CN1841471A - 显示装置及显示装置的驱动方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于改善在各像素中具备的显示组件的显示装置中的残影现象。本发明的解决手段为,对在各行的像素中所设置的显示组件,组件驱动晶体管对电源PVDD所供应的电力量加以控制。保持电容的第1电极连接在组件驱动晶体管的栅极,第2电极连接于电容线(12)。并将输出至电容线(12)的电容控制信号SC n的电压电平周期性地作为经由保持电容Cs对组件驱动晶体管进行非导通控制的电压电平。面板的显示部周边所形成的V驱动器(220),具备将电容控制信号SC n加以制作的制作部,该制作部以对应V起始信号STV的H电平期间来决定组件驱动晶体管的非导通控制期间的方式,利用将依序使对应STV的信号依序传送输出的各个缓存器的输出,来制作电容控制信号SC n。通过该电容控制信号的电压电平,在每1行中,在对应STV的期间对组件驱动晶体管进行非导通控制,而改善残影。

Description

显示装置及显示装置的驱动方法
技术领域
本发明涉及例如采用有机电激发光组件等作为各像素的显示组件的显示装置的残影控制。
背景技术
众所周知,作为各像素的显示组件的有采用电流驱动型的发光组件的有机电激发光组件的显示装置,尤其是对于在各像素具有晶体管(薄膜晶体管:TFT)的所谓的主动矩阵型显示装置的开发,正在积极地进行,该晶体管用于对每个像素,个别地将各像素中所设置的有机电激发光组件加以驱动。
在这种主动矩阵型显示装置中,在水平扫描方向(行(row)方向)设置栅极线GL,在竖直扫描方向(列(column)方向)设置数据线DL及电源线PL,借此来定义像素。关于各像素的等效电路,众所周知的有图9所示的,也即,各像素具备:由n通道型TFT构成的选择晶体管Ts、保持电容Cs、p通道的组件驱动晶体管Td以及有机电激发光组件EL。选择晶体管Ts,其漏极连接于数据线DL,数据线DL将数据电压供应至排列在竖直扫描方向的各像素,其栅极连接于栅极线GL,栅极线GL将排列在水平扫描方向的像素加以选择,其源极连接于组件驱动晶体管Td的栅极。
此外,组件驱动晶体管Td是p通道型TFT,其源极连接于电源线PL,漏极则连接于有机电激发光组件EL的阳极。此有机电激发光组件EL的阴极形成为各像素共通,并连接于阴极电源CV。此外,在组件驱动晶体管Td的栅极与选择晶体管Ts的源极之间连接有保持电容Cs之一边的电极,此保持电容Cs的另一边的电极连接于例如接地之一定电压的电源。
在这种电路中,当栅极线GL成为H电平时,则选择晶体管Ts成为导通,数据线DL的数据电压经由选择晶体管Ts而供应至组件驱动晶体管Td的栅极,而在保持电容Cs保持有对应数据电压的电压。借此,组件驱动晶体管Td流通对应该栅极电压(保持电容Cs所保持的电压)的驱动电流,即使栅极线GL成为L电平,组件驱动晶体管Td也会对应保持电容Cs所保持的电压,将来自于驱动电源PVDD所连接的电源线PL的驱动电流供应至有机电激发光组件EL,使有机电激发光组件EL以对应该驱动电流的强度来发光。
关于与本发明相关的文献,例如有下列专利文献1及专利文献2。
“专利文献1”日本特开平11-24604号
“专利文献2”日本特开2003-150127号
发明内容
(发明所欲解决的课题)
上述有机电激发光组件,其具有极为优良的对电流的供应及停止的响应性,基本上虽不容易产生残影,但是在采用上述的像素电路的显示装置中,乃存在着产生残影、且导致显示质量恶化的问题。此可推测为起因在p通道型的组件驱动晶体管的迟滞的缘故。也即,组件驱动晶体管对应保持于保持电容且供应至栅极的数据电压,在几乎1个图框期间流通来自电源PVDD的驱动电流,而因下一个数据电压写入于保持电容Cs,以致在下1个图框期间,流通对应新的数据电压的驱动电流。如此,在1个图框期间,组件驱动晶体管Td持续流通同一电流,因此该状态被加以记忆,而即使在供应有下一个数据电压的情况下,也残留有上一次所写入的数据电压的影响。此现象在数据电压为中间电平时变得显著,此外,在将数据电压的变化较大的动画加以显示时,尤其会形成问题。
关于产生此残像的详细机制尚未完全清楚,但是该原因可推测为,组件驱动晶体管的信道中所流通的载流子(空穴)在栅极绝缘膜中被收集,而由于此载流子使组件驱动晶体管的临限值电压产生变动等。(用以解决课题的手段)
相对于此,本发明可将残影加以改善。
本发明为一种显示装置,其具备配置成为矩阵状的多个像素,上述多个像素的每一个具备:被驱动组件;选择晶体管,其对应从向水平扫描方向延伸存在的选择线所输出的选择信号,从向竖直扫描方向延伸存在的数据线撷取数据信号;保持电容,其具有第1电极与第2电极,并将供应至上述第1电极的来自于上述选择晶体管的数据信号,作为对从电容线供应至上述第2电极的电压而加以保持;及组件驱动晶体管,其栅极连接于上述保持电容的上述第1电极,并从电源将对应该保持电容所保持的数据电压的电力供应至上述被驱动组件;上述选择线,其以各自向水平扫描方向延伸存在的方式而设置有多条;竖直方向驱动部具有:竖直传送缓存器,其具有将表示1个竖直扫描期间的开始时序的竖直起始信号加以撷取,并依序传送的多段的缓存器;选择信号制作部,其制作供应至上述选择线的选择信号;及电容控制信号制作部,其制作供应至上述电容线的电容控制信号。该选择信号制作部根据上述竖直起始信号,制作用于依序供应至上述选择线的互为偏移1个水平扫描期间的时序的上述选择信号;上述电容控制信号制作部,其根据来自于上述竖直传送缓存器的各段缓存器的对应在上述竖直起始信号的输出,制作上述电容控制信号;该电容控制信号具有,第1电压电平状态,其将对应上述数据信号的电压经由上述电容线而保持于上述保持电容,并对应上述所保持的电压,使上述组件驱动晶体管进行动作;及第2电压电平状态,其对所对应的上述组件驱动晶体管进行非导通控制。
