【技術領域】

本發(fā)明涉及顯示技術領域，特別是涉及一種oled像素驅動電路及像素驅動方法。

背景技術：

有機發(fā)光二極管(organiclightemittingdisplay，oled)顯示裝置具有自發(fā)光、驅動電壓低、發(fā)光效率高、響應時間短、清晰度與對比度高、近180°視角、使用溫度范圍寬，可實現柔性顯示與大面積全色顯示等諸多優(yōu)點，成為最有發(fā)展?jié)摿Φ娘@示裝置。

傳統(tǒng)的oled像素驅動電路通常為2t1c，即兩個薄膜晶體管加一個電容的結構，將電壓變換為電流。

如圖1所示，現有的2t1c結構的oled像素驅動電路，包括第一薄膜晶體管t10、第二薄膜晶體管t20、電容c10及有機發(fā)光二極管d10，所述第一薄膜晶體管t10為驅動薄膜晶體管，所述第二薄膜晶體管t20為開關薄膜晶體管，所述電容c10為存儲電容。具體地，所述第二薄膜晶體管t20的柵極接入掃描信號gate，源極接入數據信號data，漏極電性連接第一薄膜晶體管t10的柵極；所述第一薄膜晶體管t10的源極接入電源正電壓ovdd，漏極電性連接有機發(fā)光二極管d10的陽極；有機發(fā)光二極管d10的陰極接入電源負電壓ovss。電容c10的一端電性連接第一薄膜晶體管t10的柵極，另一端電性連接第一薄膜晶體管t10的源極。該2t1c像素驅動電路在對oled進行驅動時，流過有機發(fā)光二極管d10的電流滿足：

i＝k×(vgs-vth)²；

其中，i為流過有機發(fā)光二極管d10的電流，k為驅動薄膜晶體管的本征導電因子，vgs為第一薄膜晶體管t10柵極和源極間的電壓差，vth為第一薄膜晶體管t10的閾值電壓，可見流過有機發(fā)光二極管d10的電流與驅動薄膜晶體管的閾值電壓相關。

由于面板制程的不穩(wěn)定性等因素，使得面板內每個像素驅動電路內的驅動薄膜晶體管的閾值電壓產生差別。即使將相等的數據電壓施加到各個像素驅動電路內的驅動薄膜晶體管，也會使得流入有機發(fā)光二極管的電流不一致，從而影響顯示圖像質量的均一性。且隨著驅動薄膜晶體管的驅動時間的變長，薄膜晶體管的材料會出現老化、變異，導致驅動薄膜晶體管的閾值電壓產生漂移，且薄膜晶體管材料的老化程度不同，各驅動薄膜晶體管的閾值電壓漂移量也不同，從而出現面板顯示不均的現象，同時會使驅動薄膜晶體管的開啟電壓上升，流入有機發(fā)光二極管的電流降低，導致面板亮度降低、發(fā)光效率下降等問題。

因此，有必要提供一種oled像素驅動電路及像素驅動方法，以解決現有技術所存在的問題。

技術實現要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種oled像素驅動電路及像素驅動方法，能夠提高面板顯示的均一性、面板的亮度以及發(fā)光效率。

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種oled像素驅動電路，其包括：

第一薄膜晶體管、第二薄膜晶體管、第三薄膜晶體管、第四薄膜晶體管、第五薄膜晶體管、第六薄膜晶體管、電容以及有機發(fā)光二極管；

所述第五薄膜晶體管的柵極接入第三掃描信號，所述第五薄膜晶體管的源極接入電源正電壓，所述第五薄膜晶體管的漏極分別與所述第三薄膜晶體管的漏極以及所述第一薄膜晶體管的源極連接；

所述第三薄膜晶體管的柵極接入第一掃描信號，所述第三薄膜晶體管的源極接入數據電壓；

所述第一薄膜晶體管的柵極分別與所述第二薄膜晶體管的源極以及所述電容的一端連接，所述電容的另一端接地；所述第四薄膜晶體管的源極與所述電容的一端連接，所述第四薄膜晶體管的漏極與所述電容的另一端連接；所述第四薄膜晶體管的柵極接入第二掃描信號；

