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CN118737055A - 像素驱动电路、显示面板及其驱动方法、显示装置 - Google Patents

像素驱动电路、显示面板及其驱动方法、显示装置 Download PDF

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CN118737055A CN202411225870.9A CN202411225870A CN118737055A CN 118737055 A CN118737055 A CN 118737055A CN 202411225870 A CN202411225870 A CN 202411225870A CN 118737055 A CN118737055 A CN 118737055A
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Abstract

本申请提供一种像素驱动电路、显示面板及其驱动方法、显示装置。该像素驱动电路包括数据写入单元、驱动单元、第一存储单元、发光控制单元、发光单元、第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元和第二存储单元。其中，每帧显示画面包括一刷新帧，刷新帧包括按时间顺序依次排列的复位阶段、初始化阶段、补偿阶段、数据写入阶段和发光阶段。在补偿阶段，第二开关控制信号控制第二开关单元开启，以将第二参考电压信号传输至第一节点，第一开关控制信号控制第一开关单元开启，以使第二节点的电压通过驱动单元和第一开关单元放电至第二参考电压与驱动单元的阈值电压之和。该像素驱动电路可扩展阈值电压的补偿时长，提升补偿性能。

Description

像素驱动电路、显示面板及其驱动方法、显示装置
技术领域
本申请涉及显示技术领域，特别是涉及一种像素驱动电路、显示面板及其驱动方法、显示装置。
背景技术
近年来，显示技术从氢化非晶硅（a-Si:H）薄膜晶体管（TFT）发展到低温多晶硅（LTPS）TFT，再到低温多晶氧化物（LTPO）TFT。具体而言，LTPO TFT构成了有源矩阵有机发光二极管（AMOLED）显示面板的下一代背板技术。
目前，由于不同的显示场景下所需的刷新率不同：在快速运动的图像场景，例如游戏和显示滚动，需要较高的刷新率；而低功耗的待机场景，如常开显示和文本模式，可能只需要1Hz的低刷新率。因此，由LTPO TFT构成的AMOLED显示面板通常以可变刷新率的方式驱动，即在高帧率和低帧率下驱动，以降低功耗。
然而，可变刷新率一般在高刷新率时，所需帧率增加，每行像素驱动电路的扫描时间缩短，而大多数像素驱动电路中，补偿时间和扫描时间是相同的，这将导致补偿时间减少，补偿性能下降，不能减少阈值电压的变化，从而导致亮度不均匀。
发明内容
本申请提供一种像素驱动电路、显示面板及其驱动方法、显示装置，旨在解决现有技术中可变刷新率的显示面板以高刷新率驱动时补偿时间减少，补偿性能下降的问题。
为了解决上述技术问题，本申请提供的第一个技术方案为：提供一种像素驱动电路。该像素驱动电路包括：
数据写入单元，控制端电性耦接至扫描信号，第一端电性耦接至数据信号，第二端连接第一节点；
驱动单元，控制端连接第一节点，第一端连接第二节点，第二端连接第三节点；
第一存储单元，第一端连接第一节点，第二端连接第二节点；
发光控制单元，控制端电性耦接至第一发光控制信号，第一端连接第三节点，第二端连接第四节点；
发光单元，第一电极连接第四节点，第二电极电性耦接至第二电源信号；
第一开关单元，控制端电性耦接至第一开关控制信号，第一端电性耦接至第一参考电压信号，第二端连接第三节点；
第二开关单元，控制端电性耦接至第二开关控制信号，第一端电性耦接至第二参考电压信号，第二端连接第一节点；
第三开关单元，控制端电性耦接至第二发光控制信号，第一端电性耦接至第一电源信号，第二端连接第二节点；
第二存储单元，第一端电性耦接至第一电源信号，第二端连接第二节点；
其中，每帧显示画面包括一刷新帧，刷新帧包括按时间顺序依次排列的复位阶段、初始化阶段、补偿阶段、数据写入阶段和发光阶段；
在补偿阶段，第二开关控制信号控制第二开关单元开启，以将第二参考电压信号传输至第一节点，第一开关控制信号控制第一开关单元开启，以使第二节点的电压通过驱动单元和第一开关单元放电至第二参考电压与驱动单元的阈值电压之和。
在一些实施例中：
在复位阶段，第一发光控制信号控制发光控制单元开启，第一开关控制信号控制第一开关单元开启，以将初始化电压传输至第四节点；其中，第一参考电压信号包括初始化电压；
