JP2005300990A - データ線駆動回路およびデータ線駆動方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 データ線駆動回路は、駆動電流源の基準電流Irefの値を設定する基準電流生成回路20と、この基準電流生成回路20により設定された基準電流Irefに対して、独立した所定の大きさの充電電流Ichgを重畳する充電電流生成回路50と、データ線X1〜Xmに対応するm段の出力回路31〜3mとから構成され、充電電流生成回路50では、充電期間制御回路60からの電圧信号によってNチャネルMOSトランジスタQ7をオンオフして、基準電流Irefに充電電流Ichgを重畳する充電期間を制御している。
【選択図】 図1
Description
発光表示装置は、マトリックス状に配置したデータ線X1〜Xmと走査線Y1〜Ynとの各交点位置に有機EL素子11を接続した有機ELパネル10を備えている。有機ELパネル10の各交点位置における各有機EL素子11は、そのアノード側がデータ線X1〜Xmのうちの対応するものに接続され、カソード側が走査線Y1〜Ynのうちの対応するものに接続されている。
データ線駆動回路12は、基準電流生成回路20とデータ線X1〜Xmに対応するm段の出力回路31〜3mとから構成されている。基準電流生成回路20は、カレントミラーを構成するPチャネルMOSトランジスタQ1,Q2と、演算増幅器21と、抵抗R1と、バイアス電源22と、NチャネルMOSトランジスタQ3,Q4とから構成されている。基準電流生成回路20では、m段の出力回路31〜3mに基準電流Irefを与えるゲート電圧を供給している。一段目の出力回路31は、カレントミラーを構成するPチャネルMOSトランジスタQ11,Q12と、2つのスイッチ回路S11,S12と、NチャネルMOSトランジスタQ13とから構成されている。また、2段目からm段目までの出力回路32〜3mも、一段目のものと同様に構成されている。パルス幅制御回路41〜4mでは、そこに入力された階調データに応じて、それぞれスイッチ回路S11〜Sm1をオンするとともに、スイッチ回路S12〜Sm2をオフすることにより、出力されるデータ電流Iout1〜Ioutmのパルス幅を決定している。なお、データ電流Iout1〜Ioutmのゲインの大きさは、各段の出力回路31〜3mを構成しているカレントミラー回路のミラー比によって決まる。
図10(a)には、従来の方法で有機EL素子を駆動した場合の出力電流Ioutの波形を示す。また、同図(b)には駆動電圧Vdの波形、同図(c)には入力階調データ(出力パルス幅)に対する輝度特性を示す。
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1に係るデータ線駆動回路の構成を示すブロック図である。
デジタル回路として構成された充電期間制御回路60は、出荷時や調整時など、あらかじめ充電期間設定データが書き込まれるPROM61と、スタート信号を受け取るトリガー端子を備えたダウンカウンタ62と、このダウンカウンタ62の(n+1)ビットデータが入力されるオアゲート63とを含んでいる。PROM61は、ダウンカウンタ62のプリセット用入力ポート62aに接続され、そこに書き込まれている充電期間設定データをダウンカウンタ62のプリセットデータとして読み込むように構成されている。
図2では、充電期間制御回路60をデジタル回路として構成したが、ここではアナログ回路によって構成されている。PROM71は、出荷時など最初に充電期間設定データが書き込まれる記憶手段である。PROM71の各出力D0〜Dnは、アンドゲートAND0〜ANDnの一方入力側に供給され、他方の入力側はセットリセット型のフリップフロップ(FF)72の反転出力端子QBと接続されている。i0〜inは(n+1)個の定電流源であって、それぞれスイッチsw0〜swnを介して、一つのコンデンサC1に接続され、アンドゲートAND0〜ANDnからの制御出力によってこれらのスイッチsw0〜swnのオンオフを制御するように構成されている。
