JP2005266089A - Display apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表示装置に関し、特に有機ELを用いた表示装置の技術に関する。 The present invention relates to a display device, and more particularly to a technology of a display device using an organic EL.
有機エレクトロルミネッセンス(以下、「有機EL」という。)表示装置が、新たな平面型表示装置として注目されている。有機EL表示装置は、現在広く普及している液晶表示装置を席巻する日も近いと目されており、実用化、量産化に向けて熾烈な開発競争の最中にある。 An organic electroluminescence (hereinafter referred to as “organic EL”) display device has attracted attention as a new flat display device. The organic EL display device is expected to take over the currently widely used liquid crystal display devices, and is in the midst of intense development competition for practical use and mass production.
有機EL表示装置の駆動方式には、大きく分けて、アナログ駆動方式とデジタル駆動方式の2種類がある。アナログ駆動方式は、各有機EL素子にデータ電圧に応じた大きさの電流を供給して、データ電圧に応じた輝度で点灯させる方式である。有機EL素子の駆動にはトランジスタが用いられるが、そのトランジスタには特性にばらつきが大きいため、各画素の駆動電流もばらつき、輝度むらが生じるおそれがある。そうした輝度むらを抑えるために様々な対策が施されている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に記載された構成では、有機EL素子の発光状態を維持するためには各画素の演算増幅器を常時オンさせておく必要があり、その分、消費電力が増大してしまう。
In the configuration described in
本発明は上記背景の下でなされたものであり、本発明の目的は、消費電力の増大を抑えつつ輝度むらを改善した表示装置を提供することにある。 The present invention has been made under the above-described background, and an object of the present invention is to provide a display device that improves luminance unevenness while suppressing an increase in power consumption.
上記課題を解決するために、本発明のある態様の表示装置は、行列状に配置された複数の画素を備える。複数の画素のそれぞれは、電流駆動型の光学素子と、光学素子を駆動する駆動回路と、駆動回路を制御するためのデータ信号が入力される演算増幅器と、演算増幅器の出力を保持するサンプルホールド回路と、光学素子の駆動電流に応じた電圧値を検出する検出回路と、検出された電圧値を演算増幅器の入力へ帰還させる帰還回路と、を含む。 In order to solve the above problems, a display device according to an aspect of the present invention includes a plurality of pixels arranged in a matrix. Each of the plurality of pixels includes a current-driven optical element, a drive circuit that drives the optical element, an operational amplifier that receives a data signal for controlling the drive circuit, and a sample hold that holds the output of the operational amplifier The circuit includes a detection circuit that detects a voltage value corresponding to the drive current of the optical element, and a feedback circuit that feeds back the detected voltage value to the input of the operational amplifier.
ここで、光学素子として、有機発光ダイオード(Organic Light Emitting Diode)が想定できるがこれに限る趣旨ではない。駆動回路として、MOS(Metal Oxide Semiconductor )トランジスタや薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)が想定できるが、これに限る趣旨ではない。サンプルホールド回路は、トランジスタと容量の組合せで構成されてもよい。検出回路は、電圧降下を生じる抵抗を含んでもよい。 Here, an organic light emitting diode can be assumed as the optical element, but the present invention is not limited to this. As the driving circuit, a MOS (Metal Oxide Semiconductor) transistor or a thin film transistor (TFT) can be assumed, but the present invention is not limited to this. The sample and hold circuit may be configured by a combination of a transistor and a capacitor. The detection circuit may include a resistor that causes a voltage drop.
この態様によると、データ信号を増幅した値をサンプルホールド回路が保持する間、演算増幅器をオフする形態を選択でき、その場合消費電力の増大を抑制することができる。また、各画素に演算増幅器を設けたことによって、検出回路からの帰還路が比較的短く、帰還回路における配線抵抗と容量を低減でき、高速動作に有利となる。 According to this aspect, it is possible to select a mode in which the operational amplifier is turned off while the sample hold circuit holds a value obtained by amplifying the data signal. In this case, it is possible to suppress an increase in power consumption. Further, by providing an operational amplifier for each pixel, the feedback path from the detection circuit is relatively short, and the wiring resistance and capacitance in the feedback circuit can be reduced, which is advantageous for high-speed operation.
