一种像素驱动电路及其驱动方法、显示装置与流程

文档序号:17686252发布日期:2019-05-17 20:39阅读:178来源:国知局
一种像素驱动电路及其驱动方法、显示装置与流程

本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种像素驱动电路及其驱动方法、显示装置。



背景技术:

有机发光二极管(英文:organiclight-emittingdiode,以下简称oled)显示技术与传统的液晶显示技术不同,采用oled显示技术制作的oled显示装置无需液晶分子和背光源,且具有对比度高、色域广等优点。但是随着oled显示装置的长时间使用,其所包括的发光元件中的有机发光材料容易发生老化,使得发光元件的发光亮度降低,从而导致显示装置的显示亮度不均匀,影响显示装置的显示效果。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种像素驱动电路及其驱动方法、显示装置,用于解决由于显示装置中包括的发光元件老化,使得发光元件的发光亮度降低,从而导致显示装置的显示亮度不均匀,影响显示装置的显示效果的问题。

为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

本发明的第一方面提供一种像素驱动电路,用于驱动发光元件发光,包括:

与所述发光元件层叠设置的透明光敏元件,所述透明光敏元件的阻值能够随着所述发光元件的发光亮度的变化而变化;

与所述发光元件连接的驱动子电路;

分别与所述驱动子电路和所述透明光敏元件连接的控制子电路,用于根据由所述透明光敏元件反馈的反馈信号,对待输入给所述驱动子电路的原始数据信号进行调整,并将调整后的目标数据信号输出至所述驱动子电路;

所述驱动子电路用于根据所述目标数据信号驱动所述发光元件发光。

可选的,所述控制子电路包括:相连接的第一控制单元和第二控制单元;其中,

所述第一控制单元分别与所述驱动子电路和所述透明光敏元件连接,用于将接收到的所述反馈信号与预设基准信号进行比较,确定差值信号,当所述差值信号不等于0时,将所述差值信号传输至所述第二控制单元;

所述第二控制单元用于根据所述差值信号,确定补偿数据信号,并将所述补偿数据信号传回至所述第一控制单元;

所述第一控制单元还用于根据所述原始数据信号和所述补偿数据信号得到所述目标数据信号,并将所述目标数据信号输出至所述驱动子电路。

可选的,所述第二控制单元还包括存储子单元,所述存储子单元用于存储所述差值信号和所述补偿数据信号之间的对应关系。

可选的,所述透明光敏元件包括透明光敏胶图形,所述透明光敏胶图形中掺杂有光敏电阻材料。

可选的,所述发光元件包括相对设置的第一电极和第二电极,以及设置在所述第一电极和所述第二电极之间的发光层,所述透明光敏元件在所述发光元件上的正投影与所述发光层重合。

可选的,所述驱动子电路包括:

驱动单元,

存储单元,所述存储单元的第一端与所述驱动单元控制端连接,所述存储单元的第二端与电源信号输入端连接;

电源控制单元,分别与电源控制端、所述电源信号输入端和所述驱动单元的输入端连接,用于在所述电源控制端的控制下,控制导通或断开所述电源信号输入端和所述驱动单元的输入端之间的连接;

信号输入单元,分别与输入控制端、所述控制子电路和所述驱动单元的输入端连接,用于在所述输入控制端的控制下,控制导通或断开所述控制子电路和所述驱动单元的输入端之间的连接;

补偿单元,分别与补偿控制端、所述驱动单元的控制端和所述驱动单元的输出端连接,用于在所述补偿控制端的控制下,控制导通或断开所述驱动单元的控制端和所述驱动单元的输出端之间的连接;

第一复位单元,分别与第一复位控制端、所述驱动单元的控制端和基准信号输入端连接,用于在所述第一复位控制端的控制下,控制导通或断开所述驱动单元的控制端和所述基准信号输入端之间的连接;

发光控制单元,分别与发光控制端、所述驱动单元的输出端和所述发光元件的第一端连接,用于在所述发光控制端的控制下,控制导通或断开所述驱动单元的输出端和所述发光元件的第一端之间的连接;

第二复位单元,分别与第二复位控制端、所述基准信号输入端和所述发光元件的第一端连接,用于在所述第二复位控制端的控制下,控制导通或断开所述基准信号输入端和所述发光元件的第一端之间的连接。

可选的,所述驱动单元包括驱动晶体管;

所述存储单元包括存储电容,所述存储电容的第一端与所述驱动晶体管的栅极连接,所述存储电容的第二端与所述电源信号输入端连接;

所述电源控制单元包括第一晶体管,所述第一晶体管的栅极与所述电源控制端连接,所述第一晶体管的第一极与所述电源信号输入端连接,所述第一晶体管的第二极与所述驱动晶体管的第一极连接;

所述信号输入单元包括第二晶体管,所述第二晶体管的栅极与所述输入控制端连接,所述第二晶体管的第一极与所述控制子电路连接,所述第二晶体管的第二极与所述驱动晶体管的第一极连接;

