JP7808928B2 - アレイ基板、駆動方法、有機発光表示パネル及び表示装置 - Google Patents

アレイ基板、駆動方法、有機発光表示パネル及び表示装置

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Description

関連出願の相互参照
本願は、2018年10月18日に中国特許庁に提出され、出願番号が201811215357.6、出願の名称が「アレイ基板、駆動方法、有機発光表示パネル及び表示装置」である中国特許出願の優先権を主張し、その全内容は援用により本願に組み込まれている。
本開示は、表示技術分野に関し、特にアレイ基板、駆動方法、有機発光表示パネル及び表示装置に関する。
有機発光ダイオード(Organic Light Emitting Diode、OLED)表示パネルは、現在の平板ディスプレイの研究分野における焦点の1つであり、液晶ディスプレイ(Liquid Crystal Display、LCD)に比べて、OLEDディスプレイは、低エネルギー消費、低生産コスト、自己発光、広視野角や高応答速度などの利点を有する。しかしながら、従来のOLED表示パネルは複数の画素ユニットを含み、各画素ユニットは複数のサブ画素を含み、各サブ画素は、1つのOLED及びOLEDを発光駆動する画素回路を含む。画素回路は、一般には、複数のトランジスタ及びコンデンサを含む。プロセスの製造精度が制限されているので、画素回路がサブ画素中の大きな面積を占有し、その結果、高PPIのOLED表示パネルの達成に不利である。特にOLEDがMicro-OLED又はMini-OLEDとして設置された場合、画素回路がサブ画素の大きな面積を占有すると、高PPIのOLED表示パネルに対するその影響が特に顕著になる。
本開示の実施例は、画素回路の占有面積を低減し、高PPIの表示パネルの達成に有利となるアレイ基板、駆動方法、有機発光表示パネル及び表示装置を提供する。
本開示の実施例は、
表示領域に位置する複数の発光デバイスと、
前記表示領域に位置し、各前記発光デバイスに結合され、駆動トランジスタを含む画素回路と、
非表示領域に位置する複数の電圧制御回路であって、少なくとも2つの前記画素回路が1つの電圧制御回路を共用し、且つ前記画素回路において、各前記駆動トランジスタの第1極が共用された前記電圧制御回路に結合され、各前記駆動トランジスタの第2極が対応する前記発光デバイスに結合される複数の電圧制御回路と、を含むアレイ基板を提供する。
本開示の実施例では、前記アレイ基板は、前記表示領域内に位置する複数の画素ユニットをさらに含み、各前記画素ユニットは、1つの前記発光デバイスと1つの前記画素回路を含む複数のサブ画素を含むようにしてもよい。
本開示の実施例では、画素回路は複数行として配列されており、同一の行において隣接する少なくとも2つのサブ画素中の画素回路は1つの前記電圧制御回路を共用するようにしてもよい。
本開示の実施例では、同一の行におけるすべての画素回路は1つの前記電圧制御回路を共用するようにしてもよい。
本開示の実施例では、前記電圧制御回路は、ゲートが前記復帰制御信号を受信するように構成され、第1極が前記初期化信号を受信するように構成され、第2極が対応する駆動トランジスタの第1極に結合される第1スイッチングトランジスタを含むようにしてもよい。
前記電圧制御回路は、第2スイッチングトランジスタをさらに含み、前記第2スイッチングトランジスタのゲートが発光制御信号を受信するように構成され、前記第2スイッチングトランジスタの第1極が前記第1電源信号を受信するように構成され、前記第2スイッチングトランジスタの第2極が対応する前記駆動トランジスタの第1極に結合される。
本開示の実施例では、前記画素回路は、第2端が接地端に結合される貯蔵コンデンサをさらに含み、前記第2端が接地端に結合される貯蔵コンデンサのゲートが第1ゲート走査信号を受信し、前記第2端が接地端に結合される貯蔵コンデンサの第1ゲート駆動回路に結合されるように構成され、第1極がデータ信号を受信するように構成され、前記第2端が接地端に結合される貯蔵コンデンサの第2極が前記駆動トランジスタのゲートに結合される第3スイッチングトランジスタと、第1端が前記駆動トランジスタのゲートに結合される。
本開示の実施例では、前記画素回路は、第4スイッチングトランジスタをさらに含むようにしてもよく、前記第4スイッチングトランジスタは前記第3スイッチングトランジスタのタイプと異なり、前記第4スイッチングトランジスタのゲートが第2ゲート走査信号を受信し、前記第4スイッチングトランジスタの第2ゲート駆動回路に結合されるように構成され、前記第4スイッチングトランジスタの第1極が前記データ信号を受信するように構成され、第2極が前記駆動トランジスタのゲートに結合される。
本開示の実施例では、前記画素回路は、第5スイッチングトランジスタをさらに含むようにしてもよく、前記第5スイッチングトランジスタを介して前記駆動トランジスタの第2極を対応する前記発光デバイスに結合し、前記第5スイッチングトランジスタのゲートが基準信号端に結合され、前記第5スイッチングトランジスタの第1極が前記駆動トランジスタの第2極に結合され、前記第5スイッチングトランジスタの第2極が対応する発光デバイスに結合される。
本開示の実施例では、前記第5スイッチングトランジスタはP型トランジスタであり、前記基準信号端は接地端であるようにしてもよい。
本開示の実施例では、前記アレイ基板は、複数本の発光制御信号ライン、及び各前記発光制御信号ラインに電気的に接続された発光制御回路をさらに含み、前記1本の発光制御信号ラインは1行の前記画素回路が電気的に接続する前記電圧制御回路に電気的に接続され、電気的に接続された前記電圧制御回路に前記発光制御信号を入力するように構成されるようにしてもよい。
本開示の実施例では、前記発光制御回路は、カスケード接続された複数の発光シフトレジスタを含み、各前記発光シフトレジスタは1本の前記発光制御信号ラインに対応して電気的に接続されるようにしてもよい。
本開示の実施例では、前記アレイ基板は、すべての前記電圧制御回路に電気的に接続され、各前記電圧制御回路に前記第1電源信号を入力するように構成される1本の第1電源信号ラインをさらに含み、又は、
