專利名稱：像素電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上涉及一種在使用電流驅(qū)動有機或其他發(fā)光器件作為光源的顯示系統(tǒng)中采用的一種類型的像素電路。
背景技術(shù)：
顯示系統(tǒng)通常包括具有作為光源的有機發(fā)光器件(OLED)的像素電路陣列和用于根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)信號來驅(qū)動OLED的驅(qū)動電路。所述OLED由夾在陽極層和陰極層之間的發(fā)光聚合體(LEP)層構(gòu)成。從電學(xué)上說，OLED作為二極管操作，而從光學(xué)上，當(dāng)正向偏置時，OLED發(fā)光，發(fā)射光的亮度隨著正向偏置電流的增加而增加。通過利用低溫多晶硅薄膜晶體管(TFT)技術(shù)將各個像素電路的驅(qū)動電路集成在陣列中，能夠控制每一個相應(yīng)OLED的亮度，以便在顯示器上提供靜態(tài)或運動圖像。
由于OLED是電流驅(qū)動器件，如果像素電路接收到電壓信號，則驅(qū)動晶體管等需要響應(yīng)于接收到的電壓信號向OLED提供適當(dāng)?shù)碾娏麟娖?。圖1示出了用于驅(qū)動有源矩陣OLED顯示的公知電壓驅(qū)動像素電路的示例。參考圖1，像素電路10由每一個像素包括第一p溝道TFT T1和第二p溝道TFT T2組成。第一TFT T1是用于尋址像素電路10的開關(guān)且包括與第一電源線12相連的端子，用于接收電壓數(shù)據(jù)信號VData。第一TFTT1還包括與第二電源線14相連的柵極端子，用于接收電源電壓VSEL；以及與第二TFT T2的柵極端子相連的端子。第二TFT T2包括與第三電源線16相連的端子，用于接收電源電壓VDD；以及與OLED 18的陽極端子相連的端子；OLED 18的陰極端子與地相連。第二TFT T2是模擬驅(qū)動TFT，用于將電壓數(shù)據(jù)信號VData轉(zhuǎn)換為電流信號，所述電流信號依次將OLED 18驅(qū)動于指定的亮度上。
如圖1所示的采用電壓驅(qū)動像素電路的陣列的顯示系統(tǒng)在其顯示圖像中可能會經(jīng)受不均勻的問題，即使向陣列中的各個驅(qū)動TFT提供相同的電壓數(shù)據(jù)信號和電源電壓。該不均勻是由于形成顯示器的像素電路陣列內(nèi)的各個驅(qū)動TFT的閾值電壓的空間變化所引起的。因此，對應(yīng)于驅(qū)動TFT之間的閾值電壓的不同，每一個OLED被驅(qū)動在不同的亮度上。由S.M.Choi等人在“A self-compensated voltage programmingpixel structure for active-matrix organic light emittingdiodes”，國際顯示工作站2003，第535到538頁中已經(jīng)公開了解決該不均勻問題的一個方案。圖2中示出了由Choi等人所公開的一種像素電路參考圖2，用于補償各個驅(qū)動TFT的電壓閾值變化的像素電路20包括六個TFT M1、M2、M3、M4、M5和M6；一個電容器C1和兩個水平控制線scan[n-1]和scan[n]。M2、M3、M4、M5和M6是開關(guān)TFT，而M1是模擬驅(qū)動TFT，以便在一幀的時間周期內(nèi)，提供電流依次將OLED 22驅(qū)動在指定的亮度上。
在操作時，第四TFT M4提供電流路徑以便按預(yù)定值來建立驅(qū)動TFTM1的柵極端子電壓。電容器C1是存儲電容器并存儲驅(qū)動器TFT M1的柵極端子電壓。由于像素電路20需要兩條行線時間來完成數(shù)據(jù)編程操作，因此將scan[n](當(dāng)前行掃描)和scan[n-1](前一行掃描)信號應(yīng)用于對像素電路20的編程。
在前一行掃描期間，當(dāng)scan[n-1]信號為邏輯低電平時，在被稱為初始化的步驟中，將驅(qū)動器TFT M1的柵極端子電壓充電為電壓VI。緊接當(dāng)前行掃描和在當(dāng)前行掃描期間，當(dāng)scan[n]信號為邏輯低電平時，使TFT M2和TFT M3導(dǎo)通，從而通過二極管連接的驅(qū)動TFT M1，將電壓數(shù)據(jù)信號data[m]編程到驅(qū)動器TFT M1的柵極節(jié)點。此時，將驅(qū)動TFT M1的柵極節(jié)點處的編程電壓自動減小為小于驅(qū)動TFT M1的閾值電壓VTH的數(shù)值數(shù)據(jù)信號電壓data[m]。在初始化和編程期間，使TFT M5和M6截止。
在前一和當(dāng)前行掃描之后，由em[n]信號使TFT M5和TFT M6導(dǎo)通以建立從VDD到地的電流路徑，從而使電流能夠流經(jīng)驅(qū)動TFT M1并驅(qū)動OLED 22。因此，驅(qū)動TFT M1獨立于電壓閾值VTH來調(diào)節(jié)電流。
盡管上述像素電路20提供了一種補償各個驅(qū)動TFT的電壓閾值變化的手段，但是需要增加像素電路進行編程的速度，當(dāng)要提供高帶寬數(shù)據(jù)或當(dāng)要應(yīng)用于大型顯示器中時，為了使顯示系統(tǒng)能夠勝任地執(zhí)行，編程速度的增加是必須的。此外，需要以更低能量消耗為特征的更小型的顯示系統(tǒng)，以便延長電源的壽命并擴展系統(tǒng)的功能性。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提出了一種像素電路，包括在電源線和參考線之間串聯(lián)的第一晶體管和電容器，第一晶體管的柵極端子設(shè)置用于接收第一控制信號；在電源線和另一線之間串聯(lián)的驅(qū)動晶體管和發(fā)光器件，所述驅(qū)動晶體管具有與位于第一晶體管和電容器之間的第一節(jié)點相連的柵極端子、以及用于接收數(shù)據(jù)信號的第一端子；以及第二晶體管，被設(shè)置以二極管連接驅(qū)動晶體管以響應(yīng)在第二晶體管的柵極端子處接收到的第二控制信號，由此，使數(shù)據(jù)信號能夠通過被二極管連接的驅(qū)動晶體管并保持在第一節(jié)點處，所述第二晶體管是n溝道型晶體管。
優(yōu)選地，在電源線和驅(qū)動晶體管之間串聯(lián)第三晶體管和在發(fā)光器件和驅(qū)動晶體管之間串聯(lián)第四晶體管，其中第二晶體管的一個端子與在驅(qū)動晶體管和第三晶體管之間的第二節(jié)點處的驅(qū)動晶體管的第二端子相連。
優(yōu)選地，所述第三和第四晶體管是p溝道型晶體管且它們的柵極端子設(shè)置用于接收第二控制信號。更優(yōu)選地，在數(shù)據(jù)信號線和位于驅(qū)動晶體管與第四晶體管之間的第三節(jié)點之間連接第五晶體管。第五晶體管是n溝道型晶體管且包括用于接收第二控制信號的柵極端子。
優(yōu)選地，在第四晶體管和發(fā)光器件之間串聯(lián)第六晶體管，所述第六晶體管具有與第一晶體管相反的溝道類型且具有用于接收第一控制信號的柵極端子。
