CN111564138B - 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

本文提供一种像素电路，包括：输入子电路、驱动控制子电路、发光控制子电路、驱动子电路、第一发光元件和第二发光元件；驱动控制子电路包括电容；输入子电路用于将数据信号端的信号提供给第一节点；驱动控制子电路通过控制电容两端的电压调节第一节点、第二节点和第三节点的电压；发光控制子电路用于在发光控制信号端的信号控制下，将第一电源信号端的信号提供给第二节点；驱动子电路用于在第一节点的信号控制下，导通或断开第二节点与第三节点之间的连接，使得第一发光元件在第一发光时段发光，在第二发光时段不发光，第二发光元件在第二发光时段发光，在第一发光时段不发光。

Description

像素电路及其驱动方法、显示面板和显示装置
技术领域
本文涉及但不限于显示技术领域，尤其涉及一种像素电路及其驱动方法、显示面板和显示装置。
背景技术
有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，简称OLED)显示面板利用OLED发出不同亮度的光线，使与OLED对应的像素显示具有相应的亮度。相对于传统的薄膜晶体管液晶显示面板，OLED显示面板具有更快的反应速度，更高的对比度以及更广大的视角，是显示面板的一个重要的发展方向。
但是，OLED器件在长时间发光后容易出现亮度衰减和残像等现象，影响显示面板的使用寿命。
发明内容
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
第一方面，本公开提供了一种像素电路，包括：输入子电路、驱动控制子电路、发光控制子电路、驱动子电路、第一发光元件和第二发光元件；所述驱动控制子电路包括电容；
所述输入子电路，分别与数据信号端，第一扫描信号端和第一节点连接，被配置为在第一扫描信号端的信号控制下，将数据信号端的信号提供给第一节点；
所述驱动控制子电路，分别与第一扫描信号端、第二扫描信号端、第二电源信号端、第一节点、第二节点和第三节点连接，被配置为在第一扫描信号端的信号和第二扫描信号端的信号控制下，通过控制电容两端的电压调节第一节点、第二节点和第三节点的电压；
所述发光控制子电路，分别与第一电源信号端，发光控制信号端和第二节点连接，被配置为在发光控制信号端的信号控制下，将第一电源信号端的信号提供给第二节点；
所述驱动子电路，分别与第一节点、第二节点和第三节点连接，被配置为在第一节点的信号控制下，导通或断开第二节点与第三节点之间的连接，驱动第一发光元件在第一发光时段发光，在第二发光时段不发光，驱动第二发光元件在第二发光时段发光，在第一发光时段不发光；
所述第一发光元件，分别与第三节点和第二电源信号端连接；
所述第二发光元件，分别与第三节点和第二电源信号端连接。
第二方面，本公开提供了一种像素电路的驱动方法，包括：
在复位阶段，向第一电源信号端输入第一电源信号，向第二电源输入端输入第二电源信号，向第一扫描信号端输入第一扫描信号，向第二扫描信号端输入第二扫描信号，向发光控制信号端输入发光控制信号，向数据信号端输入数据信号，通过驱动控制子电路向电容的第一端写入第一电源信号的电压，向电容的第二端写入第二电源信号的电压，通过输入子电路向第一节点写入数据信号的电压；
在补偿阶段，通过驱动控制子电路控制电容的第一端的电压保持不变，电容的第二端的电压为数据信号的电压与驱动晶体管的阈值电压的电压差；
在发光阶段，通过在第一发光阶段使得第一电源信号为第一电平，第二电源信号为第二电平，向驱动子电路的第二节点写入电容的第二端的电压，控制第一发光元件发光，第二发光元件不发光；在第二发光阶段使得第一电源信号为第二电平，第二电源信号为第一电平，向驱动子电路的第三节点写入电容的第二端的电压，控制第二发光元件发光，第一发光元件不发光。
第三方面，本公开提供了一种显示面板，包括：呈阵列排布的多个子像素，每个子像素包括像素电路，其中至少一个像素电路采用上述像素电路。
第四方面，本公开提供了一种显示装置，包括上述显示面板。
在阅读理解了附图和详细描述后，可以明白其他方面。
附图说明
附图用来提供对本公开技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本公开的实施例一起用于解释本公开的技术方案，并不构成对本公开的技术方案的限制。附图中各部件的形状和大小不反映真实比例，目的只是示意说明本公开内容。
图1为本公开实施例提供的一种像素电路的结构示意图；
图2为本公开实施例提供的一种像素电路的等效电路图；
图3为本公开实施例提供的一种像素电路的工作时序图；
图4为本公开实施例提供的一种像素电路在复位阶段的工作状态图；
图5为本公开实施例提供的一种像素电路在补偿阶段的工作状态图；
图6-1为本公开实施例提供的一种像素电路在第一发光阶段的工作状态图；
