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Diese
Anmeldung beansprucht die Priorität der koreanischen Patentanmeldung
mit der Nummer 10-2005-057573, die am 30. Juni 2005 angemeldet worden
ist und hier in ihrer Gesamtheit per Referenz einbezogen wird.
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Die
vorliegende Erfindung richtet sich auf eine lichtemittierende Anzeigevorrichtung
und insbesondere auf eine lichtemittierende Anzeigevorrichtung,
welche fähig
ist, einen Helligkeitsunterschied zwischen einzelnen Pixeln, welcher
aus einer Spannungsvariation resultiert, zu vermeiden, und auf ein Verfahren
zum Treiben derselben.
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In
letzter Zeit wurden unterschiedliche Flachpaneel-Anzeigevorrichtungen entwickelt, um
Gewicht und Volumen zu reduzieren, welche die Nachteile einer Kathodenstrahlröhre sind.
Die Flachpaneel-Anzeigevorrichtungen können beispielsweise eine Flüssigkristallanzeige,
eine Feldemissionsanzeige, ein Plasmaanzeigepaneel, eine lichtemittierende
Anzeige und dergleichen sein.
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Die
zu den Flachpaneel-Anzeigevorrichtungen gehörende Lichtemissionsanzeige
ist von der Bauart ein spontaner Emissionstyp, wobei ein fluoreszierendes
Material aufgrund einer Rekombination von Elektronen und Löchern zum
Emittieren von Licht angeregt ist. Solche lichtemittierenden Anzeigen werden
grob eingeteilt in anorganische lichtemittierende Anzeigevorrichtungen,
welche eine anorganische Zusammensetzung als fluoreszierendes Material
verwenden, und organische lichtemittierende Anzeigevorrichtungen,
welche eine organische Zusammensetzung als fluoreszierendes Material
verwenden. Diese lichtemittierenden Anzeigen werden als Anzeigen
der nächsten
Generation erwartet, was sie ihren vielen Vorteilen wie niedrigem
Spannungsbetrieb, Eigenlumineszenz, Dünnheit, weitem Sichtwinkel,
hohen Ansprechgeschwindigkeit, hohem Kontrast, etc. verdanken.
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Ein
organisches lichtemittierendes Element weist im wesentlichen eine
Elektroneninjektionsschicht, eine Elektronenleitungsschicht, eine
lichtemittierende Schicht, eine Lochleitungsschicht und eine zwischen
einer Kathode und einer Anode angeordneten Lochinjektionsschicht
auf. In einer lichtemittierenden Anzeigevorrichtung, welche dieses
organische lichtemittierende Element verwendet, werden, wenn eine
bestimmte Spannung zwischen der Anode und der Kathode angelegt ist,
von der Kathode erzeugte Elektronen durch die Elektroneninjektionsschicht
und die Elektronenleiterschicht zu der lichtemittierenden Schicht
bewegt, und von der Anode erzeugte Löcher werden durch die Lochinjektionsschicht
und die Lochleitungsschicht zu der lichtemittierenden Schicht bewegt.
Im Ergebnis werden die Elektronen von der Elektronenleitungsschicht
und die Löcher
von der Lochleitungsschicht in der lichtemittierenden Schicht rekombiniert,
so dass Licht emittiert wird.
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Ein
Pixel der lichtemittierenden Anzeigevorrichtung weist im wesentlichen
ein lichtemittierendes Element zum Emittieren von Licht in Antwort
auf einen an diesem angelegten Treiberstrom und eine Pixelschaltung
zum Betreiben des lichtemittierenden Elements auf. Die Pixelschaltung
weist einen ersten und einen zweiten Dünnschichttransistor (TFT) auf, welche
in Form eines Stromspiegels miteinander verbunden sind. Der erste
und der zweite TFT werden mit einer Spannung von einer einzigen
Spannungsquelle beliefert.
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Der
erste TFT leitet einen Treiberstrom gemäß einem an einer Daten-Leitung
angelegten Graustufenstrom und stellt diesen dem lichtemittierenden Element
bereit. In der lichtemittierenden Anzeigevorrichtung wird gemäß dem Stand
der Technik ein Graustufenstrom, welcher größer als der zu dem gerade dargestellten
Bild gehörende
Strom ist, an der Daten-Leitung zum Zwecke eines Erhöhens der
Ladegeschwindigkeit der Daten-Leitung angelegt. Dieser Betrieb kann
auf der Prämisse
durchgeführt
werden, dass das Spiegelverhältnis
zwischen dem ersten TFT und dem zweiten TFT auf einen großen Wert eingestellt
ist. Das heißt,
dass die Kanalbreite des ersten TFTs auf einen kleineren Wert eingestellt
werden muss und die Kanalbreite des zweiten TFTs auf einen größeren Wert
eingestellt werden muss. Dies ermöglicht einem durch den ersten
TFT fließenden Treiberstrom
den Wert des Graustufenstroms gemäß einem gerade dargestellten
Bild aufzuweisen.
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Wenn
dieses Spiegelverhältnis
größer ist, kann
ein größerer Graustufenstrom
an der Daten-Leitung angelegt werden. Das Spiegelverhältnis ist
jedoch in großem
Maße durch
die TFT Entwurfsregel eingeschränkt.
Aus diesem Grund ist es nicht möglich,
das Spiegelverhältnis
ohne Vorbehalt groß auszubilden.
Im Ergebnis wird ein Erhöhen
der Ladegeschwindigkeit der Daten-Leitungen weiterhin durch eine
große
Beschränkung
behindert.
