CN114613328A - 像素电路 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种像素电路。所述像素电路包括：发光元件；驱动晶体管，包括第一电极、第二电极和栅电极，第一电极电连接到发光元件；第二晶体管，包括电连接到传输电源电压的线的第一电极、电连接到驱动晶体管的第二电极的第二电极和接收第一信号的栅电极；第三晶体管，包括电连接到驱动晶体管的第二电极的第一电极、电连接到驱动晶体管的栅电极的第二电极和接收第二信号的栅电极；存储电容器，包括第一电极和第二电极，存储电容器的第一电极电连接到驱动晶体管的栅电极；以及开关晶体管，包括第一电极、第二电极和接收第三信号的栅电极，开关晶体管的第一电极电连接到数据线。

Description

像素电路
本申请是于2017年4月13日提交的申请号为201710239919.X、标题为“像素电路及其驱动方法”的专利申请的分案申请。
技术领域
示例实施例涉及显示设备。更具体地，本发明构思的实施例涉及包括在显示设备中的像素电路以及驱动显示设备的方法。
背景技术
像素电路可以基于数据电压来发光，并且包括用于驱动像素电路的晶体管(例如，薄膜晶体管、TFT)。根据所使用的材料，晶体管可以被分为非晶硅(a-Si)晶体管、多晶硅(poly-Si)晶体管、氧化物晶体管等。
硅晶体管(例如，低温多晶硅薄膜晶体管、LTPS TFT)具有高电子迁移率，使得硅晶体管能够实现显示设备的高分辨率。然而，硅晶体管的掩模工艺复杂且具有高的制造成本。氧化物晶体管具有高电子迁移率和低泄漏电流，使得氧化物晶体管实现了显示设备的低功率。此外，氧化物晶体管具有比硅晶体管的掩模工艺更为简单的掩模工艺，并且具有较低的制造成本。然而，氧化物晶体管通常被实现为基于氧空位及锌间隙的N型晶体管(例如，NMOS晶体管)，并且难以在氧化物晶体管中掺杂P型掺杂剂。
因为提供给像素电路的数据信号由于发光元件的电容而被降低，所以像素电路可能不会发射具有与数据信号对应的目标亮度的光。已经提出了包括外部补偿电路的新的像素电路以防止数据信号损失。
发明内容
一些示例实施例提供一种像素电路，其具有N型晶体管并防止数据信号损失。
一些示例实施例提供一种驱动像素电路的方法。
根据示例实施例，像素电路可以包括：发光元件，电连接在第一节点与第二电源电压之间；驱动晶体管，包括电连接到第一节点的第一电极、电连接到第二节点的第二电极和电连接到第三节点的栅电极；第一晶体管，包括接收第三电压的第一电极、电连接到第一节点的第二电极和接收第二发光控制信号的栅电极；第二晶体管，包括电连接到传输第一电源电压的第一线的第一电极、电连接到第二节点的第二电极和接收第一发光控制信号的栅电极；第三晶体管，包括电连接到第二节点的第一电极、电连接到第三节点的第二电极和接收补偿控制信号的栅电极；第一存储电容器，电连接在第三节点与第四节点之间；第二存储电容器，电连接在第四节点与第一节点之间；以及开关晶体管，包括电连接到数据线的第一电极、电连接到第四节点的第二电极和接收扫描信号的栅电极。
在示例实施例中，驱动晶体管、第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管和开关晶体管中的每个晶体管可以是N沟道金属氧化物半导体(NMOS)晶体管，其中第一电源电压具有比第二电源电压的电压电平低的电压电平。
在示例实施例中，第二晶体管可以响应于第一发光控制信号而在第一时段中和在第四时段中导通，并且在第二时段中和在第三时段中截止。在这里，第一时段可用以对第三节点处的第三节点电压进行初始化，第二时段可用以对驱动晶体管的阈值电压进行补偿，第三时段可用以接收数据电压，第四时段可以用于发光元件发射光，并且第一时段至第四时段可以被包括在操作时段中，并且可以彼此不同。
在示例实施例中，第一晶体管可以响应于第二发光控制信号而在第一时段中、在第二时段中和在第三时段中导通，并且在第四时段中截止。
在示例实施例中，第三晶体管可以响应于补偿控制信号而在第一时段中和在第二时段中导通，并且在第三时段中和在第四时段中截止。
在示例实施例中，开关晶体管可以响应于扫描信号而在第一时段中、在第二时段中和在第三时段中导通，并且可以将数据电压充入第一存储电容器和第二存储电容器。
在示例实施例中，第一存储电容器可以在第二时段中存储驱动晶体管的阈值电压。
在示例实施例中，开关晶体管可以响应于扫描信号而在第三时段中导通，并将数据电压传输到第四节点。
在示例实施例中，第二存储电容器可以在第三时段中存储数据电压。
在示例实施例中，第三电压可以等于或低于发光元件的阈值电压。
根据示例实施例，像素电路可以包括：发光元件，电连接在第一节点与第二电源电压之间；驱动晶体管，包括电连接到第一节点的第一电极、电连接到传输第一电源电压的第一线的第二电极和电连接到第三节点的栅电极；第一晶体管，包括接收第三电压的第一电极、电连接到第一节点的第二电极和接收第二发光控制信号的栅电极；第三晶体管，包括接收基准电压的第一电极、电连接到第三节点的第二电极和接收补偿控制信号的栅电极；存储电容器，电连接在第三节点与第四节点之间；第五晶体管，包括电连接到第一节点的第一电极、电连接到第四节点的第二电极和接收第一发光控制信号的栅电极；以及开关晶体管，包括电连接到数据线的第一电极、电连接到第四节点的第二电极和接收扫描信号的栅电极。
在示例实施例中，像素电路可以进一步包括：第二晶体管，包括电连接到第一线的第一电极、电连接到驱动晶体管的第二电极的第二电极和接收第一发光控制信号的栅电极。在这里，第三晶体管的第一电极可以电连接到第二节点，并且第二节点可以电连接到驱动晶体管的第二电极和第二晶体管的第二电极。
在示例实施例中，第二晶体管可以响应于第一发光控制信号而在第一时段中和在第四时段中导通，并且在第二时段中和在第三时段中截止。在这里，第一时段可用以对第三节点处的第三节点电压进行初始化，第二时段可用以对驱动晶体管的阈值电压进行补偿，第三时段可用以接收数据电压，第四时段可以用于发光元件发射光，并且第一时段至第四时段可以被包括在操作时段中，并且可以彼此不同。
在示例实施例中，第一晶体管可以响应于第二发光控制信号而在第一时段中、在第二时段中和在第三时段中导通，并且在第四时段中截止。
在示例实施例中，第三晶体管可以响应于补偿控制信号而在第一时段中和第二时段中导通，并且在第三时段中和在第四时段中截止。
在示例实施例中，开关晶体管可以响应于扫描信号而在第二时段中导通，并且可以对所述存储电容器进行充电。
在示例实施例中，存储电容器可以在第二时段中存储驱动晶体管的阈值电压。
在示例实施例中，开关晶体管可以响应于扫描信号而在第三时段中导通，并且将数据电压传输到第四节点。
在示例实施例中，基准电压可以等于第三电压，并且第二发光控制信号可以在第一时段、第二时段和第三时段期间具有导通电平电压。
在示例实施例中，第三晶体管可以响应于补偿控制信号而在第一时段中和在第二时段中导通，并且在第三时段和第四时段中截止。在这里，第一时段可用以对第三节点处的第三节点电压进行初始化，并且第二时段可用以对驱动晶体管的阈值电压进行补偿，第三时段可用以接收数据电压，第四时段可用于发光元件发射光，并且第三至第五时段可以被包括在操作时段中，并且可以彼此不同。
在示例实施例中，第五晶体管可以响应于第一发光控制信号而在第五时段中和在第四时段中导通，并且在在第三时段中截止。
