CN102473376A - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

在电源线(Vp)和共用阴极(Vcom)之间设置有TFT(10)、(15)和有机EL元件(17)，在TFT(10)的栅极和数据线(Sj)之间设置有电容器(16)和TFT(11)。在TFT(10)的栅极-漏极间设置有TFT(12)，在有机EL元件(17)的阳极端子和共用阴极(Vcom)之间设置有TFT(13)，在电容器(16)的一个电极和电源线(Vp)之间设置有TFT(14)。TFT(11)～(13)的栅极与扫描线(Gi)连接，TFT(14)、(15)的栅极与扫描线(Ei)连接。当写入时，对扫描线(Gi)提供高电位，稍后对扫描线(Ei)提供低电位。在对2根扫描线提供高电位的期间，将数据线(Sj)控制成高阻抗状态。由此，使用2种扫描线对包括N型晶体管的像素电路进行驱动。

Description

显示装置
技术领域
本发明涉及显示装置，特别是涉及有机EL显示器等电流驱动型显示装置。
背景技术
近年来，作为薄型、轻量、可高速响应的显示装置，有机EL(ElectroLuminescence：电致发光)显示器受到关注。以往，主要开发了小型的有机EL显示器，但是近年来也开发了中型和大型的有机EL显示器。
小型的有机EL显示器的TFT(Thin Film Transistor：薄膜晶体管)基板，使用低温多晶硅制造。在采用低温多晶硅的制造工艺(process)中，能够在TFT基板上形成P沟道型TFT和N沟道型TFT这两者。因此，使用2种TFT适当地设计包含有机EL元件的像素电路，能够削减TFT基板上的配线和电源线。此外，也能够在TFT基板上形成有机EL元件的驱动电路。
另一方面，中型和大型的有机EL显示器的TFT基板，为了降低成本，使用非晶硅、微晶硅或IGZO(Indium Gallium Zinc Oxide：铟镓锌氧化物)等进行制造。然而，在使用这些材料的制造工艺中，在TFT基板上形成P沟道型TFT，截止到目前为止在实践层面还未成功。因此，在中型和大型的有机EL显示器中，需要仅使用N沟道型TFT来构成像素电路。
此外，由于无法在TFT基板上形成P沟道型TFT，因此也难以在TFT基板上形成有机EL元件的驱动电路。因此，将扫描线的端部保持原样地引出到TFT基板的外部的情况较多。在该情况下，扫描线的根数越多，制造成本越上升，可靠性越下降。因此，在中型和大型的有机EL显示器中，需要尽可能地减少扫描线的根数。
对于有机EL显示器，历来已知有各种像素电路。例如在专利文献1中，记载有如图9所示的包括N沟道型TFT80～84、电容器85、86和有机EL元件87的像素电路。在专利文献2中，记载有如图10所示的包括P沟道型TFT90～95、电容器96和有机EL元件97的像素电路。
现有技术文献
专利文献1：日本特开2008-310075号公报
专利文献2：日本特开2007-133369号公报
发明内容
发明想要解决的课题
图9所示的像素电路使用N沟道型TFT构成，因此能够应用于中型和大型的有机EL显示器。但是，该像素电路包括2个电容器85、86，使用4种扫描线Gi、Ri、Ei、Mi驱动该像素电路。因此，在图9所示的像素电路中存在电路量和扫描线的根数多的问题。
图10所示的像素电路包括1个电容器96，使用3种扫描线G1i、G2i、Ei驱动该像素电路。在该像素电路中存在电路量和扫描线的根数少的优点。但是，该像素电路使用P沟道型TFT构成。因此，在图10所示的像素电路中存在不能应用于中型和大型的有机EL显示器的问题。
因此，本发明的目的在于提供一种显示装置，其具有包括N沟道型晶体管，能够使用2种扫描线进行驱动的像素电路。
用于解决课题的方法
