CN110751927B - 像素驱动电路及其驱动方法、显示面板和显示装置 - Google Patents

像素驱动电路及其驱动方法、显示面板和显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种像素驱动电路及其驱动方法、显示面板和显示装置，该像素驱动电路包括初始化单元、数据写入单元、阈值补偿单元、发光控制单元、稳压单元、存储电容、驱动晶体管和发光元件；初始化单元电连接于初始化信号端和第一节点之间；数据写入单元电连接于数据信号端和驱动晶体管的第一电极之间；驱动晶体管的栅极和存储电容的第一端电连接于第二节点；储电容的第二端与电源信号端电连接；阈值补偿单元电连接于驱动晶体管的第二电极和第二节点之间；稳压单元电连接于第一节点和第二节点之间；发光控制单元电连接于电源信号端和发光元件之间。本发明实施例提供的技术方法，能够解决由于漏电造成的显示不均的问题，从而提高显示效果。

Description

像素驱动电路及其驱动方法、显示面板和显示装置
技术领域
本发明涉及驱动技术领域，尤其涉及一种像素驱动电路及其驱动方法、显示面板和显示装置。
背景技术
有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)显示器具有自发光、驱动电压低、发光效率高、响应时间短、可实现柔性显示等优点，而成为当前最具发展潜力的显示器。
OLED显示器的OLED元件属于电流驱动型元件，需要设置相应的像素驱动电路为OLED元件提供驱动电流，以使OLED元件能够发光。OLED显示器的像素驱动电路通常包括驱动晶体管、开关晶体管和存储电容，驱动晶体管能够根据其栅极的电压产生驱动OLED元件的驱动电流。然而由于工艺制程和器件老化等原因，使得像素驱动电路中驱动晶体管的阈值电压漂移，造成显示不均。现有技术中，通过在像素驱动电路中设置阈值补偿电路，对驱动晶体管的阈值电压，以解决阈值电压漂移造成的显示不均问题。
但是，现有的具有阈值补偿功能的像素驱动电路中，由于晶体管本身的特性，使得晶体管在关断时仍会有较小的电流通过，如此会使驱动晶体管的栅极电压发生变化，影响发光元件的发光亮度，产生显示不均的现象，从而影响显示效果。
发明内容
本发明实施例提供一种像素驱动电路及其驱动方法、显示面板和显示装置，以解决现有技术中由于驱动晶体管的栅极电压受漏电流的影响而发生变化，影响发光元件的发光亮度，造成显示不均，影响显示效果的技术问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种像素驱动电路，包括：初始化单元、数据写入单元、阈值补偿单元、发光控制单元、稳压单元、存储电容、驱动晶体管和发光元件；
所述初始化单元电连接于初始化信号端和第一节点之间；所述初始化单元用于在初始化阶段，向所述第一节点提供所述初始化信号端的初始化信号；
所述数据写入单元电连接于数据信号端和所述驱动晶体管的第一电极之间；所述驱动晶体管的栅极和所述存储电容的第一端电连接于第二节点；所述存储电容的第二端与电源信号端电连接；所述阈值补偿单元电连接于所述驱动晶体管的第二电极和所述第二节点之间；所述数据写入单元用于在数据写入阶段，向所述第二节点提供所述数据信号端的数据电压信号；所述阈值补偿单元用于将所述驱动晶体管的阈值电压补偿至所述第二节点；
所述稳压单元电连接于所述第一节点和所述第二节点之间；所述稳压单元用于在所述初始化阶段，向所述第二节点提供所述第一节点的电位，以及在所述数据写入阶段，向所述第一节点提供所述第二节点的电位；
所述发光控制单元电连接于所述电源信号端和所述发光元件之间；所述发光控制单元用于在发光阶段，控制所述驱动晶体管生成的驱动电流流入所述发光元件，以驱动所述发光元件发光。
第二方面，本发明实施例提供了一种像素驱动电路的驱动方法，该驱动电路应用于上述像素驱动电路，该驱动方法包括：
在初始化阶段，所述初始化单元向第一节点提供所述初始化信号端的初始化信号；所述稳压单元向所述第二节点提供所述第一节点的电位；
在数据写入阶段，所述数据写入单元向第二节点提供数据信号端的数据信号；所述阈值补偿单元将所述驱动晶体管的阈值电压补偿至所述第二节点；所述稳压单元向所述第一节点提供所述第二节点的电位；
在发光阶段，所述发光控制单元控制所述驱动晶体管生成的驱动电流流入发光元件，以驱动所述发光元件发光。
第三方面，本发明实施例还提供一种显示面板，包括上述像素驱动电路。
第四方面，本发明实施例还提供一种显示装置，包括上述显示面板。
本发明实施例提供的像素驱动电路及其驱动方法、显示面板和显示装置，该像素驱动电路包括初始化单元、数据写入单元、阈值补偿单元、发光控制单元、稳压单元、存储电容、驱动晶体管和发光元件；其中，初始化单元能够在初始化阶段向第一节点提供初始化信号，以对第一节点进行初始化；稳压单元能够在初始化阶段向第二节点提供第一节点的初始化信号，以对第二节点进行初始化，即对驱动晶体管的栅极和存储电容进行初始化；数据写入单元能够在数据写入阶段向第二节点提供数据电压信号；阈值补偿单元能够将驱动晶体管的阈值电压补偿至第二节点，使得驱动晶体管产生的驱动电流与该驱动晶体管的阈值电压无关，以在发光控制单元控制驱动晶体管的驱动电流，在发光阶段流入发光元件时，能够避免驱动晶体管的阈值电压波动对发光元件的发光亮度造成影响；同时，稳压单元还能够在数据写入阶段为第一节点提供第二节点的电压，使得第一节点与第二节点的电位均保持一致。本发明实施例在第一节点和第二节点之间设置稳压单元，能够降低第一节点与第二节点之间的漏电流，能够避免漏电流对驱动晶体管的栅极电压的影响，提高驱动晶体管的栅极电压的保持率，使得驱动晶体管能够为发光元件提供稳定的驱动电流，从而提高显示均一性，进而提高显示效果。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种像素驱动电路的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的又一种像素驱动电路的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的一种像素驱动电路的具体电路结构示意图；
