CN101354865A - 显示装置以及显示装置的驱动方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种显示装置及其驱动方法，该显示装置包括：多条数据线；多条扫描线；多个像素，与多条数据线和多条扫描线的交点对应设置；供给装置，其将给定数据信号通过多条数据线向对应的像素供给；确定装置，在对像素设定对应于发光灰度的内部状态时，根据在由供给装置提供给定数据信号之后在数据线上出现的电压，确定作为应当预先施加到像素所连接的数据线上的电压的预充电电压；具有多个像素以矩阵状排列配置的显示区域；供给装置向属于显示区域的预先确定的1行或多行、或者1列或多列中的像素提供给定数据信号；确定装置对由供给装置供给了给定数据信号的每个像素确定预充电电压。这样，在预充电中不会出现随机散差。

Description

显示装置以及显示装置的驱动方法
本申请是申请号为“200410096372.5”，申请日为2004年11月26日，发明名称为“显示装置以及显示装置的驱动方法”之申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种将对应于电流驱动型像素电路的发光灰度的内部状态的设定高速化的技术。
背景技术
近年，开发了采用有机EL元件(Organic Electro Luminescent element)的电光学装置。有机EL元件是自发光元件，不需要背光。因此，采用有机EL元件的显示装置有望成为能达到低电力消耗、宽视角、高对比度的显示装置。还有，在本说明书中，所谓“电光学装置”是指将电信号变换为光的装置。电光学装置的最普通的方式是将表示画像的电信号变换为表示画像的光的装置，作为显示装置特别适用。
图13是表示采用有机EL元件的显示装置的一般构成框图。此显示装置包括显示矩阵部(以下也称为“显示区域”)120、扫描线驱动器130和数据线驱动器140。显示矩阵部120具有以矩阵状排列配置的多个像素电路110，在各像素电路110中分别设置了有机EL元件220。这样以矩阵状排列配置的各个像素电路110，分别与沿其列方向延伸的多条数据线Xm(m＝1、2、…m)和沿行方向延伸的多条扫描线Yn(n＝1、2、…n)相连。
图14是表示像素电路110的内部构成一例的电路图。此像素电路110是在第m条数据线Xm和第n条扫描线Yn的交点上设置的电路。还有，扫描线Yn包含2条子扫描线V1和V2。此像素电路110是根据在数据线Xm上流动的电流调整有机EL元件220的发光灰度的电流驱动型电路。具体地说，像素电路110除了有机EL元件之外还包括4个晶体管211～214和保持电容230。保持电容230保持对应于经由数据线Xm提供的数据信号的电荷，由此调节有机EL元件220的发光。即保持电容相当于保持对应于在数据线Xm上流动的电流的电压的电压保持装置。第1至第3晶体管211～213是n沟道型FET(Field Effect Transistor：场效应晶体管)，第4晶体管214是p沟道型FET。因为有机EL元件220是和光电二极管同样的电流注入型(电流驱动型)的发光元件，所以此处用二极管的记号表示。
第1晶体管211的源极和第2晶体管212的漏极、第3晶体管213的漏极、第4晶体管214的漏极分别相连，第1晶体管211的漏极和第4晶体管214的栅极相连。保持电容230连接于第4晶体管214的源极和栅极之间。另外，第4晶体管214的源极还和电源电压Vdd相连。
第2晶体管212的源极经由数据线Xm和数据线驱动器140相连。有机EL元件220连接于第3晶体管213的源极和接地电压之间。第1晶体管211的栅极和第2晶体管212的栅极共同连接在第1子扫描线V1上。另外第3晶体管213的栅极与第2子扫描线V2相连。
第1晶体管211和第2晶体管212是在保持电容230中积累电荷时利用的开关晶体管。第3晶体管213是在有机元件220的发光期间保持导通状态的开关晶体管。另外第4晶体管214是为了控制在有机EL元件220中流动的电流值的驱动晶体管。此第4晶体管的电流值是根据保持电容230中保持的电荷量(累积电荷量)进行控制的。
图15是表示像素电路110通常的动作时序图。在图15中表示了第1子扫描线V1的电压值(以下称为“第1栅极信号V1”)、第2子扫描线V2的电压值(以下称为“第2栅极信号V2”)、数据线Xm的电流值Iout(以下称为“数据信号Iout”)和有机EL元件220中流动的电流值IEL。