本发明的其它态样为,在上述显示装置中,上述电容线以每行各自在水平扫描方向延伸存在的方式而设置;从上述竖直方向驱动部依序以互为偏移1个水平扫描期间后的时序,将上述电容控制信号输出至该电容线。
本发明的其它态样为,在上述显示装置中,上述竖直方向驱动部的上述竖直传送缓存器对应竖直传送频率信号,在每1个水平期间,将上述竖直起始信号传送至下一段的缓存器;上述选择信号制作部及上述电容控制信号制作部,其根据上述竖直传送缓存器的各段输出的时序的不同,制作用于供应至所对应的选择线的上述选择信号,以及用于供应至上述电容线的上述电容控制信号。
本发明的其它态样为,在上述显示装置中,上述竖直方向驱动部根据上述竖直起始信号的开始指示电平的持续期间,而将上述电容控制信号的对上述组件驱动晶体管进行非导通控制的第2电压电平的持续期间加以决定。
本发明的其它态样为,在上述显示装置中,上述竖直方向驱动部的至少上述竖直传送缓存器、上述选择信号制作部及上述电容控制信号制作部,形成在形成有上述多个像素的基板上的上述显示部的周边位置。
本发明的其它态样为,在上述显示装置中,上述选择信号制作部及上述电容控制信号制作部,其具备采用上述竖直传送缓存器的所对应的段的缓存器的输出与该缓存器所邻接的缓存器的输出之间之差来进行逻辑运算的逻辑运算部,而将上述选择信号及上述电容控制信号加以制作。
本发明的其它态样为,在上述显示装置中,上述电容控制信号制作部,其将上述竖直传送缓存器的所对应的段的缓存器的输出加以反转而制作上述电容控制信号;上述选择信号制作部,其根据上述竖直传送缓存器的所对应的段的缓存器的输出、以及该缓存器所邻接的段的缓存器的输出的反转信号,而制作上述选择信号。
本发明的其它态样为一种显示装置的驱动方法,其具备配置为n行m列的矩阵状的多个像素;在水平扫描方向,在每1行形成有选择线及电容线,在竖直扫描方向,形成有在每1列所形成的数据线;上述多个像素的每一个具备:被驱动组件;选择晶体管,其栅极连接于上述选择线,第1导电区域连接于上述数据线,并对应从上述选择线所输出的选择信号,从该数据线撷取数据信号;组件驱动晶体管,其栅极连接于上述选择晶体管的第2导电区域,并将从电源供应至上述被驱动组件的电力加以控制;及保持电容,其具有第1电极与第2电极,上述第1电极连接于上述选择晶体管的上述第2导电区域以及上述组件驱动晶体管的栅极,上述第2电极连接于上述电容线,并将经由上述选择晶体管而供应至上述第1电极的数据信号作为与从上述电容线供应至上述第2电极的电容控制信号之间的电位差而加以保持。之后,将选择信号输出至第n行的上述选择线,对第n行的各像素的上述选择晶体管进行导通控制,将对应数据信号的电压写入于上述保持电容,并且将输出至第n行的上述电容线的电容控制信号的电位设定为:可对应经由上述选择晶体管所供应的数据信号而使上述组件驱动晶体管进行导通动作的第1电压电平;在对应表示1个竖直扫描期间的开始时序的竖直起始信号的开始指示电平的持续期间,将上述第1电压电平加以维持之后;在上述第n行的上述选择线为非选择状态、且至下一次的1个竖直扫描期间的开始为止之间,变更为,经由上述电容线而对上述组件驱动晶体管进行非导通控制的第2电压电平对上述组件驱动晶体管及上述被驱动组件进行非导通控制。
(发明的效果)
如上所述,根据本发明,用于将输出至各行的像素的选择信号加以形成的竖直扫描方向(矩阵的列方向)驱动部的电容控制信号制作部,其根据表示1个竖直扫描期间的开始时序的竖直起始信号,将可对所对应的像素的组件驱动晶体管进行强制性非导通控制的电位周期性地输出至各像素的保持电容所连接的电容线。竖直扫描方向驱动部,其可利用竖直起始信号将选择信号加以制作,并同样可利用竖直起始信号制作电容控制信号,借此,可通过简易的构成来制作出电容控制信号。
此外,该竖直扫描方向驱动部可输出选择信号,该选择信号以互为偏移1个水平扫描期间后的时序,依序在每1行将配置为矩阵状的像素加以选择,因此,电容控制信号制作部可利用与选择信号制作部为共通的构成及共通的信号来制作出电容控制信号,因此可在每1行对电容线进行控制。再者,通过制作每行的电容控制信号,可按各行控制组件驱动晶体管的非导通控制期间,即使在矩阵的任一个行位置,均可仅在相同期间使组件驱动晶体管成为非导通,因而可确实的改善残影。
此外,可将在每1个水平扫描期间将竖直起始信号加以传送的竖直传送缓存器的每一个缓存器的输出加以利用,来制作出电容控制信号,借此,可将竖直起始信号(V起始信号)的开始指示电平的持续期间(V起始信号的脉冲宽度)加以调整,因此,可将所对应的行的组件驱动晶体管的非导通控制期间加以调整。
此外,在竖直扫描方向驱动部内设置有用于制作电容控制信号的制作部,借此,此电容控制信号制作部可在简易的构成下、且与控制信号制作部及竖直传送缓存器等,一同内置于与形成有显示部的基板为相同的基板上而形成,因此不用增加显示装置的外部驱动IC等的连接端子,可在每1行对电容线进行控制,使组件驱动晶体管成为非导通,从而消除残影。
附图说明
图1显示本发明的实施形态的发光显示装置的概略等效电路的说明图。
图2显示实施形态1的V驱动器的电路构成之一例的附图。
图3显示图2的构成之一部分的放大附图。
图4显示图2的电路构成的动作的时序图。
图5显示实施形态2的V驱动器的电路构成之一例的附图。
图6显示图5的电路构成的动作的时序图。
图7显示用于说明使图5的电路构成达到一般化后的逻辑电路构成的附图。
图8显示图7的电路构成的动作的时序图。
图9显示习知的发光显示装置的1个像素的等效电路的附图。
【主要组件符号说明】
10    选择线                        12    电容线
14    数据线                        16    电源线
