显示驱动电路、驱动方法、显示面板及显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示驱动电路、驱动方法、显示面板及显示装置。

背景技术

随着有源矩阵有机发光二极管(Active-matrix organic light-emittingdiode，AMOLED)在显示领域的广泛应用，人们对显示效果的要求也越来越高。由于显示面板(Panel)的线路存在内阻，布线长度不同，内阻大小也就不同，使得实际施加到显示面板不同位置的电源电压(VDD)存在差异，即存在电源电压降(IR drop)问题，从而导致显示面板的亮度不均一，影响显示效果。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的显示驱动电路、驱动方法、显示面板及显示装置。

第一方面，本发明实施例提供了一种显示驱动电路，应用于显示装置，所述显示装置的有效显示区域按像素行划分为多个行区域，每个行区域包括至少一行像素电路，所述显示驱动电路包括：

栅极驱动子电路，与每行像素电路的扫描控制端、复位控制端以及发光控制端连接，被配置为分别向每行像素电路提供复位控制信号、扫描控制信号和发光控制信号；

电压控制子电路，与每行像素电路的初始化电压端连接，被配置为向像素电路提供所在行区域对应的初始化电压信号，其中，各行区域对应的初始化电压与特征距离呈负相关，所述特征距离为所述行区域与所述显示装置中驱动芯片之间的距离。

进一步地，所述电压控制子电路包括时钟信号线以及GOA单元组，所述GOA单元组包括多个依次级联的GOA单元，其中，第一级GOA单元的输入信号端与复位电源端连接，每级GOA单元的时钟端与所述时钟信号线连接，每级GOA单元的输出端与一行像素电路的初始化电压端连接，

所述GOA单元组被配置为在所述时钟信号线提供的时钟信号控制下，逐行向像素电路提供所在行区域对应的初始化电压信号。

进一步地，在同一行像素的一个工作周期中，所述初始化电压信号的开启时刻在所述复位控制信号的开启时刻之前，所述初始化电压信号的截止时刻在所述扫描控制信号的开启时刻之前。

进一步地，所述多个行区域分为中间区域、近端区域和远端区域，近端区域位于所述中间区域的靠近所述驱动芯片一侧，远端区域位于所述中间区域的远离所述驱动芯片一侧，所述中间区域对应的初始化电压为基准电压；

沿朝向所述驱动芯片的方向，所述近端区域中各行区域的初始化电压在所述基准电压的基础上依次增加；

沿背向所述驱动芯片的方向，所述远端区域中各行区域的初始化电压在所述基准电压的基础上依次降低。

进一步地，各行区域包含的像素行数量相同或不完全相同。

进一步地，每个行区域包括1～10行像素电路。

进一步地，所述栅极驱动子电路包括行扫描驱动器和发射控制器，所述行扫描驱动器与每行像素电路的扫描控制端和复位控制端连接，被配置为向每行像素电路提供复位控制信号和扫描控制信号；所述发射控制器与每行像素电路的发光控制端连接，被配置为向每行像素电路提供行发光控制信号。

第二方面，本发明实施例提供了一种像素驱动方法，应用于显示装置。所述显示装置的有效显示区域按像素行划分为多个行区域，每个行区域包括至少一行像素电路，所述方法包括：

在重置阶段，控制复位控制端以及初始化电压端开启，向所述像素电路输入所在行区域对应的初始化电压，其中，各行区域对应的初始化电压与特征距离呈负相关，所述特征距离为所述行区域与所述显示装置中驱动芯片之间的距离；

