CN101261806B - 显示装置及用于驱动该显示装置的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了显示装置及驱动该显示装置的方法，其中，在该显示装置中，如图所示，通过使用基准信号，移位寄存器和逻辑运算电路基于矩形波信号在用于校正阈值电压的周期内生成驱动信号。此外，通过使用基准信号，通过反相器、NAND电路、电平变换电路、缓冲电路、驱动电源生成单元以及包括电阻器和电容器的低通滤波器生成迁移率校正周期内的写信号。分别生成并选择性输出这些信号。因此，可以防止基于发光亮度的过度或不足的迁移率校正。

Description

显示装置及用于驱动该显示装置的方法
相关申请的交叉参考
本发明包含于2007年3月9日向日本专利局提交的日本专利申请JP 2007-059405的主题，其全部内容结合于此作为参考。
技术领域
本发明涉及显示装置及驱动该显示装置的方法，并且可应用于包括使用例如多晶硅薄膜晶体管(TFT)的有机电致发光(EL)元件的有源矩阵显示装置。在本发明的实施例中，通过分别生成阈值电压校正周期内的写信号和迁移率校正周期内的写信号以及选择性地输出写信号，来防止基于发光亮度的过多或不足的迁移率校正、耦合噪声、以及扫描线之间迁移率校正周期的改变，并且可有效地避免由于像素电路中包括的晶体管特性的改变所引起的图像质量的劣化。
背景技术
迄今为止，对于使用有机EL元件的显示装置，例如在美国专利第5,684,365号和日本未审查专利申请公开第8-234683号中已经提出了各种技术。
在上述类型的显示装置1中，每个像素都包括作为电流驱动发光元件的有机EL元件以及用于驱动该有机EL元件的像素电路。如图3所示，通过以矩阵形式配置像素来形成像素部2。在像素部2中，对于以矩阵形式配置的像素，以线为单位水平地设置扫描线SCN。此外，以列为单位设置信号线SIG以垂直于扫描线SCN。
选择器4顺序传送预定采样脉冲，并使用采样脉冲来顺序锁存图像数据D1，从而将图像数据D1分配给每条信号线SIG。选择器4对分配给每条信号线SIG的图像数据D1执行模数转换。这样生成了以时分方式表示每个像素的发光亮度的驱动信号。选择器4将驱动信号输出至对应的信号线SIG。
响应于由选择器4对信号线SIG的驱动，垂直扫描器3A和3B为每个像素生成驱动信号，并将驱动信号输出至扫描线SCN。这使得显示装置1使用垂直扫描器3A和3B顺序驱动配置在像素部2中的各个像素。使每个像素以由选择器4设定的每条信号线SIG的信号电平发光，由此在像素部2中显示期望图像。
在上述类型的显示装置1中，通过使用多晶硅TFT，在诸如玻璃基板等的透明绝缘基板上共同形成像素部2、垂直扫描器3A和3B、选择器4等。
多晶硅TFT不能避免阈值电压和迁移率的改变。使用有机EL元件的显示装置具有图像质量由于改变而劣化的问题。
在用于解决该问题的方法中，通过使用例如图4所示的电路结构来形成像素电路，可以校正驱动晶体管的阈值电压和迁移率的改变。
换句话说，在显示装置11中，通过以矩阵形式配置像素13来形成像素部12。在每个像素13中，信号电平保持电容器C1的一端连接至有机EL元件14的阳极。通过根据写信号WS而导通和截止的写晶体管TR1，将信号电平保持电容器C1的另一端连接至信号线SIG。因此，在像素13中，根据写信号WS，将信号电平保持电容器C1的另一端处的电压设定为信号线SIG的信号电平。
在像素13中，信号电平保持电容器C1的两端连接至驱动晶体管TR2的源极和栅极。驱动晶体管TR2的漏极连接至用于提供电源的一条扫描线SCN。这使得像素13通过使用具有设定为信号线SIG的信号电平的栅极电压的源极跟随电路结构的驱动晶体管TR2来驱动有机EL元件14。这里，Vcat表示有机EL元件14的阴极电位，并且电容Cel是有机EL元件14的电容。
在显示装置11中，第一垂直扫描器(WSCN)16A将写信号WS输出至一条扫描线SCN，以及第二垂直扫描器(DSCN)16B将电源驱动信号Vccp输出至一条扫描线SCN。此外，水平驱动电路15的选择器(HSEL)15A将驱动信号Ssig输出至信号线SIG。这控制了像素13的操作。
