像素电路及其驱动方法、发光控制电路及方法、显示装置与流程

本公开涉及显示技术领域，具体而言，涉及一种像素电路及其驱动方法、发光控制电路及方法、显示装置。

背景技术：

随着技术的发展和进步，oled(organiclightemittingdiode，有机发光二极管)显示装置的使用逐渐广泛。oled亮度调节方式包括时间比例法及面积比例法，目前使用较多的为时间比例法。时间比例法是通过控制oled的发光时间来控制其亮度，时间比例法通过在低亮度时，将发光控制信号的频率调低来实现将低亮度，过低频率的发光控制信号会造成显示装置闪频，对人眼造成损害。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现要素：

本公开的目的在于提供一种像素电路及其驱动方法、发光控制电路及方法、显示装置，进而至少一定程度上克服相关技术中低亮度时显示装置会发生闪频，对人眼造成损害的问题。

根据本公开的第一方面，提供一种种像素电路，所述像素电路包括：

第一驱动子电路，分别连接第一电源端、发光元件和第一节点，用于产生第一驱动电流；

数据写入子电路，分别连接数据信号端、所述第一节点和扫描信号端，用于响应扫描信号而将数据信号传输至所述第一节点；

第二驱动子电路，分别连接所述发光元件和所述第一节点，用于产生第二驱动电流；

发光控制子电路，分别连接所述第一电源端、所述第二驱动子电路和发光控制端，用于响应发光控制信号而将第一电源信号传输至第二驱动子电路；

储能子电路，第一端连接于所述数据写入子电路的第二端，第二端连接于所述第一电源端。

根据本公开的一实施方式，所述第一驱动子电路包括：

第一驱动晶体管，第一端连接于所述第一电源端，第二端连接于所述发光元件，控制端连接于所述第一节点；

所述第二驱动子电路包括：

第二驱动晶体管，第一端连接于所述发光控制子电路，第二端连接于所述发光元件，控制端连接于所述第一节点。

根据本公开的一实施方式，所述第一驱动晶体管沟道的宽长比小于所述第二驱动晶体管沟道的宽长比。

根据本公开的一实施方式，所述所述第一驱动晶体管沟道的长度大于所述第二驱动晶体管沟道的长度。

根据本公开的一实施方式，所述数据写入子电路包括：

第一晶体管，第一端连接所述数据信号端，第二端连接所述第一节点，控制端连接所述扫描信号端，用于响应所述扫描信号而导通，以将所述数据信号传输至所述第一节点。

根据本公开的一实施方式，所述发光控制子电路包括：

第二晶体管，第一端连接于所述第一电源端，第二端连接于所述第二驱动子电路的第一端，控制端连接于所述发光控制端，用于响应所述发光控制信号而导通以将所述第一电源信号传输至所述第二驱动子电路的第一端。

根据本公开的一实施方式，所述像素电路还包括：

初始化子电路，分别连接复位信号端、初始化控制信号端和所述第一节点，用于响应初始化控制信号将复位信号传输至所述第一节点。

根据本公开的一实施方式，所述初始化子电路包括：

第三晶体管，第一端连接复位信号端，第二端连接第一节点，控制端连接初始化控制信号端，用于响应初始化控制信号而导通，以将复位信号传输至所述第一节点。

根据本公开的第二方面，提供一种像素电路的驱动方法，用于上述的像素电路，所述驱动方法包括：

利用扫描信号和发光控制信号，导通数据写入子电路，关断发光控制子电路，以将数据信号写入储能子电路；

利用所述扫描信号和所述发光控制信号，关断所述数据写入子电路，当发光亮度大于第一阈值时，导通所述发光控制子电路，以通过所述储能子电路中的所述数据信号导通第一驱动子电路和第二驱动子电路，驱动发光元件发光；当发光子电路小于等于所述第一阈值时，关断所述发光控制子电路，以通过所述储能子电路中的数据信号导通所述第一驱动子电路，驱动所述发光元件发光。

