一种AMOLED像素驱动电路及像素驱动方法技术

本发明专利技术提供一种AMOLED像素驱动电路及像素驱动方法，AMOLED像素驱动电路包括内部像素电路与外部补偿电路，所述内部像素电路设有至少一子像素电路，所述子像素电路设有第一驱动薄膜晶体管(T1‑1、T1‑2……T1‑N)、第二开关薄膜晶体管(T2‑1、T2‑2……T2‑N)、内部电容(C1‑1、C1‑2……C1‑N)、有机发光二极管(OLED)；所述外部补偿电路设有第三开关薄膜晶体管(T3)、第四开关薄膜晶体管(T4)、第五开关薄膜晶体管(T5)、第六开关薄膜晶体管(T6)、外部电容(C2)；本发明专利技术通过使内部像素电路的单个或子像素电路采用2T1C电路结构，并通过外部补偿电路补偿驱动薄膜晶体管的阈值电压的不均匀性及漂移，使AMOLED长时间均匀发光，并且降低功耗、提高分辨率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及AMOLED显示
，具体涉及一种AMOLED像素驱动电路及像素驱动方法。
技术介绍
现有的有源矩阵有机发光二极管(Active Matrix/Organic Light Emitting Diode，简称AMOLED)主要采用低温多晶硅薄膜晶体管(LTPS TFT)背板，但由于低温多晶硅薄膜晶体管的晶粒大小不一，晶界排列无序，导致其电学特性均匀性差，因此，采用最简单的2T1C电路，即两个薄膜晶体管和一个电容组成的电路，难以满足AMOLED均匀发光的要求；并且由于晶界的存在，低温多晶硅薄膜晶体管(LTPS TFT)的漏电流很大，这就使得像素电路必须具有足够大的存储电容以保证一帧内显示内容的不失真。而大的存储电容占用的面积大，使单个像素面积增加，AMOLED分辨率下降。为提高低温多晶硅薄膜晶体管(LTPS TFT)背板的电学特性均匀性，需要对单个或子像素进行内部或外部补偿。现有技术中，采用内部补偿方式，即通过增加单个或子像素内部的薄膜晶体管和电容数量，来改善LTPS TFT背板的电学均匀性；现有的AMOLED显示屏，其单个或子像素内部电路结构为7T1C，即七个薄膜晶体管和一个电容组成的电路，这种方式虽然使低温多晶硅薄膜晶体管(LTPS TFT)背板获得了均匀的电学特性，但是，由于子像素内部电路结构复杂，薄膜晶体管和电容数量较多，需要占用的面积较大，即使采用顶部发光(top emission)结构，也难以满足高分辨率(>500ppi)的显示要求，因此，必须开发更合适的补偿电路和补偿方法。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足，本专利技术提供一种AMOLED像素驱动电路及像素驱动方法，通过使内部像素电路的单个或子像素电路采用2T1C电路结构，并 通过外部补偿电路补偿驱动薄膜晶体管的阈值电压的不均匀性及漂移，使AMOLED长时间均匀发光，并且降低功耗、提高分辨率。为解决上述问题，本专利技术一方面提供一种AMOLED像素驱动电路，包括内部像素电路与外部补偿电路；所述内部像素电路设有至少一子像素电路，所述子像素电路设有第一驱动薄膜晶体管、第二开关薄膜晶体管、内部电容、有机发光二极管；第一驱动薄膜晶体管的栅极连接内部节点，其漏极串接有机发光二极管电源电压，其源极连接外部补偿电路；第二开关薄膜晶体管的栅极连接扫描信号线，其源极连接数据信号线，其漏极连接所述内部节点；内部电容的一端连接所述内部节点，另一端连接外部补偿电路；所述外部补偿电路设有第三开关薄膜晶体管、第四开关薄膜晶体管、第五开关薄膜晶体管、第六开关薄膜晶体管、外部电容；第四开关薄膜晶体管的栅极连接第一在前扫描信号线，其源极与漏极分别连接外部电容的两端，所述外部电容的两端分别连接第一外部节点和第二外部节点；所述第一外部节点还连接所述内部电容的另一端；第五开关薄膜晶体管的栅极连接第一扫描信号线，其源极接地，其漏极连接所述第一外部节点；第三开关薄膜晶体管的栅极连接第二扫描信号线，其源极连接所述第二外部节点，其漏极连接所述第一驱动薄膜晶体管的源极；第六开关薄膜晶体管(T6)的栅极连接第三扫描信号线，其源极接地，其漏极连接所述第二外部节点；第三扫描信号线连接所述第二开关薄膜晶体管的栅极。进一步地，所述第一驱动薄膜晶体管、第三开关薄膜晶体管、第四开关薄膜晶体管、第五开关薄膜晶体管、第六开关薄膜晶体管为低温多晶硅薄膜晶体管，所述低温多晶硅薄膜晶体管均为P型薄膜晶体管；所述第二开关薄膜晶体管均为氧化物薄膜晶体管，所述氧化物薄膜晶体管均为N型氧化物薄膜晶体管。本专利技术另一方面提供一种AMOLED像素驱动方法，包括如下步骤：S1.将第一驱动薄膜晶体管、第二开关薄膜晶体管、内部电容、有机发光二极管、第三开关薄膜晶体管、第四开关薄膜晶体管、第五开关薄膜晶体管、 第六开关薄膜晶体管、外部电容、以及第一在前扫描信号线、第一扫描信号线、第二扫描信号线、第三扫描信号线、数据信号线连接成所述AMOLED像素驱动电路；S2.外部电容重置阶段：第一驱动薄膜晶体管、第四开关薄膜晶体管、第六开关薄膜晶体管导通，其他薄膜晶体管截止，将外部电容重置；S3.