CN105632409B - 有机显示面板像素驱动方法及电路 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及显示驱动技术领域，特别是涉及有机显示面板像素驱动方法及电路，其驱动方法包括初始化步骤：接收初始化信号，导通全部晶体管；存储步骤：接收存储信号，存储阈值电压；写入步骤：接收写入信号，写入数据电压；发光步骤：接收发光信号，导通有机发光二极管。驱动电路包括第一晶体管至第六晶体管、第一存储电容、第二存储电容、有机发光二极管、第一电压端、第二电压端、第一复位电压端、扫描信号端、第一发光控制信号端、第二发光控制信号端、数据输入端。上述有机显示面板像素驱动方法及电路，通过初始化操作避免前一帧数据对本帧数据写入的影响，同时通过对数据电压的修正补偿了阈值电压对发光电流的影响，从而提供高质量的画面显示。

Description

有机显示面板像素驱动方法及电路
技术领域
本发明涉及显示驱动技术领域，特别是涉及有机显示面板像素驱动方法及电路。
背景技术
随着面向信息的社会的发展，对显示器领域的各种要求在增加，因而，对薄、轻并且具有低功耗的各种平板显示设备进行了研究，例如，平板显示设备被分类为液晶显示(LCD)设备、等离子体显示板(PDP)设备、OLED显示设备等。
在OLED显示设备中，AMOLED(Active Matrix/Organic Light Emitting Diode，有源矩阵有机发光二极管)因具有更薄更轻、自发光、低辐射，对比度高，响应速度快及低耗能等优点，已被广泛应用于平面显示装置。AMOLED利用薄膜晶体管(TFT)和电容来控制OLED电流，实现OLED可控发光，因而可以实现大尺寸、高分辨率面板，是当前研究的重点及未来显示技术的发展方向。
然而AMOLED缺点在于，由于制造工艺偏差等原因，像素的驱动TFT基于它们形成的位置的不同而具有不同的阈值电压，或者由于在驱动时间过去之后发生的栅极偏压应力而导致的驱动TFT的电学性质恶化，简单说就是TFT阈值不均匀问题和TFT特性退化问题，而TFT特性退化也主要表现为阈值电压退化。同时由于TFT存在迟滞效应，TFT的工作会受到其前一工作状态的影响。这些问题将会直接影响显示质量。
图1为传统的像素驱动电路，利用控制晶体管T2栅极的电压来控制T2的电流，进而控制OLED的电流，实现OLED的可控发光。然而，当T2的阈值电压不同时，对于相同的DATA，T2的电流不同，就会导致面板发光不均匀，同样的，因迟滞效应的存在，T2的电流不单与其栅极电压有关，还与其前一刻的工作状态有关，也就是说OLED发光受当前DATA的控制同时还受前一帧DATA的影响，也会导致面板发光不均匀。
综合来说，TFT特性表现出来的阈值电压空间上不均匀性和时间上不稳定性以及迟滞效应的影响，都会对面板显示带来影响。
发明内容
基于此，有必要针对上述问题，提供一种有机显示面板像素驱动方法及电路，以实现阈值补偿、消除迟滞效应的影响来提高面板显示质量。
一种有机显示面板像素驱动方法，应用于有机显示面板像素驱动电路，包括如下步骤：
初始化步骤：接收初始化信号，导通全部晶体管；
存储步骤：接收存储信号，存储阈值电压；
写入步骤：接收写入信号，写入数据电压；
发光步骤：接收发光信号，导通有机发光二极管。
在其中一个实施例中，所述初始化信号包括低电平的第一发光控制信号、第二发光控制信号、扫描信号以及参考电压信号。
在其中一个实施例中，所述存储信号包括：高电平的第一发光控制信号、低电平的第二发光控制信号及扫描信号、以及参考电压信号。
在其中一个实施例中，所述写入信号包括：高电平的第一发光控制信号及第二发光控制信号、低电平的扫描信号、以及数据电压信号。
在其中一个实施例中，其特征在于，所述发光信号包括：低电平的第一发光控制信号及第二发光控制信号、高电平的扫描信号、以及参考电压信号。
一种有机显示面板像素驱动电路，应用于如上所述的有机显示面板像素驱动方法，包括：
