CN114648948A - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种显示装置，其根据源极跟随器内部补偿方法补偿驱动晶体管的阈值电压。显示装置包括：显示面板，其上设置有多条栅极线、多条数据线和多个子像素；驱动多条栅极线的栅极驱动电路；和驱动多条数据线的数据驱动电路，其中每个子像素包括：发光器件；第二晶体管，用于驱动发光器件并且包括第一节点、作为栅极节点的第二节点、以及电连接至发光器件的第三节点；第一晶体管，电连接在第三节点和数据线之间；第三晶体管，电连接在第一节点和第二节点之间；以及第四晶体管，电连接在第三节点和发光器件之间，其中第三晶体管在第一晶体管执行截止操作之后执行截止操作，使得施加给第三节点的电压经由第一节点传输给第二节点。

Description

显示装置
本申请要求于2020年12月21日提交的韩国专利申请No.10-2020-0179838的权益，为了所有目的通过引用将该专利申请的整个内容并入本文，如同在本文完全阐述一样。
技术领域
本发明涉及一种根据源极跟随器(source follower)内部补偿方法补偿驱动晶体管的阈值电压Vth的显示装置。
背景技术
有源矩阵型有机发光二极管显示装置包括自身发光的有机发光二极管(OLED)，并且具有快速响应速度、高发光效率、高亮度和宽视角的优点。
作为自发光器件的有机发光二极管包括阳极电极、阴极电极、以及形成在阳极电极与阴极电极之间的有机化合物层(HIL、HTL、EML、ETL和EIL)。有机化合物层包括空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、发光层(EML)、电子传输层(ETL)和电子注入层(EIL)。当驱动电压施加至阳极电极和阴极电极时，经过空穴传输层(HTL)的空穴和经过电子传输层(ETL)的电子移动到发光层(EML)而形成激子，结果发光层(EML)产生可见光。
有机发光显示装置包括驱动晶体管，以控制流过有机发光二极管的驱动电流。优选的是驱动晶体管的诸如阈值电压Vth和迁移率之类的电特性在所有像素中都设计为相同。然而，实践中，由于工艺条件和驱动环境，驱动晶体管的电特性对于每个像素来说是不一致的。由于这个原因，基于相同数据电压的驱动电流对于每个像素来说发生变化，结果，在像素之间发生亮度偏差。为了解决这个问题，已知的是通过从每个像素感测驱动晶体管的特性参数(阈值电压Vth、迁移率)并且通过根据感测结果适当修正输入数据来减小亮度非均匀性的图像质量补偿技术。
在图像质量补偿技术之中，内部补偿方法控制像素结构和驱动时序，以在有机发光二极管发光的同时排除薄膜晶体管的电特性的影响。内部补偿方法基本上是通过以源极跟随器方式增加驱动晶体管的栅极电压来执行使驱动晶体管饱和到一定水平的采样操作。在内部补偿方法中，需要足够的时间来使驱动晶体管的栅极电压饱和到期望水平。
然而，在有机发光显示装置的高分辨率和高速驱动的趋势下，通过常规的补偿方法不足以补偿像素的驱动特性的差异。例如，随着分辨率增加和驱动频率增加，向显示面板中的一行中的像素写入数据的一个水平时段减小。一个水平时段是向布置于屏幕上的一个水平行中的像素写入数据的时间。
有机发光显示装置的驱动电路在一个水平时段内采样驱动晶体管的阈值电压，通过阈值电压补偿数据电压，并且将数据写入到像素。当一个水平时段减小时，驱动晶体管的阈值电压采样时段减小。当用于采样驱动晶体管的阈值电压所需的时间不够时，驱动晶体管的阈值电压被错误地感测，使得可发生像素之间的驱动特性的差异。即使向所有像素写入相同灰度的数据，像素之间的驱动特性的差异仍会导致亮度的差异，从而在屏幕上会看到斑点(spot)。
发明内容
本发明涉及一种具有内部补偿电路的显示装置。使得补偿晶体管的栅极导通(ON)脉冲的宽度大于扫描晶体管的栅极导通脉冲的宽度，从而即使在一个水平时段之后驱动晶体管的阈值电压也被附加地采样。此外，附加地提供与驱动晶体管的源极电极连接的补偿晶体管，从而在附加采样时段期间可保持施加给源极电极的数据电压。
根据本发明的显示装置具有以下实施方式。
一个实施方式是一种显示装置，包括：显示面板，在所述显示面板上设置有多条栅极线、多条数据线和多个子像素；驱动所述多条栅极线的栅极驱动电路；和驱动所述多条数据线的数据驱动电路，其中所述多个子像素的每一个包括：发光器件；第二晶体管，所述第二晶体管用于驱动所述发光器件并且包括第一节点、作为栅极节点的第二节点、以及电连接至所述发光器件的第三节点；第一晶体管，所述第一晶体管电连接在所述第三节点和所述数据线之间；第三晶体管，所述第三晶体管电连接在所述第一节点和所述第二节点之间；以及第四晶体管，所述第四晶体管电连接在所述第三节点和所述发光器件之间，其中所述第三晶体管在所述第一晶体管执行截止操作之后执行截止操作，使得施加给所述第三节点的电压经由所述第一节点传输给所述第二节点。
所述第三晶体管在所述第一晶体管执行导通操作之前执行导通操作。
所述第三晶体管在所述第四晶体管执行导通操作的时间点之前执行截止操作。
所述多个子像素的每一个还包括：由第一电极和第二电极构成的补偿电容器。所述补偿电容器的第一电极连接至所述第三节点。
所述补偿电容器的第二电极被配置为连接至驱动电压线并且接收高电位电源电压。
所述补偿电容器的第二电极被配置为连接至初始化电压线并且接收初始化电压。
所述第一晶体管和所述第二晶体管由使用氧化物半导体材料作为有源层的氧化物半导体晶体管构成。
所述第三晶体管由使用氧化物半导体材料作为有源层的氧化物半导体晶体管构成。
