发光元件驱动电路及其相关的像素电路与应用的制作方法

专利名称：发光元件驱动电路及其相关的像素电路与应用的制作方法
发光元件驱动电路及其相关的像素电路与应用技术领域
本发明是有关于一种平面显示技术，且特别是有关于一种具有自发光特性的发光 元件(light-emitting component,例如有机发光二极管(OLED),但并不限制于此)的驱动 电路及其相关的像素电路与应用。
背景技术：
由于多媒体社会的急速进步，半导体元件及显示装置的技术也随之具有飞跃性的 进步。就显示器而言，由于主动式矩阵有机发光二极管(Active Matrix Organic Light Emitting Diode, AMOLED)显示器具有无视角限制、低制造成本、高应答速度(约为液晶的 百倍以上)、省电、自发光、可使用于可携式机器的直流驱动、工作温度范围大以及重量轻 且可随硬件设备小型化及薄型化等等优点以符合多媒体时代显示器的特性要求。因此，主 动式矩阵有机发光二极管显示器具有极大的发展潜力，可望成为下一世代的新颖平面显示 器，由此取代液晶显示器(Liquid Crystal Display, LCD)。
目前主动式矩阵有机发光二极管显示面板主要有两种制作方式，一种是利用低温 多晶硅(LTPS)的薄膜晶体管(TFT)制程技术来制作，而另一种是利用非晶硅(a-Si)的薄 膜晶体管(TFT)制程技术来制作。其中，由于低温多晶硅的薄膜晶体管制程技术需要比较 多道的光罩制程而导致成本上升。因此，目前低温多晶硅的薄膜晶体管制程技术主要应用 在中小尺寸的面板上，而非晶硅的薄膜晶体管制程技术则主要应用在大尺寸的面板上。
一般来说，采用低温多晶硅的薄膜晶体管制程技术所制作出来的主动式矩阵有机 发光二极管显示面板，其像素电路中的薄膜晶体管的型态可以为P型或N型，但由于P型薄 膜晶体管传导正电压有较好的驱动能力，因此现今多以选择P型薄膜晶体管来实施。然而， 选择P型薄膜晶体管来实现有机发光二极管像素电路的条件下，流经有机发光二极管的电 流会随着用以驱动有机发光二极管的薄膜晶体管的阀值电压移位(Vth shift)而有所不 同。如此一来，将会连带影响到有机发光二极管显示器的亮度均匀性。发明内容
有鉴于此，为了提升有机发光二极管显示器的亮度均匀性，本发明的一实施例提 供一种发光元件驱动电路，其包括电源单元、驱动单元，以及数据储存单元。电源单元用以 接收一(固定)电源电压，并在一发光阶段，反应在一发光致能信号而传导所述电源电压。 驱动单元耦接于电源单元与发光元件的第一端之间，且包含与发光元件的第一端耦接的驱 动晶体管，其中发光元件的第二端用以接收所述发光致能信号。驱动单元用在所述发光阶 段，控制流经有机发光二极管的驱动电流。
数据储存单元包含储存电容，用在一数据写入阶段，通过储存电容来对一数据电 压(Vdata)与关联于驱动晶体管的阀值电压(Vth)进行储存。在所述发光阶段，驱动单元 反应在储存电容的跨压而产生流经发光元件的驱动电流，且流经发光元件的驱动电流不受 驱动晶体管的阀值电压的影响。
在本发明的一实施例中，电源单元可以包括电源传导晶体管，其源极用以接收所 述电源电压，而其栅极则用以接收所述发光致能信号。
在本发明的一实施例中，驱动晶体管的第一漏/源极耦接电源传导晶体管的漏 极，驱动晶体管的第二漏/源极耦接发光元件的第一端，而驱动晶体管的栅极则耦接储存 电容的第一端。另外，储存电容的第二端可以耦接至所述电源电压与一(固定)参考电压 其中之一。
在本发明的一实施例中，数据储存单元可以还包括写入晶体管与采集晶体管。写 入晶体管的栅极用以接收一写入扫描信号，写入晶体管的漏极用以接收所述数据电压，而 写入晶体管的源极则可以耦接驱动晶体管的第二漏/源极与发光元件的第一端(或者，写 入晶体管的源极可以耦接驱动晶体管的第一漏/源极与电源传导晶体管的漏极)。采集晶 体管的栅极用以接收所述写入扫描信号，采集晶体管的源极耦接驱动晶体管的栅极与储存 电容的第一端，而采集晶体管的漏极可以耦接驱动晶体管的第一漏/源极与电源传导晶体 管的漏极(或者，采集晶体管的漏极可以耦接驱动晶体管的第二漏/源极与该发光元件的 第一端)。其中，发光元件可以为有机发光二极管，且发光元件的第一端为有机发光二极管 的阳极，而发光元件的第二端为有机发光二极管的阴极。
在本发明的一实施例中，数据储存单元还用以在一重置阶段，反应在一重置扫描 信号而初始化储存电容。基此，数据储存单元可以还包括重置晶体管，其栅极与源极耦接 在一起以接收所述重置扫描信号，而其漏极则耦接驱动晶体管的栅极、采集晶体管的源极 以及储存电容的第一端。
在本发明的一实施例中，驱动晶体管、电源传导晶体管、写入晶体管、采集晶体管 以及重置晶体管皆可以为P型晶体管。
在本发明的一实施例中，所述的发光元件驱动电路可以为有机发光二极管驱动电 路，且此有机发光二极管驱动电路会先后进入所述重置阶段、所述数据写入阶段以及所述 发光阶段。
