CN109285503A - 像素电路、像素阵列、显示装置和驱动方法 - Google Patents

像素电路、像素阵列、显示装置和驱动方法 Download PDF

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Abstract

本公开提供了一种像素电路、像素阵列、显示装置和驱动方法，涉及显示技术领域。该像素电路包括预存储单元、驱动单元、第一重置单元和发光控制单元。该预存储单元在重置阶段保持将要显示的当前帧图像的数据电压，在数据提供阶段提供该当前帧图像的数据电压，并在发光阶段预存储下一帧图像的数据电压。该驱动单元根据该当前帧图像的数据电压和来自参考电压端的参考电压驱动发光器件发光。该第一重置单元在重置阶段导通以将参考电压传输到驱动单元，并在除重置阶段之外的时间段关断。该发光控制单元控制驱动单元与发光器件耦合或中断。本公开可以减小阈值电压对显示的影响，提高显示的均一性，并提高像素电路的响应速度。

Description

像素电路、像素阵列、显示装置和驱动方法
技术领域
本公开涉及显示技术领域，特别涉及一种像素电路、像素阵列、显示装置和驱动方法。
背景技术
近年来，由于AMOLED(Active Matrix Organic Light Emitting Diode，主动矩阵有机发光二极管)显示器显示效果优异，因此，国内外的AMOLED产业发展迅速，各种像素电路相继被开发出来。目前，在实际生产中，可以利用ELA(Excimer Laser Annealing，准分子激光退火)及掺杂(Doping)工艺等制造显示器的TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)。
发明内容
本公开的发明人发现，应用在实际生产中的ELA及掺杂工艺并不能保证TFT具有良好的均一性，使得TFT存在阈值电压偏差的现象，这导致显示器具有比较差的显示均一性。
鉴于此，本公开的实施例解决的一个技术问题是：提供了一种像素电路，以减小阈值电压对显示的影响，提高显示的均一性。
根据本公开实施例的一个方面，提供了一种像素电路，包括：预存储单元，被配置为在重置阶段保持将要显示的当前帧图像的数据电压，在数据提供阶段提供所述当前帧图像的数据电压，并在发光阶段预存储下一帧图像的数据电压；驱动单元，被配置为根据所述当前帧图像的数据电压和来自参考电压端的参考电压驱动发光器件发光；第一重置单元，电连接在所述驱动单元与所述参考电压端之间，被配置为在所述重置阶段导通以将所述参考电压传输到所述驱动单元，并在除所述重置阶段之外的时间段关断；以及发光控制单元，被配置为控制所述驱动单元与所述发光器件耦合或中断，其中，所述数据提供阶段和所述重置阶段均在所述驱动单元与所述发光器件中断的期间内。
在一些实施例中，所述预存储单元包括：第一开关晶体管，所述第一开关晶体管的第一电极被配置为接收来自于数据线的数据电压，所述第一开关晶体管的第二电极电连接至第一节点，所述第一开关晶体管的控制端被配置为接收选通信号，其中，所述第一开关晶体管被配置为在发光阶段响应于所述选通信号而导通；第二开关晶体管，所述第二开关晶体管的第一电极电连接至所述第一节点，所述第二开关晶体管的第二电极电连接至第二节点，所述第二开关晶体管的控制端被配置为接收开关信号，其中，所述第二开关晶体管被配置为在所述数据提供阶段响应于所述开关信号而导通；以及第一电容器，所述第一电容器的一端电连接至所述参考电压端，所述第一电容器的另一端电连接至所述第一节点。
在一些实施例中，所述驱动单元包括：驱动晶体管，所述驱动晶体管的第一电极电连接至电源电压端，所述驱动晶体管的第二电极电连接至第三节点，所述驱动晶体管的控制端电连接至所述第二节点；以及第二电容器，所述第二电容器的一端电连接至所述第二节点，所述第二电容器的另一端电连接至所述第三节点。
在一些实施例中，所述第一重置单元包括：第三开关晶体管，所述第三开关晶体管的第一电极电连接至所述参考电压端，所述第三开关晶体管的第二电极电连接至所述第二节点，所述第三开关晶体管的控制端被配置为接收第一重置信号，其中，所述第三开关晶体管被配置为在重置阶段响应于所述第一重置信号而导通。
在一些实施例中，所述发光控制单元包括：第四开关晶体管，所述第四开关晶体管的第一电极电连接至所述第三节点，所述第四开关晶体管的第二电极电连接至所述发光器件的阳极端，所述第四开关晶体管的控制端被配置为接收控制信号，其中，所述第四开关晶体管被配置响应于所述控制信号导通或截止。
在一些实施例中，所述像素电路还包括：第二重置单元，被配置为在所述重置阶段响应于第二重置信号对所述第三节点的电位进行重置。