第一晶体管至第六晶体管、第一存储电容、第二存储电容、有机发光二极管、第一电压端、第二电压端、第一复位电压端、扫描信号端、第一发光控制信号端、第二发光控制信号端、数据输入端；
所述第一晶体管的源极连接所述数据输入端，栅极连接扫描信号端，漏极连接第一存储电容的第一端；
所述第二晶体管的源极连接所述第一存储电容的第二端，栅极连接所述第二发光控制信号端，漏极连接所述第五晶体管的漏极；
所述第三晶体管的源极连接所述第六晶体管的栅极，栅极连接所述扫描信号端，漏极连接所述第一复位电压端；
所述第四晶体管的源极连接所述第六晶体管的漏极，栅极连接所述扫描信号端，漏极连接所述第一复位电压端；
所述第五晶体管的源极连接所述第一电压端，栅极连接所述第一发光控制信号，漏极连接所述第六晶体管的源极；
所述第六晶体管的源极连接所述第二晶体管的漏极，栅极连接所述第二存储电容第二端，漏极连接所述有机发光二极管的阳极；
所述第二存储电容的第一端连接所述第二晶体管的源极，第二端连接所述第三晶体管的源极；
所述有机发光二极管的阳极连接所述第六晶体管的漏极，阴极连接所述第二电压端。
在其中一个实施例中，所述第一晶体管至所述第六晶体管均为P型薄膜晶体管。
在其中一个实施例中，所述扫描信号端、所述第一发光控制信号端、第二发光控制信号端、所述数据输入端分别用于在第一时间段内对应地接收初始化信号、在第二时间段内对应地接收存储信号、在第三时间段内对应地接收写入信号以及在第四时间段内对应地接收发光信号。
在其中一个实施例中，所述第一电压端及所述第二电压端分别用于连接外部电源。
在其中一个实施例中，所述第一复位电压端用于连接复位电压。
上述有机显示面板像素驱动方法及电路，通过初始化操作避免前一帧数据对本帧数据写入的影响，同时通过对数据电压的修正补偿了阈值电压对发光电流的影响，从而提供高质量的画面显示。
附图说明
图1为传统的像素驱动电路；
图2为本发明一实施例有机显示面板像素驱动方法的步骤示意图；
图3为本发明一实施例有机显示面板像素驱动电路的电路示意图；
图4为本发明一实施例对有机显示面板像素驱动电路的电路输入的信号时序示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
提得一提的是，本发明的有机显示面板像素驱动方法应用于有机显示面板像素驱动电路，以使有机显示面板呈现较好画质的显示效果。
请参阅图1，其为本发明一实施例有机显示面板像素驱动方法10的步骤示意图，有机显示面板像素驱动方法10包括如下步骤：初始化步骤S11、存储步骤S12、写入步骤S13以及发光步骤S14。
初始化步骤S11：接收初始化信号，导通全部晶体管。
例如，所述初始化信号包括低电平的第一发光控制信号、第二发光控制信号、扫描信号以及参考电压信号。
存储步骤S12：接收存储信号，存储阈值电压。
例如，所述存储信号包括：高电平的第一发光控制信号、低电平的第二发光控制信号及扫描信号、以及参考电压信号。
写入步骤S13：接收写入信号，写入数据电压。
例如，所述写入信号包括：高电平的第一发光控制信号及第二发光控制信号、低电平的扫描信号、以及数据电压信号。
发光步骤S14：接收发光信号，导通有机发光二极管。
例如，所述发光信号包括：低电平的第一发光控制信号及第二发光控制信号、高电平的扫描信号、以及参考电压信号。
请参阅图3，其为本发明一实施例有机显示面板像素驱动电路的电路示意图，有机显示面板像素驱动电路包括：第一晶体管T1、第二晶体管T2、第三晶体管T3、第四晶体管T4、第五晶体管T5、第六晶体管T6、第一存储电容C1、第二存储电容C2、有机发光二极管OLED、第一电压端VDD、第二电压端VSS、第一复位电压端VINIT、扫描信号端SN、第一发光控制信号端EM、第二发光控制信号端EM2、数据输入端DATA(Vref)。例如，如图3所示，还包括节点N1、N2、N3、N4、N5。
第一晶体管T1的源极连接数据输入端DATA，栅极连接扫描信号端，漏极连接第一存储电容C1的第一端。
