一种像素电路的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种像素电路，包括六个开关管、两个电容以及两个有机发光二极管。其中，第二开关管的第二端电性耦接至第一有机发光二极管。第五开关管的第二端电性耦接至第二有机发光二极管，第一有机发光二极管和第二有机发光二极管分别构成彼此独立的一第一发光区和一第二发光区，每一发光区具有发光或感测电流的功能。相比于现有技术，本发明利用一发光区来发光以修正该像素显示的亮度色度，并利用另一发光区来检测流经有机发光二极管的电流，实现了电流即时检测与维持像素显示亮度色度正确的功效。如此一来，本发明既可得到最佳的外部补偿效果，又能够使画面品质不会劣化。
【专利说明】一种像素电路
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种液晶显示技术，尤其涉及一种用于有机发光二极管显示器的像素电路。
【背景技术】
[0002]随着液晶显示技术的不断发展和平板显示器的兴起，有机发光二极管(OrganicLight Emitting D1de, OLED)显示器可提供宽视角、良好的对比度和有快速的响应速度，且相比无机发光显示器具有更高的亮度、更低的驱动电压，因此逐渐受到人们的广泛关注和青睐。
[0003]在有机发光二极管显示器中，为了使显示画面不易遭受元件老化的影响，往往需要进行外部补偿，透过检测流经薄膜晶体管的电流或流经有机发光二极管的电流，得知该薄膜晶体管或该有机发光二极管的老化程度，进而计算出对应的数据信号修正值。然而，在现有技术中，当检测对象为薄膜晶体管时，外部补偿检测电流时所需的时间较长，难以达到实时检测的目的；当检测对象为有机发光二极管时，需要关闭相应的控制信号，并侦测流经有机发光二极管的电流，但是执行检测操作时，流经有机发光二极管的弱电流信号必定会点亮0LED，造成像素显示的亮度色度出现异常。
[0004]有鉴于此，如何设计一种针对有机发光二极管显示器的像素补偿方案，以克服现有技术所出现的无法实时检测或像素显示异常等缺陷，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。
【发明内容】
[0005]针对现有技术中的有机发光二极管显示器因元件老化而进行外部补偿时所存在的上述缺陷，本发明提供了一种新颖的像素电路，使其在有机发光二极管点亮时仍然能够即时检测电流，并且不会影响像素显示的亮度和色度。
[0006]依据本发明的一个方面，提供了一种像素电路，包括:
[0007]—第一开关管，具有一第一端、一第二端和一控制端，所述第一开关管的控制端用以接收一第一扫描信号，所述第一开关管的第二端电性耦接至一数据线；
[0008]一第二开关管，具有一第一端、一第二端和一控制端，所述第二开关管的控制端电性耦接至所述第一开关管的第一端，所述第二开关管的第一端电性耦接至一第一电压，所述第二开关管的第二端电性耦接至一第一有机发光二极管；
[0009]一第三开关管，具有一第一端、一第二端和一控制端，所述第三开关管的控制端用以接收一第一感测信号，所述第三开关管的第一端电性耦接至一监控线；
[0010]一第四开关管，具有一第一端、一第二端和一控制端，所述第四开关管的控制端用以接收一第二扫描信号，所述第四开关管的第二端电性耦接至所述数据线；
[0011]—第五开关管,具有一第一端、一第二端和一控制端，所述第五开关管的控制端电性耦接至所述第四开关管的第一端，所述第五开关管的第一端电性耦接至所述第一电压，所述第五开关管的第二端电性耦接至一第二有机发光二极管；
[0012]一第六开关管，具有一第一端、一第二端和一控制端，所述第六开关管的控制端用以接收一第二感测信号，所述第六开关管的第一端电性耦接至所述监控线；
[0013]一第一电容，设置于所述第一开关管的第一端与所述第三开关管的第二端之间；以及
