CN111816119B - 显示面板及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种显示面板及显示装置。包括:像素和驱动所述像素的像素驱动电路;所述像素驱动电路包括:驱动晶体管和所述驱动晶体管控制端电连接的第一双栅晶体管,所述第一双栅晶体管包括串联的第一晶体管、第二晶体管、第一节点和中间节点,所述第一节点与所述驱动晶体管的控制端电连接;所述中间节点位于串联的第一晶体管和第二晶体管之间;防漏流模块,所述防漏流模块电连接到所述中间节点,用于使所述中间节点的电位与所述第一节点的电位差小于第一阈值。本发明实施例通过防漏流模块降低驱动晶体管控制端的漏电流,从而避免闪屏问题。
Description
【技术领域】
本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种显示面板及显示装置。
【背景技术】
随着OLED技术的发展,越来越多的可穿戴设备采用有机发光(OLED)显示面板。然而,可穿戴设备的使用场景有别于手机、平板和电视等产品。例如:手表是用来看时间的,具有长时间显示时间的需求,因此需要采用低频驱动来节省功耗。然而,OLED像素驱动电路中由于驱动晶体管的栅极存在漏电流,导致在显示过程中亮度发生变化。
【发明内容】
有鉴于此,本发明实施例提供了一种,用以解决现有技术闪屏问题。
一方面,本发明实施例提供了一种显示面板,其特征在于,包括:像素和驱动所述像素的像素驱动电路;所述像素驱动电路包括:驱动晶体管和与所述驱动晶体管控制端电连接的第一双栅晶体管,所述第一双栅晶体管包括第一晶体管、第二晶体管、第一节点和中间节点,所述第一节点与所述驱动晶体管的控制端电连接;所述中间节点位于串联的第一晶体管和第二晶体管之间;防漏流模块,所述防漏流模块电连接到所述中间节点,用于使所述中间节点的电位与所述第一节点的电位差小于第一阈值。
另一方面,本发明实施例提供了一种显示装置,包括:前述显示面板。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下有益效果:
可以降低驱动晶体管的控制端和双栅晶体管中间节点的电位差,减小了驱动晶体管控制端的漏电流,避免了闪屏的问题。
【附图说明】
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例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发明的一些实施例,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它的附图。
图1是本申请的晶体管的Id-Vg曲线示例图;
图2是本申请的一种显示面板的示意图;
图3是本申请的一种显示面板的截面示意图;
图4是本申请的一个实施例显示面板像素驱动电路示意图;
图5是本申请的另一个实施例显示面板像素驱动电路示意图;
图6是图5实施例显示面板像素驱动电路时序示意图;
图7是图5中一个实施例防漏流模块示意图;
图8是图5中另一个实施例防漏流模块示意图;
图9是本申请又一个实施例显示面板像素驱动电路示意图;
图10是图9实施例显示面板像素驱动电路时序示意图;
图11是图9中一个实施例防漏流模块示意图;
图12是图9中另一个实施例防漏流模块示意图;
图13是本申请的一种显示装置的示意图。
【具体实施方式】
为了更好的理解本发明的技术方案,下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
应当明确,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。
应当理解,本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
应当理解,尽管在本发明实施例中可能采用术语第一、第二、第三等来描述晶体管,但这些晶体管不应限于这些术语,这些术语仅用来将晶体管彼此区分开。例如,在不脱离本发明实施例范围的情况下,第一晶体管也可以被称为第二晶体管,类似地,第二晶体管也可以被称为第一晶体管。
取决于语境,如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地,取决于语境,短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。
