CN210142496U - 一种像素驱动电路和显示面板 - Google Patents

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Abstract

本实用新型实施例公开了一种像素驱动电路和显示面板。像素驱动电路包括驱动模块，所述驱动模块用于向发光模块提供驱动电流；数据写入模块，所述数据写入模块用于在数据写入阶段向所述驱动模块的控制端写入数据信号；存储模块，所述存储模块用于维持所述驱动模块的控制端的电位；至少一个备用发光模块，所述备用发光模块包括常断器件和备用发光器件，所述常断器件用于根据其自身的连通状态调节所述驱动模块与所述备用发光器件的连通状态。本实用新型实施例能够避免显示面板中发光器件的阴极和阳极发生短路时，显示面板无法正常显示的问题。

Description

一种像素驱动电路和显示面板
技术领域
本实用新型实施例涉及显示技术，尤其涉及一种像素驱动电路和显示面板。
背景技术
近年来平板显示技术迅猛发展，Micro LED作为未来显示的一种解决方案也已成为显示领域研发的热点。
Micro LED屏体的制作过程包括驱动背板的制作，LED芯片的制作，LED芯片与驱动背板的键合及后续彩色化工艺，对于倒装芯片，在LED键合工艺段极易出现LED的阴极与阳极短路的问题，影响显示面板的正常显示。
实用新型内容
本实用新型提供一种像素驱动电路和显示面板，以避免显示面板中发光器件的阴极和阳极发生短路时，显示面板无法正常显示的问题。
第一方面，本实用新型实施例提供了一种像素驱动电路，包括：
驱动模块，所述驱动模块用于向发光模块提供驱动电流；
数据写入模块，所述数据写入模块用于在数据写入阶段向所述驱动模块的控制端写入数据信号；
存储模块，所述存储模块用于维持所述驱动模块的控制端的电位；
至少一个备用发光模块，所述备用发光模块包括常断器件和备用发光器件，所述常断器件用于根据其自身的连通状态调节所述驱动模块与所述备用发光器件的连通状态。
进一步地，至少一个所述备用发光模块的第一端与所述发光模块的第一端电连接，所有所述备用发光模块的第二端与所述发光模块的第二端电连接。
进一步地，至少一个所述备用发光模块与另一个所述备用发光模块中的所述备用发光器件并联。
进一步地，所述常断器件的第一端作为所述备用发光模块的第一端，所述常断器件的第二端与所述备用发光器件的第一端电连接，所述备用发光器件的第二端作为所述备用发光模块的第二端。
进一步地，所述备用发光器件的第一端作为所述备用发光模块的第一端，所述备用发光器件的第二端与所述常断器件的第一端电连接，所述常断器件的第二端作为所述备用发光模块的第二端。
进一步地，所述常断器件包括电容。
进一步地，所述驱动模块包括至少两个驱动子模块，所有所述驱动子模块的控制端短接作为所述驱动模块的控制端，所有所述驱动子模块的第一端短接作为所述驱动模块的第一端，所有所述驱动子模块的第二端短接作为所述驱动模块的第二端。
进一步地，所述数据写入模块的控制端接入扫描信号，所述数据写入模块的第一端接入数据信号；
所述驱动模块的控制端与所述数据写入模块的第二端电连接，所述驱动模块的第一端接入第一电源信号，所述驱动模块的第二端与所述发光模块的第一端电连接，所述发光模块的第二端接入第二电源信号；
所述存储模块的第一端接入所述第一电源信号，所述存储模块的第二端与所述驱动模块的控制端电连接。
第二方面，本实用新型实施例还提供了一种显示面板，包括如第一方面所述的像素驱动电路，所述显示面板还包括横纵交错的多条扫描线和多条数据线，所述像素驱动电路位于对应的所述扫描线与对应的所述数据线交叉形成的空间内，所述扫描线与对应的所述像素驱动电路中的数据写入模块的控制端电连接，所述数据线与对应的所述像素驱动电路的数据写入模块的第一端电连接。
进一步地，所述常断器件包括第一金属极板与第二金属极板，所述第一金属极板与所述数据线同层设置，所述第二金属极板与所述扫描线同层设置；或者，所述第一金属极板与所述扫描线同层设置，所述第二金属极板与所述数据线同层设置。