100   显示部                        110   面板基板
200   驱动器(周边驱动电路)
210   H驱动器                       220   V驱动器
222   竖直传送缓存器                224   传送控制闸
228   逻辑控制闸                    230   信号产生逻辑部
232   逻辑「及」电路                234   选择线用NOR电路
236、250、264、266、270    反相器
240   电容线用NOR电路               260   选择线用NOR电路
262   NOR电路
280   选择信号用逻辑「及」电路
CKH   水平频率                      CKV   竖直频率
Cs      保持电容                        CSV    传送方向控制信号
CV      阴极电源                        DL     数据线
EL      有机电激发光组件                ENB    使能信号
GL      栅极线                          GL1至GLk选择信号
in      输入端子
L/S     具有反转功能的电平移位器
out     输出端子                        PL     电源线
PVDD    驱动电源                        SC1至SCk电容控制信号
STH     H起始信号                       STV    V起始信号
Td、Tr2组件驱动晶体管                   Ts、Tr1选择晶体管
Vg      栅极电压                        Vsc1   第1电压电平
Vsc2    第2电压电平                     VSR、VSR1至VSRk缓存器
VSRd1、VSRd2虚拟像素用缓存器
XENB    反转使能信号
具体实施方式
以下参照附图,说明本发明的实施形态。
(实施形态1)
在本实施形态中,显示装置具体而言为主动矩阵型的有机电激发光显示装置,在玻璃等的面板基板110上,配置有矩阵状的多个像素。图1显示此实施形态的主动矩阵型显示装置的等效电路的附图。在此面板基板110的矩阵的水平扫描(行)方向上形成有,依序输出有选择信号的栅极线(选择线)10(GL),在竖直扫描(列)方向设置有,输出数据信号的数据线14(DL),及用于将动作电源(PVDD)供应至被驱动组件的有机电激发光组件的电源线16(PL)。
各像素设置在大致由这些线所定义的区域,关于各像素的电路构成,具有作为被驱动组件的有机电激发光组件、由n信道的TFT所构成的选择晶体管Tr1、保持电容Cs,以及由p通道的TFT所构成的组件驱动晶体管Tr2。
选择晶体管Tr1,其漏极连接于将数据电压供应至排列在竖直扫描方向的各像素的数据线14,该栅极连接于用以选择排列在1个水平扫描方向的像素的栅极线10,其源极连接于组件驱动晶体管Tr2的栅极。
组件驱动晶体管Tr2,其源极连接于电源线16,漏极连接于有机电激发光组件EL的阳极。此外,有机电激发光组件EL的阴极形成为各像素共通,并连接于阴极电源CV。
此外,在组件驱动晶体管Tr2的栅极与选择晶体管Tr1的源极之间,连接有保持电容Cs的第1电极,此保持电容Cs的第2电极连接于电容线12(SC)。电容线12形成在与选择线10平行而延伸在行方向上,并如后所述,为了改善各像素的残影,供应有电压产生周期性变动的电容控制信号。
上述,选择晶体管Tr1及组件驱动晶体管Tr2均在主动层采用,例如以雷射回火等进行多结晶化的多晶硅等的结晶硅,并且由各自掺杂有n导电型及p导电型作为杂质的n信道型及p通道型的薄膜晶体管(TFT)所构成。
在采用上述的结晶硅为主动层的TFT作为像素电路的晶体管时,此结晶硅TFT不仅可用于各像素电路,也可采用为用于依序选择并控制各像素的周边驱动电路的电路组件。因此,在本实施形态中,在形成有显示部100的面板基板110中,与像素电路用晶体管的制造的同时,更在显示部100的外侧形成与像素电路为相同的结晶硅TFT,并内置周边驱动电路200。此外,在显示部100将上述构成的多个像素配置为矩阵状。
驱动部200将用于驱动显示部100的各像素的各种控制信号予以输出。驱动部200具有H驱动器(水平方向驱动电路)210及V驱动器(竖直方向驱动电路)220,H驱动器210将对应的数据信号输出至矩阵的朝向列方向延伸的多条数据线14。V驱动器220具备:制作在每1个水平扫描(1H)期间使第1 Tr1成为导通的选择信号,并依序输出至矩阵的朝向行方向延伸的多条选择线10的选择信号制作部(选择输出部),以及制作使电容线12的电位周期性的改变的保持电容控制信号并输出的电容控制信号制作部(电容控制输出部)。
接下来具体说明图1的构成的驱动方法。在每一个像素电路中,当选择线10所输出的选择信号成为H电平时,则选择晶体管Tr1成为导通,并将对应数据线14的数据信号的数据电压经由选择晶体管Tr1的漏极-源极之间,施加在组件驱动晶体管Tr2的栅极及保持电容Cs的第1电极。
保持电容Cs将对应施加在该第1电极的数据电压以及从连接于该第2电极的电容线12所供应的电容控制电压之间的电位差的电压加以保持。在本实施形态中,在数据电压写入时,电容线12的电容控制信号的电压维持在例如接地电平(0V)的较低之一定电压来作为第1电压电平Vsc1,而施加在保持电容Cs的第1电极的数据电压作为组件驱动晶体管Tr2的栅极电压而予以保持。更正确地说,该数据电压作为与施加在电容线12的第1电压电平之间的电位差而保持于保持电容Cs。由于组件驱动晶体管Tr2为p通道型,因此,数据电压以相对电源电压PVDD而言为低于某种程度,来决定组件驱动晶体管Tr2所流通的驱动电流,数据电压相对电源电压愈低则驱动电流愈大,也即,有机电激发光组件的发光亮度愈大。