在示例实施例中，存储电容器可以在第五时段中存储驱动晶体管的阈值电压。
在示例实施例中，第一晶体管可以响应于扫描信号而在第三时段中导通，并且可以将第三电压传输到第一节点，并且开关晶体管可以响应于扫描信号而在第三时段中导通，并且可以将数据电压传输到第四节点。
在示例实施例中，像素电路可以进一步包括：第六晶体管，包括电连接到第一节点的第一电极、电连接到第四节点的第二电极和接收补偿控制信号的栅电极。
在示例实施例中，第三晶体管和第六晶体管中的每个晶体管可以基于补偿控制信号在第五时段中导通，并且可以在第三时段和第四时段中截止。在这里，第五时段可用以对第三节点处的第三节点电压进行初始化，并且可用以对驱动晶体管的阈值电压进行补偿，第三时段可用以接收数据电压，第四时段可用于发光元件发射光，并且第三至第五时段可以被包括在操作时段中，并且可以彼此不同。
在示例实施例中，第五晶体管可以响应于第一发光控制信号而在第四时段中导通，并且可以在第五时段和第三时段中截止。
在示例实施例中，第一晶体管可以响应于扫描信号而在第三时段中导通，并且可以将第三电压传输到第一节点，并且开关晶体管可以响应于扫描信号而在第三时段中导通，并且可以将数据电压传输到第四节点。
根据示例实施例，一种驱动像素电路的方法可以驱动像素电路，该像素电路包括：发光元件；驱动晶体管；以及串联地电连接在驱动晶体管的第一电极与驱动晶体管的栅电极之间的第一存储电容器和第二存储电容器。该方法可以包括：当驱动晶体管的第二电极电连接到传输第一电源电压的第一线时，通过将驱动晶体管的第二电极和驱动晶体管的栅电极电连接，来对施加到驱动晶体管的栅电极的第三节点电压进行初始化；通过向第一节点施加第三电压来将第一节点处的第一节点电压保持在第三电压，第一节点电连接到发光元件和驱动晶体管的第一电极；当第三电压被提供给第四节点时，通过将第一线和驱动晶体管的第二电极断开连接，来对驱动晶体管的阈值电压进行补偿，其中在第四节点处第一存储电容器电连接到第二存储电容器；将数据电压施加到第四节点；停止向第一节点供应第三电压；以及通过将第一线电连接到驱动晶体管的第二电极，将与第三节点电压对应的驱动电流传输到发光元件。
根据示例实施例，一种驱动像素电路的方法可以驱动像素电路，该像素电路包括：发光元件；驱动晶体管；以及串联地电连接在驱动晶体管的第一电极与驱动晶体管的栅电极之间的存储电容器。该方法可以包括：当驱动晶体管的第二电极电连接到传输第一电源电压的第一线时，通过将驱动晶体管的第二电极和驱动晶体管的栅电极电连接，来对施加到驱动晶体管的栅电极的第三节点电压进行初始化；通过向第一节点施加第三电压来将第一节点处的第一节点电压保持在第三电压，第一节点电连接到发光元件和驱动晶体管的第一电极；将数据电压施加到存储电容器的端子；停止向第一节点供应第三电压；以及将与所述第三节点电压对应的驱动电流传输到发光元件。
根据示例实施例，像素电路可以包括：发光元件，电连接在第一节点和第二电源电压之间；驱动晶体管，包括电连接到第一节点的第一电极、电连接到第二节点的第二电极和电连接到第三节点的栅电极；第一晶体管，包括电连接到传输第一电源电压的第一线的第一电极、电连接到第二节点的第二电极和接收第一发光控制信号的栅电极；第一存储电容器，电连接在第三节点与第四节点之间；以及开关晶体管，包括电连接到数据线的第一电极、电连接到第四节点的第二电极和接收扫描信号的栅电极。
在示例实施例中，像素电路可以进一步包括：第二晶体管，包括接收第三电压的第一电极、电连接到第一节点的第二电极和接收第二发光控制信号的栅电极。
在示例实施例中，像素电路可以进一步包括：第三晶体管，包括电连接到第二节点的第一电极、电连接到第三节点的第二电极和接收补偿控制信号的栅电极。
在示例实施例中，像素电路可以进一步包括：第二存储电容器，电连接在第一节点与第四节点之间。
在示例实施例中，像素电路可以进一步包括：第四晶体管，电连接在第一节点与第四节点之间。
根据示例实施例，像素电路可以包括：发光元件，电连接在第一节点与第二电源电压之间；驱动晶体管，包括电连接到第一节点的第一电极、直接连接到传输第一电源电压的第一线的第二电极和电连接到第三节点的栅电极；存储电容器，电连接在第三节点与第四节点之间；以及开关晶体管，包括电连接到数据线的第一电极、电连接到第四节点的第二电极和接收扫描信号的栅电极。
在示例实施例中，像素电路可以进一步包括：第一晶体管，包括接收第三电压的第一电极、电连接到第一节点的第二电极和接收第二发光控制信号的栅电极。
在示例实施例中，像素电路可以进一步包括：第二晶体管，包括接收第三电压的第一电极、电连接到第三节点的第二电极和接收初始化信号的栅电极。
在示例实施例中，像素电路可以进一步包括：第三晶体管，包括电连接到第一节点的第一电极、电连接到第四节点的第二电极和接收第一发光控制信号的栅电极。
在示例实施例中，像素电路可以进一步包括：第四晶体管，包括电连接到第一节点的第一电极、电连接到第四节点的第二电极和接收初始化信号的栅电极。
因此，根据示例实施例的像素电路可以通过包括用于在光的非发光时段中向发光元件提供第三电压的第一晶体管，来去除用于写入数据信号的发光元件的寄生电容器(或寄生电容)的影响。
另外，像素电路可以存储像素，通过包括串联地电连接在驱动晶体管的栅电极与源电极之间的第一存储电容器和第二存储电容器，并且通过经由第一存储电容器和第二存储电容器被连接的节点来接收数据信号，该像素可以存储补偿了驱动晶体管的阈值电压之多的补偿数据信号。因此，像素电路可以防止数据信号的损失。
此外，根据示例实施例的驱动像素电路的方法可以有效地驱动像素电路。
附图说明
根据下面结合附图进行的详细描述将更清楚地理解说明性的、非限制性的示例实施例。
图1是示出根据示例实施例的显示设备的框图。
图2A是示出包括在图1的显示设备中的像素的比较例的电路图。
图2B是示出在图2A的像素处测量到的数据电压的图。
图3A是示出包括在图1的显示设备中的像素的示例的电路图。
图3B是示出图3A的像素的操作的波形图。
图3C是示出在图3A的像素处测量到的数据电压的图。
图4A是示出包括在图1的显示设备中的像素的示例的电路图。
图4B是示出图4A的像素的操作的波形图。
图4C是示出图4A的像素的操作的波形图。
图5A是示出包括在图1的显示设备中的像素的示例的电路图。
图5B是示出图5A的像素的操作的波形图。
图6A是示出包括在图1的显示设备中的像素的示例的电路图。
图6B是示出图5A的像素的操作的波形图。
图7是示出驱动图3A的像素的方法的示例的流程图。
图8是示出驱动图4A的像素的方法的示例的流程图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图来详细说明本发明构思。
图1是示出根据示例实施例的显示设备的框图。
参考图1，显示设备100可以包括：显示面板110、时序控制器120、数据驱动器130、扫描驱动器140、发射驱动器150(或发光驱动器)、以及电源供应器160(或电源)。显示设备100可以基于从外部组件(例如，显卡)提供的图像数据来显示图像。例如，显示设备100可以是有机发光显示设备。
显示面板110可以包括：扫描线S1至Sn、数据线D1至Dm、发光控制线E1至En、以及像素111(或像素电路)，其中n和m中的每个是大于或等于2的整数。像素111可以分别设置在扫描线S1至Sn、数据线D1至Dm和发光控制线E1至En的交叉区域中。
