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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410738074.5 (22)申请日 2014.12.05 G09G 3/32(2006.01) (71)申请人 京东方科技集团股份有限公司 地址 100015 北京市朝阳区酒仙桥路 10 号 申请人 成都京东方光电科技有限公司 (72)发明人 青海刚 祁小敬 (74)专利代理机构 中科专利商标代理有限责任 公司 11021 代理人 潘剑颖 (54) 发明名称 像素驱动电路和像素驱动方法、 显示装置 (57) 摘要 本公开涉及像素驱动电路和像素驱动方法、 显示装置。除了一般像素驱动电路中的存储单元 之外, 所述像素驱动电路还包括辅。
2、助存储单元, 用 于在充电阶段充电至数据电压, 并在阈值电压补 偿阶段, 在数据电压写入开关关闭的情况下稳定 驱动单元的栅极电位, 从而使得驱动单元的存储 单元拥有充足的时间通过自放电获得数据电压和 驱动单元阈值电压, 并在驱动阶段由驱动单元的 存储单元对驱动单元进行补偿, 使得驱动单元的 工作电流不再受阈值电压的影响。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书3页 说明书8页 附图6页 (10)申请公布号 CN 104409043 A (43)申请公布日 2015.03.11 CN 104409043 A 1/3 页 2 1. 一种像素驱。
3、动电路, 用于对发光元件进行驱动, 所述像素驱动电路包括 : 发光控制信号线, 用于提供发光控制信号 ; 驱动单元, 其输入端连接到第一中间节点, 控制端连接到第三中间节点, 输出端连接到 所述发光元件的一端, 所述发光元件的另一端连接到第一电源线 ; 第一开关单元, 其输入端连接到第二电源线, 控制端连接到发光控制信号线, 输出端连 接到第一中间节点 ; 第二开关单元, 其输入端连接到参考信号线, 控制端连接到第二级扫描信号线, 输出端 连接到第二中间节点 ; 第一存储单元, 其第一端连接到所述第一中间节点, 第二端连接到第二中间节点 ; 第二存储单元, 其第一端连接到所述第二中间节点, 第。
4、二端连接到第三中间节点 ; 第三开关单元, 其输入端连接到所述第三中间节点, 控制端连接到第三级扫描信号线, 输出端连接到所述第二中间节点 ; 充电控制单元, 其第一输入端连接到参考信号线, 第二输入端连接到数据线, 控制端连 接到第一级扫描信号线, 第一输出端连接到第二中间节点, 第二输出端连接到第三中间节 点 ; 其中, 在像素驱动电路的第一操作阶段, 在发光控制信号线输出的发光控制信号的控制下, 第一开关单元导通第二电源线和第 一中间节点, 在第一级扫描信号线输出的第一级扫描信号的控制下, 所述充电控制单元导通参考信 号线和第二中间节点, 由此对连接于第一中间节点和第二中间节点的第一存储。
5、单元进行充 电, 所述充电控制单元还导通数据线和第三中间节点, 由此对连接于第三中间节点和第二 中间节点的第二存储单元进行充电 ; 在像素驱动电路的第二操作阶段, 在第二级扫描信号线输出的第二级扫描信号的控制下, 所述第二开关单元导通所述参 考信号线和第二中间节点, 保持所述第二存储单元上的电压, 从而稳定所述驱动单元的控 制端的电压, 同时所述发光控制信号使所述第一开关单元断开, 所述第一存储单元通过所 述驱动单元进行自放电, 以自放电的方式存储数据电压和驱动单元阈值电压 ; 在像素驱动电路的第三操作阶段, 在第三级扫描信号线输出的第三级扫描信号的控制下, 第三开关单元导通第三中间节 点和第。
6、二中间节点, 使得所述第二存储单元放电 ; 在像素驱动电路的驱动阶段, 在发光控制信号线输出的发光控制信号的控制下, 第一开关单元导通第二电源线和第 一中间节点, 使得驱动单元的控制端和输入端的电压差等于所述第一存储单元的电压, 从 而对所述驱动单元的阈值电压进行补偿, 使得所述驱动单元向所述发光元件提供的驱动电 流与其阈值电压无关。 2. 根据权利要求 1 所述的像素驱动电路, 其中, 所述驱动单元包括驱动晶体管, 所述驱 动晶体管的栅极与所述第三中间节点相连, 第一电极与所述发光元件的所述一端相连, 第 二电极与所述第一中间节点相连, 所述第一电极是源极和漏极中的一个电极, 所述第二电 极。
