專利名稱:一種像素電路及其驅(qū)動方法、顯示面板及顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及有機發(fā)光技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種像素電路及其驅(qū)動方法、顯示面板及顯示裝置。
背景技術(shù):
有機發(fā)光顯示器件因具有功耗低、亮度高、成本低、視角廣,以及響應(yīng)速度快等優(yōu)點,備受關(guān)注,在有機發(fā)光技術(shù)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。有機電致發(fā)光二極管(Organic Light Emitting Diode,0LED)是目前有機發(fā)光領(lǐng)域應(yīng)用較多的一種有機發(fā)光顯示器件。目前OLED按照驅(qū)動方式可以分為無源驅(qū)動和有源驅(qū)動兩大類,即直接尋址和薄膜晶體管(Thin Film Transistor,TFT)矩陣尋址兩類。其中,有源驅(qū)動OLED也稱為有源矩陣OLED (AM0LED),每一個像素區(qū)域中的發(fā)光器件通過像素電 路和加載直流電源電壓信號(Vdd或Vss)的電源信號線對其進行驅(qū)動發(fā)光。參見圖1,為現(xiàn)有像素電路結(jié)構(gòu)示意圖,包括驅(qū)動子電路81、充電子電路82,發(fā)光器件Dl與驅(qū)動子電路81相連。具體地,驅(qū)動子電路81包括驅(qū)動晶體管TO和電容CST,電容CST的一端與驅(qū)動晶體管的柵極相連,另一端與充電子電路82相連,驅(qū)動晶體管81的源極與電壓信號Vdd相連,漏極與發(fā)光器件Dl的一端相連,發(fā)光器件Dl的另一端與電壓信號Vss相連。充電子電路82在寫入階段為驅(qū)動子電路81充電,加載直流電源電壓信號(Vdd或Vss)與發(fā)光驅(qū)動子電路81在發(fā)光階段驅(qū)動發(fā)光器件9發(fā)光。目前AMOLED顯示器的像素電路中,每個像素電路只對應(yīng)一個0LED,每一 OLED對應(yīng)一個發(fā)光區(qū)域,在每幀圖像掃描時,信號均要寫入該像素電路,每幀圖像掃描時,OLED對應(yīng)的發(fā)光區(qū)域均要發(fā)光顯不,這樣,OLED的壽命會大大降低,從而降低顯不器的使用壽命。壽命是制約有機發(fā)光顯示裝置,尤其是大尺寸,高亮度的有機發(fā)光顯示裝置廣泛應(yīng)用的重要因素。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供的一種像素電路及其驅(qū)動法、顯示面板及顯示裝置,用以提高顯示裝置中發(fā)光器件的壽命。本發(fā)明實施例提供的一種像素電路包括充電子電路和驅(qū)動子電路,以及至少兩個發(fā)光控制子電路;所述驅(qū)動子電路包括驅(qū)動晶體管和電容,驅(qū)動晶體管的柵極與電容的第一端相連,源極與第一參考電壓源相連,漏極與每一發(fā)光控制子電路相連,電容的第二端與第一參考電壓源相連;所述充電子電路與所述驅(qū)動晶體管的源極相連;所述每一發(fā)光控制子電路包括發(fā)光信號源和第一開關(guān)晶體管,所述第一開關(guān)晶體管的柵極與所述發(fā)光信號源的輸出端相連,源極與所述驅(qū)動晶體管的漏極相連,漏極與發(fā)光器件組的第一端相連,發(fā)光器件組的第二端與第二參考電壓源相連。
較佳地,所述發(fā)光器件組包括一個發(fā)光器件;或者包括兩個或兩個以上串聯(lián)的發(fā)光器件。較佳地,所述發(fā)光控制子電路還包括第二開關(guān)晶體管,所述第二開關(guān)晶體管的源極與所述第一參考電壓源的輸出端相連,漏極與驅(qū)動晶體管的源極相連,柵極與所述發(fā)光信號源的輸出端相連。較佳地,所述充電子電路包括門信號源、數(shù)據(jù)信號源和第三開關(guān)晶體管;所述第三開關(guān)晶體管的柵極與所述門信號源的輸出端相連,源極與所述驅(qū)動晶體管的源極相連,漏極與所述數(shù)據(jù)信號源的輸出端相連。較佳地,還包括補償子電路,所述補償子電路包括第四開關(guān)晶體管,該第四開關(guān)晶體管的源極與所述驅(qū)動晶體管的柵極相連,漏極與所述驅(qū)動晶體管的漏極相連,柵極與所述門信號源的輸出端相連。