JPS648828B2 - - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は交流電界の印加に依つてEL（Electro
Luminescence）発光を呈する薄膜EL表示装置の
駆動回路に関するものである。[Detailed Description of the Invention] The present invention utilizes EL (Electro
This invention relates to a drive circuit for a thin film EL display device that emits light (luminescence).
従来、表示装置の表示体として用いられる薄膜
EL素子に関して、発光層に規則的に高い交流電
界（106V／cm程度）を印加し、絶縁耐圧、発光
効率及び動作の安定性等を高めるために、0.1〜
2.0wt％のMn（あるいはCu，Al，Br等）をドー
プしたZnS，ZnSe等の半導体発光層をY2O3，
TiO2等の誘電体薄膜でサンドイツチした三層構
造ZnS：Mn（又はZnSe：Mn）EL素子が開発さ
れ、発光諸特性の向上が確かめられている。この
薄膜EL素子は数ＫHzの交流電界印加によつて高
輝度発光し、しかも長寿命であるという特徴を有
している。 Thin films conventionally used as display bodies in display devices
Regarding EL elements, a high alternating current electric field (about 10 6 V/cm) is regularly applied to the light emitting layer, and in order to improve dielectric strength, luminous efficiency, and operation stability, etc.
A semiconductor light-emitting layer such as ZnS or ZnSe doped with 2.0wt% Mn (or Cu, Al, Br, etc.) is made of Y 2 O 3 ,
A three-layer structure ZnS:Mn (or ZnSe:Mn) EL device sandwiched with a dielectric thin film such as TiO 2 has been developed, and improvements in various light-emitting properties have been confirmed. This thin film EL element emits high-intensity light when an alternating current electric field of several KHz is applied, and has a long lifespan.
薄膜EL素子の１例としてZnS：Mn薄膜EL素
子の基本的構造を第１図に示す。 As an example of a thin film EL device, the basic structure of a ZnS:Mn thin film EL device is shown in FIG.
第１図に基いて薄膜EL素子の構造を具体的に
説明すると、ガラス基板１上にln2O3，SnO2等の
透明電極２、さらにその上に積層してY2O3，
TiO2，Al2O3，Si3N4，SiO2等からなる第１の誘
電体層３がスパツタあるいは電子ビーム蒸着法等
により重畳形成されている。第１の誘電体層３上
にはZnS：Mn焼結ペレツトを電子ビーム蒸着す
ることにより得られるZnS発光層４が形成されて
いる。この時蒸着用のZnS：Mn焼結ペレツトに
は活性物質となるMnが目的に応じた濃度に設定
されたペレツトが使用される。ZnS発光層４には
第１の誘電体層３と同様の材質から成る第２の誘
電体層５が積層され、更にその上にAl等から成
る背面電極６が蒸着形成されている。透明電極２
と背面電極６は交流電源７に接続され、薄膜EL
素子が駆動される。 The structure of a thin film EL element will be explained in detail based on FIG. 1. A transparent electrode 2 made of ln 2 O 3 , SnO 2 , etc. is placed on a glass substrate 1, and Y 2 O 3 , etc.
A first dielectric layer 3 made of TiO 2 , Al 2 O 3 , Si 3 N 4 , SiO 2 or the like is formed in an overlapping manner by sputtering or electron beam evaporation. A ZnS light emitting layer 4 is formed on the first dielectric layer 3 by electron beam evaporation of ZnS:Mn sintered pellets. At this time, the ZnS:Mn sintered pellets used for deposition are pellets in which the concentration of Mn, which is an active substance, is set to suit the purpose. A second dielectric layer 5 made of the same material as the first dielectric layer 3 is laminated on the ZnS light emitting layer 4, and a back electrode 6 made of Al or the like is further formed by vapor deposition thereon. Transparent electrode 2
and the back electrode 6 are connected to an AC power source 7, and the thin film EL
The element is driven.
