JP2005017979A - 電流生成供給回路及びその制御方法並びに該電流生成供給回路を備えた表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】負荷に供給する駆動電流が微少な場合であっても、適切な電流値を有する駆動電流を迅速に生成、供給することができる電流生成供給回路及びその制御方法を提供し、以て、表示応答特性及び表示画質の向上を図ることができる表示装置を提供する。
【解決手段】電流生成供給回路ＣＬＭは、高電位電源＋Ｖと接点Ｎｐａとの間に電流路を有するｐチャネル型トランジスタＴＰＡと、高電位電源＋Ｖと接点Ｎｐｂとの間に電流路を有するｐチャネル型トランジスタＴＰＢと、接点Ｎｐａ又はＮｐｂと接点Ｎｐ（定電流発生源ＩＲ）との間の接続状態を制御するスイッチＳＷＡ、ＳＷＢと、電流路が高電位電源＋Ｖと出力端子Ｔｏｕｔとの間に接続され、制御端子が接点Ｎｐに接続されたｐチャネル型トランジスタＴＰＣと、接点Ｎｐと高電位電源＋Ｖとの間に接続されたコンデンサＣｐと、を備えている。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電流生成供給回路及びその制御方法並びに該電流生成供給回路を備えた表示装置に関し、特に、表示データに応じた電流に基づいて所定の輝度階調で発光動作する電流駆動型（又は、電流指定型）の発光素子のように、供給する電流に応じて駆動状態が制御される負荷に対して、所望の電流値を有する駆動電流を生成して供給する電流生成供給回路及びその制御方法、並びに、該電流生成供給回路を備えた表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、所定の負荷を所望の駆動状態で動作させるために、該負荷に対して所定の電流値を有する駆動電流を生成して供給する回路構成として、カレントミラー回路を適用したものが広く知られている。
周知のように、カレントミラー回路は、概略、入力電流が流れる入力側トランジスタと出力電流が流れる出力側トランジスタの制御端子を共通に接続した構成を有し、例えば、入力側及び出力側トランジスタのトランジスタサイズの比に応じて、入力電流に対して所定の電流比（増幅比）となる電流値を有する出力電流を取り出すものである。
【０００３】
一方、近年、パーソナルコンピュータや映像機器のモニタやディスプレイとして多用されている液晶表示装置（ＬＣＤ）に続く次世代の表示デバイス（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（以下、「有機ＥＬ素子」と略記する）や無機エレクトロルミネッセンス素子（以下、「無機ＥＬ素子」と略記する）、あるいは、発光ダイオード（ＬＥＤ）等のような自己発光型の光学要素（発光素子）を、マトリクス状に配列した表示パネルを備えた発光素子型のディスプレイ（表示装置）の、実用化に向けた研究開発が盛んに行われている。
【０００４】
このような発光素子型ディスプレイ（特に、アクティブマトリックス駆動方式を適用した発光素子型ディスプレイ）においては、液晶表示装置に比較して、表示応答速度が速く、視野角依存性もなく、また、高輝度・高コントラスト化、表示画質の高精細化、低消費電力化等が可能であるとともに、液晶表示装置のようにバックライトを必要としないので、一層の薄型軽量化が可能であるという極めて優位な特徴を有している。
【０００５】
このようなディスプレイの一例は、概略、行方向に配設された走査ラインと列方向に配設されたデータラインの各交点近傍に発光素子を含む表示画素が配列された表示パネルと、画像表示信号（表示データ）に応じた階調電流を生成して、データラインを介して各表示画素に供給するデータドライバと、所定のタイミングで走査信号を順次印加して特定の行の表示画素を選択状態にする走査ドライバと、を備え、各表示画素に供給された上記階調電流により、各発光素子が表示データに応じた所定の輝度階調で発光動作して、所望の画像情報が表示パネルに表示される。なお、発光素子型のディスプレイの具体例については、後述する発明の実施の形態において、詳しく説明する。
【０００６】
ここで、上記ディスプレイにおける表示駆動動作としては、走査ドライバにより選択された特定の行の表示画素（発光素子）に対して、データドライバにより印加する階調信号電圧の電圧値を、表示データに応じて調整することにより、各発光素子に流す発光駆動電流の電流値を制御して、所定の輝度階調で発光動作させる電圧指定型の駆動方式や、データドライバにより供給する駆動電流（階調電流）の電流値を調整することにより、各発光素子に流す発光駆動電流の電流値を制御する電流指定型の駆動方式が知られている。
【０００７】
このような表示駆動方式のうち、電圧指定型の駆動方式においては、各表示画素において階調信号電圧の電圧成分を電流成分に変換する画素駆動回路を備える必要があるが、この画素駆動回路を構成する能動素子（薄膜トランジスタ等）の特性は外的環境や経時変化による影響を受けやすく、そのため、発光駆動電流の電流値の変動が大きくなり、長期間にわたり安定的に所望の発光特性を得ることが困難であるという問題があるのに対して、表示画素に供給する駆動電流の電流値を調整する電流指定型の駆動方式においては、このような素子特性の変動を抑制することができるという優位性を有している。なお、電流指定型の駆動方式に適用される画素駆動回路の構成例については、詳しく後述する。
【０００８】
そして、このような電流指定型の駆動方式を採用したディスプレイに適用されるデータドライバの具体的な構成としては、例えば、図２３に示すように、電流路の一端側（エミッタ）が電源端子ＴＭｐに接続されるとともに、電流路の他端側（コレクタ）が基準電流入力端子ＴＭｒに接続されたトランジスタＴＰｒと、電流路の一端側（エミッタ）が共通電源ラインＬｐを介して上記電源端子ＴＭｐに共通に接続されるとともに、電流路の他端側（コレクタ）が個別の出力端子ＯＵＴ１、ＯＵＴ２、・・・ＯＵＴｍに接続され、かつ、各制御端子（ベース）が上記トランジスタＴＰｒの制御端子（ベース）に並列的に接続された複数のトランジスタＴＰ１、ＴＰ２、・・・ＴＰｍからなるカレントミラー回路を基本構成として備えた定電流生成供給回路を良好に適用することができる。
【０００９】
このようなデータドライバにおいては、トランジスタＴＰｒに流れる基準電流Ｉｒに応じて、複数のトランジスタＴＰ１、ＴＰ２、・・・ＴＰｍに流れる一定の電流値を有する駆動電流ＩＰ１、ＩＰ２、・・・ＩＰｍを個別の出力端子ＯＵＴ１、ＯＵＴ２、・・・ＯＵＴｍを介して（もしくは、図示を省略した出力回路をさらに介して）、図示を省略した表示パネルを構成する複数の表示画素に一括して供給することにより、表示画素（発光素子）を発光動作させることができる。ここで、図２３に示したようなデータドライバ（定電流生成供給回路）については、例えば、特許文献１等に、その基本構成や、出力電流間のバラツキを改善した構成が記載されている。
【００１０】
なお、図２３に示した従来技術においては、データドライバにより生成された駆動電流をデータドライバ側から表示パネル（表示画素）側に、流し込む方向に供給する場合について説明したが、上記特許文献１にも示されているように、データドライバにより生成された駆動電流を表示パネル（表示画素）側からデータドライバ側に、引き込む方向に供給するものも知られている。また、図２３に示した電流生成供給回路を構成するカレントミラー回路は、バイポーラトランジスタを適用した回路構成を有しているが、電界効果型トランジスタを適用したものも知られている。
【００１１】
【特許文献１】
特開２００２−２０２８２３号公報 （第３頁、図２、図１５）
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上述したようなカレントミラー回路や、カレントミラー回路を適用したデータドライバ（表示装置）においては、以下に示すような問題を有していた。
（１）すなわち、従来のカレントミラー回路においては、発光素子等の負荷を所定の駆動状態で動作させる場合、該駆動状態に応じた電流値を有する出力電流（駆動電流）を生成するために、入力側トランジスタ（基準電流が流れるトランジスタ）に流れる入力電流の電流値を変更制御する（変化させる）必要がある。そのため、特定の負荷を異なる駆動状態で連続的に動作させる場合、入力電流の設定制御が煩雑になるという問題を有していた。
【００１３】
（２）また、上述したようなカレントミラー回路をデータドライバに適用した場合において、表示データに応じた階調電流（駆動電流）を表示画素ごとに生成し、各データラインを介して各表示画素に供給する場合、各データラインに供給される階調電流は表示データに対応して変化するため、所定の電流源から電流供給ラインを介して各カレントミラー回路の入力側に供給される入力電流（基準電流）も変化することになる。
【００１４】
一般に、信号配線には寄生容量（配線容量）が存在するため、上述したような電流供給ラインを介して電流を供給する動作は、当該信号配線に存在する寄生容量を所定の電位まで充電、あるいは、放電することに相当する。そのため、特に、電流供給ラインを介して供給される電流が微少である場合には、その充放電動作に時間を要し、電流供給ラインの電位が安定するまでに比較的長い時間を要することになる。
【００１５】
ここで、データドライバにおける動作は、データライン数（すなわち、表示画素数）が増加するほど、各データラインにおける電流の保持、供給動作等に割り当てられる動作期間が短くなって高速な動作を要求されるが、上述したように電流供給ラインへの充放電動作にある程度の時間を要するため、この充放電動作の速度に起因してデータドライバの動作速度が律速されてしまうという問題を有していた。すなわち、表示パネルの小型化や高精細化（高解像度化）等に伴って、階調電流の電流値が小さくなるほど、データドライバの動作速度（又は、動作期間）が制約されることになり、良好な画像表示動作を実現することが困難になるという問題を有していた。
【００１６】
（３）さらに、カレントミラー回路を適用したデータドライバを備えた表示装置において、画像情報をカラー表示する場合にあっては、一般に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色の発光素子の発光輝度を、表示データに含まれる各色成分に応じて個別に制御することにより、所望の発光色が得られるが、後述するように、ＲＧＢ各色の発光素子における階調電流に対する発光輝度の関係（電流−輝度特性）は各々異なるため、各色の発光素子に階調電流を供給するカレントミラー回路に流す入力電流の電流値を個別かつ適切に制御する必要があった。
そのため、カラー表示を行うための駆動制御が煩雑になり、特に、表示色が良好に白色と認識されるように、ＲＧＢ各色の発光素子の発光輝度を設定するホワイトバランスを良好に制御することが困難となり、表示画質の劣化を招くという問題を有していた。
【００１７】
そこで、本発明は、上述した課題に鑑み、負荷に供給する駆動電流が微少な場合であっても、適切な電流値を有する駆動電流を迅速に生成、供給することができる電流生成供給回路及びその制御方法を提供し、以て、表示データに対応した適切な電流値を有する階調電流を迅速に生成するとともに、ホワイトバランスを改善して、表示応答特性及び表示画質の向上を図ることができる表示装置を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の電流生成供給回路は、負荷に所定の電流値を有する駆動電流を供給して、該負荷を所望の駆動状態で動作させる電流生成供給回路において、少なくとも、定電流源から供給される基準電流が流れる基準電流トランジスタを備えた入力側電流回路と、前記基準電流に対して所定の電流比率の電流値を有する電流を生成する出力電流トランジスタを備え、該電流を前記駆動電流として出力する出力側電流回路と、前記基準電流に対する前記駆動電流の前記電流比率を変更設定する特性制御手段と、からなる電流生成手段を具備したことを特徴とする。