較佳地,還包括復(fù)位子電路,該復(fù)位子電路包括復(fù)位信號源、第五開關(guān)晶體管,參考復(fù)位電壓源;所述第五開關(guān)晶體管的源極與所述電容的第一端相連,漏極與待復(fù)位到某一參考復(fù)位電壓的參考復(fù)位電壓源相連,柵極與所述復(fù)位信號源的輸出端相連。較佳地,所述驅(qū)動晶體管為p型晶體管,所述發(fā)光器件的正極與發(fā)光控制子電路相連,負極與第二參考電壓源相連;或者所述驅(qū)動晶體管為n型晶體管,所述發(fā)光器件的負極與發(fā)光控制子電路相連,正極與第二參考電壓源。本發(fā)明實施例提供的一種像素電路驅(qū)動方法,包括復(fù)位階段,所述復(fù)位信號源控制第五開關(guān)晶體管導(dǎo)通,所述參考復(fù)位電壓源輸出的電壓加載到電容的第一端,將電容的第一端復(fù)位至參考復(fù)位電壓;寫入階段,所述門信號源控制第三開關(guān)晶體管和第四開關(guān)晶體管的導(dǎo)通,所述數(shù)據(jù)信號源輸出數(shù)據(jù)信號到所述驅(qū)動晶體管源極,第四開關(guān)晶體管將所述驅(qū)動晶體管的柵極與漏極連接,使得所述驅(qū)動晶體管的連接方式變?yōu)槎O管的連接方式;發(fā)光階段,根據(jù)每個發(fā)光控制子電路所述發(fā)光信號源信號控制第一開關(guān)晶體管和第二開關(guān)晶體管導(dǎo)通,使得所述發(fā)光器件組與驅(qū)動晶體管導(dǎo)通,從而控制所在子電路發(fā)光器件組發(fā)光。本發(fā)明實施例提供的一種有機電致發(fā)光顯示面板,包括所述像素電路。本發(fā)明實施例提供的一種顯示裝置,包括所述有機電致發(fā)光顯示面板。綜上所述,本發(fā)明實施例通過在像素區(qū)域設(shè)置至少兩個非串聯(lián)的發(fā)光器件,通過具有至少兩個發(fā)光控制子電路(每一發(fā)光器件對應(yīng)一個發(fā)光控制子電路)控制所述非串聯(lián)的發(fā)光器件輪流發(fā)光,提高每一個發(fā)光器件的使用壽命,且提高顯示裝置的壽命。當(dāng)需要提高顯示圖像的亮度時,控制多個發(fā)光器件同時發(fā)光,最大發(fā)光器件的發(fā)光面積,提高顯示裝置圖像的顯示亮度。
圖1為現(xiàn)有像素電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明實施例提供的p型晶體管對應(yīng)的像素電路具體結(jié)構(gòu)示意圖之一;圖3為本發(fā)明實施例提供的p型晶體管對應(yīng)的像素電路具體結(jié)構(gòu)示意圖之二 ;
圖4為本發(fā)明實施例提供的p型晶體管對應(yīng)的像素電路具體結(jié)構(gòu)示意圖之三;圖5為本發(fā)明實施例提供的p型晶體管對應(yīng)具有補償TO閾值電壓的功能的像素電路結(jié)構(gòu)意圖;圖6為本發(fā)明實施例提供的p型晶體管對應(yīng)具有復(fù)位功能的像素電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖1為本發(fā)明實施例提供的p型晶體管對應(yīng)的圖6所示的像素電路工作的時序圖;圖8為本發(fā)明實施例提供的具有像素電路結(jié)構(gòu)的有機發(fā)光顯示面板結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明實施例提供的一種像素電路及其驅(qū)動方法、顯示面板及顯示裝置,用以提高顯示裝置中發(fā)光器件的壽命,以及提高發(fā)光器件的發(fā)光亮度。由于現(xiàn)有像素區(qū)域的像素電路,發(fā)光器件的發(fā)光面積占像素區(qū)域大小的309^40%左右,像素區(qū)域發(fā)光面積使用率較低。本發(fā)明通過在像素區(qū)域設(shè)置至少兩個非串聯(lián)的發(fā)光器件,通過具有至少兩個發(fā)光控制子電路(每一發(fā)光器件對應(yīng)一個發(fā)光控制子電路)控制所述非串聯(lián)的發(fā)光器件輪流發(fā)光,提高每一個發(fā)光器件的使用壽命,且提高顯示裝置的壽命。當(dāng)需要提高顯示圖像的亮度時,控制多個發(fā)光器件同時發(fā)光,最大發(fā)光器件的發(fā)光面積,提高顯示裝置圖像的顯示亮度。