7、是源极和漏极中的另一个电极。 权 利 要 求 书 CN 104409043 A 2 2/3 页 3 3. 根据权利要求 1 所述的像素驱动电路, 其中, 所述第一开关单元包括第一晶体管, 所 述第一晶体管的第一电极与第二电源线相连, 栅极与发光控制信号线相连, 第二电极与第 一中间节点相连, 所述第一电极是源极和漏极中的一个电极, 所述第二电极是源极和漏极 中的另一个电极。 4. 根据权利要求 1 所述的像素驱动电路, 其中, 所述第二开关单元包括第三晶体管, 所 述第三晶体管的第一电极与参考信号线相连, 栅极与第二级扫描信号线相连, 第二电极与 第二中间节点相连, 所述第一电极是源极和漏极中。
8、的一个电极, 所述第二电极是源极和漏 极中的另一个电极。 5. 根据权利要求 1 所述的像素驱动电路, 其中所述第一存储单元包括第一存储电容 器, 连接于所述第一中间节点和所述第二中间节点之间。 6. 根据权利要求 1 所述的像素驱动电路, 其中, 所述第二存储单元包括第二存储电容 器, 连接于所述第二中间节点和所述第三中间节点之间。 7. 根据权利要求 1 所述的像素驱动电路, 其中, 所述第三开关单元包括第二晶体管, 所 述第二晶体管的第一电极与所述第三中间节点相连, 栅极与第三级扫描信号线相连, 第二 电极与所述第二中间节点相连, 所述第一电极是源极和漏极中的一个电极, 所述第二电极 是。
9、源极和漏极中的另一个电极。 8. 根据权利要求 1 所述的像素驱动电路, 其中, 所述充电控制单元包括第四晶体管和 第五晶体管, 所述第四晶体管和第五晶体管的栅极均与第一级扫描信号线相连, 所述第四 晶体管的第一电极与参考信号线相连, 第二电极与第二中间节点相连, 所述第五晶体管的 第一电极与数据线相连, 第二电极与第三中间节点相连, 所述第一电极是源极和漏极中的 一个电极, 所述第二电极是源极和漏极中的另一个电极。 9. 根据权利要求 2 所述的像素驱动电路, 其中, 所述驱动晶体管为 P 型薄膜晶体管。 10. 根据权利要求 3 所述的像素驱动电路, 其中, 所述第一晶体管为 P 型薄膜晶。
10、体管。 11. 根据权利要求 4 所述的像素驱动电路, 其中, 所述第三晶体管为 P 型薄膜晶体管。 12. 根据权利要求 7 所述的像素驱动电路, 其中, 所述第二晶体管为 P 型薄膜晶体管。 13. 根据权利要求 8 所述的像素驱动电路, 其中, 所述第四晶体管和第五晶体管为 P 型 薄膜晶体管。 14. 一种像素驱动方法, 应用于根据权利要求 1-13 之一所述的像素驱动电路, 所述像 素驱动方法包括 : 通过所述第一级扫描信号线提供第一级扫描信号, 同时通过所述发光控制信号线提供 发光控制信号并在数据线提供数据信号, 使得像素驱动电路进入第一操作阶段 ; 在第一级扫描信号关闭之前或同时。
11、, 关闭所述发光控制信号, 使得所述像素驱动电路 进入第二操作阶段 ; 通过所述第二级扫描信号线提供所述第二级扫描信号 ; 通过所述第三级扫描信号线提供所述第三级扫描信号, 使得所述像素驱动电路进入第 三操作阶段 ; 以及 在所述第三极扫描信号关闭时通过所述发光控制信号线提供所述发光控制信号, 使得 所述像素驱动电路进入驱动阶段。 15. 根据权利要求 14 所述的像素驱动方法, 其中, 可调整所述发光控制信号的关闭时 权 利 要 求 书 CN 104409043 A 3 3/3 页 4 间与所述第一级扫描信号的关闭时间的相对偏移, 以缩短所述第一操作阶段。 16. 根据权利要求 14 所述的。
12、像素驱动方法, 其中, 在像素驱动电路的第一操作阶段, 所 述第一开关单元、 所述充电控制单元导通, 所述第二开关单元和所述第三开关单元断开。 17. 根据权利要求 14 所述的像素驱动方法, 其中, 在像素驱动电路的第二操作阶段, 所 述第二开关单元导通, 所述第一开关单元、 所述第三开关单元均断开, 所述充电控制单元在 所述第一级扫描信号关闭时断开。 18. 根据权利要求 14 所述的像素驱动方法, 其中, 在像素驱动电路的第三操作阶段, 所 述第三开关单元, 所述第一开关单元、 所述第二开关单元、 所述充电控制单元均断开。 19. 根据权利要求 14 所述的像素驱动方法, 其中, 在像素。
