CN105118438B - 像素驱动电路、方法、像素电路和显示装置 - Google Patents

像素驱动电路、方法、像素电路和显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种像素驱动电路、方法、像素电路和显示装置。所述像素驱动电路包括：触控元件接入单元，连接于触控元件和存储电容的第二端之间；驱动控制单元，连接于驱动晶体管的栅极和存储电容的第二端之间；第一电源电压接入单元，连接于驱动晶体管的第二极和第一电源线之间；触控探测单元，连接于触控探测线和驱动晶体管的第一极之间；以及，阈值补偿控制单元，接入参考电压，并分别与所述驱动晶体管的栅极和所述存储电容的第二端连接。本发明既可以实现触控驱动也可以实现显示驱动，可以有效的将触控功能整合至像素驱动电路中，并且采用的晶体管和电容较少。

Description

像素驱动电路、方法、像素电路和显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种像素驱动电路、方法、像素电路和显示装置。
背景技术
随着显示技术的进步，越来越多的有源矩阵有机发光二极管(Active MatrixOrganic Light Emitting Diode,AMOLED)显示面板进入市场，将触控功能集成到AMOLED显示面板中，是一个较新的研究方向，随着AMOLED显示面板的逐渐量产，该方面的需求将越来越广泛，将In-cell Touch Sensor(内嵌式触控传感器)集成到AMOLED显示面板中，将使得AMOLED显示面板更加轻薄，功能更加多样化以及具有触控功能。然而现有技术中并不能在将In-cell Touch Sensor电路整合到AMOLED像素电路中，使其具有触控驱动和显示驱动功能，并具有精简的电路结构。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种像素驱动电路、方法、像素电路和显示装置，以解决现有技术中不能在同一电路中实现触控驱动和显示驱动功能，并采用的TFT(Thin FilmTransistor，薄膜晶体管)和电容较多的问题。
为了达到以上目的，本发明提供了一种像素驱动电路，包括驱动晶体管和存储电容；所述驱动晶体管的第一极与发光元件连接；所述存储电容的第一端与所述驱动晶体管的第一极连接；所述像素驱动电路还包括：
触控元件接入单元，连接于触控元件和所述存储电容的第二端之间；
驱动控制单元，连接于所述驱动晶体管的栅极和所述存储电容的第二端之间；
第一电源电压接入单元，连接于所述驱动晶体管的第二极和第一电源线之间；
触控探测单元，连接于触控探测线和所述驱动晶体管的第一极之间；以及，
阈值补偿控制单元，接入参考电压，并分别与所述驱动晶体管的栅极和所述存储电容的第二端连接。
实施时，所述触控元件接入单元包括：
第一晶体管，栅极接入第一控制信号，第一极与所述触控元件连接，第二极与所述存储电容的第二端连接。
实施时，所述驱动控制单元包括：第二晶体管，栅极接入第二控制信号，第一极与所述存储电容的第二端连接，第二极与所述驱动晶体管的栅极连接。
实施时，所述触控探测单元包括：第三晶体管，栅极接入第三控制信号，第一极与所述存储电容的第一端连接，第二极与所述触控探测线连接。
实施时，所述第一电源电压接入单元包括：
第四晶体管，栅极接入第四控制信号，第一极与所述驱动晶体管的第二极连接，第二极接入所述第一电源电压。
实施时，所述阈值补偿控制单元包括：
第五晶体管，栅极接入扫描电压信号，第一极与所述驱动晶体管的栅极连接，第二极接入所述参考电压；以及，
第六晶体管，栅极接入所述扫描电压信号，第一极与所述存储电容的第二端连接，第二极与数据线连接。
本发明还提供了一种像素驱动方法，采用上述的像素驱动电路，所述像素驱动方法包括：
触控感应步骤：在触控阶段包括的触控感应时间段，触控元件接入单元控制所述存储电容的第二端接入触控元件输出的触控感应电压，驱动控制单元将所述触控感应电压写入所述驱动晶体管的栅极；
触控探测步骤：在触控阶段包括的触控探测时间段，第一电源电压接入单元控制所述驱动晶体管的第二极接入第一电源电压，触控探测单元控制所述驱动晶体管的第一极连接至触控探测线，以控制所述驱动晶体管根据栅极写入的所述触控感应电压输出相应的触控感应电流至所述触控探测线；
阈值补偿步骤：在显示阶段包括的阈值补偿时间段，阈值补偿控制单元控制所述驱动晶体管的栅极接入参考电压Vref，控制所述存储电容的第二端接入数据电压Vdata，第一电源电压接入单元控制所述驱动晶体管的第二极接入所述第一电源电压，从而控制所述驱动晶体管导通而为所述存储电容供电直至所述存储电容的第一端的电位为Vref-Vth，Vth为所述驱动晶体管的阈值电压；
