TW201635265A - 像素電路及其驅動方法和主動式矩陣有機發光顯示裝置 - Google Patents

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Abstract

在本發明提供的像素電路及其驅動方法和主動式矩陣有機發光顯示裝置中，該像素電路藉由第七薄膜電晶體對有機發光二極體的陽極進行初始化，從而減緩該有機發光二極體的老化，增加該有機發光二極體的使用壽命，而且，作為驅動元件的第一薄膜電晶體所輸出的電流由資料線提供的資料電壓和第三電源提供的初始化電壓決定，而與外部的電源電壓以及該第一薄膜電晶體的臨界值電壓無關，因此能夠避免由薄膜電晶體的臨界值電壓偏差和電源電壓變化所造成的亮度不均，由此，採用該像素電路及其驅動方法的主動式矩陣有機發光顯示裝置不但增加使用壽命，而且提高顯示品質。

Description

像素電路及其驅動方法和主動式矩陣有機發光顯示裝置
本發明有關於平板顯示技術領域，特別有關於一種像素電路及其驅動方法和主動式矩陣有機發光顯示裝置。
有機發光顯示裝置利用有機發光二極體(英文全名Organic Light Emitting Diode，簡稱OLED)顯示圖像，是一種主動發光的顯示裝置，其顯示方式與傳統的薄膜電晶體液晶顯示裝置(英文全名Thin Film Transistor liquid crystal display，簡稱TFT-LCD)顯示方式不同，無需背光源，而且，具有對比度高、回應速度快、輕薄等諸多優點。因此，有機發光顯示裝置被譽為可以取代薄膜電晶體液晶顯示裝置的新一代的顯示裝置。
根據驅動方式的不同，有機發光顯示裝置分為被動式矩陣有機發光顯示裝置(英文全稱Passive Matrix Organic Light Emitting Display，簡稱PMOLED)和主動式矩陣有機發光顯示裝置(英文全稱Active Matrix Organic Light Emitting Display，簡稱AMOLED)。
主動式矩陣有機發光顯示裝置包括掃描線、資料線以及該掃描線和資料線所定義出的像素陣列，該像素陣列的每個像素均包括有機發光二極體和用於驅動該有機發光二極體的像素電路。請參考圖1，其為現有技術的主動式矩陣有機發光顯示裝置的 像素電路圖。如圖1所示，現有的像素電路10通常包括開關薄膜電晶體T1、驅動薄膜電晶體T2和儲存電容Cs，該開關電晶體T1與掃描線S(n)連接，藉由掃描線S(n)打開該開關電晶體T1時，資料線提供的資料電壓Vdata經由該開關電晶體T1儲存到儲存電容Cs，從而控制該驅動電晶體T2產生電流，以驅動有機發光二極體發光。
像素的亮度是由流經有機發光二極體的電流決定的，而流經有機發光二極體的電流由像素電路控制。在傳統的像素電路中，流經有機發光二極體的電流會受到驅動電晶體的臨界值電壓和施加到該像素電路的電源電壓VDD的影響，當驅動電晶體的臨界值電壓和電源電壓VDD出現變化時，流經有機發光二極體的電流就會發生較大的變化，導致該有機發光二極體OLED對於相同亮度的資料信號仍發射出不同亮度的光。因此，傳統的主動式矩陣有機發光顯示裝置很難顯示具有均勻亮度的圖像。
基此，如何解決現有的主動式矩陣有機發光顯示裝置存在亮度均勻性差的問題，成為本領域技術人員亟待解決的一個技術問題。
本發明的目的在於提供一種像素電路及其驅動方法和主動式矩陣有機發光顯示裝置，以解決現有的主動式矩陣有機發光顯示裝置存在亮度均勻性差的問題。
為解決上述問題，本發明提供一種像素電路，其包括：第一薄膜電晶體，連接在第二節點與有機發光二極體的陽極之間，其閘極連接到第一節點；第二薄膜電晶體，連接在第一節點與第三節點之間，其閘極連 接到發射控制線；第三薄膜電晶體，連接在第三節點與第三電源之間，其閘極連接到初始化控制線；第四薄膜電晶體，連接在第一電源與第二節點之間，其閘極連接到掃描線；第五薄膜電晶體，連接在資料線與第一節點之間，其閘極連接到掃描線；第六薄膜電晶體，連接在第一電源與第二節點之間，其閘極連接到發射控制線；第七薄膜電晶體，連接在第三電源與有機發光二極體的陽極之間，其閘極連接到初始化控制線；第一電容，連接在第一節點與第三節點之間；以及第二電容，連接在第三節點與第二節點之間。