本实施例的技术方案采用的像素驱动电路包括驱动模块、数据写入模块、存储模块和至少一个备用发光模块，驱动模块用于向发光模块提供驱动电流，数据写入模块用于在数据写入阶段向驱动模块的控制端写入数据信号，存储模块用于维持驱动模块的控制端的电位，备用发光模块包括常断器件和备用发光器件，常断器件用于根据其自身的连通状态调节驱动模块与备用发光器件的连通状态，有效避免了显示面板中发光器件的阴极和阳极发生短路时，显示面板无法正常显示的问题。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种像素驱动电路的电路结构示意图；
图2为本实用新型实施例提供的又一种像素驱动电路的电路结构示意图；
图3为本实用新型实施例提供的又一种像素驱动电路的电路结构示意图；
图4为本实用新型实施例提供的又一种像素驱动电路的电路结构示意图；
图5为本实用新型实施例提供的又一种像素驱动电路的电路结构示意图；
图6为本实用新型实施例提供的又一种像素驱动电路的电路结构示意图；
图7为本实用新型实施例提供的又一种像素驱动电路的电路结构示意图；
图8为本实用新型实施例提供的又一种像素驱动电路的电路结构示意图；
图9为本实用新型实施例提供的又一种像素驱动电路的电路结构示意图；
图10为本实用新型实施例提供的一种显示面板的俯视结构示意图；
图11为本实用新型实施例提供的一种显示面板的剖面结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
正如背景技术中提到的现有的显示面板中发光器件的阴极和阳极之间容易发生短路的问题，发明人经过仔细研究发现，产生该技术问题的原因在于：对于显示面板，例如Micro LED显示面板，在制作过程中，对于倒装芯片，LED芯片与驱动背板键合时，用于设置LED芯片的蓝宝石基板和驱动背板中的玻璃基板存在热失配问题，从而导致发光器件的阴极和阳极容易发生短路。
基于上述技术问题，本实用新型实施例提供如下解决方案：
图1为本实用新型实施例提供的一种像素驱动电路的电路结构示意图，参考图1，像素驱动电路包括：驱动模块101，驱动模块101用于向发光模块102提供驱动电流；数据写入模块103，数据写入模块103用于在数据写入阶段向驱动模块101的控制端写入数据信号；存储模块104，存储模块104用于维持驱动模块101的控制端的电位；至少一个备用发光模块105，备用发光模块105包括常断器件1051和备用发光器件1052，常断器件1051用于根据其自身的连通状态调节驱动模块101与备用发光器件1052的连通状态，图1示例性地设置像素驱动电路包括一个备用发光模块105。
具体的，当发光模块101的第一端和第二端发生短路时，可控制常断器件1051处于连通状态，从而将备用发光器件1052和驱动模块101连通，同时可将驱动模块101与发光模块102之间的通路断开。在发光阶段，驱动模块101提供的驱动电流通过常断器件1051流入备用发光器件1052中，备用发光器件1052发光，由于驱动模块101与发光模块102之间的通路已断开，发光模块102所在支路也不会将备用发光模块105短路，避免了显示面板中发光器件的阴极和阳极发生短路时，显示面板无法正常显示的问题。
本实施例的技术方案采用的像素驱动电路包括驱动模块、数据写入模块、存储模块和至少一个备用发光模块，驱动模块用于向发光模块提供驱动电流，数据写入模块用于在数据写入阶段向驱动模块的控制端写入数据信号，存储模块用于维持驱动模块的控制端的电位，备用发光模块包括常断器件和备用发光器件，常断器件用于根据其自身的连通状态调节驱动模块与备用发光器件的连通状态。这样，当发光模块短路时，可通过断开发光模块与驱动模块之间的通路，同时连通常断器件，进而将备用发光模块和驱动模块连通，在发光阶段，驱动模块的驱动电流可驱动备用发光模块发光，避免了显示面板中发光器件的阴极和阳极发生短路时，显示面板无法正常显示的问题。
