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CN120226070A - 像素电路及其驱动方法、显示装置 - Google Patents

像素电路及其驱动方法、显示装置 Download PDF

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CN120226070A
CN120226070A CN202380010414.XA CN202380010414A CN120226070A CN 120226070 A CN120226070 A CN 120226070A CN 202380010414 A CN202380010414 A CN 202380010414A CN 120226070 A CN120226070 A CN 120226070A
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CN
China
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reset
circuit
signal
transistor
terminal
Prior art date
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Application number
CN202380010414.XA
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English (en)
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冯雪欢
李永谦
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BOE Technology Group Co Ltd
Beijing BOE Technology Development Co Ltd
Hefei BOE Zhuoyin Technology Co Ltd
Original Assignee
BOE Technology Group Co Ltd
Beijing BOE Technology Development Co Ltd
Hefei BOE Zhuoyin Technology Co Ltd
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Publication date
Application filed by BOE Technology Group Co Ltd, Beijing BOE Technology Development Co Ltd, Hefei BOE Zhuoyin Technology Co Ltd filed Critical BOE Technology Group Co Ltd
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Abstract

一种像素电路(50)及其驱动方法、显示装置。像素电路(50)包括驱动电路(100)和数据写入电路(200),驱动电路(100)被配置为控制流经第一端(100a)和第二端(100b)的驱动电流的大小;数据写入电路(200)的第一端(200a)与驱动电路(100)的第二端(100b)电连接,数据写入电路(200)的第二端(200b)被配置为接收数据信号,数据写入电路(200)被配置为响应于数据扫描信号将数据信号写入驱动电路(100)的第二端(100b),且包括数据写入晶体管(T1)和第一补偿电容(Cst1),数据写入晶体管(T1)的栅极被配置为接收数据扫描信号,第一补偿电容(Cst1)的第一极与数据写入晶体管(T1)的第一极电连接。像素电路(50)可减小由于数据信号的波动、以及数据写入晶体管(T1)的状态变化而对驱动晶体管的第二端(100b)的电压的影响,有利于维持驱动晶体管的栅源电压稳定,从而使发光元件具有稳定的发光状态。

Description

像素电路及其驱动方法、显示装置 技术领域
本公开至少一个实施例涉及一种像素电路及其驱动方法、显示装置。
背景技术
随着显示技术的不断发展,具有低温多晶硅-氧化物(Low Temperature Polycrystalline Oxide,LTPO)的像素电路在显示装置上得到了越来越多的应用,采用LTPO的像素电路的刷新率高,可实现低漏电,并利于使得显示面板的亮度具有较高的均一性。此外,内部补偿电路因其对于驱动集成电路(Integrated Circuit,IC)的要求不高,且其成本较低、控制算法简单而被广泛应用。
发明内容
本公开的至少一个实施例提供一种像素电路及其驱动方法、显示装置。
本公开的至少一个实施例提供一种像素电路,该像素电路包括驱动电路和数据写入电路,驱动电路包括控制端、第一端和第二端,且被配置为控制流经所述第一端和所述第二端的驱动电流的大小;数据写入电路包括第一端和第二端,其中,所述数据写入电路的第一端与所述驱动电路的第二端电连接,所述数据写入电路的第二端被配置为接收数据信号,所述数据写入电路被配置为响应于数据扫描信号将所述数据信号写入所述驱动电路的第二端,且包括数据写入晶体管和第一补偿电容,其中,所述数据写入晶体管的栅极被配置为接收所述数据扫描信号,所述第一补偿电容的第一极与所述数据写入晶体管的第一极电连接。
例如,根据本公开至少一个实施例所提供的像素电路,所述第一补偿电容的第二极与所述驱动电路的第二端电连接,所述数据写入晶体管的第二极与数据信号端电连接以接收所述数据信号。
例如,根据本公开至少一个实施例所提供的像素电路,所述第一补偿电容的电容值为所述数据写入晶体管的栅极与所述数据写入晶体管的第一极之间的寄生电容的电容值的30倍~100倍。
例如,根据本公开至少一个实施例所提供的像素电路,所述第一补偿电容的电容值为100fF~300fF。
例如,根据本公开至少一个实施例所提供的像素电路,所述第一补偿电容的第二极与数据信号端电连接以接收所述数据信号,所述数据写入晶体管的第二极与所述驱动电路的第二端电连接。
例如,根据本公开至少一个实施例所提供的像素电路,所述像素电路还包括:第一复位电路,所述第一复位电路的控制端被配置为接收第一复位控制信号,所述第一复位电路的第一端与所述第一补偿电容的第一极电连接,所述第一复位电路的第二端与参考信号端电连接以接收参考信号,所述第一复位电路被配置为响应于所述第一复位控制信号以与所述第一补偿电容将所述参考信号写入所述驱动电路的第二端。
例如,根据本公开至少一个实施例所提供的像素电路,所述第一复位电路包括第一复位晶体管,所述第一复位晶体管的栅极与第一复位控制端电连接以接收所述第一复位控制信号,所述第一复位晶体管的第一极与所述第一补偿电容的第一极电连接,所述第一复位晶体管的第二极与所述参考信号端电连接以接收所述参考信号;所述数据写入晶体管复用为所述第一复位晶体管,所述数据扫描信号复用为所述第一复位控制信号,所述数据写入晶体管的第二极还与所述参考信号端电连接以接收所述参考信号,且被配置为与所述第一补偿电容将所述参考信号施加至所述驱动电路的第二端。
例如,根据本公开至少一个实施例所提供的像素电路,所述数据信号端复用作所述参考信号端,且被配置为在不同的时段分别接收所述数据信号和所述参考信号;或者,所述数据信号端和所述参考信号端分别为彼此独立的不同的信号端。
例如,根据本公开至少一个实施例所提供的像素电路,所述第一复位电路包括第一复位晶体管,所述第一复位晶体管的栅极与第一复位控制端电连接以接收所述第一复位控制信号,所述第一复位晶体管的第一极与所述第一补偿电容的第一极电连接,所述第一复位晶体管的第二极与所述参考信号端电连接以接收所述参考信号;所述数据写入晶体管与所述第一复位晶体管分别为彼此独立控制的晶体管,所述数据写入晶体管的栅极与数据控制端电连接,所述第一复位晶体管的栅极与所述第一复位控制端电连接,所述数据控 制端与所述第一复位控制端分别为彼此独立的不同的信号端,所述数据信号端和所述参考信号端分别为彼此独立的不同的信号端。
例如,根据本公开至少一个实施例所提供的像素电路,所述像素电路还包括发光元件和第二复位电路,所述发光元件被配置为在所述驱动电流的驱动下发光,其中,所述驱动电路的第二端与所述发光元件的第一电极电连接,所述驱动电路被配置为控制流经所述发光元件的驱动电流的大小,所述发光元件的第二电极与第一电压端电连接以接收第一电源电压;所述第二复位电路的控制端被配置为接收第二复位控制信号,所述第二复位电路的第一端与所述发光元件的第一电极电连接,所述第二复位电路的第二端与第一复位信号端电连接以接收第一复位信号,所述第二复位电路被配置为响应于所述第二复位控制信号将所述第一复位信号施加至所述发光元件的第一电极。
例如,根据本公开至少一个实施例所提供的像素电路,所述第二复位电路包括第二复位晶体管,所述第二复位晶体管的栅极与第二复位控制端电连接以接收所述第二复位控制信号,所述第二复位晶体管的第一极与所述发光元件的第一电极电连接,所述第二复位晶体管的第二极与所述第一复位信号端电连接以接收所述第一复位信号;所述数据写入晶体管的栅极与所述第二复位晶体管的栅极电连接,所述数据写入晶体管与所述第二复位晶体管共用栅极,所述数据扫描信号作为所述第二复位控制信号,所述数据晶体管的类型与所述第二复位晶体管的类型相同;或者,所述数据晶体管的栅极与所述第二复位晶体管的栅极彼此独立且不电连接。
例如,根据本公开至少一个实施例所提供的像素电路,所述像素电路还包括:第一发光控制电路和第二发光控制电路,所述第一发光控制电路的控制端被配置为接收第一发光控制信号,所述第一发光控制电路的第一端与所述驱动电路的第一端电连接,所述第一发光控制电路的第二端与第二电压端电连接以接收第二电源电压,所述第一发光控制电路被配置为响应于所述第一发光控制信号将所述第二电源电压施加至所述驱动电路的第一端;所述第二发光控制电路的控制端被配置为接收第二发光控制信号,所述第二发光控制信号不同于所述第一发光控制信号,所述第二发光控制电路的第一端与所述驱动电路的第二端电连接,所述第二发光控制电路的第二端与所述发光元件的第一电极电连接,所述第二发光控制电路被配置为响应于所述第二发光 控制信号将所述驱动电流施加至所述发光元件。
例如,根据本公开至少一个实施例所提供的像素电路,所述像素电路还包括直接复位电路,所述直接复位电路的控制端被配置为接收直接复位控制信号,所述直接复位电路的第一端与所述驱动电路的第二端电连接,所述直接复位电路的第二端与第二复位信号端电连接以接收第二复位信号,所述直接复位电路被配置为响应于所述直接复位控制信号将所述第二复位信号直接施加至所述驱动电路的第二端;所述直接复位电路包括直接复位晶体管,所述直接复位晶体管的栅极与直接复位控制信号端电连接以接收直接复位控制信号,所述直接复位晶体管的第一极与所述驱动电路的第二端电连接,所述直接复位晶体管的第二极与所述第二复位信号端电连接以接收所述第二复位信号。
例如,根据本公开至少一个实施例所提供的像素电路,所述第一复位信号的值与所述第二复位信号的值相等。
例如,根据本公开至少一个实施例所提供的像素电路,所述第一发光控制电路包括第一发光控制晶体管,所述第一发光控制晶体管的栅极与第一发光控制端电连接以接收所述第一发光控制信号,所述第一发光控制晶体管的第一极与所述驱动电路的第一端电连接,所述第一发光控制晶体管的第二极与所述第二电压端电连接以接收所述第二电源电压;所述第二发光控制电路包括第二发光控制晶体管,所述第二发光控制晶体管的栅极与第二发光控制端电连接以接收所述第二发光控制信号,所述第二发光控制晶体管的第一极与所述驱动电路的第二端电连接,所述第二发光控制晶体管的第二极与所述发光元件的第一电极电连接。
例如,根据本公开至少一个实施例所提供的像素电路,所述像素电路还包括辅助补偿电路,所述辅助补偿电路包括第二补偿电容,所述第二补偿电容的第一极与所述驱动电路的第二端电连接,所述第二补偿电容的第二极被配置为接收第一恒定信号。
例如,根据本公开至少一个实施例所提供的像素电路,所述第二补偿电容的第二极与所述第二电压端电连接,所述第二电源电压作为所述第一恒定信号;或所述第二补偿电容的第二极与所述第一复位信号端电连接,所述第一复位信号作为所述第一恒定信号;或所述第二补偿电容的第二极与所述像 素电路之外的外部恒定信号端电连接以接收来自所述外部恒定信号端的所述第一恒定信号。
例如,根据本公开至少一个实施例所提供的像素电路,所述像素电路还包括辅助电路,所述辅助电路包括辅助电容,所述辅助电容的第一极与所述数据写入晶体管的栅极电连接,所述辅助电容的第二极被配置为接收第二恒定信号。
例如,根据本公开至少一个实施例所提供的像素电路,所述像素电路还包括第三复位电路以及补偿控制电路,所述第三复位电路的控制端被配置为接收第三复位控制信号,所述第三复位电路的第一端与所述驱动电路的第一端电连接,所述第三复位电路的第二端与所述驱动电路的控制端电连接,所述第三复位电路被配置为响应于所述第三复位控制信号允许所述第二电源电压施加至所述驱动电路的控制端;所述补偿控制电路包括补偿控制电容,所述补偿控制电容的第一极与所述驱动电路的控制端电连接,所述补偿控制电容的第二极与所述发光元件的第一电极电连接。
例如,根据本公开至少一个实施例所提供的像素电路,所述驱动电路包括驱动晶体管,所述驱动晶体管的栅极作为所述驱动电路的控制端,所述驱动晶体管的第一极作为所述驱动电路的第一端,所述驱动晶体管的第二极作为所述驱动电路的第二端;所述第三复位电路包括第三复位晶体管,所述第三复位晶体管的栅极与所述第三复位控制端电连接以接收所述第三复位控制信号,所述第三复位晶体管的第一极与所述驱动晶体管的第一极电连接,所述第三复位晶体管的第二极与所述驱动晶体管的栅极电连接。
本公开的至少一个实施例还提供一种显示装置,该显示装置包括上述任一实施例所述的像素电路。
本公开的至少一个实施例还提供一种像素电路的驱动方法,该驱动方法适用于上述任一实施例所述的像素电路,所述驱动方法包括:在数据写入及补偿阶段,令所述数据扫描信号为开启信号以开启所述数据写入晶体管,并通过所述数据写入晶体管与所述第一补偿电容将所述数据信号写入所述驱动电路的第二端。
