CN103956141B - 像素驱动电路及其驱动方法、像素阵列基板以及显示面板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种像素驱动电路及其驱动方法、像素阵列基板以及显示面板,其中,所述像素驱动电路由第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管、驱动管、存储电容和有机发光二极管来构成。本发明的像素驱动电路工作在有机发光二极管的发光阶段时,处于饱和状态的驱动管所产生的用于驱动有机发光二极管的驱动电流与驱动管的阈值电压无关,这样可以避免因驱动管的阈值电压不同导致的驱动电流不同,并可以改善流过有机发光二极管的驱动电流的均匀性,从而可以保证应用此像素驱动电路的像素阵列基板的亮度的均匀性,进而可以使相应的显示面板达到更好的显示效果。

Description

像素驱动电路及其驱动方法、像素阵列基板以及显示面板
技术领域
本发明涉及有机发光显示技术领域,尤其涉及一种像素驱动电路及其驱动方法、像素阵列基板以及显示面板。
背景技术
在显示面板的像素驱动电路中的有源矩阵有机发光二极管(ActiveMatrixOrganicLightEmittingDiode,简称AMOLED)能够发光是由作为驱动管的薄膜晶体管(ThinFilmTransistor,简称TFT)在饱和状态时产生的驱动电流所驱动的,因此,驱动管产生的驱动电流不同,会对有机发光二极管的显示效果产生影响。
图1是现有技术的像素驱动电路的结构示意图。参见图1,现有技术的像素驱动电路包括两个N型薄膜晶体管(M1和M2,其中,M2为驱动管)、一个电容(C0)和一个有机发光二极管(D0),并由数据线DATA、扫描线SCAN和电源线VS分别提供数据信号、扫描信号和电源信号。当有机发光二极管D0处于发光阶段时,驱动管M2处于饱和状态,其产生的驱动电流Im可以表达为:
Im=K(VDATA-Vthm)2
在上式中,K为与驱动管M2有关的常数因子,VDATA为数据信号的电压值,Vthm为驱动管M2的阈值电压。通过上述驱动电流Im的表达式可以看出,驱动电流Im与驱动管M2的阈值电压Vthm有关。如果在显示面板的各像素驱动电路中的驱动管的阈值电压不同,则各像素驱动电路中的驱动管所产生的驱动电流也不同,这样会导致显示面板的亮度均匀性较差,进而使其显示效果变差。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供一种像素驱动电路及其驱动方法、像素阵列基板以及显示面板,以解决现有技术的像素驱动电路中的驱动管的驱动电流与其阈值电压有关,导致显示面板的亮度均匀性较差的技术问题。
第一方面,本发明实施例提供了一种像素驱动电路,包括:扫描线、数据线、电源线、接地极、第一信号线、第二信号线、第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管、驱动管、存储电容和有机发光二极管,其中,
所述第一晶体管的栅极与所述扫描线电连接,源极与所述数据线电连接,漏极与所述存储电容的第一端电连接;
所述第二晶体管的栅极与所述第一信号线电连接,源极与所述电源线电连接,漏极与所述存储电容的第一端电连接;
所述第三晶体管的栅极与所述第一信号线电连接,源极与所述存储电容的第二端电连接,漏极与所述有机发光二极管的阴极电连接;
所述第四晶体管的栅极与所述第二信号线电连接,源极与所述有机发光二极管的阳极电连接,漏极与所述电源线电连接;
所述驱动管的栅极与所述存储电容的第二端电连接,源极与所述接地极电连接,漏极与所述有机发光二极管的阴极电连接。
第二方面,本发明实施例还提供了一种像素驱动电路的驱动方法,其中,所述像素驱动电路为上述第一方面所述的像素驱动电路,所述驱动方法包括:
