显示面板的像素驱动电路、驱动方法以及显示装置与流程

文档序号:31543266发布日期:2022-09-17 00:27阅读:116来源:国知局
显示面板的像素驱动电路、驱动方法以及显示装置与流程

1.本技术涉及显示技术领域,具体涉及一种显示面板的像素驱动电路、驱动方法以及显示装置。


背景技术:

2.在显示面板架构中,数据线耦接驱动电路(integrated circuit,ic)的数据端子(source pin),由ic内部电路控制输出相应灰阶的信号,而扫描线通常有面板水平方向左右两端的goa(gate on array)电路提供输出信号,不要额外的ic控制形成输出,为此节约了扫描线的ic成本,当面板分辨率较高时,所需要的数据线数量较多,即对应的驱动ic的source pin数量也同样较多,而驱动ic的source pin数量越多时,ic的成本也越高,因此存在诸多不足。


技术实现要素:

3.本技术提供一种显示面板的像素驱动电路、驱动方法以及显示装置,旨在解决目前驱动电路需要提供较多数据线,从而使得ic成本变高的问题。
4.本技术第一方面实施例提供一种显示面板的像素驱动电路,所述显示面板包括多个像素列,每个所述像素列包含多个像素元件,所述像素驱动电路包括:多个像素驱动模块,每个像素驱动模块与相邻两个像素列的像素元件耦接,每个像素列中的像素元件通过对应的驱动开关控制写入一驱动电压;
5.每个像素驱动模块包括:
6.数据线;
7.多个第一选通单元,每个所述第一选通单元的一端与所述数据线耦接,另一端与相邻的其中一所述像素元件耦接,所述第一选通单元用于在第一时段将第一数据信号写入该其中一所述像素元件对应驱动开关的控制端;
8.多个第二选通单元,每个所述第二选通单元的一端与所述数据线耦接,另一端与相邻的其中另一所述像素元件耦接,所述第二选通单元用于在第二时段将第二数据信号写入该其中另一所述像素元件对应驱动开关的控制端。
9.在可选的实施例中,所述像素驱动电路还包括多个第一扫描控制线,所述第一选通单元包括:
10.第一开关,所述第一开关的控制端耦接对应的第一扫描控制线,输入端耦接所述数据线,输出端耦接对应驱动开关的控制端。
11.在可选的实施例中,每个所述第一选通单元还包括:
12.第二开关,且与所述第一开关对应耦接,所述第二开关的控制端耦接对应的所述第一扫描控制线,输入端耦接所述第一开关元件的输出端,输出端耦接对应驱动开关的控制端。
13.在可选的实施例中,所述像素驱动电路还包括多个第二扫描控制线,所述第二选
通单元包括:
14.第三开关,所述第三开关的控制端耦接对应的第一扫描控制线,输入端耦接所述数据线;
15.选通开关,所述选通开关的控制端耦接对应的第二扫描控制线,输入端耦接所述第三开关元件的输出端,输出端耦接对应驱动开关的控制端。
16.在可选的实施例中,所述第一选通单元或所述第二选通单元还包括:
17.电容,一端耦接在对应驱动开关的控制端,另一端耦接在像素元件与所述对应驱动开关的输出端之间。
18.在可选的实施例中,针对所述像素列中相邻的上级像素元件和下级像素元件,下级像素元件的第一开关或者第二开关的控制端与上级像素单元的第三开关的控制端耦接。
19.在可选的实施例中,针对所述像素列中相邻的上级像素元件和下级像素元件,下级像素元件的选通开关的控制端与上级像素单元的第三开关的控制端耦接。
20.在可选的实施例中,所述像素驱动模块还包括:二极管,所述二极管的正极耦接所述驱动开关的输出端,负极耦接所述像素元件。
21.本技术第二方面实施例提供一种显示面板的驱动方法,所述显示面板包括多个像素列,每个所述像素列包含多个像素元件,每个像素列中的像素元件通过对应的驱动开关控制写入一驱动电压,所述驱动方法包括:
22.针对像素列中的一个像素元件,在第一时段将第一数据信号写入所述像素元件对应驱动开关的控制端;
