阅读说明：本技术 像素驱动电路、方法及显示面板 (Pixel driving circuit, method and display panel ) 是由 冯宏庆 米磊 李洪瑞 盖翠丽 解红军 丁立薇 于 2020-05-15 设计创作，主要内容包括：本申请提供了一种像素驱动电路、方法及显示面板,涉及显示技术领域。该像素驱动电路包括子像素电路和补偿模块,补偿模块与数据线电连接；子像素电路包括开关模块、存储模块、驱动模块、感应模块和发光器件；其中,开关模块与扫描线、数据线、存储模块连接,存储模块与驱动模块连接,驱动模块与高电平输入端、感应模块、发光器件连接,感应模块与数据线、感应线、发光器件连接；在补偿阶段,补偿模块接收驱动模块的输出信号,根据输出信号和预存的驱动模块工作参数,得到驱动模块的阈值电压,调节数据信号的电压至目标电压值,目标电压值为调节前的数据信号的电压与阈值电压的加和。利用本申请的技术方案能够提高显示面板的显示效果。(The application provides a pixel driving circuit, a pixel driving method and a display panel, and relates to the technical field of display. The pixel driving circuit comprises a sub-pixel circuit and a compensation module, wherein the compensation module is electrically connected with the data line; the sub-pixel circuit comprises a switch module, a storage module, a driving module, an induction module and a light-emitting device; the switch module is connected with the scanning line, the data line and the storage module, the storage module is connected with the driving module, the driving module is connected with the high-level input end, the induction module and the light-emitting device, and the induction module is connected with the data line, the induction line and the light-emitting device; in the compensation stage, the compensation module receives the output signal of the driving module, obtains the threshold voltage of the driving module according to the output signal and the prestored working parameters of the driving module, and adjusts the voltage of the data signal to a target voltage value, wherein the target voltage value is the sum of the voltage of the data signal before adjustment and the threshold voltage. The technical scheme of the application can improve the display effect of the display panel.)

像素驱动电路、方法及显示面板

技术领域

本申请属于显示技术领域，尤其涉及一种像素驱动电路、方法及显示面板。

背景技术

在显示面板中，像素驱动电路用于驱动子像素单元，以实现显示面板的显示。像素驱动电路可包括多个器件，其中，器件的特性会对显示面板的显示效果产生影响。比如，驱动不同子像素单元的不同电路中的晶体管的特性存在差异，从而导致驱动不同子像素单元的驱动电流的大小产生差异，从而导致显示不均匀，产生mura，降低了显示面板的显示效果。

发明内容

本申请实施例提供了一种像素驱动电路、方法及显示面板，能够提高显示面板的显示效果。

第一方面，本申请实施例提供了一种像素驱动电路，包括子像素电路和补偿模块，各子像素电路对应各子像素区域设置，子像素区域由多条扫描线和多条数据线相互交错限定，补偿模块与数据线电连接；

子像素电路包括开关模块、存储模块、驱动模块、感应模块和发光器件；其中，开关模块与扫描线、数据线、存储模块连接，存储模块与驱动模块连接，驱动模块与高电平输入端、感应模块、发光器件连接，感应模块与数据线、感应线、发光器件连接，发光器件与低电平输入端连接；

在补偿阶段，开关模块、驱动模块和感应模块导通，驱动模块的输出信号通过感应模块及数据线传输至补偿模块，补偿模块根据输出信号以及预存的驱动模块的工作参数，得到驱动模块的阈值电压，并将数据线提供的数据信号的电压调节至目标电压，目标电压值为调节前的数据信号的电压与阈值电压的加和。

根据本申请实施例的第一方面，驱动模块包括第一晶体管；

第一晶体管的控制端与开关模块的输出端、存储模块的第一端连接，第一晶体管的第一端与高电平输入端、存储模块的第二端连接，第一晶体管的第二端与感应模块的输入端、发光器件的阳极连接。

