CN112863435A - 具有像素驱动电路的电致发光显示面板 - Google Patents

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Abstract

一种电致发光显示面板，包括像素驱动电路，该像素驱动电路包括：发光元件；第一电容器，其连接到第一节点和第二节点；第二电容器，其连接到所述第二节点和高电位电压线；驱动晶体管，其向所述发光元件供应电流；第一开关电路，其由第一扫描信号控制，并在所述采样周期期间接通，以补偿所述驱动晶体管的时变特性；第二开关电路，其由第二扫描信号控制，并在所述编程周期期间接通，以向所述第二节点施加数据电压；以及发光控制电路，其由发光信号控制并在所述初始化周期和所述发光周期期间接通，以将所述高电位电压施加到所述驱动晶体管。

Description

具有像素驱动电路的电致发光显示面板
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年11月12日提交的韩国专利申请No.10-2019-0144624的优先权。
技术领域
本公开涉及一种包括像素驱动电路的电致发光显示面板，并且更具体地，涉及一种能够进行高分辨率和高频驱动的电致发光显示面板。
背景技术
随着信息技术的发展，作为信息和用户之间的连接介质的显示装置的市场正在增长。除了基于文本的信息传输外，用户之间还积极执行各种类型的通信。随着信息类型的改变，用于显示信息的显示装置的性能也在发展。因此，诸如电致发光显示器、液晶显示器和量子点显示器之类的各种类型的显示装置的使用正在增加，并且为了提高信息清晰性，已经积极研究了能够支持高分辨率和高频驱动的显示装置。
显示装置包括：包括多个子像素的显示面板、用于供应用于驱动显示面板的一个或多个信号的驱动电路、用于向显示面板供应功率的电源单元等。驱动电路包括用于向显示面板供应栅极信号的栅极驱动电路、用于向显示面板供应数据信号的数据驱动电路等。
例如，电致发光显示面板可以通过所选择的子像素中的在栅极信号、数据信号等供应到子像素时发光的发光元件来显示图像。发光元件可以基于有机材料或无机材料来实施。
电致发光显示面板具有各种优点，因为其基于子像素中的发光元件产生的光来显示图像，但是需要改善控制子像素的发光的像素驱动电路的准确度。例如，通过补偿其中像素驱动电路中包括的晶体管的阈值电压发生改变的时变特性(或随时间的变化)，可以改善像素驱动电路的准确度并且由此最终改善显示装置的质量。
应该提供足够的补偿时间以补偿电致发光显示面板的时变特性。然而，显示面板的分辨率和/或频率的增加缩短了补偿时间，导致不良的图像质量，例如污点、余像和屏幕上的串扰。
发明内容
鉴于上述问题做出了本公开，并且本公开提供了一种像素驱动电路，该像素驱动电路允许在高分辨率和高频驱动中确保足够的补偿时间。
本公开提供了一种包括像素驱动电路的电致发光显示面板，该像素驱动电路通过确保足够的用于补偿显示面板的时变特性的补偿时间，从而通过高速驱动而具有改善的响应速度，并且通过去除斑点、余像和串扰而具有改善的图像质量。
本公开提供了一种包括像素驱动电路的电致发光显示面板，该像素驱动电路通过以下中的至少一项来减小边框BZ：改善由多个晶体管构成的像素驱动电路的集成度，使晶体管的类型多样化，并简化栅极驱动电路中包括的电路。
本公开不限于上述目的，并且根据以下描述，本领域技术人员将清楚地理解本文中未描述的其他目的。
提供了根据本公开的实施例的电致发光显示面板，其中，包括在第n行(这里，n是自然数)中的多个子像素中的每一个包括像素驱动电路，该像素驱动电路根据初始化周期、采样周期、编程周期和发光周期以及在这些周期中被驱动，并且像素驱动电路包括：发光元件；连接到第一节点和第二节点的第一电容器；连接到第二节点以及提供高电位电压的高电位电压线的第二电容器；被配置为向发光元件供应电流并由施加于第一节点的电压控制的驱动晶体管；由第一扫描信号控制并在采样周期期间接通以补偿驱动晶体管的时变特性的第一开关电路；由第二扫描信号控制并在编程周期期间接通以将数据电压施加至第二节点的第二开关电路；以及由发光信号控制并在初始化周期和发光周期期间接通以将高电位电压施加至驱动晶体管的发光控制电路。在该情况下，采样周期比一个水平周期长或者具有超过一个水平周期的周期，并且初始化周期和编程周期等于一个水平周期。因此，由于通常在普通高分辨率/高频显示面板中水平周期减小，因而可以为高分辨率/高频显示面板提供足够长的采样周期。然而，根据本公开，可以充分确保采样周期，并且从而可以通过增强像素驱动电路的补偿能力来改善显示面板的图像质量。
提供了根据本公开的实施例的电致发光显示面板，其中，包括在第n行(这里，n是自然数)中的多个子像素中的每一个包括像素驱动电路，该像素驱动电路根据初始化周期、采样周期、编程周期和发光周期被驱动，其中，像素驱动电路包括：发光元件；连接到第一节点和第二节点的第一电容器；连接到第二节点和高电位电压线的第二电容器；被配置为向发光元件供应电流并由施加于第一节点的电压控制的驱动晶体管；由第一发光信号控制并在采样周期期间接通以补偿驱动晶体管的时变特性的第一开关电路；由扫描信号控制并在编程周期期间接通以将数据电压施加至第二节点的第二开关电路；以及由第二发光信号控制并在初始化周期和发光周期期间接通以将高电位电压施加至驱动晶体管的发光控制电路。在该情况下，采样周期是超过一个水平周期的周期，并且初始化周期和编程周期等于一个水平周期。因此，可以充分确保减少了一个水平周期的高分辨率/高频显示面板的采样周期，从而可以通过增强像素驱动电路的补偿能力来改善显示面板的图像质量问题。
要理解，本公开的前述总体描述和以下具体实施方式是示例性的和说明性的并且旨在提供对要求保护的本公开的进一步解释。
附图说明
被包括以提供对本公开的进一步理解并且被并入本公开并构成本公开的一部分的附图示出了本公开的一个或多个方面，并且与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是示出根据本公开的实施例的电致发光显示装置的框图；
图2A和图2B示出了根据本公开的实施例的像素驱动电路和栅极信号波形；
图3A至图3D是示出用于驱动图2A中所示的像素驱动电路的操作的示图；
图4是图2A中所示的像素驱动电路的布局图；
图5是图4的一部分的截面图；
图6A和图6B示出了根据本公开的实施例的像素驱动电路和栅极信号波形；
图7A和图7B示出了根据本公开的实施例的像素驱动电路和栅极信号波形；
图8是图7A中所示的像素驱动电路的布局图；
图9A和图9B示出了根据本公开的实施例的像素驱动电路和栅极信号波形；
图10A和图10B示出了根据本公开的实施例的像素驱动电路和栅极信号波形；
图11A和图11B示出了根据本公开的实施例的像素驱动电路和栅极信号波形；
图12A和图12B示出了根据本公开的实施例的像素驱动电路和栅极信号波形；以及
图13A和图13B示出了根据本公开的实施例的像素驱动电路和栅极信号波形。
具体实施方式
将通过参考附图描述的以下实施例来阐明本公开的优点和特征及其实施方法。然而，本公开不限于本文公开的实施例，并且可以以各种不同的形式来实施。提供实施例是为了使本公开的公开内容透彻并且将本公开的范围充分传达给本领域技术人员。要注意的是，本公开的范围由权利要求限定。
在附图中公开的用于描述本公开的实施例的图形、尺寸、比率、角度、数量等仅是示例性的，并且不限于本公开中所示的内容。全文中，类似的附图标记指代类似的元件。此外，在描述本公开时，当确定公知技术可能不必要地使本公开的主旨难以理解时，将省略对公知技术的详细描述。本文使用的诸如“包括”和“具有”的术语旨在允许添加其他元素，除非该术语与术语“仅”一起使用。除非另有明确说明，否则对单数的任何提及可以包括复数。
即使没有明确说明，部件也被解释为包括普通的误差范围。
对于位置关系的描述，例如，当两个部分之间的位置关系被描述为“上”、“上方”、“下方”、“旁边”等时，一个或多个部分可以插入于其间，除非在表述中使用术语“立即”或“直接”。
为了描述时间关系，例如，当将时间关系描述为“之后”、“随后”、“接下来”、“之前”等时，可以包括非连续的情况，除非在表达中使用术语“立即”或“直接”。
本公开的各种实施例的特征可以部分或全部彼此结合或组合。实施例可以在技术上以各种方式互操作和执行，并且可以彼此独立或关联地实施。
在本公开中，形成在显示面板的基板上的驱动电路和栅极驱动电路可以被实施为N型或P型晶体管。例如，晶体管可以被实施为具有金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)结构的晶体管。晶体管是包括栅极、源极和漏极的三电极元件。源极是用于向晶体管供应载流子的电极。在晶体管中，载流子从源极移动到漏极。在N型晶体管的情况下，载流子是电子。因此，电子从源极移动到漏极，并且源极电压低于漏极电压。在N型晶体管中，电流的方向是从漏极到源极，因为电子从源极移动到漏极。在P型晶体管的情况下，载流子是空穴。因此，源极电压高于漏极电压，使得空穴可以从源极移动到漏极。在P型晶体管中，电流的方向是从源极到漏极，因为空穴从源极移动到漏极。晶体管的源极和漏极不是固定的，并且晶体管的源极和漏极可以根据施加的电压而改变。
这里，栅极导通电压可以是可以使晶体管接通的栅极信号的电压。栅极截止电压可以是可以使晶体管关断的电压。在P型晶体管的情况下，接通电压可以是栅极低电压，并且关断电压可以是栅极高电压。在N型晶体管的情况下，栅极导通电压可以是栅极高电压，并且栅极截止电压可以是栅极低电压。
下面将参考附图描述根据本公开的实施例的驱动电路和包括该驱动电路的电致发光显示装置。
图1是示出根据本公开的实施例的电致发光显示装置的框图。
参考图1，电致发光显示装置100包括显示面板101、将信号提供给显示面板101的数据驱动电路102、栅极驱动电路108和时序控制器110。
显示面板101可以分为显示图像的显示区域DA和不显示图像的非显示区域NDA。在显示区域DA中，布置用于显示图像的像素。每个像素可以包括用于实施各个颜色的多个子像素。子像素可以分为红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素以实施颜色。而且，一个或多个像素还可以包括白色子像素。
每个子像素连接到沿列线(或在列方向上)布置的数据线，并连接到沿行线(或在行方向上)布置的栅极线。沿同一行线布置的子像素共享同一栅极线，并同时被驱动。另外，当将连接到第一栅极线的子像素定义为第一子像素并且将连接到第n栅极线的子像素定义为第n子像素时，顺序地驱动第一至第n子像素。
