像素驱动电路及显示面板

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及像素驱动电路及显示面板。

背景技术

现有技术中，由于显示面板上不同子像素驱动电路中的寄生电容不同，导致不同子像素驱动电路中的显示亮度可能存在差异，进而导致显示面板的亮度均匀性较差。例如：在显示亮度灰阶越低时候，由于输入的信号电压也越低，由于feedthrough(馈通)效应，子像素驱动电路中的寄生电容会将输入的信号电压下拉，进而造成子像素驱动电路的显示亮度发生变化，使显示面板显示的均匀性较差。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种像素驱动电路及显示面板，旨在解决如何抑制子像素驱动电路中的feedthrough效应，提高显示面板显示的均匀性的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种像素驱动电路，所述像素驱动电路包括：

发光模块；

第一开关模块，所述第一开关模块接入正向栅极驱动电压和漏极电压，所述第一开关模块用于在所述正向栅极驱动电压的驱动下提供所述漏极电压；

第二开关模块，所述第二开关模块与所述第一开关模块连接，所述第二开关模块接入反向栅极驱动电压，所述第二开关模块用于在所述反向栅极驱动电压的驱动下提供下拉抵消电压；

驱动模块，所述驱动模块与所述第二开关模块连接，所述驱动模块接入驱动电流，所述驱动模块用于基于所述漏极电压进行充电得到储存电压，并在所述储存电压和所述下拉抵消电压的控制下向所述发光模块提供所述驱动电流。

可选地，所述发光模块包括：

发光器件，所述发光器件的阳极端与所述驱动模块连接，所述发光器件的阴极端电性连接于公共接地端。

可选地，所述第一开关模块包括：

第一薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管的栅极接入所述正向栅极驱动电压，所述第一薄膜晶体管的漏极接入所述漏极电压，所述第一薄膜晶体管的源极与所述第二开关模块和所述驱动模块连接。

可选地，所述第二开关模块包括：

第二薄膜晶体管，所述第二薄膜晶体管的栅极接入所述反向栅极驱动电压，所述第一薄膜晶体管的漏极与所述第一薄膜晶体管的源极和所述驱动模块连接，所述第二薄膜晶体管的源极与所述驱动模块连接。

可选地，所述驱动模块包括：

第三薄膜晶体管，所述第三薄膜晶体管的栅极与所述第二薄膜晶体管的源极以及所述第二薄膜晶体管的漏极连接，所述第三薄膜晶体管T3的源极接入所述驱动电源，所述第三薄膜晶体管的漏极与所述发光器件的阳极端连接；

储存电容，所述储存电容的第一端与所述第三薄膜晶体管的源极连接，在所述第三薄膜晶体管的栅极与所述第二薄膜晶体管的源极连接之后与所述储存电容的第二端连接。

可选地，所述第一薄膜晶体管、所述第二薄膜晶体管和所述第三薄膜晶体管为P型薄膜晶体管。

可选地，在所述正向栅极驱动电压为高电平时，所述第一薄膜晶体管导通，所述第二薄膜晶体管截止，所述漏极电压对所述驱动模块中的储存电容进行充电得到储存电压。

可选地，在所述正向栅极驱动电压为低电平时，所述第一薄膜晶体管截止，所述第一薄膜晶体管产生下拉电压。

可选地，所述正向栅极驱动电压为低电平时，所述反向栅极驱动电压为高电平，所述第二薄膜晶体管导通，所述第二薄膜晶体管在所述正向栅极驱动电压的驱动下提供下拉抵消电压。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种显示面板，所述显示面板包括如上所述的像素驱动电路。

本发明提出一种像素驱动电路及显示面板，本发明针对像素驱动电路进行了优化，得到了一种像素驱动电路，该像素驱动电路包括：发光模块、第一开关模块、第二开关模块和驱动模块。由于显示面板中不同子像素驱动电路中的寄生电容不同，导致不同子像素驱动电路中的显示亮度可能存在差异，本发明结合上述各模块，在第一开关模块由于feedthrough效应下拉驱动模块的储存电压时，通过第二开关模块在反向栅极驱动电压的驱动下提供下拉抵消电压进行补偿，进而有效抑制了像素驱动电路中的feedthrough效应，提高了显示面板显示的均匀性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明像素驱动电路一实施例的功能模块示意图；

