CN107657923B - 像素电路的检测方法、显示面板的驱动方法、显示装置及像素电路 - Google Patents

Abstract

一种像素电路的检测方法、显示面板的驱动方法、显示装置及像素电路，像素电路包括驱动晶体管，检测方法包括写入阶段和读取阶段，写入阶段包括向驱动晶体管的栅极写入参考数据电压，以及向驱动晶体管的第一极写入第一检测写入电压，以使得驱动晶体管导通；读取阶段包括：当在写入第一检测写入电压之后的第一预定时间后驱动晶体管截止时，读取驱动晶体管的第一极的电压，以获得第一检测读取电压，用于获得驱动晶体管的阈值电压。该检测方法可以改善显示装置的不均一的问题。

Description

像素电路的检测方法、显示面板的驱动方法、显示装置及像素 电路

技术领域

本发明的至少一个实施例涉及一种像素电路的检测方法、显示面板的驱 动方法、显示装置及像素电路。

背景技术

平面显示面板由于轻薄、便携、功耗小等优点已经成为目前显示面板中 的主流产品，如有机发光二极管(Organic Light-emitting Diode,OLED)显示 面板和液晶显示面板(Liquid Crystal Display,LCD)等平板显示面板。例如， OLED显示面板大多为有源矩阵(Active Matrix,AM)型显示面板，利用薄 膜晶体管(Thin-film Transistor,TFT)和电容来驱动OLED发光。与OLED连 接且控制流过OLED的电流的薄膜晶体管通常称为驱动晶体管，驱动晶体管 的阈值电压的稳定性对显示面板的显示质量具有重要影响。

发明内容

本发明的实施例提供一种像素电路的检测方法，所述像素电路包括驱动 晶体管，所述检测方法包括写入阶段和读取阶段，所述写入阶段包括：向所 述驱动晶体管的栅极写入参考数据电压，以及向所述驱动晶体管的第一极写 入第一检测写入电压，以使得所述驱动晶体管导通；所述读取阶段包括：当 在写入所述第一检测写入电压之后的第一预定时间后所述驱动晶体管截止 时，读取所述驱动晶体管的第一极的电压，以获得第一检测读取电压，用于 获得所述驱动晶体管的阈值电压；所述参考数据电压小于或等于所述第一检 测写入电压。

本发明的实施例还提供一种显示面板的驱动方法，所述显示面板包括像 素电路，所述方法包括：对所述像素电路执行上述检测方法，以获得所述像 素电路的驱动晶体管的阈值电压。

本发明的实施例还提供一种显示装置，包括像素电路和控制电路，所述 像素电路包括驱动晶体管；所述控制电路配置为执行如下检测方法，所述检 测方法包括写入阶段和读取阶段，所述写入阶段包括：向所述驱动晶体管的 栅极写入数据信号，所述驱动晶体管的第一极写入第一检测写入电压，以使 得所述驱动晶体管导通，所述参考数据电压小于或等于所述第一检测写入电 压；所述读取阶段包括：在写入所述第一检测写入电压之后的第一预定时间 后所述驱动晶体管截止时，读取所述驱动晶体管的第一极的电压，以获得第一检测读取电压，以用于获得所述驱动晶体管的阈值电压。本发明的实施例 还提供一种像素电路，包括阵列排布的多个子像素单元、多条检测线以及多 条检测控制线，每个子像素单元包括驱动晶体管和检测开关电路，所述检测 开关电路包括第一端、第二端和控制端，所述检测开关电路的第一端连接到 所述驱动晶体管，同行排列的至少两个子像素单元的检测开关电路的第二端 连接到同一条检测线而控制端连接到不同的检测控制线。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或相关技 术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图 仅仅涉及本发明的一些实施例，并非对本发明的限制。

图1A-1B是两种2T1C像素电路的示意图。

图2是一种3T1C像素电路的示意图。

图3为本发明一实施例提供的像素电路的检测方法的流程图。

图4为本发明实施例的像素电路的检测方法中的信号时序图。

图5是本发明一实施例提供的像素电路的示意图。

图6是本发明另一实施例提供的像素电路的示意图。

图7是本发明一实施例提供的显示装置的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述 参考在附图中示出并在以下描述中详述的非限制性示例实施例，更加全面地 说明本发明的示例实施例和它们的多种特征及有利细节。应注意的是，图中 示出的特征不是必须按照比例绘制。本发明省略了已知材料、组件和工艺技 术的描述，从而不使本发明的示例实施例模糊。所给出的示例仅旨在有利于 理解本发明示例实施例的实施，以及进一步使本领域技术人员能够实施示例 实施例。因而，这些示例不应被理解为对本发明的实施例的范围的限制。

除非另外特别定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明 所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第 一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只 是用来区分不同的组成部分。此外，在本发明各个实施例中，相同或类似的 参考标号表示相同或类似的构件。

