像素驅(qū)動電路和像素驅(qū)動方法、顯示裝置制造方法
像素驅(qū)動電路和像素驅(qū)動方法、顯示裝置制造方法
【專利摘要】本公開涉及像素驅(qū)動電路和像素驅(qū)動方法、顯示裝置。除了一般像素驅(qū)動電路中的存儲單元之外，所述像素驅(qū)動電路還包括輔助存儲單元，用于在充電階段充電至數(shù)據(jù)電壓，并在閾值電壓補(bǔ)償階段，在數(shù)據(jù)電壓寫入開關(guān)關(guān)閉的情況下穩(wěn)定驅(qū)動單元的柵極電位，從而使得驅(qū)動單元的存儲單元擁有充足的時間通過自放電獲得數(shù)據(jù)電壓和驅(qū)動單元閾值電壓，并在驅(qū)動階段由驅(qū)動單元的存儲單元對驅(qū)動單元進(jìn)行補(bǔ)償，使得驅(qū)動單元的工作電流不再受閾值電壓的影響。
【專利說明】像素驅(qū)動電路和像素驅(qū)動方法、顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及顯示技術(shù)，更具體地，涉及像素驅(qū)動電路和像素驅(qū)動方法、顯示裝置，能夠縮短數(shù)據(jù)電壓寫入時間，并保證對發(fā)光元件的驅(qū)動單元的閾值電壓進(jìn)行補(bǔ)償，提高顯示質(zhì)量。
【背景技術(shù)】
[0002]有機(jī)發(fā)光顯示器(AMOLED)是當(dāng)今平板顯示器研究領(lǐng)域的熱點之一，與液晶顯示器(LCD)相比，有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)具有低能耗、生產(chǎn)成本低、自發(fā)光、寬視角及響應(yīng)速度快等優(yōu)點，目前，在手機(jī)、PDA、數(shù)碼相機(jī)等顯示領(lǐng)域OLED已經(jīng)開始取代傳統(tǒng)的IXD顯示屏。其中，像素驅(qū)動是AMOLED顯示器的核心技術(shù)內(nèi)容，具有重要的研究意義。
[0003]與TFT-LCD利用穩(wěn)定的電壓控制亮度不同，OLED屬于電流驅(qū)動，需要穩(wěn)定的電流來控制發(fā)光。如圖1所示，傳統(tǒng)的AMOLED像素驅(qū)動電路采用2T1C像素驅(qū)動電路。該電路只有I個驅(qū)動薄膜晶體管(DTFT)，一個開關(guān)薄膜晶體管(TFT)(即Tl)和一個存儲電容器C組成。當(dāng)掃描線選通(即掃描)某一行時，掃描信號Vscan為低電平信號，Tl導(dǎo)通，數(shù)據(jù)信號Vdata寫入存儲電容器C。當(dāng)該行掃描結(jié)束后，Vscan轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖叫盘?，Tl截止，存儲在存儲電容器C上的柵極電壓驅(qū)動DTFT，使其產(chǎn)生電流來驅(qū)動OLED，保證OLED在一幀顯示內(nèi)持續(xù)發(fā)光。驅(qū)動薄膜晶體管DTFT在達(dá)到飽和時的電流公式為Itjled = K(Vgs-Vth) ~2，其中K為與工藝和設(shè)計相關(guān)的參數(shù)，Vgs為驅(qū)動薄膜晶體管的柵-源電壓，Vth為驅(qū)動薄膜晶體管的閾值電壓。一旦晶體管的尺寸和工藝確定，參數(shù)K就確定了。圖2示出了如圖1所示的像素驅(qū)動電路的操作時序圖，示出了掃描線提供的掃描信號和數(shù)據(jù)線提供的數(shù)據(jù)信號的時序關(guān)系。
[0004]AMOLED能夠發(fā)光是由驅(qū)動薄膜晶體管DTFT在飽和狀態(tài)時產(chǎn)生的電流所驅(qū)動，不管是低溫多晶硅(LTPS)工藝還是氧化物(Oxide)工藝，由于工藝的不均勻性，都會導(dǎo)致不同位置的驅(qū)動薄膜晶體管DTFT出現(xiàn)閾值電壓的差異，這對于電流驅(qū)動器件的一致性來說是很致命的，因為輸入相同的驅(qū)動電壓時，不同的閾值電壓會產(chǎn)生不同的驅(qū)動電流，造成流過OLED的電流的不一致性，使得顯示亮度不均勻，從而影響整個圖像的顯示效果。
[0005]目前提出的解決方案是在各像素內(nèi)加入補(bǔ)償單元，通過補(bǔ)償驅(qū)動晶體管來消除閾值電壓Vth的影響。但是，現(xiàn)有的大多數(shù)AMOLED補(bǔ)償單元在驅(qū)動晶體管的閾值電壓補(bǔ)償階段需要數(shù)據(jù)寫入開關(guān)一直開啟，直到驅(qū)動晶體管自動截止。這個階段需要較長的時間，對于高分辨率的AMOLED面板而言，每行像素的數(shù)據(jù)寫入的時間越來越短，而對于補(bǔ)償階段需要數(shù)據(jù)寫入開關(guān)一直開啟的電路，過短的寫入時間將無法完成閾值電壓的獲取，從而這種電路無法支持高分辨率的AMOLED面板。
[0006]因此，需要一種能夠縮短數(shù)據(jù)電壓寫入的時間同時確保有充足的時間進(jìn)行驅(qū)動單元閾值電壓補(bǔ)償?shù)南袼仳?qū)動電路和方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本公開提出了一種像素驅(qū)動電路和像素驅(qū)動方法、顯示裝置，通過設(shè)置附加的存儲單元，在較短的時間內(nèi)將其充電至數(shù)據(jù)電壓，并在數(shù)據(jù)電壓寫入開關(guān)關(guān)閉之后，在閾值電壓補(bǔ)償階段，通過附加的存儲單元穩(wěn)定驅(qū)動單元的柵極電位，使得像素驅(qū)動電路中的存儲單元擁有充足的時間通過自放電自放電，獲得與數(shù)據(jù)電壓和驅(qū)動單元的閾值電壓有關(guān)的電壓，從而在像素驅(qū)動電路的驅(qū)動階段，利用存儲單元對驅(qū)動單元的閾值電壓進(jìn)行補(bǔ)償，使得驅(qū)動單元向發(fā)光元件提供的驅(qū)動電流與其閾值電壓無關(guān)。由此，既縮短了數(shù)據(jù)電壓寫入的時間，也保證了對驅(qū)動單元的閾值電壓進(jìn)行補(bǔ)償，可以支持高分辨率面板。
[0008]根據(jù)本公開的第一方面，提供一種像素驅(qū)動電路，用于對發(fā)光元件進(jìn)行驅(qū)動。所述像素驅(qū)動電路包括:發(fā)光控制信號線，用于提供發(fā)光控制信號；驅(qū)動單元，其輸入端連接到第一中間節(jié)點，控制端連接到第三中間節(jié)點，輸出端連接到所述發(fā)光元件的一端，所述發(fā)光元件的另一端連接到第一電源線；第一開關(guān)單元，其輸入端連接到第二電源線，控制端連接到發(fā)光控制信號線，輸出端連接到第一中間節(jié)點；第二開關(guān)單元，其輸入端連接到參考信號線，控制端連接到第二級掃描信號線，輸出端連接到第二中間節(jié)點；第一存儲單元，其第一端連接到所述第一中間節(jié)點，第二端連接到第二中間節(jié)點；第二存儲單元，其第一端連接到所述第二中間節(jié)點，第二端連接到第三中間節(jié)點；第三開關(guān)單元，其輸入端連接到所述第三中間節(jié)點，控制端連接到第三級掃描信號線，輸出端連接到所述第二中間節(jié)點；充電控制單元，其第一輸入端連接到參考信號線，第二輸入端連接到數(shù)據(jù)線，控制端連接到第一級掃描信號線，第一輸出端連接到第二中間節(jié)點，第二輸出端連接到第三中間節(jié)點；其中，在像素驅(qū)動電路的第一操作階段，在發(fā)光控制信號線輸出的發(fā)光控制信號的控制下，第一開關(guān)單元導(dǎo)通第二電源線和第一中間節(jié)點，在第一級掃描信號線輸出的第一級掃描信號的控制下，所述充電控制單元導(dǎo)通參考信號線和第二中間節(jié)點，由此對連接于第一中間節(jié)點和第二中間節(jié)點的第一存儲單元進(jìn)行充電，所述充電控制單元還導(dǎo)通數(shù)據(jù)線和第三中間節(jié)點，由此對連接于第三中間節(jié)點和第二中間節(jié)點的第二存儲單元進(jìn)行充電。在像素驅(qū)動電路的第二操作階段，在第二級掃描信號線輸出的第二級掃描信號的控制下，所述第二開關(guān)單元導(dǎo)通所述參考信號線和第二中間節(jié)點，保持所述第二存儲單元上的電壓，從而穩(wěn)定所述驅(qū)動單元的控制端的電壓，同時所述發(fā)光控制信號使所述第一開關(guān)單元斷開，所述第一存儲單元通過所述驅(qū)動單元進(jìn)行自放電，以自放電的方式存儲數(shù)據(jù)電壓和驅(qū)動單元閾值電壓。在像素驅(qū)動電路的第三操作階段，在第三級掃描信號線輸出的第三級掃描信號的控制下，第三開關(guān)單元導(dǎo)通第三中間節(jié)點和第二中間節(jié)點，使得所述第二存儲單元放電。在像素驅(qū)動電路的驅(qū)動階段，在發(fā)光控制信號線輸出的發(fā)光控制信號的控制下，第一開關(guān)單元導(dǎo)通第二電源線和第一中間節(jié)點，使得驅(qū)動單元的控制端和輸入端的電壓差等于所述第一存儲單元的電壓，從而對所述驅(qū)動單元的閾值電壓進(jìn)行補(bǔ)償，使得所述驅(qū)動單元向所述發(fā)光元件提供的驅(qū)動電流與其閾值電壓無關(guān)。
[0009]在本公開的一個實施例中，所述驅(qū)動單元包括驅(qū)動晶體管，所述驅(qū)動晶體管的柵極與所述第三中間節(jié)點相連，第一電極與所述發(fā)光元件的所述一端相連，第二電極與所述第一中間節(jié)點相連，所述第一電極是源極和漏極中的一個電極，所述第二電極是源極和漏極中的另一個電極。
[0010]在本公開的一個實施例中，所述第一開關(guān)單元包括第一晶體管，所述第一晶體管的第一電極與第二電源線相連，柵極與發(fā)光控制信號線相連，第二電極與第一中間節(jié)點相連，所述第一電極是源極和漏極中的一個電極，所述第二電極是源極和漏極中的另一個電極。
[0011]在本公開的一個實施例中，所述第二開關(guān)單元包括第三晶體管，所述第三晶體管的第一電極與參考信號線相連，柵極與第二級掃描信號線相連，第二電極與第二中間節(jié)點相連，所述第一電極是源極和漏極中的一個電極，所述第二電極是源極和漏極中的另一個電極。
[0012]在本公開的一個實施例中，所述第一存儲單元包括第一存儲電容器，連接于所述第一中間節(jié)點和所述第二中間節(jié)點之間。
[0013]在本公開的一個實施例中，所述第二存儲單元包括第二存儲電容器，連接于所述第二中間節(jié)點和所述第三中間節(jié)點之間。
[0014]在本公開的一個實施例中，所述第三開關(guān)單元包括第二晶體管，所述第二晶體管的第一電極與所述第三中間節(jié)點相連，柵極與第三級掃描信號線相連，第二電極與所述第二中間節(jié)點相連，所述第一電極是源極和漏極中的一個電極，所述第二電極是源極和漏極中的另一個電極。
[0015]在本公開的一個實施例中，所述充電控制單元包括第四晶體管和第五晶體管，所述第四晶體管和第五晶體管的柵極均與第一級掃描信號線相連，所述第四晶體管的第一電極與參考信號線相連，第二電極與第二中間節(jié)點相連，所述第五晶體管的第一電極與數(shù)據(jù)線相連，第二電極與第三中間節(jié)點相連，所述第一電極是源極和漏極中的一個電極，所述第二電極是源極和漏極中的另一個電極。
[0016]在本公開的一個實施例中，所述驅(qū)動晶體管、開關(guān)晶體管、第一晶體管、第二晶體管以及第三晶體管均為P型薄膜晶體管。
