JP2001109427A - 発光表示パネルの駆動装置及び駆動方法 - Google Patents

発光表示パネルの駆動装置及び駆動方法

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JP2001109427A JP28919499A JP28919499A JP2001109427A JP 2001109427 A JP2001109427 A JP 2001109427A JP 28919499 A JP28919499 A JP 28919499A JP 28919499 A JP28919499 A JP 28919499A JP 2001109427 A JP2001109427 A JP 2001109427A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 発光に寄与しない無駄な電力消費を低減させ
ることができる発光表示パネルの駆動装置及び駆動方法
を提供する。 【解決手段】 互いに交差する複数のドライブ線及び複
数の走査線と、ドライブ線及び走査線による複数の交差
位置各々にて走査線及びドライブ線間に接続され極性を
有する複数の容量性発光素子とからなる発光表示パネル
の駆動の際に、複数の走査線のうちから各走査期間に発
光させるべき容量性発光素子が接続された走査線を実走
査線として判別し、実走査線のうちから1の走査線を順
次指定し、1の走査線の指定毎に1の走査線上の発光さ
せるべき容量性発光素子に対応する発光ドライブ線を指
定し、1の走査線の指定毎に走査期間だけ1の走査線と
発光ドライブ線とを介して駆動電流を発光させるべき容
量性発光素子に順方向に供給する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、有機エレクトロル
ミネセンス素子等の容量性発光素子を用いた発光表示パ
ネルの駆動装置及び駆動方法に関する。
【0002】
【従来の技術】低消費電力でかつ高表示品質であり、更
に薄型化が可能なディスプレイとして、有機エレクトロ
ルミネッセンス素子の複数をマトリクス状に配列して構
成されるエレクトロルミネッセンスディスプレイが注目
されている。該有機エレクトロルミネッセンス素子は、
図1に示すように、透明電極101が形成されたガラス
板などの透明基板100上に、電子輸送層、発光層、正
孔輸送層などからなる少なくとも1層の有機機能層10
2、及び金属電極103が積層されたものである。透明
電極101の陽極にプラス、金属電極103の陰極にマ
イナスの電圧を加え、すなわち、透明電極及び金属電極
間に直流を印加することにより、有機機能層102が発
光する。良好な発光特性を期待することのできる有機化
合物を有機機能層に使用することによって、エレクトロ
ルミネッセンスディスプレイが実用に耐えうるものにな
っている。
【0003】有機エレクトロルミネッセンス素子(以
下、単にEL素子ともいう)は、電気的には、図2のよ
うな等価回路にて表すことができる。図から分かるよう
に、EL素子は、容量成分Cと、該容量成分に並列に結
合するダイオード特性の成分Eとによる構成に置き換え
ることができる。よって、有機エレクトロルミネッセン
ス素子は、容量性の発光素子であると考えられる。有機
エレクトロルミネッセンス素子は、直流の発光駆動電圧
が電極間に印加されると、電荷が容量成分Cに蓄積さ
れ、続いて当該EL素子固有の障壁電圧または発光閾値
電圧を越えると、電極(ダイオード成分Eの陽極側)か
ら発光層を担う有機機能層に電流が流れ始め、この電流
に比例した強度で発光する。
【0004】かかるEL素子の電圧V−電流I−輝度L
の特性は、図3に示すように、ダイオードの特性に類似
しており、発光閾値Vth以下の電圧では電流Iはきわめ
て小さく、発光閾値Vth以上の電圧になると電流Iは急
激に増加する。また、電流Iと輝度Lはほぼ比例する。
このようなEL素子は、発光閾値Vthを超える駆動電圧
をEL素子に印加すれば当該駆動電圧に応じた電流に比
例した発光輝度を呈し、印加される駆動電圧が発光閾値
電圧Vth以下であれば駆動電流が流れず発光輝度もゼロ
に等しいままである。
【0005】かかるEL素子の複数を用いた発光表示パ
ネルの駆動方法としては、単純マトリクス駆動方式が知
られている。図4に発光表示パネルの単純マトリクス駆
動方式の駆動装置の一例の構造を示す。発光表示パネル
においては、n個の陰極線(金属電極)B1〜Bnを横方
向に、m個の陽極線(透明電極)A1〜Amを縦方向に平
行に伸長して設けられ、各々の交差した部分(計n×m
個)にEL素子E1,1〜Em,nの発光層を挟む。画素を担
うEL素子E1,1〜Em,nは、格子状に配列され、垂直方
向に沿う陽極線A1〜Amと水平方向に沿う陰極線B1
nとの交差位置に対応して一端(上記の等価回路のダ
イオード成分Eの陽極線側)が陽極線に、他端(上記の
等価回路のダイオード成分Eの陰極線側)が陰極線に接
続される。陰極線は陰極線走査回路1に接続されて駆
動、陽極線は陽極線ドライブ回路2に接続されてそれぞ
れ駆動される。
【0006】陰極線走査回路1は、各陰極線の電位を個
々に定める陰極線B1〜Bnに対応する走査スイッチ51
〜5nを有し、個々が、電源電圧から得られる逆バイア
