JP2008026468A - Image display device - Google Patents

Image display device Download PDF

Info

Publication number
JP2008026468A
JP2008026468A JP2006196876A JP2006196876A JP2008026468A JP 2008026468 A JP2008026468 A JP 2008026468A JP 2006196876 A JP2006196876 A JP 2006196876A JP 2006196876 A JP2006196876 A JP 2006196876A JP 2008026468 A JP2008026468 A JP 2008026468A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
drive transistor
potential
pixel
transistor
scanning line
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006196876A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tadashi Toyomura
直史 豊村
Katsuhide Uchino
勝秀 内野
Yukito Iida
幸人 飯田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2006196876A priority Critical patent/JP2008026468A/en
Publication of JP2008026468A publication Critical patent/JP2008026468A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Control Of El Displays (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image display device capable of reducing electric power consumption by compensating in circuits the loss of a signal voltage produced by a correction function. <P>SOLUTION: A switching transistor Tr 4 conducts in a sampling period to connect a drive transistor Trd to a power source potential Vcc, fetches an output current from the drive transistor Trd, for the time in which the signal potential V<SB>sig</SB>is sampled, negatively feeds back the same to a pixel capacity Cs, and eliminates the influence of carrier mobility μ of the drive transistor Trd from the input voltage Vgs. In order to compensate the loss of the input voltage Vgs generated by the negative feedback, a coupling capacity Cc to previously add the topping up to the input voltage Vgs by gate coupling of a switching transistor Tr 2 to a pixel capacity Cs is provided. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、画素毎に配した発光素子を電流駆動して表示を行なう画像表示装置に関する。詳しくは、各画素回路内に設けた絶縁ゲート型電界効果トランジスタによって有機ELなどの発光素子に通電する電流量を制御する、いわゆるアクティブマトリクス型の画像表示装置に関する。さらに詳しくは、かかるアクティブマトリクス型画像表示装置の低消費電力化技術に関する。   The present invention relates to an image display device that performs display by driving a light-emitting element arranged for each pixel. More specifically, the present invention relates to a so-called active matrix type image display device that controls an amount of current supplied to a light emitting element such as an organic EL by an insulated gate field effect transistor provided in each pixel circuit. More specifically, the present invention relates to a technique for reducing power consumption of such an active matrix image display device.

画像表示装置、例えば液晶ディスプレイなどでは、多数の液晶画素をマトリクス状に並べ、表示すべき画像情報に応じて画素毎に入射光の透過強度又は反射強度を制御することによって画像を表示する。これは、有機EL素子を画素に用いた有機ELディスプレイなどにおいても同様であるが、液晶画素と異なり有機EL素子は自発光素子である。その為、有機ELディスプレイは液晶ディスプレイに比べて画像の視認性が高く、バックライトが不要であり、応答速度が高いなどの利点を有する。又、各発光素子の輝度レベル(階調)はそれに流れる電流値によって制御可能であり、いわゆる電流制御型であるという点で液晶ディスプレイなどの電圧制御型とは大きく異なる。   In an image display device such as a liquid crystal display, an image is displayed by arranging a large number of liquid crystal pixels in a matrix and controlling the transmission intensity or reflection intensity of incident light for each pixel in accordance with image information to be displayed. This also applies to an organic EL display using an organic EL element as a pixel, but unlike a liquid crystal pixel, the organic EL element is a self-luminous element. Therefore, the organic EL display has advantages such as higher image visibility than the liquid crystal display, no backlight, and high response speed. Further, the luminance level (gradation) of each light emitting element can be controlled by the value of the current flowing therethrough, and is greatly different from a voltage control type such as a liquid crystal display in that it is a so-called current control type.

有機ELディスプレイにおいては、液晶ディスプレイと同様、その駆動方式として単純マトリクス方式とアクティブマトリクス方式とがある。前者は構造が単純であるものの、大型且つ高精細のディスプレイの実現が難しいなどの問題がある為、現在はアクティブマトリクス方式の開発が盛んに行なわれている。この方式は、各画素回路内部の発光素子に流れる電流を、画素回路内部に設けた能動素子(一般には薄膜トランジスタ、TFT)によって制御するものであり、以下の特許文献に記載がある。
特開2003−255856 特開2003−271095 特開2004−133240 特開2004−029791 特開2004−093682
In the organic EL display, similarly to the liquid crystal display, there are a simple matrix method and an active matrix method as driving methods. Although the former has a simple structure, there is a problem that it is difficult to realize a large-sized and high-definition display. Therefore, the active matrix method is actively developed at present. In this method, a current flowing through a light emitting element in each pixel circuit is controlled by an active element (generally a thin film transistor or TFT) provided in the pixel circuit, and is described in the following patent documents.
JP 2003-255856 A JP 2003-271095 A JP 2004-133240 A JP 2004-029791 A JP 2004-093682 A

従来の画素回路は、制御信号を供給する行状の走査線と映像信号を供給する列状の信号線とが交差する部分に配され、少なくともサンプリングトランジスタと画素容量とドライブトランジスタと発光素子とを含む。サンプリングトランジスタは、走査線から供給される制御信号に応じ導通して信号線から供給された映像信号をサンプリングする。画素容量は、サンプリングされた映像信号の信号電位に応じた入力電圧を保持する。ドライブトランジスタは、画素容量に保持された入力電圧に応じて所定の発光期間に出力電流を駆動電流として供給する。尚一般に、出力電流はドライブトランジスタのチャネル領域のキャリア移動度及び閾電圧に対して依存性を有する。発光素子は、ドライブトランジスタから供給された出力電流により映像信号に応じた輝度で発光する。   A conventional pixel circuit is arranged at a portion where a row scanning line for supplying a control signal and a column signal line for supplying a video signal intersect, and includes at least a sampling transistor, a pixel capacitor, a drive transistor, and a light emitting element. . The sampling transistor conducts in response to the control signal supplied from the scanning line and samples the video signal supplied from the signal line. The pixel capacitor holds an input voltage corresponding to the signal potential of the sampled video signal. The drive transistor supplies an output current as a drive current during a predetermined light emission period in accordance with the input voltage held in the pixel capacitor. In general, the output current depends on the carrier mobility and threshold voltage of the channel region of the drive transistor. The light emitting element emits light with luminance according to the video signal by the output current supplied from the drive transistor.

ドライブトランジスタは、画素容量に保持された入力電圧をゲートに受けてソース/ドレイン間に出力電流を流し、発光素子に通電する。一般に発光素子の発光輝度は通電量に比例している。更にドライブトランジスタの出力電流供給量はゲート電圧すなわち画素容量に書き込まれた入力電圧によって制御される。従来の画素回路は、ドライブトランジスタのゲートに印加される入力電圧を入力映像信号に応じて変化させることで、発光素子に供給する電流量を制御している。   The drive transistor receives an input voltage held in the pixel capacitor at the gate, causes an output current to flow between the source and the drain, and energizes the light emitting element. In general, the light emission luminance of a light emitting element is proportional to the amount of current applied. Further, the output current supply amount of the drive transistor is controlled by the gate voltage, that is, the input voltage written in the pixel capacitor. The conventional pixel circuit controls the amount of current supplied to the light emitting element by changing the input voltage applied to the gate of the drive transistor in accordance with the input video signal.

ここでドライブトランジスタの動作特性は以下の式1で表わされる。
Ids=(1/2)μ(W/L)Cox(Vgs−Vth)・・・式1
このトランジスタ特性式1において、Idsはソース/ドレイン間に流れるドレイン電流を表わしており、画素回路では発光素子に供給される出力電流である。Vgsはソースを基準としてゲートに印加されるゲート電圧を表わしており、画素回路では上述した入力電圧である。Vthはトランジスタの閾電圧である。又μはトランジスタのチャネルを構成する半導体薄膜の移動度を表わしている。その他Wはチャネル幅を表わし、Lはチャネル長を表わし、Coxはゲート容量を表わしている。このトランジスタ特性式1から明らかな様に、薄膜トランジスタは飽和領域で動作する時、ゲート電圧Vgsが閾電圧Vthを超えて大きくなると、オン状態となってドレイン電流Idsが流れる。原理的に見ると上記のトランジスタ特性式1が示す様に、ゲート電圧Vgsが一定であれば常に同じ量のドレイン電流Idsが発光素子に供給される。従って、画面を構成する各画素に全て同一のレベルの映像信号を供給すれば、全画素が同一輝度で発光し、画面の一様性(ユニフォーミティ)が得られるはずである。
Here, the operating characteristic of the drive transistor is expressed by the following Equation 1.
Ids = (1/2) μ (W / L) Cox (Vgs−Vth) 2 Formula 1
In the transistor characteristic formula 1, Ids represents a drain current flowing between the source and the drain, and is an output current supplied to the light emitting element in the pixel circuit. Vgs represents a gate voltage applied to the gate with reference to the source, and is the above-described input voltage in the pixel circuit. Vth is the threshold voltage of the transistor. Μ represents the mobility of the semiconductor thin film constituting the channel of the transistor. In addition, W represents the channel width, L represents the channel length, and Cox represents the gate capacitance. As is apparent from the transistor characteristic equation 1, when the thin film transistor operates in the saturation region, if the gate voltage Vgs increases beyond the threshold voltage Vth, the thin film transistor is turned on and the drain current Ids flows. In principle, as shown in the above transistor characteristic equation 1, if the gate voltage Vgs is constant, the same amount of drain current Ids is always supplied to the light emitting element. Therefore, if video signals of the same level are supplied to all the pixels constituting the screen, all the pixels should emit light with the same luminance, and the uniformity of the screen should be obtained.

しかしながら実際には、ポリシリコンなどの半導体薄膜で構成された薄膜トランジスタ(TFT)は、個々のデバイス特性にばらつきがある。特に、閾電圧Vthは一定ではなく、各画素毎にばらつきがある。前述のトランジスタ特性式1から明らかな様に、各ドライブトランジスタの閾電圧Vthがばらつくと、ゲート電圧Vgsが一定であっても、ドレイン電流Idsにばらつきが生じ、画素毎に輝度がばらついてしまう為、画面のユニフォーミティを損なう。従来からドライブトランジスタの閾電圧のばらつきをキャンセルする機能を組み込んだ画素回路が開発されており、例えば前記の特許文献3に開示がある。   However, in reality, thin film transistors (TFTs) composed of semiconductor thin films such as polysilicon have variations in individual device characteristics. In particular, the threshold voltage Vth is not constant and varies from pixel to pixel. As apparent from the transistor characteristic equation 1 described above, if the threshold voltage Vth of each drive transistor varies, even if the gate voltage Vgs is constant, the drain current Ids varies and the luminance varies from pixel to pixel. , Damage the screen uniformity. Conventionally, a pixel circuit incorporating a function for canceling variations in threshold voltages of drive transistors has been developed, and is disclosed in, for example, Patent Document 3 described above.

