CN107274836B - 具有温度补偿功能的amoled显示面板及显示装置 - Google Patents

具有温度补偿功能的amoled显示面板及显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有温度补偿功能的AMOLED显示面板，其包括数据线、扫描线、多个像素单元、以及温度调节单元；其中预设位置的像素单元对应设置有第一像素驱动电路，其他位置的像素单元对应设置有第二像素驱动电路；温度调节单元的输入端与第一像素驱动电路连接；温度调节单元的输出端与所述数据线连接。本发明还提供一种AMOLED显示装置，本发明通过具有温度检测功能的第一像素驱动电路的设置，实现了对AMOLED显示面板的面板温度的实时检测以及实时调整，且第一像素驱动电路的结构简单。

Description

具有温度补偿功能的AMOLED显示面板及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种具有温度补偿功能的AMOLED显示面板及显示装置。
背景技术
请参照图1，图1为一种现有的AMOLED显示面板的像素驱动电路的结构示意图。该像素驱动电路包括第一薄膜晶体管T11、第二薄膜晶体管T12、第三薄膜晶体管T13、存储电容C11、以及有机发光二极管D11。
其中第一薄膜晶体管T11的栅极接入扫描信号SCAN，源极接入数据信号DATA，漏极电性连接第一节点P。第二薄膜晶体管T12的栅极电性连接第一节点P，源极电性连接驱动电压Ovdd，漏极电性连接第二节点Q。第三薄膜晶体管T13的栅极接入检测脉冲信号Sen，源极接入检测控制信号Mon，漏极电性连接第二节点Q。存储电容C11的一端电性连接第一节点P，另一端电性连接第二节点Q；有机发光二极管D10的阳极电性连接于第二节点Q，阴极电性连接于驱动电压Ovss。其中，侦测控制信号Mon用于对有机发光二极管D11及其驱动第二薄膜晶体管T12的阈值电压进行检测，以根据检测到的阈值电压对数据信号进行补偿，从而使得有机发光二极管D11的亮度恒定。
但是现有的AMOLED显示面板长时间使用时会造成面板温度升高，而过高的AMOLED显示面板的温度会导致第二薄膜晶体管T12的阈值电压偏移，从而导致通过有机发光二极管D11的电流增大，进而缩短了AMOLED显示面板中有机发光二极管D11的使用寿命。
故，有必要提供一种具有温度补偿功能的AMOLED显示面板及显示装置，以解决现有技术所存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供可对面板温度进行检测调整的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板及显示装置；以解决现有的AMOLED显示面板及显示装置中有机发光二极管的使用寿命较短的技术问题。
本发明实施例提供一种具有温度补偿功能的AMOLED显示面板，其包括数据线、扫描线、由所述数据线和所述扫描线交错形成的多个像素单元、以及用于调节所述AMOLED显示面板的面板温度的温度调节单元；
其中预设位置的像素单元对应设置有具有像素驱动功能和温度检测功能的第一像素驱动电路，其他位置的像素单元对应设置有具有像素驱动功能的第二像素驱动电路；
所述温度调节单元的输入端与所述第一像素驱动电路连接，以接收所述像素单元对应的温度检测信号；所述温度调节单元的输出端与所述数据线连接，以根据所述温度检测信号对数据信号进行调整。
在本发明所述的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板中，所述第一像素驱动电路包括：
第一薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管的栅极与相应的扫描线连接，所述第一薄膜晶体管的源极与相应的数据线连接，所述第一薄膜晶体管的漏极与第二薄膜晶体管的栅极连接；
第二薄膜晶体管，所述第二薄膜晶体管的源极与驱动电压源连接，所述第二薄膜晶体管的漏极与第三薄膜晶体管的漏极连接；
第三薄膜晶体管，所述第三薄膜晶体管的源极与相应的检测信号线连接，所述第三薄膜晶体管的栅极与检测控制信号线连接；
存储电容，所述存储电容的一端与所述第二薄膜晶体管的栅极连接，所述存储电容的另一端与所述第三薄膜晶体管的漏极连接；
第四薄膜晶体管，所述第四薄膜晶体管的栅极与温度调节单元连接，所述第四薄膜晶体管的源极与所述第三薄膜晶体管的漏极连接，所述第四薄膜晶体管的漏极与有机发光二极管的正极连接；以及
有机发光二极管，所述有机发光二极管的负极与接地。