所述补偿单元包括第三晶体管,所述第三晶体管的栅极与所述补偿控制端连接,所述第三晶体管的第一极与所述驱动晶体管的第二极连接,所述第三晶体管的第一极与所述驱动晶体管的栅极连接,所述第三晶体管的第二极与所述驱动晶体管的第二极连接;

所述第一复位单元包括第四晶体管,所述第四晶体管的栅极与所述第一复位控制端连接,所述第四晶体管的第一极与所述基准信号输入端连接,所述第四晶体管的第二极与所述驱动晶体管的栅极连接;

所述发光控制单元包括第五晶体管,所述第五晶体管的栅极与所述发光控制端连接,所述第五晶体管的第一极与所述驱动晶体管的第二极连接,所述第五晶体管的第二极与所述发光元件的第一端连接;

所述第二复位单元包括第六晶体管,所述第六晶体管的栅极与所述第二复位控制端连接,所述第六晶体管的第一极与所述基准信号输入端连接,所述第六晶体管的第二极与所述发光元件的第一端连接。

基于上述像素驱动电路的技术方案,本发明的第二方面提供一种显示装置,包括源极驱动芯片、中心控制芯片、以及多个上述像素驱动电路,多个像素驱动电路中包括的透明光敏元件和驱动子电路均呈阵列分布;

所述源极驱动芯片包括多个第一控制单元,位于同一列的驱动子电路复用一个所述第一控制单元,且位于同一列的驱动子电路通过同一条数据信号传输线与对应的第一控制单元连接;位于同一列的透明光敏元件的一端通过同一条第一反馈信号传输线与对应的第一控制单元连接,位于同一列的透明光敏元件的另一端通过同一条第二反馈信号传输线与对应的第一控制单元连接;

所述中心控制芯片包括一个第二控制单元,所述多个第一控制单元复用一个第二控制单元。

基于上述像素驱动电路的技术方案,本发明的第三方面提供一种像素驱动电路的驱动方法,应用于上述像素驱动电路,所述驱动方法包括:

像素驱动电路中的透明光敏元件感应发光元件的发光亮度变化,并向所述控制子电路反馈反馈信号;

所述控制子电路根据所述反馈信号,对待输入给所述驱动子电路的原始数据信号进行调整,并将调整后的目标数据信号输出至所述驱动子电路;

所述驱动子电路根据所述目标数据信号驱动所述发光元件发光。

可选的,当所述控制子电路包括:相连接的第一控制单元和第二控制单元时,所述控制子电路根据所述反馈信号,对待输入给所述驱动子电路的原始数据信号进行调整,并将调整后的目标数据信号输出至所述驱动子电路的步骤具体包括:

所述第一控制单元将所述反馈信号与预设基准信号进行比较,确定差值信号,当所述差值信号不等于0时,将所述差值信号传输至所述第二控制单元;

所述第二控制单元根据所述差值信号,确定补偿数据信号,并将所述补偿数据信号传回至所述第一控制单元;

所述第一控制单元根据所述原始数据信号和所述补偿数据信号得到所述目标数据信号,并将所述目标数据信号输出至所述驱动子电路。

本发明提供的技术方案中,设置像素驱动电路包括透明光敏元件、驱动子电路和控制子电路,透明光敏元件与发光元件层叠设置,能够感受发光元件的发光亮度变化,并将对应的反馈信号传输至控制子电路,控制子电路能够根据反馈信号对原始数据信号进行补偿,得到目标数据信号,并传输至驱动子电路,驱动子电路根据该目标数据信号驱动发光元件发光,以使发光元件的发光亮度得到补偿,从而使得老化的发光元件也能够发出正常亮度的光。可见,本发明提供的技术方案中,通过透明光敏元件和控制子电路实现对发光元件发光效率的检测和补偿,从而使得发光效率降低,发光亮度下降的发光元件也能够发出满足预设需求亮度的光线,这样在将该像素驱动电路应用在显示装置中时,能够使得显示装置的显示亮度均匀,从而很好的保证了显示装置的显示效果。

另外,本发明提供的技术方案中,将透明光敏元件与发光元件层叠设置,使得透明光敏元件不会占用发光元件周边的空间,这样在将该像素驱动电路应用在显示装置中时,所设置的透明光敏元件不会对显示装置的像素开口率产生影响,能够使得显示装置的像素开口率实现最大化,从而使得在相同的驱动信号下,该显示装置的亮度更高,从而起到低功耗的效果。而且,由于开口率实现最大化,在实现目标亮度时,相比于其它显示装置,需要的电流更低,而电流的降低也有利于发光元件的寿命延长,从而延长了发光元件的使用时间。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本发明的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:

图1为本发明实施例提供的像素驱动电路的第一结构示意图;

图2为本发明实施例提供的像素驱动电路的第二结构示意图;

图3为本发明实施例提供的像素驱动电路的第三结构示意图;

图4为本发明实施例提供的透明光敏元件和发光元件的截面示意图;

