CN109841189A - 像素电路及其驱动方法、显示面板和显示装置 - Google Patents

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Abstract

本公开实施例公开了一种像素电路及其驱动方法、一种显示面板和一种显示装置。所述像素电路包括：驱动子电路，被构造成在发光控制信号的控制下，向发光元件提供用于使发光元件发光的电流；复位子电路，具有用于接收复位信号的复位信号端，连接至所述驱动子电路，被构造成在复位信号的控制下对驱动子电路进行复位，数据写入子电路，连接至驱动子电路，在第一控制信号的控制下将数据电压写入驱动子电路；感测子电路，所述感测子电路被构造成经由第一信号端接收数据信号，在第二控制信号的控制下将数据信号传输到数据写入子电路；以及感测外部输入，在读取控制信号的控制下将感测到的外部输入读取到读取信号线。

Description

像素电路及其驱动方法、显示面板和显示装置
技术领域
本公开涉及显示领域，尤其涉及一种像素电路及其驱动方法和一种显示面板以及显示装置。
背景技术
在例如AMOLED(有源矩阵有机发光二极管，Active Matrix Organic LightEmitting Diode)显示装置的像素驱动电路中，由于实际生产中使用的制造AMOLED显示屏中的TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)的ELA(Excimer Laser Annealing，准分子激光退火)及掺杂(Doping)工艺不能保证TFT的良好均一性，从而存在驱动晶体管的阈值电压Vth偏差现象。例如对于AMOLED显示屏中基本的2T1C(两个薄膜晶体管和一个电容)像素电路，当写入相同的数据(Data)信号时，由于发光元件的电流公式中存在不同的Vth而导致各像素(pixel)亮度不均一。此外，希望能将例如指纹识别、压力感应、触控技术等生物识别功能集成在OLED面板内部，而不借助于外接传感器。
发明内容
本公开实施例提供一种像素电路及其驱动方法和一种显示面板以及显示装置。
根据本公开实施例的一方面，提供了一种像素电路，包括：
发光元件；
驱动子电路，其具有用于接收发光控制信号的发光控制端和连接至发光元件的第一端的输出端，所述驱动子电路被构造成在发光控制信号的控制下，向发光元件提供用于使发光元件发光的电流；
复位子电路，其具有用于接收复位信号的复位信号端，所述复位子电路连接至所述驱动子电路，所述复位子电路被构造成在复位信号的控制下对驱动子电路进行复位，
数据写入子电路，其具有用于接收第一控制信号的第一控制信号端，所述数据写入子电路连接至驱动子电路，用于在第一控制信号的控制下将数据电压写入驱动子电路；
感测子电路，其具有与数据信号线相连的第一信号端、与读取信号线相连的第二信号端、用于接收第二控制信号的第二控制信号端以及用于接收读取控制信号的读取控制信号端，所述感测子电路连接至数据写入子电路，其中，所述感测子电路被构造成经由第一信号端接收数据信号，在第二控制信号的控制下将数据信号传输到数据写入子电路；以及感测外部输入，在读取控制信号的控制下将感测到的外部输入读取到读取信号线。
例如，所述感测子电路包括：感测元件，所述感测元件的第一端连接至第一电压端，第二端连接至第一节点；第一晶体管，所述第一晶体管的栅极连接至第二控制信号端，第一极连接至数据信号线，第二极连接至所述第一节点。
例如，所述第一节点连接至所述读取信号线，并且所述第一节点用作所述读取控制信号端。
例如，所述感测子电路还包括：第二晶体管，所述第二晶体管的栅极连接至读取控制信号端，第一极连接至读取信号线，第二极连接至所述第一节点。
例如，所述数据写入子电路包括：第三晶体管，所述第三晶体管的栅极连接至第一控制信号端，第一极连接至第一节点，第二极连接至驱动子电路；以及第四晶体管，所述第四晶体管的栅极连接至第一控制信号端，第一极连接至第二节点，第二极连接至驱动子电路。
