專利名稱：一種像素單元驅(qū)動電路、像素單元和顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及有機電致發(fā)光裝置的技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及ー種像素単元驅(qū)動電路、像素単元和顯示裝置。
背景技術(shù)：
有機發(fā)光二極管(Organic Light-Emitting Diode,0LED)顯示器等電致發(fā)光顯示裝置與傳統(tǒng)的液晶顯示器的顯示方式不同，OLED顯示器不需背光源，因此OLED顯示裝置可以做得更輕、更薄，可視角度更大，并且能夠顯著節(jié)省電能，所以，OLED顯示技術(shù)越來越多普及。OLED顯示器包括驅(qū)動電路和OLED發(fā)光器件等，通過驅(qū)動電路向發(fā)光器件輸出電流以驅(qū)動發(fā)光器件發(fā)出不同亮度的光。圖I為現(xiàn)有技術(shù)中OLED顯示器中的像素結(jié)構(gòu)。如圖I所示，現(xiàn)有技術(shù)中OLED像素包括第一信號線CNl、第二信號線CN2、驅(qū)動電路和OLED發(fā)光器件，其中，驅(qū)動電路包括電容Cst、驅(qū)動晶體管Tl、第二晶體管T2、第三晶體管T3和第四晶體管T4，驅(qū)動晶體管Tl的柵極和源極之間串聯(lián)電容Cst，驅(qū)動晶體管T I的柵極和漏極之間串聯(lián)第三晶體管T3和第四晶體管T4，驅(qū)動晶體管T I的漏極與第二晶體管T2的源極連接，第一信號線CNl分別連接第三晶體管T3的柵極和第四晶體管T4的柵極，第二信號線連接第四晶體管的柵極。驅(qū)動電路接收外部輸入的數(shù)據(jù)電流Idata，數(shù)據(jù)電流Idata將存儲在電容Cst中，電容Cst產(chǎn)生驅(qū)動OLED發(fā)光的驅(qū)動電流Itjled，現(xiàn)有技術(shù)中的數(shù)據(jù)電流Idata等于驅(qū)動電流しヾ由于OLED發(fā)光時所需要的驅(qū)動電流Itjled比較小，因此數(shù)據(jù)電流Idata也比較小，當(dāng)電容Cst較大時，較小的數(shù)據(jù)電流Idata需較長的時間對電容Cst充電，在低數(shù)據(jù)電流Idata的情況下，對電容Cst充電時間會很長，導(dǎo)致OLED顯示器的刷新速度慢。

實用新型內(nèi)容為解決上述問題，本實用新型提供一種像素單元驅(qū)動電路、像素単元和顯示裝置，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中像素単元刷新速度慢的問題。為此，本實用新型提供一種像素單元驅(qū)動電路，其中，包括開關(guān)單元，其第一端與高電壓信號端連接，第二端與發(fā)光器件連接，第三端與第一控制線連接，第四端與第二控制線連接；驅(qū)動晶體管，其源極與所述開關(guān)單元連接，漏極與低電壓信號端連接；電容存儲單元，其第一端與所述驅(qū)動晶體管的柵極連接，第二端與所述驅(qū)動晶體管的漏極之間，第三端與第二控制線連接。其中，所述電容存儲單元包括第一電容、第二電容和第五晶體管；其中所述第一電容一端與所述驅(qū)動晶體管的柵極連接，另一端與所述驅(qū)動晶體管的源極連接；所述第二電容的一端與所述驅(qū)動晶體管的柵極連接，另一端與所述第五晶體管的源極連接；[0012]所述第五晶體管的柵極與所述第二控制線連接，漏極與所述驅(qū)動晶體管的源極連接。其中，所述電容存儲單元包括第一電容、第二電容和第五晶體管；其中所述第一電容一端與所述驅(qū)動晶體管的柵極連接，另一端與所述第二電容的一端連接；所述第二電容的另一端與所述驅(qū)動晶體管的源極連接；所述第五晶體管的源極連接在所述第一電容和第二電容之間，柵極與第二控制線連接，漏極與所述驅(qū)動晶體管的源極連接。 其中，所述開關(guān)単元包括第二晶體管、第四晶體管；所述第二晶體管的源極與高電壓信號端連接，柵極與第二控制線連接，漏極與所述驅(qū)動晶體管的漏極連接；所述第四晶體管的漏極與所述驅(qū)動晶體管的柵極連接，柵極與第一控制線連接，源極與高電壓信號端連接。其中，所述開關(guān)單元還包括第三晶體管，其源極與所述驅(qū)動晶體管漏極連接，漏極與高電壓信號端連接，柵極與第一控制線連接。其中，所述驅(qū)動晶體管、第二晶體管、第三晶體管、第四晶體管、第五晶體管為η型薄膜晶體管。本實用新型提供一種像素単元，其中，包括OLED和上述任一像素単元驅(qū)動電路，所述像素單元驅(qū)動電路與所述OLED的陰極連接，所述OLED的陽極與高電壓信號端連接。