OLED显示装置的像素电路通常包括多个按阵列排列的子像素单元，每 个子像素单元包含一个有机发光元件即OLED器件和驱动晶体管，该像素电 路配置为基于数据信号驱动OLED发出预定强度的光。像素电路通常包括 2T1C像素电路，即利用两个TFT和一个存储电容Cs来实现驱动OLED发光的 基本功能，其中，一个TFT为开关晶体管，主要起开关作用，控制数据信号 的传输；另一个TFT即为驱动晶体管，主要起驱动作用，为作为OLED器件的阴极或阳极的像素电极提供驱动电流。图1A和图1B分别示出了两种2T1C 像素电路的示意图。

如图1A所示，一种2T1C像素电路包括开关晶体管T1、驱动晶体管T2以 及存储电容Cs。例如，该开关晶体管T1和驱动晶体管T2均为N型TFT。开关 晶体管T1的栅极连接栅线(扫描线)以接收扫描信号(Vscan)，第一极连接 到驱动晶体管T2的栅极，第二极连接到数据线以接收数据信号(Vdata)；驱动 晶体管T2的第一极连接到OLED的正极端，第二极连接到第一电源端(Vdd， 高压端)；存储电容C_s的一端连接到开关晶体管T1的第一极以及驱动晶体管 T2的栅极，另一端连接到驱动晶体管T2的第二极以及第一电源端；OLED的 负极连接到第二电源端(Vss，低压端)，例如接地。该2T1C像素电路的驱动 方式是将像素的明暗(灰阶)经由两个TFT和存储电容Cs来控制。当通过栅 线施加扫描信号Vscan以开启开关晶体管T1时，数据驱动电路通过数据线送 入的数据电压(Vdata)将经由开关晶体管T1对存储电容Cs充电，由此将数 据电压存储在存储电容Cs中，且此存储的数据电压控制驱动晶体管T2的导通 程度，由此控制流过驱动晶体管以驱动OLED发光的电流大小，即此电流决 定该像素发光的灰阶。

如图1B所示，另一种2T1C像素电路包括开关晶体管T1、驱动晶体管T2 以及存储电容Cs，但是其连接方式略有改变。更具体而言，图1B的像素电路 相对于图1A的变化之处包括：OLED的正极端连接到第一电源端(Vdd，高 压端)而负极端连接到驱动晶体管T2的漏极，驱动晶体管T2的第一极连接到 第二电源端(Vss，低压端)，例如接地。存储电容Cs的一端连接到开关晶体 管T1的第一极以及驱动晶体管T2的栅极，另一端连接到驱动晶体管T2的源极以及第二电源端。该2T1C像素电路的工作方式基本上与图1A所示的像素 电路基本相同，这里不再赘述。

在有源矩阵显示面板中，例如，在OLED显示面板中，各个像素单元中 的驱动晶体管的阈值电压由于制备工艺可能存在差异，而且由于例如沉积或 退火温度变化的影响，驱动晶体管的阈值电压会产生漂移的现象，例如负向 漂移或正向漂移，显示面板上不同位置的像素单元中的驱动晶体管的阈值电 压偏移程度可能不同。各个驱动晶体管的阈值电压的不同可能会导致显示面 板显示不均匀。

例如，对于使用N型TFT作为驱动晶体管的显示面板，如果N型TFT 的阈值电压出现负向漂移，该N型TFT在关态信号作用下无法彻底关断， 由此仍然由驱动电流经过该驱动流过被驱动的OLED，导致该OLED微弱发 光，由此进一步会导致屏幕黑态画面发亮，影响显示面板的对比度。

为了改善整个面板的显示均一性，需要对像素单元中的驱动晶体管的阈 值漂移进行补偿。补偿功能可以通过电压补偿、电流补偿或混合补偿来实现； 或者，对于像素电路而言，补偿功能可以通过内部补偿、外部补偿等方式实 现。内部补偿包括像素电路被设计来使得像素电路本身就可以实现补偿功 能；外部补偿包括对像素电路增加外部检测电路，检测驱动晶体管的阈值电 压漂移程度，然后根据检测的阈值电压漂移来修改显示过程中施加的数据电 压，从而消除驱动晶体管的阈值电压对于驱动电流的影响，从而使得显示面板能够获得更好的亮度均一性。但是，目前的检测电路的设计主要针对阈值 电压的正向漂移进行检测。

例如，在上述2T1C的基础上，为了补偿例如驱动晶体管的阈值漂移、电 源线电阻导致的压降等，像素电路可以进一步包括补偿电路，该补偿电路包 括内部补偿电路或外部补偿电路，补偿电路可以包括晶体管、电容等。根据 需要，像素电路还可以包括复位电路等。

