CN101859529B - 显示装置和用于显示装置的驱动方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及显示装置和用于显示装置的驱动方法。这里公开了一种用于显示装置的驱动方法，显示装置包括：(1)扫描线；(2)数据线；(3)显示元件；(4)馈电线；(5)电流检测线；以及(6)开关元件，用于显示装置的驱动方法包括如下的电流检测步骤：在使得发光元件的第二端与电流检测线之间的电位差不超过发光元件的阈值电压来维持电流检测线的电位的状态中使开关元件进入导通状态，并且将流经驱动晶体管的电流提供给电流检测线以被检测。

Description

显示装置和用于显示装置的驱动方法
技术领域
本发明涉及显示装置和用于显示装置的驱动方法。
背景技术
具有电流驱动型发光元件的显示元件以及包括这种显示元件的显示装置已众所周知。例如，具有利用有机材料电致发光(在下文中有时称为缩写的EL)的电致发光元件的显示元件作为通过低压dc驱动而发出高亮度光的显示元件引起了关注。注意，所描述类型的显示元件在下文中有时称为有机EL显示元件。
与液晶显示装置类似地，例如，同样，在包括有机EL显示元件的显示装置(在下文中有时将此类型的显示装置称为有机EL显示装置)中，作为驱动方法的简单矩阵方法和有源矩阵方法是众所周知的。虽然有源矩阵方法具有结构复杂的缺陷，然而，其具有可以高亮度地显示图像的优点。通过有源矩阵方法驱动的有机EL显示装置除了包括从有机层(包括发光层等)形成的发光元件以外，还包括用于驱动发光元件的驱动电路。
作为用于驱动有机电致发光元件的电路(在下文中有时简称为发光元件)，已知了一种包括两个晶体管和一个电容元件的、称为2Tr/1C驱动电路的驱动电路，并且这种驱动电路例如在日本专利特开2007-310311号公报中被公开。在图2中示出了这种2Tr/1C驱动电路。参考图2，所示2Tr/1C驱动电路包括两个晶体管(包括写晶体管TRW和驱动晶体管TRD)，并且还包括单个电容元件C1。驱动晶体管TRD的源极/漏极区域之一形成了第二节点ND2，并且驱动晶体管TRD的栅极形成了第一节点ND1。
发光元件ELP在其阴极处连接到第二馈电线(feeder line)PS2。例如0伏的电压VCat被施加到第二馈电线PS2。
在图7的时序图中图示出了2Tr/1C驱动电路的操作。参考图7，在时段TP(2)1A内执行用于执行阈值电压消除处理的预处理。具体地，例如0伏的第一节点初始化电压VOfs从数据线DTL经过写晶体管TRW被施加到第一节点ND1，写晶体管TRW已通过来自扫描线SCL的扫描信号而被置于导通状态。因此，第一节点ND1处的电位变得等于第一节点初始化电压VOfs。此外，例如-10伏的第二节点初始化电压VCC-L从电源部件100通过馈电线PS1和驱动晶体管TRD被施加到第二节点ND2。因此，第二节点ND2处的电位变得等于第二节点初始化电压VCC-L。驱动晶体管TRD的阈值电压表示为Vth并且例如为3伏。驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第二区域(有时方便地称为源极区域)与栅极之间的电位差大于阈值电压Vth，从而驱动晶体管TRD处于导通状态。
然后，在时段TP(2)1B到另一时段TP(2)5内，执行阈值电压消除处理。具体地，在时段TP(2)1B内，执行第一次阈值电压消除处理。在TP(2)3内，执行第二次阈值电压消除处理，并且此后，在TP(2)5内，执行第三次阈值电压消除处理。
在时段TP(2)1B内，虽然写晶体管TRW的导通状态被维持，然而，电源部件100的电压从第二节点初始化电压VCC-L改变为例如20伏的驱动电压VCC-H。结果，第二节点ND2处的电位朝着通过从第一节点ND1的电位减去驱动晶体管TRD的阈值电压Vth计算出的电位变化。换言之，第二节点ND2处的电位升高。
如果该时段TP(2)1B充分长，则驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第二区域与栅极之间的电位差达到Vth，从而驱动晶体管TRD被置于截止状态。换言之，第二节点ND2处的电位接近并且最终变为差值VOfs-Vth。然而，在图7所示的示例中，时段TP(2)1B的长度不足以使第二节点ND2处的电位充分地变化，并且在时段TP(2)1B的结束阶段，第二节点ND2处的电位达到满足关系VCC-L＜V1＜(VOfs-Vth)的某个电位V1。
在时段TP(2)2的初始阶段，数据线DTL的电压从第一节点初始化电压VOfs改变为视频信号VSig_m-2。在时段TP(2)2的初始阶段，通过来自扫描线SCL的信号使得写晶体管TRW被置于截止状态，以使得可以不将视频信号VSig_m-2施加到第一节点ND1。结果，第一节点ND1进入浮动状态。
由于驱动电压VCC-H从电源部件100通过馈电线PS1被施加到驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域，因此，第二节点ND2处的电位从电位V1升高到某个电位V2。另一方面，由于驱动晶体管TRD的栅极处于浮动状态并且电容元件C1存在，因此，驱动晶体管TRD的栅极发生自举操作。因此，第一节点ND1的电位随着第二节点ND2处的电位变化而上升。
在时段TP(2)3的开始定时处，数据线DTL的电压从视频信号VSig_m-2改变为第一节点初始化电压VOfs。在时段TP(2)3的开始定时处，响应于来自扫描线SCL的信号使得写晶体管TRW被置于导通状态。结果，第一节点ND1的电位变为等于VOfs。此外，驱动电压VCC-H从电源部件100通过馈电线PS1被施加到驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域。结果，第二节点ND2处的电位朝着通过从第一节点ND1的电位减去驱动晶体管TRD的阈值电压Vth计算出的电位变化。具体地，第二节点ND2处的电位从电位V2上升到某个电位V3。
在时段TP(2)4的开始定时处，数据线DTL的电压从第一节点初始化电压VOfs改变为视频信号VSig_m-1。在时段TP(2)4的开始定时处，响应于来自扫描线SCL的信号使得写晶体管TRW被置于截止状态，以使得不将视频信号VSig_m-1施加到第一节点ND1。结果，第一节点ND1进入浮动状态。
由于驱动电压VCC-H从电源部件100通过馈电线PS1被施加到驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域，因此，第二节点ND2处的电位从电位V3升高到某个电位V4。另一方面，由于驱动晶体管TRD的栅极处于浮动状态并且电容元件C1存在，因此，驱动晶体管TRD的栅极发生自举操作。因此，第一节点ND1的电位随着第二节点ND2处的电位变化而上升。
作为时段TP(2)5内的操作的前提，在时段TP(2)5的开始定时处，需要第二节点ND2处的电位V4低于电位差VOfs-Vth。从时段TP(2)1B的开始定时到时段TP(2)5的开始阶段的长度被确定为满足条件V4＜VOfs-L-Vth。
时段TP(2)5内的操作基本上与上面针对时段TP(2)3描述的操作类似。在时段TP(2)5的初始阶段，数据线DTL的电压从视频信号VSig_m-1改变为第一节点初始化电压VOfs。在时段TP(2)5的初始阶段，通过来自扫描线SCL的信号使得写晶体管TRW被置于导通状态。
使第一节点ND1进入这样的状态：其中，第一节点初始化电压VOfs从数据线DTL通过写晶体管TRW被施加到第一节点ND1。此外，驱动电压VCC-H从电源部件100通过馈电线PS1被施加到驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域。与上面结合时段TP(2)3给出的描述类似地，第二节点ND2处的电位朝着通过从第一节点ND1的电位减去驱动晶体管TRD的阈值电压Vth计算出的电位变化。然后，当驱动晶体管TRD的栅极与源极/漏极区域中的第二区域之间的电位差达到电压Vth时，驱动晶体管TRD被置于截止状态。在此状态中，第二节点ND2处的电位基本上等于差值VOfs-Vth。
此后，在时段TP(2)6A内，写晶体管TRW被置于截止状态。然后，数据线DTL的电压被改变为与视频信号相对应的电压，这种视频信号即是用于控制发光元件ELP的亮度的视频信号或亮度信号VSig_m。
此后，在时段TP(2)6B内，执行写处理。具体地，扫描线SCL被置于高电平状态以使得写晶体管TRW进入导通状态。结果，第一节点ND1的电位上升到视频信号VSig_m。
在上述操作中，视频信号VSig_m被施加到处于如下状态中的驱动晶体管TRD的栅极：其中，驱动电压VCC-H被施加到驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域。因此，如图7所示，第二节点ND2处的电位在时段TP(2)6B内上升。下面描述此实例中作为电位校正值的电位上升量ΔV。当用Vg表示驱动晶体管TRD的栅极处，即第一节点ND1处的电位并且用Vs表示驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第二区域处，即第二节点ND2处的电位时，如果不将上述第二节点ND2处的电位的上升量ΔV考虑在内，则电位Vg和电位Vs表现出如下所述的值。具体地，第一节点ND1与第二节点ND2之间的电位差，即，驱动晶体管TRD的栅极与作为源极区域工作的源极/漏极区域中的第二区域之间的电位差Vgs可以由下式(A)表示：
Vg＝VSig_m
Vs≈VOfs-Vth
Vgs≈VSig_m-(VOfs-Vth)     (A)
具体地，通过针对驱动晶体管TRD的写处理获得的电位差Vgs仅依赖于用于控制发光元件ELP的亮度的视频信号VSig_m、驱动晶体管TRD的阈值电压Vth以及用于初始化驱动晶体管TRD的栅极电位的第一节点初始化电压VOfs。换言之，电位差Vgs独立于发光元件ELP的阈值电压Vth-EL。
现在，简要描述迁移率校正处理(mobility correction process)。在上述操作中，响应于驱动晶体管TRD的特性，例如响应于写处理中的迁移率μ的幅度，来执行使驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第二区域的电位变化，即，使第二节点ND2处的电位变化的迁移率校正处理。
如上所述，视频信号VSig_m被施加到处于如下状态中的驱动晶体管TRD的栅极：其中，驱动电压VCC-H被施加到驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域。这里，如图7所示，第二节点ND2处的电位在时段TP(2)6B内上升。结果，当驱动晶体管TRD的迁移率μ的值较高时，驱动晶体管TRD的源极区域中的电位的上升量ΔV(其是电位校正值)较大。然而，当驱动晶体管TRD的迁移率μ的值较低时，驱动晶体管TRD的源极区域中的电位的上升量ΔV(其是电位校正值)较小。驱动晶体管TRD的栅极与源极区域之间的电位差Vgs从表达式(A)被变换为下面的表达式(B)：
