像素驱动电路和显示面板

技术领域

本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种像素驱动电路和显示面板。

背景技术

有源矩阵有机发光二极管(Active-matrix Organic Light Emitting Diode，AMOLED)显示装置因为具备高密度、宽视角、响应速度快、低功耗等特性，而被越来越广泛地应用于电视、手机等产品中。

其中，OLED是电流驱动器件，在工作时通过OLED驱动电路提供驱动电流，当有电流流经OLED时，OLED发光，且发光亮度由流经OLED的电流决定。

由于像素驱动电路中的驱动薄膜晶体管在制备时的不均一性以及材料老化等原因，像素驱动电路的驱动薄膜晶体管的阈值电压会出现漂移现象，从而导致OLED等发光器件的驱动电流变化，影响显示面板的画质。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种像素驱动电路和显示面板，用以减小驱动薄膜晶体管的阈值电压漂移导致的发光器件的驱动电流的变化，提高显示面板的画质。

为了实现上述目的，第一方面，本申请实施例提供一种像素驱动电路，其特征在于，包括：数据输入电路、复位电路、第一储能电路、第二储能电路、发光控制电路、第一开关电路、第二开关电路、第三开关电路和第四开关电路；

所述数据输入电路通过所述第一储能电路与所述发光控制电路的输入端电连接，用于在补偿阶段向所述发光控制电路的输入端输出数据电压；

所述复位电路与所述发光控制电路的控制端电连接，用于在复位阶段向所述发光控制电路的控制端输出复位电压；

所述发光控制电路的控制端通过所述第二储能电路接入低电位电压，输入端通过所述第一开关电路与第一电源电连接，输出端通过所述第四开关电路与发光器件的阳极电连接，所述发光控制电路用于在发光阶段向所述发光器件输出驱动电流；所述发光器件的阴极与第二电源电连接；

所述第一开关电路在复位阶段和发光阶段导通，在补偿阶段关断；所述第四开关电路在发光阶段导通，在复位阶段和补偿阶段关断；

所述第二开关电路的一端与所述数据输入电路的输出端电连接，另一端接入低电位电压，所述第二开关电路在复位阶段导通，在补偿阶段和发光阶段关断；

所述第三开关电路连接在所述发光控制电路的控制端和输出端之间，所述第三开关电路在补偿阶段导通，在复位阶段和发光阶段关断。

作为本申请实施例一种可选的实施方式，所述复位电路包括第一开关管和第一扫描线，所述第一开关管的输入端和控制端均与所述第一扫描线的输出端电连接，所述第一开关管的输出端与所述发光控制电路的控制端电连接。

作为本申请实施例一种可选的实施方式，所述第一开关管为PMOS管。

作为本申请实施例一种可选的实施方式，所述第一开关电路包括第二开关管和第二扫描线，所述第二开关管的第一极与所述第一电源电连接，所述第二开关管的第二极与所述发光控制电路的输入端电连接，所述第二开关管的控制极与所述第二扫描线的输出端电连接。

作为本申请实施例一种可选的实施方式，所述第二开关电路包括第三开关管和第三扫描线，所述第三开关管的第一极与所述数据输入电路的输出端电连接电连接，所述第三开关管的第二极接入低电位电压，所述第三开关管的控制极与所述第三扫描线的输出端电连接。

作为本申请实施例一种可选的实施方式，所述第三开关电路包括第四开关管和第四扫描线，所述第四开关管的第一极与所述发光控制电路的输出端电连接，所述第四开关管的第二极与所述发光控制电路的控制端电连接，所述第四开关管的控制极与所述第四扫描线的输出端电连接。

作为本申请实施例一种可选的实施方式，所述第四开关电路包括第五开关管和发光信号线，所述第五开关管的第一极与所述发光控制电路的输出端电连接，所述第五开关管的第二极与所述发光器件的阳极电连接，所述第五开关管的控制极与所述发光信号线的输出端电连接。

作为本申请实施例一种可选的实施方式，所述第一储能电路包括第一电容；所述第二储能电路包括第二电容。

作为本申请实施例一种可选的实施方式，所述数据输入电路包括第六开关管、数据线和第五扫描线，所述第六开关管的第一极与所述数据线的输出端电连接，所述第六开关管的第二极通过所述第一储能电路与所述发光控制电路的输入端电连接，所述第六开关管的控制极与所述第五扫描线的输出端电连接。

