像素電路及其驅(qū)動(dòng)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種像素電路，特別是一種發(fā)光二極管的像素電路。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)今，利用發(fā)光二極管(LED)或有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)來(lái)當(dāng)作顯示的媒介，已是相當(dāng)普遍的應(yīng)用。由于發(fā)光二極管在顯示暗態(tài)的時(shí)候可藉由切斷電流完全地關(guān)閉屏幕，因此相較傳統(tǒng)顯示器而言，具有省電及對(duì)比度高的優(yōu)越特性。不過(guò)因?yàn)榘l(fā)光二極管元件本身也有寄生電阻和寄生補(bǔ)償電容，當(dāng)切斷電流流經(jīng)的路徑時(shí)，發(fā)光二極管元件本身還是會(huì)有殘存的電荷，這些殘存的電荷會(huì)讓發(fā)光二極管元件發(fā)光。在較暗的環(huán)境下，發(fā)光的情況就會(huì)相當(dāng)明顯，使得發(fā)光二極管面板對(duì)比度高以及省電的優(yōu)越特性大打折扣。
[0003]因此，上述殘存電荷造成對(duì)比度下降和功耗上升的問(wèn)題，是業(yè)界中相當(dāng)重要的亟待解決議題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本申請(qǐng)案的像素電路能夠提高對(duì)比度，進(jìn)而帶給使用者更好的觀賞效果。
[0005]根據(jù)本發(fā)明像素電路的一實(shí)施例，其公開(kāi)一種像素電路，包含一驅(qū)動(dòng)單元；一發(fā)光單元，具有一第一端和一第二端用以接收一第二電壓；一第一開(kāi)關(guān)，具有一第一端電性連接該驅(qū)動(dòng)單元、一第二端和一控制端用以接收一第一控制信號(hào)；一第二開(kāi)關(guān)，具有一第一端耦接該第一開(kāi)關(guān)的該第二端、一第二端用以接收一初始信號(hào)、一控制端用以接收該第一控制信號(hào)；一補(bǔ)償電容，具有一第一端耦接該第一開(kāi)關(guān)的第二端，和一第二端耦接該發(fā)光單元的該第一端；和一第三開(kāi)關(guān)，具有一第一端電性連接該驅(qū)動(dòng)單元、一第二端耦接該發(fā)光單元的該第一端、和一控制端用以接收一發(fā)光控制信號(hào)。
[0006]本實(shí)施例的像素電路能在非發(fā)光階段抑制流過(guò)發(fā)光單元的電流，且能于發(fā)光階段降低流經(jīng)第一開(kāi)關(guān)的漏電流，使得像素電路在長(zhǎng)時(shí)間補(bǔ)償之下，還能保持驅(qū)動(dòng)電壓，維持畫(huà)面質(zhì)量。
[0007]以上的關(guān)于本
【發(fā)明內(nèi)容】
的說(shuō)明及以下的實(shí)施方式的說(shuō)明用以示范與解釋本發(fā)明的精神與原理，并且提供本發(fā)明的專(zhuān)利申請(qǐng)范圍更進(jìn)一步的解釋。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本發(fā)明像素電路一實(shí)施例的示意圖。
[0009]圖2為本發(fā)明像素電路一實(shí)施例的示意圖。
[0010]圖3為本發(fā)明像素電路的一實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)波形圖。
[0011]圖4為本發(fā)明像素電路另一實(shí)施例的示意圖。
[0012]圖5為本發(fā)明像素電路的一實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)波形圖。
