[發明專利]發光元件驅動電路及其相關的像素電路與應用

無效

• 申請號: 201210322351.5
• 申請日: 2012-09-04
• 公開（公告）號: CN103000126A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 廖文堆;王文俊;韓西容;黃志鴻
• 申請（專利權）人: 勝華科技股份有限公司
• 主分類號: G09G3/32
• 分類號: G09G3/32
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 臧建明

技術領域

本發明是有關于一種平面顯示技術，且特別是有關于一種具有自發光特性的發光元件(light-emitting?component，例如有機發光二極管(OLED)，但并不限制于此)驅動電路及其相關的像素電路與應用。

背景技術

由于多媒體社會的急速進步，半導體元件及顯示裝置的技術也隨之具有飛躍性的進步。就顯示器而言，由于有源矩陣有機發光二極管(Active?Matrix?Organic?Light?Emitting?Diode，AMOLED)顯示器具有無視角限制、低制造成本、高應答速度(約為液晶的百倍以上)、省電、自發光、可使用于可攜式機器的直流驅動、工作溫度范圍大以及重量輕且可隨硬件設備小型化及薄型化等等優點以符合多媒體時代顯示器的特性要求。因此，有源矩陣有機發光二極管顯示器具有極大的發展潛力，可望成為下一時代的新穎平面顯示器，從而取代液晶顯示器(liquid?crystal?display，LCD)。

目前有源矩陣有機發光二極管顯示面板主要有兩種制作方式，其一是利用低溫多晶硅(LTPS)的薄膜晶體管(TFT)制程技術來制作，而另一則是利用非晶硅(a-Si)的薄膜晶體管(TFT)制程技術來制作。其中，由于低溫多晶硅的薄膜晶體管制程技術需要比較多道的光罩制程而導致成本上升。因此，目前低溫多晶硅的薄膜晶體管制程技術主要應用在中小尺寸的面板上，而非晶硅的薄膜晶體管制程技術則主要應用在大尺寸的面板上。

一般來說，采用低溫多晶硅的薄膜晶體管制程技術所制作出來的有源矩陣有機發光二極管顯示面板，其像素電路中的薄膜晶體管的型態可以為P型或N型，但由于P型薄膜晶體管傳導正電壓有較好的驅動能力，故而現今多以選擇P型薄膜晶體管來實施。然而，選擇P型薄膜晶體管來實現有機發光二極管像素電路的條件下，流經有機發光二極管的電流不僅會隨著電源電壓(Vdd)受到電流電阻電壓降(IR?Drop)的影響而改變，而且還會隨著用以驅動有機發光二極管的薄膜晶體管的臨界電壓漂移(Vth?shift)而有所不同。如此一來，將會連帶影響到有機發光二極管顯示器的亮度均勻性。

發明內容

有鑒于此，為了提升有機發光二極管顯示器的亮度均勻性，本發明的一實施例提供一種發光元件驅動電路，其包括：驅動單元、數據存儲單元，以及發光控制單元。驅動單元耦接于一電源電壓與發光元件之間，且包含驅動晶體管。驅動單元用以在一發光階段，控制流經發光元件的驅動電流。數據存儲單元耦接驅動單元，且包含漂移補償晶體管以及耦接于驅動晶體管與一參考電位之間的儲存電容。數據存儲單元用以在一數據寫入階段，通過儲存電容以對一數據電壓與關聯于漂移補償晶體管的臨界電壓進行儲存。

發光控制單元耦接于驅動單元與發光元件之間，用以在所述發光階段，傳導來自驅動單元的驅動電流至發光元件。在所述發光階段，驅動單元反應于儲存電容的跨壓而產生流經發光元件的驅動電流，且流經發光元件的驅動電流反應于漂移補償晶體管的臨界電壓的儲存而不受驅動晶體管的臨界電壓的影響。

在本發明的一實施例中，數據存儲單元還用以在所述數據寫入階段，通過儲存電容以對所述電源電壓進行儲存。在此條件下，在所述發光階段，反應于所述電源電壓的儲存，流經發光元件的驅動電流還可以不受所述電源電壓的影響。

在本發明的一實施例中，在流經發光元件的驅動電流不受驅動晶體管的臨界電壓的影響，而且也不受所述電源電壓的影響的條件下，驅動晶體管的柵極耦接儲存電容的第一端以及漂移補償晶體管的柵極與源極，而驅動晶體管的源極則耦接至所述電源電壓。基于此，數據存儲單元還包括：寫入晶體管、傳輸晶體管，以及耦合晶體管。寫入晶體管的柵極用以接收一寫入掃描信號，寫入晶體管的源極用以接收所述數據電壓，而寫入晶體管的漏極則耦接至儲存電容的第二端。傳輸晶體管的柵極用以接收所述寫入掃描信號，傳輸晶體管的源極耦接至所述電源電壓，而傳輸晶體管的漏極則耦接至漂移補償晶體管的漏極。耦合晶體管的柵極用以接收一發光致能信號，耦合晶體管的源極耦接儲存電容的第二端，而耦合晶體管的漏極則耦接至所述參考電位。

在本發明的一實施例中，在流經發光元件的驅動電流不受驅動晶體管的臨界電壓的影響，而且也不受所述電源電壓的影響的條件下，數據存儲單元還用以在一復位階段，反應于一復位掃描信號而初始化儲存電容的第一端電壓。基于此，數據存儲單元可以還包括：復位晶體管，其柵極與源極耦接在一起以接收所述復位掃描信號，而其漏極則耦接至儲存電容的第一端。