图4是本发明实施例提供的一种像素驱动电路的驱动时序图；
图5是本发明实施例提供的又一种像素驱动电路的结构示意图；
图6是本发明实施例提供的又一种像素驱动电路的具体电路结构示意图；
图7是本发明实施例提供的又一种像素驱动电路的结构示意图；
图8是本发明实施例提供的又一种像素驱动电路的具体电路结构示意图；
图9是本发明实施例提供的一种驱动方法的流程示意图；
图10是本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图；
图11是本发明实施例提供的一种显示装置的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
正如背景技术所述，现有技术中具有补偿功能的像素驱动电路，例如7T1C(七个晶体管和一个电容)的像素驱动电路，由于晶体管本身的特性，使得晶体管在关断时仍会有较小的电流通过，从而在初始化阶段结束后，仍会有初始化信号写入驱动晶体管的栅极，降低驱动晶体管的栅极电压，使得发光元件的发光亮度随着时间的推移而发生变化，造成显示不均。
为解决上述问题，本发明实施例提供了一种像素驱动电路，该像素驱动电路包括初始化单元、数据写入单元、阈值补偿单元、发光控制单元、稳压单元、存储电容、驱动晶体管和发光元件。其中，初始化单元电连接于初始化信号端和第一节点之间；初始化单元用于在初始化阶段，向第一节点提供初始化信号端的初始化信号；数据写入单元电连接于数据信号端和驱动晶体管的第一电极之间；驱动晶体管的栅极和存储电容的第一端电连接于第二节点；存储电容的第二端与电源信号端电连接；阈值补偿单元电连接于驱动晶体管的第二电极和第二节点之间；数据写入单元用于在数据写入阶段，向第二节点提供数据信号端的数据电压信号；阈值补偿单元用于将驱动晶体管的阈值电压补偿至第二节点；稳压单元电连接于第一节点和第二节点之间；稳压单元用于在初始化阶段，向第二节点提供第一节点的电位，以及在数据写入阶段，向第一节点提供第二节点的电位；发光控制单元电连接于电源信号端和发光元件之间；发光控制单元用于在发光阶段，控制驱动晶体管生成的驱动电流流入发光元件，以驱动发光元件发光。
采用以上述技术方案，通过初始化单元在初始化阶段为第一节点提供初始化信号，以对第一节点进行初始化；采用稳压单元在初始化阶段向第二节点提供第一节点的初始化信号，以对第二节点进行初始化，即对驱动晶体管的栅极和存储电容进行初始化；通过数据写入单元在数据写入阶段向第二节点提供数据电压信号；采用阈值补偿单元将驱动晶体管的阈值电压补偿至第二节点，使得驱动晶体管产生的驱动电流与该驱动晶体管的阈值电压无关，以在发光控制单元控制驱动晶体管的驱动电流，在发光阶段流入发光元件时，能够避免驱动晶体管的阈值电压波动对发光元件的发光亮度造成影响；同时，采用稳压单元在数据写入阶段为第一节点提供第二节点的电压，使得第一节点与第二节点的电位均保持一致，从而能够降低第一节点与第二节点之间的漏电流，避免漏电流对驱动晶体管的栅极电压的影响，提高驱动晶体管的栅极电压的保持率，使得驱动晶体管能够为发光元件提供稳定的驱动电流，从而提高显示均一性，进而提高显示效果。
以上是本发明的核心思想，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。以下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。
图1是本发明实施例提供的一种像素驱动电路的结构示意图。如图1所示，像素驱动电路包括初始化单元10、数据写入单元20、阈值补偿单元30、发光控制单元(51和52)、稳压单元40、存储电容Cst、驱动晶体管T和发光元件60。该像素驱动电路还可以包括第一节点N1、第二节点N2、初始化信号端Vref、数据信号端Vdata、电源信号端PVDD、低电压信号端PVEE。
其中，初始化单元10电连接于初始化信号端Vref和第一节点N1之间；初始化单元10用于在初始化阶段，向第一节点N1提供初始化信号端Vref的初始化信号；数据写入单元20电连接于数据信号端Vdata和驱动晶体管T的第一电极T1之间；驱动晶体管T的栅极G和存储电容Cst的第一端a电连接于第二节点N2；存储电容Cst的第二端b与电源信号端PVDD电连接；阈值补偿单元30电连接于驱动晶体管T的第二电极T2和第二节点N2之间；数据写入单元20用于在数据写入阶段，向第二节点N2提供数据信号端Vdata的数据电压信号；阈值补偿单元30用于将驱动晶体管T的阈值电压Vth补偿至第二节点N2；稳压单元40电连接于第一节点N1和第二节点N2之间；稳压单元40用于在初始化阶段，向第二节点N2提供第一节点N1的电位，以及在数据写入阶段，向第一节点N1提供第二节点N2的电位；发光控制单元(51和52)电连接于电源信号端PVDD和发光元件60之间；发光控制单元(51和52)用于在发光阶段，控制驱动晶体管T生成的驱动电流流入发光元件60，以驱动发光元件60发光。