例如，图2为显示面板的一种3T1C像素电路，该显示面板还包括用于像 素电路的检测电路10。该像素电路与图1A所示的2T1C像素电路的区别在于 还包括检测开关电路，在本实施例的一个示例中，该检测开关电路包括一个 检测开关晶体管T3。检测电路10与像素电路11之间通过该检测开关电路进行 电连接。在图2所示的具体示例中，存储电容Cs连接于驱动晶体管T2的栅极 和OLED的正极端之间；检测开关晶体管T3的栅极连接第二扫描信号Vscan2 (开关晶体管T1的栅极连接第一扫描信号Vscan1)，第一极连接OLED的正极 端，第二极连接至检测电路10。检测电路10包括检测线100，检测线100与检 测开关晶体管T3的第二极电连接。这里定义驱动晶体管T2的栅极为第一节点 Na，OLED的正极端为第二节点Nb。

本发明的实施例提供一种像素电路的检测方法、显示面板的驱动方法及 显示装置，能够检测像素电路中驱动晶体管阈值电压的漂移，特别是负向漂 移等，从而有效对其进行相应的补偿和改善。阈值电压的负向漂移包括阈值 电压负偏至小于0的情况。

需要说明的是，本发明的各实施例中采用的晶体管可以均为薄膜晶体管 或场效应晶体管或其他特性相同的开关器件，例如薄膜晶体管可以为各种形 式，例如顶栅型或底栅型，且其有源层可以采用各种材料，例如非晶硅、多 晶硅、氧化物半导体(例如IGZO)等，例如可以采用氢化非晶硅、氧化物 半导体等实现N型薄膜晶体管。本文所述的晶体管的第一极、第二极可以分 别是源极或漏极，在结构上可以是对称的且没有区别的，因而所述第一极、 第二极根据需要是可以互换的。此外，按照晶体管的特性区分可以将晶体管 分为N型和P型晶体管。本发明的实施例均以N型晶体管为例进行说明。 基于本发明的描述和教导，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提 下能够容易想到本发明实施例的像素电路可以采用N型晶体管、P型晶体管 或N型和P型晶体管组合的实现方式，因此，这些实现方式也是在本发明的 保护范围内的。

晶体管导通与截止与否由栅源电压(Vgs)以及阈值电压(Vth)确定。 对于N型晶体管，其阈值电压Vth通常为正值，当Vgs<Vth时，则该N 型晶体管处于截止区，即该晶体管不导通；相反，当Vgs≥Vth时，则该N 型晶体管处于非截止区，特别地，此种情况下如果漏源电压Vds>Vgs-Vth， 该N型晶体管处于饱和区，此时可以认为漏源电流(Ids)与漏源电压差Vds无关，而与栅源电压Vgs相关。类似地，对于P型晶体管，其阈值电压Vth 通常为负值，当|Vgs|<|Vth|时，则该P型晶体管处于截止区；相反，当|Vgs|≥|Vth| 时，则该P型晶体管处于非截止区，特别地，当|Vds|>|Vgs|-|Vth|时，则该P型晶体管管处于饱和区。对于像素电路中的驱动晶体管而言，在工作状态时， 要求其处于饱和状态，从而可以通过控制栅源电压Vgs来控制流过OLED驱 动电流的大小。在实际工业生产中，由于工艺和材料的局限性，上述两种类 型的晶体管的阈值电压常常会发生漂移，上述规律同样使用。例如，N型晶 体管的阈值电压发生负向漂移至负值，此时，当N型晶体管的栅源电压Vgs 在极小的正值或者为0的情况下，该N型晶体管就会发生导通。

例如，显示装置可以包括数据驱动器以及扫描驱动器，数据信号(Vdata) 由数据驱动器提供，扫描信号(Vscan1，Vscan2)由扫描驱动器提供。

例如，第一电源端(Vdd)为高压端；第二电源端(Vss)为低压端，例 如接地。

图3为本发明一实施例提供的像素电路的检测方法的流程图，该检测方 法用于检测像素电路中驱动晶体管T2的阈值电压Vth，下面以该驱动晶体管 T2为N型晶体管(如N型薄膜晶体管)为例进行说明。该检测方法包括写入 阶段和读取阶段。图4为本发明实施例的像素电路的检测方法中的信号时序 图。本发明实施例的像素电路检测方法例如可以用于如图2所示的像素电路， 通过检测电路10来对像素电路中的驱动晶体管的阈值电压进行检测，但本发 明实施例的方法不限于图2所示的3T1C像素电路，而可以是其他可以通过例 如读取驱动晶体管与OLED相连接的一极的电压信息而对驱动晶体管的阈值 电压检测的像素电路。

以下将结合图2-图4对本发明实施例的检测方法进行具体说明。该实施 例的检测方法可以包括准备阶段S1、写入阶段S2、读取阶段S3、验证阶段S4 以及复位阶段S5。该检测方法例如可以在显示装置的开机时段或在显示操作 的间隙时段执行。