S11、分别施加一高电压的扫描信号至扫描线、一高电压的第一信号至第一信号线和一高电压的第二信号至第二信号线,导通第一晶体管、第三晶体管和第四晶体管并关断第二晶体管,施加一数据信号至数据线,使得存储电容充电;
S12、保持所述扫描信号和所述第一信号不变并施加一低电压的第二信号至所述第二信号线,关断所述第四晶体管,使得所述存储电容放电并使其第二端的电压降至驱动管的阈值电压;
S13、分别施加一低电压的扫描信号至所述扫描线和一低电压的第一信号至所述第一信号线,导通所述第二晶体管并关断所述第一晶体管和第三晶体管,施加一高电压的第二信号至所述第二信号线,导通所述第四晶体管,利用存储在所述存储电容的电压使得所述驱动管达到饱和状态并驱动有机发光二极管发光。
第三方面,本发明实施例还提供一种像素驱动电路,包括:扫描线、数据线、电源线、接地极、第一信号线、第二信号线、第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管、驱动管、存储电容和有机发光二极管,其中,
所述第一晶体管的栅极与所述扫描线电连接,源极与所述数据线电连接,漏极与所述存储电容的第一端电连接;
所述第二晶体管的栅极与所述第一信号线电连接,源极分别与所述第三晶体管的漏极和所述第四晶体管的源极电连接,漏极与所述存储电容的第一端电连接;
所述第三晶体管的栅极与所述扫描线电连接,源极与所述存储电容的第二端电连接,漏极与所述驱动管的漏极电连接;
所述第四晶体管的栅极与所述第二信号线电连接,漏极与所述电源线电连接;
所述驱动管的栅极与所述存储电容的第二端电连接,源极与所述有机发光二极管的阳极电连接,所述有机发光二极管的阴极与接地极电连接。
第四方面,本发明实施例还提供一种像素驱动电路的驱动方法,其中,所述像素驱动电路为上述第三方面所述的像素驱动电路,所述驱动方法包括:
S21、分别施加一高电压的扫描信号至扫描线和一高电压的第二信号至第二信号线,导通第一晶体管、第三晶体管和第四晶体管,施加一低电压的第一信号至第一信号线,关断第二晶体管,施加一数据信号至数据线,使得存储电容充电;
S22、保持所述扫描信号和所述第一信号不变并施加一低电压的第二信号至所述第二信号线,关断所述第四晶体管,使得所述存储电容放电并使其第二端的电压降至驱动管的阈值电压和有机发光二极管的阈值电压之和;
S23、施加一低电压的扫描信号至所述扫描线,关断所述第一晶体管和第三晶体管,施加一高电压的第一信号至所述第一信号线和一高电压的第二信号至所述第二信号线,导通所述第二晶体管和第四晶体管,利用存储在所述存储电容的电压使得所述驱动管达到饱和状态并驱动有机发光二极管发光。
第五方面,本发明实施例还提供一种像素阵列基板,包括上述第一方面所述的像素驱动电路或者上述第三方面所述的像素驱动电路。
第六方面,本发明实施例还提供一种显示面板,包括上述第五方面所述的像素阵列基板。
本发明实施例提供的像素驱动电路及其驱动方法、像素阵列基板以及显示面板,通过由第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管、驱动管、存储电容和有机发光二极管来构成像素驱动电路,当像素驱动电路工作在有机发光二极管的发光阶段时,处于饱和状态的驱动管所产生的用于驱动有机发光二极管的驱动电流与驱动管的阈值电压无关,这样可以避免因驱动管的阈值电压不同导致的驱动电流不同,并可以改善流过有机发光二极管的驱动电流的均匀性,从而可以保证应用此像素驱动电路的像素阵列基板的亮度的均匀性,进而可以使相应的显示面板达到更好的显示效果。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1是现有技术的像素驱动电路的结构示意图;
图2是本发明实施例一提供的一种像素驱动电路的结构示意图;
图3a是图2中像素驱动电路的各信号的时序图;
图3b是图3a中T1阶段的像素驱动电路的结构示意图;
图3c是图3a中T2阶段的像素驱动电路的结构示意图;
