CN114944130A - 发光器件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种发光器件，包含多个像素。像素中的至少一个包含发光单元、第一像素驱动电路以及第二像素驱动电路。第一像素驱动电路配置成驱动发光单元。第二像素驱动电路配置成驱动发光单元。第一像素驱动电路的发射期间短于第二像素驱动电路的发射期间。

Description

发光器件
技术领域
本公开大体上涉及一种发光器件，具体来说，涉及一种能够改变发射时间以进行亮度控制的发光器件。
背景技术
发光器件的电流控制在低电流驱动的情况下存在根本的问题，例如颜色纯度、效率或稳定性。利用脉宽调制控制来驱动晶体管有望成为解决上述问题的一个对策，以在改变发射时间的情况下保持最优选电流，从而进行亮度控制。然而，发射时间控制的分辨率限制了亮度分辨率。在低电流驱动的情况下，需要一个合适的方法来驱动发光器件。
发明内容
本公开提供一种能够改变发射时间以进行亮度控制的发光器件。
在本公开的实施例中，发光器件包含多个像素。像素中的至少一个包含发光单元、第一像素驱动电路以及第二像素驱动电路。第一像素驱动电路配置成驱动发光单元。第二像素驱动电路配置成驱动发光单元。第一像素驱动电路的发射期间短于第二像素驱动电路的发射期间。
为了使前述内容更易理解，如下详细地描述附有附图的若干实施例。
附图说明
包含附图以提供对本公开的进一步理解，且附图并入本说明书中且构成本说明书的一部分。附图示出本公开的示例性实施例，且与描述一起用来解释本公开的原理。
图1示出根据本公开的第一实施例的发光器件的示意图；
图2示出根据本公开的第一实施例的图1中所描绘的像素的电路图；
图3示出根据本公开的第一实施例的施加到图1中所描绘的像素的信号的波形图；
图4示出根据本公开的第一实施例的用于驱动图1中所描绘的像素的特性曲线；
图5示出根据本公开的第二实施例的发光器件的示意图；
图6示出根据本公开的第二实施例的图5中所描绘的像素的电路图；
图7示出根据本公开的第二实施例的施加到图5中所描绘的像素的信号的波形图；
图8示出根据本公开的第三实施例的第一像素驱动电路的电路图；
图9示出根据本公开的第三实施例的施加到图8中所描绘的第一像素驱动电路的信号的波形图；
图10示出根据本公开的第四实施例的第一像素驱动电路的电路图；
图11示出根据本公开的第五实施例的发光器件的示意图；
图12示出根据本公开的第五实施例的图11中所描绘的像素的电路图；
图13示出根据本公开的第五实施例的施加到图11中所描绘的像素的信号的波形图；
图14示出根据本公开的第六实施例的发光器件的示意图；
图15示出根据本公开的第六实施例的图14中所描绘的像素的电路图；
图16示出根据本公开的第六实施例的施加到图14中所描绘的像素的信号的波形图；
图17示出根据本公开的第七实施例的像素的电路图；
图18示出根据本公开的第七实施例的施加到图17中所描绘的像素的信号的波形图；
图19示出根据本公开的第七实施例的用于驱动图17中所描绘的像素的特性曲线；
图20示出根据本公开的第八实施例的像素的电路图；
图21示出根据本公开的第九实施例的用于驱动像素的特性曲线。
附图标号说明
100、200、500、600：发光器件；
110、210、P(m,n)：像素；
111、211、311、511、611：第一像素驱动电路；
112、212、312：第二像素驱动电路；
113：发光单元；
114：第三像素驱动电路；
310、710、1310、1810：第一控制信号；
320、720、1320、1820：第二控制信号；
401：第一灰度区；
402：第二灰度区；
403：第三灰度区；
404：第四灰度区；
410、420、430、440：特性曲线；
1830：第三控制信号；
A、B：节点；
CL：控制线；
Csl：第二电容器；
Csm：第三电容器；
Css：第一电容器；
DL、DL(m)：数据线；
DL_L(m)、DL_L(m-1)、DL_L(m+1)：第二数据线；
DL_M(m)：第三数据线；
DL_S(m)、DL_S(m-1)、DL_S(m+1)：第一数据线；
D_L(m,n)、D_M(m,n)、D_S(m,n)、D(m,n)：像素数据；
EM、SN、Srst：信号；
EM_L(n)、EM_L(n-1)、EM_L(n+1)、PR_L(n)、PR_L(n-1)、PR_L(n+1)：第二控制线；
EM_M(n)：第三控制线；
EM_S(n)、EM_S(n-1)、EM_S(n+1)、PR_S(n-1)、PR_S(n)、PR_S(n+1)：第一控制线；
I1、I2、I3：驱动电流；
SL、SL(n)、SL(n-1)、SL(n+1)、SL_L、SL_S：扫描线；