在准备阶段S1，第一扫描信号Vscan1及第二扫描信号Vscan2均为截 止信号(低电压信号)。此时，开关晶体管T1和开关检测晶体管T3截止， 驱动晶体管T2处于初始化截止状态。该准备阶段S1可以根据需要选择是否 被执行。

在写入阶段S2，第一扫描信号Vscan1和第二扫描信号Vscan2均为导 通信号(高电压信号)，数据线上施加的数据信号Vdata为参考数据电压Vref。 此时，开关晶体管T1和检测开关晶体管T3均导通。参考数据电压Vref经 开关晶体管T1传输至第一节点Na，即向驱动晶体管T2的栅极写入参考数 据电压Vref，该参考数据电压Vref可以通过存储电容Cs存储、保持。通过 检测电路10检测开关晶体管T3向驱动晶体管T2的第一极(源极)，亦即第 二节点Nb，写入第一检测写入电压V1。此时，驱动晶体管T2的栅极电压 为Vref而源极电压为V1，则其栅源电压Vgs＝Vref-V1。因此可以通过设定 参考数据电压Vref与第一检测写入电压V1的大小关系使得驱动晶体管T2 导通，因此使得检测电路10与第一电源电压Vdd电连接，从而可以对检测 电路10充电。这里，设定充电时长为第一预定时间t1。

例如，检测电路10包括与检测线100电连接的模数转换器(ADC)101， 检测开关晶体管T3配置为向模数转换器101接收第一检测写入电压V1，并 且将其传输至驱动晶体管T2的第一极。

例如，由于老化等原因，驱动晶体管T2的阈值电压发生负向漂移，例 如该阈值电压变得小于0。这里，由于目标检测对象为阈值电压小于0的驱 动晶体管，所以可以设置参考数据电压Vref与第一检测写入电压V1大小， 例如前者小于或等于后者，或者二者接近，例如，Vref＝V1＝0.2V，或者 Vref＝0，而V1＝0.2V等，但是本实施例不限于此。如果此时驱动晶体管T2 的阈值电压小于0，则该驱动晶体管T2会发生导通。随着充电的进行，第 二节点Nb的电压逐渐升高。在第一预定时间t1后，第一节点Na与第二节 点Nb的电压之差，即驱动晶体管T2的栅极和源极的电压之差Vgs，将变得 与驱动晶体管T2的阈值电压相等，此时驱动晶体管T2截止，由此充电结束。

在读取阶段S3，经检测电路10读取驱动晶体管T2的第一极的电压， 以获得第一检测读取电压Vsig。

例如，检测电路10还包括与检测线100电连接的数模转换器(DAC) 102，检测开关晶体管T3配置为向数模转换器102传输第一检测读取电压 Vsig，也即数模转换器102通过开关晶体管T3读取此时驱动晶体管T2的第 一极的电压，并且可以记录该第一检测读取电压Vsig。

例如，检测到的驱动晶体管T2的阈值电压Vth＝Vref-Vsig。然而，考虑 到对于Vsig的测量由于各种原因(例如充电时间t1不够长，从而导致充电 不够充分)可能存在一定的误差，这个关系式并非始终成立。

例如，在写入阶段，驱动晶体管T2导通，由于Vgs>Vth，则Vref-V1>Vth； 在读取阶段，驱动晶体管T2截止，由于Vgs≤Vth，则Vref-Vsig≤Vth，由此 检测到的驱动晶体管T2的阈值电压Vth具有数值范围[Vref-Vsig，Vref-V1]。

例如，该检测方法还可以进一步包括验证阶段S4，以验证所得到的Vth (Vref-Vsig)是否正确。

在验证阶段S4，包括向驱动晶体管T2的栅极写入参考数据电压Vref 以及对驱动晶体管T1的第一极施加第一检测读取电压Vsig以进行验证。

例如，验证阶段S4包括第一验证阶段S41和第二验证阶段S42，在第 一验证阶段S41，第一扫描信号Vscan1和第二扫描信号Vscan2均为导通信 号(高电压信号)，开关晶体管T1和检测开关晶体管T3均导通。通过数据 线施加数据信号Vdata，其为参考数据电压Vref，参考数据电压Vref经开关 晶体管T1传输至第一节点Na，即向驱动晶体管T2的栅极写入参考数据电 压Vref。通过检测电路10检测开关晶体管T3向驱动晶体管T2的第一极， 亦即第二节点Nb，写入第一检测读取电压Vsig。

在第二验证阶段S42，第一扫描信号Vscan1和第二扫描信号Vscan2均 为截止信号(低电压信号)，开关晶体管T1和检测开关晶体管T3均截止。 此时判断被检测的像素电路中的OLED是否发光(也即显示面板上相应的像 素单元是否发光)，如果OLED不发光，检测过程结束，得到像素电路的驱 动晶体管阈值电压。但是，如果OLED发光，说明检测到的驱动晶体管T2 的阈值电压的数值或数值范围偏大，可以进一步调整。

