一種像素電路、陣列基板和顯示裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種像素電路、陣列基板和顯示裝置,以解決現(xiàn)有的像素電路導致陣列基板亮度均一性較差,顯示不均勻的問題。本實用新型中像素電路包括控制子電路、補償子電路、驅動晶體管以及發(fā)光器件;控制子電路在掃描電壓信號和充電信號控制下對補償子電路進行充電;并在發(fā)光控制信號控制下控制所述驅動晶體管驅動所述發(fā)光器件發(fā)光;補償子電路在控制子電路的控制下,固定驅動晶體管柵極電位,并預先存儲驅動晶體管的閾值電壓,以在所述驅動晶體管驅動所述發(fā)光器件發(fā)光時補償所述驅動晶體管的閾值電壓。通過本實用新型使得驅動發(fā)光器件發(fā)光的驅動電流,與驅動晶體管的閾值電壓沒有關系,提高了陣列基板中圖像亮度的均勻性。
【專利說明】一種像素電路、陣列基板和顯示裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及顯示【技術領域】,尤其涉及一種像素電路、陣列基板和顯示裝置。
【背景技術】
[0002]AMOLED (Active Matrix Organic Light Emitting Diode,有源發(fā)光二極管顯不器)由于能滿足顯示器高分辨率與大尺寸的要求,應用越來越廣泛。
[0003]AMOLED能夠發(fā)光是由薄膜晶體管(Thin Film Transistor, TFT)在飽和狀態(tài)時產(chǎn)生驅動電流并驅動發(fā)光元件OLED (Organic Light Emitting Diode,有機發(fā)光二極管)發(fā)光,OLED發(fā)光亮度和提供給OLED器件的驅動電流的大小成正比,故為了實現(xiàn)最佳的顯示效果,需要較大的驅動電流,而低溫多晶硅由于可以提供較高的電子遷移率,故AMOLED顯示技術中較多的選擇低溫多晶硅制作TFT。
[0004]如圖1A所示為現(xiàn)有技術中閾值補償AMOLED的像素電路,電路中包含兩個TFT、一個電容、電源和0LED,兩個TFT分別為用作開關的Tl和用于像素驅動的DTFT(驅動晶體管),VDD為電源電壓的高電平,VSS為電源電壓的低電平,如圖1B所示為圖1A中像素電路的控制信號的時序圖,掃描信號線上輸出的電平為VScan,數(shù)據(jù)信號線上輸出的電平為Vdata,當VScan電平為低電平時,Tl導通,數(shù)據(jù)信號線上的灰階電壓對電容C充電,當VScan的電平為高電平時,Tl關閉,電容C用來保存灰階電壓,由于VDD電壓較高,因此DTFT處于飽和狀態(tài),OLED 的驅動電流為:I = K(Vsg-|Vth|)2 = K(VDD-Vdata-1VthI)2,其中,Vdata 為數(shù)據(jù)電壓,VDD為電源電壓,K為一個與晶體管尺寸和載流子遷移率有關的常數(shù),Vth為晶體管閾值電壓。由上述OLED驅動電流的公式可知,OLED驅動電流的大小和Vth有關,而低溫多晶硅工藝不成熟,即便是同樣的工藝參數(shù),制作出的TFT的Vth也有較大差異,使得陣列基板不同位置處TFT的Vth不同,導致同一灰階電壓下OLED的驅動電流不一樣,因此米用如圖1A所示的像素電路,會使得陣列基板不同位置處的亮度有差異,顯示不均勻,進而降低了陣列基板的亮度均一性。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的是提供一種像素電路、陣列基板和顯示裝置,以解決現(xiàn)有的像素電路導致陣列基板亮度均一性較差,顯示不均勻的問題。
[0006]本實用新型的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
[0007]本實用新型一方面提供了一種像素電路,包括:控制子電路、補償子電路、驅動晶體管和發(fā)光器件;
[0008]控制子電路,用于在掃描電壓信號和充電信號控制下,對所述補償子電路進行充電;并用于在發(fā)光控制信號控制下,控制所述驅動晶體管驅動所述發(fā)光器件發(fā)光;