しかしながら、発光素子に対する出力電流のばらつき要因は、ドライブトランジスタの閾電圧Vthだけではない。上記のトランジスタ特性式1から明らかなように、ドライブトランジスタの移動度μがばらついた場合にも、出力電流Idsが変動する。この結果、画面のユニフォーミティが損なわれる。移動度のばらつきを補正することも、解決すべき課題となっている。   However, the variation factor of the output current with respect to the light emitting element is not only the threshold voltage Vth of the drive transistor. As is apparent from the transistor characteristic equation 1 described above, the output current Ids varies even when the mobility μ of the drive transistor varies. As a result, the uniformity of the screen is impaired. Correcting the variation in mobility is also a problem to be solved.

上述した従来の技術の課題に鑑み、本発明はドライブトランジスタの閾電圧補正機能に加え移動度補正機能を画素毎に組み込んだ画像表示装置を提供することを一般的な目的とする。特に、補正機能により生じる信号電圧の損失を回路的に補うことで、消費電力の低減化が可能な画像表示装置を提供することを直接的な目的とする。かかる目的を達成するために以下の手段を講じた。即ち本発明にかかる画像表示装置は、画素アレイ部とスキャナ部と信号部とを含み、前記画素アレイ部は、行状に配された第1走査線、第2走査線、第3走査線及び第4走査線と、列状に配された信号線と、これらの走査線及び信号線に接続した行列状の画素回路と、各画素回路の動作に必要な第1電位、第2電位及び第3電位を供給する複数の電源線とからなり、前記信号部は、該信号線に映像信号を供給し、前記スキャナ部は、第1走査線、第2走査線、第3走査線及び第4走査線に制御信号を供給して順次行ごとに画素回路を走査し、各画素回路は、サンプリングトランジスタと、ドライブトランジスタと、第1スイッチングトランジスタと、第2スイッチングトランジスタと、第3スイッチングトランジスタと、画素容量と、発光素子とを含み、前記サンプリングトランジスタは、所定のサンプリング期間に第1走査線から供給される制御信号に応じ導通して信号線から供給された映像信号の信号電位を該画素容量にサンプリングし、前記画素容量は、該サンプリングされた映像信号の信号電位に応じて該ドライブトランジスタのゲートに入力電圧を印加し、前記ドライブトランジスタは、該入力電圧に応じた出力電流を該発光素子に供給し、前記発光素子は、所定の発光期間中該ドライブトランジスタから供給される出力電流により該映像信号の信号電位に応じた輝度で発光する。前記第1スイッチングトランジスタは、該サンプリング期間に先立ち第2走査線から供給される制御信号に応じ導通して該ドライブトランジスタのゲートを第1電位に設定し、前記第2スイッチングトランジスタは、該サンプリング期間に先立ち第3走査線から供給される制御信号に応じ導通して該ドライブトランジスタのソースを第2電位に設定し、前記第3スイッチングトランジスタは、該サンプリング期間に先立ち第4走査線から供給される制御信号に応じ導通して該ドライブトランジスタを第3電位に接続し、以って該ドライブトランジスタの閾電圧に相当する電圧を該画素容量に保持させて閾電圧の影響を補正する。前記第3スイッチングトランジスタは、該サンプリング期間に再び導通して該ドライブトランジスタを第3電位に接続し、該信号電位がサンプリングされている間に該ドライブトランジスタから出力電流を取り出し、これを該画素容量に負帰還して該入力電圧から該ドライブトランジスタのキャリア移動度の影響を除く。前記第3スイッチングトランジスタは、該サンプリング期間の後に続く発光期間中導通状態を維持して該出力電流を該発光素子に流す。該入力電圧から該ドライブトランジスタのキャリア移動度の影響を除く際、該ドライブトランジスタから取り出した出力電流の負帰還により生じる入力電圧の損失を補うため、あらかじめ入力電圧に対する上乗せ分をいずれか一のスイッチングトランジスタのゲートカップリングにより該画素容量に加える結合容量を備えている。   In view of the above-described problems of the conventional technique, it is a general object of the present invention to provide an image display device in which a mobility correction function is incorporated for each pixel in addition to a threshold voltage correction function of a drive transistor. In particular, it is a direct object to provide an image display device capable of reducing power consumption by compensating for a loss of signal voltage caused by a correction function in a circuit manner. In order to achieve this purpose, the following measures were taken. That is, an image display device according to the present invention includes a pixel array unit, a scanner unit, and a signal unit, and the pixel array unit includes a first scanning line, a second scanning line, a third scanning line, and a first scanning line arranged in rows. 4 scanning lines, signal lines arranged in columns, matrix pixel circuits connected to these scanning lines and signal lines, and first, second, and third potentials necessary for the operation of each pixel circuit The signal unit supplies a video signal to the signal line, and the scanner unit includes a first scan line, a second scan line, a third scan line, and a fourth scan. A control signal is supplied to the line to sequentially scan the pixel circuit for each row. Each pixel circuit includes a sampling transistor, a drive transistor, a first switching transistor, a second switching transistor, a third switching transistor, and a pixel. Capacity and luminous element And the sampling transistor conducts in response to a control signal supplied from the first scanning line during a predetermined sampling period and samples the signal potential of the video signal supplied from the signal line into the pixel capacitor, and The capacitor applies an input voltage to the gate of the drive transistor according to the signal potential of the sampled video signal, the drive transistor supplies an output current according to the input voltage to the light emitting element, and the light emission The element emits light with a luminance corresponding to the signal potential of the video signal by an output current supplied from the drive transistor during a predetermined light emission period. The first switching transistor is turned on according to a control signal supplied from the second scanning line prior to the sampling period to set the gate of the drive transistor to the first potential, and the second switching transistor is set to the sampling period. The drive transistor is turned on in response to a control signal supplied from the third scanning line prior to setting the source of the drive transistor to the second potential, and the third switching transistor is supplied from the fourth scanning line prior to the sampling period. The drive transistor is turned on in response to the control signal to connect the drive transistor to the third potential, so that a voltage corresponding to the threshold voltage of the drive transistor is held in the pixel capacitor to correct the influence of the threshold voltage. The third switching transistor is turned on again during the sampling period to connect the drive transistor to the third potential, and takes out an output current from the drive transistor while the signal potential is sampled, and this is output to the pixel capacitor. To negatively influence the carrier mobility of the drive transistor from the input voltage. The third switching transistor maintains a conducting state during a light emission period subsequent to the sampling period and allows the output current to flow through the light emitting element. When removing the influence of the carrier mobility of the drive transistor from the input voltage, in order to compensate for the loss of the input voltage caused by the negative feedback of the output current extracted from the drive transistor, any one of the additions to the input voltage is switched in advance. A coupling capacitor added to the pixel capacitor is provided by gate coupling of the transistor.

好ましくは前記結合容量は、該ドライブトランジスタのソースと該第1スイッチングトランジスタのゲートとの間に接続しており、該第2走査線から供給された制御信号が解除されたとき生じるゲートカップリングにより入力電圧に対する上乗せ分を該画素容量に加える。   Preferably, the coupling capacitor is connected between a source of the drive transistor and a gate of the first switching transistor, and is caused by gate coupling that occurs when a control signal supplied from the second scan line is released. An addition to the input voltage is added to the pixel capacitance.

本発明によれば、信号電位を画素容量にサンプリングしている期間(サンプリング期間)の一部を利用して、ドライブトランジスタの移動度の補正を行っている。具体的には、サンプリング期間の後半で、スイッチングトランジスタをオンして電流路を導通状態にして、ドライブトランジスタに駆動電流を流す。この駆動電流はサンプリングされた信号電位に応じた大きさである。この段階では発光素子が逆バイアス状態にあり、駆動電流は発光素子を流れずその寄生容量や画素容量に充電されていく。このあとサンプリングパルスが立下り、ドライブトランジスタのゲートが信号線から切り離される。このスイッチングトランジスタがオンしてからサンプリングトランジスタがオフするまでの補正期間に、画素容量に対してドライブトランジスタから駆動電流が負帰還され、その分が画素容量にサンプリングされた信号電位から差し引かれる。この負帰還量はドライブトランジスタの移動度のばらつきを抑制する方向に働くので、画素ごとの移動度補正が行える。すなわちドライブトランジスタの移動度が大きいと、画素容量に対する負帰還量が大きくなり、画素容量に保持された信号電位が大きく減らされ、結果的にドライブトランジスタの出力電流が抑制される。これに対し、ドライブトランジスタの移動度が小さいと、負帰還量も小さくなり、画素容量に保持された信号電位はあまり影響を受けない。したがってドライブトランジスタの出力電流もあまり下がることがない。負帰還量は信号線から直接ドライブトランジスタのゲートに印加される信号電位に応じたレベルとなる。すなわち、信号電位が高く輝度が大きくなるほど、負帰還量は大きくなる。このように、移動度補正は輝度レベルに応じて行われる。   According to the present invention, the mobility of the drive transistor is corrected using a part of the period during which the signal potential is sampled into the pixel capacitance (sampling period). Specifically, in the latter half of the sampling period, the switching transistor is turned on to make the current path conductive, and a drive current is passed through the drive transistor. This drive current has a magnitude corresponding to the sampled signal potential. At this stage, the light emitting element is in a reverse bias state, and the drive current does not flow through the light emitting element but is charged to its parasitic capacitance and pixel capacitance. Thereafter, the sampling pulse falls, and the gate of the drive transistor is disconnected from the signal line. During the correction period from when the switching transistor is turned on to when the sampling transistor is turned off, the drive current is negatively fed back from the drive transistor to the pixel capacitor, and that amount is subtracted from the signal potential sampled in the pixel capacitor. Since this negative feedback amount acts in a direction to suppress variation in mobility of the drive transistor, mobility correction can be performed for each pixel. That is, when the mobility of the drive transistor is large, the amount of negative feedback with respect to the pixel capacitance is increased, the signal potential held in the pixel capacitance is greatly reduced, and as a result, the output current of the drive transistor is suppressed. On the other hand, when the mobility of the drive transistor is small, the negative feedback amount is also small, and the signal potential held in the pixel capacitor is not significantly affected. Therefore, the output current of the drive transistor does not drop so much. The amount of negative feedback is at a level corresponding to the signal potential applied directly from the signal line to the gate of the drive transistor. That is, the negative feedback amount increases as the signal potential increases and the luminance increases. As described above, the mobility correction is performed according to the luminance level.

