CN114974116A - 像素驱动电路及像素驱动方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种像素驱动电路及像素驱动方法。该方法包括：获取目标发光元件的输入电流，其中，目标发光元件用于驱动像素；将输入电流的电平信号通过第一晶体管传递至电压比较器，并将电平信号在电压比较器中与参考电压进行对比，得到对比结果，其中，参考电压为与目标发光元件所需要的稳定电流匹配的电压；将对比结果输入预设CMOS单元，以利用预设CMOS单元对目标发光元件的输入电流趋向稳定电流进行调整；通过第二晶体管使用调整后的输入电流驱动目标发光元件，以使目标发光元件基于稳定电流运行。本申请解决了电流不稳定影响OLED使用的技术问题。

Description

像素驱动电路及像素驱动方法
技术领域
本申请涉及OLED技术领域，尤其涉及一种像素驱动电路及像素驱动方法。
背景技术
OLED(Organic Light-Emitting Diode)，又称为有机电激光显示、有机发光半导体(Organic Electroluminescence Display)。OLED属于一种电流型的有机发光器件。当OLED长时间工作在一个画面的时候，由于TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)温度升高等环境原因，导致TFT的Vth(阈值电压)发生变化，对应的OLED电流发生变化，容易对OLED的寿命造成影响，电流不稳定还会导致OLED亮度不均、亮度不稳定以及色彩偏差等问题。
针对电流不稳定影响OLED使用的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本申请提供了一种像素驱动电路及像素驱动方法，以解决电流不稳定影响OLED使用的技术问题。
根据本申请实施例的一个方面，本申请提供了一种像素驱动电路，包括第一晶体管、电压比较器、预设CMOS单元以及第二晶体管；
第一晶体管，被配置为获取目标发光元件的输入电流，并将输入电流的电平信号传递至电压比较器；
电压比较器，与第一晶体管连接，被配置为将电平信号与参考电压进行对比，得到对比结果，其中，参考电压为与目标发光元件所需要的稳定电流匹配的电压；
预设CMOS单元，与电压比较器连接，被配置为根据对比结果对目标发光元件的输入电流趋向稳定电流进行调整；
第二晶体管，与预设CMOS单元连接，被配置为使用调整后的输入电流驱动目标发光元件，以使目标发光元件基于稳定电流运行。
可选地，第一晶体管的基极通过第一电阻与目标发光元件的输入端连接，第一晶体管的发射极通过第二电阻与地连接，第一晶体管的集电极分别与第三电阻的一端以及电压比较器的第一输入端连接，第三电阻的另一端接地。
可选地，第一晶体管为NPN型晶体管，第一晶体管工作在放大区，第一电阻的阻值范围包括500欧姆至10000欧姆，第一电阻被配置为对输入目标发光元件的电流进行限流，参考电压与电压比较器的第二输入端连接。
可选地，预设CMOS单元包括第一级CMOS管组和第二级CMOS管组，第一级CMOS管组与第二级CMOS管组串联，第一级CMOS管组被配置为将电压比较器输出的对比结果表示的电平翻转，第二级CMOS管组被配置为将第一级CMOS管组的输出电平翻转。
可选地，第一级CMOS管组包括：
第一MOS管，第一MOS管的栅极与电压比较器的输出端连接，第一MOS管的漏极与控制电源连接，控制电源被配置为提供高电平；
第二MOS管，第二MOS管的栅极与电压比较器的输出端连接，第二MOS管的漏极与第一MOS管的源极连接，第二MOS管的源极与地连接；
其中，第一MOS管为PMOS管，第二MOS管为NMOS管，第一MOS管的源极或第二MOS管的漏极为第一级CMOS管组的输出端。
可选地，第二级CMOS管组包括：
第三MOS管，第三MOS管的栅极与第一级CMOS管组的输出端连接，第三MOS管的漏极与控制电源连接；
第四MOS管，第四MOS管的栅极与第一级CMOS管组的输出端连接，第四MOS管的漏极与第三MOS管的源极连接，第四MOS管的源极与地连接；
其中，第三MOS管为PMOS管，第四MOS管为NMOS管，第三MOS管的源极或第四MOS管的漏极为第二级CMOS管组的输出端。
可选地，输入电流由输入电源产生，第二晶体管的集电极被配置为与输入电源连接，第二晶体管的基极与所述第二级CMOS管组的输出端连接，第二晶体管的发射极通过第五MOS管、第一二极管与目标发光元件的输入端串联连接，第二晶体管为NPN型晶体管，第二晶体管工作在放大区。
可选地，在电压比较器输出低电平的情况下，第一MOS管导通，第二MOS管截止，第一MOS管的源极电压被与第一MOS管的漏极相连的高电平拉高，第一MOS管的源极输出高电平，第三MOS管截止，第四MOS管导通，第四MOS管的漏极电压被与第四MOS管的源极相连的地拉低，第四MOS管的漏极输出低电平，第二晶体管的基极电压减小，第二晶体管的集电极-基极电压增大，第二晶体管的集电极电流增大，以使第二晶体管的发射极电流增大。
