CN109166907A - 一种阵列基板、显示面板及显示装置 - Google Patents

一种阵列基板、显示面板及显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种阵列基板、显示面板及显示装置，包括：衬底基板，位于衬底基板上呈阵列排布的像素单元，位于衬底基板上交叉而置且相互绝缘的多条栅线和多条数据线，及与数据线平行设置且相互绝缘的多条参考信号线；各行像素单元与各栅线一一对应连接，每列像素单元由一条参考信号线对应提供参考信号；通过设置至少相邻两列像素单元与同一数据线对应连接；数据线的数据电压与参考信号线的参考电压的差值满足维持该数据线上连接的像素单元正常工作时的电压，使得相较于现有技术中每列像素单元与一条数据线对应连接的技术方案，本发明实现正常显示的同时，减少了数据线的数量，节省了信号线的布线空间，提高了显示面板的分辨率。

Description

一种阵列基板、显示面板及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种阵列基板、显示面板及显示装置。
背景技术
随着互联网的普及，以及显示技术的不断发展，高分辨率(PPI)的显示面板已成为众多电子消费产品的重要特征。与液晶显示面板(Liquid Crystal Display，LCD)相比，有机电致发光显示面板(Organic Light Emitting Diode，OLED)具有自发光、能耗低、生产成本低、视角宽、对比度高、响应速度快、色彩展示更为逼真、更易于实现轻薄化和柔性化等优点。目前，在手机、数码相机、电脑、个人数字助理等显示领域，OLED显示面板已经开始取代传统的LCD显示面板，有望成为下一代显示面板的主流选择。
在OLED显示面板中，一般包括交叉而置的多条栅线和多条数据线，以及阵列排布的多个像素单元，且一般通过设置多条参考信号线来对各像素单元进行外部补偿，实现显示亮度的均匀性。如此众多的信号线，极大地降低了显示面板的分辨率。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种阵列基板、显示面板及显示装置，用以提高显示面板的分辨率。
因此，本发明实施例提供的一种阵列基板，包括：衬底基板，位于所述衬底基板上呈阵列排布的像素单元，位于所述衬底基板上交叉而置且相互绝缘的多条栅线和多条数据线，以及与所述数据线平行设置且相互绝缘的多条参考信号线；各行所述像素单元与各所述栅线一一对应连接，每列所述像素单元由一条所述参考信号线对应提供参考电压；
至少相邻两列所述像素单元与同一所述数据线对应连接；
所述数据线的数据电压与所述参考信号线的参考电压的差值满足维持该数据线上连接的像素单元正常工作时的电压。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述阵列基板中，所述像素单元包括多个子像素，每个所述子像素包括：数据写入模块、补偿模块、驱动模块、存储模块和发光器件；
所述数据写入模块与所述像素单元所在行对应的所述栅线、所述像素单元所在列对应的所述数据线、第一节点分别连接，用于在所述栅线的扫描电压控制下，将所述数据线的数据电压写入所述第一节点；
所述补偿模块与所述像素单元所在行对应的所述栅线、所述像素单元所在列对应的所述参考信号线、第二节点分别连接，用于在所述栅线的扫描电压控制下，将所述参考信号线的参考电压写入所述第二节点；
所述存储模块与所述第一节点、所述第二节点分别连接，用于存储所述第一节点与所述第二节点之间的电压差；
所述驱动模块与电源端、所述第一节点、所述第二节点分别连接，所述发光器件的一端与所述第二节点连接，另一端接地；所述驱动模块用于在所述第一节点的电压的控制下，驱动所述发光器件发光；
其中，所述第一节点为所述数据写入模块、所述存储模块、所述驱动模块三者的相交点；
所述第二节点为所述补偿模块、所述存储模块、所述驱动模块、所述发光器件四者的相交点。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述阵列基板中，所述数据线的数据电压与所述参考信号线的参考电压的差值满足维持该数据线上连接的子像素包含的所述驱动模块正常工作时的电压。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述阵列基板中，所述数据线的数据电压与所述参考信号线的参考电压的差值满足维持该数据线上连接的子像素包含的所述驱动模块正常工作时的电压与所述驱动模块的阈值电压之和。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述阵列基板中，所述数据写入模块，包括：第一开关晶体管；