例如，所述驱动子电路包括第五晶体管、存储电容、驱动晶体管、第六晶体管，其中，所述第五晶体管的栅极连接至所述发光控制信号端，第一极连接至所述第一电压端，第二极连接至驱动晶体管的源极；所述存储电容的第一端连接至所述第一电压端，第二端连接至所述驱动晶体管的栅极；所述驱动晶体管的漏极连接至第六晶体管的第一极；所述第六晶体管的栅极连接至发光控制信号端，第二极连接至所述发光元件的第一端。
例如，所述复位子电路包括第七晶体管和第八晶体管，其中，所述第七晶体管的栅极连接至所述复位信号端，第一极连接至第二电压端，第二极连接至第四晶体管的第一极；所述第八晶体管的栅极连接至复位信号端，第一极连接至所述第二电压端，第二极连接至所述发光元件的第一端；所述发光元件的第二端接地。
例如，所述感测元件包括压力传感器、光电传感器、温度传感器中的至少一个。
根据本公开实施例的另一方面，提供了一种显示面板，包括：
多条扫描信号线；
多条数据信号线；以及
设置在每个数据线和每个扫描线交叉处的多个像素单元，
其中，所述多个像素单元中的至少一个包括权利要求1-8之一所述的像素电路。
例如，所述多条扫描信号线中的至少一个用作所述读取信号线。
根据本公开实施例的另一方面，提供了一种显示装置，包括根据本公开实施例的显示面板。
根据本公开实施例的另一方面，提供了一种根据本公开实施例的像素电路的驱动方法，包括：
在第一时段，驱动子电路复位；
在第二时段，写入子电路将数据电压写入驱动子电路；
在第三时段，感测子电路复位；以及
在第四时段，感测子电路感测外部输入。
例如，在读取控制信号的控制下，在第一时段和第四时段的至少一个中，感测子电路将感测元件感测到的感测电压读取到读取信号线。
例如，在第一时段中，第一晶体管关断，在读取控制信号的控制下第一节点的电压被传输至读取信号线；在第二时段中，数据信号线上的电压为数据电压，第一晶体管导通，第一节点被置为数据电压；在第三时段中，数据信号线上的电压为基准电压，第一晶体管导通，第一节点被置为所述基准电压；在第四时段中，第一晶体管关断，第一节点被置为基准电压与感测电压之和。
例如，所述复位信号用作所述读取控制信号。
本公开实施例提供了一种像素电路及其驱动方法以及一种包括所述像素电路的显示面板和显示装置。根据本公开的像素电路，能够补偿阈值电压Vth偏差及漂移，并且可以在显示面板的任意位置处设置一个或多个感测元件以实现压力、光学、温度或者其他外部输入的感测，同时不会影响显示面板的正常显示。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，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公开的一些实施例，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，图中：
图1示出了根据本公开实施例的一种像素电路的示意方框图；
图2A示出了根据本公开一个实施例的像素电路的示意电路图；
图2B示出了根据本公开另一个实施例的像素电路的示意电路图；
图3示出了根据本公开实施例的像素电路的驱动方法的流程图；
图4A示出了图2A所示的像素电路的操作信号时序图；
图4B示出了图2B所示的像素电路的示例操作信号时序图；
图5A示出了图2A所示的像素电路在第一时段的原理示意图；
图5B示出了图2A所示的像素电路在第二时段的原理示意图；
图5C示出了图2A所示的像素电路在第三时段的原理示意图；
图5D示出了图2A所示的像素电路在第四时段的原理示意图；
图6A示出了图2B所示的像素电路在第一时段的原理示意图；
图6B示出了图2B所示的像素电路在第二时段的原理示意图；
图6C示出了图2B所示的像素电路在第三时段的原理示意图；
图6D示出了图2B所示的像素电路在第四时段的原理示意图；
图7示出了根据本公开实施例的显示面板的示意方框图；以及
图8示出了根据本公开实施例的显示装置的示意方框图。
具体实施方式
