本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種OLED像素驅(qū)動電路及OLED顯示裝置。

背景技術(shù)：

有機電致發(fā)光器件(OLED)具有色域廣、對比度高、固態(tài)器件等諸多優(yōu)秀的特性，因此在顯示技術(shù)領(lǐng)域越來越有競爭力。

目前，OLED顯示器件基本上采取有源驅(qū)動方式，而由于OLED是電流型器件，因此如何精準(zhǔn)的控制電流成為重要的考慮內(nèi)容。如附圖1所示，圖1為傳統(tǒng)的用于OLED的2T1C像素驅(qū)動電路，包括第一薄膜晶體管T1、驅(qū)動薄膜晶體管T2和存儲電容Cst。在OLED發(fā)光階段，流經(jīng)OLED電流由驅(qū)動薄膜晶體管T2控制，其電流大小為：I_OLED＝k(Vgs-Vth)²，其中，k為驅(qū)動薄膜晶體管T2的電流放大系數(shù)，Vth為驅(qū)動薄膜晶體管T2的閾值電壓，Vgs為驅(qū)動薄膜晶體管的柵極和源極電壓差，在附圖1中的像素驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)中，Vgs＝VDD-Vdate。

本發(fā)明的發(fā)明人在長期研究中發(fā)現(xiàn)，上述用于OLED的2T1C像素驅(qū)動電路存在以下問題：(1)驅(qū)動薄膜晶體管T2的Vth容易漂移；(2)電源電壓VDD存在電壓降的現(xiàn)象，這兩方面均會導(dǎo)致OLED驅(qū)動電流變動，會使得OLED面板出現(xiàn)顯示亮度不均，影響畫質(zhì)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種OLED像素驅(qū)動電路及OLED顯示裝置，能夠提升OLED的顯示品質(zhì)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是：提供一種OLED像素驅(qū)動電路，包括：第一開關(guān)元件，其控制端接收對應(yīng)的本級第一類型掃描信號(gn)，其第一通路端接收對應(yīng)的資料信號(Data)，其中，所述資料信號為參考電壓和資料電壓所組成的脈沖信號；第二開關(guān)元件，其控制端通過第一電容而連接至所述第一開關(guān)元件的第二通路端，其第一通路端接收電源電壓(VDD)，其中，所述第一開關(guān)元件的第二通路端與所述第一電容之間的連接處定義為第一節(jié)點，而所述第二開關(guān)元件的控制端與所述第一電容之間的連接處定義為第二節(jié)點，所述電源電壓進一步通過第二電容連接至所述第二節(jié)點；第三開關(guān)元件，其控制端接收點亮控制信號(EM2)，其第一通路端連接至所述第二開關(guān)元件的第二通路端，其第二通路端連接至有機電致發(fā)光器件(OLED)，其中，所述第二開關(guān)元件的第二通路端與所述第三開關(guān)元件的第一通路端之間的連接處定義為第三節(jié)點；第四開關(guān)元件，其控制端接收對應(yīng)的本級第二類型掃描信號，其第一通路端連接至所述第三節(jié)點，而其第二通路端連接至所述第二節(jié)點；第五開關(guān)元件，其控制端接收上一級第二類型掃描信號，其第一通路端連接至第二節(jié)點，其第二通路端在第五開關(guān)元件導(dǎo)通時接收放電電壓；其中，當(dāng)點亮所述有機電致發(fā)光器件時，流經(jīng)所述第二開關(guān)元件的電流正比于所述資料信號中的所述資料電壓與所述參考電壓之差的平方。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的另一個技術(shù)方案是：提供一種OLED顯示裝置，包括多個呈陣列排列的OLED像素單元，其中，每個OLED像素單元分別包括一個對應(yīng)的OLED像素驅(qū)動電路，且每個OLED像素驅(qū)動電路分別包括：第一開關(guān)元件，其控制端接收對應(yīng)的本級第一類型掃描信號(gn)，其第一通路端接收對應(yīng)的資料信號(Data)，其中，所述資料信號為參考電壓和資料電壓所組成的脈沖信號；第二開關(guān)元件，其控制端通過第一電容而連接至所述第一開關(guān)元件的第二通路端，其第一通路端接收電源電壓(VDD)，其中，所述第一開關(guān)元件的第二通路端與所述第一電容之間的連接處定義為第一節(jié)點，而所述第二開關(guān)元件的控制端與所述第一電容之間的連接處定義為第二節(jié)點，所述電源電壓進一步通過第二電容連接至所述第二節(jié)點；第三開關(guān)元件，其控制端接收點亮控制信號(EM2)，其第一通路端連接至所述第二開關(guān)元件的第二通路端，其第二通路端連接至有機電致發(fā)光器件(OLED)，其中，所述第二開關(guān)元件的第二通路端與所述第三開關(guān)元件的第一通路端之間的連接處定義為第三節(jié)點；第四開關(guān)元件，其控制端接收對應(yīng)的本級第二類型掃描信號，其第一通路端連接至所述第三節(jié)點，而其第二通路端連接至所述第二節(jié)點；第五開關(guān)元件，其控制端接收上一級第二類型掃描信號，其第一通路端連接至第二節(jié)點，其第二通路端在第五開關(guān)元件導(dǎo)通時接收放電電壓；其中，當(dāng)點亮所述有機電致發(fā)光器件時，流經(jīng)所述第二開關(guān)元件的電流正比于所述資料信號中的所述資料電壓與所述參考電壓之差的平方。