图3d是图3a中T3阶段的像素驱动电路的结构示意图;
图4是本发明实施例一提供的一种像素驱动电路的驱动方法的流程示意图;
图5是本发明实施例二提供的一种像素驱动电路的结构示意图;
图6a是图5中像素驱动电路的各信号的时序图;
图6b是图6a中T1阶段的像素驱动电路的结构示意图;
图6c是图6a中T2阶段的像素驱动电路的结构示意图;
图6d是图6a中T3阶段的像素驱动电路的结构示意图;
图7是本发明实施例二提供的一种像素驱动电路的驱动方法的流程示意图;
图8是本发明实施例三提供的一种像素阵列基板的结构示意图;
图9是本发明实施例四提供的一种显示面板的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。
本发明实施例一提供一种像素驱动电路。图2是本发明实施例一提供的一种像素驱动电路的结构示意图。如图2所示,像素驱动电路包括:扫描线SCAN1、数据线DATA1、电源线VS1、接地极GND、第一信号线S1、第二信号线S2、第一晶体管Q1、第二晶体管Q2、第三晶体管Q3、第四晶体管Q4、驱动管QD1、存储电容C1和有机发光二极管D1,其中,所述第一晶体管Q1的栅极与所述扫描线SCAN1电连接,源极与所述数据线DATA1电连接,漏极与所述存储电容C1的第一端电连接;所述第二晶体管Q2的栅极与所述第一信号线S1电连接,源极与所述电源线VS1电连接,漏极与所述存储电容C1的第一端电连接;所述第三晶体管Q3的栅极与所述第一信号线S1电连接,源极与所述存储电容C1的第二端电连接,漏极与所述有机发光二极管D1的阴极电连接;所述第四晶体管Q4的栅极与所述第二信号线S2电连接,源极与所述有机发光二极管D1的阳极电连接,漏极与所述电源线VS1电连接;所述驱动管QD1的栅极与所述存储电容C1的第二端电连接,源极与所述接地极GND电连接,漏极与所述有机发光二极管D1的阴极电连接。
进一步地,参见图2,所述第一晶体管Q1、第三晶体管Q3、第四晶体管Q4和驱动管QD1均为N型薄膜晶体管,所述第二晶体管Q2为P型薄膜晶体管。
进一步地,所述扫描线SCAN1用于施加扫描信号SSCAN1,所述第一信号线S1用于施加第一信号SS1,所述第二信号线S2用于施加第二信号SS2,所述扫描信号SSCAN1、第一信号SS1和第二信号SS2均为脉冲信号。其中,所述扫描信号SSCAN1、第一信号SS1和第二信号SS2的高电压的电压值均可以为10伏到15伏,所述扫描信号SSCAN1、第一信号SS1和第二信号SS2的低电压的电压值均可以为-10伏到-7伏。
进一步地,所述数据线DATA1用于施加数据信号SDATA1,所述数据信号SDATA1为模拟信号。其中,所述数据信号的电压值VDATA1可以为0伏到5伏。
进一步地,所述电源线VS1用于施加电源信号SVS1,所述电源信号SVS1为恒定信号。其中,所述电源信号的电压值VDD1可以为5伏。
图3a是图2中像素驱动电路的各信号的时序图;图3b是图3a中T1阶段的像素驱动电路的结构示意图;图3c是图3a中T2阶段的像素驱动电路的结构示意图;图3d是图3a中T3阶段的像素驱动电路的结构示意图。接下来,结合图2和图3a-图3d对本实施例的像素驱动电路的工作原理做进一步的说明。
在T1阶段中,参见图2、图3a和图3b,扫描线SCAN1施加的扫描信号SSCAN1为高电压,第一信号线S1施加的第一信号SS1为高电压,第二信号线S2施加的第二信号SS2为高电压,使得第一晶体管Q1、第三晶体管Q3和第四晶体管Q4导通,并使得第二晶体管Q2关断。在此阶段中,数据线DATA1施加的数据信号SDATA1通过第一晶体管Q1对存储电容C1的第一端进行充电,并使存储电容C1的第一端的电压变为数据信号的电压值VDATA1;电源线VS1施加的电源信号SVS1依次通过第四晶体管Q4、有机发光二极管D1和第三晶体管Q3对存储电容C1的第二端进行充电,并使存储电容C1的第二端的电压变为电源信号的电压值VDD1。综上对T1阶段的描述可知,T1阶段为存储电容C1的充电阶段,且充电完成后,存储电容C1的第一端的电压为VDATA1,第二端的电压为VDD1。