[0013]【符號(hào)說(shuō)明】
[0014]像素電路:100
[0015]驅(qū)動(dòng)單元:102
[0016]發(fā)光單元:104
[0017]第一開(kāi)關(guān):Tl
[0018]第二開(kāi)關(guān):T2
[0019]第三開(kāi)關(guān):Τ3
[0020]補(bǔ)償電容:Cini
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下在實(shí)施方式中詳細(xì)敘述本發(fā)明的詳細(xì)特征以及優(yōu)點(diǎn)，其內(nèi)容足以使本領(lǐng)域技術(shù)人員本領(lǐng)域技術(shù)人員了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，且根據(jù)本說(shuō)明書(shū)所公開(kāi)的內(nèi)容、權(quán)利要求書(shū)及附圖，本領(lǐng)域技術(shù)人員可輕易地理解本發(fā)明相關(guān)的目的及優(yōu)點(diǎn)。以下的實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的觀點(diǎn)，但非以任何觀點(diǎn)限制本發(fā)明的范圍。
[0022]關(guān)于本文中所使用的“電性連接”，可指二或多個(gè)元件相互直接作物理或電性接觸，或是相互間接作物理或電性接觸，而“電性連接”還可指二或多個(gè)元件元件相互操作或動(dòng)作。
[0023]關(guān)于本文中所使用的“第一”、“第二”、…等，并非特別指稱(chēng)次序或順位的意思，亦非用以限定本發(fā)明，其僅為了區(qū)別以相同技術(shù)用語(yǔ)描述的元件或操作。
[0024]關(guān)于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均為開(kāi)放性的用語(yǔ)，SP意指包含但不限于。
[0025]關(guān)于本文中所使用的“和/或”，包括所述事物的任一或全部組合。
[0026]關(guān)于本文中所使用的方向用語(yǔ)，例如:上、下、左、右、前或后等，僅是參考附加附圖的方向。因此，使用的方向用語(yǔ)是用來(lái)說(shuō)明并非用來(lái)限制本申請(qǐng)。
[0027]關(guān)于本文中所使用的用詞(terms)，除有特別注明外，通常具有每個(gè)用詞使用在此領(lǐng)域中、在此公開(kāi)的內(nèi)容中與特殊內(nèi)容中的平常意義。某些用以描述本公開(kāi)的用詞將于下或在此說(shuō)明書(shū)的別處討論，以提供本領(lǐng)域技術(shù)人員在有關(guān)本公開(kāi)的描述上額外的引導(dǎo)。
[0028]圖1為本發(fā)明像素電路一實(shí)施例的示意圖。請(qǐng)參考圖1，像素電路100包含驅(qū)動(dòng)單元102、發(fā)光單元104、第一開(kāi)關(guān)Tl、第二開(kāi)關(guān)T2、第三開(kāi)關(guān)T3和補(bǔ)償電容Cini。發(fā)光單元104具有一第一端和一第二端用以接收一第二電壓；第一開(kāi)關(guān)Tl具有第一端、第二端和控制端，該第一端電性連接該驅(qū)動(dòng)單元，該控制端用以接收第一控制信號(hào)SNl ;第二開(kāi)關(guān)T2具有第一端耦接第一開(kāi)關(guān)Tl的第二端、一控制端用以接收該第一控制信號(hào)和一第二端，該第二端用以接收一初始信號(hào)VINI ;補(bǔ)償電容Cini具有第一端和第二端，該第一端耦接第一開(kāi)關(guān)Tl的第二端，該第二端耦接該發(fā)光單元104的第一端；第三開(kāi)關(guān)T3具有第一端、第二端和控制端，該第一端電性連接該驅(qū)動(dòng)單元，該第二端親接該發(fā)光單元104的第一端且該控制端用以接收一發(fā)光控制信號(hào)EM。