[0017]根據(jù)本公開的第二方面，提供一種像素驅(qū)動方法，應(yīng)用于根據(jù)本公開的像素驅(qū)動電路。所述像素驅(qū)動方法包括:通過所述第一級掃描信號線提供第一級掃描信號，同時通過所述發(fā)光控制信號線提供發(fā)光控制信號并在數(shù)據(jù)線提供數(shù)據(jù)信號，使得像素驅(qū)動電路進(jìn)入第一操作階段；在第一級掃描信號關(guān)閉之前或同時，關(guān)閉所述發(fā)光控制信號，使得所述像素驅(qū)動電路進(jìn)入第二操作階段；通過所述第二級掃描信號線提供所述第二級掃描信號；通過所述第三級掃描信號線提供所述第三級掃描信號，使得所述像素驅(qū)動電路進(jìn)入第三操作階段；以及在所述第三極掃描信號關(guān)閉時通過所述發(fā)光控制信號線提供所述發(fā)光控制信號，使得所述像素驅(qū)動電路進(jìn)入驅(qū)動階段。
[0018]根據(jù)本公開的第三方面，提供一種顯示裝置，包括上述的像素驅(qū)動電路。
[0019]根據(jù)本公開的像素驅(qū)動電路和像素驅(qū)動方法、顯示裝置，在數(shù)據(jù)電壓寫入開關(guān)關(guān)閉的情況下借助輔助存儲單元來穩(wěn)定驅(qū)動單元的柵極電位，從而使得存儲單元擁有充足的時間通過自放電獲得數(shù)據(jù)電壓和驅(qū)動單元閾值電壓，并在驅(qū)動階段由該存儲單元對驅(qū)動單元進(jìn)行補(bǔ)償，使得驅(qū)動單元的工作電流不再受閾值電壓的影響。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]通過下面結(jié)合【專利附圖】
【附圖說明】本公開的優(yōu)選實施例，將使本公開的上述及其它目的、特征和優(yōu)點更加清楚，其中:
[0021]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中像素驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中的像素驅(qū)動電路的操作時序圖；
[0023]圖3是根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4是根據(jù)本公開另一實施例的像素驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖5是根據(jù)本公開另一實施例的像素驅(qū)動電路的操作時序的示意圖；
[0026]圖6是根據(jù)本公開另一實施例的像素驅(qū)動電路的第一操作階段的等效電路圖；
[0027]圖7是根據(jù)本公開另一實施例的像素驅(qū)動電路的第二操作階段的等效電路圖；
[0028]圖8是根據(jù)本公開另一實施例的像素驅(qū)動電路的第三操作階段的等效電路圖；
[0029]圖9是根據(jù)本公開另一實施例的像素驅(qū)動電路的驅(qū)動階段的等效電路圖；
[0030]圖10示出了根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0031]以下參照附圖，對本公開的示例實施例進(jìn)行詳細(xì)描述。在以下描述中，一些具體實施例僅用于描述目的，而不應(yīng)該理解為對本公開有任何限制，而只是本公開的示例。在可能導(dǎo)致對本公開的理解造成混淆時，將省略常規(guī)結(jié)構(gòu)或構(gòu)造。
[0032]圖3是根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路300的結(jié)構(gòu)示意圖。像素驅(qū)動電路300用于對發(fā)光元件3000進(jìn)行驅(qū)動。在圖3中，發(fā)光元件3000被示出為發(fā)光二極管OLED。如圖3所示，本公開實施例的像素驅(qū)動電路300包括:發(fā)光控制信號線EM(η)，用于提供發(fā)光控制信號；第一開關(guān)單元310，其輸入端連接到第二電源線ELVDD，控制端連接到發(fā)光控制信號線EM(η)，輸出端連接到第一中間節(jié)點q ;驅(qū)動單元320，其輸入端連接到第一中間節(jié)點q，控制端連接到第三中間節(jié)點r，輸出端連接到所述發(fā)光元件的一端，所述發(fā)光元件的另一端連接到第一電源線ELVSS ;第三開關(guān)單元330，其輸入端連接到所述第三中間節(jié)點r，控制端連接到第三級掃描信號線S (n+2)，輸出端連接到第二中間節(jié)點P ;第二開關(guān)單元340，其輸入端連接到參考信號線Ref，控制端連接到第二級掃描信號線S (n+1)，輸出端連接到第二中間節(jié)點P ;充電控制單元350，其第一輸入端連接到參考信號線Ref，第二輸入端連接到數(shù)據(jù)線data，控制端連接到第一級掃描信號線S (η)，第一輸出端連接到第二中間節(jié)點ρ，第二輸出端連接到第三中間節(jié)點r ;第一存儲單元360，其第一端連接到第一中間節(jié)點q，第二端連接到第二中間節(jié)點P ;第二存儲單元370，其第一端連接到所述第二中間節(jié)點p，第二端連接到第三中間節(jié)點r。
[0033]在像素驅(qū)動電路300的第一操作階段，在發(fā)光控制信號線EM(η)輸出的發(fā)光控制信號Vemb (η)的控制下，第一開關(guān)單元310導(dǎo)通第二電源線ELVDD和第一中間節(jié)點q。在第一級掃描信號線s (η)輸出的第一級掃描信號Vs (η)的控制下,所述充電控制單兀350導(dǎo)通參考信號線Ref和第二中間節(jié)點P，由此對連接于第一中間節(jié)點q和第二中間節(jié)點P的第一存儲單元360進(jìn)行充電，使之存儲電壓V = VEOT)D-Vref，其中Vemid表示第二電源線ELVDD的電位，Vref表示參考信號線Ref的電位。所述充電控制單元350還導(dǎo)通數(shù)據(jù)線data和第三中間節(jié)點r，由此對連接于第三中間節(jié)點r和第二中間節(jié)點ρ的第二存儲單元370進(jìn)行充電，使之存儲電壓V = Vdata-Vref,其中Vdata表示數(shù)據(jù)電壓。
[0034]在像素驅(qū)動電路300的第二操作階段，在第二級掃描信號線s (n+1)輸出的第二級掃描信號Vs (n+1)的控制下，所述第二開關(guān)單元340導(dǎo)通所述參考信號線Ref和第二中間節(jié)點P，保持所述第二存儲單元370上的電壓。由于在該階段第一級掃描信號使得所述充電控制單元350斷開，因而通過第二存儲單元370可以很好地穩(wěn)定驅(qū)動單元320的控制端的數(shù)據(jù)電壓。同時，由于發(fā)光控制信號使得第一開關(guān)單元310斷開，第一存儲單元360通過驅(qū)動單元320進(jìn)行自放電，以此使得第一存儲單元360存儲與數(shù)據(jù)電壓和驅(qū)動單元的閾值電壓有關(guān)的充電電壓，即Vl = Vdata+1 Vthd 1-Vref，其中Vthd表示驅(qū)動單元320的閾值電壓。
[0035]在像素驅(qū)動電路300的第三操作階段，在第三級掃描信號線S (n+2)輸出的第三級掃描信號Vs (n+2)的控制下，第三開關(guān)單元330導(dǎo)通第三中間節(jié)點r和第二中間節(jié)點P，使得第二存儲單元370放電，即第二存儲單元兩端的電壓差變?yōu)榱恪?br> [0036]在像素驅(qū)動電路300的驅(qū)動階段，在發(fā)光控制信號線EM(η)輸出的發(fā)光控制信號Vemb (η)的控制下，第一開關(guān)單元310導(dǎo)通第二電源線ELVDD和第一中間節(jié)點q，使得驅(qū)動單元320的控制端和輸入端的電壓差等于所述第一存儲單元和第二存儲單元存儲的電壓，由于第二存儲單元兩端的電壓差為零，該電壓即Vl = Vdata+1 Vthd | -Vref,從而驅(qū)動單元320向發(fā)光元件3000提供的驅(qū)動電流與其閾值電壓Vthd無關(guān)。
[0037]第一級掃描信號線、第二級掃描信號線和第三級掃描信號線分別連接到柵極驅(qū)動電路中第η級移位寄存器的輸出端、第n+1級移位寄存器的輸出端以及第n+2級移位寄存器的輸出端。
[0038]圖4是根據(jù)本公開另一實施例的像素驅(qū)動電路400的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0039]如圖4所示，在根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400中，第一開關(guān)單元310包括第一晶體管Tl，第一晶體管Tl的源極與第二電源線ELVDD相連，柵極與發(fā)光控制信號線EM(η)相連，漏極與第一中間節(jié)點q相連。在該實施例中，第一晶體管Tl的源極對應(yīng)于第一開關(guān)單元310的輸入端，柵極對應(yīng)于第一開關(guān)單元310的控制端，漏極對應(yīng)于第一開關(guān)單元310的輸出端。
[0040]如圖4所示，在根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400中，驅(qū)動單元320包括驅(qū)動晶體管DTFT，所述驅(qū)動晶體管的源極與第一中間節(jié)點q相連，柵極與第三中間節(jié)點r相連，漏極與發(fā)光元件OLED的一端相連。在該實施例中，驅(qū)動晶體管DFTF的源極對應(yīng)于驅(qū)動單元310的輸入端，柵極對應(yīng)于驅(qū)動單元310的控制端，漏極對應(yīng)于驅(qū)動單元310的輸出端。
[0041]如圖4所示，在根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400中，第三開關(guān)單元330包括第二晶體管T2，第二晶體管T2的漏極與第三中間節(jié)點r相連，柵極與第三級掃描信號線S(n+2)相連，源極與第二中間節(jié)點ρ相連。在該實施例中，第二晶體管T2的漏極對應(yīng)于第三開關(guān)單元330的輸入端，柵極對應(yīng)于第三開關(guān)單元330的控制端，源極對應(yīng)于第三開關(guān)單元330的輸出端。
[0042]如圖4所示，在根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400中，第二開關(guān)單元340包括第三晶體管T3，第三晶體管T3的源極與參考信號線Ref相連，柵極與第二級掃描信號線S(n+1)相連，漏極與第二中間節(jié)點ρ相連。在該實施例中，第三晶體管T3的源極對應(yīng)于第二開關(guān)單元340的輸入端，柵極對應(yīng)于第二開關(guān)單元340的控制端，漏極對應(yīng)于第二開關(guān)單元340的輸出端。