图5是示出像素13操作的定时图。在像素13中，在作为允许有机EL元件14发光的周期的发光周期内，写信号WS将写晶体管设定TR1处于截止状态，并且基于驱动信号Vccp，将电源电压Vcc提供给驱动晶体管TR2(图5的(A)和(B)部分)。因此，在像素13中，将驱动晶体管TR2的栅极电压Vg和源极电压Vs(图5的(D)和(E)部分)保持为信号电平保持电容器C1两端的电压。通过基于栅极电压Vg和源极电压Vs的驱动电流Ids驱动机EL元件14。
在像素13中，当发光周期结束时，基于驱动信号Vccp，驱动晶体管TR2的漏极电压降至预定电压Vss。该电压Vss被设定为充分低的电压以停止有机EL元件14的发光。因此，在像素13中，驱动信号Vccp侧的、驱动晶体管TR2的终端用作源极，并且有机EL元件14的阳极电压降低，使得有机EL元件14停止发光。此时，从信号电平保持电容器C1的有机EL元件14侧释放所存储的电荷。这使得有机EL元件14的阳极电压降低，并将阳极电压设定为电压Vss。与阳极电压的降低相关联，驱动晶体管TR2栅极电压Vg也降低。
随后，在基于驱动信号Ssig使信号线SIG的电压降至预定电压Vofs的状态下，写信号在写晶体管TR1处切换(图5的(A)和(C)部分)。因此，在像素13中，将驱动晶体管TR2的栅极电压Vg设定为信号线SIG的电压Vofs，以及将驱动晶体管TR2栅极-源极电压Vgs设定为Vofs-Vss。这里，当由Vth表示驱动晶体管TR2的阈值电压时，设定电压Vofs，使得驱动晶体管TR2栅极-源极电压Vgs大于驱动晶体管TR2的阈值电压Vth。
随后，在由参考符号Tth1表示的时间段内，在保持写晶体管TR1导通的状态下，驱动信号Vccp使驱动晶体管TR2的漏极电压上升至电源电压Vcc。因此，在像素13中，通过驱动晶体管TR2，基于电源电压Vcc使充电电流流向有机EL元件14侧的、信号电平保持电容器C1的终端，使得电压Vs在有机EL元件14侧的终端上逐渐增加。
随后，在像素13中，写信号WS使写晶体管TR1截止。这使得通过驱动晶体管TR2、基于电源电压Vcc的充电电流流入有机EL元件14侧的、信号电平保持电容器C1的终端，使得驱动晶体管TR2的源极电压Vs继续增加。此外，在这种情况下，随着源极电压Vs的增加，驱动晶体管TR2的栅极电压Vg也增加。
在经过预定时间之后，如参考符号Tth2所表示的，在像素13中，再次将信号线SIG的信号电平切换为电压Vofs。在信号线SIG侧的、信号电平保持电容C1的电位保持为电压Vofs的状态下，通过驱动晶体管TR2，基于电源电压Vcc使充电电流流向有机EL元件14侧的、信号电平保持电容器C1的终端，使得驱动晶体管TR2的源极电压Vs逐渐增加。因此，在像素13中，驱动晶体管TR2的源极电压Vs逐渐增加，使得驱动晶体管TR2的栅极-源极电压Vgs接近于驱动晶体管TR2的阈值电压Vth。当驱动晶体管TR2的栅极-源极电压Vgs达到驱动晶体管TR2的阈值电压Vth时，通过驱动晶体管TR2的充电电流的流动停止。
多次重复通过驱动晶体管TR2向有机EL元件14侧的、信号电平保持电容C1的终端流入充电电流，其中，重复次数对于驱动晶体管TR2的栅极-源极电压Vgs达到驱动晶体管TR2的阈值电压Vth是足够的(在图5所示的实例中，是由参考符号Tth1和Tth2表示的两次)。这在信号电平保持电容C1中设定驱动晶体管TR2的阈值电压Vth。在像素13中，在信号电平保持电容C1中设定驱动晶体管TR2的阈值电压Vth的状态下，设定电压Vofs和Vcat，使得Vel＝Vofs-Vth≤Vcat+Vthel。这设定有机EL元件14，使其不发光。这里，Vthel表示有机EL元件14的阈值电压Vth。
此后，在像素13中，将信号线SIG侧的、信号电平保持电容C1的电位设定为表示有机EL元件14的发光亮度的电压Vsig，从而在信号电平保持电容C1中设定灰度电压，使得消除了驱动晶体管TR2的阈值电压Vth。这防止了由驱动晶体管TR2的阈值电压Vth变化所引起的发光亮度的变化。
换句话说，在像素13中，在经过周期Tth2之后，将信号线SIG的信号电平设定为表示像素13的发光亮度的信号电平Vsig。随后，在周期Tμ期间，写信号WS将写晶体管TR1设定处于导通状态。因此，在像素13中，设定信号线SIG侧的、信号电平保持电容C1的终端以具有信号电平Vsig。根据基于信号电平保持电容C1终端间电压的栅极-源极电压Vgs的电流通过驱动晶体管TR2从具有电压Vcc的电源流入信号电平保持电容C1侧的、有机EL元件14的终端。这使得驱动晶体管TR2的源极电压Vs逐渐增加。