显示驱动步骤：在显示阶段包括的显示驱动时间段，驱动控制单元控制所述驱动晶体管的栅极与所述存储电容的第二端连接，第一电源电压接入单元控制所述驱动晶体管的第二极接入所述第一电源电压，以控制所述驱动晶体管导通以驱动发光元件发光。
实施时，在所述触控探测步骤和所述阈值补偿步骤之间还包括：
显示初始步骤：在显示初始时间段，阈值补偿控制单元控制所述驱动晶体管的栅极接入所述参考电压，并控制所述存储电容的第二端接入所述数据电压，触控探测单元控制所述驱动晶体管的第一极接入所述触控探测线输出的显示初始电压，以控制所述驱动晶体管开启。
实施时，在所述触控感应步骤之前还包括：
触控初始步骤：在触控初始时间段，阈值补偿控制单元控制所述驱动晶体管的栅极和所述存储电容的第二端都接入所述参考电压，触控探测单元控制所述存储电容的第一端接入所述触控探测线输出的触控初始电压。
本发明还提供了一种像素驱动方法，采用上述的像素驱动电路，所述像素驱动方法包括：
触控感应步骤：在触控阶段包括的触控感应时间段，第一晶体管开启，以控制存储电容的第二端接入触控元件输出的触控感应电压，第二晶体管开启，将所述触控感应电压写入所述驱动晶体管的栅极，并通过控制第二电源电压的电压值以控制发光元件反接而不发光；
触控探测步骤：在触控阶段包括的触控探测时间段，所述第一晶体管关断，所述第二晶体管仍然开启，第三晶体管开启，第四晶体管开启，所述驱动晶体管的第二极接入第一电源电压并使得所述驱动晶体管的第一极与所述触控探测线连接，以控制驱动晶体管导通并输出与所述触控感应电压对应的感应电流至所述触控探测线，并通过控制第二电源电压的电压值以控制发光元件反接而不发光；
阈值补偿步骤：在显示阶段包括的阈值补偿时间段，所述第四晶体管仍然开启，第五晶体管和第六晶体管开启，以使得所述驱动晶体管的栅极接入参考电压Vref，所述驱动晶体管的第二极接入所述第一电源电压，并使得所述存储电容的第二端接入数据电压Vdata，从而控制所述驱动晶体管导通而为所述存储电容供电直至所述驱动晶体管的第一极的电位为Vref-Vth，并通过控制第二电源电压的电压值以控制发光元件反接而不发光；Vth为所述驱动晶体管的阈值电压；
显示驱动步骤：在显示阶段包括的显示驱动时间段，所述第四晶体管仍然开启，第二晶体管开启，以使得所述驱动晶体管的栅极与所述存储电容的第二端连接，并使得所述驱动晶体管的第一极与所述发光元件连接而所述驱动晶体管的第二极接入所述第一电源电压，以控制所述驱动晶体管导通，并通过控制所述第二电源电压的电压值以控制发光元件正接，从而使得驱动晶体管驱动所述发光元件发光；Vth为所述驱动晶体管的阈值电压。
实施时，在所述触控探测步骤和所述阈值补偿步骤之间还包括：
显示初始步骤：在显示初始时间段，第三晶体管、第五晶体管和第六晶体管都开启，以使得所述驱动晶体管的栅极接入所述参考电压，所述驱动晶体管的第一极接入显示初始电压而所述存储电容的第二端接入所述数据电压，以控制所述驱动晶体管开启。
实施时，在所述触控感应步骤之前还包括：触控初始步骤：在触控初始时间段，第二晶体管、第三晶体管、第五晶体管和第六晶体管都导通，数据线输入参考电压，以使得所述驱动晶体管的栅极和所述存储电容的第二端都接入所述参考电压，控制所述存储电容的第一端接入由所述触控探测线输入的触控初始电压。
本发明还提供了一种像素电路，包括发光元件、触控元件和上述的像素驱动电路；
所述像素驱动电路用于感应触控元件是否被触摸并对发光元件进行显示驱动。
实施时，所述发光元件包括：有机发光二极管，阳极与所述像素驱动电路连接，阴极接入第二电源电压。
实施时，所述触控元件包括可变电容或光感二极管。
本发明还提供了一种显示装置，包括上述的像素电路。
与现有技术相比，本发明所述的像素驱动电路、方法、像素电路和显示装置既可以实现触控驱动也可以实现显示驱动，可以有效的将触控功能整合至像素驱动电路中，并且采用的TFT和电容较少。
附图说明
图1是本发明实施例所述的像素驱动电路的结构图；
图2是本发明一具体实施例所述的像素驱动电路的电路图；
图3是本发明该具体实施例所述的像素驱动电路的工作时序图；
图4是本发明另一具体实施例所述的像素驱动电路的电路图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种像素驱动电路，包括驱动晶体管和存储电容；所述驱动晶体管的第一极与所述发光元件连接；所述存储电容的第一端与所述驱动晶体管的第一极连接；所述像素驱动电路还包括：
触控元件接入单元，连接于所述触控元件和所述存储电容的第二端之间；