本實用新型提供一種顯示裝置，其中，包括上述的像素単元。本實用新型具有下述有益效果本實用新型提供的像素單元驅(qū)動電路，通過開關(guān)單元控制驅(qū)動電流I-d和數(shù)據(jù)電流Idata的大小以及其通斷，以使電流縮放比IdatノItjled隨著Itjled的變化而成相反趨勢的變化，確保無論驅(qū)動電流I-d大小，數(shù)據(jù)電流Idata都能夠快速對電容存儲單元快速充電。本實用新型提供的像素単元和顯示裝置，通過開關(guān)單元控制驅(qū)動電流Itjled和數(shù)據(jù)電流Idata的大小以及其通斷，以使電流縮放比IdatノI—隨著Ud的變化而成相反趨勢的變化，確保無論驅(qū)動電流I-d大小，數(shù)據(jù)電流Idata都能夠快速對第一電容快速充電，提高像素単元的刷新速度，有助于實現(xiàn)高分辨率顯示圖像，同時降低電源在顯示高亮度圖像時的功耗，而且還可以通過控制外部輸入的數(shù)據(jù)電流Idata的數(shù)值來控制驅(qū)動電流Itjled,從而控制發(fā)光器件的顯示亮度。

圖I為現(xiàn)有技術(shù)中OLED顯示器中的像素結(jié)構(gòu)；圖2為本實用新型像素單元驅(qū)動電路第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型像素單元驅(qū)動電路第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3所示像素單元驅(qū)動電路的時序信號圖；圖5為圖3所示素單元驅(qū)動電路在第一時序階段的等效電路圖；圖6為圖3所示素單元驅(qū)動電路在第二時序階段的等效電路圖；[0034]圖7為本實用新型像素單元驅(qū)動電路第三實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為圖7所示素單元驅(qū)動電路在第二時序階段的等效電路圖。
具體實施方式
為使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實用新型的技術(shù)方案，
以下結(jié)合附圖對本實用新型提供的像素單元驅(qū)動電路、像素単元和顯示裝置進行詳細描述。圖2為本實用新型像素單元驅(qū)動電路第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，本實施例像素單元驅(qū)動電路包括開關(guān)單元201、電容存儲單元202和驅(qū)動晶體管T 1，其中，開 關(guān)單元201的第一端與高電壓信號端連接，開關(guān)單元201的第二端與發(fā)光器件連接，開關(guān)單元201的第三端與第一控制線CNl連接，開關(guān)單元201的第四端與第二控制線CN2連接；電容存儲単元202的第一端與驅(qū)動晶體管Tl的柵極連接，電容存儲單元202的第二端與驅(qū)動晶體管Tl的漏極之間，電容存儲單元202的第三端與第二控制線CN2連接；驅(qū)動晶體管Tl的源極與開關(guān)單元201連接，驅(qū)動晶體管Tl的漏極與低電壓信號端Vss連接。第一控制線CNl向開關(guān)單元201輸出高電平控制信號，開關(guān)單元201導(dǎo)通，通過第ニ控制線CN2分別向開關(guān)單元201和電容存儲單元202輸出低電平信號，電源的高電位Vdd輸出數(shù)據(jù)電流Idata，數(shù)據(jù)電流Idata將存儲在電容存儲單元202中，存儲在電容存儲單元202中的電量為Q ;驅(qū)動晶體管T I的源極和漏極之間的電流為Idsl，則Idata = Idsl，此時，驅(qū)動晶體管Tl柵極和源極之間的電壓Vgs ;存儲在電容存儲單元202中的電量為Q ;通過第一控制線CNl向開關(guān)單元201輸出低電平控制信號，通過第二控制線CN2分別向開關(guān)單元201和電容存儲單元202輸出高電平信號，電容存儲單元202的電壓將降低，電源向OLED輸出驅(qū)動電流Itjled，此時電容存儲單元202的電壓等于驅(qū)動晶體管Tl的柵極和源極之間的電壓V7gS,電源向OLED輸出的驅(qū)動電流Itjled等于流經(jīng)驅(qū)動晶體管的源極和漏極電流I7dsl，所以，數(shù)據(jù)電流Idata小于驅(qū)動電流1。