可选地，在电压比较器输出高电平的情况下，第一MOS管截止，第二MOS管导通，第二MOS管的漏极电压被与第二MOS管的源极相连的地拉低，第二MOS管的漏极输出低电平，第三MOS管导通，第四MOS管截止，第三MOS管的源极电压被与第三MOS管的漏极相连的高电平拉高，第三MOS管的源极输出高电平，第二晶体管的基极电压增大，第二晶体管的集电极-基极电压减小，第二晶体管的集电极电流减小，以使第二晶体管的发射极电流减小。
根据本申请实施例的另一个方面，本申请提供了一种像素驱动方法，包括：
获取目标发光元件的输入电流，其中，目标发光元件用于驱动像素；
将输入电流的电平信号通过第一晶体管传递至电压比较器，并将电平信号在电压比较器中与参考电压进行对比，得到对比结果，其中，参考电压为与目标发光元件所需要的稳定电流匹配的电压；
将对比结果输入预设CMOS单元，以利用预设CMOS单元对目标发光元件的输入电流趋向稳定电流进行调整；
通过第二晶体管使用调整后的输入电流驱动目标发光元件，以使目标发光元件基于稳定电流运行。
可选地，将输入电流的电平信号通过第一晶体管传递至电压比较器包括：
按照限流电阻与目标发光元件的分流比例，确定输入电流在限流电阻上的分流，得到第一晶体管的基极电流；
将基极电流乘以电流放大系数，得到第一晶体管的集电极电流；
将集电极电流所在支路的电压作为输入电流的电平信号；
将电平信号输入电压比较器。
可选地，将电平信号在电压比较器中与参考电压进行对比，得到对比结果包括：
在所述电平信号的电压值大于所述参考电压的情况下，所述电压比较器输出高电平；
在电平信号的电压值小于参考电压的情况下，电压比较器输出低电平；
其中，对比结果包括高电平或低电平。
本申请实施例提供的上述技术方案与相关技术相比具有如下优点：
本申请技术方案为获取目标发光元件的输入电流，其中，目标发光元件用于驱动像素；将输入电流的电平信号通过第一晶体管传递至电压比较器，并将电平信号在电压比较器中与参考电压进行对比，得到对比结果，其中，参考电压为与目标发光元件所需要的稳定电流匹配的电压；将对比结果输入预设CMOS单元，以利用预设CMOS单元对目标发光元件的输入电流趋向稳定电流进行调整；通过第二晶体管使用调整后的输入电流驱动目标发光元件，以使目标发光元件基于稳定电流运行。本申请通过检测目标发光元件的输入电流，并以此进行负反馈判断，通过预设CMOS单元来自动调节目标发光元件的输入电流，使目标发光元件的输入电流一直保持稳定，从而保证目标发光元件能够获得稳定的电流，为目标发光元件提供最佳的运行环境，解决了电流不稳定影响OLED使用的技术问题。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为根据本申请实施例提供的一种可选的像素驱动电路示意图；
图2为根据本申请实施例提供的又一种可选的像素驱动电路示意图；
图3为根据本申请实施例提供的一种可选的像素驱动方法流程示意图；
图4为根据本申请实施例提供的一种可选的电平信号传递方法流程示意图；
图5为根据本申请实施例提供的又一种可选的电平信号传递方法流程示意图。
附图标记：OLED、目标发光元件；R1、第一电阻；Q1、第一晶体管；R2、第二电阻；R3、第三电阻；U1、电压比较器；Vref、参考电压；T1、第一MOS管；T2、第二MOS管；T3、第三MOS管；T4、第四MOS管；VA、控制电源；Vdd、输入电源；Q2、第二晶体管；T5、第五MOS管；VD、第一二极管。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本申请的说明，其本身并没有特定的意义。因此，“模块”与“部件”可以混合地使用。
为了解决背景技术中提及的问题，根据本申请实施例的一个方面，本申请提供了一种像素驱动电路，如图1所示，该电路包括第一晶体管Q1、电压比较器U1、预设CMOS单元以及第二晶体管Q2；
第一晶体管Q1，被配置为获取目标发光元件OLED的输入电流，并将输入电流的电平信号传递至电压比较器U1；
电压比较器U1，与第一晶体管Q1连接，被配置为将电平信号与参考电压Vref进行对比，得到对比结果，其中，参考电压Vref为与目标发光元件OLED所需要的稳定电流匹配的电压；
预设CMOS单元，与电压比较器U1连接，被配置为根据对比结果对目标发光元件OLED的输入电流趋向稳定电流进行调整；
第二晶体管Q2，与预设CMOS单元连接，被配置为使用调整后的输入电流驱动目标发光元件OLED，以使目标发光元件OLED基于稳定电流运行。
本申请技术方案尤其应用于在OLED显示静态画面的过程中对OLED的输入电流进行调节，上述目标发光元件包括OLED发光器件。当OLED长时间工作在一个画面的时候，由于TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)温度升高等环境原因，导致TFT的Vth(阈值电压)发生变化，对应的OLED电流发生变化，容易对OLED的寿命造成影响，电流不稳定还会导致OLED亮度不均、亮度不稳定以及色彩偏差等问题。
