JP4182919B2 - 画素回路および表示装置 - Google Patents
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Description
そのうち、有機EL素子は有機材料からなる層、すなわち有機層を電極で挟み込んだ構造を有している。
この有機EL素子では、当該素子に電圧を印加することにより、陰極から電子が、陽極から正孔が有機層に注入され、その結果電子・正孔が再結合し、発光が生じる。この有機EL素子は以下のような特長を持っている。
(2)自発光素子であることから画像のコントラストが高く、応答速度も速いことから視認性が良く、動画表示にも適している。
(3)シンプルな構造を持つ全固体型素子であり、素子の高信頼性化、薄型化が可能である。
(2)基板(パネル)上に、薄膜トランジスタを用いた周辺回路を作製することが可能であるため、パネル外部とのインターフェイスの簡素化、パネルの高機能化が可能である。
その理由は、ポリシリコンTFTは駆動能力が高く、画素サイズを小さく設計できることによって高精細化に有利だからである。
したがって、ポリシリコンTFTを用いる場合、その特性ばらつきを抑えること、また回路的にTFTの特性ばらつきを補償することは、ポリシリコンTFTを用いたアクティブマトリクス型有機ELディスプレイにおける大きな課題である。これは、次のような理由による。
図1は、一般的なアクティブマトリクス型有機ELディスプレイの構成の概略を示す図であり、図2は、アクティブマトリクス型有機ELディスプレイの画素回路の構成例を示す回路図である(たとえば、特許文献1、2参照)。
各画素回路10のTFT11は、ソースが電源電位線VCCLに、ゲートがTFT12のドレインにそれぞれ接続されている。有機EL発光素子13は、アノードがTFT11のドレインに、カソードが基準電位(たとえば、グランド電位)GNDにそれぞれ接続されている。
各画素回路10のTFT12は、ソースが対応する列の信号線SGL1〜SGLnに、ゲートが対応する行の走査線SCNL1〜SCNLmにそれぞれ接続されている。
キャパシタC11は、一端が電源電位線VCCLに、他端がTFT12のドレインにそれぞれ接続されている。
このとき、輝度データはデータドライバ2から信号線SGLを介して電圧で供給され、TFT12を通してデータ電圧を保持するキャパシタC11に書き込まれる。
キャパシタC11に書き込まれた輝度データは、1フィールド期間に亘って保持される。この保持されたデータ電圧は、TFT11のゲートに印加される。
これにより、TFT11は、保持データに従って有機EL素子13を電流で駆動する。このとき、有機EL発光素子13の階調表現は、キャパシタC11によって保持されるTFT11のゲート・ソース間電圧Vdata(<0)を変調することによって行われる。
Loled∝Ioled=k(Vdata−Vth)2 …(1)
したがって、TFT11の移動度μ、しきい値電圧Vth(<0)のばらつきが、直接的に、有機EL発光素子13の輝度ばらつきに影響を与えることがわかる。
この画素回路20の動作について、図4に示すタイミングチャートを参照しながら以下に説明する。
ΔVg=ΔVdata×C1/(C1+C2) …(2)
Vg=VCC−|Vth|−ΔVdata×C1/(C1+C2)…(3)
Ioled=μCoxW/L/2(VCC−Vg−|Vth|)2
=μCoxW/L/2(ΔVdata×C1/(C1+C2))2
…(4)
これは、オートゼロ線AZLとTFT21のゲートノードがTFT23のゲート容量によって結合されており、オートゼロ線AZLが高レベルへ遷移してTFT23が非導通状態となる過程において、TFT23のチャネル電荷がTFT21のゲートノードに流入するためである。この理由を次に説明する。
一方、オートゼロ動作終了時、オートゼロ線AZLの電位が上昇してTFT23が非導通に転ずる際、そのソース電位、すなわちTFT21のゲート電位が高い程、TFT23が非導通になるタイミングが遅れるため、より多くの電荷がTFT21のゲートに流入することになる。結果としてオートゼロ動作終了後のTFT21のゲート電位が|Vth| の影響を受けるため、前述の(3)式や(4)式が厳密には成立せず、画素毎にばらつくVthの影響を受けることになる。
この画素回路では、たとえば図3の回路において、TFT24のドレインと結合キャパシタC21との接続点を、たとえばオートゼロ期間に所定のプリチャージ電位にプリチャージする。
この場合、プリチャージ電位線は走査線と並行するように同一方向(図1では左右方向)に配線される。
(2)結合キャパシタC21の一端が基準電位(プリチャージ電位)Vpcに接続させる。
(3)結合キャパシタC21の両端には、駆動トランジスタTFT21に電流Irefが流れたときのゲート−ソース間電位と同じ電圧が生じる。この電位Vrefは、駆動トランジスタTFT21のゲート側をプラス方向として、以下の式で表される。
Iref=β(Vref−Vth)2 (5)
Vref=Vth+(Iref/β)1/2 (6)
Vgs=Vdata+Vref−Vsource
=Vdata+Vth+(Iref/β)1/2 −Vsource (7)
Ids=β(Vdata+(Iref/β)1/2 −Vsource)2 (8)
図3に、データ書き込み直前にK水平期間(図はH=3)をオフセットキャンセル期間とする場合のタイミング示す。また、このディスプレイの画素数をM×Nであるとする。
したがって、解像度が大きくなるにつれて、基準電圧であるVpcを安定した電位に保つことが難しくなる。また、画面の左右で、この電位に勾配ができた場合、表示画像の輝度に勾配ができる問題が生じる。
この場合、信号線と同一方向に配線されたプリジャージ電位線の1つに接続され、同時にオフセットキャンセルされる画素数はたとえばK画素である。通常、Kはオフセットキャンセル期間であり、十分にオフセットするのに必要な時間であるが、1〜数10以下が通常であり、同時にオフセットキャンセルする画素数に比べて小さい。また、パネルの解像度が上がっても、Kは変化しない。したがって、プリチャージ電位を安定した電位に保つことが容易となる。
また、走査線と平行方向に隣接するL画素のプリチャージ線を共有することも可能である。この場合、信号線と平行なプリジャージ線の1つに接続され、同時にオフセットキャンセルされる画素数はK×L画素である。このとき、Lはプリチャージ線が安定な電位に保てる範囲で適切な数値を選択すればよい。
このとき、駆動トランジスタの制御端子、たとえばゲートは第3のスイッチによってプリチャージ電位Vpcとなり、結合キャパシタの入力側電位(ノード電位)は、第1および第2のスイッチが導通状態にあるため、第1の基準電位(電源電位VCC)またはその付近まで上昇する。
そして、所定の制御線により第1のスイッチを非導通状態とする。これにより駆動トランジスタに流れる電流が遮断されるため、駆動トランジスタの第2端子(たとえばドレイン)の電位は下降するが、その電位がVpc+|Vth| まで下降した時点で駆動トランジスタは非導通状態となって電位が安定する。
このとき、キャパシタの入力側電位(ノード電位)は、第2のスイッチが導通状態にあるため、やはり Vpc+|Vth|である。ここで |Vth|は、駆動トランジスタのしきい値の絶対値である。
次に、所定の制御線により第2および第3のスイッチを非導通状態とする。あるいは、第2のスイッチを非導通状態にした後、所定の制御線により第3のスイッチを非導通状態とする。キャパシタの入力側ノードの電位は、Vpc+|Vth| であり、駆動トランジスタのゲート電位はVpcである。すなわち、キャパシタの端子間の電位差は |Vth|となる。
次いで、第4のスイッチを導通状態とし、信号線から輝度データに応じた電位Vdataをキャパシタの入力側ノードに与える。
キャパシタ端子間の電位差は |Vth|のまま保持されるので、駆動トランジスタのゲート電位は、Vdata - |Vth|となる。
次に、第4のスイッチを非導通状態とし、所定の制御線により第1のスイッチを導通状態とすると、駆動トランジスタおよび電気光学素子に電流が流れ、発光を開始する。
このように、本発明に係る画素回路は、画素毎にばらつく駆動トランジスタのしきい値によらず、電気光学素子に電流を供給することができるため、高品位な画像を表示する表示装置を実現することができる。特に従来の技術と比較した場合、制御線から駆動トランジスタへのノイズの影響が少ない構成であるため、より高精度なしきい値ばらつきの補正が可能である。