流经驱动晶体管TR2的电流根据驱动晶体管TR2的迁移率而改变，从而，随着驱动晶体管TR2的迁移率的增加，源极电压Vs的上升速度增加。此外，在使有机EL元件14发光的情况下，驱动有机EL元件14的驱动晶体管TR2的电流根据迁移率而增加。这种类型的驱动晶体管TR2是多晶硅TFT或非晶晶体管，并具有由μ表示的迁移率变化极大的缺陷。
因此，在像素13中，在周期Tμ期间，在信号线SIG侧的、信号电平保持电容C1的电压保持为信号电平Vsig的状态下，驱动晶体管TR2导通，从而充电电流流入有机EL14侧的、信号电平保持电容C1的终端。这将信号电平保持电容C1的终端间电压降低了对应于驱动晶体管TR2迁移率的量，并防止了由驱动晶体管TR2迁移率的变化所引起的发光亮度的变化。
在像素13中，在经过预定周期Tμ之后，写信号WS使写晶体管TR1截止，使得在信号电平保持电容C1中设定信号线SIG的信号电平Vsig，因此开始发光周期。
根据图4和图5所示的结构，简化的像素电路结构可以防止由驱动有机EL元件14的驱动晶体管TR2的阈值电压Vth和迁移率的变化所引起的图像质量的劣化。
然而，图4和图5所示的结构引起了新问题。通过使用预定的基准脉冲，在垂直扫描器16A中为每条扫描线SCN生成确定周期Tμ的写信号WS。将生成的写信号WS通过缓冲电路等输入至每个像素13。因此，基于提供给像素13的晶体管的阈值电压、迁移率等的改变，如图6所示，写信号WS的相位、瞬态等发生改变。结果，在显示装置11中，出现由于用于校正迁移率的周期Tμ在线之间变化而在线之间产生亮度级别差的问题。例如，在较暗的显示屏幕上，线之间的亮度级别差被认为是条纹(stripe)。
此外，当写信号WS的信号电平从高电平迅速降至低电平时，发生显示由写晶体管TR1的寄生电容所引起的耦合噪声的问题。
在用于校正迁移率的周期Tμ中，在驱动晶体管TR2中流动的电流Ids根据驱动晶体管TR2的栅极-源极电压而变化，从而，由于信号线SIG的信号电平Vsig更大，即，使有机EL元件14以高亮度级别发光，较大的电流流过，使得有机EL元件14侧的、信号电平保持电容器C1终端处的电压上升速度增加。因此，由于使有机EL元件14以高亮度级别发光，所以可在短时间内校正迁移率的变化。相反，当信号线SIG的信号电平Vsig较低时，即，当使有机EL元件14以低亮度级别发光时，有机EL元件14侧的、信号电平保持电容器C1终端处的电压上升速度降低，并且迁移率校正所需的时间增加。
因此，在图4和图5的结构中，根据有机EL元件14的发光亮度，驱动晶体管TR2的迁移率被过度校正，或者校正不足。因此，图像质量劣化，此外，出现产量低下的问题。
作为用于解决新问题的方法，可以如图7所示构造用于输出写信号WS的垂直扫描器的末级。具体地，通过在多级中连接多对P沟道晶体管和N沟道晶体管，形成写信号WS的输出级中的缓冲电路21。如图8的(A)～(C)部分所示，允许提供给一对晶体管TR3和TR6的电源Vws的电压在用于校正迁移率的周期Tμ的末端侧临时降低。逐渐执行临时的电压降低。
图9是示出包括缓冲电路21结构的垂直扫描器的框图。图9所示的垂直扫描器22具有针对一条扫描线SCN的结构。垂直扫描器22使用移位寄存器(未示出)来顺序传送与垂直同步信号同步的垂直起始脉冲，并为每条扫描线SIG生成用作用于对输出至扫描线SCN的写信号WS进行定时的基础的基准信号IN。垂直扫描器22将基准信号IN输入至移位寄存器(SR)23，并生成延迟了预定时钟的延迟信号。垂直扫描器22将基于定时的驱动信号或信号IN、延迟信号、以及各种基准信号EN1和DVth输入至逻辑运算电路24。如图10的(A)部分所示，逻辑运算电路24中的逻辑运算处理生成第一驱动信号S1，其逻辑电平在校正阈值电压Vth的周期Th1和Th2内下降。
垂直扫描器22将驱动信号IN的反转信号、延迟信号、以及预定的基准信号EN2输入至NAND电路26。NAND电路26生成这些信号的与信号的反转信号，从而，如图10的(B)部分所示，生成第二驱动信号S2，其逻辑电平在迁移率校正周期Tμ内下降。
垂直扫描器22使用NAND电路27生成第一和第二驱动信号S1和S2的与信号的反转信号，并通过缓冲电路28和电平变换电路29顺序将该反转信号输入至缓冲电路21。设置电平变换电路29，以将输出信号的振幅变换为适于驱动有机EL元件14的振幅。因此，如图10的(C)部分所示，垂直扫描器22生成第三驱动信号S3，其逻辑电平在迁移率校正周期Tμ内上升。
