CN106710526B - 像素电路及其驱动管阈值电压的补偿方法、显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种像素电路中驱动管阈值电压的补偿方法，其中像素电路包括第一驱动管、第一电容和发光二极管，第一驱动管的源极与预设电源相连，第一驱动管的栅极分别与第一电容的第一端和复位电源相连，第一电容的第二端与参考电源相连，所述方法包括以下步骤：获取第一驱动管的当前阈值电压；判断第一驱动管的当前阈值电压是否在预设电压范围内；如果第一驱动管的当前阈值电压未在预设电压范围内，则通过调整复位电源和/或参考电源以对第一驱动管的当前阈值电压进行补偿，从而有效减小数据电压的浮动范围，大大提高γ校正速度，提高产能。本发明还公开了一种像素电路和一种显示装置。

Description

像素电路及其驱动管阈值电压的补偿方法、显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种像素电路中驱动管阈值电压的补偿方法、一种像素电路和一种显示装置。
背景技术
目前AMOLED(Active-matrix Organic Light Emitting Diode，有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体)显示屏，其像素电路结构中，受工艺制程及设备公差限制，导致驱动管DTFT的Vth(阈值电压)在屏间的偏移较大、均一性较差，而屏间的Vth差异会导致驱动管DTFT的工作特性产生较大差异，从而引起显示屏达到目标亮度值时所需的数据电压浮动范围大，进而导致Gamma Tuning(γ校正)时间长。
由于OLED不同于其他类型显示产品，其为电流驱动型显示，要求每一块显示屏对应一组数据电压以符合Gamma曲线要求，这样在模组制作过程中，由于Gamma tuning时间长，会严重影响整体的生产产能。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种像素电路中驱动管阈值电压的补偿方法，通过对复位电源和/或参考电源进行调整来对驱动管的阈值电压进行补偿，从而有效减小数据电压的浮动范围，大大提高γ校正速度，提高产能。
本发明的第二个目的在于提出一种像素电路。本发明的第三个目的在于提出一种显示装置。
为实现上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种像素电路中驱动管阈值电压的补偿方法，所述像素电路包括第一驱动管、第一电容和发光二极管，所述第一驱动管的源极与预设电源相连，所述第一驱动管的栅极分别与所述第一电容的第一端和复位电源相连，所述第一电容的第二端与参考电源相连，所述第一驱动管的漏极与所述发光二极管的阳极相连，所述发光二极管的阴极与电源地相连，所述方法包括以下步骤：获取所述第一驱动管的当前阈值电压；判断所述第一驱动管的当前阈值电压是否在预设电压范围内；如果所述第一驱动管的当前阈值电压未在所述预设电压范围内，则通过调整所述复位电源和/或所述参考电源以对所述第一驱动管的当前阈值电压进行补偿。
根据本发明实施例的像素电路中驱动管阈值电压的补偿方法，通过获取像素电路中第一驱动管的当前阈值电压，并对其进行判断，如果该阈值电压未在预设电压范围内，则通过调整复位电源和/或参考电源以对第一驱动管的当前阈值电压进行补偿，从而有效减小数据电压的浮动范围，大大提高γ校正速度，提高产能。
根据本发明的一个实施例，通过比较电路判断所述第一驱动管的当前阈值电压是否在所述预设电压范围内，其中，当所述第一驱动管的当前阈值电压在所述预设电压范围内时，所述比较电路输出低电平信号；当所述第一驱动管的当前阈值电压未在所述预设电压范围内时，所述比较电路输出高电平信号。
根据本发明的一个实施例，所述通过调整所述复位电源和/或所述参考电源以对所述第一驱动管的当前阈值电压进行补偿，包括：获取所述发光二极管的当前亮度值；计算所述发光二极管的当前亮度值与目标亮度值之间的亮度差值；根据所述亮度差值对所述复位电源和/或所述参考电源进行调整。
根据本发明的一个实施例，所述根据所述亮度差值对所述复位电源和/或所述参考电源进行调整，包括：如果所述亮度差值的绝对值大于第一预设值且所述亮度差值大于零，则提高所述参考电源的电压、或者降低所述复位电源的电压、或者提高所述参考电源的电压且降低所述复位电源的电压；如果所述亮度差值的绝对值大于所述第一预设值且所述亮度差值小于零，则降低所述参考电源的电压、或者提高所述复位电源的电压、或者降低所述参考电源的电压且提高所述复位电源的电压。
