JP2002006807A - Ｅｌ表示装置の駆動回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い駆動電圧を印加して駆動する必要がある
ＥＬ表示装置で、低消費電力化を図る。 【解決手段】 ＥＬ表示パネル１０６の各ＥＬ素子１０
９は、走査側駆動回路１０５から書込み電圧が与えられ
て選択される走査側電極１０８と、データ側駆動回路１
０３から変調電圧が印加されるデータ側電極１０７が交
差する位置に形成される。変調電圧は、階調表示を行う
ために、正極性ランプ波線１２７または負極性ランプ波
線１２８に導出されるランプ波が所定のレベルに達する
まで充電される。データ側ドライバ１３２には、変調電
圧選択回路１２２によって、変調電源回路１２１が出力
する変調電源電圧のうち、同極性で絶対値が小さい変調
電源電圧が与えられてから所定の変調電圧を出力するた
めに必要な変調電源電圧が与えられ、消費電力を低減す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エレクトロルミネ
センス（以下、「ＥＬ」と略称する）表示装置を用いて
画像の階調表示を行うＥＬ表示装置の駆動回路に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来から、図７に示すような基本的構成
を有するＥＬ素子を表示パネルとするＥＬ表示装置が開
発されている。ＥＬ表示装置は、ＥＬ素子がマトリクス
状に配列されて、容量性フラットマトリクスディスプレ
イを構成する。ＥＬ素子は、ガラス基板１上に、透明導
電性材料による帯状の第１電極群２を平行に配列し、こ
の上に誘電物質３を積層し、さらにその上にＥＬ層４を
積層し、さらにその上に誘電物質５を積層して三層構造
にし、その上に第１の電極群２と直交する方向に延びる
帯状の第２の電極群６を平行に配列して構成されてい
る。

【０００３】図８は、図７のＥＬ層４が、マンガン（Ｍ
ｎ）等の活性剤をドープした硫化亜鉛（ＺｎＳ）などの
無機ＥＬ材料から成る場合に、第１の電極群２と第２の
電極群６との間に印加する電圧と輝度との関係を示す。
印加電圧が約１９０Ｖに達するまではほとんど発光現象
は生じないので、２００Ｖ程度の比較的高電圧で駆動す
る必要があることがわかる。通常、書込み電圧ＶＷとし
て１９０Ｖ、変調電圧ＶＭとして４０Ｖ程度がそれぞれ
設定され、組合せて表示駆動が行われる。

【０００４】ＥＬ表示装置の表示パネルでは、透明導電
性材料によって形成する第１の電極群２がデータ側電極
とされ、第２の電極群６が背面側となって走査側電極と
される。データ側電極と走査側電極との各交差部は、そ
れぞれ絵素となる。したがって、表示パネルには絵素が
マトリクス状に配列されていることになる。

【０００５】従来、このようなＥＬ素子を用いる表示装
置では、走査側電極の駆動回路として、データ側電極に
対して負極性の書込み電圧を印加するサイリスタと、正
極性の書込み電圧を印加するサイリスタとから成る走査
側駆動回路を備え、データ側電極の駆動回路としてＥＬ
層４に正極性の変調電圧を充電するトランジスタおよび
放電するトランジスタと、それぞれのトランジスタの電
流方向と逆向きにダイオードを接続したデータ側駆動回
路を備える。データ側では表示データに従って充電用お
よび放電用トランジスタを用いて変調駆動を行う一方、
走査側ではＮチャネルのＭＯＳ電界効果トランジスタ
（以下、単に「トランジスタ」と略称する）とＰチャネ
ルのトランジスタとを用いて、いわゆるフィールド反転
駆動を行う。これによってＥＬ層４に対して対称性のよ
い交流パルスを印加することができ、信頼性にも優れて
いるようにすることができる。

【０００６】本件出願人は、たとえば特開昭６３−１５
５９０号公報で、ＥＬ表示装置を用いて階調表示を行う
際の駆動回路の構成について開示している。この先行技
術では、階調表示を、ＥＬ表示装置のデータ側電極に印
加する変調電圧の振幅を制御することによって行ってい
る。各データ側電極に対する出力回路は、Ｎチャネルの
トランジスタとＰチャネルのトランジスタのソース電極
同士を共通接続して、Ｎチャネルトランジスタのドレイ
ン電極は変調電圧ＶＭ相当の直流電源電圧に接続し、Ｐ
チャネルトランジスタのドレイン電極は接地電圧Ｖｓｓ
に接続している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前述の特開昭６３−１
５５９０号公報に開示されているような駆動回路では、
変調電圧の振幅を制御することによって階調表示を行う
場合に、変調電圧ＶＭ相当の直流電源からソースフォロ
ア型出力回路を用いて、表示データに応じた階調度に対
応する変調電圧をＥＬパネルに印加している。また、信
頼性を高めるためには、各ＥＬ素子に対してフィールド
毎に印加する電圧の極性を反転させるフィールド反転駆
動を行う必要もある。このため各ＥＬ素子に対しては、
印加される電圧の変化が大きくなり、大きな電位差で充
電と放電とを繰返すように駆動しなければならない。こ
のため、ＥＬ表示装置のモジュール全体に占める変調系
の消費電力が非常に大きくなって、低消費電 力化の妨
げとなっている。また、走査側電極に印加する書込み電
圧は、図８のＶＷ相当の電圧であり、印加電圧が高いの
で低消費電力化を図ることが求められている。

【０００８】本発明の目的は、階調表示を行う際の消費
電力の低減を図ることができるＥＬ表示装置の駆動回路
を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、電圧印加によ
って発光するＥＬ素子群が、互いに交差する方向に配列
される第１の電極群と第２の電極群との交差位置に形成
されるＥＬ表示装置の駆動回路において、第１の電極群
に接続され、入力信号に応じて極性と電位とを変えて各
電極を駆動可能な第１の出力回路と、第１の出力回路に
駆動用電圧を供給する第１の電源回路と、第２の電極群
に接続され、入力信号に応じて極性と電位とを変えて各
電極を駆動可能な第２の出力回路と、第２の出力回路に
駆動用電圧を供給する第２の電源回路と、第１の電源回
路または第２の電源回路のうちの少なくとも一方を制御
して、制御される電源回路から駆動用電圧を供給する出
力回路が各電極に印加する駆動電圧よりも絶対値が小さ
い同極性の電圧を該出力回路に供給させてから、該駆動
電圧を印加するために必要な駆動用の電圧を該出力回路
に供給させる制御回路とを含み、第１の電極群または第
２の電極群のうちの一方はデータ電極群で他方は走査電
極群であり、走査電極群に接続される出力回路は、各電
極を接地電位またはフローティング電位にも切替可能で
あることを特徴とするＥＬ表示装置の駆動回路である。

【００１０】本発明に従えば、ＥＬ表示装置は、電圧印
加によって発光するＥＬ素子群が、互いに交差する方向
に配列される第１の電極群と第２の電極群との交差位置
に形成される。第１の電極群には、入力信号に応じて極
性と電位とを変えて各電極を駆動可能な第１の出力回路
が接続される。第１の出力回路には、第１の電源回路か
ら駆動用電圧が供給される。第２の電極群には、入力信
号に応じて極性と電位とを変えて各電極を駆動可能な第
２の出力回路が接続される。第２の出力回路には、第２
の電源回路から駆動用電圧を供給する。制御回路は、第
１の電源回路または第２の電源回路のうちの少なくとも
一方を制御して、制御される電源回路から駆動用電圧を
供給する出力回路が各電極に印加する駆動電圧よりも絶
対値が小さい同極性の電圧を該出力回路に供給させてか
ら、該駆動電圧を印加するために必要な電圧を該出力回
路に供給させる。出力回路から電極に駆動電圧を印加す
る際に、駆動電圧よりも絶対値が小さい同極性の電圧が
供給されてから、該駆動電圧を印加するために必要な電
圧が供給されるので、一旦絶対値が小さい電圧でＥＬ素
子を充放電した後で駆動電圧でＥＬ素子の充電を行うこ
とができ、消費電力の低減を図ることができる。また第
１の電極群と第２の電極群のうちの一方を走査電極群と
して、走査電極群に接続される出力回路は、各電極を接
地電位にも切替可能であるので、走査電極群に高い書込
み電圧を印加する際に、接地電位に切替えて低消費電力
化を図ることができる。