すなわち、立体的な電磁シールドを施すことなく、平面上で固定電位線を一本追加する比較的簡単な配線構成で画素間のクロストークが防止できる。
また、固定電位線としていろいろなバリエーションが適用できる。
また、画面上下で輝度ムラが発生しないという利点がある。
図6は、本発明に係るアクティブマトリクス型有機ELディスプレイ(表示装置)の第1の実施形態を示す回路図である。
また、図7は、第1の実施形態に係るアクティブマトリクス型有機ELディスプレイの電源線関係の配線配置を示す図である。
そして、画素回路101のマトリクス配列に対してデータドライバ(DDRV)103によって駆動されるn列分の信号線SGL1〜SGLnが画素列毎に、スキャンドライバ(SDRV)12によって選択的に駆動されるm行分の走査線SCNL101〜SCNL10m、駆動線DRL101〜DRV10m、およびオートゼロ線AZL101〜AZL10mが画素行毎にそれぞれ配線されている。
また、図6においては、2×2の画素回路の各々を、Pixel(M,N)、Pixel(M,N+1)、Pixel(M+1,N)、Pixel(M+1,N+1)とも表記している。
TFT112のドレインがノードND113(TFT111のドレイン)に接続され、ソースが有機EL発光素子116のアノード側に接続され、ゲートが第1行目に配線された駆動線DRL101に接続され、発光素子116のカソードが所定電位(たとえばグランド電位)のカソード線CSLに接続されている。
TFT113のソースがノードND113(TFT111のドレイン)に接続され、ドレインがノードND111(TFT111のゲート)に接続され、ゲートが第1行目に配線されたオートゼロ線AZL101に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND111に接続され、第2電極がノードND112に接続されている。また、キャパシタC112の第1電極がノードND111に接続され、第2電極が第1列目に配線された電源電位線VCCL101に接続されている。
TFT114のソースがノードND112に接続され、ドレインが第1列目に配線された信号線SGL101に接続され、ゲートが第1行目に配線された走査線SCNL101に接続されている。
TFT115のソースがノードND112に接続され、ドレインが第1列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL101に接続されている。
TFT112のドレインがノードND113(TFT111のドレイン)に接続され、ソースが有機EL発光素子116のアノード側に接続され、ゲートが第2行目に配線された駆動線DRL102に接続され、発光素子116のカソードが所定電位(たとえばグランド電位)のカソード線CSLに接続されている。
TFT113のソースがノードND113(TFT111のドレイン)に接続され、ドレインがノードND111(TFT111のゲート)に接続され、ゲートが第2行目に配線されたオートゼロ線AZL102に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND111に接続され、第2電極がノードND112に接続されている。また、キャパシタC112の第1電極がノードND111に接続され、第2電極が第1列目に配線された電源電位線VCCL101に接続されている。
TFT114のソースがノードND112に接続され、ドレインが第1列目に配線された信号線SGL101に接続され、ゲートが第2行目に配線された走査線SCNL102に接続されている。
TFT115のソースがノードND112に接続され、ドレインが第1列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL101に接続されている。
TFT112のドレインがノードND113(TFT111のドレイン)に接続され、ソースが有機EL発光素子116のアノード側に接続され、ゲートが第1行目に配線された駆動線DRL101に接続され、発光素子116のカソードが所定電位(たとえばグランド電位)のカソード線CSLに接続されている。
TFT113のソースがノードND113(TFT111のドレイン)に接続され、ドレインがノードND111(TFT111のゲート)に接続され、ゲートが第1行目に配線されたオートゼロ線AZL101に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND111に接続され、第2電極がノードND112に接続されている。また、キャパシタC112の第1電極がノードND111に接続され、第2電極が第2列目に配線された電源電位線VCCL102に接続されている。
TFT114のソースがノードND112に接続され、ドレインが第2列目に配線された信号線SGL102に接続され、ゲートが第1行目に配線された走査線SCNL101に接続されている。
TFT115のソースがノードND112に接続され、ドレインが第2列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL102に接続されている。
TFT112のドレインがノードND113(TFT111のドレイン)に接続され、ソースが有機EL発光素子116のアノード側に接続され、ゲートが第2行目に配線された駆動線DRL102に接続され、発光素子116のカソードが所定電位(たとえばグランド電位)のカソード線CSLに接続されている。
TFT113のソースがノードND113(TFT111のドレイン)に接続され、ドレインがノードND111(TFT111のゲート)に接続され、ゲートが第2行目に配線されたオートゼロ線AZL102に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND111に接続され、第2電極がノードND112に接続されている。また、キャパシタC112の第1電極がノードND111に接続され、第2電極が第2列目に配線された電源電位線VCCL102に接続されている。
TFT114のソースがノードND112に接続され、ドレインが第2列目に配線された信号線SGL102に接続され、ゲートが第2行目に配線された走査線SCNL102に接続されている。
TFT115のソースがノードND112に接続され、ドレインが第2列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL102に接続されている。
また、TFT115を通して結合キャパシタC111の一端(第2電極側)のノードND112にプリチャージ電位線VPCL101に供給されている固定の基準電圧Vpcが供給される。
そして、結合キャパシタC111の両端には、駆動トランジスタとしてのTFT111に電流Irefが流れたときのゲート−ソース間電位と同じ電圧が生じる。この電位Vrefは、駆動トランジスタとしてのTFT111のゲート側をプラス方向として、以下の式で表される。
Iref=β(Vref−Vth)2 (9)
Vref=Vth+(Iref/β)1/2 (10)
Vgs=Vdata+Vref−Vsource
=Vdata+Vth+(Iref/β)1/2 −Vsource (11)
Ids=β(Vdata+(Iref/β)1/2 −Vsource)2 (12)
本実施形態においては、信号線SGLと平行にプリジャージ電位線VPCLが配線されている。このとき、信号線SGLと平行なプリジャージ電位線VPCLの1つに接続され、同時にオフセットキャンセルされる画素数はK画素である。
通常、Kはオフセットキャンセル期間であり、十分にオフセットするのに必要な時間であるが、1〜数10以下が通常であり、従来例で同時にオフセットキャンセルする画素数に比べて小さい。また、パネルの解像度が上がっても、Kは変化しない。したがって、プリチャージ電位を安定した電位に保つことが容易となる。
その結果、高品位な画像を表示することができる。
図8は、本発明に係るアクティブマトリクス型有機ELディスプレイ(表示装置)の第2の実施形態を示す回路図である。
また、図9は、第2の実施形態に係るアクティブマトリクス型有機ELディスプレイの電源線関係の配線配置を示す図である。
また図6においては、2×3の画素回路の各々を、Pixel(M,N)、Pixel(M,N+1)、Pixel(M,N+2)、Pixel(M+1,N)、Pixel(M+1,N+1)、Pixel(M+1,N+2)とも表記している。
