一种有源有机电致发光显示器的像素电路的驱动方法
【专利摘要】本发明公开了一种有源有机电致发光显示器的像素电路的驱动方法，包括多个大周期，每个大周期包括N个帧，第1帧中，编程经过初始化、阈值电压锁存、数据加载和有机发光二极管发光阶段，且阈值电压锁存是从扫描信号中分离出来的；第2～N帧，编程只经过数据加载和有机发光二极管发光阶段；对整个像素阵列而言，在第i行的像素完成初始化步骤时，第i+1行的像素开始进行初始化步骤。本发明可补偿驱动晶体管的阈值电压漂移和有机发光二极管退化，保证显示质量，而且还可以降低功耗并有效提高编程速度。
【专利说明】—种有源有机电致发光显示器的像素电路的驱动方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及有源有机电致发光显示器的像素驱动技术，特别涉及一种有源有机电致发光显示器的像素电路的驱动方法。
【背景技术】
[0002]有源矩阵有机发光二极管显示器(ActiveMatrix Organic Light EmittingDiode:AM0LED)是一种新兴的平板显示技术，由于其制备工艺简单、成本低、响应速度快、功耗低、容易实现和集成电路驱动的匹配、发光亮度高、工作温度适应范围广、体积轻薄且易于实现柔性显示和大屏显示等优点，具有广阔的市场前景，在平板显示领域受到科学家和产业界的广泛重视。
[0003]有源矩阵驱动技术可以分成电流编程模式和电压编程模式。电流编程在低亮度时，充电电流较小，对存储电容充电时间会很大，造成低色阶区电流写入不足，且其外围驱动比较复杂。而电压编程模式是利用数据电压来控制流经OLED的电流而决定OLED的亮暗程度，电压编程模式是将电压直接加在存储电容的两端，可以极大的降低电容的充电时间，提高其响应速度，而且其外围驱动芯片设计较容易，成本低。传统的电压编程型AMOLED像素驱动电路如图1所示，通过两个薄膜晶体管和一个存储电容(简称2T1C像素电路)来控制有机发光二极管的发光亮度，其工作过程是首先通过开关管Tl将数据线上的数据电压传输到驱动管T2的栅极，并保存在电容Cst上，驱动管T2将这个数据电压转化成相应的电流来驱动OLED器件进行发光，其电流可以表示成下式:
[0004]
【权利要求】
1.一种有源有机电致发光显示器的像素电路的驱动方法，其特征在于，包括以下步骤: 有源有机电致发光显示器的像素阵列包括以行列排布的多个像素；每个像素都具有对应的像素电路；将像素电路的显示时间分成多个大周期，每个大周期包含N个帧周期，每个帧周期都是连续进行的； 每个大周期第I帧的编程步骤包括以下四个步骤: (1)初始化； (2)阈值电压锁存阶段:提取驱动晶体管的阈值电压； (3)数据加载:将数据电压写入到驱动晶体管的栅极上； (4)有机发光二极管发光； 步骤(1)~(4)是连续进行的； 每个大周期的第2~N帧的编程步骤包括以下步骤: (5)数据加载:将数据电压写入到驱动晶体管的栅极上； (6)有机发光二极管发光； 步骤(5)~(6)是连续进行的； 对整个像素阵列而言，在第i行的像素的完成初始化步骤时，第i+Ι行的像素开始进行初始化步骤。
2.根据权利要求1所述的有源有机电致发光显示器的像素电路的驱动方法，其特征在于，所述像素电路包括:第一开关晶体管、第二开关晶体管、第三开关晶体管、第四开关晶体管、驱动晶体管、有机发光二极管、第一电容及第二电容； 每个晶体管包括栅极、漏极和源极； 所述第一开关晶体管的漏极连接数据线，第一开关晶体管的源极连接第一电容的第一极板，第一开关晶体管的栅极连接第一扫描控制线； 所述第二开关晶体管的漏极连接第一电容的第一极板，第二开关晶体管的源极接地，第二开关晶体管的栅极连接第二扫描控制线； 所述第三开关晶体管的漏极连接第一电容的第二极板，第三开关晶体管的源极连接第四开关晶体管的源极，第三开关晶体管的栅极连接第二扫描控制线； 所述第四开关晶体管的漏极连接有机发光二极管的阴极，第四开关晶体管的栅极连接发光控制线； 所述驱动晶体管的漏极连接第四开关晶体管的源极，驱动晶体管的源极接地，驱动晶体管的栅极连接第一电容的第二极板； 所述第一电容的第一极板或第二极板通过第二电容接地； 所述有机发光二极管的阳极接电源。
