CN1267876C - 电子电路与驱动方法、电光装置与驱动方法和电子设备 - Google Patents

电子电路与驱动方法、电光装置与驱动方法和电子设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供电子电路与驱动方法、电光装置与驱动方法和电子设备。能够减少晶体管的阈值电压的零散。用驱动晶体管(Trd)、调整用晶体管(Trc)和开关晶体管(Trs)组成的3个晶体管、和由第1电容器(C1)和第1电容器(C2)组成的2个电容器构成象素电路(20)。又，调整用晶体管(Trc)的源极与其它的象素电路(20)的调整用晶体管(Trc)的源极通过设置在有源矩阵部分的右端侧的供给驱动电压(Vdd)的电压供给线(VL)和控制用晶体管(Q)连接在一起。

Description

电子电路与驱动方法、电光装置与驱动方法和电子设备
技术领域
本发明涉及电子电路、电子电路的驱动方法、电光装置、电光装置的驱动方法、和电子设备。
背景技术
近年来，作为大屏幕显示装置使用的备有多个电光元件的电光装置，追求高精彩化或大画面化，与此相呼应，正在更多地提高备有用于驱动多个电光元件中的各个电光元件的象素电路的有源矩阵驱动型电光装置的对无源驱动型电光装置的比重。但是，为了实现更进一步的高精彩化或大画面化，需要分别精密地控制电光元件。因此，必须对构成象素电路的能动元件的特性零散进行补偿。
作为对能动元件的特性零散的补偿方法，例如，已经提出了备有用于补偿特性零散的，包含二极管连接的晶体管的象素电路的显示装置(例如，请参照专利文献1)。
[专利文献1]日本平成11年公布的11-272233号专利公报
可是，对能动元件的特性零散进行补偿的象素电路，一般是由4个以上的晶体管构成的，因此，导致成品率和孔径率的低下。
本发明的一个目的就是要解除上述问题，提供能够削减构成象素电路或单位电路的晶体管的个数的电子电路、电子电路的驱动方法、电光装置、电光装置的驱动方法和电子设备。
发明内容
本发明的第1电子电路的特征是具有多个单位电路和控制电路，上述单位电路包含：备有第1端子、第2端子和第1控制用端子的第1晶体管；备有第3端子、第4端子和第2控制用端子，上述第3端子与上述第1控制用端子连接的第2晶体管；备有第1电极和第2电极，上述第1电极与上述第1控制用端子连接的电容元件、和备有第5端子和第6端子，上述第5端子与上述第2电极连接的第3晶体管；上述第4端子与多个上述单位电路中的其它单位电路的上述第4端子一起与第1电源线连接，上述控制电路将上述第1电源线的电位设定在多个电位上，或者控制上述第1电源线与驱动电压的电切断和电连接。
在上述电子电路中，既可以使上述第2端子与上述第1电源线连接，也可以使上述第2端子与和上述第1电源线不同的第2电源线连接。
本发明的第2电子电路的特征是具有多个单位电路和控制电路，上述单位电路包含：备有第1端子、第2端子和第1控制用端子的第1晶体管；备有第3端子、第4端子和第2控制用端子，上述第3端子与上述第1控制用端子连接的第2晶体管；备有第1电极和第2电极，上述第1电极与上述第1控制用端子连接的电容元件；和备有第5端子和第6端子，上述第5端子与上述第2电极连接的第3晶体管；上述第4端子与多个上述单位电路中的其它单位电路的上述第4端子一起与第1电源线连接，上述第2端子与第2电源线连接，上述控制电路将上述第1电源线的电位设定在多个电位上，或者控制上述第1电源线与驱动电压的电切断和电连接。
根据上述电子电路那样的构成，能够削减构成上述单位电路的晶体管数量。
在上述电子电路中，最好上述第2控制用端子与上述第3端子连接。
例如，最好分别将上述第3端子和上述第2控制用端子作为漏极和栅极。因此，能够将上述第2晶体管用作补偿上述第1晶体管的阈值电压的晶体管。
在上述电子电路中，最好在上述各个单位电路中不包含上述第1晶体管、上述第2晶体管和上述第3晶体管以外的晶体管。
因此，能够一面补偿上述第1晶体管的阈值电压，一面削减上述单位电路的晶体管数量。
在上述电子电路中，最好上述第1晶体管和上述第2晶体管的导电型是相同的。
如果根据这点，则通过调整第2晶体管的阈值电压，能够容易地补偿第1晶体管的阈值电压。
在上述电子电路中，电子元件也可以与上述第1端子连接。
在上述电子电路中，上述电子元件，例如，是电流驱动元件和电光元件、电阻元件、二极管、存储元件等。
在上述电子电路中，上述控制电路是备有第7端子和第8端子的第4晶体管，上述第7端子通过上述第1电源线与上述第4端子连接，并且上述第8端子与上述驱动电压连接。
如果根据这点，则能够容易地构成控制电路。
在上述电子电路中，上述第2电源线也可以与上述驱动电压电连接。
在上述电子电路中，最好设定上述第1晶体管的阈值电压不比上述第2晶体管的阈值电压低。
如果根据这点，则能够确实地补偿第1晶体管的阈值。
又，即将当用上述第2晶体管对上述第1晶体管的阈值进行补偿时，也能够将上述第1晶体管设定在非导通状态。
相反地，在上述电子电路中，也可以将上述第1晶体管的阈值电压设定在上述第2晶体管的阈值电压以上。
这时，通过只用上述第2晶体管对上述第1晶体管的阈值电压进行补偿，能够使上述第2晶体管处于接通状态。