驱动控制单元，连接于所述驱动晶体管的栅极和所述存储电容的第二端之间；
第一电源电压接入单元，连接于所述驱动晶体管的第二极和第一电源线之间；
触控探测单元，连接于触控探测线和所述驱动晶体管的第一极之间；以及，
阈值补偿控制单元，接入参考电压，并分别与所述驱动晶体管的栅极和所述存储电容的第二端连接。
本发明所述的像素驱动电路既可以实现触控驱动也可以实现显示驱动，可以有效的将触控功能整合至像素驱动电路中，并具有较少的TFT和电容。
如图1所示，本发明实施例所述的像素驱动电路，包括驱动晶体管DTFT和存储电容C1；所述驱动晶体管DTFT的第一极与发光元件LE连接；所述存储电容C1的第一端A与所述驱动晶体管DTFT的第一极连接；所述像素驱动电路还包括：
触控元件接入单元11，连接于所述触控元件DT和所述存储电容C1的第二端B之间；
驱动控制单元12，连接于所述驱动晶体管DTFT的栅极和所述存储电容C1的第二端B之间；
第一电源电压接入单元13，连接于所述驱动晶体管DTFT的第二极和第一电源线ELVdd之间；
触控探测单元14，连接于触控探测线Vint_TP和所述驱动晶体管DTFT的第一极之间；以及，
阈值补偿控制单元15，接入参考电压Vref，并分别与所述驱动晶体管DTFT的栅极和所述存储电容C1的第二端连接。
本发明实施例像素驱动电路既可以实现触控驱动也可以实现显示驱动，可以有效的将触控功能整合至像素驱动电路中，并具有较少的TFT和电容。
在实际操作时，所述发光元件LE可以采用有机发光二极管或其他类型的发光器件。
在如图1所示的像素驱动电路的实施例中，DTFT为n型晶体管，在实际操作时，DTFT也可以采用p型晶体管。
本发明如图1所示的像素驱动电路在工作时，在触控阶段感应触控元件DT是否被触摸，并在显示阶段对有机发光二极管OLED进行显示驱动；
所述触控阶段包括触控感应时间段和触控探测时间段，所述显示阶段包括阈值补偿时间段和显示驱动时间段；
在触控阶段：
在触控感应时间段，触控元件接入单元11导通触控元件DT与存储电容C1的第二端B之间的连接，从而控制所述存储电容的第二端B接入所述触控元件DT输出的触控感应电压，驱动控制单元12控制导通驱动晶体管DTFT的栅极和所述存储电容C1的第二端B之间的连接，从而控制所述驱动晶体管DTFT的栅极接入所述触控感应电压，；
在触控探测时间段，第一电源电压接入单元13控制导通所述驱动晶体管DTFT的第二极和所述第一电源线ELVdd之间的连接，触控探测单元14导通触控探测线Vint_TP和所述驱动晶体管DTFT的第一极之间的连接，从而控制所述驱动晶体管根据其栅极写入的所述触控感应电压输出相应的触控感应电流至所述触控探测线，此时触控探测线的作用是接收触控感应电流；
在整个触控阶段，通过控制OLED反接而控制OLED不发光；
在显示阶段：
在阈值补偿时间段，阈值补偿控制单元15控制所述驱动晶体管DTFT的栅极接入参考电压Vref，并控制所述存储电容C1的第二端接入数据电压Vdata，第一电源电压接入单元13导通所述驱动晶体管DTFT的第二极和所述第一电源线ELVdd之间的连接，此时DTFT开启，对C1进行充电，直至VA＝Vref-Vth为止，此时C1两端的电压VB-VA＝Vdata-(Vref-Vth)＝Vdata-Vref+Vth，并且此时继续通过控制OLED反接而控制OLED不发光，其中，VA为存储电容C1第一端的电压，VB为存储电容C1第二端的电压，Vth为所述驱动晶体管DTFT的阈值电压；
在显示驱动时间段，所述第一电源电压接入单元13导通所述驱动晶体管DTFT的第二极和所述第一电源线ELVdd之间的连接，驱动控制单元12控制驱动晶体管DTFT的栅极与所述存储电容C1的第二端B连接，因此DTFT的栅源电压Vgs＝VB-VA，DTFT导通以驱动OLED发光，另外由于DTFT的栅源电压Vgs减去阈值电压Vth得到的值小于等于DTFT的漏源电压Vds，即Vgs-Vth≤Vds，因此DTFT处于饱和开启状态，DTFT的开启电流：I＝K(Vgs-Vth)2＝K(Vdata-Vref+Vth-Vth)2＝K(Vdata-Vref)2，其中K是与DTFT的工艺参数和几何尺寸有关的常数，可见发光的开启电流确实与DTFT的阈值电压无关，从而消除DTFT的阈值电压对OLED的发光亮度的影响，提高了OLED发光亮度的均一性。
在实际操作时，所述触控阶段在所述触控感应时间段之前还可以包括触控初始时间段；
在触控初始时间段，阈值补偿控制单元15控制所述驱动晶体管DTFT的栅极和所述存储电容C1的第二端B都接入所述参考电压Vref，触控探测单元14控制所述存储电容C1的第一端A接入触控初始电压，此时OLED反接而不发光，进行触控初始化的目的是清除先前阶段的所述存储电容C1的偏置电压对后续的影响，并通过将C1的两端写入合适电平而为后续阶段做准备。