本實(shí)施例的開(kāi)關(guān)可以使用各種具開(kāi)關(guān)功能的元件實(shí)現(xiàn)，例如場(chǎng)效應(yīng)晶體管，P型晶體管、N型晶體管等；本實(shí)施例的發(fā)光單元也可為有機(jī)發(fā)光二極管或無(wú)機(jī)發(fā)光二極管；本實(shí)施例所舉的電容也可為其他類(lèi)型的存儲(chǔ)元件，本發(fā)明并不以此為限。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，像素電路的驅(qū)動(dòng)分為三個(gè)階段:初始化期間(initializat1n per1d)、補(bǔ)償期間(compensat1n per1d)和發(fā)光期間(emiss1nper1d)。根據(jù)圖1所示的實(shí)施例，像素電路100操作在初始化階段時(shí)，補(bǔ)償電容Cini第一端的電壓從數(shù)據(jù)電壓被拉低至VINI時(shí)的所產(chǎn)生的壓降被利用補(bǔ)償電容Cini耦合到發(fā)光單元104的第一端AN0，使得發(fā)光單元104的第一端ANO的電壓降低到小于(0VSS+Vth_104)；其中OVSS為一第二電壓，Vth_104為發(fā)光單元104的臨界電壓。藉由使得發(fā)光單元104的第一端電壓與第二端電壓差小于Vth_104，能進(jìn)一步抑制流過(guò)發(fā)光單元104的電流，進(jìn)而改善黑畫(huà)面不夠黑的現(xiàn)象。
[0030]另一方面，本實(shí)施例的像素電路操作在發(fā)光階段時(shí)，補(bǔ)償電容Cini的第一端的電壓會(huì)被補(bǔ)償電容Cini的第二端的電壓耦合一個(gè)上升電壓，進(jìn)而使得補(bǔ)償電容Cini的第一端的電壓會(huì)高于初始化階段中所接收的電壓Vini，這會(huì)有助于縮小第一開(kāi)關(guān)Tl的第一端和第二端之間的電壓，進(jìn)而降低流經(jīng)第一開(kāi)關(guān)Tl的漏電流，使得像素電路在長(zhǎng)時(shí)間補(bǔ)償之下，還能保持好驅(qū)動(dòng)電壓，維持畫(huà)面質(zhì)量。
[0031]請(qǐng)參考圖2，其為本發(fā)明像素電路一實(shí)施例的示意圖。像素電路200包含驅(qū)動(dòng)單元202、發(fā)光單元104、第一開(kāi)關(guān)Tl、第二開(kāi)關(guān)T2、第三開(kāi)關(guān)T3和補(bǔ)償電容Cini。發(fā)光單元104具有第一端和第二端，該第二端用以接收一第二電壓；第一開(kāi)關(guān)Tl具有第一端、第二端和控制端，該第一端電性連接該驅(qū)動(dòng)單元，該控制端用以接收第一控制信號(hào)SNl ;第二開(kāi)關(guān)T2具有第一端耦接第一開(kāi)關(guān)Tl的第二端和一第二端，該第二端用以接收一初始信號(hào)VINI，該控制端用以接收該第一控制信號(hào)；補(bǔ)償電容Cini具有第一端和第二端，該第一端耦接第一開(kāi)關(guān)Tl的第二端，該第二端耦接該發(fā)光單元104的第一端；第三開(kāi)關(guān)T3具有第一端、第二端和控制端，該第一端電性連接該驅(qū)動(dòng)單元，該第二端親接該發(fā)光單元104的第一端且該控制端用以接收一發(fā)光控制信號(hào)EM。