上述したように、ドライブトランジスタの移動度補正機能は、信号電位がサンプリングされている間にドライブトランジスタから出力電流を取り出し、これを画素容量に負帰還して、入力電圧からドライブトランジスタのキャリア移動度の影響を除いている。負帰還をかけるために、画素容量に書き込まれていた入力電圧を消費してしまう。この為所望の発光輝度を確保するためには、映像信号の信号電位は、発光時に必要な入力電圧に加えて、移動度補正で消費される分の電圧を上乗せする必要があり、信号振幅が増加し、消費電力の増大化につながる。そこで本発明は、移動度補正期間に入る前に、移動度補正時に消費される負帰還分の電圧を予めスイッチングトランジスタのゲートカップリングにより画素容量に上乗せして補っている。かかる構成により、映像信号の振幅を下げることが出来、低消費電力化に寄与することが可能になる。   As described above, the mobility correction function of the drive transistor extracts the output current from the drive transistor while the signal potential is sampled, negatively feeds back this to the pixel capacitance, and the carrier mobility of the drive transistor from the input voltage. Is excluded. In order to apply negative feedback, the input voltage written in the pixel capacitor is consumed. For this reason, in order to ensure the desired light emission luminance, the signal potential of the video signal needs to be added to the voltage consumed for mobility correction in addition to the input voltage required for light emission, and the signal amplitude is Increase, leading to an increase in power consumption. Therefore, in the present invention, before entering the mobility correction period, the voltage for the negative feedback consumed at the time of mobility correction is added in advance to the pixel capacitance by the gate coupling of the switching transistor. With this configuration, it is possible to reduce the amplitude of the video signal and contribute to low power consumption.

以下図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1は、本発明に係る画像表示装置の全体構成を示す模式的なブロック図である。図示する様に、本画像表示装置は基本的に画素アレイ部1と、スキャナ部及び信号部を含む駆動部とで構成されている。画素アレイ部1は、行状に配された走査線WS、走査線AZ1、走査線AZ2及び走査線DSと、列状に配された信号線SLと、これらの走査線WS,AZ1,AZ2,DS及び信号線SLに接続した行列状の画素回路2と、各画素回路2の動作に必要な第1電位Vss1,第2電位Vss2及び第3電位Vccを供給する複数の電源線とからなる。信号部は水平セレクタ3からなり、信号線SLに映像信号を供給する。スキャナ部は、ライトスキャナ4、ドライブスキャナ5、第一補正用スキャナ71及び第二補正用スキャナ72からなり、それぞれ走査線WS、走査線DS、走査線AZ1及び走査線AZ2に制御信号を供給して順次行毎に画素回路を走査する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic block diagram showing the overall configuration of an image display apparatus according to the present invention. As shown in the figure, this image display apparatus basically includes a pixel array unit 1 and a drive unit including a scanner unit and a signal unit. The pixel array unit 1 includes a scanning line WS, a scanning line AZ1, a scanning line AZ2, and a scanning line DS arranged in a row, a signal line SL arranged in a column, and the scanning lines WS, AZ1, AZ2, DS. And a matrix pixel circuit 2 connected to the signal line SL, and a plurality of power supply lines for supplying the first potential Vss1, the second potential Vss2, and the third potential Vcc necessary for the operation of each pixel circuit 2. The signal unit includes a horizontal selector 3 and supplies a video signal to the signal line SL. The scanner unit includes a write scanner 4, a drive scanner 5, a first correction scanner 71, and a second correction scanner 72, and supplies control signals to the scanning line WS, the scanning line DS, the scanning line AZ1, and the scanning line AZ2, respectively. The pixel circuit is sequentially scanned for each row.

図2は、図1に示した画像表示装置に組み込まれる画素回路の構成例を示す回路図である。図示する様に画素回路2は、サンプリングトランジスタTr1と、ドライブトランジスタTrdと、第1スイッチングトランジスタTr2と、第2スイッチングトランジスタTr3と、第3スイッチングトランジスタTr4と、画素容量Csと、結合容量Ccと、発光素子ELとを含む。サンプリングトランジスタTr1は、所定のサンプリング期間に走査線WSから供給される制御信号に応じ導通して信号線SLから供給された映像信号の信号電位を画素容量Csにサンプリングする。画素容量Csは、サンプリングされた映像信号の信号電位に応じてドライブトランジスタTrdのゲートGに入力電圧Vgsを印加する。ドライブトランジスタTrdは、入力電圧Vgsに応じた出力電流Idsを発光素子ELに供給する。発光素子ELは、所定の発光期間中ドライブトランジスタTrdから供給される出力電流Idsにより映像信号の信号電位に応じた輝度で発光する。   FIG. 2 is a circuit diagram showing a configuration example of a pixel circuit incorporated in the image display device shown in FIG. As illustrated, the pixel circuit 2 includes a sampling transistor Tr1, a drive transistor Trd, a first switching transistor Tr2, a second switching transistor Tr3, a third switching transistor Tr4, a pixel capacitor Cs, a coupling capacitor Cc, A light emitting element EL. The sampling transistor Tr1 conducts in response to a control signal supplied from the scanning line WS during a predetermined sampling period, and samples the signal potential of the video signal supplied from the signal line SL into the pixel capacitor Cs. The pixel capacitor Cs applies an input voltage Vgs to the gate G of the drive transistor Trd in accordance with the signal potential of the sampled video signal. The drive transistor Trd supplies an output current Ids corresponding to the input voltage Vgs to the light emitting element EL. The light emitting element EL emits light with a luminance corresponding to the signal potential of the video signal by the output current Ids supplied from the drive transistor Trd during a predetermined light emission period.

第1スイッチングトランジスタTr2は、サンプリング期間に先立ち走査線AZ1から供給される制御信号に応じ導通してドライブトランジスタTrdのゲートGを第1電位Vss1に設定する。第2スイッチングトランジスタTr3は、サンプリング期間に先立ち走査線AZ2から供給される制御信号に応じ導通してドライブトランジスタTrdのソースSを第2電位Vss2に設定する。第3スイッチングトランジスタTr4は、サンプリング期間に先立ち走査線DSから供給される制御信号に応じ導通してドライブトランジスタTrdを第3電位Vccに接続し、以ってドライブトランジスタTrdの閾電圧Vthに相当する電圧を画素容量Csに保持させて閾電圧Vthの影響を補正する。さらにこの第3スイッチングトランジスタTr4は、発光期間に再び走査線DSから供給される制御信号に応じ導通してドライブトランジスタTrdを第3電位Vccに接続して出力電流Idsを発光素子ELに流す。   The first switching transistor Tr2 is turned on according to the control signal supplied from the scanning line AZ1 prior to the sampling period, and sets the gate G of the drive transistor Trd to the first potential Vss1. The second switching transistor Tr3 is turned on in response to a control signal supplied from the scanning line AZ2 prior to the sampling period, and sets the source S of the drive transistor Trd to the second potential Vss2. The third switching transistor Tr4 is turned on in response to a control signal supplied from the scanning line DS prior to the sampling period to connect the drive transistor Trd to the third potential Vcc, and thus corresponds to the threshold voltage Vth of the drive transistor Trd. The voltage is held in the pixel capacitor Cs to correct the influence of the threshold voltage Vth. Further, the third switching transistor Tr4 is turned on again in response to the control signal supplied from the scanning line DS during the light emission period, connects the drive transistor Trd to the third potential Vcc, and causes the output current Ids to flow through the light emitting element EL.

特徴事項として画素回路2は結合容量Ccを備えている。この結合容量Ccは、ドライブトランジスタTrdのソースSとスイッチングトランジスタTr2のゲートとの間に接続しており、走査線AZ1から供給された制御信号AZ1が解除された時生じるゲートカップリングにより入力電圧Vgsに対する上乗せ分を画素容量Csに加える。   As a characteristic matter, the pixel circuit 2 includes a coupling capacitor Cc. The coupling capacitor Cc is connected between the source S of the drive transistor Trd and the gate of the switching transistor Tr2, and the input voltage Vgs is generated by gate coupling generated when the control signal AZ1 supplied from the scanning line AZ1 is released. Is added to the pixel capacitance Cs.

以上の説明から明らかな様に、本画素回路2は、5個のトランジスタTr1ないしTr4及びTrdと2個の容量Cs及びCcと1個の発光素子ELとで構成されている。トランジスタTr1〜Tr3とTrdはNチャネル型のポリシリコンTFTである。トランジスタTr4のみPチャネル型のポリシリコンTFTである。但し本発明はこれに限られるものではなく、Nチャネル型とPチャネル型のTFTを適宜混在させることが出来る。発光素子ELは例えばアノード及びカソードを備えたダイオード型の有機ELデバイスである。但し本発明はこれに限られるものではなく、発光素子は一般的に電流駆動で発光する全てのデバイスを含む。   As is apparent from the above description, the pixel circuit 2 includes five transistors Tr1 to Tr4 and Trd, two capacitors Cs and Cc, and one light emitting element EL. The transistors Tr1 to Tr3 and Trd are N channel type polysilicon TFTs. Only the transistor Tr4 is a P-channel type polysilicon TFT. However, the present invention is not limited to this, and N-channel and P-channel TFTs can be mixed as appropriate. The light emitting element EL is, for example, a diode type organic EL device having an anode and a cathode. However, the present invention is not limited to this, and the light emitting element generally includes all devices that emit light by current drive.

図3は、図2に示した画像表示装置から画素回路2の部分のみを取り出した模式図である。理解を容易にするため、サンプリングトランジスタTr1によってサンプリングされる映像信号の信号電位Vsigや、ドライブトランジスタTrdの入力電圧Vgs及び出力電流Ids、さらには発光素子ELが有する容量成分Coledなどを書き加えてある。以下図3に基づいて、本発明にかかる画素回路2の動作を説明する。   FIG. 3 is a schematic diagram in which only the pixel circuit 2 is extracted from the image display device shown in FIG. In order to facilitate understanding, the signal potential Vsig of the video signal sampled by the sampling transistor Tr1, the input voltage Vgs and output current Ids of the drive transistor Trd, and the capacitance component Coled of the light emitting element EL are added. . The operation of the pixel circuit 2 according to the present invention will be described below with reference to FIG.

図4は、図3に示した画素回路のタイミングチャートである。図4を参照して、図3に示した本発明にかかる画素回路の動作を具体的に説明する。図4は、時間軸Tに沿って各走査線WS,AZ1,AZ2及びDSに印加される制御信号の波形を表してある。表記を簡略化する為、制御信号も対応する走査線の符号と同じ符号で表してある。トランジスタTr1,Tr2,Tr3はNチャネル型なので、走査線WS,AZ1,AZ2がそれぞれハイレベルの時オンし、ローレベルの時オフする。一方トランジスタTr4はPチャネル型なので、走査線DSがハイレベルの時オフし、ローレベルの時オンする。なおこのタイミングチャートは、各制御信号WS,AZ1,AZ2,DSの波形と共に、ドライブトランジスタTrdのゲートGの電位変化及びソースSの電位変化も表してある。   FIG. 4 is a timing chart of the pixel circuit shown in FIG. With reference to FIG. 4, the operation of the pixel circuit according to the present invention shown in FIG. 3 will be described in detail. FIG. 4 shows the waveforms of control signals applied to the scanning lines WS, AZ1, AZ2 and DS along the time axis T. In order to simplify the notation, the control signals are also represented by the same reference numerals as the corresponding scanning lines. Since the transistors Tr1, Tr2 and Tr3 are N-channel type, they are turned on when the scanning lines WS, AZ1 and AZ2 are at a high level, and turned off when the scanning lines are at a low level. On the other hand, since the transistor Tr4 is a P-channel type, it is turned off when the scanning line DS is at a high level and turned on when it is at a low level. This timing chart also shows the change in the potential of the gate G and the change in the potential of the source S of the drive transistor Trd, along with the waveforms of the control signals WS, AZ1, AZ2, and DS.