例如，可以通过多种方式来检测相应的OLED是否发光，例如通过暗光 环境(例如暗室)中通过摄像头进行拍摄，然后对拍摄的图像进行检测，或 者通过光度仪等一起进行测量。

为了获取正确的驱动晶体管的阈值电压，可以采用多次逼近的方法来获 得。例如，在一种示范性的方法中，向驱动晶体管的栅极写入相同的参考数 据电压Vref的情况下，可以直接选取一个大于第一检测读取电压Vsig的数 值作为第二检测读取电压Vsig2写入驱动晶体管T2的第一极并观察OLED 是否发光，如果OLED不发光，检测过程结束；如果OLED依旧发光，则 增大第二检测读取电压Vsig2重复上述验证阶段直至在驱动晶体管T2的第 一极写入第N检测读取电压Vsign时OLED不发光，检测过程结束。所检测 到的阈值电压Vth＝Vref-Vsign。

例如，在另一种示范性的方法中，可以重复上述写入阶段S2和读取阶 段S3，并增加读取阶段S3中的第一预定时间t1，从而获得第二检测读取电 压Vsig2，然后进行新的检测阶段S4，将该第二检测读取电压Vsig2写入驱 动晶体管T2的第一极，观察OLED是否发光。如果OLED不发光，检测过 程结束；如果OLED依旧发光，则继续重复上述写入阶段S2和读取阶段S3， 并继续增加读取阶段S3中的第一预定时间t1，直至获得第N检测读取电压 Vsign，并新的检测阶段中在驱动晶体管T2的第一极写入第N检测读取电压 Vsign时OLED不发光，则检测过程结束。所检测到的阈值电压 Vth＝Vref-Vsign。

例如，该检测方法还可以包括复位阶段S5。在该复位阶段S5，第一扫 描信号Vscan1、第二扫描信号Vscan2及数据信号Vdata均为截止信号(低 电压信号)，开关晶体管T1和检测开关晶体管T3均截止，电路逐步回复到 准备阶段的状态。或者，第一扫描信号Vscan1为截止信号，第二扫描信号 Vscan2为导通信号，从而开关晶体管T1截止而检测开关晶体管T3导通， 此时检测线上被施加低电压(即复位电压)，从而将第二节点Nb复位。

在本发明的另一个实施例中，显示装置中的子像素单元排列为多行和多 列，同一行子像素单元例如通过同一栅线驱动，同一列子像素单元例如通过 同一数据线驱动。例如，每个检测电路10可以对应连接多个同行排列的子 像素单元，因此可以通过分时方式经同一检测线连接到检测电路以分别检测 该多个同行排列的子像素单元的驱动晶体管。例如，每个子像素单元包括检 测开关电路，同行排列的至少两个子像素单元的检测开关电路将该驱动晶体 管连接至同一检测线，通过分时开启该至少两个子像素单元的检测开关电路 来分别检测每个子像素单元的驱动晶体管的阈值电压。在本公开中，行方向 是指栅线(扫描线)延伸的方向。

相应地，本发明实施例还提供一种像素电路，该像素电路包括阵列排布 的多个子像素单元、多条检测线以及多条检测控制线。图5为本发明一实施 例的像素电路的示意图。如图5所示，检测电路10的同一检测线100连接 同行排列的两个子像素单元(参见图中的两个虚线矩形框)，每个子像素单 元包括检测开关电路11，并分别通过相应的检测开关电路11(参见图中虚 线椭圆框)与子像素单元连接。检测开关电路11包括第一端、第二端和控制端，该第一端连接到驱动晶体管T2，第二端经同一条检测线100连接到 检测电路10而控制端连接到不同的检测控制线。在本实施例的示例中，检 测开关电路11包括检测开关晶体管T3，两个检测开关晶体管T3的栅极分 别连接不同的检测控制线以接收两个不同的扫描信号，即第二扫描信号Vscan2和第三扫描信号Vscan3。通过第二扫描信号Vscan2和第三扫描信号 Vscan3控制相应的检测开关晶体管T3使得每次检测过程中，检测电路10 只与两个子像素单元的其中一个之间发生信号传输并进行上述检测过程，这 里不再赘述。

在另一实施例中，请参阅图6，检测电路11包括并联的第一检测开关晶 体管T3和第二检测开关晶体管T4。两个同行排列的子像素单元的第一检测 开关晶体管T3的栅极连接相同的扫描信号，即第二扫描信号Vscan2；然而， 第二检测开关晶体管T4的栅极则分别连接不同的检测控制线以接收两个不 同的扫描信号，即第三扫描信号Vscan3和第四扫描信号Vscan4。通过第二 扫描信号Vscan2、第三扫描信号Vscan3和第四扫描信号Vscan4控制相应的 检测电路，使得每次检测过程中，检测电路10只与两个子像素单元的其中 一个之间发生信号传输并进行上述检测过程，这里不再赘述。

