像素驅(qū)動電路、陣列基板及顯示裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，公開了一種像素驅(qū)動電路，像素驅(qū)動電路，包括：數(shù)據(jù)線、第一掃描線、第二掃描線、使能控制線、電源線、發(fā)光器件、顯示子電路和光感子電路；所述顯示子電路連接數(shù)據(jù)線、第一掃描線、第二掃描線、使能控制線、電源線和發(fā)光器件，用于在第一掃描線、第二掃描線、使能控制線、數(shù)據(jù)線和電源線的控制下驅(qū)動所述發(fā)光器件發(fā)光顯示；所述光感子電路連接所述數(shù)據(jù)線、第一掃描線、第二掃描線和使能控制線，用于在第一掃描線、第二掃描線、使能控制線和數(shù)據(jù)線的控制下感應(yīng)觸摸動作。還公開了一種陣列基板及顯示裝置。本實用新型的像素驅(qū)動電路包括顯示子電路和光感子電路，且共用信號線同時實現(xiàn)了顯示和觸摸感應(yīng)。
【專利說明】像素驅(qū)動電路、陣列基板及顯示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種像素驅(qū)動電路、陣列基板及顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]有機發(fā)光顯示器(AMOLED)是當(dāng)今平板顯示器研究領(lǐng)域的熱點之一，與液晶顯示器相比，OLED具有低能耗、生產(chǎn)成本低、自發(fā)光、寬視角及響應(yīng)速度快等優(yōu)點，目前，在手機、PDA、數(shù)碼相機等顯示領(lǐng)域OLED已經(jīng)開始取代傳統(tǒng)的IXD顯示屏。像素驅(qū)動電路設(shè)計是AMOLED顯示器核心技術(shù)內(nèi)容，具有重要的研究意義。
[0003]目前部分光感內(nèi)嵌式觸控(In cell touch)技術(shù)已經(jīng)成功應(yīng)用的IXD顯示器上，業(yè)內(nèi)一線生產(chǎn)商都已經(jīng)成功量產(chǎn)，光感觸控不僅具有與電容式觸控方式同樣的觸控靈敏度和功能，其另外一個最大的優(yōu)點就是光感觸控不受屏幕尺寸的限制，在大尺寸觸控方面占有一席之地。另外其不光可以通過手指直接觸控，同時還可以使用激光筆直接遠距離觸控。
[0004]所以如果能將光感in cell touch技術(shù)與AMOLED整合，即將Touch制程與AMLOED制程整合到一起，這兩種代表著最新技術(shù)功能的整合，勢必會在未來顯示領(lǐng)域處于不可撼動的地位。因此，將AMOLED顯示技術(shù)與光感In cell touch高效整合時亟待解決的問題。
實用新型內(nèi)容
[0005](一 )要解決的技術(shù)問題
[0006]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:如何將AMOLED顯示技術(shù)與光感In cell touch高效整合。
[0007]( 二 )技術(shù)方案
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種像素驅(qū)動電路，其特征在于，包括:數(shù)據(jù)線、第一掃描線、第二掃描線、使能控制線、電源線、發(fā)光器件、顯示子電路和光感子電路；
[0009]所述顯示子電路連接數(shù)據(jù)線、第一掃描線、第二掃描線、使能控制線、電源線和發(fā)光器件，用于在第一掃描線、第二掃描線、使能控制線、數(shù)據(jù)線和電源線的控制下驅(qū)動所述發(fā)光器件發(fā)光顯不;
[0010]所述光感子電路連接所述數(shù)據(jù)線、第一掃描線、第二掃描線和使能控制線，用于在第一掃描線、第二掃描線、使能控制線和數(shù)據(jù)線的控制下感應(yīng)觸摸動作。
[0011]其中，所述光感子電路包括:信號檢測線、第一存儲電容、重置單元、信號感應(yīng)單元和信號讀出單元；
[0012]所述重置單元連接所述使能控制線和第一存儲電容的第一端，用于在使能控制線的控制下重置所述第一存儲電容的第一端的信號；
[0013]所述信號感應(yīng)單元連接所述數(shù)據(jù)線、第一掃描線和第一存儲電容，用于在所述第一掃描線的控制下將數(shù)據(jù)線信號和感應(yīng)的光感信號寫入所述第一存儲電容；[0014]所述信號讀出單元連接所述第一存儲電容的第二端和第二掃描線和信號檢測線，用于在所述第二掃描線的控制下將所述第一存儲電容存儲的信號讀出至所述信號檢測線。
[0015]其中，所述重置單元包括第七晶體管，所述第七晶體管的柵極連接所述使能控制線，源極連接所述第一存儲電容的第一端，漏極接地，所述第七晶體管用于將所述第一存儲電容的第一端接地。