可选的，图2为本实用新型实施例提供的又一种像素驱动电路的电路结构示意图，参考图2，数据写入模块103的控制端A2接入扫描信号，数据写入模块103的第一端A1接入数据信号；驱动模块101的控制端A6与数据写入模块103的第二端A3电连接，驱动模块101的第一端A7接入第一电源信号，驱动模块101的第二端A8与发光模块102的第一端A9电连接，发光模块102的第二端A10接入第二电源信号；存储模块104的第一端A5接入第一电源信号，存储模块104的第二端A4与驱动模块101的控制端A6电连接。
具体的，第一电源信号可为高电平，第二电源信号可为低电平，在数据写入阶段，数据写入模块103将数据信号写入驱动模块101的控制端A6，在发光阶段，存储模块104将驱动模块101控制端A6的电位保持住，从而使得发光模块102能够在发光阶段持续稳定地发光。需要说明的是，本实施例中像素驱动电路也可采用数字驱动的方式，通过控制流入发光模块102的驱动电流的占空比来调节发光模块102的发光亮度。
图3为本实用新型实施例提供的又一种像素驱动电路的电路结构示意图，结合图2和图3，数据写入模块103可采用第一晶体管T1，第一晶体管T1的第一极作为数据写入模块103的第一端A1，且与数据线Data电连接；第一晶体管T1的第二极作为数据写入模块103的第二端A3，且与驱动模块的控制端电连接；第一晶体管T1的控制极作为数据写入模块103的控制端，且与扫描线Scan电连接。驱动模块101可采用第二晶体管T2，第二晶体管T2的控制极作为驱动模块的控制端A6，第二晶体管T2的第一极作为驱动模块101的第一端A7，且与存储模块的第一极电连接。存储模块可采用存储电容Cst，存储电容Cst的第一极作为存储模块104的第一端A5，且接入第一电源线VDD，存储电容Cst的第二极与第二晶体管T2的控制极电连接。发光模块102可采用第一发光二极管LED1，第一发光二极管LED1的第一极作为发光模块102的第一端A9，第一发光二极管LED1的第二极与第二电源线VSS电连接。
示例性地，常断器件可以包括电容，如图3中所示的常断器件1051可包括第一电容C1，第一电容C1的第一极作为常断器件1051的第一端A13，以及作为备用发光模块105的第一端A11与第二晶体管T2的第二极电连接，第一电容C1的第二极作为常断器件1051的第二端A14与备用发光器件1052的第一端A15电连接。备用发光器件1052可采用第二发光二极管LED2，第二发光二极管LED2的第一极作为备用发光器件1052的第一端A15，第二发光二极管LED2的第二极作为备用发光器件1052的第二端，以及作为备用发光模块105的第二端A12与第二电源线VSS电连接；第一发光二极管LED1的发光过程为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。
当第一发光二极管LED1的第一极与第二极之间短路时，可将第一节点J1与第一发光二极管LED1第一极之间的连接线，以及第二节点J2与第一发光二极管LED1第二极之间的连接线中的至少一条切断，例如可采用激光将金属走线(连接线)切断；同时，由于第一电容C1包括第一金属极板和第二金属极板，可将第一金属极板和第二金属极板导通，例如采用激光进行熔融，将第一金属极板和第二金属极板短路，电性连接在一起，此时第一电容C1可等效为导线；当第二晶体管T2的产生驱动电流时，第二发光二极管LED2发光，从而避免了由于第一发光二极管LED1的第一极与第二极短路而使显示面板无法正常显示的问题。
需要说明的是，图3示例性地设置像素驱动电路中的晶体管均为P型晶体管，也可以设置像素驱动电路中的晶体管为N型晶体管，本发明实施例对此不作限定。示例性地，发光二极管可采用微发光二极管等。