電極２，６間にAC電圧を印加すると、ZnS発
光層４の両側の誘電体層３，５間に上記AC電圧
が誘起されることになり、従つてZnS発光層４内
に発生した電界によつて伝導帯に励起されかつ加
速されて充分なエネルギーを得た電子が、自由電
子となつて発光層界面へ誘引され、この界面で蓄
積されて内部分極を形成する。この時に高速移動
する自由電子が直接Mn発光センターを励起し、
励起されたMn発光センターが基底状態に戻る際
に黄橙色の発光を行なう。即ち高い交流電界で加
速された自由電子が発光層の界面から他方の界面
へ移動する過程でZnS発光層４中の発光センター
であるZnサイトに入つたMn原子の電子を励起
し、基底状態に落ちる時、略々5850Åをピークに
幅広い波長領域で、強いEL発光を放射する。活
性物質としてMn以外に希土類の弗化物を用いた
場合にはこの希土類に特有の緑色その他の発光色
が得られる。 When an AC voltage is applied between the electrodes 2 and 6, the above AC voltage is induced between the dielectric layers 3 and 5 on both sides of the ZnS luminescent layer 4, and therefore the electric field generated within the ZnS luminescent layer 4 Electrons that are excited and accelerated into the conduction band and have acquired sufficient energy become free electrons and are attracted to the interface of the light emitting layer, where they are accumulated and form internal polarization. At this time, the free electrons moving at high speed directly excite the Mn emission center,
When the excited Mn luminescent center returns to the ground state, it emits yellow-orange light. In other words, in the process of free electrons accelerated by a high alternating current electric field moving from one interface of the luminescent layer to the other interface, they excite the electrons of the Mn atoms that have entered the Zn site, which is the luminescence center, in the ZnS luminescent layer 4, returning them to the ground state. When it falls, it emits strong EL light in a wide wavelength range with a peak of approximately 5850 Å. When a rare earth fluoride other than Mn is used as an active substance, green and other luminescent colors characteristic of this rare earth element can be obtained.
上記の如き構造を有する薄膜EL素子はスペー
ス・フアクタの利点を生かした平面薄型デイスプ
レイ・デバイスとして、文字及び図形を含むコン
ピユーターの出力表示端末機器その他種々の表示
装置に文字、記号、静止画像、動画像等の表示手
段として利用することができる。平面薄型表示装
置としての薄膜ELパネルは従来のブラウン管
（CRT）と比較して動作電圧が低く、同じ平面型
デイスプレイ・デバイスであるプラズマデイスプ
レイパネル（PDP）と比較すれば重量や強度面
で優れており、液晶（LCD）に比べて動作可能
温度範囲が広く、応答速度が速い等多くの利点を
有している。また純固体マトリツクス型パネルと
して使用できるため動作寿命が長く、そのアドレ
スの正確とともにコンピユーター等の入出力表示
手段として非常に有効なものである。 The thin film EL element having the structure described above can be used as a flat thin display device that takes advantage of the space factor to display characters, symbols, still images, moving images, etc. It can be used as a means of displaying images, etc. Thin-film EL panels, used as flat flat display devices, have a lower operating voltage than conventional cathode ray tubes (CRTs), and are superior in terms of weight and strength compared to plasma display panels (PDPs), which are also flat display devices. It has many advantages over liquid crystals (LCDs), such as a wider operating temperature range and faster response speed. In addition, since it can be used as a pure solid matrix type panel, it has a long operating life, has accurate addresses, and is very effective as an input/output display means for computers and the like.
上記従来の薄膜EL素子は、これをコンデンサ
ーの如き動作を行なう容量性の素子と見ることが
できる。ところで、この薄膜EL素子は駆動電圧
が200V程度と非常に高くまたその容量も約
6nF／cm2程度と大きい値を呈する。このため発光
表示駆動に於ける消費電力を求めるに際し発光に
関与する電力を省略し、単なるコンデンサーへの
充放電電力を消費電力量と見なしても実際に消費
される電力と大差はない。従つて、上記薄膜EL
素子を単なるコンデンサーＣと考え電圧V0を１
回充放電するのに必要な電力量を求める。まず、
従来から行なわれている駆動方法に於ける充放電
動作を簡略化して第２図に示す。スイツチS2を
OFF，スイツチS1をONすることによつて容量Ｃ
を抵抗Ｒを通して電圧V0で充電する場合次式が
成立する。 The conventional thin film EL element described above can be viewed as a capacitive element that operates like a capacitor. By the way, the driving voltage of this thin film EL element is extremely high at around 200V, and its capacity is also approximately
It exhibits a large value of about 6nF/cm2. Therefore, when calculating the power consumption in driving a light-emitting display, even if the power involved in light emission is omitted and the power consumed by simply charging and discharging a capacitor is regarded as the power consumption, there is not much difference from the power actually consumed. Therefore, the above thin film EL
Considering the element as a simple capacitor C, the voltage V 0 is 1
Find the amount of electricity required to charge and discharge twice. first,
FIG. 2 shows a simplified charging/discharging operation in a conventional driving method. Switch S 2
OFF, by turning on switch S1 , the capacity C
When charging with voltage V 0 through resistor R, the following equation holds true.
