一种像素电路的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种像素电路，包括驱动单元、开关单元、连接在驱动单元的控制端与输出端之间的储能单元以及连接驱动单元输出端的有机发光二极管，开关单元具体包括第二开关元件至第五开关元件；第二开关元件的控制端与输出端均与驱动单元的控制端相连；第三开关元件的输出端与第二开关元件的输入端相连，第三开关元件的控制端和输入端分别接第二行扫描信号和数据电压；第四开关元件的控制端和输入端分别接第一行扫描信号和参考电压，第四开关元件的输出端与第二开关元件的控制端相连；第五开关元件的输入端和输出端分别与驱动单元的控制端与输出端相连，第五开关元件的控制端接第一行扫描信号。本发明具有电路结构简单、实现容易的优点。
【专利说明】一种像素电路
【技术领域】
[0001]本发明涉及显示驱动技术，尤其是涉及一种像素电路。
【背景技术】
[0002]中国专利申请CN201110376530.2提出一种像素电路。其中，本申请的图1?图3即CN201110376530.2的图1?图3，用于描述现有像素电路的电路结构及工作原理。
[0003]结合图1所示，所述的像素电路包括驱动单元10、开关单元20、储能单元30以及有机发光二极管OLED 40。结合图2所示，在现有像素电路的一个实施例中，驱动单元10为多晶娃晶体管Tl,开关单兀20包括非晶娃晶体管T2,储能单兀30为连接在多晶娃晶体管Tl的栅极与源极之间的电容Cs，其中，多晶硅晶体管Tl的源极与电源电压VDD相连、漏极连接有机发光二极管0LED、栅极连接非晶硅晶体管T2的漏极。在该实施例中，多晶硅晶体管Tl作为驱动晶体管，其作用在于提供驱动有机发光二极管OLED工作的电流信号；非晶硅晶体管T2作为开关晶体管，行扫描信号施加在非晶硅晶体管T2的栅极，以控制施加在非晶硅晶体管T2的源极上的数据电压(DATA)的流通；由电容Cs以电压形式对数据电压进行存储，即电容Cs控制和保持数据电压的稳定，进而保持屏体在一帧时间内亮度保持不变。
[0004]在一个扫描帧内，即行扫描信号为高电平的过程中，多晶硅晶体管Tl保持在饱和状态，所以流过有机发光二极管OLED的电流I_D如公式(I)
IW/ 、
[0005]J了(I)
IL
[0006]其中，μ 多晶硅晶体管Tl的载流子迁移率，Cm为多晶硅晶体管Tl的栅氧化层
W
单位面积电容，Y为TFT显示屏的宽度(W)与长度(L)之比，Use为驱动多晶硅晶体管Tl的源极与栅极之间的电压差，Uth为驱动多晶硅晶体管Tl的阈值电压。
[0007]由此可见，流过有机发光二极管OLED的电流与作为驱动单元的多晶硅晶体管Tl的阈值电压Uth有着紧密的关系，若每个像素的阈值电压Uth不同，则流过有机发光二极管OLED的电流就会有变化，而TFT显示屏中每个像素电路中各个多晶硅晶体管Tl的阈值电压、载流子迁移率和串联电阻并不一致，从而导致整个TFT显示屏的显示不均匀，即TFT显示屏的输出特性具有很大的分散性，存在发光(显示)不均匀的缺陷。
【发明内容】
[0008]为克服现有TFT显示屏的显示不均匀的技术缺陷，本发明提出一种电路结构简单的像素电路，使用该像素电路能使TFT显示屏的显示具有一致性。
[0009]本发明采用如下技术方案实现:一种像素电路，包括驱动单元、开关单元、连接在驱动单元的控制端与输出端之间的储能单元以及连接驱动单元输出端的有机发光二极管0LED，开关单元具体包括第二开关元件T2至第五开关元件T5 ；
[0010]第二开关元件T2的控制端与输出端均与驱动单元的控制端相连；