根据本申请实施例的第一方面，开关模块包括第二晶体管；

第二晶体管的控制端与扫描线连接，第二晶体管的第一端与数据线连接，第二晶体管的第二端与存储模块的第一端、驱动模块的控制端连接。

根据本申请实施例的第一方面，感应模块包括第三晶体管；

第三晶体管的控制端与感应线连接，第三晶体管的第一端与驱动模块的输出端、发光器件的阳极连接，第三晶体管的第二端与数据线连接。

根据本申请实施例的第一方面，存储模块包括储能电容；

储能电容的第一端与驱动模块的控制端、开关模块的输出端连接，储能电容的第二端与驱动模块的输入端连接。

根据本申请实施例的第一方面，数据线提供的数据信号与感应线提供的感应信号相同。

根据本申请实施例的第一方面，子像素电路还包括发光控制模块，驱动模块通过发光控制模块与发光器件连接，发光控制模块与发光控制线连接；

其中，发光控制模块包括第四晶体管，第四晶体管的控制端与发光控制线连接，第四晶体管的第一端与驱动模块的输出端、感应模块的输入端连接，第四晶体管的第二端与发光器件的阳极连接。

第二方面，本申请实施例提供了一种像素驱动方法，应用于第一方面的技术方案中的像素驱动电路，该像素驱动方法包括：

接收通过感应模块的驱动模块的输出信号；

利用输出信号以及预存的驱动模块的工作参数，得到驱动模块的阈值电压；

将数据线提供的数据信号的电压调节至目标电压，目标电压为调节前的数据信号的电压与阈值电压的加和。

第三方面，本申请实施例提供了一种显示面板，包括多条数据线、多条扫描线、多条感应线，以及第一方面的技术方案中的像素驱动电路。

根据本申请实施例的第三方面，数据线复用为感应线。

本申请实施例提供一种像素驱动电路、方法及显示面板，像素驱动电路包括子像素电路和补偿模块。子像素电路包括开关模块、存储模块、驱动模块、感应模块和发光器件。在补偿阶段，感应模块、开关模块和驱动模块导通，驱动模块的输出信号通过感应模块及数据线传输至补偿模块，补偿模块根据该输出信号以及预存的驱动模块的工作参数得到驱动模块的阈值电压。补偿模块可将数据线提供的数据信号的电压调节至目标电压，目标电压为调节前的数据信号的电压与该阈值电压的加和。由于驱动不同子像素区域的不同的子像素电路的特性差异体现为驱动模块的阈值电压，将调节后的电压为目标电压的数据信号输入子像素电路，能够消除子像素电路的特性差异，使得显示面板的各个子像素区域显示均匀，提高了显示面板的显示效果。

附图说明

从下面结合附图对本发明的

具体实施方式

的描述可以更好地理解本申请。其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征。

图1为本申请一实施例提供的子像素区域的示意图；

图2为本申请一实施例提供的子像素电路的结构示意图；

图3为本申请另一实施例提供的子像素电路的结构示意图；

图4为图3的子像素电路对应的时序示意图；

图5为本申请又一实施例提供的子像素电路的结构示意图；

图6为本申请再一实施例提供的子像素电路的结构示意图；

图7为本申请一实施例提供的像素驱动方法的流程图。

具体实施方式

下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本申请进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本申请，并不被配置为限定本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

应当理解，在描述部件的结构时，当将一层、一个区域称为位于另一层、另一个区域“上面”或“上方”时，可以指直接位于另一层、另一个区域上面，或者在其与另一层、另一个区域之间还包含其它的层或区域。并且，如果将部件翻转，该一层、一个区域将位于另一层、另一个区域“下面”或“下方”。

