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一种显示面板、驱动方法及显示装置

文献发布时间:2023-06-19 10:38:35


一种显示面板、驱动方法及显示装置

技术领域

本发明实施例涉及显示技术领域,尤其涉及一种显示面板、驱动方法及显示装置。

背景技术

有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode,OLED)显示器具有自发光、驱动电压低、发光效率高、响应时间短、可实现柔性显示等优点,而成为当前最具发展潜力的显示器。

OLED显示器一般会设置相应的像素电路驱动OLED元件发光。然而,现有技术中的像素电路无阈值补偿功能,如此,导致显示面板的显示均一性较差。

发明内容

本发明实施例提供一种显示面板、驱动方法及显示装置,以实现对驱动晶体管的阈值电压补偿的效果,且结构简单,具有较小的尺寸,有利于提高显示面板的分辨率。

第一方面,本发明实施例提供了一种显示面板,该显示面板包括:

衬底基板;

位于所述衬底基板一侧的多个子像素;每个子像素包括像素电路以及发光元件;所述像素电路包括复位模块、数据写入模块、驱动晶体管、发光控制模块和第一存储模块;所述数据写入模块、所述第一存储模块的第一端和所述驱动晶体管的栅极电连接于第一节点,所述复位模块、所述驱动晶体管的第一极、所述发光控制模块和所述第一存储模块的第二端电连接于第二节点,所述发光元件与所述发光控制模块电连接;

至少一个数据电流电压提供模块,所述数据电流电压提供模块的第一输出端与所述数据写入模块电连接,所述数据电流电压提供模块的第二输出端与所述复位模块电连接;

所述复位模块,用于在复位阶段,通过所述发光控制模块向所述发光元件的阳极提供复位信号;

所述数据电流电压提供模块,用于在所述数据写入阶段,向所述数据写入模块输出数据电压信号,以通过所述数据写入模块将所述数据电压信号写入到所述驱动晶体管的栅极以及所述第一存储模块的第一端;还用于在所述数据写入阶段,向所述驱动晶体管提供数据电流信号,以使所述驱动晶体管的阈值电压补偿至所述第二节点;

所述发光控制模块,用于在发光阶段,控制所述驱动晶体管生成的驱动电流流入所述发光元件,以驱动所述发光元件发光。

第二方面,本发明实施例还提供了一种显示面板的驱动方法,该显示面板的驱动方法应用于如第一方面所述的显示面板,所述显示面板的驱动方法包括:

在复位阶段,所述复位模块通过所述发光控制模块向所述发光元件的阳极提供复位信号;

在数据写入阶段,所述数据电流电压提供模块向所述数据写入模块输出数据电压信号,以通过所述数据写入模块将所述数据电压信号写入到所述驱动晶体管的栅极以及所述第一存储模块的第一端;以及向所述驱动晶体管提供数据电流信号,以使所述驱动晶体管的阈值电压补偿至所述第二节点;

在发光阶段,所述发光控制模块控制所述驱动晶体管生成的驱动电流流入所述发光元件,以驱动所述发光元件发光。

第三方面,本发明实施例还提供了一种显示装置,该显示装置包括第一方面所述的显示面板。

本发明实施例提供的显示面板、驱动方法及显示装置,通过设置数据电流电压提供模块,既可以向数据写入模块输出数据电压信号,以通过数据写入模块将数据电压信号写入到驱动晶体管的栅极以及第一存储模块的第一端,即第一节点;同时向驱动晶体管提供数据电流信号,以使驱动晶体管的阈值电压补偿至第二节点,达到阈值补偿的效果;且当第一存储模块为电容时,即便发光元件发生衰减,第二节点的电压发生浮动,由于电容的耦合作用,第一节点也会随之浮动,进而抑制发光元件衰减的影响,使得显示更均匀。此外,本发明实施例提供的显示面板,结构简单,具有较小的尺寸,有利于提高显示面板的分辨率。

附图说明

图1是一种像素电路的结构示意图;

图2是本发明实施例提供的一种显示面板的部分结构式示意图;

图3是本发明实施例提供的像素电路的阈值电压与驱动电流的对应关系和无阈值补偿功能的像素电路的阈值电压与驱动电流的对应关系的对比图;

图4是本发明实施例提供的像素电路的阈值电压与驱动电流变化百分比的对应关系和无阈值补偿功能的像素电路的阈值电压与驱动电流变化百分比的对应关系的对比图;

图5是本发明实施例提供的像素电路和传统像素电路抑制发光元件衰减的效果对比图;

