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CN115602113A - 像素电路和包括该像素电路的显示装置 - Google Patents

像素电路和包括该像素电路的显示装置 Download PDF

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CN115602113A
CN115602113A CN202210679892.7A CN202210679892A CN115602113A CN 115602113 A CN115602113 A CN 115602113A CN 202210679892 A CN202210679892 A CN 202210679892A CN 115602113 A CN115602113 A CN 115602113A
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CN
China
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voltage
node
gate
pulse
data
Prior art date
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Application number
CN202210679892.7A
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孙基民
金昌熙
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LG Display Co Ltd
Original Assignee
LG Display Co Ltd
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Publication date
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Abstract

公开了像素电路和包括该像素电路的显示装置。本公开的像素电路包括：驱动元件，其包括连接到施加有像素驱动电压的第一节点的第一电极、连接到第二节点的第一栅电极、连接到第三节点的第二电极和连接到第四节点的第二栅电极，并且被配置为向发光元件供应电流；第一开关元件，其被配置为根据选通导通电压而接通并向第二节点提供数据电压；第一电容器，其连接在第二节点和第三节点之间；第二电容器，其连接在第三节点和第四节点之间；以及第三电容器，其连接在第四节点和第一节点之间，或者连接在第四节点和施加有像素驱动电压的电源线之间。

Description

像素电路和包括该像素电路的显示装置
技术领域
本公开涉及像素电路和包括该像素电路的显示装置。
背景技术
根据发光层的材料，电致发光显示装置可以分为无机发光显示装置和有机发光显示装置。有源矩阵型有机发光显示装置包括自身发光的有机发光二极管(以下称为“OLED”)，并且具有响应速度快、发光效率高、高亮度和宽视角的优点。在有机发光显示装置中，OLED(有机发光二极管)形成在每个像素中。有机发光显示装置具有快速的响应速度、优异的发光效率、亮度和视角，并且因为黑灰度可以表示为全黑，所以具有优异的对比度和颜色再现性。
有机发光显示装置的像素电路包括发光元件、用于驱动发光元件的驱动元件、以及一个或更多个开关元件。开关元件根据栅极电压而接通/关断，从而连接或切断像素电路的主要节点。驱动元件和开关元件可以用晶体管来实现。
由于在显示面板的制造过程中引起的工艺变化和元件特性变化，导致在像素之间的驱动元件的电特性可能存在差异，并且这些差异随着像素的驱动时间的流逝而增大。为了补偿像素之间的驱动元件的电特性的变化，可以在像素电路中嵌入内部补偿电路，或者可以将电路连接到像素电路。内部补偿电路可以嵌入在像素电路中，并且对驱动元件的阈值电压变化量进行采样，从而通过阈值电压变化量来补偿驱动元件的栅极-源极电压。外部补偿电路可以基于通过使用连接到像素电路的外部补偿电路感测驱动元件的电特性的结果来生成补偿值，并且可以补偿驱动元件的电特性的变化。
由于内部补偿电路的补偿能力的限制，图像质量可能劣化。例如，如果驱动元件的阈值电压变化量增大而超过补偿范围，则驱动元件的阈值电压不被补偿，因此可以在视觉上识别低灰度下的亮度变化。
发明内容
本公开的目的是解决上述需要和/或问题。
本公开提供了一种能够通过克服包括内部补偿电路的像素中的补偿限制来提高图像质量的像素电路以及包括该像素电路的显示装置。
本公开所解决的缺陷不限于上述缺陷，本公开可以解决的其它缺陷对于本领域技术人员而言将从下面的描述变得显而易见。
根据本公开的一个实施方式的像素电路包括：驱动元件，其包括连接到施加有像素驱动电压的第一节点的第一电极、连接到第二节点的第一栅电极、连接到第三节点的第二电极和连接到第四节点的第二栅电极，并且被配置为向发光元件供应电流；第一开关元件，其被配置为根据选通导通电压而接通并向第二节点提供数据电压；第一电容器，其连接在第二节点和第三节点之间；第二电容器，其连接在第三节点和第四节点之间；以及第三电容器，其连接在第四节点和第一节点之间，或者连接在第四节点和施加有像素驱动电压的电源线之间。
本公开的显示装置包括所述像素电路。
本公开可以通过向驱动元件施加反向偏置电压并调节电容器的容量比来改善驱动元件的S因子。
本公开可以改善S因子，并由此克服内部补偿电路的限制，从而提高图像质量。
本公开的效果不限于上述效果，并且本领域技术人员将从所附权利要求中清楚地认识到上述未提及的其它效果。
附图说明
通过参照附图详细描述本公开的示例性实施方式，本公开的上述和其它目的、特征和优点对于本领域普通技术人员将变得更加明显，在附图中：
图1是示出根据本公开的一个实施方式的显示装置的框图；
图2是示出图1所示的显示面板的截面结构的截面图；
图3是示出根据本公开的一个实施方式的像素电路的电路图；
图4是示出显示面板中的图3所示的驱动元件的截面结构的截面图；
图5是示出S因子的视图；
图6是用于验证驱动元件的阈值电压偏移了驱动元件的反向偏置电压的效果的模拟结果；
图7是示出图3中所示的像素电路的主要节点处的电压的波形图；
图8是示出驱动元件和OLED的操作特性的视图；
图9是示出发光元件根据S因子基于相同电流的增大的电流变化的视图；
图10是示出根据图3中所示的像素电路的电容器容量的S因子的变化的模拟结果；
图11是示出根据本公开的另一实施方式的像素电路的电路图；
图12是示出施加到图11中所示的像素电路的选通信号的波形图；
图13A至图13D是按步骤示出图11中所示的像素电路的操作的电路图；
图14是示出根据本公开的另一实施方式的像素电路的电路图；以及
图15是示出施加到图14中所示的像素电路的选通信号的波形图。
具体实施方式
根据下面参考附图描述的实施方式，将更清楚地理解本公开的优点和特征及其实现方法。然而，本公开不限于以下实施方式，而是可以以各种不同的形式来实现。相反，本实施方式将使本公开的公开内容完整，并允许本领域技术人员完全理解本公开的范围。本公开内容仅限定在所附权利要求的范围内。
