毕业设计开题报告范文工科.docx

毕业设计开题报告范文工科.docx

《毕业设计开题报告范文工科.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计开题报告范文工科.docx（9页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

毕业设计开题报告范文工科

毕业设计开题报告范文工科

开题报告是提高论文选题质量和水平的重要环节，下面是人才收集整理的毕业设计开题报告范文工科，欢迎阅读参考!

~

论文题目：

AMOLED像素驱动电路设计

①项目研究的背景和意义

有机发光显示器（OLEDs）是当今平板显示器研究领域的热点之一。

与液晶显示器（LCD）相比,OLEDs具有低能耗、生产成本低（比液晶低20%～30%）、自发光、宽视角、工艺简单、成本低、温度适应性好、响应速度快等优点。

目前,在手机、PDA、数码相机等小屏显示应用领域OLEDs已经开始取代传统的LCD显示屏。

OLED显示器驱动方式可分为两种类型：

无源矩阵OLED（PassiveMatrixOLED,简称PMOLED）和有源矩阵OLED（ActiveMatrixOLED，简称AMOLED）。

PMOLED采用行列扫描的方式驱动相应的像素发光,具有结构简单,生产成本低的优点,但器件能耗高,分辨率有限,器件寿命和显示品质也无法同TFT-LCD相抗衡。

在AMOLED中,每个发光像素都有独立的TFT电路驱动,不存在交叉串扰问题,亮度、寿命以及分辨率等都较PMOLED有大幅提高。

由于显示器未来发展趋势是向着高精细画质应用，PMOLED驱动方式已无法满足要求。

因此，发展AMOLED驱动技术，解决有机发光显示器的“瓶颈”问题显得日益迫切。

像素驱动电路的设计是AMOLED显示器的核心技术内容，具有重要研究意义。

本项目致力于基于薄膜晶体管（TFT）的AMOLED显示器像素驱动电路的研究与实现。

②工作任务分析

目前，应用于AMOLED的薄膜晶体管主要有非晶硅薄膜晶体管（a-SiTFT）和低温多晶硅薄膜晶体管（LTPSTFT），二者实现量产的优势最大。

a-SiTFT与LTPSTFT相比具有工艺简单、价格低、制备成品率高、关态漏电流小等优点。

但a-SiTFT载流子迁移率低，器件的尺寸要比LTPSTFT大得多，而且驱动电压和信号电压都比较大，这些不利因素会造成显示屏像素开口率下降、OLED的寿命缩短，同时a-SiTFT技术存在着过高的光敏感性问题。

LTPSTFT具有较高的载流子迁移率，相比于非晶硅工艺，其特征尺寸可以做到更小，增加OLED像素的开口率，还可以实现将显示器的外围驱动电路集成于显示器的周边。

OLED有源矩阵驱动方式可分为电流编程模式和电压编程模式。

电流编程是在数据线上提供一恒定电流通过电流镜的作用控制OLED上流过的电流，即根据通入电流的大小控制像素的明暗程度（灰阶）。

文献[4]和[9]是采用电流编程模式。

采用电流编程技术的AMOLED画面具有自动补偿LTPSTFT器件差异的功能，由此能提供高均匀度及高精细的画质表现，但在低色阶区电流写入不足。

在电流编程之前还需要以电压驱动一小段时间使OLED本身的寄生电容预充电（precharge）使OLED的两端电压达到导通电压,导致建立时间长，扫描频率不能太高，限制了电流编程模式只适用于中小尺寸显示。

另外,电流镜设计中一般要求至少两个LTPSTFT的物理特性是一致的（阈值电压、迁移率等相同），对于目前的多晶硅工艺这是很难实现的。

电压编程模式是在数据线上使用电压信号控制流经OLED的电流而决定像素的明暗程度。

电压编程模式结构简单，开口率高，像素充电迅速，功耗小，控制方便，外围驱动芯片设计容易、成本低。

通过像素驱动电路的设计可补偿LTPSTFT阈值电压的差异及OLED导通电压随时间退化，还可以补偿大面积显示中电源线寄生电阻引起的电压降，但无法补偿TFT中载流子迁移率的差异。

尽管如此，可以通过优化LTPSTFT制备工艺提高迁移率的均匀性。

最简单的AMOLED像素驱动电路如右图所示，包含两个薄膜晶体管（TFT）和一个存储电容（简称2T1C电路），其中一个开关（switching）TFT，一个驱动（driving）TFT。

