本實用新型涉及顯示技術領域,特別是涉及一種像素驅動電路、像素陣列及有機發(fā)光顯示面板。
背景技術:
在顯示技術中,有機發(fā)光二極管顯示器(Organic Light Emitting Diode,OLED)以其輕薄、主動發(fā)光、快響應速度、廣視角、色彩豐富及高亮度、低功耗、耐高低溫等眾多優(yōu)點而被業(yè)界公認為是繼液晶顯示器(Liquid Crystal Display,LCD)之后的第三代顯示技術。
目前OLED顯示器主要為電流控制型發(fā)光,發(fā)光均勻性受相應的電流控制。但是,由于OLED顯示器各個像素的驅動晶體管的閾值電壓隨著時間的變化易發(fā)生漂移,使得在相同的數(shù)據(jù)信號下,流過OLED的電流發(fā)生偏差導致顯示亮度不均。
在實際產(chǎn)品應用現(xiàn)有技術優(yōu)化的像素電路時,仍會產(chǎn)生OLED發(fā)光元件暗態(tài)不暗和驅動管閾值電壓補償不充分而產(chǎn)生mura的問題,現(xiàn)有技術就解決暗態(tài)不暗以及驅動管閾值電壓補償不充分的方案有很多,例如專利公開號為CN106097964A的實用新型專利申請,提出了一種象素電路及驅動方法,該象素電路既可以進行閾值電壓補償又可以減小漏電流以保證黑態(tài)時的高對比度(暗態(tài)不暗)。但該技術方案同時存在版圖設計復雜、晶體管以及信號引線的數(shù)量較多的缺點。因此,如何尋找到一種既能有效解決暗態(tài)不暗和驅動管閾值電壓補償不充分,也不存在版圖設計復雜的副作用是迫在眉睫的。
技術實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實用新型提供一種像素驅動電路、驅動方法及有機發(fā)光顯示面板,以解決現(xiàn)有技術中因閾值電壓漂移等原因造成顯示不均的問題。
一方面,本實用新型提供一種像素驅動電路,包括:第一晶體管,用于響應第一掃描線信號而傳送數(shù)據(jù)信號電壓;第二晶體管,用于根據(jù)通過所述第一晶體管傳送的所述數(shù)據(jù)信號電壓而生成驅動電流;第三晶體管,用于檢測和自補償所述第二晶體管的閾值電壓偏差;第四晶體管,用于響應發(fā)光線信號而向所述第二晶體管傳送第一電源電壓;第五晶體管,用于響應所述發(fā)光線信號,將所述第二晶體管生成的所述驅動電流傳輸至發(fā)光元件,所述發(fā)光元件用于發(fā)出相應于所述驅動電流的光;第六晶體管,用于響應第二掃描線信號而向所述發(fā)光元件傳輸具有第一電位的信號;第七晶體管,用于響應所述第二掃描線信號而向所述第二晶體管的柵極傳輸具有第二電位的信號,所述第二電位大于所述第一電位;第一電容,用于存儲傳送到所述第二晶體管的所述數(shù)據(jù)信號電壓。
另一方面,本實用新型提供一種像素驅動電路的驅動方法,其特征在于,所述像素驅動電路包括:第一晶體管,用于響應第一掃描線信號而傳送數(shù)據(jù)信號電壓;第二晶體管,用于根據(jù)通過所述第一晶體管傳送的所述數(shù)據(jù)信號電壓而生成驅動電流;第三晶體管,用于檢測和自補償所述第二晶體管的閾值電壓偏差;第四晶體管,用于響應發(fā)光線信號而向所述第二晶體管傳送第一電源電壓;第五晶體管,用于響應所述發(fā)光線信號,將所述第二晶體管生成的所述驅動電流傳輸至發(fā)光元件,所述發(fā)光元件用于發(fā)出相應于所述驅動電流的光;第六晶體管,用于響應第二掃描線信號而向所述發(fā)光元件傳輸具有第一電位的信號;第七晶體管,用于響應所述第二掃描線信號而向所述第二晶體管的柵極傳輸具有第二電位的信號,所述第二電位大于所述第一電位;所述第二參考信號的電位大于所述第一參考信號的電位;第一電容,用于存 儲傳送到所述第二晶體管的所述數(shù)據(jù)信號電壓;所述驅動方法包括:
初始化階段,所述第六晶體管和所述第七晶體管均響應于所述第二掃描線信號而開啟,通過所述第六晶體管向所述發(fā)光元件傳輸具有第一電位的信號,通過所述第七晶體管向所述第二晶體管的柵極傳輸具有第二電位的信號;
數(shù)據(jù)寫入階段,所述第一晶體管和所述第三晶體管均響應于所述第一掃描線信號而開啟,所述數(shù)據(jù)信號電壓通過所述第一晶體管和所述第三晶體管向所述第二晶體管的柵極傳輸;
發(fā)光階段,所述第四晶體管和所述第五晶體管響應于所述發(fā)光線信號而開啟,通過所述第五晶體管向所述發(fā)光元件提供響應施加到所述第二晶體管的所述數(shù)據(jù)信號電壓而生成的所述驅動電流,使得所述發(fā)光元件發(fā)光。
再一方面,本實用新型提供一種像素陣列,其特征在于,包括多個像素驅動電路,所述多個像素驅動電路按照N行乘以M列的矩陣形式排布,所述N和M均為大于等于2的正整數(shù),其中,位于第N行的像素驅動電路包括:第一晶體管,用于響應第N行的掃描線信號而傳送數(shù)據(jù)信號電壓;第二晶體管,用于根據(jù)通過所述第一晶體管傳送的所述數(shù)據(jù)信號電壓而生成驅動電流;第三晶體管,用于檢測和自補償所述第二晶體管的閾值電壓偏差;第四晶體管,用于響應第N行的發(fā)光線信號而向所述第二晶體管傳送第一電源電壓;第五晶體管,用于響應所述第N行的發(fā)光線信號,將所述第二晶體管生成的所述驅動電流傳輸至發(fā)光元件,所述發(fā)光元件用于發(fā)出相應于所述驅動電流的光;第六晶體管,用于響應所述第N行的掃描線信號而向所述發(fā)光元件傳輸具有第一電位的信號;第七晶體管,用于響應第N-1行的掃描線信號而向所述第二晶體管的柵極傳輸具有第二電位的信號,其中,在同一所述像素驅動電路中,所述第二電位大于所述第一電位;第一電容,用于存儲傳送到所述第二晶體管的所述數(shù)據(jù)信號電壓。
又一方面,本實用新型提供一種像素陣列的驅動方法,其特征在于,所 述像素陣列包括:多個像素驅動電路,所述多個像素驅動電路按照N行乘以M列的矩陣形式排布,所述N和M均為大于等于2的正整數(shù),其中,位于第N行的像素驅動電路包括:第一晶體管,用于響應第N行的掃描線信號而傳送數(shù)據(jù)信號電壓;第二晶體管,用于根據(jù)通過所述第一晶體管傳送的所述數(shù)據(jù)信號電壓而生成驅動電流;第三晶體管,用于檢測和自補償所述第二晶體管的閾值電壓偏差;第四晶體管,用于響應第N行的發(fā)光線信號而向所述第二晶體管傳送第一電源電壓;第五晶體管,用于響應所述第N行的發(fā)光線信號,將所述第二晶體管生成的所述驅動電流傳輸至發(fā)光元件,所述發(fā)光元件用于發(fā)出相應于所述驅動電流的光;第六晶體管,用于響應所述第N行的掃描線信號而向所述發(fā)光元件傳輸具有第一電位的信號;第七晶體管,用于響應第N-1行的掃描線信號而向所述第二晶體管的柵極傳輸具有第二電位的信號,其中,在同一所述像素驅動電路中,所述第二電位大于所述第一電位;第一電容,用于存儲傳送到所述第二晶體管的所述數(shù)據(jù)信號電壓。所述像素陣列的驅動方法包括:
初始化階段,所述第七晶體管響應于所述第N-1行的掃描線信號而開啟,通過所述第七晶體管和位于同一列上的第N-1行的像素驅動電路中的第六晶體管向所述第二晶體管的柵極傳輸具有第二電位的信號;
數(shù)據(jù)寫入階段,所述第一晶體管、所述第三晶體管和所述第六晶體管響應于所述第N行的掃描線信號而開啟,所述數(shù)據(jù)信號電壓通過所述第一晶體管和所述第三晶體管向所述第二晶體管的柵極傳輸;通過所述第六晶體管向所述發(fā)光元件傳輸具有第一電位的信號;
發(fā)光階段,所述第四晶體管和所述第五晶體管響應于所述第N行的發(fā)光線信號而開啟,通過所述第五晶體管向所述發(fā)光元件提供響應施加到所述第二晶體管的所述數(shù)據(jù)信號電壓而生成的所述驅動電流,使得所述發(fā)光元件發(fā)光。
一方面,本實用新型提供一種有機發(fā)光顯示面板,其特征在于,包括前述的像素陣列。
本實用新型通過大量實驗和勞動發(fā)現(xiàn)了一種能有效解決象素電路暗態(tài)不暗和閾值補償不充分的技術難題,并且電路結構簡單,節(jié)省版圖面積。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型實施例提供的一種像素驅動電路示意圖;
圖2為本實用新型實施例提供的又一種像素驅動電路示意圖;
圖3為本實用新型實施例提供的又一種像素驅動電路示意圖;
圖4為本實用新型實施例提供的又一種像素驅動電路示意圖;
圖5為本實用新型實施例提供的又一種像素驅動電路示意圖;
圖6為本實用新型實施例提供的又一種像素驅動電路示意圖;
圖7為本實用新型實施例提供的又一種像素驅動電路示意圖;
圖8為本實用新型實施例提供的又一種像素驅動電路示意圖;
圖9為本實用新型實施例提供的一種像素驅動電路的驅動方法;
圖10為本實用新型實施例提供又一種像素陣列示意圖;
圖11為圖10所示像素陣列中的虛線框的放大圖;
圖12為本實用新型實施例提供的一種像素陣列的驅動方法;
圖13為本實用新型實施例提出的一種有機發(fā)光顯示面板。
具體實施方式
為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂,下面將結合附圖和實施例對本實用新型做進一步說明。
實用新型人通過在像素電路領域的大量實驗和研究發(fā)現(xiàn),在像素驅動電路對驅動管(例如圖4中的第二晶體管M2)進行閾值補償?shù)碾A段,對驅動管柵極進行補償?shù)碾妷旱碾娢?例如圖4中的第二電位V2)必須低于數(shù)據(jù)信號電壓(例如圖4中的DATA),并且其與驅動管的閾值電壓的差值需要大于驅動管的閾值電壓。在滿足以上條件的基礎上,對驅動管柵極進行補償?shù)碾妷号c數(shù)據(jù)信號電壓越接近越能得到好的補償效果,如果二者之間的電位大小相差越大,會因補償不充分而產(chǎn)生mura。因此,實用新型人在通常的工藝條件下進行大量實驗,確認了,對驅動管柵極進行補償?shù)碾妷杭纫獫M足像素驅動電路的限制條件,不能過高,同時也需要盡量接近數(shù)據(jù)信號電壓電壓,不能過低,最終確認,對驅動管柵極進行補償?shù)碾妷涸O在-2V~1V較為合適(純P型晶體管構成的像素驅動電路)。此外,本實用新型在像素驅動電路進行發(fā)光前,一般需要對電路中的發(fā)光二極管的陽極進行重置(復位),使得在非發(fā)光階段,發(fā)光二極管的陽極與陰極的電位差遠小于發(fā)光二極管的啟亮電壓(啟亮電壓為發(fā)光二極管發(fā)光時的電壓)。實用新型人通過實驗發(fā)現(xiàn),發(fā)光二極管在陰極和陽極之間存在寄生電容,在發(fā)光階段顯示黑畫面時,即使驅動管(例如圖4中的第二晶體管M2)有漏電,在發(fā)光階段的黑畫面也不會發(fā)光。一般的,對于陽極進行重置(復位)的電壓大小的選擇是越低越好。但實用新型人在實際試驗研究中發(fā)現(xiàn),對電路中的發(fā)光二極管的陽極進行重置除了要讓重置電壓越低越好,還需要考慮到顯示器的充電信號的充電功耗、IC的耐壓能力、重置晶體管(例如圖4中的第六晶體管M6)漏電所產(chǎn)生的額外電流以及不同像素具體設計因素(例如發(fā)光二極管寄生電容的大小,與漏流相關的驅動管寬度等因素),因此需要將對發(fā)光二極管的陽極重置的電壓設定在一個 比較合理的范圍,使得在黑畫面發(fā)光時段內。發(fā)光二極管的陽極電壓不會被驅動管漏流充電至起亮電壓,也不會過低增加顯示器功耗。實用新型人通過對不同型號的有機發(fā)光顯示面板進行實驗,最終確定,對發(fā)光二極管的陽極重置的電壓設定在-3.5~-4.5V較為合適(純P型晶體管構成的像素驅動電路)。
因此,實用新型人通過上述兩方面的研究發(fā)現(xiàn),得出設計:對驅動管的柵極初始化的電位(第二電位)大于對發(fā)光二極管OLED的陽極輸入的電位(第一電位),能夠實現(xiàn)對同一個像素驅動電路中的兩個重要節(jié)點分別進行最優(yōu)的初始化,解決前述諸多技術難題。
具體實現(xiàn)上述技術效果的像素驅動電路請參見下述實施例的方案。
圖1所示為本實用新型實施例提供的一種像素驅動電路100,像素驅動電路100具體包括:第一晶體管M1,第一晶體管M1用于響應第一掃描線信號SCAN1而傳送數(shù)據(jù)信號電壓DATA;第二晶體管M2,用于根據(jù)通過第一晶體管M1傳送的數(shù)據(jù)信號電壓DATA而生成驅動電流I;第三晶體管M3,用于檢測和自補償?shù)诙w管M2的閾值電壓偏差;第四晶體管M4,用于響應發(fā)光線信號EMIT而向第二晶體管M2傳送第一電源電壓VDD;第五晶體管M5,用于響應發(fā)光線信號EMIT,將第二晶體管M2生成的驅動電流I傳輸至發(fā)光元件D,發(fā)光元件D用于發(fā)出相應于驅動電流I的光;第六晶體管M6,用于響應第二掃描線信號SCAN2而向發(fā)光元件D傳輸具有第一電位的信號V1;第七晶體管M7,用于響應第二掃描線信號SCAN2而向第二晶體管M2的柵極傳輸具有第二電位的信號V2,其中,第二電位大于第一電位;第一電容C1,用于存儲傳送到第二晶體管M2的數(shù)據(jù)信號電壓DATA。
對于圖1所示的實施例而言,信號V1和信號V2均代表了一種電信號,該電信號從信號源輸出時可以具有任意大小的電位,在本實施例中不做任何限定,只需要保證:當信號V1通過第六晶體管M6傳輸至發(fā)光元件D時,即 信號V1通過第六晶體管M6傳輸至節(jié)點A時,信號V1的電位數(shù)值大小為第一電位v1,當信號V2通過第七晶體管M7傳輸至第二晶體管M2的柵極時,即信號V1通過第七晶體管M7傳輸至節(jié)點B時,信號第V2的電位數(shù)值大小為第二電位v2,并且,第二電位v2大于第一電位v1。其中,節(jié)點A為第六晶體管M6的信號輸出端與發(fā)光元件D的輸入端(發(fā)光元件D為OLED元件時,其輸入端為陽極)的電連接的節(jié)點,節(jié)點B為第七晶體管M7的信號輸出端與第二晶體管M2的柵極的電連接的節(jié)點。
