一种像素驱动电路、显示设备和像素驱动方法技术

本发明专利技术公开了一种像素驱动电路、显示设备和像素驱动方法，该像素驱动电路包括：与发光器件串联的驱动晶体管T1；电容结构C，第一端和所述驱动晶体管T1的栅极连接，第二端和所述驱动晶体管T1的源极连接；至少包括一电流源的充电电路，用于在充电阶段对电容结构C进行充电；充电阶段的至少一段时间内，对电容结构C进行充电的充电电流的电流强度大于目标电流的电流强度，且充电阶段结束后，电容结构C两端的电压差为目标电压差；所述目标电压差为：发光器件在发光阶段以设定亮度发光时，驱动晶体管T1的栅源电压差，目标电流为：发光器件在发光阶段以设定亮度发光时，流过驱动晶体管T1的电流。本发明专利技术缩短了电容结构的充电时间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及像素驱动技术，特别是一种像素驱动电路、显示设备和像素驱动方法。
技术介绍
现有技术方案，在通过电流源控制工作电流的像素电路中，在显示阶段，如图1所示，驱动晶体管T1的开启程度受电容结构C的控制。而对于任意的电路而言，当亚像素的灰阶确定之后，流过驱动晶体管的目标电流的电流强度I目标是确定的，而该电流与驱动晶体管的不可调的参数(包括μ、W/L以及Vth)和可调的Vgs，如下所示：I目标＝0.5μ*(W/L)*(Vgs-Vth)2其中：μ为载流子迁移率与驱动晶体管等效电容的乘积，W/L为驱动晶体管晶体管宽长比，Vgs为驱动晶体管的栅源电压差，Vth为驱动晶体管的阈值电压。因此，要保证OLED在发光阶段按要求亮度发光，则需要为电容结构C充电，使得电容两端的电压差为：如图1所示，电容结构的第一端连接到驱动晶体管T1的栅极，第二端连接到T1的源极。同时，利用电流源生成目标电流，并通过电路设计使得状态稳定后该目标电流能够全部流过驱动晶体管。此时，利用驱动晶体管的栅源电压差为电容结构充电，使得充电后的电容结构两端的电压差为目标电压差：上述的方式中，可以发现，充电阶段电流源产生的电流的电流强度和I目标是相等的。而这种方式将导致上述的驱动电路无法应用于高分辨率的显示面板，同时在应用于较低分辨率的显示面板时，也会减小有效显示时间，降低显示效果。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种像素驱动电路、显示设备和像素驱动方法，提高显示效果。为了实现上述目的，本专利技术实施例提供了一种像素驱动电路，用于驱动像素结构中的发光器件，所述像素驱动电路包括：与发光器件串联的驱动晶体管T1，漏极与第一电源信号输入端子(VDD)连接；电容结构C，第一端和所述驱动晶体管T1的栅极连接，第二端和所述驱动晶体管T1的源极连接；至少包括一电流源的充电电路，用于在充电阶段对所述电容结构C进行充电；所述充电阶段的至少一段时间内，对所述电容结构C进行充电的充电电流的电流强度大于目标电流的电流强度，且充电阶段结束后，电容结构C两端的电压差为目标电压差；所述目标电压差为：所述发光器件在发光阶段以设定亮度发光时，所述驱动晶体管T1的栅源电压差；所述目标电流为：所述发光器件在发光阶段以设定亮度发光时，流过所述驱动晶体管T1的电流。上述的像素驱动电路，其中，所述充电电路包括：至少一个和所述驱动晶体管T1并联的电流控制晶体管T2，所述电流控制晶体管T2的栅极和所述电容结构C的第一端连接，源极和所述电容结构C的第二端连接；生成电流强度大于目标电流的电流强度的电流的电流源，设置于第二电源信号输入端子VSS和与所述驱动晶体管T1的源极、所述电流控制晶体管T2的源极和所述电容结构C的第二端同时连接的第一公共节点N1之间；控制单元，用于在充电阶段控制所述电流控制晶体管T2和电流源对所述电容结构C充电，在显示阶段控制所述电流控制晶体管T2和电流源停止对所述电容结构C充电。