第二方面，本申请实施例提供一种显示面板，包括多个像素单元，各所述像素单元包括发光器件如上述第一方面或第一方面任一项所述的像素驱动电路。

本申请实施例提供的像素驱动电路和显示面板，在复位阶段，第一开关电路和第二开关电路导通，第一电源、第一开关电路、第一储能电路和第二开关电路形成通路，第一储能电路充电，第一电源向发光控制电路的输入端输出电源电压，复位电路向发光控制电路控制端输出复位电压，并向第二储能电路充电，这样发光控制电路的控制端与输入端(即驱动薄膜晶体管的栅极和源极)的电压被复位，从而可以降低由于发光控制电路的寄生电容而引起的显示画面出现残像的概率；在补偿阶段，第三开关电路导通，发光控制电路导通，第一储能电路与发光控制电路的控制端形成通路，第一储能电路放电，发光控制电路控制端的电位抬升，直至发光控制电路夹断，此时发光控制电路的输入端的电压为数据电压与第一电源电压之和，发光控制电路的控制端的电压为数据电压、第一电源电压以及驱动薄膜晶体管的阈值电压之和，在发光阶段，第一开关管和第四开关管导通，发光控制电路输入端的电压变为第一电源电压，第二储能电路放电，维持发光控制电路控制端的电压，根据发光器件的驱动电流计算公式可知，此时发光器件的驱动电流与数据电压有关，与发光器件的驱动薄膜晶体管的阈值电压无关，这样就可以减小发光器件的驱动薄膜晶体管的阈值电压漂移对发光器件驱动电流的影响，从而可以减小发光器件的驱动电流的变化，提高显示面板的画质；另外，由于发光器件的驱动电流与第一电源的电压也无关，这样能够减小电源与各发光器件的距离差异引起的各发光器件的驱动电流的差异，提高显示画面亮度的均匀性。

附图说明

图1为本申请实施例提供的显示面板中任意一个像素单元的结构示意图；

图2为图1中像素驱动电路的电路结构示意图；

图3为本申请实施例提供的像素驱动电路的工作时序图。

具体实施方式

下面结合本申请实施例中的附图对本申请实施例进行描述。本申请实施例的实施方式部分使用的术语仅用于对本申请的具体实施例进行解释，而非旨在限定本申请。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

本申请实施例中的发光器件可以是OLED、无机发光二极管(Light EmittingDiodes，LED)、量子点发光二极管(Quantum Dot Light Emitting Diodes，QLED)和次毫米发光二极管(Mini Light Emitting Diodes，Mini LED)中的任意一种；本实施例后续以发光器件为OLED为例，进行示例性说明。

本申请实施例提供的显示面板可以包括多个像素单元，图1为本申请实施例提供的显示面板中任意一个像素单元的结构示意图，如图1所示，该像素单元可以包括：第一电源Vac、第二电源Vss、像素驱动电路和OLED。

第一电源Vac可以输出高电位电压，对应的，第二电源Vss可以输出低电位电压。

像素驱动电路可以包括：数据输入电路10、复位电路20、第一储能电路30、第二储能电路40、发光控制电路50、第一开关电路60、第二开关电路70、第三开关电路80和第四开关电路90。

数据输入电路10通过第一储能电路30与发光控制电路50的输入端电连接，用于在补偿阶段向发光控制电路50的输入端输出数据电压。

复位电路20与发光控制电路50的控制端电连接，用于在复位阶段向发光控制电路50的控制端输出复位电压。

发光控制电路50的控制端通过第二储能电路40接入低电位电压，输入端通过第一开关电路60与第一电源Vac电连接，输出端通过第四开关电路90与OLED的阳极电连接，发光控制电路50用于在发光阶段向OLED输出驱动电流；OLED的阴极与第二电源Vss电连接。

发光控制电路50可以通过接入低电压电源的方式接入低电位电压，也可以通过接地的方式接入低电位电压，本实施例后续以发光控制电路50通过第二储能电路40接地为例，进行示例性说明。