即使选择线10的选择信号成为L电平,且选择晶体管Tr1成为非导通,保持电容Cs也将保持对应数据信号的电压。因此,组件驱动晶体管Tr2维持对有机电激发光组件EL的驱动电流的供应,并对应数据电压使有机电激发光组件EL发光。在本实施形态中,并非在所对应的像素在下1个竖直扫描(1个图框)期间被选择且写入新的数据信号为止,对应之前的数据信号使有机电激发光组件EL持续发光,而是在对应数据电压使有机电激发光组件EL在预定期间发光之后,至下1个图框期间为止之间,对组件驱动晶体管Tr2进行非导通控制,而使有机电激发光组件EL熄灭。
具体而言,为了对组件驱动晶体管Tr2进行非导通控制,在经过预定期间后,将输出至电容线12的电容控制信号的第1电压电平Vsc1升压至充份高的第2电压电平Vsc2(例如10V)。此保持电容Cs的第1电极如上述连接于组件驱动晶体管Tr2的栅极及选择晶体管Tr1的源极,当因电容控制线SC将该保持电容Cs的第2电极的电位升压至第2电压电平Vsc2时,则对应升压量ΔV(Vsc2-Vsc1)而使保持电容Cs的第1电极的电位上升。此外,电源电压PVDD例如设定在8V。因此,一旦电容控制信号上升至第2电压电平Vsc2,则组件驱动晶体管Tr2的栅极电压Vg成为较源极电位的电源电压PVDD还高(即使在较低时,也成为较该组件驱动晶体管Tr2的动作临限值Vthp还小的电位差),而使组件驱动晶体管Tr2成为非导通。
因此,在着眼某像素的情况时,在此着眼像素在下1个图框期间再次被选择、且对应新的数据信号而使有机电激发光组件发光之前,对组件驱动晶体管Tr2进行非导通控制,而强制性的使有机电激发光组件EL熄灭。如此一旦将组件驱动晶体管Tr2控制成非导通,而将有机电激发光组件予以熄灭,则可获得残影的改善效果。此外,在本实施形态中,即使在载流子(空穴)被收集在组件驱动晶体管Tr2的栅极绝缘膜的情况下,在开始下1个图框期间的显示之前,由于组件驱动晶体管Tr2的栅极电压Vg对应保持电容Cs的第1电极的升压ΔV而被升压,因此,上述被收集的载流子,从栅极被送到低电位的源极而成为穿隧电流。因此,一旦组件驱动晶体管Tr2的电特性达到初始化,则可确实地使对有机电激发光组件EL的驱动电流的供应暂时完全停止。
如此,关于将具有第1电压电平Vsc1及第2电压电平Vsc2的电容控制信号供应至电容线12的方法,可考虑在图1所示的在形成有显示部100及周边驱动电路(驱动器)200的面板基板110所外接的驱动IC,设置电容控制电压切换电路的方法。而该种方法,例如在竖直回扫时间(fly back time)中,以使各行的电容线12的所有电位成为电源电压PVDD程度的电压的方式,从该电容控制电压切换电路将电容控制信号切换至高电压电平,并将该电压供应至电容线12的方法。如此,通过在所谓的外接电路设置电容控制电压切换电路,可在不需对面板内所内置的电路(本实施形态的V驱动器220等)进行变更的下,达到改善残影的效果。
然而在本实施形态中,将此用于切换电容控制电压的构成内置于面板基板上。如上所述,在通过外接IC控制电容线12的电压时,由于接收来自外接电路的信号的面板连接端子数目有所限制,因此较理想的是对所有的电容线12进行一次的整体控制,而如上所述,在回扫时间中,一次对整体的电容控制信号的电位加以升压。然而,如以下所述,通过设置在内置驱动器中,可对每1行容易地进行控制,因此,即使在升压期间也可作任意设定。此外,通过对每1行的电容线12的电位进行控制,对任何画面上的任何行位置的像素也可在相等的期间对组件驱动晶体管Tr2进行非导通控制。在回扫时间通过外接IC,一次将所有的电容线12的电位加以升压的情况下,若观察在竖直回扫时间瞬间之前所选择的像素,则由于在将数据信号写入于保持电容之后,立即从电容线将高电压施加在该保持电容,因此选择晶体管的漏电流变大,使应予显示的数据变得容易失去,而可能导致显示画质的降低。
此外,由于从外部IC将电容线12的电压控制在第1及第2电压电平之间,因此,实际的组件驱动晶体管的栅极到达电压由于配线电阻以及对配线的寄生电容等的影响而降低,而必须更为要求增大来自外部IC的输出电压的振幅等的外部IC的驱动能力,或是增加外部IC的消耗电力。因此,若可在面板所内置的驱动器内设置这种用于将输出至电容线12的电容控制信号加以制作的电路,则如上所述由于该振幅与选择信号等的差距不大,所以通过共同利用选择信号制作电路的电源等,即可将驱动器的消耗电力的上升抑制在最低限度,并可用简单的构成来制作出具有必要振幅的电容控制信号。此外,由于以内置驱动器将所制作的电容控制信号输出至电容线,因此在输出第2电压电平Vsc2时的组件驱动晶体管Tr2的栅极电压Vg的目标到达电位,相比较在依据外部IC来进行控制的情况,例如高在大约10%至20%或是更高,此外,也容易达到缩短到达时间。
以下再参照图2至图4,说明将本实施形态的电容线12的控制电路内置于面板内的情况的驱动器的构成以及动作例。
首先说明图1所示的H驱动器210及V驱动器220的基本构成。在此,H驱动器210在附图中并未具体性表示出,但是具备:具有对应显示部100的列数m的段数的缓存器的水平传送缓存器及取样电路等。水平传送缓存器对应于水平频率CKH,将指示1个水平扫描期间的开始的H起始信号STH依序传送至下一段(邻接列)的缓存器,该水平频率CKH为对应1个水平扫描方向的像素数的频率的水平频率CKH。此外,取样电路,通过对应于从水平传送缓存器的各段缓存器所依序输出的STH的选择信号,例如将R、G、B、W(白色)的每一个显示信号Vdata加以取样,并以此作为数据信号DL而输出至所对应的数据线14。
