本公開一般涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種顯示面板、應(yīng)用于顯示面板的驅(qū)動方法及顯示裝置。
背景技術(shù):
有機發(fā)光二極管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)是一種利用有機半導體材料制成、在電流的驅(qū)動下產(chǎn)生的可逆變色來實現(xiàn)顯示的器件。現(xiàn)有的有機發(fā)光二極管按照驅(qū)動方式可分為無源驅(qū)動方式(Passive Matrix,PMOLED)和有源驅(qū)動方式(Active Matrix,AMOLED),在像素驅(qū)動電路中,與無源驅(qū)動方式比,有源驅(qū)動方式中的各個像素可以同時發(fā)光,降低了單個像素的發(fā)光亮度,彌補了無源驅(qū)動電路中需要提高有機發(fā)光二極管亮度的不足,降低了電路功耗,實現(xiàn)高分辨顯示,同時,有源驅(qū)動方式易于彩色化和實現(xiàn)大面積顯示。
有機發(fā)光二極管是電流型有機發(fā)光二極管,其發(fā)光由薄膜晶體管在飽和狀態(tài)下產(chǎn)生的電流所驅(qū)動,其亮度與通過的電流成正比。傳統(tǒng)的有源像素驅(qū)動電路通常在電路內(nèi)部利用電路自身的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)對驅(qū)動晶體管的閾值補償。然而,有機發(fā)光二極管在長時間的工作下,其功耗、額定電流、工作電壓等參數(shù)都會發(fā)生改變,內(nèi)部補償電路難以實現(xiàn)對有機發(fā)光二極管各工作參數(shù)的補償。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷或不足,期望提供一種顯示面板、顯示裝置以及應(yīng)用于上述顯示面板的像素驅(qū)動電路的驅(qū)動方法,以期解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題。
第一方面,本申請實施例提供了一種顯示面板,包括:多條數(shù)據(jù)信號線;與數(shù)據(jù)信號線交叉排布的掃描信號線,數(shù)據(jù)信號線與掃描信號線交叉限定出呈陣列排布的多個子像素,各子像素均包含一像素驅(qū)動電路;外部補償電路,其中外部補償電路包括供電單元、采樣單元以及數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生單元,外部補償電路與數(shù)據(jù)信號線連接,外部補償電路通過數(shù)據(jù)信號線將補償后的數(shù)據(jù)信號傳輸至各像素驅(qū)動電路;像素驅(qū)動電路包括驅(qū)動晶體管以及有機發(fā)光二極管;供電單元用于向驅(qū)動晶體管和/或有機發(fā)光二極管提供電流信號;采樣單元基于供電單元提供的電流信號,采集驅(qū)動晶體管和/或有機發(fā)光二極管的電壓信號,并與預(yù)先存儲的驅(qū)動晶體管的特性曲線和/或有機發(fā)光二極管的特性曲線進行比較,確定驅(qū)動晶體管的閾值電壓以及遷移率和/或有機發(fā)光二極管的電壓;數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生單元基于采樣單元確定的驅(qū)動晶體管的閾值電壓以及遷移率和/或有機發(fā)光二極管的電壓,產(chǎn)生補償后的數(shù)據(jù)信號并提供至像素驅(qū)動電路。
第二方面,本申請實施例提供了一種驅(qū)動如上的顯示面板的驅(qū)動方法,顯示面板包括用于補償像素驅(qū)動電路的外部補償電路,發(fā)光控制信號線以及檢測信號線,外部補償電路包括供電單元、采樣單元、數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生單元;像素驅(qū)動電路包括數(shù)據(jù)寫入單元、閾值補償單元、發(fā)光控制單元,該方法包括:
在閾值偵測階段,供電單元分時向驅(qū)動晶體管以及有機發(fā)光二極管提供電流信號,采樣單元分別采集驅(qū)動晶體管的閾值電壓以及有機發(fā)光二極管兩端的電壓,并基于供電單元傳輸?shù)碾娏髦担謩e確定驅(qū)動晶體管的閾值電壓、遷移率和有機發(fā)光二極管的電壓,數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生單元基于采樣單元確定的閾值電壓、遷移率和有機發(fā)光二極管的電壓,確定補償后的數(shù)據(jù)信號;在數(shù)據(jù)寫入階段,數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生單元向數(shù)據(jù)信號線傳輸補償后的數(shù)據(jù)信號,數(shù)據(jù)寫入單元基于掃描信號線傳輸?shù)男盘枌⒀a償后的數(shù)據(jù)信號傳輸至驅(qū)動晶體管的柵極,像素驅(qū)動電路完成數(shù)據(jù)寫入;在發(fā)光階段,數(shù)據(jù)寫入單元基于掃描信號線傳輸?shù)男盘柦刂?,發(fā)光控制單元基于發(fā)光控制信號線傳輸?shù)男盘枌?,?qū)動晶體管向有機發(fā)光二極管提供發(fā)光電流,有機發(fā)光二極管發(fā)光。
第三方面,本申請實施例提供了一種顯示裝置,包括如上所述的顯示面板。
按照本申請實施例的方案,通過在顯示面板上設(shè)置外部補償電路,可以對驅(qū)動晶體管的閾值電壓和有機發(fā)光二極管兩端的電壓進行補償,并將差值信號設(shè)置于數(shù)據(jù)信號中,并通過數(shù)據(jù)信號傳輸線傳輸至像素驅(qū)動電路,在提高像素驅(qū)動電路的驅(qū)動能力的同時,提高了顯示面板的顯示精度。
附圖說明
通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述,本申請的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
圖1示出了本申請實施例提供的顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2示出了本申請實施例提供的一個像素驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3示出了本申請實施例提供的又一個像素驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4a-圖4b示出了本申請實施例提供的像素驅(qū)動電路的工作時序圖;
圖5a-圖5g示出了本申請實施例提供的像素驅(qū)動電路在各工作階段的示意性等效結(jié)構(gòu)圖;
圖6示出了本申請實施例提供的顯示面板的驅(qū)動方法的一個流程圖;
圖7示出了本申請實施例提供的一種顯示裝置示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本申請作進一步的詳細說明。可以理解的是,此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋相關(guān)發(fā)明,而非對該發(fā)明的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與發(fā)明相關(guān)的部分。
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本申請。
請參考圖1,其示出了本申請的一個顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,顯示面板100包括顯示區(qū)域a和顯示區(qū)周圍的非顯示區(qū)。在顯示面板100的顯示區(qū)a設(shè)置有N條數(shù)據(jù)信號線DL,該數(shù)據(jù)信號線DL沿第一方向x延伸,在顯示面板100的顯示區(qū)還設(shè)置有與數(shù)據(jù)信號線DL交叉排布的掃描信號線SCAN,其中掃描信號線SCAN沿第二反向y延伸,數(shù)據(jù)信號線DL與掃描信號線SCAN之間相互交叉以限定出呈陣列排布的多個子像素11,在每一個子像素11中均包含有一個有機發(fā)光二極管來進行發(fā)光顯示。在子像素11之中還設(shè)置有像素驅(qū)動電路,該像素驅(qū)動電路中設(shè)置有驅(qū)動晶體管用于提供上述有機發(fā)光二極管發(fā)光所需要的電流信號。
在圖1所示的顯示面板100的非顯示區(qū)還設(shè)置有外部補償電路12,外部補償電路12用于向像素驅(qū)動電路提供電流信號和電壓信號,并采集像素驅(qū)動電路中驅(qū)動晶體管的電壓以及有機發(fā)光二極管的電壓,并基于上述電流信號和采集到的電壓生成補償后的數(shù)據(jù)信號。外部補償電路12與數(shù)據(jù)信號線DL電連接,并通過數(shù)據(jù)信號線DL將補償后的數(shù)據(jù)信號傳輸至顯示區(qū)域a各子像素11中的像素驅(qū)動電路。