23.针对与该像素元件处于同行并位于相邻像素列上的像素元件,在第二时段将第二数据信号写入该相邻的像素元件对应驱动开关的控制端。
24.本技术第三方面实施例提供一种显示装置,包括如上所述的像素驱动电路。
25.由上述技术方案可知,本技术提供的一种显示面板的像素驱动电路、驱动方法以及显示装置,通过配置像素驱动模块,像素驱动模块包括数据线以及两个选通单元,两个选通单元各自独立地将数据电压写入到驱动开关中,针对两个像素列,可以在一个数据线下,通过两个数据电压的不同大小和写入时机来控制两个像素列的亮度,从而达到任意调整面板灰阶的目的,大大减少了数据线的数量。
附图说明
26.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
27.图1是本技术实施例中一种显示面板的像素驱动电路的结构示意图。
28.图2是本技术实施例中图1中的像素驱动电路的时序图。
29.图3是本技术实施例中本级第一扫描控制线复用上一级第二扫描控制线的时序图。
30.图4是本技术实施例中本级第一扫描控制线未复用上一级第二扫描控制线的线路结构图。
31.图5是本技术实施例中本级第一扫描控制线复用上一级第二扫描控制线的线路结构图。
32.图6是本技术实施例中显示装置的结构示意图。
33.图7是本技术实施例中驱动方法流程示意图。
具体实施方式
34.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
35.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。需要说明的是,本技术公开的显示面板的像素驱动电路可用于显示技术领域,也可用于除显示技术领域之外的任意领域,本技术公开的显示面板的像素驱动电路的应用领域不做限定。
36.在显示面板架构中,数据线耦接驱动电路(integrated circuit,ic)的数据端子(source pin),由ic内部电路控制输出相应灰阶的信号,针对液晶显示器(liquid crystal display,lcd)而言,lcd产品在不增加晶体管的数量的情况下只需要改变耦接关系即可实现灰阶控制,但是对于有机发光显示器(organiclight-emitting display,oled)而言,由于其像素电路较为复杂,无法仅仅通过共用数据线的方式控制面板的灰阶。
37.其原因在于,针对lcd产品而言,其通过对像素进行驱动,像素本身由一种发光材料形成,其产生白光,之后白光透过红绿蓝三种颜色彩膜后形成红绿蓝三种颜色光。而对于oled产品而言,oled显示器的像素元件分为红色像素元件、绿色像素元件以及蓝色像素元件,红色像素元件是通过电驱动而产生红光,绿色像素元件是通过电驱动而产生绿光,同理蓝色像素元件是通过电驱动而产生蓝光,显然,为了得到各自颜色,需要调整红绿蓝三个像素的电压大小,因此其像素电压的控制量是常规lcd的三倍,为了实现精准的灰阶控制,仅仅通过共用数据线的方式无法用于oled。
38.可以知晓,范例技术由于无法解决像素电路复杂度的问题,在需要进行灰阶控制情况下,没有针对oled的数据线共用的方法,有鉴于此,本技术实施例提供一种显示面板的像素驱动电路,其核心构思在于:通过配置像素驱动模块,像素驱动模块包括数据线以及两个选通单元,两个选通单元各自独立地将数据电压写入到驱动开关中,针对两个像素列,可以在一个数据线下,通过两个数据电压的不同大小和写入时机来控制两个像素列的亮度,从而达到任意调整面板灰阶的目的,大大减少了数据线的数量,下面结合附图对本技术实施例进行详细说明。
39.实施例1