所述第一节点电连接至驱动电压线。所述多个子像素的每一个还包括电连接在所述第一节点和所述驱动电压线之间的第五晶体管。所述第四晶体管和所述第五晶体管在所述第三晶体管和所述第一晶体管执行导通操作的时段内执行截止操作。
另一个实施方式是一种显示装置，包括：显示面板，在所述显示面板上设置有多条栅极线、多条数据线和多个子像素；向所述数据线提供数据信号的数据驱动电路；和向所述栅极线提供栅极信号的栅极驱动电路，其中所述多个子像素的每一个包括：发光器件；第二晶体管，所述第二晶体管用于驱动所述发光器件并且包括电连接至驱动电压线的第一节点、作为栅极节点的第二节点、和电连接至所述发光器件的第三节点；第一晶体管，所述第一晶体管电连接在所述第三节点与所述数据线之间；第三晶体管，所述第三晶体管电连接在所述第一节点与所述第二节点之间；第四晶体管，所述第四晶体管包括所述第三节点和电连接至所述发光器件的第四节点；第五晶体管，所述第五晶体管电连接在所述第一节点与所述驱动电压线之间；第六晶体管，所述第六晶体管电连接在所述发光器件与初始化电压线之间；以及电连接在所述第二节点与所述第四节点之间的电容器，其中所述栅极信号包括：控制所述第三晶体管和所述第六晶体管的导通/截止操作的第一扫描信号；控制所述第一晶体管的导通/截止操作的第二扫描信号；控制所述第四晶体管的导通/截止操作的第一发光信号；和控制所述第五晶体管的导通/截止操作的第二发光信号，其中所述第一扫描信号的导通脉冲比所述第二扫描信号的导通脉冲宽。
所述第一扫描信号从高电平切换为低电平的时间点晚于所述第二扫描信号从高电平切换为低电平的时间点。
所述第一扫描信号从低电平切换为高电平的时间点早于所述第二扫描信号从低电平切换为高电平的时间点。
所述第一扫描信号从高电平切换为低电平的时间点早于所述第一发光信号从低电平切换为高电平的时间点。
所述多个子像素的每一个还包括：由第一电极和第二电极构成的补偿电容器。所述补偿电容器的第一电极连接至所述第三节点。
所述补偿电容器的第二电极被配置为连接至驱动电压线并且接收高电位电源电压。
所述补偿电容器的第二电极被配置为连接至初始化电压线并且接收初始化电压。
所述第一晶体管、所述第二晶体管和所述第五晶体管由使用氧化物半导体材料作为有源层的氧化物半导体晶体管构成。
所述第三晶体管和所述第六晶体管由使用氧化物半导体材料作为有源层的氧化物半导体晶体管构成。
在所述第一扫描信号和所述第二扫描信号是高电平信号时，所述第一发光信号和所述第二发光信号是低电平信号。
又一个实施方式是一种显示装置，包括：显示面板，在所述显示面板上设置有多条栅极线、多条数据线和多个子像素；向所述数据线提供数据信号的数据驱动电路；和向所述栅极线提供栅极信号的栅极驱动电路，其中所述多个子像素的每一个包括：发光器件；第二晶体管，所述第二晶体管用于驱动所述发光器件并且包括电连接至驱动电压线的第一节点、作为栅极节点的第二节点、以及电连接至所述发光器件的第三节点；第一晶体管，所述第一晶体管电连接在所述第三节点和所述数据线之间；第三晶体管，所述第三晶体管电连接在所述第一节点和所述第二节点之间；第四晶体管，所述第四晶体管包括所述第三节点以及电连接至所述发光器件的第四节点；第五晶体管，所述第五晶体管电连接在所述第一节点与所述驱动电压线之间；第六晶体管，所述第六晶体管电连接在所述发光器件与初始化电压线之间；以及电连接在所述第二节点与所述第四节点之间的电容器。其中所述栅极信号包括：控制所述第三晶体管和所述第六晶体管的导通/截止操作的第一扫描信号；控制所述第一晶体管的导通/截止操作的第二扫描信号；控制所述第四晶体管的导通/截止操作的第一发光信号；和控制所述第五晶体管的导通/截止操作的第二发光信号，其中所述第一扫描信号包括第一导通脉冲以及在所述第一导通脉冲之后的第二导通脉冲，其中所述第二导通脉冲从高电平切换为低电平的时间点晚于所述第二扫描信号从高电平切换为低电平的时间点。
附图说明
给本发明提供进一步理解并且并入本申请组成本申请一部分的附图图解了本发明的实施方式，并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：
图1示出了根据实施方式的显示装置的示意配置；
图2示出了子像素结构的示例；
图3示出了根据实施方式的显示装置中布置的子像素电路的结构的示例；
图4A和图4B示出了图3中所示的子像素的驱动时序的示例；
图5至图7示出了驱动子像素电路的过程的示例；
图8示出了在附加采样时段期间，驱动子像素电路的过程的示例；
图9示出了添加有补偿电容器的子像素电路的结构的示例；
图10示出了与图9的实施方式不同的实施方式，其示出了构成子像素电路的一些TFT元件由氧化物构成的示例；
图11示出了图3所示的子像素的驱动时序的另一示例。
具体实施方式
下文中，将参照附图描述本发明的示例性实施方式。在整个公开内容中，相同的参考标记实质上表示相同的部件。在以下描述中，当对并入本发明的与本发明相关的已知功能和构造的详细描述反而使本发明的主题不清楚时，省略其详细描述。此外，可考虑到更易于撰写本申请而选取了以下描述中使用的部件名称，它们可能与实际产品的部件名称不同。
在描述本发明的部件时，可使用诸如第一、第二、A、B、(a)、(b)等之类的术语。这些术语仅用于将一个部件与其他部件区分开，这些术语不限制部件的本质、顺序或数量等。当说到一部件“连接至”、“接合至”或“接入至”另一部件时，应当理解为该部件不仅可直接连接或接入至该另一部件，而且还可在相应部件之间“插入”其他部件，或者每个部件可通过其他部件“连接”、“接合”或“接入”。
