CN112071269A - 像素单元驱动电路、驱动方法、显示面板及显示装置 - Google Patents

像素单元驱动电路、驱动方法、显示面板及显示装置 Download PDF

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Abstract

本文公开一种像素单元驱动电路、驱动方法、显示面板及显示装置。像素单元驱动电路包括：驱动子电路、第一和第二发光控制子电路、节点控制子电路和数据写入子电路；驱动子电路包括驱动晶体管T1，T1的控制极连接第一节点，第一极连接第二节点，第二极连接第三节点，被配置为在当前显示周期的时间段t1内获取驱动晶体管T1的阈值电压信息，在当前显示周期的时间段t2内从第一节点N1获取上一个显示周期的显示数据信号的电压值信息，在当前显示周期的时间段t3内向有机发光二极管D1提供驱动电流。本文的像素单元驱动电路能改善显示面板的亮度不均。

Description

像素单元驱动电路、驱动方法、显示面板及显示装置
技术领域
本文涉及但不限于显示技术领域，尤其涉及一种像素单元驱动电路、驱动方法、显示面板及显示装置。
背景技术
OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)由于具有自发光、尺寸小、重量轻、功耗低等优点，已被广泛采用为显示装置的发光元件。以 OLED作为发光元件的像素单元驱动电路，由于驱动晶体管的性能存在差异，因此常常采用像素补偿电路对驱动晶体管的阈值电压进行补偿。
随着对更高频率(90Hz、120Hz等)驱动和高分辨率显示的追求，OLED 面板的像素单元驱动电路的每一行像素单元的扫描时间明显减少。相关技术中，驱动晶体管的阈值电压补偿是在显示数据信号有效的时间段写入的，随着扫描频率的提高，每一行显示数据的扫描时间缩短会导致驱动晶体管阈值电压补偿时间不足，从而导致面板显示亮度的不均，显示质量下降。
发明内容
本公开实施例提供了一种像素单元驱动电路、驱动方法、显示面板及显示装置。
第一方面，本公开提供了一种像素单元驱动电路，包括：驱动子电路、第一发光控制子电路、第二发光控制子电路、节点控制子电路和数据写入子电路；
驱动子电路，包括驱动晶体管T1，所述驱动晶体管T1的控制极连接第一节点N1，T1的第一极连接第二节点N2，T1的第二极连接第三节点N3，被配置为在当前显示周期的时间段t1内获取驱动晶体管T1的阈值电压信息，在当前显示周期的时间段t2内从第一节点N1获取上一个显示周期的显示数据信号的电压值信息，在当前显示周期的时间段t3内向有机发光二极管D1 提供驱动电流；其中，一个显示周期包括多个时间段，时间段t2位于时间段 t1与时间段t3之间；
第一发光控制子电路，分别与第一电源信号VDD端和第一发光控制信号 EM1端连接，被配置为在第一发光控制信号EM1的控制下导通或断开第一电源信号VDD端与第二节点N2之间的导电通路；
第二发光控制子电路，分别与第三节点N3、第二发光控制信号EM2端和有机发光二极管D1的阳极连接，被配置为在第二发光控制信号EM2的控制下导通或断开第三节点N3与有机发光二极管D1的阳极之间的导电通路； D1的阴极连接第二电源信号VSS端；
节点控制子电路，分别与第一节点N1、第二节点N2、第一门控信号GAT 端和第一电源信号VDD端连接，被配置为调整第一节点N1的电位和第二节点N2的电位；
数据写入子电路，分别与显示数据信号DAT端、扫描信号SCAN端、初始化信号INI端、第二门控信号SS端和第一节点N1连接，被配置为在当前显示周期的t2时间段内将上一个显示周期获取并存储的显示数据信号的电压值信息写入第一节点N1，在当前显示周期的t3时间段内获取本显示周期的显示数据信号的电压值并进行存储。
第二方面，本公开提供了一种像素单元驱动电路的驱动方法，包括：
在当前显示周期的时间段t1内，通过驱动子电路获取驱动晶体管的阈值电压信息；
在当前显示周期的时间段t2内，通过驱动子电路从第一节点N1获取上一个显示周期的显示数据信号的电压值信息；
在当前显示周期的时间段t3内，通过驱动子电路向有机发光二极管D1 提供驱动电流，所述驱动电流根据上一个显示周期的显示数据信号的电压值确定，通过数据写入子电路获取当前显示周期的显示数据信号的电压值并进行存储；其中，时间段t2位于时间段t1与时间段t3之间。