對于圖1所示的實施例而言,第二晶體管M2為P型晶體管,但是并不對其晶體管的類型做限定,具體的,第一晶體管M1~第七晶體管M7可以均同時為P型晶體管,也可以均同時為N型晶體管,或者一部分為P型晶體管、一部分為N型晶體管。當?shù)谝痪w管M1~第七晶體管M7均同時為P型晶體管的情況下,第一晶體管M1~第七晶體管M7的信號輸入端一般為源極,其信號輸出端一般為漏極,此種情況下,信號V1和信號V2均為低電位信號;當?shù)谝痪w管M1~第七晶體管M7均同時為N型晶體管的情況下,第一晶體管M1~第七晶體管M7的信號輸入端一般為漏極,其信號輸出端一般為源極,此種情況下,信號V1和信號V2均為高電位信號。
圖2所示為本實用新型實施例提供的又一種像素驅動電路101,像素驅動電路101與圖1所示的實用新型實施例的像素驅動電路100的相同之處較多,在此處不再贅述,可以參考前述內容,此處僅重點描述兩個實用新型實施例之間的區(qū)別點。
在圖2實施例給出的像素驅動電路101中,第六晶體管M6的柵極電連接第二掃描線,第二掃描線用于傳輸?shù)诙呙杈€信號SCAN2,第六晶體管M6的第一極(輸入端)電連接參考信號線,參考信號線用于傳輸參考信號REF,第六晶體管M6的第二極(輸出端)電連接發(fā)光元件D,第六晶體管M6用于響應第二掃描線信號SCAN2而向發(fā)光元件D傳輸具有第一電位的參考信號 REF。第七晶體管M7,用于響應第二掃描線信號SCAN2而向第二晶體管M2的柵極傳輸具有第二電位的信號V2,其中,第二電位大于第一電位。
對于圖2所示的實施例而言,參考信號REF僅代表了一種電信號,該電信號可以具有任意大小的電位,在本實施例中不做任何限定,只需要保證:當參考信號REF通過第六晶體管M6傳輸至發(fā)光元件D時,即參考信號REF通過第六晶體管M6傳輸至節(jié)點A時,參考信號REF的電位數(shù)值大小為第一電位v1,當信號V2通過第七晶體管M7傳輸至第二晶體管M2的柵極時,即信號V2通過第七晶體管M7傳輸至節(jié)點B時,信號V2的電位數(shù)值大小為第二電位v2,第二電位v2大于第一電位v1。
需要說明的是,對于圖2所示的實施例的像素驅動電路101,第六晶體管M6的第二極(輸出端)電連接發(fā)光元件D的方式可以為直接相連,即第六晶體管M6的第二極(輸出端)與發(fā)光元件D的輸入端(發(fā)光元件為OLED發(fā)光元件時,其輸入端為陽極)為直接相連;也可以為非直接相連,例如在兩個連接點之間還包括了除連接導線之外的其他元件或者器件等等,只要保證:當參考信號REF通過第六晶體管M6傳輸至發(fā)光元件D時,即參考信號REF通過第六晶體管M6傳輸至節(jié)點A時,參考信號REF的電位數(shù)值大小為第一電位v1,第二電位v2大于第一電位v1即可。
圖3所示為本實用新型實施例提供的又一種像素驅動電路102,像素驅動電路102與圖1和圖2所示的實用新型實施例的像素驅動電路的相同之處較多,此處不再贅述,可以參考前述內容,此處僅重點描述與圖2所示的像素驅動電路101之間的區(qū)別點(其中,部分內容也可以理解為與圖1區(qū)別):
第七晶體管M7的柵極電連接第二掃描線,第二掃描線用于傳輸?shù)诙呙杈€信號SCAN2,第七晶體管M7的輸入端電連接附加參考信號線,附加參考信號線用于提供附加參考信號V3;第七晶體管M7的第二極電連接第二晶體管M2的柵極。對于圖3所示的實施例而言,附加參考信號V3僅代表了一種 信號,該信號可以具有任意大小的電位,在本實施例中不做任何限定,只需要保證:當參考信號REF通過第六晶體管M6傳輸至發(fā)光元件D時,即參考信號REF通過第六晶體管M6傳輸至節(jié)點A時,參考信號REF的電位數(shù)值大小為第一電位v1,同時,當附加參考信號V3通過第七晶體管M7傳輸至第二晶體管M2的柵極時,即附加參考信號V3通過第七晶體管M7傳輸至節(jié)點B時,附加參考信號V3的電位數(shù)值大小為第二電位v2,第二電位v2大于第一電位v1。
需要說明的是,對于圖3所示的實施例的像素驅動電路102,第七晶體管M7的第一極(輸入端)可以直接電連接一信號源,該信號源輸出一附加參考信號V3,或者,第七晶體管M7的第一極(輸入端)與信號源為非直接相連,例如在兩個連接點之間還包括了除連接導線之外的其他元件或者器件等等,同樣的,第六晶體管M6的第一極可以直接電連接一信號源,該信號源輸出一參考信號REF,或者,第六晶體管M6的第一極(輸入端)與信號源為非直接相連,例如在兩個連接點之間還包括了除連接導線之外的其他元件或者器件等等,只要保證:當附加參考信號V3通過第七晶體管M7傳輸至第二晶體管M2的柵極時,即附加參考信號V3通過第七晶體管M7傳輸至節(jié)點B時,附加參考信號V3的電位數(shù)值大小為第二電位v2,參考信號REF通過第六晶體管M6傳輸至節(jié)點A時,參考信號REF的電位數(shù)值大小為第一電位v1,第二電位v2大于第一電位v1。具體的,可以設置第六晶體管M6和第七晶體管M7的結構完全相同(溝道寬長比、分立的柵極的數(shù)量相同),附加參考信號線與參考信號線為兩條單獨存在的信號線,分別通過參考信號線向節(jié)點A傳輸參考信號REF、通過附加參考信號線向節(jié)點B傳輸附加參考信號V3,再通過設置附加參考信號V3的初始電位值大于參考信號REF的初始電位值,通過這樣的設計,即可以實現(xiàn)第二電位v2大于第一電位v1。
對于本實用新型,實用新型人通過實驗進一步研究了第六晶體管M6的溝 道寬長比和第七晶體管M7的溝道寬長比,以及,第六晶體管M6的柵極(分立的柵極)的數(shù)量和第七晶體管M7的柵極(分立的柵極)的數(shù)量對第二電位v2和第一電位v1的影響,參見如下表1。在表1中,實用新型人重點對10組數(shù)據(jù)進行了模擬、仿真,每組數(shù)據(jù)分別包括:第六晶體管分立柵極的數(shù)量P、第七晶體管分立柵極的數(shù)量Q、第七晶體管的溝道寬長比W(um)/L(um)、參考信號REF的電位VREF(V)、信號充電時間(us)、節(jié)點B電位(V)和空余空間占比(%)。需要說明的是,在實驗過程中,實用新型人固定了第六晶體管M6分立柵極的數(shù)量P=1、參考信號REF的電位VREF=-4V、信號充電時間=3us。
表1第七晶體管M7的不同溝道寬長比W/L、不同分立柵極數(shù)量Q對節(jié)點B電位和空余空間占比的影響