複数本の第1電源信号ラインをさらに含み、1本の前記発光制御信号ラインは1行の前記画素回路が電気的に接続する前記電圧制御回路に電気的に接続され、電気的に接続された前記電圧制御回路に前記第1電源信号を入力するように構成されるようにしてもよい。
それに対応して、本開示の実施例は、本開示の実施例によるアレイ基板を含む有機発光表示パネルをさらに提供する。
それに対応して、本開示の実施例は、本開示の実施例による有機発光表示パネルを含む表示装置をさらに提供する。
それに対応して、本開示の実施例は、
1フレームの表示期間内に、前記電圧制御回路及び前記画素回路を制御して、発光デバイスを作動駆動するステップを含み、
1行の発光デバイスを作動駆動するステップは、
前記電圧制御回路は復帰制御信号に応答して、初期化信号を前記駆動トランジスタの第1極に出力し、対応する発光デバイスを復帰制御するリセット段階と、
データ信号を前記駆動トランジスタのゲートに出力するデータ書き込み段階と、
前記電圧制御回路は発光制御信号に応答して、第1電源信号を前記駆動トランジスタの第1極に出力し、発光デバイスを発光駆動する発光段階と、を含む本開示の実施例によるアレイ基板用の駆動方法をさらに提供する。
本開示の実施例では、前記発光段階の後、前記1行の発光デバイスを作動駆動するステップは、
前記電圧制御回路は発光制御信号に応答して、第1電源信号と前記駆動トランジスタの第1極とを切断し、接続された前記発光デバイスを駆動して発光を停止させるように対応する前記画素回路を制御する非発光段階をさらに含むようにしてもよい。
本開示の実施例では、前記1フレームの表示期間内に、各行の発光デバイスを作動駆動する非発光段階が同じ時点にオンになり、又は、
前記1フレームの表示期間内に、各行の発光デバイスを作動駆動する非発光段階が1行ずつ順次オンになるようにしてもよい。
本開示の実施例では、前記発光段階の後、前記1行の発光デバイスを作動駆動するステップは、
少なくとも1つの非発光段階と少なくとも1つの発光段階を含む調光段階をさらに含み、前記非発光段階と前記発光段階は順次交互に設定され、
前記非発光段階では、前記電圧制御回路は発光制御信号に応答して、第1電源信号と前記駆動トランジスタの第1極とを切断し、接続された発光デバイスを駆動して発光を停止させるように対応する画素回路を制御し、
前記発光段階では、前記電圧制御回路は発光制御信号に応答して、第1電源信号を前記駆動トランジスタの第1極に出力し、接続された発光デバイスを発光駆動するように、対応する画素回路を制御するようにしてもよい。
本開示の実施例では、前記1フレームの表示期間内に、各行の発光デバイスを作動駆動する調光段階が同じ時点にオンになり、
前記1フレームの表示期間内に、各行の発光デバイスを作動駆動する調光段階が1行ずつ順次オンになるようにしてもよい。
本開示の有益な効果は以下のとおりである。
本開示の実施例は、アレイ基板、駆動方法、有機発光表示パネル及び表示装置を提供し、前記アレイ基板は、表示領域内の複数の発光デバイス及び各発光デバイスに接続された画素回路と、非表示領域内の複数の電圧制御回路と、を含み、少なくとも2つの画素回路が1つの電圧制御回路を共用し、それにより、表示領域内の各画素回路の構造を簡素化させ、表示領域内の画素回路の占有面積を低減させ、より多くの画素回路及び発光デバイスを表示領域に設置することを可能とし、高PPIの有機発光表示パネルを達成させる。さらに、電圧制御回路が復帰制御信号による制御を受けて、初期化信号を駆動トランジスタの第1極に出力することにより、対応する発光デバイスを制御して復帰させ、それによって、前のフレームの発光時に発光デバイスに印加された電圧による次のフレームの発光への影響を回避し、残像の現象を改善する。
本開示の実施例によるアレイ基板の一例の構造模式図である。 本開示の実施例による別のアレイ基板の構造模式図である。 本開示の実施例による別のアレイ基板の構造模式図である。 本開示の実施例による別のアレイ基板の構造模式図である。 本開示の実施例によるアレイ基板の一例の具体的な構造模式図である。 本開示の実施例による別のアレイ基板の具体的な構造模式図である。 本開示の実施例による駆動方法のフローチャートである。 本開示の実施例による回路タイミング図の一例である。 本開示の実施例による別の回路タイミング図である。 本開示の実施例による別の回路タイミング図である。 本開示の実施例による別の回路タイミング図である。 本開示の実施例による別の回路タイミング図である。 本開示の実施例による別の回路タイミング図である。 本開示の実施例による別の回路タイミング図である。
本開示の目的、技術案及び利点をより明確にするために、以下、図面を参照しながら、本開示の実施例によるアレイ基板、駆動方法、有機発光表示パネル及び表示装置の具体的な実施形態を詳細に説明する。以下に説明する好ましい実施例は、開示を説明して解釈するために過ぎず、本開示を限定するものではないことを理解すべきである。さらに、矛盾しない限り、本願の実施例及び実施例の特徴は互いに組み合わせることができる。なお、図面における各層の薄膜の厚さや形状はアレイ基板の実際の尺度を反映するものではなく、本開示の内容を例示的に説明するために過ぎない。さらに、全文を通じて同じ又は類似の符号は同じ又は類似の構成部品又は同じ又は類似の機能を有した構成部品を示す。
本開示の実施例は、アレイ基板を提供し、図1に示すように、このアレイ基板は、
表示領域AAに位置する複数の発光デバイスLと、
表示領域AAに位置し、各発光デバイスLに結合され、具体的には、1つが1つの発光デバイスLに対応して結合され、発光デバイスLに1対1で対応し、駆動トランジスタを含む画素回路10と、
非表示領域(アレイ基板のうち表示領域AA以外の領域)に位置する複数の電圧制御回路20であって、少なくとも2つの画素回路10が1つの電圧制御回路20を共用し、且つ画素回路10において駆動トランジスタの第1極が共用された電圧制御回路20に結合され、各駆動トランジスタの第2極が対応する発光デバイスLに結合される複数の電圧制御回路20と、を含む。電圧制御回路20は、復帰制御信号REに応答して、初期化信号Vinitを駆動トランジスタの第1極に出力し、対応する発光デバイスLを制御して復帰させるとともに、発光制御信号EMに応答して、第1電源信号VDDを駆動トランジスタの第1極に出力し、発光デバイスLを発光駆動するように構成される。