所述第二薄膜晶體管的柵極接入第一掃描信號，所述第二薄膜晶體管的漏極與所述第一薄膜晶體管的漏極以及所述第六薄膜晶體管的漏極連接；

所述第六薄膜晶體管的柵極接入第三掃描信號，所述第六薄膜晶體管的源極與所述有機發(fā)光二極管的陽極連接，所述有機發(fā)光二極管的陰極接入電源負電壓。

在本發(fā)明的oled像素驅動電路中，所述第一薄膜晶體管、所述第二薄膜晶體管、所述第三薄膜晶體管、所述第四薄膜晶體管、所述第五薄膜晶體管以及所述第六薄膜晶體管均為低溫多晶硅薄膜晶體管、氧化物半導體薄膜晶體管以及非晶硅薄膜晶體管中的一種。

在本發(fā)明的oled像素驅動電路中，所述第一掃描信號、所述第二掃描信號以及所述第三掃描信號均通過外部時序控制器產生。

在本發(fā)明的oled像素驅動電路中，所述第一薄膜晶體管、所述第二薄膜晶體管、所述第三薄膜晶體管、所述第四薄膜晶體管、所述第五薄膜晶體管以及所述第六薄膜晶體管均為p型薄膜晶體管。

在本發(fā)明的oled像素驅動電路中，所述第一掃描信號、所述第二掃描信號以及所述第三掃描信號相組合，先后對應于初始化階段、閾值電壓存儲階段以及發(fā)光顯示階段；

在所述初始化階段，所述第一掃描信號和所述第三掃描信號為高電位，所述第二掃描信號為低電位；

在所述閾值電壓存儲階段，所述第一掃描信號為低電位，所述第二掃描信號和所述第三信號都為高電位；

在所述發(fā)光顯示階段，所述第一掃描信號和所述第二掃描信號都為高電位，所述第三掃描信號為低電位。

本發(fā)明還提供一種oled像素驅動方法，其包括如下步驟：

提供oled像素驅動電路；

進入初始化階段；

進入閾值電壓存儲階段；以及

進入發(fā)光顯示階段；

其中所述oled像素驅動電路包括：

第一薄膜晶體管、第二薄膜晶體管、第三薄膜晶體管、第四薄膜晶體管、第五薄膜晶體管、第六薄膜晶體管、電容以及有機發(fā)光二極管；

所述第五薄膜晶體管的柵極接入第三掃描信號，所述第五薄膜晶體管的源極接入電源正電壓，所述第五薄膜晶體管的漏極分別與所述第三薄膜晶體管的漏極以及所述第一薄膜晶體管的源極連接；

所述第三薄膜晶體管的柵極接入第一掃描信號，所述第三薄膜晶體管的源極接入數據電壓；

所述第一薄膜晶體管的柵極分別與所述第二薄膜晶體管的源極以及所述電容的一端連接，所述電容的另一端接地；所述第四薄膜晶體管的源極與所述電容的一端連接，所述第四薄膜晶體管的漏極與所述電容的另一端連接；所述第四薄膜晶體管的柵極接入第二掃描信號；

所述第二薄膜晶體管的柵極接入第一掃描信號，所述第二薄膜晶體管的漏極與所述第一薄膜晶體管的漏極以及所述第六薄膜晶體管的漏極連接；

所述第六薄膜晶體管的柵極接入第三掃描信號，所述第六薄膜晶體管的源極與所述有機發(fā)光二極管的陽極連接，所述有機發(fā)光二極管的陰極接入電源負電壓；

在所述初始化階段，所述第一掃描信號提供高電位，所述第二、三薄膜晶體管關閉；所述第二掃描信號提供低電位，所述第四薄膜晶體管打開；所述第三掃描信號提供高電位，所述第五、第六薄膜晶體管關閉；所述第一薄膜晶體管的柵極的電壓等于接地電壓；