附图中所例示的用于描述本公开的实施方式的形状、尺寸、比率、角度、数量等等仅仅是示例，并且本公开不限于此。相同的附图标记在整个说明书中通常表示相同的元件。此外，在描述本公开时，可以省略已知现有技术的详细描述，以避免不必要地模糊本公开的主题。
本文中使用的诸如“包括”、“包含”、“具有”和“由...组成”的术语一般是指允许添加其它组件，除非所述术语与术语“仅”一起使用。除非另有明文规定，否则任何单数的引用都可以包括复数。
即使没有明确说明，组件也被解释为包括普通的误差范围。
当使用诸如“在...上”、“在...上方”、“在...下方”和“靠近...”之类的术语来描述两个组件之间的位置关系时，除非使用这些术语时用了“紧挨着”或“直接”这样的词，否则在这两个组件之间可以定位有一个或更多个组件。
术语“第一”、“第二”等可用于将组件彼此区分开，但是组件的功能或结构不受组件前面的序号或组件名称的限制。
下面的实施方式可以部分地或完全地彼此结合或组合，并且可以以技术上不同的方式连接和操作。这些实施方式可以彼此独立地或相关联地执行。
每个像素可以包括具有不同颜色的多个子像素，以便在显示面板的屏幕上再现图像的颜色。每个子像素包括用作开关元件或驱动元件的晶体管。这种晶体管可以实现为TFT(薄膜晶体管)。
显示装置的驱动电路将输入图像的像素数据写入到显示面板上的像素。为此，显示装置的驱动电路可以包括被配置为向数据线提供数据信号的数据驱动电路、被配置为向选通线提供选通信号的选通驱动电路等。
在本公开的显示装置中，像素电路和选通驱动电路可以包括多个晶体管。晶体管可以实现为包括氧化物半导体的氧化物薄膜晶体管(氧化物TFT)、包括低温多晶硅的低温多晶硅(LTPS)TFT、等等。在实施方式中，将基于像素电路和选通驱动电路的晶体管被实现为n沟道氧化物TFT的示例来给出描述，但是本公开不限于此。
通常，晶体管是包括栅极、源极和漏极的三电极元件。源极是向晶体管提供载流子的电极。在晶体管中，载流子从源极开始流动。漏极是载流子从晶体管离开的电极。在晶体管中，载流子从源极流到漏极。在n沟道晶体管的情况下，由于载流子是电子，因此源极电压是低于漏极电压的电压，使得电子可以从源极流到漏极。n沟道晶体管具有电流从漏极流到源极的方向。在p沟道晶体管的情况下，由于载流子是空穴，因此源极电压高于漏极电压，使得空穴可以从源极流到漏极。在p沟道晶体管中，由于空穴从源极流到漏极，所以电流从源极流到漏极。应当注意，晶体管的源极和漏极不是固定的。例如，源极和漏极可以根据所施加的电压而改变。因此，本公开不受晶体管的源极和漏极的限制。在以下描述中，晶体管的源极和漏极将被称为第一电极和第二电极。
选通信号在选通导通电压和选通截止电压之间摆动。选通导通电压被设置为高于晶体管的阈值电压的电压，选通截止电压被设置为低于晶体管的阈值电压的电压。
晶体管响应于选通导通电压而导通，并且响应于选通截止电压而截止。在n沟道晶体管的情况下，选通导通电压可以是选通高电压VGH和VEH，选通截止电压可以是选通低电压VGL和VEL。
在下文中，将参照附图来描述本公开的示例性实施方式。在以下实施方式中，将主要针对有机发光显示装置来描述显示装置，但是本公开不限于此。此外，本公开的范围并不旨在由以下实施方式和权利要求书中的组件或信号的名称限制。
参照图1和图2，根据本公开的实施方式的显示装置包括显示面板100、用于将像素数据写入显示面板100的像素的显示面板驱动器、以及用于产生驱动像素和显示面板驱动器所需的电力的电源140。
显示面板100可以是具有矩形结构的面板，矩形结构具有沿X轴方向的长度、沿Y轴方向的宽度和沿Z轴方向的厚度。显示面板100包括在屏幕上显示输入图像的像素阵列。像素阵列包括多条数据线102、与数据线102交叉的多条选通线103、以及以矩阵形式排列的像素。显示面板100还可以包括公共地连接到像素的电源线。电源线向像素101提供驱动像素101所需的恒定电压。例如，显示面板100可以包括施加有像素驱动电压ELVDD的VDD线和施加有低电位电源电压ELVSS的VSS线。另外，电源线还可以包括施加有参考电压Vref的REF线和施加有初始化电压Vinit 的INIT线。
如图2所示，显示面板100的截面结构可以包括层叠在基板10上的电路层12、发光元件层14和封装层16。
电路层12可以包括TFT(薄膜晶体管)阵列、解复用器阵列112、选通驱动器 120等，TFT阵列包括连接到诸如数据线、选通线、电源线等的导线的像素电路。电路层12的导线和电路元件可以包括多个绝缘层、利用插置于其间的绝限层而分离的两个或更多个金属层、以及包括半导体材料的有源层。形成在电路层12中的所有晶体管可以实现为n沟道氧化物TFT。
发光元件层14可以包括由像素电路驱动的发光元件EL。发光元件EL可以包括红色(R)发光元件、绿色(G)发光元件和蓝色(B)发光元件。在另一实施方式中，发光元件层14可以包括白色发光元件和滤色器。发光元件层14的发光元件EL可以由层叠有有机层和无机层的多个保护层覆盖。
封装层16覆盖发光元件层14以密封电路层12和发光元件层14。封装层16还可以具有有机膜和无机膜交替层叠的多重绝缘膜结构。无机膜阻止水分和氧气的渗透。有机膜使无机膜的表面平坦化。当有机层和无机层层叠为多层时，水分或氧气的移动路径变得比单层的移动路径长，从而可以有效地阻止影响发光元件层14的水分和氧气的渗透。
附图中省略的触摸传感器层可以形成在封装层16上，并且偏光器或滤色器层可以设置在触摸传感器层上。触摸传感器层可以包括电容式触摸传感器，电容式触摸传感器基于触摸输入之前和之后的电容变化来感测触摸输入。触摸传感器层可以包括形成触摸传感器的电容的绝缘层和金属导线图案。绝缘层可以使金属导线图案的交叉部分绝缘，并且可以使触摸传感器层的表面平坦化。偏光器可以通过转换由触摸传感器层和电路层的金属反射的外部光的偏振来提高可见度和对比度。偏光器可以实现为结合有线性偏光器和相位延迟膜的偏光器或圆形偏光器。可以将盖玻片粘附到偏光器上。滤色器层可以包括红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器。滤色器层还可以包括黑底图案。滤色器层吸收从电路层和触摸传感器层反射的光的波长的一部分，从而其可以代替偏光器并且提高在像素阵列中再现的图像的颜色纯度。
像素阵列包括多条像素线L1至Ln。像素线L1至Ln中的每一个包括在显示面板100的像素阵列中沿着行方向(X轴方向)排列的一行像素。排列在一个像素行中的像素共享选通线103。沿着数据线方向布置在列方向Y上的子像素共享相同的数据线102。一个水平时段是通过将一个帧时段除以像素行L1至Ln的总数而获得的时间。
显示面板100可以实现为非透射式显示面板或透射式显示面板。透射式显示面板可以应用于在屏幕上显示图像并且实际背景可见的透明显示装置。显示面板100可以被制造为柔性显示面板。
每个像素101可以被划分为红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素以实现颜色。每个像素还可以包括白色子像素。每个子像素包括像素电路。在下文中，像素可被解释为具有与子像素相同的含义。每个像素电路连接到数据线、选通线和电源线。
