JP2007041586A - データ駆動回路、これを利用した発光表示装置、及びその駆動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】均一な輝度の映像を表示するようにしたデータ駆動回路を提供する。
【解決手段】画素１４０と接続されたデータ線に所定の電流が流れるように制御する少なくとも一つの電流シンク部と、前記所定の電流が流れる時生成される補償電圧を利用して階調電圧の電圧値を再設定する少なくとも一つの電圧生成部と、外部から供給されるデータのビット値に対応して前記階調電圧の中でいずれか一つの階調電圧をデータ信号で選択する少なくとも一つのデジタル−アナログ変換器２５０と、前記データ信号を前記データ線に供給するための少なくとも一つのスイッチング部を具備し、前記所定の電流は前記画素が最大輝度に発光される時の流れる電流より高い電流値に設定される。
【選択図】図１２

Description

本発明は、データ駆動回路、これを利用した発光表示装置、及びその駆動方法に関し、より詳細には、均一な輝度の映像を表示できるようにしたデータ駆動回路、これを利用した発光表示装置、及びその駆動方法に関する。

近年、陰極線管（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ：ＣＲＴ）の短所である重さと嵩を減らすことができる各種平板表示装置が開発されている。平板表示装置では、液晶表示装置（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ：ＬＣＤ）、電界放出表示装置（Ｆｉｅｌｄ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ：ＦＥＤ）、プラズマ表示パネル（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ：ＰＤＰ）、及び発光表示装置（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ：ＬＥＤ）などがある。平板表示装置の中で発光表示装置は、電子と正孔との再結合によって光を発生する発光素子を利用して映像を表示する。このような発光表示装置は、応答速度が速く、低い消費電力で駆動されるという長所がある。

図１は、従来の発光表示装置をあらわす図面である。

図１を参照すれば、従来の発光表示装置は走査線Ｓ１ないしＳｎ及びデータ線Ｄ１ないしＤｍに接続された複数の画素４０を含む画素部３０と、走査線Ｓ１ないしＳｎを駆動するための走査駆動部１０と、データ線Ｄ１ないしＤｍを駆動するためのデータ駆動部２０と、走査駆動部１０及びデータ駆動部２０を制御するためのタイミング制御部５０とを備える。

タイミング制御部５０は、外部から供給される同期信号に対応してデータ駆動制御信号ＤＣＳ及び走査駆動制御信号ＳＣＳを生成する。タイミング制御部５０から生成されたデータ駆動制御信号ＤＣＳはデータ駆動部２０に供給され、走査駆動制御信号ＳＣＳは走査駆動部１０に供給される。そして、タイミング制御部５０は外部から供給されるデータＤａｔａをデータ駆動部２０に供給する。

走査駆動部１０は、タイミング制御部５０から走査駆動制御信号ＳＣＳの供給を受ける。走査駆動制御信号ＳＣＳの供給を受けた走査駆動部１０は走査信号を生成し、生成した走査信号を走査線Ｓ１ないしＳｎに順次供給する。

データ駆動部２０は、タイミング制御部５０からデータ駆動制御信号ＤＣＳの供給を受ける。データ駆動制御信号ＤＣＳの供給を受けたデータ駆動部２０は、データ信号を生成し、生成したデータ信号を走査信号と同期するようにデータ線Ｄ１ないしＤｍに供給する。

画素部３０は、外部から第１電源ＥＬＶＤＤ及び第２電源ＥＬＶＳＳの供給を受けてそれぞれの画素４０に供給する。第１電源ＥＬＶＤＤ及び第２電源ＥＬＶＳＳの供給を受けた画素４０それぞれは、データ信号に対応して第１電源ＥＬＶＤＤから発光素子を経由して第２電源ＥＬＶＳＳに流れる電流を制御することで、データ信号に対応する光を生成する。

すなわち、従来の発光表示装置において画素４０それぞれは、データ信号に対応する所定の輝度の光を生成する。しかし、従来の発光表示装置には、画素４０それぞれに含まれるトランジスターの閾値電圧のバラつき、及び電子移動度（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｍｏｂｉｌｉｔｙ）の偏差によって所望の輝度の映像を表示することができないという問題点がある。

実際に、画素４０それぞれに含まれるトランジスターの閾値電圧は、画素４０に含まれる画素回路の構造を制御することで、ある程度補償することができるが、電子移動度の偏差は補償することができない。したがって、電子移動度の偏差とは無関係に均一な画像を表示することができる発光表示装置が要求されている。

上述した従来のデータ駆動回路、これを利用した発光表示装置、及びその駆動方法に関する技術を記載した文献としては、下記特許文献１がある。
特開２００３−１８６４５７号公報

したがって、本発明の目的は、均一な輝度の映像を表示するようにしたデータ駆動回路、これを利用した発光表示装置、及びその駆動方法を提供することである。

上述した目的を果たすために、本発明の第１側面は、画素と接続されたデータ線に所定の電流が流れるように制御する少なくとも一つの電流シンク部と、前記所定の電流が流れる時に生成される補償電圧を利用して階調電圧の電圧値を再設定する少なくとも一つの電圧生成部と、外部から供給されるデータのビット値に対応して前記階調電圧の中でいずれか一つの階調電圧をデータ信号で選択する少なくとも一つのデジタル−アナログ変換器と、前記データ信号を前記データ線に供給するための少なくとも一つのスイッチング部を具備し、前記所定の電流は前記画素が最大輝度に発光されるときに流れる電流より高い電流値に設定されるデータ駆動回路を提供する。

望ましくは、前記電圧生成部は基準電源の供給を受ける第１側端子と前記補償電圧の供給を受ける第２側端子との間に設置されて前記階調電圧を生成するための複数の分圧抵抗を備える。また、前記第２側端子と前記分圧抵抗との間に接続されて前記補償電圧の電圧を降下させるための補償抵抗を備える。

前記電流シンク部は水平期間の一部期間の第１期間の間に前記所定の電流を前記画素から供給を受ける。また、前記補償抵抗は前記画素が最大輝度に発光されるときに流れる電流が前記画素から前記電流シンク部に供給されるとき生成される電圧が前記分圧抵抗に供給されるように前記補償電圧の電圧を降下させる。

本発明の第２側面は走査線、データ線、及び発光制御線に接続されるように位置される複数の画素を含む画素部と、前記走査線に走査信号を順次供給し、前記発光制御線に発光制御信号を順次供給するための走査駆動部と、水平期間の一部期間の第１期間の間に前記データ線に所定の電流を供給して発生される補償電圧を利用して階調電圧の電圧値を再設定し、前記再設定された階調電圧を利用してデータ信号を生成する少なくとも一つのデータ駆動回路を具備し、前記所定の電流は前記画素が最大輝度に発光されるときに流れる電流より高い電流値に設定される発光表示装置を提供する。

望ましくは、前記画素それぞれは第１電源と、前記第１電源から電流の供給を受ける発光素子と、前記データ線に接続されて現在走査線に走査信号が供給される時にターンオンされる第１トランジスター及び第２トランジスターと、前記第１トランジスターの第２電極と基準電源との間に接続されて以前走査線に走査信号が供給される時にターンオンされる第３トランジスターと、前記発光素子に供給される電流量を制御するための第４トランジスターと、前記第４トランジスターのゲート電極と第２電極との間に接続されて前記以前走査線に走査信号が供給される時にターンオンされて第４トランジスターをダイオード形態で接続させるための第５トランジスターとを備える。

また、前記画素それぞれは、前記第１トランジスターの第２電極と前記第１電源との間に接続される第１キャパシタと、前記第１トランジスターの第２電極と前記第４トランジスターのゲート電極との間に接続される第２キャパシタを備える。

また、前記画素それぞれは、前記第４トランジスターのゲート電極と前記第１電源との間に接続される第１キャパシタと、前記第１トランジスターの第２電極と前記第４トランジスターのゲート電極との間に接続される第２キャパシタを備える。

本発明の第３側面は、（ａ）画素と接続されたデータ線に前記画素が最大輝度に発光されるときに流れる電流より高い電流値を持つ所定の電流が流れるように制御する段階と、（ｂ）前記所定の電流が流れるとおきに生成される補償電圧を利用して階調電圧の電圧値を制御する段階と、（ｃ）外部から供給されるデータのビット値に対応して前記階調電圧の中でいずれか一つの階調電圧をデータ信号で選択する段階と、（ｄ）前記データ信号を前記データ線を経由して前記画素に供給する段階を含む発光表示装置の駆動方法を提供する。

望ましくは、前記（ａ）段階では前記画素からデータ駆動回路で前記所定の電流が供給される。

また、前記（ｂ）段階では前記補償電圧の電圧を降下させ、前記降下された電圧値を利用して前記補償電圧の電圧値を再設定する。

本発明の第４側面は、基準電源とデータ信号の電圧差を利用して電圧を充電して充電された電圧に対応して発光素子に供給される電流を制御する画素を含む発光表示装置の駆動方法において、（ａ）電流シンク部で各水平期間の第１期間の間にデータ線に接続された前記画素から前記画素が最大輝度に発光されるときに流れる電流より高い電流値を持つ所定の電流の供給を受ける段階と、（ｂ）電圧生成部で前記電流シンク部から生成される補償電圧と前記基準電源との間に位置される複数の分圧抵抗を利用して階調電圧を生成する段階と、（ｃ）前記階調電圧及び外部からデータの供給を受けるデジタル−アナログ変換器で前記データのビット値に対応していずれか一つの階調電圧を選択する段階と、（ｄ）前記選択された階調電圧をデータ信号として各水平期間の中で前記第１期間を除いた第２期間の間に前記データ線を経由して前記画素に供給する段階とを含む発光表示装置の駆動方法を提供する。

