專利名稱:像素單元驅(qū)動(dòng)電路和方法、像素單元以及顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及有機(jī)發(fā)光顯示領(lǐng)域,尤其涉及ー種AMOLED(有源矩陣有機(jī)發(fā)光二極管)的像素單元驅(qū)動(dòng)電路和方法、像素単元以及顯示裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的像素単元驅(qū)動(dòng)電路如圖I所示,該驅(qū)動(dòng)電路包括兩個(gè)晶體管和ー個(gè)電容,其中一個(gè)晶體管為開(kāi)關(guān)管Tl,由掃描線輸出 的掃描信號(hào)Vscan所控制,目的是為了控制數(shù)據(jù)線Data上的數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata的輸入,另ー個(gè)晶體管為驅(qū)動(dòng)管T2,控制OLED發(fā)光;Cs為存儲(chǔ)電容,用于在非掃描期間維持對(duì)驅(qū)動(dòng)管T2所施加的電壓,上述電路被稱為2T1C像素単元驅(qū)動(dòng)電路。AMOLED (Active Matrix Organic Light Emitting Diode,有源矩陣有機(jī)發(fā)光二極管)能夠發(fā)光是由驅(qū)動(dòng)晶體管在飽和狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生的電流所驅(qū)動(dòng),因?yàn)檩斎胂嗤幕译A電壓時(shí),所述驅(qū)動(dòng)晶體管的不同的閾值電壓會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生不同的驅(qū)動(dòng)電流,造成電流的不一致性。而LTPS (低溫多晶硅技術(shù))制程上閾值電壓Vth的均勻性非常差,同時(shí)Vth也有漂移,因此傳統(tǒng)的2T1C像素單元驅(qū)動(dòng)電路的亮度均勻性一直很差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種像素單元驅(qū)動(dòng)電路和方法、像素単元以及顯示裝置,以提高OLED面板亮度均勻度。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供了一種像素単元驅(qū)動(dòng)電路,用于驅(qū)動(dòng)0LED,所述像素單元驅(qū)動(dòng)電路包括驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管、第一開(kāi)關(guān)元件、存儲(chǔ)電容和驅(qū)動(dòng)控制単元;所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管,源極與驅(qū)動(dòng)電源的高電平輸出端連接,柵極與所述存儲(chǔ)電容的第一端連接,漏極通過(guò)所述第一開(kāi)關(guān)元件與所述OLED的陽(yáng)極連接;所述存儲(chǔ)電容的第二端通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)控制単元分別與所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的源極和數(shù)據(jù)線連接;所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵極通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)控制単元分別與所述驅(qū)動(dòng)電源的低電平輸出端和所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極連接;所述驅(qū)動(dòng)控制單元,用于通過(guò)控制所述存儲(chǔ)電容充放電,以控制所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管工作于飽和區(qū)而所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵源電壓補(bǔ)償Vth,其中,Vth為所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的閾值電壓。實(shí)施時(shí),所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管是P型薄膜晶體管。實(shí)施時(shí),所述第一開(kāi)關(guān)元件是P型薄膜晶體管;所述第一開(kāi)關(guān)元件,柵極與第一控制線連接,源極與所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極連接,漏極與所述OLED的陽(yáng)極連接。實(shí)施時(shí),所述驅(qū)動(dòng)控制單元包括第二開(kāi)關(guān)元件、第三開(kāi)關(guān)元件、第四開(kāi)關(guān)元件和第五開(kāi)關(guān)元件,其中,
所述驅(qū)動(dòng)效應(yīng)晶體管的漏極和所述驅(qū)動(dòng)電源的低電平輸出端之間連接有第二開(kāi)關(guān)兀件;所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的源極和所述存儲(chǔ)電容的第二端之間連接有第三開(kāi)關(guān)元件;所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵極和所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極之間連接有第四開(kāi)關(guān)元件;所述存儲(chǔ)電容的第二端與數(shù)據(jù)線之間連接有第五開(kāi)關(guān)元件。