演算増幅器は、サンプルホールド回路によって演算増幅器の出力が保持される間、消費電力が減少するよう制御されてもよい。例えば、演算増幅器は、サンプルホールド回路によって演算増幅器の出力が保持される間、その動作が停止されてもよい。これにより、演算増幅器の動作やオンオフを細かく制御でき、消費電力を効率よく低減できる。 The operational amplifier may be controlled to reduce power consumption while the output of the operational amplifier is held by the sample and hold circuit. For example, the operation of the operational amplifier may be stopped while the output of the operational amplifier is held by the sample and hold circuit. Thereby, the operation and on / off of the operational amplifier can be finely controlled, and the power consumption can be efficiently reduced.
演算増幅器は、複数の画素のうち少なくとも2以上の画素によって共用され、帰還回路には、帰還を遮断するスイッチング素子が設けられてもよい。これにより、演算増幅器のためのスペースを節約でき、開口率を高めることができる。なお、ここでいうスイッチング素子は、トランジスタであってもよい。 The operational amplifier may be shared by at least two or more pixels among the plurality of pixels, and the feedback circuit may be provided with a switching element that blocks feedback. This saves space for the operational amplifier and increases the aperture ratio. Note that the switching element herein may be a transistor.
なお、以上の構成要素の任意の組合せや、本発明の構成要素や表現を方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。 Note that any combination of the above-described constituent elements, and those in which the constituent elements and expressions of the present invention are mutually replaced between methods, apparatuses, systems, and the like are also effective as an aspect of the present invention.
本発明によれば、表示装置において消費電力を抑えながら輝度むらを改善することができる。 According to the present invention, it is possible to improve luminance unevenness while suppressing power consumption in a display device.
(実施例1)
図1は、実施例1における表示装置に含まれる画素の基本構成を示す。表示装置10において、第1画素12は、第1有機発光ダイオード(以下、「有機発光ダイオード」を「OLED」という。)16、第1トランジスタ20、第2トランジスタ22、演算増幅器14、第3トランジスタ26、第1抵抗18、第1保持容量24を有する。第1OLED16は、電流駆動型の光学素子であり、電流が流れたときにその電流値に応じた強度で発光する。第1トランジスタ20、第2トランジスタ22、および第3トランジスタ26は、それぞれpチャネルMOSトランジスタである。第1トランジスタ20は、第1OLED16の発光を駆動する駆動回路として機能する。第2トランジスタ22は、第1トランジスタ20による発光の駆動を制御する。第3トランジスタ26は、演算増幅器14へのバイアス電圧の供給を制御する制御回路として機能する。演算増幅器14は、第1トランジスタ20のゲート電極に設定すべき輝度データを増幅する。
(Example 1)
FIG. 1 illustrates a basic configuration of pixels included in the display device according to the first embodiment. In the
第1OLED16は、負極が接地電位(−5V)に接続され、陽極が第1トランジスタ20のドレイン電極に接続される。第1トランジスタ20のソース電極は、第1抵抗18を介して第1電源電位VDD1(5V)と接続される。第1トランジスタ20のゲート電極は、第2トランジスタ22のソース電極(またはドレイン電極)と接続される。第2トランジスタ22のドレイン電極(またはソース電極)は、演算増幅器14の出力端子と接続される。第2トランジスタ22のゲート電極は、第1選択信号線SL1と接続される。演算増幅器14は、正入力端子が第1データ信号線DL1に接続され、負入力端子が第1抵抗18と第1トランジスタ20の間のノードと接続される。第1抵抗18と第1トランジスタ20の間のノードは、第1OLED16の駆動電流に応じた電圧値、すなわち第1抵抗18の電圧降下の値を検出する検出回路として機能する。また、第1抵抗18と第1トランジスタ20の間のノードから演算増幅器14の負入力端子への入力は負帰還入力となり、帰還回路として機能する。