本開示の実施例による上記アレイ基板は、表示領域内の複数の発光デバイス及び各発光デバイスに接続された画素回路と、非表示領域内の複数の電圧制御回路と、を含み、少なくとも2つの画素回路が1つの電圧制御回路を共用し、それにより、表示領域内の各画素回路の構造を簡素化させ、表示領域内の画素回路の占有面積を低減させ、より多くの画素回路及び発光デバイスを表示領域に設置することを可能とし、高PPIの有機発光表示パネルを達成させる。さらに、電圧制御回路が復帰制御信号による制御を受けて、初期化信号を駆動トランジスタの第1極に出力することにより、対応する発光デバイスを制御して復帰させ、それによって、前のフレーム発光時に発光デバイスに印加された電圧による次のフレームの発光への影響を回避し、残像の現象を改善する。
具体的な実施には、本開示の実施例では、図1に示すように、アレイ基板は、表示領域AA内に位置する複数の画素ユニットPXをさらに含んでもよく、各画素ユニットPXは、それぞれ1つの発光デバイスLと1つの画素回路10を含む複数のサブ画素40を含む。さらに、画素ユニットPXは、3つの異なる色のサブ画素40を含んでもよい。この3つのサブ画素40は、それぞれ赤色サブ画素、緑色サブ画素及び青色サブ画素であり得る。もちろん、画素ユニットは、4つ、5つ以上のサブ画素を含んでもよく、これは実際の適用環境に応じて設計・決定され、ここで説明しない。
具体的な実施には、本開示の実施例では、画素回路は複数行として配列されており、同一の行において隣接する少なくとも2つのサブ画素中の画素回路が1つの電圧制御回路を共用するようにしてもよい。1行の画素回路10において駆動トランジスタの第1極は共用された電圧制御回路20に結合される。具体的には、図1に示すように、同一の行におけるすべての画素回路10が1つの電圧制御回路20を共用するようにしてもよい。又は、同一の行において隣接する2つの、3つのサブ画素又はそれ以上の画素回路が1つの電圧制御回路を共用するようにしてもよく、ここで説明しない。このように電圧制御回路を共用することにより、表示領域内の画素回路の占有面積を低減できる。
具体的な実施には、本開示の実施例では、図2に示すように、アレイ基板は、複数本の発光制御信号ラインSEM、及び各発光制御信号ラインSEMに電気的に接続された発光制御回路30をさらに含んでもよく、ここで、1本の発光制御信号ラインSEMは1行の画素回路が電気的に接続する電圧制御回路に電気的に接続され、電気的に接続された電圧制御回路に発光制御信号を入力するように構成される。具体的には、1本の発光制御信号ラインSEMは表示領域AA内の1行の画素回路が電気的に接続する第2スイッチングトランジスタM2のゲートに電気的に接続される。
具体的な実施には、本開示の実施例では、図3a及び図3bに示すように、発光制御回路30は、カスケード接続された複数の発光シフトレジスタEOAを含んでもよく、各発光シフトレジスタEOAは1本の発光制御信号ラインSEMに対応して電気的に接続される。具体的には、第1段の発光シフトレジスタEOAの発光入力信号端は、フレーム発光トリガー信号を受信するように構成され、残りの各段の発光シフトレジスタEOAの発光入力信号端は、それぞれそれに隣接する前段の発光シフトレジスタEOAの発光出力信号端に電気的に接続され、発光制御信号ラインSEMへの発光制御信号入力機能を達成させる。実際に適用する場合、発光シフトレジスタの構造が従来の構造と同じであるため、ここで詳しく説明しない。
具体的な実施には、本開示の実施例では、図2及び図3aに示すように、アレイ基板は、すべての電圧制御回路に電気的に接続され、各電圧制御回路に第1電源信号を入力するように構成される1本の第1電源信号ラインSVDDをさらに含んでもよい。具体的には、この第1電源信号ラインSVDDは、すべての第2スイッチングトランジスタM2の第1極に電気的に接続される。さらに、第1電源信号ラインSVDDは、表示領域AA内に設置された配線数をさらに低減させ、高PPIの有機発光表示パネルを達成させるように、非表示領域に設けられてもよい。
具体的な実施には、本開示の実施例では、図3bに示すように、アレイ基板は、複数本の第1電源信号ラインSVDD_m(1≦m≦M、m及びMはそれぞれ整数であり、Mは第1電源信号ラインの総数を表し、図3bにはM=4)を含んでもよく、ここで、1本の発光制御信号ラインSVDD_mは1行の画素回路が電気的に接続する電圧制御回路に電気的に接続され、電気的に接続された電圧制御回路に第1電源信号を入力するように構成される。具体的には、1本の発光制御信号ラインSVDD_mは、1行内のすべての第2スイッチングトランジスタM2の第1極に電気的に接続される。さらに、すべての発光制御信号ラインSVDD_mは、表示領域AA内に設置された配線数をさらに低減させ、高PPIの有機発光表示パネルを達成させるように、非表示領域内に設けられてもよい。
具体的な実施には、本開示の実施例では、図4及び図5に示すように、駆動トランジスタM0はN型トランジスタであってもよく、電流がその第1端Sから第2端Dへ流れる場合、第1端Sがそのソース、第2端Dがそのドレインとして機能し得る。電流がその第2端Dから第1端Sへ流れる場合、第2端Dがそのソース、第1端Sがそのドレインとして機能し得る。さらに、発光デバイスLはOLEDを含んでもよい。このように、OLEDの正極は駆動トランジスタM0の第2端Dに電気的に接続され、OLEDの負極は第2電源端VSSに電気的に接続される。第2電源端VSSの電圧が一般に負電圧又は接地電圧VGND(一般には0V)であり、初期化信号の電圧も接地電圧VGNDとして設定されてもよくここで限定しない。ここで、OLEDはMicro-OLED又はMini-OLEDとして設定されてもよく、このように、高PPIの有機発光表示パネルを達成させることにより有利である。