如图2所示,V驱动器220具备:具有对应显示部100的行数n的段数k(在图2中k=n+2)的缓存器的竖直传送缓存器222、将缓存器VSR的数据传送方向加以控制的传送控制闸224、及将选择信号及电容控制信号加以制作的信号制作部230(信号产生逻辑部)。信号产生逻辑部230具备:根据缓存器VSR所传送的V起始信号STV,将输出至各条电容线12的电容控制信号SC1至SCk加以制作的逻辑部、以及将依序输出至各条选择线10的选择信号GL1至GLk加以制作的逻辑部。此外,与上述缓存器VSR的数据传送方向的控制相同,也具有在信号制作逻辑部230内将应予进行逻辑运算的邻接行加以切换的逻辑控制闸228。
每一个缓存器VSR1至VSRk,对应1个水平扫描期间的2分的1的频率的竖直频率CKV,将指示1个竖直扫描期间的开始的V(竖直)起始信号STV依序传送至相邻(相邻行)的缓存器VSR1至VSRk。传送控制闸224对应传送方向控制信号CSV,将每一个缓存器VSR1至VSRk的V起始信号STV的传送方向加以控制。在图2的例子中,在CSV为H电平时,使CSV输入在栅极的所有的n通道型TFT成为导通,相反地,使CSV输入在栅极的所有的p通道型TFT成为非导通,借此,将V起始信号STV供应至缓存器VSR1的输入端子in,并以使该缓存器VSR1的输出端子out连接于缓存器VSR2的输入端子in,同样地,以使缓存器VSR2的输出端子out连接于缓存器VSR3的输入端子in的方式,对缓存器的输出入进行切换控制。因此,在CSV为H电平时,如图4的时序流程图所示,竖直传送缓存器222的数据传送方向,依序往VSR1、VSR2、…、VSRk进行。相反的,在CSV为L电平时,将V起始信号STV供应至缓存器VSRk的输入端子in,并使对应此V起始信号STV的数据依序往VSRk、…、VSR1传送。
在此,如图4所示,V起始信号STV在1个竖直扫描(图框)期间开始,成为意味着起始的H电平,并在1个图框内的预定期间保持该H电平,而剩余的期间则成为L电平。此V起始信号STV的H电平期间一般为大约1个水平扫描期间的长度,然而在本实施形态中,例如设定为约200个水平扫描期间的量的较长的长度,并以使该H电平期间的长度来决定之后所述的输出至各条电容线12的保持控制信号的点灯期间的长度的方式,而设置逻辑电路。此外,在图4中,就附图的方便,表示出上述H电平期间的长度为大约4个水平扫描期间。当然,也有如图4所示的将H电平期间设定为大约4个水平扫描期间的情况。
以下,以CSV信号为H电平将数据顺向传送时为例来具体说明各部的动作。首先,V起始信号STV在竖直传送频率CKV上升时被撷取在最初的缓存器VSR1,同时,缓存器VSR1的输出SR1成为H电平。此输出SR1的H电平期间,从供应至缓存器VSR1的V起始信号成为L电平开始,持续至最初的CKV的上升时序成为L电平为止。也即,此缓存器VSR1的输出SR1的H电平期间,成为对应V起始信号STV的H电平持续期间(脉冲宽度)的长度。
每一个缓存器的数据撷取时序互相偏移竖直频率信号CKV的每半个周期,因此,如图4所示,在CSV的接下来的下降时序(CSV的反转信号(CSV2)的上升),第2个缓存器VSR2撷取缓存器VSR1的输出SR 1,并对应于此而使其输出SR2成为H电平。如此,之后的行的缓存器VSR3、缓存器VSRk-1、缓存器VSRk,依序撷取前段缓存器的输出,并将其加以传送。因此,如图4所示,每一个缓存器VSR1至VSRk的输出SR1至SRk,依序在对应V起始信号的期间成为维持H电平的波形。
在竖直传送缓存器222的输出侧,设置有信号产生逻辑部230的逻辑「及」电路232。此逻辑「及」(AND circuit)电路232是对邻接段的缓存器输出SRk-1及SRk进行NAND运算的NAND电路,以及设置在其输出侧的具有反转功能的电平移位器(L/S)所构成。
在此,进一步参照将制作出选择信号GL7及电容控制信号SC7的构成加以放大显示的图3,该选择信号GL7及电容控制信号SC7从图2所示的中段的缓存器VSR7至VSR9的输出SR7至SR9供应至第6行的像素,借此来说明根据此中段的缓存器输出的选择信号GL7及电容控制信号SC7的制作步骤。缓存器VSR7及VSR8的输出,在所对应的逻辑「及」电路232-7的NAND电路进行NAND运算,并通过具有反转功能的L/S将该NAND输出的电平加以移位,此外并将H、L电平加以反转而输出。所获得的反转输出,如图4的G7-8所示,在逻辑「及」电路232-7,对应缓存器VSR7及VSR8的输出时序的不同,而获得逻辑「及」信号(G7-8)。此外,缓存器VSR8及VSR9的输出在所对应的逻辑「及」电路232-8的NAND电路进行NAND运算,并通过具有反转功能的L/S将其NAND输出的电平加以移位,并将电平加以反转而输出。所获得的反转输出,如图4的G8-9所示,在逻辑「及」电路232-8,对应缓存器VSR8及VSR9的输出时序的不同而获得逻辑「及」信号(G8-9)。
上述具有反转功能的电平移位器L/S设置为,使经由后段的NOR电路而输出至选择线10的选择信号的电平成为可确实使所对应的行的选择晶体管Tr1成为导通及非导通的所需的电平。具体而言,在逻辑「及」电路232的NAND电路的输出的L电平为0V而H电平为10V时,以使H电平成为-2V而L电平成为10V的方式而进行移位及电平反转。由上述的作法,从逻辑「及」电路232-7及232-8,以图4的G7-8、G8-9所示的时序,输出逻辑「及」信号。