本发明的第3电子电路的特征是它是包含多条第1信号线、多条第2信号线、多条电源线和多个单位电路的电子电路，上述多个单位电路中的各个单位电路包含备有第1端子、第2端子和第1控制用端子的第1晶体管、备有第3端子、第4端子和第2控制用端子，上述第3端子与上述第1控制用端子连接的第2晶体管、备有第1电极和第2电极，上述第1电极与上述第1控制用端子连接的电容元件、和备有第5端子、第6端子和第3控制用端子，上述第5端子与上述第2电极连接的第3晶体管，上述第2控制用端子与上述第3端子连接，上述第3控制用端子与上述多条第1信号线中对应的第1信号线连接。上述第4端子与上述多个单位电路的其它单位电路的上述第4端子一起与第1电源线连接，上述第2端子与第2电源线连接，将上述第1电源线的电位设定在多个电位上，或者控制上述第1电源线与驱动电压的电切断和电连接的控制电路。
如果根据这点，则能够削减构成上述单位电路的晶体管数量。
在上述电子电路中，最好上述第1晶体管和上述第2晶体管的导电型是相同的。
如果根据这点，则通过调整第2晶体管的阈值电压能够容易地补偿第1晶体管的阈值电压。
在上述电子电路中，电子元件也可以与上述第1端子连接。
在上述电子电路中，上述电子元件，例如，是电流驱动元件和电光元件、电阻元件、二极管、存储元件等。
相反地在上述电子电路中，也可以将上述第1晶体管的阈值电压设定在上述第2晶体管的阈值电压以下。
本发明的第4电子电路的特征是在备有多个单位电路的电子电路中，备有上述多个单位电路中的各个单位电路包含将信号作为电荷保持的保持元件、控制到上述保持元件的上述信号的传输的开关晶体管、根据在上述保持元件中保持的电荷设定导通状态的驱动晶体管、和在将上述信号传输到上述保持元件前将上述驱动晶体管的控制用端子设定在所定电位上的调整用晶体管，将驱动电压提供给上述多个单位电路中的至少2个单位电路的上述调整用晶体管的控制电路。
在上述电子电路中，电子元件也可以与上述驱动晶体管连接。
在上述电子电路中，上述电子元件，例如，是电流驱动元件和电光元件、电阻元件、二极管、存储元件等。
本发明的电子电路的驱动方法的特征是它是备有多个单位电路，上述单位电流包含：备有第1端子、第2端子和第1控制用端子的第1晶体管；备有第3端子和第4端子，上述第3端子与上述第1控制用端子连接的第2晶体管；备有第1电极和第2电极，上述第1电极与上述第1控制用端子连接的电容元件，电子电路的驱动方法包含：将上述第3端子通过上述第4端子与所定电位电连接的状态下，将上述第1控制用端子设定在第1电位上的第1步骤、和在使上述第3端子从上述所定电位电切断的状态中，通过使上述第2电极的电位从第2电位变化到第3电位使上述第1控制用端子从上述第1电位变化的第2步骤。
如果根据这点，则能够一面补偿第1晶体管的阈值电压，一面削减构成上述电子电路的晶体管数量。
在上述电子电路的驱动方法中，至少进行上述第1步骤的期间在将上述第2电极的电位设定在上述第2电位上的状态中进行。
此外，在上述电子电路的驱动方法中，所谓的“将上述第3端子通过上述第4端子与所定电位电连接”指的是，例如，通过上述第4端子使电流流入上述第3端子的状态而言，所谓的“使上述第3端子与所定电位电切断”指的是，例如，通过上述第4端子不使电流流入的状态而言。
本发明的第1电光装置备有多条数据线、多条扫描线、和多个单位电路，其特征是：所述多个单位电路包含第1端子、第2端子和第1控制用端子的第1晶体管、与上述第1端子连接的电光元件、备有第3端子和第4端子，上述第3端子与上述第1控制用端子连接的第2晶体管、备有第1电极和第2电极，上述第1电极与上述第1控制用端子连接的电容元件、和备有第5端子、第6端子和第3控制用端子，上述第5端子与上述第2电极电连接的第3晶体管；上述第4端子与上述多个单位电路的其它单位电路的上述第4端子一起与第1电源线连接，上述第3控制用端子与上述多条扫描线中的对应的扫描线连接，上述第6端子与上述多条数据线中对应的数据线连接，具有将上述第1电源线的电位设定在多个电位上、或者控制上述第1电源线与驱动电压的电切断和电连接的控制电路。
如果根据上述电光装置，则一面补偿第1晶体管的阈值电压，一面削减构成象素电路的晶体管数量。
这能够提高一个象素的孔径率和提高制造的成品率。
在上述电光装置中，最好上述第2控制用端子与上述第3端子连接。
在上述电光装置中，上述控制电路是备有第7端子和第8端子的第4晶体管，上述第7端子通过上述第1电源线与上述第4端子连接，并且上述第8端子与上述驱动电压连接。
如果根据这点，则能够简单地构成控制电路。
在上述电光装置中，最好在上述各个单位电路中，没有上述第1晶体管、上述第2晶体管和上述第3晶体管以外的晶体管。
如果根据这点，则能够提供具有高孔径率的电光装置。
在上述电光装置中，上述第1晶体管和上述第2晶体管的导电型是相同的。
如果根据这点，则能够确实地补偿第1晶体管的阈值电压。
在上述电光装置中，最好将上述第1晶体管的阈值电压设定得不比上述第2晶体管的阈值电压低。
具体地说，也可以为了使上述第1晶体管的栅极长度不比在象素内对应的上述第2晶体管的栅极长度短而进行设定。
或者，也可以为了使上述第1晶体管的栅极绝缘膜不比在象素内对应的上述第2晶体管的栅极绝缘膜薄而进行设定。