Vgs≈VSig_m-(VOfs-Vth)-ΔV          (B)
通过上述操作，完成了阈值电压消除处理、写处理和迁移率校正处理。然后，在时段TP(2)6C的初始阶段，通过来自扫描线SCL的扫描信号使写晶体管TRW进入截止状态，以使得第一节点ND1进入浮动状态。驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域(在下面为了方便描述可以称为漏极区域)被置于如下状态：其中，驱动电压VCC-H被施加到该漏极区域。结果，第二节点ND2处的电位上升，并且驱动晶体管TRD的栅极发生了与自举电路发生的现象类似的现象，并且此外，第一节点ND1处的电位上升。驱动晶体管TRD的栅极与源极区域之间的电位差Vgs维持表达式(B)的值。流经发光元件ELP的电流是从驱动晶体管TRD的漏极区域流向源极区域的漏电流Ids。如果假设驱动晶体管TRD在饱和区域内理想地操作，则漏电流Ids可由下面的表达式(C)表示：
Ids＝k·μ·(Vgs-Vth)2
＝k·μ·(VSig_m-VOfs-ΔV)2      (C)
发光元件ELP发射具有与漏电流Ids的值相对应的亮度的光。系数k将在下面描述。
从上面的表达式(C)可见，漏电流Ids与迁移率μ成比例地增加。另一方面，当驱动晶体管TRD的迁移率μ增加时，电位校正量ΔV增大并且表达式(C)中的(VSig_m-VOfs-ΔV)2的值减小。通过此可以校正因驱动晶体管的迁移率μ的分散(dispersion)引起的漏电流Ids的分散。
此外，下面将详细描述已在上面描述了其概况的2Tr/1C驱动电路的操作。
发明内容
根据上述操作，可以通过阈值电压消除处理和迁移率校正处理来校正因驱动晶体管的特性变化引起的亮度的分散。然而，例如，如果写晶体管的阈值特性随着时间的过去而变化，则执行写处理的时间变化并且迁移率校正的电位校正值ΔV变化。因此，驱动晶体管的漏电流出现变化。以这种方式，流经发光元件的电流值由于各种因素而随着时间的过去发生变化，结果，发光元件的亮度也随着时间的过去而变化。为了准确掌握上面所述的长期变化，需要在不干扰阈值电压消除处理操作和迁移率校正处理的情况下检测电流。
因此，系统提供这样的显示装置和用于显示装置的驱动方法，其中，可以在不干扰阈值电压消除处理或迁移率校正处理的情况下检测流到发光元件的电流。
根据本发明的实施例，一种显示装置以及与用于显示装置的驱动方法一起使用的显示装置包括：
(1)连接到扫描电路并在第一方向上延伸的扫描线；
(2)连接到信号输出电路并在第二方向上延伸的数据线；
(3)包括电流驱动型发光元件和驱动电路的显示元件；以及
(4)连接到电源部件并在第一方向上延伸的馈电线；
构成显示元件的驱动电路包括写晶体管、驱动晶体管和电容元件；
驱动晶体管被配置为使得
(A-1)源极/漏极区域中的第一区域连接到馈电线；
(A-2)源极/漏极区域中的第二区域连接到发光元件的一端，并且还连接到电容元件的电极中的第一电极，并形成第二节点；并且
(A-3)栅极连接到写晶体管的源极/漏极区域中的第二区域，并且还连接到电容元件的电极中的第二电极，并形成第一节点；
写晶体管被配置为使得
(B-1)源极/漏极区域中的第一区域连接到数据线；并且
(B-2)栅极连接到扫描线；
显示装置还包括
(5)在第二方向上延伸的电流检测线；以及
(6)布置在第二节点和电流检测线之间的开关元件。
根据本发明的实施例，用于显示装置的驱动方法包括电流检测步骤：在使得发光元件的第二端与电流检测线之间的电位差不超过发光元件的阈值电压来维持电流检测线的电位的状态中使开关元件进入导通状态，并且将流经驱动晶体管的电流提供给电流检测线以便被检测。
通过用于显示装置的驱动方法，要通过驱动晶体管流向发光元件的电流可以被提供给电流检测线并被检测而不用提供给发光元件。因此，可以在不干扰阈值电压消除处理或迁移率校正处理的情况下执行电流的检测。用于显示装置的驱动方法还可以包括基于在电流检测步骤中检测到的电流的值来控制要施加到数据线的视频信号的值的步骤。通过包括了用于显示装置的驱动方法的显示装置，可以维持良好的图像显示特性。
将从结合附图作出的下面的描述和所附权利要求中清楚本发明的上述以及其它目的、特征和优点，在附图中，用相似的标号表示相似的部分或元件。
附图说明
图1是根据本发明实施例的显示装置的电路图；
图2是图1的显示装置中包括驱动电路的显示元件的等效电路图；
图3是图1的显示装置的一部分的示意剖视图；
图4是图示出图2所示的显示元件的驱动的时序图；
图5是图1所示显示装置中的检测电流的时序图；
图6是参考示例的显示装置的电路图；
图7是图示出图6的显示装置中的显示元件的驱动的时序图；
图8A至8F以及图9A至9F是示意性地图示出用于图6的显示装置中的显示元件的驱动电路的晶体管的导通/截止阶段等的电路图；
图10A至10C、图11A至11C以及图12是示意性地图示出形成图6的显示装置中的显示元件的驱动电路的晶体管和开关元件的导通/截止状态等并且图示出电流检测步骤的电路图；
图13是图示出根据本发明第2实施例的显示元件的驱动的时序图；
图14A至14C是示意性地图示出形成图13所示的显示元件的驱动电路的晶体管和开关元件的导通/截止状态等并且图示出电流检测步骤的电路图；
图15是图示出根据本发明第3实施例的显示元件的驱动的时序图；
图16A至16C是示意性地图示出形成图15所示的显示元件的驱动电路的晶体管和开关元件的导通/截止状态等并且图示出电流检测步骤的电路图；以及
图17、18和19是每个都包括驱动电路的显示元件的等效电路图。
具体实施方式
下面，将结合本发明的优选实施例详细描述本发明。注意，以下面的顺序来给出描述。
1.对根据本发明实施例的显示装置和用于显示装置的驱动方法的更详细描述
2.对实施例中使用的显示装置的概况的描述
3.第1实施例
4.第2实施例
5.第3实施例
1.对根据本发明实施例的显示装置和用于显示装置的驱动方法的更详细描述
在根据本发明实施例的用于显示装置的驱动方法中，用于显示装置的驱动方法还可以包括以下步骤：
(a)执行用于初始化第一节点处的电位和第二节点处的电位的预处理，以使得第一节点与第二节点之间的电位差超过驱动晶体管的阈值电压，并且第二节点与发光元件的第二端之间的电位差不超过发光元件的阈值电压；
(b)在维持第一节点处的电位的状态中，执行阈值电压消除处理，用于使第二节点处的电位朝着通过从第一节点处的电位减去驱动晶体管的阈值电压计算出的电位变化；并且
(c)将参考电压施加到第一节点。
在步骤(c)之后执行电流检测步骤。
在此实例中，用于显示装置的驱动方法可以包括替代步骤(c)的以下步骤：
(c-1)执行用于将视频信号从数据线通过写晶体管施加到第一节点的写处理，其中已基于来自扫描线的扫描信号使写晶体管进入导通状态；以及
(c-2)基于来自扫描线的扫描信号使写晶体管进入截止状态以使得第一节点进入浮动状态，并且在驱动电压从馈电线被施加到驱动晶体管的源极/漏极区域中的第一区域的状态中，通过该驱动晶体管将与第一节点和第二节点之间的电位差的值相对应的电流提供给发光元件。
此外，用于显示装置的驱动方法还可以包括替代步骤(c-2)的以下步骤：
(c-3)设置第一节点的电位和第二节点的电位，以使得第一节点与第二节点之间的电位差可以具有固定值。
用于显示装置的驱动方法还可以包括以下步骤：
基于在电流检测步骤中检测到的电流值来控制施加到数据线的视频信号的值。
同时，根据本发明实施例的显示装置可以被配置为使得当电压满足以下条件时，该电压被施加到电流检测线，所述条件为：当通过被置于导通状态的开关元件使电流检测线与第二节点彼此电连接时，设置在发光元件上的阳极和阴极之间的电位差不超过发光元件的阈值电压。
显示装置还可以包括：
(7)电流检测部件，适于响应于流经电流检测线的电流的值而输出信号；以及
(8)信号控制部件，被配置为控制从信号输出电路提供来的视频信号的值；
信号控制部件响应于来自电流检测部件的信号而被控制。
在根据包括上述优选配置的本发明的实施例(有时通常称为本发明)的显示装置和用于显示装置的驱动方法中，可以将当被提供电流时就发射光的电流驱动型发光元件广泛地用作构成显示元件的发光元件。具体地，发光元件可以是有机电致发光元件、LED(发光二极管)发光元件、半导体激光发光元件等。可以利用公知的材料和方法来配置刚才提及的这些发光元件。在所有的这些发光元件中，从希望配置彩色显示类型的平面显示装置的角度来看，优选地，将发光元件形成为有机电致发光元件。有机电致发光元件可以是顶部发光型和底部发光型中的任一种。
当表达式在数学意义上严格成立时，以及当表达式基本成立时，则满足了由这里的各种表达式给出的条件。换言之，对于每个表达式的成立，发生在显示元件或显示装置的设计或制造中的各种分散的出现是容许的。
在本发明的实施例中，作为阈值电压消除处理的结果，当第二节点处的电位达到通过从第一节点处的电位减去驱动晶体管的阈值电压计算出的电位时，驱动晶体管被置于截止状态。另一方面，如果第二节点处的电位未达到通过从第一节点处的电位减去驱动晶体管的阈值电压计算出的电位，则第一节点和第二节点之间的电位差大于驱动晶体管的阈值电压，并且因此，驱动晶体管不会被置于截止状态。在本发明实施例的驱动方法中，作为阈值电压消除处理的结果，不一定需要将驱动晶体管置于截止状态。
可以在阈值电压消除处理完成之后立即地或者在阈值电压消除处理完成之后的较短时间之后，来执行步骤(c-1)，即写处理。此外，虽然优选地在驱动电压被施加到驱动晶体管的源极/漏极区域中的第一区域的状态中来执行写处理，然而，还可以在驱动电压未被施加到驱动晶体管的源极/漏极区域中的第一区域的另一状态中来执行写处理。在前者的配置中，在写处理中执行响应于驱动晶体管的特性使驱动晶体管的源极/漏极区域中的第二区域处的电位变化的迁移率校正处理。注意，虽然步骤(c)优选地是在驱动电压被施加到驱动晶体管的源极/漏极区域中的第一区域的状态中被执行的，然而，还可以在驱动电压未被施加到驱动晶体管的源极/漏极区域中的第一区域的另一状态中来执行步骤(c)。
显示装置可以具有单色显示配置或彩色显示配置。具体地，显示装置可以彩色显示配置，其中，一个像素由多个子像素构成，更具体地，一个像素由如下三个子像素构成：红光发射子像素、绿光发射子像素和蓝光发射子像素。还可以从包括如上所述的三个子像素以及一个或多个其它子像素的一组子像素来形成像素，这样的一组子像素例如为：包括用于发出白光以增加亮度的附加子像素的一组子像素、包括用于发出互补色光以扩展颜色再现范围的附加子像素的另一组子像素、包括用于发出黄色光以扩展颜色再现范围的附加子像素的又一组子像素，或者包括用于发出黄色光和青色光以扩展颜色再现范围的附加子像素的又一组子像素。