像素電路還包括用于實現(xiàn)充電、驅(qū)動等功能的充電子電路和驅(qū)動子電路;在充電階段,充電子電路為驅(qū)動子電路中的電容充電;在發(fā)光階段,驅(qū)動子電路中的電容放電,驅(qū)動發(fā)光器件發(fā)光。下面通過附圖具體說明本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案。參見圖2,本發(fā)明實施例提供的像素電路,包括充電子電路1、驅(qū)動子電路2,以及至少兩個并聯(lián)連接的發(fā)光控制子電路3 ;驅(qū)動子電路2包括驅(qū)動晶體管TO和電容CST ;驅(qū)動晶體管TO的柵極與電容CST的第一端A端相連;源極與第一參考電壓源21的輸出端相連;漏極與每一發(fā)光控制子電路3的第一端C端相連,電容CST的第二端B端與第一參考電壓源21的輸出端相連。每一發(fā)光控制子電路3的第一端C端與驅(qū)動晶體管TO的漏極相連,第二端D端與由至少一個發(fā)光器件組成的發(fā)光器件組4相連,多個發(fā)光器件串聯(lián)連接。圖2中發(fā)光器件組4包括兩個發(fā)光器件,分別為第一發(fā)光器件Dl和第二發(fā)光器件D2。參見圖2,每一發(fā)光控制子電路3包括發(fā)光信號源31和第一開關(guān)晶體管Tl,第一開關(guān)晶體管Tl的柵極與發(fā)光信號源31的輸出端相連,源極與驅(qū)動晶體管TO的漏極相連,漏極與發(fā)光器件組4中的第一個發(fā)光器件Dl的第一端相連,發(fā)光器件組4中的最后一個發(fā)光器件如圖2中的D2的第二端與第二參考電壓源22的輸出端相連。發(fā)光信號源31用于在時序的控制下,控制第一開關(guān)晶體管Tl的導(dǎo)通與截止;當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)晶體管Tl導(dǎo)通時,與之相連的發(fā)光器件和驅(qū)動子電路2所在支路導(dǎo)通,使得驅(qū)動子電路2驅(qū)動發(fā)光器件組4中的所有發(fā)光器件發(fā)光。充電子電路I與驅(qū)動晶體管TO的源極相連,用于在像素電路的寫入階段輸入數(shù)據(jù)信號。
第一參考電壓源21的輸出電壓V#5fl,輸出的高電平電壓對應(yīng)VDD,輸出的低電平電壓對應(yīng)Vss。第二參考電壓源22輸出的高電平電壓對應(yīng)Vdd,低電平電壓對應(yīng)Vss。第一參考電壓源21和第二參考電壓源22也可輸出恒定電壓實現(xiàn)本發(fā)明實施例提供的像素電路的功能,當(dāng)所有晶體管為P型晶體管時,第一參考電壓源21輸出高電平電壓VDD,第二參考電壓源22輸出低電平電壓VSS,當(dāng)所有晶體管為N型晶體管時,第一參考電壓源22輸出低電平電壓VSS,第二參考電壓源輸出高電平電壓VDD。本發(fā)明實施例中提供的晶體管以p型晶體管為例說明。所述發(fā)光器件的第一端為正極,第二端為負極;或者所述發(fā)光器件的第一端為負極,第二端為正極。當(dāng)驅(qū)動晶體管TO為p型晶體管時,發(fā)光器件組4中的第一發(fā)光器件Dl的正極與發(fā)光控制子電路3相連,第二發(fā)光器件D2的負極與第二參考電壓源22相連。當(dāng)驅(qū)動晶體管TO為n型晶體管時,發(fā)光器件組4中的第一發(fā)光器件Dl的負極與發(fā)光控制子電路3相連,第二發(fā)光器件D2的正極與第二參考電壓源22相連。一般地,有機發(fā)光顯示裝置中的發(fā)光控制子電路包括兩個,與發(fā)光控制子電路相連的發(fā)光器件組包括一個發(fā)光器件,或者至少兩個相串聯(lián)的發(fā)光器件。本發(fā)明通過設(shè)置至少兩個發(fā)光控制子電路,發(fā)光控制子電路3中的第一開關(guān)晶體管Tl用于在發(fā)光信號源31的控制下導(dǎo)通或截止;當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)晶體管Tl導(dǎo)通時,驅(qū)動子電路2驅(qū)動與第一開關(guān)晶體管Tl相連的發(fā)光器件組中的發(fā)光器件發(fā)光;不同發(fā)光控制子電路3中的發(fā)光信號源31為時序信號。當(dāng)所有發(fā)光控制子電路3的發(fā)光信號源31時序相同時,與所有發(fā)光控制子電路3相連的發(fā)光器件組中的發(fā)光器件在發(fā)光階段同時發(fā)光,以提高發(fā)光亮度。