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CN110895915A - 像素电路及其驱动方法、显示装置 - Google Patents

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CN110895915A
CN110895915A CN201811069681.1A CN201811069681A CN110895915A CN 110895915 A CN110895915 A CN 110895915A CN 201811069681 A CN201811069681 A CN 201811069681A CN 110895915 A CN110895915 A CN 110895915A
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CN
China
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transistor
pole
control
compensation
circuit
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Application number
CN201811069681.1A
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English (en)
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李全虎
刁永富
王文康
杨中流
杨明警
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Original Assignee
BOE Technology Group Co Ltd
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Publication date
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Priority to EP19831582.2A priority patent/EP3852095B1/en
Priority to US16/630,305 priority patent/US11189228B2/en
Priority to PCT/CN2019/090148 priority patent/WO2020052287A1/zh
Priority to JP2020560968A priority patent/JP7560362B2/ja
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Abstract

一种像素电路及其驱动方法、显示装置。像素电路包括：发光元件、存储电路、数据写入电路、发光驱动电路和补偿电路，数据写入电路被配置为在扫描控制信号的控制下将数据电压写入存储电路；存储电路被配置为存储数据电压并使得存储的数据电压可用于补偿电路进行补偿操作；补偿电路被配置为在补偿控制信号的控制下将基于数据电压的补偿电压保持在发光驱动电路的控制端；发光驱动电路被配置为在补偿电压的控制下驱动发光元件发光。

Description

像素电路及其驱动方法、显示装置
技术领域
本公开的实施例涉及一种像素电路及其驱动方法、显示装置。
背景技术
有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)显示面板具有自发光、对比度高、能耗低、视角广、响应速度快、可用于挠曲性面板、使用温度范围广、制造简单等特点，具有广阔的发展前景。随着OLED显示面板的高速发展，OLED显示面板需要具有高分辨率高刷新率的特性。
发明内容
本公开至少一实施例提供一种像素电路，包括：发光元件、存储电路、数据写入电路、发光驱动电路和补偿电路，所述数据写入电路被配置为在扫描控制信号的控制下将数据电压写入所述存储电路；所述存储电路被配置为存储所述数据电压并使得存储的所述数据电压可用于所述补偿电路进行补偿操作；所述补偿电路被配置为在补偿控制信号的控制下将基于所述数据电压的补偿电压保持在所述发光驱动电路的控制端；所述发光驱动电路被配置为在所述补偿电压的控制下驱动所述发光元件发光。
例如，在本公开一实施例提供的像素电路中，所述存储电路包括第一电容，所述第一电容的第一端连接到第一电源端，所述第一电容的第二端连接到所述数据写入电路。
例如，在本公开一实施例提供的像素电路中，所述发光驱动电路包括驱动晶体管，所述发光驱动电路的控制端包括所述驱动晶体管的控制极，所述驱动晶体管的第一极连接到所述数据写入电路以及所述第一电容的第二端，所述驱动晶体管的第二极和控制极均连接到所述补偿电路。
例如，在本公开一实施例提供的像素电路中，所述数据写入电路包括数据写入晶体管，所述数据写入晶体管的第一极被配置为接收所述数据电压，所述数据写入晶体管的第二极连接到所述第一电容的第二端和所述驱动晶体管的第一极，所述数据写入晶体管的控制极被配置为接收所述扫描控制信号。
例如，在本公开一实施例提供的像素电路中，所述补偿电路包括补偿晶体管和第二电容，所述补偿晶体管的第一极连接到所述驱动晶体管的第二极，所述补偿晶体管的第二极连接到所述驱动晶体管的控制极，所述补偿晶体管的控制极被配置为接收所述补偿控制信号；所述第二电容的第一端连接到第二电源端，所述第二电容的第二端连接到所述驱动晶体管的控制极；所述第一电容的电容值大于所述第二电容的电容值。
