TW201044352A - Pixel driving device, light emitting device and light emitting device driving control method - Google Patents

Pixel driving device, light emitting device and light emitting device driving control method Download PDF

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Description

201044352 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於像素驅動裝置、發光裝置及發光裝置 之驅動控制方法。 ' .【先前技術】 有機電致發光元件（有機EL元件）係利用藉施加電場 而發光之螢光性的有機化合物所形成者。具備在各像素具 有使用有機電致發光元件之有機發光二極體（Organic 〇 LightEmittingDiode，以下記爲OLED)元件而成的顯示面 板的顯示裝置作爲下世代顯示裝置受到囑目。 此OLED是電流驅動兀件，以和流動之電流成正比的 . 亮度發光。具備有這種OLED的顯示裝置係在各像素具備 由場效電晶體（薄膜電晶體）所構成的驅動電晶體，驅動電 晶體係因應於對閘極所施加的電壓而控制向OLED供給之 電流的電流値。 在各像素，在驅動電晶體的汲極一源極間連接電容 Ο 器，向此電容器寫入和從外部所’供給之映像信號對應的電 壓，而電容器保持此電壓。 然後，驅動電晶體係在汲極-源極間被施加電壓時， 將電容器所保持的電壓作爲閘極源極間電壓（以後記爲 - 「閘極電壓」）V g s，一面以此閘極電壓V g s控制電流値， 、 一面向OLED供給電流。 自驅動電晶體向OLED供給之電流的電流値係因應於 閘極電壓Vgs的値和該驅動電晶體的特性値（臨限値電壓 201044352 vth或電流放大率β)而決定。在此，已知臨限値電壓vth 因像素之驅動履歷而變動。臨限値電壓Vth變動時，即使 _ 閘極電壓Vgs相同，OLED的發光亮度亦變動，因而顯示 畫質降低。 因此’正開發一種顯示裝置，其作成在像素具有OLED 等之發光元件的顯示裝置中，求得各像素之臨限値電壓 Vth的値’再根據所求得之臨限値電壓Vth的値，修正對 應於映像信號而對驅動電晶體的閘極源極間所施加之電 〇 壓的電壓値，以提高顯示畫質。 可是，電流放大率β亦可能例如因製程要因而在像素 間發生變動。電流放大率β在像素間變動時，即使求得各 * 像素之臨限値電壓vth的値，並修正對驅動電晶體的閘極 . 源極間所施加之電壓的電壓値，亦無法消除因電流放大率 β在像素間的變動所引起之顯示畫質的降低。 【發明內容】 本發明具有可提供可抑制由各像素之臨限値電壓的 〇 ^ 變動及各像素之電流放大率的變動所引起之顯示畫質的 降低之像素驅動裝置、發光裝置及發光裝置之驅動控制方 法的優點。 爲得到該優點，本發明的像素驅動裝置，係因應於影 * 像資料而驅動像素的像素驅動裝置，該像素係具有發光元 ' 件'驅動元件及保持電容，而該驅動元件係其電流路的一 端和該發光元件的一端連接，同時和信號線電性連接，該 保持電容係接在該驅動元件的控制端子和該電流路的一 201044352 端之間；該像素驅動裝置具備：第1測量電路，係在對該 信號線的一端施加具有超過該驅動元件之臨限値電壓之 電壓値的起始電壓後，斷開往該信號線的該起始電壓，並 根據在經過所設定的緩和時間後之該信號線之一端的電 壓値，取得該驅，動元件的臨限値電壓：第2測量電路，係 取得該驅動元件的電壓一電流特性，並根據該電壓_電流 特性和由該第1測量電路所取得之該驅動元件的臨限値電 壓，取得該像素之該驅動元件之電流放大率的値；及修正. Ο 處理電路，係根據由該第1測量電路及該第2測量電路所 取得之該驅動元件的該臨限値電壓和該電流放大率，修正 從外部所供給之該影像資料。 * 爲得到該優點，本發明的發光裝置，係因應於影像資 . 料而發光的發光裝置，具備：像素陣列，係具有複數個像 素和複數條信號線（Ld)，該各像素具有發光元件、驅動元 件及保持電容，而該驅動元件係其電流路的一端和該發光 元件的一端連接，同時和該各信號線電性連接，該保持電 ^ 容係接在該驅動元件的控制端子和該電流路的一端之 間；第1測量電路，係對該各信號線的一端施加具有超過 該驅動元件之臨限値電壓之電壓値的起始電壓後，斷開往 該各信號線的該起始電壓，並根據在經過所設定之緩和時 ^ 間後之該各信號線之一端的電壓値，取得該各像素之該驅 * 動元件的臨限値電壓；第2測量電路，係取得該各像素之 該驅動元件的電壓-電流特性，並根據該電壓-電流特性 和由該第1測量電路所取得之該驅動元件的臨限値電壓， 201044352 取得該各像素之該驅動元件之電流放大率的値；及修正處 理電路，係根據由該第1測量電路及該第2測量電路所取 得之該各像素之該驅動元件的該臨限値電壓和該電流放 大率，修正從外部所供給之該影像資料。 ' 爲得到該優點，本發明的發光裝置之驅動控制方法， 係因應影像資料而發光之發光裝置的驅動控制方法，該發 光裝置係具備像素陣列，其具有複數個像素和複數條信號 線，該各像素具有發光元件、驅動元件及保持電容，而該 〇 驅動元件係其電流路的一端和該發光元件的一端連接，同 時和信號線電性連接，該保持電容係接在該驅動元件的控 制端子和該電流路的一端之間；該驅動控制方法包含：起 * 始電壓施加步驟，係對該各信號線的一端施加具有超過該 . 驅動元件之臨限値電壓之電壓値的起始電壓；電壓取得步 驟，係斷開往該各信號線的該起始電壓，並取得在經過所 設定之緩和時間後之該各信號線之一端的電壓値；臨限値 取得步驟，係根據所取得之電壓値，取得該各像素之該驅 〇 ^ _ 動元件的臨限値電壓；電壓電流特性取得步驟，係取得該 各像素之該驅動元件的電壓-電流特性；電流放大率取得 步驟，係根據由該特性取得步驟所取得之該電壓一電流特 性、和由該臨限値取得步驟所取得之該驅動元件的臨限値 * 電壓，取得該各像素之該驅動元件之電流放大率的値；及 ' 修正步驟’係根據該取得之該各像素之該驅動元件的該臨 限値電壓和該電流放大率，修正從外部所供給之該影像資 料0 201044352 【實施方式】 以下，參照圖面’說明本發明之實施形態的發光裝置。 此外，在本實施形態，以顯示裝置說明發光裝置。 在第1圖表示本實施形態之顯示裝置的構成。 本實施形態的顯示裝置（發光裝置）1由OEL面板（像素 陣列）11、顯示信號產生電路12、控制器13、選擇驅動器 14、電源驅動器15、資料驅動器16及特性取得切換電路 1 7所構成。 〇 OEL面板11是具備複數個像素電路ll(i，j)(i=l~m， j = l〜n，m、η:自然數）。 各像素電路ll(i，j)各自爲和影像之一個像素對應的 * 顯示像素，並呈矩陣配置。 . 各像素電路H(i，j)由具有如第2圖所示之電路構成的 像素電路所構成。像素電路具備OLED(發光元件）111、電 晶體T1〜T3及電容器（保持電容器）CM。在此，電晶體T1〜T3 和電容器C1構成像素驅動電路DC。 ^ OLED111是利用由注入有機化合物之電子和電洞的 再結合所產生之激子而發光的現象進行發光之電流控制 型的發光元件（顯示元件），並以和所供給之電流的電流値 對應之亮度發光。 * OLED1 11具備像素電極和反極電極，電流從像素電極 - 向反極電極流動。此像素電極、反極電極各自成爲陽極、 陰極。此陰極被施加陰極電壓Vcath。在本實施形態，設
