CN111653238B - 像素驱动电路及其驱动方法、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及其驱动方法、显示面板，像素驱动电路包括电源电压切换模块，用于提供不同的电源电压；像素驱动电路在驱动时包括数据写入阶段和维持发光元件发光阶段；像素驱动电路包括第一频率驱动模式和第二频率驱动模式，第一频率大于第二频率；在第一频率驱动模式下：在数据写入阶段和维持发光元件发光阶段电源电压切换模块均提供第一电源电压；在第二频率驱动模式下：在数据写入阶段电源电压切换模块提供第一电源电压，在维持发光元件发光阶段中至少部分时间段内电源电压切换模块提供第二电源电压，第一电源电压的绝对值大于第二电源电压的绝对值。本发明有利于改善显示面板闪烁的现象，提升在较低频率驱动模式下的显示效果。

Description

像素驱动电路及其驱动方法、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及其驱动方法、显示面板。
背景技术
有机发光显示面板具有自发光、驱动电压低、发光效率高、响应速度快、轻薄、对比度高等优点，越来越广泛地被应用于手机、电脑、电视、车载显示面板或穿戴设备等其他具有显示功能的显示面板中。
有机发光显示面板中的像素包括像素驱动电路，像素驱动电路中的驱动晶体管可产生驱动电流，发光元件响应该驱动电流而发光，其中，驱动晶体管产生的驱动电流与驱动晶体管栅极的电位相关，驱动晶体管的栅极会连接存储电容。
目前穿戴设备通常包括两种显示模式，一种是低频显示模式，另一种是常规频率显示模式。在低频显示模式下，发光元件靠存储电容维持电位，低频显示模式下一帧时间比较长，存储电容的漏电会使得驱动晶体管的栅极的电位降低，发光元件的亮度逐渐升高，由于在低频显示模式下，显示面板中的像素刷新的次数较少，导致显示面板每帧显示的亮度不同，会出现明显的闪烁现象，严重影响低频显示的显示效果。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了像素驱动电路及其驱动方法、显示面板，用以改善显示面板闪烁的现象，提升在较低频率驱动模式下的显示效果。
一方面，本发明提供了一种像素驱动电路，包括：
电源电压切换模块，用于提供不同的电源电压；
电极电源信号端；
串联在电源电压切换模块与电极电源信号端之间的发光控制模块、驱动模块和发光元件，其中，
所述驱动模块，用于产生驱动电流，驱动所述发光元件发光；
所述发光控制模块，用于控制所述发光元件发光；
所述发光元件，其第一极与所述发光控制模块的输出端电连接，其第二极与所述电极电源信号端电连接；
第一初始化模块，与所述驱动模块的控制端电连接，用于对所述驱动模块的控制端进行初始化；
数据写入模块，用于将数据信号写入所述驱动模块；
存储电容，用于维持所述驱动模块的控制端的电位；
所述像素驱动电路在驱动时包括数据写入阶段和维持发光元件发光阶段；
所述像素驱动电路包括第一频率驱动模式和第二频率驱动模式，其中，所述第一频率大于所述第二频率；
在所述第一频率驱动模式下：在数据写入阶段和维持发光元件发光阶段所述电源电压切换模块均提供第一电源电压；
在所述第二频率驱动模式下：在所述数据写入阶段所述电源电压切换模块提供第一电源电压，在所述维持发光元件发光阶段中至少部分时间段内所述电源电压切换模块提供第二电源电压，其中第一电源电压的绝对值大于第二电源电压的绝对值。
另一方面，本发明提供了一种像素驱动电路的驱动方法，
所述像素驱动电路包括：
电源电压切换模块，用于提供不同的电源电压；
电极电源信号端；
串联在电源电压切换模块与电极电源信号端之间的发光控制模块、驱动模块和发光元件，其中，
所述驱动模块，用于产生驱动电流，驱动所述发光元件发光；
所述发光控制模块，用于控制所述发光元件发光；
所述发光元件，其第一极与所述发光控制模块的输出端电连接，其第二极与所述电极电源信号端电连接；
第一初始化模块，与所述驱动模块的控制端电连接，用于对所述驱动模块的控制端进行初始化；
数据写入模块，用于将数据信号写入所述驱动模块；
存储电容，用于维持所述驱动模块的控制端的电位；
所述像素驱动电路包括第一频率驱动模式和第二频率驱动模式，其中，所述第一频率大于所述第二频率；
所述像素驱动电路的驱动方法包括数据写入阶段和维持发光元件发光阶段；
在所述第一频率驱动模式下：在所述数据写入阶段和维持发光元件发光阶段所述电源电压切换模块均提供第一电源电压；
在所述第二频率驱动模式下：所述数据写入阶段所述电源电压切换模块提供第一电源电压，所述维持发光元件发光阶段至少部分时间段内所述电源电压切换模块提供第二电源电压，其中第一电源电压大于第二电源电压。
基于同一发明思想，本发明还公开了一种显示面板，包括上述像素驱动电路。
与现有技术相比，本发明提供的像素驱动电路及其驱动方法、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引入了电源电压切换模块，提供不同的电源电压；像素驱动电路在驱动时包括数据写入阶段和维持发光元件发光阶段；像素驱动电路包括第一频率驱动模式和第二频率驱动模式，第一频率大于第二频率；在第一频率驱动模式下：在数据写入阶段和维持发光元件发光阶段电源电压切换模块均提供第一电源电压；在第二频率驱动模式下：在数据写入阶段电源电压切换模块提供第一电源电压，在维持发光元件发光阶段中至少部分时间段内电源电压切换模块提供第二电源电压，第一电源电压的绝对值大于第二电源电压的绝对值，第一节点(即驱动模块的栅极)的电位在低频时逐渐降低，部分时间段内降低了电源电压后恰好抵消了第一节点电位降低带来的影响，从而平均亮度可以维持与高频率接近，因而有利于改善在较低频率驱动模式下由于第一节点的电位降低幅度和降低时间较长而导致显示面板出现闪烁的现象，进而有利于提升显示面板在较低频率驱动模式下的显示效果。