TFT112のドレインがノードND113(TFT111のドレイン)に接続され、ソースが有機EL発光素子116のアノード側に接続され、ゲートが第1行目に配線された駆動線DRL101に接続され、発光素子116のカソードが所定電位(たとえばグランド電位)のカソード線CSLに接続されている。
TFT113のソースがノードND113(TFT111のドレイン)に接続され、ドレインがノードND111(TFT111のゲート)に接続され、ゲートが第1行目に配線されたオートゼロ線AZL101に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND111に接続され、第2電極がノードND112に接続されている。また、キャパシタC112の第1電極がノードND111に接続され、第2電極が第1列目に配線された電源電位線VCCL101に接続されている。
TFT114のソースがノードND112に接続され、ドレインが第1列目に配線された信号線SGL101に接続され、ゲートが第1行目に配線された走査線SCNL101に接続されている。
TFT115のソースがノードND112に接続され、ドレインが第1列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL101に接続されている。
TFT112のドレインがノードND113(TFT111のドレイン)に接続され、ソースが有機EL発光素子116のアノード側に接続され、ゲートが第1行目に配線された駆動線DRL101に接続され、発光素子116のカソードが所定電位(たとえばグランド電位)のカソード線CSLに接続されている。
TFT113のソースがノードND113(TFT111のドレイン)に接続され、ドレインがノードND111(TFT111のゲート)に接続され、ゲートが第1行目に配線されたオートゼロ線AZL101に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND111に接続され、第2電極がノードND112に接続されている。また、キャパシタC112の第1電極がノードND111に接続され、第2電極が第1列目に配線された電源電位線VCCL101に接続されている。
TFT114のソースがノードND112に接続され、ドレインが第2列目に配線された信号線SGL102に接続され、ゲートが第1行目に配線された走査線SCNL101に接続されている。
TFT115のソースがノードND112に接続され、ドレインが第2列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL102に接続されている。
TFT112のドレインがノードND113(TFT111のドレイン)に接続され、ソースが有機EL発光素子116のアノード側に接続され、ゲートが第1行目に配線された駆動線DRL101に接続され、発光素子116のカソードが所定電位(たとえばグランド電位)のカソード線CSLに接続されている。
TFT113のソースがノードND113(TFT111のドレイン)に接続され、ドレインがノードND111(TFT111のゲート)に接続され、ゲートが第1行目に配線されたオートゼロ線AZL101に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND111に接続され、第2電極がノードND112に接続されている。また、キャパシタC112の第1電極がノードND111に接続され、第2電極が第3列目に配線された電源電位線VCCL103に接続されている。
TFT114のソースがノードND112に接続され、ドレインが第3列目に配線された信号線SGL103に接続され、ゲートが第1行目に配線された走査線SCNL101に接続されている。
TFT115のソースがノードND112に接続され、ドレインが第2列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL102に接続されている。
TFT112のドレインがノードND113(TFT111のドレイン)に接続され、ソースが有機EL発光素子116のアノード側に接続され、ゲートが第2行目に配線された駆動線DRL102に接続され、発光素子116のカソードが所定電位(たとえばグランド電位)のカソード線CSLに接続されている。
TFT113のソースがノードND113(TFT111のドレイン)に接続され、ドレインがノードND111(TFT111のゲート)に接続され、ゲートが第2行目に配線されたオートゼロ線AZL102に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND111に接続され、第2電極がノードND112に接続されている。また、キャパシタC112の第1電極がノードND111に接続され、第2電極が第1列目に配線された電源電位線VCCL101に接続されている。
TFT114のソースがノードND112に接続され、ドレインが第1列目に配線された信号線SGL101に接続され、ゲートが第2行目に配線された走査線SCNL102に接続されている。
TFT115のソースがノードND112に接続され、ドレインが第1列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL101に接続されている。
TFT112のドレインがノードND113(TFT111のドレイン)に接続され、ソースが有機EL発光素子116のアノード側に接続され、ゲートが第2行目に配線された駆動線DRL102に接続され、発光素子116のカソードが所定電位(たとえばグランド電位)のカソード線CSLに接続されている。
TFT113のソースがノードND113(TFT111のドレイン)に接続され、ドレインがノードND112(TFT111のゲート)に接続され、ゲートが第2行目に配線されたオートゼロ線AZL102に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND111に接続され、第2電極がノードND112に接続されている。また、キャパシタC112の第1電極がノードND111に接続され、第2電極が第1列目に配線された電源電位線VCCL101に接続されている。
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TFT115のソースがノードND112に接続され、ドレインが第2列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL102に接続されている。
TFT112のドレインがノードND113(TFT111のドレイン)に接続され、ソースが有機EL発光素子116のアノード側に接続され、ゲートが第2行目に配線された駆動線DRL102に接続され、発光素子116のカソードが所定電位(たとえばグランド電位)のカソード線CSLに接続されている。
TFT113のソースがノードND113(TFT111のドレイン)に接続され、ドレインがノードND112(TFT111のゲート)に接続され、ゲートが第2行目に配線されたオートゼロ線AZL102に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND111に接続され、第2電極がノードND112に接続されている。また、キャパシタC112の第1電極がノードND111に接続され、第2電極が第3列目に配線された電源電位線VCCL103に接続されている。
TFT114のソースがノードND112に接続され、ドレインが第3列目に配線された信号線SGL103に接続され、ゲートが第2行目に配線された走査線SCNL102に接続されている。
TFT115のソースがノードND112に接続され、ドレインが第2列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL102に接続されている。
そのため、正確な輝度データの書き込みが可能となる。
図11は、本発明に係るアクティブマトリクス型有機ELディスプレイ(表示装置)の第3の実施形態を示す回路図である。
以下、本第3の実施形態に係る画素回路101Bの構成および動作を順を追って説明する。
これらの構成要素のうち、TFT121が本発明に係る電界効果トランジスタを構成、TFT122が第1のスイッチを構成し、TFT123が第2のスイッチを構成し、TFT125が第3のスイッチを構成し、TFT124が第4のスイッチを構成、キャパシタC121が本発明に係るキャパシタを構成している。
また、走査線SCNLが本発明に係る第1の制御線に対応する。なお、TFT125をオン、オフする制御線としてオートゼロ線AZLを共通に用いているが別の制御線を用いてオン、オフ制御することも可能である。