有机发光显示面板区别于液晶显示面板的电压驱动方式,有机发光显示面板为电流驱动,其驱动电流由驱动晶体管的栅极(控制端)和源极电压决定。驱动晶体管的源极接受第一电源电压,驱动晶体管的栅极接受数据信号电压,数据信号电压存储在存储电容中,维持至少一帧的时间。可穿戴设备,例如手表,对于显示效果的要求不高,但是有低功耗的需求。因此,为了降低功耗,手表等产品通常采用低频驱动的方式来降低功耗,然而不同于液晶显示面板的低频驱动,OLED显示面板的低频驱动存在闪烁的问题。经过发明人的分析发现,由于有机发光显示面板由电流驱动,产生驱动电路的像素驱动电路其驱动电流决定于驱动晶体管源极和栅极的电压差(Vgs)。驱动晶体管的源极接受第一电源电压,驱动晶体管的栅极接受数据信号电压并将数据信号电压存储在存储电容中。电源电压为有源信号,数据信号电压存储于存储电容中。但是由于沟道漏流和膜层漏流在,导致存储在驱动晶体管栅极的数据信号电压变化。使得驱动晶体管栅极的点位Vg发生变化,则Vgs变化,进而从而导致亮度跳变,出现闪烁的现象。在正常驱动频率时,例如60Hz的模式下,一帧的时间为16.67ms,其驱动晶体管栅极(N1)的电位变化在60Hz下N1节点的电位下降的不多,亮度变化较少,人眼不容易识别。然而到了30Hz时,一帧的时间变为33.33ms,N1节点电位的下降值比较大,同时频率降低,使得人眼可以观察到闪烁。进一步的,在15Hz下一帧的时间变为66.67ms,N1节点电位的下降值更大,同时频率降低的更多,使得人眼可以明显观察到闪烁。导致低频驱动的不可用,限制了OLED显示面板的功耗降低。发明人经过进一步分析发现,在低频工作时,由于TFT存在关态漏流,导致存储在驱动晶体管栅极的数据信号电压会随时间变化,无法被长时间的保持。并且,由于漏电流的大小会随着时间的增加而增加,因此尤其是在,低频驱动时,漏电流会更加的明显。以60Hz和15hz为例,60Hz每帧的时间为16.67ms,15Hz每帧的时间为66.67ms,根据I=dQ/dt=C(du/dt)可推算:当漏流为0.1pA(LTPS低温多晶硅的普遍水准)时AOD(always on display)模式(15Hz)的一帧时间会导致驱动晶体管栅极的电位变化为62mV,相当于10Gray level(灰阶);也就是在以15Hz进行显示时,一帧开始的亮度和一帧结束的亮度大约差10个灰阶,这会使得显示面板出现明显的闪屏现象。
然而,本申请的发明人经过研究发现,TFT关态的漏电流和其源极和漏极的电压Vds正相关。Vds越大,关态漏流越大,请参考本申请的图1,图1是本申请的晶体管的Id-Vg曲线示例图;常规情况下,p型晶体管的关态电压为8v左右,当Vds为-10.1v时,其漏电流的比Vds为-5.1v时约大一个数量级,其漏电流的比Vds为-0.1v时约大两个数量级,可见漏电流会随着晶体管状态变化而变化,降低Vds便可以降低漏电流,避免闪屏的问题。本申请提供一种显示面板。请参考图2~图4,图2是本申请的一种显示面板的示意图;图3是本申请的一种显示面板的示意图;图4是本申请的一个实施例显示面板像素驱动电路示意图;本申请提供的显示面板100包括显示区AA和围绕显示区的非显示区,显示区AA包括像素P和驱动像素P的像素驱动电路PC;像素驱动电路PC包括:驱动晶体管DT和与该驱动晶体管DT控制端电连接的第一双栅晶体管DGT,该第一双栅晶体管DGT包括第一晶体管M1、第二晶体管M2、第一节点N1和中间节点K1,第一节点N1与驱动晶体管DT的控制端电连接;中间节点K1位于串联的第一晶体管M1和第二晶体管M2之间;还包括防漏流模块E,防漏流模块E电连接到所述中间节点K1,用于使中间节点K1的电位与第一节点N1的电位差小于第一阈值。在像素驱动电路PC中,各晶体管有各自的作用,其源极和漏极连接的信号线及其上的信号都不能随意改变,因此,不能通过直接降低Vds的方式来减小漏电流,而本申请中,巧妙的将于驱动晶体管DT控制端电连接的可能发生漏电流的晶体管设置成双栅晶体管,减小双栅晶体管中间节点K1与第一节点N1的电压差,使得中间节点和第一节点的电压差小于能够不产生肉眼可见闪屏的第一阈值,从而降低第一节点N1的漏电流,将其控制在肉眼不可见的范围之内,避免低频驱动下的闪屏。进一步的,根据本申请的图1,发明人考虑到第一阈值虽然越低则Vds越小,第一节点N1漏电流越小。而第一阈值太高,则Vds仍然过大,还是会出现轻微的闪屏,发明人经过研究发现,当Vds为-5.1V时,其漏电流可以满足不能察觉闪屏的要求,又能够降低控制难度,提升出货的一致性,因此,在本申请的一个实施例中,第一阈值小于5.1V。进一步的考虑到第一阈值越小则难稳定的控制中间节点K1和第一节点的电压差,会导致批量出货时,多个显示面板的一致性难以控制,会增加厂内调控成本。因此,在应对中低端客户,对于一致性要求不高时,可设定第一阈值大于0.1v,来降低厂内测试和调控的难度,提高效率。需要说明的是这里说的第一阈值是指Vds差值的绝对值小于第一阈值,第一阈值是一个非负数。