图6-2为本公开实施例提供的一种像素电路在第一发光阶段的等效电路图；
图7-1为本公开实施例提供的一种像素电路在第二发光阶段的工作状态图；
图7-2为本公开实施例提供的一种像素电路在第二发光阶段的等效电路图；
图8为本公开实施例提供的一种像素电路的驱动方法的流程图；
图9提供了第一有机发光二极管D1的阳极(第二有机发光二极管D2的阴极)和阴极(第二有机发光二极管D2的阳极)电压的变化曲线；
图10提供了驱动晶体管的阈值电压不同时，驱动晶体管的驱动电流IOLED的变化曲线；
图11提供了本公开实施例的显示面板的子像素的截面示意图。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本公开的实施例进行详细说明。注意，实施方式可以以多个不同形式来实施。所属技术领域的普通技术人员可以很容易地理解一个事实，就是方式和内容可以在不脱离本公开的宗旨及其范围的条件下被变换为各种各样的形式。因此，本公开不应该被解释为仅限定在下面的实施方式所记载的内容中。在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
在附图中，有时为了明确起见，夸大表示了各构成要素的大小、层的厚度或区域。因此，本公开的一个方式并不一定限定于该尺寸，附图中各部件的形状和大小不反映真实比例。此外，附图示意性地示出了理想的例子，本公开的一个方式不局限于附图所示的形状或数值等。
本说明书中的“第一”、“第二”、“第三”等序数词是为了避免构成要素的混同而设置，而不是为了在数量方面上进行限定的。
在本说明书中，为了方便起见，使用“中部”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的词句以参照附图说明构成要素的位置关系，仅是为了便于描述本说明书和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。构成要素的位置关系根据描述各构成要素的方向适当地改变。因此，不局限于在说明书中说明的词句，根据情况可以适当地更换。
在本说明书中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，或可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或通过中间件间接相连，或两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
在本说明书中，晶体管是指至少包括栅电极、漏电极以及源电极这三个端子的元件。晶体管在漏电极(漏电极端子、漏区域或漏电极)与源电极(源电极端子、源区域或源电极)之间具有沟道区域，并且电流能够流过漏电极、沟道区域以及源电极。注意，在本说明书中，沟道区域是指电流主要流过的区域。
在本说明书中，第一极可以为漏电极、第二极可以为源电极，或者第一极可以为源电极、第二极可以为漏电极。在使用极性相反的晶体管的情况或电路工作中的电流方向变化的情况等下，“源电极”及“漏电极”的功能有时互相调换。因此，在本说明书中，“源电极”和“漏电极”可以互相调换。
在本说明书中，“电连接”包括构成要素通过具有某种电作用的元件连接在一起的情况。“具有某种电作用的元件”只要可以进行连接的构成要素间的电信号的授受，就对其没有特别的限制。“具有某种电作用的元件”的例子不仅包括电极和布线，而且还包括晶体管等开关元件、电阻器、电感器、电容器、其它具有各种功能的元件等。
在本说明书中，“膜”和“层”可以相互调换。例如，有时可以将“导电层”换成为“导电膜”。与此同样，有时可以将“绝缘膜”换成为“绝缘层”。
本公开中的“约”，是指不严格限定界限，允许工艺和测量误差范围内的数值。
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。
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。当晶体管被示例为P型薄膜晶体管时，触发晶体管导通的信号电平为低电平，当晶体管被示例为N型薄膜晶体管时，触发晶体管导通的信号电平为高电平。
在以下示例中以驱动晶体管为P型薄膜晶体管的情况进行描述，其他晶体管根据电路设计与驱动晶体管具有相同或不同的类型。类似地，在其他实施例中，驱动晶体管也可以被示为N型薄膜晶体管。本领域技术人员能够理解的是，通过将其他晶体管的类型相应地改变并将各驱动信号和电平信号进行反相(和/或进行其他附加的适应性修改)，同样能够实现本公开的技术方案。
图1示出了根据本公开实施例的像素电路的电路结构图。本实施例的像素电路被配置为驱动第一发光元件和第二发光元件分时发光。
如图1所示，本实施例的像素电路包括：输入子电路1、驱动控制子电路2、发光控制子电路3、驱动子电路4、第一发光元件51和第二发光元件52；所述驱动控制子电路2包括电容C1；
