JP2003316315A - 発光表示パネルの駆動装置および駆動方法 - Google Patents

発光表示パネルの駆動装置および駆動方法

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JP2003316315A JP2002120405A JP2002120405A JP2003316315A JP 2003316315 A JP2003316315 A JP 2003316315A JP 2002120405 A JP2002120405 A JP 2002120405A JP 2002120405 A JP2002120405 A JP 2002120405A JP 2003316315 A JP2003316315 A JP 2003316315A
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display panel
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Kazuhiro Kaneuchi
一浩 金内
Shuichi Seki
修一 関
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Tohoku Pioneer Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 アクティブマトリクス型EL表示装置におい
て、パーシャル表示を実施する場合において、より省電
力化を実現させること。 【解決手段】 パーシャル表示を実施する場合において
は、走査ドライバ2による走査は、通常どおり全走査ラ
インを繰り返して走査する。一方、表示領域から非表示
領域に走査が移る際には、データドライバ1におけるシ
フトレジスタ1aに1水平期間にわたり黒表示データが
取り込まれ、ラッチ回路1bにラッチされる。そして、
非表示領域の走査中においてはデータドライバ1の駆動
は停止される。したがって、非表示領域の走査において
は、ラッチ回路1bにラッチされた黒表示データによっ
て非表示状態になされる。非表示領域の走査中において
は、高速動作するデータドライバ1の駆動が停止される
ので、低消費電力を実現することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、画素を構成する
発光素子をアクティブ駆動させる表示パネルの駆動装置
に関し、特に表示パネルに配列された有効発光素子のう
ちの一部を利用して発光制御する部分表示(パーシャル
表示)モードを選択することで、低消費電力を実現させ
る発光表示パネルの駆動装置および駆動方法に関する。
【0002】
【従来の技術】発光素子をマトリクス状に配列して構成
される表示パネルを用いたディスプレイの開発が広く進
められている。このような表示パネルに用いられる発光
素子として、例えば有機材料を発光層に用いた有機EL
(エレクトロルミネッセンス)素子が注目されている。
これはEL素子の発光層に、良好な発光特性を期待する
ことができる有機化合物を使用することによって、実用
に耐えうる高効率化および長寿命化が進んだことも背景
にある。
【0003】かかる有機EL素子を用いた表示パネルと
して、EL素子を単にマトリクス状に配列した単純マト
リクス型表示パネルと、マトリクス状に配列したEL素
子の各々に、例えばTFT(Thin Film Transistor)か
らなる駆動素子を加えたアクティブマトリクス型表示パ
ネルが提案されている。後者のアクティブマトリクス型
表示パネルは、前者の単純マトリクス型表示パネルに比
べて、低消費電力を実現することができ、また画素間の
クロストークが少ない等の特質を備えており、高精細度
のディスプレイに適している。
【0004】特に昨今においては、前記した自発光型の
ディスプレイは携帯電話器に代表されるハンドヘルド型
の端末機器等への応用が一部において実現されており、
このような機器においては益々低消費電力化が要求され
る。このような低消費電力を実現するためには、例えば
携帯電話器を例にした場合、その待ち受け時においては
ディスプレイの有効発光素子の一部のみを利用して発光
制御する部分表示(パーシャル表示)モードを選択する
ことが効果的である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記したア
クティブマトリクス型表示パネルにおいては、表示画素
部が構成される例えばガラス基板上に、データドライ
バ、並びに走査ドライバを構成し、表示パネルと外付け
の回路との間で結ばれる信号線の数を極力少なくする工
夫がなされている。この様な状況のもとで、前記したよ
うなパーシャル表示を実現させようとした場合、前記走
査ドライバにパーシャル駆動用の回路を追加する必要が
発生する。
【0006】図1は、パーシャル表示を行う場合の表示
画面を模式的に表したものであり、例えばスキャン開始
位置(START)からスキャン終了位置(END)の
間において、表示領域が形成された例が示されている。
この様なパーシャル表示を行う場合においては、STA
RT位置においてスタート信号が入れられることが必要
であり、END位置において走査ドライバにおけるシフ
トレジスタをクリアできることが必要である。
【0007】図1に示すように有効表示画面の任意のラ
インからスキャンが開始できるようにするためには、ス
キャンスタート位置を設定するレジスタ、その値を各走
査ラインに対してイネーブルにするデコーダー等が必要
である。ここで、走査ライン総数が、例えば240であ
るとすれば、8bitから240bitへ変換するデコ
ーダーが必要となり、その規模は非常に大きくなる。ま
た、前記シフトレジスタをリセットするためにも、ゲー
トとその配線が必要となる。
【0008】アクティブマトリクス型表示パネルにおい
て、前記した回路を追加した場合、走査ドライバを構成
するTFTの数は4倍以上になるものと予想される。こ
れによると、ガラス基板上における走査ドライバの占め
る割合が、例えば5%から20%以上になると考えられ
る。この結果、アクティブエリアは約15%縮小される
ことが余儀なくされ、開口率が低下するために所定の輝
度を得るためには発光素子の瞬時輝度を大きくしなけれ
ばならない。
【0009】したがって、従来のアクティブマトリクス
型表示パネルにおいて、パーシャル駆動を実現できるよ