上述的像素驱动电路，其中，所述控制单元具体包括：第一开关单元，在充电阶段导通，导通第一电源信号输入端子VDD和所述电流控制晶体管T2的栅极、漏极和所述电容结构C的第一端，在发光阶段关断；第二开关单元，所述第二开关单元设置于第二电源信号输入端子VSS和所述第一公共节点N1之间，与所述电流源串联，第二开关单元用于在充电阶段导通，在发光阶段关断。上述的像素驱动电路，其中，所述第一开关单元具体包括：充电阶段导通，发光阶段关断的第一薄膜晶体管M1，漏极与所述第一电源信号输入端子VDD连接，源极和与所述电流控制晶体管T2的漏极、栅极和所述电容结构C的第一端同时连接的第二公共节点N2连接。上述的像素驱动电路，其中，所述第一开关单元具体包括：充电阶段导通，发光阶段关断的第二薄膜晶体管M2，漏极与所述第一电源信号输入端子VDD连接，源极和所述电流控制晶体管T2的漏极连接；充电阶段导通，发光阶段关断的第二薄膜晶体管M3，漏极与所述第一电源信号输入端子VDD连接，源极和与所述电流控制晶体管T2的栅极和所述电容结构C的第一端同时连接的第三公共节点N3连接。上述的像素驱动电路，其中，所述发光器件设置于第二电源信号输入端子VSS和所述第一公共节点N1之间，所述像素驱动电路还包括：第三开关单元，设置于所述第二电源信号输入端子VSS和所述第一公共节点N1之间，与所述发光器件串联，在充电阶段关断，在发光阶段导通。为了更好地实现本专利技术实施例的目的，本专利技术实施例还提供了一种显示设备，包括至少一个像素结构，所述像素结构包括发光器件，其中，每一个像素结构还包括上述任意的像素驱动电路，所述发光器件与所述像素驱动电路中的驱动晶体管的源极或者漏极连接。为了更好地实现本专利技术实施例的目的，本专利技术实施例还提供了一种像素驱动方法，用于驱动像素结构中和驱动晶体管T1串联的发光器件，所述像素驱动方法包括：充电步骤，在充电阶段对第一端和所述驱动晶体管T1的栅极连接，第二端和所述驱动晶体管T1的源极连接的电容结构C进行充电；所述驱动晶体管(T1)的漏极与第一电源信号输入端子(VDD)连接；所述充电步骤中，在所述充电阶段的至少一段时间内，对所述电容结构C进行充电的充电电流的电流强度大于目标电流的电流强度，且充电阶段结束后，电容结构C两端的电压差为目标电压差；所述目标电压差为：所述发光器件在发光阶段以设定亮度发光时，所述驱动晶体管T1的栅源电压差；所述目标电流为：所述发光器件在发光阶段以设定亮度发光时，流过所述驱动晶体管T1的电流。上述的像素驱动方法，其中，所述充电步骤具体为：控制步骤，在充电阶段控制至少一个和所述驱动晶体管T1并联的电流控制晶体管T2和设置于第二电源信号输入端子VSS和第一公共节点N1之间电流源对所述电容结构C充电，在显示阶段控制所述电流控制晶体管T2和所述电流源停止对所述电容结构C充电；所述电流源生成电流强度大于目标电流的电流强度的电流；所述第一公共节点N1与所述驱动晶体管T1的源极、所述电流控制晶体管T2的源极和所述电容结构C的第二端同时连接。上述的像素驱动方法，其中，所述控制步骤具体包括：第一控制步骤，控制设置于第一电源信号输入端子VDD和所述电流控制晶体管T2的栅极、源极和所述电容结构C的第一端之间的第一开关单元在充电阶段导通，在发光阶段关断；...