The first OLED 16 has a negative electrode connected to the ground potential (−5 V) and an anode connected to the drain electrode of the
演算増幅器14は、正電源端子が第3トランジスタ26を介して第2電源電位VDD2に接続され、負電源端子が負電位VSSに接続される。第2電源電位VDD2は10Vであり、負電位VSSが−3Vである。第3トランジスタ26は、ソース電極が第2電源電位VDD2と接続され、ドレイン電極が演算増幅器14の正電源端子に接続される。第3トランジスタ26のゲート電極は、第1バイアス制御信号線BL1と接続される。第1トランジスタ20のゲート電極は、第1抵抗18の高圧側の一端と第1トランジスタ20のゲート電極の間に第1保持容量24が設けられる。第2トランジスタ22および第1保持容量24は、演算増幅器14の出力端子に接続された第1サンプルホールド回路28を形成する。
第1データ信号線DL1から入力され演算増幅器14により増幅されるデータ信号は、第1選択信号線SL1から入力される選択信号により第2トランジスタ22がオンされたときに、第1トランジスタ20のゲート電極に設定される。第1トランジスタ20は、ゲート電極に設定されたデータ信号に応じた強度でオンし、そのオンの度合いに応じた電流が流れて第1OLED16が発光する。第2トランジスタ22がオフされ、第1バイアス制御信号線BL1から入力されるバイアス制御信号により第3トランジスタ26がオフされて演算増幅器14へのバイアス電圧の供給が停止されても、データ信号の値は第1トランジスタ20のゲート電極と第1保持容量24の間のノードに保持される。したがって、第1トランジスタ20はオンのままとなり、第1OLED16は発光状態が維持される。
The data signal input from the first data signal line DL1 and amplified by the
一方、第1抵抗18による電圧降下の値が演算増幅器14の負入力端子に帰還され、第1データ信号線DL1からのデータ信号との差分が演算増幅器14により増幅される。したがって、第1抵抗18と第1トランジスタ20の間に第1データ信号線DL1からのデータ信号の電圧が現れ、その電圧に応じた電流によって第1OLED16が発光する。このように、第1トランジスタ20の特性ばらつきによる影響を軽減でき、第1OLED16を所望の強度にて発光させることができるので、輝度むらの発生を抑制できる。また、第1サンプルホールド回路28が演算増幅器14の後段に接続されているので、第1サンプルホールド回路28により輝度データが保持される間は演算増幅器14をオフにでき、消費電力を低減させることができる。さらに、演算増幅器14を第1画素12等の各画素の内部に設けるので、演算増幅器14への帰還回路の配線抵抗と容量を低減できるので、高速動作に有利である。
On the other hand, the value of the voltage drop due to the
なお、演算増幅器14をオフするときに生じるノイズの影響を抑制するために、第2トランジスタ22をオフにした後で演算増幅器14をオフするのが望ましい。また、第1トランジスタ20を流れる電流が減少したときに第1抵抗18の両端に生じる電圧降下の値は第1電源電位VDD1の値に近づく。したがって、演算増幅器14にバイアス電圧を供給する第2電源電位VDD2の値を、第1抵抗18に接続する第1電源電位VDD1より高くするのが望ましい。これにより、第1抵抗18近辺の電圧範囲を容易に演算増幅器14の動作範囲に合わせることができる。
In order to suppress the influence of noise generated when the
第1抵抗18の値は以下の値が望ましい。消費電力を低減させる観点から第1電源電位VDD1を低くするためには、第1抵抗18の抵抗値を低くして電圧降下を抑えた方がよい。しかし、第1トランジスタ20の特性ばらつきを抑制する観点からは第1抵抗18の抵抗値を高くした方がよい。演算増幅器14のオフセットばらつきをVofs[V]、電流のばらつきの仕様をImis[A]以内に抑えるとすると、第1抵抗18の抵抗値はVofs/Imis以上にする必要がある。Vofsを20mV、電流ばらつきの仕様を電流値100nAのときに10%以内、とするとImis=10nAとなる。この場合、第1抵抗18の抵抗値は20m/10n=2MΩ以上とするのが望ましい。
The value of the
図2は、実施例1における表示装置に含まれる画素の詳細な回路構成を示す。ただし、演算増幅器14の内部構成以外は、図1に記載した通りなのでその説明を省略する。本図において演算増幅器14は、第4トランジスタ30、第5トランジスタ32、第6トランジスタ34、第7トランジスタ36を有する。第4トランジスタ30および第5トランジスタ32はpチャネルMOSトランジスタであり、第6トランジスタ34および第7トランジスタ36はnチャネルMOSトランジスタである。第4トランジスタ30のゲート電極は演算増幅器14の正入力端子であり、第1データ信号線DL1からデータ信号が入力される。第5トランジスタ32のゲート電極は演算増幅器14の負入力端子であり、第1抵抗18と第1トランジスタ20の間のノードに接続される。第4トランジスタ30と第5トランジスタ32の共通するソース電極は第3トランジスタ26を介して第2電源電位VDD2に接続される。