在数据写入阶段，控制扫描控制端开启，向所述像素电路写入数据电压；

在发光阶段，控制发光控制端开启，所述像素电路基于所述初始化电压以及写入的数据电压，驱动发光元件发光。

第三方面，本发明实施例提供了一种显示面板，包括：衬底基板、像素电路、发光元件以及上述第一方面提供的显示驱动电路，其中，

所述像素电路以及发光元件设置在所述衬底基板的有效显示区域，所述显示驱动电路设置在所述衬底基板的非显示区域。

第四方面，本发明实施例提供了一种显示装置，包括：

衬底基板；

位于所述衬底基板上的多个像素单元，每个像素单元包括像素电路以及发光元件，所述像素电路被配置为驱动所述发光元件发光；

以及上述第一方面提供的显示驱动电路。

本发明实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明实施例提供的显示驱动电路、驱动方法、显示面板及显示装置，预先将显示装置的有效显示区域按像素行划分为多个行区域，通过增设电压控制子电路，与每行像素电路的初始化信号线连接，分别为每行像素电路提供所在行区域对应的初始化电压信号，且各行区域对应的初始化电压与特征距离即行区域与驱动芯片之间的距离呈负相关。这样，就可以动态控制不同行区域的初始化电压，将亮度偏亮区域即靠近驱动芯片区域的亮度调低，将亮度偏暗区域即远离驱动芯片区域的亮度调高，改善由于电源电压降(IR drop)导致的亮度不均一问题，提高显示面板的亮度均一性。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例中一种示例性像素电路的电路图；

图2为本发明实施例中一种示例性行区域划分示意图；

图3为本发明实施例中一种示例性显示驱动电路的结构示意图；

图4为本发明实施例中一种示例性电压控制子电路的结构示意图；

图5为本发明实施例中改进后的控制时序图；

图6为本发明实施例中一种像素驱动方法的流程图；

图7为本发明实施例中一种显示面板的结构示意图。

具体实施方式

图1示出了一种示例性像素电路的电路图。该像素电路包括：第一晶体管T1、第二晶体管T2、第三晶体管T3、第四晶体管T4、第五晶体管T5、第六晶体管T6、第七晶体管T7和电容C，被配置为在复位控制信号、扫描控制信号以及发光控制信号的控制下，驱动发光元件EL发光。

具体地，像素电路的工作过程包括：重置阶段t1、数据写入阶段t2以及发光阶段t3。下面就分别对这三个工作阶段进行说明。

在重置阶段t1，复位控制端Reset开启，第一晶体管T1和第七晶体管T7导通，第一节点N1的电压重置为初始化电压V

在数据写入阶段t2，扫描控制端Gate开启，第二晶体管T2、第三晶体管T3和第四晶体管T4导通，数据电压V

在发光阶段t3，发光控制端EM开启，第六晶体管T6导通，节点N1的电压通过控制第三晶体管T3的导通程度来控制发光元件EL的发光亮度。

从上述工作过程分析可以得出，发光元件EL的灰阶是通过数据写入阶段完成后节点N1的电压进行控制的。在充电时间足够长的理想情况下，数据电压V

其中，K为常数，且实际应用中，数据电压V

像素电路的电源电压VDD由显示装置中的电源管理集成电路(Power ManagementIntegrated Circuit，PMIC)。由于电源电压降(IR drop)的存在导致不同位置像素电路的VDD存在差异。距离IC端越远的位置，IR drop越大，VDD相比于实际输入电压越小，即VDD越趋近于V

对此，发明人考虑到实际使用中，无法实现足够长的充电时间，也就无法达到上述理想状态，即上述公式中的“V

由此，提出了本发明的技术方案，预先将显示装置的有效显示区域按像素行划分为多个行区域，通过在显示驱动电路中增设电压控制子电路，分别为每行像素电路提供所在行区域对应的初始化电压信号，且各行区域对应的初始化电压与特征距离即行区域与驱动芯片(Driver Integrated Circuit，DIC)之间的距离呈负相关。这样，就可以动态控制不同行区域的初始化电压，将亮度偏亮区域即靠近驱动芯片区域的亮度调低，将亮度偏暗区域即远离驱动芯片区域的亮度调高，改善由于IR drop导致的亮度不均一问题，提高显示面板的亮度均一性。

下面将参照附图详细地描述本发明提供的显示驱动电路、驱动方法、显示面板及显示装置的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，下文中，为了方便说明，在比较电压大小时，是将正负电压看成正数和负数进行比较的，即认为正电压大于负电压。本文中所述的“不完全相同”表示多个中至少存在两个不同。术语“多个”包括两个或大于两个的情况。

第一方面，本发明实施例提供了一种显示驱动电路，该显示驱动电路应用于显示装置，被配置为向像素电路提供驱动信号，像素电路在驱动信号的控制下驱动发光元件发光。需要说明的是，该显示驱动电路可以适用于多种像素电路，例如，图1示出的“7T1C”像素电路，或者是其他具有类似结构和工作过程的像素电路，本实施例对此不作限制。

