[发明专利]发光元件驱动电路及其相关的像素电路与应用

说明书

技术领域

本发明是有关于一种平面显示技术，且特别是有关于一种具有自发光特性的发光元件(light-emitting component，例如有机发光二极管(OLED)，但并不限制于此)驱动电路及其相关的像素电路与应用。

背景技术

由于多媒体社会的急速进步，半导体元件及显示装置的技术也随之具有飞跃性的进步。就显示器而言，由于有源矩阵有机发光二极管(Active Matrix Organic Light Emitting Diode，AMOLED)显示器具有无视角限制、低制造成本、高应答速度(约为液晶的百倍以上)、省电、自发光、可使用于可携式机器的直流驱动、工作温度范围大以及重量轻且可随硬件设备小型化及薄型化等等优点以符合多媒体时代显示器的特性要求。因此，有源矩阵有机发光二极管显示器具有极大的发展潜力，可望成为下一时代的新颖平面显示器，从而取代液晶显示器(liquid crystal display，LCD)。

目前有源矩阵有机发光二极管显示面板主要有两种制作方式，其一是利用低温多晶硅(LTPS)的薄膜晶体管(TFT)制程技术来制作，而另一则是利用非晶硅(a-Si)的薄膜晶体管(TFT)制程技术来制作。其中，由于低温多晶硅的薄膜晶体管制程技术需要比较多道的光罩制程而导致成本上升。因此，目前低温多晶硅的薄膜晶体管制程技术主要应用在中小尺寸的面板上，而非晶硅的薄膜晶体管制程技术则主要应用在大尺寸的面板上。

一般来说，采用低温多晶硅的薄膜晶体管制程技术所制作出来的有源矩阵有机发光二极管显示面板，其像素电路中的薄膜晶体管的型态可以为P型或N型，但由于P型薄膜晶体管传导正电压有较好的驱动能力，故而现今多以选择P型薄膜晶体管来实施。然而，选择P型薄膜晶体管来实现有机发光二极管像素电路的条件下，流经有机发光二极管的电流不仅会随着电源电压(Vdd)受到电流电阻电压降(IR Drop)的影响而改变，而且还会随着用以驱动有机发光二极管的薄膜晶体管的临界电压漂移(Vth shift)而有所不同。如此一来，将会连带影响到有机发光二极管显示器的亮度均匀性。

发明内容

有鉴于此，为了提升有机发光二极管显示器的亮度均匀性，本发明的一实施例提供一种发光元件驱动电路，其包括：驱动单元、数据存储单元，以及发光控制单元。驱动单元耦接于一电源电压与发光元件之间，且包含驱动晶体管。驱动单元用以在一发光阶段，控制流经发光元件的驱动电流。数据存储单元耦接驱动单元，且包含漂移补偿晶体管以及耦接于驱动晶体管与一参考电位之间的储存电容。数据存储单元用以在一数据写入阶段，通过储存电容以对一数据电压与关联于漂移补偿晶体管的临界电压进行储存。

发光控制单元耦接于驱动单元与发光元件之间，用以在所述发光阶段，传导来自驱动单元的驱动电流至发光元件。在所述发光阶段，驱动单元反应于储存电容的跨压而产生流经发光元件的驱动电流，且流经发光元件的驱动电流反应于漂移补偿晶体管的临界电压的储存而不受驱动晶体管的临界电压的影响。

在本发明的一实施例中，数据存储单元还用以在所述数据写入阶段，通过储存电容以对所述电源电压进行储存。在此条件下，在所述发光阶段，反应于所述电源电压的储存，流经发光元件的驱动电流还可以不受所述电源电压的影响。

在本发明的一实施例中，在流经发光元件的驱动电流不受驱动晶体管的临界电压的影响，而且也不受所述电源电压的影响的条件下，驱动晶体管的栅极耦接储存电容的第一端以及漂移补偿晶体管的栅极与源极，而驱动晶体管的源极则耦接至所述电源电压。基于此，数据存储单元还包括：写入晶体管、传输晶体管，以及耦合晶体管。写入晶体管的栅极用以接收一写入扫描信号，写入晶体管的源极用以接收所述数据电压，而写入晶体管的漏极则耦接至储存电容的第二端。传输晶体管的栅极用以接收所述写入扫描信号，传输晶体管的源极耦接至所述电源电压，而传输晶体管的漏极则耦接至漂移补偿晶体管的漏极。耦合晶体管的栅极用以接收一发光致能信号，耦合晶体管的源极耦接储存电容的第二端，而耦合晶体管的漏极则耦接至所述参考电位。

在本发明的一实施例中，在流经发光元件的驱动电流不受驱动晶体管的临界电压的影响，而且也不受所述电源电压的影响的条件下，数据存储单元还用以在一复位阶段，反应于一复位扫描信号而初始化储存电容的第一端电压。基于此，数据存储单元可以还包括：复位晶体管，其栅极与源极耦接在一起以接收所述复位扫描信号，而其漏极则耦接至储存电容的第一端。