望ましくは、前記（ｂ）段階は前記補償電圧の電圧を降下させる段階と、前記降下された補償電圧を前記分圧抵抗に供給する段階とをさらに含む。

また、前記降下された補償電圧の電圧は、前記画素から前記電流シンク部で前記画素が最大輝度に発光されるときに流れる電流が供給されるとき生成される電圧と同一電圧値に設定される。

上述したように、本発明の実施形態によるデータ駆動回路、これを利用した発光表示装置、及びその駆動方法によれば、画素から電流をシンクする時に発生する補償電圧を利用して電圧生成部から生成される階調電圧の電圧値を再設定し、再設定された階調電圧を電流がシンクされた画素に供給するので、トランジスターの電子移動度と無関係に均一な画像を表示することができる。

そして、本発明では、画素が最大輝度に発光される時に流れるべき電流より高い電流を画素からシンクするので、それぞれの水平期間の間安定的に駆動されうる。

以下、本発明の望ましい実施形態を添付された図２ないし図１３を参照して詳しく説明する。

図２は、本発明の実施形態による有機発光表示装置をあらわす図面である。

図２を参照すれば、本発明の実施形態による発光表示装置は、走査線Ｓ１ないしＳｎ、発光制御線Ｅ１ないしＥｎ、及びデータ線Ｄ１ないしＤｍに接続される複数の画素１４０を含む画素部１３０と、走査線Ｓ１ないしＳｎ及び発光制御線Ｅ１ないしＥｎを駆動するための走査駆動部１１０と、データ線Ｄ１ないしＤｍを駆動するためのデータ駆動部１２０と、走査駆動部１１０及びデータ駆動部１２０を制御するためのタイミング制御部１５０とを備える。

画素部１３０は、走査線Ｓ１ないしＳｎ、発光制御線Ｅ１ないしＥｎ、及びデータ線Ｄ１ないしＤｍによって区画された領域に形成される複数の画素１４０を備える。画素１４０は外部から第１電源ＥＬＶＤＤ、第２電源ＥＬＶＳＳ、及び基準電源Ｖｒｅｆの供給を受ける。基準電源Ｖｒｅｆの供給を受けたそれぞれの画素１４０は、基準電源Ｖｒｅｆと第１電源ＥＬＶＤＤとの電圧値の差を利用して第１電源ＥＬＶＤＤの電圧降下を補償する。

そして、それぞれの画素１４０は、データ信号に対応して第１電源ＥＬＶＤＤから発光素子（図示せず）を経由して第２電源ＥＬＶＳＳに所定の電流を供給する。このために、それぞれの画素１４０は、図３または図５のように構成することができる。図３または図５に図示された画素１４０の詳細な構造は後述する。

タイミング制御部１５０は、外部から供給される同期信号に対応してデータ駆動制御信号ＤＣＳ及び走査駆動制御信号ＳＣＳを生成する。タイミング制御部１５０から生成されたデータ駆動制御信号ＤＣＳはデータ駆動部１２０に供給され、走査駆動制御信号ＳＣＳは走査駆動部１１０に供給される。そして、タイミング制御部１５０は外部から供給されるデータＤａｔａをデータ駆動部１２０に供給する。

走査駆動部１１０は、走査駆動制御信号ＳＣＳの供給を受ける。走査駆動制御信号ＳＣＳの供給を受けた走査駆動部１１０は、走査線Ｓ１ないしＳｎに走査信号を順次供給する。そして、走査駆動制御信号ＳＣＳの供給を受けた走査駆動部１１０は、発光制御線Ｅ１ないしＥｎに発光制御信号を順次供給する。ここで、発光制御信号は、２つの走査信号と重畳されるように供給される。このために、発光制御信号の幅（パルス幅）は走査信号の幅と同じかまたは広く設定される。

データ駆動部１２０は、タイミング制御部１５０からデータ駆動制御信号ＤＣＳの供給を受ける。データ駆動制御信号ＤＣＳの供給を受けたデータ駆動部１２０は、データ信号を生成し、生成したデータ信号をデータ線Ｄ１ないしＤｍに供給する。ここで、データ駆動部１２０は、１水平期間（１Ｈ）中の第１期間の間にデータ線Ｄ１ないしＤｍに所定の電流を供給し、１水平期間（１Ｈ）中の第１期間を除いた第２期間の間にデータ線Ｄ１ないしＤｍに所定の電圧を供給する。このために、データ駆動部１２０は少なくとも一つのデータ駆動回路２００を備える。以後、説明の便宜性のために第２期間の間にデータ線Ｄ１ないしＤｍに供給する電圧を「データ信号」と称する。

図３は、図２に図示された画素の一例をあらわす図面である。図３では、説明の便宜性のために第ｍデータ線Ｄｍ、第ｎ−１走査線Ｓｎ−１、第ｎ走査線Ｓｎ、及び第ｎ発光制御線Ｅｎに接続された画素を図示する。

図３を参照すれば、本発明の画素１４０は、発光素子ＯＬＥＤ、発光素子ＯＬＥＤに電流を供給するための画素回路１４２を備える。

発光素子ＯＬＥＤは、画素回路１４２から供給される電流に対応して所定の色の光を生成する。このために、発光素子ＯＬＥＤは有機物質、リンなどの鉱物質、及び／または無機物質などで形成される。

画素回路１４２は、第ｎ−１走査線Ｓｎ−１（以下、「以前走査線」と称する）に走査信号が供給される時に、第１電源ＥＬＶＤＤの電圧降下と第４トランジスターＭ４の閾値電圧とを補償し、第ｎ走査線Ｓｎ（以下、「現在走査線」と称する）に走査信号が供給される時に、データ信号に対応する電圧を充電する。このために、画素回路１４２は第１トランジスターＭ１ないし第６トランジスターＭ６、第１キャパシタＣ１、及び第２キャパシタＣ２を備える。現在走査線とは、実際に走査信号が供給されている走査線であり、以前走査線とは、現在走査線の前に走査信号が供給されていた走査線である。

第１トランジスターＭ１の第１電極はデータ線Ｄｍに接続されて、第２電極は第１ノードＮ１に接続される。そして、第１トランジスターＭ１のゲート電極は第ｎ走査線Ｓｎに接続される。このような第１トランジスターＭ１は第ｎ走査線Ｓｎに走査信号が供給される時に、ターンオンされてデータ線Ｄｍと第１ノードＮ１を電気的に接続させる。

第２トランジスターＭ２の第１電極はデータ線Ｄｍに接続されて、第２電極は第４トランジスターＭ４の第２電極に接続される。そして、第２トランジスターＭ２のゲート電極は第ｎ走査線Ｓｎに接続される。このような第２トランジスターＭ２は第ｎ走査線Ｓｎに走査信号が供給される時にターンオンされてデータ線Ｄｍと第４トランジスターＭ４の第２電極を電気的に接続させる。

第３トランジスターＭ３の第１電極は基準電源Ｖｒｅｆに接続されて、第２電極は第１ノードＮ１に接続される。そして、第３トランジスターＭ３のゲート電極は第ｎ−１走査線Ｓｎ−１に接続される。このような第３トランジスターＭ３は第ｎ−１走査線Ｓｎ−１に走査信号が供給される時にターンオンされて基準電源Ｖｒｅｆと第１ノードＮ１を電気的に接続させる。

第４トランジスターＭ４の第１電極は第１電源ＥＬＶＤＤに接続されて、第２電極は第６トランジスターＭ６の第１電極に接続される。そして、第４トランジスターＭ４のゲート電極は第２ノードＮ２に接続される。このような第４トランジスターＭ４は第２ノードＮ２に印加される電圧、すなわち、第１キャパシタＣ１及び第２キャパシタＣ２に充電された電圧に対応する電流を第６トランジスターＭ６の第１電極に供給する。

第５トランジスターＭ５の第２電極は第２ノードＮ２に接続されて、第１電極は第４トランジスターＭ４の第２電極に接続される。そして、第５トランジスターＭ５のゲート電極は第ｎ−１走査線Ｓｎ−１に接続される。このような第５トランジスターＭ５は第ｎ−１走査線Ｓｎ−１に走査信号が供給される時にターンオンされて第４トランジスターＭ４をダイオード形態で接続させる。

第６トランジスターＭ６の第１電極は第４トランジスターＭ４の第２電極に接続されて、第２電極は発光素子ＯＬＥＤのアノード電極に接続される。そして、第６トランジスターＭ６のゲート電極は第ｎ発光制御線Ｅｎに接続される。このような第６トランジスターＭ６は第ｎ発光制御線Ｅｎに発光制御信号が供給される時にターンオフされて、発光制御信号が供給されない時にターンオンされる。