作为用于显示装置的像素数目，可使用若干种图像显示分辨率，例如如下这些图像显示分辨率：VGA(640，480)，S-VGA(800，600)，XGA(1,024，768)，APRC(1,152，900)，S-XGA(1,280，1,024)，U-XGA(1,600，1,200)，HD-TV(1,920，1,080)和Q-XGA(2,048，1,536)以及(1,920，1,035)，(720，480)和(1,280，960)。然而，显示装置的分辨率不限于上面给出的任何值。
在显示元件和显示装置中，诸如扫描线、数据线、馈电线和电流检测线之类的各种配线以及发光元件可以具有任何公知的配置或结构。例如，在发光元件是由有机电致发光元件形成的情况中，其可以由阳极、空穴传输层、发光层、电子传输层、阴极等形成。诸如电源部件、扫描电路、信号输出电路和阴极电压控制电路之类的各种电路可以利用公知的电路元件等来配置。
电流检测部件例如可由这样的电路构成，该电路将要检测的电流提供给dc电阻器并且测量出现在dc电阻器两端的电压。此外，电流检测部件可以由所述电路和如下的另一电路或类似电路的合适组合构成，该另一电路用于将由上述电路检测到的电流值与参考值(例如初始状态中的值)相比较。参考值可以利用显示装置通过实际测量而被预先确定，并预先存储在存储部件等中。电流检测部件的配置并未被具体地限制。电流检测部件还可以利用公知的电路元件等构成。
信号控制部件可以由这样的电路构成，该电路响应于来自电流检测部件的信号增加/降低施加到数据线的视频信号的值。信号控制部件例如还可以由控制组成了信号输出电路的放大器的增益的电路构成，或者由用于D/A转换之前的数字值的乘法电路等构成。信号控制部件的配置并未被具体限制。信号控制部件还可以利用公知的电路元件等来构成。
例如可以在去往显示装置的电源可用时执行基于在电流检测步骤中检测到的电流值来控制施加到数据线的视频信号的值的步骤。否则，显示装置的使用时间段可以被积分，以使得每当经积分的时间段达到预定值时就执行所述步骤。可以根据显示装置的设计来适当地设置此实例中的频率。
用来形成驱动电路的晶体管的每个都可以是n沟道薄膜晶体管(TFT)。驱动电路的晶体管可以是增强型的或者耗尽型的。n沟道晶体管可以在其中形成LDD结构(轻掺杂漏极结构)。在某些状况下，可以不对称地形成LDD结构。例如，由于在显示元件发光时高电流流进驱动晶体管，因此，可以仅在驱动晶体管的源极/漏极区域(当发出光时其用作漏极区域)中的第一区域上形成LDD结构。注意，也可以取而代之地使用p沟道薄膜晶体管。
构成驱动电路的电容元件可以由第一电极、第二电极以及插入在电极之间的介电层或绝缘层形成。构成驱动电路的上述晶体管和电容元件被形成在特定平面上，例如衬底上，并且发光元件被布置在构成驱动电路的晶体管和电容元件之上，例如，同时将隔层绝缘层插入在它们之间。同时，将驱动晶体管的源极/漏极区域中的第二区域例如通过接触孔连接到设置在发光元件上的阳极电极。注意，晶体管可以形成在半导体衬底等上。
虽然下面参考附图结合本发明的优选实施例描述了本发明，然而，将首先描述实施例中使用的显示元件和显示装置的一般配置。
2.对实施例中使用的显示装置和显示元件的概述
适合于在实施例中使用的显示装置包括多个像素。一个像素由多个子像素构成，并且特别地，在所述实施例中，一个像素由包括红光发射子像素、绿光发射子像素和蓝光发射子像素的三个子像素构成。电流驱动型发光元件由有机电致发光元件形成。每个子像素包括显示元件10，显示元件10被构造为使得驱动电路11和连接到驱动电路11的发光元件(即发光元件ELP)被层压在一起。
图1示出了在第1至第3实施例中使用的显示装置的概念图。图2示出了构成显示装置的显示元件10的等效电路图。组成显示元件10的驱动电路11基本上由两个晶体管/一个电容元件构成。在下文中有时将该驱动电路称为2Tr/1C驱动电路。注意，在图1中，为了方便说明，省略了图2所示的开关元件SWS。
参考图1，用作第1实施例中的显示装置包括
(1)连接到扫描电路101并且在第一方向上延伸的扫描线SCL；
(2)连接到信号输出电路102并且在第二方向上延伸的数据线DTL；
(3)包括电流驱动型发光元件ELP和驱动电路11的显示元件10；以及
(4)连接到电源部件100并且在第一方向上延伸的馈电线PS1。
注意，虽然在图1和图6中示出了(下面称为)3×3显示元件10，然而，它们仅是说明性的。注意，在图1和图6中省略了图2所示的第二馈电线PS2等。第二馈电线PS2被形成为公共馈电线。
发光元件ELP具有已知的配置和结构，例如包括阳极电极、空穴传输层、发光层、电子传输层、阴极电极等。扫描电路101、信号输出电路102、扫描线SCL、数据线DTL和电源部件100都可以具有公知的配置和结构。同样，下面将描述的电流检测控制电路103和电流检测线SEN也都可以具有公知的配置和结构。
将描述驱动电路11的最小组件。驱动电路11至少包括驱动晶体管TRD、写晶体管TRW和电容元件C1。驱动晶体管TRD被形成为具有源极/漏极区域、沟道信息区域和栅极的n沟道TFT。同样，写晶体管TRW被形成为具有源极/漏极区域、沟道信息区域和栅极的n沟道TFT。注意，替代地，写晶体管TRW可以由p沟道TFT形成。
这里，驱动晶体管TRD被配置为使得
(A-1)源极/漏极区域中的第一区域连接到馈电线PS1；
(A-2)在实施例中，源极/漏极区域中的第二区域连接到发光元件ELP的一端，即连接到发光元件ELP的阳极，且还连接到电容元件C1的电极中的第一电极，并且形成第二节点ND2；
(A-3)栅极连接到的写晶体管TRW的源极/漏极区域中的第二区域，且还连接到电容元件C1的电极中的第二电极，并且形成第一节点ND1。
更具体地，在图1所示的显示装置中，在第m行(其中，m＝1，2，...，M)和第n列(其中，n＝1，2，...，N)的显示元件10中，驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域连接到第m根馈电线PS1m。
同时，写晶体管TRW被配置为使得
(B-1)源极/漏极区域中的第一区域连接到数据线DTL；并且
(B-2)栅极连接到扫描线SCL。
更具体地，在图1所示的显示装置中，在第m行和第n列的显示元件10中，写晶体管TRW的源极/漏极区域中的第一区域连接到第n条数据线DTLn。写晶体管TRW的栅极连接到第m条扫描线SCLm。
在实施例中，发光元件ELP的第二端，即发光元件ELP的阴极连接到第二馈电线PS2。下面将描述的例如0伏的电压VCat被施加到第二馈电线PS2。
显示装置还包括：
(5)在第二方向上延伸的电流检测线SEN；以及
(6)布置在第二节点ND2和电流检测线SEN之间的开关元件SWS。
在实施例中，开关元件SWS由n沟道TFT形成。但是，开关元件SWS不限于此。
在第m行和第n列的显示元件10中，第二节点ND2和第n条电流检测线SENn通过开关元件SWS彼此相连。电流检测线SEN连接到电流检测部件104。满足如下条件的电压VSEN被施加到电流检测线SEN：当通过被置于导通状态的开关元件SWS使电流检测线SEN与第二节点ND2彼此电连接时，设置在发光元件ELP的阳极与阴极之间的电位差不超过发光元件ELP的阈值电压Vth-EL。下面将描述电压VSEN。
显示装置包括连接到电流检测控制电路103并在第一方向上延伸的控制线CTL。在第m行第n列的显示元件10中，开关元件SWS的栅极连接到第m条控制线CTLm。基于来自第m条控制线CTLm的信号来控制开关元件SWS的导通/截止操作。
显示装置还包括：
(7)适于响应于流经电流检测线SEN的电流的值来输出信号的电流检测部件104；以及
(8)用于控制从信号输出电路102提供来的视频信号VSig的值的信号控制部件105；并且
响应于来自电流检测部件104的信号来控制信号控制部件105。
图3示出了显示装置的一部分的示意剖视图。参考图3，构成了驱动电路11的晶体管TRD和TRw以及电容元件C1形成在衬底20上。此外，开关元件SWS类似地形成在衬底20上。发光元件ELP形成在驱动电路11的晶体管TRD和TRw以及电容元件C1之上，并且例如，层间绝缘层40被插入在其间。同时，驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第二区域通过接触孔连接到设置在发光元件ELP上的阳极。注意，在图3中，仅示出了驱动晶体管TRD，而隐藏且未示出其它晶体管。
更具体地，驱动晶体管TRD包括栅极31、栅绝缘层32、设置在半导体层33中的源极/漏极区域35，以及由源极/漏极区域35之间的半导体层33的一部分形成的沟道信息区域34。同时，电容元件C1包括第二电极36、由栅绝缘层32的延伸部分形成的介电层，以及对应于第二节点ND2的第一电极37。栅极31、栅绝缘层32的一部分以及组成电容元件C1的第二电极36被形成在衬底20上。驱动晶体管TRD的源极/漏极区域35中的第一区域连接到配线38，并且驱动晶体管TRD的源极/漏极区域35中的第二区域连接到第一电极37。驱动晶体管TRD、电容元件C1等被覆盖有层间绝缘层40，并且由阳极51、空穴传输层、发光层、电子传输层和阴极53组成的发光元件ELP被设置在层间绝缘层40上。注意，在图3中，空穴传输层、发光层、电子传输层由单层52表示。第二层间绝缘层54被设置在层间绝缘层40上未设置发光元件ELP的部分，并且透明衬底21被布置在第二层间绝缘层54和阴极53上，以使得从发光层发出的光通过衬底21被发射到外面。注意，第一电极37(即第二节点ND2)与阳极51通过形成在层间绝缘层40中的接触孔彼此相连。阴极53通过设置在第二层间绝缘层54和层间绝缘层40中的接触孔56和55连接到设置在栅绝缘层32的延伸部分上的配线39。
将描述图3等中示出的显示装置的制造方法。首先，通过公知方法将诸如扫描线SCL之类的配线、构成电容元件C1的电极、由半导体层、层间绝缘层、接触孔等组成的晶体管适当地形成在衬底20上和衬底20中。然后，通过公知方法执行膜形成和图案形成(patterning)以形成以矩阵方式排列的发光元件ELP。然后，衬底20和衬底21在上述步骤之后以彼此相反的关系被布置，并且衬底20和衬底21沿着其外围被密封。此后，执行去往外部电路的连接以获得显示装置。
每个实施例中的显示装置是包括多个显示元件10(例如N×M＝1,920×480个显示元件10)的用于彩色显示的显示装置。每个显示元件10构成一子像素，并且一个像素由包括多个子像素的组形成。这种子像素被排列在第一方向上和不同于第一方向的第二方向上的二维矩阵中。一个像素包括三个不同子像素：包括发射红光的红光发射子像素、发射绿光的绿光发射子像素、以及发射蓝光的蓝光发射子像素
显示装置包括排列在二维矩阵中的N/3×M个像素。以显示帧率FR(次数/每秒)逐线的顺序(line-sequentially)扫描形成像素的显示元件10。具体地，排列在第m行中的形成N/3个像素的，即N个子像素的那些显示元件10同时被驱动。换言之，在形成一行的显示元件10中，以显示元件10所属的行为单位来控制发光/不发光定时。注意，将视频信号写入形成一行的像素中的处理可以是：将视频信号同时写入所有像素的处理(在下文中有时将这种处理称为同时写处理)或者连续地将视频信号写入像素的处理(在下文中有时将这种处理称为连续写处理)。可以根据显示装置的配置来适当地选择应当使用哪种写处理。
