CN110299108B - 使用参考电流的用于显示装置的tft补偿电路 - Google Patents

使用参考电流的用于显示装置的tft补偿电路 Download PDF

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Abstract

一种显示装置用像素电路包括：驱动晶体管，根据施加到驱动晶体管栅极的电压控制在发光阶段到发光装置的电流量；第二晶体管，连接到驱动晶体管栅极，在组合编程和补偿阶段处于导通状态，在发光阶段处于截止状态，当处于导通状态时驱动晶体管变为二极管连接，使得驱动晶体管栅极和第二端子通过第二晶体管连接；第三晶体管，连接到驱动晶体管第二端子，在组合编程和补偿阶段处于导通状态以允许经驱动晶体管施加参考电流，在发光阶段处于截止状态以移除参考电流；以及电容器，具有连接到驱动晶体管栅极的第一板和在组合编程和补偿阶段可连接到数据电压的第二板。在组合编程和补偿阶段通过施加参考电流来补偿驱动晶体管阈值电压和/或载流子迁移率。

Description

使用参考电流的用于显示装置的TFT补偿电路
技术领域
本发明涉及用于将电流递送到显示装置中的元件(例如有源矩阵OLED(AMOLED)显示装置的像素中的有机发光二极管(OLED))的电子电路的设计和操作。
背景技术
在现有技术中教导了几种用于像素薄膜晶体管(TFT)电路通过驱动晶体管将电流递送到显示装置的元件(例如有机发光二极管(OLED))的方法。常规上，通过采用补偿驱动晶体管特性的不匹配的电路，此类电路具有对驱动晶体管的阈值电压和/或载流子迁移率的变化的高容限范围。例如，在US 7414599(Chung等人，2008年8月19日发布)中描述了一种方法，其描述了一种电路，其中驱动TFT在编程周期期间被配置为二极管连接(diodeconnected)的装置，并且数据电压被施加到驱动TFT的源极。这种方法的缺点是，电路配置不具有对不同驱动晶体管之间的载流子迁移率的变化的高容限。
另一种方法是使用通过作为补偿过程元件的驱动TFT装置的已知电流，并且具体是外部供应的“参考电流”。例如，US 8284132(Chung，2012年10月9日发布)描述了施加通过驱动装置的参考电流以用于补偿载流子迁移率和电压阈值变化。电路配置需要两个耗时的补偿阶段，以及两个需要相对较大面积的电容器。因此，这种配置不适用于其中需要补偿和编程时间较短的具有大量像素的显示器。
其他补偿方法也已经被证明有缺陷。US 8643575(Kim，2014年2月4日发布)描述了施加通过驱动装置的参考电流以用于在一个电容器处补偿载流子迁移率和阈值电压变化，并且然后在另一个电容器处施加数据电压。补偿电压将在两个电容器之间重新分配，并且因此补偿只能是部分的。US 7812796(Jung，2010年10月12日发布)描述了施加通过驱动装置的参考电流以用于在一个电容器处通过参考电压补偿载流子迁移率和阈值电压变化，并且然后在相同电容器处施加数据电压。第二电容器用于存储补偿电压和数据电压。这种配置需要两个耗时的补偿阶段，以及两个需要相对较大面积的电容器。因此，这种配置不适用于具有高分辨率的显示装置。US 8405582(Kim，2013年3月26日发布)描述了施加通过驱动装置的参考电流以用于补偿载流子迁移率和阈值电压变化。在外部单元中测量并存储电压。外部测量通常很慢，这可能不适合实时电压阈值补偿。
发明内容
本发明涉及能够补偿驱动晶体管的阈值电压变化和载流子迁移率变化的像素电路，所述变化诸如可能由于制造过程或操作中的电路的应力和老化而发生。在同时补偿和编程阶段期间，恒定的“参考电流”被施加到驱动晶体管并流过驱动晶体管。参考电流的该流动致使(1)与驱动晶体管的阈值电压相关的电压和(2)与驱动晶体管的载流子迁移率相关的电压之和被存储在存储电容器的一个端子处。在相同时间期间，表示像素的编程灰度信息的数据电压被施加到存储电容器的另一个端子。因此，与阈值电压相关的电压、与载流子迁移率相关的电压和数据电压存储在相同的存储电容器上并且在同时编程和补偿阶段期间被同时存储。
在随后的发光阶段期间，在电容器的一个端子处施加恒定电压。电容器的另一个端子存储阈值电压、载流子迁移率和灰度数据的电压信息。该电压施加在驱动TFT晶体管的栅极处。该电压控制输出电流，即穿过驱动晶体管到达发光装置(OLED)的电流。
与常规电路配置相比，本公开的电路配置具有优势。在本公开的电路中，补偿和编程在单个阶段中同时发生。这对于在较短时间内完成补偿和编程步骤是有利的，该时间在本领域中被称为“水平时间”或“1H”。短的1H时间是对一列中具有大量像素的显示器的要求，这对于高分辨率显示器(高每英寸像素或ppi)是必需的。此外，与需要至少两个电容器的常规电路相比，所公开的电路配置在像素电路中仅使用一个电容器。这意味着与常规配置相比，所公开的电路的总面积可以更小。这同样有利于具有高分辨率(高ppi)的显示器，其中各个像素必须尽可能小。
本发明的一个方面是一种用于显示装置的像素电路，其可在组合编程(combinedprogramming)和补偿阶段操作并可在发光阶段操作。在示例性实施例中，所述像素电路包括：驱动晶体管，其被配置成取决于施加到所述驱动晶体管的栅极的电压来控制在所述发光阶段期间到发光装置的电流量；第二晶体管，其连接到所述驱动晶体管的栅极，其中所述第二晶体管在所述组合编程和补偿阶段期间处于导通状态并且在所述发光阶段期间处于截止状态，并且当所述第二晶体管处于所述导通状态时，所述驱动晶体管变为二极管连接，以使得所述驱动晶体管的栅极和第二端子通过所述第二晶体管连接；第三晶体管，其连接到所述驱动晶体管的第二端子，其中所述第三晶体管在所述组合编程和补偿阶段期间处于导通状态以允许通过所述驱动晶体管施加参考电流，并且在所述发光阶段期间处于截止状态以移除所述参考电流；以及电容器，其具有连接到所述驱动晶体管的栅极的第一板和在所述组合编程和补偿阶段期间可连接到数据电压VDAT的第二板。在所述组合编程和补偿阶段期间，通过施加所述参考电流来至少部分地补偿所述驱动晶体管的阈值电压和/或载流子迁移率。
所述像素电路还可以包括：第四晶体管，其连接到所述电容器的第二板，其中所述第四晶体管在所述组合编程和补偿阶段期间处于导通状态以将VDAT施加到所述电容器的第二板，并且所述第四晶体管在所述发光阶段处于截止状态以将VDAT与所述电容器的第二板隔离；第五晶体管，其可连接到电压源并连接到所述电容器的第二板，其中所述第五晶体管在所述组合编程和补偿阶段期间处于截止状态以将所述电容器的第二板与所述电压源隔离，并且所述第五晶体管在所述发光阶段处于导通状态以将所述电压源连接到所述电容器的第二板；以及第六晶体管，其在所述组合编程和补偿阶段期间处于截止状态以将所述发光装置与所述像素电路隔离，并且在所述发光阶段期间处于导通状态以允许流过所述驱动晶体管的电流流到所述发光装置。