ここで、第ｎ発光制御線Ｅｎに供給される発光制御信号は、第ｎ−１走査線Ｓｎ−１及び第ｎ走査線Ｓｎに供給される走査信号と重畳されるように供給される。したがって、第６トランジスターＭ６は、第ｎ−１走査線Ｓｎ−１及び第ｎ走査線Ｓｎに走査信号が供給されて第１キャパシタＣ１及び第２キャパシタＣ２に所定の電圧が充電される時にターンオフされて、それ以外の場合にはターンオンされて第４トランジスターＭ４と発光素子ＯＬＥＤを電気的に接続させる。

一方、図３では説明の便宜性のためにトランジスターＭ１ないしＭ６をＰＭＯＳタイプで図示したが、本発明はこれに限定されない。

そして、図３に図示された画素１４０に供給される基準電源Ｖｒｅｆは、発光素子ＯＬＥＤに電流を供給しない。すなわち、基準電源Ｖｒｅｆは、画素１４０に電流を供給しないため、電圧降下が発生しない。したがって、基準電源Ｖｒｅｆは、画素１４０の位置と無関係に同じ電圧値を維持することができる。ここで、基準電源Ｖｒｅｆの電圧値は、第１電源ＥＬＶＤＤと同じに設定されるか、または異なるように設定することもできる。

図４は、図３に図示された画素１４０が駆動する際の各種信号波形をあらわす波形図である。図４に示すように、１水平期間（１Ｈ）は第１期間及び第２期間に分けられる。第１期間の間にデータ線Ｄ１ないしＤｍには所定の電流ＰＣ（Ｐｒｅｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ Ｃｕｒｒｅｎｔ）が流れ、第２期間の間にデータ信号ＤＳ（Ｄａｔａ Ｓｉｇｎａｌ）が供給される。

実際に、第１期間の間には画素１４０からデータ駆動回路２００に所定の電流ＰＣが供給される（Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｓｉｎｋ）。そして、第２期間の間にはデータ駆動回路２００から画素１４０にデータ信号ＤＳが供給される。以後、説明の便宜性のために基準電源Ｖｒｅｆと第１電源ＥＬＶＤＤとの初期電圧値が同じに設定されると仮定する。

図３及び図４を参照して動作過程を詳しく説明すれば、まず、第ｎ−１走査線Ｓｎ−１に走査信号が供給される。第ｎ−１走査線Ｓｎ−１に走査信号が供給されれば第３トランジスターＭ３及び第５トランジスターＭ５がターンオンされる。第５トランジスターＭ５がターンオンされれば第４トランジスターＭ４がダイオード形態に接続される。第４トランジスターＭ４がダイオード形態で接続されれば、第２ノードＮ２には第１電源ＥＬＶＤＤから第４トランジスターＭ４の閾値電圧を差し引いた電圧値が印加される。

そして、第３トランジスターＭ３がターンオンされれば、基準電源Ｖｒｅｆの電圧が第１ノードＮ１に印加される。この時、第２キャパシタＣ２は第１ノードＮ１と第２ノードＮ２との電圧差に対応する電圧を充電する。この場合、基準電源Ｖｒｅｆと第１電源ＥＬＶＤＤの電圧値が同じだと仮定すれば、第２キャパシタＣ２には第４トランジスターＭ４の閾値電圧に対応する電圧が充電される。そして、第１電源ＥＬＶＤＤで所定の電圧降下が発生すれば、第２キャパシタＣ２には第４トランジスターＭ４の閾値電圧及び第１電源ＥＬＶＤＤの電圧降下に対応する電圧が充電される。

すなわち、本発明では第ｎ−１走査線Ｓｎ−１に走査信号が供給される期間の間、第１電源ＥＬＶＤＤの電圧降下に対応する電圧及び第４トランジスターＭ４の閾値電圧が第２キャパシタＣ２に充電されることで、第１電源ＥＬＶＤＤの電圧降下を補償することができる。

第２キャパシタＣ２に所定の電圧が充電された後、第ｎ走査線Ｓｎに走査信号が供給される。第ｎ走査線Ｓｎに走査信号が供給されれば、第１トランジスターＭ１及び第２トランジスターＭ２がターンオンされる。第２トランジスターＭ２がターンオンされれば、１水平期間の第１期間の間、所定の電流ＰＣが画素１４０からデータ線Ｄｍを経由してデータ駆動回路２００に供給される。

実際に、所定の電流ＰＣは第１電源ＥＬＶＤＤ、第４トランジスターＭ４、第２トランジスターＭ２、及びデータ線Ｄｍを経由してデータ駆動回路２００に供給される。この時、第１キャパシタＣ１及び第２キャパシタＣ２には所定の電流ＰＣに対応して所定の電圧が充電される。

一方、データ駆動回路２００は、所定の電流ＰＣがシンクされる時に発生する所定の電圧（以下「補償電圧」と称する）を利用してガンマ電圧部（図示せず）の電圧を再設定し、再設定されたガンマ電圧部の電圧を利用してデータ信号ＤＳを生成する。以後、１水平期間の第２期間の間、データ信号ＤＳが第１トランジスターＭ１を経由して第１ノードＮ１に供給される。すると、第１キャパシタＣ１にはデータ信号ＤＳと第１電源ＥＬＶＤＤとの電圧値の差に対応する電圧が充電される。この時、第２ノードＮ２はフローティング（ｆｌｏａｔｉｎｇ）状態に設定されるから第２キャパシタＣ２は以前に充電された電圧を維持する。

すなわち、本発明では以前走査線に走査信号が供給される期間の間、第２キャパシタＣ２に第４トランジスターＭ４の閾値電圧及び第１電源ＥＬＶＤＤの電圧降下に対応する電圧を充電することで、第１電源ＥＬＶＤＤの電圧降下及び第４トランジスターＭ４の閾値電圧を補償することができる。

そして、本発明では、現在走査線に走査信号が供給される期間の間、画素１４０に含まれたトランジスターの電子移動度などが補償されるようにガンマ電圧部の電圧値を再設定し、再設定されたガンマ電圧部を利用して生成されたデータ信号ＤＳを供給する。したがって、本発明ではトランジスターの閾値電圧、電子移動度などのバラつきを補償して均一な画像を表示することができる。ガンマ電圧部の電圧が再設定される過程は後述する。

図５は、図２に図示された画素の他の例をあらわす図面である。図５は、第１キャパシタＣ１が第２ノードＮ２と第１電源ＥＬＶＤＤとの間に設置されることを除き、図３と同じ構成で設定される。

図４及び図５を参照して動作過程を詳しく説明すれば、まず、第ｎ−１走査線Ｓｎ−１に走査信号が供給される。第ｎ−１走査線Ｓｎ−１に走査信号が供給されれば第３トランジスターＭ３及び第５トランジスタＭ５がターンオンされる。第５トランジスターＭ５がターンオンされれば第４トランジスターＭ４がダイオード形態に接続される。第４トランジスターＭ４がダイオード形態に接続されれば、第２ノードＮ２には第１電源ＥＬＶＤＤから第４トランジスターＭ４の閾値電圧を差し引いた電圧が印加される。したがって、第１キャパシタＣ１には第４トランジスターＭ４の閾値電圧に対応する電圧が充電される。

そして、第３トランジスターＭ３がターンオンされれば基準電源Ｖｒｅｆの電圧が第１ノードＮ１に印加される。すると、第２キャパシタＣ２は第１ノードＮ１と第２ノードＮ２の電圧差に対応する電圧が充電される。ここで、第ｎ−１走査線Ｓｎ−１に走査信号が供給される期間の間、第１トランジスターＭ１及び第２トランジスターＭ２がターンオフされるからデータ信号ＤＳは画素１４０に供給されない。

次いで、第ｎ走査線Ｓｎに走査信号が供給されて第１トランジスターＭ１及び第２トランジスターＭ２がターンオンされる。第２トランジスターＭ２がターンオンされれば１水平期間の第１期間の間、所定の電流ＰＣが画素１４０からデータ線Ｄｍを経由してデータ駆動回路２００に供給される。

実際に、所定の電流ＰＣは第１電源ＥＬＶＤＤ、第４トランジスターＭ４、第２トランジスターＭ２、及びデータ線Ｄｍを経由してデータ駆動回路２００に供給される。この時、第１キャパシタＣ１及び第２キャパシタＣ２には所定の電流ＰＣに対応して所定の電圧が充電される。

一方、データ駆動回路２００は、所定の電流ＰＣがシンクされるとき印加される補償電圧を利用してガンマ電圧部の電圧を利用してデータ信号ＤＳを生成する。次いで、１水平期間の第２期間の間、データ信号ＤＳが第１ノードＮ１に供給される。すると、第１キャパシタＣ１及び第２キャパシタＣ２にはデータ信号ＤＳに対応して所定の電圧が充電される。

実際に、データ信号ＤＳが供給されれば第１ノードＮ１の電圧が基準電源Ｖｅｒｆからデータ信号ＤＳの電圧に降下する。この時、第２ノードＮ２がフローティングされているので、第１ノードＮ１の電圧降下量に対応して第２ノードＮ２の電圧値も降下する。この場合、第２ノードＮ２から降下する電圧値は第１キャパシタＣ１及び第２キャパシタＣ２の容量によって決まる。

第２ノードＮ２の電圧値が降下すれば第１キャパシタＣ１には、第２ノードＮ２の電圧値に対応して所定の電圧が充電される。ここで、基準電源Ｖｒｅｆの電圧値は固定されているので、第１キャパシタＣ１に充電される電圧はデータ信号ＤＳによって決まる。