實用新型人在處理表1中的數(shù)據(jù)時發(fā)現(xiàn),不同的第七晶體管M7分立的柵極的數(shù)量Q以及不同第七晶體管M7的溝道寬長比對節(jié)點B電位(第二電位v2)的影響較大,同時,以每一個像素驅動電路包括七個晶體管和一個電容的設計為例,不同的第七晶體管M7分立的柵極的數(shù)量Q以及不同第七晶體管M7的溝道寬長比還影響著整個顯示面板的空余空間占比。并且,實用新型人注意到,當?shù)诹w管M6分立柵極的數(shù)量P=1、第七晶體管M7分立柵極 的數(shù)量Q=1、第七晶體管M7溝道寬長比W/L等于3/24時,節(jié)點B電位為-3.4V,空余空間占比接近100%,這組數(shù)據(jù)相較于其它數(shù)據(jù),在保證節(jié)點B電位相對較高的基礎上,還能夠最大的利用空余空間占比,屬于實用新型人想要的最佳設計。另外,實用新型人還注意到,當?shù)诹w管M6分立柵極的數(shù)量P=1、第七晶體管M7分立柵極的數(shù)量Q=3、第七晶體管M7溝道寬長比W/L等于3/4時,節(jié)點B電位為-3.5V,空余空間占比接近100%,這組數(shù)據(jù)相較于其它數(shù)據(jù),在保證節(jié)點B電位相對較高的基礎上,也同樣能夠最大的利用空余空間占比,屬于實用新型人想要的另一種最佳設計。
實用新型人還注意到,在表1中存在空余空間占比超過100%的設計方案,這意味著,對于一固定大小的顯示面板,不能再增加像素(晶體管的數(shù)量),而只能選擇增大晶體管的尺寸,這將導致PPI的降低,這是實用新型人所不希望看到的。在整理數(shù)據(jù)時實用新型人驚喜的發(fā)現(xiàn),透過數(shù)據(jù)組(1)、(6)、(3)、(10),隨著第七晶體管M7溝道寬長比的減小,節(jié)點B的電位(第二電位v2)越大,越有利于前述實施例中提到的解決補償不充分的問題,但是,當?shù)谄呔w管M7溝道寬長比大于3/24時,空余空間占比大于100%,這將導致PPI的降低。因此,優(yōu)選的,第七晶體管M7溝道寬長比為3/24最佳,也即第六晶體管M6溝道寬長比與第七晶體管M7溝道寬長比的比值接近6/1為最佳設計,這種最佳設計的結果是,更好的改善第一電位v1和第二電位v2的數(shù)值大小,還能夠改善整個顯示面板的空余空間占比。同時,透過數(shù)據(jù)組(1)、(4)、(9)、(2),實用新型人還確定,隨著第七晶體管M7分立柵極的數(shù)量Q的增多,節(jié)點B的電位(第二電位v2)越大,越有利于前述實施例中提到的解決補償不充分的問題,但是,當?shù)谄呔w管M7分立柵極的數(shù)量Q大于3時,空余空間占比大于100%,這將導致PPI的降低。因此,優(yōu)選的,第七晶體管M7分立柵極的數(shù)量Q為3最佳,這種最佳設計的結果是,更好的改善第一電位v1和第二電位v2的數(shù)值大小,還能夠改善整個顯示面板的 空余空間占比。
通過采用這樣的設計,在保證對像素驅動電路完成閾值補償?shù)耐瑫r,可以實現(xiàn)對整個像素驅動電路完成節(jié)點初始化,改善暗態(tài)不暗的問題,改善補償不充分的問題,并且這種改善方式?jīng)]有過多的設置晶體管的數(shù)量以及信號線的數(shù)量,能夠達到節(jié)省版圖面積的目的。
圖4所示為本實用新型實施例提供的又一種像素驅動電路103,像素驅動電路103與圖3所示的實用新型實施例的像素驅動電路的相同之處較多,此處不再贅述,可以參考前述內容,此處僅重點描述與圖3所示的像素驅動電路102之間的區(qū)別點。
第七晶體管M7的柵極電連接第二掃描線,第二掃描線用于傳輸?shù)诙呙杈€信號SCAN2,第七晶體管M7的第一極(輸入端)電連接第六晶體管M6的第一極,第七晶體管M7的第二極電連接第二晶體管M2的柵極。對于圖4所示的實施例而言,參考信號REF僅代表了一種信號,該信號可以具有任意大小的電位,在本實施例中不做任何限定,只需要保證:當參考信號REF通過第六晶體管M6傳輸至發(fā)光元件D時,即參考信號REF通過第六晶體管M6傳輸至節(jié)點A時,參考信號REF的電位數(shù)值大小為第一電位v1,同時,當參考信號REF通過第七晶體管M7傳輸至第二晶體管M2的柵極時,即參考信號REF通過第七晶體管M7傳輸至節(jié)點B時,參考信號REF的電位數(shù)值大小為第二電位v2,第二電位v2大于第一電位v1。具體的,本實施例中與圖3所示的實施例不同的地方在于:采用一條參考信號線同時對第六晶體管M6和第七晶體管M7提供信號,節(jié)省了版圖面積,同時,為了達到第二電位v2大于第一電位v1的目的,可以通過將第六晶體管M6和第七晶體管M7設置為不同的結構,具體方式如下:
在圖4所示實施例中,為了實現(xiàn)第二電位v2大于第一電位v1,一種可選的方案是,通過設計第六晶體管M6的溝道寬長比大于第七晶體管M7的溝道 寬長比,實用新型人實驗發(fā)現(xiàn),溝道寬長比較大的晶體管,其驅動能力相對較強,因此,相同初始電位的參考信號REF(以純P型晶體管電路、參考信號為低電位信號為例)在經(jīng)過第六晶體管M6之后,較強的驅動能力使得參考信號在單位時間內能更容易的傳輸至節(jié)點A,因此第一電位v1的電位越接近初始參考信號REF的低電位;而初始電位的參考信號REF在經(jīng)過較弱驅動能力第七晶體M7管之后,較弱的驅動能力使得參考信號在單位時間內能更難于傳輸至節(jié)點B,因此第二電位v2的電位值越不接近初始參考信號REF的低電位,第二電位v2大于第一電位v1。例如,在上一幀的發(fā)光階段結束后,節(jié)點A的電位高于參考信號REF的初始電位,參考信號REF的初始電位為-3.0V左右,經(jīng)過驅動能力較強的第六晶體管M6后,在節(jié)點A的第一電位v1為-2.0V左右,而經(jīng)過驅動能力較弱的第七晶體管M7后,在節(jié)點B的第二電位v2為-1.0V左右,因此,第二電位v2大于第一電位v1。
在圖4所示實施例中,為了實現(xiàn)第二電位v2大于第一電位v1,另一種可選的方案是,通過設計第六晶體管M6的柵極(分立的柵極)的數(shù)量為P,第七晶體管M7的柵極(分立的柵極)的數(shù)量為Q,P和Q均為大于等于1的正整數(shù),并且Q大于P。例如,可以如圖5所示本實用新型實施例的一種像素驅動電路1031,P=1,Q=2。實用新型人實驗發(fā)現(xiàn),將一個晶體管中柵極的數(shù)量設置為多個時,隨著柵極數(shù)量的增多,晶體管的驅動能力減弱,即,對于一相同的初始電位的參考信號REF,經(jīng)過了柵極數(shù)量相對較少的第六晶體管M6后到達節(jié)點A的第一電位v1小于經(jīng)過了柵極數(shù)量相對較多的第七晶體管M7后到達節(jié)點B的第二電位v2。例如,在上一幀的發(fā)光階段結束后,節(jié)點A的電位高于參考信號REF的初始電位,參考信號REF的初始電位為-3.0V左右,經(jīng)過柵極數(shù)量較少的第六晶體管M6后,在節(jié)點A的第一電位v1為-2.0V左右,而經(jīng)過柵極數(shù)量較多的第七晶體管M7后,在節(jié)點B的第二電位v2為-1.0V左右,因此,第二電位v2大于第一電位v1。
