器电路等。每个列驱动电路中存在数百甚至上千的DAC，因此 DAC的面积对整个列驱动电路的面积有很大的影响。
[0003]如图 1 所不，传统的用于AMOLED(Active-matrixorganicIi曲t-emitting diode,有源矩阵有机发光二极体）列驱动电路的DAC(Digitaltoanalogconverter,数 模转换器）为电阻串DACI(Resistor-stringDAC，简称畑AC),包括全局电阻串11W及n 位单电压选择开关阵列12。所述全局电阻串11包括2"个串联的阻值相同的电阻，n为整 数，且为所述电阻串DAC1的精度。所述全局电阻串11包括（2"+1)个串联节点，依次定义 为NR_0~NR_2"，节点NR_0接参考电压Vkwl、节点NR_2"连接参考电压Vkwh。所述n位单电 压选择开关阵列12的2"个输入端NS_0~NS_2 "-1分别对应连接于所述全局电阻串11中 各电阻的串联节点NR_0~NR_2"-1。输入信号b。~b。1通过控制n位电压选择开关阵列 12从全局电阻串11中选择对应的参考电压，实现数字信号到模拟信号的转换，同时，通过 控制全局电阻串11的电阻值可W实现Gamma校正功能。畑AC的结构简单且单调性好，但是 随着分辨率的提高，其电压选择开关阵列的开关数量呈指数增加，忍片面积也随之增加，因 此电阻串DAC不适用于高分辨率的AMOLED显示驱动。
[0004] 为了解决上述问题，一些两级结构的DAC被提出来，运种结构将DAC分为两级， 通常第一级采用采用全局电阻串结构，通过电压选择器从全局电阻串中选择两个相邻的 电压，然后第二级通过电阻串分压、电容分压或者线性插值电路将第一级得到的两个相 邻电压进行精确分压，得到最终的模拟电压。如图2所示为现有技术中的一种RFRDAC 2 巧esistorfloatingresistorstringDAC，电阻串-浮动电阻串DAC)，所述RFRDAC2 采用两级电阻串结构，第一级电阻串分压DAC21通过全局电阻串和相邻电压选择器211实 现相邻电压的选择，第二级电阻串分压DAC22通过浮动电阻串实现精确分压，为了减小第 二级电阻串对第一级电阻串的负载效应，在第二级电阻串的上下两端插入两个同样大小的 电流源，使得第二级电阻串的所有节点都呈现出高阻抗特性，提高了DAC的精度。如图3所 示为现有技术中的另一种两级结构的DAC，同样第一级采用电阻串分压DAC31，通过全局 电阻串和相邻电压选择器211选择相邻电压，不同的是第二级采用电容分压DAC32的方法 实现精确分压。
[0005] 与单级结构的DAC相比，运两种两级结构的DAC都在一定程度上降低了DAC的面 积，进而减小了AMOL邸列驱动忍片的面积。但是，通过对经典的两级结构DAC的对比分析， 我们发现，目前所提出的两级DAC结构的第一级包含一个全局电阻串和一个相邻电压选择 器，如图4所示，相邻电压的选择通过两个单电压选择电路211a及21化实现，其作用是分 别从全局电阻串中选择相邻的两个电压值\和VH，第二级电路可W通过电阻串分压或电容 分压等方式实现精确分压。对于第一级为（n-m)位的DAC，第一级由两组（n-m)位的单电压 选择电路组成，其开关数目相与一组（n-m+1)位的单电压选择电路的开关数目相同，换句 话说，在传统的两级结构DAC中，第一级的开关数量相当于同一精度传统单级电阻串DAC中 开关数量的两倍。
[0006] 综上所述，由于传统两级结构DAC第一级为相邻电压选择电路，其第一级面积相 当于相同精度单电压选择电路的两倍，面积仍然较大，需要通过进一步的优化来实现整个 DAC面积的降低。
【发明内容】
[0007] 鉴于W上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种用于AMOL邸列驱动 电路的数模转换电路及方法，用于解决现有技术中数模转换器占用忍片面积大、不适用于 高分辨率AMOLED的问题。
