CN212624745U - 像素驱动电路及显示面板 - Google Patents
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Abstract
本申请公开一种像素驱动电路及显示面板,像素驱动电路包括:发光器件,驱动晶体管,至少包括存储电容、第一晶体管、第二晶体管及补偿晶体管的补偿模块及至少包括数据写入晶体管的数据写入模块。存储电容串联在补偿晶体管源极或漏极中的一者与驱动晶体管的栅极之间,通过与驱动晶体管栅极连接的第一晶体管将第一复位信号传输至驱动晶体管栅极,通过第二晶体管将第二复位信号传输至驱动晶体管的源极或漏极;通过补偿晶体管、第二晶体管和存储电容补偿驱动晶体管的阈值电压;通过与存储电容的上极板连接的数据写入晶体管将数据信号传输至驱动晶体管的栅极;以实现对驱动晶体管阈值电压的补偿,改善显示效果。
Description
技术领域
本申请涉及显示技术领域,尤其涉及一种像素驱动电路及显示面板。
背景技术
低温多晶硅技术被广泛用于显示装置中,但由于多晶硅自身存在晶粒间界和大量的间界缺陷态密度,使得各个晶体管的阈值电压不同,且在长时间栅偏压的作用下晶体管的阈值电压会发生偏移,导致显示面板显示时,显示画面会出现显示亮度不均、闪烁等问题,影响显示品质。
实用新型内容
本申请实施例提供一种像素驱动电路及显示面板,可以补偿驱动晶体管的阈值电压,改善显示面板的显示效果。
本申请实施例提供一种像素驱动电路,包括:发光器件,驱动晶体管,补偿模块及数据写入模块;所述驱动晶体管用于为所述发光器件提供驱动电流;所述补偿模块至少包括:存储电容,所述存储电容用于维持所述驱动晶体管的栅极电压;第一晶体管,所述第一晶体管的源极或漏极中的一者与所述驱动晶体管的栅极连接,所述第一晶体管用于将第一复位信号传输至所述驱动晶体管的栅极;第二晶体管,所述第二晶体管用于将第二复位信号传输至所述驱动晶体管的源极或漏极中的一者;补偿晶体管,所述存储电容串联在所述补偿晶体管的源极或漏极中的一者与所述驱动晶体管的所述栅极之间,所述补偿晶体管的所述源极或所述漏极中的另一者与所述驱动晶体管的所述源极或所述漏极中的一者连接,所述补偿晶体管用于与所述第二晶体管、所述存储电容补偿所述驱动晶体管的阈值电压;所述数据写入模块至少包括:数据写入晶体管,所述数据写入晶体管的源极或漏极中的一者与所述存储电容的上极板连接,所述数据写入晶体管用于将数据信号写入所述存储电容,并将所述数据信号传输至所述驱动晶体管的栅极。
本申请还提供一种显示面板,包括像素驱动电路,所述像素驱动电路包括:存储电容;以及,发光器件,所述发光器件的阴极与第一电压端连接;第一晶体管,所述第一晶体管的栅极与第一扫描信号线连接,所述第一晶体管的源极或漏极中的一者与第一复位信号线连接,所述源极或所述漏极中的另一者与第八晶体管的栅极连接;第二晶体管,所述第二晶体管的栅极与所述第一扫描信号线连接,所述第二晶体管的源极或漏极中的一者与第二复位信号线连接;第三晶体管,所述第三晶体管的栅极与所述第一扫描信号线连接,所述存储电容串联在所述第三晶体管的源极或漏极中的一者与所述第八晶体管的所述栅极之间,所述第三晶体管的所述源极或所述漏极中的另一者与所述第八晶体管的源极或漏极中的一者连接;第四晶体管,所述第四晶体管的栅极与第二扫描信号线连接,所述第四晶体管的源极或漏极中的一者与数据信号线连接,所述源极或所述漏极中的另一者与所述存储电容的上极板连接。
本申请实施例提供的像素驱动电路及显示面板,所述像素驱动电路包括:发光器件,驱动晶体管,补偿模块及数据写入模块;所述驱动晶体管用于为所述发光器件提供驱动电流;所述补偿模块至少包括:存储电容,所述存储电容用于维持所述驱动晶体管的栅极电压;第一晶体管,所述第一晶体管的源极或漏极中的一者与所述驱动晶体管的栅极连接,所述第一晶体管用于将第一复位信号传输至所述驱动晶体管的所述栅极;第二晶体管,所述第二晶体管用于将第二复位信号传输至所述驱动晶体管的源极或漏极中的一者;补偿晶体管,所述存储电容串联在所述补偿晶体管的源极或漏极中的一者与所述驱动晶体管的所述栅极之间,所述补偿晶体管的所述源极或所述漏极中的另一者与所述驱动晶体管的所述源极或所述漏极中的一者连接,所述补偿晶体管用于与所述第二晶体管、所述存储电容补偿所述驱动晶体管的阈值电压;所述数据写入模块至少包括:数据写入晶体管,所述数据写入晶体管的源极或漏极中的一者与所述存储电容的上极板连接,所述数据写入晶体管用于将数据信号写入所述存储电容,并将所述数据信号传输至所述驱动晶体管的所述栅极;以实现对所述驱动晶体管阈值电压的补偿,从而改善显示效果。
附图说明
下面结合附图,通过对本申请的具体实施方式详细描述,将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。
