一种像素电路及其驱动方法、显示面板与流程

本发明涉及显示技术领域，特别是指一种像素电路及其驱动方法、显示面板。

背景技术：

目前，传统的OLED像素电路中一般采用2T1C结构，如图1中所示，包括依次连接的数据写入单元101、电容C以及驱动单元102。其中，数据写入单元101可以分别与扫描线和数据线连接，且数据写入单元101为一个晶体管TFT构成。而驱动单元102则包括一个晶体管TFT和一个OLED灯构成，电容C同时与数据写入单元101中的晶体管TFT漏极、驱动单元102中的晶体管TFT栅极连接。

所述的2T1C结构为动态寻址，即使在显示静态画面时也需要每帧都刷新数据，不断为驱动单元102中的晶体管TFT的栅极充电，使驱动单元102中的OLED灯亮起。因此，传统的OLED像素电路会有大量功耗耗费在扫描线不断的刷新寻址，以及数据线不断的刷新数据。从而，传统的OLED像素电路无法适宜户外静态显示，以及做长时间的展示。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种像素电路及其驱动方法、显示面板，通过在数据写入单元与驱动单元之间设置保持单元，从而解决像素电路会有大量功耗耗费在扫描线不断的刷新寻址与数据线不断的刷新数据的问题。

基于上述目的本发明提供的像素电路，所述像素电路包括数据写入单元、驱动单元和保持单元，所述保持单元一端与数据写入单元连接，另一端与驱动单元连接，所述保持单元用于在数据保持状态时根据所述数据写入单元最后输入的数据电压触发所述驱动单元。

在本发明的一些实施例中，所述保持单元包括记忆电阻和第二晶体管，所述记忆电阻一端与低电平电压连接，另一端分别与所述数据写入单元连接、所述第二晶体管的栅极连接；并且，所述第二晶体管的源极与高电平电压连接，所述第二晶体管的漏极与所述驱动单元连接。

在本发明的一些实施例中，所述保持单元还包括第二发光二极管OLED，且所述第二晶体管为光敏双栅晶体管；其中，所述光敏双栅晶体管的栅极与所述记忆电阻的正极连接，所述光敏双栅晶体管的漏极通过所述第二发光二极管OLED连接至驱动单元。

在本发明的一些实施例中，所述保持单元还包括第一电阻和第二电阻，且所述第二发光二极管OLED通过所述第一电阻连接至驱动单元，同时所述第一电阻通过所述第二电阻接地。

本发明还提出了一种像素电路的驱动方法，采用上面所述任意一种实施例的像素电路的驱动方法包括:

当显示动态画面时，数据写入单元连通，且将数据线上的数据电压发送至保持单元，保持单元根据所述数据电压触发驱动单元；

当显示静态画面时，数据写入单元关闭，保持单元根据数据写入单元最后输入的数据电压触发驱动单元。

在本发明的一些实施例中，所述保持单元根据数据写入单元最后输入的数据电压触发驱动单元包括：

记忆电阻呈连通状态，电源端通过记忆电阻向第二晶体管的栅极充电，使第二晶体管处于打开状态；

第二晶体管向驱动单元发送高电平电压。

在本发明的一些实施例中，所述保持单元根据数据写入单元最后输入的数据电压触发驱动单元还包括：

第二晶体管为光敏双栅晶体管，处于打开状态的光敏双栅晶体管使第二发光二极管OLED亮起，且光敏双栅晶体管的高电平电压经过第一电阻和第二电阻分压后发送给驱动单元。

本发明还提出了一种显示面板，所述显示面板中的每个亚像素单元包括上面所述任意一种实施例的像素电路。

在本发明的一些实施例中，所述每个亚像素单元包括多个相互连接的数据写入单元和保持单元分别与多个驱动电阻并联，并串联连接在驱动单元中。

从上面所述可以看出，本发明提供的一种像素电路及其驱动方法、显示面板，通过一端与数据写入单元连接，另一端与驱动单元连接的保持单元。从而，本发明能够在数据保持状态时利用保持单元触发驱动单元，也就是说在显示静态画面时不再需要对像素数据进行不停地刷新，不再需要扫描线不停地寻址，实现了一种低功耗的像素电路。

附图说明

图1为现有的传统OLED像素电路图；

图2为本发明第一实施例中像素电路的示意图；

图3为本发明第一实施例中像素电路驱动方法的流程示意图；

图4为本发明第一实施例中可参考的数据写入单元和驱动单元的电路示意图；

图5为本发明第二实施例中像素电路的示意图；

图6为本发明第二实施例中像素电路驱动方法的流程示意图；

图7为本发明第三实施例中像素电路的示意图；

图8为本发明第四实施例中像素电路的示意图；

图9为本发明实施例中显示面板中的每个亚像素单元的结构示意图；

图10为本发明实施例中可参考的每个亚像素单元的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

参阅图2所示，为本发明第一实施例中像素电路的示意图，其中所述的像素电路包括数据写入单元201、保持单元202以及驱动单元203。所述的保持单元202一端与数据写入单元201连接，另一端与驱动单元203连接。并且，数据写入单元201可以同时与数据线和扫描线连接。