为实现上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种像素电路，包括：第一驱动管、第一电容和发光二极管，所述第一驱动管的源极与预设电源相连，所述第一驱动管的栅极分别与所述第一电容的第一端和复位电源相连，所述第一电容的第二端与参考电源相连，所述第一驱动管的漏极与所述发光二极管的阳极相连，所述发光二极管的阴极与电源地相连；驱动芯片，所述驱动芯片分别与所述第一驱动管、所述发光二极管、所述复位电源和所述参考电源相连，所述驱动芯片用于获取所述第一驱动管的当前阈值电压；比较电路，所述比较电路与所述驱动芯片相连，所述比较电路用于判断所述第一驱动管的当前阈值电压是否在预设电压范围内；所述驱动芯片，还用于当所述第一驱动管的当前阈值电压未在所述预设电压范围内时，通过调整所述复位电源和/或所述参考电源以对所述第一驱动管的当前阈值电压进行补偿。
根据本发明实施例的像素电路，通过驱动芯片获取第一驱动管的当前阈值电压，并通过比较电路对该阈值电压进行判断，如果该阈值电压在预设电压范围内，则驱动芯片通过调整复位电源和/或参考电源以对第一驱动管的当前阈值电压进行补偿，从而有效减小数据电压的浮动范围，大大提高γ校正速度，提高产能。
根据本发明的一个实施例，所述比较电路包括：预设电压产生电路，用于产生所述预设电压范围，所述预设电压产生电路包括预设电压上限输出端和预设电压下限输出端；第一比较器和第二比较器，所述第一比较器的第一输入端与所述预设电压上限输出端相连，所述第二比较器的第一输入端与所述预设电压下限输出端相连，所述第一比较器的第二输入端和所述第二比较器的第二输入端相连后与所述驱动芯片相连；或门，所述或门的第一输入端与所述第一比较器的输出端相连，所述或门的第二输入端与所述第二比较器的输出端相连，所述或门的输出端与所述驱动芯片相连，其中，当所述第一驱动管的当前阈值电压在所述预设电压范围内时，所述比较电路输出低电平信号；当所述第一驱动管的当前阈值电压未在所述预设电压范围内时，所述比较电路输出高电平信号。
根据本发明的一个实施例，所述驱动芯片还用于获取所述发光二极管的当前亮度值，并计算所述发光二极管的当前亮度值与目标亮度值之间的亮度差值，以及根据所述亮度差值对所述复位电源和/或所述参考电源进行调整。
根据本发明的一个实施例，所述驱动芯片在根据所述亮度差值对所述复位电源和/或所述参考电源进行调整时，其中，如果所述亮度差值的绝对值大于第一预设值且所述亮度差值大于零，所述驱动芯片则提高所述参考电源的电压、或者降低所述复位电源的电压、或者提高所述参考电源的电压且降低所述复位电源的电压；如果所述亮度差值的绝对值大于所述第一预设值且所述亮度差值小于零，所述驱动芯片则降低所述参考电源的电压、或者提高所述复位电源的电压、或者降低所述参考电源的电压且提高所述复位电源的电压。
根据本发明的一个实施例，所述驱动芯片与所述比较电路可集成设置。
为实现上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种显示装置，其包括上述的像素电路。
本发明实施例的显示装置，通过上述的像素电路，能够大大提高γ校正速度，提高产能。
附图说明
图1是根据本发明实施例的像素电路中驱动管阈值电压的补偿方法的流程图；
图2是根据本发明一个实施例的像素电路的结构图；
图3是图2所示像素电路的工作时序图；
图4是驱动管导通特性及电流变化趋势图；
图5是根据本发明一个实施例的比较电路的结构示意图；
图6是根据本发明一个实施例的像素电路中驱动管阈值电压的补偿方法的流程图；
图7是根据本发明一个实施例的像素电路的结构图；
图8是根据本发明一个实施例的比较电路的结构示意图；以及
图9是根据本发明实施例的显示装置的方框示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参照附图来描述根据本发明实施例提出的像素电路中驱动管阈值电压的补偿方法、像素电路和显示装置。
图1是根据本发明实施例的像素电路中驱动管阈值电压的补偿方法的流程图。
在本发明的实施例中，像素电路包括第一驱动管、第一电容和发光二极管，第一驱动管的源极与预设电源相连，第一驱动管的栅极分别与第一电容的第一端和复位电源相连，第一电容的第二端与参考电源相连，第一驱动管的漏极与发光二极管的阳极相连，发光二极管的阴极与电源地相连。
如图1所示，像素电路中驱动管阈值电压的补偿方法包括以下步骤：
S1，获取第一驱动管的当前阈值电压。
S2，判断第一驱动管的当前阈值电压是否在预设电压范围内。
S3，如果第一驱动管的当前阈值电压未在预设电压范围内，则通过调整复位电源和/或参考电源以对第一驱动管的当前阈值电压进行补偿。
具体地，在对本发明的像素电路中驱动管阈值电压的补偿方法进行具体说明之前，先结合附图来具体分析导致Gamma Tuning时间长的原因。