驱动周期Tc分为编程期间Tpr和发光期间Tel。此处，“驱动周期Tc”是指显示矩阵部120内的全部有机EL元件220的发光灰度都更新1次的周期，也就是和帧周期同样的意思。灰度的更新是对每1行的像素电路组进行的，在驱动周期Tc期间依次更新N行的像素电路的灰度。例如，以30Hz对全部像素电路进行更新时，驱动周期Tc约为33ms。
编程期间Tpr是在像素电路110内设定有机EL元件220的发光灰度的期间。在本说明书中，将对像素电路110的灰度的设定称为“编程”。例如当驱动周期Tc约为33ms，扫描线Yn的总数N为480条时，编程周期Tpr约为69μs以下。
在编程期间Tp中，首先将第2栅极信号V2设定为L电平，第3晶体管213保持为截止状态。接着，在数据线中流动对应于发光灰度的电流值Im的同时，将第1栅极信号V1设定为H电平，使第1晶体管211和第2晶体管212为导通状态。此时，数据线驱动器140作为流动对应于发光灰度的一定的电流值Im的恒电流源发挥功能。
在保持电容230中保持对应于在第4晶体管214(驱动晶体管)中流动的电流值Im的电荷，其结果，在第4晶体管214的源/栅间施加在保持电容230中保存的电压。还有，在本说明书中，将编程中用到的数据信号的电流值Im称为“编程电流Im”。如果编程结束，扫描线驱动器130将第1栅极信号V1设定为L电平，使第1晶体管211和第2晶体管212为截止状态，另外，数据线驱动器140停止数据信号Iout的输出。
在发光期间Tel，将第1栅极信号V1维持在L电平，让第1晶体管211和第2晶体管212仍然保持为截止状态的情况下，将第2栅极信号V2设定为H电平，将第3晶体管213设定为导通状态。因为在保持电容230中预先保存了对应于编程电流值Im的电压，所以在第4晶体管214中流动和编程电流值Im大致相同的电流。因此，在有机EL元件220中也流动和编程电流值Im大致相同的电流，以与此电流值Im对应的灰度发光。
在图13所示的显示装置中，按以上说明的顺序控制在各个像素电路110中包括的有机EL元件220的发光。但是，如果想以这样的构造构成大型显示面板的话，存在各个数据线的静电电容Cd增大，数据线的驱动需要更多的时间的问题。作为解决这样的问题的技术有在专利文献1中记载的技术。在专利文献1中记载了在像素电路110中编程对应于发光灰度的电流(以下称为“内部状态的设定”)之前，在与像素电路110相连的数据线上写入电源电压Vdd加速充电或者放电的技术。以下，将在电流驱动型的像素电路中设定对应于发光灰度的内部状态之前，在与此像素电路相连的数据线上写入给定电压使充电或者放电加速称为“预充电”，将这样在数据线上写入的电压称为“预充电电压”。
但是，在上述像素电路中如果驱动晶体管是在饱和区域动作的话，在驱动晶体管的漏/源间流动的电流(即在有机EL元件中流动的电流：以下为Ids)由以下的公式表示。
Ids＝(μp·ε·Wp)/(2·tox·Lp)(Vgs-Vth)2      (1)
其中，Vgs为栅/源极间电压，Vth为阈值电压，Wp为沟道宽度，Lp为沟道长度，μp为空穴漂移度，tox为栅绝缘膜厚度，ε为栅绝缘体的介电常数。
此处，当上述驱动晶体管的阈值电压Vth对每个像素电路110都不同的情况下，即使让有机EL元件220以同一灰度发光时，应当向保持电容230写入的电压在每个像素电路中也是各不相同的。在这样应当向保持电容230写入的电压对每个像素电路各不相同的情况下，在其电压的写入前应当预先向数据线施加的预充电电压的最适值也是在每个像素电路中各不相同的。与此相对，在专利文献1中记载的技术，作为预充电电压Vp通常采用电源电压Vdd。因此专利文献1记载的技术中，会发生不能充分得到预充电的效果的情况。具体地说，如图16所示，当预充电电压Vp和其最适值Vopt相比过大以及过小时，在即使经过编程期间后的时刻，在保持电容230中保存的电压(即驱动晶体管的栅极电压)会出现随机散差。如果驱动晶体管的栅极电压出现随机散差，在有机EL元件220中流动的电流也会出现随机散差，各有机EL元件220的发光灰度也出现随机散差。也就是说，显示质量产生劣化。这在以低灰度让有机EL元件220发光时特别显著。其理由是因为和使有机EL元件220以低灰度发光时对应的电流，其电流值小，对保持与此电流对应的电压的电容230编程所需要的时间变长，存在在上述编程期间中不能进行充分编程的情况。(以下，称为“写入不足”)。