请参考图5~图8,图5是本申请的另一个实施例显示面板像素驱动电路示意图;图6是图5实施例显示面板像素驱动电路时序示意图;图7是图5中一个实施例防漏流模块示意图;图8是图5中另一个实施例防漏流模块示意图;
此处以图5的像素驱动电路为例进行说明。除了驱动晶体管DT之外本实施例还包括第二发光控制晶体管T3,第二发光控制晶体管T3连接到第一电源电压端PVDD,受控于第一发光控制信号Emit1向驱动晶体管DT提供第一电源电压vdd;第一发光控制晶体管T4,第一发光控制晶体管T4串联在驱动晶体管DT和发光原件OLED之间,受控于第一发光控制信号Emit1,控制驱动电流是否经过发光元件。第一数据写入晶体管T6,第一数据写入晶体管T6连接到数据信号线DATA,受控于第二扫描信号Scan2向驱动晶体管DT传输数据信号Vdata;第一补偿晶体管T5受控于第二扫描信号Scan2用于检测和自补偿所述驱动晶体管DT阈值电压的偏差;第一初始化晶体管T1连接到初始化信号端Vint,受控于第一扫描信号Scan1向驱动晶体管DT的栅极提供初始化信号int;第一存储电容CST1的一极电连接第一节点N1;
进一步的,还可以包括第二初始化晶体管T2,连接到复位信号端Vreset,受控于第一扫描信号Scan1或者第二扫描信号Scan2向有机发光元件OLED提供重置信号reset。扫描线向驱动电路提供第一扫描信号Scan1、第二扫描信号Scan2和第一发光控制信号Emit1。数据线向像素电路提供数据信号电压Vdata。
请继续参考图6,在初始化阶段P1:第一扫描信号Scan1提供有效电平,第二扫描信号Scan2和第一发光控制信号Emit1提供截止电平;第一初始化晶体管T1导通,初始化信号int传输到驱动晶体管DT的栅极,对驱动晶体管DT执行初始化,此时驱动晶体管DT的栅极N1节点的电位为int;
在补偿阶段P2:第一扫描信号Scan1提供截止电平,第二扫描信号Scan2提供有效电平,第一发光控制信号Emit1提供截止电平;第一数据写入晶体管T6和第一补偿晶体管T5导通,数据信号电压Vdata从第一数据写入晶体管T6传输到驱动晶体管DT的第一极,此时驱动晶体管DT满足打开的条件,以使得驱动晶体管DT导通,数据信号电压通过驱动晶体管DT以及第一补偿晶体管T5传输到N1节点,将N1节点的电位抬高,直到驱动晶体管栅极和第一极的电位差为驱动晶体管DT的阈值电压Vth时,驱动晶体管DT截止,不能继续抬高N1节点的电位,此时N1节点的电位为Vdata-|Vth|。
在发光阶段P3:第一扫描信号Scan1和第二扫描信号Scan2提供截止电平,第一发光控制信号Emit1提供有效电平;第一发光控制晶体管T4和第二发光控制晶体管T3导通,第一发光控制晶体管T4将第一电源电压vdd传输到驱动晶体管的源极,发光电流为Ids=k*(Vgs-Vth)^2=k*(vdd-Vdata)^2。因此,发光电流与阈值电压无关,从而驱动晶体管补偿了阈值电压的偏差。
可选的,请参考图3,有源层,低温多晶硅位于poly;第一扫描信号线、第二扫描信号线、第一发光控制信号线,以及存储电容的一个极板位于第一金属层M1;初始化信号线传输初始化信号int,以及电容的另一个极板位于Mc,第一电源信号线PVDD和数据线都位于M2;像素驱动电路PC用于驱动像素P,像素P包括发光元件包括阳极500、阴极700和位于阴极和阳极之间的有机发光材料600,阳极500通过过孔与晶体管的漏极M2连接。
由于第一初始化晶体管T1连接到驱动晶体管的栅极N1,存在漏电流的路径,从初始化信号线Vint向第一节点N1的漏电,因此,在本申请的一个实施例中,该第一初始化晶体管T1为第一双栅晶体管DGT;防漏流模块包括第三晶体管M3、第四晶体管M4;第三晶体管M3的栅极和第一极连接到所述中间节点K1;第四晶体管M4受控于第二扫描信号Scan2,向第三晶体管M3传输数据信号。进一步的,防漏模块E1还可以包括第一电容C1,第一电容C1的第一极连接所述中间节点K1,第一电容C1的第二极连接到所述第一电源电压端PVDD。