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像素单元，每个像素单元包括有机发光二极管和像素单元驱动电路，其中至少一个像素单元驱动电路采用上述像素单元驱动电路。
第四方面，本公开提供了一种显示装置，包括上述显示面板。
本公开实施例提供了一种像素单元驱动电路，通过驱动子电路、第一发光控制子电路、第二发光控制子电路、节点控制子电路和数据写入子电路的相互配合，数据写入子电路在当前显示周期的t2时间段内将上一个显示周期获取并存储的显示数据信号的电压值信息写入第一节点N1，在当前显示周期的t3时间段内获取本显示周期的显示数据信号的电压值并进行存储，驱动子电路在当前显示周期的时间段t1内获取驱动晶体管T1的阈值电压信息，在当前显示周期的时间段t2内从第一节点N1获取上一个显示周期的显示数据信号的电压值信息，在当前显示周期的时间段t3内向有机发光二极管D1提供驱动电流。通过将获取驱动晶体管阈值电压的过程和获取显示数据信号的电压值的过程分开执行，能够使得驱动晶体管阈值电压的获取不受扫描频率的影响，避免扫描频率提高引起的显示面板亮度不均，提高显示面板的亮度均一性。
附图说明
附图用来提供对本公开技术方案的理解，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，并不构成对本公开技术方案的限制。
图1为本公开实施例提供的一种像素单元驱动电路的结构示意图；
图2为本公开实施例提供的另一种像素单元驱动电路的结构示意图(增加第一复位子电路和第二复位子电路)；
图3为本公开实施例提供的一种像素单元驱动电路的等效电路示意图；
图4为图3所示的像素单元驱动电路的驱动信号时序图；
图5为图3所示的像素单元驱动电路在第一阶段的工作状态示意图；
图6为图3所示的像素单元驱动电路在第二阶段的工作状态示意图；
图7为图3所示的像素单元驱动电路在第三阶段的工作状态示意图；
图8为图3所示的像素单元驱动电路在第四阶段的工作状态示意图；
图9为本公开实施例提供的一种像素单元驱动电路的驱动方法流程图。
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，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。
本公开实施例提供了一种像素单元驱动电路，图1为本公开实施例提供的像素单元驱动电路的结构示意图，如图1所示，本公开实施例提供的像素单元驱动电路，包括：驱动子电路10、第一发光控制子电路20、第二发光控制子电路30、节点控制子电路40和数据写入子电路50；
驱动子电路10，包括驱动晶体管T1，所述驱动晶体管T1的控制极连接第一节点N1，T1的第一极连接第二节点N2，T1的第二极连接第三节点N3，被配置为在当前显示周期的时间段t1内获取驱动晶体管T1的阈值电压信息，在当前显示周期的时间段t2内从第一节点N1获取上一个显示周期的显示数据信号的电压值信息，在当前显示周期的时间段t3内向有机发光二极管D1 提供驱动电流；其中，一个显示周期包括多个时间段，时间段t2位于时间段t1与时间段t3之间；
第一发光控制子电路20，分别与第一电源信号VDD端和第一发光控制信号EM1端连接，被配置为在第一发光控制信号EM1的控制下导通或断开第一电源信号VDD端与第二节点N2之间的导电通路；
第二发光控制子电路30，分别与第三节点N3、第二发光控制信号EM2 端和有机发光二极管D1的阳极连接，被配置为在第二发光控制信号EM2的控制下导通或断开第三节点N3与有机发光二极管D1的阳极之间的导电通路； D1的阴极连接第二电源信号VSS端；
节点控制子电路40，分别与第一节点N1、第二节点N2、第一门控信号 GAT端和第一电源信号VDD端连接，被配置为调整第一节点N1的电位和第二节点N2的电位；
数据写入子电路50，分别与显示数据信号DAT端、扫描信号SCAN端、初始化信号INI端、第二门控信号SS端和第一节点N1连接，被配置为在当前显示周期的t2时间段内将上一个显示周期获取并存储的显示数据信号的电压值信息写入第一节点N1，在当前显示周期的t3时间段内获取本显示周期的显示数据信号的电压值并进行存储。
