像素驱动电路、像素驱动方法和显示面板

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及显示器件的制造，具体涉及像素驱动电路、像素驱动方法和显示面板。

背景技术

区别于液晶显示面板，OLED(Organic Light Emitting Diode,有机发光二极管)以及LED(Light Emitting Diode,发光二极管)作为自发光器件进行画面显示，具备重量轻、厚度薄等优点。

其中，OLED以及LED在不同电流下具有不同的发光亮度以对应不同灰阶。然而，OLED或者LED中不同颜色的子像素在同一灰阶对应的各自的电压的作用下呈现的亮度存在差异，导致组成的像素呈现的颜色存在色偏现象，造成显示画面的失真，降低了显示面板的显示画面的质量。

因此，现有的OLED以及LED制作的显示面板的显示画面存在失真现象，急需改进。

发明内容

本发明实施例提供像素驱动电路、像素驱动方法和显示面板，以解决现有的OLED以及LED制作的显示面板中由于发光颜色不同的发光元件在同一灰阶下的亮度差异，而导致的显示面板的显示画面失真的技术问题。

本发明实施例提供像素驱动电路，包括：

发光元件，电性连接于第一节点和第二节点之间；

驱动晶体管，串联于所述第二节点和所述发光元件之间，所述驱动晶体管用于产生驱动电流；

辅助晶体管，串联于第三节点和所述发光元件之间，所述辅助晶体管用于产生辅助电流以与所述驱动电流共同驱动所述发光元件。

在一实施例中，所述驱动晶体管的栅极与所述辅助晶体管的栅极电性连接。

在一实施例中，还包括：

开关晶体管，所述驱动晶体管的栅极和所述辅助晶体管的栅极均连接至所述开关晶体管的源极或漏极。

在一实施例中，所述第三节点加载为辅助电压，所述辅助电压大于所述辅助晶体管与所述发光元件的连接点处的电压。

在一实施例中，所述辅助晶体管的沟道宽度和所述驱动晶体管的沟道宽度的差值的绝对值小于或者等于10微米。

在一实施例中，所述辅助晶体管的所述沟道宽度小于或者等于10微米。

在一实施例中，所述第三节点加载为辅助电压，所述辅助电压小于所述辅助晶体管与所述发光元件的连接点处的电压，所述辅助晶体管的沟道宽度小于或者等于10微米。

在一实施例中，所述发光元件为有机发光二极管或无机发光二极管。

在一实施例中，还包括：

存储电容，电性连接于所述驱动晶体管的栅极和所述驱动晶体管电性连接于所述发光元件的一端之间；

开关晶体管，串联于所述驱动晶体管的所述栅极和数据线之间，所述开关晶体管的栅极电性连接至栅极线。

本发明实施例还提供显示面板，所述显示面板包括如上文任一所述的像素驱动电路。

本发明实施例还提供像素驱动方法，用于驱动如上文任一所述的像素驱动电路，包括：

控制所述驱动晶体管开启以产生所述驱动电流驱动所述发光元件发光；

根据所述发光元件的实际灰阶与预期灰阶的差值，确定所述第三节点上的电压，以控制所述辅助晶体管开启以产生所述辅助电流。

本发明提供了像素驱动电路、像素驱动方法和显示面板，像素驱动电路包括：发光元件，电性连接于第一节点和第二节点之间；驱动晶体管，串联于所述第二节点和所述发光元件之间，所述驱动晶体管用于产生驱动电流；辅助晶体管，串联于第三节点和所述发光元件之间，所述辅助晶体管用于产生辅助电流以与所述驱动电流共同驱动所述发光元件。其中，本发明通过新增辅助晶体管以产生辅助电流，从而在驱动电流的基础上调节流经发光元件的电流大小，以补偿发光元件的发光亮度，从而缩小发光颜色不同的发光元件在同一灰阶下的亮度差异，以改善多个发光颜色不同的发光元件组成的像素的色偏现象。

附图说明

下面通过附图来对本发明进行进一步说明。需要说明的是，下面描述中的附图仅仅是用于解释说明本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的像素驱动电路的一种电流示意图。

