JP2003216105A - 発光表示パネルの駆動方法および有機ｅｌ表示装置 - Google Patents

発光表示パネルの駆動方法および有機ｅｌ表示装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 発光表示パネルの発光輝度が変更される場合
等において、表示パネルにおける発光輝度の緩慢な変化
特性を改善すること。 【解決手段】 発光表示パネル１に配列された発光素子
は定電流駆動され、その順方向電圧ＶF がサンプリング
ホールド回路８によって取得される。そして、ＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータからなる駆動電圧源６の出力電圧ＶH は、
サンプリングホールド回路８によって取得された順方向
電圧ＶF によって制御される。例えば、発光表示パネル
１の発光輝度が変更される場合等においては、サンプル
タイミング制御回路９からの制御信号によって、サンプ
リングホールド回路８によるサンプリングホールド動作
が、通常状態よりも短い間隔で実行するようになされ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、発光素子として
例えば有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子を用
いた発光表示パネルの駆動方法およびこれを利用した表
示装置に関し、特に、前記発光素子における発光輝度の
制御技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】液晶ディスプレイに代わる低消費電力お
よび高表示品質、並びに薄型化が可能なディスプレイと
して、有機ＥＬディスプレイが注目されている。これは
ＥＬディスプレイに用いられるＥＬ素子の発光層に、良
好な発光特性を期待することができる有機化合物を使用
することによって、実用に耐えうる高効率化および長寿
命化が進んだことが背景にある。
【０００３】前記したＥＬ素子を配列した表示パネルの
駆動方法として、パッシブマトリックス駆動方式および
アクティブマトリックス駆動方式が提案されている。図
５には、パッシブマトリックス駆動方式と、これにより
発光制御される表示パネルの一例が示されている。この
パッシブマトリックス駆動方式における有機ＥＬ素子の
ドライブ方法には、陰極線走査・陽極線ドライブ、およ
び陽極線走査・陰極線ドライブの２つの方法があるが、
図５に示す構成は前者の陰極線走査・陽極線ドライブの
形態を示している。
【０００４】すなわち、表示パネルにはｎ本のドライブ
線としての陽極線Ａ1 〜Ａn が縦方向に、ｍ本の走査線
としての陰極線Ｂ1 〜Ｂm が横方向に配列され、各々の
交差した部分（計ｎ×ｍ箇所）に、ダイオードのシンボ
ルマークで示した有機ＥＬ素子ＯＥＬが配置され、表示
パネル１を構成している。そして、画素を構成する発光
素子としての各ＥＬ素子は、格子状に配列され、垂直方
向に沿う陽極線Ａ1 〜Ａn と水平方向に沿う陰極線Ｂ1
〜Ｂm との交差位置に対応して、その一端（ＥＬ素子の
陽極端子）が陽極線に、他端（ＥＬ素子の陰極端子）が
陰極線に接続される。また、陽極線は陽極線ドライブ回
路２に接続され、陰極線は陰極線走査回路３に接続され
てそれぞれ駆動される。
【０００５】前記陰極線走査回路３には、各陰極走査線
Ｂ1 〜Ｂm に対応して走査スイッチＳY1〜ＳYmが備えら
れ、素子のクロストーク発光を防止するための逆バイア
ス電圧生成回路５からの逆バイアス電圧ＶM または基準
電位点としてのアース電位のうちのいずれか一方を、対
応する陰極走査線に接続するように作用する。また、陽
極線ドライブ回路２には、各陽極線を通じて駆動電流を
個々のＥＬ素子に供給する定電流回路Ｉ1 〜Ｉn および
ドライブスイッチＳX1〜ＳXnが備えられている。
【０００６】前記ドライブスイッチＳX1〜ＳXnは、定電
流回路Ｉ1 〜Ｉn からの電流またはアース電位のうちの
いずれか一方をそれぞれに対応する陽極線に接続するよ
うに作用する。したがって、ドライブスイッチＳX1〜Ｓ
Xnが前記定電流回路側に接続されることにより、定電流
回路Ｉ1 〜Ｉn からの電流が、陰極走査線に対応して配
置された個々のＥＬ素子に対して供給されるように作用
する。
【０００７】なお、前記定電流回路に代えて定電圧回路
等の電圧源を用いることも可能であるが、ＥＬ素子の電
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、また過電流により素子を劣化させるおそれがあるこ
と等の理由により、一般的には図に示したように定電流
回路を用いるのが一般的である。
【０００８】前記陽極線ドライブ回路２および陰極線走
査回路３には、ＣＰＵを含む発光制御回路４よりコント
ロールバスが接続されており、表示すべき画像信号に基
づいて、前記走査スイッチＳY1〜ＳYmおよびドライブス
イッチＳX1〜ＳXnが操作される。これにより、画像信号
に基づいて陰極走査線を所定の周期でアース電位に設定