在实际操作时，所述显示阶段在所述触控探测时间段和所述阈值补偿时间段之间还包括显示初始时间段；
在显示初始时间段，阈值补偿控制单元15控制所述驱动晶体管DTFT的栅极接入所述参考电压Vref，并控制所述存储电容C1的第二端B接入所述数据电压Vdata，触控探测单元14控制所述驱动晶体管DTFT的第一极接入所述触控探测线输出的显示初始电压，以控制所述驱动晶体管DTFT开启，此时OLED反接而不发光，此时DTFT的栅极电位为Vref，DTFT的源极电位为触控探测线输出的显示初始电压Vint，由于此时DTFT的栅源电压Vgs＝Vref-Vint＞Vth，Vth为DTFT的阈值电压，此时DTFT开启，但是由于此时OLED反接(即第二电源线ELVss输出高电平)，则OLED不发光。
本发明所有实施例中采用的晶体管均可以为薄膜晶体管或场效应管或其他特性相同的器件。在本发明实施例中，为区分晶体管除栅极之外的两极，将其中一极称为源极，另一极称为漏极。此外，按照晶体管的特性区分可以将晶体管分为n型晶体管或p型晶体管。在本发明实施例提供的驱动电路中，所有晶体管均是以n型晶体管为例进行的说明，可以想到的是在采用p型晶体管实现时是本领域技术人员可在没有做出创造性劳动前提下轻易想到的，因此也是在本发明的实施例保护范围内的。
在实际操作时，所述触控元件可以包括可变电容或光感二极管。
具体的，所述触控元件接入单元包括：
第一晶体管，栅极接入第一控制信号，第一极与所述触控元件连接，第二极与所述存储电容的第二端连接。
具体的，所述驱动控制单元包括：第二晶体管，栅极接入第二控制信号，第一极与所述存储电容的第二端连接，第二极与所述驱动晶体管的栅极连接。
具体的，所述触控探测单元包括：第三晶体管，栅极接入第三控制信号，第一极与所述存储电容的第一端连接，第二极与所述触控探测线连接。
具体的，所述第一电源电压接入单元包括：
第四晶体管，栅极接入第四控制信号，第一极与所述驱动晶体管的第二极连接，第二极接入所述第一电源电压。
具体的，所述阈值补偿控制单元还包括：
第五晶体管，栅极接入扫描电压信号，第一极与所述驱动晶体管的栅极连接，第二极接入所述参考电压；以及，
第六晶体管，栅极接入所述扫描电压信号，第一极与所述存储电容的第二端连接，第二极与数据线连接。
具体的，所述发光元件包括：有机发光二极管，阳极与所述存储电容的第一端连接，阴极与第二电源线连接。
下面通过一具体实施例来说明本发明所述的像素驱动电路。
如图2所示，本发明一具体实施例所述的像素驱动电路包括驱动晶体管DTFT和存储电容C1；
所述驱动晶体管DTFT的第一极与有机发光二极管OLED的阳极连接；所述存储电容C1的第一端A与所述驱动晶体管DTFT的第一极连接；
OLED的阴极与第二电源线ELVss连接；
所述像素驱动电路还包括：
触控元件接入单元，连接于可变电容C2和所述存储电容C1的第二端B之间；
驱动控制单元，连接于所述驱动晶体管DTFT的栅极和所述存储电容C1的第二端B之间；
第一电源电压接入单元，连接于所述驱动晶体管DTFT的第二极和第一电源线ELVdd之间；
触控探测单元，连接于触控探测线Vint_TP和所述驱动晶体管DTFT的第一极之间；以及，
阈值补偿控制单元，接入参考电压Vref，并分别与所述驱动晶体管DTFT的栅极和所述存储电容C1的第二端连接；
所述触控元件接入单元包括：
第一晶体管T1，栅极接入第一控制信号S1，第一极与所述可变电容C2连接，第二极与所述存储电容C1的第二端B连接。
所述驱动控制单元包括：第二晶体管T2，栅极接入第二控制信号S2，第一极与所述存储电容C1的第二端B连接，第二极与所述驱动晶体管DTFT的栅极连接；
所述触控探测单元包括：第三晶体管T3，栅极接入第三控制信号S3，第一极与所述存储电容C1的第一端A连接，第二极与所述触控探测线Vint_TP连接；
所述第一电源电压接入单元包括：
第四晶体管T4，栅极接入第四控制信号S4，第一极与所述驱动晶体管DTFT的第二极连接，第二极与所述第一电源线ELVdd连接；
所述阈值补偿控制单元还包括：
第五晶体管T5，栅极接入扫描电压信号Vscan_TP，第一极与所述驱动晶体管DTFT的栅极连接，第二极接入所述参考电压Vref；以及，
第六晶体管T6，栅极接入所述扫描电压信号Vscan_TP，第一极与所述存储电容C1的第二端B连接，第二极与数据线Vdata_TP连接。