[0016]其中，所述信號感應(yīng)單元包括:第八晶體管和光感晶體管，所述第八晶體管的柵極連接所述第一掃描線，源極連接所述數(shù)據(jù)線，漏極連接所述光感晶體管的源極和第一存儲電容的第一端，所述第八晶體管用于在所述第一掃描線的控制下向所述第一存儲電容的第一端寫入數(shù)據(jù)線信號；所述光感晶體管的柵極連接自身的源極，漏極連接所述第一存儲電容的第二端，所述光感晶體管用于感應(yīng)光感信號，并寫入所述第一存儲電容的第二端。
[0017]其中，所述信號讀出單元包括:第九晶體管，所述第九晶體管的柵極連接所述第二掃描線，源極連接所述第一存儲電容的第二端，漏極連接所述信號檢測線，所述第九晶體管用于在所述第二掃描線的控制下將所述第一存儲電容的信號讀出至所述信號檢測線。
[0018]其中，所述顯示子電路包括:第二存儲電容、復(fù)位單元、數(shù)據(jù)寫入單元及發(fā)光控制單元；
[0019]所述復(fù)位單元連接所述使能控制線和第二存儲電容的第一端，用于在所述使能控制線的控制下復(fù)位所述第二存儲電容第一端的電壓為低電壓；
[0020]數(shù)據(jù)寫入單元連接所述第二存儲電容的第二端、第一掃描線和驅(qū)動晶體管，用于在第一掃描線的控制下將包括所述驅(qū)動晶體管的閾值電壓和數(shù)據(jù)線電壓的信息寫入所述第二存儲電容的第二端；
[0021]所述發(fā)光控制單元連接第二掃描線、數(shù)據(jù)線、電源線、第二存儲電容的第一端、驅(qū)動晶體管和發(fā)光器件，所述驅(qū)動晶體管的柵極連接所述第二存儲電容的第二端，源極和漏極連接所述發(fā)光控制單元，所述發(fā)光控制單元用于在第二掃描線的控制下使第二存儲電容的第一端為數(shù)據(jù)線電壓，且保持第二存儲電容兩端壓差，并使驅(qū)動晶體管連接電源線，以驅(qū)動所述發(fā)光器件發(fā)光。
[0022]其中，所述復(fù)位單元包括第一晶體管，所述第一晶體管的柵極連接所述使能控制線，源極連接所述第二存儲電容的第一端，漏極接地；所述第一晶體管用于在所述使能控制線的控制下使所述第二存儲電容的第一端接地，以設(shè)置所述第二存儲電容的第一端為低電壓。
[0023]其中，所述數(shù)據(jù)寫入單元包括:第二晶體管和第三晶體管，所述第二晶體管的柵極連接第一掃描線，源極連接數(shù)據(jù)線，漏極連接所述驅(qū)動晶體管的源極；所述第三晶體管的柵極連接所述第一掃描線，源極連接驅(qū)動晶體管的漏極，漏極連接所述第二存儲電容的第二端；所述第二晶體管和第三晶體管用于在所述第一掃描線的控制下形成通路，以將包括所述驅(qū)動晶體管的閾值電壓和數(shù)據(jù)線電壓的信息寫入所述存儲電容的第二端。
[0024]其中，所述發(fā)光控制單元包括:第四晶體管、第五晶體管和第六晶體管；所述第四晶體管的柵極連接所述第二掃描線，源極連接電源線，漏極連接所述驅(qū)動晶體管的源極；所述第五晶體管的柵極連接所述第二掃描線，源極連接所述驅(qū)動晶體管的漏極，漏極連接所述發(fā)光器件；所述第六晶體管的柵極連接所述第二掃描線，源極連接所述數(shù)據(jù)線，漏極連接所述第二存儲電容的第一端；所述第六晶體管用于在所述第二掃描線的控制下寫入數(shù)據(jù)線電壓至存儲電容的第一端，且使所述存儲電容兩端保持壓差，所述第四晶體管和第五晶體管用于在所述第二掃描線的控制下形成通路，使所述驅(qū)動晶體管連接電源線，以驅(qū)動所述發(fā)光器件發(fā)光。
[0025]其中，所述發(fā)光器件為有機發(fā)光二極管，所述有機發(fā)光二極管的陽極連接所述發(fā)光控制單元，陰極接地。
[0026]本實用新型還提供了一種陣列基板，包括上述任一項所述的像素驅(qū)動電路。
[0027]本實用新型還提供了一種顯示裝置，包括上述的陣列基板。
[0028](三)有益效果
[0029]本實用新型的像素驅(qū)動電路包括顯示子電路和光感子電路，且共用信號線(第一掃描線、第二掃描線、數(shù)據(jù)線和使能控制線)同時實現(xiàn)了顯示和觸摸感應(yīng)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1是本實用新型實施例的一種像素驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖2是圖1中像素驅(qū)動電路在復(fù)位階段的工作示意圖；
[0032]圖3是圖1中像素驅(qū)動電路在復(fù)位階段的時序圖，對應(yīng)時序階段I ;
[0033]圖4是圖1中像素驅(qū)動電路在充電階段的工作示意圖；
