專利名稱：一種像素電路及其驅(qū)動方法、顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種像素電路及其驅(qū)動方法、顯示裝置。
背景技術(shù)：
有機發(fā)光二極管(Organic Light Emitting Diode, OLED)作為一種電流型發(fā)光器件，因其所具有的自發(fā)光、快速響應(yīng)、寬視角和可制作在柔性襯底上等特點而越來越多地被應(yīng)用于高性能顯示領(lǐng)域當(dāng)中。OLED按驅(qū)動方式可分為PMOLED (Passive Matrix Driving0LED，無源矩陣驅(qū)動有機發(fā)光二極管)和AMOLED (Active Matrix DrivingOLED，有源矩陣驅(qū)動有機發(fā)光二極管)兩種。傳統(tǒng)的PMOLED隨著顯示裝置尺寸的增大，通常需要降低單個像素的驅(qū)動時間，因而需要增大瞬態(tài)電流，從而導(dǎo)致功耗的大幅上升。而在AMOLED技術(shù)中，每個OLED均通過TFT (Thin Film Transistor,薄膜晶體管)開關(guān)電路逐行掃描輸入電流,可以很好地解決這些問題。在現(xiàn)有的AMOLED面板中，TFT開關(guān)電路多采用低溫多晶硅薄膜晶體管(LTPS TFT)或氧化物薄膜晶體管(Oxide TFT)。與一般的非晶硅薄膜晶體管(amorphous-Si TFT)相比，LTPS TFT和Oxide TFT具有更高的遷移率和更穩(wěn)定的特性，更適合應(yīng)用于AMOLED顯示中。但是由于晶化工藝和制作水平的限制，導(dǎo)致在大面積玻璃基板上制作的TFT開關(guān)電路常常在諸如閾值電壓、遷移率等電學(xué)參數(shù)上出現(xiàn)非均勻性，從而使得各個TFT的閾值電壓偏移不一致，這將導(dǎo)致OLED顯示器件的電流差異和亮度差異，并被人眼所感知；另外，在長時間加壓和高溫下也會導(dǎo)致TFT的閾值電壓出現(xiàn)漂移，由于顯示畫面不同，面板各部分TFT的閾值漂移量不同，從而造成顯示亮度差異，由于這種差異與之前顯示的圖像有關(guān)，因此常呈現(xiàn)為殘影現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例提供一種像素電路及其驅(qū)動方法、顯示裝置，可以有效地補償TFT的閾值電壓漂移，提高顯示裝置發(fā)光亮度的均勻性，提升顯示效果。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術(shù)方案本發(fā)明實施例的一方面，提供一種像素電路，包括第一晶體管、第二晶體管、存儲電容以及用于驅(qū)動發(fā)光器件的第三晶體管；所述第一晶體管的柵極連接掃描線，其第一極連接所述第三晶體管的柵極，其第二極連接控制電源線；所述第二晶體管的柵極連接所述掃描線，其第一極連接數(shù)據(jù)線，其第二極連接所述發(fā)光器件的一端；所述第三晶體管的第一極連接所述控制電源線，其第二極連接所述發(fā)光器件的一端;所述存儲電容的一端連接第一電源電壓，其另一端連接所述第三晶體管的柵極；所述發(fā)光器件的另一端連接第二電源電壓。
本發(fā)明實施例的另一方面，提供一種顯示裝置，包括如上所述的像素電路。本發(fā)明實施例的又一方面，提供一種像素電路驅(qū)動方法，包括導(dǎo)通第一晶體管、第二晶體管和第三晶體管，第二電源電壓控制發(fā)光器件處于關(guān)閉狀態(tài)，同時數(shù)據(jù)線輸入數(shù)據(jù)信號，控制電源線輸入控制信號，以便所述第三晶體管柵極一端電壓為第一電源電壓電壓，所述第三晶體管連接所述發(fā)光器件的一端為所述數(shù)據(jù)信號的電壓；保持所述第一晶體管、所述第二晶體管和所述第三晶體管導(dǎo)通，以便所述第三晶體管柵極一端電壓通過所述第一晶體管、所述第二晶體管和所述第三晶體管放電；關(guān)閉所述第一晶體管和所述第二晶體管，導(dǎo)通所述第三晶體管，同時所述控制電源線輸入控制信號，以便存儲電容保持所述第三晶體管的柵源電壓，通過所述第三晶體管的電流驅(qū)動所述發(fā)光器件發(fā)光。·