第二开关电路70的一端与数据输入电路10的输出端电连接，另一端接入低电位电压；第三开关电路80连接在发光控制电路50的控制端和输出端之间。

第二开关电路70可以通过接入低电压电源的方式接入低电位电压，也可以通过接地的方式接入低电位电压，本实施例后续以第二开关电路70接地为例，进行示例性说明。

在复位阶段，第一开关电路60和第二开关电路70导通，第一电源Vac、第一开关电路60、第一储能电路30和第二开关电路70形成通路，第一储能电路30充电，第一电源Vac向发光控制电路50的输入端输出电源电压，复位电路20向发光控制电路50控制端输出复位电压，并向第二储能电路40充电，这样发光控制电路50的控制端与输入端(即驱动薄膜晶体管的栅极和源极)的电压被复位，从而降低由于发光控制电路50的寄生电容而引起的显示画面出现残像的概率；在补偿阶段，第三开关电路80导通，发光控制电路50导通，第一储能电路30与发光控制电路50的控制端形成通路，第一储能电路30放电，发光控制电路50控制端的电位抬升，直至发光控制电路50夹断，此时发光控制电路50的输入端的电压为数据电压与第一电源Vac电压之和，发光控制电路50的控制端的电压为数据电压、第一电源Vac电压以及驱动薄膜晶体管的阈值电压之和；在发光阶段，第一开关管T1和第四开关管T4导通，发光控制电路50输入端的电压变为第一电源Vac电压，第二储能电路40放电，维持发光控制电路50控制端的电压，根据OLED的驱动电流计算公式可知，此时OLED的驱动电流与数据电压有关，与OLED的驱动薄膜晶体管的阈值电压无关，这样就可以消除OLED的驱动薄膜晶体管的阈值电压漂移对OLED驱动电流的影响，从而减小OLED的驱动电流的变化，提高显示面板的画质；另外，由于OLED的驱动电流与第一电源Vac的电压也无关，这样能够减小电源与各OLED的距离差异引起的各OLED的驱动电流的差异，提高显示画面亮度的均匀性。

图2为图1中像素驱动电路的电路结构示意图，如图2所示，复位电路20可以包括第一开关管T1和第一扫描线ScanA，第一开关管T1的输入端和控制端均与第一扫描线ScanA的输出端电连接，第一开关管T1的输出端与发光控制电路50的控制端电连接。

第一开关管T1可以是PMOS管，也可以是P型三极管。本实施例后续以第一开关管T1为PMOS管为例，进行示例性说明。当第一开关管T1为PMOS管时，第一开关管T1的第一极为源极，第二极为漏极，控制极为栅极。

第一开关电路60可以包括第二开关管T2和第二扫描线ScanC，第二开关管T2的第一极与第一电源Vac电连接，第二开关管T2的第二极与发光控制电路50的输入端电连接，第二开关管T2的控制极与第二扫描线ScanC的输出端电连接。

第二开关电路70可以包括第三开关管T3和第三扫描线，第三扫描线和第一扫描线ScanA可以是不同的扫描线，也可以是同一根扫描线，本实施例后续以第三扫描线和第一扫描线ScanA为同一根扫描线(即第三扫描线为第一扫描线ScanA)为例，进行示例性说明。

第三开关管T3的第一极与数据输入电路10的输出端电连接电连接，第三开关管T3的第二极接地，第三开关管T3的控制极与第三扫描线的输出端电连接。

第三开关电路80可以包括第四开关管T4和第四扫描线ScanB，第四开关管T4的第一极与发光控制电路50的输出端电连接，第四开关管T4的第二极与发光控制电路50的控制端电连接，第四开关管T4的控制极与第四扫描线ScanB的输出端电连接。

第四开关电路90可以包括第五开关管T5和发光信号线Emit，第五开关管T5的第一极与发光控制电路50的输出端电连接，第五开关管T5的第二极与OLED的阳极电连接，第五开关管T5的控制极与发光信号线Emit的输出端电连接。

数据输入电路10可以包括第六开关管T6、数据线Data和第五扫描线，第五扫描线和第四扫描线ScanB可以是不同的扫描线，也可以是同一根扫描线，本实施例后续以第五扫描线和第四扫描线ScanA为同一根扫描线(即第五扫描线为第四扫描线ScanB)为例，进行示例性说明。

第六开关管T6的第一极与数据线Data的输出端电连接，第六开关管T6的第二极通过第一储能电路30与发光控制电路50的输入端电连接，第六开关管T6的控制极与第五扫描线的输出端电连接。

第二开关管T2、第三开关管T3、第四开关管T4、第五开关管T5和第六开关管T6可以是PMOS管，也可以是NMOS管。当上述开关管为PMOS管时，上述开关管的第一极为源极，第二极为漏极，控制极为栅极；当上述开关管为NMOS管时，上述开关管的第一极为漏极，第二极为源极，控制极为栅极。本实施例后续以上述开关管均为PMOS管为例，进行示例性说明。

发光控制电路50可以包括驱动薄膜晶体管T7，驱动薄膜晶体管T7可以为PMOS管，驱动薄膜晶体管T7的栅极通过第一储能电路30接地，驱动薄膜晶体管T7的源极与第二开关管T2的漏极电连接，驱动薄膜晶体管T7的漏极与第五开关管T5的源极电连接。