可選的，該有機發光二極體的陰極與第二電源連接，該第一電源和第二電源作為該有機發光二極體的驅動電源，該第三電源用於提供初始化電壓。
可選的，該初始化電壓為負電壓。
可選的，該第一薄膜電晶體至第七薄膜電晶體均為P型薄膜電晶體。
可選的，該第一薄膜電晶體提供至該有機發光二極體的電流由該資料線提供的資料電壓和第三電源提供的初始化電壓決定，而與該第一電源和第二電源提供的電源電壓以及該第一薄膜電晶體的臨界值電壓無關。
可選的，該第四薄膜電晶體和第五薄膜電晶體藉由掃 描線控制，該第三薄膜電晶體和第七薄膜電晶體藉由初始化控制線控制，該第二薄膜電晶體和第六薄膜電晶體藉由發射控制線控制。
相應的，本發明還提供一種像素電路的驅動方法，該像素電路的驅動方法包括：掃描週期包括第一時間區段、第二時間區段和第三時間區段，其中，在第一時間區段，掃描線提供的掃描信號和初始化控制線提供的控制信號均由高電位變為低電位，發射控制線提供的控制信號由低電位變為高電位，第三薄膜電晶體、第四薄膜電晶體、第五薄膜電晶體和第七薄膜電晶體皆導通，資料線提供的資料電壓經由第五薄膜電晶體提供至第一節點，同時，藉由第三電源分別對第三節點和該有機發光二極體的陽極進行初始化；在第二時間區段，初始化控制線提供的控制信號保持低電位，發射控制線提供的控制信號保持高電位，掃描線提供的掃描信號由低電位變為高電位，第四薄膜電晶體和第五薄膜電晶體皆斷開，停止寫入資料電壓，同時完成對第一薄膜電晶體的臨界值電壓的採樣；以及在第三時間區段，掃描線提供的掃描信號保持高電位，初始化控制線提供的控制信號由低電位變為高電位，發射控制線提供的控制信號由高電位變為低電位，第三薄膜電晶體和第七薄膜電晶體皆斷開，同時第二薄膜電晶體和第六薄膜電晶體皆導通，第一薄膜電晶體輸出電流並驅動該有機發光二極體發光。
可選的，在第一時間區段，第一電源藉由第四薄膜電晶體連接至第二節點，第二節點的電壓等於第一電源提供的電壓。
可選的，在第三時間區段，第一電容被短接，第一薄 膜電晶體的閘極和源極之間的電壓差等於第二電容所儲存的電壓。
相應的，本發明還提供一種主動式矩陣有機發光顯示裝置，該主動式矩陣有機發光顯示裝置包括如上所述的像素電路。
在本發明提供的像素電路及其驅動方法和主動式矩陣有機發光顯示裝置中，該像素電路藉由該第七薄膜電晶體對該有機發光二極體的陽極進行初始化，從而減緩該有機發光二極體的老化，增加該有機發光二極體的使用壽命，而且，作為驅動元件的第一薄膜電晶體所輸出的電流由該資料線提供的資料電壓和第三電源提供的初始化電壓決定，而與外部的電源電壓以及該第一薄膜電晶體的臨界值電壓無關，因此能夠避免由薄膜電晶體的臨界值電壓偏差和電源電壓變化所造成的亮度不均，由此，採用該像素電路及其驅動方法的主動式矩有機發光顯示裝置不但增加了使用壽命，而且提高了顯示品質。
10‧‧‧像素電路
20‧‧‧像素電路
100‧‧‧顯示單元
110‧‧‧像素
200‧‧‧掃描驅動器
300‧‧‧資料驅動器
C1‧‧‧第一電容
C2‧‧‧第二電容
Cs‧‧‧儲存電容
M1‧‧‧第一薄膜電晶體
M2‧‧‧第二薄膜電晶體
M3‧‧‧第三薄膜電晶體
M4‧‧‧第四薄膜電晶體
M5‧‧‧第五薄膜電晶體
M6‧‧‧第六薄膜電晶體
M7‧‧‧第七薄膜電晶體
OLED‧‧‧有機發光二極體
T1‧‧‧開關薄膜電晶體
T2‧‧‧驅動薄膜電晶體
圖1是現有技術的主動式矩陣有機發光顯示裝置的像素電路的結構示意圖；圖2是本發明像素電路的結構示意圖；圖3是本發明像素電路的驅動方法的時序圖；以及圖4是本發明主動式矩陣有機發光顯示裝置的結構示意圖。
以下結合附圖和具體實施例對本發明提出的一種像素電路及其驅動方法和主動式矩陣有機發光顯示裝置作進一步詳細說明。根據下面說明和請求項，本發明的優點和特徵將更清楚。 需說明的是，附圖均採用非常簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、清晰地輔助說明本發明實施例的目的。