[0043]如圖4所示，在根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400中，充電控制單元350包括第四晶體管T4和第五晶體管T5，第四晶體管T4和第五晶體管T5的柵極均與第一級掃描信號線S (η)相連，第四晶體管Τ4的源極與參考信號線Ref相連，漏極與第二中間節(jié)點P相連，第五晶體管的源極與數(shù)據(jù)線data相連，漏極與第三中間節(jié)點r相連。在該實施例中，第四和第五晶體管的柵極對應(yīng)于充電控制單元350的控制端，第四晶體管T4的源極對應(yīng)于充電控制單兀350的第一輸入端,漏極對應(yīng)于充電控制單兀350的第一輸出端,第五晶體管T5的源極對應(yīng)于充電控制單元350的第二輸入端，漏極對應(yīng)于充電控制單元350的第二輸出端。
[0044]如圖4所示，在根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400中，第一存儲單元360包括第一存儲電容器Cl，連接于第一中間節(jié)點q和第二中間節(jié)點P之間。
[0045]如圖4所示，在根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400中，第二存儲單元370包括第二存儲電容器C2，連接于第二中間節(jié)點ρ和第三中間節(jié)點r之間。
[0046]圖4所示的驅(qū)動晶體管DTFT、第一晶體管Tl、第二晶體管T2、第三晶體管T3、第四晶體管T4和第五晶體管T5可以均為P型薄膜晶體管。根據(jù)所使用的晶體管的類型，驅(qū)動晶體管DTFT、第一晶體管Tl、第二晶體管T2、第三晶體管T3、第四晶體管T4和第五晶體管T5的源極和漏極可以互換。
[0047]該型晶體管可以是LTPS工藝的增強(qiáng)型晶體管，也可以是氧化物工藝的耗盡型晶體管。當(dāng)然，根據(jù)本公開實施例的各個晶體管也可以是其他類型的晶體管。
[0048]圖5是根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400的操作時序的示意圖。如圖5所示，像素驅(qū)動電路400包括四個階段，即第一操作階段；第二操作階段；第三操作階段；以及第四操作階段，驅(qū)動階段。
[0049]圖6是根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400的第一操作階段的等效電路圖。圖7是根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400的第二操作階段的等效電路圖。圖8是根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400的第三操作階段的等效電路圖。圖9是根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400的驅(qū)動階段的等效電路圖。下面結(jié)合圖5-9來描述根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400的工作流程。
[0050]假定在該實施例中，各個晶體管的開啟電平為低電平，關(guān)閉電平為高電平。電源的高電平示出為ELVDD，低電平示出為ELVSS。所有晶體管均為P型晶體管。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以認(rèn)識到，本申請并不局限于此。
[0051]第一操作階段:第一級掃描信號線S(n)提供的第一級掃描信號Vs(n)為低電平，數(shù)據(jù)線提供數(shù)據(jù)信號Vdata，發(fā)光控制信號線EM(η)提供的發(fā)光控制信號Vemb (η)為低電平。其余的控制信號，即第二級掃描信號、第三級掃描信號均為高電平。因此Τ1、Τ4、Τ5開啟，Τ2、Τ3關(guān)閉。驅(qū)動晶體管DTFT是否開啟或截止和數(shù)據(jù)電壓Vdata的大小有關(guān)。在該階段中，參考信號線Ref提供的參考信號電壓Vref通過Τ4到達(dá)ρ點，ELVDD通過Tl對Cl充電，Vdata通過Τ5對C2充電。因此，在該階段結(jié)束時，Cl兩端的電壓為Vcl = ELVDD-Vref ；C2兩端的電壓為:Vc2 = Vdata-Vref。
[0052]第二操作階段:該階段的Vemb (n)、Vs (n+2)為高電平，T1、T2截止。從圖5可以看出，該階段分為兩個時間段。在前半段時間Vs(n)處于低電平，Vs (n+1)處于高電平，因此T4、T5開啟，Τ3截止，驅(qū)動晶體管DTFT的柵極的電位仍為Vdata，而參考信號電壓Vref通過T4與ρ點連通，由于Tl截止，存儲電容器Cl通過DTFT開始放電，q點的電位從Vewdd開始下降。在該階段的后半段時間，Vs (η)處于高電平，Vs(n+1)處于低電平，因此T4、T5截止，T3開啟。雖然T4截止，但T3開啟，因此參考信號電壓Vref仍然通過T3與ρ點連通，由于參考信號電壓的存在，與驅(qū)動晶體管的柵極連接的存儲電容器C2的一端將保持電位不變，仍然為Vdata，q點電位會繼續(xù)下降，直到降為Vdata+1 Vthd |，其中Vthd為驅(qū)動晶體管DTFT的閾值電壓，此時驅(qū)動晶體管DTFT截止。此時Cl兩端的電壓為:Vcl = Vdata+1 Vthd 1-Vref ；C2兩端的電壓為:Vc2 = Vdata-Vref。
[0053]第三操作階段:該階段Vs (n+2)為低電平，Vs (n)、Vs (n+1)和Vemb (η)為高電平，因此Τ2開啟，Tl、Τ3、Τ4、Τ5都截止。由于Τ2的開啟，C2兩端連通，C2放電，其兩端的電壓差變?yōu)?，因此Vc2 = O, Cl兩端的電壓保持不變。
[0054]第四操作階段:該階段Vemb(n)跳變?yōu)榈碗娖?，Vs (n)、Vs (n+1)、Vs (n+2)都為高電平，因此Tl開啟，T2、T3、T4、T5都截止。此時，由于Cl兩端的電壓為Vdata+1 Vthd |-Vref，而C2兩端的電壓為0，因此對于驅(qū)動晶體管DTFT，其源極對柵極的電壓差即為Cl兩端的電壓差，即Vsg = Vcl = Vdata+1 Vthd卜Vref。驅(qū)動晶體管提供的流過發(fā)光元件OLED的驅(qū)動電流即為:
[0055]1led = K(Vgs-1 Vthd ) '2 = K(Vcl-1 Vthd ) '2
[0056]= K (Vdata+1Vthd|-Vref-1Vthd )'2
[0057]= K(Vdata-Vref) ~2。
[0058]由上式可以知道，驅(qū)動OLED的發(fā)光電流只與參考電壓Vref和數(shù)據(jù)電壓Vdata有關(guān)系，而與DTFT的閾值電壓Vthd已經(jīng)沒有關(guān)系了，K為與工藝和設(shè)計相關(guān)的常數(shù)。
[0059]需要進(jìn)一步說明的是可以調(diào)整第一操作階段中Vemb(n)上升沿與Vs(n)上升沿之間的相對偏移，即可以調(diào)節(jié)第一操作階段的時間長度，這同時也調(diào)節(jié)了第二操作階段的時間長度，即對驅(qū)動晶體管DTFT的閾值電壓進(jìn)行補(bǔ)償所需要時間的長度。當(dāng)然，發(fā)光控制信號的關(guān)閉時間與第一級掃描信號的關(guān)閉時間對齊也是可行的。在這種情況下，對驅(qū)動晶體管的閾值電壓進(jìn)行補(bǔ)償?shù)臅r間是第二級掃描信號的開啟周期。對于高分辨率的顯示面板，由于每行的數(shù)據(jù)電壓寫入時間(即，第一操作階段)縮短，但驅(qū)動晶體管的閾值電壓補(bǔ)償?shù)臅r間(第二操作階段)不會被縮短，因此這種可以調(diào)整閾值電壓補(bǔ)償時間的電路對于高分辨率顯示面板就顯得尤其重要，否則就有可能出現(xiàn)在驅(qū)動晶體管的閾值電壓補(bǔ)償還沒有完成就已經(jīng)進(jìn)入下一行的電路操作的情形，從而無法改善高分辨率面板顯示的均勻性。利用本申請的像素驅(qū)動電路，既縮短了數(shù)據(jù)電壓寫入的時間，也保證了充足的時間對驅(qū)動單元的閾值電壓進(jìn)行補(bǔ)償，因此可以支持高分辨率面板。
[0060]雖然在圖4中示出了根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動單元、第一、第二和第三開關(guān)單元、第一和第二存儲單元以及充電控制單元的具體結(jié)構(gòu)，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以明了，這些單元可以采用其他結(jié)構(gòu)。圖4僅示出了其中的一個示例。
[0061]圖10示出了根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動方法的流程圖。該方法應(yīng)用于根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路。如圖所示，該驅(qū)動方法包括:首先，在S1010，通過所述第一級掃描信號線提供第一級掃描信號，同時通過發(fā)光控制信號線提供發(fā)光控制信號，使得像素驅(qū)動電路進(jìn)入第一操作階段；然后在S1020，在第一級掃描信號關(guān)閉之前或同時，關(guān)閉發(fā)光控制信號，使得像素驅(qū)動電路進(jìn)入第二操作階段；然后在第二級掃描信號線提供第二級掃描信號；在S1030，在第三級掃描信號線提供第三級掃描信號，使得像素驅(qū)動電路進(jìn)入第三操作階段；然后在S1040，在第三級掃描信號關(guān)閉時，在發(fā)光控制信號線提供發(fā)光控制信號，使得像素驅(qū)動電路進(jìn)入驅(qū)動階段。
[0062]如圖5所示，在第一級掃描信號線提供第一級掃描信號，發(fā)光控制信號線提供發(fā)光控制信號，此時像素驅(qū)動電路進(jìn)入第一操作階段。然后，發(fā)光控制信號關(guān)閉，像素驅(qū)動電路進(jìn)入第二操作階段的前半段時間段。然后，在第二級掃描信號線提供第二級掃描信號時，即第一級掃描信號關(guān)閉時，像素驅(qū)動電路進(jìn)入第二操作階段的后半段時間段。然后，在第三級掃描信號線提供第三級掃描信號時，像素驅(qū)動電路進(jìn)入第三操作階段。最后，在發(fā)光控制信號線提供發(fā)光控制信號，像素驅(qū)動電路進(jìn)入驅(qū)動階段，驅(qū)動發(fā)光元件發(fā)光。由于存儲電容器Cl對驅(qū)動單元的閾值電壓進(jìn)行補(bǔ)償，因此驅(qū)動單元向發(fā)光元件提供的驅(qū)動電流與驅(qū)動單元的閾值電壓無關(guān)?？梢哉{(diào)整發(fā)光控制信號相對于第一級掃描信號關(guān)閉的相對偏移，從而確保第二操作階段(即閾值電壓補(bǔ)償階段)的時間長度，使得存儲電容器Cl有充足的時間通過自放電獲得數(shù)據(jù)電壓和驅(qū)動單元的閾值電壓。
[0063]更具體地，結(jié)合圖4所示的像素驅(qū)動電路，在應(yīng)用圖5所示的操作時序時，在像素驅(qū)動電路的第一操作階段，所述第一晶體管、第四晶體管和第五晶體管導(dǎo)通，第二晶體管和第三晶體管截止。在像素驅(qū)動電路的第二操作階段，所述第三晶體管導(dǎo)通，所述第一晶體管、第二晶體管截止，第四晶體管和第五晶體管在第二操作階段的前半段導(dǎo)通，在第二操作階段的后半段截止。在像素驅(qū)動電路的第三操作階段，所述第二晶體管導(dǎo)通，所述第一晶體管、第三晶體管、第四晶體管和第五晶體管截止。在像素驅(qū)動電路的驅(qū)動階段，所述第一晶體管導(dǎo)通，所述第二晶體管、第三晶體管、第四晶體管和第五晶體管均截止。