すなわち、図５に図示された画素１４０は、基準電源Ｖｒｅｆとデータ信号ＤＳによってキャパシタＣ１、Ｃ２に充電される電圧値が決まるので、第１電源ＥＬＶＤＤの電圧降下に無関係に所望の電圧を充電することができる。

そして、本発明では画素１４０に含まれたトランジスターの電子移動度などが補償されるようにガンマ電圧部の電圧を再設定し、再設定されたガンマ電圧部を利用して生成されたデータ信号ＤＳを供給する。したがって、本発明はトランジスターの閾値電圧、電子移動度などのバラつきを補償して画像を表示することができる。

図６は、図２に図示されたデータ駆動回路の一例をあらわすブロック図である。図６では説明の便宜性のためにデータ駆動回路２００がｊ（ｊは２以上の自然数）個のチャンネルを有すると仮定する。

図６を参照すれば、本発明の第１実施形態によるデータ駆動回路２００は、シフトレジスター部２１０、サンプリングラッチ部２２０、ホルディングラッチ部２３０、ガンマ電圧部２４０、デジタル−アナログ変換部２５０（以下「ＤＡＣ部」と称する）、第１バッファー部２７０、第２バッファー部２６０、電流供給部２８０、及び選択部２９０を備える。

シフトレジスター部２１０は、タイミング制御部１５０からソースシフトクロックＳＳＣ及びソーススタートパルスＳＳＰの供給を受ける。タイミング制御部１５０からソースシフトクロックＳＳＣ及びソーススタートパルスＳＳＰの供給を受けたシフトレジスター部２１０は、ソースシフトクロックＳＳＣの１周期ごとにソーススタートパルスＳＳＰをシフトさせながら順次ｊ個のサンプリング信号を生成する。このために、シフトレジスター部２１０はｊ個のシフトレジスター２１０１ないし２１０ｊを備える。

サンプリングラッチ部２２０は、シフトレジスター部２１０から順次供給されるサンプリング信号に応答してデータを順次保存する。ここで、サンプリングラッチ部２２０は、ｊ個のデータを保存するためにｊ個のサンプリングラッチ２２０１ないし２２０ｊを備える。そして、それぞれのサンプリングラッチ２２０１ないし２２０ｊは、データのビット数に対応する大きさ（保存容量）を持つ。例えば、データがｋビットで構成される場合、サンプリングラッチ２２０１ないし２２０ｉは、それぞれｋビットの大きさに設定される。

ホルディングラッチ部２３０は、ソース出力イネーブルＳＯＥ信号が入力される時、サンプリングラッチ部２２０からデータの入力を受けて保存する。そして、ホルディングラッチ部２３０はソース出力イネーブルＳＯＥが入力される時、ホルディングラッチ部２３０自身に保存されたデータをＤＡＣ部２５０に供給する。ここで、ホルディングラッチ部２３０はｊ個のデータを保存するためにｊ個のホルディングラッチ２３０１ないし２３０ｊを備える。そして、それぞれのホルディングラッチ２３０１ないし２３０ｊは、データのビット数に対応する大きさを持つ。例えば、データがｋビットで構成される場合、ホルディングラッチ２３０１ないし２３０ｊは、それぞれデータを保存することができるようにｋビットの大きさに設定される。

ガンマ電圧部２４０は、ｋビットのデータに対応して所定の階調電圧を生成するためのｊ個の電圧生成部２４０１ないし２４０ｊを備える。それぞれの電圧生成部２４０１ないし２４０ｊは、図８に図示されたように、基準電源Ｖｒｅｆの供給を受ける第１側端子と第２バッファー部２６０から補償電圧の供給を受ける第２側端子の間に設置されて、複数の分圧抵抗Ｒ１ないしＲｌで構成されて２^ｋ個の階調電圧を生成する。ここで、電圧生成部２４０１ないし２４０ｊは、それぞれ第２バッファー部２６０から供給される補償電圧を利用して階調電圧の電圧値を再設定し、再設定された階調電圧をＤＡＣ２５０１ないし２５０ｊに供給する。

ＤＡＣ部２５０は、データのビット値に対応してデータ信号ＤＳを生成するｊ個のＤＡＣ２５０１ないし２５０ｊを備える。ＤＡＣ２５０１ないし２５０ｊそれぞれは、ホルディングラッチ部２３０から供給されるデータのビット値に対応して複数の階調電圧の中でいずれか一つを選択してデータ信号ＤＳを生成する。

第１バッファー部２７０は、ＤＡＣ部２５０から供給されるデータ信号ＤＳを選択部２９０に供給する。このために、第１バッファー部２７０はｊ個の第１バッファー２７０１ないし２７０ｊを備える。

選択部２９０は、データ線Ｄ１ないしＤｊと第１バッファー２７０１ないし２７０ｊとの電気的連結を制御する。実際に、選択部２９０は１水平期間の第２期間の間のみにデータ線Ｄ１ないしＤｊと第１バッファー２７０１ないし２７０ｊとを電気的に接続させ、それ以外にはデータ線Ｄ１ないしＤｊと第１バッファー２７０１ないし２７０ｊとを接続させない。このために、選択部２９０はｊ個のスイッチング部２９０１ないし２９０ｊを備える。

電流供給部２８０は、１水平期間の第１期間の間データ線Ｄ１ないしＤｊに接続された画素１４０から所定の電流ＰＣをシンクする。実際に、電流供給部２８０はそれぞれの画素１４０に流れることができるマキシマム電流、すなわち、画素１４０が最大輝度に発光される時の発光素子ＯＬＥＤに供給されるべき電流をシンクする。そして、電流供給部２８０は、電流がシンクされる時に発生される所定の補償電圧を第２バッファー部２６０に供給する。このために、電流供給部２８０はｊ個の電流シンク部２８０１ないし２８０ｊを備える。

第２バッファー部２６０は、電流供給部２８０から供給される補償電圧をガンマ電圧部２４０に供給する。このために、第２バッファー部２６０はｊ個の第２バッファー２６０１ないし２６０ｊを備える。

一方、本発明のデータ駆動回路２００は、図７のようにホルディングラッチ部２３０の次の段にレベルシフター部３００をさらに含むことができる（第２実施形態）。レベルシフター部３００は、ホルディングラッチ部２３０から供給されるデータの電圧レベルを上昇させてＤＡＣ部２５０に供給する。外部システムからデータ駆動回路２００に高い電圧レベルを持つデータが供給されれば、電圧レベルに対応して高い耐圧を有する回路部品を設置する必要があるため、製造コストが増加する。したがって、データ駆動回路２００の外部では低い電圧レベルを有するデータを供給し、この低い電圧レベルを持つデータをレベルシフター部３００で高い電圧レベルに昇圧させる。

図８は、特定チャンネルに設置される電圧生成部、ＤＡＣ、第１バッファー、第２バッファー、スイッチング部、電流シンク部、及び画素の連結関係の第１実施形態をあらわす図面である。図８では説明の便宜性のためにｊ番目チャンネルを図示し、データ線Ｄｊが図３に図示された画素１４０に接続されると仮定する。

図８を参照すれば、電圧生成部２４０ｊは複数の分圧抵抗Ｒ１ないしＲｌを備える。分圧抵抗Ｒ１ないしＲｌは、基準電源Ｖｒｅｆと第２バッファー２６０ｊとの間に位置されて電圧を分圧する。実際に、分圧抵抗Ｒ１ないしＲｌは、基準電源Ｖｒｅｆと第２バッファー２６０ｊから供給される補償電圧の間の電圧を分圧して、複数の階調電圧Ｖ０ないしＶ２^ｋ−１を生成し、生成された階調電圧Ｖ０ないしＶ２^ｋ−１をＤＡＣ２５０ｊに供給する。

ＤＡＣ２５０ｊは、データのビット値に対応して階調電圧Ｖ０ないしＶ２^ｋ−１の中でいずれか一つの階調電圧を選択し、選択された階調電圧を第１バッファー２７０ｊに供給する。ここで、ＤＡＣ２５０ｊで選択された階調電圧はデータ信号ＤＳとして利用される。

第１バッファー２７０ｊは、ＤＡＣ２５０ｊから供給されるデータ信号ＤＳをスイッチング部２９０ｊに伝達する。

スイッチング部２９０ｊは、第１１トランジスターＭ１１を備える。このような第１１トランジスターＭ１１は図９に図示された第１制御信号ＣＳ１によって制御される。すなわち、第１１トランジスターＭ１１は、１水平期間（１Ｈ）の第２期間の間にターンオンされて、第１期間の間にターンオフされる。したがって、データ信号ＤＳは１水平期間（１Ｈ）中第２期間の間にデータ線Ｄｊに供給され、それ以外の期間の間には供給されない。

電流シンク部２８０ｊは、第２制御信号ＣＳ２によって制御される第１２トランジスターＭ１２及び第１３トランジスターＭ１３と、第１３トランジスターＭ１３の第１電極に接続される電流源Ｉｍａｘと、第３ノードＮ３とＧＮＤ（ｇｒｏｕｎｄ）の間に接続される第３キャパシタＣ３を備える。