图1示出了根据本发明实施方式的显示装置100的示意配置。
参照图1，根据本发明实施方式的显示装置100包括：布置有多个子像素SP的显示面板110、栅极驱动电路120、数据驱动电路130、以及用于驱动显示面板110等的控制器140。
在显示面板110中，布置有多条栅极线GL和多条数据线DL，子像素SP布置在通过栅极线GL和数据线DL的交叉而限定的区域中。
栅极驱动电路120被控制器140控制，并且向布置在显示面板110上的多条栅极线GL顺序地输出扫描信号，以控制多个子像素SP的驱动时序。
在一些情况下，这种栅极驱动电路120可输出用于控制子像素SP的驱动时序的扫描信号、以及用于控制子像素SP的发光时序的发光信号。在这种情况下，用于输出扫描信号的电路和用于输出发光信号的电路可实现为分离的电路或单个电路。
栅极驱动电路120可包括一个或多个栅极驱动器集成电路(GDIC)，并且可根据驱动方法位于显示面板110的仅一侧上或两侧上。
每个栅极驱动器集成电路(GDIC)可通过带式自动接合(TAB)方法、通过玻上芯片(COG)方法或者通过Pi上芯片(COP)方法连接至显示面板110的焊接焊盘，或者可以以面板内栅极(GIP)型实现并且直接设置在显示面板110上。在一些情况下，每个栅极驱动器集成电路(GDIC)可集成设置在显示面板110上。此外，每个栅极驱动器集成电路(GDIC)可通过膜上芯片(COF)方法实现，其中，每个栅极驱动器集成电路(GDIC)安装在连接至显示面板110的膜上。
数据驱动电路130从控制器140接收图像数据并且将图像数据转换为模拟形式的数据电压。此外，数据驱动电路130根据通过栅极线GL施加扫描信号的时序向每条数据线DL输出数据电压，使得每个子像素SP根据图像数据呈现亮度。
数据驱动电路130可包括一个或多个源极驱动器集成电路(SDIC)。
每个源极驱动器集成电路(SDIC)可包括移位寄存器、锁存电路、数模转换器(DAC)、输出缓存器等。
每个源极驱动器集成电路(SDIC)可通过带式自动接合(TAB)方法、通过玻上芯片(COG)方法或者通过Pi上芯片(COP)方法连接至显示面板110的焊接焊盘，或者可直接设置在显示面板110上，或者在一些情况下，可集成设置在显示面板110上。此外，每个源极驱动器集成电路(SDIC)可以以膜上芯片(COF)方法实现。在这种情况下，每个源极驱动器集成电路(SDIC)可安装在连接至显示面板110的膜上并且可通过膜上的线电连接至显示面板110。
控制器140向栅极驱动电路120和数据驱动电路130提供各种控制信号并且控制栅极驱动电路120和数据驱动电路130的操作。
控制器140可安装在印刷电路板、柔性印刷电路等上，并且可通过印刷电路板、柔性印刷电路等电连接至栅极驱动电路120和数据驱动电路130。
控制器140根据每帧中产生的时序使栅极驱动电路120输出扫描信号，根据数据驱动电路130所使用的数据信号格式转换从外部接收的图像数据，并且将转换后的图像数据RGB输出至数据驱动电路130。
与图像数据一起，控制器140从外部(例如，主机系统)接收包括垂直同步信号VSYNC、水平同步信号HSYNC、输入数据使能信号DE和时钟信号CLK的各种时序信号。
控制器140可通过使用从外部接收的各种时序信号产生各种控制信号并且可将各种控制信号输出至栅极驱动电路120和数据驱动电路130。
例如，为了控制栅极驱动电路120，控制器140输出包括栅极起始脉冲(GSP)、栅极移位时钟(GSC)、栅极输出使能信号(GOE)等的各种栅极控制信号GCS。
在此，栅极起始脉冲(GSP)控制构成栅极驱动电路120的一个或多个栅极驱动器集成电路(GDIC)的操作起始时序。栅极移位时钟(GSC)是共同地输入至一个或多个栅极驱动器集成电路(GDIC)的时钟信号。栅极移位时钟(GSC)控制扫描信号的移位时序。栅极输出使能信号(GOE)指定一个或多个栅极驱动器集成电路(GDIC)的时序信息。
此外，为了控制数据驱动电路130，控制器140输出包括源极起始脉冲(SSP)、源极采样时钟(SSC)、源极输出使能信号(SOE)等的各种数据控制信号DCS。
在此，源极起始脉冲(SSP)控制构成数据驱动电路130的一个或多个源极驱动器集成电路(SDIC)的数据采样起始时序。源极采样时钟(SSC)是控制每个源极驱动器集成电路(SDIC)中的数据的采样时序的时钟信号。源极输出使能信号(SOE)控制数据驱动电路130的输出时序。
显示装置100可进一步包括电源管理集成电路(未示出)，电源管理集成电路向显示面板110、栅极驱动电路120、数据驱动电路130等提供各种电压或电流，或者控制要提供的各种电压或电流。
可通过栅极线GL和数据线DL的交叉来限定每个子像素SP，并且可根据显示装置100的类型设置液晶或发光器件EL。
图2的(a)和(b)中示出了根据实施方式的子像素结构的示例。
参照图2的(a)，一个子像素包括开关晶体管SW、驱动晶体管DT、补偿电路CC、和有机发光二极管OLED。有机发光二极管OLED根据由驱动晶体管DT产生的驱动电流进行操作以发光。
开关晶体管SW执行开关操作，使得响应于通过栅极线GL提供的栅极信号而通过数据线DL提供的数据信号作为数据电压存储在电容器Cst中。驱动晶体管DT根据存储在电容器Cst中的数据电压进行操作，使得在高电位电源电压VDD与低电位电源电压GND之间流动驱动电流。补偿电路CC用于补偿驱动晶体管DT的阈值电压Vth等。同时，根据各实施方式，与开关晶体管SW或驱动晶体管DT连接的电容器Cst可位于补偿电路CC内。