しながら所望の陽極線に対して適宜定電流回路Ｉ1 〜Ｉ
n が接続される。したがって、前記各発光素子は選択的
に発光し、表示パネル１上に前記画像信号に基づく画像
が再生される。
【０００９】前記陽極線ドライブ回路２における各定電
流回路Ｉ1 〜Ｉn には、例えば昇圧型のＤＣ−ＤＣコン
バータによる駆動電圧源６からのＤＣ出力（出力電圧＝
ＶH）が供給されるように構成されている。これによ
り、駆動電圧源６からの出力電圧ＶH を受ける前記定電
流回路Ｉ1 〜Ｉn により生成される定電流が、陽極走査
線に対応して配置された個々のＥＬ素子に対して供給さ
れるように作用する。
【００１０】一方、前記したＥＬ素子のクロストーク発
光を防止するために利用される逆バイアス電圧ＶM の値
は、前記出力電圧ＶH の値に比較的近いこと、また、出
力電圧ＶH の消費電流に比べて逆バイアス電圧ＶM の消
費電流が小さいことから、一般的に出力電圧ＶH から、
シリーズレギュレートすることで、逆バイアス電圧ＶM
を発生させている。このような構成を採用した方が、部
品点数や消費電力の観点において有利であると考えられ
る。
【００１１】前記したシリーズレギュレート回路として
は、構成の簡単な図５に示した逆バイアス電圧生成回路
５を好適に採用することができる。この逆バイアス電圧
生成回路５は、前記した駆動電圧源６からの出力電圧Ｖ
H を分圧する分圧回路と、この分圧回路により生成され
た分圧電圧を、インピーダンス変換して逆バイアス電圧
として出力するトランジスタＱ1 より構成されている。
すなわち、前記分圧回路は、駆動電圧源６と基準電位点
（アース）との間に直列接続された抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 によ
り構成されており、前記インピーダンス変換機能を果た
すｎｐｎトランジスタＱ1 のコレクタ端子が前記駆動電
圧源６に接続され、またベース端子が抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 の
接続中点に結線されている。これにより、トランジスタ
Ｑ1 はエミッタフォロア接続とされて、エミッタ端子よ
り逆バイアス電圧ＶM が出力される。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記した構
成の駆動装置によると、各ＥＬ素子を定電流駆動するた
めに、各陽極線に対応してそれぞれ定電流回路が備えら
れる。この定電流回路においては、各ＥＬ素子を常に定
電流駆動するためには、定電流回路内での一定の電圧降
下を見込む必要があり、したがって、定電流回路に供給
する駆動電圧源６からの出力電圧ＶH の出力電圧は、定
電流駆動される各ＥＬ素子の順方向電圧ＶF に対して、
前記した定電流回路内での電圧降下分を加算した以上の
電圧値とする必要がある。
【００１３】しかも、各ＥＬ素子の電気的なばらつきお
よび経年変化、さらに定電流回路の各素子のばらつき等
を考慮した場合には、前記した定電流回路内での電圧降
下分にさらに所定のマージンを加えて、前記出力電圧Ｖ
H を設定する必要が生ずる。この様なマージンを加えた
場合には、大多数の定電流回路における電圧降下量が過
剰となり、定電流回路内での電力損失が増大するという
問題を招来させる。
【００１４】そこで、定電流駆動される各ＥＬ素子の順
方向電圧ＶF を例えばサンプリングホールド手段により
検出して、この順方向電圧ＶF に基づいて駆動電圧源６
から供給される出力電圧ＶH の値を制御するように構成
することが考えられる。このような制御手段を採用した
場合には、前記順方向電圧ＶF に対して、定電流回路に
おける定電流駆動を保証することができる一定の電圧値
を加算した状態で出力電圧ＶH を生成させることができ
る。したがって、前記したマージンをごく少なくするこ
とができ、定電流回路における電力損失を低減させるこ
とが可能となる。これにより、例えば携帯用機器等に利
用した場合においては、バッテリーの電力消耗を低減さ
せることができる。
【００１５】一方、前記した有機ＥＬ素子は、その積層
構造から所定の電気容量（寄生容量）を持ったダイオー
ド特性を有していることは周知のとおりである。そし
て、前記したように有機ＥＬ素子を定電流で駆動した場
合には、当該定電流回路は動作原理上、ハイインピーダ
ンス出力回路であるがために、素子の陽極電圧波形は図
６に示すように立上がりが緩慢な特性となる。すなわ
ち、図６において縦軸は素子の陽極電圧Ｖを示してお
り、横軸は経過時間ｔを示している。
【００１６】この陽極電圧Ｖの立上がり曲線は、前回の
走査時における素子の点灯・非点灯の条件や、隣接する
素子の点灯・非点灯の条件など、様々な条件によって変
化する。そして、この立上がり曲線の変化によって有機
ＥＬ素子の輝度も変化するが、いずれにしても、素子の
発光の立上がりが遅れるために、表示パネルの実質的な
輝度が低下することは避けられない。
【００１７】そこで、素子の点灯駆動時において素子に
定電圧源を接続し、素子の寄生容量に対して瞬時に充電