逻辑「及」信号G7-8、G8-9经由逻辑控制闸228而各自供应至NOR电路234、240。由于CSV信号为H电平,因此,逻辑控制闸228以使来自于逻辑「及」电路232-7的输出G7-8以及来自于逻辑「及」电路232-8的输出G8-9各自供应至第6行的像素用的NOR电路234-7、240-7的方式来进行切换控制。
在将选择信号GL7输出至第6行的像素的选择信号用NOR电路234-7中,供应有:由反相器236-7加以反转后的逻辑「及」信号G7-8的反转信号、第8个逻辑「及」输出G8-9,以及用于将1个水平扫描(1H)期间的切换时序的选择信号的输出加以禁止的使能信号ENB(在本实施形态的电路构成中,实际上为如图4所示的反转使能信号XENB)。
因此,仅在3个输入信号均为L电平时,从该第7个NOR电路234-7输出成为H电平(10V)的NOR运算信号。在此,第7个逻辑「及」电路232-7的输出G7-8的反转信号以及第8个逻辑「及」电路232-8的输出G8-9均成为L电平的期间在图4中,为从输出G7-8成为H电平开始至下1个输出G8-9成为H电平为止的CKV的半周期(1H期间),此外,也为XENB信号的1H的最初及最后的期间以外的期间。因此,从XENB信号成为L电平的时序开始至上升至H电平为止的期间,从NOR电路234-7输出有作为图4的GL7所表示的H电平的选择信号GL7。XENB信号及ENB信号均从外部驱动IC以例如0V、3V的振幅而加以供应,但是在供应至每一个NOR电路234之前,例如通过电平移位器L/S,而移位为-2V、10V的振幅的信号。
将电容控制信号加以输出的第7个NOR电路240-7在逻辑「及」电路232-7的输出G7-8以及逻辑「及」电路232-8的输出G8-9均成为L电平的期间,将成为H电平的电容控制信号SC7加以输出,在当中之一及双方成为H电平的期间,将成为L电平的电容控制信号SC7加以输出。这种电容控制信号SC7供应至如上所述的所对应的行的像素的保持电容Cs的第2电极,并成为H电平,借此,使p通道型的组件驱动晶体管Tr2的栅极电位上升,并对该组件驱动晶体管Tr2进行非导通控制。电容控制信号SC的其L电平(第1电压电平Vsc1)期间,为将1个水平扫描期间(与邻接行的撷取差的期间)加上从每一个逻辑「及」电路232输出的H电平的期间后的期间。此外,1个竖直扫描期间内的剩余期间成为H电平(第2电压电平Vsc2),也即,成为组件驱动晶体管Tr2的非导通控制期间(电激发光组件的熄灭期间)。也即,各行的电激发光组件的熄灭期间对应于V起始信号STV的H电平期间,因此,通过将STV的H电平期间(脉冲宽度)加以调整,可对熄灭期间加以调整。
此外,如图4所示,用于下1行的像素的选择信号GL8在GL7成为H电平的下1个水平扫描期间成为H电平,此时,下1行的电容控制信号SC8,成为L电平。具体而言,从逻辑「及」输出G8-9成为H电平开始至逻辑「及」输出G9-10成为L电平为止的期间维持在L电平,从逻辑「及」输出G9-10成为L电平的时序开始,成为H电平,而使第7行的各像素的电激发光组件熄灭。如此,在各行的电容线12以在每1行偏移1个水平扫描期间、且在各自相同的期间使电激发光组件熄灭,将成为H电平的控制信号加以输出。此熄灭期间(电容控制信号的升压期间),通过上述的V起始信号STV而成为可变,例如可成为大约2ms的期间、或是在电激发光组件不会产生闪烁(flicker)的范围内达到更长的期间,在1个竖直扫描期间(1图框)中的16ms中,可延长至人的肉眼可辨识出闪烁的最长时间的4ms左右。在通过外接IC,在竖直回扫时间中对所有的电容线12进行成为熄灭电平的控制的情况下,可确保为熄灭的期间为大约900μs。相对于此,通过内置驱动器来制作出电容线12的电容控制信号,借此,可在每1行对各像素的组件驱动晶体管Tr2及电激发光组件进行非导通控制,因此可在长时间中设定此非导通控制期间,而能确实的消除残影。
如上所述,通过如图2所示的V驱动器的构成,可通过以GLs=Gs-(s+1)AND XG(s+1)-(s+2)所表示的逻辑运算,来获得选择信号。在此,s为像素的行数,在1至n的范围,XG意味着所对应的G信号的反转信号。
此外,可通过以SCs=Gs-(s+1)NOR G(s+1)-(s+2)所表示的逻辑运算,来获得电容控制信号。
此外,在图2的电路构成中,准备PVDD=8V,GND=0V,VVDD=10V,VVBB=-2V,CV=-2V等的电压,并可将输出至电容线12及选择线10的电容控制信号SC及选择信号GL,均设定为H电平=VVDD,L电平=VVBB。通过这种电压关,可确实且正确地进行各像素的选择晶体管Tr1的导通及非导通、组件驱动晶体管Tr2的导通及非导通以及电激发光组件的点灯及熄灭的控制。
在图2中,缓存器设置有等于像素的行数n+2的k段。此外,在第1行的像素之前1行的虚拟像素以及第n行的像素的下1行的虚拟像素输出有选择信号GL1、GLk-1、电容控制信号SC1、SCk-1。此虚拟像素实际上也可不形成在面板上。设置有k段的缓存器的原因为,如上所述,在图2的电路构成中,采用s-1至s+1的合计为3段的缓存器输出,而制作出第s个的输出(s-1行的像素用输出)的缘故。
(实施形态2)
接下来参照图1、图5、图6,来说明根据竖直传送缓存器222的每一个缓存器的输出,与上述实施形态1为相同的选择信号GL及电容控制信号SC加以制作的更为简易的电路构成及其动作。
关于直到通过传送控制闸224来控制对竖直传送缓存器222的每一个缓存器VSR的输出输入顺序为止之处,与上述图2的构成为共通。不同之处为,首先,省略图2的逻辑控制闸228及逻辑「及」电路232,其次,关于输出至电容线12的电容控制信号的制作部,简化为仅有反相器250之处,再者,是选择信号制作部的构成(逻辑)。此外,在图2中,虚拟像素设置在面板的最上行及最下行,并制作出选择信号GL及电容控制信号SC而输出至这些行,然而,在图5的构成例中,此虚拟像素设置有上下各2行。因此,在第1行的像素用的缓存器VSR1之前段,设置有虚拟像素用缓存器VSRd1、VSRd2