在T2阶段中,参见图2、图3a和图3c,扫描线SCAN1施加的扫描信号SSCAN1仍为高电压,第一信号线S1施加的第一信号SS1仍为高电压,第二信号线S2施加的第二信号SS2变为低电压,使得第一晶体管Q1和第三晶体管Q3导通,并使得第二晶体管Q2和第四晶体管Q4关断,即在T1阶段的基础上,关断第四晶体管Q4。在此阶段中,数据线DATA1施加的数据信号SDATA1经第一晶体管Q1使存储电容C1的第一端的电压保持为VDATA1;而存储电容C1的第二端在此阶段中没有电源信号SVS1继续为其提供电压,并且在T1阶段中该第二端获得的电压(为VDD1)在本阶段中会使驱动管QD1导通,并通过第三晶体管Q3、驱动管QD1和接地极GND形成的回路进行放电,直至第二端的电压变为驱动管QD1的阈值电压Vthqd,才结束放电。综上对T2阶段的描述可知,T2阶段为存储电容C1的放电阶段,且放电完成后,存储电容C1的第一端的电压仍为VDATA1,第二端的电压变为Vthqd,存储电容C1的第一端和第二端的电压差为VDATA1-Vthqd。
在T3阶段中,参见图2、图3a和图3d,扫描线SCAN1施加的扫描信号SSCAN1为低电压,第一信号线S1施加的第一信号SS1为低电压,第二信号线S2施加的第二信号SS2为高电压,使得第二晶体管Q2和第四晶体管Q4导通,并使得第一晶体管Q1和第三晶体管Q3关断。在此阶段中,电源信号SVS1通过第二晶体管Q2使得存储电容C1的第一端电压变为电源信号的电压值VDD1,由于存储电容C1的电荷守恒(可以使存储电容C1两端的电压差保持不变),因此,存储电容C1的第二端的电压变为VDD1-VDATA1+Vthqd,该电压大于驱动管QD1的阈值电压Vthqd,使得驱动管QD1达到饱和状态,并驱动有机发光二极管D1发光。综上对T3阶段的描述可知,T3阶段为有机发光二极管D1的发光阶段,且在此阶段中,存储电容C1的第一端的电压仍为VDD1,第二端的电压变为VDD1-VDATA1+Vthqd,存储电容C1的第一端和第二端的电压差仍为VDATA1-Vthqd。具体地,在此阶段中,驱动管QD1工作在饱和状态,其用于驱动有机发光二极管D1发光的驱动电流Iqd可以表达为:
Iqd=K(Vgs-Vthqd)2=K(VDD1-VDATA1)2
在上述表达式中,K代表与驱动管QD1有关的常数因子,Vgs代表驱动管QD1的栅极和源极之间的电压差。由于驱动管QD1的栅极处电压等于存储电容C1的第二端的电压VDD1-VDATA1+Vthqd,驱动管QD1的源极与接地极GND电连接,故源极处电压为0,所以Vgs=VDD1-VDATA1+Vthqd,Iqd=K(VDD1-VDATA1)2。从该驱动电流Iqd的表达式可以看出,在有机发光二极管D1的发光阶段,驱动电流Iqd与电源信号的电压值VDD1和数据信号的电压值VDATA1这两个恒定的量有关,而与驱动管QD1的阈值电压Vthqd无关,这样可以避免因驱动管QD1的阈值电压Vthqd不同导致的驱动电流Iqd不同,并可以改善流过有机发光二极管D1的驱动电流Iqd的均匀性,从而可以保证应用该像素驱动电路的像素阵列基板的亮度的均匀性,进而可以使相应的显示面板达到更好的显示效果。
本发明实施例一还提供一种像素驱动电路的驱动方法,其中,所述像素驱动电路为本实施例上述的像素驱动电路。图4是本发明实施例一提供的一种像素驱动电路的驱动方法的流程示意图。参见图2和图4,所述驱动方法包括:
S11、分别施加一高电压的扫描信号SSCAN1至扫描线SCAN1、一高电压的第一信号SS1至第一信号线S1和一高电压的第二信号SS2至第二信号线S2,导通第一晶体管Q1、第三晶体管Q3和第四晶体管Q4并关断第二晶体管Q2,施加一数据信号SDATA1至数据线DATA1,使得存储电容C1充电。