図4のタイミングチャートではタイミングT1〜T8までを1フィールド(1f)としてある。1フィールドの間に画素アレイの各行が一回順次走査される。タイミングチャートは、1行分の画素に印加される各制御信号WS,AZ1,AZ2,DSの波形を表してある。   In the timing chart of FIG. 4, timings T1 to T8 are defined as one field (1f). Each row of the pixel array is sequentially scanned once during one field. The timing chart shows the waveforms of the control signals WS, AZ1, AZ2, DS applied to the pixels for one row.

当該フィールドが始まる前のタイミングT0で、全ての制御線号WS,AZ1,AZ2,DSがローレベルにある。したがってNチャネル型のトランジスタTr1,Tr2,Tr3はオフ状態にある一方、Pチャネル型のトランジスタTr4のみオン状態である。したがってドライブトランジスタTrdはオン状態のトランジスタTr4を介して電源Vccに接続しているので、所定の入力電圧Vgsに応じて出力電流Idsを発光素子ELに供給している。したがってタイミングT0で発光素子ELは発光している。この時ドライブトランジスタTrdに印加される入力電圧Vgsは、ゲート電位(G)とソース電位(S)の差で表される。   At timing T0 before the field starts, all control line numbers WS, AZ1, AZ2, DS are at a low level. Therefore, the N-channel transistors Tr1, Tr2, Tr3 are in the off state, while only the P-channel transistor Tr4 is in the on state. Therefore, since the drive transistor Trd is connected to the power supply Vcc via the transistor Tr4 in the on state, the output current Ids is supplied to the light emitting element EL according to the predetermined input voltage Vgs. Therefore, the light emitting element EL emits light at the timing T0. At this time, the input voltage Vgs applied to the drive transistor Trd is expressed by the difference between the gate potential (G) and the source potential (S).

当該フィールドが始まるタイミングT1で、制御信号DSがローレベルからハイレベルに切り替わる。これによりトランジスタTr4がオフし、ドライブトランジスタTrdは電源Vccから切り離されるので、発光が停止し非発光期間に入る。したがってタイミングT1に入ると、全てのトランジスタTr1〜Tr4がオフ状態になる。   At the timing T1 when the field starts, the control signal DS is switched from the low level to the high level. As a result, the transistor Tr4 is turned off and the drive transistor Trd is disconnected from the power supply Vcc, so that the light emission stops and the non-light emission period starts. Therefore, at the timing T1, all the transistors Tr1 to Tr4 are turned off.

タイミングT1のあとタイミングT21で制御信号AZ2が立上り、スイッチングトランジスタTr3がオンする。これにより、ドライブトランジスタTrdのソースSは所定の電位Vss2に初期化される。続いてタイミングT22で制御信号AZ1が立ち上がり、スイッチングトランジスタTr2がオンする。これによりドライブトランジスタTrdのゲートGの電位が所定の電位Vss1に初期化される。この結果、ドライブトランジスタTrdのゲートGが基準電位Vss1に接続し、ソースSが基準電位Vss2に接続される。ここでVss1−Vss2>Vthを満たしており、Vss1−Vss2=Vgs>Vthとする事で、その後タイミングT3で行われるVth補正の準備を行う。換言すると期間T21‐T3は、ドライブトランジスタTrdのリセット期間に相当する。また、発光素子ELの閾電圧をVthELとすると、VthEL>Vss2に設定されている。これにより、発光素子ELにはマイナスバイアスが印加され、いわゆる逆バイアス状態となる。この逆バイアス状態は、後で行うVth補正動作及び移動度補正動作を正常に行うために必要である。   After timing T1, the control signal AZ2 rises at timing T21, and the switching transistor Tr3 is turned on. As a result, the source S of the drive transistor Trd is initialized to the predetermined potential Vss2. Subsequently, at timing T22, the control signal AZ1 rises and the switching transistor Tr2 is turned on. As a result, the potential of the gate G of the drive transistor Trd is initialized to a predetermined potential Vss1. As a result, the gate G of the drive transistor Trd is connected to the reference potential Vss1, and the source S is connected to the reference potential Vss2. Here, Vss1−Vss2> Vth is satisfied, and by setting Vss1−Vss2 = Vgs> Vth, preparation for Vth correction performed at timing T3 is performed. In other words, the period T21-T3 corresponds to a reset period of the drive transistor Trd. Further, when the threshold voltage of the light emitting element EL is VthEL, VthEL> Vss2 is set. Thereby, a minus bias is applied to the light emitting element EL, and a so-called reverse bias state is obtained. This reverse bias state is necessary for normally performing the Vth correction operation and the mobility correction operation to be performed later.

タイミングT3では制御信号AZ2をローレベルにした後、制御信号DSをローレベルにしている。これによりトランジスタTr3がオフする一方トランジスタTr4がオンする。この結果ドレイン電流Idsが画素容量Csに流れ込み、Vth補正動作を開始する。この時ドライブトランジスタTrdのゲートGはVss1に保持されており、ドライブトランジスタTrdがカットオフするまで電流Idsが流れる。カットオフするとドライブトランジスタTrdのソース電位(S)はVss1−Vthとなる。ドレイン電流がカットオフした後のタイミングT4で制御信号DSを再びハイレベルに戻し、スイッチングトランジスタTr4をオフする。さらにタイミングT4aで制御信号AZ1もローレベルに戻し、スイッチングトランジスタTr2もオフする。この結果、画素容量CsにVthが保持固定される。この様にタイミングT3‐T4はドライブトランジスタTrdの閾電圧Vthを検出する期間である。ここでは、この検出期間T3‐T4をVth補正期間と呼んでいる。   At timing T3, the control signal AZ2 is set to low level, and then the control signal DS is set to low level. As a result, the transistor Tr3 is turned off while the transistor Tr4 is turned on. As a result, the drain current Ids flows into the pixel capacitor Cs, and the Vth correction operation is started. At this time, the gate G of the drive transistor Trd is held at Vss1, and the current Ids flows until the drive transistor Trd is cut off. When cut off, the source potential (S) of the drive transistor Trd becomes Vss1-Vth. At timing T4 after the drain current is cut off, the control signal DS is returned to the high level again, and the switching transistor Tr4 is turned off. Further, at timing T4a, the control signal AZ1 is also returned to the low level, and the switching transistor Tr2 is also turned off. As a result, Vth is held and fixed in the pixel capacitor Cs. Thus, the timing T3-T4 is a period for detecting the threshold voltage Vth of the drive transistor Trd. Here, this detection period T3-T4 is called a Vth correction period.

ところでタイミングT4aで、制御信号AZ1が立ち下がる。これによりスイッチングトランジスタTr2のゲート電圧に負方向の変動が生じる。このスイッチグトランジスタTr2のゲート電圧の変動から結合容量Ccを介してドライブトランジスタTrdのソースSにマイナスのカップリングVbが入ることになる。この結果画素容量Csに保持されているドライブトランジスタTrdのゲート電圧VgsはVth+Vbとなる。   By the way, at timing T4a, the control signal AZ1 falls. This causes a negative fluctuation in the gate voltage of the switching transistor Tr2. Due to the change in the gate voltage of the switching transistor Tr2, a negative coupling Vb enters the source S of the drive transistor Trd via the coupling capacitor Cc. As a result, the gate voltage Vgs of the drive transistor Trd held in the pixel capacitor Cs becomes Vth + Vb.

この様にVth補正及びマイナスカップリングVbを行った後タイミングT5で制御信号WSをハイレベルに切り替え、サンプリングトランジスタTr1をオンして映像信号の信号電位Vsigを画素容量Csに書き込む。発光素子ELの等価容量Coledに比べて画素容量Csは充分に小さい。この結果、映像信号の信号電位Vsigのほとんど大部分が画素容量Csに書き込まれる。正確には、Vss1に対する。Vsigの差分Vsig−Vss1が画素容量Csに書き込まれる。したがってドライブトランジスタTrdのゲートGとソースS間の電圧Vgsは、先に検出保持されたVth+Vbと今回サンプリングされたVsig−Vss1を加えたレベル(Vsig−Vss1+Vth+Vb)となる。以降説明簡易化の為Vss1=0Vとすると、ゲート/ソース間電圧Vgsは図4のタイミングチャートに示すようにVsig+Vth+Vbとなる。かかる映像信号の信号電位Vsigのサンプリングは制御信号WSがローレベルに戻るタイミングT7まで行われる。すなわちタイミングT5‐T7がサンプリング期間に相当する。   After performing the Vth correction and the negative coupling Vb in this way, the control signal WS is switched to the high level at the timing T5, the sampling transistor Tr1 is turned on, and the signal potential Vsig of the video signal is written in the pixel capacitor Cs. The pixel capacitance Cs is sufficiently smaller than the equivalent capacitance Coled of the light emitting element EL. As a result, almost most of the signal potential Vsig of the video signal is written into the pixel capacitor Cs. To be precise, for Vss1. The difference Vsig−Vss1 of Vsig is written to the pixel capacitor Cs. Therefore, the voltage Vgs between the gate G and the source S of the drive transistor Trd becomes a level (Vsig−Vss1 + Vth + Vb) obtained by adding Vth + Vb previously detected and held and Vsig−Vss1 sampled this time. Hereinafter, for simplicity of explanation, assuming that Vss1 = 0V, the gate / source voltage Vgs becomes Vsig + Vth + Vb as shown in the timing chart of FIG. The sampling of the signal potential Vsig of the video signal is performed until timing T7 when the control signal WS returns to the low level. That is, the timing T5-T7 corresponds to the sampling period.

