像素驅(qū)動電路、方法、像素結(jié)構(gòu)及顯示器件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及像素驅(qū)動技術(shù),特別是一種像素驅(qū)動電路、方法、像素結(jié)構(gòu)及顯示器件,在閾值補償?shù)幕A(chǔ)上,消除發(fā)光器件本身的電容特性對顯示的影響。
【背景技術(shù)】
[0002]在如圖1所示的傳統(tǒng)的由電流或電壓驅(qū)動的發(fā)光器件像素結(jié)構(gòu)中,由數(shù)據(jù)信號輸入驅(qū)動晶體管的控制端并對電容進行充電,之后利用存儲在電容中的電量來控制驅(qū)動晶體管的導(dǎo)通程度,實現(xiàn)對發(fā)光器件的電流的控制。
[0003]如圖1所示的像素結(jié)構(gòu)中,流過發(fā)光器件的電流I為:0.5* μ n*CM*W/L* (Vdata_V工作-VJ2,其中:μ ?為載流子迀移率,c Μ為驅(qū)動晶體管的等效電容,W/L為晶體管寬長比,V data為數(shù)據(jù)信號的電壓,為發(fā)光器件的工作電壓,vth為驅(qū)動晶體管的閾值電壓。
[0004]由于不同驅(qū)動晶體管的Vth以及發(fā)光器件的乂工^并不相同,當(dāng)流過發(fā)光器件的電流I受到V工#和vth的影響時,顯示器件會出現(xiàn)顯示不均勻現(xiàn)象,即:在相同的數(shù)據(jù)信號的驅(qū)動下,不同的像素單元會呈現(xiàn)出不同的亮度。
[0005]為了避免上述顯示不均勻現(xiàn)象的發(fā)生,針對驅(qū)動晶體管的Vth漂移,現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)有如圖2所示的解決方案。
[0006]然而,現(xiàn)有技術(shù)的解決方案并不能保證發(fā)光階段發(fā)光的恒定性,解釋如下。
[0007]由電流或電壓驅(qū)動的發(fā)光器件,如有機發(fā)光二極管(Organic Light EmittingD1de, 0LED)或者電致變色顯示器件(Electro Chromic Displays,EO))等,其自身都具有電容的性質(zhì),且其電容會隨電壓變化而變化。
[0008]也就是說,在具備閾值電壓補償?shù)南袼亟Y(jié)構(gòu)中,從寫入階段轉(zhuǎn)變到發(fā)光階段時,如圖2所示的N4節(jié)點的電壓會發(fā)生跳變。而如圖2所示的具備閾值電壓補償?shù)南袼亟Y(jié)構(gòu)并不具備使得N2節(jié)點的電壓跟隨N4節(jié)點的電壓的變化的能力,這就導(dǎo)致驅(qū)動晶體管T5的Vgs會在發(fā)光階段發(fā)生改變,而Vgs的變化會引起流過發(fā)光器件的電流發(fā)生變化,導(dǎo)致發(fā)光器件在發(fā)光階段亮度不統(tǒng)一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明實施例的目的在于提供一種像素驅(qū)動電路、方法、像素結(jié)構(gòu)及顯示器件,在閾值補償?shù)幕A(chǔ)上,消除發(fā)光器件本身的電容特性對顯示的影響。
[0010]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實施例提供了一種像素驅(qū)動電路,用于驅(qū)動像素結(jié)構(gòu)中的發(fā)光器件,所述像素驅(qū)動電路包括:
[0011]驅(qū)動晶體管T5,源極與發(fā)光器件連接;
[0012]電容結(jié)構(gòu)Cst,第一端和所述驅(qū)動晶體管T5的柵極連接;
[0013]第一寫入控制單元,用于在寫入階段將所述驅(qū)動晶體管T5的閾值電壓寫入所述電容結(jié)構(gòu)Cst的第一端;