具体的な実施には、電圧制御回路は、ゲートが復帰制御信号を受信するように構成され、第1極が初期化信号を受信するように構成され、第2極が対応する駆動トランジスタの第1極に結合される第1スイッチングトランジスタを含んでもよい。具体的には、電圧制御回路は、ゲートが発光制御信号を受信するように構成され、第1極が第1電源信号を受信するように構成され、第2極が対応する駆動トランジスタの第1極に結合される第2スイッチングトランジスタをさらに含んでもよい。以下、電圧制御回路が第1スイッチングトランジスタ及び第2スイッチングトランジスタを含む場合について詳しく説明する。図4及び図5(1行に含まれる2つの画素回路を例とする)に示すように、電圧制御回路20は、第1スイッチングトランジスタM1及び第2スイッチングトランジスタM2を含んでもよく、第1スイッチングトランジスタM1のゲートが復帰制御信号REを受信するように構成され、第1スイッチングトランジスタM1の第1極が初期化信号Vinitを受信するように構成され、第1スイッチングトランジスタM1の第2極が対応する駆動トランジスタM0の第1極Sに結合される。第2スイッチングトランジスタM2のゲートが発光制御信号EMを受信するように構成され、第2スイッチングトランジスタM2の第1極が第1電源信号VDDを受信するように構成され、第2スイッチングトランジスタM2の第2極が対応する駆動トランジスタM0の第1極Sに結合される。
具体的な実施には、図4及び図5に示すように、第1スイッチングトランジスタM1と第2スイッチングトランジスタM2のタイプが異なるようにしてもよい。たとえば、第1スイッチングトランジスタM1はN型トランジスタであり、第2スイッチングトランジスタM2はP型トランジスタである。又は、第1スイッチングトランジスタはP型トランジスタであり、第2スイッチングトランジスタはN型トランジスタである。もちろん、第1スイッチングトランジスタM1と第2スイッチングトランジスタM2のタイプが同じであるようにしてもよい。実際に適用する場合、実際の適用環境に応じて第1スイッチングトランジスタと第2スイッチングトランジスタのタイプを設計するため、ここで限定しない。
具体的な実施には、本開示の実施例では、図4及び図5に示すように、画素回路10は、第3スイッチングトランジスタM3及び貯蔵コンデンサCstをさらに含んでもよく、第3スイッチングトランジスタM3のゲートが第1ゲート走査信号S1を受信し、第1ゲート駆動回路に結合されるように構成され、第3スイッチングトランジスタM3の第1極がデータ信号DAを受信するように構成され、第3スイッチングトランジスタM3の第2極が駆動トランジスタM0のゲートGに結合される。貯蔵コンデンサCstの第1端が駆動トランジスタM0のゲートGに結合され、貯蔵コンデンサCstの第2端が接地端GNDに結合される。
さらに、具体的な実施には、本開示の実施例では、図4及び図5に示すように、画素回路10は、第4スイッチングトランジスタM4をさらに含んでもよく、第4スイッチングトランジスタM4のゲートが、第2ゲート走査信号S2を受信し、第2ゲート駆動回路に結合されるように構成され、第4スイッチングトランジスタM4の第1極がデータ信号DAを受信するように構成され、第4スイッチングトランジスタM4の第2極が駆動トランジスタM0のゲートGに結合される。さらに、第4スイッチングトランジスタM4と第3スイッチングトランジスタM3のタイプは異なる。たとえば、第3スイッチングトランジスタM3はN型トランジスタであり、第4スイッチングトランジスタM4はP型トランジスタであり、又は、第3スイッチングトランジスタM3はP型トランジスタであり、第4スイッチングトランジスタM4はN型トランジスタである。
具体的な実施には、本開示の実施例では、図5に示すように、画素回路10は、第5スイッチングトランジスタM5をさらに含んでもよく、駆動トランジスタM0の第2極Dが第5スイッチングトランジスタM5を介して対応する発光デバイスLに結合される。さらに、第5スイッチングトランジスタM5のゲートが基準信号端に結合され、第5スイッチングトランジスタM5の第1極が駆動トランジスタM0の第2極Dに結合され、第5スイッチングトランジスタM5の第2極が対応する発光デバイスLに結合される。さらに、第5スイッチングトランジスタM5をP型トランジスタ、基準信号端を接地端GNDに設定してもよい。
さらに、具体的な実施には、P型トランジスタは高レベルの信号の作用を受けてオフになり、低レベルの信号の作用を受けてオンになり、N型トランジスタは、高レベルの信号の作用を受けてオンになり、低レベルの信号の作用を受けてオフになる。
なお、上記スイッチングトランジスタは、薄膜トランジスタ(TFT、Thin Film Transistor)であってもよいし、金属酸化物半導体電界効果トランジスタ(MOS、Metal Oxide Scmiconductor)であってもよく、ここで限定しない。具体的な実施には、上記スイッチングトランジスタの第1極がそのソース、第2極がそのドレインとして機能し、又は、第2極がそのソース、第1極がそのドレインとして機能し、ここで限定しない。
同じ発明構想に基づいて、本開示の実施例は、1フレームの表示期間内に、電圧制御回路及び画素回路を制御して、発光デバイスを作動駆動するステップを含む本開示の実施例によるアレイ基板の駆動方法をさらに提供する。
具体的な実施には、図6に示すように、1行の発光デバイスを作動駆動するステップは、S601~S603を含んでもよい。
S601、リセット段階、電圧制御回路は復帰制御信号に応答して、初期化信号を駆動トランジスタの第1極に出力し、対応する発光デバイスを制御して復帰させる。
S602、データ書き込み段階、データ信号を駆動トランジスタのゲートに出力する。
S603、発光段階、電圧制御回路は発光制御信号に応答して、第1電源信号を駆動トランジスタの第1極に出力し、発光デバイスを発光駆動する。
以下、1行の発光デバイスを作動駆動し、且つそれぞれアレイ基板の構造が図4及び図5に示される場合を例として、回路タイミング図を参照しながら、本開示の実施例による上記アレイ基板の駆動方法を説明する。以下の説明において、1は高レベルの信号、0は低レベルの信号を示し、なお、1及び0は理論レベルであり、本開示の実施例の具体的な作動過程をより理解できるようにするために過ぎず、具体的に実施する際に各スイッチングトランジスタのゲートに印加されるレベルではない。
実施例1