在图9中示出的垂直扫描器22中，对于提供给缓冲电路21末末端处临时降低。通过逐渐执行临时电压降低，如图10的(D)部分所示，允许写信号WS的电平在用于校正阈值Vth的周期Th1和Th2以及迁移率校正周期Tμ内上升。此外，允许信号电平在校正周期Tμ的末端处逐渐降低。因此，在显示装置11中，由于信号线SIG的信号电平Vsig增加，可以早些使写晶体管TR1截止。因此，可以完成迁移率变化的校正，并且可以防止基于发光亮度的过度或不足的迁移率校正。此外，由于写信号WS的信号电平是逐步的，所以可以防止耦合噪声。然而，即使在这个方法中，也难以完全防止线之间的用于校正迁移率的周期Tμ的改变。
如图8中的(A1)～(C1)部分与图8中的(A)～(C)部分的比较所示出的，一种方法是可以的，其中，通过仅在用于校正阈值Vth的周期Th1和Th2以及迁移率校正周期Tμ内将电源电压提供给缓冲电路21末级中的一对晶体管，在预定周期内基于电源电压的改变来限制迁移率校正周期Tμ的改变。换句话说，在这种方法的情况下，如图11与图7的比较所示出的，通过经由包括例如电阻器R和电容器C的低通滤波器将电源提供给末级中的一对晶体管，在迁移率校正周期Tμ内使写信号WS的上升沿和下降沿逐渐变化，并且可基于输入至低通滤波器的驱动信号Vws设定迁移率校正周期Tμ。因此，可以减小扫描线SCN之间的迁移率校正周期Tμ的变化。此外，可以防止基于发光亮度的过度或不足的迁移率校正，此外，可以防止耦合噪声。
然而，该方法具有不仅迁移率校正周期Tμ而且用于校正驱动晶体管TR2的阈值电压Vth的周期Tth具有逐渐变化的信号电平的上升沿和下降沿的问题。如上描述，在甚至用于校正阈值电压Vth的周期Tth都具有逐渐变化的信号电平的上升沿和下降沿时，功耗增加。
发明内容
鉴于上述情况，作出本发明。期望提供以显示装置以及显示装置驱动方法，通过防止基于发光亮度的过度或不足的迁移率校正、耦合噪声、以及扫描线之间用于校正迁移率的周期的改变，有效地避免基于包括在像素电路中的晶体管的特性变化的图像质量的劣化。
根据本发明的一个实施例，提供了一种显示装置，包括：像素部，具有以矩阵形式配置的像素；以及水平驱动电路和垂直驱动电路，被配置为驱动像素部中的信号线和扫描线，从而在像素部中显示图像，其中，每个像素均包括：发光元件；信号电平保持电容器；写晶体管；被配置为通过从垂直驱动电路输出的写信号而导通和截止，以及被配置为将信号电平保持电容器的一个终端电压设定为一条信号线的信号电平；以及驱动晶体管，具有连接至信号电平保持电容器两端的栅极和源极，驱动晶体管被配置为通过根据驱动晶体管的栅极和源极之间的电压驱动发光元件来使发光元件发光，其中，在发光元件的发光停止的非发光周期中的阈值电压校正周期内，在写信号导通写晶体管以将信号电平保持电容器两端的电位设定为预定电位之后，通过利用驱动晶体管释放信号电平保持电容器的存储电荷来在信号电平保持电容器中设定驱动晶体管的阈值电压，其中，在发光元件的发光停止的非发光周期中的迁移率校正周期内，迁移率校正周期在阈值电压校正周期之后，在写信号导通写晶体管以将信号电平保持电容器一端处的电压设定为一条信号线的信号电平之后，通过导通驱动晶体管，驱动晶体管对信号电平保持电容器的另一端进行充电，其中，写信号的下降使写晶体管截止，以及其中，垂直驱动电路包括：阈值电压校正周期写信号生成单元，被配置为生成阈值电压校正周期内的写信号；迁移率校正周期写信号生成单元，被配置为生成迁移率校正周期内的写信号；以及选择输出单元，被配置为将阈值电压校正周期内的写信号和迁移率校正周期内的写信号选择性地输出至像素。