實(shí)施時(shí),所述第二開(kāi)關(guān)元件、所述第三開(kāi)關(guān)元件、所述第四開(kāi)關(guān)元件和所述第五開(kāi)關(guān)元件為P型薄膜晶體管;所述第一開(kāi)關(guān)元件,柵極與第一控制線連接,源極與所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極連接,漏極與所述OLED的陽(yáng)極連接;所述第二開(kāi)關(guān)元件,柵極與第二控制線連接,源極與所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極連接,漏極與所述驅(qū)動(dòng)電源的低電平輸出端連接;所述第三開(kāi)關(guān)元件,柵極與第三控制線連接,源極與所述存儲(chǔ)電容的第二端連接,漏極與所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的源極連接;所述第四開(kāi)關(guān)元件,柵極與用于傳輸控制信號(hào)的掃描線連接,源極與所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵極連接,漏極與所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極連接;所述第五開(kāi)關(guān)元件,柵極與所述掃描線連接,源極與所述數(shù)據(jù)線連接,漏極與所述存儲(chǔ)電容的第二端連接。本發(fā)明還提供了一種像素単元驅(qū)動(dòng)方法,其應(yīng)用于上述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路,所述像素単元驅(qū)動(dòng)方法包括以下步驟像素充電步驟驅(qū)動(dòng)控制単元控制存儲(chǔ)電容被充電;像素放電步驟所述驅(qū)動(dòng)控制單元控制所述存儲(chǔ)電容通過(guò)驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管放電,直至所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵源電壓為所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的閾值電壓Vth ;驅(qū)動(dòng)OLED發(fā)光顯示步驟所述驅(qū)動(dòng)控制單元控制所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管工作于飽和區(qū),并控制所述存儲(chǔ)電容兩端的電壓差值不變,以使得所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵源電壓補(bǔ)償所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的閾值電壓Vth,通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管驅(qū)動(dòng)OLED發(fā)光。實(shí)施時(shí),所述像素充電步驟包括第一開(kāi)關(guān)元件斷開(kāi)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極與所述OLED的連接;所述驅(qū)動(dòng)控制單元導(dǎo)通數(shù)據(jù)線和所述存儲(chǔ)電容的第二端的連接,導(dǎo)通所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵極和所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極的連接,導(dǎo)通所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極和所述驅(qū)動(dòng)電源的低電平輸出端的連接,斷開(kāi)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的源極和所述存儲(chǔ)電容的第二端的連接,控制所述存儲(chǔ)電容被充電;所述像素放電步驟包括所述驅(qū)動(dòng)控制單元斷開(kāi)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極與所述驅(qū)動(dòng)電源的低電平輸出端的連接,控制所述存儲(chǔ)電容通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管放電,直至所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵源電壓為所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的閾值電壓Vth ;所述驅(qū)動(dòng)OLED發(fā)光顯示步驟包括所述第一開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極與所述OLED的連接;所述驅(qū)動(dòng)控制單元導(dǎo)通所述存儲(chǔ)電容的第二端和所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的源極的連接,斷開(kāi)所述數(shù)據(jù)線和所述存儲(chǔ)電容的第二端的連接,斷開(kāi)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵極和所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極的連接,控制所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管工作于飽和區(qū),并控制所述存儲(chǔ)電容兩端的電壓差值不變以及所述存儲(chǔ)電容的第二端的電壓穩(wěn)定,以使得所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵源電壓補(bǔ)償所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的閾值電壓Vth,通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管驅(qū)動(dòng)OLED發(fā)光。本發(fā)明還提供了一種像素単元,包括OLED和上述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路,所述像素單元驅(qū)動(dòng)電路與所述OLED的陽(yáng)極連接,所述OLED的陰極與驅(qū)動(dòng)電源的低電平輸出端連接。本發(fā)明還提供了一種顯示裝置,包括多個(gè)上述的像素単元。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路和方法像素単元以及顯示裝置,通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制單元控制驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵源電壓補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)OLED的驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的閾值電壓,從而解決OLED面板亮度不均勻和亮度衰減的問(wèn)題。