在本发明的一实施例中，在所述重置阶段，所述重置扫描信号为致能，且所述写入 扫描信号与所述发光致能信号为禁能；在所述数据写入阶段，所述写入扫描信号为致能，且 所述重置扫描信号与所述发光致能信号为禁能；以及，在所述发光阶段，所述发光致能信号 为致能，且所述重置扫描信号与所述写入扫描信号为禁能。
从另一观点来看，本发明的一实施例提供另一种发光元件驱动电路，其包括电源 单元、驱动单元，以及数据储存单元。电源单元用以接收一电源电压，并在一发光阶段，反应 在一发光致能信号而传导所述电源电压。驱动单元耦接于电源单元与一发光元件之间，且 包含与发光元件的第一端耦接的驱动晶体管。驱动单元用以在所述发光阶段，控制流经有 机发光二极管的驱动电流。
数据储存单元包含储存电容，用在一数据写入阶段，通过储存电容来对一数据电 压(Vdata)与关联于驱动晶体管的阀值电压(Vth)进行储存。在所述发光阶段，驱动单元 反应在储存电容的跨压而产生流经发光元件的驱动电流。其中，流经发光元件的驱动电流 不受所述驱动晶体管的阀值电压的影响，且受所述电源电压的影响的程度可以被有效地降低/减轻/趋缓。
在本发明的一实施例中，发光元件的第二端耦接至一(固定)参考电压，且在所述电源电压为一固定电源电压的条件下，电源单元可以包括电源传导晶体管，其源极用以接 收所述固定电源电压，而其栅极则用以接收所述发光致能信号。
在本发明的一实施例中，在所述电源电压为所述固定电源电压的条件下，驱动晶 体管的第一漏/源极耦接电源传导晶体管的漏极，驱动晶体管的第二漏/源极耦接发光元 件的第一端，而驱动晶体管的栅极则耦接储存电容的第一端。另外，储存电容的第二端耦接 至一控制信号。
在本发明的一实施例中，在所述电源电压为所述固定电源电压的条件下，数据储 存单元可以还包括写入晶体管与采集晶体管。写入晶体管的栅极用以接收一写入扫描信 号，写入晶体管的漏极用以接收所述数据电压，而写入晶体管的源极则可以耦接驱动晶体 管的第二漏/源极与发光元件的第一端(或者，写入晶体管的源极可以耦接驱动晶体管的 第一漏/源极与电源传导晶体管的漏极)。采集晶体管的栅极用以接收所述写入扫描信号， 采集晶体管的源极耦接驱动晶体管的栅极与储存电容的第一端，而采集晶体管的漏极可以 耦接驱动晶体管的第一漏/源极与电源传导晶体管的漏极(或者，采集晶体管的漏极可以 耦接驱动晶体管的第二漏/源极与发光元件的第一端)。其中，发光元件可以为有机发光二 极管，且发光元件的第一端为有机发光二极管的阳极，而发光元件的第二端为有机发光二 极管的阴极。在此条件下，所述参考电压的电平实质上不小于所述数据电压的最高电平减 去有机发光二极管的导通电压(或者，所述参考电压的电平实质上不小于所述数据电压的 最高电平减去驱动晶体管的阀值电压与有机发光二极管的导通电压)。
在本发明的一实施例中，在所述电源电压为所述固定电源电压的条件下，数据储 存单元还用在一重置阶段，反应在一重置扫描信号而初始化储存电容。基此，数据储存单元 可以还包括重置晶体管，其栅极与源极耦接在一起以接收所述重置扫描信号，而其漏极则 耦接驱动晶体管的栅极、采集晶体管的源极以及储存电容的第一端。
在本发明的一实施例中，在所述电源电压为所述固定电源电压的条件下，驱动晶 体管、电源传导晶体管、写入晶体管、采集晶体管以及重置晶体管皆可以为P型晶体管。
在本发明的一实施例中，所述的另一种发光元件驱动电路可以为有机发光二极管 驱动电路，且此有机发光二极管驱动电路会先后进入所述重置阶段、所述数据写入阶段以 及所述发光阶段。基此，在所述重置阶段与所述数据写入阶段，所述控制信号具有一第一低 电压电平；以及在所述发光阶段，所述控制信号具有一高电压电平。另外，在所述重置阶段 与所述数据写入阶段，所述发光致能信号具有所述高电压电平；以及在所述发光阶段，所述 发光致能信号具有相异于所述第一低电压电平的一第二低电压电平。此外，在所述重置阶 段，所述重置扫描信号具有所述第二低电压电平；以及在所述数据写入阶段与所述发光阶 段，所述重置扫描信号具有所述高电压电平。此外，在所述数据写入阶段，所述写入扫描信 号具有所述第二低电压电平；以及在所述重置阶段与所述发光阶段，所述写入扫描信号具 有所述高电压电平。
本发明的另一实施例提供一种具有所述的发光元件驱动电路的像素电路，且此像 素电路可以为有机发光二极管像素电路。
本发明的再一实施例提供一种具有所述的有机发光二极管像素电路的有机发光 二极管显示面板。
本发明的又一实施例提供一种具有所述的有机发光二极管显示面板的有机发光二极管显示器。
基于上述，本发明提供一种关于发光元件驱动电路及其相关的像素电路与应用，， 其电路配置(5T1C)在配合适当的操作波形下，可以使得流经有机发光二极管的电流不会 随着电源电压(Vdd)受到电流电阻电压降(IR Drop)的影响而改变，而且也不会随着用以 驱动有机发光二极管的薄膜晶体管的阀值电压移位(Vth shift)而有所不同。如此一来， 将可大大地提升所应用的有机发光二极管显示器的亮度均匀性。