圖6所示為本實用新型實施例提供的又一種像素驅動電路104,像素驅動電路104與圖1、圖2、圖3和圖4所示的實用新型實施例的像素驅動電路的相同之處較多,此處不再贅述,可以參考前述內容,此處僅重點描述與前述像素驅動電路102、103之間的區(qū)別點。
圖6中第七晶體管M7的柵極電連接第二掃描線,第二掃描線用于傳輸?shù)诙呙杈€信號SCAN2,第七晶體管M7的(輸入端)電連接第六晶體管M6的第二極(輸出端),二者電連接于節(jié)點A,第七晶體管M7的第二極電連接第二晶體管M2的柵極。對于圖6所示的實施例而言,參考信號REF僅代表了一種信號,該信號可以具有任意大小的電位,在本實施例中不做任何限定,只需要保證:當參考信號REF通過第六晶體管M6傳輸至發(fā)光元件D時,即參考信號REF通過第六晶體管M6傳輸至節(jié)點A時,參考信號REF的電位數(shù)值大小為第一電位v1,該具有第一電位v1的參考信號REF再通過第七晶體管M7傳輸至第二晶體管M2的柵極,即具有第一電位v1的參考信號REF通過第七晶體管M7傳輸至節(jié)點B,參考信號REF的電位大小從第一電位v1變?yōu)榈诙娢籿2,第二電位v2大于第一電位v1。
對于圖6所示的實施例的像素驅動電路104,第二電位v2大于第一電位v1的原因在此進行解釋:參考信號REF(初始電位大小不限定)經(jīng)過第六晶體管M6傳輸至節(jié)點A,由于信號在傳輸至節(jié)點A之前經(jīng)過了一個晶體管,由于晶體管本身的存在(可以被視作為一個具有一定阻抗的元件或者器件)以及晶體管自身驅動能力等原因使得信號在到達節(jié)點A之后相較于未經(jīng)過晶體管之前,電位發(fā)生了變化,變?yōu)榈谝浑娢籿1。進一步的,參考信號REF在到達節(jié)點A后又繼續(xù)經(jīng)過第七晶體管M7傳輸至節(jié)點B,電位再一次發(fā)生了變化,此時的電位從第一電位v1變?yōu)榈诙娢籿2。以圖6中第六晶體管M6和第六晶體管M7均為P型晶體管為例,在上一幀的發(fā)光階段結束后,節(jié)點A的電位高于參考信號REF的初始電位,參考信號REF初始為一任意大小的低 電位信號,經(jīng)過第六晶體管M6后到達節(jié)點A時需要經(jīng)過一個晶體管變?yōu)榈谝浑娢籿1,再到達節(jié)點B時,該參考信號REF一共經(jīng)過兩個晶體管,因此,雖然是相同的信號,但是在兩個節(jié)點處的電位大小完全不同,即第二電位v2大于第一電位v1。
通過采用這樣的設計,在保證對像素驅動電路完成閾值補償?shù)耐瑫r,可以實現(xiàn)對整個像素驅動電路中發(fā)光元件的陽極和驅動晶體管的柵極完成不同節(jié)點的不同電位大小的初始化,改善亮態(tài)不亮、暗態(tài)不暗的問題,并且這種改善方式相較于前述實施例,只需要通過設計一條參考信號線,因此能進一步達到節(jié)省版圖面積的目的。即,圖6所示的實施例相較于圖3所示的實施例的進一步的好處在于:圖3實施例可以通過設置兩條信號線(一條參考信號線,一條附加參考信號線),以實現(xiàn)傳輸初始電位不同的兩個信號,從而在節(jié)點A的電位比在節(jié)點B的電位更低。而圖6所示實施例只設計了一條參考信號線,利用信號先經(jīng)過第六晶體管、再經(jīng)過第七晶體管,從而實現(xiàn)在節(jié)點A的電位比在節(jié)點B的電位更低,達到解決前述問題的同時進一步節(jié)省版圖面積。
需要說明的是,對于圖6所示的實施例,并不對第一晶體管M1至第七晶體管M7的溝道寬長比以及每個晶體管分立的柵極的數(shù)量進行限定,可以任意調整,只要保證,當參考信號REF通過第六晶體管M6傳輸至發(fā)光元件D時,即參考信號REF通過第六晶體管M6傳輸至節(jié)點A時,參考信號REF的電位數(shù)值大小為第一電位v1,該具有第一電位v1的參考信號REF再通過第七晶體管M7傳輸至第二晶體管M2的柵極時,即具有第一電位v1的參考信號REF通過第七晶體管M7傳輸至節(jié)點B時參考信號REF的電位大小從第一電位v1變?yōu)榈诙娢籿2,第二電位v2大于第一電位v1即可。
可以理解的是,對于圖6所示的實施例,也可以對第一晶體管M1至第七晶體管M7的溝道寬長比以及每個晶體管分立的柵極的數(shù)量進行額外設置,尤 其是對第六晶體管M6和第七晶體管M7,具體的,可以參考圖4和圖5所對應的實施例,在將電路的結構設計為圖6中像素驅動電路104的基礎上,再將第六晶體管M6的溝道寬長比大于第七晶體管的溝道寬長比,或者將第六晶體管M6的柵極(分立的柵極)的數(shù)量為P,第七晶體管M7的柵極(分立的柵極)的數(shù)量為Q,P和Q均為大于等于1的正整數(shù),并且Q大于P??梢赃M一步的實現(xiàn)第二電位v2大于第一電位v1。具體的設計方式,可以參考前述內容,此處不再贅述。
圖7示為本實用新型實施例提供的又一種像素驅動電路105,像素驅動電路105與前述諸多實用新型實施例的像素驅動電路的相同之處較多,此處不再贅述,可以參考前述內容,此處僅重點描述與前述像素驅動電路105之間的區(qū)別點。
具體的,像素驅動電路105還包括第二電容C2,第二電容C2的第一極電連接第一晶體管的柵極(信號控制端),第二電容C2的第二極電連接第二晶體管M2的柵極。
可以理解的是,對于圖7實施例中第二電容的設計方式,同樣適用于圖1至圖6任一實施例中的電路結構,在此處不再贅述。
圖8所示為本實用新型實施例提供的又一種像素驅動電路106,像素驅動電路106,包括:第一晶體管M1至第七晶體管M7,第一晶體管M1的柵極電連接第一掃描線,第一掃描線用于傳輸?shù)谝粧呙杈€信號SCAN1,第一晶體管M1的第一極電連接數(shù)據(jù)信號線,數(shù)據(jù)信號線用于傳輸數(shù)據(jù)信號電壓DATA;第一晶體管M1的第二極電連接第二晶體管M2的第一極。第二晶體管M2的柵極電連接第七晶體管M7的第二極,第二晶體管M2的第一極電連接第一晶體管M1的第二極,第二晶體管M2的第二極電連接第五晶體管M5的第一極。第三晶體管M3的柵極電連接第一掃描線,第一掃描線用于傳輸?shù)谝粧呙杈€信號SCAN1;第三晶體管M3的第一極電連接第二晶體管M2的第二極,第三 晶體管M3的第二極電連接第二晶體管M2的柵極。第四晶體管M4的柵極電連接發(fā)光線,所述發(fā)光線用于傳輸所述發(fā)光線信號EMIT;第四晶體管M4的第一極電連接第一電源線,第一電源線用于傳輸所述第一電源電壓PVDD;第四晶體管M4的第二極電連接第二晶體管的第一極。第五晶體管M5的柵極電連接發(fā)光線,發(fā)光線用于傳輸所述發(fā)光線信號EMIT,第五晶體管M5的第一極電連接第二晶體管M2的第二極,第五晶體管M5的第二極電連接第六晶體管M6的第二極。第一電容C1的第一極電連接第一電源線,第一電源線用于傳輸?shù)谝浑娫措妷篜VDD,第一電容C1的第二極電連接第二晶體管M2的柵極。第六晶體管M6的柵極電連接第二掃描線,第二掃描線用于傳輸?shù)诙呙杈€信號SCAN2,第六晶體管M6的第一極(輸入端)電連接參考信號線,參考信號線用于傳輸參考信號REF,第六晶體管M6的第二極(輸出端)電連接發(fā)光元件D,第六晶體管M6用于響應第二掃描線信號SCAN2而向發(fā)光元件D傳輸具有第一電位的參考信號REF。第七晶體管M7的柵極電連接第二掃描線,第二掃描線用于傳輸?shù)诙呙杈€信號SCAN2,第七晶體管M7的(輸入端)電連接第六晶體管M6的第二極(輸出端),二者電連接于節(jié)點A,第七晶體管M7的第二極電連接第二晶體管M2的柵極,二者電連接于節(jié)點B。