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为现有技术中像素驱动电路结构示意图；
图2为现有技术中两种不同频率显示模式下驱动晶体管的栅极电位对比图；
图3为现有技术中两种不同频率显示模式下发光元件的亮度对比图；
图4为本发明提供的一种像素驱动电路结构示意图；
图5为本申请的发光元件亮度维持情况与现有技术发光元件亮度维持情况对比图；
图6为本发明一种显示多帧画面时的亮度情况；
图7为本发明另一种显示多帧画面时的亮度情况；
图8是本发明提供的又一种像素驱动电路结构示意图；
图9为第一信号端和第二信号端的时序图；
图10是本发明提供的又一种像素驱动电路结构示意图；
图11为本申请实施例所提供的像素驱动电路在第二频率驱动模式下的一种驱动时序图；
图12是本发明提供的又一种像素驱动电路结构示意图；
图13是本发明提供的又一种像素驱动电路结构示意图；
图14为本发明提供的一种第二频率驱动模式下的时序图；
图15所示为本申请实施例所提供的显示面板的一种示意图。
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。
目前穿戴产品在idle(闲置)模式下一般使用低频显示，以60Hz为常规显示频率，15Hz为低频显示频率为例，当采用频率为15Hz进行显示时，像素依靠存储电容维持电位，在一帧时间内，存储电容的漏电使得与像素驱动电路中的驱动晶体管的栅极电位降低，并使得发光元件的亮度逐渐升高。参照图1、图2和图3，图1为现有技术中像素驱动电路结构示意图，图2为现有技术中两种不同频率显示模式下驱动晶体管的栅极电位对比图，图3为现有技术中两种不同频率显示模式下发光元件的亮度对比图。图1中的像素驱动电路000包括：第一晶体管M1’，其控制端与发光信号输入端电连接，第一端与第一电源信号端PVDD电连接，第二端与驱动晶体管M’的第一端电连接；第二晶体管M2，其控制端与第二扫描信号输入端S2电连接，第一端与数据信号输入端Vdata电连接，第二端与驱动晶体管M’的第一端电连接；驱动晶体管M’，其控制端与第四晶体管M4’的第二端电连接，第一端与第一晶体管M1’的第二端和第二晶体管M2’的第二端电连接；第三晶体管M3’，其控制端与第二扫描信号输入端S2电连接，第一端与第四晶体管M4’的第二端和存储电容Cst’的第二端电连接，第二端与驱动晶体管M’的第二端和第五晶体管M5’的第一端电连接；第四晶体管M4’，其控制端与第一扫描信号输入端S1电连接，第一端与参考电压信号输入端Vref电连接，第二端与驱动晶体管M’的控制端电连接；第五晶体管M5’，其控制端与发光信号输入端Emit电连接，第一端与驱动晶体管M’的第二端和第三晶体管M3’的第二端电连接，第二端与发光元件O’的阳极电连接；第六晶体管M6’，其控制端与第二扫描信号输入端电连接，第一端与参考电压信号输入端电连接，第二端与发光元件O’的第一端电连接；发光元件O’，其第一端与第五晶体管M5’的第二端和第六晶体管M6’的第二端电连接，第二端与第二电源信号端PVEE电连接；存储电容Cst’，其第一端与第一电源信号端PVDD电连接，第二端与驱动晶体管M’的控制端、第三晶体管M3’的第一端和第四晶体管M4’的第二端电连接。
受存储电容Cst’漏流的影响，第一节点N1’(驱动晶体管M’的栅极)电位下降，但是由于不同扫描频率对应的驱动周期的时长不同，因而在一帧驱动周期内第一节点N1’下降的时长也不同。从图2和图3可以看出，60Hz显示模式下，驱动晶体管的栅极电位维持较好，亮度较为均匀。15Hz显示模式下，显示面板中的像素刷新的次数较少，驱动晶体管的栅极电位维持较差，根据发光阶段电流公式I＝K(PVDD-VN1-/Vth/)2可知，发光亮度与第一节点的电位成反比，因此低频率对应的发光亮度要高于高频率对应的发光亮度，这就导致显示面板每帧显示的亮度不同，会出现明显的闪烁现象，严重影响低频显示的显示效果。
有鉴于此，本发明提供了一种像素驱动电路及其驱动方法、显示面板，有利于改善较低频率驱动模式下显示面板出现的闪烁现象。
图4为本发明提供的一种像素驱动电路结构示意图，请参见图4，本申请提供一种像素驱动电路100，包括：
电源电压切换模块10，用于提供不同的电源电压；
电极电源信号端PVEE；
串联在电源电压切换模块10与电极电源信号端PVEE之间的发光控制模块20、驱动模块30和发光元件40，驱动模块30，用于产生驱动电流，驱动发光元件40发光；发光控制模块20，用于控制发光元件40发光；发光元件40，其第一极与发光控制模块20的输出端电连接，其第二极与电极电源信号端PVEE电连接；
第一初始化模块50，与驱动模块30的控制端电连接，用于对驱动模块30的控制端进行初始化；
数据写入模块60，用于将数据信号写入驱动模块30；
存储电容Cst，用于维持驱动模块30的控制端的电位；
像素驱动电路在驱动时包括数据写入阶段和维持发光元件发光阶段；