図4に示すアレイ基板では、M1がN型トランジスタ、M2がP型トランジスタ、M3がN型トランジスタ、M4がP型トランジスタである場合を例として、対応する回路タイミング図を図7に示す。1行の発光デバイスを作動駆動するステップは、リセット段階T1、データ書き込み段階T2、発光段階T3を含んでもよい。
リセット段階T1では、S1=0、S2=1、RE=1、EM=1である。
EM=1のため、第2スイッチングトランジスタM2はオフとなる。S1=0のため、第3スイッチングトランジスタM3はオフとなる。S2=1のため、第4スイッチングトランジスタM4はオフとなる。RE=1のため、第1スイッチングトランジスタM1はオンとなり、初期化信号Vinitを駆動トランジスタM0の第1極Sに供給する。なお、前のフレームが表示されたときに、駆動トランジスタM0のゲートGが貯蔵コンデンサCstを介して高グレースケールのデータ信号(即ち高グレースケールを示す)を記憶する場合、駆動トランジスタM0の第1極S、第2極D及び発光デバイスLの正極の電圧がすべて接地電圧VGNDにリセットされ得る。前のフレームが表示されたときに、駆動トランジスタM0のゲートGが貯蔵コンデンサCstを介して低グレースケールのデータ信号(即ち低グレースケールを示す)を記憶する場合、駆動トランジスタM0の第1極Sの電圧が接地電圧VGNDにリセットされ、さらに電流が駆動トランジスタM0の第2極Dからその第1極Sへ流れ、このように第2極Dと発光デバイスLの正極の電圧がVGND-Vthにリセットされ得る。ここで、Vthは駆動トランジスタM0の閾値電圧を示す。このようにして、前のフレーム発光時に発光デバイスに印加された電圧による次のフレームの発光への影響を回避し、残像の現象を改善する。
データ書き込み段階T1では、S1=1、S2=0、RE=0、EM=1である。
EM=1のため、第2スイッチングトランジスタM2はオフとなる。RE=0のため、第1スイッチングトランジスタM1はオフとなる。S1=1のため、第3スイッチングトランジスタM3はオンとなる。S2=0のため、第4スイッチングトランジスタM4はオンとなる。オンとなった第3スイッチングトランジスタM3及び第4スイッチングトランジスタM4は、データ信号DAを駆動トランジスタM0のゲートGに供給し、駆動トランジスタM0のゲートGをデータ信号の電圧VDAとし、貯蔵コンデンサCstによって記憶することができる。なお、データ信号DAの電圧が高グレースケールに対応する電圧である場合、P型の第4スイッチングトランジスタM4をオンにすることにより、データ信号DAが駆動トランジスタM0のゲートGに伝送され、それにより、避免データ信号DAの電圧がN型の第3スイッチングトランジスタM3の閾値電圧Vth(M3)による影響を受けることが避けられる。データ信号DAの電圧が低グレースケールに対応する電圧である場合、N型の第3スイッチングトランジスタM3をオンにすることにより、データ信号DAが駆動トランジスタM0のゲートGに伝送され、それにより、データ信号DAの電圧がP型の第4スイッチングトランジスタM4の閾値電圧Vth(M4)による影響を受けることが避けられる。このように、駆動トランジスタM0のゲートGに入力された電圧の範囲を広げることができる。
発光段階T3では、S1=0、S2=1、RE=0、EM=0である。
RE=0のため、第1スイッチングトランジスタM1はオフとなる。S1=0のため、第3スイッチングトランジスタM3はオフとなる。S2=1のため、第4スイッチングトランジスタM4はオフとなる。EM=1のため、第2スイッチングトランジスタM2はオンとなり、第1電源信号VDDを駆動トランジスタM0の第1極Sに供給し、第1極Sの電圧を第1電源信号VDDの電圧Vddとする。電流特性から分かるように、駆動トランジスタM0を流れ、且つ発光デバイスLを発光駆動するように構成される作動電流Iは、式:

(ここで、VDは駆動トランジスタM0の第2極Dの電圧を示し、Kは構造パラメータであり、同じ構造ではその数値が安定的であり、常量として取り扱うことができる。)を満たす。このようにして、作動電流Iは第1電源信号VDDから第2スイッチングトランジスタM2及び駆動トランジスタM0を介して発光デバイスLに流れ、発光デバイスLを発光駆動する。なお、駆動トランジスタM0の第2極Dの電圧VDが略VDA-Vthであるが、実際には、VD<VDA-Vthである。このように、駆動トランジスタM0のゲートGの電圧を制御することで、VDの電圧を変え、発光デバイスLの両極間の電圧差を変え、さらに発光デバイスLの発光を変えることができる。
実施例2
本実施例に対応するアレイ基板の構造模式図は図4に示され、実施例1の実施形態について変形したものである。以下、本実施例と実施例1との相違点だけを説明し、同じ部分については詳しく説明しない。具体的な実施には、図8に示すように、発光段階T3の後、1行の発光デバイスを作動駆動するステップは、非発光段階T4をさらに含んでもよく、非発光段階T4では、電圧制御回路は発光制御信号EMに応答して、第1電源信号と駆動トランジスタの第1極とを切断し、接続された発光デバイスを駆動して発光を停止させるように対応する画素回路を制御する。
具体的には、対応する回路タイミング図は図8に示される。1行の発光デバイスを作動駆動するステップは、リセット段階T1、データ書き込み段階T2、発光段階T3及び非発光段階T4を含んでもよい。ここでは、リセット段階T1、データ書き込み段階T2、発光段階T3については実施例1を参照できるため、ここで詳しく説明しない。
非発光段階T4では、S1=0、S2=1、RE=0、EM=1である。RE=0のため、第1スイッチングトランジスタM1はオフとなる。S1=0のため、第3スイッチングトランジスタM3はオフとなる。S2=1のため、第4スイッチングトランジスタM4はオフとなる。EM=0のため、第2スイッチングトランジスタM2はオフとなる。このようにして、第1電源信号VDDは第2スイッチングトランジスタM2及び駆動トランジスタM0を介して発光デバイスLに流れなくなり、発光デバイスLを駆動して発光を停止させる。このように、前のフレーム発光時に発光デバイスLの正極に印加された電圧による次のフレームの発光への影響をさらに回避し、残像の現象を改善する。
実施例3