图4为本实用新型实施例提供的又一种像素驱动电路的电路结构示意图，参考图4，至少一个备用发光模块的第一端与发光模块102的第一端A9电连接，所有备用发光模块的第二端与发光模块102的第二端A10电连接。
以像素驱动电路包括第一备用发光模块105和第二备用发光模块106两个备用发光模块为例，第二备用发光模块106中包括第二电容C2和第三发光二极管LED3，第一备用发光模块105和第二备用发光模块106均与第一发光二极管LED1并联，即第一备用发光模块105的第一端A11与发光模块102的第一端A9电连接，第一备用发光模块105的第二端A12与发光模块102的第二端A10电连接，第二备用发光模块106的第一端B11与发光模块102的第一端A9电连接，第二备用发光模块106的第二端B12与发光模块102的第二端A10电连接；当第一发光二极管LED1短路时，可以将第一电容C1的两个金属极板熔融或者将第二电容C2的两个金属极板熔融以使第一电容C1和第二电容C2中的至少一个短路，进而在发光阶段使得第二发光二极管LED2和第三发光二极管LED3中的至少一个发光；或者，若第一发光二极管LED1和第二发光二极管LED2均短路，则可将第二电容C2的两个金属极板熔融，进而在发光阶段使得第三发光二极管LED2发光，从而进一步减小显示面板无法正常发光的概率。
需要说明的是，若像素驱动电路还包括更多的备用发光模块，所有备用发光模块均可并联于第一发光二极管LED1的两端，以避免显示面板中发光器件的阴极和阳极发生短路时，显示面板无法正常显示的问题，进一步减小显示面板无法正常发光的概率。
图5为本实用新型实施例提供的又一种像素驱动电路的电路结构示意图，参考图5，至少一个备用发光模块与另一个备用发光模块中的备用发光器件并联。
具体的，与图4中所示的结构不同的是，本实施例中，第二备用发光模块106并联在第一备用发光模块105中的备用发光器件，即第二发光二极管LED2的两端；当第一发光二极管LED1和第二发光二极管LED2均发生短路时，可将第一发光二极管LED1的第一极与第一节点J1之间的连接线以及第一发光二极管LED1的第二极与第二节点J2之间的连接线中的至少一条切断，并将第一电容C1的两个金属极板熔融以使第一电容C1短路；将第二发光二极管LED2第一极与第三节点J3之间的连接线以及第二发光二极管LED2第二极与第四节点J4之间的连接线中的至少一条切断；并将第二电容C2的两个金属极板熔融以使第二电容C2短路。在发光阶段，第二晶体管T2产生的的驱动电流驱动第三发光二极管LED3发光，从而避免了由于第一发光二极管LED1短路而使显示面板无法正常显示的问题。
继续参考图3至图5，常断器件的第一端作为备用发光模块的第一端，常断器件的第二端与备用发光器件的第一端电连接，备用发光器件的第二端作为备用发光模块的第二端。
具体的，图3至图5的实施例中，第一电容C1的第一极作为第一备用发光模块105的第一端A11，与第二晶体管T2的第二极电连接，第一电容C1的第二极与第二发光二极管LED2的第一极电连接，第二发光二极管LED2的第二极作为第一备用发光模块的第二端A12，与第一发光二极管LED1的第二极电连接；第二电容C2的第一极作为第二备用发光模块106的第一端B11，与第二晶体管T2的第二极或者与第一电容C1的第二极电连接，第三发光二极管LED3的第二极作为第二备用发光模块106的第二端B12，与第一发光二极管LED1的第二极电连接。当第一发光二极管LED1的第一极与第二极之间短路时，可通过将第一电容和第二电容C2中的至少一个短路，以使得第二发光二极管LED2和第三发光二极管LED3中的至少一个发光，从而避免了由于第一发光二极管LED1短路而使显示面板无法正常显示的问题。
图6为本实用新型实施例提供的又一种像素驱动电路的电路结构示意图，图7为本实用新型实施例提供的又一种像素驱动电路的电路结构示意图，图8为本实用新型实施例提供的又一种像素驱动电路的电路结构示意图，参考图6至图8，与图3至图5中所示的结构不同的是，备用发光器件的第一端作为备用发光模块的第一端，备用发光器件的第二端与常断器件的第一端电连接，常断器件的第二端作为备用发光模块的第二端。