13、驱动电路的驱动阶段, 所述第 一开关单元导通, 所述第二开关单元、 所述第三开关单元、 所述充电控制单元均断开。 20. 一种显示装置, 其特征在于, 包括如权利要求 1 至 13 任一所述的像素驱动电路。 权 利 要 求 书 CN 104409043 A 4 1/8 页 5 像素驱动电路和像素驱动方法、 显示装置 技术领域 0001 本公开涉及显示技术, 更具体地, 涉及像素驱动电路和像素驱动方法、 显示装置, 能够缩短数据电压写入时间, 并保证对发光元件的驱动单元的阈值电压进行补偿, 提高显 示质量。 背景技术 0002 有机发光显示器 (AMOLED) 是当今平板显示器研究领域的热点之一。
14、, 与液晶显示 器 (LCD) 相比, 有机发光二极管 (OLED) 具有低能耗、 生产成本低、 自发光、 宽视角及响应速 度快等优点, 目前, 在手机、 PDA、 数码相机等显示领域 OLED 已经开始取代传统的 LCD 显示 屏。其中, 像素驱动是 AMOLED 显示器的核心技术内容, 具有重要的研究意义。 0003 与 TFT-LCD 利用稳定的电压控制亮度不同, OLED 属于电流驱动, 需要稳定的电流 来控制发光。如图 1 所示, 传统的 AMOLED 像素驱动电路采用 2T1C 像素驱动电路。该电路 只有 1 个驱动薄膜晶体管 (DTFT), 一个开关薄膜晶体管 (TFT)( 即 。
15、T1) 和一个存储电容器 C 组成。当扫描线选通 ( 即扫描 ) 某一行时, 扫描信号 Vscan 为低电平信号, T1 导通, 数据信 号 Vdata 写入存储电容器 C。当该行扫描结束后, Vscan 转变为高电平信号, T1 截止, 存储 在存储电容器 C 上的栅极电压驱动 DTFT, 使其产生电流来驱动 OLED, 保证 OLED 在一帧显示 内持续发光。驱动薄膜晶体管 DTFT 在达到饱和时的电流公式为 Ioled K(Vgs-Vth)2, 其 中 K 为与工艺和设计相关的参数, Vgs 为驱动薄膜晶体管的栅 - 源电压, Vth 为驱动薄膜晶 体管的阈值电压。一旦晶体管的尺寸和工艺。
16、确定, 参数 K 就确定了。图 2 示出了如图 1 所 示的像素驱动电路的操作时序图, 示出了扫描线提供的扫描信号和数据线提供的数据信号 的时序关系。 0004 AMOLED 能够发光是由驱动薄膜晶体管 DTFT 在饱和状态时产生的电流所驱动, 不 管是低温多晶硅 (LTPS) 工艺还是氧化物 (Oxide) 工艺, 由于工艺的不均匀性, 都会导致不 同位置的驱动薄膜晶体管 DTFT 出现阈值电压的差异, 这对于电流驱动器件的一致性来说 是很致命的, 因为输入相同的驱动电压时, 不同的阈值电压会产生不同的驱动电流, 造成流 过 OLED 的电流的不一致性, 使得显示亮度不均匀, 从而影响整个图。
17、像的显示效果。 0005 目前提出的解决方案是在各像素内加入补偿单元, 通过补偿驱动晶体管来消除阈 值电压 Vth 的影响。但是, 现有的大多数 AMOLED 补偿单元在驱动晶体管的阈值电压补偿阶 段需要数据写入开关一直开启, 直到驱动晶体管自动截止。 这个阶段需要较长的时间, 对于 高分辨率的 AMOLED 面板而言, 每行像素的数据写入的时间越来越短, 而对于补偿阶段需要 数据写入开关一直开启的电路, 过短的写入时间将无法完成阈值电压的获取, 从而这种电 路无法支持高分辨率的 AMOLED 面板。 0006 因此, 需要一种能够缩短数据电压写入的时间同时确保有充足的时间进行驱动单 元阈值电。
18、压补偿的像素驱动电路和方法。 发明内容 说 明 书 CN 104409043 A 5 2/8 页 6 0007 本公开提出了一种像素驱动电路和像素驱动方法、 显示装置, 通过设置附加的存 储单元, 在较短的时间内将其充电至数据电压, 并在数据电压写入开关关闭之后, 在阈值电 压补偿阶段, 通过附加的存储单元稳定驱动单元的栅极电位, 使得像素驱动电路中的存储 单元拥有充足的时间通过自放电自放电, 获得与数据电压和驱动单元的阈值电压有关的电 压, 从而在像素驱动电路的驱动阶段, 利用存储单元对驱动单元的阈值电压进行补偿, 使得 驱动单元向发光元件提供的驱动电流与其阈值电压无关。由此, 既缩短了数据。