40.本技术实施例提供一种显示面板的像素驱动电路,本技术中,像素驱动电路具体用于显示面板(图中未示出),显示面板包括多个像素列,每个所述像素列包含多个像素元件oled(图1中以省略号形式省略同一个像素列中的其他像素元件,仅显示一个像素元件),如图1所示,所述像素驱动电路包括:多个像素驱动模块,每个像素驱动模块与相邻两个像
素列的像素元件oled耦接,每个像素列中的像素元件oled通过对应的驱动开关dtft控制写入一驱动电压;每个像素驱动模块包括:数据线data;多个第一选通单元1,每个所述第一选通单元1的一端与所述数据线data耦接,另一端与相邻的其中一所述像素元件oled耦接,所述第一选通单元1用于在第一时段将第一数据信号写入所述像素元件oled对应驱动开关dtft的控制端;多个第二选通单元2,每个所述第二选通单元2的一端与所述数据线data耦接,另一端与相邻的其中另一所述像素元件oled耦接,所述第二选通单元2用于在第二时段将第二数据信号写入相邻所述两个像素元件oled对应驱动开关dtft的控制端。
41.本技术实施例中,像素元件oled为有机自发光薄膜器件,每个像素元件oled可以是红绿蓝三个子像素中的一个,具体的,三个像素元件oled组合形成一个完整的像素单元,通过调节像素单元中各像素元件oled的驱动电压来进行颜色调节。
42.可以理解的是,在本技术中,像素单元是构成像素排列的最小集成单元,像素排列构成了整个显示面板(即本技术的待补偿面板),也即像素排列包括了多个按照特定排布方式排布的像素单元,每个像素单元通过一独立驱动线电耦接驱动ic(integrated circuit,集成电路),通过驱动ic驱动像素单元中的子像素通电而发出颜色光。
43.可以知晓,正如上述所述,一个像素单元一般包括蓝色子像素、红色子像素以及绿色子像素,在可选的实施例中,像素单元还可以包括其他颜色子像素,该其他颜色可以与红色、蓝色以及绿色均不同,如该其他颜色可以包括白色、黄色或青色。需要说明的是,若该其他颜色为白色,则可以提高该像素排列结构所在的显示装置的显示亮度;若该其他颜色为其他颜色,则可以增大该像素排列结构所在的显示装置的色域,在此不作赘述。
44.在本技术实施例中,本技术中的像素驱动电路用于oled显示器,相对应的是,驱动开关dtft在优选的实施例中可以是低温多晶硅(low temperature poly-silicon,ltps)薄膜晶体管或者是低温多晶氧化物(low temperature polycrystalline oxide,ltpo)薄膜晶体管,本技术对此不做限制。
45.本技术的开关,均为薄膜晶体管,具体实施时,薄膜晶体管可以是氧化铟镓锌(indium gallium zinc oxide,igzo)薄膜晶体管等,本技术对此不做限制。
46.此外需要说明的是,本技术实施例中的“耦接”可以指直接电耦接或者间接电耦接,例如a与b耦接,则可以是a与b直接通过导线或者无线信号传输通道进行电耦接,也可以是a与b通过c形成电耦接,例如a与b直接通过导线耦接有c,或者a将信号传输给c,c将信号传输给b,则a与b形成间接电耦接。
47.进一步的,在本技术实施例中,驱动开关dtft的控制端(即栅极)在不同数据电压情况下,能够控制驱动开关dtft的输入端和输出端之间的开启程度,dtft是像素中驱动tft,为oled提供电流,并调节电流输出大小,即控制oled器件的亮度,驱动开关dtft的控制端(即栅极)在不同数据电压的调节情况下,能够控制驱动开关dtft输出端开启程度。
48.此外,需要说明的是,本技术实施例中,显示面板中的像素单元按照阵列排布,沿竖直y轴方向形成各个像素单元列,每个像素单元列中的三个像素元件oled(即对应的子像素)形成三个“像素列”,举例而言,针对一列像素单元列而言,该列像素单元列上的每个像素单元包括红绿蓝三个子像素,从而具体包括红色子像素的像素列,绿色子像素的像素列以及蓝色子像素的像素列,每个像素列上仅包括一种颜色子像素。