图2为本发明实施例提供的像素驱动电路的另一种电流示意图。

图3为本发明实施例提供的像素驱动方法的流程图。

具体实施方式

下面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、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作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。

本发明中的术语“第一”、“第二”是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或模块，而是可选地还包括没有列出的步骤或模块，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本发明实施例提供了像素驱动电路，所述像素驱动电路包括但不限于以下实施例以及以下实施例的组合。

在一实施例中，如图1和图2所示，所述像素驱动电路100包括：发光元件D，电性连接于第一节点A和第二节点B之间；驱动晶体管T1，串联于所述第二节点B和所述发光元件D之间，所述驱动晶体管T1用于产生驱动电流I1；辅助晶体管T2，串联于第三节点C和所述发光元件D之间，所述辅助晶体管T2用于产生辅助电流I2以与所述驱动电流I1共同驱动所述发光元件D。

其中，第一节点A可以加载为第一信号VSS，第二节点B可以加载为第二信号VDD，第一信号VSS和第二信号VDD可以为恒定的电压值，第一信号VSS的电压值可以小于第二信号VDD的电压值，例如第一信号VSS的电压值可以为0伏特，即第一节点A可以接地。具体的，当驱动晶体管T1开启时，在第一信号VSS和第二信号VDD的作用下可以产生流向发光元件D的驱动电流I1，其中，驱动电流I1的大小也和加载至驱动晶体管T1的栅极的电压值相关，而加载至驱动晶体管T1的栅极的电压值根据发光元件D的预期灰阶对应的电压值所确定，即可以认为发光元件D的预期灰阶对应的电压值决定了流向发光元件D的驱动电流I1的大小，从而决定了发光元件D的发光亮度。

需要注意的是，对于不同颜色的多个发光元件D而言，每一发光元件D在相同的预期灰阶对应的电压值产生的驱动电流I1的作用下呈现的亮度存在差异，例如绿色的发光元件D在预期灰阶较高时呈现的亮度偏高，在预期灰阶较低时呈现的亮度偏低，导致多个发光元件D组成的像素在预期灰阶对应的电压值下呈现的颜色偏向其中一发光元件D的颜色，造成显示画面的失真，降低了显示面板的显示画面的质量。

其中，如图1和图2所示，本实施例中通过设置串联于第三节点C和发光元件D之间的辅助晶体管T2，第三节点C可以加载为第三信号VSH，第三信号VSH也可以为恒定的电压值，此处对第三信号VSH的电压值以及第三信号VSH加载至第三节点C的时刻不做限定，只需满足驱动辅助晶体管T2产生辅助电流I2即可，即在产生驱动电流I1的过程中应该至少有部分时间产生辅助电流I2以同时驱动发光元件D，本实施例对于辅助晶体管T2的栅极和驱动晶体管T1的栅极是否电性连接不做限定。可以理解的，本实施例中新增的辅助晶体管T2产生的辅助电流I2可以在驱动电流I1的基础上，增加或者减少流入发光元件D的电流的大小，从而调节流经发光元件D的电流I3的大小，以补偿发光元件D的发光亮度，从而缩小发光颜色不同的发光元件D在同一灰阶下的亮度差异，以改善多个发光颜色不同的发光元件D组成的像素的色偏现象。

在一实施例中，如图1和图2所示，所述发光元件D为有机发光二极管或无机发光二极管。其中，有机发光二极管或无机发光二极管均为自发光器件，且均为电流控制型显示器件，即有机发光二极管的发光亮度和无机发光二极管的发光亮度均由电流大小控制，进一步的，无机发光二极管还可以为次毫米无机发光二极管或者微型无机发光二极管。具体的，有机发光二极管和无机发光二极管可以应用于显示面板中的子像素，无机发光二极管还可以应用于背光源。

