包含发光二极管像素的显示装置和补偿装置、方法与流程

本发明涉及发光二极管像素显示技术领域，具体涉及包含发光二极管像素的显示装置和补偿装置、方法。

背景技术：

发光二极管（有机、无机）显示面板因具有低功耗、全视角、高色域、高对比度以及可适用于柔性显示等特点，从而吸引了相当多的关注。传统有源矩阵发光二极管（oled或者led）像素驱动电路如图1所示。半导体制造工艺中，每个晶体管的工艺参数都可能会存在偏差，造成驱动晶体管在同一显示数据电压下形成的驱动电流不一致，面板的显示效果随之下降。在已有的发明中，有很多补偿阈值电压波动的像素电路结构，但无法补偿迁移率和单位电容值以及其他工艺参数对驱动晶体管电流的影响。如图1所示。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是，提供一种使得驱动晶体管的发光电流一致的包含发光二极管像素的显示装置和补偿装置、方法。

为解决上述技术问题，本发明采用下述技术方案：

一种包含发光二极管像素的显示装置，该发光二极管像素包括发光二极管、在第三阶段驱动该发光二极管发光的驱动晶体管以及彼此串联的在第一阶段控制该驱动晶体管成二极管连接状态的第一、二开关单元；该显示装置包括：

电流抽取单元，其用于在第一阶段抽取该驱动晶体管的电流并获取所抽取电流的电流值；

电压获取单元，其用于在抽取该驱动晶体管的电流时获取该驱动晶体管栅极的与所获取的电流值相对应的电压值；

计算输出单元，其用于基于所获取的电流值、电压值及由饱和区电流公式所联立的方程组计算得到该方程组中未知数的解，以及基于该方程组的解、该发光二极管预定显示灰阶所需电流值及饱和区电流公式计算得到数据电压值并在第二阶段将与该数据电压值相对应的在第三阶段控制该驱动晶体管驱动该发光二极管按所述预定显示灰阶发光的数据电压输出给该驱动晶体管的栅极；

其中，所述未知数包括驱动晶体管的场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压、影响后的工作电压。

该发光二极管的阴极与公共接地电气连接；该驱动晶体管的源极与工作电压正极电气连接，该驱动晶体管的漏极与该发光二极管的阳极电气连接；该第一开关单元的第三端与该驱动晶体管的栅极电气连接；该第二开关单元的第一端与该第一开关单元的第一端电气连接，该第二开关单元的第三端与该驱动晶体管的漏极电气连接；该第一开关单元的第二端用于输入第一控制信号以控制该第一开关单元关闭或开启及该第二开关单元的第二端用于输入第二控制信号以控制该第二开关单元关闭或开启，该第一开关单元的第二端用于输入第四控制信号以控制该第一开关单元关闭或开启及该第二开关单元的第二端用于输入第四控制信号以控制该第二开关单元关闭或开启，或者，该第一开关单元的第二端用于输入第n行扫描信号以控制该第一开关单元关闭或开启及该第二开关单元的第二端用于输入第n-1行扫描信号以控制该第二开关单元关闭或开启；该计算输出单元的输出端与该第一开关单元的第一端电气连接。

当所述场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压、影响后的工作电压中任一未知数对发光二极管显示灰阶的影响小于或等于5%时，所述未知数的个数减少一个，所减少的未知数为当所述场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压、影响后的工作电压中对发光二极管显示灰阶的影响小于或等于5%的未知数。

该发光二极管像素还包括串联在该驱动晶体管的漏极与该发光二极管的阳极之间的第三开关单元，该第三开关单元由第三控制信号控制关闭或开启。

该发光二极管像素还包括串联在该驱动晶体管的源极与工作电压正极之间的第四开关单元，该第四开关单元由第三控制信号控制关闭或开启。

该发光二极管像素还包括第五开关单元，该第五开关单元的第一端与该驱动晶体管的漏极电气连接，该第五开关单元的第二端用于输入第二控制信号、第四控制信号或第n-1行扫描信号以控制该第二开关单元与关闭或开启，该第五开关单元的第三端与该电流抽取单元的输入端电气连接或该第五开关单元的第三端与该电流抽取单元、电压获取单元的输入端电气连接。

