JP4398667B2

JP4398667B2 - Drive device for self-luminous element

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Publication number: JP4398667B2
Application number: JP2003110310A
Authority: JP
Inventors: 英夫越智; 正美土田; 真一石塚; 強坂本
Original assignee: Pioneer Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 2002-04-15
Filing date: 2003-04-15
Publication date: 2010-01-13
Anticipated expiration: 2023-04-15
Also published as: JP2004004759A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子等の自発光素子の駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
携帯電話機等の携帯端末に用いられる画像表示装置としては、薄型の表示パネルが要求されている。従来の薄型の表示パネルには液晶表示パネルが通常使用されているが、複数の有機エレクトロルミネッセンス素子をマトリックス状に配列して構成される表示パネルは、薄いだけでなく軽量となるので、携帯端末用の画像表示装置として有望とされている。
【０００３】
有機エレクトロルミネッセンス素子の駆動としては電流駆動方式と電圧駆動方式とがある。有機エレクトロルミネッセンス素子は供給される電流レベルに応じた輝度で発光するので、電流駆動方式の駆動装置では有機エレクトロルミネッセンス素子に供給する電流レベルの一定電流に制御し、電圧駆動方式の駆動装置では有機エレクトロルミネッセンス素子に印加する電圧を一定電圧に制御することが行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、有機エレクトロルミネッセンス素子は自発光素子であり、累積駆動時間や周囲環境によって、電流輝度特性が変化する。定電流で駆動した場合には、駆動時間が長くなれば、輝度は低下する。周囲温度が高くなれば輝度は上昇し、低くなれば、輝度は低下する。また、定電圧で駆動した場合には、輝度の変化率は定電流の場合より大きい。その理由は有機エレクトロルミネッセンス素子のインピーダンスが駆動時間や周囲環境によって変化するため、有機エレクトロルミネッセンス素子に流れる電流が変化してしまうからである。
【０００５】
そこで、本発明が解決しようとする課題には、上記の問題点が一例として挙げられ、有機エレクトロルミネッセンス素子等の自発光素子の劣化等の特性変化による輝度低下を抑制することができる駆動装置を提供することが本発明の目的である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の駆動装置は自発光素子を駆動して発光させる駆動装置であって、自発光素子と劣化時の電気的特性の変化がほぼ同一の半導体素子と、自発光素子が発光駆動されるときに半導体素子を駆動する駆動手段と、半導体素子の特性変化を示す特性変化検出信号を発生する特性変化検出手段と、特性変化検出信号に応じた電流レベルの駆動信号を自発光素子に供給する駆動信号供給手段と、を備え、特性変化検出手段は、駆動手段によって自発光素子が駆動されているときに半導体素子の両端電圧を特性変化検出信号として検出して駆動信号供給手段に供給し、駆動手段によって自発光素子が駆動されていない期間においてはその期間直前の半導体素子の両端電圧を保持して保持電圧を特性変化検出信号として駆動信号供給手段に供給するサンプルホールド回路からなり、駆動信号供給手段は、サンプルホールド回路の出力電圧に応じた基準電流を出力する電流供給回路と、電流供給回路によって出力された基準電流に比例したレベルの電流を駆動信号として自発光素子に供給する電流ミラー回路と、を有することを特徴としている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は本発明による表示パネルの電流駆動方式の駆動装置を示している。この駆動装置は、表示パネル１と、表示制御回路２と、陽極線ドライブ回路３と、陰極線走査回路４とを備えている。表示パネル１は複数の有機ＥＬ素子（有機エレクトロルミネッセンス素子）が複数の陽極線Ａ１〜Ａｍ（ｍは２以上の正の整数）と複数の陰極線Ｂ１〜Ｂｎ（ｎは２以上の正の整数）との交差位置各々に配置されたマトリックス表示パネルである。
【０００８】
表示制御回路２はＣＰＵからなり、入力画像データに応じた画像を表示パネル１に線順次走査方式で表示させるための制御を行う。その制御のために所定の走査タイミングに同期して陰極線走査回路４に走査指令を発し、同時に陽極線ドライブ回路３の後述のスイッチ回路１５に対しては駆動指令を発する。
陽極線ドライブ回路３は表示パネル１の陽極線Ａ１〜Ａｍ各々に接続され、表示制御回路２からの駆動指令に応じて陽極線Ａ１〜Ａｍに駆動電流を選択的に供給する。陰極線走査回路４は表示パネル１の陰極線Ｂ１〜Ｂｎ各々に接続され、表示制御回路２からの走査指令に応じて陰極線Ｂ１〜Ｂｎのいずれか１を所定順に選択して所定の走査電位（例えば、アース電位）を印加する。所定の走査電位が印加された陰極線に接続された有機ＥＬ素子のうちの陽極線を介して駆動電流が供給される有機ＥＬ素子が発光する。
【０００９】
陽極線ドライブ回路３は、劣化検出回路１１と、サンプルホールド回路１２と、電流供給回路１３と、電流ミラー回路１４と、スイッチ回路１５とを備えている。
劣化検出回路１１は、特性変化検出手段であり、定電流源２１と、スイッチ２２と、有機ＥＬ素子２３とを有し、有機ＥＬ素子２３の劣化度を示す電圧Ｖelを劣化検出信号として出力する。定電流源２１の代わりに適当な抵抗を介した電圧源で駆動しても良い。ＥＬ素子２３としては表示パネル１のＥＬ素子と電気的特性が同一のものが用いられる。ＥＬ素子２３は表示パネル１と同一使用環境を得るために表示パネル１内に設けられるか、或いはその表示パネル１近傍に配置される。そのＥＬ素子２３の配置においては表示パネル１と同様に外光が当たる条件下が望ましい。
【００１０】