图6是本发明实施例提供的一种显示面板的部分结构示意图;

图7是本发明实施例提供的一种数据电流电压提供模块的结构示意图;

图8是本发明实施例提供的又一种显示面板的部分结构示意图;

图9是本发明实施例提供的又一种显示面板的部分结构示意图;

图10是本发明实施例提供的又一种显示面板的部分结构示意图;

图11是本发明实施例提供的又一种显示面板的部分结构示意图;

图12是本发明实施例提供的又一种显示面板的部分结构示意图;

图13是本发明实施例提供的又一种显示面板的部分结构示意图;

图14是本发明实施例提供的一种像素电路、跳变信号提供模块以及数据电流电压提供模块的时序图;

图15是本发明实施例提供的又一种像素电路、跳变信号提供模块以及数据电流电压提供模块的时序图;

图16是本发明实施例提供的又一种显示面板的部分结构示意图;

图17是本发明实施例提供的一种显示面板的驱动方法的流程图;

图18是本发明实施例提供的又一种显示面板的驱动方法的流程图;

图19是本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1是一种像素电路的结构示意图,如图1所示,像素电路包括驱动晶体管M1’,发光控制晶体管M2’、初始化晶体管M3’以及数据写入晶体管M4’,在复位阶段,第一扫描信号端SCAN1’输入的第一扫描信号控制初始化晶体管M3’导通以及发光控制信号端EMIT’输入的发光控制信号Emit’控制发光控制晶体管M2’导通,以使初始化信号端VINI’传输的初始化信号Vini’通过导通的初始化晶体管M3’和发光控制晶体管M2’写入到发光元件22’的阳极,以对发光元件22’的阳极进行初始化。在数据写入阶段,第二描信号端SCAN2’输入的第二扫描信号控制数据写入晶体管M4’导通,以使数据信号端Data’传输的数据信号Vdata’通过导通的数据写入晶体管M4’写入到驱动晶体管M1’的栅极,驱动晶体管M1’的栅极N1’的电位自适应到一个电位,例如当驱动晶体管M1’为NMOS管时,驱动晶体管M1’栅极N1’的电位为Vdata’-Vth’,Vth’为驱动晶体管M1’的阈值电压。在发光阶段,发光控制信号Emit’控制发光控制晶体管M2’导通,像素电路给发光元件22’的阳极提供驱动电压Vdata’-Vth’,发光元件22’开始发光。此电路无阈值电压补偿功能,这将导致显示均一性较差。另外该像素电路受发光元件22’衰减的影响非常严重,即由于驱动晶体管M1’的栅极电压固定,当发光元件22’的效率发生轻微变化时,驱动晶体管M1’的栅源电压V

为解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种显示面板,该显示面板包括:衬底基板;位于衬底基板一侧的多个子像素;每个子像素包括像素电路以及发光元件;像素电路包括复位模块、数据写入模块、驱动晶体管、发光控制模块和第一存储模块;数据写入模块、第一存储模块的第一端和驱动晶体管的栅极电连接于第一节点,复位模块、驱动晶体管的第一极、发光控制模块和第一存储模块的第二端电连接于第二节点,发光元件与发光控制模块电连接;至少一个数据电流电压提供模块,数据电流电压提供模块的第一输出端与所述数据写入模块电连接,数据电流电压提供模块的第二输出端与复位模块电连接;复位模块,用于在复位阶段,通过发光控制模块向发光元件的阳极提供复位信号;数据电流电压提供模块,用于在数据写入阶段,向数据写入模块输出数据电压信号,以通过数据写入模块将数据电压信号写入到驱动晶体管的栅极以及第一存储模块的第一端;还用于在数据写入阶段,向驱动晶体管提供数据电流信号,以使驱动晶体管的阈值电压补偿至第二节点;发光控制模块,用于在发光阶段,控制驱动晶体管生成的驱动电流流入发光元件,以驱动发光元件发光。

采用上述技术方案,通过设置数据电流电压提供模块,既可以向数据写入模块输出数据电压信号,以通过数据写入模块将数据电压信号写入到驱动晶体管的栅极以及第一存储模块的第一端;同时向驱动晶体管提供数据电流信号,以使驱动晶体管的阈值电压补偿至第二节点,达到阈值补偿的效果;且当第一存储模块为电容时,即便发光元件发生衰减,第二节点的电压发生浮动,由于电容的耦合作用,第一节点也会随之浮动,进而抑制发光元件衰减的影响,使得显示更均匀。此外,本发明实施例提供的电路,结构简单,具有较小的尺寸,有利于提高显示面板的分辨率。