SL_L(n)、SL_L(n-1)、SL_L(n+1)：第二扫描线；
SL_S(n)、SL_S(n-1)、SL_S(n+1)：第一扫描线；
T1、T2、T8：发射期间；
T3、T4、T5、T6、T7、Td：晶体管；
Tdl：第四晶体管；
Tdm：第七晶体管；
Tds：第一晶体管；
Tel、Tprl：第六晶体管；
Tem：第九晶体管；
Tes、Tprs：第三晶体管；
Tsl：第五晶体管；
Tsm：第八晶体管；
Tss：第二晶体管；
VDD：第一电压；
Vref：参考电压；
Vrst：复位电压；
VSS：第二电压；
Vth：阈值电压。
具体实施方式
当结合附图阅读时，使以下实施例清楚地展现本公开的上述和其它技术内容、特征和/或效果。通过借助特定实施例的阐述，人们将进一步理解本公开为实现上文所指示目标而采用的技术方法和效果。此外，因为本领域技术人员应当易于理解且可实施本文中所公开的内容，所以所附权利要求应涵盖不脱离本公开的概念的所有等效变化或修改或其组合。
某些术语在整个描述和以下权利要求中用于指代特定组件。如本领域技术人员将理解，电子装置制造商可以用不同名称来指代组件。本文并不意图区分名称不同而非功能不同的组件。
在以下描述中和权利要求中，术语“包含”、“包括”以及“具有”以开放式方式使用，且因此应解释为意指“包含但不限于……”。
应理解，当元件或层称为“在”另一元件或层“上”或“连接到”另一元件或层时，其可直接在另一元件或层上或直接连接到另一元件或层，或可存在介入元件或层。相反，当元件称为“直接在”另一元件或层“上”或“直接连接到”另一元件或层时，不存在介入元件或层。
应理解，虽然本文中可使用术语第一、第二、第三等来描述各个元件、组件、区、层、部分和/或区段，但是这些元件、组件、区、层、部分以和/或区段不应受这些术语限制。这些术语仅用于区分一个元件、组件、区、层、部分或区段与另一元件、组件、区、层、部分或区段。因此，在不脱离本公开的教示的情况下，下文所论述的第一元件、组件、区、层、部分或区段可称为第二元件、组件、区、层、部分或区段。
术语“约”和“大体上”通常指所述值的+/-10％，更通常为所述值的+/-5％，更通常为所述值的+/-3％，更通常为所述值的+/-2％，更通常为所述值的+/-1％，且甚至更通常为所述值的+/-0.5％。本公开的所述值为近似值。在无特定描述时，所述值包含“约”或“大体上”的含义。
此外，在说明书和权利要求中所叙述的术语，例如“连接”或“耦合”不仅意图与其它元件直接连接，而且意图与其它元件间接连接和电连接。
另外，可结合本公开的不同实施例中的特征以形成另一实施例。
图1示出根据本公开的第一实施例的发光器件的示意图。参考图1，发光器件100包含多个像素110、多个数据线DL、多个扫描线SL以及多个控制线CL。在本实施例中，像素110可包含发光二极管(light emitting diode；LED)，例如有机发光二极管显示器件(organiclight emitting diode display device；OLED)、迷你发光二极管(mini light emittingdiode；mini-LED)、微米发光二极管(micro light emitting diode；micro-LED)、量子点发光二极管(quantum dot light emitting diode；QLED或QD-LED)，但不限于此。
在本实施例中，至少一个像素可耦合到多个数据线DL中的两个、多个扫描线SL中的一个以及多个控制线CL中的两个。举例来说，像素P(m,n)可耦合到第一数据线DL_S(m)、第二数据线DL_L(m)、扫描线SL(n)、第一控制线EM_S(n)以及第二控制线EM_L(n)。
在图1中，参考符号SL(n-1)、参考符号SL(n)以及参考符号SL(n+1)分别表示第(n-1)个扫描线、第n个扫描线以及第(n+1)个扫描线，其中n为大于1的正整数。参考符号DL_S(m-1)、参考符号DL_S(m)以及参考符号DL_S(m+1)分别表示第(m-1)个第一数据线、第m个第一数据线以及第(m+1)个第一数据线，其中m为大于1的正整数。参考符号DL_L(m-1)、参考符号DL_L(m)以及参考符号DL_L(m+1)分别表示第(m-1)个第二数据线、第m个第二数据线以及第(m+1)个第二数据线。参考符号EM_S(n-1)、参考符号EM_S(n)以及参考符号EM_S(n+1)分别表示第(n-1)个第一控制线、第n个第一控制线以及第(n+1)个第一控制线。参考符号EM_L(n-1)、参考符号EM_L(n)以及参考符号EM_L(n+1)分别表示第(n-1)个第二控制线、第n个第二控制线以及第(n+1)个第二控制线。参考符号P(m,n)表示位于第m列和第n行中的像素。