以图2所示的像素电路为例。如图2所示，该像素电路可包括第一至第七驱动管、第一电容和发光二极管，其中，第一驱动管(即驱动管DTFT)的源极与预设电源(ELVDD)相连，第一驱动管的栅极与第一电容的第一端相连，第一电容的第二端与第二驱动管的漏极和第三驱动管的漏极分别相连，第二驱动管的源极与第三驱动管的源极相连后与参考电源(VREF)相连，第二驱动管的栅极与发光控制端(EM)相连，第三驱动管的栅极与复位控制端(Rest)相连；第四驱动管的源极与第一电容的第二端相连，第四驱动管的栅极与数据写入控制端(Gate)相连，第四驱动管的漏极与数据输入端(Vdata)相连；第五驱动管的源极与第一电容的第一端相连，第五驱动管的栅极与复位控制端(Rest)相连，第五驱动管的漏极与复位电源(Vint)相连；第六驱动管的源极与第一电容的第一端相连，第六驱动管的栅极与数据输入控制端(Gate)相连，第六驱动管的漏极与第一驱动管的漏极相连；第七驱动管的源极与第一驱动管的漏极相连，第七驱动管的栅极与发光控制端(EM)相连，第七驱动管的漏极与发光二极管的阳极相连，发光二极管的阴极与电源地(ELVSS)相连。
在该实施例中，第一至第七驱动管采用非逻辑结构，即当栅极电压为低电平时，驱动管导通。例如，当发光控制端(EM)为低电平时，第二驱动管和第七驱动管导通。
图3是图2所示像素电路的工作时序图。如图2和图3所示：
在t1阶段(复位阶段)：复位控制端(Rest)为低电平，数据输入控制端(Gate)为高电平，发光控制端(EM)为高电平，第三驱动管和第五驱动管导通，参考电源(VREF)和复位电源(Vint)分别写入第一电容的两端，第一驱动管的栅极电压复位，第一电容的第二端的电压VN1＝VREF，第一电容的第一端的电压即第一驱动管的栅极电压VN2＝Vint。
在t2阶段(数据写入阶段)：复位控制端(Rest)为高电平，数据输入控制端(Gate)为低电平，发光控制端(EM)为高电平，第四驱动管和第六驱动管导通，VN1＝Vdata，VN2＝ELVDD-|Vth|，其中，Vth为第一驱动管的阈值电压，即驱动管DTFT的阈值电压。
在t3阶段(发光阶段)：复位控制端(Rest)为高电平，数据输入控制端(Gate)为高电平，发光控制端(EM)为低电平，第二驱动管和第七驱动管导通，VN1＝VREF，VN2＝ELVDD-|Vth|+VREF-Vdata，此时，VREF-Vdata＜0，第一驱动管继续导通，电流流经发光二极管使其发光。
根据驱动管的导通特性，如图4所示，第一驱动管由关闭状态到导通状态需要满足的条件是：|VGS|＞|Vth|，其中，VGS为第一驱动管的栅极与源极之间的电压。如果Vth较大，那么VN2的跳变就会变大，从而导致第一驱动管的特性偏移较大。当显示屏在达到相同亮度的情况下，第一驱动管的阈值电压的偏差会导致数据输入端的数据电压存在较大偏差。由于OLED不同于其他类型显示产品，其为电流驱动型显示，要求每一块显示屏对应一组数据电压以符合Gamma曲线要求，这样在模组制作过程中，由于数据电压偏差大，因而会导致Gamma tuning时间长，影响整体的生产产能。
因此，本发明通过对第一驱动管的阈值电压进行补偿来减小因屏间驱动管阈值电压差异大导致的数据电压偏差大，从而有效减小数据电压的浮动范围，减小Gamma tuning时间长。而对第一驱动管阈值电压的补偿，可通过对第一驱动管的栅极电压的调整来实现，由于第一驱动管的栅极与第一电容相连，并且第一电容的两端分别与复位电源和参考电源相连，所以可以通过对第一电容两端的复位电源和参考电源的电压的调整来实现对阈值电压的补偿。
如图2所示，第一驱动管的栅极电压VN2＝ELVDD-|Vth|+VREF-Vdata，其中ELVDD固定不变，因此要想实现对第一驱动管的阈值电压的补偿，可以对参考电源的电压进行调节。另外，根据图2所示的像素电路的工作时序可知，在t1阶段，第一驱动管的栅极电压复位至Vint，在t2阶段，第一驱动管的栅极电压开始从Vint逐渐被充电至ELVDD-|Vth|。由于受充电时间的限制，不同的Vint将导致最终实际充电电压与所要达到的目标电压ELVDD-|Vth|之间有所偏差，进而导致亮度有所差异，所以也可以通过对复位电源的电压进行调节来对第一驱动管的阈值电压的补偿，也可以同时对复位电源和参考电源的电压进行调节来对第一驱动管的阈值电压进行补偿。
具体地，可采用现有检测方式获取第一驱动管的当前阈值电压，并对其进行判断。如果该阈值电压在预设电压范围内，则不需要补偿；如果该阈值电压未在预设电压范围内，则可以对参考电源的电压进行调节，或者对复位电源的电压进行调节，或者对参考电源的电压进行调节的同时对复位电源的电压进行调节，以对第一驱动管的阈值电压进行补偿，从而有效减小数据电压的浮动范围，大大提高Gamma tuning速度，提高产能。