うにした場合、前記したような付加される回路による消
費電力の増加、並びに発光素子の瞬時輝度を大きくする
ために消費する電力が大きくなり、全体として低消費電
力にはならないという技術的な課題を抱えることにな
る。
【0010】この発明は、前記したような技術的な観点
に基づいてなされたものであり、表示パネルを構成する
同一基板上に、前記したデータドライバ並びに走査ドラ
イバを構成したアクティブマトリクス型表示パネルにお
いて、複雑な付加制御回路を追加せずにパーシャル駆動
を実現できるようにし、これにより低消費電力を図るこ
とができる発光表示パネルの駆動装置および駆動方法を
提供することを目的とするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】前記した課題を解決する
ためになされたこの発明の第1形態にかかる表示パネル
の駆動装置は、複数のデータ電極線および複数の走査電
極線の交差位置に配され、それぞれに駆動回路を介して
発光制御される複数の発光素子を備えたアクティブマト
リクス型表示パネルの駆動装置であって、前記各データ
電極線に対して画像データを供給するデータドライバ
と、前記各走査電極線に対して走査信号を順次供給する
走査ドライバと、前記表示パネルにおける有効発光素子
の一部を発光制御する部分表示駆動が実行され、前記走
査ドライバによる走査が非表示領域を走査している時に
は、前記データドライバの駆動を停止させる制御手段を
具備した点に特徴を有する。
【0012】この場合、前記データドライバおよび走査
ドライバが、前記各駆動回路とこれに対応した各発光素
子と共に、表示パネルを構成する同一基板上に形成され
ていることが望ましい。また、前記駆動回路は、好まし
くは走査ドライバから供給される走査信号に基づいて、
データドライバから供給される画像データを伝達する制
御用トランジスタと、前記制御用トランジスタによって
伝達された画像データに基づいて前記発光素子に駆動電
流を供給する駆動用トランジスタとにより構成される。
【0013】そして、好ましい実施の形態においては、
前記データドライバには、シリアルの画像データをクロ
ック信号に基づいて順にシフトアップすることで、パラ
レルの画像データとして取り込むシフトレジスタと、前
記シフトレジスタに取り込まれた画像データを、ラッチ
信号に基づいてラッチすることで、前記各データ電極線
に対して画素単位の画像データを出力するラッチ回路と
が備えられる。また、前記走査ドライバには、クロック
信号に基づいて順にシフトアップすることで、前記各走
査電極線に対して走査信号を出力するシフトレジスタが
備えられる。
【0014】そして、好ましくは前記表示パネルにおけ
る有効発光素子の一部を発光制御する部分表示駆動の実
行中において、表示領域から非表示領域を走査するに際
して、発光素子を不点灯状態に制御する黒データを少な
くとも1水平期間にわたって前記データドライバのシフ
トレジスタに取り込む黒データのセット手段が具備され
る。
【0015】一方、この発明の第1態様にかかる表示パ
ネルの駆動方法は、複数のデータ電極線および複数の走
査電極線の交差位置に配され、それぞれに駆動回路を介
して発光制御される複数の発光素子と、前記各データ電
極線に対して画像データを供給するデータドライバと、
前記各走査電極線に対して走査信号を順次供給する走査
ドライバとを備えたアクティブマトリクス型表示パネル
の駆動方法であって、前記表示パネルにおける有効発光
素子の一部を発光制御する部分表示駆動の実行中におい
て、表示領域から非表示領域を走査するに際して、前記
発光素子を不点灯状態に制御する黒データを少なくとも
1水平期間にわたって前記データドライバに取り込む黒
データセットステップと、前記データドライバにセット
された黒データのセット状態で、前記走査ドライバから
の走査信号によって非表示領域を走査するステップとが
実行されるようになされる。
【0016】この場合、前記非表示領域を走査するステ
ップの実行中においては、好ましくは前記データドライ
バを駆動するクロック信号の供給が停止されるようにな
される。
【0017】前記した駆動方法を採用したこの発明にか
かる第1形態の駆動装置によると、通常表示駆動または
部分表示駆動として表現したパーシャル表示を実行する
場合においては、いずれも走査ドライバにおいては、走
査スタート信号に基づいて常に1フレーム(または1サ
ブフレーム)を順次走査する状態が継続される。そし
て、パーシャル表示の実行により、非表示領域を走査す
る場合においては、データドライバの駆動が停止するよ
うになされる。これは、例えばデータドライバに供給さ
れるクロック信号の供給を停止することによってなされ
る。
【0018】この様に、非表示領域を走査する場合には
高速動作するデータドライバを一時的に停止するように
なされるので、低消費電力を実現することができる。し
たがって、走査方向に対する表示領域の幅が小さけれ
ば、それに対応して低消費電力特性を得ることができ
る。
【0019】一方、この発明の第2形態にかかる表示パ
ネルの駆動装置は、複数のデータ電極線、複数の走査電
極線および複数の消去電極線の交差位置に配され、それ
ぞれに駆動回路を介して発光制御される複数の発光素子
を備えたアクティブマトリクス型表示パネルの駆動装置
であって、前記各データ電極線に対して画像データを供
給するデータドライバと、前記各走査電極線に対して順
次走査信号を供給する第1走査ドライバと、前記消去電
極線に対して消去信号を供給する第2走査ドライバと、
前記表示パネルにおける有効発光素子の一部を発光制御
する部分表示駆動が実行され、前記第1走査ドライバに
よる走査が非表示領域を走査している時には、前記デー
タドライバの駆動を停止させると共に、前記非表示領域
に対応する消去電極線に対して、前記第2走査ドライバ
より消去信号を供給することで、非表示領域に対応する
発光素子を強制的に消灯状態とする制御手段を具備した
点に特徴を有する。
【0020】この場合、前記データドライバ、第1走査
ドライバおよび第2走査ドライバは、前記各駆動回路と
これに対応した各発光素子と共に、表示パネルを構成す
る同一基板上に形成されてことが望ましい。また、前記
駆動回路は、好ましくは第1走査ドライバから供給され
る走査信号に基づいて、データドライバから供給される
画像データを伝達する制御用トランジスタと、前記制御