請參考圖2，其為本發明實施例的像素電路的結構示意圖。如圖2所示，該像素電路20包括：第一薄膜電晶體M1，連接在第二節點N2與有機發光二極體OLED的陽極之間，其閘極連接到第一節點N1；第二薄膜電晶體M2，連接在第一節點N1與第三節點N3之間，其閘極連接到發射控制線EMn；第三薄膜電晶體M3，連接在第三節點N3與第三電源之間，其閘極連接到初始化控制線Clkn；第四薄膜電晶體M4，連接在第一電源與第二節點N2之間，其閘極連接到掃描線Sn；第五薄膜電晶體M5，連接在資料線Dm與第一節點N1之間，其閘極連接到掃描線Sn；第六薄膜電晶體M6，連接在第一電源與第二節點N2之間，其閘極連接到發射控制線EMn；第七薄膜電晶體M7，連接在第三電源與有機發光二極體OLED的陽極之間，其閘極連接到初始化控制線Clkn；第一電容C1，連接在第一節點N1與第三節點N3之間；第二電容C2，連接在第三節點N3與第二節點N1之間。
具體的，該有機發光二極體OLED的陰極與第二電源連接，該像素電路20和有機發光二極體OLED接收從外部(例如，從電源)提供的第一電源，第二電源和第三電源。其中，該第一電源和第二電源作為有機發光二極體OLED的驅動電源，該第一電源用於提供第一電源電壓VDD，該第二電源用於提供第二電源電壓VSS，第三電源用於提供初始化電壓Vref。該第一電源一般為高電位電壓源，該第二電源和第三電源一般為低電位電壓源。本實施例中，該第三電源提供的初始化電壓Vref為負電壓。
如圖2所示，該像素電路20藉由掃描線Sn控制第四薄膜電晶體M4和第五薄膜電晶體M5，藉由初始化控制線Clkn控制第三薄膜電晶體M3和第七薄膜電晶體M7，藉由發射控制線EMn控制第二薄膜電晶體M2和第六薄膜電晶體M6。
當掃描線Sn提供的掃描信號躍遷到低電位時，第四薄膜電晶體M4和第五薄膜電晶體M5皆導通，資料線Dm提供的資料電壓Vdata經由第五薄膜電晶體M5提供至第一節點N1，第一電源提供的第一電源電壓VDD藉由第四薄膜電晶體M4施加到第二節點N2。
當初始化控制線Clkn提供的控制信號躍遷至低電位時，第三薄膜電晶體M3和第七薄膜電晶體M7皆導通，第三電源提供的初始化電壓Vref藉由第三薄膜電晶體M3和第七薄膜電晶體M7分別提供給第三節點N3和該有機發光二極體OLED的陽極。
當發射控制線EMn提供的控制信號躍遷至低電位時，第二薄膜電晶體M2和第六薄膜電晶體M6皆導通，使得第一薄膜電晶體M1導通並向有機發光二極體OLED提供驅動電流，該有機發光二極體OLED根據該驅動電流發出對應亮度的光，正常顯示圖像。
本實施例中，該像素電路20是一種7T2C型電路結構，包括7個薄膜電晶體和2個電容，7個薄膜電晶體均為P型薄膜電晶體。其中，第一薄膜電晶體M1作為驅動電晶體，第三薄膜電晶體M3和第七薄膜電晶體M7均由初始化控制線Clkn控制，該初始化控制線Clkn用於控制初始化；第四薄膜電晶體M4和第五薄膜電晶體M5均由掃描線Sn控制，該掃描線Sn用於分別控制資料電壓Vdata的寫入和驅動電晶體的臨界值電壓的採樣，第二薄膜電晶體M2和第六 薄膜電晶體M6均由發射控制線EMn控制，該發射控制線EMn用於控制該有機發光二極體OLED發光。
該第三電源提供的初始化電壓Vref經由第七薄膜電晶體M7施加到該有機發光二極體OLED的陽極，能夠對該有機發光二極體OLED的陽極進行初始化，從而增加該有機發光二極體OLED和驅動薄膜電晶體M1的使用壽命。
而且，第一薄膜電晶體M1提供至該有機發光二極體OLED的電流由資料線Dm提供的資料電壓Vdata和第三電源提供的初始化電壓Vref決定，而與第一電源和第二電源提供的電源電壓以及第一薄膜電晶體M1的臨界值電壓無關。因此，採用該像素電路20能夠避免由薄膜電晶體的臨界值電壓偏差和電源電壓變化所造成的亮度不均，進而提高顯示裝置的顯示品質。