上述实施例提供的像素单元驱动电路，通过驱动子电路、第一发光控制子电路、第二发光控制子电路、节点控制子电路和数据写入子电路的相互配合，数据写入子电路在当前显示周期的t2时间段内将上一个显示周期获取并存储的显示数据信号的电压值信息写入第一节点N1，在当前显示周期的t3时间段内获取本显示周期的显示数据信号的电压值并进行存储，驱动子电路在当前显示周期的时间段t1内获取驱动晶体管T1的阈值电压信息，在当前显示周期的时间段t2内从第一节点N1获取上一个显示周期的显示数据信号的电压值信息，在当前显示周期的时间段t3内向有机发光二极管D1提供驱动电流。通过将获取驱动晶体管阈值电压的过程和获取显示数据信号的电压值的过程分开执行，能够使得驱动晶体管阈值电压的获取不受扫描频率的影响，避免扫描频率提高引起的显示面板亮度不均，提高显示面板的亮度均一性。
如图2所示，在一种示例性的实施方式中，所述像素单元驱动电路还包括：第一复位子电路60；
第一复位子电路60，分别与第一节点N1、复位信号REST端和初始化信号INI端连接，被配置为在复位信号REST的控制下，导通或断开第一节点 N1与初始化信号INI端之间的导电通路。
第一复位子电路60在导通第一节点N1与初始化信号INI端之间的导电通路时，对驱动晶体管T1的栅极电位进行重置，起到复位栅极电位的作用。
如图2所示，在一种示例性的实施方式中，所述像素单元驱动电路还包括：第二复位子电路70；
第二复位子电路70，分别与有机发光二极管D1的阳极、复位信号REST 端和初始化信号INI端连接，被配置为在复位信号REST的控制下，导通或断开有机发光二极管D1的阳极与初始化信号INI端之间的导电通路。
第二复位子电路70在导通有机发光二极管D1的阳极与初始化信号INI 端之间的导电通路时，对有机发光二极管D1的阳极电位进行释放，起到复位D1阳极电位的作用。
在一种示例性的实施方式中，第一发光控制子电路20包括第二晶体管T2，所述第二晶体管T2的控制极连接第一发光控制信号EM1端，T2的第一极连接第一电源信号VDD端，T2的第二极连接第二节点N2。
在一种示例性的实施方式中，第二发光控制子电路30包括第三晶体管T3，所述第三晶体管T3的控制极连接第二发光控制信号EM2端，T3的第一极连接第三节点N3，T3的第二极连接有机发光二极管D1的阳极。
在一种示例性的实施方式中，节点控制子电路40包括第四晶体管T4、第一电容C1和第二电容C2；
所述第四晶体管T4的控制极连接第一门控信号GAT端，T4的第一极连接第四节点N4，T4的第二极连接第二节点N2；第一电容C1的第一端连接第一电源信号VDD端，C1的第二端连接第四节点N4；第二电容C2的第一端连接第四节点N4，C2的第二端连接第一节点N1。
在一种示例性的实施方式中，数据写入子电路50包括：第五晶体管T5、第六晶体管T6和第三电容C3；
所述第五晶体管T5的控制极连接扫描信号SCAN端，T5的第一极连接显示数据信号DAT端，T5的第二极连接第五节点N5；
所述第六晶体管T6的控制极连接第二门控信号SS端，T6的第一极连接第五节点N5，T6的第二极连接第一节点N1；
所述第三电容C3的第一端连接第五节点N5，C3的第二端连接初始化信号INI端；
在一种示例性的实施方式中，第一复位子电路60包括第七晶体管T7，所述第七晶体管T7的控制极连接复位信号REST端，T7的第一极连接第一节点N1，T7的第二极连接初始化信号INI端。
在一种示例性的实施方式中，第二复位子电路70包括第八晶体管T8，所述第八晶体管T8的控制极连接复位信号REST端，T8的第一极连接有机发光二极管D1的阳极，T8的第二极连接初始化信号INI端。
图3提供了一种像素单元驱动电路的等效电路图。如图3所示，像素单元驱动电路可以包括：驱动子电路10、第一发光控制子电路20、第二发光控制子电路30、节点控制子电路40、数据写入子电路50、第一复位子电路60 和第二复位子电路70。
所述驱动子电路10包括驱动晶体管T1，所述驱动晶体管T1的控制极连接第一节点N1，T1的第一极连接第二节点N2，T1的第二极连接第三节点 N3。
第一发光控制子电路20包括第二晶体管T2，所述第二晶体管T2的控制极连接第一发光控制信号EM1端，T2的第一极连接第一电源信号VDD端， T2的第二极连接第二节点N2。
第二发光控制子电路30包括第三晶体管T3，所述第三晶体管T3的控制极连接第二发光控制信号EM2端，T3的第一极连接第三节点N3，T3的第二极连接有机发光二极管D1的阳极。