或者，也可以通过调整注入沟道的杂质浓度，使上述第1晶体管的阈值电压不比在象素内对应的上述第2晶体管的阈值电压低而进行设定。
最好上述第1晶体管在饱和区域内工作。
如果根据这点，则能够确实地补偿设置在象素电路中的第1晶体管的阈值电压。从而，能够高精度地控制电光元件的亮度灰度等级。
相反地在上述电光装置中，也可以将上述第1晶体管的阈值电压设定在上述第2晶体管的阈值电压以下。
在上述电光装置中，上述第2电源线也可以与上述驱动电压电连接。
在上述电光装置中，上述电光元件例如是EL元件。
在上述电光装置中，最好沿上述扫描线，配置同色的电光元件。
本发明的第1电光装置的驱动方法的特征是它是与多条扫描线和多条数据线的交叉部分对应地配置包含备有第1端子、第2端子和第1控制用端子的第1晶体管、与上述第1端子连接的电光元件、备有第3端子和第4端子，上述第3端子与上述第1控制用端子连接的第2晶体管、和备有第1电极和第2电极，上述第1电极与上述第1控制用端子连接的电容元件的多个单位电路的电光装置的驱动方法，它包含在上述多个单位电路中，通过上述第4端子和上述第2晶体管的沟道使包含第3控制用端子与上述多条扫描线中的1条扫描线连接的第3晶体管的一连串单位电路的上述第3端子与所定电位电连接，将上述第1控制用端子设定在第1电位上的第1步骤、和将使上述第3晶体管处于接通状态的扫描信号供给上述一连串单位电路的上述第3控制用端子，使上述第3晶体管处于接通状态与上述多条数据线对应的数据线电连接后，通过将经过上述对应的数据线和上述第3晶体管供给的数据信号加在上述第2电极上，使上述第2电极的电位从第2电位变化到第3电位，使上述第1控制用端子的电位从上述第1电位变化的第2步骤，上述第2步骤中，为了使在上述第2电极上加上上述数据信号的期间和使上述一连串单位电路的上述第3端子从上述所定电位电切离的期间至少一部分重合而进行设定。
本发明的第2电光装置的驱动方法与多条扫描线和多条数据线的交叉部分对应地配置包含备有第1端子、第2端子和第1控制用端子的第1晶体管、与上述第1端子连接的电光元件、备有第3端子和第4端子，上述第3端子与上述第1控制用端子连接的第2晶体管、和备有第1电极和第2电极，上述第1电极与上述第1控制用端子连接的电容元件的多个单位电路，在上述多个单位电路中，包含使第3控制用端子与上述多条扫描线中的1条扫描线连接的第3晶体管的一连串单位电路的上述第4端子与全部多个第1电源线中的1条第1电源线电连接，其特征是：包含通过使上述一连串单位电路的上述第4端子与所定电位电连接，将上述第1控制用端子设定在第1电位的第1步骤、和将使上述第3晶体管处于接通状态的扫描信号供给上述一连串单位电路的上述第3控制用端子，使上述第3晶体管处于接通状态与上述多条数据线对应的数据线电连接后，通过将经过上述对应的数据线和上述第3晶体管供给的数据信号加在上述第2电极上，使上述第2电极的电位从第2电位变化到第3电位，使上述第1控制用端子的电位从上述第1电位变化的第2步骤，在上述第2步骤中，为了使在上述第2电极上加上上述数据信号的期间和上述一连串单位电路的上述第4端子从上述所定电位电切离的期间至少一部分重合而进行设定。
在上述电光装置的驱动方法中，至少进行上述第1步骤的期间在将上述第2电极的电位设定在上述第2电位上的状态中进行。
因此，能够将上述第1控制用端子的电位正确地设定在与上述数据信号对应的电位上。
本发明的第1电子设备的特征是安装上述的电子电路。
本发明的第2电子设备的特征是安装上述的电光装置。
在上述发明中，第1晶体管和驱动晶体管、第1和第2端子、第1控制用端子和驱动晶体管的控制用端子，作为一个例子，在后述的实施形态的图3所示的象素电路20中，分别与驱动晶体管Trd、驱动晶体管Trd的漏极和源极、驱动晶体管Trd的栅极对应。
又，第2晶体管和调整用晶体管、第3和第4端子、第2控制用端子，作为一个例子，在本实施形态的图3所示的象素电路20中，分别作为调整用晶体管Trc、驱动晶体管。
进一步，第3晶体管、第5端子、第6端子、第3控制用端子，作为一个例子，在本实施形态的图3所示的象素电路20中，分别与开关晶体管Trs、开关驱动晶体管Trs的源极(与电容C1连接的端子)、开关驱动晶体管Trs的漏极(与数据线Xm连接的端子)、开关驱动晶体管Trs的栅极对应。
附图说明
图1是表示本实施形态的有机EL显示器的电路构成的方框电路图。
图2是表示第1实施形态的有源矩阵部分和数据线驱动电路的内部电路构成的方框电路图。
图3是第1实施形态的象素电路的电路图。
图4是用于说明第1实施形态的象素电路的驱动方法的定时图。
图5是表示第2实施形态的有源矩阵部分和数据线驱动电路的内部电路构成的方框电路图。
图6是表示用于说明第3实施形态的能动型个人计算机的构成的斜视图。
图7是表示用于说明第3实施形态的便携式电话的构成的斜视图。其中：
C1——作为电容元件或保持元件的电容
La——第1电极
Lb——第2电极
Trd——作为第1晶体管的驱动晶体管
Trc——作为第2晶体管的驱动晶体管
Trs——作为第3晶体管的开关晶体管
Q——作为第4晶体管的控制用晶体管
Vdata——作为信号的数据电压
Vdd——驱动电压
Yn——扫描线
Xm——数据线
10——作为电光装置的有机EL显示器