补偿电路CC由电容器和一个或多个薄膜晶体管构成。补偿电路CC可根据补偿方法以非常多样的方式配置。
此外，如图2的(b)中所示，当包括补偿电路CC时，子像素可进一步包括用于驱动补偿薄膜晶体管和用于提供具体信号或电力的信号线SL1和SL2(即栅极线GL)、电源线INIT等。
下文中，将作为示例描述补偿电路CC由四个晶体管构成的情况。
图3示出了根据实施方式的显示装置中布置的子像素的电路结构的示例。
参照图3，在根据本发明实施方式的显示装置100的子像素SP中，例如，可设置发光器件EL；多个晶体管T1、T2、T3、T4、T5和T6；以及一个电容器Cst。在此，T3、T4、T5和T6对应于参照图2描述的补偿电路CC。
同时，在图3所示的示例中，作为示例示出了由6T1C构成的子像素SP。然而，设置在子像素SP中的电路元件可根据显示装置100的类型以各种方式实现。此外，尽管图3示出了设置在子像素SP中的晶体管是N型晶体管，但在一些情况下子像素SP可由P型晶体管构成。当子像素SP由P型晶体管构成时，SCAN1和SCAN2的扫描波形可具有与由N型晶体管构成的子像素SP的扫描波形相反的极性。
当子像素SP由6T1C构成时，可在每个子像素SP中设置六个晶体管T1、T2、T3、T4、T5和T6以及一个电容器Cst。
第一晶体管T1可由施加至第二扫描线SCL2的第二扫描信号SCAN2控制并且可电连接在第三节点N3与被施加数据电压Vdata的数据线DL之间。这种第一晶体管T1也可被称为“扫描晶体管”。
第二晶体管T2可具有第一节点N1、第二节点N2和第三节点N3。第一节点N1可以是漏极节点或源极节点并且可电连接至驱动电压线DVL。第二节点N2可以是栅极节点。第三节点N3可以是源极节点或漏极节点并且可电连接至发光器件EL的阳极电极。这种第二晶体管T2也可被称为“驱动晶体管”。
第三晶体管T3可由施加至第一扫描线SCL1的第一扫描信号SCAN1控制并且可电连接在第二晶体管T2的第二节点N2与第一节点N1之间。这种第三晶体管T3也可被称为“补偿晶体管”。
第四晶体管T4可由施加至第一发光控制线EML1的第一发光信号EM1控制并且可电连接在第三节点N3与第四节点N4之间。这种第四晶体管T4也可被称为“第一发光晶体管”。
第五晶体管T5可由施加至第二发光控制线EML2的第二发光信号EM2控制并且可电连接在驱动电压线DVL与第一节点N1之间。这种第五晶体管T5也可被称为“第二发光晶体管”。
第六晶体管T6可由施加至第一扫描线SCL1的第一扫描信号SCAN1控制并且可电连接在初始化电压线IVL与第四节点N4之间。这种第六晶体管T6也可被称为“初始化晶体管”。
电容器Cst可电连接在第二节点N2与第四节点N4之间并且可将经由第一晶体管T1提供给第三节点N3的数据电压Vdata保持一帧。
发光器件EL电连接在第四节点N4与被施加地电压VSS的线之间，发光器件EL例如可以是有机发光二极管(OLED)。
图4A和图4B示出了图3中所示的子像素的驱动时序的示例。
参照图4A和4B，一个帧周期可根据同步信号SYNC划分为刷新时段和保持时段。
根据实施方式的显示装置可在低速驱动模式和高速驱动模式中操作。在低速驱动模式中，显示装置在单位时间将保持时段控制为更长并且将刷新时段控制为更短。当显示装置以低速操作时，可降低功耗。
刷新时段可被再划分为初始化时段、采样时段、编程时段(programming period)和发光时段。
在初始化时段期间，通过向子像素SP施加初始化电压Vini将写入到发光器件EL中的数据电压初始化。在采样时段期间，驱动晶体管T2的阈值电压Vth被存储在与驱动晶体管T2连接的电容器中。在编程时段期间，向子像素SP施加数据电压Vdata，因而，数据电压Vdata被存储在与驱动晶体管T2连接的电容器中。
采样时段和编程时段在概念上被区分。采样时段和编程时段根据子像素结构彼此分开，使得这些时段中的操作可顺序地进行或者可同时进行。在本发明实施方式中描述的子像素结构中，可同时进行采样时段中的操作和编程时段中的操作。下文中，将在包括编程时段的情况下描述采样时段。
在保持时段期间，分别与各个发光器件连接的多条数据线不被提供数据电压，发光器件利用在刷新帧中存储的数据电压照原样发光。
在图4A中，保持时段仅包括发光时段，图4B包括阳极复位时段。
在图4A中，在保持时段期间，第一扫描信号SCAN1和第二扫描信号SCAN2保持低电平，第一发光信号EM1和第二发光信号EM2保持高电平。
根据各实施方式，在保持时段期间可通过数据线DL周期性地提供用于将发光器件EL的阳极电极复位的复位电压。
如图4B中所示，在保持时段中，在将发光器件EL的阳极电极复位的时段期间，第二扫描信号SCAN2可以以高电平施加，第二发光信号EM2可以以低电平施加。就是说，在保持第一扫描信号SCAN1的低电平和第一发光信号EM1的高电平的状态下，可改变第二扫描信号SCAN2和第二发光信号EM2的电平。在以高电平施加第二扫描信号SCAN2的时段中可通过数据线DL提供复位电压。
下文中，将参照图5至图7详细描述子像素根据初始化时段、采样时段和发光时段进行驱动的过程。
在图4A和4B中，作为示例描述了第二扫描信号SCAN2先于第一扫描信号SCAN1以高电平施加的情况。在图5至图7中，将作为示例描述第一扫描信号SCAN1先于第二扫描信号SCAN2以高电平施加的情况。
图5至图7示出了驱动子像素的过程的示例。
初始化时段Ti