节点控制子电路40包括第四晶体管T4、第一电容C1和第二电容C2；所述第四晶体管T4的控制极连接第一门控信号GAT端，T4的第一极连接第四节点N4，T4的第二极连接第二节点N2；第一电容C1的第一端连接第一电源信号VDD端，C1的第二端连接第四节点N4；第二电容C2的第一端连接第四节点N4，C2的第二端连接第一节点N1。
数据写入子电路50包括：第五晶体管T5、第六晶体管T6和第三电容C3；所述第五晶体管T5的控制极连接扫描信号SCAN端，T5的第一极连接显示数据信号DAT端，T5的第二极连接第五节点N5；所述第六晶体管T6的控制极连接第二门控信号SS端，T6的第一极连接第五节点N5，T6的第二极连接第一节点N1；所述第三电容C3的第一端连接第五节点N5，C3的第二端连接初始化信号INI端。
第一复位子电路60包括第七晶体管T7，所述第七晶体管T7的控制极连接复位信号REST端，T7的第一极连接第一节点N1，T7的第二极连接初始化信号INI端。
第二复位子电路70包括第八晶体管T8，所述第八晶体管T8的控制极连接复位信号REST端，T8的第一极连接有机发光二极管D1的阳极，T8的第二极连接初始化信号INI端。
下面结合信号时序图对图3提供的像素单元驱动电路的工作过程进行说明。
在图3所示的实施例中，晶体管T1～T8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，所有晶体管可以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。
在一些实施方式中，第一电源信号VDD、第二电源信号VSS、初始化信号INI为直流信号。第一门控信号GAT、第二门控信号SS、复位信号REST、第一发光控制信号EM1、第二发光控制信号EM2、扫描信号SCAN和显示数据信号DAT为脉冲信号。
在一些实施方式中，当晶体管T1～T8为P型晶体管时，图4提供了像素单元驱动电路工作时的驱动信号的时序图。如图4所示，图3所示的像素单元驱动电路的工作过程可以分为四个阶段。
其中，第一电源信号VDD、第二电源信号VSS、初始化信号INI为直流信号，第一电源信号VDD的电压值高于第二电源信号VSS的电压值和初始化信号INI的电压值。
(1)第一阶段(图4中的t0阶段)
复位信号REST为有效电平信号(低电平信号)，第一门控信号GAT为有效电平信号(低电平信号)，第二门控信号SS为无效电平信号(高电平信号)，第一发光控制信号EM1为有效电平信号(低电平信号)，第二发光控制信号EM2为无效电平信号(高电平信号)，扫描信号SCAN为无效电平信号(高电平信号)，显示数据信号DAT为无效信号(比如，无效信号的电压值可以低于正常显示数据信号的电压值范围的最小值)。
如图5所示，在第一阶段，晶体管T3、T5、T6处于截止状态，晶体管T1、T2、T4、T7和T8处于导通状态。
晶体管T7导通，初始化信号INI的电压值写入第一节点N1，UN1＝UINI，相当于对驱动晶体管T1的栅极电位进行重置(复位)；晶体管T2和T4导通，第一电源信号VDD的电压值写入第二节点N2，UN4＝UN2＝UVDD；使第一电容C1和第二电容C2所保持的电荷重置。
晶体管T8导通，初始化信号INI的电压值写入有机发光二极管的阳极，相当于对有机发光二极管的阳极电位进行重置(复位)。
驱动晶体管T1的栅极(控制极)写入低电位使T1导通。在上一个显示周期的t3阶段(发光阶段)，第五晶体管T5导通，显示数据信号DAT的电压值写入第五节点N5并存储在第三电容C3中。
(2)第二阶段(图4中的t1阶段)
复位信号REST为有效电平信号(低电平信号)，第一门控信号GAT为有效电平信号(低电平信号)，第二门控信号SS为无效电平信号(高电平信号)，第一发光控制信号EM1为无效电平信号(高电平信号)，第二发光控制信号EM2为无效电平信号(高电平信号)，扫描信号SCAN为无效电平信号(高电平信号)，显示数据信号DAT为无效信号。
如图6所示，在第二阶段，晶体管T2、T3、T5、T6处于截止状态，晶体管T1、T4、T7和T8处于导通状态。
UN1＝UINI，UN2＝UN4＝UVDD，因此，UN1-UN2＜Vth，驱动晶体管T1 是P型晶体管，T1管的阈值电压Vth<0，T1管导通，从第二节点N2向第一节点N1漏电，第一节点N1的电位不断升高直到UN2＝UN4＝UINI-Vth，也即，UN1-UN2＝Vth，第一节点N1的电位不再升高。UVDD是第一电源信号 VDD的电压值，UINI是初始化信号INI的电压值。