像素可以被布置为真实颜色像素和像素排列(pentile)像素。通过使用预设像素渲染算法驱动具有不同颜色的两个子像素作为一个像素101，像素排列像素可以实现比真实颜色像素更高的分辨率。像素渲染算法可以利用从相邻像素发射的光的颜色来补偿每个像素中不充分的颜色表示。
电源140通过使用DC-DC转换器产生驱动显示面板100的像素阵列和显示面板驱动器所需的直流(DC)电压(或恒定电压)。DC-DC转换器可以包括电荷泵、调节器、降压转换器、升压转换器等。电源140可以通过调节从主机系统(未示出)施加的DC输入电压的电平来产生DC电压(或恒定电压)，诸如伽马参考电压VGMA、选通导通电压VGH、选通截止电压VGL、像素驱动电压ELVDD、低电位电源电压 ELVSS、初始化电压Vinit、参考电压Vref等。伽马参考电压VGMA被提供给数据驱动器110。选通导通电压VGH和选通截止电压VGL被提供给选通驱动器120。诸如像素驱动电压ELVDD、低电位电源电压ELVSS、初始化电压Vinit、参考电压Vref 等的恒定电压通过公共连接到像素101的电源线提供给像素101。施加到像素电路的恒定电压可以具有不同的电压电平。
显示面板驱动器在定时控制器130的控制下将输入图像的像素数据写入显示面板100的像素。
显示面板驱动器包括数据驱动器110和选通驱动器120。显示面板驱动器还可以包括设置在数据驱动器110和数据线102之间的解复用器阵列112。
解复用器阵列112使用多个解复用器(DEMUX)将从数据驱动器110的通道输出的数据电压依次提供给数据线102。解复用器可以包括设置在显示面板100上的多个开关元件。当解复用器设置在数据驱动器110的输出端子和数据线102之间时，可以减少数据驱动器110的通道数量。可以省略解复用器阵列112。
显示面板驱动器还可以包括用于驱动触摸传感器的触摸传感器驱动器。图1中省略了触摸传感器驱动器。数据驱动器110和触摸传感器驱动器可以集成到单个驱动集成电路(IC)中。在移动装置或可穿戴装置中，定时控制器130、电源140、数据驱动器110等可以集成到一个驱动IC中。
显示面板驱动器可以在定时控制器130的控制下以低速驱动模式操作。低速驱动模式可被设置为当通过分析输入图像而输入图像没有改变预设帧数时降低显示装置的功耗。在低速驱动模式下，当输入静止图像达预定时间或更长时间时，可以通过降低像素的刷新率来降低显示面板驱动器和显示面板100的功耗。低速驱动模式不限于当输入静止图像时。例如，当显示装置在待机模式下操作时，或者当用户命令或输入图像在预定时间或更长时间内未被输入到显示面板驱动电路时，显示面板驱动电路可以在低速驱动模式下操作。
数据驱动器110从定时控制器130接收作为数字信号接收的输入图像的像素数据，并输出数据电压。数据驱动器110通过使用数模转换器(DAC)在每个帧时段将输入图像的像素数据转换为伽马补偿电压来产生数据电压Vdata。伽马参考电压 VGMA通过分压器电路被划分为每个灰度级的伽马补偿电压。每个灰度级的伽马补偿电压被提供给数据驱动器110的DAC。数据电压Vdata通过输出缓冲器从数据驱动器110的每个通道输出。
选通驱动器120可以实现为与TFT阵列和像素阵列导线一起形成在显示面板100上的电路层12中的面板内选通(GIP)电路。选通驱动器120可以设置在作为显示面板100的非显示区域的边框BZ上，或者选通驱动器120可以分布地设置在再现输入图像的像素阵列中。选通驱动器120在定时控制器130的控制下将选通信号依次输出到选通线103。选通驱动器120可以在使用移位寄存器使选通信号移位的同时将选通信号依次提供给选通线103。选通信号可以包括各种选通脉冲，诸如，扫描脉冲、感测脉冲、初始化脉冲、发光控制脉冲(下文中称为“EM脉冲”)等。
定时控制器130接收来自主机系统的输入图像的数字视频数据DATA以及与数字视频数据DATA同步的定时信号。定时信号可以包括垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、时钟CLK、数据使能信号DE等。由于通过对数据使能信号DE进行计数可以知道垂直时段和水平时段，因此可以省略垂直同步信号Vsync和水平同步信号 Hsync。数据使能信号DE具有一个水平时段1H的时段。
主机系统可以是电视(TV)系统、平板计算机、笔记本计算机、导航系统、个人计算机(PC)、家庭影院系统、移动装置、可穿戴装置和车辆系统中的任何一个。主机系统可以缩放来自视频源的图像信号以适合显示面板100的分辨率，并且可以将其与定时信号一起发送到定时控制器130。
定时控制器130可以在正常驱动模式下将输入帧频率乘以i(i是自然数)，使得定时控制器130可以在输入帧频率×iHz的帧频率下控制显示面板驱动器的操作定时。输入帧频率在NTSC(美国国家电视标准委员会)方案中是60Hz，而在PAL(相交变线)方案中是50Hz。
与正常驱动模式相比，定时控制器130在低速驱动模式下降低将像素数据写入像素的帧频率(或数据刷新率)。例如，在正常驱动模式下，将像素数据写入像素的帧频率可以以60Hz或更高的频率出现，例如，以60Hz、120Hz和144Hz中的任何一个的帧频率出现，并且低速驱动模式下的帧频率可以以比正常驱动模式的帧频率更低的频率出现。例如，定时控制器130可以在低速驱动模式下通过将帧频率降低到1Hz 与30Hz之间的频率来降低显示面板驱动器的驱动频率，以便降低像素的刷新率。
定时控制器130基于从主机系统接收的定时信号Vsync、Hsync、DE生成用于控制数据驱动器110的操作定时的数据定时控制信号、用于控制解复用器阵列112的操作定时的控制信号、以及用于控制选通驱动器120的操作定时的选通定时控制信号。定时控制器130控制显示面板驱动器的操作定时，以使数据驱动器110、解复用器阵列112、触摸传感器驱动器和选通驱动器120同步。
从定时控制器130产生的选通定时控制信号可以通过电平移位器(未示出)输入到选通驱动器120的移位寄存器。电平移位器可以接收选通定时控制信号，产生起始脉冲和移位时钟，并将它们提供给移位寄存器。
图3是示出根据本公开的一个实施方式的像素电路的电路图。
参照图3，像素电路包括发光元件EL、用于驱动发光元件EL的驱动元件DT、第一开关元件T1、以及第一电容器Cst、第二电容器C1和第三电容器C2。驱动元件 DT和开关元件T1可以由n沟道氧化物TFT实现。
发光元件EL可以用OLED来实现。OLED包括形成在阳极和阴极之间的有机化合物层。有机化合物层可以包括但不限于空穴注入层HIL、空穴传输层HTL、发光层 EML、电子传输层ETL和电子注入层EIL。当向OLED的阳极和阴极施加电压时，已经穿过空穴传输层HTL的空穴和已经穿过电子传输层ETL的电子移动到发光层 EML，并且形成激子。此时，从发光层EML发射可见光。发光元件EL的阳极连接到第三节点DTS。低电位电源电压EVSS被施加到发光元件EL的阴极。用作发光元件EL的OLED可以是层叠有多个发光层的串联结构。串联结构的OLED可以提高像素的亮度和寿命。
