CN1934610A - 有机el面板驱动电路及其检查装置和有机el显示装置 - Google Patents

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Abstract

通过开关扫描电路(3)顺序导通多个开关电路(SW)，选择从有机EL面板驱动电路(10)的各个输出端子(X)向各个列引脚或数据线输出的输出电流，并提供给由选择器(2)所选择的电阻器(RaRb)。通过电阻器所转换的电压值输出到外部，以比较电压值，并且测试从各个输出端子(X)向各个列引脚或数据线输出的输出电流的电流值是否正确。因此，可以缩短测试时间。

Description

有机EL面板驱动电路及其检查装置和有机EL显示装置
技术领域
本发明涉及有机EL驱动电路、有机EL显示装置和有机EL面板驱动电路的测试装置，具体地，本发明涉及一种有机EL显示面板的有机EL驱动电路，该驱动电路能够减少对输出到电流驱动电路的每个输出端的电流值的适当性进行测试的测试时间。
背景技术
提出了一种装配在便携式电话机、PHS、DVD播放器或PDA(便携式终端设备)上的有机EL显示装置的有机EL显示面板，具有396(132×3)个列线端子引脚和162个行线端子引脚，而且列线的端子引脚数和行线的端子引脚数趋于进一步增加。
这种有机EL显示面板的电流驱动电路包括输出级电流源(例如镜像电流电路)，输出级电流源对应于端子引脚设置，而不管有机EL显示面板的类型(有源矩阵类型或无源矩阵类型)。
在无源矩阵类型有机EL显示面板中，电流源直接驱动有机EL元件(在此之后称作“OEL”元件)。在有源矩阵类型有机EL显示面板中，象素电路对应于显示单元(象素)设置成矩阵形式，其中每个象素电路都由电容器、电流驱动晶体管和OEL元件构成。对应于存储在电容器中的电压值，由驱动晶体管以电流驱动的方式驱动OEL元件，其中电容器通过与来自输出级电流源的驱动电流相对应的电流来充电。
在本申请的申请人所提出的JP2003-234655A(专利文件1)中公开了这种有机EL显示面板的电流驱动电路的例子，其中为每列引脚设置D/A转换器电路。在这个例子中，对应于列引脚的D/A转换器通过将显示数据进行D/A转换(根据参考驱动电流或驱动电流赖以产生的电流)，产生对应于列引脚的列方向上的驱动电流，而且如此产生的驱动电流驱动镜像电流电路中的输出级电流源。
专利文件1：JP2003-288051A
发明内容
本发明要解决的问题
一种具有上述电流驱动电路的IC(装置)，在该IC被连接到有机EL显示面板中的列引脚之前，测试向与电流驱动电路的各个列引脚相连的各个输出端子输出的输出电流值是否适当。
有机EL显示面板中的驱动电路通过使用D/A转换器(每个具有4至6位)驱动输出级电流源，以驱动OEL元件。在这种情况下，因为D/A转换器的电流转换精度不够好，所以当驱动OEL元件时，对应于列引脚的驱动电流趋于变化。这种驱动电流的变化反映为显示装置的亮度不均和显示装置的亮度变化。
因此，需要测试有机EL驱动面板中的驱动电路(IC)的各个输出端子的输出电流是否在规定范围内。该测试一般通过把测量仪器和各个输出端子相连并通过电表直接测量输出电流而得以执行。
然而，从测量仪器的探头与每个输出端子相接触到测量值变得稳定的这段稳定时间由于探头的电容长达约10毫秒。伴随列引脚数目的增加，输出端子数目增加，并且测量操作的数目增加。因此，出现了一个难题，即测试一个IC的必需测量时间增加。
此外，由于为显示数据的多个色调中每个色调执行输出电流测试，一个色调的测试时间很大程度上影响了总测试时间。
为了减少测量时间，可以考虑开发探头数目与输出端子相对应的测量装置。然而，这种装置的成本将会较高。由于输出引脚(或列引脚)的间距是0.2mm或更窄且输出引脚的间距是变化的，难于制造低成本的适合的测量装置。然而，列引脚的数目趋于增加且列引脚的间距趋于减小。因此，有机EL显示面板中的驱动电路(驱动器IC)的输出端子的数目趋于增加。
本发明的目的是提供一种有机EL显示面板中的驱动电路，能够缩短用于测试从有机EL面板的驱动电路(驱动器IC)的各个输出端子输出的电流值的适当性的测试时间，以及提供一种使用相同驱动电路的有机EL显示装置。
解决问题的手段
