CN107195274A - 像素补偿电路、扫描驱动电路及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种像素补偿电路、扫描驱动电路及显示装置。第一及第三开关的控制端连扫描线，第一开关的第一端连参考电压端，第二端连第二开关的第一端，第二及第四开关的控制端连发光控制端，第三开关的第一端连数据线，第二端连第二开关的第二端及驱动开关的控制端，二极管的阳极连驱动开关的第二端，第四开关的第一端连第一电压端，第二端连驱动开关的第一端，存储电容的第一端连第一开关的第二端，第二端连驱动开关的第一端。

Description

像素补偿电路、扫描驱动电路及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种像素补偿电路、扫描驱动电路及显示装置。
背景技术
OLED显示装置由于其色域广、对比度高、固态器件等诸多优秀的特性，最近几年得到广泛的发展，在显示领域越来越有竞争力。现在的OLED显示装置基本上采用有源驱动方式，由于有机发光二极管是电流型器件，因此如何精准的控制电流成为重要的考虑方向。
现有的像素补偿电路是由两个薄膜晶体管及一个存储电容(如图1所示)组成，所述像素补偿电路包括一个可控开关T1、一个驱动开关T2和一个存储电容C1。有机发光二极管D1的驱动电流由驱动开关T2控制，其电流大小为：IOLED＝k(Vgs-Vth)2，其中，k为驱动开关T2的电流放大系数，由驱动开关T2本身特性决定，Vth为驱动开关T2的阈值电压。由于驱动开关T2的阈值电压Vth容易漂移，导致有机发光二极管D1驱动电流变动，使得OLED显示装置的亮度显示不均匀，影响画面质量。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种像素补偿电路、扫描驱动电路及显示装置，以改善阈值电压的偏差引起的面板亮度显示不均匀问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种像素补偿电路，包括：
第一可控开关，所述第一可控开关包括控制端、第一端及第二端，所述第一可控开关的控制端连接扫描线，所述第一可控开关的第一端连接参考电压端；
第二可控开关，所述第二可控开关包括控制端、第一端及第二端，所述第二可控开关的控制端连接发光控制端，所述第二可控开关的第一端连接所述第一可控开关的第二端；
第三可控开关，所述第三可控开关包括控制端、第一端及第二端，所述第三可控开关的控制端连接所述扫描线，所述第三可控开关的第一端连接数据线，所述第三可控开关的第二端连接所述第二可控开关的第二端；
驱动开关，所述驱动开关包括控制端、第一端及第二端，所述驱动开关的控制端连接所述第二可控开关的第二端及所述第三可控开关的第二端；
有机发光二极管，所述有机发光二极管包括阳极及阴极，所述有机发光二极管的阳极连接所述驱动开关的第二端，所述有机发光二极管的阴极接地；
第四可控开关，所述第四可控开关包括控制端、第一端及第二端，所述第四可控开关的控制端连接所述发光控制端，所述第四可控开关的第一端连接第一电压端，所述第四可控开关的第二端连接所述驱动开关的第一端；及
存储电容，所述存储电容包括第一端及第二端，所述存储电容的第一端连接所述第一可控开关的第二端及所述第二可控开关的第一端，所述存储电容的第二端连接所述第四可控开关的第二端及所述驱动开关的第一端。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种扫描驱动电路，所述扫描驱动电路包括像素补偿电路，所述像素补偿电路包括：
第一可控开关，所述第一可控开关包括控制端、第一端及第二端，所述第一可控开关的控制端连接扫描线，所述第一可控开关的第一端连接参考电压端；
第二可控开关，所述第二可控开关包括控制端、第一端及第二端，所述第二可控开关的控制端连接发光控制端，所述第二可控开关的第一端连接所述第一可控开关的第二端；
第三可控开关，所述第三可控开关包括控制端、第一端及第二端，所述第三可控开关的控制端连接所述扫描线，所述第三可控开关的第一端连接数据线，所述第三可控开关的第二端连接所述第二可控开关的第二端；
驱动开关，所述驱动开关包括控制端、第一端及第二端，所述驱动开关的控制端连接所述第二可控开关的第二端及所述第三可控开关的第二端；
有机发光二极管，所述有机发光二极管包括阳极及阴极，所述有机发光二极管的阳极连接所述驱动开关的第二端，所述有机发光二极管的阴极接地；