本申请实施例提供一种像素驱动电路，该像素驱动电路可包括子像素电路P10和补偿模块P15。其中，各子像素电路P10对应各子像素区域A1设置。即各子像素区域A1对应设置有子像素电路P10。子像素区域A1由多条扫描线Scan和多条数据线Data相互交错限定得到。补偿模块P15与多条数据线Data电连接。例如，图1为本申请一实施例提供的子像素区域A1的示意图。如图1所示，纵横交错的多条扫描线Scan和多条数据线Data限定出了多个子像素区域A1，每个子像素区域A1可设置有本申请实施例中的子像素电路P10。补偿模块P15与数据线Data电连接。需要说明的是，与多个子像素电路P10对应，可设置一个补偿模块P15，也可设置多个补偿模块P15，在此并不限定。在一些示例中，补偿模块P15具体可为集成有本申请实施例中补偿模块P15作用的驱动集成电路(Integrated Circuit，IC)，或者，可为安装于驱动IC中的功能单元，在此并不限定。

图2为本申请一实施例提供的子像素电路P10的结构示意图。如图2所示，子像素电路P10可包括开关模块P11、存储模块P12、驱动模块P13、感应模块P14和发光器件D1。

开关模块P11与扫描线Scan、数据线Data、存储模块P12连接。存储模块P12与驱动模块P13连接。驱动模块P13与高电平输入端VDD、感应模块P14、发光器件D1连接。感应模块P14与数据线Data、感应线Sense、发光器件D1连接。发光器件D1与低电平输入端VSS连接。

其中，扫描线Scan用于提供扫描信号。扫描信号可控制开关模块P11的导通或关断。数据线Data用于提供数据信号。数据信号可控制驱动模块P13的导通或关断。感应线Sense用于提供感应信号。感应信号用于控制感应模块P14的导通或关断。高电平输入端VDD用于提供高电平信号。低电平输入端VSS用于提供低电平信号。在一些示例中，低电平信号端可为接地端，但并不限定。例如，高电平输入端VDD提供的高电平信号的电压可为7V。低电平输入端VSS提供的低电平信号的电压可为0V。

在一些示例中，数据线Data提供的数据信号与感应线Sense提供的感应信号可相同，即可采用一路信号同时作为数据信号和感应信号。进一步地，数据线Data可复用为感应线Sense，降低显示面板中的布线复杂度，减少了驱动IC所需的接线数目，简化显示面板结构。

在补偿阶段，感应模块P14接收感应信号，根据感应信号导通。开关模块P11接收扫描信号，根据扫描信号导通。开关模块P11导通将数据信号传输至驱动模块P13。驱动模块P13接收数据信号，根据数据信号导通。驱动模块P13的输出信号即为经过驱动模块P13的驱动信号，该输出信号可通过感应模块P14传输至数据线Data，使得补偿模块P15可从数据线Data接收到驱动模块P13的输出信号。补偿模块P15中可预存驱动模块P13的工作参数。具体地，驱动模块P13的工作参数可包括驱动模块P13中的器件的特性参数。驱动模块P13的输出信号、驱动模块P13的工作参数和驱动模块P13的阈值电压具有函数关系，补偿模块P15可根据驱动模块P13的输出信号和驱动模块P13的工作参数，计算得到驱动模块P13的阈值电压。驱动不同子像素区域A1的不同的子像素电路P10的特性差异体现为驱动模块P13的阈值电压。补偿模块P15可调节数据线Data提供的数据信号的电压至目标电压。其中，目标电压为调节前的数据信号的电压与阈值电压的加和。例如，阈值电压为Vth，数据线Data提供的调节前的数据信号的电压为Vdata，则数据线Data提供的调节后的数据信号的电压为Vdata+Vth。

其中，数据线Data的线阻与感应模块P14的阻值之和小于发光器件D1的阻值，因此，在感应模块P14导通的情况下，驱动模块P13的输出信号并不经过发光器件D1。

在写入阶段，感应模块P14接收感应信号，根据感应信号关断。开关模块P11接收扫描信号，根据扫描信号导通。开关模块P11导通将调节后的数据信号传输至存储模块P12，将调节后的数据信号写入存储模块P12，即利用调节后的数据信号为存储模块P12充电。

在发光阶段，感应模块P14接收感应信号，根据感应信号关断。开关模块P11接收扫描信号，根据扫描信号关断。存储模块P12将在写入阶段存储的电能传输至驱动模块P13。存储模块P12在写入阶段存储的电能的电压与调节后的数据信号的电压相同。驱动模块P13接收存储模块P12传输的电能，根据存储模块P12传输的电能导通，高电平输入端VDD的高电平信号通过驱动模块P13传输至发光器件D1，使发光器件D1发光。

