JP5721736B2 - 表示装置およびその駆動方法 - Google Patents
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Description
複数の行および複数の列を有するマトリクスを形成するように配置された複数の画素回路と、
前記複数の画素回路の列に対応して設けられた複数の映像信号線と、
前記複数の画素回路の行に対応して設けられた複数の走査信号線および複数の制御線と、
前記複数の画素回路に電源電位を供給するために設けられた複数の電源線と、
前記複数の映像信号線を駆動する列駆動回路と、
前記複数の走査信号線および前記複数の制御線を選択的または一括的に駆動する行駆動回路と
を備え、
前記画素回路は、
前記電源線から与えられる電流に基づいて発光する電気光学素子と、
前記電気光学素子を流れる電流の経路上に設けられた駆動用トランジスタと、
前記駆動用トランジスタの制御端子と前記映像信号線との間に設けられ、前記走査信号線が前記行駆動回路によってアクティブにされたときに前記駆動用トランジスタの前記制御端子と前記映像信号線とを電気的に接続する書き込み制御トランジスタと、
前記駆動用トランジスタの一方の導通端子と前記電源線との間に設けられ、前記制御線が前記行駆動回路によってアクティブにされたときに前記駆動用トランジスタの前記一方の導通端子と前記電源線とを電気的に接続する発光制御トランジスタと、
前記駆動用トランジスタの前記制御端子と前記駆動用トランジスタの他方の導通端子との間に設けられたコンデンサと
を含み、
前記複数の行を1個または複数個の行グループにグループ化したときの各行グループに着目したとき、前記行駆動回路は、フレーム期間開始後の所定期間であって前記電気光学素子を初期化するための初期化期間および当該初期化期間後の所定期間であって前記駆動用トランジスタの閾値電圧のばらつきを補償するための閾値検出期間には、前記行グループに属する行に対応して設けられている走査信号線および制御線の全てを一括的にアクティブにし、前記閾値検出期間後には、表示すべき画像に応じた電荷を前記コンデンサに蓄積させるための書き込み期間が行毎に設けられるよう、前記行グループに属する行に対応して設けられている走査信号線を、kフレーム期間毎(kは自然数)に選択順序を逆にしつつ、選択的に順次にアクティブにし、
各行グループに着目したとき、前記閾値検出期間後、前記行グループに属する行についての最初の書き込み期間開始前に渡り、前記行駆動回路は、前記行グループに属する行に対応して設けられている走査信号線の全てを一括的にアクティブにし、前記列駆動回路は、前記駆動用トランジスタを逆バイアス状態にするための逆バイアス電位を前記複数の映像信号線に印加し、逆バイアス電位が印加される累積期間はすべての行の画素回路で等しくなっていることを特徴とする。
前記kは1であることを特徴とする。
前記複数の電源線を駆動する電源制御回路を更に備えるとともに、前記複数の電源線のうちの一群に共通的に接続される共通電源線を前記行グループ毎に更に備え、
各行グループに着目したとき、前記電源制御回路は、前記初期化期間に、前記行グループに対応する共通電源線を介して、当該共通電源線に接続されている電源線に前記電気光学素子を初期化するための初期化電位を与えることを特徴とする。
前記複数の行は、複数個の行グループにグループ化されていることを特徴とする。
同一の行グループに属する複数の電源線が互いに隣接することのないよう、前記複数の行がグループ化されていることを特徴とする。
前記複数の行は、3個以上の行グループにグループ化されていることを特徴とする。
前記複数の制御線のうちの一群に共通的に接続される共通制御線を前記行グループ毎に更に備え、
各行グループに着目したとき、前記行駆動回路は、前記行グループに属する行の全てについての書き込み期間終了後に、前記行グループに属する全ての行の画素回路内の前記電気光学素子が同じタイミングで発光するよう、前記行グループに対応する共通制御線をアクティブにすることを特徴とする。
前記複数の行は、1個の行グループにグループ化されていることを特徴とする。
前記複数の行は、複数個の行グループにグループ化されていることを特徴とする。
前記複数の電源線を駆動する電源制御回路を更に備えるとともに、前記複数の電源線のうちの一群に共通的に接続される共通電源線を前記行グループ毎に更に備え、