例如，本公开一实施例提供的像素电路还包括发光控制电路，所述发光控制电路被配置为在发光控制信号的控制下控制所述发光驱动电路驱动所述发光元件发光。
例如，在本公开一实施例提供的像素电路中，所述发光控制电路包括第一发光控制晶体管，所述第一发光控制晶体管的第一极连接至所述第二电源端，所述第一发光控制晶体管的第二极连接至所述驱动晶体管的第一极，所述第一发光控制晶体管的控制极被配置为接收所述发光控制信号。
例如，在本公开一实施例提供的像素电路中，所述第一电源端输出的第一电压信号和所述第二电源端输出的第二电压信号相同。
例如，在本公开一实施例提供的像素电路中，所述发光控制电路还包括第二发光控制晶体管，所述第二发光控制晶体管的第一极连接至所述驱动晶体管的第二极，所述第二发光控制晶体管的第二极连接至所述发光元件的第一端，所述第二发光控制晶体管的控制极被配置为接收所述发光控制信号，所述发光元件的第二端连接至第三电源端。
例如，在本公开一实施例提供的像素电路中，所述第一电源端输出的第一电压信号和所述第三电源端输出的第三电压信号相同。
例如，本公开一实施例提供的像素电路还包括第一复位电路，所述第一复位电路与所述发光驱动电路的控制端连接，且被配置为在第一复位控制信号的控制下对所述发光驱动电路的控制端进行复位。
例如，本公开一实施例提供的像素电路还包括第二复位电路，所述第二复位电路与所述发光元件的第一端连接，且被配置为在第二复位控制信号的控制下对所述发光元件的第一端进行复位。
例如，在本公开一实施例提供的像素电路中，所述补偿控制信号和所述第二复位控制信号为同一个信号。
例如，在本公开一实施例提供的像素电路中，所述第一电源端输出的第一电压信号和所述复位信号端输出的复位信号相同。
本公开至少一实施例还提供一种像素电路，包括：发光元件、第一电容、第二电容、驱动晶体管、数据写入晶体管、补偿晶体管、第一发光控制晶体管、第二发光控制晶体管、第一复位晶体管和第二复位晶体管，所述数据写入晶体管的第一极被配置为接收数据电压，所述数据写入晶体管的第二极连接到所述第一电容的第二端，所述数据写入晶体管的控制极被配置为接收扫描控制信号；所述第一电容的第一端连接到第一电源端，所述第一电容配置为存储所述数据写入晶体管写入的所述数据电压；所述驱动晶体管的第一极连接到所述数据写入晶体管的第二极和所述第一电容的第二端，所述驱动晶体管的第二极连接到所述补偿晶体管的第一极，所述驱动晶体管的控制极连接到所述补偿晶体管的第二极；所述补偿晶体管的控制极被配置为接收补偿控制信号；所述第二电容的第一端连接到所述第一电源端，所述第二电容的第二端连接到所述驱动晶体管的控制极；所述第一发光控制晶体管的第一极连接至所述第一电源端，所述第一发光控制晶体管的第二极连接至所述驱动晶体管的第一极，所述第一发光控制晶体管的控制极被配置为接收发光控制信号；所述第二发光控制晶体管的第一极连接至所述驱动晶体管的第二极，所述第二发光控制晶体管的第二极连接至所述发光元件的第一端，所述第二发光控制晶体管的控制极被配置为接收所述发光控制信号；所述发光元件的第二端连接至第三电源端；所述第一复位晶体管的第一极连接至复位信号端，所述第一复位晶体管的第二极连接至所述驱动晶体管的控制极，所述第一复位晶体管的控制极被配置为接收第一复位控制信号；所述第二复位晶体管的第一极连接至所述复位信号端，所述第二复位晶体管的第二极连接至所述发光元件的第一端，所述第二复位晶体管的控制极被配置为接收第二复位控制信号。
本公开至少一实施例还提供一种应用于根据上述任一项所述的像素电路的驱动方法，包括：在数据写入阶段，向所述存储电路写入所述数据电压；在补偿阶段，根据存储的所述数据电压，向所述补偿电路写入所述补偿电压；在发光阶段，基于所述补偿电压驱动所述发光元件发光。
例如，在本公开一实施例提供的驱动方法中，所述数据写入阶段的持续时间短于所述补偿阶段的持续时间。
本公开至少一实施例还提供一种显示装置，包括根据上述任一项所述的像素电路。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例，而非对本公开的限制。
图1为本公开一实施例提供的一种像素电路的示意性框图；
图2A为本公开一实施例提供的一种像素电路的结构图；
图2B为本公开一实施例提供的另一种像素电路的示意性框图；
图3为本公开一实施例提供的一种像素电路的驱动方法的示意性流程图；
图4A为一种像素电路的结构示意图；
图4B为图4A所示的像素电路的驱动方法的时序图；
图5为本公开一实施例提供的一种像素电路的驱动方法的示例性时序图；
图6为本公开一实施例提供的一种显示装置的示意性框图。
具体实施方式
为了使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明，本公开省略了已知功能和已知部件的详细说明。
目前，具有高刷新率的OLED显示器存在一些问题。例如，对于分辨率为2400(RGB)×1600的120HZ的电子产品(例如，笔记本电脑)，一行数据写入的时间只有5微秒左右，由于电子产品的像素电路存在较大的负载，因此像素电路中的驱动晶体管的栅极电压的上升时间较大，从而导致像素电路补偿不足，出现显示面板亮度不均匀的现象，进而影响显示面板的显示效果。
本公开至少一个实施例提供一种像素电路及其驱动方法、显示装置，其通过存储电路临时存储数据电压，以在数据写入阶段之后仍可以进行补偿操作，延长补偿时间，达到充分补偿的目的，实现补偿时间与显示面板的刷新率、分辨率无关，改善显示面板的显示亮度均匀性，提高显示效果。