49.具体的,像素列上的像素元件oled通过上述的驱动开关dtft控制写入驱动电压,
具体的,通过将一个驱动电压端vdd与每个像素相连,像素与驱动电压端vdd之间配置有驱动开关dtft,通过驱动开关dtft的栅极控制源极和漏极的导通程度,即按照一定空占比限制驱动电压端vdd输入至各个像素的电压,例如1/2vdd,1/3vdd等,本技术不做限制。
50.本技术中,第一选通单元在第一时段将第一数据信号写入其中一个像素列的每个像素元件oled对应驱动开关dtft的控制端,也即通过第一数据信号的大小限制其中一个像素列中各像素元件oled写入的驱动电压。
51.进一步的,第二选通单元在第二时段将第二数据信号写入所述两个像素列中的每个像素元件oled对应驱动开关dtft的控制端,也即通过第二数据信号的大小限制两个像素列中各像素元件oled写入的驱动电压。
52.下面对本技术的第一选通单元1和第二选通单元2进行详细说明,请继续结合图1所示,所述像素驱动电路还包括多个第一扫描控制线scan1,所述第一选通单元包括:
53.第一开关tft1,所述第一开关tft1的控制端耦接对应的第一扫描控制线scan1,输入端耦接所述数据线data,输出端耦接对应驱动开关的控制端。
54.在具体使用时,以一个像素列中的一个像素为例,第一开关tft1的控制端耦接第一扫描控制线scan1,输出端耦接到驱动开关dtft的控制端,进而可以在第一扫描控制线scan1为一高电平时,将数据线data的数据电压写入到驱动开关dtft的控制端,数据电压越大,驱动开关dtft的开启程度越高,则可以向像素元件oled写入更大电压,因此本实施例可以通过不同数据电压动态调控其中一个像素列中的每个像素元件oled的亮度,从而调节显示面板的灰阶。
55.当然,可以理解的是,向像素元件oled写入的电压最大值小于等于驱动电压线vdd输出的驱动电压。
56.更进一步的是,每个所述第一选通单元还包括:第二开关tft2,且与所述第一开关tft1对应耦接,所述第二开关tft2的控制端耦接对应的所述第一扫描控制线scan1,输入端耦接所述第一开关tft1元件的输出端,输出端耦接对应驱动开关的控制端。
57.可以看出,第二开关tft2与第一开关tft1串联耦接于数据线data与驱动开关dtft之间,一般而言,第二选通单元为两个开关元件,此时第一选通单元设置两个开关一方面可以与第二选通单元形成对称结构,另一方面通过相同的扫描线控制,避免错乱,同时由于两个像素元件共用数据电压线data,需要分时写入data信号,因此通过第一开关tft1和第二开关tft2来分时选通写入信号。
58.进一步的,在具体实施例中,如图1所示,所述像素驱动电路还包括多个第二扫描控制线scan2,所述第二选通单元包括:第三开关tft3,所述第三开关tft3的控制端耦接对应的第一扫描控制线scan1,输入端耦接所述数据线;选通开关tft4,所述选通开关tft4的控制端耦接对应的第二扫描控制线scan2,输入端耦接所述第三开关tft3元件的输出端,输出端耦接对应驱动开关的控制端。
59.在具体使用时,请结合图2所示的时序图,在第一时帧,第一扫描控制线scan1输出低电平,第二扫描控制线scan2输出低电平,此时数据线data输出的数据电压为d2,由于第一扫描控制线scan1输出低电平,因此第一开关tft1和第二开关tft2关闭,数据线data的d2数据电压无法写入到图中左边的驱动开关dtft的控制端,此时像素无法写入驱动电压vdd。
60.本技术的第一时段为本实施例的第二时帧,在第二时帧,第一扫描控制线scan1输