相應的，本發明還提供一種像素電路的驅動方法。請結合參考圖2和圖3，該像素電路的驅動方法包括：掃描週期包括第一時間區段t1、第二時間區段t2和第三時間區段t3；其中，在第一時間區段t1，掃描線Sn提供的掃描信號和初始化控制線Clkn提供的控制信號均由高電位變為低電位，發射控制線EMn提供的控制信號由低電位變為高電位，第三薄膜電晶體M3、第四薄膜電晶體M4、第五薄膜電晶體M5和第七薄膜電晶體M7皆導通，資料線Dm提供的資料電壓Vdata經由第五薄膜電晶體M5提供至第一節點N1，同時，藉由第三電源分別對第三節點N3和該有機發光二極體OLED的陽極進行初始化；在第二時間區段t2，初始化控制線Clkn提供的控制信號保持低 電位，發射控制線EMn提供的控制信號保持高電位，掃描線Sn提供的掃描信號由低電位變為高電位，第四薄膜電晶體M4和第五薄膜電晶體M5皆斷開，停止寫入資料電壓Vdata，同時完成對第一薄膜電晶體M1的臨界值電壓的採樣；以及在第三時間區段t3，掃描線Sn提供的掃描信號保持高電位，初始化控制線Clkn提供的控制信號由低電位變為高電位，發射控制線EMn提供的控制信號由高電位變為低電位，第三薄膜電晶體M3和第七薄膜電晶體M7皆斷開，同時第二薄膜電晶體M2和第六薄膜電晶體M6皆導通，第一薄膜電晶體M1輸出電流並驅動該有機發光二極體發光。
具體的，在第一時間區段t1，由於第五薄膜電晶體M5導通，該資料線Dm提供的資料電壓Vdata經由第五薄膜電晶體M5寫入第一節點N1，第一節點N1的電壓VN1等於Vdata。由於第四薄膜電晶體M4導通，第一電源藉由第四薄膜電晶體M4連接至第二節點N2，此時第二節點N2的電壓VN2等於VDD。在此過程中，第三電源藉由第七薄膜電晶體M7將初始化電壓Vref提供至有機發光二極體OLED的陽極，對有機發光二極體OLED的陽極進行初始化。由此，減緩有機發光二極體OLED裝置的老化，增加有機發光二極體OLED的使用壽命。與此同時，第三電源藉由第三薄膜電晶體M3將初始化電壓Vref提供至第三節點N3，對第三節點N3進行初始化。初始化之後，該有機發光二極體OLED的陽極電壓和第三節點N3的電壓VN3均等於Vref。
在第二時間區段t2，由於第五薄膜電晶體M5斷開，資料線Dm提供的資料電壓Vdata停止寫入第一節點N1，此時第一節點 N1的電壓VN1等於資料電壓Vdata，由於第四薄膜電晶體M4斷開，第二節點N2的電壓VN2被拉低至Vdata+|Vth|，第三節點N3的電壓VN3仍然等於Vref。由於第二電容C2連接在第三節點N3與第二節點N2之間，因此第二電容C2所儲存的電壓為Vdata+|Vth|-Vref。其中，Vth是第一薄膜電晶體M1的臨界值電壓。由此，第一薄膜電晶體M1的臨界值電壓儲存在第二電容C2中，從而完成對第一薄膜電晶體M1的臨界值電壓的採樣。
在第三時間區段t3，由於第七薄膜電晶體M7斷開，該第三電源無法藉由該第七薄膜電晶體M7將初始化電壓Vref提供至該有機發光二極體OLED的陽極，從而停止對有機發光二極體OLED的陽極的初始化。與此同時，第二薄膜電晶體M2導通，使得第一電容C1被短接。因此，第一薄膜電晶體M1的閘源電壓Vsg1即該第一薄膜電晶體M1的閘極和源極之間的電壓差，等於第二電容C2所儲存的電壓。因此，第一薄膜電晶體M1的閘源電壓Vsg1的計算公式為：Vsg1=Vdata+|Vth|-Vref 公式1；在此過程中，由於第六薄膜電晶體M6導通，第一電源提供的第一電源電壓VDD經由第六薄膜電晶體M6傳輸至第一薄膜電晶體M1，第一薄膜電晶體M1導通，驅動電流沿第一電源經第六薄膜電晶體M6、第一薄膜電晶體M1和有機發光二極體OLED的路徑流到第二電源，致使有機發光二極體OLED點亮發光。在第三時間區段t3，像素正常發光顯示圖像。
而流過該有機發光二極體OLED的電流Ion的計算公式為： Ion=K×(Vsg1-|Vth|)2 公式2；其中，K為薄膜電晶體的電子遷移率、寬長比、單位面積電容三者之積。