Ri＋１／Ｃ∫idt＝Ｅ ……(1) (1)式を電荷ｑで書き改めると Ｒdq／dt＋１／Ｃｑ＝Ｅ ……(2) となる。 Ri+1/C∫idt=E ……(1) If we rewrite equation (1) using charge q, Rdq/dt+1/Cq=E...(2) becomes.
この式の一般解はよく知られている（但し、ｔ
＝０においてｑ＝０と考える。）
即ち
抵抗Ｒおよび容量Ｃにおける電力量WR，WCは
各々次式から算出される。 The general solution of this equation is well known (however, t
Consider that q=0 at =0. ) i.e. The electric energies W R and W C in the resistance R and the capacitance C are respectively calculated from the following equations.
ｔ→∞において、(5)式(6)式は次の値を示す。 At t→∞, equations (5) and (6) show the following values.
WR＝WC＝１／２CV0 2 ……(7)
(7)式は電源から供給したエネルギーの内1/2を
抵抗Ｒ中で消費した残り1/2が容量Ｃに蓄積され
たことを示している。また、容量Ｃに蓄積された
エネルギーはスイツチS1をOFF，スイツチS2を
ONすることによつて放電される時抵抗Ｒで全て
消費される。従つて、従来の方法において容量Ｃ
に電圧V0を充放電するのに必要な消費電力は合
計CV0となることは明らかである。 W R = W C = 1/2 CV 0 2 ...(7) Equation (7) means that 1/2 of the energy supplied from the power supply is consumed in the resistor R, and the remaining 1/2 is stored in the capacitor C. It shows. In addition, the energy accumulated in capacitor C can be released by turning off switch S1 and turning off switch S2.
When it is discharged by turning it on, it is all consumed by the resistor R. Therefore, in the conventional method, the capacity C
It is clear that the total power consumption required to charge and discharge voltage V 0 is CV 0 .
第３図は従来の薄膜EL表示装置に於ける駆動
回路の構成を示す回路図である。また第４図は第
３図に示す駆動回路の各端子及び薄膜EL素子８
に入力される電圧波形図である。電源電圧V0が
供給されている駆動回路の各端子IN１，IN２，
IN３，IN４に第４図で示すタイミングでパルス
電圧を印加することによりトランジスタのベース
電位が切換えられてスイツチングが行なわれ薄膜
EL素子８には交番パルス電界が印加されてシー
ソー駆動さることになり、EL発光が得られる。
即ち、端子IN１及びIN４にパルスが印加される
とトランジスタTr1及びTr4が導通状態となり、
トランジスタTr1より薄膜EL素子８を介してトラ
ンジスタTr4方向へ電流が流れ、薄膜EL素子８は
充電状態となる。次の期間で端子IN２のみにパ
ルスを印加するとトランジスタTR2が導通状態と
なり、薄膜EL素子８の電荷は放電される。次に
端子IN２及びIN３にパルスが印加されるとトラ
ンジスタTr2及びTr3が導通状態となり、トラン
ジスタTr3より薄膜EL素子８を介してトランジス
タTr2方向へ電流が流れ、薄膜EL素子８は上記と
は逆極性の充電状態となる。次の期間で端子IN
４のみにパルスを印加するとトランジスタTr4が
導通状態となり、薄膜EL素子８の電荷は放電さ
れる。 FIG. 3 is a circuit diagram showing the configuration of a drive circuit in a conventional thin film EL display device. In addition, FIG. 4 shows each terminal of the drive circuit shown in FIG. 3 and the thin film EL element 8.
FIG. Each terminal IN1, IN2, of the drive circuit to which power supply voltage V 0 is supplied
By applying a pulse voltage to IN3 and IN4 at the timing shown in Figure 4, the base potential of the transistor is switched and switching is performed.