驱动元件DT可以用包括第一栅电极G1和第二栅电极G2的双栅极结构来实现。驱动元件DT包括连接到第一节点DTD的第一电极、连接到第二节点DTG的第一栅电极G1、连接到第三节点DTS的第二电极、以及连接到第四节点DTB的第二栅电极。像素驱动电压EVDD被施加到与驱动元件DT的第一电极连接的第一节点DTD。第一电极可以是漏电极，第二电极可以是源电极。第二栅电极G2可以解释为体电极或底栅电极。第一栅电极G1和第二栅电极G2可以彼此交叠，半导体层插置在第一栅电极G1和第二栅电极G2之间。
在驱动元件DT中，第二栅电极G2和第二电极之间的反向偏置电压VBS可以使驱动元件DT的阈值电压Vth偏移到期望电压。
第一开关元件T1响应于选通导通电压VGH而导通，从而将像素数据的数据电压Vdata施加到与驱动元件DT的第一栅电极G1连接的第二节点DTG。第一开关元件T1响应于选通截止电压VGL而截止。
第一电容器Cst连接在第二节点DTG和第三节点DTS之间，并且存储驱动元件 DT的栅极-源极电压VGS。
第二电容器C1连接在第三节点DTS和第四节点DTB之间。驱动元件DT的反向偏置电压VBS被充电在第二电容器C1中。反向偏置电压VBS是施加在第三节点DTS 和第四节点DTB之间的电压。根据第三节点DTS的电压*电容传输速率来确定第四节点DTB处的电压。第三节点DTS处的电压根据施加到第二节点DTG的数据电压 Vdata而改变。因此，对于像素数据的每个灰度级发生驱动元件DT的阈值电压偏移 (Vth偏移)，并且可以改善驱动元件的S因子(亚阈值斜率因子)。
第三电容器C2连接在第一节点DTD和第四节点DTB之间。可以通过根据第二电容器C1和第三电容器C2的电容确定的电容传输速率C1/(C1+C2)来改变第四节点DTB处的电压。
第三节点DTS处的电压根据流过发光元件EL的电流(或亮度)而改变。驱动元件DT的反向偏置电压VBS的电压损失根据电容传输速率来确定。反向偏置电压VBS被定义为VBS＝C'(Vs)-Vs并且具有负(-)值。这里，C'是电容传输速率C1/(C1+C2)， Vs是第三节点DTS处的电压。随着流经第三节点DTS的电流量增加，反向偏置电压VBS变大，因此驱动元件DT的阈值电压偏移变大。
图4是示出在显示面板中的图3所示的驱动元件的截面结构的截面图。
参照图4，第一金属图案LS1设置在显示面板100的基板SUBS上。第一绝缘层 BUF设置在基板SUBS上，以覆盖第一金属图案LS1。
第二金属图案设置在第一绝缘层BUF上。第二金属图案包括驱动元件DT的第二栅电极G21。第二绝缘层BUF2设置在第一绝缘层BUF1上，以覆盖第二金属图案。第二金属图案与第一金属图案LS1交叠，第一绝缘层BUF1介于第二金属图案与第一金属图案LS1之间。
半导体层设置在第二绝缘层BUF2上。半导体层可以由氧化物半导体形成。半导体层包括形成驱动元件DT的半导体沟道的有源图案ACT以及金属化图案AE。
在作为氧化物半导体的IGZO(氧化铟镓锌)的情况下，导电特性根据氧含量而变化。当氧含量降低时，氧化物半导体IGZO的电导率增加，导致其被金属化。作为降低氧化物半导体IGZO的氧含量的方法，可以采用等离子体处理。例如，如果氧化物半导体暴露于等离子体(金属化工艺)，则可以去除氧化物半导体内部包含的氧气，并且可以降低氧化物半导体IGZO的电阻，使得氧化物半导体IGZO被金属化。等离子体处理是在氦(He)、氢(H2)或氩(Ar)气体中使等离子体放电的方法。
半导体层的有源图案ACT与驱动元件的第二栅电极G21交叠，第二绝缘层BUF2 介于有源图案ACT和第二栅电极G21之间。第二栅电极G21可以以比有源图案ACT 大的尺寸被图案化。像素驱动电压EVDD可以施加到半导体层的金属化图案AE。
第三绝缘层GI设置在第二绝缘层BUF2上，以覆盖由半导体制成的有源图案 ACT。在第三绝缘层GI上形成第三金属图案。第三金属图案包括驱动元件DT的第一栅电极G1。第一栅电极G1与第二栅电极G21交叠，半导体层的有源图案ACT介于第一栅电极G1与第二栅电极G21之间。
第四绝缘层ILD设置在第三绝缘层GI上，以覆盖第三金属图案。第四金属图案设置在第四绝缘层ILD上。第五绝缘层PAS设置在第四绝缘层ILD上，以覆盖第四金属图案。第四金属图案包括驱动元件DT的第一电极(或漏电极)DE和第二电极 (或源电极)SE。驱动元件DT的第一电极DE和第二电极SE经由穿过第三绝缘层 GI和第四绝缘层ILD的接触孔连接到有源图案ACT。
第四金属图案包括第二栅电极延伸部G22。第二栅电极延伸部G22经由穿过第二绝缘层BUF2、第三绝缘层GI和第四绝缘层ILD的接触孔连接到第二栅电极G21。此外，第二栅电极延伸部G22经由穿过第一绝缘层BUF1、第二绝缘层BUF2、第三绝缘层GI和第四绝缘层ILD的接触孔连接到第一金属图案LS1。
第二电容器C1可以形成在驱动元件DT的与像素电路的第三节点DTS连接的第二电极SE和第二栅电极G21之间。第三电容器C2可以形成在第二栅电极延伸部G22 和金属化图案AE之间。第二电容器C1和第三电容器C2的结构不限于图4所示的结构。可以根据依据第二电容器C1和第三电容器C2的电容确定的电容传输速率来调节S因子。第二电容器C1和第三电容器C2的截面结构可以根据电容传输速率的设置值而改变。
如图3和图4所示，驱动元件DT的第二栅电极G21和G22与驱动元件DT的第一电极DE和第二电极SE分离。
图5是示出驱动元件DT的S因子的图。在图5中，横轴表示驱动元件DT的栅极-源极电压VGS，纵轴表示驱动元件的漏极-源极电流IDS(对数标度值)。S因子是用于将驱动元件DT的漏极电流量增加十(10)倍的栅极电压值。如图4所示，S 因子S可以在驱动元件DT的亚阈值区域中由I-V导通曲线的斜率值的倒数，即
Figure RE-GDA0003787072050000121
来表示。S因子S越大，图5中I-V导通曲线的斜率越低。
图6是示出用于验证驱动元件的阈值电压Vth偏移驱动元件DT的反向偏置电压 VBS的效果的模拟结果的视图。在图6中，横轴表示驱动元件DT的栅极-源极电压 VGS[V]，纵轴表示驱动元件DT的漏极-源极电流IDS[A]。反向偏置电压VBS可以使驱动元件DT的阈值电压偏移到可感测范围内。因此，即使驱动元件DT的阈值电压的偏移超过可感测范围，也可以精确地感测驱动元件DT的阈值电压。例如，如果驱动元件DT的阈值电压偏移到0V或更低的电压，则不能感测驱动元件DT的阈值电压，但是由于通过向驱动元件DT施加反向偏置电压VBS，可以使驱动元件DT的阈值电压Vth偏移到大于0V的正电压，因此可以感测驱动元件DT的阈值电压Vth。特别地，施加到第二栅电极G2的第四节点DTB处的电压Vb相比于第三节点DTS 处的电压Vs越低，驱动元件DT的阈值电压Vth越正向偏移。
图7是示出图3中所示的像素电路的主要节点处的电压的波形图。