例如，按照晶体管的特性，晶体管可以分为N型晶体管和P型晶体管，为了清楚起见，本公开的实施例以晶体管为P型晶体管(例如，低温多晶硅(LTPS)P型薄膜晶体管)为例详细阐述了本公开的技术方案，然而本公开的实施例的晶体管不限于P型晶体管，本领域技术人员还可以根据实际需要利用N型晶体管(例如，N型MOS晶体管)实现本公开的实施例中的一个或多个晶体管的功能。
需要说明的是，本公开的实施例中采用的晶体管可以为薄膜晶体管或场效应晶体管或其他特性相同的开关器件，薄膜晶体管可以包括氧化物半导体薄膜晶体管、非晶硅薄膜晶体管或多晶硅薄膜晶体管等。晶体管的源极、漏极在结构上可以是对称的，所以其源极、漏极在物理结构上可以是没有区别的。在本公开的实施例中，为了区分晶体管，除作为控制极的栅极，直接描述了其中一极为第一极，另一极为第二极，所以本公开的实施例中全部或部分晶体管的第一极和第二极根据需要是可以互换的。
下面结合附图对本公开的几个实施例进行详细说明，但是本公开并不限于这些具体的实施例。
图1为本公开一实施例提供的一种像素电路的示意性框图，图2A为本公开一实施例提供的一种像素电路的结构图。
例如，如图1所示，本公开一实施例提供的像素电路100可以包括发光元件EL、存储电路11、数据写入电路12、发光驱动电路13和补偿电路14。数据写入电路12被配置为在扫描控制信号的控制下将数据电压写入存储电路11。存储电路11被配置为存储数据电压并使得存储的数据电压可用于补偿电路14进行补偿操作。补偿电路14被配置为在补偿控制信号的控制下将基于数据电压的补偿电压保持在发光驱动电路13的控制端。发光驱动电路13被配置为在补偿电压的控制下驱动发光元件EL发光。
例如，像素电路100可应用于显示面板，例如有源矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示面板等。AMOLED显示面板包括本公开实施例提供的像素电路100，从而该AMOLED显示面板可以具有高刷新率、高分辨率、中大型尺寸等特点。
例如，发光元件EL被配置为在工作时接收发光信号(例如，可以为电流信号)，并发出与该发光信号相对应强度的光。发光元件EL可以为发光二极管，发光二极管例如可以为有机发光二极管(OLED)或量子点发光二极管(QLED)等，但本公开的实施例不限于此。发光元件EL例如可以采用不同的发光材料，以发出不同颜色的光，从而进行彩色发光。
例如，如图2A所示，存储电路11包括第一电容C1。第一电容C1的第一端连接到第一电源端V1，第一电容C1的第二端连接到第一节点S，数据写入电路12也连接到第一节点S，也就是说，第一电容C1的第二端连接到数据写入电路12。
例如，第一电源端V1为直流参考电压端，以输出恒定的直流参考电压。第一电源端V1可以为高压端，也可以为低压端，只要其能够提供恒定的直流参考电压即可，本公开对此不作限制。例如，在一些示例中，第一电源端V1可以接地。
例如，如图2A所示，发光驱动电路13包括驱动晶体管M1，发光驱动电路13的控制端包括驱动晶体管M1的控制极。驱动晶体管M1的第一极连接到第一节点S，即驱动晶体管M1的第一极连接到数据写入电路12以及第一电容C1的第二端，驱动晶体管M1的第二极和控制极均连接到补偿电路14。如图2A所示，驱动晶体管M1的第二极连接到第二节点D，驱动晶体管M1的控制极连接到第三节点G。
例如，驱动晶体管M1为P型晶体管，且驱动晶体管M1的第一极为源极，驱动晶体管M1的第二极为漏极，下面以此为例进行说明。
例如，如图2A所示，数据写入电路12包括数据写入晶体管M2。数据写入晶体管M2的第一极被配置为接收数据电压Vdata，数据写入晶体管M2的第二极连接到第一节点S，即数据写入晶体管M2的第二极连接到第一电容C1的第二端和驱动晶体管M1的第一极，数据写入晶体管M2的控制极被配置为接收扫描控制信号G1。例如，数据写入晶体管M2的第一极连接至数据线，以接收数据电压Vdata；数据写入晶体管M2的控制极连接至栅线，以接收扫描控制信号G1。
例如，如图2A所示，补偿电路14可以包括补偿晶体管M4和第二电容C2。补偿晶体管M4的第一极连接到第二节点D，即补偿晶体管M4的第一极连接到驱动晶体管M1的第二极，补偿晶体管M4的第二极连接到第三节点G，即补偿晶体管M4的第二极连接到驱动晶体管M1的控制极，补偿晶体管M4的控制极被配置为接收补偿控制信号G2。第二电容C2的第一端连接到第二电源端V2，第二电容C2的第二端连接到第三节点G，即第二电容C2的第二端连接到驱动晶体管M1的控制极。
例如，第一电容C1的电容值大于第二电容C2的电容值，以保证第一节点S的电压在补偿过程中的减少量较小。例如，第一电容C1的电容值可以为第二电容C2的电容值的多倍，例如50～1000倍，又例如200～500倍，从而第一电容C1的电容值远大于第二电容C2的电容值。
例如，扫描控制信号G1和补偿控制信号G2不相同，从而使得数据写入晶体管M2和补偿晶体管M4可以被分开单独控制。例如，扫描控制信号G1的有效时间短于补偿控制信号G2的有效时间，也就是说，数据写入晶体管M2处于开启状态的时间短于补偿晶体管M4处于开启状态的时间。例如，补偿控制信号G2可以为任意一个信号，该信号在数据写入晶体管M2处于开启状态的时间段和数据写入晶体管M2截止之后的一段时间内均有效。
例如，第二电源端V2也可以为直流电压端，以输出恒定的直流电压。第二电源端V2可以为高压端。
例如，第一电源端V1输出的第一电压信号和第二电源端V2输出的第二电压信号可以相同。例如，第一电源端V1和第二电源端V2为同一个电源端，以节省像素电路中的电源端数量，减少布线数量，节约生产成本。
需要说明的是，第一电源端V1输出的第一电压信号和第二电源端V2输出的第二电压信号也可以不相同，本公开对此不作限制。