19、电压写入的 时间, 也保证了对驱动单元的阈值电压进行补偿, 可以支持高分辨率面板。 0008 根据本公开的第一方面, 提供一种像素驱动电路, 用于对发光元件进行驱动。所 述像素驱动电路包括 : 发光控制信号线, 用于提供发光控制信号 ; 驱动单元, 其输入端连接 到第一中间节点, 控制端连接到第三中间节点, 输出端连接到所述发光元件的一端, 所述发 光元件的另一端连接到第一电源线 ; 第一开关单元, 其输入端连接到第二电源线, 控制端连 接到发光控制信号线, 输出端连接到第一中间节点 ; 第二开关单元, 其输入端连接到参考信 号线, 控制端连接到第二级扫描信号线, 输出端连接到第二中间节点 ;。
20、 第一存储单元, 其第 一端连接到所述第一中间节点, 第二端连接到第二中间节点 ; 第二存储单元, 其第一端连接 到所述第二中间节点, 第二端连接到第三中间节点 ; 第三开关单元, 其输入端连接到所述第 三中间节点, 控制端连接到第三级扫描信号线, 输出端连接到所述第二中间节点 ; 充电控制 单元, 其第一输入端连接到参考信号线, 第二输入端连接到数据线, 控制端连接到第一级扫 描信号线, 第一输出端连接到第二中间节点, 第二输出端连接到第三中间节点 ; 其中, 在像 素驱动电路的第一操作阶段, 在发光控制信号线输出的发光控制信号的控制下, 第一开关 单元导通第二电源线和第一中间节点, 在第一。
21、级扫描信号线输出的第一级扫描信号的控制 下, 所述充电控制单元导通参考信号线和第二中间节点, 由此对连接于第一中间节点和第 二中间节点的第一存储单元进行充电, 所述充电控制单元还导通数据线和第三中间节点, 由此对连接于第三中间节点和第二中间节点的第二存储单元进行充电。 在像素驱动电路的 第二操作阶段, 在第二级扫描信号线输出的第二级扫描信号的控制下, 所述第二开关单元 导通所述参考信号线和第二中间节点, 保持所述第二存储单元上的电压, 从而稳定所述驱 动单元的控制端的电压, 同时所述发光控制信号使所述第一开关单元断开, 所述第一存储 单元通过所述驱动单元进行自放电, 以自放电的方式存储数据电压。
22、和驱动单元阈值电压。 在像素驱动电路的第三操作阶段, 在第三级扫描信号线输出的第三级扫描信号的控制下, 第三开关单元导通第三中间节点和第二中间节点, 使得所述第二存储单元放电。在像素驱 动电路的驱动阶段, 在发光控制信号线输出的发光控制信号的控制下, 第一开关单元导通 第二电源线和第一中间节点, 使得驱动单元的控制端和输入端的电压差等于所述第一存储 单元的电压, 从而对所述驱动单元的阈值电压进行补偿, 使得所述驱动单元向所述发光元 件提供的驱动电流与其阈值电压无关。 0009 在本公开的一个实施例中, 所述驱动单元包括驱动晶体管, 所述驱动晶体管的栅 极与所述第三中间节点相连, 第一电极与所述。
23、发光元件的所述一端相连, 第二电极与所述 第一中间节点相连, 所述第一电极是源极和漏极中的一个电极, 所述第二电极是源极和漏 极中的另一个电极。 0010 在本公开的一个实施例中, 所述第一开关单元包括第一晶体管, 所述第一晶体管 的第一电极与第二电源线相连, 栅极与发光控制信号线相连, 第二电极与第一中间节点相 说 明 书 CN 104409043 A 6 3/8 页 7 连, 所述第一电极是源极和漏极中的一个电极, 所述第二电极是源极和漏极中的另一个电 极。 0011 在本公开的一个实施例中, 所述第二开关单元包括第三晶体管, 所述第三晶体管 的第一电极与参考信号线相连, 栅极与第二级扫描。
24、信号线相连, 第二电极与第二中间节点 相连, 所述第一电极是源极和漏极中的一个电极, 所述第二电极是源极和漏极中的另一个 电极。 0012 在本公开的一个实施例中, 所述第一存储单元包括第一存储电容器, 连接于所述 第一中间节点和所述第二中间节点之间。 0013 在本公开的一个实施例中, 所述第二存储单元包括第二存储电容器, 连接于所述 第二中间节点和所述第三中间节点之间。 0014 在本公开的一个实施例中, 所述第三开关单元包括第二晶体管, 所述第二晶体管 的第一电极与所述第三中间节点相连, 栅极与第三级扫描信号线相连, 第二电极与所述第 二中间节点相连, 所述第一电极是源极和漏极中的一个电。
25、极, 所述第二电极是源极和漏极 中的另一个电极。 0015 在本公开的一个实施例中, 所述充电控制单元包括第四晶体管和第五晶体管, 所 述第四晶体管和第五晶体管的栅极均与第一级扫描信号线相连, 所述第四晶体管的第一电 极与参考信号线相连, 第二电极与第二中间节点相连, 所述第五晶体管的第一电极与数据 线相连, 第二电极与第三中间节点相连, 所述第一电极是源极和漏极中的一个电极, 所述第 二电极是源极和漏极中的另一个电极。 0016 在本公开的一个实施例中, 所述驱动晶体管、 开关晶体管、 第一晶体管、 第二晶体 管以及第三晶体管均为 P 型薄膜晶体管。 0017 根据本公开的第二方面, 提供一。