像素驱动电路包括第一频率驱动模式和第二频率驱动模式，其中，第一频率大于第二频率；
在第一频率驱动模式下：在数据写入阶段和维持发光元件发光阶段，电源电压切换模块10均提供第一电源电压；
在第二频率驱动模式下：在数据写入阶段电源电压切换模块10提供第一电源电压，在维持发光元件发光阶段中至少部分时间段内电源电压切换模块10提供第二电源电压，其中第一电源电压的绝对值大于第二电源电压的绝对值。
需要说明的是，图4仅示出了本申请中像素驱动电路100的一种结构示意图结构，在本申请的一些其他实施例中，像素驱动电路100的结构示意图还可体现为其它，本申请对此不进行具体限定。
具体地继续参见图4，像素驱动电路100至少包括数据写入阶段和维持发光元件发光阶段，在数据写入阶段像素驱动电路100进行发光区的准备工作，例如包括初始化和数据写入。本申请引入了电源电压切换模块10。
在第一频率驱动模式下：在数据写入阶段和维持发光元件发光阶段，电源电压切换模块10均提供第一电源电压，数据写入阶段：电源电压切换模块10提供第一电源电压并输入至驱动模块30的输入端；第一初始化模块50导通，对驱动模块30控制端进行复位，驱动模块30响应而导通；数据写入模块60导通，进行数据信号写入；发光控制模块20导通，发光元件40进行发光；维持发光元件发光阶段，电源电压切换模块10同样提供第一电源电压并输入至驱动模块30的输入端，维持发光元件40的发光。
在第二频率驱动模式下：在数据写入阶段电源电压切换模块10提供第一电源电压，电源电压切换模块10提供第一电源电压并输入至驱动模块30的输入端；第一初始化模块50导通，对驱动模块30控制端进行复位，驱动模块30响应而导通；数据写入模块60导通，进行数据信号写入；发光控制模块20导通，发光元件40进行发光；在维持发光元件发光阶段中至少部分时间段内电源电压切换模块10提供第二电源电压，这里第一电源电压的绝对值大于第二电源电压的绝对值。
可以理解的是根据发光阶段电流公式I＝K(PVDD-VN1-/Vth/)2可知，发光亮度与第一节点(即驱动模块的栅极)电位成反比，由于维持发光元件发光阶段中存储电容Cst发生漏电流，所以当PVDD、Vth均不变时，电流I是随着维持发光元件发光阶段的时长增加而升高的，所以发光元件的亮度会增加，低频率显示模式下，在维持发光元件发光阶段中，降低部分时间段内的电源电压PVDD，可以降低电流I，抵消低频时由于第一节点(即驱动模块的栅极)电位下降带来的影响导致的发光元件亮度提高，从而维持高频显示和低频显示时亮度基本一致，当然此时低频显示时的gamma可以与高频显示时共用。
参照图5，图5为本申请的发光元件亮度维持情况与现有技术发光元件亮度维持情况对比图，图5中第二频率为15Hz，通常情况下低频显示是显示一帧画面分为多个时间段，每个时间段内为高频(如图5中为60Hz)，在15Hz显示时，在维持发光元件发光阶段中，部分时间段内降低了电源电压，可以理解的是，第一节点(即驱动模块的栅极)的电位在低频时逐渐降低，部分时间段内降低了电源电压后恰好抵消了第一节点电位降低带来的影响，从而平均亮度可以维持与高频率接近，因而有利于改善在较低频率驱动模式下由于第一节点的电位降低幅度和降低时间较长而导致显示面板出现闪烁的现象，进而有利于提升显示面板在较低频率驱动模式下的显示效果。
本发明还提供了一种像素驱动电路的驱动方法，像素驱动电路包括第一频率驱动模式和第二频率驱动模式，其中，第一频率大于第二频率；
像素驱动电路的驱动方法包括数据写入阶段和维持发光元件发光阶段；在第一频率驱动模式下：在数据写入阶段和维持发光元件发光阶段电源电压切换模块均提供第一电源电压；在第二频率驱动模式下：数据写入阶段电源电压切换模块提供第一电源电压，维持发光元件发光阶段至少部分时间段内电源电压切换模块提供第二电源电压，其中第一电源电压大于第二电源电压。
该驱动方法中部分时间段内降低了电源电压后恰好抵消了第一节点(即驱动模块的栅极)电位降低，从而平均亮度可以维持与高频率接近，因而有利于改善在较低频率驱动模式下由于第一节点(即驱动模块的栅极)的电位降低幅度和降低时间较长而导致显示面板出现闪烁的现象，进而有利于提升显示面板在较低频率驱动模式下的显示效果。
综上，与现有技术相比，本发明的像素驱动电路，至少具有以下有益效果：
本发明所提供的像素驱动电路中，引入了电源电压切换模块，低频显示时，在数据写入阶段电源电压切换模块提供第一电源电压，在维持发光元件发光阶段中，降低部分时间段内的电源电压PVDD，电源电压切换模块提供第二电源电压，可以抵消低频时由于第一节点(即驱动模块的栅极)电位下降带来的影响导致的发光元件亮度提高，从而维持高频显示和低频显示时亮度基本一致，有利于改善在较低频率驱动模式下由于第一节点的电位降低幅度和降低时间较长而导致显示面板出现闪烁的现象，进而有利于提升显示面板在较低频率驱动模式下的显示效果。
在一些可选的实施例中，参照图6和图7，图6为本发明一种显示多帧画面时的亮度情况，图7为本发明另一种显示多帧画面时的亮度情况。在第一频率驱动模式下显示一帧画面的时长为a；在第二频率驱动模式下，显示一帧画面包括N个子阶段，N为正整数，每个子阶段的时长均为a，其中第一个子阶段为数据写入阶段，第二个子阶段至第N个子阶段为维持发光元件发光阶段；当N为奇数时，从第(N+1)/2个子阶段开始，电源电压切换模块提供第二电源电压；当N为偶数时，从第N/2+1个子阶段开始，电源电压切换模块提供第二电源电压。