其中，预设电压范围可根据大量实际测量数据分析获得，使得预设电压范围满足已有像素特性。另外，需要说明的是，图2仅是为了便于描述本发明给出的一个具体示例，而对于其他结构的像素电路本发明同样适用。
根据本发明的一个实施例，可通过比较电路判断第一驱动管的当前阈值电压是否在预设电压范围内，其中，当第一驱动管的当前阈值电压在预设电压范围内时，比较电路输出低电平信号；当第一驱动管的当前阈值电压未在预设电压范围内时，比较电路输出高电平信号。
具体地，可以通过硬件电路或者软件方式判断第一驱动管的当前阈值电压是否在预设电压范围内，但是在采用软件方式时，信号在传输时会有较大延时或者损耗等，很可能导致误判，所以在本发明的实施例中优选采用硬件电路进行判断。例如，可以采用比较器等元器件构成的硬件电路进行判断。
以图5所示的比较电路为例。如图5所示，比较电路可包括第一比较器、第二比较器和或门。其中，第一比较器的第一输入端的输入信号为预设电压范围的上限值Vth1，第二比较器的第一输入端的输入信号为预设电压范围的下限值Vth2，第一比较器的第二输入端和第二比较器的第二输入端的输入信号均为检测获得的第一驱动管的阈值电压Vth；或门的第一输入端与第一比较器的输出端相连，或门的第二输入端与第二比较器的输出端相连。
其中，如果Vth＞Vth1，则第一比较器输出高电平“1”，第二比较器输出低电平“0”，最终通过或门输出高电平“1”；如果Vth2＜Vth＜Vth1，则第一比较器输出低电平“0”，第二比较器输出低电平“0”，最终通过或门输出低电平“0”；如果Vth＜Vth2，则第一比较器输出低电平“0”，第二比较器输出高电平“1”，最终通过或门输出高电平“1”。
即言，当或门输出端输出低电平“0”时，判断第一驱动管的阈值电压处于预设电压范围Vth2～Vth1内，此时不对第一驱动管的阈值电压进行补偿；当或门输出端输出高电平“1”时，判断第一驱动管的阈值电压未处于预设电压范围Vth2～Vth1，此时需要对第一驱动管的阈值电压进行补偿。因此通过比较器和或门构成的比较电路即可判断出第一驱动管的阈值电压是否在预设电压范围内，然后根据比较电路输出结果确定是否需要对阈值电压进行补偿，与软件方式相比，响应速度快，不会出现因信号损耗导致误判的问题，可靠性高，而且电路结构简单，占用面积小。
可以理解的是，在本发明的实施例中还可以采用其它结构的比较电路，例如，可以采用双限比较器(也称窗口比较器)来判断第一驱动管的阈值电压是否在预设电压范围内，具体这里不再举例说明。
根据本发明的一个实施例，通过调整复位电源和/或参考电源以对第一驱动管的当前阈值电压进行补偿，包括：获取发光二极管的当前亮度值；计算发光二极管的当前亮度值与目标亮度值之间的亮度差值；根据亮度差值对复位电源和/或参考电源进行调整。
进一步地，根据亮度差值对复位电源和/或参考电源进行调整，包括：如果亮度差值的绝对值大于第一预设值且亮度差值大于零，则提高参考电源的电压、或者降低复位电源的电压、或者提高参考电源的电压且降低复位电源的电压；如果亮度差值的绝对值大于第一预设值且亮度差值小于零，则降低参考电源的电压、或者提高复位电源的电压、或者降低参考电源的电压且提高复位电源的电压。其中，第一预设值可根据实际情况进行标定。
具体而言，当显示屏在达到相同亮度的情况下，第一驱动管的阈值电压的偏差会导致数据输入端的数据电压存在较大偏差，而如果采用的数据电压的范围较小，那么在阈值电压偏差的影响下，显示屏将无法达到相同亮度，即发光二极管的当前亮度与目标亮度之间存在较大偏差，所以在本发明中，可以根据发光二极管的亮度值与目标亮度值之间的亮度差值来对第一驱动管的阈值电压进行补偿，以保证数据电压具有较小的范围。
具体地，可采用现有技术中的亮度值测量方法获取发光二极管的当前亮度值，然后计算当前亮度值与目标亮度值之间的亮度差值。如果亮度差值的绝对值大于第一预设值且亮度差值大于零，则说明当前亮度偏高，此时可提高参考电源的电压、或者降低复位电源的电压、或者提高参考电源的电压的同时降低复位电源的电压，以对第一驱动管的阈值电压进行补偿；如果亮度差值的绝对值大于第一预设值且亮度差值小于零，则说明当前亮度偏低，此时可降低参考电源的电压、或者提高复位电源的电压、或者降低参考电源的电压的同时提高复位电源的电压，以对第一驱动管的阈值电压进行补偿。经过补偿后，数据电压的浮动范围会减小，在Gamma tuning的过程中，只需在经验标准值的基础上微调即可快速调整至规定的Gamma曲线，从而提高生成产能。
可以理解的是，在实际应用中，第一驱动管的阈值电压和发光二极管的亮度值的获取，以及对参考电源电压和复位电源电压的调节均可通过该像素电路中的驱动芯片完成，而无需增设其它芯片，仅增加比较电路实现对阈值电压的判断即可。