在一些实施例中，所述第二重置单元包括：第五开关晶体管，所述第五开关晶体管的第一电极电连接至所述第三节点，所述第五开关晶体管的第二电极电连接至第一电压端，所述第五开关晶体管的控制端被配置为接收第二重置信号，其中，所述第五开关晶体管被配置为响应于所述第二重置信号而导通。
在一些实施例中，所述像素电路还包括：第三重置单元，被配置为在所述第一节点存储下一帧图像的数据电压之前对所述第一节点的电位进行重置。
在一些实施例中，所述第三重置单元包括：第六开关晶体管，所述第六开关晶体管的第一电极电连接至所述第一节点，所述第六开关晶体管的第二电极电连接至第二电压端，所述第六开关晶体管的控制端被配置为接收第三重置信号，其中，所述第六开关晶体管被配置为响应于所述第三重置信号而导通。
在一些实施例中，在所述第一开关晶体管所接收的选通信号为第n个选通信号的情况下，所述第三重置信号为第n-1个选通信号，其中，n≥2且n为正整数。
根据本公开实施例的另一个方面，提供了一种像素阵列，包括：多个如前所述的像素电路。
根据本公开实施例的另一个方面，提供了一种显示装置，包括：如前所述的像素阵列。
根据本公开实施例的另一个方面，提供了一种用于像素电路的驱动方法，包括：利用发光控制单元控制驱动单元与发光器件中断；在重置阶段，利用第一重置单元将参考电压传输到驱动单元，并利用预存储单元保持将要显示的当前帧图像的数据电压，其中，所述重置阶段在所述驱动单元与所述发光器件中断的期间内；在所述重置阶段之后的数据提供阶段，利用所述预存储单元向所述驱动单元提供所述当前帧图像的数据电压，其中，所述数据提供阶段在所述驱动单元与所述发光器件中断的期间内；利用发光控制单元控制所述驱动单元与所述发光器件耦合，并利用驱动单元根据所述当前帧图像的数据电压和所述参考电压驱动发光器件发光；以及利用所述预存储单元在发光阶段预存储下一帧图像的数据电压。
在一些实施例中，所述预存储单元包括第一开关晶体管、第二开关晶体管和第一电容器，所述第一开关晶体管的第一电极被配置为接收来自于数据线的数据电压，所述第一开关晶体管的第二电极电连接至第一节点，所述第一开关晶体管的控制端被配置为接收选通信号，所述第二开关晶体管的第一电极电连接至所述第一节点，所述第二开关晶体管的第二电极电连接至第二节点，所述第二开关晶体管的控制端被配置为接收开关信号，所述第一电容器的一端电连接至所述参考电压端，所述第一电容器的另一端电连接至所述第一节点；利用预存储单元提供当前帧图像的数据电压的步骤包括：对所述第二开关晶体管施加开关信号使得所述第二开关晶体管导通，以将当前帧图像的数据电压传输到所述第二节点；利用所述预存储单元存储下一帧图像的数据电压的步骤包括：在发光阶段对所述第一开关晶体管施加选通信号使得所述第一开关晶体管导通，以将下一帧图像的数据电压写入所述第一节点。
在一些实施例中，所述驱动单元包括驱动晶体管和第二电容器，所述驱动晶体管的第一电极电连接至电源电压端，所述驱动晶体管的第二电极电连接至第三节点，所述驱动晶体管的控制端电连接至所述第二节点，所述第二电容器的一端电连接至所述第二节点，所述第二电容器的另一端电连接至所述第三节点；所述驱动方法还包括：在所述重置阶段利用第二重置单元对所述第三节点的电位进行重置。
在一些实施例中，所述驱动方法还包括：在所述第一节点存储下一帧图像的数据电压之前，利用第三重置单元对所述第一节点的电位进行重置。
在上述像素电路中，发光控制单元控制驱动单元与发光器件中断。第一重置单元在重置阶段将参考电压传输到驱动单元。预存储单元在数据提供阶段向驱动单元提供将要显示的当前帧图像的数据电压。该数据提供阶段和该重置阶段均在驱动单元与发光器件中断的期间内。发光控制单元控制驱动单元与发光器件耦合。驱动单元根据当前帧图像的数据电压和参考电压端的参考电压驱动发光器件发光。预存储单元在发光阶段预存储下一帧图像的数据电压。由于该像素电路利用数据电压和参考电压驱动发光器件发光，因此减小了阈值电压对显示的影响，提高了显示的均一性。
通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。
参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：
图1是示出根据本公开一些实施例的像素电路的结构示意图；
图2是示出根据本公开另一些实施例的像素电路的结构示意图；
图3是示出用于根据本公开一些实施例的像素电路的各个信号的时序图；
图4是示出根据本公开另一些实施例的像素电路的结构示意图；
图5是示出根据本公开另一些实施例的像素电路的结构示意图；
图6是示出根据本公开一些实施例的像素阵列的结构示意图；
图7是示出用于根据本公开一些实施例的像素电路的驱动方法的流程图。