为了实现目标，一种有机EL显示面板的驱动电路，包括多个电流源，用于向多个列引脚或多个数据线输出驱动电流；包括：多个开关电路，具有与输出端子分别相连的一端和共同相连的另一端；多个电阻器，具有与预定电势线相连的一端；选择器，选择性地将多个开关的另一端连接到多个电阻器的另一端之一；以及开关扫描电路，用于使用预定时序选择性地顺序导通开关电路，其中开关电路和开关扫描电路设置在IC中，通过被选择器选定的多个电阻器之一将输出电流转换为电压，用于输出端子的输出电流测试，并从IC输出根据开关扫描电路的扫描而顺序产生的转换后电压值。
一种有机EL显示面板中的驱动电路的测试装置，响应于转换后的电压值或对应于转换后电压值的信号，测试有机EL面板中的驱动电路(驱动器IC)的各个输出端子的驱动电流值的适当性。
本发明的优点
在本发明中，从驱动电路(驱动器IC)的输出端子到各个列引脚或各个数据线的输出电流是通过开关扫描电路顺序地扫描开关电路而被顺序地选择的；并输出通过选择器选择的电阻将驱动电路的输出电流所转换的电压值。
因此，不需将测量装置的探头与驱动器IC的各个输出端子相接触，并且能够使用扫描时序(通过IC外部的比较器比较输出电压值)，顺序地测试各个输出端子的输出电流的适当性。具体地，能够通过选择器切换多个电阻器之一到另一个电阻器，容易地确定各个输出端子的输出电流在规范范围内，因此可以缩短各个输出端子的输出电流的测量时间。
当比较器设置于IC内时，可以以逻辑值的形式直接输出关于各个输出端子的电流值的适当性的测定结果。
此外，当无源矩阵型有机EL显示面板中的有机EL元件(在此之后称作“OLE元件”)的复位开关作为开关电路，或例如有源矩阵型有机EL显示面板中的象素电路的电容器的复位开关用作开关电路时，不需提供具有一端与各个输出端子相连的开关电路。因此，可以提供用于测试输出电流值的测试电路，其具有简单的电路结构，从而限制IC电路尺寸的增长。
结果，能够使用预定时序，对有机EL面板中的驱动电路(驱动器IC)的各个输出端子执行输出到各个列引脚(输出端子)的电流值的适当性测试，并缩短了测试时间。
附图说明
图1是根据本发明实施例的有机EL显示面板的驱动电路的电路框图。
参考数字和符号
1…测试电路
2…选择器
3…移位寄存器
4…D/A转换器电路(D/A)
5…输出级电流源
6…寄存器
7…分频器电路
8…与非门
9…比较器
10…列IC驱动器(列驱动器)
11…MPU
12…控制电路
13至18…连接线
19…有机EL元件(OEL元件)
20…适当性测定装置
21…LED激励电路
22…红色LED
23…绿色LED
具体实施方式
图1是示出了根据本发明实施例的使用有机EL驱动电路的有机EL显示面板的电路框图。
在图1中，参考数字10描述了作为有机EL显示面板中的有机EL驱动电路的列IC驱动器(在此之后称作“列驱动器”)。列驱动器10包括对应于各个输出端子X1、X2、…Xn设置的D/A转换器4和输出级电流源5。输出级电流源5由包括晶体管Q1和Q2的镜像电流电路构成，并向与输出端子X1、X2、…Xn中之一(X)相连的OEL元件19输出驱动电流。
响应于参考驱动电流Ir和显示数据DAT，每个D/A转换器4根据参考驱动电流将显示数据DAT转换为模拟信号，以产生对应于列引脚的驱动电流来驱动输出级电流源5。顺便提及，显示数据DAT由MPU 11设置在寄存器6中，并被传递到各个D/A转换器4。
每个输出端子都有复位开关SW。复位开关SW由P沟道MOS晶体管Tp构成。Tp的源极分别与输出端子相连，而且Tp的漏极共同连接到连接线13，通过连接线13，Tp的漏极与选择器2的输入端和比较器9的输入端相连。
参考数字1描述了由选择器2、移位寄存器3、分频器电路7、与非门8和比较器9构成的测试电路。
选择器2选择电阻器Ra、电阻器Rb和齐纳二极管DZR之一的一个端子，电阻器Ra、电阻器Rb和齐纳二极管DZR的另一端子均被接地。
由Ra和Rb表示电阻器Ra和电阻器Rb的阻值，Ra＞Rb，并且选择电阻值Ra和Rb，使得当电流流过所选择的电阻器时，在输出到对应的输出端子X的电流处于合适的范围内，两个电阻器中一个产生上限电压，另一个产生下限电压。在本实施例中，电阻器Ra产生上限电压且电阻器Rb产生下限电压。