本发明的另一方面是一种操作用于显示装置的像素电路方法，所述像素电路可在组合编程和补偿阶段操作并可在发光阶段操作。在示例性实施例中，所述操作方法包括以下步骤：提供根据实施例中任一项所述的像素电路；执行所述组合编程和补偿阶段；以及执行所述发光阶段。所述组合编程和补偿阶段包括通过施加参考电流来至少部分地补偿所述驱动晶体管的阈值电压和/或载流子迁移率，这通过以下步骤实现：将所述第二晶体管置于导通状态，其中所述驱动晶体管变为二极管连接，以使得所述驱动晶体管的栅极和第二端子通过所述第二晶体管连接；将所述第三晶体管置于导通状态以允许通过所述驱动晶体管施加所述参考电流；以及将数据电压VDAT施加到所述电容器的第二板。所述排放阶段包括以下步骤：将所述第二晶体管置于截止状态；将所述第三晶体管置于截止状态以移除所述参考电流；将所述电容器的第二板与VDAT隔离并将所述电压源连接到所述电容器的第二板；以及取决于施加到驱动晶体管的栅极的电压来控制到所述发光装置的电流量。
在示例性实施例中，所述组合编程和补偿阶段还可以包括：将所述第四晶体管置于导通状态以将VDAT施加到所述电容器的第二板；将所述第五晶体管置于截止状态以将所述电容器的第二板与所述电压源隔离；以及将所述第六晶体管置于截止状态以将所述发光装置与所述像素电路隔离。所述发光阶段还可以包括：将所述第四晶体管置于截止状态以将VDAT与所述电容器的第二板隔离；将所述第五电容器置于导通状态以将所述电压源连接到所述电容器的第二板；以及将所述第六晶体管置于导通状态以允许流过所述驱动晶体管的电流流到所述发光装置。
为了实现前述和相关目的，那么本发明包括以下充分描述并且在权利要求中具体指出的特征。以下描述和附图详细阐述了本发明的某些说明性实施例。然而，这些实施例仅指示可以采用本发明原理的各种方式中的一些。当结合附图考虑时，本发明的其他目的、优点和新颖特征将通过以下对本发明的详细描述变得显而易见。
附图说明
图1是描绘根据本发明的实施例的第一电路配置的图示，以及相关联的时序图。
图2是描绘根据本发明的实施例的第二电路配置的图示，以及相关联的时序图。
图3是描绘根据本发明的实施例的第三电路配置的图示，以及相关联的时序图。
图4是描绘根据本发明的实施例的第四电路配置的图示，以及相关联的时序图。
图5是描绘根据本发明的实施例的第五电路配置的图示，以及相关联的时序图。
图6是描绘根据本发明的实施例的第六电路配置的图示，以及相关联的时序图。
图7是描绘根据本发明的实施例的第七电路配置的图示，以及相关联的时序图。
图8是描绘根据本发明的实施例的第八电路配置的图示，以及相关联的时序图。
附图标记列表
10-第一电路配置
T1-T8-多个晶体管
C1-电容器
OLED-发光装置/有机发光二极管
ELVSS-OLED电源
EMI-发光信号
SCAN-扫描信号
VDD-电源
IREF-参考电流
N1-节点
VDAT-数据电压
20-第二电路配置
VREF-参考第二电源
30-第三电路配置
40-第四电路配置
50-第五电路配置
60-第六电路配置
70-第七电路配置
80-第八电路配置
具体实施方式
现在将参考附图描述本发明的实施例，其中相同的附图标记始终用于指代相同的元件。应当理解，附图不一定按比例绘制。
图1是描绘根据本发明的实施例的第一电路配置10的图示，以及相关联的时序图。在该示例中，电路10被配置为包括多个p型晶体管(T1-T6)和单个电容器C1的TFT电路。电路元件驱动发光装置(例如OLED)。发光装置(OLED)具有相关联的内部电容，其在电路图中表示为Coled。此外，尽管主要结合作为发光装置的OLED描述了实施例，但类似原理可以与采用其他类型的发光装置的显示技术一起使用，包括例如微LED和量子点LED。
更具体地，图1描绘了配置有p-MOS或p型TFT的TFT电路10。T1是作为模拟TFT的驱动晶体管，并且T2-T6是数字开关TFT。在该示例性实施例中，T2和T4是作为优选实施例的在源极与漏极之间具有低泄漏的双栅极TFT，但T2和T4替代地可以是单栅极TFT。如上所述，C1是电容器，并且Coled是OLED装置的内部电容(即，Coled不是单独部件，而是OLED固有的)。OLED如常规那样进一步连接到电源ELVSS。
可以使用本领域常规的TFT制造工艺来制造OLED和TFT电路10，包括晶体管、电容器和连接线。应当理解，可以采用类似的制造工艺来制造根据任何实施例的TFT电路。
例如，TFT电路10(和随后的实施例)可以设置在基板(诸如玻璃、塑料或金属基板)上。每个TFT可以包括栅电极、栅极绝缘层、半导电层、第一电极和第二电极。半导电层设置在基板上。栅极绝缘层设置在半导电层上，并且栅电极可以设置在绝缘层上。第一电极和第二电极可以设置在绝缘层上并使用导通孔(via)来连接到半导电层。第一电极和第二电极分别通常可以称为TFT的“源电极”和“漏电极”。电容器可以包括第一电极、绝缘层和第二电极，由此绝缘层在第一电极与第二电极之间形成绝缘势垒。电路中的部件之间的布线以及用于将信号(例如，SCAN、EMI、VDATA)引入电路的布线可以包括金属线或掺杂半导体材料。例如，金属线可以设置在基板与TFT的栅电极之间，并且使用导通孔来连接到电极。可以通过化学气相沉积来沉积半导体层，并且可以通过热蒸发技术来沉积金属层。
OLED装置可以设置在TFT电路上。OLED装置可以包括：在该示例中连接到晶体管T6的第一电极(例如OLED的阳极)、用于将电荷(例如空穴)注入或输运到发光层的一个或多个层、发光层、用于将电荷(例如电子)注入或输运到发光层的一个或多个层、以及在该示例中连接到电源ELVSS的第二电极(例如OLED的阴极)。注入层、输运层和发光层可以是有机材料，第一电极和第二电极可以是金属，并且所有这些层可以通过热蒸发技术来沉积。
结合图1中的时序图参考TFT电路10，TFT电路10首先操作以执行组合编程和补偿阶段。在组合编程和补偿阶段，发光信号EMI从低电压电平变为高电压电平，从而致使晶体管T5和T6截止。因此，OLED装置与驱动晶体管T1隔离，并且切断到OLED装置的电流，所以在组合编程和补偿阶段的剩余时间内没有来自OLED装置的光发射。附加地，电容器的顶板变为与电源VDD断开。