本發(fā)明實施例提供的像素電路及其驅(qū)動方法、顯示裝置，通過多個晶體管和電容對電路進(jìn)行開關(guān)和充放電控制，可以使得存儲電容保持第三晶體管柵極和源極之間的柵源電壓不變，從而使得通過第三晶體管的電流與該第三晶體管的閾值電壓無關(guān)，補償了由于第三晶體管的閾值電壓的不一致或偏移所造成的流過發(fā)光器件的電流差異，提高了顯示裝置發(fā)光亮度的均勻性，顯著提升了顯示效果。此外，由于這樣一種結(jié)構(gòu)的像素電路結(jié)構(gòu)簡單，晶體管的數(shù)量較少，從而可以減少覆蓋晶體管的遮光區(qū)域的面積，有效增大顯示裝置的開口率。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明實施例提供的一種像素電路的連接結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為驅(qū)動圖I所示像素電路的各信號線的時序圖；圖3為本發(fā)明實施例提供的另一像素電路的連接結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為驅(qū)動圖3所示像素電路的各信號線的時序圖；圖5為圖3所示像素電路在預(yù)充階段的等效電路示意圖；圖6為圖3所示像素電路在補償階段的等效電路示意圖；圖7為圖3所示像素電路在發(fā)光階段的等效電路示意圖；圖8為本發(fā)明實施例提供的一種像素電路驅(qū)動方法的流程示意圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明實施例提供的像素電路1，如圖I所示，包括
第一晶體管Tl、第二晶體管T2、存儲電容C以及用于驅(qū)動發(fā)光器件L的第三晶體管T3。 第一晶體管Tl的柵極連接掃描線SCAN，其第一極連接第三晶體管T3的柵極，其第二極連接控制電源線EMVdd。第二晶體管T2的柵極連接掃描線SCAN，其第一極連接數(shù)據(jù)線DATA，其第二極連接發(fā)光器件L的一端。第三晶體管T3的第一極連接控制電源線EMVdd，其第二極連接發(fā)光器件L的一端。存儲電容C的一端連接第一電源電壓(Vdd)，其另一端連接第三晶體管T3的柵極?！ぐl(fā)光器件L的另一端連接第二電源電壓(Vss)。需要說明的是，本發(fā)明實施例中的發(fā)光器件L可以是現(xiàn)有技術(shù)中包括LED(LightEmitting Diode,發(fā)光二極管)或 OLED (Organic LightEmitting Diode,有機發(fā)光二極管)在內(nèi)的多種電流驅(qū)動發(fā)光器件。在本發(fā)明實施例中，是以O(shè)LED為例進(jìn)行的說明。本發(fā)明實施例提供的像素電路，通過多個晶體管和電容對電路進(jìn)行開關(guān)和充放電控制，可以使得存儲電容保持第三晶體管柵極和源極之間的柵源電壓不變，從而使得通過第三晶體管的電流與該第三晶體管的閾值電壓無關(guān)，補償了由于第三晶體管的閾值電壓的不一致或偏移所造成的流過發(fā)光器件的電流差異，提高了顯示裝置發(fā)光亮度的均勻性，顯著提升了顯示效果。此外，由于這樣一種結(jié)構(gòu)的像素電路結(jié)構(gòu)簡單，晶體管的數(shù)量較少，從而可以減少覆蓋晶體管的遮光區(qū)域的面積，有效增大顯示裝置的開口率。