【００１１】さらに本発明は、電圧印加によって発光す
るＥＬ素子群が、互いに交差する方向に配列されるデー
タ電極群と走査電極群との交差位置に形成されるＥＬ表
示装置の駆動回路において、データ電極群に接続され、
入力信号に応じて正および負の任意の電位の変調電圧を
印加可能な出力回路、および該出力回路に正および負の
それぞれ複数の変調電源電圧を出力して供給する変調電
源回路を有する変調回路と、走査電極群に接続され、正
および負の書込み電圧、接地電位またはフローティング
電位のいずれかに切替可能な出力回路、および該出力回
路に正および負の書込み電圧と接地電位およびフローテ
ィング電位とを出力して供給する書込み電源回路を有す
る書込み回路と、変調回路を制御して、変調回路の出力
回路からデータ電極群の各電極に任意の電位の変調電圧
を印加する場合に、変調電源回路から出力される複数の
変調電源電圧の中で該任意の変調電圧より絶対値が小さ
い同極性の変調電源電圧を印加した後で、該任意の変調
電圧を印加し、ＥＬ素子に充電された電荷を放電させる
場合に、変調電源回路から出力される複数の変調電源電
圧の中でＥＬ素子に充電されている電圧より絶対値が小
さい同極性の変調電源電圧へ電荷を放電させてから、接
地電位に放電させる制御回路とを含むことを特徴とする
ＥＬ表示装置の駆動回路である。

【００１２】本発明に従えば、ＥＬ表示装置は、電圧印
加によって発光するＥＬ素子群が、互いに交差する方向
に配列されるデータ電極群と走査電極群との交差位置に
形成される。ＥＬ表示装置の駆動回路は、変調回路と書
込み回路と制御回路とを含む。変調回路は、出力回路お
よび変調電源回路を有する。変調回路の出力回路は、デ
ータ電極群に接続され、入力信号に応じて正および負の
任意の電位の変調電圧を印加可能である。変調電源回路
は、出力回路に正および負のそれぞれ複数の変調電源電
圧を供給する。書込み回路は、出力回路および書込み電
源回路を有する。書込み回路の出力回路は、走査電極群
に接続され、正および負の書込み電圧、接地電位または
フローティング電位のいずれかに切換え可能である。書
込み電源回路は、出力回路に正および負の書込み電圧と
接地電位およびフローティング電位とを出力して供給す
る。制御回路は、変調回路を制御して、変調回路の出力
回路からデータ電極群の各電極に任意の電位の変調電圧
を印加する場合に、変調電源回路から出力される複数の
変調電源電圧の中で、該任意の変調電圧より絶対値が小
さい同極性の変調電源電圧を印加した後で、任意の変調
電圧を印加する。任意の変調電圧を印加する前に、絶対
値が小さい同極性の変調電源電圧を印加するので、ＥＬ
素子を絶対値が小さい同極性の変調電源電圧に基づく変
調電圧を印加して充電した後で、任意の変調電圧を印加
して充電することができる。一旦絶対値が小さい変調電
圧で充電してから任意の変調電圧で充電する場合は、直
接任意の変調電圧で充電するよりも充電に要する電力消
費を低減することができる。またＥＬ素子に充電された
電荷を放電させる場合には、制御回路は変調電源回路か
ら出力される複数の変調電源電圧の中で、ＥＬ素子に充
電されている電圧より絶対値が小さい同極性の変調電源
電圧へ電荷を放電させてから、接地電位に放電させるの
で、直接接地電位に放電させるよりも、消費電力の低減
を図ることができる。

【００１３】さらに本発明は、電圧印加によって発光す
るＥＬ素子群が、互いに交差する方向に配列されるデー
タ電極群と走査電極群との交差位置に形成されるＥＬ表
示装置の駆動回路において、データ電極群に接続され、
入力信号に応じて正および負の任意の電位の変調電圧を
印加可能な出力回路、および該出力回路に正および負の
それぞれ複数の変調電源電圧を出力して供給する変調電
源回路を有する変調回路と、走査電極群に接続され、正
および負の複数の書込み電圧、接地電位またはフローテ
ィング電位のいずれかに切替可能な出力回路、および該
出力回路に正および負の書込み電圧と接地電位およびフ
ローティング電位とを出力して供給する書込み電源回路
を有する書込み回路と、書込み回路を制御して、書込み
回路の出力回路から走査電極群の各電極に任意の電位の
書込み電圧を印加する場合に、書込み電源回路から出力
される複数の書込み電源電圧の中で該任意の書込み電圧
より絶対値が小さい同極性の書込み電源電圧を印加した
後で、該任意の書込み電圧を印加し、ＥＬ素子に充電さ
れた電荷を放電させる場合に、書込み電源回路から出力
される複数の書込み電源電圧の中でＥＬ素子に充電され
ている電圧より絶対値が小さい同極性の書込み電源電圧
へ電荷を放電させてから接地電位に放電させる制御回路
とを含むことを特徴とするＥＬ表示装置の駆動回路であ
る。

【００１４】本発明に従えば、ＥＬ表示装置は、電圧印
加によって発光するＥＬ素子群が、互いに交差する方向
に配列されるデータ電極群と走査電極群との交差位置に
形成される。ＥＬ表示装置の駆動回路は、変調回路と書
込み回路と制御回路とを含む。変調回路は、データ電極
群に接続され、入力信号に応じて正および負の任意の電
位の変調電圧を印加可能な出力回路、および出力回路に
正および負のそれぞれ複数の変調電源電圧を出力して供
給する変調電源回路を有する。書込み回路は、走査電極
群に接続され、正および負の書込み電圧、接地電位また
はフローティング電位のいずれかに切替可能な出力回
路、および出力回路に正および負の複数の書込み電圧と
接地電位およびフローティング電位とを出力して供給す
る書込み電源回路を有する。制御回路は、書込み回路を
制御して、書込み回路の出力回路から走査電極群の各電
極に任意の電位の書込み電圧を印加する場合に、書込み
電源電圧から出力される複数の書込み電源電圧の中で任
意の書込み電圧より絶対値が小さい同極性の書込み電源
電圧を印加した後で、任意の書込み電圧を印加する。一
旦絶対値が小さい書込み電圧を印加するので、直接任意
の書込み電圧を印加するよりも、ＥＬ素子の充電に伴う
消費電力の低減を図ることができる。また制御回路は、
ＥＬ素子に充電された電荷を放電させる場合に、書込み
電源回路から出力される複数の書込み電源電圧の中で、
ＥＬ素子に充電された電圧より絶対値の小さい同極性の
書込み電源電圧へ電荷を放電させてから、ＥＬ素子の電
荷を接地電位に放電させるので、書込み電源回路へＥＬ
素子に充電されていた電荷を回収し、消費電力の低減を
図ることができる。

【００１５】さらに本発明は、電圧印加によって発光す
るＥＬ素子群が、互いに交差する方向に配列されるデー
タ電極群と走査電極群との交差位置に形成されるＥＬ表
示装置の駆動回路において、データ電極群に接続され、
入力信号に応じて正および負の任意の電位の変調電圧を
印加可能な出力回路、および該出力回路に正および負の
それぞれ複数の変調電源電圧を出力して供給する変調電
源回路を有する変調回路と、走査電極群に接続され、正
および負の書込み電圧、接地電位またはフローティング
電位のいずれかに切替可能な出力回路、および該出力回
路に正および負の書込み電圧と接地電位およびフローテ
ィング電位とをそれぞれ出力して供給する書込み電源回
路を有する書込み回路と、変調回路を制御して、変調回
路の出力回路からデータ電極群の各電極に入力信号に応
じて極性が変化する変調電圧を印加する場合に、一方の
極性で充電されている電荷を一旦接地電位に放電させ、
その後他方の極性の電位に充電するとともに、入力信号
に応じて、極性が変化しない変調電圧を印加する場合は
接地電位へ放電させない制御回路とを含むことを特徴と
するＥＬ表示装置の駆動回路である。