20——作为单位电路的象素电路
21——作为电子元件或电流驱动元件的有机EL元件
50——作为电子设备的能动型个人计算机
60——作为电子设备的便携式电话
具体实施方式
(第1实施形态)
下面，我们按照图1～4说明使本发明具体化的第1实施形态。图1是表示作为电光装置的有机EL显示器的电路构成的方框电路图。图2是表示有源矩阵部分和数据线驱动电路的内部电路构成的方框电路图。图3是象素电路的电路图。图4是用于说明象素电路的驱动方法的定时图。
有机EL显示10，如图1所示，备有信号生成电路11、有源矩阵部分12、扫描线驱动电路13、数据线驱动电路14和电源线控制电路15。
有机EL显示器10的信号生成电路11、扫描线驱动电路13、数据线驱动电路14和电源线控制电路15也可以分别由独立的电子部件构成。例如，信号生成电路11、扫描线驱动电路13、数据线驱动电路14和电源线控制电路15也可以分别由1块芯片的半导体集成电路装置构成。又信号生成电路11、扫描线驱动电路13、数据线驱动电路14和电源线控制电路15也可以全部或者一部分由可编程的IC芯片构成，其功能由写入IC芯片的程序软件地实现。
信号生成电路11，根据来自图中未画出的外部装置的图象数据作成用于在有源矩阵部分12上显示图象的扫描控制信号和数据控制信号。而且，信号生成电路11将扫描控制信号输出到扫描线驱动电路13，并且将数据控制信号输出到数据线驱动电路14。进一步，信号生成电路11向电源线控制电路15输出定时控制信号。
有源矩阵部分12，如图2所示，具有将作为具有作为发光层由有机材料构成的电子元件或电光元件的有机EL元件21的多个单位电路的象素电路20矩阵状地配设的电子电路。即，将象素电路20配设在与沿列方向延伸的M条数据线Xm(m＝1～M；m为整数)、和沿行方向延伸的N条扫描线Yn(n＝1～n；n为整数)的交叉部分对应的位置上。
又，象素电路20与沿它的行方向延伸的第1电源线L1和第2电源线L2连接。第1和第2电源线L1、L2分别与设置在有源矩阵部分12的右端侧的象素电路20沿列方向延伸的电压供给线VL连接。又，配置并形成在象素电路20内的后述的晶体管通常是由TFT(薄膜晶体管)构成的。
扫描线驱动电路13，根据从信号生成电路11输出的扫描控制信号，从设置在有源矩阵部分12中的N条扫描线Yn中，选择1条扫描线，将扫描信号供给这条选出的扫描线。
数据线驱动电路14备有多个单一线驱动器23。各个单一线驱动器23分别与设置在有源矩阵部分12中的对应的数据线Xm连接。单一线驱动器23分别地，根据从信号生成电路11输出的数据控制信号，生成作为信号的数据电压Vdata。又，单一线驱动器23通过数据线Xm将该生成的数据电压Vdata输出到象素电路20。象素电路20，与该输出的数据电压Vdata相应，设定相同象素电路20的内部状态，对流过各有机EL元件21的驱动电流Ie1(请参照图3)进行控制，能够控制有机EL元件21的亮度灰度等级。又，数据线驱动电路14的各个单一线驱动器23，在后述的数据写入期间T1，在供给数据电压Vdata前将与从电压供给线VL供给的驱动电压Vdd相同电位的偏压供给各象素电路20。
电源线控制电路15，通过电源线控制线F与后述的控制用晶体管Q的栅极连接。电源线控制电路15，根据来自信号生成电路11的定时控制信号，在与扫描信号完全或一部分时间重合的期间，生成并供给使控制用晶体管Q处于接通状态的电源线控制信号。而且，当控制用晶体管Q处于接通状态时，通过第1电源线L1将驱动电压Vdd供给象素电路20。
下面我们说明构成这样构成的有机EL显示器10的有源矩阵部分12的象素电路20。又，因为各象素电路20的电路构成是相同的，所以为了说明简便起见，我们只说明1个象素电路。
象素电路20，如图3所示，备有3个晶体管和2个电容器。详细地说，象素电路20，如图3所示，备有驱动晶体管Trd、调整用晶体管Trc和开关晶体管Trs。又，象素电路20备有作为电容元件或保持元件的第1电容器C1和第2电容器C2。
驱动晶体管Trd、调整用晶体管Trc和控制用晶体管Q的导电型分别由p型(p沟道)构成。又，开关晶体管Trs的导电型由n型(n沟道)构成。
驱动晶体管Trd的漏极与有机EL元件21的阳极连接。有机EL元件21的阴极接地。又，驱动晶体管Trd的源极与第2电源线L2连接。第2电源线L2与供给作为驱动电压的驱动电压Vdd的电压供给线VL连接。驱动晶体管Trd的栅极与第1电容器C1的第1电极La、调整用晶体管Trc的漏极、第2电容器C2的第3电极Lc连接。第1电容器C1的静电容量为Ca，第2电容器C2的静电容量为Cb。
第1电容器C1的第2电极Lb与开关晶体管Trs的源极连接。开关晶体管Trs的漏极与数据线Xm连接。又，开关晶体管Trs的栅极与扫描线Yn连接。
调整用晶体管Trc的栅极和漏极在节点N连接。调整用晶体管Trc的源极与设置在其它象素电路20中的其它调整用晶体管Trc的源极和第1电源线L1连接。通过控制用晶体管Q，第1电源线L1与设置在有源矩阵部分12的右端侧的电压供给线VL连接。详细地说，控制用晶体管Q的作为它的第7端子的漏极与第1电源线L1连接。作为第8端子的控制用晶体管Q的源极与电压供给线VL连接。又，控制用晶体管Q的栅极与电源线控制线F连接。电源线控制线F与电源线控制电路15连接。