一种包含发光二极管像素的显示装置，该发光二极管像素包括发光二极管、在第三阶段驱动该发光二极管发光的驱动晶体管以及在第一阶段控制该驱动晶体管成二极管连接状态的第二开关单元；该显示装置包括：

电流抽取单元，其用于在第一阶段抽取该驱动晶体管的电流并获取所抽取电流的电流值；

电压获取单元，其用于在抽取该驱动晶体管的电流时获取该驱动晶体管栅极的与所获取的电流值相对应的电压值；

计算输出单元，其用于基于所获取的电流值、电压值及由饱和区电流公式所联立的方程组计算得到该方程组中未知数的解，以及基于该方程组的解、该发光二极管预定显示灰阶所需电流值及饱和区电流公式计算得到数据电压值并在第二阶段将与该数据电压值相对应的在第三阶段控制该驱动晶体管驱动该发光二极管按所述预定显示灰阶发光的数据电压输出给该驱动晶体管的栅极；

其中，所述未知数包括驱动晶体管的场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压、影响后的工作电压。

该发光二极管的阴极与公共接地电气连接；该驱动晶体管的源极与工作电压正极电气连接，该驱动晶体管的漏极与该发光二极管的阳极电气连接；该第二开关单元的第一端与该驱动晶体管的栅极电气连接，该第二开关单元的第三端与该驱动晶体管的漏极电气连接；该第二开关单元的第二端用于输入第二控制信号以控制该第二开关单元关闭或开启，该第二开关单元的第二端用于输入第四控制信号以控制该第二开关单元关闭或开启，或者，及该第二开关单元的第二端用于输入第n-1行扫描信号以控制该第二开关单元关闭或开启。

当所述场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压、影响后的工作电压中任一未知数对发光二极管显示灰阶的影响小于或等于5%时，所述未知数的个数减少一个，所减少的未知数为当所述场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压、影响后的工作电压中对发光二极管显示灰阶的影响小于或等于5%的未知数。

该发光二极管像素还包括串联在该驱动晶体管的漏极与该发光二极管的阳极之间的第三开关单元，该第三开关单元由第三控制信号控制关闭或开启。

该发光二极管像素还包括串联在该驱动晶体管的源极与工作电压正极之间的第四开关单元，该第四开关单元由第三控制信号控制关闭或开启。

该发光二极管像素还包括第五开关单元，该第五开关单元的第一端与该驱动晶体管的漏极电气连接，该第五开关单元的第二端用于输入第二控制信号、第四控制信号或第n-1行扫描信号以控制该第二开关单元与关闭或开启，该第五开关单元的第三端与该电流抽取单元的输入端电气连接或该第五开关单元的第三端与该电流抽取单元、电压获取单元的输入端电气连接。

一种发光二极管像素驱动补偿装置，该发光二极管像素包括发光二极管、在第三阶段驱动该发光二极管发光的驱动晶体管以及彼此串联的在第一阶段控制该驱动晶体管成二极管连接状态的第一、二开关单元；或者该发光二极管像素包括发光二极管、在第三阶段驱动该发光二极管发光的驱动晶体管以及在第一阶段控制该驱动晶体管成二极管连接状态的第二开关单元；该装置包括：

电流抽取单元，其用于在第一阶段抽取该驱动晶体管的电流并获取所抽取电流的电流值；

电压获取单元，其用于在抽取该驱动晶体管的电流时获取该驱动晶体管栅极的与所获取的电流值相对应的电压值；

计算输出单元，其用于基于所获取的电流值、电压值及由饱和区电流公式所联立的方程组计算得到该方程组中未知数的解，以及基于该方程组的解、该发光二极管预定显示灰阶所需电流值及饱和区电流公式计算得到数据电压值并在第二阶段将与该数据电压值相对应的在第三阶段控制该驱动晶体管驱动该发光二极管按所述预定显示灰阶发光的数据电压输出给该驱动晶体管的栅极；

其中，在第一阶段时该驱动晶体管成二极管连接状态，所述未知数包括驱动晶体管的场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压、影响后的工作电压。

当所述场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压、影响后的工作电压中任一未知数对发光二极管显示灰阶的影响小于或等于5%时，所述未知数的个数减少一个，所减少的未知数为当所述场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压、影响后的工作电压中对发光二极管显示灰阶的影响小于或等于5%的未知数。