S12、保持所述扫描信号SSCAN1和所述第一信号SS1不变并施加一低电压的第二信号SS2至所述第二信号线S2,关断所述第四晶体管Q4,使得所述存储电容C1放电并使其第二端的电压降至驱动管QD1的阈值电压Vthqd。
S13、分别施加一低电压的扫描信号SSCAN1至所述扫描线SCAN1和一低电压的第一信号SS1至所述第一信号线S1,导通所述第二晶体管Q2并关断所述第一晶体管Q1和第三晶体管Q3,施加一高电压的第二信号SS2至所述第二信号线S2,导通所述第四晶体管Q4,利用存储在所述存储电容C1的电压使得所述驱动管QD1达到饱和状态并驱动有机发光二极管D1发光。
需要说明的是,上述图4中的像素驱动电路的驱动方法的步骤S11-步骤S13分别与图3a中像素驱动电路的三个工作阶段T1-T3对应,因此,关于步骤S11-步骤S13的详细描述,请参照关于像素驱动电路的三个工作阶段T1-T3的相关描述,在此不再赘述。
本发明实施例一提供的像素驱动电路及其驱动方法,通过由第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管、驱动管、存储电容和有机发光二极管来构成像素驱动电路,当像素驱动电路工作在有机发光二极管的发光阶段时,处于饱和状态的驱动管所产生的用于驱动有机发光二极管的驱动电流与驱动管的阈值电压无关,这样可以避免因驱动管的阈值电压不同导致的驱动电流不同,并可以改善流过有机发光二极管的驱动电流的均匀性,从而可以保证应用此像素驱动电路的像素阵列基板的亮度的均匀性,进而可以使相应的显示面板达到更好的显示效果。
本发明实施例二还提供一种像素驱动电路。图5是本发明实施例二提供的一种像素驱动电路的结构示意图。如图5所示,像素驱动电路包括:扫描线SCAN2、数据线DATA2、电源线VS2、接地极GND、第一信号线S3、第二信号线S4、第一晶体管N1、第二晶体管N2、第三晶体管N3、第四晶体管N4、驱动管QD2、存储电容C2和有机发光二极管D2,其中,所述第一晶体管N1的栅极与所述扫描线SCAN2电连接,源极与所述数据线DATA2电连接,漏极与所述存储电容C2的第一端电连接;所述第二晶体管N2的栅极与所述第一信号线S3电连接,源极分别与所述第三晶体管N3的漏极和所述第四晶体管N4的源极电连接,漏极与所述存储电容C2的第一端电连接;所述第三晶体管N3的栅极与所述扫描线SCAN2电连接,源极与所述存储电容C2的第二端电连接,漏极与所述驱动管QD2的漏极电连接;所述第四晶体管N4的栅极与所述第二信号线S4电连接,漏极与所述电源线VS2电连接;所述驱动管QD2的栅极与所述存储电容C2的第二端电连接,源极与所述有机发光二极管D2的阳极电连接,所述有机发光二极管D2的阴极与所述接地极GND电连接。
进一步地,参见图5,所述第一晶体管N1、第二晶体管N2、第三晶体管N3、第四晶体管N4和驱动管QD2均为N型薄膜晶体管。
进一步地,所述扫描线SCAN2用于施加扫描信号SSCAN2,所述第一信号线S3用于施加第一信号SS3,所述第二信号线S4用于施加第二信号SS4,所述扫描信号SSCAN2、第一信号SS3和第二信号SS4均为脉冲信号。其中,所述扫描信号SSCAN2、第一信号SS3和第二信号SS4的高电压的电压值均可以为10伏到15伏,所述扫描信号SSCAN2、第一信号SS3和第二信号SS4的低电压的电压值均可以为-10伏到-7伏。
进一步地,所述数据线DATA2用于施加数据信号SDATA2,所述数据信号SDATA2为模拟信号。其中,所述数据信号的电压值VDATA2可以为0伏到5伏。
进一步地,所述电源线VS2用于施加电源信号SVS2,所述电源信号SVS2为恒定信号。其中,所述电源信号的电压值VDD2可以为5伏。