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Um
dieses Problem zu lösen,
wurde eine Technik vorgeschlagen, welche fähig ist, unterschiedliche Spannungen
gemäß dem ersten
TFT und dem zweiten TFT anzulegen, um den Unterschied zwischen einem
durch den ersten TFT fließenden Strom
und einem durch den zweiten TFT fließenden Strom zu erhöhen, ohne
das Spiegelverhältnis
groß auszubilden.
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Eine
detaillierte Beschreibung einer lichtemittierenden Anzeigevorrichtung
gemäß dem Stand der
technik, welche auf der obigen Technik basiert, wird nachstehend
gegeben.
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1 ist ein Schaltungsdiagramm,
welches die Struktur zweier Pixel in der lichtemittierenden Anzeigevorrichtung
gemäß dem Stand
der Technik darstellt.
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Die
lichtemittierende Anzeigevorrichtung gemäß dem Stand der Technik weist
eine Anzeigeeinheit (nicht gezeigt) auf, welche eine Mehrzahl von
Pixeln aufweist, die von einer Mehrzahl von Gate-Leitungen GL und
einer Mehrzahl von Daten-Leitungen DL, die sich rechtwinklig kreuzen,
definiert sind, wie in 1 gezeigt.
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Jedes
Pixel weist auf eine erste Spannungsleitung VL1 zum Bereitstellen
einer ersten Spannung VDD1, eine zweite Spannungsleitung VL2 zum
Bereitstellen einer zweiten Spannung VDD2, eine Pixelschaltung 11,
verbunden mit der zugehörigen
Daten-Leitung DL und der Gate-Leitung GL, und ein mit der Pixelschaltung 11 und
einer dritten Spannungsleitung VL3, die eine dritte Spannung GND
bereitstellt, verbundenes lichtemittierendes Element OLED.
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Die
Pixelschaltung 11 eines jeden Pixels weist auf einen ersten
und einen zweiten TFT Tr11 und Tr12, welche über einen Knotenpunkt n zum Ausbilden
eines Stromspiegels verbunden sind, einen mit der Gate-Elektrode
und der Source-Elektrode des ersten TFT Tr11 verbundenen Kondensator Cst,
einen dritten TFT Tr13 zum Betreiben des zweiten TFTs Tr12 in der
Art einer Diode in Antwort auf einen Abtastpuls von der Gate-Leitung GL und einen vierten
TFT Tr14 zum Ausbilden eines Strompfades zwischen der zweiten Spannungsleitung
VL2 und der Daten-Leitung DL in Antwort auf den Abtastpuls von der
Gate-Leitung GL.
Die erste Spannungsleitung VL1 ist verbunden mit dem ersten TFT
Tr11, um die erste Spannung VDD1 an dem ersten TFT Tr11 bereitzustellen.
Die zweite Spannungsleitung VL2 ist verbunden mit dem zweiten TFT
Tr12, um die zweite Spannung VDD2 an den zweiten TFT Tr12 bereitzustellen.
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Mittels
Einstellens der zweiten Spannung VDD2 auf einen höheren Wert
als die erste Spannung VDD1, ist es möglich, den durch den zweiten TFT
Tr12 fließenden
Graustufenstrom auf einen größeren Wert
als den durch den ersten TFT Tr11 fließenden Treiberstrom einzustellen,
ohne ein Spiegelverhältnis
zwischen dem ersten TFT Tr11 und dem zweiten TFT Tr12 zu erhöhen. Der
Graustufenstrom ist durch einen aus der zweiten Spannungsleitung VL2,
dem zweiten TFT Tr12, dem vierten TFT Tr14 und der Daten-Leitung
DL bestehenden Strompfad auf einen Datentreiber (nicht gezeigt)
abgesenkt.
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Die
lichtemittierende Anzeigevorrichtung mit dieser Struktur weist jedoch
den Vorteil eines Erhöhens
des Unterschieds zwischen dem Betrag des durch den ersten TFT Tr11
fließenden
Stroms und dem Betrag des durch den zweiten TFT Tr12 fließenden Stroms
auf, ohne das Spiegelverhältnis
zu erhöhen,
wie oben dargelegt, aber weist das folgende Problem auf, da die
erste Spannungsleitung VL1 und die zweite Spannungsleitung VL2,
welche unabhängig
voneinander sind, verwendet werden.
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Das
heißt,
dass die erste Spannungsleitung VL1 und die zweite Spannungsleitung
VL2 parallel zu der Daten-Leitung DL angeordnet sind. Jedes entlang
der Daten-Leitung DL angeordnete Pixel ist mit der ersten und der
zweiten Spannungsleitung VL1 und VL2 parallel verbunden, um so die
erste Spannung VDD1 und die zweite Spannung VDD2 gemeinsam zu empfangen.
In besonderem Maße,
wenn die lichtemittierende Anzeigevorrichtung im Ausmaß größer wird,
werden die erste und die zweite Spannungsleitung VL1 und VL2 dementsprechend
verlängert,
was bewirkt, dass die erste und die zweite Spannungsleitung VL1
und VL2 Komponenten mit einem größeren Widerstands-
und Kapazitätsbetrag aufweisen.