所述第一开关晶体管的栅极与所述像素单元所在行对应的所述栅线连接，第一极与所述像素单元所在列对应的所述数据线连接，第二极与所述第一节点连接；
其中，所述第一节点为所述第一开关晶体管的第二极、所述存储模块、所述驱动模块三者的相交点。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述阵列基板中，所述补偿模块，包括：第二开关晶体管；
所述第二开关晶体管的栅极与所述像素单元所在行对应的所述栅线连接，第一极与所述像素单元所在列对应的所述参考信号线连接，第二极与所述第二节点连接；
其中，所述第二节点为所述第二开关晶体管的第二极、所述存储模块、所述驱动模块、所述发光器件四者的相交点。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述阵列基板中，所述存储模块，包括：电容；
所述电容的一端与所述第一节点连接，另一端与所述第二节点连接；
其中，所述第一节点为所述数据写入模块、所述电容的一端、所述驱动模块三者的相交点；
所述第二节点为所述补偿模块、所述电容的另一端、所述驱动模块、所述发光器件四者的相交点。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述阵列基板中，所述驱动模块，包括：驱动晶体管；
所述驱动晶体管的栅极与所述第一节点连接，第一极与所述电源端连接，第二极与所述第二节点连接；
其中，所述第一节点为所述数据写入模块、所述存储模块、所述驱动晶体管的栅极三者的相交点；
所述第二节点为所述补偿模块、所述存储模块、所述驱动晶体管的第二极、所述发光器件四者的相交点。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示面板，包括上述阵列基板。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括上述显示面板。
本发明有益效果如下：
本发明实施例提供的阵列基板、显示面板及显示装置，包括衬底基板，位于衬底基板上呈阵列排布的像素单元，位于衬底基板上交叉而置且相互绝缘的多条栅线和多条数据线，以及与数据线平行设置且相互绝缘的多条参考信号线；各行像素单元与各栅线一一对应连接，每列像素单元由一条参考信号线对应提供参考电压；至少相邻两列像素单元与同一数据线对应连接；数据线的数据电压与参考信号线的参考电压的差值满足维持该数据线上连接的像素单元正常工作时的电压。
在本发明实施例中，通过设置至少相邻两列像素单元与同一数据线对应连接；数据线的数据电压与参考信号线的参考电压的差值满足维持该数据线上连接的像素单元正常工作时的电压，使得相较于现有技术中每列像素单元与一条数据线对应连接的技术方案，本发明实现正常显示的同时，减少了数据线的数量，节省了信号线的布线空间，提高了显示面板的分辨率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的阵列基板的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的子像素的结构示意图；
图3为图2所示子像素的一种具体结构示意图；
图4为本发明实施例提供的阵列基板的一种具体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明实施例提供的阵列基板、显示面板及显示装置的具体实施方式进行详细的说明。需要说明的是本说明书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；并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合；此外，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供的一种阵列基板，如图1所示，包括：衬底基板101，位于衬底基板101上呈阵列排布的像素单元PXL，位于衬底基板101上交叉而置且相互绝缘的多条栅线和多条数据线，以及与数据线平行设置且相互绝缘的多条参考信号线；各行像素单元PXL与各栅线一一对应连接，每列像素单元PXL由一条参考信号线对应提供参考电压；
至少相邻两列像素单元PXL与同一数据线对应连接；
数据线的数据电压与参考信号线的参考电压的差值满足维持该数据线上连接的像素单元PXL正常工作时的电压。