定電流源２１の一端には電源電圧ＶＢが印加され、その他端がスイッチ２２を介してＥＬ素子２３のアノードに接続されている。ＥＬ素子２３のカソードはアースされている。ＥＬ素子２３のアノード電圧が劣化レベル電圧として出力される。スイッチ２２は表示パネル１の使用状況、すなわち表示パネル１の各ＥＬ素子の点灯率に応じてオンオフされる。例えば、表示パネル１の表示駆動中にはオンとなり、それ以外ではオフとなる。スイッチ２２のオンオフは表示制御回路１２によって制御される。
【００１１】
サンプルホールド回路１２は劣化検出回路１１から出力される劣化レベル電圧（劣化検出信号）を予め定められたタイミングで保持して電流供給回路１３に出力する。例えば、スイッチ２２のオン時にはサンプルホールド回路１２は劣化レベル電圧をそのまま出力し、スイッチ２２のオフ時にはそのオフ直前の劣化レベル電圧を保持して出力し続ける。電流供給回路１３は差動増幅器３３と、ＮＰＮトランジスタ３４と、抵抗３５とからなり、電圧フォロワ回路を構成している。すなわち、差動増幅器３３の正入力端にサンプルホールド回路１２の出力電圧が供給され、その出力端はトランジスタ３４のベースに接続されている。トランジスタ３４のエミッタは抵抗３５を介してアース接続されている。そのエミッタと抵抗３５との接続ラインが差動増幅器３３の負入力端に接続されている。この構成により、差動増幅器３３は抵抗３５の両端電圧がサンプルホールド回路１２から供給される保持電圧に等しくなるように動作するので、結果的にサンプルホールド回路１２の保持電圧に応じてトランジスタ３４のコレクタ電流が制御される。このコレクタ電流は基準電流Ｉrefとして電流ミラー回路１４に供給される。
【００１２】
電流ミラー回路１４はｍ＋１個の対をなす抵抗Ｒ０〜Ｒｍ及びＰＮＰトランジスタＴｒ０〜Ｔｒｍからなる。電源電圧ＶＢが抵抗Ｒ０〜Ｒｍ各々の一端に接続されている。抵抗Ｒ０の他端とＰＮＰトランジスタＴｒ０のエミッタとは接続され、トランジスタＴｒ０のベースとコレクタとは電流ミラー回路１４のトランジスタ３４のコレクタに共通接続されている。また、この共通接続ラインはトランジスタＴｒ１〜Ｔｒｍ各々のベースに接続されいる。トランジスタＴｒ１〜Ｔｒｍ各々のエミッタは対応する抵抗Ｒ１〜Ｒｍの他端に接続され、そのコレクタはスイッチ回路１５に接続されている。このような構成の電流ミラー回路１４においては、抵抗Ｒ０及びトランジスタＴｒ０のエミッタ・コレクタ間を流れる基準電流Ｉrefに比例した電流Ｉを抵抗Ｒ１〜Ｒｍ各々及びトランジスタＴｒ１〜Ｔｒｍ各々のエミッタ・コレクタ間に流すことができる。
【００１３】
スイッチ回路１５はｍ個分のスイッチＳＷ１〜ＳＷｍを有し、スイッチＳＷ１〜ＳＷｍ各々は電流ミラー回路１４と表示パネル１の陽極線Ａ１〜Ａｍとの間に設けられている。スイッチＳＷ１〜ＳＷｍ各々は上記の駆動指令に応じてオンオフする。
かかる構成の駆動装置において、ＥＬ素子２３は表示パネル１の各ＥＬ素子の発光時間に対応してスイッチ２４がオンされるので、ＥＬ素子２３の特性上の劣化は表示パネル１の各ＥＬ素子の平均的な劣化にほぼ等しくなる。そのようなＥＬ素子２３の端子電圧Ｖelはそのインピーダンスに対応した電圧であり、サンプルホールド回路１２に保持される。
【００１４】
サンプルホールド回路１２は、スイッチ２２のオン期間中に所定のタイミングでＥＬ素子２３の端子電圧Ｖelを更新保持して出力する。サンプルホールド回路１２による保持電圧は電流供給回路１３に供給され、端子電圧Ｖelに等しい電圧が抵抗３５には印加される。抵抗３５の抵抗値をＲ35とすると、Ｖel／Ｒ35で表すことができる電流Ｉrefが抵抗Ｒ０、トランジスタＴｒ０のエミッタ・コレクタ間、トランジスタ３４のコレクタ・エミッタ間及び抵抗３５を流れる。表示制御回路２からの駆動指令に応じてこのときスイッチ回路１５のスイッチＳＷ１〜ＳＷｍのうちのオンとなっているスイッチがＳＷｉ（ｉは１〜ｍのうちのいずれか１）とし、また走査指令に応じて陰極線Ｂｊ（ｊは１〜ｎのうちのいずれか１）が選択されているとする。電流Ｉrefに比例した電流Ｉが抵抗Ｒｉ及びトランジスタＴｒｉのエミッタ・コレクタ間を流れ、更にスイッチＳＷｉ、陽極線Ａｉ、ＥＬ素子ＥＬi,j、そして陰極線Ｂｊを介してアースに流れる。これによりＥＬ素子ＥＬi,jが発光する。
【００１５】
表示パネル１の各ＥＬ素子が劣化すると、その劣化と同様にＥＬ素子２３も劣化するので、ＥＬ素子２３の端子電圧Ｖelは表示パネル１の各ＥＬ素子に応じて変化することになる。すなわち、有機ＥＬ素子においては劣化するほど内部インピーダンスが上昇し、輝度が低下するので、表示パネル１の各ＥＬ素子の劣化に従って端子電圧Ｖelが高くなってくる。この端子電圧ＶelはＥＬ素子２３の劣化度を示す劣化検出信号である。よって、端子電圧Ｖelが上昇すると、その上昇分ΔＶelに対応して電流Ｉrefの増加分となる。更に、電流Ｉrefの増加によってそれに比例して電流Ｉも増加してＥＬ素子ＥＬi,jを流れる。ＥＬ素子ＥＬi,jの劣化による輝度低下分が電流増加によって補償され、ＥＬ素子ＥＬi,jの発光輝度の低下が抑制される。
【００１６】
このことは、スイッチＳＷ１〜ＳＷｍのうちの複数のスイッチ（全てのスイッチの場合を含む）がオンとなり、陰極線Ｂｊに接続された複数のＥＬ素子が同時に発光される場合においても同様である。すなわち、スイッチＳＷ１〜ＳＷｍのうちの複数のスイッチがオンとなると、そのオンとなった複数のスイッチに対応した陽極線各々を介してＥＬ素子に電流Ｉが流れる。各電流ＩにはＥＬ素子の劣化による輝度低下分が含まれており、その電流Ｉが流れるＥＬ素子各々の発光輝度の低下が抑制される。
【００１７】
図２は駆動時間の経過に対して有機ＥＬ素子のインピーダンス変化と輝度変化を示している。実線が本発明を適用した場合であり、破線が従来の駆動装置の場合である。この図２の特性からは、本発明を適用した場合にはインピーダンスの変化が従来よりも大きくても輝度の低下が従来に比べて抑えられていることが分かる。
【００１８】