在本发明所述的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板中，所述第二像素驱动电路包括：
第一薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管的栅极与相应的扫描线连接，所述第一薄膜晶体管的源极与相应的数据线连接，所述第一薄膜晶体管的漏极与第二薄膜晶体管的栅极连接；
第二薄膜晶体管，所述第二薄膜晶体管的源极与驱动电压源连接，所述第二薄膜晶体管的漏极与第三薄膜晶体管的漏极连接；
第三薄膜晶体管，所述第三薄膜晶体管的源极与相应的检测信号线连接，所述第三薄膜晶体管的栅极与检测控制信号线连接；
存储电容，所述存储电容的一端与所述第二薄膜晶体管的栅极连接，所述存储电容的另一端与所述第三薄膜晶体管的漏极连接；以及
有机发光二极管，所述有机发光二极管的正极与所述第三薄膜晶体管的漏极连接，所述有机发光二极管的负极接地。
在本发明所述的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板中，所述预设位置为所述AMOLED显示面板的中心位置或所述AMOLED显示面板的温度采样位置。
在本发明所述的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板中，所述AMOLED显示面板的预设位置的像素单元的每一帧画面均包括依次执行的像素驱动阶段、驱动保持阶段以及温度检测阶段。
在本发明所述的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板中，当所述像素单元处于像素驱动阶段时，所述第一薄膜晶体管、所述第二薄膜晶体管、所述第三薄膜晶体管以及所述第四薄膜晶体管均导通；且对应的数据线输入数据信号，所述检测信号线输出数据补偿信号；
当所述像素单元处于驱动保持阶段时，所述第一薄膜晶体管、所述第二薄膜晶体管以及所述第三薄膜晶体均断开，所述第四薄膜晶体管导通，以通过所述存储电容维持所述有机发光二极管的发光强度。
在本发明所述的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板中，当所述像素单元处于温度检测阶段时，所述第一薄膜晶体管、所述第二薄膜晶体管以及所述第三薄膜晶体管均导通，所述第四薄膜晶体管断开，所述有机发光二极管停止发光，且对应的数据线输入预设灰阶信号，所述检测信号线输出温度检测信号。
在本发明所述的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板中，所述温度调节单元根据温度检测信号对数据信号进行调整的步骤包括：
获取所有预设位置的像素单元对应的温度检测信号，并基于所述温度检测信号计算对应所述第二薄膜晶体管的检测电流；
计算所有预设位置的像素单元对应的检测电流的平均电流值；以及
根据所述平均电流值与预设阈值电流，对所述数据信号进行调整，以使得调整后的检测电流的平均电流值小于等于所述预设阈值电流。
在本发明所述的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板中，所述对数据信号进行调整包括对数据信号的灰阶值进行调整或对数据信号的Gamma值进行调整。
本发明实施例还提供一种使用上述具有温度补偿功能的AMOLED显示面板的AMOLED显示装置。
本发明的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板及显示装置通过具有温度检测功能的第一像素驱动电路的设置，实现了对AMOLED显示面板的面板温度的实时检测以及实时调整，且第一像素驱动电路的结构简单；有效的解决了现有的AMOLED显示面板及显示装置中有机发光二极管的使用寿命较短的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
图1为一种现有的AMOLED显示面板的像素驱动电路的结构示意图；
图2为本发明的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板的优选实施例的结构示意图；
图3为本发明的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板的优选实施例的第一像素驱动电路的结构示意图；
图4为本发明的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板的优选实施例的第二像素驱动电路的结构示意图；
图5为本发明的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板的优选实施例的驱动波形图。