应当明白，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。此外，相同或类似的参考标号表示相同或类似的构件。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。本公开可以以许多不同的形式实现，不限于这里所述的实施例。提供这些实施例是为了使本公开透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本公开的范围。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。
本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
在本公开中，当描述到特定器件位于第一器件和第二器件之间时，在该特定器件与第一器件或第二器件之间可以存在居间器件，也可以不存在居间器件。当描述到特定器件连接其它器件时，该特定器件可以与所述其它器件直接连接而不具有居间器件，也可以不与所述其它器件直接连接而具有居间器件。
本公开使用的所有术语(包括技术术语或者科学术语)与本公开所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
本公开的发明人发现，应用在实际生产中的ELA及掺杂工艺并不能保证TFT具有良好的均一性，使得TFT存在阈值电压(Vth)偏差的现象，这导致显示器具有比较差的显示均一性。以最基本的2T1C电路(该电路包括2个晶体管和1个电容器)为例，当相同的数据信号被写入电路中时，会由于驱动电流的电流公式中存在不同的Vth而导致各像素的亮度不均一。
鉴于此，本公开的实施例提供了一种像素电路，以减小阈值电压对显示的影响，提高显示的均一性。
图1是示出根据本公开一些实施例的像素电路的结构示意图。如图1所示，该像素电路可以包括预存储单元110、驱动单元120、第一重置单元130和发光控制单元140。另外，图1中还示出了提供数据电压的数据线LD、提供参考电压Vref的参考电压端101、提供电源电压Vdd的电源电压端102和提供公共接地端电压Vss的公共接地端103。
该预存储单元110可以被配置为在重置阶段保持将要显示的当前帧图像的数据电压，在数据提供阶段提供该当前帧图像的数据电压，并在发光阶段预存储下一帧图像的数据电压。例如，该预存储单元110可以在数据提供阶段将预存储的将要显示的当前帧图像的数据电压提供给驱动单元120，以及在发光阶段接收并预存储来自于数据线LD的下一帧图像的数据电压。
该驱动单元120与参考电压端101电连接。该驱动单元120可以被配置为根据当前帧图像的数据电压和来自该参考电压端101的参考电压Vref驱动发光器件150发光。该驱动单元120还与电源电压端102电连接。
需要说明的是，当描述到特定器件与其它器件电连接时，该特定器件可以与所述其它器件直接电连接而不具有居间器件，也可以不与所述其它器件直接电连接而具有居间器件。
该第一重置单元130电连接在驱动单元120与参考电压端101之间。该第一重置单元130可以被配置为在重置阶段导通以将参考电压传输到驱动单元120，并在除该重置阶段之外的时间段关断。
该发光控制单元140可以被配置为控制驱动单元120与发光器件150耦合或中断。该数据提供阶段和该重置阶段均在驱动单元与发光器件中断的期间(即不发光阶段)内。
在上述实施例中，提供了根据本公开一些实施例的像素电路。在像素电路中，发光控制单元控制驱动单元与发光器件中断。第一重置单元在重置阶段将参考电压传输到驱动单元。预存储单元在数据提供阶段向驱动单元提供将要显示的当前帧图像的数据电压。该数据提供阶段和该重置阶段均在驱动单元与发光器件中断的期间内。发光控制单元控制驱动单元与发光器件耦合。驱动单元根据当前帧图像的数据电压和参考电压端的参考电压驱动发光器件发光。预存储单元在发光阶段预存储下一帧图像的数据电压。由于该像素电路是利用数据电压和参考电压驱动发光器件发光，因此减小了阈值电压对显示的影响，提高了显示的均一性。
另外，在相关技术中，由于实际显示器中存在导线压降，会导致驱动晶体管的栅极电压或源极电压变化，因而导致在DIC(Data Integrated Circuit，数据集成电路)远端和近端的显示亮度发生差异。但是本公开实施例的上述像素电路利用数据电压和参考电压驱动发光器件发光，不受导线压降的影响，因此减小了由于导线压降导致的亮度差异。
在一些实施例中，如图1所示，该像素电路还可以包括发光器件150。该发光器件与发光控制单元140电连接。例如，该发光器件150的阳极端电连接至发光控制单元140，该发光器件150的阴极端电连接至公共接地端103。例如，该发光器件150可以包括OLED等。
图2是示出根据本公开另一些实施例的像素电路的结构示意图。
在一些实施例中，如图2所示，预存储单元110可以包括第一开关晶体管T1、第二开关晶体管T2和第一电容器C1。