图2为本发明像素驱动电路一实施例的电路结构示意图；

图3为本发明像素驱动电路一实施例的等效电路结构示意图；

图4为本发明实施例方案涉及的显示面板的结构示意图；

图5为本发明实施例方案中正向栅极驱动电压和反向栅极驱动电压的波形示意图；

图6为像素驱动电路等效示意图；

图7为像素驱动电路中开关管的接点电平波形示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供了一种像素驱动电路，参照图1，图1为本发明一种像素驱动电路一实施例的功能模块示意图。

本实施例中，所述像素驱动电路包括：

发光模块10；

第一开关模块20，所述第一开关模块20接入正向栅极驱动电压Vgdte和漏极电压Vdata，所述第一开关模块20用于在所述正向栅极驱动电压Vgdte的驱动下提供所述漏极电压Vdata；

第二开关模块30，所述第二开关模块30与所述第一开关模块20连接，所述第二开关模块30接入反向栅极驱动电压Vgdte-p，所述第二开关模块30用于在所述反向栅极驱动电压Vgdte-p的驱动下提供下拉抵消电压；

驱动模块40，所述驱动模块40与所述第二开关模块30连接，所述驱动模块40接入驱动电源VCC，所述驱动模块40用于基于所述漏极电压Vdata进行充电得到储存电压，并基于所述驱动电源VCC在所述储存电压和所述下拉抵消电压的控制下向所述发光模块10提供驱动电流。

需要说明的是，现有像素驱动电路会因为显示面板上每个子像素驱动电路中的开关管的特性制程能力不同(具体表现为开关管的寄生电容与等效电阻存在差异，尤其是在显示面板上位置相差较远的子像素驱动电路中的开关管差异更加明显)，故就会存在寄生电容在开关管关闭时会由于feedthrough效应拉低储存电容的储存电压，进而导致流经发光模块的电流发生变化，造成整个显示面板的亮度均匀性不高的现象。参照图6，图6为像素驱动电路等效示意图，在第一薄膜晶体管T1关闭时，由于第一薄膜晶体管T1存在寄生电容C2，进而将储存电容C1中的电压拉低形成feedthrough效应。参照图7，图7为像素驱动电路中开关管的接点电平波形示意图1line表示Vg的高电平时间，1frame表示Vg的一个电平周期，Vg为接入第一薄膜晶体管T1栅极的电压，Vd表示接入第一薄膜晶体管T1漏极2的电压，Vs表示第一薄膜晶体管T1源极的输出电压，△V表示第一薄膜晶体管T1关闭由于feedthrough效应拉低储存电容的储存电压，Vgl表示低电平，Vgh表示高电平。实际feedthrough效应拉低储存电容的储存电压△V可用由如下公式(1)计算得到。

其中，c1，c2是指电容C1和C2对应的电容值。基于feedthrough效应常用的优化方案是通过降低开关管的寄生电容、增大储存电容或者更改开关管的驱动电压波形，而降低开关管的寄生电容因开关管的结构因素以无法继续优化开关管的寄生电容，增大储存电容需要扩大电容设计空间，而这与逐渐追求小尺寸显示面板的理念不服，还有就是更改开关管的驱动电压波形在对于高刷新率的显示面板时，会存在信号充电时间使充电无法达到目标电压的现象，因而使整个显示面板的显示也达不到用户高刷新率的要求。因此，基于以上技术的不足，提出了本申请的技术方案。

在本实施例中，为避免第一开关模块20通过正向栅极驱动电压Vgdte控制漏极电压Vdata对驱动模块40进行充电得到储存电压之后，第一开关模块20关闭，因为feedthrough效应拉低储存电压的现象。通过增加了第二开关模块30，通过反向栅极驱动电压Vgdte-p的驱动下提供下拉抵消电压，进而实现下拉抵消电压来补偿第一开关模块20因为feedthrough效应拉低储存电压的电压，进而保证储存电压的存储的准确性，实现准确对驱动模块40控制，进而可以保证显示面板上的各个子像素驱动电路中的亮度均匀性，进而保证了显示面板的显示效果。因为正向栅极驱动电压Vgdte和反向栅极驱动电压Vgdte-p是正向与反向的区别，故可以参照图5，图5为本发明实施例方案中正向栅极驱动电压和反向栅极驱动电压的波形示意图，两个反向的栅极驱动电压进而可以使第一开关模块20和第二开关模块30中的开关管不同时工作，进而可以实现在第一开关模块20中的开关管关闭时由于feedthrough效应拉低储存电压的电压，而第二开关模块30中的开关管进行打开，实现反向栅极驱动电压Vgdte-p的驱动下提供下拉抵消电压以补偿第一开关模块20中的开关管关闭时由于feedthrough效应拉低储存电压的电压，进而实现抑制了像素驱动电路中的feedthrough效应的效果，可以提高显示面板的亮度均匀性。