应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式
仅为例示性及阐释性的，其并不 能限制本发明的保护范围。


下面的附图是本发明的说明书的一部分，示出了本发明的示例实施例，附图标记 与说明书的描述一起说明本发明的原理。
图1为本发明一实施例的像素电路的示意图2为图1的像素电路的实施电路图3为图1的像素电路的操作波形图4 图6分别为图1的像素电路的另一实施电路图7为本发明另一实施例的像素电路的示意图8为图7的像素电路的实施电路图9为图7的像素电路的操作波形图10为图7的像素电路的另一实施电路图。
附图标记说明
10,70 (有机发光二极管)像素电路；
101,701 :发光元件(有机发光二极管)；
103、703 :发光元件驱动电路；
105、705 :电源单元；
107、707 :驱动单元；
109,709 :数据储存单元；
T1:驱动晶体管；
T2 电源传导晶体管；
T3 :写入晶体管；
T4 :采集晶体管；
T5 :重置晶体管；
Cst:储存电容；
IMD:驱动电流；
VIN, Vdata :数据电压；
Vdd :(固定)电源电压；
Vss :(固定)参考电压；
VH:高电压电平；
VL1:第一低电压电平；
VL2 :第二低电压电平；
S[n-1]:重置扫描信号；
S [η]:写入扫描信号；
LE :发光致能信号；
CS :控制信号；
Pl :重置阶段；
Ρ2:数据写入阶段；
Ρ3 :发光阶段。
具体实施方式
现将详细参考本发明的实施例，在附图中说明所述实施例的实例。另外，凡可能之处，在附图及实施方式中使用相同附图标记的元件/构件代表相同或类似部分。
图1为本发明一实施例的像素电路10的示意图，而图2为图1的像素电路10 的实施电路图。请合并参照图1与图2，本示范性实施例的像素电路10包括发光元件 (light-emitting component,例如:有机发光二极管(OLED) 101,但并不限制于此，故而像素电路10可以视为有机发光二极管像素电路)与发光元件驱动电路(light-emitting component driving circuit) 103。其中，发光元件驱动电路103包括电源单元(power unit) 105、驱动单兀(driving unit) 107,以及数据储存单兀(data storage unit) 109。
在本实施例中，电源单元105用以接收(固定)电源电压(power supply voltage) Vdd,并在发光阶段(light enable phase),反应在发光致能信号(light enable signal) LE而传导电源电压Vdd。
另外，驱动单元107耦接于电源单元105与有机发光二极管101的阳极(anode) (即，发光元件的第一端)之间，且包含与有机发光二极管101的阳极直接耦接的驱动晶体管(driving transistor) Tl,其中有机发光二极管101的阴极(cathode,即发光元件的第二端)用以接收发光致能信号LE。驱动单元107用以在发光阶段，控制流经有机发光二极管 101 的驱动电流(driving current) Ioledo
此外，数据储存单元109包含储存电容(storage capacitor)Cst。数据储存单元109会在数据写入阶段(data-writing phase),通过储存电容Cst来对数据电压(data voltage) Vin与关联在驱动晶体管Tl的阀值电压(threshold voltage, Vth(Tl))进行储存； 此外，数据储存单元109会在重置阶段(reset phase),反应在重置扫描信号S [n_l]而初始化/重置(initialization/reset)储存电容Cst。其中，重置扫描信号S[n_l]可为前一扫描线上的信号，且由第[η-1]级的栅极驱动电路所提供。
在本实施例中，驱动单元107是在发光阶段，反应在储存电容Cst的跨压 (cross-voltage)而产生流经有机发光二极管101的驱动电流Imd，且此驱动电流IQled不受驱动晶体管Tl的阀值电压(Vth(Tl))的影响。换言之，驱动电流Imd与驱动晶体管Tl的阀值电压(Vth(Tl))无关。
除此之外，电源单元105包括电源传导晶体管(power conduction transistor) T2 ;另外，数据储存单元109还包括写入晶体管(writing transistor)T3、采集晶体管 (collection transistor)T4，以及重置晶体管(reset transistor)T5。
在本实施例中，驱动晶体管Tl、电源传导晶体管T2、写入晶体管T3、采集晶体管 T4,以及重置晶体管T5皆可以为P型晶体管(P-type transistor),例如P型薄膜晶体管 (P-type thin-film-transistor,P-type TFT)。而且,应用(有机发光二极管)像素电路 10 在其中的有机发光二极管显示面板(OLED display panel)可以利用低温多晶硅(LTPS)、非晶硅(a-Si)或非晶铟镓锡金属氧化物(a-1GZO)的薄膜晶体管(TFT)制程技术制作而成， 但并不限制于此。