具体地，图6是根据本发明一个实施例的像素电路中驱动管阈值电压的补偿方法的流程图。如图6所示，该像素电路中驱动管阈值电压的补偿方法可包括以下步骤：
S101，驱动芯片计算第一驱动管的阈值电压。
S102，驱动芯片输出阈值电压至比较电路。
S103，通过比较电路判断阈值电压是否在预设电压范围内。如果是，执行步骤S106；如果否，执行步骤S104。
S104，驱动芯片计算发光二极管的当前亮度值与目标亮度值之间的亮度差值。
S105，驱动芯片根据亮度差值对参考电源和/或复位电源调节。
S106，进行Gamma tuning。
因此，在通过比较电路判断驱动管的阈值电压不在预设电压范围内时，可根据发光二极管的当前亮度值与目标亮度值之间的亮度差值，通过对参考电源和/或复位电源的电压的调节来对第一驱动管阈值电压的补偿，从而有效减小数据电压的浮动范围，大大提高Gamma tuning速度，提高产能。
综上所述，根据本发明实施例的像素电路中驱动管阈值电压的补偿方法，通过获取像素电路中第一驱动管的当前阈值电压，并对其进行判断，如果该阈值电压未在预设电压范围内，则通过调整复位电源和/或参考电源以对第一驱动管的当前阈值电压进行补偿，从而有效减小数据电压的浮动范围，大大提高γ校正速度，提高产能。
下面来详细描述根据本发明实施例提出的像素电路。
结合附图所示，本发明实施例提出的像素电路包括第一驱动管T1、第一电容C1、发光二极管D1、比较电路10和驱动芯片20。
其中，第一驱动管T1的源极与预设电源ELVDD相连，第一驱动管T1的栅极分别与第一电容C1的第一端和复位电源Vint相连，第一电容C1的第二端与参考电源VREF相连，第一驱动管T1的漏极与发光二极管D1的阳极相连，发光二极管D1的阴极与电源地ELVSS相连。驱动芯片20分别与第一驱动管T1、发光二极管D1、复位电源VREF和参考电源Vint相连，驱动芯片20用于获取第一驱动管T1的当前阈值电压。比较电路10与驱动芯片20相连，比较电路10用于判断第一驱动管T1的当前阈值电压是否在预设电压范围内，驱动芯片20还用于当第一驱动管T1的当前阈值电压未在预设电压范围内时，通过调整复位电源Vint和/或参考电源VREF以对第一驱动管T1的当前阈值电压进行补偿。
具体地，以图7所示的像素电路为例，该像素电路可包括第一至第七驱动管、第一电容C1和发光二极管D1，其中，第一驱动管T1(即驱动管DTFT)的源极与预设电源ELVDD相连，第一驱动管T1的栅极与第一电容C1的第一端相连，第一电容C1的第二端与第二驱动管T2的漏极和第三驱动管T3的漏极分别相连，第二驱动管T2的源极与第三驱动管T3的源极相连后与参考电源VREF相连，第二驱动管T2的栅极与发光控制端EM相连，第三驱动管T3的栅极与复位控制端Rest相连；第四驱动管T4的源极与第一电容C1的第二端相连，第四驱动管T4的栅极与数据写入控制端Gate相连，第四驱动管T4的漏极与数据输入端Vdata相连；第五驱动管T5的源极与第一电容C1的第一端相连，第五驱动管T5的栅极与复位控制端Rest相连，第五驱动管T5的漏极与复位电源Vint相连；第六驱动管T6的源极与第一电容C1的第一端相连，第六驱动管T6的栅极与数据输入控制端Gate相连，第六驱动管T6的漏极与第一驱动管T1的漏极相连；第七驱动管T7的源极与第一驱动管T1的漏极相连，第七驱动管T7的栅极与发光控制端EM相连，第七驱动管T7的漏极与发光二极管D1的阳极相连，发光二极管D1的阴极与电源地ELVSS相连。
在该实施例中，第一至第七驱动管采用非逻辑结构，即当栅极电压为低电平时，驱动管导通。例如，当发光控制端EM为低电平时，第二驱动管和第七驱动管导通。而在其它像素电路中，也可以采用其它逻辑结构，如当栅极电压为高电平时，驱动管导通，具体不做限制。
如图3所示，该像素电路的工作时序可包括：
在t1阶段(复位阶段)：复位控制端Rest为低电平，数据输入控制端Gate为高电平，发光控制端EM为高电平，第三驱动管T3和第五驱动管T5导通，参考电源VREF和复位电源Vint分别写入第一电容C1的两端，第一驱动管T1的栅极电压复位，第一电容C1的第二端的电压VN1＝VREF，第一电容C1的第一端的电压即第一驱动管T1的栅极电压VN2＝Vint。
在t2阶段(数据写入阶段)：复位控制端Rest为高电平，数据输入控制端Gate为低电平，发光控制端EM为高电平，第四驱动管T4和第六驱动管T6导通，VN1＝Vdata，VN2＝ELVDD-|Vth|，其中，Vth为第一驱动管T1的阈值电压，即驱动管DTFT的阈值电压。