【００１６】本発明に従えば、ＥＬ表示装置は、電圧印
加によって発光するＥＬ素子群が、互いに交差する方向
に配列されるデータ電極群と走査電極群との交差位置に
形成される。ＥＬ表示装置の駆動回路は、変調回路と書
込み回路と制御回路とを含む。変調回路は、データ電極
群に接続され、入力信号に応じて正および負の任意の電
位の変調電圧を印加可能な出力回路、および出力回路に
正および負のそれぞれ複数の変調電源電圧を出力して供
給する変調電源回路を有する。書込み回路は、走査電極
群に接続され、正および負の書込み電圧、接地電位また
はフローティング電位のいずれかに切替可能な出力回
路、および出力回路に正および負の書込み電圧と接地電
位およびフローティング電位を出力して供給する書込み
電源回路を有する。制御回路は、変調回路を制御して、
変調回路の出力回路からデータ電極群の各電極に入力信
号に応じて極性が変化する変調電圧を印加する場合に、
一方の極性で充電されている電荷を一旦接地電位に放電
させ、その後他方の極性の電位に充電する。直接極性が
異なる電位間で充放電を行わず、一旦接地電位に充放電
させるので、ＥＬ素子の充放電に伴う電力消費を低減す
ることができる。変調電圧が同極性の場合には接地電位
への放電を行わないので、接地電位に放電し、さらに接
地電位から変調電圧に充電する際に生じる電力消費を避
けることができる。

【００１７】また本発明で前記データ電極群に接続され
る出力回路は、出力素子によるソースフォロワ型の回路
構成を有することを特徴とする。

【００１８】本発明に従えば、データ電極群に接続され
る出力回路は出力素子によるソースフォロア型の回路構
成を有するので、出力素子のソース電極がデータ電極に
接続され、出力素子のドレイン電極に電源回路から電源
電圧が供給される。ソース電極の電位はＥＬ素子の充放
電状態によって変化し、ドレイン電極には電源回路から
の電源電圧が印加される。ドレイン電極へ印加する電源
電圧とソース電極の電位との差と、ドレイン電極とソー
ス電極との間に流れる電流との積が、出力素子で消費さ
れる電力となる。出力回路からデータ電極に電圧を印加
する際に、直接変調電圧に対応する電源電圧を印加しな
いので、出力素子に生じる損失を低減することができ
る。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の一形態と
してのＥＬ表示装置の駆動回路１００の概略的な電気的
構成を示す。駆動回路１００には、駆動制御回路１０
１、変調駆動電源回路１０２、データ側駆動回路１０
３、書込み駆動電源回路１０４、走査側駆動回路１０
５、ＥＬ表示パネル１０６などが含まれる。以下、駆動
回路１００がＥＬ表示パネル１０６を仮に８階調表示で
駆動する場合を想定して各部について説明する。ただし
この例の説明で本発明が限定されるものでないことは、
勿論である。

【００２０】駆動制御回路１０１は、外部より入力され
る入力信号に応じ、ＥＬ表示装置の各部の動作タイミン
グを制御する。変調駆動電源回路１０２は、外部より入
力される駆動回路用電圧ＶＤを、＋１／４ＶＭ、−１／
４ＶＭ、＋１／２ＶＭ、−１／２ＶＭの４種類の変調基
準電圧に変換するとともに、＋１／２ＶＭならびに−１
／２ＶＭをピークとするランプ波を生成する。データ側
駆動回路１０３は、変調駆動電源回路１０２で発生させ
た変調電源電圧を、同じく変調駆動電源回路１０２で発
生させたランプ波ならびに駆動制御回路１０１から入力
される制御信号と表示データ信号とに応じて、所望の電
位でＥＬ表示パネル１０６へ印加する。書込み駆動電源
回路１０４は、外部より入力される駆動回路用電圧ＶＤ
を正負両極性のパルス状の書込み電圧に変換する。走査
側駆動回路１０５は、書込み駆動電源回路１０４で発生
される書込み電圧を、駆動制御回路１０１からの制御信
号に応じてＥＬ表示パネル１０６へ印加する。ＥＬ表示
パネル１０６は、図８に示すような電圧−輝度特性を有
し、発光閾値電圧がＶＷである。図１では、Ｘ方向電極
をデータ側電極１０７、Ｙ方向電極を走査側電極１０８
として、交差位置にＥＬ素子１０９が形成される。な
お、駆動制御回路１０１からの制御信号は、アイソレー
ション回路１１０を介して走査側駆動回路１０５に与え
られる。

【００２１】図２は、図１の駆動回路１００の各部の動
作波形を示す。図１の駆動制御回路１０１は、垂直同期
信号ＶＳや水平同期信号ＨＳに基づいて、図２に示すよ
うに、データ転送クロック信号ＣＫＤ、表示データ信号
Ｄ０〜Ｄ２と、外部から入力される各信号に基づいて、
ＥＬ表示装置の各回路部を制御するための制御信号を生
成する。駆動制御回路１０１は、外部から供給される論
理回路用電圧ＶＬによって動作する。論理回路用電圧Ｖ
Ｌは、たとえば５Ｖである。

【００２２】変調駆動電源回路１０２は、変調電源回路
１２１と、変調電圧選択回路１２２と、ランプ波生成回
路１２３と、電位検出回路１２４とを含む。変調電源回
路１２１は、ＤＣ−ＤＣコンバータ等を備え、外部から
入力される駆動回路用電圧ＶＤを、正極性の変調基準電
圧＋１／４ＶＭおよび＋１／２ＶＭに、また負極性の変
調電源電圧−１／４ＶＭおよび−１／２ＶＭに昇圧す
る。変調電圧選択回路１２２は、変調電源回路１２１で
作られる正極性の変調基準電圧を正極性変調共通電圧線
１２５に、負極性の変調基準電圧を負極性変調共通電圧
線１２６に、それぞれ選択的に導出する。ランプ波形生
成回路１２３は、駆動回路電圧ＶＤから＋１／２ＶＭと
−１／２ＶＭとをピークとするランプ波をそれぞれ生成
する。駆動回路用電圧ＶＤはたとえば１２Ｖである。ラ
ンプ波生成回路１２３は、駆動制御回路１０１から出力
されるランプ波出力信号ＲＰの立上がりに同期して、接
地電位レベルの出力から正負両極性のランプ波の発生を
開始させ、ランプ波出力信号ＲＰの立下がりに同期して
終了し、出力電位を接地電位に戻す。発生した正極性ラ
ンプ波は正極性ランプ波線１２７へ、負極性ランプ波は
負極性ランプ波線１２８にそれぞれ導出される。電位検
出回路１２４は、正極性ランプ波線１２７および負極性
ランプ波線１２８に導出されるランプ波の電位をそれぞ
れ検出する。

【００２３】ＥＬ表示パネル１０６の走査側電極１０８
は、水平駆動期間毎に順次１つずつ選択されて駆動され
る。一水平駆動期間の開始時に、変調電圧選択回路１２
２は、正極性変調共通電圧線１２５には＋１／４ＶＭを
導出し、負極性変調共通電圧線１２６には−１／４ＶＭ
を導出する。その後、正負それぞれのランプ波が電位検
出手段１２４によって＋１／４ＶＭおよび−１／４ＶＭ
まで上昇したことが検出された時点で、正極性変調共通
電圧線１２５の電圧を＋１／２ＶＭに切替え、負極性変
調共通電圧線１２６の電圧を−１／２ＶＭに切替える。

【００２４】データ側駆動回路１０３は、データ側制御
回路１３１とデータ側ドライバ１３２とを含む。データ
側ドライバ１３２は、表示データを３ビットで表す表示
データ信号Ｄ０〜Ｄ２に応じた所望の変調電圧をＥＬパ
ネル１０６のデータ側電極１０７に印加する。データ側
制御回路１３１は、データ側ドライバ１３２を、表示デ
ータに基づいて選択されたデータ側電極１０７に対応付
ける。

【００２５】書込み駆動電源回路１０４は、書込み電源
回路１４１および書込み駆動電圧生成回路１４２を含
む。書込み電源回路１４１は、ＤＣ−ＤＣコンバータ等
を備え、外部から入力される駆動回路用電圧ＶＤを正極
性のＤＣ電圧＋（ＶＷ＋１／２ＶＭ）並びに負極性のＤ
Ｃ電圧−（ＶＷ＋１／２ＶＭ）に昇圧する。書込みパル
ス生成回路１４２は、駆動制御回路１０１から送出され
る制御信号に従い、前述の昇圧された正負両極性のＤＣ
電圧を、正負両極性のパルス状の書込み電圧に変換させ
る。