参照图7，数据电压Vdata可以被施加到像素电路的第二节点DTG，然后第二节点DTG可以浮置。然后，施加有参考电压Vref的第三节点DTS和第四节点DTB可以浮置。当这些节点DTG、DTS和DTB浮置时，如果电压Vs由于流过第三节点DTS 的电流而上升，则第二节点DTG处的电压上升，并且第四节点DTB处的电压Vb上升。此时，由于电容传输速率而发生电压损失，因此第四节点DTB处的电压Vb变得低于第三节点DTS的电压Vs。第四节点DTB的电压Vb是Vb＝ΔVs*{C1/C1+C2} +Vref，并且反向偏置电压VBS是VBS＝ΔVs*{C1/C1+C2}+Vref-Vs。这里，“ΔVs”是第三节点DTS处的电压变化量。
图8是示出驱动元件和OLED的操作特性的视图。
参照图8，随着像素数据的灰度值增加，驱动元件的栅极-源极电压VGS增加 (VGS2>VGS1)。此时，可以用作发光元件EL的OLED的操作点从VS2移动到VS1 (VS2>VS1)，并且像素数据的灰度值越高，驱动元件的阈值电压偏移(Vth偏移) 越大。结果，I-V导通曲线的斜率减小。因此，随着像素数据的灰度值增大，S因子 S增大。S因子S是IV导通曲线的斜率值的倒数。
图9是示出发光元件根据S因子基于相同电流的增大的电流变化的视图。
参照图9，随着S因子S增大，低灰度区域中的I-V导通曲线的斜率减小。此时，当相同电流流过驱动元件DT的具有较大S因子的像素电路和具有相对较小S因子的像素电路中的第三节点DTS时，当驱动元件的阈值电压变化ΔVth发生在低灰度级区域中时，OLED的电流变化ΔIOLED在具有较大S因子的驱动元件DT中较小。结果，由于即使当像素的累积驱动时间增加时，像素数据的低灰度级区域中的发光元件EL 的电流变化也较小，并且因此驱动元件DT的阈值电压偏移变大，因此即使显示装置被长时间使用，低灰度级区域中的图像质量几乎不存在任何劣化。
可以通过第二电容器C1和第三电容器C2的电容比来调节S因子S。第二电容器C1和第三电容器C2中的每一个的电容被设置为小于第一电容器Cst的电容的值。第二电容器C1的电容被设置为大于第三电容器C2的电容的值。
图10是示出根据图3中所示的像素电路的电容器容量的S因子的变化的模拟结果。在图10中，横轴表示施加到第二节点DTG的数据电压Vdata[V]，纵轴表示发光元件EL的电流IOLED[A]。在该模拟中，使用设置为150f的电容的第一电容器Cst 和设置为50f的电容的第二电容器C1。第三电容器C2的电容变为2.5F、5f和10f。随着第三电容器C2的电容值增大，I-V导通曲线的斜率减小，从而S因子S可以增大。因此，可以通过第二电容器C1和第三电容器C2的电容比来调节用于最优地驱动像素电路的S因子。在图10中，“REF”是参考电容值。
图11是示出根据本公开的另一实施方式的像素电路的电路图。图12是示出施加到图11中所示的像素电路的选通信号的波形图。图13A至图13D是按步骤示出图 11中所示的像素电路的操作的电路图。
参照图11至图13D，像素电路包括发光元件EL、用于驱动发光元件EL的驱动元件DT、多个开关元件T1至T5、以及第一电容器Cst、第二电容器C1和第三电容器C2。驱动元件DT和开关元件T1至T5可以由n沟道氧化物TFT实现。
该像素电路连接到施加有像素驱动电压EVDD的VDD线、施加有低电位电源电压EVSS的VSS线、施加有初始化电压Vinit的INIT线、施加有参考电压Vref的REF 线RL、施加有数据电压Vdata的数据线DL、以及施加有INI、SENSE1、SENSE2、 SCAN和EM的选通线。像素驱动电压EVDD是比低电位电源电压EVSS高的电压。初始化电压Vinit被设置为恒定电压，在该恒定电压下，驱动元件DT可以在数据电压范围内导通。参考电压Vref被设置为接近低电位电源电压EVSS的低电位恒定电压。选通信号INI、SENSE1、SENSE2、SCAN和EM的选通导通电压VGH和VEH 可以被设置为高于像素驱动电压EVDD的电压。选通信号INI、SENSE1、SENSE2、SCAN和EM的选通截止电压VGL和VEL可以被设置为低于低电位电源电压EVSS 的电压。
为了驱动图11所示的像素电路，选通驱动器120可以包括依次输出扫描脉冲 SCAN的第一移位寄存器、依次输出第一感测脉冲SENSE1的第二移位寄存器、依次输出第二感测脉冲SENSE2的第三移位寄存器、依次输出初始化脉冲INI的第四移位寄存器、以及依次输出EM信号EM的脉冲的第五移位寄存器。
像素电路的驱动时段可被划分为初始化阶段INIT、感测阶段SENSE、数据写入阶段WR、升压阶段BOOST和发光阶段EMIS，如图12所示。在初始化阶段INIT 中，像素电路被初始化。在初始化阶段INIT中，第二节点DTG处的电压被初始化为初始化电压Vinit，并且第三节点DTS和第四节点DTB处的电压被初始化为参考电压Vref。
在感测阶段SENSE中，驱动元件DT的已经偏移了反向偏置电压VBS的阈值电压Vth被感测并存储在第一电容器Cst中。在数据写入阶段WR中，将像素数据的数据电压Vdata施加到第二节点DTG。在感测阶段SENSE中，第二节点DTG处的电压维持初始化电压Vinit，并且第三节点DTS和第四节点DTB处的电压变为Vinit- Vth，并且驱动元件DT的阈值电压Vth被感测。在数据写入阶段WR中，数据电压 Vdata被施加到第二节点DTG，并且因此，第三节点DTS和第四节点DTB处的电压被改变。
在浮置的第二节点DTG、第三节点DTS和第四节点DTB处的电压在升压阶段 BOOST中上升之后，发光元件EL可以在发光阶段EMIS中以与像素数据的灰度值相对应的亮度发光。在升压阶段BOOST中，由于电容传输速率C/(C1+C2)，第四节点DTB处的电压Vb变得低于第三节点DTS处的电压Vs。在升压阶段BOOST中，设第三节点DTS处的电压变化量为“ΔV”，则第四节点DTB处的电压为
Figure RE-GDA0003787072050000151
在发光阶段EMIS中，第二节点DTG、第三节点DTS和第四节点 DTB处的电压可以维持在升压阶段BOOST中增加的最终电压。在发光阶段EMIS中，驱动元件DT根据栅极-源极电压VGS产生电流。此时，发光元件EL可以根据来自驱动元件DT的电流以与像素数据的灰度值相对应的亮度来发射光。
EM信号EM可以在初始化阶段INIT、感测阶段SENSE、数据写入阶段WR、升压阶段BOOST和发光阶段EMIS中维持选通导通电压VEH。由于当EM信号EM 处于选通导通电压VEH时第五开关元件T5接通，因此第一节点DTD处的电压是像素驱动电压EVDD。在数据写入阶段WR中，EM信号EM可以从选通导通电压VGH 反转到选通截止电压VEL。因此，第五开关元件T5可以在数据写入阶段WR中保持接通状态或关断。
在初始化阶段INIT中，以选通导通电压VGH和VEH产生初始化脉冲INI、EM 信号EM、第一感测脉冲SENSE1和第二感测脉冲SENSE2。扫描脉冲SCAN在初始化阶段INIT中处于选通截止电压VGL。
在感测阶段SENSE中，以选通导通电压VGH和VEH产生初始化脉冲INIT、 EM信号EM和第二感测脉冲SENSE2。在感测阶段SENSE中，第一感测脉冲SENSE1 和扫描脉冲SCAN处于选通截止电压VGL。