在t3阶段(发光阶段)：复位控制端Rest为高电平，数据输入控制端Gate为高电平，发光控制端EM为低电平，第二驱动管T2和第七驱动管T7导通，VN1＝VREF，VN2＝ELVDD-|Vth|+VREF-Vdata，此时，VREF-Vdata＜0，第一驱动管T1继续导通，电流流经发光二极管D1使其发光。
根据驱动管的导通特性，如图4所示，第一驱动管T1由关闭状态到导通状态需要满足的条件是：|VGS|＞|Vth|，其中，VGS为第一驱动管T1的栅极与源极之间的电压。如果Vth较大，那么VN2的跳变就会变大，从而导致第一驱动管T1的特性偏移较大。当显示屏在达到相同亮度的情况下，第一驱动管T1的阈值电压的偏差会导致数据输入端的数据电压存在较大偏差。由于OLED不同于其他类型显示产品，其为电流驱动型显示，要求每一块显示屏对应一组数据电压以符合Gamma曲线要求，这样在模组制作过程中，由于数据电压偏差大，因而会导致Gamma tuning时间长，影响整体的生产产能。
因此，本发明通过对第一驱动管T1的阈值电压进行补偿来减小因屏间驱动管阈值电压差异大导致的数据电压偏差大，从而有效减小数据电压的浮动范围，减小Gammatuning时间长。而对第一驱动管阈值电压的补偿，可通过对第一驱动管T1的栅极电压的调整来实现，由于第一驱动管T1的栅极与第一电容C1相连，并且第一电容C1的两端分别与复位电源Vint和参考电源VREF相连，所以可以通过对第一电容C1两端的复位电源Vint和参考电源VREF的电压的调整来实现对阈值电压的补偿。
如图7所示，第一驱动管T1的栅极电压VN2＝ELVDD-|Vth|+VREF-Vdata，其中ELVDD固定不变，因此要想实现对第一驱动管T1的阈值电压的补偿，可以对参考电源VREF的电压进行调节。另外，根据图7所示的像素电路的工作时序可知，在t1阶段，第一驱动管T1的栅极电压复位至Vint，在t2阶段，第一驱动管T1的栅极电压开始从Vint逐渐被充电至ELVDD-|Vth|。由于受充电时间的限制，不同的Vint将导致最终实际充电电压与所要达到的目标电压ELVDD-|Vth|之间有所偏差，进而导致亮度有所差异，所以也可以通过对复位电源的电压进行调节来对第一驱动管T1的阈值电压的补偿，也可以同时对复位电源和参考电源的电压进行调节来对第一驱动管T1的阈值电压进行补偿。
具体地，通过驱动芯片20根据实际需要提供参考电源VREF和复位电源Vint，并采用现有检测方式获取第一驱动管T1的当前阈值电压，然后将阈值电压输出至比较电路10，由比较电路10判断该阈值电压是否在预设电压范围内。如果该阈值电压在预设电压范围内，则不需要补偿；如果该阈值电压未在预设电压范围内，则由驱动芯片20对参考电源VREF的电压进行调节，或者对复位电源Vint的电压进行调节，或者对参考电源VREF的电压进行调节的同时对复位电源Vint的电压进行调节，以对第一驱动管T1的阈值电压进行补偿，从而有效减小数据电压的浮动范围，大大提高Gamma tuning速度，提高产能。
其中，预设电压范围可根据大量实际测量数据分析获得，使得预设电压范围满足已有像素特性。另外，需要说明的是，图7仅是为了便于描述本发明而给出的一个具体示例，而对于该像素结构的变形等均在保护范围内。
根据本发明的一个实施例，如图8所示，比较电路10可包括：预设电压产生电路11、第一比较器12、第二比较器13和或门14。其中，预设电压产生电路11用于产生预设电压范围，预设电压产生电路11包括预设电压上限输出端和预设电压下限输出端；第一比较器12的第一输入端与预设电压上限输出端相连，第二比较器13的第一输入端与预设电压下限输出端相连，第一比较器12的第二输入端和第二比较器13的第二输入端相连后与驱动芯片20相连；或门14的第一输入端与第一比较器12的输出端相连，或门20的第二输入端与第二比较器13的输出端相连，或门20的输出端与驱动芯片20相连。
其中，当第一驱动管T1的当前阈值电压在预设电压范围内时，比较电路10输出低电平信号；当第一驱动管T1的当前阈值电压未在预设电压范围内时，比较电路10输出高电平信号。
在本发明的实施例中，驱动芯片20与比较电路10可集成设置。
具体地，可以通过硬件电路或者软件方式判断第一驱动管T1的当前阈值电压是否在预设电压范围内，但是在采用软件方式时，信号在传输时会有较大延时或者损耗等，很可能导致误判，所以在本发明的实施例中优选采用硬件电路进行判断。例如，可以采用图8所示的由比较器等元器件构成的比较电路10进行判断。
如图8所示，如果Vth＞Vth1(Vth1为预设电压范围的上限值)，则第一比较器12输出高电平“1”，第二比较器13输出低电平“0”，最终通过或门14输出高电平“1”；如果Vth2＜Vth＜Vth1(Vth2为预设电压范围的下限值)，则第一比较器12输出低电平“0”，第二比较器13输出低电平“0”，最终通过或门14输出低电平“0”；如果Vth＜Vth2，则第一比较器12输出低电平“0”，第二比较器13输出高电平“1”，最终通过或门14输出高电平“1”。