[0064]本公開還提供一種顯示裝置，包括上述的像素驅(qū)動電路，所述像素電路已在上述實施例中做了詳細(xì)的說明，此處不再贅述。
[0065]應(yīng)當(dāng)注意的是，在以上的描述中，僅以示例的方式，示出了本公開的技術(shù)方案，但并不意味著本公開局限于上述步驟和結(jié)構(gòu)。在可能的情形下，可以根據(jù)需要對步驟和結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整和取舍。因此，某些步驟和單元并非實施本公開的總體發(fā)明思想所必需的元素。因此，本公開所必需的技術(shù)特征僅受限于能夠?qū)崿F(xiàn)本公開的總體發(fā)明思想的最低要求，而不受以上具體實例的限制。
[0066]至此已經(jīng)結(jié)合優(yōu)選實施例對本公開進(jìn)行了描述。應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本公開的精神和范圍的情況下，可以進(jìn)行各種其它的改變、替換和添加。因此，本公開的范圍不局限于上述特定實施例，而應(yīng)由所附權(quán)利要求所限定。
【權(quán)利要求】
1.一種像素驅(qū)動電路，用于對發(fā)光元件進(jìn)行驅(qū)動，所述像素驅(qū)動電路包括: 發(fā)光控制信號線，用于提供發(fā)光控制信號； 驅(qū)動單元，其輸入端連接到第一中間節(jié)點，控制端連接到第三中間節(jié)點，輸出端連接到所述發(fā)光元件的一端，所述發(fā)光元件的另一端連接到第一電源線； 第一開關(guān)單元，其輸入端連接到第二電源線，控制端連接到發(fā)光控制信號線，輸出端連接到第一中間節(jié)點； 第二開關(guān)單元，其輸入端連接到參考信號線，控制端連接到第二級掃描信號線，輸出端連接到第二中間節(jié)點； 第一存儲單元，其第一端連接到所述第一中間節(jié)點，第二端連接到第二中間節(jié)點；第二存儲單元，其第一端連接到所述第二中間節(jié)點，第二端連接到第三中間節(jié)點；第三開關(guān)單元，其輸入端連接到所述第三中間節(jié)點，控制端連接到第三級掃描信號線，輸出端連接到所述第二中間節(jié)點； 充電控制單元，其第一輸入端連接到參考信號線，第二輸入端連接到數(shù)據(jù)線，控制端連接到第一級掃描信號線，第一輸出端連接到第二中間節(jié)點，第二輸出端連接到第三中間節(jié)占.其中，在像素驅(qū)動電路的第一操作階段， 在發(fā)光控制信號線輸出的發(fā)光控制信號的控制下，第一開關(guān)單元導(dǎo)通第二電源線和第一中間節(jié)點， 在第一級掃描信號線輸出的第一級掃描信號的控制下，所述充電控制單元導(dǎo)通參考信號線和第二中間節(jié)點，由此對連接于第一中間節(jié)點和第二中間節(jié)點的第一存儲單元進(jìn)行充電，所述充電控制單元還導(dǎo)通數(shù)據(jù)線和第三中間節(jié)點，由此對連接于第三中間節(jié)點和第二中間節(jié)點的第二存儲單元進(jìn)行充電； 在像素驅(qū)動電路的第二操作階段， 在第二級掃描信號線輸出的第二級掃描信號的控制下，所述第二開關(guān)單元導(dǎo)通所述參考信號線和第二中間節(jié)點，保持所述第二存儲單元上的電壓，從而穩(wěn)定所述驅(qū)動單元的控制端的電壓，同時所述發(fā)光控制信號使所述第一開關(guān)單元斷開，所述第一存儲單元通過所述驅(qū)動單元進(jìn)行自放電，以自放電的方式存儲數(shù)據(jù)電壓和驅(qū)動單元閾值電壓； 在像素驅(qū)動電路的第三操作階段， 在第三級掃描信號線輸出的第三級掃描信號的控制下，第三開關(guān)單元導(dǎo)通第三中間節(jié)點和第二中間節(jié)點，使得所述第二存儲單元放電； 在像素驅(qū)動電路的驅(qū)動階段， 在發(fā)光控制信號線輸出的發(fā)光控制信號的控制下，第一開關(guān)單元導(dǎo)通第二電源線和第一中間節(jié)點，使得驅(qū)動單元的控制端和輸入端的電壓差等于所述第一存儲單元的電壓，從而對所述驅(qū)動單元的閾值電壓進(jìn)行補(bǔ)償，使得所述驅(qū)動單元向所述發(fā)光元件提供的驅(qū)動電流與其閾值電壓無關(guān)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素驅(qū)動電路，其中，所述驅(qū)動單元包括驅(qū)動晶體管，所述驅(qū)動晶體管的柵極與所述第三中間節(jié)點相連，第一電極與所述發(fā)光元件的所述一端相連，第二電極與所述第一中間節(jié)點相連，所述第一電極是源極和漏極中的一個電極，所述第二電極是源極和漏極中的另一個電極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素驅(qū)動電路，其中，所述第一開關(guān)單元包括第一晶體管，所述第一晶體管的第一電極與第二電源線相連，柵極與發(fā)光控制信號線相連，第二電極與第一中間節(jié)點相連，所述第一電極是源極和漏極中的一個電極，所述第二電極是源極和漏極中的另一個電極。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素驅(qū)動電路，其中，所述第二開關(guān)單元包括第三晶體管，所述第三晶體管的第一電極與參考信號線相連，柵極與第二級掃描信號線相連，第二電極與第二中間節(jié)點相連，所述第一電極是源極和漏極中的一個電極，所述第二電極是源極和漏極中的另一個電極。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素驅(qū)動電路，其中所述第一存儲單元包括第一存儲電容器，連接于所述第一中間節(jié)點和所述第二中間節(jié)點之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素驅(qū)動電路，其中，所述第二存儲單元包括第二存儲電容器，連接于所述第二中間節(jié)點和所述第三中間節(jié)點之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素驅(qū)動電路，其中，所述第三開關(guān)單元包括第二晶體管，所述第二晶體管的第一電極與所述第三中間節(jié)點相連，柵極與第三級掃描信號線相連，第二電極與所述第二中間節(jié)點相連，所述第一電極是源極和漏極中的一個電極，所述第二電極是源極和漏極中的另一個電極。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素驅(qū)動電路，其中，所述充電控制單元包括第四晶體管和第五晶體管，所述第四晶體管和第五晶體管的柵極均與第一級掃描信號線相連，所述第四晶體管的第一電極與參考信號線相連，第二電極與第二中間節(jié)點相連，所述第五晶體管的第一電極與數(shù)據(jù)線相連，第二電極與第三中間節(jié)點相連，所述第一電極是源極和漏極中的一個電極，所述第二電極是源極和漏極中的另一個電極。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的像素驅(qū)動電路，其中，所述驅(qū)動晶體管為P型薄膜晶體管。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的像素驅(qū)動電路，其中，所述第一晶體管為P型薄膜晶體管。
11.根據(jù)權(quán)利要求4所述的像素驅(qū)動電路，其中，所述第三晶體管為P型薄膜晶體管。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的像素驅(qū)動電路，其中，所述第二晶體管為P型薄膜晶體管。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的像素驅(qū)動電路，其中，所述第四晶體管和第五晶體管為P型薄膜晶體管。
14.一種像素驅(qū)動方法，應(yīng)用于根據(jù)權(quán)利要求1-13之一所述的像素驅(qū)動電路，所述像素驅(qū)動方法包括: 通過所述第一級掃描信號線提供第一級掃描信號，同時通過所述發(fā)光控制信號線提供發(fā)光控制信號并在數(shù)據(jù)線提供數(shù)據(jù)信號，使得像素驅(qū)動電路進(jìn)入第一操作階段； 在第一級掃描信號關(guān)閉之前或同時，關(guān)閉所述發(fā)光控制信號，使得所述像素驅(qū)動電路進(jìn)入第二操作階段； 通過所述第二級掃描信號線提供所述第二級掃描信號； 通過所述第三級掃描信號線提供所述第三級掃描信號，使得所述像素驅(qū)動電路進(jìn)入第三操作階段；以及 在所述第三極掃描信號關(guān)閉時通過所述發(fā)光控制信號線提供所述發(fā)光控制信號，使得所述像素驅(qū)動電路進(jìn)入驅(qū)動階段。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的像素驅(qū)動方法，其中，可調(diào)整所述發(fā)光控制信號的關(guān)閉時間與所述第一級掃描信號的關(guān)閉時間的相對偏移，以縮短所述第一操作階段。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的像素驅(qū)動方法，其中，在像素驅(qū)動電路的第一操作階段，所述第一開關(guān)單元、所述充電控制單元導(dǎo)通，所述第二開關(guān)單元和所述第三開關(guān)單元斷開。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的像素驅(qū)動方法，其中，在像素驅(qū)動電路的第二操作階段，所述第二開關(guān)單元導(dǎo)通，所述第一開關(guān)單元、所述第三開關(guān)單元均斷開，所述充電控制單元在所述第一級掃描信號關(guān)閉時斷開。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的像素驅(qū)動方法，其中，在像素驅(qū)動電路的第三操作階段，所述第三開關(guān)單元，所述第一開關(guān)單元、所述第二開關(guān)單元、所述充電控制單元均斷開。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的像素驅(qū)動方法，其中，在像素驅(qū)動電路的驅(qū)動階段，所述第一開關(guān)單元導(dǎo)通，所述第二開關(guān)單元、所述第三開關(guān)單元、所述充電控制單元均斷開。
20.一種顯示裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至13任一所述的像素驅(qū)動電路。
【文檔編號】G09G3/32GK104409043SQ201410738074
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月5日
【發(fā)明者】青海剛, 祁小敬 申請人: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