例如,根据本公开的至少一个实施例提供的像素电路的驱动方法,所述像素电路还包括数据写入电路,所述数据写入电路的控制端被配置为接收数 据扫描信号,所述数据写入电路的第一端与驱动电路的第二端电连接,所述数据写入电路的第二端与数据信号端电连接以接收所述数据信号;所述驱动方法还包括:在所述数据写入及补偿阶段,令所述数据扫描信号为开启信号以将所述数据信号写入所述驱动电路的第二端;以及在从所述数据写入及补偿阶段进入发光阶段时,令所述数据扫描信号由开启信号转为关闭信号以关闭所述数据写入晶体管,其中,在所述发光阶段,所述数据扫描信号保持为关闭信号。
例如,根据本公开的至少一个实施例提供的像素电路的驱动方法,在步骤所述通过所述数据写入晶体管与所述第一补偿电容将所述数据信号写入所述驱动电路的第二端中,所述第一补偿电容的第一极在进入所述数据写入及补偿阶段之前的初始电压值Vc11与其在所述数据写入及补偿阶段的稳定电压值Vc12之间的差值为第一变化量△Vc1,所述第一补偿电容的第二极在进入所述数据写入及补偿阶段之前的初始电压值Vc13与其在所述数据写入及补偿阶段的稳定电压值Vc14之间的差值为第二变化量△Vc2,所述第一变化量△Vc1与所述第二变化量△Vc2相等。
例如,根据本公开的至少一个实施例提供的像素电路的驱动方法,所述像素电路还包括辅助补偿电路,所述辅助补偿电路包括第二补偿电容,其中,所述第二补偿电容的第一极与所述驱动电路的第二端电连接,所述第二补偿电容的第二极被配置为接收第一恒定信号;在步骤所述通过所述数据写入晶体管与所述第一补偿电容将所述数据信号写入所述驱动电路的第二端中,所述第一补偿电容与所述第二补偿电容串联,在所述数据写入及补偿阶段,所述驱动电路的第二端的电压Vc3=(Vdata-Vref)×[C1/(C1+C2)]+Vini1,Vdata表示所述数据信号的值,Vref表示所述第一补偿电容第一极在进入所述数据写入及补偿阶段之前的初始电压值,C1表示所述第一补偿电容的电容值,C2表示所述第二补偿电容的电容值,Vini1表示所述驱动电路的第二端在进入所述数据写入及补偿阶段之前的初始电压值。
例如,根据本公开的至少一个实施例提供的像素电路的驱动方法,所述像素电路还包括:发光元件、第一复位电路、第二复位电路、第三复位电路、第一发光控制电路以及第二发光控制电路,所述驱动电路的第二端与所述发光元件的第一电极电连接,所述驱动电路被配置为控制流经所述发光元件的 驱动电流的大小;所述第一复位电路的控制端被配置为接收第一复位控制信号,所述第一复位电路的第一端与所述第一补偿电容的第一极电连接,所述第一复位电路的第二端与参考信号端电连接以接收参考信号;所述第二复位电路的控制端被配置为接收第二复位控制信号,所述第二复位电路的第一端与所述发光元件的第一电极电连接,所述第二复位电路的第二端与第一复位信号端电连接以接收第一复位信号;所述第三复位电路的控制端被配置为接收第三复位控制信号,所述第三复位电路的第一端与所述驱动电路的第一端电连接,所述第三复位电路的第二端与所述驱动电路的控制端电连接;所述第一发光控制电路的控制端被配置为接收第一发光控制信号,所述第一发光控制电路的第一端与所述驱动电路的第一端电连接,所述第一发光控制电路的第二端与第二电压端电连接以接收第二电源电压;所述第二发光控制电路的控制端被配置为接收第二发光控制信号,所述第二发光控制电路的第一端与所述驱动电路的第二端电连接,所述第二发光控制电路的第二端与所述发光元件的第一电极电连接;所述驱动方法还包括:在所述补偿阶段之前的复位阶段,令所述第一复位控制信号为开启信号以开启所述第一复位电路,其中,所述第一复位电路将所述参考信号施加至所述第一补偿电容的第一极;令所述第一发光控制信号为开启信号以开启所述第一发光控制电路,其中,所述第一发光控制电路将所述第二电源电压施加至所述驱动电路的第一端;令所述第三复位控制信号为开启信号以开启所述第三复位电路,其中,所述第三复位电路将所述第二电源电压施加至所述驱动电路的控制端;令所述第二复位控制信号为开启信号以开启所述第二复位电路,其中,所述第二复位电路将所述第一复位信号施加至所述发光元件的第一电极;以及令所述第二发光控制信号为开启信号以开启所述第二发光控制电路;所述第一复位信号经所述第二发光控制电路被施加至所述驱动电路的第二端,所述第一复位信号的值为Vini1,以使所述驱动电路的第二端在进入所述数据写入及补偿阶段之前的初始电压值为Vini1;或者所述像素电路还包括直接复位电路,所述直接复位电路的控制端被配置为接收直接复位控制信号,所述直接复位电路的第一端与所述驱动电路的第二端电连接,所述直接复位电路的第二端与第二复位信号端电连接以接收第二复位信号;在所述发光阶段,所述驱动方法还包括:令所述直接复位控制信号为开启信号以开启所述直接复位电路,所述 第二复位信号施加至所述驱动电路的第二端,所述第二复位信号的值为Vini2,以使所述驱动电路的第二端在进入所述数据写入及补偿阶段之前的初始电压值为Vini2。
例如,根据本公开的至少一个实施例提供的像素电路的驱动方法,所述像素电路还包括补偿控制电路,所述补偿控制电路包括补偿控制电容,其中,所述补偿控制电容的第一极与所述驱动晶体管的栅极电连接,所述补偿控制电容的第二极与所述发光元件的第一电极电连接;所述驱动方法还包括:在所述数据写入及补偿阶段,令所述第二复位控制信号为开启信号以开启所述第二复位电路,其中,所述第二复位电路将所述第一复位信号施加至所述发光元件的第一电极以及所述补偿控制电容的第二极。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案,下面将对实施例的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例,而非对本公开的限制。
图1为本公开至少一个实施例提供的一种像素电路的示意框图。
图2A为图1所示的像素电路的一种实现示例的电路图。
图2B为图2A所示的像素电路处于数据写入及补偿阶段时的示意图。
图2C为图2A所示的像素电路处于发光阶段时的示意图。
图3为本公开至少一实施例提供的一种驱动方法的信号时序图。
图4为本公开至少一个实施例提供的另一种像素电路的示意框图。
图5A为图4所示的像素电路的一种实现示例的电路图。
图5B为图5A所示的像素电路处于数据写入及补偿阶段时的示意图。
图5C为图5A所示的像素电路处于发光阶段时的示意图。
图6为本公开至少一实施例提供的又一种驱动方法的信号时序图。
图7为本公开至少一个实施例提供的又一种像素电路的示意框图。
图8A为图7所示的像素电路的一种实现示例的电路图。
图8B为图8A所示的像素电路处于复位阶段时的示意图。
图8C为图8A所示的像素电路处于数据写入及补偿阶段时的示意图。
图8D为图8A所示的像素电路处于发光阶段时的示意图。
图9为本公开至少一实施例提供的又一种驱动方法的信号时序图。
图10为本公开至少一个实施例提供的又一种像素电路的示意框图。
图11A为图10所示的像素电路的一种实现示例的电路图。
图11B为图11A所示的像素电路处于复位阶段时的示意图。
图11C为图11A所示的像素电路处于数据写入及补偿阶段时的示意图。
图11D为图11A所示的像素电路处于发光阶段时的示意图。
图12为本公开至少一实施例提供的又一种驱动方法的信号时序图。
图13为本公开至少一个实施例提供的又一种像素电路的示意框图。
图14A为图13所示的像素电路的一种实现示例的电路图。
图14B为图13所示的像素电路处于数据写入及补偿阶段时的示意图。
图14C为图13所示的像素电路处于发光阶段时的示意图。
图15为本公开至少一个实施例提供的又一种像素电路的示意框图。
图16为图15所示的像素电路的一种实现示例的电路图。
图17为本公开至少一个实施例提供的又一种像素电路的示意框图。
图18为图17所示的像素电路的一种实现示例的电路图。
图19为图1所示的像素电路的另一种实现示例的电路图。
图20为本公开至少一实施例提供的一种显示装置的示意框图。
具体实施方式
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本公开实施例的附图,对本公开实施例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公开的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例,都属于本公开保护的范围。
除非另外定义,本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。
本公开实施例中使用的“垂直”、“平行”以及“相同”等特征均包括严格意义的“垂直”、“平行”、“相同”等特征,以及“大致垂直”、“大致平行”、“大致相同”等包含一定误差的情况,考虑到测量和与特定量的测量相关的误差(也就是,测量系统的限制),表示在本领域的普通技术人员所确定的对于特定值的可接受的偏差范围内。本公开的实施例中的“中心”可以包括严格的位于几何中心的位置以及位于几何中心周围一小区域内的大致中心的位置。
通常,在像素电路中,数据写入晶体管的第一极可与驱动晶体管的第一极电连接,从而可以将数据信号写入驱动晶体管的第一极。在像素电路的驱动过程中,当像素电路进入发光阶段时,数据写入晶体管将由开启状态切换至关闭状态,然而,由于数据写入晶体管的栅极与其第一极之间存在寄生电容,因此在数据写入晶体管关闭的瞬间,数据写入晶体管的第一极的电压可能会降低,由此使得驱动晶体管的第一极的电压降低,进而使得驱动晶体管在发光阶段的栅源电压Vgs降低、影响驱动电流的大小。
例如,当显示面板中的多个子像素的驱动晶体管在进入发光阶段时的栅源电压Vgs均被不同程度的降低时,则将使得多个子像素的亮度不同,进而会影响整个显示面板的亮度的均一性。此外,由于像素电路包括多个晶体管、多个电容以及多条信号线,从而使得像素电路的内部补偿结构复杂,例如,一些信号线可能与驱动晶体管的第一极之间存在寄生电容,当这些信号线的电压信号变化时,可能使得驱动晶体管的第一极的电压发生波动,因此可能导致串扰现象,例如可能导致发光元件突然发光,从而使得显示面板的画面异常,影响显示效果。
同时,一些显示装置在进行显示时可能出现短期残像,即显示装置在显示同一个图像一段时间后,在把当前显示图像切换到下一个图像时,原先的图像会部分残留而浮现在下一个图像中,然后经过一段时间后,残像会消失。造成短期残像的原因可能是像素电路中的驱动晶体管具有迟滞效应,迟滞效应主要是由空穴中残留的可移动离子造成的阈值电压(Vth)偏移所造成的,当显示装置进行画面切换时,驱动晶体管的栅源电压Vgs(驱动晶体管的栅极和源极之间的电压差)可能不同,所以可能会造成驱动晶体管的阈值电压偏移。例如,当显示装置显示初始图像一段时间后,当显示装置切换到新的 图像时,初始图像在几个小时之内仍然会部分残留,从而影响显示。例如,在低灰阶驱动过程中,驱动晶体管的栅源电压Vgs较容易因其阈值电压(Vth)的偏移而发生波动。
本公开的至少一个实施例提供一种像素电路及其驱动方法、显示装置。
本公开的至少一个实施例提供的像素电路包括驱动电路和数据写入电路,驱动电路包括控制端、第一端和第二端,且被配置为控制流经第一端和第二端的驱动电流的大小;数据写入电路包括第一端和第二端,数据写入电路的第一端与驱动电路的第二端电连接,数据写入电路的第二端被配置为接收数据信号,数据写入电路被配置为响应于数据扫描信号将数据信号写入驱动电路的第二端,且包括数据写入晶体管和第一补偿电容,数据写入晶体管的栅极被配置为接收数据扫描信号,第一补偿电容的第一极与数据写入晶体管的第一极电连接。
本公开的至少一个实施例提供的像素电路通过使得第一补偿电容的第一极与数据写入晶体管的第一极电连接,可以在像素电路切换至发光阶段时,减小数据写入晶体管对于驱动电路的第二端的电压的影响,使得在发光阶段的驱动晶体管的栅源电压Vgs的波动较小,以提高显示面板的亮度的均一性;同时,还可以减小由于数据写入信号的波动而对驱动电路的第二端的电压的影响,因此,本公开的实施例提供的像素电路对于稳定驱动电路的栅源电压Vgs、提高显示装置的显示效果具有重要意义。
下面结合附图对本公开实施例提供的像素电路及其驱动方法、显示装置进行描述。
图1为本公开至少一个实施例提供的一种像素电路的示意框图。
如图1所示,像素电路10包括驱动电路100、数据写入电路200(第一复位电路300)、发光元件400、第二复位电路500、第一发光控制电路600、第二发光控制电路700、第三复位电路800以及补偿控制电路900。
如图1所示,驱动电路100包括控制端100m、第一端100a以及第二端100b,驱动电路100的第一端100a与第一节点N1电连接,驱动电路100的控制端100m与第二节点N2电连接,驱动电路100的第二端100b与第三节点N3电连接。驱动电路100被配置为控制流经第一端100a和第二端100b的驱动电流的大小,例如,该驱动电流可用于驱动发光元件400发光。例如, 在发光阶段,驱动电路100可以向发光元件400提供驱动电流以驱动发光元件400进行发光,且可以根据需要的“灰度”发光。
如图1所示,数据写入电路200包括控制端200m、第一端200a以及第二端200b。数据写入电路200的控制端200m被配置为接收数据扫描信号G1,数据写入电路200的第一端200a与驱动电路100的第二端100b电连接,数据写入电路200的第二端200b与数据信号端DATA电连接以接收数据信号DATA。数据写入电路200包括数据写入晶体管T1和第一补偿电容Cst1(参见图2A),且数据写入晶体管T1的栅极被配置为接收数据扫描信号G1,第一补偿电容Cst1的第一极与数据写入晶体管T1的第一极电连接。例如,在数据写入及补偿阶段,数据写入电路200响应于数据扫描信号G1而开启,数据写入晶体管T1和第一补偿电容Cst1相配合而将数据信号DATA写入驱动电路100的第二端100m。