優(yōu)選地，在驅(qū)動晶體管的柵極端子和第一節(jié)點之間串聯(lián)第七晶體管、以及在電源線和位于第七晶體管的一個端子和驅(qū)動晶體管的柵極端子之間的第四節(jié)點之間連接第八晶體管，其中第八晶體管具有與第一晶體管相同的溝道類型且第七晶體管具有與第一晶體管相反的溝道類型，第七和第八晶體管的柵極端子設(shè)置用于接收第一控制信號。
所述像素電路還包括連接在第一節(jié)點和與驅(qū)動晶體管的柵極端子相連的第二晶體管的端子之間的第九晶體管、以及連接在第一節(jié)點和與驅(qū)動晶體管的第二端子相連的第二晶體管的另一端子之間的第十晶體管，其中第九晶體管是p溝道型晶體管而第十晶體管是n溝道型晶體管，且第九和第十晶體管的柵極端子設(shè)置用于分別接收第一和第二控制信號。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提出了一種用于驅(qū)動電流驅(qū)動元件的像素電路，包括第一晶體管，其導(dǎo)通狀態(tài)對應(yīng)于提供給電流驅(qū)動元件的驅(qū)動電流的電流電平，第一晶體管具有第一柵極端子、第一端子和第二端子；第二晶體管，具有第二柵極端子；以及第三晶體管，設(shè)置用于控制第一柵極端子與第一端子和第二端子之一之間的電連接，所述第三晶體管具有第三柵極端子；第一端子設(shè)置用于通過第二晶體管接收數(shù)據(jù)信號，所述數(shù)據(jù)信號確定第一晶體管的導(dǎo)通狀態(tài)；以及第一晶體管的導(dǎo)通類型不同于第二晶體管的導(dǎo)通類型。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提出了一種用于驅(qū)動電流驅(qū)動元件的像素電路，包括第一晶體管，其導(dǎo)通狀態(tài)對應(yīng)于提供給電流驅(qū)動元件的驅(qū)動電流的電流電平，第一晶體管具有第一柵極端子、第一端子和第二端子；第二晶體管，具有第二柵極端子；以及第三晶體管，設(shè)置用于控制第一柵極端子與第一端子和第二端子之一之間的電連接，所述第三晶體管具有第三柵極端子；第一端子設(shè)置用于通過第二晶體管接收數(shù)據(jù)信號，所述數(shù)據(jù)信號確定第一晶體管的導(dǎo)通狀態(tài)；以及第一晶體管的導(dǎo)通類型不同于第三晶體管的導(dǎo)通類型。
優(yōu)選地，在電流驅(qū)動元件和第一晶體管之間串聯(lián)具有第四柵極端子的第四晶體管。更優(yōu)選地，第四晶體管的導(dǎo)通類型不同于第二晶體管的導(dǎo)通類型。
優(yōu)選地，具有第五柵極端子的第五晶體管串聯(lián)在第一晶體管和從中通過第一晶體管向電流驅(qū)動元件提供驅(qū)動電流的電源線之間。
第四晶體管的導(dǎo)通類型與第五晶體管的導(dǎo)通類型相同。第一晶體管的導(dǎo)通類型可以是p溝道型。
優(yōu)選地，第四柵極端子、第二柵極端子和第三柵極端子與一條信號線相連。優(yōu)選地，第五柵極端子、第二柵極端子和第三柵極端子與一條信號線相連。優(yōu)選地，在第四晶體管和電流驅(qū)動元件之間串聯(lián)第六晶體管。
優(yōu)選地，第一柵極通過電容器與電源線相連。更優(yōu)選地，在第一柵極和第一電容器之間連接第七晶體管。
優(yōu)選地，第八晶體管直接連接在電源線和第一柵極之間。
優(yōu)選地，第九晶體管連接在電容器和第二端子之間。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提出了一種包括如上所述的多個像素電路的顯示設(shè)備。優(yōu)選地，所述顯示設(shè)備至少由矩陣中的第一信號線、第二信號線、第三信號線和數(shù)據(jù)信號線、用于向第一像素電路提供第一控制信號的第一控制信號線、以及用于向第一象素電路提供第二控制信號的第二控制信號線組成，其中針對第二像素電路的第一控制信號是由第二控制信號線提供的、針對第一像素電路的第二控制信號，并且第三控制線提供針對第二像素電路的第二控制信號。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提出了一種用于驅(qū)動像素電路的方法，包括施加第一控制信號以使連接在電源線和參考線之間且與第一電容器串聯(lián)的第一晶體管導(dǎo)通；施加第二控制信號以使第二晶體管導(dǎo)通，以便對驅(qū)動晶體管進行二極管連接，所述第二晶體管是n溝道晶體管且驅(qū)動晶體管與位于電源線和另一線之間的發(fā)光器件串聯(lián)，驅(qū)動晶體管的柵極端子與位于第一晶體管和第一電容器之間的第一節(jié)點相連，并且所述驅(qū)動晶體管的第一端子設(shè)置用于接收數(shù)據(jù)信號；
施加第一控制信號以使第一晶體管截止；將數(shù)據(jù)信號施加到驅(qū)動晶體管的第一端子；施加第二控制信號以使第二晶體管截止。
優(yōu)選地，所述方法還包括將第二控制信號施加到在電源線和驅(qū)動晶體管之間串聯(lián)的第三晶體管和在發(fā)光器件和驅(qū)動晶體管之間串聯(lián)的第四晶體管，以使第三和第四晶體管截止而使第二晶體管導(dǎo)通，以及使第三和第四晶體管導(dǎo)通而使第二晶體管截止，其中第二晶體管的一個端子與在驅(qū)動晶體管和第三晶體管之間的第二節(jié)點處的驅(qū)動晶體管的一個端子相連。
優(yōu)選地，所述第三和第四晶體管是p溝道型晶體管。優(yōu)選地，所述方法還包括將所述第二控制信號施加到在數(shù)據(jù)信號線和位于驅(qū)動晶體管和第四晶體管之間的第三節(jié)點之間連接的第五晶體管，以使第五晶體管導(dǎo)通同時使第二晶體管導(dǎo)通，以及使第五晶體管截止同時使第二晶體管截止。
優(yōu)選地，所述方法還包括將第一控制信號施加到在第四晶體管和發(fā)光器件之間串聯(lián)的第六晶體管，以使第六晶體管截止而使第一晶體管導(dǎo)通，所述第六晶體管具有與第一晶體管相反的溝道類型。
優(yōu)選地，所述方法還包括將第一控制信號施加到在驅(qū)動晶體管的柵極端子和第一節(jié)點之間串聯(lián)的第七晶體管、以及連接在電源線和位于第七晶體管的一個端子和驅(qū)動晶體管的柵極端子之間的第四節(jié)點之間的第八晶體管，其中第八晶體管具有與第一晶體管相同的溝道類型且第七晶體管具有與第一晶體管相反的溝道類型，以使第七晶體管截止并使第八晶體管導(dǎo)通同時使第一晶體管導(dǎo)通。
優(yōu)選地，所述方法還包括將第一控制信號施加到連接在第一節(jié)點和與驅(qū)動晶體管的柵極端子相連的第二晶體管的端子之間的第九晶體管，并且將第二控制信號施加到連接在第一節(jié)點和與驅(qū)動晶體管的第二端子相連的第二晶體管的另一端子之間的第十晶體管，其中第九晶體管是p溝道型晶體管而第十晶體管是n溝道型晶體管，以便當(dāng)使第一晶體管導(dǎo)通時使第九晶體管截止，以及當(dāng)使第二晶體管導(dǎo)通時使第十晶體管導(dǎo)通。