例如，在数据写入阶段，数据写入晶体管M2的控制极可以接收有效的扫描控制信号G1(例如，低电平信号)，从而数据写入晶体管M2导通。补偿晶体管M4的控制极可以接收有效的补偿控制信号G2(例如，低电平信号)，从而补偿晶体管M4导通。由于数据写入晶体管M2导通，数据电压Vdata可以被写入第一电容C1。由于补偿晶体管M4也导通，驱动晶体管M1的控制极和第二极电连接，从而驱动晶体管M1处于二极管连接状态，并且处于饱和状态。数据电压Vdata可以依次经由驱动晶体管M1和补偿晶体管M4被写入第二电容C2。
例如，在补偿阶段，扫描控制信号G1变为无效信号(例如，高电平信号)，即数据写入晶体管M2截止，而补偿控制信号G2仍然为有效信号(即，补偿控制信号G2仍然为低电平信号)，从而补偿晶体管M4保持导通。由于第一电容C1可以存储数据电压Vdata，由此，数据电压Vdata仍然可以依次经由驱动晶体管M1和补偿晶体管M4被写入第二电容C2，以实现补偿过程。在此补偿阶段，第一节点S的电压逐渐减低，第三节点G的电压逐渐提高，当第三节点G和第一节点S的电压差VGS与驱动晶体管M1的阈值电压Vth相等，即VGS＝Vth时，驱动晶体管M1截止，补偿阶段结束。
例如，由于第一电容C1的电容值远大于第二电容C2的电容值，第一节点S的电压在补偿过程中的减少量较小，由此，在补偿阶段结束时，第一节点S的电压与数据电压Vdata基本相同。也就是说，在补偿阶段结束时，第一节点S的电压约为数据电压Vdata，第三节点G的电压约为Vdata+Vth。例如，补偿电压为在补偿阶段结束时第三节点G处的电压，即补偿电压为Vdata+Vth。
综上所述，在本公开的实施例中，由于第二电容C2可以存储数据电压Vdata，在补偿控制信号G2的控制下，可以延长补偿晶体管M3处于开启状态的时间，从而延长补偿时间以达到充分补偿的目的。另外，扫描控制信号G1和补偿控制信号G2为两个独立的信号，补偿过程与数据写入过程无关，也即补偿时间与显示面板的刷新率、分辨率无关。
例如，如图2A所示，像素电路100还包括发光控制电路15。发光控制电路15被配置为在发光控制信号EM的控制下导通或截止，由此控制电流是否通过发光驱动电路13驱动发光元件EL发光。
例如，如图2A所示，发光控制电路15可以包括第一发光控制晶体管M6。第一发光控制晶体管M6设置在第二电源端V2和发光驱动电路13之间，且被配置为控制将第二电源端V2和发光驱动电路13之间的连接导通或断开。
例如，如图2A所示，第一发光控制晶体管M6的第一极连接至第二电源端V2，第一发光控制晶体管M6的第二极连接至驱动晶体管M1的第一极(即第一节点S)，第一发光控制晶体管M6的控制极被配置为接收发光控制信号EM。
需要说明的是，第一发光控制晶体管M6的第一极也可以与单独的一个电源端连接，即第一发光控制晶体管M6的第一极和第二电容C2的第一端分别连接至不同的电源端。
例如，如图2A所示，发光控制电路15还可以包括第二发光控制晶体管M7。第二发光控制晶体管M7设置在发光驱动电路13与发光元件EL之间，且被配置为控制将发光驱动电路13与发光元件EL之间的连接导通或断开。
例如，如图2A所示，第二发光控制晶体管M7的第一极连接至驱动晶体管M1的第二极(即第二节点D)，第二发光控制晶体管M7的第二极连接至发光元件EL的第一端，第二发光控制晶体管M7的控制极被配置为接收发光控制信号EM。发光元件EL的第二端连接至第三电源端V3。
例如，发光元件EL的第一端可以为阳极，发光元件EL的第二端可以为阴极。
需要说明的是，在2所示的示例中，第一发光控制晶体管M6的控制极和第二发光控制晶体管M7的控制极可以均连接到相同的发光控制线，以接收相同的发光控制信号EM。但不限于此，第一发光控制晶体管M6的控制极和第二发光控制晶体管M7的控制极也可以电连接至不同的发光控制线，而不同的发光控制线施加的发光控制信号同步。本公开对此不作限制。
例如，第三电源端V3也可以为直流电压端，以输出恒定的直流电压。第三电源端V3可以为低压端。例如，在一些示例中，第三电源端V3也可以接地。
例如，第一电源端V1输出的第一电压信号和第三电源端V3输出的第三电压信号可以相同，也就是说，第一电源端V1和第三电源端V3可以为同一个电源端，以节省像素电路中的电源端数量，节约生产成本。
需要说明的是，第二电源端V2输出的第二电压信号和第三电源端V3输出的第三电压信号不相同。
例如，如图2A所示，像素电路100还可以包括第一复位电路16。第一复位电路16与发光驱动电路13的控制端连接，且被配置为在第一复位控制信号RT1的控制下对发光驱动电路13的控制端进行复位。
例如，如图2A所示，第一复位电路16可以包括第一复位晶体管M3，第一复位晶体管M3的第一极连接至复位信号端VINT，以接收复位信号，第一复位晶体管M3的第二极连接至发光驱动电路13的控制端(即第三节点G)，第一复位晶体管M3的控制极被配置为接收第一复位控制信号RT1。
例如，如图2A所示，像素电路100还可以包括第二复位电路17。第二复位电路17与发光元件EL的第一端连接，且被配置为在第二复位控制信号RT2的控制下对发光元件EL的第一端进行复位。
例如，如图2A所示，第二复位电路17包括第二复位晶体管M5，第二复位晶体管M5的第一极连接至复位信号端VINT，以接收复位信号，第二复位晶体管M5的第二极连接至发光元件EL的第一端，第二复位晶体管M5的控制极被配置为接收第二复位控制信号RT2。
例如，补偿控制信号G2可以为单独的且宽度可调的信号，但不限于此，补偿控制信号G2也可以采用该像素电路100中的其他控制信号。由于复位阶段与补偿阶段不冲突，因此可以利用第二复位控制信号RT2充当补偿控制信号G2，也就是说，补偿控制信号G2和第二复位控制信号RT2可以为同一个信号，第二复位控制信号RT2复用为补偿控制信号G2。