具体的，图6至图8的实施例中，第二发光二极管LED2的第一极作为第一备用发光模块105的第一端A11，第二发光二极管LED2的第二极与第一电容C1的第一极电连接，第一电容C1的第二极作为第一备用发光模块105的第二端A12，与第一发光二极管LED1的第二极电连接；图7和图8中，第三发光二极管LED3的第一极作为第二备用发光模块106的第一端B11，与第二晶体管T2的第二极电连接，第三发光二极管LED3的第二极与第二电容C2的第一极电连接，第二电容C2的第二极作为第二备用发光模块106的第二端B12，与第一发光二极管LED1的第二极或者第二发光二极管LED2的第二极电连接。当第一发光二极管LED1的第一极与第二极之间短路时，可通过将第一电容C1和第二电容C2中的至少一个短路，以使得第二发光二极管LED2和第三发光二极管LED3中的至少一个发光，从而避免了由于第一发光二极管LED1短路而使显示面板无法正常显示的问题。
图9为本实用新型实施例提供的又一种像素驱动电路的电路结构示意图，结合图1和图9，驱动模块包括至少两个驱动子模块，所有驱动子模块的控制端短接作为驱动模块101的控制端A6，所有驱动子模块的第一端短接作为驱动模块101的第一端A7，所有驱动子模块的第二端短接作为驱动模块101的第二端A8。
如图9中所示，以像素驱动电路包括第一驱动子模块1011和第二驱动子模块1012两个驱动子模块为例，驱动子模块均可采用薄膜晶体管，第一驱动子模块1011采用第二晶体管T2，第二驱动子模块1012采用第三晶体管T3，第二晶体管T2与第三晶体管T3的控制极短接作为驱动模块101的控制端A6，第二晶体管T2与第三晶体管T3的第一极短接作为驱动模块101的第一端A7，第二晶体管T2与第三晶体管T3的第二极短接作为驱动模块101的第二端A8。在显示面板中，由于Micro LED开口率较低，发光效率较低，驱动发光器件发光需要较大的电流，若采用一个驱动晶体管，其功耗较大，容易损坏，而通过采用多个晶体管并联作为驱动模块，一方面能够降低单个晶体管的功耗，延长显示面板的使用寿命；另一方面，当其中一个或多个晶体管由于阵列制程或其他制程工艺导致其第一极与控制极之间、第二极与控制极之间、和、第一极与第二极之间至少一个存在短路现象时，可通过激光切断短路通路；例如，当第二晶体管T2的第一极与控制极之间、第二极与控制极之间和第一极与第二极之间至少一个存在短路现象时，利用激光切断第五节点J5与第二晶体管T2第一极之间的连接线，并切断第六节点J6与第二晶体管T2第二极之间的连接线，此时可通过第三晶体管T3向发光器件或者备用发光器件提供驱动电流；从而避免了由于第二晶体管T2短路而使显示面板无法正常显示的问题。
图10为本实用新型实施例提供的一种显示面板的俯视结构示意图，参考图10，显示面板包括本实用新型实施例提供的任意项像素驱动电路D1，因此本实用新型实施例提供的显示面板也具备上述实施例中所描述的有益效果，此处不再赘述。显示面板还包括横纵交错的多条扫描线204和多条数据线203，像素驱动电路位于对应的扫描线204与对应的数据线203交叉形成的空间内，扫描线204与对应的像素驱动电路中的数据写入模块的控制端电连接，数据线203与对应的像素驱动电路的数据写入模块的第一端电连接。
显示面板还可以包括栅极驱动模块D121、源极驱动模块D131、驱动控制模块D101和电源供给模块D102，栅极驱动模块D121响应驱动控制模块D101产生的扫描驱动控制信号，通过扫描线204向对应的像素驱动电路输入扫描信号，像素驱动电路D1在与之电连接的扫描线204输入的扫描信号的作用下，连通与之对应电连接的数据线203，源极驱动电路D131响应驱动控制模块D101产生的数据驱动控制信号，通过数据线203向对应的像素驱动电路D1输入数据信号，电源供给模块102向像素驱动电路提供第一电源信号VDD和第二电源信号VSS。