出高电平,第二扫描控制线scan2输出低电平,此时数据线data输出的数据电压为d1,由于第一扫描控制线scan1输出高电平,因此第一开关tft1和第二开关tft2开启,数据线data的d1数据电压写入到图中左边的驱动开关dtft的控制端,此时像素写入的电压小于等于驱动电压vdd;由于选通开关tft4的控制端与第二扫描控制线scan2耦接,因此此时选通开关tft4关闭,从而数据线data的d1数据电压无法写入到图中右侧的驱动开关dtft的控制端,进而图中右侧驱动开关dtft不导通,无法将驱动电压vdd写入到右侧像素元件oled,此时即通过设置不同d1来进行左侧像素的亮度控制。
61.在第三时帧,即本技术的第二时段,第一扫描控制线scan1输出高电平,第二扫描控制线scan2输出高电平,此时数据线data输出的数据电压为d2,由于第一扫描控制线scan1输出高电平,因此第一开关tft1和第二开关tft2开启,数据线data的d2数据电压写入到图中左边的驱动开关dtft的控制端,此时像素写入的电压小于等于驱动电压vdd;由于选通开关tft4的控制端与第二扫描控制线scan2耦接,因此此时选通开关tft4开启,从而数据线data的d2数据电压写入到图中右侧的驱动开关dtft的控制端,进而图中右侧驱动开关dtft导通,将驱动电压vdd写入到右侧像素元件oled,此时即通过设置不同d2来进行左侧像素和右侧像素的亮度控制。
62.在第四时帧,第一扫描控制线scan1和第二扫描控制线scan2均置为低电平,此时左侧像素和右侧像素均无法写入驱动电压vdd。
63.进一步的,在优选的实施例中,所述第一选通单元或所述第二选通单元还包括:电容cst,一端耦接在对应驱动开关dtft的控制端,另一端耦接在像素元件oled与所述对应驱动开关dtft的输出端之间。
64.本技术具体使用时,通过所述电容cst存储数据电压,当数据电压写入到驱动开关dtft的控制端时,电容cst充电,当第一扫描控制线scan1和第二扫描控制线scan2为低时,数据电压停止写入,此时电容cst放电,保持驱动开关dtft的栅极电压,从而不断为像素元件oled提供驱动电流。
65.进一步的,如图3至图5所示,在优选的实施例中,针对所述像素列中相邻的上级像素元件oled和下级像素元件oled,下级像素元件oled的第一开关tft1、第二开关tft2或者第三开关tft3的控制端与上级像素单元的第四开关tft4的控制端耦接,从而可以复用第二扫描控制线scan2。
66.具体的,首先从图4中可以看出,未复用第二扫描控制线scan2的方案中上下两级像素元件均通过一个第一扫描控制线scan1和一个第二扫描控制线scan2控制每一行像素元件,如图5所示,复用第二扫描控制线scan2的方案中,上一级像素元件的第二扫描控制线scan2进一步被复用为下一级像素元件的第一扫描控制线scan1,因此在时序上,scan1和scan2的时序图如图3所示,scan1和scan2均占据2/4个周期,其中两者相差1/4个周期,由于第二选通模块通过scan1和scan2共同控制,因此需要scan1和scan2均为高时才能导通,由于驱动电路是逐行扫描,因此此时上一级的scan1的时序图与本级scan1时序图完全相同,从而可以复用上一级scan1为本级scan1。
67.此外,所述像素驱动模块还包括:二极管,所述二极管的正极耦接所述驱动开关dtft的输出端,负极耦接所述像素元件oled。本技术通过设置二极管避免电流倒流。
68.从上可以看出,本技术实施例提供的像素驱动电路,通过配置像素驱动模块,像素
驱动模块包括数据线data以及两个选通单元,两个选通单元各自独立地将数据电压写入到驱动开关dtft中,针对两个像素列,可以在一个数据线data下,通过两个数据电压的不同大小和写入时机来控制两个像素列的亮度,从而达到任意调整面板灰阶的目的,大大减少了数据线data的数量。
69.实施例2