需要說明的是,在圖8所示實施例中,第一晶體管M1至第五晶體管的電連接關系同樣適用于圖1~圖7所對應的實施例中的像素驅動電路,具體不再贅述。
需要說明的是,在圖8所示實施例中,第六晶體管M6和第七晶體管的電連接方式可以參考圖1-圖7所示實施例中的任意一種方案,而不限于圖8所示的方案,只要保證第二電位大于第一電位即可。
圖9所示為本實用新型實施例提供的一種像素驅動電路的驅動方法,接下來,以圖8所示的像素驅動電路為例結合圖9來說明本實用新型實施例提出的像素驅動電路的工作原理和技術效果。
圖9所示的驅動方法包括以下三個階段:初始化階段T1、數(shù)據(jù)寫入階段T2和發(fā)光階段T3。
首先,在初始化階段T1,第六晶體管M6和第七晶體管M7均響應于第二掃描線信號SCAN2而開啟,一具有任意初始電位的參考信號REF通過第六晶體管M6傳輸至節(jié)點A,對發(fā)光元件D的陽極進行電位初始化,此時參考信號REF的電位大小為第一電位v1。由于第七晶體管M7開啟,具有第一電位v1的參考信號REF再經(jīng)過第七晶體管M7傳輸至第二節(jié)點B,對第二晶體管M2的柵極進行電位初始化,此時參考信號REF的電位大小從第一電位v1變?yōu)榈诙娢籿2(電位變化的原因在前述實施例中已經(jīng)進行詳細的解釋,此處不再贅述,可以參考前述內容),此階段,初始化已存儲在第一電容C1中的數(shù)據(jù)信號以及初始化發(fā)光元件D的陽極。
在數(shù)據(jù)寫入階段T2,第一晶體管M1和第三晶體管M3均響應于第一掃描線信號SCAN1而開啟,由于第三晶體管M3的開啟,以二極管連接的方式連接第二晶體管M2。此階段,形成數(shù)據(jù)信號傳輸途徑,數(shù)據(jù)線信號DATA先后通過第一晶體管M1和第三晶體管M3并最終傳輸至第二晶體管M2的柵極。由于第二晶體管M2處于二極管連接,因此,當?shù)诙w管M2柵極的電位達到VDATA+Vth時,第二晶體管M2截止,數(shù)據(jù)信號寫入階段完畢,VDATA+Vth被存儲在第一電容C1中,VDATA是數(shù)據(jù)線信號的電位大小,Vth是第二晶體管M2的閾值電壓。
在發(fā)光階段T3,第四晶體管M4和第五晶體管M5響應于發(fā)光線信號EMIT而開啟,因此,在第四晶體管M4、第二晶體管M2和第五晶體管M5之間形成了電流通路,第一電源電壓PVDD傳輸至第二晶體管M2的輸入端,第二晶體管生成一驅動電流,該驅動電流通過第五晶體管M2流向發(fā)光元件D,使得發(fā)光元件D發(fā)光。具體的,在發(fā)光階段的驅動電流的大小,可以參考如下公式:
Ioled=K(VGS-Vth)2=K(VDATA-VDD)2
其中,Ioled代表流入發(fā)光元件D的電流大小,K代表與第二晶體管結構相關的本征參數(shù),VDD代表第一電源電壓PVDD的電位大小。
從上述公式可以看出,流入發(fā)光元件D的電流與數(shù)據(jù)線信號和第一電源電壓相關,而與第二晶體管M2的閾值電壓無關,因此,可以實現(xiàn)像素電路的閾值偵測和補償。另外,在本驅動方法中,由于在初始化階段對發(fā)光二極管的陽極(節(jié)點A)和第二晶體管M2的柵極(節(jié)點B)分別進行了節(jié)點的不同電位大小的初始化,解決前述實施例中提到的諸多技術難題。進一步的,在本實施例中,由于采用的一條REF線實現(xiàn)對節(jié)點A和節(jié)點B提供不同電位大小的初始化電壓,能夠更進一步的節(jié)省版圖面積。
需要說明的是,圖9所示的像素驅動電路的驅動方法是對應于圖8所示的像素驅動電路106,但像素驅動電路的結構不局限于圖8所示的實施例,例如,也可以是一個純N型晶體管構成的電路,那么在這種情況下,與之相對應的驅動方法中的驅動波形應該與圖9中的相位相反,具體不再贅述。如果對應是既包括N型晶體管又包括P型晶體管的電路,驅動方法中的驅動波形做適應性調整即可,具體不再贅述。
可以理解的是,對于圖9所給出的驅動方法,同樣適用于圖1-圖5中實用新型實施例的像素驅動電路,區(qū)別點在于參考信號以及附加參考信號的輸入方式,具體內容可以參考前述實施例,此處不再贅述。只要保證:在初始化階段分別對發(fā)光二極管的陽極(節(jié)點A)和第二晶體管M2的柵極(節(jié)點B)進行節(jié)點電位初始化,初始化的電位大小不同,第一電位v1小于第二電位v2即可,能夠達到完成閾值補償、實現(xiàn)初始化并更有效的節(jié)省版圖面積的目的。
圖10為本實用新型實施例提供一種像素陣列1000,包括多個像素驅動電路1001,這些像素驅動電路1001按照N行乘以M列的矩陣形式排布,N和M均為大于等于2的正整數(shù)。在像素陣列1000中還包括多條信號線:掃描 信號線scan[1]~scan[N]、數(shù)據(jù)信號線data、發(fā)光信號線(圖中未給出)和電源信號線(圖中未給出),每一個像素驅動電路同時連接兩條掃描信號線scan[N-1]和scan[N]、一條數(shù)據(jù)線data、一條發(fā)光信號線(圖中未給出)和電源信號線(圖中未給出)。像素陣列的具體結構屬于現(xiàn)有技術,并不做特殊的限定,可以與圖10所示的示意圖有所不同,以具體的結構為準。為了說明在該像素陣列1000中像素驅動電路1001的具體結構,我們以陣列中任意在列方向上相鄰的三個像素驅動電路101(圖10中虛線框出的)為例進行說明,具體的可以參考圖11,為本實用新型實施例提供的任意在列方向上相鄰的三個像素驅動電路200。由于三個像素驅動電路200彼此之間的結構是相同或相近的,在此,以其中的位于第N行的一個像素驅動電路為例,主要進行介紹。