また、電源電圧VCCの供給ライン(電源電位)が第1の基準電位に相当し、カソード線CSLの電位(たとえば接地電位GND)が第2の基準電位に相当している。
また、図11においては、2×2の画素回路の各々を、Pixel(M,N)、Pixel(M,N+1)、Pixel(M+1,N)、Pixel(M+1,N+1)とも表記している。
TFT122のソースがノードND123(TFT121のソース)に接続され、ドレインが第1列目に配線された電源電位線VCCL101に接続され、ゲートが第1行目に配線された駆動線DRL101に接続されている。
TFT123のドレインがノードND123(TFT121のソース)に接続され、ソースがノードND122(TFT124のソース)に接続され、ゲートが第1行目に配線されたオートゼロ線AZL101に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND121に接続され、第2電極がノードND122に接続されている。また、キャパシタC122の第1電極がノードND122に接続され、第2電極が第1列目に配線された電源電位線VCCL101に接続されている。
TFT124のソースがノードND122に接続され、ドレインが第1列目に配線された信号線SGL101に接続され、ゲートが第1行目に配線された走査線SCNL101に接続されている。
TFT125のソースがノードND121(TFT121のゲート)に接続され、ドレインが第1列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL101に接続されている。
TFT122のソースがノードND123(TFT121のソース)に接続され、ドレインが第1列目に配線された電源電位線VCCL101に接続され、ゲートが第2行目に配線された駆動線DRL102に接続されている。
TFT123のドレインがノードND123(TFT121のソース)に接続され、ソースがノードND122(TFT124のソース)に接続され、ゲートが第2行目に配線されたオートゼロ線AZL102に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND121に接続され、第2電極がノードND122に接続されている。また、キャパシタC122の第1電極がノードND122に接続され、第2電極が第1列目に配線された電源電位線VCCL101に接続されている。
TFT124のソースがノードND122に接続され、ドレインが第1列目に配線された信号線SGL101に接続され、ゲートが第2行目に配線された走査線SCNL102に接続されている。
TFT125のソースがノードND121(TFT121のゲート)に接続され、ドレインが第1列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL101に接続されている。
TFT122のソースがノードND123(TFT121のソース)に接続され、ドレインが第2列目に配線された電源電位線VCCL102に接続され、ゲートが第1行目に配線された駆動線DRL101に接続されている。
TFT123のドレインがノードND123(TFT121のソース)に接続され、ソースがノードND122(TFT124のソース)に接続され、ゲートが第1行目に配線されたオートゼロ線AZL101に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND121に接続され、第2電極がノードND122に接続されている。また、キャパシタC122の第1電極がノードND122に接続され、第2電極が第2列目に配線された電源電位線VCCL102に接続されている。
TFT124のソースがノードND122に接続され、ドレインが第2列目に配線された信号線SGL102に接続され、ゲートが第1行目に配線された走査線SCNL101に接続されている。
TFT125のソースがノードND121(TFT121のゲート)に接続され、ドレインが第2列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL102に接続されている。
TFT122のソースがノードND123(TFT121のソース)に接続され、ドレインが第2列目に配線された電源電位線VCCL102に接続され、ゲートが第2行目に配線された駆動線DRL102に接続されている。
TFT123のドレインがノードND123(TFT121のソース)に接続され、ソースがノードND122(TFT124のソース)に接続され、ゲートが第2行目に配線されたオートゼロ線AZL102に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND121に接続され、第2電極がノードND122に接続されている。また、キャパシタC122の第1電極がノードND122に接続され、第2電極が第2列目に配線された電源電位線VCCL102に接続されている。
TFT124のソースがノードND122に接続され、ドレインが第2列目に配線された信号線SGL102に接続され、ゲートが第2行目に配線された走査線SCNL102に接続されている。
TFT125のソースがノードND121(TFT121のゲート)に接続され、ドレインが第2列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL102に接続されている。
まず、図12(A),(B)に示すように、駆動線DRL101、オートゼロ線AZL101をハイレベルとし、TFT122、TFT123、TFT125を導通状態とする。
このとき、TFT121のゲートは、TFT125によって図12(F)に示すようにプリチャージ電位Vpcとなり、キャパシタC121の入力側電位VC121は、TFT122、TFT123が導通状態にあるため図12(E)に示すように電源電位VCCまたはその付近まで上昇する。
図12(A)に示すように、駆動線DRL101をローレベルとし、TFT122を非導通状態とする。TFT121に流れる電流が遮断されるため、TFT121のドレイン電位は下降するが、その電位がVpc+|Vth| まで下降した時点でTFT121は非導通状態となって電位が安定する。
このとき、キャパシタC121の入力側電位VC121は、TFT123が導通状態にあるため、図12(E)に示すように、やはり Vpc+|Vth|である。ここで |Vth|は、TFT121のしきい値の絶対値である。
図12(B)に示すように、オートゼロ線AZL101をローレベルとしてTFT123およびTFT125を非導通状態とする。キャパシタC121の入力側ノードの電位VC121は、図12(E)に示すように、Vpc+|Vth| であり、TFT121のゲート電位Vg121は、図12(F)に示すように、Vpcである。すなわち、キャパシタC121の端子間の電位差は |Vth|となる。
図12(C),(D)に示すように、走査線SCNL101をハイレベルとしてTFT124を導通状態とし、信号線SGL101から輝度データに応じた電位VdataをキャパシタC121の入力側ノードND121に与える。
キャパシタC121端子間の電位差は |Vth|のまま保持されるので、TFT121のゲート電位Vg121は、図12(F)に示すように、Vdata - |Vth|となる。
図12(A),(C)に示すように、走査線SCNL101をローレベルとしてTFT124を非導通とし、駆動線DRL101をハイレベルとしてTFT122を導通状態とすると、TFT121および発光素子(OLED)126に電流が流れ、OLEDが発光を開始する。
Ioled=μCoxW/L/2(Vgs−Vth)2
=μCoxW/L/2(VCC−Vg−|Vth|)2
=μCoxW/L/2(VCC−Vdata+|Vth|−|Vth|)2
=μCoxW/L/2(VCC−Vdata)2
…(13)
(13)式によれば、電流IoledはTFT121のしきい値Vthに依存せず(Vthによらず)、外部から与えられるVdataによって制御される。
言い換えれば、図11の画素回路101Bを用いれば、画素毎にばらつくVthの影響を受けず、電流の均一性、ひいては輝度の均一性が比較的高い表示装置を実現することができる。
Ioled=μCoxW/L{(Vgs−Vth)Vds−Vds2 /2}
=μCoxW/L{(VCC−Vg−|Vth|)(VCC−Vd)−(VCC
−Vd)2 /2}
=μCoxW/L{(VCC−Vdata+|Vth|−|Vth|)(VCC−