预先将显示装置的有效显示区域按像素行划分为多个行区域，每个行区域具有至少一行像素电路，不同行区域对应不同的初始化电压，从而针对性地对不同行区域的进行亮度补偿。

具体地，行区域划分方式可以根据实际应用场景的需要以及多次试验确定。例如，可以根据在IR drop影响下不同显示区域的亮度分布以及亮度均一性需求进行划分。

考虑到在显示面板出厂之前，为了使得显示面板的显示效果符合人眼的视觉感受，通常会对显示面板进行伽马调试(gamma tuning)，而伽马调试是将显示面板中心亮度调试成设定亮度。在一种可选的实施方式中，划分行区域时，可以将完成伽马调试后，如图2所示，将显示面板有效显示区域200中满足设定亮度要求的中间区域MA划分为一个行区域，并将中间区域MA两侧的显示区域分别界定为近端区域NA和远端区域FA。其中，近端区域NA位于中间区域MA的靠近驱动芯片201一侧，远端区域FA位于中间区域MA的远离驱动芯片201一侧。这样可以以经过伽马调试亮度补偿后，中间区域MA的亮度为基准，针对性地对近端区域NA和远端区域FA进行亮度补偿，以达到亮度均一要求。

进一步地，可以再分别对近端区域NA和远端区域FA按照像素行进行划分，将近端区域NA再划分为k1个行区域，将远端区域FA划分为k2个行区域。其中，k1为大于或等于1且小于M1的整数，k2为大于或等于1且小于M2的整数，M1为近端区域NA的像素行数，M2为远端区域FA的像素行数。需要说明的是，图2中的虚线示意的是行区域划分界线，图2中行区域划分数量仅为示意，具体可以根据实际需要划分，k1和k2可以相同，也可以不同。

需要说明的是，划分行区域时每个行区域包含的像素行数量可以相同，或者，也可以不完全相同，且具体包含的像素行数可以根据实际需要确定。例如，为了实现更准确地亮度补偿，每个行区域可以包括1～10行像素，如1行、5行或10行等。例如，在一种应用场景中，每个行区域均包含一行像素，那么，每行像素各自对应有不同的初始化电压。当然，在一些应用场景中，每个行区域也可以包括更多行像素，例如，20行或30行等，本实施例对此不作限制。

如图3所示，本发明实施例提供的显示驱动电路300可以包括：栅极驱动子电路310和电压控制子电路320。其中，栅极驱动子电路310与每行像素电路的扫描控制端Gate、复位控制端Reset以及发光控制端EM连接，电压控制子电路320与每行像素电路的初始化电压端vinit连接。例如，假设有n行像素，则栅极驱动子电路310输出扫描驱动信号Gate_1～Gate_n以及发光控制信号EM_1～EM_n，电压控制子电路320输出初始化电压信号vinit_1～vinit_n。可以理解的是，第i行的扫描驱动信号可以作为第i+1行的复位控制信号。

具体地，栅极驱动子电路310被配置为分别向每行像素电路提供行复位控制信号、扫描控制信号和发光控制信号。在一种可选的实施方式中，栅极驱动子电路310可以包括行扫描驱动器和发射控制器，行扫描驱动器与每行像素电路的扫描控制端Gate和复位控制端Reset连接，被配置为向每行像素电路提供扫描控制信号。发射控制器与每行像素电路的发光控制端EM连接，被配置为向每行像素电路提供行复位控制信号和扫描控制信号。

例如，行扫描驱动器和发射控制器均可以通过GOA(Gate Driver On Array，阵列基板行驱动电路)单元组实现，可以将被配置为实现行扫描驱动器的GOA单元组称为Reset/Gate GOA，每级Reset/Gate GOA单元被配置为向相应像素行提供扫描控制信号；将被配置为实现发射控制器的GOA单元组称为EM GOA，每级EM GOA被配置为向相应像素行提供发光控制信号，具体可以参照相关技术，本实施例对此不做详述。

在另一种可选的实施方式中，为了减小显示产品的边框宽度，栅极驱动子电路310也可以采用一组依次级联的GOA单元，每级GOA被配置为向相应像素行提供扫描控制信号以及发光控制信号，具体可以参照相关技术，本实施例对此不做详述。

