CN111243521B - 像素驱动电路、驱动方法及显示面板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种像素驱动电路、驱动方法及显示面板，涉及显示技术领域，像素驱动电路包括电连接于第一电源信号端的无机发光二极管；电连接于第二数据信号端、第二扫描信号端、第三节点的第一控制单元，用于控制无机发光二极管在设定电流密度下工作；电连接于第一数据信号端、第一扫描信号端、斜坡电压信号端、第三节点、第二电源信号端的第二控制单元，用于控制无机发光二极管的发光时长；第二控制单元包括第一晶体管，其中，第一晶体管为氧化物薄膜晶体管。驱动方法用于驱动上述像素驱动电路工作。本发明能够减少无机发光二极管在发光时长内的漏电流，使电路更稳定。

Description

像素驱动电路、驱动方法及显示面板
技术领域
本发明涉及显示技术领域，更具体地，涉及一种像素驱动电路、驱动方法及显示面板。
背景技术
随着显示技术的不断发展，人们对显示面板的功耗、使用寿命、分辨率、亮度、色彩饱和度等的要求也不断提高，而微发光二极管(Micro-LED)由于具有亮度高、功耗低、反应时间快、体积小、寿命长等诸多有点而被广泛应用到显示面板中。Micro LED在亮度、响应速度、对比度、色彩饱和度上都比OLED(有机发光二极管)有更好的表现，在同样低功率条件下，micro-LED能够达到更大的亮度。相比之下，功耗要比LCD低了足足90％，而比OLED也要低50％。micro-LED的显示寿命也要比OLED更长更小的micro-LED尺寸也可以让高分辨率更容易实现，而且micro-LED的响应时间降低到了纳秒级别。
显示面板在低频显示时需要保持微发光二极管较长的发光时长，但是现有技术中驱动微发光二极管的像素驱动电路存在发光时长短工作稳定性差的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种像素驱动电路、驱动方法及显示面板，用以解决无机发光二极管发光时长短工作稳定性差的问题。
一方面，本发明公开了像素驱动电路，包括：电连接于第一电源信号端的无机发光二极管；电连接于第二数据信号端、第二扫描信号端、第三节点的第一控制单元，用于根据所述第二数据信号端和所述第二扫描信号端的信号，提供第二数据信号端的电压信号至第二节点，并根据所述第二节点和所述第三节点的信号控制所述无机发光二极管在设定电流密度下工作；电连接于第一数据信号端、第一扫描信号端、斜坡电压信号端、所述第三节点和第二电源信号端的第二控制单元，用于根据所述第一数据信号端、所述第一扫描信号端的信号提供电压信号至第一节点，并根据第一节点、所述斜坡电压信号端的信号提供所述第二电源信号端的电压信号至所述第一控制单元，控制所述无机发光二极管的发光时长；
所述第二控制单元包括：第一晶体管，其第一端与所述第一数据信号端电连接，第二端与所述第一节点电连接，控制端与所述第一扫描信号端电连接；比较器，其第一输入端与所述斜坡电压信号端电连接，第二输入端与所述第一节点电连接；第二晶体管，其第一端与所述第二电源信号端电连接，第二端与所述第三节点电连接，控制端与所述比较器的输出端电连接；第一电容，其第一端与所述第一节点电连接，第二端与所述第二电源信号端电连接；其中，所述第一晶体管为氧化物薄膜晶体管。
基于同一发明构思，本发明还提供了一种像素驱动电路的驱动方法，所述像素电路包括：电连接于第一电源信号端的无机发光二极管；电连接于第二数据信号端、第二扫描信号端、第三节点的第一控制单元，用于根据所述第二数据信号端和所述第二扫描信号端的信号，提供所述第二数据信号端的电压信号至第二节点，并根据所述第二节点和所述第三节点的信号控制所述无机发光二极管在设定电流密度下工作；电连接于第一数据信号端、第一扫描信号端、斜坡电压信号端、所述第三节点和第二电源信号端的第二控制单元，用于根据所述第一数据信号端、所述第一扫描信号端的信号提供电压信号至第一节点，并根据第一节点、所述斜坡电压信号端的信号提供所述第二电源信号端的电压信号至所述第一控制单元，控制所述无机发光二极管的发光时长；所述第二控制单元包括：第一晶体管，其第一端与所述第一数据信号端电连接，第二端与所述第一节点电连接，控制端与所述第一扫描信号端电连接；比较器，其第一输入端与所述斜坡电压信号端电连接，第二输入端与所述第一节点电连接；第二晶体管，其第一端与所述第二电源信号端电连接，第二端与所述第三节点电连接，控制端与所述比较器的输出端电连接；第一电容，其第一端与所述第一节点电连接，第二端与所述第二电源信号端电连接；其中，所述第一晶体管为氧化物薄膜晶体管；
