CN213545873U - 一种提升显示效果的像素补偿电路 - Google Patents

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钟慧萍
郭智宇
刘汉龙
陈廷安
刘振东
郑聪秀
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Abstract

本实用新型公布一种提升显示效果的像素补偿电路，包括：晶体管T1的漏极和晶体管T7的漏极连接VDD，晶体管T1的源极和晶体管T7的源极连接晶体管T4的漏极，晶体管T1的栅极连接Scan2，晶体管T7的栅极连接EM；晶体管T4的栅极连接晶体管T2的源极，晶体管T4的源极连接晶体管T6的漏极；晶体管T6的栅极连接EM，晶体管T6的源极连接二极管的正极；晶体管T2的栅极连接Scan1，第一极板连接晶体管T2的源极；晶体管T3的栅极连接Scan1，晶体管T3的源极连接二极管的正极，第二极板连接晶体管T3的源极。上述技术方案改善面板各处画面的亮度。

Description

一种提升显示效果的像素补偿电路
技术领域
本实用新型涉及显示技术领域，尤其涉及一种提升显示效果的像素补偿电路。
背景技术
近年来，有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)由于其自发光、高响应速度、广视角、高对比度、低功耗、轻薄、耐高低温及可柔性等特性，被广泛地应用于显示面板行业中。
目前OLED存在一些问题，例如由于低温多晶硅技术(LTPS TFT)和金属氧化物技术(Metal oxide TFT)的工艺制程的影响，不同位置的晶体管的Vth(即阈值电压)的不均匀性，造成OLED的电流差异和亮度差异，并被人眼感知，即mura现象。
现有已知影响OLED device电流大小的参数有晶体管的电子迁移率、阈值电压Vth、OLED的驱动电压以及电源电压的大小等。而且OLED本身的亮度在开启后逐渐衰减，这些问题难以在工艺上克服。所以需要像素补偿电路来消除这些因素带来的影响，让所有像素的亮度达到理想值。
实用新型内容
为此，需要提供一种提升显示效果的像素补偿电路，解决面板显示亮度不均匀的问题。
为实现上述目的，本实施例提供了一种提升显示效果的像素补偿电路，包括晶体管T1、晶体管T2、晶体管T3、晶体管T4、晶体管T5、晶体管T6、晶体管T7、电容和二极管；
所述晶体管T1的漏极和所述晶体管T7的漏极分别连接VDD，所述晶体管T1的源极和晶体管T7的源极分别连接所述晶体管T4的漏极，所述晶体管T1的栅极连接Scan2，所述晶体管T7的栅极连接EM；
所述晶体管T4的栅极连接晶体管T2的源极，所述晶体管T4的源极连接晶体管T6的漏极；
所述晶体管T6的栅极连接EM，所述晶体管T6的源极连接所述二极管的正极；
所述晶体管T2的漏极连接Vdate，所述晶体管T2的栅极连接Scan1，所述电容的第一极板连接到所述晶体管T2的源极与所述晶体管T4的栅极之间的线路上；
所述晶体管T3的栅极连接Scan1，所述晶体管T3的源极连接所述二极管的正极，所述电容的第二极板连接到所述晶体管T3的源极与所述二极管的正极之间的线路上；
所述晶体管T5的栅极连接Scan2，所述晶体管T5的源极连接到所述晶体管T4的源极与晶体管T6的漏极之间的线路上，所述晶体管T5的漏极连接到所述晶体管T2的源极与所述晶体管T4的栅极之间的线路上。
进一步地，所述二极管的负极连接VSS。
进一步地，晶体管T1、晶体管T2、晶体管T3、晶体管T4、晶体管T5、晶体管T6、晶体管T7均为薄膜晶体管。
进一步地，晶体管T1、晶体管T2、晶体管T3、晶体管T4、晶体管T5、晶体管T6、晶体管T7均为N型结构的薄膜晶体管。
进一步地，所述二极管为有机发光二极管。
进一步地，像素补偿电路设置在显示面板上。
区别于现有技术，上述技术方案具有如下优点：
(1)同时克服Vth的漂移和OLED device电性恶化引起的亮度变化，使电流不受Vth和V_OLED的影响，让面板各处画面的亮度显示得更加均匀。
(2)OLED发光电流Ioled与Vref、Vdata有关，Ioled与Vth和V_OLED无关，这大大增加了OLED发光电流的稳定性，提升面板的显示品质。
附图说明
图1为本实施例所述提升显示效果的像素补偿电路的结构示意图；
图2为本实施例所述提升显示效果的像素补偿电路的时序图；
图3为本实施例所述提升显示效果的像素补偿电路在复位阶段的结构示意图；
图4为本实施例所述提升显示效果的像素补偿电路在补偿阶段的结构示意图；
图5为本实施例所述提升显示效果的像素补偿电路在存储阶段的结构示意图；
图6为本实施例所述提升显示效果的像素补偿电路在发光阶段的结构示意图。
具体实施方式
为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。