每个子像素包括用于使发光元件EL发光的像素驱动电路，并且该像素驱动电路通过接收至少数据信号、栅极信号和功率信号进行操作。数据信号通过数据线4a从数据驱动电路102提供给子像素，栅极信号通过栅极线2a、2b和2c从栅极驱动电路108提供给子像素，并且功率信号通过功率线4b提供给子像素。功率线4b可以包括：用于向子像素供应高电位电压的高电位电压线；用于向子像素供应低电位电压的低电位电压电极；以及用于向子像素供应初始化电压的初始化电压线。高电位电压高于低电位电压和初始化电压，并且初始化电压低于或等于低电位电压。栅极线2a、2b和2c可以包括通过其供应扫描信号的多条扫描线2a和2b、以及通过其供应发光控制信号的多条发光信号线2c。
数据驱动电路102在时序控制器110的控制下，通过将从时序控制器110接收的输入图像的数据转换成伽马补偿电压来生成数据电压，并将所生成的数据电压输出至数据线4a。数据驱动电路102可以以集成电路(IC)的形式形成在显示面板101上，或者可以以膜上芯片(COF)的形式形成在显示面板101上。
栅极驱动电路108包括扫描驱动电路103和发光驱动电路104。扫描驱动电路103在时序控制器110的控制下顺序地将扫描信号供应给扫描线2a和2b。例如，施加到第n栅极线的第n扫描信号(这里，n是自然数)与第n数据电压同步。发光驱动电路104在时序控制器110的控制下产生发光信号。发光驱动电路104将发光信号顺序地供应给发光线2c。
栅极驱动电路108可以被形成为IC或可以被形成为嵌入在显示面板101中的面板内栅极(GIP)。栅极驱动电路108可以被设置在显示面板101的左侧和右侧中的一个或两个上。栅极驱动电路108可以提供在非显示区域NDA中。
时序控制器110从主机系统接收输入图像的数字视频数据和与数字视频数据同步的时序信号。时序信号可以包括数据使能信号、垂直同步信号、水平同步信号和时钟信号。主机系统可以是电视(TV)系统、机顶盒、导航系统、数字视频光盘(DVD)播放器、蓝光播放器、个人计算机、家庭影院系统或移动信息装置。
时序控制器110基于从主机系统接收到的时序信号生成用于控制数据驱动电路102的操作时序的数据时序控制信号、用于控制栅极驱动电路108的操作时序的栅极时序控制信号等。栅极时序控制信号包括启动脉冲、移位时钟等。启动脉冲可以定义启动时序，在该启动时序处，为扫描驱动电路103和发光驱动电路104的每个移位寄存器生成第一输出。当输入启动脉冲时，移位寄存器开始被驱动，并在第一时钟时序处生成第一输出信号。移位时钟控制移位寄存器的输出移位时序。
其中存在于显示区域DA中并布置在列方向上的子像素全部被驱动的周期可以被称为第一帧周期。第一帧周期可以分为扫描周期和扫描周期之后的发光周期，在扫描周期中，输入图像的数据从连接到子像素的栅极线寻址到子像素，并且然后写入子像素中，在发光周期中，子像素根据发光信号而重复地接通和关断。扫描周期可以分为用于初始化驱动电路的周期、采样周期和编程周期。在扫描周期期间执行驱动电路的初始化、对驱动晶体管的阈值电压的补偿、以及数据电压的充电，并且在发光周期期间执行发光操作。由于扫描周期仅包括几个水平周期，所以一帧周期的大部分是发光周期。
随着显示面板101的分辨率增加，布置在列方向上的子像素的数量增加，并且因此，一个水平周期1H减小。在相同分辨率的显示面板中，随着频率增加，一个水平周期1H减小。由于一个水平周期1H的减小会减小扫描周期，因此难以确保时间来准确地补偿驱动晶体管的阈值电压。相应地，下面将描述一种像素驱动电路，尽管显示面板的分辨率和/或频率增加，该像素驱动电路仍然能够准确地补偿驱动晶体管的阈值电压。
图2A和图2B示出了根据本公开的实施例的像素驱动电路和栅极信号波形。将关于设置在显示区域DA的第n行中的第n子像素来描述图2A所示的像素驱动电路。
参考图2A，用于向发光元件EL供应驱动电流的像素驱动电路包括多个晶体管和多个电容器。
根据本公开的实施例的像素驱动电路是内部补偿电路，其能够通过像素驱动电路补偿驱动晶体管DT1的阈值电压。
诸如高电位电压Vdd、低电位电压Vss和初始化电压Vini的电源电压、以及诸如第一扫描信号S1(n)、第二扫描信号S2(n)、发光信号EM(n)和数据电压Vdata的像素驱动信号被施加到像素驱动电路。
扫描信号S1(n)和S2(n)以及发光信号EM(n)以规则的时间间隔具有接通电平脉冲或关断电平脉冲。作为示例，根据本公开的实施例的晶体管被实施为p型金属氧化物半导体(PMOS)晶体管。因此，晶体管接通电压是栅极低电压(或接通电平脉冲)，并且晶体管关断电压是栅极高电压(关断电平脉冲)。
发光元件EL通过使用由驱动晶体管DT1根据数据电压Vdata调整的电流量而发光，从而表示与输入图像的数据灰度级相对应的亮度。发光元件EL可以包括阳极、阴极以及形成在阳极和阴极之间的有机化合物层。有机化合物层可以包括发光层、空穴注入层、空穴传输层、电子传输层和电子注入层。然而，本公开不限于此。发光元件EL的阳极连接到驱动晶体管DT1，并且发光元件EL的阴极连接到将要施加低电位电压Vss的低电位电压电极。
驱动晶体管DT1是被配置为根据源极-栅极电压Vsg调整流过发光元件EL的电流的驱动元件。驱动晶体管DT1包括源极、漏极和连接到第一节点A的栅极。
第一电容器Cst包括用于形成第一电容的两个电极。两个电极中的一个连接至第一节点A，并且另一个连接至第二节点B。第二电容器Cdt包括用于形成第二电容的两个电极。两个电极中的一个连接到第二节点B，并且另一个连接到高电位电压线。
根据本公开的实施例的像素驱动电路的第一开关电路由第一扫描信号Sl(n)接通以初始化驱动晶体管DTl的栅极和发光元件EL的阳极，并补偿驱动晶体管DT1的阈值电压。第一开关电路包括三个晶体管，具体而言，第十一晶体管T11、第十二晶体管T12和第十三晶体管T13。
第十一晶体管T11由第一扫描信号Sl(n)接通，以将初始化电压Vini提供给第一节点A。第十一晶体管T11连接至第一节点A和初始化电压线。第十一晶体管T11可以被实施为双栅极晶体管。如图2A所示，双栅极晶体管具有由相同信号S1(n)控制并串联连接的两个晶体管T11a和T11b。因为第十一晶体管T11连接到第一电容器Cst，所以可以通过将第十一晶体管T11实施为双栅极晶体管来减小第十一晶体管T11的泄漏电流。而且，可以通过相对于晶体管T11b的沟道长度增加晶体管T11a的沟道长度来减小第十一晶体管T11的泄漏电流，晶体管T11a是两个晶体管中的一个并且更紧密地连接到第一节点A，晶体管T11b更紧密地连接到初始化电压线。
第十二晶体管T12由第一扫描信号Sl(n)接通，以将初始化电压Vini提供给驱动晶体管DTl的漏极和发光元件EL的阳极。第十二晶体管T12连接到初始化电压线、驱动晶体管DT1的漏极和发光元件EL的阳极。
第十三晶体管T13由第一扫描信号Sl(n)接通，以将高电位电压Vdd提供给第二节点B。第十三晶体管T13连接至第二节点B和驱动晶体管DT1的源极。第十三晶体管T13可以通过另一晶体管间接地接收高电位电压Vdd。
根据本公开的实施例的像素驱动电路的第二开关电路可以由第二扫描信号S2(n)接通，以将数据电压Vdata施加到第二节点B。因此，对应于数据电压Vdata的电流可以从驱动晶体管DT1生成。第二开关电路包括第十四晶体管T14。
第十四晶体管T14由第二扫描信号S2(n)接通，以将数据电压Vdata提供给第二节点B。第十四晶体管T14连接至第二节点B和数据电压线。
第一扫描信号Sl(n)和第二扫描信号S2(n)分别通过不同的扫描驱动电路提供给第一开关电路和第二开关电路。
根据本公开的实施例的像素驱动电路的发光控制电路由发光信号EM(n)接通，以将高电位电压Vdd提供给驱动晶体管DT1。因此，驱动晶体管DT1被接通以将驱动电流Ioled提供给发光元件EL。发光控制电路包括发光晶体管ET1。
发光晶体管ET1由发光信号EM(n)接通，以将高电位电压Vdd提供给驱动晶体管DT1。发光晶体管ET1连接到高电位电压线和驱动晶体管DT1的源极。
参考图2B，在第一扫描信号S1(n)之后，与数据电压Vdata同步的第二扫描信号S2(n)被供应给第n子像素。子像素的驱动可以分为初始化周期①、采样周期②、编程周期③和发光周期④。初始化周期①和编程周期③具有一个水平周期1H，并且采样周期②具有三个水平周期3H。可以通过第一扫描信号S1(n)来调整采样周期②。第一扫描信号S1(n)在初始化周期①和采样周期②期间是接通电平脉冲，并且在编程周期③和发光周期④期间是关断电平脉冲。第二扫描信号S2(n)在编程周期③期间是接通电平脉冲，并且在初始化周期①、采样周期②和发光周期④期间是关断电平脉冲。发光信号EM(n)在初始化周期①和发光周期④期间是接通电平脉冲，并且在采样周期②和编程周期③期间是关断电平脉冲。发光信号EM(n)在大约四个水平周期4H期间是关断电平脉冲，其中发光信号EM(n)与第一扫描信号S1(n)和第二扫描信号S2(n)重叠。
图3A至图3D是示出用于驱动图2A所示的像素驱动电路的操作的示图。将结合图2B描述每个操作。
图3A示出了在初始化周期①期间像素驱动电路的操作。当初始化周期①开始时，第一扫描信号S1(n)从关断电平脉冲切换到接通电平脉冲。当初始化周期①结束时，发光信号EM(n)从接通电平脉冲切换到关断电平脉冲。在初始化周期①期间，第一开关电路T11、T12和T13、驱动晶体管DT1和发光控制电路ET1接通。结果，第一节点A和初始化电压线彼此电连接，阳极和初始化电压线彼此电连接，并且第二节点B和高电位电压线彼此电连接。在该情况下，驱动晶体管DT1的栅极利用初始化电压Vini放电，并且高电位电压Vdd被施加到驱动晶体管DT1的源极。结果，驱动晶体管DT1的栅极-源极电压变得低于驱动晶体管DT1的阈值电压。因此，驱动晶体管DT1接通。然而，由于初始化电压Vini低于低电位电压Vss，所以没有电流流向发光元件EL，并且因此发光元件EL不发光。
图3B示出了在采样周期②期间像素驱动电路的操作。当采样周期②开始时，发光信号EM(n)切换为关断电平脉冲，并且第一扫描信号S1(n)维持接通电平脉冲。在采样周期②期间，第一开关电路T11、T12和T13以及驱动晶体管DT1保持接通。另外，发光控制电路ET1关断。因此，第二节点B的电压逐渐降低并收敛到初始化电压Vini和驱动晶体管DT1的阈值电压之和。因此，驱动晶体管DT1的阈值电压被存储在第二节点B中。在该情况下，为了将驱动晶体管DT1的阈值电压值准确地存储在第二节点B中，足够的电流应该在采样周期②期间流过接通的晶体管，从而驱动晶体管DT1可以收敛到操作点状态。驱动晶体管DT1的操作点状态是指驱动晶体管DT1的栅极-源极电压等于驱动晶体管DT1的阈值电压的状态。
在根据本公开的实施例的像素驱动电路的情况下，采样周期②被设置为三个水平周期3H。然而，本公开不限于此。通过实施像素驱动电路，使得数据电压Vdata不用于补偿驱动晶体管DT1的阈值电压，可以确保采样周期②大于或等于一个水平周期1H。数据电压Vdata是在一个水平周期1H期间提供给一行中的子像素的信号。