[0009]補償子電路,用于在所述控制子電路的控制下,固定所述驅動晶體管柵極電位,并預先存儲所述驅動晶體管的閾值電壓,以在所述驅動晶體管驅動所述發(fā)光器件發(fā)光時補償所述驅動晶體管的閾值電壓。[0010]本實用新型中,補償子電路通過固定驅動晶體管的柵極電位,并預先存儲驅動晶體管的閾值電壓,能夠較好的在驅動晶體管驅動發(fā)光器件發(fā)光時,補償驅動晶體管的閾值電壓,最終使得驅動發(fā)光器件發(fā)光的驅動電流與驅動晶體管的閾值電壓沒有關系,改善面板的顯示均勻性。
[0011 ] 較佳的,所述補償子電路包括第一電容和第二電容,其中,
[0012]所述第一電容的第一端連接所述驅動晶體管的柵極以及所述控制子電路,所述第一電容的第二端連接所述驅動晶體管的源極;所述第二電容的第一端連接所述驅動晶體管的源極,所述第二電容的第二端連接所述控制子電路;
[0013]所述控制子電路控制所述第二電容充電,使所述驅動晶體管的源極電位上升至使所述驅動晶體管自動截止的電位,并使所述第一電容預先存儲使所述驅動晶體管自動截止的閾值電壓。
[0014]本實用新型中,通過在驅動晶體管的源極連接第一電容和第二電容,控制第二電容充電,使驅動晶體管的源極電位上升至使其自動截止的電位,并使第一電容預先存儲閾值電壓,能夠較好的使驅動晶體管的閾值電壓保存到驅動晶體管的源極,能夠較好的補償驅動晶體管的閾值電壓。
[0015]較佳的,所述控制子電路包括充電模塊、發(fā)光控制模塊和電壓源,其中,充電模塊與所述電壓源、所述驅動晶體管柵極以及所述第一電容的第一端連接,所述發(fā)光控制模塊與所述電壓源以及所述驅動晶體管連接。
[0016]所述充電模塊,用于在掃描電壓信號和充電信號控制下,接收電壓源信號和用于固定所述驅動晶體管柵極電位的參考電壓信號,以控制所述第二電容充電,使所述驅動晶體管的源極電位上升至使所述驅動晶體管自動截止的電位,并使所述第一電容在所述驅動晶體管的源極電位上升至使所述驅動晶體管自動截止的電位時,預先存儲使所述驅動晶體管自動截止的閾值電壓;還用于在掃描電壓信號和充電信號控制下,接收用于驅動所述發(fā)光器件發(fā)光的數(shù)據(jù)電壓信號,以控制所述第一電容存儲數(shù)據(jù)電壓;
[0017]所述發(fā)光控制模塊,用于在發(fā)光控制信號控制下,接收電壓源信號,控制所述驅動晶體管驅動所述發(fā)光器件發(fā)光。
[0018]本實用新型中,控制子電路包括充電模塊和發(fā)光控制模塊,通過充電模塊控制補償子電路的第一電容和第二電容充電,通過發(fā)光控制模塊控制驅動晶體管驅動發(fā)光器件發(fā)光,電路簡單。
[0019]較佳的,所述充電模塊包括:第一開關晶體管和用于輸出所述充電信號的第一門信號源、第二開關晶體管和用于輸出所述掃描電壓信號的第二門信號源、電壓源、數(shù)據(jù)信號源以及參考信號源,其中,
[0020]所述第一開關晶體管柵極連接所述第一門信號源,漏極連接所述電壓源的第一端,源極連接所述驅動晶體管的漏極;
[0021]所述電壓源的第二端連接所述第二電容的第二端;
[0022]所述第二開關晶體管柵極連接所述第二門信號源,漏極連接所述數(shù)據(jù)信號源和參考信號源,源極連接所述驅動晶體管的柵極以及所述第一電容的第一端。
[0023]本實用新型中充電模塊包括:第一開關晶體管和用于輸出所述充電信號的第一門信號源、第二開關晶體管和用于輸出所述掃描電壓信號的第二門信號源、電壓源、數(shù)據(jù)信號源以及參考信號源,通過較為簡單的電路結構,實現(xiàn)對第一電容和第二電容的充電。
[0024]較佳的,所述發(fā)光控制模塊包括第三開關晶體管和用于輸出發(fā)光控制信號的第三門信號源,其中,
[0025]所述第三開關晶體管的柵極連接所述第三門信號源,源極連接所述電壓源的第二端以及所述第二電容的第二端,漏極連接所述驅動晶體管的源極以及所述第二電容的第一端。
[0026]本實用新型中發(fā)光控制模塊包括第三開關晶體管和用于輸出發(fā)光控制信號的第三門信號源,利用較為簡單的電路結構,實現(xiàn)對控制所述驅動晶體管驅動所述發(fā)光器件發(fā)光。
[0027]較佳的,所述第一開關晶體管、所述第二開關晶體管和所述第三開關晶體管均為P型薄膜晶體管或者均為N型薄膜晶體管,使得電路中的晶體管為同一類型的晶體管,制作工藝簡單。