例如，第一电源端V1输出的第一电压信号和复位信号端VINT输出的复位信号相同，即第一电源端V1和复位信号端VINT可以为同一个电源端。
例如，在图2A所示的示例中，第一复位晶体管M3的第一极和第二复位晶体管M5的第一极均连接至同一个复位信号端VINT，但不限于此，第一复位晶体管M3的第一极和第二复位晶体管M5的第一极也可以分别连接至不同复位信号端，只要第一复位晶体管M3和第二复位晶体管M5能够分别实现对应的复位功能即可，本公开对此不作限制。
值得注意的是，根据实际应用需求，像素电路100还可以补偿电源线上的电源电压降(IR drop)。数据写入电路12、补偿电路14、发光控制电路15、第一复位电路16和第二复位电路17等电路的具体结构可以根据实际应用需求进行设定，本公开的实施例对此不作具体限定。
图2B为本公开一实施例提供的另一种像素电路的示意性框图。例如，如图2B所示，本公开实施例的提供另一种像素电路100包括发光元件EL、第一电容C1、第二电容C2、驱动晶体管M1、数据写入晶体管M2、补偿晶体管M4、第一发光控制晶体管M6、第二发光控制晶体管M7、第一复位晶体管M3和第二复位晶体管M5。
例如，如图2B所示，数据写入晶体管M2的第一极被配置为接收数据电压Vdata，数据写入晶体管M2的第二极连接到第一电容C1的第二端，数据写入晶体管M2的控制极被配置为接收扫描控制信号G1。第一电容C1的第一端连接到第一电源端V1，由此第一电容C1被配置为存储数据写入晶体管M2写入的数据电压Vdata。
例如，如图2B所示，驱动晶体管M1的第一极连接到数据写入晶体管M2的第二极和第一电容C1的第二端，驱动晶体管M1的第二极连接到补偿晶体管M4的第一极，驱动晶体管M1的控制极连接到补偿晶体管M4的第二极。补偿晶体管M4的控制极被配置为接收补偿控制信号G2。
例如，如图2B所示，第二电容C2的第一端连接到第一电源端V1，第二电容C2的第二端连接到驱动晶体管M1的控制极。
例如，如图2B所示，第一发光控制晶体管M6的第一极连接至第一电源端V1，第一发光控制晶体管M6的第二极连接至驱动晶体管M1的第一极，第一发光控制晶体管M6的控制极被配置为接收发光控制信号EM；第二发光控制晶体管M7的第一极连接至驱动晶体管M1的第二极，第二发光控制晶体管M7的第二极连接至发光元件EL的第一端，第二发光控制晶体管M7的控制极被配置为接收发光控制信号EM；发光元件EL的第二端连接至第三电源端V3。
例如，如图2B所示，第一复位晶体管M3的第一极连接至复位信号端VINT，第一复位晶体管M3的第二极连接至驱动晶体管M1的控制极，第一复位晶体管M3的控制极被配置为接收第一复位控制信号RT1；第二复位晶体管M5的第一极连接至复位信号端VINT，第二复位晶体管M5的第二极连接至发光元件EL的第一端，第二复位晶体管M5的控制极被配置为接收第二复位控制信号RT2。
需要说明的是，关于发光元件EL、第一电容C1、第二电容C2、驱动晶体管M1、数据写入晶体管M2、补偿晶体管M4、第一发光控制晶体管M6、第二发光控制晶体管M7、第一复位晶体管M3和第二复位晶体管M5等的描述可以参考上述图2A所示的实施例的像素电路中的相关说明，在此不再赘述。
本公开至少一实施例还提供一种应用于根据上述任一项所述的像素电路的驱动方法。图3为本公开一实施例提供的一种像素电路的驱动方法的示意性流程图。如图3所示，该驱动方法可以包括：
步骤S101：在数据写入阶段，向存储电路写入数据电压；
步骤S102：在补偿阶段，根据存储的数据电压，向补偿电路写入补偿电压；
步骤S103：在发光阶段，基于补偿电压驱动发光元件发光。
本公开实施例提供的驱动方法在数据写入阶段将数据电压写入存储电路，从而在数据写入阶段之后的补偿阶段，基于存储电路存储的数据电压仍可以进行补偿操作，延长补偿时间，达到充分补偿的目的，实现补偿时间与显示面板的刷新率、分辨率无关，改善显示面板的显示亮度均匀性，提高显示效果。
例如，在一些实施例中，该驱动方法还可以包括：在第一复位阶段，对发光驱动电路的控制端进行复位；在第二复位阶段，对发光元件的第一端进行复位。
例如，像素电路的时序图可以根据实际需求进行设定，本公开的实施例对此不作具体限定。
图4A为一种像素电路的结构示意图，图4B为图4A所示的像素电路的驱动方法的时序图，图5为本公开一实施例提供的一种像素电路的驱动方法的示例性时序图。
例如，如图4A所示，一种7TIC型像素电路200可以包括发光元件EL'、数据写入晶体管M2'、驱动晶体管M1'、补偿晶体管M4'、第二电容C2'、第一复位晶体管M3'、第二复位晶体管M5'、第一发光控制晶体管M6'和第二发光控制晶体管M7'。
例如，如图4A和图4B所示，在第一复位阶段1，第一复位信号RT1为低电平信号(即有效信号)，扫描控制信号G3、第二复位信号RT2、发光控制信号EM等均为高电平信号，从而第一复位晶体管M3'导通，数据写入晶体管M2'、驱动晶体管M1'、补偿晶体管M4'、第二复位晶体管M5'、第一发光控制晶体管M6'和第二发光控制晶体管M7'均截止。复位信号端VINT输出的复位信号可以被写入驱动晶体管M1'的控制极，以对驱动晶体管M1'的控制极进行复位。由此，在前一帧中，保持在驱动晶体管M1'的控制极上的电压被清除，驱动晶体管M1'的控制极上的电压VG'和驱动晶体管M1'的第一极上的电压VS'均被复位至低电平信号。