本發(fā)明的有益效果是：區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本發(fā)明所提供的OLED像素驅(qū)動電路為5T2C結(jié)構(gòu)，即五個開關(guān)元件和兩個電容配合的結(jié)構(gòu)，其中第二開關(guān)元件為OLED的驅(qū)動開關(guān)元件，本發(fā)明所提供的OLED像素驅(qū)動電路能夠?qū)Φ诙_關(guān)元件的閾值電壓和電源電壓進行補償，進而使得當(dāng)點亮OLED時，流經(jīng)第二開關(guān)元件的電流正比于資料信號中的資料電壓與參考電壓之差的平方，與第二開關(guān)元件的閾值電壓和電源電壓無關(guān)，從而使得OLED顯示亮度較均勻，提升顯示品質(zhì)。

附圖說明

圖1是傳統(tǒng)的用于OLED的2T1C像素驅(qū)動電路一實施方式的電路示意圖；

圖2是本發(fā)明OLED像素驅(qū)動電路一實施方式的電路示意圖；

圖3是本發(fā)明OLED像素驅(qū)動電路另一實施方式的電路示意圖；

圖4是本發(fā)明OLED像素驅(qū)動電路的時序示意圖；

圖5是本發(fā)明OLED顯示裝置一實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

請參閱圖2，圖2為本發(fā)明OLED像素驅(qū)動電路一實施方式的電路示意圖，包括：第一開關(guān)元件M1、第二開關(guān)元件M2、第三開關(guān)元件M3、第四開關(guān)元件M4、第五開關(guān)元件M5、第一電容C1、第二電容C2以及有機電致發(fā)光器件(OLED)；在本實施例中，第一開關(guān)元件M1、第二開關(guān)元件M2、第三開關(guān)元件M3、第四開關(guān)元件M4、第五開關(guān)元件M5為低溫多晶硅薄膜晶體管、氧化物半導(dǎo)體晶體管或非晶硅薄膜晶體管。在一個應(yīng)用場景中，如圖2所示，第一開關(guān)元件M1、第二開關(guān)元件M2、第三開關(guān)元件M3、第四開關(guān)元件M4和第五開關(guān)元件M5為PMOS晶體管，在以下介紹內(nèi)容中，各開關(guān)元件的控制端對應(yīng)為其柵極、第一通路端對應(yīng)為其源極、第二通路端對應(yīng)為其漏極；在其他實施例中，也可根據(jù)實際情況設(shè)計為NMOS晶體管，本發(fā)明對此不作限定。