[0034]圖5是圖1中像素驅(qū)動電路在充電階段的時序圖，對應(yīng)時序階段2 ；
[0035]圖6是圖1中像素驅(qū)動電路在補償、發(fā)光階段的工作示意圖；
[0036]圖7是圖1中像素驅(qū)動電路在補償、發(fā)光階段的時序圖，對應(yīng)時序階段3。
【具體實施方式】
[0037]下面結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。
[0038]本實施例的像素驅(qū)動電路，包括:數(shù)據(jù)線Data、第一掃描線Scan [I]、第二掃描線Scan [2]、使能控制線EM、電源線S、發(fā)光器件D、顯示子電路I和光感子電路2。
[0039]顯示子電路I連接數(shù)據(jù)線Data、第一掃描線Scan [I]、第二掃描線Scan [2]、使能控制線EM、電源線S和發(fā)光器件D，用于在第一掃描線Scan [I]、第二掃描線Scan [2]、使能控制線EM、數(shù)據(jù)線Data和電源線S的控制下驅(qū)動所述發(fā)光器件D發(fā)光顯示。
[0040]光感子電路2連接數(shù)據(jù)線Data、第一掃描線Scan [I]、第二掃描線Scan [2]和使能控制線EM，用于在第一掃描線Scan [I]、第二掃描線Scan [2]、使能控制線EM和數(shù)據(jù)線Data的控制下感應(yīng)觸摸動作。
[0041]本實施例的具體結(jié)構(gòu)如圖1所示，光感子電路2包括:
[0042]信號檢測線Y.Read Line、第一存儲電容Cl、重置單元、信號感應(yīng)單元和信號讀出單元。
[0043]重置單元連接使能控制線EM和第一存儲電容Cl的第一端，用于在使能控制線EM的控制下重置第一存儲電容Cl的第一端的信號。
[0044]信號感應(yīng)單元連接數(shù)據(jù)線、第一掃描線Scan[l]和第一存儲電容Cl，用于在第一掃描線Scan[l]的控制下將數(shù)據(jù)線信號和感應(yīng)的光感信號寫入所述第一存儲電容Cl。
[0045]信號讀出單元連接第一存儲電容Cl的第二端和第二掃描線Scan[2]和信號檢測線Y.Read Line(即縱向檢測線)，用于在第二掃描線Scan[2]的控制下將第一存儲電容Cl存儲的信號讀出至信號檢測線Y.Read Line。此處第二掃描線Scan[2]具有橫向檢測線X.Read Line功能(圖1中標號Scan[2]&X.Read Line表示所示的線既是第二掃描線Scan [2],也是橫向檢測線X.Read Line),即由Y.Read Line和X.Read Line最終確定被觸摸地方。
[0046]本實施例中，重置單元包括第七晶體管Ml。第七晶體管Ml的柵極連接使能控制線Em，源極連接第一存儲電容Cl的第一端，漏極接地。第七晶體管Ml用于將第一存儲電容Cl的第一端接地。
[0047]信號感應(yīng)單元包括:第八晶體管M3和光感晶體管M2。第八晶體管M3的柵極連接第一掃描線Scan [I]，源極連接數(shù)據(jù)線Data，漏極連接光感晶體管M2的源極和第一存儲電容Cl的第一端，第八晶體管M3用于在所述第一掃描線的控制下向第一存儲電容Cl的第一端寫入數(shù)據(jù)線信號。光感晶體管M2的柵極連接自身的源極，漏極連接第一存儲電容Cl的第二端，光感晶體管M2用于感應(yīng)光感信號，并寫入所述第一存儲電容Cl的第二端。
[0048]信號讀出單元包括:第九晶體管M4。第九晶體管M4的柵極連接第二掃描線Scan[2]，源極連接第一存儲電容Cl的第二端，漏極連接信號檢測線Y.Read Line。第九晶體管M4用于在第二掃描線Scan[2]的控制下將第一存儲電容Cl的信號讀出至信號檢測線Y.Read Line。從而根據(jù)信號檢測線Y.Read Line和第二掃描線X.Read Line最終確定被觸摸地方。
[0049]本實用新型的像素驅(qū)動電路中包括顯示子電路和光感子電路，且共用信號線(第一掃描線、第二掃描線、數(shù)據(jù)線和使能控制線)同時實現(xiàn)了顯示和觸摸感應(yīng)(本實用新型中提到的觸摸包括用手指觸控或激光觸控)。
[0050]本實施例中，顯示子電路2包括:第二存儲電容C2、復(fù)位單元、數(shù)據(jù)寫入單元及發(fā)光控制單元。
[0051]復(fù)位單元連接使能控制線EM和第二存儲電容C2的第一端(即b點)，用于在使能控制線EM的控制下復(fù)位第二存儲電容C2第一端的電壓為低電壓。
[0052]數(shù)據(jù)寫入單元連接第二存儲電容C2的第二端(即a點)、第一掃描線Scan[l]和驅(qū)動晶體管DTFT，用于在第一掃描線Scan[l]的控制下將包括驅(qū)動晶體管DTFT的閾值電壓Vth和數(shù)據(jù)線電壓Vdata的信息寫入第二存儲電容C2的第二端，即此時a點電壓為Vdata -Vtho