例如，如图4A和图4B所示，在数据写入和补偿阶段2，扫描控制信号G3为低电平信号(即有效信号)，第一复位信号RT1、第二复位信号RT2、发光控制信号EM等均为高电平信号，由此，数据写入晶体管M2'、驱动晶体管M1'和补偿晶体管M4'均导通，第一复位晶体管M3'、第二复位晶体管M5'、第一发光控制晶体管M6'和第二发光控制晶体管M7'均截止。由于数据写入晶体管M2'、驱动晶体管M1'和补偿晶体管M4'均导通，数据电压Vdata依次经由数据写入晶体管M2'、驱动晶体管M1'和补偿晶体管M4'被写入驱动晶体管M1'的控制极(即节点G')，如果补偿时间足够，则最终驱动晶体管M1'的控制极的电压可以为Vdata+Vth'，Vth'为驱动晶体管M1'的阈值电压。但是，由于数据写入和补偿阶段2持续的时间较短，数据写入和补偿阶段2结束时，驱动晶体管M1'的控制极的电压VG'不能达到Vdata+Vth'，即VG'<Vdata+Vth'。如图4B所示，在该像素电路200的驱动方法中，补偿过程的时间与扫描控制信号G3为低电平信号的时间相同。
例如，如图4A和图4B所示，在第二复位阶段3，第二复位信号RT2为低电平信号(即有效信号)，第一复位信号RT1、扫描控制信号G3、发光控制信号EM等均为高电平信号，由此，第二复位晶体管M5'导通，其余晶体管均截止，复位信号端VINT输出的复位信号可以被写入发光元件EL'的第一端，以对发光元件EL'的第一端进行复位，此时，发光元件EL'不发光。
例如，如图4A和图4B所示，在发光阶段4，发光控制信号EM为低电平信号(即有效信号)，第一复位信号RT1、扫描控制信号G3、第二复位信号RT2等均为高电平信号，由此，数据写入晶体管M2'、补偿晶体管M4'、第一复位晶体管M3'和第二复位晶体管M5'均截止，第一发光控制晶体管M6'和第二发光控制晶体管M7'均导通，驱动晶体管M1'的第一极上的电压VS上升为电源电压端VDD输出的高电压Vd，驱动晶体管M1'的控制极上的电压VG可以控制驱动晶体管M1'处于饱和状态，根据驱动晶体管M1'的饱和电流公式，流经驱动晶体管M1'的发光电流I1可以表示为：
I1＝K*(VGS–Vth')2＝K*(VG'–Vd–Vth')2
上述公式中VGS为驱动晶体管M1'的栅极(即控制极)和源极(即第一极)之间的电压差。由于VG'<Vdata+Vth'，VG'–Vd–Vth'<Vdata–Vd，发光元件EL'发出的光与写入的数据电压Vdata不匹配，从而产生显示面板的显示不均匀的现象。
下面结合图2A和图5详细说明本公开实施例提供的一种像素电路的驱动方法的操作流程。
例如，如图2A和图5所示，在第一复位阶段T1，第一复位信号RT1为低电平信号(即有效信号)，扫描控制信号G1、补偿控制信号G2、第二复位信号RT2、发光控制信号EM等均为高电平信号，从而第一复位晶体管M3导通，数据写入晶体管M2、驱动晶体管M1、补偿晶体管M4、第二复位晶体管M5、第一发光控制晶体管M6和第二发光控制晶体管M7均截止。复位信号端VINT输出的复位信号(例如，低电压信号)可以被写入驱动晶体管M1的控制极，以对驱动晶体管M1的控制极进行复位。由此，在前一帧中，保持在驱动晶体管M1的控制极上的电压被清除，驱动晶体管M1的控制极上的电压VG和驱动晶体管M1的第一极上的电压VS均被复位至低电平信号。
例如，如图2A和图5所示，在数据写入阶段T2(例如，第一补偿阶段)，扫描控制信号G1和补偿控制信号G2可以均为低电平信号(即有效信号)，第一复位信号RT1、第二复位信号RT2、发光控制信号EM等均为高电平信号，由此，数据写入晶体管M2、驱动晶体管M1和补偿晶体管M4均导通，第一复位晶体管M3、第二复位晶体管M5、第一发光控制晶体管M6和第二发光控制晶体管M7均截止。数据电压Vdata经由数据写入晶体管M2被写入第一电容C1的第二端(即驱动晶体管M1的第一极)，第一电容C1可以存储该数据电压Vdata。驱动晶体管M1的第一极的电压VS可以为数据电压Vdata。由于补偿晶体管M4导通，驱动晶体管M1形成二极管连接方式，驱动晶体管M1也导通，从而数据电压Vdata还可以依次经由驱动晶体管M1和补偿晶体管M4被写入驱动晶体管M1的控制极(即第三节点G)，驱动晶体管M1的控制极的电压VG逐渐上升，从而开始进行补偿操作。
例如，如图2A和图5所示，在补偿阶段T3(例如，第二补偿阶段)，补偿控制信号G2保持为低电平信号(即有效信号)，扫描控制信号G1变为高电平信号(即无效信号)，第一复位信号RT1、第二复位信号RT2、发光控制信号EM等也均保持为高电平信号，由此，驱动晶体管M1和补偿晶体管M4保持导通，数据写入晶体管M2截止，第一复位晶体管M3、第二复位晶体管M5、第一发光控制晶体管M6和第二发光控制晶体管M7也均保持截止。由于数据电压Vdata被存储在第一电容C1上，数据电压Vdata仍然可以依次经由驱动晶体管M1和补偿晶体管M4被写入第二电容C2，以继续进行补偿操作。此时，驱动晶体管M1的第一极的电压VS逐渐下降，驱动晶体管M1的控制极的电压VG仍然逐渐上升。由于补偿阶段T3可以足够长，最终，驱动晶体管M1的第一极和驱动晶体管M1的控制极的电压差VGS与驱动晶体管M1的阈值电压Vth相等，即VGS＝Vth时，驱动晶体管M1截止，补偿阶段结束。由于第一电容C1的电容值远大于第二电容C2的电容值，驱动晶体管M1的第一极的电压在补偿过程中的减少量较小，由此，在补偿阶段结束时，驱动晶体管M1的第一极的电压VS与数据电压Vdata基本相同。也就是说，在补偿阶段结束时，驱动晶体管M1的第一极的电压VS约为数据电压Vdata，驱动晶体管M1的控制极的电压VG约为Vdata+Vth。当第一电容C1的电容值远大于第二电容C2的电容值时，则在补偿阶段T3，驱动晶体管M1的第一极的电压的减少量可以忽略不计，即在补偿阶段结束时，驱动晶体管M1的第一极的电压VS＝Vdata，驱动晶体管M1的控制极的电压VG＝Vdata+Vth。
例如，如图5所示，在该像素电路的驱动方法中，补偿过程的时间包括数据写入阶段T2的时间和补偿阶段T3的时间。