具体的な実施には、図9に示すように、1フレームの表示期間F(即ち、Frame)内に、各行の発光デバイスを作動駆動する非発光段階T4が同じ時点t0にオンとなる。
具体的には、一般には、アレイ基板は、K行(Kは正の整数である。)の画素ユニットを含む。G_k(1≦k≦K、且つ整数)は、k行目の画素ユニットにおける画素回路を作動駆動する各信号を表す。1フレームの表示期間Frame内に、1行ずつ駆動するような方式により、画素回路が作動駆動され、1行目の画素ユニットから最後行の画素ユニットにおける発光デバイスが発光駆動された後、各行の画素ユニットにおける発光デバイスが同時に発光を停止するように制御される。たとえば、1フレームの表示期間Frameの時間の長さが11.1msである場合、2msを非発光段階T4、残りの9.1msを1行目の画素ユニットから最後行の画素ユニットにおける画素回路を発光駆動する時間の長さとすることができる。
実施例4
具体的な実施には、図10に示すように、1フレームの表示期間Frame内に、各行の発光デバイスを作動駆動する非発光段階T4は1行ずつ順次オンになる。1フレームの表示期間Frame内に、1行ずつ駆動するような方式により、1行目の画素ユニットから最後行の画素ユニットにおける画素回路が順次作動駆動される。
具体的には、1行目の画素ユニットにおける発光デバイスが発光駆動された後、時点t_1に非発光段階T4が始まり、1行目の画素回路に電気的に接続された第2スイッチングトランジスタを制御してオフにさせ、それにより、1行目の画素ユニットにおける発光デバイスを制御して発光を停止させる。2行目の画素ユニットにおける発光デバイスが発光駆動された後、時点t_2に非発光段階T4が始まり、2行目の画素回路に電気的に接続された第2スイッチングトランジスタを制御してオフにさせ、それにより、2行目の画素ユニットにおける発光デバイスを制御して発光を停止させる。K行目の画素ユニットにおける発光デバイスが発光駆動された後、時点t_Kに非発光段階T4が始まり、K行目の画素回路に電気的に接続された第2スイッチングトランジスタを制御してオフにさせ、それにより、K行目の画素ユニットにおける発光デバイスを制御して発光を停止させる。残りは同様であり、ここで詳しく説明しない。
実施例5
本実施例に対応するアレイ基板の構造模式図は図4に示され、実施例1の実施形態について変形したものである。以下、本実施例と実施例1との相違点だけを説明し、同じ部分についてはここで詳しく説明しない。
具体的な実施には、図11に示すように、発光段階T3の後、1行の発光デバイスを作動駆動するステップは、調光段階TSをさらに含んでもよい。調光段階TSは、少なくとも1つの非発光段階TS1_x(1≦x≦X、x及びXはいずれも正数であり、Xは調光段階が有する非発光段階の総数を表し、図11では、X=2)と、少なくとも1つの発光段階TS2_y(1≦y≦Y、y及びYはいずれも正数であり、Yは調光段階が有する発光段階の総数を表し、図11では、Y=2)を含んでもよく、ここで、非発光段階TS1_xと発光段階TS2_yは順次交互に設定される。ここで、Xは1、2、3など、Yは1、2、3などに設定され得るが、もちろん、実際に適用する場合、適用環境ごとに発光デバイスの輝度への要求が異なり、このため、調光段階における非発光段階と発光段階の数は、具体的には、実際の適用環境に応じて設計・決定することができ、ここで限定しない。
具体的には、非発光段階TS1_xでは、電圧制御回路は発光制御信号に応答して、第1電源信号と駆動トランジスタの第1極とを切断し、接続された発光デバイスを駆動して発光を停止させるように対応する画素回路を制御する。
発光段階TS2_yでは、電圧制御回路は発光制御信号に応答して、第1電源信号を駆動トランジスタの第1極に出力し、接続された発光デバイスを発光駆動するように、対応する画素回路を制御する。このように調光段階を設定することにより、発光デバイスの輝度を効果的に制御できる。
具体的には、図11に示すように、調光段階TSは、順次設定された非発光段階TS1_1、発光段階TS2_1、非発光段階TS1_2、発光段階TS2_2を含んでもよい。又は、調光段階は、順次設定された非発光段階、発光段階、非発光段階を含んでもよい。ここで限定しない。
以下、図4を例とし、図11に示す回路タイミング図を参照しながら、調光段階TSの作動過程を説明する。非発光段階TS1_1では、S1=0、S2=1、RE=0、EM=1である。RE=0のため、第1スイッチングトランジスタM1はオフとなる。S1=0のため、第3スイッチングトランジスタM3はオフとなる。S2=1のため、第4スイッチングトランジスタM4はオフとなる。EM=0のため、第2スイッチングトランジスタM2はオフとなる。このように、第1電源信号は第2スイッチングトランジスタM2及び駆動トランジスタM0を介して発光デバイスLに流れなくなり、発光デバイスLを駆動して発光を停止させる。
発光段階TS2_1では、S1=0、S2=1、RE=0、EM=0である。RE=0のため、第1スイッチングトランジスタM1はオフとなる。S1=0のため、第3スイッチングトランジスタM3はオフとなる。S2=1のため、第4スイッチングトランジスタM4はオフとなる。EM=1のため、第2スイッチングトランジスタM2はオンとなり、第1電源信号VDDを駆動トランジスタM0の第1極Sに供給する。それによって、作動電流Iは第1電源信号VDDから第2スイッチングトランジスタM2及び駆動トランジスタM0を介して発光デバイスLに流れ、発光デバイスLを発光駆動する。
非発光段階TS1_2では、S1=0、S2=1、RE=0、EM=1である。RE=0のため、第1スイッチングトランジスタM1はオフとなる。S1=0のため、第3スイッチングトランジスタM3はオフとなる。S2=1のため、第4スイッチングトランジスタM4はオフとなる。EM=0のため、第2スイッチングトランジスタM2はオフとなる。このように、第1電源信号は第2スイッチングトランジスタM2及び駆動トランジスタM0を介して発光デバイスLに流れなくなり、発光デバイスLを駆動して発光を停止させる。