本发明的第一方面提供一种电流驱动型显示装置，其特征在于，包括：使用N沟道型晶体管构成，呈二维状地配置的多个像素电路；按上述像素电路的每行设置的多个第一扫描线和多个第二扫描线；按上述像素电路的每列设置的多个数据线；使用上述第一扫描线和第二扫描线，按每行选择上述像素电路的扫描线驱动电路；和对上述数据线提供与显示数据相应的数据电位的数据线驱动电路，上述像素电路包括：在被施加第一电源电位的第一导电性部件和被施加第二电源电位的第二导电性部件之间设置的电光学元件；在上述第一导电性部件和第二导电性部件之间，与上述电光学元件串联地设置的驱动用晶体管；电容器，上述电容器的第一电极与上述驱动用晶体管的栅极端子连接；设置在上述电容器的第二电极和上述数据线之间的第一开关晶体管；设置在上述驱动用晶体管的栅极端子和漏极端子之间的第二开关晶体管；第三开关晶体管，上述第三开关晶体管的一个导通端子与上述电光学元件的一个端子在相同的节点连接；设置在上述电容器的第二电极和上述第一导电性部件之间的第四开关晶体管；和第五开关晶体管，其设置在上述第一导电性部件和第二导电性部件之间，与上述电光学元件和上述驱动用晶体管串联连接，上述第五开关晶体管的源极端子与上述驱动用晶体管的漏极端子连接，上述第一开关晶体管、第二开关晶体管和第三开关晶体管的栅极端子与上述第一扫描线连接，上述第四开关晶体管和第五开关晶体管的栅极端子与上述第二扫描线连接。
本发明的第二方面的显示装置，在本发明的第一方面的显示装置中，其特征在于：上述电光学元件设置在上述驱动用晶体管的源极端子和上述第二导电性部件之间，上述第五开关晶体管的漏极端子与上述第一导电性部件连接。
本发明的第三方面的显示装置，在本发明的第二方面的显示装置中，其特征在于：上述第三开关晶体管的源极端子与上述第二导电性部件连接。
本发明的第四方面的显示装置，在本发明的第一方面的显示装置中，其特征在于：上述电光学元件设置在上述第五开关晶体管的漏极端子和上述第一导电性部件之间，上述驱动用晶体管的源极端子与上述第二导电性部件连接。
本发明的第五方面的显示装置，在本发明的第四方面的显示装置中，其特征在于：上述第三开关晶体管的漏极端子与上述第一导电性部件连接。
本发明的第六方面的显示装置，在本发明的第一方面的显示装置中，其特征在于：上述扫描线驱动电路，在选择上述像素电路时，对上述第一扫描线提供规定时间的高电平电位，并且在对上述第一扫描线提供高电平电位之后，对上述第二扫描线提供低电平电位，在对上述第一扫描线提供低电平电位之后，对上述第二扫描线提供高电平电位，上述数据线驱动电路，在上述第一扫描线和第二扫描线被提供高电平电位的期间，将上述数据线控制成高阻抗状态，在上述第一扫描线被提供高电平电位、且上述第二扫描线被提供低电平电位的期间，对上述数据线提供上述数据电位。
本发明的第七方面的显示装置，在本发明的第一方面的显示装置中，其特征在于：上述电光学元件包括有机EL元件。
发明效果
根据本发明的第一方面，使用第一、第二、第四和第五开关晶体管，将根据数据电位和驱动用晶体管的阈值电压变化的电位，提供到驱动用晶体管的栅极端子，能够补偿驱动用晶体管的阈值电压，并且使电光学元件以所期望的亮度发光。此外，使用第三开关晶体管，能够在数据电位的写入中(期间)使电光学元件熄灭。驱动用晶体管和第一～第五开关晶体管使用N沟道型晶体管构成，第一～第三开关晶体管的栅极端子与第一扫描线连接，第四和第五开关晶体管的栅极端子与第二扫描线连接。因此，能够得到具有如下像素电路的显示装置，该像素电路包括N沟道型晶体管，能够使用2种扫描线进行驱动，能够补偿驱动用晶体管的阈值电压。
根据本发明的第二方面，在第一和第二导电性部件之间从第一导电性部件一侧开始依次配置有第五开关晶体管、驱动用晶体管和电光学元件的情况下，能够得到具有如下像素电路的显示装置，该像素电路包括N沟道型晶体管，能够使用2种扫描线进行驱动，能够补偿驱动用晶体管的阈值电压。
根据本发明的第三方面，通过使第三开关晶体管的源极端子与第二导电性部件连接，能够不设置新的电源线地，从第二导电性部件对电光学元件的一个端子施加规定的电位。
根据本发明的第四方面，在第一和第二导电性部件之间从第一导电性部件一侧开始依次配置有电光学元件、第五开关晶体管和驱动用晶体管的情况下，能够得到具有如下像素电路的显示装置，该像素电路包括N沟道型晶体管，能够使用2种扫描线进行驱动，能够补偿驱动用晶体管的阈值电压。
根据本发明的第五方面，通过使第三开关晶体管的漏极端子与第一导电性部件连接，能够不设置新的电源线地，从第一导电性部件对电光学元件的一个端子施加规定的电位。