圖I是現(xiàn)有的2T1C像素單元驅(qū)動(dòng)電路的電路圖;圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例所述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路的電路圖;圖3是本發(fā)明第二實(shí)施例所述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路的電路圖;圖4是本發(fā)明第三實(shí)施例所述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路的電路圖;圖4A是本發(fā)明第三實(shí)施例所述的像素単元驅(qū)動(dòng)電路處于第一時(shí)間段時(shí)的等效電路的電路圖;圖4B是本發(fā)明第三實(shí)施例所述的像素単元驅(qū)動(dòng)電路處于第二時(shí)間段時(shí)的等效電路的電路圖;圖4C是本發(fā)明第三實(shí)施例所述的像素単元驅(qū)動(dòng)電路處于第三時(shí)間段時(shí)的等效電路的電路圖;圖5是本發(fā)明第三實(shí)施例所述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路中的各信號(hào)的時(shí)序圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了一種像素單元驅(qū)動(dòng)電路和方法、像素単元以及顯示裝置,利用ニ極管接法(Diode Connection)并通過(guò)控制存儲(chǔ)電容放電以使得驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵源電壓補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)OLED的驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的閾值電壓,從而解決OLED面板亮度不均勻和亮度衰減的問(wèn)題。如圖2所示,本發(fā)明第一實(shí)施例所述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路,用于驅(qū)動(dòng)0LED,包括驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT、第一開(kāi)關(guān)元件21、存儲(chǔ)電容Cs和驅(qū)動(dòng)控制単元22 ;所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT,源極與驅(qū)動(dòng)電源的輸出電壓為VDD的高電平輸出端連接,柵極與所述存儲(chǔ)電容Cs的第一端連接,漏極通過(guò)所述第一開(kāi)關(guān)元件21與所述OLED的陽(yáng)極連接;所述存儲(chǔ)電容Cs的第二端通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)控制単元22分別與所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的源極和數(shù)據(jù)線Data連接;所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的柵極通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)控制単元22分別與所述驅(qū)動(dòng)電源的輸出電壓為VSS的低電平輸出端和所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的漏極連接;所述驅(qū)動(dòng)控制單元22,用于通過(guò)控制所述存儲(chǔ)電容Cs充放電,以控制所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT工作于飽和區(qū)而所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的柵源電壓補(bǔ)償Vth,其中,Vth為所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的閾值電壓;在具體實(shí)施時(shí),所述驅(qū)動(dòng)控制單元22還分別與控制線CR和用于傳輸控制信號(hào)的掃描線SCAN連接。根據(jù)ー種具體實(shí)施方式
,在該實(shí)施例中,所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT是P型薄膜晶體管。該第一實(shí)施例所述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路在工作時(shí),所述第一開(kāi)關(guān)元件21在第一時(shí)間段和第二時(shí)間段斷開(kāi)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的漏極與所述OLED的連接,在第三時(shí)間段導(dǎo)通所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的漏極與所述OLED的連接;
所述驅(qū)動(dòng)控制單元22在所述第一時(shí)間段控制所述存儲(chǔ)電容Cs被充電;所述驅(qū)動(dòng)控制單元22在所述第二時(shí)間段控制所述存儲(chǔ)電容Cs通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT放電,直至所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的柵源電壓為所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的閾值電壓Vth ;所述驅(qū)動(dòng)控制單元22在第三時(shí)間段控制所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT工作于飽和區(qū),并控制所述存儲(chǔ)電容Cs兩端的電壓差值不變以及所述存儲(chǔ)電容Cs的第二端的電壓穩(wěn)定,以使得所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的柵源電壓補(bǔ)償所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的閾值電壓 Vth。