するプリチャージ期間を設けた駆動方法も提案されてい
る。この様なプリチャージを行う代表的な駆動方法とし
て、陰極リセット法と呼ばれるものがあり、例えば特開
平９−２３２０７４号公報に開示されている。この陰極
リセット法は、ＥＬ素子の前記寄生容量と、クロストー
ク発光を防止するための逆バイアス電圧ＶM を利用する
ことで、点灯させようとするＥＬ素子の陽極電圧を瞬時
にして前記逆バイアス電圧ＶM に近い電圧に立ち上げる
ことができる。
【００１８】図７は、プリチャージ電圧（ＶM ）＝素子
の順方向電圧（ＶF ）とした場合の陽極電圧波形を示し
ている。この図７においても、縦軸は素子の陽極電圧Ｖ
を示しており、横軸は経過時間ｔを示している。そし
て、期間ａは素子に対するプリチャージの期間を示し、
期間ｂは素子の定電流駆動期間を示している。
【００１９】一方、前記したようなプリチャージ駆動を
実行させると共に、例えばサンプリングホールド手段を
利用して、ＥＬ素子の順方向電圧ＶF を取得し、駆動電
圧源６から供給される出力電圧ＶH の値を制御する前記
した制御手段を採用した場合においては、次のような問
題点が発生する。すなわち、例えば点灯発光中における
発光素子の発光輝度を低下させた場合においては、図７
に示す状態から図８に示す状態のように素子の順方向電
圧ＶF が低下する。この時、サンプリング動作のタイミ
ングによって、最終的な順方向電圧ＶF をサンプリング
ホールドすることができず、サンプリング動作のタイミ
ングに基づいて、ＶF'として示す電圧をホールドし、こ
れに基づいて駆動電圧源６における出力電圧ＶH が制御
される。
【００２０】前記したプリチャージに供する電圧ＶM
は、駆動電圧源６の出力電圧ＶH に基づいて生成される
ため、図８に示すＶF'のホールド電圧に基づいて、次に
図９に示すより低いプリチャージ電圧ＶM が生成され
る。したがって、この様な繰り返しによって、発光素子
の輝度は即座には低下せず、図１０に示したように階段
状に減少することになる。したがって、ユーザにとって
はこの様な緩慢な輝度変化は不自然に感じられるという
不具合な問題を抱えることになる。なお、図１０におけ
るｔ１，ｔ２，ｔ３はサンプリング動作のタイミングを
示しており、ｃはサンプリングインターバルを示してい
る。
【００２１】したがって、この様な不具合は輝度を高く
した場合においても同様に発生する。また、前記したよ
うなプリチャージを実行せずに発光素子を定電流駆動し
た場合においても同様に発生する。さらに、表示パネル
の点灯中において発光輝度を変更する場合に限らず、例
えば表示パネルの点灯起動時においても同様な不具合が
発生することになる。
【００２２】前記した現象は、サンプリングホールドの
タイミングによって生ずるものである。したがって、サ
ンプリングホールドのタイミングを短い間隔で実行する
ことが考えられるが、常にサンプリングホールドのタイ
ミングを短い間隔で実行した場合においては、サンプリ
ングホールドの動作に要する駆動電力およびホールドさ
れた電圧をその都度放電させることとなり、結果として
電力を無駄に消費することになる。したがって、例えば
これを携帯用の端末器等に利用した場合においては、バ
ッテリーの電力を浪費することとなり好ましくはない。
【００２３】この発明は、前記した技術的な観点に基づ
いてなされたものであり、例えば前記したように表示パ
ネルの発光輝度を変更した場合、あるいは表示パネルの
点灯起動時において発生する発光輝度の緩慢な動作特性
を改善することができると共に、駆動電力を低減させる
ことが可能な発光表示パネルの駆動方法およびこれを用
いた有機ＥＬ表示装置を提供することを目的とするもの
である。
【００２４】
【課題を解決するための手段】前記した目的を達成する
ためになされたこの発明にかかる発光表示パネルの駆動
方法は、定電流回路を介してそれぞれ点灯制御される発
光素子を備えた発光表示パネルの駆動方法であって、前
記定電流回路が、駆動電圧源からの出力電圧を利用して
前記発光素子に対して定電流を供給すると共に、発光素
子の順方向電圧に基づいて前記駆動電圧源からの出力電
圧を制御するようになされ、かつ前記駆動電圧源からの
出力電圧の制御を実行するタイミングを、前記発光素子
の点灯駆動条件に応じて調整するようにした点に特徴を
有する。
【００２５】そして、この発明にかかる第１の制御態様
においては、発光表示パネルの点灯起動時において、前
記順方向電圧に基づく駆動電圧源からの出力電圧の制御
を、好ましくはより短いタイミングで実行するようにな
される。また、前記発光表示パネルの発光輝度が変更さ
れる場合においても、前記順方向電圧に基づく駆動電圧
源からの出力電圧の制御を、より短いタイミングで実行
することが望ましい。この場合、前記発光表示パネルの
発光輝度が予め定められた所定の範囲以上に変更される
場合において、前記順方向電圧に基づく駆動電圧源から
の出力電圧の制御を、より短いタイミングで実行するよ
うになされる場合もある。
【００２６】一方、この発明にかかる第２の制御態様に