该像素驱动电路的驱动方法包括：时间写入阶段，向所述第一数据信号端提供电压信号，向所述第一扫描信号端提供电压信号，所述第一晶体管导通，第一数据信号端提供的第一数据电压传输至第一节点，此时所述第一电容开始充电，当所述第一晶体管截止时所述第一数据电压保持在所述第一节点；电流写入阶段，向所述第二数据信号端提供第二数据电压，向所述第二扫描信号端提供使能信号，将所述第二数据电压写入至所述第二节点；发光阶段，向所述斜坡电压信号端提供第一电压信号，所述第一电压信号为斜坡电压，所述比较器响应于所述第一节点的电压信号和所述第一电压信号，当所述第一电压信号低于所述第一节点的电压信号时，所述无机发光二极管在设定电流密度下工作；当所述第一电压信号高于所述第一节点的电压信号时，所述无机发光二极管不工作。
基于同一发明构思，本发明还提供了一种显示面板，包括上述一所述的像素驱动电路。
与现有技术相比，本发明提供的像素驱动电路、驱动方法及显示面板，至少实现了如下的有益效果：
本发明的像素驱动电路的第一控制单元可以控制无机发光二极管在设定电流密度下工作，第二控制单元控制无机发光二极管的发光时长。一方面本发明能够控制无机发光二极管始终工作在高电流密度下，确保无机发光二极管的发光效率，从而提高像素驱动电路的工作稳定性，另一方面，由于第二控制单元中第一晶体管为氧化物薄膜晶体管，在第一晶体管处于截止状态时漏电流较低，从而保证第一节点的电位能够保持较长的时间，能够有效地控制无机发光二极管的发光时长，从而控制无机发光二极管的亮度和灰阶。
当然，实施本发明的任一产品必不特定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1是本发明实施例提供的一种像素驱动电路的结构示意图；
图2是图1中像素驱动电路各端的信号时序图；
图3是本发明实施例提供的又一种像素驱动电路的结构示意图；
图4是图3中像素驱动电路在时间写入阶段的一种电路分析示意图；
图5是图3中像素驱动电路在电流写入阶段的一种电路分析示意图；
图6是图3中像素驱动电路在发光阶段的一种电路分析示意图；
图7是本发明实施例提供的又一种像素驱动电路的结构示意图；
图8是本发明实施例提供的一种比较器的等效电阻图；
图9是本发明提供的一种显示面板。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。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、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
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。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
现有技术中，像素驱动电路中由于晶体管存在漏电流较大的情况，使得像素驱动电路的发光时长短、电路工作稳定性差。
参照图1，图1是本发明实施例提供的一种像素驱动电路的结构示意图，本实施例提供的像素驱动电路100，包括：
电连接于第一电源信号端PVEE的无机发光二极管10；
电连接于第二数据信号端Data2、第二扫描信号端S2、第三节点N3的第一控制单元20，用于根据第二数据信号端Data2和第二扫描信号端S2的信号，提供第二数据信号端Data2的电压信号至第二节点N2，并根据第二节点N2和第三节点N3的信号控制无机发光二极管10在设定电流密度下工作；
电连接于第一数据信号端Data1、第一扫描信号端S1、斜坡电压信号端Sweep、第三节点N3和第二电源信号端PVDD的第二控制单元30，用于根据第一数据信号端Data1、第一扫描信号端S1的信号提供电压信号至第一节点N1，并根据第一节点N1、斜坡电压信号端Sweep的信号提供第二电源信号端PVDD的电压信号至第一控制单元20，控制无机发光二极管10的发光时长；
第二控制单元30包括：
