專利名稱：一種像素單元電路、像素陣列、面板及面板驅(qū)動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電學(xué)領(lǐng)域，特別涉及一種像素單元電路、像素陣列、面板及面板驅(qū)動(dòng)方法。
背景技術(shù)：
有機(jī)發(fā)光顯示二極管(OLED)作為一種電流型發(fā)光器件已越來(lái)越多地被應(yīng)用于高性能的顯示中。傳統(tǒng)的無(wú)源矩陣有機(jī)發(fā)光顯示(Passive Matrix 0LED)隨著顯示尺寸的增大，需要更短的單個(gè)像素的驅(qū)動(dòng)時(shí)間，因而需要增大瞬態(tài)電流，增加功耗。同時(shí)大電流的應(yīng)用會(huì)造成ITO (銦錫氧化物半導(dǎo)體)線上壓降過(guò)大，并使OLED工作電壓過(guò)高，進(jìn)而降低其效率。而有源矩陣有機(jī)發(fā)光顯示(Active Matrix OLED, AM0LED)通過(guò)開(kāi)關(guān)管逐行掃描輸入 OLED電流，可以很好地解決這些問(wèn)題。而AMOLED像素電路在工作過(guò)程中，由于TFT的閾值電壓非均勻性、OLED的非均勻性或IR Drop (電阻壓降，即在背板中靠近ARVDD電源供電位置的電源電壓比離電源供電位置較遠(yuǎn)區(qū)域的電源電壓要高的現(xiàn)象)等現(xiàn)象會(huì)造成電路不穩(wěn)定，OLED亮度不均，從而影響整個(gè)像素電路陣列。因此，現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)OLED驅(qū)動(dòng)電路做出了改進(jìn)，使OLED驅(qū)動(dòng)電路同時(shí)進(jìn)行像素補(bǔ)償。AMOLED按照驅(qū)動(dòng)類型可以劃分為三大類數(shù)字式、電流式和電壓式。其中電壓式驅(qū)動(dòng)方法與傳統(tǒng)AMLCD驅(qū)動(dòng)方法類似，由驅(qū)動(dòng)集成芯片提供一個(gè)表灰階的電壓信號(hào)，該電壓信號(hào)會(huì)在像素電路內(nèi)部被轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)，從而驅(qū)動(dòng)OLED，這種方法具有驅(qū)動(dòng)速度快，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，適合驅(qū)動(dòng)大尺寸面板，被業(yè)界廣泛采用。圖I所示為現(xiàn)有技術(shù)中第一種用于驅(qū)動(dòng)OLED的電壓式驅(qū)動(dòng)電路。其中T2將數(shù)據(jù)線上的電壓信號(hào)傳輸?shù)絋l的柵極，Tl將接收的數(shù)據(jù)電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的數(shù)據(jù)電流信號(hào)提供給0LED。在正常工作時(shí)，Tl處于飽和區(qū)，其電流可表示為Ioled =~ Up ' Cox · — · (Vdata - ARVDD - Vthp)2( I )
2L其中μ P為載流子遷移率，Cox為柵極氧化層電容，W/L為TFT的寬長(zhǎng)比，Vdata為數(shù)據(jù)電壓，ARVDD為AMOLED背板正電源，為所有像素單元電路所共享，Vthp為Tl的閾值電壓。由上式可知，如果不同像素單元電路之間驅(qū)動(dòng)TFT(即圖I中的Tl)的Vthp不同，即使送入的數(shù)據(jù)電壓相同，則送入OLED的電流存在差異；同時(shí)如果各像素實(shí)際施加的ARVDD不同，則送入OLED的電流也會(huì)存在差異。圖2Α所示為現(xiàn)有技術(shù)中第二種用于驅(qū)動(dòng)OLED的電壓式驅(qū)動(dòng)電路示意圖，及圖2Β所示該電壓式驅(qū)動(dòng)電路的時(shí)序控制示意圖。此電路中，加在Τ2柵極的電壓為Vdata+Vthp,與電源電壓VDD無(wú)關(guān)，因此該電路能夠補(bǔ)償IRDrop，但不能補(bǔ)償TFT的非均勻性。圖3A所示為現(xiàn)有技術(shù)中第三種用于驅(qū)動(dòng)OLED的電壓式驅(qū)動(dòng)電路示意圖，及圖3B為該電壓式驅(qū)動(dòng)電路的時(shí)序控制示意圖。