本申请通过检测目标发光元件的输入电流，并以此进行负反馈判断，通过预设CMOS单元来自动调节目标发光元件的输入电流，使目标发光元件的输入电流一直保持稳定，从而保证目标发光元件能够获得稳定的电流，为目标发光元件提供最佳的运行环境，解决了电流不稳定影响OLED使用的技术问题，进而提高OLED的使用寿命，减小电流不稳定带来的影响(OLED亮度不均、亮度不稳定以及色彩偏差等问题)。
上述目标发光元件即图1中OLED标记处，其输入端与二极管VD输出端连接，二极管的输入端与MOS管T5的源极连接，T5的漏极与第二晶体管Q2的发射极连接，输入电源Vdd与第二晶体管Q2的集电极连接，从而Vdd通过第二晶体管Q2的集电极、发射极，经过MOS管T5和二极管VD向目标发光元件提供电流。本申请通过将第一晶体管连接至二极管VD的输入端，从而获取目标发光元件的输入电流，即第二晶体管Q2的集电极电流。
可选地，如图1所示，第一晶体管Q1的基极通过第一电阻R1与目标发光元件的输入端连接，第一晶体管Q1的发射极通过第二电阻R2与地连接，第一晶体管Q1的集电极分别与第三电阻R3的一端以及电压比较器U1的第一输入端(+)连接，第三电阻R3的另一端接地。
如图1所示，作为优选的，第一晶体管Q1和第二晶体管Q2为NPN型晶体管，第一晶体管Q1工作在放大区，第一电阻R1的阻值范围包括500欧姆至10000欧姆，用于对输入目标发光元件OLED的电流进行限流，参考电压Vref与电压比较器U1的第二输入端(-)连接。
可选地，第一晶体管Q1和第二晶体管Q2还可以为NPN型晶体管，如图2所示，T5的漏极与第二晶体管Q2的集电极连接，输入电源Vdd与第二晶体管Q2的发射极连接，从而Vdd通过第二晶体管Q2的发射极、集电集，经过MOS管T5和二极管VD向目标发光元件提供电流。第一晶体管Q1的基极通过第一电阻R1与目标发光元件的输入端连接，第一晶体管Q1的集电极通过第二电阻R2与地连接，第一晶体管Q1的发射极分别与第三电阻R3的一端以及电压比较器U1的第一输入端(+)连接，第三电阻R3的另一端接地。
如图1所示，在第一晶体管Q1和第二晶体管Q2为NPN型晶体管时，上述输入电流为第二晶体管Q2的发射极电流，实际包括了目标发光元件OLED的分流和第一电阻R1的分流，本申请通过第一电阻R1来对Q2发射极电流进行分流，从而限制输入目标发光元件OLED的电流，并可以利用流经第一电阻R1的分流作为负反馈信号，以此来判断是否需要对第二晶体管Q2的发射极电流进行调整。
本申请实施例中，第一电阻R1与目标发光元件OLED的分流比例＝R1阻值/(R1阻值+目标发光元件OLED负载)，由于第一晶体管Q1工作在放大区，因此可以通过集电极电流＝β*基极电流来求得第一晶体管Q1的集电极电流IC，β为电流放大系数，进而将集电极电流IC与第三电阻R3相乘所得的电压信号作为该输入电流(晶体管Q2的发射极电流)的电平信号，使得将该电平信号输入电压比较器U1后，可在电压比较器U1对比该电平信号与参考电压Vref的大小。
如图2所示，在第一晶体管Q1和第二晶体管Q2为PNP型晶体管时，上述输入电流为第二晶体管Q2的集电极电流，实际包括了目标发光元件OLED的分流和第一电阻R1的分流，本申请通过第一电阻R1来对Q2集电极电流进行分流，从而限制输入目标发光元件OLED的电流，并可以利用流经第一电阻R1的分流作为负反馈信号，以此来判断是否需要对第二晶体管Q2的集电极电流进行调整。
本申请实施例中，第一电阻R1与目标发光元件OLED的分流比例＝R1阻值/(R1阻值+目标发光元件OLED负载)，由于第一晶体管Q1工作在放大区，因此可以通过集电极电流＝β*基极电流、发射极电流＝基极电流+集电极电流来求得第一晶体管Q1的发射极电流IE，β为电流放大系数，进而将发射极电流IE与第三电阻R3相乘所得的电压信号作为该输入电流(晶体管Q2的集电极电流)的电平信号，使得将该电平信号输入电压比较器U1后，可在电压比较器U1对比该电平信号与参考电压Vref的大小。
在电压比较器U1中，若电平信号的电压值大于参考电压，则电压比较器输出高电平。若电平信号的电压值小于参考电压，则电压比较器输出低电平。预设CMOS单元根据该高电平或低电平对目标发光元件的输入电流进行相应的调整。
下面先对预设CMOS单元的电路结构进行说明。
可选地，预设CMOS单元包括第一级CMOS管组和第二级CMOS管组，第一级CMOS管组与第二级CMOS管组串联，第一级CMOS管组被配置为将电压比较器输出的对比结果表示的电平翻转，第二级CMOS管组被配置为将第一级CMOS管组的输出电平翻转。
可选地，如图1、图2所示，第一级CMOS管组包括：