该第一开关晶体管T1的第一电极被配置为接收来自于数据线LD的数据电压。该第一开关晶体管T1的第二电极电连接至第一节点N1。该第一开关晶体管T1的控制端(例如栅极)被配置为接收选通信号Sn。该第一开关晶体管T1被配置为在发光阶段响应于该选通信号Sn而导通。
例如，如图2所示，该第一开关晶体管T1可以为NMOS(N-channel Metal OxideSemiconductor，N型沟道金属氧化物半导体)晶体管。该第一开关晶体管T1在被施加高电平信号(可以作为选通信号)的情况下导通，在被施加低电平信号的情况下截止。当然，本领域技术人员应该明白，该第一开关晶体管T1也可以采用PMOS(P-channel Metal OxideSemiconductor，P型沟道金属氧化物半导体)晶体管。因此，本公开实施例的范围并不仅限于此。
该第二开关晶体管T2的第一电极电连接至该第一节点N1。该第二开关晶体管T2的第二电极电连接至第二节点N2。该第二开关晶体管T2的控制端(例如栅极)被配置为接收开关信号SALL。该第二开关晶体管T2被配置为在数据提供阶段响应于开关信号而导通。
例如，如图2所示，该第二开关晶体管T2可以为NMOS晶体管。该第二开关晶体管T2在被施加高电平的开关信号的情况下导通，在被施加低电平的开关信号的情况下截止。当然，本领域技术人员应该明白，该第二开关晶体管T2也可以采用PMOS晶体管。因此，本公开实施例的范围并不仅限于此。
该第一电容器C1的一端电连接至参考电压端101。该第一电容器C1的另一端电连接至该第一节点N1。
在该实施例中，该预存储单元可以在数据提供阶段将预存储在第一节点N1中的当前帧图像的数据电压提供给驱动单元，以及在发光阶段将来自于数据线LD的下一帧图像的数据电压预存储在该第一节点，以在下一个数据提供阶段提供该下一帧的数据电压。
在一些实施例中，如图2所示，驱动单元120可以包括驱动晶体管T0和第二电容器C2。
该驱动晶体管T0的第一电极(例如漏极)电连接至电源电压端102。该驱动晶体管T0的第二电极(例如源极)电连接至第三节点N3。该驱动晶体管T0的控制端(例如栅极)电连接至该第二节点N2。例如，该驱动晶体管可以为NMOS晶体管。
该第二电容器C2的一端电连接至该第二节点N2。该第二电容器C2的另一端电连接至该第三节点N3。
在一些实施例中，如图2所示，第一重置单元130可以包括第三开关晶体管T3。该第三开关晶体管T3的第一电极电连接至参考电压端101。该第三开关晶体管T3的第二电极电连接至该第二节点N2。该第三开关晶体管T3的控制端(例如栅极)被配置为接收第一重置信号Vr1。该第三开关晶体管T3被配置为在重置阶段响应于该第一重置信号Vr1而导通。
例如，如图2所示，该第三开关晶体管T3可以为NMOS晶体管。该第三开关晶体管T3在被施加高电平的第一重置信号的情况下导通，在被施加低电平的第一重置信号的情况下截止。当然，本领域技术人员应该明白，该第三开关晶体管T3也可以采用PMOS晶体管。因此，本公开实施例的范围并不仅限于此。
在该实施例的第一重置单元中，在重置阶段使得第三开关晶体管导通，从而将参考电压Vref传输到驱动单元120。
在一些实施例中，如图2所示，发光控制单元140可以包括第四开关晶体管T4。该第四开关晶体管T4的第一电极(例如漏极)电连接至第三节点N3。该第四开关晶体管T4的第二电极(例如源极)电连接至发光器件150的阳极端。该第四开关晶体管T4的控制端(例如栅极)被配置为接收控制信号EM。该第四开关晶体管T4被配置响应于该控制信号EM导通或截止。
例如，如图2所示，该第四开关晶体管T4可以为NMOS晶体管。该第四开关晶体管T4在被施加高电平的控制信号的情况下导通，在被施加低电平的控制信号的情况下截止。这样可以控制该驱动单元120与该发光器件150耦合或中断。当然，本领域技术人员应该明白，该第四开关晶体管T4也可以采用PMOS晶体管。因此，本公开实施例的范围并不仅限于此。
在该实施例的发光控制单元中，通过控制第四开关晶体管导通或截止，从而可以控制驱动单元与发光器件耦合或中断，这样可以控制发光器件发光或不发光。
在本公开的实施例中，信号EM﹑SALL﹑Sn和Vr1分别为脉冲信号。电压Vref、Vdd和Vss分别为直流电压信号。
图3是示出用于根据本公开一些实施例的像素电路的各个信号的时序图。下面结合图2和图3详细描述根据本公开一些实施例的像素电路的工作过程。
在重置阶段t1：
第三开关晶体管T3导通，第一开关晶体管T1、第二开关晶体管T2和第四开关晶体管T4均截止。第一节点N1的电位为预存储的将要显示的当前帧图像的数据电压VD，即在上一个t3时间段写入的数据电压。