根据本公开的第三方面，提供一种发光控制电路，所述发光控制电路包括：

上述的像素电路；

判断子电路，用于判断发光亮度是否大于第一阈值，当所述发光亮度大于所述第一阈值时输出第一控制信号，当所述发光亮度小于等于所述第一阈值时输出第二控制信号；

发光控制信号生成子电路，分别和所述判断子电路以及发光控制子电路连接，用于响应所述第一控制信号而产生占空比大于零的发光控制信号，响应所述第二控制信号产生占空比为零的发光控制信号，并将所述发光控制信号提供给所述发光控制子电路。

根据本公开的一实施方式，当所述发光控制子电路包括第二晶体管时，所述发光控制信号生成子电路连接于所述第二晶体管的控制端。

根据本公开的第四方面，提供一种发光控制方法，用于上述的发光控制电路，所述方法包括：

判断发光亮度是否大于第一阈值；

当所述发光亮度大于所述第一阈值时输出第一控制信号，当所述发光亮度小于等于所述第一阈值时，输出第二控制信号；

根据所述第一控制信号产生占空比大于零的发光控制信号，根据所述第二控制信号产生占空比为零的发光控制信号；

利用扫描信号、数据信号和所述发光控制信号控制发光。

根据本公开的第五方面，提供一种显示装置，所述显示装置包括上述的发光控制电路。

本公开实施例提供的像素电路，通过第一驱动子电路产生第一驱动电流，通过第二驱动子电路产生第二驱动电流，在高显示亮度时通过第一驱动电流和第二驱动电流共同驱动发光元件，在低显示亮度下通过第一驱动电流驱动发光元件，利用降低驱动电流的方式进行低亮度显示，避免在低亮度显示时采用低频率发光控制信号控制发光亮度，导致的频闪对人眼造成损害。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

通过参照附图来详细描述其示例实施例，本公开的上述和其它特征及优点将变得更加明显。

图1本公开示例性实施方式提供的第一种像素电路的电路图；

图2本公开示例性实施方式提供的第二种像素电路的电路图；

图3本公开示例性实施方式提供的第三种像素电路的电路图；

图4本公开示例性实施方式提供的第四种像素电路的电路图；

图5本公开示例性实施方式提供的一种像素电路的驱动时序图；

图6本公开示例性实施方式提供的一种像素电路的驱动方法的流程图；

图7本公开示例性实施方式提供的一种发光控制电路的电路图；

图8本公开示例性实施方式提供的一种发光控制方法的流程图。

图中：

100、第一驱动子电路；200、第二驱动子电路；300、数据写入子电路；400、发光控制子电路；500、储能子电路；600、初始化子电路；

10、像素电路；20、判断子电路；30、发光控制信号生成子电路；

dt1、第一驱动晶体管；dt2、第二驱动晶体管；t1、第一晶体管；t2、第二晶体管；t3、第三晶体管；cst、储能电容。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施例；相反，提供这些实施例使得本公开将全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、材料、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法、装置、实现、材料或者操作以避免模糊本公开的各方面。

附图中所示的方框图仅仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。即，可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个软件硬化的模块中实现这些功能实体或功能实体的一部分，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。

本公开示例性实施方式首先提供一种像素电路，如图1所示，所述像素电路包括：第一驱动子电路100、第二驱动子电路200、数据写入子电路300、发光控制子电路400和储能子电路500。第一驱动子电路100分别连接第一电源端、发光元件和第一节点n1，用于产生第一驱动电流；数据写入子电路300分别连接数据信号端、所述第一节点n1和扫描信号端，用于响应扫描信号sn而将数据信号data传输至所述第一节点n1；第二驱动子电路200分别连接所述发光元件和所述第一节点n1，用于产生第二驱动电流；发光控制子电路400分别连接所述第一电源端、所述第二驱动子电路200和发光控制端，用于响应发光控制信号em而将第一电源信号vdd传输至第二驱动子电路200；储能子电路500第一端连接于所述数据写入子电路300的第二端，第二端连接于所述第一电源端。

本公开实施例提供的像素电路，通过第一驱动子电路100产生第一驱动电流，通过第二驱动子电路200产生第二驱动电流，在高显示亮度时通过第一驱动电流和第二驱动电流共同驱动发光元件，在低显示亮度下通过第一驱动电流驱动发光元件，利用降低驱动电流的方式进行低亮度显示，避免在低亮度显示时采用低频率发光控制信号em控制发光亮度，导致的频闪对人眼造成损害。