由于驱动模块P13接收的是调节后的数据信号，调节后的数据信号是补偿模块P15根据驱动模块P13的阈值电压得到的，即补偿模块P15从子像素电路P10外部进行了补偿调节，弥补了驱动不同子像素区域A1的不同的子像素电路P10的特性差异，各个子像素电路P10中的驱动电流即驱动模块P13的输出信号的电流一致或趋于一致，使得显示面板的各个子像素区域A1显示均匀，提高了显示面板的显示效果。

需要说明的是，可在每一图像帧中都设置补偿阶段，也可每间隔多个图像帧设置补偿阶段，在此并不限定。补偿模块P15可迅速获得驱动电流，以实现实时补偿。

在本申请实施例中，像素驱动电路包括子像素电路P10和补偿模块P15。子像素电路P10包括开关模块P11、存储模块P12、驱动模块P13、感应模块P14和发光器件D1。在补偿阶段，感应模块P14、开关模块P11和驱动模块P13导通，驱动模块P13的输出信号通过感应模块P14及数据线Data传输至补偿模块P15。补偿模块P15根据该输出信号以及预存的驱动模块P13的工作参数得到驱动模块P13的阈值电压。补偿模块P15可调节数据线Data提供的数据信号的电压至目标电压。目标电压为调节前的数据信号的电压与该阈值电压的加和。由于驱动不同子像素区域A1的不同的子像素电路P10的特性差异体现为驱动模块P13的阈值电压，将调节后的电压为目标电压的数据信号输入子像素电路P10，能够消除子像素电路P10的特性差异，使得显示面板的各个子像素区域A1显示均匀，提高了显示面板的显示效果。

而且，本申请实施例中的像素驱动电路中的子像素电路P10与相关技术中内部可完成补偿的子像素电路P10相比，结构更为简单，占用空间更小，更加适用于高分辨率或高像素密度(Pixels Per Inch，PPI)的显示面板。

图3为本申请另一实施例提供的子像素电路P10的结构示意图。图3与图2的不同之处在于，图3所示的驱动模块P13包括第一晶体管T1，开关模块P11包括第二晶体管T2，感应模块P14包括第三晶体管T3，存储模块P12包括储能电容C1。其中，晶体管可以为P型晶体管或N型晶体管，在此并不限定。晶体管的控制端为栅极，第一端为源极，第二端为漏极；或者，晶体管的控制端为栅极，第一端为漏极，第二端为源极，在此并不限定。为了便于说明，下面以晶体管为P型晶体管为例进行说明。

第一晶体管T1的控制端与开关模块P11的输出端、存储模块P12的第一端连接，第一晶体管T1的第一端与高电平输入端VDD、存储模块P12的第二端连接，第一晶体管T1的第二端与感应模块P14的输入端、发光器件D1的阳极连接。

第二晶体管T2的控制端与扫描线Scan连接，第二晶体管T2的第一端与数据线Data连接，第二晶体管T2的第二端与存储模块P12的第一端、驱动模块P13的控制端连接。

第三晶体管T3的控制端与感应线Sense连接，第三晶体管T3的第一端与驱动模块P13的输出端、发光器件D1的阳极连接，第三晶体管T3的第二端与数据线Data连接。

储能电容C1的第一端与驱动模块P13的控制端、开关模块P11的输出端连接，储能电容C1的第二端与驱动模块P13的输入端连接。

发光器件D1的阴极与低电平输入端VSS连接。

其中，驱动模块P13的控制端即为第一晶体管T1的控制端，驱动模块P13的输入端即为第一晶体管T1的第一端，驱动模块P13的输出端即为第一晶体管T1的第二端。开关模块P11的控制端即为第二晶体管T2的控制端，开关模块P11的输入端即为第二晶体管T2的第一端，开关模块P11的输出端即为第二晶体管T2的第二端。感应模块P14的控制端即为第三晶体管T3的控制端，感应模块P14的输入端即为第三晶体管T3的第一端，感应模块P14的输出端即为第三晶体管T3的第二端。