第N行的像素驅動電路的電路結構可以參考圖8所對應實施例中的像素電路結構,包括:第一晶體管M1至第七晶體管M7,第一晶體管M1的柵極電連接第N行掃描線,第N行掃描線用于傳輸?shù)贜行掃描線信號SCAN[N],第一晶體管M1的第一極電連接數(shù)據(jù)信號線,數(shù)據(jù)信號線用于傳輸數(shù)據(jù)信號電壓DATA;第一晶體管M1的第二極電連接第二晶體管M2的第一極。第二晶體管M2的柵極電連接第七晶體管M7的第二極,第二晶體管M2的第一極電連接第一晶體管M1的第二極,第二晶體管M2的第二極電連接第五晶體管M5的第一極。第三晶體管M3的柵極電連接第N行掃描線,第N行掃描線用于傳輸?shù)贜行掃描線信號SCAN[N];第三晶體管M3的第一極電連接第二晶體管M2的第二極,第三晶體管M3的第二極電連接第二晶體管M2的柵極。第四晶體管M4的柵極電連接第N行的發(fā)光線,第N行的發(fā)光線用于傳輸N行發(fā)光線信號EMIT[N];第四晶體管M4的第一極電連接第一電源線,第一電源線用于傳輸所述第一電源電壓PVDD;第四晶體管M4的第二極電連接第二晶體管的第一極。第五晶體管M5的柵極電連接第N行的發(fā)光線,第N行的發(fā)光線用于傳輸?shù)贜行發(fā)光線信號EMIT[N],第五晶體管M5的第一極電 連接第二晶體管M2的第二極,第五晶體管M5的第二極電連接第六晶體管M6的第二極。第一電容C1的第一極電連接第一電源線,第一電源線用于傳輸?shù)谝浑娫措妷篜VDD,第一電容C1的第二極電連接第二晶體管M2的柵極。第六晶體管M6的柵極電連接第N行掃描線,第N行掃描線用于傳輸?shù)贜行掃描線信號SCAN[N],第六晶體管M6的第一極(輸入端)電連接參考信號線,參考信號線用于傳輸參考信號REF,第六晶體管M6的第二極(輸出端)電連接發(fā)光元件D。第七晶體管M7的柵極電連接第N-1行掃描線,第N-1行掃描線用于傳輸?shù)贜-1行掃描線信號SCAN[N-1],第七晶體管M7的第一極電連接第N-1行的像素驅動電路中的第六晶體管M6的第二極(輸出端),二者電連接于節(jié)點A[N-1],第七晶體管M7的第二極電連接第二晶體管M2的柵極,二者電連接于節(jié)點B[N]。其中,在圖11中,A[N-1]代表第N-1行像素驅動電路中的第六晶體管M6的第二極與發(fā)光元件的電連接節(jié)點,B[N-1]代表第N-1行像素驅動電路中的第七晶體管M6的第二極與第二晶體管M2的柵極的電連接節(jié)點;A[N]代表第N行像素驅動電路中的第六晶體管M6的第二極與發(fā)光元件的電連接節(jié)點,B[N]代表第N行像素驅動電路中的第七晶體管M6的第二極與第二晶體管M2的柵極的電連接節(jié)點。A[N+1]代表第N+1行像素驅動電路中的第六晶體管M6的第二極與發(fā)光元件的電連接節(jié)點,B[N+1]代表第N+1行像素驅動電路中的第七晶體管M6的第二極與第二晶體管M2的柵極的電連接節(jié)點。以此類推的,A[N-2]代表第N-2行像素驅動電路中的第六晶體管M6的第二極與發(fā)光元件的電連接節(jié)點……
對于圖11所示的像素驅動電路,當具有一任意初始電位的參考信號REF通過第N-1行的像素驅動電路中的第六晶體管傳輸至節(jié)點A[N-1]時,參考信號的電位變?yōu)榈谝浑娢籿1,由于第N-1行像素驅動電路的第六晶體管M6的柵極和第N行像素驅動電路中的第七晶體管M7的柵極均連接第N-1行掃描信號線SCAN[N-1],因此,第N-1行像素驅動電路的第六晶體管M6和第N 行像素驅動電路中的第七晶體管M7同時開啟,此種情況下,傳遞至節(jié)點A[N-1]的具有第一電位v1的參考信號VREF會繼續(xù)通過第N行像素驅動電路中的第七晶體管M7傳遞至節(jié)點B[N],此時參考信號VREF的電位變?yōu)関2,第二電位v2大于第一電位v1。(第二電位v2大于第一電位v1的原因可以參考前述實施例,此處不再贅述)同理,傳輸至節(jié)點B[N+1]的第二電位v2大于節(jié)點A[N]的第一電位v1(N為大于等于2的正整數(shù)),以此類推。通過采用如圖11所示的像素驅動電路的設計方案,利用位于前一行(第N-1行)像素驅動電路中的發(fā)光元件的陽極與本行(第N行)像素驅動電路中第七晶體管的輸入端電連接,在實現(xiàn)像素電路的閾值偵測和補償?shù)哪康幕A上,分別對發(fā)光二極管的陽極(節(jié)點A)和第二晶體管M2的柵極(節(jié)點B)分別進行了不同電位大小的節(jié)點電位初始化,解決前述實施例中提到的諸多技術難題,并且能夠更有效的節(jié)省版圖面積、便于像素的排布。
需要說明的是,對于圖10和圖11中的任意在列方向上相鄰的三個像素驅動電路中的具體的某一個像素驅動電路的電路結構并不局限于圖11中所示的那樣,即,對于任一行的像素驅動電路中的與第六晶體管M6的輸入端、輸出端和柵極電連接的節(jié)點或者信號線,可以是直接相連,也可以是非直接相連,對于任一行的像素驅動電路中的與第七晶體管M7的輸入端、輸出端和柵極電連接的節(jié)點或者信號線,可以是直接相連,也可以是非直接相連,并不做限定,只要保證傳輸至節(jié)點B[N+1]的第二電位v2大于節(jié)點A[N]的第一電位v1(N為大于等于2的正整數(shù))即可。
需要說明的是,對于圖10和圖11中的任意在列方向上相鄰的三個像素驅動電路中的具體的某一個像素驅動電路的電路結構并不局限于圖11中所示的那樣,即,對于任一行的像素驅動電路中的第一晶體管M1至第五晶體管M5的具體連接關系并不限定于圖11中所示的情況,可以參考圖1至圖7所示實施例的情況。另外,第六晶體管M6和第七晶體管M7的溝道寬長比或者 分立的柵極的數(shù)量并不做限定,可以參考前述實施例的諸多種實施方式,只要保證傳輸至節(jié)點B[N+1]的第二電位v2大于節(jié)點A[N]的第一電位v1(N為大于等于2的正整數(shù))即可。
圖12所示為本實用新型實施例提出的一種像素陣列的驅動方法,接下來,結合圖11所示的像素驅動電路200來解釋本實用新型實施例中像素驅動電路的工作原理和技術效果。
圖12所示的驅動方法包括以下三個階段:初始化階段T1、數(shù)據(jù)寫入階段T2和發(fā)光階段T3。
首先,在初始化階段T1,位于第N-1行的像素驅動電路中的第六晶體管M6和位于第N行的像素驅動電路中的第七晶體管M7均響應于第N-1行掃描線信號SCAN[N-1]而開啟。一具有任意初始電位的參考信號REF通過第N-1行像素驅動電路中的第六晶體管M6傳輸至節(jié)點A[N-1],對第N-1行的發(fā)光元件D的陽極進行電位初始化,此時參考信號REF的電位大小為第一電位v1。由于位于第N行的像素驅動電路中的第七晶體管M7也開啟,具有第一電位v1的參考信號REF再經(jīng)過該位于第N行的像素驅動電路中的第七晶體管M7傳輸至第二節(jié)點B[N],對位于第N行像素驅動電路中的第二晶體管M2的柵極進行電位初始化,此時參考信號REF的電位大小從第一電位v1變?yōu)榈诙娢籿2(電位變化的原因在前述實施例中已經(jīng)進行詳細的解釋,此處不再贅述,可以參考前述內容),此階段,初始化已存儲在第N行像素驅動電路中的第一電容C1中的數(shù)據(jù)信號以及第N-1行像素驅動電路中的發(fā)光元件的陽極電位。