所述參考線可以是數(shù)據(jù)信號線，或者在所述第一晶體管串聯(lián)在第五晶體管和電容器之間時，所述數(shù)據(jù)信號線是參考線，所述方法還包括在施加第一控制信號以使第一晶體管導(dǎo)通之后，以及在施加第一控制信號以使第一晶體管截止之前，將預(yù)充電信號施加到數(shù)據(jù)信號線上，所述預(yù)充電信號具有低于所述數(shù)據(jù)信號的值。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提出了一種用于驅(qū)動像素電路的方法，所述像素電路包括具有第一柵極端子、第一端子和第二端子的第一晶體管；具有第二柵極端子的第二晶體管；具有第三柵極端子并控制第一柵極端子和第二端子之間的電連接的第三晶體管；用于控制電流驅(qū)動元件和第一晶體管之間的電連接的第四端子、以及用于控制第二端子和預(yù)定電壓之間的電連接的第五端子，所述方法包括產(chǎn)生像素電路的第一狀態(tài)，其中通過使第五晶體管導(dǎo)通將第二端子設(shè)置在預(yù)定電壓；產(chǎn)生像素電路的第二狀態(tài)，至少在第一端子通過第二晶體管接收數(shù)據(jù)信號的第一周期的一部分時間內(nèi)，所述第一端子通過第三晶體管與第二端子電連接；以及產(chǎn)生像素電路的第三狀態(tài)，其中將其電流電平對應(yīng)于通過第二狀態(tài)所設(shè)置的導(dǎo)通狀態(tài)的驅(qū)動電流通過第一晶體管和第四晶體管提供給電流驅(qū)動元件；第二端子在第二狀態(tài)中與預(yù)定電壓斷開電連接；第一端子在第二狀態(tài)中與電流驅(qū)動元件斷開電連接；以及將一個控制信號公共地提供給第二柵極端子、第三端子、第四端子和第五端子。
當(dāng)使用時，減少了對根據(jù)本發(fā)明的像素電路的初始化和編程所需的時間，由此提供了一種比現(xiàn)有技術(shù)更為有效、快速和更為通用的顯示系統(tǒng)。由于像素電路的配置允許信號em[n]和scan[n]由單一控制信號替代，因此不再需要在現(xiàn)有技術(shù)中使用的第三信號em[n]。在優(yōu)選實施例中，不再需要參考信號提供線，從而提供了更為緊湊的顯示系統(tǒng)。還可以減少控制線的數(shù)量，由此還提供了一種比已知的現(xiàn)有技術(shù)更為緊湊和有效的顯示系統(tǒng)。


現(xiàn)在，僅通過示例并參考附圖，將描述本發(fā)明的實施例，其中，圖1是用于有源矩陣OLED顯示器的現(xiàn)有技術(shù)電壓驅(qū)動像素電路的示意圖；圖2是用于有源矩陣OLED顯示器的現(xiàn)有技術(shù)自補償電壓編程像素結(jié)構(gòu)的示意圖；圖3是示出了對晶體管進行二極管連接的兩種方式的示意圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的像素電路的示意圖；圖5是在穩(wěn)定狀態(tài)電壓處的圖4所示的像素電路的部分的示意圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的像素電路的示意圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的像素電路的示意圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明第四實施例的像素電路的示意圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明第五實施例的像素電路的示意圖；圖10是如圖4、6、7、8和9所示的像素電路的一般驅(qū)動波形的示意圖；圖11是如圖6、7、8和9所示的像素電路的一般驅(qū)動波形的示意圖；圖12是如圖4、6、7和8所示的像素電路的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖13是圖9所示的像素電路的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖14是在圖4所示的像素電路的節(jié)點newdg處的電壓模擬的示意圖；圖15是ΔVT的值變化時的輸出電流的模擬的示意圖；圖16是針對不同輸入電壓和ΔVT的值變化時的輸出電流的模擬的示意圖；圖17是包括根據(jù)本發(fā)明的顯示系統(tǒng)的移動電話的示意圖；圖18是包括根據(jù)本發(fā)明的顯示系統(tǒng)的移動個人計算機的示意圖；圖19是包括根據(jù)本發(fā)明的顯示系統(tǒng)的數(shù)字?jǐn)z像機的示意圖。
具體實施例方式
在整個以下描述中，將使用相同的參考數(shù)字來表示相同的部分。
參考圖3，可以按照兩種方式對具有引腳1、2、3的驅(qū)動晶體管74進行二極管連接，盡管在二極管連接的晶體管的任一配置中，柵極端子總是與漏極端子相連?？梢詫⒁_1和2相連從而形成陰極端子，而引腳3形成陽極端子?？蛇x地，可以將引腳2和3相連從而形成陰極端子，而引腳1形成陽極端子。
如上所述，類似TFT具有變化的閾值電壓，即使同時和以相同的工藝對其進行制造。在陣列中的所有TFT可以被認(rèn)為具有共同的標(biāo)稱閾值電壓VT。此外，各個TFT可以被認(rèn)為具有不同閾值電壓變化ΔVT。因此，每一個TFT的實際閾值電壓是VT+ΔVT，ΔVT在TFT之間變化。
在本發(fā)明中，驅(qū)動晶體管具有以下屬性閾值電壓VT+ΔVT是相同的，而與電流流過的方向無關(guān)-換句話說，哪一個端子被設(shè)為源極而哪一個端子被設(shè)置為漏極都是可以的。
在源極和漏極端子之間對稱且還未加壓的驅(qū)動晶體管具有該屬性。在對稱的晶體管中，源極和漏極端子被同等涂覆且相對于柵極端子對稱。這樣的晶體管是通常是自動對準(zhǔn)的。對于具有標(biāo)稱閾值電壓VT和閾值電壓變化ΔVT的對稱驅(qū)動晶體管74而言，當(dāng)二極管連接時所觀察到的驅(qū)動晶體管74的閾值電壓保持為VT+ΔVT并與對驅(qū)動晶體管74進行二極管連接的方式無關(guān)。
參考圖4，根據(jù)本發(fā)明第一實施例的像素電路50包括具有與第一電容器56的第一端子相連的第一節(jié)點54的第一干線干線(rail)52。第一電容器56的第二端子與連接到第一n溝道晶體管60的源極端子和第三節(jié)點62的第二節(jié)點58(被稱為newdg)相連。第一n溝道晶體管60包括柵極端子以及與第二干線64相連的漏極端子。
第一干線52包括與第一p溝道晶體管68的源極端子相連的第一節(jié)點66，所述第一p溝道晶體管68包括與第五節(jié)點70相連的柵極端子和與第六節(jié)點72(被稱為int)相連的漏極端子。所述第六節(jié)點72int與具有柵極端子和第三端子的驅(qū)動晶體管74的第一端子相連。所述驅(qū)動晶體管74是第二p溝道晶體管。如參考圖3較好地看到的以及還參考圖5稍后詳細(xì)描述的，根據(jù)所述驅(qū)動晶體管74是否為二極管連接的，驅(qū)動晶體管74的第一端子和第三端子可以互換為源極和漏極端子。驅(qū)動晶體管74的第三端子與第七節(jié)點76(被稱為ipn)相連并且其柵極端子與第三節(jié)點62相連。