以上是本发明的核心思想,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下,所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。以下将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

图2是本发明实施例提供的一种显示面板的部分结构示意图,如图2所示,本发明实施例提供的显示面板包括:衬底基板(图2中未示出);位于衬底基板一侧的多个子像素20;每个子像素20包括像素电路21以及发光元件22;像素电路21包括复位模块211、数据写入模块212、驱动晶体管MD、发光控制模块213和第一存储模块214;数据写入模块212、第一存储模块214的第一端和驱动晶体管MD的栅极电连接于第一节点N1,复位模块211、驱动晶体管MD的第一极、发光控制模块213和第一存储模块214的第二端电连接于第二节点N2,发光元件22与发光控制模块213电连接;至少一个数据电流电压提供模块30,数据电流电压提供模块30的第一输出端与数据写入模块212电连接,数据电流电压提供模块30的第二输出端与复位模块211电连接;复位模块211,用于在复位阶段,通过发光控制模块213向发光元件22的阳极提供复位信号;数据电流电压提供模块30,用于在数据写入阶段,向数据写入模块212输出数据电压信号,以通过数据写入模块212将数据电压信号写入到驱动晶体管MD的栅极以及第一存储模块214的第一端;还用于在数据写入阶段,向驱动晶体管MD提供数据电流信号,以使驱动晶体管MD的阈值电压Vth补偿至第二节点N2;发光控制模块213,用于在发光阶段,控制驱动晶体管MD生成的驱动电流流入发光元件22,以驱动发光元件22发光。

具体的,在复位阶段,复位模块211以及发光控制模块213传输的复位电压写入到发光元件22的阳极,以对发光元件22的阳极电位进行初始化,降低上一帧发光元件22的阳极的电压对后一帧发光元件22的阳极的电压的影响,提高显示的均一性。可选的,例如数据电流电压提供模块30输出复位电压,以通过复位模块211和发光控制模块213写入到发光元件22的阳极。通过数据电流电压提供模块30输出复位电压,无需单独设置相应的模块提供复位电压,结构简单。

在数据写入阶段,数据电流电压提供模块30输出显示所需的数据电压信号Vdata,通过数据写入模块212写入到驱动晶体管MD的栅极以及第一存储模块214的第一端即第一节点N1。此时数据写入模块212、驱动晶体管MD、复位模块211和数据电流电压提供模块30形成一个环路。数据电流电压提供模块30不仅提供显示所需的数据电压信号Vdata,同时还提供补偿过的显示所需的数据电流信号ID,此时该环路中的电流为数据电流信号ID,即驱动晶体管MD的电流I

在发光阶段,发光控制模块213导通,此时的发光电流I

图3是本发明实施例提供的像素电路的阈值电压与驱动电流的对应关系和无阈值补偿功能的像素电路的阈值电压与驱动电流的对应关系的对比图,图4是本发明实施例提供的像素电路的阈值电压与驱动电流变化百分比的对应关系和无阈值补偿功能的像素电路的阈值电压与驱动电流变化百分比的对应关系的对比图。图3中横坐标为阈值电压的变化,纵坐标为驱动电流,图4中横坐标为阈值电压的变化,纵坐标为驱动电流变化的百分比,由图3和图4可知,无阈值补偿功能的像素电路,随阈值电压的变化电流波动范围非常大,因此显示亮度的波动非常明显。而本实施例的具有补偿阈值功能的像素电路对驱动晶体管MD的阈值电压波动不敏感,当阈值电压在±20mV之间变化时,电流几乎不变,完全可以认为发光电流与驱动晶体管MD的阈值电压无关。也就是说,本实施例提供的显示面板,显示效果完全不受阈值电压变化所影响,视效更稳定。图5是本发明实施例提供的像素电路和传统像素电路抑制发光元件衰减的效果对比图,横坐标为发光元件衰减的电压,纵坐标为发光元件发生衰减之后,电流变化的百分比。通过图5可知,当发光元件22的衰减电压从0-0.4毫伏变化时,驱动电流随之变化,但是本发明实施例提供的像素电路21中驱动电流的变化减小,即本实施例提供的像素电路21对因发光元件22衰减而导致的显示亮度不均的问题有所改善。

此外,本实施例提供的显示面板,通过数据电流电压提供模块30即可实现对驱动晶体管MD的阈值电压进行补偿,无需复杂的补偿电路,相较于现有技术中的具有阈值补偿功能的像素电路,结构单元,具有较小的尺寸,有利于提高显示面板的分辨率。

