一種像素電路和顯示裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型實施例提供一種像素電路和顯示裝置，涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，可以有效地補償TFT的閾值電壓漂移，提升顯示效果。該像素電路中的第一晶體管的柵極連接第一控制信號端，其第一極連接數(shù)據(jù)信號端；第二晶體管的柵極連接第一晶體管的第二極，其第一極連接第三晶體管的第二極，其第二極連接發(fā)光器件的第一端；第三晶體管的柵極連接第二控制信號端，其第一極連接第一電源信號端；存儲電容的一端連接第二晶體管的柵極，其另一端連接第二晶體管的第二極；發(fā)光器件形成的寄生電容的一端連接發(fā)光器件的第一端，其另一端連接發(fā)光器件的第二端；發(fā)光器件的第二端還連接第二電源信號端。本實用新型實施例用于制造顯示面板。
【專利說明】一種像素電路和顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種像素電路和顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,AMOLED (Active Matrix/Organic Light Emitting Diode,有源矩陣有機發(fā)光二極體面板)使用 TFT (Thin Film Transistor,薄膜晶體管)驅(qū)動 OLED (Organic LightEmitting Diode,有機發(fā)光二極管)發(fā)光。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，AMOLED像素電路通常采用2T1C電路，該2T1C電路包括兩個TFT和一個電容。在該2T1C電路中，流經(jīng)OLED的電流Imd通過如下公式計算:
1W,
[0004]1led = -U11.Cox---(Vdata - Voied - VthnY
2L
[0005]其中μ η為載流子遷移率，Cox為柵氧化層電容，W/L為晶體管寬長比，Vdata為數(shù)據(jù)電壓，Voled為OLED的工作電壓，為所有像素單元共享，Vthn為晶體管的閾值電壓，對于增強型TFT，Vthn為 正值，對于耗盡型TFT，Vthn為負值。
[0006]但是由于晶化工藝和制作水平的限制，導致在大面積玻璃基板上制作的TFT開關(guān)電路常常在諸如閾值電壓、遷移率等電學參數(shù)上出現(xiàn)非均勻性，從而使得各個TFT的閾值電壓偏移不一致，則由上式可知，如果不同像素單元之間的Vthn不同，流經(jīng)不同OLED的電流存在差異。如果像素的Vthn隨時間發(fā)生漂移，則可能造成先后流經(jīng)同一個OLED的電流不同，導致殘影，且由于OLED器件非均勻性引起OLED工作電壓不同，也會導致電流差異，從而造成了 AMOLED顯不売度的差異。
實用新型內(nèi)容
[0007]本實用新型提供一種像素電路及顯示裝置，可以有效地補償TFT的閾值電壓漂移，提高顯示裝置發(fā)光亮度的均勻性，提升顯示效果。
[0008]為達到上述目的，本實用新型的實施例采用如下技術(shù)方案:
[0009]本實用新型實施例的第一方面，提供一種像素電路，包括:
[0010]第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管、存儲電容以及發(fā)光器件；
[0011]所述第一晶體管的柵極連接第一控制信號端，其第一極連接數(shù)據(jù)信號端；
[0012]所述第二晶體管的柵極連接所述第一晶體管的第二極，其第一極連接所述第三晶體管的第二極，其第二極連接所述發(fā)光器件的第一端；
[0013]所述第三晶體管的柵極連接第二控制信號端，其第一極連接第一電源信號端；
[0014]所述存儲電容的一端連接所述第二晶體管的柵極，其另一端連接所述第二晶體管的第二極；
[0015]所述發(fā)光器件形成的寄生電容的一端連接所述發(fā)光器件的第一端，其另一端連接所述發(fā)光器件的第二端；
[0016]所述發(fā)光器件的第二端還連接第二電源信號端。[0017]在第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式中，所述第一晶體管、所述第二晶體管和所述第三晶體管均為N型晶體管；
[0018]所述第一晶體管、所述第二晶體管和所述第三晶體管的第一極均為漏級，第二極均為源級，所述發(fā)光器件的第一端為所述發(fā)光器件的陽極，所述發(fā)光器件的第二端為所述發(fā)光器件的陰極。
[0019]結(jié)合第一種可能的實現(xiàn)方式，在第二種可能的實現(xiàn)方式中，所述晶體管包括耗盡型TFT或增強型TFT。
[0020]結(jié)合第一方面或者第二種可能的實現(xiàn)方式，在第三種可能的實現(xiàn)方式中，所述發(fā)光器件為有機發(fā)光二極管。