进一步地，参照图2，图2为本发明一种像素驱动电路一实施例的电路结构示意图。

如图2所示，在一些可行的实施例中，所述发光模块10包括：

发光器件D1，所述发光器件D1的阳极端P与所述驱动模块连接，所述发光器件D1的阴极端N电性连接于公共接地端GND，所述发光器件D1可以是微型发光二极管。

进一步地，在一些可行的实施例中，所述第一开关模块20包括：

第一薄膜晶体管T1，所述第一薄膜晶体管T1的栅极G接入所述正向栅极驱动电压Vgdte，所述第一薄膜晶体管T1的漏D接入所述漏极电压Vdata，所述第一薄膜晶体管T1的源极S与所述第二开关模块30和所述驱动模块40连接。

进一步地，在一些可行的实施例中，所述第二开关模块30包括：

第二薄膜晶体管T2，所述第二薄膜晶体管T2的栅极接入所述反向栅极驱动电压Vgdte-p，所述第一薄膜晶体管T2的漏极与所述第一薄膜晶体管T1的源极和所述驱动模块40连接，所述第二薄膜晶体管T2的源极与所述驱动模块40连接。

进一步地，在一些可行的实施例中，所述驱动模块40包括：

第三薄膜晶体管T3，所述第三薄膜晶体管T3的栅极与所述第二薄膜晶体管T2的源极以及所述第二薄膜晶体管T2的漏极连接，所述第三薄膜晶体管T3的源极接入所述驱动电源VCC，所述第三薄膜晶体管T3的漏极与所述发光器件D1的阳极P端连接；

储存电容C1，所述储存电容C1的第一端与所述第三薄膜晶体管T3的源极连接，在所述第三薄膜晶体管T3的栅极与所述第二薄膜晶体管T2的源极连接之后与所述储存电容C1的第二端连接。

进一步地，在一些可行的实施例中，所述第一薄膜晶体管T1、所述第二薄膜晶体管T2和所述第三薄膜晶体管T3为P型薄膜晶体管。

可以理解的是，驱动第一薄膜晶体管T1的是正向栅极驱动电压Vgdte，正向栅极驱动电压Vgdte为高电平时，漏极电压Vdata为驱动模块40中的储存电容C1进行充电得到储存电压，储存电压是指漏极电压Vdata对储存电容C1进行充电得到储存电容C1的电压值；正向栅极驱动电压Vgdte为低电平时，第一薄膜晶体管T1内的寄生电容会由于feedthrough效应拉低储存电容C1的储存电压。驱动第二薄膜晶体管T2的是反向栅极驱动电压Vgdte-p，其反向栅极驱动电压Vgdte-p的电平特点是与正向栅极驱动电压Vgdte电平时刻保持反向，只需要在接入正向栅极驱动电压Vgdte之前进行处理反向之后输出至第二薄膜晶体管T2的栅极即可，当出现第一薄膜晶体管T1内的寄生电容会由于feedthrough效应拉低储存电容C1的储存电压时，反向栅极驱动电压Vgdte-p为高电平会导通第二薄膜晶体管T2，因为第二薄膜晶体管T2也存在寄生电容，故就会存在同样拉高储存电容C1的储存电压的电压值，而因为第二薄膜晶体管T2和第一薄膜晶体管T1存在在同一个像素驱动电路，故第二薄膜晶体管T2和第一薄膜晶体管T1的特性制程能力相同，也就是两者的寄生电容相同，进而可以实现图2中储存电容C1的储存电压在P点电压保持平衡，也就是由于第一薄膜晶体管T1的feedthrough效应拉低的电压值和由于第二薄膜晶体管T2的导通拉高的电压值相等，就可以保证储存电容C1的储存电压不会因为feedthrough效应的影响而变化，进而可以有效抑制像素驱动电路中的feedthrough效应的效果，从而提高显示面板的亮度均匀性。