[0028]較佳的,所述第一開關晶體管和所述第三開關晶體管為相同類型的薄膜晶體管,且與所述第二開關晶體管的類型不同;所述第二門信號源與所述第三門信號源為同一門信號源,能夠減少控制信號的數(shù)量,由同一控制信號控制不同的開關晶體管。
[0029]較佳的,所述數(shù)據(jù)信號源與所述參考信號源由同一信號端子輸出,能夠利用同一信號源分時傳遞數(shù)據(jù)電壓信號和參考電壓信號,減少信號源的使用數(shù)量。
[0030]本實用新型另一方面還提供了一種陣列基板,該陣列基板包括:上述像素電路。[0031 ] 本實用新型再一方面還提供了 一種顯示裝置,該顯示裝置包括上述陣列基板。
[0032]本實用新型提供的陣列基板及顯示裝置,包括控制子電路、補償子電路、驅動晶體管和發(fā)光器件,補償子電路通過固定驅動晶體管的柵極電位,并預先存儲驅動晶體管的閾值電壓,能夠較好的在驅動晶體管驅動發(fā)光器件發(fā)光時,補償驅動晶體管的閾值電壓,最終使得驅動發(fā)光器件發(fā)光的驅動電流與驅動晶體管的閾值電壓沒有關系,改善面板的顯示均勻性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0033]圖1A為現(xiàn)有技術中像素電路結構示意圖;
[0034]圖1B為現(xiàn)有技術中像素電路工作的時序圖;
[0035]圖2A為本實用新型實施例提供的像素電路結構示意圖;
[0036]圖2B為本實用新型實施例提供的像素電路另一結構示意圖;
[0037]圖2C為本實用新型實施例提供的像素電路再一結構示意圖;
[0038]圖3A為本實用新型實施例提供的像素電路具體結構示意圖;
[0039]圖3B為圖3A中像素電路工作時序圖;
[0040]圖4A-圖4C分別為圖3B不同階段的等效電路圖;
[0041]圖5為本實用新型實施例提供的又一像素電路具體結構示意圖;
[0042]圖6為本實用新型實施例提供的陣列基板結構示意圖。
【具體實施方式】
[0043]下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,并不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0044]本實用新型所有實施例中采用的開關晶體管和驅動晶體管均可以為薄膜晶體管或場效應管或其他特性相同的器件,由于這里采用的晶體管的源極、漏極是對稱的,所以其源極、漏極是可以互換的。在本實用新型實施例中,為區(qū)分晶體管除柵極之外的兩極,將其中一極稱為源極,另一極稱為漏極。
[0045]要理解到,當元件A與元件B “連接”時,它可能表示A直接連接B,或介于A和B之間的元件可能也存在(即表示A和B間接連接,例如A通過元件C連接B)。相比之下,當元件A稱為“直接”連接B時,則表示沒有介于A和B其間的元件存在。
[0046]實施例一
[0047]本實用新型實施例提供一種像素電路,該像素電路包括控制子電路1、補償子電路
2、驅動晶體管DTFT和發(fā)光器件3,如圖2A所示,控制子電路I用于在掃描電壓信號和充電信號控制下,對補償子電路2進行充電;并用于在發(fā)光控制信號控制下,控制驅動晶體管DTFT驅動發(fā)光器件3發(fā)光;
[0048]補償子電路2,用于在控制子電路I的控制下,固定驅動晶體管DTFT柵極電位,并預先存儲驅動晶體管DTFT的閾值電壓,以在驅動晶體管DTFT驅動發(fā)光器件3發(fā)光時補償驅動晶體管DTFT的閾值電壓。
[0049]具體的,本實用新型實施例中在掃描電壓信號和充電信號控制下,控制子電路I對補償子電路2進行充電,并根據(jù)控制子電路I對補償子電路2進行充電過程中輸入的不同電壓信號,固定驅動晶體管DTFT柵極電位或者控制驅動晶體管DTFT輸出驅動電流驅動發(fā)光器件3發(fā)光,例如可以在輸入?yún)⒖茧妷盒盘枙r固定驅動晶體管DTFT柵極電位,并預先存儲驅動晶體管DTFT的閾值電壓,在輸入數(shù)據(jù)電壓信號時,控制驅動晶體管DTFT輸出驅動電流。
[0050]本實用新型實施例中發(fā)光器件例如可以是有機發(fā)光二極管0LED,本實用新型實施例圖2A中以有機發(fā)光二極管為例進行說明。