同样在组合编程和补偿阶段期间，扫描信号SCAN从高电压电平变为低电压电平，从而致使数字开关晶体管T2、T3和T4导通。当晶体管T2导通时，驱动晶体管T1通过晶体管T2来“二极管连接(diode-connected)”。二极管连接是指驱动晶体管T1在其栅极和第二端子(例如，漏极)连接的情况下操作，使得电流在一个方向上流动。当晶体管T3导通时，参考电流IREF从电源VDD通过二极管连接的驱动晶体管T1灌入。通过将电路图中标记为IREF的端子连接到通常在像素外部的电子电路或芯片来固定IREF电流的值，所述电子电路或芯片允许通过优选的IREF值，其被称为“参考电流驱动器”。参考电流驱动器可以是拉电流驱动器(source driver)或灌电流驱动器(sink driver)。
当通过驱动晶体管T1的电流和驱动晶体管T1的栅极处的电压变为恒定时，以下等式表示驱动晶体管T1的电流和电压关系：
Figure BDA0002003699830000081
Figure BDA0002003699830000082
其中Cox是TFT栅极氧化物的电容；
W是TFT沟道的宽度；
L是TFT沟道的长度(即源极与漏极之间的距离)；
μn是驱动晶体管T1的载流子迁移率；
VTH是驱动晶体管T1的阈值电压。
电容器C1具有连接到驱动晶体管T1的栅极的第一板或底板，以及可连接到电压源或参考电压的第二板或顶板，如下面进一步详述的。电压VN1是电容器底(第一)板处的电压(即电路图中的节点N1处的电压)，并且考虑到上述等式，这种电压因此包括载流子迁移率和阈值电压信息。当晶体管T4导通时，数据电压VDAT施加在电容器的顶(第二)板上。顶板与底板之间的电容器C1两端的电压为：
Figure BDA0002003699830000083
第二，在发光阶段期间，SCAN信号从低电压电平变为高电压电平，从而致使晶体管T2、T3和T4截止。当晶体管T2截止时，驱动晶体管T1的栅极和漏极彼此断开。然后，N1处的节点变为浮置，这变为电容器C1的底(第一)板与驱动晶体管T1的栅极之间的浮置连接。当晶体管T3截止时，参考电流从像素TFT电路10切断。当晶体管T4截止时，电容器C1的顶(第二)板与数据电压VDAT断开。接下来，EMI信号从高电压电平变为低电压电平，从而致使晶体管T5和T6导通。当晶体管T5导通时，电容器C1的顶(第二)板连接到电压源VDD，并且这致使电容器顶板处的电压改变等于VDD-VDAT的电压。当电容器C1的底板浮置时，底板的电压跟随顶板的电压改变。因此，底板处的电压(VN1)以及因此驱动晶体管T1的栅极电压变为：
Figure BDA0002003699830000091
当晶体管T6导通时，OLED装置通过开关晶体管T6连接到驱动晶体管T1。电流将流向OLED装置，并且电流量为：
Figure BDA0002003699830000092
鉴于上述等式，阈值电压VTH已经被补偿，即通过OLED的电流IOLED不取决于T1驱动晶体管的阈值电压VTH。当OLED电流等于参考电流IREF时，TFT电路10精确地补偿T1中的载流子迁移率变化。当OLED电流不同于IREF时，载流子迁移率补偿中存在残差。
更具体地，通过比较补偿之前和之后的OLED电流的等式，显然T1载流子迁移率μn至少部分地被补偿。
补偿前：
Figure BDA0002003699830000093
补偿后：
Figure BDA0002003699830000101
以此方式，恒定参考电流项减小载流子迁移率变化的影响。
正确选择的参考电流将改善编程速度和补偿准确度。对于快速编程，大的参考电流是优选的。对于载流子迁移率补偿，参考电流与操作电流之间的差异越大，载流子迁移率补偿的误差就越大。操作电流是在随后的发光阶段期间通过OLED的电流。因此，接近操作电流范围的参考电流对于载流子迁移率补偿是优选的。取决于具体应用，可以选择参考电流选择过程以用于在这种给定应用的可接受补偿准确度和功耗要求内操作，对于该应用优选地选择大的参考电流。为了更多地聚焦于满足针对这种给定应用的编程时间要求(即，缩短1H时间)，优选地选择最接近操作电流范围的参考电流。可以平衡或组合这些考虑因素以便为任何特定应用选择最佳参考电流。在用于移动装置应用的OLED显示器的一个示例中，操作电流为0至50nA。考虑到编程速度和补偿准确度，使用400nA的参考电流。
图2是描绘根据本发明的实施例的第二电路配置20的图示，以及相关联的时序图。与先前实施例类似，图2描绘了配置有p-MOS或p型TFT的TFT电路20。T1是作为模拟TFT的驱动晶体管，并且T2-T6是数字开关TFT。在该示例性实施例中，T2和T4再次是作为优选实施例的双栅极TFT，但T2和T4替代地可以是单栅极TFT。C1是电容器，并且Coled表示OLED装置的内部电容。
TFT电路10(图1)和TFT电路20(图2)的像素电路配置之间的差异是：在TFT电路20中，参考第二电压源VREF可连接到电容器C1的顶(第二)板，如下面进一步详述的。参考电压可以是与通过驱动晶体管T1连接的第一电源VDD分开的第二电源VREF。
在其他方面，TFT电路20的电路操作与TFT电路10大致相当。在组合编程和补偿阶段，发光信号EMI从低电压电平变为高电压电平，从而致使晶体管T5和T6截止。因此，OLED装置与驱动晶体管T1隔离，并且切断到OLED装置的电流，所以在组合编程和补偿阶段的剩余时间内没有来自OLED装置的光发射。附加地，电容器C1的顶板变为与单独的参考第二电源VREF断开。SCAN信号从高电压电平变为低电压电平，从而致使数字开关晶体管T2、T3和T4导通。当晶体管T2导通时，通过使T1的栅极经由晶体管T2连接到T1的第二端子(例如，漏极)，驱动晶体管T1通过晶体管T2来二极管连接。当晶体管T3导通时，参考电流IREF从电源VDD通过二极管连接的驱动晶体管T1灌入。当晶体管T4导通时，电容器C1的顶板连接到VDAT。
第二，在发光阶段期间，SCAN信号从低电压电平变为高电压电平，从而致使晶体管T2、T3和T4截止。当晶体管T2截止时，驱动晶体管T1的栅极和漏极彼此断开。然后，N1处的节点变为浮置，这由此导致电容器C1的底板与驱动晶体管T1的栅极之间的浮置连接。当晶体管T3截止时，参考电流从像素TFT电路20切断。当晶体管T4截止时，电容器的顶板与数据电压VDAT断开。接下来，EMI信号从高电压电平变为低电压电平，从而致使晶体管T5和T6导通。当晶体管T5导通时，电容器的顶板连接到参考第二电源VREF，并且这致使电容器顶板处的电压改变等于VREF-VDAT的电压。当电容器C1的底板浮置时，底板的电压跟随顶板的改变，晶体管T1的栅极处的电压也是如此。当晶体管T6导通时，OLED通过开关晶体管T6连接到驱动晶体管T1。如上所述的那样补偿驱动晶体管T1的载流子迁移率和阈值电压。