第二晶体管T2的源极连接第一存储电容C1的第二端，栅极连接第二发光控制信号端EM2，漏极连接第五晶体管T5的漏极。
第三晶体管T3的源极连接第六晶体管T6的栅极，栅极连接扫描信号端SN，漏极连接第一复位电压端VINIT。
第四晶体管T4的源极连接第六晶体管T6的漏极，栅极连接扫描信号端SN，漏极连接第一复位电压端VINIT。
第五晶体管T5的源极连接第一电压端VDD，栅极连接第一发光控制信号EM，漏极连接第六晶体管T6的源极。
第六晶体管T6的源极连接第二晶体管T2的漏极，栅极连接第二存储电容C2的第二端，漏极连接有机发光二极管OLED的阳极。
第二存储电容C2的第一端连接第二晶体管T2的源极，第二端连接第三晶体管T3的源极。
有机发光二极管OLED的阳极连接第六晶体管T6的漏极，阴极连接第二电压端VSS。
优选的，第一晶体管T1至所述第六晶体管T6均为P型薄膜晶体管，以利用其低电平导通高电平截止的特性，提高面板显示质量。
一实施例中，扫描信号端SN、第一发光控制信号端EM、第二发光控制信号端EM2、数据输入端DATA分别用于在第一时间段内对应地接收初始化信号、在第二时间段内对应地接收存储信号、在第三时间段内对应地接收写入信号以及在第四时间段内对应地接收发光信号。
一实施例中，第一电压端VDD及第二电压端VSS分别用于连接外部电源。例如，第一电压端连接正电压激励源例如“+4V”，第二电压端连接负电压激励源例如“-4V”。
一实施例中，第一复位电压端VINIT用于连接复位电压；或者，第一复位电压端VINIT用于连接复位电路；又如，还包括所述复位电路。
请参阅图4，其为本发明一实施例对有机显示面板像素驱动电路的电路输入的信号时序示意图，同时结合图2和图3，对有机显示面板像素驱动电路进行进一步的详细说明。
首先，在第一时间段t1内对有机显示面板像素驱动电路进行初始化操作，第一发光控制信号端EM接收低电平的第一发光控制信号、第二发光控制信号端EM2接收低电平的第二发光控制信号、扫描信号端SN接收低电平的扫描信号，数据输入端DATA(Vref)接收参考电压Vref。此时，第一晶体管T1至所述第六晶体管T6全部导通，进行节点N1至N5的初始化。其中，节点N1的电压值为Vref，节点N2为高电平并接近第一电压端VDD的电平，节点N3的电平为第一复位电压端VINIT的电平，节点N4与N2的电平一致，节点N5为低电平并接近第一复位电压端VINIT的电平。此时，在t1期间通过初始化各节点来初始化第一、第二存储电容以及作为驱动管的第六晶体管T6，使T6的工作状态回到初始状态，这就避免了因前一帧驱动管工作状态不同导致阈值存储出现差异，即避免了前一帧数据对本帧发光的影响，提高了画面显示质量，同时初始化节点N5，例如，设置N5电压小于VSS+Vth-oled，以确保OLED不发光，其中Vth-oled为OLED的阈值电压，这样，通过重置OLED可以避免画面出现残影。
然后，在第二时间段t2内对有机显示面板像素驱动电路的预设电容进行阈值存储操作，第一发光控制信号端EM接收高电平的第一发光控制信号、第二发光控制信号端EM2接收低电平的第二发光控制信号、扫描信号端SN接收低电平的扫描信号，数据输入端DATA(Vref)接收参考电压Vref。此时，晶体管T5截止，其余晶体管导通，节点N3的电压为VINIT，N2的电压为VINIT+Vth。其中，Vth作为驱动管的第六晶体管T6的阈值电压的绝对值，因为第六晶体管T6为P型薄膜晶体管，阈值电压为负值，取其绝对值更便于理解。此时，第二存储电容C2中存储了电压Vth，用于驱动管的阈值补偿对数据电压DATA进行修正；另外，t1期间的初始化也是为了确保存储Vth时不会出现差异。
其次，在第三时间段t3内对有机显示面板像素驱动电路的预设电容进行数据写入操作，第一发光控制信号端EM接收高电平的第一发光控制信号、第二发光控制信号端EM2接收高电平的第二发光控制信号、扫描信号端SN接收低电平的扫描信号，数据输入端DATA(Vref)接收数据电压DATA。此时，第一晶体管T1、第三晶体管T3、第四晶体管T4导通，其余晶体管截止。此时，节点N1电压变化为DATA，N3电压不变为VINIT，节点N2电压变为C2中存储了数据电压和阈值电压，电压值为例如，在第三时间段t3内，设置节点N2电压为