【００１９】
請求項２記載の電流生成供給回路は、請求項１記載の電流生成供給回路において、前記入力側電流回路は、前記基準電流トランジスタに流れる前記基準電流の電流成分に応じた電荷を蓄積する電荷蓄積手段を備え、前記出力側電流回路は、該電荷蓄積手段に保持された電荷量に応じた電圧成分に基づいて、前記出力電流トランジスタにより前記所定の電流比率の電流値を有する電流を生成することを特徴とする。
請求項３記載の電流生成供給回路は、請求項１又は２記載の電流生成供給回路において、前記電流生成手段において、前記基準電流トランジスタと前記出力電流トランジスタとは、カレントミラー回路を構成することを特徴とする。
【００２０】
請求項４記載の電流生成供給回路は、請求項１乃至３のいずれかに記載の電流生成供給回路において、前記入力側電流回路は、互いにトランジスタサイズが異なる複数の前記基準電流トランジスタを備え、前記特性制御手段は、前記複数の基準電流トランジスタから一の基準電流トランジスタにのみ前記基準電流を選択的に流す切換スイッチを備えたことを特徴とする。
請求項５記載の電流生成供給回路は、請求項１乃至４のいずれかに記載の電流生成供給回路において、前記出力側電流回路は、各々、前記基準電流に対して所定の電流比率の電流値を有する単位電流を生成する複数の前記出力電流トランジスタと、前記複数の出力電流トランジスタにより生成される前記単位電流を選択的に合成し、前記駆動電流として前記負荷に供給する選択スイッチと、を備えたことを特徴とする。
【００２１】
請求項６記載の電流生成供給回路は、請求項５記載の電流生成供給回路において、前記電流生成供給回路は、前記負荷の駆動状態を設定する複数ビットのデジタル信号を各ビットごとに保持する信号保持手段を備え、前記電流生成手段は、前記デジタル信号の各ビットに対応して設けられた、前記複数の出力電流トランジスタの各々により前記単位電流を生成し、前記信号保持手段に保持された前記デジタル信号の各ビット値に応じて、前記選択スイッチにより前記単位電流を選択的に合成し、前記駆動電流として前記負荷に供給することを特徴とする。
【００２２】
請求項７記載の電流生成供給回路は、請求項６記載の電流生成供給回路において、前記電流生成手段は、前記複数の単位電流が、前記複数ビットのデジタル信号の各々に対応して、前記基準電流に対して各々異なる比率の電流値を有するように設定されていることを特徴とする。
請求項８記載の電流生成供給回路は、請求項７記載の電流生成供給回路において、前記複数の出力電流トランジスタは、互いにトランジスタサイズが異なるように形成されていることを特徴とする。
【００２３】
請求項９記載の電流生成供給回路は、請求項８記載の電流生成供給回路において、前記複数の出力電流トランジスタは、該各出力電流トランジスタの各チャネル幅が、互いに２^ｋ（ｋ＝０、１、２、３、・・・）で規定される、異なる比率に設定されていることを特徴とする。
請求項１０記載の電流生成供給回路は、請求項４乃至９のいずれかに記載の電流生成供給回路において、前記電流生成手段は、所定のタイミングで、前記切換スイッチにより選択された前記基準電流トランジスタに前記基準電流を流して、前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷量を、前記基準電流に応じた電荷量にリフレッシュするリフレッシュ手段を備えたことを特徴とする。
【００２４】
請求項１１記載の電流生成供給回路は、請求項５乃至１０のいずれかに記載の電流生成供給回路において、前記電流生成供給回路は、複数の前記負荷に対応して、前記駆動電流を個別に供給する前記電流生成手段を複数備え、前記各電流生成手段は、前記複数の負荷の駆動特性に応じて、該負荷を所定の駆動状態を所定の関係に保持するように、前記基準電流に対する前記単位電流の電流比率を設定したことを特徴とする。
請求項１２記載の電流生成供給回路は、請求項１乃至１１のいずれかに記載の電流生成供給回路において、前記電流生成手段は、前記駆動電流の信号極性を、前記負荷側から引き込む方向に流すように設定することを特徴とする。
【００２５】
請求項１３記載の電流生成供給回路は、請求項１乃至１１のいずれかに記載の電流生成供給回路において、前記電流生成手段は、前記駆動電流の信号極性を、前記負荷に流し込む方向に流すように設定することを特徴とする。
請求項１４記載の電流生成供給回路は、請求項１乃至１３のいずれかに記載の電流生成供給回路において、前記負荷は、前記電流生成手段から供給される前記駆動電流の電流値に応じて、所定の輝度階調で発光動作する電流駆動型の発光素子を備えていることを特徴とする。
請求項１５記載の電流生成供給回路は、請求項１４記載の電流生成供給回路において、前記発光素子は、有機エレクトロルミネッセント素子であることを特徴とする。
【００２６】
請求項１６記載の電流生成供給回路の制御方法は、負荷に所定の電流値を有する駆動電流を供給して、該負荷を所望の駆動状態で動作させる電流生成供給回路の制御方法において、定電流源から供給される基準電流に対する前記駆動電流の電流比率を変更設定するステップと、前記基準電流に対して、前記設定された電流比率の電流値を有する電流を生成し、前記負荷に前記駆動電流として供給するステップと、を含むことを特徴とする。
【００２７】
請求項１７記載の電流生成供給回路の制御方法は、請求項１６記載の電流生成供給回路の制御方法において、前記基準電流に対する前記駆動電流の前記電流比率を変更設定するステップは、互いにトランジスタサイズが異なる複数の基準電流トランジスタから一の基準電流トランジスタを選択し、該基準電流トランジスタに前記基準電流を流すことにより、該基準電流の電流成分に応じた電荷量を電荷蓄積手段に蓄積するステップと、前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷量に応じた電圧成分に基づいて、出力電流トランジスタにおける導通状態を制御して、該出力電流トランジスタに流れる前記駆動電流の電流値を設定するステップと、を含むことを特徴とする。
【００２８】
請求項１８記載の電流生成供給回路の制御方法は、請求項１６又は１７記載の電流生成供給回路の制御方法において、前記駆動電流を生成し、前記負荷に供給するステップは、前記負荷の駆動状態を設定する複数ビットのデジタル信号を各ビットごとに保持するステップと、前記基準電流に基づいて、前記複数ビットのデジタル信号の各ビットに対応する複数の単位電流を生成するステップと、前記保持された前記デジタル信号の各ビット値に応じて、前記複数の単位電流を選択的に合成し、前記駆動電流として前記負荷に供給するステップと、を含むことを特徴とする。
【００２９】
請求項１９記載の電流生成供給回路の制御方法は、請求項１８記載の電流生成供給回路の制御方法において、前記複数の単位電流は、前記複数ビットのデジタル信号の各々に対応して、前記基準電流に対して各々異なる比率の電流値を有するように設定されていることを特徴とする。
請求項２０記載の電流生成供給回路の制御方法は、請求項１９記載の電流生成供給回路の制御方法において、前記複数の単位電流の電流値は、互いに２^ｋ（ｋ＝０、１、２、３、・・・）で規定される、異なる比率を有するように設定されていることを特徴とする。
【００３０】
請求項２１記載の電流生成供給回路の制御方法は、請求項１７乃至２０のいずれかに記載の電流生成供給回路の制御方法において、前記電流生成供給回路の制御方法は、所定のタイミングで、前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷量を、前記基準電流に応じた電荷量にリフレッシュする動作を順次繰り返すステップを含むことを特徴とする。
請求項２２記載の電流生成供給回路の制御方法は、請求項１６乃至２１のいずれかに記載の電流生成供給回路の制御方法において、前記駆動電流を生成し、前記負荷に供給するステップは、複数の前記負荷に対して、前記駆動電流を個別に供給するステップを含み、前記基準電流に対する前記駆動電流の前記電流比率を変更設定するステップは、前記複数の負荷各々の駆動特性に応じて、該複数の負荷を所定の関係を有する駆動状態に保持するように、前記基準電流に対する前記各駆動電流の電流比率を設定するステップを含むことを特徴とする。
【００３１】
請求項２３記載の電流生成供給回路の制御方法は、請求項１８乃至２２のいずれかに記載の電流生成供給回路の制御方法において、前記駆動電流を生成し、前記負荷に供給するステップは、前記複数ビットのデジタル信号が連続的に供給され、先に保持した前記複数ビットのデジタル信号に基づく前記駆動電流を前記負荷に供給する動作期間中に、次の前記複数ビットのデジタル信号を保持する動作を順次繰り返し実行することを特徴とする。
請求項２４記載の電流生成供給回路の制御方法は、請求項１６乃至２３のいずれかに記載の電流生成供給回路の制御方法において、前記駆動電流の信号極性は、前記駆動電流が前記負荷から引き込む方向に流れるように設定されていることを特徴とする。
【００３２】
請求項２５記載の電流生成供給回路の制御方法は、請求項１６乃至２３のいずれかに記載の電流生成供給回路の制御方法において、前記駆動電流の信号極性は、前記駆動電流が前記負荷に流し込む方向に流れるように設定されていることを特徴とする。
請求項２６記載の電流生成供給回路の制御方法は、請求項１６乃至２６いずれかに記載の電流生成供給回路の制御方法において、前記負荷は、前記駆動電流の電流値に応じて、所定の輝度階調で発光動作する電流駆動型の発光素子を備えていることを特徴とする。
【００３３】
請求項２７記載の表示装置は、少なくとも、複数の走査線及び複数の信号線が相互に直交するように配設され、該走査線及び該信号線の交点に複数の表示画素がマトリクス状に配列された表示パネルと、前記各表示画素を行単位で選択状態にするための走査信号を前記各走査線に印加する走査駆動手段と、表示信号に基づく階調電流を、前記各信号線を介して前記各表示画素に供給する信号駆動手段と、を備え、選択状態にある前記表示画素に対して、所定の電流値を有する前記階調電流を供給することにより、前記表示パネルに所望の画像情報を表示する表示装置において、前記信号駆動手段は、前記複数の信号線の各々に対応して、少なくとも、前記表示信号に基づく複数ビットのデジタル信号を各ビットごとに保持する信号保持手段、及び、互いにトランジスタサイズが異なる複数の基準電流トランジスタを備え、定電流源から供給される基準電流が流れる入力側電流回路と、各々、前記基準電流に対して所定の電流比率の電流値を有する単位電流を生成する複数の出力電流トランジスタを備え、前記信号保持手段に保持された前記デジタル信号の各ビット値に応じて、前記単位電流を選択的に合成し、前記階調電流として前記各表示画素に供給する出力側電流回路と、前記基準電流に対する前記単位電流の前記電流比率を変更設定する特性制御手段と、からなる電流生成手段、を備えた電流生成供給回路を複数具備することを特徴とする。
【００３４】
請求項２８記載の表示装置は、請求項２７記載の表示装置において、前記入力側電流回路は、前記基準電流トランジスタに流れる前記基準電流の電流成分に応じた電荷を蓄積する電荷蓄積手段を備え、前記出力側電流回路は、該電荷蓄積手段に保持された電荷量に応じた電圧成分に基づいて、前記出力電流トランジスタにより前記所定の電流比率の電流値を有する電流を生成することを特徴とする。請求項２９記載の表示装置は、請求項２７又は２８記載の表示装置において、前記特性制御手段は、前記複数の基準電流トランジスタから一の基準電流トランジスタにのみ前記基準電流を選択的に流す切換スイッチを備えたことを特徴とする。