第六節(jié)點72int還與第二n溝道晶體管78的源極端子相連，所述n溝道晶體管78包括與第八節(jié)點80相連的柵極端子和與第三節(jié)點62相連的漏極端子。第八節(jié)點80與第九節(jié)點82相連，所述第九節(jié)點82與第三n溝道晶體管84的柵極端子和第三p溝道晶體管86的柵極端子相連。第三n溝道晶體管84的漏極端子與第七節(jié)點76ipn相連，源極端子與第三干線88相連。第三p溝道晶體管86的源極端子與第七節(jié)點76ipn相連，漏極端子與包括與第四干線94相連的陰極端子的OLED 96的陽極端子相連。還將第二電容器92包括在像素電路50中以表示OLED 96的相關(guān)寄生電容。
參考上述描述和以下整個描述，對像素電路50的節(jié)點的參考僅是說明性的。作為示例，可選地，可以將圖4所示的節(jié)點70、80和82表示為一個連接。
在操作時，將諸如5V的電壓VDD施加到像素電路50的兩端以驅(qū)動OLED 96，盡管能夠使用其他電壓。如參考圖3所討論的，驅(qū)動晶體管74具有標(biāo)稱閾值電壓VT和閾值電壓變化ΔVT。因此，當(dāng)進行二極管連接時觀察到驅(qū)動晶體管74的閾值電壓為VT+ΔVT。圖4示出了閾值電壓變化ΔVT，并且其跟隨與驅(qū)動晶體管74的柵極端子串聯(lián)的可變電壓源。第一n溝道晶體管60、第二n溝道晶體管78和第三n溝道晶體管84與第一p溝道晶體管68和第三p溝道晶體管86一起在第一信號φ1和第二信號φ2的控制下作為開關(guān)操作，而第二p溝道晶體管是用于向OLED 96提供受控電平的電流的驅(qū)動晶體管74。
像素電路50具有三級操作預(yù)充電級、自調(diào)節(jié)級和輸出級。
在預(yù)充電級中，第一信號φ1是邏輯1并將其施加到第二n溝道晶體管78、第三n溝道晶體管84、第一p溝道晶體管68和第三p溝道晶體管86的柵極端子。因此，使第二n溝道晶體管78和第三n溝道晶體管導(dǎo)通而使第一p溝道晶體管68和第三p溝道晶體管86截止。另外，在預(yù)充電級中，第二信號φ2是邏輯1并將其施加到第一n溝道晶體管60從而使第一n溝道晶體管60導(dǎo)通。因此，使用第二n溝道晶體管78對驅(qū)動晶體管74進行二極管連接，通過使第一p溝道晶體管68截止，使VDD對地路徑隔離，并且通過使第一n溝道晶體管60導(dǎo)通，使第二節(jié)點58newdg接地。
第三干線88處于電壓VDAT，在本實施例的預(yù)充電級中，為諸如OV，盡管可以使用其他電壓。結(jié)果，將第二節(jié)點58newdg預(yù)充電到等于第二干線64的電壓的電壓Vnewdg，例如地(0V)，并且所述像素電路50可以由圖5(a)所示的像素電路50來表示。因此，跨接在第一電容器56兩端的電壓為VDD-Vnewdg＝5V。
第二節(jié)點58newdg和第六節(jié)點72int通過第二n溝道晶體管78連接，并且跨接在第二節(jié)點58兩端的電壓Vnewdg等于跨接在第六節(jié)點72兩端的電壓Vint。提供電壓VDAT的供電干線88通過第三n溝道晶體管84與第七節(jié)點76ipn相連，并且跨接在第七節(jié)點76兩端的電壓Vipn等于VDAT。因此，第二節(jié)點58newdg是二極管連接的驅(qū)動晶體管74的陰極端子而第七節(jié)點76ipn是其陽極端子。
在自調(diào)節(jié)級中，并且更具體地在自調(diào)節(jié)級的數(shù)據(jù)傳輸期間，第一信號φ1保持為邏輯1，施加到第二n溝道晶體管78、第三n溝道晶體管84、第一p溝道晶體管68和第三p溝道晶體管86的柵極端子。使第二n溝道晶體管78和第三n溝道晶體管保持導(dǎo)通而使第一p溝道晶體管68和第三p溝道晶體管86保持截止。
第二信號φ2變?yōu)檫壿?，施加到第一n溝道晶體管60的柵極端子，從而通過使第一n溝道晶體管60截止來使第二節(jié)點newdg不再接地。
現(xiàn)在，使電壓VDAT跳到(pulse)用于驅(qū)動OLED 96的VDAT的所需值，例如3V。優(yōu)選地，開始跳到VDAT的所需值與第一n溝道晶體管60的截止同時或在其之后發(fā)生。
由于將第二節(jié)點58newdg預(yù)充電到地(0V)并小于VDAT(3V)，對二極管連接的驅(qū)動晶體管74進行正向偏置，并使電流I流到第一電容器56以使第一電容器56放電，直到達到穩(wěn)定的狀態(tài)為止。
在穩(wěn)定狀態(tài)處，Vnewdg＝VDAT-(VT+ΔVT)?？缃釉诘谝浑娙萜?6兩端的電壓因而為VDD-Vnewdg＝VDD-(VDAT-(VT+ΔVT))。如果將值1.1V提供給標(biāo)稱閾值電壓VT，則在穩(wěn)定狀態(tài)下跨接在第一電容器56兩端的電壓等于3.1V+ΔVT。達到穩(wěn)定狀態(tài)所需的時間主要取決于在第一電容器56和使驅(qū)動晶體管74能夠被二極管連接的第二n溝道晶體管78的阻抗之間所產(chǎn)生的RC時間常數(shù)。盡管不太重要，但是驅(qū)動晶體管74和第三n溝道晶體管84的電阻還提供達到穩(wěn)定狀態(tài)所需的時間。
柵極端子的有效電壓Vdg＝Vnewdg+ΔVT。因此，當(dāng)達到穩(wěn)定狀態(tài)時，可以將柵極端子Vdg的有效電壓寫作Vdg＝VDAT-VT＝1.9V，與任何閾值變化ΔVT無關(guān)。
在輸出級中，第一信號φ1是邏輯0并施加到第二n溝道晶體管78、第三n溝道晶體管84、第一p溝道晶體管68和第三p溝道晶體管86的柵極端子。由此，使第二n溝道晶體管78和第三n溝道晶體管截止而使第一p溝道晶體管68和第三p溝道晶體管86導(dǎo)通。在輸出級中，第二信號φ2保持為邏輯0。
如圖5(b)較好示出的，在輸出級中，在第一端子和柵極端子之間對驅(qū)動晶體管74不再進行二極管連接，因此，所述驅(qū)動晶體管74充當(dāng)OLED 96的恒流源。由驅(qū)動晶體管74傳遞到OLED 96的電流幅度取決于VDAT的值(更具體地，在自調(diào)節(jié)級中VDAT所跳到的值)并且不是閾值變化ΔVT。因此，針對相同的VDAT值，將形成顯示器的陣列中的所有像素電路50驅(qū)動到相同的亮度。
圖10示出了如圖4所示的像素電路的典型驅(qū)動波形。參考圖10(a)，第一信號φ1和第二信號φ2均為邏輯1，表示預(yù)充電級的開始，以便將第二節(jié)點58newdg設(shè)置到等于地的電壓，如上所述。隨著第二信號φ2下降到邏輯0，自調(diào)節(jié)級開始且VDAT跳到諸如3V的值。由于將第二節(jié)點58newdg預(yù)充電到等于地電壓并小于VDAT(3V)的電壓，因此，對二極管連接的驅(qū)動晶體管74進行正向偏置，并且電流I流到第一電容器56以便對第一電容器56進行放電，直到達到穩(wěn)定狀態(tài)為止。在達到狀態(tài)狀態(tài)時，第一信號φ1變?yōu)檫壿?而輸出級開始，從而獨立于閾值變化ΔVT來驅(qū)動OLED 96。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解的，圖10(b)到(d)所示的驅(qū)動波形還同樣適用于如上所述的像素電路50。