根据本发明的另一个实施例，提供了一种用于显示装置的驱动方法，其中，该显示装置包括：像素部，具有以矩阵形式配置的像素；以及水平驱动电路和垂直驱动电路，被配置为驱动像素部中的信号线和扫描线，从而在像素部中显示图像，其中，每个像素均包括：发光元件；信号电平保持电容器；写晶体管，被配置为通过从垂直驱动电路输出的写信号而导通和截止，以及被配置为将信号电平保持电容器的一个终端电压设定为一条信号线的信号电平；以及驱动晶体管，具有连接至信号电平保持电容器两端的栅极和源极，驱动晶体管被配置为通过根据驱动晶体管的栅极和源极之间的电压驱动发光元件来使发光元件发光，其中，在发光元件的发光停止的非发光周期中的阈值电压校正周期内，在写信号导通写晶体管以将信号电平保持电容器两端的电位设定为预定电位之后，通过利用驱动晶体管释放信号电平保持电容器的存储电荷来在信号电平保持电容器中设定驱动晶体管的阈值电压，其中，在发光元件的发光停止的非发光周期中的迁移率校正周期内，迁移率校正周期在阈值电压校正周期之后，在写信号导通写晶体管以将信号电平保持电容器一端处的电压设定为一条信号线的信号电平之后，通过导通驱动晶体管，驱动晶体管对信号电平保持电容器的另一端充电，以及其中，写信号的下降截止写晶体管，该驱动方法包括以下步骤：生成阈值电压校正周期内的写信号和迁移率校正周期内的写信号；以及将阈值电压校正周期内的写信号和迁移率校正周期内的写信号选择性地输出至像素。
根据本发明的实施例，在校正阈值电压变化和迁移率变化的过程中，生成阈值电压校正周期内的写信号和迁移率校正周期内的写信号。可以仅使迁移率校正周期内的写信号变平滑，而不会使阈值电压校正周期内的写信号变平滑。因此，可以防止基于发光亮度的过度或不足的迁移率校正，此外，可以防止耦合噪声。由于可以分别生成阈值电压校正周期内的写信号和迁移率校正周期内的写信号，所以可以在省略复杂逻辑运算处理的情况下生成迁移率校正周期内的写信号，以及通过抑制关于逻辑运算处理的晶体管的各种特性变化的影响，可以精确地生成迁移率校正周期内的写信号。因此，可以防止扫描线之间的校正周期变化。这可以有效地避免由包括在像素电路中的晶体管的特性改变所引起的图像质量的劣化。
根据本发明的实施例，防止了基于发光亮度的过度或不足的迁移率校正、耦合噪声、以及扫描线之间的迁移率校正周期的改变，从而可以有效地避免由包括在像素电路中的晶体管的特性改变所引起的图像质量的劣化。因此，可以显示高均匀性的图像。
附图说明
图1是示出应用于根据本发明实施例的显示装置的垂直扫描器的结构的一部分的框图；
图2是图1所示垂直扫描器的定时图；
图3是示出现有技术的显示装置的框图；
图4是示出现有技术的显示装置中的像素电路的电路图；
图5是图4所示像素电路的定时图；
图6是示出扫描线之间的迁移率校正周期变化的信号波形图；
图7是示出缓冲电路的电路图；
图8是图7所示缓冲电路的定时图；
图9是示出包括图7所示缓冲电路的垂直扫描器的结构的一部分的框图；
图10是图9所示垂直扫描器的定时图；以及
图11是示出结构不同于图7所示缓冲电路的缓冲电路的电路图。
具体实施方式
如果需要，将在下文中参照附图详细描述本发明的实施例。
第一实施例
图1是示出基于与图9的比较的、对于应用于根据本发明第一实施例的显示装置的一条扫描线的垂直扫描器41的结构的框图。，除垂直扫描器41的结构不同之外，根据该实施例的显示装置在结构上与图4和图5所示的结构是相同的。在图1的结构中，由相同的参考标号表示与图9所示相同的部分。
类似于参照图9描述的垂直扫描器22，垂直扫描器41使用移位寄存器(未示出)以传送与垂直同步信号同步的垂直起始脉冲，并为每条扫描线SIG生成用作用于对输出至扫描线SCN的写信号WS进行定时的基础的基准信号IN。垂直扫描器41通过将基准信号IN输入至移位寄存器(SR)23来生成延迟信号。垂直扫描器41将延迟信号和各种基准信号EN1和DVth输入至逻辑运算电路24。如图2的部分(A)所示，逻辑运算电路24生成第一驱动信号S1，其逻辑电平在用于校正阈值电压Vth的周期Th1和Th2内下降。垂直扫描器41通过反相器42将驱动信号S1输出至多路复用器43。因此，在垂直扫描器41中，移位寄存器23、逻辑运算电路24以及反相器42形成阈值电压校正周期写信号生成器44，其用于生成阈值电压校正周期内的写信号。
此外，扫描器41通过反相器25将基准信号IN的反转信号输入至NAND电路26。扫描器41还将延迟信号和基准信号EN2输入至NAND电路26。NAND电路26生成这些信号的与信号的反转信号，从而如图2的部分(B)所示，生成选择信号S2，其逻辑电平在包括迁移率校正周期Tμ的预定时间段内下降。垂直扫描器41通过电平变换电路29将选择信号S2输入至缓冲电路21。
在该显示装置中，通过顺序传送垂直起始脉冲生成基准信号IN，并基于基准信号IN，生成第一驱动信号S1和选择信号S2。因此，通过使用连续的扫描线，用于校正阈值电压Vth的周期Th1和Th2以及迁移率校正周期Tμ被偏移预定的偏移周期，从而生成写信号WS。