第１２トランジスターＭ１２のゲート電極は、第１３トランジスターＭ１３のゲート電極に接続されて、第１２トランジスターＭ１２の第２電極は第１３トランジスターＭ１３の第２電極とデータ線Ｄｊに接続される。そして、第１２トランジスターＭ１２の第１電極は、第２バッファー２６０ｊに接続される。このような第１２トランジスターＭ１２は、第２制御信号ＣＳ２によって、１水平期間（１Ｈ）の第１期間の間にターンオンされて、第２期間の間にターンオフされる。

第１３トランジスターＭ１３のゲート電極は、第１２トランジスターＭ１２のゲート電極に接続されて、第１３トランジスターＭ１３の第２電極はデータ線Ｄｊに接続される。そして、第１３トランジスターＭ１３の第１電極は電流源Ｉｍａｘに接続される。このような第１３トランジスターＭ１３は、第２制御信号ＣＳ２によって、１水平期間（１Ｈ）の第１期間の間にターンオンされて、第２期間の間にターンオフされる。

電流源Ｉｍａｘは、画素１４０が最大輝度で発光する時に発光素子ＯＬＥＤに供給されるべき電流を、第１２トランジスターＭ１２及び第１３トランジスターＭ１３がターンオンされる第１期間の間に画素１４０から供給を受ける。

第３キャパシタＣ３は、電流源Ｉｍａｘによって画素１４０から電流がシンクされる時に第３ノードＮ３に印加される補償電圧を充電する。実際に、第３キャパシタＣ３は第１期間の間に第３ノードＮ３に印加される補償電圧を充電し、第１２トランジスターＭ１２及び第１３トランジスターＭ１３がターンオフされても第３ノードＮ３の補償電圧を一定に維持する。

第２バッファー２６０ｊは、第３ノードＮ３に印加される補償電圧、すなわち、第３キャパシタＣ３に充電された電圧を電圧生成部２４０ｊに供給する。すると、電圧生成部２４０ｊは、基準電源Ｖｒｅｆと第２バッファー２６０ｊから供給される補償電圧の間の電圧を分圧するようになる。ここで、第３ノードＮ３に印加される補償電圧は、画素１４０に含まれたトランジスターの電子移動度などによって画素１４０ごとに同一または互いに異なるように設定される。実際に、ｊ個の電圧生成部２４０１ないし２４０ｊにそれぞれ供給される補償電圧は、実際に接続された画素１４０によって決まる。

一方、ｊ個の電圧生成部２４０１ないし２４０ｊで互いに異なる補償電圧が供給されれば、ｊ個のチャンネルごとに設置されるＤＡＣ２５０１ないし２５０ｊに供給される階調電圧Ｖ０ないしＶ２^ｋ−１の電圧値も互いに異なるように設定される。ここで、階調電圧Ｖ０ないしＶ２^ｋ−１は、それぞれのデータ線Ｄ１ないしＤｊが実際に接続された画素１４０によって制御されるから画素１４０に含まれたトランジスターの電子移動度などのバラつきがあっても画素部１３０では均一な画像を表示することができる。

図９は、図８に図示されたスイッチング部、電流シンク部、及び画素に供給される駆動波形をあらわす図面である。

図８及び図９を参照して、画素１４０に供給されるデータ信号ＤＳの電圧値を詳しく説明する。まず、第ｎ−１走査線Ｓｎ−１に走査信号が供給される。第ｎ−１走査線Ｓｎ−１が走査信号に供給されれば、第３トランジスターＭ３及び第５トランジスターＭ５がターンオンされる。すると、第２ノードＮ２には第１電源ＥＬＶＤＤと第４トランジスターＭ４の閾値電圧とを差し引いた電圧が印加され、第１ノードＮ１には基準電源Ｖｒｅｆの電圧が印加される。この時、第２キャパシタＣ２には、第１電源ＥＬＶＤＤの電圧降下に対応する電圧及び第４トランジスターＭ４の閾値電圧に対応する電圧が充電される。

実際に、第１ノードＮ１及び第２ノードＮ２それぞれに印加される電圧は、数式（１）のように表現することができる。

数式（１）で、Ｖ_Ｎ１は第１ノードＮ１に印加される電圧、Ｖ_Ｎ２は第２ノードＮ２に印加される電圧、Ｖ_ｔｈＭ４は第４トランジスターＭ４の閾値電圧である。

一方、第ｎ−１走査線Ｓｎ−１に供給される走査信号がオフされ、第ｎ走査線Ｓｎに走査信号が供給される時点の期間、第１ノードＮ１及び第２ノードＮ２は、フローティング状態に設定される。したがって、第２キャパシタＣ２に充電される電圧値は変化しない。

次いで、第ｎ走査線Ｓｎに走査信号が供給されて、第１トランジスターＭ１及び第２トランジスターＭ２がターンオンされる。そして、第ｎ走査線Ｓｎに走査信号が供給される期間中の第１期間の間、第１２トランジスターＭ１２及び第１３トランジスターＭ１３がターンオンされる。第１２トランジスターＭ１２及び第１３トランジスターＭ１３がターンオンされれば、第１電源ＥＬＶＤＤ、第４トランジスターＭ４、第２トランジスターＭ２、データ線Ｄｊ、及び第１３トランジスターＭ１３を経由して電流源Ｉｍａｘに対応する電流がシンクされる。

このとき、第４トランジスターＭ４には、電流源Ｉｍａｘの電流が流れるから、電流源Ｉｍａｘを数式（２）のように表現することができる。

数式（２）で、ｕ_ｐは移動度、Ｃ_ｏｘは酸化層の容量、Ｗはチャンネルの幅、およびＬはチャンネルの長さである。

数式（２）であらわされる電流が第４トランジスターＭ４に流れる時、第２ノードＮ２に印加される電圧は数式（３）のように表現することができる。

そして、第２キャパシタＣ２のカップリングによって、第１ノードＮ１に印加される電圧は、数式（４）のように表現することができる。

ここで、第１ノードＮ１に印加される電圧Ｖ_Ｎ１は、理想的に第３ノードＮ３に印加される電圧Ｖ_Ｎ３及び第４ノードＮ４に印加される電圧Ｖ_Ｎ４と同じに設定される。すなわち、電流源Ｉｍａｘによって電流がシンクされる時に第４ノードＮ４には数式（４）のような電圧が印加される。

一方、数式（４）であらわされるように、第３ノードＮ３及び第４ノードＮ４に印加される電圧は、現在電流がシンクされる画素１４０に含まれたトランジスターの電子移動度などの影響を受けるようになる。したがって、電流源Ｉｍａｘによって電流がシンクされる時に第３ノードＮ３及び第４ノードＮ４に印加される電圧値は、それぞれの画素１４０ごとに互いに異なるように決まる（移動度が互いに異なる場合）。

一方、数式（４）であらわされる電圧が第４ノードＮ４に印加される時、電圧生成部２４０ｊの電圧Ｖ_ｄｉｆｆは数式（５）のように表現することができる。

そして、ＤＡＣ２５０ｊからデータに対応してｆ（ｆは自然数）個の階調電圧の中でｈ（ｈはｆ以下の自然数）番目階調電圧を選択したならば第１バッファー２７０ｊに供給される電圧Ｖｂは数式（６）のように表現することができる。

一方、第１期間の間に電流がシンクされて第３キャパシタＣ３に数式（４）のような電圧が充電された後、第２期間の間に第１２トランジスターＭ１２及び第１３トランジスターＭ１３がオフされて、第１１トランジスターＭ１１がターンオンされる。この時、第３キャパシタＣ３は第３キャパシタＣ３自身に充電された電圧値を維持する。したがって、第３ノードＮ３の電圧値は数式（４）のように維持することができる。

そして、第２期間の間に第１１トランジスターＭ１１がターンオンされるため、第１バッファー２７０ｊに供給された電圧は、第１１トランジスターＭ１１、データ線Ｄｊ、及び第１トランジスターＭ１を経由して第１ノードＮ１に供給される。すなわち、第１ノードＮ１には数式（６）のような電圧が供給される。そして、第２キャパシタＣ２のカップリングによって第２ノードＮ２に印加される電圧は数式（７）のように表現することができる。

この時、第４トランジスターＭ４を経由して流れる電流は数式（８）のようにあらわすことができる。

数式（８）を参照すれば、本発明において、第４トランジスターＭ４に流れる電流は電圧生成部２４０ｊから生成された階調電圧によって決まる。すなわち、本発明では第４トランジスターＭ４の閾値電圧、電子移動度などと無関係に階調電圧によって決まる電流が第４トランジスターＭ４に流れ、これによって均一な画像を表示することができる。

一方、本発明において、スイッチング部２９０ｊの構成は多様に設定することができる。例えば、スイッチング部２９０ｊは、図１０のように、第１１トランジスターＭ１１及び第１４トランジスターＭ１４がトランスミッションゲート（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｇａｔｅ）形態に接続することができる。ＰＭＯＳタイプに形成された第１４トランジスターＭ１４は、第２制御信号ＣＳ２の供給を受け、ＮＭＯＳタイプに形成された第１１トランジスターＭ１１は第１制御信号ＣＳ１の供給を受ける。