[0053]所述發(fā)光控制單元連接第二掃描線Scan[2]、數(shù)據(jù)線Data、電源線S、第二存儲電容C2的第一端、驅(qū)動晶體管DTFT和發(fā)光器件D，驅(qū)動晶體管DTFT的柵極連接第二存儲電容C2的第二端，源極和漏極連接發(fā)光控制單元。發(fā)光控制單元用于在第二掃描線Scan[2]的控制下使第二存儲電容C2的第一端為數(shù)據(jù)線電壓Vdata,且保持第二存儲電容C2兩端壓差，并使驅(qū)動晶體管DTFT連接電源線S，以驅(qū)動發(fā)光器件D發(fā)光。
[0054]本實施例的像素驅(qū)動電路中，數(shù)據(jù)寫入單元將驅(qū)動晶體管的閾值電壓和數(shù)據(jù)線電壓的信息寫入第二存儲電容，發(fā)光控制單元在控制發(fā)光時，寫入第二存儲電容的驅(qū)動晶體管的閾值電壓信息對發(fā)光時驅(qū)動晶體管的閾值電壓進行補償，解決了像素點驅(qū)動晶體管由于工藝制程及長時間的操作造成閾值電壓不均一的問題，使得流過每個像素點發(fā)光器件的電流不受閾值電壓的影響，最終保證了圖像顯示的均勻性。[0055]本實施例中，復(fù)位單元包括:第一晶體管Tl。第一晶體管Tl的柵極連接使能控制線Em，源極連接第二存儲電容C2的第一端，漏極接地。第一晶體管Tl用于在使能控制線Em的控制下使第二存儲電容C2的第一端接地，以設(shè)置第二存儲電容C2的第一端為低電壓。即當(dāng)Em為有效信號時，Tl將C的第一端接地，B點電壓為O。
[0056]本實施例中，數(shù)據(jù)寫入單元包括:第二晶體管T2和第三晶體管T3。第二晶體管T2的柵極連接第一掃描線Scan [I]，源極連接數(shù)據(jù)線Data，漏極連接驅(qū)動晶體管DTFT的源極。第三晶體管T3的柵極連接第一掃描線Scan[l]，源極連接驅(qū)動晶體管DTFT的漏極，漏極連接第二存儲電容C2的第二端。第二晶體管DTFT和第三晶體管DTFT用于在第一掃描線Scan[l]的控制下形成通路，以將包括驅(qū)動晶體管DTFT的閾值電壓和數(shù)據(jù)線電壓的信息寫入第二存儲電容C2的第二端。
[0057]具體如圖2所示，數(shù)據(jù)寫入單元包括:第二晶體管T2和第三晶體管T3。第二晶體管T2的柵極連接第一掃描線Scan [I]，源極連接數(shù)據(jù)線Data，漏極連接驅(qū)動晶體管DTFT的源極。第三晶體管T3的柵極連接第一掃描線Scan[l]，源極連接驅(qū)動晶體管DTFT的漏極，漏極連接第二存儲電容C2的第二端。當(dāng)?shù)谝粧呙杈€Scan [I]有效時，T2和T3打開，形成通路T2 — DTFT — T3，Vdata信號通過T2 — DTFT — T3開始對A點進行充電，一直將A點充電到Vdata - Vth為止(滿足DTFT柵源兩極之間的壓差為Vth)，此時第二存儲電容C2兩端的電壓也為Vdata - Vtho另外由于T5的關(guān)閉，使得T2 — DTFT — T3通路中的電流不會通過發(fā)光器件，間接降低了發(fā)光器件的壽命損耗。
[0058]本實施例中，發(fā)光控制單元包括:第四晶體管T4、第五晶體管T5和第六晶體管T6。第四晶體管T4的柵極連接第二掃描線Scan[2]，源極連接電源線S，漏極連接驅(qū)動晶體管DTFT的源極。第五晶體管T5的柵極連接第二掃描線Scan[2]，源極連接驅(qū)動晶體管DTFT的漏極，漏極連接發(fā)光器件D。第六晶體管T6的柵極連接第二掃描線Scan [2]，源極連接數(shù)據(jù)線Data，漏極連接第二存儲電容C2的第一端。第六晶體管T6用于在第二掃描線Scan[2]的控制下寫入數(shù)據(jù)線電壓至第二存儲電容C2的第一端，且使第二存儲電容C2兩端保持壓差。第四晶體管T4和第五晶體管T5用于在第二掃描線Scan[2]的控制下形成通路，使驅(qū)動晶體管DTFT連接電源線S，以驅(qū)動發(fā)光器件D發(fā)光。