在图2的示例中，发光期间的输出电流将是
Figure BDA0002003699830000111
该实施例的优点是，电源VDD线上的IR降对IOLED没有影响。
图3是描绘根据本发明的实施例的第三电路配置30的图示，以及相关联的时序图。图3描绘了配置有n型TFT的TFT电路30。与先前的实施例类似，T1是作为模拟TFT的驱动晶体管，并且T2-T6是数字开关TFT。在该示例性实施例中，T2和T4再次是作为优选实施例的双栅极TFT，但T2和T4替代地可以是单栅极TFT。C1是电容器，并且Coled表示OLED装置的内部电容。
通过采用n型TFT，TFT电路30的操作如下进行。首先，在组合编程和补偿阶段，EMI信号从高电压电平变为低电压电平，从而致使晶体管T5和T6截止。因此，驱动晶体管T1与电源VDD隔离，并且电容器C1的顶板与单独的第二电源VREF断开。SCAN信号从低电压电平变为高电压电平，从而致使晶体管T2、T3和T4导通。当晶体管T2导通时，通过使T1的栅极经由晶体管T2连接到T1的第二端子，驱动晶体管T1通过晶体管T2来二极管连接。当晶体管T3导通时，参考电流IREF通过二极管连接的驱动晶体管T1灌入到OLED装置。当通过驱动晶体管T1的电流和驱动晶体管T1的栅极处的电压变为恒定时，以下等式表示驱动晶体管T1的电流和电压关系，其中参数如上所述。
Figure BDA0002003699830000121
Figure BDA0002003699830000122
与先前实施例类似，电容器C1底板(在节点N1处)处的电压VN1包括与T1的载流子迁移率相关的电压和与T1的阈值电压相关的电压之和。VOLED是在通过OLED的电流等于Iref时的OLED装置两端的电压。在晶体管T4导通的情况下，数据电压VDAT施加在电容器C1的顶板上。顶板与底板之间的电容器C1两端的电压为：
Figure BDA0002003699830000123
第二，在发光阶段期间，SCAN信号从高电压电平变为低电压电平，从而致使晶体管T2、T3和T4截止。当晶体管T2截止时，晶体管T1不再是二极管连接。然后，N1处的节点变为浮置，这由此形成电容器C1的底板与驱动晶体管T1的栅极之间的浮置连接。当晶体管T3截止时，参考电流从像素电路30切断。当晶体管T4截止时，电容器C1的顶板与数据电压VDAT断开。接下来，EMI信号从低电压电平变为高电压电平，从而致使晶体管T5和T6导通。当晶体管T5导通时，电容器C1的顶板连接到参考第二电源VREF。电容器顶板处的电压改变为VREF-VDAT。当电容器C1的底板浮置时，底板的电压跟随顶板的电压改变。因此，电容器底板处的电压(VN1)以及因此驱动晶体管T1的栅极电压变为：
Figure BDA0002003699830000131
当晶体管T6导通时，电源VDD通过开关晶体管T6连接到驱动晶体管T1。电流将从电源VDD流到OLED装置。电流量是
Figure BDA0002003699830000132
鉴于上述情况，驱动晶体管T1的阈值电压VTH已经被补偿。载流子迁移率变化μn已经被部分补偿。n型TFT IOLED等式中的VOLED项已经被约去。因此，IOLED在补偿后独立于VOLED变化。因此，由老化和制造工艺引起的OLED电压变化也被补偿。
图4是描绘根据本发明的实施例的第四电路配置40的图示，以及相关联的时序图。与图3的实施例类似，图4描绘了配置有n型TFT的TFT电路40。T1是作为模拟TFT的驱动晶体管，并且T2-T8是数字开关TFT。在该示例性实施例中，T2和T4再次是作为优选实施例的双栅极TFT，但T2和T4替代地可以是单栅极TFT。C1是电容器，并且Coled表示OLED装置的内部电容。
TFT电路30(图3)和TFT电路40(图4)的像素电路配置之间的差异是：在TFT电路40中，参考电流IREF不流过OLED装置。而是，参考电流IREF流过开关晶体管T8到达第三电源ELVSS，所述第三电源ELVSS也在发光阶段期间为OLED供电。附加的开关晶体管T7在补偿和编程阶段期间隔离OLED装置。以此方式，在补偿和编程阶段期间将不会有光发射，这对于从像素提供低亮度可以是有利的。
在其他方面，TFT电路40的电路操作与TFT电路30大致相当。首先，在组合编程和补偿阶段，EMI信号从高电压电平变为低电压电平，从而致使晶体管T5、T6和T7截止。因此，驱动晶体管T1与电源VDD隔离，并且电容器C1的顶板与参考第二电源VREF断开。OLED被进一步隔离，T7也截断。SCAN信号从低电压电平变为高电压电平，从而致使晶体管T2、T3、T4和T8导通。当晶体管T2导通时，通过使T1的栅极经由晶体管T2连接到T1的第二端子，驱动晶体管T1通过晶体管T2来二极管连接。当晶体管T3和T8导通时，参考电流IREF通过二极管连接的驱动晶体管T1、通过开关晶体管T8灌入到OLED第三电源ELVSS。当晶体管T4导通时，电容器C1的顶板连接到VDAT。
第二，在发光阶段期间，SCAN信号从高电压电平变为低电压电平，从而致使晶体管T2、T3、T4和T8截止。当晶体管T2截止时，驱动晶体管T1不再是二极管连接。然后，电容器C1的底板变为浮置，这由此形成电容器C1的底板与驱动晶体管T1的栅极之间的浮置连接。当晶体管T3和T8截止时，参考电流从像素电路40切断，并且VELVSS通过晶体管T8与驱动晶体管T1隔离。当晶体管T4截止时，电容器C1的顶板与数据电压VDAT断开。接下来，EMI信号从低电压电平变为高电压电平，从而致使晶体管T5、T6和T7导通。当晶体管T5导通时，电容器C1的顶板连接到参考第二电源VREF。电容器C1的顶板处的电压改变为VREF-VDAT。当电容器C1的底板浮置时，底板的电压跟随顶板的电压改变。当晶体管T6和T7导通时，电源VDD通过开关晶体管T6连接到驱动晶体管T1并最终经由开关晶体管T7连接到OLED。如上所述的那样补偿驱动晶体管T1的载流子迁移率和阈值电压。
在发光期间的输出电流为：
Figure BDA0002003699830000141