各行グループに着目したとき、前記電源制御回路は、前記初期化期間に、前記行グループに対応する共通電源線を介して、当該共通電源線に接続されている電源線に前記電気光学素子を初期化するための初期化電位を与えることを特徴とする。
前記複数の行は、複数個の行グループにグループ化されていることを特徴とする。
同一の行グループに属する複数の電源線が互いに隣接することのないよう、前記複数の行がグループ化されていることを特徴とする。
前記複数の行は、3個以上の行グループにグループ化されていることを特徴とする。
前記複数の映像信号線を駆動する列駆動ステップと、
前記複数の走査信号線および前記複数の制御線を選択的または一括的に駆動する行駆動ステップと
を備え、
前記画素回路は、
前記電源線から与えられる電流に基づいて発光する電気光学素子と、
前記電気光学素子を流れる電流の経路上に設けられた駆動用トランジスタと、
前記駆動用トランジスタの制御端子と前記映像信号線との間に設けられ、前記走査信号線が前記行駆動ステップでアクティブにされたときに前記駆動用トランジスタの前記制御端子と前記映像信号線とを電気的に接続する書き込み制御トランジスタと、
前記駆動用トランジスタの一方の導通端子と前記電源線との間に設けられ、前記制御線が前記行駆動ステップでアクティブにされたときに前記駆動用トランジスタの前記一方の導通端子と前記電源線とを電気的に接続する発光制御トランジスタと、
前記駆動用トランジスタの前記制御端子と前記駆動用トランジスタの他方の導通端子との間に設けられたコンデンサと
を含み、
前記複数の行を1個または複数個の行グループにグループ化したときの各行グループに着目したとき、前記行駆動ステップでは、フレーム期間開始後の所定期間であって前記電気光学素子を初期化するための初期化期間および当該初期化期間後の所定期間であって前記駆動用トランジスタの閾値電圧のばらつきを補償するための閾値検出期間には、前記行グループに属する行に対応して設けられている走査信号線および制御線の全てが一括的にアクティブにされ、前記閾値検出期間後には、表示すべき画像に応じた電荷を前記コンデンサに蓄積させるための書き込み期間が行毎に設けられるよう、前記行グループに属する行に対応して設けられている走査信号線が、kフレーム期間毎(kは自然数)に選択順序を逆にされつつ、選択的に順次にアクティブにされ、
各行グループに着目したとき、前記閾値検出期間後、前記行グループに属する行についての最初の書き込み期間開始前に渡り、前記行駆動ステップでは、前記行グループに属する行に対応して設けられている走査信号線の全てが一括的にアクティブにされ、前記列駆動ステップでは、前記駆動用トランジスタを逆バイアス状態にするための逆バイアス電位が前記複数の映像信号線に印加され、逆バイアス電位が印加される累積期間はすべての行の画素回路で等しくなっていることを特徴とする。
前記kは1であることを特徴とする。
また、各画素回路において、閾値検出の終了時点から書き込みが開始される時点までの期間、駆動用トランジスタの制御端子に逆バイアスが印加される。このため、駆動用トランジスタの閾値特性のシフトが抑制される。ここで、走査信号線は、所定フレーム期間毎に選択順序が逆にされつつ、選択的に順次にアクティブにされる。このため、駆動用トランジスタの制御端子に逆バイアスが印加される累積時間は、全ての行の画素回路でほぼ等しくなる。その結果、行ごとのばらつきを生ずることなく、駆動用トランジスタの閾値特性のシフトが抑制される。
<1.1 全体構成>
図2は、本発明の第1の実施形態に係る表示装置の全体構成を示すブロック図である。図2に示す表示装置100は、表示制御回路1,ゲートドライバ回路2,ソースドライバ回路3,電源制御回路4,および(m×n)個の画素回路10を備えた有機ELディスプレイである。以下、mおよびnは2以上の整数、iは1以上n以下の整数、jは1以上m以下の整数であるとする。なお、本実施形態においては、ゲートドライバ回路2によって行駆動回路が実現され、ソースドライバ回路3によって列駆動回路が実現される。
図4は、画素回路10の構成を示す回路図である。図4に示すように、画素回路10は、TFT11〜13,コンデンサ15,および有機EL素子16を含んでいる。TFT11〜13は、いずれもNチャネル型トランジスタである。TFT11は、書き込み制御トランジスタとして機能する。TFT12は、駆動用トランジスタとして機能する。TFT13は、発光制御トランジスタとして機能する。有機EL素子16は、電気光学素子として機能する。