第一MOS管T1，第一MOS管T1的栅极与电压比较器U1的输出端连接，第一MOS管T1的漏极与控制电源VA连接，控制电源VA用于提供高电平；
第二MOS管T2，第二MOS管T2的栅极与电压比较器U1的输出端连接，第二MOS管T2的漏极与第一MOS管T1的源极连接，第二MOS管T2的源极与地连接；
其中，第一MOS管T1为PMOS管，第二MOS管T2为NMOS管，第一MOS管T1的源极或第二MOS管T2的漏极为第一级CMOS管组的输出端。
本申请实施例中，PMOS管电平导通，NMOS管高电平导通。
可选地，第二MOS管T2的源极还可以与低电平连接。
可选地，还可以通过控制电源VA的有无来决定是否启动稳定目标发光元件OLED的输入电流的功能，即控制电源VA接入时，稳流功能开启。
可选地，如图1、图2所示，第二级CMOS管组包括：
第三MOS管T3，第三MOS管T3的栅极与第一级CMOS管组的输出端连接，第三MOS管T3的漏极与控制电源VA连接；
第四MOS管，第四MOS管的栅极与第一级CMOS管组的输出端连接，第四MOS管的漏极与第三MOS管的源极连接，第四MOS管的源极与地连接；
其中，第三MOS管为PMOS管，第四MOS管为NMOS管，第三MOS管的源极或第四MOS管的漏极为第二级CMOS管组的输出端。
可选地，第四MOS管T4的源极还可以与低电平连接。
可选地，如图1所示，输入电流由输入电源Vdd产生，在第二晶体管Q2为NPN型晶体管的情况下，第二晶体管Q2的集电极被配置为与输入电源Vdd连接，第二晶体管Q2的基极与第二级CMOS管组的输出端连接，第二晶体管Q2的发射极通过第五MOS管T5、第一二极管VD与目标发光元件OLED的输入端串联连接，第二晶体管Q2工作在放大区。
可选地，如图2所示，输入电流由输入电源Vdd产生，在第二晶体管Q2为PNP型晶体管的情况下，第二晶体管Q2的发射极被配置为与输入电源Vdd连接，第二晶体管Q2的基极与第二级CMOS管组的输出端连接，第二晶体管Q2的集电极通过第五MOS管T5、第一二极管VD与目标发光元件OLED的输入端串联连接，第二晶体管Q2工作在放大区。
下面对预设CMOS单元根据该电压比较器U1输出的高电平或低电平对目标发光元件OLED的输入电流进行相应的调整进行说明。
在第二晶体管Q2为NPN型晶体管的情况下：
可选地，在电压比较器U1输出低电平的情况下，第一MOS管T1导通，第二MOS管T2截止，第一MOS管T1的源极电压被与第一MOS管T1的漏极相连的高电平拉高，第一MOS管T1的源极输出高电平，第三MOS管T3截止，第四MOS管T4导通，第四MOS管T4的漏极电压被与第四MOS管T4的源极相连的地拉低，第四MOS管T4的漏极输出低电平，第二晶体管Q2的基极电压减小，第二晶体管Q2的集电极-基极电压增大，第二晶体管Q2的集电极电流增大，以使第二晶体管Q2的发射极电流增大。
可选地，在电压比较器U1输出高电平的情况下，第一MOS管T1截止，第二MOS管T2导通，第二MOS管T2的漏极电压被与第二MOS管T2的源极相连的地拉低，第二MOS管T2的漏极输出低电平，第三MOS管T3导通，第四MOS管T4截止，第三MOS管T3的源极电压被与第三MOS管T3的漏极相连的高电平拉高，第三MOS管T3的源极输出高电平，第二晶体管Q2的基极电压增大，第二晶体管Q2的集电极-基极电压减小，第二晶体管Q2的集电极电流减小，以使第二晶体管Q2的发射极电流减小。
在第二晶体管Q2为PNP型晶体管的情况下：
可选地，在电压比较器U1输出低电平的情况下，第一MOS管T1导通，第二MOS管T2截止，第一MOS管T1的源极电压被与第一MOS管T1的漏极相连的高电平拉高，第一MOS管T1的源极输出高电平，第三MOS管T3截止，第四MOS管T4导通，第四MOS管T4的漏极电压被与第四MOS管T4的源极相连的地拉低，第四MOS管T4的漏极输出低电平，第二晶体管Q2的基极电压减小，第二晶体管Q2的发射极-基极电压增大，第二晶体管Q2的基极电流增大，以使第二晶体管Q2的集电极电流增大。
可选地，在电压比较器U1输出高电平的情况下，第一MOS管T1截止，第二MOS管T2导通，第二MOS管T2的漏极电压被与第二MOS管T2的源极相连的地拉低，第二MOS管T2的漏极输出低电平，第三MOS管T3导通，第四MOS管T4截止，第三MOS管T3的源极电压被与第三MOS管T3的漏极相连的高电平拉高，第三MOS管T3的源极输出高电平，第二晶体管Q2的基极电压增大，第二晶体管Q2的发射极-基极电压减小，第二晶体管Q2的基极电流减小，以使第二晶体管Q2的集电极电流减小。
至此，第二晶体管Q2即可使用调整后的输入电流驱动目标发光元件OLED，以使目标发光元件OLED基于稳定电流运行。
本申请实施例中，CMOS具有静态功耗极小的特点，即在静态下，无论控制电源VA是高电平还是低电平，CMOS始终有一颗截止，而且截止内阻极高，流过PMOS和NMOS的电流极小，阈值电压Vth的范围极其狭窄，能够高精度的进行控制。