当扫描线（scanline）开启时，外部电路送入电压数据信号经由开关TFT存储在存储电容（Cs）中，此电压信号控制驱动TFT导通电流大小，也就决定了OLED的灰阶;当扫描线关闭时，存储于Cs中的电压仍能保持驱动TFT在导通状态，故能在一个画面时间内维持OLED的固定电流。

与TFT-LCD利用稳定的电压控制亮度不同，OLED器件属于电流驱动，需要稳定的电流来控制发光。

由于制程和器件老化等原因，各个像素点驱动管TFT的阈值电压存在不均匀性，这样导致流过各个像素点OLED的电流会发生变化，影响图像显示的均匀性。

因此有必要对像素电路提出补偿，使流过各个像素点的电流非均匀些控制在一定的范围之内。

很多文献在仿真的过程中，将OLED器件作为一个二极管和电容的并联，本项目中采用的OLED模型也是将一个二极管和电容并联。

本项目采用EDA仿真软件Hspice，对设计的AMOLED像素驱动电路进行模拟仿真，并提取出合理的参数，实现对驱动管TFT阈值漂移的补偿。

③国内外研究现状

2T1C像素驱动电路结构简单，像素开口率高，适合大批量生产，因此2T1C电路的研究吸引了不少研究单位。

吉林大学司玉娟等曾经做过传统AMOLED像素驱动电路的仿真研究，在合理选择Poly-SiTFT模型参数的基础上,对2T1C像素驱动电路进行详细分析,总结出驱动电路的合理工作参量,并详细分析它们的变化对驱动电路的影响,为像素驱动电路设计分析提供依据。

Sanford等把OLED器件不仅作为发光器件，而且把它作为一个电容使用，提出了一种可以补偿阈值漂移的2T1C电路，但是它并不能完全消除阈值漂移的影响。

此外多个研究单位提出了多于2个TFT的TFT补偿电路。

1998年R.Dawson等首先提出了四个TFT和二个电容的补偿电路，它不但可以补偿值电压的改变，还可以减少电源线寄生电阻导致的电压降，与传统2T1C驱动电路相比，可以使得面板的亮度更加均匀。

J.H.Lee等提出了一种基于氢化非晶硅薄膜晶体管（a-Si:

HTFT）可补偿阈值漂移的6T1C像素驱动电路，实验表明文献[12]中所设计的像素驱动电路随着工作时间的变化，流过OLED的电流只有7%的衰减，远远小于传统2T1C电路的28%，仿真和实验都表明这种6T1C电路能够维持相当的电流稳定性，从而保持面板发光亮度的基本不变。

C.L.Lin等提出了一种改进型的电路，这款基于Poly-SiTFT的5T1C像素电路采用光学反馈的方式，不仅消除了Poly-SiTFT的驱动管阈值电压不均造成的像素点发光亮度不均，而且弥补了由于OLED本身的退化导致的发光亮度下降。

同时，相比于文献[12],文献[13]少了一个晶体管从而提高了像素的开口率。

文献[14][15]均是五个TFT和一个电容的像素驱动电路，对LTPSTFT的驱动管由于制程工艺造成阈值电压不均提出了补偿，提高了像素点的发光均匀程度。

文献[11]-[15]的像素电路使用了多个TFT，导致控制线路复杂，降低了像素点的开口率，基于此文献[16]提出了三个TFT和一个电容的补偿电路，这个电路不需要驱动管TFT的阈值产生阶段，从而控制信号波形与传统2T1C电路一样简单。

以上像素补偿电路[11]-[16]皆是基于电压编程模式。

文献[9]提出了一种基于电流编程的4T1C电路，仿真和实验同时证明该电路能够补偿低温多晶硅薄膜晶体管（LTPS-TFT）的阈值电压和迁移率的不均。

当像素点温度从27升至60时，该4T1C电路流过OLED的电路仅增加了1.5%，而传统2T1C电路流过OLED的电流将增加37%。

④毕业设计项目实施计划及进度

第1-2周：

阅读相关文献资料及撰写毕业设计开题报告。

第3-4周：

优化传统2T1C像素电路设计参数，2T1C电路动态分析和仿真，进一步熟悉Hspice和AIM-spice仿真软件的使用。

第5-6周：

研究文献[13]中的像素电路，提取OLED器件、存储电容和TFT器件的模型参数。

第7-8周：

进一步阅读文献，找像素电路设计的灵感，并构思新的阈值补偿电路拓扑结构。

第9-12周：

仿真分析新的电路拓扑，并提取出合理的模型和工艺参数。

第13-14周：

撰写毕业设计报告，准备毕业答辩。

第15周：

毕业答辩。

⑤参考文献

[1]黄春辉，李富友，黄维.有机电致发光材料与器件导论[M].上海：

复旦大学出版社.20XX.第一章.