在閾值電壓存儲階段，所述第一掃描信號提供低電位，所述第二、三薄膜晶體管打開；所述第二掃描信號提供高電位，所述第四薄膜晶體管關閉；所述第三掃描信號提供高電位，所述第五、第六薄膜晶體管關閉；所述第一薄膜晶體管的源極的電壓等于所述數據電壓，所述第一薄膜晶體管的柵極的電壓變化至vdata-vth，其中vdata為數據電壓，vth為所述第一薄膜晶體管的閾值電壓；

在所述發(fā)光顯示階段，所述第一掃描信號提供高電位，所述第二、三薄膜晶體管關閉；所述第二掃描信號提供高電位，所述第四薄膜晶體管關閉；所述第三掃描信號提供低電位，所述第五、第六薄膜晶體管打開；所述有機發(fā)光二極管發(fā)光，且流經所述有機發(fā)光二極管的電流與所述第一薄膜晶體管的閾值電壓無關。

在本發(fā)明的oled像素驅動方法中，在所述發(fā)光顯示階段，所述第一薄膜晶體管的源極的電壓變化至電源正電壓，所述第一薄膜晶體管的柵極的電壓保持不變，以使流經所述有機發(fā)光二極管的電流與所述第一薄膜晶體管的閾值電壓無關。

在本發(fā)明的oled像素驅動方法中，所述第一薄膜晶體管、所述第二薄膜晶體管、所述第三薄膜晶體管、所述第四薄膜晶體管、所述第五薄膜晶體管以及所述第六薄膜晶體管均為低溫多晶硅薄膜晶體管、氧化物半導體薄膜晶體管以及非晶硅薄膜晶體管中的一種。

在本發(fā)明的oled像素驅動方法中，所述第一掃描信號、所述第二掃描信號以及所述第三掃描信號均通過外部時序控制器產生。

在本發(fā)明的oled像素驅動方法中，所述第一薄膜晶體管為驅動薄膜晶體管，所述第六薄膜晶體管為開關薄膜晶體管。

本發(fā)明的oled像素驅動電路及像素驅動方法，通過對現有的像素驅動電路進行改進，從而消除了驅動薄膜晶體管的閾值電壓對有機發(fā)光二極管的影響，提高了面板顯示均勻性，此外還避免了面板隨oled器件的老化而出現的亮度降低、發(fā)光效率下降等問題。

【附圖說明】

圖1為現有用于oled的2t1c像素驅動電路的電路圖；

圖2為現有用于oled的8t1c像素驅動電路的電路圖；

圖3為現有用于oled的7t1c像素驅動電路的電路圖；

圖4為本發(fā)明的oled像素驅動電路的電路圖；

圖5為本發(fā)明的oled像素驅動電路的時序圖；

圖6為本發(fā)明的oled像素驅動方法的步驟2的示意圖；

圖7為本發(fā)明的oled像素驅動方法的步驟3的示意圖；

圖8為本發(fā)明的oled像素驅動方法的步驟4的示意圖。

【具體實施方式】

以下各實施例的說明是參考附加的圖式，用以例示本發(fā)明可用以實施的特定實施例。本發(fā)明所提到的方向用語，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「內」、「外」、「側面」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解本發(fā)明，而非用以限制本發(fā)明。在圖中，結構相似的單元是以相同標號表示。

針對驅動薄膜晶體管閾值電壓漂移的問題，現有技術中一般會對oled像素驅動電路進行改進，增加薄膜晶體管及相應的控制信號，以對驅動薄膜晶體管的閾值電壓進行補償，使有機發(fā)光二極管在發(fā)光時，流過其的電流與驅動薄膜晶體管的閾值電壓無關。