[0008] 为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种用于AMOL邸列驱动电路的数 模转换电路，所述数模转换电路至少包括：
[0009] 两级数模转换单元，其中，第一级数模转换模块为电阻串数模转换模块，所述电阻 串数模转换模块接收数字信号的第1位至第（n-m)位，并将所述数字信号的第1位至第 (n-m)位转换为对应的模拟信号；
[0010] 第二级数模转换模块为电容分压数模转换模块，所述电容分压数模转换模块将所 述数字信号的第（n-m+1)位至第n位转换为对应的模拟信号，并与所述电阻串数模转换模 块输出的模拟信号相加后输出。
[0011] 优选地，所述电阻串数模转换模块包括全局电阻串和单电压选择开关阵列；所述 全局电阻串包括2"个串联的阻值相同的电阻，所述全局电阻串包括（2"+1)个串联节点， 按电位由低到高依次定义为NR_0~NR_2"，所述全局电阻串的串联节点NR_0接地、串联节 点NR_2"连接参考电压，其中，所述参考电压大于0,n为整数，且为所述用于AMOLED列驱 动电路的数模转换电路的精度；所述单电压选择开关阵列为n位单电压选择开关阵列，其 2"个输入端NS_0~NS_2 "-1分别对应连接于所述全局电阻串中各电阻的串联节点NR_0~ NR_2"-1，并通过所述数字信号控制各开关管的关闭和打开W选择相应的模拟信号。
[0012] 更优选地，所述单电压选择开关阵列为树形开关阵列、全译码开关阵列、二维寻址 开关阵列或=维寻址开关阵列。
[0013] 优选地，所述电容分压数模转换模块包括m个分压单元W及一低位电容；各分压 单元分别连接于第一节点和第二节点，所述低位电容的第一极板接地，第二极板连接第= 节点；所述第一节点通过第一切换开关接地，所述第二节点通过第二切换开关连接至所述 参考电压，所述第=节点通过第=切换开关连接至所述电阻串数模转换模块的输出端，所 述第一节点与所述第二节点之间通过第四切换开关连接，所述第=节点与所述第一节点或 所述第二节点通过第五切换开关连接；其中，所述第四切换开关W及所述第五切换开关受 时钟信号控制，所述第一切换开关、所述第二切换开关W及所述第=切换开关受所述时钟 信号的反信号控制。
[0014] 更优选地，所述分压单元包括分压电容，所述分压电容的第一极板接地，所述分压 电容的第二极板通过第一选择开关连接至所述第一节点、通过第二选择开关连接至所述第 二节点，所述第一选择开关的控制信号为奋,，所述第二选择开关的控制信号为bl，对应的分 压电容的值为所述低位电容的21+m"倍；bi为所述数字信号中的第（i+ 1)位，为bi的反信 号，iG{n-m，n-m+1，m-n巧…n-2,n-1}，其中，n为所述用于AMOLED列驱动电路的数模转 换电路的精度，m为[1 :n-l]区间内的整数。
[0015] 为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供上述用于AMOL邸列驱动电路的数 模转换方法，所述的数模转换方法至少包括：
[0016] 充电阶段：所述电阻串数模转换模块将所述数字信号的第1位至第（n-m)位转换 为模拟信号，并将其对应电荷储存于所述电容分压数模转换模块中；所述电容分压数模转 换模块根据所述数字信号的第（n-m+1)位至第n位对电容充电W获取相应的电荷；
[0017] 求值阶段：所述电容分压数模转换模块将所述数字信号的第1位至第（n-m)位及 所述数字信号的第（n-m+1)位至第n位对应的电荷相加后输出。
[001引优选地，充电阶段，时钟信号为低电平；求值阶段，时钟信号为高电平。
[0019] 优选地，充电阶段的电荷总量为：
[0020] Qp"_charge二C(VLSB+bnmV[!EFH+2bnm+lV[!EFH+.....巧b。iVreFH)
[0021] 其中，为所述第一级数模转换模块输出的模拟信号，为所述参考电压， b。m~b。1为所述数字信号的第（n-m+1)位至第n位。
[0022] 优选地，求值阶段输出电压表达式为：
[0024] 其中，Vkeph为所述参考电压，b。~b。1为所述数字信号的第1位至第n位