[2]司玉娟,冯凯,郎六琪,刘式墉.一种有源有机发光显示屏（AM-OLED）驱动电路的设计[J].发光学报,20XX,（02）：

257-261

[3]刘小灵,刘汉华,郑学仁,李斌,冯秉刚,彭俊彪.OLED点阵驱动电路设计及OLED驱动特性研究[J].液晶与显示,20XX,（02）：

140-144

[4]郭英英,李荣玉,梁宝闻,王帅,陈秀锦.AM-OLED四管像素驱动电路特性研究[J].液晶与显示,20XX,（06）：

667-670

[5]陈金鑫，黄孝文.OLED有机电致发光材料与器件[M].北京：

清华大学出版社，20XX.第九章.

[6]司玉娟,李春星,刘式墉.有源OLED两管TFT像素驱动电路的仿真研究[J].发光学报,2002,23（05）：

518-522.

[7]李震梅,董传岱.AM-OLED像素驱动电路的研究[J].电视技术,20XX,（12）：

49-51

[8]A.Nathan,G.R.Chaji,andS.J.Ashtiani,“Drivingschemesfora-SiandLTPSAMOLEDdisplays,”J.DisplayTechnol.,vol.1,no.2,pp.267–277,Dec.20XX.

[9]J.H.Lee,W.J.Nam,B.K.Kim,H.S.Choi,Y.M.HaandM.K.Han"Anewpoly-SiTFTcurrent-mirrorpixelforactivematrianiclightemittingdiode",IEEEElectronDeviceLett.,vol.27,pp.83020XX.

[10]J.L.SanfordandF.R.Libsch,“VtpensationperformanceofvoltagedataAMOLEDpixelcircuits,”inProc.IDRC,2003,pp.38–40.

[11]R.Dawson,Z.Shen,D.A.Furst,S.Connor,J.Hsu,M.G.Kane,R.G.Stewart,A.Ipri,C.N.King,P.J.Green,R.T.Flegal,S.Pearson,W.A.Barrow,E.Dickey,K.Ping,S.Robinson,C.W.Tang,S.VanSlyke,F.Chen,J.Shi,J.C.SturmandM.H.Lu,“DesignofanImprovedPixelforaPolysiliconActive-MatrixOrganicLEDDisplay,”SID,InternationalSymposiumProceedings,1998,pg.11.

[12]J.H.Lee,J.H.Kim,andM.K.Han,“Anewa-Si:

HTFTpixelcircuitpensatingthethresholdvoltageshiftofa-Si:

HTFTandOLEDforactivematrixOLED,”IEEEElectronDeviceLett.,vol.26,no.12,pp.897–899,Dec.20XX.

[13]C.L.LinandY.C.Chen,“AnovelLTPS-TFTpixelcircuitpensatingforTFTthreshold-voltageshiftandOLEDdegradationforAMOLED，”IEEEElectronDeviceLett.,vol.28,no.2,pp.129–131,Feb.20XX.

[14]H.Y.Lu,P.T.Liu,T.C.Chang,S.Chi.“Enhancementofbrightnessuniformitybyanewvoltage-modulatedpixeldesignforAMOLEDdisplays.”IEEEElectronDeviceLetters.20XX,27（9）:

743-745.

[15]B.T.Chen,Y.H.Tai,Y.J.Kuo,C.C.TsaiandH.C.Cheng,“Newpixelcircuitsfordrivingactivematrianiclightemittingdiodes,”Solid-StateElectron50

（2）（20XX）,pp.272–275

[16]Chih-LungLin,Tsung-TingTsai,“ANovelVoltageDrivingMethodUsing3-TFTPixelCircuitforAMOLED,”IEEEElectronDeviceLetters,vol.28,no.6,pp.489-491,June20XX.