與以下所討論的配置相同，如圖4所示的配置具有以下優(yōu)點與現(xiàn)有技術(shù)配置相比，顯著地減小了對像素電路進行初始化和編程所需的時間，從而提供了一種更為有效、快速和更為通用的顯示系統(tǒng)。而且，在本發(fā)明中減小了各個像素電路的尺寸，從而提供了一種更為緊湊和有效的顯示器，具有改善的孔徑比。
在圖4所示的像素電路50的可選實施例中，第一n溝道晶體管60與供電線VSS而非第二干線64相連。OLED 96的陰極端子還可以或替代地與供電線VSS而非第四干線94相連。
參考圖6，根據(jù)本發(fā)明第二實施例的圖4所示的像素電路50包括附加第四p溝道晶體管98，包括與第三p溝道晶體管86的漏極端子相連的源極端子和與OLED 96的陽極端子相連的漏極端子。
在操作中，在預(yù)充電級中，將第二信號φ2施加到第四p溝道晶體管98的柵極端子。使第一n溝道晶體管60導(dǎo)通并使第四p溝道晶體管98截止，從而在預(yù)充電級期間隔離OLED 96，即使在當(dāng)?shù)诙盘枽?為邏輯1時第一信號φ1是邏輯0的情況下。因此，第二實施例允許使用不同的驅(qū)動波形，如以下參考圖11(a)和11(b)所述的。
參考圖11(a)和(b)，在第一信號φ1變?yōu)檫壿?之前，第二信號φ2是邏輯1。如果要在圖4所示的電路中使用這些驅(qū)動波形，則當(dāng)?shù)诙盘枽?是邏輯1時，節(jié)點newdg 58接地并且p型驅(qū)動晶體管的柵極端子也接地。因此，在第一信號φ1為邏輯1之前，可以暫時使驅(qū)動晶體管74導(dǎo)通并使晶體管68和86截止。此時，OLED 96將被暫時驅(qū)動到最大亮度。然而，在圖6所示的像素電路中，這并不重要，由于當(dāng)使開關(guān)60導(dǎo)通時開關(guān)98截止并且OLED 96被隔離，如以上所討論的。
參考圖7，根據(jù)本發(fā)明第三實施例的圖4所示的像素電路50包括附加第五p溝道晶體管102和附加第四n溝道晶體管104。第四n溝道晶體管104包括與第一干線52相連的源極端子和與被稱為newdg2的節(jié)點108相連的漏極端子。節(jié)點newdg2與第三節(jié)點62相連-即，節(jié)點newdg2和第三節(jié)點62在技術(shù)上是相同的-并且與第五p溝道晶體管102的第一端子相連。第五p溝道晶體管102包括與第二節(jié)點58(newdg)相連的第二端子。
在操作時，在預(yù)充電級中，將第二信號φ2施加到第四n溝道晶體管104的柵極端子和第五p溝道晶體管102的柵極端子。當(dāng)?shù)诙盘枽?是邏輯1且使第一n溝道晶體管60導(dǎo)通時，第五p溝道晶體管102截止且第四n溝道晶體管104導(dǎo)通，從而確保了驅(qū)動晶體管74也處于截止以隔離OLED 96。
還可以將上述和以下參考圖11(a)和11(b)所述的驅(qū)動波形與如圖7所示的像素電路50一起使用。更具體地，在圖7，在節(jié)點newdg 58接地的所有時間，將節(jié)點newdg2 108保持在VDD處，從而使驅(qū)動晶體管的柵極電壓等于VDD并且不會使驅(qū)動晶體管導(dǎo)通。因此，不需要圖6中所設(shè)置的晶體管98。
在圖7所示的配置的一個可選方案中，可以將晶體管104從n溝道晶體管改變?yōu)閜溝道晶體管，并且可以將晶體管102從p溝道晶體管改變?yōu)閚溝道晶體管。這有利于從電源VDD中提取電流。然而，利用與第二信號φ2相連的兩個這樣改變的晶體管的柵極，所述兩個晶體管充當(dāng)反相器。如果僅進行該變化，則這樣得到的反相器將會在節(jié)點newdg2處輸出反相后的第二信號φ2bar(bar)。因此，在φ2是高電平從而使晶體管60導(dǎo)通而使節(jié)點newdg接地的同時，由晶體管104、102形成的反相器將在newdg2處輸出反相后的信號φ2bar(換句話說，低電平)。在該情況下，將使p型驅(qū)動晶體管導(dǎo)通，并且在φ1變?yōu)楦唠娖街昂蛯︱?qū)動晶體管進行二極管連接之前，OLED將發(fā)光。
為了對付這種情況，在第二信號線和通過改變后的晶體管104、102形成的反相器之間添加另外的反相器。因此，輸入到由改變后的晶體管104、102形成的反相器的信號是φ2bar。因此，在φ2是高電平從而使晶體管60導(dǎo)通而使節(jié)點newdg接地的同時，由晶體管104、102形成的反相器具有作為輸入的φ2bar且在newdg2處輸出φ2(換句話說，高電平)。結(jié)果，使p型驅(qū)動晶體管截止，并且在φ1變?yōu)楦唠娖街昂蛯︱?qū)動晶體管進行二極管連接之前，OLED 96不會發(fā)光。
參考圖8，本發(fā)明的第四實施例包括圖7所示的像素電路，在可選配置中，具有第四n溝道晶體管104。第四n溝道晶體管104包括與第六節(jié)點72int相連的端子和與第二節(jié)點newdg相連的端子。第四n溝道晶體管104包括與用于接收第一信號φ1的第八節(jié)點80相連的柵極端子。
在操作時并且當(dāng)在預(yù)充電級和自調(diào)節(jié)級期間第一信號φ1為邏輯1時，使第四n溝道晶體管104導(dǎo)通以便改善第七節(jié)點ipn和第二節(jié)點newdg之間的導(dǎo)電路徑。
參考圖9，根據(jù)本發(fā)明第五實施例的圖4所示的像素電路50包括與第七節(jié)點ipn相連的第一n溝道晶體管60的端子，作為與第二干線64相連的替代。因此，驅(qū)動晶體管74與第三p溝道晶體管86的端子和第三n溝道晶體管84的端子相連。
在操作時，電壓VDAT通過第一n溝道晶體管60和第三n溝道晶體管84向第二節(jié)點newdg提供預(yù)充電級電壓。因此，第二干線64不再需要作為地(0V)，也不再由供電線VSS替代。在預(yù)充電級期間，電壓VDAT必須小于VDAT在自調(diào)節(jié)級中跳到的電壓，從而使驅(qū)動晶體管74能夠充當(dāng)正向偏置的二極管連接的晶體管。
圖11(b)示出了如圖9所示的像素電路50的典型驅(qū)動波形。在預(yù)充電級中，當(dāng)?shù)谝恍盘枽?是邏輯0且第二信號φ2變?yōu)檫壿?時，最初節(jié)點newdg通過第一n溝道晶體管60、第三p溝道晶體管86和OLED 96對地放電。第一信號φ1變?yōu)檫壿?且VDAT增加到值VDAT低電平。由此，驅(qū)動晶體管74變?yōu)槎O管連接的，并且通過第三n溝道晶體管84和第一n溝道晶體管60、驅(qū)動晶體管74和第二n溝道晶體管78，將節(jié)點newdg初始化為電壓VDAT低電平。
隨著第二信號φ2下降到邏輯0且在自調(diào)節(jié)級中，VDAT低電平增加到值VDAT高電平。由此，節(jié)點newdg通過第三n溝道晶體管84、驅(qū)動晶體管74和第二n溝道晶體管78增加到值VDAT高電平-(VT+ΔVT)。
在輸出級處，第一信號φ1是邏輯0且在第一端子和柵極端子之間不再對驅(qū)動晶體管74進行二極管連接。因此，驅(qū)動晶體管74通過第一p溝道晶體管68、驅(qū)動晶體管74和第三p溝道晶體管86，充當(dāng)OLED 96的恒流源。由驅(qū)動晶體管74傳遞到OLED 96的電流的幅度取決于值VDAT(更具體地，在自調(diào)節(jié)級中，值VDAT高電平)而非閾值變化ΔVT。因此，將形成顯示器的陣列中的所有像素電路50驅(qū)動到相同的亮度。