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部。基于所描述的本公开实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下获得的所有其他实施例都属于本公开保护的范围。应注意，贯穿附图，相同的元素由相同或相近的附图标记来表示。在以下描述中，一些具体实施例仅用于描述目的，而不应该理解为对本公开有任何限制，而只是本公开实施例的示例。在可能导致对本公开的理解造成混淆时，将省略常规结构或构造。应注意，图中各部件的形状和尺寸不反映真实大小和比例，而仅示意本公开实施例的内容。
除非另外定义，本公开实施例使用的技术术语或科学术语应当是本领域技术人员所理解的通常意义。本公开实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似词语并不表示任何顺序、数量或重要性，而只是用于区分不同的组成部分。
此外，在本公开实施例的描述中，术语“相连”或“连接至”可以是指两个组件直接连接，也可以是指两个组件之间经由一个或多个其他组件相连。此外，这两个组件可以通过有线或无线方式相连或相耦合。
此外，在本公开实施例的描述中，术语“第一电平”和“第二电平”仅用于区别两个电平的幅度不同。例如，下文中以“第一电平”为低电平、“第二电平”为高电平为例进行描述。
本公开实施例中采用的晶体管均可以为薄膜晶体管或场效应管或其他特性相同的器件。根据在电路中的作用，本公开实施例使用的晶体管主要为开关晶体管。由于这里采用的薄膜晶体管的源极、漏极是对称的，所以其源极、漏极可以互换。在本公开实施例中，将源极和漏极中的一个称为第一极，将源极和漏极中的另一个称为第二极。在以下示例中以P型薄膜晶体管为例进行描述。
本公开实施例提供了一种像素电路。图1示出了根据本公开实施例的像素电路的示意方框图。
如图1所示，根据本公开实施例的像素电路10可以包括发光元件105。例如，发光元件105可以是AMOLED等电流驱动的发光元件。像素电路10还包括驱动子电路101，驱动子电路101具有用于接收发光控制信号Em的发光控制端EM和连接至发光元件105的第一端的输出端，驱动子电路101被构造成在发光控制信号的控制下，向发光元件105提供用于使发光元件发光的电流。像素电路10还包括复位子电路102，复位子电路102具有用于接收复位信号Reset的复位信号端RESET，复位子电路102连接至驱动子电路101。复位子电路102被构造成在复位信号Reset的控制下对驱动子电路101进行复位。像素电路10还包括数据写入子电路103，具有用于接收第一控制信号Con1的第一控制信号端CON1。数据写入子电路103连接至驱动子电路101，用于在第一控制信号Con1的控制下将数据电压信号Vdata写入驱动子电路101。像素电路10还包括感测子电路104。感测子电路104具有与数据信号线DL相连的第一信号端、与读取信号线RL相连的第二信号端、用于接收第二控制信号Con2的第二控制信号端CON2以及用于接收读取控制信号Sc的读取控制信号端SC。感测子电路104连接至数据写入子电路103，被构造成经由第一信号端接收数据电压信号，在第二控制信号Con2的控制下将数据电压信号Vdata传输到数据写入子电路103；感测外部输入，并在读取控制信号Sc的控制下将感测到的外部输入经由第二信号端读取到读取信号线RL。
根据本公开实施例，可以将显示面板的扫描信号线中的一个或多个用作读取信号线RL。在这种情况下，与根据本公开实施例的像素电路相连的扫描信号线仅用于传输从第一节点N1读取感测到的外部输入。可以通过调整读取控制信号Sc的频率来控制具体的读取频率(或采样频率)。例如，可以由显示装置的时序控制器IC来根据实际需要产生读取控制信号Sc。
图2A示出了根据本公开一个实施例的像素电路20的示意电路图。接下来将参考图2A详细描述根据本公开实施例的像素电路的电路结构。如图2A所示，根据本公开实施例的像素电路20包括驱动子电路201、复位子电路202、数据写入子电路203和感测子电路204。