進(jìn)ー步地,該第一實(shí)施例所述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路在工作吋,在第一時(shí)間段,第一開(kāi)關(guān)元件21斷開(kāi)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的漏極與所述OLED的連接;所述驅(qū)動(dòng)控制單元22導(dǎo)通數(shù)據(jù)線Data和所述存儲(chǔ)電容Cs的第二端的連接,導(dǎo)通所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的柵極和所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的漏極的連接,導(dǎo)通所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的漏極和所述驅(qū)動(dòng)電源的低電平輸出端的連接,斷開(kāi)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的源極和所述存儲(chǔ)電容Cs的第二端的連接,控制所述存儲(chǔ)電容Cs被充電;在第二時(shí)間段,所述驅(qū)動(dòng)控制單元22斷開(kāi)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的漏極與所述驅(qū)動(dòng)電源的低電平輸出端的連接,控制所述存儲(chǔ)電容Cs通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT放電,直至所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管TFT的柵源電壓為所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的閾值電壓Vth ;在第三時(shí)間段,所述第一開(kāi)關(guān)元件21導(dǎo)通所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的漏極與所述OLED的連接;所述驅(qū)動(dòng)控制單元22導(dǎo)通所述存儲(chǔ)電容Cs的第二端和所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的源極的連接,斷開(kāi)所述數(shù)據(jù)線Data和所述存儲(chǔ)電容Cs的第二端的連接,斷開(kāi)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的柵極和所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的漏極的連接,控制所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT工作于飽和區(qū),并控制所述存儲(chǔ)電容Cs兩端的電壓差值不變以及所述存儲(chǔ)電容Cs的第二端的電壓穩(wěn)定,以使得所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的柵源電壓補(bǔ)償所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的閾值電壓Vth,通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT驅(qū)動(dòng)OLED發(fā)光。實(shí)施吋,在該實(shí)施例所述的像素単元驅(qū)動(dòng)電路中,所述驅(qū)動(dòng)控制單元包括第二開(kāi)關(guān)元件、第三開(kāi)關(guān)元件、第四開(kāi)關(guān)元件和第五開(kāi)關(guān)元件,其中,所述驅(qū)動(dòng)效應(yīng)晶體管DTFT的漏極和所述驅(qū)動(dòng)電源的低電平輸出端之間連接有第ニ開(kāi)關(guān)元件;所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的源極和所述存儲(chǔ)電容Cs的第二端之間連接有第三開(kāi)關(guān)元件;
所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的柵極和所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的漏極之間連接有第四開(kāi)關(guān)元件;所述存儲(chǔ)電容Cs的第二端與數(shù)據(jù)線Data之間連接有第五開(kāi)關(guān)元件;在第一時(shí)間段,所述第五開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通所述數(shù)據(jù)線Data和所述存儲(chǔ)電容Cs的第ニ端的連接,所述第四開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的柵極和所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的漏極的連接,所述第二開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的漏極和所述驅(qū)動(dòng)電源的低電平輸出端的連接,所述第三開(kāi)關(guān)元件斷開(kāi)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的源極和所述存儲(chǔ)電容Cs的第二端的連接;在第二時(shí)間段,所述第二開(kāi)關(guān)元件斷開(kāi)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的漏極與所述 驅(qū)動(dòng)電源的低電平輸出端的連接;在第三時(shí)間段,所述第三開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通所述存儲(chǔ)電容Cs的第二端和所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的源極的連接,所述第五開(kāi)關(guān)元件斷開(kāi)所述數(shù)據(jù)線Data和所述存儲(chǔ)電容Cs的第二端的連接,所述第四開(kāi)關(guān)元件斷開(kāi)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的柵極和所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的漏極的連接。如圖3所示,本發(fā)明第二實(shí)施例所述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路的電路圖。本發(fā)明第二實(shí)施例所述的像素単元驅(qū)動(dòng)電路是基于本發(fā)明第一實(shí)施例所述的像素単元驅(qū)動(dòng)電路。