图5为本发明实施例提供的显示装置的结构示意图。

附图标记:

1-驱动子电路,10-驱动单元,

11-存储单元,12-电源控制单元,

13-信号输入单元,14-补偿单元,

15-第一复位单元,16-发光控制单元,

17-第二复位单元,2-控制子电路,

20-第一控制单元,21-第二控制单元,

3-中心控制芯片,4-源极驱动芯片,

5-数据信号传输线,6-第一反馈信号传输线,

7-发光元件,8-基底,

dtft-驱动晶体管,cst-存储电容,

t1-第一晶体管,t2-第二晶体管,

t3-第三晶体管,t4-第四晶体管,

t5-第五晶体管,t6-第六晶体管,

dm-电源控制端,vdd-电源信号输入端,

gate1-输入控制端,gate2-补偿控制端,

reset(n)-第一复位控制端,init-基准信号输入端,

em-发光控制端,reset(n+1)-第二复位控制端,

rl-透明光敏元件。

具体实施方式

为了进一步说明本发明实施例提供的像素驱动电路及其驱动方法、显示装置,下面结合说明书附图进行详细描述。

相关技术中,oled显示装置中的发光元件一般采用有机发光材料制作,而有机发光材料由于使用时间过长,或者被水和氧气入侵等因素,容易产生老化现象,当老化前和老化后的同一发光元件流过相同大小的电流时,发光元件的发光亮度不同,从而导致出现显示装置的显示亮度不均匀,影响显示装置的显示效果的问题。

基于上述问题的存在,本发明的发明人经研究发现,当老化前和老化后的同一发光元件流过相同大小的电流时,老化后的发光元件发光亮度降低,因此,可通过在发光元件周边设置能够感测发光元件的发光亮度的器件,通过该器件反馈发光元件的发光亮度情况,从而判断该发光元件是否老化,当该发光元件老化时,可向该发光元件中输入补偿信号,以使老化的发光元件也能够发出正常亮度的光,从而保证显示装置良好的显示效果。

具体地,请参阅图1和图4,本发明实施例提供了一种像素驱动电路,用于驱动发光元件7发光,所述像素驱动电路包括:透明光敏元件rl、驱动子电路1和控制子电路2;其中,透明光敏元件rl与发光元件7层叠设置,透明光敏元件rl的阻值能够随着发光元件7的发光亮度的变化而变化;驱动子电路1与发光元件7连接;控制子电路2分别与驱动子电路1和透明光敏元件rl连接,用于根据由透明光敏元件rl反馈的反馈信号,对待输入给驱动子电路1的原始数据信号进行调整,并将调整后的目标数据信号输出至驱动子电路1;驱动子电路1用于根据目标数据信号驱动发光元件7发光。

更详细地说,上述透明光敏元件rl的位置可根据实际需要设置,只需能够被发光元件7发出的光线照射到即可,示例性的,透明光敏元件rl可设置在发光元件7的周边,或者与发光元件7层叠设置;当发光元件7发光时,透明光敏元件rl的阻值能够随着发光元件7的发光亮度的变化而变化,从而改变其所在电路的电流大小,从而实现反馈功能。更具体地,当发光元件7老化后,发光效率衰减,发光亮度随之下降,从而使得透明光敏元件rl的阻值上升,其所在电路的电流下降。

上述驱动子电路1与发光元件7连接,用于根据接收到的数据信号驱动发光元件7发光,具体可根据原始数据信号,向发光元件7输出原始驱动信号,以驱动所述发光元件7发光;也可以根据目标数据信号,向所述发光元件7输出目标驱动信号,以驱动发光元件7发光。

上述控制子电路2分别与驱动子电路1和透明光敏元件rl连接,一方面控制子电路2能够接收由透明光敏元件rl反馈的反馈信号,该反馈信号可具体为电流信号;另一方面,控制子电路2能够根据该反馈信号对待输入给驱动子电路1的原始数据信号进行调整,并将调整后的目标数据信号输出至驱动子电路1。值得注意,上述原始数据信号是指:在发光元件7未老化时,驱动子电路1根据原始数据信号驱动发光元件7发光时,发光元件7能够发出满足预设需求的亮度的光线。上述目标数据信号是指:在发光元件7老化后,驱动子电路1根据目标数据信号驱动发光元件7发光时,发光元件7能够发出满足预设需求的亮度的光线。

本发明实施例提供的像素驱动电路在实际应用时,控制子电路2向驱动子电路1输出原始数据信号;驱动子电路1根据原始数据信号,向发光元件7输出原始驱动信号,以驱动所述发光元件7发光;透明光敏元件rl感应发光元件7的发光亮度变化,并向控制子电路2反馈反馈信号;当反馈信号显示发光元件7存在衰减时,控制子电路2根据由该反馈信号,对输入给驱动子电路1的原始数据信号进行调整,得到目标数据信号,并将该目标数据信号输出至驱动子电路1;驱动子电路1根据所述目标数据信号,向所述发光元件7输出目标驱动信号,以驱动所述发光元件7发光。