图1A~图1D为本申请的实施例提供的像素驱动电路的原理图;
图2A~图2F为本申请的实施例提供的像素驱动电路的结构示意图;
图3A~图3C为本申请的实施例提供的像素驱动电路的工作时序图;
图4A~图4F为本申请的实施例提供的像素驱动电路的结构示意图。
具体实施方式
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,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动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。
具体地,请参阅图1A~图1D,其为本申请的实施例提供的像素驱动电路的原理图;如图2A~图2F,其为本申请的实施例提供的像素驱动电路的结构示意图;如图3A~图3C,其为本申请的实施例提供的像素驱动电路的工作时序图。
本申请提供一种像素驱动电路,包括:发光器件D1,驱动晶体管Td,补偿模块100及数据写入模块200;所述驱动晶体管Td用于为所述发光器件D1提供驱动电流;所述补偿模块100至少包括:
存储电容Cst,所述存储电容Cst用于维持所述驱动晶体管Td的栅极电压;
第一晶体管T1,所述第一晶体管T1的源极或漏极中的一者与所述驱动晶体管Td的栅极连接,所述第一晶体管T1用于将第一复位信号VI1传输至所述驱动晶体管Td的所述栅极;
第二晶体管T2,所述第二晶体管T2用于将第二复位信号VI2传输至所述驱动晶体管Td的源极或漏极中的一者;
补偿晶体管T3,所述存储电容Cst串联在所述补偿晶体管T3的源极或漏极中的一者与所述驱动晶体管Td的所述栅极之间,所述补偿晶体管T3的所述源极或所述漏极中的另一者与所述驱动晶体管Td的所述源极或所述漏极中的一者连接,所述补偿晶体管T3用于与所述第二晶体管T2、所述存储电容Cst补偿所述驱动晶体管Td的阈值电压Vth;
所述数据写入模块200至少包括:数据写入晶体管T4,所述数据写入晶体管T4的源极或漏极中的一者与所述存储电容Cst的上极板连接,所述数据写入晶体管T4用于将数据信号Vdata写入所述存储电容Cst,并将所述数据信号Vdata传输至所述驱动晶体管Td的所述栅极。
所述像素驱动电路通过所述补偿模块100中的所述第一晶体管T1实现对所述驱动晶体管Td栅极电压的复位,通过所述补偿模块100中的所述第二晶体管T2、所述补偿晶体管T3及所述存储电容Cst实现对所述驱动晶体管Td阈值电压Vth的采样及补偿,以改善显示效果,并降低功耗。
请继续参阅图2A~图2F,所述驱动晶体管Td与所述第一晶体管T1、所述第二晶体管T2、所述补偿晶体管T3及所述数据写入晶体管T4的类型不同。
具体地,所述驱动晶体管Td为硅晶体管,所述第一晶体管T1、所述第二晶体管T2、所述补偿晶体管T3及所述数据写入晶体管T4为氧化物晶体管,以利用氧化物晶体管的漏电流小于硅晶体管的漏电流的特性,降低所述驱动晶体管Td的源极或漏极(A点)中的一者对所述驱动晶体管Td栅极(Q1点)电压的影响,从而保证所述驱动晶体管Td的栅极电压稳定。
其中,所述硅晶体管包括单晶硅晶体管、多晶硅晶体管、微晶硅晶体管、非晶硅或其他含硅的晶体管;所述氧化物晶体管包括含锌、铟、镓、锡或钛等金属及其氧化物的氧化物晶体管。进一步地,所述多晶硅晶体管包括低温多晶硅晶体管;所述氧化物晶体管包括含氧化锌、氧化锌锡、氧化锌铟、氧化铟、氧化钛、氧化铟镓锌、氧化铟锌锡等的氧化物晶体管。
所述驱动晶体管Td可以为P型晶体管或N型晶体管;所述第一晶体管T1、所述第二晶体管T2、所述补偿晶体管T3及所述数据写入晶体管T4可以为P型晶体管或N型晶体管。进一步地,所述驱动晶体管Td为P型晶体管;所述第一晶体管T1、所述第二晶体管T2、所述补偿晶体管T3及所述数据写入晶体管T4为N型晶体管。
请继续参阅图1A~图1D及图2A~图2F,所述像素驱动电路还包括用于控制所述发光器件D1发光的发光控制模块300,所述发光控制模块300至少包括:
第一开关晶体管T5,所述第一开关晶体管T5的源极或漏极中的一者与第二电压端ELVDD连接,所述源极或所述漏极中的另一者与所述驱动晶体管Td的所述源极或所述漏极中的一者连接;
第二开关晶体管T6,所述第二开关晶体管T6的源极或漏极中的一者与所述驱动晶体管Td的所述源极或所述漏极中的一者连接,所述源极或所述漏极中的另一者与所述发光器件D1的阳极连接。
进一步地,所述第一开关晶体管T5及所述第二开关晶体管T6与所述驱动晶体管Td的类型相同;具体地,所述第一开关晶体管T5及所述第二开关晶体管T6为硅晶体管。所述第一开关晶体管T5及所述第二开关晶体管T6可以为P型晶体管,也可为N型晶体管,在此对其不再进行赘述。