An alternating pulsed electric field is applied to the EL element 8, causing it to see-saw drive, resulting in EL light emission.
That is, when a pulse is applied to terminals IN1 and IN4, transistors Tr1 and Tr4 become conductive, and
A current flows from the transistor Tr 1 to the transistor Tr 4 via the thin film EL element 8, and the thin film EL element 8 enters a charged state. In the next period, when a pulse is applied only to the terminal IN2, the transistor TR2 becomes conductive, and the charge in the thin film EL element 8 is discharged. Next, when a pulse is applied to the terminals IN2 and IN3, the transistors Tr 2 and Tr 3 become conductive, and current flows from the transistor Tr 3 to the transistor Tr 2 via the thin film EL element 8, and the thin film EL element 8 The charging state is the opposite polarity. Terminal IN in the next period
When a pulse is applied only to transistor Tr 4, transistor Tr 4 becomes conductive, and the charge in thin film EL element 8 is discharged.
上記パルス電圧の印加により薄膜EL素子８は
交流駆動され、EL発光パターンが得られる。 The thin film EL element 8 is driven with alternating current by applying the above-mentioned pulse voltage, and an EL light emission pattern is obtained.
本発明は技術的手段を駆動することにより表示
駆動のための上記消費電力を低減し得る新規有用
な薄膜EL表示装置の駆動方法を確立し、その駆
動回路を提供することを目的とするものである。 The present invention aims to establish a new and useful method for driving a thin film EL display device that can reduce the power consumption for display driving by driving technical means, and to provide a driving circuit for the method. be.
以下、本発明を実施例に従つて図面を参照しな
がら詳説する。 Hereinafter, the present invention will be explained in detail according to embodiments with reference to the drawings.
第５図は本発明の基本的動作の１実施例を説明
する回路の簡略構成図である。 FIG. 5 is a simplified configuration diagram of a circuit explaining one embodiment of the basic operation of the present invention.
以下、第５図に基いて本発明の１実施例を説明
する。 Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described based on FIG.
スイツチS1，S2をOFF、スイツチS3をONと
し、電源KV0（０＜Ｋ＜１）で抵抗Ｒを介し容量
Ｃ（薄膜EL素子）を充電する。次にスイツチS2，
S3をOFF，スイツチS1をONにし、電源V0で容量
Ｃを充電する。以後この充電方法をステツプ駆動
法と呼ぶ。放電時においては従来の方法と同様ス
イツチS2のみONし放電する。 Switches S 1 and S 2 are turned OFF, switch S 3 is turned ON, and the capacitor C (thin film EL element) is charged via the resistor R with the power supply KV 0 (0<K<1). Next, switch S 2 ,
Turn off S3 , turn on switch S1 , and charge capacitor C with power supply V0 . Hereinafter, this charging method will be referred to as the step drive method. During discharging, only switch S2 is turned on to discharge, as in the conventional method.
次にこのステツプ駆動法による充放電に必要な
電力量を求めると次の如くとなる。 Next, the amount of power required for charging and discharging using this step drive method is determined as follows.
電源KV0からの充電によつて抵抗Ｒおよび容
量Ｃにおける電力量は(7)式より次の値が求まる。 The amount of electric power in the resistor R and capacitor C due to charging from the power source KV 0 can be determined from equation (7) as follows.
W′R＝W′C＝１／２Ｃ（KV0）2 ……(8)
次に電源V0から容量Ｃを充電する場合の電力量
は(2)式およびｔ＝０のときq0＝CKV0であること
から
となる。 W' R = W' C = 1/2C (KV 0 ) 2 ...(8) Next, the amount of electricity when charging the capacitor C from the power source V 0 is calculated by formula (2) and when t = 0, q 0 = Since CKV 0 becomes.
ｔ→∞において(9)式(10)式は次の値を示す。 At t→∞, equations (9) and (10) show the following values.
W″R＝１／２Ｃ（１−Ｋ）2V0 2 ……(11)
W″C＝Ｃ（１−Ｋ）V0 2
−１／２Ｃ（１−Ｋ）2V0 2 ……(12)
従つてステツプ駆動法による充電時の抵抗Ｒ、容
量Ｃにおける電力量の各々の合計WRS，WCSは(8)
式(11)式(12)式より次の値を示す。 W″ R = 1/2C (1-K) 2 V 0 2 …(11) W″ C = C (1-K) V 0 2 -1/2C (1-K) 2 V 0 2 …( 12) Therefore, the total amount of power W RS and W CS at resistance R and capacity C during charging using the step drive method is (8)
From equations (11) and (12), the following values are shown.