【００２６】走査側駆動回路１０５は、走査側制御回路
１５１および走査側ドライバ１５２を含む。走査側ドラ
イバ１５２は、パルス状の書込み電圧をＥＬ表示パネル
１０６内の走査側電極１０８に印加する。走査側制御回
路１５１は、すべての走査側電極１０８を順次走査する
ように、走査側ドライバ１５２を走査側電極１０８のそ
れぞれに順次的に対応付ける。走査側制御回路１５１に
与えられる制御信号は、駆動制御回路１０１からフォト
カプラ等を用いるアイソレーション回路１１０を介し
て、駆動制御回路１０１側とは電気的に絶縁された状態
で入力される。

【００２７】図３は、走査側駆動回路１０５の回路構成
を示す。走査側ドライバ１５２は、プルアップサイリス
タ１５３とプルダウンサイリスタ１５４とから成るプッ
シュプル構造のスイッチ回路が、複数個並列に接続され
て構成される。走査側制御回路１５１は、複数段のシフ
トレジスタ回路から成り、水平駆動期間毎に、プルアッ
プサイリスタ１５３とプルダウンサイリスタ１５４とか
ら成るプッシュプル構造のスイッチ回路を順次選択し
て、各プルアップサイリスタ１５３またはプルダウンサ
イリスタ１５４をトリガする信号を発生する。各スイッ
チ回路で、プルアップサイリスタ１５３のカソードとプ
ルダウンサイリスタ１５４のアノードとが、ダイオード
１５５を介して接続される。すなわち、プルアップサイ
リスタ１５３のカソードとダイオード１５５のアノード
とが接続され、ダイオード１５５のカソードとプルダウ
ンサイリスタ１５４のアノードとが接続される。ダイオ
ード１５５のカソードとプルダウンサイリスタ１５４の
アノードとの接続点は、Ｑ出力端子１５６となって、Ｅ
Ｌ表示パネル１０６の走査側電極１０８に接続される。
プルアップサイリスタ１５３のアノードは、プルアップ
端子１５７に共通接続される。プルダウンサイリスタ１
５４のカソードは、プルダウン端子１５８に共通接続さ
れる。プルアップ端子１５７に接続されるプルアップラ
インとＱ出力端子１５６との間、またはＱ出力端子１５
６とプルダウン端子１５８に接続されるプルダウンライ
ンとの間は、それぞれ２５０Ｖ程度の耐圧を有する。

【００２８】図４は、図１に示すデータ側駆動回路１０
３に含まれるデータ側制御回路１３１とデータ側ドライ
バ１３２との回路構成を示す。データ側制御回路１３１
には、各データ側電極１０７毎に、シフトレジスタ・ラ
ッチ回路２００および振幅制御回路２０１が含まれる。
シフトレジスタ・ラッチ回路２００には駆動制御回路１
０１から、表示データ信号Ｄ０〜Ｄ２、データ転送クロ
ック信号ＤＣＫおよびデータラッチ信号ＤＬＳが入力さ
れる。表示データ信号Ｄ０〜Ｄ２は、データ転送クロッ
クＣＫＤに同期して、それぞれ対応するシフトレジスタ
内を３ビットずつ並列に転送される。さらに一水平期間
終了後に、データラッチ信号ＤＬＳによって、ラッチ部
にデータがラッチされ、表示データ信号Ｄ０（Ｘ）〜Ｄ
２（Ｘ）となる。Ｘとしては、データ側電極１０７毎
に、Ｘ１，Ｘ２，…の位置を示す。振幅制御回路２０１
は、ラッチされた表示データＤ０（Ｘ）〜Ｄ２（Ｘ）並
びに駆動制御回路１０１から出力されるＰＮフレーム信
号ＰＮＦ、ステップクロック信号ＳＣＫおよびランプ波
出力信号ＲＰが入力され、データ側ドライバ１３２の正
極性アナログスイッチ制御信号ＭＰならびに負極性アナ
ログスイッチ制御信号ＭＮを出力する。

【００２９】データ側ドライバ１３２は、ソース電極同
士が共通接続されるＮチャネルトランジスタ２１０とＰ
チャネルトランジスタ２１１とを備える。Ｎチャネルト
ランジスタ２１０およびＰチャネルトランジスタ２１１
のソース電極とドレイン電極との間には、並列に寄生ダ
イオード２１２および２１３がそれぞれ形成されてい
る。Ｎチャネルトランジスタ２１０のドレイン電極は正
極性変調共通電圧線１２５に接続され、Ｐチャネルトラ
ンジスタのドレイン電極は負極性変調共通電圧線１２６
に接続される。両トランジスタのゲート電極は、接地電
位との間にゲート容量Ｃ２１４が接続されているととも
に、正極性アナログスイッチ２１５と負極性アナログス
イッチ２１６とを介して、正極性ランプ波線１２７と負
極性ランプ波線１２８とにそれぞれ接続されている。

【００３０】正極性アナログスイッチ２１５のゲート
は、振幅制御回路２０１から出力される正極性アナログ
スイッチ制御信号ＭＰによって制御される。負極性アナ
ログスイッチ２１６のゲートは、振幅制御回路２０１か
ら出力される負極性アナログスイッチ制御信号ＭＮによ
って制御される。ＭＰ信号またはＭＮ信号によって、正
極性アナログスイッチ２１５または負極性アナログスイ
ッチ２１６の一方が選択され、選択されたアナログスイ
ッチは導通状態になり、正極性または負極性のランプ波
の電位がゲート容量Ｃ２１４に充電され、充電された電
位までＮチャネルトランジスタ２１０またはＰチャネル
トランジスタ２１１のドレイン電極からソース電極を介
して、忠実にデータ側電極１０７に変調電圧が導出さ
れ、ＥＬ素子１０９が充電される。ＥＬ素子１０９に充
電された電荷を放電させるために、両トランジスタのソ
ース電極には、接地電位との間に放電用アナログドライ
バ２１７が備えられている。

【００３１】図５は、図４のシフトレジスタ・ラッチ回
路２００の回路構成を示す。シフトレジスタ・ラッチ回
路２００は、各データ側電極１０７の位置Ｘ１，Ｘ２，
Ｘ３，…毎に設けられ、シフトレジスタを構成するＤフ
リップフロップ２２０，２２１，２２２と、ラッチを構
成するＤフリップフロップ２３０，２３１，２３２を含
む。また、図４に示す放電用アナログドライバ２１７に
印加する印加極性判別信号ＤＳを出力するために、ＥＸ
ＮＯＲゲート２４０およびＤフリップフロップ２４１も
含まれる。各シフトレジスタ・ラッチ回路２００のＤフ
リップフロップ２２０，２２１，２２２は、Ｄ入力に前
段側からの表示データ信号Ｄ０〜Ｄ２がそれぞれ入力さ
れ、データ転送クロック信号ＣＫＤの立上がりに同期し
てデータを取込む。取込まれたデータは、出力はＱから
次段のＤフリップフロップ２２０，２２１，２２２のＤ
入力に与えられる。この出力は、次のデータ転送クロッ
クＣＫＤの立上がりに同期して次段側のＤフリップフロ
ップ２２０，２２１，２２２で取込まれる。このとき、
前段側のＤフリップフロップ２２０，２２１，２２３で
は、次の表示データＤ０〜Ｄ２を取込む。このようにし
て、データ転送クロックＣＫＤに同期して、表示データ
Ｄ０〜Ｄ２の転送が行われる。一水平駆動期間終了後に
は、データラッチ信号ＤＬＳが立上がるので、ラッチ用
のＤフリップフロップ２３０，２３１，２３２がシフト
レジスタ用のＤフリップフロップ２２０，２２１，２２
２のＱ出力をそれぞれＤ入力から取込んで、Ｑ出力から
シフトレジスタ・ラッチ回路２００としての表示データ
信号Ｄ０（Ｘ）〜Ｄ２（Ｘ）を導出する。