根据本发明的第六方面，对第一扫描线提供规定时间的高电平电位，且稍后对第二扫描线提供低电平电位，由此在电容器的电极间保持根据数据电位和驱动用晶体管的阈值电压变化的电位差，能够将根据数据电位和驱动用晶体管的阈值电压变化的电位提供到驱动用晶体管的栅极端子。由此，能够补偿驱动用晶体管的阈值电压，并且使电光学元件以所期望的亮度发光。此外，在对第一和第二扫描线提供高电平电位的期间，通过将数据线控制为高阻抗状态，能够防止不需要的电流从第一导电性部件(电源线或电源电极)流向数据线。
根据本发明的第七方面，能够得到具有如下像素电路的有机EL显示器，该像素电路包括N沟道型晶体管，能够使用2种扫描线进行驱动，能够补偿驱动用晶体管的阈值电压。
附图说明
图1是表示本发明的第一和第二实施方式的显示装置的结构的框图。
图2是本发明的第一实施方式的显示装置中包含的像素电路的电路图。
图3是图2所示的像素电路的时序图。
图4A是表示图2所示的像素电路的写入前的状态的图。
图4B是表示图2所示的像素电路的初始化时的状态的图。
图4C是表示图2所示的像素电路的写入时的状态的图。
图4D是表示图2所示的像素电路的点亮前的状态的图。
图4E是表示图2所示的像素电路的点亮后的状态的图。
图5是本发明的第二实施方式的显示装置中包含的像素电路的电路图。
图6A是表示图5所示的像素电路的写入前的状态的图。
图6B是表示图5所示的像素电路的初始化时的状态的图。
图6C是表示图5所示的像素电路的写入时的状态的图。
图6D是表示图5所示的像素电路的点亮前的状态的图。
图6E是表示图5所示的像素电路的点亮后的状态的图。
图7是本发明的第一变形例的显示装置中包含的像素电路的电路图。
图8是本发明的第二变形例的显示装置中包含的像素电路的电路图。
图9是现有的显示装置中包含的像素电路(第一例)的电路图。
图10是现有的显示装置中包含的像素电路(第二例)的电路图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的第一和第二实施方式的显示装置进行说明。各实施方式的显示装置具有像素电路，该像素电路包括电光学元件、电容器、驱动用晶体管和多个开光晶体管。像素电路包括有机EL元件作为电光学元件，包括TFT作为驱动用晶体管和开关晶体管。像素电路中包含的TFT，例如由非晶硅、微晶硅、IGZO、低温多晶硅等形成。以下设定为：n和m是2以上的整数，i是1以上n以下的整数，j是1以上m以下的整数。
图1是表示本发明的第一和第二实施方式的显示装置的结构的框图。图1所示的显示装置1包括：多个像素电路Aij；显示控制电路2；栅极驱动器电路3；和源极驱动器电路4。像素电路Aij使用N沟道型晶体管构成，在行方向上各配置有m个，在列方向上各配置有n个，配置成二维状。按像素电路Aij的每行设置有2种扫描线Gi、Ei，按像素电路Aij的每列设置有数据线Sj。像素电路Aij和扫描线Gi与数据线Sj的各交叉点对应地配置。
扫描线Gi、Ei与栅极驱动器电路3连接，数据线Sj与源极驱动器电路4连接。扫描线Gi、Ei的电位由栅极驱动器电路3控制，数据线Sj的电位由源极驱动器电路4控制。此外，在图1中被省略，但是在像素电路Aij的配置区域，为了对像素电路Aij供给电源电压，配置有电源线Vp和共用阴极Vcom(或者，共用阳极Vp和电源线Vcom)。
显示控制电路2，对栅极驱动器电路3输出栅极输出使能(enable)信号GOE、启动脉冲YI和时钟YCK，对源极驱动器电路4输出启动脉冲SP、时钟CLK、显示数据DA、闩锁脉冲LP和源极输出使能信号SOE。
栅极驱动器电路3包括移位寄存器电路、逻辑运算电路和缓存器(均未图示)。移位寄存器电路与时钟YCK同步地依次传送启动脉冲YI。逻辑运算电路在从移位寄存器电路的各级输出的脉冲和栅极输出使能信号GOE之间进行逻辑运算。逻辑运算电路的输出经由缓存器，被提供到对应的扫描线Gi、Ei。像这样，栅极驱动器电路3作为使用扫描线Gi、Ei按行选择像素电路Aij的扫描线驱动电路发挥功能。
源极驱动器电路4包括：m比特(位)的移位寄存器5；寄存器6；闩锁电路7；m个D/A转换器8；和m个模拟开关9。移位寄存器5包括级联连接的m个1比特寄存器。移位寄存器5与时钟CLK同步地依次传送启动脉冲SP，从各级寄存器输出时序脉冲DLP。按照时序脉冲DLP的输出时序，对寄存器6供给显示数据DA。寄存器6按照时序脉冲DLP存储显示数据DA。当寄存器6中存储1行的显示数据DA时，显示控制电路2对闩锁电路7输出闩锁(锁存)脉冲LP。闩锁电路7在接收闩锁脉冲LP时，保持存储在寄存器6中的显示数据。