输入子电路1，分别与数据信号端Data，第一扫描信号端S1和第一节点N1连接，被配置为在第一扫描信号端S1的信号控制下，将数据信号端Data的信号提供给第一节点N1；
驱动控制子电路2，分别与第一扫描信号端S1、第二扫描信号端S2、第二电源信号端VSS、第一节点N1、第二节点N2和第三节点N3连接，被配置为在第一扫描信号端S1的信号和第二扫描信号端S2的信号控制下，通过控制电容C1两端的电压调节第一节点N1、第二节点N2和第三节点N3的电压；
发光控制子电路3，分别与第一电源信号端VDD，发光控制信号端EM和第二节点N2连接，被配置为在发光控制信号端EM的信号控制下，将第一电源信号端VDD的信号提供给第二节点N2；
驱动子电路4，分别与第一节点N1、第二节点N2和第三节点N3连接，被配置为在第一节点N1的信号控制下，导通或断开第二节点N2与第三节点N3之间的连接，驱动第一发光元件在第一发光时段发光，在第二发光时段不发光，驱动第二发光元件在第二发光时段发光，在第一发光时段不发光。
第一发光元件51，分别与第三节点N3和第二电源信号端VSS连接；
第二发光元件52，分别与第三节点N3和第二电源信号端VSS连接。
在一种示例性的实施方式中，所述第一发光元件包括第一有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，简称OLED)；所述第二发光元件包括第二有机发光二极管；所述第一有机发光二极管的阳极与第三节点N3连接，所述第一有机发光二极管的阴极与第二电源信号端VSS连接；所述第二有机发光二极管的阴极与第三节点N3连接，所述第二有机发光二极管的阳极与第二电源信号端VSS连接；
在一种示例性的实施方式中，第一电源信号端VDD在第一发光时段提供第一电平的信号，在第二发光时段提供第二电平的信号；第二电源信号端VSS在第一发光时段提供第二电平的信号，在第二发光时段提供第一电平的信号。也即，第一电源信号端VDD提供交流信号，第二电源信号端VSS提供交流信号。
在一种示例性的实施方式中，第一发光时段的第一电源信号端VDD的信号电平高于第二电源信号端VSS的信号电平；第二发光时段的第一电源信号端VDD的信号电平低于第二电源信号端VSS的信号电平。
其中，数据信号端Data可以与数据线连接，第一扫描信号端S1可以和第一行扫描线连接，第二扫描信号端S2可以和第二行扫描线连接，第一行扫描线和第二行扫描线用于控制一行像素的开关的打开/关闭。第一扫描信号端S1的信号、第二扫描信号端S2的信号、第一电源信号端VDD的信号和第二电源信号端VSS的信号为周期变化的脉冲信号。
在一种示例性的实施方式中，第一发光时段和第二发光时段分别为一帧图像的发光时段的一半。
在上述像素电路中，可以将两个有机发光二极管OLED集成于一个像素内，在其中一个OLED发光时，另一个OLED两端电压反向偏置，从而延长OLED的使用寿命，改善残像。
图2示出了一种像素电路的等效电路图，所述像素电路包括7个晶体管(T1～T7)，一个电容(C1)以及两个OLED(D1和D2)。
在一种示例性的实施方式中，如图2所示，输入子电路可以包括：第一晶体管T1；第一晶体管T1的第一极与数据信号端Data连接，第一晶体管T1的控制极与第一扫描信号端S1连接，第一晶体管T1的第二极与第一节点N1连接；
当第一扫描信号端S1的信号电平为第一电平时，第一晶体管T1在第一扫描信号端S1的信号控制下处于导通状态，可以将数据信号端Data的信号提供给第一节点N1；
其中，第一晶体管T1为N型晶体管；
图2中具体示出了输入子电路的示例性结构。本领域技术人员容易理解的是，输入子电路的实现方式不限于此，只要能够实现其功能即可。
在一种示例性的实施方式中，如图2所示，驱动控制子电路可以包括：第二晶体管T2，第三晶体管T3，第四晶体管T4，第五晶体管T5和电容C1；
第二晶体管T2的第一极与第四节点N4连接，第二晶体管T2的控制极与第一扫描信号端S1连接，第二晶体管T2的第二极与第一节点N1连接；
第三晶体管T3的第一极与第二电源信号端VSS连接，第三晶体管T3的控制极与第一扫描信号端S1连接，第三晶体管T3的第二极与第四节点N4连接；
第四晶体管T4的第一极与第五节点N5连接，第四晶体管T4的控制极与第二扫描信号端S2连接，第四晶体管T4的第二极与第二节点N2连接；
第五晶体管T5的第一极与第五节点N5连接，第五晶体管T5的控制极与第二扫描信号端S2连接，第五晶体管T5的第二极与第三节点N3连接；
电容C1的第一端与第四节点N4连接，电容C1的第二端与第五节点N5连接；
其中，第三晶体管T3和第四晶体管T4为N型晶体管，第二晶体管T2和第五晶体管T5为P型晶体管；