在本實施例中,外部補償電路12包括供電單元121、采樣單元122以及數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生單元123。供電單元121中可以設(shè)置有電流源、電壓源等可以產(chǎn)生電流信號或電壓信號的電源來輸出電流信號,該電流信號可以通過數(shù)據(jù)信號線DL傳輸至像素驅(qū)動電路,并作用于上述有機發(fā)光二極管的輸入端以及驅(qū)動晶體管的控制端?;诠╇妴卧?21提供至像素驅(qū)動電路的電流信號,采樣單元122通過數(shù)據(jù)信號線DL采集像素驅(qū)動電路中有機發(fā)光二極管的陽極與陰極之間的電壓信號以及驅(qū)動晶體管的控制端與第二端之間的電壓信號。在采樣單元122中還可以設(shè)置有加法器,可以將與同一條數(shù)據(jù)信號線DL相連接的多個像素驅(qū)動電路中采集到的各電壓進行求和運算并求取平均值。數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生單元123基于采樣單元122采集的像素驅(qū)動電路的信號,產(chǎn)生補償后的數(shù)據(jù)信號,并通過數(shù)據(jù)信號線DL傳輸至各像素驅(qū)動電路。
在本實施例的一些可選的實現(xiàn)方式中,外部補償電路12中還可以設(shè)置有模數(shù)轉(zhuǎn)換器,模數(shù)轉(zhuǎn)換器可以將采樣單元122采集到的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,并將該數(shù)字信號傳輸至數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生單元123。
可選地,顯示面板100上還設(shè)置有第一開關(guān)單元K1、第二開關(guān)單元K2以及第三開關(guān)單元K3。第一開關(guān)單元K1包括多個第一開關(guān),各第一開關(guān)連接在供電單元121和數(shù)據(jù)信號線DL之間,并且各第一開關(guān)與數(shù)據(jù)信號線一一對應(yīng)連接。第一開關(guān)單元K1響應(yīng)于其控制端A1的信號,將供電單元121產(chǎn)生的信號傳輸至各數(shù)據(jù)信號線DL。第二開關(guān)單元K2包括多個第二開關(guān),各第二開關(guān)連接在采樣單元122和數(shù)據(jù)信號線DL之間,并且各第二開關(guān)與數(shù)據(jù)信號線DL一一對應(yīng)連接。第二開關(guān)單元響應(yīng)于其控制端A2的信號,將數(shù)據(jù)信號線DL的信號傳輸至采樣單元122。第三開關(guān)單元K3包括多個第三開關(guān),各第三開關(guān)連接在數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生單元123和數(shù)據(jù)信號線DL之間,并且各第三開關(guān)與數(shù)據(jù)信號線DL一一對應(yīng)連接。第三開關(guān)單元K3響應(yīng)于其控制端A3的信號,將數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生單元123產(chǎn)生的信號傳輸至數(shù)據(jù)信號線DL。在這里,第一開關(guān)單元K1中的各開關(guān)可以為多個第一晶體管,第二開關(guān)單元K2中的各開關(guān)可以為多個第二晶體管,第三開關(guān)單元K3中的各開關(guān)可以為多個第三晶體管。
本實施例通過在顯示面板上設(shè)置外部補償電路來對像素驅(qū)動電路中的驅(qū)動晶體管的閾值電壓、遷移率進行補償以及對有機發(fā)光二極管的老化進行補償,可以同時實現(xiàn)對驅(qū)動晶體管和有機發(fā)光二極管的補償,提高了顯示面板亮度的均一性,提升顯示面板的顯示效果。
以下結(jié)合圖2-圖3對本申請的像素驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)進行具體的闡述。
繼續(xù)參考圖2,其示出了根據(jù)本申請的顯示面板的像素驅(qū)動電路的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖2所示,本實施例提供的顯示面板包括掃描信號線SCAN、數(shù)據(jù)信號線DL、發(fā)光控制信號線EM、檢測信號線SEN、第一電源電壓信號線V1以及第二電源電壓信號線V2。其中,掃描信號線SCAN與數(shù)據(jù)信號線DL限定出多個子像素,每個子像素中均包含一個像素驅(qū)動電路200。
