CN113112959B - 像素电路、显示面板、显示设备及像素电路的驱动方法 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供了一种像素电路、显示面板、显示设备及像素电路的驱动方法中,将像素电路中的发光控制模块更换为包括两个并联的极性相反的晶体管,且将发光控制模块连接至驱动模块的第二端与发光器件的阳极之间,发光控制模块的两个晶体管的栅极都连接至发光控制端,在发光控制端的控制下,将驱动模块的输出端的电压信号提供至发光器件的阳极,将发光器件的阴极连接至发光控制端。通过上述设置,实现了发光器件的反向偏置,且抑制了通过发光器件的反向电流,能够达到延长发光器件使用寿命的目的。
Description
技术领域
本申请涉及显示技术领域,特别是涉及一种像素电路、显示面板、显示设备及像素电路的驱动方法。
背景技术
OLED(Organic Light Emitting Diode,有机发光二极管)显示面板利用OLED作为像素发出不同亮度的光线。相对于传统的薄膜晶体管液晶显示面板,OLED显示面板具有更快的反应速度、更高的对比度以及更广的视角,是显示面板的一个重要发展方向。
传统的像素电路使OLED长期处于正向偏置状态,空穴在空穴转移层和发射层之间的界面上不断累积,最终会导致OLED亮度衰减。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种像素电路、显示面板、显示设备及像素电路的驱动方法,以解决发光器件亮度衰减的问题。具体技术方案如下:
第一方面,本申请实施例提供了一种像素电路,包括:数据写入模块、电容模块、驱动模块、发光控制模块和发光器件;
数据写入模块的控制端连接至第一栅线、第一端连接至数据信号端、第二端耦接至驱动模块的控制端;
电容模块,用于存储驱动模块的控制端所需电压信号;
驱动模块的第一端连接至电压源信号端、第二端连接至发光控制模块,用于驱动发光器件发光;
发光控制模块包括两个并联的极性相反的晶体管,发光控制模块连接至驱动模块的第二端与发光器件的阳极之间;发光控制模块的两个晶体管的栅极都连接至发光控制端;
发光器件的阴极连接至发光控制端。
第二方面,本申请实施例提供了一种显示面板,包括上述像素电路。
第三方面,本申请实施例提供了一种显示设备,包括上述显示面板。
第四方面,本申请实施例提供了一种像素电路的驱动方法,像素电路采用上述像素电路,像素电路的驱动方法包括:
在初始化阶段,发光控制模块在发光控制端输出的高电平的电压信号控制下,将发光控制模块中的N型晶体管打开,使发光器件处于反向偏置状态;
在数据写入阶段,数据写入模块在第一栅线提供的低电平的第一栅极驱动信号控制下,将数据信号端的电压信号提供至驱动模块的控制端;发光控制模块在发光控制端输出的高电平的电压信号控制下,将发光控制模块中的N型晶体管打开,使发光器件处于反向偏置状态;
在电压保持阶段,发光控制模块在发光控制端输出的高电平的电压信号控制下,将发光控制模块中的N型晶体管打开,使发光器件处于反向偏置状态;
在发光阶段,发光控制模块在发光控制端输出的低电平的电压信号控制下,将发光控制模块中的N型晶体管关闭、P型晶体管打开,使发光器件正向偏置导通;
在发光阶段结束后,发光控制模块在发光控制端输出的高电平的电压信号控制下,将发光控制模块中的P型晶体管关闭、N型晶体管打开,使发光器件处于反向偏置状态。
本申请实施例提供的像素电路、显示面板、显示设备及像素电路的驱动方法中,将像素电路中的发光控制模块更换为包括两个并联的极性相反的晶体管,且将发光控制模块连接至驱动模块的第二端与发光器件的阳极之间,发光控制模块的两个晶体管的栅极都连接至发光控制端,在发光控制端的控制下,将驱动模块的输出端的电压信号提供至发光器件的阳极,将发光器件的阴极连接至发光控制端。通过上述设置,在发光阶段,发光控制端的电压信号为低电平,发光控制模块中的P型晶体管打开、N型晶体管关闭,发光器件的阳极电压高于阴极电压,正向导通;在从发光阶段变为不发光阶段时,发光控制端的电压信号从低电平变为高电平,发光控制模块中的N型晶体管打开、P型晶体管关闭,发光器件的阴极电压高于阳极电压,处于反向偏置状态。可见,上述设置可以实现发光器件的反向偏置,并且,在发光控制端的电压信号从低电平变为高电平的瞬间,P型晶体管瞬间关闭,而N型晶体管尚未打开,此时,发光器件的阳极浮置、无反向电流,能够延长发光器件的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,还可以根据这些附图获得其他的实施例。