具体的，在初始化阶段，初始化单元10和稳压单元40导通，初始化单元10向第一节点N1提供初始化信号端Vref的初始化信号，稳压单元40将第一节点N1的初始化信号提供至第二节点N2，以能够对存储电容Cst存储的信号和驱动晶体管T的栅极G进行初始化；在数据写入阶段，数据写入单元20、阈值补偿单元30以及稳压单元40均导通，数据信号端Vdata的数据电压信号依次通过数据写入单元20、驱动晶体管T和阈值补偿单元30写入第二节点N2，即存储电容Cst的第一端和驱动晶体管T的栅极，使得驱动晶体管T的栅极电压逐渐升高，直至驱动晶体管T的栅极电压与该驱动晶体管T的第一电极T1的电压差等于驱动晶体管T的阈值电压时，驱动晶体管T截止，此时第二节点N2的电压V2＝Vd-|Vth|，其中Vd为数据信号端的数据电压，Vth为驱动晶体管的阈值电压；同时稳压单元40将第二节点N2的电压V2提供至第一节点N1，使得第一节点N1的电压V1与第二节点N2的电压V2保持一致；在发光阶段，发光控制单元(51和52)导通，驱动晶体管T产生的驱动电流流入发光元件60，发光元件60相应该驱动电流而发光。
其中，在第一节点N1与第二节点N2之间设置稳压单元40，该稳压单元40能够降低第一节点N1与第二节点N2之间的漏电流；同时，第一节点N1与第二节点N1的电压保持一致，使得稳压单元40处于较小偏压或非偏压状态，稳压单元40产生的漏电流较小，能够降低漏电流对第二节点N2的电压的影响。如此，能够提高驱动晶体管T的栅极G的电压的保持率，使得驱动晶体管T能够为发光元件60提供稳定的驱动电流，从而提高显示均一性，进而提高显示效果。
此外，发光控制单元可以包括第一发光控制单元51和第二发光控制单元52，且第一发光控制单元51电连接于电源信号端和驱动晶体管T的第一电极T1之间；第二发光控制单元52电连接于驱动晶体光T的第二电极T2和发光元件60的第一端之间；发光元件60的第二端可电连接低电平信号端PVEE，以在发光阶段第一发光控制单元51、第二发光控制单元52导通时，能够形成电流回路，驱动发光元件60发光。
需要说明的是，本发明实施例对初始化单元、数据写入单元、阈值补偿单元、稳压单元以及发光控制单元的具体结构不作具体限定。在能够实现驱动晶体管的阈值电压的补偿功能，以及使第一节点和第二节点的电压保持一致的前提下，像素驱动电路的各个单元可依据实际需要进行设计。
可选的，图2是本发明实施例提供的又一种像素驱动电路的结构示意图。如图2所示，初始化单元10的控制端与第一扫描信号端Sn-1电连接；数据写入单元20的控制端和阈值补偿单元30的控制端均与第二扫描信号端Sn电连接；稳压单元40的第一控制端与第一扫描信号端Sn-1电连接，稳压单元的第二控制端与第二扫描信号端Sn电连接；第一扫描信号端Sn-1的第一扫描信号用于在初始化阶段控制初始化单元10和稳压单元40导通；第二扫描信号端Sn的第二扫描信号用于在数据写入阶段控制数据写入单元20、阈值补偿单元30以及稳压单元40导通。
具体的，初始化单元10的控制端和稳压单元40的第一控制端均与第一扫描信号端Sn-1电连接，使得第一扫描信号端Sn-1的第一扫描信号控制初始化单元10和稳压单元40在初始化阶段同时导通，以在初始化阶段，初始化信号端Vref的初始化信号能够通过初始化单元10传输至第一节点N1，并通过稳压单元40传输至第二节点N2，对驱动晶体管T的栅极G和存储电容进行初始化；数据写入单元20的控制端、阈值补偿单元30的控制端以及稳压单元40的第二控制端均与第二扫描信号端Sn电连接，使得第二扫描信号端Sn的第二扫描信号能够控制数据写入单元、阈值补偿单元以及稳压单元在数据写入阶段导通，数据电压和驱动晶体管T的阈值电压写入第二节点N2，并存储于存储电容Cst中，同时通过导通的稳压单元40将第二节点N2的电压传输至第一节点N1，使得第一节点N1的电压和第二节点N2的电压保持一致。如此，无需为稳压单元另设控制信号，就能够使稳压单元在初始化阶段和数据写入阶段导通，有利于简化像素驱动电路的结构。
可选的，图3是本发明实施例提供的一种像素驱动电路的具体电路结构示意图。如图3所示，像素驱动电路的稳压单元40包括第一晶体管M1、第二晶体管M2和稳压电容Ch；第一晶体管M1的栅极与第一扫描信号端Sn-1电连接，第二晶体管M2的栅极与第二扫描信号端Sn电连接；第一晶体管M1的第一电极、第二晶体管M2的第二电极以及稳压电容Ch的第一端均电连接于第一节点N1；稳压电容Ch的第二端与固定电压信号端电连接；第一晶体管M1的第二电极和第二晶体管M2的第一电极均电连接于第二节点N2。其中，与稳压电容Ch的第二端电连接的固定电压信号端可以为电源信号端PVDD。
具体的，稳压单元40中的第一晶体管M1的栅极与第一扫描信号端Sn-1电连接，第二晶体管M2的栅极与第二扫描信号端Sn电连接。如此，第一扫描信号端Sn-1的第一扫描信号能够控制第一晶体管M1和初始化单元10在初始化阶段导通，使得初始化单元10能够向第一节点N1提供初始化信号端Vref的初始化信号，以对第一节点N1进行初始化，即对稳压电容Cst进行初始化；同时，当第一晶体管M1导通时，能够将第一节点N1的电压传输至第二节点N2，以对第二节点N2进行初始化，即对驱动晶体管T的栅极G和存储电容Cst进行初始化。第二扫描信号端Sn的第二扫描信号能够控制数据写入单元20、阈值补偿单元30以及第二晶体管M2在数据写入阶段导通，使得数据写入单元20和阈值补偿单元30能够向第二节点N2提供数据电压和驱动晶体管T的阈值电压Vth，以使第二节点N2的电压等于数据电压和驱动晶体管的阈值电压之和Vth，并将第二节点N2的电压存储于存储电容Cst中；同时，当第二晶体管M2导通时，能够将第二节点N2的电压提供至第一节点N1，使得第一节点N1的电压也等于数据电压和驱动晶体管T的阈值电压Vth之和，并将第一节点N1的电压存储于稳压电容Ch中。此时，存储电容Cst中存储的电压与稳压电容Ch中存储的电压相等，即第一节点N1与第二节点N2的电压保持一致，从而能够降低第一节点N1与第二节点N2之间的漏电流，避免漏电流对驱动晶体管T的栅极电压的影响，提高驱动晶体管T的栅极电压的保持率，使得驱动晶体管T能够为发光元件60提供稳定的驱动电流，提高显示均一性，进而提高显示效果。
