像素电路及其驱动方法、驱动电路、显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于像素电路驱动技术领域，涉及一种像素电路及其驱动方法、以及基于该像素电路形成的像素电路阵列的驱动电路和显示装置。
【背景技术】
[0002]显示器的玻璃基板上设置有TFT阵列，TFT阵列一般由若干按行和列排列的像素电路构成，对应每个像素设置相应的像素电路，像素电路提供相应的像素电压从而控制每个像素的显示。
[0003]现有的像素电路一般为1T1C结构，即基于一晶体管(例如TFT)加一电容形成，晶体管T通过栅极驱动器提供的栅极信号(Gate)来控制其开启或关闭，电容C通过源极驱动控制器基于数据信号(Data)来进行充电，从而达到某一像素电压值。该像素电压可以用来驱动相应像素的液晶。
[0004]为实现不同的灰阶，像素电路需要提供不同大小的像素电压，即灰阶电压。而不同的灰阶电压的提供是由TFT阵列的Ga_a电路和源驱动器实现的。具体地，需要通过Ga_a电路给出多个固定的绑点电压，然后通过源驱动器内部的诸多个Ga_a电阻进行精细分压，得到多个电压值(即Ga_a参考电压)例如6Bit的电压值，然后进行数模转换，施加到相应像素电路的电容上以产生相应的像素电压。
[0005]这种像素电路的驱动的最大问题是会导致较大的逻辑功耗以及较复杂的TFT阵列的驱动电路；并且，由于RGB子像素的灰阶电压必须是共用的，实现8bit的电压值控制成本更高，且算法复杂、调试周期长。
【发明内容】
[0006]本发明的目的之一在于，避免使用Gamma电阻来驱动像素电路，降低像素电路的驱动功耗。
[0007]为实现以上目的或者其他目的，本发明提供以下技术方案:
按照本发明的一方面，提供一种像素电路(100)，用于提供像素电压，该像素电路位于像素电路阵列(10)的第N行，其特征在于，包括:
电容(C);
电容充电晶体管(T1)，其用于为所述电容(C)充电，其中，所述电容充电晶体管(T1)的栅端与第(N-ι)行的栅线(110)电连接；
第一电容放电晶体管(T2)，其栅端与第N行的栅线(120)电连接；以及第二电容放电晶体管(T3)，其栅端与数据线(130)电连接；
其中，所述电容在所述电容充电晶体管(T1)被开启时被充电至大于所述像素电压的第一电压；所述电容(C)与第一电容放电晶体管(T2)、第二电容放电晶体管(T3)串联形成放电电路，所述电容在所述第一电容放电晶体管和所述第二电容放电晶体管(T3 )开启时被放电以使所述电容(C)的两端电压从所述第一电压降至所述像素电压； 其中，N为大于或等于2的整数。
[0008]根据本发明的一实施例的像素电路，其中，通过至少控制所述电容(C)的放电时间(1?)来实现从所述第一电压降至所述像素电压。
[0009]优选地，所述数据线(130)的数据信号为脉宽调制信号，通过脉宽调制信号控制所述第二电容放电晶体管(T3 )的开启时间从而控制所述放电时间(1? )。
[0010]根据本发明的又一实施例的像素电路，其中，通过至少控制所述数据线(130)的电压来控制所述第二电容放电晶体管(T3 )的开启程度，从而实现从所述第一电压降至所述像素电压。
[0011 ] 根据本发明的还一实施例的像素电路，其中，在正帧时，所述第一电压为2倍于液晶分子偏转参考电压(2Vcom)，所述像素电压为正帧像素电压；在负帧时，所述第一电压为液晶分子偏转参考电压(Vcom)，所述像素电压为负帧像素电压。
[0012]在之前所述任一实施例的像素电路中，所述电容充电晶体管(T1)的漏端与所述电容的第一端电连接，所述第一电容放电晶体管(T2)的源端与所述电容的第一端电连接，所述第一电容放电晶体管(T2)的漏端与所述第二电容放电晶体管(T3)的源端电连接。