一种包含发光二极管像素的显示装置，包括上述发光二极管像素驱动补偿装置。

一种发光二极管像素驱动补偿方法，该发光二极管在第三阶段由驱动晶体管驱动发光，该方法包括以下步骤：

在第一阶段控制该驱动晶体管成二极管连接状态；

在第一阶段抽取该驱动晶体管的电流并获取所抽取电流的电流值；

在抽取该驱动晶体管的电流时获取该驱动晶体管栅极的与所获取的电流值相对应的电压值；

基于所获取的电流值、电压值及由饱和区电流公式所联立的方程组计算得到该方程组中未知数的解，以及基于该方程组的解、该发光二极管预定显示灰阶所需电流值及饱和区电流公式计算得到数据电压值并在第二阶段将与该数据电压值相对应的在第三阶段控制该驱动晶体管驱动该发光二极管按所述预定显示灰阶发光的数据电压输出给该驱动晶体管的栅极；

其中，所述未知数包括驱动晶体管的场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压、影响后的工作电压。

当所述场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压、影响后的工作电压中任一未知数对发光二极管显示灰阶的影响小于或等于5%时，所述未知数的个数减少一个，所减少的未知数为当所述场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压、影响后的工作电压中对发光二极管显示灰阶的影响小于或等于5%的未知数。

本发明具有下述有益技术效果。

本发明在第一阶段时驱动发光二极管发光的驱动晶体管成二极管连接状态，在第一阶段抽取驱动晶体管的电流并获取所抽取电流的电流值，同时获取该驱动晶体管栅极的与所获取的电流值相对应的电压值，然后基于所获取的电流值、电压值及由饱和区电流公式所联立的方程组计算得到该方程组中未知数的解，以及基于该方程组的解、该发光二极管预定显示灰阶所需电流值及饱和区电流公式计算得到数据电压值，该未知数包括驱动晶体管的场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压、影响后的工作电压。在第二阶段，将与该数据电压值相对应的数据电压输出给该驱动晶体管的栅极，控制该驱动晶体管驱动该发光二极管按预定显示灰阶发光，这样，场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压、影响后的工作电压等参数的误差全部折算成数据电压,使得所有驱动晶体管的发光电流一致，即发光二极管发光电流与驱动晶体管的工艺波动完全无关，提高了显示效果。同时本发明的发光二极管像素驱动补偿装置、方法简单，特别适用于高ppi的显示装置。