当第一扫描信号端S1的信号电平为第一电平时，第三晶体管T3在第一扫描信号端S1的信号控制下处于导通状态，可以将第二电源端VSS的信号提供给第四节点N4；当第一扫描信号端S1的信号电平为第二电平时，第二晶体管T2在第一扫描信号端S1的信号控制下处于导通状态，可以将第四节点N4的信号提供给第一节点N1；
当第二扫描信号端S2的信号电平为第一电平时，第四晶体管T4在第二扫描信号端S2的信号控制下处于导通状态，可以将第五节点N5的信号提供给第二节点N2；当第二扫描信号端S2的信号电平为第二电平时，第五晶体管T5在第二扫描信号端S2的信号控制下处于导通状态，可以将第五节点N5的信号提供给第三节点N3；
图2中具体示出了驱动控制子电路的示例性结构。本领域技术人员容易理解的是，驱动控制子电路的实现方式不限于此，只要能够实现其功能即可。
在一种示例性的实施方式中，如图2所示，发光控制子电路可以包括：第六晶体管T6；第六晶体管T6的第一极与第一电源信号端VDD连接，第六晶体管T6的控制极与发光控制信号端EM连接，第六晶体管T6的第二极与第二节点N2连接；
当发光控制信号端EM的信号电平为第一电平时，第六晶体管T6在发光控制信号端EM的信号控制下处于导通状态，可以将第一电源信号端VDD的信号提供给第二节点N2；
其中，第六晶体管T6为N型晶体管；
图2中具体示出了发光控制子电路的示例性结构。本领域技术人员容易理解的是，发光控制子电路的实现方式不限于此，只要能够实现其功能即可。
在一种示例性的实施方式中，如图2所示，驱动子电路4可以包括：第七晶体管T7；第七晶体管T7的第一极与第二节点N2连接，第七晶体管T7的控制极与第一节点N1连接，第七晶体管T7的第二极与第三节点N3连接；
第七晶体管T7被配置为在第一节点N1的信号控制下，导通或断开第二节点N2与第三节点N3之间的连接；
其中，第七晶体管T7为P型晶体管；
图2中具体示出了驱动子电路的示例性结构。本领域技术人员容易理解的是，驱动子电路的实现方式不限于此，只要能够实现其功能即可。
在一种示例性的实施方式中，如图2所示，第一发光元件51为第一有机发光二极管D1，第二发光元件52为第二有机发光二极管D2；第一有机发光二极管D1的阳极与第三节点N3连接，第一有机发光二极管D1的阴极与第二电源信号端VSS连接；第二有机发光二极管D2的阴极与第三节点N3连接，第二有机发光二极管D2的阳极与第二电源信号端VSS连接。
在本实施例中，晶体管T1，T3，T4，T6可以为N型薄膜晶体管，T2，T5，T7可以为P型薄膜晶体管。此外，考虑到低温多晶硅薄膜晶体管的漏电流较小，因此，本实施例优选所有晶体管为低温多晶硅薄膜晶体管，薄膜晶体管具体可以选择底栅结构的薄膜晶体管或者顶栅结构的薄膜晶体管。
在一种示例性的实施方式中，如图2所示，像素电路包括：输入子电路1、驱动控制子电路2、发光控制子电路3、驱动子电路4、第一发光元件51和第二发光元件52；所述驱动控制子电路2包括电容C1；第一发光元件51为第一有机发光二极管D1，第二发光元件52为第二有机发光二极管D2；
所述输入子电路包括：第一晶体管；第一晶体管的第一极与数据信号端连接，第一晶体管的控制极与第一扫描信号端连接，第一晶体管的第二极与第一节点连接；
所述驱动控制子电路包括：第二晶体管，第三晶体管，第四晶体管，第五晶体管和电容；第二晶体管的第一极与第四节点连接，第二晶体管的控制极与第一扫描信号端连接，第二晶体管的第二极与第一节点连接；第三晶体管的第一极与第二电源信号端连接，第三晶体管的控制极与第一扫描信号端连接，第三晶体管的第二极与第四节点连接；第四晶体管的第一极与第五节点连接，第四晶体管的控制极与第二扫描信号端连接，第四晶体管的第二极与第二节点连接；第五晶体管的第一极与第五节点连接，第五晶体管的控制极与第二扫描信号端连接，第五晶体管的第二极与第三节点连接；电容的第一端与第四节点连接，电容的第二端与第五节点连接；
所述发光控制子电路包括：第六晶体管；第六晶体管的第一极与第一电源信号端连接，第六晶体管的控制极与发光控制信号端连接，第六晶体管的第二极与第二节点连接；
所述驱动子电路包括：第七晶体管；第七晶体管的第一极与第二节点连接，第七晶体管的控制极与第一节点连接，第七晶体管的第二极与第三节点连接；
所述第一晶体管、第三晶体管、第四晶体管和第六晶体管为N型晶体管，所述第二晶体管、第五晶体管和第七晶体管为P型晶体管。
图2所示的像素电路能够利用电容C1达到对驱动晶体管(T7)的阈值电压的补偿，能够避免由于驱动晶体管的阈值电压不均引起的亮度不均匀，提高亮度均匀性。
下面通过像素电路的工作过程进一步说明本实施例的技术方案。以本实施例提供的像素电路中的晶体管T1、T3、T4和T6为N型薄膜晶体管，T2、T5和T7为P型薄膜晶体管为例，图3为本公开实施例提供的像素电路的工作时序图，图4为像素电路在复位阶段的工作状态图，图5为像素电路在补偿阶段的工作状态图，图6-1为像素电路在发光阶段(第一发光阶段)的工作状态图，图6-2为像素电路在第一发光阶段的等效电路图，图7-1为像素电路在发光阶段(第二发光阶段)的工作状态图，图7-2为像素电路在第二发光阶段的等效电路图。