如图1所示,第一复位电路300包括控制端300m、第一端300a以及第二端300b。第一复位电路300的控制端300m被配置为接收第一复位控制信号RST1,第一复位电路300的第一端300a与驱动电路100的第二端100b电连接;第一复位电路300包括第一复位晶体管T2,这里,数据晶体管T1复用为第一复位晶体管T2,第一复位晶体管T2的第一极与第一补偿电容Cst1的第一极电连接;第一复位电路300的第二端300b与参考信号端REF电连接以接收参考信号REF,第一复位电路300被配置为响应于第一复位控制信号RST1以与第一补偿电容Cst1将参考信号REF写入驱动电路100的第二端100b。例如,参考信号REF可以为参考电压。例如,在本公开的一些实施例中,如图1所示,第一复位电路300包括第一复位晶体管T2(参见图2A),数据写入晶体管T1可以复用为第一复位晶体管T2,以简化像素电路的结构。例如,在一些实施例中,数据写入电路200和第一复位电路300也可以彼此独立,以分别进行控制,具体可以根据设计需求进行设定,本公开的实施例对此不作限定。
如图1所示,发光元件400包括第一电极400a和第二电极400b,发光元件400被配置为在驱动电流的驱动下发光。驱动电路100的第二端100b与发光元件400的第一电极400a电连接,且驱动电路100被配置为控制流经发光元件400的驱动电流的大小。例如,在一个示例中,如图1所示,发光 元件400的第一电极400a与第四节点N4电连接,且发光元件400可以通过第二发光控制电路700电连接至驱动电路100的第二端100b,本公开的实施例包括但不限于此情形。发光元件400的第二电极400b与第一电压端VSS电连接以接收第一电源电压VSS。例如,第一电压端VSS可以接地,即第一电源电压VSS可以为0V。例如,第一电源电压VSS可以为负电压。例如,发光元件可以实现为发光二极管(LED),例如可以是有机发光二极管(OLED)、量子点发光二极管(QLED)或者无机发光二极管,例如可以是微型发光二极管(Micro LED)或者微型OLED,本公开的实施例对于发光元件的类型不作限定。
第二复位电路500包括控制端500m、第一端500a和第二端500b。第二复位电路500的控制端500m被配置为接收第二复位控制信号RST2,第二复位电路500的第一端500a与发光元件400的第一电极400a电连接,第二复位电路500的第二端500b与第一复位信号端VINI1电连接以接收第一复位信号VINI1,第二复位电路500被配置为响应于第二复位控制信号RST2将第一复位信号VINI1施加至发光元件400的第一电极400a以及驱动电路100的第二端100b,从而实现复位操作。
第一发光控制电路600包括控制端600m、第一端600a以及第二端600b。第一发光控制电路600的控制端600m被配置为接收第一发光控制信号EM1,第一发光控制电路600的第一端600a与驱动电路100的第一端100a电连接,第一发光控制电路600的第二端600b与第二电压端ELVDD电连接以接收第二电源电压ELVDD,第一发光控制电路600被配置为响应于第一发光控制信号EM1将第二电源电压ELVDD施加至驱动电路100的第一端100a。例如,在复位阶段,第一发光控制电路600可以响应于第一发光控制信号EM1而开启,从而可以将第二电源电压ELVDD施加至驱动电路100的第一端100a。例如,在发光阶段,第一发光控制电路600也可以响应于第一发光控制信号EM1而开启,从而可以将第二电源电压ELVDD施加至驱动电路100的第一端100a,在驱动电路100导通时,第二电源电压ELVDD被写入驱动电路100第二端100b。发光元件400的第二端400b接收第一电源电压VSS,发光元件400在第二电源电压ELVDD和第一电源电压VSS的作用下发光。例如,第二电源电压ELVDD可以是高电压,第一电源电压VSS为低电压, 但本公开的实施例不限于此。
如图1所示,第二发光控制电路700包括控制端700m、第一端700a和第二端700b。第二发光控制电路700的控制端700m被配置为接收第二发光控制信号EM2,第二发光控制电路700的第一端700a与驱动电路100的第二端100b电连接,第二发光控制电路700的第二端700b与发光元件400的第一电极400a电连接,第二发光控制电路700被配置为响应于第二发光控制信号EM2将驱动电流施加至发光元件400以及允许第一复位信号VINI1经第二发光控制电路700施加至驱动电路100的第二端100b。例如,在发光阶段,第二发光控制电路700响应于第二发光控制信号EM2而开启,从而驱动电路100可以通过第二发光控制电路700将驱动电流施加至发光元件400以使其发光。例如,在复位阶段,第二发光控制电路700也可以响应于第二发光控制信号EM2而开启,从而可以结合其他电路元件(例如,第二复位电路500),允许第一复位信号VINI1施加至驱动电路100的第二端100b,从而实现对驱动电路100以及发光元件400的复位操作。例如,在数据写入及补偿阶段,第二发光控制电路700响应于第二发光控制信号EM2而关闭,从而避免发光元件400发光,以提高相应的显示装置的对比度。例如,第一复位信号VINI1可以为第一复位电压。
例如,如图1所示,第二发光控制信号EM2不同于第一发光控制信号EM1,例如二者可以电连接到不同的信号输出端。例如,在复位阶段和发光阶段,第一发光控制信号EM1和第二发光控制信号EM2同时为开启信号。例如在数据写入及补偿阶段,第一发光控制信号EM1和第二发光控制信号EM2同时为关闭信号,以避免发光元件400发光。例如,在本公开的一些实施例中,第一发光控制电路600可以与第二发光控制电路700共用同一个控制端,以利用简化像素电路的结构,以及简化控制方法,本公开的实施例对此不作限定。
如图1所示,第三复位电路800包括控制端800m、第一端800a以及第二端800b。第三复位电路800的控制端800m被配置为接收第三复位控制信号RST3,第三复位电路800的第一端800a与驱动电路100的第一端100a电连接,第三复位电路800的第二端800b与驱动电路100的控制端100m电连接,第三复位电路800被配置为响应于第三复位控制信号RST3允许第二 电源电压ELVDD施加至驱动电路100的控制端100m。例如,在复位阶段,第三复位电路800响应于第三复位控制信号RST3而开启,从而可以使得第二电源电压ELVDD施加至驱动电路100的控制端100m,从而实现驱动电路100的复位。
如图1所示,补偿控制电路900包括第一端900a和第二端900b,补偿控制电路900的第一端900a与驱动电路100的控制端100m电连接,补偿控制电路900的第二端900b与发光元件400的第一电极400a电连接。例如,补偿控制电路900可以包括补偿控制电容Ca(如图2A所示),补偿控制电容Ca的第一极与驱动电路100的控制端100m电连接,补偿控制电容Ca的第二极与发光元件400的第一电极400a电连接。例如,在由数据写入及补偿阶段进入发光阶段时,在发光元件400的第一电极400a的电压升高时,补偿控制电容Ca可以发挥自举作用,从而可以使得驱动电路100的控制端100m的电压升高,以利于使得驱动电路100处于开启状态,进而使得发光元件400发光。
图2A为图1所示的像素电路的一种实现示例的电路图;图3为本公开至少一实施例提供的一种驱动方法的信号时序图。
例如,图1所示的像素电路可以实现为图2A所示的像素电路结构。如图2A所示,该像素电路101包括:驱动晶体管DT、数据写入晶体管T1(第一复位晶体管T2)、第二复位晶体管T3、第一发光控制晶体管T4、第二发光控制晶体管T5、第三复位晶体管T6、第一补偿电容Cst1、补偿控制电容Ca以及发光元件OLED。例如,数据写入晶体管T1(第一复位晶体管T2)、第一复位晶体管T2、第二复位晶体管T3、第一发光控制晶体管T4、第二发光控制晶体管T5以及第三复位晶体管T6被用作开关晶体管。例如,本公开的实施例以发光元件为OLED为例进行说明,但不限于此。例如,发光元件也可以采用其他发光器件,本公开的实施例对此不作限定。例如,当发光元件为OLED时,该发光元件可以为各种类型,例如顶发射、底发射等,例如可以发红光、绿光、蓝光或白光等,本公开的实施例对此不作限制。
例如,如图1和图2A所示,驱动电路100包括驱动晶体管DT,驱动晶体管DT的第一极作为驱动电路100的第一端100a,与第一节点N1电连接;驱动晶体管DT的栅极作为驱动电路100的控制端100m,与第二节点N2电 连接;驱动晶体管DT的第二极作为驱动电路100的第二端100b,与第三节点N3电连接。
例如,如图1和图2A所示,数据写入电路200包括数据写入晶体管T1和第一补偿电容Cst1,数据写入晶体管T1的栅极与数据扫描信号端G1电连接以接收数据扫描信号G1,数据写入晶体管T1的第一极与第一补偿电容Cst1的第一极电连接,数据写入晶体管T1的第二极与数据信号端DATA电连接以接收数据信号DATA,第一补偿电容Cst1的第二极与驱动晶体管DT的第二极电连接。
例如,如图1和图2A所示,第一复位电路300包括第一复位晶体管T2,第一复位晶体管T2的栅极与第一复位控制端RST1电连接以接收第一复位控制信号RST1,第一复位晶体管T2的第一极与第一补偿电容Cst1的第一极电连接,第一复位晶体管T2的第二极与参考信号端REF电连接以接收参考信号REF。
例如,如图1和图2A所示,数据写入晶体管T1复用为第一复位晶体管T2,数据扫描信号G1复用为第一复位控制信号RST1。数据写入晶体管T1的第二极还与参考信号端REF电连接以接收参考信号REF,且被配置为与第一补偿电容Cst1将参考信号REF施加至驱动电路100的第二端100b。例如,在图2A所示的像素电路101中,数据信号端DATA复用作参考信号端REF,且数据信号端DATA被配置为在不同的时段分别接收数据信号DATA和参考信号REF,由此可以使得数据信号端DATA能够根据像素电路的工作需要,在不同的时段内分别接收不同的信号,从而使得像素电路的结构得以简化。
例如,在本公开的一些实施例中,参考图1和图2A,数据信号端DATA和参考信号端REF也可以分别为彼此独立的不同的信号端,且数据信号端DATA和参考信号端REF均与数据写入晶体管T1的第二极电连接。例如,在不同的时段内,数据信号端DATA可以向数据写入晶体管T1的第二极施加数据信号DATA,参考信号端REF可以向数据写入晶体管T1的第二极施加参考信号REF,从而使得像素电路的控制方法更加灵活。
例如,如图1和图2A所示,第二复位电路500包括第二复位晶体管T3,第二复位晶体管T3的栅极与第二复位控制端RST2电连接以接收第二复位控制信号RST2,第二复位晶体管T3的第一极与发光元件OLED的第一电极电 连接,第二复位晶体管T3的第二极与第一复位信号端VINI1电连接以接收第一复位信号VINI1。
例如,如图1和图2A所示,第一发光控制电路600包括第一发光控制晶体管T4,第一发光控制晶体管T4的栅极与第一发光控制端EM1电连接以接收第一发光控制信号EM1,第一发光控制晶体管T4的第一极与驱动电路100的第一端100a(驱动晶体管DT的第一极)电连接,第一发光控制晶体管T4的第二极与第二电压端ELVDD电连接以接收第二电源电压ELVDD。
例如,如图1和图2A所示,第二发光控制电路700包括第二发光控制晶体管T5,第二发光控制晶体管T5的栅极与第二发光控制端EM2电连接以接收第二发光控制信号EM2,第二发光控制晶体管T5的第一极与驱动电路100的第二端100b(驱动晶体管DT的第二极)电连接,第二发光控制晶体管T5的第二极与发光元件OLED的第一电极电连接。
例如,如图1和图2A所示,第三复位电路800包括第三复位晶体管T6,第三复位晶体管T6的栅极与第三复位控制端RST3电连接以接收第三复位控制信号RST3,第三复位晶体管T6的第一极与驱动晶体管DT的第一极(第一节点N1)电连接,第三复位晶体管T6的第二极与驱动晶体管DT的栅极(第二节点N2)电连接。
例如,如图1和图2A所示,补偿控制电容Ca第一极与驱动晶体管DT的栅极(第二节点N2)电连接,补偿控制电容Ca的第二极与发光元件OLED的第一电极(第四节点N4)电连接。
例如,如图1和图2A所示,发光元件400可以实现为有机发光二级管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)。下文所描述的实施例中,以发光元件为OLED为例,本公开的实施例包括但不限于此,发光元件还可以是其他类型的电致发光器件例如无机发光二极管等,本公开实施例对发光元件的类型不做限定。
需要注意的是,在本公开实施例的说明中,第一节点N1、第二节点N2、第三节点N3和第四节点N4并非一定表示实际存在的部件,而是表示电路图中相关电路连接的汇合点。在本公开的实施例的描述中,符号DATA既可以表示数据信号端又可以表示数据信号;同样地,符号G1既可以表示数据扫描信号端又可以表示数据扫描信号;符号REF既可以表示参考信号端又可以 表示参考信号;符号RST1既可以表示第一复位控制信号端又可以表示第一复位控制信号;符号RST2既可以表示第二复位控制信号端又可以表示第二复位控制信号;符号RST3既可以表示第三复位控制信号端又可以表示第三复位控制信号;符号VSS既可以表示第一电压端又可以表示第一电源电压;符号ELVDD既可以表示第二电压端又可以表示第二电源电压;符号EM1既可以表示第一发光控制端又可以表示第一发光控制信号;符号EM2既可以表示第二发光控制端又可以表示第二发光控制信号;符号VINI1既可以表示第一复位信号端又可以表示第一复位信号;符号VINI2既可以表示第二复位信号端又可以表示第二复位信号,以下各实施例与此相同,不再赘述。
需要说明的是,本公开的实施例中采用的晶体管均可以为薄膜晶体管或场效应晶体管或其他特性相同的开关器件,本公开的实施例中均以薄膜晶体管为例进行说明。这里采用的晶体管的源极、漏极在结构上可以是对称的,所以其源极、漏极在结构上可以是没有区别的。在本公开的实施例中,为了区分晶体管除栅极之外的两极,直接描述了其中一极为第一极,另一极为第二极。