本申请实施例中像素驱动电路中的子像素电路P10包括三个晶体管和一个电容即3T1C电路，结构简单，占用空间小。与内部补偿至少需要七个晶体管和一个电容的子像素电路相比，晶体管数目更少，占用空间更小，更易布局，也更加适用于高分辨率或高像素密度(Pixels Per Inch，PPI)的显示面板。

下面将以晶体管为P型晶体管的图3所示的子像素电路P10为例具体说明本申请实施例中像素驱动电路的工作原理。图4为图3的子像素电路P10对应的时序示意图。

在补偿阶段T1，扫描信号为低电平，第二晶体管T2导通。感应信号为低电平，第三晶体管T3导通。数据信号使第一晶体管T1导通。数据线Data的线阻与第三晶体管T3的阻值之和小于第一晶体管T1的阻值，高电平信号端的高电平信号与数据信号的电压降全部分布在第一晶体管T1上。第一晶体管T1处于饱和状态，流过第一晶体管T1的驱动电流可通过算式(1)得到：

其中，I为驱动电流，μ为载流子迁移率，Cox为栅绝缘层截面电容，为驱动管宽长比，Vgs为栅源极电压差，Vth为阈值电压。其中，载流子迁移率和栅绝缘层截面电容均为驱动模块P13的工作参数。第一晶体管T1的栅源极电压差等于传输至第一晶体管T1的控制端的数据信号的电压与高电平信号的电压的差值相等。

由于数据线Data的线阻与第三晶体管T3的阻值之和小于发光器件D1的阻值，驱动电流通过第一晶体管T1和第三晶体管T3传输至数据线Data，并通过数据线Data传输至补偿模块P15，并不流经发光器件D1。补偿模块P15可预先通过烧录或其他方式将实现上述算式(1)的程序存储，利用预存的驱动模块P13的工作参数，根据从数据线Data传输来的驱动电流，计算得到阈值电压Vth。补偿模块P15调节数据线Data提供的数据信号的电压，使该数据信号的电压增大阈值电压Vth，设数据信号的电压为Vdata，则调节后的数据信号的电压为Vdata+Vth。

在写入阶段T2，感应信号为高电平，第三晶体管T3关断。扫描信号为低电平，第二晶体管T2导通。此时的数据信号为调节后的数据信号，调节后的数据信号的电压为Vdata+Vth。调节后的数据信号为储能电容C1充电。

在发光阶段T3，感应信号为高电平，第三晶体管T3关断。扫描信号为高电平，第二晶体管T2关断。储能电容C1可使第一晶体管T1的控制端的电压保持在Vdata+Vth上，第一晶体管T1导通，且处于饱和状态。此时驱动电流如算式(2)所示：

从算式(2)可得，驱动电流不再受阈值电压影响，消除了各子像素电路P10的特性差异，使得显示面板的各个子像素区域A1显示均匀，提高了显示面板的显示效果。

需要说明的是，若晶体管选用N型晶体管，则储能电容C1的第一端与第一晶体管T1的控制端、第二晶体管T2的第二端连接，储能电容C1的第二端与第一晶体管T1的第二端连接。感应信号、数据信号、扫描信号等的高低电平设置随之调整，在此不再赘述。

图5为本申请又一实施例提供的子像素电路P10的结构示意图。图5与图2的不同之处在于，图5所示的子像素电路P10还可包括发光控制模块P16。如图5所示，上述实施例中的驱动模块P13可通过发光控制模块P16与发光器件D1连接。该发光控制模块P16与发光控制线EM连接。发光控制线EM提供发光控制信号，发光控制模块P16可根据发光控制信号导通或关断。

在补偿阶段和写入阶段，发光控制模块P16关断，可避免驱动电流流过发光器件D1，降低黑态亮度，提高对比度。在发光阶段，发光控制模块P16导通，以使驱动电流可流过发光器件D1，使发光器件D1发光。