需要说明的是,本发明实施例对复位模块211、数据写入模块212、发光控制模块213、第一存储模块214和数据电流电压提供模块30的具体结构不作具体限定。在能够实现驱动晶体管MD的阈值电压的补偿功能的前提下,各个模块可依据实际需要进行设计。

可选的,衬底基板10包括硅基衬底基板。也就是基于SMIC 110nm CMOS工艺,在单晶硅上制备像素电路等。

可选的,图6是本发明实施例提供的一种显示面板的部分结构示意图,如图6所示,数据电流电压提供模块30包括恒流源31、运算放大器32、第三选通单元33和第四选通单元34;第三选通单元33的第一端用于接收复位信号Vini,第三选通单元33的第二端、第四选通电路34的第二端、复位模块211均与运算放大器32的反相输入端电连接;第四选通电路34的第一端与恒流源31电连接;运算放大器32的正相输入端用于接收参考电压Vref,运算放大器32的输出端与数据写入模块212电连接;第三选通单元33,用于在复位阶段,通过复位模块211以及发光控制模块213向发光元件22的阳极提供复位信号Vini;恒流源31,用于在数据写入阶段,通过第四选通单元34和运算放大器32向数据写入模块212输出数据电压信号Vdata,以通过数据写入模块212将数据电压信号Vdata写入到驱动晶体管MD的栅极以及第一存储模块214的第一端;恒流源31,还用于在数据写入阶段,向驱动晶体管MD提供数据电流信号ID,以使驱动晶体管MD的阈值电压补偿至第二节点N2。

具体的,在复位阶段,第三选通单元33将接收的复位信号Vini通过复位模块211以及发光控制模块213写入到发光元件22的阳极,以对发光元件22的阳极电位进行复位。

在数据写入阶段,第四选通电路34导通,恒流源31输出一个与该子像素对应灰阶的数据电流信号ID至运算放大器32的反相输入端,以使运算放大器32的输出端输出一个显示所需的数据电压信号Vdata,恒流源31、复位模块211、驱动晶体管MD、数据写入模块212以及运算放大器32形成一个环路,此环路的电流即为恒流源31输出的数据电流信号ID。因此驱动晶体管MD的电流I

在发光阶段,发光控制模块213导通,此时的发光电流I

在上述方案的基础上,可选的,继续参见图6,第三选通单元33包括第三晶体管M3,第四选通单元34包括第四晶体管M4;第三晶体管M3的第二极和第四晶体管M4的第二极与复位模块211电连接;第三晶体管M3的第一极用于接收复位信号Vini,第四晶体管M4的第一极用于接收恒流源31输出的数据电流信号ID;第三晶体管M3的栅极用于接收第三控制信号XSW3,并根据第三控制信号XSW3在复位阶段导通;第四晶体管M4的栅极用于接收第四控制信号SW3,并根据第四控制信号SW3在数据写入阶段导通。

其中,第三控制信号XSW3控制第三晶体管M3的导通或截止,进而控制是否将复位信号Vini传输至复位模块211。第四控制信号SW3控制第四晶体管M4的导通或截止,进而控制是否将恒流源31输出的数据电流信号ID输出至环路中。其中,第三控制信号XSW3和第四控制信号SW3为一对相反的控制信号,即第三晶体管M3导通时,第四晶体管M4截止;或者,第三晶体管M3截止时,第四晶体管M4导通。

可选的,图7是本发明实施例提供的一种数据电流电压提供模块的结构示意图,如图7所示,数据电流电压提供模块30还包括第二反相器35;第二反相器35的输入端和第三晶体管M3的栅极用于接收第三控制信号XSW3,第二反相器35的输出端与第四晶体管M4的栅极电连接。

本实施例中,通过设置第二反相器35,使得显示面板中可以仅设置一条控制信号线提供一个控制信号XSW3即可完成第三晶体管M3和第四晶体管M4的控制,无需单独为第三晶体管M3和第四晶体管M4分别设置控制信号线,减少布线,结构简单,提高显示面板的制备效率;且有利于减少用于驱动像素电路的芯片上控制端的数量,有利于节约芯片成本。

可选的,图8是本发明实施例提供的又一种显示面板的部分结构示意图,如图8所示,每列子像素20的数据写入模块212均电连接同一数据电流电压提供模块30的第一输出端,每列子像素20的复位模块211均电连接同一数据电流电压提供模块30的第二输出端。这样设置的好处在于,减少数据电流电压提供模块30的数量,简化显示面板的制作步骤,提高显示面板的制备效率。