以上Vdata_TP,Vscan_TP既是在触控阶段的输入信号线也是显示阶段的输入信号线；Vint_TP在触控阶段包括的触控初始时间段和触控感应时间段用于输入信号，在触控阶段包括的触控探测时间段为触控元件(即可变电容C2)输出的探测信号线，在显示阶段Vint_TP起到初始化作用。通过以上信号线的共用，可以达到节省输入信号线以及简化电路设计的目的。
如图3所示，本发明如图2所示的像素驱动电路在工作时，
在触控初始时间段t1，Vscan_TP和S2为高电平，此时，T5、T2和T6开启，Vref写入DTFT的栅极，由于T6开启，因此Vdata_TP输出的Vref写入C1的第二端B，同时由于S3为高电平，因此T3开启，因此C1的第一端A写入由Vin_TP输入的信号；另外，由于S4为低电平，ELVss输出高电平，因此OLED反接，处于不发光状态；进行触控初始化的目的时清除先前阶段DTFT的偏置电压对后续的影响以及将存储电容C1的两端写入合适电平，为后续阶段做准备；
在触控感应时间段t2，Vscan_TP为低电平，因此T5和T6关断，由于S3继续为高电平，因此T3继续开启，C1的第一端A继续写入由Vint_TP输入的信号；由于S1为高电平，因此T1开启，这时当有触控发生时，可变电容C2的一端由于触控将发生电压变化，该变化使得存储电容C1的第二端B的电位也发生变化，由于DTFT的栅极与C1的第二端B连接，因此当有触控发生时，DTFT的栅极电压相应发生变化，由于ELVss输出高电平，因此OLED反接，OLED处于不发光状态；
在触控探测时间段t3，S4为高电平，T4打开，ELVdd输出的高电平接入DTFT的第二极，并且由t2阶段的描述可知，DTFT的栅极电压在有触控发生时改变，对应的DTFT的开启电流将发生改变，此时Vint_TP为接受信号线，因此在一段时间内，通过Vint_TP探测到的电荷变化就可以判断是否有触控发生，此时由于ELVss输出高电平，因此OLED反接，OELD处于不发光阶段，该阶段结束后，像素进入AMOLED(Active-matrix organic light emittingdiode，有源矩阵有机发光二极管)显示阶段；
由在图3中的t3可知，实线对应的Touch所对应的通过Vint_TP探测得到的电位对应于有触控情况发生，虚线对应的Un-Touch所对应的通过Vint-TP探测得到的电位对应于没有触控情况发生；
在显示初始时间段t4，Vscan_TP和S3为高电平，因此T5、T6和T3开启，由于S2和S4为低电平，因此T2和T4关断，此时Vref写入DTFT的栅极，存储电容C1的第二端B写入由Vdata_TP输入的数据电压Vdata，另外存储电容C1的第一端A接入由Vint_TP输入的信号Vint，也即DTFT的源极电压为Vint，故DTFT的栅源电压为Vref-Vint＞Vth，此时DTFT开启，由于此时ELVss输出高电平，ELVss输出的高电平高于Vint，因此OLED反接，处于不发光状态；
在阈值补偿时间段t5，Vscan_TP和S4为高电平，T5和T6继续开启，因此DTFT的栅极继续写入Vref，C1的第二端B的电位保持为Vdata，由于S4为高电平，T4开启，同时S3为低电平，因此T3关断；由前面知道，此时DTFT开启，对C1的第一端A进行充电，直到C1的第一端A的电位VA＝Vref-Vth为止，Vth为DTFT的阈值电压，此时，C1的两端的电压为Vdata-(Vref-Vth)，由于此时ELVss输出高电平，由前面知道，ELVss的高电平高于Vref-Vth，因此OLED反接，处于不发光状态，由上可知，DTFT的开启进行阈值电压补偿与DTFT的阈值电压是正值还是负值无关；
在显示驱动时间段t6，Vscan_TP和S3为低电平，T5、T6和T3关断，S2为高电平，T2开启，此时DTFT的栅源电压Vgs保持t5时刻末的值，Vgs＝Vdata-Vref+Vth，另外由于DTFT的栅源电压Vgs减去Vth得到的值小于DTFT的漏源电压Vds，即Vgs-Vth＜Vds，因此DTFT处于饱和开启状态，OLED的开启电流I＝K(Vgs-Vth)2＝K(Vdata-Vref+Vth-Vth)2＝K(Vdata-Vref)2，其中K是与DTFT的工艺参数和几何尺寸有关的常数，可见OLED的开启电流确实与DTFT的阈值电压无关，从而消除DTFT的阈值电压对OLED的发光亮度的影响，提高了OLED发光亮度的均一性；
在后续时间段，各个控制信号与t6时的值相同，因此OLED的发光状态保持，直到某个时间段Vscan_TP的高电平再次来到为止。
在图3中，在电平设置上满足：ELVss输出的高电平高于Vref+∣Vth∣，除了在触控探测时间段t3，Vref>Vint+Vth，Vint为Vint_TP输出的初始电压，Vth为DTFT的阈值电压。