另外，在图2所示的(有机发光二极管)像素电路10的电路结构上，电源传导晶体管T2的源极(source)用以接收电源电压Vdd，而电源传导晶体管T2的栅极(gate)则用以接收发光致能信号LE。驱动晶体管Tl的第一漏/源极(first drain/source,也可称为第一电极)耦接电源传导晶体管T2的漏极，驱动晶体管Tl的第二漏/源极(second drain/ source，也可称为第二电极)耦接有机发光二极管101的阳极，而驱动晶体管Tl的栅极则耦接储存电容Cst的第一端。此外，储存电容Cst的第二端可以耦接至电源电压Vdd。
写入晶体管T3的栅极用以接收写入扫描信号(writing scan signal) S [η](写入扫描信号S[n]可为当下扫描线上的信号，且由第[η]级的栅极驱动电路所提供)，写入晶体管Τ3的漏极用以接收数据电压Vin，而写入晶体管Τ3的源极则耦接驱动晶体管Tl的第二漏/源极与有机发光二极管101的阳极。采集晶体管Τ4的栅极用以接收写入扫描信号 S[n]，采集晶体管Τ4的源极耦接驱动晶体管T I的栅极与储存电容Cst的第一端，而采集晶体管T4的漏极则耦接驱动晶体管Tl的第一漏/源极与电源传导晶体管T2的漏极。重置晶体管T5的栅极与源极耦接在一起以接收重置扫描信号S[n-1]，而重置晶体管T5的漏极则耦接驱动晶体管Tl的栅极、采集晶体管T4的源极以及储存电容Cst的第一端。
此外，在图2所示的(有机发光二极管)像素电路10的运作过程中，发光元件驱动电路103 (即，有机发光二极管驱动电路)会先后进入重置阶段、数据写入阶段与发光阶段，分别例如图3所示的P1、P2与P3。在本实施例中，在重置阶段P1，仅有重置扫描信号 S[n-1]会致能；在数据写入阶段P2，仅有写入扫描信号S [η]会致能；以及在发光阶段Ρ3， 仅有发光致能信号LE会致能。换言之，在重置阶段Ρ1，重置扫描信号S[n-1]为致能，且写入扫描信号S [η]与发光致能信号LE为禁能。在数据写入阶段Ρ2，写入扫描信号S [η]为致能，且重置扫描信号S [η-1]与发光致能信号LE为禁能。在发光阶段Ρ3，发光致能信号LE为致能，且重置扫描信号S[η-1]与写入扫描信号S[n]为禁能。当然，重置扫描信号S[n-1]、 写入扫描信号S[n]与发光致能信号LE的高低电平皆可视实际设计/应用需求而决定。
在此值得解释的是，由于图2所示的(有机发光二极管)像素电路10中的驱动晶体管Tl、电源传导晶体管T2、写入晶体管T3、采集晶体管T4，以及重置晶体管T5的型态皆为P型，由此可知的是，驱动晶体管T1、电源传导晶体管T2、写入晶体管T3、采集晶体管 T4,以及重置晶体管T5为低电平致能(low active)。由此,先前针对重置扫描信号S [n_l]、 写入扫描信号S [η]与发光致能信号LE会致能的表述，即表示重置扫描信号S [η-1]、写入扫描信号S[n]与发光致能信号LE处于低电平(lowlevel)。
基此，在重置阶段P1，由于仅有重置扫描信号S[n_l]会致能，所以驱动晶体管Tl 的栅极的电压会反应在重置晶体管T5的导通(turned-on )而等于Vth(T5)。其中，Vth(T5) 为重置晶体管T5的阀值电压。与此同时，反应在发光致能信号LE的禁能，电源传导晶体管 T2会处于截止(turned-off)的状态，由此避免有机发光二极管101有突然亮起的误动作，从而得以维持显示影像的对比；另外，反应在写入扫描信号S[n]的禁能，写入晶体管T3与采集晶体管T4也会处在截止的状态。
紧接着，在数据写入阶段P2，由于仅有写入扫描信号S[n]会致能，所以写入晶体管T3与采集晶体管T4会同时处于导通的状态。在此条件下，数据电压Vin (在此假设为Vin 为VdataJP Vin = Vdata，但并不限制于此)会经由写入晶体管T3以及呈现二极管连接 (diode-connected)的驱动晶体管T I而传递至储存电容Cst,由此使得驱动晶体管Tl的栅极的电压等于Vdata-Vth(Tl)。在数据写入阶段P2，驱动晶体管Tl的第二漏/源极(第二电极)实质上可看作为源极，而驱动晶体管Tl的第一漏/源极(第一电极)实质上可看作为漏极。
与此同时，反应在重置扫描信号S[n_l]与发光致能信号LE的禁能，重置晶体管T5 与电源传导晶体管T2会同时处在截止的状态，由此有机发光二极管101也不会在数据写入阶段P2发生突然亮起的误动作，其因为发光致能信号LE处在禁能状态的电平实质上大于数据电压Vra(Vdata)的缘故。