在一实施例中，如图1和图2所示，所述驱动晶体管T1的栅极与所述辅助晶体管T2的栅极电性连接。结合上文论述，由于驱动晶体管T1的栅极与辅助晶体管T2的栅极电性连接，且辅助晶体管T2串联于第三节点C和发光元件D之间，即辅助电流I2的大小和加载至辅助晶体管T2的栅极的电压值(即驱动晶体管T1的栅极的电压值)、第三信号VSH的电压值相关，即加载至辅助晶体管T2的栅极的电压值根据发光元件D的预期灰阶对应的电压值、第三信号VSH的电压值所确定。

可以理解的，本实施例中由于驱动晶体管T1的栅极与辅助晶体管T2的栅极电性连接，即驱动晶体管T1的栅极与辅助晶体管T2的栅极可以同时被加载的相同的电压值，进一步的，当驱动晶体管T1和辅助晶体管T2的材料特性一致时，例如不考虑驱动晶体管T1的导通压降时，驱动晶体管T1与辅助晶体管T2可以同时开启以同时产生驱动电流I1和辅助电流I2，以实施调整流经发光元件D的电流，以提高对于发光元件D亮度调整的实时性。

在一实施例中，如图1所示，所述第三节点C加载为辅助电压(即第三信号VSH)，所述辅助电压(即第三信号VSH)大于所述辅助晶体管T2电性连接至所述发光元件D的一端的电压。可以理解的，在辅助晶体管T2开启时，由于辅助电压(即第三信号VSH)大于辅助晶体管T2电性连接至发光元件D的一端的电压，即辅助晶体管T2的源极和漏极之间存在电压差，因此辅助电流I2由辅助晶体管T2电性连接至第三节点C的一端流向辅助晶体管T2电性连接至发光元件D的一端，即辅助电流I2也流入至发光元件D，即在驱动电流I1的基础上，辅助电流I2的流入使得流经发光元件D的电流I3有所增加，在辅助电压(即第三信号VSH)的电压值设置的较大时，可以有效减少第二信号VDD的电压值。

具体的，如图1所示，基于本实施例，当发光元件D的实际灰阶相较预期灰阶偏低时，可以提高辅助电压(即第三信号VSH)的电压值，以提高辅助电流I2，从而提高流经发光元件D的电流I3，使得发光元件D的实际灰阶增高以靠近预期灰阶；同理，当发光元件D的实际灰阶相较预期灰阶偏高时，可以降低辅助电压(即第三信号VSH)的电压值，以降低辅助电流I2，从而降低流经发光元件D的电流I3，使得发光元件D的实际灰阶降低以靠近预期灰阶。

在一实施例中，如图1所示，所述辅助晶体管T2的沟道宽度和所述驱动晶体管T1的沟道宽度的差值的绝对值小于或者等于10微米。具体的，此处对辅助晶体管T2的沟道宽度和驱动晶体管T1的沟道宽度不做限定，只需两者的差值的绝对值小于或者等于10微米即可，即两者可以认为基本一致。可以理解的，由于辅助晶体管T2的沟道宽度和驱动晶体管T1的沟道宽度基本一致，即可以认为驱动电流I1和辅助电流I2的差异较小，进一步的，可以设置合适的辅助电压(即第三信号VSH)以设置合适的辅助电流I2。其中，在确定辅助电压(即第三信号VSH)的过程中，可以将辅助电压(即第三信号VSH)的电压值的初始值设置为等于第二信号VDD的电压值，再增大或者减小辅助电压(即第三信号VSH)的电压值，以得到对应于发光颜色的灰阶值的辅助电压(即第三信号VSH)。

在一实施例中，如图1所示，所述辅助晶体管T2的所述沟道宽度小于或者等于10微米。具体的，驱动晶体管T1的沟道宽度远大于10微米，例如在发光元件D为次毫米无机发光二极管时，驱动晶体管T1的沟道宽度可以为10微米至60微米，可以理解的，由于辅助晶体管T2的沟道宽度小于或者等于10微米，即可以认为驱动晶体管T1的沟道宽度远大于辅助晶体管T2的沟道宽度，结合上文论述，即可以认为驱动电流I1和辅助电流I2的差异较大，且辅助电流I2相对于驱动电流I1较小，进一步的，可以设置合适的辅助电压(即第三信号VSH)以设置合适的辅助电流I2，与上述“辅助晶体管T2的沟道宽度和驱动晶体管T1的沟道宽度基本一致”的区别在于，本实施例中的辅助电流I2可以实现对于流经发光元件D的电流I3的微调。