可选的，继续参考图3，稳压单元40中设置有稳压电容Ch，该稳压电容Ch能够存储第一节点N1的电压。在数据写入阶段，数据信号端的数据电压信号写入至第二节点N2，直至第二节点N2的电压为数据电压和驱动晶体管T的阈值电压之和，并将第二节点N2的电压存储于存储电容Cst中；同时，稳压单元40的第二晶体管M2将第二节点N2的电压提供至第一节点N1，使得第一节点N1与第二节点N2的电压保持一致。因此，在数据写入阶段，需要对存储电容Cst和稳压电容Ch进行充电。通过将稳压电容Ch的电容值与存储电容Cst的电容值比值n设置为1/5≤n≤1，如此稳压电容Ch即能够确保第一节点N1的电压与第二节点N2的电压保持一致，也能够使数据写入阶段历经的时间较短，从而有利于提高显示面板的刷新频率。另一方面，稳压电容Ch能够储存足够多的电荷，在发光阶段即使产生漏电流也可以通过稳压电容存储的电荷消耗完之前保持第一节点N1的电位，从而保证N1和N2一直是相同的电位，避免第二节点N2的漏电。
可选的，继续参考图3所示，像素驱动电路的初始化单元10包括第三晶体管M3；第三晶体管M3的栅极与第一扫描信号端Sn-1电连接，第三晶体管M3的第一电极与初始化信号端Vref电连接，第三晶体管M3的第二电极与第一节点N1电连接；其中，第三晶体管M3和第一晶体管M1均为N型晶体管；或者，第三晶体管M3和第一晶体管M1均为P型晶体管。
具体的，在初始化阶段，第一扫描信号端Sn-1的第一扫描信号控制第三晶体管M3和第一晶体管M1导通，初始化信号端Vref的初始化信号通过第三晶体管M3传输至第一节点N1，并通过第一晶体管M1传输至第二节点，以同时对第一节点N1和第二节点N2进行初始化，即对存储电容Cst、驱动晶体管T的栅极G和稳压电容Ch进行初始化。此时，需要第一晶体管M1和第三晶体管M3为同种类型的晶体管，即第一晶体管M1和第三晶体管M3均为P型晶体管，或者第一晶体管M1和第三晶体管M3均为N型晶体管。
示例性的，当第一晶体管M1和第三晶体管M3均为P型晶体管时，该P型晶体管在第一扫描信号端Sn-1的第一扫描信号为低电平信号的时导通，在第一扫描信号端Sn-1的第一扫描信号为高电平信号时截止；而第一晶体管M1和第三晶体管M3均为N型晶体管时，该N型晶体管在第一扫描信号端Sn-1的第一扫描信号为高电平信号时导通，在第一扫描信号端Sn-1的第一扫描信号为低电平信号时截止。
可选的，继续参考图3所示，像素驱动电路的数据写入单元20包括第四晶体管M4，阈值补偿单元40包括第五晶体管M5；第四晶体管M4的栅极与第二扫描信号端Sn电连接，第四晶体管M4的第一电极与数据信号端Vdata电连接，第四晶体管M4的第二电极与驱动晶体管T的第一电极T1电连接；第五晶体管M5的栅极与第二扫描信号端Sn电连接，第五晶体管M5的第一电极与驱动晶体管T的第二电极电连接，第五晶体管M5的第二电极电连接于第二节点N2；其中，第二晶体管M2、第四晶体管M4和第五晶体管M5均为N型晶体管；或者，第二晶体管M2、第四晶体管M4和第五晶体管M5均为P型晶体管。
具体的，在初始化阶段，第二扫描信号端Sn的第二扫描信号控制第二晶体管M2、第四晶体管M4和第五晶体管M5导通，数据信号端Vdata的数据信号通过导通的第四晶体管M4、驱动晶体管T和第五晶体管M5写入至第二节点N2，直至第二节点N2的电压等于数据电压和驱动晶体管T的阈值电压之和，并存储于存储电容Cst中；同时，通过第二晶体管M2将第二节点N2的电压传输至第一节点N1，使得第一节点N1的电压也等于数据电压和驱动晶体管T的阈值电压之和，并存储于稳压电容Ch中。此时，需要第二晶体管M2、第四晶体管M4和第五晶体管M5为同种类型的晶体管，即第二晶体管M2、第四晶体管M4和第五晶体管M5均为P型晶体管，或者第二晶体管M2、第四晶体管M4和第五晶体管M5均为N型晶体管。
示例性的，当第二晶体管M2、第四晶体管M4和第五晶体管M5均为P型晶体管时，该P型晶体管在第二扫描信号端Sn的第二扫描信号为低电平信号的时导通，在第二扫描信号端Sn的第二扫描信号为高电平信号时截止；而第二晶体管M2、第四晶体管M4和第五晶体管M5均为N型晶体管时，该N型晶体管在第二扫描信号端Sn的第二扫描信号为高电平信号时导通，在第二扫描信号端Sn的第二扫描信号为低电平信号时截止。
示例性的，图4是本发明实施例提供的一种像素驱动电路的驱动时序图。结合图3和图4，稳压单元40包括第一晶体管M1、第二晶体管M2和稳压电容Ch，初始化单元10包括第三晶体管M3，数据写入单元20包括第四晶体管M4，阈值补偿单元30包括第五晶体管M5，发光控制单元包括第七晶体管M7和第八晶体管M8。其中，第一晶体管M1的栅极和第三晶体管M3的栅极均与第一扫描信号端Sn-1电连接；第二晶体管M2的栅极、第四晶体管M4的栅极以及第五晶体管M5的栅极均与第二扫描信号端Sn电连接；第七晶体管M7的栅极和第八晶体管M8的栅极均与发光控制信号端En电连接。当像素驱动电路中的晶体管均为P型晶体管时，该像素驱动电路的工作过程包括如下阶段：