以下说明图5的电路及其动作。在传送方向控制信号CSV为H时,将V起始信号STV供应至第1个虚拟像素用缓存器VSRd1的输入端子in,缓存器VSRd1在竖直频率CKV1上升时,将此加以撷取并从输出端子out输出。缓存器VSRd1的输出SRd1输入至第2个虚拟像素用缓存器VSRd2,缓存器VSRd2在竖直频率CKV1的下1次下降时序(CKV2的上升时序),对此输出SRd1加以撷取,并从输出端子out将SRd2输出。上述缓存器VSRd2的输出SRd2供应至缓存器VSR1的输入端子in,缓存器VSR1在CKV1的下1次上升时序中,将此输出SRd2加以撷取,并从输出端子out将SR1输出。缓存器VSR1至VSRn用于将选择信号GL1至GLn及电容控制信号SC1至SCn输出至实际的像素的缓存器,在缓存器VSRn之后段,设置有对应于虚拟像素的VSRd3及VSRd4,两者均依序基于CKV1的上升或是下降,将前段的缓存器输出加以撷取,并输出至后段的缓存器。
在第n段的缓存器VSRn及电容线12之间,设置有反相器250,来作为电容控制信号的制作部。因此,以该反相器250将往缓存器VSRn的输入(缓存器VSRn-1的输出)加以反转,并输出至电容线12,来作为第n行的像素的电容控制信号SCn。在反相器250中,供应有作为L电平用电源的GND,以及H电平用电源的VVDD。因此,从反相器250所输出的电容控制信号SC的L电平(第1电压电平Vsc1),成为等于GND的0V,H电平(第2电压电平Vsc2)成为等于VVDD的例如为10V。
在缓存器VSRn及选择线10n之间,设置有选择信号用逻辑电路260,来作为选择信号制作部。此逻辑电路260具有NOR电路262及反相器264、266。NOR电路262进行缓存器VSRn的输出SRn与往缓存器VSRn的输入信号的反转信号(XSRn-1、也即为电容控制信号SCn)及使能信号的反转使能信号XENB之间的NOR运算。反相器264将NOR电路262的输出加以反转,反相器266更将该反相器264的输出加以反转,并将其供应至第n行的像素的选择线10。如此,NOR电路262及反相器264、266构成用于进行输出SRn-1及输出SRn的NOR运算的NOR闸的全体,并将NOR运算结果输出至第n行的选择线10,来作为选择信号GLn。关于反相器264,也可采用图2中的设置在逻辑「及」积电路232的输出侧的具有反转功能的电平移位器将输出极性加以反转,并由于必要而将信号的电压电平移位至电压电平,并将此输出至反相器266。
第1行的缓存器VSR1的输入,为作为前段缓存器的虚拟用的缓存器VSRd2的输出SRd2,此输出SRd2在反相器250中被加以反转,并输出至电容线12,来作为第1行的像素的电容控制信号SC1。此外,第1行的选择信号用逻辑电路260将缓存器VSR1的输出SRd2的反转信号XSRd2与缓存器VSR1的输出SR1之间的NOR运算的结果输出至第1行的选择线10,来作为选择信号GL1。
如上所述,通过图5所示的V驱动器的电路构成,也可使对应V起始信号STV的L电平期间的期间,成为电容控制信号SCn的H电平,也即成为所对应的行的像素的电激发光组件的熄灭期间。因此,即使在实施形态2的电路构成也可通过V起始信号STV的调整,而在每1行中进行电激发光组件的熄灭及组件驱动晶体管Tr2的非导通控制。此外,如上所述,比较在图2的电路构成,可省略传送闸以及逻辑电路,因此,可由最低限度的电路组件数来构成V驱动器220,而缩小V驱动器的面积。在强烈要求面板上的电路面积减少的小型显示装置,例如电子取景器(EVF)等中,有必要缩减面板上所内置的电路组件面积。因此,实施形态2中所说明的构成,有利于此EVF等的显示装置之用,此外,通过采用此构成,可达到消耗电力的降低。
图7显示使上述图5中所具体说明的电路构成更达到一般化时的逻辑电路的构成。具体而言,图7显示将从竖直传送缓存器222的每一个缓存器输出至选择线10的选择信号,以及输出至电容线12的电容控制信号加以制作出的其它的逻辑电路的构成。图8显示图7所示的构成的时序图。在图7的电路构成中,也存在与图2的传送控制闸224相同的闸,但传送方向控制信号CSV为H电平,且以将数据(V起始信号STV)从缓存器VSRn-1往VSRn传送的情况为例,因此在图7中加以省略。
在图7中,关于V驱动器的中间段部分,显示出缓存器VSR6至VSR8,以及采用该输出而制作出选择信号GL7至GL9及电容控制信号SC7至SC9的信号制作部。V起始信号STV依据竖直频率CKV,而依序传送至缓存器。之后,一旦前段缓存器VSR5的输出SR5被输入至缓存器VSR6,则缓存器VSR6对应CKV而将此输出SR5加以撷取,并将SR6加以输出。输出SR6被供应至第7行的选择线用逻辑「及」电路280,此外还供应至反相器270。反相器270将输出SR6的H、L电平加以反转,并例如以使该H电平为10V、L电平为-2V的方式来进行电平移位,以所获得的信号作为电容控制信号SC7,而输出至第7行的像素的电容线。
第7行的选择信号制作电路(选择信号用逻辑「及」电路)280进行上述的缓存器VSR6的输出SR6与下1段缓存器VSR7的输出SR7的反转输出XSR8及使能信号ENB的逻辑「及」的运算。因此,在输出SR6以及反转输出XSR7均为H电平、且ENB为上升而允许选择信号往每一个选择线传送的期间,将成为H电平的选择信号GL7,输出至第7行的像素的选择线。为了使从逻辑「及」电路280所输出的选择信号GL的电平可充分驱动各像素的选择晶体管,必须在从缓存器VSRn往所对应的逻辑「及」电路280的路径、或是在逻辑「及」电路280内,设置有用于将缓存器输出SRn的H电平、L电平,各自设为10V、-2V的移位缓存器。