请继续参阅图1A~图1B、图2A~图2B及图3A,所述第一开关晶体管T5的栅极与第一发光控制信号线EM11连接,所述第二开关晶体管T6的栅极与第二发光控制信号线EM12连接,所述第二晶体管T2的源极或漏极中的一者与所述第二开关晶体管T6的所述源极或所述漏极中的一者连接,所述第二晶体管T2用于将所述第二复位信号VI2传输至所述发光器件D1的所述阳极,初始化所述发光器件D1的阳极电压。
进一步地,所述第二发光控制信号线EM12载入的第二发光控制信号EM(n+1)滞后所述第一发光控制信号线EM11载入的第一发光控制信号EM(n),所述第一复位信号VI1与所述第二复位信号VI2的电压值相等,以使所述第二晶体管T2与所述第二开关晶体管T6同时导通时,实现对所述驱动晶体管Td阈值电压Vth的补偿及所述发光器件D1阳极的复位。
请继续参阅图1C~图1D、图2C~图2F及图3B,所述第二晶体管T2的所述源极或所述漏极中的一者与所述驱动晶体管Td的所述源极或所述漏极中的一者连接。
进一步地,所述像素驱动电路还包括复位模块400,所述复位模块400至少包括:复位晶体管T7,所述复位晶体管T7的源极或漏极中的一者与所述发光器件D1的阳极连接,所述复位晶体管T7用于将所述第一复位信号VI1传输至所述发光器件D1的阳极,以实现对所述发光器件D1的阳极电压的复位。进一步地,所述复位晶体管T7与所述第一开关晶体管T5、所述第二开关晶体管T6及所述驱动晶体管Td的类型不同;更进一步地,所述复位晶体管T7为氧化物晶体管。
进一步地,所述复位晶体管T7的半导体层中的载流子与所述第一开关晶体管T5、所述第二开关晶体管T6的半导体层中的载流子的类型不同;具体地,所述复位晶体管T7为N型晶体管或P型晶体管的其中之一,所述第一开关晶体管T5、所述第二开关晶体管T6为N型晶体管或P型晶体管的其中另一。更进一步地,所述复位晶体管T7为N型晶体管,所述第一开关晶体管T5和所述第二开关晶体管T6为P型晶体管。
所述第一晶体管T1的栅极、所述第二晶体管T2的栅极、所述补偿晶体管T3的栅极及所述复位晶体管T7的栅极可以与第一扫描信号线S1连接,利用所述第一扫描信号线S1载入的第一扫描信号Nscan(n-1)实现对所述第一晶体管T1、所述第二晶体管T2、所述补偿晶体管T3及所述复位晶体管T7控制,可以降低控制信号线的数量。
此外,所述复位晶体管T7还可与所述第一开关晶体管T5和所述第二开关晶体管T6共用同一控制信号线;具体地,所述复位晶体管T7的栅极、所述第一开关晶体管T5的栅极及所述第二开关晶体管T6的栅极与发光控制信号线EM1连接,利用所述发光控制信号线EM1载入的发光控制信号EM实现对所述第一开关晶体管T5、所述第二开关晶体管T6及所述复位晶体管T7的控制,以降低控制信号线的数量。
由于所述复位晶体管T7为N型晶体管或P型晶体管的其中之一,所述第一开关晶体管T5、所述第二开关晶体管T6为N型晶体管或P型晶体管的其中另一,所以,在利用所述发光控制信号EM对所述发光器件D1的阳极进行复位时,所述第一开关晶体管T5、所述第二开关晶体管T6均处于截止状态,可增加对所述发光器件D1阳极的复位时长,也不会影响所述发光器件D1的正常显示。此外,还可单独设置控制信号以控制所述复位晶体管T7实现对所述发光器件D1阳极的复位,在此对其不再进行赘述。
请继续参阅图1C~图1D、图2C~图2F及图3B,所述第一复位信号VI1与所述第二复位信号VI2为直流低电平信号,且所述第一复位信号VI1的电压值与所述第二复位信号VI2的电压值不同。进一步地,所述第一复位信号VI1的电压值小于所述第二复位信号VI2的电压值,以使所述存储电容Cst可以通过所述补偿晶体管T3、所述第二晶体管T2向载入所述第二复位信号VI2的第二复位信号线VIN2放电,从而使所述存储电容Cst对所述驱动晶体管Td的阈值电压Vth进行采样,实现对所述驱动晶体管Td的阈值电压Vth的补偿。
可以理解的,由于所述第一复位信号VI1与所述第二复位信号VI2为直流低电平信号,所以,所述第一复位信号VI1的电压值小于所述第二复位信号VI2的电压值是指在所述第一复位信号VI1的电压值取负值时,所述第二复位信号VI2的电压值取比所述第一复位信号VI1的电压值更负的负值。
与之相似的,所述第一复位信号VI1与所述第二复位信号VI2还可为直流高电平信号;进一步地,所述第一复位信号VI1的电压值大于所述第二复位信号VI2的电压值;即若所述第一复位信号VI1的电压值取正值时,所述第二复位信号VI2的电压值取比所述第一复位信号VI1的电压值小的正值。
请继续参阅图1A~图1D及图2A~图2F,所述数据写入晶体管T4的栅极与第二扫描信号线S2连接,以响应所述第二扫描信号线S2载入的第二扫描信号Nscan(n),将所述数据信号Vdata写入所述存储电容Cst中,并传输至所述驱动晶体管Td的栅极。