在初始化阶段，第二开关控制信号控制第二开关单元开启，以将第二参考电压信号传输至第一节点；第二发光控制信号控制第三开关单元开启，以将第一电源信号传输至第二节点；
在数据写入阶段，扫描信号控制数据写入单元开启，以将数据信号写入第一节点；
在发光阶段，第二发光控制信号控制第三开关单元开启，第一发光控制信号控制第一开关单元开启，第一存储单元放电，以维持驱动单元保持开启，驱动发光单元发光。
在一些实施例中，数据写入单元包括开关晶体管，驱动单元包括驱动晶体管，发光控制单元包括发光控制晶体管，第一开关单元包括第一晶体管，第二开关单元包括第二晶体管，第三开关单元包括第三晶体管，第一存储单元包括存储电容，第二存储单元包括耦合电容；
其中，开关晶体管和第二晶体管为N型低温多晶氧化物晶体管，驱动晶体管、发光控制晶体管、第一晶体管和第三晶体管均为P型低温多晶硅晶体管。
在一些实施例中，当像素驱动电路的刷新率小于预设值时，每帧显示画面还包括至少一个跳跃帧，跳跃帧包括滞后补偿阶段；
在滞后补偿阶段，第一开关控制信号控制第一开关单元开启，以将偏置电压传输至第二节点；其中，第一参考电压信号还包括偏置电压，且偏置电压的值大于数据信号的值，且大于第一节点的电压值。
在一些实施例中，每帧显示画面中的跳跃帧的数量与像素驱动电路的刷新率呈反比。
为了解决上述技术问题，本申请提供的第二个技术方案为：提供一种显示面板。该显示面板包括：
衬底；
像素驱动层，设置于衬底上，包括多个如上述技术方案所涉及的像素驱动电路。
为了解决上述技术问题，本申请提供的第三个技术方案为：提供一种显示面板的驱动方法。该驱动方法包括：控制多个像素驱动电路逐帧显示画面；
其中，控制多个驱动电路显示每帧显示画面的步骤包括：
在复位阶段，第一发光控制信号控制发光控制单元开启，第一开关控制信号控制第一开关单元开启，将初始化电压传输至第四节点；其中，第一参考电压信号包括初始化电压；
在初始化阶段，第二开关控制信号控制第二开关单元开启，将第二参考电压信号传输至第一节点，第二发光控制信号控制第三开关单元开启，将第一电源信号传输至第二节点；
在补偿阶段，第二开关控制信号控制第二开关单元保持开启，保持第一节点的电位，第一开关控制信号控制第一开关单元开启，第一节点的电压通过驱动单元和第一开关单元放电至第二参考电压与驱动单元的阈值电压之和；
在数据写入阶段，扫描信号控制数据写入单元开启，将数据信号写入第一节点；
在发光阶段，第二发光控制信号控制第三开关单元开启，第一发光控制信号控制第一开关单元开启，第一存储单元放电，维持驱动单元开启，驱动发光单元发光。
在一些实施方式中，多个像素驱动电路呈阵列排列；
驱动方法还包括：
响应于显示面板的当前刷新率大于预设值，控制每行像素驱动电路的补偿阶段与其他行像素驱动电路的补偿阶段重叠；其中，根据当前刷新率调整重叠的时长。
在一些实施方式中，驱动方法还包括：
响应于显示面板的当前刷新率小于预设值，根据当前刷新率在每帧显示画面中插入相应数量的跳跃帧；其中，跳跃帧包括滞后补偿阶段；
在滞后补偿阶段，第一开关控制信号控制第一开关单元开启，将偏置电压传输至第二节点；其中，第一参考电压信号还包括偏置电压，且偏置电压的值大于数据信号的值，且大于第一节点的电压值。
为了解决上述技术问题，本申请提供的第二个技术方案为：提供一种显示装置。该显示装置包括：
显示面板，为如上述技术方案所涉及的显示面板；
驱动模块，与显示面板耦接，用于驱动显示面板，且驱动方法为如上述技术方案所涉及的驱动方法。
本申请的有益效果：区别于现有技术，本申请提供了一种像素驱动电路、显示面板及其驱动方法、显示装置。该像素驱动电路包括数据写入单元、驱动单元、第一存储单元、发光控制单元、发光单元、第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元和第二存储单元。其中，该像素驱动电路显示的每帧显示画面包括一刷新帧，刷新帧包括按时间顺序依次排列的复位阶段、初始化阶段、补偿阶段、数据写入阶段和发光阶段；本申请实施例中，像素驱动电路在补偿阶段，通过使第二开关控制信号控制第二开关单元开启，以将第二参考电压信号传输至第一节点，使第一开关控制信号控制第一开关单元开启，使得第二节点的电压通过驱动单元和第一开关单元放电至第一参考电压信号端，并在第二存储单元的耦合作用下使得第二节点的电压放电至第二参考电压与驱动单元的阈值电压之和，以对驱动单元的进行阈值电压补偿；且在补偿阶段，通过第二开关控制信号和第一开关开控制信号实现补偿，不需要数据线上的任何电压。且与扫描时长没有时序关联，因此补偿时间不再受扫描时间的限制，通过调整第一开关单元控制信号和第二开关单元控制信号即可对补偿阶段的时长进行调节，从而保证了补偿阶段的时长，能够有效避免在高刷新率驱动时补偿时间减少导致补偿性能下降的问题，使得驱动单元在高刷新率驱动时也能够产生稳定的驱动电流，提高显示面板的图像显示质量。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出任何创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本申请一实施例提供的显示面板的结构示意图；