【００３２】ＥＸＮＯＲゲート２４０には、表示データ
信号の最上位ビットＤ２が入力されるラッチ部のＤフリ
ップフロップ２３２の入力側と出力側とが入力される。
Ｄフリップフロップ２３２の入力側は、シフトレジスタ
部のＤフリップフロップ２２２のＱ出力でもある。水平
期間後に、データラッチ信号ＤＬＳでＤフリップフロッ
プ２２２のＱ出力をＤフリップフロップ２３２のＤ入力
に取込む時点では、Ｄフリップフロップ２３２のＱ出力
からは一水平駆動期間前の表示データの最上位ビットＤ
２の値が出力されている。ＥＸＮＯＲゲート２４０は、
２つの入力が同一の論理レベルであれば、「Ｈ」、異な
る論理レベルであれば「Ｌ」の出力をＤフリップフロッ
プ２４１のＤ入力に与える。Ｄフリップフロップ２４１
は、クロック入力ＣＬＫにデータラッチ信号ＤＬＳが与
えられ、その立上がりに同期してＤ入力を取込むので、
Ｄフリップフロップ２４１のＱ出力からは印加極性判別
信号ＤＳが導出される。印加極性判別信号ＤＳは、任意
の一水平駆動期間にデータ側電極１０７に印加される変
調電圧の極性と次の一水平駆動期間に同じデータ側電極
１０７に印加される変調電圧の極性とが同じ場合は
「Ｈ」、異なる場合は「Ｌ」となる。

【００３３】次に、図４のデータ側ドライバ１３２で、
表示データ信号Ｄ０（Ｘ）〜Ｄ２（Ｘ）から所望の変調
駆動電圧を得る方法を説明する。表示データ信号Ｄ０
（Ｘ）〜Ｄ２（Ｘ）は８階調の階調度を有し、最も暗い
輝度から順にＬ０，Ｌ１，…として、最も明るい輝度を
Ｌ７とした場合、表示データ信号と輝度との関係は次の
表１に示すようになる。

【００３４】

【表１】

【００３５】ＰＮフレーム信号ＰＮＦは、表示フレーム
の第１フレームと第２フレームとを制御する信号であ
り、第１フレームのときには「Ｈ」、第２フレームのと
きには「Ｌ」になると定義付けられている。ランプ波出
力信号ＲＰは、「Ｈ」の期間にランプ波が出力されるよ
うに定義付けられ、駆動制御回路１０１から出力され
る。ステップクロック信号ＳＣＫは、ランプ波出力信号
ＲＰの「Ｈ」の期間を４等分した信号であり、駆動制御
回路１０１から出力される。

【００３６】図４に示す振幅制御回路２０１は、駆動制
御回路１０１から入力されるこれらの信号を用いて、正
極性アナログスイッチ制御信号ＮＰならびに負極性アナ
ログスイッチ制御信号ＭＮを出力する。

【００３７】図６は、振幅制御回路２０１の回路構成を
示す。振幅制御回路２０１は、カウンタ回路２５０、デ
コード回路２５１およびマスク回路２５２を含む。シフ
トレジスタ・ラッチ回路２００から与えられる表示デー
タＤ０（Ｘ）〜Ｄ２（Ｘ）と、駆動制御回路１０１から
与えられるＰＮフレーム信号ＰＮＦの入力側には、ＥＸ
ＮＯＲゲート２５３，２５４とＥＸＯＲゲート２５５と
が設けられる。ＥＸＮＯＲゲート２５３，２５４および
ＥＸＯＲゲート２５５の２つの入力のうちの一方は共通
接続され、表示データの最上位ビットＤ２（Ｘ）に接続
される。ＥＸＮＯＲゲート２５３，２５４およびＥＸＯ
Ｒゲート２５５の他方の入力は、表示データＤ０
（Ｘ），Ｄ１（Ｘ）とＰＮフレーム信号ＰＮＦとにそれ
ぞれ接続される。正極性アナログスイッチ制御信号ＭＰ
よび負極性アナログスイッチ制御信号ＭＮの出力側に
は、ＡＮＤゲート２５６，２５７とインバータ２５８と
が設けられる。ＡＮＤゲート２５６，２５７の出力が正
極性アナログスイッチ制御信号ＭＰおよび負極性アナロ
グスイッチ制御信号ＭＮとなり、一方の入力端子は共通
接続され、マスク回路２５２からの振幅制御用の出力で
あるＡＣ信号が与えられる。ＡＮＤゲート２５６の他方
の入力は、インバータ２５８の出力に接続される。イン
バータ２５８の入力とＡＮＤゲート２５７の他方の入力
とは共通接続され、ＥＸＯＲゲート２５５の出力に接続
される。

【００３８】カウンタ回路２５０は、５段に接続された
Ｄフリップフリロップ２６０，２６１，２６２，２６
３，２６４を含む。各Ｄフリップフリロップ２６０〜２
６４のクロック入力ＣＬＫには、ステップクロック信号
ＳＣＫが与えられる。各Ｄフリップフリロップ２６０〜
２６４のクリア入力ＣＬＫには、ランプ波出力信号ＲＰ
が与えられ、ランプ波出力信号ＲＰが「Ｌ」レベルのと
きに、各Ｄフリップフリロップ２６０〜２６４はクリア
され、全部のＱ出力は「Ｌ」レベルとなる。ランプ波出
力信号ＲＰが「Ｈ」となると、ステップクロック信号Ｓ
ＣＫの立上がりに同期して、前段側のＤフリップフリロ
ップのＱ出力が次段側のＤフリップフリロップのＤ入力
に取込まれる。最前段のＤフリップフリロップ２６０の
Ｄ入力は正の電源電圧ＶＣＣに接続され、常に「Ｈ」レ
ベルが与えられているので、ステップクロック信号ＳＣ
Ｋが入力されるたび毎に、Ｄフリップフリロップ２６０
〜２６４のＱ出力は、前段側から順に「Ｈ」レベルとな
る。

【００３９】デコード回路２５１は、たとえば標準論理
ＩＣの７４１３７型が使用される。７４１３７型の論理
ＩＣは、３つの入力ＡＢＣに応じて、８つの出力Ｙ０〜
Ｙ７のうちのいずれかが「Ｌ」となり、他は「Ｈ」とな
る機能を有する。本実施形態のデコード回路２５１で
は、最上位の入力Ｃを接地電位ＧＮＤとして「Ｌ」に固
定し、最下位の入力ＡにはＥＸＮＯＲゲート２５３の出
力ＤＡ０を与え、次の入力ＢにはＥＸＮＯＲゲート２５
４の出力ＤＡ１を与える。デコード回路２５１は、ＤＡ
０とＤＡ１の入力に従って、Ｙ０〜Ｙ３のうちのいずれ
かを「Ｌ」とする動作を行う。

【００４０】マスク回路２５２は、ＯＲゲート２７０，
２７１，２７２，２７３と、ＡＮＤゲート２７４，２７
５，２７６，２７７とを含む。ＯＲゲート２７０，２７
１，２７２，２７３が有する２つの入力のうちの一方に
は、Ｄフリップフリロップ２６１，２６２，２６３，２
６４の出力Ｑを反転した信号が与えられる。ＯＲゲート
２７０，２７１，２７２，２７３の他方の入力には、デ
コード回路２５１からのＹ０，Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３の出力
がそれぞれ与えられる。ＯＲゲート２７０，２７１の出
力は、ＡＮＤゲート２７４の２つの入力にそれぞれ与え
られる。ＯＲゲート２７２，２７３の出力は、ＡＮＤゲ
ート２７５の２つの入力にそれぞれ与えられる。ＡＮＤ
ゲート２７４，２７５の出力は、ＡＮＤゲート２７６の
２つの入力にそれぞれ与えられる。ＡＮＤゲート２７６
の出力は、ＡＮＤゲート２７７の一方の入力に与えられ
る。ＡＮＤゲート２７７の他方の入力には、Ｄフリップ
フリロップ２６０からのＱ出力が与えられる。ＡＮＤゲ
ート２７７の出力は、マスク回路２５２からの出力であ
るＡＣ信号として、ＡＮＤゲート２５６，２５７の共通
接続された入力に与えられる。

【００４１】任意の絵素に印加する変調電圧の極性は、
第１フレームでは正極性の書込み電圧＋（ＶＷ＋１／２
ＶＭ）が走査側電極１０８に印加されるので、上位の輝
度レベル（Ｌ４〜７）を得るためには、負極性の変調電
圧をデータ側電極１０７に印加する。下位の輝度レベル
（Ｌ０〜３）を得るためには、正極性の変調電圧を印加
する。また、第２フレームでは、第１フレームとは極性
を反転させるフィールド反転駆動を行うために、負極性
の書込み電圧−（ＶＷ＋１／２ＶＭ）が走査側電極１０
８に印加されるので、上位の輝度レベル（Ｌ４〜７）を
得るためには正極性の変調電圧を印加し、下位の輝度レ
ベル（Ｌ０〜３）を得るためには負極性の変調電圧を印
加する。