第一晶体管M1，其第一端与第一数据信号端Data1电连接，第二端与第一节点N1电连接，控制端与第一扫描信号端S1电连接；
比较器31，其第一输入端与斜坡电压信号端Sweep电连接，第二输入端与第一节点N1电连接；
第二晶体管M2，其第一端与第二电源信号端PVDD电连接，第二端与第三节点N3电连接，控制端与比较器31的输出端电连接；
第一电容C1，其第一端与第一节点N1电连接，第二端与第二电源信号端PVDD连接；
第一晶体管M1为氧化物薄膜晶体管。
本发明实施例提供的适用于无机发光二极管的像素驱动电路，是基于无机发光二极管的，而非基于有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)，相较于OLED，本发明采用无机发光二极管具有亮度高、功耗低、反应时间快、体积小、寿命长的优点。
在一些可选的实施例中氧化物薄膜晶体管中的氧化物半导体层的材料可以为IGZO(铟镓锌氧化物)等，这里不做具体限定。
图1中第一晶体管M1为N型薄膜晶体管，第二晶体管M2为P型薄膜晶体管为例进行说明。由于图1中第二晶体管M2的作用是开关晶体管，所以选用P型薄膜晶体管时，当N0节点的电压为低电位时，第二晶体管M2导通，P型薄膜晶体管可以减小自身电阻。
可以理解的是无机发光二极管自身具有在驱动电流较小时发光效率较低的特性，所以现有技术中为了提高无机发光二极管的发光效率会提高驱动电流，但是仅通过提高驱动电流来提高无机发光二极管的发光效率时灰阶较高，不能实现低灰阶。本发明通过第一控制单元20用于控制无机发光二极管10在设定电流密度下工作，第二控制单元30用于控制无机发光二极管10的发光时长，在驱动无机发光二极管10发光的驱动电流一定的情况下，可以采用第二控制单元30控制无机发光二极管10的发光时长，发光时长较长，则无机发光二极管10的亮度越大，从而实现不同灰阶的显示。如此，不仅实现了在较高电流下驱动无机发光二极管提高发光效率，还通过控制发光时长来实现了较小灰阶。
本发明的像素驱动电路100中第一控制单元20用于控制无机发光二极管10在设定电流密度下工作，第二控制单元30用于控制无机发光二极管10的发光时长。一方面本发明能够控制无机发光二极管10始终工作在高电流密度下，确保无机发光二极管10的发光效率，从而提高像素驱动电路100的工作稳定性，另一方面，由于第二控制单元30中第一晶体管M1为氧化物薄膜晶体管，在第一晶体管M1处于截止状态时漏电流较低，从而保证第一节点N1的电位能够保持较长的时间，能够有效地控制无机发光二极管的发光时长，从而控制无机发光二极管的亮度和灰阶。
请结合参考图1和图2，图2是图1中像素驱动电路各端的信号时序图，本实施例提供了一种像素驱动电路的驱动方法，用于图1中所示的像素驱动电路，该驱动方法包括：
时间写入阶段t1，向第一数据信号端Data1提供第一数据电压，向第一扫描信号端S1提供使能信号，此时，第一晶体管M1导通，第一数据信号端Data1提供的第一数据电压传输至第一节点N1，此时第一电容C1开始充电，当第一晶体管M1截止时第一数据电压存储在第一节点N1，其中，第二电源信号端PVDD的电压为恒定的第二电源电压；
以图1中第一晶体管M1为N型薄膜晶体管为例，第一扫描信号端S1提供的使能信号为高电平，此时第一晶体管M1导通。第一晶体管M1导通时第一数据信号端Data1提供的第一数据电压传输至第一节点N1，此时第一电容C1开始充电，当第一晶体管M1截止时第一数据电压存储在第一节点N1。此时由于第一晶体管M1采用氧化物薄膜晶体管，利用其低漏电流的特性，从而保证第一节点N1的电位维持在第一数据电压。
电流写入阶段t2，向第二数据信号端Data2提供第二数据电压，向第二扫描信号端S2提供使能信号，将第二数据电压写入至第二节点N2；
可以理解的是，参照图2，该阶段中向第一扫描信号端S1提供低电平，由于第一晶体管M1为N型薄膜晶体管，所以此时第一晶体管M1截止。
发光阶段t3，向斜坡电压信号端Sweep提供第一电压信号，第一电压信号为斜坡电压，比较器31响应于第一节点N1的电压信号和第一电压信号，当第一电压信号低于第一节点N1的电压信号时，无机发光二极管10在设定电流密度下工作；当第一电压信号高于第一节点N1的电压信号时，无机发光二极管10不工作。