可以理解的是,因为数据电流电压提供模块30提供的数据电流信号ID并不是固定的,而是根据不同的灰阶提供不同的数据电流信号ID;且由于各子像素是逐行驱动的,位于相同列,且相邻行的两个子像素写入数据电压信号和数据电流信号的时间是不同,所以当每列子像素的数据写入模块均电连接同一数据电流电压提供模块的第一输出端,每列子像素的复位模块均电连接同一数据电流电压提供模块的第二输出端时,既可以实现阈值补偿的功能,同时还不会出现信号的串扰。

可选的,图9是本发明实施例提供的又一种显示面板的部分结构示意图,如图9所示,显示面板还包括至少一个跳变信号提供模块40,像素电路21还包括第二存储模块215;跳变信号提供模块40与第二存储模块215的第一端电连接,第二存储模块215的第二端电连接于第二节点N2;数据写入阶段包括第一阶段和第二阶段;跳变信号提供模块40,用于在复位阶段以及第一阶段,向第二存储模块215的第一端提供第一电压信号V1;还用于在第二阶段,向第二存储模块215的第一端提供第二电压信号V2,以使第二节点N2的电压信号发生改变;其中,第二电压信号V2大于第一电压信号V1。

下面以驱动晶体管MD为NMOS管,第一存储模块214和第二存储模块215分别为电容为例对本技术方案的原理进行说明。

在复位阶段,复位模块211和发光控制模块213导通,复位模块211传输复位电压通过发光控制模块213写入到发光元件22的阳极,以对发光元件22的阳极进行复位。第一节点N1电位为上一时刻发光时电位。同时,跳变信号提供模块40向第二存储模块215的第一端提供一第一固定电位V1。

在第一阶段,数据写入模块212和复位模块211导通,数据电流电压提供模块30输出数据电压信号Vdata,通过数据写入模块212写入到驱动晶体管MD的栅极以及第一存储模块214的第一端即第一节点N1。此时数据写入模块212、驱动晶体管MD、复位模块211和数据电流电压提供模块30形成一个环路。数据电流电压提供模块30不仅提供显示所需的数据电压信号Vdata,同时还提供补偿过的显示所需的数据电流信号ID,此时这个环路中的电流为数据电流信号ID,即驱动晶体管MD的电流I

在第二阶段,数据写入模块212导通,第一节点N1的电位仍为数据电压信号Vdata。跳变信号提供模块40向第二存储模块215的第一端提供一第二固定电位V2,如此,第二存储模块215第一端的电位由第一固定电位V1跳变到第二固定电位V2,即产生ΔV的电压跳变,其中,ΔV=V2-V1。

由于电容具有的电荷守恒的特点,若电容的其中一个极板的电位发生变化时,通过耦合作用可使电容的另一极板的电位随之发生变化。又因为第一存储模块214和第二存储模块215串联,因此,当第二存储模块215第一端的电位产生ΔV的电压跳变,第二节点N2随之跳变C1*ΔV/(C1+C2),其中,C1为第一存储模块214的电容值,C2为第二存储模块215的电容值。第一存储模块214两端的跨压最终为Vdata-V

在发光阶段,发光控制模块213导通,第一节点N1为floating,此时的发光电流为:I

本实施例中,由于第二节点N2的电压包含了驱动晶体管MD的阈值电压Vth的信息,实现了对驱动晶体管MD的阈值电压补偿。此外,通过跳变信号提供模块40使得第二节点N2的电位调高ΔV/(C1+C2),如此,驱动晶体管MD的栅漏电压Vgs在原本电压的基础上减去ΔV/(C1+C2),进而使得像素电路的data range变宽,0~255灰阶的gamma轻松可调。

可选的,图10是本发明实施例提供的又一种显示面板的部分结构示意图,如图10所示,跳变信号提供模块40包括第一选通单元41和第二选通单元42;第一选通单元41和第二选通单元42并联设置;第一选通单元41,用于在复位阶段以及第一阶段,向第二存储模块215的第一端提供第一电压信号V1;第二选通单元42,用于在第二阶段,向第二存储模块215的第一端提供第二电压信号V2。也就是说,通过不同的选通单元在不同的阶段向第二存储模块215的第一端分别提供第一电压信号V1和第二电压信号V2,以使第二存储模块215的第一端的电压发生跳变。