附图说明

图1为传统2t1c像素电路。

图2为本发明的一种包含发光二极管像素的显示装置的电路结构示意图。

图3为图2所示电路结构中各信号的时序图。

图4为本发明的另一种包含发光二极管像素的显示装置的电路结构示意图。

图5为图4所示电路结构中各信号的时序图。

图6为本发明的第三种包含发光二极管像素的显示装置的电路结构示意图。

图7为图6所示电路结构中各信号的时序图。

图8为本发明的第四种包含发光二极管像素的显示装置的电路结构示意图。

图9为图8所示电路结构中各信号的时序图。

图10为本发明的第五种包含发光二极管像素的显示装置的电路结构示意图。

图11为图10所示电路结构中各信号的时序图。

图12为本发明的第六种包含发光二极管像素的显示装置的电路结构示意图。

图13为图12所示电路结构中各信号的时序图。

图14为本发明的第七种包含发光二极管像素的显示装置的电路结构示意图。

图15为图14所示电路结构中各信号的时序图。

图16为本发明的第八种包含发光二极管像素的显示装置的电路结构示意图。

图17为图16所示电路结构中各信号的时序图。

图18为本发明的第九种包含发光二极管像素的显示装置的电路结构示意图。

图19为图18所示电路结构中各信号的时序图。

图20为本发明的第十种包含发光二极管像素的显示装置的电路结构示意图。

图21为图20所示电路结构中各信号的时序图。

图22为本发明的第十一种包含发光二极管像素的显示装置的电路结构示意图。

图23为图22所示电路结构中各信号的时序图。

图24为本发明的第十二种包含发光二极管像素的显示装置的电路结构示意图。

图25为图24所示电路结构中各信号的时序图。

图26为本发明的第十三种包含发光二极管像素的显示装置的电路结构示意图。

图27为图26所示电路结构中各信号的时序图。

图28为本发明的第十四种包含发光二极管像素的显示装置的电路结构示意图。

图29为图28所示电路结构中各信号的时序图。

图30为本发明的第十五种包含发光二极管像素的显示装置的电路结构示意图。

图31为图30所示电路结构中各信号的时序图。

图32为本发明的第十六种包含发光二极管像素的显示装置的电路结构示意图。

图33为图32所示电路结构中各信号的时序图。

图34为本发明的第十七种包含发光二极管像素的显示装置的电路结构示意图。

图35为图34所示电路结构中各信号的时序图。

图36为本发明的第十八种包含发光二极管像素的显示装置的电路结构示意图。

图37为图36所示电路结构中各信号的时序图。

图38为本发明的第十九种包含发光二极管像素的显示装置的电路结构示意图。

图39为图38所示电路结构中各信号的时序图。

图40为本发明的第二十种包含发光二极管像素的显示装置的电路结构示意图。

图41为图40所示电路结构中各信号的时序图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图2示意性示出本发明的众多实施例中一种包含发光二极管像素的显示装置的电路结构，其中，图2中g、d、s为节点符号，其它图中g、d、s含义与之相同。图3为图2所示电路结构中各信号的时序图，其中，iref表示抽取的电流，vg表示驱动晶体管m3栅极电压，其它图中iref、vg含义与之相同。

图2所呈现的包含发光二极管像素的显示装置中，发光二极管像素包括发光二极管l、在第三阶段t3驱动该发光二极管l发光的驱动晶体管m3以及彼此串联的在第一阶段t1控制该驱动晶体管m3成二极管连接状态的第一、二开关单元11、12。该显示装置包括电流抽取单元13、电压获取单元14、计算输出单元15以及第三开关单元16。

第一开关单元11的第三端11c与驱动晶体管m3的栅极电气连接，其第二端11b用于输入第一控制信号wr以控制第一开关单元11关闭或开启。

第二开关单元12的第一端12a与第一开关单元11的第一端11a电气连接，其第二端12b用于输入第二控制信号si以控制该第二开关单元12关闭或开启，第二开关单元12的第三端12c与驱动晶体管m3的漏极电气连接。

第三开关单元16串联在驱动晶体管m3的漏极与发光二极管l的阳极之间，第三开关单元16由第三控制信号em控制关闭或开启。

电容c跨接在驱动晶体管m3的栅极与源极之间。驱动晶体管m3的源极与工作电压vdd正极电气连接，发光二极管l的阴极与公共接地vss电气连接。

图2所呈现的实施例中，第一、二、三开关单元11、12、16均采用pmos管，分别一一对应为pmos管m1、m2、m4。驱动晶体管m3采用pmos管。可以理解的是，第一、二、三开关单元11、12、16、驱动晶体管m3可以但不限于采用pmos管，例如还可以采用nmos管，等等。后文相关的开关单元以此类推。

图2所呈现的实施例中，电流抽取单元13的输入端、电压获取单元14的输入端、计算输出单元15的输出端均与第一开关单元11的第一端11a电气连接。至于电流抽取单元13、电压获取单元14、计算输出单元15之间的电气连接，为简便起见图中未示出，根据后文文字描述，本领域技术人员能够理解它们之间的连接关系。

一并参见图3，在第一阶段t1，第一控制信号wr、第二控制信号si均为低电平，第一、二开关单元11、12均开启，驱动晶体管m3的栅极与漏极连通，使驱动晶体管m3成二极管连接状态。第三控制信号em为低电平，第三开关单元16开启。

一并参见图3，电流抽取单元13用于在第一阶段t1抽取驱动晶体管m3的电流并获取所抽取电流的电流值。比如，驱动晶体管m3的场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压以及工作电压比如工作电压波动对发光二极管显示灰阶的影响均大于5%（随着技术的进步，该值可以小于5%，比如3%、1%....，等等），此时，如图3所呈现的时序图中，电流抽取单元13在第一阶段t1五次抽取驱动晶体管m3的电流并获取所抽取电流的电流值分别为i1、i2、i3、i4、i5。