所述发光器件D1的阴极与第一电压端ELVSS连接,所述发光器件D1包括有机发光二极管、次毫米发光二极管及微型发光二极管的其中一种。
所述驱动晶体管Td的栅极可以共用作所述存储电容Cst的下极板,以实现最优的空间分配,并节省制程工序。此外,所述存储电容Cst的下极板亦可单独形成,在此对其不再进行赘述。
在图1A~图1D及图2A~图2F所示的像素驱动电路中,均以所述发光器件D1的阴极接第一电压端ELVSS为例;此外,所述发光器件D1亦可采用阳极接所述第二电压端ELVDD的形式布置于所述像素驱动电路中,在此对其不再进行赘述。
本申请还提供一种像素驱动电路的驱动方法,用于驱动所述的像素驱动电路,在第N帧周期内,所述驱动方法包括:
初始化阶段t1,所述补偿模块100的所述第一晶体管T1将所述第一复位信号VI1传输至所述驱动晶体管Td的所述栅极,初始化所述驱动晶体管Td的栅极电压(即所述第一复位信号VI1传输至Q1点),所述第二晶体管T2、所述补偿晶体管T3及所述存储电容Cst补偿所述驱动晶体管Td的阈值电压Vth;
数据写入阶段t2,所述存储电容Cst写入所述数据信号Vdata,并将所述数据信号Vdata传输至所述驱动晶体管Td的所述栅极;
发光阶段t3,所述驱动晶体管Td驱动发光器件D1发光,所述补偿模块100补偿所述驱动晶体管Td的阈值电压Vth。
下面将结合图2A~图2F及图3A~图3C详细描述利用所述驱动方法驱动所述像素驱动电路的工作原理。其中,在图2A~图2F所示的像素驱动电路中,均以所述驱动晶体管Td、所述第一开关晶体管T5及所述第二开关晶体管T6为P型硅晶体管,所述第一晶体管T1、所述第二晶体管T2、所述补偿晶体管T3、所述数据写入晶体管T4为N型氧化物晶体管为例,在图2C~图2F所示的像素驱动电路中以所述复位晶体管T7为N型氧化物晶体管进行说明。
具体地,请继续参阅图2A~图2B及图3A,以所述第一复位信号VI1与所述第二复位信号VI2的电压值相等为例,在第N帧周期内包括:
在所述初始化阶段t1:所述第一晶体管T1、所述第二晶体管T2、所述补偿晶体管T3响应所述第一扫描信号线S1载入的第一扫描信号Nscan(n-1)导通,所述第二开关晶体管T6响应所述第二发光控制信号线EM12载入的第二发光控制信号EM(n+1)导通,所述第一复位信号线VIN1载入的所述第一复位信号VI1被传输至所述驱动晶体管Td的栅极,所述第二复位信号线VIN2载入的所述第二复位信号VI2传输至所述发光器件D1的阳极,初始化所述驱动晶体管Td的栅极电压(即所述第一复位信号VI1传输至Q1点)及所述发光器件D1的阳极电压;与此同时,由于所述第二晶体管T2、所述补偿晶体管T3导通,所述存储电容Cst放电(即在图2A中从Q2点经所述补偿晶体管T3、所述驱动晶体管Td及所述第二晶体管T2向所述第二复位信号线VIN2放电;在图2B中从Q2点经所述补偿晶体管T3、所述驱动晶体管Td、所述第二开关晶体管T6及所述第二晶体管T2向所述第二复位信号线VIN2放电),直至A点电压等于所述驱动晶体管Td的栅极电压(即Q1点处的电压)与所述驱动晶体管Td的阈值电压Vth之和,所述驱动晶体管Td截止,所述补偿晶体管T3导通使得A点的电压等于Q2点的电压,即所述存储电容Cst上极板与下极板之间的电压差等于所述驱动晶体管Td的阈值电压Vth,从而实现对所述驱动晶体管Td的阈值电压Vth的采样及补偿。
在所述数据写入阶段t2:所述数据写入晶体管T4响应所述第二扫描信号线S2载入的所述第二扫描信号Nscan(n)导通,所述存储电容Cst的上极板(即Q2点)写入所述数据信号线Data载入的所述数据信号Vdata,并将所述数据信号Vdata传输至所述驱动晶体管Td的栅极(即Q1点),完成所述数据信号Vdata的写入。
在所述发光阶段t3:所述第一开关晶体管T5响应所述第一发光控制信号线EM11载入的所述第一发光控制信号EM(n)导通,所述第二开关晶体管T6响应所述第二发光控制信号线EM12载入的所述第二发光控制信号EM(n+1)导通;若在所述数据写入阶段t2传输至所述驱动晶体管Td的栅极的所述数据信号Vdata可以使所述驱动晶体管Td导通,则所述驱动晶体管Td由于所述第一开关晶体管T5及所述第二开关晶体管T6的导通产生驱动电流驱动所述发光器件D1发光;若在所述数据写入阶段t2传输至所述驱动晶体管Td的栅极的所述数据信号Vdata不能使所述驱动晶体管Td导通,则所述驱动晶体管Td仍保持截止状态,即使所述第一开关晶体管T5及所述第二开关晶体管T6的导通,所述发光器件D1也不发光。