【００３５】
請求項３０記載の表示装置は、請求項２７乃至２９のいずれかに記載の表示装置において、前記電流生成手段において、前記基準電流トランジスタと前記出力電流トランジスタとは、カレントミラー回路を構成することを特徴とする。
請求項３１記載の表示装置は、請求項２７乃至３０のいずれかに記載の表示装置において、前記電流生成手段は、前記複数の単位電流が、前記複数ビットのデジタル信号の各々に対応して、前記基準電流に対して各々異なる比率の電流値を有するように設定されていることを特徴とする。
【００３６】
請求項３２記載の表示装置は、請求項３１記載の表示装置において、前記複数の出力電流トランジスタは、トランジスタサイズが各々異なるように形成されていることを特徴とする。
請求項３３記載の表示装置は、請求項３２記載の表示装置において、前記複数の出力電流トランジスタは、該各出力電流トランジスタの各チャネル幅が、互いに２^ｋ（ｋ＝０、１、２、３、・・・）で規定される、異なる比率に設定されていることを特徴とする。
【００３７】
請求項３４記載の表示装置は、請求項２９乃至３３のいずれかに記載の表示装置において、前記電流生成手段は、所定のタイミングで、前記切換スイッチにより選択された前記基準電流トランジスタに前記基準電流を流して、前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷量を、前記基準電流に応じた電荷量にリフレッシュするリフレッシュ手段を備えたことを特徴とする。
請求項３５記載の表示装置は、請求項２７乃至３４のいずれかに記載の表示装置において、前記信号駆動手段は、前記基準電流が供給される基準電流供給線を備え、前記複数の電流生成供給回路の各々は、前記複数の表示画素に対応して、前記基準電流供給線に並列に接続され、該基準電流供給線を介して前記基準電流が供給されることを特徴とする。
【００３８】
請求項３６記載の表示装置は、請求項２７乃至３５のいずれかに記載の表示装置において、前記信号駆動手段は、少なくとも、前記信号線の各々に対して２組の前記電流生成供給回路を備え、一方の前記電流生成供給回路において先に保持した前記複数ビットのデジタル信号に基づく前記階調電流を前記表示画素に供給する動作期間中に、他方の前記電流生成供給回路において次の前記複数ビットのデジタル信号を保持する動作を、交互に順次繰り返し実行することを特徴とする。
【００３９】
請求項３７記載の表示装置は、請求項２７乃至３６のいずれかに記載の表示装置において、前記電流生成手段は、前記階調電流の信号極性を、前記表示画素側から引き込む方向に流すように設定することを特徴とする。
請求項３８記載の表示装置は、請求項２７乃至３７のいずれかに記載の表示装置において、前記電流生成手段は、前記階調電流の信号極性を、前記表示画素に流し込む方向に流すように設定することを特徴とする。
【００４０】
請求項３９記載の表示装置は、請求項２７乃至３８のいずれかに記載の表示装置において、前記表示画素は、前記電流生成手段から供給される前記階調電流の電流値に応じて、所定の輝度階調で発光動作する電流駆動型の発光素子を備えていることを特徴とする。
請求項４０記載の表示装置は、請求項３９記載の表示装置において、前記各電流生成供給回路は、前記複数の表示画素における前記発光素子の発光特性相互を所定の関係に保持するように、前記基準電流に対する前記単位電流の電流比率を設定したことを特徴とする。
【００４１】
請求項４１記載の表示装置は、請求項３９記載の表示装置において、前記複数の表示画素の前記発光素子は、赤色、緑色、青色の何れかの発光色を有し、前記各電流生成供給回路は、前記複数の表示画素による前記発光素子の、赤、緑、青の３原色の発光輝度が特定の階調で最適なホワイトバランスを有するように、前記基準電流に対する前記各単位電流の電流比率を設定したことを特徴とする。
請求項４２記載の表示装置は、請求項３９記載の表示装置において、前記発光素子は、有機エレクトロルミネッセント素子であることを特徴とする。
【００４２】
すなわち、本発明に係る電流生成供給回路及びその制御方法は、有機ＥＬ素子や発光ダイオード等のように、電流値に応じて所定の駆動状態（発光輝度）で動作する負荷に対して、所定の電流値を有する駆動電流（負荷駆動電流、階調電流）を個別に供給する電流駆動回路であって、少なくとも、互いにトランジスタサイズが異なる複数の基準電流トランジスタを備えた入力側電流回路（基準電流トランジスタ部）と、上記複数の基準電流トランジスタのうち、一の基準電流トランジスタに定電流源（定電流発生源）から供給される一定の電流値を有する基準電流が流れることにより、該基準電流の電流成分に応じて基準電流トランジスタの制御端子に生じる電圧成分に基づいて導通状態が制御される出力電流トランジスタ（単位電流トランジスタ）を備え、該出力トランジスタに流れる電流を上記駆動電流として負荷に供給する出力側電流回路（単位電流トランジスタ部）と、を有し、上記入力側電流回路において一の基準電流トランジスタを選択することにより、基準電流に対する駆動電流の電流比率を変更設定するように構成されている。
【００４３】
ここで、基準電流トランジスタと出力電流トランジスタとは、各々の制御端子相互が共通に接続されたカレントミラー回路を構成している。
これにより、負荷を所定の駆動特性で動作させる場合であっても、基準電流の電流値を変更制御することなく、複数の基準電流トランジスタのいずれかを選択する簡易な制御のみで行うことができるため、基準電流が供給される電流供給ラインに存在する寄生容量への充放電動作に起因する電流生成供給回路の動作速度の低下を抑制して、負荷を所望の駆動状態で迅速に動作させることができる。
【００４４】
特に、電流生成供給回路は、例えば、負荷の駆動状態を設定する複数ビットのデジタル信号を並列的に取り込んで保持する信号保持手段（データラッチ部）を備え、また、出力側電流回路は、上記複数ビットのデジタル信号の各ビットに対応し、上記基準電流に対して各々所定の電流比率を有する複数の単位電流を生成する複数の出力電流トランジスタ（単位電流トランジスタ）を備え、信号保持手段に保持されたデジタル信号の各ビット値に応じて、各単位電流を選択的に合成することにより所定の電流値を有する駆動電流を生成して負荷に供給する構成を適用することができる。
これにより、負荷に直接駆動電流を供給する電流駆動回路において、一定の基準電流、及び、複数ビットのデジタル信号に基づいて、負荷を所望の駆動状態で動作させることができる電流値を有する駆動電流を生成することができるため、駆動電流の電流値が微少な場合や、負荷への駆動電流の供給時間が短い場合であっても、負荷をより迅速かつ的確な駆動状態で動作させることができる。
【００４５】
また、基準電流トランジスタと出力電流トランジスタの制御端子が共通に接続される接点に、一の基準電流トランジスタに基準電流が流れることにより生じる電圧成分を保持（電荷を保持）する電荷蓄積手段（コンデンサ）が設けられ、所定のタイミングで上記一の基準電流トランジスタに基準電流を流すことにより、該電荷蓄積手段に保持された電圧成分をリフレッシュするように構成されているので、出力電流トランジスタにおける電流リーク等に起因する、上記電圧成分の電圧低下を抑制して、各出力電流トランジスタの導通状態を均一化することができ、負荷を適切かつ安定した状態で動作させることができる。
【００４６】
さらに、本発明に係る電流生成供給回路及びその制御方法においては、複数の負荷における各々の駆動状態が相互に関連して特定の状態を実現する場合（例えば、後述するようなＲＧＢ各色の発光輝度を制御することにより、白色光を実現するような場合）、該複数の負荷相互の駆動状態を所定の関係に保持するように、各負荷に駆動電流を供給する電流生成手段における、基準電流に対する各駆動電流の電流比率（すなわち、駆動特性）を個別に設定することにより、上記負荷相互の駆動状態を所定の関係に良好に保持することができる。
【００４７】
そして、本発明に係る表示装置においては、相互に直交する複数の走査ライン（走査線）及び複数のデータライン（信号線）の交点近傍に、発光素子を備えた複数の表示画素をマトリクス状に配列してなる表示パネルを備えた表示装置において、上述したような電流生成供給回路を、各データライン（又は、表示画素）に対応して設けられるデータドライバ（信号駆動手段）の階調電流生成回路に適用し、表示パネルの所定の行に配列された表示画素群の選択期間に、データラッチ部（信号保持手段）に保持した複数ビットのデジタル信号（表示データ）及び定電流源から供給される一定の基準電流に基づいて、電流生成部（電流生成手段）において生成された特定の単位電流の合成電流を、階調電流として表示画素に供給する電流生成供給動作に先立って、表示画素（発光素子）の発光特性（階調−輝度特性）に応じて、上記電流生成部において生成される単位電流（さらには、単位電流を合成して得られる階調電流）の、基準電流に対する電流比率を変更設定するように構成されている。
これにより、表示画素を所定の階調−輝度特性で発光動作させる場合であっても、基準電流の電流値を変更制御することなく、複数の基準電流トランジスタのいずれかを選択する制御のみで簡易に切り換え制御することができる。
【００４８】
また、階調電流生成回路により表示画素に供給される階調電流が、一定の基準電流、及び、複数ビットのデジタル信号に基づいて生成されるので、表示画素を比較的低い輝度階調で発光動作させる場合（階調電流の電流値が微少な場合）や、表示パネルの高精細化等に伴って表示画素への階調電流の供給時間（選択時間）が短く設定されている場合であっても、基準電流が供給される基準電流供給線に存在する寄生容量への充放電動作に起因する、信号の伝達遅延の影響を排除することができ、データドライバの動作速度の低下を抑制して、表示装置における表示応答特性並びに表示画質の向上を図ることができる。
【００４９】
さらに、本発明に係る表示装置においては、所望の画像情報のカラー表示を行う場合、ＲＧＢの各色に対応する発光素子に対応して設けられた各階調電流生成回路（電流生成供給回路）における、上記基準電流に対する各単位電流の電流比率を適宜制御して、特定の階調でＲＧＢ各色の発光輝度が最適なホワイトバランスを有するように設定されているので、ＲＧＢ各色の発光素子における電流−輝度特性が異なっている場合であっても、簡易な制御方法により良好な輝度の白色表示及びカラー表示を実現することができ、表示画質の向上を図ることができる。
【００５０】
なお、本発明に係る表示装置においては、表示画素が接続された各列のデータラインごとに上述した階調電流生成回路（電流駆動回路）を２組備え、該２組の階調電流生成回路を交互に選択状態に設定して、一方の階調電流生成回路から所定の行の表示画素群に階調電流を供給する動作を実行しつつ、並行して、他方の階調電流生成回路において、次の行の表示画素に対応した表示データ（複数ビットのデジタル信号）を取り込み保持する動作を実行するように構成したものであってもよい。これによれば、特定の行の表示画素に階調電流を供給する動作と、次行の表示画素に供給する階調電流を生成するための表示データを取り込む動作を、２組の階調電流生成回路により交互に繰り返し実行することにより、各行の表示画素に対して連続的に階調電流を生成して供給することができるので、実質的にデータドライバの動作速度を向上させて、表示装置の画質の向上を図ることができる。