在数据写入阶段WR中，以与像素数据的数据电压Vdata同步的选通导通电压 VGH来生成扫描脉冲SCAN。EM信号EM和第二感测脉冲SENSE2可以在数据写入阶段WR中保持选通导通电压VEH。初始化脉冲INI和第一感测脉冲SENSE1在数据写入阶段WR中处于选通截止电压VGL和VEL。
在升压阶段BOOST中，除EM信号EM之外的选通信号INI、SENSE1、SENSE2 和SCAN处于选通截止电压。在发光阶段EMIS中，EM信号EM维持选通导通电压 VEH，而其它选通信号INI、SENSE1、SENSE2和SCAN维持选通截止电压VGL。
在图11所示的像素电路中，发光元件EL可以用OLED来实现。发光元件EL 的阳极连接到第三节点DTS。发光元件EL的阴极连接到施加有低电位电源电压EVSS 的VSS线。
驱动元件DT根据栅极-源极电压VGS产生电流，从而驱动发光元件EL。驱动元件DT包括连接到第一节点DTD的第一电极、连接到第二节点DTG的第一栅电极、连接到第三节点DTS的第二电极、以及连接到第四节点DTB的第二栅电极。
第一电容器Cst连接在第二节点DTG和第三节点DTS之间。第二电容器C1连接在第三节点DTS和第四节点DTB之间。第三电容器C2连接在第四节点DTB和施加有像素驱动电压EVDD的VDD线之间。第三电容器C2可以连接在第一节点DTD 和第四节点DTB之间。
第一开关元件T1在数据写入阶段WR中根据与数据电压Vdata同步的扫描脉冲SCAN的选通导通电压VGH而接通，并将数据线DL连接到第二节点DTG。在数据写入阶段WR中，数据电压Vdata被施加到第二节点DTG。第一开关元件T1包括连接到施加有数据电压Vdata的数据线DL的第一电极、连接到施加有扫描脉冲SCAN 的第一选通线的栅电极、以及连接到第二节点DTG的第二电极。
第二开关元件T2在初始化阶段INIT和感测阶段SENSE中根据初始化脉冲INI 的选通导通电压VGH而接通，并将初始化电压Vinit施加到第二节点DTG。第二开关元件T2包括连接到施加有初始化电压Vinit的INIT线的第一电极、连接到施加有初始化脉冲INI的第二选通线的栅电极、以及连接到第二节点DTG的第二电极。
第三开关元件T3在初始化阶段INIT中根据第一感测脉冲SENSE1的选通导通电压VGH而接通，并将第三节点DTS连接到施加有参考电压Vref的REF线RL。第三开关元件T3包括连接到第三节点DTS的第一电极、连接到施加有第一感测脉冲 SENSE1的第三选通线的栅电极、以及连接到REF线RL的第二电极。
第四开关元件T4在初始化阶段INIT、感测阶段SENSE和数据写入阶段WR中根据第二感测脉冲SENSE2的选通导通电压VGH而接通，并将第三节点DTS连接到第四节点DTB。第四开关元件T4包括连接到第三节点DTS的第一电极、连接到施加有第二感测脉冲SENSE2的第四选通线的栅电极、以及连接到第四节点DTB的第二电极。
第五开关元件T5包括连接到施加有像素驱动电压EVDD的VDD线的第一电极、连接到施加有EM信号EM的第五选通线的栅电极、以及连接到第一节点DTD的第二电极。
在初始化阶段INIT中，如图13A所示，第二开关元件T2至第五开关元件T5和驱动元件DT导通，并且第一开关元件T1关断。此时，发光元件EL不导通。
在感测阶段SENSE中，如图13B所示，第二开关元件T2、第四开关元件T4和第五开关元件T5保持接通状态，并且第三开关元件T3关断。在感测阶段SENSE中，当第三节点DTS处的电压上升并且驱动元件DT的栅极-源极电压VGS达到阈值电压 Vth时，驱动元件DT截止。此时，第三节点DTS和第四节点DTB处的电压变为Vinit -Vth，并且该电压被存储在第一电容器Cst中。
在数据写入阶段WR中，如图13C所示，第一开关元件T1接通，第二开关元件 T2关断。此时，像素数据的数据电压Vdata被施加到第二节点DTG，因此第二节点 DTG的电压改变为数据电压Vdata。在数据写入阶段WR中，第四开关元件T4和第五开关元件T5保持接通状态，并且第三开关元件T3保持关断状态。
在升压阶段BOOST期间，除EM信号EM之外的选通信号INI、SCAN、SENSE1 和SENSE2处于选通截止电压VGL。在升压阶段BOOST期间，浮置的第二节点DTG、第三节点DTS和第四节点DTB处的电压上升。此时，因为由于电容传输速率而发生电压损失，所以第四节点DTB处的电压Vb变得低于第三节点DTS的电压Vs。
在发光阶段EMIS中，如图13D所示，第五开关元件T5保持接通状态，并且第一开关元件T1至第四开关元件T4保持关断状态。此时，根据驱动元件DT的栅极- 源极电压Vgs(即，第二节点和第三节点之间的电压)产生的电流可以被提供给发光元件EL，以使发光元件EL发光。在以这种方式驱动发光元件EL的发光阶段EMIS 中，第四节点DTB处的电压Vb低于第三节点DTS的电压Vs。
图14是示出根据本公开的另一实施方式的像素电路的电路图。图15是示出施加到图14中所示的像素电路的选通信号的波形图。
参照图14和图15，像素电路包括发光元件EL、用于驱动发光元件EL的驱动元件DT、多个开关元件T01至T03、以及第一电容器Cst、第二电容器C1和第三电容器C2。驱动元件DT和开关元件T01至T03可以由n沟道氧化物TFT实现。
该像素电路连接到施加有像素驱动电压EVDD的VDD线、施加有低电位电源电压EVSS的VSS线、施加有参考电压Vref的REF线RL、施加有数据电压Vdata的数据线DL、以及施加有选通信号SENSE和SCAN的选通线。像素驱动电压EVDD 是比低电位电源电压EVSS高的电压。参考电压Vref被设置为接近低电位电源电压 EVSS的低电位恒定电压。选通信号SENSE和SCAN的选通导通电压VGH可以被设置为高于像素驱动电压EVDD的电压。选通信号SENSE和SCAN的选通截止电压 VGL可以被设置为低于低电位电源电压EVSS的电压。
为了驱动图14所示的像素电路，选通驱动器120可以包括依次输出扫描脉冲 SCAN和感测脉冲SENSE的移位寄存器。在另一实施方式中，选通驱动器120可以包括依次输出扫描脉冲SCAN的第一移位寄存器和依次输出感测脉冲SENSE的第二移位寄存器。
像素电路的驱动时段可以被划分为数据写入阶段WR、升压阶段BOOST和发光阶段EMIS，如图15所示。
在数据写入阶段WR中，像素数据的数据电压Vdata被施加到第二节点DTG。在数据写入阶段WR中，数据电压Vdata被施加到第二节点DTG，并且参考电压Vref 被施加到第三节点DTS和第四节点DTB。
在浮置的第二节点DTG、第三节点DTS和第四节点DTB处的电压在升压阶段 BOOST中上升之后，发光元件EL可以在发光阶段EMIS中以与像素数据的灰度值相对应的亮度发光。在升压阶段BOOST中，由于电容传输速率C/(C1+C2)，第四节点DTB处的电压Vb变得低于第三节点DTS处的电压Vs。在升压阶段BOOST中，设第三节点DTS处的电压变化量为“ΔV”，则第四节点DTB处的电压为
Figure RE-GDA0003787072050000181