【００４２】図６に示すように、輝度と表示フレームと
を対応付ける信号としての変調極性信号ＰＮは、表示デ
ータ信号の最上位ビットＤ２（Ｘ）とＰＮフレーム信号
ＰＮＦの排他的論理和として、ＥＸＯＲゲート２５５に
よって生成される。変調極性信号ＰＮは、正極性の変調
電圧を印加する場合は「Ｈ」、負極性の変調電圧を印加
する場合は「Ｌ」となる。

【００４３】また、変調電圧の振幅は、表示フレームと
は無関係に、輝度レベルがＬ３とＬ４との発光時には、
│１／８ＶＭ│、輝度レベルＬ２とＬ５の発光時は│１
／４ＶＭ│、輝度レベルＬ１とＬ６の発光時は│３／８
ＶＭ│、輝度レベルＬ０とＬ７との発光時は│１／２Ｖ
Ｍ│となる。輝度と振幅を対応付ける信号として、変調
振幅データ信号ＤＡ１を、表示データ信号Ｄ２（Ｘ）と
Ｄ１（Ｘ）との排他的論理和から生成するため、ＥＸＮ
ＯＲゲート２５３が設けられる。また変調振幅データＤ
Ａ０を表示データ信号Ｄ２（Ｘ）とＤ０（Ｘ）との排他
的論理和から生成するために、ＥＸＮＯＲゲート２５４
が設けられる。

【００４４】変調振幅データ信号ＤＡ１，ＤＡ０と、ス
テップクロック信号ＳＣＫと、ランプ波出力信号ＲＰが
カウンタ回路２５０、デコード回路２５１およびマスク
回路２５２に入力されると、振幅制御信号ＡＣが生成ざ
れる。この振幅制御信号ＡＣと前述の変調極性信号ＰＮ
とを用い、データ側ドライバ１３２の正極性アナログス
イッチ制御信号ＭＰならびに負極性アナログスイッチ制
御信号ＭＮの両信号を生成する。正極性アナログスイッ
チ制御信号ＭＰと負極性アナログスイッチ制御信号ＭＮ
とは、駆動フレームならびに階調度によって、フレーム
毎にいずれかが「Ｈ」になり、そのパルス波はランプ波
と同期することによって、変調電圧振幅に変換される。
各フレームでの表示データＤ０〜Ｄ２と、ＰＮ信号、Ｄ
Ａ０，ＤＡ１および出力変調電圧の振幅レベルの関係
を、次の表２に示す。

【００４５】

【表２】

【００４６】次に、図２を参照して、図１の駆動回路１
００によるＥＬ表示パネル１０６の駆動について説明す
る。ＥＬ表示パネル１０６に用いるＥＬ素子１０９は、
無機ＥＬ素子であり、正・負の交流パルスを印加するこ
とで長寿命を得ることができる。このため、正極性の書
込みパルスを印加する第１のフレームと、負極性の書込
みパルスを印加する第２のフレームとを、順次繰返して
任意の画像表示を行う。図２では、駆動例としてデータ
側電極１０７として「Ｘ１」の位置を選び、走査側電極
１０８として「Ｙ１」の位置を選び、その交点（Ｘ１，
Ｙ１）のＥＬ素子１０９を輝度レベルＬ６で発光させる
動作について示す。

【００４７】第１のフレーム：まず、データ側駆動回路
１０３に順番に表示データ信号Ｄ０〜Ｄ２、データ転送
クロック信号ＣＬＫ、データラッチ信号ＤＬＳが入力さ
れ、表示データ信号Ｄ０〜Ｄ２は図５のＤフリップフロ
ック２２０，２２１，２２２で構成するシフトレジスタ
内をデータ転送クロック信号ＣＫＤに同期して転送され
る。各表示データが正規のデータ電極１０７に対応する
場所に転送された後、データラッチ信号ＤＬＳの立上が
りで、ラッチを構成するＤフリップフロップ２３０，２
３１，２３２に一旦ラッチされる。

【００４８】図３に示すような走査側駆動回路１０５に
接続されている全走査側電極１０８はフローティング電
位に保たれるとともに、データ側電極１０７には、入力
信号をデータ側制御回路１３１での所定の処理によって
得られる制御信号に基づいて動作するデータ側ドライバ
１３２から、所望の電圧レベル変調電圧がそれぞれ印加
される。輝度レベルＬ６で発光させる（Ｘ１，Ｙ１）の
位置のＥＬ素子１０９を含むＸ１電極に接続されるデー
タ側ドライバ１３２には、負極性変調共通電圧線１２６
から−３／８ＶＭになるまでＰチャネルトランジスタ２
１１をＯＮ状態とし、接続されたＸ１電極を−３／８Ｖ
Ｍになるまで充電する。

【００４９】この際、正負両変調共通電圧線１２５，１
２６は、変調電圧選択回路１２２によって、それぞれ＋
１／４ＶＭ，−１／４ＶＭの電圧が導出されており、正
負それぞれのランプ波が＋１／４ＶＭ，−１／４ＶＭま
で上昇した時点で、それぞれ＋１／２ＶＭ，−１／２Ｖ
Ｍの電圧に切替わる。

【００５０】次に、書込み電源回路１０４から供給され
るパルス状の書込み駆動電圧＋（ＶＷ＋１／２ＶＭ）を
プルアップラインと走査側ドライバ１５２を通じて選択
される走査側電極Ｙ１とに出力し、Ｙ１電極を＋（ＶＷ
＋１／２ＶＭ）に充電する。この結果、Ｘ１電極とＹ１
電極の交点（Ｘ１，Ｙ１）のＥＬ素子１０９の両端に印
加される電圧は、ＶＷ＋７／８ＶＭとなり、輝度レベル
Ｌ６でＥＬ素子１０９は発光する。

【００５１】所定の時間発光した後、走査側電極Ｙ１
は、走査側ドライバ１５２とプルダウンラインとを通じ
て、接地電位に放電されるとともに、正負両変調共通電
圧線１２５，１２６をそれぞれ＋１／４ＶＭと−１／４
ＶＭとの電位まで下げる。＋１／４ＶＭ（または−１／
４ＶＭ）以上の電圧に充電されているデータ側電極１０
７からは、それぞれ正負両変調共通電圧線１２５，１２
６の電圧（＋１／４ＶＭまたは−１／４ＶＭ）との差の
電圧分の電荷が、変調電源回路１２１に回収される。Ｘ
１電極の電位は−３／８ＶＭに充電されているため、負
極性変調共通電圧線１２６の電圧との差の電圧１／８Ｖ
Ｍ分の電荷が変調電源回路１２１に回収される。走査電
極Ｙ１を駆動する期間である一水平駆動期間中、次の走
査電極Ｙ２の表示データ信号がデータ側制御回路１３１
のシフトレジスタ・ラッチ２００に転送される。シフト
レジスタの所定の位置にデータ信号Ｄ０〜Ｄ２が転送さ
れ、データラッチ信号ＤＬＳの立上がりでラッチされる
までの間に、極性判別信号ＤＳが確定し、走査電極Ｙ２
の駆動時に印加する変調電圧が同極性となるデータ側電
極１０７は極性判別信号ＤＳが「Ｌ」となり、ＥＬ表示
パネル１０６内のデータ側電極１０７の電圧（＋１／４
ＶＭまたは−１／４ＶＭ、あるいはそれぞれ絶対値がよ
り小さい電圧）は、接地電位には放電しない。走査電極
Ｙ２の駆動時に印加する変調電圧が逆極性となるデータ
側電極１０７は、極性判別信号ＤＳ「Ｈ」となり、放電
用アナログドライバ２１７が導通状態となって、データ
側電極１０７の電荷は接地電位に放電される。

【００５２】Ｘ１電極の場合、次の走査電極Ｙ２の駆動
時にＸ１電極に印加する変調駆動電圧が同極性の場合
は、ＥＬ表示パネル１０６内のデータ側電極１０７の電
圧−１／４ＶＭは接地電位へは放電しないで、逆極性の
場合は接地電位に放電する。

【００５３】以上のような動作で、選択された走査側電
極Ｙ１に関する駆動を終了する。同様の駆動を、走査電
極Ｙ２からＹｍまで線順次に繰返すことによって、第１
フレームの駆動を完了する。