图11为本实用新型实施例提供的另一种显示面板的剖面结构示意图，常断器件包括第一金属极板201和第二金属极板202，第一金属极板201与数据线203同层设置，第二金属极板202与扫描线204同层设置；或者，第一金属极板201与扫描线204同层设置，第二金属极板202与数据线203同层设置。
这样设置，当发光器件由于短路而无法正常显示时，可利用激光将第一金属极板201和第二金属极板202熔融，从而利用备用发光模块发光，避免了由于发光模块短路而使显示面板无法正常显示的问题；同时，利用显示面板中现有的金属膜层即可制作出常断器件，有利于简化显示面板的制作工艺，降低显示面板的制作成本。
注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种像素驱动电路，其特征在于，包括：
驱动模块，所述驱动模块用于向发光模块提供驱动电流；
数据写入模块，所述数据写入模块用于在数据写入阶段向所述驱动模块的控制端写入数据信号；
存储模块，所述存储模块用于维持所述驱动模块的控制端的电位；
至少一个备用发光模块，所述备用发光模块包括常断器件和备用发光器件，所述常断器件用于根据其自身的连通状态调节所述驱动模块与所述备用发光器件的连通状态。
2.根据权利要求1所述的像素驱动电路，其特征在于，至少一个所述备用发光模块的第一端与所述发光模块的第一端电连接，所有所述备用发光模块的第二端与所述发光模块的第二端电连接。
3.根据权利要求2所述的像素驱动电路，其特征在于，至少一个所述备用发光模块与另一个所述备用发光模块中的所述备用发光器件并联。
4.根据权利要求2或3所述的像素驱动电路，其特征在于，所述常断器件的第一端作为所述备用发光模块的第一端，所述常断器件的第二端与所述备用发光器件的第一端电连接，所述备用发光器件的第二端作为所述备用发光模块的第二端。
5.根据权利要求2或3所述的像素驱动电路，其特征在于，所述备用发光器件的第一端作为所述备用发光模块的第一端，所述备用发光器件的第二端与所述常断器件的第一端电连接，所述常断器件的第二端作为所述备用发光模块的第二端。
6.根据权利要求1所述的像素驱动电路，其特征在于，所述常断器件包括电容。
7.根据权利要求1所述的像素驱动电路，其特征在于，所述驱动模块包括至少两个驱动子模块，所有所述驱动子模块的控制端短接作为所述驱动模块的控制端，所有所述驱动子模块的第一端短接作为所述驱动模块的第一端，所有所述驱动子模块的第二端短接作为所述驱动模块的第二端。
8.根据权利要求1所述的像素驱动电路，其特征在于，所述数据写入模块的控制端接入扫描信号，所述数据写入模块的第一端接入数据信号；
所述驱动模块的控制端与所述数据写入模块的第二端电连接，所述驱动模块的第一端接入第一电源信号，所述驱动模块的第二端与所述发光模块的第一端电连接，所述发光模块的第二端接入第二电源信号；
所述存储模块的第一端接入所述第一电源信号，所述存储模块的第二端与所述驱动模块的控制端电连接。
9.一种显示面板，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的像素驱动电路，所述显示面板还包括横纵交错的多条扫描线和多条数据线，所述像素驱动电路位于对应的所述扫描线与对应的所述数据线交叉形成的空间内，所述扫描线与对应的所述像素驱动电路中的数据写入模块的控制端电连接，所述数据线与对应的所述像素驱动电路的数据写入模块的第一端电连接。
10.根据权利要求9所述的显示面板，其特征在于，所述常断器件包括第一金属极板与第二金属极板，所述第一金属极板与所述数据线同层设置，所述第二金属极板与所述扫描线同层设置；或者，所述第一金属极板与所述扫描线同层设置，所述第二金属极板与所述数据线同层设置。
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