ス電位VM(例えば10V)及びアース電位(0V)の
うちのいずれか一方を、対応する陰極線に接続する。陽
極線ドライブ回路2は、各陽極線を通じて駆動電流をE
L素子個々に供給する陽極線A1〜Amに対応した電流源
1〜2m(例えば定電流源)及びドライブスイッチ61
〜6mを有し、ドライブスイッチが電流を個々に陽極線
に流すオンオフ制御するように構成される。駆動源は定
電圧源等の電圧源を用いることも可能であるが、上述し
た電流−輝度特性が温度変化に対して安定しているのに
対し電圧−輝度特性が温度変化に対して不安定であるこ
と等の理由により、電流源(供給電流量が所望の値とな
るように制御される電源回路)を用いるのが一般的であ
る。電流源21〜2mの供給電流量は、EL素子が所望の
瞬時輝度で発光する状態(以下、この状態を定常発光状
態と称する。)を維持するために必要な電流量とされ
る。また、EL素子が定常発光状態にある時は、上述し
たEL素子の容量成分Cには供給電流量に応じた電荷が
充電されているため、EL素子の両端電圧は瞬時輝度に
対応した規定値Ve(以下、これを発光規定電圧と称す
る。)となる。
【0007】陽極線はまた、陽極線リセット回路3に接
続される。この陽極線リセット回路3は、陽極線毎に設
けられたシャントスイッチ71〜7mを有し、該シャント
スイッチが選択されることによって陽極線をアース電位
に設定する。陰極線走査回路1、陽極線ドライブ回路2
及び陽極線リセット回路3は発光制御回路4に接続され
る。
【0008】発光制御回路4は、図示せぬビデオ信号発
生系から供給されたビデオ信号に応じて当該ビデオ信号
が担う画像を表示させるべく陰極線走査回路1、陽極線
ドライブ回路2及び陽極線リセット回路3を制御する。
発光制御回路4は、陰極線走査回路1に対して、走査線
選択制御信号を発生し、ビデオ信号の水平走査期間に対
応する陰極線のいずれかを選択してアース電位に設定
し、その他の陰極線は逆バイアス電位VMが印加される
ように走査スイッチ51〜5nを切り換える制御を行う。
逆バイアス電位VMは、ドライブされている陽極線と走
査選択がされていない陰極線との交点に接続されたEL
素子がクロストーク発光することを防止するために、陰
極線に接続される定電圧源によって印加されるものであ
り、逆バイアス電位VM=発光規定電圧Veと設定され
るのが一般的である。走査スイッチ51〜5nが水平走査
期間毎に順次アース電位に切り換えられるので、アース
電位に設定された陰極線は、その陰極線に接続されたE
L素子を発光可能とする走査線として機能することとな
る。
【0009】陽極線ドライブ回路2は、かかる走査線に
対して発光制御を行う。発光制御回路4は、ビデオ信号
が示す画素情報に従って当該走査線に接続されているE
L素子のどれをどのタイミングでどの程度の時間に亘っ
て発光させるかについてを示すドライブ制御信号を発生
し、陽極線ドライブ回路2に供給する。陽極線ドライブ
回路2は、このドライブ制御信号に応じて、ドライブス
イッチ61〜6mのいくつかをオンオフ制御し、陽極線A
1〜Amを通じて画素情報に応じた該当EL素子への駆動
電流の供給をなす。これにより、駆動電流の供給された
EL素子は、当該画素情報に応じた発光をなすこととな
る。
【0010】陽極線リセット回路3のリセット動作は、
発光制御回路4からのリセット制御信号に応じて行われ
る。陽極線リセット回路3は、リセット制御信号が示す
リセット対象の陽極線に対応するシャントスイッチ71
〜7mのいずれかをオンしそれ以外はオフとする。本願
と同一の出願人による特開平9−232074号公報に
は、単純マトリクス発光表示パネルにおける、走査線を
切り換える直前に格子状に配された各EL素子の蓄積電
荷を放出させるリセット動作を行う駆動法(以下、リセ
ット駆動法と呼ぶ)が開示されている。このリセット駆
動法は、走査線を切り換えた際のEL素子の発光立上り
を早めるものである。この単純マトリクス表示パネルの
リセット駆動法について図4〜図6を参照して説明す
る。
【0011】なお、以下に述べる図4〜図6に示す動作
は、陰極線B1を走査してEL素子E1,1及びE2,1を光
らせた後、陰極線B2に走査を移してEL素子E2,2及び
3, 2を光らせる場合を例に挙げたものである。また、
説明を分かり易くするために、光っているEL素子はダ
イオード記号にて示され、光っていないEL素子はコン
デンサ記号にて示される。また、陰極線B1〜Bnに印加
される逆バイアス電位VMは、EL素子の発光規定電圧
Veと同じ10Vとされている。
【0012】先ず、図4においては、走査スイッチ51
のみが0Vのアース電位側に切り換えられ、陰極線B1
が走査されている。他の陰極線B2〜Bnには、走査スイ
ッチ52〜5nにより逆バイアス電位VMが印加されてい
る。同時に、陽極線A1及びA 2には、ドライブスイッチ
1及び62によって電流源21及び22が接続されてい
る。また、他の陽極線A3〜Amには、シャントスイッチ
3〜7mによって0Vのアース電位側に切り換えらてい
る。したがって、図4の場合、EL素子E1,1とE2,1
みが順方向にバイアスされ、電流源21及び22から矢印
のように駆動電流が流れ込み、EL素子E1,1及びE2,1
のみが発光することとなる。この状態においては、ハッ
チングして示される非発光のEL素子E3,2〜Em,nは、