WRS＝１／２CK2V0 2＋１／２Ｃ（１−Ｋ）2V0 2……(13
)
WCS＝１／２CV0 2 ……(14)
なお、(14)式で示される容量Ｃに蓄積されたエ
ネルギーは放電時に抵抗Ｒで全て消費される。従
つて、ステツプ駆動法において容量Ｃに電圧V0
を充放電するのに必要な消費電力WSは(13)式(14)
式より次の値をとる。 W RS = 1/2CK 2 V 0 2 + 1/2C (1-K) 2 V 0 2 ...(13
) W CS = 1/2 CV 0 2 ...(14) Note that the energy stored in the capacitor C shown by equation (14) is completely consumed by the resistor R during discharge. Therefore, in the step drive method, the voltage V 0 is applied to the capacitor C.
The power consumption W S required to charge and discharge is (13) and (14)
Take the following value from the formula.
WS＝WRS＋WCS
＝｛（Ｋ−１／２）2＋３／４｝CV0 2 ……(15)
(15)式の消費電力WSとパラメータＫとの関係を
第６図に示す。 W S = W RS + W CS = {(K-1/2) 2 + 3/4} CV 0 2 ...(15) The relationship between the power consumption W S in equation (15) and the parameter K is shown in Figure 6. .
図中の一点鎖線P1は従来の駆動法であり、曲
線P2は本実施例のステツプ駆動法に対応する。
第６図から明らかなようにＫ＝1/2では消費電力
WSは最小値をとり、従来の方法と比較して消費
電力は3/4になることが分る。 The dashed line P1 in the figure corresponds to the conventional driving method, and the curve P2 corresponds to the step driving method of this embodiment.
As is clear from Figure 6, when K = 1/2, the power consumption
It can be seen that W S takes the minimum value and the power consumption is 3/4 compared to the conventional method.
またステツプ駆動法により薄膜EL表示装置を
駆動した場合上記原理とよく一致する実験的結果
を得ている。 Furthermore, when a thin film EL display device is driven by the step driving method, experimental results that are in good agreement with the above principle have been obtained.
第７図は上記ステツプ駆動法を実現するための
駆動回路を第３図の回路構成に基いて構成した回
路構成図である。第８図は第７図に示す駆動回路
の各端子及び薄膜EL素子８に入力されるパルス
電圧の電圧波形図である。 FIG. 7 is a circuit configuration diagram of a drive circuit for realizing the step drive method described above, which is constructed based on the circuit configuration of FIG. 3. FIG. 8 is a voltage waveform diagram of pulse voltages input to each terminal of the drive circuit and the thin film EL element 8 shown in FIG.
端子IN１′，IN２′，IN３′及びIN４′には第
４図同様にパルス電圧が印加される。ステツプ駆
動法は端子IN５に印加されるパルスによつて行
なわれ、薄膜EL素子８に印加される駆動パルス
の立ち上りは端子IN５に印加されるパルスの立
ち上りに同期して２段階に上昇する。また薄膜
EL素子８に充電された電荷は端子IN２′，IN
４′を選択してパルス電圧を印加することにより
従来と同様に放電される。トランジスタTr1と
Tr4及びTr2とTr3を交互に導通させることにより
薄膜EL素子８が交流駆動され薄膜EL素子８へ印
加される正逆パルスの立ち上り途中でトランジス
タTr5を導通させることによりシーソー駆動法に
ステツプ駆動法が重畳された駆動方式が確立され
る。 Pulse voltages are applied to the terminals IN1', IN2', IN3' and IN4' in the same manner as in FIG. The step drive method is performed by a pulse applied to the terminal IN5, and the rise of the drive pulse applied to the thin film EL element 8 rises in two steps in synchronization with the rise of the pulse applied to the terminal IN5. Also thin film
The charge charged in the EL element 8 is transferred to terminals IN2' and IN
By selecting 4' and applying a pulse voltage, discharge is performed in the same manner as in the conventional case. Transistor Tr 1 and
By alternately conducting Tr 4 , Tr 2, and Tr 3 , the thin film EL element 8 is AC driven, and by making the transistor Tr 5 conductive in the middle of the rise of the forward/reverse pulse applied to the thin film EL element 8, a seesaw driving method is achieved. A driving method is established in which the step driving method is superimposed.