图6a是图5中像素驱动电路的各信号的时序图;图6b是图6a中T1阶段的像素驱动电路的结构示意图;图6c是图6a中T2阶段的像素驱动电路的结构示意图;图6d是图6a中T3阶段的像素驱动电路的结构示意图。接下来,结合图5和图6a-图6d对本实施例的像素驱动电路的工作原理做进一步的说明。
在T1阶段中,参见图5、图6a和图6b,扫描线SCAN2施加的扫描信号SSCAN2为高电压,第一信号线S3施加的第一信号SS3为低电压,第二信号线S4施加的第二信号SS4为高电压,使得第一晶体管N1、第三晶体管N3和第四晶体管N4导通,并使得第二晶体管N2关断。在此阶段中,数据线DATA2施加的数据信号SDATA2通过第一晶体管N1对存储电容C2的第一端进行充电,并使存储电容C2的第一端的电压变为数据信号的电压值VDATA2;电源线VS2施加的电源信号SVS2依次通过第四晶体管N4和第三晶体管N3对存储电容C2的第二端进行充电,并使存储电容C2的第二端的电压变为电源信号的电压值VDD2。综上对T1阶段的描述可知,T1阶段为存储电容C2的充电阶段,且充电完成后,存储电容C2的第一端的电压为VDATA2,第二端的电压为VDD2。
在T2阶段中,参见图5、图6a和图6c,扫描线SCAN2施加的扫描信号SSCAN2仍为高电压,第一信号线S3施加的第一信号SS3仍为低电压,第二信号线S4施加的第二信号SS4变为低电压,使得第一晶体管N1和第三晶体管N3导通,并使得第二晶体管N2和第四晶体管N4关断,即在T1阶段的基础上,关断第四晶体管N4。在此阶段中,数据线DATA2施加的数据信号SDATA2经第一晶体管N1使存储电容C2的第一端的电压保持为VDATA2;而存储电容C2的第二端在此阶段中没有电源信号SVS2继续为其提供电压,并且在T1阶段中该第二端获得的电压(为VDD2)在本阶段中会使驱动管QD2导通,并通过第三晶体管N3、驱动管QD2、有机发光二极管D2和接地极GND形成的回路进行放电,直至第二端的电压变为驱动管QD2的阈值电压Vthqd和有机发光二极管D2的阈值电压Vthd之和,才结束放电。综上对T2阶段的描述可知,T2阶段为存储电容C2的放电阶段,且放电完成后,存储电容C2的第一端的电压仍为VDATA2,第二端的电压变为Vthqd+Vthd,存储电容C2的第一端和第二端的电压差为VDATA2-Vthqd-Vthd。
在T3阶段中,参见图5、图6a和图6d,扫描线SCAN2施加的扫描信号SSCAN2为低电压,第一信号线S3施加的第一信号SS3为高电压,第二信号线S4施加的第二信号SS4为高电压,使得第二晶体管N2和第四晶体管N4导通,并使得第一晶体管N1和第三晶体管N3关断。在此阶段中,电源信号SVS2通过第二晶体管N2使得存储电容C2的第一端电压变为电源信号的电压值VDD2,由于存储电容C2的电荷守恒(可以使存储电容C2两端的电压差保持不变),因此,存储电容C2的第二端的电压变为VDD2-VDATA2+Vthqd+Vthd,该电压大于驱动管QD2的阈值电压Vthqd和有机发光二极管D2的阈值电压Vthd之和,使得驱动管QD2达到饱和状态,并驱动有机发光二极管D2发光。综上对T3阶段的描述可知,T3阶段为有机发光二极管D2的发光阶段,且在此阶段中,存储电容C2的第一端的电压仍为VDD2,第二端的电压变为VDD2-VDATA2+Vthqd+Vthd,存储电容C2的第一端和第二端的电压差仍为VDATA2-Vthqd-Vthd。具体地,在此阶段中,驱动管QD2工作在饱和状态,其用于驱动有机发光二极管D2发光的驱动电流Iqd可以表达为:
Iqd=K(Vgs-Vthqd)2=K(VDD2-VDATA2)2