サンプリング期間の終了するタイミングT7より前のタイミングT6で制御信号DSがローレベルとなりスイッチングトランジスタTr4がオンする。これによりドライブトランジスタTrdが電源Vccに接続されるので、画素回路は非発光期間から発光期間に進む。この様にサンプリングトランジスタTr1がまだオン状態で且つスイッチングトランジスタTr4がオン状態に入った期間T6‐T7で、ドライブトランジスタTrdの移動度補正を行う。即ち本発明では、サンプリング期間の後部分と発光期間の先頭部分とが重なる期間T6‐T7で移動度補正を行っている。なお、この移動度補正を行う発光期間の先頭では、発光素子ELは実際には逆バイアス状態にあるので発光する事はない。この移動度補正期間T6‐T7では、ドライブトランジスタTrdのゲートGが映像信号の信号電位Vsigのレベルに固定された状態で、ドライブトランジスタTrdにドレイン電流Idsが流れる。ここでVss1−Vth<VthELと設定しておく事で、発光素子ELは逆バイアス状態におかれる為、ダイオード特性ではなく単純な容量特性を示すようになる。よってドライブトランジスタTrdに流れる電流Idsは画素容量Csと発光素子ELの等価容量Coledの両者を結合した容量C=Cs+Coledに書き込まれていく。これによりドライブトランジスタTrdのソース電位(S)は上昇していく。図4のタイミングチャートではこの上昇分をΔVで表してある。この上昇分ΔVは結局画素容量Csに保持されたゲート/ソース間電圧Vgsから差し引かれる事になるので、負帰還をかけた事になる。この様にドライブトランジスタTrdの出力電流Idsを同じくドライブトランジスタTrdの入力電圧Vgsに負帰還する事で、移動度μを補正する事が可能である。なお負帰還量ΔVは移動度補正期間T6‐T7の時間幅tを調整する事で最適化可能である。   At timing T6 before the end of the sampling period T7, the control signal DS becomes low level and the switching transistor Tr4 is turned on. As a result, the drive transistor Trd is connected to the power supply Vcc, so that the pixel circuit proceeds from the non-light emitting period to the light emitting period. In this manner, the mobility correction of the drive transistor Trd is performed in the period T6-T7 in which the sampling transistor Tr1 is still on and the switching transistor Tr4 is on. That is, in the present invention, the mobility correction is performed in the period T6-T7 in which the rear part of the sampling period and the head part of the light emission period overlap. Note that, at the beginning of the light emission period in which the mobility correction is performed, the light emitting element EL is actually in a reverse bias state, and thus does not emit light. In the mobility correction period T6-T7, the drain current Ids flows through the drive transistor Trd while the gate G of the drive transistor Trd is fixed to the level of the signal potential Vsig of the video signal. Here, by setting Vss1−Vth <VthEL, the light emitting element EL is placed in a reverse bias state, so that it exhibits simple capacitance characteristics instead of diode characteristics. Therefore, the current Ids flowing through the drive transistor Trd is written into a capacitor C = Cs + Coled obtained by combining both the pixel capacitor Cs and the equivalent capacitor Coled of the light emitting element EL. As a result, the source potential (S) of the drive transistor Trd increases. In the timing chart of FIG. 4, this increase is represented by ΔV. Since this increase ΔV is eventually subtracted from the gate / source voltage Vgs held in the pixel capacitor Cs, negative feedback is applied. In this way, the mobility μ can be corrected by negatively feeding back the output current Ids of the drive transistor Trd to the input voltage Vgs of the drive transistor Trd. The negative feedback amount ΔV can be optimized by adjusting the time width t of the mobility correction period T6-T7.

この移動度補正期間T6‐T7では、補正量ΔVがゲート電圧Vgsから差し引かれる。換言すると、この移動度補正動作により、画素容量Csに保持されたゲート電圧Vgsが若干消費される。この結果、Vgs=Vsig+Vth+Vb−ΔVとなる。ここで先のマイナスカップリングによる上乗せ分Vbがほぼ移動度補正分ΔVと絶対値が等しいとすると、移動度補正後のゲート電圧VgsはほぼVth+Vsigとなる。よって、映像信号の信号電位Vsigとほぼ等しい正味の入力電圧がドライブトランジスタTrdに印加されるため、予め映像信号の信号電位Vsigを大きめに設定しておく必要はない。   In this mobility correction period T6-T7, the correction amount ΔV is subtracted from the gate voltage Vgs. In other words, the gate voltage Vgs held in the pixel capacitor Cs is slightly consumed by this mobility correction operation. As a result, Vgs = Vsig + Vth + Vb−ΔV. Here, assuming that the added value Vb due to the negative coupling is substantially equal to the mobility correction amount ΔV, the gate voltage Vgs after the mobility correction is approximately Vth + Vsig. Therefore, since a net input voltage substantially equal to the signal potential Vsig of the video signal is applied to the drive transistor Trd, it is not necessary to set the signal potential Vsig of the video signal larger in advance.

タイミングT7では制御信号WSがローレベルとなりサンプリングトランジスタTr1がオフする。この結果ドライブトランジスタTrdのゲートGは信号線SLから切り離される。映像信号の信号電位Vsigの印加が解除されるので、ドライブトランジスタTrdのゲート電位(G)は上昇可能となり、ソース電位(S)と共に上昇していく。その間画素容量Csに保持されたゲート/ソース間電圧Vgsは(Vsig−ΔV+Vth+Vb)の値を維持する。ソース電位(S)の上昇に伴い、発光素子ELの逆バイアス状態は解消されるので、出力電流Idsの流入により発光素子ELは実際に発光を開始する。この時のドレイン電流Ids対ゲート電圧Vgsの関係は、先のトランジスタ特性式1のVgsにVsig−ΔV+Vth+Vbを代入する事で、以下の式2のように与えられる。
Ids=kμ(Vgs−Vth)=kμ(Vsig−ΔV+Vb)・・・式2
上記式2において、k=(1/2)(W/L)Coxである。この特性式2からVthの項がキャンセルされており、発光素子ELに供給される出力電流IdsはドライブトランジスタTrdの閾電圧Vthに依存しない事が分かる。基本的にドレイン電流Idsは映像信号の信号電位Vsigによって決まる。換言すると、発光素子ELは映像信号の信号電位Vsigに応じた輝度で発光する事になる。その際Vsigは帰還量ΔVで補正されている。この補正量ΔVは丁度特性式2の係数部に位置する移動度μの効果を打ち消すように働く。したがって、ドレイン電流Idsは実質的に映像信号の信号電位Vsigのみに依存する事になる。しかもΔVの減少分を補うように、ゲートカップリングVbが加えられている。
At timing T7, the control signal WS becomes low level and the sampling transistor Tr1 is turned off. As a result, the gate G of the drive transistor Trd is disconnected from the signal line SL. Since the application of the signal potential Vsig of the video signal is released, the gate potential (G) of the drive transistor Trd can be increased and increases with the source potential (S). Meanwhile, the gate / source voltage Vgs held in the pixel capacitor Cs maintains a value of (Vsig−ΔV + Vth + Vb). As the source potential (S) rises, the reverse bias state of the light emitting element EL is canceled, so that the light emitting element EL actually starts to emit light by the inflow of the output current Ids. The relationship between the drain current Ids and the gate voltage Vgs at this time is given by the following equation 2 by substituting Vsig−ΔV + Vth + Vb into Vgs of the previous transistor characteristic equation 1.
Ids = kμ (Vgs−Vth) 2 = kμ (Vsig−ΔV + Vb) 2 Equation 2
In the above formula 2, k = (1/2) (W / L) Cox. It can be seen from the characteristic formula 2 that the term Vth is canceled and the output current Ids supplied to the light emitting element EL does not depend on the threshold voltage Vth of the drive transistor Trd. Basically, the drain current Ids is determined by the signal potential Vsig of the video signal. In other words, the light emitting element EL emits light with a luminance corresponding to the signal potential Vsig of the video signal. At that time, Vsig is corrected by the feedback amount ΔV. This correction amount ΔV acts so as to cancel the effect of the mobility μ located in the coefficient part of the characteristic formula 2 just. Therefore, the drain current Ids substantially depends only on the signal potential Vsig of the video signal. In addition, gate coupling Vb is added to compensate for the decrease in ΔV.

最後にタイミングT8に至ると制御信号DSがハイレベルとなってスイッチングトランジスタTr4がオフし、発光が終了すると共に当該フィールドが終わる。この後次のフィールドに移って再びVth補正動作、ゲートカップリング動作、信号電位のサンプリング動作、移動度補正動作及び発光動作が繰り返される事になる。   Finally, when the timing T8 is reached, the control signal DS becomes high level, the switching transistor Tr4 is turned off, the light emission ends, and the field ends. Thereafter, the operation proceeds to the next field, and the Vth correction operation, the gate coupling operation, the signal potential sampling operation, the mobility correction operation, and the light emission operation are repeated again.

図5は、移動度補正期間T6‐T7における画素回路2の状態を示す回路図である。図示するように、移動度補正期間T6‐T7では、サンプリングトランジスタTr1及びスイッチングトランジスタTr4がオンしている一方、残りのスイッチングトランジスタTr2及びTr3がオフしている。この状態でドライブトランジスタTr4のソース電位(S)はVss1−Vthである。このソース電位(S)は発光素子ELのアノード電位でもある。前述したようにVss1−Vth<VthELと設定しておく事で、発光素子ELは逆バイアス状態におかれ、ダイオード特性ではなく単純な容量特性を示す事になる。よってドライブトランジスタTrdに流れる電流Idsは画素容量Csと発光素子ELの等価容量Coledとの合成容量C=Cs+Coledに流れ込む事になる。換言すると、ドレイン電流Idsの一部が画素容量Csに負帰還され、移動度の補正が行われる。   FIG. 5 is a circuit diagram showing a state of the pixel circuit 2 in the mobility correction period T6-T7. As shown in the figure, in the mobility correction period T6-T7, the sampling transistor Tr1 and the switching transistor Tr4 are on, while the remaining switching transistors Tr2 and Tr3 are off. In this state, the source potential (S) of the drive transistor Tr4 is Vss1-Vth. This source potential (S) is also the anode potential of the light emitting element EL. By setting Vss1−Vth <VthEL as described above, the light emitting element EL is placed in a reverse bias state, and exhibits simple capacitance characteristics instead of diode characteristics. Therefore, the current Ids flowing through the drive transistor Trd flows into the combined capacitance C = Cs + Coled of the pixel capacitance Cs and the equivalent capacitance Coled of the light emitting element EL. In other words, a part of the drain current Ids is negatively fed back to the pixel capacitor Cs, and the mobility is corrected.