[0014]一第二电容，设置于所述第四开关管的第一端与所述第六开关管的第二端之间，
[0015]其中，所述第一有机发光二极管和所述第二有机发光二极管分别构成彼此独立的一第一发光区和一第二发光区，每一发光区具有发光或感测电流的功能。
[0016]在其中的一实施例，当所述第一感测信号和所述第二感测信号禁用时，所述第一发光区和所述第二发光区同时发光。
[0017]在其中的一实施例，当所述第一感测信号禁用且所述第二感测信号使能时，所述第一发光区发光，所述第二发光区用以感测流经所述第五开关管的电流。
[0018]在其中的一实施例，当所述第一感测信号禁用且所述第二感测信号使能，所述第五开关管关断时，所述第一发光区发光，所述第二发光区用以感测流经所述第二有机发光二极管的弱电流。
[0019]在其中的一实施例，所述第一发光区发光，用以修正像素因所述第二有机发光二极管微弱光所引起的亮度色度。
[0020]在其中的一实施例，当所述第一感测信号使能且所述第二感测信号禁用时，所述第一发光区感测流经所述第二开关管的电流，所述第二发光区发光。
[0021]在其中的一实施例，当所述第一感测信号使能且所述第二感测信号禁用，所述第二开关管关断时，所述第一发光区用以感测流经所述第一有机发光二极管的弱电流，所述第二发光区发光。
[0022]在其中的一实施例，所述第一发光区发光，用以修正像素因所述第一有机发光二极管微弱光所引起的亮度色度。
[0023]在其中的一实施例，所述第一开关管至所述第六开关管均为薄膜晶体管。
[0024]在其中的一实施例，所述第一发光区和所述第二发光区在竖直方向上彼此对齐，所述第一发光区位于所述第二发光区的上方。
[0025]采用本发明的用于有机发光二极管显示器的像素电路，其包括两个有机发光二极管，且每个有机发光二极管构成独立的发光区，利用一发光区来发光以修正该像素显示的亮度色度，并且利用另一发光区来检测流经有机发光二极管的电流，从而达到实时检测电流的最佳外部补偿效果。与此同时，该像素电路还可在外部补偿的同时保持正确的像素显示亮度和色度，使有机发光二极管显示器的画面品质不会劣化。相比于现有技术，本发明的像素电路同时实现了即时检测电流与保持像素显示的亮度和色度正确的功效。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]读者在参照附图阅读了本发明的【具体实施方式】以后，将会更清楚地了解本发明的各个方面。其中，
[0027]图1示出现有技术中的一种OLED像素电路用于检测流经开关管的电流的状态示意图；
[0028]图2示出图1的OLED像素电路用于检测流经有机发光二极管的电流的状态示意图；
[0029]图3(a)和图3(b)示出本发明的OLED像素电路进行外部补偿的第一实施例；
[0030]图4(a)和图4(b)示出本发明的OLED像素电路进行外部补偿的第二实施例；
[0031]图5 (a)和图5 (b)示出本发明的OLED像素电路进行外部补偿的第三实施例；
[0032]图6(a)和图6(b)示出本发明的OLED像素电路进行外部补偿的第四实施例；以及
[0033]图7 (a)和图7 (b)示出本发明的OLED像素电路进行外部补偿的第五实施例。
【具体实施方式】
[0034]为了使本申请所揭示的技术内容更加详尽与完备，可参照附图以及本发明的下述各种具体实施例，附图中相同的标记代表相同或相似的组件。然而，本领域的普通技术人员应当理解，下文中所提供的实施例并非用来限制本发明所涵盖的范围。此外，附图仅仅用于示意性地加以说明，并未依照其原尺寸进行绘制。
[0035]下面参照附图，对本发明各个方面的【具体实施方式】作进一步的详细描述。
[0036]图1示出现有技术中的一种OLED像素电路用于检测流经开关管的电流的状态示意图。参照图1，现有的OLED像素电路200包括四个开关管212、214、216和222，一个电容218和一个有机发光二极管220。在此，开关管可以是诸如薄膜晶体管。