最后，在第四时间段t4内对有机显示面板像素驱动电路进行发光点亮操作，第一发光控制信号端EM接收低电平的第一发光控制信号、第二发光控制信号端EM2接收高电平的第二发光控制信号。此时，第二晶体管T2、第五晶体管T5、第六晶体管T6导通，其余晶体管截止。例如，在OLED进入发光阶段，设置发光电流Ioled为：
这样，在t2、t3期间利用阈值电压Vth对数据电压DATA进行了修正使其在最终发光时补偿了阈值电压的影响，同时，其中不含VDD，这样，避免了电阻压降IR Drop带来的显示不均匀，从而提高了画面显示的质量。
通过以上说明，可以理解本发明所提出的电路可以通过对数据电压DATA的修正补偿阈值电压对发光的影响，同时可以通过初始化避免前一帧数据对发光的影响，从而提供高质量的画面显示。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种有机显示面板像素驱动方法，应用于有机显示面板像素驱动电路，其特征在于，包括如下步骤：
初始化步骤：接收初始化信号，导通全部晶体管，所述初始化信号包括：低电平的第一发光控制信号、第二发光控制信号、扫描信号以及参考电压信号；
存储步骤：接收存储信号，存储阈值电压，所述存储信号包括：高电平的第一发光控制信号、低电平的第二发光控制信号及扫描信号、以及参考电压信号；
写入步骤：接收写入信号，写入数据电压，所述写入信号包括：高电平的第一发光控制信号及第二发光控制信号、低电平的扫描信号、以及数据电压信号；
发光步骤：接收发光信号，导通有机发光二极管，所述发光信号包括：低电平的第一发光控制信号及第二发光控制信号、高电平的扫描信号、以及参考电压信号。
2.一种有机显示面板像素驱动电路，应用于如上述权利要求1所述的有机显示面板像素驱动方法，其特征在于，包括：
第一晶体管至第六晶体管、第一存储电容、第二存储电容、有机发光二极管、第一电压端、第二电压端、第一复位电压端、扫描信号端、第一发光控制信号端、第二发光控制信号端、数据输入端；
所述第一晶体管的源极连接所述数据输入端，栅极连接扫描信号端，漏极连接第一存储电容的第一端；
所述第二晶体管的源极连接所述第一存储电容的第二端，栅极连接所述第二发光控制信号端，漏极连接所述第五晶体管的漏极；
所述第三晶体管的源极连接所述第六晶体管的栅极，栅极连接所述扫描信号端，漏极连接所述第一复位电压端；
所述第四晶体管的源极连接所述第六晶体管的漏极，栅极连接所述扫描信号端，漏极连接所述第一复位电压端；
所述第五晶体管的源极连接所述第一电压端，栅极连接所述第一发光控制信号，漏极连接所述第六晶体管的源极；
所述第六晶体管的源极连接所述第二晶体管的漏极，栅极连接所述第二存储电容第二端，漏极连接所述有机发光二极管的阳极；
所述第二存储电容的第一端连接所述第二晶体管的源极，第二端连接所述第三晶体管的源极；
所述有机发光二极管的阳极连接所述第六晶体管的漏极，阴极连接所述第二电压端；所述扫描信号端、所述第一发光控制信号端、第二发光控制信号端、所述数据输入端分别用于在第一时间段内对应地接收初始化信号、在第二时间段内对应地接收存储信号、在第三时间段内对应地接收写入信号以及在第四时间段内对应地接收发光信号。
3.根据权利要求2所述的有机显示面板像素驱动电路，其特征在于，所述第一晶体管至所述第六晶体管均为P型薄膜晶体管。
4.根据权利要求2所述的有机显示面板像素驱动电路，其特征在于，所述第一电压端及所述第二电压端分别用于连接外部电源。
5.根据权利要求2所述的有机显示面板像素驱动电路，其特征在于，所述第一复位电压端用于连接复位电压。
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