需要说明的是，本发明所有实施例中采用的晶体管可以为TFT(ThinFilmTransistor，薄膜晶体管)、场效应管或其他特性相同的器件，由于这里采用的晶体管的源极、漏极是对称的，所以其源极、漏极是可以互换的。在本发明实施例中，为区分晶体管除栅极之外的两极，将其中一极称为源极，另一极称为漏极。在图2中，第一薄膜晶体管T1根据图中的G、D、S标注可以确定其各端口特性，其中G为T1的栅极，S为T1的源极，D为T1的漏极，而其余各晶体管可以根据图2中的形态进行规定：各晶体管的中间端为栅极、信号输入端为源极、信号输出端为漏极。

此外，本发明实施例所采用的晶体管可以包括P型晶体管和/或N型晶体管两种，其中，P型晶体管在栅极为低电平时导通，在栅极为高电平时截止，N型晶体管在栅极为高电平时导通，在栅极为低电平时截止。

进一步地，在一些可行的实施例中，第一薄膜晶体管T1、第二薄膜晶体管T2、第三薄膜晶体管T3可以是低温多晶硅薄膜晶体管、氧化物半导体薄膜晶体管或非晶硅薄膜晶体管。本发明实施例提供的驱动电路中的晶体管为同一种材质的晶体管，从而避免不同材质的晶体管之间的差异性对驱动电路造成的影响。

进一步地，在一些可行的实施例中，在所述正向栅极驱动电压Vgdte为高电平时，所述反向栅极驱动电压Vgdte-p为低电平，所述第一薄膜晶体管T1导通，所述第二薄膜晶体管T2截止，所述漏极电压Vdata对所述驱动模块40中的储存电容C1进行充电得到储存电压。

进一步地，在一些可行的实施例中，在所述正向栅极驱动电压Vgdte为低电平时，所述第一薄膜晶体管T1截止，所述第一薄膜晶体管T1产生下拉电压。

进一步地，在一些可行的实施例中，在所述正向栅极驱动电压Vgdte为低电平时，所述反向栅极驱动电压Vgdte-p为高电平，所述第二薄膜晶体管T2导通，所述第二薄膜晶体管T2在所述正向栅极驱动电压Vgdte-p的驱动下提供下拉抵消电压。

需要说明的是，本实施例中，第一阶段是当正向栅极驱动电压Vgdte为高电平时，反向栅极驱动电压Vgdte-p为低电平，第一薄膜晶体管T1由于栅极高电平打开，第二薄膜晶体管T2由于栅极低电平关闭，此时漏极电压Vdata通过第一薄膜晶体管T1打开第三薄膜晶体管T3，发光器件D1点亮发光，同时给储存电容C1充电得到储存电压。

下一阶段，当正向栅极驱动电压Vgdte为低电平时，反向栅极驱动电压Vgdte-p为高电平，第一薄膜晶体管T1由于栅极低电平关闭，第二薄膜晶体管T2由于栅极高电平被打开，由于第一薄膜晶体管T1关闭时存在Feedthrough效应，P点电压会被向下拉，但此时第二薄膜晶体管T2打开，内部的寄生电容存在电压进而使P点电压又会向上拉，由于同一个子像素的TFT特性制程能力可保持一致，故两者可以相互抵消，从而减小乃至消除Feedthrough效应影响。此时储存电容C1的电荷受影响较小，从而确保灰阶电压准确。例如，传统储存电容C1需要5V电压进行驱动第三薄膜晶体管T3进行工作，其工作原理是5V电压控制第三薄膜晶体管T3的打开大小，通过第三薄膜晶体管T3的打开大小控制驱动电源VCC需要流经发光器件D1的驱动电流，进而根据不同的驱动电流控制发光器件D1的不同亮度，驱动电流是指驱动发光器件D1不同亮度点亮的电流。就会通过漏极电压Vdata给储存电容C1充电至5V，进而关闭第一薄膜晶体管T1，以便通过5V电压进行驱动第三薄膜晶体管T3进行工作，而在关闭第一薄膜晶体管T1会由于Feedthrough效应将储存电容C1的储存电压5V拉低，假设第一薄膜晶体管T1需要2V电压，因而由于Feedthrough效应使储存电容C1的储存电压实际只有3V，进而根据储存电压3V进行驱动第三薄膜晶体管T3进行工作就会存在亮度不均匀的现象，而对于不同像素驱动电路的第一薄膜晶体管T1的寄生电容不同，故拉低的电压值也不同，因而使整个显示面板的显示均匀性较差。本实施例就会在每个像素驱动电路接入第二薄膜晶体管T2进行补偿被Feedthrough效应下拉的储存电容C1的储存电压。例如，由于Feedthrough效应使储存电容C1的储存电压实际只有3V，而此时会由于第二薄膜晶体管T2导通(第二薄膜晶体管T2与第一薄膜晶体管T1由于接入不同栅极电压，可以是两个薄膜晶体管不同时导通)，由于第二薄膜晶体管T2的寄生电容和与第一薄膜晶体管T1在同一像素驱动电路的原因，会将储存电压拉高的拉高与第一薄膜晶体管T1由于Feedthrough效应的拉低值一致或者无限接近的电压值2V，最终储存电容C1的储存电压还是5V或者无限接近5V，进而可以5V电压进行驱动第三薄膜晶体管T3进行工作，就不会影响发光器件D1的发光，保证了显示面板的发光均匀性，提高了用户体验。