图2示出根据本公开的第一实施例的图1中所描绘的像素的电路图。图3示出根据本公开的第一实施例的施加到图1中所描绘的像素的信号的波形图。参考图2和图3，将像素P(m,n)作为实例，像素P(m,n)包含发光单元113、第一像素驱动电路111以及第二像素驱动电路112。发光单元113可为上文所提及的发光二极管，但本公开不限于此。第一像素驱动电路111可配置成驱动发光单元113。第二像素驱动电路112可配置成驱动发光单元113。在本实施例中，第一像素驱动电路111的发射期间T1可短于第二像素驱动电路112的发射期间T2，如图3中所示出。
具体来说，第一像素驱动电路111包含第一晶体管Tds、第二晶体管Tss、第三晶体管Tes以及第一电容器Css。第一晶体管Tds包含第一端、第二端以及控制端。第一晶体管Tds的第一端可耦合到第一电压VDD。第二晶体管Tss包含第一端、第二端以及控制端。第二晶体管Tss的第一端可耦合到第一数据线DL_S(m)。第二晶体管Tss的第二端可耦合到第一晶体管Tds的控制端。第二晶体管Tss的控制端可耦合到扫描线SL(n)。第三晶体管Tes包含第一端、第二端以及控制端。第三晶体管Tes的第一端可耦合到第一晶体管Tds的第二端。第三晶体管Tes的第二端可耦合到发光单元113的第一端。第三晶体管Tes的控制端可耦合到第一控制线EM_S(n)。发光单元113的第二端可耦合到第二电压VSS。第一电容器Css包含第一端和第二端。第一电容器Css的第一端可耦合到第一电压VDD。第一电容器Css的第二端可耦合到第一晶体管Tds的控制端。发光单元113的第一端可为发光单元113的阳极端，且发光单元113的第二端可为发光单元113的阴极端，但不限于此。
第二像素驱动电路包含第四晶体管Tdl、第五晶体管Tsl、第六晶体管Tel以及第二电容器Csl。第四晶体管Tdl包含第一端、第二端以及控制端。第四晶体管Tdl的第一端可耦合到第一电压VDD。第五晶体管Tsl包含第一端、第二端以及控制端。第五晶体管Tsl的第一端可耦合到第四晶体管Tdl的控制端。第五晶体管Tsl的第二端可耦合到第二数据线DL_L(m)。第五晶体管Tsl的控制端可耦合到扫描线SL(n)。第二电容器Csl包含第一端和第二端。第二电容器Csl的第一端可耦合到第一电压VDD。第二电容器Csl的第二端可耦合到第四晶体管Tdl的控制端。第六晶体管Tel包含第一端、第二端和控制端。第六晶体管Tel的第一端可耦合到第四晶体管Tdl的第二端。第六晶体管Tel的第二端可耦合到发光单元113的第一端。第六晶体管Tel的控制端可耦合到第二控制线EM_L(n)。
在本实施例中，第三晶体管Tes和第六晶体管Tel充当发射开关。第六晶体管Tel可设计成具有比第三晶体管Tes的沟道宽度更宽的沟道宽度和/或更短的沟道长度。在本实施例中，第一晶体管Tds和第四晶体管Tdl充当驱动晶体管。第四晶体管Tdl可设计成具有比第一晶体管Tds的沟道宽度更宽的沟道宽度和/或更短的沟道长度。
在本实施例中，第一电压VDD和第二电压VSS为发光器件100的操作电压，且第一电压VDD可大于第二电压VSS。在一实施例中，第一电压VDD可为正电压，且第二电压VSS可为负电压或接地电压。
图4示出根据本公开的第一实施例的用于驱动图1中所描绘的像素的特性曲线。参考图2到图4，当对应于像素P(m,n)的灰度在第一灰度区401中时，第一像素驱动电路111驱动发光单元113，且当对应于像素P(m,n)的灰度在第二灰度区402中时，第二像素驱动电路112驱动发光单元113。第一灰度区401中的灰度可低于第二灰度区402中的灰度，如图4中所示出。在本实施例中，第一像素驱动电路111和第二像素驱动电路112不同时驱动发光单元113。也就是说，当对应于像素P(m,n)的灰度在低灰度区401中时，仅第一像素驱动电路111驱动发光单元113，且当对应于像素P(m,n)的灰度在高灰度区402中时，仅第二像素驱动电路112驱动发光单元113。
在图3中，经由第一数据线DL_S(m)和第二数据线DL_L(m)分别将像素数据D_S(m,n)和像素数据D_L(m,n)传输到第一像素驱动电路111和第二像素驱动电路112。当对应于像素P(m,n)的灰度位于第一灰度区401中时，第一控制信号310接通第三晶体管Tes，且在垂直扫描期间的发射期间T1期间，第一像素驱动电路111根据特性曲线410输出具有像素数据D_S(m,n)的驱动电流I1以驱动发光单元113，且像素数据D_L(m,n)处于断开电压。第二控制信号320也可以接通第六晶体管Tel，但第二像素驱动电路112不输出驱动电流，这是因为像素数据D_L(m,n)断开了第四晶体管Tdl。当对应于像素P(m,n)的灰度位于第二灰度区402中时，像素数据D_S(m,n)处于断开电压，像素数据D_L(m,n)处于接通电压。第二控制信号320接通第六晶体管Tel，且在垂直扫描期间的发射期间T2期间，第二像素驱动电路112根据特性曲线420输出具有像素数据D_L(m,n)的驱动电流I2以驱动发光单元113。第一控制信号310也可以接通第三晶体管Tes，但第一像素驱动电路111不输出驱动电流，这是因为像素数据D_S(m,n)断开了第一晶体管Tds。如图3中所示出，第一像素驱动电路111的发射期间T1可短于第二像素驱动电路112的发射期间T2。