在发光阶段EMIS中，第二节点DTG、第三节点DTS和第四节点 DTB处的电压可以维持在升压阶段BOOST中增加的最终电压。在发光阶段EMIS中，驱动元件DT根据栅极-源极电压VGS产生电流。此时，发光元件EL可以根据来自驱动元件DT的电流以与像素数据的灰度值相对应的亮度来发射光。
在数据写入阶段WR中，以与像素数据的数据电压Vdata同步的选通导通电压 VGH同时产生扫描脉冲SCAN和感测脉冲SENSE。
扫描脉冲SCAN和感测脉冲SENSE在升压阶段BOOST中被反转为选通截止电压VGH，并且在发光阶段EMIS中保持选通截止电压VGL。
发光元件EL可以用OLED来实现。发光元件EL的阳极连接到第三节点DTS。发光元件EL的阴极连接到施加有低电位电源电压EVSS的VSS线。
驱动元件DT根据栅极-源极电压VGS产生电流，从而驱动发光元件EL。驱动元件DT包括连接到第一节点DTD的第一电极、连接到第二节点DTG的第一栅电极、连接到第三节点DTS的第二电极、以及连接到第四节点DTB的第二栅电极。
第一电容器Cst连接在第二节点DTG和第三节点DTS之间。第二电容器C1连接在第三节点DTS和第四节点DTB之间。第三电容器C2连接在第四节点DTB和施加有像素驱动电压EVDD的VDD线之间。第三电容器C2可以连接在第一节点DTD 和第四节点DTB之间。
第一开关元件T01在数据写入阶段WR中根据与数据电压Vdata同步的扫描脉冲SCAN的选通导通电压VGH而接通，并将数据线DL连接到第二节点DTG。数据电压Vdata在数据写入阶段WR中被施加到第二节点DTG。第一开关元件T01包括连接到施加有数据电压Vdata的数据线DL的第一电极、连接到施加有扫描脉冲SCAN 的第一选通线的栅电极、以及连接到第二节点DTG的第二电极。
第二开关元件T02在数据写入阶段WR中根据感测脉冲SENSE的选通导通电压 VGH而接通，并且将第三节点DTS连接到施加有参考电压Vref的REF线RL。第二开关元件T02包括连接到第三节点DTS的第一电极、连接到施加有感测脉冲SENSE 的第二选通线的栅电极、以及连接到REF线RL的第二电极。
第三开关元件T03在数据写入阶段WR中根据感测脉冲SENSE的选通导通电压 VGH而接通，并将第四节点DTB连接到REF线RL。第三开关元件T03包括连接到第三节点DTS的第一电极、连接到施加有感测脉冲SENSE的第二选通线的栅电极、以及连接到REF线RL的第二电极。
图14中所示的像素电路可以连接到外部补偿电路。外部补偿电路包括ADC(模数转换器)，该ADC将存储在连接到像素电路的REF线RL中的感测电压转换成数字数据。感测到的电压可以包括驱动元件DT的电特性，例如，阈值电压和/或迁移率。积分器可以连接到ADC的输入端子。应用外部补偿电路的定时控制器130可以根据从ADC输入的感测数据生成用于补偿驱动元件DT的电特性的变化的补偿值，并且将该补偿值与输入图像的像素数据相加或相乘，从而补偿驱动元件DT的电特性的变化。ADC可以嵌入在数据驱动器110中。
通过本公开要实现的目的、用于实现这些目的的手段和以上描述的本公开的效果没有指定权利要求的基本特征，因此，权利要求的范围不限于本公开的公开内容。
虽然已经参考附图更加详细地描述了本公开的实施方式，但是本公开不限于此，并且可以在不脱离本公开的技术概念的情况下以许多不同的形式实现。因此，提供本公开中公开的实施方式仅用于说明性目的，并不旨在限制本公开的技术概念。本公开的技术概念的范围不限于此。因此，应当理解，上述实施方式在所有方面都是说明性的，并且不限制本公开。本公开的保护范围应当基于所附权利要求来解释，并且在其等效范围内的所有技术概念都应当被解释为落入本公开的范围内。
相关申请的交叉引用
本申请要求于2021年7月8日提交的韩国专利申请No.10-2021-0089997和于 2021年11月29日提交的韩国专利申请No.10-2021-0166801的优先权和权益，所述韩国专利申请的公开内容通过引用整体并入本文中。

Claims (25)

1.一种像素电路，该像素电路包括：
驱动元件，其包括连接到施加有像素驱动电压的第一节点的第一电极、连接到第二节点的第一栅电极、连接到第三节点的第二电极、以及连接到第四节点的第二栅电极，并且所述驱动元件被配置为向发光元件供应电流；
第一开关元件，其被配置为根据扫描脉冲的选通导通电压而接通并向与所述第一栅电极连接的所述第二节点提供数据电压；
第一电容器，其连接在所述第二节点和所述第三节点之间；
第二电容器，其连接在所述第三节点和所述第四节点之间；以及
第三电容器，其连接在所述第四节点和所述第一节点之间，或者连接在所述第四节点和施加有所述像素驱动电压的第一电源线之间。
2.根据权利要求1所述的像素电路，其中，所述驱动元件用双栅极结构来实现。
3.根据权利要求1所述的像素电路，其中，所述第二电容器和所述第三电容器各自的容量小于所述第一电容器的容量，并且
所述第二电容器的容量大于所述第三电容器的容量。
4.根据权利要求3所述的像素电路，其中，所述第四节点处的电压根据所述第三节点的电压与电容传输速率的乘积来确定，所述电容传输速率根据所述第二电容器和所述第三电容器的电容来确定，并且
所述第三节点处的电压根据施加到所述第二节点的数据电压而改变。
5.根据权利要求1所述的像素电路，其中，当驱动所述发光元件时，所述第四节点处的电压低于所述第三节点处的电压。
6.根据权利要求5所述的像素电路，其中，施加到所述第二栅电极的所述第四节点处的电压相比于所述第三节点处的电压越低，所述驱动元件的阈值电压越正向偏移。
7.根据权利要求1所述的像素电路，其中，所述第一开关元件包括连接到施加有所述数据电压的数据线的第一电极、连接到施加有所述扫描脉冲的第一选通线的栅电极、以及连接到所述第二节点的第二电极。
8.根据权利要求7所述的像素电路，所述像素电路还包括：
第二开关元件，其被配置为根据初始化脉冲的选通导通电压而接通并向所述第二节点施加初始化电压；
第三开关元件，其被配置为根据第一感测脉冲的选通导通电压而接通，并且将所述第三节点连接到施加有参考电压的第二电源线；
第四开关元件，其被配置为根据第二感测脉冲的选通导通电压而接通，并且将所述第三节点连接到所述第四节点；以及
第五开关元件，其被配置为根据发光控制信号的选通导通电压而接通，并将所述像素驱动电压施加到所述第一节点。
9.根据权利要求8所述的像素电路，其中，所述第二开关元件包括连接到施加有所述初始化电压的第三电源线的第一电极、连接到施加有所述初始化脉冲的第二选通线的栅电极、以及连接到所述第二节点的第二电极，
所述第三开关元件包括连接到所述第三节点的第一电极、连接到施加有所述第一感测脉冲的第三选通线的栅电极、以及连接到施加有所述参考电压的所述第二电源线的第二电极，
所述第四开关元件包括连接到所述第三节点的第一电极、连接到施加有所述第二感测脉冲的第四选通线的栅电极、以及连接到所述第四节点的第二电极，并且
所述第五开关元件包括连接到施加有所述像素驱动电压的第一电源线的第一电极、连接到施加有所述发光控制信号的第五选通线的栅电极、以及连接到所述第一节点的第二电极。
10.根据权利要求9所述的像素电路，其中，所述像素电路的驱动时段被划分为初始化阶段、感测阶段、数据写入阶段、升压阶段和发光阶段，