【００５１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る電流生成供給回路及びその制御方法並びに電流生成供給回路を備えた表示装置について、実施の形態を示して詳しく説明する。
まず、本発明に係る電流生成供給回路及びその制御方法について、図面を参照して説明する。
【００５２】
＜電流生成供給回路の第１の実施形態＞
図１は、本発明に係る電流生成供給回路の第１の実施形態を示す概略構成図である。
図１に示すように、本実施形態に係る電流生成供給回路（電流生成手段）ＣＬＭは、高電位電源＋Ｖと接点Ｎｐａとの間に電流路（ソース−ドレイン）を有するｐチャネル型の電界効果型トランジスタ（以下、「ｐチャネル型トランジスタ」と記す）ＴＰＡと、接点Ｎｐａ及びｐチャネル型トランジスタＴＰＡの制御端子（ゲート端子）と接点Ｎｐとの間の接続状態（導通状態）を制御するスイッチＳＷＡと、高電位電源＋Ｖと接点Ｎｐｂとの間に電流路を有するｐチャネル型トランジスタＴＰＢと、接点Ｎｐｂ及びｐチャネル型トランジスタＴＰＢの制御端子と接点Ｎｐとの間の接続状態を制御するスイッチＳＷＢと、電流路が高電位電源＋Ｖと出力端子Ｔｏｕｔとの間に接続され、制御端子が接点Ｎｐに接続されたｐチャネル型トランジスタ（出力電流トランジスタ）ＴＰＣと、接点Ｎｐと高電位電源＋Ｖとの間に接続されたコンデンサ（電荷蓄積手段）Ｃｐと、を備え、さらに、接点Ｎｐと低電位電源（例えば、接地電位）−Ｖとの間に、一定の電流値を有する基準電流Ｉｒｅｆを供給する定電流発生源（定電流源）ＩＲが接続された構成を有している。
【００５３】
ここで、本実施形態においては、ｐチャネル型トランジスタＴＰＡ及びＴＰＢの一端側に高電位電源＋Ｖを接続するとともに、定電流発生源ＩＲの他端側に低電位電位電源−Ｖを接続することにより、後述するように、高電位電源＋Ｖ、ｐチャネル型トランジスタＴＰＡ及びＴＰＢ側から定電流発生源ＩＲ方向に基準電流Ｉｒｅｆが引き抜くように流れる。
また、本実施形態においては、高電位電源＋Ｖと接点Ｎｐ（又は、定電流発生源ＩＲ）との間には、ｐチャネル型トランジスタＴＰＡ及びスイッチＳＷＡからなる回路と、ｐチャネル型トランジスタＴＰＢ及びスイッチＳＷＢからなる回路を並列に接続した構成を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、２系統以上の複数の回路が並列に接続された構成を有するものであってもよい。
【００５４】
電流生成供給回路を構成するｐチャネル型トランジスタＴＰＡ及びＴＰＢ（基準電流トランジスタ）は、各々異なるチャネル幅を有するように設定され、また、スイッチＳＷＡ及びＳＷＢ（切換スイッチ）は、各々図示を省略した制御部から供給される制御信号ＣＮＴ（切換制御信号ＣＮａ、ＣＮｂ）に基づいて、いずれか一方のみが導通状態になるように制御され、ｐチャネル型トランジスタＴＰＡ又はＴＰＢのゲート端子及び電流路を接点Ｎｐに選択的に接続するように構成されている。
【００５５】
これにより、制御信号ＣＮＴ（切換制御信号ＣＮａ、ＣＮｂ）に基づいて、ｐチャネル型トランジスタＴＰＡ又はＴＰＢのいずれか一方が、高電位電源＋Ｖと接点Ｎｐとの間に電気的に接続されて、定電流発生源ＩＲにより該ｐチャネル型トランジスタに一定の電流値を有する基準電流Ｉｒｅｆが供給されることにより、各のゲート端子（接点Ｎｐ）に、上記基準電流Ｉｒｅｆとｐチャネル型トランジスタＴＰＡ又はＴＰＢのチャネル幅に応じた一定の電圧成分（基準電圧）が生じ、ｐチャネル型トランジスタＴＰＣのゲート端子に印加される。すなわち、ｐチャネル型トランジスタＴＰＡ又はＴＰＢとｐチャネル型トランジスタＴＰＣはカレントミラー回路を構成している。
【００５６】
ここで、ｐチャネル型トランジスタＴＰＡ及びＴＰＢは、各々異なるチャネル幅を有するように設定されているので、接点Ｎｐに生じる電圧成分は、スイッチＳＷＡ及びＳＷＢの導通状態に応じて、２種類の異なるレベルとなる。これにより、接点Ｎｐに生じる電圧成分に応じて、ｐチャネル型トランジスタＴＰＣの導通状態が制御されて、高電位電源＋Ｖからｐチャネル型トランジスタＴＰＣ及び出力端子Ｔｏｕｔを介して出力される電流Ｉｏｕｔが２種類の電流値に設定されることになる。すなわち、一定の基準電流Ｉｒｅｆに対して、出力信号Ｉｏｕｔの電流値を規定する電流比率（駆動特性）を２種類設定することができる。これらのｐチャネル型トランジスタＴＰＡ、ＴＰＢ及びスイッチＳＷＡ、ＳＷＢを含む回路構成は、本発明における入力側電流回路を構成し、ｐチャネル型トランジスタＴＰＣを含む回路構成は、本発明における出力側電流回路を構成する。
【００５７】
なお、本実施形態においては、上述したように、電流生成供給回路から出力電流Ｉｏｕｔを流し出す方向に供給する構成（以下、便宜的に、「電流印加方式」と記す）を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、図１（ｂ）に示すように、電流生成供給回路方向に出力電流Ｉｏｕｔを引き込むように供給する構成（以下、便宜的に、「電流シンク方式」と記す）を有するものであってもよい。この場合、図１（ｂ）に示すように、図１（ａ）に示した電流生成供給回路ＣＬＭにおいて、ｐチャネル型トランジスタＴＰＡ〜ＴＰＣに替えて、ｎチャネル型の電界効果型トランジスタ（ｎチャネル型トランジスタ）ＴＮＡ〜ＴＮＣを適用し、基準電流Ｉｒｅｆを定電流発生源ＩＲ側から電流生成供給回路ＣＬＭに流し込むように供給するように、定電流発生源ＩＲの他端側に高電位電源＋Ｖが接続され、ｎチャネル型トランジスタＴＮＡ〜ＴＮＣの一端側が低電位電源−Ｖに接続された構成を有している。
【００５８】
＜電流生成供給回路の第２の実施形態＞
図２は、本発明に係る電流生成供給回路の第２の実施形態を示す概略構成図である。ここで、上述した第１の実施形態と同等の構成については、同一又は同等の符号を付してその説明を簡略化する。
図２（ａ）に示すように、本実施形態に係る電流生成供給回路ＩＬＡは、電流値を指定するための複数ビットのデジタル信号（本実施形態においては、４ビットの場合を示す）ｄ０、ｄ１、ｄ２、ｄ３（ｄ０〜ｄ３）を個別に取り込んで保持（ラッチ）するラッチ回路ＬＣ０、ＬＣ１、ＬＣ２、ＬＣ３（ＬＣ０〜ＬＣ３）を備えたデータラッチ部（信号保持手段）１０と、定電流発生源（定電流源）ＩＲから基準電流供給線Ｌｓを介して供給される一定の電流値を有する基準電流Ｉｒｅｆを取り込み、上記データラッチ部１０（各ラッチ回路ＬＣ０〜ＬＣ３）から出力される出力信号（反転出力信号）ｄ１０^＊、ｄ１１^＊、ｄ１２^＊、ｄ１３^＊（ｄ１０^＊〜ｄ１３^＊；以下、本明細書中では、反転極性を示す記号を、便宜的に「^＊」を用いて示す。図２（ａ）、（ｂ）の符号参照）に基づいて、基準電流Ｉｒｅｆに対して所定比率の電流値を有する負荷駆動電流（駆動電流）ＩＤを生成し、駆動電流供給線Ｌｄを介して図示を省略した負荷に出力する電流生成部（駆動電流生成手段）２０Ａと、を有して構成されている。ここで、本実施形態においては、定電流発生源ＩＲは、電流生成部２０Ａから基準電流Ｉｒｅｆを引き抜く方向に流すように、他端側が低電位電源（接地電位）Ｖｇｎｄに接続されている。
【００５９】
なお、図２（ａ）に示したデータラッチ部１０の構成は、本明細書においては、便宜的に図２（ｂ）に示すような回路記号で表す。図２（ｂ）において、ＩＮ０〜ＩＮ３は、各々、図２（ａ）に示した各ラッチ回路ＬＣ０〜ＬＣ３の入力接点ＩＮを示し、ＯＴ０〜ＯＴ３は、各々、各ラッチ回路ＬＣ０〜ＬＣ３の非反転出力接点ＯＴを示し、ＯＴ０^＊〜ＯＴ３^＊は、各々、各ラッチ回路ＬＣ０〜ＬＣ３の反転出力接点ＯＴ^＊を示す。
【００６０】
以下、上記各構成について、具体的に説明する。
（データラッチ部１０）
データラッチ部１０は、図２（ａ）に示すように、デジタル信号ｄ０〜ｄ３のビット数（４ビット）に応じた数のラッチ回路ＬＣ０〜ＬＣ３が並列に設けられた構成を有し、図示を省略したタイミングジェネレータやシフトレジスタ等から出力されるタイミング制御信号（非反転クロック信号）ＣＬＫ、（反転クロック信号）ＣＬＫ^＊に基づいて、該タイミング制御信号ＣＬＫがハイレベル（ＣＬＫ^＊がローレベル）となるタイミングで、各々個別に供給される上記デジタル信号ｄ０〜ｄ３を同時に取り込み、タイミング制御信号ＣＬＫがローレベル（ＣＬＫ^＊がハイレベル）となるタイミングで、取り込んだデジタル信号ｄ０〜ｄ３に基づく信号レベル（非反転レベル及び反転レベル）を出力、保持する動作（信号保持動作）を実行する。
【００６１】
（電流生成部２０Ａ）
図３は、本実施形態に係る電流生成供給回路に適用される電流生成部の一具体例を示す回路構成図であり、図４は、本実施形態に係る電流生成供給回路における指定階調に対する電流特性（階調−電流特性）の一例を示す特性図である。
電流生成部２０Ａは、図３に示すように、基準電流Ｉｒｅｆに対して、各々、異なる比率の電流値を有する複数の単位電流Ｉｓａ、Ｉｓｂ、Ｉｓｃ、Ｉｓｄ（Ｉｓａ〜Ｉｓｄ）を生成するカレントミラー回路部２１Ａと、上記複数の単位電流Ｉｓａ〜Ｉｓｄのうち、上述したデータラッチ部１０の各ラッチ回路ＬＣ０〜ＬＣ３から出力される出力信号（反転出力信号）ｄ１０^＊〜ｄ１３^＊（図２に示した反転出力接点ＯＴ０^＊〜ＯＴ３^＊の信号レベル）に基づいて、任意の単位電流を選択するスイッチ回路部（選択スイッチ）２２Ａと、を備えている。そして、カレントミラー回路部２１Ａは、さらに、基準電流トランジスタ部と単位電流トランジスタ部から構成されている。
【００６２】
カレントミラー回路部２１Ａを構成する基準電流トランジスタ部（入力電流回路）は、具体的には、上述した第１の実施形態に示した電流生成供給回路ＣＬＭにおける、ｐチャネル型トランジスタＴＰＡ、ＴＰＢ、スイッチＳＷＡ、ＳＷＢ、コンデンサＣｐからなる回路と同等の構成を有し、定電流発生源ＩＲから基準電流供給線Ｌｓを介して、基準電流Ｉｒｅｆが供給される（引き抜かれる）電流入力接点ＩＮｉ（接点Ｎｇａ）と高電位電源＋Ｖとの間に、ｐチャネル型トランジスタからなる基準電流トランジスタＴＰ１１ａ及びスイッチＳＡａを備えた回路と、ｐチャネル型トランジスタからなる基準電流トランジスタＴＰ１１ｂ及びスイッチＳＡｂを備えた回路と、が各々並列に接続された構成を有している。また、電流入力接点ＩＮｉが接続される接点Ｎｇａと高電位電源＋Ｖとの間にはコンデンサ（電荷蓄積手段）Ｃａが接続されている。
【００６３】
ここで、ｐチャネル型トランジスタＴＰ１１ａの電流路及び制御端子（ゲート）は、切換制御信号ＣＮａにより導通状態が制御されるスイッチＳＡａを介して、電流入力接点ＩＮｉ及び接点Ｎｇａに接続され、また、ｐチャネル型トランジスタＴＰ１１ｂの電流路及び制御端子（ゲート）は、切換制御信号ＣＮｂにより導通状態が制御されるスイッチＳＡｂを介して、電流入力接点ＩＮｉ及び接点Ｎｇａに接続されている。
【００６４】
また、カレントミラー回路部２１Ａを構成する単位電流トランジスタ部（出力電流回路）は、具体的には、各接点Ｎａ、Ｎｂ、Ｎｃ、Ｎｄと高電位電源＋Ｖとの間に、各々、電流路が並列に接続されるとともに、各制御端子が上記接点Ｎｇａに共通に接続され、各々所定のチャネル幅を有するｐチャネル型トランジスタからなる単位電流トランジスタ（出力電流トランジスタ）ＴＰ１２、ＴＰ１３、ＴＰ１４、ＴＰ１５（ＴＰ１２〜ＴＰ１５）と、を備えた構成を有している。ここで、単位電流トランジスタＴＰ１２〜ＴＰ１５は、後述するように、各々トランジスタサイズが各々所定の比率で異なるように構成されている。
なお、図３においては、カレントミラー回路部２１Ａを構成する各電界効果型トランジスタのトランジスタサイズの大小関係を、トランジスタの回路記号の幅を変えることで便宜的かつ概念的に示した。
【００６５】
