JP5577719B2 - 表示装置およびその駆動方法ならびに電子機器 - Google Patents
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Description
1.実施の形態(図1〜図6)
2.変形例(図7、図8)
3.モジュールおよび適用例(図9〜図14)
4.従来例(図15〜図17)
表示パネル10は、発光色の互いに異なる3種類の有機EL素子11R,11G,11B(発光素子)が2次元配置された表示領域10Aを有している。表示領域10Aとは、有機EL素子11R,11G,11Bから発せられる光を利用して映像を表示する領域である。有機EL素子11Rは赤色光を発する有機EL素子であり、有機EL素子11Gは緑色光を発する有機EL素子であり、有機EL素子11Bは青色光を発する有機EL素子である。なお、以下では、有機EL素子11R,11G,11Bの総称として有機EL素子11を適宜用いるものとする。
図2は、表示領域10A内の回路構成の一例を表したものである。表示領域10A内には、複数の画素回路12が個々の有機EL素子11と対となって2次元配置されている。なお、本実施の形態では、一対の有機EL素子11および画素回路12が1つの画素13を構成している。より詳細には、図1に示したように、一対の有機EL素子11Rおよび画素回路12が1つの画素13R(赤色用の画素)を構成し、一対の有機EL素子11Gおよび画素回路12が1つの画素13G(緑色用の画素)を構成し、一対の有機EL素子11Bおよび画素回路12が1つの画素13B(青色用の画素)を構成している。さらに、互いに隣り合う3つの画素13R,13G,13Bが1つの表示画素14を構成している。
次に、駆動回路20内の各回路について、図1を参照して説明する。駆動回路20は、タイミング生成回路21、映像信号処理回路22、信号線駆動回路23、書込線駆動回路24、および電源線駆動回路25を有している。
まず、有機EL素子11の消光を行う。具体的には、電源線PSL1の電圧がVccとなっており、かつ信号線DTLの電圧がVersとなっている時に、書込線駆動回路24が書込線WSL1〜WSL3に、波高値がVonである1つの消光パルス信号(第1パルス信号P1)を順番に印加する。具体的には、書込線駆動回路24が書込線WSL1〜WSL3の電圧を順番に、Voff1からVonに上げ(T1)、駆動トランジスタTr1のゲートを信号線DTLに接続する。すると、駆動トランジスタTr1のゲート電圧Vg1が下がり始め、保持容量Csを介したカップリングにより駆動トランジスタTr1のソース電圧Vs1も下がり始める。その後、ゲート電圧Vg1がVersとなり、ソース電圧Vs1がVel+Vca(Vcaは有機EL素子11のカソード電圧)となり、有機EL素子11が消光したときに書込線駆動回路24が書込線WSL1〜WSL3の電圧を順番に、VonからVoff1に下げ、駆動トランジスタTr1のゲートをフローティングにする(T2)。
次に、閾値補正の準備を行う。具体的には、書込線WSLの電圧がVoff2となっている時に、電源線駆動回路25が電源線PSLの電圧をVccからVssに下げる(T5)。すると、駆動トランジスタTr1の電源線PSL側がソースとなって駆動トランジスタTr1のドレイン−ソース間に電流Idが流れ、ゲート電圧Vg1がVss+Vthとなったところで、電流Idが止まる。このとき、ソース電圧Vs1がVel+Vca−(Vers−(Vss+Vth)となっており、電位差VgsがVthよりも小さくなっている。
次に、閾値補正を行う。具体的には、電源線PSLの電圧がVccとなっており、かつ信号線DTLの電圧がVofs(波高値の固定された閾値補正信号)となっている時に、書込線駆動回路24が書込線WSLの電圧をVoff2からVonに上げて、書込線WSLに選択パルスを印加する(T7)。すると、駆動トランジスタTr1のドレイン−ソース間に電流Idが流れ、ゲート電圧Vg1およびソース電圧Vs1が、駆動トランジスタTr1のゲート−ドレイン間の寄生容量と、保持容量Csとの容量結合によって上昇する。ここで、保持容量Csが有機EL素子11の素子容量よりも極めて小さく、ソース電圧Vs1の上昇量がゲート電圧Vg1の上昇量よりも十分に小さいので、電位差Vgsが大きくなる。そして、電位差VgsがVthよりも大きくなった段階で、書込線駆動回路24が書込線WSLの電圧をVonからVoff1に下げる(T8)。すると、駆動トランジスタTr1のゲートがフローティングとなり、閾値補正が一旦停止する。
閾値補正が休止している期間中は、例えば、先の閾値補正を行った行(画素)とは異なる他の行(画素)において、信号線DTLの電圧のサンプリングが行われる。なお、このとき、先の閾値補正を行った行(画素)において、ソース電圧Vs1がVofs−Vthよりも低いので、閾値補正休止期間中にも、先の閾値補正を行った行(画素)において、駆動トランジスタTr1のドレイン−ソース間に電流Idが流れ、ソース電圧Vs1が上昇し、保持容量Csを介したカップリングによりゲート電圧Vg1も上昇する。