由于驱动晶体管T0为NMOS晶体管，并且在上一个发光阶段显示上一帧图像，因此该驱动晶体管T0工作于非截止区。对于NMOS晶体管，其所满足的工作于非截止区(例如饱和区或线性区)的条件为栅源电压Vgs>Vth(阈值电压)。在第一重置信号Vr1变为高电平后，第三开关晶体管T3导通，所以第二节点N2的电位为参考电压Vref。而驱动晶体管T0的瞬时状态为Vgs>Vth，所以此时有电流流过节点N3。由于第二节点N2的电位始终为Vref，因此第二电容器C2会被充电，并且第三节点N3的电位上升。最终，充电过程达到一个停止状态，并且第三节点N3的电位上升为Vref-Vth。此时，驱动晶体管T0的栅源电压Vgs＝Vth。可以认为该驱动晶体管T0处于截止状态。此时，第二电容器C2存储的电压值为驱动晶体管T0的阈值电压Vth。
在重置阶段t1之后的数据提供阶段t2：
像素电路的开关信号SALL为高电平，第二开关晶体管T2导通，则第一节点N1与第二节点N2的电位相等。假设该第二节点N2的电位为Vg，N3点电位为Vx。第一电容器C1两端的电压分别为Vref和VD，第二电容器C2存储的电压为Vth。由电荷守恒可知
其中，C1为第一电容器的电容值，C2为第二电容器的电容值。
假设开关信号SALL的频率为f，则第一电容器的阻抗为第二电容器的阻抗为其中，s＝2πfj。则有
因此，
基于公式(1)和(3)可得
根据公示(4)可以得到
由于Vx＝Vs，Vs为驱动晶体管的源极电压，Vgs＝Vg-Vs＝Vg-Vx，故有
在数据提供阶段t2之后的发光阶段t3(该阶段t3也是数据写入阶段)：
第四开关晶体管T4导通，Vs的电位变为Voled+Vss，其中，Voled为发光器件150的阳极端和阴极端之间的电压。但是，驱动晶体管T0的栅源电压Vgs与阈值电压Vth的差值Vgs-Vth仍为因此，驱动晶体管T0输出的驱动电流IDS为
其中，μ为有效载流子迁移率，COX为驱动晶体管的电容，W/L为驱动晶体管的宽长比，μ、COX和W/L均为已知参数。
由上述公式(7)可以看出，驱动发光器件发光的驱动电流与参考电压Vref和数据电压VD相关，因此，发光器件的发光亮度也与参考电压Vref和数据电压VD相关。发光器件的发光亮度不受阈值电压Vth的影响，也不受电源线上的压降的影响。
在该发光阶段t3，利用时序逐行将下一帧图像的数据电压写入各个像素电路中的第一节点N1。
在该实施例中，将数据电压的写入过程(即预存储过程)设置在发光阶段之内，将阈值电压补偿过程(包括重置阶段t1和数据提供阶段t2)设置在不发光阶段内。这使得阈值电压补偿过程与数据电压写入过程被分开。而且数据电压写入时间和发光时间相比，可以忽略数据电压写入时间。这可以降低数据电压写入不充分的问题，并且在一定程度上可以提高像素电路的响应速度。
在上述实施例中，像素电路需要预先存储数据电压。
在一些实施例中，可以在显示实际的第一帧图像之前，向像素电路预先写入预设数据电压。在最初时序周期的t3阶段，可以通过控制EM信号使得发光控制单元关断，从而使得发光器件不发光，即不会根据预设数据电压显示图像，因而不影响后续真实图像的显示。而且在该最初时序周期的t3阶段，将实际的第一帧图像所需的数据电压预存储到预存储单元。然后，在下一个时序周期，即可根据该第一帧图像数据电压显示实际的第一帧图像。并且在显示实际的第一帧图像的过程中，将第二帧图像所需的数据电压写入预存储单元。接下来，在显示第二帧图像的过程中，将第三帧图像所需的数据电压写入预存储单元，依次类推。
图4是示出根据本公开另一些实施例的像素电路的结构示意图。
在图2所示的像素电路的基础上，图4所示的像素电路还可以包括第二重置单元460。该第二重置单元460可以被配置为在重置阶段响应于第二重置信号Vr2对第三节点N3的电位进行重置。在该实施例中，可以将全屏的像素电路的第三节点重置为一个相同的电压，而且可以降低发光器件的阳极端的电位，从而降低发光器件由于寄生电容引起的漏电所导致的发光现象(虽然该亮度很小，但是会导致对比度降低)，从而提高显示对比度。
在一些实施例中，如图4所示，该第二重置单元460可以包括第五开关晶体管T5。该第五开关晶体管T5的第一电极电连接至第三节点N3。该第五开关晶体管T5的第二电极电连接至第一电压端471。该第一电压端471可以提供第一电压Vinit1(例如-3V)。该第五开关晶体管T5的控制端(例如栅极)被配置为接收第二重置信号Vr2。该第五开关晶体管T5被配置为响应于该第二重置信号Vr2而导通。在该第五开关晶体管T5导通后，该第三节点N3的电位被重置为第一电压Vinit1。
例如，如图4所示，该第五开关晶体管T5可以为NMOS晶体管。该第五开关晶体管T5在被施加高电平的第二重置信号的情况下导通，在被施加低电平的第二重置信号的情况下截止。当然，本领域技术人员应该明白，该第五开关晶体管T5也可以采用PMOS晶体管。因此，本公开实施例的范围并不仅限于此。