图6中示出了高频显示的第一频率为60Hz，显示一帧画面的时长为a，低频显示的第二频率为15Hz，其中显示一帧画面包括4个子阶段，每个子阶段的时长均为a，其中第一个子阶段用于数据写入，为数据写入阶段t1，第2-4个子阶段用于维持发光元件的发光，为维持发光元件发光阶段t2，从图6中可以看出，在低频(15Hz)显示时第一节点的电位是逐渐降低的，当从第3个子阶段开始，电源电压切换模块提供的电源电压切换为第二电源电压，由此抵消低频时由于第一节点(即驱动模块的栅极)电位下降带来的影响，第1-2个子阶段内，发光元件亮度是低于高频(60Hz)显示时亮度的，第3-4个子阶段内，发光元件亮度高于高频(60Hz)显示时亮度，低频显示总体的平均亮度与高频显示时接近。
图7中示出了高频显示的第一频率为45Hz，显示一帧画面的时长为a，低频显示的第二频率为15Hz，其中显示一帧画面包括3个子阶段，每个子阶段的时长均为a，其中第一个子阶段用于数据写入，为数据写入阶段t1，第2-3个子阶段用于维持发光元件的发光，为维持发光元件发光阶段t2。从图7中可以看出，在低频(15Hz)显示时第一节点的电位是逐渐降低的，第3个子阶段电源电压切换模块提供的电源电压切换为第二电源电压，由此抵消低频时由于第一节点(即驱动模块的栅极)电位下降带来的影响，第1-2个子阶段内，发光元件亮度是低于高频(45Hz)显示时亮度的，第3个子阶段内，发光元件亮度高于高频(45Hz)显示时亮度，低频显示总体的平均亮度与高频显示时接近。
可以理解的是，图6和图7仅示意性的说明了显示一帧画面包含子阶段的数量，这里不做具体限定。
本发明还提供了一种像素驱动电路的驱动方法，包括：
在第一频率驱动模式下显示一帧画面的时长为a；
在第二频率驱动模式下，显示一帧画面包括N个子阶段，N为正整数，每个子阶段的时长均为a，其中第一个子阶段为数据写入阶段，第二个子阶段至第N个子阶段为维持发光元件发光阶段；
当N为奇数时，从第(N+1)/2个子阶段开始，电源电压切换模块10提供第二电源电压；
当N为偶数时，从第N/2+1个子阶段开始，电源电压切换模块10提供第二电源电压。
在第二频率驱动模式下，当N为奇数时，从第(N+1)/2个子阶段开始，电源电压切换模块提供第二电源电压；当N为偶数时，从第N/2+1个子阶段开始，电源电压切换模块提供第二电源电压，由此抵消低频时由于第一节点(即驱动模块的栅极)电位下降带来的影响，低频显示总体的平均亮度与高频显示时接近，有利于改善在较低频率驱动模式下由于第一节点的电位降低幅度和降低时间较长而导致显示面板出现闪烁的现象，进而有利于提升显示面板在较低频率驱动模式下的显示效果。
在一些可选的实施例中，继续参照图6和图7，本申请还提供了一种像素驱动电路的驱动方法，在第二频率驱动模式下：
数据写入阶段包括：
电源电压切换模块10提供第一电源电压并输入至驱动模块30的输入端；
第一初始化模块50响应第一控制端的使能信号而导通，将第一参考电压信号输入端的参考电压信号传输至驱动模块30的控制端，对驱动模块30的控制端进行复位，驱动模块30响应而导通；
数据写入模块60响应第二控制端的使能信号而导通，进行数据信号写入；
以及发光控制模块20响应发光信号输入端输入电压信号而导通，发光元件40进行发光；
维持发光元件发光阶段，从第(N+1)/2个子阶段或从第N/2+1个子阶段开始，电源电压切换模块10提供第二电源电压并输入至驱动模块30的输入端，维持发光元件40的发光。
在一些可选的实施例中，继续参照图6和图7，在维持发光元件发光阶段按照以下方法提供第二电源电压，
Figure BDA0002552183030000121
其中，V是第二电源电压，Ileak是在维持发光元件发光阶段驱动模块的控制端的漏电流，f是第二频率驱动模式下频率，Cst是存储电容Cst，k是系数。
可以理解的是低频显示时，电源电压需要根据实际进行调整，通过计算出第一节点(即驱动模块的栅极)电位的变化量，即可计算出电源电压需要调整的量。设低频显示时的第二频率为f，漏流时间为1/f，第一节点漏流的平均水准为Ileak(A)，存储电容为Cst(F)，则一个周期内，第一节点的漏流为kIleak×1/f，第一节点电位变化为k(Ileak×1/f)/Cst，电源电压调整的量为第一节点电位总变化量的一半，为k(Ileak×1/f)/Cst/2，这里k的取值范围在0.1-1之间。
根据
Figure BDA0002552183030000122
计算得到第二电源电压，降低部分时间段内的电源电压，由此抵消低频时由于第一节点(即驱动模块的栅极)电位下降带来的影响，低频显示总体的平均亮度与高频显示时接近，有利于改善在较低频率驱动模式下由于第一节点的电位降低幅度和降低时间较长而导致显示面板出现闪烁的现象，进而有利于提升显示面板在较低频率驱动模式下的显示效果。
在一些可选的实施例中，参照图8，图8是本发明提供的又一种像素驱动电路结构示意图，图8中电源电压切换模块10包括：
第一晶体管M1，其控制端与发光信号输入端Emit电连接，其第一端与第一电源电压输入端PVDD1电连接；
第二晶体管M2，其控制端与第一信号端Control1电连接，其第一端与第一晶体管M1的第二端电连接，其第二端与驱动模块30的输入端电连接；
第三晶体管M3，其控制端与第二信号端Control2电连接，其第一端与第二电源电压输入端PVDD2电连接，其第二端与驱动模块30的输入端电连接。