其中，第一晶體管Tl、第二晶體管T2和第三晶體管T3均可以為N型晶體管；或者第一晶體管Tl和第二晶體管T2可以為P型晶體管，第三晶體管T3可以為N型晶體管。以第一晶體管Tl、是以第二晶體管T2和第三晶體管T3均為N型晶體管為例，在圖I所示的像素電路的工作時，其工作過程具體可以分為三個階段，分別為預(yù)充階段、補償階段和發(fā)光階段。圖2是圖I所示像素電路工作過程中各信號線的時序圖。如圖2所示，在圖中分別用I、II和III來相應(yīng)地表示預(yù)充階段、補償階段和發(fā)光階段。在預(yù)充階段中，控制電源線EMVdd、掃描線SCAN、第二電源電壓(即電源Vss電壓)以及數(shù)據(jù)線DATA均輸入高電平。此時，第一晶體管Tl、第二晶體管T2和第三晶體管T3導(dǎo)通，第一電源電壓控制發(fā)光器件L處于關(guān)閉狀態(tài)，同時數(shù)據(jù)線DATA輸入數(shù)據(jù)信號，控制電源線EMVdd輸入控制信號，以便第三晶體管T3柵極一端電壓為第一電源電壓(即電源Vdd電壓)，第三晶體管T3連接發(fā)光器件L的一端為數(shù)據(jù)信號的電壓(即Vdata)。 在補償階段中，控制電源線EMVdd輸入低電平，掃描線SCAN、第二電源電壓以及數(shù)據(jù)線DATA均輸入高電平。此時，保持第一晶體管Tl、第二晶體管T2和第三晶體管T3導(dǎo)通，以便第三晶體管T3柵極一端電壓通過第一晶體管Tl、第二晶體管T2和第三晶體管T3放電。在發(fā)光階段中，控制電源線EMVdd輸入高電平，掃描線SCAN、第二電源電壓以及數(shù)據(jù)線DATA均輸入低電平。此時，關(guān)閉第一晶體管Tl和第二晶體管T2，導(dǎo)通第三晶體管T3，同時控制電源線EMVdd輸入控制信號，以便存儲電容C保持第三晶體管T3的柵源電壓，通過第三晶體管T3的電流驅(qū)動發(fā)光器件L發(fā)光。需要說明的是，當(dāng)?shù)谝痪w管Tl和第二晶體管T2為P型晶體管時，掃描線SCAN的時序可以與上述圖2中SCAN時序相反(即二者的相位差為180度)。
進(jìn)一步地，如圖3所示，本發(fā)明實施例提供的像素電路I還可以包括第四晶體管T4。第四晶體管T4的柵極連接控制線EM，其第一極連接第一電源電壓，即電源Vdd電壓，其第二極連接控制電源線EMVdd。在本發(fā)明實施例所提供的像素電路中，第四晶體管T4可以為N型晶體管或P型晶體管，以N型晶體管為例，本發(fā)明實施例提供的N型晶體管均可以為N型增強型TFT (ThinFilm Transistor，薄膜晶體管)或N型耗盡型TFT。其中，第一晶體管Tl、第二晶體管T2、第三晶體管T3和第四晶體管T4的第一極均可以指的是源極，第二極則均可以指的是漏極。以下以第一晶體管Tl、第二晶體管T2、第三晶體管T3和第四晶體管T4均為N型增強型TFT為例，對本發(fā)明實施例提供的像素電路的工作過程進(jìn)行詳細(xì)說明。與前述實施例類似的，在圖3所示的像素電路的工作時，其工作過程同樣包括三個階段，分別為預(yù)充階段、補償階段和發(fā)光階段。圖4是圖3所示像素電路工作過程中各信號線的時序圖。如圖2所示，在圖中分別用I、II和III來相應(yīng)地表示預(yù)充階段、補償階段和發(fā)光階段。第一階段為預(yù)充階段，該階段的等效電路如圖5所示。在預(yù)充階段中，掃描線SCAN和控制線EM均為高電平，數(shù)據(jù)線DATA輸出的電壓(Vdata)此時為高電壓，第二電源電壓(Vss)為高電平以保證OLED不發(fā)光。此時，晶體管T1、T2、T3和T4均導(dǎo)通，OLED關(guān)斷。