上述像素电路和检测方法可应用于各种OLED像素结构中，例如，一个 像素单元包含R、G、B三个子像素单元的像素结构，或者一个像素单元包 含R、G、B、W四个子像素单元的像素结构。

例如，对于一个像素单元包含R、G、B、W四个子像素单元的像素结 构，可以使得R、G子像素单元的像素电路通过同一检测线被分时检测，而 B、W子像素单元的像素电路通过同一检测线被分时检测。

本发明的实施例还提供一种显示面板的驱动方法，该驱动方法包括上述 像素电路的检测方法。

例如，该驱动方法还包括根据所检测到的阈值电压建立每个子像素单元 的像素电路的补偿量。

例如，为了获得每个子像素单元的补偿量，通过所检测的阈值电压Vth 得到驱动晶体管T2的电流-电压特性曲线，并结合OLED的电流-电压特性 曲线利用外部计算电路算出每个子像素单元的补偿量，从而对每个子像素进 行补偿。或者，可以利用得到的每个子像素单元的驱动晶体管的阈值电压， 建立每个子像素的Gamma曲线，进而得到每个子像素单元的补偿量，从而 对每个子像素进行补偿。

本发明的实施例还提供一种显示装置，该显示装置为OLED显示装置。 该显示装置包括多个排列为阵列的子像素单元，例如每个子像素单元可以用 于发出红光、绿光、蓝光等。每个子像素单元包括像素电路，可以通过驱动OLED发光。

图7为本发明一个实施例提供的显示装置20的示意图。显示装置20包 括像素电路和控制电路22。该像素电路包括多个子像素单元210。该像素电 路例如为图2、图5或图6所示的像素电路。控制电路22配置为执行本发明 的一个实施例的检测方法以检测每个子像素单元的像素电路的驱动晶体管 的阈值电压。

例如，该检测方法包括写入阶段和读取阶段，该写入阶段包括向该驱动 晶体管的栅极写入数据信号，如参考数据电压Vref，该驱动晶体管的第一极 写入第一检测写入电压V1，以使得所述驱动晶体管导通，该参考数据电压 小于或等于该第一检测写入电压；该读取阶段包括，在写入该第一检测写入 电压之后的第一预定时间t1后该驱动晶体管截止时，读取该驱动晶体管的第 一极的电压，以获得第一检测读取电压Vsig，以用于获得所述驱动晶体管的 阈值电压。

例如，显示装置20还包括数据驱动电路23、扫描驱动电路24和检测电 路10。数据驱动电路23配置为根据需要(例如输入显示装置的图像信号) 可发出该数据信号，每个子像素单元的像素电路还配置为接收该数据信号并 将该数据信号施加至该驱动晶体管的栅极。扫描驱动电路24配置为输出各 种扫描信号，包括上述所提及的扫描信号Vscan、扫描信号Vscan2、扫描信 号Vscan3以及扫描信号Vscan4，其例如为集成电路芯片或者为直接制备在 显示基板上的栅驱动电路(GOA)。

例如，检测电路10配置为可向该驱动晶体管的第一极施加该第一检测 写入电压V1和从该驱动晶体管的第一极读取该第一检测读取电压V1。

例如，每个子像素单元的像素晶体管除了驱动晶体管之外，还包括开关 晶体管T1与存储电容Cs，开关晶体管T1配置为从数据驱动电路23获取所 述数据信号，向驱动晶体管T2的栅极写入该数据信号，存储电容Cs存储该 数据信号。

例如，控制电路22还配置为控制数据驱动电路23施加数据信号，以及 控制检测电路10从而分别施加检测写入电压以及获取检测读取电压。例如， 每个子像素单元还包括检测开关电路，该检测开关电路包括第一端、第二端 和控制端，该检测开关电路的第一端和第二端分别与该驱动晶体管的第一极 和该检测电路10电连接，该检测开关电路的控制端连接至检测控制线。该 控制电路配置为通过控制该检测控制线开启该检测开关电路来实现该检测 开关电路对应的驱动晶体管的检测。

例如，该检测电路还配置为经同一检测线通过分时方式分别检测同行排 列的至少两个子像素单元的驱动晶体管的阈值电压。同行排列的至少两个子 像素单元的检测开关电路的第二端经同一条检测线连接到不同的检测电路 而控制端连接到不同的检测控制线。