像素111中的每个像素可以响应于扫描信号来存储数据信号，并且可以基于所存储的数据信号来发光。将参考图2A至图6B来详细描述像素111的配置。
时序控制器120可以对数据驱动器130、扫描驱动器140和发射驱动器150进行控制。时序控制器120可以生成扫描驱动控制信号、数据驱动控制信号和发光驱动控制信号，并且可以使用所生成的信号来对数据驱动器130、扫描驱动器140和发射驱动器150进行控制。
数据驱动器130可以基于从时序控制器120提供的图像数据(例如，第二数据DATA2)来生成数据信号。数据驱动器130可以将响应于数据驱动控制信号而生成的数据信号提供给显示面板110。即，数据驱动器130可以通过数据线D1至Dm而将数据信号提供给像素111。
在一些示例实施例中，当显示设备100采用数字驱动技术时，数据驱动器130可以生成第一数据电压(例如，高数据电压)和第二数据电压(例如，低数据电压)。在这里，数字驱动技术可以是驱动显示设备100的方法中的一种，将第一数据电压和/或第二数据电压提供给像素111并且可以通过改变像素111的发光时间来表示灰度级。
扫描驱动器140可以基于扫描驱动控制信号来生成扫描信号。扫描驱动控制信号可以包括起始脉冲和时钟信号。扫描驱动器140可以包括基于起始脉冲和时钟信号来顺序生成扫描信号的移位寄存器。
发射驱动器150可以生成发光控制信号，并且可以通过发光控制线E1至En将发光控制信号提供给像素111。取决于薄膜晶体管的类型，像素111可以响应于具有逻辑高电平或逻辑低电平的发光控制信号来发光。
电源供应器160可以生成第一电源电压ELVDD和第二电源电压ELVSS。第一电源电压ELVDD和第二电源电压ELVSS中的每个可被用于驱动显示面板110(或显示设备100)。第二电源电压ELVSS可以具有比第一电源电压ELVDD的电压电平低的电压电平。
图2A是示出包括在图1的显示设备中的像素的比较例的电路图。
参考图2A，像素200可以包括：驱动晶体管M0、第一晶体管M1、开关晶体管M2、存储电容器CST、以及发光元件OLED。
驱动晶体管M0可以包括：电连接到发光元件OLED的第一电极、电连接到第一晶体管M1的第二电极、以及电连接到开关晶体管M2的第二电极的栅电极。第一晶体管M1可以包括：电连接到第一电源电压ELVDD的第一电极、电连接到驱动晶体管M0的第二电极的第二电极、以及接收发光控制信号GC(或电连接到发光控制线En)的栅电极。开关晶体管M2可以包括：电连接到数据线Dm的第一电极、电连接到驱动晶体管M0的栅电极的第二电极、以及接收扫描信号SCAN[n](或电连接到扫描线Sn)的栅电极。存储电容器CST可以电连接在驱动晶体管M0的栅电极与驱动晶体管M0的第一电极之间。
开关晶体管M2可以响应于扫描信号SCAN[n]而导通，并且可以将数据信号DATA传输到驱动晶体管M0的栅电极。存储电容器CST可以临时存储数据信号DATA。第一晶体管M1可以响应于发光控制信号GC而在第一电源电压ELVDD与驱动晶体管M0之间形成电流路径(或电流流动路径)。在这种情况下，驱动晶体管M0可以响应于数据信号DATA(即，存储在存储电容器CST中的数据信号DATA)将驱动电流传输到发光元件OLED。发光元件OLED可以基于驱动电流来发光。在这里，发光元件OLED可以是有机发光二极管。
图2B是示出在图2A的像素处测量到的数据电压的图。
参考图2B，在像素200处测量到的数据电压的测量电平V'data_H和V'data_L可不同于从数据驱动器130提供的数据电压的供应电平Vdata_H和Vdata_L。如图2B所示，在像素200处测量到的数据电压的第一测量电平V'data_H可低于从数据驱动器130供应的数据电压的第一供应电平Vdata_H。类似地，在像素200处测量到的数据电压的第二测量电平V'data_L可低于从数据驱动器130供应的数据电压的第二供应电平Vdata_L。因此，在像素200处测量到的数据电压之间的电压差ΔV'data可不同于从数据驱动器130供应的数据电压之间的电压差ΔVdata。结果，像素200可以发射具有与对应于特定灰度级的目标亮度不同的亮度的光。
在图2A中未示出，发光元件OLED可以包括寄生电容器COLED(或寄生电容)，并且因此提供给驱动晶体管M0的栅电极的数据信号DATA可以存储在存储电容器CST和发光元件OLED的寄生电容器COLED中。即，驱动晶体管M0的栅极到源极电压Vgs可以不同于数据信号DATA(或数据电压Vdata)。例如，驱动晶体管M0的栅极到源极电压Vgs(V'data)可以被表示为下面的[公式1]。
[公式1]
Figure BDA0003567768170000081
在这里，V'data表示驱动晶体管M0的栅极到源极电压(或在像素200处测量的数据信号DATA的测量电平V'data)，Coled表示发光元件OLED的寄生电容，Cst表示存储电容器CST的电容，并且Vdata表示提供给像素200的数据信号DATA的供应电平Vdata。
如参考图2A和2B所述，根据比较例的像素200可以将数据信号DATA(或数据电压Vdata_H和Vdata_L)存储在存储电容器CST中，但是所存储的数据信号可能由于发光元件OLED的寄生电容器COLED而小于从数据驱动器130提供的数据信号DATA。
图3A是示出包括在图1的显示设备中的像素的示例的电路图。
参考图3A，像素300可以包括：发光元件OLED、驱动晶体管M0、第一晶体管M1、第二晶体管M2、第三晶体管M3、第一存储电容器CST1、第二存储电容器CST2、以及开关晶体管M4。
发光元件OLED可以电连接在第一节点S与第二电源电压ELVSS之间。发光元件OLED可以发射与流过第一节点S的驱动电流对应的光。例如，发光元件OLED可以是有机发光二极管。
驱动晶体管M0可以包括：电连接到第一节点S的第一电极、电连接到第二节点D的第二电极、以及电连接到第三节点G的栅电极。在这里，第二电极可以是漏电极，并且第一电极可以是源电极。驱动晶体管M0可以基于在第三节点G处的第三节点电压Vg将驱动电流传输到发光元件OLED。
第一晶体管M1可以包括：接收第三电压Vinit的第一电极、电连接到第一节点S的第二电极、以及接收第二发光控制信号EM2的栅电极。在这里，第三电压Vinit可以是用于对发光元件OLED的寄生电容器COLED(或寄生电容)进行控制的初始化电压，并且可以通过数据驱动器130或通过电源供应器160来生成。第二发光控制信号EM2可以通过发射驱动器150来生成。第一晶体管M1可以响应于第二发光控制信号EM2而将第三电压Vinit提供给第一节点S。因此，第一节点S可以被初始化并保持为具有第三电压Vinit，并且发光元件OLED的寄生电容器COLED可以被充入并保持第三电压Vinit。在示例实施例中，第三电压Vinit可以具有等于或低于发光元件OLED的阈值电压的电压电平。例如，第三电压Vinit可以是0伏[V]。因此，当第三电压Vinit被提供给第一节点S时，发光元件OLED可以不发光。
第二晶体管M2可以包括：电连接到第一线的第一电极、电连接到第二节点D的第二电极、以及接收第一发光控制信号EM1的栅电极。在这里，第一线可以供应第一电源电压ELVDD。第二晶体管M2可以响应于第一发光控制信号EM1而将第一线连接到第二节点D(即，第二晶体管M2可以形成驱动电流的流动路径)。