[0059]具體如圖2所示，發(fā)光控制單元包括:第四晶體管T4、第五晶體管T5和第六晶體管T6。第四晶體管T4的柵極連接第二掃描線Scan[2]，源極連接電源線S，漏極連接驅(qū)動晶體管DTFT的源極。第五晶體管T5的柵極連接第二掃描線Scan [2]，源極連接驅(qū)動晶體管DTFT的漏極，漏極連接發(fā)光器件D。第六晶體管T6的柵極連接第二掃描線Scan [2]，源極連接數(shù)據(jù)線Data，漏極連接第二存儲電容C2的第一端。當(dāng)?shù)诙呙杈€Scan[2]有效時，T4、T5和Τ6打開。此時B點電壓由原來的OV變?yōu)閂data,而A點為浮接狀態(tài)，因此要維持Α、Β兩點原來的壓差(Vdata - Vth)，DTFT的柵極A點電壓會發(fā)生等壓跳變，A點電壓跳變?yōu)?Vdata —Vtho且此時T4、驅(qū)動晶體管DTFT和T5形成通路T4 — DTFT — T5，將驅(qū)動晶體管DTFT的源極接入電源線S，電壓為Vdd，電流通過T4 — DTFT — T5使得發(fā)光器件D開始發(fā)光。 [0060]由驅(qū)動晶體管DTFT飽和電流公式可以得到(其中，Ves為DTFT的柵源電壓):[0061 ] Id = K (Vgs — Vth)2 = K [Vdd — (2Vdata — Vth) — Vth]2 = K (Vdd — 2Vdata)2
[0062]Κ = μ.€ια^-[0063]其中，μ為載流子遷移率，Cox為柵氧化層電容，W/L為驅(qū)動晶體管的寬長比。
[0064]有上述公式可看出，工作電流Id已經(jīng)不受Vth的影響，只與Vdata有關(guān)。徹底解決了驅(qū)動晶體管DTFT由于工藝制程及長時間的操作造成閾值電壓(Vth)漂移的問題，消除其對驅(qū)動發(fā)光器件的電流Id的影響，保證發(fā)光器件的正常工作。
[0065]本實施例中發(fā)光器件D可以為有機發(fā)光二極管(OLED)，有機發(fā)光二極管的陽極連接發(fā)光控制單元，具體連接第五晶體管Τ5的漏極，陰極接地。
[0066]本實施例的像素驅(qū)動電路采用補償方式解決了驅(qū)動晶體管的閾值電壓Vth變化帶來的影響。同時該設(shè)計保證了在電路進行補償階段和緩沖階段時無電流通過發(fā)光器件(OLED)，還間接提高了(OLED)的使用壽命。
[0067]本實用新型旨在如何將AMOLED顯示技術(shù)與光感In cell touch高效整合，因此，對于顯示子電路部分并不限于本實施例中的顯示子電路，只要是需要第一掃描線、第二掃描線、數(shù)據(jù)線和使能控制線控制的顯示子電路(TFT和電容的個數(shù)和連接方式可以不同)即可。
[0068]本實用新型還提供了一種上述像素驅(qū)動電路的驅(qū)動方法，所述顯示子電路I在第一掃描線Scan [I]、第二掃描線Scan [2]、使能控制線EM、數(shù)據(jù)線Data和電源線S的控制下驅(qū)動發(fā)光器件D發(fā)光顯不；并且光感子電路2在第一掃描線Scan [I]、第二掃描線Scan [2]、使能控制線EM和數(shù)據(jù)線Data的控制下感應(yīng)觸摸動作。
[0069]具體地，光感子電路2包括:信號檢測線Y.Read Line、第一存儲電容Cl、重置單元、信號感應(yīng)單元和信號讀出單元。感子電路2在第一掃描線Scan[l]、第二掃描線Scan [2]、使能控制線EM和數(shù)據(jù)線Data的控制下感應(yīng)觸摸動作的步驟具體包括:
[0070]對使能控制線EM施加使能信號，以使重置單元重置第一存儲電容Cl的第一端的信號。
[0071]對第一掃描線Scan[l]施加第一掃描有效信號，以使信號感應(yīng)單元將數(shù)據(jù)線信號和感應(yīng)的光感信號寫入所述第一存儲電容Cl。
[0072]對第二掃描線Scan[2]施加第二掃描有效信號，以使信號讀出單元將第一存儲電容Cl存儲的信號讀出至信號檢測線Y.Read Line。
[0073]具體地，信號感應(yīng)單元包括:第八晶體管M3和光感晶體管M2。第八晶體管M3的柵極連接第一掃描線Scan [I]，源極連接數(shù)據(jù)線Data，漏極連接光感晶體管M2的源極和第一存儲電容Cl的第一端。
[0074]所述對第一掃描線Scan[l]施加第一掃描有效信號，以使所述信號感應(yīng)單元將數(shù)據(jù)線信號和感應(yīng)的光感信號寫入所述第一存儲電容Cl的步驟具體包括:
[0075]對第一掃描線Scan [I]施加第一掃描有效信號，第八晶體管M3打開，向第一存儲電容Cl的第一端寫入數(shù)據(jù)線信號；光感晶體管M2的柵極連接M3的漏極，數(shù)據(jù)線電壓使M2打開，感應(yīng)光感信號，并將光感信號寫入第一存儲電容Cl的第二端。
[0076]具體地，所述信號讀出單元包括:第九晶體管M4，第九晶體管M4的柵極連接第二掃描線Scan[2]，源極連接所述第一存儲電容Cl的第二端，漏極連接信號檢測線Y.ReadLine0
[0077]所述對第二掃描線Scan[2]施加第二掃描有效信號，以使所述信號讀出單元將第一存儲電容Cl存儲的信號讀出至所述信號檢測線Y.Read Line的步驟具體包括:[0078]對第二掃描線Scan[2]施加第二掃描有效信號,第九晶體管M4打開，將第一存儲電容Cl的信號讀出至信號檢測線Y.Read Line。