如上所述，逐线的顺序扫描第一至第M行的显示元件10。为了便于描述，将用来扫描每行中的显示元件10的时段称为水平扫描时段。在下面将描述的实施例中，每个水平扫描时段包括：在其中第一节点初始化电压从信号输出电路102被施加到数据线DTL的、下面称为初始化时段的时段，以及在其中视频信号，即下面将描述的视频信号VSig从信号输出电路102被施加到数据线DTL的、下面称为视频信号时段的后续时段。
原则上，在下文中描述与位于第m行第n列的显示元件10有关的驱动和操作时，将该显示元件10称为第(n，m)个显示元件10或第(n，m)个子像素。因此，在排列在第m行中的显示元件10的水平扫描时段，即第m个水平扫描时段结束之前，包括下面描述的阈值电压消除处理、写处理和迁移率校正处理在内的各种处理被执行。注意，写处理或迁移率校正处理是在第m个水平扫描时段内执行的。另一方面，可以在第m个水平扫描时段之前执行阈值电压消除处理以及用于阈值电压消除处理的预处理。
然后，在完成了上述所有各种处理之后，驱动构成了排列在第m行中的每个显示元件10的发光元件ELP发光。注意，在完成了上述所有处理之后，可以立即地或者在经过了预定时间间隔之后来驱动发光元件ELP发光，预定时间间隔例如是与等于预定行数的水平扫描时段数相对应的时间间隔。可以根据显示装置的规范、驱动电路的配置等来适当地设置该预定时间间隔。注意，在下面的描述中，为了便于描述，立即地或在完成各种处理之后驱动发光元件ELP发光。然后，维持形成了排列在第m行中的每个显示元件10的发光元件ELP的发光状态，直到紧邻排列在第(m+m’)行中的显示元件10的水平扫描时段开始之前的时间点为止。“m’”是基于显示装置的设计规范来确定的。具体地，形成排列在第m行中的每个显示元件10的发光元件ELP在某个显示帧中持续发光，直到第(m+m’-1)个水平扫描时段为止。另一方面，形成排列在第m行中的每个显示元件10的发光元件ELP原则上在第(m+m’)个水平时段的开始定时之后维持不发光状态，直到在后续显示帧中在第m个水平扫描时段内完成了写处理或迁移率校正处理为止。通过设置维持上述不发光状态的时段(在下文中可将该时段称为不发光时段)，减少了由有源矩阵驱动引起的残像模糊(after-image blurring)，并且可以实现提高的运动图像质量。然而，注意，每个子像素或显示元件10的发光状态/不发光状态不限于上述状态。此外，水平扫描时段的时间长度短于1/FR×1/M秒。如果m+m’的值超过M，则在下一显示帧中处理水平扫描时段的超出部分。
对于一个晶体管所有的两个源极/漏极区域，术语“源极/漏极区域中的第一区域”有时用来指连接到电源侧的源极/漏极区域。此外，晶体管处于导通状态是指在源极区域和漏极区域之间形成了沟道的状态。电流是否从晶体管的源极/漏极区域中的第一区域流向第二区域是无关紧要的。另一方面，晶体管处于截止状态是指在源极区域和漏极区域之间未形成沟道的状态。此外，某一晶体管的源极/漏极区域之一连接到另一晶体管的源极/漏极区域之一包括这样的模式：其中，前一晶体管的源极或漏极区域与后一晶体管的源极或漏极区域占用同一区域。此外，源极/漏极区域可由这样的层形成，该层由金属、合金、导电粒子、它们的层压结构或者有机材料(其是导电高分子)，以及诸如包含一定杂志的多晶硅或非结晶硅之类的导电物质形成。此外，在下面的描述所提及的时序图中，指示各种时段(即，时间长度)的横坐标的轴长度是示意表示，而不表示时段之间的时间长度比。这也类似地适用于纵坐标轴。时序图中的波形也是示意表示。
在下文中，将结合本发明的优选实施例描述本发明。
3.第1实施例
第1实施例涉及本发明实施例的显示装置以及本发明示例的用于显示装置的驱动方法。
参考图2，构成显示元件10的驱动电路11由两个晶体管(包括写晶体管TRW和驱动晶体管TRD)和一个电容元件C1形成，因此，被形成为2Tr/1C驱动电路。下面，描述第(n，m)个显示元件10的配置。
驱动晶体管TRD
驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域连接到第m条馈电线PS1m。基于电源部件100的操作，预定电压从馈电线PS1m被施加到驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域。具体地，从电源部件100施加下面将描述的驱动电压VCC-H和电压VCC-L。同时，驱动晶体管TRD的另一区域，即其源极/漏极区域中的第二区域连接到
[1]发光元件ELP的阳极，以及
[2]电容元件C1的电极中的第一电极，并且形成第二节点ND2。同时，驱动晶体管TRD在其栅极处连接到
[1]写晶体管TRW的源极/漏极区域中的第二区域，以及
[2]电容元件C1的电极中的第二电极并形成第一节点ND1。
这里，在显示元件10的发光状态中来驱动驱动晶体管TRD以提供根据下面给出的表达式(1)的漏电流Ids。在显示元件10的发光状态中，驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域用作漏极区域，而驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第二区域用作源极区域。为了便于描述，在下面的描述中，驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域有时简称为漏极区域，并且驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第二区域有时简称为源极区域。注意，使用了下面的参数：
μ：有效迁移率
L：沟道长度
W：沟道宽度
Vgs：栅极与源极之间的电位差
Vth：阈值电压
COX：栅绝缘层的相对介电常数×真空介电常数/栅绝缘层厚度
k≡(1/2)·(W/L)·COX
Ids＝k·μ·(Vgs-Vth)2           (1)
当漏电流Ids流经显示元件10的发光元件ELP时，显示元件10的发光元件ELP发光。此外，显示元件10的显示元件ELP的发光状态，即亮度通过漏电流Ids的值的大小来控制。
写晶体管TRW
写晶体管TRW的源极/漏极区域中的第二区域连接到如上所述的驱动晶体管TRD的栅极。同时，写晶体管TRW的源极/漏极区域中的第一区域连接到第n条数据线DTLn。基于信号输出电路102的操作，预定电压从第n条数据线DTLn被施加到写晶体管TRW的源极/漏极区域中的第一区域。具体地，从信号输出电路102提供下面将描述的用于控制发光元件ELP的亮度的视频信号(驱动信号或亮度信号)VSig以及第一节点初始化电压VOfs。通过来自连接到写晶体管TRW的栅极的第m条扫描线SCLm，具体地通过来自扫描电路101的扫描信号来控制写晶体管TRW的导通/截止操作。
发光元件ELP
发光元件ELP的阳极连接到如上所述的驱动晶体管TRD的源极区域。同时，发光元件ELP的阴极连接到第二馈电线PS2。发光元件ELP的寄生电容用标号CEL表示。同时，发光元件ELP发光所需的阈值电压用Vth-EL表示。具体地，如果高于阈值电压Vth-EL的电压被施加到发光元件ELP的阳极和阴极之间，则发光元件ELP发光。
现在，描述根据第1实施例的显示装置以及用于显示装置的驱动方法。
虽然下面的描述是在电压或电位具有下面所指定的值的假设下给出的，然而，值仅仅用于说明的目的，并且电压或电位不限于具体值。VSig：用于控制发光元件ELP的亮度的视频信号
...1伏(黑色显示)至8伏(白色显示)
(注意，值例如是初始值并且有可能假设高于8伏的值)
VCC-H：用于向发光元件ELP提供电流的驱动电压
...20伏
VCC-L：第二节点初始化电压
...-10伏
VOfs：用于初始化驱动晶体管TRD的栅极的电位，即第一节点处的电位的第一节点ND1初始化电压
...0伏
Vth：驱动晶体管TRD的阈值电压
...3伏
VCat：施加到发光元件ELP的阴极的电压
...0伏
VSEN：电流检测线的电位
...-15伏
Vth-EL：发光元件ELP的阈值电压
...3伏
根据实施例1的用于显示元件以及显示装置的驱动方法(下面将该方法简称为驱动方法)包括以下步骤：
(a)执行预处理，用于初始化第一节点ND1的电位和第二节点ND2的电位，以使得第一节点ND1和第二节点ND2之间的电位差超过驱动晶体管TRD的阈值电压Vth，并且第二节点ND2与发光元件ELP的第二端之间的电位差不超过发光元件ELP的阈值电压Vth-EL；并且
(b)执行阈值电压消除处理，用于在维持第一节点ND1处的电位的状态中使第二节点ND2处的电位朝通过从第一节点ND1处的电位减去驱动晶体管TRD的阈值电压Vth而计算出的电位变化。
包括上面指定的两个步骤(a)和(b)也类似地适用于下面描述的其它实施例。注意，虽然在所述实施例中，在多个扫描时段中多次地执行阈值电压消除处理，然而，也可以不多次地执行该处理。
在第1实施例中，在执行了两个步骤(a)和(b)之后，
(c)执行向第一节点ND1施加参考电压的步骤，此后，执行上述电流检测步骤。注意，在第1实施例中，步骤(c)是在驱动电压VCC-H通过馈电线PS1m被施加到驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域的状态中执行的。
注意，在下述第2实施例中，执行下面描述的步骤(c-1)和(c-2)来取代步骤(c)。此外，在下述第3实施例中，执行下面描述的步骤(c-3)来取代步骤(c-2)。下面将描述所提及的步骤。
首先，为了有助于理解本发明，使用了根据参考示例的显示装置的驱动方法被描述为参考示例的驱动方法，参考示例去除了电流检测线SENn、开关元件SWs、控制线CTLm、电流检测控制电路103、电流检测部件104和信号控制部件105。图4示意性地示出了根据第1实施例的显示元件10的驱动的时序图，并且图5示出了根据第1实施例的检测电流的时序图。图6示出了根据参考示例的显示装置的电路图，并且图7示出了根据参考示例的显示元件10的驱动的时序图。此外，图8A至8F以及图9A至9F示意性地示出了参考示例的操作中的显示元件10的晶体管的导通/截止阶段等。
将参考图7、8A至8F以及图9A至9F描述参考示例的驱动方法。
时段TP(2)-1(参考图7和图8A)
在该时段TP(2)-1内，执行针对前一显示帧的操作，并且在完成了前一操作周期中的各种处理之后，第(n，m)个显示元件10处于发光状态。具体地，基于下面给出的表达式(5)的漏电流I’ds流经形成了第(n，m)个子像素的显示元件10的发光元件ELP，并且形成第(n，m)个子像素的显示元件10的亮度表现出与漏电流I’ds相对应的值。这里，写晶体管TRW处于截止状态，并且驱动晶体管TRD处于导通状态。第(n，m)个显示元件10的发光状态持续直到紧邻布置在第(m+m’)行的显示元件10的水平扫描时段的开始之前的时间点为止。