図5および図6は、本実施形態における画素回路10の駆動方法を示すタイミングチャートである。なお、図5は、連続する2フレーム期間のうちの先行するフレーム(「1フレーム目」とする。)におけるタイミングチャートであり、図6は、当該2フレーム期間のうちの後続のフレーム(「2フレーム目」とする。)におけるタイミングチャートである。図5および図6において、VGiはi行目の画素回路10に含まれるTFT12のゲート電位を表し、VSiは当該TFT12のソース電位(有機EL素子16のアノード電位)を表している。画素回路10は、1フレーム期間に1回ずつ、初期化,閾値検出(TFT12の閾値検出),書き込み,および発光を行い、発光期間以外の期間では消灯する。なお、発光(および消灯)するのは有機EL素子16であるが、画素回路10にはこの有機EL素子16が含まれるため、以下では「画素回路10が発光する」,「画素回路10が消灯する」と表現する。また、フレーム期間とは、1つの画像を表示するための単位期間であって、黒挿入期間等が含まれていてもよく、種々の長さに設定可能である。
Vgs={COLED/(COLED+Cst)}
×(Vda1−Vref)+Vth …(1)
ただし、上式(1)において、COLEDは有機EL素子16の容量値であり、Cstはコンデンサ15の容量値である。
Vgs=Vda1−Vref+Vth …(2)
このように、TFT12のゲート電位VG1がVrefからVda1に変化したときに、TFT12のソース電位VS1はほとんど変化せず、TFT12のゲート−ソース間電圧Vgsはほぼ(Vda1−Vref+Vth)になる。
I=1/2・W/L・μ・Cox(Vgs−Vth)2 …(3)
ただし、上式(3)において、Wはゲート幅、Lはゲート長、μはキャリア移動度、Coxはゲート酸化膜容量である。
I=1/2・W/L・μ・Cox(Vda1−Vref)2 …(4)
本実施形態に係る表示装置は、マトリクス状に配置された複数の画素回路10と、画素回路10の行に対応して設けられた複数の走査信号線Giおよび複数の制御線Eiと、画素回路10の列に対応して設けられた複数のデータ線Sjと、画素回路10に電源電位を供給するために設けられた複数の電源線VPiと、n本の電源線VPiに接続された共通電源線9(111)と、走査信号線Giおよび制御線Eiを駆動するゲートドライバ回路2と、データ線Sjを駆動するソースドライバ回路3と、電源線VPiを駆動する電源制御回路4(4a)とを備えている。画素回路10は、有機EL素子16(電気光学素子)と、有機EL素子16を流れる電流の経路上に設けられたTFT12(駆動用トランジスタ)と、TFT12のゲート端子とデータ線Sjとの間に設けられたTFT11(書き込み制御トランジスタ)と、TFT12のドレイン端子と電源線VPiとの間に設けられたTFT13(発光制御トランジスタ)と、TFT12のソース端子とゲート端子との間に設けられたコンデンサ15とを含んでいる。本実施形態によれば、以上のような構成において、全てのフレームで、全ての行の画素回路10が初期化および閾値検出を行った後、画素回路10が行ごとに順に選択される。選択された画素回路10は、駆動用トランジスタとして機能するTFT12のソース端子とゲート端子との間に設けられたコンデンサ15への書き込みおよび当該書き込みに基づく発光を行う。ところで、上述したように、閾値検出の際には有機EL素子16に対する印加電圧が発光閾値電圧を超えないようにされ、閾値検出後、書き込みが開始されるまでの期間、TFT12のゲート−ソース間電圧Vgsが閾値電圧Vthに等しくなった状態で維持される。このため、図5および図6に示すように、閾値検出終了時点から書き込み開始時点までの期間(以下、「待機期間」という。)には、TFT12のソース電位VSiすなわち有機EL素子16のアノード電位は理想的には維持される。しかしながら、TFT12や有機EL素子16でのリーク電流による電荷の移動は必ずしも零ではない。従って、待機期間の長さによって、書き込みが行われる際の有機EL素子16のアノード電位が行ごとに異なることがある。例えば、有機EL素子16でのリーク電流に起因して、待機期間の短い行では相対的にアノード電位が高くなり、待機期間の長い行では相対的にアノード電位が低くなるということが考えられる。