请继续参考图5、图6和图7,在初始化阶段P1:第一扫描信号Scan1提供有效电平,第二扫描信号Scan2和第一发光控制信号Emit1提供截止电平;第一初始化晶体管T1导通,初始化信号int传输到驱动晶体管DT的栅极,对驱动晶体管DT执行初始化,此时驱动晶体管DT的栅极N1节点的电位为int;由于初始化的路径经过了第一双栅晶体管DGT的中间节点K1,因此,此时初始化信号int写入并中间节点K1,并存储在第一电容C1。
在补偿阶段P2:第一扫描信号Scan1提供截止电平,第二扫描信号Scan2提供有效电平,第一发光控制信号Emit1提供截止电平;第一数据写入晶体管T6和补偿晶体管T5导通,数据信号电压Vdata从第一数据写入晶体管T6传输到驱动晶体管DT的第一极,此时驱动晶体管DT满足打开的条件,以使得驱动晶体管DT导通,数据信号电压通过驱动晶体管DT以及补偿晶体管T5传输到N1节点,将N1节点的电位抬高,直到驱动晶体管栅极和第一极的电位差为驱动晶体管DT的阈值电压Vth时,驱动晶体管DT截止,不能继续抬高N1节点的电位,此时N1节点的电位为Vdata-|Vth|。同时,第二扫描信号Scan2控制第四晶体管M4开启,数据信号Vdata通过第四晶体管M4传输到第三晶体管的第一极,由于在初始化阶段P1第三晶体管M3的栅极存储了初始化电位int,因此第三晶体管M3的栅极电位小于第三晶体管的源极电位,此时第三晶体管M3导通,此时数据信号Vdata抬高中间节点K1的电位,当中间节点K1的电位上升到Vdata-|Vth|(M3)时,第三晶体管M3截止,则不能再提高中间节点K1的电位了。此时,Vdata-|Vth|(M3)存储在第一电容C1。
在发光阶段P3:第一扫描信号Scan1和第二扫描信号Scan2提供截止电平,第一发光控制信号Emit1提供有效电平;第一发光控制晶体管T4和第二发光控制晶体管T3导通,第一发光控制晶体管T4将第一电源电压vdd传输到驱动晶体管的源极,发光电流为Ids=k*(Vgs-Vth)^2=k*(vdd-Vdata)^2。因此,发光电流与阈值电压无关,从而驱动晶体管补偿了阈值电压的偏差。此时,中间节点保持上一时刻的电位Vdata-|Vth|(M3)。由于驱动晶体管DT和第三晶体管M3的阈值电压接近甚至是相等,而中间节点K1和第一节点N1写入的又是相同的数据信号Vdata,因此,中间节点K1和第一节点N1的电位差小于第一阈值,从而降低了驱动晶体管控制端的漏电流,避免了闪屏现象。进一步的,为了减小第三晶体管和驱动晶体管阈值电压的差别,进一步降低中间节点和第一节点的电压差,本实施例中可以使得第三晶体管的宽长比和驱动晶体管的宽长比相等。第三晶体管和驱动晶体管的距离小于10μm,以使得两者的阈值电压几乎相等。
进一步的,在本申请的另一个实施例中,由于第一补偿晶体管T5电连接到第一节点N1,存在从第一节点N1到第一补偿晶体管T5在到驱动晶体管DT漏极N3的漏电路径,因此,请参考图8,第一补偿晶体管T5第一双栅晶体管;防漏流模块E1包括第五晶体管M5,第五晶体管M5连接到初始化信号端Vint,受控于所述第一扫描信号Scan1,向中间节点K1传输初始化信号int,进一步的,防漏流模块E2还包括第二电容C2,第二电容C2的第一极连接所述中间节点K1,第二电容C2的第二极连接到所述第一电源电压端PVDD。需要说明的是,图7和图8的防漏流模块可以单独工作,也可以同时协同工作互不影响,当同时存在图7和图8的防漏流模块时,漏电流可以进一步的降低。
请继续参考图5、图6和图8,在初始化阶段P1:第一扫描信号Scan1提供有效电平,第二扫描信号Scan2和第一发光控制信号Emit1提供截止电平;第一初始化晶体管T1导通,初始化信号int传输到驱动晶体管DT的栅极,对驱动晶体管DT执行初始化,此时驱动晶体管DT的栅极N1节点的电位为int;同时,第五晶体管M5导通,初始化信号int传输到中间节点K1。