t1阶段，即为初始化阶段，第一扫描信号端Sn-1提供的第一扫描信号为低电平信号，使得第一晶体管M1和第三晶体管M3导通；而第二扫描信号端Sn提供的第二扫描信号和发光控制信号端En提供的发光控制信号均为高电平信号，使得第二晶体管M2、第四晶体管M4、第五晶体管M5、第七晶体管M7和第八晶体管M8均截止；初始化信号端Vref的初始化信号通过导通的第三晶体管M3写入第一节点N1，以对稳压电容Ch进行初始化；同时，第一节点N1的初始化信号通过导通的第一晶体管M1写入第二节点N2，以对驱动晶体管T的栅极和存储电容Cst进行初始化。其中，初始化信号端Vref提供的初始化信号为低电平信号，保证下一阶段驱动晶体管T导通。
t2阶段，即为数据写入阶段，第二扫描信号端Sn提供的第二扫描信号为低电平信号，使得第二晶体管M2、第四晶体管M4以及第五晶体管M5均导通；第一扫描信号端Sn-1提供的第一扫描信号和发光控制信号端En提供的发光控制信号均为高电平信号，使得第一晶体管M1、第三晶体管M3、第七晶体管M7和第八晶体管M8均截止；数据信号端Vdata的数据电压信号依次通过导通的第四晶体管M4、驱动晶体管T以及第五晶体管M5写入第二节点，即驱动晶体管T的栅极G和存储电容Cst的第一端，使得驱动晶体管T的栅极电压逐渐升高，直至驱动晶体管T的栅极电压和该驱动晶体管T的第一电极T1的电压差等于该驱动晶体管T的阈值电压Vth，即第二节点N2的电压V2＝Vd-|Vth|，其中，Vd为数据信号端提供的数据电压信号的电压值；第二节点N2的电压会存储于存储电容Cst中；同时，导通的第二晶体管M2将第二节点N2的电压传输至第一节点N1，使得第一节点N1的电压V1＝Vd-|Vth|，并将第一晶体管的电压存储于稳压电容Ch中。此时，第一节点N1的电压等于第二节点N2的电压均为驱动晶体管的阈值电压和数据电压之和，而第三晶体管M3的第一端的电压为初始化信号端Vref的初始化信号，使得第三晶体管M3处于偏压状态，且当第一节点N1的电压变化时，第三晶体管M3所处的偏压状态不同，致使M3具有不同程度的阈值漂移，从而在第三晶体管M3应截止的阶段，M3也会有一定的漏电流。但是，因第一节点N1与第二节点N2之间设置有第一晶体管M1和第二晶体管M2，如此将会降低初始化信号端Vref到第二节点N2之间的漏电流，从而能够防止漏电流对第二节点N2的影响；同时第一节点N1与第二节点N2的电压保持一致，第一晶体管M1和第二晶体管M2两端的电压差为0或为一较小电压差，使得第一晶体管M1和第二晶体管M2具有较小的漏电流，进一步降低漏电流对第二节点N2的影响，从而使第二节点N2在存储电容Cst的作用下保持为数据电压和驱动晶体管T的阈值电压之和。
t3阶段，即为发光阶段，发光控制信号端En提供的发光控制信号为低电平信号，使得第七晶体管M7和第八晶体管M8均导通，第二扫描信号端Sn提供的第二扫描信号和第一扫描信号端Sn-1提供的第一扫描信号均为高电平信号，第一晶体管M1、第二晶体管M2、第三晶体管M3、第四晶体管M4以及第五晶体管M5均截止；电源信号端PVDD的电源信号Vpvdd通过导通的第七晶体管M7写入驱动晶体管T的第一电极T1，此时驱动晶体管T1的第一电极T1和驱动晶体管T的栅极的电压差Vsg＝Vpvdd-Vd+|Vth|，驱动晶体管T的漏电流，即驱动晶体管T产生的驱动电流通过第八晶体管M2流入发光元件60，驱动发光元件60发光，该驱动电流Id为：
Figure BDA0002256644010000161
如此可知，驱动晶体管T产生的驱动电流Id与驱动晶体管T的阈值电压Vth无关。实现了对驱动晶体管T的阈值电压补偿，解决了驱动晶体管T阈值电压漂移引起的显示异常问题。同时，在第一节点N1与第二节点N2之间设置第一晶体管M1和第二晶体管M2，同时在第一节点N1处增加稳压电容Ch，能够降低从初始化信号端Vref至第二节点N2之间的漏电流，以及能够使第一节点N1的电压与第二节点N2的电压保持一致，进一步降低第一晶体管M1与第二晶体管M2产生的漏电流，从而提高驱动晶体管T的栅极电压的保持率，提高发光元件60的发光亮度的稳定性，进而提高显示效果。
需要说明的是，本实施例的图4仅是以像素驱动电路中的晶体管均为P型晶体管时的驱动时序图，一般P型晶体管在低电平信号的控制下导通，在高电平信号的控制下截止。在一些可选实施例中，像素驱动电路中的晶体管也可均为N型晶体管，一般N型晶体管在高电平信号的控制下导通，在低电平信号的控制下截止。本发明实施例对像素驱动电路中各晶体管的类型不做具体限定。
可选的，继续参考图3，第三晶体管M3的宽长比W3/L3小于第一晶体管M1的宽长比W1/L1和/或第二晶体管M2的宽长比W2/L2。如此，第三晶体管M3能够具有较小的宽长比W3/L3，使得第三晶体管M3产生的漏电流较小，从而能够防止漏电流影响第一节点N1的电压，使得第一节点N1的电压和第二节点N2的电压能够保持一致，进而降低漏电流对第二节点N2的影响，即降低漏电流对驱动晶体管T的栅极电压的影响，使得驱动晶体管T产生的驱动电流能够驱动发光元件60稳定发光。
可选的，图5是本发明实施例提供的又一种像素驱动电路的结构示意图。如图5所示，像素驱动电路的发光控制单元可以包括第一发光控制单元51和第二发光控制单元52。其中，第一发光控制单元51的控制端、第二发光控制单元52的控制端以及稳压单元40的控制端均与发光控制信号端En电连接；发光控制信号端En的发光控制信号控制稳压单元40在初始化阶段和数据写入阶段导通，且发光控制信号端En的发光控制信号控制第一发光控制单元51和第二发光控制单元52在发光阶段导通。