Vcath = 0V 〇 201044352 像素驅動電路DC中的電晶體T1〜T3是由η通道型 FET(Field Effect Transistor，場效電晶體）所構成之 TFT， ， 例如由非晶矽或多晶矽TFT所構成。 電晶體T3是控制向OLED111供給之電流的電流値之 驅動電晶體（驅動元件）。電晶體T3的電流路（汲極-源極 間）之作爲第1端的源極和OLED1 11的陽極連接，電晶體 T3的電流路之作爲第2端的汲極和電壓線Lv(j)連接。 而且，電晶體T3係向OLED 1 1 1供給和作爲控制電壓 Ο 的閘極電壓Vgs對應之電流値的電流。 電晶體τ 1是用以連接或斷開電晶體T3之閘極（控制 端子）和汲極間的開關電晶體。 ， 各像素電路11 (i，j)之電晶體T1的電流路（汲極一源極 . 間）之作爲第1端的汲極（端子）和電壓線Lv(j)(電晶體T3 的汲極）連接，電晶體T1的電流路之作爲第2端的源極（端 子）和電晶體T3之作爲控制端子的閘極連接。 各像素電路11(1，1)~〗1(1«，1)之電晶體11的閘極（端子） ^ 和選擇線Ls(l)連接。一樣地，各像素電路11(1,2)〜ll(m，2) 之電晶體T1的閘極和選擇線LS(2)連接、…、各像素電路 ll(l,n)〜ll(m，n)之電晶體T1的閘極和選擇線Ls(n)連接》 在像素電路11(1，1)的情況’從選擇驅動器14向選擇 * 線Ls(l)輸出Hi(High，高）位準的選擇信號Vselect(l)時， ' 電晶體T1變成導通，而電晶體T3的閘極和汲極被連接， 成爲二極體連接狀態。 向選擇線 Ls(l)輸出Lo(Low，低）位準的選擇信號 201044352
Vselect(l)時，電晶體T1變成不導通。 電晶體Τ2是依選擇驅動器14選擇而進行導通、截 止，並用以透過資料線Ld(i)使電晶體T3的源極及 OLED111的陽極和資料驅動器16之間變成導通、或斷開 的開關電晶體。 各像素電路11 (i，j)之電晶體T2的電流路（汲極-源極 間）之作爲第2端的汲極和OLED111的陽極（電極）連接。 各像素電路U(l，l)~ll(m，l)之電晶體T2的閘極和選 Ο 擇線Ls(l)連接。一樣地，各像素電路11(1，2)〜ll(m，2)之 電晶體T2的閘極和選擇線Ls(2)連接、...、各像素電路 ll(l，n)~ll(m，n)之電晶體T2的閘極和選擇線Ls(n)連接。 ’ 又，各像素電路ll(l，l)~ll(l，n)之電晶體T2之作爲 • 另一端的源極和作爲信號線的資料線Ld(l)連接。一樣 地’各像素電路11(2，1)〜11(2,11)之電晶體丁2的源極和資 料線Ld(2)連接、…、各像素電路，；!）〜！〗（„!，!!）之電晶 體T 2之電流路之作爲第1端的源極和資料線l d (m)連接。 在像素電路11(1,1)的情況’從選擇驅動器14向選擇 線Ls(l)輸出Hi位準的選擇信號Vselect(1)時變成導通， 而連接OLED1 1 1的陽極和資料線Ld(l)。 又’向選擇線Ls(l)輸出Lo位準的選擇信號Vselect(1) 時’電晶體T2變成不導通’而斷開〇led111的陽極和資 • 料線 L d (1)。 電容器C1是接在電晶體T 3的閘極和源極之間，並 保持閘極電壓Vgs的電容成分’其—端和電晶體τι的源 -10- 201044352 極及電晶體T3的閘極連接，另一端和電晶體T3的源極及 OLED111的陽極連接。 _ 在汲極電流Id從電壓線Lv(j)向電晶體Τ2的汲極流 動時，電晶體T3成爲導通狀態，電容器C1被以對應之電 晶體T3的蘭極電壓Vgs充電，並儲存該電荷。 電晶體T1及T2變成不導通時，電容器C1保持電晶 體T3的閘極電壓Vgs。 回到第1圖，顯示信號產生電路1 2例如被供給來自 Ο 外部的如複合映像信號、成分（component)映像信號的映像 信號Image，再從被供給的映像信號Image取得例如由亮 度信號所構成之影像資料Pic、同步信號Sync。顯示信號 * 產生電路1 2向控制器1 3供給所取得之影像資料Pic、同 . 步信號Sync。 控制器1 3是向各部供給控制信號等，並控制寫入處 理、OLED111的發光動作。 寫入處理是向各像素電路ll(i，j)的電容器C1寫入和 〇 影像資料Pic的灰階値對應之電壓的處理，發光動作是使 OLED111發光的動作。 在此’說明使顯示影像時之一般的顯示特性。在考慮 人之視覺特性的情況，在顯示器的亮度L和輸入信號強度 ' Sig成正比的特性，隨著輸入信號強度Sig變弱而覺得變 • 暗。 因而’顯示特性作成以如下的第（1)式所示的特性（γ>1) 較佳。 -11- 201044352 [數學式π L = Sig7 (1) 此第（1)式所示的特性是被稱爲所謂的顯示器的γ特 性，此γ被稱爲γ値。此γ例如被設爲2。 在使用此OLED111的顯示裝置1作成具有此γ特性 (γ = 2)的情況，將和影像資料Pic之灰階値對應的電壓値設 爲Vcode，輸入信號強度Sig設爲以第（2)式表示者。在此， βιη是作爲比例係數的增益。 Ο [數學式2] S,ig=V0raxVcode ... (2) 在此，顯示器之亮度L是對應於OLED 111的發光亮 度。而且，OLED111的發光亮度和向OLED111流動之電 流的電流値Iel成正比。因此，輸入信號強度Sig和與影 像資料Pic之灰階値對應的電壓値Vcode的關係以第（2) 式表示時，向OLED111流動之電流的電流値Iel和電壓値 Q Vcode的關係必需是以如下之影像資料之第（3)式表示的 關係。 [數學式3]
Iel = PmxVcode2 (3) ， 另一方面，在本實施形態的各像素11 (i，j)，在發光動 作時向OLED111流動的電流和在寫入動作時向電晶體T3 流動的汲極電流Id大致相等，此汲極電流Id和對資料線 Ld(i)所施加的電壓Vdata係具有如下之第（4)式所示的_ 係。 -12- 201044352 [數學式4]
Id = px(Vdata- Vth)2 (4) 而且，因爲此第（4)式的汲極電流Id和第（3)式所示之 向Ο L E D 1 1 1流動的電流I e 1相等，所以對資料線l d (i)所 施加的電壓Vdata和與影像資料Pic之灰階値對應的電壓 値Vcode的關係以如下的第（5)式表示。 [數學式5]
Vdata = Vcodex^m + Vth . . . (5)
β 因此，若按照此第（5)式修正從顯示信號產生電路12 所供給之與影像資料Pic之灰階値對應的電壓値Vc〇de， 可得到對應於影像資料Pic的亮度，並可得到第（1)式所示 的顯示特性。 可是，電晶體T3如第3圖所示，因汲極電流Id流動 而老化，第（5)式所示的臨限値電壓Vth因電晶體T3的老 化而逐漸移位（增加）。 此外，第3圖中，VI_0表示臨限値電壓Vth爲工廠出 貨時的起始値、β爲標準値之情況之電晶體T3的電壓-電 流特性。 如第3圖所示，若臨限値電壓Vth僅移位AVtli，則電 晶體T3的電壓—電流特性VI_0變化成特性VI_1。 又，第（5)式所示的β亦因製程要因而在各像素電路 1 1 (i，j)有某程度的變動。例如，在將βΟ設爲β的標準値（例 如設計値或典型値），β = (β 〇 + △ β)時，電晶體Τ 3的汲極電 流一閘極電壓（=汲極電壓）特性VI_0成爲特性VI_2。又， -13- 201044352 β = (β〇— Δβ)時，電晶體T3的電流一電壓特性VI_0成爲特 性 VI_3 。 . 此臨限値電壓Vth之變化及β的變動係影響顯示裝置 1的畫質（顯示特性）。因而，爲了提高顯示畫質，必須求 得臨限値電壓Vth和β，再根據所求得之臨限値電壓Vth、 β修正影像資料Pic。 在本實施形態，具有使用自動歸零法取得各像素電路 ll(i，j)的臨限値電壓Vth，且根據電流供給電壓測量方式 Ο 取得電晶體T3之汲極電流Id和汲極電壓的關係，再根據 利用自動歸零法所取得之臨限値電壓Vth取得β之構成。 首先，說明自動歸零法。 • 第4Α、Β圖係用以說明自動歸零法（Auto Zero)的圖。 . 此外，在像素電路ll(i，j)採用如第2圖所示之電路構 成之像素電路的情況，選擇驅動器14在選擇像素電路 時，向選擇線Ls(j)輸出High位準的選擇信號 Vselect(j)。 ^ 在此自動歸零法，如第4A圖所示，首先，對所選擇 之像素電路ll(i,j)之電晶體T3的汲極一源極（閘極一源極） 間施加超過臨限値電壓Vth的起始電壓Vprim ary’而使電 晶體T 3變成導通狀態。然後，將電晶體T3設爲高阻抗 • 狀態。 • 將電晶體T3設爲高阻抗狀態時，使電流不會從電晶 體T3向外部流動。可是，電晶體T3利用電容器C1所儲 係依存的電荷而保持導通狀態，根據電容器C1所儲存之 -14- 201044352 電荷的汲極電流Id向電晶體T3的汲極-源極間持續流 動。因而，變成高阻抗狀態時，和電容器C1所儲存之起 . 始電壓Vprimary對應的電荷逐漸被放電，而電晶體Τ3的 汲極電壓Vds(閘極電壓Vgs)如第4B圖所示，從起始電壓 Vprimary逐漸降低（自然緩和）。 自動歸零法如第4B圖所示，是測量在被設成高阻抗 狀態後經過了汲極電流Id不會流動時之時侯所設定的緩 和時間tm之時間點的汲極電壓Vds(閘極電壓Vgs)，作爲 〇 臨限値電壓vth的手法。此時，電容器C1所儲存的電荷 成爲對應於起始電壓Vprimary之電荷的一部分被放電， 並收歛成對應於臨限値電壓Vth之一定之電荷量的狀態。 • 在此情況，若將在被設成高阻抗狀態後的經過時間設 . 爲t，則汲極電壓Vds之電位變化Vds⑴以如下的第（6)式 表示。 [數學式6] ..(6) mi Vprimary—Vth