第三晶体管M3可以包括：电连接到第二节点D的第一电极、电连接到第三节点G的第二电极、以及接收补偿控制信号Comp的栅电极。第三晶体管M3可以响应于补偿控制信号Comp而将第二节点D和第三节点G电连接。
第一存储电容器CST1可以电连接在第三节点G与第四节点C之间，第二存储电容器CST2可以电连接在第四节点C与第一节点S之间。第一存储电容器CST1和第二存储电容器CST2可以存储通过第四节点C提供的数据信号DATA。
开关晶体管M4可以包括：电连接到数据线Dm的第一电极、电连接到第四节点C的第二电极、以及接收扫描信号SCAN[n]的栅电极。开关晶体管M4的栅电极可以电连接到扫描线Sn。开关晶体管M4可以响应于扫描信号SCAN[n]而将数据信号DATA传输到第四节点C。
在一些示例实施例中，驱动晶体管M0、第一晶体管M1、第二晶体管M2、第三晶体管M3和开关晶体管M4中的每个晶体管可以是N型晶体管。
图3B是示出图3A的像素的操作的波形图。
参考图3A和3B，像素300可以在发光时段期间发光。操作时段可以包括第一时段T1、第二时段T2、第三时段T3和第四时段T4。
在这里，第一时段T1可以是用以对第三节点G(或驱动晶体管M0的栅电极)进行初始化的时段。即，在第一时段T1中，像素300可以执行初始化操作，以对在前一帧中写入的数据信号DATA进行初始化。第二时段T2可以是用于对驱动晶体管M0的阈值电压Vth进行补偿的时段。即，在第二时段T2中，像素300可以执行补偿操作，以对驱动晶体管M0的阈值电压Vth进行补偿。第三时段T3可以是用于将数据电压DATA写入像素300的时段。即，在第三时段T3中，像素300可以执行写入操作，以使用第一存储电容器CST1和第二存储电容器CST2来存储从外部组件提供的数据信号DATA。第四时段T4可以是用于像素300发光的时段。即，在第四时段T4中，像素300可以基于所存储的数据信号DATA来执行发光操作以发光。
在第一时段T1中，第一发光控制信号EM1、第二发光控制信号EM2、补偿控制信号Comp、以及扫描信号SCAN[n]可以分别具有逻辑高电平。在第一时段中，数据信号DATA可以等于第三电压Vinit。在这里，逻辑高电平可以是用于将晶体管导通的导通电压电平，并且逻辑低电平可以是用以将晶体管截止的截止电压电平。
第二晶体管M2可以响应于具有逻辑高电平的第一发光控制信号EM1而导通，并且第二节点D处的第二节点电压Vd可以等于第一电源电压ELVDD。
第一晶体管M1可以响应于具有逻辑高电平的第二发光控制信号EM2而导通，并且第一节点S处的第一节点电压Vs可以等于第三电压Vinit。在这种情况下，发光元件OLED的寄生电容器COLED可以被充入第三电压Vinit。
第三晶体管M3可以响应于具有逻辑高电平的补偿控制信号而导通，并且第三节点G处的第三节点电压Vg可以等于第二节点D处的第二节点电压Vd。即，在第三节点G处的第三节点电压Vg可以等于第一电源电压ELVDD。
开关晶体管M4可以响应于具有逻辑高电平的扫描信号SCAN[n]而导通，并且第四节点C处的第四节点电压Vc可以等于第三电压Vinit。
因此，像素300可以在第一时段T1中对存储在第一存储电容器CST1和第二存储电容器CST2中的数据信号DATA(或在前一帧中或在前一发光时段中存储在像素300中的数据信号DATA)进行初始化。
在第二时段T2中，第一发光控制信号EM1可以被改变为具有逻辑低电平，并且第二发光控制信号EM2、补偿控制信号Comp和扫描信号SCAN[n]可以分别具有逻辑高电平。数据信号DATA可以等于第三电压Vinit。
因为第一晶体管M1和开关晶体管M4分别保持在导通状态，所以第一节点S处的第一节点电压Vs和第四节点C处的第四节点电压Vc可以分别保持(在第一时段T1中的第一节点S处的第一节点电压Vs和第一时段T1中的第四节点C处的第四节点电压Vc(例如，第三电压Vinit))。
第二晶体管M2可以响应于具有逻辑低电平的第一发光控制信号EM1而截止，并且第三节点G处的第三节点电压Vg可以根据驱动晶体管M0的阈值电压Vth而表示为第三电压Vinit与驱动晶体管M0的阈值电压Vth之和(即，Vg＝Vinit+Vth)。在这种情况下，第一存储电容器CST1可以被充入第三节点G处的第三节点电压Vg与第四节点C处的第四节点电压Vc之间的电压差。即，在第一存储电容器CST1中可以充入驱动晶体管M0的阈值电压Vth(即，Vg-Vc＝(Vinit+Vth)-Vinit)＝Vth)。
第三晶体管M3可以保持在导通状态，并且第二节点D处的第二节点电压Vd可以等于第三节点G处的第三节点电压Vg。即，第二节点D处的第二节点电压Vd可以被表示为第三电压Vinit与驱动晶体管M0的阈值电压Vth之和(即，Vd＝Vinit+Vth)。
因此，像素300可以在第二时段T2中将驱动晶体管M0的阈值电压Vth存储在第一存储电容器CST1中。存储在第一存储电容器CST1中的驱动晶体管M0的阈值电压Vth可以在随后的时段中使用。
在第三时段T3中，第一发光控制信号EM1可以具有逻辑低电平，第二发光控制信号EM2可以具有逻辑高电平，补偿控制信号Comp可以被改变为具有逻辑低电平，并且扫描信号SCAN[n]可以在特定时段中具有逻辑高电平。数据信号DATA可以具有数据电压Vdata[n]。
因为第一晶体管M1保持在导通状态，所以第一节点S处的第一节点电压Vs可以被保持在第三电压Vinit。
第三晶体管M3可以响应于具有逻辑低电平的补偿控制信号Comp而截止，并且第二节点D处的第二节点电压Vd可以等于第一节点S处的第一节点电压Vs。即，第二节点D处的第二节点电压Vd可以被改变为等于第三电压Vinit。
开关晶体管M4可以响应于在特定时段中具有逻辑高电平的扫描信号SCAN[n]而导通，并且第四节点C处的第四节点电压Vc可以被改变为具有数据电压Vdata[n]。
第三节点G处的第三节点电压Vg可以用第四节点C处的第四节点电压Vc和在第一存储电容器CST1中充入的电压来表示。因为在第二时段T2中第一存储电容器CST1被充入驱动晶体管M0的阈值电压Vth，所以第三节点G处的第三节点电压Vg可以根据第一存储电容器CST1的电容器耦合而被表示为数据电压Vdata[n]与驱动晶体管M0的阈值电压Vth之和(即，Vg＝Vdata[n]+Vth)。第二存储电容器CST2可以被充入数据电压Vdata[n]与第三电压Vinit之间的电压差(即，Vdata[n]-Vinit)。
因此，像素300可以在第三时段T3中使用第一存储电容器CST1和第二存储电容器CST2来存储数据电压Vdata[n]。例如，当第三电压Vinit为0V时，像素300可以使用第一存储电容器CST1和第二存储电容器CST2来存储补偿了驱动晶体管M0的阈值电压Vth之多的数据电压Vdata[n]。
在第四时段T4中，第一发光控制信号EM1可以被改变为具有逻辑高电平，第二发光控制信号EM2、补偿控制信号Comp和扫描信号SCAN[n]可以具有逻辑低电平。
第二晶体管M2可以响应于具有逻辑高电平的第一发光控制信号EM1而导通，并且驱动晶体管M0可以基于第三节点G处的第三节点电压Vg将驱动电流传输到发光元件OLED。
因为第三节点G处的第三节点电压Vg等于数据电压Vdata[n]与驱动晶体管M0的阈值电压Vth之和(即，Vg＝Vdata[n]+Vth)，所以驱动电流可以被表示为下面的[公式2]。