图2是本申请一实施例提供的像素驱动电路的结构示意图；
图3是本申请一实施方式提供的像素驱动电路在刷新帧阶段的驱动时序图；
图4是图2实施例提供的像素驱动电路在复位阶段的状态示意图；
图5是图2实施例提供的像素驱动电路在初始化阶段的状态示意图；
图6是图2实施例提供的像素驱动电路在补偿阶段的状态示意图；
图7是图2实施例提供的像素驱动电路在数据写入阶段的状态示意图；
图8是图2实施例提供的像素驱动电路在发光阶段的状态示意图；
图9是现有的P型晶体管的I-V特性曲线示意图；
图10是本申请一实施方式提供的像素驱动电路在跳跃帧阶段的驱动时序图；
图11是图2实施例提供的像素驱动电路在滞后补偿阶段的状态示意图；
图12是本申请一实施方式提供的显示面板的驱动方法的流程示意图；
图13是本申请一实施例提供的显示装置的结构示意图。
附图标记：
100-显示面板；10-衬底；20-像素驱动层；21-像素驱动电路；211-数据写入单元；212-驱动单元；213-发光控制单元；214-第一开关单元；215-第二开关单元；216-第三开关单元；217-第一存储单元；218-第二存储单元；219-发光单元；200-驱动模块；
T1-开关晶体管；T2-驱动晶体管；T3-发光控制晶体管；T4-第一晶体管；T5-第二晶体管；T6-第三晶体管；C1-存储电容；C2-耦合电容；P1-第一节点；P2-第二节点；P3-第三节点；P4-第四节点；
R(n-1)-第一发光控制信号；R(n)-第二发光控制信号；S1(n)-第一开关控制信号；S2(n)-第二开关控制信号；DV-第一参考电压信号；Vref-第二参考电压信号；Vin-初始化电压；Vb-偏置电压；VDD-第一电源信号；VSS-第二电源信号；t1-复位阶段；t2-初始化阶段；t3-补偿阶段；t4-数据写入阶段；t5-发光阶段；tB-滞后补偿阶段。
具体实施方式
下面结合说明书附图，对本申请实施例的方案进行详细说明。
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、接口、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请。
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本申请实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
下面结合附图和实施例对本申请进行详细地说明。
请参阅图1，图1是本申请一实施例提供的显示面板的结构示意图。在本实施例中，提供一种显示面板100，该显示面板100包括衬底10和像素驱动层20。其中，衬底10用于承载像素驱动层20，衬底10具体可为玻璃基板或柔性基板，具体可根据实际需要进行设置，例如，可采用柔性基板作为衬底10，以实现显示面板100的可折叠功能或收卷功能。像素驱动层20设置于衬底10的一侧，具体可设置于衬底10的一侧表面，像素驱动层20包括多个像素驱动电路21，以用于显示图像；多个像素驱动电路21可以预设的阵列排列方式排布，以进一步提升显示效果。像素驱动电路21的具体结构和功能如下文实施例所述，具体请参阅下文详细介绍。
请参阅图2，图2是本申请一实施例提供的像素驱动电路的结构示意图。在本实施例中，提供一种像素驱动电路21，该像素驱动电路21包括数据写入单元211、驱动单元212、第一存储单元217、发光控制单元213、发光单元219、第一开关单元214、第二开关单元215、第三开关单元216和第二存储单元218。
数据写入单元211，其控制端电性耦接至扫描信号Scan，第一端电性耦接至数据信号Vdata，第二端与第一节点P1连接。
驱动单元212，其控制端与第一节点P1连接，第一端与第二节点P2连接，第二端与第三节点P3连接。
第一存储单元217，其第一端与第一节点P1连接，第二端与第二节点P2连接。
发光控制单元213，其控制端电性耦接至第一发光控制信号R(n-1)，第一端与第三节点P3连接，第二端与第四节点P4连接。
发光单元219，包括第一电极和第二电极，第一电极与第四节点P4连接，第二电极电性耦接至第二电源信号VSS。
第一开关单元214，其控制端电性耦接至第一开关控制信号S1(n)，第一端电性耦接至第一参考电压信号DV，第二端与第三节点P3连接。