在该实施例中，所述像素电路的驱动方法，如图3所示，具体过程包括：

步骤301，当显示动态画面时，数据写入单元201连通，且将数据线上的数据电压发送至保持单元202，保持单元202根据所述数据电压触发驱动单元203。

其中，像素电路需要显示动态画面时，则进行数据的刷新，可以通过扫描线使数据写入单元201处于连通状态，也就是说扫描线进行寻址，打开数据写入单元201，从而使数据写入单元201可以接收数据线上的数据电压。

步骤302，当显示静态画面时，数据写入单元201关闭，保持单元202根据数据写入单元201最后输入的数据电压触发驱动单元203。

其中，像素电路需要显示静态画面时，则进行数据的保持，可以通过扫描线使数据写入单元201处于关闭状态，也就是说扫描线停止寻址，关闭数据写入单元201，从而使数据写入单元201停止从数据线上获得数据电压。同时，在此状态下保持单元202则根据数据写入单元201关闭前最后接收的数据电压触发驱动单元203。

因此，所述的实施例可以实现像素电路在不需要更新画面处于一种数据保持状态，即所述像素电路进行静态画面显示的时候，只通过保持单元202就可以一直维持当前画面。明显地，在数据保持状态时，扫描线停止寻址、数据线停止刷新数据电压、数据写入单元201停止工作，能够大幅度减少所述像素电路的耗能。

作为一个较佳的实施例如图4所示，数据写入单元201可以设置为一个开关晶体管TFT，并且该开关晶体管TFT的栅极与扫描线连接，源极与数据线连接，而漏极连接至保持单元202。从而，扫描线通过该开关晶体管TFT的栅极实现开、关该开关晶体管TFT。当该开关晶体管TFT处于连通状态时，数据线通过该开关晶体管TFT的源极将数据电压进行传送，之后所述数据电压再经过该开关晶体管TFT的漏极发送给保持单元202。

另外较佳地，驱动单元203可以设置为包括第一晶体管TFT和第一发光二极管OLED，其中驱动单元203的第一晶体管TFT栅极与保持单元202连接，第一晶体管TFT的源极连接正电源VDD，第一晶体管TFT的漏极连接驱动单元203的第一发光二极管OLED。而且，所述驱动单元203的第一发光二极管OLED的另一端连接负电源VEE。从而，保持单元202根据获得的数据电压通过驱动单元203的第一晶体管TFT栅极控制驱动电路203的连接或断开。当驱动单元203的第一晶体管TFT连通时，正电源VDD将依次通过所述第一晶体管TFT的源极、漏极输送电压给驱动单元203的第一发光二极管OLED，并使所述第一发光二极管OLED亮起。

在本发明所述像素电路的第二个实施例中，参阅图5所示，所述保持单元202可以包括记忆电阻和第二晶体管TFT。其中，记忆电阻的一端与低电平电压VL连接，记忆电阻的另一端分别与数据写入单元201、第二晶体管TFT的栅极连接。并且，第二晶体管TFT的源极与高电平电压VGH连接，第二晶体管TFT的漏极与驱动单元203连接。更进一步地，记忆电阻的负极与低电平电压VL连接，记忆电阻的正极分别连接数据写入单元201的输出端以及第二晶体管TFT的栅极。另外，第二晶体管TFT的漏极同时与接地电压VSS。具体的，当数据写入单元201设置为一个开关晶体管TFT，驱动单元203包括第一晶体管TFT和第一发光二极管OLED时，所述记忆电阻同时与开关晶体管TFT的漏极、第二晶体管TFT的栅极连接。并且，第二晶体管TFT的漏极与驱动单元203的第一晶体管TFT栅极连接。

在该实施例中，该像素电路的驱动方法，如图6所示，具体的过程可以包括：

步骤601，当显示动态画面时，数据写入单元201连通，且将数据线上的数据电压发送至保持单元202的记忆电阻，该记忆电阻根据该数据电压通过第二晶体管TFT的栅极使第二晶体管TFT打开或关闭，进而控制驱动单元203。

较佳地，记忆电阻对接收到的所述数据电压与低电平电压VL进行比较，判断所述数据电压与低电平电压VL是否同时为正，并且所述数据电压大于低电平电压VL。根据判断结果，若是则记忆电阻通过第二晶体管TFT的栅极使晶体管TFT的源极和漏极连通，否则记忆电阻通过第二晶体管TFT的栅极使晶体管TFT的源极和漏极断开。

步骤602，当显示静态画面时，数据写入单元201关闭，记忆电阻根据数据写入单元201最后输入的数据电压使低电平电压VL是否向第二晶体管TFT充电，进而依次使第二晶体管TFT、驱动单元203打开或关闭。