根據公式1和公式2可得：Ion=K×(Vdata-Vref)2 公式3；基於公式3的運算式可知，流過該有機發光二極體OLED的電流與該電源電壓和第一薄膜電晶體M1的臨界值電壓都沒有關係，只與資料電壓Vdata、初始化電壓Vref以及常數K有關。即使電源電壓發生變化或第一薄膜電晶體M1的臨界值電壓出現偏差，都不會對流過該有機發光二極體OLED的電流Ion造成影響。因此，採用該像素電路20及其驅動方法能夠完全避免因臨界值電壓偏差和電源接線阻抗而造成的亮度不均現象。同時，能夠增加該有機發光二極體OLED和作為驅動電晶體的第一薄膜電晶體M1的使用壽命。
相應的，本發明還提供一種主動式矩陣有機發光顯示裝置。請參考圖4，如圖4所示，該主動式矩陣有機發光顯示裝置包括：顯示單元100、掃描驅動器200和資料驅動器300；該顯示單元100包括多個像素110，該多個像素110以矩陣形式分佈在掃描線S1至Sn以及資料線D1至Dm的交叉區域，每個像素110與對應的掃描線和資料線連接，該像素110包括如上所述的像素電路20。
具體的，該顯示單元100接收從外部(例如，從電源)提供的第一電源VDD和第二電源VSS。第一電源VDD和第二電源VSS分別用作高電位電壓源和低電位電壓源。第一電源VDD和第二電源VSS作為像素110的驅動電源。
如圖4所示，該顯示單元100包括多個像素110，該多 個像素110呈m×n的陣列分佈，其中，m為像素110的列數，n為像素110的行數，m1，n1。每個像素110連接到對應的掃描線和資料線(每一掃描線連接到與之序號對應的一行像素110，每一資料線連接到與之序號對應的一列像素110)。例如，將位於第i行和第j列的像素110連接到第i掃描線Si以及第j資料線Dj。
其中，各掃描線均與掃描驅動器200連接，該掃描驅動器200產生與外部提供(例如，從定時控制單元提供)的掃描控制信號相應的掃描控制信號。該掃描控制器200產生的掃描控制信號分別藉由掃描線S1至Sn順序地提供給各像素110。各資料線均與資料驅動器300連接，該資料驅動器300產生與外部提供(例如，從定時控制單元提供)的資料和資料控制信號相應的資料信號。該資料驅動器300產生的資料信號藉由資料線D1至Dm與掃描信號同步地提供給各像素110。
請結合參考圖3和圖4，在第一時間區段t1期間，每個像素110被初始化，同時接受從資料線提供的資料信號；在第二時間區段t2期間，資料信號停止寫入，並完成驅動電晶體臨界值電壓的採樣；在第三時間區段t3期間，該像素110藉由發射具有與資料信號相應的亮度光來顯示圖像。
由於該像素110包括如上所述的像素電路20，像素電路20既具有臨界值電壓補償效果，又能夠避免第一電源電壓VDD變化對亮度的影響，即使電源電壓發生變化或第一薄膜電晶體M1的臨界值電壓出現偏差都不會對流過該有機發光二極體OLED的電流Ion造成影響，從而提高該主動式矩陣有機發光顯示裝置的亮度均勻性。
綜上，在本發明提供的像素電路及其驅動方法和主動式矩陣有機發光顯示裝置中，該像素電路藉由該第七薄膜電晶體對該有機發光二極體的陽極進行初始化，從而減緩該有機發光二極體的老化，增加該有機發光二極體的使用壽命，而且，作為驅動元件的第一薄膜電晶體所輸出的電流由該資料線提供的資料電壓和第三電源提供的初始化電壓決定，而與外部的電源電壓以及該第一薄膜電晶體的臨界值電壓無關，因此能夠避免由薄膜電晶體的臨界值電壓偏差和電源電壓變化所造成的亮度不均，由此，採用該像素電路及其驅動方法的主動式矩有機發光顯示裝置不但增加使用壽命，而且提高顯示品質。
上述描述僅是對本發明較佳實施例的描述，並非對本發明範圍的任何限定，本發明領域的普通技術人員根據上述揭示內容做的任何變更、修飾，均屬於請求項的保護範圍。
20‧‧‧像素電路
C1‧‧‧第一電容
C2‧‧‧第二電容
M1‧‧‧第一薄膜電晶體
M2‧‧‧第二薄膜電晶體
M3‧‧‧第三薄膜電晶體
M4‧‧‧第四薄膜電晶體
M5‧‧‧第五薄膜電晶體
M6‧‧‧第六薄膜電晶體
M7‧‧‧第七薄膜電晶體
OLED‧‧‧有機發光二極體

Claims (10)