在一些实施例中，在第五开关晶体管T5和第三开关晶体管T3为相同类型的晶体管(例如均为NMOS晶体管或均为PMOS晶体管)的情况下，可以设置第二重置信号与第一重置信号相同。这样可以利用一个重置信号实现对两个节点的电位的重置，实施起来更加方便。
在另一些实施例中，在第五开关晶体管T5和第三开关晶体管T3为相反类型的晶体管(即，一个晶体管为NMOS晶体管，另一个晶体管为PMOS晶体管)的情况下，可以设置第二重置信号与第一重置信号相反。
图5是示出根据本公开另一些实施例的像素电路的结构示意图。
在图4所示的像素电路的基础上，图5所示的像素电路还可以包括第三重置单元580。该第三重置单元580可以被配置为在第一节点N1存储下一帧图像的数据电压之前对该第一节点N1的电位进行重置。在该实施例中，可以将全屏的像素电路的第一节点重置为一个相同的电压，从而可以在一定程度上提高显示的均一性。
在一些实施例中，如图5所示，该第三重置单元580可以包括第六开关晶体管T6。该第六开关晶体管T6的第一电极电连接至第一节点N1。该第六开关晶体管T6的第二电极电连接至第二电压端472。该第二电压端472可以提供第二电压Vinit2(例如-3V)。该第六开关晶体管T6的控制端(例如栅极)被配置为接收第三重置信号。该第六开关晶体管T6被配置为响应于该第三重置信号而导通。在该第六开关晶体管T6导通后，该第一节点N1的电位被重置为第二电压Vinit2。
例如，如图5所示，该第六开关晶体管T6可以为NMOS晶体管。该第六开关晶体管T6在被施加高电平的第三重置信号的情况下导通，在被施加低电平的第三重置信号的情况下截止。当然，本领域技术人员应该明白，该第六开关晶体管T6也可以采用PMOS晶体管。因此，本公开实施例的范围并不仅限于此。
在一些实施例中，在第一开关晶体管T1所接收的选通信号为第n个选通信号Sn的情况下，该第三重置信号为第n-1个选通信号Sn-1，其中，n≥2且n为正整数。这样可以实现在第一节点N1存储下一帧图像的数据电压之前对该第一节点N1的电位进行重置。
在一些实施例中，在第一开关晶体管T1所接收的选通信号为第1个选通信号S1(即当前的像素电路为第1行的像素电路)的情况下，可以增加额外的GOA(Gate Driver onArray，阵列基板上的栅极驱动)电路来提供第0个选通信号S0。将该选通信号S0作为输入到第1行像素电路的第三重置信号，从而对第1行像素电路的第一节点N1的电位进行重置。例如，在时序上，该第0个选通信号S0在发光阶段t3的时间段内并且在第1个选通信号S1之前。
需要说明的是，图5中所示的像素电路包括第二重置单元和第三重置单元。但是，本公开实施例的范围并不仅限于此。例如，在一些实施例的像素电路中，可以在图2所示的像素电路的基础上，使得像素电路还包括第三重置单元而不包括第二重置单元。
图6是示出根据本公开一些实施例的像素阵列的结构示意图。如图6所示，该像素阵列可以包括多个像素电路10，例如n×m个像素电路10(n和m为正整数)。例如，该像素电路10可以是如图1、图2、图4或图5所示的像素电路。
如图6所示，该像素阵列还可以包括多条数据线LD1～LDm。每条数据线与该像素阵列的同一列的像素电路电连接。例如，第1条数据线LD1与第1列的像素电路电连接，第m条数据线LDm与第m列的像素电路电连接，等等。每条数据线被配置为向相应的像素电路提供数据电压。
如图6所示，该像素阵列还可以包括多条选通信号线LS1～LSn。每条选通信号线与该像素阵列的同一行的像素电路电连接。例如，第1条选通信号线LS1与第1行的像素电路电连接，第n条选通信号线LSn与第n行的像素电路电连接，等等。每条选通信号线被配置为向相应的像素电路提供选通信号。
如图6所示，该像素阵列还可以包括开关信号线LSALL。该开关信号线LSALL可以与所有的像素电路电连接。该开关信号线LSALL被配置为向所有像素电路提供开关信号SALL。
在另一些实施例中，可以为每个像素电路连接一条开关信号线，这样利用各自的开关信号线可以分别向相应的像素电路提供开关信号。
如图6所示，该像素阵列还可以包括第一重置信号线LVr1。该第一重置信号线LVr1可以与所有的像素电路电连接。该第一重置信号线LVr1被配置为向所有像素电路提供第一重置信号Vr1。
如图6所示，该像素阵列还可以包括控制信号线LEM。该控制信号线LEM可以与所有的像素电路电连接。该控制信号线LEM被配置为向所有像素电路提供控制信号EM。
至此，提供了根据本公开一些实施例的像素阵列。该像素阵列可以减小阈值电压对显示的影响，提高显示的均一性。
在一些实施例中，该像素阵列还可以包括第二重置信号线(图中未示出)。该第二重置信号线可以与所有的像素电路电连接。该第二重置信号线被配置为向所有像素电路提供第二重置信号。
在一些实施例中，可以将第n-1个选通信号Sn-1引入到第n行的像素电路中以作为施加到第n行像素电路的第三重置单元上的第三重置信号。