おいては、前記順方向電圧に基づく駆動電圧源からの出
力電圧の制御が、発光表示パネルの点灯起動時において
実行されるようになされる。また、前記順方向電圧に基
づく駆動電圧源からの出力電圧の制御が、発光表示パネ
ルの発光輝度が変更される場合においても実行されるこ
とが望ましい。
【００２７】加えて、前記した第２の制御態様において
は、前記順方向電圧に基づく駆動電圧源からの出力電圧
の制御が、発光表示パネルの点灯起動時または発光表示
パネルの発光輝度が変更される場合において、好ましく
は複数回繰り返して実行するようになされる。
【００２８】そして、前記した第１および第２の制御態
様のいずれを採用する場合においても、好ましい実施の
形態においては、前記定電流回路から発光素子に定電流
を供給するタイミングで、前記順方向電圧をサンプリン
グし、サンプリングした電圧値をホールドするサンプリ
ングホールド回路により、前記順方向電圧を取得するよ
うになされる。また、前記発光表示パネルにおける発光
に寄与しないダミーの発光素子に対して定電流を加える
ことで、前記順方向電圧を取得するように構成すること
もできる。
【００２９】加えて、前記駆動電圧源からの出力電圧を
制御することで、前記定電流回路における電圧降下がほ
ぼ一定となるように制御されることが望ましく、好まし
くは前記駆動電圧源として、昇圧型のＤＣ−ＤＣコンバ
ータを利用するようになされる。
【００３０】そして、この発明にかかる表示装置におい
ては、前記発光素子として有機ＥＬ素子が利用され、前
記した駆動方法を採用して有機ＥＬ素子が点灯駆動され
るように構成される。
【００３１】前記した駆動方法を採用した表示装置によ
ると、定電流回路を介した発光素子の順方向電圧を検出
して、駆動電圧源からの出力電圧を制御するようになさ
れるので、各ＥＬ素子に定電流を供給する定電流回路に
おいては、定電流供給動作を確保できる範囲で、その電
圧降下を極力少なくすることができる。したがって、定
電流回路における電力損失を低減させることに寄与でき
る。
【００３２】また、前記した第１の制御態様を採用した
場合には、例えば前記発光表示パネルの点灯起動時にお
いて、もしくは発光表示パネルの発光輝度が変更される
場合において、前記駆動電圧源からの出力電圧の制御を
実行するタイミングを、通常状態より短い間隔で実行す
るようになされるので、表示パネルにおける発光輝度の
緩慢な変化特性を改善することができる。そして、この
第１の制御態様を採用した場合においては、素子の順方
向電圧をサンプリングホールドするインターバルが、所
定の期間のみにおいて短縮されるように動作するので、
サンプリングホールド動作によって生ずる電力損失の度
合いを低減させることができる。
【００３３】また、前記した第２の制御態様を採用した
場合には、例えば前記発光表示パネルの点灯起動時にお
いて、もしくは発光表示パネルの発光輝度が変更される
場合においてのみ、素子の順方向電圧に基づく駆動電圧
源からの出力電圧の制御が実行される。この場合、駆動
電圧源からの出力電圧の制御を、短時間のうちに複数回
繰り返して実行することで、発光輝度の緩慢な変化特性
を改善することができる。この場合においては、素子の
順方向電圧をサンプリングホールドする動作が、所定の
期間のみにおいて実行されるので、サンプリングホール
ド動作によって生ずる電力損失の度合いを、さらに低減
させることができる。
【００３４】なお、前記第２の制御態様を採用した場合
においては、発光表示パネルの点灯起動時において、も
しくは発光表示パネルの発光輝度が変更される場合にお
いてのみ、駆動電圧源からの出力電圧の制御が実行され
るものの、発光素子の電気的な経時変化あるいは温度依
存性はこの時において補償される。したがって、実用上
においては十分な補償特性を確保することができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】以下、この発明にかかる発光表示
パネルの駆動装置について、その好ましい実施の形態を
図に基づいて説明する。図１はこの発明を適用したパッ
シブマトリックス駆動方式と、これにより発光制御され
る表示パネルの例が示されている。なお、図１において
は表示パネル１と、これを駆動する陽極線ドライブ回路
２、陰極線走査回路３および発光制御回路４、さらに逆
バイアス電圧生成回路５については、すでに説明した図
５に示した各回路とその機能は同一であり、したがって
その詳細な説明は適宜省略する。
【００３６】図１に示す実施の形態においては、陽極線
ドライブ回路２と表示パネル１との間には、サンプリン
グスイッチ７が挿入されている。このサンプリングスイ
ッチ７は、陽極線ドライブ回路２における各ドライブス
イッチＳX1〜ＳXnと、表示パネル１における陽極線Ａ1
〜Ａn に対応して、それぞれＳh1〜Ｓhnとして示す各ス
イッチが備えられている。これらの各スイッチＳh1〜Ｓ
hnは、サンプリングホールド回路８からの制御信号によ
り、それぞれ開閉制御を受けるように構成されている。
【００３７】すなわち、前記した発光制御回路４は、各