在第一频率驱动模式下：
数据写入阶段包括：
第一晶体管M1响应发光信号输入端Emit的使能信号而导通，第二晶体管响应第一信号端Control1而导通，第一电源电压输入端PVDD1的第一电源电压输入至驱动模块30的输入端；当然第三晶体管M3是截止的。
第一初始化模块50响应第一控制端的使能信号而导通，将第一参考电压信号输入端的参考电压信号传输至驱动模块30的控制端，对驱动模块30的控制端进行复位，驱动模块30响应而导通；
数据写入模块60响应第二控制端的使能信号而导通，进行数据信号写入；
以及发光控制模块20响应发光信号输入端输入电压信号而导通，发光元件40进行发光；
在维持发光元件发光阶段电源电压切换模块10仍提供第一电源电压，及仍然是第一晶体管M1和第二晶体管M2导通，而第三晶体管M3截止。
在第二频率驱动模式下：
第一晶体管M1响应发光信号输入端Emit的使能信号而导通，第二晶体管响应第一信号端Control1而导通，第一电源电压输入端PVDD1的第一电源电压输入至驱动模块30的输入端；
第一初始化模块50响应第一控制端的使能信号而导通，将第一参考电压信号输入端的参考电压信号传输至驱动模块30的控制端，对驱动模块30的控制端进行复位，驱动模块30响应而导通；
数据写入模块60响应第二控制端的使能信号而导通，进行数据信号写入；
以及发光控制模块20响应发光信号输入端输入电压信号而导通，发光元件40进行发光；
在维持发光元件发光阶段，从第(N+1)/2个子阶段或从第N/2+1个子阶段开始，第一晶体管M1和第二晶体管M2关闭，第三晶体管M3响应第二信号端Control2的使能信号而导通，第二电源电压输入端PVDD2的第二电源电压输入至驱动模块30的输入端，维持发光元件40的发光。
由此降低部分时间段内的电源电压，抵消低频时由于第一节点(即驱动模块的栅极)电位下降带来的影响，低频显示总体的平均亮度与高频显示时接近，有利于改善在较低频率驱动模式下由于第一节点的电位降低幅度和降低时间较长而导致显示面板出现闪烁的现象，进而有利于提升显示面板在较低频率驱动模式下的显示效果。
在一些可选的实施例中，继续参照图8，第一信号端Control1和第二信号端control2提供的均为全局信号。
全局信号是指显示面板内全部像素驱动电路的第一信号端Control1均连接至一个信号，显示面板内全部第二信号端control2，当然这里的第一信号端Control1和第二信号端control2也可以通过其它方式控制成方波信号，实现交替控制第二晶体管M2和第三晶体管M3导通即可。
在一些可选的实施例中，参照图9，图9为第一信号端和第二信号端的时序图。图9中，在低频显示时，在数据写入阶段t1和维持发光元件发光阶段t2，第一信号端均提供第一全局信号，第二信号端均提供第二全局信号，且第一全局信号与第二全局信号的极性相反。
图9中仅示意性示出了第一频率为60Hz，第二频率为15Hz，这里不做具体限定。
可以理解的是，参照图9第一全局信号的上升沿与下降沿与第二全局信号是无交叠的，以免发生信号竞争。
可以理解的是，第一全局信号与第二全局信号的极性相反即第二晶体管M2和第三晶体管M3不同时导通，如此保证电源电压切换模块提供的电源电压是第一电源电压和第二电源电压其中之一，可将电源电压降低为第二电源电压以抵消低频时由于第一节点(即驱动模块的栅极)电位下降带来的影响。
继续参照图8，图8中第二晶体管M2和第三晶体管M3均为P型晶体管，当然第二晶体管M2和第三晶体管M3也可以均为N型晶体管。
第二晶体管M2和第三晶体管M3均为P型晶体管或均为N型晶体管，所以第二晶体管M2和第三晶体管M3不能同时导通，可以理解的是第一全局信号与第二全局信号的极性相反，如此保证电源电压切换模块提供的电源电压是第一电源电压和第二电源电压其中之一，可将电源电压降低为第二电源电压以抵消低频时由于第一节点(即驱动模块的栅极)电位下降带来的影响。
在一些可选的实施例中，参照图10和图11，图10是本发明提供的又一种像素驱动电路结构示意图，图11为本申请实施例所提供的像素驱动电路在第二频率驱动模式下的一种驱动时序图；图10中的像素驱动电路包括：
数据写入模块60包括第四晶体管M4，其控制端与第二控制端电连接，其第一端与数据信号输入端电连接，其第二端于驱动模块30的输入端电连接；
发光控制模块20包括第五晶体管M5，其控制端与发光信号输入端电连接，其第一端与驱动模块30的输出端电连接，其第二端与发光元件40的第一极电连接；
第一初始化模块50包括第六晶体管M6，其控制端与第一控制端电连接，其第一端与第一参考电压信号输入端电连接，其第二端与驱动模块30的控制端电连接；
驱动模块30包括第七晶体管M7，其控制端与第五晶体管M5的第二端电连接，其第一端与电源电压切换模块10的输出端电连接，其第二端与发光元件40的第一极电连接。
图11中仅示意性示出了第二频率驱动模式下包括四个子阶段，其中第一个子阶段t1为数据写入阶段，第2-4个子阶段为维持发光元件发光阶段，这里不对具体限定。
图中仅示意图行的示出了第四晶体管M4、第五晶体管M5、第六晶体管M6和第七晶体管M7为P型晶体管，当然第四晶体管M4、第五晶体管M5、第六晶体管M6和第七晶体管M7为N型晶体管，这里不做具体限定。
结合图10和图11，在进行低频显示时，
在数据写入阶段t1，电源电压切换模块10提供第一电源电压并输入至驱动模块30的输入端；
