有機發(fā)光二極管像素補償電路及其顯示面板、顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種有機發(fā)光二極管像素補償電路，包括第一至第五晶體管及存儲電容；第一晶體管的柵極耦接第一掃描信號，第一極耦接電源電壓，第二極耦接存儲電容的第一極；第二晶體管的柵極耦接第一掃描信號，第一極耦接數(shù)據(jù)信號，第二極耦接第三晶體管的柵極；第三晶體管的第一極耦接電源電壓，第二極耦接第五晶體管的第一極；第四晶體管的柵極耦接第二掃描信號，第一極耦接第三晶體管的柵極，第二極耦接存儲電容的第一極；第五晶體管的柵極耦接發(fā)光信號，第二極耦接有機發(fā)光二極管的第一極；存儲電容的第二極耦接第五晶體管的第一極；有機發(fā)光二極管的第二極耦接低電平信號，并且根據(jù)第三晶體管生成的驅(qū)動電流進行發(fā)光。
【專利說明】有機發(fā)光二極管像素補償電路及其顯示面板、顯示裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及有機發(fā)光二極管顯示領(lǐng)域，尤其涉及一種有機發(fā)光二極管的像素補償 電路及包含該電路的顯示面板、顯示裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)前，在有機發(fā)光二極管（organic light emitting diode,0LED)的像素驅(qū)動電路 中，如圖1所示，通常包含晶體管T11、晶體管T12,存儲電容C11，以及各種驅(qū)動信號，用以驅(qū) 動有機發(fā)光二極管。具體的電路連接參閱圖1。該像素驅(qū)動電路的工作過程包括：
[0003] 信號寫入階段：當(dāng)掃描信號Scan為高電平時，晶體管T12導(dǎo)通，將數(shù)據(jù)信號Data 通過晶體管T12輸入至晶體管T11的柵極，使得晶體管T11導(dǎo)通，同時對電容C11進行充 電；
[0004] 發(fā)光階段：使得掃描信號Scan為低電平，晶體管T12截止，電容C11的放電使得晶 體管T11仍然處于導(dǎo)通狀態(tài)。電源電壓PVDD持續(xù)為有機發(fā)光二極管0LED提供電壓，直到 下一個階段到來，如此循環(huán)。
[0005] 可是，由于工藝水平的限制，在制作0LED顯示器的晶體管電路時，常常因驅(qū)動晶 體管存在的閾值電壓導(dǎo)致0LED顯示器的驅(qū)動電流偏離，面板顯示異常。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 有鑒于此，本發(fā)明提供了一種有機發(fā)光二極管的像素補償電路及包含該電路的顯 示面板、顯示裝置。
[0007] 本發(fā)明實施例提供的一種有機發(fā)光二極管像素補償電路，用于驅(qū)動有機發(fā)光二極 管進行發(fā)光，其中，所述有機發(fā)光二極管像素補償電路包括：第一晶體管、第二晶體管、第三 晶體管、第四晶體管、第五晶體管以及存儲電容；所述第一晶體管的柵極耦接第一掃描信 號，第一極耦接電源電壓，第二極耦接所述存儲電容的第一極；所述第二晶體管的柵極耦接 所述第一掃描信號，第一極耦接數(shù)據(jù)信號，第二極耦接所述第三晶體管的柵極；所述第三晶 體管的第一極耦接所述電源電壓，第二極耦接所述第五晶體管的第一極；所述第四晶體管 的柵極耦接第二掃描信號，第一極耦接所述第三晶體管的柵極，第二極耦接所述存儲電容 的第一極；所述第五晶體管的柵極耦接發(fā)光信號，第二極耦接所述有機發(fā)光二極管的第一 極；所述存儲電容的第二極耦接所述第五晶體管的第一極；其中，所述有機發(fā)光二極管的 第二極耦接低電平信號，并且根據(jù)所述第三晶體管生成的驅(qū)動電流進行發(fā)光。
[0008] 本發(fā)明實施例提供的一種顯示面板，包含上述有機發(fā)光二極管像素補償電路。
[0009] 本發(fā)明實施例提供的一種顯示裝置，包含上述有機發(fā)光二極管像素補償電路，或 者包含上述顯示面板。
[0010] 采用本發(fā)明提供的有機發(fā)光二極管像素補償電路及其顯示面板、顯示裝置，能改 善0LED驅(qū)動電路中因驅(qū)動晶體管存在閾值電壓而導(dǎo)致的0LED顯示器的驅(qū)動電流偏離，提 高0LED面板的顯示品質(zhì)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011] 圖1是現(xiàn)有技術(shù)中0LED像素的驅(qū)動電路；