図３は表示パネルの電圧駆動方式の駆動装置を示している。この駆動装置においては、表示パネル１と、表示制御回路２と、陽極線ドライブ回路３と、陰極線走査回路４とを備えていることは図１の駆動装置と同様である。陽極線ドライブ回路３は図１の駆動装置のものとは異なる構成であり、図３に示すように、劣化検出回路４１と、サンプルホールド回路４２と、電圧発生回路４３と、モニタ回路４４と、スイッチ回路４５とを備えている。劣化検出回路４１は、有機ＥＬ素子５１と、定電流源５２と、スイッチ５３とからなる。有機ＥＬ素子５１、定電流源５２及びスイッチ５３はその順に直列に接続され、その直列回路の一端、すなわち有機ＥＬ素子５１のアノードには電源電圧ＶＢが印加され、スイッチ５３側の他端はアース接続されている。ＥＬ素子５１としては表示パネル１の各ＥＬ素子と特性が同一のものが望ましく、定電流源５２としては抵抗でも良いことは図１の装置の有機ＥＬ素子２３及び定電流源２１と同様である。また、スイッチ５３は、スイッチ２２と同様に表示パネル１の使用状況、すなわち表示パネル１の各ＥＬ素子の点灯率に応じてオンオフされる。定電流源５２と接続された有機ＥＬ素子５１のカソードは劣化レベル電圧Ｖｅｌ（劣化検出信号）となり、その劣化レベル電圧はサンプルホールド回路４２に供給される。
【００１９】
サンプルホールド回路４２は劣化検出回路４１から出力される劣化レベル電圧Ｖelを予め定められたタイミングで保持して電圧発生回路４３に出力する。電圧発生回路４３は差動増幅器６３と、ＰＮＰトランジスタ６４と、抵抗６５，６６とからなり、電圧フォロワ回路を構成している。すなわち、差動増幅器６３の正入力端にサンプルホールド回路４２の出力電圧が供給され、その出力端はトランジスタ６４のベースに接続されている。トランジスタ６４のエミッタは抵抗６５を介して電源電圧ＶＢのラインに接続されている。そのエミッタと抵抗６５の接続ラインが差動増幅器６３の負入力端に接続されている。トランジスタ６４のコレクタは抵抗６６を介してアース接続されている。この構成により、差動増幅器６３は抵抗６５の両端電圧がサンプルホールド回路４２から供給される保持電圧に等しくなるように動作するので、結果的にサンプルホールド回路４２の保持電圧に応じてトランジスタ６４のコレクタ電流が制御される。このコレクタ電流は基準電流Ｉrefとして抵抗６６を介してアースに流れるので、抵抗６６の両端間には電流Ｉrefに応じた電圧が発生する。その電圧はモニタ回路４４に供給される。
【００２０】
モニタ回路４４は差動増幅器７１と、抵抗７２と、有機ＥＬ素子７３とからなる。差動増幅器７１の正入力端に電圧発生回路４３の出力電圧が供給され、負入力端は抵抗７２を介してアース接続されている。また差動増幅器７１の出力端と負入力端との間には有機ＥＬ素子７３が接続され、有機ＥＬ素子７３は差動増幅器７１の帰還回路を構成している。有機ＥＬ素子７３は発光モニタ用素子として設けられている。差動増幅器７１は有機ＥＬ素子７３の順方向抵抗値と抵抗７２抵抗値との比に応じた利得で電圧発生回路４３の出力電圧を増幅して駆動電圧Ｖを出力する。有機ＥＬ素子７３の順方向抵抗値は駆動時間の経過に応じて大きくなるので、差動増幅器７１の利得も増加する。モニタ回路４４からの駆動電圧Ｖはスイッチ回路４５に印加される。
【００２１】
スイッチ回路４５は上記のスイッチ回路１５と同様にｍ個分のスイッチＳＷ１〜ＳＷｍを有し、スイッチＳＷ１〜ＳＷｍ各々はモニタ回路４４と表示パネル１の陽極線Ａ１〜Ａｍとの間に設けられている。
かかる構成の駆動装置において、サンプルホールド回路４２は、スイッチ５３のオン期間中に所定のタイミングでＥＬ素子５１の端子電圧Ｖelを劣化レベル電圧として更新保持して出力する。サンプルホールド回路１２による保持電圧は電圧発生回路４３に供給され、端子電圧Ｖelに比例した電流Ｉrefが抵抗６５、トランジスタ６４のエミッタ・コレクタ間、そして抵抗６６を介してアースに流れる。その電流Ｉrefは抵抗６５の抵抗値をＲ65とすると、Ｖel／Ｒ65で表すことができる。トランジスタ６４のコレクタ電圧は電流Ｉrefに応じた電圧であり、モニタ回路４４を経て駆動電圧Ｖとして生成される。駆動電圧Ｖはモニタ用のＥＬ素子７３に印加されそのＥＬ素子７３を発光させる。また、駆動電圧Ｖはスイッチ回路４５のスイッチＳＷ１〜ＳＷｍのうちのオンとなっているスイッチを介して表示パネル１のいずれかＥＬ素子に印加される。
【００２２】
表示制御回路２からの駆動指令に応じてスイッチ回路４５のスイッチＳＷ１〜ＳＷｍのうちのオンとなっているスイッチがＳＷｉ（ｉは１〜ｍのうちのいずれか１）とし、また走査指令に応じて陰極線Ｂｊ（ｊは１〜ｎのうちのいずれか１）が選択されているとする。その場合には、駆動電圧ＶがスイッチＳＷｉを介してＥＬ素子ＥＬi,jに印加され、それにより電流がスイッチＳＷｉ、陽極線Ａｉ、ＥＬ素子ＥＬi,j、そして陰極線Ｂｊを介してアースに流れる。これによりＥＬ素子ＥＬi,jが発光する。
【００２３】
表示パネル１の各ＥＬ素子が劣化すると、その劣化と同様にＥＬ素子５１も劣化するので、ＥＬ素子５１の端子電圧Ｖelは表示パネル１の各ＥＬ素子に応じて変化することになる。すなわち、有機ＥＬ素子においては劣化するほど内部インピーダンスが上昇し、輝度が低下するので、表示パネル１の各ＥＬ素子の劣化に従って端子電圧Ｖelが高くなってくる。よって、端子電圧Ｖelが上昇すると、その上昇分ΔＶelに対応して電流Ｉrefの増加分となる。更に、電流Ｉrefの増加によってそれに比例して駆動電圧Ｖも増加してＥＬ素子ＥＬi,jに印加される。ＥＬ素子ＥＬi,jの劣化による輝度低下分が駆動電圧増加によって補償され、ＥＬ素子ＥＬi,jの発光輝度の低下が抑制される。
【００２４】
このことは、スイッチＳＷ１〜ＳＷｍのうちの複数のスイッチ（全てのスイッチの場合を含む）がオンとなり、陰極線Ｂｊに接続された複数のＥＬ素子が同時に発光される場合においても同様である。すなわち、スイッチＳＷ１〜ＳＷｍのうちの複数のスイッチがオンとなると、そのオンとなった複数のスイッチに対応した陽極線各々を介して複数のＥＬ素子に駆動電圧Ｖが印加される。
【００２５】
また、時間経過に対してＥＬ素子のインピーダンス変化と輝度変化とが直線的でない場合に対処するために、図４に示すように、サンプルホールド回路１２の出力電圧をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器８１と、Ａ／Ｄ変換器８１の出力ディジタル値を予め定められたテーブルを用いて非直線変換する演算回路８２と、演算回路８２の出力値をアナログ電圧に変換するＤ／Ａ変換器８３と、を備えても良い。この図４の構成ではそのＤ／Ａ変換器８３の出力電圧が電流供給回路１３に供給される。更に、図４のＤ／Ａ変換器８３及び電流供給回路１３に代えて図５に示すようにディジタル入力の定電流回路８４を用いても良い。
【００２６】
