像素電路及顯示裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及有機(jī)發(fā)光顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種像素電路以及包括該像素電路的顯示裝置。該像素電路包括至少兩個電致發(fā)光元件，各個所述電致發(fā)光元件的第一極性的電極與一個電流控制端連接，各個所述電致發(fā)光元件的第二極性的電極與為所述電致發(fā)光元件供應(yīng)驅(qū)動電流的驅(qū)動單元連接。本實(shí)用新型所提供的像素電路，通過設(shè)置至少兩個獨(dú)立控制的有機(jī)發(fā)光二極管，分別控制各個有機(jī)發(fā)光二極管輪流處于發(fā)光顯示狀態(tài)，避免了單一的有機(jī)發(fā)光二極管長期處于直流偏置發(fā)光狀態(tài)，減緩了有機(jī)材料的極性化速度，使有機(jī)發(fā)光二極管閾值電壓穩(wěn)定，提高了有機(jī)發(fā)光二極管的發(fā)光效率，大幅度延長了有機(jī)發(fā)光二極管的使用壽命。
【專利說明】像素電路及顯示裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及有機(jī)發(fā)光顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及ー種像素電路以及包括該像素電路的顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]相比傳統(tǒng)的液晶面板，AMOLED(ActiveMatrix Organic Light Emitting Diode,有源矩陣有機(jī)發(fā)光二極管)面板具有反應(yīng)速度更快、對比度更高、視角更廣等特點(diǎn)，因此，AMOLED得到了顯示技術(shù)開發(fā)商日益廣泛的關(guān)注。
[0003]有源矩陣有機(jī)發(fā)光二極管由像素電路驅(qū)動發(fā)光?，F(xiàn)有技術(shù)中的基本像素電路由兩個薄膜晶體管(Thin-Film Transistor, TFT)和ー個電容組成,具體如圖1以及圖2中所示:包括驅(qū)動晶體管Tl、開關(guān)晶體管T2以及存儲電容Cl。其中，開關(guān)晶體管Tl的導(dǎo)通與截止由掃描信號電壓Vsm控制，以用于控制數(shù)據(jù)電壓Vdata的輸入；驅(qū)動晶體管Tl用于為有機(jī)發(fā)光二極管OLED供應(yīng)驅(qū)動電流，存儲電容Cl用于為驅(qū)動晶體管Tl的柵極提供維持電壓；圖1中所示為N溝道類型的驅(qū)動晶體管驅(qū)動的像素電路，圖2中所示為P溝道類型的驅(qū)動晶體管驅(qū)動的像素電路。
[0004]在每ー幀的圖像顯示時間內(nèi)，由于上述像素電路中僅有ー個有機(jī)發(fā)光二極管，因此在姆ー幀的圖像顯不時間內(nèi)其一直處于發(fā)光顯不狀態(tài)。這樣，由于有機(jī)發(fā)光二極管長期處于直流偏置發(fā)光狀態(tài)，有機(jī)材料的極性化加速，造成有機(jī)發(fā)光二極管的內(nèi)建電場(半導(dǎo)體或者絕緣體中由于內(nèi)部的作用而形成的電場)隨之迅速增強(qiáng)，從而導(dǎo)致有機(jī)發(fā)光二極管閾值電壓增大，大大降低了有機(jī)發(fā)光二極管的發(fā)光效率，因此，大幅度縮短了有機(jī)發(fā)光二極管的使用壽命。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005](一 )要解決的技術(shù)問題
[0006]本實(shí)用新型的目的在于提供ー種能夠提高有機(jī)發(fā)光二極管使用壽命的像素電路，同時提升有機(jī)發(fā)光二極管的發(fā)光效率；進(jìn)ー步的，本實(shí)用新型還提供了ー種包括上述像素電路的顯示裝置，以提高顯示裝置的使用壽命。
[0007]( 二 )技術(shù)方案
[0008]本實(shí)用新型技術(shù)方案如下:
[0009]ー種像素電路，包括至少兩個電致發(fā)光元件，各個所述電致發(fā)光元件的第一極性的電極與ー個電流控制端連接，各個所述電致發(fā)光元件的第二極性的電極與為所述電致發(fā)光元件供應(yīng)驅(qū)動電流的驅(qū)動單元連接。