Vds (t) =Vth+7-~γ-ϊ--- (Vprimary—Vth)xjgxt_^ ^
Cp 此外，在第（6)式，Cp表示電容器Cl的電容値。在第 (6)式，若設t = 〇〇，貝[J Vds(〇〇)= Vth。即，隨著時間的經過 而Yds⑴逐漸接近臨限値電壓Vth。但，理論上即使經過 時間設成無限大，Vds(t)亦不會和臨限値電壓Vth完全一 致。可是，如第4B圖所示，藉由將緩和時間tm設定成 Vds(t)變成和臨限値電壓 Vth幾乎相等的時間，Vds(tm) 係變成和臨限値電壓Vth幾乎相等。藉此，可利用自動歸 -15- 201044352 零法測量臨限値電壓Vth。 特性取得切換電路1 7向控制器1 3輸出各列之資料線 Ld(l)〜Ld(m)的電壓Vd(l)〜Vd(m)。在使用自動歸零法測量 臨限値電壓Vth時’從特性取得切換電路17所輸出之電 壓Vd(l)〜Vd(m)成爲第j列之像素電路之 各電晶體T3的臨限値電壓Vth。 其次，說明電流供給電壓測量方式。 第5圖係用以說明電流供給電壓測量方式的圖。 在本實施形態的電流供給電壓測量方式如第5圖所 示，是測量在所選擇之像素電路ll(i，j)之電晶體T3的汲 極-源極間經由資料線Ld(i)使電流Isink在拉入方向流動 時之資料線Ld(i)的電壓Vsink之方式。若將電晶體T3的 汲極電壓設爲0V，並忽略配線電阻等，則此電壓Vsink 成爲電晶體T3的汲極-源極間電壓。 而，β以如下的第（7)式表示。在臨限値電壓Vth的値 係已知的情況，可利用此第（7)式求得β。 [數學式7] β=—_ ... (7) (Vsink—Vth)2 此外，β的値一般幾乎不會隨時間變化。因而，例如 在實際使用前之工廠出貨時，或在製品出貨後最初輸入顯 示裝置1的電源時等，若曾求得β，通常無需再求得β。 但，亦可因應於需要，在實際使用之任意的時刻，再測量 β 〇 -16 - 201044352 另一方面，因爲臨限値電壓Vth會隨時間變化，所以 需要例如每當顯示裝置1之實際使用之起動時或顯示映像 _ 時，或者在定期的時序等進行測量。 控制器1 3使用依此方式所求得之臨限値電壓Vth、 β，修正影像資料Pic。因而，如第6圖所示，係具備A/D 轉換電路131、修正資料記憶電路132及修正處理電路 13 3° A/D轉換電路131是將從特性取得切換電路17所輸 Ο 出之類比的電壓Vd(l)~Vd(m)轉換成數位之電壓Vd(l)~ Vd(m)的電路。 A/D轉換電路131在使用自動歸零法時，取得從特性 ' 取得切換電路17所輸出的電壓Vd(l)〜Vd(m)，作爲所選擇 . 之第j列像素電路1 l(l，j)〜1 l(m，j)之各電晶體T3的臨限値 電壓Vth，並轉換成數位値。 A/D轉換電路131在使用電流供給電壓測量方式時， 取得從特性取得切換電路 17所輸出的電壓 Vd(l)〜 ^ Vd(m)，作爲所選擇之第j列的各電壓Vsink，並轉換成數 位値。 A/D轉換電路131向修正處理電路133供給已轉換成 數位値的臨限値電壓Vth、電壓Vsink。修正處理電路133 ' 將被供給之臨限値電壓Vth、電壓Vsink記憶於修正資料 • 記憶電路1 3 2。此外，在控制器1 3，A/D轉換電路1 3 1例 如僅設置和OEL面板1 1之行數（m)相同的個數。 修正資料記憶電路132，係在被供給來自顯示信號產 -17- 201044352 生電路12的影像資料Pic時，記憶各像素ll(i,j)的影像 資料Pic，同時記憶關於各像素電路il(i，j)之電晶體T3之 . 電壓-電流特性的資料、及關於影像資料Pic之修正的資 料。 在修正資料記憶電路1 3 2，係對應於各像素電路1 1 (i ,j ) 而設置有記憶體影像資料Pic之値的記憶區域、記憶臨限 値電壓Vth之値的記憶區域、記憶β之値的記憶區域及記 憶電壓Vsink之値的記憶區域。又，修正資料記憶電路1 3 2 ^ 係記憶電流Isink的電流値，作爲關於各像素電路丨1(丨」） 之電晶體T3之電壓-電流特性的資料。 修正處理電路133是對影像資料Pic進行修正處理。 ' 修正處理電路1 3 3從修正資料記憶電路丨3 2對各列讀出臨 - 限値電壓Vth和電壓Vsink之値，並讀出電流Isink的電 流値。 然後修正處理電路1 3 3從所讀出之臨限値電壓 Vth、電壓Vsink及電流Isink，根據第（7)式計算。藉此， 〇 取得各像素電路11 (i，j)的ρ而作爲關於電晶體T3之電壓 -電流特性的資料。 修正處理電路133將對應於各像素電路所取得 之β記憶於修正資料記憶電路1 3 2之對應的記憶區域。 然後，修正處理電路133從修正資料記憶電路132對 ' 應各列而讀出影像資料Pic、各像素電路之電晶體 T3的臨限値電壓Vth、β，並修正影像資料pic〇 控制器1 3將藉修正處理電路1 3 3所修正過的影像資 -18- 201044352 料Pic作爲和所選擇之第j列的像素電路11(1 J)〜 對應的修正灰階信號Sdata(l)~Sdata(m)，並對各列向資料 . 驅動器1 6輸出。 又，控制器13,係在被供給來自外部的映像信號image 時，產生和從顯示信號產生電路1 2所供給的同步信號 Sync同步的時鐘信號CLK1、CLK2、以及使動作開始的起 動信號Spl、Sp2等之各種控制信號。 控制器13向選擇驅動器14、電源驅動器15及資料驅 〇 動器16供給所產生之這些控制信號。 回到第1圖，選擇驅動器14是依序選擇OEL面板11 之列的驅動器，例如是由移位暫存器所構成。選擇驅動器 • 14各自經由選擇線Ls(j)(j = l〜η)與像素電路1 l(i，j)之電晶 . 體ΤΙ、T2的閘極連接。 選擇驅動器14和起動信號Spl同步地動作，並根據 從控制器1 3作爲垂直控制信號所供給的時鐘信號CLK 1 ’ 依序向第1列的像素電路11(1，1)〜11 (m，l)、...、第η列的 Ο 一 像素電路11(1，η)〜ll(m，n)輸出 Hi位準的選擇信號 Vselect(j)，藉此，依序選擇OEL面板11的各列，其中該 起動信號Sp 1和從控制器1 3作爲垂直控制信號所供給W 垂直同步信號同步。 • 電源驅動器15是向電壓線Lv(l)〜Lv(n)各自輸出電® • VL或VH之信號Vsource(l)~Vsource(n)的驅動器。電源 驅動器15各自經由電壓線Lv(j)(j = l〜η)和各像素電路 ll(i，j)之電晶體Τ3的汲極連接。 -19- 201044352 電源驅動器1 5係被供給來自控制器1 3之起動信號 Sp2而開始動作，並根據從控制器1 3所供給的時鐘信號 C L K 2動作。 然後，電源驅動器15輸出電壓VL或VH之電壓信號 Vsource(l)~Vsource(n)。電壓VL是在寫入處理時等用以 將各像素電路ll(i,j)的OLED111設爲非發光狀態的電 壓。