【專利摘要】本公開涉及像素驅(qū)動電路和像素驅(qū)動方法、顯示裝置。除了一般像素驅(qū)動電路中的存儲單元之外，所述像素驅(qū)動電路還包括輔助存儲單元，用于在充電階段充電至數(shù)據(jù)電壓，并在閾值電壓補(bǔ)償階段，在數(shù)據(jù)電壓寫入開關(guān)關(guān)閉的情況下穩(wěn)定驅(qū)動單元的柵極電位，從而使得驅(qū)動單元的存儲單元擁有充足的時間通過自放電獲得數(shù)據(jù)電壓和驅(qū)動單元閾值電壓，并在驅(qū)動階段由驅(qū)動單元的存儲單元對驅(qū)動單元進(jìn)行補(bǔ)償，使得驅(qū)動單元的工作電流不再受閾值電壓的影響。
【專利說明】像素驅(qū)動電路和像素驅(qū)動方法、顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及顯示技術(shù)，更具體地，涉及像素驅(qū)動電路和像素驅(qū)動方法、顯示裝置，能夠縮短數(shù)據(jù)電壓寫入時間，并保證對發(fā)光元件的驅(qū)動單元的閾值電壓進(jìn)行補(bǔ)償，提高顯示質(zhì)量。
【背景技術(shù)】
[0002]有機(jī)發(fā)光顯示器(AMOLED)是當(dāng)今平板顯示器研究領(lǐng)域的熱點之一，與液晶顯示器(LCD)相比，有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)具有低能耗、生產(chǎn)成本低、自發(fā)光、寬視角及響應(yīng)速度快等優(yōu)點，目前，在手機(jī)、PDA、數(shù)碼相機(jī)等顯示領(lǐng)域OLED已經(jīng)開始取代傳統(tǒng)的IXD顯示屏。其中，像素驅(qū)動是AMOLED顯示器的核心技術(shù)內(nèi)容，具有重要的研究意義。
[0003]與TFT-LCD利用穩(wěn)定的電壓控制亮度不同，OLED屬于電流驅(qū)動，需要穩(wěn)定的電流來控制發(fā)光。如圖1所示，傳統(tǒng)的AMOLED像素驅(qū)動電路采用2T1C像素驅(qū)動電路。該電路只有I個驅(qū)動薄膜晶體管(DTFT)，一個開關(guān)薄膜晶體管(TFT)(即Tl)和一個存儲電容器C組成。當(dāng)掃描線選通(即掃描)某一行時，掃描信號Vscan為低電平信號，Tl導(dǎo)通，數(shù)據(jù)信號Vdata寫入存儲電容器C。當(dāng)該行掃描結(jié)束后，Vscan轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖叫盘?，Tl截止，存儲在存儲電容器C上的柵極電壓驅(qū)動DTFT，使其產(chǎn)生電流來驅(qū)動OLED，保證OLED在一幀顯示內(nèi)持續(xù)發(fā)光。驅(qū)動薄膜晶體管DTFT在達(dá)到飽和時的電流公式為Itjled = K(Vgs-Vth) ~2，其中K為與工藝和設(shè)計相關(guān)的參數(shù)，Vgs為驅(qū)動薄膜晶體管的柵-源電壓，Vth為驅(qū)動薄膜晶體管的閾值電壓。一旦晶體管的尺寸和工藝確定，參數(shù)K就確定了。圖2示出了如圖1所示的像素驅(qū)動電路的操作時序圖，示出了掃描線提供的掃描信號和數(shù)據(jù)線提供的數(shù)據(jù)信號的時序關(guān)系。
[0004]AMOLED能夠發(fā)光是由驅(qū)動薄膜晶體管DTFT在飽和狀態(tài)時產(chǎn)生的電流所驅(qū)動，不管是低溫多晶硅(LTPS)工藝還是氧化物(Oxide)工藝，由于工藝的不均勻性，都會導(dǎo)致不同位置的驅(qū)動薄膜晶體管DTFT出現(xiàn)閾值電壓的差異，這對于電流驅(qū)動器件的一致性來說是很致命的，因為輸入相同的驅(qū)動電壓時，不同的閾值電壓會產(chǎn)生不同的驅(qū)動電流，造成流過OLED的電流的不一致性，使得顯示亮度不均勻，從而影響整個圖像的顯示效果。
[0005]目前提出的解決方案是在各像素內(nèi)加入補(bǔ)償單元，通過補(bǔ)償驅(qū)動晶體管來消除閾值電壓Vth的影響。但是，現(xiàn)有的大多數(shù)AMOLED補(bǔ)償單元在驅(qū)動晶體管的閾值電壓補(bǔ)償階段需要數(shù)據(jù)寫入開關(guān)一直開啟，直到驅(qū)動晶體管自動截止。這個階段需要較長的時間，對于高分辨率的AMOLED面板而言，每行像素的數(shù)據(jù)寫入的時間越來越短，而對于補(bǔ)償階段需要數(shù)據(jù)寫入開關(guān)一直開啟的電路，過短的寫入時間將無法完成閾值電壓的獲取，從而這種電路無法支持高分辨率的AMOLED面板。
[0006]因此，需要一種能夠縮短數(shù)據(jù)電壓寫入的時間同時確保有充足的時間進(jìn)行驅(qū)動單元閾值電壓補(bǔ)償?shù)南袼仳?qū)動電路和方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本公開提出了一種像素驅(qū)動電路和像素驅(qū)動方法、顯示裝置，通過設(shè)置附加的存儲單元，在較短的時間內(nèi)將其充電至數(shù)據(jù)電壓，并在數(shù)據(jù)電壓寫入開關(guān)關(guān)閉之后，在閾值電壓補(bǔ)償階段，通過附加的存儲單元穩(wěn)定驅(qū)動單元的柵極電位，使得像素驅(qū)動電路中的存儲單元擁有充足的時間通過自放電自放電，獲得與數(shù)據(jù)電壓和驅(qū)動單元的閾值電壓有關(guān)的電壓，從而在像素驅(qū)動電路的驅(qū)動階段，利用存儲單元對驅(qū)動單元的閾值電壓進(jìn)行補(bǔ)償，使得驅(qū)動單元向發(fā)光元件提供的驅(qū)動電流與其閾值電壓無關(guān)。由此，既縮短了數(shù)據(jù)電壓寫入的時間，也保證了對驅(qū)動單元的閾值電壓進(jìn)行補(bǔ)償，可以支持高分辨率面板。
[0008]根據(jù)本公開的第一方面，提供一種像素驅(qū)動電路，用于對發(fā)光元件進(jìn)行驅(qū)動。所述像素驅(qū)動電路包括:發(fā)光控制信號線，用于提供發(fā)光控制信號；驅(qū)動單元，其輸入端連接到第一中間節(jié)點，控制端連接到第三中間節(jié)點，輸出端連接到所述發(fā)光元件的一端，所述發(fā)光元件的另一端連接到第一電源線；第一開關(guān)單元，其輸入端連接到第二電源線，控制端連接到發(fā)光控制信號線，輸出端連接到第一中間節(jié)點；第二開關(guān)單元，其輸入端連接到參考信號線，控制端連接到第二級掃描信號線，輸出端連接到第二中間節(jié)點；第一存儲單元，其第一端連接到所述第一中間節(jié)點，第二端連接到第二中間節(jié)點；第二存儲單元，其第一端連接到所述第二中間節(jié)點，第二端連接到第三中間節(jié)點；第三開關(guān)單元，其輸入端連接到所述第三中間節(jié)點，控制端連接到第三級掃描信號線，輸出端連接到所述第二中間節(jié)點；充電控制單元，其第一輸入端連接到參考信號線，第二輸入端連接到數(shù)據(jù)線，控制端連接到第一級掃描信號線，第一輸出端連接到第二中間節(jié)點，第二輸出端連接到第三中間節(jié)點；其中，在像素驅(qū)動電路的第一操作階段，在發(fā)光控制信號線輸出的發(fā)光控制信號的控制下，第一開關(guān)單元導(dǎo)通第二電源線和第一中間節(jié)點，在第一級掃描信號線輸出的第一級掃描信號的控制下，所述充電控制單元導(dǎo)通參考信號線和第二中間節(jié)點，由此對連接于第一中間節(jié)點和第二中間節(jié)點的第一存儲單元進(jìn)行充電，所述充電控制單元還導(dǎo)通數(shù)據(jù)線和第三中間節(jié)點，由此對連接于第三中間節(jié)點和第二中間節(jié)點的第二存儲單元進(jìn)行充電。在像素驅(qū)動電路的第二操作階段，在第二級掃描信號線輸出的第二級掃描信號的控制下，所述第二開關(guān)單元導(dǎo)通所述參考信號線和第二中間節(jié)點，保持所述第二存儲單元上的電壓，從而穩(wěn)定所述驅(qū)動單元的控制端的電壓，同時所述發(fā)光控制信號使所述第一開關(guān)單元斷開，所述第一存儲單元通過所述驅(qū)動單元進(jìn)行自放電，以自放電的方式存儲數(shù)據(jù)電壓和驅(qū)動單元閾值電壓。在像素驅(qū)動電路的第三操作階段，在第三級掃描信號線輸出的第三級掃描信號的控制下，第三開關(guān)單元導(dǎo)通第三中間節(jié)點和第二中間節(jié)點，使得所述第二存儲單元放電。在像素驅(qū)動電路的驅(qū)動階段，在發(fā)光控制信號線輸出的發(fā)光控制信號的控制下，第一開關(guān)單元導(dǎo)通第二電源線和第一中間節(jié)點，使得驅(qū)動單元的控制端和輸入端的電壓差等于所述第一存儲單元的電壓，從而對所述驅(qū)動單元的閾值電壓進(jìn)行補(bǔ)償，使得所述驅(qū)動單元向所述發(fā)光元件提供的驅(qū)動電流與其閾值電壓無關(guān)。
[0009]在本公開的一個實施例中，所述驅(qū)動單元包括驅(qū)動晶體管，所述驅(qū)動晶體管的柵極與所述第三中間節(jié)點相連，第一電極與所述發(fā)光元件的所述一端相連，第二電極與所述第一中間節(jié)點相連，所述第一電極是源極和漏極中的一個電極，所述第二電極是源極和漏極中的另一個電極。
[0010]在本公開的一個實施例中，所述第一開關(guān)單元包括第一晶體管，所述第一晶體管的第一電極與第二電源線相連，柵極與發(fā)光控制信號線相連，第二電極與第一中間節(jié)點相連，所述第一電極是源極和漏極中的一個電極，所述第二電極是源極和漏極中的另一個電極。
[0011]在本公開的一個實施例中，所述第二開關(guān)單元包括第三晶體管，所述第三晶體管的第一電極與參考信號線相連，柵極與第二級掃描信號線相連，第二電極與第二中間節(jié)點相連，所述第一電極是源極和漏極中的一個電極，所述第二電極是源極和漏極中的另一個電極。
[0012]在本公開的一個實施例中，所述第一存儲單元包括第一存儲電容器，連接于所述第一中間節(jié)點和所述第二中間節(jié)點之間。
[0013]在本公開的一個實施例中，所述第二存儲單元包括第二存儲電容器，連接于所述第二中間節(jié)點和所述第三中間節(jié)點之間。
[0014]在本公開的一個實施例中，所述第三開關(guān)單元包括第二晶體管，所述第二晶體管的第一電極與所述第三中間節(jié)點相連，柵極與第三級掃描信號線相連，第二電極與所述第二中間節(jié)點相連，所述第一電極是源極和漏極中的一個電極，所述第二電極是源極和漏極中的另一個電極。
[0015]在本公開的一個實施例中，所述充電控制單元包括第四晶體管和第五晶體管，所述第四晶體管和第五晶體管的柵極均與第一級掃描信號線相連，所述第四晶體管的第一電極與參考信號線相連，第二電極與第二中間節(jié)點相連，所述第五晶體管的第一電極與數(shù)據(jù)線相連，第二電極與第三中間節(jié)點相連，所述第一電極是源極和漏極中的一個電極，所述第二電極是源極和漏極中的另一個電極。
[0016]在本公開的一個實施例中，所述驅(qū)動晶體管、開關(guān)晶體管、第一晶體管、第二晶體管以及第三晶體管均為P型薄膜晶體管。