在补偿阶段P2:第一扫描信号Scan1提供截止电平,第二扫描信号Scan2提供有效电平,第一发光控制信号Emit1提供截止电平;第一数据写入晶体管T6和第一补偿晶体管T5导通,数据信号电压Vdata从第一数据写入晶体管T6传输到驱动晶体管DT的第一极,此时驱动晶体管DT满足打开的条件,以使得驱动晶体管DT导通,数据信号电压通过驱动晶体管DT以及第一补偿晶体管T5传输到N1节点,将N1节点的电位抬高,直到驱动晶体管栅极和第一极的电位差为驱动晶体管DT的阈值电压Vth时,驱动晶体管DT截止,不能继续抬高N1节点的电位,此时N1节点的电位为Vdata-|Vth|。同时,在此阶段,第一补偿晶体管T5接受第二扫描信号Scan2一直处于导通状态,第一补偿晶体管T5的中间节点K1和第一节点N1电连接,使得中间节点K1的电位为Vdata-|Vth|,并且该存储在第二电容C2。
在发光阶段P3:第一扫描信号Scan1和第二扫描信号Scan2提供截止电平,第一发光控制信号Emit1提供有效电平;第一发光控制晶体管T4和第二发光控制晶体管T3导通,第一发光控制晶体管T4将第一电源电压vdd传输到驱动晶体管的源极,发光电流为Ids=k*(Vgs-Vth)^2=k*(vdd-Vdata)^2。因此,发光电流与阈值电压无关,从而驱动晶体管补偿了阈值电压的偏差。此时,中间节点K1保持上一时刻的电位Vdata-|Vth|。因此,中间节点K1和第一节点N1的电位差几乎为0,小于第一阈值,从而降低了驱动晶体管控制端的漏电流,避免了闪屏现象。
在本申请的另一个实施例中,请参考图9~图12,图9是本申请又一个实施例显示面板像素驱动电路示意图;图10是图9实施例显示面板像素驱动电路时序示意图;图11是图9中一个实施例防漏流模块示意图;图12是图9中另一个实施例防漏流模块示意图;
本实施例的驱动电路包括:发光元件、第二存储电容CST2、第三发光控制晶体管T14、第四发光控制晶体管T13、第二初始化晶体管T11、第二补偿晶体管T15和第二数据写入晶体管T16;
第三发光控制晶体管T14串联在驱动晶体管DT和发光元件OLED之间,受控于第二发光控制信号EMIT2。
第四发光控制晶体管T13串联在参考信号端Vref和第二存储电容CST2之间,受控于第三发光控制信号EMIT3;这里,第三发光控制信号可以和第二发光控制信号相同,也可以有相位差。第二存储电容CST2的第一极电连接所述第一节点N1,第二存储电容的第二极电连接所述第四发光控制晶体管T13;第二初始化晶体管T11连接到初始化信号端Vint,受控于第三扫描信号Scan3向第一节点N1传输初始化信号int;第二补偿晶体管T15连接到驱动晶体管的栅极和漏极,受控于第四扫描信号Scan4,用于补偿驱动晶体管DT阈值电压的偏差;第二数据写入晶体管T16连接到数据信号线DATA,受控于第四扫描信号Scan4向所述驱动晶体管传输数据信号Vdata。此外,还可以包括第二阳极复位晶体管T12,连接到复位信号端Vreset,受控于第三扫描信号Scan3或者第四扫描信号Scan4,向有机发光元件提供复位信号reset。这里可选第二发光控制信号和第三发光控制信号。
请继续参考图10,在初始化阶段P1:第三扫描信号Scan3提供有效电平,第四扫描信号Scan4和第二发光控制信号Emit2和第三发光控制信号Emit3提供截止电平;第二初始化晶体管T11导通,初始化信号int传输到驱动晶体管DT的栅极,对驱动晶体管DT执行初始化,此时驱动晶体管DT的栅极N1节点的电位为int;
在补偿阶段P2:第三扫描信号Scan3提供截止电平,第四扫描信号Scan4提供有效电平,第二发光控制信号Emit2和第三发光控制信号Emit3提供截止电平;第二补偿晶体管T15导通,第一电源电压vdd传输到驱动晶体管DT的第一极,此时驱动晶体管DT满足打开的条件,以使得驱动晶体管DT导通,第一电源电压通过驱动晶体管DT以及第二补偿晶体管T15传输到N1节点,将N1节点的电位抬高,直到驱动晶体管栅极和第一极的电位差为驱动晶体管DT的阈值电压Vth时,驱动晶体管DT截止,不能继续抬高N1节点的电位,此时N1节点的电位为vdd-|Vth|。同时,数据信号Vdata传输到第二存储电容CST2。
在发光阶段P3:第三扫描信号Scan3和第四扫描信号Scan4提供截止电平,第二发光控制信号Emit2和第三发光控制信号Emit3提供截止电平;第三发光控制晶体管T14和第四发光控制晶体管T13导通,第四发光控制晶体管T13将参考信号ref传输到第二存储电容CST2,使得第二存储电容的一端电位从Vdata变为ref,电压差ref-Vdata耦合到第一节点N1,此时第一节点N1的电位为上一时刻的vdd-|Vth|,再加上电压差,因此此时第一节点N1的电位为vdd-|Vth|+ref-Vdata,发光电流为Ids=k*(Vgs-Vth)^2=k*(ref-Vdata)^2。因此,发光电流与阈值电压无关,从而驱动晶体管补偿了阈值电压的偏差。