例如，如图5所示，扫描控制信号G1为低电平信号的时间与提供数据电压Vdata的时间相同，而补偿控制信号G2为低电平信号的时间与提供数据电压Vdata的时间无关。通过调整补偿控制信号G2处于有效信号的时间，利用第一电容C1暂存数据电压Vdata，从而可以间接延长补偿时间，利用较小的代价即可实现高分辨率、高刷新率的像素驱动。
例如，如图5所示，数据写入阶段T2(第一补偿阶段)的持续时间短于补偿阶段T3(第二补偿阶段)的持续时间，即本公开实施例提供的驱动方法可以延长补偿时间，达到充分补偿的目的。
需要说明的是，由于在数据写入阶段T2数据电压Vdata可以被写入驱动晶体管M1的控制极，及在数据写入阶段T2即开始进行补偿操作；在补偿阶段T3，数据电压Vdata仍然可以被写入驱动晶体管M1的控制极，以继续进行补偿操作。由此，在本公开的实施例中，阈值电压的补偿可以包括第一补偿阶段(数据写入阶段T2)和第二补偿阶段(补偿阶段T3)。
例如，如图2A和图5所示，在第二复位阶段T4，第二复位信号RT2为低电平信号(即有效信号)，第一复位信号RT1、扫描控制信号G1、补偿控制信号G2、发光控制信号EM等均为高电平信号，由此，第二复位晶体管M5导通，其余晶体管均截止，复位信号端VINT输出的复位信号可以被写入发光元件EL的第一端，以对发光元件EL的第一端进行复位，此时，发光元件EL不发光。
例如，如图2A和图5所示，在发光阶段T5，发光控制信号EM为低电平信号(即有效信号)，扫描控制信号G1、补偿控制信号G2、第一复位信号RT1、第二复位信号RT2等均为高电平信号，由此，数据写入晶体管M2、补偿晶体管M4、第一复位晶体管M3和第二复位晶体管M5均截止，第一发光控制晶体管M6和第二发光控制晶体管M7均导通，驱动晶体管M1的第一极上的电压VS上升为第二电源端V2输出的第二电压信号Vd2，驱动晶体管M1的控制极上的电压VG可以控制驱动晶体管M1处于饱和状态，根据驱动晶体管M1的饱和电流公式，流经驱动晶体管M1的发光电流IEL可以表示为：
IEL＝K*(VGS–Vth)2
＝K*[(Vdata+Vth–Vd2)–Vth]2
＝K*(Vdata-Vd2)2
上述公式中VGS为驱动晶体管M1的栅极和源极之间的电压差，Vth是驱动晶体管M1的阈值电压。由上式中可以看到，发光电流IEL已经不受驱动晶体管M1的的阈值电压Vth的影响，而只与第二电源端V2输出的第二电压信号Vd2和数据电压Vdata有关。数据电压Vdata由数据电压线直接传输，其与驱动晶体管M1的阈值电压Vth无关，这样就可以解决驱动晶体管M1由于工艺制程及长时间的操作造成阈值电压漂移的问题。综上所述，像素电路可以保证发光电流IEL的准确性，消除驱动晶体管M1的阈值电压对发光电流IEL的影响，保证发光元件EL正常工作，提高显示画面的均匀性，提升显示效果。
例如，上述公式中K为常数，且K可以表示为：
K＝0.5*μp*Cox*(W/L)
其中，μp为驱动晶体管M1的电子迁移率，Cox为驱动晶体管M1的栅极单位电容量，W为驱动晶体管M1的沟道宽，L为驱动晶体管M1的沟道长。
需要说明的是，第一复位阶段、第二复位阶段、数据写入阶段和发光阶段的设置方式可以根据实际应用需求进行设定，本公开的实施例对此不作具体限定。
本公开一实施例还提供一种显示装置。图6为本公开一实施例提供的一种显示装置的示意性框图。如图6所示，显示装置80可以包括显示面板70，显示面板70用于显示图像。显示面板70包括多个像素单元110，多个像素单元110可以阵列排布。每个像素单元110可以包括上述任一实施例所述的像素电路100。该像素电路100通过存储电路临时存储数据电压，以在数据写入阶段之后仍可以进行补偿操作，延长补偿时间，达到充分补偿的目的，实现补偿时间与显示面板的刷新率分辨率无关，改善显示面板的显示亮度均匀性，提高显示效果。
例如，显示面板70可以为矩形面板、圆形面板、椭圆形面板或多边形面板等。另外，显示面板70不仅可以为平面面板，也可以为曲面面板，甚至球面面板。
例如，显示面板70还可以具备触控功能，即显示面板70可以为触控显示面板。
例如，如图6所示，显示装置80还可以包括栅极驱动器82。栅极驱动器82被配置为通过栅线与像素单元的像素电路中的数据写入电路电连接，以用于向数据写入电路提供扫描控制信号。
例如，如图6所示，显示装置80还可以包括数据驱动器84。数据驱动器84被配置为通过数据线与像素单元的像素电路中的数据写入电路电连接，以用于向数据写入电路提供数据电压。
例如，栅极驱动器82和数据驱动器84可以分别由各自的专用集成电路芯片实现，或者也可以通过半导体制备工艺直接制备在显示面板70上来实现。例如，栅极驱动器82可以为GOA型栅极驱动电路。
例如，显示装置80可以为手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
需要说明的是，对于显示装置80的其它组成部分(例如控制装置、图像数据编码/解码装置、时钟电路等)均为本领域的普通技术人员应该理解具有的，在此不做赘述，也不应作为对本公开的限制。
对于本公开，还有以下几点需要说明：
(1)本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。
(2)在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。
以上所述仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (18)

1.一种像素电路，包括：发光元件、存储电路、数据写入电路、发光驱动电路和补偿电路，
其中，所述数据写入电路被配置为在扫描控制信号的控制下将数据电压写入所述存储电路；