26、种像素驱动方法, 应用于根据本公开的像素驱动 电路。 所述像素驱动方法包括 : 通过所述第一级扫描信号线提供第一级扫描信号, 同时通过 所述发光控制信号线提供发光控制信号并在数据线提供数据信号, 使得像素驱动电路进入 第一操作阶段 ; 在第一级扫描信号关闭之前或同时, 关闭所述发光控制信号, 使得所述像素 驱动电路进入第二操作阶段 ; 通过所述第二级扫描信号线提供所述第二级扫描信号 ; 通过 所述第三级扫描信号线提供所述第三级扫描信号, 使得所述像素驱动电路进入第三操作阶 段 ; 以及在所述第三极扫描信号关闭时通过所述发光控制信号线提供所述发光控制信号, 使得所述像素驱动电路进入驱动阶段。 0。
27、018 根据本公开的第三方面, 提供一种显示装置, 包括上述的像素驱动电路。 0019 根据本公开的像素驱动电路和像素驱动方法、 显示装置, 在数据电压写入开关关 闭的情况下借助辅助存储单元来稳定驱动单元的栅极电位, 从而使得存储单元拥有充足的 时间通过自放电获得数据电压和驱动单元阈值电压, 并在驱动阶段由该存储单元对驱动单 元进行补偿, 使得驱动单元的工作电流不再受阈值电压的影响。 附图说明 0020 通过下面结合附图说明本公开的优选实施例, 将使本公开的上述及其它目的、 特 征和优点更加清楚, 其中 : 0021 图 1 是现有技术中像素驱动电路的结构示意图 ; 说 明 书 CN 1044。
28、09043 A 7 4/8 页 8 0022 图 2 是现有技术中的像素驱动电路的操作时序图 ; 0023 图 3 是根据本公开实施例的像素驱动电路的结构示意图 ; 0024 图 4 是根据本公开另一实施例的像素驱动电路的结构示意图 ; 0025 图 5 是根据本公开另一实施例的像素驱动电路的操作时序的示意图 ; 0026 图 6 是根据本公开另一实施例的像素驱动电路的第一操作阶段的等效电路图 ; 0027 图 7 是根据本公开另一实施例的像素驱动电路的第二操作阶段的等效电路图 ; 0028 图 8 是根据本公开另一实施例的像素驱动电路的第三操作阶段的等效电路图 ; 0029 图 9 是根据本。
29、公开另一实施例的像素驱动电路的驱动阶段的等效电路图 ; 0030 图 10 示出了根据本公开实施例的像素驱动方法的流程图。 具体实施方式 0031 以下参照附图, 对本公开的示例实施例进行详细描述。 在以下描述中, 一些具体实 施例仅用于描述目的, 而不应该理解为对本公开有任何限制, 而只是本公开的示例。 在可能 导致对本公开的理解造成混淆时, 将省略常规结构或构造。 0032 图 3 是根据本公开实施例的像素驱动电路 300 的结构示意图。像素驱动电路 300 用于对发光元件 3000 进行驱动。在图 3 中, 发光元件 3000 被示出为发光二极管 OLED。如 图 3 所示, 本公开实施。
30、例的像素驱动电路 300 包括 : 发光控制信号线 EM(n), 用于提供发光 控制信号 ; 第一开关单元 310, 其输入端连接到第二电源线 ELVDD, 控制端连接到发光控制 信号线 EM(n), 输出端连接到第一中间节点 q ; 驱动单元 320, 其输入端连接到第一中间节点 q, 控制端连接到第三中间节点 r, 输出端连接到所述发光元件的一端, 所述发光元件的另一 端连接到第一电源线 ELVSS ; 第三开关单元 330, 其输入端连接到所述第三中间节点 r, 控制 端连接到第三级扫描信号线 S(n+2), 输出端连接到第二中间节点 p ; 第二开关单元 340, 其 输入端连接到参考。
31、信号线 Ref, 控制端连接到第二级扫描信号线 S(n+1), 输出端连接到第 二中间节点 p ; 充电控制单元 350, 其第一输入端连接到参考信号线 Ref, 第二输入端连接到 数据线 data, 控制端连接到第一级扫描信号线 S(n), 第一输出端连接到第二中间节点 p, 第 二输出端连接到第三中间节点 r ; 第一存储单元 360, 其第一端连接到第一中间节点 q, 第二 端连接到第二中间节点 p ; 第二存储单元 370, 其第一端连接到所述第二中间节点 p, 第二端 连接到第三中间节点 r。 0033 在像素驱动电路 300 的第一操作阶段, 在发光控制信号线 EM(n) 输出的发。