专利文献1：国际公开第01-006484号小册子。
发明内容
本发明是为解决上述问题而进行的发明，其目的在于提供一种在电流驱动型的像素电路中包括的驱动晶体管的阈值电压存在随机散差的情况下，使预充电的效果不出现随机散差的技术。
本发明为了解决上述问题，提供一种显示装置，包括：多条数据线；多条扫描线；多个像素，与所述多条数据线和所述多条扫描线的交点对应设置；供给装置，其将给定数据信号通过所述多条数据线向对应的所述像素供给；确定装置，在对所述像素设定对应于发光灰度的内部状态时，根据在由所述供给装置提供所述给定数据信号之后在所述数据线上出现的电压，确定作为应当预先施加到所述像素所连接的所述数据线上的电压的预充电电压；具有所述多个像素以矩阵状排列配置的显示区域；所述供给装置向属于所述显示区域的预先确定的1行或多行、或者1列或多列中的所述像素提供所述给定数据信号；所述确定装置对由所述供给装置供给了所述给定数据信号的每个所述像素确定所述预充电电压。
根据这样的显示装置，通过由上述给定电流设定上述像素的内部状态，根据在上述数据线上出现的电压，确定上述预充电电压。这样确定的预充电电压是实际驱动各像素而被确定的电压。因此，如果以相关的预充电电压进行预充电，具有即使各像素中包括的驱动晶体管的阈值电压存在随机散差，在预充电产生的效果中也不会产生随机散差的功效。
在更优选方式中，上述显示装置包括存储装置，其将由上述确定装置确定的预充电电压与上述像素建立对应关系后存储。在这样的方式中，每个像素确定的预充电电压与其像素建立对应关系后存储在上述存储装置中。一般地，为了正确地确定预充电电压的最优值，有必要将编程时间充分延长，与实际的图像显示时相比，所需要的时间变长。但是，根据这样的方式，例如在产品出厂时等，只进行1次预充电电压的确定，存储在上述存储装置中是可能的。与每次进行预充电电压的确定相比，具有能节省其确定所需要的时间的效果。
在更优选方式中，上述显示装置包括测定装置，其由上述供给装置供给给定电流之后，测定在数据线上出现的电压；上述确定装置将由上述测定装置测定的电压作为预充电电压确定。因为这样确定的预充电电压是通过实际驱动上述像素在上述数据线上出现的电压，所以即使当上述像素中包括的驱动晶体管的阈值出现随机散差，具有在通过预充电产生的效果中不会出现随机散差的功效。
在更优选方式中，上述显示装置，至少在电源接通时由上述供给装置向像素供给上述给定电流。在这样的方式中，至少在显示装置的电源接通时对每个像素确定上述预充电电压。由此，即使由于长期劣化造成驱动晶体管的阈值电压变化等的情况下，也具有根据此时刻的阈值电压确定预充电电压的效果。
在更优选方式中，由上述供给装置向各像素提供的给定电流是与以低灰度使上述像素发光的情况对应的电流。一般地，与低灰度对应的编程电流其电流值变小，有显著地出现上述的写入不足的倾向。但是，以对应于低灰度的电流进行内部状态的设定，以根据数据线上出现的电压确定的预充电电压进行预充电，具有可以避免上述写入不足的效果。
在更优选方式中，上述显示装置，具有多个像素以矩阵状排列配置的显示区域；上述供给装置向在该显示区域中排列配置的全部像素提供给定电流；上述确定装置对各像素的每一个确定预充电电压。在这样的方式中，对于在显示区域中排列配置的全部像素，通过实际驱动其像素，确定预充电电压。因此，即使当各像素中包括的驱动晶体管的阈值电压出现随机散差时，具有在通过预充电产生的效果中不会出现随机散差的功效。
在更优选方式中，上述显示装置具有多个像素以矩阵状排列配置的显示区域；上述供给装置对属于在上述显示区域中选择的1行的像素提供上述给定电流；上述确定装置对由上述供给装置提供给定电流的像素的每一个确定预充电电压，将其平均作为对于属于上述1行的像素的预充电电压确定。在这样的方式中，对属于上述选择的1行的像素确定的预充电电压，以其行为单位进行平均，具有通过校准减少误差的效果。
在更优选方式中，上述显示装置具有多个像素以矩阵状排列配置的显示区域；上述供给装置对属于上述显示区域的预先决定的1行或者多行，或者1列或者多列的像素提供上述给定电流；上述确定装置对由上述供给装置提供了上述给定电流的每个像素确定预充电电压，基于在上述显示区域中该预充电电压的分布，对在上述显示区域中排列配置的各个像素将预充电电压最优化。在这样的方式中，与对显示区域中包含的全部像素实际驱动，对每个像素确定预充电电压的情况相比，具有能缩短最适当的预充电电压的确定所需要的时间，同时，也具有能削减存储其确定结果的存储容量的效果。