當(dāng)發(fā)光信號源31時序不同時,部分發(fā)光器件組或者一個發(fā)光器件組發(fā)光(當(dāng)一個發(fā)光器件組發(fā)光也就是說該發(fā)光器件組中的所有發(fā)光器件都發(fā)光),其余發(fā)光器件組停止發(fā)光,以提高發(fā)光器件的壽命。為了使像素電路驅(qū)動發(fā)光器件Dl的電流與參考電壓(參考電壓可以為Vdd或Vss)無關(guān),避免Vdd或Vss信號線上由于負載原因所導(dǎo)致的IR Drop而引起的電流變化。較佳地,參見圖3,本發(fā)明實施例提供的發(fā)光控制子電路3還包括第二開關(guān)晶體管T2;第二開關(guān)晶體管T2的柵極與發(fā)光信號源31的輸出端相連,源極與電容CST的第二端B端相連,漏極與驅(qū)動晶體管TO的源極相連;發(fā)光信號源31在時序的控制下,控制第二開關(guān)晶體管T2的導(dǎo)通與截止,當(dāng)像素電路處于寫入階段時,發(fā)光信號源31控制第一開關(guān)晶體管Tl與第二開關(guān)晶體管T2截止,發(fā)光器件組中的發(fā)光器件停止發(fā)光,降低和避免發(fā)光器件電壓降(Voled)對數(shù)據(jù)信號寫入的影響,當(dāng)像素電路處于發(fā)光階段時,發(fā)光信號源31控制第一開關(guān)晶體管Tl與第二開關(guān)晶體管T2導(dǎo)通,驅(qū)動發(fā)光器件發(fā)光。較佳地,參見圖4,充電子電路包括數(shù)據(jù)信號源11、門信號源12,以及第三開關(guān)晶體管T3 ;第三開關(guān)晶體管T3的漏極與數(shù)據(jù)信號源11的輸出端相連,源極與驅(qū)動晶體管TO的輸出端相連,柵極與門信號源12的輸出端相連;門信號源12用于在時序的控制下控制第三開關(guān)晶體管T3的導(dǎo)通或截止,數(shù)據(jù)信號源11用于在時序的控制下向像素電路寫入數(shù)據(jù)信號。較佳地,本發(fā)明實施例提供的像素電路還包括用于實現(xiàn)補償驅(qū)動晶體管TO的閾值電壓Vth功能的補償子電路,以使得電流與驅(qū)動晶體管的閾值電壓Vth無關(guān)。
為實現(xiàn)上述目的,像素電路還包括補償子電路,參見圖5,補償子電路包括第四開關(guān)晶體管T4,該第四開關(guān)晶體管T4的源極與驅(qū)動晶體管TO的柵極相連,漏極與驅(qū)動晶體管TO的漏極相連,柵極與驅(qū)動控制信號源相連,該驅(qū)動控制信號源用于在時序的控制下使得第四開關(guān)晶體管T4導(dǎo)通或截止。較佳地,驅(qū)動控制信號源可以用門信號源12代替,也就是圖5中所示的門信號源12,第四開關(guān)晶體管T4的柵極與門信號源12的輸出端相連。參見圖6,所述像素電路還包括復(fù)位子電路,該復(fù)位子電路包括復(fù)位信號源51、第五開關(guān)晶體管T5和參考復(fù)位電壓源52 ;第五開關(guān)晶體管T5的源極與電容CST的第一端A端相連,漏極與待復(fù)位到某一參考復(fù)位電壓的參考復(fù)位電壓源52相連,柵極與復(fù)位信號源51的輸出端相連;復(fù)位信號源51控制第五開關(guān)晶體管T5導(dǎo)通,參考復(fù)位電壓源52輸出的電壓Vraf加載到電容CST的第一端A端,將電容CST的第一端A端復(fù)位至參考復(fù)位電壓Vref,參考復(fù)位電壓VMf可以是GND或者其它某一電壓值。較佳地,所述參考復(fù)位電壓源為類似于門信號源或數(shù)據(jù)信號源的參考電壓源或為一恒定電壓源;當(dāng)所述參考復(fù)位電壓源為類似于門信號源或數(shù)據(jù)信號源的參考電壓源時,將電容CST的第一端A端復(fù)位至GND。所述驅(qū)動晶體管和各開關(guān)晶體管還可以是n型晶體管。本發(fā)明實施例所述的發(fā)光器件可以是有機發(fā)光二極管OLED或其他有機電致發(fā)光元件等。本發(fā)明實施例提供的一種像素電路驅(qū)動方法,包括復(fù)位階段,所述復(fù)位信號源控制第五開關(guān)晶體管導(dǎo)通,所述參考復(fù)位電壓源輸出的電壓加載到電容的第一端,將電容的第一端復(fù)位至參考復(fù)位電壓;寫入階段,所述門信號源控制第三開關(guān)晶體管和第四開關(guān)晶體管的導(dǎo)通,所述數(shù)據(jù)信號源輸出數(shù)據(jù)信號到所述驅(qū)動晶體管源極,第四開關(guān)晶體管將所述驅(qū)動晶體管的柵極與漏極連接,使得所述驅(qū)動晶體管的連接方式變?yōu)槎O管的連接方式;發(fā)光階段,根據(jù)每個發(fā)光控制子電路所述發(fā)光信號源信號控制第一開關(guān)晶體管和第二開關(guān)晶體管導(dǎo)通,使得所述發(fā)光器件組與驅(qū)動晶體管導(dǎo)通,從而控制所在子電路發(fā)光器件組發(fā)光。