请参阅图1至图6，本实施例一种提升显示效果的像素补偿电路，包括晶体管T1、晶体管T2、晶体管T3、晶体管T4、晶体管T5、晶体管T6、晶体管T7、电容和二极管。所述晶体管T1的漏极和所述晶体管T7的漏极分别连接VDD(即驱动电压)。所述晶体管T1的源极和晶体管T7的源极分别连接所述晶体管T4的漏极。所述晶体管T1的栅极连接Scan2(即扫描信号)。所述晶体管T7的栅极连接EM。所述晶体管T4的栅极连接晶体管T2的源极，所述晶体管T4的源极连接晶体管T6的漏极。所述晶体管T6的栅极连接EM，所述晶体管T6的源极连接所述二极管的正极。所述晶体管T2的漏极连接Vdate(即驱动信号)，所述晶体管T2的栅极连接Scan1(即扫描信号)。所述电容的第一极板连接到所述晶体管T2的源极与所述晶体管T4的栅极之间的线路上。所述晶体管T3的栅极连接Scan1，所述晶体管T3的源极连接所述二极管的正极。所述电容的第二极板连接到所述晶体管T3的源极与所述二极管的正极之间的线路上。所述晶体管T5的栅极连接Scan2，所述晶体管T5的源极连接到所述晶体管T4的源极与晶体管T6的漏极之间的线路上，所述晶体管T5的漏极连接到所述晶体管T2的源极与所述晶体管T4的栅极之间的线路上。上述技术方案通过优化像素补偿电路的结构，可以为面板显示提供更好的架构，让面板各处画面的亮度显示得更加均匀，提升面板的显示品质。
要说明的是，所述晶体管T2的源极与所述晶体管T4的栅极之间的线路上设置有A点，所述晶体管T5的漏极连接到A点上。所述晶体管T3的源极与所述二极管的正极之间的线路上设置有B点，所述电容的第二极板连接B点。所述晶体管T4的源极与晶体管T6的漏极之间的线路上设置有C点，所述晶体管T5的源极连接C点。
优选的，上述二极管为有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)。
晶体管T1、晶体管T2、晶体管T3、晶体管T4、晶体管T5、晶体管T6、晶体管T7可以为薄膜晶体管、MOS管(即金属-氧化物-半导体场效应管MOSFET)、结场效应管等。优选的，这些晶体管T1-T7为薄膜晶体管(Thin Film Transistor，缩写TFT)来作为开关来控制线路的导通。薄膜晶体管来驱动液晶像素点可以达到高速度、高亮度、高对比度的显示屏幕信息。
优选的，晶体管T1、晶体管T2、晶体管T3、晶体管T4、晶体管T5、晶体管T6、晶体管T7均为N型结构的薄膜晶体管或者N型结构的MOS管。
所述像素补偿电路设置在显示面板上，可以作为显示面板的驱动电路。所述显示面板可以是OLED显示面板或者LCD显示面板。其中，OLED(OrganicLight-Emitting Diode)又称为有机电激光显示、有机发光半导体，OLED显示面板比LCD显示面板具有更轻薄、亮度高、功耗低、响应快、清晰度高、柔性好、发光效率高等特点给，能满足消费者对显示技术的新需求。而LCD(Liquid Crystal Display)称作液晶显示器，LCD显示面板的优势是体积小、功耗低和高亮度。
本实施例还一种提升显示效果的像素补偿电路驱动方法，应用于上述任一实施例所述的一种提升显示效果的像素补偿电路，包括如下步骤：
请参阅图2和图3，在复位阶段T1，Scan1写入高电位，EM和Scan2写入低电位。具体的，晶体管T2、晶体管T3和晶体管T4为开启状态，其余晶体管为关闭状态。此时A点电压为Vdata，B点电压为Vref(即作为基准电压)。其中VDD为高电位，Vref为低电位，这保证OLEDdevice的关闭。此阶段完成A点电位和B点电位的复位。
请参阅图2和图4，在补偿阶段T2，Scan2写入高电位，EM和Scan1写入低电位。具体的，晶体管T1、晶体管T4和晶体管T5为开启状态，其余晶体管为关闭状态。B点电位不变，仍为Vref。由于晶体管T5打开，C点电位和A点电位相等。当A点和C点的电压差Vgs(T4)＝Vth时，晶体管T4关闭，此时A点电压为VDD+Vth，完成T4的Vth(即阈值电压)提取。
请参阅图2和图5，在存储阶段T3，Scan1、Scan2和EM均写入低电位，所有的晶体管为关闭状态，各点电压保持不变，从而完成资料的存储。
请参阅图2和图6，在发光阶段T4，Scan1和Scan2写入低电位，EM写入高电位。晶体管T4、晶体管T6和晶体管T7为开启状态，其余晶体管为关闭状态。此时有机发光二极管处于发光阶段，B点电位为V_OLED(即驱动电压)。由于晶体管T6打开，C点的电位为OLED驱动电压V_OLED，A点电位会受到电容的耦合效应。A点在存储阶段T3的电位为：VDD+Vth，B点在存储阶段T3的电位为：Vref。当B点在发光阶段T4的电位为OLED驱动电压V_OLED，所以A点发光阶段T4的电位变为：VDD+Vth-Vref+V_OLED(此结果默认A点电位受电容100％的耦合效应，除电容外无其他寄生电容)。本结构依照上述驱动结构及驱动方法完成OLED device的补偿。
由饱和区电流公式Ioled＝1/2μnCoxW/L(Vgs-Vth)2可得：
最终，OLED device的驱动电流为：Ioled＝1/2μnCoxW/L(VDD-Vref)2
其中，为μn为晶体管的电子迁移率，Cox为晶体管的栅氧层单位面积电容，W/L为晶体管宽度与长度的比值。我们可以发现，Ioled只与VDD和Vref有关，Ioled与Vth和V_OLED无关。
本申请的设计方案最终能够达到以下有益效果：
(1)同时克服Vth的漂移和OLED device电性恶化引起的亮度变化，使电流不受Vth和V_OLED的影响，让面板各处画面的亮度显示得更加均匀。
(2)OLED发光电流Ioled与Vref、Vdata有关，Ioled与Vth和V_OLED无关，这大大增加了OLED发光电流的稳定性，提升面板的显示品质。
需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本实用新型的专利保护范围。因此，基于本实用新型的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本实用新型的专利保护范围之内。