由于在所述初始化阶段t1中,所述第二晶体管T2与所述第二开关晶体管T6同时导通,因此,在图2A中可利用所述第二晶体管T2与所述第二开关晶体管T6实现对所述发光器件D1的阳极的复位,通过所述第二晶体管T2与所述补偿晶体管T3、所述存储电容Cst补偿所述驱动晶体管Td的阈值电压Vth;在图2B中可利用所述第二晶体管T2实现对所述发光器件D1的阳极的复位,所述第二晶体管T2可间接的通过所述第二开关晶体管T6与所述补偿晶体管T3及所述存储电容Cst实现对所述驱动晶体管Td阈值电压的补偿;从而可以省略设置对所述发光器件D1的阳极复位的晶体管。
此外,也可单独设置对所述发光器件D1的阳极进行复位的晶体管,具体地,请继续参阅图2C~图2F及图3B~图3C,以所述第一复位信号VI1与所述第二复位信号VI2为低电平信号,且所述第一复位信号VI1的电压值小于所述第二复位信号VI2的电压值为例进行说明。
请继续参阅图2C~图2D及图3B~图3C,以所述复位晶体管T7与所述第一晶体管T1、所述第二晶体管T2及所述补偿晶体管T3共用第一扫描信号Nscan(n-1)为例,在第N帧周期内包括:
在所述初始化阶段t1:所述第一晶体管T1、所述第二晶体管T2、所述补偿晶体管T3及所述复位晶体管T7响应所述第一扫描信号线S1载入的所述第一扫描信号Nscan(n-1)导通,所述第一复位信号线VIN1载入的所述第一复位信号VI1被传输至所述驱动晶体管Td的栅极和所述发光器件D1的阳极,初始化所述驱动晶体管Td的栅极电压及所述发光器件D1的阳极电压;与此同时,由于所述第二晶体管T2、所述补偿晶体管T3导通,所述第二复位信号VI2的电压值较所述第一复位信号VI1的电压值更负,所以所述存储电容Cst从Q2点经所述补偿晶体管T3、所述驱动晶体管Td及所述第二晶体管T2向所述第二复位信号线VIN2放电,直至A点电压等于所述驱动晶体管Td的栅极电压(即Q1点处的电压)与所述驱动晶体管Td的阈值电压Vth之和,所述驱动晶体管Td截止,所述补偿晶体管T3导通使得A点的电压等于Q2点的电压,即所述存储电容Cst上极板与下极板之间的电压差等于所述驱动晶体管Td的阈值电压Vth,从而实现对所述驱动晶体管Td的阈值电压Vth的采样及补偿。
在所述数据写入阶段t2:所述数据写入晶体管T4响应所述第二扫描信号线S2载入的所述第二扫描信号Nscan(n)导通,所述存储电容Cst的上极板(即Q2点)写入所述数据信号线Data载入的所述数据信号Vdata,并将所述数据信号Vdata传输至所述驱动晶体管Td的栅极(即Q1点),完成所述数据信号Vdata的写入。
在所述发光阶段t3:所述第一开关晶体管T5及所述第二开关晶体管T6响应所述发光控制信号线EM1载入的所述发光控制信号EM,若在所述数据写入阶段t2传输至所述驱动晶体管Td的栅极的所述数据信号Vdata可以使所述驱动晶体管Td导通,则所述驱动晶体管Td由于所述第一开关晶体管T5及所述第二开关晶体管T6的导通产生驱动电流驱动所述发光器件D1发光;若在所述数据写入阶段t2传输至所述驱动晶体管Td的栅极的所述数据信号Vdata不能使所述驱动晶体管Td导通,则所述驱动晶体管Td仍保持截止状态,即使所述第一开关晶体管T5及所述第二开关晶体管T6的导通,所述发光器件D1也不发光。
与之相似的,请继续参阅图2E~图2F及图3B~图3C,以所述复位晶体管T7与所述第一开关晶体管T5、所述第二开关晶体管T6共用发光控制信号EM为例,在第N帧周期内包括:
在所述初始化阶段t1:所述第一晶体管T1、所述第二晶体管T2及所述补偿晶体管T3响应所述第一扫描信号Nscan(n-1)导通;所述复位晶体管T7响应所述发光控制信号EM导通,所述第一复位信号VI1被传输至所述驱动晶体管Td的栅极及所述发光器件D1的阳极,初始化所述驱动晶体管Td的栅极电压及所述发光器件D1的阳极电压;与此同时,所述存储电容Cst从Q2点经所述补偿晶体管T3、所述驱动晶体管Td及所述第二晶体管T2向所述第二复位信号线VIN2放电,直至A点电压等于所述驱动晶体管Td的栅极电压(即Q1点处的电压)与所述驱动晶体管Td的阈值电压Vth之和,所述驱动晶体管Td截止,所述存储电容Cst上极板与下极板之间的电压差等于所述驱动晶体管Td的阈值电压Vth,从而实现对所述驱动晶体管Td的阈值电压Vth的采样及补偿。
在所述数据写入阶段t2:所述复位晶体管T7继续响应所述发光控制信号线EM1载入的所述发光控制信号EM导通,所述数据写入晶体管T4响应所述第二扫描信号线S2载入的所述第二扫描信号Nscan(n)导通;所述第一复位信号VI1被传输至所述发光器件D1的阳极,初始化所述发光器件D1的阳极电压;所述存储电容Cst的上极板(即Q2点)写入所述数据信号线Data载入的所述数据信号Vdata,并将所述数据信号Vdata传输至所述驱动晶体管Td的栅极(即Q1点),完成所述数据信号Vdata的写入。