Dies wird in Richtung zu den Enden der ersten und der zweiten Spannungsleitung
VL1 und VL2 erheblicher. Im Ergebnis tritt eine Helligkeitsungleichmäßigkeit
zwischen den mit der ersten und der zweiten Spannungsleitung VL1
und VL2 gemeinsam verbundenen Pixeln auf. Der Grund dafür ist, dass die
Pegel der ersten und der zweiten Spannung VDD1 und VDD2 von der
ersten und der zweiten Spannungsleitung VL1 und VL2 gegen Ende der
zugeordneten Leitungen aufgrund der Widerstands- und Kapazitätskomponenten
dieser Leitungen kleiner werden.
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Insbesondere
wird die Verzerrung der ersten Spannung VDD1 von der ersten Spannungsleitung VL1
zu einem großen
Problem, da die erste Spannung VDD1 mit dem Treiberstrom, welcher
an das lichtemittierenden Element OLED bereitgestellt ist, in Bezug
steht. Zusätzlich
ist, da die erste Spannung VDD1 von der ersten Spannungsleitung
VL1 kleiner als die zweite Spannung VDD2 ist, die erste Spannung
VDD1 relativ stark durch die Widerstands- und Kapazitätskomponenten
beeinflusst. Im Gegensatz dazu ist die zweite Spannung VDD2 von
der zweiten Spannungsleitung VL2 wenig durch die Widerstands- und
Kapazitätskomponenten
beeinflusst, so dass die Pixel die zweite Spannung VDD2 im wesentlichen
mit dem gleichen Pegel empfangen. Wenn die erste Spannung VDD1 in
dieser Weise variiert, variiert die Spannung an der Source-Elektrode
des ersten TFT Tr11. Da die Spannung an der Gate-Elektrode des ersten
TFT Tr11 im Pegel konstant ist, variiert schließlich die Spannung zwischen
der Gate-Elektrode und der Source-Elektrode des ersten TFT Tr11. Im Ergebnis
variiert der Wert des durch den ersten TFT Tr11 fließenden Treiberstroms,
wodurch bewirkt wird, dass das lichtemittierende Element OLED eines
jeden Pixels unterschiedliche Helligkeiten bei dem gleichem Graustufenstrom
aufweist. Infolgedessen ist die Bildqualität der lichtemittierenden Anzeigevorrichtung
vermindert.
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Demgemäss ist die
vorliegende Erfindung auf eine lichtemittierende Anzeigevorrichtung
und ein Verfahren zum Treiben derselben gerichtet, welche im wesentlichen
ein oder mehrere Probleme aufgrund von Beschränkungen und Nachteilen des Standes
der Technik vermeidet.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist das Bereitstellen einer lichtemittierenden
Anzeigevorrichtung, welche fähig
ist, eine erste Spannung an einem ersten TFT bzw. eine aus einer
Aufteilung der ersten Spannung und einer zweiten Spannung resultierende
Spannung an einem zweiten TFT bereitzustellen, so dass die Spannung
an dem zweiten TFT mit der ersten Spannung variiert, wobei eine
Variation in der Spannung zwischen der Gate-Elektrode und der Source-Elektrode
des ersten TFT minimiert wird, und eines Verfahrens zum Treiben
derselben.
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Zusätzliche
Merkmale, Aufgaben und Merkmale der Erfindung werden in der folgenden
Beschreibung dargelegt und werden aus der Beschreibung für einen
Fachmann ersichtlich oder können aus
einer Anwendung der Erfindung gelernt werden. Die Aufgaben und andere
Vorteile der Erfindung können
insbesondere sowohl durch die in der Beschreibung und in den Ansprüchen als
auch durch die in den beigefügten
Zeichnungen hervorgehobenen Strukturen realisiert und erhalten werden.
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Um
diese und andere Vorteile zu erzielen und in Übereinstimmung mit dem Zweck
der Erfindung, wie sie hierin verkörpert und ausführlich beschrieben
wird, kann eine lichtemittierende Anzeigevorrichtung aufweisen eine
Anzeigeeinheit mit einer Mehrzahl von Pixeln, welche von einer Mehrzahl
von Gate-Leitungen und einer Mehrzahl von Daten-Leitungen definiert
sind, wobei jedes der Pixel aufweist: ein lichtemittierendes Element
zum Emittieren von Licht in Antwort auf einen auf einem Graustufenstrom basierenden
Treiberstrom an einer zugeordneten Daten-Leitung der Daten-Leitungen;
ein erstes Schaltelement zum Bereitstellen des Treiberstrom an dem lichtemittierenden
Element; eine erste Spannungsleitung zum Bereitstellen einer ersten
Spannung an einer Source-Elektrode des ersten Schaltelements; einen
mit einer Gate-Elektrode des ersten Schaltelements und dessen Source-Elektrode
verbundenen Kondensator; ein mit dem ersten Schaltelement gekoppeltes
zweites Schaltelement zum Ausbilden eines Stromspiegels mit dem
ersten Schaltelement; eine zweite Spannungsleitung zum Bereitstellen
einer zweiten Spannung; ein drittes Schaltelement zum Ausbilden
eines Kurzschlusses zwischen einer Gate-Elektrode und einer Drain-Elektrode
des zweiten Schaltelements in Antwort auf einen Abtastpuls von einer
zugeordneten Gate-Leitung der Gate-Leitungen; ein viertes Schaltelement
zum Verbinden des zweiten Schaltelements mit der zugeordneten Daten-Leitung
in Antwort auf den Abtastpuls von der zugeordneten Gate-Leitung;
und eine Spannungsbereitstellungsschaltung zum Aufteilen der ersten Spannung
von der ersten Spannungsleitung und der zweiten Spannung von der
zweiten Spannungsleitung und zum Bereitstellen der resultierenden
Spannung an einer Source-Elektrode
des zweiten Schaltelements.