このようなことが生じると、或る一定の輝度値のデータ信号に基づく書き込みが行われても、走査順序(行ごとの画素回路10の選択順序)によって実際に画面上に現れる輝度が異なることとなる。その結果、輝度ムラが発生する。この点、本実施形態によれば、1フレーム毎に走査順序が逆にされる。このため、2フレーム期間を1単位期間とすると、1単位期間中の待機期間の合計の長さは全ての行で等しくなる。これにより、TFT12や有機EL素子16でのリーク電流による電荷の移動量は、全ての行で等しくなる。その結果、書き込みが行われる際の有機EL素子16のアノード電位の変動量が全ての画素回路10においてほぼ等しくなり、輝度ムラの発生が抑制される。
<1.5.1 第1の変形例>
図7は、上記第1の実施形態の第1の変形例における電源線VPiの接続形態を示す図である。本変形例においては、表示装置100には、電源制御回路4bと電源線VPiとを接続するために、2本の共通電源線121,122が設けられる。共通電源線121,122の一端は、電源制御回路4bが有する2個の出力端子にそれぞれ接続される。電源線VP1〜VP(n/2)は共通電源線121に接続され、電源線VP(n/2+1)〜VPnは共通電源線122に接続される。すなわち、本変形例においては、1〜(n/2)行目によって1つの行グループが構成され、(n/2+1)〜n行目によって別の1つの行グループが構成されている。
図9は、上記第1の実施形態の第2の変形例における電源線VPiの接続形態を示す図である。本変形例においては、表示装置100には、電源制御回路4cと電源線VPiとを接続するために、2本の共通電源線131,132が設けられる。共通電源線131,132の一端は、電源制御回路4cが有する2個の出力端子にそれぞれ接続される。奇数行目の電源線VP1,VP3,…,VP(n−1)は共通電源線131に接続され、偶数行目の電源線VP2,VP4,…,VPnは共通電源線132に接続される(ここでは、nは偶数とする)。すなわち、本変形例においては、奇数行目によって1つの行グループが構成され、偶数行目によって別の1つの行グループが構成されている。
図11は、上記第1の実施形態の第3の変形例における電源線VPiの接続形態を示す図である。本変形例においては、表示装置100には、電源制御回路4dと電源線VPiとを接続するために、3本の共通電源線141〜143が設けられる。共通電源線141〜143の一端は、電源制御回路4dが有する3個の出力端子にそれぞれ接続される。電源線VP1〜VP(n/3)は共通電源線141に接続され、電源線VP(n/3+1)〜VP(2n/3)は共通電源線142に接続され、電源線VP(2n/3+1)〜VPnは共通電源線143に接続される。すなわち、本変形例においては、1〜(n/3)行目によって第1の行グループが構成され、(n/3+1)〜(2n/3)行目によって第2の行グループが構成され、(2n/3+1)〜n行目によって第3の行グループが構成されている。
共通電源線9の本数pについては、4以上でもよい。p≧4の場合、電源線VPiの接続形態および各行の画素回路10の動作は、上記と同様である。また、p≧3の場合には、隣接配置された(n/p)本の電源線を同じ共通電源線に接続してもよく、(p−1)本飛ばしの(n/p)本の電源線を同じ共通電源線に接続してもよい。例えば、p=3の場合に、電源線VPiを2本飛ばしに選択し、電源線VP1,VP4,…を第1の共通電源線に、電源線VP2,VP5,…を第2の共通電源線に、電源線VP3,VP6,…を第3の共通電源線にそれぞれ接続してもよい。また、p=1の場合には、画素回路10の行に対応してn本の電源線VPiを設ける代わりに、画素回路10の列に対応してm本の電源線を設けてもよい。
<2.1 構成>
図13は、本発明の第2の実施形態に係る表示装置の全体構成を示すブロック図である。図13に示す表示装置200は、上記第1の実施形態(図2参照)における構成要素に加えて、制御線駆動回路20と、該制御線駆動回路20と制御線Eiとを接続するための共通制御線21とを備えている。本実施形態においては、走査信号線Giはゲートドライバ回路2に接続され、制御線Eiは共通制御線21を介して制御線駆動回路20に接続されている。ゲートドライバ回路2と制御線駆動回路20とによって、行駆動回路が実現されている。なお、ゲートドライバ回路2とは別に制御線駆動回路20が設けられている理由は、本実施形態では後述するように制御線Eiが複数本ずつ駆動されるところ、ここではゲートドライバ回路2は1行ずつ順にアクティブとなる信号を出力する回路であるとして説明しているからである。従って、例えばゲートドライバ回路2と制御線駆動回路20とが1つのICチップで構成されていても良い。画素回路10については、上記第1の実施形態と同様、図4に示す構成となっている。