进一步的，如图2所示，本公开实施例提供的像素电路还可以包括初始化子电路600，分别连接复位信号端、初始化控制信号端和所述第一节点n1，用于响应初始化控制信号vn将复位信号vint传输至所述第一节点n1。通过初始化子电路600对第一节点n1进行复位，避免显示时出现残像或者拖影等问题。

下面将对本公开实施例提供的像素电路的各组成子电路进行详细说明：

如图3所示，所述第一驱动子电路100包括第一驱动晶体管dt1，第一驱动晶体管dt1的第一端连接于所述第一电源端，第一驱动晶体管dt1的第二端连接于所述发光元件，第一驱动晶体管dt1的控制端连接于所述第一节点n1。

第二驱动子电路200包括第二驱动晶体管dt2，第二驱动晶体管dt2的第一端连接于所述发光控制子电路400，第二驱动晶体管dt2的第二端连接于所述发光元件，第二驱动晶体管dt2的控制端连接于所述第一节点n1。发光元件的第一端连接第一驱动晶体管dt1的第二端和第二驱动晶体管dt2的第二端，发光元件的第二端连接第二电源信号vss。

其中，所述第一驱动晶体管dt1沟道的宽长比小于所述第二驱动晶体管dt2沟道的宽长比。在同样的条件下，驱动电流和驱动晶体管的沟道宽长比成正比，因此第一驱动晶体管dt1产生的第一驱动电流小于第二驱动晶体管dt2产生的第二驱动电流。低亮度显示时，通过第一驱动电流驱动发光元件发光，避免在低亮度时通过降低发光频率，而导致的闪频。在一可行的实施方式中，所述第一驱动晶体管dt1沟道的长度大于所述第二驱动晶体管dt2沟道的长度，第一驱动晶体管dt1和第二驱动晶体管dt2的宽度可以相同。

所述数据写入子电路300包括第一晶体管t1，第一晶体管t1的第一端连接所述数据信号端，第一晶体管t1的第二端连接所述第一节点n1，第一晶体管t1的控制端连接所述扫描信号端，第一晶体管t1用于响应所述扫描信号sn而导通，以将所述数据信号data传输至所述第一节点n1。

所述发光控制子电路400包括第二晶体管t2，第二晶体管t2的第一端连接于所述第一电源端，第二晶体管t2的第二端连接于所述第二驱动子电路200的第一端，第二晶体管t2的控制端连接于所述发光控制端，第二晶体管t2用于响应所述发光控制信号em而导通以将所述第一电源信号vdd传输至所述第二驱动子电路200的第一端。

所述初始化子电路600包括第三晶体管t3，第三晶体管t3的第一端连接复位信号端，第三晶体管t3的第二端连接第一节点n1，第三晶体管t3的控制端连接初始化控制信号端，第三晶体管t3用于响应初始化控制信号vn而导通，以将复位信号vint传输至所述第一节点n1。

其中，本公开实施例所述的个晶体管具有一控制端、第一端和第二端。具体的，各个晶体管的控制端可以为栅极、第一端可以为源极、第二端可以为漏极；或者，各个晶体管的控制端可以为栅极、第一端可以为漏极、第二端可以为源极。此外，各个晶体管还可以为增强型晶体管或者耗尽型晶体管，本示例实施方式对此不作具体限定。储能子电路500可以包括储能电容cst，储能电容cst的第一端连接第一节点n1，第二端连接第一电源信号vdd。

所有晶体管可以均为p型薄膜晶体管，各个晶体管的驱动电压为低电平电压；在此情况下，所述第一电源信号vdd可以为低电平信号，所述第二电源信号vss可以为高电平信号，所述发光元件的第一端为oled的阴极，所述发光元件的第二端为oled的阳极。

或者，所有晶体管可以均为n型薄膜晶体管，各个晶体管的驱动电压为高电平电压；在此情况下，所述第一电源信号vdd可以为高电平信号，所述第二电源信号vss可以为低电平信号，所述发光元件的第一端为oled的阳极，所述发光元件的第二端为oled的阴极。