所述存储电路被配置为存储所述数据电压并使得存储的所述数据电压可用于所述补偿电路进行补偿操作；
所述补偿电路被配置为在补偿控制信号的控制下将基于所述数据电压的补偿电压保持在所述发光驱动电路的控制端；
所述发光驱动电路被配置为在所述补偿电压的控制下驱动所述发光元件发光。
2.根据权利要求1所述的像素电路，其中，所述存储电路包括第一电容，
所述第一电容的第一端连接到第一电源端，所述第一电容的第二端连接到所述数据写入电路。
3.根据权利要求2所述的像素电路，其中，所述发光驱动电路包括驱动晶体管，
所述发光驱动电路的控制端包括所述驱动晶体管的控制极，所述驱动晶体管的第一极连接到所述数据写入电路以及所述第一电容的第二端，所述驱动晶体管的第二极和控制极均连接到所述补偿电路。
4.根据权利要求3所述的像素电路，其中，所述数据写入电路包括数据写入晶体管，
所述数据写入晶体管的第一极被配置为接收所述数据电压，所述数据写入晶体管的第二极连接到所述第一电容的第二端和所述驱动晶体管的第一极，所述数据写入晶体管的控制极被配置为接收所述扫描控制信号。
5.根据权利要求3所述的像素电路，其中，所述补偿电路包括补偿晶体管和第二电容，
所述补偿晶体管的第一极连接到所述驱动晶体管的第二极，所述补偿晶体管的第二极连接到所述驱动晶体管的控制极，所述补偿晶体管的控制极被配置为接收所述补偿控制信号；
所述第二电容的第一端连接到第二电源端，所述第二电容的第二端连接到所述驱动晶体管的控制极；
所述第一电容的电容值大于所述第二电容的电容值。
6.根据权利要求5所述的像素电路，还包括发光控制电路，
其中，所述发光控制电路被配置为在发光控制信号的控制下控制所述发光驱动电路驱动所述发光元件发光。
7.根据权利要求6所述的像素电路，其中，所述发光控制电路包括第一发光控制晶体管，
所述第一发光控制晶体管的第一极连接至所述第二电源端，所述第一发光控制晶体管的第二极连接至所述驱动晶体管的第一极，所述第一发光控制晶体管的控制极被配置为接收所述发光控制信号。
8.根据权利要求7所述的像素电路，其中，所述第一电源端输出的第一电压信号和所述第二电源端输出的第二电压信号相同。
9.根据权利要求7所述的像素电路，其中，所述发光控制电路还包括第二发光控制晶体管，
所述第二发光控制晶体管的第一极连接至所述驱动晶体管的第二极，所述第二发光控制晶体管的第二极连接至所述发光元件的第一端，所述第二发光控制晶体管的控制极被配置为接收所述发光控制信号，
所述发光元件的第二端连接至第三电源端。
10.根据权利要求9所述的像素电路，其中，所述第一电源端输出的第一电压信号和所述第三电源端输出的第三电压信号相同。
11.根据权利要求2所述的像素电路，还包括第一复位电路，
其中，所述第一复位电路与所述发光驱动电路的控制端连接，且被配置为在第一复位控制信号的控制下对所述发光驱动电路的控制端进行复位。
12.根据权利要求2所述的像素电路，还包括第二复位电路，
其中，所述第二复位电路与所述发光元件的第一端连接，且被配置为在第二复位控制信号的控制下对所述发光元件的第一端进行复位。
13.根据权利要求12所述的像素电路，其中，所述补偿控制信号和所述第二复位控制信号为同一个信号。
14.根据权利要求11或12所述的像素电路，其中，所述第一电源端输出的第一电压信号和所述复位信号端输出的复位信号相同。
15.一种像素电路，包括：发光元件、第一电容、第二电容、驱动晶体管、数据写入晶体管、补偿晶体管、第一发光控制晶体管、第二发光控制晶体管、第一复位晶体管和第二复位晶体管，
其中，所述数据写入晶体管的第一极被配置为接收数据电压，所述数据写入晶体管的第二极连接到所述第一电容的第二端，所述数据写入晶体管的控制极被配置为接收扫描控制信号；
所述第一电容的第一端连接到第一电源端，所述第一电容配置为存储所述数据写入晶体管写入的所述数据电压；
所述驱动晶体管的第一极连接到所述数据写入晶体管的第二极和所述第一电容的第二端，所述驱动晶体管的第二极连接到所述补偿晶体管的第一极，所述驱动晶体管的控制极连接到所述补偿晶体管的第二极；
所述补偿晶体管的控制极被配置为接收补偿控制信号；
所述第二电容的第一端连接到所述第一电源端，所述第二电容的第二端连接到所述驱动晶体管的控制极；
所述第一发光控制晶体管的第一极连接至所述第一电源端，所述第一发光控制晶体管的第二极连接至所述驱动晶体管的第一极，所述第一发光控制晶体管的控制极被配置为接收发光控制信号；
所述第二发光控制晶体管的第一极连接至所述驱动晶体管的第二极，所述第二发光控制晶体管的第二极连接至所述发光元件的第一端，所述第二发光控制晶体管的控制极被配置为接收所述发光控制信号；
所述发光元件的第二端连接至第三电源端；
所述第一复位晶体管的第一极连接至复位信号端，所述第一复位晶体管的第二极连接至所述驱动晶体管的控制极，所述第一复位晶体管的控制极被配置为接收第一复位控制信号；
所述第二复位晶体管的第一极连接至所述复位信号端，所述第二复位晶体管的第二极连接至所述发光元件的第一端，所述第二复位晶体管的控制极被配置为接收第二复位控制信号。
16.一种应用于根据权利要求1-14任一项所述的像素电路的驱动方法，包括：
在数据写入阶段，向所述存储电路写入所述数据电压；
在补偿阶段，根据存储的所述数据电压，向所述补偿电路写入所述补偿电压；
在发光阶段，基于所述补偿电压驱动所述发光元件发光。
17.根据权利要求16所述的驱动方法，其中，所述数据写入阶段的持续时间短于所述补偿阶段的持续时间。
18.一种显示装置，包括根据权利要求1-14任一项所述的像素电路。
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