32、光控制 信号 Vemb(n) 的控制下, 第一开关单元 310 导通第二电源线 ELVDD 和第一中间节点 q。在第 一级扫描信号线 s(n) 输出的第一级扫描信号 Vs(n) 的控制下, 所述充电控制单元 350 导通 参考信号线 Ref 和第二中间节点 p, 由此对连接于第一中间节点 q 和第二中间节点 p 的第 一存储单元 360 进行充电, 使之存储电压 V VELVDD-Vref, 其中 VELVDD表示第二电源线 ELVDD 的电位, Vref 表示参考信号线 Ref 的电位。所述充电控制单元 350 还导通数据线 data 和 第三中间节点r, 由此对连接于第三中间节点r和第二中。
33、间节点p的第二存储单元370进行 充电, 使之存储电压 V Vdata-Vref, 其中 Vdata 表示数据电压。 0034 在像素驱动电路300的第二操作阶段, 在第二级扫描信号线s(n+1)输出的第二级 扫描信号 Vs(n+1) 的控制下, 所述第二开关单元 340 导通所述参考信号线 Ref 和第二中间 节点 p, 保持所述第二存储单元 370 上的电压。由于在该阶段第一级扫描信号使得所述充 说 明 书 CN 104409043 A 8 5/8 页 9 电控制单元 350 断开, 因而通过第二存储单元 370 可以很好地稳定驱动单元 320 的控制端 的数据电压。同时, 由于发光控制信。
34、号使得第一开关单元 310 断开, 第一存储单元 360 通过 驱动单元 320 进行自放电, 以此使得第一存储单元 360 存储与数据电压和驱动单元的阈值 电压有关的充电电压, 即 V1 Vdata+|Vthd|-Vref, 其中 Vthd 表示驱动单元 320 的阈值电 压。 0035 在像素驱动电路300的第三操作阶段, 在第三级扫描信号线S(n+2)输出的第三级 扫描信号 Vs(n+2) 的控制下, 第三开关单元 330 导通第三中间节点 r 和第二中间节点 p, 使 得第二存储单元 370 放电, 即第二存储单元两端的电压差变为零。 0036 在像素驱动电路 300 的驱动阶段, 在。
35、发光控制信号线 EM(n) 输出的发光控制信号 Vemb(n) 的控制下, 第一开关单元 310 导通第二电源线 ELVDD 和第一中间节点 q, 使得驱动 单元 320 的控制端和输入端的电压差等于所述第一存储单元和第二存储单元存储的电压, 由于第二存储单元两端的电压差为零, 该电压即 V1 Vdata+|Vthd|-Vref, 从而驱动单元 320 向发光元件 3000 提供的驱动电流与其阈值电压 Vthd 无关。 0037 第一级扫描信号线、 第二级扫描信号线和第三级扫描信号线分别连接到栅极驱动 电路中第 n 级移位寄存器的输出端、 第 n+1 级移位寄存器的输出端以及第 n+2 级移位。
36、寄存 器的输出端。 0038 图 4 是根据本公开另一实施例的像素驱动电路 400 的结构示意图。 0039 如图 4 所示, 在根据本公开实施例的像素驱动电路 400 中, 第一开关单元 310 包 括第一晶体管 T1, 第一晶体管 T1 的源极与第二电源线 ELVDD 相连, 栅极与发光控制信号线 EM(n)相连, 漏极与第一中间节点q相连。 在该实施例中, 第一晶体管T1的源极对应于第一 开关单元310的输入端, 栅极对应于第一开关单元310的控制端, 漏极对应于第一开关单元 310 的输出端。 0040 如图 4 所示, 在根据本公开实施例的像素驱动电路 400 中, 驱动单元 320。
37、 包括驱动 晶体管 DTFT, 所述驱动晶体管的源极与第一中间节点 q 相连, 栅极与第三中间节点 r 相连, 漏极与发光元件 OLED 的一端相连。在该实施例中, 驱动晶体管 DFTF 的源极对应于驱动单 元 310 的输入端, 栅极对应于驱动单元 310 的控制端, 漏极对应于驱动单元 310 的输出端。 0041 如图 4 所示, 在根据本公开实施例的像素驱动电路 400 中, 第三开关单元 330 包 括第二晶体管 T2, 第二晶体管 T2 的漏极与第三中间节点 r 相连, 栅极与第三级扫描信号线 S(n+2) 相连, 源极与第二中间节点 p 相连。在该实施例中, 第二晶体管 T2 的。