図15および図16は、本実施形態における画素回路10の駆動方法を示すタイミングチャートである。なお、図15は、連続する2フレーム期間のうちの1フレーム目におけるタイミングチャートであり、図16は、当該2フレーム期間のうちの2フレーム目におけるタイミングチャートである。上記第1の実施形態においては、書き込み終了時点から発光開始時点までの期間の長さは全ての行で等しかったが(図5および図6を参照)、本実施形態においては、1フレーム期間内において書き込み開始時点が相対的に早い行ほど書き込み終了時点から発光開始時点までの期間が長くなっている。これにより、全ての行の画素回路10は、同じタイミングで発光を開始し、同じタイミングで発光を終了する。なお、本実施形態においても、行ごとの画素回路10の書き込みは、1フレーム目には昇順で行われ、2フレーム目には降順で行われる。
本実施形態によれば、n本の制御線Eiは1本の共通制御線21を介して制御線駆動回路20に接続されている。このため、上記第1の実施形態と比較して、制御線駆動用の回路(上記第1の実施形態におけるゲートドライバ回路2,本実施形態における制御線駆動回路20)に設けられるべきピン(端子)の数を大幅に少なくすることが可能となる。また、上記第1の実施形態と比較して、制御線駆動用の回路の規模を大幅に縮小することが可能となる。
<2.4.1 第1の変形例>
図18は、上記第2の実施形態の第1の変形例における電源線VPiおよび制御線Eiの接続形態を示す図である。本変形例においては、表示装置200には、電源制御回路4bと電源線VPiとを接続するために2本の共通電源線121,122が設けられ、制御線駆動回路20bと制御線Eiとを接続するために2本の共通制御線221,222が設けられている。共通電源線121,122の一端は、電源制御回路4bが有する2個の出力端子にそれぞれ接続される。電源線VP1〜VP(n/2)は共通電源線121に接続され、電源線VP(n/2+1)〜VPnは共通電源線122に接続される。共通制御線221,222の一端は、制御線駆動回路20bが有する2個の出力端子にそれぞれ接続される。制御線E1〜E(n/2)は共通制御線221に接続され、制御線E(n/2+1)〜Enは共通制御線222に接続される。
図20は、上記第2の実施形態の第2の変形例における電源線VPiおよび制御線Eiの接続形態を示す図である。本変形例においては、表示装置200には、電源制御回路4cと電源線VPiとを接続するために2本の共通電源線131,132が設けられ、制御線駆動回路20cと制御線Eiとを接続するために2本の共通制御線231,232が設けられている。共通電源線131,132の一端は、電源制御回路4cが有する2個の出力端子にそれぞれ接続される。奇数行目の電源線VP1,VP3,…,VP(n−1)は共通電源線131に接続され、偶数行目の電源線VP2,VP4,…,VPnは共通電源線132に接続される(ここでは、nは偶数とする)。共通制御線231,232の一端は、制御線駆動回路20cが有する2個の出力端子にそれぞれ接続される。奇数行目の制御線E1,E3,…,E(n−1)は共通制御線231に接続され、偶数行目の制御線E2,E4,…,Enは共通制御線232に接続される。
図22は、上記第2の実施形態の第3の変形例における電源線VPiおよび制御線Eiの接続形態を示す図である。本変形例においては、表示装置200には、電源制御回路4dと電源線VPiとを接続するために3本の共通電源線141〜143が設けられ、制御線駆動回路20dと制御線Eiとを接続するために3本の共通制御線241〜243が設けられている。共通電源線141〜143の一端は、電源制御回路4dが有する3個の出力端子にそれぞれ接続される。電源線VP1〜VP(n/3)は共通電源線141に接続され、電源線VP(n/3+1)〜VP(2n/3)は共通電源線142に接続され、電源線VP(2n/3+1)〜VPnは共通電源線143に接続される。共通制御線241〜243の一端は、制御線駆動回路20dが有する3個の出力端子にそれぞれ接続される。制御線E1〜E(n/3)は共通制御線241に接続され、制御線E(n/3+1)〜E(2n/3)は共通制御線242に接続され、制御線E(2n/3+1)〜Enは共通制御線243に接続される。