在所述初始化阶段中，以所述选通导通电压产生所述初始化脉冲、所述发光控制信号、所述第一感测脉冲和所述第二感测脉冲，并且所述扫描脉冲的电压是选通截止电压，
在所述感测阶段中，以所述选通导通电压产生所述初始化脉冲、所述发光控制信号和所述第二感测脉冲，并且所述第一感测脉冲和所述扫描脉冲的电压是所述选通截止电压，
在所述数据写入阶段中，以与所述数据电压同步的所述选通导通电压产生所述扫描脉冲，以所述选通导通电压产生所述发光控制信号和所述第二感测脉冲，并且所述初始化脉冲和所述第一感测脉冲处于所述选通截止电压，
在所述升压阶段中，以所述选通导通电压生成所述发光控制信号，并且所述初始化脉冲、所述第一感测脉冲、所述第二感测脉冲和所述扫描脉冲的电压是所述选通截止电压，
在所述发光阶段中，以所述选通导通电压生成所述发光控制信号，并且所述初始化脉冲、所述第一感测脉冲、所述第二感测脉冲和所述扫描脉冲的电压是所述选通截止电压。
11.根据权利要求10所述的像素电路，其中，所述发光元件根据来自所述驱动元件的电流以与像素数据的灰度值相对应的亮度来发射光。
12.根据权利要求7所述的像素电路，所述像素电路还包括：
第二开关元件，其被配置为根据感测脉冲的选通导通电压而接通，并且将所述第三节点连接到施加有参考电压的第二电源线；以及
第三开关元件，其被配置为根据所述感测脉冲的所述选通导通电压而接通，并且将所述第四节点连接到所述第二电源线。
13.根据权利要求12所述的像素电路，其中，所述第二开关元件包括连接到所述第三节点的第一电极、连接到施加有所述感测脉冲的第二选通线的栅电极、以及连接到施加有所述参考电压的第二电源线的第二电极，并且
所述第三开关元件包括连接到所述第四节点的第一电极、连接到所述第二选通线的栅电极和连接到所述第二电源线的第二电极。
14.根据权利要求12所述的像素电路，其中，所述像素电路的驱动时段被划分为数据写入阶段、升压阶段和发光阶段，
在所述数据写入阶段中，以与所述数据电压同步的选通导通电压产生所述扫描脉冲和所述感测脉冲，并且
在所述升压阶段和所述发光阶段中，所述扫描脉冲和所述感测脉冲的电压是选通截止电压。
15.一种显示装置，该显示装置包括：
显示面板，在该显示面板上设置有多条数据线、与所述多条数据线交叉的多条选通线、多条电源线、以及连接到所述数据线、所述选通线和所述电源线的多个像素电路；
数据驱动器，其被配置为向所述数据线提供像素数据的数据电压；以及
选通驱动器，其被配置为向所述选通线提供选通信号，
其中，所述像素电路中的每一个包括：
驱动元件，其包括连接到施加有像素驱动电压的第一节点的第一电极、连接到第二节点的第一栅电极、连接到第三节点的第二电极、以及连接到第四节点的第二栅电极，并且所述驱动元件被配置为向发光元件供应电流；
第一开关元件，其被配置为根据所述选通信号的选通导通电压而接通并向与所述第一栅电极连接的所述第二节点提供数据电压；
第一电容器，其连接在所述第二节点和所述第三节点之间；
第二电容器，其连接在所述第三节点和所述第四节点之间；以及
第三电容器，其连接在所述第四节点和所述第一节点之间，或者连接在所述第四节点和施加有所述像素驱动电压的第一电源线之间。
16.根据权利要求15所述的显示装置，其中，所述驱动元件用双栅极结构来实现。
17.根据权利要求15所述的显示装置，其中，所述第二电容器和所述第三电容器各自的容量小于所述第一电容器的容量，并且
所述第二电容器的容量大于所述第三电容器的容量。
18.根据权利要求17所述的显示装置，其中，所述第四节点处的电压根据所述第三节点的电压与电容传输速率的乘积来确定，所述电容传输速率根据所述第二电容器和所述第三电容器的电容来确定，并且
所述第三节点处的电压根据施加到所述第二节点的数据电压而改变。
19.根据权利要求15所述的显示装置，其中，当驱动所述发光元件时，所述第四节点处的电压低于所述第三节点处的电压。
20.根据权利要求19所述的显示装置，其中，施加到所述第二栅电极的第四节点处的电压相比于所述第三节点处的电压越低，所述驱动元件的阈值电压越正向偏移。
21.根据权利要求15所述的显示装置，其中，所述选通信号包括：
初始化脉冲、第一感测脉冲、第二感测脉冲、扫描脉冲和发光控制信号，
所述像素电路还包括：
第二开关元件，其被配置为根据所述初始化脉冲的选通导通电压而接通并向所述第二节点施加初始化电压；
第三开关元件，其被配置为根据所述第一感测脉冲的选通导通电压而接通，并且将所述第三节点连接到施加有参考电压的第二电源线；
第四开关元件，其被配置为根据所述第二感测脉冲的选通导通电压而接通，并且将所述第三节点连接到所述第四节点；以及
第五开关元件，其被配置为根据所述发光控制信号的选通导通电压而接通，并将所述像素驱动电压施加到所述第一节点，并且
其中，所述第一开关元件根据所述扫描脉冲的选通导通电压而接通，并将所述数据电压施加到所述第二节点。
22.根据权利要求21所述的显示装置，其中，所述像素电路的驱动时段被划分为初始化阶段、感测阶段、数据写入阶段、升压阶段和发光阶段，
在所述初始化阶段中，以所述选通导通电压产生所述初始化脉冲、所述发光控制信号、所述第一感测脉冲和所述第二感测脉冲，并且所述扫描脉冲的电压是选通截止电压，
在所述感测阶段中，以所述选通导通电压产生所述初始化脉冲、所述发光控制信号和所述第二感测脉冲，并且所述第一感测脉冲和所述扫描脉冲的电压是所述选通截止电压，
在所述数据写入阶段中，以与所述数据电压同步的所述选通导通电压产生所述扫描脉冲，以所述选通导通电压产生所述发光控制信号和所述第二感测脉冲，并且所述初始化脉冲和所述第一感测脉冲处于所述选通截止电压，
在所述升压阶段中，以所述选通导通电压生成所述发光控制信号，并且所述初始化脉冲、所述第一感测脉冲、所述第二感测脉冲和所述扫描脉冲的电压是所述选通截止电压，
在所述发光阶段中，以所述选通导通电压生成所述发光控制信号，并且所述初始化脉冲、所述第一感测脉冲、所述第二感测脉冲和所述扫描脉冲的电压是所述选通截止电压。
23.根据权利要求22所述的显示装置，其中，所述发光元件根据来自所述驱动元件的电流以与所述像素数据的灰度值相对应的亮度来发射光。
24.根据权利要求15所述的显示装置，其中，所述选通信号包括扫描脉冲和感测脉冲，
所述像素电路还包括：
第二开关元件，其被配置为根据所述感测脉冲的选通导通电压而接通，并且将所述第三节点连接到施加有参考电压的第二电源线；以及
第三开关元件，其被配置为根据所述感测脉冲的所述选通导通电压而接通，并且将所述第四节点连接到所述第二电源线，并且
其中，所述第一开关元件根据所述扫描脉冲的选通导通电压而接通，并将所述数据电压施加到所述第二节点。
25.根据权利要求24所述的显示装置，其中，所述像素电路的驱动时段被划分为数据写入阶段、升压阶段和发光阶段，
在所述数据写入阶段中，以与所述数据电压同步的选通导通电压产生所述扫描脉冲和所述感测脉冲，并且
在所述升压阶段和所述发光阶段中，所述扫描脉冲和所述感测脉冲的电压是选通截止电压。
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