FIG. 2 shows a detailed circuit configuration of a pixel included in the display device according to the first embodiment. However, since the configuration other than the internal configuration of the
第4トランジスタ30のドレイン電極は第6トランジスタ34のドレイン電極に接続され、第5トランジスタ32のドレイン電極は第7トランジスタ36のドレイン電極に接続される。第6トランジスタ34のドレイン電極とゲート電極は短絡される。第5トランジスタ32と第7トランジスタ36の共通するドレイン電極は演算増幅器14の出力端子を形成し、第2トランジスタ22のドレイン電極(またはソース電極)に接続される。第6トランジスタ34と第7トランジスタ36の共通するソース電極は、負電位VSSに接続される。
The drain electrode of the
第4トランジスタ30のゲート電極にデータ信号が入力されると、そのデータ信号の電圧と等しい電圧が第5トランジスタ32のゲート電極、すなわち第1抵抗18と第1トランジスタ20の間のノードに現れる。また、第4トランジスタ30と第5トランジスタ32のサイズ比の関係と、第6トランジスタ34と第7トランジスタ36のサイズ比の関係に応じた電圧が演算増幅器14の出力端子から第1トランジスタ20のゲート電極へ出力される。
When a data signal is input to the gate electrode of the
図3は、表示装置に含まれる複数の画素の配置関係を示す。表示装置10においては、複数の画素が行列状に配置される。例えば、1行目に第1画素12、第3画素42等の複数の画素が水平方向に配置され、2行目に第3画素42、第4画素44等の複数の画素が水平方向に配置される。第1画素12は、第1バイアス制御信号線BL1、第1選択信号線SL1、第1データ信号線DL1と接続され、第2画素40は、第1バイアス制御信号線BL1、第1選択信号線SL1、第2データ信号線DL2と接続される。第3画素42は、第2バイアス制御信号線BL2、第2選択信号線SL2、第1データ信号線DL1と接続され、第4画素44は、第2バイアス制御信号線BL2、第2選択信号線SL2、第2データ信号線DL2と接続される。このように、第1バイアス制御信号線BL1、第2バイアス制御信号線BL2、第1選択信号線SL1、第2選択信号線SL2はそれぞれ水平方向に並んだ複数の画素で共用され、第1データ信号線DL1、第2データ信号線DL2はそれぞれ垂直方向に並んだ複数の画素で共用される。
FIG. 3 shows an arrangement relationship of a plurality of pixels included in the display device. In the
図4は、各画素に入力される各信号の第1の例における状態変化を示すタイムチャートである。まず、第1画素12の制御として、第1データ信号線DL1から入力されるデータ信号がリセット電圧の状態で、第1バイアス制御信号線BL1から入力されるバイアス制御信号がローになり演算増幅器14がオンされ、第1選択信号線SL1から入力される選択信号がローになり第2トランジスタ22がオンされる。データ信号がリセット電圧になっているので、第1トランジスタ20を流れる電流の値がリセットされ、第1OLED16が非発光状態となる。データ信号が第1画素12へ入力すべき輝度データである第1データ電圧へ変化するにしたがって第1トランジスタ20を流れる電流の値が上昇し、第1OLED16が発光する。その後、選択信号がハイになり第2トランジスタ22がオフされ、バイアス制御信号がハイになり演算増幅器14がオフされると、データ信号の電圧が第1サンプルホールド回路28に保持されるので、第1データ信号線DL1から入力されるデータ信号がリセット電圧へ変化しても第1トランジスタ20を流れる電流の値は固定され、第1OLED16の発光が維持される。なお、第1画素12が制御される間、第1画素12と同じ行に配置された第2画素40等の他の画素も同時に制御される。
FIG. 4 is a time chart showing a state change in the first example of each signal input to each pixel. First, as a control of the
続いて第3画素42等、次の行に配置された画素の制御として、第1画素12の制御と同様の動作を繰り返す。すなわち、第1データ信号線DL1から入力されるデータ信号がリセット電圧の状態で、第2バイアス制御信号線BL2から入力されるバイアス制御信号がローになり、第2選択信号線SL2から入力される選択信号がローになると、第3画素42を流れる電流の値がリセットされ、第3画素42のOLEDが非発光状態となる。データ信号が第3画素42へ入力すべき輝度データである第2データ電圧へ変化するにしたがって第3画素42を流れる電流の値が上昇し、第3画素42のOLEDが発光する。その後、選択信号がハイになり、バイアス制御信号がハイになると、データ信号の電圧が保持されるので、データ信号がリセット電圧へ変化しても第3画素42を流れる電流の値は固定され、発光が維持される。なお、第3画素42が制御される間、第3画素42と同じ行に配置された第4画素44等の他の画素も同時に制御される。以上のような制御を行ごとに繰り返すことにより、行列状に配置された全画素を制御する。