在更优选方式中，上述显示装置具有多个像素以矩阵状排列配置的显示区域；上述供给装置对沿着该显示区域的边在其外侧设置的校准用的像素提供给定电流；上述确定装置对上述校准用的像素的每一个确定预充电电压，基于该预充电电压的分布，对于在显示区域中排列配置的各个像素将预充电电压最优化。在这样的方式中，由于上述校准用的像素是沿着显示区域的边在其外侧设置的，所以对显示区域的显示质量没有大的影响，具有能同时进行最适当的预充电电压的确定和实际的图像显示的效果。
在更优选方式中，上述校准用的像素是不具有发光元件的虚设像素。在这样的方式中，即使采用相关的虚设像素进行预充电电压的确定，由于实际上不发光，所以具有进一步减小对显示区域显示质量的影响的效果。
在更优选方式中，上述显示装置包括切换装置，其对与用于显示画像而在上述显示区域排列配置的像素连接的第1数据线、和与上述校准用的像素连接的第2数据线进行切换、并与供给装置连接；按照第2数据线的长度比第1数据线的长度还要短那样配置上述校准用的像素。根据这样的方式，上述校准用的像素由于是与和图像显示用的像素相连的数据线不同的数据线相连，所以能缓和由于前者的杂散电容的影响，具有能缩短预充电电压的确定所需要的时间的效果。
在更优选方式中，上述显示装置包括检测像素温度的温度检测装置；上述确定装置基于在所述数据线上出现的电压和由该温度检测装置检测的温度，确定上述预充电电压。在这样的方式中，即使实际的图像显示时，在像素电路中包括的驱动晶体管的阈值电压，因其驱动晶体管的温度上升而变化的情况下，也具有能根据此时刻的阈值电压确定预充电电压的效果。
本发明为了解决上述问题，提供一种显示装置的驱动方法，包括：第1步骤，对与多条数据线和多条扫描线的交点对应设置的多个像素，经由该多条数据线提供给定数据信号；和第2步骤，在对所述像素设定对应于发光灰度的内部状态时，在提供了所述给定数据信号之后，根据在所述数据线上出现的电压确定作为应当向所述像素所连接的所述数据线预先施加的电压的预充电电压；在所述第1步骤中，对属于所述多个像素以矩阵状排列配置的显示区域的预先决定的1行或者多行、或者1列或者多列的所述像素提供所述给定数据信号；在所述第2步骤中，对提供了所述给定数据信号的每个所述像素确定所述预充电电压。
根据这样的驱动方法，即使在上述像素中包括的驱动晶体管的阈值电压出现随机散差，对每个像素的预充电电压也能通过实际驱动其像素进行确定。通过以这样确定的预充电电压进行预充电，具有能使通过预充电产生的效果均匀化的效果。
在更优选方式中，在所述第2步骤中，对属于所述显示区域的预先确定的1行或多行的每个所述像素确定所述预充电电压，并且对属于所述显示区域的预先确定的1列或多列的每个所述像素确定所述预充电电压，基于在所述显示区域中所述预充电电压的行方向的分布和列方向的分别，对在所述显示区域中排列配置的各个所述像素将所述预充电电压最优化。
在这样的方式中，和实际驱动上述显示区域中包括的全部像素，对每个像素确定预充电电压的情况相比，具有能缩短最适当的预充电电压的确定所需要的时间的同时，还能削减存储其特定结果的存储容量的效果。
附图说明
图1是表示有关本发明的显示装置的构成例框图。
图2是表示同一显示矩阵部和数据线驱动器的内部构成框图。
图3是表示同一单个行驱动器410的基本构成框图。
图4是表示同一单个行驱动器410具体的构成框图。
图5是表示同一单个行驱动器410的动作时序图。
图6是表示同一比较器的输入信号和输出信号的关系图。
图7是表示同一单个行驱动器410的动作时序图。
图8是表示有关变形例1的单个行驱动器的构成例的图。
图9是表示驱动晶体管的温度-阈值电压特性的一例的图。
图10是说明有关变形例2的预充电电压的确定方法的图。
图11是说明有关变形例3的预充电电压的确定方法的图。
图12是说明有关变形例3的显示装置的构成的图。
图13是表示采用了有机EL元件的显示装置的一般的构成框图。
图14是表示同一像素电路110的电路构成的一例的电路图。
图15是表示同一像素电路110的通常动作时序图。
图16是说明由于预充电电压偏离的影响的图。
图中：100-控制器，110-像素电路，120、200-显示矩阵部，130、300-扫描线驱动器，140、400-数据线驱动器，211-第1晶体管，212-第2晶体管，213-第3晶体管，214-第4晶体管(驱动晶体管)，220-有机EL元件，230-保持电容，410-单个行驱动器，410a-编程电流供给装置，410b-预充电电压产生装置，410c-电压测定装置，410d-控制装置，410e-温度检测装置。