图1为本申请一实施例的像素电路的结构示意图;
图2为本申请另一实施例的像素电路的结构示意图;
图3为现有技术的像素电路的结构示意图;
图4为本申请一实施例的像素电路的具体电路图;
图5为图4所示像素电路的工作时序图;
图6为本申请实施例的增加PWM调制的时序效果图;
图7为现有技术的反向偏置像素电路的仿真结果图;
图8为图4所示像素电路的仿真结果图;
图9为本申请另一实施例的像素电路的具体电路图;
图10为图9所示像素电路的工作时序图;
图11为本申请实施例的像素电路的驱动方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员基于本申请所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
为了解决发光器件亮度衰减的问题,本申请实施例提供了一种像素电路、显示面板、显示设备及像素电路的驱动方法。其中,像素电路包括:数据写入模块、电容模块、驱动模块、发光控制模块和发光器件。
数据写入模块的控制端连接至第一栅线、第一端连接至数据信号端、第二端耦接至驱动模块的控制端;电容模块,用于存储驱动模块的控制端所需电压信号;驱动模块的第一端连接至电压源信号端、第二端连接至发光控制模块,用于驱动发光器件发光;发光控制模块包括两个并联的极性相反的晶体管,发光控制模块连接至驱动模块的第二端与发光器件的阳极之间;发光控制模块的两个晶体管的栅极都连接至发光控制端;发光器件的阴极连接至发光控制端。
应用本申请实施例的方案,将像素电路中的发光控制模块更换为包括两个并联的极性相反的晶体管,且将发光控制模块连接至驱动模块的第二端与发光器件的阳极之间,发光控制模块的两个晶体管的栅极都连接至发光控制端,在发光控制端的控制下,将驱动模块的输出端的电压信号提供至发光器件的阳极,将发光器件的阴极连接至发光控制端。通过上述设置,在发光阶段,发光控制端的电压信号为低电平,发光控制模块中的P型晶体管打开、N型晶体管关闭,发光器件的阳极电压高于阴极电压,正向导通;在从发光阶段变为不发光阶段时,发光控制端的电压信号从低电平变为高电平,发光控制模块中的N型晶体管打开、P型晶体管关闭,发光器件的阳极接入电压源信号端的电压信号、阴极接入更高电压的发光控制端的电压信号,即发光器件的阴极电压高于阳极电压,处于反向偏置状态,可见,上述设置可以实现发光器件的反向偏置。
在发光控制端的电压信号从低电平变为高电平的瞬间,发光器件的阴极接入发光控制端的电压信号、阳极接入电压源信号端的电压信号,会产生反向电流,因此,需要在发光控制端的电压信号从低电平变为高电平的瞬间使发光器件的阳极浮置不接入电压源信号端的电压信号,即在发光控制端的电压信号从低电平变为高电平的瞬间,P型晶体管瞬间关闭,而N型晶体管尚未打开(晶体管的打开是一个慢打开的过程,有一定时间的延迟),此时,发光器件的阳极浮置、无反向电流,能够延长发光器件的使用寿命。另外,还可以对P型晶体管和N型晶体管的阈值电压进行控制,使得P型晶体管的阈值电压小于N型晶体管的阈值电压,这样可以进一步确保P型晶体管能够在发光控制端的电压信号从低电平变为高电平的瞬间关闭,而N型晶体管会延迟更长的时间再打开,保证无反向电流。
在本申请实施例的一种实现方式中,如图1所示,像素电路包括数据写入模块110、电容模块120、驱动模块130、补偿控制模块140、复位模块150、发光控制模块160和发光器件170。