[0051 ] 較佳的,本實用新型實施例中補償子電路2包括第一電容Cl和第二電容C2,第一電容Cl的第一端連接驅動晶體管DTFT的柵極以及控制子電路1,第一電容Cl的第二端連接驅動晶體管DTFT的源極;第二電容C2的第一端連接驅動晶體管DTFT的源極,第二電容C2的第二端連接控制子電路I。
[0052]具體的,如圖2B所示,第一電容Cl的第一端連接到驅動晶體管DTFT的柵極即節(jié)點g以及控制子電路1,第一電容Cl的第二端連接驅動晶體管DTFT的源極即節(jié)點S,第一電容Cl設置在驅動晶體管DTFT的柵極和源極之間,第二電容C2的第一端連接驅動晶體管DTFT的源極即節(jié)點S,第二電容C2的第二端連接控制子電路I。發(fā)光器件3與驅動晶體管DTFT的漏極即節(jié)點d相連接,當驅動晶體管漏極輸出驅動電流時,能夠驅動發(fā)光器件3發(fā)光。
[0053]進一步的,控制子電路I控制第二電容C2充電,使驅動晶體管DTFT的源極電位上升至使驅動晶體管DTFT自動截止的電位,并使第一電容Cl在驅動晶體管DTFT的源極電位上升至使驅動晶體管DTFT自動截止的電位時,預先存儲使所述驅動晶體管DTFT自動截止的閾值電壓。
[0054]具體的,本實用新型實施例中控制子電路I控制第二電容C2充電時,預先將源極電位保存為使驅動晶體管自動截止的電位,第一電容Cl保存驅動晶體管DTFT的閾值電壓,當驅動晶體管DTFT驅動發(fā)光器件3發(fā)光時,通過第一電容Cl預存的驅動晶體管DTFT的閾值電壓補償驅動晶體管DTFT的閾值電壓,使得驅動發(fā)光器件發(fā)光的驅動電流與驅動晶體管的閾值電壓沒有關系,改善面板的顯示均勻性。
[0055]較佳的,本實用新型實施例中控制子電路I包括充電模塊11、發(fā)光控制模塊12和電壓源13,其中,充電模塊11與電壓源13連接,并與驅動晶體管的柵極以及第一電容Cl的第一端連接,發(fā)光控制模塊12與電壓源13連接,并與所述驅動晶體管DTFT以及第二電容C2連接,本實用新型實施例中與充電模塊11連接的電壓源13、以及與發(fā)光控制模塊12連接的電壓源13為電壓源的不同輸出端,并且該不同輸出端輸出的電壓具有設定的壓差,此壓差可以驅動發(fā)光器件即可,如圖2C所示。
[0056]具體的,充電模塊11用于在掃描電壓信號和充電信號控制下,接收電壓源13的電壓源信號和用于固定驅動晶體管DTFT柵極電位的參考電壓信號,控制第二電容C2充電,使驅動晶體管DTFT的源極電位上升至使驅動晶體管自動截止的電位,并使第一電容Cl在驅動晶體管DTFT的源極電位上升至使驅動晶體管DTFT自動截止的電位時,預先存儲使驅動晶體管DTFT自動截止的閾值電壓。
[0057]進一步的,充電模塊11還用于在掃描電壓信號和充電信號控制下,接收用于驅動發(fā)光器件3發(fā)光的數(shù)據(jù)電壓信號,以控制第一電容Cl存儲數(shù)據(jù)電壓,以控制驅動晶體管DTFT輸出驅動電流。
[0058]發(fā)光控制模塊13,用于在發(fā)光控制信號控制下,接收電壓源信號,控制驅動晶體管DTFT驅動發(fā)光器件3發(fā)光。
[0059]具體的,本實用新型實施例中控制子電路I控制第二電容C2充電時,預先將源極電位保存為使驅動晶體管自動截止的電位,第一電容Cl保存驅動晶體管DTFT的閾值電壓,并使第一電容Cl存儲驅動發(fā)光器件發(fā)光的數(shù)據(jù)電壓,通過第一電容Cl預存的驅動晶體管DTFT的閾值電壓補償驅動晶體管DTFT的閾值電壓,并通過第一電容Cl存儲的數(shù)據(jù)電壓驅動DTFT的漏極輸出驅動電流,驅動發(fā)光器件3發(fā)光。
[0060]本實用新型實施例中圖2B、圖2C中驅動晶體管DTFT為N型薄膜晶體管,只是進行示意性說明,本實用新型實施例中驅動晶體管DTFT可以為N型薄膜晶體管,也可以為P型薄膜晶體管。
[0061]本實用新型實施例中,像素電路包括控制子電路、補償子電路、驅動晶體管以及發(fā)光器件,補償子電路包括第一電容和第二電容,控制子電路控制第二電容與第一電容充電,并通過第二電容充電時,預先將源極電位保存為使驅動晶體管自動截止的電位,并通過第一電容保存驅動晶體管DTFT的閾值電壓,并對第一電容充電,使第一電容存儲驅動發(fā)光器件發(fā)光的數(shù)據(jù)電壓,驅動DTFT輸出驅動電流驅動發(fā)光器件發(fā)光,并通過第一電容預存的驅動晶體管DTFT的閾值電壓補償驅動晶體管DTFT的閾值電壓,使得驅動發(fā)光器件發(fā)光的驅動電流,與驅動晶體管的閾值電壓沒有關系,提高了陣列基板中圖像亮度的均勻性。