[0079]具體地，顯示子電路I包括:第二存儲電容C2、復(fù)位單元、數(shù)據(jù)寫入單元及發(fā)光控制單元。所述顯示子電路I在第一掃描線Scan [I]、第二掃描線Scan [2]、使能控制線EM、數(shù)據(jù)線Data和電源線S的控制下驅(qū)動發(fā)光器件D發(fā)光顯示的步驟具體包括:
[0080]對使能控制線Em施加使能信號，以使復(fù)位單元將第二存儲電容C2的第一端復(fù)位至低電壓。
[0081]對第一掃描線Scan[l]施加第一掃描有效信號，以使數(shù)據(jù)寫入單元將包括驅(qū)動晶體管DTFT的閾值電壓和數(shù)據(jù)線電壓的信息寫入所述第二存儲電容C2的第二端。
[0082]對第二掃描線Scan[2]施加第二掃描有效信號，以使發(fā)光控制單元將數(shù)據(jù)線電壓寫入第二存儲電容C2的第一端，且使第二存儲電容C2兩端保持壓差，并使驅(qū)動晶體管DTFT連接電源線，以驅(qū)動發(fā)光器件D發(fā)光。
[0083]具體地，數(shù)據(jù)寫入單元包括:第二晶體管T2和第三晶體管T3。第二晶體管T2的柵極連接第一掃描線Scan [I]，源極連接數(shù)據(jù)線Data，漏極連接驅(qū)動晶體管DTFT的源極。第三晶體管T3的柵極連接第一掃描線Scan[l]，源極連接驅(qū)動晶體管DTFT的漏極，漏極連接第二存儲電容C2的第二端。
[0084]所述對第一掃描線Scan[l]施加第一掃描有效信號，以使數(shù)據(jù)寫入單元將包括驅(qū)動晶體管DTFT的閾值電壓和數(shù)據(jù)線電壓的信息寫入第二存儲電容C2的第二端的步驟具體包括:
[0085]對第一掃描線Scan [I]施加第一掃描有效信號，使第二晶體管T2和第三晶體管T3打開，形成通路，以將包括驅(qū)動晶體管DTFT的閾值電壓和數(shù)據(jù)線電壓的信息寫入第二存儲電容C2的第二端。
[0086]具體地，所述發(fā)光控制單元包括:第四晶體管T4、第五晶體管T5和第六晶體管T6。第四晶體管T4的柵極連接第二掃描線Scan[2]，源極連接電源線S，漏極連接驅(qū)動晶體管DTFT的源極。第五晶體管T5的柵極連接第二掃描線Scan[2]，源極連接驅(qū)動晶體管DTFT的漏極，漏極連接發(fā)光器件D。第六晶體管T6的柵極連接第二掃描線Scan [2]，源極連接數(shù)據(jù)線Data，漏極連接第二存儲電容C2的第一端。
[0087]所述對第二掃描線Scan[2]施加第二掃描有效信號，以使發(fā)光控制單元將數(shù)據(jù)線電壓寫入第二存儲電容C2的第一端，且使第二存儲電容C2保持兩端壓差，并使驅(qū)動晶體管DTFT連接電源線，以驅(qū)動發(fā)光器件D發(fā)光的具體步驟包括:
[0088]對第二掃描線Scan[2]施加第二掃描有效信號，第六晶體管T6打開，寫入數(shù)據(jù)線電壓至第二存儲電容C2的第一端，且使第二存儲電容C2兩端保持壓差，且第四晶體管T4和第五晶體管T5打開，形成通路，使驅(qū)動晶體管DTFT連接電源線S，以驅(qū)動發(fā)光器件D發(fā)光。
[0089]下面對上述像素驅(qū)動電路，即圖1中的驅(qū)動電路的驅(qū)動過程進行具體說明(其中除了光感晶體管M2為N型晶體管以外，其余均為P型晶體管)，具體如圖2?7所示，包括三個階段(這里為方便理解，將光感子電路和顯示子電路工作原理分開介紹，但實際工作過程中是同時進行的，圖2、圖4和圖6中，虛線框中的TFT為導(dǎo)通的TFT，虛線箭頭為每一階段的電流流向)。[0090]如圖2和3所示，時序圖階段I，此時EM有效。
[0091]對于光感子電路，Ml導(dǎo)通，M2~M4關(guān)閉，將第一存儲電容Cl與M2接地重置，為下一階段光感工作做準備。
[0092]對于顯示子電路，Tl導(dǎo)通，T2、T3、T4、T5、T6斷開，此過程將b點復(fù)位接地，電壓為0V，將之前的電壓信號進行復(fù)位重置。
[0093]如圖4和5所不,時序圖階段2,第一掃描線Scan[l]信號有效。
[0094]對于光感子電路，M3導(dǎo)通，M2柵源連接，輸出耦合電壓Vdata, M2經(jīng)過自身電勢轉(zhuǎn)換，此時Cl儲存的電位差為定值(Cl上端的電壓為數(shù)據(jù)線電壓與M2的感應(yīng)電壓之和，下端為數(shù)據(jù)線電壓，因此Cl的壓差為感應(yīng)電壓)。當(dāng)有觸摸(光觸摸或手指觸摸)至此處單元，M2接受到的光照強度變化，充電電流變化(若是光觸摸，如激光筆照射，光照強度增加，充電電流增加，若是手指觸摸，相當(dāng)于擋住了光，光照強度減弱，充電電流減小)，為電流信號讀取階段作準備。
