一种像素驱动电路、显示装置及电子设备的制作方法

1.本实用新型是关于显示技术领域，特别是关于一种像素驱动电路及具有该像素驱动电路的显示装置和电子设备。


背景技术：

2.本实用新型是关于显示技术领域，特别是关于一种像素驱动电路及具有该像素驱动电路的显示装置和电子设备。随着科技的不断发展，微型显示器的应用越来越广泛，如微型显示器应用于投影仪及近眼显示系统，其中，近眼显示系统如头戴式虚拟现实模拟器、飞行员头盔系统、头戴式医疗救护诊断系统。这里的微型显示器指的是尺寸较小的显示器，虽然尺寸较小但其可以显示足够清晰的内容和画面。微型显示器通常包括像素单元及像素驱动单元。像素驱动单元包括发光件及驱动发光件发光的驱动单元。在一些应用场景中，发光件的发光时间需要根据实际需求进行调整。然而，目前的像素驱动单元通常无法根据实际需求调整发光件的发光时间，灵活性较差。
3.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种像素驱动电路，其能够根据实际需求调控发光件的发光时间。同时，还提供一种具有该像素驱动电路的显示装置和电子设备。
5.为实现上述目的，本实用新型的实施例提供了一种像素驱动电路，所述像素驱动电路包括：
6.发光件；
7.第一开关管单元，所述第一开关管单元的控制端连接锁存控制信号；
8.第二开关管单元，所述第二开关管单元的控制端连接电流控制信号；
9.第三开关管单元，所述第三开关管单元的控制端连接使能控制信号；
10.驱动晶体管，所述驱动晶体管的第一连接端通过第二开关管单元连接电源，第二连接端通过第三开关管单元与发光件连接，栅极端通过所述第一开关管单元连接数据信号；
11.电容，所述电容的一端连接电源，相对端连接于驱动晶体管与第一开关管单元之间。
12.在本实用新型的一个或多个实施方式中，所述第一开关单元包括至少一个第一开关晶体管，每个所述第一开关晶体管的控制端连接锁存控制信号。
13.在本实用新型的一个或多个实施方式中，所述第一开关单元为pmos管。
14.在本实用新型的一个或多个实施方式中，所述第二开关管单元包括至少一个第二开关晶体管，每个所述第二开关晶体管的控制端连接电流控制信号。
15.在本实用新型的一个或多个实施方式中，所述第二开关单元为pmos管。
16.在本实用新型的一个或多个实施方式中，所述第三开关单元包括至少一个第三开关晶体管，每个所述第三开关晶体管的控制端连接使能控制信号。
17.在本实用新型的一个或多个实施方式中，所述第三开关单元为pmos管。
18.在本实用新型的一个或多个实施方式中，所述驱动晶体管为pmos管。
19.本实用新型还揭示了一种显示装置，所述显示装置包括上述所述的像素驱动电路。
20.本实用新型还揭示了一种电子设备，包括上述所述的显示装置。
21.与现有技术相比，根据本实用新型实施方式的像素驱动电路通过采用第三开关管单元来控制是否有电流流过发光件，进而可根据实际需求控制发光件的发光时间，进而控制整个屏幕的发光时间。
附图说明
22.图1是根据本实用新型一实施方式的像素驱动电路结构图。
具体实施方式
23.下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。
24.除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
25.如图1所示，为本实用新型所揭示的一种像素驱动电路，能够根据实际需求调控发光件el的发光时间。具体地，像素驱动电路包括发光件el、第一开关管单元10、第二开关管单元20、第三开关管单元30、驱动晶体管p和电容c。其中，发光件el用于发光，其可选择oled或led等。第一开关管单元10用于控制数据信号data的输入，其控制端与锁存控制信号wl相连，在锁存控制信号wl的控制下导通或关断，以实现控制数据信号data的输入。第二开关管单元20用于控制发光件el的发光亮度，其控制端与电流控制信号vbias电连接，在电流控制信号vbias的控制下导通或关断，以使电流控制信号vbias控制流过发光件el的电流大小，进而实现控制发光件el的发光亮度。第三开关管单元30用于控制发光件el的发光时间，其控制端与使能控制信号em电连接，在使能控制信号em的控制下导通或关断，以控制是否有电流流过发光件el，进而实现控制发光件el的发光时间。驱动晶体管p用于驱动发光件el发光，其栅极端通过第一开关管单元10与数据信号data电连接，第一连接端a通过第二开关管单元20连接电源vdd，第二连接端b通过第三开关管单元30连接发光件el。电容c用于存储数据，其一端与电源vdd电连接，相对端连接于驱动晶体管p与第一开关管单元10之间。
