一種像素電路及其驅動方法和應用
【技術領域】
[0001]本發明涉及顯示技術領域,具體涉及一種可有效提高顯示裝置響應特性并顯示有均勻像素質量的像素電路及其驅動方法,以及應用所述像素電路的顯示裝置。
【背景技術】
[0002]平板顯示器具有完全平面化、輕、薄、省電等特點,是圖像顯示器發展的必然趨勢和研究焦點。在各種類型的平板顯示裝置中,由于有源矩陣有機發光顯示裝置(英文全稱為Active Matrix Organic Light Emitting Display,簡稱 AMOLED)使用自發光的有機發光二極管(英文全稱為Organic Light Emitting D1de,簡稱0LED)來顯示圖像,具有響應時間短,使用低功耗進行驅動,相對更好的亮度和顏色純度的特性,所以有機發光顯示裝置已經成為下一代顯示裝置的焦點。
[0003]對于大型有源矩陣有機發光顯示裝置,包括位于掃描線和數據線的交叉區域的多個像素單元。每個像素單元包括有機發光二極管和用于驅動所述有機發光二極管的像素電路,像素電路則進一步包括開關晶體管,驅動晶體管和存儲電容器等兀器件。
[0004]有源矩陣有機發光顯示裝置的像素特性易受驅動晶體管之間的差異以及開關晶體管的漏電流等不利因素的影響,因此有源矩陣有機發光顯示裝置的圖像的質量均勻性和一致性難以得到保證,特別是隨著有源矩陣平板顯示裝置尺寸的不斷增大,像素單元數量的增加,這一問題變得尤為突出。
[0005]如圖1所示,傳統的有源矩陣有機發光顯示裝置通常包括掃描線Snl、數據線Dm、電源線ELVDD和ELVSS,以及連接到這些線并以矩陣形式排列的像素單元。每個像素單元通常包括一個有機發光二極管0LED、兩個薄膜晶體管以及一個用于保持數據電壓的電容器;其中一個薄膜晶體管是用于傳送數據信號的開關晶體管T2,一個是用于根據數據信號驅動有機發光二極管OLED的驅動晶體管T3。
[0006]盡管圖1中所述傳統有源矩陣有機發光顯示裝置具有低功耗的優點,但由于薄膜晶體管的制備工藝上的原因,很難使得有源矩陣有機發光顯示裝置中所有薄膜晶體管具有相同的載流子遷移率,特別是不同像素單元中驅動晶體管的載流子遷移率不同,使得在加入相同柵極驅動電壓時,流過有機發光二極管的電流不一致,造成不同像素單元中有機發光二極管的亮度不一致;各像素單元在響應同一數據信號時,產生具有不同亮度的光,嚴重影響有源矩陣有機發光顯示裝置的顯示效果。
【發明內容】
[0007]為此,本發明所要解決的是不同像素單元的像素電路中驅動晶體管的載流子遷移率不盡相同,極易影響顯示效果的技術問題,提供一種可以補償不同像素單元的像素電路中驅動晶體管載流子遷移率差異的像素電路,以及所述像素電路的驅動方法和應用。
[0008]為解決上述技術問題,本發明采用的技術方案如下:
[0009]本發明所述的一種像素電路,通過數據線與數據驅動器電連接、通過掃描線與掃描驅動器電連接,每個像素電路進一步包括第一電源、第二電源、順次連接在第一電源和第二電源之間的驅動晶體管和有機發光二極管,每個像素電路還包括:
[0010]第一電容器,電連接在所述有機發光二極管的陽極和所述驅動晶體管的柵極之間。
[0011]每個像素電路還包括:
[0012]第一晶體管,電連接在第七晶體管和所述第一電容器之間,所述第一晶體管的柵極電連接至第三掃描線;
[0013]第七晶體管,電連接在所述第一晶體管和第三電源之間,所述第七晶體管的柵極電連接至所述第三掃描線;