[0014]第二寫入控制單元,用于在寫入階段將數(shù)據(jù)信號寫入所述電容結(jié)構(gòu)Cst的第二端;
[0015]電源輸出控制單元,用于在發(fā)光階段輸出電源信號到所述驅(qū)動晶體管T5的漏極;
[0016]電壓跟隨控制單元,用于在發(fā)光階段通過所述電容結(jié)構(gòu)Cst控制所述驅(qū)動晶體管T5的柵極的電壓跟隨所述驅(qū)動晶體管T5的源極的電壓的變化。
[0017]上述的像素驅(qū)動電路,其中,所述電壓跟隨控制單元為:第三薄膜晶體管T3,用于在發(fā)光階段導(dǎo)通所述驅(qū)動晶體管的源極和所述電容結(jié)構(gòu)的第二端,以將所述驅(qū)動晶體管的源極電壓寫入所述驅(qū)動晶體管T5的柵極。
[0018]上述的像素驅(qū)動電路,其中,所述第一寫入控制單元為:第二薄膜晶體管T2,用于在寫入階段導(dǎo)通所述驅(qū)動晶體管的漏極和柵極,以將所述驅(qū)動晶體管T5的閾值電壓寫入所述電容結(jié)構(gòu)Cst的第一端。
[0019]上述的像素驅(qū)動電路,其中,所述第二寫入控制單元為:第一薄膜晶體管(T1),用于在寫入階段導(dǎo)通所述數(shù)據(jù)信號輸入端子和所述電容結(jié)構(gòu)的第二端,以在寫入階段將數(shù)據(jù)信號寫入所述電容結(jié)構(gòu)Cst的第二端。
[0020]上述的像素驅(qū)動電路,其中,所述第一寫入控制單元為:第二薄膜晶體管T2,用于在寫入階段導(dǎo)通所述驅(qū)動晶體管的漏極和柵極,以將所述驅(qū)動晶體管T5的閾值電壓寫入所述電容結(jié)構(gòu)Cst的第一端;
[0021]所述第二寫入控制單元為:第一薄膜晶體管T1,用于在寫入階段導(dǎo)通所述數(shù)據(jù)信號輸入端子和所述電容結(jié)構(gòu)的第二端,以在寫入階段將數(shù)據(jù)信號寫入所述電容結(jié)構(gòu)Cst的
Λ-Λ- _-上山弟一棲;
[0022]所述第一薄膜晶體管T1、第二薄膜晶體管T2和第四薄膜晶體管T4還在復(fù)位階段導(dǎo)通,以利用所述電源信號和所述數(shù)據(jù)信號對所述電容結(jié)構(gòu)進行充電。
[0023]上述的像素驅(qū)動電路,其中,所述第一寫入控制單元為:第二薄膜晶體管T2,用于在寫入階段導(dǎo)通所述驅(qū)動晶體管的漏極和柵極,以將所述驅(qū)動晶體管T5的閾值電壓寫入所述電容結(jié)構(gòu)Cst的第一端;
[0024]所述第二寫入控制單元為:第一薄膜晶體管T1,用于在寫入階段導(dǎo)通所述數(shù)據(jù)信號輸入端子和所述電容結(jié)構(gòu)的第二端,以在寫入階段將數(shù)據(jù)信號寫入所述電容結(jié)構(gòu)Cst的
Λ-Λ- _-上山弟一棲;
[0025]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和第四薄膜晶體管T4還在位于寫入階段和發(fā)光階段之間的緩沖階段截止。
[0026]上述的像素驅(qū)動電路,其中,所述發(fā)光器件為電致變色顯示器件。
[0027]為了更好地實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實施例還提供了一種像素結(jié)構(gòu),包括發(fā)光器件,還包括用于驅(qū)動所述發(fā)光器件的上述任意的像素驅(qū)動電路。
[0028]為了更好地實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實施例還提供了一種顯示器件,包括上述的像素結(jié)構(gòu)。
[0029]為了更好地實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實施例還提供了一種像素驅(qū)動方法,用于驅(qū)動像素結(jié)構(gòu)中的發(fā)光器件,所述像素驅(qū)動方法包括:
[0030]電壓跟隨控制步驟,在發(fā)光階段通過像素驅(qū)動電路中的電容結(jié)構(gòu)控制像素驅(qū)動電路中的驅(qū)動晶體管的柵極的電壓跟隨所述驅(qū)動晶體管的源極的電壓的變化。
[0031]上述的像素驅(qū)動方法,所述電壓跟隨控制步驟具體為:在發(fā)光階段導(dǎo)通所述驅(qū)動晶體管的源極和所述電容結(jié)構(gòu)的第二端。
[0032]上述的像素驅(qū)動方法,還包括:在寫入階段和發(fā)光階段之間,斷開所述電容結(jié)構(gòu)與外部的電路連接。
[0033]在像素結(jié)構(gòu)從寫入階段轉(zhuǎn)變到發(fā)光階段時,由于發(fā)光器件的電容特性,將會導(dǎo)致驅(qū)動晶體管的源極電壓發(fā)生變化,在本發(fā)明實施例的像素驅(qū)動電路、像素結(jié)構(gòu)及顯示器件中,利用電容結(jié)構(gòu)的維持兩端電壓差的能力,將驅(qū)動晶體管的源極電壓的跳變寫入到驅(qū)動晶體管的柵極,使得驅(qū)動晶體管的柵極電壓能夠跟隨其源極電壓的變化而變化,從而保證驅(qū)動晶體管的Vgs保持不變,消除了發(fā)光器件本身的電容特性對顯示的影響。
【附圖說明】
[0034]圖1表示傳統(tǒng)的由電流或電壓驅(qū)動的發(fā)光器件形成的像素結(jié)構(gòu);
[0035]圖2表示傳統(tǒng)的具備閾值電壓補償?shù)南袼亟Y(jié)構(gòu);
[0036]圖3表示本發(fā)明實施例的像素驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0037]圖4表示本發(fā)明實施例的電壓跟隨控制單元采用薄膜晶體管實現(xiàn)的像素驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0038]圖5表示本發(fā)明實施例的像素驅(qū)動電路寫入閾值電壓的示意圖;
[0039]圖6表示本發(fā)明實施例的第二寫入控制單元采用薄膜晶體管實現(xiàn)的像素驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0040]圖7表示本發(fā)明實施例的復(fù)用薄膜晶體管的像素驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0041]圖8表不圖7所不的像素驅(qū)動電路的時序不意圖;
[0042]圖9-圖12為圖7所示的像素驅(qū)動電路在不同階段的等效電路示意圖。
【具體實施方式】
[0043]本發(fā)明實施例的像素驅(qū)動電路、方法、像素結(jié)構(gòu)及顯示器件中,在閾值補償?shù)幕A(chǔ)上,增加驅(qū)動晶體管的柵極跟隨其源極電壓變化的能力,消除發(fā)光器件本身的電容特性對顯示的影響。
[0044]本發(fā)明實施例提供了一種像素驅(qū)動電路,用于驅(qū)動像素結(jié)構(gòu)中的發(fā)光器件,所述像素驅(qū)動電路如圖3所示包括:
[0045]驅(qū)動晶體管T5,源極與發(fā)光器件連接;
[0046]電容結(jié)構(gòu)Cst,第一端和所述驅(qū)動晶體管T5的柵極連接;
[0047]第一寫入控制單元,用于在寫入階段將所述驅(qū)動晶體管T5的閾值電壓寫入所述電容結(jié)構(gòu)Cst的第一端;
[0048]第二寫入控制單元,用于在寫入階段將數(shù)據(jù)信號寫入所述電容結(jié)構(gòu)Cst的第二端;
[0049]電源輸出控制單元,用于在發(fā)光階段輸出電源信號到所述驅(qū)動晶體管T5的漏極;
[0050]電壓跟隨控制單元,用于在發(fā)光階段通過所述電容結(jié)構(gòu)Cst控制所述驅(qū)動晶體