注意，对于每个水平扫描时段，第一节点初始化电压VOfs和视频信号VSig被施加到数据线DTLn。然而，由于写晶体管TRW处于截止状态，因此，即使数据线DTLn的电位或电压在时段TP(2)-1内变化，第一节点ND1和第二节点ND2处的电位也不变。实际上，可能由寄生电容等的静电耦合引起一定的电位差。然而，通常可忽略该电位差。这也类似地适用于时段TP(2)0。
从时段TP(2)0到时段TP(2)6A的时段是从完成前一操作周期中的各种处理后的发光状态之后的时间点起到紧邻下一写处理被执行之前的时间点的操作时段。然后，在时段TP(2)0到时段TP(2)6B内，第(n，m)个显示元件10原则上保持在不发光时段中。如图7可见，时段TP(2)6B和时段TP(2)6C以及时段TP(2)5至时段TP(2)6A包括在第m个水平扫描时段中。
在参考示例和下面描述的实施例中，在多个扫描时段中，更具体地，在第(m-2)个水平扫描时段Hm-2到第m个水平扫描时段Hm中执行上述的步骤(b)，即阈值电压消除处理，执行阈值电压消除处理的时段不限于此。
为了便于描述，假设时段TP(2)1A的开始定时与第(m-2)个水平扫描时段Hm-2内(即，数据线DTLn的电位为第一节点初始化电压VOfs的时段内)的初始化时段的开始定时一致。这也类似地适用于其它水平扫描时段。类似地，时段TP(2)1B的结束定时与第(m-2)个水平扫描时段Hm-2内的初始化时段的结束定时一致。此外，时段TP(2)2的开始定时与第(m-2)个水平扫描时段Hm-2内(即，图7中数据线DTLn的电位为视频信号VSig的时段)的视频信号时段的开始定时一致。这也类似地适用于其它水平扫描时段。
下面，将描述从时段TP(2)0到时段TP(2)7的时段。注意，时段TP(2)1B的开始定时以及时段TP(2)6A到时段TP(2)6C的时段的长度可以根据显示元件和显示装置的设计来适当地设置。
时段TP(2)0(参考图7和图8B)
该时段TP(2)0内的操作例如是从前一显示帧到当前显示帧的操作。换言之，时段TP(2)0是从前一显示帧中的第(m+m’)个水平扫描时段Hm+m的开始定时到当前显示帧中的第(m-3)个水平扫描时段的一时段。然后，在时段TP(2)0内，第(n，m)个显示元件10原则上处于不发光时段中。在时段TP(2)0的开始定时处，从电源部件100提供给馈电线PS1m的电压从驱动电压VCC-H变为第二节点初始化电压VCC-L。结果，第二节点ND2处的电位下降到第二节点初始化电压VCC-L，并且反向电压被施加在发光元件ELP的阳极与阴极之间。因此，发光元件ELP被置于不发光状态。此外，浮动状态中的第一节点ND1处(即驱动晶体管TRD的栅极处)的电位也以跟随第二节点ND2处的电位降的方式下降。
时段TP(2)1A(参考图7和8C)
然后，当前显示帧中的第(m-2)个水平扫描时段Hm-2开始。在该时段TP(2)1A内，执行上述的步骤(a)，即预处理。
如上所述，在每个水平扫描时段内，第一节点初始化电压VOfs从信号输出电路102施加到数据线DTLn，并且视频信号VSig取代第一节点初始化电压VOfs被施加。更具体地，在当前显示帧的第(m-2)个水平扫描时段Hm-2内，第一节点初始化电压VOfs被施加到数据线DTLn，并且然后与第(n，m-2)个子像素相对应的视频信号VSig_m-2取代第一节点初始化电压VOfs被施加。虽然未在图7中示出，然而，同样，在水平扫描时段Hm-2，Hm-1，Hm，Hm+1，Hm+m’-1，Hm+m’和Hm+m’+1之外的其它水平扫描时段中，第一节点初始化电压VOfs和视频信号VSig被施加到数据线DTLn。
具体地，在时段TP(2)1A的开始定时处，第m条扫描线SCLm被置于高电平状态以使得写晶体管TRW进入导通状态。从信号输出电路102施加到数据线DTLn的电压是第一节点初始化电压VOfs(初始化时段)。结果，第一节点ND1处的电位变为0伏的第一节点初始化电压VOfs。由于通过电源部件100的操作使得第二节点初始化电压VCC-L从馈电线PS1m被施加到第二节点ND2，因此，第二节点ND2处的电位维持-10伏的第二节点初始化电压VCC-L。
由于第一节点ND1与第二节点ND2之间的电位差为10伏并且驱动晶体管TRD的阈值电压Vth为3伏，因此，驱动晶体管TRD处于导通状态。注意，第二节点ND2与发光元件ELP的阴极之间的电位差为-10伏，其未超过发光元件ELP的阈值电压Vth-EL。从而完成了对第一节点ND1处的电位与第二节点ND2处的电位进行初始化的预处理。
可以以其它方式配置预处理，以使得在施加到数据线DTLn的电压变为第一节点初始化电压VOfs之后写晶体管TRW被置于导通状态。或者，替代地，可以配置预处理以使得响应于在水平扫描时段(在其中执行预处理)的开始定时之前来自扫描线的信号而使写晶体管TRW置于导通状态。根据后一配置，在紧邻第一节点初始化电压VOfs被施加到数据线DTLn之后，第一节点ND1处的电位被初始化。在写晶体管TRW在施加到数据线DTLn的电压变为第一节点初始化电压VOfs之后被置于导通状态的前一配置中，还包括等待改变的时间段在内的时间必须被分配给预处理。另一方面，在后一配置中，无需用于等待的时间，因此可以在较短的时间段中执行预处理。
然后，在时段TP(2)1B至时段TP(2)5中执行上述步骤(b)，即阈值电压消除处理。具体地，在时段TP(2)1B内，执行第一次阈值电压消除处理，并且在时段TP(2)3内，执行第二次阈值电压消除处理，此后，在时段TP(2)5内，执行第三次阈值电压消除处理。
时段TP(2)1B(参考图7和图8D)
在时段TP(2)1B内，从电源部件100提供给馈电线PS1m的电压从第二节点初始化电压VCC-L改变为驱动电压VCC-H，同时维持写晶体管TRW的导通状态。结果，虽然第一节点ND1处的电位未变而是维持VOfs＝0伏，然而，第二节点ND2处的电位变为通过从第一节点ND1处的电位减去驱动晶体管TRD的阈值电压Vth计算出的电位。换言之，第二节点ND2处的电位升高。
如果该时段TP(2)1B足够长，则驱动晶体管TRD的栅极与源极/漏极区域中的第二区域之间的电位差达到阈值电压Vth，并且驱动晶体管TRD被置于截止状态。具体地，第二节点ND2处的电位接近差值VOfs-Vth。然而，在图7所示的示例中，时段TP(2)1B的长度不足以充分地改变第二节点ND2处的电位，并且在时段TP(2)1B的结束定时处，第二节点ND2处的电位达到满足关系VCC-L＜V1＜VOfs-Vth的某一电位V1。
时段TP(2)2(参考图7和图8E)
在时段TP(2)2的开始定时处，数据线DTLn的电压从第一节点初始化电压VOfs变为视频信号VSig_m-2。在时段TP(2)2的开始定时处，通过来自第m条扫描线SCLm的信号使写晶体管TRW被置于截止状态，以使得可以不将视频信号VSig_m-2施加到第一节点ND1。结果，第一节点ND1进入浮动状态。
由于驱动电压VCC-H从电源部件100被施加到驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域，因此，第二节点ND2处的电位从电位V1升高到另一某电位V2。同时，由于驱动晶体管TRD的栅极处于浮动状态并且电容元件C1存在，因此，驱动晶体管TRD的栅极发生自举操作。因此，第一节点ND1处的电位跟随第二节点ND2的电位变化而上升。
时段TP(2)3(参考图7和图8F)
在时段TP(2)3的开始定时处，数据线DTLn的电压从视频信号VSig_m-2变为第一节点初始化电压VOfs。在时段TP(2)3的开始定时处，通过来自第m条扫描线SCLm的信号使写晶体管TRW被置于导通状态。结果，第一节点ND1处的电位变为等于第一节点初始化电压VOfs。驱动电压VCC-H从电源部件100被施加到驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域。结果，第二节点ND2处的电位朝通过从第一节点ND1处的电位减去驱动晶体管TRD的阈值电压Vth而计算出的电位改变。换言之，第二节点ND2处的电位从电位V2上升到另一某电位V3。
时段TP(2)4(参考图7和图9A)
在时段TP(2)4的开始定时处，数据线DTLn的电压从第一节点初始化电压VOfs变为视频信号VSig_m-1。在时段TP(2)4的开始定时处，通过来自第m条扫描线SCLm的信号使写晶体管TRW被置于截止状态，以使得可以不将视频信号VSig_m-1施加到第一节点ND1。结果，第一节点ND1进入浮动状态。
由于驱动电压VCC-H从电源部件100被施加到驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域，因此，第二节点ND2处的电位从电位V3升高到另一某电位V4。另一方面，由于驱动晶体管TRD的栅极处于浮动状态并且电容元件C1存在，因此，驱动晶体管TRD的栅极发生自举操作。因此，第一节点ND1处的电位跟随第二节点ND2的电位变化而上升。
作为时段TP(2)5的前提，在时段TP(2)5的开始定时处，需要第二节点ND2处的电位V4低于电位差VOfs-Vth。从时段TP(2)1B的开始定时到时段TP(2)5的开始定时的长度被确定为满足条件V4＜VOfs-L-Vth。
时段TP(2)5(参考图7和图9B)
时段TP(2)5内的操作基本上与上述时段TP(2)3内的操作类似。在时段TP(2)5的开始定时处，数据线DTLn的电压从视频信号VSig_m-1改变为第一节点初始化电压VOfs。在时段TP(2)5的开始定时处，通过来自第m条扫描线SCLm的信号使写晶体管TRW被置于导通状态。
使第一节点ND1进入这样的状态：其中，第一节点初始化电压VOfs从数据线DTLn通过写晶体管TRW被施加到第一节点ND1。此外，由于驱动电压VCC-H从电源部件100被施加到驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域，因此，与上述时段TP(2)3类似地，第二节点ND2处的电位朝着通过从第一节点ND1的电位减去驱动晶体管TRD的阈值电压Vth计算出的电位变化。然后，当驱动晶体管TRD的栅极与源极/漏极区域中的第二区域之间的电位差变得等于阈值电压Vth时，驱动晶体管TRD被置于截止状态。在此状态中，第二节点ND2处的电位基本上等于差值VOfs-Vth。这里，如果确保下面给出的表达式(2)，或者换言之，如果选择并确定电位以满足表达式(2)，则发光元件ELP不发光。
(VOfs-Vth)＜(Vth-EL+VCat)       (2)
在该时段TP(2)5内，第二节点ND2处的电位最终变得等于差值VOfs-Vth。换言之，第二节点ND2处的电位仅依赖于驱动晶体管TRD的阈值电压Vth以及用于初始化驱动晶体管TRD的栅极处的电位的第一节点初始化电压VOfs。因此，第二节点ND2处的电位独立于发光元件ELP的阈值电压Vth-EL。