這種電路結(jié)構(gòu)實(shí)際加在Tl管柵極的電壓與Tl的閾值電壓Vth和電源電壓ELVDD均無(wú)關(guān)，可以補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)管Tl的閾值電壓非均勻性和IRDrop0但這種電路需要4個(gè)TFT和2個(gè)電容，且實(shí)際加在Tl管柵極的電壓與兩個(gè)電容的比例有關(guān)，而在此電路中兩個(gè)電容的大小相差不多，輸入電壓動(dòng)態(tài)范圍較小。圖4A所示為現(xiàn)有技術(shù)中第四種用于驅(qū)動(dòng)OLED的電壓式驅(qū)動(dòng)電路示意圖，及圖4B為該電壓式驅(qū)動(dòng)電路的時(shí)序控制示意圖。這種電路中輸入OLED的電流恒定，可以補(bǔ)償OLED的非均勻性，但加在Tl管的柵極電壓與Tl的閾值電壓Vth和電源電壓ELVDD均相關(guān)，不能補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)管Tl的閾值電壓非均勻性和IR Drop。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供一種像素單元電路、像素陣列、OLED面板及OLED面板驅(qū)動(dòng)方法，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)TFT的閾值電壓非均勻性、OLED非均勻性及IR Drop的補(bǔ)償，同時(shí)提高開(kāi)口率。本發(fā)明實(shí)施例中像素單元電路包括用于使所述驅(qū)動(dòng)電路正常工作的預(yù)沖電路、用于補(bǔ)償所述驅(qū)動(dòng)電路的閾值電壓的補(bǔ)償電路、用于保持所述驅(qū)動(dòng)電路的控制端及輸入端的電壓的保持電路、用于驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光電路的驅(qū)動(dòng)電路、用于發(fā)光的發(fā)光電路、用于向所述預(yù)沖電路提供電壓的第一電源端子、用于向所述驅(qū)動(dòng)電路提供電壓的第二電源端子、用于向所述發(fā)光電路提供電壓的第三電源端子、用于控制所述預(yù)沖電路工作或關(guān)斷的掃描控制端、用于控制所述保持電路工作或關(guān)斷的第一控制端及用于控制所述補(bǔ)償電路工作或關(guān)斷的第二控制端；其中所述預(yù)沖電路的輸入端與所述第一電源端子相連，其第一輸出端與所述保持電路的輸入端相連，其第二輸出端與所述補(bǔ)償電路的輸入端及所述驅(qū)動(dòng)電路的控制端相連，其控制端與所述掃描控制端相連；所述補(bǔ)償電路的輸出端與所述驅(qū)動(dòng)電路的輸出端及所述發(fā)光電路的輸入端相連，其控制端與所述第二控制端相連；所述保持電路的輸出端與所述驅(qū)動(dòng)電路的輸入端及所述第二電源端子相連，其控制端與所述第一控制端相連。所述預(yù)沖電路包括第四晶體管及第一電容；所述補(bǔ)償電路包括第二晶體管；所述保持電路包括第三晶體管；所述驅(qū)動(dòng)電路包括第一晶體管；所述發(fā)光電路包括有機(jī)發(fā)光二極管OLED ;所述第一晶體管的柵極與所述第一電容的一端及所述第二晶體管的源極相連；所述第一晶體管的源極與所述第三晶體管的漏極及所述第二電源端子相連；所述第一晶體管的漏極與所述第二晶體管的漏極及所述OLED的陽(yáng)極相連；所述第二晶體管的柵極與所述第二控制端相連；所述第三晶體管的源極與所述第一電容的另一端及所述第四晶體管的漏極相連，柵極與所述第一控制端相連；所述第四晶體管的柵極與所述掃描控制端相連，源極與所述第一電源端子相連。
所述第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管及第四晶體管均為薄膜場(chǎng)效應(yīng)晶體管TFT。本發(fā)明還提供一種像素電路陣列，該像素電路陣列包括掃描線數(shù)據(jù)線；還包括如上所述的像素單元電路，所述像素電路陣列由所述掃描線及所述數(shù)據(jù)線交叉限定的所述像素單元電路構(gòu)成。本發(fā)明提供的一種OLED面板，包括如上所述的像素電路陣列。