另外,这里可选第二发光控制信号和第三发光控制信号采用不同的移位寄存器电路输出,可以使第二发光控制信号采用PWM脉冲信号控制亮度,同时不影响第一节点N1电位的维持。
由于第二始化晶体管T11接到驱动晶体管的栅极N1,存在漏电流的路径,从初始化信号线Vint向第一节点N1的漏电,因此,在本申请的一个实施例中,第二初始化晶体管T11为第一双栅晶体管DGT;防漏流模块E3包括第六晶体管M6、第七晶体管M7、第八晶体管M8、第九晶体管M9和第三电容C3;第六晶体管M6的栅极和第一极连接到中间节点K1;第七晶体管M7受控于所述第四扫描信号Scan4,向第六晶体管M6传输电源信号vdd;第八晶体管M8受控于第四扫描信号Scan4向第三电容C3的第一极传输数据信号Vdata;第九晶体管M9受控于第三发光控制信号Emit3向所述第三电容的第一极传输参考信号;第三电容C3的第二极连接到所述中间节点K1。
进一步的,请参考图9、图10和图11,在初始化阶段P1:第三扫描信号Scan3提供有效电平,第四扫描信号Scan4和第二发光控制信号Emit2和第三发光控制信号Emit3提供截止电平;第二初始化晶体管T11导通,初始化信号int传输到驱动晶体管DT的栅极,对驱动晶体管DT执行初始化,此时驱动晶体管DT的栅极N1节点的电位为int;由于初始化的路径经过了第一双栅晶体管DGT的中间节点K1,因此,此时初始化信号int写入并中间节点K1,并存储在第三电容C3。
在补偿阶段P2:第三扫描信号Scan3提供截止电平,第四扫描信号Scan4提供有效电平,第二发光控制信号Emit2和第三发光控制信号Emit3提供截止电平;第二补偿晶体管T15导通,第一电源电压vdd传输到驱动晶体管DT的第一极,此时驱动晶体管DT满足打开的条件,以使得驱动晶体管DT导通,第一电源电压通过驱动晶体管DT以及第二补偿晶体管T15传输到N1节点,将N1节点的电位抬高,直到驱动晶体管栅极和第一极的电位差为驱动晶体管DT的阈值电压Vth时,驱动晶体管DT截止,不能继续抬高N1节点的电位,此时N1节点的电位为vdd-|Vth|。同时,数据信号Vdata传输到第二存储电容CST2。同时,第八晶体管M8和第七晶体管M7导通,第八晶体管M8将数据信号Vdata传输到第三电容C3,并存储。第七晶体管将第一电源电压vdd传输到第六晶体管M6,由于上一时刻第六晶体管M6栅极的电压为初始化电压int,此时M6的栅极电压小于源极电压,M6导通,第一电源电压vdd抬高中间节点K1的电位,直到中间节点的电位和M6源极的电位差值为第六晶体管M6的阈值电压时,第六晶体管M6截止,此时中间节点K1的电位为vdd-|Vth|(M6)。
在发光阶段P3:第三扫描信号Scan3和第四扫描信号Scan4提供截止电平,第二发光控制信号Emit2和第三发光控制信号Emit3提供截止电平;第三发光控制晶体管T14和第四发光控制晶体管T13导通,第四发光控制晶体管T13将参考信号ref传输到第二存储电容CST2,使得第二存储电容的一端电位从Vdata变为ref,电压差ref-Vdata耦合到第一节点N1,此时第一节点N1的电位为上一时刻的vdd-|Vth|,再加上电压差,因此此时第一节点N1的电位为vdd-|Vth|+ref-Vdata,发光电流为Ids=k*(Vgs-Vth)^2=k*(ref-Vdata)^2。因此,发光电流与阈值电压无关,从而驱动晶体管补偿了阈值电压的偏差。同时,第九晶体管M9将参考信号ref传输到第三电容C3,使得第三电容的一端电位从Vdata变为ref,电压差ref-Vdata耦合到中间节点K1,此时中间节点K1的电位为上一时刻的vdd-|Vth|(M6),再加上电压差,因此此时中间节点K1的电位为vdd-|Vth|(M6)+ref-Vdata,由于驱动晶体管DT和第六晶体管M6的阈值电压接近甚至是相等,而中间节点K1和第一节点N1写入的又是相同的数据信号Vdata,因此,中间节点K1和第一节点N1的电位差小于第一阈值,从而降低了驱动晶体管控制端的漏电流,避免了闪屏现象。进一步的,为了减小第六晶体管和驱动晶体管阈值电压的差别,进一步降低中间节点和第一节点的电压差,本实施例中可以使得第六晶体管的宽长比和驱动晶体管的宽长比相等。第六晶体管和驱动晶体管的距离小于10μm,以使得两者的阈值电压几乎相等。
