[发明专利]一种主动发光显示器件像素电路

说明书

技术领域

本发明提供了一种主动发光显示器件像素电路。 

背景技术

 主动发光器件，如AMOLED显示技术因其高色度域，高响应速度，更轻薄等特点，目前正取代LCD技术而逐渐成为下一代显示技术领域有力的竞争者。目前采用LTPS器件驱动的AMOLED显示技术已经量产。目前很多研究机构也研究在单晶硅衬底上做单晶硅MOS管驱动的AMOLED或AMLED器件的技术。另外，也有很多研究机构在研究非晶硅和氧化物半导体驱动AMOLED的量产可行性。 

由于金属走线必然存在的电阻，因此，主动发光器件需要的电流在金属线上传输时会产生电压降。导致阴极和阳极电压在显示区域内产生不均一性。传输线长的区域的电压降比较大。阴极阳极的电压影响驱动管的Vgs电压，导致驱动电流的不均一性进而导致显示亮度的不均一性。另一方面，同样的一个显示颜色，因整体显示内容的不同而不同，因此，色彩还原性差。 

目前改善不均一性的办法是，增加阴极/阳极的电压，增加Vgs，从而降低电压降在Vgs中的比例，进而控制亮度均一性。另外一方面，减小驱动晶体管的宽长比，以平衡增加Vgs电压带来电流的增加。这种办法可以改善亮度不均一性，但是，会大幅增加功耗。也无法改变色彩还原性差的问题。 

发明内容

本发明提供了一种主动发光显示器件像素电路，显示均一性和色彩还原性不受电压降影响的解决办法。同时，因为电路不需要考虑电压降导致的均一性的问题，可以大大降低阴极与阳极之间的电压值，使功耗可以大为降低。 

此方法工作原理如下：以PMOS管的AMOLED的像素电路为例。设电源阳极电压未经过走线衰减时的电压值为Vdd0，经过走线衰减后为Vddi，即Vdd0 – I(display content) * R(x, y) = Vddi。其中，I为随整体显示内容，R为随显示区域变动的值。Vdata-Vdd0为PMOS驱动管的目标控制电压。 

现有的像素驱动电路方案如图1所示，当栅极信号到来的时候，状态写入晶体管T1打开，数据信号Vdata写入存储电容Cs，状态写入晶体管T1关闭后，显示状态被锁存在存储电容Cs内，此时，锁存的电压与阳极电压源Vddi分别是驱动晶体管的栅极电压和源极电压。驱动管T2栅源电压决定了通过OLED的电流。此时电路中栅源电压差Vgs = Vdata – Vddi = Vdata – Vdd0 + I(display content) * R(x, y). 此电压受整体显示内容和显示区域的影响，导致了显示不均一性和色彩还原性差的问题。 

本发明的解决方案像素驱动电路方案如图2所示，在像素电路中增加一条独立电源Vdd0，Vdd0不给显示像素提供驱动电流，因此没有电压降，在显示区域内电压值相同。存储电容Cs原来接固定电位Vddi的一端，改为通过两个晶体管T2和T3开关分别连接到Vdd0和Vddi. 存储电容状态更新时，T2打开，T3关闭，电容的电压差为Vdata-Vdd0，存储电容状态保持状态时，T3打开，T2关闭。存储电容的电压差仍为Vdata-Vdd0，因一端通过晶体管T3接固定电位为Vddi，因此，存储电容的电压为Vdata-Vdd0+Vddi。驱动晶体管的栅源电压为存储电容的电压减去阳极电压Vgs = (Vdata-Vdd0+Vddi)-Vddi = Vdata-Vdd0；因此，本发明的驱动办法能使驱动晶体管T4得到固定的栅源驱动电压Vgs = Vdata – Vdd0，因此，能独立稳定的驱动每一个像素的显示。大大提高了显示均一性和显示色彩的还原性。 

以上为原理性说明，本发明可适用于各种补偿及优化功能的主动发光像素电路，框架结构图如图4所示，栅信号到来时T1打开后，数据信号Vata经过补偿及优化后写入存储电容CS，CS与驱动晶体管的源极电压差控制显示器件电流的大小。仍然会受电压降影响。出现均一性差和色彩还原性差的问题。