在另一可選方案中，也可以將如圖6所示的晶體管98包括在如圖7到9所示的每一個配置中。因此，在像素電路包括串聯(lián)在晶體管86和OLED 96之間的p溝道晶體管98的每一種情況下，將控制信號φ2施加到p溝道晶體管98的柵極，從而使p溝道晶體管98截止而使n溝道晶體管60導(dǎo)通。
參考圖12，在形成顯示系統(tǒng)的陣列150中示出了如圖4、6、7和8所示的像素電路50的結(jié)構(gòu)。通過圖10或圖11(a)的任一典型波形來驅(qū)動陣列150。陣列150的每一個像素電路50包括地線Gnd，可以由供電線VSS來替代，如上所討論的。所述結(jié)構(gòu)還包括兩個單獨的水平控制線，以向第一和第二供電信號φ1和φ2供電。
參考圖13，在形成顯示系統(tǒng)的陣列200中示出了如圖9所示的像素電路50的結(jié)構(gòu)。通過在如圖9所示的像素電路50的情況下采用如圖11(d)所示的波形，與圖12所示的結(jié)構(gòu)相比，示出了水平控制線的數(shù)量的減少。
由于所述控制線SEL，2(在圖11(c)和(d)中被稱為控制信號VSELn+1)為相鄰像素電路50提供第一控制信號φ1和第二控制信號φ2，因此實現(xiàn)了水平控制線數(shù)量的減少。
當(dāng)然，可以對其中為每一行像素提供了兩條信號線的圖12所示的結(jié)構(gòu)進行調(diào)節(jié)，從而每一個像素電路中的電容器對數(shù)據(jù)線VDAT而非對地Gnd進行放電，類似于圖13。通過在圖6、7和8所示的像素電路50的情況下采用如圖11(c)所示的波形，與圖12所示的結(jié)構(gòu)相比，示出了水平線數(shù)量的減少。
類似地，可以對其中在相鄰的像素行之間共享信號線的圖13所示的結(jié)構(gòu)進行調(diào)節(jié)，從而每一個像素電路中的電容器對地Gnd而非數(shù)據(jù)線VDAT進行放電，類似于圖12。通過在圖9所示的像素電路50的情況下采用如圖11(b)所示的波形，與圖12所示的結(jié)構(gòu)相比，示出了水平線數(shù)量的減少。
當(dāng)然，圖12和13所示的陣列還可適用于本發(fā)明的像素電路的所有適當(dāng)可選方案，無論以上是否描述過。
應(yīng)該注意，在圖11(a)到(d)的每一個中，第一和第二控制信號φ1和φ2重疊。即，針對φ2為高電平的部分時間，φ1為高電平而針對φ1為高電平的部分時間，φ2為高電平。然而，針對φ2為低電平的部分時間，φ1也為高電平，而針對φ1為低電平的部分時間，φ2也為高電平。到目前為止未知的使用重疊控制信號的可能性能夠增加掃描速度，結(jié)果，提高了顯示的運動圖像的質(zhì)量。
參考圖14，相對于以微秒為單位的時間，圖示了如圖4所示的像素電路50的第二節(jié)點58處的電壓Vnewdg的模擬。在預(yù)充電級(在圖12中標(biāo)記為PRESET)中，電壓Vnewdg實質(zhì)上下降到地(0V)。在圖12所示的自調(diào)節(jié)級(標(biāo)記為PROGRAM)中，隨著VDAT跳到用于驅(qū)動OLED 96的電壓，電壓Vnewdg爬到值VDAT-(VT+ΔVT)。在圖12所示的輸出級(被稱為LOCK DOWN)中，由第一電容器56保持電壓Vnewdg，直到重復(fù)該處理為止。如從圖12中可以容易地意識到，電壓Vnewdg相對于變化值ΔVT發(fā)生變化。
從圖14中可以看到，可以僅在幾微秒內(nèi)完成預(yù)充電和自調(diào)節(jié)級。這大約比現(xiàn)有技術(shù)中所實現(xiàn)的快兩個數(shù)量級的幅度(或100倍)。因此，可以使用更低的電壓。因此，本發(fā)明提供了改進的顯示質(zhì)量和減小的能量消耗。然而，根據(jù)本發(fā)明的像素電路和顯示設(shè)備比現(xiàn)有技術(shù)中的像素電路和顯示設(shè)備更小和更為緊湊。
參考圖15，相對于變化值ΔVT繪制了用于驅(qū)動OLED 96的輸出電流(IOLED)的模擬。由此，圖15示出了輸出電流IOLED是相同的，而與ΔVT無關(guān)，從而可以將形成陣列的像素電路驅(qū)動到相同的亮度，而與變化值ΔVT無關(guān)。
圖16示出了類似的效果。在圖16(a)中，針對導(dǎo)致了輸出電流IOLED的變化幅度的輸入電壓VDD的變化值、以及不會影響輸出IOLED的和變化值ΔVT，相對于以微秒為單位的時間圖示了輸出電流IOLED。圖16(b)示出了針對不同的ΔVT，隨著VDAT的變化的IOLED的變化。輸出電流IOLED實質(zhì)上是相同的，而與ΔVT無關(guān)，因此，針對ΔVT的各個值的輸出電流IOLED會重疊。因此，可以將形成陣列的像素電路驅(qū)動到相同的亮度，而與變化值ΔVT無關(guān)。
如上所述的使用像素電路50的顯示系統(tǒng)100適用于小型移動電子產(chǎn)品，例如移動電話、個人數(shù)字助理(PDA)、計算機、CD播放器、DVD播放器等-盡管并不局限于此。
現(xiàn)在將描述其中可以嵌入顯示系統(tǒng)1000的多個終端設(shè)備。
將描述其中將顯示系統(tǒng)1000應(yīng)用于便攜式或移動電話的示例。圖17是示出了便攜式電話的配置的立體圖。在圖中，所述便攜式電話1200具有多個操作鍵1202、耳機1204、話筒1206和具有顯示板形式的顯示系統(tǒng)1000。話筒1206或耳機1204可以用于輸出語音。
現(xiàn)在將描述其中將根據(jù)上述實施例之一的顯示系統(tǒng)1000應(yīng)用于移動個人計算機的示例。
圖18是示出了該個人計算機的配置的立體圖。在該圖中，個人計算機1100具有包括鍵盤1102的主體1104和具有顯示板形式的顯示系統(tǒng)1000。
接下來，將描述使用顯示系統(tǒng)1000的數(shù)字靜態(tài)攝像機。圖19是簡要示出了數(shù)字靜態(tài)攝像機的配置和與外部設(shè)備的連接的立體圖。
典型攝像機根據(jù)來自對象的光學(xué)圖像使膠片感光，而數(shù)字靜態(tài)攝像機1300利用諸如電荷耦合器件(CCD)，通過光電轉(zhuǎn)換從對象的光學(xué)圖像中產(chǎn)生成像信號。所述數(shù)字靜態(tài)攝像機1300具有在殼體1302的背面處的顯示板形式的顯示系統(tǒng)1000以根據(jù)來自CCD的成像信號來進行顯示。因此，顯示系統(tǒng)1000充當(dāng)用于顯示對象的取景器。將包括光學(xué)鏡頭和CCD的光接受單元1304設(shè)置在外殼1302的前側(cè)(該圖背面)?？梢詫@示系統(tǒng)1000嵌入在數(shù)字靜態(tài)攝像機中。