Claims (6)

1.一种提升显示效果的像素补偿电路，其特征在于，包括晶体管T1、晶体管T2、晶体管T3、晶体管T4、晶体管T5、晶体管T6、晶体管T7、电容和二极管；
所述晶体管T1的漏极和所述晶体管T7的漏极分别连接VDD，所述晶体管T1的源极和晶体管T7的源极分别连接所述晶体管T4的漏极，所述晶体管T1的栅极连接Scan2，所述晶体管T7的栅极连接EM；
所述晶体管T4的栅极连接晶体管T2的源极，所述晶体管T4的源极连接晶体管T6的漏极；
所述晶体管T6的栅极连接EM，所述晶体管T6的源极连接所述二极管的正极；
所述晶体管T2的漏极连接Vdate，所述晶体管T2的栅极连接Scan1，所述电容的第一极板连接到所述晶体管T2的源极与所述晶体管T4的栅极之间的线路上；
所述晶体管T3的栅极连接Scan1，所述晶体管T3的源极连接所述二极管的正极，所述电容的第二极板连接到所述晶体管T3的源极与所述二极管的正极之间的线路上；
所述晶体管T5的栅极连接Scan2，所述晶体管T5的源极连接到所述晶体管T4的源极与晶体管T6的漏极之间的线路上，所述晶体管T5的漏极连接到所述晶体管T2的源极与所述晶体管T4的栅极之间的线路上。
2.根据权利要求1所述的一种提升显示效果的像素补偿电路，其特征在于，所述二极管的负极连接VSS。
3.根据权利要求1所述的一种提升显示效果的像素补偿电路，其特征在于，晶体管T1、晶体管T2、晶体管T3、晶体管T4、晶体管T5、晶体管T6、晶体管T7均为薄膜晶体管。
4.根据权利要求3所述的一种提升显示效果的像素补偿电路，其特征在于，晶体管T1、晶体管T2、晶体管T3、晶体管T4、晶体管T5、晶体管T6、晶体管T7均为N型结构的薄膜晶体管。
5.根据权利要求1所述的一种提升显示效果的像素补偿电路，其特征在于，所述二极管为有机发光二极管。
6.根据权利要求1所述的一种提升显示效果的像素补偿电路，其特征在于，像素补偿电路设置在显示面板上。
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CN112331147A (zh) * 2020-10-23 2021-02-05 福建华佳彩有限公司 一种提升显示效果的像素补偿电路及驱动方法

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