用トランジスタによって伝達された画像データに基づい
て前記発光素子に駆動電流を供給する駆動用トランジス
タと、前記第2走査ドライバから供給される消去信号に
基づいて、前記駆動用トランジスタの動作を不能にする
消去用トランジスタとにより構成される。
【0021】そして、好ましい実施の形態においては、
前記第2走査ドライバには、クロック信号に基づいて部
分表示パターンに対応した消去制御データがセットされ
るシフトレジスタが備えられる。そして、好ましくは前
記第2走査ドライバにおけるシフトレジスタに対して、
部分表示パターンに対応した消去制御データを、準備フ
レーム期間において設定するようになされる。
【0022】加えて、前記準備フレーム期間において
は、前記データドライバにおけるシフトレジスタに対し
て発光素子を不点灯状態に制御する黒データを取り込む
ようになされることが望ましい。さらに、前記第1走査
ドライバは、1フレームまたは1サブフレームの最後の
表示領域を走査した後に、次の1フレームまたは1サブ
フレームの冒頭を走査するまでの期間、動作を停止する
ように構成することが望ましい。
【0023】そして、前記した第1および第2の形態に
おけるいずれの構成においても、前記発光素子として、
発光層に有機化合物を用いて構成された有機EL素子に
より構成することが望ましい。
【0024】一方、この発明の第2態様にかかる表示パ
ネルの駆動方法は、複数のデータ電極線、複数の走査電
極線および複数の消去電極線の交差位置に配され、それ
ぞれに駆動回路を介して発光制御される複数の発光素子
と、前記各データ電極線に対して画像データを供給する
データドライバと、前記各走査電極線に対して走査信号
を供給する第1走査ドライバと、前記各消去電極線に対
して部分表示パターンに基づく消去データを供給する第
2走査ドライバとを備えたアクティブマトリクス型表示
パネルの駆動方法であって、前記第2走査ドライバに対
して部分表示パターンに基づく消去データをセットする
ステップと、前記第1走査ドライバからの走査信号によ
って表示領域を走査する時、前記データドライバから供
給される画像データに基づいて部分表示を実行するステ
ップと、前記表示領域から非表示領域を走査する時、前
記第2走査ドライバにセットされた消去データに基づい
て、非表示領域に対応する発光素子を強制的に消灯状態
にするステップとが実行されるようになされる。
【0025】この場合、前記非表示領域が走査されてい
る状態においては、前記データドライバの駆動が停止さ
れると共に、前記第1走査ドライバは、1フレームまた
は1サブフレームの最後の表示領域を走査した後に、次
の1フレームまたは1サブフレームの冒頭を走査するま
での期間、動作を停止するように制御されることが望ま
しい。加えて、前記第2走査ドライバに対して部分表示
パターンに基づく消去データをセットするステップの実
行直前に、前記データドライバにおけるシフトレジスタ
に対して発光素子を不点灯状態に制御する黒データを取
り込むステップが実行されることが望ましい。
【0026】前記した駆動方法を採用したこの発明にか
かる第2形態の駆動装置によると、部分表示駆動として
表現したパーシャル表示が実行され、非表示領域を走査
する場合においては、前記した第1形態の駆動装置と同
様にデータドライバの駆動が停止するようになされる。
これは、例えばデータドライバに供給されるクロック信
号の供給を停止することによってなされる。したがっ
て、高速動作するデータドライバを一時的に停止するよ
うになされるので、低消費電力を実現することができ
る。
【0027】また、この発明にかかる第2形態の駆動装
置によると、前記第1走査ドライバは、1フレームまた
は1サブフレームの最後の表示領域を走査した後に、次
の1フレームまたは1サブフレームの冒頭を走査するま
での期間、動作を停止することができる。これは、第2
走査ドライバにおいて、部分表示パターンに基づく消去
データが予めセットされているので、これにより非表示
部分に対応する発光素子は、強制的に消灯されるためで
ある。したがって、第2形態の駆動装置によると、非表
示時間においては第1走査ドライバも停止することがで
きるので、さらなる低消費電力を実現することが可能と
なる。
【0028】
【発明の実施の形態】以下、この発明にかかる実施の形
態を図面に基づいて説明する。図2はこの発明にかかる
アクティブ駆動型表示パネルの駆動装置における第1の
実施の形態を示したものである。この第1の実施の形態
においては、データドライバ1および走査ドライバ2が
具備され、これらのデータドライバ1および走査ドライ
バ2は、画素部4Aと共に表示パネルを構成する例えば
同一のガラス基板(図示せず)上に搭載された構成とさ
れている。
【0029】そして、データドライバ1には、外付けの
回路よりクロック信号、スタート信号、ラッチ信号、並
びにビデオ信号等が供給される。また、走査ドライバ2
には、同じく外付けの回路より走査クロック信号、走査
スタート信号等が供給される。この構成によって、表示
パネルを構成する例えばガラス基板上に配置されたデー
タドライバ1と外付けの回路との間、並びに走査ドライ
バ2と外付けの回路との間における配線数を極力少なく
させることが可能となる。
【0030】前記データドライバ1には、図3に示され
たようにクロック信号(a)に同期するスタート信号
(b)を受けた時、1水平期間分のシリアルな画像デー
タとしてのビデオ信号(d)を、クロック信号(a)に
したがってパラレルデータとして取り込むシフトレジス
タ1aと、1水平期間の終了時に出力されるラッチ信号
(c)に基づいて、シフトレジスタ1aより1水平期間
分のビデオ信号を一度にラッチするラッチ回路1bと、
前記ラッチ回路1bにラッチされた各ビデオ信号を所定
のレベルに変換して画素部4Aに出力するレベルシフタ
1cとが備えられている。
【0031】一方、前記走査ドライバ2には、アドレス
期間中において、図4に示されたように走査クロック信
号に同期する走査スタート信号を受けた時、1フレーム
または1サブフレームに分割されたゲート制御信号
(g)を、走査クロック信号(e)にしたがって順次取
り込むシフトレジスタ2aと、このシフトレジスタ2a
に取り込まれたゲート制御信号を、所定のレベルに変換
して画素部4Aに出力するレベルシフタ2bとが備えら
れている。
【0032】図5は、図2に示す画素部4Aの回路構成
における一部を示したものであり、多数の発光素子とし