具體地，第一開關(guān)元件M1，其控制端11接收對應(yīng)的本級第一類型掃描信號gn，其第一通路端12接收對應(yīng)的資料信號Data，其中，資料信號為參考電壓Vref和資料電壓Vdata所組成的脈沖信號；

第二開關(guān)元件M2，其控制端21通過第一電容C1而連接至第一開關(guān)元件M1的第二通路端13，其第一通路端22接收電源電壓VDD，其中，第一開關(guān)元件M1的第二通路端13與第一電容C1之間的連接處定義為第一節(jié)點A，而第二開關(guān)元件M2的控制端21與第一電容C1之間的連接處定義為第二節(jié)點B，電源電壓VDD進一步通過第二電容C2連接至第二節(jié)點B；

第三開關(guān)元件M3，其控制端31接收點亮控制信號EM2，其第一通路端32連接至第二開關(guān)元件M2的第二通路端23，其第二通路端33連接至有機電致發(fā)光器件OLED，在本實施例中，其第二通路端33連接至有機電致發(fā)光器件OLED的陽極51；其中，第二開關(guān)元件M2的第二通路端23與第三開關(guān)元件M3的第一通路端32之間的連接處定義為第三節(jié)點C；

第四開關(guān)元件M4，其控制端41接收對應(yīng)的本級第二類型掃描信號Scn，其第一通路端42連接至第三節(jié)點C，而其第二通路端43連接至第二節(jié)點B；

第五開關(guān)元件M5，其控制端51接收上一級第二類型掃描信號Sc(n-1)，其第一通路端52連接至第二節(jié)點B，其第二通路端53在第五開關(guān)元件M5導(dǎo)通時接收放電電壓；在一個實施例中，如圖2所示，放電電壓為上一級第二類型掃描信號Sc(n-1)；在另一個實施例中，為避免由于第五開關(guān)元件M5的閾值電壓的差異造成第二節(jié)點B點處的電位不同，上述放電電壓可以為低電壓輸入信號Vi，如圖3所示；

其中，上述第二開關(guān)元件M2為驅(qū)動開關(guān)元件，當(dāng)點亮有機電致發(fā)光器件OLED時，流經(jīng)第二開關(guān)元件M2的電流正比于資料信號Data中的資料電壓Vdata與參考電壓Vref之差的平方。

下面將就上述結(jié)果作進一步詳細的推導(dǎo)。

請參閱圖4，圖4為本發(fā)明OLED像素驅(qū)動電路的時序示意圖；上一級第二類型掃描信號Sc(n-1)、本級第二類型掃描信號Scn、本級第一類型掃描信號gn和點亮控制信號EM2分別為時序脈沖信號，其中，在本實施例中，上述時序脈沖信號分別為高電平和低電平所組成的時序脈沖信號，且上一級第二類型掃描信號Sc(n-1)、本級第二類型掃描信號Scn、本級第一類型掃描信號gn和點亮控制信號EM2中的低電平分別對應(yīng)于其脈沖；而資料信號Data中的參考電壓Vref為高電平信號，而資料電壓Vdata為低電平信號。

具體地，上一級第二類型掃描信號Sc(n-1)的脈沖早于本級第二類型掃描信號Scn，本級第一類型掃描信號gn的脈沖的開始時刻與上一級第二類型掃描信號Sc(n-1)的脈沖的開始時刻相同，且本級第一類型掃描信號gn的脈沖的截止時刻晚于本級第二類型掃描信號Scn的脈沖的截止時刻；資料信號Data中資料電壓Vdata所對應(yīng)的脈沖的開始時刻不早于本級第二類型掃描信號Scn的脈沖的截止時刻，且早于本級第一類型掃描信號gn的脈沖的截止時刻，在本實施例中資料信號Data中資料電壓Vdata所對應(yīng)的脈沖的開始時刻與本級第二類型掃描信號Scn的脈沖的截止時刻相同，在其他實施例中可以不同；而資料信號Data中資料電壓Vdata所對應(yīng)的脈沖的截止時刻晚于本級第一類型掃描信號gn的脈沖的截止時刻；點亮控制信號EM2的脈沖的開始時刻不晚于上一級第二類型掃描信號Sc(n-1)的開始時刻，且其截止時刻不早于資料信號Data中資料電壓Vdata所對應(yīng)的脈沖的截止時刻，在本實施例中點亮控制信號EM2的脈沖的開始時刻與上一級第二類型掃描信號Sc(n-1)的開始時刻相同，且其截止時刻與資料信號Data中資料電壓Vdata所對應(yīng)的脈沖的截止時刻相同，在其他實施例中可以為其他。