当数据电压Vdata用于补偿驱动晶体管DT1的阈值电压时，采样周期②只能设置为一个水平周期1H或更小。在该情况下，由于不能充分确保采样周期，因此可能出现图像质量缺陷。
因此，通过使用单独的信号来与用于补偿驱动晶体管DT1的阈值电压的电路分开地控制用于施加数据电压Vdata的电路，根据本公开的实施例的像素驱动电路可以充分地通过确保采样周期②超过一个水平周期1H，并且因而可以准确地补偿驱动晶体管DT1的阈值电压。另外，即使显示面板101的分辨率和频率增加，也可以确保足够的补偿时间，并且可以根据显示面板101的分辨率和频率来主动地调整采样时间②。
图3C示出了在编程周期③期间像素驱动电路的操作。当编程周期③开始时，第一扫描信号S1(n)从接通电平脉冲切换到关断电平脉冲，并且第二扫描信号S2(n)从关断电平脉冲切换到接通电平脉冲。在编程周期③期间，第二开关电路T14接通以将数据电压线电连接到第二节点B。第一开关电路T11、T12和T13、驱动晶体管DT1和发光控制电路ET1关断。在该情况下，由于第一节点A是浮置的，由于第一电容器Cst的耦合效应，第二节点B的电压变化反映在第一节点A中。因此，数据电压Vdata被施加到第二节点B，并且数据电压Vdata与驱动晶体管DT1的阈值电压之间的差被施加到第一节点A。而且，高电位电压Vdd和数据电压Vdata被施加到形成第二电容器Cdt的两个电极。由于第二电容器Cdt设置在第一电容器Cst与高电位电压线之间并连接到第一电容器Cst和高电位电压线，而没有将第一电容器Cst直接连接到高电位电压线，因此数据电压Vdata可以被施加到第二节点B。
图3D示出了在发光周期④期间驱动电路的操作。当发光周期④开始时，第二扫描信号S2(n)从接通电平脉冲切换到关断电平脉冲，并且发光信号EM(n)从关断电平脉冲切换到接通电平脉冲。在发光周期④期间，发光控制电路ET1接通以将高电位电压Vdd电连接到驱动晶体管DT1的源极，并且驱动晶体管DT1接通以将驱动电流Ioled提供给发光元件EL。驱动电流Ioled对应于等式1。
[等式1]
Figure BDA0002763322020000121
L是驱动晶体管DT1的沟道长度，W是驱动晶体管DT1的沟道宽度，Cox是有源电极与驱动晶体管DT1的栅极之间的寄生电容，并且μp是驱动晶体管DT1的迁移率。参考等式1，因为从驱动电流Ioled中去除了驱动晶体管的阈值电压值，所以驱动电流Ioled不取决于驱动晶体管的阈值电压，并且甚至不受阈值电压的改变的影响。
第一电容器Cst可以通过在发光周期④期间维持施加到驱动晶体管DT1的栅极的恒定电压，来恒定地向发光元件EL提供驱动电流Ioled。
图4是图2A所示的像素驱动电路的布局图，并且图5是图4的一部分的截面图。
参考图4，数据线14a、高电位电压线14b和初始化电压线15布置在列方向上，并且第一扫描线12a、第二扫描线12b和发光线12c布置在行方向上。而且，有源电极11连接到应当形成第一开关电路、第二开关电路、驱动晶体管和发光控制电路中所包括的晶体管的沟道的位置并与其一体形成。
第十一晶体管T11和第十二晶体管T12彼此相邻设置，并且第十一晶体管T11和第十二晶体管T12的一个电极通过相同的接触孔(源极接触孔CHs)连接至初始化电压线15。源极接触孔CHs可以与初始化电压线15重叠，从而不必使初始化电压线15分支。初始化电压线15被示为形成在与数据线14a和高电位电压线14b不同的层上，并且由与阳极电极相同的材料形成。然而，本公开不限于此，并且初始化电压线15可以形成在与数据线14a和高电位电压线14b相同的层上并且由与数据线14a和高电位电压线14b相同的材料形成。
驱动晶体管DTl的栅极12通过栅极接触孔CHg连接到第十一晶体管T11的另一电极14d。第一电容器Cst的第十三电极13形成孔Hc以围绕栅极接触孔CHg，从而使得第十一晶体管T11的另一电极14d和驱动晶体管DT1的栅极12彼此接触。由第十三电极13形成的孔Hc可以不与第十一晶体管T11的另一电极14d和驱动晶体管DT1的栅极12短路。第十一晶体管T11的另一电极14d可以形成在与数据线14a和高电位电压线14b相同的层上并且由相同的材料形成。驱动晶体管DT1的源极通过发光控制电路ET1连接到高电位电压线14b。参考图5，驱动晶体管DT1的漏极通过阳极接触孔CHa连接到阳极电极15a。连接到驱动晶体管DT1的有源电极11的漏极区域的漏极电极通过形成在阳极接触孔CHa上的连接电极14c连接到阳极电极15a。当初始化电压线15由与阳极电极相同的材料形成时，阳极电极15a和初始化电压线15形成在同一层上并且彼此隔开。在该情况下，初始化电压线15可以形成为绕过阳极接触孔CHa，从而初始化电压线15不能与阳极接触孔CHa短路。阳极电极15a不与初始化电压线15重叠，而是针对每个子像素单独形成。而且，连接电极14c可以形成在与数据线14a和高电位电压线14b相同的层上并且由与数据线14a和高电位电压线14b相同的材料形成。
第一电容器Cst包括第十三电极13和第十二电极12，并且第十三电极13用作第一电容器Cst的一个电极。第十二电极12位于第十三电极13下方，与第十三电极13重叠以形成第一电容，并且是驱动晶体管DT1的栅极。第十三电极13形成为大于第十二电极12以与第十二电极12重叠。图5是第一电容器Cst和有源电极11彼此重叠的区域的截面图。然而，本公开不限于此，并且在形成第一电容的区域中可以包括第一电容器Cst和有源电极11不重叠的区域。
第二电容器Cdt包括第二十一电极和第二十二电极。第二十电极是第一电容器Cst的第十三电极13延伸并与高电位电压线14b重叠的部分，并且第二十二电极是高电位电压线14b的与第二十一电极重叠的部分。在第二十一电极和第二十二电极彼此重叠的区域中形成第二电容。第一电容器Cst和第二电容器Cdt共享同一电极13，并且在彼此不重叠的同时在同一电极13的不同区域中形成电容。
在一个帧的大部分时间期间，第一电容器Cst具有电容，使得驱动晶体管DT1的栅极电压可以保持恒定。为了减小反冲的影响并改善补偿性能，第一电容器Cst的电容高于第二电容器Cdt的电容。由于电容与电容器的电极的面积成比例，因此第一电容器Cst的面积大于第二电容器Cdt的面积。详细地，为了改善将数据电压Vdata传输到驱动晶体管DT1的栅极的效率，第一电容器Cst的面积大于第二电容器Cdt的面积的两倍。例如，假设第一电容器Cst的面积小于第二电容器Cdt的面积的两倍。当数据电压Vdata为5V时，仅2.5V被施加到驱动晶体管DT1的栅极，并且因此难以实施黑屏。驱动电容器的面积是指形成电容的两个电极彼此重叠的区域。
参考图5，有源电极11、作为驱动晶体管DT1的栅极电极的第一电容器Cst的第十二电极12、作为第一电容器Cst的第十三电极13的第二电容器Cdt的第二十一电极、以及高电位电压线14b顺序地堆叠在基板50上。绝缘层51、52、53和54形成在电极之间，以在除接触孔之外的整个区域中使电极绝缘。绝缘层51、52和53可以主要由基于硅的无机材料形成，并且覆盖电源线的绝缘层54可以由基于聚丙烯酸或聚酰亚胺的无机材料形成。因此，可以减少由于在基板50上形成的电极而导致的基板的台阶部分。
上面已经描述的布局和横截面的特征可以等同地应用于下面描述的其他实施例。
图6A和图6B示出根据本公开的实施例的像素驱动电路和栅极信号波形。将关于设置在显示区域DA的第n行中的第n子像素来描述图6A所示的像素驱动电路。图6A的像素驱动电路是这样一种电路，其另外包括第三开关电路，该第三开关电路由施加到第n-4子像素的第二扫描信号S2(n-4)控制，并且因此，与参考图2A的前述描述重叠的描述将被省略或简化。
根据本公开的实施例的像素驱动电路是内部补偿电路，其能够通过像素驱动电路补偿驱动晶体管DT2的阈值电压。
诸如高电位电压Vdd、低电位电压Vss和初始化电压Vini的电源电压以及诸如第一扫描信号Sl(n)、第二扫描信号S2(n)、施加到第n-4子像素的第二扫描信号S2(n-4)、发光信号EM(n)和数据电压Vdata的像素驱动信号被施加到像素驱动电路。
作为示例，根据本公开的实施例的晶体管被实施为PMOS晶体管。
发光元件EL通过使用由驱动晶体管DT2根据数据电压Vdata调整的电流量来发光，从而表示与输入图像的数据灰度级相对应的亮度。发光元件EL的阳极连接至驱动晶体管DT2，并且发光元件EL的阴极连接至将要被施加低电位电压Vss的低电位电压电极。
驱动晶体管DT2是被配置为根据栅极-源极电压Vgs调整流过发光元件EL的电流的驱动元件。驱动晶体管DT2包括源极、漏极和连接至第一节点A的栅极。
第一电容器Cst包括用于形成第一电容的两个电极。两个电极中的一个连接至第一节点A，并且另一个连接至第二节点B。第二电容器Cdt包括用于形成第二电容的两个电极。两个电极中的一个连接到第二节点B，并且另一个连接到高电位电压线。
根据本公开的实施例的像素驱动电路的第一开关电路由第一扫描信号Sl(n)接通以初始化驱动晶体管DT2的栅极和发光元件EL的阳极，并补偿驱动晶体管DT2的阈值电压。第一开关电路包括第二十一晶体管T21、第二十二晶体管T22和第二十三晶体管T23。类似于先前的实施例，为了不使用数据电压Vdata来补偿驱动晶体管DT1的阈值电压，第一开关电路不包括用于将数据电压Vdata施加到像素驱动电路的晶体管。
第二十一晶体管T21由第一扫描信号Sl(n)接通，以将初始化电压Vini提供给第一节点A。第二十一晶体管T21连接至第一节点A和初始化电压线。通过将第二十一晶体管T21实施为双栅极晶体管，可以减小连接至第一电容器Cst的第二十一晶体管T21的泄漏电流。另外，可以通过增加构成双栅极晶体管的两个晶体管中的一个的沟道长度来减小第二十一晶体管T21的泄漏电流，该双栅极晶体管是更紧密地连接到第一节点A、比更紧密地连接到初始化电压线的另一晶体管的沟道长度更大的晶体管。
第二晶体管T22由第一扫描信号Sl(n)接通，以将初始化电压Vini提供给发光元件EL的阳极。第二十二晶体管T22连接至初始化电压线和发光元件EL的阳极。
第二晶体管T23由第一扫描信号Sl(n)接通，以将高电位电压Vdd提供给第二节点B。第二十三晶体管T23连接到第二节点B和驱动晶体管DT2的源极。第二十三晶体管T23可以通过另一晶体管间接地接收高电位电压Vdd。
根据本公开的实施例的像素驱动电路的第二开关电路可以由第二扫描信号S2(n)接通，以将数据电压Vdata施加到第二节点B。可以从驱动晶体管DT2生成对应于数据电压Vdata的电流。第二开关电路包括第二十四晶体管T24。
第二十四晶体管T24由第二扫描信号S2(n)接通，以将数据电压Vdata提供给第二节点B。第二十四晶体管T24连接至第二节点B和数据电压线。