第二开关单元215，其控制端电性耦接至第二开关控制信号S2(n)，第一端电性耦接至第二参考电压信号Vref，第二端与第一节点P1连接。
第三开关单元216，其控制端电性耦接至第二发光控制信号R(n)，第一端电性耦接至第一电源信号VDD，第二端与第二节点P2连接。
第二存储单元218，其第一端电性耦接至第一电源信号VDD，第二端与第二节点P2连接。
请结合参阅图3，图3是本申请一实施方式提供的像素驱动电路在刷新帧阶段的驱动时序图。其中，该像素驱动电路21显示的每帧显示画面包括一刷新帧，刷新帧包括按时间顺序依次排列的复位阶段t1、初始化阶段t2、补偿阶段t3、数据写入阶段t4和发光阶段t5。
在补偿阶段t3，第二开关控制信号S2(n)控制第二开关单元215开启，以将第二参考电压信号Vref传输至第一节点P1，第一开关控制信号S1(n)控制第一开关单元214开启，以使第二节点P2的电压通过驱动单元212和第一开关单元214放电至第二参考电压与驱动单元212的阈值电压Vth之和。
可以理解，像素驱动电路21在补偿阶段t3，通过使第二开关控制信号S2(n)控制第二开关单元215开启，以将第二参考电压信号Vref传输至第一节点P1，使第一开关控制信号S1(n)控制第一开关单元214开启，使得第二节点P2的电压通过驱动单元212和第一开关单元214放电至第一参考电压信号DV端，并在第二存储单元218的耦合作用下使得第二节点P2的电压放电至第二参考电压与驱动单元212的阈值电压Vth之和，即Vref+Vth，以对驱动单元212的进行阈值电压Vth补偿。且在补偿阶段t3，通过第二开关控制信号S2(n)和第一开关开控制信号实现补偿，不需要数据线上的任何电压。且与扫描时长没有时序关联，因此补偿时间不再受扫描时间的限制，通过调整第一开关单元214控制信号和第二开关单元215控制信号即可对补偿阶段t3的时长进行调节，从而保证了补偿阶段t3的时长，能够有效避免在高刷新率驱动时补偿时间减少导致补偿性能下降的问题，使得驱动单元212在高刷新率驱动时也能够产生稳定的驱动电流，提高显示面板100的图像显示质量。
具体地，在本申请实施例中，数据写入单元211包括开关晶体管T1，驱动单元212包括驱动晶体管T2，发光控制单元213包括发光控制晶体管T3，第一开关单元214包括第一晶体管T4，第二开关单元215包括第二晶体管T5，第三开关单元216包括第三晶体管T6，第一存储单元217包括存储电容C1，第二存储单元218包括耦合电容C2。
其中，上述各单元的晶体管以及驱动晶体管T2可为P型晶体管和/或N型晶体管，同时，还可采用硅基晶体管，例如a-Si:H晶体管、LTPS晶体管，或者氧化物晶体管，具体可根据实际电路设计需要进行设置。本实施例中，开关晶体管T1和第二晶体管T5为N型低温多晶氧化物晶体管（LTPO TFT），驱动晶体管T2、发光控制晶体管T3、第一晶体管T4和第三晶体管T6均为P型低温多晶硅晶体管（LTPS TFT），从而使得显示面板100可以可变刷新率方式驱动，以降低功耗。同时，通过使开关晶体管T1和第二晶体管T5为低温多晶氧化物晶体管（LTPOTFT），可减少在第一节点P1的漏电流，即减少在驱动晶体管T2控制端（栅极）的漏电流，从而减少因漏电流导致的闪烁现象的发生概率，提高图像质量。进一步地，通过使使开关晶体管T1和第二晶体管T5为N型晶体管，其他晶体管为P型晶体管，使得扫描信号Scan仅需在数据写入阶段t4跳变为高电即可，其他时间则保持低电平，第二开关控制信号S2(n)仅需在复位阶段t1和补偿阶段t3跳变为高电平即可，其他按时间则保持低电平，可进一步降低驱动功耗。
请参阅图3和图4，图4是图2实施例提供的像素驱动电路在复位阶段的状态示意图。具体地，该像素驱动电路21在复位阶段t1，第一发光控制信号R(n-1)控制发光控制单元213开启，第一开关控制信号S1(n)控制第一开关单元214开启，以将初始化电压Vin传输至第四节点P4；其中，第一参考电压信号DV包括初始化电压Vin。
具体地，在复位阶段t1，扫描信号Scan和第二开关控制信号S2(n)为低电平，第二发光控制信号R(n)为高电平，使得开关晶体管T1、第二晶体管T5和第三晶体管T6处于关断状态；第一发光控制信号R(n-1)和第一开关控制信号S1(n)为低电平，使得发光控制晶体管T3和第一晶体管T4导通，此时，第一参考电压信号DV提供初始化电压Vin，以将初始化电压Vin通过第一晶体管T4和发光控制晶体管T3传输至发光单元219的第一电极，以实现对发光单元219的第一电极的电压初始化，从而改善低灰度不均匀性。在具体实施例中，当发光单元219需要显示黑色图像时，可使初始化电压Vin小于或等于发光单元219的导通电压，以防止电流流过发光单元219，从而使发光单元219显示黑画面。