如图3所示，像素电路的工作周期可以为一帧画面显示时间，但不以此为限。像素电路的工作周期可以包括依次设置的复位阶段、补偿阶段、第一发光阶段和第二发光阶段。
如图4所示，在复位阶段t1，S1、S2、VDD和EM提供高电平信号，VSS提供低电平信号。T1、T3、T4和T6处于导通状态，T2和T5处于截止状态，T7没有完全截止。T3导通，将第二电源信号端VSS的信号提供给第四节点N4。T4和T6处于导通状态，将第一电源信号端VDD的信号提供给第五节点N5。T1导通，将数据信号端Data的信号提供给第一节点N1。电容C1的第一端的电压等于第四节点N4的电压，电容C1的第二端的电压等于第五节点N5的电压。
在复位阶段，第一节点N1、第四节点N4和第五节点N5的电压如下表1所示。
节点 第一节点N1 第四节点N4 第五节点N5
电压 U<sub>Data</sub> U<sub>VSS</sub> U<sub>VDD</sub>
表1
因此，电容C1两端的电压差UC1＝UVDD-UVSS，相当于对电容C1进行了复位。
如图5所示，在补偿阶段t2，S1、S2和VDD提供高电平信号，EM和VSS提供低电平信号。T1、T3和T4处于导通状态，T2、T5和T6处于截止状态，T7没有完全截止，存在漏电流，T7中的电流方向为从第二节点N2流向第三节点N3。T3导通，将第二电源信号端VSS的信号提供给第四节点N4。T4处于导通状态，第五节点N5的电位由于T7存在漏电流，因此降低为UData-Vth。当第五节点N5的电位降低至UData-Vth，T7完全截止(之后T7的源漏端没有漏电流)。其中，Vth为驱动晶体管(T7)的阈值电压。
在补偿阶段，第一节点N1、第四节点N4和第五节点N5的电压如下表2所示。
节点 第一节点N1 第四节点N4 第五节点N5
电压 U<sub>Data</sub> U<sub>VSS</sub> U<sub>Data</sub>-V<sub>th</sub>
表2
如图6-1所示，在第一发光阶段t3，S2、EM和VDD提供高电平信号，S1和VSS提供低电平信号。T2、T4、T6和T7处于导通状态，T1、T3和T5处于截止状态。如图6-2所示，驱动晶体管T7导通，T7中电流的流向为从第二节点N2流向第三节点N3，驱动晶体管T7的源极与第二节点N2连接，第一有机发光二极管D1正向导通并发光，第二有机发光二极管D2反向截止，不发光。
驱动OLED发光的电流IOLED可以用以下公式(1)表示：
Figure GDA0003082068600000121
其中，Vgs为驱动晶体管(T7)的栅极与源极之间的电压差，k是与驱动晶体管的工艺参数和特征尺寸有关的参数，Vth为驱动晶体管(T7)的阈值电压。
驱动晶体管(T7)的栅极与源极之间的电压差Vgs是电容C1两端的电压差，因此Vgs可以采用以下公式(2)确定：
Vgs＝UVSS-(UData-Vth)＝UVSS-UData+Vth； (2)
则驱动OLED发光的电流IOLED可以用以下公式(3)表示：
Figure GDA0003082068600000131
根据上述公式，在采用电容C1后，驱动第一有机发光二极管D1发光的驱动电流与驱动晶体管的阈值电压Vth无关。
相关技术中，由于在工艺过程中工艺均一性问题和晶体管长时间工作引起的晶体管特性漂移，因此显示面板上不同的驱动晶体管的阈值电压Vth存在差异，导致显示面板亮度不均的问题。本公开提供的上述实施例中，通过引入电容C1进行驱动晶体管的阈值电压Vth的补偿，从而使得驱动发光器件OLED发光的驱动电流与驱动晶体管的阈值电压Vth无关，能够避免由于驱动晶体管的阈值电压不均引起的亮度不均匀，提高亮度均匀性。
如图7-1所示，在第二发光阶段t4，EM和VSS提供高电平信号，S1、S2和VDD提供低电平信号。T2、T5、T6和T7处于导通状态，T1、T3和T4处于截止状态。如图7-2所示，驱动晶体管T7导通，T7中电流的流向为从第三节点N3流向第二节点N2，驱动晶体管T7的源极与第三节点N3连接，第二有机发光二极管D2正向导通并发光，第一有机发光二极管D1反向截止，不发光。
与第一发光阶段类似地，驱动晶体管(T7)的栅极与源极之间的电压差Vgs是电容C1两端的电压差，因此Vgs可以采用以下公式(2)确定：
Vgs＝UVSS-(UData-Vth)＝UVSS-UData+Vth； (2)
则驱动OLED发光的电流IOLED可以用以下公式(3)表示：
Figure GDA0003082068600000132
根据上述公式，在采用电容C1后，驱动第二有机发光二极管D2发光的驱动电流与驱动晶体管的阈值电压Vth无关。