该检测开关电路可以有多种结构。例如，该检测开关电路包括一个检测 开关晶体管，该检测开关晶体管的第一极和第二极分别与该驱动晶体管的第 一极和该检测电路10电连接，该检测开关晶体管的栅极连接至检测控制线。 当通过分时方式分别检测同行排列的至少两个子像素单元的驱动晶体管的 阈值电压时，每个子像素单元的检测开关晶体管的栅极连接不同的检测控制 线以接收不同的扫描信号，通过该扫描信号选择开启相应的检测开关晶体 管，使得每次检测过程中，检测电路只与一个子像素单元发生信号传输并进行上述检测过程，这里不再赘述。

例如，该检测开关电路包括并联的第一检测开关晶体管和第二检测开关 晶体管。该同行排列的至少两个子像素单元的第一检测开关晶体管的栅极连 接相同的扫描信号，而第二检测开关晶体管的栅极连接不同的检测控制线以 接收不同的扫描信号。通过该扫描信号选择开启相应的检测开关晶体管，使 得每次检测过程中，检测电路只与一个子像素单元发生信号传输并进行上述 检测过程，这里不再赘述。例如，检测电路10包括模数转换器101和数模 转换器102，检测开关晶体管T3配置为从模数转换器101接收写入信号， 如第一检测写入电压V1，以及向数模转换器102传输读取单元，如第一检 测读取电压Vsig，第二检测读取电压Vsig和第N检测读取电压Vsign(N 大于1)等。

例如，控制电路22可以为各种形式，例如包括处理器221和存储器222， 存储器221包括可执行代码，处理器221运行该可执行代码以执行上述检测 方法。

例如，处理器221可以是中央处理单元(CPU)或者具有数据处理能力 和/或指令执行能力的其它形式的处理装置，例如可以微处理器、可编程逻辑 控制器(PLC)等。

例如，存储装置222可以包括一个或多个计算机程序产品，所述计算机 程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质，例如易失性存储器和/ 或非易失性存储器。易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(RAM)和 /或高速缓冲存储器(cache)等。非易失性存储器例如可以包括只读存储器 (ROM)、硬盘、闪存等。在计算机可读存储介质上可以存储一个或多个计 算机程序指令，处理器221可以运行该程序指令期望的功能。在计算机可读 存储介质中还可以存储各种应用程序和各种数据，例如在上述检测方法中获 取的检测读取电压、补偿量数据等。

本发明的实施例提供一种像素电路的检测方法、显示面板的驱动方法及 显示装置，能够检测像素电路中驱动晶体管阈值电压的偏移，特别是检测负 向漂移等，从而有效对其进行相应的补偿和改善，从而即使在像素电路的驱 动晶体管出现负向漂移不均一的情况下，显示装置也可以正常使用，而且还 可以在制造过程中通过结合工艺及条件做出相应的改善方案，使制作工艺趋 于稳定。

在上面的描述中，以像素电路中的驱动晶体管为N型晶体管为例进行了 说明，但是本发明的实施例不限于此，也可以用于驱动晶体管为P型的情形。

本发明实施例所提供的检测方法、驱动方法及显示装置同样适用于晶体 管阈值电压的正向漂移，例如，通过选择参考数据电压大于第一写入电压来 执行上述检测方法来检测晶体管阈值电压的正向漂移。这里不再赘述。

虽然上文中已经用一般性说明及具体实施方式，对本发明作了详尽的描 述，但在本发明实施例基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技 术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些 修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (19)

1.一种像素电路的检测方法，所述像素电路包括驱动晶体管，所述检测方法包括写入阶段、读取阶段和验证阶段，其中，

所述写入阶段包括：向所述驱动晶体管的栅极写入参考数据电压，以及向所述驱动晶体管的第一极写入第一检测写入电压，以使得所述驱动晶体管导通，所述参考数据电压小于或等于所述第一检测写入电压；

所述读取阶段包括：当在写入所述第一检测写入电压之后的第一预定时间后所述驱动晶体管截止时，读取所述驱动晶体管的第一极的电压，以获得第一检测读取电压，用于获得所述驱动晶体管的阈值电压；

所述验证阶段包括：向所述驱动晶体管的栅极写入所述参考数据电压以及对所述驱动晶体管的第一极施加所述第一检测读取电压以进行验证。

2.如权利要求1所述的检测方法，其中，所述像素电路还包括有机发光元件，

在所述验证阶段，判断所述有机发光元件是否发光，如果所述有机发光元件不发光，则获得所述驱动晶体管的阈值电压，检测过程结束。

3.如权利要求2所述的检测方法，其中，如果所述有机发光元件发光，重复所述写入阶段与所述读取阶段，并且在所述读取阶段延长所述第一预定时间从而获得第二检测读取电压。

4.如权利要求3所述的检测方法，其中，如果所述有机发光元件发光，选取一个大于所述第一检测读取电压的数值作为第二检测读取电压。

5.如权利要求3或4所述的检测方法，还包括：获得所述第二检测读取电压后，进行第二验证阶段，

其中，所述第二验证阶段包括向所述驱动晶体管的栅极写入所述参考数据电压以及对所述驱动晶体管的第一极施加所述第二检测读取电压以进行验证。

6.如权利要求5所述的检测方法，其中，在所述第二验证阶段，判断所述有机发光元件是否发光，

如果所述有机发光元件不发光，则得到所述驱动晶体管的阈值电压，检测过程结束，否则获得再一个第二检测读取电压，进入再一个第二验证阶段，直至获得所述驱动晶体管的阈值电压。