それぞれ図示の如き極性に充電されることとなる。
【0013】この図4の定常発光状態から、次のEL素
子E2,2及びE3,2の発光をなす状態に走査を移行する直
前に、以下のようなリセット制御が行われる。すなわ
ち、図5に示すように全てのドライブスイッチ61〜6m
を開放するとともに、全ての走査スイッチ51〜5nと全
てのシャントスイッチ71〜7mを0Vのアース電位側に
切り換え、陽極線A1〜Amと陰極線B1〜Bnの全てを一
旦0Vのアース電位側にシャントし、オールリセットを
掛ける。このオールリセットが行われると、陽極線と陰
極線の全てが0Vの同電位となるので、各EL素子に充
電されていた電荷は図中の矢印で示すようなルートを通
って放電し、全てのEL素子の充電電荷が瞬時のうちに
無くなる。
【0014】このようにして全てのEL素子の充電電荷
をゼロにした後、今度は図6に示すように、陰極線B2
に対応する走査スイッチ52のみを0V側に切り換え、
陰極線B2の走査を行う。これと同時に、ドライブスイ
ッチ62及び63を閉じて電流源22及び23を対応の陽極
線に接続せしめるとともに、シャントスイッチ71,74
〜7mをオンとし、陽極線A1,A4〜Amに0Vを与え
る。
【0015】このように、上記リセット駆動法の発光制
御は、陰極線B1〜Bnのうちのいずれかをアクティブに
する期間である走査モードと、これに後続するリセット
モードとの繰り返しである。かかる走査モードとリセッ
トモードは、ビデオ信号の1水平走査期間(1H)毎に
行われる。仮にリセット制御をせずに、図4の状態から
図6の状態に直接移行したとすると、例えば、電流源2
3から供給される駆動電流は、EL素子E3,2に流れ込む
だけではなく、EL素子E3,3〜E3,nに充電された逆方
向電荷(図4に図示)のキャンセルにも費やされるた
め、EL素子E 3,2を定常発光状態にする(EL素子E
3,2の両端電圧を発光規定電圧Veにする)には時間を
要することとなる。
【0016】しかしながら、上述したリセット制御を行
うと、陰極線B2の走査に切り換わった瞬間において、
陽極線A2及びA3の電位は約VMとなるため、次に発光
させるべきEL素子E2,2及びE3,2には、電流源22
び23だけではなく陰極線B1、B3〜Bnに接続された定
電圧源からの複数のルートからも充電電流が流れ込み、
この充電電流によって寄生容量が充電されて発光規定電
圧Veまで瞬時に達し定常発光状態に瞬時に移行でき
る。その後、陰極線B2の走査期間内においては上述し
たように電流源から供給される電流量はEL素子が発光
規定電圧Veでの定常発光状態を維持できるだけの電流
量とされているので、電流源22及び23から供給される
電流はEL素子E2,2及びE3,2のみに流れ込み、すべて
が発光に費やされる。すなわち図6に示される発光状態
を持続する。
【0017】以上述べたように、従来のリセット駆動法
によれば、次の走査線の発光制御に移行する前に、陰極
線と陽極線の全てが一旦アース電位である0V又は逆バ
イアス電位VMの同電位に接続されてリセットされるの
で、次の走査線に切り換えられた際に、発光規定電圧V
eまでの充電を速くし、切り換えられた走査線上の発光
すべきEL素子の発光の立上りを早くすることができ
る。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】図4及び図6に示した
ように、いずれかの陰極線にアース電位が印加されるこ
とにより走査が行われているとき、走査されていない陰
極線には電位VMが印加され、電流源からの電流供給が
行われてない陽極線にはアース電位が印加される。すな
わち、図4の場合にはEL素子E3,2〜Em,n各々の陽極
・陰極間に、また図6の場合にはEL素子E1,1,E4,1
〜Em,1,E1,3〜E1,n,E4,3〜Em,n各々の陽極・陰
極間にはほぼ電圧VMが逆バイアスで印加される。この
逆バイアスの電圧VMが印加されたEL素子は充電さ
れ、充電された電荷はその後の走査による陰極線のアー
ス電位供給や電流源からの電流供給により放電してしま
う。この充放電した電荷はEL素子の発光には全く寄与
しない無駄なものであるという問題点があった。特に、
その充放電による電力損失は発光表示パネル内のEL素
子の数に比例して大きくなるので、表示面積が大なるほ
ど無駄な電力損失も大きくなる。
【0019】そこで、本発明の目的は、発光に寄与しな
い無駄な電力消費を低減させることができる発光表示パ
ネルの駆動装置及び駆動方法を提供することである。
【0020】
【課題を解決するための手段】本発明の発光表示パネル
の駆動装置は、互いに交差する複数のドライブ線及び複
数の走査線と、ドライブ線及び走査線による複数の交差
位置各々にて走査線及びドライブ線間に接続され極性を
有する複数の容量性発光素子とからなる発光表示パネル
の駆動装置であって、複数の走査線のうちから各走査期
間に発光させるべき容量性発光素子が接続された走査線
を実走査線として判別する判別手段と、実走査線のうち
から1の走査線を順次指定し、1の走査線の指定毎に1
の走査線上の発光させるべき容量性発光素子に対応する
発光ドライブ線を指定する制御手段と、1の走査線の指
定毎に走査期間だけ1の走査線と発光ドライブ線とを介
して駆動電流を発光させるべき容量性発光素子に順方向