可选的,继续参见图10,第一选通单元41包括第一晶体管M1,第二选通单元42包括第二晶体管M2;第一晶体管M1的第二极和第二晶体管M2的第二极均与第二存储模块215的第一端电连接;第一晶体管M1的第一极用于接收第一电压信号V1,第二晶体管M2的第一极用于接收第二电压信号V2;第一晶体管M1的栅极用于接收第一控制信号SW1,并根据第一控制信号SW1在复位阶段以及第一阶段导通;第二晶体管M2的栅极用于接收第二控制信号SW2,并根据第二控制信号SW2在第二阶段导通。

其中,第一控制信号SW1控制第一晶体管M1的导通或截止,进而控制是否将第一电压信号V1传输至第二存储模块215的第一端。第二控制信号SW2控制第二晶体管M2的导通或截止,进而控制是否将第二电压信号V2传输至第二存储模块215的第一端。其中,第一控制信号SW1和第二控制信号SW2为一对相反的控制信号,即第一晶体管M1导通时,第二晶体管M2截止;或者,第一晶体管M1截止时,第二晶体管M2导通。

可选的,图11是本发明实施例提供的又一种显示面板的部分结构示意图,如图11所示,跳变信号提供模块40还包括第一反相器43;第一反相器43的输入端和第一晶体管M1的栅极用于接收第一控制信号SW1,第一反相器43的输出端与第二晶体管M2的栅极电连接。

本实施例中,通过设置第一反相器43,使得显示面板中可以仅设置一条控制信号线提供一个控制信号SW1即可完成第一晶体管M1和第二晶体管M2的控制,无需单独为第一晶体管M1和第二晶体管M2分别设置控制信号线,减少布线,结构简单,提高显示面板的制备效率;且有利于减少用于驱动像素电路21的芯片上控制端的数量,有利于节约芯片成本。

可选的,图12是本发明实施例提供的又一种显示面板的部分结构示意图,如图12所示,每行子像素20的第二存储模块215的第一端均电连接同一跳变信号提供模块40。

示例性的,每行子像素20的第二存储模块215的第一端均电连接同一跳变信号提供模块40,即一个跳变信号提供模块40在复位阶段和第一阶段向同一行不同子像素20中的第二存储模块215的第一端提供第一电压信号V1,以及在第二阶段向同一行不同子像素20中的第二存储模块215的第一端提供第二电压信号V2,减少跳变信号提供模块40的数量,简化显示面板的制作步骤,提高显示面板的制备效率。此外,可以保证了一行子像素20中的第二存储模块215的第一端接收第一电压信号V1或第二电压信号V2的同步性。

可选的,图13是本发明实施例提供的又一种显示面板的部分结构示意图,如图13所示,复位模块211包括第五晶体管M5,数据写入模块212包括第六晶体管M6,发光控制模块213包括第七晶体管M7,第一存储模块214包括第一电容C1,第二存储模块215包括第二电容C2;第五晶体管M5的第一极与数据电流电压提供模块30的第二输出端电连接,第五晶体管M5的第二极连接于第二节点N2,第五晶体管M5的栅极与第二扫描信号端SCAN2电连接;第六晶体管M6的第一极与数据电流电压提供模块30的第一输出端电连接,第六晶体管M6的第二极与驱动晶体管MD的栅极电连接,第六晶体管M6的栅极与第一扫描信号端SCAN1电连接;驱动晶体管MD的第二极与第一电源信号端VP+电连接;第七晶体管M7的第一极连接于第二节点N2,第七晶体管M7的第二极与发光元件22的阳极电连接,第七晶体管M7的栅极与发光控制信号端EMIT电连接;发光元件22的阴极与第二电源信号端VP-电连接。

需要说明的是,图13以每个模块均包括一个晶体管,以及存储模块均包括一个电容为例,即本实施例提供的像素电路21为4T2C(4个晶体管和2个存储电容)电路为例,但是像素电路21不限于这样的像素电路的设置,只要可以实现像素的驱动即可。

其中,各晶体管均可以为PMOS管,也可以均为NMOS管,本发明实施例对此不作限定。下面以像素电路21为4T2C为例,像素电路21中的晶体管、第三选通单元33以及第四选通单元34均为NMOS管,以及第一选通单元41和第二选通单元42均为PMOS管,对数据电流电压提供模块30、跳变信号提供模块40以及像素电路21的工作原理进行具体说明:

图14是本发明实施例提供的一种像素电路、跳变信号提供模块以及数据电流电压提供模块的时序图;结合图13和图14,在T1~T2时间段,即为复位阶段,第一晶体管M1的栅极获取的第一控制信号SW1、第六晶体管M6的栅极获取的第一扫描信号SCAN1以及第四晶体管M4的栅极获取的第四控制信SW3为低电平,第二晶体管M2的栅极获取的第二控制信号SW2、第七晶体管M7的栅极获取的发光控制信号Emit、第三晶体管M3的栅极获取的第三控制信号XSW3以及第五晶体管M5的栅极获取的第二扫描信号SCAN2均为高电平,此时,第一晶体管M1、第七晶体管M7、第三晶体管M3和第五晶体管M5导通。第三晶体管M3将接收的复位信号Vini通过第五晶体管M5以及第七晶体管M7写入到发光元件22的阳极,以对发光元件22的阳极电位进行复位。第一节点N1电位为上一时刻发光时电位。同时,第一晶体管M1向第二电容C2的第一极板提供一第一固定电位V1。

在T2~T3时间段,即为第一阶段,第一晶体管M1的栅极获取的第一控制信号SW1、第三晶体管M3的栅极获取的第三控制信号XSW3以及第七晶体管M7的栅极获取的发光控制信号Emit为低电平,第二晶体管M2的栅极获取的第二控制信号SW2、第四晶体管M4的栅极获取的第四控制信SW3、第五晶体管M5的栅极获取的第二扫描信号SCAN2以及第六晶体管M6的栅极获取的第一扫描信号SCAN1均为高电平,此时,第一晶体管M1、第四晶体管M4、第六晶体管M6和第五晶体管M5导通。恒流源31输出一个与该子像素对应灰阶的数据电流信号ID至运算放大器32的反相输入端,以使运算放大器32的输出端输出一个显示所需的数据电压信号Vdata,恒流源31、第六晶体管M6、驱动晶体管MD、第五晶体管M5以及运算放大器32形成一个环路,此环路的电流即为恒流源31输出的数据电流信号ID。因此驱动晶体管MD的电流I

在T3~T4时间段,即为第二阶段,第二晶体管M2的栅极获取的第二控制信号SW2、第三晶体管M3的栅极获取的第三控制信号XSW3、第五晶体管M5的栅极获取的第二扫描信号SCAN2以及第七晶体管M7的栅极获取的发光控制信号Emit为低电平,第一晶体管M1的栅极获取的第一控制信号SW1、第四晶体管M4的栅极获取的第四控制信SW3以及第六晶体管M6的栅极获取的第一扫描信号SCAN1均为高电平,此时,第二晶体管M2、第四晶体管M4和第六晶体管M6导通。第一节点N1的电位仍为数据电压信号Vdata。第二晶体管M2向第二电容C2第一极板提供一第二固定电位V2,如此,第二电容C2第一极板的电位由第一固定电位V1跳变到第二固定电位V2,即产生ΔV的电压跳变,其中,ΔV=V2-V1。第二节点N2随之跳变C1*ΔV/(C1+C2),其中,C1为第一电容C1的电容值,C2为第二电容C2的电容值。第一电容C1两端的跨压最终为Vdata-V

在T4时间段,即为发光阶段,第二晶体管M2的栅极获取的第二控制信号SW2、第三晶体管M3的栅极获取的第三控制信号XSW3、第五晶体管M5的栅极获取的第二扫描信号SCAN2以及第六晶体管M6的栅极获取的第一扫描信号SCAN1为低电平,第一晶体管M1的栅极获取的第一控制信号SW1、第四晶体管M4的栅极获取的第四控制信SW3以及第七晶体管M7的栅极获取的发光控制信号Emit均为高电平,此时,第七晶体管M7导通,发光电流I

需要说明的是,在能实现像素电路、跳变信号提供模块以及数据电流电压提供模块相应功能的前提下,像素电路、跳变信号提供模块以及数据电流电压提供模块的时序图并不限于图14中的时序图。示例性的,还可以是图15中所示的时序图。

可选的,第一电压信号V1为第一电源信号端VP+传输的第一电源信号VP1;或者,第二电压信号V2为第二电源信号端VP-传输的第二电源信号VP2。这样设置的好处在于,无需单独设置信号走线提供第一电压信号V1或第二电压信号V2,结构简单,提高显示面板的制备效率。

可选的,第一电容C1的类型包括MIN电容或MOS电容;第二电容C2的类型包括MIN电容。可以理解的是,第一电容C1的类型和第二电容C2的类型包括但不限于上述示例,本领域技术人员可以根据实际情况进行选择,本实施例不做限定。