第四可控开关，所述第四可控开关包括控制端、第一端及第二端，所述第四可控开关的控制端连接所述发光控制端，所述第四可控开关的第一端连接第一电压端，所述第四可控开关的第二端连接所述驱动开关的第一端；及
存储电容，所述存储电容包括第一端及第二端，所述存储电容的第一端连接所述第一可控开关的第二端及所述第二可控开关的第一端，所述存储电容的第二端连接所述第四可控开关的第二端及所述驱动开关的第一端。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种显示装置，所述显示装置包括上述任一所述的扫描驱动电路。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明的所述像素补偿电路、扫描驱动电路及显示装置通过使用多个可控开关对所述驱动开关及所述有机发光二极管的阈值电压偏差进行改善，以此实现面板亮度显示均匀。
附图说明
图1是现有的像素补偿电路的电路示意图。
图2是本发明的像素补偿电路的第一实施例的电路示意图；
图3是本发明的像素补偿电路的第二实施例的电路示意图；
图4是图3的时序波形示意图；
图5是图3的仿真波形示意图；
图6是本发明的扫描驱动电路的结构示意图；
图7是本发明的显示装置的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图2，是本发明的像素补偿电路的第一实施例的电路示意图。所述像素补偿电路包括第一可控开关T1，所述第一可控开关T1包括控制端、第一端及第二端，所述第一可控开关T1的控制端连接扫描线Scan，所述第一可控开关T1的第一端连接参考电压端Vref；
第二可控开关T2，所述第二可控开关T2包括控制端、第一端及第二端，所述第二可控开关T2的控制端连接发光控制端EM，所述第二可控开关T2的第一端连接所述第一可控开关T1的第二端；
第三可控开关T3，所述第三可控开关T3包括控制端、第一端及第二端，所述第三可控开关T3的控制端连接所述扫描线Scan，所述第三可控开关T3的第一端连接数据线Data，所述第三可控开关T3的第二端连接所述第二可控开关T2的第二端；
驱动开关T0，所述驱动开关T0包括控制端、第一端及第二端，所述驱动开关T0的控制端连接所述第二可控开关T2的第二端及所述第三可控开关T3的第二端；
有机发光二极管D1，所述有机发光二极管D1包括阳极及阴极，所述有机发光二极管D1的阳极连接所述驱动开关T0的第二端，所述有机发光二极管D1的阴极接地；
第四可控开关T4，所述第四可控开关T4包括控制端、第一端及第二端，所述第四可控开关T4的控制端连接所述发光控制端EM，所述第四可控开关T4的第一端连接第一电压端VDD，所述第四可控开关T4的第二端连接所述驱动开关T0的第一端；
存储电容C1，所述存储电容C1包括第一端及第二端，所述存储电容C1的第一端连接所述第一可控开关T1的第二端及所述第二可控开关T2的第一端，所述存储电容C1的第二端连接所述第四可控开关T4的第二端及所述驱动开关T0的第一端。
在本实施例中，所述驱动开关T0、所述第一可控开关T1至所述第四可控开关T4均为PMOS型薄膜晶体管，所述驱动开关T0、第一可控开关T1至所述第四可控开关T4的控制端、第一端及第二端分别对应所述薄膜晶体管的栅极、漏极及源极。在其他实施例中，所述驱动开关、第一可控开关至所述第四可控开关也可为其他类型的开关，只要能实现本发明的目的即可。
本实施例中，所述像素补偿电路的工作原理如下：
在t1时间段，所述发光控制端EM和扫描线Scan均输出低电平信号，所述第一可控开关T1至第四可控开关T4均导通，数据线Data输出低电平，此时C点为低电位，因为第四可控开关T4导通，所以A点为第一电压端VDD输出的高电位；
在t1阶段完成后，C点依然为低电位，A点依然为高电位，此时驱动开关T0导通，在t2时间段，所述发光控制端EM输出高电平信号，此时所述第二可控开关T2及所述第四可控开关T4均截止，所述扫描线Scan输出低电平信号，所述第一可控开关T1及所述第三可控开关T3均导通，B点为所述参考电压端Vref输出的高电平，C点为所述数据线Data输出的低电平，此时所述驱动开关T0导通，A点通过所述驱动开关T0及所述有机发光二极管D1放电，最终A点电位为VData-Vth(Vth<0)，其中Vth为阈值电压；
在t2阶段完成后，所述驱动开关T0的阈值电压Vth补偿完成；