在本發(fā)明第二實(shí)施例所述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路中,所述第一開(kāi)關(guān)元件21是標(biāo)號(hào) 為T(mén)l的第一開(kāi)關(guān)TFT,Tl是P型薄膜晶體管;Tl的柵極與第一控制線CRl連接,Tl的源極與所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管DTFT的漏極連接,Tl的漏極與所述OLED的陽(yáng)極連接。如圖4所示,本發(fā)明第三實(shí)施例所述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路的電路圖,該第三實(shí)施例所述的像素単元驅(qū)動(dòng)電路采用6T1C電路,通過(guò)補(bǔ)償Vth,以使得驅(qū)動(dòng)TFT的驅(qū)動(dòng)電流與所述驅(qū)動(dòng)TFT的閾值電壓Vth無(wú)關(guān),達(dá)到電流一致,改善均勻性和可靠性。該第三實(shí)施例所述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路基于該第二實(shí)施例所述的像素単元驅(qū)動(dòng)電路;在該第三實(shí)施例所述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路中,所述第一開(kāi)關(guān)元件為標(biāo)號(hào)為T(mén)l的第一開(kāi)關(guān)TFT,所述第二開(kāi)關(guān)元件為標(biāo)號(hào)為T(mén)2的第二開(kāi)關(guān)TFT,所述第三開(kāi)關(guān)元件為標(biāo)號(hào)為T(mén)3的第三開(kāi)關(guān)TFT,所述第四開(kāi)關(guān)元件為標(biāo)號(hào)為T(mén)4的第四開(kāi)關(guān)TFT,所述第五開(kāi)關(guān)元件為標(biāo)號(hào)為T(mén)5的第五開(kāi)關(guān)TFT ;所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管是標(biāo)號(hào)為DTFT的驅(qū)動(dòng)TFT,所述驅(qū)動(dòng)電源的低電平輸出端為接地端,其中,T1、T2、T3、T4、T5 和 DTFT 為 ρ 型 TFT,p 型 TFT 的閾值電壓 Vth < 0,并 DTFT 的源極直接連接所述電源線,為恒流型接法;T2的漏極接地,T2的源極與所述T4的漏極連接;Tl的漏極與所述OLED的陽(yáng)極連接,Tl的源極與DTFT的漏極和T4的漏極連接;T3的源極與存儲(chǔ)電容Cs的第二端連接,T3的漏極與DTFT的源極連接;T4的源極與DTFT的柵極連接,T4的漏極與Tl的源極和T2的源極連接;T5的源極與數(shù)據(jù)線Data連接,T5的漏極與所述存儲(chǔ)電容Cs的第二端連接;DTFT的柵極與所述存儲(chǔ)電容Cs的第一端連接,DTFT的源極與驅(qū)動(dòng)電源的輸出電壓為VDD的高電平輸出端連接;
T4的柵極和所述T5的柵極與用于傳輸控制信號(hào)的掃描線SCAN連接;T2的柵極與第二控制線CR2連接,Tl的柵極與第一控制線CRl連接,T3的柵極與第三控制線CR3連接。該第三實(shí)施例所述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路采用6T1C電路通過(guò)補(bǔ)償DTFT的Vth,以使得DTFT的驅(qū)動(dòng)電流I = KX (Vgs-Vth)2與Vth無(wú)關(guān),達(dá)到電流一致,改善均勻性。如圖4A所示,本發(fā)明第三實(shí)施例所述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路工作時(shí),在第一時(shí)間段,即預(yù)充電階段,所述掃描線SCAN和所述第二控制線CR2輸出低電位,所述第一控制線CRl和所述控制線CR3輸出高電位,以控制Tl和T3關(guān)閉,并控制T2、T4和T5導(dǎo)通(在圖4A中,由于T2、T4和T5導(dǎo)通,因此未示出T2、T4和T5,而是以導(dǎo)線替代;并且,由于Tl關(guān)閉則DTFT的漏極與OLED之間的通路關(guān)斷,因此圖4A中未示出Tl和OLED ;由于T3關(guān)閉,因此圖4A中未示出T3),數(shù)據(jù)線Data上的電壓Vdata輸入,所述存儲(chǔ)電容Cs被充電,DTFT 的柵極(即A點(diǎn))和漏極的電壓均為0,DTFT的源極電壓為所述電源線上的電壓VDD,因此DTFT的柵源電壓Vgs = -VDD,其遠(yuǎn)小于DTFT的閾值電壓Vth,此時(shí)DTFT實(shí)為一個(gè)二極管進(jìn)入飽和狀態(tài)。如圖4B所示,本發(fā)明第三實(shí)施例所述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路工作時(shí),在第二時(shí)間段,所述第二控制線CR2輸出高電位,以控制T2關(guān)閉,A點(diǎn)(即DTFT的柵極)斷開(kāi)與地線GND的連接,(圖4B與圖4A的區(qū)別在于,由于T2關(guān)閉,因此A點(diǎn)斷開(kāi)與地線的連接)所述存儲(chǔ)電容Cs經(jīng)過(guò)T4和DTFT開(kāi)始放電,直到DTFT的柵源極電壓Vgs為閾值電壓Vth,即DTFT的柵極電壓VA = VDD+Vth,此時(shí)所述存儲(chǔ)電容Cs的第二端和第一端之間的電壓差值為 Vdata-VDD-Vth。如圖4C所示,本發(fā)明第三實(shí)施例所述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路工作時(shí),在第三時(shí)間段,所述掃描線SCAN輸出高電位,以控制T4、T5關(guān)閉,所述第三控制線CR3輸出低電位,以控制T3打開(kāi),所述第一控制線CRl輸出低電位,以控制Tl打開(kāi)(圖4C與圖4B的區(qū)別在于,由于TI開(kāi)啟,因此增加了 DTFT的漏極與OLED的陽(yáng)極的連接;并且由于T4關(guān)閉,則A點(diǎn)斷開(kāi)了與DTFT的漏極的連接;由于T5關(guān)閉、T3打開(kāi),因此Cs的第二端斷開(kāi)與數(shù)據(jù)線Data的連接,并且增加了 Cs的第二端與OLED的陽(yáng)極的連接),DTFT工作于飽和區(qū)以驅(qū)動(dòng)電流流過(guò)所述0LED,使其發(fā)光,此時(shí),所述存儲(chǔ)電容Cs的第二端的電壓變?yōu)閂DD,如此所述存儲(chǔ)電容Cs的第一端的電壓將發(fā)生突變,以使得所述存儲(chǔ)電容Cs的第二端和第一端之間的電壓差值恒定,所以所述存儲(chǔ)電容Cs的第一端的電壓即DTFT的柵極電壓VA = VDD+Vth-Vdata+VDD,此時(shí),流過(guò)所述OLED的電流I的計(jì)算公式為由公式(I)所示I = KX (Vgs-Vth)2= KX {(VDD+Vth-Vdata+VDD) -Vth}2= KX (2VDD-Vdata)2 ;公式(I)其中,K為DTFT的電流系數(shù);