Vd)−(VCC−Vd)2 /2}
=μCoxW/L{(VCC−Vdata)(VCC−Vd)−(VCC−Vd)2 /2}
…(14)
図3の従来例に対しては、次の点において、より優れている。
第1に、図3の従来例においては、外部から駆動するデータ振幅ΔVdataに対し、駆動トランジスタのゲート振幅ΔVgは(2)式に従って減少するという問題があったが、本発明においてデータ振幅はゲート振幅とほぼ等しく、したがってより小さな信号線振幅で画素回路を駆動することができる。
これによって、より低消費電力、低ノイズの駆動が可能となる。
第2に、図3の従来例で問題となるオートゼロ線とTFTのゲートとの容量結合については、図11の画素回路101Bにおいて、TFT123はTFT121のゲートとは直接接続されていないため、その影響が少ない。
一方、TFT125はTFT121のゲートと接続されているが、TFT125のソースは一定電位Vpcに接続されているため、オートゼロ動作終了時においてそのゲート電位が変化しても、TFT121のゲート電位はほぼVpcの電位に保たれる。
このように、図11の画素回路101Bにおいては、オートゼロ線AZLとTFT121のゲートとの結合の影響が小さく、その結果図3の画素回路より正確にVthばらつきの補正が行われる。
すなわち、本実施形態によれば、トランジスタのしきい値のばらつきによらず、正確に画素回路の発光素子に所望の値の電流を供給し、その結果として輝度均一性の高い、高品位な画像を表示することが可能な有機EL用画素回路を実現できる。その結果、従来の類似回路より高精度なしきい値補正が可能となる。
本第3の実施形態においても、信号線SGLと平行にプリジャージ電位線VPCLが配線されている。このとき、信号線SGLと平行なプリジャージ電位線VPCLの1つに接続され、同時にオフセットキャンセルされる画素数はK画素である。
通常、Kはオフセットキャンセル期間であり、十分にオフセットするのに必要な時間であるが、1〜数10以下が通常であり、従来例で同時にオフセットキャンセルする画素数に比べて小さい。また、パネルの解像度が上がっても、Kは変化しない。したがって、プリチャージ電位を安定した電位に保つことが容易となる。
図13は、本発明に係るアクティブマトリクス型有機ELディスプレイ(表示装置)の第4の実施形態を示す回路図である。
また図13においては、2×3の画素回路の各々を、Pixel(M,N)、Pixel(M,N+1)、Pixel(M,N+2)、Pixel(M+1,N)、Pixel(M+1,N+1)、Pixel(M+1,N+2)とも表記している。
TFT122のソースがノードND123(TFT121のソース)に接続され、ドレインが第1列目に配線された電源電位線VCCL101に接続され、ゲートが第1行目に配線された駆動線DRL101に接続されている。
TFT123のドレインがノードND123(TFT121のソース)に接続され、ソースがノードND122(TFT124のソース)に接続され、ゲートが第1行目に配線されたオートゼロ線AZL101に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND121に接続され、第2電極がノードND122に接続されている。また、キャパシタC122の第1電極がノードND122に接続され、第2電極が第1列目に配線された電源電位線VCCL101に接続されている。
TFT124のソースがノードND122に接続され、ドレインが第1列目に配線された信号線SGL101に接続され、ゲートが第1行目に配線された走査線SCNL101に接続されている。
TFT125のソースがノードND121(TFT121のゲート)に接続され、ドレインが第1列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL101に接続されている。
TFT122のソースがノードND123(TFT121のソース)に接続され、ドレインが第1列目に配線された電源電位線VCCL101に接続され、ゲートが第1行目に配線された駆動線DRL101に接続されている。
TFT123のドレインがノードND123(TFT121のソース)に接続され、ソースがノードND122(TFT124のソース)に接続され、ゲートが第1行目に配線されたオートゼロ線AZL101に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND121に接続され、第2電極がノードND122に接続されている。また、キャパシタC122の第1電極がノードND122に接続され、第2電極が第1列目に配線された電源電位線VCCL101に接続されている。
TFT124のソースがノードND122に接続され、ドレインが第2列目に配線された信号線SGL102に接続され、ゲートが第1行目に配線された走査線SCNL101に接続されている。
TFT125のソースがノードND121(TFT121のゲート)に接続され、ドレインが第2列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL102に接続されている。
TFT122のソースがノードND123(TFT121のソース)に接続され、ドレインが第3列目に配線された電源電位線VCCL103に接続され、ゲートが第1行目に配線された駆動線DRL101に接続されている。
TFT123のドレインがノードND123(TFT121のソース)に接続され、ソースがノードND122(TFT124のソース)に接続され、ゲートが第1行目に配線されたオートゼロ線AZL101に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND121に接続され、第2電極がノードND122に接続されている。また、キャパシタC122の第1電極がノードND122に接続され、第2電極が第3列目に配線された電源電位線VCCL103に接続されている。
TFT124のソースがノードND122に接続され、ドレインが第3列目に配線された信号線SGL103に接続され、ゲートが第1行目に配線された走査線SCNL101に接続されている。
TFT125のソースがノードND121(TFT121のゲート)に接続され、ドレインが第2列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL102に接続されている。
TFT122のソースがノードND123(TFT121のソース)に接続され、ドレインが第1列目に配線された電源電位線VCCL101に接続され、ゲートが第2行目に配線された駆動線DRL102に接続されている。
TFT123のドレインがノードND123(TFT121のソース)に接続され、ソースがノードND122(TFT124のソース)に接続され、ゲートが第2行目に配線されたオートゼロ線AZL102に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND121に接続され、第2電極がノードND122に接続されている。また、キャパシタC122の第1電極がノードND122に接続され、第2電極が第1列目に配線された電源電位線VCCL101に接続されている。
TFT124のソースがノードND122に接続され、ドレインが第1列目に配線された信号線SGL101に接続され、ゲートが第2行目に配線された走査線SCNL102に接続されている。
TFT125のソースがノードND121(TFT121のゲート)に接続され、ドレインが第1列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL101に接続されている。
TFT122のソースがノードND123(TFT121のソース)に接続され、ドレインが第1列目に配線された電源電位線VCCL101に接続され、ゲートが第2行目に配線された駆動線DRL102に接続されている。
TFT123のドレインがノードND123(TFT121のソース)に接続され、ソースがノードND122(TFT124のソース)に接続され、ゲートが第2行目に配線されたオートゼロ線AZL102に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND121に接続され、第2電極がノードND122に接続されている。また、キャパシタC122の第1電極がノードND122に接続され、第2電極が第1列目に配線された電源電位線VCCL101に接続されている。