在该显示装置中，驱动电源生成单元45生成矩形波信号，其信号电平在对于设置在像素部中的所有扫描线SCN共有的迁移率校正周期Tμ内上升。驱动功率生成单元45还生成驱动电源Vμ，其电压依赖于矩形波信号的信号电平而不同。因此，在偏移周期设置在中间的情况下，驱动功率Vμ在迁移率校正周期Tμ内重复上升。
垂直扫描器41将驱动电源Vμ输入至包括电阻器R和电容器C的低通滤波器。垂直扫描器41使驱动电源Vμ的上升沿和下降沿变平滑。基于与迁移率校正周期内的写信号相对应的信号波形，提供用于缓冲电路21的电源。通过在多级中连接多对P沟道晶体管和N沟道晶体管来形成缓冲电路21(参见图7)。将从该低通滤波器输出的驱动电源提供给末级中的一对晶体管。
如图2的部分(C)所示，通过在选择信号S2在缓冲电路21中下降期间使用驱动电源Vμ的信号波形以改变输出端处的信号电平，垂直扫描器41输出迁移率校正周期写信号S3。
垂直扫描器41将缓冲电路21的输出信号S3输出至多路复用器43。如图2的部分(D)所示，多路复用器43是选择电路，其选择性地输出缓冲电路21的输出信号S3和反相器42的输出信号。垂直扫描器41输出多路复用器43的输出信号作为写信号WS。
换句话说，多路复用器43包括：第一开关(switching)电路，包括P沟道晶体管TR1和N沟道晶体管TR2；以及第二开关电路，包括P沟道晶体管TR3和N沟道晶体管TR4。通过反相器50将基准信号IN的反转信号输入至晶体管TR2和TR3的栅极。通过反相器48和49将反转信号输入至晶体管TR1和TR4。这基于基准信号IN互补地导通和截止第一和第二开关电路。通过将第一和第二开关电路的输出信号相加，多路复用器43输出写信号WS。
实施例的操作
在上述结构中，在根据该实施例的显示装置(参见图4和图5)中，通过选择器15A以及垂直扫描器16A和16B驱动信号线SIG和扫描线SCN，以线为单位在像素部12的每个像素13中顺序设定信号线SIG的信号电平Vsig。此外，像素13中的有机EL元件基于设定的信号电平发光，从而在像素部12中显示期望的图像。
换句话说，在显示装置中，在非发光周期中，将信号电平保持电容器C1的一端设定为具有信号线SIG的信号电平Vsig。在发光周期中，基于根据信号电平保持电容器C1终端间电压的栅极-源极电压Vgs，通过晶体管TR2驱动有机EL元件14。因此，在显示装置中，每个像素13的有机EL元件14以基于信号线SIG的信号电平Vsig的发光亮度发光。
在显示装置中，在非发光周期中，在停止对驱动晶体管TR2提供电源的状态下，写信号WS将晶体管TR1设定为导通，并将信号电平保持电容器C1两端的电压设定为预定电位Vofs和Vss。此后，通过利用晶体管TR2执行放电，在信号电平保持电容器C1中设定驱动晶体管TR2的阈值电压Vth(在图5中，周期Tth1和Tth2)。这校正了基于驱动晶体管TR2的阈值电压Vth的变化的发光亮度的变化。
此外，在那之后，写信号WS将晶体管TR1设定为导通。将信号线SIG侧的、信号电平保持电容器C1的终端设定为具有信号线SIG的信号电平Vsig，并且驱动晶体管TR2对信号电平保持电容器C1的另一端进行充电(在图5中，周期Tμ)。这校正了基于驱动晶体管TR2迁移率的变化的发光亮度的变化。
在显示装置中，在经过迁移率校正周期Tμ之后，写信号将晶体管TR1切换为截止状态。这使得信号电平保持电容器C1采样并保持信号线SIG的信号电平vsig，从而设定有机EL元件14的发光亮度。
因此，基于写信号WS，确定用于校正阈值电压Vth的周期Tth1和Tth2以及迁移率校正周期Tμ。如果写信号WS的定时对每条扫描线都发生改变，则产生线之间的亮度级别差，以引起图像质量的劣化。如果写信号WS的信号电平从H电平迅速降到L电平，则由于写晶体管TR1的寄生电容而显示出耦合噪声。此外，在迁移率校正周期Tμ内，基于驱动晶体管TR2的栅极-源极电压，驱动晶体管TR2改变输入至有机EL元件14侧的、信号电平保持电容器C1的终端的电流Ids。因此，由于使有机EL元件14以更高的亮度级别发光，所以大量电流流入以增加有机EL元件14侧的、信号电平保持电容器C1的终端处的电压上升速度。因此，基于在信号电平保持电容器C1中设定的电压Vsig，即，基于机EL元件14发光亮度，发生驱动晶体管TR2的迁移率校正的过度或不足校正。