移位寄存器3从分频器电路7接收分频时钟信号CK(时钟CK)，并作为开关扫描电路，通过根据时钟信号CK对输入的1位数据(“1”)进行移位来顺序地选择复位开关SW，并顺序地导通所选择的开关来顺序地选择输出端子X。
分频器电路7对来自控制电路12的时钟信号CLK进行分频，以产生时钟CK并通过连接线15将时钟CK提供给移位寄存器3。此外，分频器电路7通过连接线16和输出端子16a向外提供时钟CK。时钟CK的频率低于时钟CLK的频率，并且控制电路12产生的时钟CK的数目对应于输出端子X的(复位开关SW)扫描数目。
与非门8对应于移位寄存器3的各级设置，而且移位寄存器3的各个输出级的输出被提供给与非门8中的一个输入端。此外，通过输入端子17a和连接线17，控制电路12向对应于晶体管Tp的与非门8的另一输入端提供了复位控制脉冲RS。
顺便提及，在无源矩阵型有机EL面板的驱动中，复位控制脉冲RS变为将对应于1水平行扫描周期的显示周期与对应于回扫周期的复位周期(扫描切换周期)分割开的信号，并且在列侧的驱动上，复位控制脉冲与将1水平行的扫描周期和回扫周期分割开的时序控制信号相同。
比较器9包括可变电压发生器电路9a，参考电压Vref从(-)输入端输入，(+)输入端与公共连线13相连。可变电压发生器电路9a是可编程的电压发生器电路，根据来自MPU 11的数据产生参考电压。参考电压Vref被设置为上限电压和下限电压之间的电压。在该电压范围内，电流值是适合的。该电压范围内设置的电压是上限电压与下限电压的和的一半。当输入电压是参考电压Vref或高于参考电压时，比较器9产生高电平信号“H”；当输入电压低于参考电压Vref时，比较器9产生低电平信号“L”。顺便提及，可变电压发生器电路9a基于来自MPU 11的设置数据而产生电压Vref。
当没有来自MPU 11的选择信号时，就是说，当选择信号SEL为“00”时，齐纳二极管DZR被所示选择器2选中。通过输入端子17a和连接线17，来自控制电路12的复位控制脉冲RS被输入到与非门8的一个输入端，移位寄存器3的各级的输出输入到与非门8的另一输入端。与非门8的输出被提供给各个晶体管Tp。当复位控制脉冲RS是高电平信号“H”(“H”是有效的)且移位寄存器3的各个输出级的输出是“H”时，“L”信号出现在与非门8的输出端子。信号“L”被提供给晶体管Tp的栅极，因此晶体管Tp导通。否则，晶体管Tp处于截止状态。
在连接电源时的初始状态下，根据来自分频器电路7的时钟CK，移位寄存器3的各级被从MPU 11输出的所有位都是“1”的信号设置为“1”。因此，移位寄存器3的各级输出变为“H”，在复位控制脉冲RS为“H”的复位周期内，来自与非门8的信号“L”被提供给晶体管Tp的栅极。因此，通过晶体管Tp(在复位周期内处于导通状态)、连接线13和选择器2，输出端子X的电压变为齐纳二极管DZR的电压。所以，OEL元件19被复位(预充电)。顺便提及，在这种情况下，OEL元件19的阴极侧通过行侧扫描使用预定时序接地。
当MPU 11被设置为测试模式时，选择器2通过输入端子18a和连接线18从MPU 11接收选择信号SEL。响应于选择信号SEL，选择电阻器Ra和Rb之一。顺便提及，选择信号SEL是例如“10”或“01”的2位信号，并且选择器2按顺序选择电阻器Ra和Rb。选择信号“00”意味着没有选择信号SEL。在这种情况下，选择器2选择齐纳二极管DZR，如上所述。
当通过适当性测定装置20执行对输出到输出端子X的电流进行的适当性测试时，响应于外部提供给中断端子的预定中断信号，MPU11被设置为测试模式。
使用这种时序，MPU 11在移位寄存器3的初始级设置“1”，并响应于外部中断信号，用于选择电阻器Ra和Rb两者之一的选择信号SEL被提供给选择器2。选择信号SEL也被提供给分频器电路7对其进行使能。在这种情况下，分频器7接收选择信号SEL的2位逻辑和得到的信号“1”，作为使能信号。
结果，当MPU 11响应于预定中断信号而进入测试模式时，列驱动器10变为操作状态，在列驱动器中的D/A转换器4内设置预定显示数据，且驱动电流从输出级电流源5输出到各个输出端子X。此外，在这种情况下，根据选择信号SEL的值选择电阻器Ra和Rb之一，并且通过对应于选定电阻器的阻值转换输出电流值而获得的电压被输入到比较器9的(+)输入端。