在本實施例中,像素驅(qū)動電路200包括數(shù)據(jù)寫入單元201、閾值補償單元202、存儲單元203、發(fā)光控制單元204、驅(qū)動晶體管DT以及有機發(fā)光二極管OLED。在這里,驅(qū)動晶體管DT包括三個端口,即柵極、第一極以及第二極,其中驅(qū)動晶體管DT的第一極與第一電源電壓信號線V1連接。
數(shù)據(jù)寫入單元201與數(shù)據(jù)信號線DL和驅(qū)動晶體管DT的柵極連接,并與掃描信號線SCAN電連接,數(shù)據(jù)寫入單元201基于掃描信號線SCAN傳輸?shù)男盘?,將?shù)據(jù)信號線DL上傳輸?shù)男盘杺鬏斨硫?qū)動晶體管DT的柵極。
閾值補償單元202與數(shù)據(jù)信號線DL和驅(qū)動晶體管DT的第二極連接,并與檢測信號線SEN連接。閾值補償單元202基于檢測信號線SEN傳輸?shù)男盘?,將?shù)據(jù)信號線DL上傳輸?shù)男盘杺鬏斨硫?qū)動晶體管DT的第二極。
存儲單元203與第一電源電壓V1以及驅(qū)動晶體管DT的柵極連接,存儲單元203用于存儲傳輸至驅(qū)動晶體管DT的柵極的信號。
發(fā)光控制單元204連接在驅(qū)動晶體管DT的第二極與有機發(fā)光二極管OLED的陽極之間,并與發(fā)光控制信號線EM電連接。發(fā)光控制單元204基于發(fā)光控制信號線EM傳輸?shù)男盘?,控制有機發(fā)光二極管OLED發(fā)光。
有機發(fā)光二極管OLED的陽極與發(fā)光控制單元204連接,陰極連接至第二電源電壓信號線V2。
在這里,像素驅(qū)動電路200的外部閾值補償通過獨立于像素驅(qū)動電路200之外的閾值補償電路來進行補償。外部閾值補償階段又可分為驅(qū)動晶體管DT的閾值補償階段和有機發(fā)光二極管OLED的信號補償階段。
在驅(qū)動晶體管DT的外部閾值補償階段:
在數(shù)據(jù)寫入階段,圖1中的供電單元121向數(shù)據(jù)信號線DL傳輸信號,數(shù)據(jù)寫入單元201基于掃描信號線SCAN傳輸?shù)膾呙栊盘枺瑢?shù)據(jù)信號線DL上傳輸?shù)男盘杺鬏斨硫?qū)動晶體管DT的柵極,閾值補償單元202基于檢測信號線SEN傳輸?shù)臋z測信號,將數(shù)據(jù)信號線DL上傳輸?shù)男盘杺鬏斨硫?qū)動晶體管DT的第二極。
在閾值電壓偵測階段,圖1中所示的采樣單元122采集數(shù)據(jù)信號線DL的信號以確定驅(qū)動晶體管DT的閾值。
在有機發(fā)光二極管OLED的信號補償期間:
在數(shù)據(jù)寫入階段,圖1中的供電單元121向數(shù)據(jù)信號線DL傳輸電流信號,閾值補償單元202基于檢測信號線SEN傳輸?shù)男盘?,發(fā)光控制單元204基于發(fā)光控制信號線EM傳輸?shù)男盘?,將?shù)據(jù)信號線DL上傳輸?shù)男盘杺鬏斨劣袡C發(fā)光二極管OLED的陽極。
在電壓偵測階段,圖1中的采樣單元122采集有機發(fā)光二極管OLED兩端的電壓信號,并根據(jù)圖1中供電單元121提供的電流信號,確定有機發(fā)光二極管OLED的電流密度-電壓特性曲線。
圖1中的采樣單元122基于驅(qū)動晶體管DT的閾值以及有機發(fā)光二極管OLED的電流密度-電壓特性曲線,確定像素驅(qū)動電路200的數(shù)據(jù)信號補償電壓。
由上述實施例可以看出,通過采集驅(qū)動晶體管DT的柵極電壓以及有機發(fā)光二極管OLED兩端的電壓,從而可以確定在某一時刻像素驅(qū)動電路200的驅(qū)動晶體管閾值電壓、遷移率以及有機發(fā)光二極管的電壓,并通過外部電路對驅(qū)動晶體管的閾值電壓、遷移率以及有機發(fā)光二極管的老化進行補償,提高顯示面板的顯示效果。
繼續(xù)參考圖3,其示出了根據(jù)本申請實施例提供的又一個像素驅(qū)動電路的示意性結(jié)構(gòu)圖。
與圖3所示的實施例類似,本實施例提供的顯示面板同樣包括掃描信號線SCAN、數(shù)據(jù)信號線DL、發(fā)光控制信號線EM、檢測信號線SEN、第一電源電壓信號線V1以及第二電源電壓信號線V2。像素驅(qū)動電路300同樣包括數(shù)據(jù)寫入單元301、閾值補償單元303、存儲單元303、發(fā)光控制單元304、驅(qū)動晶體管DT以及有機發(fā)光二極管OLED。