第一扫描信号S1(n)和第二扫描信号S2(n)分别通过不同的扫描驱动电路被提供给第一开关电路和第二开关电路。
根据本公开的实施例的像素驱动电路由施加至第n-4子像素的第二扫描信号S2(n-4)接通，以通过包括第三开关电路而将高电位电压Vdd施加至第二节点B。第三开关电路在初始化周期期间防止高电位电压线与初始化电压线和低电位电压电极短路。第三开关电路包括第二十五晶体管T25。
第二十五晶体管T25由施加到第n-4子像素的第二扫描信号S2(n-4)接通，以将高电位电压Vdd提供给第二节点B。晶体管T25连接到第二节点B和高电位电压线。
根据本公开的实施例的像素驱动电路的发光控制电路由发光信号EM(n)接通，以将高电位电压Vdd提供给驱动晶体管DT2。因此，驱动晶体管DT2接通以将驱动电流Ioled提供给发光元件EL。发光控制电路包括发光晶体管ET2。
发光晶体管ET2由发光信号EM(n)接通，以将高电位电压Vdd提供给驱动晶体管DT2。发光晶体管ET2连接到高电位电压线和驱动晶体管DT2的一个电极。
参考图6B，在第一扫描信号S1(n)之前，施加到第n-4子像素的第二扫描信号S2(n-4)被供应给第n子像素。在第一扫描信号S1(n)之后，与数据电压Vdata同步的第二扫描信号S2(n)被供应给第n子像素。子像素的驱动可以分为初始化周期①、采样周期②、编程周期③和发光周期④。
初始化周期①是一个水平周期1H，并且在初始化周期①期间，发光信号EM(n)和施加到第n-4子像素的第二扫描信号S2(n-4)是接通电平脉冲。第二十五晶体管T25由施加到第n-4子像素的第二扫描信号S2(n-4)接通，以将高电位电压Vdd施加到第二节点B。另外，发光晶体管ET2由发光信号EM(n)接通，以将高电位电压Vdd施加到驱动晶体管DT2的源极。在初始化周期①期间，驱动晶体管DT2的源极和第二节点B被设置为高电位电压Vdd。
采样周期②被示为具有三个水平周期3H。然而，本公开不限于此。可以通过第一扫描信号S1(n)来调整采样周期②。在采样周期②期间，第一扫描信号S1(n)是接通电平脉冲，并且发光信号EM(n)是关断电平脉冲。在采样周期②期间，已经接通的第一开关电路T21、T22和T23用初始化电压使驱动晶体管DT2的栅极和发光元件EL的阳极放电，并且接通驱动晶体管DT2以感测驱动晶体管DT2的阈值电压。
在根据本公开的实施例的驱动电路的情况下，采样周期②被设置为三个水平周期3H。然而，本公开不限于此。通过实施像素驱动电路以使得数据电压Vdata不用于补偿驱动晶体管DT2的阈值电压，可以确保采样周期②大于或等于一个水平周期1H。
通过使用单独的信号来与用于补偿驱动晶体管DT2的阈值电压的电路分开地控制用于施加数据电压Vdata的电路，根据本公开的实施例的像素驱动电路可以充分确保采样周期②超过一个水平周期1H，并且因此可以准确地补偿驱动晶体管DT2的阈值电压。另外，即使显示面板101的分辨率和频率增加，也可以确保足够的补偿时间，并且可以根据显示面板101的分辨率和频率来调整采样时间②。
编程周期③是一个水平周期1H，并且第二扫描信号S2(n)在编程周期③期间是接通电平脉冲。第一开关电路T21、T22和T23、驱动晶体管DT2和发光控制电路ET2关断。第二十四晶体管T24由第二扫描信号S2(n)接通，以将数据电压Vdata施加到第二节点B，并且由于第一电容器Cst的耦合效应，将驱动晶体管DT2的阈值电压与数据电压Vdata之间的差施加到第一节点A。而且，高电位电压Vdd和数据电压Vdata被施加到形成第二电容器Cdt的两个电极。由于第二电容器Cdt设置在第一电容器Cst与高电位电压线之间并连接到第一电容器Cst和高电位电压线，而没有将第一电容器Cst直接连接到高电位电压线，因此数据电压Vdata可以被施加到第二节点B。
在发光周期④期间，发光信号EM(n)是接通电平脉冲，并且第二扫描信号S2(n)是关断电平脉冲。发光信号EM(n)在大约四个水平周期4H期间维持关断电平脉冲，其中发光信号EM(n)与第一扫描信号S1(n)和第二扫描信号S2(n)重叠。
在发光周期④期间，发光控制电路ET2接通以将高电位电压Vdd电连接到驱动晶体管DT2的源极，并且驱动晶体管DT2接通以将驱动电流Ioled提供给发光元件EL。驱动电流Ioled对应于等式1。参考等式1，由于从驱动电流Ioled中去除了驱动晶体管的阈值电压值，所以驱动电流Ioled不依赖于驱动晶体管的阈值电压，并且甚至不受到阈值电压改变的影响。
第一电容器Cst可以通过在发光周期④期间维持施加到驱动晶体管DT2的栅极的恒定电压，将驱动电流Ioled恒定地提供给发光元件EL。
图7A和图7B示出根据本公开的实施例的像素驱动电路和栅极信号波形。将关于设置在显示区域DA的第n行中的第n子像素来描述图7A中所示的驱动电路。图7A的驱动电路是这样一种电路，其中发光晶体管ET32被添加到图2A的驱动电路，并且因而与参考图2A的前述描述重叠的描述将被省略或简化。
根据本公开的实施例的驱动电路是内部补偿电路，其能够通过驱动电路补偿驱动晶体管DT3的阈值电压。
诸如高电位电压Vdd、低电位电压Vss和初始化电压Vini的电源电压以及诸如第一扫描信号S1(n)、第二扫描信号S2(n)、发光信号EM(n)和数据电压Vdata的像素驱动信号被施加到驱动电路。
作为示例，根据本公开的实施例的晶体管被实施为PMOS晶体管。
发光元件EL通过使用由驱动晶体管DT3根据数据电压Vdata调整的电流量来发光，从而表示与输入图像的数据灰度级相对应的亮度。发光元件EL的阳极连接至发光控制电路，并且发光元件EL的阴极连接至将要被施加低电位电压Vss的低电位电压电极。
驱动晶体管DT3是被配置为根据栅极-源极电压Vgs调整流过发光元件EL的电流的驱动元件。驱动晶体管DT3包括源极、漏极和连接至第一节点A的栅极。
第一电容器Cst包括用于形成第一电容的两个电极。两个电极中的一个连接至第一节点A，并且另一个连接至第二节点B。第二电容器Cdt包括用于形成第二电容的两个电极。两个电极中的一个连接到第二节点B，并且另一个连接到高电位电压线。
根据本公开的实施例的像素驱动电路的第一开关电路由第一扫描信号Sl(n)接通，以初始化驱动晶体管DT3的栅极和漏极，并补偿驱动晶体管DT3的阈值电压。第一开关电路包括第三十一晶体管T31、第三十二晶体管T32和第三十三晶体管T33。类似于前述实施例，为了不使用数据电压Vdata来补偿驱动晶体管DT3的阈值电压，第一开关电路不包括用于将数据电压Vdata施加到像素驱动电路的晶体管。
第三十一晶体管T31由第一扫描信号Sl(n)接通以将初始化电压Vini提供给第一节点A。第三十一晶体管T31连接至第一节点A和初始化电压线。通过将第三十一晶体管T31实施为双栅极晶体管，可以减小连接至第一电容器Cst的第三十一晶体管T31的泄漏电流。而且，可以通过增加构成双栅极晶体管的两个晶体管中的一个的沟道长度来减小第三十一晶体管T31的泄漏电流，该双栅极晶体管是更紧密地连接到第一节点A、比更紧密地连接到初始化电压线的另一晶体管的沟道长度更大的晶体管。
第三十二晶体管T32由第一扫描信号Sl(n)接通，以将初始化电压Vini提供给驱动晶体管DT3的漏极。第三十二晶体管T32连接到初始化电压线和驱动晶体管DT3的漏极。
第三晶体管T33由第一扫描信号Sl(n)接通，以将高电位电压Vdd提供给第二节点B。第三十三晶体管T33连接到第二节点B和驱动晶体管DT3的源极。第三十三晶体管T33可以通过另一晶体管间接地接收高电位电压Vdd。
根据本公开的实施例的驱动电路的第二开关电路可以由第二扫描信号S2(n)接通以将数据电压Vdata施加到第二节点B。因此，可以从驱动晶体管DT3生成对应于数据电压Vdata的电流。第二开关电路包括第三十四晶体管T34。
第三十四晶体管T34由第二扫描信号S2(n)接通，以将数据电压Vdata提供给第二节点B。第三十四晶体管T34连接到第二节点B和数据电压线。
第一扫描信号S1(n)和第二扫描信号S2(n)分别通过不同的扫描驱动电路被提供给第一开关电路和第二开关电路。
根据本公开的实施例的驱动电路的发光控制电路由发光信号EM(n)接通，以将高电位电压Vdd提供给驱动晶体管DT2。因此，驱动晶体管DT3接通以生成驱动电流Ioled，并在驱动晶体管DT3与发光元件EL之间形成电流路径。发光控制电路包括第一发光晶体管ET31和第二发光晶体管ET32。
第一发光晶体管ET31由发光信号EM(n)接通，以将高电位电压Vdd提供给驱动晶体管DT3。第一发光晶体管ET31连接到高电位电压线和驱动晶体管DT3的源极。
第二发光晶体管ET32由发光信号EM(n)接通，以将由驱动晶体管DT3生成的驱动电流提供给发光元件EL的阳极。当另外包括第二发光晶体管ET32时，与仅具有第一发光晶体管ET31的结构相比，电阻增加。因此，可以进一步减小在初始化周期期间可能流到发光元件EL的电流。因此，由于黑屏变得更暗，有可能改善显示面板的对比度。另外，在初始化周期期间，利用初始化电压使发光元件EL的阳极放电。
参考图7B，在第一扫描信号S1(n)之后，与数据电压Vdata同步的第二扫描信号S2(n)被供应给第n子像素。子像素的驱动可以分为初始化周期①、采样周期②、编程周期③和发光周期④。
初始化周期①是一个水平周期1H，并且在初始化周期①期间，第一扫描信号Sl(n)和发光信号EM(n)是接通电平脉冲。因此，第一开关电路T31、T32和T33、驱动晶体管DT3以及发光控制电路ET31和ET32接通。结果，第一节点A和初始化电压线彼此电连接，阳极和初始化电压线彼此电连接，并且第二节点B和高电位电压线彼此电连接。
在采样周期②期间，第一扫描信号Sl(n)是接通电平脉冲，并且发光信号EM(n)是关断电平脉冲。在采样周期②期间接通的第一开关电路T31、T32和T33以及驱动晶体管DT3感测驱动晶体管DT3的阈值电压。
在根据本公开的实施例的像素驱动电路的情况下，采样周期②被设置为三个水平周期3H。然而，本公开不限于此。通过实施像素驱动电路，使得数据电压Vdata不用于补偿驱动晶体管DT3的阈值电压，可以确保采样周期②大于或等于一个水平周期1H。
通过使用单独的信号来与用于补偿驱动晶体管DT3的阈值电压的电路分开地控制用于施加数据电压Vdata的电路，根据本公开的实施例的像素驱动电路可以充分确保采样周期②超过一个水平周期1H，并且因此可以准确地补偿驱动晶体管DT3的阈值电压。另外，即使显示面板101的分辨率和频率增加，也可以确保足够的补偿时间，并且可以根据显示面板101的分辨率和频率来调整采样时间②。