在时间段t1内，第二节点N2的电位中包含驱动晶体管T1的阈值电压 Vth，可以使得时间段t3内驱动晶体管T1中产生发光电流时，驱动晶体管T1 的栅源电压差Vgs-Vth中不再包含Vth项，从而消除驱动晶体管阈值电压对发光电流的影响，相当于是对驱动晶体管的阈值电压进行补偿。
可以通过调节时间段t1的长度来充分地补偿驱动晶体管的阈值电压，有利于提高高频驱动和高分辨显示面板的亮度均一性。
(3)第三阶段(图4中的t2阶段)
复位信号REST为无效电平信号(高电平信号)，第一门控信号GAT为无效电平信号(高电平信号)，第二门控信号SS为有效电平信号(低电平信号)，第一发光控制信号EM1为无效电平信号(高电平信号)，第二发光控制信号EM2为无效电平信号(高电平信号)，扫描信号SCAN为无效电平信号(高电平信号)，显示数据信号DAT为无效信号。
如图7所示，在第三阶段，晶体管T2、T3、T4、T5、T7和T8处于截止状态，晶体管T1和T6处于导通状态。
晶体管T6导通，所以第五节点N5的电位由X变为Y，第一节点N1的电位由UINI变为Y，T6导通后UN5＝UN1，根据C1、C2、C3的电容分压，可以得到第一节点N1新的电位Y：
Y＝(UINI*C0+X*C3)/(C3+C0)； (1)
其中，C0是C1、C2串联后的等效电容，C0＝C1*C2/(C1+C2)；
第一节点N1的电位跳变会使第四节点N4的电位也发生跳变，跳变后的第四节点N4的电位UN4为：
Figure BDA0002698533330000121
由于在上一个显示周期的t3阶段(发光阶段)，第五晶体管T5导通，显示数据信号DAT的电压值写入第五节点N5并存储在第三电容C3中，因此， X的电压值是：X＝UDAT，UDAT是上一个显示周期的显示数据信号DAT的电压值。
因此，Y＝(UINI*C0+UDAT*C3)/(C3+C0)； (3)
(4)第四阶段(图4中的t3阶段)
复位信号REST为无效电平信号(高电平信号)，第一门控信号GAT为有效电平信号(低电平信号)，第二门控信号SS为无效电平信号(高电平信号)，第一发光控制信号EM1为有效电平信号(低电平信号)，第二发光控制信号EM2为有效电平信号(低电平信号)，扫描信号SCAN在t3阶段中的一段时间(时间段a)内为有效电平信号(低电平信号)，在t3阶段中除时间段a外的其他时间为无效电平信号(高电平信号)，显示数据信号DAT 为有效信号(有效显示数据信号的电压值与显示信号的灰阶有关)。
其中，时长a和显示面板的扫描频率有关，当扫描频率提高时，时长a 的时间长度缩短。比如，刷新频率为90Hz的显示面板和刷新频率为75Hz的显示面板相比，刷新频率为90Hz的显示面板的时长a短于刷新频率为75Hz 的显示面板。
如图8所示，在第四阶段，晶体管T6、T7和T8处于截止状态，晶体管T1、T2、T3、T4、T5和T6处于导通状态。
晶体管T5导通，当前显示周期的显示数据信号DAT的电压值写入第五节点N5，第三电容C3两端的电压差为UDAT′-UINI，为下一个数据写入阶段的数据写入做准备，UDAT′是当前显示数据信号DAT的电压值，在t2时间段写入第一节点N1的UDAT是上一个显示周期的显示数据信号DAT的电压值。
晶体管T2和T4导通，第二节点N2和第四节点N4的瞬时电位变为第一电源信号VDD的电压值UVDD；第四节点N4的电位跳变会使第一节点N1的电位也发生跳变，跳变后的第一节点N1的电位UN1为：
Figure BDA0002698533330000131
晶体管T4导通，第二节点N2和第四节点N4的电位相同，UN2＝UN4；
所以，
Figure BDA0002698533330000132
驱动晶体管T1的栅源压差Vgs为：
Figure BDA0002698533330000133
晶体管T2，T1，T3均导通，驱动有机发光二极管D1发光的电流ID1可以用以下公式表示：
Figure BDA0002698533330000134
其中，Vgs为驱动晶体管T1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T1的阈值电压。
Figure BDA0002698533330000141