由于第二补偿晶体管T15电连接到第一节点N1,存在从第一节点N1到第二补偿晶体管T15在到驱动晶体管DT漏极N3的漏电路径,因此,在本申请的另一个实施例中,第二补偿晶体管T15为所述第一双栅晶体管;防漏流模块E4包括第十晶体管M10、第十一晶体管M11、第十二晶体管M12和第四电容C4;第十晶体管M10,连接到初始化信号端Vint,受控于第三扫描信号Scan3,向中间节点K1传输初始化信号int;第十一晶体管M11连接到数据信号线DATA,受控于第四扫描信号Scan4向第四电容C4的第一极传输数据信号Vdata;第十二晶体管M12连接到参考信号线Vref,受控于第三发光控制信号EMIT3向第四电容C4的第一极传输参考信号ref;第四电容C4的第二极连接到所述中间节点K1。需要说明的是,图11和图12的防漏流模块可以单独工作,也可以同时协同工作互不影响,当同时存在图11和图12的防漏流模块时,漏电流可以进一步的降低。
进一步的,请参考图9、图10和图12,在初始化阶段P1:第三扫描信号Scan3提供有效电平,第四扫描信号Scan4和第二发光控制信号Emit2和第三发光控制信号Emit3提供截止电平;第二初始化晶体管T11导通,初始化信号int传输到驱动晶体管DT的栅极,对驱动晶体管DT执行初始化,此时驱动晶体管DT的栅极N1节点的电位为int;同时,第十晶体管M10打开,将初始化信号int传输到中间节点K1。
在补偿阶段P2:第三扫描信号Scan3提供截止电平,第四扫描信号Scan4提供有效电平,第二发光控制信号Emit2和第三发光控制信号Emit3提供截止电平;第二补偿晶体管T15导通,第一电源电压vdd传输到驱动晶体管DT的第一极,此时驱动晶体管DT满足打开的条件,以使得驱动晶体管DT导通,第一电源电压通过驱动晶体管DT以及第二补偿晶体管T15传输到N1节点,将N1节点的电位抬高,直到驱动晶体管栅极和第一极的电位差为驱动晶体管DT的阈值电压Vth时,驱动晶体管DT截止,不能继续抬高N1节点的电位,此时N1节点的电位为vdd-|Vth|。同时,数据信号Vdata传输到第二存储电容CST2。同时,第十一晶体管M11导通,第十一晶体管M11将数据信号Vdata传输到第四电容C4,并存储。同时,在此阶段,第二补偿晶体管T15接受第四扫描信号Scan4一直处于导通状态,第二补偿晶体管T15的中间节点K1和第一节点N1电连接,使得中间节点K1的电位为vdd-|Vth|,并且该存储在第四电容C4。
在发光阶段P3:第三扫描信号Scan3和第四扫描信号Scan4提供截止电平,第二发光控制信号Emit2和第三发光控制信号Emit3提供截止电平;第三发光控制晶体管T14和第四发光控制晶体管T13导通,第四发光控制晶体管T13将参考信号ref传输到第二存储电容CST2,使得第二存储电容的一端电位从Vdata变为ref,电压差ref-Vdata耦合到第一节点N1,此时第一节点N1的电位为上一时刻的vdd-|Vth|,再加上电压差,因此此时第一节点N1的电位为vdd-|Vth|+ref-Vdata,发光电流为Ids=k*(Vgs-Vth)^2=k*(ref-Vdata)^2。因此,发光电流与阈值电压无关,从而驱动晶体管补偿了阈值电压的偏差。同时,第十二晶体管M12将参考信号ref传输到第四电容C4,使得第四电容的一端电位从Vdata变为ref,电压差ref-Vdata耦合到中间节点K1,此时中间节点K1的电位为上一时刻的vdd-|Vth|,再加上电压差,因此此时中间节点K1的电位为vdd-|Vth|+ref-Vdata,因此,中间节点K1和第一节点N1的电位差小于第一阈值,从而降低了驱动晶体管控制端的漏电流,避免了闪屏现象。
其中,显示面板100的具体结构已经在上述实施例中进行了详细说明,此处不再赘述。当然,图13所示的显示装置仅仅为示意说明,该显示装置可以是例如手机1000、平板计算机、笔记本电脑、电纸书或电视机等任何具有显示功能的电子设备。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明保护的范围之内。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (8)