可选的,图16是本发明实施例提供的又一种显示面板的部分结构示意图,如图16所示,数据写入模块212包括传输门,传输门包括N型晶体管和P型晶体管;N型晶体管的第一极与P型晶体管的第一极均与数据电流电压提供模块30的第一输出端电连接;N型晶体管的第二极与P型晶体管的第二极均连接于第一节点N1;N型晶体管的栅极与第一扫描信号端SCAN1电连接,P型晶体管的栅极与第三扫描信号端XSCAN1电连接;其中第一扫描信号端SCAN1传输的第一扫描信号SCAN1和第三扫描信号端XSCAN1传输的第三扫描信号XSCAN在同一时刻输出相反的电平信号。本实施例通过设置数据写入模块212包括传输门,降低了开关管栅极电压范围,增加了数据电压信号Vdata写入范围。

基于同样的发明构思,本发明实施例还提供了一种显示面板的驱动方法,该显示面板的驱动方法应用于上述实施例中的显示面板,本实施例未进行详细介绍的内容可以参见显示面板实施例中的内容。图17是本发明实施例提供的一种显示面板的驱动方法的流程图,如图17所示,该显示面板的驱动方法包括:

S110、在复位阶段,复位模块通过发光控制模块向发光元件的阳极提供复位信号;

S120、在数据写入阶段,数据电流电压提供模块向数据写入模块输出数据电压信号,以通过数据写入模块将数据电压信号写入到驱动晶体管的栅极以及第一存储模块的第一端;以及向驱动晶体管提供数据电流信号,以使驱动晶体管的阈值电压补偿至第二节点;

S130、在发光阶段,发光控制模块控制驱动晶体管生成的驱动电流流入发光元件,以驱动发光元件发光。

本实施例提供的显示面板的驱动方法,通过数据电流电压提供模块向数据写入模块输出数据电压信号,以通过数据写入模块将数据电压信号写入到驱动晶体管的栅极以及第一存储模块的第一端,以及向驱动晶体管提供数据电流信号,以使驱动晶体管的阈值电压补偿至第二节点,达到阈值补偿的效果;且本实施例提供的显示面板的驱动方法,当第一存储模块为电容时,即便发光元件发生衰减,第二节点的电压发生浮动,由于电容的耦合作用,第一节点也会随之浮动,进而抑制发光元件衰减的影响,使得显示更均匀。

可选的,显示面板还包括至少一个跳变信号提供模块;像素电路还包括第二存储模块;数据写入阶段包括第一阶段和第二阶段。图18是本发明实施例提供的又一种显示面板的驱动方法的流程图,如图18所示,该显示面板的驱动方法包括:

S210、在复位阶段,复位模块通过发光控制模块向发光元件的阳极提供复位信号,以及跳变信号提供模块向第二存储模块的第一端提供第一电压信号;

S220、在第一阶段,数据电流电压提供模块向数据写入模块输出数据电压信号,以通过数据写入模块将数据电压信号写入到驱动晶体管的栅极以及第一存储模块的第一端;以及向驱动晶体管提供数据电流信号,以使驱动晶体管的阈值电压补偿至第二节点;跳变信号提供模块继续向第二存储模块的第一端提供第一电压信号;

S230、在第二阶段,跳变信号提供模块向第二存储模块的第一端提供第二电压信号,以使第二节点的电压信号发生改变;其中,第二电压信号大于第一电压信号;

S240、在发光阶段,发光控制模块控制驱动晶体管生成的驱动电流流入发光元件,以驱动发光元件发光。

本技术方案,通过跳变信号提供模块使得第二节点的电位调高,如此,驱动晶体管的栅漏电压在原本电压的基础上降低,进而使得像素电路的data range变宽,0~255灰阶的gamma轻松可调。

基于同样的发明构思,本发明实施例还提供了一种显示装置,图19是本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。如图19所示,显示装置1000包括上述实施例中的显示面板100,因此本发明实施例提供的显示装置1000也具备上述实施例所描述的有益效果,此处不再赘述。示例性的,显示装置1000可以是AR(增强现实,Augmented Reality)显示装置、VR(虚拟显示,Virtual Reality)显示装置、手机、电脑或电视等电子显示设备。

注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

相关技术
  • 显示面板驱动电路、显示装置和显示面板驱动电路的驱动方法
  • 半导体晶体管的制造方法、使用了由该方法制造的半导体晶体管的驱动电路、包括该驱动电路和显示元件的像素电路、该像素电路配置成行列状的显示面板、以及具有该显示面板的显示装置
技术分类

06120112621824