共通制御線21の本数qについては、4以上でもよい。q≧4の場合、制御線Eiの接続形態および各行の画素回路10の動作は、上記と同様である。また、q≧3の場合には、隣接配置された(n/q)本の制御線を同じ共通制御線に接続してもよく、(q−1)本飛ばしの(n/q)本の制御線を同じ共通制御線に接続してもよい。例えば、q=3の場合に、制御線Eiを2本飛ばしに選択し、制御線E1,E4,…を第1の共通制御線に、制御線E2,E5,…を第2の共通制御線に、制御線E3,E6,…を第3の共通制御線にそれぞれ接続してもよい。
<3.1 構成>
表示装置の全体構成,電源線VPiの接続形態,および画素回路10の構成については、上記第1の実施形態と同様であるので説明を省略する(図2,図3,および図4を参照)。
図24および図25は、本実施形態における画素回路10の駆動方法を示すタイミングチャートである。図24および図25に示すように、本実施形態においては、1フレーム目においても2フレーム目においても、全ての行の画素回路10での閾値検出の終了時点から各行の画素回路10での書き込みが開始される時点までの期間に、全ての行の画素回路10において一斉にTFT12のゲートに逆バイアス(負バイアス)が印加される(図24の時刻t14〜t15,図25の時刻t24〜t25を参照)。TFT12のゲートへの逆バイアスの印加は、具体的には、全ての走査信号線Giの電位をハイレベルにした状態でデータ線Sjに充分に低い電位Vnegを印加することによって行われる。なお、各行の画素回路10では、書き込みが開始されるまでの期間を通じて、TFT12のゲートに逆バイアスが印加され続ける。TFT12のゲートに逆バイアスが印加される以外の動作については、上記第1の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
一般にTFT(薄膜トランジスタ)に関しては、「ゲートに正バイアスが印加されると閾値特性が正方向にシフトし、ゲートに逆バイアス(負バイアス)が印加されると閾値特性が負方向にシフトする」ということが知られている。なお、「閾値特性が正方向にシフトする」とは「Id(ドレイン電流)−Vg(ゲート電圧)特性が右方向にシフトする」ということである。自発光型表示素子を備えた表示装置においては、通常、発光している期間中、駆動用トランジスタ(TFT12)のゲート−ソース間には正の電圧が印加される。このため、発光時間が累積されるに従って、駆動用トランジスタの閾値特性は徐々に正方向にシフトする。この点、本実施形態によれば、各画素回路10において、閾値検出の終了時点から書き込みが開始される時点までの期間、TFT12のゲートに逆バイアスが印加される。このため、駆動用トランジスタとして機能するTFT12の閾値特性の(正方向への)シフトが抑制される。また、1フレーム毎に走査順序が逆にされているので、TFT12のゲートに逆バイアスが印加される累積時間は、全ての行の画素回路10でほぼ等しくなる。これにより、行ごとのばらつきを生ずることなく、TFT12の閾値特性のシフトが抑制される。なお、TFT12のゲートに逆バイアスが印加されている期間には、TFT12はオフ状態で維持され、TFT12のソースからの電荷の移動は生じない。従って、TFT12においてゲートに逆バイアスを印加しつつソースに閾値を保持し続けることができる。
図27は、上記第3の実施形態の変形例における各行の画素回路10の動作を示す図である。上記第2の実施形態のようにn本の制御線Eiを一括的に駆動する構成とすることによって、図27に示すように全ての行の画素回路10が同時に一定時間T10だけ発光するようにしても良い。また、上記第1および第2の実施形態の第1〜第3の変形例と同様に、電源線VPiや制御線Eiを複数個のグループに分類して、電源線VPiや制御線Eiをグループ毎に駆動する構成にしても良い。
上記各実施形態においては有機ELディスプレイを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。電流で駆動される自発光型表示素子を備えた表示装置であれば、有機ELディスプレイ以外の表示装置にも本発明を適用することができる。