可以理解的是，该发光阶段t3中通过比较器31比较斜坡电压信号端Sweep提供的第一电压信号和第一节点N1的电压信号，斜坡电压信号端Sweep提供的第一电压信号是斜坡电压，在发光阶段，斜坡电压线性变化，当第一电压信号低于第一节点N1的电压信号时，比较器31输出的是低电位，此时第二晶体管M2导通，第二电源信号端PVDD的第二电源电压传输至第三节点N3，此时，第一控制单元20可以生成驱动电流，使得无机发光二极管10在设定电流密度下工作，此时无机发光二极管10发光；当第一电压信号高于第一节点N1的电压信号时，比较器32输出的是高电位，此时第二晶体管M2截止，此时无机发光二极管10不发光。
本发明中的比较器31作用是通过比较第一电压信号与第一节点N1的电压信号，输出高电位或者输出低电压，以此控制第二晶体管M2的导通和截止，从而，实现对无机发光二极管10的发光时长的控制。
可以理解的是，该发光阶段t3中，该阶段中向第一扫描信号端S1提供的为低电平，此时第一晶体管M1截止。
如果第一晶体管M1发生的漏电流较大时，那么第一节点N1处的电压则会随着时间而降低，那么斜坡电压在升高过程中就会早于预设时间而达到与第一数据电压相等，影响了比较器31的输出结果，在发光阶段t3中，则无机发光二极管的发光时间缩短，而不发光的时间延长，也就是说，当第一晶体管M1发生的漏电流较大时，降低了无机发光二极管10的发光时长，无机发光二极管10所显示的灰阶信息与预设的灰阶信息不同，影响了显示效果。而在本申请中，通过设置第一晶体管M1为氧化物晶体管，减小了第一晶体管M1处的漏电流，使得N1节点的电位可以维持较长时间，提高了比较器31的输入结果的准确性，从而，提高了灰阶显示的准确性，改善了显示效果。
具体而言，根据上述像素驱动电路的驱动方法的描述可知，本实施例的像素驱动电路中第一控制单元20用于控制无机发光二极管10在设定电流密度下工作，第二控制单元30用于控制无机发光二极管10的发光时长，本发明通过第一控制单元20用于控制无机发光二极管10在设定电流密度下工作，第二控制单元30用于控制无机发光二极管10的发光时长，不仅实现了在较高电流下驱动无机发光二极管提高发光效率，还通过控制发光时长来实现了较小灰阶。
本发明一方面能够控制无机发光二极管10始终工作在高电流密度下，确保无机发光二极管10的发光效率，从而提高像素驱动电路100的工作稳定性，另一方面，由于第二控制单元30中第一晶体管M1为氧化物薄膜晶体管，在第一晶体管M1处于截止状态时漏电流较低，从而保证第一节点N1的电位能够保持较长的时间，能够有效地控制无机发光二极管的发光时长，从而控制无机发光二极管的亮度和灰阶。
在一些可选的实施例中，继续参照图1，第二晶体管M2为低温多晶硅薄膜晶体管。
本实施例中的像素驱动电路采用低温多晶氧化物(LTPO)技术的薄膜晶体管，LTPO技术是在LTPS TFT(低温多晶硅薄膜晶体管)基础上采用Oxide TFT(氧化物薄膜晶体管)的一种新型结构，该像素驱动电路中既有低温多晶硅薄膜晶体管又有氧化物薄膜晶体管，即第一晶体管M1为氧化物薄膜晶体管，第二晶体管M2为低温多晶硅薄膜晶体管，氧化物薄膜晶体管具有低漏电流的特性，而低温多晶硅薄膜晶体管载流子迁移率更高特性更稳定，所以本发明的像素驱动电路综合了低温多晶硅薄膜晶体管和氧化物薄膜晶体管的优点，具有无机发光二极管的发光时间长、电路响应快的特性。
参照图3和图2，图3是本发明实施例提供的又一种像素驱动电路的结构示意图，本实施例中第一控制单元20包括：
第四晶体管M4，其第一端与第二数据信号端Data2电连接，第二端与第二节点N2电连接，控制端与第二扫描信号端S2电连接；
第三晶体管M3，其第一端与第三节点N3电连接，第二端与无机发光二极管10电连接，控制端与第二节点N2电连接；
第二电容C2，其第一端与第二电源信号端PVDD电连接，第二端与第二节点N2电连接。
向第二数据信号端Data2提供第二数据电压，向第二扫描信号端S2提供使能信号，此时第四晶体管M4导通，第二数据信号端Data2提供的第二数据电压传输至第二节点N2，此时第二节点N2的电位维持为第二数据电压，再根据第二节点N2的电压使第三晶体管M3导通，无机发光二极管10在设定电流密度下工作。具体而言，请结合参考图2和图3，本实施例的图2和图3中以第三晶体管和第四晶体管均为P型薄膜晶体管为例进行本实施例的像素驱动电路的工作原理的说明。