感测子电路204包括感测元件Sen，所述感测元件的第一端连接至第一电压端V1，第二端连接至第一节点N1；以及第一晶体管M1，第一晶体管M1的栅极连接至第二控制信号端CON2，第一极连接至数据信号线DL，第二极连接至感测元件Sen的第二端，即第一节点N1。如图2A所示，感测元件Sen的第二端经由第一节点N1连接到读取信号线RL。本领域技术人员可以理解，根据本公开实施例的第一电压端V1可以接收电压信号Vdd。感测元件Sen可以包括压力传感器、光电传感器、温度传感器中的至少一个。
数据写入子电路203包括第三晶体管M3，第三晶体管M3的栅极连接至第一控制信号端CON1，第一极连接至第一节点N1，第二极连接至驱动子电路201；以及第四晶体管M4，第四晶体管M4的栅极连接至第一控制信号端CON1，第一极连接至第二节点N2，第二极经由第四节点N4连接至驱动子电路201。
驱动子电路201包括第五晶体管M5、存储电容Cst、驱动晶体管Md和第六晶体管M6。第五晶体管M5的栅极连接至发光控制信号端EM，第一极连接至第一电压端V1，第二极经由第三节点N3连接至驱动晶体管Md的源极。存储电容Cst的第一端连接至第一电压端V1，第二端连接至驱动晶体管Md的栅极。驱动晶体管Md的漏极经由第四节点N4连接至第六晶体管M6的第一极。第六晶体管的栅极连接至发光控制信号端EM，第二极连接至发光元件205的第一端。
复位子电路202包括第七晶体管M7和第八晶体管M8。第七晶体管M7的栅极连接至复位信号端RESET，第一极连接至第二电压端V2，第二极连接至第四晶体管M4的第一极。第八晶体管M8的栅极连接至复位信号端RESET，第一极连接至第二电压端V2，第二极连接至发光元件205的第一端。例如，发光元件205的第二端可以接地。本领域技术人员可以理解，根据本公开实施例的第二电压端V2可以接收低电平电压信号Vinit。
根据本公开实施例，驱动晶体管Md可以为P型晶体管。
图2B示出了根据本公开一个实施例的像素电路20’的示意电路图。接下来将参考图2B详细描述根据本公开实施例的像素电路的电路结构。如图2B所示，根据本公开实施例的像素电路20’包括驱动子电路201、复位子电路202、数据写入子电路203和感测子电路204’，其中驱动子电路201、复位子电路202和数据写入子电路203具有与图2A所示的实施例相同的电路结构，此处不再赘述。与图2A不同的是，图2B中的感测子电路204’还可以包括第二晶体管M2，所述第二晶体管M2的栅极连接至读取控制信号端SC，第一极连接至读取信号线RL，第二极连接至感测元件Sen的第二端，即第一节点N1。在本公开一个实施例中，可以将复位信号Reset用作读取控制信号Sc。
本公开实施例还提供了一种像素电路的驱动方法，可以应用于本公开实施例的像素电路。应注意，以下方法中各个步骤的序号仅作为该步骤的表示以便描述，而不应被看作表示该各个步骤的执行顺序。除非明确指出，否则该方法不需要完全按照所示顺序来执行。图3示出了根据本公开实施例的像素电路的驱动方法的流程图。如图3所示，针对一个显示周期，根据本公开实施例的像素电路的驱动方法300可以包括以下步骤。
在步骤S301，驱动子电路复位。
在步骤S302，写入子电路将数据电压写入驱动子电路。
在步骤S303，感测子电路复位。
在步骤S304，感测子电路感测外部输入。
图4A示出了图2A所示的像素电路的操作信号时序图。图5A～5D分别示出了图2A所示的像素电路在各个时段的原理示意图。接下来将结合图2A、图3、图4A和5A～5D来详细描述例如如图2A所示的根据本公开一个实施例的像素电路20在一个显示周期i中的操作。