TFT124のソースがノードND122に接続され、ドレインが第2列目に配線された信号線SGL102に接続され、ゲートが第2行目に配線された走査線SCNL102に接続されている。
TFT125のソースがノードND121(TFT121のゲート)に接続され、ドレインが第2列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL102に接続されている。
TFT122のソースがノードND123(TFT121のソース)に接続され、ドレインが第3列目に配線された電源電位線VCCL103に接続され、ゲートが第2行目に配線された駆動線DRL102に接続されている。
TFT123のドレインがノードND123(TFT121のソース)に接続され、ソースがノードND122(TFT124のソース)に接続され、ゲートが第2行目に配線されたオートゼロ線AZL102に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND121に接続され、第2電極がノードND122に接続されている。また、キャパシタC122の第1電極がノードND122に接続され、第2電極が第3列目に配線された電源電位線VCCL103に接続されている。
TFT124のソースがノードND122に接続され、ドレインが第3列目に配線された信号線SGL103に接続され、ゲートが第2行目に配線された走査線SCNL102に接続されている。
TFT125のソースがノードND121(TFT121のゲート)に接続され、ドレインが第2列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL102に接続されている。
そのため、正確な輝度データの書き込みが可能となる。
図15は、本発明に係るアクティブマトリクス型有機ELディスプレイ(表示装置)の第5の実施形態を示す回路図である。
以下、本第5の実施形態に係る画素回路101Dの構成および動作を順を追って説明する。
これらの構成要素のうち、TFT131が本発明に係る電界効果トランジスタを構成、TFT132が第1のスイッチを構成し、TFT133が第2のスイッチを構成し、TFT135が第3のスイッチを構成し、TFT134が第4のスイッチを構成、キャパシタC131が本発明に係るキャパシタを構成している。
また、走査線SCNLが本発明に係る第1の制御線に対応する。なお、TFT135をオン、オフする制御線としてオートゼロ線AZLを共通に用いているが別の制御線を用いてオン、オフ制御することも可能である。
また、電源電圧VCCの供給ライン(電源電位)が第1の基準電位に相当し、カソード線CSLの電位(たとえば接地電位GND)が第2の基準電位に相当している。
また、図15においては、2×2の画素回路の各々を、Pixel(M,N)、Pixel(M,N+1)、Pixel(M+1,N)、Pixel(M+1,N+1)とも表記している。
TFT132のドレインがノードND133(TFT131のソース)に接続され、ソースが有機EL発光素子136のアノード側に接続され、ゲートが第1行目に配線された駆動線DRL101に接続され、発光素子116のカソードが所定電位(たとえばグランド電位)のカソード線CSLに接続されている。
TFT133のソースがノードND133(TFT131のソース)に接続され、ドレインがノードND131(TFT131のゲート)に接続され、ゲートが第1行目に配線されたオートゼロ線AZL101に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND131に接続され、第2電極がノードND132に接続されている。また、キャパシタC132の第1電極がノードND131に接続され、第2電極が第1列目に配線された電源電位線VCCL101に接続されている。
TFT134のソースがノードND132に接続され、ドレインが第1列目に配線された信号線SGL101に接続され、ゲートが第1行目に配線された走査線SCNL101に接続されている。
TFT135のソースがノードND132に接続され、ドレインが第1列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL101に接続されている。
TFT132のドレインがノードND133(TFT131のソース)に接続され、ソースが有機EL発光素子136のアノード側に接続され、ゲートが第2行目に配線された駆動線DRL102に接続され、発光素子116のカソードが所定電位(たとえばグランド電位)のカソード線CSLに接続されている。
TFT133のソースがノードND133(TFT131のソース)に接続され、ドレインがノードND131(TFT131のゲート)に接続され、ゲートが第2行目に配線されたオートゼロ線AZL102に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND131に接続され、第2電極がノードND132に接続されている。また、キャパシタC132の第1電極がノードND131に接続され、第2電極が第1列目に配線された電源電位線VCCL101に接続されている。
TFT134のソースがノードND132に接続され、ドレインが第1列目に配線された信号線SGL101に接続され、ゲートが第2行目に配線された走査線SCNL102に接続されている。
TFT135のソースがノードND132に接続され、ドレインが第1列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL101に接続されている。
TFT132のドレインがノードND133(TFT131のソース)に接続され、ソースが有機EL発光素子136のアノード側に接続され、ゲートが第1行目に配線された駆動線DRL101に接続され、発光素子116のカソードが所定電位(たとえばグランド電位)のカソード線CSLに接続されている。
TFT133のソースがノードND133(TFT131のソース)に接続され、ドレインがノードND131(TFT131のゲート)に接続され、ゲートが第1行目に配線されたオートゼロ線AZL101に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND131に接続され、第2電極がノードND132に接続されている。また、キャパシタC132の第1電極がノードND131に接続され、第2電極が第2列目に配線された電源電位線VCCL102に接続されている。
TFT134のソースがノードND132に接続され、ドレインが第2列目に配線された信号線SGL102に接続され、ゲートが第1行目に配線された走査線SCNL101に接続されている。
TFT135のソースがノードND132に接続され、ドレインが第2列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL102に接続されている。
TFT132のドレインがノードND133(TFT131のソース)に接続され、ソースが有機EL発光素子136のアノード側に接続され、ゲートが第2行目に配線された駆動線DRL102に接続され、発光素子116のカソードが所定電位(たとえばグランド電位)のカソード線CSLに接続されている。
TFT133のソースがノードND133(TFT131のソース)に接続され、ドレインがノードND131(TFT131のゲート)に接続され、ゲートが第2行目に配線されたオートゼロ線AZL102に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND131に接続され、第2電極がノードND132に接続されている。また、キャパシタC132の第1電極がノードND131に接続され、第2電極が第2列目に配線された電源電位線VCCL102に接続されている。
TFT134のソースがノードND132に接続され、ドレインが第2列目に配線された信号線SGL102に接続され、ゲートが第2行目に配線された走査線SCNL102に接続されている。
TFT135のソースがノードND132に接続され、ドレインが第2列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL102に接続されている。
図16(A),(B)に示すように、駆動線DRL101、オートゼロ線AZL101をハイレベルとし、TFT132、TFT133、TFT135を導通状態とする。このとき、TFT131のゲート電位Vg131はTFT135によって、図16(F)に示すように、プリチャージ電位Vpcとなる。Vpcを十分高い電位とすればTFT131が導通状態となり、TFT131および発光素子(OLED)136に電流が流れる。