Subsequently, as the control of the pixels arranged in the next row, such as the
図5は、各画素に入力される各信号の第2の例における状態変化を示すタイムチャートである。第2の例においては、各行の画素に輝度データを入力する前に、1画面分の制御期間に相当するリセット期間が設けられた制御方法である。まず、第1画素12の制御として、第1データ信号線DL1から入力されるデータ信号がリセット電圧の状態で、第1バイアス制御信号線BL1から入力されるバイアス制御信号がローになり演算増幅器14がオンされ、第1選択信号線SL1から入力される選択信号がローになり第2トランジスタ22がオンされる。データ信号がリセット電圧になっているので、第1トランジスタ20を流れる電流の値がリセットされ、第1OLED16が非発光状態となる。その状態で、選択信号がハイになり第2トランジスタ22がオフされ、バイアス制御信号がハイになり演算増幅器14がオフされると、データ信号のリセット電圧が第1サンプルホールド回路28に保持されるので、第1OLED16の非発光状態が維持される。第1画素12が制御される間、第1画素12と同じ行に配置された第2画素40等の他の画素も同時に制御される。
FIG. 5 is a time chart showing a state change in the second example of each signal input to each pixel. The second example is a control method in which a reset period corresponding to a control period for one screen is provided before luminance data is input to pixels in each row. First, as a control of the
続いて第3画素42等、次の行に配置された画素の制御として、第1画素12の制御と同様の動作を繰り返す。すなわち、第1データ信号線DL1から入力されるデータ信号がリセット電圧の状態で、第2バイアス制御信号線BL2から入力されるバイアス制御信号がローになり、第2選択信号線SL2から入力される選択信号がローになると、第3画素42を流れる電流の値がリセットされ、第3画素42のOLEDが非発光状態となる。その後、選択信号がハイになり、バイアス制御信号がハイになると、データ信号のリセット電圧が保持されるので、第3画素42のOLEDの非発光状態が維持される。第3画素42が制御される間、第3画素42と同じ行に配置された第4画素44等の他の画素も同時に制御される。
Subsequently, as the control of the pixels arranged in the next row, such as the
以上のような制御を行ごとに繰り返し、行列状に配置された全画素を制御した後、第1画素12の制御に戻る。まず、データ信号がリセット電圧から第1データ電圧へ変化し、その状態で、バイアス制御信号がローになり演算増幅器14がオンされ、選択信号がローになり第2トランジスタ22がオンされると、第1トランジスタ20に電流が流れて第1OLED16が発光する。その状態で、選択信号がハイになり第2トランジスタ22がオフされ、バイアス制御信号がハイになり演算増幅器14がオフされると、データ信号の電圧が第1サンプルホールド回路28に保持されるので、第1OLED16の発光状態が維持される。第1画素12が制御される間、第1画素12と同じ行に配置された第2画素40等の他の画素も同時に制御される。
The above control is repeated for each row, and after controlling all the pixels arranged in a matrix, the control returns to the
続いて第3画素42等、次の行に配置された画素の制御として、第1画素12の制御と同様の動作を繰り返す。すなわち、データ信号がリセット電圧から第2データ電圧へ変化し、バイアス制御信号がローになり、選択信号がローになると、第3画素42に電流が流れてOLEDが発光する。その後、選択信号がハイになり、バイアス制御信号がハイになると、データ信号の電圧が保持されるので、第3画素42のOLEDの発光状態が維持される。第3画素42が制御される間、第3画素42と同じ行に配置された第4画素44等の他の画素も同時に制御される。
Subsequently, as the control of the pixels arranged in the next row, such as the
以上のように、第2の例により各信号を制御する場合、各画素の発光前に十分な非発光状態が確保されるので、動画再生においてフィールド間で画像が重なって見えるといった画質低下を防止することができる。 As described above, when each signal is controlled according to the second example, a sufficient non-light-emitting state is ensured before the light emission of each pixel, so that it is possible to prevent deterioration in image quality such that images appear to overlap each other during moving image playback. can do.