[0095]對于顯示子電路為充電階段，此時T2、T3導(dǎo)通，Τ1、Τ4、Τ5、Τ6斷開，Vdata信號通過Τ2 — DTFT — Τ3開始對a點進行充電，一直將A點充電到Vdata — Vth為止(滿足DTFT柵源兩極之間的壓差為Vth)，該過程中，由于b點接地電位始終為0，所以當(dāng)充電完畢以后，a點的電壓會一直維持在Vdata - Vtho另外由于T5的關(guān)閉使得電流不會通過0LED，間接降低了OLED的壽命損耗。
[0096]如圖6和7所示，時序圖階段3，第二掃描線Scan[2]信號有效。 [0097]對于光感子電路，為讀取信號階段，此時Ml、M3關(guān)閉，M4打開，Cl — M4 — Y.ReadLine形成電流通路，電流信號通過傳輸至信號檢測線Y.Read Line傳送到信號檢測線末端的放大器，放大后的信號給處理器進行數(shù)據(jù)計算分析。如此期間發(fā)生觸控動作，將觸控前后電流強度變化差值與預(yù)先設(shè)定的無觸控閾值進行比較(若是光觸摸電流會變大，若是手指觸摸電流會變小)，依此判斷是否有觸摸，至此，X方向坐標是由此時Scan[2]確定，Y方向坐標就由Y.read Line確定。
[0098]對于顯示子電路，為OLED像素正式發(fā)光階段，此時T4、T5、T6導(dǎo)通，T2、T3、Tl斷開。此時b點電壓由原來的OV變?yōu)閂data,而A點為浮接狀態(tài)，因此要維持a、b兩點原來的壓差(Vdata - Vth)，DTFT的柵極a點電壓會發(fā)生等壓跳變，a點電壓跳變?yōu)?Vdata — Vth，此時的發(fā)光階段DTFT源極連接電源線，接入電源線電壓Vdd，電流通過T4 — DTFT — T5使得OLED開始發(fā)光。
[0099]由驅(qū)動晶體管DTFT飽和電流公式可以得到(其中，Ves為DTFT的柵源電壓):
[0100]1led = K (Vgs — Vth)2 = K [Vdd — (2Vdata — Vth) — Vth]2 = K (Vdd — 2Vdata)2
W
[0101]K =μ.α0 —


L./
[0102]其中，μ為載流子遷移率，Cox為柵氧化層電容，W/L為驅(qū)動晶體管的寬長比。
[0103]由上式中可以看到此時工作電流1_已經(jīng)不受Vth的影響，只與Vdata有關(guān)。徹底解決了驅(qū)動TFT由于工藝制程及長時間的操作造成閾值電壓(Vth)漂移的問題，消除其對I_D的影響，保證OLED的正常工作。
[0104]本實用新型還提供了一種陣列基板，包括上述的像素驅(qū)動電路。
[0105]本實用新型還提供了一種顯示裝置，包括上述的陣列基板。該顯示裝置可以為:AMOLED面板、電視、數(shù)碼相框、手機、平板電腦等具有任何顯示功能的產(chǎn)品或部件。
[0106]以上實施方式僅用于說明本實用新型，而并非對本實用新型的限制，有關(guān)【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本實用新型的范疇，本實用新型的專利保護范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
【權(quán)利要求】
1.一種像素驅(qū)動電路，其特征在于，包括:數(shù)據(jù)線、第一掃描線、第二掃描線、使能控制線、電源線、發(fā)光器件、顯示子電路和光感子電路； 所述顯示子電路連接數(shù)據(jù)線、第一掃描線、第二掃描線、使能控制線、電源線和發(fā)光器件，用于在第一掃描線、第二掃描線、使能控制線、數(shù)據(jù)線和電源線的控制下驅(qū)動所述發(fā)光器件發(fā)光顯不; 所述光感子電路連接所述數(shù)據(jù)線、第一掃描線、第二掃描線和使能控制線，用于在第一掃描線、第二掃描線、使能控制線和數(shù)據(jù)線的控制下感應(yīng)觸摸動作。
2.如權(quán)利要求1所述的像素驅(qū)動電路，其特征在于，所述光感子電路包括:信號檢測線、第一存儲電容、重置單元、信號感應(yīng)單元和信號讀出單元； 所述重置單元連接所述使能控制線和第一存儲電容的第一端，用于在使能控制線的控制下重置所述第一存儲電容的第一端的信號； 所述信號感應(yīng)單元連接所述數(shù)據(jù)線、第一掃描線和第一存儲電容，用于在所述第一掃描線的控制下將數(shù)據(jù)線信號和感應(yīng)的光感信號寫入所述第一存儲電容； 所述信號讀出單元連接所述第一存儲電容的第二端和第二掃描線和信號檢測線，用于在所述第二掃描線的控制下將所述第一存儲電容存儲的信號讀出至所述信號檢測線。
3.如權(quán)利要求2所述的像素驅(qū)動電路，其特征在于，所述重置單元包括第七晶體管，所述第七晶體管的柵極連接所述使能控制線，源極連接所述第一存儲電容的第一端，漏極接地，所述第七晶體管用于將所述第一存儲電容的第一端接地。