D/A转换器8和模拟开关9与数据线Sj对应地设置。D/A转换器8将被闩锁电路7保持的显示数据转换为模拟信号电压。模拟开关9被设置于D/A转换器8的输出和数据线Sj之间。模拟开关9根据从显示控制电路2输出的源极输出使能信号SOE，转换成导通(ON)状态和断开(OFF)状态。当源极输出使能信号SOE为高电平时，模拟开关9成为导通状态，对数据线Sj提供从D/A转换器8输出的模拟信号电压。当源极输出使能信号SOE为低电平时，模拟开关9成为断开状态，数据线Sj成为高阻抗状态。这样，源极驱动器电路4作为对数据线Sj提供与显示数据相应的电位的数据线驱动电路发挥功能。
(第一实施方式)
图2是表示本发明的第一实施方式的显示装置中包含的像素电路的电路图。图2所示的像素电路100包括驱动用TFT10、开关用TFT11～15、电容器16和有机EL元件17。像素电路100在图1中相当于像素电路Aij。驱动用TFT10和开关用TFT11～15都是N沟道型晶体管。
像素电路100与电源线Vp、共用阴极Vcom、扫描线Gi、Ei和数据线Sj连接。分别对电源线Vp和共用阴极Vcom施加一定的电源电位VDD、VSS。共用阴极Vcom为显示装置内的全部的有机EL元件17的共用电极。电源线Vp作为第一导电性部件发挥功能，共用阴极Vcom作为第二导电性部件发挥功能。扫描线Gi作为第一扫描线发挥功能，扫描线Ei作为第二扫描线发挥功能。
在像素电路100中，在连接电源线Vp和共用阴极Vcom的路径上从电源线Vp一侧开始依次串联地设置有开关用TFT15、驱动用TFT10和有机EL元件17。更详细而言，开关用TFT15的漏极端子与电源线Vp连接，源极端子与驱动用TFT10的漏极端子连接。驱动用TFT10的源极端子与有机EL元件17的阳极端子连接，有机EL元件17的阴极端子与共用阴极Vcom连接。这样，在该像素电路100中，有机EL元件17设置在驱动用TFT10的源极端子和共用阴极Vcom之间，开关用TFT15的漏极端子与电源线Vp连接。
电容器16的一个电极(图2中的右侧的电极，以下称为第一电极)与驱动用TFT10的栅极端子连接。开关用TFT11设置在电容器16的另一个电极(图2中的左侧的电极，以下称为第二电极)和数据线Sj之间。开关用TFT12设置在驱动用TFT10的栅极端子和漏极端子之间。开关用TFT13设置在有机EL元件17的阳极端子和共用阴极Vcom之间。开关用TFT13的漏极端子与有机EL元件17的阳极端子在同一节点连接，开关用TFT13的源极端子与共用阴极Vcom连接。这样，开关用TFT13与有机EL元件17并联设置在电源线Vp和共用阴极Vcom之间。开关用TFT14设置在电容器16的第二电极与电源线Vp之间。开关用TFT11～13的栅极端子与扫描线Gi连接，开关用TFT14、15的栅极端子与扫描线Ei连接。
图3是像素电路100的时序图。图3中记载有被施加于扫描线Gi、Ei和数据线Sj的电位的变化和驱动用TFT10的栅极电位Vg的变化。在图3中，扫描线Gi的电位为高电平的期间(从时刻t1至时刻t3的期间)是1水平期间。以下，参照图3和图4A～图4E对像素电路100的动作进行说明。
在时刻t1之前，扫描线Gi的电位被控制成低电平，扫描线Ei的电位被控制成高电平。此时，开关用TFT11～13为断开状态，开关用TFT14、15为导通状态。此外，驱动用TFT10也为导通状态。因此，在电源线Vp和共用阴极Vcom之间，流通有经由开关用TFT15、驱动用TFT10和有机EL元件17的电流，有机EL元件17发光(参照图4A)。
当在时刻t1扫描线Gi的电位变化为高电平时，开关用TFT11～13成为导通状态。此外，从时刻t1至时刻t2的期间，数据线Sj被控制成高阻抗状态。当开关用TFT12成为导通状态时，流通有从电源线Vp经由开关用TFT15和开关用TFT12的电流，驱动用TFT10的栅极电位Vg上升至电源线Vp的电位VDD。此外，开关用TFT13的电阻与有机EL元件17的电阻相比充分小。因此，当开关用TFT13成为导通状态时，至此为止经由有机EL元件17流通的电流，经由开关用TFT13流向共用阴极Vcom，有机EL元件17熄灭(参照图4B)。另外，此时数据线Sj被控制成高阻抗状态，因此即使开关用TFT11成为导通状态，但是在电源线Vp和数据线Sj之间，也不流通经由开关用TFT14和开关用TFT11的不需要的电流。