图5是描绘根据本发明的实施例的第五电路配置50的图示，以及相关联的时序图。图5描绘了与图1的TFT电路10类似地配置的TFT电路50，除了配置有p型TFT(T1、T2、T3和T4)和n型TFT(T5和T6)的组合之外。与先前的实施例类似，T1是作为模拟TFT的驱动晶体管，并且T2-T6是数字开关TFT。T2和T4再次是作为优选实施例的双栅极TFT，但T2和T4替代地可以是单栅极TFT。C1是电容器，并且Coled表示OLED装置的内部电容。
图5的TFT电路50的操作与图1的TFT电路10的操作类似。主要差异在于，在TFT电路50中，开关晶体管T5和开关晶体管T6从p型晶体管变为n型晶体管。有利地，这种实施例在操作期间仅需要一个控制信号SCAN来使开关晶体管T5和T6截止或导通。
在组合编程和补偿阶段，SCAN信号从高电压电平变为低电压电平，从而致使晶体管T5和T6截止。因此，OLED装置与驱动晶体管T1隔离，并且切断到OLED装置的电流，所以在组合编程和补偿阶段的剩余时间内没有来自OLED装置的光发射。附加地，电容器C1的顶板变为与电源VDD断开。SCAN信号从高电平切换到低电平还致使数字开关晶体管T2、T3和T4导通。当晶体管T2导通时，通过使T1的栅极经由晶体管T2连接到T1的第二端子，驱动晶体管T1通过晶体管T2来二极管连接。当晶体管T3导通时，参考电流IREF从电源VDD通过二极管连接的驱动晶体管T1灌入。当晶体管T4导通时，电容器C1的顶板连接到VDAT。
第二，在发光阶段期间，SCAN信号从低电压电平变为高电压电平，从而致使晶体管T2、T3和T4截止。当晶体管T2截止时，驱动晶体管T1的栅极和漏极彼此断开。然后，N1处的节点变为浮置，这由此形成电容器C1的底板与驱动晶体管T1的栅极之间的浮置连接。当晶体管T3截止时，参考电流从像素电路50切断。当晶体管T4截止时，电容器C1的顶板与数据电压VDAT断开。SCAN信号从低到高的切换还致使晶体管T5和T6导通。当晶体管T5导通时，电容器C1的顶板连接到电源VDD，并且这致使电容器顶板处的电压改变等于VDD-VDAT的电压。当电容器C1的底板浮置时，底板以及因此驱动晶体管T1的栅极的电压跟随顶板的改变。当晶体管T6导通时，电源VDD经由驱动晶体管T1并通过开关晶体管T6连接到OLED。如上所述的那样补偿驱动晶体管T1的载流子迁移率和阈值电压。
图6是描绘根据本发明的实施例的第六电路配置60的图示，以及相关联的时序图。图6描绘了与图2的TFT电路20类似地配置的TFT电路60，除了配置有p型TFT(T1、T2、T3和T4)和n型TFT(T5和T6)的组合之外。与先前的实施例类似，T1是作为模拟TFT的驱动晶体管，并且T2-T6是数字开关TFT。T2和T4再次是作为优选实施例的双栅极TFT，但T2和T4替代地可以是单栅极TFT。C1是电容器，并且Coled表示OLED装置的内部电容。
TFT电路60的操作与图2的TFT电路20的操作类似。主要差异在于，在TFT电路60中，开关晶体管T5和开关晶体管T6从p型晶体管变为n型晶体管(类似于图5的配置)。有利地，这种实施例也在操作期间仅需要一个控制信号SCAN来使开关晶体管T5和T6截止或导通。
在组合编程和补偿阶段，SCAN信号从高电压电平变为低电压电平，从而致使晶体管T5和T6截止。因此，OLED装置与驱动晶体管T1隔离，并且切断到OLED装置的电流，所以在组合编程和补偿阶段的剩余时间内没有来自OLED装置的光发射。附加地，电容器的顶板变为与参考第二电源VREF断开。SCAN信号从高电平切换到低电平还致使数字开关晶体管T2、T3和T4导通。当晶体管T2导通时，通过使T1的栅极经由晶体管T2连接到T1的第二端子，驱动晶体管T1通过晶体管T2来二极管连接。当晶体管T3导通时，参考电流IREF从电源VDD通过二极管连接的驱动晶体管T1灌入。当晶体管T4导通时，电容器C1的顶板连接到VDAT。
第二，在发光阶段期间，SCAN信号从低电压电平变为高电压电平，从而致使晶体管T2、T3和T4截止。当晶体管T2截止时，驱动晶体管T1的栅极和漏极彼此断开。然后，N1处的节点变为浮置，这由此形成电容器C1的底板与驱动晶体管T1的栅极之间的浮置连接。当晶体管T3截止时，参考电流从像素电路20切断。当晶体管T4截止时，电容器C1的顶板与数据电压VDAT断开。SCAN信号从低到高的切换还致使晶体管T5和T6导通。当晶体管T5导通时，电容器C1的顶板连接到参考第二电源VREF，并且这致使电容器C1的顶板处的电压改变等于VREF-VDAT的电压。当电容器C1的底板浮置时，底板以及驱动晶体管T1的栅极的电压跟随顶板的改变。当晶体管T6导通时，电源VDD经由驱动晶体管T1通过开关晶体管T6连接到OLED。如上所述的那样补偿驱动晶体管T1的载流子迁移率和阈值电压。
图7是描绘根据本发明的实施例的第七电路配置70的图示，以及相关联的时序图。图7描绘了与图3的TFT电路30类似地配置的TFT电路70，除了配置有p型TFT(T5和T6)和n型TFT(T1、T2、T3和T4)的组合之外。与先前的实施例类似，T1是作为模拟TFT的驱动晶体管，并且T2-T6是数字开关TFT。T2和T4再次是作为优选实施例的双栅极TFT，但T2和T4替代地可以是单栅极TFT。C1是电容器，并且Coled表示OLED装置的内部电容。
TFT电路70的操作与图3的TFT电路30的操作类似。主要差异在于，在TFT电路70中，开关晶体管T5和开关晶体管T6从n型晶体管变为p型晶体管。有利地，这种实施例也在操作期间仅需要一个控制信号SCAN来使开关晶体管T5和T6截止或导通。
在组合编程和补偿阶段，SCAN信号从低电压电平变为高电压电平，从而致使晶体管T5和T6截止。因此，OLED装置与VDD隔离，并且切断到OLED装置的电流，所以在组合编程和补偿阶段的剩余时间内没有来自OLED装置的光发射。附加地，电容器C1的顶板变为与参考第二电源VREF断开。SCAN信号从低电平切换到高电平还致使数字开关晶体管T2、T3和T4导通。当晶体管T2导通时，通过使T1的栅极经由晶体管T2连接到T1的第二端子，驱动晶体管T1通过晶体管T2来二极管连接。当晶体管T3导通时，参考电流IREF通过二极管连接的驱动晶体管T1灌入。当晶体管T4导通时，电容器C1的顶板连接到VDAT。