在一些实施例中，可以增加额外的GOA电路来提供第0个选通信号S0。将该选通信号S0作为输入到第1行像素电路的第三重置信号，从而对第1行像素电路的第一节点N1的电位进行重置。例如，在时序上，该第0个选通信号S0在发光阶段t3的时间段内并且在第1个选通信号S1之前。
根据本公开的一些实施例中，还提供了一种显示装置。该显示装置可以包括前面所述的像素阵列，例如图6所示的像素阵列。
图7是示出用于根据本公开一些实施例的像素电路的驱动方法的流程图。如图7所示，该驱动方法可以包括步骤S702～S710。
在步骤S702，利用发光控制单元控制驱动单元与发光器件中断。
在步骤S704，在重置阶段，利用第一重置单元将参考电压传输到驱动单元，并利用预存储单元保持将要显示的当前帧图像的数据电压。该重置阶段在驱动单元与发光器件中断的期间内。
在步骤S706，在重置阶段之后的数据提供阶段，利用预存储单元向驱动单元提供将要显示的当前帧图像的数据电压。该数据提供阶段在驱动单元与发光器件中断的期间内。
在步骤S708，利用发光控制单元控制驱动单元与发光器件耦合，并利用驱动单元根据当前帧图像的数据电压和参考电压驱动发光器件发光。
在步骤S710，利用预存储单元在发光阶段预存储下一帧图像的数据电压。
至此，提供了根据本公开一些实施例的像素电路的驱动方法。在该方法中，由于利用数据电压和参考电压驱动发光器件发光，因此减小了阈值电压对显示的影响，提高了显示的均一性。
在一些实施例中，预存储单元可以包括第一开关晶体管、第二开关晶体管和第一电容器。该第一开关晶体管的第一电极被配置为接收来自于数据线的数据电压。该第一开关晶体管的第二电极电连接至第一节点。该第一开关晶体管的控制端被配置为接收选通信号。该第二开关晶体管的第一电极电连接至第一节点。该第二开关晶体管的第二电极电连接至第二节点。该第二开关晶体管的控制端被配置为接收开关信号。该第一电容器的一端电连接至参考电压端。该第一电容器的另一端电连接至第一节点。
在一些实施例中，该步骤S706可以包括：对第二开关晶体管施加开关信号使得该第二开关晶体管导通，以将当前帧图像的数据电压传输到第二节点。
在一些实施例中，该步骤S710可以包括：在发光阶段对第一开关晶体管施加选通信号使得该第一开关晶体管导通，以将下一帧图像的数据电压写入第一节点。
在一些实施例中，驱动单元可以包括驱动晶体管和第二电容器。该驱动晶体管的第一电极电连接至电源电压端。该驱动晶体管的第二电极电连接至第三节点。该驱动晶体管的控制端电连接至第二节点。该第二电容器的一端电连接至该第二节点。该第二电容器的另一端电连接至该第三节点。
在一些实施例中，所述驱动方法还可以包括：在重置阶段利用第二重置单元对第三节点的电位进行重置。
在一些实施例中，所述驱动方法还可以包括：在第一节点存储下一帧图像的数据电压之前，利用第三重置单元对第一节点的电位进行重置。
至此，已经详细描述了本公开的各实施例。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本公开的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改或者对部分技术特征进行等同替换。本公开的范围由所附权利要求来限定。

Claims (16)

1.一种像素电路，包括：
预存储单元，被配置为在重置阶段保持将要显示的当前帧图像的数据电压，在数据提供阶段提供所述当前帧图像的数据电压，并在发光阶段预存储下一帧图像的数据电压；
驱动单元，被配置为根据所述当前帧图像的数据电压和来自参考电压端的参考电压驱动发光器件发光；
第一重置单元，电连接在所述驱动单元与所述参考电压端之间，被配置为在所述重置阶段导通以将所述参考电压传输到所述驱动单元，并在除所述重置阶段之外的时间段关断；以及
发光控制单元，被配置为控制所述驱动单元与所述发光器件耦合或中断，其中，所述数据提供阶段和所述重置阶段均在所述驱动单元与所述发光器件中断的期间内。
2.根据权利要求1所述的像素电路，其中，所述预存储单元包括：
第一开关晶体管，所述第一开关晶体管的第一电极被配置为接收来自于数据线的数据电压，所述第一开关晶体管的第二电极电连接至第一节点，所述第一开关晶体管的控制端被配置为接收选通信号，其中，所述第一开关晶体管被配置为在发光阶段响应于所述选通信号而导通；
第二开关晶体管，所述第二开关晶体管的第一电极电连接至所述第一节点，所述第二开关晶体管的第二电极电连接至第二节点，所述第二开关晶体管的控制端被配置为接收开关信号，其中，所述第二开关晶体管被配置为在所述数据提供阶段响应于所述开关信号而导通；以及
第一电容器，所述第一电容器的一端电连接至所述参考电压端，所述第一电容器的另一端电连接至所述第一节点。
3.根据权利要求2所述的像素电路，其中，所述驱动单元包括：