に供給する駆動手段と、を備えたことを特徴としてい
る。
【0021】また、本発明の発光表示パネルの駆動方法
は、互いに交差する複数のドライブ線及び複数の走査線
と、ドライブ線及び走査線による複数の交差位置各々に
て走査線及びドライブ線間に接続され極性を有する複数
の容量性発光素子とからなる発光表示パネルの駆動方法
であって、複数の走査線のうちから各走査期間に発光さ
せるべき容量性発光素子が接続された走査線を実走査線
として判別し、実走査線のうちから1の走査線を順次指
定し、1の走査線の指定毎に1の走査線上の発光させる
べき容量性発光素子に対応する発光ドライブ線を指定
し、1の走査線の指定毎に走査期間だけ1の走査線と発
光ドライブ線とを介して駆動電流を発光させるべき容量
性発光素子に順方向に供給することを特徴としている。
【0022】かかる本発明の構成によれば、発光させる
べき容量性発光素子が接続された走査線についてのみ走
査を行い、それ以外の走査線については走査を行わない
ので、発光させるべき容量性発光素子が接続されてない
走査線の走査分だけ無駄な電力消費を低減させることが
できる。
【0023】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を参
照しつつ詳細に説明する。図7は本発明を容量性発光素
子としてEL素子を用いた発光表示パネルに適用したデ
ィスプレイ装置の概略的な構成を示している。このディ
スプレイ装置は、容量性発光表示パネル11と、発光制
御部12と、陰極線走査回路13と、陽極線ドライブ回
路14とを有する。
【0024】図8に示すように、発光表示パネル11に
おいては、図4〜図6に示したものと同様に、複数のE
L素子Ei,j(1≦i≦m,1≦j≦n)は、ドライブ線
の陽極線A1〜Am及び走査線の陰極線B1〜Bnの複数の
交差位置にマトリクス状に配置されかつ走査線及びドラ
イブ線間に接続されている。すなわち、EL素子は、略
平行に伸長した複数のドライブ線及び各々がドライブ線
に略垂直で略平行に伸長した複数の走査線の各交差位置
に配置されかつ走査線及びドライブ線に接続されてい
る。なお、図8においてEL素子Ei,jはコンデンサ記
号にて示されている。
【0025】発光表示パネル11には、陰極線B1 〜B
nには陰極線走査回路13が接続され、陽極線A1〜Am
には陽極線ドライブ回路14が接続されている。陰極線
走査回路13は陰極線B1〜Bn各々に対応して備えられ
た走査スイッチ161〜16n及び電圧源17を有してい
る。走査スイッチ161〜16n各々は2つの固定接点を
有する切換スイッチであり、その一方の固定接点はアー
スされ、可動接点は対応する陰極線B1〜Bnに接続され
ている。電圧源17は逆バイアス電位VMを得るための
電圧VMを生成し、電圧源17の正端子は走査スイッチ
161〜16n各々の他方の固定接点に接続され、負端子
はアースされている。走査スイッチ16 1〜16n各々は
対応する陰極線に対してアース電位及び電圧源17の正
電位である逆バイアス電位VMのいずれか一方の電位を
供給する。走査スイッチ161 〜16nが発光制御部1
2からの制御によって水平走査期間毎に走査順にアース
電位に切り換えられるので、アース電位に設定された陰
極線B1 〜Bnは、その陰極線に接続された素子を発光
可能とする走査線として機能することとなる。
【0026】陽極線ドライブ回路14は陽極線A1〜Am
各々に対応して備えられた可変電流源181〜18m、ド
ライブスイッチ191〜19m、電圧源20及び可変電圧
源21を有している。電圧源20は電圧Vccを発生し、
その正端子は電流源181〜18mの入力端子に接続さ
れ、負端子はアースされている。ドライブスイッチ19
1〜19m各々は2つの固定接点を有する切換スイッチで
あり、可動接点は対応する陽極線A1〜Amに接続されて
いる。ドライブスイッチ191〜19m各々の一方の固定
接点はアースされ、他方の固定接点には電流源181
18mの出力端子が接続されている。可変電圧源21の
正端子は電流源181〜18mの電流制御端子に接続さ
れ、負端子はアースされている。可変電圧源21の出力
電圧は発光制御部12によって制御される。
【0027】発光制御部12は、図示せぬビデオ信号発
生系から供給されたビデオ信号に応じて当該ビデオ信号
が担う画像を発光表示パネル11に表示させるべく陰極
線走査回路13及び陽極線ドライブ回路14を制御す
る。この制御はリセット期間と走査期間とに分けられて
行われる。発光制御部12は、リセット期間にはリセッ
ト信号を発生する。リセット信号は陰極線走査回路13
及び陽極線ドライブ回路14に供給される。陰極線走査
回路13はリセット信号に応じて陰極線B1〜Bnの全て
に逆バイアス電位VMが印加されるように走査スイッチ
161〜16nを切り換える制御を行う。陽極線ドライブ
回路14はリセット信号に応じて陽極線A1〜Amにアー
ス電位が印加されるようにドライブスイッチ191〜1
mを切り換える制御を行う。
【0028】発光制御部12は、走査期間において陰極
線走査回路13に対して、走査線選択制御信号を発生
し、ビデオ信号の水平走査期間に対応する陰極線B1
nのうちのいずれか1を選択してアース電位に設定
し、その他の陰極線は逆バイアス電位VMが印加される