具体地，在图1中示出了位于显示区域AA的第m行第n-1列和第m行第n列像素单元PXL，且第m行第n-1列和第m行第n列像素单元PXL均与第m条栅线Gate(m)和第n条数据线Data(n)连接，同时，第m行第n-1列像素单元PXL与第n-1条参考信号线Vref(n-1)对应，第m行第n列像素单元PXL与第n条参考信号线Vref(n)对应。在图1中，在实际应用时，第m条栅线Gate(m)将与其连接的像素单元PXL同时打开，并由第n条数据线Data(n)向与其连接的两个像素单元PXL进行写入相同的数据电压，为保证两个像素单元PXL均可以正常工作，需要通过第n-1条参考信号线Vref(n-1)和第n条参考信号线Vref(n)分别向对应的像素单元PXL输入参考信号，使得左边的像素单元PXL连接的第n条数据线Data(n)的数据电压与其对应的第n-1条参考信号线Vref(n-1)的参考电压的差值满足维持该像素单元PXL正常工作时的电压，右边的像素单元PXL连接的第n条数据线Data(n)的数据电压与其对应的第n条参考信号线Vref(n)的参考电压的差值满足维持该像素单元PXL正常工作时的电压。例如，若左边的像素单元PXL正常工作时所需要电压为3v，右边的像素单元PXL正常工作时所需要电压为4v，两者共用第n条数据线Data(n)的数据电压为5v，则设计左边的像素单元PXL对应的第n-1条参考信号线Vref(n-1)的参考电压为2v，右边的像素单元PXL对应的第n-1条参考信号线Vref(n)的参考电压为1v，即可实现正常显示。
在本发明实施例提供的上述阵列基板中，通过设置至少相邻两列像素单元PXL与同一数据线对应连接；并使数据线的数据电压与参考信号线的参考电压的差值满足维持该数据线上连接的像素单元PXL正常工作时的电压，使得相较于现有技术中每列像素单元PXL与一条数据线对应连接的技术方案，本发明实现正常显示的同时，减少了数据线的数量，节省了信号线的布线空间，提高了显示面板的分辨率。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述阵列基板中，像素单元PXL包括多个子像素，具体地，可以包括红色子像素R、绿色子像素G和蓝色子像素B，当然，还可以进一步包括黄色子像素和白色子像素，在此不做限定。并且，如图2所示，每个子像素可以包括：数据写入模块101、补偿模块102、存储模块103、驱动模块104和发光器件EL；
数据写入模块101与像素单元PXL所在行对应的栅线(例如第m条栅线Gate(m))、像素单元PXL所在列对应的数据线(例如第n条数据线Data(n))、第一节点P1分别连接，用于在栅线(例如第m条栅线Gate(m))的扫描电压控制下，将数据线(例如第n条数据线Data(n))的数据电压写入第一节点P1；
补偿模块102与像素单元PXL所在行对应的栅线(例如第m条栅线Gate(m))、像素单元PXL所在列对应的参考信号线(例如第n条参考信号线Vref(n))、第二节点P2分别连接，用于在栅线(例如第m条栅线Gate(m))的扫描电压控制下，将参考信号线(例如第n条参考信号线Vref(n))的参考电压写入第二节点P2；
存储模块103与第一节点P1、第二节点P2分别连接，用于存储第一节点P1与第二节点P2之间的电压差；
驱动模块104与电源端VDD、第一节点P1、第二节点P2分别连接，发光器件EL的一端与第二节点P2连接，另一端接地；驱动模块104用于在第一节点P1的电压的控制下，驱动发光器件EL发光；
其中，第一节点P1为数据写入模块101、存储模块103、驱动模块104三者的相交点；
第二节点P2为补偿模块102、存储模块103、驱动模块104、发光器件EL四者的相交点。
在本发明实施例提供的上述阵列基板中，在各子像素包括上述模块时，为使得各子像素可以正常工作，可以设置数据线的数据电压与参考信号线的参考电压的差值满足维持该数据线上连接的子像素中驱动模块104正常工作时的电压。
在本发明实施例提供的上述阵列基板中，在各子像素包括上述模块时，因制作工艺会导致各子像素包含的驱动模块104的阈值电压可能不同，由此导致各子像素的发光亮度不均匀，因此，为避免驱动模块104的阈值电压影响各子像素的发光亮度，可以设置数据线的数据电压与参考信号线的参考电压的差值满足维持该数据线上连接的子像素包含的驱动模块104正常工作时的电压与该驱动模块104的阈值电压之和。
下面结合一具体实施例来更好地说明本发明实施例提供的阵列基板中各子像素的结构。