上述像素电路，通过两个有机发光二极管分时选通，当一个有机发光二极管发光时，对另一个有机发光二极管反向偏置，从而改善残像，延长OLED器件的使用寿命。
图8为本公开实施例提供的一种像素电路的驱动方法的流程图。如图8所示，本实施例提供的像素驱动电路的驱动方法，可以包括以下步骤：
步骤S10，在复位阶段，向第一电源信号端VDD输入第一电源信号，向第二电源输入端VSS输入第二电源信号，向第一扫描信号端S1输入第一扫描信号，向第二扫描信号端S2输入第二扫描信号，向发光控制信号端EM输入发光控制信号，向数据信号端Data输入数据信号，通过驱动控制子电路向电容C1的第一端写入第一电源信号的电压，向电容C1的第二端写入第二电源信号的电压，通过输入子电路向第一节点写入数据信号的电压；
步骤S20，在补偿阶段，通过驱动控制子电路控制电容C1的第一端的电压保持不变，电容C1的第二端的电压为数据信号的电压与驱动晶体管的阈值电压的电压差；
步骤S30，在发光阶段，通过在第一发光阶段使得第一电源信号为第一电平，第二电源信号为第二电平，向驱动子电路的第二节点写入电容C1的第二端的电压，控制第一发光元件发光，第二发光元件不发光；在第二发光阶段使得第一电源信号为第二电平，第二电源信号为第一电平，向驱动子电路的第三节点写入电容C1的第二端的电压，控制第二发光元件发光，第一发光元件不发光；
在一种示例性的实施方式中，第一发光时段和第二发光时段分别为一帧图像的发光时段的一半。
图9提供了第一有机发光二极管D1的阳极(第二有机发光二极管D2的阴极)和阴极(第二有机发光二极管D2的阳极)电压的变化曲线。
当第一电源信号的电压Vdd＝4.6V，第二电源信号的电压Vss＝2.3V，数据信号的电压Vdata＝1V时，由图9可见，在D1发光时，可实现D2反向偏置，当D2发光时，可实现D1反向偏置。
图10提供了驱动晶体管的阈值电压不同时，驱动晶体管的驱动电流IOLED的变化曲线。实线表示的是阈值电压Vth＝1.1V时的驱动电流IOLED的变化曲线，虚线表示的是阈值电压Vth＝1V时的驱动电流IOLED的变化曲线。由图10可见，驱动晶体管的驱动电流IOLED与驱动晶体管的阈值电压无关，因此，本公开实施例提供的像素电路能够实现对驱动晶体管的阈值电压的补偿，从而实现面板显示亮度的均一化。
本公开实施例还提供了一种显示面板，该显示面板包括：呈阵列排布的多个子像素，每个子像素包括像素电路，其中至少一个像素电路采用上述实施例所提供的像素电路。
图11提供了本公开实施例一种显示面板的子像素的截面示意图。如图11所示，子像素可以包括：基板10，设置在基板10上的电路结构层20，设置在电路结构层20上的发光结构层30，以及设置在发光结构层30上的封装层34。电路结构层20包括像素电路中的驱动电路，图11中以一个驱动晶体管作为示例。
在一种示例性的实施方式中，所述电路结构层20可以包括：电源线VSS和驱动晶体管21；
在一种示例性的实施方式中，所述发光结构层30可以包括：第一发光单元31，设置在第一发光单元31上的隔离层32，设置在隔离层32上的第二发光单元33。
在一种示例性的实施方式中，所述第一发光单元31可以包括：第一电极层311，设置在第一电极层311上的第一发光层312，设置在第一发光层312上的第二电极层313。所述第二发光单元33可以包括：设置在隔离层32上的第三电极层331，设置在第三电极层331上的第二发光层332，设置在第二发光层332上的第四电极层333。
所述第一电极层311中可以包括所述第一发光单元31的第一阳极，该第一阳极可以通过过孔与电路结构层20中的电源线VSS连接。所述第二电极层313中可以包括所述第一发光单元31的第一阴极，所述第一阴极可以通过过孔与电路结构层20中的驱动晶体管21的第一电极连接。
所述第三电极层331中包括所述第二发光单元33的第二阳极，该第二阳极可以通过过孔与电路结构层20中驱动晶体管21的第一电极连接。所述第四电极层333中包括所述第二发光单元33的第二阴极，所述第二阴极可以通过外围区域的引线结构与电路结构层20中的电源线VSS连接。
通过上述结构，第一发光单元31的第一阴极和第二发光单元33的第二阳极均与驱动晶体管21的第一电极连接，第一发光元件31的第一阳极和第二发光元件33的第二阴极均与电源线VSS连接。如果电源线VSS输出的交流信号是高电平信号，则第一发光元件31发光，第二发光元件33截止；如果电源线VSS输出的交流信号是低电平信号，则第一发光元件31截止，第二发光元件33发光。对于P型驱动晶体管，电流从P型驱动晶体管的源极流向漏极，如果电流从P型驱动晶体管的第一极流向第二极，则第一极是源极，第二极是漏极；如果电流从P型驱动晶体管的第二极流向第一极，则第二极是源极，第一极是漏极。当P型驱动晶体管外接交流信号进行控制时，第一电极(或第二电极)在一个时段内可以被视为该驱动晶体管的漏极，在另一个时段内可以被视为该驱动晶体管的源极。