较佳地，当数据写入单元201最后输入的数据电压与低电平电压VL同时为正，并且所述数据电压大于低电平电压VL时记忆电阻使低电平电压VL向第二晶体管TFT的栅极充电，进而使第二晶体管TFT的源极和漏极连通，且将高电平电压VGH传送至驱动单元203，触发驱动单元203进行工作。

当数据写入单元201最后输入的数据电压与低电平电压VL不是同时为正，并且所述数据电压大于低电平电压VL时记忆电阻不会使低电平电压VL向第二晶体管TFT的栅极充电，进而使第二晶体管TFT的源极和漏极断开，无法将高电平电压VGH传送至驱动单元203，驱动单元203不工作。

在本发明所述像素电路的第三个实施例中，参阅图7所示，所述保持单元202在实施例二的基础之上还可以包括第二发光二极管OLED。其中，所述保持单元202中的第二晶体管TFT为光敏双栅晶体管。并且，所述光敏双栅晶体管TFT的栅极与所述保持单元202中的记忆电阻的正极连接，所述光敏双栅晶体管TFT的漏极通过该第二发光二极管OLED连接至驱动单元203。具体地，当驱动单元203包括第一晶体管TFT和第一发光二极管OLED时，该第二发光二极管OLED连接至驱动单元203的第一晶体管TFT栅极上。

从而，本发明的该实施例中由于第二晶体管TFT为光敏双栅晶体管，在保持单元202中的第二发光二极管OLED亮起时，该第二发光二极管OLED的照射可以维持光敏双栅晶体管TFT的打开程度。因此，可以进一步节省整个像素电路的耗电量。

在本发明所述像素电路的第四个实施例中，参阅图8所示，所述保持单元202在实施例三的基础之上还可以包括有第一电阻R1和第二电阻R2。其中，保持单元202中的第二发光二极管OLED通过第一电阻R1连接至驱动单元203，同时该第一电阻R1通过第二电阻R2接地VSS。具体地，当驱动单元203包括第一晶体管TFT和第一发光二极管OLED时，第二发光二极管OLED通过第一电阻R1连接至第一晶体管TFT的栅极。

从而，可以得到处于打开状态的第二晶体管TFT能够使第二发光二极管OLED亮起时，第二晶体管TFT接收到的的高电平电压经过第一电阻R1和第二电阻R2分压后发送给驱动单元203。因此，该实施例可以保证所述像素电路的保持单元能够稳定、安全的控制驱动单元203进行工作。

作为本发明另一个方面的实施例，还提供了一种显示面板，该显示面板中包括多个亚像素单元，而每个亚像素单元可以包括多个上述的像素电路。例如：如图9所示，一个亚像素单元可以包括多个如上所述的像素电路，以4bit为例，一个像素电路可显示亮、暗2种状态，则亚像素单元有16个灰阶，那么红绿蓝色彩模式RGB中三个色彩分别对应的亚像素单元都是有16个灰阶，则三个色彩构成全色彩时为16*16*16＝4096色。因此，本发明在大量节省像素电路能耗的基础之上，还能够实现多色彩的显示方式。

在一个较佳地实施例中，每个亚像素单元包括多个相互连接的数据写入单元201和保持单元202分别与多个驱动电阻并联，且多个并联的驱动电阻和对应的数据写入单元201和保持单元202串联连接在驱动单元203中。具体地，参阅图10所示，当驱动单元203包括第一晶体管TFT和第一发光二极管OLED时，每个亚像素单元包括四个相互连接的数据写入单元201和保持单元202，并且该四个相互连接的数据写入单元201和保持单元202分别与驱动电阻R1'，R2'，R3'，R4'并联，同时该驱动电阻R1'，R2'，R3'，R4'串联。另外，驱动电阻R1'与第一发光二极管OLED串联，发光二极管OLED另一端连接负电源VEE。驱动电阻R4'与第一晶体管TFT的漏极连接，第一晶体管TFT的栅极与扫描线连接，第一晶体管TFT的源极连接正电源VDD。

综上所述，本发明提供的一种像素电路及其驱动方法、显示面板，创造性地提出了在显示静态画面时，无需对像素数据线进行不停的刷新，无需对扫描线进行不停的寻址的OLED像素电路及其显示面板，并且所述的OLED像素电路及其显示面板有自锁功能，可以长时间保持静态画面不刷新；从而，本发明所述的OLED像素电路及其驱动方法、显示面板在很大程度上实现了低功耗、低成本的效果；同时，本发明在实现低功耗、低成本的画面显示功能时，还能够完美的呈现多色彩的画面；最后，整个所述的像素电路及其驱动方法、显示面板紧凑，易于实现、使用。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

在阐述了具体细节以描述本发明的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本发明。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。

尽管已经结合了本发明的具体实施例对本发明进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。