本発明による表示パネルの駆動装置においては、図６に示すように昇圧回路１７を利用することにより、ＥＬ素子のインピーダンスに応じて最適な駆動電圧を設定することもできる。そうすると電流駆動回路の消費電力を最小限に抑えることができる。これは、従来の電流駆動式の駆動装置において、表示パネル用の電源電圧にはＥＬ素子のインピーダンス変動を考慮して５Ｖ程度のマージンが設定されていたが、そのマージン電圧は駆動回路部分の熱損失となり、消費電力の増大を招来していたことを防止することになる。
【００２７】
次に、駆動装置の応用例を図７を参照して説明する。
図７において、上記した実施例と同様の回路及び素子には同一の参照符号を付与し、それらの説明は繰り返さない。
図７の駆動装置においては、サンプルホールド回路１２の出力信号は昇圧回路１０１に供給されており、昇圧回路１０１の出力電圧は陰極線ドライバ１０３にその電源電圧として供給されている。なお、昇圧回路１０１は図１に示された昇圧回路１７と同様のものであるが、後述の如く、発光状態となるべき有機ＥＬ素子の陰極に供給される走査電位より高い適当な電位の出力電圧を発生するものである。
【００２８】
表示装置パネル１の複数の陽極線Ａ１〜Ａｍは、表示制御回路２からの駆動指令に応じて選択的に駆動電流を供給する陽極線ドライブ回路１０２に接続されている。また表示パネル１の複数の陰極線Ｂ１〜Ｂｎは、表示制御回路２からの走査指令に応じて複数の陰極線Ｂ１〜Ｂｎのうちのいずれか１を選択して走査電位を印加する陰極線走査回路１０３に接続されている。
【００２９】
陽極線ドライブ回路１０２は、複数のスイッチ素子ＤＳ１〜ＤＳｍを有している。複数のスイッチ素子ＤＳ１〜ＤＳｍは駆動指令に応じて各陽極線Ａ１〜Ａｍを駆動電流供給源Ｄ１〜Ｄｍと接地とのいずれか一方に接続する。
陰極線走査回路１０３は複数のスイッチ素子ＳＳ１〜ＳＳｎを有している。各スイッチ素子ＳＳ１〜ＳＳｎは、走査指令に応じて表示パネル１の複数の陰極線Ｂ１〜Ｂｎの各々に走査電位、例えば接地電位と第２電位ＶＳとのいずれか一方を印加する。第２電位ＶＳは走査電位より高く設定されている。これにより図の例では陰極線Ｂ２に走査電位より高い第２電位ＶＳが供給される。その結果、駆動電流が供給される陽極線Ａ１とＡ３とに接続された有機ＥＬ素子のうちの発光されるＥＬ素子ＥＬ_1,2及びＥＬ_3,2以外の素子に駆動電流が流れるのが防止される。
【００３０】
また、接地された陽極線と第２電位ＶＳが印加された陰極線との間に接続された有機ＥＬ素子、図７においては有機ＥＬ素子ＥＬ_2,1，ＥＬ_2,3〜ＥＬ_2,n，ＥＬ_m,1，ＥＬ_m,3〜ＥＬ_m,nは逆バイアスされる有機ＥＬ素子であり、これらの素子に駆動電流が流れることが確実に防止される。
このように、走査電位が印加されない陰極線上の非発光の有機ＥＬ素子に駆動電位電位以外の第２の電位を印加する、いわゆる陰極リセット法を用いた構成において本発明を適用することにより、充分な電流制御効果を維持することが可能である。その結果、表示パネルの消費電力低減効果を維持することができ有機ＥＬ素子間での駆動電流のクロストーク防止も確実にすることができる。
【００３１】
なお、図８に示すように、陽極電源電圧ＶＢが陽極線ドライブ回路１０２内のスイッチ回路４５を介して陽極線Ａ１〜Ａｍに供給される電圧駆動方式の駆動装置においては、サンプルホールド回路１２の出力電圧をＤＣ−ＤＣ変換器１０４を介して陰極電源電圧ＶＥとして陰極線走査回路１０３内のスイッチ素子Ｓ１〜Ｓｎに印加しても良い。この場合には、表示パネル１の各ＥＬ素子が劣化すると、その劣化と同様にＥＬ素子２３も劣化し、その劣化に従ってＤＣ−ＤＣ変換器１０４からスイッチ素子Ｓ１〜Ｓｎに印加される陰極電源電圧ＶＥは接地電位より低くなる。すなわち、表示パネル１の発光状態となるべきＥＬ素子にはその劣化を補償するだけの電圧が印加されるので、表示パネル１の各ＥＬ素子の輝度低下を抑制することができる。
【００３２】
上記したサンプルホールド回路１２の出力電圧に応じた陰極線ドライバの電圧制御に加えて、前述の実施例におけるサンプルホールド回路１２の出力電圧に応じた陽極ドライバの電圧若しくは電流制御を組み合わせて行う構成にしても良いことは言うまでもない。
また、本発明による表示パネルの駆動装置は、上記したように電流駆動方式及び電圧駆動方式のいずれにも適用することができ、更に、パッシブ駆動装置に限らず、アクティブ駆動装置にも適用することができる。また、表示パネルとして上記したドット表示パネルに限らず、セグメント表示パネルにも適用することができる。
【００３３】
更に、上記した各実施例における有機ＥＬ素子２３，５１は発光素子であるが、有機ＥＬ素子と電気的に等しい特性を有する非発光の有機半導体素子でも良い。
また、上記した各実施例においては、自発光素子として有機ＥＬ素子を示したが、自発光素子としてはこれに限らず、供給される電流レベルに比例した輝度で発光する素子であれば良い。
【００３４】
以上の如く、本発明によれば、自発光素子の劣化等の特性変化による輝度低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した電流駆動方式の駆動装置の構成を示すブロック図である。
【図２】有機ＥＬ素子のインピーダンス及び輝度の経時変化を示す図である。
【図３】電圧駆動方式の駆動装置を示すブロック図である。
【図４】本発明の他の実施例として駆動装置の一部を示すブロック図である。
【図５】本発明の他の実施例として駆動装置の一部を示すブロック図である。
【図６】本発明の他の実施例として電流駆動方式の駆動装置の構成を示すブロック図である。
【図７】陰極リセット法の駆動装置の構成を示すブロック図である。
【図８】電圧駆動方式の駆動装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１表示パネル
２表示制御回路
３，１０２陽極線ドライブ回路
４，１０３陰極線走査回路
１１，４１劣化検出回路
１２，４２サンプルホールド回路
１３電流供給回路
１４電流ミラー回路
４３電圧発生回路
４４モニタ回路[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to a drive device for a self-luminous element such as an organic electroluminescence element.