本發(fā)明提供的一種OLED面板驅(qū)動(dòng)方法，應(yīng)用于如上的OLED面板，像素單元電路中的預(yù)沖電路包括第四晶體管及第一電容；補(bǔ)償電路包括第二晶體管；保持電路包括第三晶體管；驅(qū)動(dòng)電路包括第一晶體管；發(fā)光電路包括有機(jī)發(fā)光二極管0LED，該方法包括以下步驟所述掃描線通過(guò)掃描控制端輸出有效信號(hào)，使所述第四晶體管導(dǎo)通，所述第一控制端及所述第二控制端輸出無(wú)效信號(hào)，使所述第二晶體管及所述第三晶體管截止；通過(guò)向第一晶體管的柵極輸入有效信號(hào)，使所述第一晶體管導(dǎo)通；第二電源端子輸出的第一電平信號(hào)通過(guò)所述第一晶體管傳輸?shù)剿鯫LED的陽(yáng)極。在第二電源端子輸出的第一電平信號(hào)通過(guò)所述第一晶體管傳輸?shù)剿鯫LED的陽(yáng) 極之前還包括步驟第一電源端子及第二電源端子均輸出第一電平信號(hào)，第三電源端子輸出第二電平信號(hào)。所述第二控制端輸出有效信號(hào)，使所述第二晶體管導(dǎo)通，所述第一晶體管的漏極電壓與柵極電壓相等。在所述第二晶體管導(dǎo)通之前還包括步驟所述第一電源端子的輸出電壓變?yōu)楫?dāng)前幀的數(shù)據(jù)電壓。所述第一晶體管的漏極電壓與柵極電壓均等于所述第二電源端子的輸出電壓。在所述第二電源端子輸出有效信號(hào)，使所述第二晶體管導(dǎo)通，所述第一晶體管的漏極電壓與柵極電壓相等之后還包括步驟第二電源端子輸出直流參考電壓。還包括如下步驟向所述第一晶體管的柵極輸出有效信號(hào)，使所述第一晶體管導(dǎo)通，及所述第一控制端輸出有效信號(hào)，使所述第三晶體管導(dǎo)通；所述第二控制端及所述掃描控制端輸出無(wú)效信號(hào)，使所述第二晶體管及所述第四晶體管截止，通過(guò)所述第一晶體管的漏極將數(shù)據(jù)電流送入所述0LED。在向所述第一晶體管的柵極輸出有效信號(hào)，使所述第一晶體管導(dǎo)通，及所述第一控制端輸出有效信號(hào)，使所述第三晶體管導(dǎo)通之前還包括步驟所述第二電源端子輸出第二電平信號(hào)，所述第三電源端子輸出第一電平信號(hào)。采用本發(fā)明的像素單元電路，送入OLED的電流恒定，且與TFT的閾值電壓及電源電壓均無(wú)關(guān)，因此可以補(bǔ)償TFT的閾值電壓非均勻性、OLED非均勻性及IR Drop。而開(kāi)口率是除去每一個(gè)像素的配線部、晶體管部后的光線通過(guò)部分的面積和每一個(gè)像素整體的面積之間的比例，則采用的器件越少，光線通過(guò)的部分越大，因此本發(fā)明實(shí)施例因采用的器件較少，可以有效提聞開(kāi)口率。


圖I為現(xiàn)有技術(shù)中第一種用于驅(qū)動(dòng)OLED的電壓式驅(qū)動(dòng)電路示意圖；圖2A為現(xiàn)有技術(shù)中第二種用于驅(qū)動(dòng)OLED的電壓式驅(qū)動(dòng)電路及時(shí)序控制示意圖；圖2B為現(xiàn)有技術(shù)中第二種用于驅(qū)動(dòng)OLED的電壓式驅(qū)動(dòng)電路的時(shí)序控制示意圖；圖3A為現(xiàn)有技術(shù)中第三種用于驅(qū)動(dòng)OLED的電壓式驅(qū)動(dòng)電路及時(shí)序控制示意圖；圖3B為現(xiàn)有技術(shù)中第三種用于驅(qū)動(dòng)OLED的電壓式驅(qū)動(dòng)電路的時(shí)序控制示意圖；圖4A為現(xiàn)有技術(shù)中第四種用于驅(qū)動(dòng)OLED的電壓式驅(qū)動(dòng)電路示意圖4B為現(xiàn)有技術(shù)中第四種用于驅(qū)動(dòng)OLED的電壓式驅(qū)動(dòng)電路的時(shí)序控制示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例中OLED面板的主要結(jié)構(gòu)圖；圖6A為本發(fā)明實(shí)施例中像素單元電路的主要結(jié)構(gòu)圖；圖6B為本發(fā)明實(shí)施例中像素單元電路的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖；圖7為本發(fā)明實(shí)施例中OLED面板驅(qū)動(dòng)方法的主要流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例中OLED面板包括第一電源端子、第二電源端子、第三電源端子及像素電路陣列；所述像素電路陣列由像素單元電路構(gòu)成；所述像素電路陣列還包括掃描線；所述像素單元電路包括第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管、第四晶體管、第一電容及OLED ;所述第一晶體管的柵極與所述第一電容的一端及所述第二晶體管的源極相連；所述第一晶體管的源極與所述第三晶體管的漏極及所述第二電源端子相連；所述第一晶體管的漏極與所述第二晶體管的漏極及所述OLED的陽(yáng)極相連；所述第三晶體管的源極與所述第一電容的另一端及所述第四晶體管的漏極相連；所述第四晶體管的柵極與所述掃描線相連；所述第四晶體管的源極與所述第一電源端子相連。