図16(A)に示すように、駆動線DRL101をローレベルとし、TFT132を非導通状態とする。TFT131に流れる電流が遮断されるため、TFT131のソース電位は上昇するが、その電位が(Vpc-Vth )まで上昇した時点でTFT131は非導通状態となって電位が安定する。
このとき、キャパシタC131の入力側電位VC131は、TFT133が導通状態にあるため、図16(E)に示すように、やはり( Vpc-Vth)である。ここでVthは、TFT131のしきい値である。
図16(B)に示すように、オートゼロ線AZL101をローレベルとしてTFT133およびTFT135を非導通状態とする。キャパシタC131の入力側ノードND131の電位VC131は、図16(E)に示すように、(Vpc - Vth )であり、TFT131のゲート電位Vg131は、図16(F)に示すようにVpcである。すなわち、キャパシタC131の端子間の電位差はVthとなる。
図16(C),(D)に示すように、走査線SCNL101をハイレベルとしてTFT134を導通状態とし、信号線SGL101から輝度データに応じた電位VdataをキャパシタC131の入力側ノードND131に与える。キャパシタC131の端子間の電位差はVthのまま保持されるので、TFT131のゲート電位Vg131は、図16(F)に示すように、(Vdata + Vth )となる。
図16(A),(C)に示すように、走査線SCNL101をローレベルとしてTFT134を非導通状態とし、駆動線DRL101をハイレベルとしてTFT132を導通状態とすると、TFT131および発光素子(OLED)136に電流が流れ、発光素子(OLED)136が発光を開始する。
Ioled=μCoxW/L/2(Vgs−Vth)2
=μCoxW/L/2(VCC−Vs−Vth)2
=μCoxW/L/2(Vdata+Vth−Vs−Vth)2
=μCoxW/L/2(Vdata−Vs)2
…(15)
(15)式によれば、発光素子(OLED)136に流れる電流IoledはTFT131のしきい値Vthによらず、外部から与えられるVdataによって制御される。
言い換えれば、図15の画素回路101Dを用いれば、画素毎にばらつくVthの影響を受けず、電流の均一性、ひいては輝度の均一性が比較的高い表示装置を実現することができる。これは、TFT131がリニア領域で動作する場合においても同様である。
図17は、本発明に係るアクティブマトリクス型有機ELディスプレイ(表示装置)の第6の実施形態を示す回路図である。
また図17においては、2×3の画素回路の各々を、Pixel(M,N)、Pixel(M,N+1)、Pixel(M,N+2)、Pixel(M+1,N)、Pixel(M+1,N+1)、Pixel(M+1,N+2)とも表記している。
TFT132のドレインがノードND133(TFT131のソース)に接続され、ソースが有機EL発光素子136のアノード側に接続され、ゲートが第1行目に配線された駆動線DRL101に接続され、発光素子116のカソードが所定電位(たとえばグランド電位)のカソード線CSLに接続されている。
TFT133のソースがノードND133(TFT131のソース)に接続され、ドレインがノードND131(TFT131のゲート)に接続され、ゲートが第1行目に配線されたオートゼロ線AZL101に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND131に接続され、第2電極がノードND132に接続されている。また、キャパシタC132の第1電極がノードND131に接続され、第2電極が第1列目に配線された電源電位線VCCL101に接続されている。
TFT134のソースがノードND132に接続され、ドレインが第1列目に配線された信号線SGL101に接続され、ゲートが第1行目に配線された走査線SCNL101に接続されている。
TFT135のソースがノードND132に接続され、ドレインが第1列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL101に接続されている。
TFT132のドレインがノードND133(TFT131のソース)に接続され、ソースが有機EL発光素子136のアノード側に接続され、ゲートが第1行目に配線された駆動線DRL101に接続され、発光素子116のカソードが所定電位(たとえばグランド電位)のカソード線CSLに接続されている。
TFT133のソースがノードND133(TFT131のソース)に接続され、ドレインがノードND131(TFT131のゲート)に接続され、ゲートが第1行目に配線されたオートゼロ線AZL101に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND131に接続され、第2電極がノードND132に接続されている。また、キャパシタC132の第1電極がノードND131に接続され、第2電極が第1列目に配線された電源電位線VCCL101に接続されている。
TFT134のソースがノードND132に接続され、ドレインが第2列目に配線された信号線SGL102に接続され、ゲートが第1行目に配線された走査線SCNL101に接続されている。
TFT135のソースがノードND132に接続され、ドレインが第2列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL102に接続されている。
TFT132のドレインがノードND133(TFT131のソース)に接続され、ソースが有機EL発光素子136のアノード側に接続され、ゲートが第1行目に配線された駆動線DRL101に接続され、発光素子116のカソードが所定電位(たとえばグランド電位)のカソード線CSLに接続されている。
TFT133のソースがノードND133(TFT131のソース)に接続され、ドレインがノードND131(TFT131のゲート)に接続され、ゲートが第1行目に配線されたオートゼロ線AZL101に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND131に接続され、第2電極がノードND132に接続されている。また、キャパシタC132の第1電極がノードND131に接続され、第2電極が第3列目に配線された電源電位線VCCL103に接続されている。
TFT134のソースがノードND132に接続され、ドレインが第3列目に配線された信号線SGL103に接続され、ゲートが第1行目に配線された走査線SCNL101に接続されている。
TFT135のソースがノードND132に接続され、ドレインが第2列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL102に接続されている。
TFT132のドレインがノードND133(TFT131のソース)に接続され、ソースが有機EL発光素子136のアノード側に接続され、ゲートが第2行目に配線された駆動線DRL102に接続され、発光素子116のカソードが所定電位(たとえばグランド電位)のカソード線CSLに接続されている。
TFT133のソースがノードND133(TFT131のソース)に接続され、ドレインがノードND131(TFT131のゲート)に接続され、ゲートが第2行目に配線されたオートゼロ線AZL102に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND131に接続され、第2電極がノードND132に接続されている。また、キャパシタC132の第1電極がノードND131に接続され、第2電極が第1列目に配線された電源電位線VCCL101に接続されている。
TFT134のソースがノードND132に接続され、ドレインが第1列目に配線された信号線SGL101に接続され、ゲートが第2行目に配線された走査線SCNL102に接続されている。
TFT135のソースがノードND132に接続され、ドレインが第1列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL101に接続されている。
TFT132のドレインがノードND133(TFT131のソース)に接続され、ソースが有機EL発光素子136のアノード側に接続され、ゲートが第2行目に配線された駆動線DRL102に接続され、発光素子116のカソードが所定電位(たとえばグランド電位)のカソード線CSLに接続されている。