根据上述像素驱动电路的具体结构和实际应用方式可知,本发明实施例提供的像素驱动电路中,包括透明光敏元件rl、驱动子电路1和控制子电路2,透明光敏元件rl与发光元件7层叠设置,能够感受发光元件7的发光亮度变化,并将对应的反馈信号传输至控制子电路2,控制子电路2能够根据反馈信号对原始数据信号进行补偿,得到目标数据信号,并传输至驱动子电路1,驱动子电路1根据该目标数据信号驱动发光元件7发光,以使发光元件7的发光亮度得到补偿,从而使得老化的发光元件7也能够发出正常亮度的光。可见,本发明实施例提供的像素驱动电路中,通过透明光敏元件rl和控制子电路2实现对发光元件7发光效率的检测和补偿,从而使得发光效率降低,发光亮度下降的发光元件7也能够发出满足预设需求亮度的光线,这样在将该像素驱动电路应用在显示装置中时,能够使得显示装置的显示亮度均匀,从而很好的保证了显示装置的显示效果。

另外,本发明实施例提供的像素驱动电路中,将透明光敏元件rl与发光元件7层叠设置,使得透明光敏元件rl不会占用发光元件7周边的空间,这样在将该像素驱动电路应用在显示装置中时,所设置的透明光敏元件rl不会对显示装置的像素开口率产生影响,能够使得显示装置的像素开口率实现最大化,从而使得在相同的驱动信号下,该显示装置的亮度更高,从而起到低功耗的效果。而且,由于开口率实现最大化,在实现目标亮度时,相比于其它显示装置,需要的电流更低,而电流的降低也有利于发光元件7的寿命延长,从而延长了发光元件7的使用时间。

上述实施例提供的控制子电路2的具体结构多种多样,如图2所示,在一些实施例中,上述实施例提供的控制子电路2包括:相连接的第一控制单元20和第二控制单元21;其中,第一控制单元20分别与驱动子电路1和透明光敏元件rl连接,用于将接收到的反馈信号与预设基准信号进行比较,确定差值信号,当差值信号不等于0时,将差值信号传输至第二控制单元21;第二控制单元21用于根据差值信号,确定补偿数据信号,并将补偿数据信号传回至第一控制单元20;第一控制单元20还用于根据原始数据信号和补偿数据信号得到目标数据信号,并将目标数据信号输出至驱动子电路1。

具体地,上述透明光敏元件rl相当于一可变电阻,第一控制单元20可分别与透明光敏元件rl的第一端和第二端连接,以将透明光敏元件rl接入到第一控制单元20中的电路回路中,从而实现对透明光敏元件rl所在电路的电流信号进行检测,以获取透明光敏元件rl反馈的反馈信号。

第一控制单元20在获取反馈信号后,可将该反馈信号与预设基准信号作差,确定差值信号,当反馈信号与预设基准信号相同时,差值信号为0,当反馈信号与预设基准信号不同时,差值信号不为0,在差值信号不为0的情况下,第一控制单元20将差值信号传输至第二控制单元21,第二控制单元21根据差值信号,确定补偿数据信号,并将补偿数据信号传回至第一控制单元20。

需要说明,上述反馈信号可选为反馈电流信号,上述预设基准信号可选为基准电流信号,上述差值信号为反馈电流信号和基准电流信号之间的差值;上述补偿数据信号为补偿电压信号,上述原始数据信号为原始电压信号,第一控制单元20在得到补偿电压信号后,可将原始电压信号与补偿电压信号加和,得到目标数据信号,即目标电压信号,然后将该目标数据信号传输至驱动子电路1,驱动子电路1根据该目标数据信号驱动发光元件7发光。

驱动子电路1根据目标数据信号驱动发光元件7发光后,发光元件7的发光亮度提升,能够达到满足需求的目标亮度,此时,透明光敏元件rl再感测该目标亮度后,对应反馈的反馈信号与预设基准信号相同,第一控制单元20对应得到的差值信号为0,因此第一控制单元20不需要将差值信号传输至第二控制单元21。

在一些实施例中,上述实施例提供的第二控制单元21还包括存储子单元,存储子单元用于存储差值信号和补偿数据信号之间的对应关系。

具体地,上述差值信号和补偿数据信号之间的对应关系可通过多种方式获得,示例性的,在显示面板制造完毕后,可对其进行老化测试和gamma测试,在进行老化测试时,可预先固定最大的显示亮度或者特定的灰阶,即向显示面板输入预设的数据电压信号,控制显示面板显示该最大的显示亮度或者特定的灰阶,随着使用时间的延长,监测显示面板中,发光元件7的发光效率、透明光敏元件反馈的电流信号和发光元件7的发光亮度之间的关系,得到:l∝i·η,其中,l代表发光亮度,i代表透明光敏元件rl反馈的电流信号,η代表发光元件7的发光效率;在进行gamma测试时,能够得到发光元件7在实现每个灰阶(即不同发光亮度)时,对应需要的数据信号的电压值。这样在进行老化测试和gamma测试后,能够得到发光元件7的发光亮度,发光元件7的发光效率,透明光敏元件rl反馈的电流信号和发光元件7在实现不同亮度时对应需要的数据信号的电压值之间的关系,根据此关系即可获得差值信号和补偿数据信号之间的对应关系。