下面結(jié)合圖6所示的像素電路和圖7所示的像素電路的時序圖,具體說明驅(qū)動本發(fā)明實施例提供的像素電路驅(qū)動方法。以驅(qū)動晶體管TO和各開關(guān)晶體管為p型晶體管為例說明。Vdd為聞于GND的正值,Vth是負值。并且,本發(fā)明均以將電容CST的第一端A端復(fù)位至GND為例說明。圖6所示的像素電路具有復(fù)位子電路的復(fù)位功能、驅(qū)動晶體管的閾值補償功能、充電子電路的數(shù)據(jù)信號的寫入功能和驅(qū)動子電路驅(qū)動發(fā)光器件發(fā)光功能。各子電路在時序的控制下工作,相應(yīng)地,像素電路包括三個工作階段,依次為復(fù)位階段、寫入階段,以及發(fā)光階段。圖1中所示為兩個發(fā)光器件組在每一圖像幀中交替工作的時序圖,在第一幀圖像顯示時,發(fā)光階段的第一發(fā)光器件組發(fā)光,第二發(fā)光器件組停止發(fā)光;在第二幀圖像顯示時,發(fā)光階段的第一發(fā)光器件組停止發(fā)光,第二發(fā)光器件組發(fā)光;在第三幀圖像顯示時,發(fā)光階段的第一發(fā)光器件組停止發(fā)光,第二發(fā)光器件組發(fā)光;以此類推,第一發(fā)光器件組和第一發(fā)光器件組每間隔一幀圖像在第一發(fā)光控制子電路和第二發(fā)光控制子電路的控制下發(fā)光。復(fù)位子電路、充電子電路、驅(qū)動子電路在每一幀圖像顯示過程中,工作時序相同。下面以某一幀圖像顯示為例說明。第一階段復(fù)位階段。參見圖6和圖7,由圖7所示的時序圖可知圖6中所不的兩個發(fā)光信號源31輸出電壓VEMISSIW_a和VEMISSIW_b為高電平。與發(fā)光信號源31相連的第一開關(guān)晶體管Tl和第二開關(guān)晶體管T2處于高電平截止?fàn)顟B(tài),發(fā)光器件組中的發(fā)光器件Dl和D2所在的支路與驅(qū)動子電路2斷開,發(fā)光器件Dl和發(fā)光器件D2在像素電路處于復(fù)位階段不工作,發(fā)光器件不受像素電路的影響,實現(xiàn)較佳的顯示效果。 第一參考電壓源21輸出電壓V參考^為低電平VSS電壓,電容CST的第二端B端電壓為VSS ;第二參考電壓源22輸出電壓V#;t2為低電平VSS電壓;門信號源12輸出電壓VeATA為高電平,與門信號源12相連的第三開關(guān)晶體管T3處于高電平截止?fàn)顟B(tài),與第三開關(guān)晶體管T3相連的數(shù)據(jù)信號源11的數(shù)據(jù)信號無法寫入。復(fù)位信號源51輸出電壓Vkeset由高電平變?yōu)榈碗娖?,與之相連的第五開關(guān)晶體管T5處于低電平導(dǎo)通狀態(tài)。參考復(fù)位電壓源52的參考電壓VMf加載到電容CST的第一端A端。當(dāng)參考復(fù)位電壓源52為參考電壓源時,輸出的電壓為GND,將GND加載到電容CST的第一端A端,此時電容CST兩端的電壓均被復(fù)位到地電壓GND,當(dāng)前幀數(shù)據(jù)信號不受前一幀數(shù)據(jù)線號的影響。第二階段寫入階段。參見圖6和圖7,由圖7所示的時序圖可知第一參考電壓源21的輸出電壓繼續(xù)保持低電平;第二參考電壓源22輸出電壓V #;t2保持低電平VSS電壓;發(fā)光信號源31輸出電壓VEMISSIW_a和VEMISSIW_b繼續(xù)保持高電平;復(fù)位信號源51輸出電壓Vkeset由低電平變?yōu)楦唠娖?,與之相連的第五開關(guān)晶體管T5處于高電平截止?fàn)顟B(tài)。門信號源12輸出電壓Vmte由高電平變?yōu)榈碗娖?與門信號源12相連的第三開關(guān)晶體管T3和第四開關(guān)晶體管T4導(dǎo)通;數(shù)據(jù)信號源11輸出電壓Vdata由低電平變?yōu)楦唠娖?。Vdata加載在驅(qū)動晶體管TO的源極,第四開關(guān)晶體管T4將驅(qū)動晶體管TO的柵極和漏極相連,使得驅(qū)動晶體管TO變?yōu)槎O管的連接方式,此時,驅(qū)動晶體管TO的柵極電壓變?yōu)閂DATA+VtM。開關(guān)晶體管T4處于導(dǎo)通狀態(tài)時,用于補償驅(qū)動晶體管TO閾值電壓Vthtl漂移所造成的發(fā)光器件Dl的電流偏差。本發(fā)明開關(guān)晶體管T4的存在可以使得發(fā)光器件Dl和D2的電流與驅(qū)動晶體管閾值電壓Vthtl無關(guān)。第三階段發(fā)光階段。參見圖6和圖7,由圖7所示的時序圖可知第一參考電壓源21的輸出電壓由低電平變?yōu)楦唠娖絍dd ;第二參考電壓源22輸出電壓V #;t2保持低電平VSS電壓;