电压获取单元14用于在抽取驱动晶体管m3的电流时获取驱动晶体管m3栅极的与所获取的电流值相对应的电压值。比如，驱动晶体管m3的场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压以及工作电压比如工作电压波动对发光二极管显示灰阶的影响均大于5%，此时，如图3所呈现的时序图中，流抽取单元13在第一阶段t1五次抽取驱动晶体管m3的电流，电压获取单元14在抽取驱动晶体管m3的电流时5次获取驱动晶体管m3栅极的与所获取的电流值相对应的电压值v1、v2、v3、v4、v5，i1与v1相对应，i2与v2相对应，i3与v3相对应，i4与v4相对应，i5与v5相对应，即电流抽取单元13获取所抽取电流的电流值为i1，此时，电压获取单元14获取的电压值为v1，i1与v1相对应，其他的电流值与电压值相对应情形依次类推。

计算输出单元15用于基于所获取的电流值、电压值及由饱和区电流公式所联立的方程组计算得到该方程组中未知数的解，以及基于该方程组的解、该发光二极管预定显示灰阶所需电流值及饱和区电流公式计算得到数据电压值vdt，并在第二阶段t2将与该数据电压值vdt相对应的在第三阶段t3控制该驱动晶体管驱动m3该发光二极管l按预定显示灰阶发光的数据电压输出给该驱动晶体管m3的栅极。

上述未知数包括驱动晶体管m3的场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压、影响后的工作电压。影响后的工作电压是指，某些因素比如电压波动造成工作电压不稳定时的实际工作电压。

计算输出单元15基于上述获取的i1、i2、i3、i4、i5，v1、v2、v3、v4、v5及由饱和区电流公式所联立的方程组（由后文方程（1）-（5）组成）计算得到该方程组中未知数的解，此时μ、cox、w/l、vth、vdd′为该方程组的5个未知数。

i1=1/2*μ*cox*w/l*（vdd′-v1-|vth|）²（1）

i2=1/2*μ*cox*w/l*（vdd′-v2-|vth|）²（2）

i3=1/2*μ*cox*w/l*（vdd′-v3-|vth|）²（3）

i4=1/2*μ*cox*w/l*（vdd′-v4-|vth|）²（4）

i5=1/2*μ*cox*w/l*（vdd′-v5-|vth|）²（5）

其中，方程（1）-（5）中，μ表示场效应迁移率，cox表示绝缘层的电容，w/l表示沟道宽长比，vth表示阈值电压，vdd′表示影响后的工作电压。

计算输出单元15解该方程组，从而计算得到前述5个未知数的解，分别对应记为μ1、cox1、w/l1、vth1、vdd′1。

计算输出单元15基于该方程组的解μ1、cox1、w/l1、vth1、vdd′1、发光二极管l预定显示灰阶所需电流值ioled及饱和区电流公式计算得到在第二阶段t2控制驱动晶体管m3驱动该发光二极管l按预定显示灰阶发光的数据电压值vdt1，具体参见式（6）。

vdt1=[2*ioled/(u1*cox1*w/l1)]^1/2+vdd′1-|vth1|（6）

式（6）中，μ1、cox1、w/l1、vth1、ioled、vdd′1均为已知值。

一并参见图3，在第二阶段t2，第一控制信号wr为低电平，第一开关单元11开启；第二控制信号si为高电平，第二开关单元12关闭，驱动晶体管m3退出二极管连接状态；第三控制信号em为高电平，第三开关单元16关闭；计算输出单元15将式（6）计算所得到的与vdt1相对应的数据电压通过第一开关单元11输出给驱动晶体管m3的栅极，控制驱动晶体管m3工作。

上述第一阶段t1为电流抽取和电压采样阶段，计算输出单元15不工作较佳。

上述第一阶段t1可以设置在开机阶段，可以设置在帧与帧之间，也可以设置在帧内的行与行阶段，还可以设置在行内。

上述第二阶段t2为数据电压输入阶段，电流抽取单元13、电压获取单元14不工作较佳。

一并参见图3，第三阶段t3为发光阶段，第一控制信号wr、第二控制信号si均为高电平，第一、二开关单元11、12均关闭。第三控制信号em为低电平，第三开关单元16开启。在第二阶段t2，计算输出单元15所输出的与vdt1相对应的数据电压控制驱动晶体管m3驱动发光二极管l发光，此时，发光二极管l的发光电流为ioled。因为ioled相同，这样发光二极管l的发光亮度相同，保证整个发光区的均一性。可见，本发明把u、cox、w/l、vth、影响后的工作电压所带来的误差，都折算在vdt内，这样使得驱动晶体管m3的发光电流一致。