[0013]在之前所述任一实施例的像素电路中，优选地，所述像素电路(100)被分别对应RGB像素的R亚像素、G亚像素和B亚像素而设置，从而分别为R亚像素、G亚像素和B亚像素提供相应独立的所述像素电压。
[0014]按照本发明的又一方面，提供一种以上所述像素电路的驱动方法，包括:
充电阶段:通过所述第(N-1)行的栅线(110)的栅极信号(Gate (N_l))使所述充电晶体管(T1)开启，从而向所述电容充电至大于所述像素电压的第一电压；
放电阶段:通过所述第N行的栅线(120)的栅极信号(GateN)使所述第一电容放电晶体管(T2)开启、并通过所述数据线(130)的数据信号(Data)使所述第二电容放电晶体管(T3)开启，所述电容(C)的两端电压从第一电压放电降至所述像素电压；
保持阶段:所述电容充电晶体管(T1)关闭且所述第一电容放电晶体管(T2)和第二电容放电晶体管(T3)的至少一个关闭，以保持该像素电压大小基本不变。
[0015]根据本发明一实施例的驱动方法，其中，在正帧时，所述第一电压为2倍于公共电极上所偏置的液晶分子偏转参考电压(2Vcom)，所述像素电压为正帧像素电压；在负帧时，所述第一电压等于公共电极上所偏置的液晶分子偏转参考电压(Vcom)，所述像素电压为负帧像素电压。
[0016]根据本发明又一实施例的驱动方法，其中，通过至少控制所述电容(C)的放电时间(1?)来实现从所述第一电压降至所述像素电压。
[0017]优选地，所述数据线(130)的数据信号为脉宽调制信号，通过脉宽调制信号控制所述第二电容放电晶体管(T3 )的开启时间从而控制所述放电时间(1? )。
[0018]根据本发明还一实施例的驱动方法，其中，通过至少控制所述数据线(130)的电压来控制所述第二电容放电晶体管(T3 )的开启程度，从而实现从所述第一电压降至所述像素电压。
[0019]在之前所述任一实施例驱动方法中，所述充电阶段和/或放电阶段的时间在微秒数量级。
[0020]按照本发明的还一方面，一种像素电路阵列的驱动电路，该像素电路阵列包括按行和列排列的多个以上所述及的任一种像素电路，其中所述驱动电路，包括:
充电电源(20)，其用于提供将所述电容(C)充电至大于所述像素电压的第一电压的充电电压；
栅驱动模块(30 )，其用于为所述栅线(110，120 )提供栅极信号；
像素电压控制模块(50)，其被配置为向所述数据线(130)提供使所述第二电容放电晶体管(T3)开启进而使所述电容(C)的两端电压从第一电压放电降至所述像素电压的数据信号(Data)。
[0021 ] 根据本发明一实施例的驱动电路，其中，所述像素电压控制模块(50)包括脉宽控制器(520)，其用于输出脉宽调制信号，其中，脉宽调制信号的相应脉冲宽度被配置用来控制所述电容(C)的放电时间(1?)。
[0022]进一步可选地，所述像素电压控制模块(50)包括电平转换器(530)，其用于控制所述脉宽调制信号的高电平的大小以控制所述第二电容放电晶体管(T3)的开启程度。
[0023]进一步可选地，所述像素电压控制模块(50)还包括:
移位寄存器(510)，其至少用于接收的数字驱动信号并暂时地存储；和输出缓存器(540)，其至少用于输出所述脉宽调制信号。
[0024]根据本发明又一实施例的驱动电路，其中，所述充电电源(20)包括第三晶体管(P1)和第四晶体管(P2)，所述第三晶体管(P1)和第四晶体管(P2)相互为互补型晶体管，所述第三晶体管(P1)的漏端和所述第四晶体管(P2)的漏端均电连接所述充电电源(20)的输出端，所述第三晶体管(P1)的栅端和所述第四晶体管(P2)的栅端受极性翻转控制信号控制。
[0025]优选地，在正帧时，所述第三晶体管(P1)开启并被输入2倍于公共电极上