在第一时段T1，如图5A所示，复位信号Reset为低电平，其他信号为高电平。复位信号Reset为低电平，第七晶体管M7和第八晶体管M8导通。应注意，图5A中利用斜线来指示在该时段中关断的晶体管，例如，在第一时段T1中，第一晶体管M1、第三晶体管M3、第四晶体管M4、第五晶体管M5和第六晶体管M6关断。第七晶体管M7导通，发光元件的阳极电位变为Vinit。第八晶体管M8导通，从而第二节点N2的电压变为低电平初始电压Vinit，使得驱动晶体管Md导通，进一步将发光元件的阳极电位迅速降低为Vinit，从而使得驱动子电路复位，快速降低发光元件的亮度，提高对比度。电容Cst两端的电压差Vc＝Vdd-Vinit。同时，可以将读取控制信号Sc设置为有效操作电平，将此时第一节点N1的电压值VN1写入读取信号线RL，并经由RL传至处理IC以便分析第一节点N1的电压值VN1，从而确定该感测元件Sen在上一个显示周期(i-1)中的感测结果。例如，处理IC可以是提供显示信号的驱动IC，例如栅极驱动器。可以将第一时段T1称为“驱动子电路复位阶段”。
在第二时段T2，如图5B所示，第一控制信号Con1和第二控制信号Con2为低电平，其他信号为高电平。第一控制信号Con1为低电平，第三晶体管M3和第四晶体管M4导通。第二控制信号Con2为低电平，第一晶体管M1导通。类似地，图5B中利用斜线来指示在该时段中关断的晶体管，例如，在第二时段T2中，第五晶体管M5、第六晶体管M6、第七晶体管M7和第八晶体管M8关断。由于第一晶体管M1导通，数据信号线上的数据电压Vdata被施加到第一节点N1，因此此时第一节点N1的电压值VN1＝Vdata。第三晶体管M3导通，驱动晶体管Md的源极电压Vs＝Vdata。此时存储电容Cst的第二端，即第二节点N2的电压值VN2＝Vg＝Vdata+Vth，其中Vg是驱动晶体管Md的栅极电压，Vth是驱动晶体管Md的阈值电压。可以将第二时段T2称为“数据写入阶段”。
在第三时段T3，如图5C所示，第二控制信号Con2为低电平，其他信号为高电平。第二控制信号Con2为低电平，第一晶体管M1导通。类似地，图5C中利用斜线来指示在该时段中关断的晶体管。在第三时段T3中，读取信号线上的电压从数据电压Vdata变为基准电压Vref，第一晶体管M1导通，数据信号线上的基准电压Vref被施加到第一节点N1，因此此时第一节点N1的电压值VN1＝Vref，相当于对感测子电路进行复位，以便为感测元件的感测结果提供基准电位。可以将第三时段T3称为“感测子电路复位阶段”。
在第四时段T4，如图5D所示，发光控制信号Em为低电平，其他信号为高电平。发光控制信号Em为低电平，第五晶体管M5和第六晶体管M6导通，发光元件发光。类似地，图5D中利用斜线来指示在该时段中关断的晶体管。第五晶体管M5导通，驱动晶体管Md的源极电压Vs＝Vdd。由于驱动晶体管Md为P型晶体管，因此该驱动晶体管Md的栅源电压Vgs为：
Vgs＝Vg-Vs
＝Vdata+Vth-Vdd
基于此，流过发光元件的驱动电流I为：
I＝K(Vgs-Vth)2
＝K((Vdata+Vth-Vdd-Vth)2
＝K(Vdata-Vdd)2。 (1)
其中，K为关联于驱动晶体管Md的电流常数，与驱动晶体管Md的工艺参数和几何尺寸有关。由以上公式(1)可知，用于驱动发光元件进行发光的驱动电流I与驱动晶体管Md的阈值电压Vth无关，从而可以消除由于各个亚像素的像素电路中驱动晶体管Md的阈值电压Vth存在差异，而导致各个发光元件亮度不均的现象。
在第四时段T4，第1节点N1的电位VN1＝Vsense+Vref，其中Vsense指示了感测元件Sen感测到的外部输入的数值。可以将读取控制信号Sc设置为有效操作电平，从而将此时第一节点N1的电压值VN1写入读取信号线RL，并经由RL传至处理IC以便分析第一节点N1的电压值VN1，从而确定该感测元件Sen在本显示周期i中的感测结果。
例如，当感测元件Sen为压电陶瓷时，当手指触摸该像素电路对应的点或像素区域时，第1节点N1的电位发生改变(从基准电压Vref开始变化)，并在该第四时段T4和/或在下一个显示周期(i+1)的第一时段T1将第1节点N1的电位采样经由读取信号线RL传输至处理装置。处理装置经过换算确认该点触摸以及该点的压力变化。
