显示装置及其像素电路和驱动方法
【技术领域】
[0001] 本申请涉及显示器件技术领域，具体涉及一种显示装置及其像素电路和驱动方 法。
【背景技术】
[0002] 有机发光二极管（Organic Light-Emitting Diode，0LED)显示因具有高亮度、高 发光效率、宽视角和低功耗等优点，近年来被人们广泛研究，并被迅速应用到新一代的显示 当中。OLED显示的驱动方式可以分为无源矩阵驱动(Passive Matrix 0LED，PM0LED)和有源 矩阵驱动(Active Matrix 0LED，AM0LED)两种。研究表明，无源矩阵驱动虽然成本低廉，但 是存在交叉串扰现象，不能实现高分辨率的显示，且无源矩阵驱动电流大，降低了 OLED的使 用寿命。相比之下，有源矩阵驱动方式在每个像素上设置数目不同的晶体管作为电流源，避 免了交叉串扰，所需的驱动电流较小，功耗较低，使OLED的寿命增加，可以实现高分辨的显 示，同时，有源矩阵驱动更容易满足大面积和高灰度级显示的需要。
[0003] 传统AMOLED的像素电路是简单的两薄膜场效应晶体管(Thin Film Transistor， TFT)结构，这种电路虽然结构简单，但是不能补偿驱动晶体管Tl和OLED阈值电压漂移，或因 TFT器件采用多晶材料制成而导致面板各处TFT器件的阈值电压不均匀性，也不能补偿驱动 管Tl的迀移率变化。当驱动晶体管Tl阈值电压和迀移率发生漂移或在面板上各处的值不一 致时，驱动电流IDS(T1的漏极-源极间电流）出现改变，并且面板上不同的像素因偏置电压 的不同而使OLED阈值电压发生不同程度的漂移，从而造成面板显示的不均匀性。
【发明内容】
[0004] 本申请提供一种像素电路和驱动方法及其显示装置，以补偿驱动晶体管和发光器 件的阈值电压的不均匀或者阈值电压漂移，并且改善驱动晶体管的阈值电压不均匀。
[0005] 根据第一方面，本申请一种实施例中提供一种像素电路，包括:驱动晶体管、发光 元件、驱动控制晶体管、数据写入晶体管和存储电容，其中，所述驱动晶体管连接所述发光 元件，用于驱动所述发光元件发光;所述数据写入晶体管分别连接数据信号线、信号扫描 线、所述驱动控制晶体管和所述存储电容，用于在所述扫描信号线的扫描信号为有效时，响 应所述数据信号线的数据信号以提供所述数据信号的电压;所述驱动控制晶体管分别连接 发光控制信号线、所述驱动晶体管和所述数据写入晶体管，用于在响应所述发光控制信号， 完成阈值和迀移率的补偿，以及将所述数据写入晶体管提供的所述数据信号的电压写入所 述驱动晶体管;所述存储电容还连接所述发光元件，用于为所述驱动控制晶体管进行阈值 补偿时提供所述驱动晶体管的阈值电压。
[0006] 根据第二方面，本申请一种实施例中提供一种像素电路驱动方法，应用于如上所 述的像素电路，像素电路的每一驱动周期包括初始化阶段、阈值补偿阶段、数据写入阶段、 迀移率补偿阶段和发光阶段，驱动方法包括:在所述初始化阶段，使所述驱动控制晶体管导 通，初始化所述存储电容和所述发光元件的连接所述驱动晶体管的一端的电压;在所述阈 值补偿阶段，所述驱动控制晶体管保持导通，以便为所述驱动晶体管提供参考电压，对所述 驱动晶体管充电直至所述驱动晶体管关断，提取所述驱动晶体管的阈值电压并存储于所述 存储电容;在所述数据写入阶段，使所述驱动控制晶体管关断，使所述数据写入晶体管导 通，使得所述发光元件的连接所述驱动晶体管的一端的电压被刷新，所述存储电容存储所 述数据写入晶体管输出的电压和所述发光元件的连接所述驱动晶体管的一端的电压之间 的电压差;在所述迀移率补偿阶段，所述数据写入晶体管保持导通，使所述驱动控制晶体管 导通，所述驱动晶体管导通，所述发光元件的连接所述驱动晶体管的一端的电压经所述驱 动晶体管抬升，使得所述存储电容的两端形成发光过程的基准电压;在所述发光阶段，使所 述数据写入晶体管关断，所述驱动控制晶体管保持导通，所述驱动晶体管根据所述存储电 容两端的电压差产生所需要的发光电流，并驱动所述发光元件发光
[0007] 根据第三方面，本申请一种实施例中提供一种显示装置，包括:像素电路矩阵，所 述像素电路矩阵包括排列成N行M列矩阵的如上所述的像素电路，N和M为正整数;栅极驱动 电路，用于产生扫描信号，并通过沿第一方向形成的各行扫描信号线向所述像素电路提供 所需的控制信号;数据驱动电路，用于产生代表灰度信息的数据信号，并通过沿第二方向形 成的各数据信号线向所述像素电路提供数据信号;控制器，用于分别向所述栅极驱动电路 和所述数据驱动电路提供控制时序。