采用本發(fā)明實(shí)施例所提供的像素單元電路，使送入OLED的電流與TFT的閾值電壓及電源電壓均無(wú)關(guān)，因此可以補(bǔ)償TFT的閾值電壓非均勻性、OLED非均勻性及IR Drop0且采用的器件較少，可以有效提高開(kāi)口率。參見(jiàn)圖5，本發(fā)明實(shí)施例中面板包括像素電路陣列501。所述OLED面板還包括控制單元502，為像素電路陣列提供控制信號(hào)。所述面板為OLED面板。像素電路陣列501包括掃描線、數(shù)據(jù)線和像素單元電路，像素電路陣列501是由掃描線和數(shù)據(jù)線交叉限定的像素單元電路構(gòu)成。參見(jiàn)圖6A，本發(fā)明實(shí)施例中像素單元電路包括用于使所述驅(qū)動(dòng)電路正常工作的預(yù)沖電路601、用于補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)電路604的閾值電壓的補(bǔ)償電路602、用于保持所述驅(qū)動(dòng)模塊的控制端及輸入端的電壓的保持電路603、用于驅(qū)動(dòng)發(fā)光電路的驅(qū)動(dòng)電路604、用于發(fā)光的發(fā)光電路605、用于向預(yù)沖電路601提供電壓的第一電源端子606、用于向驅(qū)動(dòng)電路604提供電壓的第二電源端子607、用于向發(fā)光電路605提供電壓的第三電源端子608、用于控制預(yù)沖電路601工作或關(guān)斷的掃描控制端609、用于控制保持電路603工作或關(guān)斷第一控制端610及用于控制補(bǔ)償電路602工作或關(guān)斷第二控制端611。預(yù)沖電路601的輸入端與第一電源端子606相連，預(yù)沖電路601的第一輸出端與保持電路602的輸入端相連，預(yù)沖電路601的第二輸出端與補(bǔ)償電路602的輸入端及驅(qū)動(dòng)電路604的控制端相連，預(yù)沖電路601的控制端與掃描控制端609相連，補(bǔ)償電路602的輸出端與驅(qū)動(dòng)電路604的輸出端及發(fā)光電路605的輸入端相連，補(bǔ)償電路602的控制端與第二控制端611相連，保持電路603的輸出端與驅(qū)動(dòng)電路604的輸入端及第二電源端子607相連，保持電路603的控制端與第一控制端610相連,發(fā)光電路605的輸出端與第三電源端子608相連。第一控制端610與第二控制端611均連接到控制單元502，由控制單元502通過(guò)第一控制端610和第二控制端611輸出不同的控制信號(hào)。掃描控制端609與像素電路陣列中的掃描線相連，掃描線通過(guò)掃描控制端609為預(yù)沖電路601提供控制信號(hào)。第一電源端子606連接像素電路陣列501中的數(shù)據(jù)線。第二電源端子607及第三電源端子608分別連接到不同的電源電壓端。第一電源端子606、第二電源端子607及第三電源端子608分別與不同的電源電壓端相連，用于為像素電路陣列501提供電源電壓。參見(jiàn)圖6B。預(yù)沖電路601包括第四晶體管(以下簡(jiǎn)稱T4)及第一電容(以下簡(jiǎn)稱Cl)，預(yù)沖電路601的第一輸出端為圖6B中的NI端，第二輸出端為圖6B中的N2端；補(bǔ)償電路602包括第二晶體管(以下簡(jiǎn)稱T2);保持電路603包括第三晶體管(以下簡(jiǎn)稱T3);驅(qū)動(dòng)電路604包括第一晶體管(以下簡(jiǎn)稱Tl);發(fā)光電路605包括0LED。預(yù)沖電路601的輸入端是指T4的源極端，輸出端是指T4的漏極端，補(bǔ)償電路602的輸入端是指T2的源極端，輸出端是指T2的漏極端，保持電路603的輸入端是指T3的源極端，輸出端是指T3的漏極端，驅(qū)動(dòng)電路604的輸入端是指Tl的源極端，輸出端是指Tl的漏極端，發(fā)光電路605的輸入端是指發(fā)光二極管T5的陽(yáng)極端。T4導(dǎo)通，則預(yù)沖電路601工作，T4截止，預(yù)沖電路601關(guān)斷；T3導(dǎo)通，保持電路603工作，Τ3截止，保持電路603關(guān)斷；Τ2導(dǎo)通，補(bǔ)償電路602工作，Τ2截止，補(bǔ)償電路602關(guān)斷。Tl的柵極與Cl的一端及Τ2的源極相連；T1的源極與所述T3的漏極及第二電源 端子607 (第二電源端子607的輸出端即圖6B中的VP端)相連；T1的漏極連接T2的漏極及OLED的陽(yáng)極；T3的源極與Cl的另一端及Τ4的漏極相連，Τ3的柵極與第一控制端610相連；Τ4的柵極連接掃描控制端609 ；Τ4的源極連接第一電源端子606 (第一電源端子606的輸出端即圖6Β中的VD端)。