ドライブスイッチＳX1〜ＳXnを介して各ＥＬ素子を点灯
制御するのに同期して、後述するサンプルタイミング制
御回路９を介してサンプリングホールド回路８を駆動
し、各スイッチＳh1〜Ｓhnを閉成するようになされる。
そして、各スイッチＳh1〜Ｓhnを介した各ＥＬ素子の順
方向電圧ＶF は、サンプリングホールド回路８に供給さ
れ、これにより、各ＥＬ素子の順方向電圧ＶF を取得す
ることができる。
【００３８】図１においては、図示の都合上、各スイッ
チＳh1〜Ｓhnを介したサンプリング値が１本の接続線を
介してサンプリングホールド回路８に供給されるように
構成されているが、これはそれぞれに分離されて各順方
向電圧がサンプリングホールド回路８に供給される。な
お、前記サンプルタイミング制御回路９によってなされ
るサンプリングホールド回路８の動作については後述す
る。
【００３９】このサンプリングホールド回路８によって
ホールドされた前記順方向電圧は、抵抗素子Ｒ5 および
Ｒ6 による分圧回路を介して誤差増幅器１０における一
方の入力端（反転入力端）に供給されるように構成され
ている。一方、前記誤差増幅器１０における他方の入力
端（非反転入力端）には、基準電圧Ｖref が供給されて
おり、したがって、誤差増幅器１０からは前記順方向電
圧と基準電圧との比較出力（誤差出力）が生成される。
【００４０】そして、誤差増幅器１０からの出力は、差
動増幅器１１における一方の入力端（非反転入力端）に
供給されるように構成されている。また、差動増幅器１
１における他方の入力端（反転入力端）には、駆動電圧
源６の出力電圧ＶH を分圧する抵抗素子Ｒ7 およびＲ8
による出力が供給されるように構成されている。したが
って、差動増幅器１１における出力電圧値は、前記した
発光素子の順方向電圧ＶF および駆動電圧源６の出力電
圧ＶH の双方の出力情報を含んだものとなる。
【００４１】図１に示す実施の形態においては、駆動電
圧源６として昇圧型のＤＣ−ＤＣコンバータが利用され
ており、前記差動増幅器１１における出力は、ＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータを構成するスイッチングレギュレータ回路
１４に供給されるように構成されている。なお、以下に
説明するＤＣ−ＤＣコンバータによる駆動電圧源６は、
ＰＷＭ制御（パルス幅変調）により直流出力を生成する
ようにしているが、これはＰＦＭ制御（パルス周波数変
調）を利用することもできる。
【００４２】前記スイッチングレギュレータ回路１４に
はＰＷＭ回路１５および基準発振器１６が配置されてお
り、前記差動増幅器１１における出力はＰＷＭ回路１５
に供給されて、基準発振器１６からもたらされる信号の
パルス幅を変調し、この変調されたパルス出力によって
ｎｐｎトランジスタＱ2 をスイッチングするように構成
されている。すなわち、前記トランジスタＱ2 のオン動
作によって、ＤＣ電圧源１２からの電力エネルギーがイ
ンダクタＬ1 に蓄積され、一方、トランジスタＱ2 のオ
フ動作に伴い、前記インダクタに蓄積された電力エネル
ギーは、ダイオードＤ3 を介してコンデンサＣ1 に蓄積
される。
【００４３】そして、前記トランジスタＱ2 のオン・オ
フ動作の繰り返しにより、昇圧されたＤＣ出力をコンデ
ンサＣ1 の端子電圧として得ることができ、これが駆動
電圧源６から出力される出力電圧ＶH となる。したがっ
て、この実施の形態においては前記出力電圧ＶH は、Ｅ
Ｌ素子の点灯状態における順方向電圧ＶF に依存するこ
とになる。
【００４４】また、この実施の形態においては前記出力
電圧ＶH は、前記した抵抗素子Ｒ7およびＲ8 による分
圧出力によっても制御されるものであり、したがって、
前記抵抗素子Ｒ7 およびＲ8 の分圧比を適宜選定するこ
とにより、陽極線ドライブ回路２における各定電流回路
Ｉ1 〜Ｉn が定電流駆動を保証し得る一定の電圧降下値
となるように制御することができる。これにより、各定
電流回路Ｉ1 〜Ｉn における電力損失を極力低減させる
ことが可能となる。
【００４５】前記した構成において、前記したサンプル
タイミング制御回路９によってなされるサンプリングホ
ールド回路８の動作について、その第１の制御態様を説
明する。すなわち、この第１の制御態様においては、通
常のサンプリングホールドのインターバルと、これより
もより短いタイミングで実行されるサンプリングホール
ドのインターバルとが選択されるように動作する。
【００４６】この第１の制御態様においては、前記した
サンプルタイミング制御回路９は、発光制御回路４にお
いて制御される発光表示パネル１の発光状態を監視する
ように作用する。換言すれば、サンプルタイミング制御
回路９には、発光制御回路４より、例えば発光表示パネ
ルの発光輝度が変更される場合、あるいは発光表示パネ
ルの点灯起動時において指令信号が供給される。これに
より、サンプルタイミング制御回路９は、前記サンプリ
ングホールド回路８のサンプリングホールド動作が所定
の期間にわたり、より短いタイミングで実行するように