[0017]根據(jù)本公開的第二方面，提供一種像素驅(qū)動方法，應(yīng)用于根據(jù)本公開的像素驅(qū)動電路。所述像素驅(qū)動方法包括:通過所述第一級掃描信號線提供第一級掃描信號，同時通過所述發(fā)光控制信號線提供發(fā)光控制信號并在數(shù)據(jù)線提供數(shù)據(jù)信號，使得像素驅(qū)動電路進(jìn)入第一操作階段；在第一級掃描信號關(guān)閉之前或同時，關(guān)閉所述發(fā)光控制信號，使得所述像素驅(qū)動電路進(jìn)入第二操作階段；通過所述第二級掃描信號線提供所述第二級掃描信號；通過所述第三級掃描信號線提供所述第三級掃描信號，使得所述像素驅(qū)動電路進(jìn)入第三操作階段；以及在所述第三極掃描信號關(guān)閉時通過所述發(fā)光控制信號線提供所述發(fā)光控制信號，使得所述像素驅(qū)動電路進(jìn)入驅(qū)動階段。
[0018]根據(jù)本公開的第三方面，提供一種顯示裝置，包括上述的像素驅(qū)動電路。
[0019]根據(jù)本公開的像素驅(qū)動電路和像素驅(qū)動方法、顯示裝置，在數(shù)據(jù)電壓寫入開關(guān)關(guān)閉的情況下借助輔助存儲單元來穩(wěn)定驅(qū)動單元的柵極電位，從而使得存儲單元擁有充足的時間通過自放電獲得數(shù)據(jù)電壓和驅(qū)動單元閾值電壓，并在驅(qū)動階段由該存儲單元對驅(qū)動單元進(jìn)行補(bǔ)償，使得驅(qū)動單元的工作電流不再受閾值電壓的影響。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]通過下面結(jié)合【專利附圖】
【附圖說明】本公開的優(yōu)選實施例，將使本公開的上述及其它目的、特征和優(yōu)點更加清楚，其中:
[0021]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中像素驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中的像素驅(qū)動電路的操作時序圖；
[0023]圖3是根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4是根據(jù)本公開另一實施例的像素驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖5是根據(jù)本公開另一實施例的像素驅(qū)動電路的操作時序的示意圖；
[0026]圖6是根據(jù)本公開另一實施例的像素驅(qū)動電路的第一操作階段的等效電路圖；
[0027]圖7是根據(jù)本公開另一實施例的像素驅(qū)動電路的第二操作階段的等效電路圖；
[0028]圖8是根據(jù)本公開另一實施例的像素驅(qū)動電路的第三操作階段的等效電路圖；
[0029]圖9是根據(jù)本公開另一實施例的像素驅(qū)動電路的驅(qū)動階段的等效電路圖；
[0030]圖10示出了根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0031]以下參照附圖，對本公開的示例實施例進(jìn)行詳細(xì)描述。在以下描述中，一些具體實施例僅用于描述目的，而不應(yīng)該理解為對本公開有任何限制，而只是本公開的示例。在可能導(dǎo)致對本公開的理解造成混淆時，將省略常規(guī)結(jié)構(gòu)或構(gòu)造。
[0032]圖3是根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路300的結(jié)構(gòu)示意圖。像素驅(qū)動電路300用于對發(fā)光元件3000進(jìn)行驅(qū)動。在圖3中，發(fā)光元件3000被示出為發(fā)光二極管OLED。如圖3所示，本公開實施例的像素驅(qū)動電路300包括:發(fā)光控制信號線EM(η)，用于提供發(fā)光控制信號；第一開關(guān)單元310，其輸入端連接到第二電源線ELVDD，控制端連接到發(fā)光控制信號線EM(η)，輸出端連接到第一中間節(jié)點q ;驅(qū)動單元320，其輸入端連接到第一中間節(jié)點q，控制端連接到第三中間節(jié)點r，輸出端連接到所述發(fā)光元件的一端，所述發(fā)光元件的另一端連接到第一電源線ELVSS ;第三開關(guān)單元330，其輸入端連接到所述第三中間節(jié)點r，控制端連接到第三級掃描信號線S (n+2)，輸出端連接到第二中間節(jié)點P ;第二開關(guān)單元340，其輸入端連接到參考信號線Ref，控制端連接到第二級掃描信號線S (n+1)，輸出端連接到第二中間節(jié)點P ;充電控制單元350，其第一輸入端連接到參考信號線Ref，第二輸入端連接到數(shù)據(jù)線data，控制端連接到第一級掃描信號線S (η)，第一輸出端連接到第二中間節(jié)點ρ，第二輸出端連接到第三中間節(jié)點r ;第一存儲單元360，其第一端連接到第一中間節(jié)點q，第二端連接到第二中間節(jié)點P ;第二存儲單元370，其第一端連接到所述第二中間節(jié)點p，第二端連接到第三中間節(jié)點r。
[0033]在像素驅(qū)動電路300的第一操作階段，在發(fā)光控制信號線EM(η)輸出的發(fā)光控制信號Vemb (η)的控制下，第一開關(guān)單元310導(dǎo)通第二電源線ELVDD和第一中間節(jié)點q。在第一級掃描信號線s (η)輸出的第一級掃描信號Vs (η)的控制下,所述充電控制單兀350導(dǎo)通參考信號線Ref和第二中間節(jié)點P，由此對連接于第一中間節(jié)點q和第二中間節(jié)點P的第一存儲單元360進(jìn)行充電，使之存儲電壓V = VEOT)D-Vref，其中Vemid表示第二電源線ELVDD的電位，Vref表示參考信號線Ref的電位。所述充電控制單元350還導(dǎo)通數(shù)據(jù)線data和第三中間節(jié)點r，由此對連接于第三中間節(jié)點r和第二中間節(jié)點ρ的第二存儲單元370進(jìn)行充電，使之存儲電壓V = Vdata-Vref,其中Vdata表示數(shù)據(jù)電壓。
[0034]在像素驅(qū)動電路300的第二操作階段，在第二級掃描信號線s (n+1)輸出的第二級掃描信號Vs (n+1)的控制下，所述第二開關(guān)單元340導(dǎo)通所述參考信號線Ref和第二中間節(jié)點P，保持所述第二存儲單元370上的電壓。由于在該階段第一級掃描信號使得所述充電控制單元350斷開，因而通過第二存儲單元370可以很好地穩(wěn)定驅(qū)動單元320的控制端的數(shù)據(jù)電壓。同時，由于發(fā)光控制信號使得第一開關(guān)單元310斷開，第一存儲單元360通過驅(qū)動單元320進(jìn)行自放電，以此使得第一存儲單元360存儲與數(shù)據(jù)電壓和驅(qū)動單元的閾值電壓有關(guān)的充電電壓，即Vl = Vdata+1 Vthd 1-Vref，其中Vthd表示驅(qū)動單元320的閾值電壓。
[0035]在像素驅(qū)動電路300的第三操作階段，在第三級掃描信號線S (n+2)輸出的第三級掃描信號Vs (n+2)的控制下，第三開關(guān)單元330導(dǎo)通第三中間節(jié)點r和第二中間節(jié)點P，使得第二存儲單元370放電，即第二存儲單元兩端的電壓差變?yōu)榱恪?br> [0036]在像素驅(qū)動電路300的驅(qū)動階段，在發(fā)光控制信號線EM(η)輸出的發(fā)光控制信號Vemb (η)的控制下，第一開關(guān)單元310導(dǎo)通第二電源線ELVDD和第一中間節(jié)點q，使得驅(qū)動單元320的控制端和輸入端的電壓差等于所述第一存儲單元和第二存儲單元存儲的電壓，由于第二存儲單元兩端的電壓差為零，該電壓即Vl = Vdata+1 Vthd | -Vref,從而驅(qū)動單元320向發(fā)光元件3000提供的驅(qū)動電流與其閾值電壓Vthd無關(guān)。
[0037]第一級掃描信號線、第二級掃描信號線和第三級掃描信號線分別連接到柵極驅(qū)動電路中第η級移位寄存器的輸出端、第n+1級移位寄存器的輸出端以及第n+2級移位寄存器的輸出端。
[0038]圖4是根據(jù)本公開另一實施例的像素驅(qū)動電路400的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0039]如圖4所示，在根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400中，第一開關(guān)單元310包括第一晶體管Tl，第一晶體管Tl的源極與第二電源線ELVDD相連，柵極與發(fā)光控制信號線EM(η)相連，漏極與第一中間節(jié)點q相連。在該實施例中，第一晶體管Tl的源極對應(yīng)于第一開關(guān)單元310的輸入端，柵極對應(yīng)于第一開關(guān)單元310的控制端，漏極對應(yīng)于第一開關(guān)單元310的輸出端。
[0040]如圖4所示，在根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400中，驅(qū)動單元320包括驅(qū)動晶體管DTFT，所述驅(qū)動晶體管的源極與第一中間節(jié)點q相連，柵極與第三中間節(jié)點r相連，漏極與發(fā)光元件OLED的一端相連。在該實施例中，驅(qū)動晶體管DFTF的源極對應(yīng)于驅(qū)動單元310的輸入端，柵極對應(yīng)于驅(qū)動單元310的控制端，漏極對應(yīng)于驅(qū)動單元310的輸出端。
[0041]如圖4所示，在根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400中，第三開關(guān)單元330包括第二晶體管T2，第二晶體管T2的漏極與第三中間節(jié)點r相連，柵極與第三級掃描信號線S(n+2)相連，源極與第二中間節(jié)點ρ相連。在該實施例中，第二晶體管T2的漏極對應(yīng)于第三開關(guān)單元330的輸入端，柵極對應(yīng)于第三開關(guān)單元330的控制端，源極對應(yīng)于第三開關(guān)單元330的輸出端。
[0042]如圖4所示，在根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400中，第二開關(guān)單元340包括第三晶體管T3，第三晶體管T3的源極與參考信號線Ref相連，柵極與第二級掃描信號線S(n+1)相連，漏極與第二中間節(jié)點ρ相連。在該實施例中，第三晶體管T3的源極對應(yīng)于第二開關(guān)單元340的輸入端，柵極對應(yīng)于第二開關(guān)單元340的控制端，漏極對應(yīng)于第二開關(guān)單元340的輸出端。
[0043]如圖4所示，在根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400中，充電控制單元350包括第四晶體管T4和第五晶體管T5，第四晶體管T4和第五晶體管T5的柵極均與第一級掃描信號線S (η)相連，第四晶體管Τ4的源極與參考信號線Ref相連，漏極與第二中間節(jié)點P相連，第五晶體管的源極與數(shù)據(jù)線data相連，漏極與第三中間節(jié)點r相連。在該實施例中，第四和第五晶體管的柵極對應(yīng)于充電控制單元350的控制端，第四晶體管T4的源極對應(yīng)于充電控制單兀350的第一輸入端,漏極對應(yīng)于充電控制單兀350的第一輸出端,第五晶體管T5的源極對應(yīng)于充電控制單元350的第二輸入端，漏極對應(yīng)于充電控制單元350的第二輸出端。