TFT133のソースがノードND133(TFT131のソース)に接続され、ドレインがノードND131(TFT131のゲート)に接続され、ゲートが第2行目に配線されたオートゼロ線AZL102に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND131に接続され、第2電極がノードND132に接続されている。また、キャパシタC132の第1電極がノードND131に接続され、第2電極が第1列目に配線された電源電位線VCCL101に接続されている。
TFT134のソースがノードND132に接続され、ドレインが第2列目に配線された信号線SGL102に接続され、ゲートが第2行目に配線された走査線SCNL102に接続されている。
TFT135のソースがノードND132に接続され、ドレインが第2列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL102に接続されている。
TFT132のドレインがノードND133(TFT131のソース)に接続され、ソースが有機EL発光素子136のアノード側に接続され、ゲートが第2行目に配線された駆動線DRL102に接続され、発光素子116のカソードが所定電位(たとえばグランド電位)のカソード線CSLに接続されている。
TFT133のソースがノードND133(TFT131のソース)に接続され、ドレインがノードND131(TFT131のゲート)に接続され、ゲートが第2行目に配線されたオートゼロ線AZL102に接続されている。
キャパシタC101の第1電極がノードND131に接続され、第2電極がノードND132に接続されている。また、キャパシタC132の第1電極がノードND131に接続され、第2電極が第3列目に配線された電源電位線VCCL103に接続されている。
TFT134のソースがノードND132に接続され、ドレインが第3列目に配線された信号線SGL103に接続され、ゲートが第2行目に配線された走査線SCNL102に接続されている。
TFT135のソースがノードND132に接続され、ドレインが第2列目に配線されたプリチャージ電位線VPCL102に接続されている。
そのため、正確な輝度データの書き込みが可能となる。
図19は、本発明に係るアクティブマトリクス型有機ELディスプレイ(表示装置)の第7の実施形態を示す回路図である。
また、図20は、第7の実施形態に係るアクティブマトリクス型有機ELディスプレイの電源線関係の配線配置を示す図である。
Claims (6)
- 流れる電流によって輝度が変化する電気光学素子を駆動する画素回路であって、
少なくとも輝度情報に応じたデータ信号が供給される信号線と、
少なくとも第1の制御線と、
所定のプリチャージ電位線と、
電源電位線と、
基準電位線と、
第1のノードと、
第2のノードと、
第1のスイッチと、
第1端子と第2端子間で電流供給ラインを形成し、上記第2のノードに接続された制御端子の電位に応じて上記電流供給ラインを流れる電流を制御する駆動トランジスタと、
上記駆動トランジスタの上記第1の端子と上記第1のノードとの間に接続された第2のスイッチと、
一端がプリチャージ電位線に接続され、他端が上記第2のノードに接続された第3のスイッチと、
上記信号線と上記第1のノードとの間に接続され、上記第1の制御線によって導通制御される第4のスイッチと、
上記第1のノードと上記駆動トランジスタの制御端子に接続された第2のノード間に接続された結合キャパシタと、
上記電源電位線と上記第1のノードとの間に接続されたキャパシタと、を有し、
上記電源電位線と上記基準電位線との間に、上記第1のスイッチ、上記駆動トランジスタの電流供給ライン、および上記電気光学素子が直列に接続され、
上記プリチャージ電位線および電源電位線が信号線と並行するように同一方向に配線され、
上記電気光学素子を駆動する場合、
第1のステージとして、上記第1のスイッチ、第2のスイッチ、および第3のスイッチが導通状態に保持されて上記第2のノードが上記プリチャージ電位線に接続され、上記駆動トランジスタの上記第1の端子と上記第1のノードとが接続され、
第2のステージとして、上記第1のスイッチが非導通状態に保持され、
第3のステージとして、上記第2のスイッチおよび上記第3のスイッチが非導通状態に保持され、
第4のステージとして、上記第1の制御線により上記第4のスイッチが導通状態に保持されて、上記信号線を伝播されるデータ信号が上記第1のノードに入力された後、上記第4のスイッチが非導通状態に保持され、
第5のステージとして、上記第1のスイッチが導通状態に保持され、
上記第1および第2のステージの動作において、プリチャージ電位と上記駆動トランジスタのしきい値の絶対値との和が電源電位より小さい
画素回路。 - 上記駆動トランジスタは、
電界効果トランジスタにより形成され、上記第1の端子がソースであり、上記第2の端子がドレインであり、上記制御端子がゲートであり、
上記第1スイッチが、
上記電界効果トランジスタのソースと電源電位線との間に接続されている
請求項1記載の画素回路。 - 上記駆動トランジスタは、
電界効果トランジスタにより形成され、上記第1の端子がソースであり、上記第2の端子がドレインであり、上記制御端子がゲートであり、
上記第1スイッチが、
上記電界効果トランジスタのソースと上記電気光学素子との間に接続されている
請求項1記載の画素回路。 - マトリクス状に複数配列された画素回路と、
上記画素回路のマトリクス配列に対して列毎に配線され、少なくとも輝度情報に応じたデータ信号が供給される信号線と、
上記画素回路のマトリクス配列に対して行毎に配線された少なくとも第1の制御線と、
上記画素回路のマトリクス配列に対して上記信号線と同一方向に配線された所定のプリチャージ電位線と、
上記画素回路のマトリクス配列に対して上記信号線と同一方向に配線された電源電位線と、を有し、
上記各画素回路は、
基準電位線と、
第1のノードと、
第2のノードと、
第1のスイッチと、
第1端子と第2端子間で電流供給ラインを形成し、上記第2のノードに接続された制御端子の電位に応じて上記電流供給ラインを流れる電流を制御する駆動トランジスタと、
上記駆動トランジスタの上記第1の端子と上記第1のノードとの間に接続された第2のスイッチと、
一端がプリチャージ電位線に接続され、他端が上記第2のノードに接続された第3のスイッチと、
上記信号線と上記第1のノードとの間に接続され、上記第1の制御線によって導通制御される第4のスイッチと、
上記第1のノードと上記駆動トランジスタの制御端子に接続された第2のノード間に接続された結合キャパシタと、
上記電源電位線と上記第1のノードとの間に接続されたキャパシタと、を有し、
上記電源電位線と上記基準電位線との間に、上記第1のスイッチ、上記駆動トランジスタの電流供給ライン、および上記電気光学素子が直列に接続され、
上記プリチャージ電位線および電源電位線が信号線と並行するように同一方向に配線され、
上記電気光学素子を駆動する場合、
第1のステージとして、上記第1のスイッチ、第2のスイッチ、および第3のスイッチが導通状態に保持されて上記第2のノードが上記プリチャージ電位線に接続され、上記駆動トランジスタの上記第1の端子と上記第1のノードとが接続され、
第2のステージとして、上記第1のスイッチが非導通状態に保持され、
第3のステージとして、上記第2のスイッチおよび上記第3のスイッチが非導通状態に保持され、
第4のステージとして、上記第1の制御線により上記第4のスイッチが導通状態に保持されて、上記信号線を伝播されるデータ信号が上記第1のノードに入力された後、上記第4のスイッチが非導通状態に保持され、
第5のステージとして、上記第1のスイッチが導通状態に保持され、
上記第1および第2のステージの動作において、プリチャージ電位と上記駆動トランジスタのしきい値の絶対値との和が電源電位より小さい
表示装置。 - 上記駆動トランジスタは、
電界効果トランジスタにより形成され、上記第1の端子がソースであり、上記第2の端子がドレインであり、上記制御端子がゲートであり、
上記第1スイッチが、
上記電界効果トランジスタのソースと電源電位線との間に接続されている
請求項4記載の表示装置。 - 上記駆動トランジスタは、
電界効果トランジスタにより形成され、上記第1の端子がソースであり、上記第2の端子がドレインであり、上記制御端子がゲートであり、
上記第1スイッチが、
上記電界効果トランジスタのソースと上記電気光学素子との間に接続されている
請求項4記載の表示装置。
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