电源线控制电路15通过电源线控制线F供给用于导通控制用晶体管Q并对其进行控制的电源线控制信号SCF。而且，当从电源线控制电路15输出使控制用晶体管Q处于接通状态的电源线控制信号SCF时，使控制用晶体管Q处于接通状态。结果，将驱动电压Vdd加在调整用晶体管Trc的源极上。
第2电容器C2的第4电极Ld与驱动晶体管Trd的源极和第2电源线L2连接。
在本实施形态中，调整用晶体管Trc是为了它的阈值电压Vth2大致与驱动晶体管Trd的阈值电压Vth1相等而形成的。又，驱动电压Vdd是为了比数据电压Vdata充分地高而设定的。
其次，我们按照图4说明如上所述地构成的有机EL显示器10的象素电路20的驱动方法。此外，在图4中，Tc、T1和T2分别表示驱动周期、数据写入期间和发光期间。驱动周期Tc由数据写入期间T1和发光期间T2构成。驱动周期Tc表示更新有机EL元件21的亮度灰度等级的周期，在本实施形态中，与帧对应。
首先，在数据写入期间T1，在开关晶体管Trs处于断开状态中，从电源线控制电路15通过电源线控制线F输出使控制用晶体管Q处于接通状态的电源线控制信号SCF。这样一来，使控制用晶体管Q处于接通状态，因此，将驱动电压Vdd输出到与控制用晶体管Q连接的第1电源线L1。
因此，调整用晶体管Trc的源极电位成为驱动电压Vdd，并且栅极电位，即节点N的电位Vn成为从驱动电压Vdd减去调整用晶体管Trc的阈值电压(Vth2)的电压(Vn＝Vdd-Vth2)。而且，将电位Vn作为初始电位Vc1保持在第1电容器C1和第2电容器C2中，供给驱动晶体管Trd的栅极。
又，这时，从扫描线驱动电路13通过扫描线Yn向开关晶体管Trs的栅极供给使开关晶体管Trs处于断开状态的扫描信号SC1，开关晶体管Trs成为断开状态。
此后，从电源线控制电路15通过电源线控制线F输出使控制用晶体管Q处于断开状态的电源线控制信号SCF，控制用晶体管Q成为断开状态，调整用晶体管Trc的源极成为与电源线控制电路15电切断的状态。结果，调整用晶体管Trc的漏极成为从驱动电压Vdd电切离的状态，即浮动状态。
接着，从扫描线驱动电路13通过扫描线Yn向开关晶体管Trs的栅极供给使开关晶体管Trs处于接通状态的扫描信号SC1，开关晶体管Trs成为接通状态。
在开关晶体管Trs成为接通状态期间，从数据线驱动电路14通过数据线Xm和开关晶体管Trs向象素电路20供给数据电压Vdata。
因此，初始电压Vc1变成用第1电容器C1的静电容量Ca和第2电容器C2的静电容量Cb，由下式表示的值。
Vc1＝Vdd-Vth2+Ca/(Ca+Cb)·ΔVdata
这里，ΔVdata是驱动电压Vdd和数据电压Vdata的电位差(＝Vdd-Vdata)。而且，将这个Vdd-Vth2+Ca/(Ca+Cb)·ΔVdata作为最终电位Vc2供给驱动晶体管Trd的栅极。
与最终电位Vc2相应地，设定驱动晶体管Trd的导通状态，将与该导通状态相应的驱动电流Ie1供给有机EL元件21。当将驱动晶体管Trd的栅极电压Vg与源极电压Vs的电位差表示为Vgs时，该电流Ie1如下表示。
Ie1＝(1/2)β(-Vgs-Vth1)2
这里，β为增益系数，载流子的迁移率为μ，栅极电容为A，沟道宽度为W，沟道长度为L。增益系数β为β＝(μAW/L)。此外，驱动晶体管Trd的栅极电压Vg是最终电位Vc2。即，驱动晶体管Trd的栅极电压Vg与源极电压Vs的电位差Vgs如下表示。
Vgs＝Vdd-[Vdd-Vth2+Ca/(Ca+Cb)·ΔVdata]
从而，驱动晶体管Trd的驱动电流Ie1如下表示。
Ie1＝(1/2)β[Vth2-Ca/(Ca+Cb)·ΔVdata-Vth1]2
这里，因为调整用晶体管Trc的阈值电压Vth2，如上所述，是为了大致与驱动晶体管Trd的阈值电压Vth1相等而设定的，所以驱动电流Ie1如下表示。
Ie1＝(1/2)β[Vth2-Ca/(Ca+Cb)·ΔVdata-Vth1]2
   ＝(1/2)β[Ca/(Ca+Cb)·ΔVdata]2
从而，如上式所示，驱动电流Ie1与驱动晶体管Trd的阈值电压Vth1无关，成为与数据电压Vdata对应的大电流。而且，将该驱动电流Ie1供给有机EL元件21，使有机EL元件21发光。
其次，在数据写入期间T1结束后，在发光期间T2，从扫描线驱动电路13通过扫描线Yn向开关晶体管Trs的栅极供给使开关晶体管Trs处于断开状态的扫描信号SC1，这样一来，开关晶体管Trs成为断开状态。
在该发光期间T2，将与最终电位Vc2相应地设定的驱动晶体管Trd的导通状态相应的驱动电流Ie1供给有机EL元件21。
如以上所示，即便各象素电路20的驱动晶体管Trd的阈值电压Vth1由于制造上的零散而不同，驱动电流Ie1也是由数据电压Vdata决定的。因此，能够根据数据电压Vdata高精度地控制有机EL元件21的亮度灰度等级。
而且，能够减少构成象素电路20的晶体管数量，并且，能够补偿制造引起的零散。从而，象素电路20能够提供除了能够高精度地控制有机EL元件21的亮度灰度等级外，还能够提高成品率和孔径率的有机EL显示器10。