ように走査スイッチ161〜16nを切り換える制御を行
う。逆バイアス電位VMは、ドライブされている陽極線
と走査選択がされていない陰極線との交点に接続された
素子がクロストーク発光することを防止するために、陰
極線に接続される定電圧源17によって印加される。走
査スイッチ161〜16nが水平走査期間毎に順次アース
電位に切り換えられるので、アース電位に設定された陰
極線B1〜Bnは、その陰極線に接続された素子を発光可
能とする走査線として機能することとなる。
【0029】また、発光制御部12は、走査期間におい
てビデオ信号が示す画素情報に従って走査線に接続され
ている素子のどれをどのタイミングでどの程度の時間に
亘って発光させるかについてを示すドライブ制御信号を
発生し、ドライブ制御信号は陽極線ドライブ回路14に
供給される。陽極線ドライブ回路14では、このドライ
ブ制御信号に応じて、ドライブスイッチ191〜19m
うちの発光させるべきEL素子が接続された陽極線に対
応するものが電流源側に切り換え制御され、陽極線A1
〜Amのうちの対応する陽極線を通じて画素情報に応じ
た該当素子への駆動電流の供給が行われ、それ以外のド
ライブスイッチは一方の固定接点を選択してアース電位
の供給が行われる。
【0030】発光制御部12内は、図7に示すように構
成されている。図7において、同期分離回路41は、供
給された入力ビデオ信号中から水平及び垂直同期信号を
抽出してこれらをタイミングパルス発生回路42に供給
する。タイミングパルス発生回路42は、これら抽出さ
れた水平及び垂直同期信号に基づいた同期信号タイミン
グパルスを発生してこれをA/D変換器43、制御回路
45及び走査タイミング信号発生回路47の各々に供給
する。A/D変換器43は、上記同期信号タイミングパ
ルスに同期して入力ビデオ信号を1画素毎に対応したデ
ィジタル画素データに変換し、これをメモリ44に供給
する。メモリ44は発光表示パネル11の1画面分の画
素データの記憶領域を少なくとも有する。制御回路45
は、上記同期信号タイミングパルスに同期した書込信号
及び読出信号をメモリ44に供給する。メモリ44は、
書込信号に応じて、A/D変換器43から供給された各
画素データを順次取り込む。また、メモリ44は、読出
信号に応じて、このメモリ44内に記憶されている画素
データを順次読み出して次段の出力処理回路46へ供給
する。走査タイミング信号発生回路47は、走査スイッ
チ及びドライブスイッチを制御するための各種タイミン
グ信号を発生してこれらを陰極線走査回路13及び出力
処理回路46の各々に供給する。これにより陰極線走査
回路13には走査タイミング信号発生回路47から走査
選択制御信号が供給される。出力処理回路46は、走査
タイミング信号発生回路47からのタイミング信号に同
期させて、メモリ44から供給された画素データに応じ
たドライブ制御信号を陽極線ドライブ回路14に供給す
る。また、制御回路45はリセット期間にはリセット信
号を出力処理回路46を介して陽極線ドライブ回路14
に供給し、走査タイミング信号発生回路47を介して陰
極線走査回路13に供給する。
【0031】発光制御部12の制御回路45における容
量性発光表示パネルの駆動動作を図9及び図10のフロ
ーチャートに基づいて説明する。制御回路45は、供給
される画素データの1垂直走査期間(1フレーム期間)
毎に発光判別ルーチンを実行する。発光判別ルーチンに
おいて制御回路45は、図9に示すように先ず、カウン
ト値Cを1とし、カウント値Dを0とする(ステップS
1)。カウント値Cは1画面における走査順の番号を計
数する値であり、カウント値Dは1画面における走査数
を示す。メモリ44から走査順でC番目の1水平走査期
間分の画素データ取り込む(ステップS2)。制御回路
45はメモリ44には上記の書込信号により1画面分の
画素データが記憶されているので、そのうちの1水平走
査期間分の画素データが走査順に取り込まれる。制御回
路45はC番目の走査における1水平走査期間分の画素
データには発光を示す画素データが含まれるか否かを判
別する(ステップS3)。発光を示す画素データが含ま
れる場合にはC番目の陰極線BCは実走査線であるの
で、走査可否フラグF(C)を走査することを示す0とし
(ステップS4)、カウント値Dを1だけ増加させる
(ステップS5)。一方、発光を示す画素データが含ま
れいない場合には走査可否フラグF(C)を走査しないこ
とを示す1とし(ステップS6)、カウント値Dをその
まま維持させる。なお、走査可否フラグや各カウント値
は制御回路45内のメモリ(図示せず)に保存される。
走査可否フラグはF(1),F(2),F(3),………,F
(n)の如く形成される。
【0032】ステップS5又はS6の実行後、カウント
値Cが陰極線数nに達したか否かを判別する(ステップ
S7)。C<nならば、カウント値Cを1だけ増加させ
(ステップS8)、ステップS2に戻る。一方、C=n
ならば、カウント値Dに応じて可変電圧源21の出力電
圧を設定し(ステップS9)、その設定した電圧に可変
電圧源21を調整するための電圧制御信号を出力する
(ステップS10)。カウント値Cがnになったときの
カウント値Dは今回のフレームにおける走査数を示して
いるので、ステップS9では走査数に対応する電流源1