最后，在发光阶段P3，由于仅有发光致能信号LE会致能，所以写入晶体管T3、采集晶体管T4与重置晶体管T5皆处在截止的状态，而驱动晶体管Tl与电源传导晶体管T2则处在导通的状态。与此同时，由于驱动晶体管Tl的第二漏/源极会转变为漏极，而驱动晶体管Tl的第一漏/源极会转变为源极，所以反应在电源传导晶体管T2的导通，驱动晶体管Tl的源极的电压实质上会等于电源电压Vdd，而驱动晶体管Tl的栅极的电压则维持为 Vdata-Vth(Tl)。由此，驱动晶体管Tl将产生不受驱动晶体管Tl的阀值电压(Vth(Tl))影响的驱动电流I_D以流经有机发光二极管101。
更清楚来说，在图2所示的电路配置下，驱动晶体管Tl在发光阶段P3所产生的驱动电流I_D可以表示为如下方程式1:
权利要求
1.一种发光元件驱动电路，其特征在于，包括 一电源单元，用以接收一电源电压，并在一发光阶段，反应在一发光致能信号而传导该电源电压； 一驱动单元，耦接于该电源单元与一发光元件之间，且包含与该发光元件的第一端耦接的一驱动晶体管，用在该发光阶段，控制流经该发光元件的一驱动电流，其中该发光元件的第二端用以接收该发光致能信号；以及 一数据储存单元，包含一储存电容，用在一数据写入阶段，通过该储存电容来对一数据电压与关联于该驱动晶体管的一阀值电压进行储存， 其中，在该发光阶段，该驱动单元反应在该储存电容的跨压而产生流经该发光元件的该驱动电流，且该驱动电流不受该驱动晶体管的该阀值电压的影响。
2.根据权利要求1所述的发光元件驱动电路，其特征在于，该电源单元包括 一电源传导晶体管，其源极用以接收该电源电压，而其栅极则用以接收该发光致能信号， 其中，该驱动晶体管的第一漏/源极耦接该电源传导晶体管的漏极，该驱动晶体管的第二漏/源极耦接该发光元件的第一端，而该驱动晶体管的栅极则耦接该储存电容的第一端。
3.根据权利要求2所述的发光元件驱动电路，其特征在于，该数据储存单元还包括 一写入晶体管，其栅极用以接收一写入扫描信号，其漏极用以接收该数据电压，而其源极则耦接该驱动晶体管的第二漏/源极与该发光元件的第一端；以及 一采集晶体管，其栅极用以接收该写入扫描信号，其源极耦接该驱动晶体管的栅极与该储存电容的第一端，而其漏极则耦接该驱动晶体管的第一漏/源极与该电源传导晶体管的漏极， 其中，该发光元件为一有机发光二极管，且该发光元件的第一端为该有机发光二极管的阳极，而该发光元件的第二端为该有机发光二极管的阴极。
4.根据权利要求3所述的发光元件驱动电路，其特征在于，该数据储存单元还用在一重置阶段，反应在一重置扫描信号而初始化该储存电容，且该数据储存单元还包括 一重置晶体管，其栅极与源极耦接在一起以接收该重置扫描信号，而其漏极则耦接该驱动晶体管的栅极、该采集晶体管的源极以及该储存电容的第一端， 其中，该驱动晶体管、该电源传导晶体管、该写入晶体管、该采集晶体管以及该重置晶体管皆为P型晶体管。
5.根据权利要求4所述的发光元件驱动电路，其特征在于，该发光元件驱动电路为一有机发光二极管驱动电路，且该有机发光二极管驱动电路先后进入该重置阶段、该数据写入阶段以及该发光阶段， 其中，在该重置阶段，该重置扫描信号为致能，且该写入扫描信号及该发光致能信号为禁能；在该数据写入阶段，该写入扫描信号为致能，且该重置扫描信号及该发光致能信号为禁能；以及在该发光阶段，该发光致能信号为致能，且该重置扫描信号及该写入扫描信号为_倉泛。
6.根据权利要求5所述的发光元件驱动电路，其特征在于，该储存电容的第二端耦接至该电源电压。
7.根据权利要求5所述的发光元件驱动电路，其特征在于，该储存电容的第二端耦接至一参考电压。
8.根据权利要求2所述的发光元件驱动电路，其特征在于，该数据储存单元还包括 一写入晶体管，其栅极用以接收一写入扫描信号，其漏极用以接收该数据电压，而其源极则耦接该驱动晶体管的第一漏/源极与该电源传导晶体管的漏极；以及 一采集晶体管，其栅极用以接收该写入扫描信号，其源极耦接该驱动晶体管的栅极与该储存电容的第一端，而其漏极则耦接该驱动晶体管的第二漏/源极与该发光元件的第一端， 其中，该发光元件为一有机发光二极管，且该发光元件的第一端为该有机发光二极管的阳极，而该发光元件的第二端为该有机发光二极管的阴极。
9.根据权利要求8所述的发光元件驱动电路，其特征在于，该数据储存单元还用在一重置阶段，反应在一重置扫描信号而初始化该储存电容，且该数据储存单元还包括 一重置晶体管，其栅极与源极耦接在一起以接收该重置扫描信号，而其漏极则耦接该驱动晶体管的栅极、该采集晶体管的源极以及该储存电容的第一端， 其中，该驱动晶体管、该电源传导晶体管、该写入晶体管、该采集晶体管以及该重置晶体管皆为P型晶体管。
10.根据权利要求9所述的发光元件驱动电路，其特征在于，该发光元件驱动电路为一有机发光二极管驱动电路，且该有机发光二极管驱动电路先后进入该重置阶段、该数据写入阶段以及该发光阶段， 其中，在该重置阶段，该重置扫描信号为致能，且该写入扫描信号及该发光致能信号为禁能；在该数据写入阶段，该写入扫描信号为致能，且该重置扫描信号及该发光致能信号为禁能；以及在该发光阶段，该发光致能信号为致能，且该重置扫描信号及该写入扫描信号为_倉泛。
11.根据权利要求10所述的发光元件驱动电路，其特征在于，该储存电容的第二端耦接至该电源电压。
