[發明專利]有源矩陣有機發光器件的像素驅動電路

有效

• 申請號: 201110374388.8
• 申請日: 2011-11-22
• 公開（公告）號: CN102368379A
• 公開（公告）日: 2012-03-07
• 發明（設計）人: 王士敏;李俊峰;朱澤力;商陸平;李紹宗
• 申請（專利權）人: 深圳萊寶高科技股份有限公司
• 主分類號: G09G3/32
• 分類號: G09G3/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及顯示技術領域，尤其涉及有源矩陣有機發光器件的像素驅動電路。

背景技術

有機發光顯示器(OLED)是主動發光器件，相比現在的主流平板顯示技術薄膜晶體管液晶顯示器，OLED具有高對比度、廣視角、適應溫度范圍廣、響應速度快、體積更薄等優點，是目前平板顯示技術中最受關注的技術之一。

OLED可以用被動矩陣(PM)驅動，也可以使用主動(AM)矩陣驅動。相對被動矩陣驅動，主動矩陣驅動具有顯示的信息容量大、功耗較低、器件壽命長、畫質更佳等優點，而被動矩陣驅動適用于簡單的、低分辨率的顯示器件。

主動矩陣驅動電路通常包括多個薄膜晶體管，該多個薄膜晶體管可以是低溫多晶硅薄膜晶體管，也可以是非晶硅薄膜晶體管，還可以是氧化物薄膜晶體管或有機物薄膜晶體管等。在實踐中，主動矩陣驅動電路中的多個薄膜晶體管受到制作工藝中的多種因素影響以及工作中的負載差異，該多個薄膜晶體管之間會存在或產生差異，導致OLED出現顯示不均現象。另外，由于薄膜晶體管長期工作在電壓偏置狀態下，導致薄膜晶體管出現特性漂移，造成顯示亮度降低，甚至器件失效等缺陷。

為此，業界提出一種如圖1所示的像素驅動電路，用于解決多個薄膜晶體管之間的差異，同時補償薄膜晶體管的特性漂移。該像素驅動電路采用純P型薄膜晶體管。在掃描線被選中(被尋址)的期間內，掃描線上加載負脈沖信號，即Vscan為負脈沖信號，薄膜晶體管T1、T2的柵電極位于低電位，從而使薄膜晶體管T1、T2開啟導通。薄膜晶體管T3、T4構成一電流鏡(Current?Mirror)結構，T1導通使T3的漏極與柵極都處于較低電位，從而使T3開啟導通。電流由節點VDD經T3、T1到達數據線，電流大小由外圍驅動電路提供的電流Idata決定。薄膜晶體管T3的電壓偏置狀態確定了流經T3的電流剛好符合Idata的大小，薄膜晶體管T3的節點電壓由于T2的開啟導通傳導至薄膜晶體管T4的柵電極，并依靠電容C1的電荷存儲功能得以存儲且在掃描線未被選中期間保持。根據電流鏡的原理，如果薄膜晶體管T3、T4的器件特性相同，薄膜晶體管T4的電壓偏置也處于提供驅動電流Idata的狀態。當掃描線結束尋址后，掃描線上的電壓Vscan恢復至較高電位，薄膜晶體管T1、T2關閉，薄膜晶體管T4的電壓偏置狀態由電容C1保持，使電源VDD繼續向二極管OLED提供大小與Idata相同的電流。由此，驅動電路設定的OLED發光所需電流Idata就被寫入像素驅動電路。

然而，上述像素驅動電路具有以下幾個問題：

(1)像素驅動電路通過對電流鏡(薄膜晶體管T3和T4構成)設置偏置電壓來寫入電流信息，需要電流鏡結構中的薄膜晶體管T3、T4具有對稱的器件特性。當薄膜晶體管T3、T4之間的器件特性不對稱時，寫入的電流信息Idata就不能在驅動二極管OLED的支路(電源VDD、薄膜晶體管T4、二極管OLED)得以重現。當薄膜晶體管T3、T4的器件對稱性在不同像素之間有差異時，在輸入相同的電流信息Idata的情況下，不同的像素得到不同的二極管OLED驅動電流，使各像素之間出現亮度差異，降低畫面質量。

(2)偏置電壓寫入結束后，薄膜晶體管T2關閉，薄膜晶體管T3的柵電極與其它電路節點處于高阻態，處于實際上的懸置狀態，而薄膜晶體管T4的柵源極基本保持了寫入的電壓值。因此，像素工作期間，薄膜晶體管T3、T4處于不同的電壓偏置狀態，這種差異將導致兩者的漂移特性產生差異。薄膜晶體管T4承受了更大的電壓偏置應力，因而會發生較大幅度的特性漂移，這種特性漂移的差異將導致電流鏡結構的“鏡像”效果越來越差，實際驅動二極管OLED的電流偏離Idata會越來越嚴重。

發明內容

有鑒于此，有必要提供一種有源矩陣有機發光器件的像素驅動電路，且該像素驅動電路可消除因像素之間的差異導致的在同一寫入信號下驅動電流不一致的缺陷、消除電流鏡結構中由于元件不對稱造成的特性漂移不一致的缺陷，以及解決TFT特性漂移造成的亮度下降的缺陷，并使寫入信號在像素驅動電路中準確重現。同時，該電路應該盡可能簡化對外圍驅動電路的輸入信號要求，以免增大功耗和成本，也避免過多的信號布線帶來的像素有效發光面積的下降，即避免開口率的降低。