请参阅图3和图5，图5是图2实施例提供的像素驱动电路在初始化阶段的状态示意图。具体地，该像素驱动电路21在初始化阶段t2，第二开关控制信号S2(n)控制第二开关单元215开启，以将第二参考电压信号Vref传输至第一节点P1；第二发光控制信号R(n)控制第三开关单元216开启，以将第一电源信号VDD传输至第二节点P2。
具体地，在初始化阶段t2，第二开关控制信号S2(n)为高电平，第二晶体管T5导通，第二参考电压信号Vref通过第二晶体管T5传输至第一节点P1；扫描信号Scan为低电平，开关晶体管T1处于关断状态；第一开关控制信号S1(n)和第一发光控制信号R(n-1)为高电平，第一晶体管T4和发光控制晶体管T3处于关断状态；第二发光控制信号R(n)为低电平，第三晶体管T6导通，第一电源信号VDD通过第三晶体管T6传输至第二节点P2；在该阶段，驱动晶体管T2的控制端（栅极）的电压和第一端（源极）的电压分别被初始化为第二参考电压信号Vref和第一电源信号VDD。同时，在该阶段，由于发光控制晶体管T3处于关断状态，使得发光单元219完全关闭，实现了真正的黑色亮度。
请参阅图3和图6，图6是图2实施例提供的像素驱动电路在补偿阶段的状态示意图。具体地，该像素驱动电路21在补偿阶段t3，第二开关控制信号S2(n)控制第二开关单元215开启，以将第二参考电压信号Vref传输至第一节点P1，第一开关控制信号S1(n)控制第一开关单元214开启，以使第二节点P2的电压通过驱动单元212和第一开关单元214放电至第二参考电压与驱动单元212的阈值电压Vth之和。
具体地，在补偿阶段t3，第一发光控制信号R(n-1)和第二发光控制信号R(n)均为高电平，发光控制晶体管T3和第三晶体管T6关断。第二开关控制信号S2(n)保持高电平状态，第二开关晶体管T1保持导通，第二参考电压信号Vref仍然作用于第一节点P1，以使第一节点P1的电压保持在第二参考电压信号Vref；第一开关控制信号S1(n)为低电平，第一晶体管T4导通。此时，由于耦合电容C2的耦合作用，第二节点P2的电位升高，使得驱动晶体管T2的栅源电压（VGS）大于阈值电压Vth，驱动晶体管T2开始产生电流，第二节点P2通过驱动晶体管T2和第一晶体管T4放电，直至放电至第二参考电压信号Vref与阈值电压Vth之和时，驱动晶体管T2关断，即此时第二节点P2的电压为第二参考电压与阈值电压Vth之和，从而对驱动晶体管T2的阈值电压Vth进行补偿。
可以看出，在该阶段，扫描信号Scan始终保持在低电位，以关断开关晶体管T1，即，该补偿方式不需要数据线上的任何电压，因此驱动晶体管T2的阈值电压Vth的补偿时间不受扫描时间的限制，因此多行像素驱动电路21的补偿时间可以重叠，以提升驱动晶体管T2的阈值电压Vth的补偿效果，使得驱动晶体管T2在高刷新率下驱动时可产生稳定的驱动电流，从而可显著提高显示面板100的运动图像质量。而且，在该阶段，发光控制晶体管T3处于关断状态，且第一参考电压信号DV端为初始化电压Vin，初始化电压Vin小于第二电源电压，因此，驱动晶体管T2产生的电流均流入第一参考电压信号DV端，而非发光单元219，发光单元219在该阶段仍然保持完全的黑态，不会产生漏光。
请参阅图3和图7，图7是图2实施例提供的像素驱动电路在数据写入阶段的状态示意图。具体地，该像素驱动电路21在补偿阶段t3，扫描信号Scan控制数据写入单元211开启，以将数据信号Vdata写入第一节点P1。
具体地，在数据写入阶段t4，第二开关控制信号S2(n)为低电平，第二晶体管T5关断；扫描信号Scan变为高电平，开关晶体管T1导通，数据信号Vdata通过开关晶体管T1写入到第一节点P1，以将数据信号Vdata存储于存储电容C1中。
请参阅图3和图8，图8是图2实施例提供的像素驱动电路在发光阶段的状态示意图。具体地，该像素驱动电路21在发光阶段t5，第二发光控制信号R(n)控制第三开关单元216开启，第一发光控制信号R(n-1)控制第一开关单元214开启，第一存储单元217放电，以维持驱动单元212保持开启，驱动发光单元219发光。
具体地，在发光阶段t5，第二开关控制信号S2(n)和扫描信号Scan为低电平，使得第二晶体管T5和开关晶体管T1关断；第一发光控制信号R(n-1)和第二发光控制信号R(n)为低电平，使得发光控制晶体管T3和第三晶体管T6导通，第一电源电压信号通过第三晶体管T6作用于第二节点P2，存储电容C1放电，以维持驱动晶体管T2保持导通，对应行的所有子像素驱动电路21中的发光单元219开始发光。同时，通过上述补偿阶段t3对阈值电压Vth的补偿作用，使得驱动晶体管T2可产生稳定的驱动电流，第一电源信号VDD线的电阻不会影响显示图像的均一性。