[公式2]
Figure BDA0003567768170000121
在这里，Ioled表示出驱动电流，μn、Cox、W和L中的每个表示常数，Vdata[n]表示数据电压，Vth表示驱动晶体管M0的阈值电压Vth，Vinit表示第三电压Vinit。
因此，驱动电流Ioled可以与数据电压Vdata[n]的平方成比例。
如上所述，像素300可以去除用于写入数据电压Vdata的发光元件OLED的寄生电容器COLED的影响，并且可以使用第一存储电容器CST1和第二存储电容器CST2来存储补偿了驱动晶体管M0的阈值电压Vth之多的数据电压Vdata[n]。因此，像素300可以在不损失数据电压Vdata[n]的情况下发射具有与数据电压Vdata[n]对应的亮度的光。
图3C是示出在图3A的像素处测量到的数据电压的图。
参考图3C，在像素300处测量到的数据信号DATA的测量电平V'data_H和V'data_L可以等于从数据驱动器130提供的数据信号DATA的供应电平Vdata_H和Vdata_L。如图3C所示，在像素300处测量到的数据电压的第一测量电平V'data_H可以等于从数据驱动器130提供的数据电压的第一供应电平Vdata_H。类似地，在像素300处测量到的数据电压的第二测量电平V'data_L可以等于从数据驱动器130提供的数据电压的第二供应电平Vdata_L。因此，像素300可以发射具有与特定灰度级对应的目标亮度的光。
图4A是示出包括在图1的显示设备中的像素的示例的电路图。
参考图4A，像素400可以包括：发光元件OLED、驱动晶体管M0、第一晶体管M1、第二晶体管M2、第三晶体管M3、存储电容器CST、第五晶体管M5、以及开关晶体管M4。
发光元件OLED、驱动晶体管M0、第一晶体管M1、第二晶体管M2、第三晶体管M3、存储电容器CST和开关晶体管M4可以与参考图3A而描述的发光元件OLED、驱动晶体管M0、第一晶体管M1、第二晶体管M2、第三晶体管M3、第一存储电容器CST1和开关晶体管M4基本上相同或相似。因此，将不再重复重复性的描述。
第五晶体管M5可以包括：电连接到第一节点S的第一电极、电连接到第四节点C的第二电极、以及接收第一发光控制信号EM1的栅电极。第五晶体管M5可以响应于第一发光控制信号EM1而将第一节点S与第四节点C电连接。第五晶体管M5可以是N型晶体管。
图4B是示出图4A的像素的操作的波形图。
参考图4A和4B，像素400可以在发光时段期间发光。如参考图3B所描述的，操作时段可以包括第一时段T1、第二时段T2、第三时段T3和第四时段T4。
在第一时段T1中，第一发光控制信号EM1、第二发光控制信号EM2、补偿控制信号Comp、以及扫描信号SCAN[n]可以分别具有逻辑高电平。
第二晶体管M2可以响应于具有逻辑高电平的第一发光控制信号EM1而导通，并且第二节点D处的第二节点电压Vd可以等于第一电源电压ELVDD。第一晶体管M1可以响应于具有逻辑高电平的第二发光控制信号EM2而导通，并且第一节点S处的第一节点电压Vs可以等于第三电压Vinit。第三晶体管M3可以响应于具有逻辑高电平的补偿控制信号Comp而导通，并且第三节点G处的第三节点电压Vg可以等于第二节点D处的第二节点电压Vd。即，第三节点G处的第三节点电压Vg可以等于第一电源电压ELVDD。
开关晶体管M4可以响应于具有逻辑高电平的扫描信号SCAN[n]而导通，并且第五晶体管M5可以响应于具有逻辑高电平的第一发光控制信号EM1而导通。在这种情况下，第四节点C处的第四节点电压Vc可以等于第三电压Vinit。
因此，像素400可以在第一时段T1中对存储在存储电容器CST中的数据信号DATA(或在前一帧或前一发光时段中存储在像素400中的数据信号DATA)进行初始化。
示出了第五晶体管M5在第一时段T1中接收具有逻辑高电平的第一发光控制信号EM1。然而，第五晶体管M5不限于此。例如，第五晶体管M5可以接收具有逻辑低电平的特定控制信号。在这种情况下，第五晶体管M5被截止，并且数据信号DATA可以等于第三电压Vinit，但是根据开关晶体管M4的导通操作，第四节点C处的第四节点电压Vc等于第三电压Vinit。即，像素400可以执行初始化操作。
在第二时段T2中，第一发光控制信号EM1可以被改变为具有逻辑低电平，并且第二发光控制信号EM2、补偿控制信号Comp和扫描信号SCAN[n]可以分别具有逻辑高电平。数据信号DATA可以等于第三电压Vinit。
因为第一晶体管M1和开关晶体管M4分别保持在导通状态，所以第一节点S处的第一节点电压Vs和第四节点C处的第四节点电压Vc可以分别保持(在第一时段T1中的第一节点S处的第一节点电压Vs和第一时段T1中的第四节点C处的第四节点电压Vc(例如，第三电压Vinit))。
第五晶体管M5可以响应于具有逻辑低电平的第一发光控制信号EM1而截止，但是第四节点C处的第四节点电压Vc可以根据开关晶体管M4的导通状态而保持在第三电压Vinit。
第二晶体管M2可以响应于具有逻辑低电平的第一发光控制信号EM1而截止，并且第三节点G处的第三节点电压Vg可以根据驱动晶体管M0的阈值电压Vth而被表示为第三电压Vinit与驱动晶体管M0的阈值电压Vth之和(即，Vg＝Vinit+Vth)。在这种情况下，存储电容器CST可以被充入第三节点G处的第三节点电压Vg与第四节点C处的第四节点电压Vc之间的电压差。即，在存储电容器CST中可以被充入驱动晶体管M0的阈值电压Vth(即，Vg-Vc＝(Vinit+Vth)-Vinit)＝Vth)。
第三晶体管M3可以保持在导通状态，并且第二节点D处的第二节点电压Vd可以等于第三节点G处的第三节点电压Vg。即，第二节点D处的第二节点电压Vd可以被表示为第三电压Vinit与驱动晶体管M0的阈值电压Vth之和(即，Vd＝Vinit+Vth)。
因此，像素400可以在第二时段T2中将驱动晶体管M0的阈值电压Vth存储在存储电容器CST中。存储在存储电容器CST中的驱动晶体管M0的阈值电压Vth可以在随后的时段中使用。
在第三时段T3中，第一发光控制信号EM1可以具有逻辑低电平，第二发光控制信号EM2可以具有逻辑高电平，补偿控制信号Comp可以被改变为具有逻辑低电平，并且扫描信号SCAN[n]可以在特定时段中具有逻辑高电平。数据信号DATA可以具有数据电压Vdata[n]。
因为第一晶体管M1保持在导通状态，所以第一节点S处的第一节点电压Vs可以被保持在第三电压Vinit。
第三晶体管M3可以响应于具有逻辑低电平的补偿控制信号Comp而截止，并且第二节点D处的第二节点电压Vd可以等于第一节点S处的第一节点电压Vs。即，第二节点D处的第二节点电压Vd可以被改变为等于第三电压Vinit。
开关晶体管M4可以响应于在特定时段具有逻辑高电平的扫描信号SCAN[n]而导通，并且第四节点C处的第四节点电压Vc可以被改变为具有数据电压Vdata[n]。
第三节点G处的第三节点电压Vg可以用第四节点C处的第四节点电压Vc和在存储电容器CST中被充入的电压来表示。因为在第二时段T2中存储电容器CST被充入驱动晶体管M0的阈值电压Vth，所以第三节点G处的第三节点电压Vg可以根据存储电容器CST的电容器耦合而被表示为数据电压Vdata[n]与驱动晶体管M0的电压Vth之和(即，Vg＝Vdata[n]+Vth)。