在一实施例中，如图2所示，所述第三节点C加载为辅助电压(即第三信号VSH)，所述辅助电压(即第三信号VSH)小于所述辅助晶体管T2电性连接至所述发光元件D的一端的电压，所述辅助晶体管T2的沟道宽度小于或者等于10微米。可以理解的，在辅助晶体管T2开启时，由于辅助电压(即第三信号VSH)小于辅助晶体管T2电性连接至发光元件D的一端的电压，即辅助晶体管T2的源极和漏极之间存在电压差，因此辅助电流I2由辅助晶体管T2电性连接至发光元件D的一端流向辅助晶体管T2电性连接至第三节点C的一端，即辅助电流I2分担了驱动电流I1流入至发光元件D的电流，即在驱动电流I1的基础上，辅助电流I2的流出使得流经发光元件D的电流I3有所减少。

进一步的，由于辅助电流I2分担了驱动电流I1流入至发光元件D的电流，本实施例中辅助晶体管T2的沟道宽度小于或者等于10微米，结合上文论述，即驱动电流I1和辅助电流I2的差异较大，且辅助电流I2相对于驱动电流I1较小，可以有效避免辅助电流I2过大而分担达较多的驱动电流I1流入至发光元件D的电流，降低了流经发光元件D的电流I3过小而导致发光元件D的发光亮度不足的风险。

具体的，如图2所示，基于本实施例，当发光元件D的实际灰阶相较预期灰阶偏低时，可以提高辅助电压(即第三信号VSH)的电压值，以减少辅助电流I2，从而提高流经发光元件D的电流I3，使得发光元件D的实际灰阶增高以靠近预期灰阶；同理，当发光元件D的实际灰阶相较预期灰阶偏高时，可以降低辅助电压(即第三信号VSH)的电压值，以提高辅助电流I2，从而降低流经发光元件D的电流I3，使得发光元件D的实际灰阶降低以靠近预期灰阶。

在一实施例中，如图1和图2所示，像素驱动电路100还包括：存储电容C，电性连接于所述驱动晶体管T1的栅极和所述驱动晶体管T1电性连接于所述发光元件D的一端之间；开关晶体管T3，串联于所述驱动晶体管T1的所述栅极和数据线L1之间，所述开关晶体管T3的栅极电性连接至栅极线L2。

其中，数据线L1可以加载为数据信号Data，栅极线L2可以加载为栅极信号Gate，数据信号Data对应于不同的发光元件D在每一帧可以具有对应的电压值，栅极信号Gate在特定的时刻具有高电压。具体的，如图1和图2所示，在显示阶段，加载于栅极线L2上的栅极信号Gate为高电压，可以控制开关晶体管T3开启，以使加载于数据线L1上的数据信号Data通过开关晶体管T3传输至驱动晶体管T1的栅极和存储电容C电性连接至开关晶体管T3的一端；然后，栅极线L2上的栅极信号Gate变为低电压，控制开关晶体管T3关闭，由于存储电容C的存储作用，驱动晶体管T1的栅极的电压仍可继续保持为上一时刻通过开关晶体管T3传输至的数据信号Data的电压值，使得驱动晶体管T1开启，进一步的，结合上文论述，此处以驱动晶体管T1的栅极与辅助晶体管T2的栅极电性连接为例，辅助晶体管T2的栅极的电压也仍可继续保持为上一时刻通过开关晶体管T3传输至的数据信号Data的电压值，即驱动晶体管T1和辅助晶体管T2可以同时开启以产生驱动电流I1和辅助电流I2，从而控制流入发光元件D的电流I3的大小，驱动发光元件D发光。