第一初始化模块50响应第一控制端S1的使能信号而导通，将第一参考电压信号输入端Vref的参考电压信号传输至驱动模块30的控制端，对驱动模块30的控制端进行复位，驱动模块30响应而导通；
数据写入模块60响应第二控制端S2的使能信号而导通，进行数据信号写入；
以及发光控制模块20响应发光信号输入端Emit输入电压信号而导通，发光元件40进行发光；
在维持发光元件发光阶段中，至少部分时间段内电源电压切换模块10提供第二电源电压，这里第一电源电压的绝对值大于第二电源电压的绝对值。
由此降低部分时间段内的电源电压，抵消低频时由于第一节点(即驱动模块的栅极)电位下降带来的影响，低频显示总体的平均亮度与高频显示时接近，有利于改善在较低频率驱动模式下由于第一节点的电位降低幅度和降低时间较长而导致显示面板出现闪烁的现象，进而有利于提升显示面板在较低频率驱动模式下的显示效果。
在一些可选的实施例中，参照图12，图12是本发明提供的又一种像素驱动电路结构示意图，图12的像素电路100还包括：
阈值补偿模块70，阈值补偿模块70包括第八晶体管M8，其控制端与第二控制端S2电连接，其第一端与驱动模块30的输出端电连接，其第二端与驱动模块30的控制端电连接；
以及第二初始化模块80，第二初始化模块80包括第九晶体管M9，其控制端与第二控制端S2电连接，其第一端与第二参考电压信号输入端Vref电连接，其第二端与驱动模块30的输出端电连接。
本实施例中的阈值补偿模块70可对第一节点N1的电位进行补偿，第一节点N1由于存储电容漏流而引起的电位下降，阈值补偿模块70会使第一节点N1的电位提升，对第一节点N1电位的维持起到了较好的补偿作用，使得第一节点N1的电位维持得较好，因而有利于改善在较低频率驱动模式下由于第一节点N1的电位降低幅度和降低时间较长而导致显示面板出现闪烁的现象，进而有利于提升显示面板在较低频率驱动模式下的显示效果。
第二初始化模块80可以对发光元件40的第一极进行复位。
在一些可选的实施例中，参照图13，图13是本发明提供的又一种像素驱动电路结构示意图，图13中像素电路100包括：
电源电压切换模块10，用于提供不同的电源电压，包括：
第一晶体管M1，其控制端与发光信号输入端Emit电连接，其第一端与第一电源电压输入端PVDD1电连接；
第二晶体管M2，其控制端与第一信号端Control1电连接，其第一端与第一晶体管M1的第二端电连接，其第二端与驱动模块30的输入端电连接；
第三晶体管M3，其控制端与第二信号端Control2电连接，其第一端与第二电源电压输入端PVDD2电连接，其第二端与驱动模块30的输入端电连接。
电极电源信号端PVEE；
串联在电源电压切换模块10与电极电源信号端PVEE之间的发光控制模块20、驱动模块30和发光元件40，
驱动模块30，用于产生驱动电流，驱动发光元件40发光，驱动模块30包括第七晶体管M7，其控制端与第五晶体管M5的第二端电连接，其第一端与电源电压切换模块10的输出端电连接，其第二端与发光元件40的第一极电连接；
发光控制模块20，用于控制发光元件40发光；
发光元件40，其第一极与发光控制模块20的输出端电连接，其第二极与电极电源信号端PVEE电连接，发光控制模块20包括第五晶体管M5，其控制端与发光信号输入端电连接，其第一端与驱动模块30的输出端电连接，其第二端与发光元件40的第一极电连接；
第一初始化模块50，与驱动模块30的控制端电连接，用于对驱动模块30的控制端进行初始化，第一初始化模块50包括第六晶体管M6，其控制端与第一控制端电连接，其第一端与第一参考电压信号输入端电连接，其第二端与驱动模块30的控制端电连接；
数据写入模块60，用于将数据信号写入驱动模块30，数据写入模块60包括第四晶体管M4，其控制端与第二控制端电连接，其第一端与数据信号输入端电连接，其第二端于驱动模块30的输入端电连接；
存储电容Cst，用于维持驱动模块30的控制端的电位；
阈值补偿模块70，阈值补偿模块70包括第八晶体管M8，其控制端与第二控制端S2电连接，其第一端与驱动模块30的输出端电连接，其第二端与驱动模块30的控制端电连接；
以及第二初始化模块80，第二初始化模块80包括第九晶体管M9，其控制端与第二控制端S2电连接，其第一端与第二参考电压信号输入端Vref电连接，其第二端与驱动模块30的输出端电连接。
当然本实施例中的像素驱动电路适用于上述任意实施例，在低频显示时在维持发光元件发光阶段中降低部分时间段内的电源电压，抵消低频时由于第一节点(即驱动模块的栅极)电位下降带来的影响，低频显示总体的平均亮度与高频显示时接近，有利于改善在较低频率驱动模式下由于第一节点的电位降低幅度和降低时间较长而导致显示面板出现闪烁的现象，进而有利于提升显示面板在较低频率驱动模式下的显示效果。