图6为本申请再一实施例提供的子像素电路P10的结构示意图。图6与图5的不同之处在于，图6所示的发光控制模块P16包括第四晶体管T4。下面以晶体管为P型晶体管为例进行说明。

第四晶体管T4的控制端与发光控制线EM连接，第四晶体管T4的第一端与驱动模块P13的输出端、感应模块P14的输入端连接，第四晶体管T4的第二端与发光器件D1的阳极连接。

在补偿阶段，发光控制信号为高电平，第四晶体管T4关断。

在写入阶段，发光控制信号为高电平，第四晶体管T4关断。在写入阶段可避免在数据信号写入储能电容C1的过程中有电流流过发光器件D1，从而降低了黑态亮度，能够提高显示面板显示的对比度，提高显示效果。

在发光阶段，发光控制信号为低电平，第四晶体管T4导通，发光器件D1发光。

对应于上述实施例中的像素驱动电路，本申请实施例还提供了一种像素驱动方法，可应用于上述实施例中的像素驱动电路。图7为本申请一实施例提供的像素驱动方法的流程图。如图7所示，该像素驱动方法可包括步骤S201至步骤S203。

在步骤S201中，接收通过感应模块的驱动模块的输出信号。

其中，驱动模块的输出信号即为驱动电流。

在步骤S202中，利用输出信号以及预存的驱动模块的工作参数，得到驱动模块的阈值电压。

驱动电流、驱动模块的工作参数和驱动模块的阈值电压具有函数关系，根据输出信号即驱动电流和驱动模块的工作参数，即可计算得到驱动模块的阈值电压。

在步骤S203中，将数据线提供的数据信号的电压调节至目标电压。

其中，目标电压为调节前的数据信号的电压与阈值电压的加和。将数据线提供的数据信号的电压增大阈值电压，消除阈值电压对驱动电流的影响，弥补了驱动不同子像素区域的不同的子像素电路的特性差异。

步骤S201至步骤S203的具体内容可参见上述实施例中的相关说明，在此不再赘述。

在本申请实施例中，可从数据线接收通过感应模块传输来的驱动模块的输出信号，根据该输出信号以及预存的驱动模块的工作参数得到驱动模块的阈值电压。将数据线提供的数据信号的电压调节至目标电压。目标电压为调节前的数据信号的电压与该阈值电压的加和。由于驱动不同子像素区域的不同的子像素电路的特性差异体现为驱动模块的阈值电压，电压调节至目标电压的数据信号输入子像素电路，能够消除阈值电压对子像素电路中驱动电流的影响，从而消除各个子像素区域显示的特性差异，使得显示面板的各个子像素区域显示均匀，提高了显示面板的显示效果。

本申请实施例还提供了一种显示面板。该显示面板包括多条数据线、多条扫描线、多条感应线以及上述实施例中的像素驱动电路。显示面板中的多条扫描线和多条数据线纵横交错设置，限定得到多个子像素区域。本申请实施例中的显示面板中子像素电路中驱动电流不受阈值电压的影响，各个子像素区域显示均匀，提高了整体显示效果。

在一些示例中，上述数据线可复用为感应线，从而减少显示面板中的布线数目，降低了显示面板的布线难度。对应地也可减少驱动IC需要设置用于连接各个信号线的接口和接收信号的通道，降低显示面板的设计难度，简化了显示面板的结构。

本申请实施例还提供了一种显示装置。该显示装置可包括上述实施例中的显示面板。显示装置具体可以为手机、计算机、平板电脑、数码相框、电视机、电子纸等具有显示功能的装置，在此并不限定。

需要明确的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。对于驱动方法实施例、显示面板实施例和显示装置实施例而言，相关之处可以参见像素驱动电路实施例的说明部分。本申请并不局限于上文所描述并在图中示出的特定结构。本领域的技术人员可以在领会本申请的精神之后，作出各种改变、修改和添加。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本申请的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本申请以及在本申请基础上的修改使用。