具体地，如图3所示，为本发明实施例提供的各子像素的一种可能的结构。可以看出，数据写入模块101，包括：第一开关晶体管T1；
第一开关晶体管T1的栅极与像素单元PXL所在行对应的栅线(例如第m条栅线Gate(m))连接，第一极与像素单元PXL所在列对应的数据线(例如第n条栅线Data(n))连接，第二极与第一节点P1连接。
补偿模块102，包括：第二开关晶体管T2；
第二开关晶体管T2的栅极与像素单元PXL所在行对应的栅线(例如第m条栅线Gate(m))连接，第一极与像素单元PXL所在列对应的参考信号线(例如第n条栅线Vref(n))连接，第二极与第二节点P2连接。
存储模块103，包括：电容Cst；
电容Cst的一端与第一节点P1连接，另一端与第二节点P2连接。
驱动模块104，包括：驱动晶体管Td；
驱动晶体管Td的栅极与第一节点P1连接，第一极与电源端VDD连接，第二极与第二节点P2连接；
其中，第一节点P1为第一开关晶体管T1的第二极、电容Cst的一端、驱动晶体管Td的栅极三者的相交点；
第二节点P1为第二开关晶体管T2的第二极、电容Cst的另一端、驱动晶体管Td的第二极、发光器件EL四者的相交点；。
需要说明的是，以上仅是举例说明子像素中各模块的具体结构，实际上，各模块的具体结构不限于本发明实施例提供的上述结构，还可以是本领域技术人员可知的其他结构。
此外，本发明上述实施例中提到的晶体管可以是薄膜晶体管(TFT，Thin FilmTransistor)，也可以是金属氧化物半导体场效应管(MOS，Metal Oxide Semiconductor)，在此不做限定。并且，晶体管可以为P型晶体管或N型晶体管。晶体管的第一极和第二极分别为源极和漏极，在实际应用中，根据晶体管类型以及输入信号的不同，第一极和第二极的功能可以互换，不做具体区分。
相应地，本发明实施例提供了包含图3所示结构的子像素的阵列基板，如图4所示。具体地，在图4中，每个像素单元PXL包括红色子像素R、绿色子像素G和蓝色子像素B。与现有技术相同，同一像素单元PXL包含的各子像素分别与一条数据线连接，具体地，如图4所示，同一像素单元PXL包含的红色子像素R与数据线DataR(n)连接，绿色子像素G与数据线DataG(n)连接，蓝色子像素B与数据线DataB(n)连接。与现有技术中不同的是，该像素单元PXL包含的红色子像素R与左侧相邻列的像素单元PXL包含的蓝色子像素B共用一条数据线DataB(n-1)/DataR(n)，该像素单元PXL包含的蓝色子像素B与右侧相邻列的像素单元PXL包含的红色子像素R共用一条数据线DataB(n)/DataR(n+1)，这样以来，大大减少了数据线的数量，从而节省了信号线的布线空间，提高了分辨率。
并且，在上述结构的子像素中驱动发光器件EL发光的工作电流的公式为：IEL＝μCox*W/L(VGS-Vth)2＝μCox*W/L(Vdata-Vref-Vth)2。其中，μ为驱动晶体管Td的迁移率，Cox为驱动晶体管Td单位面积栅氧化层电容，W/L为驱动晶体管Td的宽长比，Vth为驱动晶体管Td的阈值电压，Vdata为数据线提供的数据电压，Vref为参考信号线提供的参考电压。
由上式可知，因共用一条数据线的两个子像素写入的数据电压相同，故通过调节共用同一数据线的两个子像素分别对应的参考信号线的参考电压来获得子像素所需的正常工作电压，可实现正常显示。
此外，因信号线所占空间减少，故增大了像素开口率，进而使得像素的电流密度减小，致使在相同亮度条件下增大了发光器件EL为底发射结构的产品寿命。
基于同一发明构思，本发明实施例提供了一种显示面板，包括本发明实施例提供的上述阵列基板，由于该显示面板解决问题的原理与上述阵列基板解决问题的原理相似，因此，本发明实施例提供的该显示面板的实施可以参见本发明实施例提供的上述阵列基板的实施，重复之处不再赘述。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括本发明实施例提供的上述显示面板，该显示装置可以为：手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相机、导航仪、智能手表、健身腕带、个人数字助理、自助存/取款机等任何具有显示功能的产品或部件。对于显示装置的其它必不可少的组成部分均为本领域的普通技术人员应该理解具有的，在此不做赘述，也不应作为对本发明的限制。该显示装置的实施可以参见上述显示面板的实施例，重复之处不再赘述。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种阵列基板，包括：衬底基板，位于所述衬底基板上呈阵列排布的像素单元，位于所述衬底基板上交叉而置且相互绝缘的多条栅线和多条数据线，以及与所述数据线平行设置且相互绝缘的多条参考信号线；各行所述像素单元与各所述栅线一一对应连接，每列所述像素单元由一条所述参考信号线对应提供参考电压；其特征在于，