ての有機EL素子を、マトリクス状に配列して構成され
ると共に、各有機EL素子を駆動する駆動回路を構成す
る駆動用TFTと、この駆動用TFTを制御するための
制御用TFTがそれぞれの有機EL素子に対応して配置
された構成が示されている。
【0033】すなわち、前記したデータドライバ1にお
けるレベルシフタ1cにそれぞれ接続された多数のデー
タ電極線5-1,5-2,5-3,……が列方向に配列されて
おり、また、前記データ電極線に平行して多数の電源供
給線6-1,6-2,6-3,……も列方向に配列されてい
る。さらに前記した走査ドライバ2におけるレベルシフ
タ2bにそれぞれ接続された多数の走査電極線7-1,7
-2,7-3,……が行方向に配列されている。そして、単
位発光画素に対応して、制御用TFT、駆動用TFT、
キャパシタ、および有機EL素子が具備されている。
【0034】ここで、1つの単位発光画素について説明
すると、図5に示されたように制御用TFT(Tr1)の
ゲートGは、走査ドライバ2からの行を走査するための
走査信号(ゲート制御信号)が供給される走査電極線7
-1に接続され、一方この制御用TFTのソースSは、デ
ータドライバ1からのビデオ信号に対応したデータが供
給されるデータ電極線5-1に接続されている。さらに制
御用TFTのドレインDは、駆動用TFT(Tr2)の制
御用電極子であるゲートGに接続されると共に、キャパ
シタC1の一端に接続されている。
【0035】また、駆動用TFTのドレインDは電源供
給線6-1に接続されており、前記キャパシタC1の他端
も電源供給線6-1に接続されている。さらに、駆動用T
FTの駆動用電極子であるソースSは、有機EL素子E
1のアノード電極端子に接続され、有機EL素子E1の
カソード電極端子はアースに接続されている。以上の構
成は、画素部4Aに配列された各有機EL素子に対応し
てそれぞれ同様に構成されている。
【0036】このような回路が行および列方向に複数配
列された画素部4Aの単位画素の発光制御動作は、制御
用TFT(Tr1)のゲートGにオン電圧が供給される
と、制御用TFTはソースSに供給されるビデオ信号デ
ータの電圧に対応した電流をソースSからドレインDへ
流す。この制御用TFTのゲートGがオン電圧の期間
に、ソースSの電圧に基づいた電流でキャパシタC1が
充電される。そして、その充電電圧が駆動用TFT(T
r2)のゲートGに供給されて、駆動用TFTはそのゲー
ト電圧と電源供給線6-1からの電圧に基づいた電流を有
機EL素子E1に流し、これにより有機EL素子E1は
発光する。
【0037】一方、制御用TFT(Tr1)のゲートGが
オフ電圧となると、制御用TFTはいわゆるカットオフ
となり、制御用TFTのドレインDはオープン状態とな
る。したがって、駆動用TFT(Tr2)はキャパシタC
1に蓄積された電荷により、ゲートGの電圧が保持され
る。そして、次の走査まで駆動用TFT9による有機E
L素子E1への駆動電流を維持し、これにより有機EL
素子E1の発光も維持される。なお、前記した駆動用T
FT(Tr2)には、ゲート入力容量が存在するので、前
記したキャパシタC1を設けなくても、前記と同様な動
作を行わせることも可能である。
【0038】図6は前記した図2および図5に示す構成
のアクティブマトリクス型発光表示パネルを利用して、
パーシャル表示駆動を行う場合の一つの例を模式的に示
したものである。この図6の例によると、ディスプレイ
の上半部を表示領域にして、下半部を非表示領域とした
パーシャル表示状態が示されている。この図6に示した
様なパーシャル表示を実行する場合に利用される各信号
波形の例が、図7ないし図9に示されている。
【0039】図7は走査ドライバ2において用いられる
信号波形を示しており、それぞれ走査クロック信号
(e)、走査スタート信号(f)、ゲート制御信号
(g)は、すでに説明した図4に示すものと同様であ
る。このパーシャル表示を行うにあたっては、走査ドラ
イバ2においては、行方向に配列された各走査電極線7
-1,7-2,……の全てを走査するようになされる。すな
わち、図7に示す走査スタート信号(f)に基づいて、
走査クロック信号(e)によって順次シフトレジスタ2
aがシフトアップする動作がなされる。
【0040】ただし、この実施の形態においては、走査
電極線にもたらされるゲート制御信号(g)は、図6に
示す表示領域を走査する場合においては、各走査電極線
に接続された制御用TFTのゲートGに対してオン電圧
を加えるレベルに制御され、非表示領域を走査する場合
においては、各走査電極線に接続された制御用TFTの
ゲートGをオフ状態にするレベル(ゼロレベル)に制御
される。図7(g)は、この状態を示している。
【0041】一方、図8には図6に示したようなパーシ
ャル表示がなされる場合のデータドライバ1側において
利用される信号波形およびデータドライバ1の動作状態
を示している。ここでは、(b)として示すスタート信
号は、パーシャル表示領域を走査する場合にのみ出力さ
れるようになされている。すなわち、図6に示した表示
領域を走査する場合においては、スタート信号(b)は
1水平期間ごとに出力され、これにより、図6に示した
表示領域には、画像信号が表示される。この状態におい
ては、データドライバ1は通常と同様の動作状態(図8
にはD.D.動作と標記)になされている。
【0042】そして、表示領域の最後のラインを走査す
る場合においては、黒表示の準備がなされる。この実施
の形態のように発光素子として有機EL素子を用いた場
合においては、非表示領域はノーマリブラックを採用し
ており、表示領域の最後のラインを走査する場合におい
てなされる黒データのセット手段が、図9に示されてい
る。図9に示すクロック信号(a)、スタート信号
(b)、ラッチ信号(c)、ビデオ信号(d)は、すで
に説明した図3に示すものと同等である。ただし、パー
シャル表示を実行した場合における表示領域の最後のラ
インを走査する場合においては、1水平期間におけるビ
デオ信号は、図9(d)に示すように全てが黒データに
セットされる。
【0043】これにより、データドライバ1におけるシ
フトレジスタ1aには、全て黒データが取り込まれ、ラ
ッチ信号(c)に基づいてラッチ回路1bには、全て黒
データがラッチされる。そして、図8に示すように次の
走査ライン、すなわち非表示領域に入ったラインより、
データドライバ1の動作は停止(図8、図9にはD.