在所述发光阶段t3:所述第一开关晶体管T5及所述第二开关晶体管T6响应所述发光控制信号线EM1载入的所述发光控制信号EM导通,所述复位晶体管T7响应所述发光控制信号线EM1载入的所述发光控制信号EM截止,若在所述数据写入阶段t2传输至所述驱动晶体管Td的栅极的所述数据信号Vdata可以使所述驱动晶体管Td导通,则所述驱动晶体管Td由于所述第一开关晶体管T5及所述第二开关晶体管T6的导通产生驱动电流驱动所述发光器件D1发光;若在所述数据写入阶段t2传输至所述驱动晶体管Td的栅极的所述数据信号Vdata不能使所述驱动晶体管Td导通,则所述驱动晶体管Td仍保持截止状态,即使所述第一开关晶体管T5及所述第二开关晶体管T6的导通,所述发光器件D1也不发光。
在图2A~图2F中,由于在所述初始化阶段t1中所述补偿模块100对所述驱动晶体管Td的阈值电压Vth进行了采样及补偿,在所述数据写入阶段t2所述驱动晶体管Td的阈值电压Vth仍被储存在所述存储电容Cst中,所以在所述发光阶段t3,所述补偿模块100可以对所述驱动晶体管Td的阈值电压Vth进行补偿,从而消除阈值电压Vth的影响,保持所述发光器件D1发光的稳定性。
此外,由于所述第一晶体管T1、所述第二晶体管T2及所述补偿晶体管T3均为氧化物晶体管,具有较小的漏电流,因此可以降低所述驱动晶体管Td的源极或漏极(A点)中的一者对所述驱动晶体管Td栅极(Q1点)电压的影响,从而保证所述驱动晶体管Td的栅极电压稳定。
通过图2C~图2F可知,所述复位晶体管T7与所述第一开关晶体管T5和所述第二开关晶体管T6共用所述发光控制信号EM,除可以减少控制信号线的数量外,还可以增加对所述发光器件D1的阳极复位的时长,保证所述发光器件D1的发光效果。
本申请还提供一种显示面板,包括像素驱动电路,如图4A~图4F所示,其为本申请的实施例提供的像素驱动电路的结构示意图,所述像素驱动电路包括:存储电容Cst,以及,
发光器件D1,所述发光器件D1的阴极与第一电压端ELVSS连接;
第一晶体管T1,所述第一晶体管T1的栅极与第一扫描信号线S1连接,所述第一晶体管T1的源极或漏极中的一者与第一复位信号线VIN1连接,所述源极或所述漏极中的另一者与第八晶体管T8的栅极连接;
第二晶体管T2,所述第二晶体管T2的栅极与所述第一扫描信号线S1连接,所述第二晶体管T2的源极或漏极中的一者与第二复位信号线VIN2连接;
第三晶体管T3,所述第三晶体管T3的栅极与所述第一扫描信号线S1连接,所述存储电容Cst串联在所述第三晶体管T3的源极或漏极中的一者与所述第八晶体管T8的栅极之间,所述第三晶体管T3的所述源极或所述漏极中的另一者与所述第八晶体管T8的源极或漏极中的一者连接;
第四晶体管T4,所述第四晶体管T4的栅极与第二扫描信号线S2连接,所述第四晶体管T4的源极或漏极中的一者与数据信号线Data连接,所述源极或所述漏极中的另一者与所述存储电容Cst的上极板连接。
其中,通过所述第一晶体管T1实现对所述第八晶体管T8栅极电压的复位,通过所述第二晶体管T2、所述第三晶体管T3及所述存储电容Cst实现对所述第八晶体管T8阈值电压Vth的采样及补偿,从而改善所述显示面板的显示效果,降低所述显示面板的功耗,有利于所述显示面板实现超低功耗显示。
在所述显示面板中,为优化空间分配并节省制程,所述第八晶体管T8的栅极可以共用作所述存储电容Cst的下极板。此外,所述存储电容Cst的下极板亦可单独制作,在此对其不再进行赘述。
进一步地,所述第八晶体管T8与所述第一晶体管T1、所述第二晶体管T2、所述第三晶体管T3及所述第四晶体管T4具有不同材料的半导体层。
具体地,所述第八晶体管T8包括硅半导体层或氧化物半导体层的其中之一,所述第一晶体管T1、所述第二晶体管T2、所述第三晶体管T3及所述第四晶体管T4包括硅半导体层或氧化物半导体层的其中另一。进一步地,所述第八晶体管T8包括硅半导体层,所述第一晶体管T1、所述第二晶体管T2、所述第三晶体管T3及所述第四晶体管T4包括氧化物半导体层。
其中,所述硅半导体层包括N型或者P型硅半导体;所述氧化物半导体层可包括氧化锌、氧化锌锡、氧化锌铟、氧化铟、氧化钛、氧化铟镓锌、氧化铟锌锡等中的至少一种。
请继续参阅图4A~图4F,所述像素驱动电路还包括:
第五晶体管T5,所述第五晶体管T5的栅极与发光控制信号线EM1连接,所述第五晶体管T5的源极或漏极中的一者与第二电压端ELVDD连接,所述源极或所述漏极中的另一者与所述第八晶体管T8的源极或漏极中的一者连接;
第六晶体管T6,所述第六晶体管T6的栅极与所述发光控制信号线EM1连接,所述第六晶体管T6的源极或漏极中的一者与所述第八晶体管T8的源极或漏极中的一者连接,源极或漏极中的另一者与发光器件D1的阳极连接。
进一步地,所述发光控制信号线EM1包括与所述第五晶体管T5的所述栅极连接的第一发光控制信号线EM11和与所述第六晶体管T6的所述栅极连接的第二发光控制信号线EM12;所述第二晶体管T2的所述源极或所述漏极中的一者与所述第六晶体管T6的源极或漏极中的一者连接。