此外,圖3中,驅(qū)動晶體管DT的第一極與第一電源電壓信號線V1連接。數(shù)據(jù)寫入單元301連接在數(shù)據(jù)信號線DL與驅(qū)動晶體管DT的柵極之間,并基于掃描信號線SCAN傳輸?shù)牡谝粧呙栊盘枺瑢?shù)據(jù)信號線DL上傳輸?shù)男盘杺鬏斨硫?qū)動晶體管DT的柵極。閾值補償單元303連接在數(shù)據(jù)信號線DL與驅(qū)動晶體管DT的第二極之間,并基于檢測信號線SEN傳輸?shù)臋z測信號,將數(shù)據(jù)信號線DL上傳輸?shù)男盘杺鬏斨硫?qū)動晶體管DT的第二極。存儲單元303與第一電源電壓V1以及驅(qū)動晶體管DT的柵極連接,用于存儲傳輸至驅(qū)動晶體管DT的柵極的信號。發(fā)光控制單元304連接在驅(qū)動晶體管DT的第二極與有機發(fā)光二極管OLED的陽極之間,并基于發(fā)光控制信號線EM傳輸?shù)陌l(fā)光控制信號,控制有機發(fā)光二極管OLED發(fā)光。有機發(fā)光二極管OLED的陽極與發(fā)光控制單元304連接,陰極連接至第二電源電壓信號線V2。
與圖2所示的實施例不同的是,本實施例中進一步對數(shù)據(jù)寫入單元301、閾值補償單元303、存儲單元303以及發(fā)光控制單元304的結(jié)構(gòu)進行了具體的說明。
本實施例中,數(shù)據(jù)寫入單元301可包括第一晶體管T1,第一晶體管T1的柵極與掃描信號線SCAN連接,第一晶體管T1的第一極與數(shù)據(jù)信號線DL連接,第一晶體管T1的第二極與驅(qū)動晶體管DT的柵極連接。
閾值補償單元302包括第二晶體管T2,第二晶體管T2的柵極連接至檢測信號線SEN,第二晶體管T2的第一極與數(shù)據(jù)信號線DL連接,第二晶體管T2的第二極連接至驅(qū)動晶體管DT的第二極。
存儲單元303包括存儲電容器C,存儲電容器C的一端連接至驅(qū)動晶體管DT的柵極,存儲電容器C的另一端連接至第一電源電壓信號線V1。
發(fā)光控制單元304包括第三晶體管T3,第三晶體管T3的柵極連接至發(fā)光控制信號線EM,第三晶體管T3的第一極連接至驅(qū)動晶體管DT的第二極,第三晶體管T3的第二極連接至有機發(fā)光二極管OLED的陽極。
這里需要說明的是圖3所示的第一晶體管T1、第二晶體管T2、第三晶體管T3、以及驅(qū)動晶體管DT均可以為薄膜晶體管或其他特性相同的器件。盡管在圖3所示的實施例中,第一晶體管T1、第二晶體管T2、第三晶體管T3、以及驅(qū)動晶體管DT均為PMOS晶體管,但這僅是示意性的。在實際應(yīng)用過程中,可以根據(jù)應(yīng)用場景的需要來設(shè)置晶體管的類型。此外,在像素驅(qū)動電路中采用同一類型的晶體管,可以同時制作該驅(qū)動電路中的晶體管,從而簡化驅(qū)動電路的制作工序。
通過本實施例的像素驅(qū)動電路,將數(shù)據(jù)寫入單元301的第一晶體管T1與閾值補償單元302的第二晶體管T2的第一極均連接至數(shù)據(jù)信號線DL,可以實現(xiàn)像素驅(qū)動電路的外部閾值補償。
請繼續(xù)參考圖4a-圖4b,其示出了如圖3所示的像素驅(qū)動電路在個階段的工作時序。
圖4a示出了如圖3所示的像素驅(qū)動電路在閾值補償階段的工作時序,圖4b示出了如圖3所示的像素驅(qū)動電路在顯示階段的工作時序。圖5a-圖5f示出了如圖3所示的像素驅(qū)動電路在各個工作階段的等效電路。結(jié)合圖1、圖5a-圖5f,以第一晶體管T1、第二晶體管T2、第三晶體管T3以及驅(qū)動晶體管DT均為POMS晶體管為例,來描述對如圖3所示的像素驅(qū)動電路進行驅(qū)動的工作原理。
請參考圖4a和圖5a。在第一階段4T1,掃描信號線SCAN傳輸?shù)碗娖叫盘栔恋谝痪w管T1的柵極,檢測信號線SEN傳輸?shù)碗娖叫盘栔恋诙w管T2的柵極,此時第一晶體管T1與第二晶體管T2導通。第一開關(guān)單元K1在其控制端A1的控制下導通,第二開關(guān)單元K2以及第三開關(guān)單元K3截止,此時外部補償電路120的供電單元121將固定的電流信號Ia傳輸至與其相連接的數(shù)據(jù)信號線DL,數(shù)據(jù)信號線DL將此信號經(jīng)過第一晶體管T1以及第二晶體管T2傳輸至像素驅(qū)動電路的第一節(jié)點N1以及第二節(jié)點N2,即驅(qū)動晶體管DT的柵極和第二極。此時,驅(qū)動晶體管DT的第一極與第二極之間的電流Ids=Ia。由于數(shù)據(jù)信號線DL上的信號由供電單元121內(nèi)部的電流源提供,則在節(jié)點N1與節(jié)點N2兩端電壓一直在發(fā)生變化,待供電單元121偵測到節(jié)點N1相對于參考電位的電壓不再改變時,第一開關(guān)單元K1截止,接著進入下一個階段。