[0062]實施例例二
[0063]本實用新型實施例二將結合實際應用對實施例一中涉及的像素電路進行詳細說明,當然并不引以為限。
[0064]本實用新型實施例二中控制子電路I的充電模塊包括用于輸出充電信號的第一門信號源SI和第一開關晶體管Tl、用于輸出掃描電壓信號的第二門信號源S2和第二開關晶體管T2、參考信號源與數(shù)據(jù)信號源Dl。
[0065]具體的,本實用新型實施例中輸出充電信號的第一門信號源SI控制第一開關晶體管Tl的導通與關閉,輸出掃描電壓信號的第二門信號源S2控制第二開關晶體管T2的導通與關閉。
[0066]進一步的,本實用新型實施例中電壓源13包括電壓源第一端和電壓源第二端,電壓源第一端和電壓源第二端輸出的電壓之間具有設定壓差,該設定的壓差足以驅動發(fā)光器件發(fā)光;其中,本實用新型實施例中電壓源的第一端為電源的高電平VDD,電壓源的第二端為電源的低電平VSS,第一開關晶體管Tl柵極連接第一門信號源SI,漏極連接電壓源的第一端即電壓源的高電平VDD,源極連接驅動晶體管的漏極,電壓源的第二端即電壓源的低電平VSS —端,連接第二電容C2的第二端,對第二電容進行充電,如圖3A所示。
[0067]需要說明的是,本實用新型實施例圖3A中,第一開關晶體管Tl的漏極通過發(fā)光器件I與電壓源第一端VDD進行連接,只是進行示意性說明,其可以直接與電壓源第一端VDD連接,只要能夠通過該第一開關晶體管Tl控制電壓源的第一端VDD、電壓源的第二端VSS、發(fā)光器件3、驅動晶體管DTFT以及第二電容C2所在支路導通即可,這樣可以對第二電容C2充電,使驅動晶體管DTFT的源極電位上升至使驅動晶體管DTFT自動截止的電位,通過第二電容C2充電獲取驅動晶體管DTFT的閾值電壓。
[0068]第二開關晶體管T2柵極連接用于輸出掃描電壓信號的第二門信號源S2,漏極連接數(shù)據(jù)信號源和參考信號源,源極連接驅動晶體管DTFT的柵極以及第一電容Cl的第一端,如圖3A所示,通過第二門信號源S2控制第二開關晶體管T2的導通與關閉,第二開關晶體管T2導通時,通過參考信號源向驅動晶體管DTFT的柵極輸入固定柵極電位的參考電壓,或者通過數(shù)據(jù)信號源向驅動晶體管DTFT的柵極輸入驅動發(fā)光器件發(fā)光的數(shù)據(jù)電壓。
[0069]具體的,第一電容Cl在參考信號源向驅動晶體管DTFT柵極輸入固定柵極電位的參考電壓、使驅動晶體管的源極電位上升至使驅動晶體管DTFT自動截止的電位時,預先存儲驅動晶體管DTFT的閾值電壓;第一電容Cl在數(shù)據(jù)信號源向驅動晶體管DTFT柵極輸入驅動發(fā)光器件3發(fā)光的數(shù)據(jù)電壓時,存儲驅動發(fā)光器件3發(fā)光的數(shù)據(jù)電壓。
[0070]進一步優(yōu)選的,本實用新型實施例中發(fā)光控制模塊包括第三開關晶體管T3和用于輸出發(fā)光控制信號的第三門信號源S3,如圖3A所示,第三開關晶體管T3的柵極連接第三門信號源S3,源極連接電壓源的第二端VSS以及第二電容C2的第二端,漏極連接驅動晶體管DTFT的源極以及第二電容的第一端,該第三開關晶體管T3的導通與關閉,能夠控制驅動晶體管DTFT與電壓源第二端VSS所在支路導通與否,并與第一開關晶體管Tl 一同控制驅動晶體管DTFT與發(fā)光器件3所在支路導通,驅動發(fā)光器件發(fā)光或對第二電容C2充電。
[0071]具體的,當驅動發(fā)光器件3發(fā)光時,該第三開關晶體管T3導通,電壓源第一端VDD、發(fā)光器件3、驅動晶體管DTFT和電壓源第二端VSS所在支路導通,則在驅動晶體管DTFT輸出驅動電流時能夠驅動發(fā)光器件3發(fā)光;當進行像素電路數(shù)據(jù)寫入時,則該第三開關晶體管T3關閉,則通過第一開關晶體管Tl能夠控制電壓源的第一端VDD、電壓源的第二端VSS、發(fā)光器件3、驅動晶體管DTFT以及第二電容C2所在支路導通,對第二電容C2充電,[0072]進一步,參考信號源主要用于提供參考電壓,數(shù)據(jù)信號源Dl主要用于提供數(shù)據(jù)電壓,而參考電壓與數(shù)據(jù)電壓為分時傳遞輸入的,故本實用新型實施例中可優(yōu)選將參考信號源與數(shù)據(jù)信號源Dl設置為同一信號端子(也可稱為同一信號源),利用同一信號端子分時對驅動晶體管DTFT的柵極輸入?yún)⒖茧妷夯蛘邤?shù)據(jù)電壓,以減少信號源的數(shù)量,簡化電路結構。