[0012] 圖2a是本發(fā)明一實施例所述的0LED像素補償電路；
[0013] 圖2b是圖2a所示電路的時序圖；
[0014] 圖3a是本發(fā)明一實施例所述的0LED像素補償電路；
[0015] 圖3b是圖3a所示電路的時序圖。

【具體實施方式】
[0016] 為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明 的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0017] 在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以 采用其他不同于在此描述的其它方式來實施，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限 制。
[0018] 實施例一
[0019] 參閱圖2a和圖2b。圖2a為本發(fā)明一實施例提供的一種有機發(fā)光二極管（0LED) 像素補償電路，用于驅(qū)動有機發(fā)光二極管進行發(fā)光。所述有機發(fā)光二極管像素補償電路包 括第一晶體管T1、第二晶體管T2、第三晶體管T3、第四晶體管T4、第五晶體管T5以及存儲 電容Cst。第一晶體管T1的柵極稱接第一掃描信號Scanl，第一極稱接電源電壓PVDD，第 二極耦接存儲電容Cst的第一極；第二晶體管T2的柵極耦接第一掃描信號Scanl，第一極 耦接數(shù)據(jù)信號Data，第二極耦接第三晶體管T3的柵極；第三晶體管T3的第一極耦接電源 電壓PVDD，第二極耦接第五晶體管T5的第一極；第四晶體管T4的柵極耦接第二掃描信號 Scan2,第一極耦接第三晶體管T3的柵極，第二極耦接存儲電容Cst的第一極；第五晶體管 T5的柵極耦接發(fā)光信號Emit，第二極耦接所述有機發(fā)光二極管的第一極；存儲電容Cst的 第二極耦接第五晶體管T5的第一極；其中，所述有機發(fā)光二極管的第二極耦接低電平信號 VSS，并且根據(jù)第三晶體管T3生成的驅(qū)動電流進行發(fā)光。
[0020] 可選的，這里所述的有機發(fā)光二極管的第一極可以是所述有機發(fā)光二極管的陽 極；所述有機發(fā)光二極管的第二極可以是所述有機發(fā)光二極管的陰極。并且，這里所述的 "耦接"，可以為直接連接，也可以為間接連接。
[0021] 其中，第一晶體管T1，用于在第一掃描信號Scanl的控制下，將電源電壓PVDD傳送 至存儲電容Cst的第一極；第二晶體管T2,用于在第一掃描信號Scanl的控制下，將數(shù)據(jù)信 號Data傳送至第三晶體管T3的柵極；第三晶體管T3,用于在電源電壓PVDD及自身柵極電 壓的控制下，生成驅(qū)動電流；第四晶體管T4,用于在第二掃描信號Scan2的控制下，將自身 第一極接收到的數(shù)據(jù)信號Data傳送至存儲電容Cst的第一極；第五晶體管T5,用于在發(fā)光 信號Emit的控制下，將自身第一極的電壓傳送至自身的第二極；存儲電容Cst,用于存儲接 收到的電壓，并將自身的第二極上的電壓的變化值耦合到自身的第一極上。
[0022] 下面對具體的工作過程及工作原理進行闡述：
[0023] 參見圖2a、圖2b，所述0LED像素補償電路中的所有晶體管都是NM0S管，因此第一 極可以是漏極，第二極可以是源極。所述0LED像素補償電路的驅(qū)動可以包括第一階段、第 二階段、第三階段，其中第一階段為所述電路的重置階段，用于初始化所述電路。
[0024] 具體地，在第一階段，因為第二掃描信號Scan2輸出為低電平信號，第四晶體管T4 關(guān)閉；因為第一掃描信號Scanl輸出為高電平信號，因此第一晶體管T1、第二晶體管T2導(dǎo) 通，電源電壓PVDD通過第一晶體管T1被寫入N2節(jié)點（N2節(jié)點為第一晶體管T1的第二極、 第四晶體管T4的第二極以及存儲電容Cst的第一極的交匯點），V N2 = PVDD ;數(shù)據(jù)信號Data 的電壓Vdata通過第二晶體管T2被寫入至N1節(jié)點（N1節(jié)點為第二晶體管T2的第二極、第 三晶體管T3的柵極、第四晶體管T4的第一極的交匯點），V N1 = Vdata ;由于數(shù)據(jù)信號Data 在第一階段中為高電平信號，因此在高電位Vdata的控制下，第三晶體管T3導(dǎo)通；又因為發(fā) 光信號Emit輸出的為高電平信號，因此第五晶體管T5導(dǎo)通，因此所述有機發(fā)光二極管0LED 將本階段內(nèi)短暫發(fā)光，N3節(jié)點（第三晶體管T3的第二極、第五晶體管T5的第一極以及存 儲電容Cst的第二極的交匯點）的電位V N3 = VSS+Vo。其中，Vo為所述有機發(fā)光二極管上 的壓降。