38、漏极对应于第 三开关单元330的输入端, 栅极对应于第三开关单元330的控制端, 源极对应于第三开关单 元 330 的输出端。 0042 如图 4 所示, 在根据本公开实施例的像素驱动电路 400 中, 第二开关单元 340 包 括第三晶体管 T3, 第三晶体管 T3 的源极与参考信号线 Ref 相连, 栅极与第二级扫描信号线 S(n+1) 相连, 漏极与第二中间节点 p 相连。在该实施例中, 第三晶体管 T3 的源极对应于第 二开关单元340的输入端, 栅极对应于第二开关单元340的控制端, 漏极对应于第二开关单 元 340 的输出端。 0043 如图 4 所示, 在根据本公开实施例的像素驱。
39、动电路 400 中, 充电控制单元 350 包括 第四晶体管 T4 和第五晶体管 T5, 第四晶体管 T4 和第五晶体管 T5 的栅极均与第一级扫描 信号线 S(n) 相连, 第四晶体管 T4 的源极与参考信号线 Ref 相连, 漏极与第二中间节点 p 相 说 明 书 CN 104409043 A 9 6/8 页 10 连, 第五晶体管的源极与数据线 data 相连, 漏极与第三中间节点 r 相连。在该实施例中, 第 四和第五晶体管的栅极对应于充电控制单元350的控制端, 第四晶体管T4的源极对应于充 电控制单元350的第一输入端, 漏极对应于充电控制单元350的第一输出端, 第五晶体管T5 。
40、的源极对应于充电控制单元 350 的第二输入端, 漏极对应于充电控制单元 350 的第二输出 端。 0044 如图 4 所示, 在根据本公开实施例的像素驱动电路 400 中, 第一存储单元 360 包括 第一存储电容器 C1, 连接于第一中间节点 q 和第二中间节点 p 之间。 0045 如图 4 所示, 在根据本公开实施例的像素驱动电路 400 中, 第二存储单元 370 包括 第二存储电容器 C2, 连接于第二中间节点 p 和第三中间节点 r 之间。 0046 图 4 所示的驱动晶体管 DTFT、 第一晶体管 T1、 第二晶体管 T2、 第三晶体管 T3、 第四 晶体管 T4 和第五晶体管。
41、 T5 可以均为 P 型薄膜晶体管。根据所使用的晶体管的类型, 驱动 晶体管 DTFT、 第一晶体管 T1、 第二晶体管 T2、 第三晶体管 T3、 第四晶体管 T4 和第五晶体管 T5 的源极和漏极可以互换。 0047 该型晶体管可以是 LTPS 工艺的增强型晶体管, 也可以是氧化物工艺的耗尽型晶 体管。当然, 根据本公开实施例的各个晶体管也可以是其他类型的晶体管。 0048 图5是根据本公开实施例的像素驱动电路400的操作时序的示意图。 如图5所示, 像素驱动电路 400 包括四个阶段, 即第一操作阶段 ; 第二操作阶段 ; 第三操作阶段 ; 以及第 四操作阶段, 驱动阶段。 0049 图。
42、 6 是根据本公开实施例的像素驱动电路 400 的第一操作阶段的等效电路图。图 7 是根据本公开实施例的像素驱动电路 400 的第二操作阶段的等效电路图。图 8 是根据本 公开实施例的像素驱动电路 400 的第三操作阶段的等效电路图。图 9 是根据本公开实施例 的像素驱动电路 400 的驱动阶段的等效电路图。下面结合图 5-9 来描述根据本公开实施例 的像素驱动电路 400 的工作流程。 0050 假定在该实施例中, 各个晶体管的开启电平为低电平, 关闭电平为高电平。 电源的 高电平示出为 ELVDD, 低电平示出为 ELVSS。所有晶体管均为 P 型晶体管。本领域技术人员 可以认识到, 本申。
43、请并不局限于此。 0051 第一操作阶段 : 第一级扫描信号线 S(n) 提供的第一级扫描信号 Vs(n) 为低电平, 数据线提供数据信号 Vdata, 发光控制信号线 EM(n) 提供的发光控制信号 Vemb(n) 为低电 平。其余的控制信号, 即第二级扫描信号、 第三级扫描信号均为高电平。因此 T1、 T4、 T5 开 启, T2、 T3 关闭。驱动晶体管 DTFT 是否开启或截止和数据电压 Vdata 的大小有关。在该阶 段中, 参考信号线 Ref 提供的参考信号电压 Vref 通过 T4 到达 p 点, ELVDD 通过 T1 对 C1 充 电, Vdata 通过 T5 对 C2 充电。
