[发明专利]一种提高硅基OLED微显示器电流稳定性的像素电路和方法

说明书

本发明公开了一种提高硅基OLED微显示器电流稳定性的像素电路和方法，其中像素电路包括4个金属‑氧化物‑半导体场效应管、1个存储电容和一个有机发光二极管；4个MOSFET分为开关管和驱动管，由2个扫描信号的状态控制得到2个工作阶段：阈值电压补偿阶段和发光阶段。在阈值电压补偿阶段，将驱动管的栅漏极短接，使驱动管的阈值电压和数据电压存储在存储电容中，使得在发光阶段的漏电流与驱动管的阈值电压无关，从而提高了硅基OLED微显示器的电流稳定性。

技术领域

本发明涉及微显示技术领域，尤其涉及一种提高硅基OLED微显示器电流稳定性的像素电路和方法。

背景技术

硅基OLED(Organic Light Emitting Diode,有机发光二极管)微显示器是一种新型的微显示技术，它将平板显示技术和集成电路技术结合起来，利用成熟的CMOS工艺，可以将行列驱动电路、像素阵列和DC-DC转换器等电路集成在单个芯片上。相较于其他微显示技术，硅基OLED微显示器具有主动发光、对比度高、响应速度快等优点，被广泛的应用于头盔显示器和便携可穿戴设备中。

随着硅基OLED微显示技术的发展，硅基OLED微显示器的分辨率在不断提高。然而，对于1英寸以下的微型显示器来说，分辨率的提高意味着需要进一步缩小单个像素的面积。图1所示为传统的像素电路，其中图1-(a)为源级跟随器结构的像素电路，图1-(b)为恒定电流结构的像素电路，其随着像素面积的减小，OLED的发光电流稳定性会随之降低。其主要原因是各个像素电路之间驱动管阈值电压V_th偏移，使得在给定相等的数据电压下，像素电路之间的驱动电流不同，从而造成硅基OLED微显示器的电流稳定性降低。

发明内容

发明目的：本发明旨在提供一种提高硅基OLED微显示器电流稳定性的像素电路，以解决现有硅基OLED像素电路的驱动管阈值电压V_th偏移引起的硅基OLED微显示器电流稳定性下降的问题。

技术方案：本发明一方面提供了一种提高硅基OLED微显示器电流稳定性的像素电路，包括第一金属-氧化物-半导体场效应管、第二金属-氧化物-半导体场效应管、第三金属-氧化物-半导体场效应管、第四金属-氧化物-半导体场效应管、存储电容和有机发光二极管；

所述第一金属-氧化物-半导体场效应管的栅极接入第一扫描信号，其漏极接入数据信号，其源极电性连接于第一节点，其衬底接入电源正电压；所述第二金属-氧化物-半导体场效应管的栅极接入第二扫描信号，其源极接入电源正电压，其漏极电性连接于第一节点，其衬底接入电源正电压；所述第三金属-氧化物-半导体场效应管的栅极接入第一扫描信号，其源极电性连接于第二节点，其漏极电性连接于第三节点，其衬底接入电源正电压；所述第四金属-氧化物-半导体场效应管的栅极电性连接于第二节点，其源极电性连接于第一节点，其漏极电性连接于第三节点，其衬底接入电源正电压；所述存储电容的一端电性连接于第二节点，其另一端接入地信号；所述有机发光二极管的阳极电性连接于第三节点，其阴极接入地信号。

第一扫描信号、第二扫描信号均由外部时序控制器提供。

电源正电压、地信号均为直流电压信号。

第一金属-氧化物-半导体场效应管、第二金属-氧化物-半导体场效应管、第三金属-氧化物-半导体场效应管、第四金属-氧化物-半导体场效应管均为P型金属-氧化物-半导体场效应管。

第一金属-氧化物-半导体场效应管、第二金属-氧化物-半导体场效应管、第三金属-氧化物-半导体场效应管是开关管，所述第四金属-氧化物-半导体场效应管是驱动管。

第一扫描信号、第二扫描信号相组合先后对应于一阈值电压补偿阶段、一发光阶段。

在所述阈值电压补偿阶段，所述第一扫描信号置为低电平，所述第二扫描信号置为高电平；在所述发光阶段，所述第一扫描信号置为高电平，所述第二扫描信号置为低电平。