16(1，并且數(shù)據(jù)電流Idata的變化幅度要小于驅(qū)動電流Itjled的變化幅度，在電流縮放比IdatノI-d隨著I-d的變化而成相反趨勢的變化的同時，無論驅(qū)動電流Itjlral大小，數(shù)據(jù)電流Idata都不會太小，確保數(shù)據(jù)電流Idata都能夠快速對電容存儲單元快速充電。圖3為本實用新型像素單元驅(qū)動電路第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，本實施例像素單元驅(qū)動電路中的電容存儲單元包括第一電容Cstl、第二電容Cst2和第五晶體管T5 ;其中，第一電容Cstl的一端與驅(qū)動晶體管T I的柵極連接，第一電容Cstl的另一端與驅(qū)動晶體管T I的源極連接，第二電容Cst2的一端與驅(qū)動晶體管T I的柵極連接，第二電容Cst2的另一端與第五晶體管T5的源極連接，第五晶體管T5的柵極與第二控制線CN2連接，第五晶體管T5的漏極與驅(qū)動晶體管T I的源極連接；開關(guān)單元包括第二晶體管T2和第四晶體管T4，第二晶體管T2的源極與高電壓信號端Vdd連接，第二晶體管T2的柵極與第ニ控制線CN2連接，第二晶體管T2的漏極與驅(qū)動晶體管的漏極連接，第四晶體管T4的漏極與驅(qū)動晶體管T I的柵極連接，第四晶體管T4的柵極與第一控制線CNl連接，第四晶體管T4的源極與高電壓信號端Vdd連接。進ー步的，本實施例像素單元驅(qū)動電路中的開關(guān)單元還包括第三晶體管T3，第三晶體管T3的源極與驅(qū)動晶體管Tl的漏極連接，第三晶體管T3的漏極與高電壓信號端Vdd連接，第三晶體管T3的柵極與第一控制線CNl連接，當(dāng)?shù)谒木w管T4的出現(xiàn)斷路故障時，第一控制線CNl仍可通過第三晶體管T3實現(xiàn)對開關(guān)單元201的控制，增強了開關(guān)單元的穩(wěn)定性。 圖4為圖3所示像素単元驅(qū)動電路的時序信號圖，圖5為圖3所示像素単元驅(qū)動電路在第一時序階段的等效電路圖，圖6為圖3所示像素單元驅(qū)動電路在第二時序階段的等效電路圖。如圖4所示，在第一時序階段，通過第一控制線CNl分別向第三晶體管T3的柵極和第四晶體管T4的柵極輸出高電平控制信號，第三晶體管T3和第四晶體管T4導(dǎo)通；通過第二控制線分別向第二晶體管T2的柵極和第五晶體管的柵極T5輸出低電平控制信號，第二晶體管和第五晶體管截止。第一時序階段中，驅(qū)動電路的等效電路如圖5所示，電源的高電位Vdd輸出數(shù)據(jù)電流Ida ta,數(shù)據(jù)電流Idata將存儲在第一電容Cstl中，同吋，驅(qū)動晶體管Tl處于飽和狀態(tài)，驅(qū)動晶體管Tl的源極和漏極之間的電流為Idsl，則Idata = Idsl，此時，驅(qū)動晶體管Tl柵極和源極之間的電壓Vgs = Va-Vss,其中，Va為A處的電平，Vss為電源的低電平。第一時序階段結(jié)束時，存儲在第一電容Cstl中的電量為Q，第一電容Cstl的電壓等于動晶體管Tl柵極和源極之間的電壓Vgs，根據(jù)公式可得
_3]Vgs(I)其中，驅(qū)動晶體管Tl源極和漏極之間的電流Idsl如公式(2)所示Idsl =_;kl(Vgs . Vth〕2(2)由于Idata = Idsl，根據(jù)公式⑵可得公式(3)，公式(3)如下所示Idata = Idsl = ^kl(Vgs - Vth)2(3)根據(jù)公式(I)、公式(2)和公式(3)可得公式(4)，公式(4)如下所示Idata = -kl(Vgs - Vth)2 = -kl(^ - Vth)2(4)其中，Kl為驅(qū)動晶體管的電流參數(shù)。如圖4、圖6所示，在第二時序階段，通過第一控制線CNl分別向第三晶體管T3的柵極和第四晶體管T4的柵極輸出低電平控制信號，使第三晶體管T3和第四晶體管T4截止；通過第二控制線分別向第二晶體管T2的柵極和第五晶體管的柵極T5輸出高電平控制信號，使第二晶體管和第五晶體管導(dǎo)通。當(dāng)?shù)诙w管T2導(dǎo)通吋，電源將向OLED輸出電流Ioled,電源向OLED輸出的驅(qū)動電流Itjled等于流經(jīng)驅(qū)動晶體管的源極和漏極電流Iydsl ;當(dāng)?shù)谖寰w管T5導(dǎo)通時，第一電容Cstl和第二電容Cst2并聯(lián)，該并聯(lián)電路連接在驅(qū)動晶體管T I的柵極和源極之間，此時，存儲在第一電容Cstl中的電量Q將在第一電容Cstl和第二電容Cst2之間分配，使第一電容Cstl和第二電容Cst2上的電壓相等，第一電容Cstl和第ニ電容Cst2上的電壓等于驅(qū)動晶體管T I的柵極和源極之間的電壓V7gs,其中，驅(qū)動晶體管Tl的柵極和源極之間的電壓Vgs如公式(5)所示