请继续参阅图4C~图4F,所述第二晶体管T2的所述源极或所述漏极中的一者与所述驱动晶体管Td的所述源极或所述漏极中的一者连接。
进一步地,所述像素驱动电路还包括第七晶体管T7,所述第七晶体管T7的栅极与第一扫描信号线S1或所述发光控制信号线EM1连接,所述第七晶体管T7的源极或漏极中的一者与所述第一复位信号线VIN1连接,源极或漏极中的另一者与所述发光器件D1的阳极连接。
其中,所述第七晶体管T7的栅极与所述第一晶体管T1的栅极、所述第二晶体管T2的栅极、所述第三晶体管T3的栅极均与所述第一扫描信号线S1连接,可以减少控制信号线的数量,便于所述显示面板实现窄边框设计。
进一步地,所述第七晶体管T7与所述第五晶体管T5、所述第六晶体管T6的载流子类型不同,以使所述第七晶体管T7的栅极可以与所述发光控制信号线EM1连接,在减少控制信号线数量的同时,可以增大对所述发光器件D1阳极的复位时长,保证所述显示面板的显示效果。
具体地,所述第七晶体管T7为N型晶体管或P型晶体管的其中之一,所述第五晶体管T5和所述第六晶体管T6为N型晶体管或P型晶体管的其中另一。更进一步地,所述第七晶体管T7为N型晶体管,所述第五晶体管T5和所述第六晶体管T6为P型晶体管。进一步地,所述第八晶体管T8和所述第七晶体管T7的类型不同;更进一步地,所述第七晶体管T7为氧化物晶体管。
此外,在关机瞬间,可以通过所述发光控制信号线EM1载入的发光控制信号对显示画面进行扫黑,以使所述发光器件D1的阳极再次实现复位,进一步增加所述发光器件D1阳极的复位时间,改善暗态/低灰阶显示效果。
在图4A~图4F所示的像素驱动电路中,均以所述第一晶体管T1、所述第二晶体管T2、所述第三晶体管T3、所述第四晶体管T4及所述第七晶体管T7为N型晶体管,所述第五晶体管T5、所述第六晶体管T6及所述第八晶体管T8为P型晶体管为例进行说明,本领域的相关技术人员也可将P型晶体管替换成N型晶体管,N型晶体管替换成P型晶体管,相应的控制信号进行反相实现上述功能,在此对其不再进行赘述。
所述发光器件D1包括有机发光二极管、次毫米发光二极管及微型发光二极管的其中一种。进一步地,所述发光器件D1包括阳极、阴极以及位于所述阳极和阴极之间的发光层。更进一步地,所述发光层还包括量子点材料、钙钛矿材料等。
所述显示面板还可以包括触控电极,以实现所述显示面板的触控功能。进一步地,所述显示面板还包括传感器,以实现指纹识别、摄像、面部识别、距离感知等功能,所述传感器包括指纹识别传感器、摄像头、结构光传感器、飞行时间传感器、距离传感器、光线传感器等。进一步地,所述显示面板还可以包括彩膜层,所述彩膜层可与所述发光器件D1配合以提高所述显示面板的对比度。此外,设置所述彩膜层的所述显示面板可以省略设置圆偏光片,降低环境光的反射。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想;本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。
Claims (19)
1.一种像素驱动电路,其特征在于,包括:发光器件,驱动晶体管,补偿模块及数据写入模块;所述驱动晶体管用于为所述发光器件提供驱动电流;所述补偿模块至少包括:
存储电容,所述存储电容用于维持所述驱动晶体管的栅极电压;
第一晶体管,所述第一晶体管的源极或漏极中的一者与所述驱动晶体管的栅极连接,所述第一晶体管用于将第一复位信号传输至所述驱动晶体管的所述栅极;
第二晶体管,所述第二晶体管用于将第二复位信号传输至所述驱动晶体管的源极或漏极中的一者;
补偿晶体管,所述存储电容串联在所述补偿晶体管的源极或漏极中的一者与所述驱动晶体管的所述栅极之间,所述补偿晶体管的所述源极或所述漏极中的另一者与所述驱动晶体管的所述源极或所述漏极中的一者连接,所述补偿晶体管用于与所述第二晶体管、所述存储电容补偿所述驱动晶体管的阈值电压;
所述数据写入模块至少包括:数据写入晶体管,所述数据写入晶体管的源极或漏极中的一者与所述存储电容的上极板连接,所述数据写入晶体管用于将数据信号写入所述存储电容,并将所述数据信号传输至所述驱动晶体管的所述栅极。
2.根据权利要求1所述的像素驱动电路,其特征在于,所述驱动晶体管与所述第一晶体管、所述第二晶体管、所述补偿晶体管及所述数据写入晶体管的类型不同。
3.根据权利要求2所述的像素驱动电路,其特征在于,所述驱动晶体管为硅晶体管,所述第一晶体管、所述第二晶体管、所述补偿晶体管及所述数据写入晶体管为氧化物晶体管。
4.根据权利要求2所述的像素驱动电路,其特征在于,所述驱动晶体管为P型晶体管;所述第一晶体管、所述第二晶体管、所述补偿晶体管及所述数据写入晶体管为N型晶体管。