请结合参考图2、图3和图4，图4是图3中像素驱动电路在时间写入阶段的一种电路分析示意图，在时间写入阶段t1，向第一数据信号端Data1提供第一数据电压，向第一扫描信号端S1提供使能信号，使第一晶体管M1导通，此时第一数据信号端Data1提供的第一数据电压传输至第一节点N1，此时第一电容C1开始充电，当第一晶体管M1截止时第一数据电压保持在第一节点N1。
该阶段中第一晶体管M1采用氧化物薄膜晶体管，利用其低漏电流的特性，从而保证第一节点N1的电位维持在第一数据电压。
参照图2，如果第一晶体管M1发生的漏电流较大时，那么第一节点N1处的电压则会随着时间而降低，那么斜坡电压在升高过程中就会早于预设时间而达到与第一数据电压相等，在发光阶段t3中，则无机发光二极管的发光时间(图2中的t31)缩短、而不发光的时间(图2中的t32)延长，也就是说，当第一晶体管M1发生的漏电流较大时，降低了无机发光二极管10的发光时长。
请结合图2、图3和图5，图5是图3中像素驱动电路在电流写入阶段的一种电路分析示意图，在电流写入阶段t2，向第二数据信号端Data2提供第二数据电压，向第二扫描信号端S2提供使能信号，此时该使能信号为低电平，第四晶体管M4导通，第二电容C2充电到第二数据信号端Data2的电压，第三晶体管M3响应于第二节点N2的电压信号而导通。
请结合图2、图3和图6，图6是图3中像素驱动电路在发光阶段的一种电路分析示意图，在发光阶段t3，第一晶体管M1截止，向斜坡电压信号端Sweep提供第一电压信号，该第一电压信号为斜坡电压，该斜坡电压从低电位缓慢向高电位升高，比较器31响应于第一节点N1的电压信号和上述第一电压信号，第一电压信号与第一节点N1的电压信号进行比较，比较器31输出的为低电位时第二晶体管M2才导通，也就是说当第一电压信号低于第一节点N1的电压信号时，第二晶体管M2导通，此时第三晶体管M3也导通，无机发光二极管10在设定电流密度下工作；当第一电压信号高于第一节点N1的电压信号时，比较器32输出的为高电位，此时第二晶体管M2截止，无机发光二极管10不发光。其中，图2中采用I_led示意出现驱动电流的时长，也即无机发光二极管的发光时长。
根据上述描述可知，第一晶体管M1为氧化物薄膜晶体管，由于氧化物薄膜晶体管具有低漏电流，在第一晶体管M1处于截止状态时漏电流较低，从而保证第一节点N1的电位能够保持较长的时间，能够有效地控制无机发光二极管的发光时长，从而控制无机发光二极管的亮度和灰阶。
在一些可选的实施例中，参照图7，图7是本发明实施例提供的又一种像素驱动电路的结构示意图；图7中第四晶体管M4为氧化物薄膜晶体管，第三晶体管M3为低温多晶硅薄膜晶体管。
相较于图3中的实施例，本实施例的区别仅在于第四晶体管M4为氧化物薄膜晶体管，第三晶体管M3为低温多晶硅薄膜晶体管。
结合图2，在电流写入阶段t2，向第二数据信号端Data2提供第二数据电压，向第二扫描信号端S2提供使能信号，第四晶体管M4导通，第二数据信号端Data2提供的第二数据电压传输至第二节点N2，第二电容开始充电，当第四晶体管M4截止时第二节点N2的电位维持在第二数据电压，第三晶体管M3响应于第二节点N2的电压信号而导通；当第四晶体管M4为氧化物薄膜晶体管时，利用氧化物薄膜晶体管低漏电流的特性，能够保证第二节点N2的电位基本维持在第二数据电压，第三晶体管M3导通程度较大，保证了无机发光二极管10的电流密度较大，也就是保证了无机发光二极管10的发光亮度，提高了无机发光二极管的发光效率。
反之如果第四晶体管M4处的漏电流较大，第二节点N2的电位会随时间而降低，则第三晶体管M3导通程度会随时间而减小，则驱动无机发光二极管10的电流密度减小，也就是无机发光二极管10的发光亮度低，降低了无机发光二极管的发光效率。
第三晶体管M3为低温多晶硅薄膜晶体管，可以降低自身电阻，减少电流损耗，也保证了无机发光二极管10的发光亮度。
总之，第四晶体管M4为氧化物薄膜晶体管，第三晶体管M3为低温多晶硅薄膜晶体管能够保证无机发光二极管10的发光亮度，提高了无机发光二极管的发光效率。
参照图8和图1，图8是本发明实施例提供的一种比较器的等效电阻图，该比较器31包括：
第五晶体管M5，其第一端与第三电源信号端VDD电连接；
可变电阻R0，其第一端与第五晶体管M5的第二端电连接，第二端与第四电源信号端VSS电连接；
