[發(fā)明專利]一種改善有源矩陣有機發(fā)光顯示器壽命的像素電路

無效

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• 申請日: 2009-12-24
• 公開（公告）號: CN101814268A
• 公開（公告）日: 2010-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張曉建;彭永;張宏勇
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇華創(chuàng)光電科技有限公司
• 主分類號: G09G3/32
• 分類號: G09G3/32
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及平板顯示領(lǐng)域，特別是一種改善有源矩陣有機發(fā)光顯示器壽命的像素電路。

背景技術(shù)

有源矩陣有機發(fā)光顯示器(AMOLED)具有分辨率高，功耗較低，可視角大，畫面對比度高等優(yōu)點。

目前制作在玻璃基板上，用于驅(qū)動有機發(fā)光器件的薄膜晶體管(TFT)，基本上分為兩類，分別是非晶硅(a-Si)薄膜晶體管(TFT)與低溫多晶硅(LTPS)薄膜晶體管。這兩類薄膜晶體管器件長期工作在直流電壓偏置狀態(tài)下或電流偏置狀態(tài)下會發(fā)生器件特性的漂移。如果不采取某種措施處理這種漂移，發(fā)生特性漂移的薄膜晶體管器件驅(qū)動電流下降，導(dǎo)致有機發(fā)光顯示器件亮度降低，薄膜晶體管器件過早失效。通常對于薄膜晶體管的閾值電壓Vth而言，其數(shù)值是升高的。因此，在AMOLED中必須進行特殊的處理，以應(yīng)對薄膜晶體管器件衰減問題。抑制器件特性漂移問題的重要的方法的一是設(shè)計像素補償電路。

圖1是一種傳統(tǒng)的像素電路結(jié)構(gòu)及其驅(qū)動信號時序圖。該方案使用了兩個薄膜晶體管和一個電容Cst控制與驅(qū)動OLED器件，其中Vdata為該像素OLED顯示灰階所需的數(shù)據(jù)電壓，Vgate[n]為該像素所在第n行的掃描電壓信號。像素電路的工作方式如下：當(dāng)Vgate[n]為高電平時，薄膜晶體管T1打開，數(shù)據(jù)電壓Vdata通過薄膜晶體管T1傳輸?shù)奖∧ぞw管T2的柵極，即電路節(jié)點N，同時為儲存電容Cst充電，此時節(jié)點N的電壓為Vdata。數(shù)據(jù)電壓信號Vdata通過薄膜晶體管T2轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)電流信號Idata，Idata流過OLED，使OLED發(fā)出所需灰階亮度的光。當(dāng)Vgate[n]為低電平時，薄膜晶體管T1關(guān)閉，節(jié)點N的電壓Vdata在儲存電容Cst的作用下保持不變，致使Idata保持不變，從而OLED的亮度能保持到下一次薄膜晶體管T1的開啟。

上述圖1的傳統(tǒng)像素電路結(jié)構(gòu)簡單，只需要2個薄膜晶體管(TFT)就能工作，對于底部發(fā)射的OLED器件結(jié)構(gòu)，具有高開口率的優(yōu)點。然而上述圖1的傳統(tǒng)的像素電路結(jié)構(gòu)，沒有解決薄膜晶體管器件長期工作在直流電壓偏置狀態(tài)下的特性漂移問題。如不采用抑制或補償薄膜晶體管器件特性漂移的手段，會大大影響OLED顯示器的壽命。

目前常用的抑制薄膜晶體管器件特性漂移的手段主要是加上反相工作電壓；補償薄膜晶體管器件特性漂移的手段主要是設(shè)計像素補償電路。目前設(shè)計像素補償電路是AMOLED常用的補償薄膜晶體管器件特性漂移的手段。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本發(fā)明主要是解決AMOLED顯示中，薄膜晶體管器件長期工作產(chǎn)生的閾值電壓漂移，從而影響OLED器件發(fā)光亮度的問題，提出了一種改善有源矩陣有機發(fā)光顯示器壽命的像素電路，該電路能有效補償薄膜晶體管器件的特性漂移，應(yīng)對薄膜晶體管器件衰減，導(dǎo)致有源矩陣有機發(fā)光顯示器壽命過短的問題。

技術(shù)方案：針對上述要解決的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種改善有源矩陣有機發(fā)光顯示器壽命的像素電路，包括電源線、數(shù)據(jù)線、多條行掃描線、有機發(fā)光二極管、儲存電容、耦合電容、第一驅(qū)動薄膜晶體管、第一開關(guān)薄膜晶體管、第二開關(guān)薄膜晶體管、第三開關(guān)薄膜晶體管、第四開關(guān)薄膜晶體管；其中：

第一驅(qū)動薄膜晶體管，驅(qū)動所述有機發(fā)光二極管發(fā)光，包括柵極，漏極和源極，所述柵極和所述儲存電容的一端相連，儲存電容的另一端連接電源線；所述漏極，和所述第四開關(guān)薄膜晶體管的源極及所述第三開關(guān)薄膜晶體管的漏極相連；所述源極和所述有機發(fā)光二極管的陽極相連，有機發(fā)光二極管的陰極接地；

第一開關(guān)薄膜晶體管，控制耦合電容為第一驅(qū)動薄膜晶體管的柵極充入灰階數(shù)據(jù)電壓；

第二開關(guān)薄膜晶體管，控制耦合電容的一端放電，其柵極分別連接多條行掃描線的第n-1行掃描線、第三開關(guān)薄膜晶體管以及第四開關(guān)薄膜晶體管的柵極；

第三開關(guān)薄膜晶體管，控制第一驅(qū)動薄膜晶體管的柵極電壓放電至閾值電壓，其源極與第一驅(qū)動薄膜晶體管的柵極以及儲存電容的一端相連；

第四開關(guān)薄膜晶體管，控制所述電源線與第一驅(qū)動薄膜晶體管的連接；

其中所述電源線和所述第四開關(guān)薄膜晶體管的漏極相連；所述數(shù)據(jù)線與所述第一開關(guān)薄膜晶體管的漏極相連；所述耦合電容的一端，與所述第一開關(guān)薄膜晶體管的源極及第二開關(guān)薄膜晶體管的漏極相連，所述耦合電容的另一端與所述第一驅(qū)動薄膜晶體管的柵極相連。