[0010]優(yōu)選的，所述驅(qū)動単元包括開關(guān)元件、儲能元件以及驅(qū)動元件；所述開關(guān)元件的第一端與數(shù)據(jù)線連接，第二端與所述儲能元件的第一端連接；所述驅(qū)動元件的第一輸入端連接驅(qū)動電源的第一端，第二輸入端分別與所述開關(guān)元件的第二端以及所述儲能元件的第一端連接，輸出端分別與各個所述電致發(fā)光元件的第二極性的電極連接；所述儲能元件的第二端與驅(qū)動電源第二端連接。
[0011]優(yōu)選的，所述電致發(fā)光元件為兩個。
[0012]優(yōu)選的，所述電致發(fā)光元件包括第一有機(jī)發(fā)光二極管以及第二有機(jī)發(fā)光二極管，所述開關(guān)元件為開關(guān)晶體管，所述儲能元件為存儲電容，所述驅(qū)動元件為驅(qū)動晶體管；
[0013]所述開關(guān)晶體管的柵極與掃描信號線連接，源極與數(shù)據(jù)線連接，漏極與所述存儲電容的第一端連接；
[0014]所述驅(qū)動晶體管的柵極分別與所述開關(guān)晶體管的漏極以及所述存儲電容的第一端連接，源極與驅(qū)動電源的第一端連接，漏極分別與第一有機(jī)發(fā)光二極管以及第二有機(jī)發(fā)光二極管的第二極性的電極連接；
[0015]所述存儲電容的第二端與驅(qū)動電源第二端連接；
[0016]所述第一有機(jī)發(fā)光二極管的第一端連接第一電流控制端，所述第二有機(jī)發(fā)光二極管的第一端連接第二電流控制端。
[0017]優(yōu)選的，所述驅(qū)動晶體管為N溝道型薄膜晶體管；所述驅(qū)動晶體管的源極與所述驅(qū)動電源的高電平輸出端連接，漏極分別與所述第一有機(jī)發(fā)光二極管以及第二有機(jī)發(fā)光二極管的陽極連接；所述存儲電容的第二端與所述驅(qū)動電源的低電平輸出端連接。
[0018]優(yōu)選的，所述驅(qū)動晶體管為P溝道型薄膜晶體管；所述驅(qū)動晶體管的源極與所述驅(qū)動電源的低電平輸出端連接，漏極分別與所述第一有機(jī)發(fā)光二極管以及第二有機(jī)發(fā)光二極管的陰極連接；所述存儲電容的第二端與所述驅(qū)動電源的高電平輸出端連接。
[0019]本實(shí)用新型還提供了 一種包括上述任意一種像素電路的顯示裝置。
[0020](三)有益效果
[0021]本實(shí)用新型所提供的像素電路，通過設(shè)置至少兩個獨(dú)立控制的有機(jī)發(fā)光二極管，分別控制各個有機(jī)發(fā)光二極管輪流處于發(fā)光顯示狀態(tài)，避免了單一的有機(jī)發(fā)光二極管長期處于直流偏置發(fā)光狀態(tài)，減緩了有機(jī)材料的極性化速度，使有機(jī)發(fā)光二極管閾值電壓穩(wěn)定，提高了有機(jī)發(fā)光二極管的發(fā)光效率，大幅度延長了有機(jī)發(fā)光二極管的使用壽命。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中N型薄膜晶體管的像素電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中P型薄膜晶體管的像素電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例中一種像素電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4是圖3中所示像素電路的一種工作狀態(tài)下的等效電路的示意圖；
[0026]圖5是圖3中所示像素電路的另一種工作狀態(tài)下的等效電路的示意圖；
[0027]圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例中另一種像素電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖7是圖6中所示像素電路的N型薄膜晶體管實(shí)現(xiàn)電路示意圖；
[0029]圖8是圖6中所示像素電路的P型薄膜晶體管實(shí)現(xiàn)電路示意圖；
[0030]圖9是圖7中所示像素電路的驅(qū)動時段圖；
[0031]圖10是圖7中所示像素電路在T2時段的等效電路的示意圖；
[0032]圖11是圖7中所示像素電路在T4時段的等效電路的示意圖。
【具體實(shí)施方式】[0033]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型，但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。