即言，当或门14输出端输出低电平“0”时，判断第一驱动管T1的阈值电压处于预设电压范围Vth2～Vth1内，此时驱动芯片20不对第一驱动管T1的阈值电压进行补偿；当或门14输出端输出高电平“1”时，判断第一驱动管T1的阈值电压未处于预设电压范围Vth2～Vth1，此时驱动芯片20需要对第一驱动管T1的阈值电压进行补偿。因此通过比较器和或门构成的比较电路10即可判断出第一驱动管T1的阈值电压是否在预设电压范围内，然后驱动芯片20根据比较电路10输出结果确定是否需要对阈值电压进行补偿，与软件方式相比，响应速度快，不会出现因信号损耗导致误判的问题，可靠性高，而且电路结构简单，占用面积小。
可以理解的是，在本发明的实施例中还可以采用其它结构的比较电路，例如，可以采用双限比较器(也称窗口比较器)来判断第一驱动管T1的阈值电压是否在预设电压范围内，具体这里不再举例说明。
根据本发明的一个实施例，驱动芯片20还用于获取发光二极管D1的当前亮度值，并计算发光二极管D1的当前亮度值与目标亮度值之间的亮度差值，以及根据亮度差值对复位电源Vint和/或参考电源VREF进行调整。
进一步地，驱动芯片20在根据亮度差值对复位电源Vint和/或参考电源VREF进行调整时，其中，如果亮度差值的绝对值大于第一预设值且亮度差值大于零，驱动芯片20则提高参考电源VREF的电压、或者降低复位电源Vint的电压、或者提高参考电源VREF的电压且降低复位电源Vint的电压；如果亮度差值的绝对值大于第一预设值且亮度差值小于零，驱动芯片20则降低参考电源VREF的电压、或者提高复位电源Vint的电压、或者降低参考电源VREF的电压且提高复位电源Vint的电压。
具体而言，当显示屏在达到相同亮度的情况下，第一驱动管T1的阈值电压的偏差会导致数据输入端Vdata的数据电压存在较大偏差，而如果采用的数据电压的范围较小，那么在阈值电压偏差的影响下，显示屏将无法达到相同亮度，即发光二极管D1的当前亮度与目标亮度之间存在较大偏差，所以在本发明中，可以根据发光二极管D1的亮度值与目标亮度值之间的亮度差值来对第一驱动管T1的阈值电压进行补偿，以保证数据电压具有较小的范围。
具体地，可采用现有技术中的亮度值测量方法通过驱动芯片20获取发光二极管D1的当前亮度值，并计算当前亮度值与目标亮度值之间的亮度差值。如果亮度差值的绝对值大于第一预设值且亮度差值大于零，则说明当前亮度偏高，此时驱动芯片20可提高参考电源VREF的电压、或者降低复位电源Vint的电压、或者提高参考电源VREF的电压的同时降低复位电源Vint的电压，以对第一驱动管T1的阈值电压进行补偿；如果亮度差值的绝对值大于第一预设值且亮度差值小于零，则说明当前亮度偏低，此时驱动芯片20可降低参考电源VREF的电压、或者提高复位电源Vint的电压、或者降低参考电源VREF的电压的同时提高复位电源Vint的电压，以对第一驱动管T1的阈值电压进行补偿。经过补偿后，数据电压的浮动范围会减小，在Gamma tuning的过程中，只需在经验标准值的基础上微调即可快速调整至规定的Gamma曲线，从而提高生成产能。
因此，在通过比较电路10判断驱动管的阈值电压不在预设电压范围内时，驱动芯片20可根据发光二极管D1的当前亮度值与目标亮度值之间的亮度差值，通过对参考电源VREF和/或复位电源Vint的电压的调节来对第一驱动管T1阈值电压的补偿，从而有效减小数据电压的浮动范围，大大提高Gamma tuning速度，提高产能。
根据本发明实施例的像素电路，通过驱动芯片获取第一驱动管的当前阈值电压，并通过比较电路对该阈值电压进行判断，如果该阈值电压在预设电压范围内，则驱动芯片通过调整复位电源和/或参考电源以对第一驱动管的当前阈值电压进行补偿，从而有效减小数据电压的浮动范围，大大提高γ校正速度，提高产能。
此外，如图9所示，本发明的实施例还提出了一种显示装置1000，其包括上述的像素电路100。
其中，显示装置1000可以为AMOLED显示屏等。
本发明实施例的显示装置，通过上述的像素电路，能够大大提高γ校正速度，提高产能。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，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。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种像素电路中驱动管阈值电压的补偿方法，其特征在于，所述像素电路包括第一驱动管、第一电容和发光二极管，所述第一驱动管的源极与预设电源相连，所述第一驱动管的栅极分别与所述第一电容的第一端和复位电源相连，所述第一电容的第二端与参考电源相连，所述第一驱动管的漏极与所述发光二极管的阳极相连，所述发光二极管的阴极与电源地相连，所述方法包括以下步骤：