图5示出了初始化时段。在初始化时段Ti期间，与子像素SP的发光器件EL的阳极电极连接的第四节点N4被初始化。此外，与对应于驱动晶体管的第二晶体管T2的栅极电极连接的第二节点N2被初始化为高电位电源电压VDD。
在初始化时段中，在第一扫描信号SCAN1以高电平ON施加并且第二扫描信号SCAN2以低电平施加的状态下，第一发光信号EM1以低电平施加并且第二发光信号EM2以高电平施加。
由于第一扫描信号SCAN1以高电平施加，所以第三晶体管T3和第六晶体管T6导通。此外，由于第二发光信号EM2以高电平施加，所以第五晶体管T5导通。
此外，由于第二扫描信号SCAN2以低电平施加，所以第一晶体管T1截止。此外，由于第一发光信号EM1以低电平OFF施加，所以第四晶体管T4截止。
由于第三晶体管T3和第五晶体管T5处于导通状态，所以高电位电源电压VDD经由第五晶体管T5和第三晶体管T3施加至第二节点N2。
由于第六晶体管T6处于导通状态，所以初始化电压Vini施加至第四节点N4，并且数据电压Vdata和初始化电压Vini可施加至电容器Cst的两端。
采样时段Ts
图6示出了采样时段。在采样时段Ts期间，数据电压Vdata提供至子像素的电容器Cst，并且被补偿了对应于驱动晶体管的第二晶体管T2的阈值电压Vth那么多的数据电压Vdata被充入电容器Cst中。
在第一扫描信号SCAN1和第二扫描信号SCAN2在采样时段Ts中以高电平施加的状态下，第一发光信号EM1和第二发光信号EM2以低电平施加。
由于第一扫描信号SCAN1和第二扫描信号SCAN2以高电平施加，所以第一晶体管T1、第二晶体管T2、第三晶体管T3和第六晶体管T6导通。
此外，由于第一发光信号EM1和第二发光信号EM2以低电平施加，所以第四晶体管T4和第五晶体管T5截止。
由于第六晶体管T6仍处于导通状态，所以初始化电压Vini可施加至第四节点N4。
由于第一晶体管T1处于导通状态，所以数据电压Vdata可施加至第三节点N3。由于第三晶体管T3处于导通状态，所以施加至第三节点N3的数据电压Vdata经由第一节点N1施加至第二节点N2。在此，通过从数据电压Vdata减去第二晶体管T2的阈值电压Vth而获得的电压，即，“Vdata-Vth”的值可施加至第二节点N2。因此，通过第二晶体管T2提供至发光器件的驱动电流Id不受阈值电压Vth的影响。就是说，第二晶体管T2的阈值电压被抵消。
就是说，在采样时段Ts中，补偿电路执行通过以源极跟随器方式将作为驱动晶体管的第二晶体管T2的栅极电压增加到一定水平来使第二晶体管T2饱和到一定水平的采样操作。
需要充足的时间来将第二晶体管T2的栅极电压饱和到期望水平。在此，在高分辨率和高速驱动的趋势下，难以获得这种时间。这是因为随着分辨率增加和驱动频率增加，向显示面板的一行中的像素写入数据的一个水平时段减小。一个水平时段是用于将数据写入到布置在屏幕上的一个水平行中的像素的时间，并且在根据实施方式的子像素结构中一个水平时段对应于第二扫描信号SCAN2的高电平时段。
本发明提出：作为即使在高分辨率和高速驱动的趋势下也能获得将第二晶体管T2的栅极电压饱和到期望水平所需的时间的方式，第一扫描信号SCAN1的高电平时段的宽度应当大于第二扫描信号SCAN2的高电平时段的宽度。稍后将参照图8对此进行更详细的描述。
发光时段Te
图7示出了发光时段。在发光时段Te期间对应于数据电压Vdata的电流Id流过子像素SP中的第二晶体管T2，并且发光器件EL开始发光。
在发光时段Te中，第一扫描信号SCAN1和第二扫描信号SCAN2以低电平施加，第一发光信号EM1和第二发光信号EM2以高电平施加。
因此，在第一晶体管T1、第三晶体管T3和第六晶体管T6处于截止状态的情况下，第四晶体管T4和第五晶体管T5导通。
由于第二晶体管T2的栅极节点被施加了数据电压Vdata并且第四节点N4被施加了初始化电压Vini，所以对应于数据电压Vdata的电流Id流过第二晶体管T2，并且发光器件EL开始发光。
图8示出了在附加采样时段期间，驱动子像素电路的过程的示例。
如图6所描述的，其描述了随着分辨率和驱动频率增大，一个水平时段减小，从而第二晶体管(驱动晶体管T2)的阈值电压被不正确地感测，因此在子像素之间的驱动特性可能出现差异。这导致亮度差异，从而在显示屏幕上产生斑点。
本发明提出：作为即使在高分辨率和高速驱动的趋势下也能获得将第二晶体管T2的栅极电压饱和到期望水平所需的时间的方式，第一扫描信号SCAN1的高电平时段(导通脉冲)的宽度应当大于第二扫描信号SCAN2的高电平时段(导通脉冲)的宽度。
图8的实施方式的特征在于，第一扫描信号SCAN1的高电平时段的宽度大于第二扫描信号SCAN2的高电平时段的宽度。换句话说，第一扫描信号SCAN1从高电平切换为低电平的时间点“a”应当晚于第二扫描信号SCAN2从高电平切换为低电平的时间点“b”。
也就是说，在图6的实施方式中，第一扫描信号SCAN1从高电平切换为低电平的时间点早于或等于第二扫描信号SCAN2从高电平切换为低电平的时间点(图6显示出这两个时间点彼此相同)。在高分辨率和高速驱动的趋势下，一个水平时段必定会减小。当如图6的实施方式所示进行驱动时，可能出现驱动晶体管(第二晶体管T2)的阈值电压采样时段变得不足的问题。
但是，当如图8所示，第一扫描信号SCAN1的高电平时段的宽度大于第二扫描信号SCAN2的高电平时段的宽度时，能够获得附加采样时段Ts_Add。
在附加采样时段Ts_Add期间，第二晶体管T2的阈值电压可通过施加给第三节点N3的数据电压Vdata被持续感测。