Τ2的柵極連接第二控制端611 (即圖6Β中的VC端)，第二控制端611為Τ2提供第二控制信號(hào)，Τ3的柵極連接第一控制端610 (即圖6Β中的EM端)，第一控制端610為Τ3提供第一控制信號(hào)。其中，OLED可以等效為一個(gè)發(fā)光二極管Τ5與一個(gè)電容Qmd的并聯(lián)，OLED的陽(yáng)極即為發(fā)光二極管Τ5的陽(yáng)極，即圖6Β中的Ν3點(diǎn)，即發(fā)光電路608的輸入端,發(fā)光電路608的輸出端即發(fā)光二極管Τ5的陰極端。發(fā)光二極管Τ5的陰極連接第三電源端子608。所述第一控制信號(hào)及第二控制信號(hào)均為OLED面板上的控制單元502所提供，控制單元502用于控制第一控制信號(hào)及第二控制信號(hào)，即控制單元502分別通過(guò)第二控制端611和第一控制端610來(lái)控制Τ2和Τ3的柵極電壓。其中，本發(fā)明實(shí)施例中第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管及第四晶體管可以均為TFT，本發(fā)明實(shí)施例中所有TFT均以P型TFT為例。本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以對(duì)本發(fā)明做出變型，例如本發(fā)明中的TFT也可以用N型TFT，則電路結(jié)構(gòu)和控制信號(hào)時(shí)序也需進(jìn)行相應(yīng)更改，其工作原理也與P型TFT構(gòu)成的像素電路類似，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的思想自然知道如何用N型TFT實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。本發(fā)明實(shí)施例中對(duì)OLED的驅(qū)動(dòng)可以分為三個(gè)階段初始化階段、補(bǔ)償階段及保持階段。初始化階段第一電源端子606(VD)及第二電源端子607 (VP)輸出低電源電平(ARVSS)，第三電源端子608 (VN)輸出高電源電平(ARVDD)。OLED在電學(xué)性能上可以等效為一個(gè)發(fā)光二極管T5和第二電容(以下簡(jiǎn)稱為Cmd)相并聯(lián)，因此OLED反相截止。圖6B中NI點(diǎn)在上一階段存儲(chǔ)的電壓為ARVDD，N2點(diǎn)在上一階段存儲(chǔ)的電壓為ARVDD-Vdata (n-l)+VREF+Vthp，則可知Cl的壓降為-Vdata(n-l)+VREF+Vthp。其中，Vdata(n_l)為上一幀輸入的數(shù)據(jù)電壓，VREF為直流參考電壓，Vthp為Tl的閾值電壓(Vthp < O)。此時(shí)掃描線輸出低電源電平(VGL)，控制EM和VC為高電源電平(VGH)。T1、T4導(dǎo)通，T2、T3截止，經(jīng)過(guò)T4將低電源電平ARVSS傳輸?shù)絅I點(diǎn)，由于Cl的自舉效應(yīng)，Ν2點(diǎn)電壓變?yōu)锳RVSS-Vdata(n-1)+VREF+Vthp，即用NI點(diǎn)電壓減去Cl的壓降。本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)合理選取VREF，使-Vdata(n-1)+VREF < O,即Ν2點(diǎn)電壓為低電平，則Tl導(dǎo)通，N3點(diǎn)電壓也為ARVSS。之后，VD端的輸出電壓由ARVSS變?yōu)楫?dāng)前幀的數(shù)據(jù)電壓Vdata(n)，VP保持低電源電平(ARVSS)，VN保持高電源電平(ARVDD)。此時(shí)Ν2點(diǎn)電壓變?yōu)閂_(n)-VDATA(n-l)+VREF+Vthp，即用NI點(diǎn)電壓減去Cl的壓降。N3點(diǎn)電壓保持為ARVSS?？刂芕C變?yōu)榈碗娫措娖?VGL)，T2導(dǎo)通，Cl和OLED等效電路中的電容Qmd串聯(lián)，Ν2、Ν3點(diǎn)最終電壓根據(jù)電荷守恒原理可得(其中，Τ2導(dǎo)通后，Ν2點(diǎn)也稱為Vinit點(diǎn))[-Vdata(n-l)+VREF+Vthp] · C6+(ARVSS-ARVDD) · Coled = Vinit · (C6+C0LED) (I)因此有