电压控制子电路320被配置为向每行像素电路提供所在行区域对应的初始化电压信号。同一行区域内像素电路的初始化电压相同，且各行区域对应的初始化电压与特征距离呈负相关。其中，特征距离为行区域与驱动芯片201之间的距离。也就是说，特征距离越大的行区域，对应的初始化电压越小。

需要说明的是，电压控制子电路320可以集成到驱动芯片201中，或者，电压控制子电路320也可以与栅极驱动子电路310一同集成到阵列基板上，以减小显示产品的边框宽度。

例如，如图4所示，电压控制子电路320可以包括时钟信号线以及GOA单元组，GOA单元组包括多个依次级联的GOA单元(如图4中示出的G1、G2、……Gn)。其中，第一级GOA单元G1的输入信号端与复位电源端VINIT连接，每级GOA单元的时钟端与时钟信号线连接，每级GOA单元的输出端与一行像素电路的初始化电压端连接。GOA单元组被配置为在时钟信号线提供的时钟信号控制下，逐行向像素电路提供所在行区域对应的初始化电压信号。

具体地，电压控制子电路320中，时钟信号线至少为两条，分别为正相时钟信号线CLK和反相时钟信号线CLKB，分别向GOA单元组提供第一时钟信号CK和第二时钟信号CB。需要说明的是，图4中示出的时钟信号线数量仅为示意，不作为限制，具体时钟信号线数量可以根据实际应用场景确定。第一时钟信号CK和第二时钟信号CB根据预先确定的逐行控制时序以及每行像素所在行区域对应的初始化电压生成。通过控制第一时钟信号CK和第二时钟信号CB的时序，一方面可以控制每级GOA单元输出的初始化电压信号的时序，实现逐行向像素电路施加初始化电压V

图5示出了在本实施例提供的显示驱动电路300的控制下，像素电路(以图1示出的像素电路为例)一个工作周期的示例性控制时序，分别为发光控制端EM输入的发光控制信号的波形，复位控制端Reset输入的复位控制信号的波形，扫描控制端Gate输入的扫描控制信号的波形，初始化电压端vinit输入的初始化电压信号的波形，这些信号均为下降沿触发，低电平有效。在重置阶段，初始化电压端vinit和复位控制端Reset开启，将节点N1的电压重置为相应的初始化电压V

相比于现有控制时序，通过增设电压控制子电路320，增加了对初始化电压信号的控制时序，实现初始化电压的逐行开启以及初始化电压大小的动态控制，从而将亮度偏亮区域即靠近驱动芯片区域的亮度调低，将亮度偏暗区域即远离驱动芯片区域的亮度调高，以改善由于IR drop导致的亮度不均一问题。

需要说明的是，为了保证复位控制端Reset开启时施加到节点N1的初始化电压大小的稳定性，在一种可选的实施方式中，在同一行像素的一个工作周期内，初始化电压信号的开启时刻T1在复位控制信号的开启时刻T2之前。当然，同复位控制信号一样，初始化电压信号的截止时刻T3也要在扫描控制信号的开启时刻T4之前。

另外，在具体实施之前，需要预先设定不同行区域对应的初始化电压。例如，可以将完成伽马调试后，上述中间区域MA对应的初始化电压作为基准电压，即中间区域MA的初始化电压大小保持不变。近端区域NA和远端区域FA中各行区域的初始化电压设定满足规律：沿朝向驱动芯片201的方向，将近端区域NA中各行区域的初始化电压在基准电压的基础上依次增加；沿背向驱动芯片201的方向，远端区域FA中各行区域的初始化电压在所述基准电压的基础上依次降低。以k1和k2均为1，即将近端区域NA作为一个行区域，远端区域FA作为一个行区域为例，假设中间区域MA对应的初始化电压为-3V，则近端区域NA对应的初始化电压在此基础上调大，例如，可以设定为-2V、-1V、0V或甚至设定为正电压，远端区域FA对应的初始化电压在此基础上调小，例如，可以设定为-4V或-5V等。