[0025] 第二階段為所述電路中驅(qū)動晶體管（本實施例中為第三晶體管T3)的閾值補償階 段，用于抓取所述第三晶體管的閾值電壓Vth。具體地，在第二階段，第二掃描信號Scan2輸 出為低電平信號，因此第四晶體管T4關(guān)閉；發(fā)光信號Emit為低電平信號，第五晶體管T5關(guān) 閉；第一掃描信號Scanl輸出為高電平信號，因此第一晶體管T1、第二晶體管T2導(dǎo)通，電源 電壓PVDD通過第一晶體管T1寫入至N2節(jié)點，V N2 = PVDD ;數(shù)據(jù)信號Data的電壓Vdata寫入 至N1節(jié)點,VN1 = Vdata ;第二階段中，在高電位Vdata的控制下，第三晶體管T3導(dǎo)通,N3節(jié) 點將通過導(dǎo)通的第三晶體管T3被電源電壓PVDD充電，直到N3節(jié)點的電壓V N3 = Vdata-Vth 時，第三晶體管T3關(guān)閉；其中Vth為第三晶體管T3的閾值電壓，當(dāng)VN3 = Vdata-Vth時，第 三晶體管（驅(qū)動晶體管）的柵極和第二極間的電壓（也即第三晶體管T3的柵源極電壓） 不再大于〇,即不符合第三晶體管T3導(dǎo)通的條件，因此第三晶體管T3關(guān)閉，所述閾值補償階 段結(jié)束。此時，存儲電容Cst兩端的電壓差為V N2-VN3 = PVDD-Vdata+Vth。
[0026] 第三階段為所述電路的發(fā)光階段，用于驅(qū)動所述有機發(fā)光二極管發(fā)光。具體地， 在第三階段內(nèi)，第一掃描信號Scanl輸出為低電平信號，第一晶體管T1、第二晶體管T2關(guān) 閉；因為本階段內(nèi)第二掃描信號Scan2和發(fā)光信號Emit輸出為高電平信號，因此第四晶體 管T4、第五晶體管T5導(dǎo)通，存儲電容Cst連接在第三晶體管T3的柵源極之間（也即柵極和 第二極之間），因其存儲的電荷保持不變，從而保持了驅(qū)動晶體管也即第三晶體管T3的柵 源電壓Vgs，因此第三晶體管T3能夠?qū)?。隨著所述有機發(fā)光二極管0LED的生成的驅(qū)動 電流趨于穩(wěn)定，假設(shè)VSS = 0V，那么所述有機發(fā)光二極管0LED的一端N3節(jié)點的電位變?yōu)?V〇led(V〇led為發(fā)光二極管上的壓降）；由于存儲電容Cst的自舉作用，在存儲電容Cst的 兩端的壓差不變的情況下，存儲電容Cst的另一端N2節(jié)點，此時也即N1節(jié)點，該點電壓將 變?yōu)镻VDD-Vdata+Vth+Voled。由于流過第三晶體管T3用于驅(qū)動所述0LED發(fā)光的驅(qū)動電流 Ioled與驅(qū)動晶體管也即第三晶體管T3的柵源電壓（柵極和第二極間電壓）和其閾值電壓 差值的平方成正比，也即 Ioled ^ (Vgs-Vth)2,因此，Ioled ^ (Vgs-Vth)2 = (Vg-Vs-Vth)2 =((PVDD-Vdata+Vth+Voled)-Voled_Vth)2 = (PVDD-Vdata)2,由此可知所述有機發(fā)光二極 管0LED的驅(qū)動電流與驅(qū)動晶體管T3的閾值電壓無關(guān)，從而實現(xiàn)了對其閾值電壓的補償。
[0027] 本階段中由于第二晶體管T2關(guān)閉，因此數(shù)據(jù)信號Data可以是高電平信號，也可以 是低電平信號，在此不做限定。
[0028] 采用了本實施例提供的一種有機發(fā)光二極管（0LED)像素補償電路，能夠抵消驅(qū) 動晶體管（本實施例中為第三晶體管T3)的閾值電壓對生成的驅(qū)動電流的影響，對其閾值 電壓進行了補償，從而使得所述驅(qū)動晶體管生成的驅(qū)動電流不發(fā)生偏離，提高所述有機發(fā) 光二極管面板的顯示品質(zhì)。
[0029] 實施例二