根據(jù)上述對上一級第二類型掃描信號Sc(n-1)、本級第二類型掃描信號Scn、本級第一類型掃描信號gn、資料信號Data和點亮控制信號EM2的描述，可以將本發(fā)明中OLED像素驅(qū)動電路的工作階段大致分為第一階段T1、第二階段T2、第三階段T3和第四階段T4；

具體地，在第一階段T1時，請一并參閱圖2和圖4，上一級第二類型掃描信號Sc(n-1)、本級第一類型掃描信號gn處于低電平脈沖時段，本級第二類型掃描信號Scn、點亮控制信號EM2處于高電平非脈沖階段，資料信號Data輸入?yún)⒖茧妷篤ref高電平信號；此時本級第三開關(guān)元件M3和第四開關(guān)元件M4斷開，第一開關(guān)元件M1、第二開關(guān)元件M2和第五開關(guān)元件M5導(dǎo)通；第五開關(guān)元件M5對第二節(jié)點B進行放電，即此時B點電位被拉低，從而擦除顯示上一幀圖像所寫入的數(shù)據(jù)，電源電壓VDD通過第二開關(guān)元件M2對第三節(jié)點C進行充電，但由于下方第三開關(guān)元件M3和第四開關(guān)元件M4是斷開的，因此該電流通路被截斷，所以第三節(jié)點C點電位會被電源電壓VDD拉高，但不會有持續(xù)的電流；且在第一階段時，本級第一類型掃描信號gn處于脈沖時段，第一開關(guān)元件M1以將資料信號Data中的參考電壓Vref傳輸至第一節(jié)點A，即第一節(jié)點A的電位VA₁為Vref；

在第二階段T2時，請一并參閱圖2和圖4，本級第二類型掃描信號Scn、本級第一類型掃描信號gn處于低電平脈沖時段，上一級第二類型掃描信號Sc(n-1)、點亮控制信號EM2處于高電平非脈沖階段，資料信號Data輸入?yún)⒖茧妷篤ref高電平信號；此時本級第三開關(guān)元件M3和第五開關(guān)元件M5斷開，第一開關(guān)元件M1、第四開關(guān)元件M4導(dǎo)通；此時，第一節(jié)點A點電位VA₂仍為Vref；第五開關(guān)元件M5停止對第二節(jié)點B的放電，電源電壓VDD通過第二開關(guān)元件M2、第三節(jié)點C、第四開關(guān)元件M4對第二節(jié)點B進行充電，以使第二節(jié)點B上的電位VB₂為電源電壓VDD與第二開關(guān)元件M2的閾值電壓Vth之和，即VB₂＝VDD+Vth，在本實施例中由于第二開關(guān)元件M2為PMOS管，其閾值電壓Vth小于零，另外當(dāng)B點電位達到VDD+Vth之后，第二開關(guān)二極管M2斷開；

在第三階段T3時，請一并參閱圖2和圖4，上一級第二類型掃描信號Sc(n-1)、本級第二類型掃描信號Scn、點亮控制信號EM2處于高電平非脈沖時段，本級第一類型掃描信號gn由低電平脈沖階段跳變至高電平非脈沖階段，資料信號Data輸入資料電壓Vdate低電平信號；此時本級第三開關(guān)元件M3、第四開關(guān)元件M4和第五開關(guān)元件M5斷開，第一開關(guān)元件M1由導(dǎo)通跳變至斷開，第一節(jié)點A電位VA₃由參考電壓Vref跳變至Vdata，第一節(jié)點A的電壓跳變量ΔVA＝Vdata-Vref；第二節(jié)點B上的電位跟隨第一節(jié)點A的電位跳變對應(yīng)產(chǎn)生跳變至VB₃，