WK = Cox-H-;u、Cox, W、L分別為DTFT的場(chǎng)效應(yīng)遷移率,柵絕緣層單位面積電容、溝道寬度、長(zhǎng)度;第三時(shí)間段為OLED發(fā)光階段,所述OLED將持續(xù)發(fā)光到下一幀數(shù)據(jù)寫(xiě)入。
如此便使得流過(guò)所述OLED的電流不受DTFT的閾值電壓Vth的影響,以改善流過(guò)所述OLED的電流的均勻性,達(dá)到OLED面板的亮度的均勻。圖5是本發(fā)明第三實(shí)施例所述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路中的掃描線SCAN輸出的掃描信號(hào)VSCAN、數(shù)據(jù)線Data輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)Vdata、第一控制線CRl輸出的控制信號(hào)VCRl、第二控制線CR2輸出的控制信號(hào)VCR2和第三控制線輸出的控制信號(hào)VCR3的時(shí)序圖,在圖5中,B、C、D分別標(biāo)示的是第一時(shí)間段、第二時(shí)間段、第三時(shí)間段。本發(fā)明還提供了一種像素單元驅(qū)動(dòng)方法,其應(yīng)用于上述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路,所述像素單元驅(qū)動(dòng)方法包括以下步驟像素充電步驟驅(qū)動(dòng)控制單元控制存儲(chǔ)電容被充電;像素放電步驟所述驅(qū)動(dòng)控制單元控制所述存儲(chǔ)電容通過(guò)驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管放電,直至所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵源電壓為所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的閾值電壓Vth ;驅(qū)動(dòng)OLED發(fā)光顯示步驟所述驅(qū)動(dòng)控制單元控制所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管工作于飽和區(qū),并控制所述存儲(chǔ)電容兩端的電壓差值不變,以使得所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵源電壓補(bǔ)償所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的閾值電壓Vth,通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管驅(qū)動(dòng)OLED發(fā)光。根據(jù)一種具體實(shí)施方式
,所述像素充電步驟包括第一開(kāi)關(guān)元件斷開(kāi)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極與所述OLED的連接;所述驅(qū)動(dòng)控制單元導(dǎo)通數(shù)據(jù)線和所述存儲(chǔ)電容的第二端的連接,導(dǎo)通所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵極和所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極的連接,導(dǎo)通所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極和所述驅(qū)動(dòng)電源的低電平輸出端的連接,斷開(kāi)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的源極和所述存儲(chǔ)電容的第二端的連接,控制所述存儲(chǔ)電容被充電;所述像素放電步驟包括所述驅(qū)動(dòng)控制單元斷開(kāi)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極與所述驅(qū)動(dòng)電源的低電平輸出端的連接,控制所述存儲(chǔ)電容通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管放電,直至所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵源電壓為所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的閾值電壓Vth ;所述驅(qū)動(dòng)OLED發(fā)光顯示步驟包括所述第一開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極與所述OLED的連接;所述驅(qū)動(dòng)控制單元導(dǎo)通所述存儲(chǔ)電容的第二端和所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的源極的連接,斷開(kāi)所述數(shù)據(jù)線和所述存儲(chǔ)電容的第二端的連接,斷開(kāi)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵極和所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極的連接,控制所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管工作于飽和區(qū),并控制所述存儲(chǔ)電容兩端的電壓差值不變以及所述存儲(chǔ)電容的第二端的電壓穩(wěn)定,以使得所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵源電壓補(bǔ)償所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的閾值電壓Vth,通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管驅(qū)動(dòng)OLED發(fā)光。本發(fā)明還公開(kāi)了一種像素單元,其包括OLED和上述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路,該像素單元驅(qū)動(dòng)電路與OLED的陽(yáng)極連接,所述OLED的陰極接地。