【００５４】第２のフレーム：第１のフレームと同様
に、データ側駆動回路１０３に順番に表示データ信号Ｄ
０〜Ｄ２、データ転送クロック信号ＣＬＫおよびデータ
ラッチ信号ＤＬＳが入力され、表示データ信号Ｄ０〜Ｄ
２はシフトレジスタ内をデータ転送クロック信号ＣＫＤ
によって正規の場所に転送された後、データラッチ信号
ＤＬＳの立上がりで一旦ラッチされる。走査側駆動回路
１０５に接続される全走査側電極１０８は、フローティ
ング電位に保つとともに、データ側電極１０７には、入
力信号をデータ側制御回路１３１での所定の処理によっ
て得られる制御信号に基づいて動作するデータ側ドライ
バ１３２から、所定の電圧レベルの変調電圧がそれぞれ
印加される。輝度レベルＬ６で発光されるＥＬ素子１０
９の位置（Ｘ１，Ｙ１）を含むＸ１電極に接続されるデ
ータ側ドライバ１３２は、正極性変調共通電圧線１２５
から＋３／８ＶＭになるまでＰチャネルトランジスタ２
１１をＯＮ状態とさせ、接続されたＸ１電極を＋３／８
ＶＭになるまで充電する。

【００５５】この際、正負両変調共通電圧線１２５，１
２６は、変調電圧選択回路１２２によって、それぞれ＋
１／４ＶＭ，−１／４ＶＭの電圧が導出されており、正
負それぞれのランプ波が、＋１／４ＶＭ，−１／４ＶＭ
まで上昇した時点で、それぞれ＋１／２ＶＭ，−１／２
ＶＭの電圧に切替わる。

【００５６】次に、書込み電源回路１０４から供給され
るパルス状の書込み駆動電圧−（ＶＷ＋１／２ＶＭ）を
プルアップラインと走査側ドライバ１５２とを通して選
択される走査側電極Ｙ１に出力し、Ｙ１電極を−（ＶＷ
＋１／２ＶＭ）に充電する。この結果、Ｘ１電極とＹ１
電極との交点（Ｘ１，Ｙ１）のＥＬ素子１０９の両端に
印加される電圧は、−（ＶＷ＋７／８ＶＭ）となり、輝
度レベルＬ６で発光する。

【００５７】所定の時間発光した後、走査側電極Ｙ１は
走査側ドライバ１５２とプルダウンラインとを通じて、
接地電位に放電されるとともに、正負両変調共通電圧線
１２５，１２６の電圧をそれぞれ＋１／４ＶＭと−１／
４ＶＭとの電位まで下げる。＋１／４ＶＭまたは（−１
／４ＶＭ）以上の電圧に充電されたデータ側電極１０７
からは、それぞれ正負変調共通電圧線１２５，１２６の
電圧をそれぞれ＋１／４ＶＭと−１／４ＶＭの電位まで
下げる。＋１／４ＶＭ（または−１／４ＶＭ）より絶対
値が大きい電圧に充電されたデータ側電極１０７から
は、それぞれ正負両変調共通電圧線１２５，１２６の電
圧（＋１／４ＶＭまたは−１／４ＶＭ）との差の電圧分
の電荷が変調電源回路１２１に吸収される。

【００５８】Ｘ１電極の電位は、＋３／８ＶＭに充電さ
れているため、負極性変調共通電圧線１２６の電圧との
差の電圧１／８ＶＭ分の電荷が変調電源電圧１２１に吸
収される。走査側電極Ｙ１を駆動する期間である一水平
駆動期間中、次の走査電極Ｙ２の表示データ信号がデー
タ側制御信号１３１のシフトレジスタ・ラッチ２００に
転送される。シフトレジスタの所定の位置にデータ信号
Ｄ０〜Ｄ２が転送され、データラッチ信号ＤＬＳの立上
がりでラッチされるまでの間に、極性判別信号ＤＳが確
定し、走査電極Ｙ２の駆動時に印加する変調電圧が同極
性となるデータ側電極１０７は極性判別信号ＤＳが
「Ｌ」となり、ＥＬ表示パネル１０６内のデータ側電極
１０７の電圧（＋１／４ＶＭならびに−１／４ＶＭまた
はそれ以下の電圧）は接地電位へは放電しないで、走査
電極Ｙ２の駆動時に印加する変調電圧が逆極性となるデ
ータ側電極１０２は極性判別信号が「Ｈ」となり、アナ
ログスイッチ２１７が導通状態となって、ＥＬパネル１
０６内のデータ側電極１０７の電圧は接地電位に放電さ
れる。

【００５９】Ｘ１電極の場合、次の走査電極Ｙ２の駆動
時に、Ｘ１電極に印加する変調駆動電圧が同極性の場合
は、ＥＬ表示パネル１０６内の電圧＋１／４ＶＭは接地
電位には放電せず、逆極性の場合は接地電位に放電させ
る。

【００６０】以上のような動作で、選択された走査電極
Ｙ１の駆動を終了する。同様の駆動を、Ｙ２からＹｍま
で線順次に繰返すことによって、第２のフレームの駆動
を完了する。なお、第１のフレームの駆動と第２のフレ
ームの駆動とを順次繰返すことによって、無機ＥＬ素子
１０９に正・負の交流パルスを印加し、任意の画像表示
を得ることができる。また、走査側に任意の書込み電圧
を印加する場合も同様に、同極性の複数の書込み電圧を
利用して充電・放電を行うことによっても、同様の結果
を得ることができる。

【００６１】以上のように、本実施形態に従えば、無機
ＥＬ素子１０９を含むＥＬ表示装置で、振幅変調を用い
て多階調表示を行う場合に、表示データに応じた所望の
振幅まで一度にＥＬ素子１０９を充電するのではなく、
電源回路から出力される複数の電位の低い電位から順次
に段階的に所望の電位まで充電するとともに、一旦充電
した電位を段階的に電源回路へ回収するので、所望の振
幅まで一度に充電するよりも消費電力を大幅に低減する
ことができる。このような手法は、出力段がソースフォ
ロア型の回路構成を有する場合に、非常に有効に作用す
る。またこのような手法は、変調電圧のみならず、書込
み電圧の充電でも同様に効果があることは勿論である。
さらに次の駆動電圧の極性を判別し、同極性であれば充
電された電荷を接地電位に放電することは行わず、逆極
性の場合のみ接地電位に放電することによって、余分な
電荷の放電を抑制し、さらに低消費電力化の効果を高め
ることができる。

【００６２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、出力回路
がＥＬ表示素子の電極を駆動する際に、出力回路が各電
極に印加する駆動電圧よりも絶対値が小さい同極性の電
圧を出力回路に供給してから駆動電圧を印加するために
必要な電圧を出力回路に供給するように制御するので、
ＥＬ素子の充放電に伴う消費電力の低減を図ることがで
きる。

【００６３】さらに本発明によれば、ＥＬ表示装置のデ
ータ側電極を駆動する変調回路で、任意の変調電圧でデ
ータ側電極を駆動する際に、変調電源回路から複数の変
調電源電圧のうちから絶対値が小さくて同極性の変調電
源電圧を選択して出力回路を供給してから、任意の変調
電圧を印加するように制御するので、ＥＬ素子を任意の
変調電圧に充電するまでの過程で消費する電力の低減を
図ることができる。また、ＥＬ素子の電荷を放電する際
にも、直接接地電位に放電させるのではなく、変調電源
回路から出力可能な複数の変調電源電圧のうち、絶対値
が小さく同極性の変調電源電圧に放電させて、ＥＬ素子
の電荷から電力を回収して、消費電力の低減を図ること
ができる。

【００６４】さらに本発明によれば、ＥＬ素子の走査電
極群に任意の書込み電圧を印加する際に、書込み電源回
路が出力する複数の書込み電源電圧の中から任意の書込
み電圧と同極性で絶対値が小さい書込み電源電圧を印加
してから任意の書込み電圧を印加するので、直接書込み
電圧を走査電極に印加する場合よりも、ＥＬ素子の充放
電に伴う電力消費を低減することができる。また、ＥＬ
素子に充電されている電荷を放電させる際にも、一旦書
込み電源回路から出力する複数の書込み電源電圧のう
ち、絶対値が小さく同極性の書込み電源電圧に放電させ
て、書込み電源回路に電荷を回収し、電力消費の低減を
図ることができる。