[0073]本實用新型實施例以數(shù)據(jù)信號源Dl為例進行說明,換言之,本實用新型實施例二提供的像素電路一共包括四個晶體管,分別為作為開關的Tl、T2、T3以及產(chǎn)生驅動電流并驅動發(fā)光器件發(fā)光的驅動晶體管DTFT,兩個電容Cl和C2,三個門信號源S1、S2和S3,數(shù)據(jù)信號源Dl以及發(fā)光器件和電壓源,如圖3A所示。
[0074]需要說明的是,本實用新型實施例中優(yōu)選采用數(shù)據(jù)信號源Dl分時傳遞參考電壓與數(shù)據(jù)電壓,當然參考電壓和數(shù)據(jù)電壓也可采用不同的信號端子分開傳遞,或者采用不同的開關晶體管控制,本實用新型實施例不引以為限。
[0075]例如:采用不同的開關晶體管控制輸入?yún)⒖茧妷汉蛿?shù)據(jù)電壓可以為以下方式--第二開關晶體管T2用于輸入數(shù)據(jù)電壓,其柵極連接第二門信號源S2 (例如掃描電壓),漏極連接數(shù)據(jù)信號源,源極連接驅動晶體管DTFT的柵極以及第一電容Cl的第一端;新增一個第四開關晶體管T4 (未示出)用于輸入?yún)⒖茧妷海鋿艠O連接第四門信號源S4,漏極連接參考信號源,源極連接驅動晶體管DTFT的柵極以及第一電容Cl的第一端;其中。第二門信號源S2和第四門信號源S4的工作時序只要相互配合,控制T2和T4的導通和截止,輸出所需的參考電壓和數(shù)據(jù)電壓即可,在此不做限定。
[0076]本實用新型實施例提供的像素電路,只包括4個晶體管、兩個電容、一個發(fā)光器件、數(shù)據(jù)信號源Dl、以及信號控制線和電壓源,數(shù)據(jù)信號源Dl分時將參考電壓與數(shù)據(jù)電壓輸入至驅動晶體管的柵極,并通過開關晶體管的導通與斷開控制第二電容預先將源極電位保存為使驅動晶體管自動截止的電位,第一電容預先存儲驅動晶體管的閾值電壓,第一電容存儲的數(shù)據(jù)電壓能夠驅動驅動 晶體管輸出驅動電流并驅動發(fā)光器件發(fā)光,驅動發(fā)光器件發(fā)光時,通過第一電容預存的驅動晶體管DTFT的閾值電壓能夠對驅動晶體管DTFT的閾值電壓進行補償,使得驅動發(fā)光器件發(fā)光的驅動電流,與驅動晶體管的閾值電壓沒有關系,提高了陣列基板中圖像亮度的均勻性。
[0077]實施例三
[0078]本實用新型實施例三提供一種實施例一或實施例二涉及的像素電路的驅動方法,該方法中,控制子電路I在掃描電壓信號和充電信號控制下,對補償子電路2進行充電,使補償子電路2固定驅動晶體管DTFT的柵極電位,并預先存儲驅動晶體管DTFT的閾值電壓。
[0079]進一步的,控制子電路I在發(fā)光控制信號控制下,利用補償子電路2預先存儲的上述閾值電壓補償驅動晶體管DTFT的閾值電壓,并控制驅動晶體管DTFT驅動發(fā)光器件3發(fā)光。
[0080]具體的,補償子電路2包括第一電容Cl和第二電容C2,使補償子電路2固定驅動晶體管DTFT的柵極電位,并預先存儲驅動晶體管DTFT的閾值電壓,采用如下實現(xiàn)方式:控制子電路I向驅動晶體管DTFT柵極輸入固定柵極電位的參考電壓,控制與驅動晶體管DTFT源極連接的第二電容C2充電,使驅動晶體管DTFT的源極電位上升至使驅動晶體管DTFT自動截止的電位,并使第一電容Cl存儲驅動晶體管DTFT的閾值電壓。[0081]進一步的,使第一電容Cl存儲驅動晶體管DTFT的閾值電壓之后,還包括:控制子電路I向驅動晶體管DTFT的柵極輸入驅動發(fā)光器件3發(fā)光的數(shù)據(jù)電壓,使第一電容Cl存儲數(shù)據(jù)電壓,以驅動驅動晶體管DTFT輸出驅動電流,驅動發(fā)光器件3發(fā)光。