具体的，在初始化阶段和数据写入阶段，发光控制信号端En的发光控制信号控制稳压单元40导通，以及控制第一发光控制单元51和第二发光控制单元52截止，以能够在初始化阶段对第一节点N1和第二节点N2进行初始化，以及在数据写入阶段将数据信号端的数据电压信号写入第二节点N2和第一节点N1；而在发光阶段，发光控制信号端En的发光控制信号控制稳压单元40截止，以及控制第一发光控制单元51和第二发光控制单元52导通，使得驱动晶体管T产生的驱动电流能够流入发光元件60，以驱动发光元件60稳定发光。如此，无需为稳压单元另设控制信号，就能实现像素驱动电路的功能，从而能够简化像素驱动电路，有利于降低显示面板的成本。
可选的，图6是本发明实施例提供的又一种像素驱动电路的具体电路结构示意图。如图6所示，稳压单元40包括第六晶体管M6和稳压电容Ch；第六晶体管M6的栅极与发光控制信号端En电连接，第六晶体管M6的第一电极电连接于第一节点N1，第六晶体管M6的第二电极电连接于第二节点N2；稳压电容Ch的第一端电连接于第一节点N2，稳压电容Ch的第二端与固定电压信号端电连接。其中，与稳压电容Ch的第二端电连接的固定电压信号端可以为电源信号端。
具体的，稳压单元的第六晶体管M6的栅极与发光控制信号端En电连接，该发光控制信号端En的发光控制信号能够控制第六晶体管M6在初始化阶段和数据写入阶段均导通，以在初始化阶段，初始化单元10向第一节点N1提供初始化信号端Vref的初始化信号时，第六晶体管M6能够将第一节点N1的初始化信号提供至第二节点N2，对驱动晶体管T的栅极G进行初始化；同时，在数据写入阶段，数据写入单元20和阈值补偿单元将数据电压和驱动晶体管T的阈值电压写入第二节点N2时，第六晶体管M6能够将第二节点N2的电压传输至第一节点N1，并存储于稳压电容Ch中。此时，存储电容Cst中存储的电压与稳压电容Ch中存储的电压相等，即第一节点N1与第二节点N2的电压保持一致，从而能够降低第一节点N1与第二节点N2之间的漏电流，避免漏电流对驱动晶体管T的栅极电压的影响，提高驱动晶体管T的栅极电压的保持率，使得驱动晶体管T能够为发光元件60提供稳定的驱动电流，提高显示均一性，进而提高显示效果。
其中，稳压单元40的稳压电容Ch与存储电容Cst的电容值比值n设置为1/5≤n≤1，如此稳压电容Ch即能够确保第一节点N1的电压与第二节点N2的电压保持一致，也能够使数据写入阶段历经的时间较短，从而有利于提高显示面板的刷新频率。
可选的，继续参考图6，第一发光控制单元51包括第七晶体管M7，第二发光控制单元52包括第八晶体管M8；第七晶体管M7的栅极与发光控制信号端En电连接，第七晶体管M7的第一电极与电源信号端PVDD电连接，第七晶体管M7的第二电极与驱动晶体管T的第一电极电连接；第八晶体管M8的栅极与发光控制信号端En电连接，第八晶体管M8的第一电极与驱动晶体管T的第二电极电连接，第八晶体管M8的第二电极与发光元件60电连接；其中，第六晶体管M6为N型晶体管，第七晶体管M7和第八晶体管M8均为P型晶体管；或者，第六晶体管M6为P型晶体管，第七晶体管M7和第八晶体管M8均为N型晶体管。
具体的，发光控制信号端EN的发光控制信号控制第六晶体管M6在初始化阶段和数据写入阶段导通，此时第七晶体管M7和第八晶体管M8截止；同时，发光控制信号端EN的发光控制信号还控制第七晶体管M7和第八晶体管M8在发光阶段导通，而此时第六晶体管M6截止。即发光控制信号端EN的发光控制信号需要控制第六晶体管M6与第七晶体管M7和第八晶体管M8分别在不同的阶段导通，因此，需要第六晶体管M6与第七晶体管M7和第八晶体管M8为不同的类型的晶体管，即第六晶体管M6为N型晶体管，第七晶体管M7和第八晶体管M8均为P型晶体管；或者，第六晶体管M6为P型晶体管，第七晶体管M7和第八晶体管M8均为N型晶体管。
示例性的，在初始化阶段和数据写入阶段时，发光控制信号端EN的发光控制信号为高电平信号，能够控制N型的第六晶体管M6导通，而控制P型的第七晶体管M7和第八晶体管M8截止；在发光阶段时，发光控制信号端EN的发光控制信号为低电平信号，能够控制P型的第七晶体管M7和第八晶体管M8导通，而控制N型的第六晶体管M6截止。
或者，在初始化阶段和数据写入阶段时，发光控制信号端EN的发光控制信号为低电平信号，能够控制P型的第六晶体管M6导通，而控制N型的第七晶体管M7和第八晶体管M8截止；在发光阶段时，发光控制信号端EN的发光控制信号为高电平信号，能够控制N型的第七晶体管M7和第八晶体管M8导通，而控制P型的第六晶体管M6截止。
示例性的，稳压单元40包括第六晶体管M6和稳压电容Ch，初始化单元10包括第三晶体管M3，数据写入单元20包括第四晶体管M4，阈值补偿单元30包括第五晶体管M5，发光控制单元包括第七晶体管M7和第八晶体管M8。其中，第三晶体管M3的栅极与第一扫描信号端Sn-1电连接；第四晶体管M4的栅极和第五晶体管M5的栅极均与第二扫描信号端Sn电连接；第六晶体管M6的栅极、第七晶体管M7的栅极以及第八晶体管M8的栅极均与发光控制信号端En电连接。当像素驱动电路中第六晶体管为N型晶体管，其它晶体管均为P型晶体管时，该像素驱动电路的工作时序如图4，其具体工作过程可参考本发明实施例上述的工作过程，在此不再赘述。
可选的，图7是本发明实施例提供的又一种像素驱动电路的结构示意图。如图7所示，在上述实施例的基础上，该像素驱动电路还包括复位单元70；该复位单元70的电连接于初始化信号端Vref和发光元件60的第一端之间；发光元件60的第二端与低电平信号端PVEE电连接；复位单元70用于在发光阶段之前，向发光元件60的第一端提供初始化信号端Vref的初始化信号，以对发光元件60的第一端进行初始化。