D.停止と標記)される。この場合、前記したように、
走査ドライバ2は、通常と同様に走査が継続されるの
で、走査ドライバ2の動作により、データドライバ1に
おけるラッチ回路1bにラッチされた黒データが各非表
示ラインに順次書き込まれる。
【0044】この結果、図5に示す非表示領域に配列さ
れた各コンデンサC1には、EL素子が非発光状態とな
る電圧レベル(未充電状態)になされ、したがって、こ
の領域のEL素子は全て非点灯状態になされる。そし
て、この実施の形態においては、図6に示したように下
半部が非表示領域になされており、この非表示領域の最
後のラインに至った時、または最後のラインから外れた
表示に供されないダミーラインに至った時に、図8に示
すようにデータドライバ1は、再び動作が開始(D.
D.動作と標記)される。これにより、ディスプレイパ
ネルの最上のラインから再び表示動作が実行され、図6
に示したようなパーシャル表示がなされる。
【0045】以上のように、図2に示した構成におい
て、図7ないし図9に示す駆動動作を実行することで、
ディスプレイパネルの一部に表示領域を形成するパーシ
ャル表示を実現することができる。そして、パーシャル
表示を実現させる場合においては、前記したように走査
ドライバは通常どおりに走査状態を継続し、データドラ
イバにおいては、非表示部に対応するシフトレジスタ
(換言すればラッチ回路)に黒のデータをセットし、デ
ータドライバの動作を非表示に対応する時間停止させる
ようになされる。
【0046】したがって、前記したパーシャル表示の駆
動手段によると、データドライバ側および走査ドライバ
側のいずれにおいても複雑な制御回路を必要としないの
で、表示領域を犠牲にしたり、発光素子の開口率を下げ
るという問題も回避することができる。また、非表示領
域を走査する場合には高速動作するデータドライバを一
時的に停止するようになされるので、低消費電力を実現
することができる。
【0047】次に図10は、この発明にかかるアクティ
ブ駆動型表示パネルの駆動装置における第2の実施の形
態を示したものである。この第2の実施の形態において
は、データドライバ1と、第1走査ドライバ2および第
2走査ドライバ3が具備されている。そして、これらの
データドライバ1と、第1および第2走査ドライバ2,
3は、同様に画素部4Bと共に表示パネルを構成する例
えば同一のガラス基板(図示せず)上に搭載された構成
とされている。
【0048】そして、データドライバ1には、第1の実
施の形態と同様に外付けの回路よりクロック信号、スタ
ート信号、ラッチ信号、並びにビデオ信号等が供給され
る。また、第1走査ドライバ2には、同じく外付けの回
路より走査クロック信号、走査スタート信号等が供給さ
れる。さらに、第2走査ドライバ3にも、同じく外付け
の回路より走査クロック信号、走査スタート信号等が供
給される。この構成によって、表示パネルを構成する例
えばガラス基板上に配置されたデータドライバ1と外付
けの回路との間、並びに第1および第2走査ドライバ
2,3と外付けの回路との間における配線数を極力少な
くさせることが可能となる。
【0049】前記データドライバ1は、前記した図2に
示した例と同様にシフトレジスタ1a、ラッチ回路1
b、レベルシフタ1cを備えており、これらは図2に示
した例と同様の機能を果たす。また、第2走査ドライバ
2は、前記した図2に示した例と同様にシフトレジスタ
2a、レベルシフタ2bを備えており、これらは図2に
示した例と同様の機能を果たす。さらに図10に示した
第2走査ドライバ3においても、そのハード構成におい
てはシフトレジスタ3a、レベルシフタ3bを備えてい
るが、これは、後述するように消去用TFTをスイッチ
ングするように作用する。
【0050】図11は、図10に示す画素部4Bの回路
構成における一部を示したものである。列方向に配列さ
れた多数のデータ電極線5-1,5-2,5-3,……は、デ
ータドライバ1におけるレベルシフタ1cにそれぞれ接
続されており、これはすでに説明した第1の実施の形態
と同様の機能を有している。また、前記データ電極線に
平行して多数の電源供給線6-1,6-2,6-3,……も列
方向に配列されており、これも第1の実施の形態と同様
の機能を有している。
【0051】さらに、行方向に配列された多数の走査電
極線7-1,7-2,7-3,……は、第1走査ドライバ2に
おけるレベルシフタ2bにそれぞれ接続されており、こ
れも第1の実施の形態と同様の機能を有している。した
がって、前記した構成の範囲においては、制御用TFT
(Tr1)、駆動用TFT(Tr2)、キャパシタC1の接
続構成は同様の作用を呈し、これらにより有機EL素子
E1は、発光駆動される。
【0052】一方、図11に示された実施の形態におい
ては、制御用TFT(Tr1)のドレインDとキャパシタ
C1の接続点に、抵抗R1を介して消去用TFT(Tr
3)のドレインDが接続されている。この消去用TFT
のソースSは基準電位点に接続されると共に、そのゲー
トGは消去電極線8-1に接続されており、これを含む各
消去電極線8-1,8-2,……は、第2走査ドライバ3に
おけるレベルシフタ3bにそれぞれ接続された構成にな
されている。
【0053】前記した構成によると、発光素子の点灯区
間の途中で、消去用TFT(Tr3)をオン動作させるこ
とで、キャパシタC1の電荷を放電させることができ、
これにより、発光素子の点灯期間を制御する階調駆動を
実行させることができる。すなわち、この種のアクティ
ブマトリクス型表示パネルにおいて、時間階調駆動を行
った場合には、図5に示したような制御用TFT(Tr
1)と駆動用TFT(Tr2)との組み合わせ構成におい
ては、多階調にするにしたがって、それだけ駆動周波数
を大きくしなければならない。そこで、駆動周波数を大
きくせずに階調駆動を実現するために、前記したように
消去用TFT(Tr3)を用いることが知られている。
【0054】この発明にかかる第2の実施の形態におい
ては、前記した消去用TFT(Tr3)を利用して、パー
シャル表示を効果的に実現するようになされている。以
下にその作用について説明する。
【0055】図12は、この第2の実施の形態において
パーシャル表示駆動を行う場合の例を模式的に示したも
のである。この図12に示す例によると、ディスプレイ
の上端部側に表示領域1が形成され、その表示領域1の
下に若干の非表示領域が形成される。さらに前記非表示
領域の下に表示領域2が形成され、さらに、表示領域2
の下のほぼ下半部が非表示領域になされている。この図
12に示した様なパーシャル表示を実現する場合に利用