至少相邻两列所述像素单元与同一所述数据线对应连接；
所述数据线的数据电压与所述参考信号线的参考电压的差值满足维持该数据线上连接的像素单元正常工作时的电压。
2.如权利要求1所述的阵列基板，所述像素单元包括多个子像素，其特征在于，每个所述子像素包括：数据写入模块、补偿模块、驱动模块、存储模块和发光器件；
所述数据写入模块与所述像素单元所在行对应的所述栅线、所述像素单元所在列对应的所述数据线、第一节点分别连接，用于在所述栅线的扫描电压控制下，将所述数据线的数据电压写入所述第一节点；
所述补偿模块与所述像素单元所在行对应的所述栅线、所述像素单元所在列对应的所述参考信号线、第二节点分别连接，用于在所述栅线的扫描电压控制下，将所述参考信号线的参考电压写入所述第二节点；
所述存储模块与所述第一节点、所述第二节点分别连接，用于存储所述第一节点与所述第二节点之间的电压差；
所述驱动模块与电源端、所述第一节点、所述第二节点分别连接，所述发光器件的一端与所述第二节点连接，另一端接地；所述驱动模块用于在所述第一节点的电压的控制下，驱动所述发光器件发光；
其中，所述第一节点为所述数据写入模块、所述存储模块、所述驱动模块三者的相交点；
所述第二节点为所述补偿模块、所述存储模块、所述驱动模块、所述发光器件四者的相交点。
3.如权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，所述数据线的数据电压与所述参考信号线的参考电压的差值满足维持该数据线上连接的子像素包含的所述驱动模块正常工作时的电压。
4.如权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，所述数据线的数据电压与所述参考信号线的参考电压的差值满足维持该数据线上连接的子像素包含的所述驱动模块正常工作时的电压与所述驱动模块的阈值电压之和。
5.如权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，所述数据写入模块，包括：第一开关晶体管；
所述第一开关晶体管的栅极与所述像素单元所在行对应的所述栅线连接，第一极与所述像素单元所在列对应的所述数据线连接，第二极与所述第一节点连接；
其中，所述第一节点为所述第一开关晶体管的第二极、所述存储模块、所述驱动模块三者的相交点。
6.如权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，所述补偿模块，包括：第二开关晶体管；
所述第二开关晶体管的栅极与所述像素单元所在行对应的所述栅线连接，第一极与所述像素单元所在列对应的所述参考信号线连接，第二极与所述第二节点连接；
其中，所述第二节点为所述第二开关晶体管的第二极、所述存储模块、所述驱动模块、所述发光器件四者的相交点。
7.如权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，所述存储模块，包括：电容；
所述电容的一端与所述第一节点连接，另一端与所述第二节点连接；
其中，所述第一节点为所述数据写入模块、所述电容的一端、所述驱动模块三者的相交点；
所述第二节点为所述补偿模块、所述电容的另一端、所述驱动模块、所述发光器件四者的相交点。
8.如权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，所述驱动模块，包括：驱动晶体管；
所述驱动晶体管的栅极与所述第一节点连接，第一极与所述电源端连接，第二极与所述第二节点连接；
其中，所述第一节点为所述数据写入模块、所述存储模块、所述驱动晶体管的栅极三者的相交点；
所述第二节点为所述补偿模块、所述存储模块、所述驱动晶体管的第二极、所述发光器件四者的相交点。
9.一种显示面板，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的阵列基板。
10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求9所述的显示面板。
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