当在时刻t2扫描线Ei的电位变化成低电平时，开关用TFT14、15成为断开状态。此外，从时刻t2至时刻t3的期间，对数据线Sj施加与显示数据相应的电位(以下称为数据电位Vda)。当开关用TFT15成为断开状态时，至此为止从电源线Vp流通的电流不再流动，在驱动用TFT10的栅极端子和共用阴极Vcom之间流通经由开关用TFT12、驱动用TFT10和开关用TFT13的电流Ia(参照图4C)。
当电流Ia流通时，驱动用TFT10的栅极电位Vg下降。当驱动用TFT10的栅极-源极间的电位差等于驱动用TFT10的阈值电压Vth时，驱动用TFT10成为断开(截止)状态，电流Ia不再流通。因此，驱动用TFT10的栅极电位Vg，从时刻t2开始经过一段时间后到达(VSS+Vth)，并且与此相比不再下降。
此外，当对数据线Sj施加数据电位Vda时，电流从数据线Sj开始经由开关用TFT11流向电容器16的第二电极。因此，电容器16的第二电极的电位与数据电位Vda相等。其结果是，当从时刻t2开始经过一段时间后，电容器16的第一电极的电位变成(VSS+Vth)，第二电极的电位变成Vda。
当在时刻t3扫描线Gi的电位变化为低电平时，开关用TFT11～13成为断开状态。此时的电容器16保持电极间的电位差(VSS+Vth-Vda)(参照图4D)。
当在时刻t4扫描线Ei的电位变化为高电平时，开关用TFT14、15成为导通状态。当开关用TFT14成为导通状态时，电流从电源线Vp经由开关用TFT14流向电容器16的第二电极，电容器16的第二电极的电位上升至电源线Vp的电位VDD。电容器16的电极间的电位差在时刻t4的前后不发生变化，因此当电容器16的第二电极的电位从Vda变化为VDD时，电容器16的第一电极的电位也变化相同的量(VDD-Vda)。因此，驱动用TFT10的栅极电位Vg从(VSS+Vth)变化为{VSS+Vth+(VDD-Vda)}。
此外，由于开关用TFT15成为导通状态，因此在电源线Vp和共用阴极Vcom之间，流通有经由开关用TFT15、驱动用TFT10和有机EL元件17的电流Ib，有机EL元件17发光(参照图4E)。当令驱动用TFT10的栅极端子为Vg、阈值电压为Vth时，电流Ib的量与(Vg-Vth)2成比例。此外，时刻t4之后，驱动用TFT10的栅极端子Vg为{VSS+Vth+(VDD-Vda)}。
因此，电流Ib的量根据数据电位Vda变化，不依存于驱动用TFT10的阈值电压Vth。因此，即使在驱动用TFT10的阈值电压Vth具有偏差的情况下，在时刻t4之后，流过有机EL元件17的电流Ib的量也相同，有机EL元件17以与显示数据相应的亮度发光。由此，通过以图3所示的时序(timing)驱动像素电路100，能够补偿驱动用TFT10的阈值电压，使有机EL元件17以所期望的亮度发光。
如上所示，根据本实施方式的显示装置，使用开关用TFT11、12、14、15，将根据数据电位Vda和驱动用晶体管的阈值电压Vth变化的电位{VSS+Vth+(VDD-Vda)}提供到驱动用TFT10的栅极端子，能够补偿驱动用TFT10的阈值电压，使有机EL元件17以所期望的亮度发光。此外，使用开关用TFT13，在数据电位的写入中(期间)能够使有机EL元件17熄灭。驱动用TFT10和开关用TFT11～15使用N沟道型晶体管构成，开关用TFT11～13的栅极端子与扫描线Gi连接，开关用TFT14、15的栅极端子与扫描线Ei连接。因此，能够得到具有像素电路100的有机EL显示器，像素电路100包括N沟道型晶体管，能够使用2种扫描线Gi、Ei进行驱动，能够补偿驱动用TFT10的阈值电压。