図6は上述したトランジスタ特性式2をグラフ化したものであり、縦軸にIdsを取り横軸にVsigを取ってある。図6のグラフは、画素1と画素2を比較した状態で特性カーブを描いてある。画素1のドライブトランジスタの移動度μは相対的に大きい。逆に画素2に含まれるドライブトランジスタの移動度μは相対的に小さい。この様にドライブトランジスタをポリシリコン薄膜トランジスタなどで構成した場合、画素間で移動度μがばらつく事は避けられない。例えば両画素1,2に同レベルの映像信号の信号電位Vsigを書き込んだ場合、何ら移動度の補正を行わないと、移動度μの大きい画素1に流れる出力電流Ids1´は、移動度μの小さい画素2に流れる出力電流Ids2´に比べて大きな差が生じてしまう。この様に移動度μのばらつきに起因して出力電流Idsの間に大きな差が生じるので、スジムラが発生し画面のユニフォーミティを損なう事になる。   FIG. 6 is a graph of the above-described transistor characteristic formula 2, in which Ids is plotted on the vertical axis and Vsig is plotted on the horizontal axis. In the graph of FIG. 6, a characteristic curve is drawn in a state where the pixel 1 and the pixel 2 are compared. The mobility μ of the drive transistor of the pixel 1 is relatively large. Conversely, the mobility μ of the drive transistor included in the pixel 2 is relatively small. Thus, when the drive transistor is composed of a polysilicon thin film transistor or the like, it is inevitable that the mobility μ varies between pixels. For example, when the signal potential Vsig of the video signal of the same level is written in both the pixels 1 and 2, the output current Ids 1 ′ flowing through the pixel 1 having the high mobility μ is equal to the mobility μ unless the mobility is corrected. A large difference is generated as compared with the output current Ids2 'flowing through the small pixel 2. In this way, a large difference occurs between the output currents Ids due to the variation in the mobility μ, so that unevenness occurs and the uniformity of the screen is impaired.

そこで本発明では出力電流を入力電圧側に負帰還させる事で移動度のばらつきをキャンセルしている。先のトランジスタ特性式1から明らかなように、移動度が大きいとドレイン電流Idsが大きくなる。したがって負帰還量ΔVは移動度が大きいほど大きくなる。図6のグラフに示すように、移動度μの大きな画素1の負帰還量ΔV1は移動度の小さな画素2の負帰還量ΔV2に比べて大きい。したがって、移動度μが大きいほど負帰還が大きくかかる事となって、ばらつきを抑制する事が可能である。図示するように、移動度μの大きな画素1でΔV1の補正をかけると、出力電流はIds1´からIds1まで大きく下降する。一方移動度μの小さな画素2の補正量ΔV2は小さいので、出力電流Ids2´はIds2までそれ程大きく下降しない。結果的に、Ids1とIds2は略等しくなり、移動度のばらつきがキャンセルされる。この移動度のばらつきのキャンセルは黒レベルから白レベルまでVsigの全範囲で行われるので、画面のユニフォーミティは極めて高くなる。以上をまとめると、移動度の異なる画素1と2があった場合、移動度の大きい画素1の補正量ΔV1は移動度の小さい画素2の補正量ΔV2に対して小さくなる。つまり移動度が大きいほどΔVが大きくIdsの減少値は大きくなる。これにより移動度の異なる画素電流値は均一化され、移動度のばらつきを補正する事ができる。   Therefore, in the present invention, the variation in mobility is canceled by negatively feeding back the output current to the input voltage side. As apparent from the previous transistor characteristic equation 1, the drain current Ids increases when the mobility is large. Therefore, the negative feedback amount ΔV increases as the mobility increases. As shown in the graph of FIG. 6, the negative feedback amount ΔV1 of the pixel 1 having a high mobility μ is larger than the negative feedback amount ΔV2 of the pixel 2 having a low mobility. Therefore, the larger the mobility μ is, the more negative feedback is applied, and the variation can be suppressed. As shown in the figure, when ΔV1 is corrected in the pixel 1 having a high mobility μ, the output current greatly decreases from Ids1 ′ to Ids1. On the other hand, since the correction amount ΔV2 of the pixel 2 having the low mobility μ is small, the output current Ids2 ′ does not decrease so much to Ids2. As a result, Ids1 and Ids2 are substantially equal, and the variation in mobility is cancelled. Since the cancellation of the variation in mobility is performed in the entire range of Vsig from the black level to the white level, the uniformity of the screen becomes extremely high. In summary, when there are pixels 1 and 2 having different mobility, the correction amount ΔV1 of the pixel 1 having high mobility is smaller than the correction amount ΔV2 of the pixel 2 having low mobility. That is, as the mobility increases, ΔV increases and the decrease value of Ids increases. As a result, pixel current values having different mobilities are made uniform, and variations in mobility can be corrected.

以下参考の為、上述した移動度補正の数値解析を行う。図5に示したように、トランジスタTr1及びTr4がオンした状態で、ドライブトランジスタTrdのソース電位を変数Vに取って解析を行う。ドライブトランジスタTrdのソース電位(S)をVとすると、ドライブトランジスタTrdを流れるドレイン電流Idsは以下の式3に示す通りである。

Figure 2008026468
For reference, numerical analysis of the mobility correction described above is performed. As shown in FIG. 5, the analysis is performed by taking the source potential of the drive transistor Trd as a variable V in a state where the transistors Tr1 and Tr4 are turned on. Assuming that the source potential (S) of the drive transistor Trd is V, the drain current Ids flowing through the drive transistor Trd is as shown in Equation 3 below.
Figure 2008026468

またドレイン電流Idsと容量C(=Cs+Coled)の関係により、以下の式4に示す様にIds=dQ/dt=CdV/dtが成り立つ。

Figure 2008026468
Further, Ids = dQ / dt = CdV / dt is established as shown in the following Expression 4 by the relationship between the drain current Ids and the capacitance C (= Cs + Coled).
Figure 2008026468

式4に式3を代入して両辺積分する。ここで、ソース電圧V初期状態は−Vthであり、移動度ばらつき補正時間(T6‐T7)をtとする。この微分方程式を解くと、移動度補正時間tに対する画素電流が以下の数式5のように与えられる。

Figure 2008026468
Both sides are integrated by substituting Equation 3 into Equation 4. Here, the initial state of the source voltage V is -Vth, and the mobility variation correction time (T6-T7) is t. When this differential equation is solved, the pixel current with respect to the mobility correction time t is given as shown in Equation 5 below.
Figure 2008026468

図6のグラフから明らかなように、移動度補正では、ドライブトランジスタTrdのソース電位(S)がΔV上昇することで、ドライブトランジスタTrdのゲート電圧VgsはΔVだけ減少してしまうことになる。その為入力映像信号は、予め所望の輝度の発光に必要な信号電位Vsigに加え、ΔVの現象に備えた分を加えた振幅にする必要がある。よって、何ら対策を施さないと移動度補正を行うことで映像信号振幅が大幅に上昇してしまう結果となり、消費電力の増大へとつながってしまう。   As is apparent from the graph of FIG. 6, in the mobility correction, the source voltage (S) of the drive transistor Trd increases by ΔV, so that the gate voltage Vgs of the drive transistor Trd decreases by ΔV. For this reason, the input video signal needs to have an amplitude obtained by adding in advance the signal potential Vsig necessary for light emission with a desired luminance and the amount prepared for the phenomenon of ΔV. Therefore, if no measures are taken, the mobility correction will result in a significant increase in the video signal amplitude, leading to an increase in power consumption.

上述した移動度補正に伴うゲート電圧Vgsの損失を補うため、本発明は各画素回路に結合容量Ccを追加している。図7は、この結合容量Ccの動作説明に供する模式図である。この結合容量Ccは、ドライブトランジスタTrdに印加する入力電圧(ゲート電圧Vgs)からキャリア移動度μの影響を除く際、ドライブトランジスタTrdから取り出した出力電流Idsの負帰還により生じる入力電圧の損失分ΔVを補うため、予め入力電圧Vgsに対する上乗せ分Vbをいずれかのスイッチングトランジスタのゲートカップリングにより画素容量Csに加えている。図示の例では、結合容量Ccは、ドライブトランジスタTrdのソースSとスイッチングトランジスタTr2のゲートとの間に接続しており、走査線AZ1から供給された制御信号AZ1が解除された時生じるゲートカップリングにより入力電圧Vgsに対する上乗せ分Vbを画素容量Csに加える。   In order to compensate for the loss of the gate voltage Vgs due to the mobility correction described above, the present invention adds a coupling capacitor Cc to each pixel circuit. FIG. 7 is a schematic diagram for explaining the operation of the coupling capacitor Cc. This coupling capacitance Cc is a loss ΔV of the input voltage caused by negative feedback of the output current Ids extracted from the drive transistor Trd when the influence of the carrier mobility μ is removed from the input voltage (gate voltage Vgs) applied to the drive transistor Trd. In order to compensate for this, an additional amount Vb with respect to the input voltage Vgs is previously added to the pixel capacitance Cs by gate coupling of one of the switching transistors. In the illustrated example, the coupling capacitor Cc is connected between the source S of the drive transistor Trd and the gate of the switching transistor Tr2, and gate coupling that occurs when the control signal AZ1 supplied from the scanning line AZ1 is released. Thus, an addition Vb with respect to the input voltage Vgs is added to the pixel capacitor Cs.

今スイッチングトランジスタTr2のスイッチオフによるゲート電圧変動分をVaとすると、上述したカップリング分Vbは次の式で与えられる。
Vb=Va*Cc/(Cc+Coled)
ここでVa=−20V、Cc=500fF、Coled=2500fFと仮定すると、カップリング分Vb=−20×500/3000=−3.3Vとなる。よって信号電圧Vsigの振幅3.3V分だけ、このスイッチングトランジスタTr2のゲートカップリングで補うことが可能である。この様に本発明では、画素回路2に結合容量Ccを追加するだけで移動度補正分ΔVを補うことが出来、その分信号振幅を拡大する必要が無く、パネルの低消費電力化に寄与することが出来る。
Assuming that the gate voltage variation due to switching off of the switching transistor Tr2 is Va, the above-described coupling amount Vb is given by the following equation.
Vb = Va * Cc / (Cc + Coled)
Assuming that Va = −20V, Cc = 500fF, and Coled = 2500fF, the coupling component Vb = −20 × 500/3000 = −3.3V. Therefore, it is possible to compensate by the gate coupling of the switching transistor Tr2 by the amplitude of the signal voltage Vsig of 3.3V. As described above, according to the present invention, the mobility correction amount ΔV can be compensated only by adding the coupling capacitor Cc to the pixel circuit 2, and it is not necessary to increase the signal amplitude accordingly, which contributes to the reduction in power consumption of the panel. I can do it.

また副産物として、信号電圧Vsig書き込み時の保持容量の増大が可能となり、書き込みゲインGWの改善が期待できる。結合容量Ccが無い場合の書き込みゲインGWは、GW=1−(Cs/(Cs+Coled))で与えられる。これに対し結合容量Ccを追加した場合書き込みゲインはGW=1−((Cs/(Cs+Cc+Coled))で表される。よって、結合容量Ccを加えたことで書き込みゲインGWの増加が見込まれる。即ちここにおいても映像信号の信号電位Vsigの振幅をさらに下げることが可能であり、低消費電力化をさらに促進できる。   Further, as a by-product, it is possible to increase the storage capacity when the signal voltage Vsig is written, and an improvement in the write gain GW can be expected. The write gain GW when there is no coupling capacitance Cc is given by GW = 1− (Cs / (Cs + Coled)). On the other hand, when the coupling capacitance Cc is added, the write gain is expressed by GW = 1 − ((Cs / (Cs + Cc + Coled)), so that the increase of the write gain GW is expected by adding the coupling capacitance Cc. Also in this case, it is possible to further reduce the amplitude of the signal potential Vsig of the video signal, and further promote the reduction in power consumption.