需要注意的是，本实施例中仅以像素驱动电路100基于由驱动晶体管T1、开关晶体管T3和存储电容C组成的2T1C架构为例进行说明，在此基础上新增串联于第三节点C和发光元件D之间的辅助晶体管T2，通过设置合适的加载于第三节点C上的第三信号VSH的电压值，以形成的合适的辅助电流I2，从而调节流经发光元件D的电流I3的大小，从而缩小发光颜色不同的发光元件D在同一灰阶下的亮度差异，以改善多个发光颜色不同的发光元件D组成的像素的色偏现象。当然，本发明中对像素驱动电路100中除去辅助晶体管T2之外的架构不做限定，例如可以为但不限于3T1C、6T1C或者7T1C。

本发明实施例还提供了显示面板，所述显示面板包括如上文任一项所述的像素驱动电路。

本发明实施例还提供了像素驱动方法，用于驱动如上文任一项所述的像素驱动电路，如图3所示，包括但不限于以下步骤以及以下步骤的组合。

S1，控制所述驱动晶体管开启以产生所述驱动电流驱动所述发光元件发光。

具体的，结合图1至图3所示，根据上文论述，在显示阶段，加载于栅极线L2上的栅极信号Gate为高电压，可以控制开关晶体管T3开启，以使加载于数据线L1上的数据信号Data通过开关晶体管T3传输至驱动晶体管T1的栅极和存储电容C电性连接至开关晶体管T3的一端；然后，栅极线L2上的栅极信号Gate变为低电压，控制开关晶体管T3关闭，由于存储电容C的存储作用，驱动晶体管T1的栅极的电压仍可继续保持为上一时刻通过开关晶体管T3传输至的数据信号Data的电压值，使得驱动晶体管T1开启，以产生驱动电流I1驱动发光元件D发光。

S2，根据所述发光元件的实际灰阶与预期灰阶的差值，确定所述第三节点上的电压，以控制所述辅助晶体管开启以产生所述辅助电流。

具体的，结合图1至图3所示，此处以驱动晶体管T1的栅极与辅助晶体管T2的栅极电性连接为例，辅助晶体管T2的栅极的电压也仍可继续保持为上一时刻通过开关晶体管T3传输至的数据信号Data的电压值，即驱动晶体管T1和辅助晶体管T2可以同时开启以产生驱动电流I1和辅助电流I2，从而控制流入发光元件D的电流I3的大小，驱动发光元件D发光。

其中，结合上文论述，辅助电流I2的大小和方向与第三信号VSH的电压值相关，其中，第三信号VSH与发光元件D的实际灰阶与预期灰阶的差值相关。具体的，在进行画面显示之前，可以根据不同发光颜色的发光元件D于每一实际灰阶与对应的预期灰阶的差值，确定出对应的第三信号VSH的电压值，以形成“第三信号VSH的电压值”库。进一步的，在进行画面显示时，可以根据发光元件D的发光颜色以及预期灰阶，选取对应的实际灰阶与预期灰阶的差值所对应的第三信号VSH的电压值，以加载至第三节点C，从而形成对应的辅助电流I2，以对发光元件D的发光亮度进行补偿，使得发光元件D的实际灰阶靠近预期灰阶，从而改善显示画面的色偏现象。

本发明提供了像素驱动电路、像素驱动方法和显示面板，像素驱动电路包括：发光元件，电性连接于第一节点和第二节点之间；驱动晶体管，串联于所述第二节点和所述发光元件之间，所述驱动晶体管用于产生驱动电流；辅助晶体管，串联于第三节点和所述发光元件之间，所述辅助晶体管用于产生辅助电流以与所述驱动电流共同驱动所述发光元件。其中，本发明通过新增辅助晶体管以产生辅助电流，从而在驱动电流的基础上调节流经发光元件的电流大小，以补偿发光元件的发光亮度，从而缩小发光颜色不同的发光元件在同一灰阶下的亮度差异，以改善多个发光颜色不同的发光元件组成的像素的色偏现象。

以上对本发明实施例所提供的像素驱动电路、像素驱动方法和显示面板进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想；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发明各实施例的技术方案的范围。