此外,按照晶体管的特性区分可以将晶体管分为N型和P型晶体管。当晶体管为P型晶体管时,开启电压为低电平电压(例如,0V、-5V、-10V或其他合适的电压),关闭电压为高电平电压(例如,5V、10V或其他合适的电压);当晶体管为N型晶体管时,开启电压为高电平电压(例如,5V、10V或其他合适的电压),关闭电压为低电平电压(例如,0V、-5V、-10V或其他合适的电压)。然而本公开实施例对晶体管的类型不作限制,当晶体管的类型发生改变时,相应地调整电路中的连接关系即可。
以下结合图3所示的信号时序图,对图2A所示的像素电路101的工作原理进行说明。如图3所示,每一帧图像的显示过程包括三个阶段,分别为复位阶段1、数据写入及补偿阶段2以及发光阶段3。
需要说明的是,图2A为像素电路101处于复位阶段时的示意图;图2B为图2A所示的像素电路101处于数据写入及补偿阶段时的示意图;图2C为图2A所示的像素电路101处于发光阶段时的示意图。另外,图2B和图2C中用虚线进行标识的晶体管均表示在对应阶段内处于关闭状态。
例如,在图2A所示出的像素电路101中,驱动晶体管DT、数据写入晶 体管T1(第一复位晶体管T2)、第二复位晶体管T3、第一发光控制晶体管T4、第二发光控制晶体管T5以及第三复位晶体管T6均为N型晶体管,即各个晶体管在其栅极接入高电平信号时导通,而在接入低电平信号时关闭。
如图2B和图3所示,本公开的实施例提供一种驱动方法,该驱动方法包括:在数据写入及补偿阶段,令数据扫描信号G1为开启信号以开启数据写入晶体管T1,并通过数据写入晶体管T1与第一补偿电容Cst1将数据信号DATA写入驱动电路100的第二端100b(即驱动晶体管DT的第二极)。对于该像素电路101,当数据写入晶体管T1导通时,通过将数据信号DATA先施加至第一补偿电容Cst1的第一极,从而通过第一补偿电容Cst1的第二极的电压的变化使得驱动晶体管DT的第二极的电压改变,进而使得驱动晶体管DT的第二极的电压达到特定的数值。例如,在从数据写入及补偿阶段2进入发光阶段3时,数据写入晶体管T1由开启状态转为关闭状态,由于数据写入晶体管T1的栅极和其第一极之间存在寄生电容,且在该寄生电容与第一补偿电容Cst1的分压作用下,能够使得第一补偿电容Cst1的第一极的电压的变化量较小,进而可以使得第一补偿电容Cst1的第二极的电压的变化量也较小,从而可以减小数据写入晶体管T1在关闭时对驱动晶体管DT的第二极的电压的影响,有利于维持流经驱动晶体管DT的驱动电流的稳定性,以提高显示面板的亮度的均一性。
具体地,例如,如图1和图3所示,在复位阶段1,驱动方法包括:令第一复位控制信号RST1为开启信号以开启第一复位电路300,第一复位电路300将参考信号REF施加至第一补偿电容Cst1的第一极;并且,令第一发光控制信号EM1为开启信号以开启第一发光控制电路600,第一发光控制电路600将第二电源电压ELVDD施加至驱动电路100的第一端100a;令第三复位控制信号RST3为开启信号以开启第三复位电路800,第三复位电路800将第二电源电压ELVDD施加至驱动电路100的控制端100m;令第二发光控制信号EM2为开启信号以开启第二发光控制电路700;以及令第二复位控制信号RST2为开启信号以开启第二复位电路500,第二复位电路500将第一复位信号VINI1施加至发光元件400的第一电极400a,第一复位信号VINI1经第二发光控制电路700被施加至驱动电路100的第二端100b,第一复位信号VINI1的值为Vini1,从而可以使得驱动电路100的第二端100b在 进入数据写入及补偿阶段之前的初始电压值为Vini1。
对应地,例如,如图2A和图3所示,在复位阶段1,在像素电路101中,由于数据写入晶体管T1复用为第一复位晶体管T2,数据扫描信号G1复用为第一复位控制信号RST1,从而,令数据扫描信号G1为高电平信号,以开启数据写入晶体管T1,参考信号REF可以施加至数据写入晶体管T1的第一极,进而施加至第一补偿电容Cst1的第一极。并且,令第一发光控制信号EM1为高电平信号,以开启第一发光控制晶体管T4,令第三复位控制信号RST3为高电平信号,以开启第三复位晶体管T6,从而,第二电源电压ELVDD可以施加至驱动晶体管DT的第一极,并经过第三复位晶体管T6施加至驱动晶体管DT的栅极。同时,令第二发光控制信号EM2为高电平信号,以开启第二发光控制晶体管T5,令第二复位控制信号RST2为高电平信号,以开启第二复位晶体管T3,从而,第一复位信号VINI1可以施加至发光元件OLED的第一电极(第四节点N4),并经过第二发光控制晶体管T5施加至驱动晶体管DT的第二极(第三节点N3),从而使得驱动晶体管DT的第二极的电压值以及发光元件OLED的第一电极的电压值均等于第一复位信号VINI1的值Vini1。
例如,如图1和图3所示,该驱动方法还包括:在数据写入及补偿阶段2,令数据扫描信号G1为开启信号以开启数据写入晶体管T1,并通过数据写入晶体管T1与第一补偿电容Cst1将数据信号DATA写入驱动电路100的第二端100b(即驱动晶体管DT的第二极),以及令第二复位控制信号RST2为开启信号以开启第二复位电路500,第二复位电路500将第一复位信号VINI1施加至发光元件400的第一电极400a以及补偿控制电容Ca的第二极。
具体地,如图2B和图3所示,在数据写入及补偿阶段2,令第二复位控制信号RST2为高电平信号,以开启第二复位晶体管T3,以使得第一复位信号VINI1可以施加至发光元件OLED的第一电极(第四节点N4)以及补偿控制电容Ca的第二极,从而使得发光元件OLED的第一电极(第四节点N4)的电压值等于第一复位信号VINI1的值Vini1,由此可以避免发光元件OLED在数据写入及补偿阶段2发光。同时,令数据扫描信号G1为高电平信号,以开启数据写入晶体管T1,从而使得数据信号DATA施加至第一补偿电容Cst1的第一极。
例如,如图2B和图3所示,在数据写入及补偿阶段2,第一补偿电容Cst1的第一极在进入数据写入及补偿阶段之前的初始电压值Vc11与其在数据写入及补偿阶段的稳定电压值Vc12之间的差值为第一变化量△Vc1;第一补偿电容Cst1的第二极在进入数据写入及补偿阶段之前的初始电压值Vc13与其在数据写入及补偿阶段的稳定电压值Vc14之间的差值为第二变化量△Vc2,且第一变化量△Vc1与第二变化量△Vc2相等。
例如,如图2B和图3所示,第一补偿电容Cst1的第一极在进入数据写入及补偿阶段之前的初始电压值Vc11即参考信号REF的值Vref,第一补偿电容Cst1在数据写入及补偿阶段的稳定电压值Vc12即数据信号DATA的值Vdata,从而第一变化量△Vc1=Vdata-Vref。第一补偿电容Cst1的第二极在进入数据写入及补偿阶段之前的初始电压值Vc13即第一复位信号VINI1的值Vini1,根据第一补偿电容Cst1的第一极和第二极的电压不能发生突变的特性,因此第一补偿电容Cst1的第二极的电压也会相应的具有第一变化量△Vc1,也即第二变化量△Vc2与第一变化量△Vc1相等。因此,驱动晶体管DT的第二端的电压变化量也等于第一变化量△Vc1。驱动晶体管DT的第二端在进入数据写入及补偿阶段之前的初始电压值为第一复位信号VINI1的值Vini1,因此驱动晶体管DT的第二端在数据写入及补偿阶段的稳定电压值为Vini1+△Vc1(△Vc2)=Vini1+Vdata-Vref。
例如,如图2B和图3所示,在进入数据写入及补偿阶段之前,驱动晶体管DT的栅极的初始电压为第二电源电压ELVDD,且第二电源电压ELVDD与第一复位信号VINI1的值Vini1之间的差值(Vgs)大于驱动晶体管DT的阈值电压Vth,即Vgs=ELVDD-Vini1>Vth,因此驱动晶体管DT为导通状态,驱动晶体管DT的第一极的向驱动晶体管DT的第二极充电,直到驱动晶体管DT截止(关闭),以使得驱动晶体管DT的栅源电压Vgs=Vth,此时驱动晶体管DT的栅极的电压值(补偿控制电容Ca的第一极的电压值)为Vini1+Vdata-Vref+Vth,从而,该充电过程可以使得驱动晶体管DT的阈值电压Vth等信息被存储在补偿控制电容Ca中,由此完成数据写入及补偿过程。
例如,如图1和图3所示,在发光阶段3,令第一发光控制信号EM1为开启信号以开启第一发光控制电路600,第一发光控制电路600将第二电源电压ELVDD施加至驱动电路100的第一端100a;令第二发光控制信号EM2 为开启信号以开启第二发光控制电路700,第二发光控制电路700将驱动电流施加至发光元件400的第一电极400a以驱动其发光。
对应地,如图2C和图3所示,在发光阶段3,令第一发光控制信号EM1为高电平信号,以开启第一发光控制晶体管T4,第二电源电压ELVDD施加至驱动晶体管DT的第一极。同时,令第二发光控制信号EM2为高电平信号,以开启第二发光控制晶体管T5,驱动电流经由第二发光控制晶体管T5施加至发光元件OLED使其发光。
例如,如图2C和图3所示,在发光阶段3,由于发光元件OLED处于发光状态,发光元件OLED的第一电极的电压值(第四节点N4的电压值)以及驱动晶体管DT的第二极的电压值均对应于发光元件OLED发光时的电压值Voled,因此发光元件OLED的第一电极的电压值的变化量△V=Voled-Vini1。相应地,补偿控制电容Ca可以发挥自举作用,以使得补偿控制电容Ca的第一极也具有变化量△V,由此使得驱动晶体管DT的栅极的电压值(第二节点N2的电压值)具有变化量△V,从而使得驱动晶体管DT的栅极的电压值为Vini1+Vdata-Vref+Vth+△V=Vini1+Vdata-Vref+Vth+Voled-Vini1。驱动晶体管DT处于导通状态,且驱动晶体管DT的栅源电压Vgs=Vini1+Vdata-Vref+Vth+Voled-Vini1-Voled=Vdata-Vref+Vth。
流经发光元件的驱动电流的值I可以根据下述公式得出:
I=K×(Vgs-Vth)2,K为驱动晶体管DT的导电系数。即:
I=K×(Vdata-Vref)2
根据上述公式可知,流经发光元件的驱动电流的值I不再与驱动晶体管DT的阈值电压Vth有关,由此可以实现对该像素电路的补偿,解决了驱动晶体管DT由于工艺制程及长时间的操作造成阈值电压Vth漂移的问题,并消除其对驱动电流的影响,从而可以改善采用该像素电路的显示装置的显示效果。
例如,如图2B、图2C以及图3所示,在从数据写入及补偿阶段2进入至发光阶段3时,数据写入晶体管T1从开启状态转为关闭状态,在此过程中,由于数据写入晶体管T1的栅极与其第一极之间存在寄生电容,且该寄生电容与第一存储电容Cst1串联,因此当数据写入晶体管T1的栅极的电压降低时,数据写入晶体管T1的栅极与其第一极之间的寄生电容与第一存储 电容Cst1可以进行分压作用,从而使得第一存储电容Cst1的第一极的电压值的变化量较小。例如,数据写入晶体管T1的栅极与其第一极之间的寄生电容的电压值可以为C0,第一存储电容Cst1的电压值可以为C1,因此,当数据写入晶体管T1的栅极的电压值降低△V1时,第一存储电容Cst1的电压值的变化量为△V1×C0/(C0+C1),由于数据写入晶体管T1的栅极与其第一极之间的寄生电容的电压值C0通常远小于第一存储电容Cst1的电压值C1,因此第一存储电容Cst1的电压值的变化量也会相应地较小。因此,通过使得数据写入晶体管T1的第一极与第一存储电容Cst1的第一极电连接,且使得第一存储电容Cst1的第二极与驱动晶体管DT的第二极电连接,能够减小数据写入晶体管T1由开启状态转为关闭状态时对驱动晶体管DT的第二极的电压的影响,使得驱动晶体管DT的第二极的电压值的变化量较小,这样,可以使得驱动晶体管DT的栅极电压与驱动晶体管DT的第二极的电压之间的差值(即驱动晶体管DT的栅源电压Vgs)基本不变,或波动较小,以利于使得流经发光元件的驱动电流更加稳定,并使得显示面板的亮度更加均匀。
在本申请实施例提供的像素电路中,通过使得数据写入晶体管T1与第一存储电容Cst1等元件相结合,不仅解决了如何对驱动晶体管DT的阈值电压Vth进行补偿的技术问题,以消除其对驱动电流的影响;同时,还可以在从数据写入及补偿阶段进入至发光阶段时,使得数据写入晶体管T1转为关闭状态时对驱动晶体管DT的栅源电压Vgs的影响较小,从而使得驱动电流更加稳定,以及使得显示面板的显示效果得到改善。
例如,如图2A所示,第一补偿电容Cst1的电容值C1可以为数据写入晶体管T1的栅极与数据写入晶体管T1的第一极之间的寄生电容的电容值C0的30倍~100倍,例如可以为30倍~50倍、40倍~80倍、50倍~70倍以及60倍~90倍中的至少之一,但本公开的实施例不限于此。如此设置,可以使得当数据写入晶体管T1的栅极的电压值降低△V1时,第一存储电容Cst1的电压值的变化量△V1×C0/(C0+C1)较小,从而可以减小数据写入晶体管T1转为关闭状态时对驱动晶体管DT的栅源电压Vgs的影响。
例如,如图2A所示,第一补偿电容Cst1的电容值C1可以为100fF~300fF,例如可以为100fF~150fF、120fF~180fF、200fF~250fF、230fF~250fF以及240fF~280fF中的至少之一,但本公开的实施例不限于此。例如, 数据写入晶体管T1的栅极与其第一极之间的寄生电容的电容值C0可以为3fF~5fF,例如可以为3fF、3.5fF、4fF、以及4.5fF,但本公开的实施例不限于此。
图4为本公开至少一个实施例提供的另一种像素电路的示意框图。
例如,如图4所示,像素电路20包括驱动电路100、数据写入电路200(第一复位电路300)、发光元件400、第二复位电路500、第一发光控制电路600、第二发光控制电路700、第三复位电路800以及补偿控制电路900。相比于图1所示出的像素电路10,像素电路20的区别在于数据写入电路200的控制端200m与第二复位电路500的控制端500m电连接。例如,数据扫描信号G1与第二复位控制信号RST2可以为同一个控制信号,以同时控制数据写入电路200和第二复位电路500的开启和关闭,从而可以简化像素电路的结构。关于像素电路20中的其他结构可参见上述实施例中关于图1的相关说明,在此不作重复说明。