最后，所述发光控制端EM再次输出低电平信号后，B点及C点电位相同，同时A点电位由原来的VData-Vth变成所述第一电压端VDD的输出电压，最终所述驱动开关T0的栅源之间的电压Vgs为(Vref-VData+Vth)+VDD，最终饱和区电流正比于(Vref-VData)的平方，从而将阈值电压Vth的偏差消除，产生了均匀的电流，使得面板亮度显示均匀。
请参阅图3，是本发明的像素补偿电路的第二实施例的电路示意图。所述像素补偿电路的第二实施例与上述第一实施例的区别之处在于：所述像素补偿电路还包括第五可控开关T5，所述第五可控开关T5包括控制端、第一端及第二端，所述第五可控开关T5的控制端连接复位信号端Reset，所述第五可控开关T5的第一端连接所述驱动开关T0的第二端及所述有机发光二极管D1的阳极，所述第五可控开关T5的第二端连接第二电压端Vi。
在本实施例中，所述驱动开关T0、所述第一可控开关T1至所述第五可控开关T5均为PMOS型薄膜晶体管，所述驱动开关T0、第一可控开关T1至所述第五可控开关T5的控制端、第一端及第二端分别对应所述薄膜晶体管的栅极、漏极及源极。在其他实施例中，所述驱动开关、所述第一可控开关至所述第五可控开关也可为其他类型的开关，只要能实现本发明的目的即可。
根据图3的像素补偿电路的电路示意图及图4所述的像素补偿电路的时序波形示意图可以获得所述像素补偿电路的工作原理如下：
在t1时间段，所述发光控制端EM和扫描线Scan均输出低电平信号，所述第一可控开关T1至第四可控开关T4均导通，数据线Data输出低电平，此时C点为低电位，因为第四可控开关T4导通，所以A点为第一电压端VDD输出的高电位；
在t1阶段完成后，C点依然为低电位，A点依然为高电位，此时驱动开关T0导通，在t2时间段，所述发光控制端EM输出高电平信号，此时所述第二可控开关T2及所述第四可控开关T4均截止，所述扫描线Scan输出低电平信号，所述第一可控开关T1及所述第三可控开关T3均导通，B点为所述参考电压端Vref输出的高电平，C点为所述数据线Data输出的低电平，此时所述驱动开关T0导通，复位信号端Reset输出低电平信号，所述第五可控开关T5导通，A点通过所述驱动开关T0及所述第五可控开关T5向所述第二电压端Vi漏电，最终A点电位为VData-Vth(Vth<0)，其中Vth为阈值电压；
在t2阶段完成后，所述驱动开关T0的阈值电压Vth补偿完成；
最后，所述发光控制端EM再次输出低电平信号后，B点及C点电位相同，同时A点电位由原来的VData-Vth变成所述第一电压端VDD的输出电压，最终所述驱动开关T0的栅源之间的电压Vgs为(Vref-VData+Vth)+VDD，最终饱和区电流正比于(Vref-VData)的平方，从而将阈值电压Vth的偏差消除，产生了均匀的电流，使得面板亮度显示均匀。
请参阅图5，是本发明的像素补偿电路的第二实施例的仿真波形示意图。从图5中可以看出，在图3所示的像素补偿电路中的A点的电位有明显的阈值电压Vth抓取的过程。
请参阅图6，是本发明的扫描驱动电路的结构示意图。所述扫描驱动电路2中包括上述像素补偿电路1中的任何一个，用于对所述扫描驱动电路2中造成的阈值电压偏差进行改善，实现面板亮度显示均匀。所述扫描驱动电路的其他元件及功能与现有扫描驱动电路的元件及功能相同，在此不再赘述。
请参阅图7，是本发明的显示装置的结构示意图。所述显示装置3例如可为OLED，其包括前述任一个扫描驱动电路2及像素补偿电路1，所述具有像素补偿电路的扫描驱动电路2设置在所述显示装置3的周边，例如设置在显示装置3的两端。所述显示装置中的其他器件及功能与现有显示装置的器件及功能相同，在此不再赘述。
所述像素补偿电路、扫描驱动电路及显示装置通过使用多个可控开关对所述驱动开关及所述有机发光二极管的阈值电压偏差进行改善，以此实现面板亮度显示均匀。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种像素补偿电路，其特征在于，所述像素补偿电路包括：
第一可控开关，所述第一可控开关包括控制端、第一端及第二端，所述第一可控开关的控制端连接扫描线，所述第一可控开关的第一端连接参考电压端；
第二可控开关，所述第二可控开关包括控制端、第一端及第二端，所述第二可控开关的控制端连接发光控制端，所述第二可控开关的第一端连接所述第一可控开关的第二端；
第三可控开关，所述第三可控开关包括控制端、第一端及第二端，所述第三可控开关的控制端连接所述扫描线，所述第三可控开关的第一端连接数据线，所述第三可控开关的第二端连接所述第二可控开关的第二端；