5.根据权利要求1所述的像素驱动电路,其特征在于,所述像素驱动电路还包括用于控制所述发光器件发光的发光控制模块,所述发光控制模块至少包括:
第一开关晶体管,所述第一开关晶体管的源极或漏极中的一者与第二电压端连接,所述源极或所述漏极中的另一者与所述驱动晶体管的所述源极或所述漏极中的一者连接;
第二开关晶体管,所述第二开关晶体管的源极或漏极中的一者与所述驱动晶体管的所述源极或所述漏极中的一者连接,所述源极或所述漏极中的另一者与所述发光器件的阳极连接。
6.根据权利要求5所述的像素驱动电路,其特征在于,所述第一开关晶体管的栅极与第一发光控制信号线连接,所述第二开关晶体管的栅极与第二发光控制信号线连接,所述第二晶体管的源极或漏极中的一者与所述第二开关晶体管的所述源极或所述漏极中的一者连接,所述第二晶体管用于将所述第二复位信号传输至所述发光器件的所述阳极。
7.根据权利要求6所述的像素驱动电路,其特征在于,所述第二发光控制信号线载入的第二发光控制信号滞后所述第一发光控制信号线载入的第一发光控制信号,所述第一复位信号与所述第二复位信号的电压值相等。
8.根据权利要求5所述的像素驱动电路,其特征在于,所述第二晶体管的所述源极或所述漏极中的一者与所述驱动晶体管的所述源极或所述漏极中的一者连接。
9.根据权利要求8所述的像素驱动电路,其特征在于,所述像素驱动电路还包括复位模块,所述复位模块至少包括:复位晶体管,所述复位晶体管的源极或漏极中的一者与所述发光器件的所述阳极连接,所述复位晶体管用于将所述第一复位信号传输至所述发光器件的所述阳极。
10.根据权利要求9所述的像素驱动电路,其特征在于,所述复位晶体管的栅极、所述第一开关晶体管的栅极及所述第二开关晶体管的栅极与发光控制信号线连接。
11.根据权利要求10所述的像素驱动电路,其特征在于,所述复位晶体管为N型晶体管或P型晶体管的其中之一,所述第一开关晶体管、所述第二开关晶体管为N型晶体管或P型晶体管的其中另一。
12.根据权利要求9所述的像素驱动电路,其特征在于,所述第一晶体管的栅极、所述第二晶体管的栅极、所述补偿晶体管的栅极及所述复位晶体管的栅极与第一扫描信号线连接。
13.根据权利要求8所述的像素驱动电路,其特征在于,所述第一复位信号与所述第二复位信号为直流低电平信号,且所述第一复位信号的电压值小于所述第二复位信号的电压值。
14.根据权利要求1所述的像素驱动电路,其特征在于,所述数据写入晶体管的栅极与第二扫描信号线连接。
15.一种显示面板,其特征在于,包括像素驱动电路,所述像素驱动电路包括:存储电容;以及,
发光器件,所述发光器件的阴极与第一电压端连接;
第一晶体管,所述第一晶体管的栅极与第一扫描信号线连接,所述第一晶体管的源极或漏极中的一者与第一复位信号线连接,所述源极或所述漏极中的另一者与第八晶体管的栅极连接;
第二晶体管,所述第二晶体管的栅极与所述第一扫描信号线连接,所述第二晶体管的源极或漏极中的一者与第二复位信号线连接;
第三晶体管,所述第三晶体管的栅极与所述第一扫描信号线连接,所述存储电容串联在所述第三晶体管的源极或漏极中的一者与所述第八晶体管的所述栅极之间,所述第三晶体管的所述源极或所述漏极中的另一者与所述第八晶体管的源极或漏极中的一者连接;
第四晶体管,所述第四晶体管的栅极与第二扫描信号线连接,所述第四晶体管的源极或漏极中的一者与数据信号线连接,所述源极或所述漏极中的另一者与所述存储电容的上极板连接。
16.根据权利要求15所述的显示面板,其特征在于,所述像素驱动电路还包括:
第五晶体管,所述第五晶体管的栅极与发光控制信号线连接,所述第五晶体管的源极或漏极中的一者与第二电压端连接,所述源极或所述漏极中的另一者与所述第八晶体管的所述源极或所述漏极中的一者连接;
第六晶体管,所述第六晶体管的栅极与所述发光控制信号线连接,所述第六晶体管的源极或漏极中的一者与所述第八晶体管的所述源极或所述漏极中的一者连接,所述源极或所述漏极中的另一者与所述发光器件的阳极连接。
17.根据权利要求16所述的显示面板,其特征在于,所述发光控制信号线包括与所述第五晶体管的所述栅极连接的第一发光控制信号线和与所述第六晶体管的所述栅极连接的第二发光控制信号线;所述第二晶体管的所述源极或所述漏极中的一者与所述第六晶体管的所述源极或所述漏极中的一者连接。
18.根据权利要求16所述的显示面板,其特征在于,所述第二晶体管的所述源极或所述漏极中的一者与所述第八晶体管的所述源极或所述漏极中的一者连接。
19.根据权利要求18所述的显示面板,其特征在于,所述像素驱动电路还包括第七晶体管,所述第七晶体管的栅极与第一扫描信号线或发光控制信号线连接,所述第七晶体管的源极或漏极中的一者与所述第一复位信号线连接,所述源极或所述漏极中的另一者与所述发光器件的所述阳极连接。
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