[0082]進一步的,控制子電路I包括充電模塊11、發(fā)光控制模塊12和電壓源13,充電模塊11包括第一門信號源SI和第一開關晶體管Tl、第二門信號源S2和第二開關晶體管T2、電壓源、數(shù)據(jù)信號源以及參考信號源,發(fā)光控制模塊12包括第三開關晶體管T3和用于輸出發(fā)光控制信號的第三門信號源S3,其中,
[0083]第一開關晶體管Tl、第二開關晶體管T2和第三開關晶體管T3均為P型薄膜晶體管時,數(shù)據(jù)信號源輸出的數(shù)據(jù)電壓不大于參考電壓源輸出的參考電壓。
[0084]第一開關晶體管Tl、第二開關晶體管T2和第三開關晶體管T3均為N型薄膜晶體管時,數(shù)據(jù)信號源輸出的數(shù)據(jù)電壓不小于參考電壓源輸出的參考電壓。
[0085]本實用新型實施例提供的像素電路驅動方法,控制第二電容充電預先將源極電位保存為使驅動晶體管自動截止的電位,第一電容預先存儲驅動晶體管的閾值電壓,第一電容存儲的數(shù)據(jù)電壓能夠驅動驅動晶體管輸出驅動電流并驅動發(fā)光器件發(fā)光,驅動發(fā)光器件發(fā)光時,通過第一電容預存的驅動晶體管DTFT的閾值電壓能夠對驅動晶體管DTFT的閾值電壓進行補償,使得驅動發(fā)光器件發(fā)光的驅動電流,與驅動晶體管的閾值電壓沒有關系,提高了陣列基板中圖像亮度的均勻性。
[0086]實施例四
[0087]以下結合附圖3B的時序圖,對圖3A中的像素電路的驅動方法進行詳細說明。
[0088]本實用新型實施例以像素電路中控制子電路包括三個開關晶體管、一個數(shù)據(jù)信號源Dl以及三個門信號源為例進行說明,圖3B的時序圖為圖3A中四個晶體管均為N型薄膜晶體管的操作時序圖,對于P型薄膜晶體管,操作時序中電平信號相反,在此不再贅述。
[0089]第一階段
[0090]第一門信號源SI與第二門信號源S2的電平為高電平,第三門信號源S3電平為低電平,即第一門信號源SI與第二門信號源S2有效,使第一開關晶體管Tl與第二晶體管T2導通,第三門信號源S3無效,使第三晶體管T3斷開,等效電路如圖4A所示。
[0091]在第一階段中,數(shù)據(jù)信號源Dl傳遞的是參考電壓Vref,本實用新型實施中參考電壓Vref的大小應滿足以下要求:
[0092]Vref=Vdata(min) ;Vref-VSS>Vthd ;
[0093]其中,Vthd為DTFT的閾值電壓,同時Vdata (min)為數(shù)據(jù)電壓中的最低灰階電壓值,即本實用新型實施例中數(shù)據(jù)電壓的灰階電壓Vdata不小于Vref,該參考電壓可以使驅動晶體管DTFT處于開啟狀態(tài)而不至于關閉。
[0094]當然若DTFT為P型晶體管,參考電壓Vref的大小應滿足:
[0095]Vref=Vdata(max),
[0096]即數(shù)據(jù)電壓Vdata應該不大于參考電壓Vref,該參考電壓可以使驅動晶體管DTFT處于開啟狀態(tài)而不至于關閉。
[0097]進一步的,本實用新型實施例中在第一階段,由于第一開關晶體管Tl導通,第三開關晶體管T3關閉,可使得由電壓源輸出并流經(jīng)驅動晶體管DTFT的電流不斷的對第二電容C2充電,s點的電位不斷上升,直到s點的電位到達Vref-Vthd,使得驅動晶體管DTFT自動截止。
[0098]進一步的,由于第二開關晶體管T2導通,能夠將數(shù)據(jù)信號源Dl傳遞的參考電壓輸入到驅動晶體管DTFT的柵極,進而能夠對第一電容充電,此時第一電容在g點的電位為Vref,而s點的電位為Vref-Vthd,進而可知第一電容兩端的電壓為Vthd,使得第一電容保存了驅動晶體管的閾值電壓。
[0099]第二階段
[0100]第二門信號源S2輸出的電平為高電平,第一門信號源SI與第三門信號源S3輸出的電平為低電平,此時只有第二門信號源S2有效,第一門信號源SI與第三門信號源S3無效,第二開關晶體管T2導通,第一開關晶體管Tl與第三開關晶體管T3斷開,等效電路圖如圖4B所示。
[0101 ] 在第二階段中,數(shù)據(jù)信號源Dl傳遞的電壓從參考電壓跳變?yōu)閿?shù)據(jù)電壓,數(shù)據(jù)電壓大于等于參考電壓,此時由于第一開關晶體管Tl和第三開關晶體管T3斷開,s點處于懸空狀態(tài),因此數(shù)據(jù)信號源Dl上電壓的跳變通過第一電容Cl耦合到s點,因此s點電位跳變?yōu)?[0102]