又，最好构成象素电路20的晶体管是由，例如，单晶硅、多晶硅、微晶硅、或非晶硅中任何一种形成的。
(第2实施形态)
其次，我们按照图5说明使本发明具体化的第2实施形态。又，在本实施形态中，与第1实施形态相同的构成部件用相同的标号，并省略对它们的详细说明。
图5是表示有机EL显示器10的有源矩阵部分12a和数据线驱动电路14的内部电路构成的方框电路图。在本实施形态中，有源矩阵部分12a由具有发射红色光的有机EL元件21的红用象素电路20R、具有发射绿色光的有机EL元件21的绿用象素电路20G、和具有发射蓝色光的有机EL元件21的蓝用象素电路20B构成。上述各红、绿和蓝用象素电路20R、20G、20B的电路构成分别与第1实施形态中说明的象素电路20的电路构成相同。
当进行详细述说时，有源矩阵部分12a将同色的象素电路20R、20G、20B沿扫描线Yn的延设方向进行配置。即，在扫描线Yn中，红用象素电路20R与第1扫描线Y1连接。同样，在扫描线Yn中，绿用象素电路20G与第2扫描线Y2连接。
同样，在扫描线Yn中，蓝用象素电路20B与第3扫描线Y3连接。而且，顺次地在列方向重复配置这样的各象素电路20R、20G、20B。又，与各色的象素电路20R、20G、20B对应的控制用晶体管QR、QG、QB与供给与各色的象素电路20R、20G、20B对应的驱动电压VddR、VddG、VddB的电压供给线VLR、VLG、VLB连接。
其次，我们说明上述那样构成的有机EL显示器10的象素电路20R、20G、20B的驱动方法。
通过扫描线Y1供给使开关晶体管Trs处于断开状态的扫描信号，在使配置在扫描线Y1的延设方向中的红用象素电路20R内的开关晶体管Trs处于断开状态的期间，从电源线控制电路15，输出使与扫描线Y1对应的控制用晶体管QR处于接通状态的信号。因此，在与扫描线Y1连接的各个红用象素电路20R中包含的第1电容器C1和第2电容器C2中保持电位Vn(＝Vdd-Vth2)作为初始电位Vc1。
此后，从电源线控制电路15供给使控制用晶体管QR处于断开状态，进一步通过扫描线Y1供给使开关晶体管Trs处于接通状态的扫描信号。在这种状态中，从数据线驱动电路14的单一线驱动器23通过数据线Xm和开关晶体管Trs向象素电路20供给数据电压Vdata。
通过这样做，初始电压Vc1变成用第1电容器C1的静电容量Ca和第2电容器C2的静电容量Cb，由下式表示的值。
Vc1＝Vdd-Vth2+Ca/(Ca+Cb)·ΔVdata
而且，将这个Vc1作为最终电位Vc2供给驱动晶体管Trd的栅极。
与最终电位Vc2相应地，设定驱动晶体管Trd的导通状态，将与该导通状态相应的驱动电流Ie1供给有机EL元件21。
结果，使红用象素电路20R的有机EL元件21发光。这时，调整用晶体管Trc的阈值电压Vth2是为了大致与驱动晶体管Trd的阈值电压Vth1相等而设定的。从而，因为能够补偿红用象素电路20R的各个驱动晶体管Trd的阈值电压Vth1，所以能够与数据电压Vdata相应高精度地控制红用象素电路20R的有机EL元件21的亮度灰度等级。
接着，在使在与扫描线Y2对应的绿用象素电路20G中包含的开关晶体管Trs处于断开状态的状态中，从电源线控制电路15使控制用晶体管QG处于接通状态。因此，在与扫描线Y2连接的各个绿用象素电路20G的第1电容器C1和第2电容器C2中保持电位Vn(＝Vdd-Vth2)作为初始电位Vc1。
此后，从电源线控制电路15供给使控制用晶体管QG处于断开状态，进一步通过第2扫描线Y2供给使开关晶体管Trs处于接通状态的扫描信号。与此相呼应，从数据线驱动电路14的单一线驱动器23通过数据线Xm供给数据电压Vdata。
通过这样做，初始电压Vc1变成用第1电容器C1的静电容量Ca和第2电容器C2的静电容量Cb，由下式表示的值。
Vc1＝Vdd-Vth2+Ca/(Ca+Cb)·ΔVdata
而且，将这个Vc1作为最终电位Vc2供给驱动晶体管Trd的栅极。
与最终电位Vc2相应地，设定驱动晶体管Trd的导通状态，将与该导通状态相应的驱动电流Ie1供给有机EL元件21。
结果，使绿用象素电路20G的有机EL元件21发光。这时，调整用晶体管Trc的阈值电压Vth2是为了大致与驱动晶体管Trd的阈值电压Vth1相等而设定的。从而，因为能够补偿各个绿用象素电路20R的驱动晶体管Trd的阈值电压Vth1，所以能够与数据电压Vdata相应高精度地控制绿用象素电路20G的有机EL元件21的亮度灰度等级。
下面，对于与扫描线Y3对应地设置的蓝用象素电路20B也进行同样的操作。
通常，有机EL元件21与发光颜色有关其材料特性是不同的，需要对每种发光颜色设定驱动电压。在这种情形中，第2实施形态那样的面板设计是适合的。
又，当与发光颜色有关由于有机EL元件的随着时间经过而恶化等使驱动电压不同时，通过与有机EL元件的随着时间经过而恶化的程度相应，再次适当地设定驱动电压Vdd，也能够补偿有机EL元件的随着时间经过而发生的恶化。
当然，上述第2实施形态的概念也能够适用于有机EL元件以外的电子元件和电光元件。
(第3实施形态)
其次，我们按照图6和图7说明作为第1和第2实施形态中说明的电光装置的有机EL显示器10的电子设备的适用性。有机EL显示器10能够适用于能动型个人计算机、便携式电话、数码相机等种种电子设备。