12.根据权利要求10所述的发光元件驱动电路，其特征在于，该储存电容的第二端耦接至一参考电压。
13.一种像素电路，其特征在于，包括 一发光兀件，用在一发光阶段，反应在一驱动电流而发光； 一电源单元，用以接收一电源电压，并在该发光阶段，反应在一发光致能信号而传导该电源电压； 一驱动单元，耦接于该电源单元与该发光元件的第一端之间，且包含与该发光元件的第一端耦接的一驱动晶体管，用在该发光阶段，控制流经该发光元件的该驱动电流，其中该发光元件的第二端用以接收该发光致能信号；以及 一数据储存单元，包含一储存电容，用在一数据写入阶段，通过该储存电容来对一数据电压与关联于该驱动晶体管的一阀值电压进行储存， 其中，在该发光阶段，该驱动单元反应在该储存电容的跨压而产生流经该发光元件的该驱动电流，且该驱动电流不受该驱动晶体管的该阀值电压的影响。
14.根据权利要求13所述的像素电路，其特征在于，该电源单元包括一电源传导晶体管，其源极用以接收该电源电压，而其栅极则用以接收该发光致能信号; 该驱动晶体管的第一漏/源极耦接该电源传导晶体管的漏极，该驱动晶体管的第二漏/源极耦接该发光元件的第一端，而该驱动晶体管的栅极则耦接该储存电容的第一端；该储存电容的第二端在耦接至该电源电压与一参考电压其中之一。
15.根据权利要求14所述的像素电路，其特征在于，该数据储存单元还包括 一写入晶体管，其栅极用以接收一写入扫描信号，其漏极用以接收该数据电压，而其源极则耦接该驱动晶体管的第二漏/源极与该发光元件的第一端；以及 一采集晶体管，其栅极用以接收该写入扫描信号，其源极耦接该驱动晶体管的栅极与该储存电容的第一端，而其漏极则耦接该驱动晶体管的第一漏/源极与该电源传导晶体管的漏极， 其中，该发光元件为一有机发光二极管，且该发光元件的第一端为该有机发光二极管的阳极，而该发光元件的第二端为该有机发光二极管的阴极。
16.根据权利要求15所述的像素电路，其特征在于，该数据储存单元还用在一重置阶段，反应在一重置扫描信号而初始化该储存电容，且该数据储存单元还包括 一重置晶体管，其栅极与源极耦接在一起以接收该重置扫描信号，而其漏极则耦接该驱动晶体管的栅极、该采集晶体管的源极以及该储存电容的第一端， 其中，该驱动晶体管、该电源传导晶体管、该写入晶体管、该采集晶体管以及该重置晶体管皆为P型晶体管。
17.根据权利要求14所述的像素电路，其特征在于，该数据储存单元还包括 一写入晶体管，其栅极用以接收一写入扫描信号，其漏极用以接收该数据电压，而其源极则耦接该驱动晶体管的第一漏/源极与该电源传导晶体管的漏极；以及 一采集晶体管，其栅极用以接收该写入扫描信号，其源极耦接该驱动晶体管的栅极与该储存电容的第一端，而其漏极则耦接该驱动晶体管的第二漏/源极与该发光元件的第一端， 其中，该发光元件为一有机发光二极管，且该发光元件的第一端为该有机发光二极管的阳极，而该发光元件的第二端为该有机发光二极管的阴极。
18.根据权利要求17所述的像素电路，其特征在于，该数据储存单元还用在一重置阶段，反应在一重置扫描信号而初始化该储存电容，且该数据储存单元还包括 一重置晶体管，其栅极与源极耦接在一起以接收该重置扫描信号，而其漏极则耦接该驱动晶体管的栅极、该采集晶体管的源极以及该储存电容的第一端， 其中，该驱动晶体管、该电源传导晶体管、该写入晶体管、该采集晶体管以及该重置晶体管皆为P型晶体管。
19.根据权利要求13所述的像素电路，其特征在于，该像素电路为一有机发光二极管像素电路。
20.一种具有权利要求19所述的像素电路的有机发光二极管显示面板。
21.一种具有权利要求20所述的有机发光二极管显示面板的有机发光二极管显示器。
22.一种发光元件驱动电路，其特征在于，包括 一电源单元，用以接收一电源电压，并在一发光阶段，反应在一发光致能信号而传导该电源电压； 一驱动单元，耦接于该电源单元与一发光元件之间，且包含与该发光元件的第一端耦接的一驱动晶体管，用在该发光阶段，控制流经该发光元件的一驱动电流；以及 一数据储存单元，包含一储存电容，用在一数据写入阶段，通过该储存电容来对一数据电压与关联于该驱动晶体管的一阀值电压进行储存， 其中，在该发光阶段，该驱动单元反应在该储存电容的跨压而产生流经该发光元件的该驱动电流， 其中，该驱动电流不受该驱动晶体管的该阀值电压的影响，且受该电源电压的影响的程度得以被减轻。
23.根据权利要求22所述的发光元件驱动电路，其特征在于，该发光元件的第二端耦接至一固定参考电压，该电源电压为一固定电源电压，且该电源单元包括 一电源传导晶体管，其源极用以接收该固定电源电压，而其栅极则用以接收该发光致能信号。
24.根据权利要求23所述的发光元件驱动电路，其特征在于， 该驱动晶体管的第一漏/源极耦接该电源传导晶体管的漏极，该驱动晶体管的第二漏/源极耦接该发光元件的第一端，而该驱动晶体管的栅极则耦接该储存电容的第一端；以及 该储存电容的第二端耦接至一控制信号。