本实施例提出一种像素驱动电路及显示面板，本发明针对现有存在feedthrough效应的像素驱动电路进行了优化，得到了一种新的像素驱动电路，该像素驱动电路包括：发光模块、第一开关模块、第二开关模块和驱动模块。而由于显示面板中不同子像素驱动电路中的寄生电容不同，导致不同子像素驱动电路中的显示亮度可能存在差异，本发明结合上述各模块，在第一开关模块由于feedthrough效应下拉驱动模块的储存电压时，通过第二开关模块在反向栅极驱动电压的驱动下提供下拉抵消电压进行补偿，进而有效抑制了像素驱动电路中的feedthrough效应，提高了显示面板显示的均匀性。

此外，参照图3，图3为本发明像素驱动电路一实施例的等效电路结构示意图。

需要说明的是，图3与图2的区别仅在于等效出来了第一薄膜晶体管T1的寄生电容和第二薄膜晶体管T2的寄生电容，在本实施例中，T1寄生电容C1的存在会使第一薄膜晶体管T1关闭时产生feedthrough效应，进而使储存电容C1中的储存电压由于T1寄生电容C1分压而拉低储存电压，而T2寄生电容C2的存在会使储存电压由于T1寄生电容C1分压而拉低储存电压时，第二薄膜晶体管T2导通，T2寄生电容C2存在电压而拉高储存电压，而因为第一薄膜晶体管T1和第二薄膜晶体管T2存在在一个像素驱动电路，故两者的寄生电容相差不大或者相同，因而就会使拉低和拉高储存电压的数值相同，进而抑制了第一薄膜晶体管T1关闭时产生feedthrough效应，保证了储存电压的准确性，可以根据准确的储存电压控制第三薄膜晶体管T3的导通，实现基于被控制的第三薄膜晶体管T3控制驱动电源流经发光器件D1的电流，可以保证显示面板的所有发光器件D1的发灯的准确性，进而可以提高显示面板显示的均匀性。

本实施例提供了一种像素驱动电路，该像素驱动电路为第一开关模块提供了抑制feedthrough效应的功能，能够第一开关模块由于feedthrough效应下拉驱动模块的储存电压时，通过第二开关模块在反向栅极驱动电压的驱动下提供下拉抵消电压进行补偿，进而有效抑制了像素驱动电路中的feedthrough效应，提高了显示面板显示的均匀性，避免了传统的像素驱动电路的亮度均匀性不佳的技术缺陷。

此外，本发明实施例还提出一种显示面板，所述显示面板包括如上所述的像素驱动电路，参照图4，图4为本发明实施例方案涉及的显示面板的结构示意图。

如图4所示，所述显示面板可以包括：处理器1001，例如中央处理器(CentralProcessingUnit，CPU)，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(WIreless-FIdelity，WI-FI)接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(RandomAccessMemory，RAM)存储器，也可以是稳定的非易失性存储器(Non-VolatileMemory，NVM)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储设备。

本领域技术人员可以理解，图4中示出的结构并不构成对显示面板的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图4所示，作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、数据存储模块、网络通信模块、用户接口模块以及计算机程序。

在图4所示的显示面板中，网络接口1004主要用于与其他设备进行数据通信；用户接口1003主要用于与用户进行数据交互；本实施例中的处理器1001、存储器1005可以设置在显示面板中，所述显示面板通过处理器1001调用存储器1005中存储的计算机程序，并对上述像素驱动电路进行控制。

本发明显示面板的各实施例，均可参照本发明像素驱动电路各个实施例，此处不再赘述。

需要说明的是，在本文中，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、物品或者系统不仅包括那些要素，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、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。