また、スイッチ回路部２２Ａは、負荷が接続される電流出力接点ＯＵＴｉと上記各接点Ｎａ、Ｎｂ、Ｎｃ、Ｎｄとの間に電流路が接続されるとともに、制御端子に上記データラッチ部１０の各ラッチ回路ＬＣ０〜ＬＣ３から個別に出力される出力信号ｄ１０^＊〜ｄ１３^＊が並列的に印加される複数（４個）のｐチャネル型トランジスタからなるスイッチトランジスタＴＰ１６、ＴＰ１７、ＴＰ１８、ＴＰ１９（ＴＰ１６〜ＴＰ１９）と、を備えた構成を有している。
【００６６】
そして、本実施形態に係る電流生成部２０Ａにおいては、特に、上述したカレントミラー回路部２１Ａを構成する各単位電流トランジスタＴＰ１２〜ＴＰ１５に流れる単位電流Ｉｓａ〜Ｉｓｄが、基準電流トランジスタ部（基準電流トランジスタＴＰ１１ａ又はＴＰ１１ｂ）に流れる一定の基準電流Ｉｒｅｆに対して、各々異なる所定の比率の電流値を有するように設定されている。
具体的には、各単位電流トランジスタＴＰ１２〜ＴＰ１５のトランジスタサイズが各々異なる比率、例えば、各単位電流トランジスタＴＰ１２〜ＴＰ１５を構成する電界効果型トランジスタにおいて、チャネル長を一定とした場合の各チャネル幅の比が、Ｗ１２：Ｗ１３：Ｗ１４：Ｗ１５＝１：２：４：８になるように形成されている。ここで、Ｗ１２は、単位電流トランジスタＴＰ１２のチャネル幅を示し、Ｗ１３は、単位電流トランジスタＴＰ１３のチャネル幅を示し、Ｗ１４は、単位電流トランジスタＴＰ１４のチャネル幅を示し、Ｗ１５は、単位電流トランジスタＴＰ１５のチャネル幅を示す。
【００６７】
これにより、各単位電流トランジスタＴＰ１２〜ＴＰ１５に流れる単位電流Ｉｓａ〜Ｉｓｄの電流値は、基準電流トランジスタ部（基準電流トランジスタＴＰ１１ａ又はＴＰ１１ｂのいずれか）のチャネル幅をＷ１１とすると、各々Ｉｓａ＝（Ｗ１２／Ｗ１１）×Ｉｒｅｆ、Ｉｓｂ＝（Ｗ１３／Ｗ１１）×Ｉｒｅｆ、Ｉｓｃ＝（Ｗ１４／Ｗ１１）×Ｉｒｅｆ、Ｉｓｄ＝（Ｗ１５／Ｗ１１）×Ｉｒｅｆに設定される。したがって、単位電流トランジスタＴＰ１２〜ＴＰ１５の各チャネル幅を、各々２^ｋ（ｋ＝０、１、２、３、・・・；２^ｋ＝１、２、４、８、・・・）の関係になるように設定することにより、単位電流Ｉｓａ〜Ｉｓｄ間の電流値を２^ｋで規定される比率に設定することができる。
【００６８】
特に、本実施形態に係る電流生成部２０Ａにおいては、基準電流トランジスタ部として、各々チャネル幅の異なる２系統の基準電流トランジスタＴＰ１１ａ、ＴＰ１１ｂを備えた構成を有しているので、上記基準電流トランジスタ部を構成する基準電流トランジスタＴＰ１１ａ又はＴＰ１１ｂを選択的に切り換えることにより、単位電流トランジスタＴＰ１２〜ＴＰ１５により生成される単位電流Ｉｓａ〜Ｉｓｄの電流値を、各々２種類設定することができる。
【００６９】
そして、このように電流値が設定された各単位電流Ｉｓａ〜Ｉｓｄから、後述するように、複数ビットのデジタル信号ｄ０〜ｄ３（すなわち、データラッチ部１０からの出力信号ｄ１０^＊〜ｄ１３^＊）に基づいて、任意の単位電流を選択して合成することにより、図４に示すように、２^ｋ段階の電流値を有する負荷駆動電流ＩＤが生成されるとともに、制御信号ＣＮＴ（切換制御信号ＣＮａ、ＣＮｂ）により、複数ビットのデジタル信号ｄ０〜ｄ３に基づいて指定される階調（指定階調）に対する電流特性が異なる２種類の負荷駆動電流が生成される。ここで、図４において、ＳＰａは基準電流トランジスタＴＰ１１ａを選択した場合の電流特性を示し、ＳＰｂは基準電流トランジスタＴＰ１１ｂを選択した場合の電流特性を示す。これにより、図２、図３に示したように、４ビットのデジタル信号ｄ０〜ｄ３を適用した場合、各単位電流トランジスタＴＰ１２〜ＴＰ１５に接続されるスイッチトランジスタＴＰ１６〜ＴＰ１９のオン状態に応じて、各電流特性ごとに、２^４＝１６段階（階調）の異なる電流値を有する負荷駆動電流ＩＤが生成される。
【００７０】
すなわち、このような構成を有する電流生成部２０Ａにおいては、上記ラッチ回路ＬＣ０〜ＬＣ３から出力される出力信号ｄ１０^＊〜ｄ１３^＊の信号レベルに応じて、スイッチ回路部２２Ａのうちの、特定のスイッチトランジスタがオン動作（スイッチトランジスタＴＰ１６〜ＴＰ１９のいずれか１つ以上がオン動作する場合のほか、いずれのスイッチトランジスタＴＰ１６〜ＴＰ１９もオフ動作する場合を含む）し、該オン動作したスイッチトランジスタに接続されたカレントミラー回路部２２Ａの単位電流トランジスタ（ＴＰ１２〜ＴＰ１５のいずれか１つ以上の組み合わせ）に、基準電流トランジスタＴＰ１１ａ又はＴＰ１１ｂに流れる基準電流Ｉｒｅｆに対して、所定比率（ａ×２^ｋ倍；ａは基準電流トランジスタＴＰ１１ａ又はＴＰ１１ｂのチャネル幅Ｗ１１により規定される定数）の電流値を有する単位電流Ｉｓａ〜Ｉｓｄが流れ、上述したように、電流出力接点ＯＵＴｉにおいて、これらの単位電流の合成値となる電流値を有する負荷駆動電流ＩＤが、高電位電源＋Ｖから、オン状態にあるスイッチトランジスタ（ＴＰ１６〜ＴＰ１９のいずれか）に接続された単位電流トランジスタ（ＴＰ１２〜ＴＰ１５のいずれか）及び電流出力接点ＯＵＴｉを介して、図示を省略した負荷方向に流れる。
【００７１】
これにより、本実施形態に係る電流生成供給回路ＩＬＡにおいては、タイミング制御信号ＣＬＫ、ＣＬＫ^＊により規定されるタイミングで、データラッチ部２１Ａに入力される複数ビットのデジタル信号ｄ０〜ｄ３に応じて、電流生成部２２Ａにより所定の電流値を有するアナログ電流からなる負荷駆動電流ＩＤが生成されて、負荷に供給されることになる（本実施形態においては、上述したように、電流生成供給回路側から負荷方向に負荷駆動電流が流し込まれる）。
【００７２】
したがって、上述したような構成を有する電流生成供給回路ＩＬＡにおいては、例えば、図示を省略した制御部（コントローラ）等から出力される電流特性を切り換え制御する制御信号ＣＮＴ（切換制御信号ＣＮａ、ＣＮｂ）に基づいて、スイッチＳＡａ又はＳＡｂが選択的に導通状態に設定され、２系統の基準電流トランジスタＴＰ１１ａ又はＴＰ１１ｂのうち、いずれか一方の基準電流トランジスタに電流入力接点ＩＮｉを介して、定電流発生源ＩＲから一定の電流値を有する基準電流Ｉｒｅｆが供給される（引き抜かれる）。
これにより、該基準電流トランジスタのゲート端子（接点Ｎｇａ）に上記基準電流Ｉｒｅｆ及びチャネル幅に基づいて所定の電圧レベルが一義的に生じ、各単位電流トランジスタのゲート端子に共通に印加される。よって、基準電流Ｉｒｅｆに対する、各単位電流トランジスタＴＰ１２〜ＴＰ１５に流れる単位電流Ｉｓａ〜Ｉｓｄの電流比率が一義的に規定され、負荷駆動電流ＩＤの電流特性が設定される。
【００７３】
このことから、負荷を比較的低い階調の駆動状態で動作させる場合には、図４中、電流特性ＳＰａに示すように、指定階調に対する負荷駆動電流の変化が緩やかな状態になるように、制御信号ＣＮＴにより基準電流トランジスタＴＰ１１ａ側に基準電流Ｉｒｅｆを流すように設定し、また、負荷を比較的高い階調の駆動状態で動作させる場合には、図４中、電流特性ＳＰｂに示すように、指定階調に対する負荷駆動電流の変化が急峻な状態になるように、制御信号ＣＮＴにより基準電流トランジスタＴＰ１１ｂに基準電流Ｉｒｅｆを流すように設定することにより、電流生成供給回路ＩＬＡに供給する電流成分（基準電流）を一定に保持した状態で、負荷を異なる駆動特性で動作させることができる。
【００７４】
なお、本実施形態においても、上述した第１の実施形態と同様に、電流生成供給回路に接続された負荷に対して、電流生成供給回路側から負荷駆動電流ＩＤを流し込むように電流極性を設定した電流印加方式を適用した構成に限定されるものではなく、負荷側から電流生成供給回路方向に負荷駆動電流ＩＤを引き込むように電流極性を設定した電流シンク方式を適用した構成を有するものであってもよい。以下、電流シンク方式に対応した電流生成供給回路について、簡単に後述する。
【００７５】
＜電流生成供給回路の第３の実施形態＞
図５は、本発明に係る電流生成供給回路の第３の実施形態を示す概略構成図であり、図６は、本実施形態に係る電流生成供給回路に適用される電流生成部の一具体例を示す回路構成図である。ここで、上述した実施形態と同等の構成については、同一又は同等の符号を付して、その説明を簡略化又は省略する。
【００７６】
図５に示すように、本実施形態に係る電流生成供給回路ＩＬＢは、上述した第２の実施形態（図２参照）と同様に、データラッチ部１０と、該データラッチ部１０（ラッチ回路ＬＣ０〜ＬＣ３）の非反転出力端子ＯＴに接続された電流生成部２０Ｂと、を有して構成されている。ここで、本実施形態においては、電流生成部２０Ｂに接続された定電流発生源ＩＲは、電流生成部２０Ｂに基準電流Ｉｒｅｆを流し込むように、他端側が高電位電源＋Ｖに接続されている。
【００７７】
また、本実施形態に係る電流生成部２０Ｂは、図６に示すように、概略、上述した実施形態（図３参照）と略同等の回路構成を有するカレントミラー回路部２１Ｂ及びスイッチ回路部２２Ｂと、を備え、各ラッチ回路ＬＣ０〜ＬＣ３からの出力信号（非反転出力信号）ｄ１０〜ｄ１３、及び、制御部から出力される制御信号ＣＮＴ（切換制御信号ＣＮａ、ＣＮｂ）に基づいて、基準電流Ｉｒｅｆに対して、所定比率の電流値を有する複数の単位電流Ｉｓｈ、Ｉｓｉ、Ｉｓｊ、Ｉｓｋ（Ｉｓｈ〜Ｉｓｋ）を選択的に合成して生成される負荷駆動電流ＩＤを負荷に供給するように構成されている。
【００７８】
電流生成部２０Ｂは、具体的には、カレントミラー回路部２１Ｂ及びスイッチ回路部２２Ｂを構成する全てのトランジスタＴＮ２１ａ、ＴＮ２１ｂ、ＴＮ２２〜ＴＮ２９がｎチャネル型トランジスタからなり、基準電流トランジスタＴＮ２１ａ、ＴＮ２１ｂは、各々、スイッチＳＢａ、ＳＢｂを介して、電流路が電流入力接点ＩＮｉと低電位電源−Ｖ（例えば、接地電位）との間に並列に接続されるとともに、各制御端子が、スイッチＳＢａ、ＳＢｂを介して、電流入力接点ＩＮｉに接続された接点Ｎｇｂに接続されている。接点Ｎｇｂと低電位電源Ｖｇｎｄとの間には容量Ｃｂが接続されている。また、単位電流トランジスタＴＮ２２〜ＴＮ２５は、各々、電流路が接点Ｎｈ、Ｎｉ、Ｎｊ、Ｎｋと低電位電源−Ｖとの間に接続されるとともに、制御端子が接点Ｎｇｂに共通に接続され、また、スイッチング用のトランジスタＴＮ２６〜ＴＮ２９は、各々、電流路が上記接点Ｎｈ、Ｎｉ、Ｎｊ、Ｎｋと電流出力接点ＯＵＴｉとの間に接続されるとともに、制御端子にデータラッチ部１０（ラッチ回路ＬＣ０〜ＬＣ３）から出力される出力信号（非反転出力信号）ｄ１０〜ｄ１３が並列的に印加されるように構成されている。
【００７９】
ここで、本実施形態においても、カレントミラー回路部２１Ｂを構成する各単位電流トランジスタＴＮ２２〜ＴＮ２５のトランジスタサイズ（すなわち、チャネル長を一定とした場合のチャネル幅）が、基準電流トランジスタＴＮ２１ａ又はＴＮ２１ｂを基準として、所定の比率になるように形成され、各電流路に流れる単位電流Ｉｓｈ〜Ｉｓｋが、基準電流Ｉｒｅｆに対して、各々異なる所定の比率の電流値を有するように設定されている。
【００８０】
これにより、本実施形態に係る電流生成部２０Ｂにおいても、データラッチ部１０（ラッチ回路ＬＣ０〜ＬＣ３）から出力される出力信号ｄ１０〜ｄ１３の信号レベルに応じて、スイッチ回路部２２Ｂの特定のトランジスタＴＮ２６〜ＴＮ２９がオン動作して、単位電流トランジスタＴＮ２２〜ＴＮ２５を介して基準電流Ｉｒｅｆの所定比率倍の電流値を有する単位電流Ｉｓｈ〜Ｉｓｋが流れ、これらの合成電流が電流出力接点ＯＵＴｉを介して負荷駆動電流ＩＤとして図示を省略した負荷に供給される（本実施形態においては、負荷側から電流生成供給回路方向に負荷駆動電流が流れ込む）。
【００８１】