对于较高灰度，第二像素驱动电路112具有发射期间T2，且对于较低灰度，第一像素驱动电路111具有发射期间T1。在发射期间T1中，其可增加LED电流以减少颜色变化，提高稳定性或效率。
在本实施例中，第一控制信号310的低电平区限定第一像素驱动电路111的发射期间T1，且第二控制信号320的低电平区限定第二像素驱动电路112的发射期间T2。第一控制信号310和第二控制信号320可为具有不同脉宽的脉宽调制(pulse-width modulation；PWM)信号。将具有不同脉宽的第一控制信号310和第二控制信号320施加到像素P(m,n)以用于分别控制第三晶体管Tes和第六晶体管Tel的导电状态。因此，可提供合并电流驱动方案与PWM驱动方案的结合式方法以驱动像素P(m,n)，且发射时间可为可改变的以进行亮度控制。不同脉宽也指示第一像素驱动电路111和第二像素驱动电路112的发射期间的不同长度。
图5示出根据本公开的第二实施例的发光器件的示意图。参考图5，发光器件200包含多个像素210、多个数据线DL、多个扫描线SL以及多个控制线CL。
第二实施例与第一实施例类似，且不重复描述第二实施例中的类似组件。第二实施例与第一实施例之间的主要差异在于：在本实施例中，至少一个像素可耦合到多个数据线DL的中仅一个数据线以及两个扫描线SL_S和扫描线SL_L。举例来说，像素P(m,n)耦合到数据线DL(m)、第一扫描线SL_S(n)、第二扫描线SL_L(n)、第一控制线EM_S(n)以及第二控制线EM_L(n)。
图6示出根据本公开的第二实施例的图5中所描绘的像素的电路图。图7示出根据本公开的第二实施例的施加到图5中所描绘的像素的信号的波形图。参考图6和图7，将像素P(m,n)作为实例，像素P(m,n)的第一像素驱动电路111包含第一晶体管Tds、第二晶体管Tss、第三晶体管Tes以及第一电容器Css。在第一像素驱动电路111中，第二晶体管Tss耦合到数据线DL(m)和第一扫描线SL_S(n)。
类似地，第二像素驱动电路112包含第四晶体管Tdl、第五晶体管Tsl、第六晶体管Tel以及第二电容器Csl。在第二驱动像素112中，第五晶体管Tsl耦合到数据线DL(m)及第二扫描线SL_L(n)。
参考图4到图7，经由数据线DL(m)将像素数据D_S(m,n)和像素数据D_L(m,n)传输到第一像素驱动电路111和第二像素驱动电路112，且经由第一扫描线SL_S(n)和第二扫描线SL_L(n)分别将两个扫描信号传输到第一像素驱动电路111和第二像素驱动电路112以控制像素数据D_S(m,n)和像素数据D_L(m,n)的接收。当扫描信号处于接通电压以接通第二晶体管Tss和第五晶体管Tsl中的一个时，另一扫描信号处于断开电压以断开第二晶体管Tss和第五晶体管Tsl中的另一个。像素数据D_S(m,n)和像素数据D_L(m,n)可分别控制第一晶体管Tds和第四晶体管Tdl。当第一晶体管Tds(或第四晶体管Tdl)和第三晶体管Tes(或第六晶体管Tel)接通时，电流可以从第一电压VDD输出到发光单元113和第二电压VSS。同时，电容器Css和电容器Csl也可分别有助于保持第一晶体管Tds和第四晶体管Tdl的状态。具体来说，当对应于像素P(m,n)的灰度位于第一灰度区401中时，第一控制信号710接通第三晶体管Tes，且在垂直扫描期间的发射期间T1期间，第一像素驱动电路111根据特性曲线410输出具有像素数据D_S(m,n)的驱动电流I1以驱动发光单元113。第二控制信号720也接通第六晶体管Tel，但第二像素驱动电路112不输出驱动电流，这是因为第五晶体管Tsl可由第二扫描线SL_L(n)断开。当对应于像素P(m,n)的灰度位于第二灰度区402中时，第二控制信号720接通第六晶体管Tel，且在垂直扫描期间的发射期间T2期间，第二像素驱动电路112根据特性曲线420输出具有像素数据D_L(m,n)的驱动电流I2以驱动发光单元113。第一控制信号710也接通第三晶体管Tes，但第一像素驱动电路111不输出驱动电流，这是因为第二晶体管Tss可由第一扫描线SL_S(n)断开。第一像素驱动电路111的发射期间T1可短于第二像素驱动电路112的发射期间T2。