如圖2所示，現有的一種oled像素驅動電路采用8t1c的結構，也即八個薄膜晶體管加一個電容的結構，包括第一薄膜晶體管t31、第二薄膜晶體管t32、第三薄膜晶體管t33、第四薄膜晶體管t34、第五薄膜晶體管t35、第六薄膜晶體管t36、第七薄膜晶體管t37、第八薄膜晶體管t38、電容c30及有機發(fā)光二極管d30，具體各元件的連接方式為：第一薄膜晶體管t31的柵極接入掃描信號s2，源極接入參考電壓vref，漏極電性連接電容c30的一端以及第七薄膜晶體管t37的源極，電容c30的另一端與第三薄膜晶體管t33的源極以及第五薄膜晶體管t35的柵極連接，第三薄膜晶體管t33的漏極連接第四薄膜晶體管t34的源極以及第二薄膜晶體管t32的漏極，第三薄膜晶體管t33和第四薄膜晶體管t34的柵極都接入掃描信號s2。第二薄膜晶體管t32的柵極接入掃描信號s1，第二薄膜晶體管t32的源極接入初始電壓vini。

第四薄膜晶體管t34的漏極連接第五薄膜晶體管t35的漏極和有機發(fā)光二極管d30的陽極，有機發(fā)光二極管d30的陰極接入電源負電壓vss，第五薄膜晶體管t35的源極連接第八薄膜晶體管t38的漏極以及第七薄膜晶體管t37的漏極，第七薄膜晶體管t37的源極與第六薄膜晶體管t36的漏極連接，第六薄膜晶體管t36的源極接入電源正電壓vdd，第六薄膜晶體管t36的柵極和第七薄膜晶體管t37的柵極都接入掃描信號s3，第八薄膜晶體管t38的柵極接入掃描信號s2，第八薄膜晶體管t38的源極接入數據電壓vdata。

上述8t1c的架構雖然可以消除驅動tft的vth，但所用tft的數量較多，會降低面板的開口率，從而降低顯示亮度，且較多的tft也會產生寄生電容等問題。另一方面，該架構需要兩個額外電源vref和vini，導致硬件結構較復雜。

如圖3所示，現有的另一種oled像素驅動電路采用7t1c的結構，也即七個薄膜晶體管加一個電容的結構，包括第一薄膜晶體管t21、第二薄膜晶體管t22、第三薄膜晶體管t23、第四薄膜晶體管t24、第五薄膜晶體管t25、第六薄膜晶體管t26、第七薄膜晶體管t27、電容c20及有機發(fā)光二極管d20，具體各元件的連接方式為：電容c20的一端接入電源正電壓elvdd，電容c20的另一端連接第二節(jié)點b，第七薄膜晶體管t27的柵極接入發(fā)光信號en，源極接入電源正電壓elvdd，漏極連接第一節(jié)點a，第一薄膜晶體管t21的柵極接入第二節(jié)點b，源極連接第一節(jié)點a，漏極連接第三節(jié)點c，第三薄膜晶體管t23的柵極接入第一掃描信號sn，源極連接第二節(jié)點b，漏極連接第三節(jié)點c，第四薄膜晶體管t24的柵極接入發(fā)光信號en，源極連接第三節(jié)點c，漏極連接第四節(jié)點d，有機發(fā)光二極管d20的陽極連接第四節(jié)點d，有機發(fā)光二極管d20的陰極接入電源負電壓elvss，第五薄膜晶體管t25的柵極接入第二掃描信號sn-1，漏極連接第二節(jié)點b，源極連接電源負電壓elvss，第六薄膜晶體管t26的柵極接入第二掃描信號sn-1，漏極連接第四節(jié)點d，源極連接電源負電壓elvss，第二薄膜晶體管t22的柵極接入第一掃描信號sn，源極接入輸入數據信號dm，漏極連接第一節(jié)點a。

上述7t1c的補償架構雖然可以消除驅動tft的vth，但所用tft的數量較多，會導致面板的開口率下降，從而降低了顯示亮度，且較多數量的tft會產生其他寄生電容等問題。