如上所述,通过如图7所示的逻辑电路构成与上述图5所示的具体的电路构成相同,而在对应V起始信号STV的H电平期间,可将成为H电平的电容控制信号SCn输出至各行的电容线。此外,可在每1个水平扫描期间中将选择信号输出至各条选择线10,并将对应显示内容的数据信号写入于所对应的像素,并且将上述的电容控制信号SC输出至电容线12,而执行电激发光组件的熄灭控制以及组件驱动晶体管Tr2的非导通控制。

Claims (8)

1.一种显示装置,其具备配置成矩阵状的多个像素,其特征为:
上述多个像素的每一个具备:
被驱动组件;
选择晶体管,其对应从向水平扫描方向延伸存在的选择线所输出的选择信号,从向竖直扫描方向延伸存在的数据线撷取数据信号;
保持电容,其具有第1电极与第2电极,并将供应至上述第1电极的来自上述选择晶体管的数据信号作为对从电容线供应至上述第2电极的电压而加以保持;及
组件驱动晶体管,其栅极连接于上述保持电容的上述第1电极,并从电源将对应该保持电容所保持的数据电压的电力供应至上述被驱动组件;
上述选择线,其以各自向水平扫描方向延伸存在的方式而设置有多条;
竖直方向驱动部具有:竖直传送缓存器,其具有对表示1个竖直扫描期间的开始时序的竖直起始信号加以撷取、并依序传送的多段的缓存器;选择信号制作部,其制作供应至上述选择线的选择信号;及电容控制信号制作部,其制作供应至上述电容线的电容控制信号;
上述选择信号制作部,其根据上述竖直起始信号制作用在依序供应至上述选择线的互为偏移1个水平扫描期间的时序的上述选择信号;
上述电容控制信号制作部,其根据来自上述竖直传送缓存器的各段缓存器的对应在上述竖直起始信号的输出,制作上述电容控制信号;
该电容控制信号具有第1电压电平状态,其将对应的上述数据信号的电压经由上述电容线而保持于上述保持电容,并对应上述所保持的电压使上述组件驱动晶体管进行动作;及
第2电压电平状态,其对所对应的上述组件驱动晶体管进行非导通控制。
2.根据权利要求1所述的显示装置,其中,
上述电容线以每行各自向水平扫描方向延伸存在的方式而设置;
从上述竖直方向驱动部,依序以互为偏移1个水平扫描期间的时序,将上述电容控制信号输出至该电容线。
3.根据权利要求1或2所述的显示装置,其中,
上述竖直方向驱动部的上述竖直传送缓存器,其对应竖直传送频率信号,在每1个水平期间将上述竖直起始信号传送至下一段的缓存器;
上述选择信号制作部及上述电容控制信号制作部根据上述竖直传送缓存器的各段输出时序的不同,制作用于供应至所对应选择线的上述选择信号、以及用于供应至上述电容线的上述电容控制信号。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的显示装置,其中,
上述竖直方向驱动部,其根据上述竖直起始信号的开始指示电平的持续期间而决定上述电容控制信号对上述组件驱动晶体管进行非导通控制的第2电压电平的持续期间。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的显示装置,其中,
上述竖直方向驱动部的至少上述竖直传送缓存器、上述选择信号制作部及上述电容控制信号制作部形成在形成有上述多个像素的基板上的上述显示部的周边位置。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的显示装置,其中,
上述选择信号制作部及上述电容控制信号制作部,其具备采用上述竖直传送缓存器的所对应的段的缓存器的输出与该缓存器所邻接的缓存器的输出之间的差来进行逻辑运算的逻辑运算部,而制作上述选择信号及上述电容控制信号。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的显示装置,其中,
上述电容控制信号制作部,其将上述竖直传送缓存器的对应段的缓存器的输出加以反转而制作上述电容控制信号;
上述选择信号制作部,其根据上述竖直传送缓存器的对应段的缓存器的输出以及邻接于该缓存器的段的缓存器的输出的反转信号而制作上述选择信号。
8.一种显示装置的驱动方法,其具备配置成为n行m列的矩阵状的多个像素;
在水平扫描方向,在每1行形成有选择线及电容线,在竖直扫描方向形成有在每1列所形成的数据线;
上述多个像素的每一个具备:
被驱动组件;
选择晶体管,其栅极连接于上述选择线,第1导电区域连接于上述数据线,并对应向上述选择线输出的选择信号,从该数据线撷取数据信号;
组件驱动晶体管,其栅极连接于上述选择晶体管的第2导电区域,并对从电源供应至上述被驱动组件的电力加以控制;及
保持电容,其具有第1电极与第2电极,上述第1电极连接于上述选择晶体管的上述第2导电区域以及上述组件驱动晶体管的栅极,上述第2电极连接于上述电容线,并将经由上述选择晶体管而供应至上述第1电极的数据信号,作为与从上述电容线供应至上述第2电极的电容控制信号之间的电位差而加以保持,其特征为:
将选择信号输出至第n行的上述选择线,对第n行的各像素的上述选择晶体管进行导通控制,将对应数据信号的电压写入于上述保持电容,并且将输出至第n行的上述电容线的电容控制信号的电位设定为可对应经由上述选择晶体管所供应的数据信号、而使上述组件驱动晶体管进行导通动作的第1电压电平;
在对应表示1个竖直扫描期间的开始时序的竖直起始信号的开始指示电平的持续期间,维持上述第1电压电平之后,
在上述第n行的上述选择线为非选择状态、且至下一次的1个竖直扫描期间开始为止之间,变更为,经由上述电容线而对上述组件驱动晶体管进行非导通控制的第2电压电平,而对上述组件驱动晶体管及上述被驱动组件进行非导通控制。
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