  1. 一種像素電路，包括：一第一薄膜電晶體，連接在一第二節點與一有機發光二極體的陽極之間，其閘極連接到一第一節點；一第二薄膜電晶體，連接在該第一節點與一第三節點之間，其閘極連接到一發射控制線；一第三薄膜電晶體，連接在該第三節點與一第三電源之間，其閘極接到一初始化控制線；一第四薄膜電晶體，連接在一第一電源與該第二節點之間，其閘極連接到一掃描線；一第五薄膜電晶體，連接在一資料線與該第一節點之間，其閘極連接到該掃描線；一第六薄膜電晶體，連接在該第一電源與該第二節點之間，其閘極連接到該發射控制線；一第七薄膜電晶體，連接在該第三電源與該有機發光二極體的陽極之間，其閘極連接到該初始化控制線；一第一電容，連接在該第一節點與該第三節點之間；以及一第二電容，連接在該第三節點與該第二節點之間。
  2. 如請求項1之像素電路，其中，該有機發光二極體的陰極與一第二電源連接，該第一電源和該第二電源作為該有機發光二極體的一驅動電源，該第三電源用於提供一初始化電壓。
  3. 如請求項2之像素電路，其中，該初始化電壓為負電壓。
  4. 如請求項1之像素電路，其中，該第一薄膜電晶體至該第七薄膜電晶體均為一P型薄膜電晶體。
  5. 如請求項1之像素電路，其中，該第一薄膜電晶體提供至該有機發光二極體的電流由該資料線提供的一資料電壓和該第三電源提供的該初始化電壓決定，而與該第一電源和該第二電源提供的電源電壓以及該第一薄膜電晶體的一臨界值電壓無關。
  6. 如請求項1之像素電路，其中，該第四薄膜電晶體和該第五薄膜電晶體藉由該掃描線控制，該第三薄膜電晶體和該第七薄膜電晶體藉由該初始化控制線控制，該第二薄膜電晶體和該第六薄膜電晶體藉由該發射控制線控制。
  7. 一種如請求項1至6中任一項之像素電路的驅動方法，其特徵在於：掃描週期包括一第一時間區段、一第二時間區段和一第三時間區段，其中，在該第一時間區段，該掃描線提供的該掃描信號和該初始化控制線提供的該控制信號均由高電位變為低電位，該發射控制線提供的該控制信號由低電位變為高電位，該第三薄膜電晶體、該第四薄膜電晶體、該第五薄膜電晶體和該第七薄膜電晶體皆導通，該資料線提供的該資料電壓經由該第五薄膜電晶體提供至該第一節點，同時，藉由該第三電源分別對該第三節點和該有機發光二極體的陽極進行初始化；在該第二時間區段，該初始化控制線提供的該控制信號保持低電位，該發射控制線提供的該控制信號保持高電位，該掃描線提供的掃描信號由低電位變為高電位，該第四薄膜電晶體和該第五薄膜電晶體皆斷開，停止寫入該資料電壓，同時完成對該第一薄膜電晶體的該臨界值電壓的採樣；在該第三時間區段，該掃描線提供的該掃描信號保持高電位，該 初始化控制線提供的該控制信號由低電位變為高電位，該發射控制線提供的該控制信號由高電位變為低電位，該第三薄膜電晶體和該第七薄膜電晶體皆斷開，同時該第二薄膜電晶體和該第六薄膜電晶體皆導通，該第一薄膜電晶體輸出電流並驅動該有機發光二極體發光。
  8. 如請求項7之像素電路的驅動方法，其中，在該第一時間區段，該第一電源藉由該第四薄膜電晶體連接至該第二節點，該第二節點的電壓等於該第一電源提供的電壓。
  9. 如請求項7之像素電路的驅動方法，其中，在該第三時間區段，該第一電容被短接，該第一薄膜電晶體的閘極和源極之間的電壓差等於該第二電容所儲存的電壓。
  10. 一種主動式矩陣有機發光顯示裝置，包括：請求項1至6中任一項之像素電路。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI699577B (zh) * 2018-10-05 2020-07-21 友達光電股份有限公司 畫素結構
TWI775226B (zh) * 2020-11-30 2022-08-21 錼創顯示科技股份有限公司 微發光二極體顯示裝置

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104464641B (zh) 2014-12-30 2017-03-08 昆山国显光电有限公司 像素电路及其驱动方法和有源矩阵有机发光显示装置