在第二階段4T2,請參考圖4a和圖5b。此時,第一晶體管T1與第二晶體管T2分別響應(yīng)于掃描信號線SCAN傳輸?shù)母唠娖叫盘栆约皺z測信號線SEN傳輸?shù)母唠娖叫盘柖P(guān)斷。第二開關(guān)單元K2導通,第一開關(guān)單元K1與第三開關(guān)單元K3截止,與數(shù)據(jù)信號線DL連接的外部補償電路120中采樣單元122采集數(shù)據(jù)信號線DL上的電壓信號,而此電壓信號為上一周期達到飽和的節(jié)點N1相對于參考電位的電壓值,記為Va。
第三階段4T3的工作時序與第一階段4T1的工作時序相同,具體工作方式參考第一階段4T1,此時供電單元121向像素驅(qū)動電路的第一節(jié)點N1與第二節(jié)點N2提供電流Ib,驅(qū)動晶體管DT的第一極與第二極之間的電流Ids=Ib。
第四階段4T4的工作時序與第二階段4T2的工作時序相同,具體工作方式參考第二階段4T2,此時采樣單元122采集到數(shù)據(jù)信號線DL上的電壓信號,也即節(jié)點N1在第三階段4T3達到飽和時其相對于參考電位的電壓值,記為Vb。
第五階段4T5,請參考圖4a和圖5c。此時,第一晶體管T1在掃描信號線SCAN傳輸?shù)牡碗娖叫盘柕目刂葡聦?,第一開關(guān)單元K1導通,供電單元121將其內(nèi)部的電壓源產(chǎn)生的高電平信號傳輸至數(shù)據(jù)信號線DL,并將此數(shù)據(jù)信號線傳輸至驅(qū)動晶體管DT的柵極,以使驅(qū)動晶體管DT高電位截止。
第六階段4T6,請參考圖4a和圖5d。此時,第二晶體管T2在檢測信號線SEN傳輸?shù)牡碗娖叫盘柕目刂葡聦ǎ谌w管T3在發(fā)光控制信號線傳輸?shù)牡碗娖叫盘柕目刂葡聦?。此時,第一開關(guān)單元K1導通,第二開關(guān)單元K2以及第三開關(guān)單元K3截止,外部補償電路120中的供電單元121向數(shù)據(jù)信號線DL傳輸電流信號I1,該電流信號I1經(jīng)過與數(shù)據(jù)信號線DL連接的第二晶體管T2、以及第三晶體管T3傳輸至有機發(fā)光二極管OLED的陽極。
第七階段4T7,請參考圖4a和圖5e。此時,第二晶體管T2和第三晶體管T3仍保持導通,第一開關(guān)單元K1與第三開關(guān)單元K3截止,第二開關(guān)單元K2在其控制端A2的控制下導通。外部補償電路120的采樣單元122此時采集有機發(fā)光二極管OELD兩端的電壓,并且將采集到的電壓記為V1。
第八階段4T8,此階段的工作時序與第六階段4T6的工作時序相同。具體工作方式參考第六階段4T6,此時供電單元121向像素驅(qū)動電路的有機發(fā)光二級管OLED提供電流I2。
第九階段4T9,此階段的工作時序與第七階段4T7的工作時序相同,具體工作方式參考第七階段4T7,此時采樣單元122采集有機發(fā)光二極管OLED兩端的電壓,并且將采集到的電壓記為V2。
采樣單元122根據(jù)第一階段4T1-第四階段4T4確定的兩組數(shù)據(jù),一組數(shù)據(jù)為驅(qū)動晶體管DT的第一極與第二極之間的電流Ia以及與其對應(yīng)的第一節(jié)點也即柵極節(jié)點N1相對于參考電位的電壓Va;另一組數(shù)據(jù)為驅(qū)動晶體管DT的第一極與第二極之間的電流Ib以及與其對應(yīng)的第一節(jié)點也即柵極節(jié)點N1相對于參考電位的電壓Vb,根據(jù)公式Ids=k(Vgs-Vth)2,其中,k表示由遷移率、寄生電容和溝道長度確定的常數(shù),Ids為驅(qū)動晶體管DT的第一極與第二極之間的電流,Vgs為驅(qū)動晶體管DT的柵極與第二極之間的電壓,Vth為驅(qū)動晶體管DT的閾值電壓。在此,Ids=Ia,Vgs=V1-Va,或者Ids=Ib,Vgs=V1-Vb,V1為第一電源電壓信號線產(chǎn)生的第一電源電壓信號,確定此時驅(qū)動晶體管DT的常數(shù)K以及閾值電壓Vth。將此時的驅(qū)動晶體管的特性曲線與預(yù)先存儲在顯示面板上的驅(qū)動晶體管DT的特性曲線進行對比,確定需要補償?shù)拈撝惦妷篤th以及遷移率的變化量。