在可能的实施例中，当场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压、影响后的工作电压中任一未知数对发光二极管l显示灰阶的影响小于或等于5%时，上述未知数的个数减少一个，所减少的未知数为当场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压、影响后的工作电压中对发光二极管显示灰阶的影响小于或等于5%的未知数，这样上述电流抽取单元13可以少抽取一次驱动晶体管m3的电流即可得到解。比如，场效应迁移率对发光二极管l显示灰阶的影响小于或等于5%，场效应迁移率对发光二极管l显示灰阶的影响可以忽略不计，相当于场效应迁移率不作为方程组的未知数，计算时场效应迁移率作为常数，此时，方程组中方程的个数为4个，cox、w/l、vth、影响后的工作电压为该方程组的4个未知数，该4个方程联立成的方程组即可解出cox、w/l、vth、影响后的工作电压4个未知数的解。再如，场效应迁移率、绝缘层的电容对发光二极管l显示灰阶的影响均小于或等于5%，计算时场效应迁移率、绝缘层的电容均作为常数，此时，方程组中方程的个数为3个，w/l、vth、影响后的工作电压为该方程组的3个未知数，该3个方程联立成的方程组即可解出w/l、vth、影响后的工作电压3个未知数的解。其它情形以此类推。

图4所呈现的实施例与图2所呈现的实施例不同之处在于：图4所呈现的实施例中，第二开关单元12的第一端12a与驱动晶体管m3的栅极电气连接，即第二开关单元12跨接于驱动晶体管m3的栅极与漏极之间。除此之外，其他均与图2所呈现的实施例相同。

图6所呈现的实施例与图4所呈现的实施例不同之处在于：在图4所呈现的实施例基础上，增加第五开关单元17，第五开关单元17的第一端17a与该驱动晶体管m3的漏极电气连接，第五开关单元17的第二端17b用于输入第二控制信号si以控制该第五开关单元17关闭或开启，第五开关单元17的第三端17c与电流抽取单元13的输入端电气连接。除此之外，其他均与图4所呈现的实施例相同。第五开关单元17可以但不限于采用pmos管。

图8所呈现的实施例与图2所呈现的实施例不同之处在于：在图2所呈现的实施例基础上，增加第五开关单元17，第五开关单元17的第一端17a与该驱动晶体管m3的漏极电气连接，第五开关单元17的第二端17b用于输入第二控制信号si以控制该第五开关单元17关闭或开启，第五开关单元17的第三端17c与电流抽取单元13的输入端电气连接。除此之外，其他均与图2所呈现的实施例相同。第五开关单元17可以但不限于采用pmos管。

图10所呈现的实施例与图2所呈现的实施例不同之处在于：在图2所呈现的实施例基础上，去掉第三开关单元16，驱动晶体管m3的漏极与公共接地vss电气连接，增加串联在驱动晶体管m3的源极与工作电压正极之间的第四开关单元18，该第四开关单元18由第三控制信号em控制关闭或开启。除此之外，其他均与图2所呈现的实施例相同。

图12所呈现的实施例与图4所呈现的实施例不同之处在于：在图4所呈现的实施例基础上，去掉第三开关单元16，驱动晶体管m3的漏极与公共接地vss电气连接，增加串联在驱动晶体管m3的源极与工作电压正极之间的第四开关单元18，该第四开关单元18由第三控制信号em控制关闭或开启。除此之外，其他均与图4所呈现的实施例相同。

图14所呈现的实施例与图6所呈现的实施例不同之处在于：在图6所呈现的实施例基础上，去掉第三开关单元16，驱动晶体管m3的漏极与公共接地vss电气连接，增加串联在驱动晶体管m3的源极与工作电压正极之间的第四开关单元18，该第四开关单元18由第三控制信号em控制关闭或开启。除此之外，其他均与图6所呈现的实施例相同。