CN105304020B (zh) * 2015-11-23 2018-01-12 武汉天马微电子有限公司 有机发光二极管像素驱动电路、阵列基板及显示装置
KR102527226B1 (ko) * 2015-11-23 2023-05-02 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
TWI569248B (zh) * 2016-02-18 2017-02-01 友達光電股份有限公司 畫素電路以及驅動方法
CN107818754A (zh) * 2016-09-12 2018-03-20 昆山国显光电有限公司 像素电路和有源矩阵有机发光显示器
US10074309B2 (en) 2017-02-14 2018-09-11 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. AMOLED pixel driving circuit and AMOLED pixel driving method
CN106782322B (zh) * 2017-02-14 2018-05-01 深圳市华星光电技术有限公司 Amoled像素驱动电路及amoled像素驱动方法
CN108231003B (zh) * 2018-01-19 2019-11-22 昆山国显光电有限公司 像素电路及其驱动方法、有机电致发光器件、显示装置
CN108597444B (zh) * 2018-04-19 2020-08-14 东南大学 一种硅基oled像素电路及其补偿oled电学特性变化的方法
CN108962145B (zh) * 2018-06-29 2021-03-23 北京大学深圳研究生院 显示装置及其像素电路和驱动方法
KR102577674B1 (ko) 2018-07-04 2023-09-15 삼성디스플레이 주식회사 전자 장치
CN113077761B (zh) * 2020-01-06 2022-12-09 京东方科技集团股份有限公司 像素电路、像素驱动方法和显示装置
KR20220042029A (ko) 2020-09-25 2022-04-04 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006103797A1 (ja) 2005-03-29 2006-10-05 Sharp Kabushiki Kaisha 表示装置およびその駆動方法
KR20100009219A (ko) 2008-07-18 2010-01-27 삼성모바일디스플레이주식회사 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치
KR101499236B1 (ko) * 2008-12-29 2015-03-06 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 구동 방법
JP5580536B2 (ja) * 2009-01-09 2014-08-27 グローバル・オーエルイーディー・テクノロジー・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー 表示装置
KR101008482B1 (ko) * 2009-04-17 2011-01-14 삼성모바일디스플레이주식회사 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치
KR101015339B1 (ko) 2009-06-05 2011-02-16 삼성모바일디스플레이주식회사 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치
KR101117731B1 (ko) * 2010-01-05 2012-03-07 삼성모바일디스플레이주식회사 화소 회로 및 유기전계발광 표시 장치, 및 이의 구동 방법