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的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。
请参照图2，图2为本发明的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板的优选实施例的结构示意图。本优选实施例的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板20包括数据线、扫描线(如SCAN1、SCAN2以及SCANn等)、由数据线和扫描线交错形成的多个像素单元21以及用于调节AMOLED显示面板的面板温度的温度调节单元22。
其中数据线的数据信号由数据驱动芯片23产生，扫描线的扫描信号由扫描驱动芯片24产生。
图2中的像素单元21分为两类，一类是设置在预设位置，具有像素驱动功能和温度检测功能的像素单元21A；另一类是设置在其他位置，仅具有像素驱动功能的像素单元21B。其中预设位置的像素单元21A设置有第一像素驱动电路30对其进行显示驱动，其他位置的像素单元21B设置有第二像素驱动电路40对其进行显示驱动。
优选的，这里预设位置可为AMOLED显示面板20的中心位置，或AMOLED显示面板的温度采样位置，如图2中的像素单元21A所示。当然温度采样位置还可根据用户的要求进行设定。
其中温度调节单元22的输入端与第一像素驱动电路30连接，以接收像素单元21A对应的温度检测信号；温度调节单元22的输出端通过数据驱动芯片23与数据线连接，以根据温度检测信号对数据信号进行调整。
图2中的预设位置的像素单元21A对应的第一像素驱动电路30的具体电路图如图3所示。图3为本发明的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板的优选实施例的第一像素驱动电路的结构示意图。该第一像素驱动电路30包括第一薄膜晶体管T31、第二薄膜晶体管T32、第三薄膜晶体管T33、存储电容C31、第四薄膜晶体管T34以及有机发光二极管D31。
第一薄膜晶体管T31的栅极与相应的扫描线SCAN连接，第一薄膜晶体管T31的源极与相应的数据线DATA连接，第一薄膜晶体管T31的漏极与第二薄膜晶体管T32的栅极连接；第二薄膜晶体管T32的源极与驱动电压源Ovvd连接，第二薄膜晶体管T32的漏极与第三薄膜晶体管T33的漏极连接；第三薄膜晶体管T33的源极与相应的检测信号线Mon连接，第三薄膜晶体管的栅极T33与检测控制信号线Sen连接；存储电容C31的一端与第二薄膜晶体管T32的栅极连接，存储电容C31的另一端与第三薄膜晶体管T33的漏极连接；第四薄膜晶体管T34的栅极与温度调节单元22连接，第四薄膜晶体管T34的源极与第三薄膜晶体管T33的漏极连接，第四薄膜晶体管T34的漏极与有机发光二极管D31的正极连接；有机发光二极管D31的负极与接地(与驱动电压源Ovvs连接)。
图2中的其他位置的像素单元对应的第二像素驱动电路的具体电路如图4所示。图4为本发明的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板的优选实施例的第二像素驱动电路的结构示意图。该第二像素驱动电路40包括第一薄膜晶体管T41、第二薄膜晶体管T42、第三薄膜晶体管T43、存储电容C41以及有机发光二极管D41。
第一薄膜晶体管T41的栅极与相应的扫描线SCAN连接，第一薄膜晶体管T41的源极与相应的数据线DATA连接，第一薄膜晶体管T41的漏极与第二薄膜晶体管T42的栅极连接；第二薄膜晶体管T42的源极与驱动电压源Ovvd连接，第二薄膜晶体管T42的漏极与第三薄膜晶体管T43的漏极连接；第三薄膜晶体管T43的源极与相应的检测信号线Mon连接，第三薄膜晶体管T43的栅极与检测控制信号线Sen连接；存储电容C41的一端与第二薄膜晶体管T42的栅极连接，存储电容C41的另一端与第三薄膜晶体管T43的漏极连接；有机发光二极管D41的正极与第三薄膜晶体管T43的漏极连接，有机发光二极管D41的负极接地(与驱动电压源Ovvs连接)。
下面通过图1-图5详细说明本发明的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板的具体工作原理。图5为本发明的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板的优选实施例的驱动波形图。
本优选实施例的AMOLED显示面板的预设位置的像素单元(如图2中的像素单元21A)的每一帧画面均包括依次执行的像素驱动阶段、驱动保持阶段以及温度检测阶段。