驱动晶体管，所述驱动晶体管的第一电极电连接至电源电压端，所述驱动晶体管的第二电极电连接至第三节点，所述驱动晶体管的控制端电连接至所述第二节点；以及
第二电容器，所述第二电容器的一端电连接至所述第二节点，所述第二电容器的另一端电连接至所述第三节点。
4.根据权利要求2所述的像素电路，其中，所述第一重置单元包括：
第三开关晶体管，所述第三开关晶体管的第一电极电连接至所述参考电压端，所述第三开关晶体管的第二电极电连接至所述第二节点，所述第三开关晶体管的控制端被配置为接收第一重置信号，其中，所述第三开关晶体管被配置为在重置阶段响应于所述第一重置信号而导通。
5.根据权利要求3所述的像素电路，其中，所述发光控制单元包括：
第四开关晶体管，所述第四开关晶体管的第一电极电连接至所述第三节点，所述第四开关晶体管的第二电极电连接至所述发光器件的阳极端，所述第四开关晶体管的控制端被配置为接收控制信号，其中，所述第四开关晶体管被配置响应于所述控制信号导通或截止。
6.根据权利要求3所述的像素电路，还包括：
第二重置单元，被配置为在所述重置阶段响应于第二重置信号对所述第三节点的电位进行重置。
7.根据权利要求6所述的像素电路，其中，所述第二重置单元包括：
第五开关晶体管，所述第五开关晶体管的第一电极电连接至所述第三节点，所述第五开关晶体管的第二电极电连接至第一电压端，所述第五开关晶体管的控制端被配置为接收第二重置信号，其中，所述第五开关晶体管被配置为响应于所述第二重置信号而导通。
8.根据权利要求2所述的像素电路，还包括：
第三重置单元，被配置为在所述第一节点存储下一帧图像的数据电压之前对所述第一节点的电位进行重置。
9.根据权利要求8所述的像素电路，其中，所述第三重置单元包括：
第六开关晶体管，所述第六开关晶体管的第一电极电连接至所述第一节点，所述第六开关晶体管的第二电极电连接至第二电压端，所述第六开关晶体管的控制端被配置为接收第三重置信号，其中，所述第六开关晶体管被配置为响应于所述第三重置信号而导通。
10.根据权利要求9所述的像素电路，其中，
在所述第一开关晶体管所接收的选通信号为第n个选通信号的情况下，所述第三重置信号为第n-1个选通信号，其中，n≥2且n为正整数。
11.一种像素阵列，包括：多个如权利要求1至10任意一项所述的像素电路。
12.一种显示装置，包括：如权利要求11所述的像素阵列。
13.一种用于像素电路的驱动方法，包括：
利用发光控制单元控制驱动单元与发光器件中断；
在重置阶段，利用第一重置单元将参考电压传输到驱动单元，并利用预存储单元保持将要显示的当前帧图像的数据电压，其中，所述重置阶段在所述驱动单元与所述发光器件中断的期间内；
在所述重置阶段之后的数据提供阶段，利用所述预存储单元向所述驱动单元提供所述当前帧图像的数据电压，其中，所述数据提供阶段在所述驱动单元与所述发光器件中断的期间内；
利用发光控制单元控制所述驱动单元与所述发光器件耦合，并利用驱动单元根据所述当前帧图像的数据电压和所述参考电压驱动发光器件发光；以及
利用所述预存储单元在发光阶段预存储下一帧图像的数据电压。
14.根据权利要求13所述的驱动方法，其中，
所述预存储单元包括第一开关晶体管、第二开关晶体管和第一电容器，所述第一开关晶体管的第一电极被配置为接收来自于数据线的数据电压，所述第一开关晶体管的第二电极电连接至第一节点，所述第一开关晶体管的控制端被配置为接收选通信号，所述第二开关晶体管的第一电极电连接至所述第一节点，所述第二开关晶体管的第二电极电连接至第二节点，所述第二开关晶体管的控制端被配置为接收开关信号，所述第一电容器的一端电连接至所述参考电压端，所述第一电容器的另一端电连接至所述第一节点；
利用预存储单元提供当前帧图像的数据电压的步骤包括：对所述第二开关晶体管施加开关信号使得所述第二开关晶体管导通，以将当前帧图像的数据电压传输到所述第二节点；
利用所述预存储单元预存储下一帧图像的数据电压的步骤包括：在发光阶段对所述第一开关晶体管施加选通信号使得所述第一开关晶体管导通，以将下一帧图像的数据电压写入所述第一节点。
15.根据权利要求14所述的驱动方法，其中，
所述驱动单元包括驱动晶体管和第二电容器，所述驱动晶体管的第一电极电连接至电源电压端，所述驱动晶体管的第二电极电连接至第三节点，所述驱动晶体管的控制端电连接至所述第二节点，所述第二电容器的一端电连接至所述第二节点，所述第二电容器的另一端电连接至所述第三节点；
所述驱动方法还包括：在所述重置阶段利用第二重置单元对所述第三节点的电位进行重置。
16.根据权利要求14所述的驱动方法，还包括：
在所述第一节点存储下一帧图像的数据电压之前，利用第三重置单元对所述第一节点的电位进行重置。
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