图5A为图4所示的像素电路的一种实现示例的电路图;图6为本公开至少一实施例提供的又一种驱动方法的信号时序图。需要说明的是,图5A为像素电路102处于复位阶段时的示意图;图5B为图5A所示的像素电路102处于数据写入及补偿阶段时的示意图;图5C为图5A所示的像素电路102处于发光阶段时的示意图。另外,图5B和图5C中用虚线进行标识的晶体管均表示在对应阶段内处于关闭状态。
例如,图4所示的像素电路可以实现为图5A所示的像素电路结构。
例如,如图5A所示,像素电路102包括驱动晶体管DT、数据写入晶体管T1(第一复位晶体管T2)、第二复位晶体管T3、第一发光控制晶体管T4、第二发光控制晶体管T5、第三复位晶体管T6、第一补偿电容Cst1、补偿控制电容Ca以及发光元件OLED。例如,像素电路102与像素电路101(如图2A所示)的区别在于:数据写入晶体管T1的栅极与第二复位晶体管T3的栅极电连接,数据写入晶体管T1与第二复位晶体管T3共用栅极,数据扫描信号G1作为第二复位控制信号RST2,且数据写入晶体管T1的类型与第二复位晶体管T3的类型相同。
例如,如图5A所示,像素电路102对应的时序图可参见图6。例如,在像素电路102的驱动过程中,各个晶体管的工作状态(例如,开启状态或关 闭状态)均与图2A所示的像素电路101相同。相比于图3所示出的时序图,图6中的时序图的数据信号DATA、第一复位控制信号RST1、第二复位控制信号RST2、第三复位控制信号RST3、数据扫描信号G1、第一发光控制信号EM1以及第二发光控制信号EM2的时序状态不变,不同之处在于数据扫描信号G1复用为第二复位控制信号RST2。
例如,如图5A和图6所示,数据写入晶体管T1和第二复位晶体管T3均为N型晶体管。例如,在复位阶段1,数据扫描信号G1为高电平信号,数据写入晶体管T1作为第二复位晶体管T2,数据扫描信号G1可以作为第一复位控制信号RST1以使得第二复位晶体管T2开启,从而使得参考信号REF施加至数据写入晶体管T1的第一极。同时,数据扫描信号G1还作为第二复位控制信号RST2,以使得第二复位晶体管T3开启,第一复位信号VINI1施加至发光元件OLED的第一电极。
例如,如图5B和图6所示,在数据写入及补偿阶段2,数据扫描信号G1为高电平信号,数据写入晶体管T1响应于数据扫描信号G1而开启,从而使得数据信号DATA施加至第一补偿电容Cst1的第一极。同时,数据扫描信号G1还作为第二复位控制信号RST2,以使得第二复位晶体管T3开启,第一复位信号VINI1施加至发光元件OLED的第一电极。
例如,如图5C和图6所示,在发光阶段3,数据扫描信号G1为低电平信号,数据写入晶体管T1和第二复位晶体管T3均响应于数据扫描信号G1而关闭。对于图5A所示的像素电路102处于复位阶段1、数据写入及补偿阶段2以及发光阶段3的工作过程和相应的技术效果可参见上述实施例中关于图2A-图2C的相关描述,在此不作重复说明。
例如,如图5A所示,通过使得像素电路102中的数据写入晶体管T1和第二复位晶体管T3共用栅极,可以通过同一个控制信号(即数据扫描信号G1)同时控制数据写入晶体管T1和第二复位晶体管T3的开启状态和关闭状态,从而使得像素电路102的结构得以简化,且使得对于像素电路102的控制方法也更加简便。
例如,参考图5A,数据写入晶体管T1的栅极与第二复位晶体管T3的栅极也可以彼此独立且不电连接。例如,如图2A所示,数据扫描信号G1与第二复位控制信号RST2可以为不同的信号,例如二者可以电连接到不同 的信号输出端,以分别控制数据写入晶体管T1与第二复位晶体管T3的开启状态和关闭状态。例如,在本公开的一些实施例中,数据写入晶体管T1的栅极与复位控制信号RST2的栅极可以彼此独立,数据扫描信号G1和第二复位控制信号RST2可以均电连接到同一个信号输出端,且数据扫描信号G1施加至数据写入晶体管T1的栅极,第二复位控制信号RST2施加至第二复位晶体管T3的栅极,本公开的实施例对于数据写入晶体管T1的栅极与复位控制信号RST2的栅极是否电连接不作限定,具体可以根据设计需求进行灵活调整。
图7为本公开至少一个实施例提供的又一种像素电路的示意框图。
例如,如图7所示,像素电路30包括驱动电路100、数据写入电路200、第一复位电路300、发光元件400、第二复位电路500、第一发光控制电路600、第二发光控制电路700、第三复位电路800以及补偿控制电路900。相比于图1所示出的像素电路10,像素电路30的区别在于数据写入电路200的控制端200m和第一复位电路300的控制端300m彼此独立。数据写入电路200的控制端200m被配置为接收数据扫描信号G1,第一复位电路300的控制端300m被配置为接收第一复位控制信号RST1,数据扫描信号G1与第一复位控制信号RST1可以为不同的信号,二者可以分别来自不同的信号端。
关于像素电路30中的其他结构可参见上述实施例中关于图1的相关说明,在此不作重复说明。
图8A为图7所示的像素电路的一种实现示例的电路图;图9为本公开至少一实施例提供的又一种驱动方法的信号时序图。需要说明的是,图8B为图8A所示的像素电路103处于复位阶段时的示意图;图8C为图8A所示的像素电路103处于数据写入及补偿阶段时的示意图;图8D为图8A所示的像素电路103处于发光阶段时的示意图。另外,图8B-图8D中用虚线进行标识的晶体管均表示在对应阶段内处于关闭状态。
例如,图7所示的像素电路可以实现为图8A所示的像素电路结构。
例如,如图8A所示,像素电路103包括驱动晶体管DT、数据写入晶体管T1、第一复位晶体管T2、第二复位晶体管T3、第一发光控制晶体管T4、第二发光控制晶体管T5、第三复位晶体管T6、第一补偿电容Cst1、补偿控制电容Ca以及发光元件OLED。例如,像素电路103与像素电路101(如图 2A所示)的区别在于:数据写入晶体管T1与第一复位晶体管T2分别为彼此独立控制的晶体管,数据写入晶体管T1的栅极与数据控制端G1电连接,第一复位晶体管T2的栅极与第一复位控制端RST1电连接,且数据控制端G1与第一复位控制端RST1分别为彼此独立的不同的信号端,数据信号端DATA和参考信号端REF分别为彼此独立的不同的信号端。如此设置,可以使得数据写入晶体管T1与第一复位晶体管T2可以分别被独立地控制,以使得像素电路103具有更加灵活地控制方式。
例如,像素电路103对应的时序图可参见图9。例如,如图8A和图9所示,在像素电路103的驱动过程中,各个晶体管的工作状态(例如,开启状态或关闭状态)与图2A所示的像素电路101的区别在于数据写入晶体管T1与第一复位晶体管T2的工作状态不相同。例如,相比于图3所示出的时序图,图9中的时序图的数据信号DATA、第二复位控制信号RST2、第三复位控制信号RST3、第一发光控制信号EM1以及第二发光控制信号EM2的时序状态不变,不同之处在于数据扫描信号G1和第一复位控制信号RST1的时序状态不同。
例如,如图8B和图9所示,在复位阶段1,数据扫描信号G1为低电平信号,从而使得数据写入晶体管T1为关闭状态。第一复位控制信号RST1为高电平信号,从而使得第一复位晶体管T2为开启状态,参考信号REF经由第一复位晶体管T2施加至第一补偿电容Cst1的第一极。
例如,如图8C和图9所示,在数据写入及补偿阶段2,数据扫描信号G1为高电平信号,从而使得数据写入晶体管T1为开启状态,数据信号DATA经由数据写入晶体管T1施加至第一补偿电容Cst1的第一极,进而写入至驱动晶体管DT的第二极。第一复位控制信号RST1为低电平信号,从而使得第一复位晶体管T2为关闭状态。
例如,如图8D和图9所示,在发光阶段3,数据扫描信号G1和第一复位控制信号RST1均为低电平信号,从而使得数据写入晶体管T1和第一复位晶体管T2均为关闭状态。对于图8A所示的像素电路103处于复位阶段1、数据写入及补偿阶段2以及发光阶段3的工作过程和相应的技术效果可参见上述实施例中关于图2A-图2C的相关描述,在此不作重复说明。
例如,如图8A所示,通过使得数据写入晶体管T1和第一复位晶体管 T2为彼此独立控制的晶体管,可以使得像素电路103的控制方法更加灵活,以适应于不同的设计需求。
例如,参考图8A,在本公开的一些实施例中,当数据写入晶体管T1和第一复位晶体管T2为彼此独立控制的晶体管,且数据控制端G1与第一复位控制端RST1分别为彼此独立的不同的信号端,数据信号端DATA和参考信号端REF分别为彼此独立的不同的信号端时,数据写入晶体管T1的类型也可以与第一复位晶体管T2的类型不相同。例如,数据写入晶体管T1可以为N型晶体管,第一复位晶体管T2可以为P型晶体管;或者,数据写入晶体管T1可以为P型晶体管,第一复位晶体管T2可以为N型晶体管,只要使得数据写入晶体管T1和第一复位晶体管T2在不同的控制阶段处于特定的状态即可,即:数据写入晶体管T1在复位阶段1和发光阶段3处于关闭状态、且在数据写入及补偿阶段2处于开启状态;第一复位晶体管T2在复位阶段1处于开启状态,且在数据写入及补偿阶段2和发光阶段3处于关闭状态,从而可以适应于更加灵活的设计需求。
图10为本公开至少一个实施例提供的又一种像素电路的示意框图。
例如,如图10所示,像素电路40包括驱动电路100、数据写入电路200(第一复位电路300)、发光元件400、第二复位电路500、第一发光控制电路600、第二发光控制电路700、第三复位电路800、补偿控制电路900以及直接复位电路550。相比于图1所示出的像素电路10,像素电路40的区别在于增加了直接复位电路550,关于像素电路40中的其他结构可参见上述实施例中关于图1的相关说明,在此不作重复说明。
例如,如图10所示,直接复位电路550的控制端550m被配置为接收直接复位控制信号RST0,直接复位电路550的第一端550a与驱动电路100的第二端100b电连接,直接复位电路550的第二端550b与第二复位信号端VINI2电连接以接收第二复位信号VINI2,直接复位电路550被配置为响应于直接复位控制信号RST0将第二复位信号VINI2直接施加至驱动电路100的第二端100b。例如,当直接复位控制信号RST0为开启信号时,直接复位电路550响应于直接复位控制信号RST0而开启,由此使得第二复位信号VINI2能够直接地施加至驱动电路100的第二端100b。第二复位信号VINI2直接地施加至驱动电路100的第二端100b是指直接复位电路550与驱动电路 100之间未设置晶体管、电容等其他元件,从而使得第二复位信号VINI2能够不经过除了复位电路550之外的晶体管、电容等其他元件而施加至驱动电路100的第二端100b。如此设置,能够通过直接复位电路550对驱动电路100的第二端100b进行更加准确、且更加迅速的复位操作,以使得复位阶段中的驱动电路100的第二端100b的电压更加精准。
图11A为图10所示的像素电路的一种实现示例的电路图;图12为本公开至少一实施例提供的又一种驱动方法的信号时序图。需要说明的是,图11B为图11A所示的像素电路104处于复位阶段时的示意图;图11C为图11A所示的像素电路104处于数据写入及补偿阶段时的示意图;图11D为图11A所示的像素电路104处于发光阶段时的示意图。另外,图11B-图11D中用虚线进行标识的晶体管均表示在对应阶段内处于关闭状态。
例如,图10所示的像素电路可以实现为图11A所示的像素电路结构。
例如,如图11A所示,像素电路104包括驱动晶体管DT、数据写入晶体管T1(第一复位晶体管T2)、第二复位晶体管T3、第一发光控制晶体管T4、第二发光控制晶体管T5、第三复位晶体管T6、直接复位晶体管T7、第一补偿电容Cst1、补偿控制电容Ca以及发光元件OLED。例如,像素电路104与像素电路101(如图2A所示)的区别在于增加了直接复位晶体管T7。
例如,如图11A所示,直接复位电路550包括直接复位晶体管T7,直接复位晶体管T7的栅极与直接复位控制信号端RST0电连接以接收直接复位控制信号RST0,直接复位晶体管T7的第一极与驱动电路100的第二端100b电连接,直接复位晶体管T7的第二极与第二复位信号端VINI2电连接以接收第二复位信号VINI2。例如,在驱动晶体管DT的第二极与直接复位晶体管T7之间未设置晶体管、电容等其他元件,从而可以在直接复位晶体管T7开启时,使得第二复位信号VINI2能够直接地施加至驱动晶体管DT的第二极。
例如,像素电路104对应的时序图可参见图12。例如,如图11A和图12所示,像素电路104与图2A所示的像素电路101的区别在于增加了直接复位晶体管T7,其余各个晶体管在不同的控制阶段的工作状态(例如,开启状态或关闭状态)均相同。例如,相比于图3所示出的时序图,图12中的时序图的数据信号DATA、第二复位控制信号RST2、第三复位控制信号RST3、 第一发光控制信号EM1、第二发光控制信号EM2以及数据扫描信号G1的时序状态不变,不同之处在于增加了直接复位控制信号RST0对应的时序状态。
例如,如图11B和图12所示,在复位阶段1,在像素电路104中,由于数据写入晶体管T1复用为第一复位晶体管T2,数据扫描信号G1复用为第一复位控制信号RST1,从而,令数据扫描信号G1为高电平信号,以开启数据写入晶体管T1,参考信号REF可以施加至数据写入晶体管T1的第一极,进而施加至第一补偿电容Cst1的第一极。其次,令第一发光控制信号EM1为高电平信号,以开启第一发光控制晶体管T4,令第三复位控制信号RST3为高电平信号,以开启第三复位晶体管T6,从而,第二电源电压ELVDD可以施加至驱动晶体管DT的第一极,并经过第三复位晶体管T6施加至驱动晶体管DT的栅极。同时,令第二发光控制信号EM2为低电平信号,以关闭第二发光控制晶体管T5,令第二复位控制信号RST2为高电平信号,以开启第二复位晶体管T3,从而,第一复位信号VINI1可以施加至发光元件OLED的第一电极(第四节点N4),从而使得发光元件OLED的第一电极的电压值为第一复位信号VINI1的值Vini1。