当感测元件Sen为电容时，例如SD(Ti/Al/Ti三明治结构)金属与栅极金属形成电容。Gate金属一般用作TFT的栅极，而SD一般与TFT的源(Source)漏(Drain)极接触。当该点受到手指触摸时，第1节点N1的电位发生改变(从基准电压Vref开始变化)，并在该第四时段T4和/或下一个显示周期(i+1)的第一时段T1将第1节点N1的电位采样经由读取信号线RL传输至处理装置。处理装置经过换算确认该点触摸。
当感测元件Sen为光电传感器，如光敏二极管时，当感测元件接收到光照后，光敏二极管的导通，从而使第1节点N1的电位变为Vdd，或明显区别于Vref。例如当手指接触屏幕后，光电传感器会接收被手指漫反射的光，从而判断手指触摸或者指纹变化，从而将变化反馈至处理装置，进行运算以便进行例如指纹识别的图像处理。
当感测元件Sen为温度传感器，如温敏二极管，当感测元件感受到温度变化后，第1节点N1的电位相对Vref变化，从而确定外部的温度变化。当温度变高时，驱动晶体管产生电流变化，从而导致发光元件亮度过高，降低用户体验以及OLED的使用寿命。因此，可以通过感测元件Sen感测温度变化，当感测元件Sen感测到温度过高时，可以通过换算，适当相应降低数据电压Vdata电压，从而获得更好的屏幕显示效果并延长OLED的使用寿命。
感测元件Sen也可以为UV(紫外光)或其他波长传感器。可以通过感测外界光照来调整屏幕亮度，提高可视效果。
尽管图4A的示例中读取控制信号Sc在第一时段T1和第四时段T4均为有效工作电平，根据本公开实施例，可以将读取控制信号Sc设置为第一时段和第四时段的至少一个中为有效工作电平，使得由感测子电路将感测元件感测到的感测电压读取到读取信号线。应注意，在第一时段T1中传输到读取控制线RL的VN1实质上指示了感测元件Sen在上一个显示周期(i-1)中的感测结果，而在第四时段T4中传输到读取控制线RL的VN1实质上指示了感测元件Sen在当前显示周期i中的感测结果。此外，图4A的示例中读取控制信号Sc的波形和频率仅为示例，可以将读取控制信号Sc的波形和频率设置为其他形式，只要能够在预定时段将第一节点N1的电压读取到读取信号线即可。
图6A～6D分别示出了图2B的像素电路在各个时段的操作原理示意图。应注意，接下来将结合图2B、图3和6A～6D来详细描述例如如图2B所示的根据本公开一个实施例的像素电路20’在一个显示周期i中的操作。与参考图2A所述不同的是，像素电路20’的感测子电路还包括第二晶体管M2，第二晶体管的栅极连接至读取控制信号端，第一极连接至读取信号线RL，第二极连接至第一节点。为了简明，将不再赘述与参考图2A和图5A～5D所述的实施例相同的技术内容。
在该示例中，可以将复位信号Reset输入到读取控制信号端SC，即，将复位信号Reset用作读取控制信号Sc。
在第一时段T1’，如图6A所示，复位信号Reset(读取控制信号Sc)为低电平，其他信号为高电平。复位信号Reset为低电平，第七晶体管M7和第八晶体管M8导通。读取控制信号Sc为低电平，第二晶体管M2导通。发光元件的阳极电位变为低电平初始电压Vinit，第二节点N2的电压变为低电平初始电压Vinit，使得驱动晶体管Md导通，进一步将发光元件的阳极电位迅速降低为Vinit。电容Cst两端的电压差Vc＝Vdd-Vinit。同时，第二晶体管M2导通，将此时第一节点N1的电压值VN1写入读取信号线RL，并经由RL传至处理IC以便分析第一节点N1的电压值VN1，从而确定该感测元件Sen在上一个显示周期(i-1)中的感测结果。可以将第一时段T1称为“驱动子电路复位阶段”。
在第二时段T2’，如图6B所示，第一控制信号Con1和第二控制信号Con2为低电平，其他信号为高电平。第三晶体管M3和第四晶体管M4导通，第一晶体管M1导通。在第二时段T2中，第二晶体管M2、第五晶体管M5、第六晶体管M6、第七晶体管M7和第八晶体管M8关断。与参考图2A所述的示例相同，此时第二节点N2的电压值VN2＝Vg＝Vdata+Vth，其中Vg是驱动晶体管Md的栅极电压，Vth是驱动晶体管Md的阈值电压。