[0002]
[Prior art]
As an image display device used for a mobile terminal such as a mobile phone, a thin display panel is required. A liquid crystal display panel is usually used for a conventional thin display panel, but a display panel formed by arranging a plurality of organic electroluminescence elements in a matrix is not only thin, but also lightweight. The image display device is promising.
[0003]
There are a current driving method and a voltage driving method as driving of the organic electroluminescence element. Since the organic electroluminescence element emits light with a luminance corresponding to the supplied current level, the current driving type driving device controls the current to be supplied to the organic electroluminescence element at a constant current, and the voltage driving type driving device is organic. Controlling the voltage applied to the electroluminescence element to a constant voltage is performed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the organic electroluminescence element is a self-luminous element, and the current luminance characteristic changes depending on the cumulative driving time and the surrounding environment. In the case of driving with a constant current, the luminance decreases as the driving time becomes longer. If the ambient temperature increases, the luminance increases, and if the ambient temperature decreases, the luminance decreases. In addition, when driven at a constant voltage, the luminance change rate is larger than that at a constant current. The reason is that the current flowing through the organic electroluminescence element changes because the impedance of the organic electroluminescence element changes depending on the driving time and the surrounding environment.
[0005]
Therefore, the problem to be solved by the present invention includes the above-mentioned problem as an example, and a drive device that can suppress a decrease in luminance due to a characteristic change such as deterioration of a self-luminous element such as an organic electroluminescent element. It is an object of the present invention to provide.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The driving device of the present invention is a driving device that drives a self-luminous element to emit light , and when the self-luminous element is driven to emit light , and a semiconductor element having substantially the same change in electrical characteristics as the self-luminous element. a driving means for driving the semiconductor device, the characteristic change detecting means for generating a characteristic change detection signal indicating the characteristic change of the semiconductor element, the drive supplies a drive signal of the current level according to the characteristic change detection signal to the self-luminous element A signal supply means, and the characteristic change detection means detects the voltage across the semiconductor element as a characteristic change detection signal when the self-luminous element is being driven by the drive means, and supplies the detected signal to the drive signal supply means. During the period when the light emitting element is not driven by the means, the voltage across the semiconductor element immediately before that period is held and the holding voltage is supplied to the drive signal supply means as the characteristic change detection signal. The drive signal supply means is composed of a pull hold circuit, and the drive signal supply means outputs a current supply circuit that outputs a reference current according to the output voltage of the sample hold circuit, and a current in a level proportional to the reference current output by the current supply circuit And a current mirror circuit that supplies the light-emitting element .
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a display panel driving apparatus according to the present invention. The drive device includes a display panel 1, a display control circuit 2, an anode line drive circuit 3, and a cathode line scanning circuit 4. The display panel 1 includes a plurality of organic EL elements (organic electroluminescence elements) having a plurality of anode lines A1 to Am (m is a positive integer of 2 or more) and a plurality of cathode lines B1 to Bn (n is a positive integer of 2 or more). It is a matrix display panel arrange | positioned at each intersection position.
[0008]
The display control circuit 2 includes a CPU, and performs control for displaying an image corresponding to input image data on the display panel 1 by a line sequential scanning method. For this control, a scanning command is issued to the cathode line scanning circuit 4 in synchronization with a predetermined scanning timing, and at the same time, a driving command is issued to a switch circuit 15 (to be described later) of the anode line drive circuit 3.
The anode line drive circuit 3 is connected to each of the anode lines A1 to Am of the display panel 1 and selectively supplies a drive current to the anode lines A1 to Am in accordance with a drive command from the display control circuit 2. The cathode line scanning circuit 4 is connected to each of the cathode lines B1 to Bn of the display panel 1, and selects any one of the cathode lines B1 to Bn in a predetermined order in accordance with a scanning command from the display control circuit 2 so that a predetermined scanning potential (for example, Apply earth potential. Of the organic EL elements connected to the cathode line to which a predetermined scanning potential is applied, the organic EL element to which a drive current is supplied via the anode line emits light.
[0009]
The anode line drive circuit 3 includes a deterioration detection circuit 11, a sample hold circuit 12, a current supply circuit 13, a current mirror circuit 14, and a switch circuit 15.
The deterioration detection circuit 11 is a characteristic change detection unit, and includes a constant current source 21, a switch 22, and an organic EL element 23, and outputs a voltage Vel indicating the deterioration degree of the organic EL element 23 as a deterioration detection signal. . Instead of the constant current source 21, it may be driven by a voltage source through an appropriate resistor. As the EL element 23, an element having the same electrical characteristics as the EL element of the display panel 1 is used. The EL element 23 is provided in the display panel 1 in order to obtain the same use environment as that of the display panel 1 or is disposed in the vicinity of the display panel 1. In the arrangement of the EL element 23, it is desirable to have a condition where external light hits like the display panel 1.
[0010]
The power source voltage VB is applied to one end of the constant current source 21, and the other end is connected to the anode of the EL element 23 via the switch 22. The cathode of the EL element 23 is grounded. The anode voltage of the EL element 23 is output as the deterioration level voltage. The switch 22 is turned on / off according to the usage status of the display panel 1, that is, the lighting rate of each EL element of the display panel 1. For example, it is turned on during display driving of the display panel 1 and turned off otherwise. On / off of the switch 22 is controlled by the display control circuit 12.
[0011]
The sample hold circuit 12 holds the deterioration level voltage (deterioration detection signal) output from the deterioration detection circuit 11 at a predetermined timing and outputs it to the current supply circuit 13. For example, when the switch 22 is turned on, the sample hold circuit 12 outputs the deterioration level voltage as it is, and when the switch 22 is turned off, the sample hold circuit 12 keeps and outputs the deterioration level voltage immediately before the switch 22 is turned off. The current supply circuit 13 includes a differential amplifier 33, an NPN transistor 34, and a resistor 35, and constitutes a voltage follower circuit. That is, the output voltage of the sample and hold circuit 12 is supplied to the positive input terminal of the differential amplifier 33, and the output terminal is connected to the base of the transistor 34. The emitter of the transistor 34 is grounded via a resistor 35. A connection line between the emitter and the resistor 35 is connected to the negative input terminal of the differential amplifier 33. With this configuration, the differential amplifier 33 operates so that the voltage across the resistor 35 is equal to the holding voltage supplied from the sample and hold circuit 12, and as a result, the transistor 34 has a voltage corresponding to the holding voltage of the sample and hold circuit 12. The collector current is controlled. This collector current is supplied to the current mirror circuit 14 as a reference current Iref.