以上説明したように本発明にかかる画像表示装置は、基本的に画素アレイ部1とスキャナ部と信号部とを含む。画素アレイ部1は、行状に配された第1走査線WS、第2走査線DS、第3走査線AZ1および第4走査線AZ2と、列状に配された信号線SLと、これらの走査線及び信号線に接続した行列状の画素回路2と、各画素回路2の動作に必要な第1電位Vss1、第2電位Vss2及び第3電位Vccを供給する複数の電源線とからなる。信号部3は信号線SLに映像信号を供給する。スキャナ部は、第1走査線WS、第2走査線DS、第3走査線AZ1及び第4走査線AZ2に制御信号WS,DS,AZ1,AZ2を供給して順次行毎に画素回路2を走査する。各画素回路2は、サンプリングトランジスタTr1と、ドライブトランジスタTrdと、第1スイッチングトランジスタTr2と、第2スイッチングトランジスタTr3と、第3スイッチングトランジスタTr4と、画素容量Csと、結合容量Ccと、発光素子ELとを含む。サンプリングトランジスタTr1は、所定のサンプリング期間T5‐T7に第1走査線WSから供給される制御信号WSに応じ導通して信号線SLから供給された映像信号の信号電位Vsigを画素容量Csにサンプリングする。画素容量Csは、サンプリングされた映像の信号電位Vsigに応じてドライブトランジスタTrdのゲートGに入力電圧Vgsを印加する。ドライブトランジスタTrdは、入力電圧Vgsに応じた出力電流Idsを発光素子ELに供給する。発光素子ELは、所定の発光期間T7‐T8中ドライブトランジスタTrdから供給される出力電流Idsにより映像信号の信号電位Vsigに応じた輝度で発光する。   As described above, the image display apparatus according to the present invention basically includes the pixel array unit 1, the scanner unit, and the signal unit. The pixel array unit 1 includes a first scanning line WS, a second scanning line DS, a third scanning line AZ1 and a fourth scanning line AZ2 arranged in a row, a signal line SL arranged in a column, and these scans. The pixel circuit 2 has a matrix shape connected to the line and the signal line, and a plurality of power supply lines for supplying the first potential Vss1, the second potential Vss2, and the third potential Vcc necessary for the operation of each pixel circuit 2. The signal unit 3 supplies a video signal to the signal line SL. The scanner unit supplies the control signals WS, DS, AZ1, and AZ2 to the first scanning line WS, the second scanning line DS, the third scanning line AZ1, and the fourth scanning line AZ2, and sequentially scans the pixel circuit 2 for each row. To do. Each pixel circuit 2 includes a sampling transistor Tr1, a drive transistor Trd, a first switching transistor Tr2, a second switching transistor Tr3, a third switching transistor Tr4, a pixel capacitor Cs, a coupling capacitor Cc, and a light emitting element EL. Including. The sampling transistor Tr1 conducts in response to the control signal WS supplied from the first scanning line WS during a predetermined sampling period T5-T7, and samples the signal potential Vsig of the video signal supplied from the signal line SL into the pixel capacitor Cs. . The pixel capacitor Cs applies the input voltage Vgs to the gate G of the drive transistor Trd in accordance with the sampled video signal potential Vsig. The drive transistor Trd supplies an output current Ids corresponding to the input voltage Vgs to the light emitting element EL. The light emitting element EL emits light with a luminance corresponding to the signal potential Vsig of the video signal by the output current Ids supplied from the drive transistor Trd during a predetermined light emission period T7-T8.

第1スイッチングトランジスタTr2は、サンプリング期間に先立ちタイミングT22で第2走査線AZ1から供給される制御信号AZ1に応じ導通してドライブトランジスタTrdのゲートGを第1電位Vss1に設定する。第2スイッチングトランジスタTr3は、サンプリング帰還に先立ちタイミングT21で第3走査線AZ2から供給される制御信号AZ2に応じ導通してドライブトランジスタTrdのソースSを第2電位Vss2に設定する。第3スイッチングトランジスタTr4は、サンプリング期間に先立ちタイミングT3で第4走査線DSから供給される制御信号DSに応じ導通してドライブトランジスタTrdを第3電位Vccに接続し、以ってドライブトランジスタTrdの閾電圧Vthに相当する電圧を画素容量Csに保持させて閾電圧Vthの影響を補正する。この第3スイッチングトランジスタTr4は、サンプリング期間内のタイミングT6で再び導通してドライブトランジスタTrdを第3電位Vccに接続し、信号電位Vsigがサンプリングされている間にドライブトランジスタTrdから出力電流Idsを取り出し、これを画素容量Csに負帰還して入力電圧VgsからドライブトランジスタTrdのキャリア移動度μの影響を除く。さらに第3スイッチングトランジスタTr4は、サンプリング期間の後に続く発光期間中導通状態を維持して出力電流Idsを発光素子ELに流す。   The first switching transistor Tr2 conducts according to the control signal AZ1 supplied from the second scanning line AZ1 at the timing T22 prior to the sampling period, and sets the gate G of the drive transistor Trd to the first potential Vss1. Prior to sampling feedback, the second switching transistor Tr3 conducts in response to the control signal AZ2 supplied from the third scanning line AZ2 at timing T21, and sets the source S of the drive transistor Trd to the second potential Vss2. The third switching transistor Tr4 conducts according to the control signal DS supplied from the fourth scanning line DS at the timing T3 prior to the sampling period, and connects the drive transistor Trd to the third potential Vcc. A voltage corresponding to the threshold voltage Vth is held in the pixel capacitor Cs to correct the influence of the threshold voltage Vth. The third switching transistor Tr4 is turned on again at timing T6 within the sampling period, connects the drive transistor Trd to the third potential Vcc, and extracts the output current Ids from the drive transistor Trd while the signal potential Vsig is being sampled. This is negatively fed back to the pixel capacitor Cs to eliminate the influence of the carrier mobility μ of the drive transistor Trd from the input voltage Vgs. Further, the third switching transistor Tr4 maintains a conduction state during the light emission period following the sampling period, and allows the output current Ids to flow through the light emitting element EL.

結合容量Ccは、入力電圧VgsからドライブトランジスタTrdのキャリア移動度μの影響を除く際、ドライブトランジスタTrdから取り出した出力電流Idsの負帰還により生じる入力電圧の損失分ΔVを補うため、予め入力電圧Vgsに対する上乗せ分VbをスイッチングトランジスタTr2のゲートカップリングによりタイミングT4aで画素容量Csに加える。即ち第2走査線AZ1から供給された制御信号AZ1が解除された時生じるゲートカップリングにより入力電圧Vgsに対する上乗せ分Vbを画素容量Csに加える。   The coupling capacitor Cc compensates for the input voltage loss ΔV caused by the negative feedback of the output current Ids extracted from the drive transistor Trd when removing the influence of the carrier mobility μ of the drive transistor Trd from the input voltage Vgs. The added amount Vb with respect to Vgs is added to the pixel capacitor Cs at timing T4a by gate coupling of the switching transistor Tr2. That is, the added amount Vb with respect to the input voltage Vgs is added to the pixel capacitance Cs by gate coupling that occurs when the control signal AZ1 supplied from the second scanning line AZ1 is canceled.

本発明にかかる画像表示装置の全体構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing an overall configuration of an image display device according to the present invention. 本発明にかかる画像表示装置の画素構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the pixel structure of the image display apparatus concerning this invention. 本発明にかかる画像表示装置の動作説明に供する模式図である。It is a schematic diagram with which operation | movement description of the image display apparatus concerning this invention is used. 同じく動作説明に供するタイミングチャートである。6 is a timing chart for explaining the operation. 同じく動作説明に供する回路図である。It is a circuit diagram similarly used for operation | movement description. 同じく動作説明に供するグラフである。It is a graph similarly provided for operation | movement description. 同じく動作説明に供する模式的な回路図である。FIG. 6 is a schematic circuit diagram for explaining the operation in the same manner.

符号の説明Explanation of symbols

1・・・画素アレイ部、2・・・画素回路、3・・・水平セレクタ、4・・・ライトスキャナ、5・・・ドライブスキャナ、71・・・第1補正用スキャナ、72・・・第2補正用スキャナ、Tr1・・・サンプリングトランジスタ、Tr2・・・第1スイッチングトランジスタ、Tr3・・・第2スイッチングトランジスタ、Tr4・・・第3スイッチングトランジスタ、Trd・・・ドライブトランジスタ、Cs・・・画素容量、Cc・・・結合容量、EL・・・発光素子、Vss1・・・第1電源電位、Vss2・・・第2電源電位、Vcc・・・第3電源電位、WS・・・第1走査線、AZ1・・・第2走査線、AZ2・・・第3走査線、DS・・・第4走査線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Pixel array part, 2 ... Pixel circuit, 3 ... Horizontal selector, 4 ... Write scanner, 5 ... Drive scanner, 71 ... 1st correction scanner, 72 ... Second correction scanner, Tr1... Sampling transistor, Tr2... First switching transistor, Tr3... Second switching transistor, Tr4... Third switching transistor, Trd. Pixel capacitance, Cc: coupling capacitance, EL: light emitting element, Vss1 ... first power supply potential, Vss2 ... second power supply potential, Vcc ... third power supply potential, WS ... first 1 scanning line, AZ1... Second scanning line, AZ2... Third scanning line, DS.