数据写入模块110的控制端连接至第一栅线、第一端连接至数据信号端、第二端耦接至驱动模块130的控制端。其中,本实施例中数据写入模块110的第二端耦接至驱动模块130的控制端的方式具体为数据写入模块110的第二端连接至电容模块120的第一端、电容模块120的第二端连接至驱动模块130的控制端。数据写入模块110具体用于在第一栅线提供的第一栅极驱动信号的控制下,将数据信号端的电压信号提供至电容模块120的第一端。
电容模块120具体用于存储驱动模块130的控制端所需电压信号。如上述,电容模块120的第一端连接至数据写入模块110的第二端、电容模块120的第二端连接至驱动模块130的控制端。
驱动模块130的控制端连接至电容模块120的第二端、驱动模块130的第一端连接至电压源信号端、第二端连接至发光控制模块160。驱动模块130具体用于驱动发光器件170发光。
补偿控制模块140的控制端连接至第二栅线、第一端连接至驱动模块130的控制端、第二端连接至驱动模块130的第二端。补偿控制模块140具体用于在第二栅线提供的第二栅极驱动信号的控制下,控制驱动模块130的控制端与驱动模块130的第二端之间连通。
复位模块150的控制端连接至第一复位信号端和第二复位信号端、第一端连接至初始信号端、第二端耦接至驱动模块130的控制端。其中,本实施例中复位模块150的第二端耦接至驱动模块130的控制端的方式具体为复位模块150的第二端连接至电容模块120的第一端、电容模块120的第二端连接至驱动模块130的控制端。复位模块150具体用于在第一复位信号端和第二复位信号端的控制下,将初始信号端的电压信号提供至电容模块120的第一端。
发光控制模块160包括两个并联的极性相反的晶体管,发光控制模块160连接至驱动模块130的第二端与发光器件170的阳极之间;发光控制模块160的两个晶体管的栅极都连接至发光控制端,具体用于在发光控制端的控制下,将驱动模块130的第二端的电压信号提供至发光器件170的阳极。
发光器件170的阴极连接至发光控制端。
在本申请实施例的一种实现方式中,数据写入模块110包括:第一晶体管;驱动模块130包括:第二晶体管;补偿控制模块140包括:第三晶体管。
第一晶体管的栅极连接至第一栅线,第一晶体管的第一极连接至数据信号端,第一晶体管的第二极连接至电容模块120的第一端。第二晶体管的栅极连接至电容模块的第二端,第二晶体管的第一极连接至电压源信号端,第二晶体管的第二极连接至发光控制模块160的输入端。第三晶体管的栅极连接至第二栅线,第三晶体管的第一极连接至驱动模块130的控制端,第三晶体管的第二极连接至驱动模块130的输出端。
具体实现中,数据写入模块可以设置为包括第一晶体管,第一晶体管的连接方式为:第一晶体管的栅极连接至第一栅线、第一晶体管的第一极连接至数据信号端、第一晶体管的第二极连接至电容模块的第一端,这样,在第一栅线提供的第一栅极驱动信号的控制下,可以控制第一晶体管打开或者关闭,第一晶体管打开时,可以直接通过第一极连接的数据信号端的电压信号,将该电压信号提供至电容模块的第一端。驱动模块可以设置为包括第二晶体管,第二晶体管的连接方式为:第二晶体管的栅极连接至电容模块的第二端、第二晶体管的第一极连接至电压源信号端、第二晶体管的第二极连接至发光控制模块的输入端,这样,在电容模块的第二端的电压信号的控制下,可以控制第二晶体管打开或者关闭,第二晶体管打开时,可以通过第一极连接的电压源信号端的电压信号,给发光控制模块提供驱动电流。补偿控制模块可以设置为包括第三晶体管,第三晶体管的连接方式为:第三晶体管的栅极连接至第二栅线、第三晶体管的第一极连接至驱动模块的控制端、第三晶体管的第二极连接至驱动模块的输出端,这样,在第二栅线提供的第二栅极驱动信号的控制下,可以控制第三晶体管打开或者关闭,第三晶体管打开时,可以将驱动模块的控制端和输出端连通。
在本申请实施例的一种实现方式中,复位模块150包括:第四晶体管,第四晶体管为双栅型晶体管。第四晶体管的第一栅极连接至第一复位信号端,第四晶体管的第二栅极连接至第二复位信号端,第四晶体管的第一极连接至初始信号端,第四晶体管的第二极连接至电容模块120的第一端。