第二，在发光阶段期间，SCAN信号从高电压电平变为低电压电平，从而致使晶体管T2、T3和T4截止。当晶体管T2截止时，驱动晶体管T1不再是二极管连接。然后，电容器C1的底板变为浮置，这由此形成电容器C1的底板与驱动晶体管T1的栅极之间的浮置连接。当晶体管T3截止时，参考电流从像素电路70切断。当晶体管T4截止时，电容器C1的顶板与数据电压VDAT断开。SCAN信号从高到低的切换还致使晶体管T5和T6导通。当晶体管T5导通时，电容器C1的顶板连接到参考第二电源VREF，并且这致使电容器C1的顶板处的电压改变等于VREF-VDAT的电压。当电容器C1的底板浮置时，底板以及驱动晶体管T1的栅极处的电压跟随顶板的改变。当晶体管T6导通时，电源VDD通过开关晶体管T6连接到驱动晶体管T1，并最终连接到OLED。如上所述的那样补偿驱动晶体管T1的载流子迁移率和阈值电压。
图8是描绘根据本发明的实施例的第八电路配置80的图示，以及相关联的时序图。图8描绘了与图4的TFT电路40类似地配置的TFT电路80，除了配置有p型TFT(T5、T6和T7)和n型TFT(T1、T2、T3、T4和T8)的组合之外。与先前的实施例类似，T1是作为模拟TFT的驱动晶体管，并且T2-T8是数字开关TFT。T2和T4再次是作为优选实施例的双栅极TFT，但T2和T4替代地可以是单栅极TFT。C1是电容器，并且Coled表示OLED装置的内部电容。
TFT电路80的操作与图4的TFT电路40的操作类似。主要差异在于，在TFT电路80中，开关晶体管T5、T6和T7从n型晶体管变为p型晶体管。有利地，这种实施例也在操作期间仅需要一个控制信号SCAN来使开关晶体管T5、T6和T7截止或导通。
在组合编程和补偿阶段，SCAN信号从低电压电平变为高电压电平，从而致使晶体管T5、T6和T7截止。因此，驱动晶体管T1与电源VDD隔离，并且电容器C1的顶板与参考第二电源VREF断开。OLED被进一步隔离，T7也截断。SCAN从低到高的切换还致使晶体管T2、T3、T4和T8导通。当晶体管T2导通时，通过使T1的栅极经由晶体管T2连接到T1的第二端子，驱动晶体管T1通过晶体管T2来二极管连接。当晶体管T3和T8导通时，参考电流IREF通过二极管连接的驱动晶体管T1和晶体管T8灌入到第三电源ELVSS装置。当晶体管T4导通时，电容器C1的顶板连接到VDAT。
第二，在发光阶段期间，SCAN信号从高电压电平变为低电压电平，从而致使晶体管T2、T3、T4和T8截止。当晶体管T2截止时，驱动晶体管T1不再是二极管连接。然后，电容器C1的底板变为浮置，这由此使驱动晶体管T1的栅极处的电压浮置。当晶体管T3和T8截止时，参考电流从像素TFT电路80切断。当晶体管T4截止时，电容器C1的顶板与数据电压VDAT断开。SCAN信号从高到低的切换还致使晶体管T5、T6和T7导通。当晶体管T5导通时，电容器C1的顶板连接到参考第二电源VREF。电容器顶板处的电压改变为VREF-VDAT。当电容器C1的底板浮置时，底板以及驱动晶体管T1的栅极的电压跟随顶板的电压改变。当晶体管T6和T7导通时，电源VDD通过开关晶体管T6连接到驱动晶体管T1并且VDD最终经由开关晶体管T7连接到OLED。如上所述的那样补偿驱动晶体管T1的载流子迁移率和阈值电压。
与常规电路配置相比，本公开的电路配置具有优势。在本公开的电路配置中，补偿和编程在单个阶段中同时发生。这有利于在更短的时间内完成补偿和编程步骤，即缩短水平时间(1H)。短的1H时间是对一列中具有大量像素的显示器的要求，这对于高分辨率显示器(高每英寸像素或ppi)是必需的。此外，与需要至少两个电容器的常规电路相比，所公开的电路配置在像素电路配置中仅使用一个电容器C1。这意味着与常规配置相比，所公开的电路的总面积可以更小。这同样有利于具有高分辨率(高ppi)的显示器，其中各个像素必须尽可能小。
已经结合作为显示器发光装置的OLED描述了各种实施例。然而，电路配置不限于任何特定的显示技术。例如，电路配置还可以用于微LED显示器、量子点LED显示器、或响应于施加的电偏置而发射光的任何其他装置。例如，微LED是包括p型区域、n型区域和光发射区域的半导体装置，例如形成在基板上并被分成单独的芯片。微LED可以基于III族氮化物半导体。例如，量子点LED是包含空穴输运层、电子输运层和光发射区域的装置，其中光发射区域包含纳米晶量子点。本文描述的电路配置可以用于任何此类显示技术。
因此，本发明的一个方面是一种用于显示装置的像素电路，其可在组合编程和补偿阶段操作并可在发光阶段操作。在示例性实施例中，所述像素电路包括：驱动晶体管，其被配置成取决于施加到所述驱动晶体管的栅极的电压来控制在所述发光阶段期间到发光装置的电流量；第二晶体管，其连接到所述驱动晶体管的栅极，其中所述第二晶体管在所述组合编程和补偿阶段期间处于导通状态并且在所述发光阶段期间处于截止状态，并且当所述第二晶体管处于所述导通状态时，所述驱动晶体管变为二极管连接，以使得所述驱动晶体管的栅极和第二端子通过所述第二晶体管连接；第三晶体管，其连接到所述驱动晶体管的第二端子，其中所述第三晶体管在所述组合编程和补偿阶段期间处于导通状态以允许通过所述驱动晶体管施加参考电流，并且在所述发光阶段期间处于截止状态以移除所述参考电流；以及电容器，其具有连接到所述驱动晶体管的栅极的第一板和在所述组合编程和补偿阶段期间可连接到数据电压VDAT的第二板。在所述组合编程和补偿阶段期间，通过施加所述参考电流来至少部分地补偿所述驱动晶体管的阈值电压和/或载流子迁移率。所述像素电路可以(单独地或组合地)包括以下特征中的一个或多个。
在所述像素电路的示例性实施例中，所述像素电路还包括：第四晶体管，其连接到所述电容器的第二板，其中所述第四晶体管在所述组合编程和补偿阶段期间处于导通状态以将VDAT施加到所述电容器的第二板，并且所述第四晶体管在所述发光阶段处于截止状态以将VDAT与所述电容器的第二板隔离；第五晶体管，其可连接到电压源并连接到所述电容器的第二板，其中所述第五晶体管在所述组合编程和补偿阶段期间处于截止状态以将所述电容器的第二板与所述电压源隔离，并且所述第五晶体管在所述发光阶段处于导通状态以将所述电压源连接到所述电容器的第二板；以及第六晶体管，其在所述组合编程和补偿阶段期间处于截止状态以停止所述参考电流从所述像素电路到所述发光装置的流动，并且在所述发光阶段期间处于导通状态以允许流过所述驱动晶体管的电流流到所述发光装置。
在所述像素电路的示例性实施例中，所述驱动晶体管可连接到第一电压源，并且所述第五晶体管可连接到参考第二电压源；并且其中所述第五晶体管在所述组合编程和补偿阶段期间处于截止状态以将所述电容器的第二板与所述参考第二电压源隔离，并且所述第五电容器在所述发光阶段期间处于导通状态以将所述参考第二电压源连接到所述电容器的第二板。