KR101074811B1 (ko) 2010-01-05 2011-10-19 삼성모바일디스플레이주식회사 화소 회로, 유기전계발광 표시 장치 및 이의 구동 방법
KR101152580B1 (ko) * 2010-06-30 2012-06-01 삼성모바일디스플레이주식회사 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치
KR101507259B1 (ko) * 2011-08-09 2015-03-30 파나소닉 주식회사 화상 표시 장치
TW201314660A (zh) * 2011-09-19 2013-04-01 Wintek Corp 發光元件驅動電路及其相關的畫素電路與應用
WO2013069560A1 (ja) 2011-11-10 2013-05-16 シャープ株式会社 表示装置およびその駆動方法
JP5779660B2 (ja) 2011-11-24 2015-09-16 株式会社Ｊｏｌｅｄ 表示装置及びその制御方法
KR102141238B1 (ko) 2013-05-22 2020-08-06 삼성디스플레이 주식회사 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치
KR20140140271A (ko) 2013-05-29 2014-12-09 삼성디스플레이 주식회사 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치
KR20140142002A (ko) 2013-06-03 2014-12-11 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 구동 방법
TWI594221B (zh) * 2013-11-12 2017-08-01 友達光電股份有限公司 像素結構及其驅動方法
KR102185361B1 (ko) * 2014-04-04 2020-12-02 삼성디스플레이 주식회사 화소 및 상기 화소를 포함하는 유기발광 표시장치
CN104167171B (zh) 2014-07-17 2016-08-03 京东方科技集团股份有限公司 一种像素电路和显示装置
CN104200771B (zh) * 2014-09-12 2017-03-01 上海天马有机发光显示技术有限公司 像素电路、阵列基板及显示装置
CN104464641B (zh) 2014-12-30 2017-03-08 昆山国显光电有限公司 像素电路及其驱动方法和有源矩阵有机发光显示装置
US9811146B2 (en) * 2015-04-01 2017-11-07 Microsoft Technology Licensing, Llc Opportunistically changing display brightness

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI699577B (zh) * 2018-10-05 2020-07-21 友達光電股份有限公司 畫素結構
TWI775226B (zh) * 2020-11-30 2022-08-21 錼創顯示科技股份有限公司 微發光二極體顯示裝置

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Publication number Publication date
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TWI581240B (zh) 2017-05-01

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