ところでこのステツプ駆動法の欠点として外部
電源がKV0とV0の２電源必要となり、装置の利
便性が損なわれる。 However, a drawback of this step driving method is that two external power supplies, KV 0 and V 0 , are required, which impairs the convenience of the apparatus.
尚、外部電源としての電圧V0の単電源を用い
ている第２図においてスイツチS2をOFFし、ス
イツチS1をONし容量Ｃの両端電圧がKV0に達し
た時スイツチS1をOFFし、その後再びスイツチ
S1をONし容量Ｃの両端電圧がV0になるまで充電
した場合には容量Ｃの印加波形としてステツプ状
のものを得ることができる。しかしながら、この
場合には抵抗Ｒおよび容量Ｃにおける充電時の合
計の電力量は(7)式で示した値と同じになることは
次のことから明かである。単純化の為Ｋ＝1/2の
時を考える。まず容量Ｃの両端電圧が1/2V0に達
した時の抵抗Ｒ及び容量Ｃにおける電気量WR，
WCを求めると、(3)式より
(16)式を(5)式(6)式に代入して
WR＝３／８CV0 2 ……(17)
WC＝１／８CV0 2 ……(18)
次にV0／２からV0までの電気量W′R，W′Cを求め
る。この場合(11)式(12)式にＫ＝1/2を代入すること
によつて求まる。 In Fig. 2, which uses a single power supply with voltage V 0 as an external power supply, switch S 2 is turned OFF, switch S 1 is turned ON, and when the voltage across capacitor C reaches KV 0 , switch S 1 is turned OFF. and then switch again
When S1 is turned on and the capacitor C is charged until the voltage across it reaches V0 , a step-like waveform can be obtained as the applied waveform of the capacitor C. However, in this case, it is clear from the following that the total amount of power during charging in the resistor R and the capacitor C will be the same as the value shown in equation (7). For simplicity, consider the case when K = 1/2. First, when the voltage across the capacitor C reaches 1/2V 0 , the amount of electricity W R in the resistance R and the capacitor C,
When calculating W C , from equation (3), Substituting equation (16) into equations (5) and (6), W R = 3/8CV 0 2 ...(17) W C = 1/8CV 0 2 ...(18) Next, from V 0 /2 Find the electrical quantities W′ R and W′ C up to V 0 . In this case, it can be found by substituting K=1/2 into equations (11) and (12).
W′R＝１／８CV0 2 ……(19)
W′C＝３／８CV0 2 ……(20)
(17)，(18)，(19)，(19)式より合計CV0 2となり消
費電力は低減されない。 W' R = 1/8CV 0 2 ...(19) W' C = 3/8CV 0 2 ...(20) From equations (17), (18), (19), and (19), the total CV is 0 2 . Power consumption is not reduced.
従つて、本実施例はこの点を改良して駆動回路
を構成している。 Therefore, in this embodiment, the driving circuit is constructed by improving this point.
第９図は本発明の１実施例を示す薄膜EL表示
装置の駆動回路の構成図である。第１０図は第９
図に入力される電圧波形のタイミング波形図であ
る。 FIG. 9 is a configuration diagram of a drive circuit for a thin film EL display device showing one embodiment of the present invention. Figure 10 is the 9th
It is a timing waveform diagram of the voltage waveform input into the figure.