[0034]本實(shí)用新型所提供的像素電路，每個像素電路連接有掃描信號線和數(shù)據(jù)線，并包括至少兩個電致發(fā)光元件，各個電致發(fā)光元件的第一極性的電極與一個電流控制端連接，第二極性的電極與為電致發(fā)光元件供應(yīng)驅(qū)動電流的驅(qū)動單元連接；通過分別控制各個電致發(fā)光元件輪流交替處于發(fā)光顯示狀態(tài)，避免了單一的電致發(fā)光元件長期處于直流偏置發(fā)光狀態(tài)，從而延長了電致發(fā)光元件的使用壽命。為了方便控制以及盡量不增加像素電路的復(fù)雜性，本實(shí)施例中的電致發(fā)光元件個數(shù)為兩個，下面以在AMOLED得到廣泛應(yīng)用的有機(jī)發(fā)光二極管為例進(jìn)行說明。
[0035]如圖3中所示的像素電路，包括第二極性的電極分別與控制單元連接的第一有機(jī)發(fā)光二極管Dl以及第二有機(jī)發(fā)光二極管D2，第一有機(jī)發(fā)光二極管Dl的第一端與第一電流控制端Vds連接，第二有機(jī)發(fā)光二極管D2的第一端與第二電流控制端Vsd連接，上述連接方式使得第一電流控制端Vds和第二電流控制端Vsd可提供的電流方向相反；通過利用一對方向相反的電流控制，輪流切換地控制兩個有機(jī)發(fā)光二級管交替發(fā)光顯示，減少各個有機(jī)發(fā)光二級管一半的發(fā)光時間，同時使其在不發(fā)光時段反向偏置；一個具體示例如圖4以及圖5中所示。圖4中，第一電流控制端Vds為高電平VDD，第一有機(jī)發(fā)光二級管Dl在從第一電流控制端Vds流向驅(qū)動單元的電流控制下發(fā)光顯示；第二電流控制端Vsd為低電平Vss，第二有機(jī)發(fā)光二級管D2反向偏置，緩解其內(nèi)部離子極性化，延長其使用壽命。圖5中，第二電流控制端Vsd為高電平VDD，第二有機(jī)發(fā)光二級管D2在從第二電流控制端Vsd流向驅(qū)動單元的電流控制下發(fā)光顯示；第一電流控制端Vds為低電平Vss，第一有機(jī)發(fā)光二級管Dl反向偏置，緩解其內(nèi)部離子極性化，延長其使用壽命。
[0036]如圖6中所示，本實(shí)施例中的驅(qū)動單元包括開關(guān)元件、儲能元件以及驅(qū)動元件；開關(guān)元件用于控制數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電壓的寫入，其第一端與數(shù)據(jù)線連接，第二端與儲能元件的第一端連接；驅(qū)動元件用于為有機(jī)發(fā)光元件提供驅(qū)動電流，其第一輸入端連接驅(qū)動電源的第一端，第二輸入端分別與開關(guān)元件的第二端以及儲能元件的第一端連接，輸出端分別與各個有機(jī)發(fā)光二極管的第二極性的電極連接；儲能元件用于存儲數(shù)據(jù)電壓，其第二端與驅(qū)動電源第二端連接。
[0037]圖6中像素電路的一種具體實(shí)現(xiàn)方式如圖7中所示；其中開關(guān)元件為開關(guān)晶體管T2,儲能元件為存儲電容Cl,驅(qū)動元件為驅(qū)動晶體管Tl,開關(guān)晶體管T2以及驅(qū)動晶體管Tl均為N溝道型薄膜晶體管。掃描信號線提供掃描信號來導(dǎo)通或者截止開關(guān)晶體管T2，數(shù)據(jù)線通過開關(guān)晶體管T2向像素中寫入數(shù)據(jù)電壓信號。開關(guān)晶體管T2的柵極與掃描信號線連接，源極與數(shù)據(jù)線連接，漏極與存儲電容Cl的第一端連接；在掃描信號線提供的掃描信號的控制下，開關(guān)晶體管T2向存儲電容Cl提供數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電壓信號并由存儲電容Cl保持該電壓。驅(qū)動晶體管Tl的柵極分別與開關(guān)晶體管T2的漏極以及存儲電容Cl的第一端連接，源極與驅(qū)動電源的高電平輸出端連接，漏極分別與第一有機(jī)發(fā)光二極管Dl以及第二有機(jī)發(fā)光二極管D2的陽極連接；存儲電容Cl的第二端與驅(qū)動電源的低電平輸出端連接；驅(qū)動晶體管Tl受數(shù)據(jù)線提供的數(shù)據(jù)電壓以及存儲電容Cl存儲電壓的控制而導(dǎo)通或截止。第一有機(jī)發(fā)光二極管Dl的陰極連接第一電流控制端Vds，第二有機(jī)發(fā)光二極管D2的陰極連接第二電流控制端Vsd。[0038]本領(lǐng)域所屬技術(shù)人員很容易得出本實(shí)用新型所提供的像素電路可以輕易改為P溝道型薄膜晶體管電路，具體如圖8中所示，與N溝道型薄膜晶體管電路的連接結(jié)構(gòu)不同之處主要在于，驅(qū)動晶體管Tl的源極與驅(qū)動電源的低電平輸出端連接，漏極分別與第一有機(jī)發(fā)光二極管Dl以及第二有機(jī)發(fā)光二極管D2的陰極連接；存儲電容Cl的第二端與驅(qū)動電源的高電平輸出端連接。當(dāng)然，本實(shí)用新型所提供的像素電路可以輕易改為CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor,互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)電路；并不局限于本實(shí)施例中的所提供的像素電路，在此不再贅述。