除了圖17所示的便攜式電話、圖18所示的個人計算機和圖19所示的數(shù)字靜態(tài)攝像機之外的終端設(shè)備的另外的示例包括個人數(shù)字助理(PDA)、電視機、取景器型和監(jiān)視器型視頻磁帶記錄器、車載導(dǎo)航系統(tǒng)、尋呼機、電子筆記本、便攜式計算器、字處理器、工作站、TV電話、銷售點系統(tǒng)(POS)終端和具有觸摸板的設(shè)備。當(dāng)然，本發(fā)明的顯示系統(tǒng)可以應(yīng)用于這些終端設(shè)備中的任一個。
僅作為示例給出了前面的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會意識到，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可以進行修改。
權(quán)利要求
1.一種像素電路，包括在電源線和參考線之間串聯(lián)的第一晶體管和電容器，第一晶體管的柵極端子設(shè)置用于接收第一控制信號；在電源線和另一線之間串聯(lián)的驅(qū)動晶體管和發(fā)光器件，所述驅(qū)動晶體管具有與位于第一晶體管和電容器之間的第一節(jié)點相連的柵極端子、以及用于接收數(shù)據(jù)信號的第一端子；以及第二晶體管，設(shè)置用于響應(yīng)在第二晶體管的柵極端子處接收到的第二控制信號，對驅(qū)動晶體管進行二極管連接，由此，使數(shù)據(jù)信號能夠通過被二極管連接的驅(qū)動晶體管并保持在第一節(jié)點處，所述第二晶體管是n溝道型晶體管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素電路，其特征在于還包括在電源線和驅(qū)動晶體管之間串聯(lián)的第三晶體管和在發(fā)光器件和驅(qū)動晶體管之間串聯(lián)的第四晶體管，其中第二晶體管的一個端子與在驅(qū)動晶體管和第三晶體管之間的第二節(jié)點處的驅(qū)動晶體管的第二端子相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的像素電路，其特征在于所述第三和第四晶體管是p溝道型晶體管且它們的柵極端子設(shè)置用于接收第二控制信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的像素電路，其特征在于還包括在數(shù)據(jù)信號線和位于驅(qū)動晶體管和第四晶體管之間的第三節(jié)點之間連接的第五晶體管。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的像素電路，其特征在于第五晶體管是n溝道型晶體管且包括用于接收第二控制信號的柵極端子。
6.根據(jù)權(quán)利要求2到5任一個所述的像素電路，其特征在于還包括在第四晶體管和發(fā)光器件之間串聯(lián)的第六晶體管，所述第六晶體管具有與第一晶體管相反的溝道類型且具有用于接收第一控制信號的柵極端子。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到6任一個所述的像素電路，其特征在于還包括在驅(qū)動晶體管的柵極端子和第一節(jié)點之間串聯(lián)的第七晶體管、以及連接在電源線和位于第七晶體管的一個端子和驅(qū)動晶體管的柵極端子之間的第四節(jié)點之間的第八晶體管，其中第八晶體管具有與第一晶體管相同的溝道類型且第七晶體管具有與第一晶體管相反的溝道類型，第七和第八晶體管的柵極端子設(shè)置用于接收第一控制信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到6任一個所述的像素電路，其特征在于還包括連接在第一節(jié)點和與驅(qū)動晶體管的柵極端子相連的第二晶體管的端子之間的第九晶體管、以及連接在第一節(jié)點和與驅(qū)動晶體管的第二端子相連的第二晶體管的另一端子之間的第十晶體管，其中第九晶體管是p溝道型晶體管而第十晶體管是n溝道型晶體管，且第九和第十晶體管的柵極端子設(shè)置用于分別接收第一和第二控制信號。
9.一種用于驅(qū)動電流驅(qū)動元件的像素電路，包括第一晶體管，其導(dǎo)通狀態(tài)對應(yīng)于提供給電流驅(qū)動元件的驅(qū)動電流的電流電平，第一晶體管具有第一柵極端子、第一端子和第二端子；第二晶體管，具有第二柵極端子；以及第三晶體管，設(shè)置用于控制第一柵極端子和第一端子和第二端子之一之間的電連接，所述第三晶體管具有第三柵極端子；第一端子設(shè)置用于通過第二晶體管接收數(shù)據(jù)信號，所述數(shù)據(jù)信號確定第一晶體管的導(dǎo)通狀態(tài)；以及第一晶體管的導(dǎo)通類型不同于第二晶體管的導(dǎo)通類型。
10.一種用于驅(qū)動電流驅(qū)動元件的像素電路，包括第一晶體管，其導(dǎo)通狀態(tài)對應(yīng)于提供給電流驅(qū)動元件的驅(qū)動電流的電流電平，第一晶體管具有第一柵極端子、第一端子和第二端子；第二晶體管，具有第二柵極端子；以及第三晶體管，設(shè)置用于控制第一柵極端子和第一端子和第二端子之一之間的電連接，所述第三晶體管具有第三柵極端子；第一端子設(shè)置用于通過第二晶體管接收數(shù)據(jù)信號，所述數(shù)據(jù)信號確定第一晶體管的導(dǎo)通狀態(tài)；以及第一晶體管的導(dǎo)通類型不同于第三晶體管的導(dǎo)通類型。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的像素電路，其特征在于還包括在電流驅(qū)動元件和第一晶體管之間串聯(lián)且具有第四柵極端子的第四晶體管。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的像素電路，其特征在于第四晶體管的導(dǎo)通類型不同于第二晶體管的導(dǎo)通類型。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的像素電路，其特征在于還包括第五晶體管，串聯(lián)在第一晶體管和電源線之間，該電源線通過第一晶體管向電流驅(qū)動元件提供驅(qū)動電流，且具有第五柵極端子。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的像素電路，其特征在于第四晶體管的導(dǎo)通類型與第五晶體管的導(dǎo)通類型相同。
15.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的像素電路，其特征在于第一晶體管的導(dǎo)通類型是p溝道型。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的像素電路，其特征在于第四柵極端子、第二柵極端子和第三柵極端子與一條信號線相連。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的像素電路，其特征在于第五柵極端子、第二柵極端子和第三柵極端子與一條信號線相連。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的像素電路，其特征在于還包括在第四晶體管和電流驅(qū)動元件之間串聯(lián)的第六晶體管。