控制電源線EMVdd與第一電源電壓(Vdd)導(dǎo)通，晶體管Tl的源極NI點預(yù)充電壓為第一電源電壓，晶體管Τ3的源極Ν2預(yù)充電壓為數(shù)據(jù)線DATA輸出的電壓。第二階段為補償階段，該階段的等效電路如圖6所示。其中，掃描線SCAN為高電平，控制線EM為低電平。此時晶體管Tl、T2和T3導(dǎo)通，晶體管T4關(guān)斷。在這個階段，晶體管Tl的源極NI點通過導(dǎo)通的晶體管Τ1、Τ2和Τ3進(jìn)行放電，直到NI點的電壓等于Vdata+Vth為止，此時N2點電壓為Vdata，其中，Vth即為晶體管T3的閾值電壓。第三階段為發(fā)光階段，該階段的等效電路如圖7所示。在這個階段，掃描線SCAN為低電平，控制線EM為高電平，第二電源電壓(Vss)為低電平。此時，晶體管T3和T4導(dǎo)通，同時晶體管Tl和T2關(guān)斷，控制電源線EMVdd與第一電源電壓(Vdd)導(dǎo)通，這樣一來，存儲電容C即連接在晶體管T3的柵源極之間以保持晶體管T3的柵源電壓Ves，其存儲的電荷保持不變，此時流過晶體管T3的電流用于驅(qū)動OLED發(fā)光，該電流Imd為
權(quán)利要求
1.一種像素電路，其特征在于，包括 第一晶體管、第二晶體管、存儲電容以及用于驅(qū)動發(fā)光器件的第三晶體管； 所述第一晶體管的柵極連接掃描線，其第一極連接所述第三晶體管的柵極，其第二極連接控制電源線； 所述第二晶體管的柵極連接所述掃描線，其第一極連接數(shù)據(jù)線，其第二極連接所述發(fā)光器件的一端； 所述第三晶體管的第一極連接所述控制電源線，其第二極連接所述發(fā)光器件的一端； 所述存儲電容的一端連接第一電源電壓，其另一端連接所述第三晶體管的柵極； 所述發(fā)光器件的另一端連接第二電源電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的像素電路，其特征在于，還包括 第四晶體管； 所述第四晶體管的柵極連接控制線，其第一極連接所述第一電源電壓，其第二極連接所述控制電源線。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的像素電路，其特征在于，所述第四晶體管為N型晶體管或P型晶體管； 所述第四晶體管的第一極為源極，其第二極為漏極。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的像素電路，其特征在于， 所述第一晶體管、所述第二晶體管和所述第三晶體管均為N型晶體管；或， 所述第一晶體管和所述第二晶體管為P型晶體管，所述第三晶體管為N型晶體管； 所述第一晶體管、所述第二晶體管和所述第三晶體管的第一極均為源極，所述第一晶體管、所述第二晶體管和所述第三晶體管的第二極均為漏極。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的像素電路，其特征在于，所述發(fā)光器件為有機發(fā)光二級管。
6.一種顯示裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求I至5中任一所述的像素電路。
7.一種像素電路驅(qū)動方法，其特征在于，包括 導(dǎo)通第一晶體管、第二晶體管和第三晶體管，第二電源電壓控制發(fā)光器件處于關(guān)閉狀態(tài)，同時數(shù)據(jù)線輸入數(shù)據(jù)信號，控制電源線輸入控制信號，以便所述第三晶體管柵極一端電壓為第一電源電壓，所述第三晶體管連接所述發(fā)光器件的一端為所述數(shù)據(jù)信號的電壓；保持所述第一晶體管、所述第二晶體管和所述第三晶體管導(dǎo)通，以便所述第三晶體管柵極一端電壓通過所述第一晶體管、所述第二晶體管和所述第三晶體管放電； 關(guān)閉所述第一晶體管和所述第二晶體管，導(dǎo)通所述第三晶體管，同時所述控制電源線輸入控制信號，以便存儲電容保持所述第三晶體管的柵源電壓，通過所述第三晶體管的電流驅(qū)動所述發(fā)光器件發(fā)光。