発光段階TS2_2では、S1=0、S2=1、RE=0、EM=0である。RE=0のため、第1スイッチングトランジスタM1はオフとなる。S1=0のため、第3スイッチングトランジスタM3はオフとなる。S2=1のため、第4スイッチングトランジスタM4はオフとなる。EM=1のため、第2スイッチングトランジスタM2はオンとなり、第1電源信号VDDを駆動トランジスタM0の第1極Sに供給する。それによって、作動電流Iは第1電源信号VDDから第2スイッチングトランジスタM2及び駆動トランジスタM0を介して発光デバイスLに流れ、発光デバイスLを発光駆動する。
実施例6
具体的な実施には、図12に示すように、1フレームの表示期間Frame内に、各行の発光デバイスを作動駆動する調光段階TSが同じ時点ts0にオンとなる。
具体的には、1フレームの表示期間Frame内に、1行ずつ駆動するような方式により、画素回路が作動駆動され、1行目の画素ユニットから最後行の画素ユニットにおける発光デバイスが発光駆動された後、各行の画素ユニットにおける発光デバイスが、時点ts0に同時に調光段階TSに入るように制御される。
実施例7
具体的な実施には、図13に示すように、1フレームの表示期間Frame内に、各行の発光デバイスを作動駆動する調光段階TSが1行ずつ順次オンになる。
具体的には、1フレームの表示期間Frame内に、1行ずつ駆動するような方式により、1行目の画素ユニットから最後行の画素ユニットにおける画素回路が順次作動駆動される。具体的には、1行目の画素ユニットにおける発光デバイスが発光駆動された後、時点ts_1に調光段階TSが始まる。2行目の画素ユニットにおける発光デバイスが発光駆動された後、時点ts_2に調光段階TSが始まる。K行目の画素ユニットにおける発光デバイスが発光駆動された後、時点t_Kに調光段階TSが始まる。残りは同様であり、ここで詳しく説明しない。
実施例8
さらに、図5に示すアレイ基板の構造は、図4に比べて、駆動トランジスタM0の第2極Dと発光デバイスLの正極との間にのみP型の第5スイッチングトランジスタM5が設けられている。この第5スイッチングトランジスタM0は、コントラストクランパーとして機能し得る。具体的には、データ信号DAの電圧が高グレースケールに対応する電圧(たとえば高電圧)である場合、つまり、高グレースケール画面が表示された場合、第5スイッチングトランジスタM5のゲートが接地端GNDに接続されているので、第5スイッチングトランジスタM5は接地端GNDの電圧と駆動トランジスタM0の第2極Dの電圧により制御されてオン状態になり、発光デバイスLの正極にVDA-Vthが印加されるようになり、このようにして、発光デバイスLの最大輝度が影響を受けない。データ信号DAの電圧が低グレースケール(たとえば低電圧)に対応する電圧である場合、つまり、低グレースケール画面が表示された場合、第5スイッチングトランジスタM5のゲートが接地端GNDに接続されているので、接地端GNDの電圧と駆動トランジスタM0の第2極Dの電圧は第5スイッチングトランジスタM5をオン制御するのに不十分であり、その結果、第5スイッチングトランジスタM5を流れる電流が極めて小さく、この場合は、駆動トランジスタM0の第2極Dと発光デバイスLが開路になることに相当し、このようにして、発光デバイスLの輝度が極めて低い水準になる。このため、コントラスト式から分かるように、このようなモードでは発光デバイスLのコントラストが最低である。
さらに、図5に示すアレイ基板の構造の他の段階の作動過程は、それぞれ実施例1~実施例7を参照できるので、ここで詳しく説明しない。
同じ開示の構想に基づいて、本開示の実施例は、本開示の実施例によるアレイ基板を含む有機発光表示パネルをさらに提供する。この有機発光表示パネルが課題を解決する原理は、前述アレイ基板と類似しているので、この有機発光表示パネルの実施については、前述アレイ基板の実施を参照することができ、ここで重複部分については詳しく説明しない。
同じ開示の構想に基づいて、本開示の実施例は、本開示の実施例による上記有機発光表示パネルを含む表示装置をさらに提供する。この表示装置は、携帯電話、タブレット、テレビ、ディスプレイ、ラップトップ、デジタルフォトフレーム、ナビゲーターなど、表示機能を有する任意の製品又は部品であってもよい。この表示装置に必須な他の構成部分がすべて当業者の知見に基づいて有すべきものであり、ここで詳しく説明せず、また、本開示の制限としてはならない。この表示装置の実施については上記有機発光表示パネルの実施例を参照することができ、ここで重複部分については詳しく説明しない。
本開示の実施例は、アレイ基板、駆動方法、有機発光表示パネル及び表示装置を提供し、前記アレイ基板は、表示領域内の複数の発光デバイス及び各発光デバイスに接続された画素回路と、非表示領域内の複数の電圧制御回路と、を含み、1行には少なくとも2つの画素回路が1つの電圧制御回路を共用し、それによって、表示領域内の各画素回路の構造を簡素化させ、表示領域内の画素回路の占有面積を低減させ、より多くの画素回路及び発光デバイスを表示領域に設置することを可能とし、高PPIの有機発光表示パネルを達成させる。さらに、電圧制御回路が復帰制御信号の制御を受けて、初期化信号を駆動トランジスタの第1極に出力することにより、対応する発光デバイスを制御して復帰させ、それによって、前のフレームの発光時に発光デバイスに印加された電圧による次のフレームの発光への影響を回避し、残像の現象を改善する。
もちろん、当業者であれば、本開示の精神及び範囲を逸脱することなく本開示に対して各種の変化や変形を行うことができる。このように、本開示のこれらの修正や変形が本開示の特許請求の範囲及びその等同な技術の範囲に属すると、本開示はこれらの変化や変形も含むことを意図している。

Claims (19)

  1. 表示領域に位置する複数の発光デバイスと、
    前記表示領域に位置し、各前記発光デバイスに結合され、駆動トランジスタを含む画素回路と、
    非表示領域に位置する複数の電圧制御回路であって、少なくとも2つの前記画素回路が1つの電圧制御回路を共用し、且つ前記画素回路において、各前記駆動トランジスタの第1極が共用された前記電圧制御回路に結合され、各前記駆動トランジスタの第2極が対応する前記発光デバイスに結合される複数の電圧制御回路と、を含み、