1〜18mの出力電流を設定するために可変電圧源21
の出力電圧を設定することが行われる。カウント値Dと
可変電圧源21の出力電圧との関係は制御回路45内の
メモリに予めデータテーブルとして定められているの
で、そのデータテーブルを用いてカウント値Dに対応し
た可変電圧源21の出力電圧が設定される。カウント値
Dが大なるほど可変電圧源21の出力電圧は高くなり、
電流源181〜18mの出力電流を大きくさせる。
【0033】ステップS10の実行後、カウント値Dに
応じて1走査期間Tを設定する(ステップS11)。1
フレーム期間を一定でとすれば、カウント値Dが少ない
ほど1走査期間Tは長く設定される。各リセット期間を
Rとすると、D×(T+R)がほぼ1フレーム期間とな
る。カウント値Dと1走査期間Tとの関係は制御回路4
5内の上記メモリに予めデータテーブルとして定められ
ているので、そのデータテーブルを用いてカウント値D
に対応した1走査期間Tが設定される。
【0034】制御回路45は、発光判別ルーチンの実行
後、発光制御ルーチンを繰り返し実行する。発光制御ル
ーチンにおいて制御回路45は、図10に示すように先
ず、カウント値Eを1とし(ステップS21)、走査可
否フラグF(E)が1であるか否かを判別する(ステップ
S22)。走査可否フラグF(E)は上記の発光判別ルー
チンのステップS4又はS6において設定されたものが
使用される。F(E)=1ならば、走査しない陰極線であ
るので、カウント値Eが陰極線数nに達したか否かを判
別する(ステップS23)。E<nならば、カウント値
Eを1だけ増加させ(ステップS24)、ステップS2
2に戻る。一方、E=nならば、本ルーチンを終了す
る。
【0035】ステップS22において、F(E)=0と判
別したならば、全ての陽極線A1〜Am及び陰極線B1
nにアース電位を印加させるリセット信号を発生する
(ステップS25)。リセット信号の発生によって所定
の長さのリセット期間Rが形成され、リセット信号は陰
極線走査回路13及び陽極線ドライブ回路14に供給さ
れる。陰極線走査回路13はリセット信号に応じて全て
の走査スイッチ161〜16nの可動接点をアース電位側
固定接点に切り換える。陽極線ドライブ回路14はリセ
ット信号に応じて全てのドライブスイッチ191〜19n
の可動接点をアース電位側の固定接点に切り換える。こ
れにより全てのEL素子Ei,jの両端がアース電位とな
り、蓄電されていた素子の電荷は放電されることにな
る。
【0036】制御回路45は、リセット期間Rの終了
後、メモリ44から走査順でE番目の1水平走査期間分
の画素データ取り込み(ステップS26)、取り込んだ
画素データが示す画素情報に応じて走査選択制御信号及
びドライブ制御信号を発生する(ステップS27)。走
査選択制御信号は陰極線走査回路13に供給される。陰
極線走査回路13は走査選択制御信号が示す今回の水平
走査期間に対応する陰極線B1〜Bnのうちの1の陰極線
をアース電位に設定するためにその1の陰極線に対応す
る走査スイッチ(161〜16nのうちの1の走査スイッ
チ16E)をアース側に切り換える。その他の陰極線に
は逆バイアス電位VMを印加するために走査スイッチ
(161〜16nのうちの1の走査スイッチ16E以外の
全て)を電圧源17側に切り換える。
【0037】ドライブ制御信号は陽極線ドライブ回路1
4に供給される。陽極線ドライブ回路14では、ドライ
ブ制御信号が示す今回の水平走査期間内で陽極線A1
mのうちの発光駆動すべきEL素子が接続された陽極
線に対応するドライブスイッチ(191〜19mのうちの
いずれかのドライブスイッチ)が電流源(181〜18m
のうちの対応するもの)側の固定接点に切り換えられ、
その他の陽極線に対応するドライブスイッチはアース電
位側の固定接点に切り換えられる。
【0038】これにより、例えば、ドライブスイッチ1
1が電流源181側に切り換えられた場合には電流源1
1からドライブスイッチ191、陽極線A1、EL素子
1,E、陰極線BE、走査スイッチ16E、そしてアース
へと駆動電流が流れる。EL素子に流れる電流と発光輝
度とは比例するので、駆動電流が供給されたEL素子E
1,Eは、当該画素情報に応じた輝度で発光をなすことと
なる。
【0039】制御回路45は、ステップS27の実行
後、1走査期間Tが経過したか否かを判別する(ステッ
プS28)。走査期間Tは、例えば、予め定められた水
平走査期間及び画素データ中の輝度情報に対応して設定
されている。走査期間の計測は図示しない内部カウンタ
によって実行される。1走査期間Tが経過した場合に
は、制御回路45は、ステップS29に進んでドライブ
停止信号を発生して発光を停止させた後、上記のステッ
プS23に移行する。次の発光すべきEL素子が接続さ
れた陰極線の走査が行われると、上記のステップS23
〜S29の動作が繰り返される。
【0040】この結果、1画面に形成され得る総走査数
nのうちの図11に示すように1番目からk番目までの
各陰極線に接続されたEL素子が発光する場合には1〜
k番目までの各陰極線についての走査が行われたなら
ば、k+1番目からn番目までの各陰極線についての走
査を行うことなく次の1フレームについての走査に進む
ことが行われる。
【0041】図12はかかる発光駆動動作によるリセッ
ト期間Rと走査期間Tとの関係を示している。走査期間