因此,随着显示面板使用时间的延长,发光元件7的发光效率衰减,发光亮度随之下降,根据发光亮度的衰减值,得到需要提升该亮度时对应需要提升的电流强度,根据需要提升的电流强度即可得到对应的补偿数据信号。

第二控制单元21在接收到差值信号后,可根据该差值信号,查询存储子单元中存储的差值信号和补偿数据信号之间的对应关系,从而得到与该差值信号对应的补偿数据信号,并将该补偿数据信号传回第一控制单元20。

上述实施例提供的透明光敏元件rl的种类多种多样,只要能够实现在不同亮度的光照下,其对应的阻值不同即可,示例性的,可设置透明光敏元件rl包括透明光敏胶图形,透明光敏胶图形中掺杂有光敏电阻材料。

具体地,可在透明光敏胶中加入硫化物、硒化物和/或碲化物等光敏电阻材料,形成混合材料,利用该混合材料形成透明光敏胶薄膜,然后利用掩膜板对透明光敏胶薄膜进行曝光,形成透明光敏胶薄膜保留区域和透明光敏胶薄膜去除区域,其中透明光敏胶薄膜保留区域对应透明光敏胶图形所在区域,透明光敏胶薄膜去除区域对应除透明光敏胶图形所在区域之外的其它区域,然后利用显影液对曝光后的透明光敏胶薄膜进行显影,以将位于透明光敏胶薄膜去除区域的透明光敏胶薄膜去除,最后对位于透明光敏胶薄膜保留区域的透明光敏胶薄膜进行固化,形成透明光敏胶图形。

上述实施例提供的透明光敏胶图形在成型后仍然具备光敏功能,即其阻值能够随着光照强度的变化而变化。

在一些实施例中,如图4所示,上述实施例提供的发光元件7包括相对设置的第一电极和第二电极,以及设置在第一电极和第二电极之间的发光层,透明光敏元件rl在发光元件7上的正投影与发光层重合。图4中的标记8代表基底。

具体地,上述发光元件7可包括相对设置的第一电极和第二电极,以及设置在第一电极和第二电极之间的发光层,其中第一电极可作为发光元件7的阳极与驱动子电路1连接,第二电极可作为发光元件7的阴极,与电源负极连接,实际应用中,驱动子电路1根据原始数据信号或目标数据信号得到对应的驱动信号输出至发光元件7的第一电极,从而使得在第一电极和第二电极之间产生电场,以驱动位于第一电极和第二电极之间的发光层发光。

上述透明光敏元件rl的尺寸可根据实际需要设置,示例性的,可设置透明光敏元件rl的尺寸大于、等于或小于发光元件7中发光层的尺寸,当设置透明光敏元件rl的尺寸等于发光元件7中发光层的尺寸时,即透明光敏元件rl在发光元件7上的正投影与发光层重合时,能够通过利用同一块掩膜板制作透明光敏元件rl和发光层,从而避免了为制作透明光敏元件rl而额外提供其它尺寸的掩膜板,更好的节约了资源,降低了生产成本。另外,设置透明光敏元件rl在发光元件7上的正投影与发光层重合,还使得透明光敏元件rl能够实现较大面积的接收由发光元件7发出的光线,从而保证了其反馈的反馈信号的准确性。

另外,需要说明,在制作透明光敏元件rl时,可将透明光敏元件rl制作在发光元件7的阳极背向发光层的表面,或者制作在发光元件7的阴极背向发光层的表面,更优选的,将透明光敏元件rl设置在发光元件7的出光侧,这样更有利于透明光敏元件rl反馈反馈信号的准确性。

上述实施例提供的驱动子电路1的结构多种多样,示例性的,如图3所示,上述驱动子电路1包括:驱动单元10、存储单元11、电源控制单元12、信号输入单元13、补偿单元14、第一复位单元15、发光控制单元16和第二复位单元17;其中,存储单元11的第一端与驱动单元10控制端连接,存储单元11的第二端与电源信号输入端vdd连接;电源控制单元12分别与电源控制端dm、电源信号输入端vdd和驱动单元10的输入端连接,用于在电源控制端dm的控制下,控制导通或断开电源信号输入端vdd和驱动单元10的输入端之间的连接;信号输入单元13分别与输入控制端gate1、控制子电路2和驱动单元10的输入端连接,用于在输入控制端gate1的控制下,控制导通或断开控制子电路2和驱动单元10的输入端之间的连接;补偿单元14分别与输入控制端gate2、驱动单元10的控制端和驱动单元10的输出端连接,用于在输入控制端gate2的控制下,控制导通或断开驱动单元10的控制端和驱动单元10的输出端之间的连接;第一复位单元15分别与第一复位控制端reset(n)、驱动单元10的控制端和基准信号输入端init连接,用于在第一复位控制端reset(n)的控制下,控制导通或断开驱动单元10的控制端和基准信号输入端init之间的连接;发光控制单元16分别与发光控制端em、驱动单元10的输出端和发光元件7的第一端连接,用于在发光控制端em的控制下,控制导通或断开驱动单元10的输出端和发光元件7的第一端之间的连接;第二复位单元17分别与第二复位控制端reset(n+1)、基准信号输入端init和发光元件7的第一端连接,用于在第二复位控制端reset(n+1)的控制下,控制导通或断开基准信号输入端init和发光元件7的第一端之间的连接。