具体实现中,复位模块可以设置为包括第四晶体管,第四晶体管为双栅型晶体管,第四晶体管的连接方式为:第四晶体管的第一栅极连接至第一复位信号端G(n-1)、第四晶体管的第二栅极连接至第二复位信号端G(n+1)、第四晶体管的第一极连接至初始信号端、第四晶体管的第二极连接至电容模块的第一端,这样,在第一复位信号端和第二复位信号端的电压信号的控制下,可以控制第四晶体管打开或者关闭,第四晶体管打开时,可以直接通过第一极连接的初始信号端的电压信号,将该电压信号提供至电容模块的第一端。
在本申请实施例的另一种实现方式中,复位模块150可以包括两个晶体管,其中,一个晶体管的栅极连接至第一复位信号端,另一个晶体管的栅极连接至第二复位信号端,两个晶体管的第一极都连接至初始信号端,两个晶体管的第二极都连接至电容模块120的第一端。
上述第一栅线、第二栅线可以是同一个栅线也可以是不同的栅线,这里不做具体限定。
在本申请实施例的另一种实现方式中,如图2所示,像素电路包括复位模块210、补偿控制模块220、驱动模块230、数据写入模块240、电容模块250、发光控制模块260和发光器件270。
复位模块210的控制端连接至复位信号端、第一端连接至电压源信号端、第二端连接至补偿控制模块220的第二端及驱动模块230的控制端。复位模块50具体用于在复位信号端的控制下,将电压源信号端的电压信号提供至补偿控制模块220的第二端和驱动模块230的控制端。
补偿控制模块220的控制端连接至电容模块250的第二端、第一端连接至数据写入模块240的第二端、第二端连接至复位模块210的第二端。
驱动模块230的控制端连接至电容模块250的第二端、驱动模块230的第一端连接至电压源信号端、第二端连接至发光控制模块260。驱动模块230具体用于驱动发光器件270发光。
数据写入模块240的控制端连接至第一栅线、第一端连接至数据信号端、第二端连接至补偿控制模块220的第二端。数据写入模块10具体用于在第一栅线提供的第一栅极驱动信号的控制下,将数据信号端的电压信号提供至补偿控制模块220的第二端,由补偿控制模块220进行补偿。
电容模块250具体用于存储驱动模块230的控制端所需电压信号。电容模块250的第一端连接至参考信号端、电容模块250的第二端连接至驱动模块230的控制端。
发光控制模块260包括两个并联的极性相反的晶体管,发光控制模块260连接至驱动模块230的第二端与发光器件270的阳极之间;发光控制模块260的两个晶体管的栅极都连接至发光控制端,具体用于在发光控制端的控制下,将驱动模块230的第二端的电压信号提供至发光器件270的阳极。
发光器件270的阴极连接至发光控制端。
在本申请实施例的一种实现方式中,复位模块210包括:第一晶体管;补偿控制模块220包括:第二晶体管;驱动模块230包括:第三晶体管;数据写入模块240包括:第四晶体管。
第一晶体管的栅极连接至复位信号端,第一晶体管的第一极连接至电压源信号端,第一晶体管的第二极连接至第二晶体管的第二极和第三晶体管的栅极。第二晶体管的栅极连接至电容模块的第二端,第二晶体管的第一极连接至第四晶体管的第二极,第二晶体管的第二极连接至第一晶体管的第二极。第三晶体管的栅极连接至电容模块的第二端,第三晶体管的第一极连接至电压源信号端,第三晶体管的第二极连接至发光控制模块。第四晶体管的栅极连接至第一栅线,第四晶体管的第一极连接至数据信号端,第四晶体管的第二极连接至第二晶体管的第二极。
在上述图1和图2所示实施例中,像素电路中除发光控制模块的两个晶体管以外的其他模块的晶体管均为P型晶体管,或者均为N型晶体管;发光控制模块中一个晶体管为N型晶体管、另一个晶体管为P型晶体管。
具体实现中,发光控制模块包括两个并联的极性相反的晶体管,即一个为P型晶体管、另一个为N型晶体管,除了这两个晶体管以外,本申请可以设置像素点路中其他所有的晶体管的类型都相同,即均为P型晶体管或者均为N型。这样,通过控制各个晶体管栅极的电压信号,即可实现相应的功能,具体的功能实现将在后续的驱动方法实施例中详述,这里不再赘述。
当前技术中的像素电路如图3所示,包括:数据写入模块310、电容模块320、驱动模块330、补偿控制模块340、复位模块350、发光控制模块360和发光器件370。