外部电容储存第一驱动薄膜晶体管的阈值电压Vth-drivingTFT阶段：数据信号线输入使内部像素电路产生电流的固定电压Vlow，第一驱动薄膜晶体管、第二开关薄膜晶体管、第三开关薄膜晶体管、第五开关薄膜晶体管导通，其他薄膜晶体管截止，内部像素电路所产生的电流流入外部电容，对所述外部电容充电至其储存的电压VBA为(Vlow-Vth-drivingTFT)；S4.内部电容储存数据信号线输入的灰阶电压阶段：数据信号线输入灰阶电压Vdata，第一驱动薄膜晶体管、第二开关薄膜晶体管、第五开关薄膜晶体管导通，其他薄膜晶体管截止，内部电容储存的电压VGA＝Vdata；S5.内部电容与外部电容串接阶段：第一驱动薄膜晶体管、第六开关薄膜晶体管导通，其他薄膜晶体管截止，内部电容与外部电容串接电压VGB＝(VGA+VAB)＝(Vdata–Vlow+Vth-drivingTFT)；S6.有机发光二极管发光阶段：第一驱动薄膜晶体管、第三开关薄膜晶体管、第六开关薄膜晶体管导通，其他薄膜晶体管截止，内部电容与外部电容串接，第一驱动薄膜晶体管工作在饱和区，第一驱动薄膜晶体管电流IOLED＝(1/2)*μ*Cox*(W/L)*(Vdata-Vlow)2。进一步地，在S1中，第一在前扫描信号线、第三扫描信号线提供低电平，其他信号线提供高电平；在S2中，第一扫描信号线、第二扫描信号线、数据信号线提供低电平，其他信号线提供高电平；在S3中，第一扫描信号线、数据信号线提供低电平，其他信号线提供高电 平；在S4中，第三扫描信号线提供低电平，其他信号线提供高电平；在S5中，第二扫描信号线、第三扫描信号线提供低电平，其他信号线提供高电平。本专利技术获得的有益效果是：通过使内部像素电路的单个或子像素电路采用2T1C电路结构，并通过外部补偿电路补偿驱动薄膜晶体管的阈值电压的不均匀性及漂移，提供稳定的电流驱动特性，使AMOLED长时间均匀发光；本专利技术采用氧化物薄膜晶体管(Oxide TFT)作为开关薄膜晶体管，由于氧化物薄膜晶体管(Oxide TFT)的漏电流比低温多晶硅薄膜晶体管(LTPS TFT)低2-3个数量级，因此，将减小内部存储电容面积，从而减小单个子像素的面积，获得降低功耗、提高AMOLED分辨率的技术效果；本专利技术的AMOLED像素驱动电路中低温多晶硅薄膜晶体管(LTPS TFT)都采用P型薄膜晶体管，减少掺杂MASK数量，降低成本。附图说明图1是本专利技术一种AMOLED像素驱动电路的结构示意图；图2是图1中AMOLED像素驱动电路的控制信号时序示意图；图3是本专利技术一种AMOLED像素驱动方法步骤一的电流流向示意图；图4是本专利技术一种AMOLED像素驱动方法步骤二的电流流向示意图；图5是本专利技术一种AMOLED像素驱动方法步骤三的电流流向示意图；图6是本专利技术一种AMOLED像素驱动方法步骤四的电流流向示意图；图7是本专利技术一种AMOLED像素驱动方法步骤五的电流流向示意图。具体实施方式下面将结合附图，对本专利技术的技术方案进行清楚的描述，附图仅供参考和说明使用，不构成对本专利技术专利保本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种AMOLED像素驱动电路，其特征在于：包括内部像素电路与外部补偿电路；所述内部像素电路设有至少一子像素电路，所述子像素电路设有第一驱动薄膜晶体管(T1‑1、T1‑2……T1‑N)、第二开关薄膜晶体管(T2‑1、T2‑2……T2‑N)、内部电容(C1‑1、C1‑2……C1‑N)、有机发光二极管(OLED)；第一驱动薄膜晶体管(T1‑1、T1‑2……T1‑N)的栅极连接内部节点(G1、G2……GN)，其漏极串接有机发光二极管(OLED)电源电压(VDD)，其源极连接外部补偿电路；第二开关薄膜晶体管(T2‑1、T2‑2……T2‑N)的栅极连接扫描信号线，其源极连接数据信号线(Data line)，其漏极连接所述内部节点(G1、G2……GN)；内部电容(C1‑1、C1‑2……C1‑N)的一端连接所述内部节点(G1、G2……GN)，另一端连接外部补偿电路；所述外部补偿电路设有第三开关薄膜晶体管(T3)、第四开关薄膜晶体管(T4)、第五开关薄膜晶体管(T5)、第六开关薄膜晶体管(T6)、外部电容(C2)；第四开关薄膜晶体管(T4)的栅极连接第一在前扫描信号线(Scan1(n‑1))，其源极与漏极分别连接外部电容(C2)的两端，所述外部电容(C2)的两端分别连接第一外部节点(A)和第二外部节点(B)；所述第一外部节点(A)还连接所述内部电容(C1‑1、C1‑2……C1‑N)的另一端；第五开关薄膜晶体管(T5)的栅极连接第一扫描信号线(Scan1(n))，其源极接地(Vss)，其漏极连接所述第一外部节点(A)；第三开关薄膜晶体管(T3)的栅极连接第二扫描信号线(Scan2(n))，其源极连接所述第二外部节点(B)，其漏极连接所述第一驱动薄膜晶体管(T1‑1、T1‑2……T1‑N)的源极；第六开关薄膜晶体管(T6)的栅极连接第三扫描信号线(Scan3(n))，其源极接地(Vss)，其漏极连接所述第二外部节点(B)；第三扫描信号线(Scan3(n))连接所述第二开关薄膜晶体管(T2‑1、T2‑2……T2‑N)的栅极。...