したがって、上述した第２及び第３の実施形態に示した電流生成供給回路ＩＬＡ、ＩＬＢにおいては、駆動電流供給線Ｌｄを介して負荷に直接接続された電流生成部２０Ａ、２０Ｂに、定電流発生源ＩＲから基準電流供給線Ｌｓを介して信号レベルが変動しない一定の基準電流Ｉｒｅｆを供給し、複数ビットのデジタル信号ｄ０〜ｄ３（データラッチ部１０の出力信号ｄ１０〜ｄ１３、ｄ１０^＊〜ｄ１３^＊）に基づいて、負荷を所望の駆動状態で動作させることができる電流値を有する負荷駆動電流ＩＤを生成する構成を有していることにより、負荷駆動電流の生成に関連して供給される基準電流が一定電流に保たれているため、負荷駆動電流ＩＤの電流値が微少な場合や、負荷への負荷駆動電流ＩＤの供給時間（あるいは、負荷の駆動時間）が短く設定されている場合であっても、配線容量等の寄生容量への充放電動作に起因する信号遅延の影響を排除することができ、電流生成供給回路の動作速度の低下を抑制して、負荷をより迅速かつ的確な駆動状態で動作させることができる。
また、負荷駆動電流ＩＤの電流値を設定するために電流生成供給回路に供給される電流として一定の電流値からなる基準電流Ｉｒｅｆを供給し、かつ、複数ビットのデジタル信号の信号レベルをそのまま適用して複数の単位電流を選択的に合成して負荷駆動電流ＩＤを生成することができるので、負荷を階調駆動する際の駆動制御（負荷駆動電流の生成供給動作）を簡易に行うことができる。
【００８２】
なお、上述した第２及び第３の実施形態において、複数ビットのデジタル信号としては、後述するように、表示装置に所望の画像情報を表示するための表示データ（表示信号）を適用することでき、この場合において、電流生成供給回路により生成、出力される負荷駆動電流は、表示パネルを構成する各表示画素を所定の輝度階調で発光動作させるために供給される階調電流に対応する。以下、上述したような構成及び機能を有する電流生成供給回路ＩＬＡ、ＩＬＢを、データドライバに適用した表示装置について、具体的に説明する。
【００８３】
＜表示装置の第１の実施形態＞
図７は、本発明に係る電流生成供給回路を適用可能な表示装置の第１の実施形態を示す概略ブロック図であり、図８は、本実施形態に係る表示装置の要部構成を示す概略構成図である。ここでは、表示パネルとしてアクティブマトリクス方式に対応した表示画素を備えた構成について説明する。また、本実施形態においては、データドライバ側から表示画素に階調電流（駆動電流）を流し込むようにした電流印加方式を採用した場合について説明し、上述した実施形態に示した電流生成供給回路（図２、図３）を適宜参照する。
【００８４】
図７、図８に示すように、本実施形態に係る表示装置１００Ａは、概略、複数の表示画素（負荷）がマトリクス状に配列された表示パネル１１０Ａと、表示パネル１１０Ａの行方向に配列された表示画素群ごとに、共通に接続された走査ライン（走査線）ＳＬａ、ＳＬｂに接続された走査ドライバ（走査駆動手段）１２０Ａと、表示パネル１１０Ａの列方向に配列された表示画素群ごとに、共通に接続されたデータライン（信号線）ＤＬ１、ＤＬ２、・・・（ＤＬ）に接続されたデータドライバ（信号駆動手段）１３０Ａと、走査ドライバ１２０Ａ及びデータドライバ１３０Ａの動作状態を制御する各種制御信号を生成、出力するシステムコントローラ１４０Ａと、表示装置１００Ａの外部から供給される映像信号に基づいて、表示データやタイミング信号等を生成する表示信号生成回路１５０Ａと、を備えて構成されている。
【００８５】
以下、上記各構成について説明する。
（表示パネル１１０Ａ）
表示パネル１１０Ａは、図８に示すように、各行ごとの表示画素群に対応して、各々、並列に配設された一対の走査ラインＳＬａ、ＳＬｂと、各列ごとの表示画素群に対応するとともに、走査ラインＳＬａ、ＳＬｂに対して直交するように配設されたデータラインＤＬと、これらの直交するラインの各交点近傍に配列された複数の表示画素（図８中、画素駆動回路ＤＣｘ及び有機ＥＬ素子ＯＥＬからなる構成）と、を備えた構成を有している。
【００８６】
表示画素は、例えば、走査ドライバ１２０Ａから走査ラインＳＬａを介して印加される走査信号Ｖｓｅｌ、走査ラインＳＬｂを介して印加される走査信号Ｖｓｅｌ^＊（走査ラインＳＬａに印加される走査信号Ｖｓｅｌの極性反転信号；図８の符号参照）、及び、データドライバ１３０ＡからデータラインＤＬを介して供給される階調電流（負荷駆動電流）Ｉｐｉｘに基づいて、各表示画素における階調電流Ｉｐｉｘの書込動作及び発光動作を制御する画素駆動回路ＤＣｘと、該画素駆動回路ＤＣｘから供給される発光駆動電流の電流値に応じて発光輝度が制御される、周知の有機ＥＬ素子（発光素子）ＯＥＬと、を有して構成されている。なお、本実施形態においては、表示画素の発光素子として、有機ＥＬ素子ＯＥＬを適用した構成を示すが、本発明はこれに限定されるものではなく、発光素子に供給される発光駆動電流の電流値に応じて所定の輝度階調で発光動作する電流駆動型の発光素子であれば、発光ダイオード等の他の発光素子を適用するものであってもよい。
【００８７】
ここで、画素駆動回路ＤＣｘは、概略、走査信号Ｖｓｅｌ、Ｖｓｅｌ^＊に基づいて各表示画素の選択／非選択状態を制御し、選択状態において表示データに応じた階調電流Ｉｐｉｘを取り込んで電圧レベルとして保持し、非選択状態において上記保持した電圧レベルに基づく発光駆動電流を有機ＥＬ素子ＯＥＬに供給して、所定の輝度階調で発光させる動作を維持する機能を有している。なお、画素駆動回路ＤＣｘに適用可能な回路構成例については後述する。
【００８８】
（走査ドライバ１２０Ａ）
走査ドライバ１２０Ａは、図８に示すように、シフトレジスタとバッファからなるシフトブロックＳＢを、各行の走査ラインＳＬａ、ＳＬｂに対応して複数段備え、システムコントローラ１４０Ａから供給される走査制御信号（走査スタート信号ＳＳＴＲ、走査クロック信号ＳＣＬＫ等）に基づいて、シフトレジスタにより表示パネル１１０Ａの上方から下方に順次シフトしつつ出力されるシフト信号が、バッファを介して所定の電圧レベル（選択レベル；例えば、ハイレベル）を有する走査信号Ｖｓｅｌとして各走査ラインＳＬａに印加されるとともに、該走査信号Ｖｓｅｌを極性反転した電圧レベルが走査信号Ｖｓｅｌ^＊として各走査ラインＳＬｂに印加される。これにより、各行ごとの表示画素群を選択状態とし、データドライバ１３０Ａから各データラインＤＬを介して供給される表示データに基づく階調電流Ｉｐｉｘを、各表示画素に書き込むように制御する。
【００８９】
（データドライバ１３０Ａ）
データドライバ１３０Ａは、図８に示すように、システムコントローラ１４０Ａから供給されるデータ制御信号（後述するシフトスタート信号ＳＴＲ、シフトクロック信号ＳＦＣ等）に基づいて、表示信号生成回路１５０Ａから供給される複数ビットのデジタル信号からなる表示データを取り込んで保持し、当該表示データに対応する電流値を有する階調電流Ｉｐｉｘを生成して、各データラインＤＬを介して走査ドライバ１２０Ａにより選択状態に設定された各表示画素に並行して供給するように制御する。なお、データドライバ１３０Ａの具体的な回路構成やその駆動制御動作については、詳しく後述する。
【００９０】
（システムコントローラ１４０Ａ）
システムコントローラ１４０Ａは、後述する表示信号生成回路１５０Ａから供給されるタイミング信号に基づいて、少なくとも、走査ドライバ１２０Ａ及びデータドライバ１３０Ａの各々に対して、走査制御信号（上述した走査スタート信号ＳＳＴＲや走査クロック信号ＳＣＬＫ等）及びデータ制御信号（上述したシフトスタート信号ＳＴＲやシフトクロック信号ＳＦＣ等）を生成して出力することにより、各ドライバを所定のタイミングで動作させて、表示パネル１１０Ａに走査信号Ｖｓｅｌ、Ｖｓｅｌ^＊及び階調電流Ｉｐｉｘを出力させ、画素駆動回路ＤＣｘにおける所定の制御動作（詳しくは、後述する）を連続的に実行させて、映像信号に基づく所定の画像情報を表示パネル１１０Ａに表示させる制御を行う。
【００９１】
（表示信号生成回路１５０Ａ）
表示信号生成回路１５０Ａは、例えば、表示装置１００Ａの外部から供給される映像信号から輝度階調信号成分を抽出し、表示パネル１１０Ａの１行分ごとに、該輝度階調信号成分を、複数ビットのデジタル信号からなる表示データとしてデータドライバ１３０Ａに供給する。ここで、上記映像信号が、テレビ放送信号（コンポジット映像信号）のように、画像情報の表示タイミングを規定するタイミング信号成分を含む場合には、表示信号生成回路１５０Ａは、上記輝度階調信号成分を抽出する機能のほか、タイミング信号成分を抽出してシステムコントローラ１４０Ａに供給する機能を有するものであってもよい。この場合においては、上記システムコントローラ１４０Ａは、表示信号生成回路１５０Ａから供給されるタイミング信号に基づいて、走査ドライバ１２０Ａやデータドライバ１３０Ａに対して供給する上記走査制御信号及びデータ制御信号を生成する。
【００９２】
なお、本実施形態において、表示パネル１１０Ａとその周辺に付設されるドライバやコントローラ等の周辺回路との実装構造については、特に限定するものではないが、例えば、少なくとも、表示パネル１１０Ａと走査トランジスタ１２０Ａ、データドライバ１３０Ａが単一の基板上に形成されているものであってもよいし、後述するデータドライバ１３０Ａのみ、もしくは、走査ドライバ１２０Ａ及びデータドライバ１３０Ａを、表示パネル１１０Ａとは別個に設けて電気的に接続するようにしたものであってもよい。
【００９３】
（データドライバの第１の構成例）
次いで、上述した表示装置に適用されるデータドライバの構成について説明する。
本実施形態に係る表示装置１００Ａに適用されるデータドライバ１３０Ａは、概略、図２に示した電流生成供給回路ＩＬＡ（データラッチ部１０、電流生成部２０Ａ）が各データラインＤＬに対応して、階調電流生成回路として個別に設けられ、各々の階調電流生成回路に対して、例えば、単一の定電流発生源（定電流源）ＩＲから共通の基準電流供給線を介して、一定の電流値を有する基準電流Ｉｒｅｆが供給される（本実施例においては、基準電流Ｉｒｅｆが引き抜かれるように供給される）ように構成されている。
【００９４】
本実施例に係るデータドライバ１３０Ａは、例えば、図８に示すように、システムコントローラ１４０Ａからデータ制御信号として供給されるシフトクロック信号ＳＦＣに基づいて、シフトスタート信号ＳＴＲをシフトしつつ、所定のタイミングでシフト信号ＳＲ１、ＳＲ２、ＳＲ３、・・・（上述したタイミング制御信号ＣＬＫに相当する）を順次出力するシフトレジスタ回路１３１Ａと、該シフトレジスタ回路１３１Ａからのシフト信号ＳＲ１、ＳＲ２、ＳＲ３、・・・の出力タイミングに基づいて、表示信号生成回路１５０Ａから順次供給される１行分の表示データＤ０〜Ｄｑ（ここでは、図２及び図３に示した電流生成供給回路ＩＬＡに入力されるデジタル信号ｄ０〜ｄ３に対応させて、便宜的にｑ＝３とする）を順次取り込み、各表示画素における発光輝度に対応した階調電流Ｉｐｉｘを生成して、各データライン（上述した駆動電流供給線Ｌｄに相当する）ＤＬ１、ＤＬ２、・・・に供給する階調電流生成回路ＰＸＡ１、ＰＸＡ２、ＰＸＡ３、・・・（上述した電流生成供給回路ＩＬＡに相当する；以下、便宜的に「階調電流生成回路ＰＸＡ」とも記す）からなる階調電流生成回路群１３２Ａと、データドライバ１３０Ａの外部に設けられ、各階調電流生成回路ＰＸＡ１、ＰＸＡ２、ＰＸＡ３、・・・に対して、共通の基準電流供給線Ｌｓを介して一定の電流値を有する基準電流Ｉｒｅｆを定常的に供給する定電流発生源ＩＲと、を備えて構成されている。
【００９５】