Tはカウント値D、すなわち今回の発光表示フレームに
おける走査数に応じて変化する。従来のように、1画面
において陰極線B1〜Bnの全てが順に走査される場合に
は、走査スイッチ161〜16nのうちの1の走査スイッ
チがアース側に切り換えられ、その1の走査スイッチに
対応する陰極線には発光するEL素子が接続されていな
くても、1の走査スイッチ以外の走査スイッチに対応す
る陰極線に接続されたEL素子には逆バイアス電圧VM
が印加されて充電が行われる。しかしながら、その充電
による電荷はその直後のリセット期間Rに放電されてし
まうので、発光に直接寄与しない無駄な電力消費とな
る。かかる本発明の構成によれば、発光するEL素子が
接続されていない陰極線を走査することがないので、そ
のような充放電による無駄な電力消費を減少させること
ができる。
【0042】また、かかる本発明の構成によれば、走査
数が少なくなるほど1走査期間Tを長くすることができ
るので、EL素子の瞬時輝度を低下させても1フレーム
期間当たりの輝度を確保することができ、これにより走
査数が少なくなるほど電流源181〜18mから出力され
る駆動電流を減少させることができるので、省電力化を
図ることができる。
【0043】なお、上記した実施例においては、電圧源
20は一定の電圧を出力するが、図13に示すように、
これを可変電圧源20としても良い。可変電圧源20の
出力電圧は制御回路45の電圧制御信号に応じて制御さ
れる。制御回路45は図14に示すように発光判別ルー
チンにおいてステップS7にてC=nと判別したなら
ば、カウント値Dに応じて可変電圧源20,21の出力
電圧を各々設定し(ステップS12)、その設定した電
圧に可変電圧源20,21を調整するための電圧制御信
号を各々出力する(ステップS13)。ステップS12
では可変電圧源20,21の出力電圧は個別のデータテ
ーブルを用いて設定される。カウント値Dが大なるほど
可変電圧源20の出力電圧は高く設定される。その他の
発光判別ルーチン及び発光制御ルーチンによる動作は図
9及び図10に示したものと同様である。
【0044】走査数の減少に応じて瞬間発光輝度を低下
させるために、EL素子に流れる電流を減少させると、
図3に示したEL素子の電圧V−電流I特性から分かる
ように、EL素子に印加される順方向の電圧も低下す
る。よって、可変電圧源20の出力電圧を低下させて
も、発光させるべきEL素子には電流源181〜18m
よって所望の電流が流れるので、そのEL素子への印加
電圧を確保することができる。このようにEL素子の駆
動電源である可変電圧源20の出力電圧を低下させるこ
とにより、電流源181〜18mで消費される電力を低下
させることができる。
【0045】また、上記した各実施例においては、発光
させるべきEL素子に電流源から電流を供給する電流駆
動方式の駆動装置を示したが、発光させるべきEL素子
に電圧源から直接電圧を印加する電圧駆動方式の駆動装
置に本発明を適用することもできる。図15は電圧駆動
方式の駆動装置を備えたディスプレイ装置を示してい
る。この装置においては、ドライブスイッチ191〜1
m各々の一方の固定接点はアースされ、他方の固定接
点には可変電圧源20の正端子に直接接続されている。
その他の構成は図8に示した構成と同一である。制御回
路45は図16に示すように発光判別ルーチンにおいて
ステップS7にてC=nと判別したならば、カウント値
Dに応じて可変電圧源20の出力電圧を設定し(ステッ
プS14)、その設定した電圧に可変電圧源20を調整
するための電圧制御信号を出力する(ステップS1
5)。その他の発光判別ルーチン及び発光制御ルーチン
による動作は図9及び図10に示したものと同様であ
る。
【0046】なお、上記した実施例においては、フレー
ム期間が一定であるビデオ信号が駆動装置には供給され
るようになっているが、これに限定されない。表示内容
が変わるまでは同一のビデオ信号について表示を繰り返
すような場合にはフレーム期間は一定である必要はな
く、本発明によればフレーム周波数を上げることができ
る。
【0047】
【発明の効果】以上の如く、本発明によれば、発光させ
るべき容量性発光素子が接続された走査線についてのみ
走査を行い、それ以外の走査線については走査を行わな
いので、発光させるべき容量性発光素子が接続されてな
い走査線の走査分だけ無駄な電力消費を低減させること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】EL素子の断面図である。
【図2】EL素子の等価回路を示す図である。
【図3】EL素子の駆動電圧−電流−発光輝度特性を概
略的に示す図である。
【図4】EL素子を用いた発光表示パネルの従来の駆動
装置に適用されるリセット駆動法を説明するためのブロ
ック図である。
【図5】EL素子を用いた発光表示パネルの従来の駆動
装置に適用されるリセット駆動法を説明するためのブロ
ック図である。
【図6】EL素子を用いた発光表示パネルの従来の駆動
装置に適用されるリセット駆動法を説明するためのブロ
ック図である。
【図7】本発明による発光表示パネルの駆動装置の構成
を示すブロック図である。
【図8】図7の装置の発光表示パネル、陰極線走査回路
及び陽極線ドライブ回路を具体的に示す図である。