[0030] 本實施例是在實施例一的基礎(chǔ)上得到的，參閱圖3a、3b。本實施例與實施例一的區(qū) 別在于，本實施例中，第一晶體管T1、第二晶體管T2為PM0S管，因此這些PM0S管的第一極 為源極，第二極為漏極。相應(yīng)的，所述0LED像素驅(qū)動電路在驅(qū)動過程中包括的三個階段的 電平也相應(yīng)的為：
[0031] 在第一階段（重置階段）內(nèi)，第一掃描信號Scanl為低電平信號，發(fā)光信號Emit 為高電平信號，數(shù)據(jù)信號Data為高電平信號；
[0032] 在第二階段（閾值補償階段）內(nèi)，第一掃描信號Scanl為低電平信號，發(fā)光信號 Emit為低電平信號，數(shù)據(jù)信號Data為高電平信號；
[0033] 在第三階段（發(fā)光階段）內(nèi)，第一掃描信號Scanl為高電平信號，發(fā)光信號Emit 為高電平信號。需要說明的是，由于本階段內(nèi)第二晶體管T2關(guān)閉，因此此階段的數(shù)據(jù)信號 Data可以是商電平彳目號也可以是低電平彳目號。
[0034] 由上信號時序可以看出，當(dāng)?shù)谝痪w管T1、第二晶體管T2為PM0S管時，驅(qū)動第一 晶體管T1、第二晶體管T2的信號與驅(qū)動第四晶體管T4的信號可以保持一致，也即第二掃描 信號Scan2與第一掃描信號Scanl可以相同，所述有機發(fā)光二極管像素驅(qū)動電路可以減少 一個信號驅(qū)動源及相應(yīng)走線。同時，因為本實施例中具體的實現(xiàn)過程和工作原理與實施例 一相似，只是由于第一晶體管T1、第二晶體管T2的管子類型從NM0S管變?yōu)镻M0S管了，因此 相應(yīng)的驅(qū)動信號（第一掃描信號Scanl)的電平也跟著翻轉(zhuǎn)。由于不涉及其他信號及電路 結(jié)構(gòu)的變動或影響，因此本實施例同樣也能實現(xiàn)對驅(qū)動晶體管（此處為第三晶體管T3)的 閾值補償，改善顯示效果。具體的工作模式細節(jié)，請參考實施例一理解，這里不再贅述。
[0035] 需要說明的是，上述實施例中都以第四晶體管T4為NM0S管進行舉例，其實該管也 可以用PM0S管，但是相應(yīng)的驅(qū)動信號也即第二掃描信號Scan2需要在三個階段電平翻轉(zhuǎn)； 同理，第五晶體管T5也可以是PM0S管，但是其驅(qū)動信號也即發(fā)光信號Emit也需要相應(yīng)的 在三個階段中進行電平翻轉(zhuǎn)。
[0036] 本發(fā)明還提供了一種顯示面板，包括上述任一實施例所述的有機發(fā)光二極管像素 補償電路。
[0037] 本發(fā)明還相應(yīng)地提供了一種顯示裝置，包括上述任一實施例所述的有機發(fā)光二極 管像素補償電路，或者包括了上述顯示面板。
[0038] 所述顯示面板或者顯示裝置，因為包括了上述實施例提供的一種有機發(fā)光二極管 (0LED)像素補償電路，能夠抵消驅(qū)動晶體管（第三晶體管T3)的閾值電壓對生成的驅(qū)動電 流的影響，對其閾值電壓進行了補償，從而使得所述驅(qū)動晶體管生成的驅(qū)動電流不發(fā)生偏 離，提高了所述有機發(fā)光二極管面板的顯示品質(zhì)。
[〇〇39] 需要說明的是，以上實施例可以互相借鑒、綜合使用。本發(fā)明雖然已以較佳實施例 公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范 圍內(nèi)，都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出可能的變動和修改， 因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任 何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種有機發(fā)光二極管像素補償電路，用于驅(qū)動有機發(fā)光二極管進行發(fā)光，其中，所述 有機發(fā)光二極管像素補償電路包括：第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管、第四晶體管、第 五晶體管以及存儲電容； 所述第一晶體管的柵極耦接第一掃描信號，第一極耦接電源電壓，第二極耦接所述存 儲電容的第一極； 所述第二晶體管的柵極耦接所述第一掃描信號，第一極耦接數(shù)據(jù)信號，第二極耦接所 述第三晶體管的柵極； 所述第三晶體管的第一極耦接所述電源電壓，第二極耦接所述第五晶體管的第一極； 所述第四晶體管的柵極耦接第二掃描信號，第一極耦接所述第三晶體管的柵極，第二 極耦接所述存儲電容的第一極； 所述第五晶體管的柵極耦接發(fā)光信號，第二極耦接所述有機發(fā)光二極管的第一極； 所述存儲電容的第二極耦接所述第五晶體管的第一極； 其中，所述有機發(fā)光二極管的第二極耦接低電平信號，并且根據(jù)所述第三晶體管生成 的驅(qū)動電流進行發(fā)光。