1.一种显示面板,其特征在于,包括:像素和驱动所述像素的像素驱动电路;所述像素驱动电路包括:
驱动晶体管和与所述驱动晶体管控制端电连接的第一双栅晶体管,所述第一双栅晶体管包括第一晶体管、第二晶体管、第一节点和中间节点,所述第一节点与所述驱动晶体管的控制端电连接;所述中间节点位于串联的第一晶体管和第二晶体管之间;
防漏流模块,所述防漏流模块电连接到所述中间节点,用于使所述中间节点的电位与所述第一节点的电位差小于第一阈值;
所述驱动电路包括:发光元件、第一存储电容、第一发光控制晶体管、第二发光控制晶体管、第一初始化晶体管、第一补偿晶体管和第一数据写入晶体管;所述第一发光控制晶体管串联在所述驱动晶体管和所述发光元件之间,受控于第一发光控制信号;所述第二发光控制晶体管串联在第一电源电压端和所述驱动晶体管之间;所述第一存储电容的一极电连接所述第一节点;所述第一初始化晶体管受控于第一扫描信号向所述第一节点传输初始化信号;所述第一补偿晶体管受控于第二扫描信号,用于补偿所述驱动晶体管阈值电压的偏差;所述第一数据写入晶体管受控于所述第二扫描信号向所述驱动晶体管传输数据信号,所述第一初始化晶体管为所述第一双栅晶体管;所述防漏流模块包括第三晶体管、第四晶体管;所述第三晶体管的栅极和第一极连接到所述中间节点;所述第四晶体管受控于所述第二扫描信号,向所述第三晶体管传输数据信号;
或者,
所述驱动电路包括:发光元件、第二存储电容、第三发光控制晶体管、第四发光控制晶体管、第二初始化晶体管、第二补偿晶体管和第二数据写入晶体管;所述第三发光控制晶体管串联在所述驱动晶体管和所述发光元件之间,受控于第二发光控制信号;所述第四发光控制晶体管串联在参考信号端和所述第二存储电容之间;所述第二存储电容的第一极电连接所述第一节点,所述第二存储电容的第二极电连接所述第四发光控制晶体管;所述第二初始化晶体管受控于第三扫描信号向所述第一节点传输初始化信号;所述第二补偿晶体管受控于第四扫描信号,用于补偿所述驱动晶体管阈值电压的偏差;所述第二数据写入晶体管受控于所述第四扫描信号向所述驱动晶体管传输数据信号。
2.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,
所述第一阈值小于5.1V。
3.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,
所述防漏流模块还包括第一电容,所述第一电容的第一极连接所述中间节点,所述第一电容的第二极连接到所述第一电源电压端。
4.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述第一补偿晶体管为所述第一双栅晶体管;所述防漏流模块包括第五晶体管;
所述第五晶体管受控于所述第一扫描信号,向所述中间节点传输所述初始化信号。
5.根据权利要求4所述的显示面板,其特征在于,
所述防漏流模块还包括第二电容,所述第二电容的第一极连接所述中间节点,所述第二电容的第二极连接到所述第一电源电压端。
6.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述第二初始化晶体管为所述第一双栅晶体管;所述防漏流模块包括第六晶体管、第七晶体管、第八晶体管、第九晶体管和第三电容;
所述第六晶体管的栅极和第一极连接到所述中间节点;
所述第七晶体管受控于所述第四扫描信号,向所述第六晶体管传输电源信号;
所述第八晶体管受控于所述第四扫描信号向所述第三电容的第一极传输数据信号;
所述第九晶体管受控于发光控制信号向所述第三电容的第一极传输参考信号;
所述第三电容的第二极连接到所述中间节点。
7.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述第二补偿晶体管为所述第一双栅晶体管;所述防漏流模块包括第十晶体管、第十一晶体管、第十二晶体管和第四电容;
所述第十晶体管受控于所述第三扫描信号,向所述中间节点传输初始化信号;
所述第十一晶体管受控于所述第四扫描信号向所述第四电容的第一极传输数据信号;
所述第十二晶体管受控于发光控制信号向所述第四电容的第一极传输参考信号;
所述第四电容的第二极连接到所述中间节点。
8.一种显示装置,其特征在于,包括如权利要求1~7任一项所述的显示面板。
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