在第四时段T4中，第一发光控制信号EM1可以被改变为具有逻辑高电平，第二发光控制信号EM2可以被改变为具有逻辑低电平，并且补偿控制信号Comp和扫描信号SCAN[n]可以具有逻辑低电平。
第二晶体管M2可以响应于具有逻辑高电平的第一发光控制信号EM1而导通，并且驱动晶体管M0可以基于第三节点G处的第三节点电压Vg将驱动电流传输到发光元件OLED。
因为第三节点G处的第三节点电压Vg等于数据电压Vdata[n]与驱动晶体管M0的阈值电压Vth之和(即，Vg＝Vdata[n]+Vth)，所以如参考[公式2]所描述，驱动电流Ioled可以与数据电压Vdata[n]的平方成比例。
如上所述，像素400可以去除用于写入数据电压Vdata的发光元件OLED的寄生电容器COLED的影响，并且可以使用存储电容器CST来存储补偿了驱动晶体管M0的阈值电压Vth之多的数据电压Vdata[n]。因此，像素400可以在不损失数据电压Vdata[n]的情况下发射具有与数据电压Vdata[n]对应的亮度的光。
图4C是示出图4A的像素的操作的波形图。
参考图4A至图4C，第一发光控制信号EM1的波形、第二发光控制信号EM2的波形和补偿控制信号Comp的波形可以分别与参考图4B而描述的第一发光控制信号EM1的波形、第二发光控制信号EM2的波形和补偿控制信号Comp的波形基本上相同。因此，将不再重复重复性的描述。
在第一时段T1中，扫描信号SCAN[n]可以具有逻辑低电平。在这种情况下，开关晶体管M4可以响应于具有逻辑低电平的扫描信号SCAN[n]而截止。然而，第四节点C处的第四节点电压Vc可以等于第三电压Vinit，这是因为第五晶体管M5响应于具有逻辑高电平的第一发光控制信号EM1而导通。即，像素400可以在第一时段T1中执行初始化操作。
如参考图4B所描述的，像素400可以顺序地执行驱动晶体管M0的阈值电压Vth的补偿操作、数据信号Vdata[n]的写入操作(或存储)以及发光操作。因此，像素400可以在不损失数据电压Vdata[n]的情况下发射具有与数据电压Vdata[n]对应的亮度的光。
图5A是示出包括在图1的显示设备中的像素的示例的电路图。
参考图5A，像素500可以包括：发光元件OLED、驱动晶体管M0、第一晶体管M1、第三晶体管M3、存储电容器CST、第五晶体管M5、以及开关晶体管M4。
发光元件OLED、驱动晶体管M0、存储电容器CST和开关晶体管M4可以与参考图3A而描述的发光元件OLED、驱动晶体管M0、第一存储电容器CST1和开关晶体管M4基本上相同。因此，将不再重复重复性的描述。
驱动晶体管M0可以包括：电连接到第一节点S的第一电极、电连接到第一电源电压ELVDD的第二电极、以及电连接到第三节点G的栅电极。驱动晶体管M0可以基于第三节点G处的第三节点电压Vg将驱动电流传输到发光元件OLED。
第三晶体管M3可以包括：电连接到第三节点G的第一电极、接收第三电压Vinit(或基准电压)的第二电极、以及接收初始化信号INIT[n](或补偿控制信号Comp)的栅电极。第三晶体管M3可以基于初始化信号INIT[n]向第三节点G提供第三电压Vinit。
第五晶体管M5可以包括：电连接到第一节点S的第一电极、电连接到第四节点C的第二电极、以及接收发光控制信号EM[n](或第一发光控制信号EM1)的栅电极。第五晶体管M5可以响应于发光控制信号EM[n]将第一节点S电连接到第四节点C。
驱动晶体管M0、第三晶体管M3和第五晶体管M5中的每个晶体管可以是N型晶体管。
图5B是示出图5A的像素的操作的波形图。
参考图5A和5B，像素500可以在发光时段期间发光。在这里，操作时段可以包括第五时段T5、第三时段T3和第四时段T4。第五时段T5可以包括参考图3B所描述的第一时段T1和第二时段T2。第三时段T3和第四时段T4可以与参考图3B而描述的第三时段T3和第四时段T4基本上相同。
在第五时段T5中，初始化信号INIT[n]和发光控制信号EM[n]可以具有逻辑高电平，并且扫描信号SCAN[n]可以具有逻辑低电平。
第三晶体管M3可以响应于具有逻辑高电平的初始化信号INIT[n]而导通，并且第三节点G处的第三节点电压Vg可以等于第三电压Vinit。
驱动晶体管M0可以响应于第三节点G处的第三节点电压Vg而截止，并且第一节点S处的第一节点电压Vs可以比第三节点G处的第三节点电压Vg低驱动晶体管M0的阈值电压Vth之多。即，第一节点S处的第一节点电压Vs可以被表示为第三电压Vinit与驱动晶体管M0的阈值电压Vth之间的电压差(即，Vs＝Vinit-Vth)。
第五晶体管M5可以响应于具有逻辑高电平的发光控制信号EM[n]而导通，并且第四节点C处的第四节点电压Vc可以等于第一节点S处的第一节点电压Vs。即，第四节点C处的第四节点电压Vc可以是第三电压Vinit与驱动晶体管M0的阈值电压Vth之间的电压差(即，Vc＝Vinit-Vth)。
在这种情况下，存储电容器CST可以被充入第三电压Vinit与第四节点C处的第四节点电压Vc之间的电压差。即，驱动晶体管M0的阈值电压Vth可以被存储在存储电容器CST中(即，Vg-Vc＝Vinit-(Vinit-Vth)＝Vth)。
因此，像素500可以对存储在存储电容器CST中的数据信号DATA(或在前一帧或前一发光时段中存储在像素500中的数据信号DATA)进行初始化，并且可以在第五时段T5中存储驱动晶体管M0的阈值电压Vth。
在第三时段T3中，初始化信号INIT[n]可以被改变为具有逻辑低电平，并且扫描信号SCAN[n]可以被改变为具有逻辑高电平。数据信号DATA可以具有数据电压Vdata[n]。
第三晶体管M3可以响应于具有逻辑低电平的初始化信号INIT[n]而截止，并且第五晶体管M5可以响应于具有逻辑低电平的发光控制信号EM[n]而截止。
开关晶体管M4可以响应于具有逻辑高电平的扫描信号SCAN[n]而导通，并且第四节点C处的第四节点电压Vc可以被改变为具有数据电压Vdata[n]。
第三节点G处的第三节点电压Vg可以根据存储电容器CST的电容器耦合而被表示为数据电压Vdata[N]与驱动晶体管M0的阈值电压Vth之和(即，Vg＝Vdata[n]+Vth)。
第一晶体管M1可以响应于具有逻辑高电平的扫描信号SCAN[n]而导通，并且第一节点S处的第一节点电压Vs可以等于第三电压Vinit。在这种情况下，发光元件OLED的寄生电容器COLED可以被充入第三电压Vinit。
在第四时段T4中，初始化信号INIT[n]可以具有逻辑低电平，发光控制信号EM[n]可以被改变为具有逻辑高电平，并且扫描信号SCAN[n]可以被改变为具有逻辑低电平。
第三晶体管M3可以保持在截止状态，并且第一晶体管M1和开关晶体管M4中的每个晶体管可以响应于具有逻辑低电平的扫描信号SCAN[n]而截止。
驱动晶体管M0可以基于在第三节点G处的第三节点电压Vg将驱动电流传输到发光元件OLED。
因为根据存储电容器CST的电容器耦合，第三节点G处的第三节点电压Vg等于数据电压Vdata[n]与驱动晶体管M0的阈值电压Vth之和(即，Vg＝Vdata[n]+Vth)，所以如参考[公式2]所描述，驱动电流Ioled可以与数据电压Vdata[n]的平方成比例。
因此，像素500可以在第三时段T3中发射具有与数据电压Vdata[n]对应的亮度的光。