由于ARVSS-ARVDD < O，且通常 Coled > > C6，則Vinit ^ ARVSS-ARVDD (3)N2點(diǎn)和N3點(diǎn)的電壓相等，為VINIT。即本階段完成了對(duì)N2點(diǎn)和N3點(diǎn)電壓的預(yù)沖。補(bǔ)償階段VD端輸出當(dāng)前幀的數(shù)據(jù)電壓Vdata (n)、VP端輸出直流參考電壓(VREF)，VN端輸出高電源電平信號(hào)(ARVDD)，則OLED保持反相截止?？刂茠呙杈€(SCAN端)和VC為低電源電平(VGL)，EM高電源電平(VGH)。在這個(gè)階段，由于VREF > 0，且N2、N3點(diǎn)的初始電壓Vim< O,因此Tl此時(shí)相當(dāng)于一個(gè)導(dǎo)通的二極管，電流自VREF端流向N3點(diǎn)，為N3點(diǎn)進(jìn)行充電，直至N3點(diǎn)電壓升高至VREF+Vthp (即VREF加上Tl的閾值電壓)后，Tl截止。在補(bǔ)償階段結(jié)束時(shí)，存儲(chǔ)在Cl兩端的電荷為(VREF+Vthp-VDATA(n)) -C6,因?yàn)門4工作在線性區(qū)，因此沒(méi)有閾值電壓的損耗。保持階段VP端輸出高電源電平(ARVDD)，VN端輸出低電源電平(ARVSS)，OLED正向?qū)??？刂芐CAN、VC為高電源電平(VGH)，EM為低電源電平(VGL)，Tl、T3導(dǎo)通，T2、T4截止，Cl連接在Tl的柵源之間，用于保持Tl的Ves(即柵源電壓)，其存儲(chǔ)的電荷保持不變。NI點(diǎn)通過(guò)T3連接到ARVDD，由于Cl的自舉效應(yīng)，N2點(diǎn)電壓變?yōu)锳RVDD-Vdata (n)+VREF+Vthp (即NI點(diǎn)電壓減去Cl的壓降)。Tl的Ves保持為VREF+Vthp-VDATA (η)(即ARVDD減去Ν2點(diǎn)電壓)。此時(shí)流過(guò)Tl的電流為Ioled =^p-Cox~-[yREF + yihp-VDATA(n)-Vthpf(4)因此有Ioled =1.μρ.Οοχ.^-.[VREF-Vdata(H)]2( 5 )由公式(5)可知，流過(guò)Tl的電流與Tl的閾值電壓和電源電壓ARVDD均無(wú)關(guān)，因此通過(guò)以上三個(gè)階段，基本實(shí)現(xiàn)了對(duì)TFT的閾值電壓非均勻性以及IRDrop的補(bǔ)償。只要輸入的直流參考電壓VREF及數(shù)據(jù)電壓Vdata (η)恒定，則流過(guò)Tl的電流恒定，有效補(bǔ)償了 OLED的非均勻性。以下通過(guò)流程詳細(xì)介紹OLED面板驅(qū)動(dòng)方法。參見(jiàn)圖7，本發(fā)明實(shí)施例中OLED面板驅(qū)動(dòng)的主要方法流程如下
步驟701 :掃描控制端609輸出有效信號(hào)，使所述第四晶體管導(dǎo)通，所述第一控制端610及所述第二控制端611輸出無(wú)效信號(hào)，使所述第二晶體管及所述第三晶體管截止。本發(fā)明實(shí)施例結(jié)合圖6B來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。步驟702 :通過(guò)向第一晶體管的柵極輸入有效信號(hào)，使所述第一晶體管導(dǎo)通。步驟703 :第二電源端子607輸出的第一電平信號(hào)通過(guò)所述第一晶體管傳輸?shù)剿鯫LED的陽(yáng)極。第一電源端子606及第ニ電源端子607均輸出第一電平信號(hào)，掃描線通過(guò)掃描控制端609輸出有效信號(hào),第三電源端子608輸出第二電平信號(hào),其中本發(fā)明實(shí)施例中第一電平信號(hào)可以是低電源電平信號(hào)(ARVSS)，第二電平信號(hào)可以是高電源電平信號(hào)(ARVDD)，本發(fā)明實(shí)施例中有效信號(hào)可以是低電平信號(hào)。同時(shí)使第一控制信號(hào)及第ニ控制信號(hào)均為無(wú)效信號(hào)。像素單元電路中OLED的陽(yáng)極即為圖6B中的N3點(diǎn)。之后，第一電源端子606的輸出電壓變?yōu)楫?dāng)前幀的數(shù)據(jù)電壓，控制単元502通過(guò)第 ニ控制端611輸出有效信號(hào)，使第二晶體管導(dǎo)通，且使第一晶體管的漏極電壓與柵極電壓相等，均等于第二電源端子607的輸出電壓。本發(fā)明實(shí)施例中有效信號(hào)可以是低電平信號(hào)。第二控制端611與第二晶體管的柵極相連，控制單元502通過(guò)第二控制端611向第二晶體管的柵極輸出有效信號(hào)，則第二晶體管導(dǎo)通。第二電源端子607輸出直流參考電壓。第二電源端子607輸出第二電平信號(hào),第三電源端子608輸出第一電平信號(hào)。向第一晶體管的柵極輸出有效信號(hào)，使第一晶體管導(dǎo)通，及第一控制端610輸出有效信號(hào)，使第三晶體管導(dǎo)通。