例如,如图10和图11B所示,在复位阶段1,驱动方法还包括:令直接复位控制信号RST0为开启信号以开启直接复位电路550,第二复位信号VINI2施加至驱动电路100的第二端100b,第二复位信号VINI2的值为Vini2,以使驱动电路100的第二端100b在进入数据写入及补偿阶段之前的初始电压值为Vini2。具体地,例如,如图11B和图12所示,令直接复位控制信号RST0为高电平信号,以开启直接复位晶体管T7,从而使得第二复位信号VINI2施加至驱动晶体管DT的第二极,以对驱动晶体管DT的第二极的电压进行复位,驱动晶体管DT的第二极的电压值为第二复位信号VINI2的值Vini2。
例如,如图11B和图12所示,在数据写入及补偿阶段2,令第二复位控制信号RST2为高电平信号,以开启第二复位晶体管T3,以使得第一复位信号VINI1可以施加至发光元件OLED的第一电极(第四节点N4)以及补偿控制电容Ca的第二极,从而使得发光元件OLED的第一电极的电压值为第一复位信号VINI1的值Vini1,由此可以避免发光元件OLED在数据写入及补偿阶段2发光。同时,令数据扫描信号G1为高电平信号,以开启数据写 入晶体管T1,从而使得数据信号DATA施加至第一补偿电容Cst1的第一极。
例如,如图11C和图12所示,在数据写入及补偿阶段2,第一补偿电容Cst1的第一极在进入数据写入及补偿阶段之前的初始电压值Vc11与其在数据写入及补偿阶段的稳定电压值Vc12之间的差值为第一变化量△Vc1;第一补偿电容Cst1的第二极在进入数据写入及补偿阶段之前的初始电压值Vc13与其在数据写入及补偿阶段的稳定电压值Vc14之间的差值为第二变化量△Vc2,且第一变化量△Vc1与第二变化量△Vc2相等。
例如,如图11C和图12所示,第一补偿电容Cst1的第一极在进入数据写入及补偿阶段之前的初始电压值Vc11即参考信号REF对应的电压值Vref,第一补偿电容Cst1在数据写入及补偿阶段的稳定电压值Vc12即数据信号DATA对应的电压值Vdata,从而第一变化量△Vc1=Vdata-Vref。第一补偿电容Cst1的第二极在进入数据写入及补偿阶段之前的初始电压值Vc13即第二复位信号VINI2的值Vini2,根据第一补偿电容Cst1的第一极和第二极的电压不能发生突变的特性,因此第一补偿电容Cst1的第二极的电压也会相应地具有第一变化量△Vc1,也即第二变化量△Vc2与第一变化量△Vc1相等。因此,驱动晶体管DT的第二端的电压变化量也为第一变化量△Vc1。驱动晶体管DT的第二端在进入数据写入及补偿阶段之前的初始电压值为第二复位信号VINI2的值Vini2,因此驱动晶体管DT的第二端在数据写入及补偿阶段的稳定电压值为Vini2+△Vc1(△Vc2)=Vini2+Vdata-Vref。
例如,如图11C和图12所示,在进入数据写入及补偿阶段之前,驱动晶体管DT的栅极的初始电压为第二电源电压ELVDD,且第二电源电压ELVDD与第二复位信号VINI2的值Vini2之间的差值(Vgs)大于驱动晶体管DT的阈值电压Vth,即Vgs=ELVDD-Vini2>Vth,因此驱动晶体管DT为导通状态,驱动晶体管DT的第一极的向驱动晶体管DT的第二极充电,直到驱动晶体管DT截止(关闭),以使得驱动晶体管DT的栅源电压Vgs=Vth,此时驱动晶体管DT的栅极的电压值(补偿控制电容Ca的第一极的电压值)为Vini2+Vdata-Vref+Vth,从而,该充电过程可以使得驱动晶体管DT的阈值电压Vth等信息被存储在补偿控制电容Ca中,由此完成数据写入及补偿过程。
例如,如图11D和图12所示,在发光阶段3,令第一发光控制信号EM1为高电平信号,以开启第一发光控制晶体管T4,第二电源电压ELVDD施加 至驱动晶体管DT的第一极。同时,令第二发光控制信号EM2为高电平信号,以开启第二发光控制晶体管T5,驱动电流经由第二发光控制晶体管T5施加至发光元件OLED使其发光。
例如,如图11D和图12所示,在发光阶段3,由于发光元件OLED处于发光状态,发光元件OLED的第一电极的电压值(第四节点N4的电压值)以及驱动晶体管DT的第二极的电压值均为对应于发光元件OLED发光时的电压值Voled,因此发光元件OLED的第一电极的电压值的变化量△V=Voled-Vini1。相应地,补偿控制电容Ca发挥自举作用,使得补偿控制电容Ca的第一极也具有变化量△V,由此使得驱动晶体管DT的栅极的电压值(第二节点N2的电压值)具有变化量△V,从而使得驱动晶体管DT的栅极的电压值为Vini2+Vdata-Vref+Vth+△V=Vini2+Vdata-Vref+Vth+Voled-Vini1。驱动晶体管DT处于导通状态,且驱动晶体管DT的栅源电压Vgs=Vini2+Vdata-Vref+Vth+Voled-Vini1-Voled=(Vini2-Vini1)+Vdata-Vref+Vth。
流经发光元件的驱动电流的值I可以根据下述公式得出:
I=K×(Vgs-Vth)2,K为驱动晶体管DT的导电系数。即:
I=K×(Vini2-Vini1+Vdata-Vref)2
例如,如图11D所示,第一复位信号VINI1的值Vini1可以与第二复位信号VINI2的值Vini2相等,由此使得发光元件OLED在发光阶段的驱动电流的值I=K×(Vdata-Vref)2,但本公开的实施例不限于此。例如,在一些实施例中,第一复位信号VINI1的值Vini1也可以与第二复位信号VINI2的值Vini2不相等,本公开的实施例对此不作限定。
根据上述公式可知,流经发光元件的驱动电流的值I不再与驱动晶体管DT的阈值电压Vth有关,由此可以实现对该像素电路的补偿,解决了驱动晶体管DT由于工艺制程及长时间的操作造成阈值电压Vth漂移的问题,并消除其对驱动电流的影响,从而可以改善采用该像素电路的显示装置的显示效果。
例如,如图11C、图11D和图12所示,在数据写入及补偿阶段2和发光阶段3,直接复位控制信号RST0为低电平信号,直接复位晶体管T7响应于直接复位控制信号RST0而关闭。对于图11A所示的像素电路104处于复位阶段1、数据写入及补偿阶段2以及发光阶段3的工作过程和相应的技术 效果可参见上述实施例中关于图2A-图2C的相关描述,在此不作重复说明。
当然,本公开的实施例对于直接复位晶体管T7的类型不作限定,例如直接复位晶体管T7可以为P型晶体管,即当直接复位控制信号RST0为低电平信号时,直接复位晶体管T7开启;直接复位控制信号RST0为高电平信号时,直接复位晶体管T7关闭,具体可以根据设计需求进行设定。
图13为本公开至少一个实施例提供的又一种像素电路的示意框图。
例如,如图13所示,像素电路50包括驱动电路100、数据写入电路200(第一复位电路300)、发光元件400、第二复位电路500、第一发光控制电路600、第二发光控制电路700、第三复位电路800、补偿控制电路900以及辅助补偿电路910。相比于图1所示出的像素电路10,像素电路50的区别在于增加了辅助补偿电路910,辅助补偿电路910的第一端910a与驱动电路100的第二端100b电连接,辅助补偿电路910的第二端910b与第二电压端ELVDD电连接。关于像素电路50中的其他结构可参见上述实施例中关于图1的相关说明,在此不作重复说明。
图14A为图13所示的像素电路的一种实现示例的电路图,且图14A为图13所示的像素电路105处于复位阶段时的示意图;图14B为图13所示的像素电路105处于数据写入及补偿阶段时的示意图;图14C为图13所示的像素电路105处于发光阶段时的示意图。另外,图14B-图14C中用虚线进行标识的晶体管均表示在对应阶段内处于关闭状态。
例如,图13所示的像素电路可以实现为图14A所示的像素电路结构。
例如,如图13和图14A所示,像素电路105包括驱动晶体管DT、数据写入晶体管T1(第一复位晶体管T2)、第二复位晶体管T3、第一发光控制晶体管T4、第二发光控制晶体管T5、第三复位晶体管T6、第一补偿电容Cst1、补偿控制电容Ca、第二补偿电容Cst2以及发光元件OLED。例如,像素电路104与像素电路101(如图2A所示)的区别在于增加了第二补偿电容Cst2。
例如,如图13和图14A所示,辅助补偿电路910包括第二补偿电容Cst2,且第二补偿电容Cst2的第一极与驱动电路100的第二端100b电连接,第二补偿电容Cst2的第二极被配置为接收第一恒定信号。例如,在图14A所示的像素电路105中,第二补偿电容Cst2的第二端与第二电压端ELVDD电连 接,第二电源电压ELVDD作为该第一恒定信号,但本公开的实施不限于此。
例如,像素电路105对应的时序图可参见图3。例如,如图13和图14A所示,像素电路105与图2A所示的像素电路101的区别在于增加了第二补偿电容Cst2,其余各个晶体管在不同的工作阶段的工作状态(例如,开启状态或关闭状态)均相同。
例如,如图3、图13和图14A所示,在复位阶段1,驱动方法包括:令第一复位控制信号RST1为开启信号以开启第一复位电路300,第一复位电路300将参考信号REF施加至第一补偿电容Cst1的第一极;其次,令第一发光控制信号EM1为开启信号以开启第一发光控制电路600,第一发光控制电路600将第二电源电压ELVDD施加至驱动电路100的第一端100a;令第三复位控制信号RST3为开启信号以开启第三复位电路800,第三复位电路800将第二电源电压ELVDD施加至驱动电路100的控制端100m;令第二发光控制信号EM2为开启信号以开启第二发光控制电路700;以及令第二复位控制信号RST2为开启信号以开启第二复位电路500,第二复位电路500将第一复位信号VINI1施加至发光元件400的第一电极400a,第一复位信号VINI1经第二发光控制电路700被施加至驱动电路100的第二端100b,第一复位信号VINI1的值为Vini1,以使驱动电路100的第二端100b在进入数据写入及补偿阶段2之前的初始电压值为Vini1。
具体地,例如,如图3、图13和图14A所示,在像素电路105中,由于数据写入晶体管T1复用为第一复位晶体管T2,数据扫描信号G1复用为第一复位控制信号RST1,从而,令数据扫描信号G1为高电平信号,以开启数据写入晶体管T1,参考信号REF可以施加至数据写入晶体管T1的第一极,进而施加至第一补偿电容Cst1的第一极。其次,令第一发光控制信号EM1为高电平信号,以开启第一发光控制晶体管T4,令第三复位控制信号RST3为高电平信号,以开启第三复位晶体管T6,从而,第二电源电压ELVDD可以施加至驱动晶体管DT的第一极,并经过第三复位晶体管T6施加至驱动晶体管DT的栅极。同时,令第二发光控制信号EM2为高电平信号,以开启第二发光控制晶体管T5,令第二复位控制信号RST2为高电平信号,以开启第二复位晶体管T3,从而,第一复位信号VINI1可以施加至发光元件OLED的第一电极(第四节点N4),并经过第二发光控制晶体管T5施加至驱动晶 体管DT的第二极(第三节点N3),从而使得驱动晶体管DT的第二极的电压值以及发光元件OLED的第一电极的电压值均为第一复位信号VINI1的值Vini1。
例如,如图3、图13和图14A所示,在数据写入及补偿阶段2,该驱动方法包括:令第二复位控制信号RST2为开启信号以开启第二复位电路500,第二复位电路500将第一复位信号VINI1施加至发光元件400的第一电极400a以及补偿控制电容Ca的第二极。
具体地,如图3和图14B所示,在数据写入及补偿阶段2,令第二复位控制信号RST2为高电平信号,以开启第二复位晶体管T3,以使得第一复位信号VINI1可以施加至发光元件OLED的第一电极(第四节点N4)以及补偿控制电容Ca的第二极,从而使得发光元件OLED的第一电极的电压值为第一复位信号VINI1的值Vini1,由此避免发光元件OLED在数据写入及补偿阶段2发光。同时,令数据扫描信号G1为高电平信号,以开启数据写入晶体管T1,从而数据信号DATA施加至第一补偿电容Cst1的第一极。
例如,如图3和图14B所示,在数据写入及补偿阶段2,第一补偿电容Cst1与第二补偿电容Cst2串联,驱动电路100的第二端100b的电压Vc3=(Vdata-Vref)×[C1/(C1+C2)]+Vini1,Vdata表示数据信号DATA的值,Vref表示第一补偿电容Cst1第一极在进入数据写入及补偿阶段之前的初始电压值,C1表示第一补偿电容Cst1的电容值,C2表示第二补偿电容Cst2的电容值,Vini1表示驱动电路100的第二端100b在进入数据写入及补偿阶段之前的初始电压值。
例如,如图3和图14B所示,第一补偿电容Cst1的第二极与第二补偿电容Cst2的第一极电连接,且均电连接至驱动晶体管DT的第二极,因此,第一补偿电容Cst1与第二补偿电容Cst2串联。第一补偿电容Cst1的第一极在进入数据写入及补偿阶段之前(即在复位阶段1)的初始电压值等于参考信号REF的值Vref,第一补偿电容Cst1在数据写入及补偿阶段的稳定电压值等于数据信号DATA的值Vdata,在由数据写入及补偿阶段切换至发光阶段时,第二补偿电容Cst2的第二极接收第一恒定信号,第一补偿电容Cst1的第一极的电压的变化量为Vdata-Vref,由此可以得到第二补偿电容Cst2的第一极的电压和第二补偿电容Cst2的第二极的电压的差值的变化量为 (Vdata-Vref)×[C1/(C1+C2)],由于第二补偿电容Cst2的第二极的电压值未改变(即第一恒定信号的值),因此第二补偿电容Cst2的第一极的电压的变化量为(Vdata-Vref)×[C1/(C1+C2)],也即驱动晶体管DT的第二极的电压的变化量为(Vdata-Vref)×[C1/(C1+C2)]。由于驱动晶体管DT的第二极在进入数据写入及补偿阶段2之前的初始电压值(也即在复位阶段1时的电压值)为Vini1,因此,在数据写入及补偿阶段2,驱动晶体管DT的第二极的电压Vc3=(Vdata-Vref)×[C1/(C1+C2)]+Vini1。
例如,如图3和图14B所示,在进入数据写入及补偿阶段之前,驱动晶体管DT的栅极的初始电压为第二电源电压ELVDD,且第二电源电压ELVDD与第一复位信号VINI1的值Vini1之间的差值(Vgs)大于驱动晶体管DT的阈值电压Vth,即Vgs=ELVDD-Vini1>Vth,因此驱动晶体管DT为导通状态,驱动晶体管DT的第一极的向驱动晶体管DT的第二极充电,直到驱动晶体管DT截止(关闭),以使得驱动晶体管DT的栅源电压Vgs=Vth,此时驱动晶体管DT的栅极的电压值(补偿控制电容Ca的第一极的电压值)为Vc3+Vth=(Vdata-Vref)×[C1/(C1+C2)]+Vini1+Vth,从而,该充电过程可以使得驱动晶体管DT的阈值电压Vth等信息被存储在补偿控制电容Ca中,由此完成数据写入及补偿过程。