在本實施形態，OLED111的陰極電壓Vcath被設定成 0V ’電壓VL被設定成0V或比0V更低的電位。 電壓VH是用以將各像素電路ii(i，j)的OLED111設爲 發光狀態的電壓。在本實施形態，電壓VH被設定成例如 + 1 5 V。 資料驅動器16向資料線Ld(i)輸出具有類比之灰階電 壓Vdata(i)的電壓信號Sv(j)，並將灰階電壓Vdata(i)按 各像素電路ll(i，j)，寫入被接在電晶體T3之閘極一源極 間的電容器C 1。 資料驅動器1 6如第7圖所示，具備移位暫存器/資料 暫存器部161、資料閂鎖電路162及D/A轉換電路163。 移位暫存器/資料暫存器部1 6 1是將從控制器1 3所供 給之數位的修正灰階電壓信號 8<13^(1)~8〇^^(111)對應於 資料線Ld(l)〜Ld(m)依序移位並取入的電路。然後，向資 料閂鎖電路 162供給所取入的修正灰階電壓信號 Sdata(l)~Sdata(m)。 資料閂鎖電路1 62是保持從移位暫存器/資料暫存器 部Ml所供給之修正灰階電壓信號Sdata(l)~Sdata(m)。而 -20- 201044352 且，向D/A轉換電路163供給所保持的修正灰階電壓信號 Sdata(l)〜Sdata(m) ° D/A轉換電路163產生電壓信號Sv(l)〜Sv(m)，其具 有將從資料閂鎖電路1 62所供給之數位的修正灰階電壓信 號Sdata(l)〜Sdata(m)轉換成類比値的灰階電壓vdata(l)〜 Vdata(m)。在此，灰階電壓Vdata(l)〜Vdata(m)具有負極性。 D/A轉換電路1 63向特性取得切換電路1 7供給所產 生之電壓信號Sv(l)〜Sv(m)。 此外’ D/A轉換電路16係在使用自動歸零法取得各 像素電路ll(i,j)的臨限値電壓Vth時，向特性取得切換電 路17輸出起始電壓Vprimary的電壓信號，替代電壓信號 Sv(l)〜Sv(m)。此起始電壓Vprimary的電壓信號例如被預 設於D/A轉換電路163。或者，例如亦可作成藉由將從控 制器1 3向移位暫存器/資料暫存器部1 6 1所供給的修正灰 階電壓信號 Sdata(l)〜Sdata(m)設定成對應於起始電壓 Vprimary的信號’從D/A轉換電路163輸出起始電壓 Vprimary的電壓信號。在這些作法中，D/A轉換電路163 作爲本發明的電壓施加電路發揮功能。 特性取得切換電路17是向資料線Ld(l)~Ld(m)輸出從 資料驅動器16所供給之電壓信號Sv(l)〜Sv(m)、起始電壓 Vprimary的信號或電流_Isink的電路。 特性取得切換電路17如第7圖所示，具備電流源 171(l)~171(m)及電晶體 Tll(l)〜Tll(m)、T12(l)~T12(m)、 T13(l)〜T13(m)。 •21- 201044352 電流源171(1)〜171(m)是供給測量用的電流Isink。各 個電流源171(l)~171(m)係按對各行，從資料線Ld(l)〜 • Ld(m)經由電晶體 T3使電流Isink在拉入資料線 Ld(l)~Ld(m)的方向流動。電流Isink的電流値係預設於各 電流源1 7 1 (1)~ 1 7 1 (m)，或者利用控制器1 3設定。電流源 171(1)〜l7l(m)之各自的電流下游端被設定成電位Vss。 電晶體 Tll(l)~Tll(m)、T12(l)〜T12(m)、T13(l)~ T1.3(m)是由η通道型FET所構成之TFT。 Ο 電晶體τι 1(1 )~Tll(m)係根據從控制器13所供給的控 制信號Cgl而導通、截止，並進行資料驅動器16和OEL 面板Π之連接、斷開的電晶體。電晶體Tll(l)〜Tll(m) 的源極和資料驅動器16的D/A轉換電路163連接。 電晶體Tll(l)〜Tll(m)係閘極被供給來自控制器13之 High位準的控制信號Cgl (以後記爲「控制信號Cgl (High)」） 而變成導通。電晶體Til (1)〜Til (m)變成導通時，各自連 〇 接D/A轉換電路163和資料線Ld(l)~Ld(m)。 電晶體T1 1(1)〜Tll(m)係閘極被供給來自控制器13之 Low位準的控制信號Cgl(以後記爲「控制信號Cgl(Low)」） 而變成截止。電晶體Tll(l)〜Tll(m)變成截止時，分別將 ' D/A轉換電路163和資料線Ld(l)〜Ld(m)之間斷開。 - 電晶體T12(l)〜T12(m)是分別將電流源171(1)〜171〇) 和資料線Ld(l)~Ld(m)之間連接、斷開用的電晶體。 電晶體T12(l)〜T12(m)的汲極分別和資料線Ld(l)~ -22- 201044352
Ld(m)連接，源極和電流源171(1)〜171 (m)之電流上游端連 接。閘極分別和控制器1 3連接，並被供給來自閘極被供 . 給控制器1 3之控制信號Cg2。 電晶體 T12(l)~T12(m)係 High位準的控制信號 Cg2(以後記爲「控制信號Cg2(High)」）而變成導通。電晶 體Tl2(l)~T12(m)變成導通時，分別連接電流源171(1)和 資料線Ld(l)、…、電流源171(m)和資料線Ld(m)。 電晶體T12(l)~T12(m)係閘極被供給來自控制器13之 〇
Low位準的控制信號Cg2(以後記爲「控制信號Cg2(Low)」） 而變成截止。各個電晶體T12(l)〜T12(m)變成截止時，分 別將電流源171(1)和資料線Ld(l)、…、電流源171(m)和 ' 資料線Ld(m)之間斷開。 * 電晶體 T13(l)~T13(m)是分別用以將電流源 171(1)〜171 (m)的電流下游端和控制器13之a/d轉換電路 131進行連接、斷開的電晶體。 電晶體T13(l)~T13(m)的汲極分別和電流源17ι(ι)〜 171(m)的電流下游端及資料線Ld(l)〜Ld(m)連接，各個源 極和控制器1 3的A/D轉換電路1 3 1連接，閘極和控制器 1 3連接，並被供給控制信號Cg3。 控制器13的A/D轉換電路131對應於各個電晶體 T13(l)~T13(m)而設置m個，且各個和電晶體丁13(1)〜 ' T1 3(m)的源極連接。 電晶體T1 3(1)〜T 13 (m)各自係在閘極被供給High位準 的控制信號Cg3(以後記爲「控制信號Cg3(High)」）而變成 -23- 201044352 導通。電晶體Τ13(1)〜T13(m)變成導通時，連接電流源 171(1)的電流下游端及資料線Ld(l)〜Ld(m)和控制器13的 _ A/D轉換電路131。藉此，向控制器13的A/D轉換電路 131施加資料線Ld(l)〜Ld(m)的電壓Vd(l)〜Vd(m)。 電晶體T13(l)~T13(m)係在閘極被供給Low位準的控 制信號Cg3(以後記爲「控制信號Cg3(Low)」）而變成截止。 電晶體T13(l)〜T13(m)變成截止時，電流源171(1)的電流 下游端和控制器1 3的A/D轉換電路1 3 1之間被斷開。 Ο 其次，說明本實施形態之顯示裝置1的動作。此外， 在第9A、B、C圖，方便起見，以開關表示電晶體T11、 T 1 2、T 1 3。 ' 在實際使用前，即工廠出貨時，顯示裝置1係取得各 像素電路 ll(l，l)~ll(m，l)' …、ll(l，n)~ll(m,n)之各電晶 體T3的臨限値電壓Vth、β。 首先，說明取得臨限値電壓Vth時的動作。 控制器13首先使用自動歸零法取得各像素電路 〇 11(1,1)〜ll(m，l)、…、ll(l，n)〜ll(m，n)之各電晶體 T3 的臨 限値電壓Vth。 因而，控制器13向選擇驅動器14、電源驅動器15 及資料驅動器16供給起動信號 Spl、Sp2、時鐘信號 ' CLK1、CLK2。 • 選擇驅動器14、電源驅動器15及資料驅動器16係在 被供給在自控制器13之起動信號Spl、Sp2時開始動作， 並根據時鐘信號CLK1、CLK2動作。 -24- 201044352 選擇驅動器14開始動作時’向選擇線Ls〇)、