可选的，图8是本发明实施例提供的又一种像素驱动电路的具体电路结构示意图。如图8所示，复位单元70可包括第九晶体管M9；第九晶体管M9的第一电极与初始化信号端Vref电连接，第九晶体管M9的第二电极与发光元件60的第一端电连接，第九晶体管M9的栅极可与第一扫描信号端Sn-1或者第二扫描信号端Sn电连接。第九晶体管M9在初始化阶段或者复位阶段，将初始化信号端Vref的初始化信号写入发光元件60的第一端，对发光元件60的第一端电位进行初始化，降低上一帧发光元件60的第一端的电压对后一帧发光元件60第一端的电压的影响，提高显示的均一性。
本发明实施例还提供一种像素驱动电路的驱动方法，该像素驱动电路的驱动方法可应用于本发明实施例提供的像素驱动电路。图9是本发明实施例提供的一种像素驱动电路的驱动方法的流程示意图。如图9所示，该驱动方法包括：
S901、在初始化阶段，初始化单元向第一节点提供初始化信号端的初始化信号；稳压单元向所述第二节点提供所述第一节点的电位；
S902、在数据写入阶段，数据写入单元向所述第二节点提供数据信号端的数据信号；阈值补偿单元将驱动晶体管的阈值电压补偿至所述第二节点；所述稳压单元向所述第一节点提供所述第二节点的电位；
S903、在发光阶段，发光控制单元控制所述驱动晶体管生成的驱动电流流入发光元件，以驱动所述发光元件发光。
示例性地，本发明实施例提供的像素驱动电路的驱动方法用于图1所示的像素驱动电路时。如图1所示，在初始化阶段，初始化单元10和稳压单元40均导通，初始化信号端Vref的初始化信号通过初始化单元10写入第一节点N1，以对第一节点N1进行初始化，同时第一节点N1的初始化信号通过稳压单元40传输至第二节点N2，以对驱动晶体管T的栅极和存储电容Cst进行初始化；在数据写入阶段，数据写入单元20、阈值补偿单元30和稳压单元40均导通，数据信号端Vdata的数据电压信号依次通过导通的数据写入单元20、驱动晶体管T和阈值补偿单元30写入第二阶段N2，直至第二节点N2的电压等于驱动晶体管的阈值电压和数据电压之和，同时第二节点N2的电压通过稳压单元40传输至第一节点N1，使得第一节点N1的电压与第二节点N2的电压保持一致；在发光阶段，发光控制单元51和52导通，驱动晶体管T产生驱动电流，并通过导通的发光控制单元51和52入发光元件60，以驱动发光元件60稳定发光。
本发明实施例通过在初始化阶段采用稳压单元为第二节点提供第一节点的初始化信号，以及在数据写入阶段采用稳压单元为第一节点提供第二节点的电压，使得第一节点与第二节点的电位均保持一致，从而能够降低第一节点与第二节点之间的漏电流，避免漏电流对驱动晶体管的栅极电压的影响，提高驱动晶体管的栅极电压的保持率，使得驱动晶体管能够为发光元件提供稳定的驱动电流，从而提高显示均一性，进而提高显示效果。
本发明实施例还提供一种显示面板，该显示面板包括本发明实施例提供的像素驱动电路，因此该显示面板具备本发明实施例提供的像素驱动电路的有益效果，相同之处可参照上文理解，下文中不再赘述。
示例性的，图10是本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图。如图10所示，显示面板100包括多个阵列排布的像素101，每一像素101包括一发光元件和一本发明实施提供的像素驱动电路，该像素驱动电路能够驱发光元件进行发光，以使显示面板100能够显示相应画面。
本发明实施例还提供一种显示装置，该显示装置包括本发明实施提供的显示面板，因此该显示装置也具备本发明实施例提供的显示面板的有益效果，相同之处可参照上文理解，下文中不再赘述。
示例性的，图11是本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。如图11所示，本发明实施例提供的显示装置200包括本发明实施例提供的显示面板100。显示装置200例如可以为触摸显示屏、手机、平板计算机、笔记本电脑或电视机等任何具有显示功能的电子设备。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (15)

1.一种像素驱动电路，其特征在于，包括：初始化单元、数据写入单元、阈值补偿单元、发光控制单元、稳压单元、存储电容、驱动晶体管和发光元件；
所述初始化单元电连接于初始化信号端和第一节点之间；所述初始化单元用于在初始化阶段，向所述第一节点提供所述初始化信号端的初始化信号；
所述数据写入单元电连接于数据信号端和所述驱动晶体管的第一电极之间；所述驱动晶体管的栅极和所述存储电容的第一端电连接于第二节点；所述存储电容的第二端与电源信号端电连接；所述阈值补偿单元电连接于所述驱动晶体管的第二电极和所述第二节点之间；所述数据写入单元用于在数据写入阶段，向所述第二节点提供所述数据信号端的数据电压信号；所述阈值补偿单元用于将所述驱动晶体管的阈值电压补偿至所述第二节点；
所述稳压单元电连接于所述第一节点和所述第二节点之间；所述稳压单元用于在所述初始化阶段，向所述第二节点提供所述第一节点的电位，以及在所述数据写入阶段，向所述第一节点提供所述第二节点的电位；在所述初始化阶段和所述数据写入阶段，所述第一节点和所述第二节点的电位均保持一致；
所述发光控制单元电连接于所述电源信号端和所述发光元件之间；所述发光控制单元用于在发光阶段，控制所述驱动晶体管生成的驱动电流流入所述发光元件，以驱动所述发光元件发光。