具体地，发光单元219包括发光二极管（LED）、次毫米发光二极管（Mini-LED）、微发光二极管（Micro-LED）或有机发光二极管（OLED）等电流驱动型发光器件。在本实施例中，发光单元219为OLED，发光单元219的第一电极可为阳极，第二电极可为阴极。在其他实施例中，发光单元219的第一电极也可为阴极，第二电极为阳极。
当显示面板100在低刷新率下驱动时，帧速率越低，需要第一存储单元217保存数据信号Vdata的时间越长。不同于LTPS TFT，铟镓锌氧化物（IGZO）TFT由于及其低的漏电流，能够实现低帧率驱动。然而，在采用LTPO TFT作为开关晶体管T1的像素驱动电路21，基于LTPS的驱动晶体管T2仍然存在滞后问题。通常，驱动晶体管T2滞后引起的亮度变化在常规刷新率下不太明显，而在低刷新率下驱动晶体管T2迟滞引起的亮度变化就会产生较为明显的闪烁现象。因此，当像素驱动电路21以低刷新率驱动时，驱动晶体管T2的电流应在图像变化器件尽可能快地稳定，以尽量减少感知到的闪烁。这种迟滞可归因与载流子捕获或去捕获，使阈值电压Vth受到影响并引起瞬态亮度变化。
请参阅图9，图9是现有的P型晶体管的I-V特性曲线示意图。首先，阈值电压Vth的采样：如图所示，图中实线表示阈值电压Vth采样和数据信号Vdata写入阶段的驱动晶体管T2的I-V特性曲线。此时对阈值电压Vth[图中点(1)]进行采样，并根据采样后的阈值电压Vth和数据电压对栅源电压VGS[图中点(2)]进行控制，发射从所需的发光单元219的电流IDS_2开始，提供所需的亮度。
然后，在发光周期，图中虚线为发光阶段t5的I-V特性曲线，数据信号Vdata写入后，由于驱动晶体管T2的迟滞效应，施加在驱动晶体管T2上的应力将驱动晶体管T2的I-V特性曲线从IDS_2变为IDS_3，从而改变亮度。驱动晶体管T2的滞后引起的瞬态亮度变化在常规刷新率下不会产生可见的闪烁，因为感知到的亮度波动远低于闪烁阈值。然而，在低刷新率下，使用者对闪烁的敏感性大大增加，迟滞效应加重，亮度波动越大，闪烁越明显。这就要求低刷新率下驱动晶体管T2的漏电流，从而改善驱动晶体管T2的迟滞效应。然而，迟滞效应是LTPS TFT的固有特性。为解决该技术问题，本申请提出下文实施方式，具体请参考下文详细介绍。
请参阅图10和图11。图10是本申请一实施方式提供的像素驱动电路在跳跃帧阶段的驱动时序图，图11是图2实施例提供的像素驱动电路在滞后补偿阶段的状态示意图。在本申请实施例中，当像素驱动电路21的刷新率小于预设值时，每帧显示画面还包括至少一个跳跃帧，跳跃帧包括滞后补偿阶段tB。在滞后补偿阶段tB，第一开关控制信号S1(n)控制第一开关单元214开启，以将偏置电压Vb传输至第二节点P2；其中，第一参考电压信号DV还包括偏置电压Vb，且偏置电压Vb的值大于数据信号Vdata的值，且大于第一节点P1的电压值。
具体地，当像素驱动电路21需要以低刷新率进行驱动时，可具体根据刷新率确定每帧显示画面中插入的跳跃帧的数量。可以理解为，刷新率越低，一帧显示画面的时间越长，在一帧显示面板100中插入的跳跃帧的数量越多，即，可通过在帧显示画面中插入跳跃帧的方式降低刷新率，每帧显示画面中的跳跃帧的数量与像素驱动电路21的刷新率呈反比。其中，跳跃帧的时长与刷新帧的时长可以相同或不同，本申请实施例中，跳跃帧的时长与刷新帧的时长相同，以方便跳跃帧的插入数量的计算，以及跳跃帧中各阶段的设置；同时，滞后补偿阶段tB在跳跃帧中的具体位置可根据实际设计需要进行设置。
同时，在跳跃帧阶段，可对驱动晶体管T2的迟滞效应导致的驱动电流的变化进行补偿。如图10和图11所示，跳跃帧包括之后补偿阶段t3。在之后补偿阶段t3，第一开关控制信号S1(n)为低电平，第一晶体管T4导通，此时驱动晶体管T2处于导通状态，以将第一参考电压端提供的偏置电压Vb通过第一晶体管T4和驱动晶体管T2传输至第二节点P2，以对驱动晶体管T2的迟滞进行补偿，从而减少闪烁现象。其中，偏置电压Vb的值大于数据信号Vdata的值，且大于第一节点P1的电压值，以使驱动晶体管T2的栅源电压VGS保持稳定状态。
请参阅图12，图12是本申请一实施方式提供的显示面板的驱动方法的流程示意图。在本实施方式中，提供一种显示面板100的驱动方法，该驱动方法用于驱动上文实施例中所涉及的显示面板100。该驱动方法包括：
S1：响应于显示面板100的当前刷新率大于预设值，控制每行像素驱动电路21的补偿阶段t3与其他行像素驱动电路21的补偿阶段t3重叠；
S2：响应于显示面板100的当前刷新率小于预设值，根据当前刷新率在每帧显示画面中插入相应数量的跳跃帧；其中，跳跃帧包括滞后补偿阶段tB；
S3：控制多个像素驱动电路21逐帧显示画面。