在所述像素电路的示例性实施例中，所述第三晶体管和所述第一晶体管被配置用于在所述组合编程和补偿期间使所述参考电流流到所述发光装置以补偿所述发光装置的电压变化。
在所述像素电路的示例性实施例中，所述驱动晶体管和所述第二至第六晶体管都是p型晶体管。
在所述像素电路的示例性实施例中，所述驱动晶体管和所述第二至第六晶体管都是n型晶体管。
在所述像素电路的示例性实施例中，所述驱动晶体管和所述第二至第四晶体管是p型晶体管，并且所述第五和第六晶体管是n型晶体管。
在所述像素电路的示例性实施例中，所述驱动晶体管和所述第二至第四晶体管是n型晶体管，并且所述第五和第六晶体管是p型晶体管。
在所述像素电路的示例性实施例中，所述第六晶体管连接在所述驱动晶体管的第二端子与对所述发光装置的输出之间。
在所述像素电路的示例性实施例中，所述第六晶体管连接在所述驱动晶体管的第二端子与来自电压源的输入之间。
本发明的另一方面是一种操作用于显示装置的像素电路方法，所述像素电路可在组合编程和补偿阶段操作并可在发光阶段操作。在示例性实施例中，所述操作方法包括提供根据任何实施例的像素电路的步骤。在所述组合编程和补偿阶段，所述方法包括通过施加参考电流来至少部分地补偿所述驱动晶体管的阈值电压和/或载流子迁移率，这通过以下步骤实现：将所述第二晶体管置于导通状态，其中所述驱动晶体管变为二极管连接，以使得所述驱动晶体管的栅极和第二端子通过所述第二晶体管连接；将所述第三晶体管置于导通状态以允许通过所述驱动晶体管施加所述参考电流；以及将数据电压VDAT施加到所述电容器的第二板。在所述发光阶段期间，所述方法包括：将所述第二晶体管置于截止状态；将所述第三晶体管置于截止状态以移除所述参考电流；将所述电容器的第二板与VDAT隔离并将所述电压源连接到所述电容器的第二板；以及取决于施加到驱动晶体管的栅极的电压来控制到发光装置的电流量。所述操作方法可以包括以下特征中的一个或多个(单独地或组合地)。
在所述操作方法的示例性实施例中，所述方法还包括在所述组合编程和补偿阶段的以下步骤：将所述第四晶体管置于导通状态以将VDAT施加到所述电容器的第二板；将所述第五晶体管置于截止状态以将所述电容器的第二板与所述电压源隔离；以及将所述第六晶体管置于截止状态以将所述发光装置与所述像素电路隔离；以及在所述发光阶段期间：将所述第四晶体管置于截止状态以将VDAT与所述电容器的第二板隔离；将所述第五电容器置于导通状态以将所述电压源连接到所述电容器的第二板；以及将所述第六晶体管置于导通状态以允许流过所述驱动晶体管的电流流到所述发光装置。
在所述操作方法的示例性实施例中，所述驱动晶体管可连接到第一电压源，并且所述第五晶体管可连接到参考第二电压源；所述方法还包括以下步骤：在所述组合编程和补偿阶段期间，将所述第五晶体管置于截止状态以将所述电容器的第二板与所述参考第二电压源隔离；以及在所述发光阶段期间，将所述第五晶体管置于导通状态以将所述参考第二电压源连接到所述电容器的第二板；其中消除了所述第一电压源中的IR降。
在所述操作方法的示例性实施例中，所述第三晶体管和所述第一晶体管被配置成将所述参考电流施加到所述发光装置，所述操作方法还包括在所述组合编程和补偿阶段期间通过将所述参考电流施加到所述发光装置来补偿所述发光装置的电压变化。
在所述操作方法的示例性实施例中，所述驱动晶体管和所述第二至第六晶体管都是p型晶体管，所述操作方法还包括以下步骤：在所述组合编程和补偿阶段，使施加到所述第五和第六晶体管的发光信号EMI从低电压电平成为高电压电平，并且使施加到所述第二到第四晶体管的扫描信号SCAN从高电压电平成为低电压电平；以及在所述发光阶段期间，使施加到所述第五和第六晶体管的EMI从高电压电平成为低电压电平，并且使施加到所述第二到第四晶体管的SCAN从低电压电平成为高电压电平。
在所述操作方法的示例性实施例中，所述驱动晶体管和所述第二至第六晶体管都是n型晶体管，所述操作方法还包括以下步骤：在所述组合编程和补偿阶段，使施加到所述第五和第六晶体管的发光信号EMI从高电压电平成为低电压电平，并且使施加到所述第二到第四晶体管的扫描信号SCAN从低电压电平成为高电压电平；以及在所述发光阶段期间，使施加到所述第五和第六晶体管的EMI从低电压电平成为高电压电平，并且使施加到所述第二到第四晶体管的SCAN从高电压电平成为低电压电平。
在所述操作方法的示例性实施例中，所述驱动晶体管和所述第二至第四晶体管是p型晶体管，并且所述第五和第六晶体管是n型晶体管，所述操作方法还包括以下步骤：在所述组合编程和补偿阶段期间，使施加到所述第二到第六晶体管的扫描信号SCAN从高电压电平成为低电压电平；以及在所述发光阶段期间，使施加到所述第二到第六晶体管的SCAN从低电压电平成为高电压电平。
在所述操作方法的示例性实施例中，所述驱动晶体管和所述第二至第四晶体管是n型晶体管，并且所述第五和第六晶体管是p型晶体管，所述操作方法还包括以下步骤：在所述组合编程和补偿阶段期间，使施加到所述第二到第六晶体管的扫描信号SCAN从低电压电平成为高电压电平；以及在所述发光阶段期间，使施加到所述第二到第六晶体管的SCAN从高电压电平成为低电压电平。
在所述操作方法的示例性实施例中，所述驱动晶体管和所述第二至第四晶体管是n型晶体管，并且所述第五和第六晶体管是p型晶体管，所述操作方法还包括以下步骤：在所述组合编程和补偿阶段期间，使施加到所述第二到第六晶体管的扫描信号SCAN从低电压电平成为高电压电平；以及在所述发光阶段期间，使施加到所述第二到第六晶体管的SCAN从高电压电平成为低电压电平。
在所述操作方法的示例性实施方案中，所述发光装置是有机发光二极管(OLED)。
尽管已经相对于一个或多个特定实施例示出并描述了本发明，但显然的是，本领域的其他技术人员在阅读和理解本说明书和附图后将会想到等同的改变和修改。具体地关于由上述元件(部件、组件、装置、组合物等)执行的各种功能，除非另有说明，否则用于描述此类元件的术语(包括对“装置”的引用)旨在与执行所述元件的特定功能的任何元件相对应(即，功能上等同的)，即使在结构上不等同于在本文所示的本发明的一个或多个示例性实施例中执行该功能的公开结构。另外，虽然可能已经相对于若干所示实施例中的仅一个或多个描述了本发明的一个特定特征，但这种特征可以与其他实施例的一个或多个其他特征进行组合，这对于任何指定或特定应用来说可能同样是期望的和有利的。
工业实用性
本发明的实施例适用于许多显示装置以允许具有有效阈值电压和载流子迁移率补偿的高分辨率显示装置。此类装置的示例包括电视、移动电话、个人数字助理(PDA)、平板和膝上型计算机、台式监视器、数码相机以及期望高分辨率显示器的类似装置。