在上述表达式中,K代表与驱动管QD2有关的常数因子,Vgs代表驱动管QD2的栅极和源极之间的电压差。由于驱动管QD2的栅极处电压等于存储电容C2的第二端的电压VDD2-VDATA2+Vthqd+Vthd,驱动管QD2的源极通过有机发光二极管D2与接地极GND电连接,故源极处电压为Vthq,所以Vgs=VDD2-VDATA2+Vthqd,Iqd=K(VDD2-VDATA2)2。从该驱动电流Iqd的表达式可以看出,在有机发光二极管D2的发光阶段,驱动电流Iqd与电源信号的电压值VDD2和数据信号的电压值VDATA2这两个恒定的量有关,而与驱动管QD2的阈值电压Vthqd无关,这样可以避免因驱动管QD2的阈值电压Vthqd不同导致的驱动电流Iqd不同,并可以改善流过有机发光二极管D2的驱动电流Iqd的均匀性,从而可以保证应用该像素驱动电路的像素阵列基板的亮度的均匀性,进而可以使相应的显示面板达到更好的显示效果。
本发明实施例二还提供一种像素驱动电路的驱动方法,其中,所述像素驱动电路为本实施例上述的像素驱动电路。图7是本发明实施例二提供的一种像素驱动电路的驱动方法的流程示意图。参见图5和图7,所述驱动方法包括:
S21、分别施加一高电压的扫描信号SSCAN2至扫描线SCAN2和一高电压的第二信号SS4至第二信号线S4,导通第一晶体管N1、第三晶体管N3和第四晶体管N4,施加一低电压的第一信号SS3至第一信号线S3,关断第二晶体管N2,施加一数据信号SDATA2至数据线DATA2,使得存储电容C2充电。
S22、保持所述扫描信号SSCAN2和所述第一信号SS3不变并施加一低电压的第二信号SS4至所述第二信号线S4,关断所述第四晶体管N4,使得所述存储电容C2放电并使其第二端的电压降至驱动管QD2的阈值电压Vthqd和有机发光二极管D2的阈值电压Vthd之和。
S23、施加一低电压的扫描信号SSCAN2至所述扫描线SCAN2,关断所述第一晶体管N1和第三晶体管N3,施加一高电压的第一信号SS3至所述第一信号线S3和一高电压的第二信号SS4至所述第二信号线S4,导通所述第二晶体管N2和第四晶体管N4,利用存储在所述存储电容C2的电压使得所述驱动管QD2达到饱和状态并驱动有机发光二极管D2发光。
需要说明的是,上述图7中的像素驱动电路的驱动方法的步骤S21-步骤S23分别与图6a中像素驱动电路的三个工作阶段T1-T3对应,因此,关于步骤S21-步骤S23的详细描述,请参照关于像素驱动电路的三个工作阶段T1-T3的相关描述,在此不再赘述。
本发明实施例二提供的像素驱动电路及其驱动方法,通过由第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管、驱动管、存储电容和有机发光二极管来构成像素驱动电路,当像素驱动电路工作在有机发光二极管的发光阶段时,驱动管处于饱和状态且其产生的用于驱动有机发光二极管的驱动电流与驱动管的阈值电压无关,这样可以避免因驱动管的阈值电压不同导致的驱动电流不同,并可以改善流过有机发光二极管的驱动电流的均匀性,从而可以保证应用此像素驱动电路的像素阵列基板的亮度的均匀性,进而可以使相应的显示面板达到更好的显示效果。
本发明实施例三提供一种像素阵列基板。图8是本发明实施例三提供的一种像素阵列基板的结构示意图。参见图8,本实施例中的像素阵列基板包括:
扫描驱动单元31、数据驱动单元32、n条扫描线(S1、S2……、Sn)、m条数据线(D1、D2……、Dm)以及多个像素驱动电路33;其中,本实施例中的像素驱动电路33的结构与实施例一中的像素驱动电路的结构或者实施例二中的像素驱动电路的结构相同,在本实施例中不再赘述。
具体的,本实施例中的扫描驱动单元31,用于向各条扫描线(S1、S2……、Sn)提供扫描信号;数据驱动单元32,用于向各条数据线(D1、D2……、Dm)提供数据信号;像素驱动电路33分别设置在扫描线和数据线交叉形成的像素区域中。
本发明实施例三提供的像素阵列基板,通过设置位于其上的像素驱动电路,使得当像素驱动电路工作在有机发光二极管的发光阶段时,处于饱和状态的驱动管所产生的用于驱动有机发光二极管的驱动电流与驱动管的阈值电压无关,这样可以避免因驱动管的阈值电压不同导致的驱动电流不同,并可以改善流过有机发光二极管的驱动电流的均匀性,从而可以保证像素阵列基板的亮度的均匀性,进而可以使相应的显示面板达到更好的显示效果。