具体实施方式
以下参照附图对实施本发明的优选方式进行说明。
[A.构成]
图1是表示关于本发明的一实施方式的显示装置的概略构成一例的框图。如图1所示，此显示装置包括：控制器100、显示矩阵部200、扫描线驱动器300、数据线驱动器400。控制器100生成用于在显示矩阵部200进行显示的扫描线驱动信号和数据线驱动信号，分别提供给扫描线驱动器300和数据线驱动器400。
图2是表示显示矩阵部200和数据线驱动器400的内部构成图。如图2所示，在显示矩阵部200中包括以矩阵状排列配置多个像素电路110(参照图14)。此像素电路110的矩阵分别和向其列方向延伸的多条数据线Xm(m＝1～M)和向行方向延伸的多条扫描线Yn(n＝1～N)相连。在本说明书中将像素电路110也称为“单位电路”或者“像素”。还有，在本实施方式中，虽然是对图14中所示的像素电路110在显示矩阵部200以矩阵状排列配置的情况进行了说明，但排列配置成显示矩阵部200的像素电路如果是前述的电流驱动型的像素电路，当然也可以采用其他电路构成。另外，在本实施方式中，在像素电路110中包括的全部的晶体管是以FET构成的，但也可以将一部分或者全部的晶体管以双极晶体管和其他种类的开关元件置换。另外，作为此种晶体管除了薄膜晶体管(TFT：Thin FilmTransistor)之外，还可以采用硅基的晶体管。
控制器100(参照图1)将表示显示矩阵部200的显示状态的显示数据(画像数据)变换为表示各个有机EL元件220的发光灰度的矩阵数据。矩阵数据包含用于依次选择1行的像素电路组的扫描线驱动信号、和表示向所选择的像素电路组的有机EL元件220提供的数据信号的电平的数据线驱动信号。扫描线驱动信号提供给扫描线驱动器300，数据线驱动信号提供给数据线驱动器400。另外，控制器100进行扫描线和数据线的驱动时序的时序控制。
扫描线驱动器300选择地驱动多条扫描线Yn中的一条，选择1行的像素电路组。数据线驱动器400包括分别驱动各条数据线Xm的多个单个行驱动器410。这些单个行驱动器410经由各数据线Xm为像素电路110提供数据信号。如果根据此数据信号编程像素电路110的内部状态，据此控制有机EL220中流动的电流值，其结果，有机EL元件220的发光灰度被控制。
如前所述，在像素电路110的内部状态的设定结束的时刻，在与其像素电路110相连的数据线Xm上出现包括在像素电路110中的驱动晶体管的栅极电压。在本实施方式中，用于在上述编程结束后测定在数据线上出现的电压的机构是设置在单个行驱动器410中，基于由此机构测定的电压确定预充电电压。这样由关于本实施方式的单个行驱动器410确定的预充电电压是实际驱动像素电路110得到的，所以即使在像素电路110中包括的驱动晶体管的阈值电压出现随机散差的情况，预充电的效果中也不会发生随机散差。以下，以单个行驱动器410为中心进行说明。
图3是表示单个行驱动器410的基本构成的一例图。在本实施方式中，此单个行驱动器410是作为1个IC芯片构成的，包括编程电流供给装置410a、预充电电压产生装置410b、电压测定装置410c和控制这些各构成要素的控制装置410d。
编程电流供给装置410a是为像素电路110产生编程电流，向数据线Xm输出的装置。具体地说，此编程电流供给装置410a是为了确定预充电电压为像素电流110编程的电流(以下称为校准电流)和产生设定像素电路110的内部状态的电流，向数据线Xm输出的装置。在本实施方式中，作为上述校准电流，对采用和使像素电路110中包含的有机EL元件220以低灰度(例如，全灰度范围为0～255时，灰度值为1～10左右范围的灰度)发光时相对应的电流的情况进行了说明。这是因为以和上述低灰度对应的电流设定像素电路110的内部状态时，上述的写入不足变得显著，采用与这样的低灰度对应的电流实际驱动像素电路110，确定预充电电压，通过以此预充电电压进行预充电，能够避免相关的写入不足。这样，在本实施方式中，作为上述校准电流，对于采用以低灰度使有机EL元件220发光时对应的电流的情况进行了说明，当然也可以采用和更高灰度对应的电流。以下，将以上述校准电流设定像素电流110的内部状态，确定预充电电压，称为“校准”。