[0044]如圖4所示，在根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400中，第一存儲單元360包括第一存儲電容器Cl，連接于第一中間節(jié)點q和第二中間節(jié)點P之間。
[0045]如圖4所示，在根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400中，第二存儲單元370包括第二存儲電容器C2，連接于第二中間節(jié)點ρ和第三中間節(jié)點r之間。
[0046]圖4所示的驅(qū)動晶體管DTFT、第一晶體管Tl、第二晶體管T2、第三晶體管T3、第四晶體管T4和第五晶體管T5可以均為P型薄膜晶體管。根據(jù)所使用的晶體管的類型，驅(qū)動晶體管DTFT、第一晶體管Tl、第二晶體管T2、第三晶體管T3、第四晶體管T4和第五晶體管T5的源極和漏極可以互換。
[0047]該型晶體管可以是LTPS工藝的增強(qiáng)型晶體管，也可以是氧化物工藝的耗盡型晶體管。當(dāng)然，根據(jù)本公開實施例的各個晶體管也可以是其他類型的晶體管。
[0048]圖5是根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400的操作時序的示意圖。如圖5所示，像素驅(qū)動電路400包括四個階段，即第一操作階段；第二操作階段；第三操作階段；以及第四操作階段，驅(qū)動階段。
[0049]圖6是根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400的第一操作階段的等效電路圖。圖7是根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400的第二操作階段的等效電路圖。圖8是根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400的第三操作階段的等效電路圖。圖9是根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400的驅(qū)動階段的等效電路圖。下面結(jié)合圖5-9來描述根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路400的工作流程。
[0050]假定在該實施例中，各個晶體管的開啟電平為低電平，關(guān)閉電平為高電平。電源的高電平示出為ELVDD，低電平示出為ELVSS。所有晶體管均為P型晶體管。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以認(rèn)識到，本申請并不局限于此。
[0051]第一操作階段:第一級掃描信號線S(n)提供的第一級掃描信號Vs(n)為低電平，數(shù)據(jù)線提供數(shù)據(jù)信號Vdata，發(fā)光控制信號線EM(η)提供的發(fā)光控制信號Vemb (η)為低電平。其余的控制信號，即第二級掃描信號、第三級掃描信號均為高電平。因此Τ1、Τ4、Τ5開啟，Τ2、Τ3關(guān)閉。驅(qū)動晶體管DTFT是否開啟或截止和數(shù)據(jù)電壓Vdata的大小有關(guān)。在該階段中，參考信號線Ref提供的參考信號電壓Vref通過Τ4到達(dá)ρ點，ELVDD通過Tl對Cl充電，Vdata通過Τ5對C2充電。因此，在該階段結(jié)束時，Cl兩端的電壓為Vcl = ELVDD-Vref ；C2兩端的電壓為:Vc2 = Vdata-Vref。
[0052]第二操作階段:該階段的Vemb (n)、Vs (n+2)為高電平，T1、T2截止。從圖5可以看出，該階段分為兩個時間段。在前半段時間Vs(n)處于低電平，Vs (n+1)處于高電平，因此T4、T5開啟，Τ3截止，驅(qū)動晶體管DTFT的柵極的電位仍為Vdata，而參考信號電壓Vref通過T4與ρ點連通，由于Tl截止，存儲電容器Cl通過DTFT開始放電，q點的電位從Vewdd開始下降。在該階段的后半段時間，Vs (η)處于高電平，Vs(n+1)處于低電平，因此T4、T5截止，T3開啟。雖然T4截止，但T3開啟，因此參考信號電壓Vref仍然通過T3與ρ點連通，由于參考信號電壓的存在，與驅(qū)動晶體管的柵極連接的存儲電容器C2的一端將保持電位不變，仍然為Vdata，q點電位會繼續(xù)下降，直到降為Vdata+1 Vthd |，其中Vthd為驅(qū)動晶體管DTFT的閾值電壓，此時驅(qū)動晶體管DTFT截止。此時Cl兩端的電壓為:Vcl = Vdata+1 Vthd 1-Vref ；C2兩端的電壓為:Vc2 = Vdata-Vref。
[0053]第三操作階段:該階段Vs (n+2)為低電平，Vs (n)、Vs (n+1)和Vemb (η)為高電平，因此Τ2開啟，Tl、Τ3、Τ4、Τ5都截止。由于Τ2的開啟，C2兩端連通，C2放電，其兩端的電壓差變?yōu)?，因此Vc2 = O, Cl兩端的電壓保持不變。
[0054]第四操作階段:該階段Vemb(n)跳變?yōu)榈碗娖?，Vs (n)、Vs (n+1)、Vs (n+2)都為高電平，因此Tl開啟，T2、T3、T4、T5都截止。此時，由于Cl兩端的電壓為Vdata+1 Vthd |-Vref，而C2兩端的電壓為0，因此對于驅(qū)動晶體管DTFT，其源極對柵極的電壓差即為Cl兩端的電壓差，即Vsg = Vcl = Vdata+1 Vthd卜Vref。驅(qū)動晶體管提供的流過發(fā)光元件OLED的驅(qū)動電流即為:
[0055]1led = K(Vgs-1 Vthd ) '2 = K(Vcl-1 Vthd ) '2
[0056]= K (Vdata+1Vthd|-Vref-1Vthd )'2
[0057]= K(Vdata-Vref) ~2。
[0058]由上式可以知道，驅(qū)動OLED的發(fā)光電流只與參考電壓Vref和數(shù)據(jù)電壓Vdata有關(guān)系，而與DTFT的閾值電壓Vthd已經(jīng)沒有關(guān)系了，K為與工藝和設(shè)計相關(guān)的常數(shù)。
[0059]需要進(jìn)一步說明的是可以調(diào)整第一操作階段中Vemb(n)上升沿與Vs(n)上升沿之間的相對偏移，即可以調(diào)節(jié)第一操作階段的時間長度，這同時也調(diào)節(jié)了第二操作階段的時間長度，即對驅(qū)動晶體管DTFT的閾值電壓進(jìn)行補(bǔ)償所需要時間的長度。當(dāng)然，發(fā)光控制信號的關(guān)閉時間與第一級掃描信號的關(guān)閉時間對齊也是可行的。在這種情況下，對驅(qū)動晶體管的閾值電壓進(jìn)行補(bǔ)償?shù)臅r間是第二級掃描信號的開啟周期。對于高分辨率的顯示面板，由于每行的數(shù)據(jù)電壓寫入時間(即，第一操作階段)縮短，但驅(qū)動晶體管的閾值電壓補(bǔ)償?shù)臅r間(第二操作階段)不會被縮短，因此這種可以調(diào)整閾值電壓補(bǔ)償時間的電路對于高分辨率顯示面板就顯得尤其重要，否則就有可能出現(xiàn)在驅(qū)動晶體管的閾值電壓補(bǔ)償還沒有完成就已經(jīng)進(jìn)入下一行的電路操作的情形，從而無法改善高分辨率面板顯示的均勻性。利用本申請的像素驅(qū)動電路，既縮短了數(shù)據(jù)電壓寫入的時間，也保證了充足的時間對驅(qū)動單元的閾值電壓進(jìn)行補(bǔ)償，因此可以支持高分辨率面板。
[0060]雖然在圖4中示出了根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動單元、第一、第二和第三開關(guān)單元、第一和第二存儲單元以及充電控制單元的具體結(jié)構(gòu)，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以明了，這些單元可以采用其他結(jié)構(gòu)。圖4僅示出了其中的一個示例。
[0061]圖10示出了根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動方法的流程圖。該方法應(yīng)用于根據(jù)本公開實施例的像素驅(qū)動電路。如圖所示，該驅(qū)動方法包括:首先，在S1010，通過所述第一級掃描信號線提供第一級掃描信號，同時通過發(fā)光控制信號線提供發(fā)光控制信號，使得像素驅(qū)動電路進(jìn)入第一操作階段；然后在S1020，在第一級掃描信號關(guān)閉之前或同時，關(guān)閉發(fā)光控制信號，使得像素驅(qū)動電路進(jìn)入第二操作階段；然后在第二級掃描信號線提供第二級掃描信號；在S1030，在第三級掃描信號線提供第三級掃描信號，使得像素驅(qū)動電路進(jìn)入第三操作階段；然后在S1040，在第三級掃描信號關(guān)閉時，在發(fā)光控制信號線提供發(fā)光控制信號，使得像素驅(qū)動電路進(jìn)入驅(qū)動階段。
[0062]如圖5所示，在第一級掃描信號線提供第一級掃描信號，發(fā)光控制信號線提供發(fā)光控制信號，此時像素驅(qū)動電路進(jìn)入第一操作階段。然后，發(fā)光控制信號關(guān)閉，像素驅(qū)動電路進(jìn)入第二操作階段的前半段時間段。然后，在第二級掃描信號線提供第二級掃描信號時，即第一級掃描信號關(guān)閉時，像素驅(qū)動電路進(jìn)入第二操作階段的后半段時間段。然后，在第三級掃描信號線提供第三級掃描信號時，像素驅(qū)動電路進(jìn)入第三操作階段。最后，在發(fā)光控制信號線提供發(fā)光控制信號，像素驅(qū)動電路進(jìn)入驅(qū)動階段，驅(qū)動發(fā)光元件發(fā)光。由于存儲電容器Cl對驅(qū)動單元的閾值電壓進(jìn)行補(bǔ)償，因此驅(qū)動單元向發(fā)光元件提供的驅(qū)動電流與驅(qū)動單元的閾值電壓無關(guān)?？梢哉{(diào)整發(fā)光控制信號相對于第一級掃描信號關(guān)閉的相對偏移，從而確保第二操作階段(即閾值電壓補(bǔ)償階段)的時間長度，使得存儲電容器Cl有充足的時間通過自放電獲得數(shù)據(jù)電壓和驅(qū)動單元的閾值電壓。
[0063]更具體地，結(jié)合圖4所示的像素驅(qū)動電路，在應(yīng)用圖5所示的操作時序時，在像素驅(qū)動電路的第一操作階段，所述第一晶體管、第四晶體管和第五晶體管導(dǎo)通，第二晶體管和第三晶體管截止。在像素驅(qū)動電路的第二操作階段，所述第三晶體管導(dǎo)通，所述第一晶體管、第二晶體管截止，第四晶體管和第五晶體管在第二操作階段的前半段導(dǎo)通，在第二操作階段的后半段截止。在像素驅(qū)動電路的第三操作階段，所述第二晶體管導(dǎo)通，所述第一晶體管、第三晶體管、第四晶體管和第五晶體管截止。在像素驅(qū)動電路的驅(qū)動階段，所述第一晶體管導(dǎo)通，所述第二晶體管、第三晶體管、第四晶體管和第五晶體管均截止。