当预设位置的像素单元21A处于像素驱动阶段时，第一像素驱动电路30的第一薄膜晶体管T31、第二薄膜晶体管T32、第三薄膜晶体管T33以及第四薄膜晶体管T34均导通；且对应的数据线DATA输入数据信号，检测信号线Mon输出数据补偿信号。
当预设位置的像素单元21A处于驱动保持阶段时，第一像素驱动电路30的第一薄膜晶体管T31、第二薄膜晶体管T32以及第三薄膜晶体T33均断开，第四薄膜晶体管T34导通，以通过存储电容C31维持有机发光二极管D31的发光强度。
当预设位置的像素单元21A处于温度检测阶段时，第一像素驱动电路30的第一薄膜晶体管T31、第二薄膜晶体管T32以及第三薄膜晶体管T33均导通，第四薄膜晶体管T34断开，有机发光二极管D31停止发光，且对应的数据线DATA输入预设灰阶信号，检测信号线Mon输出温度检测信号。
本优选实施例的AMOLED显示面板的其他位置的像素单元21B的每一帧画面包括依次执行的像素驱动阶段以及驱动保持阶段。具体工作原理与上述预设位置的像素单元21A的像素驱动阶段以及驱动保持阶段一致。
如图5所示，其中第二行的像素单元21A处于像素驱动阶段，第一薄膜晶体管T31、第二薄膜晶体管T32、第三薄膜晶体管T33以及第四薄膜晶体管T34均导通；相应的扫描线SCAN2输入高电平扫描信号，数据线DATA输入数据信号，有机发光二极管D31正常发光，以保证该像素单元21A的正常显示.同时检测控制信号线Sen2也输入高电平，这时对应的检测信号线Mon输出数据补偿信号。
随后像素单元21A处于驱动保持阶段，第一薄膜晶体管T31、第二薄膜晶体管T32以及第三薄膜晶体T33均断开，第四薄膜晶体管T34导通，通过存储电容C31维持有机发光二极管D31的发光强度。这时扫描线SCAN2以及检测控制信号线Sen2均输入低电平信号。
当整帧画面扫描完毕后，即当前画面帧显示驱动完毕后，像素单元21A处于温度检测阶段，第一薄膜晶体管T31、第二薄膜晶体管T32以及第三薄膜晶体管T33均导通，第四薄膜晶体管T34断开，有机发光二极管D31停止发光。
这时第四薄膜晶体管T34的栅极输入低电平的关断信号Ctr，扫描线SCAN2以及检测控制信号线Sen2均输入高电平信号，数据线DATA通过第一薄膜晶体管T31和第二薄膜晶体管T32输入预设灰阶信号(如128灰阶信号等)后，检测信号线Mon通过第三薄膜晶体管T33可输出温度检测信号。
为了使得预设灰阶信号在存储电容C31两端形成稳定的电压差，这里扫描线SCAN2的高电平时间长度应小于检测控制信号线Sen2的高电平时间长度。而其他像素单元则正常显示画面即可。
这样温度调节单元22可通过检测信号线Mon采集到预设位置的像素单元21A对应的温度检测信号。由于在画面显示阶段，检测信号线Mon用于采集数据补偿信号。因此温度调节单元22可直接设置在现有的数据信号补偿芯片中，进一步降低AMOLED显示面板的制作成本。
随后温度调节单元22可基于温度检测信号计算对应的第二薄膜晶体管T32的检测电流。然后温度调节单元22计算所有预设位置的像素单元21A对应的检测电流的平均电流值。
最后温度调节单元22根据平均电流值与预设阈值电流，通过数据驱动芯片23对数据信号进行调整，以使得调整后的检测电流的平均电流值小于等于预设阈值电流，避免了AMOLED显示面板20的面板温度过高。
优选的，这里的数据信号的调整方式可为对数据信号的灰阶值进行调整或对数据信号的Gamma值进行调整。
这样即完成了本优选实施例的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板的预设位置的像素单元的温度采集以及AMOLED显示面板的温度补偿过程。
本发明还提供一种AMOLED显示装置，该AMOLED显示装置包括上述具有温度补偿功能的AMOLED显示面板。本发明的AMOLED显示装置的具体工作原理与上述的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板的优选实施例中的描述相同或相似，具体请参见上述具有温度补偿功能的AMOLED显示面板的优选实施例中的相关描述。
本发明的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板及显示装置通过具有温度检测功能的第一像素驱动电路的设置，实现了对AMOLED显示面板的面板温度的实时检测以及实时调整，且第一像素驱动电路的结构简单；有效的解决了现有的AMOLED显示面板及显示装置中有机发光二极管的使用寿命较短的技术问题。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (5)