される各信号波形の例が、図13および図14に示され
ている。
【0056】まず、図12に示すようなパーシャル表示
を実行するに際しては、準備フレームが挿入される。こ
の準備フレームを挿入する時の各信号の出力タイミング
が図13に示されている。すなわち、図10に示すデー
タドライバ1において、1フレーム(または1サブフレ
ーム)の間、ビデオ信号として図13(d)に示すよう
に黒のデータがシフトレジスタ1aに取り込まれ、ラッ
チ回路1bに順次ラッチされる動作がなされる。そし
て、第1走査ドライバ2においては走査スタート信号
(f)に基づいて、ゲートクロック信号(g)により走
査がなされ、これにより、1フレームまたは1サブフレ
ームにわたって、黒のデータが各画素を構成するキャパ
シタに書き込まれる。
【0057】これと同時に、第2走査ドライバ3におけ
るシフトレジスタ3aに対して、パーシャル表示パター
ンデータが転送される。このパーシャル表示パターンデ
ータは、図13(i)に示すように1フレーム(または
1サブフレーム)にわたり、表示1、黒表示、表示2、
黒表示のパターンになされており、これは図12に示し
たパーシャル表示の走査方向の表示パターンになされて
いる。この図13(i)に示すパーシャル表示パターン
データは、第2走査ドライバ3に供給される消去ゲート
クロック信号(h)に基づいてシフトレジスタ3aに書
き込まれる。
【0058】この準備フレームの挿入操作により、1フ
レーム(または1サブフレーム)の駆動動作が実行され
ることになるが、前記したようにビデオ信号として黒の
データがセットされ発光素子は発光しないため、またそ
の期間は極めて短いために、人間の視覚には認識されな
い。この準備フレームの挿入操作が終了すると、消去ゲ
ートクロック(h)の供給が停止され、図13に示すよ
うに消去ゲートの停止状態となる。これにより、第2走
査ドライバ3におけるシフトレジスタ3aには、走査方
向に沿って前記したデータ信号(i)のパターンが記録
された状態のままになされる。
【0059】続いて、次のフレーム(またはサブフレー
ム)でパーシャル表示が開始されるが、この時の各信号
の出力タイミングが図14に示されている。ここで、
(j)として示すパターンは、消去ゲート出力段ステー
タスを示しており、これは、前記した準備フレームの実
行において、データ信号(i)よってシフトレジスタ3
aに書き込まれたパターンである。すなわち、黒表示と
標記された範囲においては、これに対応する消去電極線
8-1,8-2,……に対して、消去用TFT(Tr3)をオ
ンさせる電位レベルを、レベルシフタ3bを介して出力
するようになされる。したがって、この領域(非表示領
域)に対応する図11に示した消去用TFT(Tr3)は
オンされることにより、キャパシタC1の電荷は常に放
電されるため、その画素に対応する発光素子は、強制的
に消灯状態になされる。
【0060】ここで、パーシャル表示の実行にあたって
は、図10に示すデータドライバ1の動作は、図2に示
した第1の実施の形態と同様になされる。すなわち、表
示領域1および表示領域2が走査される場合に、シフト
レジスタ1aにビデオ信号をシフトアップさせると共
に、ラッチ回路1cに対してビデオ信号をラッチさせる
動作がなされる。そして、非表示領域を走査する場合に
おいては、図12に示すようにデータドライバ1の動作
は停止される。
【0061】また、第1走査ドライバ2においても、図
14に示す走査スタート信号(f)に基づいて、走査ク
ロック信号(e)によって順次シフトレジスタ2aがシ
フトアップする動作がなされる。したがって、図12に
示す表示領域1においては、図14に示すビデオ信号
(d)に基づく画像が表示される。
【0062】そして、図14に示す消去ゲート出力段ス
テータス(j)における黒表示の領域を走査する場合に
おいては、前記した消去用TFT(Tr3)がオンされる
ため、データドライバ1におけるラッチ回路1cに残さ
れたビデオ信号(d)のデータは無視され、その非表示
領域の画素に対応する発光素子は強制的に消灯状態にな
される。さらに、表示2の領域を走査する場合において
は、ビデオ信号(d)に基づく画像が、図12に示す表
示領域2に表示される。
【0063】そして、この実施の形態においては、表示
領域2の走査が終了した時点において、図14に示すよ
うに走査クロック信号(e)の供給が停止されるように
なされる。すなわち、走査クロック信号(e)の供給が
停止された場合においては、第1走査ドライバ2のシフ
トレジスタ2aにデータが残存しているものの、表示領
域2の下側における領域においては、前記した消去ゲー
ト出力段ステータス(j)が黒表示になされているの
で、その領域に対応する発光素子は全て強制的に消灯状
態になされる。
【0064】以上説明した第2の実施の形態によると、
前記した第1の実施の形態と同様の作用効果を得ること
ができると共に、図14(e)に示すように1フレーム
(1サブフレーム)における表示領域の終端に至った時
に、走査クロック信号を停止させることができる。これ
により、さらなる低消費電力を実現することが可能とな
る。しかも、この実施の形態によると、従来のように走
査ドライバにおけるシフトレジスタをリセットさせる回
路を付加することなく前記したようなパーシャル表示を
実現することができ、したがって、開口率を低下させる
という問題を回避することができる。
【0065】図15は、図10に示す画素部4Bの他の
回路構成における一部を示したものである。この図15
に示す構成においては、図11に示した例と概ね同様の
回路接続になされており、ほぼ同様の作用効果を得るこ
とができる。したがって、そそれぞれ相当する部分を同
一符号で示しており、その詳細な説明は割愛する。この
図15における前記した図11に示す構成との相違点
は、消去用TFT(Tr3)のドレインDとソースSが、
キャパシタC1の両端に接続されていることである。
【0066】すなわち、消去用TFT(Tr3)のゲート
Gに、消去電極線8-1,8-2,……を介して、消去用T
FT(Tr3)をオンさせる電位レベルが印加されている
場合においては、キャパシタC1の両端は消去用TFT
によって短絡状態になされる。このために、その画素に
対応する発光素子は、強制的に消灯状態になされる。し
たがって、図11に示す構成に代えて図15に示す構成
を採用しても、同様の作用効果を得ることができる。
【0067】なお、前記した第2の実施の形態において
は、走査側のシフトレジスタにおけるシフトアップされ
る入口位置付近にパーシャル表示領域が存在する時が、