图8示出根据本公开的第三实施例的第一像素驱动电路的电路图。图9示出根据本公开的第三实施例的施加到图8中所描绘的第一像素驱动电路的信号的波形图。参考图8和图9，可将第一像素驱动电路511实施为6T2C电路结构(即，第一像素驱动电路511包含六个晶体管和两个电容器)。也就是说，可以用6T2C的第一像素驱动电路511来代替图2和图6的3T1C的第一像素驱动电路111以用于晶体管Td的阈值电压Vth补偿。在本实施例中，断言图9中所示出的信号Srst和信号SN用于6T2C的第一像素驱动电路511，而非图3和图7的扫描信号。
具体来说，在可将像素数据D(m,n)传输到第一像素驱动电路511之前，信号Srst接通晶体管T3，且节点B可由复位电压Vrst复位以接通晶体管Td。接着，当信号SN接通晶体管T4和晶体管T5时，可将像素数据D(m,n)传输到节点A，且可通过晶体管Td和晶体管T5将电压(VDD-|Vth|)存储在节点B中。同时，当信号EM接通晶体管T6和晶体管T7时，将参考电压Vref传输到节点A。通过电容耦合将节点B处的电压变为VDD-|Vth|+Vref-D(m,n)，接着其接通晶体管Td，且第一像素驱动电路511输出驱动电流I1以驱动发光单元113。
另外，也可用与第一像素驱动电路511类似的6T2C电路结构来代替图2和图6的3T1C的第二像素驱动电路112，且其将不在本文中再次重复。
图10示出根据本公开的第四实施例的第一像素驱动电路的电路图。参考图10，可将第一像素驱动电路611实施为6T1C电路结构(即，第一像素驱动电路611包含六个晶体管和一个电容器)。可以用6T1C的第一像素驱动电路611来代替图2和图6的3T1C的第一像素驱动电路111。另外，也可以用与第一像素驱动电路611类似的6T1C电路结构来代替图2和图6的3T1C的第二像素驱动电路112。在本实施例中，断言与图9中的先前实施例类似的信号Srst和信号SN用于6T1C的第一像素驱动电路611，而非图3和图7的扫描信号。
第一像素驱动电路611的操作可以指第一像素驱动电路511的操作，且其将不在本文中再次重复。
图11示出根据本公开的第五实施例的发光器件的示意图。参考图11，发光器件500与图1的发光器件100类似，下文中仅描述差异。在本实施例中，参考符号PR_S(n-1)、参考符号PR_S(n)以及参考符号PR_S(n+1)分别表示第(n-1)个第一控制线、第n个第一控制线以及第(n+1)个第一控制线，且参考符号PR_L(n-1)、PR_L(n)以及PR_L(n+1)分别表示第(n-1)个第二控制线、第n个第二控制线以及第(n+1)个第二控制线。
图12示出根据本公开的第五实施例的图11中所描绘的像素的电路图。图13示出根据本公开的第五实施例的施加到图11中所描绘的像素的信号的波形图。参考图12和图13，将像素P(m,n)作为实例，像素P(m,n)包含发光单元113、第一像素驱动电路211以及第二像素驱动电路212。发光单元113包含第一端和第二端。发光单元113的第一端可耦合到第一像素驱动电路211和第二像素驱动电路212。发光单元113的第二端可耦合到第二电压VSS。第一像素驱动电路211可配置成驱动发光单元113。第二像素驱动电路212可配置成驱动发光单元113。在本实施例中，第一像素驱动电路211的发射期间T1可短于第二像素驱动电路212的发射期间T2，如图13中所示出。
与图2中所示出的第一实施例类似，第一像素驱动电路211包含第一晶体管Tds、第二晶体管Tss、第三晶体管Tprs以及第一电容器Css，且第二像素驱动电路212包含第四晶体管Tdl、第五晶体管Tsl、第六晶体管Tprl以及第二电容器Csl。将不重复描述类似组件。第五实施例与第一实施例之间的主要差异在于：在第五实施例中，第三晶体管Tprs可并联耦合到第一电容器Css，且第六晶体管Tprl可并联耦合到第二电容器Csl。更具体来说，第三晶体管Tprs包含第一端、第二端以及控制端。第三晶体管Tprs的第一端可耦合到第一电压VDD和第一电容器Css的第一端。第三晶体管Tprs的第二端可耦合到第一晶体管Tds的控制端和第一电容器Css的第二端。第三晶体管Tprs的控制端可耦合到第一控制线PR_S(n)。类似地，第六晶体管Tprl包含第一端、第二端以及控制端，第六晶体管Tprl的第一端可耦合到第一电压VDD和第二电容器Csl的第一端。第六晶体管Tprl的第二端可耦合到第四晶体管Tdl的控制端和第二电容器Csl的第二端。第六晶体管Tprl的控制端可耦合到第二控制线PR_L(n)。在本实施例中，第三晶体管Tprs和第六晶体管Tprl充当配置成预设耦合到所述晶体管的电容器的预设开关。