26.本实施例中，第一开关管单元10包括一个第一开关晶体管m1，第二开关管单元20包括一个第二开关晶体管m2，第三开关管单元30包括一个第三开关晶体管m3。第一开关晶体管m1、第二开关晶体管m2和第三开关晶体管m3以pmos管为最佳。同时，驱动晶体管p以pmos管为最佳。通过采用pmos管，一方面可避免阈值损失，这是因为pmos管在传输高电平时不会存在阈值损失，另一方面全部pmos管在版图设计时可共用更多的面积。
27.进一步地，如图1所示，以第一开关管单元10包括一个第一开关晶体管m1，第二开关管单元20包括一个第二开关晶体管m2，第三开关管单元30包括一个第三开关晶体管m3，且均为pmos管为例，对像素驱动电路的结构进行具体的说明。
28.如图1所示，第一开关晶体管m1的源极端与数据信号data电连接，漏极端与驱动晶体管p的栅极端电连接，栅极端与锁存控制信号wl电连接；第二开关晶体管m2的源极端与电源vdd电连接，漏极端与驱动晶体管p的源极端电连接，栅极端与电流控制信号vbias电连接；第三开关晶体管m3的源极端与驱动晶体管p的漏极电连接，漏极端与发光件el电连接，栅极端与使能控制信号em电连接。电容c的一端与电源vdd电连接，相对端连接于第一开关晶体管m1的漏极端与驱动晶体管p的栅极端之间。
29.实施时，当数据信号data为0时，驱动晶体管p导通，发光件el发光。当锁存控制信号wl为0时，第一开关晶体管m1导通，数据信号data存入电容c中；当锁存控制信号wl为1时，第一开关晶体管m1关断，数据信号data被锁存在电容c中，进而可持续驱动发光件el发光。
30.初始时，驱动晶体管p处于关断状态。当使能控制信号em为0时，第三开关晶体管m3导通，同时，电流控制信号vbias使第二开关晶体管m2导通，并提供预设值的电流，此时发光件el为暗态。数据信号data输入0，同时，锁存控制信号wl输入0，此时第一开关晶体管m1导通，使得数据信号data输入至a点，对电容c进行放电处理，此时驱动晶体管p处于导通状态，电流从电源vdd流至发光件el，此时发光件el为亮态。
31.当锁存控制信号wl为1时，此时第一开关晶体管m1关断，数据信号0被锁存至电容c中。此时，a点持续为0，驱动晶体管p持续处于导通状态。发光件el持续为亮态。数据信号data对发光件el的下一次数据刷新，进行预充电，再对发光件el的发光状态进行刷新。
32.本实用新型还揭示了一种显示装置，具有上述所述的像素驱动电路。这里的显示装置如显示屏等等。
33.本实用新型还揭示了一种电子设备，具有上述所述的显示装置。这里的电子设备如手机、平板、笔记本等等。
34.本实用新型通过采用第三开关管单元30来控制是否有电流流过发光件el，进而可根据实际需求控制发光件el的发光时间，进而控制整个屏幕的发光时间，如在一帧时间中，穿插着部分使能控制信号em为1(此时第三开关管单元30关断)的时间进一步调整屏幕的整体亮度。同时，还通过电流控制信号控制流过发光件el的电流大小，从而控制发光件el的发光亮度，如电流大小采用8档位控制，亮度依次增加，同时数据信号data输入采用pwm控制发光件el发光，组合起来可以使屏幕整体有更高的可调性。
35.另外，发光件el发光所需的电流通常较小(oled只需几十na，led在几百na之内)。数据信号data输入的逻辑0使得驱动晶体管p导通，这里的逻辑0可以不是0电位，其只需将驱动晶体管p正常导通并能通过ua级电流即可，这样可使a点的充放电更加快速，即逻辑0、1的切换更加快速，可提高刷新率或者数据信号data的位宽，如a点逻辑0为0v，电源vdd为5v，则每次充放电需要将a电从0v充电至5v和从5v放电至0v。此时充放电时间较长。而当a点逻辑0为3.2v时，且此时1.8v的压差能够使得驱动晶体管p导通，且不影响发光件el发光所需的电流，此时充电时只需将a点电压从3.2v充至5v，或者从5v放电至3.2v，减少了充电放电时间，进而加快了数据信号data的写入速度。
36.前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些
描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。