图6是表示能动型个人计算机构成的斜视图。在图6中，个人计算机50备有具有键盘51的本体部分52和用有机EL显示器10的显示单元53。即便在这种情形中，用有机EL显示器10的显示单元53也能够发挥与上述实施形态相同的效果。结果，能够提供备有能够高精度地控制有机EL元件21的亮度灰度等级并且能够提高成品率和孔径率的有机EL显示器10的能动型个人计算机50。
图7是表示便携式电话构成的斜视图。在图7中，便携式电话60备有多个操作按钮61、受话口62、送话口63、和用有机EL显示器10的显示单元64。即便在这种情形中，用有机EL显示器10的显示单元64也能够发挥与上述实施形态相同的效果。结果，能够提供备有能够高精度地控制有机EL元件21的亮度灰度等级并且能够提高成品率和孔径率的有机EL显示器10的便携式电话60。
又，本发明的实施形态不限定于上述实施形态，也可以如下地进行实施。
O在上述实施形态中，作为控制电路，使用控制用晶体管Q。也可以改变晶体管Q设置在低电位和高电位之间切换它的开关。又，为了提高驱动晶体管Trd的驱动能力也可以使用包含缓冲电路或源极跟随器电路的电压跟随器电路。通过这样做，能够快速地向象素电路供给电流。
O在上述实施形态中，将控制用晶体管Q和电压供给线VL设置在有源矩阵部分12的右端侧，但是也可以将控制用晶体管Q和电压供给线VL设置在电源控制电路15中。
O也可以将电压供给线VL设置在对于有源矩阵部分12与扫描线驱动电路13相同的一侧。
O也可以将电源控制电路15设置在对于有源矩阵部分12与扫描线驱动电路13相同的一侧。
O在上述实施形态中，使驱动晶体管Trd、调整用晶体管Trc和控制用晶体管Q的导电型为p型，开关晶体管Trs的导电型为n型。但是也可以使驱动晶体管Trd和调整用晶体管Trc导电型为n型，开关晶体管Trs和控制用晶体管Q的导电型为p型。
或者，也可以使上述全部晶体管的导电型都是相同的。
O在上述实施形态中，我们述说了将本发明应用于有机EL元件的例子，但是当然，也可以具体化成驱动除了有机EL元件以外的例如LED、FED、液晶元件、无机EL元件、电泳元件、电子发射元件等的种种电光元件的单位电路。也可以具体化成RAM等(特别是MRAM)的存储元件。

Claims (29)

1.电子电路，其特征是：
具有多个单位电路和控制电路，
上述单位电路包含：
备有第1端子、第2端子和第1控制用端子的第1晶体管；
备有第3端子、第4端子和第2控制用端子，上述第3端子与上述第1控制用端子连接的第2晶体管；
备有第1电极和第2电极，上述第1电极与上述第1控制用端子连接的电容元件；和
备有第5端子和第6端子，上述第5端子与上述第2电极连接的第3晶体管；
上述第4端子与多个上述单位电路中的其它单位电路的上述第4端子一起与第1电源线连接，
上述控制电路将上述第1电源线的电位设定在多个电位上，或者控制上述第1电源线与驱动电压的电切断和电连接。
2.权利要求1所述的电子电路，其特征是：
上述单位电路的上述第2端子与第2电源线连接。
3.权利要求1或2所述的电子电路，其特征是：上述第2控制用端子与上述第3端子连接。
4.权利要求1或2所述的电子电路，其特征是：在上述各个单位电路中，没有上述第1晶体管、上述第2晶体管和上述第3晶体管以外的晶体管。
5.权利要求1或2所述的电子电路，其特征是：上述第1晶体管和上述第2晶体管的导电型是相同的。
6.权利要求1或2所述的电子电路，其特征是：电子元件与上述第1端子连接。
7.权利要求6所述的电子电路，其特征是：上述电子元件是电流驱动元件。
8.权利要求1或2所述的电子电路，其特征是：
上述控制电路是备有第7端子和第8端子的第4晶体管，
上述第7端子通过上述第1电源线与上述第4端子连接，并且上述第8端子与上述驱动电压连接。
9.权利要求1或2所述的电子电路，其特征是：上述第2电源线也可以与上述驱动电压电连接。
10.权利要求1或2所述的电子电路，其特征是：设定上述第1晶体管的阈值电压不比上述第2晶体管的阈值电压低。
11.权利要求2所述的电子电路，其特征是：
进一步包含多条第1信号线、多条第2信号线；
所述第3晶体管备有第3控制用端子；
上述第2控制用端子与上述第3端子连接，
上述第3控制用端子与上述多条第1信号线中的一条第1信号线连接。
12.权利要求11所述的电子电路，其特征是：电子元件与上述驱动晶体管连接。
13.电子电路的驱动方法，
所述电子电路备有多个单位电路，上述单位电路包含：
备有第1端子、第2端子和第1控制用端子的第1晶体管；
备有第3端子和第4端子，上述第3端子与上述第1控制用端子连接的第2晶体管；
备有第1电极和第2电极，上述第1电极与上述第1控制用端子连接的电容元件，其特征是：包含：
将上述第3端子通过上述第4端子与所定电位电连接的状态下，将上述第1控制用端子的电位设定在第1电位上的第1步骤、和
在使上述第3端子从上述所定电位电切断的状态中，通过使上述第2电极从第2电位变化到第3电位来使上述第1控制用端子的电位从上述第1电位变化的第2步骤。
14.权利要求13所述的电子电路的驱动方法，其特征是：至少进行上述第1步骤的期间在将上述第2电极的电位设定在上述第2电位上的状态中进行。