[0039]本實(shí)用新型還提供了一種驅(qū)動上述像素電路的驅(qū)動方法，其主要包括充電時段以及驅(qū)動顯示時段；每一幀工作時段內(nèi)僅有一個電流控制端控制與該電流控制端連接的電致發(fā)光元件發(fā)光，其余電流控制端控制與該電流控制端連接的電致發(fā)光元件不發(fā)光；任意相鄰的兩幀工作時段中，發(fā)光的電致發(fā)光元件不同；這樣能夠使不同的電致發(fā)光元件輪流交替發(fā)光，避免了單一的電致發(fā)光元件長期處于直流偏置發(fā)光狀態(tài)，從而延長了電致發(fā)光元件的使用壽命。下面以應(yīng)用于圖7中所示像素電路的驅(qū)動方法為例進(jìn)行說明，其驅(qū)動時段示意圖如圖9中所示，在該時段圖中，示意了在相鄰的兩幀工作時段中，掃描信號線的掃描信號電壓Vsow、數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)電壓Vdata、第一電流控制端Vds以及第二電流控制端Vsd的電流控制的變化。
[0040]其中，第一充電時段Tl:
[0041]該時段內(nèi)執(zhí)行下述操作:在掃描信號線施加高電平掃描信號電壓導(dǎo)通開關(guān)晶體管T2，數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)電壓寫入存儲電容Cl ;第一電流控制端Vds為低電平Vss，控制第一有機(jī)發(fā)光二極管Dl發(fā)光；第二電流控制端Vsd為高電平VDD，控制第二有機(jī)發(fā)光二極管D2反向偏置；但是由于在充電時段，數(shù)據(jù)電壓需要寫入存儲電容，這樣可能對造成對驅(qū)動晶體管Tl的柵極供電電壓不穩(wěn)定，影響有機(jī)發(fā)光二極管的發(fā)光穩(wěn)定性，因此，本實(shí)施例中，在充電時段也可以通過第一電流控制端控制第一有機(jī)發(fā)光二極管反向偏置以及通過第二電流控制端控制第二有機(jī)發(fā)光二極管反向偏置，避免不穩(wěn)定發(fā)光的出現(xiàn)。
[0042]第一驅(qū)動顯示時段T2:
[0043]該時段等效電路如圖10中所示；執(zhí)行下述操作:在掃描信號線施加低電平掃描信號電壓截止開關(guān)晶體管T2 ;第一電流控制端Vds為低電平Vss,控制第一有機(jī)發(fā)光二極管Dl在存儲電容Cl中存儲的數(shù)據(jù)電壓驅(qū)動下發(fā)光；第二電流控制端Vsd為高電平VDD，控制第二有機(jī)發(fā)光二極管D2反向偏置。
[0044]第二充電時段T3:
[0045]該時段內(nèi)執(zhí)行下述操作:在掃描信號線施加高電平掃描信號電壓導(dǎo)通開關(guān)晶體管T2，數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)電壓寫入存儲電容Cl ;第二電流控制端Vsd為低電平Vss，控制第二有機(jī)發(fā)光二極管D2發(fā)光；第一電流控制端Vds為高電平Vdd,控制第一有機(jī)發(fā)光二極管Dl反向偏置；但是由于在充電時段，數(shù)據(jù)電壓需要寫入存儲電容，這樣可能對造成對驅(qū)動晶體管Tl的柵極供電電壓不穩(wěn)定，影響有機(jī)發(fā)光二極管的發(fā)光穩(wěn)定性，因此，本實(shí)施例中，在充電時段也可以通過第一電流控制端控制第一有機(jī)發(fā)光二極管反向偏置以及通過第二電流控制端控制第二有機(jī)發(fā)光二極管反向偏置，避免不穩(wěn)定發(fā)光的出現(xiàn)。
[0046]第二驅(qū)動顯示時段T4:
[0047]該時段等效電路如圖11中所示；執(zhí)行下述操作:在掃描信號線施加低電平掃描信號電壓截止開關(guān)晶體管T2 ;第二電流控制端Vsd為低電平Vss，控制第二有機(jī)發(fā)光二極管D2在存儲電容Cl中存儲的數(shù)據(jù)電壓驅(qū)動下發(fā)光；第一電流控制端Vds為高電平VDD，控制第一有機(jī)發(fā)光二極管Dl反向偏置。