参考图4和图13，经由数据线DL_S(m)和数据线DL_L(m)分别将像素数据D_S(m,n)和像素数据D_L(m,n)传输到第一像素驱动电路211和第二像素驱动电路212。第一像素驱动电路211的发射期间T1可短于第二像素驱动电路212的发射期间T2。
具体来说，当对应于像素P(m,n)的灰度位于第一灰度区401中时，像素数据D_S(m,n)接通第一晶体管Tds，且第一像素驱动电路211输出第一驱动电流I1。第二像素驱动电路212不输出驱动电流，这是因为像素数据D_L(m,n)断开了第四晶体管Tdl。
另一方面，当对应于像素P(m,n)的灰度位于第二灰度区402中时，第一像素驱动电路211不输出驱动电流，这是因为像素数据D_S(m,n)断开了第一晶体管Tds。在本实施例中，第一控制信号1310的高层区限定第一像素驱动电路211的发射期间T1，且第二控制信号1320的高层区限定第二像素驱动电路212的发射期间T2。
图14示出根据本公开的第六实施例的发光器件的示意图。图15示出根据本公开的第六实施例的图14中所描绘的像素的电路图。图16示出根据本公开的第六实施例的施加到图14中所描绘的像素的信号的波形图。参考图14到图16，发光器件600可与图5的发光器件200类似，下文中仅描述两者的不同。
将像素P(m,n)作为实例，第三晶体管Tprs包含第一端、第二端以及控制端。第三晶体管Tprs可并联耦合到第一电容器Css。更具体来说，第三晶体管Tprs的第一端可耦合到第一电压VDD和第一电容器Css的第一端。第三晶体管Tprs的第二端可耦合到第一晶体管Tds的控制端和第一电容器Css的第二端。第三晶体管Tprs的控制端可耦合到第一控制线PR_S(n)。发光单元113的第二端可耦合到第二电压VSS。第一电容器Css包含第一端和第二端。第一电容器Css的第一端可耦合到第一电压VDD。第一电容器Css的第二端可耦合到第一晶体管Tds的控制端。
类似地，第六晶体管Tprl包含第一端、第二端以及控制端，且第六晶体管Tprl可并联耦合到第二电容器Csl。更具体来说，第六晶体管Tprl的第一端可耦合到第一电压VDD和第二电容器Csl的第一端。第六晶体管Tprl的第二端可耦合到第四晶体管Tdl的控制端和第二电容器Csl的第二端。第六晶体管Tprl的控制端可耦合到第二控制线PR_L(n)。在本实施例中，第三晶体管Tprs和第六晶体管Tprl充当配置成预设耦合到所述晶体管的电容器的预设开关。
参考图4和图16，经由数据线DL(m)分别将像素数据D_S(m,n)和像素数据D_L(m,n)传输到第一像素驱动电路211和第二像素驱动电路212。第一像素驱动电路211的发射期间T1可短于第二像素驱动电路212的发射期间T2。
具体来说，当像素数据D_S(m,n)和像素数据D_L(m,n)的灰度位于第一灰度区401中时，第二像素驱动电路212不输出驱动电流，这是因为第五晶体管Tsl可由第二扫描线SL_L(n)断开。
另一方面，当像素数据D_S(m,n)和像素数据D_L(m,n)的灰度位于第二灰度区402中时，第一像素驱动电路211不输出驱动电流，这是因为第二晶体管Tss可由第一扫描线SL_S(n)断开。
图17示出根据本公开的第七实施例的像素的电路图。图18示出根据本公开的第七实施例的施加到图17中所描绘的像素的信号的波形图。图19示出根据本公开的第七实施例的用于驱动图17中所描绘的像素的特性曲线。参考图17和图19，图17的像素P(m,n)可与图2的像素P(m,n)类似，下文中仅描述两者的不同。
在本实施例中，像素P(m,n)还包含第三像素驱动电路114。第三像素驱动电路114配置成驱动发光单元113。如图18中所示出，第一像素驱动电路111的发射期间T1可短于第三像素驱动电路114的发射期间T8，且第三像素驱动电路114的发射期间T8可短于第二像素驱动电路112的发射期间T2。
在本实施例中，当对应于像素P(m,n)的灰度在第一灰度区401中时，第一像素驱动电路111配置成驱动发光单元113，且当对应于像素P(m,n)的灰度在第二灰度区402中时，第二像素驱动电路112配置成驱动发光单元113。当对应于像素P(m,n)的灰度在第三灰度区403中时，第三像素驱动电路114配置成驱动发光单元113。第一灰度区401中的灰度可低于第三灰度区403中的灰度，且第三灰度区403中的灰度可低于第二灰度区402中的灰度。