2. 如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述第一晶體管，用于在所述第一掃描信號 的控制下，將所述電源電壓傳送至所述存儲電容的第一極； 所述第二晶體管，用于在所述第一掃描信號的控制下，將所述數(shù)據(jù)信號傳送至所述第 三晶體管的柵極； 所述第三晶體管，用于在所述電源電壓及自身柵極電壓的控制下，生成驅(qū)動電流； 所述第四晶體管，用于在所述第二掃描信號的控制下，將自身第一極接收到的所述數(shù) 據(jù)信號傳送至所述存儲電容的第一極； 所述第五晶體管，用于在所述發(fā)光信號的控制下，將自身第一極的電壓傳送至自身的 第二極； 所述存儲電容，用于存儲接收到的電壓，并將自身的第二極上的電壓的變化值耦合到 自身的第一極上。
3. 如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述第三晶體管、第四晶體管、第五晶體管 為NMOS晶體管。
4. 如權(quán)利要求3所述的電路，其特征在于，所述第一晶體管和所述第二晶體管為NMOS 晶體管或者為PMOS管。
5. 如權(quán)利要求4所述的電路，其特征在于，當(dāng)所述第一晶體管和所述第二晶體管為 PMOS晶體管時，所述第二掃描信號與所述第一掃描信號相同。
6. 如權(quán)利要求4所述的電路，其特征在于，當(dāng)所述第一晶體管和所述第二晶體管為 NMOS晶體管時，所述像素補償過程包括第一階段、第二階段和第三階段； 在所述第一階段內(nèi)，所述第一掃描信號為高電平信號，所述第二掃描信號為低電平信 號，所述發(fā)光信號為高電平信號，所述數(shù)據(jù)信號為高電平信號； 在所述第二階段內(nèi)，所述第一掃描信號包括高電平信號，所述第二掃描信號為低電平 信號，所述發(fā)光信號為低電平信號，所述數(shù)據(jù)信號包括高電平信號； 在所述第三階段內(nèi)，所述第一掃描信號為低電平信號，所述第二掃描信號為高電平信 號，所述發(fā)光信號為高電平信號。
7. 如權(quán)利要求5所述的電路，其特征在于，所述像素補償過程包括第一階段、第二階段 和第三階段； 在所述第一階段內(nèi)，所述第一掃描信號為低電平信號，所述發(fā)光信號為高電平信號，所 述數(shù)據(jù)信號為高電平信號； 在所述第二階段內(nèi)，所述第一掃描信號為低電平信號，所述發(fā)光信號為低電平信號，所 述數(shù)據(jù)信號為高電平信號； 在所述第三階段內(nèi)，所述第一掃描信號為高電平信號，所述發(fā)光信號為高電平信號。
8. 如權(quán)利要求6或7所述的電路，其特征在于，所述第一階段為所述電路的重置階段， 用于初始化所述電路。
9. 如權(quán)利要求6或7所述的電路，其特征在于，所述第二階段為所述電路中第三晶體管 的閾值補償階段，用于抓取所述第三晶體管的閾值電壓。
10. 如權(quán)利要求6或7所述的電路，其特征在于，所述第三階段為所述電路的發(fā)光階段， 用于驅(qū)動所述有機發(fā)光二極管發(fā)光。
11. 一種顯示面板，包括權(quán)利要求1-10中任一所述的有機發(fā)光二極管像素補償電路。
12. -種顯示裝置，包括權(quán)利要求1-10中任一所述的有機發(fā)光二極管像素補償電路。
【文檔編號】G09G3/32GK104064146SQ201410284428
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年6月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月23日
【發(fā)明者】陳丹, 錢棟 申請人:上海天馬有機發(fā)光顯示技術(shù)有限公司, 天馬微電子股份有限公司