需要说明的是，上述示例的初始化电压设定仅为示例，具体实施时，近端区域NA和远端区域FA中各行区域的初始化电压可以在确定上述基准电压后，根据上述初始化电压设定规律进行调试得到。

例如，为了简化调试过程，可以在近端区域NA中选定一个行区域作为调试目标。对该调试目标进行初始化电压的调试：将探头尺寸较小的光学仪器放置在显示面板的中心位置C，记录该位置处的亮度LC和位置坐标Y

式中，a表示上述调试后A点和C点的初始化电压差值，|Y

由此，就可以根据基准电压，以及近端区域NA和远端区域FA中每个行区域的初始化电压补偿值δ

第二方面，基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种像素驱动方法，应用于显示装置，显示装置的有效显示区域按像素行划分为多个行区域，每个行区域包括至少一行像素电路。如图6所示，该方法可以包括以下步骤：

步骤S601，在重置阶段，控制复位控制端以及初始化电压端开启，向像素电路输入所在行区域对应的初始化电压，其中，各行区域对应的初始化电压与特征距离呈负相关，特征距离为行区域与显示装置中驱动芯片201之间的距离；

步骤S602，在数据写入阶段，控制扫描控制端开启，向像素电路写入数据电压；

步骤S603，在发光阶段，控制发光控制端开启，像素电路基于初始化电压以及写入的数据电压，驱动发光元件发光。

需要说明的是，步骤S601至步骤S603的具体实施过程可以参照上述第一方面的相关描述，此处不再赘述。

第三方面，基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示面板，如图7所示，该显示面板700包括：衬底基板、像素电路701、发光元件以及上述第一方面提供的显示驱动电路300。其中，像素电路701以及发光元件设置在衬底基板的有效显示区域，显示驱动电路300设置在衬底基板的非显示区域。

例如，衬底基板可以为玻璃基板、石英基板等合适的基板。像素电路701可以为图1示出的“7T1C”像素电路701，或者是其他具有类似结构和工作过程的像素电路701，本实施例对此不作限制。发光元件可以为发光二极管，发光二极管例如可以为有机发光二极管(OLED)或量子点发光二极管(QLED)等。

显示驱动电路300中，栅极驱动子电路310的具体布设方式可以参照相关技术，例如，可以布设在像素电路701两侧的非显示区域，或者，也可以布设在像素电路701的单侧非显示区域，本实施例对此不作限制。需要说明的是，图7中示出的布设方式仅为示意，不作为限制。

同理，电压控制子电路320也可以布设在像素电路701两侧的非显示区域，或者，布设在像素电路701的单侧非显示区域，本实施例对此不作限制。

还需要说明的是，显示面板700的其他实施细节可以参照相关技术，此处不做详述。

由于本发明实施例所介绍的显示面板包括的显示驱动电路300在前述已经进行说明，故而基于本发明实施例所介绍的显示驱动电路300，本领域所属人员能够了解该显示面板的具体结构及效果原理，故而在此不再赘述。凡是包括本发明实施例的显示驱动电路300的显示面板700都属于本发明所欲保护的范围。

第四方面，基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括：衬底基板，多个像素单元以及上述第一方面提供的显示驱动电路300。其中，像素单元位于衬底基板上，且每个像素单元包括像素电路以及发光元件，像素电路被配置为驱动发光元件发光。显示驱动电路300与像素电路连接，为像素电路提供复位控制信号、扫描控制信号、发光控制信号以及初始化电压信号，具体可以参照上述第一方面的相关描述，此处不再赘述。

需要说明的是，在显示装置中，显示驱动电路300的电压控制子电路320可以集成于显示面板的阵列基板上，或者，也可以集成于驱动芯片201中，本实施例对此不作限制。

举例来讲，该显示装置可以为：手机、电子纸、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、穿戴式设备、数码相框或导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。

由于本发明实施例所介绍的显示装置包括的显示驱动电路300在前述已经进行说明，故而基于本发明实施例所介绍的显示驱动电路300，本领域所属人员能够了解该显示装置的具体结构及效果原理，故而在此不再赘述。凡是包括本发明实施例的显示驱动电路300的显示装置都属于本发明所欲保护的范围。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的装置中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个装置中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

应该注意的是，上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或步骤。位于部件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。本发明可以借助于包括有若干不同部件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。