[0048]本實(shí)施例中所提供像素電路驅(qū)動方法中，由于任意相鄰的兩幀工作時段中，兩個有機(jī)發(fā)光二極管輪流交替發(fā)光顯示，避免了單一的電致發(fā)光元件長期處于直流偏置發(fā)光狀態(tài)，減緩了有機(jī)材料的極性化速度，使有機(jī)發(fā)光二極管閾值電壓穩(wěn)定，提高了有機(jī)發(fā)光二極管的發(fā)光效率，大幅度延長了有機(jī)發(fā)光二極管的使用壽命。
[0049]本實(shí)用新型還提供了 一種包括上述任意一種像素電路的顯示裝置；由于使用的像素電路具有相對更長的使用壽命，因此，該顯示裝置的使用壽命也相應(yīng)的得到了延長，質(zhì)量更加可靠。
[0050]以上實(shí)施方式僅用于說明本實(shí)用新型，而并非對本實(shí)用新型的限制，有關(guān)【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范疇。
【權(quán)利要求】
1.ー種像素電路，其特征在于，包括至少兩個電致發(fā)光元件，各個所述電致發(fā)光元件的第一極性的電極分別與ー個電流控制端連接，各個所述電致發(fā)光元件的第二極性的電極均與為所述電致發(fā)光元件供應(yīng)驅(qū)動電流的驅(qū)動單元連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素電路，其特征在于，所述驅(qū)動単元包括開關(guān)元件、儲能元件以及驅(qū)動元件；所述開關(guān)元件的第一端與數(shù)據(jù)線連接，第二端與所述儲能元件的第一端連接；所述驅(qū)動元件的第一輸入端連接驅(qū)動電源的第一端，第二輸入端分別與所述開關(guān)元件的第二端以及所述儲能元件的第一端連接，輸出端分別與各個所述電致發(fā)光元件的第二極性的電極連接；所述儲能元件的第二端與驅(qū)動電源第二端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的像素電路，其特征在于，所述電致發(fā)光元件為兩個。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的像素電路，其特征在于，兩個所述電致發(fā)光元件為第一有機(jī)發(fā)光二極管以及第ニ有機(jī)發(fā)光二極管，所述開關(guān)元件為開關(guān)晶體管，所述儲能元件為存儲電容，所述驅(qū)動元件為驅(qū)動晶體管； 所述開關(guān)晶體管的柵極與掃描信號線連接，源極與數(shù)據(jù)線連接，漏極與所述存儲電容的第一端連接； 所述驅(qū)動晶體管的柵極分別與所述開關(guān)晶體管的漏極以及所述存儲電容的第一端連接，源極與驅(qū)動電源的第一端連接，漏極分別與第一有機(jī)發(fā)光二極管以及第ニ有機(jī)發(fā)光二極管的第二極性的電極連接； 所述存儲電容的第二端與驅(qū)動電源的第二端連接； 所述第一有機(jī)發(fā)光二極管的第一極性的電極連接第一電流控制端，所述第二有機(jī)發(fā)光ニ極管的第一極性的電極連接第二電流控制端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的像素電路，其特征在于，所述驅(qū)動晶體管為N溝道型薄膜晶體管；所述驅(qū)動晶體管的源極與所述驅(qū)動電源的高電平輸出端連接，漏極分別與所述第一有機(jī)發(fā)光二極管以及第ニ有機(jī)發(fā)光二極管的陽極連接；所述存儲電容的第二端與所述驅(qū)動電源的低電平輸出端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的像素電路，其特征在于，所述驅(qū)動晶體管為P溝道型薄膜晶體管；所述驅(qū)動晶體管的源極與所述驅(qū)動電源的低電平輸出端連接，漏極分別與所述第一有機(jī)發(fā)光二極管以及第ニ有機(jī)發(fā)光二極管的陰極連接；所述存儲電容的第二端與所述驅(qū)動電源的高電平輸出端連接。
7.—種顯示裝置，其特征在于，包括權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述的像素電路。
【文檔編號】G09G3/32GK203444736SQ201320368649
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月25日
【發(fā)明者】譚文, 祁小敬 申請人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司, 成都京東方光電科技有限公司