2…ゲートドライバ回路
3…ソースドライバ回路
4,4a,4b,4c,4d…電源制御回路
5…シフトレジスタ
6…レジスタ
7…ラッチ回路
8…D/A変換器
9…共通電源線
10…画素回路
11…TFT(書き込み制御トランジスタ)
12…TFT(駆動用トランジスタ)
13…TFT(発光制御トランジスタ)
15…コンデンサ
16…有機EL素子(電気光学素子)
20,20a,20b,20c,20d…制御線駆動回路
21…共通制御線
100,200…表示装置
Gi…走査信号線
Ei…制御線
Sj…データ線
VPi…電源線
Claims (15)
- アクティブマトリクス型の表示装置であって、
複数の行および複数の列を有するマトリクスを形成するように配置された複数の画素回路と、
前記複数の画素回路の列に対応して設けられた複数の映像信号線と、
前記複数の画素回路の行に対応して設けられた複数の走査信号線および複数の制御線と、
前記複数の画素回路に電源電位を供給するために設けられた複数の電源線と、
前記複数の映像信号線を駆動する列駆動回路と、
前記複数の走査信号線および前記複数の制御線を選択的または一括的に駆動する行駆動回路と
を備え、
前記画素回路は、
前記電源線から与えられる電流に基づいて発光する電気光学素子と、
前記電気光学素子を流れる電流の経路上に設けられた駆動用トランジスタと、
前記駆動用トランジスタの制御端子と前記映像信号線との間に設けられ、前記走査信号線が前記行駆動回路によってアクティブにされたときに前記駆動用トランジスタの前記制御端子と前記映像信号線とを電気的に接続する書き込み制御トランジスタと、
前記駆動用トランジスタの一方の導通端子と前記電源線との間に設けられ、前記制御線が前記行駆動回路によってアクティブにされたときに前記駆動用トランジスタの前記一方の導通端子と前記電源線とを電気的に接続する発光制御トランジスタと、
前記駆動用トランジスタの前記制御端子と前記駆動用トランジスタの他方の導通端子との間に設けられたコンデンサと
を含み、
前記複数の行を1個または複数個の行グループにグループ化したときの各行グループに着目したとき、前記行駆動回路は、フレーム期間開始後の所定期間であって前記電気光学素子を初期化するための初期化期間および当該初期化期間後の所定期間であって前記駆動用トランジスタの閾値電圧のばらつきを補償するための閾値検出期間には、前記行グループに属する行に対応して設けられている走査信号線および制御線の全てを一括的にアクティブにし、前記閾値検出期間後には、表示すべき画像に応じた電荷を前記コンデンサに蓄積させるための書き込み期間が行毎に設けられるよう、前記行グループに属する行に対応して設けられている走査信号線を、kフレーム期間毎(kは自然数)に選択順序を逆にしつつ、選択的に順次にアクティブにし、
各行グループに着目したとき、前記閾値検出期間後、前記行グループに属する行についての最初の書き込み期間開始前に渡り、前記行駆動回路は、前記行グループに属する行に対応して設けられている走査信号線の全てを一括的にアクティブにし、前記列駆動回路は、前記駆動用トランジスタを逆バイアス状態にするための逆バイアス電位を前記複数の映像信号線に印加し、逆バイアス電位が印加される累積期間はすべての行の画素回路で等しくなっていることを特徴とする、表示装置。 - 前記kは1であることを特徴とする、請求項1に記載の表示装置。
- 前記複数の電源線を駆動する電源制御回路を更に備えるとともに、前記複数の電源線のうちの一群に共通的に接続される共通電源線を前記行グループ毎に更に備え、
各行グループに着目したとき、前記電源制御回路は、前記初期化期間に、前記行グループに対応する共通電源線を介して、当該共通電源線に接続されている電源線に前記電気光学素子を初期化するための初期化電位を与えることを特徴とする、請求項1に記載の表示装置。 - 前記複数の行は、複数個の行グループにグループ化されていることを特徴とする、請求項3に記載の表示装置。
- 同一の行グループに属する複数の電源線が互いに隣接することのないよう、前記複数の行がグループ化されていることを特徴とする、請求項4に記載の表示装置。
- 前記複数の行は、3個以上の行グループにグループ化されていることを特徴とする、請求項4に記載の表示装置。
- 前記複数の制御線のうちの一群に共通的に接続される共通制御線を前記行グループ毎に更に備え、