图4是本发明另一具体实施例所述的像素驱动电路的电路图，图4与图2的区别仅在于，触控元件采用光感二极管D1，D1的阴极与T1连接，D1的阳极与接入第二电源电压Vss。
由前面的阐述知道，本发明提供的像素电路一方面能够实现触控功能，另一方面能够实现驱动晶体管的阈值电压补偿，且不论驱动晶体管的阈值电压是正值还是负值，均可以实现补偿功能，从而提高提高显示功能及显示效果。
本发明实施例所述的像素驱动方法，采用上述的像素驱动电路，所述像素驱动方法包括：
触控感应步骤：在触控阶段包括的触控感应时间段，触控元件接入单元控制所述存储电容的第二端接入触控元件输出的触控感应电压，驱动控制单元将所述触控感应电压写入所述驱动晶体管的栅极；
触控探测步骤：在触控阶段包括的触控探测时间段，第一电源电压接入单元控制所述驱动晶体管的第二极接入第一电源电压，触控探测单元控制所述驱动晶体管的第一极连接至触控探测线，以控制所述驱动晶体管根据栅极写入的所述触控感应电压输出相应的触控感应电流至所述触控探测线；
阈值补偿步骤：在显示阶段包括的阈值补偿时间段，阈值补偿控制单元控制所述驱动晶体管的栅极接入参考电压Vref，控制所述存储电容的第二端接入数据电压Vdata，第一电源电压接入单元控制所述驱动晶体管的第二极接入所述第一电源电压，从而控制所述驱动晶体管导通而为所述存储电容供电直至所述存储电容的第一端的电位为Vref-Vth，Vth为所述驱动晶体管的阈值电压；
显示驱动步骤：在显示阶段包括的显示驱动时间段，驱动控制单元控制所述驱动晶体管的栅极与所述存储电容的第二端连接，第一电源电压接入单元控制所述驱动晶体管的第二极接入所述第一电源电压，以控制所述驱动晶体管导通以驱动发光元件发光。
具体的，在所述触控探测步骤和所述阈值补偿步骤之间还包括：
显示初始步骤：在显示初始时间段，阈值补偿控制单元控制所述驱动晶体管的栅极接入所述参考电压，并控制所述存储电容的第二端接入所述数据电压，触控探测单元控制所述驱动晶体管的第一极接入所述触控探测线输出的显示初始电压，以控制所述驱动晶体管开启。
具体的，在所述触控感应步骤之前还包括：
触控初始步骤：在触控初始时间段，阈值补偿控制单元控制所述驱动晶体管的栅极和所述存储电容的第二端都接入所述参考电压，触控探测单元控制所述存储电容的第一端接入所述触控探测线输出的触控初始电压。
本发明实施例所述的像素驱动方法，采用上述的像素驱动电路，所述像素驱动方法包括：
触控感应步骤：在触控阶段包括的触控感应时间段，第一晶体管开启，以控制存储电容的第二端接入触控元件输出的触控感应电压，第二晶体管开启，将所述触控感应电压写入所述驱动晶体管的栅极，并通过控制第二电源电压的电压值以控制发光元件反接而不发光；
触控探测步骤：在触控阶段包括的触控探测时间段，所述第一晶体管关断，所述第二晶体管仍然开启，第三晶体管开启，第四晶体管开启，所述驱动晶体管的第二极接入第一电源电压并使得所述驱动晶体管的第一极与所述触控探测线连接，以控制驱动晶体管导通并输出与所述触控感应电压对应的感应电流至所述触控探测线，并通过控制第二电源电压的电压值以控制发光元件反接而不发光；
阈值补偿步骤：在显示阶段包括的阈值补偿时间段，所述第四晶体管仍然开启，第五晶体管和第六晶体管开启，以使得所述驱动晶体管的栅极接入参考电压Vref，所述驱动晶体管的第二极接入所述第一电源电压，并使得所述存储电容的第二端接入数据电压Vdata，从而控制所述驱动晶体管导通而为所述存储电容供电直至所述驱动晶体管的第一极的电位为Vref-Vth，并通过控制第二电源电压的电压值以控制发光元件反接而不发光；Vth为所述驱动晶体管的阈值电压；
显示驱动步骤：在显示阶段包括的显示驱动时间段，所述第四晶体管仍然开启，第二晶体管开启，以使得所述驱动晶体管的栅极与所述存储电容的第二端连接，并使得所述驱动晶体管的第一极与所述发光元件连接而所述驱动晶体管的第二极接入所述第一电源电压，以控制所述驱动晶体管导通，并通过控制所述第二电源电压的电压值以控制发光元件正接，从而使得驱动晶体管驱动所述发光元件发光；Vth为所述驱动晶体管的阈值电压。
实施时，在所述触控探测步骤和所述阈值补偿步骤之间还包括：
显示初始步骤：在显示初始时间段，第三晶体管、第五晶体管和第六晶体管都开启，以使得所述驱动晶体管的栅极接入所述参考电压，所述驱动晶体管的第一极接入显示初始电压而所述存储电容的第二端接入所述数据电压，以控制所述驱动晶体管开启。
实施时，在所述触控感应步骤之前还包括：触控初始步骤：在触控初始时间段，第二晶体管、第三晶体管、第五晶体管和第六晶体管都导通，数据线输入参考电压，以使得所述驱动晶体管的栅极和所述存储电容的第二端都接入所述参考电压，控制所述存储电容的第一端接入由所述触控探测线输入的触控初始电压。