VB₃＝(Vdata-Vref)β+Vth+VDD，其中，β＝C1/(C1+C2)，β為電位跳變系數(shù)，C1為第一電容的電容，C2為第二電容的電容，此時第二開關(guān)元件M2導(dǎo)通；

在第四階段T4時，即有機電致發(fā)光器件OLED驅(qū)動發(fā)光階段，請一并參閱圖2和圖4，上一級第二類型掃描信號Sc(n-1)、本級第二類型掃描信號Scn、本級第一類型掃描信號gn處于高電平非脈沖時段，點亮控制信號EM2處于低電平脈沖階段，資料信號Data輸入?yún)⒖茧妷篤ref高電平信號；此時本級第一開關(guān)元件M1、第四開關(guān)元件M4和第五開關(guān)元件M5斷開；電源電壓VDD通過導(dǎo)通的第二開關(guān)元件M2和第三開關(guān)元件M3而驅(qū)動有機電致發(fā)光器件OLED點亮；其中，在第四階段T4時，流經(jīng)第二開關(guān)元件M2的電流I _M2正比于資料信號Date中的資料電壓Vdata與參考電壓Vref之差的平方；具體為：此時

I_OLED＝I_M2＝k(Vgs-Vth)²

＝k(Vg-Vs-Vth)²

＝k(VB₃-VDD-Vth)²

＝k((Vdata-Vref)β+Vth+VDD-VDD-Vth)²

＝k((Vdata-Vref)β)²

其中，上述I_OLED為流過有機電致發(fā)光器件OLED的電流，I_M2為流過第二開關(guān)元件M2的電流，k為第二開關(guān)元件M2的電流放大系數(shù)(該k值由第二開關(guān)元件本身特性決定)，Vgs為第二開關(guān)元件M2的柵極與源極電壓差，Vth為第二開關(guān)元件的閾值電壓，Vg為第二開關(guān)元件M2的柵極電位、即其控制端電位、也即第二節(jié)點B點電位，Vs為第二開關(guān)元件M2的源極電位、即其第一通過端電位、也即電源電壓VDD；從上述推導(dǎo)結(jié)果可以看出，在第四階段T4，即有機電致發(fā)光器件OLED驅(qū)動發(fā)光階段，其電流與驅(qū)動開關(guān)元件即第二開關(guān)元件M2的閾值電壓Vth和電源電壓VDD均無關(guān)。

請參閱圖5，圖5為本發(fā)明OLED顯示裝置一實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖，該OLED顯示裝置500包括多個呈陣列排列的OLED像素單元501(圖5中僅示意畫出一個)，其中，每個OLED像素單元501分別包括一個對應(yīng)的OLED像素驅(qū)動電路，且每個OLED像素驅(qū)動電路的電路結(jié)構(gòu)如上任一實施例所述，本發(fā)明在此不再贅述。

總而言之，區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本發(fā)明所提供的OLED像素驅(qū)動電路為5T2C結(jié)構(gòu)，即五個開關(guān)元件和兩個電容配合的結(jié)構(gòu)，其中第二開關(guān)元件為OLED的驅(qū)動開關(guān)元件，本發(fā)明所提供的OLED像素驅(qū)動電路能夠?qū)Φ诙_關(guān)元件的閾值電壓和電源電壓進行補償，進而使得當(dāng)點亮OLED時，流經(jīng)第二開關(guān)元件的電流正比于資料信號中的資料電壓與參考電壓之差的平方，與第二開關(guān)元件的閾值電壓和電源電壓無關(guān)，從而使得OLED顯示亮度較均勻，提升顯示品質(zhì)。

以上所述僅為本發(fā)明的實施方式，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。