第二控制端611及掃描控制端609輸出無(wú)效信號(hào)，使第二晶體管及第四晶體管截止，通過(guò)第一晶體管的漏極將數(shù)據(jù)電流送入0LED。本發(fā)明實(shí)施例中OLED面板包括第一電源端子606、第二電源端子607、第三電源端子608及像素電路陣列501 ;所述像素電路陣列501由像素単元電路構(gòu)成；所述像素電路陣列501還包括掃描線；所述像素単元電路包括第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管、第四晶體管、第一電容及OLED ;所述第一晶體管的柵極與所述第一電容的一端及所述第二晶體管的源極相連；所述第一晶體管的源極與所述第三晶體管的漏極及所述第二電源端子相連；所述第一晶體管的漏極與所述第二晶體管的漏極及所述OLED的陽(yáng)極相連；所述第三晶體管的源極與所述第一電容的另一端及所述第四晶體管的漏極相連；所述第四晶體管的柵極與所述掃描線相連；所述第四晶體管的源極與所述第一電源端子606相連。采用本發(fā)明實(shí)施例所提供的像素単元電路，只要輸入的直流參考電壓與數(shù)據(jù)電壓信號(hào)不變，則送入OLED的電流保持恒定，因此可以補(bǔ)償OLED的非均勻性。且送入OLED的電流與TFT的閾值電壓及OLED面板的電源電壓均無(wú)關(guān)，因此可以補(bǔ)償TFT的閾值電壓非均勻性及IR Drop?？刂品椒ê?jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明實(shí)施例中的像素單元電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，采用的元器件較少，可以有效提聞開(kāi)ロ率。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種像素單元電路，其特征在于，包括用于使驅(qū)動(dòng)電路正常工作的預(yù)沖電路、用于補(bǔ)償所述驅(qū)動(dòng)電路的閾值電壓的補(bǔ)償電路、用于保持所述驅(qū)動(dòng)電路的控制端及輸入端的電壓的保持電路、用于驅(qū)動(dòng)所述發(fā)光電路的驅(qū)動(dòng)電路、用于發(fā)光的發(fā)光電路、用于向所述預(yù)沖電路提供電壓的第一電源端子、用于向所述驅(qū)動(dòng)電路提供電壓的第二電源端子、用于向所述發(fā)光電路提供電壓的第三電源端子、用于控制所述預(yù)沖電路工作或關(guān)斷的掃描控制端、用于控制所述保持電路工作或關(guān)斷的第一控制端及用于控制所述補(bǔ)償電路工作或關(guān)斷的第二控制端；其中 所述預(yù)沖電路的輸入端與所述第一電源端子相連，其第一輸出端與所述保持電路的輸入端相連，其第二輸出端與所述補(bǔ)償電路的輸入端及所述驅(qū)動(dòng)電路的控制端相連，其控制端與所述掃描控制端相連； 所述補(bǔ)償電路的輸出端與所述驅(qū)動(dòng)電路的輸出端及所述發(fā)光電路的輸入端相連，其控制端與所述第二控制端相連； 所述保持電路的輸出端與所述驅(qū)動(dòng)電路的輸入端及所述第二電源端子相連，其控制端與所述第一控制端相連。
2.如權(quán)利要求I所述的像素單元電路，其特征在于，所述預(yù)沖電路包括第四晶體管及第一電容；所述補(bǔ)償電路包括第二晶體管；所述保持電路包括第三晶體管；所述驅(qū)動(dòng)電路包括第一晶體管；所述發(fā)光電路包括有機(jī)發(fā)光二極管OLED ； 所述第一晶體管的柵極與所述第一電容的一端及所述第二晶體管的源極相連；所述第一晶體管的源極與所述第三晶體管的漏極及所述第二電源端子相連；所述第一晶體管的漏極與所述第二晶體管的漏極及所述OLED的陽(yáng)極相連；所述第二晶體管的柵極與所述第二控制端相連；所述第三晶體管的源極與所述第一電容的另一端及所述第四晶體管的漏極相連，柵極與所述第一控制端相連；所述第四晶體管的柵極與所述掃描控制端相連，源極與所述第一電源端子相連。
3.如權(quán)利要求2所述的像素單元電路，其特征在于，所述第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管及第四晶體管均為薄膜場(chǎng)效應(yīng)晶體管TFT。
4.一種像素電路陣列，包括掃描線，數(shù)據(jù)線；其特征在于，還包括如權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的像素單元電路，所述像素電路陣列由所述掃描線及所述數(shù)據(jù)線交叉限定的所述像素單元電路構(gòu)成。
5.一種OLED面板，其特征在于，包括如權(quán)利要求4所述的像素電路陣列。
