[实用新型]像素驱动电路、阵列基板及显示装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及有机发光二极管显示技术领域。更具体地，涉及一种OLED像素驱动电路、阵列基板及显示装置。

背景技术

有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode,OLED)显示技术是指有机发光材料在电流驱动下，通过载流子注入和复合导致发光的技术。OLED发光原理是用ITO电极和金属电极分别作为器件的第一极和第二极，在一定的电流驱动下，电子和空穴分别从第二极和第一极注入到电子和空穴传输层，电子和空穴分别经过电子和空穴传输层迁移到发光层，在有发光特性的有机物质内复合，形成处于激发态的激子并使发光分子激发，激发的发光分子经过辐射弛豫而发出可见光。OLED根据其驱动方式分为无源OLED(Passive Matrix OLED,PMOLED)和有源OLED(Active Matrix OLED,AMOLED)，其中AMOLED显示技术是一种应用于电视和移动设备的显示技术，以其低功耗、大尺寸的特点在对功耗敏感的便携电子设备中有着广阔的应用前景。

如图1所示，传统的AMOLED像素驱动电路包括OLED元件、驱动晶体管M1、开关晶体管M2和电容器C。其中电容器C的一端连接电源电压Vdd和驱动晶体管M1的源极，另一端连接开关晶体管M2的漏极和驱动晶体管的栅极，用于存储驱动晶体管M1的阈值电压。开关晶体管M2的栅极连接扫描线S，源极连接数据电压Vdata，漏极连接驱动晶体管M1的栅极。开关晶体管M2的通断由扫描线S控制，进而控制数据电压Vdata的输入，驱动晶体管M1的源极连接电源电压Vdd，漏极连接OLED的阳极，OLED的阴极连接参考电压Vss。数据电压Vdata通过开关晶体管M2供应到驱动晶体管M1的栅极，以控制驱动晶体管M1的通断和电流的大小，进而控制OLED的发光及强弱。OLED发光时流经OLED的电流I_OLED为驱动晶体管M1对应于栅源电压Vgs的电流，电流I_OLED可表示为：

I_OLED＝k(Vgs-Vth)²＝k(Vdd-Vdata-|Vth|)²，

其中，k表示常数。

从上式中可以看出，在上述OLED像素驱动电路中，电流I_OLED取决于驱动晶体管M1的阈值电压Vth和电源电压Vdd。不可避免地，晶体管阈值电压偏移和背板电源压降将造成OLED发光亮度不均的问题。

目前，由于低温多晶硅薄膜晶体管(LTPS TFT)具有更高的迁移率和更稳定的特性，所以AMOLED中多采用LTPS TFT构建像素电路，为OLED器件提供相应的电流。但同时由于晶化工艺的局限性，在大面积玻璃基板上制作的LTPS TFT常常在诸如阈值电压、迁移率等电学参数上具有非均匀性，这种非均匀性会转化为OLED显示器件的电流差异和亮度差异，并被人眼所感知，即云纹现象(mura)。另外，在大尺寸显示应用中，由于背板电源线存在一定电阻，且所有像素的驱动电流都由ELVDD提供，因此在背板中靠近ELVDD电源供电位置区域的电源电压相比较离供电位置较远区域的电源电压要高，这种现象被称为电阻压阵(IR Drop)，由于ELVDD的电压与电流相关，IR Drop也会造成不同区域的电流差异，进而影响显示效果。

现有的OLED像素驱动电路中的补偿技术大多针对阈值电压偏移这一问题，而忽视了随着OLED尺寸大型化的趋势，信号线的负载也会越来越大，致使信号线上会出现电压的衰减，从而影响显示区域电流均匀性。因此，需要一种OLED的像素驱动电路、阵列基板及显示装置。

发明内容

为了解决OLED的发光电流受驱动晶体管的阈值电压和背板电源压降影响而产生发光亮度不均的问题，本实用新型第一方面提供一种OLED的像素驱动电路，包括驱动晶体管、第一至第四开关元件和存储电容。

在上述像素驱动电路中，驱动晶体管的第二端与OLED的第一极连接，用于驱动OLED进行发光，OLED的第二极接收第二电源信号；第一开关元件用于响应第一驱动开关信号而导通，以将第一电源信号传输至驱动晶体管的第一端；第二开关元件用于响应第二驱动开关信号而导通，以将驱动晶体管的第一端通过存储电容与驱动晶体管的控制端连通；第三开关元件用于响应写入开关信号而导通，以将驱动晶体管的第一端通过存储电容与驱动晶体管的第二端连通；第四开关元件用于响应写入开关信号而导通，以将数据信号传输至驱动晶体管的控制端。