【図9】制御回路によって実行される発光判別動作を示
すフローチャートである。
【図10】制御回路によって実行される発光駆動動作を
示すフローチャートである。
【図11】図7の装置における走査動作例を示す図であ
る。
【図12】走査期間とリセット期間との関係を示す図で
ある。
【図13】本発明の他の実施例として発光表示パネル、
陰極線走査回路及び陽極線ドライブ回路を具体的に示す
図である。
【図14】図13の発光判別動作を説明するためのブロ
ック図である。
【図15】本発明の他の実施例として発光表示パネル、
陰極線走査回路及び陽極線ドライブ回路を具体的に示す
図である。
【図16】図15の発光判別動作を説明するためのブロ
ック図である。
【符号の説明】
1,13 陰極線走査回路 2,14 陽極線ドライブ回路 21〜2m,181〜18m 電流源 3 陽極線リセット回路 51〜5n,161〜16n 走査スイッチ 61〜6m,191〜19m ドライブスイッチ 71〜7m シャントスイッチ 11 発光表示パネル 17,20,21 電圧源 A1〜Am 陽極線 B1〜Bn 陰極線 E1,1〜Em,n 有機エレクトロルミネッセンス素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3K007 AB05 BA06 DA00 DB03 EB00 FA01 5C080 AA06 BB05 DD26 EE25 FF12 GG12 JJ01 JJ02 JJ03 JJ05 JJ06 JJ07 5F041 BB21 BB26 BB31 CA45 DB08 FF06

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互いに交差する複数のドライブ線及び複
    数の走査線と、前記ドライブ線及び前記走査線による複
    数の交差位置各々にて前記走査線及び前記ドライブ線間
    に接続され極性を有する複数の容量性発光素子とからな
    る発光表示パネルの駆動装置であって、 前記複数の走査線のうちから各走査期間に発光させるべ
    き容量性発光素子が接続された走査線を実走査線として
    判別する判別手段と、 前記実走査線のうちから1の走査線を順次指定し、前記
    1の走査線の指定毎に前記1の走査線上の前記発光させ
    るべき容量性発光素子に対応する発光ドライブ線を指定
    する制御手段と、 前記1の走査線の指定毎に前記走査期間だけ前記1の走
    査線と前記発光ドライブ線とを介して駆動電流を前記発
    光させるべき容量性発光素子に順方向に供給する駆動手
    段と、を備えたことを特徴とする発光表示パネルの駆動
    装置。
  2. 【請求項2】 前記制御手段は、前記走査期間を前記実
    走査線の数に応じた長さに設定することを特徴とする請
    求項1記載の発光表示パネルの駆動装置。
  3. 【請求項3】 前記駆動手段は、前記実走査線の数に応
    じたレベルの駆動電流を前記発光させるべき容量性発光
    素子に出力する可変電流源を有することを特徴とする請
    求項1記載の発光表示パネルの駆動装置。
  4. 【請求項4】 前記駆動手段は、前記実走査線の数に応
    じたレベルの電圧を発生する可変電圧源と、前記可変電
    圧源を電源として前記実走査線の数に応じたレベルの前
    記駆動電流を前記発光させるべき容量性発光素子に出力
    する可変電流源とを有することを特徴とする請求項1記
    載の発光表示パネルの駆動装置。
  5. 【請求項5】 前記駆動手段は、前記実走査線の数に応
    じたレベルの電圧を前記発光させるべき容量性発光素子
    に印加する可変電圧源を有することを特徴とする請求項
    1記載の発光表示パネルの駆動装置。
  6. 【請求項6】 前記制御手段は、前記走査期間各々の間
    にリセット期間を設定し、 前記駆動手段は、前記リセット期間に前記複数のドライ
    ブ線及び複数の走査線を全て同一電位にすることを特徴
    とする請求項1記載の発光表示パネルの駆動装置。
  7. 【請求項7】 前記容量性発光素子は有機エレクトロル
    ミネッセンス素子であることを特徴とする請求項1記載
    の駆動装置。
  8. 【請求項8】 互いに交差する複数のドライブ線及び複
    数の走査線と、前記ドライブ線及び前記走査線による複
    数の交差位置各々にて前記走査線及び前記ドライブ線間
    に接続され極性を有する複数の容量性発光素子とからな
    る発光表示パネルの駆動方法であって、 前記複数の走査線のうちから各走査期間に発光させるべ
    き容量性発光素子が接続された走査線を実走査線として
    判別し、 前記実走査線のうちから1の走査線を順次指定し、前記
    1の走査線の指定毎に前記1の走査線上の前記発光させ
    るべき容量性発光素子に対応する発光ドライブ線を指定
    し、 前記1の走査線の指定毎に前記走査期間だけ前記1の走
    査線と前記発光ドライブ線とを介して駆動電流を前記発
    光させるべき容量性発光素子に順方向に供給することを
    特徴とする発光表示パネルの駆動方法。
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