具体地,上述结构的驱动子电路1的工作过程如下:

在复位阶段,基准信号输入端init输入基准电压,在第一复位控制端reset(n)的控制下,第一复位控制单元控制导通驱动单元10的控制端和基准信号输入端init之间的连接,使得驱动单元10的控制端的电位变为基准电压;在电源控制端dm的控制下,电源控制单元12控制断开电源信号输入端vdd和驱动单元10的输入端之间的连接。

在数据写入阶段,在基准电压的控制下,驱动单元10处于工作状态;在第一复位控制端reset(n)的控制下,第一复位控制单元控制断开驱动单元10的控制端和基准信号输入端init之间的连接;在电源控制端dm的控制下,电源控制单元12继续控制断开电源信号输入端vdd和驱动单元10的输入端之间的连接;控制子电路2输出数据电压vdata(原始数据电压或目标数据电压),在输入控制端gate1的控制下,信号输入单元13导通控制子电路2和驱动单元10的输入端之间的连接,将数据电压vdata写入驱动单元10的输入端;同时,在输入控制端gate2的控制下,补偿单元14控制导通驱动单元10的控制端和驱动单元10的输出端之间的连接,使得数据电压vdata依次经过驱动单元10和补偿单元14写入到驱动单元10的控制端,直至驱动单元10的控制端电位变为vdata+vth,其中vth为驱动单元10的阈值电压,并将vdata+vth存储在存储单元11中。

在发光阶段,在输入控制端gate1的控制下,信号输入单元13控制断开控制子电路2和驱动单元10的输入端之间的连接;在输入控制端gate2的控制下,补偿单元14控制断开驱动单元10的控制端和驱动单元10的输出端之间的连接;在电源控制端dm的控制下,电源控制单元12控制导通电源信号输入端vdd和驱动单元10的输入端之间的连接,将电源信号输入端vdd输入的电源信号传输至驱动单元10的输入端,在电源信号和vdata+vth的共同作用下,驱动单元10处于工作状态,从而驱动发光元件7发光。

另外,在复位阶段和数据写入阶段,在发光控制端em的控制下,发光控制单元16控制断开驱动单元10的输出端和发光元件7的第一端(示例性的:发光元件7的第一端可为oled的阳极,发光元件7的第二端可为oled的阴极,阴极与电源负极vss连接)之间的连接;在发光阶段,在发光控制端em的控制下,发光控制单元16控制导通驱动单元10的输出端和发光元件7的第一端之间的连接。

在复位阶段和发光阶段,在第二复位控制端reset(n+1)的控制下,第二复位单元17控制断开基准信号输入端init和发光元件7的第一端之间的连接,在数据写入阶段,在第二复位控制端reset(n+1)的控制下,第二复位单元17控制导通基准信号输入端init和发光元件7的第一端之间的连接。

进一步地,上述驱动子电路1的具体结构如下:

驱动单元10包括驱动晶体管dtft;存储单元11包括存储电容cst,存储电容cst的第一端与驱动晶体管dtft的栅极连接,存储电容cst的第二端与电源信号输入端vdd连接;电源控制单元12包括第一晶体管t1,第一晶体管t1的栅极与电源控制端dm连接,第一晶体管t1的第一极与电源信号输入端vdd连接,第一晶体管t1的第二极与驱动晶体管dtft的第一极连接;信号输入单元13包括第二晶体管t2,第二晶体管t2的栅极与输入控制端gate1连接,第二晶体管t2的第一极与控制子电路2连接,第二晶体管t2的第二极与驱动晶体管dtft的第一极连接;补偿单元14包括第三晶体管t3,第三晶体管t3的栅极与输入控制端gate2连接,第三晶体管t3的第一极与驱动晶体管dtft的第二极连接,第三晶体管t3的第一极与驱动晶体管dtft的栅极连接,第三晶体管t3的第二极与驱动晶体管dtft的第二极连接;第一复位单元15包括第四晶体管t4,第四晶体管t4的栅极与第一复位控制端reset(n)连接,第四晶体管t4的第一极与基准信号输入端init连接,第四晶体管t4的第二极与驱动晶体管dtft的栅极连接;发光控制单元16包括第五晶体管t5,第五晶体管t5的栅极与发光控制端em连接,第五晶体管t5的第一极与驱动晶体管dtft的第二极连接,第五晶体管t5的第二极与发光元件7的第一端连接;第二复位单元17包括第六晶体管t6,第六晶体管t6的栅极与第二复位控制端reset(n+1)连接,第六晶体管t6的第一极与基准信号输入端init连接,第六晶体管t6的第二极与发光元件7的第一端连接。