本发明实施例所述的像素电路，包括发光元件、触控元件和上述的像素驱动电路；
所述像素驱动电路用于感应触控元件是否被触摸并对发光元件进行显示驱动。
具体的，所述发光元件包括：有机发光二极管，阳极与所述像素驱动电路连接，阴极接入第二电源电压。
具体的，所述触控元件包括可变电容或光感二极管。
本发明实施例所述的显示装置，其特征在于，包括上述的像素电路。
所述触控显示装置可以为：显示面板(例如可以为液晶显示面板或OLED(OrganicLight-Emitting Diode，有机发光二极管)显示面板)、电子纸、液晶电视、液晶显示器、数码相框、手机、平板电脑等具有任何显示和触控功能的产品或部件。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (16)

1.一种像素驱动电路，包括驱动晶体管和存储电容；所述驱动晶体管的第一极与发光元件连接；所述存储电容的第一端与所述驱动晶体管的第一极连接；其特征在于，所述像素驱动电路还包括：
触控元件接入单元，连接于触控元件和所述存储电容的第二端之间；
驱动控制单元，连接于所述驱动晶体管的栅极和所述存储电容的第二端之间；
第一电源电压接入单元，连接于所述驱动晶体管的第二极和第一电源线之间；
触控探测单元，连接于触控探测线和所述驱动晶体管的第一极之间；以及，
阈值补偿控制单元，接入参考电压，并分别与所述驱动晶体管的栅极和所述存储电容的第二端连接；
所述触控元件接入单元用于在触控阶段包括的触控感应时间段控制所述存储电容的第二端接入触控元件输出的触控感应电压；
所述驱动控制单元用于在所述触控感应时间段将所述触控感应电压写入所述驱动晶体管的栅极；
第一电源电压接入单元用于在所述触控阶段包括的触控探测时间段，控制所述驱动晶体管的第二极接入第一电源电压；
所述触控探测单元用于在所述触控探测时间段控制所述驱动晶体管的第一极连接至触控探测线，以控制所述驱动晶体管根据栅极写入的所述触控感应电压输出相应的触控感应电流至所述触控探测线；
所述阈值补偿单元用于在显示阶段包括的阈值补偿时间段，控制所述驱动晶体管的栅极接入参考电压Vref，控制所述存储电容的第二端接入数据电压Vdata；
所述第一电源电压接入单元还用于在所述阈值补偿时间段，控制所述驱动晶体管的第二极接入所述第一电源电压，从而控制所述驱动晶体管导通而为所述存储电容供电直至所述存储电容的第一端的电位为Vref-Vth，Vth为所述驱动晶体管的阈值电压；
所述驱动控制单元还用于在显示阶段包括的显示驱动时间段，控制所述驱动晶体管的栅极与所述存储电容的第二端连接；
所述第一电源电压接入单元还用于在所述显示驱动时间段控制所述驱动晶体管的第二极接入所述第一电源电压，以控制所述驱动晶体管导通以驱动发光元件发光。
2.如权利要求1所述的像素驱动电路，其特征在于，所述触控元件接入单元包括：
第一晶体管，栅极接入第一控制信号，第一极与所述触控元件连接，第二极与所述存储电容的第二端连接。
3.如权利要求1所述的像素驱动电路，其特征在于，所述驱动控制单元包括：第二晶体管，栅极接入第二控制信号，第一极与所述存储电容的第二端连接，第二极与所述驱动晶体管的栅极连接。
4.如权利要求1所述的像素驱动电路，其特征在于，所述触控探测单元包括：第三晶体管，栅极接入第三控制信号，第一极与所述存储电容的第一端连接，第二极与所述触控探测线连接。
5.如权利要求1所述的像素驱动电路，其特征在于，所述第一电源电压接入单元包括：
第四晶体管，栅极接入第四控制信号，第一极与所述驱动晶体管的第二极连接，第二极接入所述第一电源电压。
6.如权利要求1所述的像素驱动电路，其特征在于，所述阈值补偿控制单元包括：
第五晶体管，栅极接入扫描电压信号，第一极与所述驱动晶体管的栅极连接，第二极接入所述参考电压；以及，
第六晶体管，栅极接入所述扫描电压信号，第一极与所述存储电容的第二端连接，第二极与数据线连接。
7.一种像素驱动方法，采用如权利要求1至6中任一权利要求所述的像素驱动电路，其特征在于，所述像素驱动方法包括：
触控感应步骤：在触控阶段包括的触控感应时间段，触控元件接入单元控制所述存储电容的第二端接入触控元件输出的触控感应电压，驱动控制单元将所述触控感应电压写入所述驱动晶体管的栅极；
触控探测步骤：在触控阶段包括的触控探测时间段，第一电源电压接入单元控制所述驱动晶体管的第二极接入第一电源电压，触控探测单元控制所述驱动晶体管的第一极连接至触控探测线，以控制所述驱动晶体管根据栅极写入的所述触控感应电压输出相应的触控感应电流至所述触控探测线；