[0032]驅(qū)動(dòng)單元(202)包含一第四開(kāi)關(guān)(T4)，具有一第一端用以接收一數(shù)據(jù)信號(hào)(Data)、一控制端用以接收一第二控制信號(hào)(SN)和一第二端；一第五開(kāi)關(guān)(T5)，具有一第一端、一第二端電性連接該第三開(kāi)關(guān)的該第一端和一控制端用以接收該第二控制信號(hào)(SN);一第六開(kāi)關(guān)(T6)，具有一第一端電性連接該第四開(kāi)關(guān)的該第一端、一控制端電性連接該第五開(kāi)關(guān)的該第一端；一第七開(kāi)關(guān)(T7)，具有一第一端用以接收一第一電壓、一第二端電性連接該第六開(kāi)關(guān)的該第一端和一控制端用以接收該發(fā)光控制信號(hào)；和一存儲(chǔ)電容(C)，具有一第一端用以接收該第一電壓和一第二端電性連接該第五開(kāi)關(guān)的該第一端。
[0033]圖3為本發(fā)明像素電路的一實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)波形圖，其中該像素電路的驅(qū)動(dòng)可分為三個(gè)期間:初始化期間 Pl (initializat1n per1d)、補(bǔ)償期間 P2 (compensat1n per1d)和發(fā)光期間P3 (emiss1n per1d)。OVDD為第一電壓，OVSS為第二電壓，OVDD大于OVSS，EM為發(fā)光控制信號(hào)，SNl為第一控制信號(hào)，SN為第二控制信號(hào)，DATA為數(shù)據(jù)信號(hào)，COM為補(bǔ)償電容Cini第一端的電壓，ANO為發(fā)光單元104第一端的電壓。
[0034]請(qǐng)一并參考圖2和圖3。在初始化期間P1，第一控制信號(hào)SNl為低電平因此第一開(kāi)關(guān)Tl和第二開(kāi)關(guān)T2為導(dǎo)通；第二控制信號(hào)SN為高電平因此第四開(kāi)關(guān)和第五為不導(dǎo)通，發(fā)光控制信號(hào)為高電平因此第三開(kāi)關(guān)和第七開(kāi)關(guān)為不導(dǎo)通。在初始化期間P1，初始信號(hào)VINI由第二開(kāi)關(guān)T2的第二端被饋入，此時(shí)第六開(kāi)關(guān)的控制端的電壓和補(bǔ)償電容Cini第一端的電壓COM就等于初始信號(hào)VINI。當(dāng)補(bǔ)償電容Cini第一端的電壓COM往下降低電壓Λ Vl時(shí)，補(bǔ)償電容Cini第二端的電壓ANO也受到補(bǔ)償電容Cini第一端的電壓COM的影響被往下耦合，此時(shí)補(bǔ)償電容Cini第二端的電壓ANO為(0VSS+Vth_104)-A VI，使得發(fā)光單元104兩端的壓差小于其臨界電壓，能進(jìn)一步抑制流過(guò)發(fā)光單元104的電流，進(jìn)而改善黑畫(huà)面不夠黑的現(xiàn)象。
[0035]在補(bǔ)償期間P2，第一控制信號(hào)SNl為高電平因此第一開(kāi)關(guān)Tl和第二開(kāi)關(guān)T2為不導(dǎo)通；第二控制信號(hào)SN為低電平因此第四開(kāi)關(guān)和第五為導(dǎo)通，發(fā)光控制信號(hào)為高電平因此第三開(kāi)關(guān)和第七開(kāi)關(guān)為不導(dǎo)通。在補(bǔ)償期間P2，數(shù)據(jù)信號(hào)Data由第四開(kāi)關(guān)的第一端被饋入，此時(shí)第六開(kāi)關(guān)的控制端和第二端之間為導(dǎo)通且第六開(kāi)關(guān)的控制端的電壓為Vdata -Vth_T6，其中Vth_T6為第六開(kāi)關(guān)T6的臨界電壓。在補(bǔ)償期間P2，補(bǔ)償電容Cini第一端的電壓COM和補(bǔ)償電容Cini第二端的電壓ANO仍然維持與初始化階段Pl時(shí)相同的電壓電平，因此仍能抑制流過(guò)發(fā)光單元104的電流并改善黑畫(huà)面不夠黑的現(xiàn)象。
[0036]在發(fā)光期間P3，第一控制信號(hào)SNl為高電平因此第一開(kāi)關(guān)Tl和第二開(kāi)關(guān)T2為不導(dǎo)通；第二控制信號(hào)SN為高電平因此第四開(kāi)關(guān)T4和第