請參照圖4，圖4為本發(fā)明的oled像素驅動電路的電路圖。

如圖4所示，本發(fā)明的oled像素驅動電路包括第一薄膜晶體管t1、第二薄膜晶體管t2、第三薄膜晶體管t3、第四薄膜晶體管t4、第五薄膜晶體管t5、第六薄膜晶體管t6、電容c以及有機發(fā)光二極管d1。其中所述第一薄膜晶體管t1為驅動薄膜晶體管，所述第六薄膜晶體管t6為開關薄膜晶體管。

具體各元件的連接方式如下：所述第五薄膜晶體管t5的柵極接入第三掃描信號s3，所述第五薄膜晶體管t5的源極接入電源正電壓ovdd，所述第五薄膜晶體管t5的漏極分別與所述第三薄膜晶體管t3的漏極以及所述第一薄膜晶體管t1的源極連接。

所述第三薄膜晶體管t3的柵極接入第一掃描信號s1，所述第三薄膜晶體管t3的源極接入數據電壓vdata。

所述第一薄膜晶體管t1的柵極分別與所述第二薄膜晶體管t2的源極以及所述電容c的一端連接，所述電容c的另一端接地；所述第四薄膜晶體管t4的源極與所述電容c的一端連接，所述第四薄膜晶體管t4的漏極與所述電容c的另一端連接；所述第四薄膜晶體管t4的柵極接入第二掃描信號s2。

所述第二薄膜晶體管t2的柵極接入第一掃描信號s1，所述第二薄膜晶體管t2的漏極與所述第一薄膜晶體管t1的漏極以及所述第六薄膜晶體管t1的漏極連接。

所述第六薄膜晶體管t6的柵極接入第三掃描信號s3，所述第六薄膜晶體管t6的源極與所述有機發(fā)光二極管d1的陽極連接，所述有機發(fā)光二極管d1的陰極接入電源負電壓ovss。

所述第一薄膜晶體管t1、第二薄膜晶體管t2、第三薄膜晶體管t3、第四薄膜晶體管t4、第五薄膜晶體管t5以及第六薄膜晶體管t6均為低溫多晶硅薄膜晶體管、氧化物半導體薄膜晶體管以及非晶硅薄膜晶體管中的一種。

所述第一掃描信號s1、第二掃描信號s2以及第三掃描信號s3均通過外部時序控制器產生。

所述第一薄膜晶體管t1、第二薄膜晶體管t2、第三薄膜晶體管t3、第四薄膜晶體管t4、第五薄膜晶體管t5以及第六薄膜晶體管t6均為p型薄膜晶體管。

所述第一掃描信號s1、第二掃描信號s2以及第三掃描信號s3相組合，先后對應于一初始化階段、一閾值電壓存儲階段、及一發(fā)光顯示階段。

基于上述oled像素驅動電路，本發(fā)明還提供一種oled像素驅動方法，包括如下步驟：

s101、提供一oled像素驅動電路。

具體請參閱圖4和上文，在此不再贅述。

s102、進入初始化階段。

結合圖5和6，在所述初始化階段也即t0-t1時段，所述第一掃描信號s1和所述第三掃描信號s3為高電位；所述第二掃描信號s2為低電位。

所述第一掃描信號s1提供高電位，所述第二、三薄膜晶體管t2、t3關閉；所述第二掃描信號s2提供低電位，所述第四薄膜晶體管t4打開；所述第三掃描信號s3提供高電位，所述第五、第六薄膜晶體管t5、t6關閉；由于所述第四薄膜晶體管t4打開,所述第一薄膜晶體管t1的柵極(g點)通過t4放電，使得所述第一薄膜晶體管t1的柵極的電壓vg等于接地電壓gnd。