各行グループに着目したとき、前記行駆動回路は、前記行グループに属する行の全てについての書き込み期間終了後に、前記行グループに属する全ての行の画素回路内の前記電気光学素子が同じタイミングで発光するよう、前記行グループに対応する共通制御線をアクティブにすることを特徴とする、請求項1に記載の表示装置。 - 前記複数の行は、1個の行グループにグループ化されていることを特徴とする、請求項7に記載の表示装置。
- 前記複数の行は、複数個の行グループにグループ化されていることを特徴とする、請求項7に記載の表示装置。
- 前記複数の電源線を駆動する電源制御回路を更に備えるとともに、前記複数の電源線のうちの一群に共通的に接続される共通電源線を前記行グループ毎に更に備え、
各行グループに着目したとき、前記電源制御回路は、前記初期化期間に、前記行グループに対応する共通電源線を介して、当該共通電源線に接続されている電源線に前記電気光学素子を初期化するための初期化電位を与えることを特徴とする、請求項7に記載の表示装置。 - 前記複数の行は、複数個の行グループにグループ化されていることを特徴とする、請求項10に記載の表示装置。
- 同一の行グループに属する複数の電源線が互いに隣接することのないよう、前記複数の行がグループ化されていることを特徴とする、請求項11に記載の表示装置。
- 前記複数の行は、3個以上の行グループにグループ化されていることを特徴とする、請求項11に記載の表示装置。
- 複数の行および複数の列を有するマトリクスを形成するように配置された複数の画素回路と、前記複数の画素回路の列に対応して設けられた複数の映像信号線と、前記複数の画素回路の行に対応して設けられた複数の走査信号線および複数の制御線と、前記複数の画素回路に電源電位を供給するために設けられた複数の電源線とを備えるアクティブマトリクス型の表示装置の駆動方法であって、
前記複数の映像信号線を駆動する列駆動ステップと、
前記複数の走査信号線および前記複数の制御線を選択的または一括的に駆動する行駆動ステップと
を備え、
前記画素回路は、
前記電源線から与えられる電流に基づいて発光する電気光学素子と、
前記電気光学素子を流れる電流の経路上に設けられた駆動用トランジスタと、
前記駆動用トランジスタの制御端子と前記映像信号線との間に設けられ、前記走査信号線が前記行駆動ステップでアクティブにされたときに前記駆動用トランジスタの前記制御端子と前記映像信号線とを電気的に接続する書き込み制御トランジスタと、
前記駆動用トランジスタの一方の導通端子と前記電源線との間に設けられ、前記制御線が前記行駆動ステップでアクティブにされたときに前記駆動用トランジスタの前記一方の導通端子と前記電源線とを電気的に接続する発光制御トランジスタと、
前記駆動用トランジスタの前記制御端子と前記駆動用トランジスタの他方の導通端子との間に設けられたコンデンサと
を含み、
前記複数の行を1個または複数個の行グループにグループ化したときの各行グループに着目したとき、前記行駆動ステップでは、フレーム期間開始後の所定期間であって前記電気光学素子を初期化するための初期化期間および当該初期化期間後の所定期間であって前記駆動用トランジスタの閾値電圧のばらつきを補償するための閾値検出期間には、前記行グループに属する行に対応して設けられている走査信号線および制御線の全てが一括的にアクティブにされ、前記閾値検出期間後には、表示すべき画像に応じた電荷を前記コンデンサに蓄積させるための書き込み期間が行毎に設けられるよう、前記行グループに属する行に対応して設けられている走査信号線が、kフレーム期間毎(kは自然数)に選択順序を逆にされつつ、選択的に順次にアクティブにされ、
各行グループに着目したとき、前記閾値検出期間後、前記行グループに属する行についての最初の書き込み期間開始前に渡り、前記行駆動ステップでは、前記行グループに属する行に対応して設けられている走査信号線の全てが一括的にアクティブにされ、前記列駆動ステップでは、前記駆動用トランジスタを逆バイアス状態にするための逆バイアス電位が前記複数の映像信号線に印加され、逆バイアス電位が印加される累積期間はすべての行の画素回路で等しくなっていることを特徴とする、駆動方法。 - 前記kは1であることを特徴とする、請求項14に記載の駆動方法。
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