在附加采样时段Ts_Add期间，第二扫描信号SCAN2、第一发光信号EM1和第二发光信号EM2在第一扫描信号SCAN1以高电平施加的状态下以低电平施加。
由于第一扫描信号SCAN1以高电平施加，所以第二晶体管T2、第三晶体管T3和第六晶体管T6导通。
此外，由于第二扫描信号SCAN2、第一发光信号EM1和第二发光信号EM2以低电平施加，所以第一晶体管T1、第四晶体管T4和第五晶体管T5截止。
由于第六晶体管T6仍然处于导通状态，所以初始化电压Vini可施加给第四节点N4。
由于第三晶体管T3处于导通状态，所以施加给第三节点N3的数据电压Vdata通过第一节点N1施加给第二节点N2。在此，通过从数据电压Vdata减去第二晶体管T2的阈值电压而获得的电压施加给第二节点N2。因此，第二晶体管T2的阈值电压在附加采样时段Ts_Add期间可被持续感测。换句话说，第三晶体管T3在第一晶体管T1截止之后截止，从而施加给第三节点的电压经由第一节点传输给第二节点，第二晶体管T2的阈值电压被持续感测。
同时，通过获得附加采样时段Ts_Add的方法，第一扫描信号SCAN1的高电平时段的宽度不会无限大于第二扫信号SCAN2的高电平时段的宽度。包括附加采样时段Ts_Add的采样时段必须落入第四晶体管T4保持截止状态的时段内。当第四晶体管T4导通时，第三节点N3的电压改变，从而第二晶体管T2的阈值电压被不正确地感测。因此，附加采样时段Ts_Add必须最大程度地落入第四晶体管T4保持截止状态的时段内。也就是说，第一扫描信号SCAN1从高电平切换为低电平的时间点“a”应当不晚于第一发光信号EM1从低电平切换为高电平的时间点“c”。
再次概括来说，第一扫描信号SCAN1从高电平切换为低电平的时间点“a”应当晚于第二扫描信号SCAN2从高电平切换为低电平的时间点“b”。此外，第一扫描信号SCAN1从高电平切换为低电平的时间点“a”应当早于第一发光信号EM1从低电平切换为高电平的时间点“c”(时间点“b”<时间点“a”<时间点“c”)。
图9示出了添加有补偿电容器的子像素电路的结构的示例。
图9的实施方式的子像素电路与图3的子像素电路的不同之处在于：附加地包括补偿电容器C_Add。如图9所示，补偿电容器C_Add的第一电极连接至第三节点N3。第二晶体管T2的源极电极和第五晶体管T5的漏极电极连接至第一节点N1。根据实施方式的补偿电容器C_Add的第二电极可连接为：施加高电位电源电压VDD。具体地，第二电极被配置为连接至驱动电压线DVL并且接收高电位电源电压VDD。根据另一实施方式的补偿电容器C_Add的第二电极可连接为：施加初始化电压Vini。具体地，第二电极被配置为连接至初始化电压线IVL并且接收初始化电压Vini。
如上参照图8描述的，本发明被描述为：作为即使在高分辨率和高速驱动的趋势下也能获得将第二晶体管T2的栅极电压饱和到期望水平所需的时间的方式，第一扫描信号SCAN1的高电平时段的宽度大于第二扫描信号SCAN2的高电平时段的宽度，从而在附加采样时段Ts_Add期间通过施加给第三节点N3的数据电压Vdata持续感测第二晶体管T2的阈值电压。
在图9的实施方式的子像素电路中，补偿电容器C_Add用于保持施加给第三节点N3的数据电压Vdata。这是因为施加给第三节点N3的数据电压Vdata需要保持以便在附加采样时段Ts_Add期间通过施加给第三节点N3的数据电压Vdata持续感测第二晶体管T2的阈值电压。结果，补偿电容器C_Add连接至第三节点N3，从而提高了以源极跟随器方式操作的第二晶体管T2的第二节点的电压提供效率。
图10示出了与图9的实施方式不同的实施方式，其示出了构成子像素电路的一些TFT元件由氧化物构成的示例。
根据本发明实施方式的包括多类型TFT的显示装置100包括像素驱动电路，其中开关TFT由氧化物半导体TFT制成并且驱动TFT由LTPS TFT制成。但是，在本发明的有机发光显示装置100中，开关TFT不限于氧化物TFT，并且驱动TFT不限于LTPS TFT，像素驱动电路可由不同的多种类型的TFT构成。此外，在显示装置100中，像素驱动电路可包括一种类型的TFT而不是多类型的TFT。
在图10的实施方式中，在构成子像素SP电路的晶体管之中，第一晶体管T1、第二晶体管T2和第五晶体管T5可由使用氧化物半导体材料作为有源层的氧化物半导体晶体管构成。
此外，在另一实施方式中，第三晶体管T3和第六晶体管T6可由使用氧化物半导体材料作为有源层的氧化物半导体晶体管构成。
在又一实施方式中，除了第四晶体管T4之外的其余晶体管T1、T2、T3、T5和T6可由使用氧化物半导体材料作为有源层的氧化物半导体晶体管构成。
由于氧化物半导体材料具有低截止电流，所以可适用于具有较短导通时间和较长截止时间的开关TFT。氧化物半导体TFT比LTPS TFT具有更佳的电压保持特性。
当第一晶体管T1、第二晶体管T2和第五晶体管T5由使用氧化物半导体材料作为有源层的氧化物半导体晶体管构成时，其对于保持第三节点N3的电压是有用的。
由于相同的原因，当第三晶体管T3和第六晶体管T65由使用氧化物半导体材料作为有源层的氧化物半导体晶体管构成时，其对于保持第二节点N2和电容器Cst的电压是有用的。
图11示出了图3所示的子像素的驱动时序的另一示例。
第一扫描信号SCAN1控制第三晶体管T3和第六晶体管T6的导通/截止操作。
第二扫描信号SCAN2控制第一晶体管T1的导通/截止操作。
第一发光信号EM1控制第四晶体管T4的导通/截止操作。