ここで、第１制御信号ＣＳ１及び第２制御信号ＣＳ２は、互いに反対の極性を持つから第１１トランジスターＭ１１及び第１４トランジスターＭ１４は同じ時間にターンオン及びターンオフされる。

一方、第１１トランジスターＭ１１及び第１４トランジスターＭ１４がトランスミッションゲート形態に接続されれば、電圧−電流特性曲線がおおよそ直線形態に設定されるからスイッチングエラーを最小化することができる。

図１１は、特定チャンネルに設置される電圧生成部、ＤＡＣ、第１バッファー、第２バッファー、スイッチング部、電流シンク部、及び画素の連結関係をあらわす他の例である。図１１では、データ線Ｄｊに接続された画素１４０のみが変更可能であるだけで、それ以外の構造は図８と同じく設定される。したがって、画素１４０に供給される電圧のみについて簡単に説明する。

図９及び図１１を参照すれば、まず、第ｎ−１走査線Ｓｎ−１に走査信号が供給される時、第１ノードＮ１及び第２ノードＮ２には数式（１）であらわされる電圧が印加される。

そして、第ｎ走査線Ｓｎに走査信号が供給されて、第１２トランジスターＭ１２及び第１３トランジスターＭ１３がターンオンされる第１期間の間に第４トランジスターＭ４に流れる電流は数式（２）のように表現され、第２ノードＮ２に印加される電圧は数式（３）のように表現される。

そして、第２キャパシタＣ２のカップリングによって、第１ノードＮ１に印加される電圧は数式（９）のように表現することができる。

そして、第１ノードＮ１に印加される電圧は、第３ノードＮ３及び第４ノードＮ４に供給されるから電圧生成部２４０ｊの電圧Ｖ_ｄｉｆｆは数式（１０）のように表現することができる。

そして、ＤＡＣ２５０ｊからｆ個の階調電圧の中でｈ番目階調電圧を選択したならば第１バッファー２７０ｊに供給される電圧Ｖｂは数式（１１）のように表現することができる。

第１バッファー２７０ｊに供給される電圧は、第１ノードＮ１に供給される。この時、第２ノードＮ２に印加される電圧は数式（７）のように表現することができる。したがって、第４トランジスターＭ４を経由して流れる電流は、数式（８）のようにあらわすことができる。

すなわち、本発明において、第４トランジスターＭ４を経由して発光素子ＯＬＥＤに供給される電流は、第４トランジスターＭ４の閾値電圧、電子移動度などと無関係に階調電圧によって決まるので均一な画像を表示することができる。

一方、図５に図示されたような画素１４０は、第１ノードＮ１の電圧が大きく変わっても第２ノードＮ２の電圧の変化には大きく影響しない（すなわち、Ｃ１＋Ｃ２／Ｃ２）。したがって、図５に図示された画素１４０が適用されれば、図３に図示された画素１４０が適用される場合より電圧生成部２４０ｊの電圧範囲を広く設定することができる。このように、電圧生成部２４０ｊの電圧範囲が広く設定されれば、第１１トランジスターＭ１１及び第１トランジスターＭ１などのスイッチングエラーによる影響を減らすことができるという長所がある。

一方、上述したような本発明を安定的に駆動するためには、第１期間の間に安定的に第３ノードＮ３に補償電圧が印加されなければならない。しかし、第１期間の間にシンクされる電流は微細（例えば、数十ｕＡ）であるため、第１水平期間の第１期間の間に所望の補償電圧が印加されないおそれがある。これを解決するために、第１水平期間中の第１期間を充分に広く設定すれば、第２期間が短縮されて画素１４０に所望の電圧が充電されなくなる。

このような問題点を解決するために、本発明では、図１２のように電流シンク部２８０ｊに画素１４０が最大輝度に発光される時の発光素子ＯＬＥＤに供給されるべき電流より高い電流をシンクする第２電流源Ｉｍａｘ２を追加する。

図１２は、特定チャンネルに設置される電圧生成部、ＤＡＣ、第１バッファー、第２バッファー、スイッチング部、電流シンク部、及び画素連結関係の第３実施形態をあらわす図面である。図１２では、説明の便宜性のためにｊ番目チャンネルを図示し、データ線Ｄｊが図３に図示された画素１４０と接続されると仮定する。そして、図１２を説明する際にも図８と同じ構成に対しては簡単に説明する。

図１２を参照すれば、電流シンク部２８０ｊは、第２制御信号ＣＳ２によって制御される第１２トランジスターＭ１２及び第１３トランジスターＭ１３と、第１３トランジスターＭ１３の第１電極に接続される第２電流源Ｉｍａｘ２と、第３ノードＮ３とＧＮＤ（基底電圧源）の間に接続される第３キャパシタＣ３とを備える。

第１２トランジスターＭ１２のゲート電極は、第１３トランジスターＭ１３のゲート電極に接続され、第１２トランジスターＭ１２の第２電極は第１３トランジスターＭ１３の第２電極とデータ線Ｄｊに接続される。そして、第１２トランジスターＭ１２の第１電極は第２バッファー２６０ｊに接続される。このような第１２トランジスターＭ１２は第２制御信号ＣＳ２によって１水平期間（１Ｈ）の第１期間の間にターンオンされて、第２期間の間にターンオフされる。

第１３トランジスターＭ１３のゲート電極は、第１２トランジスターＭ１２のゲート電極に接続され、第１３トランジスターＭ１３の第２電極はデータ線Ｄｊに接続される。そして、第１３トランジスターＭ１３の第１電極は第２電流源Ｉｍａｘ２に接続される。このような第１３トランジスターＭ１３は、第２制御信号ＣＳ２によって１水平期間（１Ｈ）の第１期間の間にターンオンされて、第２期間の間にターンオフされる。

第２電流源Ｉｍａｘ２は、画素１４０が最大輝度に発光される時の発光素子ＯＬＥＤに供給されるべき電流より高い電流値を第１２トランジスターＭ１２及び第１３トランジスターＭ１３がターンオンされる第１期間の間に画素１４０から供給を受ける。ここで、第２電流源Ｉｍａｘ２から高い電流の供給を受ければ、第３ノードＮ３に所定電圧が印加される時間を短縮させることができ、これによって駆動時間を短縮させることができる。

第３キャパシタＣ３は、第１期間中に第２電流源Ｉｍａｘ２によって第３ノードＮ３に印加される第１補償電圧を保存する。実際に、第３キャパシタＣ３は、第１期間の間に第３ノードＮ３に印加される第１補償電圧を充電し、第１２トランジスターＭ１２及び第１３トランジスターＭ１３がターンオフされる第２期間の間に第３ノードＮ３の第１補償電圧を一定に維持する。

第２バッファー２６０ｊは、第３ノードＮ３に印加される第１補償電圧を電圧生成部２４０ｊに供給する。

電圧生成部２４０ｊは、複数の階調電圧Ｖ０ないしＶ２^ｋ−１を生成するための分圧抵抗Ｒ１ないしＲｌと、第１補償電圧の電圧値を低めるための補償抵抗Ｒｃを備える。

補償抵抗Ｒｃは、第５ノードＮ５と第４ノードＮ４の間に設置されて第４ノードＮ４に印加される第１補償電圧より低い第２補償電圧が第５ノードＮ５に印加されるようにする。ここで、第２補償電圧の電圧値は、画素１４０が最大輝度に発光するときに流れる電流がシンクされる時の第３ノードＮ３に印加されるべき電圧値と同じに設定される。

分圧抵抗Ｒ１ないしＲｌは、基準電源Ｖｒｅｆと第２補償電圧の間の電圧を分圧して複数の階調電圧Ｖ０ないしＶ２^ｋ−１を生成し、生成された階調電圧Ｖ０ないしＶ２^ｋ−１をＤＡＣ２５０ｊに供給する。

ＤＡＣ２５０ｊは、データＤａｔａのビット値に対応して階調電圧Ｖ０ないしＶ２^ｋ−１の中でいずれか一つの階調電圧を選択し、選択された階調電圧を第１バッファー２７０ｊに供給する。ここで、ＤＡＣ２５０ｊから選択された階調電圧はデータ信号ＤＳとして利用される。第１バッファー２７０ｊはＤＡＣ２５０ｊから供給されるデータ信号ＤＳをスイッチング部２９０ｊに伝達する。

スイッチング部２９０ｊは、１水平期間（１Ｈ）中の第１期間を除いた第２期間の間にデータ信号ＤＳをデータ線Ｄｊに供給する。

図９及び図１２を参照して動作過程を詳しく説明すれば、まず、第ｎ−１走査線Ｓｎ−１に走査信号が供給されれば、第１ノードＮ１及び第２ノードＮ２に数式（１）のような電圧が印加される。

次いで、第ｎ走査線Ｓｎに走査信号が供給されれば、第１トランジスターＭ１及び第２トランジスターＭ２がターンオンされる。そして、第ｎ走査線Ｓｎに走査信号が供給される期間中の第１期間の間に第１２トランジスターＭ１２及び第１３トランジスターＭ１３がターンオンされる。すると、第２電流源Ｉｍａｘ２によってシンクされる電流によって数式（１２）のような電圧が第３ノードＮ３に印加される。

これを詳しく説明すれば、画素１４０が最大輝度に発光される時に発光素子ＯＬＥＤに流れるべき電流が電流源Ｉｍａｘでシンクされれば第３ノードＮ３には数式（４）のように電圧が印加される。