Ls(2)、...、Ls(n)依序輸出 High 位準的信號 Vselect(l)、 Vselect(2)、…、Vselect(n) 〇 如第8圖所示，選擇驅動器14在時刻tlO向選擇線 Ls(l)輸出High位準的信號Vselect(l)時’像素電路 ll(l,l)~ll(m，l)的各電晶體ΤΙ、T2變成導通。然後’因 而電晶體T3亦變成導通。 此選擇驅動器14向選擇線Ls(l)輸出High位準之信 Ο 號Vselect(l)的期間成爲第1列的選擇期間。 電源驅動器15向電壓線Lv(j)施加電壓VL之電壓信 號 Vsource(1) 〇 • 此時，即使像素電路11(1，1)〜ll(m，l)的電晶體T3變 . 成導通，亦因爲電壓線Lv(l)的電壓是0V、OLED1 1 1的陰 極電壓是Vcath = 0V，所以電流不會向OLED1 1 1流動。 接著，如第9 A圖所示，控制器1 3向特性取得切換電 路 17 輸出控制信號 Cgl(High)、Cg2(Low)、Cg3a〇w)。 Ο w 特性取得切換電路17之電晶體ΤΙ 1(1)〜ΤΙ l(m)，係在 閘極被供給控制信號Cgl (High)而變成導通。因而，連接 D/A轉換電路163和資料線Ld(l)〜Ld(m)。 電晶體T12(l)~T12(m) ’係在閘極被供給控制信號 Cg2(Low)而變成不導通’電流源 和資料線
Ld(l)、…、電流源171(m)和資料線[(1(111)之間被斷開。 電晶體Tl3(l)~Tl3(m)，係在閘極被供給控制信號 Cg3(Low)而變成截止’電流源m(1)〜171(m)的電流下游 -25- 201044352 端和控制器1 3的A/D轉換電路131之間被斷開。 又，D/A轉換電路163向特性取得切換電路17輸出 . 起始電壓Vprimary的電壓信號。因而，向資料線Ld(l)施 加起始電壓Vprimary。 如第 9A圖所示，向資料線 Ld(l)施加起始電壓 Vprimary時，電流如圖中之箭號所示，從資料線Ld(l)經 由電晶體T3的汲極_源極、電晶體T2的汲極—源極、資 料線Ld(l)及電晶體Tll(l)向D/A轉換電路163流動。 ® 然後，像素電路11(1,1)的電容器Cl被以該起始電壓
Vprimary充電。一樣地，像素電路11(2, l)~ll(m，l)的各電 容器C1亦被以該起始電壓Vprimary充電。 ' 電容器C1被以起始電壓Vprimary充電後，到了時刻 11 1，控制器1 3如第9B圖所示，向特性取得切換電路1 7 供給控制信號Cgl(Low)。 電晶體1'11(1)~1'11(111)係在各自的閘極被供給控制信 號Cgl(Low)而變成截止。電晶體Tll(l)變成截止時，電 〇 晶體T3的汲極電壓Vds經由電容器C1而自然緩和，逐漸 降低。 從時刻11 1經過緩和時間t而成爲時刻11 2時，汲極 電壓Vds降至臨限値電壓Vth，汲極電流id幾乎不會向電 晶體T3流動。選擇驅動器14如第9C圖所示，將選擇信 • 號V s e 1 e c t ( 1)降低至L 〇 w位準，而第1列的選擇期間結束。 如第8圖所示’在第1列之選擇期間結束後的時刻 11 3 ~ 11 4 ’控制器1 3向特性取得切換電路1 7供給控制信號 -26- 201044352
Cg3(High)。 特性取得切換電路17之電晶體ΤΙ 3(1)〜T1 3(m)，係在 閘極被供給控制信號Cg3 (High)時，如第9C圖所示變成導 通。因而’連接資料線Ld(l)~Ld(m)和控制器13的A/D 轉換電路131。 A/D轉換電路131同時測量資料線Ld(l)〜Ld(m)的電 壓Vd(l)~Vd(m)，取得電壓Vd⑴〜vd(m)，作爲像素電路 11(1，1)〜ll(m，l)之電晶體T3的臨限値電壓Vth。 A/D轉換電路13 1將所取得之像素電路11(1，υ~ ll(m，l)之電晶體Τ3的臨限値電壓Vth記憶於和修正資料 記憶電路132之像素電路ιι(ι，1)〜iUaI)對應的記憶區 域。 一樣地，在選擇驅動器1 4選擇第2列、...、第η列之 像素電路11 (i，j)的各選擇期間，A/D轉換電路131取得各 像素電路ll(ij)之電晶體T3的臨限値電壓Vth。然後， 將所取得之臨限値電壓Vth記憶於修正資料記憶電路1 3 2 的各記憶區域。 其次，說明取得β時的動作。 顯示裝置1根據電流供給電壓測量方式取得各像素電 路H(i，j)的電壓Vsink，再根據所取得之電壓Vsink取得 β 0 如第10圖所示，選擇驅動器14在時刻t20，向選擇 線Ls(l)輸出High位準的選擇信號Vselect(l)，而電源驅 動器15向電壓線 Lv(l)輸出電壓 VL之電壓信號 -27- 201044352
Vs〇urCe(l)。此外，在第11A、B圖中，方便起見以開關 表示電晶體Til、T12、T13。 向選擇線Ls(l)輸出High位準的選擇信號Vselect(l) 時，像素電路11(1,1)〜ll(m,l)之各電晶體ΤΙ、T2變成導 通。然後，因而電晶體T3亦變成導通。 此時，即使像素電路ll(l,l)~ll(m,l)之各電晶體T3 變成導通，亦因爲電壓線Lv(l)的電壓是0V、OLED111的 陰極電壓是Vcath = 0V，所以電流不會向OLED1 1 1流動。 ® 接著，如第1 1 A圖所示，控制器1 3向特性取得切換 電路 17 輸出控制信號 Cgl(Low)、Cg2(High)、Cg3(Low)。 特性取得切換電路17之電晶體Tll(l)〜Tll(m)，係各自閘 ' 極被供給控制信號Cgl (Low)而變成截止。因而，D/A轉 換電路163和資料線Ld(l)〜Ld(m)之間被斷開。 電晶體T1 2(1 )~T 12(m)各自的閘極被供給控制信號 Cgl(High)而變成導通。因而，連接電流源171(1)和資料 線Ld(l)、...、電流源171(m)和資料線Ld(m^ 〇 如第11A圖所示，連接電流源171(1)和資料線Ld(l) 時，如圖中之箭號所示，電流Isink經由像素電路11(1，1) 之電晶體T3的汲極—源極、電晶體T2的汲極—源極、資 料線Ld(l)及電流源171(1)向電壓Vss的線流動。 依此方式，電流Isink在拉入方向流動時，資料線 — Ld(l)〜Ld(m)各自的電壓Vd(l)〜Vd(m)如第1〇圖所示逐漸 降低。 在電壓Vd(l)〜Vd(m)成爲一定電壓的時刻t2l，控制 -28 - 201044352 器1 3如第9A圖所示，向特性取得切換電路1 7輸出控制 信號 Cg3(High)。 如第11B圖所示，電晶體T13(l)〜T13(m)係閘極被供 給控制信號Cg3(High)而變成導通。因而’連接資料線 Ld(l)~Ld(m)和 A/D 轉換電路 131。 A/D轉換電路131係測量資料線Ld(l)〜Ld(m)的電壓 Vd(l)~Vd(m)，取得所測量的電壓 Vd(l)〜Vd(m)，作爲電 壓Vsink(l)〜Vsink(m)。A/D轉換電路131將所取得之電壓 O Vsink記憶於和修正資料記憶電路132之各像素電路 ll(l，l)~ll(m，l)對應的記億區域。 如第10圖所示，取得電壓Vsink(l)〜Vsink(m)後，到 ' 了時刻t22時，選擇驅動器14將選擇信號Vselect(l)降低 至Lo位準。因而，第1列的選擇期間結束。 在時刻t22後，選擇驅動器1 4 一樣地選擇第2列的像 素電路 11(1，2)〜ll(m，2)、…、第 η列的像素電路 1 1 (1，η)〜11(m，n)。 A/D轉換電路 131在各選擇期間測量資料線 Ld(l)~Ld(m)的電壓，並將所測量的電壓Vd(l)〜Vd(m)分別 作爲電壓Vsink(l)~Vsink(m)記憶於和修正資料記憶電路 1 3 2之各記憶區域。 接著’控制器13的修正處理電路133係從修正資料 ' 記憶電路132按各列讀出臨限値電壓Vth、電壓Vsink , 再根據第（7)式計算各像素電路n(i，j)的β。 修正處理電路i 3 3將利用計算所取得之各像素電路 -29- 201044352 ll(ij)的β記憶於修正資料記憶電路132。 其次，說明在依上述之方式取得臨限値電壓Vth、β， . 