ここで、各階調電流生成回路ＰＸＡ１、ＰＸＡ２、ＰＸＡ３、・・・は、上述した電流生成供給回路ＩＬＡ（図２、図３）と同等のデータラッチ部（信号保持手段）１０１、１０２、１０３、・・・、及び、電流生成部（電流生成手段）２０１、２０２、２０３・・・を各々備え、システムコントローラ１４０Ａからデータ制御信号として供給される制御信号ＣＮＴ（切換制御信号ＣＮａ、ＣＮｂ）に基づいて、各電流生成部２０１、２０２、２０３・・・に設けられた基準電流トランジスタ（図示を省略；図３参照）を切り換え制御することにより、表示データＤ０〜Ｄ３に基づく指定階調に対する階調電流Ｉｐｉｘの電流特性を変更設定するように構成されている。
【００９６】
なお、本実施例においては、データドライバ１３０Ａに設けられた全ての階調電流生成回路ＰＸＡ１、ＰＸＡ２、ＰＸＡ３、・・・に対して、単一の定電流発生源ＩＲから基準電流Ｉｒｅｆが共通に供給される構成を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、データドライバが表示パネルに対して複数個設けられている場合には、各データドライバに対応して定電流発生源を個別に備えるものであってもよく、また、単一のデータドライバ内に設けられた複数の階調電流生成回路ごとに定電流発生源を備えるものであってもよい。
【００９７】
（表示画素の第１の構成例）
次いで、上述した表示装置（表示パネル１１０Ａ）の各表示画素に適用される画素駆動回路について簡単に説明する。
図９は、本実施形態に適用される表示画素（画素駆動回路）の第１の実施例を示す回路構成図である。なお、ここで示す画素駆動回路は、電流印加方式を採用した表示装置に適用可能な一例を示すものにすぎず、同等の機能を有する他の回路構成を適用するものであってもよいことはいうまでもない。
【００９８】
図９に示すように、本実施例に係る画素駆動回路ＤＣｘは、走査ラインＳＬａ、ＳＬｂとデータラインＤＬとの交点近傍に、ゲート端子が走査ラインＳＬａに、ソース端子及びドレイン端子が電源接点Ｖｄｄ及び接点Ｎｘａに各々接続されたｐチャネル型トランジスタＴｒ３１と、ゲート端子が走査ラインＳＬｂに、ソース端子及びドレイン端子がデータラインＤＬ及び接点Ｎｘａに各々接続されたｐチャネル型トランジスタＴｒ３２と、ゲート端子が接点Ｎｘｂに、ソース端子及びドレイン端子が接点Ｎｘａ及び接点Ｎｘｃに各々接続されたｐチャネル型トランジスタＴｒ３３と、ゲート端子が走査ラインＳＬに、ソース端子及びドレイン端子が接点Ｎｘｂ及び接点Ｎｘｃに各々接続されたｎチャネル型トランジスタＴｒ３４と、接点Ｎｘａ及び接点Ｎｘｂ間に接続されたコンデンサ（保持容量）Ｃｘと、を備えた構成を有している。ここで、電源接点Ｖｄｄは、例えば、図示を省略した電源ラインを介して、高電位電源に接続され、常時、もしくは、所定のタイミングで一定の高電位電圧が印加される。
【００９９】
また、このような画素駆動回路ＤＣｘから供給される発光駆動電流により発光輝度が制御される有機ＥＬ素子ＯＥＬは、アノード端子が上記画素駆動回路ＤＣｘの接点Ｎｘｃに、カソード端子が低電位電源（例えば、接地電位Ｖｇｎｄ）に各々接続された構成を有している。ここで、コンデンサＣｘは、トランジスタＴｒ３３のゲート−ソース間に形成される寄生容量であってもよいし、その寄生容量に加えてゲート−ソース間にさらに、容量素子を別個に付加するようにしたものであってもよい。
【０１００】
このような構成を有する画素駆動回路ＤＣｘにおける有機ＥＬ素子ＯＥＬの駆動制御動作は、まず、書込動作期間において、例えば、走査ラインＳＬａにハイレベル（選択レベル）の走査信号Ｖｓｅｌを印加するとともに、走査ラインＳＬｂにローレベルの走査信号Ｖｓｅｌ^＊を印加し、このタイミングに同期して、有機ＥＬ素子ＯＥＬを所定の輝度階調で発光動作させるための階調電流ＩｐｉｘをデータラインＤＬに供給する。ここでは、階調電流Ｉｐｉｘとして、正極性の電流を供給し、データドライバ１３０Ａ側からデータラインＤＬを介して表示画素（画素駆動回路ＤＣｘ）方向に当該電流が流し込まれる（印加する）ように設定する。
【０１０１】
これにより、画素駆動回路ＤＣｘを構成するトランジスタＴｒ３２及びＴｒ３４がオン動作するとともに、トランジスタＴｒ３１がオフ動作して、データラインＤＬに供給された階調電流Ｉｐｉｘに対応する正の電位が接点Ｎｘａに印加される。また、接点Ｎｘｂ及び接点Ｎｘｃ間が短絡して、トランジスタＴｒ３３のゲート−ドレイン間が同電位に制御されることにより、トランジスタＴｒ３３がオフ動作するとともに、コンデンサＣｘの両端（接点Ｎｘａ及び接点Ｎｘｂ間）には、階調電流Ｉｐｉｘに応じた電位差が生じ、該電位差に対応する電荷が蓄積され、電圧成分として保持される（充電される）。
【０１０２】
次いで、発光動作期間において、走査ラインＳＬａにローレベル（非選択レベル）の走査信号Ｖｓｅｌを印加するとともに、走査ラインＳＬｂにハイレベルの走査信号Ｖｓｅｌ^＊を印加し、このタイミングに同期して、階調電流Ｉｐｉｘの供給を遮断する。これにより、トランジスタＴｒ３２及びＴｒ３４がオフ動作してデータラインＤＬ及び接点Ｎｘａ間、並びに、接点Ｎｘｂ及び接点Ｎｘｃ間が電気的に遮断されることにより、コンデンサＣｘは、上述した書込動作において蓄積された電荷を保持する。
【０１０３】
このように、コンデンサＣｘが書込動作時の充電電圧を保持することにより、接点Ｎｘａ及び接点Ｎｘｂ間（トランジスタのＴｒ３３のゲート−ソース間）の電位差が保持されることになり、トランジスタＴｒ３３はオン動作する。また、上記走査信号Ｖｓｅｌ（ローレベル）の印加により、トランジスタＴｒ３１が同時にオン動作するので、電源接点（高電位電源）ＶｄｄからトランジスタＴｒ３１及びＴｒ３３を介して、有機ＥＬ素子ＯＥＬに階調電流Ｉｐｉｘ（より詳しくは、コンデンサＣｘに保持された電荷）に応じた発光駆動電流が流れ、有機ＥＬ素子ＯＥＬが所定の輝度階調で発光する。このように、本実施例に係る画素駆動回路ＤＣｘにおいては、トランジスタＴｒ３３は、発光駆動用トランジスタとしての機能を有していることになる。
【０１０４】
＜表示装置の駆動制御方法＞
次に、上述した構成を有する表示装置の動作について、図面を参照して説明する。
図１０は、本実施形態に係るデータドライバにおける制御動作の一例を示すタイミングチャートであり、図１１は、本実施形態に係る表示パネル（表示画素）における制御動作の一例を示すタイミングチャートである。また、図１２は、本実施形態に係る表示装置における指定階調に対する表示画素の発光輝度（階調−輝度特性）の一例を示す特性図である。ここでは、図８に示したデータドライバの構成に加え、図２及び図３に示した電流生成供給回路の構成も適宜参照しながら説明する。
【０１０５】
（データドライバの制御動作）
データドライバ１３０における制御動作は、まず、各階調電流生成回路ＰＸＡ１、ＰＸＡ２、ＰＸＡ３、・・・に設けられたデータラッチ部１０１、１０２、１０３、・・・に、表示信号生成回路１５０Ａから供給される表示データＤ０〜Ｄ３を取り込み保持するとともに、該表示データＤ０〜Ｄ３に基づく出力信号（反転出力信号）を一定期間出力する信号保持動作と、該データラッチ部１０１、１０２、１０３、・・・からの出力信号に基づいて、電流生成部２０１、２０２、２０３、・・・により、上記表示データＤ０〜Ｄ３に対応する階調電流Ｉｐｉｘを生成して各データラインＤＬ１、ＤＬ２、ＤＬ３、・・・を介して各表示画素（画素駆動回路ＤＣｘ）に個別に供給する電流生成供給動作と、を順次設定することにより実行される。
【０１０６】
ここで、信号保持動作においては、図１０に示すように、シフトレジスタ回路１３１から順次出力されるシフト信号ＳＲ１、ＳＲ２、ＳＲ３、・・・に基づいて、上記各データラッチ部１０１、１０２、１０３、・・・により、各列の表示画素（すなわち、各データラインＤＬ１、ＤＬ２、ＤＬ３、・・・）に対応して切り替わる表示データＤ０〜Ｄ３を順次取り込む動作が１行分連続的に実行され、該表示データＤ０〜Ｄ３が取り込まれたデータラッチ部１０１、１０２、１０３、・・・から順に、出力信号が各電流生成部２０１、２０２、２０３、・・・に出力される状態が、一定期間（例えば、次のハイレベルのシフト信号ＳＲ１、ＳＲ２、ＳＲ３、・・・が出力されるまでの期間）保持される。
【０１０７】
また、電流生成供給動作においては、上記データラッチ部１０１、１０２、１０３、・・・から出力される出力信号に基づいて、各電流生成部２０１、２０２、２０３、・・・に設けられた複数のスイッチトランジスタ（図３に示したスイッチトランジスタＴＰ１６〜ＴＰ１９）のオン／オフ状態が制御され、オン動作したスイッチトランジスタに接続された単位電流トランジスタ（図３に示したトランジスタＴＰ１２〜ＴＰ１５）に流れる単位電流の合成電流が、階調電流Ｉｐｉｘとして各データラインＤＬ１、ＤＬ２、ＤＬ３、・・・を介して順次供給される。
【０１０８】
このとき、本実施例に係るデータドライバ１３０Ａにおいては、上述したように、システムコントローラ１４０から出力される制御信号ＣＮＴ（切換制御信号ＣＮａ、ＣＮｂ）に基づいて、各階調電流生成回路ＰＸＡの各電流生成部２０１、２０２、２０３、・・・に設けられた複数（図３に示した電流生成供給回路においては２個）の基準電流トランジスタを選択的に切り換え制御することにより、各基準電流トランジスタのチャネル幅に応じて、基準電流Ｉｒｅｆに対する単位電流の電流比率が複数種類設定されるので、例えば、上記信号保持動作に先立って、制御信号ＣＮＴを操作することにより任意の階調−電流特性を有する階調電流Ｉｐｉｘが生成、供給される。
【０１０９】
ここで、階調電流Ｉｐｉｘは、例えば、全てのデータラインＤＬ１、ＤＬ２、ＤＬ３、・・・に対して、少なくとも一定期間、並列的に供給されるように設定される。また、本実施形態においては、上述したように、基準電流Ｉｒｅｆに対して予めトランジスタサイズにより規定された所定比率（例えば、ａ×２^ｋ；ｋ＝０、１、２、３、・・・）の電流値を有する複数の単位電流を生成し、上記反転出力信号に基づいてスイッチトランジスタがオン／オフ動作することにより、所定の単位電流を選択して合成し、正極性の階調電流Ｉｐｉｘを生成して、データドライバ１３０側からデータラインＤＬ１、ＤＬ２、ＤＬ３、・・・方向に流し込むように該階調電流Ｉｐｉｘを供給する。
【０１１０】
なお、本実施例に係るデータドライバ１３０Ａにおいては、図８に示したように、定電流発生源ＩＲから一定の電流値を有する基準電流Ｉｒｅｆが供給される共通の基準電流供給線Ｌｓに対して、複数の階調電流生成回路ＰＸＡ１、ＰＸＡ２、ＰＸＡ３、・・・が並列的に接続された構成を有し、図１０に示したように、各階調電流生成回路ＰＸＡ１、ＰＸＡ２、ＰＸＡ３、・・・において、表示データＤ０〜Ｄ３に基づいて、同時に並行して各データラインＤＬ１、ＤＬ２、ＤＬ３、・・・（表示画素）に供給する階調電流Ｉｐｉｘが生成されるので、基準電流供給線Ｌｓを介して各階調電流生成回路ＰＸＡ１、ＰＸＡ２、ＰＸＡ３、・・・に供給される電流は、定電流発生源ＩＲにより供給される基準電流Ｉｒｅｆそのものではなく、階調電流生成回路の数（すなわち、表示パネル１１０に配設されたデータラインの数に相当する；例えば、ｍ個）に応じて、略均等分割された電流値（Ｉｒｅｆ／ｍ）を有する電流が供給されることになる。
【０１１１】
したがって、各階調電流生成回路ＰＸＡ１、ＰＸＡ２、ＰＸＡ３、・・・の電流生成部２０１、２０２、２０３、・・・を構成するカレントミラー回路部において設定される基準電流Ｉｒｅｆに対する各単位電流の電流比率（すなわち、基準電流トランジスタに対する単位電流トランジスタのチャネル幅の比）を、各階調電流生成回路ＰＸＡ１、ＰＸＡ２、・・・に供給される上記電流値（Ｉｒｅｆ／ｍ）を勘案して、例えば、図３に示した回路構成における比率のｍ倍に設定するようにしてもよい。
【０１１２】