由于第六薄膜晶體管t6關閉，因此有機發(fā)光二極管d1不發(fā)光，此階段完成對g點電位的初始化。

s103、進入閾值電壓存儲階段。

結合圖5和7，在該閾值電壓存儲階段也即t1-t2時段，所述第一掃描信號s1為低電位，所述第二掃描信號s2和所述第三信號s3都為高電位。

所述第一掃描信號s1提供低電位，所述第二、三薄膜晶體管t2、t3打開；所述第二掃描信號s2提供高電位，所述第四薄膜晶體管t4關閉；所述第三掃描信號s3提供高電位，所述第五、第六薄膜晶體管t5、t6關閉。

由于所述第三薄膜晶體管t3打開，vdata通過t3對所述第一薄膜晶體管t1的源極(s點)進行充電，使得所述第一薄膜晶體管t1的源極的電壓vs等于數據電壓vdata。由于第二薄膜晶體管t2開啟，第四、六薄膜晶體t4、t6關閉，g點電位通過t2、t1、t3進行充電，直到s點與g點的之間的夾壓為驅動薄膜晶體管(t1)的閾值電壓vth時截止。

由于vs與vg之間滿足下式：

vs-vg＝vth；

其中vs＝vdata；

結合上式，則有vg為：

vg＝vdata-vth。

也即所述第一薄膜晶體管t1的柵極的電壓變化至vdata-vth，其中vdata為數據電壓，vth為所述第一薄膜晶體管t1的閾值電壓。

由于第六薄膜晶體管t6關閉，因此有機發(fā)光二極管d1不發(fā)光。此階段完成對g點電位的存儲。

s104、進入發(fā)光顯示階段。

結合圖5和8，在發(fā)光顯示階段也即t2-t3時段，所述第一掃描信號s1和所述第二掃描信號s2都為高電位，所述第三掃描信號s3為低電位。

所述第一掃描信號s1提供高電位，所述第二、三薄膜晶體管t2、t3關閉；所述第二掃描信號s2提供高電位，所述第四薄膜晶體管t4關閉；所述第三掃描信號s3提供低電位，所述第五、第六薄膜晶體管t5、t6打開。

由于第五、六薄膜晶體管t5、t6打開，所述有機發(fā)光二極管d1發(fā)光，且流經所述有機發(fā)光二極管d1的電流與所述第一薄膜晶體管t1的閾值電壓無關。

具體地，由于第二薄膜晶體管t2關閉，g點電位也即所述第一薄膜晶體管t1的柵極的電壓vg保持不變，也即與閾值電壓存儲階段時的電壓一致，vg如下：

vg＝vdata–vth；

由于第三薄膜晶體管t3關閉，第五薄膜晶體管t5打開，ovdd通過t5對第一薄膜晶體管t1的源極進行充電，使得s點電位vs變?yōu)槿缦拢?/p>

vs＝ovdd；

s點與g點之間的夾壓vsg，此時變?yōu)槿缦拢?/p>

vsg＝vs–vg＝ovdd–(vdata–vth)＝ovdd–vdata+vth；

由于，流過有機發(fā)光二極管d1的電流滿足：

i＝k(vsg–vth)²

結合上面的公式，得到最終流過有機發(fā)光二極管d1的電流為：

i＝k(ovdd–vdata)²

由此可見，流過有機發(fā)光二極管d1的電流與驅動薄膜晶體管(t1)的閾值電壓vth無關，消除了閾值電壓vth對有機發(fā)光二極管的影響，從而提高了面板顯示的均勻性和發(fā)光效率。

本發(fā)明的oled像素驅動電路及像素驅動方法，通過對現有的像素驅動電路進行改進，從而消除了驅動薄膜晶體管的閾值電壓對有機發(fā)光二極管的影響，提高了面板顯示均勻性，此外還避免了面板隨oled器件的老化而出現的亮度降低、發(fā)光效率下降等問題。

綜上所述，雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實施例揭露如上，但上述優(yōu)選實施例并非用以限制本發(fā)明，本領域的普通技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，均可作各種更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍以權利要求界定的范圍為準。