【技术保护点】
一种像素驱动电路，用于驱动像素结构中的发光器件，其特征在于，所述像素驱动电路包括：与发光器件串联的驱动晶体管(T1)，漏极与第一电源信号输入端子(VDD)连接；电容结构(C)，第一端和所述驱动晶体管(T1)的栅极连接，第二端和所述驱动晶体管(T1)的源极连接；至少包括一电流源的充电电路，用于在充电阶段对所述电容结构(C)进行充电；所述充电阶段的至少一段时间内，对所述电容结构(C)进行充电的充电电流的电流强度大于目标电流的电流强度，且充电阶段结束后，电容结构(C)两端的电压差为目标电压差；所述目标电压差为：所述发光器件在发光阶段以设定亮度发光时，所述驱动晶体管(T1)的栅源电压差；所述目标电流为：所述发光器件在发光阶段以设定亮度发光时，流过所述驱动晶体管(T1)的电流。

【技术特征摘要】
1.一种像素驱动电路，用于驱动像素结构中的发光器件，其特征在于，
所述像素驱动电路包括：
与发光器件串联的驱动晶体管(T1)，漏极与第一电源信号输入端子(VDD)
连接；
电容结构(C)，第一端和所述驱动晶体管(T1)的栅极连接，第二端和
所述驱动晶体管(T1)的源极连接；
至少包括一电流源的充电电路，用于在充电阶段对所述电容结构(C)进
行充电；
所述充电阶段的至少一段时间内，对所述电容结构(C)进行充电的充电
电流的电流强度大于目标电流的电流强度，且充电阶段结束后，电容结构(C)
两端的电压差为目标电压差；
所述目标电压差为：所述发光器件在发光阶段以设定亮度发光时，所述驱
动晶体管(T1)的栅源电压差；
所述目标电流为：所述发光器件在发光阶段以设定亮度发光时，流过所述
驱动晶体管(T1)的电流。
2.根据权利要求1所述的像素驱动电路，其特征在于，所述充电电路包
括：
至少一个和所述驱动晶体管(T1)并联的电流控制晶体管(T2)，所述电
流控制晶体管(T2)的栅极和所述电容结构(C)的第一端连接，源极和所述
电容结构(C)的第二端连接；
用于生成电流强度大于目标电流的电流强度的电流源，设置于第二电源信
号输入端子(VSS)和与所述驱动晶体管(T1)的源极、所述电流控制晶体管
(T2)的源极和所述电容结构(C)的第二端同时连接的第一公共节点(N1)
之间；
控制单元，用于在充电阶段控制所述电流控制晶体管(T2)和电流源对
所述电容结构(C)充电，在显示阶段控制所述电流控制晶体管(T2)和电流
源停止对所述电容结构(C)充电。
3.根据权利要求2所述的像素驱动电路，其特征在于，所述控制单元具
体包括：
第一开关单元，在充电阶段导通，导通第一电源信号输入端子(VDD)
和所述电流控制晶体管(T2)的栅极、漏极和所述电容结构(C)的第一端，
在发光阶段关断；
第二开关单元，所述第二开关单元设置于第二电源信号输入端子(VSS)
和所述第一公共节点(N1)之间，和所述电流源串联，所述第二开关单元用
于在充电阶段导通，在发光阶段关断。
4.根据权利要求3所述的像素驱动电路，其特征在于，所述第一开关单
元具体包括：
第一薄膜晶体管(M1)，所述第一薄膜晶体管(M1)的漏极与所述第一
电源信号输入端子(VDD)连接，所述第一薄膜晶体管(M1)的源极和与所
述电流控制晶体管(T2)的漏极、栅极和所述电容结构(C)的第一端同时连
接的第二公共节点(N2)连接，所述第一薄膜晶体管(M1)用于在充电阶段
导通，发光阶段关断。
5.根据权利要求3所述的像素驱动电路，其特征在于，所述第一开关单
元具体包括：
第二薄膜晶体管(M2)，所述第二薄膜晶体管(M2)的漏极与所述第一
电源信号输入端子(VDD)连接，所述第二薄膜晶体管(M2)的源极和所述
电流控制晶体管(T2)的漏极连接，所述第二薄膜晶体管(M2)用于在充电
阶段导通，发光阶段关断；
第三薄膜晶体管(M3)，所述第三薄膜晶体管(M3)的漏极与所述第一
电源信号输入端子(VDD)连接，所述第三薄膜晶体管(M3)的源极和与所
述电流控制晶体管(T2)的栅极和所述电容结构(C)的第一端同时连接的第
三公共节点(N3)连接，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡祖权，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，合肥鑫晟光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11