时段TP(2)6A(参考图7和图9C)
在时段TP(2)6A的开始定时处，通过来自扫描线SCLm的扫描信号使写晶体管TRW被置于截止状态。此外，施加到数据线DTLn的电压从第一节点初始化电压VOfs变为视频信号VSig_m(视频信号时段)。如果假设驱动晶体管TRD在阈值电压消除处理中已达到截止状态，则第一节点ND1和第二节点ND2处的电位基本上不变。注意，如果驱动晶体管TRD在时段TP(2)5内所执行的阈值电压消除处理中未达到截止状态，则在时段TP(2)6A内发生自举操作并且第一节点ND1和第二节点ND2处的电位升高少许。时段TP(2)6B(参考图7和图9D)
在该时段内，执行写处理。通过来自第m条扫描线SCLm的扫描信号使得写晶体管TRW进入导通状态。然后，视频信号VSig_m从数据线DTLn通过写晶体管TRW被施加到第一节点ND1。结果，ND1处的电位上升至视频信号VSig_m。驱动晶体管TRD处于导通状态。注意，在某些状况下，可以采取另一配置，其中，在时段TP(2)6A内维持写晶体管TRW的导通状态。在此配置中，当在时段TP(2)6A中数据线DTLn上的电压从第一节点初始化电压VOfs变为视频信号VSig_m之后立即开始写处理。这也类似地适用于下面描述的实施例。
这里，用c1来表示电容元件C1的值，并且用cEL来表示发光元件ELP的电容CEL的值。此外，用cgs来表示驱动晶体管TRD的栅极与源极/漏极区域中的第二区域之间的寄生电容。如果用标号cA来表示第一节点ND1与第二节点ND2之间的电容值，则cA＝c1+cgs。此外，如果用标号cB来表示第二节点ND2与第二馈电线PS2之间的电容值，则cB＝cEL。注意，虽然其它电容元件可能并联地连接到发光元件ELP，然而，此实例中的其它电容元件的电容值被加到了cB中。
当驱动晶体管TRD的栅极的电位从VOfs变为VSig_m(＞VOfs)时，第一节点ND1与第二节点ND2之间的电位差会变化。具体地，基于驱动晶体管TRD的栅极处的电位(＝第一节点ND1处的电位)的变化量(VSig_m-VOfs)的电荷是根据第一节点ND1与第二节点ND2之间的电容值以及第二节点ND2与第二馈电线PS2之间的电容值分布的。然而，如果值cB(＝cEL)与值cA(＝c1+cgs)相比充分高，则第二节点ND2处的电位变化较小。通常，发光元件ELP的电容CEL的值cEL高于电容元件C1的值c1和驱动晶体管TRD的寄生电容的值cgs。为了便于描述，在不将由第一节点ND1的电位变化引起的第二节点ND2的电位变化考虑在内的情况下来给出下面的描述。注意，在图7所示的驱动时序图中，未将由第一节点ND1的电位变化引起的第二节点ND2的电位变化考虑在内。这也类似地适用于图4。此外，这也类似地适用于后面将提及的图13和图15。
在上述写处理中，视频信号VSig_m被施加到处于如下状态中的驱动晶体管TRD的栅极：其中，驱动电压VCC-H从电源部件100被施加到驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域。因此，如图7可见，第二节点ND2处的电位在时段TP(2)6B内上升。下面将描述在图7中用ΔV表示的电位的上升量。当用Vg表示驱动晶体管TRD的栅极处，即第一节点ND1处的电位并且用Vs表示驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第二区域处，即第二节点ND2处的电位时，如果不将上述第二节点ND2处的电位的上升考虑在内，则电位Vg和电位Vs具有如下面给出的值。第一节点ND1与第二节点ND2之间的电位差，即，驱动晶体管TRD的栅极与作为源极区域的驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第二区域之间的电位差Vgs可以由下面的表达式(3)表示：
Vg＝VSig_m
Vs≈VOfs-Vth
Vgs≈VSig_m-(VOfs-Vth)          (3)
换言之，通过针对驱动晶体管TRD的写处理获得的电位差Vgs仅依赖于用于控制发光元件ELP的亮度的视频信号VSig_m、驱动晶体管TRD的阈值电压Vth以及用于初始化驱动晶体管TRD的栅极电位的第一节点初始化电压VOfs。因此，电位差Vgs独立于发光元件ELP的阈值电压Vth-EL。
现在，将描述在上述时段TP(2)6B内第二节点ND2处的电位的上升。在上述参考示例的驱动方法中，在写处理中，执行根据驱动晶体管TRD的特性，即迁移率μ的大小来提高μ的源极/漏极区域中的第二区域处的电位，即第二节点ND2处的电位的迁移率校正处理。
当驱动晶体管TRD由多晶硅薄膜晶体管或类似元件组成时，不可避免地会出现晶体管之间的迁移率μ的分散。因此，即使相同值的视频信号VSig被施加到迁移率μ彼此不同的多个驱动晶体管TRD的栅极，在流经具有高迁移率μ的驱动晶体管TRD的漏电流Ids与流经具有低迁移率μ的驱动晶体管TRD的漏电流Ids之间也会出现差异。当这种差异出现时，则显示装置的画面图像的均匀性被损坏。
在上述驱动方法中，视频信号VSig_m被施加到处于如下状态中的驱动晶体管TRD的栅极：其中，驱动电压VCC-H从电源部件100被施加到驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域。因此，如图7可见，第二节点ND2处的电位在时段TP(2)6B内上升。当驱动晶体管TRD的迁移率μ的值较高时，驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第二区域的(即，第二节点ND2处)电位的上升量ΔV(即电位校正量)较大。反之，当驱动晶体管TRD的迁移率μ的值较低时，驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第二区域的电位的上升量ΔV(即电位校正量)较小。这里，驱动晶体管TRD的栅极与源极/漏极区域中的第二区域(充当源极区域)之间的电位差Vgs从表达式(3)被变换为下面的表达式(4)：
Vgs≈VSig_m-(VOfs-Vth)-ΔV    (4)
注意，可以根据显示元件或显示装置的设计来确定用于执行写处理的预定时间段(在图7中，时段TP(2)6B的总时间段t0)。此外，时段TP(2)6B的总时间t0被确定以使得此时驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第二区域处的电位VOfs-Vth-ΔV可以满足下面给出的表达式(2’)。在TP(2)6B内，发光元件ELP根本不发光。通过所描述的迁移率校正处理，还同时执行对系数k≡(1/2)·(W/L)·COX的分散的校正。
VOfs-Vth+ΔV＜Vth-EL+VCat      (2’)
时段TP(2)6C至时段TP(2)7(参考图7、图9E和9F)
在保持使驱动电压VCC-H从电源部件100被施加到驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域的状态中，通过扫描电路101的操作，第m条扫描线SCLm被置于低电平状态并且写晶体管TRW被置于截止状态，并且此外，第一节点ND1即驱动晶体管TRD的栅极进入浮动状态。因此，结果，第二节点ND2处的电位上升。
这里，由于驱动晶体管TRD的栅极处于浮动状态并且电容元件C1存在，因此，驱动晶体管TRD的栅极出现了与自举电路出现的现象类似的现象，并且此外，第一节点ND1处的电位上升。结果，驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第二区域(充当源极区域)与栅极之间的电位Vgs保持表达式(4)的值。
此外，由于第二节点ND2处的电位上升并且超过值Vth-EL+VCat，因此，发光元件ELP开始发光(参考图9F)。此时流经发光元件ELP的电流为从驱动晶体管TRD的漏极区域流向源极区域的漏电流Ids，并且因此，其可由表达式(1)表示。这里，根据表达式(1)和(4)，可将表达式(1)变换为下面的等式(5)。
Ids＝k·μ·(VSig_m-VOfs-ΔV)2       (5)
因此，如果将第一节点初始化电压设置为例如0伏，则流经发光元件ELP的电流Ids与如下值的平方成比例地增加：该值是通过从用于控制发光元件ELP的亮度的视频信号VSig_m的值减去源自驱动晶体管TRD的迁移率μ的电位校正值ΔV的值而获得的。换言之，流经发光元件ELP的漏电流Ids不依赖于发光元件ELP的阈值电压Vth-EL以及驱动晶体管TRD的阈值电压Vth。换言之，光发射量，即发光元件ELP的亮度既不受发光元件ELP的阈值电压Vth-EL的影响，也不受驱动晶体管TRD的阈值电压Vth的影响。于是，第(n，m)个显示元件10的亮度具有对应于漏电流Ids的值。
此外，由于驱动晶体管TRD的电位校正值ΔV随着迁移率μ的增加而增大，因此，表达式(4)左侧中的Vgs项的值减小。因此，即使迁移率μ的值较高，由于表达式(5)中的(VSig_m-VOfs-ΔV)2的值变低，因此，由于驱动晶体管TRD的迁移率μ的分散以及系数k的分散引起的漏电流Ids的分散可以被校正。因此，因迁移率μ的分散以及系数k的分散引起的发光元件ELP的亮度的分散可以被校正。
然后，发光元件ELP的发光状态持续直到第(m+m’-1)个水平扫描时段为止。第(m+m’-1)个水平扫描时段的结束定时对应于时段TP(2)-1的结束定时。这里，“m’”是显示装置中满足关系1＜m’＜M的预定值。换言之，发光元件ELP在从时段TP(2)5的开始定时起到紧邻第(m+m’)个水平扫描时段Hm+m’之前的时间点为止的时段内被驱动，因此，该时段为发光时段。
已描述了根据参考示例的驱动方法的操作。现在，描述第1实施例的驱动方法。图10A至10C、图11A至11C和图12示意性地图示出了在电流检测处理中形成显示元件10的驱动电路11的开关元件SWs和晶体管的导通/截止状态等。
根据第1实施例的驱动方法适于执行例如在电源可用时或类似情况中作为显示装置的自诊断(self diagnosis)的驱动方法。在使得发光元件ELP的另一端与电流检测线SENn之间的电位差可以不超过发光元件ELP的阈值电压来维持电流检测线SENn的电位的状态中使开关元件SWs进入导通状态，并且流经驱动晶体管TRD的电流被提供给电流检测线SENn并被检测。
注意，在第1实施例的驱动方法中，在视频信号VSig的值固定的情况下来驱动显示装置。例如，视频信号VSig通常被固定为8伏并被施加到数据线。
时段TP(2)0(参考图4)
该时段例如是紧接电源可用之后的时段。为了便于描述，假设状态与上面参考图6描述的参考示例中的时段TP(2)0内的状态类似。注意，开关元件SWs除了在下面描述的时段TP(2)7B内之外均保持截止状态。
时段TP(2)1A到时段TP(2)4(参考图4)
这些时段内的操作类似于时段TP(2)1A到时段TP(2)4内的操作。因此，这里省略重复描述以避免冗余。
时段TP(2)5(参考图4和图10A)