1.一种具有温度补偿功能的AMOLED显示面板，其特征在于，包括数据线、扫描线、由所述数据线和所述扫描线交错形成的多个像素单元、以及用于调节所述AMOLED显示面板的面板温度的温度调节单元；
其中预设位置的像素单元对应设置有具有像素驱动功能和温度检测功能的第一像素驱动电路，其他位置的像素单元对应设置有具有像素驱动功能的第二像素驱动电路；
其中，所述第一像素驱动电路包括：
第一薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管的栅极与相应的扫描线连接，所述第一薄膜晶体管的源极与相应的数据线连接，所述第一薄膜晶体管的漏极与第二薄膜晶体管的栅极连接；
第二薄膜晶体管，所述第二薄膜晶体管的源极与驱动电压源连接，所述第二薄膜晶体管的漏极与第三薄膜晶体管的漏极连接；
第三薄膜晶体管，所述第三薄膜晶体管的源极与相应的检测信号线连接，所述第三薄膜晶体管的栅极与检测控制信号线连接；
存储电容，所述存储电容的一端与所述第二薄膜晶体管的栅极连接，所述存储电容的另一端与所述第三薄膜晶体管的漏极连接；
第四薄膜晶体管，所述第四薄膜晶体管的栅极与温度调节单元连接，所述第四薄膜晶体管的源极与所述第三薄膜晶体管的漏极连接，所述第四薄膜晶体管的漏极与有机发光二极管的正极连接；以及
有机发光二极管，所述有机发光二极管的负极接地；
其中，所述预设位置的像素单元的每一帧画面均包括依次执行的像素驱动阶段、驱动保持阶段以及温度检测阶段；
当所述像素单元处于像素驱动阶段时，所述第一薄膜晶体管、所述第二薄膜晶体管、所述第三薄膜晶体管以及所述第四薄膜晶体管均导通；相应的扫描线输入高电平扫描信号，所述数据线输入数据信号，所述检测控制信号线输入高电平，所述检测信号线输出数据补偿信号；
当所述像素单元处于温度检测阶段时，所述第一薄膜晶体管、所述第二薄膜晶体管以及所述第三薄膜晶体管均导通，所述第四薄膜晶体管断开，所述有机发光二极管停止发光，所述第四薄膜晶体管的栅极输入低电平关断信号，所述扫描线以及检测控制信号线均输入高电平信号，数据线通过第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管输入预设灰阶信号后，检测信号线通过第三薄膜晶体管输出温度检测信号；其中，所述扫描线的高电平时间长度小于所述检测信号线的高电平时间长度；
所述温度调节单元的输入端与所述第一像素驱动电路连接，以接收所述像素单元对应的温度检测信号；所述温度调节单元的输出端与所述数据线连接，以根据所述温度检测信号对数据信号的灰阶值进行调整或对数据信号的Gamma值进行调整。
2.根据权利要求1所述的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板，其特征在于，所述第二像素驱动电路包括：
第一薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管的栅极与相应的扫描线连接，所述第一薄膜晶体管的源极与相应的数据线连接，所述第一薄膜晶体管的漏极与第二薄膜晶体管的栅极连接；
第二薄膜晶体管，所述第二薄膜晶体管的源极与驱动电压源连接，所述第二薄膜晶体管的漏极与第三薄膜晶体管的漏极连接；
第三薄膜晶体管，所述第三薄膜晶体管的源极与相应的检测信号线连接，所述第三薄膜晶体管的栅极与检测控制信号线连接；
存储电容，所述存储电容的一端与所述第二薄膜晶体管的栅极连接，所述存储电容的另一端与所述第三薄膜晶体管的漏极连接；以及
有机发光二极管，所述有机发光二极管的正极与所述第三薄膜晶体管的漏极连接，所述有机发光二极管的负极接地。
3.根据权利要求1所述的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板，其特征在于，
所述预设位置为所述AMOLED显示面板的中心位置或所述AMOLED显示面板的温度采样位置。
4.根据权利要求1所述的具有温度补偿功能的AMOLED显示面板，其特征在于，所述温度调节单元根据温度检测信号对数据信号进行调整的步骤包括：
获取所有预设位置的像素单元对应的温度检测信号，并基于所述温度检测信号计算对应所述第二薄膜晶体管的检测电流；
计算所有预设位置的像素单元对应的检测电流的平均电流值；以及
根据所述平均电流值与预设阈值电流，对所述数据信号进行调整，以使得调整后的检测电流的平均电流值小于等于所述预设阈值电流。
5.一种使用权利要求1-4中任一项所述的具有温度补偿功能AMOLED显示面板的AMOLED显示装置。
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