4.如權(quán)利要求2所述的像素驅(qū)動電路，其特征在于，所述信號感應(yīng)單元包括:第八晶體管和光感晶體管，所述第八晶體管的柵極連接所述第一掃描線，源極連接所述數(shù)據(jù)線，漏極連接所述光感晶體管的源極和第一存儲電容的第一端，所述第八晶體管用于在所述第一掃描線的控制下向所述第一存儲電容的第一端寫入數(shù)據(jù)線信號；所述光感晶體管的柵極連接自身的源極，漏極連接所述第一存儲電容的第二端，所述光感晶體管用于感應(yīng)光感信號，并寫入所述第一存儲電容的第二端。
5.如權(quán)利要求2所述的像素驅(qū)動電路，其特征在于，所述信號讀出單元包括:第九晶體管，所述第九晶體管的柵極連接所述第二掃描線，源極連接所述第一存儲電容的第二端，漏極連接所述信號檢測線，所述第九晶體管用于在所述第二掃描線的控制下將所述第一存儲電容的信號讀出至所述信號檢測線。
6.如權(quán)利要求1~5中任一項所述的像素驅(qū)動電路，其特征在于，所述顯示子電路包括:第二存儲電容、復(fù)位單元、數(shù)據(jù)寫入單元及發(fā)光控制單元； 所述復(fù)位單元連接所述使能控制線和第二存儲電容的第一端，用于在所述使能控制線的控制下復(fù)位所述第二存儲電容第一端的電壓為低電壓； 數(shù)據(jù)寫入單元連接所述第二存儲電容的第二端、第一掃描線和驅(qū)動晶體管，用于在第一掃描線的控制下將包括所述驅(qū)動晶體管的閾值電壓和數(shù)據(jù)線電壓的信息寫入所述第二存儲電容的第二端； 所述發(fā)光控制單元連接第二掃描線、數(shù)據(jù)線、電源線、第二存儲電容的第一端、驅(qū)動晶體管和發(fā)光器件，所述驅(qū)動晶體管的柵極連接所述第二存儲電容的第二端，源極和漏極連接所述發(fā)光控制單元，所述發(fā)光控制單元用于在第二掃描線的控制下使第二存儲電容的第一端為數(shù)據(jù)線電壓，且保持第二存儲電容兩端壓差，并使驅(qū)動晶體管連接電源線，以驅(qū)動所述發(fā)光器件發(fā)光。
7.如權(quán)利要求6所述的像素驅(qū)動電路，其特征在于，所述復(fù)位單元包括第一晶體管，所述第一晶體管的柵極連接所述使能控制線，源極連接所述第二存儲電容的第一端，漏極接地；所述第一晶體管用于在所述使能控制線的控制下使所述第二存儲電容的第一端接地，以設(shè)置所述第二存儲電容的第一端為低電壓。
8.如權(quán)利要求6所述的像素驅(qū)動電路，其特征在于，所述數(shù)據(jù)寫入單元包括:第二晶體管和第三晶體管，所述第二晶體管的柵極連接第一掃描線，源極連接數(shù)據(jù)線，漏極連接所述驅(qū)動晶體管的源極；所述第三晶體管的柵極連接所述第一掃描線，源極連接驅(qū)動晶體管的漏極，漏極連接所述第二存儲電容的第二端；所述第二晶體管和第三晶體管用于在所述第一掃描線的控制下形成通路，以將包括所述驅(qū)動晶體管的閾值電壓和數(shù)據(jù)線電壓的信息寫入所述存儲電容的第二端。
9.如權(quán)利要求6所述的像素驅(qū)動電路，其特征在于，所述發(fā)光控制單元包括:第四晶體管、第五晶體管和第六晶體管；所述第四晶體管的柵極連接所述第二掃描線，源極連接電源線，漏極連接所述驅(qū)動晶體管的源極；所述第五晶體管的柵極連接所述第二掃描線，源極連接所述驅(qū)動晶體管的漏極，漏極連接所述發(fā)光器件；所述第六晶體管的柵極連接所述第二掃描線，源極連接所述數(shù)據(jù)線，漏極連接所述第二存儲電容的第一端；所述第六晶體管用于在所述第二掃描線的控制下寫入數(shù)據(jù)線電壓至存儲電容的第一端，且使所述存儲電容兩端保持壓差，所述第四晶體管和第五晶體管用于在所述第二掃描線的控制下形成通路，使所述驅(qū)動晶體管連接電源線，以驅(qū)動所述發(fā)光器件發(fā)光。
10.如權(quán)利要求6所述的像素驅(qū)動電路，其特征在于，所述發(fā)光器件為有機發(fā)光二極管，所述有機發(fā)光二極管的陽極連接所述發(fā)光控制單元，陰極接地。
11.一種陣列基板，其特征在于，包括如權(quán)利要求1~10中任一項所述的像素驅(qū)動電路。
12.—種顯示裝置，其特征在于，包括如權(quán)利要求11所述的陣列基板。
【文檔編號】G09G3/32GK203812536SQ201420229424
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月6日
【發(fā)明者】楊盛際 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 北京京東方光電科技有限公司