论文题目（黑体小二加粗居中）

（宋体小四空一行）

学生：

×××（楷体小四号居中）

指导老师：

×××（楷体小四号居中）

×××学院（楷体小四号居中）

（宋体小四空一行）

1、课题来源（论文型课题的撰写内容）（黑体三号加粗*）

1.1内容（黑体四号加粗）

边坡是地壳表部一切具有临空面的地质体，具有一定的坡度和高度，包括人工边坡、自然边坡以及崩滑体。

在重力、风化、侵蚀和其它地质作用下，边坡不断地发生变化，应力重新分布，并且随着边（宋体小四号）……

（宋体小四空一行）

2、课题研究的目的和意义（黑体三号加粗*）

……（宋体小四）

（宋体小四空一行）

3、国内外研究现状（黑体三号加粗*）

……（宋体小四）

（宋体小四空一行）

4、研究的主要内容及成果形式（黑体三号加粗*）

……（宋体小四）

（宋体小四空一行）

5、研究方法（含技术路线）（黑体三号加粗*）

……（宋体小四）

（宋体小四空一行）

6、研究进度与步骤（黑体三号加粗*）

……（宋体小四）

（宋体小四空一行）

7、现有条件及需采取的措施（黑体三号加粗）

……（宋体小四）

（宋体小四空一行）

8、协助单位及要解决的主要内容（黑体三号加粗）

……（宋体小四）

9、主要参考文献（黑体三号加粗*）

电动观光车的行驶系及制动系设计

姓名梁津

指导教师王勇智

院、系（部）机械工程学院

一、选题依据（简述国内外研究现状、生产需求状况，说明选题目的、意义，列出主要参考文献）

1.国内外研究现状

早在1881年，人们就开始研究电动汽车。

世界上第一辆电动汽，发明人为法国工程师古斯塔夫·特鲁夫，这是一辆用铅酸电池为动力的三轮车。

到了1839年，苏格兰的罗伯特·安德森给四轮马车装上了电池和电动机，将其成功改造为世界上第一辆靠电力驱动的车辆[1].但是随后内燃机的出现以及内燃机汽车技术的成熟，使得内燃机汽车取代了电动汽车。

从20世纪90年代开始，电动汽车重新成为世界性的研发热点，世界上各大汽车公司都投入巨资开发自己的电动汽车，各国政府也纷纷出台政策或制定计划，以促进本国电动汽车的发展。

（1）美国的电动汽车研发计划

美国是汽车工业最发达的国家，汽车产量和保有量均位居世界前列，每年的石油消耗量和汽车污染物排放量也都居世界首位。

为增强汽车制造业的竞争力，美国政府提出了着名的PNGV计划和FreedomCAR计划。

其主要是为了开发出无污染、燃料能量转换效率高、成本具有竞争力的电动汽车。

（2）日本的电动汽车开发计划

日本也是汽车生产大国，汽车保有量位居世界第二，而且日本的石油匮乏，石油几乎全部依赖进口。

因此，日本政府及日本各大汽车公司对电动汽车的开发也十分重视。

日本的混合动力电动汽车技术处于世界领先地位。

日本的电动汽车研发计划主要有：

低公害汽车开发普及行动计划、JHFC示范工程、专项研究计划等。

（3）我国电动车研发计划

我国也早已将电动汽车的研发以及电动汽车产业化列为重点项目，并制定了电动汽车发展规划。

比如说863计划的EV、FCEV和HEV研发纲领和973计划的电动汽车专项计划。

在国家科学技术部、国家高技术研究发展计划中，设立了电动汽车重大专项，选择新一代电动汽车技术作为我国汽车工业自主创新和科技创新的主攻方向，组织企业、高等院校和科研机构，以及政府部门、汽车企业、高等院校、科研院所四位一体的方式进行联合攻关。

然而，目前世界上关于纯电动汽车的研究还不是很成熟，目前市场上比较常见的电动汽车主要还是以混合动力汽车为主，电动汽车还存在很多问题需要解决，比如充电时间过长、行驶里程过短等。

因此产生了一种电动汽车的初级或过渡产品，就是电动观光车。

目前国内外对电动观光车的研究已经相当成熟，2000年至今，蓄电池观光车（轻型电动车）在中国获得了较快发展，从无到有，到07、08年产销量达到25000辆左右。

企业的数量也从开始的一两家，发展到多家。

2003年国家实行行政许可制度以来，已领取制造许可证的企业超过60家[3].且大部分具有一定的研发能力，在国内比较优秀的电动观光车生产厂家有玛西尔电动车、沃森电动车、朗逸电动车等