该驱动方法驱动显示面板100以可变刷新率的方式进行显示画面。其中，当显示面板100的当前刷新率大于预设值时，控制每行像素驱动电路21的补偿阶段t3与其他行像素驱动电路21的补偿阶段t3重叠。具体的，像素驱动电路21的驱动方式与上文实施例中所涉及的驱动方式相同，且可实现相同的技术效果，具体可参考上文详细介绍，从而扩展每行像素驱动电路21的阈值电压Vth补偿时长，能够有效提升补偿性能，从而减少因驱动电流不稳定导致的闪烁问题。具体地，可根据当前刷新率和补偿效果需求调整重叠的时长。
在高刷新率驱动时，步骤S3具体包括：
S31：在复位阶段t1，第一发光控制信号R(n-1)控制发光控制单元213开启，第一开关控制信号S1(n)控制第一开关单元214开启，将初始化电压Vin传输至第四节点P4；其中，第一参考电压信号DV包括初始化电压Vin；
S32：在初始化阶段t2，第二开关控制信号S2(n)控制第二开关单元215开启，将第二参考电压信号Vref传输至第一节点P1，第二发光控制信号R(n)控制第三开关单元216开启，将第一电源信号VDD传输至第二节点P2；
S33：在补偿阶段t3，第二开关控制信号S2(n)控制第二开关单元215保持开启，保持第一节点P1的电位，第一开关控制信号S1(n)控制第一开关单元214开启，第一节点P1的电压通过驱动单元212和第一开关单元214放电至第二参考电压与驱动单元212的阈值电压Vth之和；
S34：在数据写入阶段t4，扫描信号Scan控制数据写入单元211开启，将数据信号Vdata写入第一节点P1；
S35：在发光阶段t5，第二发光控制信号R(n)控制第三开关单元216开启，第一发光控制信号R(n-1)控制第一开关单元214开启，第一存储单元217放电，维持驱动单元212开启，驱动发光单元219发光。
具体地，步骤S31~S35的具体驱动过程可参考图3-8以及上文的相关文字描述，此处不再赘述。
在低刷新率驱动时，为补偿驱动晶体管T2的滞后效应，步骤S3还包括：
S36：在滞后补偿阶段tB，第一开关控制信号S1(n)控制第一开关单元214开启，将偏置电压Vb传输至第二节点P2；其中，第一参考电压信号DV还包括偏置电压Vb，且偏置电压Vb的值大于数据信号Vdata的值，且大于第一节点P1的电压值。
具体地，步骤S36的具体驱动过程可参考图10和图11以及上文的相关文字描述，此处不再赘述。上述所述的刷新率的预设值可根据像素驱动电路21的性能进行设置，例如当像素驱动电路21的刷新率高于某一值时，会出现明显的补偿不足导致的闪烁问题时，就可将预设值定为该数值；当像素驱动电路21的刷新率低于某一值时，会出现明显的驱动晶体管T2迟滞导致的闪烁问题时，可将该值作为预设值；具体地，可通过测试实验确定上述两个预设值，两个预设值可以相同，也可以不同，具体根据实验结果确定。
请参阅图13，图13是本申请一实施例提供的显示装置的结构示意图。在本实施例中，提供一种显示装置，该显示装置包括显示面板100和驱动模块200。
其中，显示面板100为上文实施例中所涉及的显示面板100，且与上文实施例中所涉及的显示面板100具有相同的结构和功能，且可实现相同的技术效果，具体可参考上文详细介绍。
其中，驱动模块200与显示面板100耦接，用于驱动显示面板100，且驱动方法为上文实施方式所涉及的驱动方法，与上文实施方式所涉及的驱动方法具有相同的技术效果，具体可参考上文详细介绍。
以上仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利保护范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种像素驱动电路，包括：
数据写入单元，控制端电性耦接至扫描信号，第一端电性耦接至数据信号，第二端连接第一节点；
驱动单元，控制端连接所述第一节点，第一端连接第二节点，第二端连接第三节点；
第一存储单元，第一端连接所述第一节点，第二端连接所述第二节点；
发光控制单元，控制端电性耦接至第一发光控制信号，第一端连接所述第三节点，第二端连接第四节点；
发光单元，第一电极连接所述第四节点，第二电极电性耦接至第二电源信号；
其特征在于，所述像素驱动电路还包括：
第一开关单元，控制端电性耦接至第一开关控制信号，第一端电性耦接至第一参考电压信号，第二端连接所述第三节点；
第二开关单元，控制端电性耦接至第二开关控制信号，第一端电性耦接至第二参考电压信号，第二端连接所述第一节点；
第三开关单元，控制端电性耦接至第二发光控制信号，第一端电性耦接至第一电源信号，第二端连接所述第二节点；
第二存储单元，第一端电性耦接至所述第一电源信号，第二端连接所述第二节点；
其中，每帧显示画面包括一刷新帧，所述刷新帧包括按时间顺序依次排列的复位阶段、初始化阶段、补偿阶段、数据写入阶段和发光阶段；