門信號源12輸出電壓Vmte由低電平變?yōu)楦唠娖?,與之相連的第三開關(guān)晶體管T3和第四開關(guān)晶體管T4截止,數(shù)據(jù)信號停止寫入。復(fù)位信號源51的輸出電壓仍然保持高電平。發(fā)光階段,復(fù)位子電路和充電子電路不輸入信號。其中一個發(fā)光信號源31輸出電壓VEMISSI()N_a由高電平變?yōu)榈碗娖?與之相連的第一開關(guān)晶體管Tl和第二開關(guān)晶體管T2在低電平下導(dǎo)通,第一參考電壓源21與驅(qū)動晶體管TO所在的支路導(dǎo)通,第一參考電壓源21輸出的電壓Vdd加載到驅(qū)動晶體管TO的柵極。此時,驅(qū)動晶體管TO柵極的電壓為VDATA+VtM+VDD,驅(qū)動晶體管TO的源極電壓為VS=VDD。與第一開關(guān)晶體管Tl相連的發(fā)光器件Dl和發(fā)光器件D2和驅(qū)動晶體管TO所在的支路導(dǎo)通。另一發(fā)光信號源31輸出電壓VEMISSIW_b仍然保持高電平,與之相連的第一開關(guān)晶體管Tl和第二開關(guān)晶體管T2在高電平下截止,與第一開關(guān)晶體管Tl相連的發(fā)光器件Dl和發(fā)光器件D2和驅(qū)動晶體管TO所在的支路斷開。此時,驅(qū)動晶體管TO的源極和柵極之間的電壓差為Vgs=Vg-Vs= (VDD+Vth0+VDATA) -Vdd=
VthO+VDATA。由于驅(qū)動晶體管TO工作于飽和狀態(tài),根據(jù)飽和狀態(tài)電流特性,可知驅(qū)動晶體管TO的漏電流滿足如下公式id—~(Vgs-Vtho)2其中id為驅(qū)動晶體管TO的漏電流,Vgs為驅(qū)動晶體管TO的柵極和源極之間的電壓,K為結(jié)構(gòu)參數(shù),相同結(jié)構(gòu)中此數(shù)值相對穩(wěn)定,Vtho為驅(qū)動晶體管的閾值電壓,將 vgs=vtM+vDATA 帶入公式id= Y(Vgs-Vtho)2得至ijid= y(Vdata f c由此可知,流經(jīng)驅(qū)動晶體管TO的漏電極id僅與數(shù)據(jù)信號源11提供的Vdata有關(guān),與Vthtl和Vdd無關(guān)。該漏電流id驅(qū)動發(fā)光器件Dl發(fā)光,流經(jīng)OLED的電流不因背板制造工藝原因而造成的驅(qū)動晶體管的閾值電壓Vthtl不均勻所導(dǎo)致的電流不同,從而引起亮度變化。也不會因為Vdd信號線上由于負載原因所導(dǎo)致的Vdd的IR Drop而引起的電流變化。同時還可以改善由于Vthtl衰退而導(dǎo)致的流經(jīng)發(fā)光器件的電流變化,從而引起亮度變化,使發(fā)光器件穩(wěn)定性變差。各開關(guān)晶體管和驅(qū)動晶體管TO為n型晶體管時,子電路結(jié)構(gòu)和圖2至圖6所不的像素電路結(jié)構(gòu)類似,只是第一參考電壓源提供的電壓為低電平電壓Vss,發(fā)光器件的負極與發(fā)光控制子電路相連,正極與第二參考電壓源22的高電平電壓相連,例如VDD。對于n型驅(qū)動晶體管和n型開關(guān)晶體管的像素電路,Vth為正值。各開關(guān)晶體管在低電平下截止,在高電平下導(dǎo)通。第一參考電壓源、復(fù)位信號源、數(shù)據(jù)信號源、門信號源,以及發(fā)光信號源對應(yīng)的時序圖與圖7所示的時序圖高低電平相反,其余信號源的時序圖相同,這里不再贅述。需要說明的是,本發(fā)明實施例提供的像素電路,包括至少兩個發(fā)光控制子電路,圖2至圖6中所示的像素電路僅顯示出兩個并聯(lián)連接的發(fā)光控制子電路,在具體實施過程中,根據(jù)需求可以設(shè)置多個發(fā)光控制子電路,以及與每一發(fā)光控制子電路相連的發(fā)光器件。