此外，对扫描线Gi提供规定时间的高电平电位，且稍后对扫描线Ei提供低电平电位，由此在电容器16的电极间保持根据数据电位Vd和驱动用TFT10的阈值电压Vth变化的电位差(VSS+Vth-Vda)，能够对驱动用TFT10的栅极端子提供电位{VSS+Vth+(VDD-Vda)}。由此，能够补偿驱动用TFT10的阈值电压，使有机EL元件17以所期望的亮度发光。此外，在对扫描线Gi、Ei提供高电平电位的期间，通过将数据线Sj控制成高阻抗状态，能够防止不需要的电流从电源线Vp流向数据线Sj。另外，通过将开关用TFT13的源极端子与共用阴极Vcom连接，能够不设置新的电源线地，从共用阴极Vcom对有机EL元件17的阳极端子施加规定的电位。
(第二实施方式)
图5是表示本发明的第二实施方式的显示装置中包含的像素电路的电路图。图5所示的像素电路200包括驱动用TFT20、开关用TFT21～25、电容器26和有机EL元件27。像素电路200在图1中相当于像素电路Aij。驱动用TFT20和开关用TFT21～25均为N沟道型晶体管。
像素电路200与共用阳极Vp、电源线Vcom、扫描线Gi(第一扫描线)、扫描线Ei(第二扫描线)和数据线Sj连接。分别对共用阳极Vp和电源线Vcom施加一定的电源电位VDD、VSS。共用阳极Vp为显示装置内的全部的有机EL元件27的共用电极。共用阳极Vp作为第一导电性部件发挥功能，电源线Vcom作为第二导电性部件发挥功能。
在像素电路200中，在连接共用阳极Vp和电源线Vcom的路径上从共用阳极Vp一侧开始依次串联地设置有有机EL元件27、开关用TFT25和驱动用TFT20。更详细而言，有机EL元件27的阳极端子与共用阳极Vp连接，阴极端子与开关用TFT25的漏极端子连接。开关用TFT25的源极端子与驱动用TFT20的漏极端子连接，驱动用TFT20的源极端子与电源线Vcom连接。这样，在像素电路200中，有机EL元件27设置在开关用TFT25的漏极端子和共用阳极Vp之间，驱动用TFT20的源极端子与电源线Vcom连接。
电容器26的一个电极(图5中的右侧的电极，以下称为第一电极)与驱动用TFT20的栅极端子连接。开关用TFT21设置在电容器26的另一个电极(图5中的左侧的电极，以下称为第二电极)和数据线Sj之间。开关用TFT22设置在驱动用TFT20的栅极端子和漏极端子之间。开关用TFT23设置在有机EL元件27的阴极端子和共用阳极Vp之间。开关用TFT23的源极端子与有机EL元件27的阴极端子在同一(相同)节点连接，开关用TFT23的漏极端子与共用阳极Vp连接。这样，开关用TFT23与有机EL元件27并联地设置在共用阳极Vp和电源线Vcom之间。开关用TFT24设置在电容器26的第二电极和通用阳极Vp之间。开关用TFT21～23的栅极端子与扫描线Gi连接，开关用TFT24、25的栅极端子与扫描线Ei连接。
像素电路200以与第一实施方式的像素电路100相同的时序进行动作(参照图3)。在像素电路200中，使驱动用TFT20的栅极电位为Vg。以下，参照图3和图6A～图6E对像素电路200的动作进行说明。
在时刻t1之前，扫描线Gi的电位被控制成低电平，扫描线Ei的电位被控制成高电平。此时，开关用TFT21～23成为断开状态，开关用TFT24、25成为导通状态。此外，驱动用TFT20也为导通状态。因此，在共用阳极Vp和电源线Vcom之间，流通有经由有机EL元件27、开关用TFT25和驱动用TFT20的电流，有机EL元件27发光(参照图6A)。
当在时刻t1扫描线Gi的电位变化为高电平时，开关用TFT21～23成为导通状态。此外，从时刻t1至时刻t2的期间，数据线Sj被控制成高阻抗状态。开关用TFT23的电阻与有机EL元件27的电阻相比充分小。因此，当开关用TFT23成为导通状态时，至此为止经由有机EL元件27流通的电流，从共用阳极Vp经由开关用TFT23流通，有机EL元件27熄灭(参照图6B)。此外，当开关用TFT22成为导通状态时，从共用阳极Vp经由开关用TFT23、开关用TFT25和开关用TFT22的电流流通，驱动用TFT20的栅极电位Vg上升至共用阳极Vp的电位VDD。另外，此时数据线Sj被控制成高阻抗状态，因此即使开关用TFT21成为导通状态，在共用阳极Vp和数据线Sj之间，也不流通经由开关用TFT24和开关用TFT21的不需要的电流。