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In
einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung, kann eine lichtemittierende
Anzeigevorrichtung aufweisen eine Anzeigeeinheit mit einer Mehrzahl
von Pixeln, welche von einer Mehrzahl von Gate-Leitungen und einer
Mehrzahl von Daten-Leitungen definiert sind, wobei jedes der Pixel
aufweist: ein lichtemittierendes Element zum Emittieren von Licht
in Antwort an einen auf einem Graustufenstrom basierenden Treiberstrom
an einer zugeordneten Daten-Leitung der Daten-Leitungen; ein erstes
Schaltelement zum Bereitstellen des Treiberstroms an dem lichtemittierenden
Element; ein mit dem ersten Schaltelement gekoppeltes zweites Schaltelement zum
Ausbilden eines Stromspiegels mit dem ersten Schaltelement; eine
erste Spannungsleitung zum Bereitstellen einer ersten Spannung an
dem ersten Schaltelement; eine zweite Spannungsleitung zum Bereitstellen
einer zweiten Spannung; und eine Spannungsbereitstellungsschaltung
zum Aufteilen der ersten Spannung von der ersten Spannungsleitung
und der zweiten Spannung von der zweiten Spannungsleitung und zum
Bereitstellen der resultierenden Spannung an einer Source-Elektrode des zweiten
Schaltelements.
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In
noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird Verfahren
zum Treiben einer lichtemittierenden Anzeigevorrichtung bereitgestellt,
wobei die lichtemittierende Anzeigevorrichtung aufweist eine Anzeigeeinheit
mit einer Mehrzahl von Pixeln, welche von einer Mehrzahl von Gate-Leitungen
und einer Mehrzahl von Daten-Leitungen definiert sind, wobei jedes
der Pixel aufweist ein lichtemittierendes Element zum Emittieren
von Licht in Antwort auf einen auf einem Graustufenstrom basierenden
Treiberstrom an einer zugeordneten Daten-Leitung der Daten-Leitungen,
ein erstes Schaltelement zum Bereitstellen des Treiberstroms an
dem lichtemittierenden Element, ein mit dem ersten Schaltelement
gekoppeltes zweites Schaltelement zum Ausbilden eines Stromspiegels
mit dem ersten Schaltelement, eine erste Spannungsleitung zum Bereitstellen
einer ersten Spannung an dem erste Schaltelement und eine zweite
Spannungsleitung zum Bereitstellen einer zweiten Spannung, wobei
das Verfahren die Schritte aufweist: Aufteilen der ersten Spannung
von der ersten Spannungsleitung und der zweiten Spannung von der
zweiten Spannungsleitung; und Bereitstellen der aufgeteilten Spannung
an einer Source-Elektrode des zweiten Schaltelements.
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Es
ist anzumerken, dass sowohl die vorangegangene allgemeine Beschreibung
als auch die folgende detaillierte Beschreibung der vorliegenden Erfindung
exemplarisch und erklärend
und dafür
vorgesehen sind, eine weiterführende
Beschreibung der Erfindung, wie beansprucht, bereitzustellen.
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Die
begleitenden Zeichnungen, die eingefügt sind, um ein weiteres Verständnis der
Erfindung zu liefern und in dieser Anmeldung einbezogen sind und einen
Teil dieser bilden, stellen Ausführungsbeispiele der
Erfindung dar und dienen zusammen mit der Beschreibung zur Erklärung des
Prinzips der Erfindung. In den Zeichnungen zeigen:
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1 ein
Schaltungsdiagramm, welches die Struktur von zwei Pixeln in einer
lichtemittierenden Anzeigevorrichtung gemäß dem Stand der Technik zeigt;
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2 ein
Schaltungsdiagramm, welches die Struktur von zwei Pixeln in einer
lichtemittierenden Anzeigevorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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3 ein
Schaltungsdiagramm, welches die Struktur von zwei Pixeln in einer
lichtemittierenden Anzeigevorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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4 ein
Schaltungsdiagramm, welches die Struktur von zwei Pixeln in einer
lichtemittierenden Anzeigevorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung anzeigt; und
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5 ein
Schaltungsdiagramm, welches die Struktur von zwei Pixeln in einer
lichtemittierenden Anzeigevorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Auf
die bevorzugten Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung, von denen Beispiele in den begleitenden
Zeichnungen dargestellt werden, wird nun im Detail Bezug genommen.
Wo immer möglich, werden
dieselben Bezugszeichen durchwegs in den Zeichnungen verwendet,
um dieselben oder ähnliche Teile
zu bezeichnen.
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2 zeigt
die Struktur von zwei Pixeln in einer lichtemittierenden Anzeigevorrichtung
gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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Die
lichtemittierende Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung weist eine Anzeigeeinheit (nicht gezeigt) auf,
welche eine Mehrzahl von Pixeln aufweist, die von einer Mehrzahl
von Gate-Leitungen GL und einer Mehrzahl von Daten-Leitungen DL,
die sich rechtwinklig kreuzen, definiert sind, wie in 2 gezeigt.