Claims (2)

画素アレイ部とスキャナ部と信号部とを含み、
前記画素アレイ部は、行状に配された第1走査線、第2走査線、第3走査線及び第4走査線と、列状に配された信号線と、これらの走査線及び信号線に接続した行列状の画素回路と、各画素回路の動作に必要な第1電位、第2電位及び第3電位を供給する複数の電源線とからなり、
前記信号部は、該信号線に映像信号を供給し、
前記スキャナ部は、第1走査線、第2走査線、第3走査線及び第4走査線に制御信号を供給して順次行ごとに画素回路を走査し、
各画素回路は、サンプリングトランジスタと、ドライブトランジスタと、第1スイッチングトランジスタと、第2スイッチングトランジスタと、第3スイッチングトランジスタと、画素容量と、発光素子とを含み、
前記サンプリングトランジスタは、所定のサンプリング期間に第1走査線から供給される制御信号に応じ導通して信号線から供給された映像信号の信号電位を該画素容量にサンプリングし、
前記画素容量は、該サンプリングされた映像信号の信号電位に応じて該ドライブトランジスタのゲートに入力電圧を印加し、
前記ドライブトランジスタは、該入力電圧に応じた出力電流を該発光素子に供給し、
前記発光素子は、所定の発光期間中該ドライブトランジスタから供給される出力電流により該映像信号の信号電位に応じた輝度で発光し、
前記第1スイッチングトランジスタは、該サンプリング期間に先立ち第2走査線から供給される制御信号に応じ導通して該ドライブトランジスタのゲートを第1電位に設定し、
前記第2スイッチングトランジスタは、該サンプリング期間に先立ち第3走査線から供給される制御信号に応じ導通して該ドライブトランジスタのソースを第2電位に設定し、
前記第3スイッチングトランジスタは、該サンプリング期間に先立ち第4走査線から供給される制御信号に応じ導通して該ドライブトランジスタを第3電位に接続し、以って該ドライブトランジスタの閾電圧に相当する電圧を該画素容量に保持させて閾電圧の影響を補正し、
前記第3スイッチングトランジスタは、該サンプリング期間に再び導通して該ドライブトランジスタを第3電位に接続し、該信号電位がサンプリングされている間に該ドライブトランジスタから出力電流を取り出し、これを該画素容量に負帰還して該入力電圧から該ドライブトランジスタのキャリア移動度の影響を除き、
前記第3スイッチングトランジスタは、該サンプリング期間の後に続く発光期間中導通状態を維持して該出力電流を該発光素子に流し、
該入力電圧から該ドライブトランジスタのキャリア移動度の影響を除く際、該ドライブトランジスタから取り出した出力電流の負帰還により生じる入力電圧の損失を補うため、あらかじめ入力電圧に対する上乗せ分をいずれか一のスイッチングトランジスタのゲートカップリングにより該画素容量に加える結合容量を備えていることを特徴とする画像表示装置。
A pixel array unit, a scanner unit, and a signal unit;
The pixel array unit includes a first scanning line, a second scanning line, a third scanning line, and a fourth scanning line arranged in a row, a signal line arranged in a column, and the scanning line and the signal line. The connected matrix pixel circuit and a plurality of power supply lines for supplying the first potential, the second potential and the third potential necessary for the operation of each pixel circuit,
The signal unit supplies a video signal to the signal line,
The scanner unit supplies a control signal to the first scanning line, the second scanning line, the third scanning line, and the fourth scanning line to sequentially scan the pixel circuit for each row,
Each pixel circuit includes a sampling transistor, a drive transistor, a first switching transistor, a second switching transistor, a third switching transistor, a pixel capacitor, and a light emitting element.
The sampling transistor conducts according to a control signal supplied from the first scanning line during a predetermined sampling period and samples the signal potential of the video signal supplied from the signal line into the pixel capacitor,
The pixel capacitor applies an input voltage to the gate of the drive transistor according to the signal potential of the sampled video signal,
The drive transistor supplies an output current corresponding to the input voltage to the light emitting element,
The light emitting element emits light with a luminance corresponding to the signal potential of the video signal by an output current supplied from the drive transistor during a predetermined light emitting period,
The first switching transistor is turned on in response to a control signal supplied from the second scanning line prior to the sampling period to set the gate of the drive transistor to the first potential,
The second switching transistor conducts according to a control signal supplied from the third scanning line prior to the sampling period, and sets the source of the drive transistor to the second potential,
The third switching transistor is turned on in response to a control signal supplied from the fourth scanning line prior to the sampling period to connect the drive transistor to the third potential, and thus corresponds to the threshold voltage of the drive transistor. Correct the influence of the threshold voltage by holding the voltage in the pixel capacitance,
The third switching transistor is turned on again during the sampling period to connect the drive transistor to a third potential, and takes out an output current from the drive transistor while the signal potential is being sampled. To negatively influence the carrier mobility of the drive transistor from the input voltage,
The third switching transistor maintains a conductive state during a light emission period subsequent to the sampling period and allows the output current to flow through the light emitting element.
When removing the influence of the carrier mobility of the drive transistor from the input voltage, in order to compensate for the loss of the input voltage caused by the negative feedback of the output current extracted from the drive transistor, any one of the additions to the input voltage is switched in advance An image display device comprising a coupling capacitor added to the pixel capacitor by gate coupling of a transistor.
前記結合容量は、該ドライブトランジスタのソースと該第1スイッチングトランジスタのゲートとの間に接続しており、該第2走査線から供給された制御信号が解除されたとき生じるゲートカップリングにより入力電圧に対する上乗せ分を該画素容量に加えることを特徴とする請求項1記載の画像表示装置。
The coupling capacitor is connected between the source of the drive transistor and the gate of the first switching transistor, and the input voltage is generated by gate coupling generated when the control signal supplied from the second scan line is released. The image display apparatus according to claim 1, wherein an additional amount for the is added to the pixel capacity.
JP2006196876A 2006-07-19 2006-07-19 Image display device Pending JP2008026468A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006196876A JP2008026468A (en) 2006-07-19 2006-07-19 Image display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006196876A JP2008026468A (en) 2006-07-19 2006-07-19 Image display device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008026468A true JP2008026468A (en) 2008-02-07

Family

ID=39117182

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006196876A Pending JP2008026468A (en) 2006-07-19 2006-07-19 Image display device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008026468A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009204979A (en) * 2008-02-28 2009-09-10 Sony Corp El display panel, electronic device, and drive method of el display panel
JP2010002796A (en) * 2008-06-23 2010-01-07 Sony Corp Display device, driving method of display device, and electronic equipment
JP2010002795A (en) * 2008-06-23 2010-01-07 Sony Corp Display apparatus, driving method for display apparatus, and electronic apparatus
WO2010041683A1 (en) * 2008-10-07 2010-04-15 株式会社 日立メディコ Ultrasonic diagnostic device
US8432338B2 (en) 2007-06-15 2013-04-30 Panasonic Corporation Image display device having a plurality of pixel circuits using current-driven type light-emitting elements
CN112785982A (en) * 2014-11-04 2021-05-11 索尼公司 Display device

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003271095A (en) * 2002-03-14 2003-09-25 Nec Corp Driving circuit for current control element and image display device
JP2004029791A (en) * 2002-06-11 2004-01-29 Samsung Sdi Co Ltd Luminescence display device and method for driving display panel of the display device
JP2005134874A (en) * 2003-10-29 2005-05-26 Samsung Sdi Co Ltd Light-emitting display device, and display panel and driving method thereof
JP2005331774A (en) * 2004-05-20 2005-12-02 Sanyo Electric Co Ltd Current drive pixel circuit
JP2006038965A (en) * 2004-07-23 2006-02-09 Sony Corp Pixel circuit, display device, and their driving method
JP2006084899A (en) * 2004-09-17 2006-03-30 Sony Corp Pixel circuit, display device, and driving methods thereof
JP2006215213A (en) * 2005-02-02 2006-08-17 Sony Corp Pixel circuit, display device, and driving method therefor

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003271095A (en) * 2002-03-14 2003-09-25 Nec Corp Driving circuit for current control element and image display device
JP2004029791A (en) * 2002-06-11 2004-01-29 Samsung Sdi Co Ltd Luminescence display device and method for driving display panel of the display device
JP2005134874A (en) * 2003-10-29 2005-05-26 Samsung Sdi Co Ltd Light-emitting display device, and display panel and driving method thereof
JP2005331774A (en) * 2004-05-20 2005-12-02 Sanyo Electric Co Ltd Current drive pixel circuit
JP2006038965A (en) * 2004-07-23 2006-02-09 Sony Corp Pixel circuit, display device, and their driving method
JP2006084899A (en) * 2004-09-17 2006-03-30 Sony Corp Pixel circuit, display device, and driving methods thereof
JP2006215213A (en) * 2005-02-02 2006-08-17 Sony Corp Pixel circuit, display device, and driving method therefor

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5640314B2 (en) * 2007-06-15 2014-12-17 パナソニック株式会社 Image display device
US8432338B2 (en) 2007-06-15 2013-04-30 Panasonic Corporation Image display device having a plurality of pixel circuits using current-driven type light-emitting elements
JP2009204979A (en) * 2008-02-28 2009-09-10 Sony Corp El display panel, electronic device, and drive method of el display panel
US8860637B2 (en) 2008-02-28 2014-10-14 Sony Corporation EL display panel, electronic apparatus and EL display panel driving method
US8773334B2 (en) 2008-02-28 2014-07-08 Sony Corporation EL display panel, electronic apparatus and EL display panel driving method
TWI420464B (en) * 2008-02-28 2013-12-21 Sony Corp El display panel, electronic apparatus and el display panel driving method
CN101615381B (en) * 2008-06-23 2012-02-08 索尼株式会社 Display apparatus, driving method for display apparatus and electronic apparatus
US8334822B2 (en) 2008-06-23 2012-12-18 Sony Corporation Display apparatus, driving method for display apparatus and electronic apparatus
US8345069B2 (en) 2008-06-23 2013-01-01 Sony Corporation Display apparatus, driving method for display apparatus and electronic apparatus
CN101615380B (en) * 2008-06-23 2011-12-21 索尼株式会社 Display apparatus, driving method for display apparatus and electronic apparatus
JP4605261B2 (en) * 2008-06-23 2011-01-05 ソニー株式会社 Display device, display device driving method, and electronic apparatus
JP2010002795A (en) * 2008-06-23 2010-01-07 Sony Corp Display apparatus, driving method for display apparatus, and electronic apparatus
JP2010002796A (en) * 2008-06-23 2010-01-07 Sony Corp Display device, driving method of display device, and electronic equipment
WO2010041683A1 (en) * 2008-10-07 2010-04-15 株式会社 日立メディコ Ultrasonic diagnostic device
CN112785982A (en) * 2014-11-04 2021-05-11 索尼公司 Display device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4923410B2 (en) Pixel circuit and display device
JP4923527B2 (en) Display device and driving method thereof
JP5245195B2 (en) Pixel circuit
JP4240068B2 (en) Display device and driving method thereof
JP4983018B2 (en) Display device and driving method thereof
JP4203770B2 (en) Image display device
JP4923505B2 (en) Pixel circuit and display device
JP4151714B2 (en) Display device and driving method thereof
JP4211820B2 (en) Pixel circuit, image display device and driving method thereof
JP4929891B2 (en) Display device
JP5130667B2 (en) Display device
JP2008046427A (en) Image display device
JP2007148128A (en) Pixel circuit
JP2007148129A (en) Display apparatus and driving method thereof
JP2007140318A (en) Pixel circuit
JP2008040024A (en) Display device
JP2006227238A (en) Display device and display method
JP2008026468A (en) Image display device
JP2007316453A (en) Image display device
JP2009163275A (en) Pixel circuit, driving method for pixel circuit, display device, and driving method for display device
JP4918983B2 (en) Pixel circuit and display device
JP4967336B2 (en) Pixel circuit and display device
JP4747528B2 (en) Pixel circuit and display device
JP5027755B2 (en) Display device and driving method thereof
JP5061530B2 (en) Display device

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20090212

RD05 Notification of revocation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7425

Effective date: 20090226

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090422

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120329

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20120927