[0008] 本申请实施例通过驱动晶体管、驱动控制晶体管、数据写入晶体管和存储电容的 相互配合，完成阈值和迀移率的补偿，然后将数据信号写入驱动晶体管，通过驱动晶体管驱 动发光元件发光，从而解决显示面板各处驱动晶体管阈值电压不同而导致的显示不均匀问 题，可以补偿驱动管迀移率变化造成的显示均匀度降低问题，进一步提高了显示的均匀度。
【附图说明】
[0009] 图1为本申请实施例一公开的一种像素电路结构图；
[00?0]图2为图1所不像素电路的驱动时序图；
[0011]图3为本申请实施例二公开的一种像素电路结构图；
[0012]图4a为图3所示像素电路的一种驱动时序图；
[0013]图4b为图3所不像素电路的另一种驱动时序图；
[0014] 图5为本申请实施例三公开的一种像素电路结构图；
[0015] 图6为图5所示像素电路的驱动时序图；
[0016] 图7a为本申请实施例四公开的一种像素电路结构图；
[0017] 图7b为本申请实施例四公开的另一种像素电路结构图；
[0018] 图7c为本申请实施例四公开的又一种像素电路结构图；
[0019]图8为图7a所不像素电路的驱动时序图；
[0020]图9为本申请实施例五公开的一种像素电路结构图；
[0021 ]图IOa为图9所不像素电路的一种驱动时序图；
[0022]图IOb为图9所不像素电路的另一种驱动时序图；
[0023]图11为本申请实施例六公开的一种像素电路结构图；
[0024]图12为图11所示像素电路的驱动时序图；
[0025]图13为本申请实施例七公开的一种像素电路结构图；
[0026]图14为图12所示像素电路的驱动时序图；
[0027]图15为本申请一实施例公开的一种显示装置结构原理示意图。
【具体实施方式】
[0028] 下面通过【具体实施方式】结合附图对本申请作进一步详细说明。其中相同的标号表 示相同的元件。
[0029] 首先对一些术语进行说明。本申请各实施例中的晶体管可以是任何结构的晶体 管，比如双极型晶体管(BJT)或者场效应晶体管(FET)。当晶体管为双极型晶体管时，其控制 极是指双极型晶体管的基极，第一极可以为双极型晶体管的集电极或发射极，对应的第二 极可以为双极型晶体管的发射极或集电极，在实际应用过程中，"发射极"和"集电极"可以 依据信号流向而互换。当晶体管为场效应晶体管时，其控制极是指场效应晶体管的栅极，第 一极可以为场效应晶体管的漏极或源极，对应的第二极可以为场效应晶体管的源极或漏 极，在实际应用过程中，"源极"和"漏极"可以依据信号流向而互换。显示装置中的晶体管通 常为薄膜晶体管(TFT)，是一种场效应晶体管。下面以TFT为例对本申请做详细的说明。 [00 30] 本申请一实施例中的发光元件为有机发光二极管（Organic Light-Emitting Diode，0LED)，但并不限于此，在其它实施例中，也可以是其它类型的发光元件。发光元件的 一端(称为第一端)为阳极，相应地，另一端(称为第二端)为阴极。
[0031] 第一电平端和第二电平端是为像素电路工作所提供的电源的两端。在一种实施例 中，第一电平端可以为高电平端VDD，第二电平端为低电平端Vss或地线，在其它实施例中，也 可以作适应性地置换。需要说明的是:对于像素电路而言，第一电平端(例如高电平端Vdd)和 第二电平端(例如低电平端Vss)并非本申请像素电路的一部分，为了使本领域技术人员更好 地理解本申请的技术方案，而特别引入第一电平端和第二电平端予以描述。
[0032] 需要说明的是，为了描述方便，也为了使本领域技术人员更清楚地理解本申请的 技术方案，本申请文件中引入第一节点A和第二节点B对电路结构相关部分进行标识，不能 认定为电路中额外引入的端子。此外，为描述方便，高电平采用Vh表征，低电平采用W表征。 [0033]本申请实施例中的晶体管是以N型TFT为例进行描述，应理解，根据本申请提供的 思想也可以采用相应的基于P型或者N型和P型的像素电路。
[0034]如图15所示，本申请一实施例提供了一种显示装置，其包括:显示面板100、栅极驱 动电路200、数据驱动电路300和控制器400。
[0035] 显示面板100包括排列成η行m列矩阵的多个像素电路Pixel [1][1]、……、Pixel [n] [m]，与每个像素电路相连的第一方向（例如横向）的多条扫描线Gate[l]、……、Gate [η]，以及与每个像素相连的第二方向（例如纵向）的多条数据线Data[ 1 ]、……、Data[m]。其 中，η和m为大于0的整数;？&61[11][111]表征第11行 111列的像素电路，在该实施例中，像素电路 采用本申请另一实施例提供的像素电路;Gate[n]表示第η行像素电路对应的扫描线，用于 向相应行的像素电路提供扫描信号;Data[m]表示第m列像素电路对应的数据线，用于向相