下面结合图5所示的像素驱动电路的工作时序图对图4中的像素驱动电路的工作过程加以详细的说明。该驱动时序图绘示了扫描信号sn、发光控制信号em、初始化控制信号vn以及数据信号data在四个时段的电平状态。

第一时间段t1(复位阶段)：初始化控制信号vn为低电平，发光控制信号em为高电平，扫描信号sn为高电平，第三晶体管t3导通，第一晶体管t1和第二晶体管t2关断，复位信号vint被传输至第一节点n1，第一驱动晶体管dt1和第二驱动晶体管dt2的控制端实现初始化。

第二时间段t2(数据写入阶段)：初始化控制信号vn为高电平，发光控制信号em为高电平，扫描信号sn为低电平，第三晶体管t3关断，第一晶体管t1导通，第二晶体管t2关断，数据信号data写入储能子电路500。

第三时间段t3(低亮度发光阶段)：初始化控制信号vn为高电平，发光控制信号em为高电平，扫描信号sn为高电平，第三晶体管t3关断，第一晶体管t1关断，第二晶体管t2关断，第一驱动晶体管dt1和第二驱动晶体管dt2关断，第一驱动晶体管dt1产生第一驱动电流，第一驱动电流驱动发光元件发光。

第四时间段t4(高亮度发光阶段)：初始化控制信号vn为高电平，发光控制信号em为低电平，扫描信号sn为高电平，第三晶体管t3关断，第一晶体管t1关断，第二晶体管t2导通，第一驱动晶体管dt1和第二驱动晶体管dt2导通，第一驱动晶体管dt1产生第一驱动电流，第二驱动晶体管dt2产生第二驱动电流，第一驱动电流和第二驱动电流同时驱动发光元件发光。

值得注意的是，t3和t4并不是对t3和t4阶段时间先后顺序的限定，在实际应用中显示时根据实际显示亮度判断该显示阶段时低亮度显示阶段或者高亮度显示阶段。比如，当显示亮度小于指定阈值时，可以是低亮度显示阶段，当现实亮度大于等于指定阈值时，可以是高亮度显示阶段。

需要说明的是：在上述具体的实施例中，所有晶体管均为p型晶体管；但本领域技术人员容易根据本公开所提供的像素驱动电路得到所有晶体管均为n型晶体管的像素驱动电路。当然，本公开所提供的像素驱动电路也可以改为cmos(complementarymetaloxidesemiconductor，互补金属氧化物半导体)电路等，并不局限于本实施例中所提供的像素驱动电路，这里不再赘述。

本公开实施例提供的像素电路，通过第一驱动子电路100产生第一驱动电流，通过第二驱动子电路200产生第二驱动电流，在高显示亮度时通过第一驱动电流和第二驱动电流共同驱动发光元件，在低显示亮度下通过第一驱动电流驱动发光元件，利用降低驱动电流的方式进行低亮度显示，避免在低亮度显示时采用低频率发光控制信号em控制发光亮度，导致的频闪对人眼造成损害。

本公开示例性实施方式还提供一种像素电路的驱动方法，用于上述的像素电路，如图6所示，所述驱动方法包括：

步骤s610，利用扫描信号sn和发光控制信号em，导通数据写入子电路300，关断发光控制子电路400，以将数据信号data写入储能子电路500；

步骤s620，利用所述扫描信号sn和所述发光控制信号em，关断所述数据写入子电路300，当发光亮度大于第一阈值时，导通所述发光控制子电路400，以通过所述储能子电路500中的所述数据信号data导通第一驱动子电路100和第二驱动子电路200，驱动发光元件发光；当发光子电路小于等于所述第一阈值时，关断所述发光控制子电路400，以通过所述储能子电路500中的数据信号data导通所述第一驱动子电路100，驱动所述发光元件发光。

本公开实施例提供的像素电路驱动方法，通过第一驱动子电路100产生第一驱动电流，通过第二驱动子电路200产生第二驱动电流，在高显示亮度时通过第一驱动电流和第二驱动电流共同驱动发光元件，在低显示亮度下通过第一驱动电流驱动发光元件，利用降低驱动电流的方式进行低亮度显示，避免在低亮度显示时采用低频率发光控制信号em控制发光亮度，导致的频闪对人眼造成损害。