6.一種OLED面板驅(qū)動(dòng)方法，應(yīng)用于權(quán)利要求5所述的OLED面板，其特征在于，其中，像素單元電路，中的預(yù)沖電路包括第四晶體管及第一電容；補(bǔ)償電路包括第二晶體管；保持電路包括第三晶體管；驅(qū)動(dòng)電路包括第一晶體管；發(fā)光電路包括有機(jī)發(fā)光二極管0LED，該方法包括以下步驟 所述掃描線通過(guò)掃描控制端輸出有效信號(hào)，使所述第四晶體管導(dǎo)通，所述第一控制端及所述第二控制端輸出無(wú)效信號(hào)，使所述第二晶體管及所述第三晶體管截止； 通過(guò)向第一晶體管的柵極輸入有效信號(hào)，使所述第一晶體管導(dǎo)通； 第二電源端子輸出的第一電平信號(hào)通過(guò)所述第一晶體管傳輸?shù)剿鯫LED的陽(yáng)極。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，在第二電源端子輸出的第一電平信號(hào)通過(guò)所述第一晶體管傳輸?shù)剿鯫LED的陽(yáng)極之前還包括步驟第一電源端子及第二電源端子均輸出第一電平信號(hào)，第三電源端子輸出第二電平信號(hào)。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，還包括步驟所述第二控制端輸出有效信號(hào)，使所述第二晶體管導(dǎo)通，所述第一晶體管的漏極電壓與柵極電壓相等。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，在所述第二晶體管導(dǎo)通之前還包括步驟所述第一電源端子的輸出電壓變?yōu)楫?dāng)前幀的數(shù)據(jù)電壓。
10.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一晶體管的漏極電壓與柵極電壓均等于所述第二電源端子的輸出電壓。
11.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，在所述第二電源端子輸出有效信號(hào)，使所述第二晶體管導(dǎo)通，所述第一晶體管的漏極電壓與柵極電壓相等之后還包括步驟第二電源端子輸出直流參考電壓。
12.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，還包括步驟 向所述第一晶體管的柵極輸出有效信號(hào)，使所述第一晶體管導(dǎo)通，及所述第一控制端輸出有效信號(hào)，使所述第三晶體管導(dǎo)通； 所述第二控制端及所述掃描控制端輸出無(wú)效信號(hào)，使所述第二晶體管及所述第四晶體管截止，通過(guò)所述第一晶體管的漏極將數(shù)據(jù)電流送入所述OLED。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，在向所述第一晶體管的柵極輸出有效信號(hào)，使所述第一晶體管導(dǎo)通，及所述第一控制端輸出有效信號(hào)，使所述第三晶體管導(dǎo)通之前還包括步驟所述第二電源端子輸出第二電平信號(hào)，所述第三電源端子輸出第一電平信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種像素單元電路，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)TFT的閾值電壓非均勻性、OLED非均勻性及IR Drop的補(bǔ)償，同時(shí)提高開(kāi)口率。所述像素單元電路包括預(yù)沖電路、補(bǔ)償電路、保持電路、驅(qū)動(dòng)電路、發(fā)光電路、第一電源端子、第二電源端子、第三電源端子、掃描控制端、第一控制端及第二控制端；其中，預(yù)沖電路的輸入端與第一電源端子相連，第一輸出端與保持電路的輸入端相連，第二輸出端與補(bǔ)償電路的輸入端及驅(qū)動(dòng)電路的控制端相連，控制端與掃描控制端相連；補(bǔ)償電路的輸出端與驅(qū)動(dòng)電路的輸出端及發(fā)光電路的輸入端相連，控制端與第二控制端相連；保持電路的輸出端與驅(qū)動(dòng)電路的輸入端及第二電源端子相連，控制端與第一控制端相連。
文檔編號(hào)G09G3/32GK102646386SQ20111012471
公開(kāi)日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2011年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月13日
發(fā)明者吳仲遠(yuǎn), 段立業(yè), 袁廣才 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司