並將所取得之臨限値電壓Vth、β記憶於修正資料記憶電 路132後，在被供給來自外部之映像信號image使各像素 電路ll(i，j)的OLED111進行發光動作時的動作。 當被供給來自外部之映像信號Image時，顯示信號產 生電路12從被供給的映像信號lmage取得影像資料pic、 同步信號Sync ’並向控制器1 3供給。控制器1 3將被供給 Ο 的影像資料Pic記憶於修正資料記憶電路132。 然後，控制器13執行對各像素電路ll(i，j)的電容器 C1寫入電壓信號Sv(l)〜Sv(m)的處理》 • 控制器13向特性取得切換電路17輸出控制信號 . Cg2(Low)、Cg3(Low)，控制器13向選擇驅動器14、電源 驅動器15及資料驅動器16輸出起動信號Spl、Sp2。 選擇驅動器1 4、電源驅動器1 5及資料驅動器1 6係在 被供給來自控制器1 3之起動信號Spl、Sp2時開始動作， 〇 ^ 並根據時鐘信號CLK1、CLK2動作。 選擇驅動器14開始動作時，如第12圖所示，在時刻 t31，當選擇驅動器14向選擇線Ls(l)輸出Hi位準的信號 Vselect(l)時，像素電路11(1，1)〜的電晶體ΤΙ、T2 • 變成導通。因而，電晶體T3亦變成導通。 ' 此時，因爲陰極電壓Vcath是0V，所以即使電源驅動 器15向電壓線Lv(l)輸出電壓VL = 0V之信號Vsource(l)’ 電流亦不會向OLED111流動。 -30- 201044352 控制器1 3向特性取得切換電路1 7輸出控制信號 Cgl(High)。特性取得切換電路17之電晶體τιι(ι)〜Tll(m) • 各自的閘極被供給控制信號Cgl (High)而變成導通。因 而’連接D/A轉換電路163和資料線Ld(l)〜Ld(m)。 控制器1 3的修正處理電路i 3 3從修正資料記憶電路 132按各列讀出影像資料Pic、各像素電路11(ij)之電晶 體T 3的臨限値電壓Vth、β，再根據第（5)式對各列修正和 影像資料Pic之灰階値對應的電壓値Vcode，各自取得修 Ο 正灰階信號Sdata( 1)〜Sdata(m)。 控制器13向資料驅動器16輸出修正處理電路133所 取得之修正灰階信號Sdata(l)〜Sdata(m)。 • 資料驅動器16的移位暫存器/資料暫存器部161將從 . 控制器13所供給之數位的修正灰階信號 Sdata(l)〜 Sdata(m)依序移位並取入，再向資料閂鎖電路162供給。
資料閂鎖電路1 62保持從移位暫存器/資料暫存器部 161所供給的修正灰階信號Sdata(l)~ Sdata(m)，並向D/A ^ 轉換電路163供給。D/A轉換電路163產生將資料閂鎖電 路162所保持之數位的修正灰階信號Sdata(l)〜Sdata(m) 轉換成類比値之具有負極性之灰階電壓 Vdata(l) 〜Vdata(m)的電壓信號 Sv(l)~Sv(m)。 ' D/A轉換電路163向特性取得切換電路17供給所產 生之電壓信號Sv(l)~Sv(m)。因爲D/A轉換電路163和資 料線Ld(l)〜Ld(m)各自係經由電晶體Tll(l)~Tll(m)而連 接，所以電壓信號S v (1) ~ S v (m)係分別被輸入於資料線 -31- 201044352
Ld(l)〜Ld(m)。 分別向資料線Ld(l)〜Ld(m)輸出負極性之電壓信號 . 時’電流從電源驅動器1 5經由像素電路 11(1，1)、…、ll(m，l)、電晶體 Tll(l)〜Tll(m)，向 D/A 轉 換電路163流入。 藉由電流動，像素電路11(1，1)、…、ll(m，l)之各 電容器C1被以電壓信號Sv(1)〜Sv(m)之灰階電壓vdata(l) ~ V d a t a (m)充電。 O 到了時刻’選擇驅動器14對選擇線Ls(l)將信號
Vselect(l)降低至Low位準。信號Vselect(l)降低至Low 位準時，像素電路11(1，1)〜ll(m，l)之各電晶體ΤΙ、T2變 • 成截止。 - 像素電路Π(Μ)〜Π (m，l)之各電容器C1各個保持被 充電之電壓信號Sv(l)〜Sv(m)的電壓。 控制器 13針對第 2列之像素電路 11(1，2)~ 11(111，2)、〜、第]1列之像素電路11(1,]1)〜11(111,11)，亦和 〇 第1列一樣地執行寫入處理，而各電容器C1保持被充電 之電壓信號Sv(l)~SV(m)的電壓。 寫入處理結束時，控制器1 3控制發光動作。 選擇驅動器14如第13圖所示，在時刻t51，向選擇 線 Ls(l)〜Ls(n)輸出各個 Low 位準的信號 • V s e 1 ect( 1)〜V s e 1 e c t (η)。 選擇線Ls(l)~Ls(n)的信號位準變成Low位準時，全 部之像素電路ll(i，j)的電晶體ΤΙ、T2變成截止，而電晶 -32- 201044352 體T3成爲浮動狀態。 電源驅動器 15向電壓線 Lv(l)〜Lv(n)輸出電壓 VH( = +15V)之信號 Vsource(l)〜Vsource(n)。 電壓線Lv(l)~Lv(n)的電壓變成VH時，各像素電路 ll(i，j)的電晶體T3將由各電容器C1所保持的電壓作爲閘 極電壓Vgs，向OLED1 1 1供給對應於此閘極電壓Vgs的汲 極電流Id。 然後，各OLEDU1藉由此汲極電流Id流動，而以對 〇 應於此電流値的亮度發光。 如以上之說明所示，若依據本實施形態，作成使用自 動歸零法取得各像素電路11 (i，j)之電晶體T3的臨限値電 壓 Vth，進而根據電流供給電壓測量方式，供給電流 . Isink，取得電壓Vsink，並取得β。 因此，不必進行複雜的計算，就可取得各像素電路 ll(i，j)之電晶體Τ3的臨限値電壓Vth、β。而且，因爲作 成不僅臨限値電壓Vth，而且根據β修正影像資料Pic，所 〇 w 以不僅是電晶體T3的老化，而且連製造變動亦可修正， 可抑制畫質的降低。 又，控制器13僅具備A/D轉換電路13 1，亦可測量 各像素電路ll(i，j)之臨限値電壓Vth的臨限値電壓Vth， ' 因爲可測量電壓Vsiiik，所以電路亦被簡化，而計算處理 • 亦變得容易。 此外，在實施本發明時，可考量各種形態，未限定爲 上述的實施形態。 -33- 201044352 例如，在上述的實施形態’顯示裝置1在有關取得各 像素電路ll(i，j)之電晶體τ3之電壓-電流特性的方式係 . 說明電流供給電壓測量方式。可是’亦可作成使用電壓施 加電流測量方式取得各像素電路1 1 (i，j)之電晶體τ 3之電 壓一電流特性。 在此情況，如第1 4圖所示’特性取得切換電路1 7 b 係具備：供給測量用之電壓的電流源172(1)〜172(111)、電 晶體 Tll(l)〜Tll(m)、T12(l)〜T12(m)、T13(l)~T13(m)、 Ο 1'14(1)~1'14(111)及設置於電晶體1'12(1)〜1'12(111)和各資料 線 Ld(l)~Ld(m)之間的電流計 173(1)〜173(m)。 T14(l)~T14(m)設置於電流計173(1)〜173(m)和控制器13 - 的A/D轉換電路131之間。電流源1 72(1 )-1 72(m)所供給 的電壓具有負極性。電流源172(l)~I72(m)所供給之電壓 的電壓値係預先設定，或者由控制器13所設定。電晶體 Tll(l)~Tll(m)變成導通時，連接資料驅動器16的D/A轉 換電路163和資料線Ld(l)〜Ld(m)。 ^ 從選擇驅動器14向選擇線Ls(l)輸出High位準的選 擇信號Vselect(l)時，如第15A圖所示，在時刻t20b，電 晶體 Tll(l)~Tll(m)、Tl3(l)~T13(m)、T14(l)~T14(m)變 成截止，而電晶體Tl2(l)~T12(m)變成導通，電流源 172(l)~172(m)經由電流計 173(l)~173(m)和資料線 ' Ld(l)〜Ld(m)連接。因而，因應於從電流源1 72( 1)〜1 72(m) 所供給之電壓，電流 Ild(l)~Lld(m)經由電晶體 T12(l)〜T12(m)向各資料線Ld(1)〜Ld(m)流動。