[0064]本公開還提供一種顯示裝置，包括上述的像素驅(qū)動電路，所述像素電路已在上述實施例中做了詳細(xì)的說明，此處不再贅述。
[0065]應(yīng)當(dāng)注意的是，在以上的描述中，僅以示例的方式，示出了本公開的技術(shù)方案，但并不意味著本公開局限于上述步驟和結(jié)構(gòu)。在可能的情形下，可以根據(jù)需要對步驟和結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整和取舍。因此，某些步驟和單元并非實施本公開的總體發(fā)明思想所必需的元素。因此，本公開所必需的技術(shù)特征僅受限于能夠?qū)崿F(xiàn)本公開的總體發(fā)明思想的最低要求，而不受以上具體實例的限制。
[0066]至此已經(jīng)結(jié)合優(yōu)選實施例對本公開進(jìn)行了描述。應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本公開的精神和范圍的情況下，可以進(jìn)行各種其它的改變、替換和添加。因此，本公開的范圍不局限于上述特定實施例，而應(yīng)由所附權(quán)利要求所限定。
【權(quán)利要求】
1.一種像素驅(qū)動電路，用于對發(fā)光元件進(jìn)行驅(qū)動，所述像素驅(qū)動電路包括: 發(fā)光控制信號線，用于提供發(fā)光控制信號； 驅(qū)動單元，其輸入端連接到第一中間節(jié)點，控制端連接到第三中間節(jié)點，輸出端連接到所述發(fā)光元件的一端，所述發(fā)光元件的另一端連接到第一電源線； 第一開關(guān)單元，其輸入端連接到第二電源線，控制端連接到發(fā)光控制信號線，輸出端連接到第一中間節(jié)點； 第二開關(guān)單元，其輸入端連接到參考信號線，控制端連接到第二級掃描信號線，輸出端連接到第二中間節(jié)點； 第一存儲單元，其第一端連接到所述第一中間節(jié)點，第二端連接到第二中間節(jié)點；第二存儲單元，其第一端連接到所述第二中間節(jié)點，第二端連接到第三中間節(jié)點；第三開關(guān)單元，其輸入端連接到所述第三中間節(jié)點，控制端連接到第三級掃描信號線，輸出端連接到所述第二中間節(jié)點； 充電控制單元，其第一輸入端連接到參考信號線，第二輸入端連接到數(shù)據(jù)線，控制端連接到第一級掃描信號線，第一輸出端連接到第二中間節(jié)點，第二輸出端連接到第三中間節(jié)占.其中，在像素驅(qū)動電路的第一操作階段， 在發(fā)光控制信號線輸出的發(fā)光控制信號的控制下，第一開關(guān)單元導(dǎo)通第二電源線和第一中間節(jié)點， 在第一級掃描信號線輸出的第一級掃描信號的控制下，所述充電控制單元導(dǎo)通參考信號線和第二中間節(jié)點，由此對連接于第一中間節(jié)點和第二中間節(jié)點的第一存儲單元進(jìn)行充電，所述充電控制單元還導(dǎo)通數(shù)據(jù)線和第三中間節(jié)點，由此對連接于第三中間節(jié)點和第二中間節(jié)點的第二存儲單元進(jìn)行充電； 在像素驅(qū)動電路的第二操作階段， 在第二級掃描信號線輸出的第二級掃描信號的控制下，所述第二開關(guān)單元導(dǎo)通所述參考信號線和第二中間節(jié)點，保持所述第二存儲單元上的電壓，從而穩(wěn)定所述驅(qū)動單元的控制端的電壓，同時所述發(fā)光控制信號使所述第一開關(guān)單元斷開，所述第一存儲單元通過所述驅(qū)動單元進(jìn)行自放電，以自放電的方式存儲數(shù)據(jù)電壓和驅(qū)動單元閾值電壓； 在像素驅(qū)動電路的第三操作階段， 在第三級掃描信號線輸出的第三級掃描信號的控制下，第三開關(guān)單元導(dǎo)通第三中間節(jié)點和第二中間節(jié)點，使得所述第二存儲單元放電； 在像素驅(qū)動電路的驅(qū)動階段， 在發(fā)光控制信號線輸出的發(fā)光控制信號的控制下，第一開關(guān)單元導(dǎo)通第二電源線和第一中間節(jié)點，使得驅(qū)動單元的控制端和輸入端的電壓差等于所述第一存儲單元的電壓，從而對所述驅(qū)動單元的閾值電壓進(jìn)行補(bǔ)償，使得所述驅(qū)動單元向所述發(fā)光元件提供的驅(qū)動電流與其閾值電壓無關(guān)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素驅(qū)動電路，其中，所述驅(qū)動單元包括驅(qū)動晶體管，所述驅(qū)動晶體管的柵極與所述第三中間節(jié)點相連，第一電極與所述發(fā)光元件的所述一端相連，第二電極與所述第一中間節(jié)點相連，所述第一電極是源極和漏極中的一個電極，所述第二電極是源極和漏極中的另一個電極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素驅(qū)動電路，其中，所述第一開關(guān)單元包括第一晶體管，所述第一晶體管的第一電極與第二電源線相連，柵極與發(fā)光控制信號線相連，第二電極與第一中間節(jié)點相連，所述第一電極是源極和漏極中的一個電極，所述第二電極是源極和漏極中的另一個電極。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素驅(qū)動電路，其中，所述第二開關(guān)單元包括第三晶體管，所述第三晶體管的第一電極與參考信號線相連，柵極與第二級掃描信號線相連，第二電極與第二中間節(jié)點相連，所述第一電極是源極和漏極中的一個電極，所述第二電極是源極和漏極中的另一個電極。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素驅(qū)動電路，其中所述第一存儲單元包括第一存儲電容器，連接于所述第一中間節(jié)點和所述第二中間節(jié)點之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素驅(qū)動電路，其中，所述第二存儲單元包括第二存儲電容器，連接于所述第二中間節(jié)點和所述第三中間節(jié)點之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素驅(qū)動電路，其中，所述第三開關(guān)單元包括第二晶體管，所述第二晶體管的第一電極與所述第三中間節(jié)點相連，柵極與第三級掃描信號線相連，第二電極與所述第二中間節(jié)點相連，所述第一電極是源極和漏極中的一個電極，所述第二電極是源極和漏極中的另一個電極。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素驅(qū)動電路，其中，所述充電控制單元包括第四晶體管和第五晶體管，所述第四晶體管和第五晶體管的柵極均與第一級掃描信號線相連，所述第四晶體管的第一電極與參考信號線相連，第二電極與第二中間節(jié)點相連，所述第五晶體管的第一電極與數(shù)據(jù)線相連，第二電極與第三中間節(jié)點相連，所述第一電極是源極和漏極中的一個電極，所述第二電極是源極和漏極中的另一個電極。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的像素驅(qū)動電路，其中，所述驅(qū)動晶體管為P型薄膜晶體管。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的像素驅(qū)動電路，其中，所述第一晶體管為P型薄膜晶體管。
11.根據(jù)權(quán)利要求4所述的像素驅(qū)動電路，其中，所述第三晶體管為P型薄膜晶體管。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的像素驅(qū)動電路，其中，所述第二晶體管為P型薄膜晶體管。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的像素驅(qū)動電路，其中，所述第四晶體管和第五晶體管為P型薄膜晶體管。
14.一種像素驅(qū)動方法，應(yīng)用于根據(jù)權(quán)利要求1-13之一所述的像素驅(qū)動電路，所述像素驅(qū)動方法包括: 通過所述第一級掃描信號線提供第一級掃描信號，同時通過所述發(fā)光控制信號線提供發(fā)光控制信號并在數(shù)據(jù)線提供數(shù)據(jù)信號，使得像素驅(qū)動電路進(jìn)入第一操作階段； 在第一級掃描信號關(guān)閉之前或同時，關(guān)閉所述發(fā)光控制信號，使得所述像素驅(qū)動電路進(jìn)入第二操作階段； 通過所述第二級掃描信號線提供所述第二級掃描信號； 通過所述第三級掃描信號線提供所述第三級掃描信號，使得所述像素驅(qū)動電路進(jìn)入第三操作階段；以及 在所述第三極掃描信號關(guān)閉時通過所述發(fā)光控制信號線提供所述發(fā)光控制信號，使得所述像素驅(qū)動電路進(jìn)入驅(qū)動階段。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的像素驅(qū)動方法，其中，可調(diào)整所述發(fā)光控制信號的關(guān)閉時間與所述第一級掃描信號的關(guān)閉時間的相對偏移，以縮短所述第一操作階段。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的像素驅(qū)動方法，其中，在像素驅(qū)動電路的第一操作階段，所述第一開關(guān)單元、所述充電控制單元導(dǎo)通，所述第二開關(guān)單元和所述第三開關(guān)單元斷開。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的像素驅(qū)動方法，其中，在像素驅(qū)動電路的第二操作階段，所述第二開關(guān)單元導(dǎo)通，所述第一開關(guān)單元、所述第三開關(guān)單元均斷開，所述充電控制單元在所述第一級掃描信號關(guān)閉時斷開。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的像素驅(qū)動方法，其中，在像素驅(qū)動電路的第三操作階段，所述第三開關(guān)單元，所述第一開關(guān)單元、所述第二開關(guān)單元、所述充電控制單元均斷開。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的像素驅(qū)動方法，其中，在像素驅(qū)動電路的驅(qū)動階段，所述第一開關(guān)單元導(dǎo)通，所述第二開關(guān)單元、所述第三開關(guān)單元、所述充電控制單元均斷開。
20.一種顯示裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至13任一所述的像素驅(qū)動電路。
【文檔編號】G09G3/32GK104409043SQ201410738074
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月5日
【發(fā)明者】青海剛, 祁小敬 申請人: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
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