(実施例2)
本実施例における表示装置は、OLEDの電圧降下値に基づいて帰還制御する点で、抵抗の電圧降下値に基づいて帰還制御する実施例1と異なる。以下、実施例1との相違点を中心に説明し、共通する構成の説明を適宜省略する。
(Example 2)
The display device in the present embodiment is different from the first embodiment in which feedback control is performed based on the voltage drop value of the resistor in that feedback control is performed based on the voltage drop value of the OLED. Hereinafter, the description will focus on the differences from the first embodiment, and the description of the common configuration will be omitted as appropriate.
図6は、実施例2における表示装置に含まれる画素の詳細な回路構成を示す。本実施例においては、第4トランジスタ30のゲート電極が第1トランジスタ20と第1OLED16の間のノードに接続され、第5トランジスタ32のゲート電極が第1データ信号線DL1に接続される。第1トランジスタ20と第1OLED16の間のノードは、第1OLED16の駆動電流に応じた電圧値、すなわち第1OLED16の電圧降下の値を検出する検出回路として機能する。第1トランジスタ20と第1OLED16の間のノードから第4トランジスタ30へ帰還する経路は帰還回路として機能する。なお、第1電源電位VDD1と第1トランジスタ20の間に電圧降下測定用の第1抵抗18が設けられていない。他の構成は、実施例1における図2に示される構成と同様である。
FIG. 6 shows a detailed circuit configuration of a pixel included in the display device according to the second embodiment. In this embodiment, the gate electrode of the
本実施例においては、第5トランジスタ32に入力されたデータ信号の電位が第1トランジスタ20と第1OLED16の間のノードに現れる。したがって、第1トランジスタ20の特性ばらつきによる影響を軽減でき、第1OLED16を所望の強度にて発光させることができるので、輝度むらの発生を抑制できる。また、第1サンプルホールド回路28が演算増幅器14の後段に接続されているので、第1サンプルホールド回路28により輝度データが保持される間は演算増幅器14をオフにでき、消費電力を低減させることができる。さらに、演算増幅器14を第1画素12等の各画素の内部に設けるので、演算増幅器14への帰還回路の配線抵抗と容量を低減できるので、高速動作に有利である。
In the present embodiment, the potential of the data signal input to the
(実施例3)
本実施例においては、演算増幅器を複数の画素で共用する点で、各画素に1つずつ演算増幅器を設けた実施例1および2と異なる。以下、実施例1または2との相違点を中心に説明し、共通する構成の説明を適宜省略する。
(Example 3)
The present embodiment is different from
図7は、実施例3において複数の画素が演算増幅器を共用する構成を示す。本実施例においては、演算増幅器14の負入力端子に、第1画素12の第1抵抗18における電圧降下値と、第3画素42の第2抵抗54における電圧降下値が帰還入力される。
FIG. 7 shows a configuration in which a plurality of pixels share an operational amplifier in the third embodiment. In this embodiment, the voltage drop value at the
本実施例における第1画素12の構成は、実施例1の図1に示される第1画素12の構成とほぼ同様である。ただし、演算増幅器14の負入力端子は、第1画素12の第1抵抗18と第1トランジスタ20の間のノードに第8トランジスタ48を介して接続される。第8トランジスタ48のゲート電極は第1選択信号線SL1に接続されるので、選択信号にしたがって第2トランジスタ22とともにオンオフ制御される。
The configuration of the