本發(fā)明還公開(kāi)了一種顯示裝置,包括多個(gè)上述像素單元。以上說(shuō)明對(duì)本發(fā)明而言只是說(shuō)明性的,而非限制性的,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解,在不脫離所附權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下,可做出許多修改、變化或等效,但都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種像素單元驅(qū)動(dòng)電路,用于驅(qū)動(dòng)OLED,其特征在于,所述像素單元驅(qū)動(dòng)電路包括驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管、第一開(kāi)關(guān)元件、存儲(chǔ)電容和驅(qū)動(dòng)控制單元; 所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管,源極與驅(qū)動(dòng)電源的高電平輸出端連接,柵極與所述存儲(chǔ)電容的第一端連接,漏極通過(guò)所述第一開(kāi)關(guān)元件與所述OLED的陽(yáng)極連接; 所述存儲(chǔ)電容的第二端通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)控制單元分別與所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的源極和數(shù)據(jù)線連接; 所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵極通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)控制單元分別與所述驅(qū)動(dòng)電源的低電平輸出端和所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極連接; 所述驅(qū)動(dòng)控制單元,用于通過(guò)控制所述存儲(chǔ)電容充放電,以控制所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管工作于飽和區(qū)而所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵源電壓補(bǔ)償Vth,其中,Vth為所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的閾值電壓。
2.如權(quán)利要求I所述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管是p型薄膜晶體管。
3.如權(quán)利要求2所述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于, 所述第一開(kāi)關(guān)元件是P型薄膜晶體管; 所述第一開(kāi)關(guān)元件,柵極與第一控制線連接,源極與所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極連接,漏極與所述OLED的陽(yáng)極連接。
4.如權(quán)利要求3所述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)控制單元包括第二開(kāi)關(guān)元件、第三開(kāi)關(guān)元件、第四開(kāi)關(guān)元件和第五開(kāi)關(guān)元件,其中, 所述驅(qū)動(dòng)效應(yīng)晶體管的漏極和所述驅(qū)動(dòng)電源的低電平輸出端之間連接有第二開(kāi)關(guān)元件; 所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的源極和所述存儲(chǔ)電容的第二端之間連接有第三開(kāi)關(guān)元件; 所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵極和所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極之間連接有第四開(kāi)關(guān)元件; 所述存儲(chǔ)電容的第二端與數(shù)據(jù)線之間連接有第五開(kāi)關(guān)元件。
5.如權(quán)利要求4所述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述第二開(kāi)關(guān)元件、所述第三開(kāi)關(guān)元件、所述第四開(kāi)關(guān)元件和所述第五開(kāi)關(guān)元件為P型薄膜晶體管; 所述第二開(kāi)關(guān)元件,柵極與第二控制線連接,源極與所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極連接,漏極與所述驅(qū)動(dòng)電源的低電平輸出端連接; 所述第三開(kāi)關(guān)元件,柵極與第三控制線連接,源極與所述存儲(chǔ)電容的第二端連接,漏極與所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的源極連接; 所述第四開(kāi)關(guān)元件,柵極與用于傳輸控制信號(hào)的掃描線連接,源極與所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵極連接,漏極與所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極連接; 所述第五開(kāi)關(guān)元件,柵極與所述掃描線連接,源極與所述數(shù)據(jù)線連接,漏極與所述存儲(chǔ)電容的第二端連接。
6.一種像素單元驅(qū)動(dòng)方法,其應(yīng)用于如權(quán)利要求I所述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路,其特征在于,所述像素單元驅(qū)動(dòng)方法包括以下步驟 像素充電步驟驅(qū)動(dòng)控制單元控制存儲(chǔ)電容被充電; 像素放電步驟所述驅(qū)動(dòng)控制單元控制所述存儲(chǔ)電容通過(guò)驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管放電,直至所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵源電壓為所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的閾值電壓Vth ; 驅(qū)動(dòng)OLED發(fā)光顯示步驟所述驅(qū)動(dòng)控制單元控制所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管工作于飽和區(qū),并控制所述存儲(chǔ)電容兩端的電壓差值不變,以使得所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵源電壓補(bǔ)償所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的閾值電壓Vth,通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管驅(qū)動(dòng)OLED發(fā)光。