该时段内的操作类似于上面参考图6描述的参考示例的时段TP(2)5内的操作。如果驱动晶体管TRD的栅极与源极/漏极区域中的第二区域之间的电位差达到阈值电压，则驱动晶体管TRD被置于截止状态。在此状态中，第二节点ND2处的电位基本上等于VOfs-Vth。
时段TP(2)6A(参考图4和图10B)
此后，在时段TP(2)6A内，写晶体管TRW被置于截止状态。然后，数据线DTLn的电压被设为8伏的视频信号VSig_m。在时段TP(2)5的结束定时处，如果驱动晶体管TRD处于截止状态，则第一节点ND1和第二节点ND2处的电位不变。
时段TP(2)6B(参考图4和图10C)
与参考示例的描述类似地，在时段TP(2)1A内，完成了上述步骤(a)，即预处理，并且步骤(b)，即阈值电压消除处理在时段TP(2)1B到时段TP(2)5中结束。
然后，在此时段TP(2)6B内，执行步骤(c)将8伏的视频信号VSig_m作为参考电压施加到第一节点ND1。注意，在第1实施例中，步骤(c)是在驱动电压VCC-H通过馈电线PS1m被施加到驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域的状态中执行的。
除视频信号VSig被固定以外，本时段内的操作类似于上面参考图6描述的参考示例的时段TP(2)6B内的操作，因此，这里省略对该操作的描述以避免冗余。驱动晶体管TRD的栅极与源极/漏极区域中的第二区域之间的电位差Vgs由上述表达式(4)给出。
时段TP(2)6C(参考图4和11A)
本时段内的操作类似于上面参考图6描述的参考示例的时段TP(2)6C内的操作。在维持驱动电压VCC-H从电源部件100被施加到驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域的状态中，通过扫描电路101的操作，第m条扫描线SCLm被置于低电平状态以使得写晶体管TRW进入截止状态，从而使第一节点ND1即驱动晶体管TRD的栅极进入浮动状态。第一节点ND1和第二节点ND2处的电位上升。
注意，时段TP(2)6C是诸如一个水平扫描时段的一部分之类的短时段。因此，第二节点ND2处的电位在该时段内上升得不多。如果第二节点ND2处的电位未超过和电压Vth-EL+VCat，则发光元件ELP不发光。
时段TP(2)7A(参考图4和11B)
本时段的开始定时对应于第(m+1)个水平扫描时段Hm+1的开始定时。在本时段的开始定时处，将从电源部件100提供给馈电线PS1m的电压从驱动电压VCC-H变为第二节点初始化电压VCC-L。结果，第二节点ND2处的电位下降到第二节点初始化电压VCC-L，并且反向电压被施加在发光元件ELP的阳极与阴极之间。此外，浮动状态中的第一节点ND1处的电位，即驱动晶体管TRD栅极处的电位以跟随第二节点ND2的电位降的方式下降。
时段TP(2)7B(参考图4和图11C)
本时段对应于第(m+2)个水平扫描时段Hm+2内的视频信号时段。在本时段的开始定时处，开关元件SWs被置于导通状态以便将第二节点ND2与电流检测线SENn彼此电连接。
结果，第二节点ND2的电位变得等于-15伏的电压VSEN。-10伏的第二节点初始化电压VCC-L被施加到驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域。由于驱动晶体管TRD的栅极与源极/漏极区域中的第二区域之间的电位差Vgs维持由上述表达式(4)给出的值，因此，由上述表达式(5)给出的漏电流Ids流向驱动晶体管TRD。
于是，发光元件ELP的阳极与阴极之间的电位差不超过发光元件ELP的阈值电压Vth-EL。因此，能够允许流经驱动晶体管TRD的漏电流Ids流向电流检测线SENn，以便通过电流检测线SENn进行检测。
时段TP(2)7C(参考图4和图12)
本时段对应于迟于第(m+3)个水平扫描时段Hm+3的时段。在本时段的开始定时处，开关元件SWs被置于截止状态。由于第二节点初始化电压VCC-L被提供给馈电线PS1m，因此，第二节点ND2的电位返回第二节点初始化电压VCC-L。此外，处于浮动状态中的第一节点ND1处的电位，即驱动晶体管TRD的栅极处的电位也跟随第二节点ND2处的电位变化而返回。
通过逐线的顺序执行上述操作，对于如图5可见的每个水平扫描时段，流经组成显示元件10的驱动晶体管TRD的漏电流流向电流检测线SENn。在第1实施例中，可以在执行了阈值电压消除处理和迁移率校正处理并且使视频信号VSig保持固定值的条件下来检测漏电流。
然后，电流检测部件104响应于流经电流检测线SENn的电流输出信号，并且将该信号发送给信号控制部件105。信号控制部件105响应于来自电流检测部件104的信号执行对调节视频信号大小的控制。
电流检测部件104包括未示出的存储装置，其中，存储了流向显示元件10的驱动晶体管TRD的漏电流的参考值。每个参考值例如是当视频信号具有第一实施例中的8伏的固定值时，在对显示装置进行装运检视(shipment inspection)时的漏电流值。电流检测部件104将流经电流检测线SENn的电流的值与上述参考值相比较，并且输出其值与相对于参考值的相对变化程度相对应的信号。
信号控制部件105由用于D/A转换之前的数字值形式的视频信号的乘法电路组成。信号控制部件105包括未示出的存储装置，其中存储了与每个显示元件10相对应的乘法参数。信号控制部件105基于来自电流检测部件104的信号来校正与相关显示元件10相对应的乘法参数。具体地，如果某一显示元件10的漏电流表现出降低，则应当增大乘法参数以便补偿该显示元件10的漏电流的降低量。通过执行仅描述用于所有显示元件10的操作，可以维持良好的图像显示特性。注意，在执行了上述操作之后，视频信号VSig可以取高于8伏的值。
如上所述，例如，当电源可用时，第1实施例的驱动方法可以被执行作为显示装置的自诊断。在针对所有显示元件10设置了上述乘法参数之后，应当执行与上面结合参考示例描述的操作类似的操作，以在开关元件SWs保持截止状态的状态中显示图像。
4.第2实施例
同样，第2实施例涉及本发明实施例的显示装置以及用于显示装置的驱动方法。在第2实施例中，可以在图像显示在显示装置上的状态中来检测流经驱动晶体管的漏电流。
在第2实施例中使用的显示装置的配置基本上类似于结合第1实施例描述的显示装置的配置，而且，各种电压或电位的值也类似于在第1实施例中使用的值。因此，这里省略对它们的描述以避免冗余。图13示出了根据第2实施例中的用于显示装置的驱动方法的操作的时序图。图14A至14C示意性地示出了形成显示元件10的驱动电路11以及开关元件SWs的晶体管的导通/截止状态等，并且图示出了电流检测步骤。
在上述第1实施例中，8伏的视频信号VSig_m作为参考电压从数据线DTLn被施加到第一节点ND1以在图4所示的时段TP(2)6B内执行步骤(c)。相比而言，在第2实施例中，由以下步骤来取代步骤(c)
(c-1)执行通过写晶体管TRW将视频信号VSig从数据线DTLn施加到第一节点ND1的写处理，该写晶体管TRW已通过来自扫描线SCLm的扫描信号而被置于导通状态，以及
(c-2)通过来自扫描线SCLm的扫描信号将写晶体管TRW置于截止状态，以使第一节点ND1进入浮动状态，并且在驱动电压VCC-H从馈电线PS1m施加到驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域的状态中，将与第一节点ND1和第二节点ND2之间的电位差的值相对应电流通过驱动晶体管TRD提供给发光元件ELP。
注意，在第2实施例中，在驱动电压VCC-H通过馈电线PS1m施加到驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域的状态中执行步骤(c-1)。
作为第2实施例中的操作，执行与上面参考图7结合第1实施例描述的参考示例的驱动方法的操作类似的操作，并且使开关元件SWs进入导通状态以检测视频信号VSig_m+m’被施加到数据线的时段内的电流。在除下面将描述的时段TP(2)0B以外的时段内开关元件SW保持截止状态。
时段TP(2)0C到时段TP(2)7(参考图13)
这些时段内的操作基本上类似于上面参考图7描述的参考示例的驱动方法中的操作，因此，这里省略对其的重复描述以避免冗余。在时段TP(2)7内及其后执行电流检测步骤。为了便于描述，在针对前一显示帧的时段TP(2)0C至时段TP(2)6C内的操作被完成的假设下来描述前一显示帧中的电流检测步骤，并且将前一显示帧中的时段TP(2)7表示为图13所示的时段TP(2)-1。这也类似地适用于后面将描述的第3实施例。
时段TP(2)-1(参考图13和14A)
基于上面给出的表达式(5’)的漏电流I’ds流经形成了第(n，m)个子像素的显示元件10的发光元件ELP，并且形成了第(n，m)个子像素的显示元件10的亮度表现出与漏电流I’ds相对应的值。
时段TP(2)0A(参考图13和14B)
本时段内的操作类似于上面参考图7结合第1实施例描述的参考示例的时段TP(2)0内的操作。将从电源部件100提供给馈电线PS1m的电压从驱动电压VCC-H变为第二节点初始化电压VCC-L。结果，第二节点ND2处的电位下降到第二节点初始化电压VCC-L，并且反向电压被施加到发光元件ELP的阳极和阴极之间，从而使发光元件ELP进入不发光状态。此外，处于浮动状态中的第一节点ND1处的电位，即驱动晶体管TRD的栅极处的电位跟随第二节点ND2处的电位降而下降。
时段TP(2)0B(参考图13和14C)
在此时段内，开关元件SWs被置于导通状态。结果，第二节点ND2处的电位变得等于-15伏的电压VSEN。-10伏的第二节点初始化电压VCC-L被施加到驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域。由于驱动晶体管TRD的栅极与源极/漏极区域中的第二区域之间的电位差Vgs通过电容元件而得到维持，因此由表达式(5’)给出的漏电流Ids’流向驱动晶体管TRD。
发光元件ELP的阳极和阴极之间的电位差未超过发光元件ELP的阈值电压Vth-EL。因此，流经驱动晶体管TRD的漏电流Ids’可以被提供给电流检测线SENn以便被检测。以这种方式，第2实施例在如下方面是有利的：可以检测与流经发光元件ELP的漏电流的值相等的值的电流。
电流检测部件104的操作基本上类似于上面结合第1实施例描述的操作，因此，这里省略对其的重复描述以避免冗余。然而，在第2实施例中，要检测的电流响应于视频信号VSig的值而变化。因此，需要准备与视频信号VSig的各个值相对应的多个不同参考值。此外，当在电流值与参考值之间进行比较时，需要选择与视频信号VSig的值相对应的参考值，并将所选参考值用于比较，并且需要电流检测部件104也参考该视频信号VSig的值进行操作。
5.第3实施例
同样，第3实施例涉及根据本发明实施例的显示装置和用于显示装置的驱动方法。第3实施例是对第2实施例的修改。