驱动开关，所述驱动开关包括控制端、第一端及第二端，所述驱动开关的控制端连接所述第二可控开关的第二端及所述第三可控开关的第二端；
有机发光二极管，所述有机发光二极管包括阳极及阴极，所述有机发光二极管的阳极连接所述驱动开关的第二端，所述有机发光二极管的阴极接地；
第四可控开关，所述第四可控开关包括控制端、第一端及第二端，所述第四可控开关的控制端连接所述发光控制端，所述第四可控开关的第一端连接第一电压端，所述第四可控开关的第二端连接所述驱动开关的第一端；及
存储电容，所述存储电容包括第一端及第二端，所述存储电容的第一端连接所述第一可控开关的第二端及所述第二可控开关的第一端，所述存储电容的第二端连接所述第四可控开关的第二端及所述驱动开关的第一端。
2.根据权利要求1所述的像素补偿电路，其特征在于，所述驱动开关、所述第一可控开关至所述第四可控开关均为PMOS型薄膜晶体管，所述驱动开关、第一可控开关至所述第四可控开关的控制端、第一端及第二端分别对应所述薄膜晶体管的栅极、漏极及源极。
3.根据权利要求1所述的像素补偿电路，其特征在于，所述像素补偿电路还包括第五可控开关，所述第五可控开关包括控制端、第一端及第二端，所述第五可控开关的控制端连接复位信号端，所述第五可控开关的第一端连接所述驱动开关的第二端及所述有机发光二极管的阳极，所述第五可控开关的第二端连接第二电压端。
4.根据权利要求3所述的像素补偿电路，其特征在于，所述驱动开关、所述第一可控开关至所述第五可控开关均为PMOS型薄膜晶体管，所述驱动开关、第一可控开关至所述第五可控开关的控制端、第一端及第二端分别对应所述薄膜晶体管的栅极、漏极及源极。
5.一种扫描驱动电路，其特征在于，所述扫描驱动电路包括像素补偿电路，所述像素补偿电路包括：
第一可控开关，所述第一可控开关包括控制端、第一端及第二端，所述第一可控开关的控制端连接扫描线，所述第一可控开关的第一端连接参考电压端；
第二可控开关，所述第二可控开关包括控制端、第一端及第二端，所述第二可控开关的控制端连接发光控制端，所述第二可控开关的第一端连接所述第一可控开关的第二端；
第三可控开关，所述第三可控开关包括控制端、第一端及第二端，所述第三可控开关的控制端连接所述扫描线，所述第三可控开关的第一端连接数据线，所述第三可控开关的第二端连接所述第二可控开关的第二端；
驱动开关，所述驱动开关包括控制端、第一端及第二端，所述驱动开关的控制端连接所述第二可控开关的第二端及所述第三可控开关的第二端；
有机发光二极管，所述有机发光二极管包括阳极及阴极，所述有机发光二极管的阳极连接所述驱动开关的第二端，所述有机发光二极管的阴极接地；
第四可控开关，所述第四可控开关包括控制端、第一端及第二端，所述第四可控开关的控制端连接所述发光控制端，所述第四可控开关的第一端连接第一电压端，所述第四可控开关的第二端连接所述驱动开关的第一端；及
存储电容，所述存储电容包括第一端及第二端，所述存储电容的第一端连接所述第一可控开关的第二端及所述第二可控开关的第一端，所述存储电容的第二端连接所述第四可控开关的第二端及所述驱动开关的第一端。
6.根据权利要求5所述的扫描驱动电路，其特征在于，所述驱动开关、所述第一可控开关至所述第四可控开关均为PMOS型薄膜晶体管，所述驱动开关、第一可控开关至所述第四可控开关的控制端、第一端及第二端分别对应所述薄膜晶体管的栅极、漏极及源极。
7.根据权利要求5所述的扫描驱动电路，其特征在于，所述像素补偿电路还包括第五可控开关，所述第五可控开关包括控制端、第一端及第二端，所述第五可控开关的控制端连接复位信号端，所述第五可控开关的第一端连接所述驱动开关的第二端及所述有机发光二极管的阳极，所述第五可控开关的第二端连接第二电压端。
8.根据权利要求7所述的扫描驱动电路，其特征在于，所述驱动开关、所述第一可控开关至所述第五可控开关均为PMOS型薄膜晶体管，所述驱动开关、第一可控开关至所述第五可控开关的控制端、第一端及第二端分别对应所述薄膜晶体管的栅极、漏极及源极。
9.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括如权利要求5至8项任一所述的扫描驱动电路。
10.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置为OLED。
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