阈值补偿步骤：在显示阶段包括的阈值补偿时间段，阈值补偿控制单元控制所述驱动晶体管的栅极接入参考电压Vref，控制所述存储电容的第二端接入数据电压Vdata，第一电源电压接入单元控制所述驱动晶体管的第二极接入所述第一电源电压，从而控制所述驱动晶体管导通而为所述存储电容供电直至所述存储电容的第一端的电位为Vref-Vth，Vth为所述驱动晶体管的阈值电压；
显示驱动步骤：在显示阶段包括的显示驱动时间段，驱动控制单元控制所述驱动晶体管的栅极与所述存储电容的第二端连接，第一电源电压接入单元控制所述驱动晶体管的第二极接入所述第一电源电压，以控制所述驱动晶体管导通以驱动发光元件发光。
8.如权利要求7所述的像素驱动方法，其特征在于，在所述触控探测步骤和所述阈值补偿步骤之间还包括：
显示初始步骤：在显示初始时间段，阈值补偿控制单元控制所述驱动晶体管的栅极接入所述参考电压，并控制所述存储电容的第二端接入所述数据电压，触控探测单元控制所述驱动晶体管的第一极接入所述触控探测线输出的显示初始电压，以控制所述驱动晶体管开启。
9.如权利要求7或8所述的像素驱动方法，其特征在于，在所述触控感应步骤之前还包括：
触控初始步骤：在触控初始时间段，阈值补偿控制单元控制所述驱动晶体管的栅极和所述存储电容的第二端都接入所述参考电压，触控探测单元控制所述存储电容的第一端接入所述触控探测线输出的触控初始电压。
10.一种像素驱动方法，采用如权利要求7所述的像素驱动电路，其特征在于，所述像素驱动方法包括：
触控感应步骤：在触控阶段包括的触控感应时间段，第一晶体管开启，以控制存储电容的第二端接入触控元件输出的触控感应电压，第二晶体管开启，将所述触控感应电压写入所述驱动晶体管的栅极，并通过控制第二电源电压的电压值以控制发光元件反接而不发光；
触控探测步骤：在触控阶段包括的触控探测时间段，所述第一晶体管关断，所述第二晶体管仍然开启，第三晶体管开启，第四晶体管开启，所述驱动晶体管的第二极接入第一电源电压并使得所述驱动晶体管的第一极与所述触控探测线连接，以控制驱动晶体管导通并输出与所述触控感应电压对应的感应电流至所述触控探测线，并通过控制第二电源电压的电压值以控制发光元件反接而不发光；
阈值补偿步骤：在显示阶段包括的阈值补偿时间段，所述第四晶体管仍然开启，第五晶体管和第六晶体管开启，以使得所述驱动晶体管的栅极接入参考电压Vref，所述驱动晶体管的第二极接入所述第一电源电压，并使得所述存储电容的第二端接入数据电压Vdata，从而控制所述驱动晶体管导通而为所述存储电容供电直至所述驱动晶体管的第一极的电位为Vref-Vth，并通过控制第二电源电压的电压值以控制发光元件反接而不发光；Vth为所述驱动晶体管的阈值电压；
显示驱动步骤：在显示阶段包括的显示驱动时间段，所述第四晶体管仍然开启，第二晶体管开启，以使得所述驱动晶体管的栅极与所述存储电容的第二端连接，并使得所述驱动晶体管的第一极与所述发光元件连接而所述驱动晶体管的第二极接入所述第一电源电压，以控制所述驱动晶体管导通，并通过控制所述第二电源电压的电压值以控制发光元件正接，从而使得驱动晶体管驱动所述发光元件发光；Vth为所述驱动晶体管的阈值电压。
11.如权利要求10所述的像素驱动方法，其特征在于，在所述触控探测步骤和所述阈值补偿步骤之间还包括：
显示初始步骤：在显示初始时间段，第三晶体管、第五晶体管和第六晶体管都开启，以使得所述驱动晶体管的栅极接入所述参考电压，所述驱动晶体管的第一极接入显示初始电压而所述存储电容的第二端接入所述数据电压，以控制所述驱动晶体管开启。
12.如权利要求10或11所述的像素驱动方法，其特征在于，在所述触控感应步骤之前还包括：触控初始步骤：在触控初始时间段，第二晶体管、第三晶体管、第五晶体管和第六晶体管都导通，数据线输入参考电压，以使得所述驱动晶体管的栅极和所述存储电容的第二端都接入所述参考电压，控制所述存储电容的第一端接入由所述触控探测线输入的触控初始电压。
13.一种像素电路，其特征在于，包括发光元件、触控元件和如权利要求1至6中任一权利要求所述的像素驱动电路；
所述像素驱动电路用于感应触控元件是否被触摸并对发光元件进行显示驱动。
14.如权利要求13所述的像素电路，其特征在于，所述发光元件包括：有机发光二极管，阳极与所述像素驱动电路连接，阴极接入第二电源电压。
15.如权利要求13或14所述的像素电路，其特征在于，所述触控元件包括可变电容或光感二极管。
16.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求13至15中任一权利要求所述的像素电路。
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