2.根据权利要求1所述像素驱动电路，其特征在于，所述初始化单元的控制端与第一扫描信号端电连接；所述数据写入单元的控制端和所述阈值补偿单元的控制端均与第二扫描信号端电连接；所述稳压单元的第一控制端与所述第一扫描信号端电连接，所述稳压单元的第二控制端与所述第二扫描信号端电连接；
所述第一扫描信号端的第一扫描信号用于在所述初始化阶段控制所述初始化单元和所述稳压单元导通；所述第二扫描信号端的第二扫描信号用于在所述数据写入阶段控制所述数据写入单元、所述阈值补偿单元以及所述稳压单元导通。
3.根据权利要求2所述像素驱动电路，其特征在于，所述稳压单元包括第一晶体管、第二晶体管和稳压电容；
所述第一晶体管的栅极与所述第一扫描信号端电连接，所述第二晶体管的栅极与所述第二扫描信号端电连接；
所述第一晶体管的第一电极、所述第二晶体管的第二电极以及所述稳压电容的第一端均电连接于所述第一节点；所述稳压电容的第二端与固定电压信号端电连接；
所述第一晶体管的第二电极和所述第二晶体管的第一电极均电连接于所述第二节点。
4.根据权利要求3所述的像素驱动电路，其特征在于，所述初始化单元包括第三晶体管；
所述第三晶体管的栅极与所述第一扫描信号端电连接，所述第三晶体管的第一电极与所述初始化信号端电连接，所述第三晶体管的第二电极与所述第一节点电连接；
所述第三晶体管和所述第一晶体管均为N型晶体管；或者，所述第三晶体管和所述第一晶体管均为P型晶体管。
5.根据权利要求4所述的像素驱动电路，其特征在于，所述第三晶体管的宽长比小于所述第一晶体管的宽长比和/或所述第二晶体管的宽长比。
6.根据权利要求3所述的像素驱动电路，其特征在于，所述数据写入单元包括第四晶体管，所述阈值补偿单元包括第五晶体管；
所述第四晶体管的栅极与所述第二扫描信号端电连接，所述第四晶体管的第一电极与所述数据信号端电连接，所述第四晶体管的第二电极与所述驱动晶体管的第一电极电连接；
所述第五晶体管的栅极与所述第二扫描信号端电连接，所述第五晶体管的第一电极与所述驱动晶体管的第二电极电连接，所述第五晶体管的第二电极电连接于所述第二节点；
所述第二晶体管、所述第四晶体管和所述第五晶体管均为N型晶体管；或者，所述第二晶体管、所述第四晶体管和所述第五晶体管均为P型晶体管。
7.根据权利要求1所述的像素驱动电路，其特征在于，所述发光控制单元包括第一发光控制单元和第二发光控制单元；所述第一发光控制单元的控制端、所述第二发光控制单元的控制端以及所述稳压单元的控制端均与发光控制信号端电连接；
所述发光控制信号端的发光控制信号控制所述稳压单元在所述初始化阶段和所述数据写入阶段导通，且所述发光控制信号端的发光控制信号控制所述第一发光控制单元和所述第二发光控制单元在所述发光阶段导通。
8.根据权利要求7所述的像素驱动电路，其特征在于，所述稳压单元包括第六晶体管和稳压电容；
所述第六晶体管的栅极与所述发光控制信号端电连接，所述第六晶体管的第一电极电连接于所述第一节点，所述第六晶体管的第二电极电连接于所述第二节点；
所述稳压电容的第一端电连接于所述第一节点，所述稳压电容的第二端与固定电压信号端电连接。
9.根据权利要求8所述的像素驱动电路，其特征在于，所述第一发光控制单元包括第七晶体管，所述第二发光控制单元包括第八晶体管；
所述第七晶体管的栅极与所述发光控制信号端电连接，所述第七晶体管的第一电极与所述电源信号端电连接，所述第七晶体管的第二电极与所述驱动晶体管的第一电极电连接；
所述第八晶体管的栅极与所述发光控制信号端电连接，所述第八晶体管的第一电极与所述驱动晶体管的第二电极电连接，所述第八晶体管的第二电极与所述发光元件电连接；
其中，所述第六晶体管为N型晶体管，所述第七晶体管和所述第八晶体管均为P型晶体管；或者，所述第六晶体管为P型晶体管，所述第七晶体管和所述第八晶体管均为N型晶体管。
10.根据权利要求3或8所述像素驱动电路，其特征在于，所述稳压电容的电容值与所述存储电容的电容值比值为n；其中，n的取值范围为：1/5≤n≤1。
11.根据权利要求1～9任一项所述的像素驱动电路，其特征在于，还包括复位单元；
所述复位单元的电连接于所述初始化信号端和所述发光元件的第一端之间；所述发光元件的第二端与低电平信号端电连接；所述复位单元用于在所述发光阶段之前，向所述发光元件的第一端提供所述初始化信号端的初始化信号。
12.根据权利要求11所述的像素驱动电路，其特征在于，所述复位单元包括第九晶体管；
所述第九晶体管的栅极与第一扫描信号端电连接，所述第九晶体管的第一电极与所述初始化信号端电连接，所述第九晶体管的第二电极与所述发光元件第一端电连接。
13.一种像素驱动电路的驱动方法，其特征在于，应用于如权利要求1至12中任一项所述的像素驱动电路，所述驱动方法包括：
在初始化阶段，所述初始化单元向第一节点提供所述初始化信号端的初始化信号；所述稳压单元向所述第二节点提供所述第一节点的电位；所述第一节点和所述第二节点的电位保持一致；
在数据写入阶段，所述数据写入单元向第二节点提供数据信号端的数据信号；所述阈值补偿单元将所述驱动晶体管的阈值电压补偿至所述第二节点；所述稳压单元向所述第一节点提供所述第二节点的电位；所述第一节点和所述第二节点的电位保持一致；
在发光阶段，所述发光控制单元控制所述驱动晶体管生成的驱动电流流入发光元件，以驱动所述发光元件发光。
14.一种显示面板，其特征在于，包括权利要求1～12任一项所述的像素驱动电路。
15.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求14所述的显示面板。
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