如图5所示,本发明实施例还提供了一种显示装置,包括源极驱动芯片4、中心控制芯片3、以及多个上述实施例提供的像素驱动电路,多个像素驱动电路中包括的透明光敏元件rl和驱动子电路1均呈阵列分布;源极驱动芯片4包括多个第一控制单元20,位于同一列的驱动子电路1复用一个第一控制单元20,且位于同一列的驱动子电路1通过同一条数据信号传输线5与对应的第一控制单元20连接;位于同一列的透明光敏元件rl的一端通过同一条第一反馈信号传输线6与对应的第一控制单元20连接,位于同一列的透明光敏元件rl的另一端通过同一条第二反馈信号传输线与对应的第一控制单元20连接;中心控制芯片3包括一个第二控制单元21,多个第一控制单元20复用一个第二控制单元21。

具体地,上述显示装置中,源极驱动芯片4和中心控制芯片3可绑定在显示装置的边缘区域,显示装置中的显示区域包括阵列分布的多个发光元件7,发光元件7与像素驱动电路中的驱动子电路1一一对应,且与像素驱动电路中的透明光敏元件rl一一对应。值得注意,上述中心控制芯片3可具体为时序控制器(英文:timingcontroller,简称:tcon),但不仅限于此。

呈阵列分布的多个驱动子电路1可划分为多行和多列,位于同一列的驱动子电路1复用一个第一控制单元20,且位于同一列的驱动子电路1通过同一条数据信号传输线5与对应的第一控制单元20连接;呈阵列分布的多个透明光敏元件rl可划分为多行和多列,位于同一列的透明光敏元件rl的一端通过同一条第一反馈信号传输线6与对应的第一控制单元20连接,位于同一列的透明光敏元件rl的另一端通过同一条第二反馈信号传输线与对应的第一控制单元20连接。

值得注意,上述显示装置在显示时,采用逐行扫描驱动的方式,因此,对位于同一列的发光元件7中,均是逐行被驱动,不会同时利用数据信号传输线5,而透明光敏元件rl仅在对应的发光元件7发光时,反馈对应的反馈信号,这样位于同一列的透明光敏元件rl也是逐行反馈反馈信号,因此,同一列的透明光敏元件rl不会因为复用了相同的第一反馈信号线和第二反馈信号线而产生反馈错误的问题。另外,上述中心控制芯片3中可同时集成数字模拟转换单元,以方便第二控制单元21对反馈信号和补偿数据信号的转换处理。

另外,需要说明的是,上述显示装置在实际应用时,可通过源极驱动芯片4和中心控制芯片3控制透明光敏元件rl对发光元件7的发光亮度进行实时监测,或者在某一指定的时间进行监测,从而实现对发光元件7的亮度进行实时补偿,或在某一边指定时间进行一次补偿。

由于上述实施例提供的像素驱动电路中,通过透明光敏元件rl和控制子电路2实现对发光元件7发光效率的检测和补偿,从而使得发光效率降低,发光亮度下降的发光元件7也能够发出满足预设需求亮度的光线,因此,本发明实施例提供的显示装置在包括上述像素驱动电路时,能够改善显示装置显示亮度不均和显示亮度逐渐降低问题,从而很好的保证了显示装置的显示效果。

另外,由于实施例提供的像素驱动电路中,将透明光敏元件rl与发光元件7层叠设置,使得透明光敏元件rl不会占用发光元件7周边的空间,因此,本发明实施例提供的显示装置在包括上述像素驱动电路时,透明光敏元件rl不会对显示装置的像素开口率产生影响,能够使得显示装置的像素开口率实现最大化,从而使得在相同的驱动信号下,该显示装置的亮度更高,从而起到低功耗的效果。而且,由于开口率实现最大化,在实现目标亮度时,相比于其它显示装置,需要的电流更低,而电流的降低也有利于发光元件7的寿命延长,从而延长了显示装置的使用时间。

此外,本发明实施例提供的显示装置中,将多个第一控制单元20集成在源极驱动芯片4中,将第二控制单元21集成在中心控制芯片3中,并设置了位于同一列的驱动子电路1复用一个第一控制单元20,位于同一列的驱动子电路1通过同一条数据信号传输线5与对应的第一控制单元20连接;位于同一列的透明光敏元件rl的一端通过同一条第一反馈信号传输线6与对应的第一控制单元20连接,位于同一列的透明光敏元件rl的另一端通过同一条第二反馈信号传输线与对应的第一控制单元20连接;以及多个第一控制单元20复用一个第二控制单元21;使得显示装置在保证了正常的显示功能,以及亮度补偿调节功能的同时,具有简单的结构,从而更有利于显示装置的像素开口率,以及简化显示装置的制作工艺。