例如,如图3、图13和图14C所示,在发光阶段3,令第一发光控制信号EM1为开启信号以开启第一发光控制电路600,第一发光控制电路600将第二电源电压ELVDD施加至驱动电路100的第一端100a;令第二发光控制信号EM2为开启信号以开启第二发光控制电路700,第二发光控制电路700将驱动电流施加至发光元件400的第一电极400a以驱动其发光。
对应地,如图3和图14C所示,在发光阶段3,令第一发光控制信号EM1为高电平信号,以开启第一发光控制晶体管T4,第二电源电压ELVDD施加至驱动晶体管DT的第一极。同时,令第二发光控制信号EM2为高电平信号,以开启第二发光控制晶体管T5,驱动电流经由第二发光控制晶体管T5施加至发光元件OLED使其发光。
例如,如图3和图14C所示,在发光阶段3,由于发光元件OLED处于发光状态,发光元件OLED的第一电极的电压值(第四节点N4的电压值)以及驱动晶体管DT的第二极的电压值(第三节点N3的电压值)均对应于 发光元件OLED发光时的电压值Voled,因此发光元件OLED的第一电极的电压值的变化量△V=Voled-Vini1。相应地,补偿控制电容Ca发挥自举作用,使得补偿控制电容Ca的第一极也具有变化量△V,由此使得驱动晶体管DT的栅极的电压值(第二节点N2的电压值)具有变化量△V,从而使得驱动晶体管DT的栅极的电压值为Vc3+Vth+△V=(Vdata-Vref)×[C1/(C1+C2)]+Vini1+Vth+Voled-Vini1=(Vdata-Vref)×[C1/(C1+C2)]+Vth+Voled,驱动晶体管DT处于导通状态,且驱动晶体管DT的栅源电压Vgs=(Vdata-Vref)×[C1/(C1+C2)]+Vth+Voled-Voled=(Vdata-Vref)×[C1/(C1+C2)]+Vth。
流经发光元件的驱动电流的值I可以根据下述公式得出:
I=K×(Vgs-Vth)2,K为驱动晶体管DT的导电系数。即:
I=K×{(Vdata-Vref)×[C1/(C1+C2)]}2
根据上述公式可知,流经发光元件的驱动电流的值I不再与驱动晶体管DT的阈值电压Vth有关,由此可以实现对该像素电路的补偿,解决了驱动晶体管DT由于工艺制程及长时间的操作造成阈值电压Vth漂移的问题,并消除其对驱动电流的影响,从而可以改善采用该像素电路的显示装置的显示效果。
例如,如图3、图14B以及图14C所示,在从数据写入及补偿阶段2进入至发光阶段3时,数据写入晶体管T1从开启状态转为关闭状态,在此过程中,由于数据写入晶体管T1的栅极与其第一极之间存在寄生电容,且该寄生电容与第一存储电容Cst1串联,因此当数据写入晶体管T1的栅极的电压降低时,数据写入晶体管T1的栅极与其第一极之间的寄生电容与第一存储电容Cst1可以进行分压作用,从而使得第一存储电容Cst1的第一极的电压值的变化量较小,如此设置能够减小数据写入晶体管T1由开启状态转为关闭状态时对驱动晶体管DT的第二极的电压的影响,使得驱动晶体管DT的第二极的电压值的降低量较小,从而可以使得驱动晶体管DT的栅源电压Vgs基本不变,或波动较小,以利于使得流经发光元件OLED的驱动电流更加稳定。此外,当一条信号线与驱动晶体管DT的第二极之间也存在寄生电容时,驱动晶体管DT的第二极作为该寄生电容的一极,从而使得该寄生电容与第二存储电容Cst2串联,当该寄生电容的另一极的电压发生变化时,该寄生电容与第二存储电容Cst2可以进行分压作用,使得第二存储电容Cst2 的第一极的电压值的变化量较小,从而可以进一步地使得驱动晶体管DT的第二极的电压更加稳定,以使得显示面板的亮度更加均匀。
例如,如图14A所示,第二存储电容Cst2的电容值C2可以为上述一条信号线与驱动晶体管DT的第二极之间的寄生电容的电容值的30倍~100倍,例如可以为30倍~40倍、45倍~65倍、55倍~75倍以及60倍~80倍中的至少之一,但本公开的实施例不限于此。例如,第二存储电容Cst2的电容值C2可以为100fF~300fF,例如可以为120fF~150fF、140fF~180fF、210fF~240fF、230fF~250fF以及260fF~280fF中的至少之一,但本公开的实施例不限于此。例如,上述一条信号线与驱动晶体管DT的第二极之间的寄生电容的电容值可以为3fF~5fF,例如可以为3fF、3.5fF、4fF、以及4.5fF,但本公开的实施例不限于此。如此设置,可以其他信号线的电压的波动对于驱动晶体管DT的栅源电压Vgs的影响,进而使得驱动晶体管DT的驱动电流更加稳定。
图15为本公开至少一个实施例提供的又一种像素电路的示意框图。
例如,如图15所示,像素电路60包括驱动电路100、数据写入电路200(第一复位电路300)、发光元件400、第二复位电路500、第一发光控制电路600、第二发光控制电路700、第三复位电路800、补偿控制电路900以及辅助补偿电路910。相比于图13所示出的像素电路50,像素电路60的区别在于辅助补偿电路910的连接方式不同,在像素电路60中,辅助补偿电路910的第一端910a与驱动电路100的第二端100b电连接,辅助补偿电路910的第二端910b与第一复位信号端VINI1电连接。关于像素电路60中的其他结构可参见上述实施例中关于图13的相关说明,在此不作重复说明。
图16为图15所示的像素电路的一种实现示例的电路图。
例如,图15所示的像素电路可以实现为图16所示的像素电路结构。
例如,如图15和图16所示,像素电路106包括驱动晶体管DT、数据写入晶体管T1(第一复位晶体管T2)、第二复位晶体管T3、第一发光控制晶体管T4、第二发光控制晶体管T5、第三复位晶体管T6、第一补偿电容Cst1、补偿控制电容Ca、第二补偿电容Cst2以及发光元件OLED。例如,像素电路105与像素电路104(如图14A所示)的区别在于第二补偿电容Cst2的连接方式不同。同时,如图16所示的像素电路106的驱动方式与图14A 所示出的像素电路105的驱动方式相同,具体可以参见上述实施例的相关说明,在此不作重复说明。
例如,如图15和图16所示,辅助补偿电路910包括第二补偿电容Cst2,且第二补偿电容Cst2的第一极与驱动晶体管DT的第二极电连接,第二补偿电容Cst2的第二极被配置为接收第一恒定信号。例如,在图16所示的像素电路106中,第二补偿电容Cst2的第二端与第一复位信号端VINI1电连接,第一复位信号VINI1作为该第一恒定信号,由此可以使得第二补偿电容Cst2的连接方式更具灵活性,以适应于不同的设计需要。
例如,在本公开的一些实施例中,参考图16,第二补偿电容Cst2的第二极也可以与像素电路之外的外部恒定信号端电连接,以接收来自该外部恒定信号端的第一恒定信号。如此设置,可以使得外部恒定信号端作为独立的信号输入端,从而可以独立地控制第二补偿电容Cst2的第二极的电压,以使其更加稳定。
图17为本公开至少一个实施例提供的又一种像素电路的示意框图。
例如,如图17所示,像素电路60包括驱动电路100、数据写入电路200(第一复位电路300)、发光元件400、第二复位电路500、第一发光控制电路600、第二发光控制电路700、第三复位电路800、补偿控制电路900以及辅助电路1000。相比于图1所示出的像素电路10,像素电路70的区别在于增加了辅助电路1000,例如,如图17所示,辅助电路1000的第一端1000a与数据写入电路200电连接,辅助电路1000的第二端1000b被配置为接收第二恒定信号V0。关于像素电路70中的其他结构可参见上述实施例中关于图1的相关说明,在此不作重复说明。
图18为图17所示的像素电路的另一种实现示例的电路图。
例如,图17所示的像素电路可以实现为图18所示的像素电路结构。
例如,如图17和图18所示,像素电路107包括驱动晶体管DT、数据写入晶体管T1(第一复位晶体管T2)、第二复位晶体管T3、第一发光控制晶体管T4、第二发光控制晶体管T5、第三复位晶体管T6、第一补偿电容Cst1、补偿控制电容Ca、辅助电容Cb以及发光元件OLED。例如,像素电路107与像素电路101(如图2A所示)的区别在于增加了辅助电容Cb。同时,如图18所示的像素电路107的驱动方式与图2A所示出的像素电路101 的驱动方式相同,具体可以参见上述实施例的相关说明,在此不作重复说明。
例如,如图17和图18所示,辅助电路1000包括辅助电容Cb,辅助电容Cb的第一极与数据写入晶体管T1的栅极电连接,辅助电容Cb的第二极被配置为接收第二恒定信号V0。例如,在本公开的一些实施例中,辅助电容Cb的第二极可以与第二电压端ELVDD电连接,且第二电源电压ELVDD作为第二恒定信号V0。例如,辅助电容Cb的第二极可以与第一复位信号端VINI1电连接,且第一复位信号VINI1作为第二恒定信号V0。例如,辅助电容Cb的第二极可以与像素电路之外的外部恒定信号端电连接,以接收来自该外部恒定信号端的第一恒定信号V0,具体可以根据设计需求进行设定,本公开的实施例对于第二恒定信号的类型不作限定。
例如,如图18所示,数据写入晶体管T1的栅极与其第一极之间存在寄生电容,且该寄生电容与辅助电容Cb串联,当数据写入晶体管T1由开启状态转为关闭状态时,辅助电容Cb的设置可以减缓数据写入晶体管T1的栅极的电压的变化速度,使得数据写入晶体管T1的栅极的电压的降低速度减小,由此使得第一补偿电容Cst1的第一极的电压波动较小,进而可以减小驱动晶体管DT的栅极的电压的波动,使得驱动晶体管DT的栅源电压Vgs更加稳定,以利于改善显示面板的显示效果。
图19为图1所示的像素电路的另一种实现示例的电路图。
例如,图1所示的像素电路还可以实现为图19所示的像素电路结构。
例如,如图19所示,像素电路108包括驱动晶体管DT、数据写入晶体管T1(第一复位晶体管T2)、第二复位晶体管T3、第一发光控制晶体管T4、第二发光控制晶体管T5、第三复位晶体管T6、第一补偿电容Cst1、补偿控制电容Ca以及发光元件OLED。例如,像素电路108与图2A中的像素电路101的区别在于:第一补偿电容Cst1与数据写入晶体管T1的连接方式不同,其余结构可以参见上述实施例中关于图2A的相关说明,在此不作重复说明。
例如,如图1和图19所示,第一补偿电容Cst1的第一极与数据写入晶体管T1的第一极电连接,第一补偿电容Cst1的第二极与数据信号端DATA电连接以接收数据信号DATA,数据写入晶体管T1的第二极与驱动电路100的第二端100b(驱动晶体管DT的第二极)电连接。像素电路108对应的时序图可参见图3,像素电路108的工作过程可以参见上述实施例中关于图2A- 图2C的相关说明,在此不作重复说明。
例如,如图19所示,一方面,通过使得数据写入晶体管T1与第一存储电容Cst1等元件相结合,可以解决如何对驱动晶体管DT的阈值电压Vth进行补偿的技术问题,以消除阈值电压Vth对驱动晶体管DT的驱动电流的影响。另一方面,由于数据写入晶体管T1的栅极与其第一极之间存在寄生电容,且该寄生电容的一极与第一存储电容Cst1的第一极电连接,由此使得该寄生电容与第一存储电容Cst1串联。例如,当第一存储电容Cst1的第二极所接收的数据信号DATA或者参考信号REF发生不良波动时,数据写入晶体管T1的栅极与其第一极之间的寄生电容可与第一存储电容Cst1进行分压作用,从而使得数据写入晶体管T1的第一极的电压的变化较小,进而可以减小驱动晶体管DT的栅极的电压的波动,使得驱动晶体管DT的栅源电压Vgs更加稳定,以利于改善显示面板的显示效果。
图20是本公开至少一实施例提供的一种显示装置的示意框图。如图20所示,显示装置01包括本公开实施例提供的任意一种像素电路。例如,像素电路001可以为本公开的实施例提供的任意一种像素电路。该显示装置01例如可以为有机发光二极管显示装置、量子点发光二极管显示装置等具有显示功能的装置或其他类型的装置。本公开的实施例对此不作限制。
本公开实施例提供的显示装置01的其他结构、功能可参常规技术来实现,本公开实施例对此不做限定。本公开实施例提供的显示装置01的技术效果可以参考上述对本公开实施例提供的像素电路的技术效果的描述,在此不再赘述。
例如,本公开至少一实施例提供的显示装置01可以为显示面板、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件,本公开的实施例对此不作限制。
有以下几点需要说明:
(1)本公开的实施例附图中,只涉及到与本公开实施例涉及到的结构,其他结构可参考通常设计。
(2)在不冲突的情况下,本公开的同一实施例及不同实施例中的特征可以相互组合。
以上所述仅是本公开的示范性实施方式,而非用于限制本公开的保护范 围,本公开的保护范围由所附的权利确定。

Claims (27)

  1. 一种像素电路,包括:
    驱动电路,包括控制端、第一端和第二端,且被配置为控制流经所述第一端和所述第二端的驱动电流的大小;以及
    数据写入电路,包括第一端和第二端,其中,所述数据写入电路的第一端与所述驱动电路的第二端电连接,所述数据写入电路的第二端被配置为接收数据信号,所述数据写入电路被配置为响应于数据扫描信号将所述数据信号写入所述驱动电路的第二端,且包括数据写入晶体管和第一补偿电容,其中,所述数据写入晶体管的栅极被配置为接收所述数据扫描信号,所述第一补偿电容的第一极与所述数据写入晶体管的第一极电连接。
  2. 根据权利要求1所述的像素电路,其中,所述第一补偿电容的第二极与所述驱动电路的第二端电连接,所述数据写入晶体管的第二极与数据信号端电连接以接收所述数据信号。
  3. 根据权利要求2所述的像素电路,其中,所述第一补偿电容的电容值为所述数据写入晶体管的栅极与所述数据写入晶体管的第一极之间的寄生电容的电容值的30倍~100倍。
  4. 根据权利要求2或3所述的像素电路,其中,所述第一补偿电容的电容值为100fF~300fF。
