OLED像素驅動主要類型
PMOLED
AMOLED：電壓編程型、電流編程型
無源OLED像素驅動：
傳統2T1C像素電路：
AMOLED遇到的問題
輸入相同的數據信號，而產生不同的電流，造成亮度不均勻。
補償電路設計（1）
工作原理：
補償電路設計（2）
不同TFT技術的AMOLED像素電路
與PMOLED不同，AMOLED的每個像素都有一個由TFT和存儲電容組成的驅動電路，從而具有連續發光、低功耗以及發光組件壽命長等特點，成為實現高品質OLED顯示的主流。目前，可用于AMOLED的薄膜晶體管有a-Si、LTPS、IGZO等。其中，a-Si 是較早應用于AMOLED的，且相對而言比較成熟的一種薄膜晶體管，其成本低，工藝易實現，但同時也存在遷移率低，穩定性差的缺點，目前基本沒采用。
模型
像素電路
AMOLED像素電路按照數據信號的不同，可分為電壓式驅動電路和電流驅動式電路，如圖1所示，其中Cs為存儲電容，Ms為驅動TFT，其余薄膜晶體管為開關TFT。
像素電路實現的功能是：在采樣階段，將與OLED亮度呈一定關系的電信號充到Cs中；在保持階段，存儲在Cs中的驅動信號保證OLED在的非采樣階段信號持續發光。以下是基于這兩個典型的驅動電路。
兩種典型像素電路：（a）電壓驅動式像素電路；（b）電流驅動式像素電路
TFT器件
下圖是根據實驗數據和相關文獻提取的三種TFT的有效載流子遷移率(μeff)。顯然，a-Si的遷移率很低，約為1 cm2/Vs左右，LTPS的遷移率較高，在開態超過了30 cm2/Vs，而IGZO在兩者之間，約為13 cm2/Vs。
提取的三種TFT的有效載流子遷移率(μeff)隨柵源電壓變化的關系
電壓驅動式
在相同的信號電壓為5V的條件下，仿真中的參數如表所示。
電流式驅動電路仿真參數
遷移率越大，Ms的漏極電流越大。而且，在信號電壓僅為5V的情況下，即使是遷移率最低的a-Si，其輸出電流也已經接近8 μA。然而，一般情況下，OLED的最大驅動電流要遠遠低于這個值，所以可考慮減小驅動TFT Ms的尺寸,用于增加反饋部分的電路，以補償電壓式驅動電路中TFT閾值電壓漂移帶來的影響。
從采樣準確性的角度，由于電壓驅動方式下的信號延遲很小，如圖4所示，在三種TFT的電路中，信號最大延遲亦不超過5 μs。而且，即使對于目前最高分辨率為1920×1200的顯示產品，在輸入信號掃描頻率為60Hz的情況下，即幀周期約為13.9us時，亦能保證較準確的采樣。
不同TFT的電壓驅動式像素電路中，Ms漏極電流的輸出
電流驅動式
在相同的信號電流為0.1μA的條件下，仿真中的參數如表所示。
電流式驅動電路仿真參數：
由于該電路為電流驅動方式，所以無論采用哪種TFT器件，其延遲時間都較長，最小的延遲時間亦不低于60 μs，這顯然不能滿足準確采樣的要求。
不同TFT的電流驅動式像素電路中，Ms漏極電流的輸出
在Ms已被預充了VT的情況下，Ms的漏極電流隨時間的變化可表達為:
其中：
其中，Cpix為像素電路中的存儲電容和Ms等效電容的總和。由式（2）可知，延遲時間與整個電路的電容成正比，而與遷移率的平方根成反比。所以要提高采樣信號的準確性，可以考慮降低整個電路的電容，但是大幅度降低整個電路的寄生電容較難實現，所以，比較有效的方案是采用高遷移率的薄膜晶體管技術。
集中補償的IGZO AMOLED像素電路
非晶硅（a-Si）和多晶硅（Poly-Si）TFT是AMOLED顯示中的主流技術。a-Si在均勻性，關態電流，低成本等方面都具有優勢，但是a-Si的閾值電壓（VTH）極不穩定，長期偏置狀態下會發生嚴重漂移。