数据写入模块310的控制端连接至第一栅线、第一端连接至数据信号端、第二端连接至电容模块320的第一端、电容模块320的第二端连接至驱动模块330的控制端。
电容模块320具体用于存储驱动模块330的控制端所需电压信号。如上述,电容模块320的第一端连接至数据写入模块310的第二端、电容模块320的第二端连接至驱动模块330的控制端。
驱动模块330的控制端连接至电容模块320的第二端、驱动模块330的第一端连接至电压源信号端、第二端连接至发光控制模块360。
补偿控制模块340的控制端连接至第二栅线、第一端连接至驱动模块330的控制端、第二端连接至驱动模块330的第二端。补偿控制模块340具体用于在第二栅线提供的第二栅极驱动信号的控制下,控制驱动模块330的控制端与驱动模块330的第二端之间连通。
复位模块350的控制端连接至第一复位信号端和第二复位信号端、第一端连接至初始信号端、第二端连接至电容模块320的第一端、电容模块320的第二端连接至驱动模块330的控制端。
发光控制模块360的控制端连接至发光控制端、第一端连接至驱动模块330的第二端、第二端连接至发光器件的阳极。其中,发光控制模块360仅包括一个晶体管,该晶体管的栅极连接至发光控制端。
发光器件370的阴极连接至接地端。
上述当前技术中的像素电路使发光器件OLED长期处于正向偏置状态,空穴在空穴转移层和发射层之间的界面上不断累积,最终会导致OLED亮度衰减。
为了解决上述问题,本申请实施例的一种具体实现中,采用如图4所示的像素电路,具体采用6T2C的结构,即将上述当前技术中像素电路的发光控制模块替换为晶体管T5和晶体管T6并联(相当于一个电容),并且,将T5和T6的栅极连接至发光控制端EM(n),将OLED的阴极连接至EM(n)。T6为N型晶体管、T1-T5为P型晶体管,其中,T1-T4分别为数据写入模块、驱动模块、补偿控制模块、复位模块包括的晶体管,T1和T3的栅极由栅线G(n)控制,T4的栅极由第一复位信号端G(n-1)和第二复位信号端G(n+1)控制,T5和T6的栅极由EM(n)控制,通过控制T6实现反向电流的抑制。当然,本申请实施例所采用的电路结构也可以是6T1C、7T1C等结构,对于晶体管和电容数量没有特殊要求。
图5为图4所示像素电路的一种工作时序图,如图5所示,在五个阶段的工作过程如下:
在初始化阶段t1,VData、G(n-1)为低电平,G(n)、G(n+1)、EM(n)为高电平。在G(n-1)的控制下,T4打开,将Vinit的电压提供至电容模块Cst的第一端,为Cst充电;在EM(n)的控制下,T5关闭、T6打开,OLED的阳极接入VDD的电压信号、阴极接入更高电压的EM(n)的电压信号,即OLED的阴极电压高于阳极电压,处于反向偏置状态。
在数据写入及补偿控制阶段t2,G(n)为低电平,VData、G(n-1)、G(n+1)、EM(n)都为高电平。在G(n)的控制下,T1和T3打开,Cst第一端的电压Vm为VData,T2的栅极电压Vg为VDD+Vth,其中,Vth为T2的阈值电压。在EM(n)的控制下,T5关闭、T6打开,OLED的阳极接入VDD的电压信号、阴极接入更高电压的EM(n)的电压信号,即OLED的阴极电压高于阳极电压,OLED仍然处于反向偏置状态。
在电压保持阶段t3,VData、G(n+1)为低电平,G(n-1)、G(n)、EM(n)为高电平。在G(n+1)的控制下,T4打开,由于m点电压跳变为VGL(即Vinit),T2的栅极电压也跟着跳变为:Vg=VDD+Vth-(VData-VGL)。在EM(n)的控制下,T5关闭、T6打开,OLED的阳极接入VDD的电压信号、阴极接入更高电压的EM(n)的电压信号,即OLED的阴极电压高于阳极电压,OLED仍然处于反向偏置状态。