外部電源として電圧値KV0のＫ＝1/2に相当す
る1/2V0の電圧値を有する電源を使用する。端子
INA及びINDにパルスを印加してそれぞれにベ
ース端が接続されているトランジスタTrA及び
TrDを導通させ、薄膜EL素子８に1/2V0の電圧を
印加する。引き続いて端子INEにパルスを印加し
てトランジスタTrEを導通させ、コンデンサC0と
の結合による２倍電圧電源を形成してV0の電圧
を薄膜EL素子８に印加する。これにより薄膜EL
素子８には２段階に1/2V0，V0の電圧が連続して
印加され、EL発光が得られる。次に端子INBに
パルスを印加してトランジスタTrBを導通させ、
薄膜EL素子８の充電電荷を放電させる。また端
子INFにパルスを印加してコンデンサC0を接地す
るトランジスタTrFを導通させせる。更に端子
INB及びINCにパルスを印加してトランジスタ
TrB及びTrCを導通させ、薄膜EL素子８に上記と
は逆極性の電圧1/2V0を印加し、引き続いて端子
INEにパルスを印加してトランジスタTrEを導通
させ、コンデンサC0の充電電荷を重畳した２倍
電圧V0を印加する。従つて薄膜EL素子８はこの
逆極性パルス電圧の印加により再び発光する。次
に端子INDにパルスを印加してトランジスタTrD
を導通させ、薄膜EL素子８を放電させまた端子
INFにパルスを印加してトランジスタTrFを導通
させ、コンデンサC0を接地する。以上の動作を
反復することにより薄膜EL素子８は単一電源で
シーソー駆動にステツプ駆動が重畳された発光表
示駆動されることになる。 As an external power supply, a power supply having a voltage value of 1/2V 0 corresponding to K=1/2 of the voltage value KV 0 is used. terminal
By applying a pulse to INA and IND, the transistors Tr A and Tr A whose base ends are connected to each
Tr D is made conductive and a voltage of 1/2V 0 is applied to the thin film EL element 8. Subsequently, a pulse is applied to the terminal INE to make the transistor Tr E conductive, and a double voltage power supply is formed by coupling with the capacitor C 0 to apply a voltage of V 0 to the thin film EL element 8 . This allows thin film EL
Voltages of 1/2V 0 and V 0 are continuously applied to the element 8 in two steps to obtain EL light emission. Next, apply a pulse to the terminal INB to make the transistor Tr B conductive,
The charge in the thin film EL element 8 is discharged. Also, a pulse is applied to the terminal INF to make the transistor Tr F , which grounds the capacitor C 0 , conductive. Further terminal
By applying pulses to INB and INC, the transistor
Tr B and Tr C are made conductive, a voltage 1/2V 0 with the opposite polarity to the above is applied to the thin film EL element 8, and then the terminal
A pulse is applied to INE to make the transistor Tr E conductive, and a double voltage V 0 on which the charge of the capacitor C 0 is superimposed is applied. Therefore, the thin film EL element 8 emits light again by application of this reverse polarity pulse voltage. Next, by applying a pulse to the terminal IND, the transistor Tr D
conducts, discharges the thin film EL element 8, and connects the terminal
Apply a pulse to INF to make transistor Tr F conductive and ground capacitor C 0 . By repeating the above operations, the thin film EL element 8 is driven for light emitting display in which seesaw drive and step drive are superimposed with a single power source.
以上詳説した如く本発明は薄膜EL素子が容量
性素子であることを利用して薄膜EL表示素子に
V0の電圧を印加充電する際、その消費電力を従
来に比して3/4に低減し、また1/2V0の電源とコ
ンデンサをもつて簡単に構成できるものであり、
薄膜EL表示装置の駆動回路として非常に有効な
技術である。 As explained in detail above, the present invention utilizes the fact that the thin film EL element is a capacitive element to create a thin film EL display element.
When applying and charging a voltage of V 0 , the power consumption is reduced to 3/4 compared to conventional methods, and it can be easily configured with a 1/2 V 0 power supply and capacitor.
This technology is extremely effective as a drive circuit for thin-film EL display devices.