比较器9向适当性测定装置20发送与由来自输出端子14a的时钟CK顺序选择的输出端子X的输出电流相对应的电压值的比较结果。在这种情况下，时钟CK也从输出端子16a发送到适当性测定装置20。
适当性测定装置20由LED激励电路21、红色LED 22和绿色LED 23构成。LED激励电路21由与非门和或门构成，响应于移位寄存器各位的输出，并响应于来自MPU 11的选择信号SEL和来自输出端子16a的时钟CK，通过与时钟CK同步将比较器9的输出进行移位来存储比较器21的“H”和“L”的确定结果。LED激励电路21读取存储的确定结果，并通过或门点亮红色LED 22以及通过与非门点亮绿色LED 23。就是说，当选择信号SEL的值为“10”，选择器2选择具有上限值的电阻器Ra且输入时钟CK时，适当性测定装置20点亮红色LED 22，因为选择信号SEL中出现了“1”致使或门变为“H”。当接收到时钟CK时所有输入端都为“L”时，与非门变为“H”且适当性测定20点亮绿色LED 23。与此相反，当选择信号SEL的值为“01”且选择器2选择具有下限值的电阻器Rb时，适当性测定装置20通过输出各个门输出来执行相反的点亮操作。就是说，当所有输入端都为“H”时，适当性测定装置20通过与非门和反相器点亮绿色LED 23，并且当存在至少一个“L”时，适当性测定装置20通过或门和反相器点亮红色LED 22。
当MPU 11处于测试模式时，MPU 11响应于操作者的中断信号，产生值为“10”的选择信号SEL，使选择器2选择电阻器Ra，从而操作分频器电路7和移位寄存器3，并使控制电路12对应于时钟CK扫描复位开关SW。在这种情况下，当红色LED 22没有点亮而绿色LED 23点亮时，MPU 11响应于操作者的下一中断信号，产生值为“01”的选择信号SEL，使选择器2选择电阻器Ra，从而操作分频器电路7和移位寄存器3，并使控制电路12对应于时钟CK扫描复位开关SW。在这种情况下，当红色LED 22没有点亮而绿色LED 23点亮时，流向各个输出端子X的输出电流符合设计规范，并且列驱动器作为(G)被认可。另一方面，当红色LED 22通过扫描复位开关SW被点亮时，列驱动器作为(NG)不被认可。如果当复位开关SW(各个输出端子X)被扫描时红色LED点亮，列驱动器10不被认可。
顺便提及，在这种测试中，在D/A转换器4中设置的显示数据可以是对应于最大亮度或中间亮度等的一种。电阻器Ra和Rb的阻值可以根据选定的显示数据来选择。
顺便提及，比较器9由运算放大器构成并具有低输入阻抗。当比较器的阻抗高时，推荐的做法是，在比较器9的输入电容被输出电流充电后执行测试。这可以通过执行连续的两次测试(第一测试是伪测试)来实现。顺便提及，比较器9可以不设置在IC中，而是设置在适当性测定装置20的侧部。在后一种情况下，IC中的比较器9可以被A/D转换器电路取代。通过A/D转换器电路，可以把与输出端子的输出电流相对应的电压值以数字值的形式向外输出。在这种情况下，优选地在适当性测定装置20的侧部设置数字比较器等。
在转换后的电压以数字值的形式输出的情况下，当在D/A转换器4中设置的显示数据发生改变时，适当性测定装置20上的数字比较器的确定值对应于显示数据的改变而改变就足够了。因此，能够固定电阻器Ra和Rb的阻值。
此外，适当性测定装置20可以由存储器与MPU构成，而不是由LED激励电路21、红色LED 22和绿色LED 23构成。在后一种情况下，能够暂时存储比较器9的输出值或A/D转换器电路的输出数字值，并且通过执行比较确定(通过数据处理)来确定装置(驱动器IC)的适当性。在这种情况下，不需通过分频器电路7对时钟CLK进行分频，因为高速数据处理是可能的。
工业适用性
在上述实施例中，尽管复位开关SW用作切换输出电流的开关，还可以为各个输出端子另外提供开关电路以测试输出电流值。
此外，在上述实施例中，对用于复位无源矩阵型OEL元件19中的端子电压的复位开关SW进行扫描，以顺序地选择输出到各个输出端子X的输出电流。然而，可以选择电容器来取代OEL元件19，用于存储有源矩阵型的各个象素电路的电流值。在这种情况下，复位开关SW复位象素电路中的电容器的端子电压。