第3画素42は、第1画素12の構成を垂直方向へ対称的に配置させた構成である。第2OLED50の陰極は接地され、陽極は第9トランジスタ52のドレイン電極に接続される。第9トランジスタ52のソース電極は、第2抵抗54を介して第3電源電位VDD3に接続される。第9トランジスタ52のゲート電極は第10トランジスタ56のソース電極(またはドレイン電極)と接続される。第2抵抗54と第3電源電位VDD3の間のノードと、第9トランジスタ52のゲート電極の間には第2保持容量58が設けられる。第10トランジスタ56のドレイン電極(またはソース電極)は、演算増幅器14の出力端子に接続される。演算増幅器14は第1画素12との共用であり、演算増幅器14の負入力端子は第2抵抗54と第9トランジスタ52の間のノードに第11トランジスタ62を介して接続される。第11トランジスタ62のゲート電極は第2選択信号線SL2に接続されるので、選択信号にしたがって第10トランジスタ56とともにオンオフ制御される。第10トランジスタ56と第2保持容量58は第2サンプルホールド回路60を構成する。
The
第8トランジスタ48および第11トランジスタ62は、それぞれ第1画素12の帰還回路または第3画素42の帰還回路を遮断するスイッチング素子として機能する。
The
以上の構成において、第1画素12を制御するときには、第1選択信号線SL1から入力される選択信号により第2トランジスタ22および第8トランジスタ48がオンされると、第1データ信号線DL1から入力されるデータ信号が演算増幅器14により増幅され第2トランジスタ22を介して第1トランジスタ20のゲート電極へ設定される。また、その電圧が第8トランジスタ48を介して第1抵抗18と第1トランジスタ20の間のノードに現れるので、第1トランジスタ20の特性のばらつきに左右されずにデータ信号に応じた強度にて第1OLED16が発光する。
In the above configuration, when the
同様に、第3画素42を制御するときは、第2選択信号線SL2から入力される選択信号により第10トランジスタ56および第11トランジスタ62がオンされると、第1データ信号線DL1から入力されるデータ信号が演算増幅器14により増幅され第10トランジスタ56を介して第9トランジスタ52のゲート電極に設定される。また、その電圧が第11トランジスタ62を介して第2抵抗54と第9トランジスタ52の間のノードに現れるので、第9トランジスタ52の特性のばらつきに左右されずにデータ信号に応じた強度にて第2OLED50が発光する。
Similarly, when the
以上のように、演算増幅器14を第1画素12と第3画素42で共用することにより、全体として演算増幅器の個数を削減して各画素の開口率を高めることができる。また、共用する演算増幅器14を第1画素12と第3画素42の中間位置に設けることにより、演算増幅器14に接続する配線長を削減するのが望ましい。
As described above, by sharing the
図8は、実施例3における各画素に入力される各信号の状態変化を示すタイムチャートである。まず、第1画素12の制御として、第1データ信号線DL1から入力されるデータ信号がリセット電圧から第1データ電圧に変化し、さらにリセット電圧に戻る間の各信号制御の過程は、実施例1における図5の動作と同様である。その後、データ信号がリセット電圧の状態のまま、第1バイアス制御信号線BL1から入力されるバイアス制御信号がローになり演算増幅器14がオンされ、第2選択信号線SL2がローになり第10トランジスタ56および第11トランジスタ62がオンされると、第3画素42に流れる電流がリセットされ、第2OLED50が非発光状態となる。データ信号が第2データ電圧へ変化するにしたがって、第3画素42に流れる電流の値が上昇し、第2OLED50が発光する。このような制御により、演算増幅器14への帰還元を第8トランジスタ48と第11トランジスタ62により第1画素12と第3画素42で切り替えて共用し、第1OLED16と第2OLED50を発光させる。
FIG. 8 is a time chart illustrating a state change of each signal input to each pixel in the third embodiment. First, as the control of the
なお、図7では1つの演算増幅器14を2つの画素で共用する例を示したが、演算増幅器14を3つ以上の画素で共用してもよい。その場合は、さらに演算増幅器のためのスペースを削減して開口率を高めることができる。
Although FIG. 7 shows an example in which one
以上、本発明を実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、その各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。以下、変形例を挙げる。 The present invention has been described based on the embodiments. This embodiment is an exemplification, and it is understood by those skilled in the art that various modifications can be made to the combination of each component and each processing process, and such modifications are also within the scope of the present invention. . Hereinafter, modifications will be described.