第3实施例中使用的显示装置的配置基本上类似于上面结合第1实施例描述的显示装置的配置，并且此外，各个电压或电位的值类似于在第1实施例中使用的值。因此，这里省略对它们的描述以避免冗余。图15示出了根据第3实施例中用于显示装置的驱动方法的操作的时序图。图16A至16C示意性地示出了形成显示元件10的驱动电路11的晶体管以及开关元件SWs的导通/截止状态等。
第3实施例与上述第2实施例的不同之处在于用下面的步骤来取代上述步骤(c-2)
(c-3)设置第一节点ND1的电位和第二节点ND2的电位以使得第一节点ND1与第二节点ND2之间的电位差可以具有固定值。
在第3实施例中，第一节点初始化电压VOfs通过利用来自扫描线SCLm的扫描信号而被置于导通状态的写晶体管TRW从数据线DTL被施加到第一节点ND1，而第二节点初始化电压VCC-L通过驱动晶体管TRD从馈电线PS1m被施加到第二节点ND2，以分别设置第一节点ND1的电位和第二节点ND2的电位。
在第2实施例中，在图像实际上被显示的状态中检测具有与流向发光元件ELP的漏电流的值相等的值的电流。因此，当要将电流值与参考值进行比较时，需要准备与视频信号的不同值相对应的多个不同参考值。然而，在第3实施例中，在第一节点ND1与第二节点ND2之间的电位差被设为固定值之后来执行电流检测步骤。因此，无需准备与视频信号的不同值相对应的多个不同参考值。下面，将描述第3实施例的操作。
时段TP(2)-1(参考图15)
本时段内的操作类似于第2实施例中时段TP(2)-1内的操作，因此，这里省略对其的重复描述以避免冗余。
时段TP(2)0A(参考图15和16A)
本时段内的操作基本上类似于第2实施例中时段TP(2)0A内的操作。然而，第3实施例的操作与第2实施例的不同之处在于本时段的结束定时是第(m+m’)个水平扫描时段Hm+m’的结束定时。第二节点ND2处的电位下降到第二节点初始化电压VCC-L，并且反向电压被施加到发光元件ELP的阳极和阴极之间，从而使发光元件ELP进入不发光状态。此外，处于浮动状态中的第一节点ND1处的电位，即驱动晶体管TRD的栅极处的电位以跟随第二节点ND2处的电位降的方式下降。
时段TP(2)0B(参考图15和16B)
在本时段内，执行上述步骤(c-3)。本时段是第(m+m’+1)个水平扫描时段Hm+m’+1内的初始化时段，并且数据线DTLn的电压是第一节点初始化电压VOfs。基于来自扫描线SCLm的扫描信号而使写晶体管TRW进入导通状态。然后，第一节点初始化电压VOfs作为参考电压被施加到第一节点ND1。
因此，第一节点ND1处的电位变得等于第一节点初始化电压VOfs。另一方面，第二节点ND2处的电位为第二节点初始化电压VCC-L。因此，在电容元件C1中保持差值电压VOfs-VCC-L。
时段TP(2)0C(参考图15和16C)
在本时段内，执行电流检测步骤。本时段是水平扫描时段Hm+m’+1内的视频信号时段。在本时段内，开关元件SWs被置于导通状态。结果，第二节点ND2处的电位变得等于-15伏的电压VSEN。-10伏的第二节点初始化电压VCC-L被施加到驱动晶体管TRD的源极/漏极区域中的第一区域。
驱动晶体管TRD的栅极与源极/漏极区域中的第二区域之间的电位差Vgs为VOfs-VCC-L。由表达式(6)给出的漏电流Ids”流向驱动晶体管TRD：
Ids”＝k·μ·(VOfs-VCC-L-Vth)2       (6)
发光元件ELP的阳极与阴极之间的电位差未超过发光元件ELP的阈值电压Vth-EL。因此，能够将流经驱动晶体管TRD的漏电流Ids”提供给电流检测线SENn以便被检测。以这种方式，与第2实施例不同的是，在第3实施例中，要检测的漏电流不受视频信号VSig的值的影响。
电流检测部件104的操作基本上类似于上面结合第1实施例描述的操作，因此，这里省略对其的重复描述以避免冗余。与第2实施例不同的是，要检测的电流不受视频信号的值的影响。因此，第3实施例在如下方面是有利的：无需像第2实施例中那样准备与视频信号的不同值相对应的多个不同参考值。
虽然已结合本发明的优选实施例描述了本发明，然而，本发明不限于具体实施例。结合本发明的实施例描述的显示装置和显示元件的配置和结构以及用于显示装置的驱动方法的步骤仅仅是说明性的，并且可以适当地进行修改。
在对实施例的描述中，描述了驱动晶体管是n沟道型的。在替代地将p沟道型的晶体管用于驱动晶体管的情况中，应当修改连接方案以使得发光元件的阳极和阴极被交换。注意，由于漏电流流动的方向改变，因此，需要适当地改变施加到显示元件或电流检测线的电压的值。
可以以其他方式配置形成显示元件的驱动电路，以使得例如如图17所示，形成显示元件10的驱动电路11包括连接到第二节点ND2的晶体管，即第一晶体管TR1。在第一晶体管TR1中，源极/漏极区域中的第一区域接收施加到其的第二节点初始化电压VSS，并且源极/漏极区域中的第二区域连接到第二节点ND2。来自第一晶体管控制电路106的信号通过第一晶体管控制线AZ1被施加到第一晶体管TR1的栅极，以在导通和截止状态之间控制第一晶体管TR1。因此，可以设置第二节点ND2处的电位。注意，在图17以及下面将描述的图18和图19中，省略了控制线CTL、电流检测控制电路103等。
或者，形成显示元件10的驱动电路11可以以其他方式被配置，以使得其包括如图18所示的连接到第一节点ND1的晶体管，即第二晶体管TR2。在第二晶体管TR2中，源极/漏极区域中的第一区域被连接来接收施加到其的第一节点初始化电压VOfs，并且源极/漏极区域中的第二区域被连接到第一节点ND1。来自第二晶体管控制电路107的信号通过第二晶体管控制线AZ2被施加到第二晶体管TR2的栅极，以在导通和截止状态之间控制第二晶体管TR2。从而可以设置第一节点ND1处的电位。
此外，形成显示元件10的驱动电路11可以以其他方式被配置以使得其包括如图19所见的上述第一晶体管TR1和第二晶体管TR2两者。此外，驱动电路11还可以具有包括不同的其它晶体管的另外的配置。
本申请包含与2009年4月2日向日本专利局提交的日本优先专利申请JP 2009-090076中公开的主题有关的主题，该申请的全部内容通过引用结合于此。
本领域的技术人员应当明白，可以根据设计要求和其它因素进行各种修改、组合、子组合和变更，只要它们在所附权利要求或其等同物的范围之内。

Claims (7)

1.一种用于显示装置的驱动方法，所述显示装置包括：
(1)连接到扫描电路并在第一方向上延伸的扫描线；
(2)连接到信号输出电路并在第二方向上延伸的数据线；
(3)包括电流驱动型发光元件和驱动电路的显示元件；以及
(4)连接到电源部件并在所述第一方向上延伸的馈电线；
构成所述显示元件的所述驱动电路包括写晶体管、驱动晶体管和电容元件；
所述驱动晶体管被配置为使得
(A-1)源极/漏极区域中的第一区域连接到所述馈电线；
(A-2)源极/漏极区域中的第二区域连接到所述发光元件的一端，并且还连接到所述电容元件的电极中的第一电极，从而形成第二节点；并且
(A-3)栅极连接到所述写晶体管的源极/漏极区域中的第二区域，并且还连接到所述电容元件的电极中的第二电极，从而形成第一节点；
所述写晶体管被配置为使得
(B-1)源极/漏极区域中的第一区域连接到所述数据线；并且
(B-2)栅极连接到所述扫描线；
所述显示装置还包括
(5)在所述第二方向上延伸的电流检测线；以及
(6)布置在所述第二节点和所述电流检测线之间的开关元件，
所述用于显示装置的驱动方法包括以下步骤
在使得所述发光元件的第二端与所述电流检测线之间的电位差不超过所述发光元件的阈值电压来维持所述电流检测线的电位的状态中使所述开关元件进入导通状态，并且将流经所述驱动晶体管的电流提供给所述电流检测线以便被检测。
2.根据权利要求1所述的用于显示装置的驱动方法，还包括以下步骤：
(a)执行预处理，用于初始化所述第一节点处的电位和所述第二节点处的电位，以使得所述第一节点和所述第二节点之间的电位差超过所述驱动晶体管的阈值电压，并且所述第二节点与所述发光元件的第二端之间的电位差不超过所述发光元件的阈值电压；
(b)执行阈值电压消除处理，用于在维持所述第一节点处的电位的状态中，使所述第二节点处的电位朝通过从所述第一节点处的电位减去所述驱动晶体管的阈值电压而计算出的电位变化；并且
(c)将参考电压施加到所述第一节点；
在步骤(c)之后执行电流检测步骤。
3.根据权利要求2所述的用于显示装置的驱动方法，包括取代步骤(c)的以下步骤：
(c-1)执行用于将视频信号从数据线通过写晶体管施加到所述第一节点的写处理，其中所述写晶体管已基于来自扫描线的扫描信号而被置于导通状态；以及
(c-2)基于来自所述扫描线的扫描信号使所述写晶体管进入截止状态以使得所述第一节点进入浮动状态，并且在驱动电压从馈电线被施加到所述驱动晶体管的源极/漏极区域中的第一区域的状态中，通过所述驱动晶体管将与所述第一节点和所述第二节点之间的电位差的值相对应的电流提供给所述发光元件。
4.根据权利要求3所述的用于显示装置的驱动方法，还包括紧接着步骤(c-2)的以下步骤：
(c-3)设置所述第一节点的电位和所述第二节点的电位，以使得所述第一节点与所述第二节点之间的电位差具有固定值。
5.根据权利要求1所述的用于显示装置的驱动方法，还包括以下步骤：
基于在电流检测步骤中检测到的电流的值来控制要施加到所述数据线的视频信号的值。
6.一种显示装置，包括：
(1)连接到扫描电路并在第一方向上延伸的扫描线；
(2)连接到信号输出电路并在第二方向上延伸的数据线；
(3)包括电流驱动型发光元件和驱动电路的显示元件；
(4)连接到电源部件并在所述第一方向上延伸的馈电线；
构成所述显示元件的所述驱动电路包括写晶体管、驱动晶体管和电容元件；
所述驱动晶体管被配置为使得
(A-1)源极/漏极区域中的第一区域连接到所述馈电线；
(A-2)源极/漏极区域中的第二区域连接到所述发光元件的一端，并且还连接到所述电容元件的电极中的第一电极，从而形成第二节点；并且
(A-3)栅极连接到所述写晶体管的源极/漏极区域中的第二区域，并且还连接到所述电容元件的电极中的第二电极，从而形成第一节点；
所述写晶体管被配置为使得
(B-1)源极/漏极区域中的第一区域连接到所述数据线；并且
(B-2)栅极连接到所述扫描线；
(5)在所述第二方向上延伸的电流检测线；以及
(6)布置在所述第二节点和所述电流检测线之间的开关元件，
其中，满足以下条件的电压被施加到所述电流检测线：当所述电流检测线和所述第二节点通过被置于导通状态的所述开关元件而彼此电连接时，设置在所述发光元件上的阳极和阴极之间的电位差不超过所述发光元件的阈值电压。
7.根据权利要求6所述的显示装置，还包括：
(7)电流检测部件，适于响应于流经所述电流检测线的电流的值而输出信号；以及
(8)信号控制部件，被配置为控制从所述信号输出电路提供来的视频信号的值；
所述信号控制部件响应于来自所述电流检测部件的信号而被控制。
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