閾値補正休止期間が終了した後、閾値補正を再び行う。具体的には、信号線DTLの電圧がVofsとなっており、閾値補正が可能となっている時に、書込線駆動回路24が書込線WSLの電圧をVoff1からVonに上げ(T7)、駆動トランジスタTr1のゲートを信号線DTLに接続する。このとき、ソース電圧Vs1がVofs−Vthよりも低い場合(閾値補正がまだ完了していない場合)には、駆動トランジスタTr1がカットオフするまで(電位差VgsがVthになるまで)、駆動トランジスタTr1のドレイン−ソース間に電流Idが流れる。その後、信号線駆動回路23が信号線DTLの電圧をVofsからVsigに切り替える前に、書込線駆動回路24が書込線WSLの電圧をVonからVoff1に下げる(T8)。すると、駆動トランジスタTr1のゲートがフローティングとなるので、電位差Vgsを信号線DTLの電圧の大きさに拘わらず一定に維持することができる。
閾値補正休止期間が終了した後、書き込みとμ補正を行う。具体的には、信号線DTLの電圧がVsigとなっている間に、書込線駆動回路24が書込線WSLの電圧をVoff1からVonに上げ(T9)、駆動トランジスタTr1のゲートを信号線DTLに接続する。すると、駆動トランジスタTr1のゲートの電圧がVsigとなる。このとき、有機EL素子11のアノードの電圧はこの段階ではまだ有機EL素子11の閾値電圧Velよりも小さく、有機EL素子11はカットオフしている。そのため、電流Idは有機EL素子11の素子容量に流れ、素子容量が充電されるので、ソース電圧Vs1がΔVだけ上昇し、やがて電位差VgsがVsig+Vth−ΔVとなる。このようにして、書き込みと同時にμ補正が行われる。
最後に、書込線駆動回路24が書込線WSLの電圧をVonからVoff1に下げる(T10)。すると、駆動トランジスタTr1のゲートがフローティングとなり、駆動トランジスタTr1のドレイン−ソース間に電流Idが流れ、ソース電圧Vs1が上昇する。その結果、有機EL素子11が所望の輝度で発光する。
上記実施の形態では、各書込線WSL1〜WSL3に対して第2パルス信号P2を印加していたが、必要に応じて、書込線WSL3に対する第2パルス信号P2の印加をなくしてもよい(図7、図8)。つまり、各ユニットUに含まれる複数の走査線WSLのうち最後に消光されるライン(画素行)に対応する走査線WSL以外の全ての走査線WSLに対して、各信号線DTLの電圧がVersとなっている時に1または複数の第2パルス信号P2を印加するようにしてもよい。
以下、上記実施の形態および変形例で説明した表示装置1の適用例について説明する。上記実施の形態等の表示装置1は、テレビジョン装置、デジタルカメラ、ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置あるいはビデオカメラなど、外部から入力された映像信号あるいは内部で生成した映像信号を、画像あるいは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置に適用することが可能である。
上記実施の形態等の表示装置1は、例えば、図9に示したようなモジュールとして、後述する適用例1〜5などの種々の電子機器に組み込まれる。このモジュールは、例えば、基板2の一辺に、表示領域10Aを封止する部材(図示せず)から露出した領域210を設け、この露出した領域210に、駆動回路20の配線を延長して外部接続端子(図示せず)を形成したものである。外部接続端子には、信号の入出力のためのフレキシブルプリント配線基板(FPC;Flexible Printed Circuit)220が設けられていてもよい。
図10は、上記実施の形態等の表示装置1が適用されるテレビジョン装置の外観を表したものである。このテレビジョン装置は、例えば、フロントパネル310およびフィルターガラス320を含む映像表示画面部300を有しており、この映像表示画面部300は、上記実施の形態等に係る表示装置1により構成されている。
図11は、上記実施の形態等の表示装置1が適用されるデジタルカメラの外観を表したものである。このデジタルカメラは、例えば、フラッシュ用の発光部410、表示部420、メニュースイッチ430およびシャッターボタン440を有しており、その表示部420は、上記実施の形態等に係る表示装置1により構成されている。
図12は、上記実施の形態等の表示装置1が適用されるノート型パーソナルコンピュータの外観を表したものである。このノート型パーソナルコンピュータは、例えば、本体510,文字等の入力操作のためのキーボード520および画像を表示する表示部530を有しており、その表示部530は、上記実施の形態等に係る表示装置1により構成されている。