第二发光信号EM2控制第五晶体管T5的导通/截止操作。
图11所示的驱动时序与如上所述参照图5至8描述的驱动时序的不同之处在于，第一扫描信号SCAN1具有两个导通脉冲。
具体地，第一扫描信号SCAN1包括第一导通脉冲和在第一导通脉冲之后的第二导通脉冲。
在第一扫描信号SCAN1的第一导通脉冲时段期间，第二扫描信号SCAN2和第一发光信号EM1处于低电平状态，并且第二发光信号EM2处于高电平状态。
因此，在第一导通脉冲时段期间，子像素被初始化(Ti)，以便将第二节点N2的电压初始化为高电位电源电压VDD。
在第一扫描信号SCAN1的第二导通脉冲时段的一部分期间，第二扫描信号SCAN2处于高电平状态，并且在第一扫描信号SCAN1的第二导通脉冲时段期间，第一发光信号EM1和第二发光信号EM2处于低电平状态。
因此，在第二导通脉冲时段期间，子像素采样(Ts)第二晶体管T2的阈值电压Vth，也就是说，将第二晶体管T2的阈值电压Vth存储在第二节点N2的电压中。具体地，关于第二节点N2的电压，可将通过从数据电压Vdata减去第二晶体管T2的阈值电压Vth获得的电压，即“Vdata-Vth”的值施加给第二节点N2。
如上所述，根据实施方式的显示装置即使在一个水平时段之后也附加地采样驱动晶体管的阈值电压，由此即使在高速驱动或高分辨率的显示装置中，也能获得用于采样驱动晶体管的阈值电压的足够时间。此外，通过改进内部补偿电路的补偿率还具有减小像素之间的亮度偏差的效果。
尽管参照附图描述了本发明的实施方式，但所属领域技术人员能够理解，在不脱离本发明的精神或必要特征的条件下，本发明可实施为其他具体形式。因此，前述实施方式和优点仅是示例性的，不应解释为限制本发明。本发明的教导可容易地应用于其他类型的设备。前述实施方式的描述旨在例示说明，而并非限制权利要求书的范围。很多替换、修改和变化对于所属领域技术人员来说将是显然的。在权利要求书中，部件加功能的表述旨在涵盖执行所述功能的本文中描述的结构，其不仅涵盖结构的等同物，而且还涵盖等同的结构。
尽管参考多个示例性的实施方式描述了实施方式，但应当理解，所属领域技术人员能够设计出多个其他修改例和实施方式，这落在本发明的原理的范围内。更具体地说，在说明书、附图和所附权利要求书的范围内，在组成部件和/或主题组合构造的配置中可进行各种变化和修改。除了组成部件和/或配置中的变化和修改之外，替代使用对于所属领域技术人员来说也将是显而易见的。

Claims (29)

1.一种显示装置，包括：
显示面板，在所述显示面板上设置有多条栅极线、多条数据线和多个子像素；
驱动所述多条栅极线的栅极驱动电路；和
驱动所述多条数据线的数据驱动电路，
其中所述多个子像素的每一个包括：
发光器件；
第二晶体管，所述第二晶体管用于驱动所述发光器件并且包括第一节点、作为栅极节点的第二节点、以及电连接至所述发光器件的第三节点；
第一晶体管，所述第一晶体管电连接在所述第三节点和所述数据线之间；
第三晶体管，所述第三晶体管电连接在所述第一节点和所述第二节点之间；以及
第四晶体管，所述第四晶体管电连接在所述第三节点和所述发光器件之间，
其中所述第三晶体管在所述第一晶体管执行截止操作之后执行截止操作，使得施加给所述第三节点的电压经由所述第一节点传输给所述第二节点。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述第三晶体管在所述第一晶体管执行导通操作之前执行导通操作。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述第三晶体管在所述第四晶体管执行导通操作的时间点之前执行截止操作。
4.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述多个子像素的每一个还包括：由第一电极和第二电极构成的补偿电容器，
其中所述补偿电容器的第一电极连接至所述第三节点。
5.根据权利要求4所述的显示装置，其中所述补偿电容器的第二电极被配置为连接至驱动电压线并且接收高电位电源电压。
6.根据权利要求4所述的显示装置，其中所述补偿电容器的第二电极被配置为连接至初始化电压线并且接收初始化电压。
7.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述第一晶体管和所述第二晶体管由使用氧化物半导体材料作为有源层的氧化物半导体晶体管构成。
8.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述第三晶体管由使用氧化物半导体材料作为有源层的氧化物半导体晶体管构成。
9.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述第一节点电连接至驱动电压线，
其中所述多个子像素的每一个还包括电连接在所述第一节点和所述驱动电压线之间的第五晶体管，
其中所述第四晶体管和所述第五晶体管在所述第三晶体管和所述第一晶体管执行导通操作的时段内执行截止操作。
10.根据权利要求9所述的显示装置，其中所述第五晶体管由使用氧化物半导体材料作为有源层的氧化物半导体晶体管构成。
11.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述多个子像素的每一个还包括电连接在所述发光器件与初始化电压线之间的第六晶体管。
12.根据权利要求11所述的显示装置，其中所述第六晶体管由使用氧化物半导体材料作为有源层的氧化物半导体晶体管构成。