本申请实施例中，采用两级CMOS串联的方式，即使运放单元(即电压比较器)的电平误差输出较大的情况下，也能保证负反馈输出端(即第二级CMOS管组的输出端，与第二晶体管Q2的基极连接)输出的电压稳定，进而实现对电流的稳定控制。
本申请实施例中，目标发光元件的输入侧(即第二晶体管Q2的集电极或发射极)与电路负反馈输出(即第二级CMOS管组的输出端，与第二晶体管Q2的基极连接)之间有预设CMOS单元有效隔离，避免了第二晶体管Q2的集电极电流或发射极电流与基极电流产生不在调节范围内的互相影响。
本申请通过检测目标发光元件的输入电流，并以此进行负反馈判断，通过预设CMOS单元来自动调节目标发光元件的输入电流，使目标发光元件的输入电流一直保持稳定，从而保证目标发光元件能够获得稳定的电流，为目标发光元件提供最佳的运行环境，解决了电流不稳定影响OLED使用的技术问题，进而提高OLED的使用寿命，减小电流不稳定带来的影响(OLED亮度不均、亮度不稳定以及色彩偏差等问题)。
基于上述像素驱动电路的实施例，本申请的另一方面以相同的技术构思提供了一种像素驱动方法的实施例，如图3所示，该方法可以包括以下步骤：
步骤S302，获取目标发光元件的输入电流，其中，目标发光元件用于驱动像素；
步骤S304，将输入电流的电平信号通过第一晶体管传递至电压比较器，并将电平信号在电压比较器中与参考电压进行对比，得到对比结果，其中，参考电压为与目标发光元件所需要的稳定电流匹配的电压；
步骤S306，将对比结果输入预设CMOS单元，以利用预设CMOS单元对目标发光元件的输入电流趋向稳定电流进行调整；
步骤S308，通过第二晶体管使用调整后的输入电流驱动目标发光元件，以使目标发光元件基于稳定电流运行。
本申请技术方案尤其应用于在OLED显示静态画面的过程中对OLED的输入电流进行调节，上述目标发光元件包括OLED发光器件。当OLED长时间工作在一个画面的时候，由于TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)温度升高等环境原因，导致TFT的Vth(阈值电压)发生变化，对应的OLED电流发生变化，容易对OLED的寿命造成影响，电流不稳定还会导致OLED亮度不均、亮度不稳定以及色彩偏差等问题。
通过上述步骤S302至步骤S308，本申请通过检测目标发光元件的输入电流，并以此进行负反馈判断，通过预设CMOS单元来自动调节目标发光元件的输入电流，使目标发光元件的输入电流一直保持稳定，从而保证目标发光元件能够获得稳定的电流，为目标发光元件提供最佳的运行环境，解决了电流不稳定影响OLED使用的技术问题，进而提高OLED的使用寿命，减小电流不稳定带来的影响(OLED亮度不均、亮度不稳定以及色彩偏差等问题)。
作为优选的实施例，下面基于图1所示的像素驱动电路，以第一晶体管Q1和第二晶体管Q2为NPN型晶体管的设置对上述提供稳定电流的像素驱动方法进行说明。
在步骤S302中，上述目标发光元件即图1中OLED标记处，其输入端与二极管VD输出端连接，二极管的输入端与MOS管T5的源极连接，T5的漏极与第二晶体管Q2的发射极连接，输入电源Vdd与第二晶体管Q2的集电极连接，从而Vdd通过晶体管Q2的集电极、发射极，经过MOS管T5和二极管VD向目标发光元件提供电流。本申请通过将第一晶体管连接至二极管VD的输入端，从而获取标发光元件的输入电流，即第二晶体管Q2的发射极电流。
在步骤S302中，上述输入电流为第二晶体管Q2的发射极电流，实际包括了目标发光元件OLED的分流和限流电阻(即图2中第一电阻R1)的分流，本申请通过第一电阻R1来对Q2发射极电流进行分流，从而限制输入目标发光元件OLED的电流，并可以利用流经第一电阻R1的分流作为负反馈信号，以此来判断是否需要对晶体管Q2的发射极电流进行调整。具体的，如图4所示，将输入电流的电平信号通过第一晶体管传递至电压比较器包括以下步骤：
步骤S402，按照限流电阻与目标发光元件的分流比例，确定输入电流在限流电阻上的分流，得到第一晶体管的基极电流；
步骤S404，将基极电流乘以电流放大系数，得到第一晶体管的集电极电流；
步骤S406，将集电极电流所在支路的电压作为输入电流的电平信号(即，将集电极电流与第三电阻的乘积作为输入电流的电平信号)；
步骤S408，将电平信号输入电压比较器(的第一输入端)。
本申请实施例中，第一电阻R1与目标发光元件OLED的分流比例＝R1阻值/(R1阻值+目标发光元件OLED负载)，由于第一晶体管Q1工作在放大区，因此可以通过集电极电流＝β*基极电流来求得第一晶体管Q1的集电极电流IC，β为电流放大系数，进而将集电极电流IC与第三电阻R3相乘所得的电压信号作为该输入电流(晶体管Q2的发射极电流)的电平信号，使得将该电平信号输入电压比较器U1后，可在电压比较器U1对比该电平信号与参考电压Vref的大小。
在步骤S304中，将电平信号在电压比较器中与参考电压进行对比，得到对比结果包括：