此電流在像 -34- 201044352 素電路1 1 (1，1)中’從電晶體τ 3的汲極一源極，經由電晶 體Τ2的汲極一源極、資料線Ld(1)及電流計i 73(1)，向電 • 流源1 7 2 (1 )側流動。然後，如第1 5 B圖所示，在此電流 Ild(l)~Lld(m)的電流値成爲一定値的時刻t21b，電晶體 T13(l)~T13(m)變成導通時，和由電流計173(丨卜173(m)所 取得之電流Π d(l)〜Lld(m)的電流値對應的値（電壓値）經 由電晶體T14(l)〜T14(m)向控制器13的a/D轉換電路131 供給。 〇 此外，亦可作成替代特性取得切換電路1 7具備電壓 源’而從D/A轉換電路163向資料線Ld(l)〜Ld(m)施加電 壓値被預設的電壓。 - 在上述的實施形態’特性取得切換電路1 7係採用和 . 資料驅動器16分開地設置之構成加以說明。可是，亦可 作成資料驅動器16內建特性取得切換電路17。 在上述的實施形態，作成控制器13具備有複數個A/D 轉換電路131。可是’亦可作成資料驅動器16具備有複數 ^ 個A/D轉換電路1 3 1 ’而各自設置成和電晶體τ 1 3的源極 連接。 又，在上述的實施形態’採用僅具備個數和0EL面板 1 1之行數相同的A/D轉換電路1 3卜並同時測量電壓Vd。 可是，亦可係僅具備個數比OEL面板11之行數少的a/D 轉換電路131’依序切換各資料線和各A/D轉轉換電路131 的連接，並測量電壓Vd。 進而’亦可僅具備1個A/D轉換電路131，對各資料 -35- 201044352 線依序切換，並測量電壓Vd。在此情況，雖然全部之資 料線所需之測量時間比具備有複數個A/D轉換電路1 3 1的 . 情況增加，但是可縮小電路規模。 在上述的實施形態，作爲像素電路ll(i，j)之構成，說 明由3個電晶體所構成之像素電路。可是，像素電路 未限定爲這種電路，例如亦可係由2個電晶體所構成之像 素電路，亦可係由4個以上之電晶體所構成的像素電路。 又，在上述的實施形態，雖然說明將本發明應用於具 ^ 有OEL面板11之顯示裝置1的情況，但是本發明未限定 如此。 例如，亦可應用於在一方向排列具有著OLED 1 1 1之 ' 發光元件的複數個像素的發光元件陣列，並將因應於影像 ' 資料從發光元件陣列所射出的光照射於感光體鼓並曝光 的曝光裝置。在此情況，可抑制由老化或特性的變動所引 起之曝光狀態的惡化。 【圖式簡單說明】 〇 第1圖係表示本發明之實施形態之顯示裝置之構成的 方塊圖。 第2圖係表示第1圖所示之像素電路的構成圖。 第3圖係表示第2圖所示之驅動用電晶體的電壓-電 流特性圖。 ' 第4A、B圖係用以說明自動歸零法的圖。 第5圖係用以說明電流供給電壓測量方式的圖。 第6圖係表示第1圖所示之控制器的構成圖。 -36- 201044352 第7圖係表示第1圖所示之資料驅動器和特性取得切 換電路的構成圖。 _ 第8圖係表示使用自動歸零法取得驅動電晶體之臨限 値電壓時之動作的時序圖。 第9A、B、C圖係表示使用自動歸零法取得驅動用電 晶體之臨限値電壓時之動作的圖。 第1 〇圖係表示根據電流供給電壓測量方式測量電壓 時之動作的時序圖。 〇 第1 1 a、B圖係用以說明根據電流供給電壓測量方式 測量電壓時之動作的圖。 第12圖係表示寫入處理時之動作的時序圖。 • 第13圖係表示發光時之動作的時序圖。 . 第14圖係表示特性取得切換電路之其他的構成圖。 第1 5 A、B圖係用以說明根據電流供給電壓測量方式 測量電壓時之動作的圖。 【元件符號說明】 1 顯 示 裝 置 11 OEL 面 板 12 顯 示 信 號 產 生 電 路 13 控 制 器 14 々βΒ 进 擇 驅 動 器 15 電 源 驅 動 器 16 資 料 驅 動 器 17 特 性 取 得 切 換 電 路 -37- 201044352 111 OLED(發光元件） 13 1 A/D轉換電路 132 修正資料記憶電路 133 修正處理電路 161 •移位暫存器資料暫存器部 162 資料閂鎖電路 163 D/A轉換電路 T1 〜T3 電晶體 Cl 電容器
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Claims (1)

  1. 201044352 七、申請專利範圍： 1. 一種像素驅動裝置，係因應於影像資料而驅動像素’其 中： 該像素係具有發光元件、驅動元件及保持電容，而 ' 該驅動元件係其電流路的一端和該發光元件的一端連 接，同時和信號線電性連接，該保持電容係接在該驅動 元件的控制端子和該電流路的一端之間； 該像素驅動裝置具備： 〇 第1測量電路（163、T11、131)，係在對該信號線的 一端施加具有超過該驅動元件之臨限値電壓之電壓値 的起始電壓後，斷開往該信號線的該起始電壓，並根據 在經過所設定的緩和時間後之該信號線之一端的電壓 値，取得該驅動元件的臨限値電壓； 第 2 測量電路（171、 172、 173、 T12、 T13、 T14、 1 3 1 )，係取得該驅動元件的電壓一電流特性，並根據該 電壓一電流特性和由該第1測量電路所取得之該驅動元 〇 件的臨限値電壓，取得該像素之該驅動元件之電流放大 率的値；及 修正處理電路（133)，係根據由該第1測量電路及該 第2測量電路所取得之該驅動元件的該臨限値電壓和該 ' 電流放大率，修正從外部所供給之該影像資料。 - 2 ·如申請專利範圍第1項之像素驅動裝置，其中 該第1測量電路係具備輸出該起始電壓的電壓施加 電路（163)、取得該信號線之一端之電壓値的電壓取得電 -39- 201044352 路（131)、及切換該信號線之一端和該電壓施加電路及該 電壓取得電路之連接的切換電路（Til、T13); ， 該切換電路爲，在連接該信號線之一端和該電壓施 加電路並自該電壓施加電路對該信號線之一端施加該 起始電壓後，斷開該信號線之一端和該電壓施加電路的 連接，在經過該緩和時間後，連接該信號線之一端和該 電壓取得電路； 該第1測量電路係取得該電壓取得電路所取得之該 〇 信號線之一端的電壓値，作爲該驅動元件的臨限値電 壓。 3.如申請專利範圍第2項之像素驅動裝置，其中該緩和時 • 間係被設定成：該驅動元件被施加該起始電壓並在該保 . 持電容儲存對應於該起始電壓的電荷後，斷開該電壓施 加電路和該信號線的連接，使該電荷的一部分被放電並 收歛至固定之電荷量的時間。 4 ·如申請專利範圍第1項之像素驅動裝置，其中 ® 該第2測量電路係具備供給測量用之電流的電流 源、取得該信號線之一端之電壓値的電壓取得電路 (1 3 1 )、及切換該信號線之一端和該電流源及該電壓取得 電路之連接的切換電路（T12、T13); ‘該切換電路爲，在要取得該驅動元件的電壓-電流 •特性時，連接該信號線之一端和該電流源及該電壓取得 電路； 根據由該電壓取得電路所取得之在從該電流源向 -40- 201044352 該信號線供給該測量用的電流時之該信號線之一端的 電壓値、和該測量用之電流的電流値，取得該驅動元件 的電壓一電流特性。 5 .如申請專利範圍第1項之像素驅動裝置，其中 該第2測量電路係具備供給測量用之電壓的電壓源 (1 72)、取得向該信號線流動之電流之電流値的電流計 173、及切換該信號線之一端和該電壓源之連接的切換 電路（T12、T13); 該切換電路爲，在要取得該驅動元件的電壓-電流 特性時，連接該信號線之一端和該電壓源； 根據由該電流計所取得之在從該電壓源向該信號 線供給該測量用的電壓時向該信號線流動之電流的電 流値、和該測量用之電壓的電壓値，取得該驅動元件的 電壓-電流特性。 6. 如申請專利範圍第1項之像素驅動裝置，其中 具有記憶電路，其記憶該取得之該驅動元件的該臨 限値電壓和該電流放大率； 該修正處理電路係根據該記憶電路所記億之該臨 限値電壓和該電流放大率，修正該影像資料。 