[发明专利]发光元件驱动电路及其相关的像素电路与应用

说明书

技术领域

本发明是有关于一种平面显示技术，且特别是有关于一种具有自发光特性的发光元件(light-emitting component，例如有机发光二极管(OLED)，但并不限制于此)的驱动电路及其相关的像素电路与应用。

背景技术

由于多媒体社会的急速进步，半导体元件及显示装置的技术也随之具有飞跃性的进步。就显示器而言，由于主动式矩阵有机发光二极管(Active Matrix Organic Light Emitting Diode，AMOLED)显示器具有无视角限制、低制造成本、高应答速度(约为液晶的百倍以上)、省电、自发光、可使用于可携式机器的直流驱动、工作温度范围大以及重量轻且可随硬件设备小型化及薄型化等等优点以符合多媒体时代显示器的特性要求。因此，主动式矩阵有机发光二极管显示器具有极大的发展潜力，可望成为下一世代的新颖平面显示器，由此取代液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)。

目前主动式矩阵有机发光二极管显示面板主要有两种制作方式，一种是利用低温多晶硅(LTPS)的薄膜晶体管(TFT)制程技术来制作，而另一种是利用非晶硅(a-Si)的薄膜晶体管(TFT)制程技术来制作。其中，由于低温多晶硅的薄膜晶体管制程技术需要比较多道的光罩制程而导致成本上升。因此，目前低温多晶硅的薄膜晶体管制程技术主要应用在中小尺寸的面板上，而非晶硅的薄膜晶体管制程技术则主要应用在大尺寸的面板上。

一般来说，采用低温多晶硅的薄膜晶体管制程技术所制作出来的主动式矩阵有机发光二极管显示面板，其像素电路中的薄膜晶体管的型态可以为P型或N型，但由于P型薄膜晶体管传导正电压有较好的驱动能力，因此现今多以选择P型薄膜晶体管来实施。然而，选择P型薄膜晶体管来实现有机发光二极管像素电路的条件下，流经有机发光二极管的电流会随着用以驱动有机发光二极管的薄膜晶体管的阀值电压移位(Vth shift)而有所不同。如此一来，将会连带影响到有机发光二极管显示器的亮度均匀性。

发明内容

有鉴于此，为了提升有机发光二极管显示器的亮度均匀性，本发明的一实施例提供一种发光元件驱动电路，其包括：电源单元、驱动单元，以及数据储存单元。电源单元用以接收一(固定)电源电压，并在一发光阶段，反应在一发光致能信号而传导所述电源电压。驱动单元耦接于电源单元与发光元件的第一端之间，且包含与发光元件的第一端耦接的驱动晶体管，其中发光元件的第二端用以接收所述发光致能信号。驱动单元用在所述发光阶段，控制流经有机发光二极管的驱动电流。

数据储存单元包含储存电容，用在一数据写入阶段，通过储存电容来对一数据电压(Vdata)与关联于驱动晶体管的阀值电压(Vth)进行储存。在所述发光阶段，驱动单元反应在储存电容的跨压而产生流经发光元件的驱动电流，且流经发光元件的驱动电流不受驱动晶体管的阀值电压的影响。

在本发明的一实施例中，电源单元可以包括：电源传导晶体管，其源极用以接收所述电源电压，而其栅极则用以接收所述发光致能信号。

在本发明的一实施例中，驱动晶体管的第一漏/源极耦接电源传导晶体管的漏极，驱动晶体管的第二漏/源极耦接发光元件的第一端，而驱动晶体管的栅极则耦接储存电容的第一端。另外，储存电容的第二端可以耦接至所述电源电压与一(固定)参考电压其中之一。

在本发明的一实施例中，数据储存单元可以还包括：写入晶体管与采集晶体管。写入晶体管的栅极用以接收一写入扫描信号，写入晶体管的漏极用以接收所述数据电压，而写入晶体管的源极则可以耦接驱动晶体管的第二漏/源极与发光元件的第一端(或者，写入晶体管的源极可以耦接驱动晶体管的第一漏/源极与电源传导晶体管的漏极)。采集晶体管的栅极用以接收所述写入扫描信号，采集晶体管的源极耦接驱动晶体管的栅极与储存电容的第一端，而采集晶体管的漏极可以耦接驱动晶体管的第一漏/源极与电源传导晶体管的漏极(或者，采集晶体管的漏极可以耦接驱动晶体管的第二漏/源极与该发光元件的第一端)。其中，发光元件可以为有机发光二极管，且发光元件的第一端为有机发光二极管的阳极，而发光元件的第二端为有机发光二极管的阴极。

在本发明的一实施例中，数据储存单元还用以在一重置阶段，反应在一重置扫描信号而初始化储存电容。基此，数据储存单元可以还包括：重置晶体管，其栅极与源极耦接在一起以接收所述重置扫描信号，而其漏极则耦接驱动晶体管的栅极、采集晶体管的源极以及储存电容的第一端。

在本发明的一实施例中，驱动晶体管、电源传导晶体管、写入晶体管、采集晶体管以及重置晶体管皆可以为P型晶体管。