15.电光装置，它备有多条数据线、多条扫描线、和多个单位电路，其特征是：上述多个单位电路中的各个单位电路包含
备有第1端子、第2端子和第1控制用端子的第1晶体管、
与上述第1端子连接的电光元件、
备有第3端子和第4端子，上述第3端子与上述第1控制用端子连接的第2晶体管、
备有第1电极和第2电极，上述第1电极与上述第1控制用端子连接的电容元件、和
备有第5端子、第6端子和第3控制用端子，上述第5端子与上述第2电极电连接的第3晶体管；
上述第4端子与上述多个单位电路的其它单位电路的上述第4端子一起与第1电源线连接，
上述第3控制用端子与上述多条扫描线中的对应的扫描线连接，
上述第6端子与上述多条数据线中对应的数据线连接，
具有将上述第1电源线的电位设定在多个电位上，或者控制上述第1电源线与驱动电压的电切断和电连接的控制电路。
16.权利要求15所述的电光装置，其特征是：
上述第2端子与上述多个单位电路的其它单位电路的上述第2端子一起与第2电源线连接。
17.权利要求15或16所述的电光装置，其特征是：上述第2控制用端子与上述第3端子连接。
18.权利要求15或16所述的电光装置，其特征是：
上述控制电路是备有第7端子和第8端子的第4晶体管，
上述第7端子通过上述第1电源线与上述第4端子连接，并且上述第8端子与上述驱动电压连接。
19.权利要求15或16所述的电光装置，其特征是：在上述各个单位电路中，没有上述第1晶体管、上述第2晶体管和上述第3晶体管以外的晶体管。
20.权利要求15或16所述的电光装置，其特征是：上述第1晶体管和上述第2晶体管的导电型是相同的。
21.权利要求15或16所述的电光装置，其特征是：
设定上述第1晶体管的阈值电压不比上述第2晶体管的阈值电压低。
22.权利要求15或16所述的电光装置，其特征是：上述第2电源线也可以与上述驱动电压电连接。
23.权利要求15或16所述的电光装置，其特征是：上述电光元件是EL元件。
24.权利要求15或16所述的电光装置，其特征是：沿上述扫描线，配置同色的电光元件。
25.电光装置的驱动方法，其特征是：
包含多个单位电路，上述多个单位电路备有第1端子、第2端子和第1控制用端子的第1晶体管、与上述第1端子连接的电光元件、备有第3端子和第4端子，上述第3端子与上述第1控制用端子连接的第2晶体管、和备有第1电极和第2电极，上述第1电极与上述第1控制用端子连接的电容元件，上述多个单位电路与多条扫描线和多条数据线的交叉部分对应地配置，其特征是，它包含
在上述多个单位电路中，通过上述第4端子和上述第2晶体管的沟道使包含第3控制用端子与上述多条扫描线中的1条扫描线连接的第3晶体管的一连串单位电路的上述第3端子与所定电位电连接，将上述第1控制用端子设定在第1电位上的第1步骤、和
将使上述第3晶体管处于接通状态的扫描信号供给上述一连串单位电路的上述第3控制用端子，使上述第3晶体管处于接通状态与上述多条数据线对应的数据线电连接后，通过将经过上述对应的数据线和上述第3晶体管供给的数据信号加在上述第2电极上，使上述第2电极的电位从第2电位变化到第3电位，使上述第1控制用端子的电位从上述第1电位变化的第2步骤，
在上述第2步骤中，为了使在上述第2电极上加上上述数据信号的期间和使上述一连串单位电路的上述第3端子从上述所定电位电切离的期间至少一部分重合而进行设定。
26.电光装置的驱动方法，包含多个单位电路，上述多个单位电路备有第1端子、第2端子和第1控制用端子的第1晶体管、与上述第1端子连接的电光元件、备有第3端子和第4端子，上述第3端子与上述第1控制用端子连接的第2晶体管、和备有第1电极和第2电极，上述第1电极与上述第1控制用端子连接的电容元件，上述多个单位电路与多条扫描线和多条数据线的交叉部分对应地配置，
在上述多个单位电路中，包含使第3控制用端子与上述多条扫描线中的1条扫描线连接的第3晶体管的一连串单位电路的上述第4端子与全部多个第1电源线中的1条第1电源线电连接，其特征在于：包含
通过使上述一连串单位电路的上述第4端子与所定电位电连接，将上述第1控制用端子设定在第1电位的第1步骤、和
将使上述第3晶体管处于接通状态的扫描信号供给上述一连串单位电路的上述第3控制用端子，使上述第3晶体管处于接通状态而与上述多条数据线对应的数据线电连接后，通过将经过上述对应的数据线和上述第3晶体管供给的数据信号加在上述第2电极上，使上述第2电极的电位从第2电位变化到第3电位，使上述第1控制用端子的电位从上述第1电位变化的第2步骤；
在上述第2步骤中，为了使在上述第2电极上加上上述数据信号的期间和上述一连串单位电路的上述第4端子从上述所定电位电切离的期间至少一部分重合而进行设定。
27.权利要求项25或26所述的电光装置的驱动方法，其特征是：至少进行上述第1步骤的期间在将上述第2电极的电位设定在上述第2电位上的状态中进行。
28.电子设备，其特征是：安装了在权利要求1到12中任何一项所述的电子电路。
29.电子设备，其特征是：安装了在权利要求15到24中任何一项所述的电光装置。
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