13.根据权利要求1所述的显示装置，还包括电连接在所述第二节点与所述发光器件之间的电容器，所述电容器用于将通过所述第一晶体管提供至所述第三节点的数据电压保持一帧。
14.一种显示装置，包括：
显示面板，在所述显示面板上设置有多条栅极线、多条数据线和多个子像素；
向所述数据线提供数据信号的数据驱动电路；和
向所述栅极线提供栅极信号的栅极驱动电路，
其中所述多个子像素的每一个包括：
发光器件；
第二晶体管，所述第二晶体管用于驱动所述发光器件并且包括电连接至驱动电压线的第一节点、作为栅极节点的第二节点、和电连接至所述发光器件的第三节点；
第一晶体管，所述第一晶体管电连接在所述第三节点与所述数据线之间；
第三晶体管，所述第三晶体管电连接在所述第一节点与所述第二节点之间；
第四晶体管，所述第四晶体管包括所述第三节点和电连接至所述发光器件的第四节点；
第五晶体管，所述第五晶体管电连接在所述第一节点与所述驱动电压线之间；
第六晶体管，所述第六晶体管电连接在所述发光器件与初始化电压线之间；以及
电连接在所述第二节点与所述第四节点之间的电容器，
其中所述栅极信号包括：
控制所述第三晶体管和所述第六晶体管的导通/截止操作的第一扫描信号；
控制所述第一晶体管的导通/截止操作的第二扫描信号；
控制所述第四晶体管的导通/截止操作的第一发光信号；和
控制所述第五晶体管的导通/截止操作的第二发光信号，
其中所述第一扫描信号的导通脉冲比所述第二扫描信号的导通脉冲宽。
15.根据权利要求14所述的显示装置，其中所述第一扫描信号从高电平切换为低电平的时间点晚于所述第二扫描信号从高电平切换为低电平的时间点。
16.根据权利要求15所述的显示装置，其中所述第一扫描信号从低电平切换为高电平的时间点早于所述第二扫描信号从低电平切换为高电平的时间点。
17.根据权利要求14所述的显示装置，其中所述第一扫描信号从高电平切换为低电平的时间点早于所述第一发光信号从低电平切换为高电平的时间点。
18.根据权利要求14所述的显示装置，其中所述多个子像素的每一个还包括：由第一电极和第二电极构成的补偿电容器，
其中所述补偿电容器的第一电极连接至所述第三节点。
19.根据权利要求18所述的显示装置，其中所述补偿电容器的第二电极被配置为连接至驱动电压线并且接收高电位电源电压。
20.根据权利要求18所述的显示装置，其中所述补偿电容器的第二电极被配置为连接至初始化电压线并且接收初始化电压。
21.根据权利要求14所述的显示装置，其中所述第一晶体管、所述第二晶体管和所述第五晶体管由使用氧化物半导体材料作为有源层的氧化物半导体晶体管构成。
22.根据权利要求14所述的显示装置，其中所述第三晶体管和所述第六晶体管由使用氧化物半导体材料作为有源层的氧化物半导体晶体管构成。
23.根据权利要求14所述的显示装置，其中在所述第一扫描信号和所述第二扫描信号是高电平信号时，所述第一发光信号和所述第二发光信号是低电平信号。
24.一种显示装置，包括：
显示面板，在所述显示面板上设置有多条栅极线、多条数据线和多个子像素；
向所述数据线提供数据信号的数据驱动电路；和
向所述栅极线提供栅极信号的栅极驱动电路，
其中所述多个子像素的每一个包括：
发光器件；
第二晶体管，所述第二晶体管用于驱动所述发光器件并且包括电连接至驱动电压线的第一节点、作为栅极节点的第二节点、以及电连接至所述发光器件的第三节点；
第一晶体管，所述第一晶体管电连接在所述第三节点和所述数据线之间；
第三晶体管，所述第三晶体管电连接在所述第一节点和所述第二节点之间；
第四晶体管，所述第四晶体管包括所述第三节点以及电连接至所述发光器件的第四节点；
第五晶体管，所述第五晶体管电连接在所述第一节点与所述驱动电压线之间；
第六晶体管，所述第六晶体管电连接在所述发光器件与初始化电压线之间；以及
电连接在所述第二节点与所述第四节点之间的电容器，
其中所述栅极信号包括：
控制所述第三晶体管和所述第六晶体管的导通/截止操作的第一扫描信号；
控制所述第一晶体管的导通/截止操作的第二扫描信号；
控制所述第四晶体管的导通/截止操作的第一发光信号；和
控制所述第五晶体管的导通/截止操作的第二发光信号，
其中所述第一扫描信号包括第一导通脉冲以及在所述第一导通脉冲之后的第二导通脉冲，
其中所述第二导通脉冲从高电平切换为低电平的时间点晚于所述第二扫描信号从高电平切换为低电平的时间点。
25.根据权利要求24所述的显示装置，其中在所述第一扫描信号的第一导通脉冲时段期间，所述第二扫描信号和所述第一发光信号处于低电平状态，并且所述第二发光信号处于高电平状态。
26.根据权利要求24所述的显示装置，其中在所述第一扫描信号的第二导通脉冲时段的一部分期间，所述第二扫描信号处于高电平状态；并且在所述第一扫描信号的第二导通脉冲时段期间，所述第一发光信号和所述第二发光信号处于低电平状态。
27.根据权利要求24所述的显示装置，其中所述多个子像素的每一个还包括：由第一电极和第二电极构成的补偿电容器，所述补偿电容器用于保持施加给所述第三节点的数据电压，
其中所述补偿电容器的第一电极连接至所述第三节点。
28.根据权利要求27所述的显示装置，其中所述补偿电容器的第二电极被配置为连接至所述驱动电压线并且接收高电位电源电压。
29.根据权利要求27所述的显示装置，其中所述补偿电容器的第二电极被配置为连接至所述初始化电压线并且接收初始化电压。
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