[0011]第三开关元件T3的输出端与第二开关元件Τ2的输入端相连，第三开关元件Τ3的控制端和输入端分别接第二行扫描信号和数据电压；
[0012]第四开关元件Τ4的控制端和输入端分别接第一行扫描信号和参考电压，第四开关元件Τ4的输出端与第二开关元件Τ2的控制端相连；
[0013]第五开关元件Τ5的输入端和输出端分别与驱动单元的控制端与输出端相连，第五开关元件Τ5的控制端接第一行扫描信号。
[0014]其中，第二开关元件Τ2为非晶硅晶体管，第二开关元件Τ2的控制端、输入端及输出端分别为非晶硅晶体管的栅极、源极及漏极。
[0015]其中，第三开关元件Τ3、第四开关元件Τ4及第五开关元件Τ5均为多晶硅晶体管，第三开关元件Τ3、第四开关元件Τ4和第五开关元件Τ5的控制端、输入端及输出端均为多晶硅晶体管的栅极、源极及漏极。
[0016]其中，驱动单元为多晶硅晶体管Tl，其栅极与源极之间连接作为储能单元的电容Cs，且多晶硅晶体管Tl的栅极连接电源电压、漏极连接有机发光二极管OLED的阳极，而有机发光二极管OLED的阴极接地。
[0017]与现有技术相比，本发明具有如下有益效果:
[0018]本发明通过改进像素电路中开关单元的电路结构，使流过有机发光二极管OLED的电流I_D与作为驱动单元的多晶硅晶体管Tl的阈值电压Uth无关，从而可以规避现有技术中每个像素电路中每个多晶硅晶体管Tl的阈值电压Uth、载流子迁移率和串联电阻并不一致而导致整个TFT显示屏的显示不均匀的缺陷。本发明具有电路结构简单、实现容易的优点，使用该像素电路能使TFT显示屏的显示具有一致性，具有广泛的实施前景。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是现有的像素电路的电路|旲块不意图；
[0020]图2是现有像素电路一个实施例的电路示意图；
[0021]图3是本发明一个实施例中驱动电路的电路示意图；
[0022]图4是图3的电路时序图。
【具体实施方式】
[0023]本发明提出的像素电路，也是如图1所示现有技术，该像素电路包括驱动单元、开关单元、储能单元以及有机发光二极管0LED。
[0024]具体来说，如图3所示，多晶硅晶体管Tl为驱动单元，电容Cs为储能单元，由非晶娃晶体管T2、多晶娃晶体管T3、多晶娃晶体管T4和多晶娃晶体管T5构成开关单兀。因此，与图2所示的现有技术相比，本发明改变了开关单元的电路结构。
[0025]其中，作为驱动单元的多晶硅晶体管Tl，其栅极与源极之间连接作为储能单元的电容Cs，且多晶硅晶体管Tl的栅极连接电源电压VDD、漏极连接有机发光二极管OLED的阳极，而有机发光二极管OLED的阴极接地。
[0026]其中，开关单元具体包括:栅极与漏极相连的非晶硅晶体管T2，该非晶硅晶体管T2的漏极连接多晶硅晶体管Tl的栅极；漏极连接非晶硅晶体管T2源极的多晶硅晶体管T3，该多晶硅晶体管T3的栅极连接第二行扫描信号S2、源极接数据电压DATA ;漏极连接非晶硅晶体管T2栅极的多晶硅晶体管T4，该多晶硅晶体管T4的栅极连接第一行扫描信号S1、源极连接参考电压Ukef;栅极连接第一行扫描信号SI的多晶硅晶体管T5，该多晶硅晶体管T5的源极和漏极分别与多晶硅晶体管Tl的栅极及漏极相连。
[0027]结合图4所示的时序电路，本发明提出的像素电路的工作原理如下:
[0028]1、tl时间段内，即当一帧扫描间隔到来时，第一行扫描信号SI变为低电平、第二行扫描信号S2保持高电平，多晶硅晶体管T4和多晶硅晶体管T5变成导通，非晶硅晶体管T2保持不变，多晶硅晶体管T3保持截止状态，多晶硅晶体管Tl的栅极和漏极电压导通，并等于参考电压Ukef，此时有机发光二极管OLED的阳极也等于参考电压队@。所以该像素电路在一帧扫描间隔到来时，初始化了多晶硅晶体管Tl的栅极电压，也初始化了 OLED的阳极，增加了 OLED的使用寿命。