しかし、図１２では、第２電流源Ｉｍａｘ２から画素１４０が最大輝度に発光される時発光素子ＯＬＥＤに流れるべき電流より高い電流をシンクするため、数式（１２）であらわされるようにΔＶほど高い電流が第３ノードＮ３に印加される。

第３ノードＮ３に印加された電圧は、第２バッファー２６０ｊを経由して第４ノードＮ４に印加される。この時、補償抵抗Ｒｃは、第４ノードＮ４に印加された電圧を所定の電圧降下をして第５ノードＮ５に供給する。実際に、補償抵抗Ｒｃは、数式（１２）でΔＶの電圧を電圧降下後、数式（４）のような電圧を第５ノードＮ５に供給する。

このような第５ノードＮ５に数式（４）であらわされるような電圧が印加されれば、第５ノードＮ５と基準電源Ｖｒｅｆとの間の電圧は数式（５）のように表現することができる。そして、ＤＡＣ２５０ｊからｆ個の階調電圧の中でｈ番目階調電圧を選択したならば、第１バッファー２７０ｊに供給される電圧Ｖｂは数式（６）のように表現することができる。

次いで、第１バッファー２７０ｊに供給された電圧は、第１１トランジスターＭ１１がターンオンされる第２期間の間に第１ノードＮ１に供給される。すなわち、第１ノードＮ１には数式（６）であらわされるような電圧が供給される。そして、第２キャパシタＣ２のカップリングによって、第２ノードＮ２に印加される電圧は数式（７）のように表現される。この時、第４トランジスターＭ４には数式（８）のように第４トランジスターＭ４の閾値電圧、移動度などと無関係に階調電圧によって決まる電流が流れる。

図１３は特定チャンネルに設置される電圧生成部、ＤＡＣ、第１バッファー、第２バッファー、スイッチング部、電流シンク部、及び画素連結関係の第４実施形態をあらわす図面である。図１３では、データ線Ｄｊと接続された画素１４０の構造のみ変更されるだけで、それ以外の構成は図１２と同じく設定される。

図９及び図１３を参照すれば、まず、第ｎ−１走査線Ｓｎ−１に走査信号が供給されれば第１ノードＮ１及び第２ノードＮ２に数式（１）のような電圧が印加される。

次いで、第ｎ走査線Ｓｎに走査信号が供給される期間中の第１期間の間、第１２トランジスターＭ１２及び第１３トランジスターＭ１３がターンオンされる。すると、第２電流源Ｉｍａｘ２によってシンクされる電流によって数式（１３）のような電圧が第３ノードＮ３に印加される。

これを詳しく説明すれば、画素１４０が最大輝度に発光される時に発光素子ＯＬＥＤに流れるべき電流が電流源Ｉｍａｘからシンクされれば、第３ノードＮ３には数式（９）であらわされるように電圧が印加される。

しかし、図１３では、第２電流源Ｉｍａｘ２から画素１４０が最大輝度に発光される時に発光素子ＯＬＥＤに流れるべき電流より高い電流をシンクするため、数式（１３）のようにΔＶほど高い電流が第３ノードＮ３に印加される。

第３ノードＮ３に印加された電圧は、第２バッファー２６０ｊを経由して第４ノードＮ４に印加される。この場合、補償抵抗Ｒｃは、第４ノードＮ４に印加された電圧を所定の電圧降下をして第５ノードＮ５に供給する。実際、補償抵抗Ｒｃは数式（１３）でΔＶの電圧を電圧降下後、数式（９）のような電圧を第５ノードＮ５に供給する。

第５ノードＮ５に数式（９）のような電圧が印加されれば第５ノードＮ５と基準電源Ｖｒｅｆの間の電圧は数式（１０）のように表現することができる。そして、ＤＡＣ２５０ｊからｆ個の階調電圧の中でｈ番目階調電圧を選択したならば、第１バッファー２７０ｊに供給される電圧Ｖｂは数式（１１）のように表現することができる。

以後、第１バッファー２７０ｊに供給された電圧は、第１１トランジスターＭ１１がターンオンされる第２期間の間に第１ノードＮ１に供給される。この時、第２ノードＮ２に印加される電圧は数式（７）のように表現することができる。したがって、第４トランジスターＭ４を経由して流れる電流は数式（８）のようにあらわすことができる。すなわち、本発明で第４トランジスターＭ４を経由して発光素子ＯＬＥＤに供給される電流は、第４トランジスターＭ４の閾値電圧、電子移動度などと無関係に階調電圧によって決まるので、均一な画像を表示することができる。

本発明の実施形態を添付された図面を参照して説明したが、これは例示的なものに過ぎず、当該技術分野における通常の知識を有する者であれば、本発明は多様な変形及び均等な他の実施形態が可能である。

図１は、従来の発光表示装置を現わす図面である。 図２は、本発明の実施形態による発光表示装置を現わす図面である。 図３は、図２に図示された画素の一例を現わす回路図である。 図４は、図３に図示された画素の駆動方法を現わす波形図である。 図５は、図２に図示された画素の他の例を現わす回路図である。 図６は、図２に図示されたデータ駆動回路の第１実施形態を現わすブロック図である。 図７は、図２に図示されたデータ駆動回路の第２実施形態を現わすブロック図である。 図８は、図６に図示された電圧生成部、デジタル−アナログ変換器、第１バッファー、第２バッファー、スイッチング部、電流シンク部及び画素の連結関係の第１実施形態を現わす図面である。 図９は、図８に図示された画素、スイッチング部及び電流シンク部の駆動方法を現わす波形図である。 図１０は、図８に図示されたスイッチング部の他の例を現わす図面である。 図１１は、図６に図示された電圧生成部、デジタル−アナログ変換器、第１バッファー、第２バッファー、スイッチング部、電流シンク部及び画素の連結関係の第２実施形態を現わす図面である。 図１２は、図６に図示された電圧生成部、デジタル−アナログ変換器、第１バッファー、第２バッファー、スイッチング部、電流シンク部及び画素の連結関係の第３実施形態を現わす図面である。 図１３は、図６に図示された電圧生成部、デジタル−アナログ変換器、第１バッファー、第２バッファー、スイッチング部、電流シンク部及び画素の連結関係の第４実施形態を現わす図面である。

符号の説明

１１０ 走査駆動部、
１２０ データ駆動部、
１３０ 画素部、
１４０ 画素、
１４２ 画素回路、
１５０ タイミング制御部、
２００ データ駆動回路、
２１０ シフトレジスター部、
２２０ サンプリングラッチ部、
２３０ ホルディングラッチ部、
２４０、４００ ガンマ電圧部、
２５０ デジタル−アナログ変換部、
２６０、２７０ バッファー部、
２８０ 電流供給部、
２９０ 選択部、
３００ レベルシフター部。

Claims (33)