25.根据权利要求24所述的发光元件驱动电路，其特征在于，该数据储存单元还包括 一写入晶体管，其栅极用以接收一写入扫描信号，其漏极用以接收该数据电压，而其源极则耦接该驱动晶体管的第二漏/源极与该发光元件的第一端；以及 一采集晶体管，其栅极用以接收该写入扫描信号，其源极耦接该驱动晶体管的栅极与该储存电容的第一端，而其漏极则耦接该驱动晶体管的第一漏/源极与该电源传导晶体管的漏极， 其中，该发光元件为一有机发光二极管，且该发光元件的第一端为该有机发光二极管的阳极，而该发光元件的第二端为该有机发光二极管的阴极， 其中，该固定参考电压的电平实质上不小于该数据电压的最高电平减去该有机发光二极管的导通电压。
26.根据权利要求25所述的发光元件驱动电路，其特征在于，该数据储存单元还用在一重置阶段，反应在一重置扫描信号而初始化该储存电容。
27.根据权利要求26所述的发光元件驱动电路，其特征在于，该数据储存单元还包括 一重置晶体管，其栅极与源极耦接在一起以接收该重置扫描信号，而其漏极则耦接该驱动晶体管的栅极、该采集晶体管的源极以及该储存电容的第一端。
28.根据权利要求27所述的发光元件驱动电路，其特征在于，该驱动晶体管、该电源传导晶体管、该写入晶体管、该采集晶体管以及该重置晶体管皆为P型晶体管。
29.根据权利要求28所述的发光元件驱动电路，其特征在于，该发光元件驱动电路为一有机发光二极管驱动电路，且该有机发光二极管驱动电路先后进入该重置阶段、该数据写入阶段以及该发光阶段。
30.根据权利要求29所述的发光元件驱动电路，其特征在于，在该重置阶段与该数据写入阶段，该控制信号具有一第一低电压电平；以及 在该发光阶段，该控制信号具有一高电压电平。
31.根据权利要求30所述的发光元件驱动电路，其特征在于，在该重置阶段与该数据写入阶段，该发光致能信号具有该高电压电平；以及 在该发光阶段，该发光致能信号具有相异于该第一低电压电平的一第二低电压电平。
32.根据权利要求31所述的发光元件驱动电路，其特征在于，在该重置阶段，该重置扫描信号具有该第二低电压电平；以及 在该数据写入阶段与该发光阶段，该重置扫描信号具有该高电压电平。
33.根据权利要求32所述的发光元件驱动电路，其特征在于， 在该数据写入阶段，该写入扫描信号具有该第二低电压电平；以及 在该重置阶段与该发光阶段，该写入扫描信号具有该高电压电平。
34.根据权利要求24所述的发光元件驱动电路，其特征在于，该数据储存单元还包括 一写入晶体管，其栅极用以接收一写入扫描信号，其漏极用以接收该数据电压，而其源极则耦接该驱动晶体管的第一漏/源极与该电源传导晶体管的漏极；以及 一采集晶体管，其栅极用以接收该写入扫描信号，其源极耦接该驱动晶体管的栅极与该储存电容的第一端，而其漏极则耦接该驱动晶体管的第二漏/源极与该发光元件的第一端， 其中，该发光元件为一有机发光二极管，且该发光元件的第一端为该有机发光二极管的阳极，而该发光元件的第二端为该有机发光二极管的阴极， 其中，该固定参考电压的电平实质上不小于该数据电压的最高电平减去该驱动晶体管的该阀值电压与该有机发光二极管的导通电压。
35.根据权利要求34所述的发光元件驱动电路，其特征在于，该数据储存单元还用在一重置阶段，反应在一重置扫描信号而初始化该储存电容。
36.根据权利要求35所述的发光元件驱动电路，其特征在于，该数据储存单元还包括 一重置晶体管，其栅极与源极耦接在一起以接收该重置扫描信号，而其漏极则耦接该驱动晶体管的栅极、该采集晶体管的源极以及该储存电容的第一端。
37.根据权利要求36所述的发光元件驱动电路，其特征在于，该驱动晶体管、该电源传导晶体管、该写入晶体管、该采集晶体管以及该重置晶体管皆为P型晶体管。
38.根据权利要求37所述的发光元件驱动电路，其特征在于，该发光元件驱动电路为一有机发光二极管驱动电路，且该有机发光二极管驱动电路先后进入该重置阶段、该数据写入阶段以及该发光阶段。
39.根据权利要求38所述的发光元件驱动电路，其特征在于， 在该重置阶段与该数据写入阶段，该控制信号具有一第一低电压电平；以及 在该发光阶段，该控制信号具有一高电压电平。
40.根据权利要求39所述的发光元件驱动电路，其特征在于， 在该重置阶段与该数据写入阶段，该发光致能信号具有该高电压电平；以及 在该发光阶段，该发光致能信号具有相异于该第一低电压电平的一第二低电压电平。
41.根据权利要求40所述的发光元件驱动电路，其特征在于， 在该重置阶段，该重置扫描信号具有该第二低电压电平；以及在该数据写入阶段与该发光阶段，该重置扫描信号具有该高电压电平。
42.根据权利要求41所述的发光元件驱动电路，其特征在于， 在该数据写入阶段，该写入扫描信号具有该第二低电压电平；以及 在该重置阶段与该发光阶段，该写入扫描信号具有该高电压电平。