在编程周期③期间，第二开关电路T34接通以将数据电压线电连接到第二节点B。第一开关电路T31、T32和T33、驱动晶体管DT3和发光控制电路ET31和ET32关断。在该情况下，数据电压Vdata被施加到第二节点B，并且由于第一电容器Cst的耦合效应，数据电压Vdata与驱动晶体管DT3的阈值电压之间的差被施加到第一节点A。而且，高电位电压Vdd和数据电压Vdata被施加到形成第二电容器Cdt的两个电极。由于第二电容器Cdt设置在第一电容器Cst和高电位电压线之间并连接到第一电容器Cst和高电位电压线，而没有将第一电容器Cst直接连接到高电位电压线，因此数据电压Vdata可以被施加到第二节点B。
在发光周期④期间，发光控制电路ET31和ET32接通以将高电位电压Vdd电连接到驱动晶体管DT3的源极，并且驱动晶体管DT3接通以将驱动电流Ioled提供给发光元件EL。驱动电流Ioled对应于等式1。参考等式1，由于从驱动电流Ioled中去除了驱动晶体管的阈值电压值，所以驱动电流Ioled不依赖于驱动晶体管的阈值电压，并且甚至不受到阈值电压改变的影响。
第一电容器Cst可以通过在发光周期④期间维持施加到驱动晶体管DT3的栅极的恒定电压，将驱动电流Ioled恒定地提供给发光元件EL。
图8是图7A所示的像素驱动电路的布局图。
参考图8，数据线24a、高电位电压线24b和初始化电压线24c布置在列方向上，并且第一扫描线22a、第二扫描线22b和发光线22c布置在行方向上。而且，有源电极21连接到应当形成第一开关电路、第二开关电路、驱动晶体管和发光控制电路中所包括的晶体管的沟道的位置并与其一体形成。
第三十一晶体管T31和第三十二晶体管T32彼此相邻设置，并且第三十一晶体管T31和第三十二晶体管T32的一个电极通过相同的接触孔(源极接触孔CHs)连接到初始化电压线24c。源极接触孔CHs可以与初始化电压线24c重叠，从而不必使初始化电压线24c分支。初始化电压线24c形成在与数据线24a和高电位电压线24b相同的层上并且由与数据线24a和高电位电压线24b相同的材料形成。
驱动晶体管DT3的源极通过第一发光晶体管ET31连接到高电位电压线24b，并且驱动晶体管DT3的漏极通过阳极接触孔CHa连接到阳极电极。而且，驱动晶体管DT3的栅极22通过栅极接触孔CHg连接至第三十一晶体管T31的另一电极24d。第一电容器Cst的第二十三电极23形成孔Hc以围绕栅极接触孔CHg，从而使得第三十一晶体管T31的另一电极24d和驱动晶体管DT3的栅极22彼此接触。由第二十三电极23形成的孔Hc可以不与第三十一晶体管T31的另一电极24d和驱动晶体管DT3的栅极22短路。
第一电容器Cst包括第二十三电极23和第二十二电极22，并且第二十三电极23用作第一电容器Cst的一个电极。第二十二电极22位于第二十三电极23下方，与第二十三电极23重叠以形成第一电容，并且用作驱动晶体管DT3的栅极。第二十三电极23形成为大于第二十二电极22以与第二十二电极22重叠。
第二电容器Cdt包括第二十五电极和第二十六电极。第二十五电极是第一电容器Cst的第二十三电极23延伸并与高电位电压线24b重叠的部分，并且第二十六电极是高电位电压线24b的与第二十五电极重叠的部分。第二电容形成在第二十五电极和第二十六电极彼此重叠的区域中。通过扩大第二十六电极的面积，使得第二十六电极不与第一电容器Cst的第二十二电极22重叠以便增加第二电容，可以改善补偿性能，并且因此有可能实施高亮度显示面板。可以通过使高电位电压线24b的一部分突出来扩大第二十六电极的面积。第一电容器Cst和第二电容器Cdt共享同一电极23，并且在彼此不重叠的同时在同一电极23的不同区域中形成电容。
图9A和图9B示出根据本公开的实施例的像素驱动电路和栅极信号波形。将关于设置在显示区域DA的第n行中的第n子像素来描述图9A所示的像素驱动电路。图9A的驱动电路是包括图6A和图7A的所有元件的电路，并且因此与参考图6A和7A的前述描述重叠的描述将被省略或简化。
根据本公开的实施例的像素驱动电路是内部补偿电路，其能够通过像素驱动电路补偿驱动晶体管DT4的阈值电压。
诸如高电位电压Vdd、低电位电压Vss和初始化电压Vini的电源电压以及诸如第一扫描信号Sl(n)、第二扫描信号S2(n)、施加到第n-4子像素的第二扫描信号S2(n-4)、发光信号EM(n)和数据电压Vdata的像素驱动信号被施加到驱动电路。
作为示例，根据本公开的实施例的晶体管被实施为PMOS晶体管。
发光元件EL通过使用由驱动晶体管DT4根据数据电压Vdata调整的电流量来发光，从而表示与输入图像的数据灰度级相对应的亮度。发光元件EL的阳极连接至发光控制电路，并且发光元件EL的阴极连接至将要被施加低电位电压Vss的低电位电压电极。
驱动晶体管DT4是被配置为根据栅极-源极电压Vgs调整流过发光元件EL的电流的驱动元件。驱动晶体管DT4包括源极、漏极和连接至第一节点A的栅极。
第一电容器Cst包括用于形成第一电容的两个电极。两个电极中的一个连接至第一节点A，并且另一个连接至第二节点B。第二电容器Cdt包括用于形成第二电容的两个电极。两个电极中的一个连接到第二节点B，并且另一个连接到高电位电压线。
根据本公开的实施例的像素驱动电路的第一开关电路由第一扫描信号Sl(n)接通，以初始化驱动晶体管DT4的栅极和漏极并补偿驱动晶体管DT4的阈值电压。第一开关电路包括第四十一晶体管T41、第四十二晶体管T42和第四十三晶体管T43。像先前实施例一样，数据电压Vdata不用于补偿驱动晶体管DT4的阈值电压，并且因此第一开关电路不包括用于将数据电压Vdata施加到像素驱动电路的晶体管。
第四十一晶体管T41由第一扫描信号Sl(n)接通，以将初始化电压Vini提供给第一节点A。第四十一晶体管T41连接至第一节点A和初始化电压线。通过将第四十一晶体管T41实施为双栅极晶体管，可以减小连接至第一电容器Cst的第四十一晶体管T41的泄漏电流。而且，可以通过增加构成双栅极晶体管的两个晶体管中的一个晶体管的沟道长度来减小第四十一晶体管T41的泄漏电流，该双栅极晶体管更紧密地连接到第一节点A，比更紧密地连接到初始化电压线的另一晶体管的沟道长度更大。
第四十二晶体管T42由第一扫描信号Sl(n)接通，以将初始化电压Vini提供给驱动晶体管DT4的漏极。第四十二晶体管T42连接到初始化电压线和驱动晶体管DT4的漏极。
第四十三晶体管T43由第一扫描信号Sl(n)接通，以将高电位电压Vdd提供给第二节点B。第四十三晶体管T43连接至第二节点B和驱动晶体管DT4的一个电极。第四十三晶体管T43可以通过另一晶体管间接地接收高电位电压Vdd。
根据本公开的实施例的像素驱动电路的第二开关电路可以由第二扫描信号S2(n)接通，以将数据电压Vdata施加到第二节点B。因此，可以从驱动晶体管DT4生成对应于数据电压Vdata的电流。第二开关电路包括第四十四晶体管T44。
第四十四晶体管T44由第二扫描信号S2(n)接通，以将数据电压Vdata提供给第二节点B。第四十四晶体管T44连接至第二节点B和数据电压线。
第一扫描信号Sl(n)和第二扫描信号S2(n)分别通过不同的扫描驱动电路被提供给第一开关电路和第二开关电路。
根据本公开的实施例的驱动电路由施加到第n-4子像素的第二扫描信号S2(n-4)接通，以通过包括第三开关电路而将高电位电压Vdd施加到第二节点B。第三开关电路在初始化周期期间防止高电位电压线与初始化电压线和低电位电压电极短路。第三开关电路包括第四十五晶体管T45。
第四十五晶体管T45由施加到第n-4子像素的第二扫描信号S2(n-4)接通，以向第二节点B提供高电位电压Vdd。晶体管T45连接到第二节点B和高电位电压线。
根据本公开的实施例的驱动电路的发光控制电路由发光信号EM(n)接通，以将高电位电压Vdd提供给驱动晶体管DT4。因此，驱动晶体管DT4接通以生成驱动电流Ioled，并在驱动晶体管DT4与发光元件EL之间形成电流路径。发光控制电路包括第一发光晶体管ET41和第二发光晶体管ET42。
第一发光晶体管ET41由发光信号EM(n)接通，以将高电位电压Vdd提供给驱动晶体管DT4。第一发光晶体管ET41连接到高电位电压线和驱动晶体管DT4的源极。
第二发光晶体管ET42由发光信号EM(n)接通，以将由驱动晶体管DT4生成的驱动电流提供给发光元件EL的阳极。当另外包括第二发光晶体管ET42时，与仅具有第一发光晶体管ET41的结构相比，电阻增加。因此，可以进一步减小在初始化周期期间可能流到发光元件EL的电流。因此，由于黑屏变得更暗，有可能改善显示面板的对比度。另外，在初始化周期期间，利用初始化电压使发光元件EL的阳极放电。
参考图9B，在第一扫描信号S1(n)之前，施加到第n-4子像素的第二扫描信号S2(n-4)被供应给第n子像素。在第一扫描信号S1(n)之后，与数据电压Vdata同步的第二扫描信号S2(n)被供应给第n子像素。子像素的驱动可以分为初始化周期①、采样周期②、编程周期③和发光周期④。
初始化周期①是一个水平周期1H，并且在初始化周期①期间，施加到第n-4子像素的发光信号EM(n)和第二扫描信号S2(n-4)是接通电平脉冲。第四十五晶体管T45由施加到第n-4子像素的第二扫描信号S2(n-4)接通，以将高电位电压Vdd施加到第二节点B。而且，第一发光晶体管ET41由发光信号EM(n)接通，以将高电位电压Vdd施加到驱动晶体管DT4的源极。在初始化周期①期间，驱动晶体管DT4的源极和第二节点B被设置为高电位电压Vdd。
采样周期②被示为具有三个水平周期3H。然而，本公开不限于此。可以通过第一扫描信号S1(n)来调整采样周期②。在采样周期②期间，第一扫描信号S1(n)保持为接通电平脉冲，并且发光信号EM(n)切换为关断电平脉冲。在采样周期②期间，已经接通的第一开关电路T41、T42和T43通过使用初始化电压Vini使驱动晶体管DT4的栅极和漏极放电，并且接通驱动晶体管DT4以感测驱动晶体管DT4的阈值电压。在该情况下，初始化电压Vini被施加到第一节点A，并且初始化电压Vini和驱动晶体管DT4的阈值电压之和被施加到第二节点B。因此，驱动晶体管DT4的阈值电压值存储在第二节点B中。
在根据本公开的实施例的驱动电路的情况下，采样周期②被设置为三个水平周期3H。然而，本公开不限于此。通过实施驱动电路以使得数据电压Vdata不用于补偿驱动晶体管DT4的阈值电压，可以确保采样周期②大于或等于一个水平周期1H。
通过使用单独的信号来与用于补偿驱动晶体管DT4的阈值电压的电路分开地控制用于施加数据电压Vdata的电路，根据本公开的实施例的像素驱动电路可以充分确保采样周期②超过一个水平周期1H，并且因此可以准确地补偿驱动晶体管DT4的阈值电压。另外，即使显示面板101的分辨率和频率增加，也可以确保足够的补偿时间，并且可以根据显示面板101的分辨率和频率来调整采样时间②。