在第四阶段(发光阶段)，流过有机发光二极管的发光电流ID1的计算公式中不再包含驱动晶体管T1的阈值电压Vth项，使得发光电流不受驱动晶体管阈值电压的影响，能够消除不同驱动晶体管的阈值电压不同对显示均匀性的影响。另一方面，流过有机发光二极管的发光电流ID1的计算公式中也不再包含第一电源信号VDD的电压值，可以补偿由于IR压降(IR Drop)导致的集成电路远近端亮度差异。IR压降是指出现在集成电路中电源和地网络上电压下降或升高的一种现象。随着半导体工艺的演进金属互连线的宽度越来越窄，导致它的电阻值上升，所以在整个芯片范围内将存在一定的IR压降。IR 压降的大小决定于从电源PAD到所计算的逻辑门单元之间的等效电阻的大小。另一方面，由于电容(第一电容C1，第二电容C2和第三电容C3)分压的机制，从最终的发光电流公式中可以发现此电路设计可以增大显示数据信号的电压范围，进一步有利于灰阶的调节。
本公开实施例提供了一种像素单元驱动电路的驱动方法，图9为本公开实施例提供的像素单元驱动电路的驱动方法流程图，如图9所示，本公开实施例提供的像素单元驱动电路的驱动方法，可以包括以下步骤：
在当前显示周期的时间段t1内，通过驱动子电路获取驱动晶体管的阈值电压信息；
在当前显示周期的时间段t2内，通过驱动子电路从第一节点N1获取上一个显示周期的显示数据信号的电压值信息；
在当前显示周期的时间段t3内，通过驱动子电路向有机发光二极管D1 提供驱动电流，所述驱动电流根据上一个显示周期的显示数据信号的电压值确定，通过数据写入子电路获取当前显示周期的显示数据信号的电压值并进行存储；其中，时间段t2位于时间段t1与时间段t3之间。
上述实施例提供的像素单元驱动电路的驱动方法，驱动子电路在当前显示周期的时间段t1内获取驱动晶体管T1的阈值电压信息，在当前显示周期的时间段t2内从第一节点N1获取上一个显示周期的显示数据信号的电压值信息，在当前显示周期的时间段t3内向有机发光二极管D1提供驱动电流，数据写入子电路在当前显示周期的时间段t3内获取当前显示周期的显示数据信号的电压值并进行存储。通过将获取驱动晶体管阈值电压的过程和获取显示数据信号的电压值的过程分开执行，能够使得驱动晶体管阈值电压的获取不受扫描频率的影响，避免扫描频率提高引起的显示面板亮度不均，提高显示面板的亮度均一性。
在一种示例性的实施方式中，所述方法还包括：
在时间段t0内，向复位信号REST端提供有效电平以控制第一复位子电路导通第一节点N1与初始化信号INI端之间的导电通路使得驱动晶体管T1 的栅极电位进行重置；其中，所述时间段t0在时间段t1之前。
在一种示例性的实施方式中，所述方法还包括：
在时间段t0内，向复位信号REST端提供有效电平以控制第二复位子电路导通有机发光二极管D1的阳极与初始化信号INI端之间的导电通路使得有机发光二极管D1的阳极电位进行重置；其中，所述时间段t0在时间段t1之前。
在一种示例性的实施方式中，所述方法还包括：
在当前显示周期的时间段t2内，向第二门控信号SS端提供有效电平以控制数据写入子电路导通第五节点N5与第一节点N1之间的导电通路，将数据写入子电路中存储的上一个显示周期的显示数据信号的电压值信息传递给第一节点N1；
在一种示例性的实施方式中，在当前显示周期的时间段t3内，数据写入子电路获取当前显示周期的显示数据信号的电压值并进行存储，包括：
在时间段t3内的一段时长a内，向扫描信号SCAN提供有效电平信号，使得数据写入子电路导通第五节点N5与显示数据信号DAT端之间的导电通路；所述显示数据信号DAT端在时间段t3内输入有效显示数据信号。
在一种示例性的实施方式中，所述方法还包括：
在时间段t3内，向第一发光控制信号EM1提供有效电平信号，使得第一发光控制子电路导通第二节点N2与第一电源信号VDD端之间的导电通路；向第二发光控制信号EM2提供有效电平信号，使得第二发光控制子电路导通第三节点N3与有机发光二极管D1阳极之间的导电通路。
本申请实施例还提供了一种显示面板，包括呈阵列排布的多个像素单元，每个像素单元包括有机发光二极管和像素单元驱动电路，其中至少一个像素单元驱动电路采用上述实施例所提供的像素单元驱动电路。
本申请实施例还提供了一种显示装置，包括上述显示面板。
所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，也不应作为对本发明的限制。