  5. 根据权利要求1所述的像素电路,其中,所述第一补偿电容的第二极与数据信号端电连接以接收所述数据信号,所述数据写入晶体管的第二极与所述驱动电路的第二端电连接。
  6. 根据权利要求2-5任一项所述的像素电路,还包括:
    第一复位电路,所述第一复位电路的控制端被配置为接收第一复位控制信号,所述第一复位电路的第一端与所述第一补偿电容的第一极电连接,所述第一复位电路的第二端与参考信号端电连接以接收参考信号,所述第一复位电路被配置为响应于所述第一复位控制信号以与所述第一补偿电容将所述参考信号写入所述驱动电路的第二端。
  7. 根据权利要求6所述的像素电路,其中,所述第一复位电路包括第一复位晶体管,所述第一复位晶体管的栅极与第一复位控制端电连接以接收所述第一复位控制信号,所述第一复位晶体管的第一极与所述第一补偿电容的 第一极电连接,所述第一复位晶体管的第二极与所述参考信号端电连接以接收所述参考信号;
    所述数据写入晶体管复用为所述第一复位晶体管,所述数据扫描信号复用为所述第一复位控制信号,
    所述数据写入晶体管的第二极还与所述参考信号端电连接以接收所述参考信号,且被配置为与所述第一补偿电容将所述参考信号施加至所述驱动电路的第二端。
  8. 根据权利要求7所述的像素电路,其中,所述数据信号端复用作所述参考信号端,且被配置为在不同的时段分别接收所述数据信号和所述参考信号;或者,
    所述数据信号端和所述参考信号端分别为彼此独立的不同的信号端。
  9. 根据权利要求6所述的像素电路,其中,所述第一复位电路包括第一复位晶体管,所述第一复位晶体管的栅极与第一复位控制端电连接以接收所述第一复位控制信号,所述第一复位晶体管的第一极与所述第一补偿电容的第一极电连接,所述第一复位晶体管的第二极与所述参考信号端电连接以接收所述参考信号;
    所述数据写入晶体管与所述第一复位晶体管分别为彼此独立控制的晶体管,所述数据写入晶体管的栅极与数据控制端电连接,所述第一复位晶体管的栅极与所述第一复位控制端电连接,所述数据控制端与所述第一复位控制端分别为彼此独立的不同的信号端,所述数据信号端和所述参考信号端分别为彼此独立的不同的信号端。
  10. 根据权利要求1-9任一项所述的像素电路,还包括:
    发光元件,被配置为在所述驱动电流的驱动下发光,其中,所述驱动电路的第二端与所述发光元件的第一电极电连接,所述驱动电路被配置为控制流经所述发光元件的驱动电流的大小,所述发光元件的第二电极与第一电压端电连接以接收第一电源电压;
    第二复位电路,其中,所述第二复位电路的控制端被配置为接收第二复位控制信号,所述第二复位电路的第一端与所述发光元件的第一电极电连接,所述第二复位电路的第二端与第一复位信号端电连接以接收第一复位信号,所述第二复位电路被配置为响应于所述第二复位控制信号将所述第一复位信 号施加至所述发光元件的第一电极。
  11. 根据权利要求10所述的像素电路,其中,
    所述第二复位电路包括第二复位晶体管,所述第二复位晶体管的栅极与第二复位控制端电连接以接收所述第二复位控制信号,所述第二复位晶体管的第一极与所述发光元件的第一电极电连接,所述第二复位晶体管的第二极与所述第一复位信号端电连接以接收所述第一复位信号;
    所述数据写入晶体管的栅极与所述第二复位晶体管的栅极电连接,所述数据写入晶体管与所述第二复位晶体管共用栅极,所述数据扫描信号作为所述第二复位控制信号,所述数据晶体管的类型与所述第二复位晶体管的类型相同;或者,
    所述数据晶体管的栅极与所述第二复位晶体管的栅极彼此独立且不电连接。
  12. 根据权利要求10或11所述的像素电路,还包括:
    第一发光控制电路,其中,所述第一发光控制电路的控制端被配置为接收第一发光控制信号,所述第一发光控制电路的第一端与所述驱动电路的第一端电连接,所述第一发光控制电路的第二端与第二电压端电连接以接收第二电源电压,所述第一发光控制电路被配置为响应于所述第一发光控制信号将所述第二电源电压施加至所述驱动电路的第一端;以及
    第二发光控制电路,其中,所述第二发光控制电路的控制端被配置为接收第二发光控制信号,所述第二发光控制信号不同于所述第一发光控制信号,所述第二发光控制电路的第一端与所述驱动电路的第二端电连接,所述第二发光控制电路的第二端与所述发光元件的第一电极电连接,所述第二发光控制电路被配置为响应于所述第二发光控制信号将所述驱动电流施加至所述发光元件。
  13. 根据权利要求10-12任一所述的像素电路,还包括:
    直接复位电路,所述直接复位电路的控制端被配置为接收直接复位控制信号,所述直接复位电路的第一端与所述驱动电路的第二端电连接,所述直接复位电路的第二端与第二复位信号端电连接以接收第二复位信号,所述直接复位电路被配置为响应于所述直接复位控制信号将所述第二复位信号直接施加至所述驱动电路的第二端;
    所述直接复位电路包括直接复位晶体管,所述直接复位晶体管的栅极与直接复位控制信号端电连接以接收直接复位控制信号,所述直接复位晶体管的第一极与所述驱动电路的第二端电连接,所述直接复位晶体管的第二极与所述第二复位信号端电连接以接收所述第二复位信号。
  14. 根据权利要求13所述的像素电路,其中,所述第一复位信号的值与所述第二复位信号的值相等。
  15. 根据权利要求12-14任一项所述的像素电路,其中,
    所述第一发光控制电路包括第一发光控制晶体管,所述第一发光控制晶体管的栅极与第一发光控制端电连接以接收所述第一发光控制信号,所述第一发光控制晶体管的第一极与所述驱动电路的第一端电连接,所述第一发光控制晶体管的第二极与所述第二电压端电连接以接收所述第二电源电压;
    所述第二发光控制电路包括第二发光控制晶体管,所述第二发光控制晶体管的栅极与第二发光控制端电连接以接收所述第二发光控制信号,所述第二发光控制晶体管的第一极与所述驱动电路的第二端电连接,所述第二发光控制晶体管的第二极与所述发光元件的第一电极电连接。
  16. 根据权利要求10-15任一项所述的像素电路,还包括:
    辅助补偿电路,包括第二补偿电容,其中,所述第二补偿电容的第一极与所述驱动电路的第二端电连接,所述第二补偿电容的第二极被配置为接收第一恒定信号。
  17. 根据权利要求16所述的像素电路,其中,
    所述第二补偿电容的第二极与所述第二电压端电连接,所述第二电源电压作为所述第一恒定信号;或
    所述第二补偿电容的第二极与所述第一复位信号端电连接,所述第一复位信号作为所述第一恒定信号;或
    所述第二补偿电容的第二极与所述像素电路之外的外部恒定信号端电连接以接收来自所述外部恒定信号端的所述第一恒定信号。
  18. 根据权利要求1-17任一项所述的像素电路,还包括:
    辅助电路,包括辅助电容,其中,所述辅助电容的第一极与所述数据写入晶体管的栅极电连接,所述辅助电容的第二极被配置为接收第二恒定信号。
  19. 根据权利要求12或15任一项所述的像素电路,还包括:
    第三复位电路,其中,所述第三复位电路的控制端被配置为接收第三复位控制信号,所述第三复位电路的第一端与所述驱动电路的第一端电连接,所述第三复位电路的第二端与所述驱动电路的控制端电连接,所述第三复位电路被配置为响应于所述第三复位控制信号允许所述第二电源电压施加至所述驱动电路的控制端;以及
    补偿控制电路,包括补偿控制电容,其中,所述补偿控制电容的第一极与所述驱动电路的控制端电连接,所述补偿控制电容的第二极与所述发光元件的第一电极电连接。
  20. 根据权利要求19所述的像素电路,其中,
    所述驱动电路包括驱动晶体管,所述驱动晶体管的栅极作为所述驱动电路的控制端,所述驱动晶体管的第一极作为所述驱动电路的第一端,所述驱动晶体管的第二极作为所述驱动电路的第二端;所述第三复位电路包括第三复位晶体管,所述第三复位晶体管的栅极与所述第三复位控制端电连接以接收所述第三复位控制信号,所述第三复位晶体管的第一极与所述驱动晶体管的第一极电连接,所述第三复位晶体管的第二极与所述驱动晶体管的栅极电连接。
  21. 一种显示装置,包括权利要求1-20任一项所述的像素电路。
  22. 一种像素电路的驱动方法,适用于根据权利要求1-20任一项所述的像素电路,所述驱动方法包括:
    在数据写入及补偿阶段,令所述数据扫描信号为开启信号以开启所述数据写入晶体管,并通过所述数据写入晶体管与所述第一补偿电容将所述数据信号写入所述驱动电路的第二端。
  23. 根据权利要求22所述的驱动方法,其中,所述像素电路还包括数据写入电路,所述数据写入电路的控制端被配置为接收数据扫描信号,所述数据写入电路的第一端与驱动电路的第二端电连接,所述数据写入电路的第二端与数据信号端电连接以接收所述数据信号;
    所述驱动方法还包括:
    在所述数据写入及补偿阶段,令所述数据扫描信号为开启信号以将所述数据信号写入所述驱动电路的第二端;以及
    在从所述数据写入及补偿阶段进入发光阶段时,令所述数据扫描信号由 开启信号转为关闭信号以关闭所述数据写入晶体管,其中,在所述发光阶段,所述数据扫描信号保持为关闭信号。
  24. 根据权利要求22或23所述的驱动方法,其中,在步骤所述通过所述数据写入晶体管与所述第一补偿电容将所述数据信号写入所述驱动电路的第二端中,
    所述第一补偿电容的第一极在进入所述数据写入及补偿阶段之前的初始电压值Vc11与其在所述数据写入及补偿阶段的稳定电压值Vc12之间的差值为第一变化量△Vc1,
    所述第一补偿电容的第二极在进入所述数据写入及补偿阶段之前的初始电压值Vc13与其在所述数据写入及补偿阶段的稳定电压值Vc14之间的差值为第二变化量△Vc2,所述第一变化量△Vc1与所述第二变化量△Vc2相等。
  25. 根据权利要求22或23所述的驱动方法,其中,所述像素电路还包括辅助补偿电路,所述辅助补偿电路包括第二补偿电容,其中,所述第二补偿电容的第一极与所述驱动电路的第二端电连接,所述第二补偿电容的第二极被配置为接收第一恒定信号;
    在步骤所述通过所述数据写入晶体管与所述第一补偿电容将所述数据信号写入所述驱动电路的第二端中,
    所述第一补偿电容与所述第二补偿电容串联,在所述数据写入及补偿阶段,所述驱动电路的第二端的电压Vc3=(Vdata-Vref)×[C1/(C1+C2)]+Vini1,Vdata表示所述数据信号的值,Vref表示所述第一补偿电容第一极在进入所述数据写入及补偿阶段之前的初始电压值,C1表示所述第一补偿电容的电容值,C2表示所述第二补偿电容的电容值,Vini1表示所述驱动电路的第二端在进入所述数据写入及补偿阶段之前的初始电压值。
  26. 根据权利要求24或25所述的驱动方法,其中,所述像素电路还包括:发光元件、第一复位电路、第二复位电路、第三复位电路、第一发光控制电路以及第二发光控制电路,
    所述驱动电路的第二端与所述发光元件的第一电极电连接,所述驱动电路被配置为控制流经所述发光元件的驱动电流的大小;所述第一复位电路的控制端被配置为接收第一复位控制信号,所述第一复位电路的第一端与所述第一补偿电容的第一极电连接,所述第一复位电路的第二端与参考信号端电 连接以接收参考信号;所述第二复位电路的控制端被配置为接收第二复位控制信号,所述第二复位电路的第一端与所述发光元件的第一电极电连接,所述第二复位电路的第二端与第一复位信号端电连接以接收第一复位信号;所述第三复位电路的控制端被配置为接收第三复位控制信号,所述第三复位电路的第一端与所述驱动电路的第一端电连接,所述第三复位电路的第二端与所述驱动电路的控制端电连接;所述第一发光控制电路的控制端被配置为接收第一发光控制信号,所述第一发光控制电路的第一端与所述驱动电路的第一端电连接,所述第一发光控制电路的第二端与第二电压端电连接以接收第二电源电压;所述第二发光控制电路的控制端被配置为接收第二发光控制信号,所述第二发光控制电路的第一端与所述驱动电路的第二端电连接,所述第二发光控制电路的第二端与所述发光元件的第一电极电连接;
    所述驱动方法还包括:在所述补偿阶段之前的复位阶段,
    令所述第一复位控制信号为开启信号以开启所述第一复位电路,其中,所述第一复位电路将所述参考信号施加至所述第一补偿电容的第一极;令所述第一发光控制信号为开启信号以开启所述第一发光控制电路,其中,所述第一发光控制电路将所述第二电源电压施加至所述驱动电路的第一端;令所述第三复位控制信号为开启信号以开启所述第三复位电路,其中,所述第三复位电路将所述第二电源电压施加至所述驱动电路的控制端;令所述第二复位控制信号为开启信号以开启所述第二复位电路,其中,所述第二复位电路将所述第一复位信号施加至所述发光元件的第一电极;以及
    令所述第二发光控制信号为开启信号以开启所述第二发光控制电路;所述第一复位信号经所述第二发光控制电路被施加至所述驱动电路的第二端,所述第一复位信号的值为Vini1,以使所述驱动电路的第二端在进入所述数据写入及补偿阶段之前的初始电压值为Vini1;和/或者,
    所述像素电路还包括直接复位电路,所述直接复位电路的控制端被配置为接收直接复位控制信号,所述直接复位电路的第一端与所述驱动电路的第二端电连接,所述直接复位电路的第二端与第二复位信号端电连接以接收第二复位信号;在所述发光阶段,所述驱动方法还包括:令所述直接复位控制信号为开启信号以开启所述直接复位电路,所述第二复位信号施加至所述驱动电路的第二端,所述第二复位信号的值为Vini2,以使所述驱动电路的第二 端在进入所述数据写入及补偿阶段之前的初始电压值为Vini2。
  27. 根据权利要求22或23所述的驱动方法,其中,所述像素电路还包括补偿控制电路,所述补偿控制电路包括补偿控制电容,其中,所述补偿控制电容的第一极与所述驱动晶体管的栅极电连接,所述补偿控制电容的第二极与所述发光元件的第一电极电连接;
    所述驱动方法还包括:在所述数据写入及补偿阶段,令所述第二复位控制信号为开启信号以开启所述第二复位电路,其中,所述第二复位电路将所述第一复位信号施加至所述发光元件的第一电极以及所述补偿控制电容的第二极。
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