编程周期③是一个水平周期1H，并且第二扫描信号S2(n)在编程周期③期间是接通电平脉冲。第一开关电路T41、T42和T43、驱动晶体管DT4以及发光控制电路ET41和ET42关断。第四十四晶体管T44由第二扫描信号S2(n)接通以将数据电压Vdata施加到第二节点B，并且由于第一电容器Cst的耦合效应，将驱动晶体管DT4的阈值电压与数据电压Vdata之间的差施加到第一节点A。而且，高电位电压Vdd和数据电压Vdata被施加到形成第二电容器Cdt的两个电极。由于第二电容器Cdt设置在第一电容器Cst和高电位电压线之间并连接到第一电容器Cst和高电位电压线，而没有将第一电容器Cst直接连接到高电位电压线，因此数据电压Vdata可以被施加到第二节点B。
在发光周期④期间，发光信号EM(n)是接通电平脉冲，并且第二扫描信号S2(n)是关断电平脉冲。发光信号EM(n)在大约四个水平周期4H期间维持关断电平脉冲，其中发光信号EM(n)与第一扫描信号S1(n)和第二扫描信号S2(n)重叠。
在发光周期④期间，发光控制电路ET41和ET42接通以将高电位电压Vdd电连接到驱动晶体管DT4的源极，并且驱动晶体管DT4接通以将驱动电流Ioled提供给发光元件EL。驱动电流Ioled对应于等式1。参考等式1，由于从驱动电流Ioled中去除了驱动晶体管的阈值电压值，所以驱动电流Ioled不依赖于驱动晶体管的阈值电压，并且甚至不受到阈值电压改变的影响。
第一电容器Cst可以通过在发光周期④期间维持施加到驱动晶体管DT4的栅极的恒定电压，将驱动电流Ioled恒定地提供给发光元件EL。
图10A和图10B示出了根据本公开的实施例的像素驱动电路和栅极信号波形。将关于设置在显示区域DA的第n行中的第n子像素来描述图10A所示的像素驱动电路。图10A的驱动电路是这样一种电路，其中包括在图7A的像素驱动电路中的一些晶体管被实施为n型金属氧化物半导体(NMOS)晶体管，并且因此，与参考图7A的前述描述重叠的描述将被省略或简化。
根据本公开的实施例的像素驱动电路是内部补偿电路，其能够通过像素驱动电路补偿驱动晶体管DT5的阈值电压。
诸如高电位电压Vdd、低电位电压Vss和初始化电压Vini的电源电压、以及诸如扫描信号S(n)、施加到第n-1子像素的发光信号、发光信号EM(n)和数据电压Vdata的像素驱动信号被施加到像素驱动电路。
作为示例，根据本公开的实施例的晶体管被实施为NMOS晶体管和PMOS晶体管。NMOS晶体管的接通电压是栅极高电压，并且NMOS晶体管的关断电压是栅极低电压。PMOS晶体管的接通电压是栅极低电压，并且PMOS晶体管的关断电压是栅极高电压。
发光元件EL通过使用由驱动晶体管DT5根据数据电压Vdata调整的电流量来发光，从而表示与输入图像的数据灰度级相对应的亮度。发光元件EL的阳极连接至发光控制电路，并且发光元件EL的阴极连接至将要被施加低电位电压Vss的低电位电压电极。
驱动晶体管DT5是被配置为根据栅极-源极电压Vgs调整流过发光元件EL的电流的驱动元件。驱动晶体管DT5被实施为PMOS晶体管，并且包括源极、漏极和连接到第一节点A的栅极。
第一电容器Cst包括用于形成第一电容的两个电极。两个电极中的一个连接至第一节点A，并且另一个连接至第二节点B。第二电容器Cdt包括用于形成第二电容的两个电极。两个电极中的一个连接到第二节点B，并且另一个连接到高电位电压线。
根据本公开的实施例的像素驱动电路的第一开关电路由施加到第n-1子像素的发光信号EM(n-1)接通以初始化驱动晶体管DT5的栅极和漏极并补偿驱动晶体管DT5的阈值电压。第一开关电路包括被实施为NMOS晶体管的第五十一晶体管T51、第五十二晶体管T52和第五十三晶体管T53。类似于先前实施例，为了不使用数据电压Vdata来补偿驱动晶体管DT5的阈值电压，第一开关电路不包括用于将数据电压Vdata施加到像素驱动电路的晶体管。
第五十一晶体管T51由施加到第n-1子像素的发光信号EM(n-1)接通，以将初始化电压Vini提供给第一节点A。第五十一晶体管T51连接到第一节点A和初始化电压线。通过将第五十一晶体管T51实施为双栅极晶体管，可以减小连接至第一电容器Cst的第五十一晶体管T51的泄漏电流。另外，可以通过增加构成双栅极晶体管的两个晶体管中的一个的沟道长度来减小第五十一晶体管T51的泄漏电流，该双栅极晶体管更紧密地连接到第一节点A，比更紧密地连接到初始化电压线的另一晶体管的沟道长度更大。
第五十二晶体管T52由施加到第n-1子像素的发光信号EM(n-1)接通，以将初始化电压Vini提供给驱动晶体管DT5的漏极。第五十二晶体管T52连接到初始化电压线和驱动晶体管DT5的漏极。
第五十三晶体管T53由施加到第n-1子像素的发光信号EM(n-1)接通，以将高电位电压Vdd提供给第二节点B。第五十三晶体T53连接到第二节点B和驱动晶体管DT5的源极。第五十三晶体管T53可以通过另一晶体管间接地接收高电位电压Vdd。
根据本公开的实施例的像素驱动电路的第二开关电路可以通过扫描信号S(n)接通以将数据电压Vdata施加到第二节点B。因此，可以从驱动晶体管DT5生成对应于数据电压Vdata的电流。第二开关电路包括被实施为NMOS晶体管的第五十四晶体管T54。
第五十四晶体管T54由扫描信号S(n)接通，以将数据电压Vdata提供给第二节点B。第五十四晶体管T54连接至第二节点B和数据电压线。
根据本公开的实施例的像素驱动电路的发光控制电路由发光信号EM(n)接通，以将高电位电压Vdd提供给驱动晶体管DT5。因此，驱动晶体管DT5接通以生成驱动电流Ioled，并在驱动晶体管DT5与发光元件EL之间形成电流路径。发光控制电路包括被实施为PMOS晶体管的第一发光晶体管ET51和第二发光晶体管ET52。
第一发光晶体管ET51由发光信号EM(n)接通，以将高电位电压Vdd提供给驱动晶体管DT5。第一发光晶体管ET51连接到高电位电压线和驱动晶体管DT5的源极。
第二发光晶体管ET52由发光信号EM(n)接通，以将由驱动晶体管DT5生成的驱动电流提供给发光元件EL的阳极。当另外包括第二发光晶体管ET52时，与仅具有第一发光晶体管ET51的结构相比，电阻增加。因此，可以进一步减小在初始化周期期间可能流到发光元件EL的电流。因此，由于黑屏变得更暗，所以有可能改善显示面板的对比度。而且，在初始化周期期间，利用初始化电压使发光元件EL的阳极放电。
类似于图11A中所示的驱动电路，可以省略第二发光晶体管ET52。图11B是图11A的驱动电路的栅极信号的波形图。即使当省略第二发光晶体管ET52时，驱动电路也可以以与图10B所示的相同的栅极信号波形进行操作。
参考图10B，在施加到第n-1子像素的发光信号EM(n-1)之后，与数据电压Vdata同步的扫描信号S2(n)被供应给第n子像素。子像素的驱动可以分为初始化周期①、采样周期②、编程周期③和发光周期④。
初始化周期①和编程周期③具有一个水平周期1H，并且采样周期②具有三个水平周期3H。可以由施加到第n-1子像素的发光信号EM(n-1)来控制采样周期②，从而调整水平周期。施加到第n-1子像素的发光信号EM(n-1)在初始化周期①和采样周期②期间是接通电平脉冲，并且在编程周期③和发光周期④期间是关断电平脉冲。扫描信号S(n)在编程周期③期间是接通电平脉冲，并且在初始化周期①、采样周期②和发光周期④期间是关断电平脉冲。发光信号EM(n)在初始化周期①和发光周期④期间是接通电平脉冲，并且在采样周期②和编程周期③期间是关断电平脉冲。发光信号EM(n)在大约四个水平周期4H期间维持关断电平脉冲，其中发光信号EM(n)与扫描信号S(n)重叠，并且发光信号EM(n-1)施加到第n-1子像素。
在该情况下，施加到第一开关电路的施加到第n-1子像素的发光信号EM(n-1)的接通电平脉冲是栅极高电压，并且发光信号EM(n-1)的关断电平脉冲是栅极低电压。施加到第二开关电路的扫描信号S(n)的接通电平脉冲是栅极高电压，并且扫描信号S(n)的关断电平脉冲是栅极低电压。施加到发光控制电路的发光信号EM(n)的接通电平脉冲是栅极低电压，并且发光信号EM(n)的关断电平脉冲是栅极高电压。
在初始化周期①期间，第一开关电路T51、T52和T53、驱动晶体管DT5以及发光控制电路ET51和ET52接通。结果，第一节点A和初始化电压线彼此电连接，阳极和初始化电压线彼此电连接，并且第二节点B和高电位电压线彼此电连接。
在采样周期②期间，第一开关电路T51、T52和T53以及驱动晶体管DT5接通。而且，发光控制电路ET51和ET52关断。因此，第二节点B的电压逐渐降低并收敛到初始化电压Vini和驱动晶体管DT5的阈值电压之和。因此，驱动晶体管DT5的阈值电压值被存储在第二节点B中。
在根据本公开的实施例的驱动电路的情况下，采样周期②被设置为三个水平周期3H。然而，本公开不限于此。通过实施像素驱动电路，使得数据电压Vdata不用于补偿驱动晶体管DT5的阈值电压，可以确保采样周期②大于或等于一个水平周期1H。
通过使用单独的信号来与用于补偿驱动晶体管DT5的阈值电压的电路分开地控制用于施加数据电压Vdata的电路，根据本公开的实施例的像素驱动电路可以充分确保采样周期②超过一个水平周期1H，并且因此可以准确地补偿驱动晶体管DT5的阈值电压。而且，即使显示面板101的分辨率和频率增加，也可以确保足够的补偿时间，并且可以根据显示面板101的分辨率和频率来调整采样时间②。
在编程周期③期间，第二开关电路T54接通以将数据电压线电连接到第二节点B。第一开关电路T51、T52和T53、驱动晶体管DT5和发光控制电路ET51和ET52关断。在该情况下，数据电压Vdata被施加到第二节点B，并且由于第一电容器Cst的耦合效应，数据电压Vdata与驱动晶体管DT5的阈值电压之间的差被施加到第一节点A。而且，高电位电压Vdd和数据电压Vdata被施加到形成第二电容器Cdt的两个电极。由于第二电容器Cdt设置在第一电容器Cst和高电位电压线之间并连接到第一电容器Cst和高电位电压线，而没有将第一电容器Cst直接连接到高电位电压线，因此数据电压Vdata可以被施加到第二节点B。
在发光周期④期间，发光控制电路ET51和ET52接通以将高电位电压Vdd电连接到驱动晶体管DT5的源极，并且驱动晶体管DT5接通以将驱动电流Ioled提供给发光元件EL。驱动电流Ioled对应于等式1。参考等式1，由于从驱动电流Ioled中去除了驱动晶体管的阈值电压值，所以驱动电流Ioled不依赖于驱动晶体管的阈值电压，并且甚至不受到阈值电压改变的影响。
第一电容器Cst可以通过在发光周期④期间维持施加到驱动晶体管DT5的栅极的恒定电压，将驱动电流Ioled恒定地提供给发光元件EL。
图12A和图12B示出根据本公开的实施例的像素驱动电路和栅极信号波形。将关于设置在显示区域DA的第n行中的第n子像素来描述图12A所示的像素驱动电路。图12A的像素驱动电路是这样一种电路，其中包括在图9A的像素驱动电路中的一些晶体管被实施为NMOS晶体管，并且因此，与参考图9A的前述描述重叠的描述将被省略或简化。