虽然本申请所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本申请而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明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，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (15)

1.一种像素单元驱动电路，包括：驱动子电路、第一发光控制子电路、第二发光控制子电路、节点控制子电路和数据写入子电路；
驱动子电路，包括驱动晶体管T1，所述驱动晶体管T1的控制极连接第一节点N1，T1的第一极连接第二节点N2，T1的第二极连接第三节点N3，被配置为在当前显示周期的时间段t1内获取驱动晶体管T1的阈值电压信息，在当前显示周期的时间段t2内从第一节点N1获取上一个显示周期的显示数据信号的电压值信息，在当前显示周期的时间段t3内向有机发光二极管D1提供驱动电流；其中，一个显示周期包括多个时间段，时间段t2位于时间段t1与时间段t3之间；
第一发光控制子电路，分别与第一电源信号VDD端和第一发光控制信号EM1端连接，被配置为在第一发光控制信号EM1的控制下导通或断开第一电源信号VDD端与第二节点N2之间的导电通路；
第二发光控制子电路，分别与第三节点N3、第二发光控制信号EM2端和有机发光二极管D1的阳极连接，被配置为在第二发光控制信号EM2的控制下导通或断开第三节点N3与有机发光二极管D1的阳极之间的导电通路；D1的阴极连接第二电源信号VSS端；
节点控制子电路，分别与第一节点N1、第二节点N2、第一门控信号GAT端和第一电源信号VDD端连接，被配置为调整第一节点N1的电位和第二节点N2的电位；
数据写入子电路，分别与显示数据信号DAT端、扫描信号SCAN端、初始化信号INI端、第二门控信号SS端和第一节点N1连接，被配置为在当前显示周期的t2时间段内将上一个显示周期获取并存储的显示数据信号的电压值信息写入第一节点N1，在当前显示周期的t3时间段内获取本显示周期的显示数据信号的电压值并进行存储。
2.根据权利要求1所述的像素单元驱动电路，其特征在于，所述像素单元驱动电路还包括：第一复位子电路；
第一复位子电路，分别与第一节点N1、复位信号REST端和初始化信号INI端连接，被配置为在复位信号REST的控制下，导通或断开第一节点N1与初始化信号INI端之间的导电通路。
3.根据权利要求1所述的像素单元驱动电路，其特征在于，所述像素单元驱动电路还包括：第二复位子电路；
第二复位子电路，分别与有机发光二极管D1的阳极、复位信号REST端和初始化信号INI端连接，被配置为在复位信号REST的控制下，导通或断开有机发光二极管D1的阳极与初始化信号INI端之间的导电通路。
4.根据权利要求1所述的像素单元驱动电路，其特征在于：
第一发光控制子电路包括第二晶体管T2，所述第二晶体管T2的控制极连接第一发光控制信号EM1端，T2的第一极连接第一电源信号VDD端，T2的第二极连接第二节点N2；
第二发光控制子电路包括第三晶体管T3，所述第三晶体管T3的控制极连接第二发光控制信号EM2端，T3的第一极连接第三节点N3，T3的第二极连接有机发光二极管D1的阳极。
5.根据权利要求1所述的像素单元驱动电路，其特征在于：
节点控制子电路包括第四晶体管T4、第一电容C1和第二电容C2；
所述第四晶体管T4的控制极连接第一门控信号GAT端，T4的第一极连接第四节点N4，T4的第二极连接第二节点N2；第一电容C1的第一端连接第一电源信号VDD端，C1的第二端连接第四节点N4；第二电容C2的第一端连接第四节点N4，C2的第二端连接第一节点N1。
6.根据权利要求1所述的像素单元驱动电路，其特征在于：
数据写入子电路包括：第五晶体管T5、第六晶体管T6和第三电容C3；
所述第五晶体管T5的控制极连接扫描信号SCAN端，T5的第一极连接显示数据信号DAT端，T5的第二极连接第五节点N5；所述第六晶体管T6的控制极连接第二门控信号SS端，T6的第一极连接第五节点N5，T6的第二极连接第一节点N1；所述第三电容C3的第一端连接第五节点N5，C3的第二端连接初始化信号INI端。
7.根据权利要求2所述的像素单元驱动电路，其特征在于：