因此，在显示装置(图1)中，通过顺序传送垂直起始脉冲，生成作为输出至每条扫描线SCN的写信号WS的定时基础的基准信号IN。通过使用基准信号IN，移位寄存器23和逻辑运算电路24基于矩形波信号在用于校正阈值电压Vth的周期内生成驱动信号S1。此外，基于基准信号IN，通过反相器25、NAND电路26、电平变换电路29、缓冲电路21、驱动电源生成单元45以及包括电阻器R和电容器C的低通滤波器，生成迁移率校正周期内的写信号S3。通过多路复用器43选择性地输出用于校正阈值电压Vth的周期Tth1和Tth2内的驱动信号S1和迁移率校正周期Tμ内的写信号S3。
在显示装置中，分别生成并选择输出用于校正阈值电压Vth的周期Tth1和Tth2内的驱动信号S1和迁移率校正周期Tμ内的写信号S3。因此，可以仅使迁移率校正周期Tμ内的写信号S3变平滑，而不需要使用于校正阈值电压Vth的周期Tth1和Tth2内的驱动信号S1变平滑。这可以防止基于发光亮度的过度或不足的迁移率校正，并且可进一步防止耦合噪声。
此外，与阈值校正周期Tth1和Tth2内的驱动信号S1分别地生成迁移率校正周期Tμ内的写信号S3。因此，可以省略复杂的逻辑运算处理来生成迁移率校正周期Tμ内的写信号S3。因此，可以抑制对于逻辑运算处理等的晶体管的各种特性变化的影响，并且可以精确地生成迁移率校正周期Tμ内的写信号S3。这可以有效地避免由包括在像素电路中的晶体管的特性改变所引起的图像质量劣化。
实际上，在根据该实施例的显示装置中，反相器25、NAND电路26以及电平变换电路29生成选择信号S2。驱动电源生成单元45生成对所有扫描线SCN共有的驱动电源Vμ。在通过包括电阻器R和电容器C的低通滤波器使驱动电源Vμ变平滑之后，基于通过缓冲电路21的选择信号S2的选择输出，生成迁移率校正周期Tμ内的写信号S3。因此，仅在低通滤波器、缓冲电路21以及多路复用器43中产生扫描线SCN之间的写信号S3的变化。此外，在缓冲电路21中，仅末级中的一对晶体管影响变化。这可以减少扫描线SCN之间的迁移率校正周期的变化。可以有效地避免由包括在像素电路中的晶体管的特性改变所引起的图像质量的劣化。
因此，同样对于低通滤波器，通过使用共有的所有扫描线SCN，可以进一步减少迁移率校正周期的变化。
此外，在这种情况下，对于阈值校正周期内的写信号WS，根本没有使信号波形变平滑，从而与写信号WS(包括阈值校正周期内的写信号)被变光滑的情况(参见图11)相比，可以大大减小功耗。
实施例的优点
根据上述结构，通过分别生成阈值校正周期内的写信号和迁移率校正周期内的写信号，并且选择性地输出写信号，可以防止基于发光亮度的过度或不足的迁移率校正、耦合噪声、以及扫描线之间的迁移率校正周期的改变。因此，可以有效地避免基于包括在像素电路中的晶体管的特性改变的图像质量劣化。因此，可以显示高均匀性的图像。
更具体地，通过使用矩形波信号以生成阈值校正周期内的写信号，以及生成迁移率校正周期内的写信号同时使信号电平的上升沿或下降沿变平滑，可以防止基于发光亮度的过度或不足的迁移率校正、耦合噪声、以及扫描线之间的迁移率校正周期的改变。因此，可以有效地避免由包括在像素电路中的晶体管的特性改变所引起的图像质量的劣化。
此外，通过生成与迁移率校正周期内的写信号相对应的选择信号，将选择信号输入至缓冲电路，以及通过使用与迁移率校正周期内的写信号相对应的信号波形来驱动缓冲电路，生成对于迁移率校正周期的写信号。这减少了扫描线之间的迁移率校正周期的改变。
第二实施例
尽管第一实施例描述了利用图5所示的定时驱动图4所示电路结构中示出的像素电路的情况，但本发明不限于此。本发明可广泛应用于诸如当以各种电路结构形成像素以及当以各种定时驱动像素时的情况。
尽管第一实施例描述了使信号电平的上升沿和下降沿变平滑的情况，但本发明不限于此。如果提供实际上充足的特性，则可以使信号电平的上升沿和下降沿中的一个变平滑。
尽管第一实施例描述了由多晶硅TFT或非晶晶体管形成每个晶体管的情况，但本发明不限于此，并且可广泛应用于使用各种类型的晶体管的情况。
尽管第一实施例描述了通过使用N沟道晶体管将信号电平保持电容器连接至信号线的情况，但本发明不限于此，并且可广泛应用于通过使用P沟道晶体管将信号电平保持电容器连接至信号线的情况。
尽管第一实施例描述了有机EL元件被用作发光元件的情况，但本发明不限于此，并且可广泛应用于使用各种电流驱动发光元件的情况。