[0021]第二方面，本實用新型實施例還提供一種顯示裝置，包括如上所述的像素電路。
[0022]本實用新型實施例提供的像素電路及其驅(qū)動方法、顯示裝置，通過多個晶體管和電容對電路進行開關(guān)和充放電控制，可以使得通過晶體管的用于驅(qū)動發(fā)光器件的電流與晶體管的閾值電壓無關(guān)，補償了由于晶體管的閾值電壓的不一致或偏移所造成的流過發(fā)光器件的電流差異，提高了顯示裝置發(fā)光亮度的均勻性，顯著提升了顯示效果。此外，由于這樣一種結(jié)構(gòu)的像素電路結(jié)構(gòu)簡單，晶體管的數(shù)量較少，從而可以減少覆蓋晶體管的遮光區(qū)域的面積，有效增大顯示裝置的開口率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1為本實用新型實施例提供的一種像素電路的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2為驅(qū)動圖1所示像素電路的各信號線的時序圖；
[0026]圖3為本實用新型實施例提供的像素電路在重置階段的等效電路示意圖；
[0027]圖4為本實用新型實施例提供的像素電路在補償階段的等效電路示意圖；
[0028]圖5為本實用新型實施例提供的像素電路在準備寫入數(shù)據(jù)之前的等效電路示意圖；
[0029]圖6為本實用新型實施例提供的像素電路在寫數(shù)據(jù)階段的等效電路示意圖；
[0030]圖7為本實用新型實施例提供的像素電路在準備驅(qū)動發(fā)光器件發(fā)光之前的等效電路不意圖；
[0031]圖8為本實用新型實施例提供的像素電路在發(fā)光階段的等效電路示意圖；
[0032]圖9為本實用新型實施例提供的一種像素電路驅(qū)動方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0033]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。[0034]本實用新型實施例提供的像素電路，如圖1所示，包括:
[0035]第一晶體管Tl、第二晶體管T2、第三晶體管T3、存儲電容Cl以及發(fā)光器件L。
[0036]第一晶體管Tl的柵極連接第一控制信號端SI，其第一極連接數(shù)據(jù)信號端DATA。
[0037]第二晶體管T2的柵極連接第一晶體管Tl的第二極，其第一極連接第三晶體管T3的第二極，其第二極連接發(fā)光器件L的第一端。
[0038]第三晶體管T3的柵極連接第二控制信號端S2，其第一極連接第一電源信號端ELVDD0
[0039]存儲電容Cl的一端連接第二晶體管T2的柵極，其另一端連接第二晶體管T2的第二極。
[0040]發(fā)光器件L形成的寄生電容C2的一端連接發(fā)光器件L的第一端，其另一端連接發(fā)光器件的L的第二端。
[0041]發(fā)光器件L的第二端還連接第二電源信號端ELVSS。
[0042]需要說明的是，本實用新型實施例中的發(fā)光器件L可以是現(xiàn)有技術(shù)中包括LED(Light Emitting Diode,發(fā)光二極管)或 OLED (Organic Light Emitting Diode,有機發(fā)光二極管)在內(nèi)的多種電流驅(qū)動發(fā)光器件。在本實用新型實施例中，是以OLED為例進行的說明。
[0043]本實用新型實施例提供的像素電路，通過多個晶體管和電容對電路進行開關(guān)和充放電控制，可以使得通過晶體管的用于驅(qū)動發(fā)光器件的電流與晶體管的閾值電壓無關(guān)，補償了由于晶體管的閾值電壓的不一致或偏移所造成的流過發(fā)光器件的電流差異，提高了顯示裝置發(fā)光亮度的均勻性，顯著提升了顯示效果。此外，由于這樣一種結(jié)構(gòu)的像素電路結(jié)構(gòu)簡單，晶體管的數(shù)量較少，從而可以減少覆蓋晶體管的遮光區(qū)域的面積，有效增大顯示裝置的開口率。
[0044]其中，第一晶體管Tl、第二晶體管T2和第三晶體管T3均為N型晶體管，該第一晶體管Tl、該第二晶體管T2和該第三晶體管T3的第一極均為漏級，第二極均為源級，該發(fā)光器件的第一端為陽極，第二端為陰極。
[0045]需要說明的是，現(xiàn)有技術(shù)中，采用N型晶體管集成驅(qū)動電路的制作工藝已經(jīng)很成熟了，因此本實用新型中第一晶體管Tl、第二晶體管T2和第三晶體管T3均為N型晶體管可以減少制作成本，實現(xiàn)工藝簡單。
[0046]在圖1所示的像素電路的工作時，其工作過程具體可以分為四個階段，分別為:重置階段、補償階段、寫數(shù)據(jù)階段以及發(fā)光階段。圖2是圖1所示像素電路工作過程中各信號線的時序圖。如圖2所示，在圖中分別用P1、P2、P3和P4來相應地表示重置階段、補償階段、寫數(shù)據(jù)階段以及發(fā)光階段。