第一储能电路30可以包括第一电容C1，第一电容C1的一端与驱动薄膜晶体管T7的源极电连接，第一电容C1的另一端与第六开关管T6的漏极电连接。

第二储能电路40可以包括第二电容C2，第二电容C2的一端与驱动薄膜晶体管T7的栅极电连接，第二电容C2的另一端接地。

图3为本申请实施例提供的像素驱动电路的工作时序图，如图3所示，在复位阶段，扫描线ScanA和扫描线ScanC输出低电平信号，扫描线ScanB和发光信号线Emit输出低高电平信号，第一开关管T1、第二开关T2和第三开关T3导通，其他开关管关断。扫描线ScanA向第二电容C2充电，G点写入低电位电压Vinit，Vinit可以低于数据线的数据电压Vdata，S点写入第一电源电压Vdd，第一电源Vac、第一电容C1和第三开关管T3形成通路，第一电源Vac向第一电容C1充电，此时由于驱动薄膜晶体管T7的栅极电压较低，驱动薄膜晶体管T7导通。

在补偿阶段，扫描线ScanB输出低电平信号，扫描线ScanA、扫描线ScanC和发光信号线Emit输出高电平信号，第四开关管T4和第六开关管T6导通，其他开关管关断。第一电容C1经过驱动薄膜晶体管T7、第四开关管T4与第二电容C2导通，第一电容C1放电，G点的电位抬升，直至驱动薄膜晶体管T7夹断，此时S点的电压V

在发光阶段，扫描线ScanC和发光信号线Emit输出低电平信号，扫描线ScanA和扫描线ScanB输出高电平信号，第二开关管T2和第五开关管T5导通，其他开关管关断，OLED发光。S点电位变为Vdd，第二电容C2放电维持G点电位，驱动薄膜晶体管T7的栅源电压Vgs＝V

根据OLED的驱动电流计算公式可知

I

＝1/2μ

其中，I

根据上述公式可知，本申请提供的像素驱动电路中，OLED的驱动电流与数据电压Vdata有关，与第一电源电压Vdd和驱动薄膜晶体管T7的阈值电压均无关，这样就可以消除驱动薄膜晶体管T7的阈值电压Vth漂移对OLED的驱动电流的影响，从而减小OLED的驱动电流的变化，提高显示面板的画质，并且还能够减小第一电源Vac与各OLED的距离差异引起的各OLED的驱动电流的差异，提高显示画面亮度的均匀性。

可以理解的是，本申请实施例示意的电路模块并不构成对像素驱动电路的具体限定。在本申请另一些实施例中，像素驱动电路可以包括比图示更多或更少的电路模块，或者组合某些电路模块，或者拆分某些电路模块；每个电路模块可以包括比图示更多或更少的器件。图示的电路模块可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。

本申请实施例提供的像素驱动电路和显示面板，在复位阶段，第一开关电路和第二开关电路导通，第一电源、第一开关电路、第一储能电路和第二开关电路形成通路，第一储能电路充电，第一电源向发光控制电路的输入端输出电源电压，复位电路向发光控制电路控制端输出复位电压，并向第二储能电路充电，这样发光控制电路的控制端与输入端(即驱动薄膜晶体管的栅极和源极)的电压被复位，从而可以降低由于发光控制电路的寄生电容而引起的显示画面出现残像的概率；在补偿阶段，第三开关电路导通，发光控制电路导通，第一储能电路与发光控制电路的控制端形成通路，第一储能电路放电，发光控制电路控制端的电位抬升，直至发光控制电路夹断，此时发光控制电路的输入端的电压为数据电压与第一电源电压之和，发光控制电路的控制端的电压为数据电压、第一电源电压以及驱动薄膜晶体管的阈值电压之和，在发光阶段，第一开关管和第四开关管导通，发光控制电路输入端的电压变为第一电源电压，第二储能电路放电，维持发光控制电路控制端的电压，根据发光器件的驱动电流计算公式可知，此时发光器件的驱动电流与数据电压有关，与发光器件的驱动薄膜晶体管的阈值电压无关，这样就可以减小发光器件的驱动薄膜晶体管的阈值电压漂移对发光器件驱动电流的影响，从而可以减小发光器件的驱动电流的变化，提高显示面板的画质；另外，由于发光器件的驱动电流与第一电源的电压也无关，这样能够减小电源与各发光器件的距离差异引起的各发光器件的驱动电流的差异，提高显示画面亮度的均匀性。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

在本申请中出现的对步骤进行的命名或者编号，并不意味着必须按照命名或者编号所指示的时间/逻辑先后顺序执行方法流程中的步骤，已经命名或者编号的流程步骤可以根据要实现的技术目的变更执行次序，只要能达到相同或者相类似的技术效果即可。

在本申请的描述中，除非另有说明，“/”表示前后关联的对象是一种“或”的关系，例如，A/B可以表示A或B；本申请中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。

并且，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”是指两个或多于两个。“以下至少一项”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项或复数项的任意组合。例如，a，b，或c中的至少一项，可以表示：a，b，c，a-b，a-c，b-c，或a-b-c，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。

在本申请说明书中描述的参在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。