[0012]
The current mirror circuit 14 includes m + 1 resistors R0 to Rm and PNP transistors Tr0 to Trm. A power supply voltage VB is connected to one end of each of the resistors R0 to Rm. The other end of the resistor R0 and the emitter of the PNP transistor Tr0 are connected, and the base and collector of the transistor Tr0 are commonly connected to the collector of the transistor 34 of the current mirror circuit 14. The common connection line is connected to the bases of the transistors Tr1 to Trm. The emitters of the transistors Tr1 to Trm are connected to the other ends of the corresponding resistors R1 to Rm, and their collectors are connected to the switch circuit 15. In the current mirror circuit 14 having such a configuration, a current I proportional to the reference current Iref flowing between the resistor R0 and the emitter and collector of the transistor Tr0 is applied between the emitter and collector of each of the resistors R1 to Rm and each of the transistors Tr1 to Trm. It can flow.
[0013]
The switch circuit 15 includes m switches SW1 to SWm, and each of the switches SW1 to SWm is provided between the current mirror circuit 14 and the anode lines A1 to Am of the display panel 1. Each of the switches SW1 to SWm is turned on / off according to the drive command.
In the driving device having such a configuration, the EL element 23 is turned on in accordance with the light emission time of each EL element of the display panel 1, so that the deterioration of the characteristics of the EL element 23 is caused by each EL element of the display panel 1. Nearly equal to average degradation. Such a terminal voltage Vel of the EL element 23 is a voltage corresponding to the impedance, and is held in the sample hold circuit 12.
[0014]
The sample hold circuit 12 updates and holds the terminal voltage Vel of the EL element 23 at a predetermined timing while the switch 22 is on. The voltage held by the sample hold circuit 12 is supplied to the current supply circuit 13, and a voltage equal to the terminal voltage Vel is applied to the resistor 35. Assuming that the resistance value of the resistor 35 is R35, a current Iref that can be expressed as Vel / R35 flows through the resistor R0, the emitter-collector of the transistor Tr0, the collector-emitter of the transistor 34, and the resistor 35. In response to the drive command from the display control circuit 2, the switch that is turned on among the switches SW1 to SWm of the switch circuit 15 at this time is set to SWi (i is one of 1 to m), and the scan command It is assumed that the cathode line Bj (j is any one of 1 to n) is selected according to the above. A current I proportional to the current Iref flows between the resistor Ri and the emitter and collector of the transistor Tri, and further flows to the ground via the switch SWi, the anode line Ai, the EL element ELi, j, and the cathode line Bj. As a result, the EL element ELi, j emits light.
[0015]
When each EL element of the display panel 1 deteriorates, the EL element 23 also deteriorates in the same manner as the deterioration, so that the terminal voltage Vel of the EL element 23 changes according to each EL element of the display panel 1. That is, as the organic EL element deteriorates, the internal impedance increases and the luminance decreases. Therefore, the terminal voltage Vel increases as the EL elements of the display panel 1 deteriorate. This terminal voltage Vel is a deterioration detection signal indicating the degree of deterioration of the EL element 23. Therefore, when the terminal voltage Vel rises, the current Iref increases corresponding to the increase ΔVel. Further, the current I increases in proportion to the increase in the current Iref and flows through the EL element ELi, j. A decrease in luminance due to deterioration of the EL element ELi, j is compensated by an increase in current, and a decrease in light emission luminance of the EL element ELi, j is suppressed.
[0016]
This is the same even when a plurality of switches (including all switches) among the switches SW1 to SWm are turned on and a plurality of EL elements connected to the cathode line Bj emit light simultaneously. That is, when a plurality of switches among the switches SW1 to SWm are turned on, a current I flows through the EL element via each anode line corresponding to the plurality of switches that are turned on. Each current I includes a decrease in luminance due to deterioration of the EL element, and a decrease in light emission luminance of each EL element through which the current I flows is suppressed.
[0017]
FIG. 2 shows an impedance change and a luminance change of the organic EL element with the lapse of the driving time. A solid line is a case where the present invention is applied, and a broken line is a case of a conventional driving device. From the characteristics of FIG. 2, it can be seen that, when the present invention is applied, a decrease in luminance is suppressed as compared with the conventional case even if the change in impedance is larger than that in the conventional case.
[0018]
FIG. 3 shows a voltage-driven driving device for a display panel. This drive device includes the display panel 1, the display control circuit 2, the anode line drive circuit 3, and the cathode line scanning circuit 4 as in the drive device of FIG. The anode line drive circuit 3 has a configuration different from that of the drive device of FIG. 1, and as shown in FIG. 3, a deterioration detection circuit 41, a sample hold circuit 42, a voltage generation circuit 43, a monitor circuit 44, And a switch circuit 45. The deterioration detection circuit 41 includes an organic EL element 51, a constant current source 52, and a switch 53. The organic EL element 51, the constant current source 52, and the switch 53 are connected in series in that order. The power supply voltage VB is applied to one end of the series circuit, that is, the anode of the organic EL element 51, and the other end on the switch 53 side is grounded. It is connected. The EL element 51 preferably has the same characteristics as each EL element of the display panel 1, and the constant current source 52 may be a resistance, similar to the organic EL element 23 and the constant current source 21 of the apparatus of FIG. . Similarly to the switch 22, the switch 53 is turned on / off according to the usage status of the display panel 1, that is, the lighting rate of each EL element of the display panel 1. The cathode of the organic EL element 51 connected to the constant current source 52 becomes a deterioration level voltage Vel (deterioration detection signal), and the deterioration level voltage is supplied to the sample hold circuit 42.
[0019]
The sample hold circuit 42 holds the deterioration level voltage Vel output from the deterioration detection circuit 41 at a predetermined timing and outputs it to the voltage generation circuit 43. The voltage generation circuit 43 includes a differential amplifier 63, a PNP transistor 64, and resistors 65 and 66, and constitutes a voltage follower circuit. That is, the output voltage of the sample and hold circuit 42 is supplied to the positive input terminal of the differential amplifier 63, and the output terminal is connected to the base of the transistor 64. The emitter of the transistor 64 is connected to the power supply voltage VB line via a resistor 65. A connection line between the emitter and the resistor 65 is connected to the negative input terminal of the differential amplifier 63. The collector of the transistor 64 is grounded via a resistor 66. With this configuration, the differential amplifier 63 operates so that the voltage between both ends of the resistor 65 becomes equal to the holding voltage supplied from the sample and hold circuit 42. As a result, the transistor 64 has a voltage corresponding to the holding voltage of the sample and hold circuit 42. The collector current is controlled. Since this collector current flows to the ground through the resistor 66 as the reference current Iref, a voltage corresponding to the current Iref is generated across the resistor 66. The voltage is supplied to the monitor circuit 44.