具体来说，第三像素驱动电路114包含第七晶体管Tdm、第八晶体管Tsm、第九晶体管Tem以及第三电容器Csm。第七晶体管Tdm包含第一端、第二端以及控制端。第七晶体管Tdm的第一端可耦合到第一电压VDD。第八晶体管Tsm包含第一端、第二端以及控制端。第八晶体管Tsm的第一端可耦合到第三数据线DL_M(m)。第八晶体管Tsm的第二端可耦合到第七晶体管Tdm的控制端。第八晶体管Tsm的控制端可耦合到第一扫描线SL(n)。第九晶体管Tem包含第一端、第二端以及控制端。第九晶体管Tem的第一端可耦合到第七晶体管Tdm的第二端。第九晶体管Tem的第二端可耦合到发光单元113的第一端。第九晶体管Tem的控制端可耦合到第三控制线EM_M(n)。第三电容器Csm包含第一端和第二端。第三电容器Csm的第一端可耦合到第一电压VDD。第三电容器Csm的第二端可耦合到第七晶体管Tdm的控制端。
参考图18和图19，经由数据线DL_M(m)将像素数据D_M(m,n)传输到第三像素驱动电路114。当对应于像素P(m,n)的灰度位于第三灰度区403中时，第三控制信号1830接通第九晶体管Tem，且在垂直扫描期间的发射期间T8期间，第三像素驱动电路114根据特性曲线430输出具有像素数据D_M(m,n)的驱动电流I3以驱动发光单元113。第一控制信号1810和第二控制信号1820也分别接通第三晶体管Tes和第六晶体管Tel，但第一像素驱动电路111和第二像素驱动电路112不输出驱动电流，这是因为像素数据D_S(m,n)和像素数据D_L(m,n)分别断开了第一晶体管Tds和第四晶体管Tdl。
在图19中，由于在第三灰度区403和第二灰度区402中，电流变化可能较小，因此LED特性变化可能较小。另外，由于电流跳跃可能仅发生在第一灰度区401与第三灰度区403之间以及第三灰度区403与第二灰度区402之间的边界周围，因此可减少不连续灰度。
图20示出根据本公开的第八实施例的像素的电路图。参考图20，图20的像素P(m,n)与图2的像素P(m,n)类似，下文中仅描述两者的不同。在图2中，将第一像素驱动电路111和第二像素驱动电路112的晶体管实施为P型薄膜晶体管(thin film transistor；TFT)。在图20中，将第一像素驱动电路311和第二像素驱动电路312的晶体管实施为N型TFT，且发光单元113位于第一电压VDD与第三晶体管Tes或第六晶体管Tel之间。
图21示出根据本公开的第九实施例的用于驱动图1中所描绘的像素的特性曲线。参考图2和图21，当对应于像素P(m,n)的灰度在第一灰度区401中时，第一像素驱动电路111驱动发光单元113，且当对应于像素P(m,n)的灰度在第二灰度区402中时，第二像素驱动电路112驱动发光单元113。在第四灰度区404中，第一像素驱动电路111和第二像素驱动电路112同时驱动发光单元113。第一灰度区401中的灰度可低于第四灰度区404中的灰度，且第四灰度区404中的灰度可低于第二灰度区402中的灰度。
当对应于像素P(m,n)的灰度位于第四灰度区404中时，第一像素驱动电路111和第二像素驱动电路112同时驱动发光单元113。第一控制信号310和第二控制信号320分别接通第三晶体管Tes和第六晶体管Tel，且在发射期间T1期间，第一像素驱动电路111根据特性曲线440输出具有像素数据D_S(m,n)的驱动电流I1，且在发射期间T2期间，第二像素驱动电路112根据特性曲线440输出具有像素数据D_L(m,n)的驱动电流I2。因此，输出驱动电流I1和驱动电流I2以同时驱动发光单元113。
在图21中，为了减小第一灰度区401和第二灰度区402的边界周围的电流跳跃，可将第四灰度区404插入第一灰度区401与第二灰度区402之间，且因此灰度变化可以变得平稳。
总之，在本公开的实施例中，为主动矩阵LED显示器和/或背光单元提供合并电流驱动方案与PWM驱动方案的结合式方法，这可有助于提高颜色纯度、效率以及稳定性。每一个像素具有多个电流驱动电路，所述多个电流驱动电路具有独立的发射控制信号。每一电流驱动电路的电压编程在选择发射期间时，同时实现控制电流和发射时间，且因此可获得具有更短发射期间的有效电流升高。
对本领域的技术人员将可以理解的是，可在不脱离本公开的范围或精神的情况下对所公开的实施例作出各种组合、修改以及改变。鉴于前述内容，希望本公开涵盖修改和变化，前提是所述修改和变化属于所附权利要求和其等效物的范围内。

Claims (20)

1.一种发光器件，包括：
多个像素，所述像素中的至少一个包括：
发光单元；
第一像素驱动电路，配置成驱动所述发光单元；以及
第二像素驱动电路，配置成驱动所述发光单元，
其中所述第一像素驱动电路的发射期间短于所述第二像素驱动电路的发射期间。
2.根据权利要求1所述的发光器件，其中当对应于所述像素中的所述至少一个的灰度在第一灰度区中时，所述第一像素驱动电路驱动所述发光单元，当对应于所述像素中的所述至少一个的灰度在第二灰度区中时，所述第二像素驱动电路驱动所述发光单元，且所述第一灰度区中的所述灰度小于所述第二灰度区中的所述灰度。
3.根据权利要求1所述的发光器件，还包括多个数据线、多个扫描线以及多个控制线，其中所述像素中的所述至少一个耦合到所述多个数据线中的两个、所述多个扫描线中的一个以及所述多个控制线中的两个。