在本實施例中,可以多次重復(fù)第六階段4T6以及第七階段4T7的工作,以獲得多個有機發(fā)光二極管OLED的電流Ik以及與電流相對應(yīng)的有機發(fā)光二極管OLED兩端的電壓Vk。根據(jù)第六階段4T6-第九階段4T9得到的有機發(fā)光二極管OLED的電流I1、I2、…Ik,以及分別與上述電流相對應(yīng)的有機發(fā)光二級管OLED兩端的電壓V1、V2、…Vk,確定此時有機發(fā)光二極管OLED電流密度-電壓特性曲線,其中上述電流密度為流過有機發(fā)光二級管的單位面積內(nèi)的電流。將上述電流密度-電壓特性曲線與預(yù)先存儲在顯示面板上的有機發(fā)光二極管OLED的電流密度-電壓特性曲線進行對比,確定有機發(fā)光二極管OLED兩端需要補償?shù)碾妷骸?/p>
根據(jù)采樣單元122確定的驅(qū)動晶體管DT的閾值電壓Vth、遷移率的變化量以及有機發(fā)光二極管OLED兩端的需要補償?shù)碾妷簛泶_定數(shù)據(jù)信號的補償電壓,并將此補償電壓通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成補償數(shù)據(jù)。
請繼續(xù)參看圖4b和圖5f,在發(fā)光顯示階段DT1,第一晶體管T1在掃描信號線SCAN傳輸?shù)牡碗娖叫盘柕目刂葡聦?,第二晶體管T2基于檢測信號線SEN傳輸?shù)母唠娖叫盘柖刂梗谌w管T3基于發(fā)光控制信號線EM傳輸?shù)母唠娖叫盘柖刂?。第三開關(guān)單元K3導通,第一開關(guān)單元K1以及第二開關(guān)單元K2截止。數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生單元123將被調(diào)制數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)電壓,并將數(shù)據(jù)電壓提供至數(shù)據(jù)信號線DL。驅(qū)動晶體管DT的遷移率的變化差異以及有機發(fā)光二極管OLED的變化的差異被反映在數(shù)據(jù)電壓中,該數(shù)據(jù)電壓施加至像素驅(qū)動電路的第一節(jié)點N1。
請繼續(xù)參看圖4b和圖5g。在發(fā)光顯示階段DT2,第三晶體管T3基于發(fā)光控制信號線EM傳輸?shù)母唠娖叫盘枌?,第一晶體管T1基于掃描信號線SCAN傳輸?shù)母唠娖叫盘柦刂?,第二晶體管T2基于檢測信號線SEN傳輸?shù)母唠娖叫盘柖刂痢5谌_關(guān)單元K3導通,第一開關(guān)單元K1以及第二開關(guān)單元K2截止。此時,第一節(jié)點N1的電位保持在數(shù)據(jù)電壓。此時,在有機發(fā)光二極管OLED中流動的驅(qū)動電流Ioled如下公式所示:
Ioled=k(Vgs-Vth)2=k(V1-Vdata-Vth)2
其中k表示由遷移率、寄生電容和溝道長度確定的常數(shù),并且Vgs表示在驅(qū)動晶體管DT的柵極與第二極之間的電壓,V1為第一電源電壓信號線V1產(chǎn)生的電壓,Vdata為上述數(shù)據(jù)電壓,Vth為晶體管DT的閾值電壓。如上詳細所述,由于有機發(fā)光二極管OLED的變化的差異以及驅(qū)動晶體管DT的變化的差異被反映在數(shù)據(jù)電壓Vdata中,所以根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動電流Ioled不取決于這些變化的差異。
本申請還提供了一種對圖1所示的顯示面板的驅(qū)動方法,顯示面板包括用于補償如圖3所示的像素驅(qū)動電路的外部補償電路,掃描信號線、發(fā)光控制信號線以及檢測信號線,外部補償電路包括供電單元、采樣單元、數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生單元;本實施例的像素驅(qū)動電路包括數(shù)據(jù)寫入單元、閾值補償單元、發(fā)光控制單元、驅(qū)動晶體管、發(fā)光二極管,具體參見圖6,如圖6所示,像素驅(qū)動電路的補償方法包括以下步驟:
步驟601,在閾值偵測階段,供電單元分時向驅(qū)動晶體管以及有機發(fā)光二極管提供電流信號,采樣單元分別采集驅(qū)動晶體管的閾值電壓以及有機發(fā)光二極管兩端的電壓,并基于供電單元傳輸?shù)碾娏髦?,分別確定驅(qū)動晶體管的閾值電壓、遷移率和有機發(fā)光二極管的電壓,數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生單元基于采樣單元確定的閾值電壓、遷移率和有機發(fā)光二極管的電壓,確定補償后的數(shù)據(jù)信號。