実施例3の構成において、各信号の制御を実施例1の図5と同様の方式で制御した。変形例においては、実施例3の構成にて実施例1の図6と同様の方式で各信号を制御してもよい。すなわち、1画面分を制御する期間にわたって全画素を非発光状態にした後で、各画素に順次データ信号を入力してそれぞれを発光させることにより、動画再生におけるフィールド間で画像が重なって見えるといった画質低下を防止することができる。 In the configuration of the third embodiment, each signal was controlled in the same manner as in FIG. 5 of the first embodiment. In the modification, each signal may be controlled in the configuration of the third embodiment in the same manner as in FIG. 6 of the first embodiment. In other words, after all the pixels are set to the non-light emitting state over the period for controlling one screen, the data signals are sequentially input to the respective pixels to emit the light so that the images appear to overlap between the fields in the moving image reproduction. Image quality deterioration can be prevented.
実施例3においては、各画素に設けた抵抗における電圧降下値を演算増幅器14に帰還させる構成を説明した。変形例においては、実施例3のように演算増幅器14を複数の画素で共用しつつ、各画素のOLEDにおける電圧降下値を演算増幅器14に帰還させる構成としてもよい。この場合もまた、駆動素子の特性ばらつきに左右されずに輝度データに応じた強度でOLEDを発光させることができる。
In the third embodiment, the configuration in which the voltage drop value in the resistor provided in each pixel is fed back to the
各実施例においては、駆動回路やスイッチング素子として用いるトランジスタに関してpチャネルMOSトランジスタとnチャネルトランジスタを例示した。変形例においては、他のトランジスタを用いてもよい。例えば、駆動回路としてnチャネルMOSトランジスタを用いし、サンプルホールド回路内のトランジスタとしてnチャネルMOSトランジスタを用いてもよい。 In each embodiment, a p-channel MOS transistor and an n-channel transistor are exemplified as transistors used as a drive circuit and a switching element. In the modification, other transistors may be used. For example, an n-channel MOS transistor may be used as the driving circuit, and an n-channel MOS transistor may be used as the transistor in the sample and hold circuit.
10 表示装置、 12 第1画素、 14 第1演算増幅器、 16 第1OLED、 18 第1抵抗、 20 第1トランジスタ、 22 第2トランジスタ、 24 第1保持容量、 26 第3トランジスタ、 28 第1サンプルホールド回路。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記複数の画素のそれぞれは、
電流駆動型の光学素子と、
前記光学素子を駆動する駆動回路と、
前記駆動回路を制御するためのデータ信号が入力される演算増幅器と、
前記演算増幅器の出力を保持するサンプルホールド回路と、
前記光学素子の駆動電流に応じた電圧値を検出する検出回路と、
前記検出された電圧値を前記演算増幅器の入力へ帰還させる帰還回路と、
を含むことを特徴とする表示装置。 A plurality of pixels arranged in a matrix,
Each of the plurality of pixels is
A current-driven optical element;
A drive circuit for driving the optical element;
An operational amplifier to which a data signal for controlling the drive circuit is input;
A sample hold circuit for holding the output of the operational amplifier;
A detection circuit for detecting a voltage value corresponding to the drive current of the optical element;
A feedback circuit for feeding back the detected voltage value to the input of the operational amplifier;
A display device comprising:
前記帰還回路には、前記帰還を遮断するスイッチング素子が設けられることを特徴とする請求項1または2に記載の表示装置。
The operational amplifier is shared by at least two or more of the plurality of pixels;
The display device according to claim 1, wherein the feedback circuit includes a switching element that blocks the feedback.
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