本發(fā)明實施例提供的驅(qū)動子電路、補償子電路、充電子電路,以及復(fù)位子電路不限于上述提到的子電路,可以是其他變型的任何可以實現(xiàn)相應(yīng)功能的子電路結(jié)構(gòu)。本發(fā)明實施例還提供一種有機電極發(fā)光顯示面板,包括上述像素電路和發(fā)光器件。如圖8所示,顯示面板包括基板100、基板100上呈矩陣排列的像素單元7,每一像素單元7包括至少兩個發(fā)光區(qū)域71,每一發(fā)光區(qū)域?qū)?yīng)一個OLED。這是因為OLED為面發(fā)光,發(fā)光面積與OLED器件所占像素區(qū)域的大小幾乎相同。每一發(fā)光區(qū)域71與像素電路中的每一發(fā)光控制子電路相連。本發(fā)明實施例還提供一種顯示裝置,包括上述像素電路。該顯示裝置可以為有機電致發(fā)光顯示OLED面板、OLED顯示器、OLED電視或電子紙
等顯示裝置。本發(fā)明參考電壓源和參考復(fù)位信號源為直流信號源,一直保持直流信號;復(fù)位信號源、門信號源、數(shù)據(jù)信號源、驅(qū)動信號源,以及發(fā)光信號源為交流信號,按照時序的變化而變化。另外,上述各種晶體管(包括開關(guān)晶體管和驅(qū)動晶體管)源極和漏極的制作工藝相同,名稱上是可以互換的,其可根據(jù)電壓的方向在名稱上改變。而且,同一像素電路中各個晶體管的類型可以相同,也可以不同,只需根據(jù)其自身閾值電壓特點調(diào)整相應(yīng)的時序高低電平即可。當(dāng)然,優(yōu)選的方式為,需要的柵極導(dǎo)通信號源相同的晶體管,其類型相同。更為優(yōu)選的,同一像素電路中,所有晶體管的類型相同(包括開關(guān)晶體管和驅(qū)動晶體管),均為n型晶體管或P型晶體管。綜上所述,本發(fā)明實施例通過在像素區(qū)域設(shè)置至少兩個非串聯(lián)的發(fā)光器件,通過具有至少兩個發(fā)光控制子電路(每一發(fā)光器件對應(yīng)一個發(fā)光控制子電路)控制所述非串聯(lián)的發(fā)光器件輪流發(fā)光,提高每一個發(fā)光器件的使用壽命,且提高顯示裝置的壽命。當(dāng)需要提高顯示圖像的亮度時,控制多個發(fā)光器件同時發(fā)光,最大發(fā)光器件的發(fā)光面積,提高顯示裝置圖像的顯示亮度。此外,本發(fā)明實施例提供一種像素電路不僅可以保證像素電路驅(qū)動發(fā)光器件Dl的電流與參考電壓(參考電壓可以為Vdd或Vss)無關(guān),與驅(qū)動晶體管的閾值電壓Vthtl也無關(guān),以及與各開關(guān)晶體管的閾值電壓也無關(guān)。避免了因背板制造工藝原因而造成的驅(qū)動晶體管或/和開關(guān)晶體管結(jié)構(gòu)有所差異,從而閾值電壓不均勻所導(dǎo)致發(fā)光器件的電流不同。以及避免了 Vdd或Vss信號線上由于負載原因所導(dǎo)致的IR Drop而引起的電流變化。同時還可以改善由于閾值電壓衰退而導(dǎo)致的流經(jīng)發(fā)光器件的電流變化和亮度變化,使發(fā)光器件穩(wěn)定性變差的問題。并且,發(fā)光控制子電路在數(shù)據(jù)信號的寫入階段時,控制像素電路與發(fā)光器件斷開,降低和避免像素電路在寫入階段,降低和避免發(fā)光器件Dl電壓降(Voled)對數(shù)據(jù)信號寫入的影響。顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種像素電路,其特征在于,包括充電子電路、驅(qū)動子電路,以及至少兩個發(fā)光控制子電路; 所述驅(qū)動子電路包括驅(qū)動晶體管和電容,驅(qū)動晶體管的柵極與電容的第一端相連,源極與第一參考電壓源相連,漏極與每一發(fā)光控制子電路相連,電容的第二端與第一參考電壓源相連; 所述充電子電路與所述驅(qū)動晶體管的源極相連; 所述每一發(fā)光控制子電路包括發(fā)光信號源和第一開關(guān)晶體管,所述第一開關(guān)晶體管的柵極與所述發(fā)光信號源的輸出端相連,源極與所述驅(qū)動晶體管的漏極相連,漏極與發(fā)光器件組的第一端相連,發(fā)光器件組的第二端與第二參考電壓源相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素電路,其特征在于,所述發(fā)光器件組包括一個發(fā)光器件;或者包括至少兩個串聯(lián)的發(fā)光器件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素電路,其特征在于,所述發(fā)光控制子電路還包括第二開關(guān)晶體管,所述第二開關(guān)晶體管的源極與所述第一參考電壓源的輸出端相連,漏極與所述驅(qū)動晶體管的源極相連,柵極與所述發(fā)光信號源的輸出端相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的像素電路,其特征在于,所述充電子電路包括門信號源、數(shù)據(jù)信號源和第三開關(guān)晶體管; 