在第三时段T3’，如图6C所示，第二控制信号Con2为低电平，其他信号为高电平。第二控制信号Con2为低电平，第一晶体管M1导通。此时第一节点N1的电压值VN1＝Vref，相当于对感测子电路进行复位，以便为感测元件的感测结果提供基准电位。
在第四时段T4’，如图6D所示，发光控制信号Em为低电平，其他信号为高电平。第五晶体管M5和第六晶体管M6导通，发光元件发光。与参考图2A所述的示例相同，流过发光元件的驱动电流I为：
I＝K(Vdata-Vdd)2。
此外，在第四时段T4’，第1节点N1的电位VN1＝Vsense+Vref，其中Vsense指示了感测元件Sen感测到的外部输入的数值。
根据上述本公开另一个实施例，通过设置第二晶体管M2并且将复位信号Reset输入到第二晶体管的栅极以便将复位信号Reset用作读取控制信号Sc，可以简化电路控制和电路结构。
本领域技术人员可以理解，根据本公开实施例的驱动方法还可以包括在第一时段与第二时段之间、第二时段与第三时段之间以及第三时段与第四时段之间的缓冲时段。在所述缓冲时段中，所有信号电压均为例如高电平以使所有晶体管均关断。也就是说，在缓冲时段中，像素电路没有操作，从而避免像素电路的时序混乱。这是由于在实际应用中，“高电平”和“低电平”均为相对高和低，可能会有一定的波形上升时间与下降时间。例如，理论上，当复位信号Reset为高电平时第一控制信号Con1应为低电平，但是如果此时不能实现绝对的高电平和低电平，例如当复位信号Reset为低电平时，第一控制信号Con1也是低电平，就会出现时序混乱。通过在各个时段之间插入缓冲时段能够避免这种情况的发生。
根据本公开实施例的另一方面，提供了一种显示面板，图7示出了根据本公开实施例的显示面板70的示意方框图。如图7所示，显示面板70可以包括多条扫描信号线SL1～SLN；多条数据信号线DL1～DLX；以及设置在每个扫描信号线和每个数据信号线的交叉处的多个像素单元700，其中，所述多个像素单元700中的至少一个设置有根据本公开实施例的像素电路。
例如，所述多条扫描信号线中的至少一个用作读取信号线RL。
本领域技术人员可以理解，无需在显示面板的每一个像素单元均布置根据本公开实施例的具有感测元件的像素电路。可以根据实际用途、布局和感测精度来区域性布置具有感测元件的像素电路。例如，通过合理的传感器排布，实现真实反馈屏幕信息(屏幕亮度均一性)并且能够准确确定亮度差异从而补偿屏幕亮度的目的。感测元件可以感测压力、亮度差异、手指碰触等。可以在显示面板中混合设置多个用于感测压力、触摸、亮度和温度等的感测元件，以使显示面板能够兼容各种功能。
根据本公开实施例的另一方面，提供了一种显示装置。图8示出了根据本公开实施例的显示装置的示意方框图。如图8所示，显示装置80可以包括根据本公开实施例的显示面板800。根据本公开实施例的显示装置80可以是电子纸、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
以上所述的具体实施例，对本公开实施例的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本公开实施例的具体实施例而已，并不用于限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种像素电路，包括：
发光元件；
驱动子电路，其具有用于接收发光控制信号的发光控制端和连接至发光元件的第一端的输出端，所述驱动子电路被构造成在发光控制信号的控制下，向发光元件提供用于使发光元件发光的电流；
复位子电路，其具有用于接收复位信号的复位信号端，所述复位子电路连接至所述驱动子电路，所述复位子电路被构造成在复位信号的控制下对驱动子电路进行复位，
数据写入子电路，其具有用于接收第一控制信号的第一控制信号端，所述数据写入子电路连接至驱动子电路，用于在第一控制信号的控制下将数据电压写入驱动子电路；