步驟602,在數(shù)據(jù)寫入階段,數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生單元向數(shù)據(jù)信號線傳輸補償后的數(shù)據(jù)信號,數(shù)據(jù)寫入單元基于掃描信號線上的信號將補償后的數(shù)據(jù)信號傳輸至驅(qū)動晶體管的柵極,像素電路完成數(shù)據(jù)寫入。
在本步驟中,數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生單元將閾值補償階段確定的補償后的數(shù)據(jù)信號傳輸至數(shù)據(jù)信號線,數(shù)據(jù)寫入單元在掃描信號線傳輸?shù)男盘柕目刂葡聦?,閾值補償單元和發(fā)光單元均截止,數(shù)據(jù)寫入單元將數(shù)據(jù)信號線上的信號傳輸至驅(qū)動晶體管的柵極,像素驅(qū)動電路完成數(shù)據(jù)寫入。
步驟603,在發(fā)光期間,數(shù)據(jù)寫入單元基于掃描信號線上的信號截止,發(fā)光控制單元基于發(fā)光控制信號線上的信號導通,驅(qū)動晶體管向有機發(fā)光二極管提供發(fā)光電流,有機發(fā)光二極管發(fā)光。
在本實施例的一些可選的實現(xiàn)方式中,上述閾值偵測階段還可以包括第一偵測階段,第一偵測階段包括第一電流傳輸子階段和閾值電壓偵測子階段。
在第一電流傳輸子階段,供電單元向數(shù)據(jù)信號傳輸線傳輸電流信號,數(shù)據(jù)寫入單元在掃描信號線傳輸?shù)男盘柕目刂葡聦?,將?shù)據(jù)信號線上傳輸?shù)碾娏餍盘杺鬏斨硫?qū)動晶體管的柵極,閾值補償單元在檢測信號線傳輸?shù)男盘柕目刂葡聦?,將?shù)據(jù)信號線上的電流信號傳輸至驅(qū)動晶體管的第二極。
在閾值電壓偵測子階段,數(shù)據(jù)寫入單元和閾值補償單元分別基于掃描信號線傳輸?shù)男盘柡蜋z測信號線傳輸?shù)男盘柦刂?,采樣單元采集?shù)據(jù)信號線上的電壓信號。
多次重復(fù)第一電流傳輸子階段和閾值電壓偵測子階段,采樣單元根據(jù)供電單元傳輸?shù)碾娏餍盘栆约安杉降碾妷盒盘?,并與預(yù)先存儲在顯示面板的存儲電路中的晶體管的特性進行比較,從而確定晶體管的閾值電壓。
在本實施例的一些可選的實現(xiàn)方式中,上述閾值偵測階段還可以包括第二偵測階段,第二偵測階段包括第二電流傳輸子階段和電壓偵測子階段。
在第二電流傳輸子階段,供電單元向數(shù)據(jù)信號線傳輸電流信號,數(shù)據(jù)寫入單元在掃描信號線傳輸?shù)男盘柕目刂葡陆刂?,閾值補償單元在檢測信號線傳輸?shù)男盘柕目刂葡聦?,發(fā)光控制單元在發(fā)光控制信號線傳輸?shù)男盘柕目刂葡聦?,?shù)據(jù)信號線上的電流信號傳輸至有機發(fā)光二極管的陽極。
在電壓偵測子階段,采樣單元采集數(shù)據(jù)信號線上的電壓信號,也即有機發(fā)光二極管兩端的電壓信號。
多次重復(fù)第二電流傳輸子階段和電壓偵測子階段,采樣單元基于供電單元傳輸?shù)亩鄠€第二電流信號以及采集到的有機發(fā)光二極管輸入端與輸出端之間的多個電壓值,確定有機發(fā)光二極管的電流密度-電壓特性曲線,并與預(yù)先存儲的電流密度-電壓特性曲線進行對比,確定有機發(fā)光二極管的電壓變化量。
本申請的上述實施例提供的驅(qū)動方法,可以通過外部補償電路對像素驅(qū)動電路的驅(qū)動晶體管進行閾值補償,也可以對有機發(fā)光二極管的老化進行補償,提高顯示面板的顯示精度。
如圖7所示,本申請還提供了一種有機發(fā)光顯示裝置700。該有機發(fā)光顯示裝置包括如圖1描述的有機發(fā)光顯示面板。該有機發(fā)光顯示裝置700能用于例如智能電話、平板終端、便攜電話終端、筆記本類型的個人計算機、游戲設(shè)備等各種裝置。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解,本申請中所涉及的發(fā)明范圍,并不限于上述技術(shù)特征的特定組合而成的技術(shù)方案,同時也應(yīng)涵蓋在不脫離所述發(fā)明構(gòu)思的情況下,由上述技術(shù)特征或其等同特征進行任意組合而形成的其它技術(shù)方案。例如上述特征與本申請中公開的(但不限于)具有類似功能的技術(shù)特征進行互相替換而形成的技術(shù)方案。