[0037]其中，开关管212的栅极电性耦接至信号线SEL。开关管212的漏极电性耦接至信号线MONITOR(以数字208标示)。开关管212的源极与有机发光二极管220的阳极相连接。开关管214的栅极电性耦接至开关管216的漏极。开关管214的漏极电性耦接至电源线Vdd(以数字206标示)。开关管214的源极电性耦接至开关管222的漏极。
[0038]开关管216的栅极电性耦接至信号线SEL。开关管216的漏极电性耦接至开关管214的栅极，且开关管214的栅极的电压电位为Vcall。开关管216的源极电性耦接至数据线Vdata (以数字202标示)。开关管222的栅极用以接收控制信号EM (以数字210标示)，开关管222的漏极电性耦接至开关管214的源极。开关管222的源极电性耦接至有机发光二极管220的阳极，有机发光二极管220的阴极与电路的接地端相连接。
[0039]此外，电容218包括第一端218g和第二端218s。电容218的第一端218g电性耦接至开关管216的漏极以及开关管214的栅极。电容218的第二端218s电性耦接至开关管212的源极。
[0040]由前述可知，像素电路200进行外部补偿时，为了检测流经开关管222的电流，开关管214、222和212均处于开通状态。当信号线MONITOR的电位被拉低后，由电源Vdd、开关管214的漏极和源极、开关管210的漏极和源极、开关管212的源极和漏极形成了电回路。因此，有机发光二极管220的阳极的电压电位Vcal2为低电位。但是，当检测流经开关管的电流时，所需的时间较长，难以达到即时检测的目的。
[0041]图2示出图1的OLED像素电路用于检测流经有机发光二极管的电流的状态示意图。
[0042]如图2所示，在像素电路200中，当关闭开关管222的栅极所施加的控制信号EM时，开关管222处于关断状态。与此同时，若信号线SEL的电压电位为高，则开关管212处于导通状态，由信号线MONITOR、开关管212的漏极和源极、有机发光二极管220的阳极和阴极形成了电回路。此时，有机发光二极管220的阳极的电压电位VOLED与接地端之间会产生一定的电压差，也就是说，会出现流经有机发光二极管的弱电流信号，该弱电流信号能够点亮0LED，从而造成像素显示的亮度色度出现异常。
[0043]为了解决现有技术中的上述缺陷或不足，本发明提供了一种新颖的用于OLED显示器的像素电路。图3(a)和图3(b)示出本发明的OLED像素电路进行外部补偿的第一实施例。参照图3(a)和图3(b)，本发明的像素电路包括六个开关管Tl?T6、两个电容Cl和C2以及两个有机发光二极管。
[0044]具体来说，第一开关管Tl的栅极用以接收一第一扫描信号Scanl，第一开关管Tl的源极电性耦接至一数据线Data。第二开关管T2的栅极电性耦接至第一开关管Tl的漏极，第二开关管T2的漏极电性耦接至一第一电压0VDD，第二开关管T2的源极电性耦接至第一有机发光二极管(firstOLED)Al的阳极。第一有机发光二极管Al的阴极电性耦接至一第二电压0VSS。第三开关管T3的栅极用以接收一第一感测信号sensel，第三开关管T3的漏极电性耦接至一监控线Monitor。第一电容Cl设置于第一开关管Tl的漏极与第三开关管T3的源极之间。
[0045]第四开关管T4的栅极用以接收一第二扫描信号Scan2。第四开关管T4的源极也电性耦接至数据线Data。第五开关管T5的栅极电性耦接至第四开关管T4的漏极，第五开关管T5的漏极电性耦接至一第一电压0VDD，第五开关管T5的源极电性耦接至第二有机发光二极管(second 0LED)A2的阳极。第二有机发光二极管A2的阴极电性耦接至一第二电压0VSS。第六开关管T6的栅极用以接收一第二感测信号sense2，第六开关管T6的漏极也电性耦接至监控线Monitor。第二电容C2设置于第四开关管T4的漏极与第六开关管T6的源极之间。不同于现有技术，本发明的像素电路设有两个有机发光二极管，并且，第一有机发光二极管Al和第二有机发光二极管A2分别构成彼此独立的一第一发光区和一第二发光区。第一发光区和第二发光区中的每一发光区都具有发光或感测电流的功能。