在发光阶段t4,VData、EM(n)为低电平,G(n-1)、G(n)、G(n+1)为高电平。在EM(n)的控制下,T5打开、T6关闭,OLED正向偏置导通;在电压保持阶段,T2的栅极电压为:Vg=VDD+Vth-(VData-VGL);在发光阶段,T2处于饱和状态,T2的源栅电压为Vsg=Vs-Vg=VDD-[VDD+Vth-(VData-VGL)]=VData-VGL-Vth,为OLED提供驱动电流,发光二极管OLED的驱动电流为:IOLED=K(Vgs-Vth)2=K(Vsg+Vth)2=K(VData-VGL-Vth+Vth)2=K(VData-VGL)2,其中,K为工艺设计相关的常数。可以看到IOLED与T2的阈值电压无关,使OLED显示稳定,解决了亮度不均匀和不稳定的问题。
在发光阶段结束后t5,EM(n)由低电平转为高电平的瞬间,T5瞬间关闭,而由于晶体管打开过程存在延迟,因此,T6尚未打开,此时OLED的阳极浮置、无反向电流。该瞬间之后,T6打开、T5关闭,OLED的阴极电压高于阳极电压,处于反向偏置状态。在更优的一个方案中,可以对T5和T6的阈值电压进行控制,使得T5阈值电压小于T6的阈值电压,这样可以进一步确保T5能够在发光控制端的电压信号从低电平变为高电平的瞬间关闭,而T6会延迟更长的时间再打开,保证无反向电流。
在本申请实施例中,依据需求可以增加PWM调制,即可以将发光阶段使用PWM调制分成多个发光-反向偏置-发光阶段,如图6所示。其中,PWM调制的频率最优选择为4倍的VData写入频率(一般为60Hz),即目前使用最多的EM调制频率,当然也可以设置为VData写入频率的1-6倍之间。在初始化阶段、数据写入及补偿控制阶段、电压保持阶段以及PWM调制的低电平阶段,OLED均处于反向偏置状态,能够保证OLED的亮度不会衰减。在工艺方面,可将OLED的阴极做图案化,通过打孔方式连接SD2层的EM。
通过对反向偏置的像素电路和图4所示的像素电路分别进行仿真,得到仿真结果如图7、图8所示,图7中,在EM信号由高电平变为低电平的瞬间会产生较大的反向电流,而在图8中,反向电流降低到可忽略不计。
本申请实施例的另一种具体实现中,采用如图9所示的像素电路,T1的栅极由复位信号端S1控制,T4的栅极由栅线S2控制,T5和T6的栅极由EM控制,通过控制T6实现反向电流的抑制,Cst的第一端接参考信号端REF,第二端接T3的栅极。
图10为图9所示像素电路的一种工作时序图,如图10所示,在三个阶段的工作过程如下:
在复位阶段t1,VData、S2为低电平,S1、EM为高电平,T1打开、T4关闭、T5关闭、T6打开,OLED的阳极接入Vdd的电压信号、阴极接入更高电压的EM的电压信号,即OLED的阴极电压高于阳极电压,处于反向偏置状态。
在数据写入及补偿控制阶段t2,S1为低电平,S2、EM为高电平,T1关闭、T4打开、T5关闭、T6打开,g点(T3的栅极)通过T2放电,放电至Vdata+Vth后停止放电,其中,Vth为T2的阈值电压。OLED的阳极接入VDD的电压信号、阴极接入更高电压的EM(n)的电压信号,即OLED的阴极电压高于阳极电压,OLED仍然处于反向偏置状态。
在发光阶段t3,S1、S2、EM均为低电平,T1关闭、T4打开、T5打开、T6关闭,OLED正向偏置导通;由于T2,T3的Vth相同,因此,OLED的驱动电流为:IOLED=K(Vdata+Vth-VOLED-Vth)2=K(Vdata-VOLED)2,其中,K为工艺设计相关的常数。可以看到IOLED与Vth无关,使OLED显示稳定,解决了亮度不均匀和不稳定的问题。
本申请实施例提供的像素电路可以应用于电致发光显示或光致发光显示。在电致发光显示的情况下,该像素电路可应用于OLED或QLED(Quantum Dot Light EmittingDiodes,量子点电致发光显示)。在光致发光显示的情况下,该像素电路可应用于量子点光致发光显示。
本申请实施例还提供了一种显示面板,包括上述像素电路。
本申请实施例还提供了一种显示设备,包括上述显示面板。
图11为本申请实施例提供的像素电路的驱动方法的一种流程示意图,如图11所示,像素电路采用前述任一实施例所提供的像素电路,对于该像素电路的描述可参见前述实施例中的内容。该像素电路的驱动方法可以包括:
S1101,在初始化阶段,发光控制模块在发光控制端输出的高电平的电压信号控制下,将发光控制模块中的N型晶体管打开,使发光器件处于反向偏置状态。
S1102,在数据写入阶段,数据写入模块在第一栅线提供的低电平的第一栅极驱动信号控制下,将数据信号端的电压信号提供至驱动模块的控制端;发光控制模块在发光控制端输出的高电平的电压信号控制下,将发光控制模块中的N型晶体管打开,使发光器件处于反向偏置状态。
S1103,在电压保持阶段,发光控制模块在发光控制端输出的高电平的电压信号控制下,将发光控制模块中的N型晶体管打开,使发光器件处于反向偏置状态。
S1104,在发光阶段,发光控制模块在发光控制端输出的低电平的电压信号控制下,将发光控制模块中的N型晶体管关闭、P型晶体管打开,使发光器件正向偏置导通。
S1105,在发光阶段结束后,发光控制模块在发光控制端输出的高电平的电压信号控制下,将发光控制模块中的P型晶体管关闭、N型晶体管打开,使发光器件处于反向偏置状态。
在本申请实施例的一种实现方式中,像素电路的驱动方法还可以包括:
在初始化阶段,复位模块包括的第四晶体管的第一栅极在第一复位信号端输出的低电平电压信号控制下,将初始信号端的电压信号提供至驱动模块的控制端;
在数据写入阶段,补偿控制模块在第二栅线提供的低电平的第二栅极驱动信号控制下,将驱动模块的控制端与驱动模块的第二端连通;
在电压保持阶段,第四晶体管的第二栅极在第二复位信号端输出的低电平电压信号控制下,将初始信号端的电压信号提供至驱动模块的控制端。
在本申请实施例的一种实现方式中,像素电路的驱动方法还可以包括:
在发光阶段结束后,发光控制模块在所述发光控制端输出的电压信号由低电平跳变为高电平的瞬间,将发光控制模块中的P型晶体管关闭,此时N型晶体管还未打开,使得发光器件的阳极浮置、无反向电流。
对于上述方法步骤的具体描述,可参见前述对像素电路工作过程的描述内容,这里不再赘述。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解。例如,可以是固定连接,或可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,或电连接;可以是直接连接,或通过中间件间接连接,或两个元件内部的连接。对于本领域技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中,晶体管是指至少包括栅极、漏极以及源极这三个端子的元件。晶体管在漏极(漏极端子、漏区域或漏极)与源极(源极端子、源区域或源极)之间具有沟道区域,并且电流能够流过漏极、沟道区域以及源极。注意,在本申请实施例中,沟道区域是指电流主要流过的区域。
在本申请中,第一极可以为漏极、第二极可以为源极,或者第一极可以为源极、第二极可以为漏极。在使用极性相反的晶体管的情况或电路工作中的电流方向变化的情况下,“源极”及“漏极”的功能有时互相调换。因此,在本申请中,“源极”和“漏极”可以互相调换。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本申请的较佳实施例,并非用于限定本申请的保护范围。凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本申请的保护范围内。
Claims (9)
1.一种像素电路,其特征在于,包括:数据写入模块、电容模块、驱动模块、发光控制模块和发光器件;
所述数据写入模块的控制端连接至第一栅线、第一端连接至数据信号端、第二端耦接至所述驱动模块的控制端;
所述电容模块,用于存储所述驱动模块的控制端所需电压信号;
所述驱动模块的第一端连接至电压源信号端、第二端连接至所述发光控制模块,用于驱动所述发光器件发光;
所述发光控制模块包括两个并联的极性相反的晶体管,所述发光控制模块连接至所述驱动模块的第二端与所述发光器件的阳极之间;所述发光控制模块的两个晶体管的栅极都连接至发光控制端;
所述发光器件的阴极连接至所述发光控制端;