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Jedes
Pixel weist auf eine erste Spannungsleitung VL1 zum Bereitstellen
einer ersten Spannung VDD1, eine zweite Spannungsleitung VL2 zum
Bereitstellen einer zweiten Spannung VDD2, eine mit der zugeordneten
Daten-Leitung DL und der Gate-Leitung GL verbundene Pixelschaltung 28,
ein mit der Pixelschaltung 28 und einer dritten Spannungsleitung
VL3, welche eine dritte Spannung GND bereitstellt, verbundenes lichtemittierendes
Element OLED und eine Spannungsbereitstellungsschaltung 29,
zum Aufteilen der ersten Spannung VDD1 von der ersten Spannungsleitung
VL1 und der zweiten Spannung VDD2 von der zweiten Spannungsleitung VL2
und zum Bereitstellen der resultierenden Spannung an der Pixelschaltung 28.
Die lichtemittierende Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung weist weiterhin auf einen Gatetreiber
(nicht gezeigt) zum Treiben der Gate-Leitungen GL und einen Datentreiber
(nicht gezeigt) zum Absenken des Graustufenstroms über die Daten-Leitungen DL.
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Die
Pixelschaltung 28 eines jeden Pixels weist auf einen ersten
bis einen vierten TFT Tr21 bis Tr24 und einen Kondensator Cst. Eine
detaillierte Beschreibung der zugeordneten Bauelemente der Pixelschaltung 28 wird
nachstehend gegeben.
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Der
erste TFT Tr21 weist auf eine mit einem ersten Knotenpunkt n1 verbundene
Gate-Elektrode, eine mit einer ersten Spannungsleitung VL1 verbundene
Source-Elektrode und eine mit dem lichtemittierenden Element OLED
verbundene Drain-Elektrode. Der erste TFT Tr21 leitet einen Treiberstrom
durch seine Source- und seine Drain-Elektrode, um das lichtemittierende
Element OLED einzuschalten.
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Der
zweite TFT Tr22 ist verbunden mit dem ersten TFT Tr21, um einen
Stromspiegel mit dem ersten TFT Tr21 auszubilden. Das heißt, dass
der erste TFT Tr21 und der zweite TFT Tr22 miteinander verbunden
sind, um einen Stromspiegel auszubilden. Im Detail weist der zweite
TFT Tr22 eine mit der Gate-Elektrode des ersten TFT Tr21 über den
ersten Knotenpunkt n1 verbundene Gate-Elektrode und eine mit der
Spannungsbereitstellungsschaltung 29 verbundene Source-Elektrode auf. Da
der erste TFT Tr21 und der zweite TFT Tr22 den Stromspiegel in dieser
Weise ausbilden, ist der Betrag des durch den ersten TFT Tr21 fließenden Treiberstroms
gleich zu dem eines durch den zweiten TFT Tr22 fließenden Graustufenstroms
auf Basis der Annahme, dass der erste TFT Tr21 und der zweite TFT
Tr22 die gleichen Charakteristiken aufweisen. Im allgemeinen kann das
Spiegelverhältnis
zwischen dem ersten TFT Tr21 und dem zweiten TFT Tr22 durch unterschiedliches Ausbilden
der Kanalbreite oder der Kanallänge
des ersten TFT Tr21 und der Kanalbreite oder der Kanallänge des
zweiten TFT Tr22 eingestellt sein.
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Der
dritte TFT Tr23 besitzt eine mit der zugeordneten Gate-Leitung GL verbundene
Gate-Elektrode, eine mit dem ersten Knotenpunkt n1 verbundene Source-Elektrode
und eine mit der Drain-Elektrode des zweiten TFT Tr22 verbundene
Drain-Elektrode. Das
heißt,
dass der dritte TFT Tr23 einen Kurzschluss zwischen der Gate-Elektrode
und der Drain-Elektrode
des zweiten TFT Tr22 in Antwort auf einen Abtastpuls von der Gate-Leitung
GL ausbildet. Dadurch betreibt der dritte TFT Tr23 der zweite TFT Tr22
in der Art einer Diode.
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Der
vierte TFT Tr24 weist auf eine mit der zugeordneten Gate-Leitung GL verbundene
Gate-Elektrode, eine mit der Drain-Elektrode des zweiten TFT Tr22 verbundene
Source-Elektrode und eine mit der zugeordneten Daten-Leitung DL
verbundene Drain-Elektrode. Das heißt, dass der vierte TFT Tr24 die
Spannungsbereitstellungsschaltung 29 mit der Daten-Leitung
DL in Antwort auf einen Abtastpuls von der Gate-Leitung GL verbindet.
Mit anderen Worten bildet der vierte TFT Tr24 einen Strompfad zwischen
der Spannungsbereitstellungsschaltung 29 und der Daten-Leitung
DL aus. Ein durch den zweiten TFT Tr22 fließender Graustufenstrom wird
durch den Strompfad und durch die Daten-Leitung DL auf den Datentreiber abgesenkt.
Da der Graustufenstrom auf den Datentreiber abgesenkt ist, tritt
eine auf dem Graustufenstrom basierende Spannung an dem ersten Knotenpunkt
n1 auf und der erste TFT Tr21 wird mittels des Unterschieds zwischen
der Spannung an dem Knotenpunkt n1 und der ersten Spannung VDD1,
welche an der Source-Elektrode des ersten TFT Tr21 bereitgestellt
ist, getrieben. Der erste TFT Tr21 leitet einen Treiberstrom gemäß der Spannungsdifferenz
und stellt ihn an dem lichtemittierenden Element OLED bereit, um
so das lichtemittierende Element OLED einzuschalten.