根据本公开的实施例的像素驱动电路是内部补偿电路，其能够通过像素驱动电路补偿驱动晶体管DT7的阈值电压。
诸如高电位电压Vdd、低电位电压Vss和初始化电压Vini的电源电压以及诸如扫描信号S(n)、施加到第n-1子像素的扫描信号S(n-4)、发光信号EM(n)和数据电压Vdata的像素驱动信号被施加到像素驱动电路。
扫描信号S(n)和S(n-4)以及发光信号EM(n)以规则的时间间隔具有栅极低电压或栅极高电压。作为示例，根据本公开的实施例的晶体管被实施为NMOS晶体管和PMOS晶体管。
发光元件EL通过使用由驱动晶体管DT7根据数据电压Vdata调整的电流量来发光，从而表示与输入图像的数据灰度级相对应的亮度。发光元件EL的阳极连接至发光控制电路，并且发光元件EL的阴极连接至将要被施加低电位电压Vss的低电位电压电极。
驱动晶体管DT7是被配置为根据栅极-源极电压Vgs来调整流过发光元件EL的电流的驱动元件。驱动晶体管DT5被实施为PMOS晶体管，并且包括源极、漏极和连接到第一节点A的栅极。
第一电容器Cst包括用于形成第一电容的两个电极。两个电极中的一个连接至第一节点A，并且另一个连接至第二节点B。第二电容器Cdt包括用于形成第二电容的两个电极。两个电极中的一个连接到第二节点B，并且另一个连接到高电位电压线。
根据本公开的实施例的像素驱动电路的第一开关电路由发光信号EM(n)接通，以初始化驱动晶体管DT7的栅极和漏极，并补偿驱动晶体管DT7的阈值电压。第一开关电路包括被实施为NMOS晶体管的第七十一晶体管T71、第七十二晶体管T72和第七十三晶体管T73。类似于先前实施例，为了不使用数据电压Vdata来补偿驱动晶体管DT7的阈值电压，第一开关电路不包括用于将数据电压Vdata施加到像素驱动电路的晶体管。
第七十一晶体管T71由发光信号EM(n)接通，以将初始化电压Vini提供给第一节点A。第七十一晶体管T71连接至第一节点A和初始化电压线。通过将第七十一晶体管T71实施为双栅极晶体管，可以减小连接到第一电容器Cst的第七十一晶体管T71的泄漏电流。而且，可以通过增加构成双栅极晶体管的两个晶体管中的一个的沟道长度来减小第七十一晶体管T71的泄漏电流，该双栅极晶体管更紧密地连接到第一节点A，比更紧密地连接到初始化电压线的另一晶体管的沟道长度更大。
第七十二晶体管T72由发光信号EM(n)接通，以将初始化电压Vini提供给发光元件EL的阳极。第七十二晶体管T72连接到初始化电压线和驱动晶体管DT7的漏极。
第七十三晶体管T73由发光信号EM(n)接通，以将高电位电压Vdd提供给第二节点B。第七十三晶体管T73连接至第二节点B和驱动晶体管DT7的源极。第七十三晶体管T73可以通过另一晶体管间接地接收高电位电压Vdd。
根据本公开的实施例的像素驱动电路的第二开关电路可以由扫描信号S(n)接通，以将数据电压Vdata施加到第二节点B。因此，可以从驱动晶体管DT7生成对应于数据电压Vdata的电流。第二开关电路包括被实施为NMOS晶体管的第七十四晶体管T74。
第七十四晶体管T74由扫描信号S(n)接通，以将数据电压Vdata提供给第二节点B。第七十四晶体管T74连接至第二节点B和数据电压线。
根据本公开的实施例的像素驱动电路由施加到第n-4子像素的扫描信号S(n-4)接通，以将高电位电压Vdd施加到第二节点B。第三开关电路防止在初始化周期期间高电位电压线与初始化电压线和低电位电极短路。第三开关电路包括被实施为NMOS晶体管的第七十五晶体管T75。
第七十五晶体管T75由施加到第n-4子像素的扫描信号S(n-4)接通，以将高电位电压Vdd提供给第二节点B。第七十五晶体管T75连接到第二节点B和高电位电压线。
根据本公开的实施例的像素驱动电路的发光控制电路由发光信号EM(n)接通，以将高电位电压Vdd提供给驱动晶体管DT7。因此，驱动晶体管DT7接通以生成驱动电流Ioled，并在驱动晶体管DT7与发光元件EL之间形成电流路径。发光控制电路包括被实施为PMOS晶体管的第一发光晶体管ET71和第二发光晶体管ET72。
第一发光晶体管ET71由发光信号EM(n)接通，以将高电位电压Vdd提供给驱动晶体管DT7。发光晶体管ET71连接到高电位电压线和驱动晶体管DT7的源极。
第二发光晶体管ET72由发光信号EM(n)接通，以将由驱动晶体管DT7生成的驱动电流提供给发光元件EL的阳极。当另外包括第二发光晶体管ET72时，与仅具有第一发光晶体管ET71的结构相比，电阻增加。因此，可以进一步减小在初始化周期期间可能流到发光元件EL的电流。因此，由于黑屏变得更暗，有可能提高显示面板的对比度。另外，在初始化周期期间，利用初始化电压使发光元件EL的阳极放电。
类似于图13A中所示的像素驱动电路，可以省略第二发光晶体管ET72。图13B是图13A的驱动电路的栅极信号的波形图。即使当省略第二发光晶体管ET72时，驱动电路也可以以与图12B所示相同的栅极信号波形进行操作。
参考图12B，子像素的驱动可以分为初始化周期①、采样周期②、编程周期③和发光周期④。初始化周期①和编程周期③具有一个水平周期1H，并且采样周期②具有三个水平周期3H。可以由发光信号EM(n)来控制采样周期②，从而调整水平周期。施加到第n-4子像素的扫描信号S(n-4)在初始化周期①期间保持为接通电平脉冲，并且在其他周期期间保持为关断电平脉冲。发光信号EM(n)在采样周期②期间保持为栅极高电压，并且在其他周期期间保持为栅极低电压。扫描信号S(n)在编程周期③期间保持为接通电平脉冲，并且在其他周期期间保持为关断电平脉冲。
在该情况下，当栅极高电压施加到第一开关电路时，发光信号EM(n)的栅极高电压是接通电平脉冲，并且当栅极高电压施加到发光控制电路时，发光信号EM(n)的栅极高电压是是关断电平脉冲。施加到第二开关电路的扫描信号S(n)的接通电平脉冲是栅极高电压，并且扫描信号S(n)的关断电平脉冲是栅极低电压。施加到第n-4子像素的扫描信号S(n-4)的接通电平脉冲是栅极高电压，并且扫描信号S(n-4)的关断电平脉冲是栅极低电压。
由于在初始化周期①期间施加至第n-4子像素的扫描信号S(n-4)是栅极高电压，因此第三开关电路接通。由于发光信号EM(n)是栅极低电压，因此发光控制电路接通。第七十五晶体管T75由施加到第n-4子像素的扫描信号S(n-4)接通，以将高电位电压Vdd施加到第二节点B。而且，发光晶体管ET71和ET72由发光信号EM(n)接通，以将高电位电压Vdd施加到驱动晶体管DT7的源极。在初始化周期①期间，驱动晶体管DT7的源极和第二节点B被设置为高电位电压Vdd。
在该情况下，由发光信号EM(n)控制的电路包括第一开关电路和发光控制电路。由于使用NMOS晶体管来实施第一开关电路并且使用PMOS晶体管来实施发光控制电路，所以当第一开关电路接通时，发光控制电路关断，并且当第一开关电路关断时，发光控制电路接通。因此，可以通过一个栅极驱动电路来控制第一开关电路和发光控制电路，并且因此可以减小栅极驱动电路的尺寸。
采样周期②被示出为具有三个水平周期3H。然而，本公开不限于此。可以由发光信号EM(n)调整采样周期②，并且在采样周期②期间维持栅极高电压。在采样周期②期间，已经接通的第一开关电路T71、T72和T73通过使用初始化电压Vini使驱动晶体管DT7的栅极和漏极放电，并且接通驱动晶体管DT7以感测驱动晶体管DT7的阈值电压。在该情况下，初始化电压Vini被施加到第一节点A，并且初始化电压Vini和驱动晶体管DT7的阈值电压之和被施加到第二节点B。因此，驱动晶体管DT7的阈值电压值被存储在第二节点B中。
在根据本公开的实施例的像素驱动电路的情况下，采样周期②被设置为三个水平周期3H。然而，本公开不限于此。通过实施像素驱动电路，使得数据电压Vdata不用于补偿驱动晶体管DT7的阈值电压，可以确保采样周期②大于或等于一个水平周期1H。
通过使用单独的信号来与用于补偿驱动晶体管DT7的阈值电压的电路分开地控制用于控制是否施加数据电压Vdata的电路，根据本公开的实施例的像素驱动电路可以充分确保采样周期②超过一个水平周期1H，从而可以准确地补偿驱动晶体管DT7的阈值电压。而且，即使显示面板101的分辨率和频率增加，也可以确保足够的补偿时间，并且可以根据显示面板101的分辨率和频率来调整采样时间②。
编程周期③是一个水平周期1H，并且第二扫描信号S2(n)在编程周期③期间是接通电平脉冲。第一开关电路T71、T72和T73、驱动晶体管DT7以及发光控制电路ET71和ET72关断。第七十四晶体管T74由扫描信号S(n)接通，以将数据电压Vdata施加到第二节点B，并且由于第一电容器Cst的耦合效应，将驱动晶体管DT7的阈值电压与数据电压Vdata之间的差施加到第一节点A。而且，高电位电压Vdd和数据电压Vdata被施加到形成第二电容器Cdt的两个电极。由于第二电容器Cdt设置在第一电容器Cst和高电位电压线之间并连接到第一电容器Cst和高电位电压线，而没有将第一电容器Cst直接连接到高电位电压线，因此数据电压Vdata可以被施加到第二节点B。
在发光周期④期间，发光信号EM(n)维持栅极低电压。在发光周期④期间，发光控制电路ET71和ET72接通以将高电位电压Vdd电连接至驱动晶体管DT7的源极，并且驱动晶体管DT7接通以将驱动电流Ioled提供给发光元件EL。驱动电流Ioled对应于等式1。参考等式1，由于从驱动电流Ioled中去除了驱动晶体管的阈值电压值，所以驱动电流Ioled不依赖于驱动晶体管的阈值电压，并且甚至不受到阈值电压改变的影响。
第一电容器Cst可以通过在发光周期④期间维持施加到驱动晶体管DT7的栅极的恒定电压，将驱动电流Ioled恒定地提供给发光元件EL。
以下将描述根据本公开的实施例的包括像素驱动电路的电致发光显示面板。
提供了根据本公开的实施例的电致发光显示面板，其中，包括在第n行(这里，n是自然数)中的多个子像素中的每一个包括像素驱动电路，该像素驱动电路根据初始化周期、采样周期、编程周期和发光周期被驱动，其中，像素驱动电路包括：发光元件；连接到第一节点和第二节点的第一电容器；连接到第二节点和提供高电位电压的高电位电压线的第二电容器；被配置为向发光元件供应电流并由施加于第一节点的电压控制的驱动晶体管；由第一扫描信号控制并在采样周期期间接通以补偿驱动晶体管的时变特性的第一开关电路；由第二扫描信号控制并在编程周期期间接通以将数据电压施加到第二节点的第二开关电路；以及由发光信号控制并在初始化周期和发光周期期间接通以将高电位电压施加到驱动晶体管的发光控制电路。在该情况下，采样周期比一个水平周期长或者具有超过一个水平周期的周期，并且初始化周期和编程周期等于一个水平周期。因此，由于通常在普通高分辨率/高频显示面板中水平周期减小，因而可以为高分辨率/高频显示面板提供足够长的采样周期。然而，根据本公开，可以充分确保采样周期，并且从而可以通过增强像素驱动电路的补偿能力来改善显示面板的图像质量。