顺便提及，有源矩阵型有机EL显示面板的象素电路中的电容器的复位电压可以是电源电压+Vcc，无源矩阵型有机EL显示面板的复位电压可以是地电势。
在上述实施例中，没有为每个R、G和B描述驱动电路。然而，可以使用一种电路构造，其中通过开关电路，移位寄存器3顺序地选择用于向R、G和B的各个列线或数据线输出电流的输出端子X。当为每个R、G和B产生复位控制脉冲RS时，需要三个移位寄存器。这些移位寄存器可以相连以形成单一的移位寄存器并被扫描。

Claims (15)

1.一种有机EL显示面板的驱动电路IC，包括多个电流源，用于向多个列向线或多个数据线输出驱动电流，包括：
多个开关电路；
多个电阻器；
选择器；以及
开关扫描电路，
其中所述多个开关电路具有分别与输出端子相连的一端和共同连接的另一端，
所述多个电阻器具有与预定电势线相连的一端，
所述选择器用于选择性地将多个开关的另一端连接到多个电阻器的另一端之一，以及
所述开关扫描电路用于使用预定时序选择性地顺序导通开关电路，
并且其中开关电路和开关扫描电路设置在IC中，通过被选择器选定的多个电阻器之一将输出电流转换为电压，用于输出端子的输出电流测试，并从IC输出根据开关扫描电路的扫描而顺序产生的转换后电压值。
2.根据权利要求1所述的有机EL显示面板的驱动电路IC，其中开关扫描电路根据IC外部提供的时钟信号扫描多个开关电路，以顺序地导通开关电路。
3.根据权利要求2所述的有机EL显示面板的驱动电路IC，还包括分频器电路，其中分频器电路对时钟信号进行分频，开关扫描电路根据分频后的时钟信号扫描多个开关电路，并且从IC输出转换后的电压值和分频后的时钟信号。
4.根据权利要求3所述的有机EL显示面板的驱动电路IC，还包括IC内设置的比较器，用于比较转换后的电压值和预定电压值，其中选择器对多个电阻器的选择从一个电阻器切换到另一个电阻器，并且从IC输出比较器的比较结果和分频后的时钟信号。
5.根据权利要求2所述的有机EL显示面板的驱动电路IC，还包括A/D转换器电路，用于将存储在IC中的转换后电压值转换为数字值，其中选择器对多个电阻器的选择从一个电阻器切换到另一个电阻器，并且从IC输出数字值和时钟信号。
6.根据权利要求4或5所述的有机EL显示面板的驱动电路IC，其中选择器根据IC外部提供的选择信号选择多个电阻器之一。
7.根据权利要求2至6中任意一项所述的有机EL显示面板的驱动电路IC，其中，为了确定输出到输出端子的电流值的适当性，多个电阻器的阻值分别具有预定值，并且开关扫描电路包括移位寄存器。
8.根据权利要求7所述的有机EL显示面板的驱动电路IC，其中多个电阻器的预定阻值分别对应于范围内的上限值和下限值，在此范围内输出到各个输出端子的电流值是适合的。
9.根据权利要求6所述的有机EL显示面板的驱动电路IC，还包括在选择器和预定电压的电势线之间设置的恒压发生器电路，所述预定电势线是接地线，其中选择器在通常状态下选择恒压发生器电路，并将所述恒压电路与开关电路共同连接的所述另一端相连，且根据选择信号选择电阻器之一。
10.根据权利要求9所述的有机EL显示面板的驱动电路IC，其中有机EL显示面板是无源矩阵型EL显示面板，且开关电路是复位开关，用于复位有机EL显示面板中的有机EL元件的端子电压。
11.根据权利要求9所述的有机EL显示面板的驱动电路IC，其中有机EL显示面板是有源矩阵型EL显示面板，且开关电路是复位开关，用于复位有机EL显示面板中的象素电路的电容器的端子电压。
12.一种有机EL显示装置，包括根据权利要求1至11中任意一项所述的有机EL显示面板的驱动电路和有机EL显示面板。
13.一种有机EL显示面板中的驱动电路的测试装置，用于根据转换后的电压值或从IC输出的与之相对应的信号，来测试根据权利要求1至11中任意一项所述的有机EL显示面板的驱动电路的各个输出端子的驱动电流值的适当性。
14.根据权利要求13所述的有机EL显示面板中的驱动电路的测试装置，其中根据权利要求4所述的有机EL显示面板中的驱动电路的比较器设置在IC外部。
15.根据权利要求13所述的有机EL显示面板中的驱动电路的测试装置，其中根据权利要求5所述的有机EL显示面板中的驱动电路的比较器设置在IC外部。
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