[0020]
The monitor circuit 44 includes a differential amplifier 71, a resistor 72, and an organic EL element 73. The output voltage of the voltage generation circuit 43 is supplied to the positive input terminal of the differential amplifier 71, and the negative input terminal is grounded via a resistor 72. An organic EL element 73 is connected between the output terminal and the negative input terminal of the differential amplifier 71, and the organic EL element 73 constitutes a feedback circuit of the differential amplifier 71. The organic EL element 73 is provided as a light emission monitoring element. The differential amplifier 71 amplifies the output voltage of the voltage generation circuit 43 with a gain corresponding to the ratio between the forward resistance value of the organic EL element 73 and the resistance value of the resistor 72 and outputs the drive voltage V. Since the forward resistance value of the organic EL element 73 increases as the driving time elapses, the gain of the differential amplifier 71 also increases. The drive voltage V from the monitor circuit 44 is applied to the switch circuit 45.
[0021]
The switch circuit 45 has m switches SW1 to SWm, similar to the switch circuit 15, and each of the switches SW1 to SWm is provided between the monitor circuit 44 and the anode lines A1 to Am of the display panel 1. Yes.
In the driving device having such a configuration, the sample hold circuit 42 updates and holds the terminal voltage Vel of the EL element 51 as a deterioration level voltage and outputs it at a predetermined timing during the ON period of the switch 53. The voltage held by the sample hold circuit 12 is supplied to the voltage generation circuit 43, and a current Iref proportional to the terminal voltage Vel flows to the ground via the resistor 65, the emitter and collector of the transistor 64, and the resistor 66. The current Iref can be expressed as Vel / R65 where the resistance value of the resistor 65 is R65. The collector voltage of the transistor 64 is a voltage corresponding to the current Iref, and is generated as the drive voltage V through the monitor circuit 44. The drive voltage V is applied to the monitoring EL element 73 to cause the EL element 73 to emit light. The drive voltage V is applied to any one of the EL elements of the display panel 1 through the switch SW1 to SWm of the switch circuit 45 that is turned on.
[0022]
In response to the drive command from the display control circuit 2, the switch that is turned on among the switches SW1 to SWm of the switch circuit 45 is set to SWi (i is any one of 1 to m), and according to the scan command. The cathode line Bj (j is any one of 1 to n) is selected. In that case, the drive voltage V is applied to the EL element ELi, j via the switch SWi, whereby the current flows to the ground via the switch SWi, the anode line Ai, the EL element ELi, j, and the cathode line Bj. As a result, the EL element ELi, j emits light.
[0023]
When each EL element of the display panel 1 deteriorates, the EL element 51 also deteriorates in the same manner as the deterioration. Therefore, the terminal voltage Vel of the EL element 51 changes according to each EL element of the display panel 1. That is, as the organic EL element deteriorates, the internal impedance increases and the luminance decreases. Therefore, the terminal voltage Vel increases as the EL elements of the display panel 1 deteriorate. Therefore, when the terminal voltage Vel rises, the current Iref increases corresponding to the increase ΔVel. Further, as the current Iref increases, the drive voltage V increases proportionally and is applied to the EL element ELi, j. The decrease in luminance due to the deterioration of the EL element ELi, j is compensated by the increase in drive voltage, and the decrease in the emission luminance of the EL element ELi, j is suppressed.
[0024]
This is the same even when a plurality of switches (including all switches) among the switches SW1 to SWm are turned on and a plurality of EL elements connected to the cathode line Bj emit light simultaneously. That is, when a plurality of switches among the switches SW1 to SWm are turned on, the drive voltage V is applied to the plurality of EL elements via the anode lines corresponding to the plurality of switches that are turned on.
[0025]
Further, in order to cope with the case where the impedance change and the luminance change of the EL element are not linear with time, as shown in FIG. 4, an A / D for A / D converting the output voltage of the sample hold circuit 12 Converter 81, arithmetic circuit 82 for converting the output digital value of A / D converter 81 in a non-linear manner using a predetermined table, and D / A converter for converting the output value of arithmetic circuit 82 to an analog voltage 83 may be provided. In the configuration of FIG. 4, the output voltage of the D / A converter 83 is supplied to the current supply circuit 13. Furthermore, instead of the D / A converter 83 and the current supply circuit 13 in FIG. 4, a digital input constant current circuit 84 may be used as shown in FIG.
[0026]
In the display panel driving apparatus according to the present invention, an optimum driving voltage can be set according to the impedance of the EL element by using the booster circuit 17 as shown in FIG. As a result, the power consumption of the current driving circuit can be minimized. This is because a margin of about 5 V is set for the power supply voltage for the display panel in consideration of the impedance variation of the EL element in the conventional current-driven driving device. This is a loss and prevents an increase in power consumption.
[0027]
Next, an application example of the drive device will be described with reference to FIG.
In FIG. 7, the same reference numerals are assigned to the same circuits and elements as those in the above-described embodiment, and the description thereof will not be repeated.
In the driving apparatus of FIG. 7, the output signal of the sample hold circuit 12 is supplied to the booster circuit 101, and the output voltage of the booster circuit 101 is supplied to the cathode line driver 103 as its power supply voltage. The booster circuit 101 is the same as the booster circuit 17 shown in FIG. 1, but as described later, an output having an appropriate potential higher than the scanning potential supplied to the cathode of the organic EL element to be in a light emitting state. A voltage is generated.
[0028]
The plurality of anode lines A <b> 1 to Am of the display device panel 1 are connected to an anode line drive circuit 102 that selectively supplies a drive current in response to a drive command from the display control circuit 2. Further, the plurality of cathode lines B1 to Bn of the display panel 1 are selected from the plurality of cathode lines B1 to Bn according to a scanning command from the display control circuit 2 and applied to the cathode line scanning circuit 103 that applies a scanning potential. It is connected.
[0029]
The anode line drive circuit 102 has a plurality of switch elements DS1 to DSm. The plurality of switch elements DS1 to DSm connect the anode lines A1 to Am to any one of the drive current supply sources D1 to Dm and the ground according to the drive command.
The cathode ray scanning circuit 103 has a plurality of switch elements SS1 to SSn. Each switch element SS1 to SSn applies a scanning potential, for example, one of the ground potential and the second potential VS to each of the plurality of cathode lines B1 to Bn of the display panel 1 in accordance with a scanning command. The second potential VS is set higher than the scanning potential. As a result, in the example shown in the figure, the second potential VS higher than the scanning potential is supplied to the cathode line B2. As a result, the drive current is prevented from flowing to the elements other than the EL elements EL _{1, 2} and EL ₃ , ₂ that emit light among the organic EL elements connected to the anode lines A1 and A3 to which the drive current is supplied. Is done.
[0030]
Further, an organic EL element connected between the grounded anode line and the cathode line to which the second potential VS is applied, in FIG. 7, the organic EL elements EL _2,1 , EL _{2,3 to} EL _{2, n} , EL _{m, 1} , EL _{m, 3 to} EL _m, _n are reverse-biased organic EL elements, and it is reliably prevented that a drive current flows through these elements.
Thus, by applying the present invention in a configuration using the so-called cathode reset method in which the second potential other than the driving potential is applied to the non-light-emitting organic EL element on the cathode line to which the scanning potential is not applied, It is possible to maintain a good current control effect. As a result, the power consumption reduction effect of the display panel can be maintained, and the prevention of crosstalk of drive current between the organic EL elements can be ensured.