感测子电路，其具有与数据信号线相连的第一信号端、与读取信号线相连的第二信号端、用于接收第二控制信号的第二控制信号端以及用于接收读取控制信号的读取控制信号端，所述感测子电路连接至数据写入子电路，
其中，所述感测子电路被构造成经由第一信号端接收数据信号，在第二控制信号的控制下将数据信号传输到数据写入子电路；以及感测外部输入，在读取控制信号的控制下将感测到的外部输入读取到读取信号线。
2.根据权利要求1所述的像素电路，其中，所述感测子电路包括：
感测元件，所述感测元件的第一端连接至第一电压端，第二端连接至第一节点；
第一晶体管，所述第一晶体管的栅极连接至第二控制信号端，第一极连接至数据信号线，第二极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，所述第一节点连接至所述读取信号线，并且所述第一节点用作所述读取控制信号端。
4.根据权利要求2所述的像素电路，其中，所述感测子电路还包括：
第二晶体管，所述第二晶体管的栅极连接至读取控制信号端，第一极连接至读取信号线，第二极连接至所述第一节点。
5.根据权利要求1至4之一所述的像素电路，其中，所述数据写入子电路包括：
第三晶体管，所述第三晶体管的栅极连接至第一控制信号端，第一极连接至第一节点，第二极连接至驱动子电路；以及
第四晶体管，所述第四晶体管的栅极连接至第一控制信号端，第一极连接至第二节点，第二极连接至驱动子电路。
6.根据权利要求5所述的像素电路，其中，所述驱动子电路包括第五晶体管、存储电容、驱动晶体管、第六晶体管，其中，
所述第五晶体管的栅极连接至所述发光控制信号端，第一极连接至所述第一电压端，第二极连接至驱动晶体管的源极；所述存储电容的第一端连接至所述第一电压端，第二端连接至所述驱动晶体管的栅极；所述驱动晶体管的漏极连接至第六晶体管的第一极；所述第六晶体管的栅极连接至发光控制信号端，第二极连接至所述发光元件的第一端。
7.根据权利要求5所述的像素电路，其中，所述复位子电路包括第七晶体管和第八晶体管，其中，
所述第七晶体管的栅极连接至所述复位信号端，第一极连接至第二电压端，第二极连接至第四晶体管的第一极；所述第八晶体管的栅极连接至复位信号端，第一极连接至所述第二电压端，第二极连接至所述发光元件的第一端；所述发光元件的第二端接地。
8.根据权利要求7所述的像素电路，其中，所述感测元件包括压力传感器、光电传感器、温度传感器中的至少一个。
9.一种显示面板，包括：
多条扫描信号线；
多条数据信号线；以及
设置在每个数据线和每个扫描线交叉处的多个像素单元，
其中，所述多个像素单元中的至少一个包括权利要求1-8之一所述的像素电路。
10.根据权利要求9所述的显示面板，其中，所述多条扫描信号线中的至少一个用作所述读取信号线。
11.一种显示装置，包括如权利要求9所述的显示面板。
12.一种如权利要求1-8之一所述的像素电路的驱动方法，包括：
在第一时段，驱动子电路复位；
在第二时段，写入子电路将数据电压写入驱动子电路；
在第三时段，感测子电路复位；以及
在第四时段，感测子电路感测外部输入。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，在读取控制信号的控制下，在第一时段和第四时段的至少一个中，感测子电路将感测元件感测到的感测电压读取到读取信号线。
14.根据权利要求12所述的方法，其中，
在第一时段中，第一晶体管关断，在读取控制信号的控制下第一节点的电压被传输至读取信号线；
在第二时段中，数据信号线上的电压为数据电压，第一晶体管导通，第一节点被置为数据电压；
在第三时段中，数据信号线上的电压为基准电压，第一晶体管导通，第一节点被置为所述基准电压；
在第四时段中，第一晶体管关断，第一节点被置为基准电压与感测电压之和。
15.根据权利要求12所述的方法，其中，所述复位信号用作所述读取控制信号。
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