在电平信号的电压值大于参考电压的情况下，电压比较器输出高电平；
在电平信号的电压值小于参考电压的情况下，电压比较器输出低电平；
其中，对比结果包括高电平或低电平。
本申请实施例中，电压比较器U1输出高电平，说明第二晶体管Q2的发射极电流偏大，相应输入目标发光元件的电流也偏大，需要减小输入电流以保持用稳定电流驱动目标发光元件。电压比较器U1输出低电平，说明第二晶体管Q2的发射极电流偏小，相应输入目标发光元件的电流也偏小，需要增大输入电流以保持用稳定电流驱动目标发光元件。
下面基于前述像素驱动电路的实施例，对如何利用预设CMOS单元对目标发光元件的输入电流趋向稳定电流进行调整进行说明。
在电压比较器U1输出低电平的情况下，第一MOS管T1导通，第二MOS管T2截止，第一MOS管T1的源极电压被与第一MOS管T1的漏极相连的高电平拉高，第一MOS管T1的源极输出高电平，第三MOS管T3截止，第四MOS管T4导通，第四MOS管T4的漏极电压被与第四MOS管T4的源极相连的地拉低，第四MOS管T4的漏极输出低电平，第二晶体管Q2的基极电压减小，第二晶体管Q2的集电极-基极电压增大，第二晶体管Q2的集电极电流增大，以使第二晶体管Q2的发射极电流增大。
在电压比较器U1输出高电平的情况下，第一MOS管T1截止，第二MOS管T2导通，第二MOS管T2的漏极电压被与第二MOS管T2的源极相连的地拉低，第二MOS管T2的漏极输出低电平，第三MOS管T3导通，第四MOS管T4截止，第三MOS管T3的源极电压被与第三MOS管T3的漏极相连的高电平拉高，第三MOS管T3的源极输出高电平，第二晶体管Q2的基极电压增大，第二晶体管Q2的集电极-基极电压减小，第二晶体管Q2的集电极电流减小，以使第二晶体管Q2的发射极电流减小。
利用预设CMOS单元对目标发光元件的输入电流趋向稳定电流进行调整之后，在步骤S308中，即可通过第二晶体管使用调整后的输入电流驱动目标发光元件，以使目标发光元件基于稳定电流运行。
本申请实施例中，CMOS具有静态功耗极小的特点，即在静态下，无论控制电源VA是高电平还是低电平，CMOS始终有一颗截止，而且截止内阻极高，流过PMOS和NMOS的电流极小，阈值电压Vth的范围极其狭窄，能够高精度的进行控制。
本申请实施例中，采用两级CMOS串联的方式，即使运放单元(即电压比较器)的电平误差输出较大的情况下，也能保证负反馈输出端(即第二级CMOS管组的输出端，与第二晶体管Q2的基极连接)输出的电压稳定，进而实现对电流的稳定控制。
本申请实施例中，目标发光元件的输入侧(即第二晶体管Q2的发射极)与电路负反馈输出(即第二级CMOS管组的输出端，与第二晶体管Q2的基极连接)之间有预设CMOS单元有效隔离，避免了第二晶体管Q2的发射极电流与基极电流产生不在调节范围内的互相影响。
作为可选的实施例，下面基于图2所示的像素驱动电路，以第一晶体管Q1和第二晶体管Q2为PNP型晶体管的设置对上述提供稳定电流的像素驱动方法进行说明。
在步骤S302中，上述目标发光元件即图2中OLED标记处，其输入端与二极管VD输出端连接，二极管的输入端与MOS管T5的源极连接，T5的漏极与第二晶体管Q2的集电极连接，输入电源Vdd与第二晶体管Q2的发射极连接，从而Vdd通过晶体管Q2的发射极、集电极，经过MOS管T5和二极管VD向目标发光元件提供电流。本申请通过将第一晶体管连接至二极管VD的输入端，从而获取标发光元件的输入电流，即第二晶体管Q2的集电极电流。
在步骤S302中，上述输入电流为第二晶体管Q2的集电极电流，实际包括了目标发光元件OLED的分流和限流电阻(即图2中第一电阻R1)的分流，本申请通过第一电阻R1来对Q2集电极电流进行分流，从而限制输入目标发光元件OLED的电流，并可以利用流经第一电阻R1的分流作为负反馈信号，以此来判断是否需要对晶体管Q2的集电极电流进行调整。具体的，如图5所示，将输入电流的电平信号通过第一晶体管传递至电压比较器包括以下步骤：
步骤S502，按照限流电阻与目标发光元件的分流比例，确定输入电流在限流电阻上的分流，得到第一晶体管的基极电流；
步骤S504，将基极电流乘以电流放大系数，得到第一晶体管的集电极电流；
步骤S506，将集电极电流与基极电流相加，得到第一晶体管的发射极电流；
步骤S508，将发射极电流所在支路的电压作为输入电流的电平信号(即，将发射极电流与第三电阻的乘积作为输入电流的电平信号)；
步骤S510，将电平信号输入电压比较器(的第一输入端)。
本申请实施例中，第一电阻R1与目标发光元件OLED的分流比例＝R1阻值/(R1阻值+目标发光元件OLED负载)，由于第一晶体管Q1工作在放大区，因此可以通过集电极电流＝β*基极电流、发射极电流＝基极电流+集电极电流来求得第一晶体管Q1的发射极电流IE，β为电流放大系数，进而将发射极电流IE与第三电阻R3相乘所得的电压信号作为该输入电流(晶体管Q2的集电极电流)的电平信号，使得将该电平信号输入电压比较器U1后，可在电压比较器U1对比该电平信号与参考电压Vref的大小。