第六晶体管M6，其第一端与第三电源信号端VDD电连接，控制端分别与第五晶体管M5的控制端、和第五晶体管M5的第二端电连接；
第七晶体管M7，其第一端与第三电源信号端VDD电连接，控制端分别与第五晶体管M5的控制端、第五晶体管M5的第二端、第六晶体管M6的控制端电连接；
第八晶体管M8，其控制端与第一节点N1电连接，第一端与第六晶体管M6的第二端电连接；
第九晶体管M9，其控制端与斜坡电压信号端Sweep电连接，第一端与第六晶体管的第二端电连接；
第十晶体管M10，其第一端与第八晶体管M8的第二端电连接，第二端与第四电源信号端VSS电连接；
第十一晶体管M11，其第一端与第九晶体管M9的第二端电连接，第二端与第四电源信号端VSS电连接，控制端分别与第十晶体管M10的控制端和第十晶体管M10的第一端点连接；
第十二晶体管M12，其第一端分别与第七晶体管M7的第二端和比较器的输出端out电连接，第二端与第四电源信号端VSS电连接，控制端分别与第九晶体管M9的第二端、第十一晶体管M11的第一端电连接。
图8中仅以第五晶体管M5、第六晶体管M6、第七晶体管M7、第八晶体管M8、第九晶体管M9均为P型薄膜晶体管；第十晶体管M10、第十一晶体管M11、第十二晶体管M12均为N型薄膜晶体管进行说明。第五晶体管M5、第六晶体管M6、第七晶体管M7、第八晶体管M8、第九晶体管M9为控制输出的晶体管，流经这些晶体管的电流较大，所以采用电阻小的P型薄膜晶体管，而第十晶体管M10、第十一晶体管M11、第十二晶体管M12这几个晶体管中的电流不需要很大，但要求漏电流较小，采用N型薄膜晶体管。
图8中的比较器31等效电路工作原理如下：
第五晶体管M5、第六晶体管M6和第七晶体管M7为电路提供初始状态，三者为镜像并联的关系。第三电源信号端VDD与第四电源信号端VSS之间的电压差为电路提供电流。其中第五晶体管M5与可变电阻R0构成参考电流，调节可变电阻R0的阻值可以改变参考电流，由(第三电源信号端VDD的电压值-可变电阻R0的电压值)/第五晶体管M5的电阻值能够得到第五晶体管M5的电流。由于第七晶体管M7、第六晶体管M6、第五晶体管M5为镜像并联的关系，所以第六晶体管M6的电流与第五晶体管M5的电流呈比例关系，第七晶体管M7的电流与第五晶体管的电流也呈比例关系，具体比例关系与晶体管的沟道宽度呈正比，可以理解的是由于第五晶体管M5、第六晶体管M6、第七晶体管M7的栅极相连，所以开启电压相同，所以电流与晶体管的宽长比相关，第五晶体管M5、第六晶体管M6、第七晶体管M7的宽度相同时，则仅与晶体管的沟道宽度相关，这里与晶体管的沟道宽度呈正比。所以第五晶体管M5对应得到参考电流，第六晶体管M6对应放大器，第七晶体管M7对应输出。
从图8中可以看出经过第六晶体管M6的电流在第四节点N4处会有两条路径可选，此时当比较器31的第一输入端in+输入的斜坡电压低于第二输入端in-的电压时(图1中第一节点N1的电压)时，第八晶体管M8截止，第九晶体管M9导通，第三电源信号端VDD的电源电压经第九晶体管M9传输至第十二晶体管M12，第十二晶体管M12导通，第四电源信号端VSS的电源电压经第十二晶体管M12传输至输出端out并输出，此时输出的为低电位，再结合图1，可知比较器31输出的为低电位时第二晶体管M2导通；当比较器31的第二输入端in-的电压低于第一输入端in+输入的斜坡电压时，第九晶体管M9截止、第八晶体管M8导通，第十晶体管M10的控制端与第一端是短接的，所以第十晶体管10的控制端与第一端的电位相同，此时第十晶体管M10的控制端为低电位，而第十一晶体管M11为N型薄膜晶体管，低电位时不导通，所以第十一晶体管M11截止，继而第十二晶体管M12是截止的，由于第七晶体管M7是常开，输出端out输出的是第三电源信号端VDD的电压为高电位，结合图1，由于第二晶体管M2为P型晶体管，所以第二晶体管M2截止。
本发明中的比较器31作用是比较第一电压信号与第一节点N1的第一数据电压信号，以此实现第二晶体管M2的导通和截止。
在一些可选的实施例中，继续参照图8，第十晶体管M10和/或第十一晶体管M11为氧化物薄膜晶体管。
从图8中可知，放大器部分为第十晶体管M10和第十一晶体管M11，所以应该尽量减小第十晶体管M10和第十一晶体管M11的漏电流，所以本实施例中第十晶体管M10和第十一晶体管M11为氧化物薄膜晶体管，当然也可以第十晶体管M10和第十一晶体管M11其中之一为氧化物薄膜晶体管，目的是减小放大器部分的漏电流，保持稳定电位。