本发明实施例四提供一种显示面板。图9是本发明实施例四提供的一种显示面板的结构示意图。参见图9,本实施例的显示面板包括:像素阵列基板41和设置在所述像素阵列基板41上的第一基板42,其中,所述第一基板42可以为彩膜基板、封装玻璃(CoverGlass)或者盖板玻璃(CoverLens)等,所述像素阵列基板41为上述实施例三所述的像素阵列基板。
本发明实施例四提供的显示面板,通过在显示面板的像素阵列基板上设置像素驱动电路,使得当像素驱动电路工作在有机发光二极管的发光阶段时,处于饱和状态的驱动管所产生的用于驱动有机发光二极管的驱动电流与驱动管的阈值电压无关,这样可以避免因驱动管的阈值电压不同导致的驱动电流不同,并可以改善流过有机发光二极管的驱动电流的均匀性,从而可以保证像素阵列基板的亮度的均匀性,进而可以使相应的显示面板达到更好的显示效果。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (8)

1.一种像素驱动电路,包括:扫描线、数据线、电源线、接地极、第一信号线、第二信号线、第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管、驱动管、存储电容和有机发光二极管,其中,
所述第一晶体管的栅极与所述扫描线电连接,源极与所述数据线电连接,漏极与所述存储电容的第一端电连接;
所述第二晶体管的栅极与所述第一信号线电连接,源极与所述电源线电连接,漏极与所述存储电容的第一端电连接;
所述第三晶体管的栅极与所述第一信号线电连接,源极与所述存储电容的第二端电连接,漏极与所述有机发光二极管的阴极电连接;
所述第四晶体管的栅极与所述第二信号线电连接,源极与所述有机发光二极管的阳极电连接,漏极与所述电源线电连接;
所述驱动管的栅极与所述存储电容的第二端电连接,源极与所述接地极电连接,漏极与所述有机发光二极管的阴极电连接。
2.根据权利要求1所述的像素驱动电路,其特征在于,所述第一晶体管、第三晶体管、第四晶体管和驱动管均为N型薄膜晶体管,所述第二晶体管为P型薄膜晶体管。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的像素驱动电路,其特征在于,所述扫描线用于施加扫描信号,所述第一信号线用于施加第一信号,所述第二信号线用于施加第二信号,所述扫描信号、第一信号和第二信号均为脉冲信号。
4.根据权利要求1-2中任一项所述的像素驱动电路,其特征在于,所述数据线用于施加数据信号,所述数据信号为模拟信号。
5.根据权利要求1-2中任一项所述的像素驱动电路,其特征在于,所述电源线用于施加电源信号,所述电源信号为恒定信号。
6.一种如权利要求1-5中任一项所述的像素驱动电路的驱动方法,包括:
S11、分别施加一高电压的扫描信号至扫描线、一高电压的第一信号至第一信号线和一高电压的第二信号至第二信号线,导通第一晶体管、第三晶体管和第四晶体管并关断第二晶体管,施加一数据信号至数据线,使得存储电容充电;
S12、保持所述扫描信号和所述第一信号不变并施加一低电压的第二信号至所述第二信号线,关断所述第四晶体管,使得所述存储电容放电并使其第二端的电压降至驱动管的阈值电压;
S13、分别施加一低电压的扫描信号至所述扫描线和一低电压的第一信号至所述第一信号线,导通所述第二晶体管并关断所述第一晶体管和第三晶体管,施加一高电压的第二信号至所述第二信号线,导通所述第四晶体管,利用存储在所述存储电容的电压使得所述驱动管达到饱和状态并驱动有机发光二极管发光。
7.一种像素阵列基板,包括如权利要求1-5中任一项所述的像素驱动电路。
8.一种显示面板,包括如权利要求7所述的像素阵列基板。
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