当在时刻t2扫描线Ei的电位变化为低电平时，开关用TFT24、25成为断开状态。此外，从时刻t2至时刻t3的期间，对数据线Sj施加与显示数据相应的数据电位Vda。当开关用TFT25成为断开状态时，至此为止从共用阳极Vp流通的电流不再流动，在驱动用TFT20的栅极端子和电源线Vcom之间，流通经由开关用TFT22和驱动用TFT20的电流Ic(参照图6C)。
当电流Ic流通时，驱动用TFT20的栅极电位Vg下降。当驱动用TFT20的栅极-源极间的电位差与驱动用TFT20的阈值电压Vth相等时，驱动用TFT20成为断开状态，电流Ic不流通。因此，驱动用TFT20的栅极电位Vg，从时刻t2开始经过一段时间后到达(VSS+Vth)，并且与此相比不再下降。
此外，当对数据线Sj施加数据电位Vda时，电流从数据线Sj开始经由开关用TFT21流向电容器26的第二电极。因此，电容器26的第二电极的电位与数据电位Vda相等。其结果是，当从时刻t2开始经过一段时间后，电容器26的第一电极的电位成为(VSS+Vth)，第二电极的电位成为Vda。
当在时刻t3扫描线Gi的电位变化为低电平时，开关用TFT21～23成为断开状态。此时的电容器26保持电极间的电位差(VSS+Vth-Vda)(参照图6D)。
当在时刻t4扫描线Ei的电位变化为高电平时，开关用TFT24、25成为导通状态。当开关用TFT24成为导通状态时，电流从共用阳极Vp经由开关用TFT24流向电容器26的第二电极，电容器26的第二电极的电位上升至共用阳极Vp的电位VDD。电容器26的电极间的电位差在时刻t4的前后不发生变化，因此当电容器26的第二电极的电位从Vda变化为VDD时，电容器26的第二电极的电位也变化相同的量(VDD-Vda)。因此，驱动用TFT20的栅极电位Vg从(VSS+Vth)变化为{VSS+Vth+(VDD-Vda)}。
此外，由于开关用TFT25成为导通状态，因此在共用阳极Vp和电源线Vcom之间流通经由有机EL元件27、开关用TFT25和驱动用TFT20的电流Id，有机EL元件27发光(参照图6E)。当令驱动用TFT20的栅极端子为Vg、阈值电压为Vth时，电流Id的量与(Vg-Vth)2成比例。此外，在时刻t4之后，驱动用TFT20的栅极端子Vg为{VSS+Vth+(VDD-Vda)}。
因此，电流Id的量根据数据电位Vda变化，不依存(依赖)于驱动用TFT20的阈值电压Vth。因此，即使驱动用TFT20的阈值电压Vth具有偏差时，在时刻t4之后，流过有机EL元件27的电流Id的量也相同，有机EL元件27以与显示数据相应的亮度发光。由此，通过以图3所示的时序驱动像素电路200，能够补偿驱动用TFT20的阈值电压，使有机EL元件27以所期望的亮度发光。
如上所示，根据本实施方式的显示装置，与第一实施方式的显示装置同样，能够得到具有像素电路200的有机EL显示器，像素电路200包括N沟道型晶体管，能够使用2种扫描线Gi、Ei进行驱动，能够补偿驱动用TFT20的阈值电压。另外，通过将开关用TFT23的漏极端子与共用阳极Vp连接，能够不设置新的电源线地，从共用阳极Vp对有机EL元件27的阴极端子施加规定的电位。
另外，对于第一和第二实施方式的显示装置，能够构成以下的变形例。图7是本发明的第一变形例的显示装置中包含的像素电路的电路图。图7所示的像素电路110是对第一实施方式的像素电路100(图2)施以将开关用TFT13的源极端子与恒电源(定电源)线Vref连接的变形所得到的。对恒电源线Vref，施加使对有机EL元件17施加的电压为发光阈值电压以下的任意的电位。
在图2所示的像素电路100中，由于将开关用TFT13的源极端子与共用阴极Vcom连接，因此需要连接器，该连接器通过在TFT基板的上表面侧设置的有机EL元件17的EL层，并与在TFT基板的最上表面(top surface)设置的有机EL元件17的阴极电极连接。因此，在具有像素电路100的显示装置中，与设置上述连接器相应地，制造工序变得复杂。
与此相对，在图7所示的像素电路110中，开关用TFT13的源极端子与恒电源线Vref连接。由于恒电源线Vref设置在TFT基板上，因此在像素电路110中不需要设置上述连接器。因此，根据具有像素电路110的显示装置，能够使制造工艺简化。