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，在保持所述第一晶體管、所述第二晶體管和所述第三晶體管導(dǎo)通，以便所述第三晶體管柵極一端電壓通過所述第一晶體管、所述第二晶體管和所述第三晶體管放電之后， 所述第三晶體管柵極一端的電壓為所述數(shù)據(jù)信號的電壓與所述第三晶體管的閾值電壓之和，所述第三晶體管連接所述發(fā)光器件的一端為所述數(shù)據(jù)信號的電壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，第四晶體管控制所述控制電源線；一個所述第四晶體管對應(yīng)一列像素電路； 所述第四晶體管的柵極連接控制線，其第一極連接所述第一電源電壓，其第二極連接所述控制電源線； 所述第四晶體管為N型晶體管或P型晶體管。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9任一所述的方法，其特征在于，所述第一晶體管、所述第二晶體管和所述第三晶體管均為N型晶體管；或， 所述第一晶體管和所述第二晶體管為P型晶體管，所述第三晶體管為N型晶體管。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，當(dāng)僅包括所述第一晶體管、所述第二晶體管和所述第三晶體管，且上述第一晶體管、所述第二晶體管和所述第三晶體管均為N型晶體管時，控制信號的時序包括 第一階段所述控制電源線、所述掃描線、所述第二電源電壓以及所述數(shù)據(jù)線均輸入高電平； 第二階段所述控制電源線輸入低電平，所述掃描線、所述第二電源電壓以及所述數(shù)據(jù)線均輸入高電平； 第三階段所述控制電源線輸入高電平，所述掃描線、所述第二電源電壓以及所述數(shù)據(jù)線均輸入低電平。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述第一晶體管、所述第二晶體管、所述第三晶體管和所述第四晶體管均為N型晶體管時，控制信號的時序包括 第一階段所述控制線、所述掃描線、所述第二電源電壓以及所述數(shù)據(jù)線均輸入高電平; 第二階段所述控制線輸入低電平，所述掃描線、所述第二電源電壓以及所述數(shù)據(jù)線均輸入高電平； 第三階段所述控制線輸入高電平，所述掃描線、所述第二電源電壓以及所述數(shù)據(jù)線均輸入低電平。
全文摘要
本發(fā)明實施例提供一種像素電路及其驅(qū)動方法、顯示裝置，涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，可以有效地補償TFT的閾值電壓漂移，提高顯示裝置發(fā)光亮度的均勻性，提升顯示效果。包括第一晶體管、第二晶體管、存儲電容以及用于驅(qū)動發(fā)光器件的第三晶體管；第一晶體管的柵極連接掃描線，其第一極連接第三晶體管的柵極，其第二極連接控制電源線；第二晶體管的柵極連接掃描線，其第一極連接數(shù)據(jù)線，其第二極連接發(fā)光器件的一端；第三晶體管的第一極連接控制電源線，其第二極連接發(fā)光器件的一端；存儲電容的一端連接第一電源電壓，其另一端連接第三晶體管的柵極；發(fā)光器件的另一端連接第二電源電壓。本發(fā)明實施例用于制造顯示面板。
文檔編號G09G3/32GK102956201SQ20121044520
公開日2013年3月6日 申請日期2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月8日
發(fā)明者宋丹娜, 吳仲遠(yuǎn) 申請人:京東方科技集團股份有限公司