所述第三開關(guān)晶體管的柵極與所述門信號源的輸出端相連,源極與所述驅(qū)動晶體管的源極相連,漏極與所述數(shù)據(jù)信號源的輸出端相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的像素電路,其特征在于,還包括補償子電路;所述補償子電路包括第四開關(guān)晶體管,該第四開關(guān)晶體管的源極與所述驅(qū)動晶體管的柵極相連,漏極與所述驅(qū)動晶體管的漏極相連,柵極與所述門信號源的輸出端相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素電路,其特征在于,還包括復(fù)位子電路,該復(fù)位子電路包括復(fù)位信號源、第五開關(guān)晶體管,參考復(fù)位電壓源; 所述第五開關(guān)晶體管的源極與電容的第一端相連,漏極與待復(fù)位到某一參考復(fù)位電壓的參考復(fù)位電壓源相連,柵極與復(fù)位信號源的輸出端相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素電路,其特征在于,所述驅(qū)動晶體管為P型晶體管,所述發(fā)光器件的正極與所述發(fā)光控制子電路相連,負極與所述第二參考電壓源相連;或者所述驅(qū)動晶體管為η型晶體管,所述發(fā)光器件的負極與所述發(fā)光控制子電路相連,正極與所述第二參考電壓源相連。
8.—種驅(qū)動如權(quán)利要求1-7任一所述的像素電路的驅(qū)動方法,其特征在于,包括 復(fù)位階段,所述復(fù)位信號源控制第五開關(guān)晶體管導(dǎo)通,所述參考復(fù)位電壓源輸出的電壓加載到電容的第一端,將電容的第一端復(fù)位至參考復(fù)位電壓; 寫入階段,所述門信號源控制第三開關(guān)晶體管和第四開關(guān)晶體管的導(dǎo)通,所述數(shù)據(jù)信號源輸出數(shù)據(jù)信號到所述驅(qū)動晶體管源極,第四開關(guān)晶體管將所述驅(qū)動晶體管的柵極與漏極連接,使得所述驅(qū)動晶體管的連接方式變?yōu)槎O管的連接方式; 發(fā)光階段,根據(jù)每個發(fā)光控制子電路所述發(fā)光信號源信號控制第一開關(guān)晶體管和第二開關(guān)晶體管導(dǎo)通,使得所述發(fā)光器件組與驅(qū)動晶體管導(dǎo)通,從而控制所在子電路發(fā)光器件組發(fā)光。
9.一種有機電致發(fā)光顯示面板,其特征在于,包括權(quán)利要求1-7任一權(quán)項所述的像素電路。
10.—種顯示裝置,其特征在于,包括權(quán)利要求9所述的有機電致發(fā)光顯示面板。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種像素電路及其驅(qū)動方法、顯示面板及顯示裝置,用以提高顯示裝置的壽命。所述像素電路包括充電子電路和驅(qū)動子電路,以及至少兩個發(fā)光控制子電路;所述驅(qū)動子電路包括驅(qū)動晶體管和電容,驅(qū)動晶體管的柵極與電容的第一端相連;源極與第一參考電壓源相連,漏極與每一發(fā)光控制子電路相連,電容的第二端與第一參考電壓源相連;所述充電子電路與所述驅(qū)動晶體管的源極相連;所述每一發(fā)光控制子電路包括發(fā)光信號源和第一開關(guān)晶體管,所述第一開關(guān)晶體管的柵極與所述發(fā)光信號源的輸出端相連,源極與所述驅(qū)動晶體管的漏極相連,漏極與發(fā)光器件組的第一端相連,發(fā)光器件組的第二端與第二參考電壓源相連。
文檔編號G09G3/20GK103000131SQ20121051865
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月5日
發(fā)明者馬占潔 申請人:京東方科技集團股份有限公司