[0046]在图3(a)中，第一感测信号sensel和第二感测信号sense2为低电平，开关管T3和T6均禁用(disable)，第一发光区(对应于第一有机发光二极管Al)和第二发光区(对应于第二有机发光二极管A2)同时发光。例如，第一发光区和第二发光区在竖直方向上彼此对齐，且第一发光区位于第二发光区的上方。
[0047]图4(a)和图4(b)示出本发明的OLED像素电路进行外部补偿的第二实施例。
[0048]将图4(a)和图4(b)与图3(a)和图3(b)进行比较，其主要区别是在于，图4(a)的像素电路既具有电流检测功能，又可点亮有机发光二极管使其发光。
[0049]详细地，在图4(a)中,第一感测信号sensel为低电平,第二感测信号sense2为高电平，开关管T3关断而开关管T6导通。此时,第一发光区发光,第二发光区不发光。若信号线MONITOR的电压电位被拉低，由电源0VDD、开关管T5、开关管T6和信号线MONITOR形成电流回路，则第二发光区可用以感测流经开关管的电流。
[0050]图5 (a)和图5 (b)示出本发明的OLED像素电路进行外部补偿的第三实施例。
[0051]将图5(a)和图5(b)与图3(a)和图3(b)进行比较，其主要区别是在于，图5 (a)的像素电路既具有电流检测功能，又可点亮有机发光二极管使其发光。然而，不同于图4 (a)和图4 (b)，该实施例中，第二发光区并非用来检测流经开关管的电流，而是检测流经第二有机发光二极管A2的电流。
[0052]详细地，在图5(a)中,第一感测信号sensel为低电平,第二感测信号sense2为高电平，开关管T3关断而开关管T6导通。此时，第一发光区发光，第二发光区不发光。若信号线MONITOR的电压电位被拉高，由信号线MONITOR、开关管T6和第二有机发光二极管A2形成电流回路，则第二发光区可用以感测流经第二有机发光二极管的微弱电流。本领域的技术人员应当理解，虽然流经第二有机发光二极管的微弱电流会使其点亮而发光，但是像素的亮度和色度并不会因此而遭受影响，因为第一发光区发光能够修正像素的总亮度色度。
[0053]图6(a)和图6(b)示出本发明的OLED像素电路进行外部补偿的第四实施例。
[0054]将图6(a)和图6(b)与图4(a)和图4(b)进行比较，二者的主要区别是在于，第一发光区和第二发光区各自所对应的功能彼此对调。亦即，第一发光区发光，第二发光区不发光从而感测流经开关管的电流。
[0055]图7 (a)和图7 (b)示出本发明的OLED像素电路进行外部补偿的第五实施例。
[0056]将图7(a)和图7(b)与图5(a)和图5(b)进行比较，二者的主要区别是在于，第一发光区和第二发光区各自所对应的功能彼此对调。亦即，第一发光区不发光从而检测流经第一有机发光二极管Al的电流，第二发光区发光。类似地，虽然流经第一有机发光二极管的微弱电流会使其点亮而发光，但是像素的亮度和色度并不会因此而遭受影响，因为第二发光区发光能够修正像素的总亮度色度。
[0057]采用本发明的用于有机发光二极管显示器的像素电路，其包括两个有机发光二极管，且每个有机发光二极管构成独立的发光区，利用一发光区来发光以修正该像素显示的亮度色度，并且利用另一发光区来检测流经有机发光二极管的电流，从而达到实时检测电流的最佳外部补偿效果。与此同时，该像素电路还可在外部补偿的同时保持正确的像素显示亮度和色度，使有机发光二极管显示器的画面品质不会劣化。相比于现有技术，本发明的像素电路同时实现了即时检测电流与保持像素显示的亮度和色度正确的功效。