相比于a-Si，Poly-Si的VTH相對穩定，且遷移率高，可以提供互補的器件。
但Poly-Si在像素間VTH和遷移率都會存在差異，會造成顯示的不均勻，而且Poly-Si的制作成本高，尤其在大面積顯示中還存在諸多不足。
近幾年發展起來的IGZO其遷移率介于a-Si和Poly-Si之間，VTH穩定性也較a-Si好，且IGZO的均勻性與成本都與a-Si很接近，在AM-OLED驅動電路中顯示出巨大優勢。
IGZO在長期偏置下VTH還是會有漂移，因此在構成像素電路時仍需要提供補償機制。
目前為了解決TFT的VTH漂移帶來的問題，出現了很多提供補償的像素電路。這些電路一般的操作步驟是預充電，VTH提取，電流調整和驅動四步。
這個過程需要復雜的時序控制和相應的外圍電路。
四管單元電路
下圖所示即為四管單元的像素電路和相關時序圖。電路由一個驅動管（T1），三個開關管（T2~T4），兩個電容（C1,C2）和一個OLED組成。控制線由三跟行線（SCAN[n]，EM和VDD），兩根列線（DATA[m]和VREF）以及公共電極
電極VSS組成。其中EM，VREF和VDD屬于全局控制線。電路工作主要分為初始化，VTH提取，數據寫入和發光四個階段如圖1（b）所示。
初始化：在初始化階段，EM信號變為高電平，使T2,T4開啟。從而A點電位變為VREF，VREF為高電平，會使T1開啟。同時VDD變為低電平VDD1，并通過T1將B點電位拉低。初始化的作用就是給T1管的源極一個初始的低電位。
VTH提取：在初始化結束后，EM信號維持高電平，使A點電位為VREF，VDD電平由低變高，開始對B點電容充電，B點電位上升直至T1截止。此時B點電位為VREF-VTH。在這個過程中，由于T4管處于導通狀態，因此，C點電位與B點相同，電容C1兩側形成電位差為：
VA-VC=VREF-(VREF-VTH)=VTH （1）
由（1）可以看出，VTH被存儲在電容C1上。值得注意的是，初始化和VTH提取階段是針對面板上所有像素進行的。
數據寫入：在數據寫入階段，EM變為低電平，T2和T4截止，此時A點處于懸浮態，B點和C點也不再連通。VDD變為低電平，以保證在數據寫入階段，OLED不會導通。另一方面，SCAN[n]信號逐行變為高電平，依次打開T3管，此時數據線上的電壓經T3管寫到C點，C點電位變為VDATA[m]，由于A點處于懸浮狀態，因此C點的電位變化會通過電容C1耦合到A點。數據寫入后，A點電位變為：
VA=VREF+[VDATA-(VREF-VTH)]=VDATA+VTH （2）
發光階段：在這一階段，EM和SCAN[m]信號為低電平，T2，T3和T4都處于截止狀態。VDD變為高電平，T1開始導通，B點電位由VREF-VTH變為VOLED。VOLED為OLED上對應的電壓。此時，流過OLED的電流為：
IOLED=(W/2L)μnCox(VDATA+VTH-VOLED-VTH)2
=(W/2L)μnCox(VDATA-VOLED)2 （3）
式中WL是T1管的溝道寬和長，μn和Cox分別為TFT管的遷移率和本征電容。由式（3）可以看出流過OLED的電流不隨驅動管VTH改變而改變，而只與數據電壓和OLED上的電壓有關，這兩部分電壓都是提前預知的，則能夠解決因閾值電壓漂移而產生OLED亮度不均勻的問題。
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