【技术特征摘要】
1.一种AMOLED像素驱动电路，其特征在于：包括内部像素电路与外部补偿电路；所述内部像素电路设有至少一子像素电路，所述子像素电路设有第一驱动薄膜晶体管(T1-1、T1-2……T1-N)、第二开关薄膜晶体管(T2-1、T2-2……T2-N)、内部电容(C1-1、C1-2……C1-N)、有机发光二极管(OLED)；第一驱动薄膜晶体管(T1-1、T1-2……T1-N)的栅极连接内部节点(G1、G2……GN)，其漏极串接有机发光二极管(OLED)电源电压(VDD)，其源极连接外部补偿电路；第二开关薄膜晶体管(T2-1、T2-2……T2-N)的栅极连接扫描信号线，其源极连接数据信号线(Data line)，其漏极连接所述内部节点(G1、G2……GN)；内部电容(C1-1、C1-2……C1-N)的一端连接所述内部节点(G1、G2……GN)，另一端连接外部补偿电路；所述外部补偿电路设有第三开关薄膜晶体管(T3)、第四开关薄膜晶体管(T4)、第五开关薄膜晶体管(T5)、第六开关薄膜晶体管(T6)、外部电容(C2)；第四开关薄膜晶体管(T4)的栅极连接第一在前扫描信号线(Scan1(n-1))，其源极与漏极分别连接外部电容(C2)的两端，所述外部电容(C2)的两端分别连接第一外部节点(A)和第二外部节点(B)；所述第一外部节点(A)还连接所述内部电容(C1-1、C1-2……C1-N)的另一端；第五开关薄膜晶体管(T5)的栅极连接第一扫描信号线(Scan1(n))，其源极接地(Vss)，其漏极连接所述第一外部节点(A)；第三开关薄膜晶体管(T3)的栅极连接第二扫描信号线(Scan2(n))，其源极连接所述第二外部节点(B)，其漏极连接所述第一驱动薄膜晶体管(T1-1、T1-2……T1-N)的源极；第六开关薄膜晶体管(T6)的栅极连接第三扫描信号线(Scan3(n))，其源极接地(Vss)，其漏极连接所述第二外部节点(B)；第三扫描信号线(Scan3(n))连接所述第二开关薄膜晶体管(T2-1、T2-2……T2-N)的栅极。2.如权利要求1所述的一种AMOLED像素驱动电路，其特征在于：所述第一驱动薄膜晶体管(T1-1、T1-2……T1-N)、第三开关薄膜晶体管(T3)、第四开关薄膜晶体管(T4)、第五开关薄膜晶体管(T5)、第六开关薄膜晶体管(T6)为低温多晶硅薄
\t膜晶体管，所述低温多晶硅薄膜晶体管均为P型薄膜晶体管；所述第二开关薄膜晶体管(T2-1、T2-2……T2-N)均为氧化物薄膜晶体管，所述氧化物薄膜晶体管均为N型氧化物薄膜晶体管。3.一种AMOLED像素驱动方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.将第一驱动薄膜晶体管(T1-1、T1-2……T1-N)、第二开关薄膜晶体管(T2-1、T2-2……T2-N)、内部电容(C1-1、C1-2……C1-N)、有机发光二极管(OLED)、第三开关薄膜晶体管(T3)、第四开关薄膜晶体管(T4)、第五开关薄膜晶体管(T5)、第六开关薄膜晶体管(T6)、外部电容(C2)、以及第一在前扫描信号线(Scan1(n-1))、第一扫描信号线(Scan1(n))、第二扫描信...

【专利技术属性】
技术研发人员：何剑，苏君海，李建华，
申请(专利权)人：信利惠州智能显示有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44