変更される。
【００４７】すなわち、通常時においてはサンプルタイ
ミング制御回路９は、例えば数百ｍｓｅｃのタイミング
でサンプリングホールド回路８に対して、サンプリング
ホールドの動作を実行するように指令し、これにより、
サンプリングホールド回路８においては、ＥＬ素子の順
方向電圧ＶF をホールドする。そして、前記したように
駆動電圧源６としてのＤＣ−ＤＣコンバータは、ＥＬ素
子の順方向電圧ＶF に基づいて、出力電圧ＶH の値を制
御するようになされる。
【００４８】一方、前記したように発光表示パネルの発
光輝度が変更された場合、あるいは発光表示パネルの点
灯起動時においては、サンプルタイミング制御回路９
は、サンプリングホールド回路８に対して、所定の期間
にわたって例えば数十ｍｓｅｃのタイミングでサンプリ
ングホールドの動作を実行するように指令する。
【００４９】図２は、表示パネルの発光輝度を低下させ
た場合においてなされる制御の実態を示したものであ
る。すなわち、表示パネルの通常の駆動状態において
は、サンプリングホールド回路８は、ｃとして示すサン
プリングインターバル（数百ｍｓｅｃ）が実行されてい
る。そして、表示パネルの発光輝度が低下（変更）され
る場合には、サンプリングホールド回路８は、所定の期
間にわたり、ｃ′として示すサンプリングインターバル
（数十ｍｓｅｃ）を実行する。
【００５０】これにより、サンプリングホールド回路８
においては、ＥＬ素子の順方向電圧ＶF をホールドし、
駆動電圧源６としてのＤＣ−ＤＣコンバータは、ＥＬ素
子の順方向電圧ＶF に基づいて、出力電圧ＶH の値を制
御するようになされる。この場合の出力電圧ＶH の制御
は、前記したｃ′として示すサンプリングインターバル
によってなされるため、発光素子の輝度の変化は図２に
示すように階段状に低下するものの、図１０に示した例
に比較するとこの変化は瞬時に等しい。したがって、ユ
ーザの視覚には発光輝度が段階的に緩慢に変化するよう
な感覚を与えることはない。
【００５１】なお、図２に示した特性は表示パネルの発
光輝度を低下させる場合においてなされる制御の実態を
示したものであるが、発光輝度を上昇させる場合におい
ても、同様に瞬時に等しい状態で発光輝度を上昇させる
ことができる。さらに、表示パネルの点灯起動時におい
ても、前記したｃ′として示すサンプリングインターバ
ルによって出力電圧ＶH の値を制御するように構成する
ことで、同様にして出力電圧ＶH の値を早急に立ち上げ
ることができ、ユーザの視覚には表示パネルの発光輝度
が瞬時に立ち上がって表示するような感覚を与えること
ができる。
【００５２】また、前記した作用においては、点灯動作
中の表示パネルの発光輝度が変更された場合において、
順方向電圧に基づく駆動電圧源からの出力電圧の制御を
より短いタイミングで実行するようになされるが、例え
ば、発光表示パネルの発光輝度が予め定められた所定の
範囲以上に変更される場合において、駆動電圧源からの
出力電圧の制御をより短いタイミングで実行するように
してもよい。
【００５３】すなわち、発光表示パネルの発光輝度の変
更度合い予め定められた所定の範囲に満たない場合にお
いては、輝度の変化はそれ程目立つものではなく、この
場合においては、前記したサンプリングホールド回路８
のサンプリングインターバルが、前記したｃとして示す
比較的長いものであっても、ユーザに対しては輝度の変
化が緩慢であるような印象を与えることはない。
【００５４】前記した第１の制御態様によると、発光表
示パネルの発光輝度が変更された場合、あるいは発光表
示パネルの点灯起動時において、素子の順方向電圧をサ
ンプリングホールドするインターバルが、通常動作時よ
りも短縮されるように動作するので、サンプリングホー
ルド動作によって生ずる電力損失の度合いを低減させる
ことができる。
【００５５】次に、前記したサンプルタイミング制御回
路９によってなされるサンプリングホールド回路８の動
作について、その第２の制御態様を説明する。すなわ
ち、この第２の制御態様においては、素子の順方向電圧
に基づく駆動電圧源からの出力電圧の制御が、発光表示
パネルの発光輝度が変更される場合のみ、あるいは発光
表示パネルの点灯起動時においてのみ実行されるように
なされる。
【００５６】まず、発光表示パネルの発光輝度が変更さ
れた場合になされる作用について説明する。この場合に
おいては、前記サンプルタイミング制御回路９は、発光
制御回路４より発光表示パネルの発光輝度が変更される
情報を受けて、サンプリングホールド回路８に指令信号
を送り、サンプリングホールド回路８によって、前記し
た数十ｍｓｅｃの短いインターバルｃ′をもって所定の
期間、サンプリング動作を繰り返して実行させるように
動作する。
【００５７】これにより、図３に示すように発光表示パ
ネルの発光輝度が低下される場合においては、短いイン
ターバルｃ′によって素子の順方向電圧のサンプリング
動作が繰り返されるため、ユーザの視覚には表示パネル
の発光輝度が瞬時に立ち下がった感覚を与えることがで