如上所述，像素500可以使用第一晶体管M1去除用于写入数据电压Vdata的发光元件OLED的寄生电容器COLED的影响，并且像素500可以使用存储电容器CST来存储补偿了驱动晶体管M0的阈值电压Vth之多的数据电压Vdata[n]。因此，像素500可以在不损失数据电压Vdata[n]的情况下发射具有与数据电压Vdata[n]对应的亮度的光。
图6A是示出包括在图1的显示设备中的像素的示例的电路图。
参考图5A和6A，除了第六晶体管M6之外，像素600可以与参考图5A所描述的像素500基本上相同。
第六晶体管M6可以包括：电连接到第一节点S的第一电极、电连接到第四节点C的第二电极、以及接收初始化信号INIT[n](或补偿控制信号Comp)的栅电极。第六晶体管M6可以响应于初始化信号INIT[n]将第一节点S和第四节点C电连接。
图6B是示出图6A的像素的操作的波形图。
参考图6A和6B，像素600可以在发光时段期间发光。如参考图5B所描述的，操作时段可以包括第五时段T5、第三时段T3和第四时段T4。第五时段T5可以包括参考图3B所描述的第一时段T1和第二时段T2。
在第五时段T5中，初始化信号INIT[n]可以具有逻辑高电平，发光控制信号EM[n]可以具有逻辑低电平，扫描信号SCAN[n]可以具有逻辑低电平。
第三晶体管M3可以响应于具有逻辑高电平的初始化信号INIT[n]而导通，并且第三节点G处的第三节点电压Vg可以等于第三电压Vinit。
驱动晶体管M0可以响应于第三节点G处的第三节点电压Vg而截止，并且第一节点S处的第一节点电压Vs可以比第三节点G处的第三节点电压Vg低驱动晶体管M0的阈值电压Vth之多。即，第一节点S处的第一节点电压Vs可以被表示为第三电压Vinit与驱动晶体管M0的阈值电压Vth之间的电压差(即，Vs＝Vinit-Vth)。
第五晶体管M5可以响应于具有逻辑低电平的发光控制信号EM[n]而截止。然而，第六晶体管M6可以响应于具有逻辑高电平的初始化信号INIT[n]而导通，使得第四节点C处的第四节点电压Vc可以等于第一节点S处的第一节点电压Vs。即，第四节点C处的第四节点电压Vc可以是第三电压Vinit与驱动晶体管M0的阈值电压Vth之间的电压差(即，Vc＝Vinit-Vth)。
在这种情况下，存储电容器CST可以被充入第三电压Vinit与第四节点C处的第四节点电压Vc之间的电压差。即，驱动晶体管M0的阈值电压Vth可以被存储在存储电容器CST(即，Vg-Vc＝Vinit-(Vinit-Vth)＝Vth)。
因此，像素600可以对存储在存储电容器CST中的数据信号DATA(或在前一帧或前一发光时段中存储在像素600中的数据信号DATA)进行初始化，并且可以在第五时段T5中存储驱动晶体管M0的阈值电压Vth。
在第三时段T3中，初始化信号INIT[n]可以被改变为具有逻辑低电平，发光控制信号EM[n]可以具有逻辑低电平，并且扫描信号SCAN[n]可以被改变为具有逻辑高电平。数据信号DATA可以具有数据电压Vdata[n]。
第三晶体管M3和第六晶体管M6可以响应于具有逻辑低电平的初始化信号INIT[n]而截止，并且第五晶体管M5可以响应于具有逻辑低电平的发光控制信号EM[n]而截止。
开关晶体管M4可以响应于具有逻辑高电平的扫描信号SCAN[n]而导通，并且第四节点C处的第四节点电压Vc可以被改变为具有数据电压Vdata[n]。
第三节点G处的第三节点电压Vg可以根据存储电容器CST的电容器耦合而被表示为数据电压Vdata[N]与驱动晶体管M0的阈值电压Vth之和(即，Vg＝Vdata[n]+Vth)。
第一晶体管M1可以响应于具有逻辑高电平的扫描信号SCAN[n]而导通，并且第一节点S处的第一节点电压Vs可以等于第三电压Vinit。在这种情况下，发光元件OLED的寄生电容器COLED可以被充入第三电压Vinit。
在第四时段T4中，初始化信号INIT[n]可以具有逻辑低电平，发光控制信号EM[n]可以被改变为具有逻辑高电平，并且扫描信号SCAN[n]可以被改变为具有逻辑低电平。
第三晶体管M3可以保持在截止状态，并且第一晶体管M1和开关晶体管M4中的每个晶体管可以响应于具有逻辑低电平的扫描信号SCAN[n]而截止。
驱动晶体管M0可以基于在第三节点G处的第三节点电压Vg将驱动电流传输到发光元件OLED。
因为第三节点G处的第三节点电压Vg等于数据电压Vdata[n]与驱动晶体管M0的阈值电压Vth之和(即，Vg＝Vdata[n]+Vth)，所以如参考[公式2]所描述，驱动电流Ioled可以与数据电压Vdata[n]的平方成比例。
因此，像素600可以在第三时段T3中发射具有与数据电压Vdata[n]对应的亮度的光。
如上所述，像素600可以使用第一晶体管M1去除用于写入数据电压Vdata的发光元件OLED的寄生电容器COLED的影响，并且像素600可以使用存储电容器CST来存储补偿了驱动晶体管M0的阈值电压Vth之多的数据电压Vdata[n]。因此，像素600可以在不损失数据电压Vdata[n]的情况下发射具有与数据电压Vdata[n]对应的亮度的光。
图7是示出驱动图3A的像素的方法的示例的流程图。
参考图3A、3B和7，图7的方法可以驱动图3A的像素。
当驱动晶体管M0的第二电极被电连接到传输第一电源电压ELVDD的第一线时，图7的方法可以通过将驱动晶体管M0的第二电极和驱动晶体管M0的栅电连接来对第三节点G处的第三节点电压Vg进行初始化(S710)。
即，图7的方法可以在图3B所示的第一时段T1期间对第三节点G处的第三节点电压Vg进行初始化。
图7的方法可以通过向第一节点S(即，发光元件OLED被电连接到驱动晶体管M0的第一电极的节点)提供第三电压Vinit，来将第一节点S处的第一节点电压Vs保持为等于第三电压Vinit(S720)。
图7的方法可以通过向第四节点C(即，第一存储电容器CST1被电连接到第二存储电容器CST2的节点)提供第三电压Vinit并通过将第一线与驱动晶体管M0的第二电极断开连接，来对驱动晶体管M0的阈值电压进行补偿(S730)。
即，图7的方法可以在图3B所示的第二时段T2期间将驱动晶体管M0的阈值电压Vth存储在第一存储电容器CST1中。
图7的方法可以向第四节点C提供数据电压Vdata[n](S740)。即，图7的方法可以在图3B所示的第三时段T3期间将数据电压Vdata[n]存储(或写入)在第二存储电容器CST2中。
图7的方法可以通过将到第一节点S处的第三电压Vinit切断并通过将第一线电连接到驱动晶体管M0的第二电极，来将与第三节点G处的第三节点电压Vg对应的驱动电传输至发光元件OLED(S750)。
图8是示出驱动图4A的像素的方法的示例的流程图。
参考图4A、4B和8，图8的方法可以驱动图4A的像素。
当驱动晶体管M0的第二电极被电连接到传输第一电源电压ELVDD的第一线时，图8的方法可以通过将驱动晶体管M0的第二电极与驱动晶体管M0的栅电极电连接，来对第三节点G处的第三节点电压Vg进行初始化(S810)。
即，图8的方法可以在图4B所示的第一时段T1期间对第三节点G处的第三节点电压Vg进行初始化。
图8的方法可以通过向第一节点S(即，发光元件OLED被电连接到驱动晶体管M0第一电极的节点)提供第三电压Vinit，来将第一节点S处的第一节点电压Vs保持为等于第三电压Vinit(820)。