在一些可选的实施例中，本实施例中示出了低频显示的第二频率为15Hz，其中显示一帧画面包括4个子阶段，每个子阶段的时长均为a，其中第一个子阶段用于数据写入，为数据写入阶段t1，第2-4个子阶段用于维持发光元件的发光，为维持发光元件发光阶段t2，在低频(15Hz)显示时第一节点的电位是逐渐降低的，当从第2个子阶段开始，电源电压切换模块的电源电压切换为第二电源电压，也就是说第2～4个子阶段内的电源电压是不等的，而且是逐渐减小。进一步为了减少电源电压的信号线和对应的晶体管的数量，参照图14，图14为本发明提供的一种第二频率驱动模式下的时序图。本实施例中示出了低频显示的第二频率为15Hz，其中显示一帧画面包括4个子阶段，每个子阶段的时长均为a，其中第一个子阶段用于数据写入，为数据写入阶段t1，第2-4个子阶段用于维持发光元件的发光，为维持发光元件发光阶段t2，从图14中可以看出，当从第2个子阶段开始，第2-4个子阶段内的电源电压是不等的，即第二信号端Control2提供的第二电源电压的绝对值是逐渐减小的，此时可以通过控制第三晶体管M3栅极电压提高，使第三晶体管M3不完全处于打开状态，通过调整栅极电压调整第三晶体管M3阻抗，最终调整传输到驱动晶体管的第二电源电压，如此可实现只需要一根第二电源电压的信号线，在T2阶段的3个子阶段调整电源电压信号的低电平，实现上述功能。例如第一电源电压输入端PVDD1的电压为m，第二电源电压输入端PVDD2的电压为n，其中m是大于n的，在15Hz时，第2个子阶段对应的时段第一信号端Control1变为高电位，第二信号端Control2变为低电位，例如可以为-6V，此时输入到驱动模块的电源电压为第二电源电压n，抵消N1电位的下降。第3个子阶段时，将第二信号端Control2的低电位调整为-2V，此时，由于第三晶体管M3的栅极电压提高，第三晶体管M3的阻值增大，其分压增加，实际输入到驱动模块的电源电压是小于第二电源电压n的；同样在第4个子阶段时，将第二信号端Control2的低电位调整为2V，第三晶体管M3的分压进一步增大，其分压增加，实际输入到驱动模块的电源电压进一步小于第二电源电压n，由此抵消低频时由于第一节点电位下降带来的影响。
基于同一发明构思，本申请还提供一种显示面板，图15所示为本申请实施例所提供的显示面板的一种示意图，该显示面板200包括本申请上述任一实施例所提供的像素驱动电路。本申请中的显示面板包括上述实施例所提供的像素驱动电路时，有利于改善第一频率驱动模式下显示面板的显示画面发生闪烁的现象，以提升显示面板的显示效果。需要说明的是，本申请实施例所提供的显示面板200的实施例可参见上述显示面板的实施例，重复之处不再赘述。本申请所提供的显示面板200可以为：手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有现实功能的产品或部件。还需说明的是，本申请所提供的显示面板尤其适用于穿戴设备等具有低频显示需求的电子显示产品，例如带显示屏的手表等等。
通过上述实施例可知，本发明提供的像素驱动电路及其驱动方法、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引入了电源电压切换模块，提供不同的电源电压；像素驱动电路在驱动时包括数据写入阶段和维持发光元件发光阶段；像素驱动电路包括第一频率驱动模式和第二频率驱动模式，第一频率大于第二频率；在第一频率驱动模式下：在数据写入阶段和维持发光元件发光阶段电源电压切换模块均提供第一电源电压；在第二频率驱动模式下：在数据写入阶段电源电压切换模块提供第一电源电压，在维持发光元件发光阶段中至少部分时间段内电源电压切换模块提供第二电源电压，第一电源电压的绝对值大于第二电源电压的绝对值，第一节点(即驱动模块的栅极)的电位在低频时逐渐降低，部分时间段内降低了电源电压后恰好抵消了第一节点电位降低带来的影响，从而平均亮度可以维持与高频率接近，因而有利于改善在较低频率驱动模式下由于第一节点的电位降低幅度和降低时间较长而导致显示面板出现闪烁的现象，进而有利于提升显示面板在较低频率驱动模式下的显示效果。
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 (12)

1.一种像素驱动电路，其特征在于，包括：
电源电压切换模块，用于提供不同的电源电压；
电极电源信号端；
串联在电源电压切换模块与电极电源信号端之间的发光控制模块、驱动模块和发光元件，其中，
所述驱动模块，用于产生驱动电流，驱动所述发光元件发光；
所述发光控制模块，用于控制所述发光元件发光；
所述发光元件，其第一极与所述发光控制模块的输出端电连接，其第二极与所述电极电源信号端电连接；
第一初始化模块，与所述驱动模块的控制端电连接，用于对所述驱动模块的控制端进行初始化；
数据写入模块，用于将数据信号写入所述驱动模块；
存储电容，用于维持所述驱动模块的控制端的电位；
所述像素驱动电路在驱动时包括数据写入阶段和维持发光元件发光阶段；
所述像素驱动电路包括第一频率驱动模式和第二频率驱动模式，其中，所述第一频率大于所述第二频率；
在所述第一频率驱动模式下：在数据写入阶段和维持发光元件发光阶段所述电源电压切换模块均提供第一电源电压；
在所述第二频率驱动模式下：在所述数据写入阶段所述电源电压切换模块提供第一电源电压，在所述维持发光元件发光阶段中至少部分时间段内所述电源电压切换模块提供第二电源电压，其中第一电源电压的绝对值大于第二电源电压的绝对值；
在所述第一频率驱动模式下显示一帧画面的时长为a；
在所述第二频率驱动模式下，显示一帧画面包括N个子阶段，N为正整数，每个子阶段的时长均为a，其中第一个子阶段为所述数据写入阶段，第二个子阶段至第N个子阶段为所述维持发光元件发光阶段；
当N为奇数时，从第(N+1)/2个子阶段开始，所述电源电压切换模块提供所述第二电源电压；
当N为偶数时，从第N/2+1个子阶段开始，所述电源电压切换模块提供所述第二电源电压。