图16所呈现的实施例与图8所呈现的实施例不同之处在于：在图8所呈现的实施例基础上，去掉第三开关单元16，驱动晶体管m3的漏极与公共接地vss电气连接，增加串联在驱动晶体管m3的源极与工作电压正极之间的第四开关单元18，该第四开关单元18由第三控制信号em控制关闭或开启。除此之外，其他均与图8所呈现的实施例相同。

图18所呈现的实施例与图2所呈现的实施例不同之处在于：在图2所呈现的实施例基础上去掉第三开关单元16。图18所呈现的实施例中，驱动晶体管m3的漏极与公共接地vss电气连接。除此之外，其他均与图2所呈现的实施例相同。

图20所呈现的实施例与图4所呈现的实施例不同之处在于：在图4所呈现的实施例基础上，去掉第三开关单元16。图20所呈现的实施例中，驱动晶体管m3的漏极与公共接地vss电气连接。除此之外，其他均与图4所呈现的实施例相同。

图22所呈现的实施例与图14所呈现的实施例不同之处在于：在图14所呈现的实施例基础上，去掉第四开关单元18。图22所呈现的实施例中，驱动晶体管m3的源极与工作电压正极电气连接。除此之外，其他均与图14所呈现的实施例相同。

图24所呈现的实施例与图16所呈现的实施例不同之处在于：在图16所呈现的实施例基础上，去掉第四开关单元18。图24所呈现的实施例中，驱动晶体管m3的源极与工作电压正极电气连接。除此之外，其他均与图16所呈现的实施例相同。

图26所呈现的实施例与图2所呈现的实施例不同之处在于：在图2所呈现的实施例基础上，增加串联在驱动晶体管m3的源极与工作电压正极之间的第四开关单元18，该第四开关单元18由第三控制信号em控制关闭或开启。图26所呈现的实施例中，第一、二开关单元11、12均由第四控制信号s＆w控制关闭或开启。第四开关单元18可以但不限于采用pmos管。除此之外，其他均与图2所呈现的实施例相同。

图28所呈现的实施例与图26所呈现的实施例不同之处在于：图28所呈现的实施例中，第二开关单元12的第一端12a与驱动晶体管m3的栅极电气连接，即第二开关单元12跨接于驱动晶体管m3的栅极与漏极之间。第除此之外，其他均与图26所呈现的实施例相同。

图30所呈现的实施例与图28所呈现的实施例不同之处在于：在图28所呈现的实施例基础上，增加第五开关单元17，第五开关单元17的第一端17a与该驱动晶体管m3的漏极电气连接，第五开关单元17的第二端17b用于输入第四控制信号s＆w以控制该第五开关单元17关闭或开启，第五开关单元17的第三端17c与电流抽取单元13的输入端电气连接。除此之外，其他均与图28所呈现的实施例相同。第五开关单元17可以但不限于采用pmos管。

图32所呈现的实施例与图26所呈现的实施例不同之处在于：在图26所呈现的实施例基础上，增加第五开关单元17，第五开关单元17的第一端17a与该驱动晶体管m3的漏极电气连接，第五开关单元17的第二端17b用于输入第四控制信号s＆w以控制该第五开关单元17关闭或开启，第五开关单元17的第三端17c与电流抽取单元13的输入端电气连接。除此之外，其他均与图26所呈现的实施例相同。第五开关单元17可以但不限于采用pmos管。

图34所呈现的实施例与图6所呈现的实施例不同之处在于：图34所呈现的实施例中，第一开关单元11由第n行扫描信号n控制开启或关闭，第二开关单元12、第五开关单元17由第n-1行扫描信号n-1控制开启或关闭。第五开关单元17的第三端17c还与电流抽取单元13的输入端电气连接。除此之外，其他均与图6所呈现的实施例相同。

图36所呈现的实施例与图34所呈现的实施例不同之处在于：在图34所呈现的实施例基础上，去掉第三开关单元16，驱动晶体管m3的漏极与公共接地vss电气连接，增加串联在驱动晶体管m3的源极与工作电压正极之间的第四开关单元18，该第四开关单元18由第三控制信号em控制关闭或开启。除此之外，其他均与图34所呈现的实施例相同。