70.如图6所示,本技术实施例中一种显示装置20,该显示装置可以包括上述像素驱动电路以及显示面板,所述显示面板包括多个像素单元,每个像素单元包括多个子像素23,同一颜色的一列子像素形成上述实施例中的一个像素列。像素驱动电路22通过导线21耦接到显示装置的各个子像素23对应的驱动开关控制端上。
71.在具体实施时,本发明实施例提供的显示装置可以为手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
72.实施例3
73.本技术实施例提供一种显示面板的驱动方法,所述显示面板包括多个像素列,每个所述像素列包含多个像素元件,每个像素列中的像素元件通过对应的驱动开关控制写入一驱动电压,如图7所示,该驱动方法具体包括:
74.s1:针对像素列中的一个像素元件,在第一时段将第一数据信号写入所述像素元件对应驱动开关的控制端;
75.s2:针对与该像素元件处于同行并位于相邻像素列上的像素元件,在第二时段将第二数据信号写入该相邻的像素元件对应驱动开关的控制端。
76.在具体使用时,请结合图2所示的时序图,在第一时帧,第一扫描控制线scan1输出低电平,第二扫描控制线scan2输出低电平,此时数据线data输出的数据电压为d2,由于第一扫描控制线scan1输出低电平,因此第一开关tft1和第二开关tft2关闭,数据线data的d2数据电压无法写入到图中左边的驱动开关dtft的控制端,此时像素无法写入驱动电压vdd。
77.本技术的第一时段为本实施例的第二时帧,在第二时帧,第一扫描控制线scan1输出高电平,第二扫描控制线scan2输出低电平,此时数据线data输出的数据电压为d1,由于第一扫描控制线scan1输出高电平,因此第一开关tft1和第二开关tft2开启,数据线data的d1数据电压写入到图中左边的驱动开关dtft的控制端,此时像素写入的电压小于等于驱动电压vdd;由于选通开关tft4的控制端与第二扫描控制线scan2耦接,因此此时选通开关tft4关闭,从而数据线data的d1数据电压无法写入到图中右侧的驱动开关dtft的控制端,进而图中右侧驱动开关dtft不导通,无法将驱动电压vdd写入到右侧像素元件oled,此时即通过设置不同d1来进行左侧像素的亮度控制。
78.在第三时帧,即本技术的第二时段,第一扫描控制线scan1输出高电平,第二扫描控制线scan2输出高电平,此时数据线data输出的数据电压为d2,由于第一扫描控制线scan1输出高电平,因此第一开关tft1和第二开关tft2开启,数据线data的d2数据电压写入到图中左边的驱动开关dtft的控制端,此时像素写入的电压小于等于驱动电压vdd;由于选通开关tft4的控制端与第二扫描控制线scan2耦接,因此此时选通开关tft4开启,从而数据线data的d2数据电压写入到图中右侧的驱动开关dtft的控制端,进而图中右侧驱动开关dtft导通,将驱动电压vdd写入到右侧像素元件oled,此时即通过设置不同d2来进行左侧像素和右侧像素的亮度控制。
79.在第四时帧,第一扫描控制线scan1和第二扫描控制线scan2均置为低电平,此时左侧像素和右侧像素均无法写入驱动电压vdd。
80.需要说明的是,本发明实施例提供的显示装置实施例、测试方法实施例和像素驱动电路实施例均可以相互参考,本技术实施例对此不做限定。本技术实施例提供的显示面板的测试方法实施例的步骤能够根据情况进行相应增减,任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内,可轻易想到变化的方法,都应涵盖在本技术的保护范围之内,因此不再赘述。
81.以上所述仅为本技术的可选实施例,并不用以限制本技术,凡在本技术的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1