[0029]2、t2时间段内，第一行扫描信号SI变成高电平、第二行扫描信号S2变成低电平，晶体管T4和晶体管T5截止，晶体管T3导通，数据电压DATA通过晶体管T3传输到晶体管T2的源极，由于晶体管Tl的栅极之前被初始化成参考电压UKEF(为低电压)，所以，当数据电压DATA到来时，晶体管Tl的栅极开始充电，慢慢升高，最终提高到DATA-Uth(Uth为驱动多晶硅晶体管Tl的阈值电压)时停止充电。
[0030](3、t3时间段内，第一行扫描信号SI和第二行扫描信号S2都变成高电平，晶体管T3、晶体管T4和晶体管T5均截止，晶体管TI的栅极电压被电容Cs保持在(DATA-1 Uth I )，晶体管Tl的源极电压等于电源电压VDD。此时，根据【背景技术】中提到的公式(1)，则流过有机发光二极管OLED的电流I_D为如下公式(2)所示:
[0031]Inim ={-MxcJ^-{VDD-DATA)2(2 )
[0032]其中，μ χ为多晶硅晶体管Tl的载流子迁移率，Cm为多晶硅晶体管Tl的栅氧化层单位面积电容，&为TFT显示屏的宽度(W)与长度(L)之比。
[0033]由此可见，流过有机发光二极管OLED的电流Imd与作为驱动单元的多晶硅晶体管Tl的阈值电压Uth无关，从而可以规避现有技术中每个像素电路中每个多晶硅晶体管Tl的阈值电压Uth、载流子迁移率和串联电阻并不一致而导致整个TFT显示屏的显示不均匀的缺陷。
[0034]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种像素电路，包括驱动单元、开关单元、连接在驱动单元的控制端与输出端之间的储能单元以及连接驱动单元输出端的有机发光二极管OLED，其特征在于:开关单元具体包括第二开关元件T2至第五开关元件T5 ； 第二开关元件T2的控制端与输出端均与驱动单元的控制端相连； 第三开关元件T3的输出端与第二开关元件T2的输入端相连，第三开关元件T3的控制端和输入端分别接第二行扫描信号和数据电压； 第四开关元件T4的控制端和输入端分别接第一行扫描信号和参考电压，第四开关元件T4的输出端与第二开关元件T2的控制端相连； 第五开关元件T5的输入端和输出端分别与驱动单元的控制端与输出端相连，第五开关元件T5的控制端接第一行扫描信号。
2.根据权利要求1所述一种像素电路，其特征在于:第二开关元件T2为非晶硅晶体管，第二开关元件T2的控制端、输入端及输出端分别为非晶硅晶体管的栅极、源极及漏极。
3.根据权利要求1所述一种像素电路，其特征在于:第三开关元件T3、第四开关元件T4及第五开关元件T5均为多晶硅晶体管，第三开关元件T3、第四开关元件T4和第五开关元件T5的控制端、输入端及输出端均为多晶硅晶体管的栅极、源极及漏极。
4.根据权利要求1或2或3所述一种像素电路，其特征在于:驱动单元为多晶硅晶体管Tl，其栅极与源极之间连接作为储能单元的电容Cs，且多晶硅晶体管Tl的栅极连接电源电压、漏极连接有机发光二极管OLED的阳极，而有机发光二极管OLED的阴极接地。
【文档编号】G09G3/32GK104183220SQ201410476630
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年9月17日 优先权日:2014年9月17日
【发明者】熊菊莲 申请人:熊菊莲