根据本公开的另一特征，可以从不同的扫描驱动电路输出第一扫描信号和第二扫描信号。
根据本公开的另一特征，第一电容器的面积可以是第二电容器的面积的两倍。
根据本公开的另一特征，即使在初始化周期期间，第一开关电路也可以接通，驱动晶体管的栅极可以用初始化电压放电，并且高电位电压可以被施加到第二节点。
根据本公开的另一特征，像素驱动电路还可以包括连接到高电位电压线和第二节点的第三开关电路，并且第三开关电路可以由在第n-4行中提供的第二扫描信号控制，并且可以在初始化周期期间接通。
根据本公开的另一特征，第一开关电路可以包括：连接到第一节点和初始化电压线的第一晶体管；连接到初始化电压线和驱动晶体管的漏极的第二晶体管；以及连接到第二节点和驱动晶体管的源极的第三晶体管。而且，第一晶体管可以包括被实施为双栅极晶体管的两个晶体管，并且两个晶体管中的连接到第一节点的一个晶体管可以具有比连接到初始化电压线的另一晶体管更大的沟道长度。
根据本公开的另一特征，发光控制电路可以包括：第一发光晶体管，其连接到高电位电压线和驱动晶体管的源极，并且由发光信号接通；以及第二发光晶体管，其连接到驱动晶体管的漏极和发光元件的阳极，并且由发光信号接通。
根据本公开的另一特征，采样周期可以取决于电致发光显示面板的分辨率而变化。
提供了根据本公开的实施例的电致发光显示面板，其中，包括在第n行(这里，n是自然数)中的多个子像素中的每一个包括像素驱动电路，该像素驱动电路根据初始化周期、采样周期、编程周期和发光周期被驱动，其中，像素驱动电路包括：发光元件；连接到第一节点和第二节点的第一电容器；连接到第二节点和高电位电压线的第二电容器；被配置为向发光元件供应电流并由施加到第一节点的电压控制的驱动晶体管；由第一发光信号控制并在采样周期期间接通以补偿驱动晶体管的时变特性的第一开关电路；由扫描信号控制并在编程周期期间接通以将数据电压施加到第二节点的第二开关电路；以及由第二发光信号控制并在初始化周期和发光周期期间接通以将高电位电压施加到驱动晶体管的发光控制电路。在该情况下，采样周期比一个水平周期长或者具有超过一个水平周期的周期，并且初始化周期和编程周期等于一个水平周期。因此，由于通常在普通高分辨率/高频显示面板中水平周期减小，因而可以为高分辨率/高频显示面板提供足够长的采样周期。然而，根据本公开，可以充分确保采样周期，并且从而可以通过增强像素驱动电路的补偿能力来改善显示面板的图像质量。
根据本公开的另一特征，第一电容器的面积可以是第二电容器的面积的两倍。
根据本公开的另一特征，第一开关电路可以是NMOS晶体管，并且发光控制电路可以是PMOS晶体管。
根据本公开的另一特征，第一发光信号是在第n-1行中提供的发光信号。而且，即使在初始化周期期间，第一开关电路也可以接通，驱动晶体管的栅极可以用初始化电压放电，并且高电位电压可以被施加到第二节点。
根据本公开的另一特征，第一发光信号和第二发光信号是在第n行中提供的相同发光信号。而且，像素驱动电路还可以包括第三开关电路，该第三开关电路连接到第二节点和提供高电位电压的高电位电压线。而且，第三开关电路可以在初始化周期期间接通，并且第三开关电路的接通和关断可以由在第n-4行中提供的第二扫描信号来控制。
根据本公开的另一特征，第一开关电路可以包括：连接到第一节点和初始化电压线的第一晶体管；连接到初始化电压线和驱动晶体管的漏极的第二晶体管；以及连接到第二节点和驱动晶体管的源极的第三晶体管。
根据本公开的另一特征，发光控制电路可以包括：第一发光晶体管，其连接到高电位电压线和驱动晶体管的源极，并且由发光信号接通；以及第二发光晶体管，其连接到驱动晶体管的漏极和发光元件的阳极，并且由发光信号接通。
根据本公开的实施例，可以通过实施像素驱动电路以使得数据电压不用于补偿驱动晶体管的阈值电压来确保采样周期大于或等于一个水平周期。
根据本公开的实施例，可以通过增加维持施加到驱动晶体管的栅极的电压的电容器的面积来改善像素驱动电路的补偿性能。
根据本公开的实施例，可以通过将连接到维持驱动晶体管的栅极电压的电容器的晶体管实施为双栅极晶体管来减小泄漏电流。同样，可以通过增加构成双栅极晶体管的两个晶体管中的一个的沟道长度来减小泄漏电流，该双栅极晶体管更紧密地连接到驱动晶体管的栅极，比更紧密地连接到初始化电压线的另一晶体管的沟道长度更大。
根据本公开的实施例，通过包括第三开关电路，使得第三开关电路由施加到在第n行之前的行中的子像素的第二扫描信号接通，以将高电位电压施加到要被施加数据电压的节点，可以防止高电位电压线在初始化周期期间与初始化电压线和低电位电压电极短路。
由于在要解决的问题、解决问题的手段和效果中描述的本公开的内容未指定权利要求的本质特征，因此权利要求的范围不限于在本公开的内容中描述的主题。
尽管上面已经参考附图详细描述了本公开的实施例，但是本公开不限于实施例，并且可以在不脱离本公开的技术构思的情况下进行各种改变和修改。因此，本文公开的实施例应被认为是描述性的，而不是限制本公开的技术构思，并且本公开的技术构思的范围不受实施例的限制。因此，应当理解，上述实施方式在所有方面都是例示性的而不是限制性的。本公开的范围应由所附权利要求来解释，并且在其等同方案的范围内的所有技术构思应被解释为包括在本公开的范围内。

Claims (20)

1.一种电致发光显示面板，其中，包括在第n行中的多个子像素中的每一个子像素包括像素驱动电路，所述像素驱动电路根据初始化周期、采样周期、编程周期和发光周期被驱动，其中，n是自然数，其中，所述像素驱动电路包括：
发光元件；
第一电容器，其连接到第一节点和第二节点；
第二电容器，其连接到所述第二节点和提供高电位电压的高电位电压线；
驱动晶体管，其被配置为向所述发光元件供应电流，并由施加于所述第一节点的电压控制；
第一开关电路，其由第一扫描信号控制，并在所述采样周期期间接通，以补偿所述驱动晶体管的时变特性；
第二开关电路，其由第二扫描信号控制，并在所述编程周期期间接通，以向所述第二节点施加数据电压；以及
发光控制电路，其由发光信号控制并在所述初始化周期和所述发光周期期间接通，以将所述高电位电压施加到所述驱动晶体管，
其中，所述采样周期是超过一个水平周期的周期，并且所述初始化周期和所述编程周期等于一个水平周期。
2.根据权利要求1所述的电致发光显示面板，其中，所述第一扫描信号和所述第二扫描信号是从不同的扫描驱动电路输出的。
3.根据权利要求1所述的电致发光显示面板，其中，所述第一电容器的面积是所述第二电容器的面积的两倍。
4.根据权利要求1所述的电致发光显示面板，其中，即使在所述初始化周期期间，所述第一开关电路也接通，所述驱动晶体管的栅极被初始化电压放电，并且所述高电位电压被施加到所述第二节点。
5.根据权利要求1所述的电致发光显示面板，其中：
所述像素驱动电路还包括第三开关电路，所述第三开关电路连接到所述高电位电压线和所述第二节点；以及
所述第三开关电路由在第n-4行中提供的所述第二扫描信号控制，并在所述初始化周期期间接通。
6.根据权利要求1所述的电致发光显示面板，其中，所述第一开关电路包括：
第一晶体管，其连接到所述第一节点和初始化电压线；
第二晶体管，其连接到所述初始化电压线和所述驱动晶体管的漏极；以及
第三晶体管，其连接到所述第二节点和所述驱动晶体管的源极。
7.根据权利要求6所述的电致发光显示面板，其中：
所述第一晶体管包括被实施为双栅极晶体管的两个晶体管；并且
所述两个晶体管中的连接到所述第一节点的一个晶体管具有比连接到所述初始化电压线的另一个晶体管更大的沟道长度。
8.根据权利要求1所述的电致发光显示面板，其中，所述发光控制电路包括：
第一发光晶体管，其连接到所述高电位电压线和所述驱动晶体管的源极并由所述发光信号接通；以及
第二发光晶体管，其连接到所述驱动晶体管的漏极和所述发光元件的阳极并由所述发光信号接通。
9.根据权利要求1所述的电致发光显示面板，其中，所述采样周期取决于所述电致发光显示面板的分辨率而变化。
10.一种电致发光显示面板，其中，包括在第n行中的多个子像素中的每一个子像素包括像素驱动电路，所述像素驱动电路根据初始化周期、采样周期、编程周期和发光周期被驱动，其中，n是自然数，其中，所述像素驱动电路包括：
发光元件；
第一电容器，其连接到第一节点和第二节点；
第二电容器，其连接到所述第二节点和高电位电压线；
驱动晶体管，其被配置为向所述发光元件供应电流，并由施加于所述第一节点的电压控制；
第一开关电路，其由第一发光信号控制，并在所述采样周期期间接通，以补偿所述驱动晶体管的时变特性；
第二开关电路，其由扫描信号控制，并在所述编程周期期间接通，以向所述第二节点施加数据电压；以及
发光控制电路，其由第二发光信号控制并在所述初始化周期和所述发光周期期间接通，以将所述高电位电压施加到所述驱动晶体管，
其中，所述采样周期是超过一个水平周期的周期，并且所述初始化周期和所述编程周期等于所述一个水平周期。
11.根据权利要求10所述的电致发光显示面板，其中，所述第一电容器的面积是所述第二电容器的面积的两倍。
12.根据权利要求10所述的电致发光显示面板，其中，所述第一开关电路是n型金属氧化物半导体(NMOS)晶体管，并且所述发光控制电路是p型金属氧化物半导体(PMOS)晶体管。
13.根据权利要求10所述的电致发光显示面板，其中，所述第一发光信号是在第n-1行中提供的发光信号。
14.根据权利要求13所述的电致发光显示面板，其中，即使在所述初始化周期期间，所述第一开关电路也接通，所述驱动晶体管的栅极用初始化电压放电，并且所述高电位电压被施加到所述第二节点。
15.根据权利要求10所述的电致发光显示面板，其中，所述第一发光信号和所述第二发光信号是在所述第n行中提供的相同发光信号。
16.根据权利要求15所述的电致发光显示面板，其中，所述像素驱动电路还包括第三开关电路，所述第三开关电路连接到提供所述高电位电压的所述高电位电压线以及所述第二节点。
17.根据权利要求16所述的电致发光显示面板，其中，所述第三开关电路在所述初始化周期期间接通。
18.根据权利要求16所述的电致发光显示面板，其中，通过在第n-4行中提供的第二扫描信号来控制所述第三开关电路的接通和断开。
19.根据权利要求10所述的电致发光显示面板，其中，所述第一开关电路包括：
第一晶体管，其连接到所述第一节点和初始化电压线；
第二晶体管，其连接到所述初始化电压线和所述驱动晶体管的漏极；以及
第三晶体管，其连接到所述第二节点和所述驱动晶体管的源极。
20.根据权利要求10所述的电致发光显示面板，其中，所述发光控制电路包括：
第一发光晶体管，其连接到所述高电位电压线和所述驱动晶体管的源极，并且由所述发光信号接通；以及
第二发光晶体管，其连接到所述驱动晶体管的漏极和所述发光元件的阳极，并且由所述发光信号接通。
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