,OV的=----Γ5)
gs Cstl + Cst2v !其中，驅(qū)動晶體管T I源極和漏極之間的電流Vdsl如公式(6)所示Idsl=YK1CVgs-Vth)^(6)由于I-d = I7dsl，根據(jù)公式(6)可得公式(7)，公式(7)如下所示[0056]
權(quán)利要求1.一種像素單元驅(qū)動電路，其特征在于，包括 開關(guān)單元，其第一端與高電壓信號端連接，第二端與發(fā)光器件連接，第三端與第一控制線連接，第四端與第二控制線連接； 驅(qū)動晶體管，其源極與所述開關(guān)單元連接，漏極與低電壓信號端連接； 電容存儲單元，其第一端與所述驅(qū)動晶體管的柵極連接，第二端與所述驅(qū)動晶體管的漏極之間，第三端與第二控制線連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的像素單元驅(qū)動電路，其特征在于，所述電容存儲單元包括 第ー電容、第二電容和第五晶體管；其中 所述第一電容一端與所述驅(qū)動晶體管的柵極連接，另一端與所述驅(qū)動晶體管的源極連接; 所述第二電容的一端與所述驅(qū)動晶體管的柵極連接，另一端與所述第五晶體管的源極連接； 所述第五晶體管的柵極與所述第二控制線連接，漏極與所述驅(qū)動晶體管的源極連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的像素單元驅(qū)動電路，其特征在于，所述電容存儲單元包括第ー電容、第二電容和第五晶體管；其中 所述第一電容一端與所述驅(qū)動晶體管的柵極連接，另一端與所述第二電容的一端連接; 所述第二電容的另一端與所述驅(qū)動晶體管的源極連接； 所述第五晶體管的源極連接在所述第一電容和第二電容之間，柵極與第二控制線連接，漏極與所述驅(qū)動晶體管的源極連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一所述的像素單元驅(qū)動電路，其特征在于，所述開關(guān)単元包括第二晶體管、第四晶體管； 所述第二晶體管的源極與高電壓信號端連接，柵極與第二控制線連接，漏極與所述驅(qū)動晶體管的漏極連接； 所述第四晶體管的漏極與所述驅(qū)動晶體管的柵極連接，柵極與第一控制線連接，源極與高電壓信號端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的像素單元驅(qū)動電路，其特征在于，所述開關(guān)單元還包括 第三晶體管，其源極與所述驅(qū)動晶體管漏極連接，漏極與高電壓信號端連接，柵極與第ー控制線連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的像素單元驅(qū)動電路，其特征在于，所述驅(qū)動晶體管、第二晶體管、第三晶體管、第四晶體管、第五晶體管為η型薄膜晶體管。
7.一種像素単元，其特征在于，包括OLED和如權(quán)利要求I至6中任ー權(quán)利要求所述的像素單元驅(qū)動電路，所述像素單元驅(qū)動電路與所述OLED的陰極連接，所述OLED的陽極與高電壓信號端連接。
8.—種顯示裝置，其特征在于，包括多個如權(quán)利要求7所述的像素単元。
專利摘要本實用新型提供一種像素單元驅(qū)動電路、像素單元和顯示裝置，其中，所述像素單元驅(qū)動電路包括開關(guān)單元，其第一端與高電壓信號端連接，第二端與發(fā)光器件連接，第三端與第一控制線連接，第四端與第二控制線連接；驅(qū)動晶體管，其源極與所述開關(guān)單元連接，漏極與低電壓信號端連接；電容存儲單元，其第一端與所述驅(qū)動晶體管的柵極連接，第二端與所述驅(qū)動晶體管的漏極之間，第三端與第二控制線連接。通過開關(guān)單元控制驅(qū)動電流Ioled和數(shù)據(jù)電流Idata的大小以及其通斷，以使電流縮放比Idata/Ioled隨著Ioled的變化而成相反趨勢的變化，確保無論驅(qū)動電流Ioled大小，數(shù)據(jù)電流Idata都能夠快速對電容存儲單元快速充電。
文檔編號G09G3/32GK202422687SQ20122000157
公開日2012年9月5日 申請日期2012年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月4日
發(fā)明者祁小敬, 譚文 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 成都京東方光電科技有限公司