其中,所述像素电路中除所述发光控制模块的两个晶体管以外的其他模块的晶体管均为P型晶体管,或者均为N型晶体管;所述发光控制模块中一个晶体管为N型晶体管、另一个晶体管为P型晶体管;所述P型晶体管的阈值电压小于所述N型晶体管的阈值电压。
2.根据权利要求1所述的像素电路,其特征在于,还包括:补偿控制模块和复位模块;
所述补偿控制模块的控制端连接至第二栅线、第一端连接至所述驱动模块的控制端、第二端连接至所述驱动模块的第二端;
所述复位模块的控制端连接至第一复位信号端和第二复位信号端、第一端连接至初始信号端、第二端耦接至所述驱动模块的控制端。
3.根据权利要求2所述的像素电路,其特征在于,所述数据写入模块包括:第一晶体管;所述驱动模块包括:第二晶体管;所述补偿控制模块包括:第三晶体管;
所述第一晶体管的栅极连接至所述第一栅线,所述第一晶体管的第一极连接至所述数据信号端,所述第一晶体管的第二极连接至所述电容模块的第一端;
所述第二晶体管的栅极连接至所述电容模块的第二端,所述第二晶体管的第一极连接至电压源信号端,所述第二晶体管的第二极连接至所述发光控制模块的输入端;
所述第三晶体管的栅极连接至所述第二栅线,所述第三晶体管的第一极连接至所述驱动模块的控制端,所述第三晶体管的第二极连接至所述驱动模块的输出端。
4.根据权利要求2所述的像素电路,其特征在于,所述复位模块包括:第四晶体管,所述第四晶体管为双栅型晶体管;
所述第四晶体管的第一栅极连接至所述第一复位信号端,所述第四晶体管的第二栅极连接至所述第二复位信号端,所述第四晶体管的第一极连接至所述初始信号端,所述第四晶体管的第二极连接至所述电容模块的第一端。
5.一种显示面板,其特征在于,包括权利要求1-4任一项所述的像素电路。
6.一种显示设备,其特征在于,包括权利要求5所述的显示面板。
7.一种像素电路的驱动方法,其特征在于,所述像素电路采用权利要求1-4任一项所述的像素电路,所述像素电路的驱动方法包括:
在初始化阶段,所述发光控制模块在所述发光控制端输出的高电平的电压信号控制下,将所述发光控制模块中的N型晶体管打开,使所述发光器件处于反向偏置状态;
在数据写入阶段,所述数据写入模块在所述第一栅线提供的低电平的第一栅极驱动信号控制下,将所述数据信号端的电压信号提供至所述驱动模块的控制端;所述发光控制模块在所述发光控制端输出的高电平的电压信号控制下,将所述发光控制模块中的N型晶体管打开,使所述发光器件处于反向偏置状态;
在电压保持阶段,所述发光控制模块在所述发光控制端输出的高电平的电压信号控制下,将所述发光控制模块中的N型晶体管打开,使所述发光器件处于反向偏置状态;
在发光阶段,所述发光控制模块在所述发光控制端输出的低电平的电压信号控制下,将所述发光控制模块中的N型晶体管关闭、P型晶体管打开,使所述发光器件正向偏置导通;
在发光阶段结束后,所述发光控制模块在所述发光控制端输出的高电平的电压信号控制下,将所述发光控制模块中的P型晶体管关闭、N型晶体管打开,使所述发光器件处于反向偏置状态。
8.根据权利要求7所述的像素电路的驱动方法,其特征在于,所述像素电路为权利要求4所述的像素电路;
所述像素电路的驱动方法还包括:
在所述初始化阶段,复位模块包括的第四晶体管的第一栅极在第一复位信号端输出的低电平电压信号控制下,将所述初始信号端的电压信号提供至所述驱动模块的控制端;
在所述数据写入阶段,补偿控制模块在第二栅线提供的低电平的第二栅极驱动信号控制下,将所述驱动模块的控制端与所述驱动模块的第二端连通;
在所述电压保持阶段,所述第四晶体管的第二栅极在第二复位信号端输出的低电平电压信号控制下,将所述初始信号端的电压信号提供至所述驱动模块的控制端。
9.根据权利要求7或8所述的像素电路的驱动方法,其特征在于,所述像素电路的驱动方法还包括:
在所述发光阶段结束后,所述发光控制模块在所述发光控制端输出的电压信号由低电平跳变为高电平的瞬间,将所述发光控制模块中的P型晶体管关闭,此时N型晶体管还未打开,使得所述发光器件的阳极浮置、无反向电流。
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