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Der
Kondensator Cst ist mit der Gate-Elektrode (erster Knotenpunkt n1)
und der Source-Elektrode des ersten TFT Tr21 verbunden. Dieser Kondensator
Cst speichert den Unterschied zwischen der Spannung an dem ersten
Knotenpunkt n1 und der ersten Spannung VDD1, um den ersten TFT Tr21 in
seinem eingeschalteten Zustand für
einen Bildzyklus aufrechtzuhalten.
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Die
erste Spannungsleitung VL1 ist parallel zu der Daten-Leitung DL angeordnet.
Die erste Spannungsleitung VL1 stellt die erste Spannung VDD1 bereit.
Jedes entlang der ersten Spannungsleitung VL1 angeordnete Pixel
ist mit der Spannungsleitung VL1 parallel geschaltet, um die erste
Spannung VDD1 von der ersten Spannungsleitung VL1 zu empfangen.
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Die
zweite Spannungsleitung VL2 ist ebenfalls parallel zu der Daten-Leitung
DL angeordnet. Diese zweite Spannungsleitung VL2 stellt die zweite Spannung
VDD2 bereit. Jedes entlang dieser zweiten Spannungsleitung VL2 angeordnete
Pixel ist mit der zweiten Spannungsleitung VL2 parallel geschaltet,
um die zweite Spannung VDD2 von der zweiten Spannungsleitung VL2
zu empfangen.
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Die
Spannungsbereitstellungsschaltung 29 weist zumindest zwei
fünfte
TFT Tr25 auf, welche mit der ersten Spannungsleitung VL1 und der
zweiten Spannungsleitung VL2 in Serie verbunden sind. Die fünften TFT
Tr25 sind mit ihren jeweiligen Gate-Elektroden gemeinsam mit der Gate-Leitung
GL verbunden. Die fünften
TFT Tr25 weisen bestimmte Widerstandswerte auf, wenn sie eingeschaltet
sind. Im Ergebnis sind die erste Spannung VDD1 von der ersten Spannungsleitung
VL1 und die zweite Spannung VDD2 von der zweiten Spannungsleitung
VL2 durch die fünften
TFT Tr25 aufgeteilt und die resultierende Spannung ist an der Source-Elektrode
des zweiten TFT Tr22 angelegt. Zu diesem Zweck ist ein zwischen
den fünften
TFT Tr25 angeordneter zweiter Knotenpunkt n2 mit der Source-Elektrode
des zweiten TFT Tr22 verbunden.
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Es
soll hier angemerkt werden, dass die Spannung an dem zweiten Knotenpunkt
n2 durch Veränderungen
in der ersten Spannung VDD1 und der zweiten Spannung VDD2 beeinflusst
wird. Insbesondere zeigt die zweite Spannung VDD2 geringe Variationen,
jedoch ist die erste Spannung VDD1 Ziel einer großen Variation,
da die erste Spannungsleitung VL1, welche die erste Spannung VDD1
bereitstellt, mit dem lichtemittierenden Element OLED verbunden
ist. Im Ergebnis variiert, wenn die erste Spannung VDD1 wegen Widerstands-
und Kapazitätskomponenten
der ersten Spannungsleitung VL1 variiert, auch die Spannung an dem
zweiten Knotenpunkt n2. Wenn die Spannung an dem zweiten Knotenpunkt
n2 variiert, variiert auch die Spannung der Source-Elektrode des
zweiten TFT Tr22. Wenn die Spannung der Source-Elektrode des zweiten
TFT Tr22 variiert, variiert auch die Spannung der Gate-Elektrode des zweiten
TFT Tr22. Das heißt, dass,
da der durch der zweite TFT Tr22 fließende Graustufenstrom dem Betrage
nach fest ist, auch die Spannung der Gate-Elektrode des zweiten
TFT Tr22 variiert, da die Spannung der Source-Elektrode des zweiten TFT Tr22 variiert.
Da der mit der Gate-Elektrode
des zweiten TFT Tr22 verbundene erste Knotenpunkt n1 auch mit der
Gate-Elektrode des ersten TFT Tr21 verbunden ist, bedeutet die Variation
in der Spannung an dem ersten Knotenpunkt n1 die Variation in der
Spannung der Gate-Elektrode
des ersten TFT Tr21. In Konsequenz dessen, wenn die erste Spannung
VDD1 variiert, variiert aufgrund dessen die Spannung der Gate-Elektrode
des ersten TFT 21. Mit anderen Worten, variiert, wenn die Spannung
der Source-Elektrode des ersten TFT 21 mit der Variation in der
ersten Spannung VDD1 variiert, aufgrund dessen auch die Spannung
der Gate-Elektrode
des ersten TFT Tr21.
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Demnach,
obgleich die erste Spannung VDD1 variiert, ist es möglich, eine
Variation in der Spannung zwischen der Gate-Elektrode und der Source-Elektrode des
ersten TFT Tr21 zu minimieren. Der Grund dafür ist, dass, wenn die Spannung der
Source-Elektrode des ersten TFT Tr21 mit der Variation der ersten
Spannung VDD1 variiert, die Spannung der Gate-Elektrode des ersten TFT Tr21 aufgrund
dessen variiert, wie oben angegeben.
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Die
zweite Spannung VDD2 ist höher
als die erste Spannung VDD1. In dieser Hinsicht ist die aus der
Aufteilung resultierende Spannung, nämlich die Spannung an dem zweiten
Knotenpunkt n2, höher als
die erste Spannung VDD1.