[0014]所述第三電源由外部驅動電路實時調節產生,所述第三電源與所述驅動晶體管柵極之間的電壓差的絕對值等于所述第一電源與所述驅動晶體管柵極之間的電壓差的絕對值相等。
[0015]所述第一電源為高電平電壓源,所述第二電源為低電平電壓源。
[0016]每個像素電路還包括:
[0017]第二晶體管,電連接在數據線和驅動晶體管的之間,所述第二晶體管的柵極電連接至第二掃描線;
[0018]第四晶體管,電連接在所述第一晶體管和第八晶體管之間,所述第四晶體管的柵極電連接至第二掃描線;
[0019]第八晶體管,電連接在所述第四晶體管和所述驅動晶體管之間。
[0020]每個像素電路還包括:
[0021]第五晶體管,電連接在第一電源和所述驅動晶體管之間,所述第五晶體管的柵極電連接至第一掃描線;
[0022]第六晶體管,電連接在所述驅動晶體管和有機發光二極管的陽極之間,所述第六晶體管的柵極電連接至所述第一掃描線。
[0023]所述第四晶體管的源極電連接至所述驅動晶體管的柵極以及所述第一電容器與所述第一晶體管電連接的極板。
[0024]所述第一電源與所述第一電容器之間還電連接有第二電容器,且所述第二電容器與所述第一電容器電連接的極板還電連接至所述驅動晶體管的柵極。
[0025]所有所述晶體管為溝道極性相同的場效應管。
[0026]本發明所述的一種所述的像素電路的驅動方法,將每行像素單元的掃描周期分為初始化階段、編程階段和發光階段,包括如下步驟:
[0027]S1、在所述初始化階段,掃描驅動器輸出低電平掃描信號至第三掃描線,導通第一晶體管和第七晶體管,使得第三電源的電壓作為復位電壓提供給驅動晶體管;
[0028]S2、在所述編程階段,所述掃描驅動器輸出低電平掃描信號至第二掃描線,導通第二晶體管、第四晶體管和第八晶體管,由于所述驅動晶體管在所述初始化階段被初始化,所以驅動晶體管正向導通,對第一電容器充電;
[0029]S3、在所述發光階段,所述掃描驅動器輸出低電平掃描信號至第一掃描線,導通第五晶體管和第六晶體管,驅動電流沿第一電源經所述第五晶體管、所述驅動晶體管、所述第六晶體管和有機發光二極管流到第二電源,當前行像素單元發光顯示圖像。
[0030]所述第三電源由外部驅動電路實時調節產生,所述第三電源與所述驅動晶體管柵極之間的電壓差的絕對值等于所述第一電源與所述驅動晶體管柵極之間的電壓差的絕對值相等。
[0031 ] 所述第一電源為高電平電壓源,所述第二電源為低電平電壓源。
[0032]步驟S2中,所述驅動晶體管正向導通后還對第二電容器充電。
[0033]本發明所述的一種有源矩陣有機發光顯示裝置,包括所述的像素電路。
[0034]本發明的上述技術方案相比現有技術具有以下優點:
[0035]1、本發明所述的一種像素電路及其驅動方法,在有機發光二極管的陽極和所述驅動晶體管的柵極之間電連接有第一電容器;各像素電路在響應同一數據信號時,若各像素電路的驅動晶體管的載流子遷移率不相同,導致流過有機發光二極管的電流不盡相同,此時,使得加載在有機發光二極管陽極的電壓也有所不同;通過與驅動晶體管并聯的第一電容器將電壓變化反饋給驅動晶體管的柵極,由于所有晶體管為溝道極性相同的場效應管,當驅動晶體管的柵極驅動電壓增大時,源漏極之間的電壓差減小,使得流入有機發光二極管陽極的電流減小,當驅動晶體管的柵極驅動電壓減少時,源漏極之間的電壓差增大,使得流入有機發光二極管陽極的電流增加,從而將各像素單元中流過有機發光二極管的電流補償一致,有效解決由于載流子遷移率的差異導致的有機發光二極管亮度不均勻影響顯示效果的問題。
[0036]2、本發明所述的一種像素電路及其驅動方法,