走査クロック信号の停止期間を長くすることができるの
で、最も低消費電力となる。したがって、例えば、パー
シャル表示領域が走査側のシフトレジスタにおけるシフ
トアップされる入口位置付近から離れているような場合
においては、シフトレジスタのシフトアップされる入口
側を反対位置に配置すると効果的である。
【0068】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、この発明
の駆動方法を採用した第1の実施の形態によると、パー
シャル駆動を実行するに際して、非表示領域の走査中に
おいては、高速動作するデータドライバの駆動が停止さ
れるので、低消費電力を実現することができる。
【0069】また、この発明にかかる駆動方法を採用し
た第2の実施の形態によると、前記した第1の実施の形
態による低消費電力化に加え、第1走査ドライバの駆動
も一時的に停止させることができる。これにより、さら
なる低消費電力を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】パーシャル表示を実現させる場合の問題点を説
明する表示画面の模式図である。
【図2】この発明にかかる駆動装置における第1の実施
の形態を示したブロック図である。
【図3】図2に示した駆動装置におけるデータドライバ
に供給される各信号のタイミング図である。
【図4】図2に示した駆動装置における走査ドライバに
供給される各信号のタイミング図である。
【図5】図2に示した駆動装置における画素部の構成例
を示した結線図である。
【図6】第1の実施の形態によってなされるパーシャル
表示の例を示した表示画面の模式図である。
【図7】第1の実施の形態によってなされるパーシャル
表示において使用される走査ドライバに供給される各信
号のタイミング図である。
【図8】パーシャル表示において表示領域から非表示領
域に走査する場合の動作を説明するタイミング図であ
る。
【図9】図8に示す黒準備期間の動作を説明するタイミ
ング図である。
【図10】この発明にかかる駆動装置における第2の実
施の形態を示したブロック図である。
【図11】図10に示した駆動装置における画素部の構
成例を示した結線図である。
【図12】第2の実施の形態によってなされるパーシャ
ル表示の例を示した表示画面の模式図である。
【図13】第2の実施の形態によってなされるパーシャ
ル表示の実行にあたってなされる走査側準備フレームの
挿入動作を説明するタイミング図である。
【図14】第2の実施の形態によってなされるパーシャ
ル表示において実行される主に走査側の動作を説明する
タイミング図である。
【図15】図10に示した駆動装置における画素部の他
の構成例を示した結線図である。
【符号の説明】
1 データドライバ 1a シフトレジスタ 1b ラッチ回路 1c レベルシフタ 2 走査ドライバ(第1走査ドライバ) 2a シフトレジスタ 2b レベルシフタ 3 第2走査ドライバ 3a シフトレジスタ 3b レベルシフタ 4A,4B 画素部 5-1,5-2,…… データ電極線 6-1,6-2,…… 電源供給線 7-1,7-2,…… 走査電極線 8-1,8-2,…… 消去電極線 C1 キャパシタ E1 発光素子(有機EL素子) R1 抵抗 Tr1 制御用TFT Tr2 駆動用TFT Tr3 消去用TFT
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G09G 3/20 G09G 3/20 623H 624 624B 660 660Q

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のデータ電極線および複数の走査電
    極線の交差位置に配され、それぞれに駆動回路を介して
    発光制御される複数の発光素子を備えたアクティブマト
    リクス型表示パネルの駆動装置であって、 前記各データ電極線に対して画像データを供給するデー
    タドライバと、前記各走査電極線に対して走査信号を順
    次供給する走査ドライバと、前記表示パネルにおける有
    効発光素子の一部を発光制御する部分表示駆動が実行さ
    れ、前記走査ドライバによる走査が非表示領域を走査し
    ている時には、前記データドライバの駆動を停止させる
    制御手段を具備したことを特徴とする発光表示パネルの
    駆動装置。
  2. 【請求項2】 前記データドライバおよび走査ドライバ
    が、前記各駆動回路とこれに対応した各発光素子と共
    に、表示パネルを構成する同一基板上に形成されてなる
    請求項1に記載の発光表示パネルの駆動装置。
  3. 【請求項3】 前記駆動回路が、走査ドライバから供給
    される走査信号に基づいて、データドライバから供給さ
    れる画像データを伝達する制御用トランジスタと、前記
    制御用トランジスタによって伝達された画像データに基
    づいて前記発光素子に駆動電流を供給する駆動用トラン
    ジスタとを含む請求項1または請求項2に記載の発光表
    示パネルの駆動装置。
  4. 【請求項4】 前記データドライバには、シリアルの画
    像データをクロック信号に基づいて順にシフトアップす
    ることで、パラレルの画像データとして取り込むシフト
    レジスタと、前記シフトレジスタに取り込まれた画像デ
    ータを、ラッチ信号に基づいてラッチすることで、前記
    各データ電極線に対して画素単位の画像データを出力す
    るラッチ回路とが備えられた請求項1に記載の発光表示
    パネルの駆動装置。
  5. 【請求項5】 前記走査ドライバには、クロック信号に
    基づいて順にシフトアップすることで、前記各走査電極
    線に対して走査信号を出力するシフトレジスタが備えら
    れた請求項1に記載の発光表示パネルの駆動装置。
  6. 【請求項6】 前記表示パネルにおける有効発光素子の
    一部を発光制御する部分表示駆動の実行中において、表
    示領域から非表示領域を走査するに際して、発光素子を
    不点灯状態に制御する黒データを少なくとも1水平期間
    にわたって前記データドライバのシフトレジスタに取り
    込む黒データのセット手段が具備された請求項5に記載
    の発光表示パネルの駆動装置。
  7. 【請求項7】 複数のデータ電極線および複数の走査電
    極線の交差位置に配され、それぞれに駆動回路を介して
    発光制御される複数の発光素子と、前記各データ電極線
    に対して画像データを供給するデータドライバと、前記