图11中的第一发光单元31对应附图2、4、5、6-1、6-2、7-1、7-2中的第二有机发光二极管D2。图11中的第二发光单元33对应附图2、4、5、6-1、6-2、7-1、7-2中的第一有机发光二极管D1。
在一种示例性的实施方式中，所述电路结构层20中除了包括驱动晶体管21外，还可以包括其它晶体管；电源线VSS与驱动晶体管21的源漏极金属层同层设置，通过同一次构图工艺形成。隔离层可以由氧化硅和氮化硅组成，起绝缘和支撑作用。
本公开实施例还提供了一种显示装置，包括本公开实施例提供的上述显示面板。对于该显示装置的描述可参见前述实施例中的内容，此处不再赘述。
本公开实施例提供的上述显示装置可以为有机发光显示装置。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、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。对于该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，也不应作为对本公开的限制。
虽然本公开所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本公开而采用的实施方式，并非用以限定本公开。任何本公开所属领域内的技术人员，在不脱离本公开所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本公开的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (18)

1.一种像素电路，包括：输入子电路、驱动控制子电路、发光控制子电路、驱动子电路、第一发光元件和第二发光元件；所述驱动控制子电路包括电容；
所述输入子电路，分别与数据信号端，第一扫描信号端和第一节点连接，被配置为在第一扫描信号端的信号控制下，将数据信号端的信号提供给第一节点；
所述驱动控制子电路，分别与第一扫描信号端、第二扫描信号端、第二电源信号端、第一节点、第二节点和第三节点连接，被配置为在第一扫描信号端的信号和第二扫描信号端的信号控制下，通过控制电容两端的电压调节第一节点、第二节点和第三节点的电压；
所述发光控制子电路，分别与第一电源信号端，发光控制信号端和第二节点连接，被配置为在发光控制信号端的信号控制下，将第一电源信号端的信号提供给第二节点；
所述驱动子电路，分别与第一节点、第二节点和第三节点连接，被配置为在第一节点的信号控制下，导通或断开第二节点与第三节点之间的连接，驱动第一发光元件在第一发光时段发光，在第二发光时段不发光，驱动第二发光元件在第二发光时段发光，在第一发光时段不发光；
所述第一发光元件，分别与第三节点和第二电源信号端连接；
所述第二发光元件，分别与第三节点和第二电源信号端连接；
所述驱动控制子电路包括：第二晶体管，第三晶体管，第四晶体管，第五晶体管和电容；
第二晶体管的第一极与第四节点连接，第二晶体管的控制极与第一扫描信号端连接，第二晶体管的第二极与第一节点连接；
第三晶体管的第一极与第二电源信号端连接，第三晶体管的控制极与第一扫描信号端连接，第三晶体管的第二极与第四节点连接；
第四晶体管的第一极与第五节点连接，第四晶体管的控制极与第二扫描信号端连接，第四晶体管的第二极与第二节点连接；
第五晶体管的第一极与第五节点连接，第五晶体管的控制极与第二扫描信号端连接，第五晶体管的第二极与第三节点连接；
电容的第一端与第四节点连接，电容的第二端与第五节点连接。
2.如权利要求1所述的像素电路，其特征在于，
所述第一发光元件包括第一有机发光二极管；所述第二发光元件包括第二有机发光二极管；所述第一有机发光二极管的阳极与第三节点连接，所述第一有机发光二极管的阴极与第二电源信号端连接；所述第二有机发光二极管的阴极与第三节点连接，所述第二有机发光二极管的阳极与第二电源信号端连接。
3.如权利要求2所述的像素电路，其特征在于，
第一电源信号端在第一发光时段提供第一电平的信号，在第二发光时段提供第二电平的信号；第二电源信号端在第一发光时段提供第二电平的信号，在第二发光时段提供第一电平的信号。
4.如权利要求1所述的像素电路，其特征在于，
所述输入子电路包括：第一晶体管；第一晶体管的第一极与数据信号端连接，第一晶体管的控制极与第一扫描信号端连接，第一晶体管的第二极与第一节点连接；
其中，第一晶体管为N型晶体管。
5.如权利要求1所述的像素电路，其特征在于，
所述第三晶体管和所述第四晶体管为N型晶体管，所述第二晶体管和所述第五晶体管为P型晶体管。
6.如权利要求1所述的像素电路，其特征在于，
所述发光控制子电路包括：第六晶体管；第六晶体管的第一极与第一电源信号端连接，第六晶体管的控制极与发光控制信号端连接，第六晶体管的第二极与第二节点连接；
其中，第六晶体管为N型晶体管。