1. 画素と接続されたデータ線に所定の電流が流れるように制御する少なくとも一つの電流シンク部と、
   前記所定の電流が流れる時に生成される補償電圧を利用して階調電圧の電圧値を再設定する少なくとも一つの電圧生成部と、
   外部から供給されるデータのビット値に対応して前記階調電圧の中でいずれか一つの階調電圧をデータ信号で選択する少なくとも一つのデジタル−アナログ変換器と、
   前記データ信号を前記データ線に供給するための少なくとも一つのスイッチング部と、を具備し、
   前記所定の電流は、前記画素が最大輝度に発光される時に流れる電流より高い電流値に設定されることを特徴とするデータ駆動回路。
2. 前記電圧生成部は、
   基準電源の供給を受ける第１側端子と前記補償電圧の供給を受ける第２側端子との間に設置されて、前記階調電圧を生成するための複数の分圧抵抗を備えることを特徴とする請求項１に記載のデータ駆動回路。
3. 前記第２側端子と前記分圧抵抗との間に接続されて前記補償電圧の電圧を降下させるための補償抵抗を備えることを特徴とする請求項２に記載のデータ駆動回路。
4. 前記電流シンク部は、
   水平期間の一部の期間である第１期間の間に前記所定の電流を前記画素から供給を受けることを特徴とする請求項３に記載のデータ駆動回路。
5. 前記補償抵抗は、
   前記画素が最大輝度に発光されるときに流れる電流が前記画素から前記電流シンク部に供給されとき生成される電圧が前記分圧抵抗に供給されるように前記補償電圧の電圧を降下させることを特徴とする請求項４に記載のデータ駆動回路。
6. 前記電流シンク部は、
   前記所定の電流の供給を受けるための電流源と、
   前記データ線と前記電圧生成部との間に設置されて前記第１期間の間にターンオンされる第１トランジスターと、
   前記データ線と前記電流源との間に設置されて前記第１期間の間にターンオンされる第２トランジスターと、
   前記補償電圧を充電するためのキャパシタと、を備えることを特徴とする請求項４に記載のデータ駆動回路。
7. 前記スイッチング部は、
   前記水平期間中の前記第１期間を除いた第２期間の間に前記データ線と前記デジタル−アナログ変換器とを接続させるための少なくとも一つのトランジスターを備えることを特徴とする請求項４に記載のデータ駆動回路。
8. 前記スイッチング部は、
   ２個のトランジスターを具備し、
   前記２個のトランジスターはトランスミッションゲート形態に接続されることを特徴とする請求項７に記載のデータ駆動回路。
9. 前記デジタル−アナログ変換器と前記スイッチング部との間に設置される第１バッファーと、
   前記電流シンク部と前記電圧生成部との間に設置される第２バッファーと、を備えることを特徴とする請求項１に記載のデータ駆動回路。
10. 前記電流シンク部、電圧生成部、デジタル−アナログ変換器、レベルシフター部、及びスイッチング部は、
    それぞれのチャンネルごとに設置されることを特徴とする請求項１に記載のデータ駆動回路。
11. サンプリングパルスを生成するための少なくとも一つのシフトレジスターと、
    前記サンプリングパルスに応答して前記データの供給を受けるための少なくとも一つのサンプリングラッチと、
    前記サンプリングラッチに保存されたデータを保存し、保存されたデータを前記デジタル−アナログ変換器に供給するための少なくとも一つのホルディングラッチと、を含むことを特徴とする請求項１に記載のデータ駆動回路。
12. 前記ホルディングラッチに保存されたデータの電圧レベルを上昇させて前記デジタル−アナログ変換器に供給するためのレベルシフター部をさらに備えることを特徴とする請求項１１に記載のデータ駆動回路。
13. 走査線、データ線、及び発光制御線に接続されるように位置される複数の画素を含む画素部と、
    前記走査線に走査信号を順次供給し、前記発光制御線に発光制御信号を順次供給するための走査駆動部と、
    水平期間の一部期間である第１期間の間に前記データ線に所定の電流を供給して発生される補償電圧を利用して階調電圧の電圧値を再設定し、
    前記再設定された階調電圧を利用してデータ信号を生成する少なくとも一つのデータ駆動回路と、を具備し、
    前記所定の電流は前記画素が最大輝度に発光される時に流れる電流より高い電流値に設定されることを特徴とする発光表示装置。
14. 前記画素それぞれは、
    第１電源と、
    前記第１電源から電流の供給を受ける発光素子と、
    前記データ線に接続されて現在走査線に走査信号が供給される時にターンオンされる第１トランジスター及び第２トランジスターと、
    前記第１トランジスターの第２電極と基準電源の間に接続されて以前走査線に走査信号が供給される時ターンオンされる第３トランジスターと、
    前記発光素子に供給される電流量を制御するための第４トランジスターと、
    前記第４トランジスターのゲート電極と第２電極との間に接続されて前記以前走査線に走査信号が供給される時にターンオンされて第４トランジスターをダイオード形態で接続させるための第５トランジスターと、を備えることを特徴とする請求項１３に記載の発光表示装置。
15. 前記画素それぞれは、
    前記第１トランジスターの第２電極と前記第１電源との間に接続される第１キャパシタと、
    前記第１トランジスターの第２電極と前記第４トランジスターのゲート電極との間に接続される第２キャパシタと、を備えることを特徴とする請求項１４に記載の発光表示装置。
16. 前記画素それぞれは、
    前記第４トランジスターのゲート電極と前記第１電源との間に接続される第１キャパシタと、
    前記第１トランジスターの第２電極と前記第４トランジスターのゲート電極との間に接続される第２キャパシタと、を備えることを特徴とする請求項１４に記載の発光表示装置。
17. 前記第４トランジスターの第２電極と前記発光素子との間に接続されて前記発光制御信号が供給される時にターン−オフされ、それ以外の期間の間にターンオンされる第６トランジスターをさらに備えることを特徴とする請求項１４に記載の発光表示装置。
18. 前記データ駆動回路は、
    前記データ線それぞれと接続されて前記第１期間の間に前記画素から前記所定の電流の供給を受ける少なくとも一つの電流シンク部と、
    前記電流シンク部それぞれと接続されて前記所定の電流が流れる時に生成される補償電圧を利用して前記階調電圧の電圧値を再設定する少なくとも一つの電圧生成部と、
    前記電圧生成部それぞれと接続されて外部から供給されるデータのビット値に対応して前記階調電圧の中でいずれか一つの階調電圧をデータ信号で選択する少なくとも一つのデジタル−アナログ変換器と、
    前記デジタル−アナログ変換器それぞれと接続されて前記データ信号を前記水平期間の中で前記第１期間を除いた第２期間の間に前記データ線に供給する少なくとも一つのスイッチング部と、を備えることを特徴とする請求項１４に記載の発光表示装置。
19. 前記電圧生成部は、
    前記基準電源の供給を受ける第１側端子と前記補償電圧の供給を受ける補償抵抗との間に設置されて前記階調電圧を生成するための複数の分圧抵抗を備えることを特徴とする請求項１８に記載の発光表示装置。
20. 前記補償抵抗は、
    前記画素が最大輝度で発光するときに流れる電流が前記電流シンク部に供給されるとき生成される電圧が前記分圧抵抗に供給されるように前記補償電圧の電圧を降下させることを特徴とする請求項１９に記載の発光表示装置。
21. 前記電流シンク部は、
    前記所定の電流の供給を受けるための電流源と、
    前記データ線と前記電圧生成部との間に設置されて前記第１期間の間にターンオンされる第１トランジスターと、
    前記データ線と前記電流源との間に設置されて前記第１期間の間にターンオンされる第２トランジスターと、
    前記補償電圧を充電するためのキャパシタと、を備えることを特徴とする請求項１８に記載の発光表示装置。
22. 前記デジタル−アナログ変換器と前記スイッチング部との間に設置される第１バッファーと、
    前記電流シンク部と前記電圧生成部との間に設置される第２バッファーと、を備えることを特徴とする請求項１８に記載の発光表示装置。
23. サンプリングパルスを生成するための少なくとも一つのシフトレジスターと、
    前記サンプリングパルスに応答して前記データの供給を受けるための少なくとも一つのサンプリングラッチと、
    前記サンプリングラッチに保存されたデータを保存し、保存されたデータを前記デジタル−アナログ変換器に供給するための少なくとも一つのホルディングラッチと、を含むことを特徴とする請求項１８に記載の発光表示装置。
24. 前記ホルディングラッチに保存されたデータの電圧レベルを上昇させて前記デジタル−アナログ変換器に供給するためのレベルシフター部をさらに備えることを特徴とする請求項２３に記載の発光表示装置。
25. （ａ）画素と接続されたデータ線に前記画素が最大輝度に発光されるときに流れる電流より高い電流値を持つ所定の電流が流れるように制御する段階と、
    （ｂ）前記所定の電流が流れるときに生成される補償電圧を利用して階調電圧の電圧値を制御する段階と、
    （ｃ）外部から供給されるデータのビット値に対応して前記階調電圧の中でいずれか一つの階調電圧をデータ信号で選択する段階と、
    （ｄ）前記データ信号を前記データ線を経由して前記画素に供給する段階と、を含むことを特徴とする発光表示装置の駆動方法。
26. 前記（ａ）段階では前記画素からデータ駆動回路に前記所定の電流が供給されることを特徴とする請求項２５に記載の発光表示装置の駆動方法。
27. 前記（ｂ）段階では前記補償電圧の電圧を降下し、前記降下された電圧値を利用して前記補償電圧の電圧値を再設定することを特徴とする請求項２６に記載の発光表示装置の駆動方法。
28. 前記降下された電圧は、
    前記画素から前記データ駆動回路に前記画素が最大輝度に発光されるときに流れる電流が供給されるとき生成される電圧と同一電圧値に設定されることを特徴とする請求項２７に記載の発光表示装置の駆動方法。
29. 基準電源とデータ信号との電圧差を利用して電圧を充電し、充電された電圧に対応して発光素子に供給される電流を制御する画素を含む発光表示装置の駆動方法において、
    （ａ）電流シンク部で各水平期間の第１期間の間にデータ線に接続された前記画素から前記画素が最大輝度に発光されるときに流れる電流より高い電流値を持つ所定の電流の供給を受ける段階と、
    （ｂ）電圧生成部で前記電流シンク部から生成される補償電圧と前記基準電源との間に位置される複数の分圧抵抗を利用して階調電圧を生成する段階と、
    （ｃ）前記階調電圧及び外部からデータの供給を受けるデジタル−アナログ変換器で前記データのビット値に対応していずれか一つの階調電圧を選択する段階と、
    （ｄ）前記選択された階調電圧をデータ信号として各水平期間の中で前記第１期間を除いた第２期間の間に前記データ線を経由して前記画素に供給する段階と、を含むことを特徴とする発光表示装置の駆動方法。
30. 前記（ｂ）段階は、
    前記補償電圧の電圧を降下させる段階と、
    前記降下された補償電圧を前記分圧抵抗に供給する段階と、をさらに含むことを特徴とする請求項２９に記載の発光表示装置の駆動方法。
31. 前記降下された補償電圧の電圧は、
    前記画素から前記電流シンク部に前記画素が最大輝度に発光されるときに流れる電流が供給されるとき生成される電圧と同一電圧値に設定されることを特徴とする請求項３０に記載の発光表示装置の駆動方法。
32. 前記補償電圧は、
    バッファーを経由して前記電圧生成部に供給されることを特徴とする請求項３０に記載の発光表示装置の駆動方法。
33. 前記データ信号は、
    バッファーを経由して前記データ線に供給されることを特徴とする請求項３０に記載の発光表示装置の駆動方法。