7. —種發光裝置’其因應於影像資料而發光，該發光裝置 的特徵爲具備： 像素陣列（1 1 )，係具有複數個像素和複數條信號線 (Ld)，該各像素具有發光元件、驅動元件及保持電容， 而該驅動元件係其電流路的一端和該發光元件的一端 -41 - 201044352 連接，同時和該各信號線電性連接，該保持電容係接在 該驅動元件的控制端子和該電流路的一端之間； 第1測量電路（1 63、Τ 1 1、1 3 1 )，係對該各信號線的 一端施加具有超過該驅動元件之臨限値電壓之電壓値 的起始電壓後，斷開往該各信號線的該起始電壓，並根 據在經過所設定之緩和時間後之該各信號線之一端的 電壓値，取得該各像素之該驅動元件的臨限値電壓； 第 2 測量電路（171、172、173、T12、T13、T14、 131)，係取得該各像素之該驅動元件的電壓一電流特 性，並根據該電壓-電流特性和由該第1測量電路所取 得之該驅動元件的臨限値電壓，取得該各像素之該驅動 元件之電流放大率的値；及 修正處理電路（133)，係根據由該第1測量電路及該 第2測量電路所取得之該各像素之該驅動元件的該臨限 値電壓和該電流放大率，修正從外部所供給之該影像資 料。 8.如申請專利範圍第7項之發光裝置，其中 該複數條信號線係沿著第1方向排列，該像素陣列 係具有沿著和該第1方向交叉的第2方向排列之至少一 條的掃描線（Ls)，該複數個像素係配設於該掃描線和該 複數條信號線的各交點附近； 具有選擇驅動器（14)，其對該掃描線施加選擇信 號，而將該掃描線所連接的該各像素設定成選擇狀態； 該第，1測量電路及該第2測量電路係取得被設定成 -42- 201044352 選擇狀態之該各像素之該驅動元件的該臨限値電壓和 該電流放大率° 9.如申請專利範圍第8項之發光裝置，其中 該像素驅動電路至少具備 ' 第1薄膜電晶體（T3)，係電流路的一端和該發光元 件之一端的連接點連接’該電流路的另一端被施加既定 之電源電壓； 第2薄膜電晶體（T 1 )，係控制端子和該掃描線連 〇 接，電流路的一端和該第1薄膜電晶體之電流路的另一 端連接，該電流路的另一端和該第1薄膜電晶體的控制 端子連接；及 第3薄膜電晶體（T2)，係控制端子和該掃描線連 接，電流路的一端和該信號線連接，該電流路的另一端 和該連接點連接； 該第1薄膜電晶體對應於該驅動元件，在被該選擇 驅動電路設定成該選擇狀態時，該第2薄膜電晶體（T1) Θ 及該第3薄膜電晶體（T2)變成導通狀態，使該第1薄膜 電晶體之電流路的另一端和該控制端子被連接，該信號 線和該連接點係經由該第3薄膜電晶體的電流路連接。 1 〇 ·如申請專利範圍第7項之發光裝置，其中 ' 該第1測量電路係具備輸出該起始電壓的電壓施加 • 電路（163)、取得該信號線之一端之電壓値的電壓取得電 路（131)、及切換該信號線之一端和該電壓施加電路及該 電壓取得電路之連接的切換電路（Til、T13); -43- 201044352 該切換電路爲，在該各信號線之一端和該電壓施加 電路連接，並自該電壓施加電路對該各信號線之一端施 加該起始電壓後，斷開該各信號線之一端和該電壓施加 電路的連接，在經過該緩和時間後，連接該各信號線之 一端和該電壓取得電路； 該第1測量電路係取得該電壓取得電路所取得之該 各信號線之一端的電壓値’作爲該各像素之該驅動元件 的臨限値電壓。 O U.如申請專利範圍第10項之發光裝置，其中 該緩和時間係被設定成：該驅動元件被施加該起始 電壓並在該保持電容儲存有對應該起始電壓的電荷 ' 後，斷開該電壓施加電路和該信號線的連接，使該電荷 . 的一部分被放電並收歛至固定之電荷量的時間。 12·如申請專利範圍第7項之發光裝置，其中 該第2測量電路係具備供給測量用之電流的電流 源、取得該各信號線之一端之電壓値的電壓取得電路 〇 Μ (131)、及切換該各信號線之一端和該電流源及該電壓取 得電路之連接的切換電路（Τ 12、T13); 該切換電路爲，在要取得該驅動元件的電壓-電流 特性時’連接該各信號線之一端和該電流源及該電壓取 得電路； ‘ 根據由該電壓取得電路所取得之在從該電流源向 該各信號線供給該測量用的電流時之該各信號線之一 端的電壓値、和該測量用之電流的電流値，取得該各像 -44- 201044352 素之該驅動元件的電壓一電流特性。 13.如申請專利範圍第7項之發光裝置，其中 該第2測量電路係具備供給測量用之電壓的電壓源 (1 7 2 )、取得向該各信號線流動之電流之電流値的電流計 ' 173、及切換該各信號線之一端和該電壓源之連接的切 換電路（T12、T13); 該切換電路爲，在要取得該驅動元件的電壓-電流 特性時，連接該各信號線之一端和該電壓源； 〇 根據由該電流計所取得之在從該電壓源向該各信 號線供給該測量用的電壓時向該各信號線流動之電流 的電流値、和該測量用之電壓的電壓値，取得該驅動元 . 件的電壓-電流特性。 1 4 .如申請專利範圍第7項之發光裝置，其中 具有記憶電路，其記憶該取得之該各像素之該驅動 元件的該臨限値電壓和該電流放大率； 該修正處理電路係根據該記憶電路所記憶之該臨 〇 限値電壓和該電流放大率，修正該影像資料。 15.如申請專利範圍第7項之發光裝置，其中該發光元件係 有機電致發光元件。 16· —種發光裝置之驅動控制方法，該發光裝置係因應影像 • 資料而發光， . 該發光裝置係具備像素陣列，其具有複數個像素和 複數條信號線，該各像素具有發光元件、驅動元件及保 持電容，而該驅動元件係其電流路的一端和該發光元件 -45- 201044352 的一端連接，同時和信號線電性連接，該保持電容係接 在該驅動元件的控制端子和該電流路的一端之間； 該驅動控制方法包含： 起始電壓施加步驟，係對該各信號線的一端施加具 ' 有超過該驅動元件之臨限値電壓之電壓値的起始電壓； 電壓取得步驟，係斷開往該各信號線的該起始電 壓，並取得在經過所設定之緩和時間後之該各信號線之 一端的電壓値； Ο 臨限値取得步驟，係根據所取得之電壓値，取得該 各像素之該驅動元件的臨限値電壓； 電壓電流特性取得步驟，係取得該各像素之該驅動 - 元件的電壓一電流特性： . 電流放大率取得步驟，係根據由該特性取得步驟所 取得之該電壓-電流特性、和由該臨限値取得步驟所取 得之該驅動元件的臨限値電壓，取得該各像素之該驅動 元件之電流放大率的値；及 〇 修正步驟，係根據該取得之該各像素之該驅動元件 的該臨限値電壓和該電流放大率，修正從外部所供給之 該影像資料。 17.如申請專利範圍第16項之發光裝置的驅動控制方法， _ 其中 • 該複數條信號線係沿著第1方向排列，該像素陣列 係具有沿著和該第1方向交叉的第2方向排列之至少一 條的掃描線，該複數個像素係配設於該掃描線和該複數 -46 - 201044352 條信號線的各交點附近； 該發光裝置的驅動控制方法包含： 選擇步驟’係該掃描線施加選擇信號，而將該掃描 線所連接的該各像素設定成選擇狀態； 該臨限値取得步驟及該電流放大率取得步驟，係取 得被該選擇步驟設定成該選擇狀態之該各像素之該驅 動元件的該臨限値電壓和該電流放大率。 18. 如申請專利範圍第16項之發光裝置的驅動控制方法， 〇 其中該電壓電流特性取得步驟包含： 電流源連接步驟，係將供給測量用之電流的電流源 和該各信號線之一端連接； • 電壓値取得步驟，係取得在利用該電流源連接步驟 . 將該電流源和該各信號線之一端連接而從該電流源向 該各信號線供給該測量用的電流時之該各信號線之一 端的電壓値；及 特性取得步驟，係根據利用該電壓値取得步驟所取 〇 一 w 得之該各信號線之一端的電壓値、和該測量用之電流的 電流値’取得該各像素之該驅動元件的電壓-電流特 性。 19. 如申請專利範圍第16項之發光裝置的驅動控制方法， '其中，該電壓電流特性取得步驟包含： -電壓源連接步驟，係將供給測量用之電壓的電壓源 和該各信號線之一端連接； 電流値取得步驟’係取得在利用該電壓源連接步驟 -47- 201044352 將該電壓源和該各信號線之一端連接而從該電壓源向 該各信號線供給該測量用的電壓時向該各信號線流動 之電流的電流値；及 特性取得步驟，係根據利用該電流値取得步驟所取 " 得之向該各信號線流動之電流的電流値、和該測量用之 電壓的電壓値，取得該驅動元件的電壓一電流特性。
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