7.如權(quán)利要求6所述的像素單元驅(qū)動(dòng)方法,其特征在于, 所述像素充電步驟包括第一開(kāi)關(guān)元件斷開(kāi)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極與所述OLED的連接;所述驅(qū)動(dòng)控制單元導(dǎo)通數(shù)據(jù)線和所述存儲(chǔ)電容的第二端的連接,導(dǎo)通所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵極和所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極的連接,導(dǎo)通所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極和所述驅(qū)動(dòng)電源的低電平輸出端的連接,斷開(kāi)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的源極和所述存儲(chǔ)電容的第二端的連接,控制所述存儲(chǔ)電容被充電; 所述像素放電步驟包括所述驅(qū)動(dòng)控制單元斷開(kāi)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極與所述驅(qū)動(dòng)電源的低電平輸出端的連接,控制所述存儲(chǔ)電容通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管放電,直至所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵源電壓為所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的閾值電壓Vth ; 所述驅(qū)動(dòng)OLED發(fā)光顯示步驟包括所述第一開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極與所述OLED的連接;所述驅(qū)動(dòng)控制單元導(dǎo)通所述存儲(chǔ)電容的第二端和所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的源極的連接,斷開(kāi)所述數(shù)據(jù)線和所述存儲(chǔ)電容的第二端的連接,斷開(kāi)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵極和所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極的連接,控制所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管工作于飽和區(qū),并所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵源電壓補(bǔ)償所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的閾值電壓Vth,通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管驅(qū)動(dòng)OLED發(fā)光。
8.一種像素單元,其特征在于,包括OLED和如權(quán)利要求I至5中任一權(quán)利要求所述的像素單元驅(qū)動(dòng)電路,所述像素單元驅(qū)動(dòng)電路與所述OLED的陽(yáng)極連接,所述OLED的陰極與驅(qū)動(dòng)電源的低電平輸出端連接。
9.一種顯示裝置,其特征在于,包括多個(gè)如權(quán)利要求8所述的像素單元。
全文摘要
本發(fā)明提供一種像素單元驅(qū)動(dòng)電路和方法、像素單元以及顯示裝置,所述像素單元驅(qū)動(dòng)電路包括驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管、第一開(kāi)關(guān)元件、存儲(chǔ)電容和驅(qū)動(dòng)控制單元;驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管,源極與驅(qū)動(dòng)電源的高電平輸出端連接,柵極與存儲(chǔ)電容的第一端連接,漏極通過(guò)第一開(kāi)關(guān)元件與OLED的陽(yáng)極連接;存儲(chǔ)電容的第二端通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制單元分別與驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的源極和數(shù)據(jù)線連接;驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵極通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制單元分別與驅(qū)動(dòng)電源的低電平輸出端和驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的漏極連接;本發(fā)明通過(guò)控制存儲(chǔ)電容充放電,以控制驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管工作于飽和區(qū)而驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的柵源電壓補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)薄膜晶體管的閾值電壓,解決OLED面板亮度不均勻和亮度衰減的問(wèn)題。
文檔編號(hào)G09G3/32GK102708789SQ20111039394
公開(kāi)日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2011年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月1日
發(fā)明者吳博, 祁小敬, 譚文, 高永益 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司, 成都京東方光電科技有限公司