    前記電圧制御回路は、ゲートが復帰制御信号を受信するように構成され、第1極が初期化信号を受信するように構成され、第2極が対応する前記駆動トランジスタの第1極に結合される第1スイッチングトランジスタを含み、
    前記電圧制御回路は、ゲートが発光制御信号を受信するように構成され、第1極が第1電源信号を受信するように構成され、第2極が対応する前記駆動トランジスタの第1極に結合される第2スイッチングトランジスタをさらに含み、
    前記第1スイッチングトランジスタはN型トランジスタであり、前記第2スイッチングトランジスタはP型トランジスタであり、
    前記画素回路は、前記駆動トランジスタの第2極を対応する前記発光デバイスに結合し、ゲートが基準信号端に結合され、第1極が前記駆動トランジスタの第2極に結合され、第2極が対応する前記発光デバイスに結合される第5スイッチングトランジスタをさらに含み、
    前記第5スイッチングトランジスタはP型トランジスタであり、前記基準信号端は接地端である、アレイ基板。
  2. 前記表示領域内に位置する複数の画素ユニットをさらに含み、各前記画素ユニットは、1つの前記発光デバイスと1つの前記画素回路を含む複数のサブ画素を含む、請求項1に記載のアレイ基板。
  3. 画素回路は複数行として配列されており、同一の行において隣接する少なくとも2つの前記サブ画素中の前記画素回路は1つの前記電圧制御回路を共用する、請求項2に記載のアレイ基板。
  4. 同一の行におけるすべての前記画素回路は1つの前記電圧制御回路を共用する、請求項3に記載のアレイ基板。
  5. 前記画素回路は、ゲートが第1ゲート走査信号を受信し、第1ゲート駆動回路に結合されるように構成され、第1極がデータ信号を受信するように構成され、第2極が前記駆動トランジスタのゲートに結合される第3スイッチングトランジスタと、第1端が前記駆動トランジスタのゲートに結合され、第2端が接地端に結合される貯蔵コンデンサと、をさらに含む、請求項1~4のいずれか1項に記載のアレイ基板。
  6. 前記画素回路は、前記第3スイッチングトランジスタのタイプと異なり、ゲートが第2ゲート走査信号を受信し、第2ゲート駆動回路に結合されるように構成され、第1極が前記データ信号を受信するように構成され、第2極が前記駆動トランジスタのゲートに結合される第4スイッチングトランジスタをさらに含む、請求項5に記載のアレイ基板。
  7. 複数本の発光制御信号ライン、及び各前記発光制御信号ラインに電気的に接続された発光制御回路をさらに含み、1本の前記発光制御信号ラインは1行の前記画素回路が電気的に接続する前記電圧制御回路に電気的に接続され、電気的に接続された前記電圧制御回路に発光制御信号を入力するように構成される、請求項1~4のいずれか1項に記載のアレイ基板。
  8. 前記発光制御回路は、カスケード接続された複数の発光シフトレジスタを含み、各前記発光シフトレジスタは1本の前記発光制御信号ラインに対応して電気的に接続される、請求項に記載のアレイ基板。
  9. すべての前記電圧制御回路に電気的に接続され、各前記電圧制御回路に前記第1電源信号を入力するように構成される1本の第1電源信号ラインをさらに含む、請求項に記載のアレイ基板。
  10. 複数本の第1電源信号ラインをさらに含み、1本の前記発光制御信号ラインは1行の前記画素回路が電気的に接続する前記電圧制御回路に電気的に接続され、電気的に接続された前記電圧制御回路に前記第1電源信号を入力するように構成される、請求項に記載のアレイ基板。
  11. 請求項1~1のいずれか1項に記載のアレイ基板を含む有機発光表示パネル。
  12. 請求項1に記載の有機発光表示パネルを含む表示装置。
  13. 請求項1~1のいずれか1項に記載のアレイ基板用の駆動方法であって、
    1フレームの表示期間内に、前記電圧制御回路及び前記画素回路を制御して、発光デバイスを作動駆動するステップを含み、
    1行の発光デバイスを作動駆動するステップは、
    前記電圧制御回路は復帰制御信号に応答して、初期化信号を前記駆動トランジスタの第1極に出力し、対応する発光デバイスを復帰制御するリセット段階と、
    データ信号を前記駆動トランジスタのゲートに出力するデータ書き込み段階と、
    前記電圧制御回路は発光制御信号に応答して、第1電源信号を前記駆動トランジスタの第1極に出力し、発光デバイスを発光駆動する発光段階と、を含む駆動方法。
  14. 前記発光段階の後、前記1行の発光デバイスを作動駆動するステップは、
    前記電圧制御回路は発光制御信号に応答して、第1電源信号と前記駆動トランジスタの第1極とを切断し、接続された前記発光デバイスを駆動して発光を停止させるように対応する前記画素回路を制御する非発光段階をさらに含む、請求項1に記載の駆動方法。
  15. 前記1フレームの表示期間内に、各行の発光デバイスを作動駆動する非発光段階が同じ時点にオンになる、請求項1に記載の駆動方法。
  16. 前記1フレームの表示期間内に、各行の発光デバイスを作動駆動する非発光段階が1行ずつ順次オンになる、請求項1に記載の駆動方法。
  17. 前記発光段階の後、前記1行の発光デバイスを作動駆動するステップは、
    少なくとも1つの非発光段階と少なくとも1つの発光段階を含む調光段階をさらに含み、前記非発光段階と前記発光段階は順次交互に設定され、
    前記非発光段階では、前記電圧制御回路は発光制御信号に応答して、第1電源信号と前記駆動トランジスタの第1極とを切断し、接続された発光デバイスを駆動して発光を停止させるように対応する画素回路を制御し、
    前記発光段階では、前記電圧制御回路は発光制御信号に応答して、第1電源信号を前記駆動トランジスタの第1極に出力し、接続された発光デバイスを発光駆動するように、対応する画素回路を制御する、請求項1に記載の駆動方法。
  18. 前記1フレームの表示期間内に、各行の発光デバイスを作動駆動する調光段階が同じ時点にオンになる、請求項1に記載の駆動方法。
  19. 前記1フレームの表示期間内に、各行の発光デバイスを作動駆動する調光段階が1行ずつ順次オンになる、請求項1に記載の駆動方法。
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