第１図は薄膜EL素子の基本的構造を示す構成
図である。第２図は従来の駆動方法に於ける充放
電動作を説明する説明図である。第３図は従来の
薄膜EL表示装置に於ける駆動回路の構成を示す
回路図である。第４図は第３図に示す駆動回路に
入力される電圧波形を示すタイミング波形図であ
る。第５図は本発明の基本的動作の１実施例を説
明する回路の簡略構成図である。第６図は従来の
駆動法と本発明の駆動法に於ける消費電力を比較
して説明する説明図である。第７図はステツプ駆
動を実現するための薄膜EL表示装置の駆動回路
の構成図である。第８図は第７図に示す駆動回路
に入力される電圧波形を示すタイミング波形図で
ある。第９図は本発明の１実施例を示す薄膜EL
表示装置の駆動回路の構成図である。第１０図は
第９図に入力される電圧波形のタイミング波形図
である。
８……薄膜EL素子、C0……コンデンサ、INA，
INB，INC，IND，INE，INF……端子、TrA，
TrB，TrC，TrD，TrE，TrF……トランジスタ。
FIG. 1 is a block diagram showing the basic structure of a thin film EL element. FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating charging and discharging operations in a conventional driving method. FIG. 3 is a circuit diagram showing the configuration of a drive circuit in a conventional thin film EL display device. FIG. 4 is a timing waveform diagram showing voltage waveforms input to the drive circuit shown in FIG. 3. FIG. FIG. 5 is a simplified configuration diagram of a circuit explaining one embodiment of the basic operation of the present invention. FIG. 6 is an explanatory diagram for comparing and explaining the power consumption in the conventional driving method and the driving method of the present invention. FIG. 7 is a configuration diagram of a drive circuit for a thin film EL display device for realizing step drive. FIG. 8 is a timing waveform diagram showing voltage waveforms input to the drive circuit shown in FIG. 7. FIG. 9 shows a thin film EL device showing one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram of a drive circuit of a display device. FIG. 10 is a timing waveform diagram of the voltage waveform input to FIG. 9. 8... Thin film EL element, C 0 ... Capacitor, INA,
INB, INC, IND, INE, INF...terminal, Tr A ,
Tr B , Tr C , Tr D , Tr E , Tr F ...transistors.
Claims (1)
EL表示装置の駆動回路に於いて、薄膜EL表示素
子に印加充電する電圧V0の1/2の値を有する電源
と、該電源と結合されて２倍電圧電源を形成する
コンデンサとを備え、前記電源の1/2V0の電圧で
前記薄膜EL表示素子を印加充電した後、前記1/2
V0の電圧印加と同じ方向から引き続き、前記コ
ンデンサを介して得られるV0の電圧で前記同一
の薄膜EL表示素子を印加充電することにより、
前記薄膜EL表示素子のV0の電圧の印加充電工程
に、同一方向から充電される、1/2V0の電圧と、
V0の電圧のステツプ状充電状態を持たせるスイ
ツチ回路を設けてなることを特徴とする薄膜EL
表示装置の駆動回路。1 Thin film that emits EL light in response to voltage application
A drive circuit for an EL display device includes a power supply having a value of 1/2 of the voltage V0 applied to charge the thin film EL display element, and a capacitor coupled to the power supply to form a double voltage power supply, After applying and charging the thin film EL display element with a voltage of 1/2V 0 of the power supply, the 1/2
By continuously applying and charging the same thin film EL display element with the voltage of V 0 obtained through the capacitor from the same direction as the voltage of V 0 is applied,
In the charging step of applying a voltage of V 0 to the thin film EL display element, a voltage of 1/2V 0 is charged from the same direction;
A thin film EL characterized by being provided with a switch circuit that provides a step-like charging state with a voltage of V 0 .
Display device drive circuit.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13793081A JPS5838997A (en) | 1981-08-31 | 1981-08-31 | Driving circuit for thin film el display |
| US06/412,377 US4594589A (en) | 1981-08-31 | 1982-08-27 | Method and circuit for driving electroluminescent display panels with a stepwise driving voltage |
| DE19823232389 DE3232389A1 (en) | 1981-08-31 | 1982-08-31 | METHOD AND DRIVER CIRCUIT FOR EXCITING THICK-LAYER ELECTROLUMINESCENCE DISPLAY BOARDS |
| GB08224801A GB2105085B (en) | 1981-08-31 | 1982-08-31 | Drive for thin-film electroluminescent display panel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13793081A JPS5838997A (en) | 1981-08-31 | 1981-08-31 | Driving circuit for thin film el display |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5838997A JPS5838997A (en) | 1983-03-07 |
| JPS648828B2 true JPS648828B2 (en) | 1989-02-15 |
Family
ID=15210004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13793081A Granted JPS5838997A (en) | 1981-08-31 | 1981-08-31 | Driving circuit for thin film el display |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5838997A (en) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5942311B2 (en) * | 1974-06-05 | 1984-10-13 | シャープ株式会社 | Signal current separation method during write state of light emitting element |
| JPS54124998A (en) * | 1978-03-22 | 1979-09-28 | Sharp Corp | Driving method of thin-film el element |
-
1981
- 1981-08-31 JP JP13793081A patent/JPS5838997A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5838997A (en) | 1983-03-07 |
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