继续参照图1和图3，在一些可选的实施例中无机发光二极管10为微型无机发光二极管或次毫米无机发光二极管。
微型无机发光二极管指的是尺寸位于10微米～100微米范围内的无机发光二极管，次毫米无机发光二极管的尺寸级别在100微米～300微米左右，微型无机发光二极管或次毫米无机发光二极管的显示面板每一个像素可定址、单独驱动点亮，可以将像素点距离从毫米降低至微米级，它具有无机LED的高效率、高亮度、高可靠度及反应时间快等优点，并且具有自发光无需背光源的特性，更具有效率高、节能、寿命长、可拼接、画面更加细腻的优势。
基于同一发明思想，本发明还提供了一种显示面板，包括上述实施例中任一所述的像素驱动电路100。参考图9，图9是本发明提供的一种显示面板。图9提供的显示面板200包括本发明上述任一实施例提供的像素驱动电路100。图9实施例仅以手机为显示面板进行说明，可以理解的是，本发明实施例提供的显示可以是电脑、电视、平板电脑、电纸书、车载显示面板等其它具有显示功能的显示面板，本发明对此不做具体限制。本发明实施例提供的显示面板，具有本发明实施例提供的显示面板的有益效果，具体可以参考上述各实施例对于显示面板的具体说明，本实施例在此不再赘述。
通过上述实施例可知，本发明提供的像素驱动电路、驱动方法及显示面板，至少实现了如下的有益效果：
本发明的像素驱动电路的第一控制单元可以控制无机发光二极管在设定电流密度下工作，第二控制单元控制无机发光二极管的发光时长。一方面本发明能够控制无机发光二极管始终工作在高电流密度下，确保无机发光二极管的发光效率，从而提高像素驱动电路的工作稳定性，另一方面，由于第二控制单元中第一晶体管为氧化物薄膜晶体管，在第一晶体管处于截止状态时漏电流较低，从而保证第一节点的电位能够保持较长的时间，能够有效地控制无机发光二极管的发光时长，从而控制无机发光二极管的亮度和灰阶。
虽然已经通过例子对本发明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，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (9)

1.一种像素驱动电路，其特征在于，包括：
电连接于第一电源信号端的无机发光二极管；
电连接于第二数据信号端、第二扫描信号端、第三节点的第一控制单元，用于根据所述第二数据信号端和所述第二扫描信号端的信号，提供所述第二数据信号端的电压信号至第二节点，并根据所述第二节点和所述第三节点的信号控制所述无机发光二极管在设定电流密度下工作；
电连接于第一数据信号端、第一扫描信号端、斜坡电压信号端、所述第三节点和第二电源信号端的第二控制单元，用于根据所述第一数据信号端、所述第一扫描信号端的信号提供电压信号至第一节点，并根据第一节点、所述斜坡电压信号端的信号提供所述第二电源信号端的电压信号至所述第一控制单元，控制所述无机发光二极管的发光时长；
所述第二控制单元包括：
第一晶体管，其第一端与所述第一数据信号端电连接，第二端与所述第一节点电连接，控制端与所述第一扫描信号端电连接；
比较器，其第一输入端与所述斜坡电压信号端电连接，第二输入端与所述第一节点电连接；
第二晶体管，其第一端与所述第二电源信号端电连接，第二端与所述第三节点电连接，控制端与所述比较器的输出端电连接；
第一电容，其第一端与所述第一节点电连接，第二端与所述第二电源信号端电连接；
其中，所述第一晶体管为氧化物薄膜晶体管；
所述第一控制单元包括：
第四晶体管，其第一端与所述第二数据信号端电连接，第二端与所述第二节点电连接，控制端与所述第二扫描信号端电连接；
第三晶体管，其第一端与所述第三节点电连接，第二端与所述无机发光二极管电连接，控制端与所述第二节点电连接；
第二电容，其第一端与所述第二电源信号端电连接，第二端与所述第二节点电连接。
2.根据权利要求1所述的像素驱动电路，其特征在于，所述第二晶体管为低温多晶硅薄膜晶体管。
3.根据权利要求1所述的像素驱动电路，其特征在于，所述第四晶体管为氧化物薄膜晶体管，所述第三晶体管为低温多晶硅薄膜晶体管。
4.根据权利要求1所述的像素驱动电路，其特征在于，所述比较器包括：