当像素电路还包括初始化子电路600时，所述像素电路驱动方法还可以包括：利用初始化控制信号vn、扫描信号sn和发光控制信号em，导通数据初始化子电路600，关断写入子电路和发光控制子电路400，以将复位信号vint传输至第一节点n1。

本公开示例性实施方式还提供一种发光控制电路，如图7所示，所述发光控制电路包括：上述的像素电路10、判断子电路20和发光控制信号生成子电路30；判断子电路20用于判断发光亮度是否大于第一阈值，当所述发光亮度大于所述第一阈值时输出第一控制信号，当所述发光亮度小于等于所述第一阈值时输出第二控制信号；发光控制信号生成子电路30分别和所述判断子电路20以及发光控制子电路400连接，用于响应所述第一控制信号而产生占空比大于零的发光控制信号em，响应所述第二控制信号产生占空比为零的发光控制信号em，并将所述发光控制信号em提供给所述发光控制子电路400。

本公开实施例提供的发光控制电路，通过判断子电路判断发光亮度，发光控制信号生成子电路根据判断结果输出第一发光控制信号或第二发光控制信号，发光控制子电路400响应第一发光控制信号导通，发光控制子电路400响应第二发光控制信号关断，实现在高显示亮度时通过第一驱动电流和第二驱动电流共同驱动发光元件，在低显示亮度下通过第一驱动电流驱动发光元件，通过降低驱动电流的方式进行低亮度显示，避免在低亮度显示时采用低频率发光控制信号控制发光亮度，导致的频闪对人眼造成损害的问题。

其中，当所述发光控制子电路400包括第二晶体管t2时，所述发光控制信号生成子电路连接于所述第二晶体管t2的控制端。判断子电路可以通过显示灰阶判断发光亮度，当显示灰阶大于指定阈值时为高亮度显示阶段，当显示灰阶小于等于指定阈值时为低亮度显示阶段。

本公开示例性实施方式还提供一种发光控制方法，用于上述的发光控制电路，如图8所示，所述方法包括：

步骤s810，判断发光亮度是否大于第一阈值；

步骤s820，当所述发光亮度大于所述第一阈值时输出第一控制信号，当所述发光亮度小于等于所述第一阈值时，输出第二控制信号；

步骤s830，根据所述第一控制信号产生占空比大于零的发光控制信号em，根据所述第二控制信号产生占空比为零的发光控制信号em；

步骤s840，利用扫描信号sn、数据信号data和所述发光控制信号em控制发光。

本公开实施例提供的发光控制方法，通过判断子电路判断发光亮度，发光控制信号生成子电路根据判断结果输出第一发光控制信号em或第二发光控制信号em，发光控制子电路400响应第一发光控制信号em导通，发光控制子电路400响应第二发光控制信号em关断，实现在高显示亮度时通过第一驱动电流和第二驱动电流共同驱动发光元件，在低显示亮度下通过第一驱动电流驱动发光元件，通过降低驱动电流的方式进行低亮度显示，避免在低亮度显示时采用低频率发光控制信号em控制发光亮度，导致的频闪对人眼造成损害的问题。

需要说明的是，尽管在附图中以特定顺序描述了本公开中方法的各个步骤，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些步骤，或是必须执行全部所示的步骤才能实现期望的结果。附加的或备选的，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，以及/或者将一个步骤分解为多个步骤执行等。

本公开示例性实施方式还提供一种显示装置，所述显示装置包括上述的发光控制电路。所述显示装置例如可以包括手机、平板电脑、电视机、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。

需要说明的是：所述显示装置中各模块单元的具体细节已经在对应的像素驱动电路中进行了详细的描述，因此这里不再赘述。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了像素电路和发光控制电路的若干子电路，但是这种划分并非强制性的。实际上，根据本公开的实施方式，上文描述的两个或更多子电路的特征和功能可以在一个子电路中具体化。反之，上文描述的一个子电路的特征和功能可以进一步划分为由多个子电路来具体化。

所属技术领域的技术人员能够理解，本发明的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此，本发明的各个方面可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件实施例、完全的软件实施例(包括固件、微代码等)，或硬件和软件方面结合的实施例，这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其他实施例。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限。