ここでは、スタート信号によりFF72がリセットされると、その反転出力端子QBがHになり、アンドゲートAND0〜ANDnの出力がPROM71の出力D0〜Dnと同じになる。各アンドゲートAND0〜ANDnの出力信号に制御されてスイッチsw0〜swnのオンオフが選択され、オンされたスイッチswjに対応した定電流源ijの電流だけが加算されてコンデンサC1に積分される。その後、コンデンサC1の積分電圧が基準電源73の電圧Vrefに達すると、FF72がセットされることで反転出力QBがLとなるから、各スイッチsw0〜swnがすべてオフされる。そこで、同時にリセットスイッチRSWがオンすることによってコンデンサC1に充電されていた電荷が放電される。したがって、この制御出力がHとなっている期間tは、
t=C・Vref/(選択された定電流源ijからの電流値の総和)
と表すことができる(CはコンデンサC1の容量値)。このように、PROM71に読み込まれた充電期間設定データに応じて、インバータ76のHの期間tを決定することによって、充電期間制御回路60の制御出力としてNチャネルMOSトランジスタQ7をオンオフ制御できる。
つぎに、実施の形態2のデータ線駆動回路について説明する。
図5は、本発明の実施の形態2に係るデータ線駆動回路の構成を示すブロック図であって、この実施の形態2のデータ線駆動回路は、充電電流生成回路50における充電電流Ichgの定電流性を厳密に保証するように改良を施したものである。
31〜3m 出力回路
41〜4m パルス幅制御回路
50 充電電流生成回路
60 充電期間制御回路
Iout1〜Ioutm データ電流
Ichg 充電電流
Iref 基準電流
Claims (10)
- マトリックス状に配置したデータ線と走査線との各交点位置に発光素子を接続し、前記走査線を順次走査しながら、この走査に同期して所望のデータ線に駆動電流源を接続することによって前記走査線と前記データ線との交点位置に接続された各発光素子を所望する輝度で発光させる表示装置のデータ線駆動回路において、
前記駆動電流源の基準電流の値を設定する基準電流生成回路と、
前記基準電流生成回路により設定された前記基準電流に対して、独立した所定の大きさの充電電流を重畳する充電電流生成回路と、
を備えたことを特徴とするデータ線駆動回路。 - 前記充電電流生成回路は、前記基準電流に重畳する充電電流値を可変としたことを特徴とする請求項1記載のデータ線駆動回路。
- さらに、前記基準電流に前記充電電流を重畳する際に、前記発光素子の寄生容量を充電するための充電期間を制御する充電期間制御回路を備えたことを特徴とする請求項1記載のデータ線駆動回路。
- 前記充電期間制御回路は、前記発光素子に対する最小階調データに応じた充電期間設定データが格納される記憶手段と、前記記憶手段に初期設定された充電期間設定データに基づいて計時動作を行うカウンタとを備えていることを特徴とする請求項3記載のデータ線駆動回路。
- 前記充電期間制御回路は、
複数の定電流源と、
前記定電流源から任意の個数を選択するスイッチ回路と、
前記スイッチ回路により加算された電流値によって充電されるコンデンサと、
前記コンデンサの積分電圧値に基づいて充電期間を制御するフリップフロップ回路と、
を備えたことを特徴とする請求項3記載のデータ線駆動回路。 - 前記発光素子は、有機エレクトロルミネッセンス(EL)素子によって構成されていることを特徴とする請求項1記載のデータ線駆動回路。
- 前記駆動電流源は、前記データ線毎に駆動電流の供給期間を制御するパルス幅制御回路を備えていることを特徴とする請求項1記載のデータ線駆動回路。
- マトリクス状に配置された複数の発光素子、前記発光素子が行方向に配置した発光素子毎に接続された複数の走査線、および前記発光素子が列方向に配置した発光素子毎に接続された複数のデータ線からなる表示装置におけるデータ線駆動方法において、
前記走査線を順次走査する走査に同期して前記データ線に駆動電流を供給するとともに、所定の期間だけ、前記駆動電流に対して独立した所定の大きさの充電電流を重畳することにより、前記発光素子の寄生容量を充電するようにしたことを特徴とするデータ線駆動方法。 - 前記駆動電流に重畳する充電電流値を可変としたことを特徴とする請求項8記載のデータ線駆動方法。
- 前記発光素子は、有機エレクトロルミネッセンス(EL)素子によって構成されていることを特徴とする請求項8記載のデータ線駆動方法。
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