图8的方法可以通过将存储电容器CST的端子(或第四节点C)与驱动晶体管M0的第一电极断开连接，并通过将第三电压Vinit提供给存储电容器CST的端子，并且通过将第一线与驱动晶体管M0的第二电极断开连接，来对驱动晶体管M0的阈值电压Vth进行补偿(S830)。
即，图8的方法可以在图4B所示的第二时段T2期间将驱动晶体管M0的阈值电压Vth存储在存储电容器CST中。
图8的方法可以向第四节点C提供数据电压Vdata[n](S840)。即，图8的方法可以在图4B所示的第三时段T3期间将数据电压Vdata[n]存储(或写入)到存储电容器CST中。
图8的方法可以通过将到第一节点S处的第三电压Vinit切断并通过将第一线电连接到驱动晶体管M0的第二电极，来将与第三节点G处的第三节点电压Vg对应的驱动电流传输至发光元件OLED(S850)。
如参考图7和8所描述的，根据示例实施例的驱动像素电路的方法可以有效地驱动像素电路。
本发明构思可以被应用于任何显示设备(例如，有机发光显示设备、液晶显示设备等)。例如，本发明构思可以被应用于电视、计算机监视器、膝上型计算机、数码相机、蜂窝电话、智能电话、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、MP3播放器、导航***、视频电话等。
前述是示例实施例的说明，并且不应被解释为限制本发明构思。尽管已经描述了几个示例实施例，但是本领域技术人员将容易理解，在实质上不脱离示例实施例的新颖性教导和优点的情况下，可以对示例实施例进行许多修改。因此，所有这些修改旨在被包括在如权利要求中所限定的示例实施例的范围内。在权利要求中，装置加功能的条款旨在覆盖本文所描述为执行所述功能的结构，而不仅仅是结构等同物，而且还包括等效结构。因此，将会理解，上述内容是对示例实施例的说明，而不应被解释为限于所公开的特定实施例，对所公开的示例性实施例的修改以及其他示例性实施例旨在被包括在所附权利要求的范围内。本发明构思由所附权利要求限定，其中包括权利要求的等同物。

Claims (18)

1.一种像素电路，包括：
发光元件；
驱动晶体管，包括第一电极、第二电极和栅电极，所述第一电极电连接到所述发光元件；
第二晶体管，包括电连接到传输电源电压的线的第一电极、电连接到所述驱动晶体管的所述第二电极的第二电极和接收第一信号的栅电极；
第三晶体管，包括电连接到所述驱动晶体管的所述第二电极的第一电极、电连接到所述驱动晶体管的所述栅电极的第二电极和接收第二信号的栅电极；
存储电容器，包括第一电极和第二电极，所述存储电容器的所述第一电极电连接到所述驱动晶体管的所述栅电极；以及
开关晶体管，包括第一电极、第二电极和接收第三信号的栅电极，所述开关晶体管的所述第一电极电连接到数据线。
2.根据权利要求1所述的像素电路，其中，所述驱动晶体管、所述第二晶体管、所述第三晶体管和所述开关晶体管中的每一个是N沟道金属氧化物半导体(NMOS)晶体管。
3.根据权利要求1所述的像素电路，其中，所述第二晶体管响应于所述第一信号而在第一时段中和在第四时段中导通，并且在第二时段中和在第三时段中截止，
其中，所述第一时段用以对所述存储电容器的所述第一电极和所述驱动晶体管的所述栅电极处的电压进行初始化，
其中，所述第二时段用以对所述驱动晶体管的阈值电压进行补偿，
其中，所述第三时段用以接收数据信号，
其中，所述第四时段用于所述发光元件发射光，并且
其中，所述第一时段至所述第四时段被包括在操作时段中，并且彼此不同。
4.根据权利要求3所述的像素电路，进一步包括：
第一晶体管，包括接收第三电压的第一电极、电连接到所述发光元件的第二电极和接收第四信号的栅电极，
其中，所述第一晶体管响应于所述第四信号而在所述第一时段中、在所述第二时段中和在所述第三时段中导通，并且在所述第四时段中截止。
5.根据权利要求4所述的像素电路，其中，所述第三晶体管响应于所述第二信号而在所述第一时段中和在所述第二时段中导通，并且在所述第三时段中和在所述第四时段中截止。
6.根据权利要求5所述的像素电路，其中，所述开关晶体管响应于所述第三信号传输所述数据信号，使得所述数据信号存储在所述存储电容器中。
7.根据权利要求6所述的像素电路，其中，所述存储电容器在所述第二时段中进一步存储所述驱动晶体管的所述阈值电压。
8.根据权利要求5所述的像素电路，其中，所述开关晶体管响应于所述第三信号而在所述第三时段中导通。
9.根据权利要求1所述的像素电路，其中，所述存储电容器的所述第二电极通过附加电容器电连接到所述发光元件，并且
其中，所述开关晶体管的所述第二电极通过所述附加电容器电连接到所述驱动晶体管的所述第一电极。
10.根据权利要求1所述的像素电路，进一步包括：
第一晶体管，包括接收第三电压的第一电极、电连接到所述发光元件的第二电极和接收第四信号的栅电极。
11.根据权利要求10所述的像素电路，其中，所述第三电压等于或低于所述发光元件的阈值电压。
12.一种像素电路，包括：
发光元件；
驱动晶体管，包括栅电极、电连接到所述发光元件的第一电极和电连接到传输电源电压的线的第二电极；
第三晶体管，包括电连接到所述驱动晶体管的所述第二电极的第一电极、电连接到所述驱动晶体管的所述栅电极的第二电极和接收第二信号的栅电极；
存储电容器，包括第一电极和第二电极，所述存储电容器的所述第一电极电连接到所述驱动晶体管的所述栅电极；以及
开关晶体管，包括第一电极、第二电极和接收第三信号的栅电极，所述开关晶体管的所述第一电极电连接到数据线。
13.根据权利要求12所述的像素电路，进一步包括：
第二晶体管，包括电连接到传输所述电源电压的所述线的第一电极、电连接到所述驱动晶体管的所述第二电极的第二电极和接收第一信号的栅电极，
其中，所述驱动晶体管的所述第二电极通过所述第二晶体管电连接到传输所述电源电压的所述线。
14.根据权利要求13所述的像素电路，其中，所述第二晶体管响应于所述第一信号而在第一时段中和在第四时段中导通，并且在第二时段中和在第三时段中截止，
其中，所述第一时段用以对所述存储电容器的所述第一电极和所述驱动晶体管的所述栅电极处的电压进行初始化，
其中，所述第二时段用以对所述驱动晶体管的阈值电压进行补偿，
其中，所述第三时段用以接收数据信号，
其中，所述第四时段用于所述发光元件发射光，并且
其中，所述第一时段至所述第四时段被包括在操作时段中，并且彼此不同。
15.根据权利要求14所述的像素电路，进一步包括：
第一晶体管，包括接收第三电压的第一电极、电连接到所述发光元件的第二电极和接收第四信号的栅电极，
其中，所述第一晶体管响应于所述第四信号而在所述第一时段中、在所述第二时段中和在所述第三时段中导通，并且在所述第四时段中截止。
16.根据权利要求15所述的像素电路，其中，所述第三晶体管响应于所述第二信号而在所述第一时段中和在所述第二时段中导通，并且在所述第三时段中和在所述第四时段中截止。
17.根据权利要求12所述的像素电路，进一步包括：
第五晶体管，包括接收第一信号的栅电极，
其中，所述存储电容器的所述第二电极通过所述第五晶体管电连接到所述发光元件，并且
其中，所述开关晶体管的所述第二电极通过所述第五晶体管电连接到所述驱动晶体管的所述第一电极。
18.根据权利要求12所述的像素电路，进一步包括：
第一晶体管，包括接收第三电压的第一电极、电连接到所述发光元件的第二电极和接收第四信号的栅电极。
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