44、。因此, 在该阶段结束时, C1 两端的电压为 Vc1 ELVDD-Vref ; C2 两端的电压为 : Vc2 Vdata-Vref。 0052 第二操作阶段 : 该阶段的 Vemb(n)、 Vs(n+2) 为高电平, T1、 T2 截止。从图 5 可以看 出, 该阶段分为两个时间段。在前半段时间 Vs(n) 处于低电平, Vs(n+1) 处于高电平, 因此 T4、 T5开启, T3截止, 驱动晶体管DTFT的栅极的电位仍为Vdata, 而参考信号电压Vref通过 T4与p点连通, 由于T1截止, 存储电容器C1通过DTFT开始放电, q点的电位从VELVDD开始下 降。在该阶段的后半段时间。
45、, Vs(n) 处于高电平, Vs(n+1) 处于低电平, 因此 T4、 T5 截止, T3 开启。虽然 T4 截止, 但 T3 开启, 因此参考信号电压 Vref 仍然通过 T3 与 p 点连通, 由于参 说 明 书 CN 104409043 A 10 7/8 页 11 考信号电压的存在, 与驱动晶体管的栅极连接的存储电容器 C2 的一端将保持电位不变, 仍 然为Vdata, q点电位会继续下降, 直到降为Vdata+|Vthd|, 其中Vthd为驱动晶体管DTFT的 阈值电压, 此时驱动晶体管 DTFT 截止。此时 C1 两端的电压为 : Vc1 Vdata+|Vthd|-Vref ; C。
46、2 两端的电压为 : Vc2 Vdata-Vref。 0053 第三操作阶段 : 该阶段 Vs(n+2) 为低电平, Vs(n)、 Vs(n+1) 和 Vemb(n) 为高电平, 因此 T2 开启, T1、 T3、 T4、 T5 都截止。由于 T2 的开启, C2 两端连通, C2 放电, 其两端的电压 差变为 0, 因此 Vc2 0, C1 两端的电压保持不变。 0054 第四操作阶段 : 该阶段 Vemb(n) 跳变为低电平, Vs(n)、 Vs(n+1)、 Vs(n+2) 都为高电 平, 因此 T1 开启, T2、 T3、 T4、 T5 都截止。此时, 由于 C1 两端的电压为 Vdat。
47、a+|Vthd|-Vref, 而 C2 两端的电压为 0, 因此对于驱动晶体管 DTFT, 其源极对栅极的电压差即为 C1 两端的电 压差, 即 Vsg Vc1 Vdata+|Vthd|-Vref。驱动晶体管提供的流过发光元件 OLED 的驱动 电流即为 : 0055 Ioled K(Vgs-|Vthd|)2 K(Vc1-|Vthd|)2 0056 K(Vdata+|Vthd|-Vref-|Vthd|)2 0057 K(Vdata-Vref)2。 0058 由上式可以知道, 驱动 OLED 的发光电流只与参考电压 Vref 和数据电压 Vdata 有 关系, 而与 DTFT 的阈值电压 Vth。
48、d 已经没有关系了, K 为与工艺和设计相关的常数。 0059 需要进一步说明的是可以调整第一操作阶段中Vemb(n)上升沿与Vs(n)上升沿之 间的相对偏移, 即可以调节第一操作阶段的时间长度, 这同时也调节了第二操作阶段的时 间长度, 即对驱动晶体管 DTFT 的阈值电压进行补偿所需要时间的长度。当然, 发光控制信 号的关闭时间与第一级扫描信号的关闭时间对齐也是可行的。在这种情况下, 对驱动晶体 管的阈值电压进行补偿的时间是第二级扫描信号的开启周期。对于高分辨率的显示面板, 由于每行的数据电压写入时间(即, 第一操作阶段)缩短, 但驱动晶体管的阈值电压补偿的 时间 ( 第二操作阶段 ) 不。
49、会被缩短, 因此这种可以调整阈值电压补偿时间的电路对于高分 辨率显示面板就显得尤其重要, 否则就有可能出现在驱动晶体管的阈值电压补偿还没有完 成就已经进入下一行的电路操作的情形, 从而无法改善高分辨率面板显示的均匀性。利用 本申请的像素驱动电路, 既缩短了数据电压写入的时间, 也保证了充足的时间对驱动单元 的阈值电压进行补偿, 因此可以支持高分辨率面板。 0060 虽然在图 4 中示出了根据本发明的驱动单元、 第一、 第二和第三开关单元、 第一和 第二存储单元以及充电控制单元的具体结构, 但是本领域技术人员可以明了, 这些单元可 以采用其他结构。图 4 仅示出了其中的一个示例。 0061 图 10 示出了根据本公开实施例的像素驱动方法的流程图。该方法应用于根据本 公开实施例的像素驱动电路。如图所示, 该驱动方法包括 : 首先, 在 S1010, 通过所述第一 级扫描信号线提供第一级扫描信号, 同时通过发光控制信号线提供发光控制信号, 使得像 素驱动电路进入第一。