电压测定装置410c是向像素电路110提供上述校准电流之后，测定数据线Xm上出现的电压，维持对该像素电路110的预充电电压的装置。预充电电压产生装置410b是将由电压测定装置410c测定的预充电电压施加到数据线Xm上，进行前述预充电的装置。
控制装置410d是使编程电流供给装置410a、预充电电压产生装置410b以及电压测定装置410c按照以下说明的顺序依次动作，实现有关本发明预充电电压的确定方法的装置。即控制装置410d作为第1步骤，使上述校准电流在编程电流供给装置410a中产生，经由数据线Xm提供给像素电路110。然后，控制装置410d作为第2步骤，直到根据上述校准电流的编程充分进行为止待机，由上述电压测定装置410c测定通过此编程在数据线Xm上出现的电压，将测定的电压作为预充电电压确定。
以下，进行实际的图像显示时，控制装置410d将以上这样确定的预充电电压，在由上述预充电电压产生装置410b施加到数据线Xm之后，由上述编程电流供给装置410a将对应于显示数据的电流输出到数据线Xm上。还有在本实施方式中，对于将编程电流供给装置410a、预充电电压产生装置410b以及电压测定装置410c组装在单个行驱动器410中的情况进行了说明，当然也可以将这些装置组装在显示矩阵部200中。
以上，说明了有关本实施方式的单个行驱动器410的基本构成，但作为有关单个行驱动器410的具体的构成例，还有如图4所示的构成。图4的电流DAC510相当于上述的编程电流供给装置410a(参照图3)，经由开关S1与数据线Xm相连。另外，VpDAC520和Vp数据产生装置530相当于上述的预充电电压产生装置410b(参照图3)，经由开关S2与数据线Xm相连。此VpDAC520和Vp数据产生装置530，与其负端子经由开关S3与数据线相连的比较器540一起作为电压测定装置410c(参照图3)发挥功能。此比较器540的正端子与上述VpDAC520相连，其输出端子与Vp数据产生装置530相连。图4的存储装置550是在上述控制装置410d内部设置的存储器，将通过执行有关本发明的预充电电压的确定方法所确定的预充电电压存储在每个像素电路110中的装置。
[B.动作]
接着，对于图4所示的单个行驱动器410进行的动作在参照附图的同时进行说明。还有，以下说明的动作例子是依次选择经由数据线与单个行驱动器410相连的全部的像素电路，每个像素电路都进行预充电电压的确定的例子。还有，作为以下说明的动作例子的前提是，应当确定预充电电压的像素电路已经被选择完毕。
图5是表示校准动作时开关S1、S2以及S3的动作时序图。如图5所示，校准动作时开关S2被保持在断开状态。控制装置410d首先将对应于上述校准电流的数据1输入到电流DAC510。接着，控制装置410d闭合开关S1。由此，上述校准电流Idata从电流DAC510被输出到数据线上。
接着，控制装置410d在由上述校准电流向像素电路的编程充分进行为止待机之后，闭合开关S3(参照图5)。由此，在数据线上出现的电压被输入到比较器540的负端子。然后，控制装置410d使向VpDAC520输出的电压Vp的数据2在Vp数据产生装置530中产生，将此数据2输入到VpDAC520。这样输入了数据2的VpDAC520输出电压Vp，由于开关S2处于断开状态(参照图5)，从VpDAC520输出的电压Vp被施加到比较器540的正端子。
另一方面，控制装置410d直到从比较器540的输出端子输出H电平的信号为止对Vp数据产生装置530进行控制，使VpDAC520的输出电压Vp产生变化。图6是表示比较器540的负端子的输入信号(in1)和正端子的输入信号(in2)以及从比较器540的输出端子输出的输出信号(out3)之间的关系图。如图6所示，比较器540在向正端子的输入信号(in2)比向负端子的输入信号(in1)大的时刻，输出H电平的输出信号(out3)。如前所述，对比较器540的负端子施加在数据线上出现的电压，对其正端子施加VpDAC520的输出电压Vp。因此，当比较器的输出信号为H电平时刻的上述电压Vp和在数据线上出现的电压是一致的。控制装置410d将这样测定的电压Vp作为预充电电压确定，与像素电路110对应，写入存储装置550。此后，控制装置410d让开关S1以及S3断开，结束对像素电路110的校准。
以后，控制装置410d利用在上述存储装置中存储的预充电电压Vp进行预充电。具体地说，控制装置410d如图7所示，使开关S1以及S2动作，在开关S2闭合期间，将与上述预充电电压对应的数据2在Vp数据产生装置530输出。其结果是在数据线上施加了电压Vp。