在所述补偿阶段，所述第二开关控制信号控制所述第二开关单元开启，以将所述第二参考电压信号传输至所述第一节点，所述第一开关控制信号控制所述第一开关单元开启，以使所述第二节点的电压通过所述驱动单元和所述第一开关单元放电至所述第二参考电压与所述驱动单元的阈值电压之和。
2.根据权利要求1所述的像素驱动电路，其特征在于，
在所述复位阶段，所述第一发光控制信号控制所述发光控制单元开启，所述第一开关控制信号控制所述第一开关单元开启，以将初始化电压传输至所述第四节点；其中，所述第一参考电压信号包括所述初始化电压；
在所述初始化阶段，所述第二开关控制信号控制所述第二开关单元开启，以将所述第二参考电压信号传输至所述第一节点；所述第二发光控制信号控制所述第三开关单元开启，以将所述第一电源信号传输至所述第二节点；
在所述数据写入阶段，所述扫描信号控制所述数据写入单元开启，以将所述数据信号写入所述第一节点；
在所述发光阶段，所述第二发光控制信号控制所述第三开关单元开启，所述第一发光控制信号控制所述第一开关单元开启，所述第一存储单元放电，以维持所述驱动单元保持开启，驱动所述发光单元发光。
3.根据权利要求1所述的像素驱动电路，其特征在于，所述数据写入单元包括开关晶体管，所述驱动单元包括驱动晶体管，所述发光控制单元包括发光控制晶体管，所述第一开关单元包括第一晶体管，所述第二开关单元包括第二晶体管，所述第三开关单元包括第三晶体管，所述第一存储单元包括存储电容，所述第二存储单元包括耦合电容；
其中，所述开关晶体管和所述第二晶体管为N型低温多晶氧化物晶体管，所述驱动晶体管、所述发光控制晶体管、所述第一晶体管和所述第三晶体管均为P型低温多晶硅晶体管。
4.根据权利要求1所述的像素驱动电路，其特征在于，当所述像素驱动电路的刷新率小于预设值时，每帧显示画面还包括至少一个跳跃帧，所述跳跃帧包括滞后补偿阶段；
在所述滞后补偿阶段，所述第一开关控制信号控制所述第一开关单元开启，以将偏置电压传输至所述第二节点；其中，所述第一参考电压信号还包括所述偏置电压，且所述偏置电压的值大于所述数据信号的值，且大于所述第一节点的电压值。
5.根据权利要求4所述的像素驱动电路，其特征在于，每帧显示画面中的所述跳跃帧的数量与所述像素驱动电路的刷新率呈反比。
6.一种显示面板，其特征在于，包括：
衬底；
像素驱动层，设置于所述衬底上，包括多个如权利要求1-5中任一项所述的像素驱动电路。
7.一种显示面板的驱动方法，所述显示面板为如权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述驱动方法包括：控制多个像素驱动电路逐帧显示画面；
其中，控制多个驱动电路显示每帧显示画面的步骤包括：
在复位阶段，第一发光控制信号控制发光控制单元开启，第一开关控制信号控制第一开关单元开启，将初始化电压传输至第四节点；其中，第一参考电压信号包括所述初始化电压；
在初始化阶段，第二开关控制信号控制第二开关单元开启，将第二参考电压信号传输至第一节点，第二发光控制信号控制第三开关单元开启，将第一电源信号传输至第二节点；
在补偿阶段，所述第二开关控制信号控制所述第二开关单元保持开启，保持所述第一节点的电位，所述第一开关控制信号控制所述第一开关单元开启，所述第一节点的电压通过所述驱动单元和所述第一开关单元放电至所述第二参考电压与所述驱动单元的阈值电压之和；
在数据写入阶段，扫描信号控制数据写入单元开启，将数据信号写入所述第一节点；
在发光阶段，第二发光控制信号控制第三开关单元开启，所述第一发光控制信号控制所述第一开关单元开启，第一存储单元放电，维持驱动单元开启，驱动发光单元发光。
8.根据权利要求7所述的驱动方法，其特征在于，多个所述像素驱动电路呈阵列排列；
所述驱动方法还包括：
响应于所述显示面板的当前刷新率大于预设值，控制每行所述像素驱动电路的所述补偿阶段与其他行所述像素驱动电路的所述补偿阶段重叠；其中，根据所述当前刷新率调整重叠的时长。
9.根据权利要求7所述的驱动方法，其特征在于，所述驱动方法还包括：
响应于所述显示面板的当前刷新率小于预设值，根据所述当前刷新率在每帧显示画面中插入相应数量的跳跃帧；其中，所述跳跃帧包括滞后补偿阶段；
在所述滞后补偿阶段，所述第一开关控制信号控制所述第一开关单元开启，将偏置电压传输至所述第二节点；其中，所述第一参考电压信号还包括所述偏置电压，且所述偏置电压的值大于所述数据信号的值，且大于所述第一节点的电压值。
10.一种显示装置，其特征在于，包括：
显示面板，为如权利要求6所述的显示面板；
驱动模块，与所述显示面板耦接，用于驱动所述显示面板，且驱动方法为如权利要求7-9中任一项所述的驱动方法。
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