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Der
Betrieb der lichtemittierenden Anzeigevorrichtung mit der oben genannten
Konfiguration gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird nachstehend im Detail beschrieben.
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Erstens
werden, wenn ein Abtastpuls in Form eines Niedrigpegels an der zugeordneten Gate-Leitung
GL in einer stromprogrammierten Periode bereitgestellt wird, alle
dritten, vierten und fünften TFT
Tr23, Tr24 und Tr25, die gemeinsam mit der Gate-Leitung GL verbunden
sind, eingeschaltet.
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Die
eingeschalteten fünften
TFT Tr25 funktionieren als Widerstände mit bestimmten Widerstandswerten.
Demnach teilt die Spannungsbereitstelungsschaltung 29 die
von der ersten Spannungsleitung VL1 bereitgestellte erste Spannung
VDD1 und die von der zweiten Spannungsleitung VL2 bereitgestellte
zweite Spannung VDD2 in ein vorbestimmtes Verhältnis unter Verwendung der
fünften TFT
Tr25 auf und stellt die resultierende Spannung an der Source-Elektrode
des zweiten TFT Tr22 durch den zweiten Knotenpunkt n2 bereit. Auf
der anderen Seite wird die erste Spannung VDD1 von der ersten Spannungsleitung
VL1 an der Source-Elektrode des ersten TFT Tr21 bereitgestellt.
Mit anderen Worten wird die erste Spannung VDD1 direkt an dem ersten TFT
Tr21 bereitgestellt und die aufgeteilte Spannung der ersten Spannung
VDD1 und der zweiten Spannung VDD2 wird an dem zweiten TFT Tr22
bereitgestellt.
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In
einer Periode, in der der dritte, vierte und fünfte TFT Tr23, Tr24 und Tr25
eingeschaltet werden, senkt der Datentreiber einen Graustufenstrom,
der einem von den zugeordneten Pixeln der Pixelschaltung 28 derzeitig
angezeigten Bild entspricht, über die
zugeordnete Daten-Leitung
DL ab. Dieser Graustufenstrom wird an den Datentreiber über einen Strompfad,
welcher aus dem zweiten Knotenpunkt n2, dem zweiten TFT Tr22, dem
vierten TFT Tr24 und der Daten-Leitung DL besteht, abgesenkt. Da
dieser Graustufenstrom abgesenkt wird, wird eine auf dem Graustufenstrom
basierende Spannung an dem ersten Knotenpunkt n1 angelegt. Auf der
anderen Seite werden die Gate-Elektrode und die Drain-Elektrode des
zweiten TFT Tr22 durch den eingeschalteten dritten TFT Tr23 kurz
geschlossen. Im Ergebnis wird der zweite TFT Tr22 in einem gesättigten
Bereich betrieben. Derweil speichert der Kondensator Cst den Unterschied
zwischen der an dem ersten Knotenpunkt n1 angelegten Spannung und
der ersten Spannung VDD1.
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Der
erste TFT Tr21 leitet einen auf der Spannungsdifferenz basierenden
Treiberstrom und stellt ihn an dem lichtemittierenden Element OLED
bereit. Dieser Treiberstrom ist im wesentlichen im Betrag konstant,
obwohl die erste Spannung VDD1 im Pegel variiert. Der Grund dafür ist, dass,
wenn die erste Spannung VDD1 im Pegel variiert, die Spannung der Gate-Elektrode
des ersten TFT Tr21 ebenfalls im Pegel variiert, wie oben dargestellt.
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Als
nächstes
wird eine detaillierte Beschreibung einer lichtemittierenden Anzeigevorrichtung
gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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3 zeigt
die Struktur von zwei Pixeln in der lichtemittierenden Anzeigevorrichtung
gemäß der zweiten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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Die
lichtemittierende Anzeigevorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform
weist im wesentlichen die gleiche Konfiguration wie die oben genannte lichtemittierende
Anzeigevorrichtung gemäß der ersten
Ausführungsform
auf, mit der Ausnahme, dass eine Spannungsbereitstellungsschaltung 39 unterschiedlich
zu der Spannungsbereitstellungsschaltung 29 ist, wie in 3 gezeigt.
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Die
Spannungsbereitstellungsschaltung 39 der lichtemittierenden
Anzeigevorrichtung gemäß der zweiten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung weist auf eine Mehrzahl von fünften TFT
Tr35, wie in 3 gezeigt. Die fünften TFT
Tr35 sind mit der ersten Spannungsleitung VL1 und der zweiten Spannungsleitung
VL2 in Serie verbunden. Jeder der fünften TFT Tr35 weist eine Diodenstruktur
auf, bei der dessen Gate-Elektrode und dessen Drain-Elektrode kurzgeschlossen
sind. In dieser Hinsicht funktionieren die fünften TFT Tr35 als Widerstände. Im
Ergebnis teilt die Spannungsbereitstellungsschaltung 39 die
erste Spannung VDD1 und die zweite Spannung VDD2 durch die fünften TFT
Tr35 auf und stellt die resultierende Spannung an der Source-Elektrode des
zweiten TFT Tr22 durch den zweiten Knotenpunktes n2 bereit.
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Dadurch
ist es bei der lichtemittierenden Anzeigevorrichtung gemäß der zweiten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung möglich,
selbst wenn die erste Spannung VDD1 variiert, eine Variation in
der Spannung zwischen der Gate-Elektrode und der Source-Elektrode
des ersten TFT Tr21 zu minimieren.