きる。また、前記した作用は発光表示パネルの発光輝度
が上昇される場合においても同様になされ、ユーザの視
覚には表示パネルの発光輝度が瞬時に立ち上がった感覚
を与えることができる。
【００５８】さらに、表示パネルの点灯起動時において
も、前記したｃ′として示すサンプリングインターバル
によって出力電圧ＶH の値を制御するように構成するこ
とで、同様にして出力電圧ＶH の値を早急に立ち上げる
ことができ、ユーザの視覚には表示パネルの発光輝度が
瞬時に立ち上がって表示するような感覚を与えることが
できる。
【００５９】この場合においても、素子の順方向電圧を
サンプリングホールドする動作が、発光表示パネルの点
灯起動時において、もしくは発光表示パネルの発光輝度
が変更される場合においてのみ実行されるので、サンプ
リングホールド動作によって常に電力損失を招くという
不都合を避けることができる。
【００６０】また、前記した第２の制御態様において
は、素子の順方向電圧に基づく駆動電圧源からの出力電
圧の制御が、発光表示パネルの発光輝度が変更される場
合においてのみ、あるいは発光表示パネルの点灯起動時
においてのみ、１回実行されるようになされることも効
果的である。このような制御を実行する場合において
は、発光表示パネルの発光輝度が変更された後、あるい
は発光表示パネルの点灯起動された後の所定時間経過後
（例えば、数秒後）にサンプリング動作が実行される。
【００６１】このような制御を実行した場合において
は、駆動電圧源からの出力電圧の制御間隔が長くなるも
のの、発光素子の電気的な経時変化あるいは温度依存性
は、この時のサンプリング動作によって、実用上におい
て十分に補償することが可能となる。
【００６２】なお、以上の説明においては、ＥＬ素子の
順方向電圧ＶF を得る手段として、図１に示すように陽
極ドライブ回路２に備えられた定電流回路Ｉ1 〜Ｉn に
より点灯制御される各素子の順方向電圧をサンプリング
し、ホールドするようにしている。しかしながら、ＥＬ
素子の順方向電圧ＶF を得る手段としては、図４に示し
た構成も好適に利用することができる。
【００６３】すなわち、図４に示す構成においては、表
示パネル１に発光に寄与しないダミーの有機ＥＬ素子Ｅ
ｘが、表示用の有機ＥＬ素子と共に成膜されて形成さ
れ、これに対して出力電圧ＶH により駆動される定電流
回路２１を介して定電流を供給するように構成されてい
る。そして、ダミーの有機ＥＬ素子Ｅｘの陽極端子は、
オペアンプ２２の反転入力端に接続され、陰極端子はア
ース接続されると共に、オペアンプ２２の非反転入力端
に接続されている。
【００６４】前記オペアンプ２２は、出力端から反転入
力端に帰還抵抗Ｒ9 が接続された周知の負帰還増幅器を
構成しており、このオペアンプ２２の出力が図１に示す
サンプリングホールド回路８に供給されるように構成さ
れる。この構成によると、前記したダミーの有機ＥＬ素
子Ｅｘを利用して、常に素子の順方向電圧ＶF を得るこ
とができ、図１に示したようなサンプリングスイッチＳ
h1〜Ｓhn等を省略することができる。
【００６５】なお、この構成を採用した場合において
は、前記したダミーの有機ＥＬ素子Ｅｘも点灯されるこ
とになるため、必要に応じて当該ＥＬ素子Ｅｘの点灯状
態を隠蔽するマスキングを備えることが望ましい。
【００６６】また、以上の説明はパッシブマトリックス
駆動方式を例にしてなされているが、この発明はパッシ
ブマトリックス駆動方式に限らず、アクティブマトリッ
クス駆動方式にも適用することが可能である。
【００６７】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、この発明
にかかる駆動方法を利用した表示装置によると、例え
ば、発光表示パネルの発光輝度が変更される場合等にお
いて、駆動電圧源からの出力電圧の制御を実行するタイ
ミングが、通常状態より短い間隔で実行するようになさ
れるので、表示パネルにおける発光輝度の緩慢な変化特
性を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかる駆動方法を採用した表示装置
の実施の形態を示した結線図である。
【図２】図１に示す装置によってなされる発光輝度の変
更特性を示すタイミング図である。
【図３】同じく他の制御態様によってなされる発光輝度
の変更特性を示すタイミング図である。
【図４】発光素子の順方向電圧を得るためにダミーの有
機ＥＬ素子を用いた例を示す結線図である。
【図５】従来の発光駆動装置の一例を示した結線図であ
る。
【図６】定電流駆動した場合の発光素子における陽極電
圧の立上がり状態を示す特性図である。
【図７】発光素子に対してプリチャージを実行した場合
における陽極電圧を示す特性図である。
【図８】点灯発光中における発光素子の発光輝度を低下
させた場合における順方向電圧の変化を示す特性図であ
る。
【図９】図８に続く発光素子の順方向電圧のさらなる変
化を示す特性図である。
【図１０】発光素子の輝度を低下させた場合における輝
度変化の例を示した特性図である。
【符号の説明】