図13は、上記実施の形態等の表示装置1が適用されるビデオカメラの外観を表したものである。このビデオカメラは、例えば、本体部610,この本体部610の前方側面に設けられた被写体撮影用のレンズ620,撮影時のスタート/ストップスイッチ630および表示部640を有しており、その表示部640は、上記実施の形態等に係る表示装置1により構成されている。
図14は、上記実施の形態等の表示装置1が適用される携帯電話機の外観を表したものである。この携帯電話機は、例えば、上側筐体710と下側筐体720とを連結部(ヒンジ部)730で連結したものであり、ディスプレイ740,サブディスプレイ750,ピクチャーライト760およびカメラ770を有している。そのディスプレイ740またはサブディスプレイ750は、上記実施の形態等に係る表示装置1により構成されている。
Claims (5)
- 行状に配置された複数の走査線および複数の電源線と、列状に配置された複数の信号線と、行列状に配置された複数の画素とを含む表示部と、
各画素を駆動する駆動部と
を備え、
各画素は、発光素子および画素回路を有し、
前記画素回路は、前記発光素子に流れる電流を制御する第1トランジスタと、前記信号線の電圧を前記第1トランジスタに書き込む第2トランジスタとを有し、
前記複数の電源線は、複数の画素行を1つのユニットとして、前記ユニットごとに1つずつ設けられ、
前記駆動部は、各ユニットに含まれる複数の走査線に対して、前記発光素子を消光する1つの第1パルス信号を順番に印加するとともに、各ユニットにおいて複数の画素行のうち少なくとも最初に消光される画素行に対応する走査線に対して、各信号線に非階調信号を印加している間に前記第2トランジスタをオンする1または複数の第2パルス信号を印加し、
前記駆動部は、各ユニットに含まれる複数の走査線のうち最後に消光される画素行に対応する走査線以外の全ての走査線に対してだけ、各信号線に非階調信号を印加している間に前記1または複数の第2パルス信号を印加する
表示装置。 - 前記駆動部は、各ユニットにおいて、各ユニットに含まれる複数の走査線のうち最後に消光される画素行に対応する走査線以外の全ての走査線に最後に印加する第2パルス信号と、各ユニットに含まれる複数の走査線のうち最後に消光される画素行に対応する走査線に印加される第1パルス信号とを、各走査線に対して同時に印加する
請求項1に記載の表示装置。 - 前記非階調信号は、前記発光素子の閾値電圧よりも低い電圧値である
請求項1または請求項2に記載の表示装置。 - 行状に配置された複数の走査線および複数の電源線と、列状に配置された複数の信号線と、行列状に配置された複数の画素とを含む表示部を備え、
各画素は、発光素子および画素回路を有し、
前記画素回路は、前記発光素子に流れる電流を制御する第1トランジスタと、前記信号線の電圧を前記第1トランジスタに書き込む第2トランジスタとを有し、
前記複数の電源線は、複数の画素行を1つのユニットとして、前記ユニットごとに1つずつ設けられた表示装置において、各ユニットに含まれる複数の走査線に対して、前記発光素子を消光する1つの第1パルス信号を順番に印加するとともに、各ユニットにおいて複数の画素行のうち少なくとも最初に消光される画素行に対応する走査線に対して、各信号線に非階調信号を印加している間に前記第2トランジスタをオンする1または複数の第2パルス信号を印加し、各ユニットに含まれる複数の走査線のうち最後に消光される画素行に対応する走査線以外の全ての走査線に対してだけ、各信号線に非階調信号を印加している間に1または複数の第2パルス信号を印加する
表示装置の駆動方法。 - 表示装置を備え、
前記表示装置は、
行状に配置された複数の走査線および複数の電源線と、列状に配置された複数の信号線と、行列状に配置された複数の画素とを含む表示部と、
各画素を駆動する駆動部と
を有し、
各画素は、発光素子および画素回路を有し、
前記画素回路は、前記発光素子に流れる電流を制御する第1トランジスタと、前記信号線の電圧を前記第1トランジスタに書き込む第2トランジスタとを有し、
前記複数の電源線は、複数の画素行を1つのユニットとして、前記ユニットごとに1つずつ設けられ、
前記駆動部は、各ユニットに含まれる複数の走査線に対して、前記発光素子を消光する1つの第1パルス信号を順番に印加するとともに、各ユニットにおいて複数の画素行のうち少なくとも最初に消光される画素行に対応する走査線に対して、各信号線に非階調信号を印加している間に前記第2トランジスタをオンする1または複数の第2パルス信号を印加し、
前記駆動部は、各ユニットに含まれる複数の走査線のうち最後に消光される画素行に対応する走査線以外の全ての走査線に対してだけ、各信号線に非階調信号を印加している間に前記1または複数の第2パルス信号を印加する
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