[0058]上文中，参照附图描述了本发明的【具体实施方式】。但是，本领域中的普通技术人员能够理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，还可以对本发明的【具体实施方式】作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本发明权利要求书所限定的范围内。
【权利要求】
1.一种像素电路，其特征在于，所述像素电路包括: 一第一开关管，具有一第一端、一第二端和一控制端，所述第一开关管的控制端用以接收一第一扫描信号，所述第一开关管的第二端电性耦接至一数据线； 一第二开关管，具有一第一端、一第二端和一控制端，所述第二开关管的控制端电性耦接至所述第一开关管的第一端，所述第二开关管的第一端电性耦接至一第一电压，所述第二开关管的第二端电性耦接至一第一有机发光二极管； 一第三开关管，具有一第一端、一第二端和一控制端，所述第三开关管的控制端用以接收一第一感测信号，所述第三开关管的第一端电性耦接至一监控线； 一第四开关管，具有一第一端、一第二端和一控制端，所述第四开关管的控制端用以接收一第二扫描信号，所述第四开关管的第二端电性耦接至所述数据线； 一第五开关管，具有一第一端、一第二端和一控制端，所述第五开关管的控制端电性率禹接至所述第四开关管的第一端，所述第五开关管的第一端电性耦接至所述第一电压，所述第五开关管的第二端电性耦接至一第二有机发光二极管； 一第六开关管，具有一第一端、一第二端和一控制端，所述第六开关管的控制端用以接收一第二感测信号，所述第六开关管的第一端电性耦接至所述监控线； 一第一电容，设置于所述第一开关管的第一端与所述第三开关管的第二端之间；以及 一第二电容，设置于所述第四开关管的第一端与所述第六开关管的第二端之间， 其中，所述第一有机发光二极管和所述第二有机发光二极管分别构成彼此独立的一第一发光区和一第二发光区，每一发光区具有发光或感测电流的功能。
2.根据权利要求1所述的像素电路，其特征在于，当所述第一感测信号和所述第二感测信号禁用时，所述第一发光区和所述第二发光区同时发光。
3.根据权利要求1所述的像素电路，其特征在于，当所述第一感测信号禁用且所述第二感测信号使能时，所述第一发光区发光，所述第二发光区用以感测流经所述第五开关管的电流。
4.根据权利要求1所述的像素电路，其特征在于，当所述第一感测信号禁用且所述第二感测信号使能，所述第五开关管关断时，所述第一发光区发光，所述第二发光区用以感测流经所述第二有机发光二极管的弱电流。
5.根据权利要求4所述的像素电路，其特征在于，所述第一发光区发光，用以修正像素因所述第二有机发光二极管微弱光所引起的亮度色度。
6.根据权利要求1所述的像素电路，其特征在于，当所述第一感测信号使能且所述第二感测信号禁用时，所述第一发光区感测流经所述第二开关管的电流，所述第二发光区发光。
7.根据权利要求1所述的像素电路，其特征在于，当所述第一感测信号使能且所述第二感测信号禁用，所述第二开关管关断时，所述第一发光区用以感测流经所述第一有机发光二极管的弱电流，所述第二发光区发光。
8.根据权利要求7所述的像素电路，其特征在于，所述第一发光区发光，用以修正像素因所述第一有机发光二极管微弱光所引起的亮度色度。
9.根据权利要求1所述的像素电路，其特征在于，所述第一开关管至所述第六开关管均为薄膜晶体管。
10.根据权利要求1所述的像素电路，其特征在于，所述第一发光区和所述第二发光区在竖直方向上彼此对齐，所述第一发光区位于所述第二发光区的上方。
【文档编号】G09G3/32GK104392691SQ201410699840
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年11月26日 优先权日:2014年11月26日
【发明者】林奕呈, 刘立伟, 林雨仙, 李奎佑 申请人:友达光电股份有限公司