１ 発光表示パネル ２ 陽極線ドライブ回路 ３ 陰極線走査回路 ４ 発光制御回路 ５ 逆バイアス生成回路 ６ 駆動電圧源（ＤＣ−ＤＣコンバータ） ７ サンプリングスイッチ ８ サンプリングホールド回路 ９ サンプルタイミング制御回路 １０ 誤差増幅器 １１ 差動増幅器 １２ ＤＣ電圧源 １４ スイッチングレギュレータ回路 １５ ＰＷＭ回路 １６ 基準発振器 Ａ1 〜Ａn 陽極（ドライブ）線 Ｂ1 〜Ｂm 陰極（走査）線 Ｄ3 ダイオード Ｅｘ ダミー素子 Ｉ1 〜Ｉn 定電流回路 Ｌ1 インダクタ ＯＥＬ 有機ＥＬ素子 Ｑ1 ，Ｑ2 トランジスタ Ｒ1 〜Ｒ9 抵抗素子 ＳX1〜ＳXn ドライブスイッチ ＳY1〜ＳYn 走査スイッチ Ｖref 基準電圧
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０９Ｇ 3/20 ６４２ Ｇ０９Ｇ 3/20 ６４２Ｃ ６４２Ｐ

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 定電流回路を介してそれぞれ点灯制御さ
    れる発光素子を備えた発光表示パネルの駆動方法であっ
    て、 前記定電流回路が、駆動電圧源からの出力電圧を利用し
    て前記発光素子に対して定電流を供給すると共に、発光
    素子の順方向電圧に基づいて前記駆動電圧源からの出力
    電圧を制御するようになされ、かつ前記駆動電圧源から
    の出力電圧の制御を実行するタイミングを、前記発光素
    子の点灯駆動条件に応じて調整することを特徴とする発
    光表示パネルの駆動方法。
  2. 【請求項２】 前記発光表示パネルの点灯起動時におい
    て、前記順方向電圧に基づく駆動電圧源からの出力電圧
    の制御を、より短いタイミングで実行するようになされ
    る請求項１に記載の発光表示パネルの駆動方法。
  3. 【請求項３】 前記発光表示パネルの発光輝度が変更さ
    れる場合において、前記順方向電圧に基づく駆動電圧源
    からの出力電圧の制御を、より短いタイミングで実行す
    るようになされる請求項１に記載の発光表示パネルの駆
    動方法。
  4. 【請求項４】 前記発光表示パネルの発光輝度が予め定
    められた所定の範囲以上に変更される場合において、前
    記順方向電圧に基づく駆動電圧源からの出力電圧の制御
    を、より短いタイミングで実行するようになされる請求
    項１に記載の発光表示パネルの駆動方法。
  5. 【請求項５】 前記順方向電圧に基づく駆動電圧源から
    の出力電圧の制御が、発光表示パネルの点灯起動時にお
    いて実行されるようになされる請求項１に記載の発光表
    示パネルの駆動方法。
  6. 【請求項６】 前記順方向電圧に基づく駆動電圧源から
    の出力電圧の制御が、発光表示パネルの発光輝度が変更
    される場合において実行されるようになされる請求項１
    に記載の発光表示パネルの駆動方法。
  7. 【請求項７】 前記順方向電圧に基づく駆動電圧源から
    の出力電圧の制御が、発光表示パネルの点灯起動時また
    は発光表示パネルの発光輝度が変更される場合におい
    て、複数回繰り返して実行するようになされる請求項５
    または請求項６に記載の発光表示パネルの駆動方法。
  8. 【請求項８】 前記定電流回路から発光素子に定電流を
    供給するタイミングで、前記順方向電圧をサンプリング
    し、サンプリングした電圧値をホールドするサンプリン
    グホールド回路により、前記順方向電圧を取得するよう
    になされる請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の
    発光表示パネルの駆動方法。
  9. 【請求項９】 前記発光表示パネルにおける発光に寄与
    しないダミーの発光素子に対して定電流を加えること
    で、前記順方向電圧を取得するようになされる請求項１
    ないし請求項７のいずれかに記載の発光表示パネルの駆
    動方法。
  10. 【請求項１０】 前記駆動電圧源からの出力電圧を制御
    することで、前記定電流回路における電圧降下がほぼ一
    定となるように制御される請求項１ないし請求項９のい
    ずれかに記載の発光表示パネルの駆動方法。
  11. 【請求項１１】 前記駆動電圧源として、昇圧型のＤＣ
    −ＤＣコンバータを利用するようになされた請求項１な
    いし請求項１０のいずれかに記載の発光表示パネルの駆
    動方法。
  12. 【請求項１２】 前記発光素子は有機ＥＬ素子により構
    成され、請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載さ
    れた駆動方法により前記有機ＥＬ素子が点灯駆動される
    ように構成された有機ＥＬ表示装置。
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