[0047]具體的，Pl階段為重置階段，該階段的等效電路如圖3所示。在重置階段中，第一控制信號端SI和第二控制信號端S2均輸入高電平,第一電源信號端ELVDD輸入低電平(Voled)，數(shù)據(jù)信號端DATA輸入低電平的重置信號(Vref )，其中Vref-VoIed>Vth (Vth為T2晶體管的閾值電壓)。此時，第一晶體管Tl、第二晶體管T2和第三晶體管T3導通，存儲電容Cl兩端的電壓為Vref-Voled，發(fā)光器件L的陽極電壓為Voled，發(fā)光器件L處于關(guān)閉狀態(tài)。
[0048]P2階段為補償階段，該階段的等效電路如圖4所示。在補償階段中，第一控制信號端S1、第二控制信號端S2以及第一電源信號端ELVDD均輸入高電平，數(shù)據(jù)信號端DATA輸入低電平的重置信號(Vref )。此時，第一晶體管Tl、第二晶體管T2和第三晶體管T3保持導通，發(fā)光器件L的陽極電壓隨著第二晶體管T2的充電而升高，直到電壓等于Vref-Vth。在補償階段結(jié)束時，存儲在存儲電容Cl兩端的電荷為Vth.Cst，其中Cst為存儲電容Cl的電容值，此時，第二晶體管關(guān)閉，存儲電容Cl兩端的電壓為第二晶體管的閾值電壓Vth。
[0049]P3階段為寫數(shù)據(jù)階段。具體的，在準備寫入數(shù)據(jù)之前，需要關(guān)閉第三晶體管T3，此時的等效電路如圖5所示，第二晶體管T2的柵極電壓為數(shù)據(jù)信號端DATA輸入的低電平的重置信號Vref，此時，發(fā)光器件L的陽極電壓此時為Vref-Vth。在寫數(shù)據(jù)階段中，等效電路如圖6所不，其中，第一控制信號端SI和第一電源信號端ELVDD均輸入高電平,第二控制信號端S2輸入低電平，數(shù)據(jù)信號端DATA輸入高電平的數(shù)據(jù)信號(Vdata)。此時，第一晶體管Tl和第二晶體管T2導通，第三晶體管T3關(guān)閉，則由于存儲電壓Cl和發(fā)光器件形成的寄生電容C2的分壓作用，發(fā)光器件L的陽極電壓此時變?yōu)閂ref-Vth+a(Vdata-Vref)，其中a=CST/(Cst+Cl)，(^為寄生電容C2的電容值。
[0050]P4階段為發(fā)光階段。具體的，在像素電路準備驅(qū)動發(fā)光器件進行發(fā)光之前，需要關(guān)閉第一晶體管Tl，此時的等效電路如圖7所示。在發(fā)光階段中，第一電源信號端ELVDD和第二控制信號端S2均輸入高電平，第一控制信號端SI輸入低電平，以使得第三晶體管T3導通，第一晶體管Tl保持關(guān)閉，此時的等效電路如圖8所示，此時第二晶體管T2的柵源極之間電壓差 Vgs 為(1-a) (Vdata-Vref)+Vth。
[0051]此時流過第三晶體管T3、第二晶體管T2和發(fā)光器件L的電流為:
【權(quán)利要求】
1.一種像素電路，其特征在于，包括: 第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管、存儲電容以及發(fā)光器件； 所述第一晶體管的柵極連接第一控制信號端，其第一極連接數(shù)據(jù)信號端； 所述第二晶體管的柵極連接所述第一晶體管的第二極，其第一極連接所述第三晶體管的第二極，其第二極連接所述發(fā)光器件的第一端； 所述第三晶體管的柵極連接第二控制信號端，其第一極連接第一電源信號端； 所述存儲電容的一端連接所述第二晶體管的柵極，其另一端連接所述第二晶體管的第二極； 所述發(fā)光器件形成的寄生電容的一端連接所述發(fā)光器件的第一端，其另一端連接所述發(fā)光器件的第二端； 所述發(fā)光器件的第二端還連接第二電源信號端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素電路，其特征在于，所述第一晶體管、所述第二晶體管和所述第三晶體管均為N型晶體管； 所述第一晶體管、所述第二晶體管和所述第三晶體管的第一極均為漏級，第二極均為源級，所述發(fā)光器件的第一端為所述發(fā)光器件的陽極，所述發(fā)光器件的第二端為所述發(fā)光器件的陰極。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的像素電路，其特征在于，所述晶體管包括耗盡型TFT或增強型TFT。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的像素電路，其特征在于，所述發(fā)光器件為有機發(fā)光二極管。
5.一種顯示裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至4中任一所述像素電路。
【文檔編號】G09G3/32GK203760050SQ201420152600
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】段立業(yè), 吳仲遠, 王儷蓉, 曹昆 申請人:京東方科技集團股份有限公司