7.如权利要求1所述的像素电路，其特征在于，
所述驱动子电路包括：第七晶体管；第七晶体管的第一极与第二节点连接，第七晶体管的控制极与第一节点连接，第七晶体管的第二极与第三节点连接；
其中，第七晶体管为P型晶体管。
8.如权利要求1所述的像素电路，其特征在于，
所述输入子电路包括：第一晶体管；第一晶体管的第一极与数据信号端连接，第一晶体管的控制极与第一扫描信号端连接，第一晶体管的第二极与第一节点连接；
所述驱动控制子电路包括：第二晶体管，第三晶体管，第四晶体管，第五晶体管和电容；第二晶体管的第一极与第四节点连接，第二晶体管的控制极与第一扫描信号端连接，第二晶体管的第二极与第一节点连接；第三晶体管的第一极与第二电源信号端连接，第三晶体管的控制极与第一扫描信号端连接，第三晶体管的第二极与第四节点连接；第四晶体管的第一极与第五节点连接，第四晶体管的控制极与第二扫描信号端连接，第四晶体管的第二极与第二节点连接；第五晶体管的第一极与第五节点连接，第五晶体管的控制极与第二扫描信号端连接，第五晶体管的第二极与第三节点连接；电容的第一端与第四节点连接，电容的第二端与第五节点连接；
所述发光控制子电路包括：第六晶体管；第六晶体管的第一极与第一电源信号端连接，第六晶体管的控制极与发光控制信号端连接，第六晶体管的第二极与第二节点连接；
所述驱动子电路包括：第七晶体管；第七晶体管的第一极与第二节点连接，第七晶体管的控制极与第一节点连接，第七晶体管的第二极与第三节点连接；
所述第一发光元件包括第一有机发光二极管；所述第二发光元件包括第二有机发光二极管；所述第一有机发光二极管的阳极与第三节点连接，所述第一有机发光二极管的阴极与第二电源信号端连接；所述第二有机发光二极管的阴极与第三节点连接，所述第二有机发光二极管的阳极与第二电源信号端连接；
所述第一晶体管、第三晶体管、第四晶体管和第六晶体管为N型晶体管，所述第二晶体管、第五晶体管和第七晶体管为P型晶体管。
9.一种权利要求1-8中任一项所述的像素电路的驱动方法，包括：
在复位阶段，向第一电源信号端输入第一电源信号，向第二电源输入端输入第二电源信号，向第一扫描信号端输入第一扫描信号，向第二扫描信号端输入第二扫描信号，向发光控制信号端输入发光控制信号，向数据信号端输入数据信号，通过驱动控制子电路向电容的第一端写入第一电源信号的电压，向电容的第二端写入第二电源信号的电压，通过输入子电路向第一节点写入数据信号的电压；
在补偿阶段，通过驱动控制子电路控制电容的第一端的电压保持不变，电容的第二端的电压为数据信号的电压与驱动晶体管的阈值电压的电压差；
在发光阶段，通过在第一发光阶段使得第一电源信号为第一电平，第二电源信号为第二电平，向驱动子电路的第二节点写入电容的第二端的电压，控制第一发光元件发光，第二发光元件不发光；在第二发光阶段使得第一电源信号为第二电平，第二电源信号为第一电平，向驱动子电路的第三节点写入电容的第二端的电压，控制第二发光元件发光，第一发光元件不发光。
10.如权利要求9所述的像素电路的驱动方法，其特征在于，
第一发光时段和第二发光时段分别为一帧图像的发光时段的一半。
11.一种显示面板，包括：呈阵列排布的多个子像素，每个子像素包括像素电路，其中至少一个像素电路采用上述权利要求1-8中任一项所述的像素电路。
12.如权利要求11所述的显示面板，其特征在于，
所述子像素包括：基板，设置在基板上的电路结构层，设置在电路结构层上的发光结构层，以及设置在发光结构层上的封装层；
所述电路结构层包括：电源线和驱动晶体管；
所述发光结构层包括：第一发光单元，设置在第一发光单元上的隔离层，设置在隔离层上的第二发光单元；
所述第一发光单元包括：第一电极层，设置在第一电极层上的第一发光层，设置在第一发光层上的第二电极层；
所述第二发光单元包括：设置在隔离层上的第三电极层，设置在第三电极层上的第二发光层，设置在第二发光层上的第四电极层。
13.如权利要求12所述的显示面板，其特征在于，
所述第一电极层中包括所述第一发光单元的第一阳极，所述第一阳极通过过孔与电路结构层中的电源线连接；
所述第二电极层中包括所述第一发光单元的第一阴极，所述第一阴极通过过孔与电路结构层中的驱动晶体管的第一电极连接。
14.如权利要求12所述的显示面板，其特征在于，
所述第三电极层中包括所述第二发光单元的第二阳极，所述第二阳极通过过孔与电路结构层中驱动晶体管的第一电极连接；
所述第四电极层中包括所述第二发光单元的第二阴极，所述第二阴极通过外围区域的引线结构与电路结构层中的电源线连接。
15.一种显示装置，包括上述权利要求11所述的显示面板。
16.一种显示装置，包括上述权利要求12所述的显示面板。
17.一种显示装置，包括上述权利要求13所述的显示面板。
18.一种显示装置，包括上述权利要求14所述的显示面板。
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