图8是本发明的第二变形例的显示装置中包含的像素电路的电路图。图8所示的像素电路210是对第二实施方式的像素电路200(图5)施以将开关用TFT23的漏极端子与恒电源线Vref连接的变形所得到的。具有像素电路210的显示装置起到与具有像素电路110的显示装置相同的效果。
这样，根据本发明，能够提供具有如下像素电路的显示装置，该像素电路包括N沟道型晶体管，能够使用2种扫描线进行驱动。
产业上的可利用性
本发明的显示装置起到能够使用2种扫描线驱动包括N沟道型晶体管的像素电路的效果，因此能够应用于有机EL显示器等电流驱动型显示装置。
附图标记说明
1…显示装置
2…显示控制电路
3…栅极驱动器电路
4…源极驱动器电路
5…移位寄存器
6…寄存器
7…闩锁电路
8…D/A转换器
9…模拟开关
10、20…驱动用TFT
11～15、21～25…开关用TFT
16、26…电容器
17、27…有机EL元件
100、110、200、210…像素电路

Claims (7)

1.一种电流驱动型显示装置，其特征在于，包括：
使用N沟道型晶体管构成，呈二维状地配置的多个像素电路；
按所述像素电路的每行设置的多个第一扫描线和多个第二扫描线；
按所述像素电路的每列设置的多个数据线；
使用所述第一扫描线和第二扫描线，按每行选择所述像素电路的扫描线驱动电路；和
对所述数据线提供与显示数据相应的数据电位的数据线驱动电路，
所述像素电路包括：
在被施加第一电源电位的第一导电性部件和被施加第二电源电位的第二导电性部件之间设置的电光学元件；
在所述第一导电性部件和第二导电性部件之间，与所述电光学元件串联地设置的驱动用晶体管；
电容器，所述电容器的第一电极与所述驱动用晶体管的栅极端子连接；
设置在所述电容器的第二电极和所述数据线之间的第一开关晶体管；
设置在所述驱动用晶体管的栅极端子和漏极端子之间的第二开关晶体管；
第三开关晶体管，所述第三开关晶体管的一个导通端子与所述电光学元件的一个端子在相同的节点连接；
设置在所述电容器的第二电极和所述第一导电性部件之间的第四开关晶体管；和
第五开关晶体管，其设置在所述第一导电性部件和第二导电性部件之间，与所述电光学元件和所述驱动用晶体管串联连接，所述第五开关晶体管的源极端子与所述驱动用晶体管的漏极端子连接，
所述第一开关晶体管、第二开关晶体管和第三开关晶体管的栅极端子与所述第一扫描线连接，所述第四开关晶体管和第五开关晶体管的栅极端子与所述第二扫描线连接。
2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
所述电光学元件设置在所述驱动用晶体管的源极端子和所述第二导电性部件之间，
所述第五开关晶体管的漏极端子与所述第一导电性部件连接。
3.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于：
所述第三开关晶体管的源极端子与所述第二导电性部件连接。
4.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
所述电光学元件设置在所述第五开关晶体管的漏极端子和所述第一导电性部件之间，
所述驱动用晶体管的源极端子与所述第二导电性部件连接。
5.如权利要求4所述的显示装置，其特征在于：
所述第三开关晶体管的漏极端子与所述第一导电性部件连接。
6.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
所述扫描线驱动电路，在选择所述像素电路时，对所述第一扫描线提供规定时间的高电平电位，并且在对所述第一扫描线提供高电平电位之后，对所述第二扫描线提供低电平电位，在对所述第一扫描线提供低电平电位之后，对所述第二扫描线提供高电平电位，
所述数据线驱动电路，在所述第一扫描线和第二扫描线被提供高电平电位的期间，将所述数据线控制成高阻抗状态，在所述第一扫描线被提供高电平电位、且所述第二扫描线被提供低电平电位的期间，对所述数据线提供所述数据电位。
7.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于：
所述电光学元件包括有机EL元件。
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