第五晶体管，其第一端与第三电源信号端电连接；
可变电阻，其第一端与所述第五晶体管的第二端电连接，第二端与第四电源信号端电连接；
第六晶体管，其第一端与所述第三电源信号端电连接，控制端分别与所述第五晶体管的控制端、和第五晶体管的第二端电连接；
第七晶体管，其第一端与所述第三电源信号端电连接，控制端分别与所述第五晶体管的控制端、第五晶体管的第二端、第六晶体管的控制端电连接；
第八晶体管，其控制端与所述第一节点电连接，第一端与所述第六晶体管的第二端电连接；
第九晶体管，其控制端与所述斜坡电压信号端电连接，第一端与所述第六晶体管的第二端电连接；
第十晶体管，其第一端与所述第八晶体管的第二端电连接，第二端与所述第四电源信号端电连接；
第十一晶体管，其第一端与所述第九晶体管的第二端电连接，第二端与所述第四电源信号端电连接，控制端分别与所述第十晶体管的控制端和所述第十晶体管的第一端点连接；
第十二晶体管，其第一端分别与所述第七晶体管的第二端和所述比较器的输出端电连接，第二端与所述第四电源信号端电连接，控制端分别与所述第九晶体管的第二端、第十一晶体管的第一端电连接。
5.根据权利要求4所述的像素驱动电路，其特征在于，所述第五晶体管、所述第六晶体管、所述第七晶体管、所述第八晶体管、所述第九晶体管均为P型薄膜晶体管；所述第十晶体管、所述第十一晶体管、所述第十二晶体管均为N型薄膜晶体管。
6.根据权利要求4所述的像素驱动电路，其特征在于，所述第十晶体管和/或所述第十一晶体管为氧化物薄膜晶体管。
7.根据权利要求1所述的像素驱动电路，其特征在于，所述无机发光二极管为微型无机发光二极管或次毫米无机发光二极管。
8.一种像素驱动电路的驱动方法，其特征在于，
所述像素驱动电路包括：
电连接于第一电源信号端的无机发光二极管；
电连接于第二数据信号端、第二扫描信号端、第三节点的第一控制单元，用于根据所述第二数据信号端和所述第二扫描信号端的信号，提供所述第二数据信号端的电压信号至第二节点，并根据所述第二节点和所述第三节点的信号控制所述无机发光二极管在设定电流密度下工作；
电连接于第一数据信号端、第一扫描信号端、斜坡电压信号端、所述第三节点和第二电源信号端的第二控制单元，用于根据所述第一数据信号端、所述第一扫描信号端的信号提供电压信号至第一节点，并根据第一节点、所述斜坡电压信号端的信号提供所述第二电源信号端的电压信号至所述第一控制单元，控制所述无机发光二极管的发光时长；
所述第二控制单元包括：
第一晶体管，其第一端与所述第一数据信号端电连接，第二端与所述第一节点电连接，控制端与所述第一扫描信号端电连接；
比较器，其第一输入端与所述斜坡电压信号端电连接，第二输入端与所述第一节点电连接；
第二晶体管，其第一端与所述第二电源信号端电连接，第二端与所述第三节点电连接，控制端与所述比较器的输出端电连接；
第一电容，其第一端与所述第一节点电连接，第二端与所述第二电源信号端连接；
其中，所述第一晶体管为氧化物薄膜晶体管；
所述第一控制单元包括：
第四晶体管，其第一端与所述第二数据信号端电连接，第二端与所述第二节点电连接，控制端与所述第二扫描信号端电连接；
第三晶体管，其第一端与所述第三节点电连接，第二端与所述无机发光二极管电连接，控制端与所述第二节点电连接；
第二电容，其第一端与所述第二电源信号端电连接，第二端与所述第二节点电连接；
所述方法包括：
时间写入阶段，向所述第一数据信号端提供第一数据电压，向所述第一扫描信号端提供使能信号，所述第一晶体管导通，第一数据信号端提供的第一数据电压传输至第一节点，此时所述第一电容开始充电，当所述第一晶体管截止时所述第一数据电压保持在所述第一节点；
电流写入阶段，向所述第二数据信号端提供第二数据电压，向所述第二扫描信号端提供使能信号，将所述第二数据电压写入至所述第二节点；
发光阶段，向所述斜坡电压信号端提供第一电压信号，所述第一电压信号为斜坡电压，所述比较器响应于所述第一节点的电压信号和所述第一电压信号，当所述第一电压信号低于所述第一节点的电压信号时，所述无机发光二极管在设定电流密度下工作；当所述第一电压信号高于所述第一节点的电压信号时，所述无机发光二极管不工作。
9.一种显示面板，其特征在于，包括权利要求1至7任意一项所述的像素驱动电路。
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