如上所述，在有关本实施方式的显示装置中，因为对每个像素电路确定的预充电电压是与其像素电路对应存储在存储装置中的，例如在出厂时，驱动全部的像素电路，对每个像素电路确定预充电电压，存储在存储装置中是可能的。为了正确地确定预充电电压，需要比通常的图像显示时更长的编程时间，但根据这样的方式，在显示装置的动作过程中不需要每次确定预充电电压，具有能节省预充电电压的确定所需要的时间的效果。还有，当然也可以基于上述存储装置的存储内容，检测对各个像素电路的预充电电压的分布(例如，每个像素电路的预充电电压的行方向或者列方向的梯度)，基于其分布使对各个像素电路的预充电电压分段变化。
[C.变形]
以上，对实施本发明的优选方式进行了说明，但是，当然也可以对以上所说明的实施方式进行以下这样的变形。
(C-1：变形例1)
在上述实施方式中，对于在显示装置出厂时驱动各个像素电路而确定预充电电压的方式进行了说明，但是，当然也可以在出厂以后任意的时间，对显示装置进行上述预充电电压的确定。作为其一例，列举了在接通显示装置的电源时，驱动各个像素电路确定预充电电压的情况。如果这样的话，即使当像素电路中包括的驱动晶体管经过长期的劣化，其阈值电压与出厂时出现变化的情况下，也具有能够确定对应于此时刻的阈值电压的预充电电压的效果。
另外，在实际进行图像显示的情况下，当然也可以对各个像素电路随时进行上述校准，每次确定预充电电压。作为其一例，如图8所示，设置检测显示矩阵部200的温度的温度检测装置410e，由此温度检测装置410e检测超过给定幅度的温度变化的情况下，进行上述校准，确定对应于此时刻的阈值电压的预充电电压。一般地，在像素电路的驱动时，其像素电路的温度上升，驱动晶体管的阈值电压变化(参照图9)。这样，即使在随着驱动晶体管的温度上升阈值电压变化的情况下，通过设置上述温度检测装置410e，也具有能确定与此时刻的阈值电压对应的预充电电压的效果。
(C-2：变形例2)
在上述实施方式中，对于驱动全部的像素电路，对每个像素电路确定固有的预充电电压的情况和基于对全部的像素电路的预充电电压的分布，使预充电电压阶梯地变化进行预充电的情况进行了说明，但是，也可以是并非对显示矩阵部200中包括的全部像素电路进行校准，而是对其一部分进行校准，求出上述分布。作为其一例，可以列举出选择在显示矩阵部200内的1行，只对属于此行的像素电路进行校准，将在各数据线上出现的电压的平均(例如，相加平均)作为对于属于此行的全部像素电路的预充电电压确定的方式。如果这样的话，具有能减少在各数据线上出现的电压中所包含的校准误差的效果。
另外，如图10所示，当然也可以选择在显示矩阵部200内的1行或者多行(或者列)，只对属于此行(或者列)的像素电路进行上述校准，对于其各个像素电路确定预充电电压，基于其电压分布将上述预充电电压最优化。如果这样的话，和对显示矩阵部200内的全部像素电路进行校准的情况相比较，具有能够缩短其所需要的时间，同时能够削减存储其确定结果所需要的存储容量的效果。另外，对于上述显示矩阵部200的行方向进行校准的情况(对属于图10的a、b以及c各行的像素电路进行校准的情况)下，除了能把握在上述显示矩阵200内预充电电压的行方向的梯度，还具有能一次校准全部数据列的效果。另一方面，对于上述显示区域的列方向进行校准的情况下(对属于图10的d、e以及f各列的像素电路进行校准的情况)，除了能把握上述显示矩阵部200内预充电电压的列方向的梯度，因为能预先决定校准的列，所以具有能减小驱动器IC的负荷的效果。还有当然也可以将上述行方向的校准和列方向的校准配合进行，在显示矩阵部200的全体，求出预充电电压的分布。
(C-3：变形例3)
在上述实施方式中，对在显示矩阵部200内排列配置的像素电路110逐个驱动，确定预充电电压的情况进行了说明，但是，当然也可以与在显示矩阵部200内排列配置的像素电路110不同，而在上述显示矩阵部200以外另外设置校准用的像素电路。如果这样的话，能够避免当在显示矩阵部200中排列配置的像素电路110校准时以与其校准电流对应的灰度发光。由此，具有不会对显示质量产生影响，能同时进行实际的图像显示和校准的效果。具体地说，可以在显示矩阵部200外的左右两侧或者其中一侧设置包含校准用的像素电路的校准用区域和在显示矩阵部200外上下两侧或者其中一侧设置校准用区域。在图11中示例了在显示矩阵部200的左侧和下侧设置校准用区域的方式。在显示区域外左右两侧或者其中一侧设置校准用区域的方式中，因为校准用的像素电路全部经由1条数据线与1个单个行驱动器相连，所以在校准时，只使此单个行驱动器动作即可，具有能够减轻驱动器IC的负荷的效果。