【００６５】さらに本発明によれば、ＥＬ素子のデータ
電極に極性の異なる変調電圧を印加する際に、一旦接地
電位に放電させてから変調電圧を印加するので、極性が
異なる大きさな電位差でＥＬ素子を充放電する場合より
も、電力消費の低減を図ることができる。変調電圧が同
極性の場合には、接地電位には放電しないので、一旦接
地電位に放電してから再び同極性の変調電圧で充電する
場合に生じる消費電力の増大を避けることができる。

【００６６】また本発明によれば、ＥＬ素子のデータ電
極群に駆動電圧を与える出力回路は、出力素子によるソ
ースフォロア型の回路構成を有するので、電源電圧を変
えて駆動する際に、消費電力の大幅な低減を図ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施の一形態としての駆動回路１００の
概略的な電気的構成を示すブロック図である。

【図２】図１の駆動回路１００の各部の動作状態を示す
タイミングチャートである。

【図３】図１の走査側駆動回路１０５の構成を示すブロ
ック図である。

【図４】図１に示すデータ側駆動回路１０３に含まれる
データ側制御回路１３１とデータ側ドライバ１３２との
回路構成を示すブロック図である。

【図５】図４のシフトレジスタ・ラッチ回路２００の構
成を示すブロック図である。

【図６】図４の振幅制御回路２０１の構成を示すブロッ
ク図である。

【図７】ＥＬパネルの基本的構成を示す図である。

【図８】ＥＬパネルの印加電圧−輝度特性を示すグラフ
である。

【符号の説明】

１００ 駆動回路 １０１ 駆動制御回路 １０２ 変調駆動電源回路 １０３ データ側駆動回路 １０４ 書込み駆動電源回路 １０５ 走査側駆動回路 １０６ ＥＬ表示パネル １０７ データ側電極 １０８ 走査側電極 １０９ ＥＬ素子 １２１ 変調電源回路 １２２ 変調電圧選択回路 １２３ ランプ波生成回路 １２４ 電位検出回路 １３１ データ側制御回路 １３２ データ側ドライバ １４１ 書込み電源回路 １４２ 書込み駆動電圧生成回路 １５１ 走査側制御回路 １５２ 走査側ドライバ ２００ シフトレジスタ・ラッチ回路 ２０１ 振幅制御回路 ２１０ Ｎチャネルトランジスタ ２１１ Ｐチャネルトランジスタ ２１２，２１３ 寄生ダイオード ２１４ ゲート容量Ｃ ２１５ 正極性アナログスイッチ ２１６ 負極性アナログスイッチ ２１７ 放電用アナログドライバ ２５０ カウンタ回路 ２５１ デコード回路 ２５２ マスク回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原田 茂幸 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 山本 恭一 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 大場 敏弘 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Ｆターム(参考） 5C080 AA06 BB05 DD26 EE29 FF12 JJ02 JJ03 JJ04 JJ05 JJ06

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電圧印加によって発光するＥＬ素子群
   が、互いに交差する方向に配列される第１の電極群と第
   ２の電極群との交差位置に形成されるＥＬ表示装置の駆
   動回路において、 第１の電極群に接続され、入力信号に応じて極性と電位
   とを変えて各電極を駆動可能な第１の出力回路と、 第１の出力回路に駆動用電圧を供給する第１の電源回路
   と、 第２の電極群に接続され、入力信号に応じて極性と電位
   とを変えて各電極を駆動可能な第２の出力回路と、 第２の出力回路に駆動用電圧を供給する第２の電源回路
   と、 第１の電源回路または第２の電源回路のうちの少なくと
   も一方を制御して、制御される電源回路から駆動用電圧
   を供給する出力回路が各電極に印加する駆動電圧よりも
   絶対値が小さい同極性の電圧を該出力回路に供給させて
   から、該駆動電圧を印加するために必要な駆動用電圧を
   該出力回路に供給させる制御回路とを含み、 第１の電極群または第２の電極群のうちの一方はデータ
   電極群で他方は走査電極群であり、 走査電極群に接続される出力回路は、各電極を接地電位
   またはフローティング電位にも切替可能であることを特
   徴とするＥＬ表示装置の駆動回路。
2. 【請求項２】 電圧印加によって発光するＥＬ素子群
   が、互いに交差する方向に配列されるデータ電極群と走
   査電極群との交差位置に形成されるＥＬ表示装置の駆動
   回路において、 データ電極群に接続され、入力信号に応じて正および負
   の任意の電位の変調電圧を印加可能な出力回路、および
   該出力回路に正および負のそれぞれ複数の変調電源電圧
   を出力して供給する変調電源回路を有する変調回路と、 走査電極群に接続され、正および負の書込み電圧、接地
   電位またはフローティング電位のいずれかに切替可能な
   出力回路、および該出力回路に正および負の書込み電圧
   と接地電位およびフローティング電位とを出力して供給
   する書込み電源回路を有する書込み回路と、 変調回路を制御して、 変調回路の出力回路からデータ電極群の各電極に任意の
   電位の変調電圧を印加する場合に、変調電源回路から出
   力される複数の変調電源電圧の中で該任意の変調電圧よ
   り絶対値が小さい同極性の変調電源電圧を印加した後
   で、該任意の変調電圧を印加し、 ＥＬ素子に充電された電荷を放電させる場合に、変調電
   源回路から出力される複数の変調電源電圧の中でＥＬ素
   子に充電されている電圧より絶対値が小さい同極性の変
   調電源電圧へ電荷を放電させてから、接地電位に放電さ
   せる制御回路とを含むことを特徴とするＥＬ表示装置の
   駆動回路。
3. 【請求項３】 電圧印加によって発光するＥＬ素子群
   が、互いに交差する方向に配列されるデータ電極群と走
   査電極群との交差位置に形成されるＥＬ表示装置の駆動
   回路において、 データ電極群に接続され、入力信号に応じて正および負
   の任意の電位の変調電圧を印加可能な出力回路、および
   該出力回路に正および負のそれぞれ複数の変調電源電圧
   を出力して供給する変調電源回路を有する変調回路と、 走査電極群に接続され、正および負の複数の書込み電
   圧、接地電位またはフローティング電位のいずれかに切
   替可能な出力回路、および該出力回路に正および負の書
   込み電圧と接地電位およびフローティング電位とを出力
   して供給する書込み電源回路を有する書込み回路と、 書込み回路を制御して、 書込み回路の出力回路から走査電極群の各電極に任意の
   電位の書込み電圧を印加する場合に、書込み電源回路か
   ら出力される複数の書込み電源電圧の中で該任意の書込
   み電圧より絶対値が小さい同極性の書込み電源電圧を印
   加した後で、該任意の書込み電圧を印加し、 ＥＬ素子に充電された電荷を放電させる場合に、書込み
   電源回路から出力される複数の書込み電源電圧の中でＥ
   Ｌ素子に充電されている電圧より絶対値が小さい同極性
   の書込み電源電圧へ電荷を放電させてから接地電位に放
   電させる制御回路とを含むことを特徴とするＥＬ表示装
   置の駆動回路。
4. 【請求項４】 電圧印加によって発光するＥＬ素子群
   が、互いに交差する方向に配列されるデータ電極群と走
   査電極群との交差位置に形成されるＥＬ表示装置の駆動
   回路において、 データ電極群に接続され、入力信号に応じて正および負
   の任意の電位の変調電圧を印加可能な出力回路、および
   該出力回路に正および負のそれぞれ複数の変調電源電圧
   を出力して供給する変調電源回路を有する変調回路と、 走査電極群に接続され、正および負の書込み電圧、接地
   電位またはフローティング電位のいずれかに切替可能な
   出力回路、および該出力回路に正および負の書込み電圧
   と接地電位およびフローティング電位とをそれぞれ出力
   して供給する書込み電源回路を有する書込み回路と、 変調回路を制御して、変調回路の出力回路からデータ電
   極群の各電極に入力信号に応じて極性が変化する変調電
   圧を印加する場合に、一方の極性で充電されている電荷
   を一旦接地電位に放電させ、その後他方の極性の電位に
   充電するとともに、入力信号に応じて、極性が変化しな
   い変調電圧を印加する場合は接地電位へ放電させない制
   御回路とを含むことを特徴とするＥＬ表示装置の駆動回
   路。
5. 【請求項５】 前記データ電極群に接続される出力回路
   は、出力素子によるソースフォロワ型の回路構成を有す
   ることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のＥ
   Ｌ表示装置の駆動回路。