获取所述第一驱动管的当前阈值电压；
判断所述第一驱动管的当前阈值电压是否在预设电压范围内；
如果所述第一驱动管的当前阈值电压未在所述预设电压范围内，则通过调整所述复位电源和/或所述参考电源以对所述第一驱动管的当前阈值电压进行补偿。
2.如权利要求1所述的像素电路中驱动管阈值电压的补偿方法，其特征在于，通过比较电路判断所述第一驱动管的当前阈值电压是否在所述预设电压范围内，其中，
当所述第一驱动管的当前阈值电压在所述预设电压范围内时，所述比较电路输出低电平信号；
当所述第一驱动管的当前阈值电压未在所述预设电压范围内时，所述比较电路输出高电平信号。
3.如权利要求1或2所述的像素电路中驱动管阈值电压的补偿方法，其特征在于，所述通过调整所述复位电源和/或所述参考电源以对所述第一驱动管的当前阈值电压进行补偿，包括：
获取所述发光二极管的当前亮度值；
计算所述发光二极管的当前亮度值与目标亮度值之间的亮度差值；
根据所述亮度差值对所述复位电源和/或所述参考电源进行调整。
4.如权利要求3所述的像素电路中驱动管阈值电压的补偿方法，其特征在于，所述根据所述亮度差值对所述复位电源和/或所述参考电源进行调整，包括：
如果所述亮度差值的绝对值大于第一预设值且所述亮度差值大于零，则提高所述参考电源的电压、或者降低所述复位电源的电压、或者提高所述参考电源的电压且降低所述复位电源的电压；
如果所述亮度差值的绝对值大于所述第一预设值且所述亮度差值小于零，则降低所述参考电源的电压、或者提高所述复位电源的电压、或者降低所述参考电源的电压且提高所述复位电源的电压。
5.一种像素电路，其特征在于，包括：
第一驱动管、第一电容和发光二极管，所述第一驱动管的源极与预设电源相连，所述第一驱动管的栅极分别与所述第一电容的第一端和复位电源相连，所述第一电容的第二端与参考电源相连，所述第一驱动管的漏极与所述发光二极管的阳极相连，所述发光二极管的阴极与电源地相连；
驱动芯片，所述驱动芯片分别与所述第一驱动管、所述发光二极管、所述复位电源和所述参考电源相连，所述驱动芯片用于获取所述第一驱动管的当前阈值电压；
比较电路，所述比较电路与所述驱动芯片相连，所述比较电路用于判断所述第一驱动管的当前阈值电压是否在预设电压范围内；
所述驱动芯片，还用于当所述第一驱动管的当前阈值电压未在所述预设电压范围内时，通过调整所述复位电源和/或所述参考电源以对所述第一驱动管的当前阈值电压进行补偿。
6.如权利要求5所述的像素电路，其特征在于，所述比较电路包括：
预设电压产生电路，用于产生所述预设电压范围，所述预设电压产生电路包括预设电压上限输出端和预设电压下限输出端；
第一比较器和第二比较器，所述第一比较器的第一输入端与所述预设电压上限输出端相连，所述第二比较器的第一输入端与所述预设电压下限输出端相连，所述第一比较器的第二输入端和所述第二比较器的第二输入端相连后与所述驱动芯片相连；
或门，所述或门的第一输入端与所述第一比较器的输出端相连，所述或门的第二输入端与所述第二比较器的输出端相连，所述或门的输出端与所述驱动芯片相连，其中，
当所述第一驱动管的当前阈值电压在所述预设电压范围内时，所述比较电路输出低电平信号；
当所述第一驱动管的当前阈值电压未在所述预设电压范围内时，所述比较电路输出高电平信号。
7.如权利要求5或6所述的像素电路，其特征在于，所述驱动芯片还用于获取所述发光二极管的当前亮度值，并计算所述发光二极管的当前亮度值与目标亮度值之间的亮度差值，以及根据所述亮度差值对所述复位电源和/或所述参考电源进行调整。
8.如权利要求7所述的像素电路，其特征在于，所述驱动芯片在根据所述亮度差值对所述复位电源和/或所述参考电源进行调整时，其中，
如果所述亮度差值的绝对值大于第一预设值且所述亮度差值大于零，所述驱动芯片则提高所述参考电源的电压、或者降低所述复位电源的电压、或者提高所述参考电源的电压且降低所述复位电源的电压；
如果所述亮度差值的绝对值大于所述第一预设值且所述亮度差值小于零，所述驱动芯片则降低所述参考电源的电压、或者提高所述复位电源的电压、或者降低所述参考电源的电压且提高所述复位电源的电压。
9.如权利要求5所述的像素电路，其特征在于，所述驱动芯片与所述比较电路集成设置。
10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求5-9中任一项所述的像素电路。
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