[實用新型]像素驅動電路、陣列基板及顯示裝置

有效

• 申請號: 201721269903.5
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN207182881U
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: 高雪嶺
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: G09G3/3233
• 分類號: G09G3/3233;G09G3/3291
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司11257
• 代理人: 付生輝

技術領域

本實用新型涉及有機發光二極管顯示技術領域。更具體地，涉及一種OLED像素驅動電路、陣列基板及顯示裝置。

背景技術

有機發光二極管(Organic Light Emitting Diode,OLED)顯示技術是指有機發光材料在電流驅動下，通過載流子注入和復合導致發光的技術。OLED發光原理是用ITO電極和金屬電極分別作為器件的第一極和第二極，在一定的電流驅動下，電子和空穴分別從第二極和第一極注入到電子和空穴傳輸層，電子和空穴分別經過電子和空穴傳輸層遷移到發光層，在有發光特性的有機物質內復合，形成處于激發態的激子并使發光分子激發，激發的發光分子經過輻射弛豫而發出可見光。OLED根據其驅動方式分為無源OLED(Passive Matrix OLED,PMOLED)和有源OLED(Active Matrix OLED,AMOLED)，其中AMOLED顯示技術是一種應用于電視和移動設備的顯示技術，以其低功耗、大尺寸的特點在對功耗敏感的便攜電子設備中有著廣闊的應用前景。

如圖1所示，傳統的AMOLED像素驅動電路包括OLED元件、驅動晶體管M1、開關晶體管M2和電容器C。其中電容器C的一端連接電源電壓Vdd和驅動晶體管M1的源極，另一端連接開關晶體管M2的漏極和驅動晶體管的柵極，用于存儲驅動晶體管M1的閾值電壓。開關晶體管M2的柵極連接掃描線S，源極連接數據電壓Vdata，漏極連接驅動晶體管M1的柵極。開關晶體管M2的通斷由掃描線S控制，進而控制數據電壓Vdata的輸入，驅動晶體管M1的源極連接電源電壓Vdd，漏極連接OLED的陽極，OLED的陰極連接參考電壓Vss。數據電壓Vdata通過開關晶體管M2供應到驅動晶體管M1的柵極，以控制驅動晶體管M1的通斷和電流的大小，進而控制OLED的發光及強弱。OLED發光時流經OLED的電流I_OLED為驅動晶體管M1對應于柵源電壓Vgs的電流，電流I_OLED可表示為：

I_OLED＝k(Vgs-Vth)²＝k(Vdd-Vdata-|Vth|)²，

其中，k表示常數。

從上式中可以看出，在上述OLED像素驅動電路中，電流I_OLED取決于驅動晶體管M1的閾值電壓Vth和電源電壓Vdd。不可避免地，晶體管閾值電壓偏移和背板電源壓降將造成OLED發光亮度不均的問題。

目前，由于低溫多晶硅薄膜晶體管(LTPS TFT)具有更高的遷移率和更穩定的特性，所以AMOLED中多采用LTPS TFT構建像素電路，為OLED器件提供相應的電流。但同時由于晶化工藝的局限性，在大面積玻璃基板上制作的LTPS TFT常常在諸如閾值電壓、遷移率等電學參數上具有非均勻性，這種非均勻性會轉化為OLED顯示器件的電流差異和亮度差異，并被人眼所感知，即云紋現象(mura)。另外，在大尺寸顯示應用中，由于背板電源線存在一定電阻，且所有像素的驅動電流都由ELVDD提供，因此在背板中靠近ELVDD電源供電位置區域的電源電壓相比較離供電位置較遠區域的電源電壓要高，這種現象被稱為電阻壓陣(IR Drop)，由于ELVDD的電壓與電流相關，IR Drop也會造成不同區域的電流差異，進而影響顯示效果。

現有的OLED像素驅動電路中的補償技術大多針對閾值電壓偏移這一問題，而忽視了隨著OLED尺寸大型化的趨勢，信號線的負載也會越來越大，致使信號線上會出現電壓的衰減，從而影響顯示區域電流均勻性。因此，需要一種OLED的像素驅動電路、陣列基板及顯示裝置。

發明內容

為了解決OLED的發光電流受驅動晶體管的閾值電壓和背板電源壓降影響而產生發光亮度不均的問題，本實用新型第一方面提供一種OLED的像素驅動電路，包括驅動晶體管、第一至第四開關元件和存儲電容。

在上述像素驅動電路中，驅動晶體管的第二端與OLED的第一極連接，用于驅動OLED進行發光，OLED的第二極接收第二電源信號；第一開關元件用于響應第一驅動開關信號而導通，以將第一電源信號傳輸至驅動晶體管的第一端；第二開關元件用于響應第二驅動開關信號而導通，以將驅動晶體管的第一端通過存儲電容與驅動晶體管的控制端連通；第三開關元件用于響應寫入開關信號而導通，以將驅動晶體管的第一端通過存儲電容與驅動晶體管的第二端連通；第四開關元件用于響應寫入開關信號而導通，以將數據信號傳輸至驅動晶體管的控制端。