[0031]
As shown in FIG. 8, in the voltage drive type driving device in which the anode power supply voltage VB is supplied to the anode lines A1 to Am via the switch circuit 45 in the anode line drive circuit 102, the sample hold circuit 12 The output voltage may be applied to the switch elements S1 to Sn in the cathode ray scanning circuit 103 as the cathode power supply voltage VE via the DC-DC converter 104. In this case, when each EL element of the display panel 1 deteriorates, the EL element 23 deteriorates in the same manner as the deterioration, and the cathode power supply voltage applied from the DC-DC converter 104 to the switch elements S1 to Sn according to the deterioration. VE becomes lower than the ground potential. That is, since a voltage sufficient to compensate for the deterioration is applied to the EL element that should be in the light emitting state of the display panel 1, a decrease in luminance of each EL element of the display panel 1 can be suppressed.
[0032]
In addition to the voltage control of the cathode line driver according to the output voltage of the sample and hold circuit 12 described above, the voltage or current control of the anode driver according to the output voltage of the sample and hold circuit 12 in the above-described embodiment is combined. It goes without saying that it is also good.
Further, the display panel driving device according to the present invention can be applied to both the current driving method and the voltage driving method as described above, and is not limited to the passive driving device, and is also applied to the active driving device. Can do. Further, the display panel is not limited to the dot display panel described above, and can be applied to a segment display panel.
[0033]
Furthermore, although the organic EL elements 23 and 51 in the above-described embodiments are light emitting elements, they may be non-light emitting organic semiconductor elements having the same electrical characteristics as the organic EL elements.
In each of the above-described embodiments, the organic EL element is shown as the self-luminous element. However, the self-luminous element is not limited to this, and any element that emits light with luminance proportional to the supplied current level may be used.
[0034]
As described above, according to the present invention, it is possible to suppress a decrease in luminance due to a characteristic change such as deterioration of the self-luminous element.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a current drive type drive device to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a diagram showing temporal changes in impedance and luminance of an organic EL element.
FIG. 3 is a block diagram illustrating a voltage- driven driving device.
FIG. 4 is a block diagram showing a part of a driving apparatus as another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram showing a part of a driving apparatus as another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a current driving type driving apparatus as another embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of a cathode reset method driving apparatus.
FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration of a voltage- driven driving device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Display panel 2 Display control circuit 3,102 Anode line drive circuit 4,103 Cathode line scanning circuit 11,41 Deterioration detection circuit 12,42 Sample hold circuit 13 Current supply circuit 14 Current mirror circuit 43 Voltage generation circuit 44 Monitor circuit

Claims

自発光素子を駆動して発光させる駆動装置であって、
前記自発光素子と劣化時の電気的特性の変化がほぼ同一の半導体素子と、
前記自発光素子が発光駆動されるときに前記半導体素子を駆動する駆動手段と、
前記半導体素子の特性変化を示す特性変化検出信号を発生する特性変化検出手段と、
前記特性変化検出信号に応じた電流レベルの駆動信号を前記自発光素子に供給する駆動信号供給手段と、を備え、
前記特性変化検出手段は、前記駆動手段によって前記自発光素子が駆動されているときに前記半導体素子の両端電圧を前記特性変化検出信号として検出して前記駆動信号供給手段に供給し、前記駆動手段によって前記自発光素子が駆動されていない期間においてはその期間直前の前記半導体素子の両端電圧を保持して保持電圧を前記特性変化検出信号として前記駆動信号供給手段に供給するサンプルホールド回路からなり、
前記駆動信号供給手段は、前記サンプルホールド回路の出力電圧に応じた基準電流を出力する電流供給回路と、
前記電流供給回路によって出力された基準電流に比例したレベルの電流を前記駆動信号として前記自発光素子に供給する電流ミラー回路と、を有することを特徴とする駆動装置。A driving device for driving a self-luminous element to emit light,
A semiconductor element having substantially the same change in electrical characteristics as the self-luminous element and deterioration ,
Driving means for driving the semiconductor element when the self-luminous element is driven to emit light ;
And characteristic change detecting means for generating a characteristic change detection signal indicating the characteristic change of the semiconductor element,
A drive signal of the current level according to the characteristic change detection signal and a driving signal supplying means for supplying to said self-luminous element,
The characteristic change detecting means detects the voltage across the semiconductor element as the characteristic change detection signal when the self-luminous element is driven by the driving means, and supplies the detected voltage to the drive signal supplying means. In the period when the self-light-emitting element is not driven, it comprises a sample-and-hold circuit that holds the voltage across the semiconductor element immediately before that period and supplies the holding voltage as the characteristic change detection signal to the drive signal supply means,
The drive signal supply means includes a current supply circuit that outputs a reference current according to the output voltage of the sample and hold circuit;
And a current mirror circuit that supplies a current of a level proportional to a reference current output by the current supply circuit to the self-luminous element as the drive signal .

前記駆動手段は、前記自発光素子の発光頻度に応じてオン状態にされるスイッチ素子と、前記スイッチ素子のオン期間に前記半導体素子に順方向で定電流を供給する定電流供給手段と、を有する請求項１記載の駆動装置。 The drive means includes a switch element that is turned on in accordance with the light emission frequency of the self-light emitting element, and a constant current supply means that supplies a constant current to the semiconductor element in a forward direction during an on period of the switch element. The drive device according to claim 1.

前記駆動信号供給手段は、前記サンプルホールド回路の出力電圧を昇圧してその昇圧後の電圧を前記駆動信号供給手段の電源電圧として出力する昇圧回路を更に有することを特徴とする請求項１記載の駆動装置。The drive signal supply means, according to claim 1, further comprising a booster circuit for outputting a voltage after the boosting boosts the output voltage of said sample-and-hold circuit as a power supply voltage of the drive signal supply means Drive device.

前記電流供給回路は、前記サンプルホールド回路の出力電圧に応じて所定の演算動作を行ってその演算動作結果に応じた電圧を出力する演算手段を有し、前記演算手段の出力電圧に応じた基準電流を出力することを特徴とする請求項１記載の駆動装置。The current supply circuit has calculation means for performing a predetermined calculation operation according to the output voltage of the sample hold circuit and outputting a voltage according to the calculation operation result, and a reference according to the output voltage of the calculation means driving apparatus according to claim 1, characterized in that the output current.

前記自発光素子は、有機エレクトロルミネッセンス素子であることを特徴とする請求項１記載の駆動装置。 The driving device according to claim 1, wherein the self-luminous element is an organic electroluminescence element.

前記半導体素子は、有機エレクトロルミネッセンス素子又は有機半導体であることを特徴とする請求項１記載の駆動装置。 The drive device according to claim 1, wherein the semiconductor element is an organic electroluminescence element or an organic semiconductor.