7.如权利要求1所述的检测方法，其中，所述像素电路包括阵列排布的多个子像素单元，每个子像素单元包括一个所述驱动晶体管，所述检测方法还包括：

通过分时方式经同一检测线连接到检测电路以分别检测同行排列的至少两个子像素单元的驱动晶体管的阈值电压。

8.如权利要求7所述的检测方法，其中，

所述每个子像素单元还包括检测开关电路，所述同行排列的至少两个子像素单元的检测开关电路将所述驱动晶体管连接至所述同一检测线，所述检测方法还包括：

通过分时开启所述同行排列的至少两个子像素单元的检测开关电路来检测所述同行排列的至少两个子像素单元的驱动晶体管的阈值电压。

9.一种显示面板的驱动方法，所述显示面板包括像素电路，所述方法包括：对所述像素电路执行权利要求1-8任意一项所述的检测方法，以获得所述像素电路的驱动晶体管的阈值电压。

10.如权利要求9所述的显示面板的驱动方法，包括：根据所检测到的阈值电压建立所述像素电路的补偿量。

11.一种显示装置，包括像素电路和控制电路，其中：

所述像素电路包括驱动晶体管；

所述控制电路配置为执行如下检测方法，所述检测方法包括写入阶段、读取阶段和验证阶段，其中，

所述写入阶段包括：向所述驱动晶体管的栅极写入参考数据电压，所述驱动晶体管的第一极写入第一检测写入电压，以使得所述驱动晶体管导通，所述参考数据电压小于或等于所述第一检测写入电压；

所述读取阶段包括：在写入所述第一检测写入电压之后的第一预定时间后所述驱动晶体管截止时，读取所述驱动晶体管的第一极的电压，以获得第一检测读取电压，以用于获得所述驱动晶体管的阈值电压；

所述验证阶段包括：向所述驱动晶体管的栅极写入所述参考数据电压以及对所述驱动晶体管的第一极施加所述第一检测读取电压以进行验证。

12.根据权利要求11所述的显示装置，还包括检测电路，其中，

所述检测电路配置为可向所述驱动晶体管的第一极施加所述第一检测写入电压和从所述驱动晶体管的第一极读取所述第一检测读取电压；

所述控制电路配置为控制所述检测电路。

13.如权利要求12所述的显示装置，其中，所述像素电路包括阵列排布的多个子像素单元，每个子像素单元包括一个所述驱动晶体管，

所述检测电路配置为经同一检测线通过分时方式分别检测同行排列的至少两个子像素单元的驱动晶体管的阈值电压。

14.如权利要求13所述的显示装置，其中，每个子像素单元还包括一个检测开关电路，所述检测开关电路将所述驱动晶体管连接至所述检测电路，所述控制电路配置为通过开启所述检测开关电路来实现所述检测电路对相应的驱动晶体管的检测。

15.如权利要求14所述的显示装置，其中，所述像素电路还包括有机发光元件，

所述驱动晶体管的第二极和第一极配置为分别连接至第一电源电压以及所述有机发光元件的第一极，

所述有机发光元件的第二极连接到第二电源电压，所述检测开关电路与所述驱动晶体管的第一极电连接。

16.如权利要求11所述的显示装置，其中，所述像素电路还包括开关晶体管与存储电容，所述开关晶体管配置为从所述数据驱动电路获取所述参考数据电压，向所述驱动晶体管的栅极写入所述参考数据电压，所述存储电容存储所述参考数据电压。

17.如权利要求11所述的显示装置，其中，还包括数据驱动电路，其中，所述数据驱动电路配置为可发出所述参考数据电压，所述像素电路还配置为接收所述参考数据电压并将所述参考数据电压施加至所述驱动晶体管的栅极；所述控制电路配置为控制所述数据驱动电路。

18.如权利要求11所述的显示装置，其中，所述控制电路包括处理器和存储器，所述存储器包括可执行代码，所述处理器运行所述可执行代码以执行所述检测方法。

19.一种像素电路，包括阵列排布的多个子像素单元、多条检测线以及多条检测控制线，

其中，每个子像素单元包括驱动晶体管和检测开关电路，所述检测开关电路包括第一端、第二端和控制端，所述检测开关电路的第一端连接到所述驱动晶体管，同行排列的至少两个子像素单元的检测开关电路的第二端连接到同一条检测线而控制端连接到不同的检测控制线。

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