    各走査電極線に対して走査信号を順次供給する走査ドラ
    イバとを備えたアクティブマトリクス型表示パネルの駆
    動方法であって、 前記表示パネルにおける有効発光素子の一部を発光制御
    する部分表示駆動の実行中において、表示領域から非表
    示領域を走査するに際して、前記発光素子を不点灯状態
    に制御する黒データを少なくとも1水平期間にわたって
    前記データドライバに取り込む黒データセットステップ
    と、 前記データドライバにセットされた黒データのセット状
    態で、前記走査ドライバからの走査信号によって非表示
    領域を走査するステップと、 が実行されるようになされた発光表示パネルの駆動方
    法。
  8. 【請求項8】 前記非表示領域を走査するステップの実
    行中においては、前記データドライバを駆動するクロッ
    ク信号の供給が停止されるようになされた請求項7に記
    載の発光表示パネルの駆動方法。
  9. 【請求項9】 複数のデータ電極線、複数の走査電極線
    および複数の消去電極線の交差位置に配され、それぞれ
    に駆動回路を介して発光制御される複数の発光素子を備
    えたアクティブマトリクス型表示パネルの駆動装置であ
    って、 前記各データ電極線に対して画像データを供給するデー
    タドライバと、前記各走査電極線に対して順次走査信号
    を供給する第1走査ドライバと、前記消去電極線に対し
    て消去信号を供給する第2走査ドライバと、前記表示パ
    ネルにおける有効発光素子の一部を発光制御する部分表
    示駆動が実行され、前記第1走査ドライバによる走査が
    非表示領域を走査している時には、前記データドライバ
    の駆動を停止させると共に、前記非表示領域に対応する
    消去電極線に対して、前記第2走査ドライバより消去信
    号を供給することで、非表示領域に対応する発光素子を
    強制的に消灯状態とする制御手段を具備したことを特徴
    とする発光表示パネルの駆動装置。
  10. 【請求項10】 前記データドライバ、第1走査ドライ
    バおよび第2走査ドライバが、前記各駆動回路とこれに
    対応した各発光素子と共に、表示パネルを構成する同一
    基板上に形成されてなる請求項9に記載の発光表示パネ
    ルの駆動装置。
  11. 【請求項11】 前記駆動回路が、第1走査ドライバか
    ら供給される走査信号に基づいて、データドライバから
    供給される画像データを伝達する制御用トランジスタ
    と、前記制御用トランジスタによって伝達された画像デ
    ータに基づいて前記発光素子に駆動電流を供給する駆動
    用トランジスタと、前記第2走査ドライバから供給され
    る消去信号に基づいて、前記駆動用トランジスタの動作
    を不能にする消去用トランジスタとを含む請求項9に記
    載の発光表示パネルの駆動装置。
  12. 【請求項12】 前記第2走査ドライバには、クロック
    信号に基づいて部分表示パターンに対応した消去制御デ
    ータがセットされるシフトレジスタが備えられた請求項
    9に記載の発光表示パネルの駆動装置。
  13. 【請求項13】 前記第2走査ドライバにおけるシフト
    レジスタに対して、部分表示パターンに対応した消去制
    御データを、準備フレーム期間において設定するように
    構成した請求項12に記載の発光表示パネルの駆動装
    置。
  14. 【請求項14】 前記準備フレーム期間においては、前
    記データドライバにおけるシフトレジスタに対して発光
    素子を不点灯状態に制御する黒データを取り込むように
    なされた請求項13に記載の発光表示パネルの駆動装
    置。
  15. 【請求項15】 前記第1走査ドライバは、1フレーム
    または1サブフレームの最後の表示領域を走査した後
    に、次の1フレームまたは1サブフレームの冒頭を走査
    するまでの期間、動作を停止するようになされた請求項
    9に記載の発光表示パネルの駆動装置。
  16. 【請求項16】 前記発光素子は、発光層に有機化合物
    を用いて構成された有機EL素子により構成した請求項
    1ないし請求項6、もしくは請求項9ないし請求項15
    のいずれかに記載の発光表示パネルの駆動装置。
  17. 【請求項17】 複数のデータ電極線、複数の走査電極
    線および複数の消去電極線の交差位置に配され、それぞ
    れに駆動回路を介して発光制御される複数の発光素子
    と、前記各データ電極線に対して画像データを供給する
    データドライバと、前記各走査電極線に対して走査信号
    を供給する第1走査ドライバと、前記各消去電極線に対
    して部分表示パターンに基づく消去データを供給する第
    2走査ドライバとを備えたアクティブマトリクス型表示
    パネルの駆動方法であって、 前記第2走査ドライバに対して部分表示パターンに基づ
    く消去データをセットするステップと、 前記第1走査ドライバからの走査信号によって表示領域
    を走査する時、前記データドライバから供給される画像
    データに基づいて部分表示を実行するステップと、 前記表示領域から非表示領域を走査する時、前記第2走
    査ドライバにセットされた消去データに基づいて、非表
    示領域に対応する発光素子を強制的に消灯状態にするス
    テップと、 が実行されるようになされた発光表示パネルの駆動方
    法。
  18. 【請求項18】 前記非表示領域が走査されている状態
    においては、前記データドライバの駆動が停止されると
    共に、前記第1走査ドライバは、1フレームまたは1サ
    ブフレームの最後の表示領域を走査した後に、次の1フ
    レームまたは1サブフレームの冒頭を走査するまでの期
    間、動作を停止するようになされた請求項17に記載の
    発光表示パネルの駆動方法。
  19. 【請求項19】 前記第2走査ドライバに対して部分表
    示パターンに基づく消去データをセットするステップの
    実行直前に、前記データドライバにおけるシフトレジス
    タに対して発光素子を不点灯状態に制御する黒データを
    取り込むステップが実行されるようになされた請求項1
    7に記載の発光表示パネルの駆動方法。
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