19.根據(jù)權(quán)利要求9到18任一個所述的像素電路，其特征在于第一柵極通過電容器與電源線相連。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的像素電路，其特征在于還包括連接在第一柵極和第一電容器之間的第七晶體管。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的像素電路，其特征在于還包括直接連接在電源線和第一柵極之間的第八晶體管。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的像素電路，其特征在于還包括連接在電容器和第二端子之間的第九晶體管。
23.一種包括根據(jù)前述權(quán)利要求任一個所述的多個像素電路的顯示設(shè)備。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的顯示設(shè)備，其特征在于所述顯示設(shè)備至少由矩陣中的第一信號線、第二信號線、第三信號線和數(shù)據(jù)信號線、用于向第一像素電路提供第一控制信號的第一控制信號線、以及用于向第一象素電路提供第二控制信號的第二控制信號線形成，其中針對第二像素電路的第一控制信號是由第二控制信號線提供的、針對第一像素電路的第二控制信號，并且第三控制線提供針對第二像素電路的第二控制信號。
25.一種用于驅(qū)動像素電路的方法，包括施加第一控制信號以使連接在電源線和參考線之間且與第一電容器串聯(lián)的第一晶體管導(dǎo)通；施加第二控制信號以使第二晶體管導(dǎo)通，以便對驅(qū)動晶體管進行二極管連接，所述第二晶體管是n溝道晶體管且驅(qū)動晶體管與位于電源線和另一線之間的發(fā)光器件串聯(lián)，驅(qū)動晶體管的柵極端子與位于第一晶體管和第一電容器之間的第一節(jié)點相連，并且所述驅(qū)動晶體管的第一端子設(shè)置用于接收數(shù)據(jù)信號；施加第一控制信號以使第一晶體管截止；將數(shù)據(jù)信號施加到驅(qū)動晶體管的第一端子；施加第二控制信號以使第二晶體管截止。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于包括將第二控制信號施加到在電源線和驅(qū)動晶體管之間串聯(lián)的第三晶體管和在發(fā)光器件和驅(qū)動晶體管之間串聯(lián)的第四晶體管，以使第三和第四晶體管截止而使第二晶體管導(dǎo)通，以及使第三和第四晶體管導(dǎo)通而使第二晶體管截止，其中第二晶體管的一個端子與在驅(qū)動晶體管和第三晶體管之間的第二節(jié)點處的驅(qū)動晶體管的一個端子相連。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于所述第三和第四晶體管是p溝道型晶體管。
28.根據(jù)權(quán)利要求26或27所述的方法，其特征在于包括將所述第二控制信號施加到在數(shù)據(jù)信號線和位于驅(qū)動晶體管和第四晶體管之間的第三節(jié)點之間連接的第五晶體管，以使第五晶體管導(dǎo)通同時使第二晶體管導(dǎo)通，以及使第五晶體管截止同時使第二晶體管截止。
29.根據(jù)權(quán)利要求26到28任一個所述的方法，其特征在于包括將第一控制信號施加到在第四晶體管和發(fā)光器件之間串聯(lián)的第六晶體管，以使第六晶體管截止而使第一晶體管導(dǎo)通，所述第六晶體管具有與第一晶體管相反的溝道類型。
30.根據(jù)權(quán)利要求25到29任一個所述的方法，其特征在于包括將第一控制信號施加到在驅(qū)動晶體管的柵極端子和第一節(jié)點之間串聯(lián)的第七晶體管、以及連接在電源線和位于第七晶體管的一個端子和驅(qū)動晶體管的柵極端子之間的第四節(jié)點之間的第八晶體管，其中第八晶體管具有與第一晶體管相同的溝道類型且第七晶體管具有與第一晶體管相反的溝道類型，以使第七晶體管截止并使第八晶體管導(dǎo)通同時使第一晶體管導(dǎo)通。
31.根據(jù)權(quán)利要求25到30任一個所述的方法，其特征在于包括將第一控制信號施加到連接在第一節(jié)點和與驅(qū)動晶體管的柵極端子相連的第二晶體管的端子之間的第九晶體管，并且將第二控制信號施加到連接在第一節(jié)點和與驅(qū)動晶體管的第二端子相連的第二晶體管的另一端子之間的第十晶體管，其中第九晶體管是p溝道型晶體管而第十晶體管是n溝道型晶體管，以便當(dāng)使第二晶體管導(dǎo)通時使第九晶體管截止，以及當(dāng)使第二晶體管導(dǎo)通時使第十晶體管導(dǎo)通。
32.根據(jù)權(quán)利要求25到27任一個所述的方法，其特征在于所述參考線是數(shù)據(jù)信號線，或者根據(jù)權(quán)利要求28或29所述的方法，其特征在于所述第一晶體管串聯(lián)在第五晶體管和電容器之間，由此，所述數(shù)據(jù)信號線是參考線，所述方法包括在施加第一控制信號以使第一晶體管導(dǎo)通之后，以及在施加第一控制信號以使第一晶體管截止之前，將預(yù)充電信號施加到數(shù)據(jù)信號線上，所述預(yù)充電信號具有低于所述數(shù)據(jù)信號的值。
33.一種用于驅(qū)動像素電路的方法，所述像素電路具有第一柵極端子、第一端子和第二端子的第一晶體管、具有第二柵極端子的第二晶體管、具有第三柵極端子并控制第一柵極端子和第二端子之間的電連接的第三晶體管、用于控制電流驅(qū)動元件和第一晶體管之間的電連接的第四端子、以及用于控制第二端子和預(yù)定電壓之間的電連接的第五端子，所述方法包括產(chǎn)生像素電路的第一狀態(tài)，其中通過使第五晶體管導(dǎo)通將第二端子設(shè)置為預(yù)定電壓；產(chǎn)生像素電路的第二狀態(tài)，其中至少在第一端子通過第二晶體管接收數(shù)據(jù)信號的第一周期的一部分時間內(nèi)，所述第一端子通過第三晶體管與第二端子電連接；以及產(chǎn)生像素電路的第三狀態(tài)，其中將其電流電平對應(yīng)于通過第二狀態(tài)所設(shè)置的導(dǎo)通狀態(tài)的驅(qū)動電流通過第一晶體管和第四晶體管提供給電流驅(qū)動元件；第二端子在第二狀態(tài)中與預(yù)定電壓斷開電連接；第一端子在第二狀態(tài)中與電流驅(qū)動元件斷開電連接；以及將一個控制信號公共地提供給第二柵極端子、第三端子、第四端子和第五端子。
全文摘要
已知的是，對用于驅(qū)動發(fā)光器件的像素電路中的驅(qū)動晶體管的閾值電壓變化進行補償，例如電流驅(qū)動有機發(fā)光器件。然而，對這樣的像素電路進行編程和初始化可能較慢且需要多個控制或信號線。本發(fā)明提出了一種像素電路，包括用于對驅(qū)動晶體管進行二極管連接的n溝道晶體管和用于減少信號和控制線數(shù)量的裝置。
文檔編號G09G3/30GK1664901SQ200510053150
公開日2005年9月7日 申請日期2005年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月4日
發(fā)明者西蒙·塔姆 申請人:精工愛普生株式會社