43.一种像素电路，其特征在于，包括 一发光兀件，用在一发光阶段，反应在一驱动电流而发光； 一电源单元，用以接收一电源电压，并在该发光阶段，反应在一发光致能信号而传导该电源电压； 一驱动单元，耦接于该电源单元与该发光元件之间，且包含与该发光元件的第一端耦接的一驱动晶体管，用在该发光阶段，控制流经该发光元件的该驱动电流；以及 一数据储存单元，包含一储存电容，用在一数据写入阶段，通过该储存电容以来一数据电压与关联于该驱动晶体管的一阀值电压进行储存， 其中，在该发光阶段，该驱动单元反应在该储存电容的跨压而产生流经该发光元件的该驱动电流， 其中，该驱动电流不受该驱动晶体管的该阀值电压的影响，且受该电源电压的影响的程度得以被减轻。
44.根据权利要求43所述的像素电路，其特征在于， 该发光元件的第二端耦接至一固定参考电压，且该电源电压为一固定电源电压；该电源单元包括一电源传导晶体管，其源极用以接收该固定电源电压，而其栅极则用以接收该发光致能信号； 该驱动晶体管的第一漏/源极耦接该电源传导晶体管的漏极，该驱动晶体管的第二漏/源极耦接该发光元件的第一端，而该驱动晶体管的栅极则耦接该储存电容的第一端；以及 该储存电容的第二端耦接至一控制信号。
45.根据权利要求44所述的像素电路，其特征在于，该数据储存单元还包括 一写入晶体管，其栅极用以接收一写入扫描信号，其漏极用以接收该数据电压，而其源极则耦接该驱动晶体管的第二漏/源极与该发光元件的第一端；以及 一采集晶体管，其栅极用以接收该写入扫描信号，其源极耦接该驱动晶体管的栅极与该储存电容的第一端，而其漏极则耦接该驱动晶体管的第一漏/源极与该电源传导晶体管的漏极， 其中，该发光元件为一有机发光二极管，且该发光元件的第一端为该有机发光二极管的阳极，而该发光元件的第二端为该有机发光二极管的阴极， 其中，该固定参考电压的电平实质上不小于该数据电压的最高电平减去该有机发光二极管的导通电压。
46.根据权利要求45所述的像素电路，其特征在于，该数据储存单元还用在一重置阶段，反应在一重置扫描信号而初始化该储存电容， 其中，该数据储存单元还包括一重置晶体管，其栅极与源极耦接在一起以接收该重置扫描信号，而其漏极则耦接该驱动晶体管的栅极、该采集晶体管的源极以及该储存电容的笛一雜兎觸，其中，该驱动晶体管、该电源传导晶体管、该写入晶体管、该采集晶体管以及该重置晶体管皆为P型晶体管。
47.根据权利要求44所述的像素电路，其特征在于，该数据储存单元还包括 一写入晶体管，其栅极用以接收一写入扫描信号，其漏极用以接收该数据电压，而其源极则耦接该驱动晶体管的第一漏/源极与该电源传导晶体管的漏极；以及 一采集晶体管，其栅极用以接收该写入扫描信号，其源极耦接该驱动晶体管的栅极与该储存电容的第一端，而其漏极则耦接该驱动晶体管的第二漏/源极与该发光元件的第一端， 其中，该发光元件为一有机发光二极管，且该发光元件的第一端为该有机发光二极管的阳极，而该发光元件的第二端为该有机发光二极管的阴极， 其中，该固定参考电压之的电平实质上不小于该数据电压的最高电平减去该驱动晶体管的该阀值电压与该有机发光二极管的导通电压。
48.根据权利要求47所述的像素电路，其特征在于，该数据储存单元还用在一重置阶段，反应在一重置扫描信号而初始化该储存电容， 其中，该数据储存单元还包括一重置晶体管，其栅极与源极耦接在一起以接收该重置扫描信号，而其漏极则耦接该驱动晶体管的栅极、该采集晶体管的源极以及该储存电容的笛一雜兎觸， 其中，该驱动晶体管、该电源传导晶体管、该写入晶体管、该采集晶体管以及该重置晶体管皆为P型晶体管。
49.根据权利要求44所述的像素电路，其特征在于，该电源单元、该驱动单元以及该数据储存单元组成一有机发光二极管驱动电路，且该有机发光二极管驱动电路先后进入该重置阶段、该数据写入阶段以及该发光阶段， 其中，在该重置阶段与该数据写入阶段，该控制信号具有一第一低电压电平，且在该发光阶段，该控制信号具有一高电压电平， 其中，在该重置阶段与该数据写入阶段，该发光致能信号具有该高电压电平，且在该发光阶段，该发光致能信号具有相异于该第一低电压电平的一第二低电压电平， 其中，在该重置阶段，该重置扫描信号具有该第二低电压电平，且在该数据写入阶段与该发光阶段，该重置扫描信号具有该高电压电平， 其中，在该数据写入阶段，该写入扫描信号具有该第二低电压电平，且在该重置阶段与该发光阶段，该写入扫描信号具有该高电压电平。
50.一种具有权利要求43所述的像素电路的有机发光二极管显示面板。
51.一种具有权利要求50所述的有机发光二极管显示面板的有机发光二极管显示器。
全文摘要
本发明提供一种关于发光元件驱动电路及其相关的像素电路与应用。其电路配置(5T1C)在配合适当的操作波形下，可以使得流经有机发光二极管的电流不会随着用以驱动有机发光二极管的薄膜晶体管的阀值电压移位(Vth shift)而有所不同。如此一来，将可大大地提升所应用的有机发光二极管显示器的亮度均匀性。
文档编号G09G3/32GK103035198SQ20121034938
公开日2013年4月10日 申请日期2012年9月19日 优先权日2011年10月5日
发明者王文俊, 韩西容, 廖文堆, 黄志鸿, 王宗裕 申请人:胜华科技股份有限公司