本领域的技术人员应该理解，根据设计要求和其它因素，可以有多种修改、组合、再组合和改进，均应包含在本发明的权利要求或等同物的范围之内。

Claims (3)

1.一种显示装置，包括：
像素部，具有以矩阵形式配置的像素；以及
水平驱动电路和垂直驱动电路，被配置为驱动所述像素部中的信号线和扫描线，从而在所述像素部中显示图像，
其中，每个像素均包括：
发光元件，
信号电平保持电容器，
写晶体管，被配置为通过从所述垂直驱动电路输出的写信号而导通和截止，以及被配置为将所述信号电平保持电容器的一端的电压设定为一条信号线的信号电平，以及
驱动晶体管，具有连接至所述信号电平保持电容器两端的栅极和源极，所述驱动晶体管被配置为通过根据所述驱动晶体管的栅极和源极之间的电压驱动所述发光元件来使所述发光元件发光，
其中，在所述发光元件的发光停止的非发光周期中的阈值电压校正周期内，在所述写信号导通所述写晶体管以将所述信号电平保持电容器两端的电位设定为预定电位之后，通过利用所述驱动晶体管释放所述信号电平保持电容器的存储电荷来在所述信号电平保持电容器中设定所述驱动晶体管的阈值电压，
其中，在所述发光元件的发光停止的所述非发光周期中的迁移率校正周期内，所述迁移率校正周期在所述阈值电压校正周期之后，在所述写信号导通所述写晶体管以将所述信号电平保持电容器一端的电压设定为所述一条信号线的信号电平之后，通过导通所述驱动晶体管，所述驱动晶体管对所述信号电平保持电容器的另一端进行充电，
其中，所述写信号的下降使所述写晶体管截止，以及
其中，所述垂直驱动电路包括：
阈值电压校正周期写信号生成单元，被配置为通过使用矩形波信号生成所述阈值电压校正周期内的所述写信号，
迁移率校正周期写信号生成单元，被配置为通过使信号电平的上升沿和/或下降沿变平滑来生成所述迁移率校正周期内的所述写信号，以及
选择输出单元，被配置为将所述阈值电压校正周期内的所述写信号和所述迁移率校正周期内的所述写信号选择性地输出至所述像素。
2.根据权利要求1所述的显示装置，
其中，所述迁移率校正周期写信号生成单元包括：
选择信号生成单元，被配置为生成与所述迁移率校正周期内的所述写信号相对应的选择信号，
缓冲电路，被配置为接收所述选择信号，并输出输出信号，以及
电源电压控制电路，被配置为基于与所述迁移率校正周期内的所述写信号相对应的信号波形来改变所述缓冲电路的电源电压，
其中，基于通过使用所述电源电压控制电路改变所述电源电压，由所述缓冲电路生成所述迁移率校正周期内的所述写信号。
3.一种用于显示装置的驱动方法，其中，所述显示装置包括：像素部，具有以矩阵形式配置的像素；以及水平驱动电路和垂直驱动电路，被配置为驱动所述像素部中的信号线和扫描线，从而在所述像素部中显示图像，
其中，每个像素均包括：
发光元件，
信号电平保持电容器，
写晶体管，被配置为通过从所述垂直驱动电路输出的写信号而导通和截止，以及被配置为将所述信号电平保持电容器的一个终端电压设定为一条信号线的信号电平，以及
驱动晶体管，具有连接至所述信号电平保持电容器两端的栅极和源极，所述驱动晶体管被配置为通过根据所述驱动晶体管的栅极和源极之间的电压驱动所述发光元件来使所述发光元件发光，
其中，在所述发光元件的发光停止的非发光周期中的阈值电压校正周期内，在所述写信号导通所述写晶体管以将所述信号电平保持电容器两端的电位设定为预定电位之后，通过利用所述驱动晶体管释放所述信号电平保持电容器的存储电荷来在所述信号电平保持电容器中设定所述驱动晶体管的阈值电压，
其中，在所述发光元件的发光停止的所述非发光周期中的迁移率校正周期内，所述迁移率校正周期在所述阈值电压校正周期之后，在所述写信号导通所述写晶体管以将所述信号电平保持电容器一端处的电压设定为所述一条信号线的信号电平之后，通过导通所述驱动晶体管，使得所述驱动晶体管对所述信号电平保持电容器的另一端进行充电，以及
其中，所述写信号的下降使所述写晶体管截止，
所述驱动方法包括以下步骤：
分别通过使用矩形波信号生成所述阈值电压校正周期内的所述写信号以及通过使信号电平的上升沿和/或下降沿变平滑来生成所述迁移率校正周期内的所述写信号；以及
将所述阈值电压校正周期内的所述写信号和所述迁移率校正周期内的所述写信号选择性地输出至所述像素。
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