3.根据权利要求1所述的有源有机电致发光显示器的像素电路的驱动方法，其特征在于，所述像素电路包括:第一开关晶体管、第二开关晶体管、第三开关晶体管、第四开关晶体管、驱动晶体管、有机发光二极管、第一电容及第二电容； 每个晶体管包括栅极、漏极和源极； 所述第一开关晶体管的漏极连接数据线，第一开关晶体管的源极连接第一电容的第一极板，第一开关晶体管的栅极连接第一扫描控制线；所述第二开关晶体管的漏极连接第一电容的第一极板，第二开关晶体管的源极接到有机发光二极管的阴极，第二开关晶体管的栅极连接第二扫描控制线； 所述第三开关晶体管的漏极连接第一电容的第二极板，第三开关晶体管的源极连接第四开关晶体管的源极，第三开关晶体管的栅极连接第二扫描控制线； 所述第四开关晶体管的漏极连接有机发光二极管的阴极，第四开关晶体管的栅极连接发光控制线； 所述驱动晶体管的漏极连接第四开关晶体管的源极，驱动晶体管的源极接地，驱动晶体管的栅极连接第一电容的第二极板； 所述第一电容的第一极板或第二极板通过第二电容接地； 所述有机发光二极管的阳极接电源。
4.根据权利要求2所述的有源有机电致发光显示器的像素电路的驱动方法，其特征在于，所述像素电路的驱动方法具体包括以下步骤: (1)初始化:第i行像素的第二扫描控制线和发光控制线给高电平，第二~四开关晶体管导通；第i行像素的第一扫描控制线给低电平，第一开关晶体管关闭；1 < i < M，M为显示屏的总扫描行数； (2)阈值电压锁存阶段:第i行像素的第二扫描控制线保持高电平，第二、第三开关晶体管依然导通;第i行的发光控制线和第一扫描控制线给入低电平，第一、第四开关晶体管关闭，完成对驱动晶体管的阈值电压锁存； (3)数据加载:第i行的第二扫描控制线和发光控制线给入低电平，第二~四开关晶体管被关闭，第i行像素的第一扫描控制信号线给入高电平，第一开关晶体管导通；数据线加载第i行像素的数据电压； (4)有机发光二极管发光:第i行像素的第二扫描控制线保持低电平，维持第二、三开关晶体管呈闭关状态，第i行的第一扫描控制线由高电平变成低电平关闭第一开关晶体管，第i行像素的发光控制线由低电平变成高电平，使得第四开关晶体管导通； 每个大周期的第2~N帧的编程方法如下: (5)数据加载:第i行像素的第二扫描控制线和发光控制线给入低电平，第二~四开关晶体管被关闭，第i行像素的第一扫描控制信号线给入高电平，第一开关晶体管导通；数据线加载第i行像素的数据电压； (6)有机发光二极管发光:第i行像素的第二扫描控制线保持低电平，维持第二、三开关晶体管呈闭关状态，第i行像素的第一扫描控制线由高电平变成低电平关闭第一开关晶体管，第i行像素的发光控制线由低电平变成高电平，使得第四开关晶体管导通； 对整个像素阵列而言，在第i行的像素完成初始化步骤时，第i+Ι行的像素开始进行初始化步骤。
5.根据权利要求3所述的有源有机电致发光显示器的像素电路的驱动方法，其特征在于，所述像素电路的驱动方法具体包括以下步骤: (1)初始化--第i行像素的第二扫描控制线和发光控制线给高电平，第二~四开关晶体管导通；第i行像素的第一扫描控制线给低电平，第一开关晶体管关闭；1 < i < M，M为显示屏的总扫描行数； (2)阈值电压锁存阶段--第i行像素的第二扫描控制线保持高电平，第二、第三开关晶体管依然导通；第i行的发光控制线和第一扫描控制线给入低电平，第一、第四开关晶体管关闭，完成对驱动晶体管的阈值电压锁存和对有机发光二极管的开启电压的提取； (3)数据加载--第i行的第二扫描控制线和发光控制线给入低电平，第二~四开关晶体管被关闭，第i行像素的第一扫描控制信号线给入高电平，第一开关晶体管导通；数据线加载第i行像素的数据电压； (4)有机发光二极管发光:第i行像素的第二扫描控制线保持低电平，维持第二、三开关晶体管呈闭关状态，第i行的第一扫描控制线由高电平变成低电平关闭第一开关晶体管，第i行像素的发光控制线由低电平变成高电平，使得第四开关晶体管导通； 每个大周期的第2~N帧的编程方法如下: (5)数据加载--第i行像素的第二扫描控制线和发光控制线给入低电平，第二~四开关晶体管被关闭，第i行像素的第一扫描控制信号线给入高电平，第一开关晶体管导通；数据线加载第i行像素的数据电压； (6)有机发光二极管发光--第i行像素的第二扫描控制线保持低电平，维持第二、三开关晶体管呈闭关状态，第i行像素的第一扫描控制线由高电平变成低电平关闭第一开关晶体管，第i行像素的发光控制线由低电平变成高电平，使得第四开关晶体管导通； 对整个像素阵列而言，在 第i行的像素完成初始化步骤时，第i+Ι行的像素开始进行初始化步骤。
【文档编号】G09G3/32GK103578428SQ201310511553
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年10月25日 优先权日:2013年10月25日
【发明者】吴为敬, 夏兴衡, 李冠明, 周雷, 张立荣, 王磊, 彭俊彪 申请人:华南理工大学, 广州新视界光电科技有限公司