4.根据权利要求3所述的发光器件，其中经由所述多个数据线中的所述两个分别将第一像素数据和第二像素数据传输到所述第一像素驱动电路和所述第二像素驱动电路，且当所述第一像素数据处于断开电压时，所述第二像素数据处于接通电压。
5.根据权利要求3所述的发光器件，其中所述第一像素驱动电路和所述第二像素驱动电路中的至少一个包括：
第一晶体管，耦合到第一电压；
第二晶体管，耦合到所述多个数据线中的所述两个中的一个、所述第一晶体管以及所述多个扫描线中的所述一个；
第一电容器，耦合到所述第一电压和所述第一晶体管；以及
第三晶体管，耦合到所述第一晶体管、所述发光单元以及所述多个控制线中的所述两个中的一个。
6.根据权利要求3所述的发光器件，其中所述第一像素驱动电路和所述第二像素驱动电路中的至少一个包括：
第一晶体管，耦合到第一电压和所述发光单元；
第二晶体管，耦合到所述多个数据线中的所述两个中的一个、所述第一晶体管以及所述多个扫描线中的所述一个；
第一电容器，耦合到所述第一电压和所述第一晶体管；以及
第三晶体管，耦合到所述第一电压、所述第一晶体管以及所述多个控制线中的所述两个中的一个。
7.根据权利要求6所述的发光器件，所述第三晶体管并联耦合到所述第一电容器。
8.根据权利要求1所述的发光器件，还包括多个数据线、多个扫描线以及多个控制线，其中所述像素中的所述至少一个耦合到所述多个数据线中的一个、所述多个扫描线中的两个以及所述多个控制线中的两个。
9.根据权利要求8所述的发光器件，其中所述第一像素驱动电路和所述第二像素驱动电路中的至少一个包括：
第一晶体管，耦合到第一电压；
第二晶体管，耦合到所述多个数据线中的所述一个、所述第一晶体管以及所述多个扫描线中的所述两个中的一个；
第一电容器，耦合到所述第一电压和所述第一晶体管；以及
第三晶体管，耦合到所述第一晶体管、所述发光单元以及所述多个控制线中的所述两个中的一个。
10.根据权利要求8所述的发光器件，其中所述第一像素驱动电路和所述第二像素驱动电路中的至少一个包括：
第一晶体管，耦合到第一电压和所述发光单元；
第二晶体管，耦合到第一数据线、所述第一晶体管以及第一扫描线；
第一电容器，耦合到所述第一电压和所述第一晶体管；以及
第三晶体管，耦合到所述第一电压、所述第一晶体管以及第一控制线。
11.根据权利要求10所述的发光器件，所述第三晶体管并联耦合到所述第一电容器。
12.根据权利要求8所述的发光器件，其中经由所述多个扫描线中的所述两个分别将两个扫描信号传输到所述第一像素驱动电路和所述第二像素驱动电路，当所述两个扫描信号中的一个处于接通电压时，所述两个扫描信号中的另一个处于断开电压。
13.根据权利要求2所述的发光器件，其中当对应于像素中的所述至少一个的灰度在第三灰度区中时，所述第一像素驱动电路和所述第二像素驱动电路同时驱动所述发光单元，所述第一灰度区中的所述灰度小于所述第三灰度区中的所述灰度，且所述第三灰度区中的所述灰度小于所述第二灰度区中的所述灰度。
14.根据权利要求2所述的发光器件，其中所述像素中的所述至少一个还包括：
第三像素驱动电路，配置成驱动所述发光单元，其中所述第一像素驱动电路的所述发射期间短于所述第三像素驱动电路的发射期间，且所述第三像素驱动电路的所述发射期间短于所述第二像素驱动电路的所述发射期间。
15.根据权利要求14所述的发光器件，其中当对应于像素中的所述至少一个的灰度在第三灰度区中时，所述第三像素驱动电路驱动所述发光单元，所述第一灰度区中的所述灰度小于所述第三灰度区中的所述灰度，且所述第三灰度区中的所述灰度小于所述第二灰度区中的所述灰度。
16.根据权利要求14所述的发光器件，其中所述第三像素驱动电路包括：
第一晶体管，耦合到第一电压；
第二晶体管，耦合到数据线、所述第一晶体管以及扫描线；
第一电容器，耦合到所述第一电压和所述第一晶体管；以及
第三晶体管，耦合到所述第一晶体管、所述发光单元以及控制线。
17.根据权利要求1所述的发光器件，其中所述第一像素驱动电路和所述第二像素驱动电路中的至少一个包括六个晶体管和两个电容器。
18.根据权利要求1所述的发光器件，其中所述第一像素驱动电路和所述第二像素驱动电路中的至少一个包括六个晶体管和一个电容器。
19.根据权利要求1所述的发光器件，其中所述第一像素驱动电路和所述第二像素驱动电路中的至少一个包括多个晶体管，且将所述晶体管实施为P型薄膜晶体管。
20.根据权利要求1所述的发光器件，其中所述第一像素驱动电路和所述第二像素驱动电路中的至少一个包括多个晶体管，且将所述晶体管实施为N型薄膜晶体管。
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