需要说明的是,所述显示装置可以为:电视、显示器、数码相框、手机、平板电脑等任何具有显示功能的产品或部件,其中,所述显示装置还可以包括柔性电路板、印刷电路板和背板等。

本发明实施例还提供了一种像素驱动电路的驱动方法,应用于上述实施例提供的像素驱动电路,所述驱动方法包括:

像素驱动电路中的透明光敏元件rl感应发光元件7的发光亮度变化,并向控制子电路2反馈反馈信号;

控制子电路2根据反馈信号,对待输入给驱动子电路1的原始数据信号进行调整,并将调整后的目标数据信号输出至驱动子电路1;

驱动子电路1根据目标数据信号驱动发光元件7发光。

具体地,上述驱动子电路1与发光元件7连接,用于根据接收到的数据信号驱动发光元件7发光,具体可根据原始数据信号,向发光元件7输出原始驱动信号,以驱动所述发光元件7发光;也可以根据目标数据信号,向所述发光元件7输出目标驱动信号,以驱动发光元件7发光。上述控制子电路2分别与驱动子电路1和透明光敏元件rl连接,一方面控制子电路2能够接收由透明光敏元件rl反馈的反馈信号,该反馈信号可具体为电流信号;另一方面,控制子电路2能够根据该反馈信号对待输入给驱动子电路1的原始数据信号进行调整,并将调整后的目标数据信号输出至驱动子电路1。

采用本发明实施例提供的驱动方法驱动上述像素驱动电路时,控制子电路2向驱动子电路1输出原始数据信号;驱动子电路1根据原始数据信号,向发光元件7输出原始驱动信号,以驱动所述发光元件7发光;透明光敏元件rl感应发光元件7的发光亮度变化,并向控制子电路2反馈反馈信号;当反馈信号显示发光元件7存在衰减时,控制子电路2根据由该反馈信号,对输入给驱动子电路1的原始数据信号进行调整,得到目标数据信号,并将该目标数据信号输出至驱动子电路1;驱动子电路1根据所述目标数据信号,向所述发光元件7输出目标驱动信号,以驱动所述发光元件7发光。

可见,采用本发明实施例提供的驱动方法驱动上述像素驱动电路时,通过透明光敏元件rl和控制子电路2实现了对发光元件7发光效率的检测和补偿,从而使得发光效率降低,发光亮度下降的发光元件7也能够发出满足预设需求亮度的光线,这样在将上述实施例提供的像素驱动电路应用在显示装置中时,能够使得显示装置的显示亮度均匀,从而很好的保证了显示装置的显示效果。

在一些实施例中,当控制子电路2包括:相连接的第一控制单元20和第二控制单元21时,上述控制子电路2根据反馈信号,对待输入给驱动子电路1的原始数据信号进行调整,并将调整后的目标数据信号输出至驱动子电路1的步骤具体包括:

第一控制单元20将反馈信号与预设基准信号进行比较,确定差值信号,当差值信号不等于0时,将差值信号传输至第二控制单元21;

第二控制单元21根据差值信号,确定补偿数据信号,并将补偿数据信号传回至第一控制单元20;

第一控制单元20根据原始数据信号和补偿数据信号得到目标数据信号,并将目标数据信号输出至驱动子电路1。

具体地,第一控制单元20在获取反馈信号后,可将该反馈信号与预设基准信号作差,确定差值信号,当反馈信号与预设基准信号相同时,差值信号为0,当反馈信号与预设基准信号不同时,差值信号不为0,在差值信号不为0的情况下,第一控制单元20将差值信号传输至第二控制单元21,第二控制单元21根据差值信号,确定补偿数据信号,并将补偿数据信号传回至第一控制单元20;第一控制单元20在得到补偿电压信号后,可将原始电压信号与补偿电压信号加和,得到目标数据信号,即目标电压信号,然后将该目标数据信号传输至驱动子电路1,驱动子电路1根据该目标数据信号驱动发光元件7发光。

驱动子电路1根据目标数据信号驱动发光元件7发光后,发光元件7的发光亮度提升,能够达到满足需求的目标亮度,此时,透明光敏元件rl再感测该目标亮度后,对应反馈的反馈信号与预设基准信号相同,第一控制单元20对应得到的差值信号为0,因此第一控制单元20不需要将差值信号传输至第二控制单元21。

需要说明,本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于方法实施例而言,由于其基本相似于产品实施例,所以描述得比较简单,相关之处参见产品实施例的部分说明即可。

除非另外定义,本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。

可以理解,当诸如层、膜、区域或基板之类的元件被称作位于另一元件“上”或“下”时,该元件可以“直接”位于另一元件“上”或“下”,或者可以存在中间元件。

在上述实施方式的描述中,具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

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