图38所呈现的实施例与图34所呈现的实施例不同之处在于：在图34所呈现的实施例基础上，去掉第三开关单元16。图38所呈现的实施例中，驱动晶体管m3的漏极与公共接地vss电气连接。除此之外，其他均与图34所呈现的实施例相同。

图40所呈现的实施例与图34所呈现的实施例不同之处在于：在图34所呈现的实施例基础上，增加串联在驱动晶体管m3的源极与工作电压正极之间的第四开关单元18，该第四开关单元18由第三控制信号em控制关闭或开启。第四开关单元18可以但不限于采用pmos管。除此之外，其他均与图34所呈现的实施例相同。

图4、6、8-40所呈现的实施例的具体工作过程对应结合图5、7、9-41并参照上文对图2、3所述得出。

参见图2-41，本发明描述了一种发光二极管像素驱动补偿装置，该发光二极管像素包括发光二极管l、在第三阶段t3驱动该发光二极管l发光的驱动晶体管m3以及彼此串联的在第一阶段t1控制该驱动晶体管m3成二极管连接状态的第一、二开关单元1112；或者该发光二极管像素包括发光二极管l、在第三阶段t3驱动该发光二极管l发光的驱动晶体管以及在第一阶段t1控制该驱动晶体管m3成二极管连接状态的第二开关单元12。该补偿装置包括电流抽取单元13、电压获取单元14、计算输出单元15。

电流抽取单元13用于在第一阶段t1抽取该驱动晶体管的电流并获取所抽取电流的电流值。

电压获取单元14用于在抽取该驱动晶体管的电流时获取该驱动晶体管栅极的与所获取的电流值相对应的电压值。

计算输出单元15用于基于所获取的电流值、电压值及由饱和区电流公式所联立的方程组计算得到该方程组中未知数的解，以及基于该方程组的解、该发光二极管预定显示灰阶所需电流值及饱和区电流公式计算得到数据电压值并在第二阶段t2将与该数据电压值相对应的在第三阶段t3控制该驱动晶体管驱动该发光二极管按所述预定显示灰阶发光的数据电压输出给该驱动晶体管的栅极。

其中，在第一阶段t1时该驱动晶体管成二极管连接状态，所述未知数包括驱动晶体管的场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压、影响后的工作电压。

本发明发光二极管像素驱动补偿装置可能的实施例中，当场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压、影响后的工作电压中任一未知数对发光二极管显示灰阶的影响小于或等于5%时，所述未知数的个数减少一个，所减少的未知数为当所述场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压、影响后的工作电压中对发光二极管显示灰阶的影响小于或等于5%的未知数。

第一开关单元11、第二开关单元12、电流抽取单元13、电压获取单元14、计算输出单元15的工作过程参见上文描述。

本发明的一种发光二极管像素驱动补偿方法，该发光二极管在第三阶段由驱动晶体管驱动发光，该方法包括以下步骤：

在第一阶段控制该驱动晶体管成二极管连接状态；

在第一阶段抽取该驱动晶体管的电流并获取所抽取电流的电流值；

在抽取该驱动晶体管的电流时获取该驱动晶体管栅极的与所获取的电流值相对应的电压值；

基于所获取的电流值、电压值及由饱和区电流公式所联立的方程组计算得到该方程组中未知数的解，以及基于该方程组的解、该发光二极管预定显示灰阶所需电流值及饱和区电流公式计算得到数据电压值并在第二阶段将与该数据电压值相对应的在第三阶段控制该驱动晶体管驱动该发光二极管按所述预定显示灰阶发光的数据电压输出给该驱动晶体管的栅极；

其中，所述未知数包括驱动晶体管的场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压、影响后的工作电压。

本发明发光二极管像素驱动补偿方法可能的实施例中，当场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压、影响后的工作电压中任一未知数对发光二极管显示灰阶的影响小于或等于5%时，所述未知数的个数减少一个，所减少的未知数为当所述场效应迁移率、绝缘层的电容、沟道宽长比、阈值电压、影响后的工作电压中对发光二极管显示灰阶的影响小于或等于5%的未知数。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的单元、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的单元、装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个装置，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）或处理器（processor）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质/单元包括：通用串行总线闪存盘（universalserialbusflashdisk）、移动硬盘、只读存储器（read-onlymemory，rom）、随机存取存储器（randomaccessmemory，ram）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。