在數(shù)據(jù)寫入階段T2,第N行像素驅動電路中的第一晶體管M1和第三晶體管M3均響應于第N行掃描線信號SCAN[N]而開啟,由于第三晶體管M3的開啟,以二極管連接的方式連接第N行像素驅動電路中的第二晶體管M2。此階段,形成數(shù)據(jù)信號傳輸途徑,數(shù)據(jù)線信號DATA先后通過第N行像素驅動電路中的第一晶體管M1、第三晶體管M3并最終傳輸至第二晶體管M2的 柵極。由于第二晶體管M2處于二極管連接狀態(tài),因此,當?shù)诙w管M2柵極的電位達到VDATA+Vth時,第二晶體管M2截止,數(shù)據(jù)信號寫入階段完畢,VDATA+Vth被存儲在第N行像素驅動電路中的第一電容C1中,VDATA是數(shù)據(jù)線信號的電位大小,Vth是第二晶體管M2的閾值電壓。同時,在本階段,位于第N行的像素驅動電路中的第六晶體管M6響應于第N行掃描線信號SCAN[N]而開啟,一具有任意初始電位的參考信號REF通過第N行像素驅動電路中的第六晶體管M6傳輸至節(jié)點A[N],對第N行的發(fā)光元件D的陽極進行電位初始化,此時參考信號REF的電位大小為第一電位v1
在發(fā)光階段T3,第N行像素驅動電路中的第四晶體管M4和第五晶體管M5響應于第N行發(fā)光線信號EMIT[N]而開啟,因此,在第四晶體管M4、第二晶體管M2和第五晶體管之間形成了電流通路,第一電源電壓PVDD傳輸至第二晶體管M2的輸入端,第N行像素驅動電路中的第二晶體管生成一驅動電流,該驅動電流通過第五晶體管M2流向第N行像素驅動電路中的發(fā)光元件D,使得發(fā)光元件D發(fā)光。具體的,在發(fā)光階段的驅動電流的大小,可以參考如下公式:
Ioled=K(VGS-Vth)2=K(VDATA-VDD)2
其中,Ioled代表流入發(fā)光元件D的電流大小,K代表與第二晶體管結構相關的本征參數(shù),VDD代表第一電源電壓PVDD的電位大小。
從上述公式可以看出,流入第N行像素驅動電路中的發(fā)光元件D的電流與數(shù)據(jù)線信號和第一電源電壓相關,而與第N行像素驅動電路中的第二晶體管M2的閾值電壓無關,因此,可以實現(xiàn)像素電路的閾值偵測和補償。另外,在本驅動方法中,由于在初始化階段分別對第N-1行像素驅動電路中發(fā)光二極管的陽極(節(jié)點A[N-1])和第N行像素驅動電路中第二晶體管M2的柵極(節(jié)點B[N])分別進行了節(jié)點電位初始化,解決前述實施例中提到的諸多技術難題。進一步的,在本實施例中,由于采用位于前一行(第N-1行)像素 驅動電路中的發(fā)光元件的陽極與本行(第N行)像素驅動電路中第七晶體管的輸入端電連接,能夠實現(xiàn)利用一條參考信號線對節(jié)點A[N]和節(jié)點B[N]提供不同電位大小的初始化電壓,能夠更有效的節(jié)省版圖面積。
需要說明的是,圖12所示的像素驅動電路的驅動方法是對應于圖11所示的像素驅動電路106,但像素驅動電路的結構不局限于圖11所示的實施例,例如,也可以是一個純N型晶體管構成的電路,那么在這種情況下,與之相對應的驅動方法中的驅動波形應該與圖12中的相位相反,具體不再贅述。如果該像素驅動電路既包括N型晶體管又包括P型晶體管,那么與之相對應的驅動方法中的額驅動波形可以根據(jù)晶體管的類型做適當?shù)恼{整,只要保證能實現(xiàn)前述技術目的即可,在此不再贅述。
可以理解的是,對于圖12所給出的驅動方法,同樣適用于前述實用新型實施例的像素驅動電路,即并不對第一晶體管M1至第七晶體管M7的溝道寬長比以及每個晶體管分立的柵極的數(shù)量進行限定,可以任意調整,只要保證,在初始化階段分別對發(fā)光二極管的陽極(節(jié)點A[N-1])和第二晶體管M2的柵極(節(jié)點B[N])進行節(jié)點電位初始化,初始化的電位大小不同,第一電位v1小于第二電位v2即可,能夠保證完成閾值補償、實現(xiàn)初始化并更有效的節(jié)省版圖面積。
可以理解的是,對于圖12所示的實施例,也可以對第一晶體管M1至第七晶體管M7的溝道寬長比以及每個晶體管分立的柵極的數(shù)量進行額外設置,尤其是對第六晶體管M6和第七晶體管M7,具體的,將位于第N-1行像素驅動電路中的第六晶體管M6的溝道寬長比大于第N行的像素驅動電路中的第七晶體管的溝道寬長比,或者將位于第N-1行像素驅動電路中的第六晶體管M6的柵極(分立的柵極)的數(shù)量為P,位于第N行像素驅動電路中的第七晶體管M7的柵極(分立的柵極)的數(shù)量為Q,P和Q均為大于等于1的正整數(shù),并且Q大于P。具體的設計方式,可以參考前述內容,此處不再贅述。只要 保證:在初始化階段分別對發(fā)光二極管的陽極(節(jié)點A[N-1])和第二晶體管M2的柵極(節(jié)點B[N])進行節(jié)點電位初始化,初始化的電位大小不同,第一電位v1小于第二電位v2即可,能夠保證完成閾值補償、實現(xiàn)初始化并更有效的節(jié)省版圖面積。
需要說明的是,對于前述任一實施例而言,像素驅動電路的晶體管均是以P型晶體管為例進行的說明,但是并不對其晶體管的類型做限定,具體的,第一晶體管M1~第七晶體管M7可以均同時為P型晶體管,也可以均同時為N型晶體管,或者一部分為P型晶體管、一部分為N型晶體管。當?shù)谝痪w管M1~第七晶體管M7均同時為P型晶體管的情況下,第一晶體管M1~第七晶體管M7的信號輸入端一般為源極,其信號輸出端一般為漏極,此種情況下,信號V1、信號V2、附加參考信號V3、參考信號VREF均為低電位信號;當?shù)谝痪w管M1~第七晶體管M7均同時為N型晶體管的情況下,第一晶體管M1~第七晶體管M7的信號輸入端一般為漏極,其信號輸出端一般為源極,此種情況下,信號V1、信號V2、附加參考信號V3、參考信號VREF均為高電位信號。
圖13為本實用新型實施例提出的一種有機發(fā)光顯示面板,該有機發(fā)光顯示面板可以為圖13所示的手機,也可以為電腦等觸摸裝置,具體的,該有機發(fā)光顯示面板包括前述任意實施例中提到的象素陣列。
需要說明的是,在以下描述中闡述了具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型。但是本實用新型能夠以多種不同于在此描述的其它方式來實施,本領域技術人員可以在不違背本實用新型內涵的情況下做類似推廣。因此本實用新型不受下面公開的具體實施方式的限制。
需要說明的是,本實用新型實施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位詞是以附圖所示的角度來進行描述的,不應理解為對本實用新型實施例的限制。此外,在上下文中,還需要理解的是,當提到一個元件被形成在 另一元件“上”或“下”時,其不僅能夠直接形成在另一元件“上”或者“下”,其也可以通過中間元件間接形成在另一元件“上”或者“下”。
需要說明的是,有機發(fā)光顯示面板除了包括圖13所示出以及所描述到的組件外,還包括集成電路IC、信號線等一些必要的結構,此為本領域的公知常識,在此亦不作贅述。
以上內容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明,不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本實用新型的保護范圍。