另外，在显示矩阵部200外上下两侧或者其中一侧设置校准用区域的情况下，特别是当在其下侧设置时，还具有下述的效果。图12是表示在显示矩阵部200外的下侧设置校准用区域时的构成例框图。此处应该注意之处是，校准用的像素电路没有和数据线Xm(m＝1、2、…M)相连。图12所示的显示装置包括将从数据线驱动器400的输出线Lm(m＝1、2、…M)切换成与数据线Xm以及校准用像素电路的连接的开关SWm(m＝1、2、…M)。通过此开关SWm，输出线Lm在校准时与校准用像素电路相连，而在图像显示时和数据线Xm相连。此处应该注意之处在于，在图12所示的显示装置中，从数据线驱动器至校准用像素电路所经过的路径变短。因此，具有能缓和由于数据线的杂散电容带来的电流编程所需要的时间变长的现象，能缩短校准所需要的时间的效果。
进一步，在以上说明的设置校准用区域的方式中，属于其校准用区域的像素电路也可以是没有发光元件的虚设(dumy)像素电路。这是因为上述校准用区域只用于预充电电压的确定，而不用于图像显示。另外，在这样的方式中，还具有在校准时，上述校准用区域能避免根据其校准电流而发光的效果。
(C-4：变形例4)
在上述实施方式中，对于在显示面板等的显示装置中使用本发明的情况进行了说明，这是因为将本发明用于大型显示面板等，其结果通过以确定的预充电电压进行预充电，能避免由于前述的写入不足带来的显示画质的劣化，同时，具有能缩短编程时间，实现高速驱动这样的显著效果。但是，本发明不止用于大型显示面板，还能用于例如移动电话机和便携式个人计算机、数字静像相机等各种电子设备中。

Claims (5)

1、一种显示装置，其特征在于，包括：
多条数据线；
多条扫描线；
多个像素，与所述多条数据线和所述多条扫描线的交点对应设置；
供给装置，其将给定数据信号通过所述多条数据线向对应的所述像素供给；
确定装置，在对所述像素设定对应于发光灰度的内部状态时，根据在由所述供给装置提供所述给定数据信号之后在所述数据线上出现的电压，确定作为应当预先施加到所述像素所连接的所述数据线上的电压的预充电电压；
具有所述多个像素以矩阵状排列配置的显示区域；
所述供给装置向属于所述显示区域的预先确定的1行或多行、或者1列或多列中的所述像素提供所述给定数据信号；
所述确定装置对由所述供给装置供给了所述给定数据信号的每个所述像素确定所述预充电电压。
2、根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述确定装置对属于所述显示区域的预先确定的1行或多行的每个所述像素确定所述预充电电压，并且对属于所述显示区域的预先确定的1列或多列的每个所述像素确定所述预充电电压，
基于在所述显示区域中所述预充电电压的行方向的分布和列方向的分别，对在所述显示区域中排列配置的各个所述像素将所述预充电电压最优化。
3、根据权利要求1或2所述的显示装置，其特征在于，
具有温度检测装置，其检测所述像素的温度；
所述确定装置根据在所述数据线上出现的电压和由所述温度检测单元所检测的温度，确定所述预充电电压。
4、一种显示装置的驱动方法，其特征在于，包括：
第1步骤，对与多条数据线和多条扫描线的交点对应设置的多个像素，经由该多条数据线提供给定数据信号；和
第2步骤，在对所述像素设定对应于发光灰度的内部状态时，在提供了所述给定数据信号之后，根据在所述数据线上出现的电压确定作为应当向所述像素所连接的所述数据线预先施加的电压的预充电电压；
在所述第1步骤中，对属于所述多个像素以矩阵状排列配置的显示区域的预先决定的1行或者多行、或者1列或者多列的所述像素提供所述给定数据信号；
在所述第2步骤中，对提供了所述给定数据信号的每个所述像素确定所述预充电电压。
5、根据权利要求4所述的显示装置的驱动方法，其特征在于，
在所述第2步骤中，对属于所述显示区域的预先确定的1行或多行的每个所述像素确定所述预充电电压，并且对属于所述显示区域的预先确定的1列或多列的每个所述像素确定所述预充电电压，
基于在所述显示区域中所述预充电电压的行方向的分布和列方向的分别，对在所述显示区域中排列配置的各个所述像素将所述预充电电压最优化。
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