第一复位子电路包括第七晶体管T7，所述第七晶体管T7的控制极连接复位信号REST端，T7的第一极连接第一节点N1，T7的第二极连接初始化信号INI端。
8.根据权利要求3所述的像素单元驱动电路，其特征在于：
第二复位子电路包括第八晶体管T8，所述第八晶体管T8的控制极连接复位信号REST端，T8的第一极连接有机发光二极管D1的阳极，T8的第二极连接初始化信号INI端。
9.根据权利要求1所述的像素单元驱动电路，其特征在于，所述像素单元驱动电路还包括：第一复位子电路和第二复位子电路；
所述驱动子电路包括驱动晶体管T1，所述驱动晶体管T1的控制极连接第一节点N1，T1的第一极连接第二节点N2，T1的第二极连接第三节点N3；
第一发光控制子电路包括第二晶体管T2，所述第二晶体管T2的控制极连接第一发光控制信号EM1端，T2的第一极连接第一电源信号VDD端，T2的第二极连接第二节点N2；
第二发光控制子电路包括第三晶体管T3，所述第三晶体管T3的控制极连接第二发光控制信号EM2端，T3的第一极连接第三节点N3，T3的第二极连接有机发光二极管D1的阳极；
节点控制子电路包括第四晶体管T4、第一电容C1和第二电容C2；所述第四晶体管T4的控制极连接第一门控信号GAT端，T4的第一极连接第四节点N4，T4的第二极连接第二节点N2；第一电容C1的第一端连接第一电源信号VDD端，C1的第二端连接第四节点N4；第二电容C2的第一端连接第四节点N4，C2的第二端连接第一节点N1；
数据写入子电路包括：第五晶体管T5、第六晶体管T6和第三电容C3；所述第五晶体管T5的控制极连接扫描信号SCAN端，T5的第一极连接显示数据信号DAT端，T5的第二极连接第五节点N5；所述第六晶体管T6的控制极连接第二门控信号SS端，T6的第一极连接第五节点N5，T6的第二极连接第一节点N1；所述第三电容C3的第一端连接第五节点N5，C3的第二端连接初始化信号INI端；
第一复位子电路包括第七晶体管T7，所述第七晶体管T7的控制极连接复位信号REST端，T7的第一极连接第一节点N1，T7的第二极连接初始化信号INI端；
第二复位子电路包括第八晶体管T8，所述第八晶体管T8的控制极连接复位信号REST端，T8的第一极连接有机发光二极管D1的阳极，T8的第二极连接初始化信号INI端。
10.根据权利要求9所述的像素单元驱动电路，其特征在于：
所述第一晶体管T1、第二晶体管T2、第三晶体管T3、第四晶体管T4、第五晶体管T5、第六晶体管T6、第七晶体管T7和第八晶体管T8均为P型晶体管。
11.一种权利要求1-10中任一项所述的像素单元驱动电路的驱动方法，包括：
在当前显示周期的时间段t1内，通过驱动子电路获取驱动晶体管的阈值电压信息；
在当前显示周期的时间段t2内，通过驱动子电路从第一节点N1获取上一个显示周期的显示数据信号的电压值信息；
在当前显示周期的时间段t3内，通过驱动子电路向有机发光二极管D1提供驱动电流，所述驱动电流根据上一个显示周期的显示数据信号的电压值确定，通过数据写入子电路获取当前显示周期的显示数据信号的电压值并进行存储；其中，时间段t2位于时间段t1与时间段t3之间。
12.根据权利要求11所述的像素单元驱动电路的驱动方法，其特征在于，所述方法还包括：
在当前显示周期的时间段t2内，向第二门控信号SS端提供有效电平以控制数据写入子电路导通第五节点N5与第一节点N1之间的导电通路，将数据写入子电路中存储的上一个显示周期的显示数据信号的电压值信息传递给第一节点N1。
13.根据权利要求11所述的像素单元驱动电路的驱动方法，其特征在于：
在当前显示周期的时间段t3内，数据写入子电路获取当前显示周期的显示数据信号的电压值并进行存储，包括：
在时间段t3内的一段时长a内，向扫描信号SCAN提供有效电平信号，使得数据写入子电路导通第五节点N5与显示数据信号DAT端之间的导电通路；所述显示数据信号DAT端在时间段t3内输入有效显示数据信号。
14.一种显示面板，包括：包括呈阵列排布的多个像素单元，每个像素单元包括有机发光二极管和像素单元驱动电路，其中至少一个像素单元驱动电路采用上述权利要求1-10中任一项所述的像素单元驱动电路。
15.一种显示装置，包括：权利要求14所述的显示面板。
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