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Als
nächstes
wird eine detaillierte Beschreibung einer lichtemittierenden Anzeigevorrichtung
gemäß einer
dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gegeben.
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4 zeigt
die Struktur von zwei Pixeln in der lichtemittierenden Anzeigevorrichtung
gemäß der dritten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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Die
lichtemittierende Anzeigevorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform
weist im wesentlichen die gleiche Konfiguration wie die oben beschriebene
lichtemittierende Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform
auf, mit der Ausnahme, dass eine Spannungsbereitstellungsschaltung 49 unterschiedlich
zu der Spannungsbereitstellungsschaltung 29 ist, wie in 4 gezeigt.
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Die
Spannungsbereitstellungsschaltung 49 der lichtemittierenden
Anzeigevorrichtung gemäß der dritten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung weist eine Mehrzahl von fünften TFT
Tr45 auf, wie in 4 gezeigt. Die fünften TFT
Tr45 sind mit der ersten Spannungsleitung VL1 und der zweiten Spannungsleitung
VL2 in Serie verbunden. Die fünften TFT
Tr45 sind mit ihren zugeordneten Gate-Elektroden gemeinsam mit der
Source-Elektrode des vierten TFT Tr24 verbunden. Im Ergebnis werden
die fünften TFT
Tr45 mittels einer Spannung (einer auf dem Graustufenstrom basierenden
Spannung) an der Source-Elektrode des vierten TFT Tr24 eingeschaltet.
Die fünften
TFT Tr45 besitzen bestimmte Widerstände, wenn sie eingeschaltet
sind. Demzufolge sind die erste Spannung VDD1 von der ersten Spannungsleitung
VL1 und die zweite Spannung VDD2 von der zweiten Spannungsleitung
VL2 mittels der fünften
TFT Tr45 aufgeteilt und die resultierende Spannung ist an der Source-Elektrode
des zweiten TFT Tr22 angelegt. Zu diesem Zweck ist der zwischen
den fünften
TFT Tr45 angeordnete zweite Knotenpunkt n2 mit der Source-Elektrode des zweiten TFT
Tr22 verbunden.
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Demnach
ist es möglich,
bei der lichtemittierenden Anzeigevorrichtung gemäß der dritten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung eine Variation in der Spannung zwischen
der Gate-Elektrode und der Source-Elektrode des ersten TFT Tr21
zu minimieren, obwohl die erste Spannung VDD1 variiert.
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Als
nächstes
wird eine detaillierte Beschreibung einer lichtemittierenden Anzeigevorrichtung
gemäß einer
vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gegeben.
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5 zeigt
die Struktur von zwei Pixeln in der lichtemittierenden Anzeigevorrichtung
gemäß der vierten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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Die
lichtemittierende Anzeigevorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform
weist im wesentlichen die gleiche Konfiguration wie die oben beschriebene
lichtemittierende Anzeigevorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform
auf, mit der Ausnahme, dass eine Spannungsbereitstellungsschaltung 59 unterschiedlich
zu der Spannungsbereitstellungsschaltung 29 ist, wie in 5 gezeigt.
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Die
Spannungsbereitstellungsschaltung 59 der lichtemittierenden
Anzeigevorrichtung gemäß der vierten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung weist eine Mehrzahl von Widerständen R1
und R2 auf, wie in 5 gezeigt. Die Widerstände R1 und R2
sind mit der ersten Spannungsleitung VL1 und der zweiten Spannungsleitung
VL2 in Serie verbunden. Im Ergebnis teilt die Spannungsbereitstellungsschaltung 59 die
erste Spannung VDD1 und die zweite Spannung VDD2 mittels der Widerstände R1 und
R2 auf und stellt die resultierende Spannung an der Source-Elektrode des zweiten
TFT Tr22 mittels des zweiten Knotenpunktes n2 bereit.
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Demnach
ist es bei der lichtemittierenden Anzeigevorrichtung gemäß der vierten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung möglich,
obwohl die erste Spannung VDD1 variiert, eine Variation in der Spannung
zwischen der Gate-Elektrode und der Source-Elektrode des ersten
TFT Tr21 zu minimieren.
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Wie
aus der obigen Beschreibung deutlich wird, stellt die vorliegende
Erfindung eine lichtemittierende Anzeigevorrichtung bereit, in welcher
unterschiedliche Spannungen an einem ersten und einem zweiten TFT,
welche in der Form eines Stromspiegels verbunden sind, bereitgestellt
sind. Eine Spannungsbereitstellungsschaltung ist in der lichtemittierenden Anzeigevorrichtung
bereitgestellt, um die an dem ersten TFT bereitgestellte Spannung
aufzuteilen und die resultierende Spannung an dem zweiten TFT bereitzustellen.
Im Ergebnis variiert die an dem zweiten TFT bereitgestellte Spannung
mit der an dem ersten TFT bereitgestellten Spannung. Als Folgerung
ist es bei der lichtemittierenden Anzeigevorrichtung der vorliegenden Erfindung
möglich,
selbst wenn die an dem ersten TFT bereitgestellte Spannung variiert,
einen Variationsunterschied zwischen den an den zugeordneten Pixeln
bereitgestellten Spannungen konstant zu halten, da die an den zweiten
TFT bereitgestellte Spannung ebenfalls variiert.
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Dem
Fachmann wird es ersichtlich sein, dass unterschiedliche Änderungen
und Variationen in der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden
können,
ohne den Erfindungsgedanken oder den Schutzbereich der Erfindung
zu verlassen.