在步骤S304中，将电平信号在电压比较器中与参考电压进行对比，得到对比结果包括：
在电平信号的电压值大于参考电压的情况下，电压比较器输出高电平；
在电平信号的电压值小于参考电压的情况下，电压比较器输出低电平；
其中，对比结果包括高电平或低电平。
本申请实施例中，电压比较器U1输出高电平，说明第二晶体管Q2的集电极电流偏大，相应输入目标发光元件的电流也偏大，需要减小输入电流以保持用稳定电流驱动目标发光元件。电压比较器U1输出低电平，说明第二晶体管Q2的集电极电流偏小，相应输入目标发光元件的电流也偏小，需要增大输入电流以保持用稳定电流驱动目标发光元件。
下面基于前述像素驱动电路的实施例，对如何利用预设CMOS单元对目标发光元件的输入电流趋向稳定电流进行调整进行说明。
本申请实施例中，由于第二晶体管Q2工作在放大区，则基极电流控制集电极电流，且两者近似于线性关系，因此第二级CMOS管组的输出端输出的电平信号即可控制第二晶体管Q2的基极电流，从而调整集电极电流的大小。下面对具体的调整方法进行说明。
在电压比较器U1输出低电平的情况下，第一MOS管T1导通，第二MOS管T2截止，第一MOS管T1的源极电压被与第一MOS管T1的漏极相连的高电平拉高，第一MOS管T1的源极输出高电平，第三MOS管T3截止，第四MOS管T4导通，第四MOS管T4的漏极电压被与第四MOS管T4的源极相连的地拉低，第四MOS管T4的漏极输出低电平，第二晶体管Q2的基极电压减小，第二晶体管Q2的发射极-基极电压增大，第二晶体管Q2的基极电流增大，以使第二晶体管Q2的集电极电流增大。
在电压比较器U1输出高电平的情况下，第一MOS管T1截止，第二MOS管T2导通，第二MOS管T2的漏极电压被与第二MOS管T2的源极相连的地拉低，第二MOS管T2的漏极输出低电平，第三MOS管T3导通，第四MOS管T4截止，第三MOS管T3的源极电压被与第三MOS管T3的漏极相连的高电平拉高，第三MOS管T3的源极输出高电平，第二晶体管Q2的基极电压增大，第二晶体管Q2的发射极-基极电压减小，第二晶体管Q2的基极电流减小，以使第二晶体管Q2的集电极电流减小。
利用预设CMOS单元对目标发光元件的输入电流趋向稳定电流进行调整之后，在步骤S308中，即可通过第二晶体管使用调整后的输入电流驱动目标发光元件，以使目标发光元件基于稳定电流运行。
本申请实施例中，CMOS具有静态功耗极小的特点，即在静态下，无论控制电源VA是高电平还是低电平，CMOS始终有一颗截止，而且截止内阻极高，流过PMOS和NMOS的电流极小，阈值电压Vth的范围极其狭窄，能够高精度的进行控制。
本申请实施例中，采用两级CMOS串联的方式，即使运放单元(即电压比较器)的电平误差输出较大的情况下，也能保证负反馈输出端(即第二级CMOS管组的输出端，与第二晶体管Q2的基极连接)输出的电压稳定，进而实现对电流的稳定控制。
本申请实施例中，目标发光元件的输入侧(即第二晶体管Q2的集电极)与电路负反馈输出(即第二级CMOS管组的输出端，与第二晶体管Q2的基极连接)之间有预设CMOS单元有效隔离，避免了第二晶体管Q2的集电极电流与基极电流产生不在调节范围内的互相影响。
本申请通过检测目标发光元件的输入电流，并以此进行负反馈判断，通过预设CMOS单元来自动调节目标发光元件的输入电流，使目标发光元件的输入电流一直保持稳定，从而保证目标发光元件能够获得稳定的电流，为目标发光元件提供最佳的运行环境，解决了电流不稳定影响OLED使用的技术问题，进而提高OLED的使用寿命，减小电流不稳定带来的影响(OLED亮度不均、亮度不稳定以及色彩偏差等问题)。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种像素驱动电路，其特征在于，包括第一晶体管、电压比较器、预设CMOS单元以及第二晶体管；
所述第一晶体管，被配置为获取目标发光元件的输入电流，并将所述输入电流的电平信号传递至所述电压比较器；
所述电压比较器，与所述第一晶体管连接，被配置为将所述电平信号与参考电压进行对比，得到对比结果，其中，所述参考电压为与所述目标发光元件所需要的稳定电流匹配的电压；
所述预设CMOS单元，与所述电压比较器连接，被配置为根据所述对比结果对所述目标发光元件的所述输入电流趋向所述稳定电流进行调整；
所述第二晶体管，与所述预设CMOS单元连接，被配置为使用调整后的所述输入电流驱动所述目标发光元件，以使所述目标发光元件基于所述稳定电流运行。
2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述第一晶体管的基极通过第一电阻与所述目标发光元件的输入端连接，所述第一晶体管的发射极通过第二电阻与地连接，所述第一晶体管的集电极分别与第三电阻的一端以及所述电压比较器的第一输入端连接，所述第三电阻的另一端接地。