2.根据权利要求1所述的像素驱动电路，其特征在于，在维持发光元件发光阶段按照以下方法提供所述第二电源电压，
Figure FDA0003086585240000021
其中，V是第二电源电压，Ileak是在维持发光元件发光阶段所述驱动模块的控制端的漏电流，f是第二频率驱动模式下频率，Cst是存储电容，k是系数。
3.根据权利要求1所述的像素驱动电路，其特征在于，所述电源电压切换模块包括：
第一晶体管，其控制端与发光信号输入端电连接，其第一端与第一电源电压输入端电连接；
第二晶体管，其控制端与第一信号端电连接，其第一端与所述第一晶体管的第二端电连接，其第二端与所述驱动模块的输入端电连接；第三晶体管，其控制端与第二信号端电连接，其第一端与第二电源电压输入端电连接，其第二端与所述驱动模块的输入端电连接。
4.根据权利要求3所述的像素驱动电路，其特征在于，所述第一信号端和所述第二信号端提供的均为全局信号。
5.根据权利要求3所述的像素驱动电路，其特征在于，在数据写入阶段和维持发光元件发光阶段，所述第一信号端均提供第一全局信号，所述第二信号端均提供第二全局信号，且第一全局信号与第二全局信号的极性相反。
6.根据权利要求5所述的像素驱动电路，其特征在于，所述第二晶体管和所述第三晶体管均为P型晶体管，或者所述第二晶体管和所述第三晶体管均为N型晶体管。
7.根据权利要求1所述的像素驱动电路，其特征在于，所述数据写入模块包括第四晶体管，其控制端与第二控制端电连接，其第一端与数据信号输入端电连接，其第二端于所述驱动模块的输入端电连接；
所述发光控制模块包括第五晶体管，其控制端与发光信号输入端电连接，其第一端与所述驱动模块的输出端电连接，其第二端与所述发光元件的第一极电连接；
所述第一初始化模块包括第六晶体管，其控制端与第一控制端电连接，其第一端与第一参考电压信号输入端电连接，其第二端与所述驱动模块的控制端电连接；
所述驱动模块包括第七晶体管，其控制端与所述第六晶体管的第二端电连接，其第一端与所述电源电压切换模块的输出端电连接，其第二端与所述第五晶体管的第一端电连接。
8.根据权利要求1所述的像素驱动电路，其特征在于，还包括：
阈值补偿模块，所述阈值补偿模块包括第八晶体管，其控制端与第二控制端电连接，其第一端与所述驱动模块的输出端电连接，其第二端与所述驱动模块的控制端电连接；
以及第二初始化模块，所述第二初始化模块包括第九晶体管，其控制端与所述第二控制端电连接，其第一端与第二参考电压信号输入端电连接，其第二端与所述驱动模块的输出端电连接。
9.一种权利要求1-8中任一项所述的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：
电源电压切换模块，用于提供不同的电源电压；
电极电源信号端；
串联在电源电压切换模块与电极电源信号端之间的发光控制模块、驱动模块和发光元件，其中，
所述驱动模块，用于产生驱动电流，驱动所述发光元件发光；
所述发光控制模块，用于控制所述发光元件发光；
所述发光元件，其第一极与所述发光控制模块的输出端电连接，其第二极与所述电极电源信号端电连接；
第一初始化模块，与所述驱动模块的控制端电连接，用于对所述驱动模块的控制端进行初始化；
数据写入模块，用于将数据信号写入所述驱动模块；
存储电容，用于维持所述驱动模块的控制端的电位；
所述像素驱动电路包括第一频率驱动模式和第二频率驱动模式，其中，所述第一频率大于所述第二频率；
所述像素驱动电路的驱动方法包括数据写入阶段和维持发光元件发光阶段；
在所述第一频率驱动模式下：在所述数据写入阶段和维持发光元件发光阶段所述电源电压切换模块均提供第一电源电压；
在所述第二频率驱动模式下：所述数据写入阶段所述电源电压切换模块提供第一电源电压，所述维持发光元件发光阶段至少部分时间段内所述电源电压切换模块提供第二电源电压，其中第一电源电压大于第二电源电压。
10.根据权利要求9所述的像素驱动电路的驱动方法，其特征在于，
在所述第一频率驱动模式下显示一帧画面的时长为a；
在所述第二频率驱动模式下，显示一帧画面包括N个子阶段，N为正整数，每个子阶段的时长均为a，其中第一个子阶段为所述数据写入阶段，第二个子阶段至第N个子阶段为所述维持发光元件发光阶段；
当N为奇数时，从第(N+1)/2个子阶段开始，所述电源电压切换模块提供所述第二电源电压；
当N为偶数时，从第N/2+1个子阶段开始，所述电源电压切换模块提供所述第二电源电压。
11.根据权利要求10所述的像素驱动电路的驱动方法，其特征在于，在所述第二频率驱动模式下：
所述数据写入阶段包括：
所述电源电压切换模块提供第一电源电压并输入至所述驱动模块的输入端；
第一初始化模块响应第一控制端的使能信号而导通，将第一参考电压信号输入端的参考电压信号传输至所述驱动模块的控制端，对所述驱动模块控制端进行复位，所述驱动模块响应而导通；
所述数据写入模块响应第二控制端的使能信号而导通，进行数据信号写入；
以及向所述发光控制模块响应发光信号输入端输入电压信号而导通，发光元件进行发光；
所述维持发光元件发光阶段，从第(N+1)/2个子阶段或从第N/2+1个子阶段开始，所述电源电压切换模块提供第二电源电压并输入至所述驱动模块的输入端，维持发光元件的发光。
12.一种显示面板，其特征在于，包括权利要求1至8中任一项所述的像素驱动电路。
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