【權利要求】
1.一種像素電路,其特征在于,包括:控制子電路、補償子電路、驅動晶體管和發(fā)光器件;
控制子電路,用于在掃描電壓信號和充電信號控制下,對所述補償子電路進行充電;并用于在發(fā)光控制信號控制下,控制所述驅動晶體管驅動所述發(fā)光器件發(fā)光; 補償子電路,用于在所述控制子電路的控制下,固定所述驅動晶體管柵極電位,并預先存儲所述驅動晶體管的閾值電壓,以在所述驅動晶體管驅動所述發(fā)光器件發(fā)光時補償所述驅動晶體管的閾值電壓。
2.如權利要求1所述的像素電路,其特征在于,所述補償子電路包括第一電容和第二電容,其中, 所述第一電容的第一端連接所述驅動晶體管的柵極以及所述控制子電路,所述第一電容的第二端連接所述驅動晶體管的源極;所述第二電容的第一端連接所述驅動晶體管的源極,所述第二電容的第二端連接所述控制子電路; 所述控制子電路控制所述第二電容充電,使所述驅動晶體管的源極電位上升至使所述驅動晶體管自動截止的電位,并使所述第一電容預先存儲使所述驅動晶體管自動截止的閾值電壓。
3.如權利要求2所述的像素電路,其特征在于,所述控制子電路包括充電模塊、發(fā)光控制模塊和電壓源,其中,充電模塊與所述電壓源、所述驅動晶體管柵極以及所述第一電容第一端連接,所述發(fā)光控制模塊與所述電壓源以及所述驅動晶體管連接; 所述充電模塊,用于接收電壓源信號和用于固定所述驅動晶體管柵極電位的參考電壓信號,以控制所述電壓源對所述第二電容充電,使所述驅動晶體管的源極電位上升至使所述驅動晶體管自動截止的電位,并使所述第一電容在所述驅動晶體管的源極電位上升至使所述驅動晶體管自動截止的電位時,預先存儲使所述驅動晶體管自動截止的閾值電壓;還用于接收用于驅動所述發(fā)光器件發(fā)光的數(shù)據(jù)電壓信號,以控制所述第一電容存儲數(shù)據(jù)電壓; 所述發(fā)光控制模塊,用于在發(fā)光控制信號控制下,接收電壓源信號,控制所述驅動晶體管驅動所述發(fā)光器件發(fā)光。
4.如權利要求3所述的像素電路,其特征在于,所述充電模塊包括:第一開關晶體管和用于輸出所述充電信號的第一門信號源、第二開關晶體管和用于輸出所述掃描電壓信號的第二門信號源、數(shù)據(jù)信號源以及參考信號源,其中, 所述第一開關晶體管柵極連接所述第一門信號源,漏極連接所述電壓源的第一端,源極連接所述驅動晶體管的漏極; 所述電壓源的第二端連接所述第二電容的第二端; 所述第二開關晶體管柵極連接所述第二門信號源,漏極連接所述數(shù)據(jù)信號源和參考信號源,源極連接所述驅動晶體管的柵極以及所述第一電容的第一端。
5.如權利要求4所述的像素電路,其特征在于,所述發(fā)光控制模塊包括第三開關晶體管和用于輸出發(fā)光控制信號的第三門信號源,其中, 所述第三開關晶體管的柵極連接所述第三門信號源,源極連接所述電壓源的第二端以及所述第二電容的第二端,漏極連接所述驅動晶體管的源極以及所述第二電容的第一端。
6.如權利要求5所述的像素電路,其特征在于,所述第一開關晶體管、所述第二開關晶體管和所述第三開關晶體管均為P型薄膜晶體管或者均為N型薄膜晶體管。
7.如權利要求5所述的像素電路,其特征在于,所述第一開關晶體管和所述第三開關晶體管為相同類型的薄膜晶體管,且與所述第二開關晶體管的類型不同; 所述第二門信號源與所述第三門信號源為同一門信號源。
8.如權利要求4-7任一項所述的像素電路,其特征在于,所述數(shù)據(jù)信號源與所述參考信號源由同一信號端子輸出。
9.一種陣列基板,其特征在于,包括:權利要求1-8任一項所述的像素電路。
10.一種顯示裝置,其 特征在于,包括權利要求9所述的陣列基板。
【文檔編號】G09G3/32GK203397667SQ201320516460
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年8月22日 優(yōu)先權日:2013年8月22日
【發(fā)明者】青海剛, 祁小敬 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 成都京東方光電科技有限公司