3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述预设CMOS单元包括第一级CMOS管组和第二级CMOS管组，所述第一级CMOS管组与所述第二级CMOS管组串联，所述第一级CMOS管组被配置为将所述电压比较器输出的所述对比结果表示的电平翻转，所述第二级CMOS管组被配置为将所述第一级CMOS管组的输出电平翻转。
4.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，所述第一级CMOS管组包括：
第一MOS管，所述第一MOS管的栅极与所述电压比较器的输出端连接，所述第一MOS管的漏极与控制电源连接，所述控制电源被配置为提供高电平；
第二MOS管，所述第二MOS管的栅极与所述电压比较器的输出端连接，所述第二MOS管的漏极与所述第一MOS管的源极连接，所述第二MOS管的源极与地连接；
其中，所述第一MOS管为PMOS管，所述第二MOS管为NMOS管，所述第一MOS管的源极或所述第二MOS管的漏极为所述第一级CMOS管组的输出端。
5.根据权利要求4所述的电路，其特征在于，所述第二级CMOS管组包括：
第三MOS管，所述第三MOS管的栅极与所述第一级CMOS管组的输出端连接，所述第三MOS管的漏极与所述控制电源连接；
第四MOS管，所述第四MOS管的栅极与所述第一级CMOS管组的输出端连接，所述第四MOS管的漏极与所述第三MOS管的源极连接，所述第四MOS管的源极与地连接；
其中，所述第三MOS管为PMOS管，所述第四MOS管为NMOS管，所述第三MOS管的源极或所述第四MOS管的漏极为所述第二级CMOS管组的输出端。
6.根据权利要求5所述的电路，其特征在于，所述输入电流由输入电源产生，所述第二晶体管的集电极被配置为与所述输入电源连接，所述第二晶体管的基极与所述第二级CMOS管组的输出端连接，所述第二晶体管的发射极通过第五MOS管、第一二极管与所述目标发光元件的输入端串联连接，所述第二晶体管为NPN型晶体管，所述第二晶体管工作在放大区。
7.根据权利要求6所述的电路，其特征在于，在所述电压比较器输出低电平的情况下，所述第一MOS管导通，所述第二MOS管截止，所述第一MOS管的源极电压被与所述第一MOS管的漏极相连的高电平拉高，所述第一MOS管的源极输出高电平，所述第三MOS管截止，所述第四MOS管导通，所述第四MOS管的漏极电压被与所述第四MOS管的源极相连的地拉低，所述第四MOS管的漏极输出低电平，所述第二晶体管的基极电压减小，所述第二晶体管的集电极-基极电压增大，所述第二晶体管的集电极电流增大，以使所述第二晶体管的发射极电流增大；
在所述电压比较器输出高电平的情况下，所述第一MOS管截止，所述第二MOS管导通，所述第二MOS管的漏极电压被与所述第二MOS管的源极相连的地拉低，所述第二MOS管的漏极输出低电平，所述第三MOS管导通，所述第四MOS管截止，所述第三MOS管的源极电压被与所述第三MOS管的漏极相连的高电平拉高，所述第三MOS管的源极输出高电平，所述第二晶体管的基极电压增大，所述第二晶体管的集电极-基极电压减小，所述第二晶体管的集电极电流减小，以使所述第二晶体管的发射极电流减小。
8.一种像素驱动方法，其特征在于，包括：
获取目标发光元件的输入电流，其中，所述目标发光元件用于驱动像素；
将所述输入电流的电平信号通过第一晶体管传递至电压比较器，并将所述电平信号在所述电压比较器中与参考电压进行对比，得到对比结果，其中，所述参考电压为与所述目标发光元件所需要的稳定电流匹配的电压；
将所述对比结果输入预设CMOS单元，以利用所述预设CMOS单元对所述目标发光元件的所述输入电流趋向所述稳定电流进行调整；
通过第二晶体管使用调整后的所述输入电流驱动所述目标发光元件，以使所述目标发光元件基于所述稳定电流运行。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述将所述输入电流的电平信号通过第一晶体管传递至电压比较器包括：
按照限流电阻与所述目标发光元件的分流比例，确定所述输入电流在所述限流电阻上的分流，得到所述第一晶体管的基极电流；
将所述基极电流乘以电流放大系数，得到所述第一晶体管的集电极电流；
将所述集电极电流所在支路的电压作为所述输入电流的所述电平信号；
将所述电平信号输入所述电压比较器。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述将所述电平信号在所述电压比较器中与参考电压进行对比，得到对比结果包括：
在所述电平信号的电压值大于所述参考电压的情况下，所述电压比较器输出高电平；
在所述电平信号的电压值小于所述参考电压的情况下，所述电压比较器输出低电平；
其中，所述对比结果包括所述高电平或所述低电平。
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