Claims (10)

1.一种用于显示装置的像素电路，其可在组合编程和补偿阶段操作并可在发光阶段操作，所述像素电路包括：
驱动晶体管，其被配置成取决于施加到所述驱动晶体管的栅极的电压来控制在所述发光阶段期间到发光装置的电流量，其中，所述驱动晶体管的第一端子连接到所述发光装置；
第二晶体管，其连接到所述驱动晶体管的栅极，其中所述第二晶体管在所述组合编程和补偿阶段期间处于导通状态并且在所述发光阶段期间处于截止状态，并且当所述第二晶体管处于所述导通状态时，所述驱动晶体管变为二极管连接，以使得所述驱动晶体管的栅极和第二端子通过所述第二晶体管连接；
第三晶体管，其连接到所述驱动晶体管的第二端子，其中所述第三晶体管在所述组合编程和补偿阶段期间处于导通状态以允许通过所述驱动晶体管施加参考电流，并且在所述发光阶段期间处于截止状态以移除所述参考电流；
电容器，其具有连接到所述驱动晶体管的栅极的第一板和在所述组合编程和补偿阶段期间可连接到数据电压VDAT的第二板，
其中在所述组合编程和补偿阶段期间，通过施加所述参考电流来至少部分地补偿所述驱动晶体管的阈值电压和/或载流子迁移率；
第四晶体管，其连接到所述电容器的第二板，其中所述第四晶体管在所述组合编程和补偿阶段期间处于导通状态以将VDAT施加到所述电容器的第二板，并且所述第四晶体管在所述发光阶段期间处于截止状态以将VDAT与所述电容器的第二板隔离；
第五晶体管，其可连接到参考第二电压源并连接到所述电容器的第二板，其中所述第五晶体管在所述组合编程和补偿阶段期间处于截止状态以将所述电容器的第二板与所述参考第二电压源隔离，并且所述第五晶体管在所述发光阶段期间处于导通状态以将所述参考第二电压源连接到所述电容器的第二板；以及
第六晶体管，其在所述组合编程和补偿阶段期间处于截止状态以停止所述参考电流从所述像素电路到所述发光装置的流动，并且在所述发光阶段期间处于导通状态以允许流过所述驱动晶体管的电流流到所述发光装置，其中，所述第六晶体管连接在第一电压源与所述驱动晶体管的第二端子之间。
2.根据权利要求1所述的像素电路，其中所述第三晶体管和所述驱动晶体管被配置成在所述组合编程和补偿期间使所述参考电流流到所述发光装置以补偿所述发光装置的电压变化。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的像素电路，其中所述驱动晶体管和所述第二至第六晶体管都是n型晶体管。
4.根据权利要求1-2中任一项所述的像素电路，其中所述驱动晶体管和所述第二至第四晶体管是n型晶体管，并且所述第五和第六晶体管是p型晶体管。
5.一种用于显示装置的像素电路的操作方法，所述像素电路可在组合编程和补偿阶段操作并可在发光阶段操作；所述操作方法包括以下步骤：
提供像素电路，所述像素电路包括：
驱动晶体管，其被配置成取决于施加到所述驱动晶体管的栅极的电压来控制在所述发光阶段期间到发光装置的电流量，其中，所述驱动晶体管的第一端子连接到所述发光装置；
第二晶体管，其连接到所述驱动晶体管的栅极；
第三晶体管，其连接到所述驱动晶体管的第二端子；以及
电容器，其具有连接到所述驱动晶体管的栅极的第一板和可连接到数据电压VDAT的第二板；
在所述组合编程和补偿阶段期间，通过施加参考电流来至少部分地补偿所述驱动晶体管的阈值电压和/或载流子迁移率，这通过以下步骤实现：
将所述第二晶体管置于导通状态，其中所述驱动晶体管变为二极管连接，以使得所述驱动晶体管的栅极和第二端子通过所述第二晶体管连接；
将所述第三晶体管置于导通状态以允许通过所述驱动晶体管施加所述参考电流；以及
将数据电压VDAT施加到所述电容器的第二板；以及
在所述发光阶段期间，执行以下步骤：
将所述第二晶体管置于截止状态；
将所述第三晶体管置于截止状态以移除所述参考电流；
将所述电容器的第二板与VDAT隔离并将参考第二电压源连接到所述电容器的第二板；以及
取决于施加到驱动晶体管的栅极的电压来控制到所述发光装置的电流量，
所述像素电路还包括：
第四晶体管，其连接到所述电容器的第二板；
第五晶体管，其可连接到所述参考第二电压源并连接到所述电容器的第二板；以及
第六晶体管，其被配置成切换电流到所述发光装置的流动，其中，所述第六晶体管连接在第一电压源与所述驱动晶体管的第二端子之间；
所述方法还包括以下步骤：
在所述组合编程和补偿阶段期间，
将所述第四晶体管置于导通状态以将VDAT施加到所述电容器的第二板；
将所述第五晶体管置于截止状态以将所述电容器的第二板与所述参考第二电压源隔离；以及
将所述第六晶体管置于截止状态以将所述发光装置与所述像素电路隔离；以及
在所述发光阶段期间，
将所述第四晶体管置于截止状态以将VDAT与所述电容器的第二板隔离；
将所述第五晶体管置于导通状态以将所述参考第二电压源连接到所述电容器的第二板；以及
将所述第六晶体管置于导通状态以允许流过所述驱动晶体管的电流流到所述发光装置。
6.根据权利要求5所述的操作方法，其中
消除了所述第一电压源中的IR降。
7.根据权利要求5所述的操作方法，其中所述第三晶体管和所述驱动晶体管被配置成将所述参考电流施加到所述发光装置，所述操作方法还包括：在所述组合编程和补偿阶段期间通过将所述参考电流施加到所述发光装置来补偿所述发光装置的电压变化。
8.根据权利要求5-7中任一项所述的操作方法，其中所述驱动晶体管和所述第二至第六晶体管都是n型晶体管，所述操作方法还包括以下步骤：
在所述组合编程和补偿阶段期间，使施加到所述第五和第六晶体管的发光信号EMI从高电压电平成为低电压电平，并且使施加到所述第二到第四晶体管的扫描信号SCAN从低电压电平成为高电压电平；以及
在所述发光阶段期间，使施加到所述第五和第六晶体管的EMI从低电压电平成为高电压电平，并且使施加到所述第二到第四晶体管的SCAN从高电压电平成为低电压电平。
9.根据权利要求5-7中任一项所述的操作方法，其中所述驱动晶体管和所述第二至第四晶体管是n型晶体管，并且所述第五和第六晶体管是p型晶体管，所述操作方法还包括以下步骤：
在所述组合编程和补偿阶段期间，使施加到所述第二到第六晶体管的扫描信号SCAN从低电压电平成为高电压电平；以及
在所述发光阶段期间，使施加到所述第二到第六晶体管的SCAN从高电压电平成为低电压电平。
10.根据权利要求5所述的操作方法，其中所述发光装置是有机发光二极管(OLED)、微发光二极管(LED)或量子点LED中的一个。
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