また、他の構成として、各階調電流生成回路ＰＸＡ１、ＰＸＡ２、ＰＸＡ３、・・・に、例えば、シフトレジスタ回路１３１Ａから出力されるシフト信号ＳＲ１、ＳＲ２、ＳＲ３、・・・に基づいて選択的にオン動作するスイッチ手段を設け、各電流生成部２０１、２０２、２０３、・・・において、表示データＤ０〜Ｄ３に基づいて階調電流Ｉｐｉｘが生成される電流生成供給動作の期間のみ、上記定電流発生源ＩＲからの基準電流Ｉｒｅｆをそのまま、各階調電流生成回路ＰＸＡ１、ＰＸＡ２、ＰＸＡ３、・・・に選択的に供給するようにしてもよい。
【０１１３】
（表示パネル１１０の制御動作）
そして、表示パネル１１０Ａ（表示画素）における制御動作は、図１１に示すように、表示パネル１１０Ａ一画面に所望の画像情報を表示する一走査期間Ｔｓｃを１サイクルとして、該一走査期間Ｔｓｃ内に、特定の走査ラインに接続された表示画素群を選択して、データドライバ１３０Ａから供給される表示データＤ０〜Ｄ３に対応する階調電流Ｉｐｉｘを書き込み、信号電圧として保持する書込動作期間（選択期間）Ｔｓｅと、該保持された信号電圧に基づいて、上記表示データに応じた発光駆動電流を有機ＥＬ素子ＯＥＬに供給して、所定の輝度階調で発光動作させる発光動作期間（表示画素の非選択期間）Ｔｎｓｅと、を設定（Ｔｓｃ＝Ｔｓｅ＋Ｔｎｓｅ）し、各動作期間において、上述した画素駆動回路ＤＣｘと同等の駆動制御を実行する。ここで、各行ごとに設定される書込動作期間Ｔｓｅは、相互に時間的な重なりが生じないように設定される。また、書込動作期間Ｔｓｅは、少なくとも、上記データドライバ１３０Ａにおける電流生成供給動作において、各データラインＤＬに階調電流Ｉｐｉｘを並列的に供給する一定期間を含む期間に設定される。
【０１１４】
すなわち、表示画素への書込動作期間Ｔｓｅにおいては、図１１に示すように、特定の行（ｉ行目）の表示画素に対して、走査ドライバ１２０Ａにより走査ラインＳＬａ、ＳＬｂを所定の信号レベルに走査することにより、データドライバ１３０Ａにより各データラインＤＬに並列的に供給された階調電流Ｉｐｉｘを電圧成分として一斉に保持する動作を実行し、その後の発光動作期間Ｔｎｓｅにおいては、上記書込動作期間Ｔｓｅに保持された電圧成分に基づく発光駆動電流を有機ＥＬ素子ＯＥＬに継続的に供給することにより、表示データに対応する輝度階調で発光する動作が継続される。
このような一連の駆動制御動作を、図１１に示すように、表示パネル１１０Ａを構成する全ての行の表示画素群について順次繰り返し実行することにより、表示パネル一画面分の表示データが書き込まれて、各表示画素が所定の輝度階調で発光し、所望の画像情報が表示される。
【０１１５】
したがって、本実施形態に係るデータドライバ及び表示装置によれば、各階調電流生成回路ＰＸＡ１、ＰＸＡ２、ＰＸＡ３、・・・により各データラインＤＬを介して特定の行の表示画素群に供給される階調電流Ｉｐｉｘが、単一の定電流発生源ＩＲから（共通の基準電流供給線Ｌｓを介して）供給される信号レベルが変動しない一定の基準電流Ｉｒｅｆ、及び、複数ビットのデジタル信号からなる表示データＤ０〜Ｄ３に基づいて生成されるので、表示画素を比較的低い輝度階調で発光動作させる場合（階調電流Ｉｐｉｘの電流値が微少な場合）や、表示パネルの高精細化等に伴って表示画素への階調電流Ｉｐｉｘの供給時間（選択時間）が短く設定されている場合であっても、階調電流Ｉｐｉｘの生成に関連してデータドライバ（各階調電流生成回路ＰＸＡ１、ＰＸＡ２、ＰＸＡ３、・・・）に供給される信号の伝達遅延の影響を排除して、データドライバの動作速度の低下を抑制することができるともに、各階調電流生成回路ＰＸＡ１、ＰＸＡ２、ＰＸＡ３、・・・により生成される階調電流を均一化して、表示装置における表示応答特性及び表示画質の向上を図ることができる。
【０１１６】
また、この場合、各階調電流生成回路ＰＸＡ１、ＰＸＡ２、ＰＸＡ３、・・・から各データラインＤＬ１、ＤＬ２、ＤＬ３、・・・に個別に供給される階調電流Ｉｐｉｘの電流特性を、制御信号ＣＮＴに基づいて任意に切り換え制御することができるので、図４に示した場合と同様に、例えば、図１２に示すように、表示データに基づいて指定される階調に対する表示画素（発光素子）における発光輝度（すなわち、階調電流Ｉｐｉｘの電流値）の変化を表す階調−輝度特性（発光特性）を２種類（Ｅａ、Ｅｂ）設定することができ、これらの階調−輝度特性を、基準電流Ｉｐｉｘや表示データＤ０〜Ｄ３を変更制御することなく、制御信号ＣＮＴのみを操作することにより簡易に切り換え設定することができる。
【０１１７】
したがって、例えば、本実施形態に係る表示装置を備えた電子機器を、屋内等、比較的環境照度の低い条件下で利用する場合には、図１２中、輝度特性Ｅａに示すように、表示画素の階調−輝度特性を緩やかに変化する状態に設定し、また、該電子機器を、屋外等、環境照度の高い条件下で利用する場合には、図１２中、輝度特性Ｅｂに示すように、表示画素の階調−輝度特性を急峻に変化する状態に設定することにより、環境照度に応じた適切な発光輝度で表示画素を発光動作させることができるので、所望の画像情報を視認性良く表示することができる。
【０１１８】
なお、上述した実施形態においては、データドライバ及び表示画素（画素駆動回路）として、電流印加方式に対応した構成を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、図５、図６に示したような電流生成供給回路ＩＬＢを階調電流生成回路に適用して、表示画素側からデータドライバ方向に階調電流Ｉｐｉｘを引き込むように供給する電流シンク方式対応した構成を有するものであってもよいことはいうまでもない。
【０１１９】
＜表示装置の第２の実施形態＞
次に、本発明に係る電流生成供給回路を適用可能な表示装置の第２の実施形態について簡単に説明する。
（データドライバの第２の構成例）
図１３は、第２の実施形態に係る表示装置に適用されるデータドライバの第２の実施例を示す概略構成図である。ここで、上述した実施形態と同等の構成については、同等の符号を付してその説明を簡略化又は省略する。
【０１２０】
本実施形態に係る表示装置に適用されるデータドライバは、概略、図２に示した電流生成供給回路ＩＬＡを基本構成とする階調電流生成回路が、各データラインＤＬに２組設けられ、所定の動作タイミングで各組の階調電流生成回路が、相補的かつ連続的に表示データの取り込み保持、階調電流の生成、供給動作を実行するように構成されている。ここで、本構成例においては、２組設けられた各階調電流生成回路群に対して、単一の定電流発生源から一定の電流値を有する負の基準電流Ｉｒｅｆが供給されるように構成されている。
【０１２１】
本実施例に係るデータドライバ１３０Ｂは、図１３に示すように、具体的には、図示を省略したシステムコントローラからデータ制御信号として供給されるシフトクロック信号ＳＦＣに基づいて、非反転クロック信号ＣＫａ及び反転クロック信号ＣＫｂを生成する反転ラッチ回路１３３Ｂと、該非反転クロック信号ＣＫａ及び反転クロック信号ＣＫｂに基づいて、サンプリングスタート信号ＳＴＲをシフトしつつ、所定のタイミングでシフト信号ＳＲ１、ＳＲ２、・・・（上述したタイミング制御信号ＣＬＫに相当する；以下、便宜的に「シフト信号ＳＲ」とも記す）を順次出力するシフトレジスタ回路１３１Ｂと、該シフトレジスタ回路１３１Ｂからのシフト信号ＳＲ１、ＳＲ２、・・・の入力タイミングに基づいて、図示を省略した表示信号生成回路から順次供給される１行分の表示データＤ０〜Ｄ３を順次取り込み、システムコントローラからデータ制御信号として供給される制御信号ＣＮＴに基づいて設定される階調−電流特性（又は、階調−輝度特性）に応じて、各表示画素における発光輝度に対応した階調電流Ｉｐｉｘを生成して、各データラインＤＬ１、ＤＬ２、・・・を介して供給（印加）する２組の階調電流供給回路群１３２Ｂ及び１３２Ｃと、システムコントローラからデータ制御信号として供給される切換制御信号ＳＥＬに基づいて、上記階調電流供給回路群１３２Ｂ及び１３２Ｃのいずれか一方を選択的に動作させるための選択設定信号（切換制御信号ＳＥＬの非反転信号ＳＬａ及び反転信号ＳＬｂ）を出力する選択設定回路１３４Ｂと、階調電流供給回路群１３２Ｂ及び１３２Ｃを構成する各階調電流供給回路ＰＸＢ−１、ＰＸＢ−２、・・・及びＰＸＣ−１、ＰＸＣ−２、・・・（以下、「階調電流供給回路部ＰＸＢ、ＰＸＣ」とも記す）に共通の基準電流供給線Ｌｓを介して一定の基準電流Ｉｒｅｆを供給する（負極性の電流を供給して引き抜く）定電流発生源ＩＲと、を備えて構成されている。
【０１２２】
（階調電流生成回路ＰＸＢ、ＰＸＣ）
図１４は、本実施例に係るデータドライバに適用される階調電流生成回路の一具体例を示す構成図であり、図１５は、本実施例に適用される階調電流供給回路を構成する電流生成部の一具体例を示す構成図である。ここでは、上述した電流生成供給回路（図２、図３）の構成と対応付けながら説明する。また、上述した実施形態と同等の構成については、同等の符号を付してその説明を簡略化又は省略する。
【０１２３】
階調電流生成回路群１３２Ｂ、１３２Ｃを構成する各階調電流生成回路ＰＸＢ、ＰＸＣは、図１４に示すように、図２に示した電流生成供給回路ＩＬＡ（データラッチ部１０、電流生成部２０Ａ）と同等の構成を有するデータラッチ部１０及び電流生成部２０Ｃと、選択設定回路１３４Ｂから出力される選択設定信号（非反転信号ＳＬａ又は反転信号ＳＬｂ）に基づいて、各階調電流生成回路ＰＸＢ、ＰＸＣの動作状態を選択的に設定する動作設定部４０Ｃと、を備えた構成を有している。
【０１２４】
ここで、電流生成部２０Ｃは、図１５に示すように、図３に示した電流生成部と同様に、カレントミラー回路部２１Ｃを構成するｐチャネル型トランジスタＴＰ６１ａ、ＴＰ６１ｂ、ＴＰ６２〜ＴＰ６５と、スイッチ回路部２２Ｃを構成するｐチャネル型トランジスタＴＰ６６〜ＴＰ６９に加え、後述する動作設定部４０Ｃから出力されるタイミング制御信号（図２に示した非反転クロック信号ＣＬＫに相当する）ＣＫに基づいて、電流入力接点ＩＮｉと接点Ｎｇｃとの間の導通状態を制御するｎチャネル型トランジスタからなるリフレッシュ制御トランジスタ（リフレッシュ手段）Ｔｒ６０を備えた回路構成を有している。
【０１２５】
すなわち、このリフレッシュ制御トランジスタＴｒ６０により、動作設定部４０Ｃから出力されるタイミング制御信号（非反転クロック信号）ＣＫがハイレベルとなるタイミングにおいて、基準電流Ｉｒｅｆに基づく電荷が接点Ｎｇｃに供給されてコンデンサＣｃに蓄積され、接点Ｎｇｃの電圧（すなわち、各単位電流トランジスタＴＰ６６〜ＴＰ６９のゲート端子に印加される基準電圧）が一定電圧に再充電（リフレッシュ）される。なお、基準電圧のリフレッシュ動作については、後述する。
【０１２６】
本実施例に係る階調電流生成回路ＰＸＣ、ＰＸＤに適用される動作設定部４０Ｃは、図１４に示すように、選択設定回路１３４Ｂから出力される選択設定信号（非反転信号ＳＬａ又は反転信号ＳＬｂ）を反転処理するインバータ４２と、データラインＤＬに電流路が設けられ、制御端子に上記選択設定信号の反転信号（インバータ４２の出力信号）が印加されるｐチャネル型トランジスタＴＰ４１と、選択設定信号（非反転信号ＳＬａ又は反転信号ＳＬｂ）の反転信号及びシフトレジスタ回路１３１Ｂからのシフト信号ＳＲを入力とするＮＡＮＤ回路４３と、該ＮＡＮＤ回路４３の論理出力を反転処理するインバータ４４と、該インバータ４４の反転出力をさらに反転処理するインバータ４５と、電流生成部２０Ｃへの基準電流Ｉｒｅｆの供給経路に電流路が設けられ、制御端子に上記インバータ４５の出力信号が印加されるｐチャネル型トランジスタからなる電流供給制御トランジスタＴＰ４６と、を備えた構成を有している。
【０１２７】
このような構成を有する階調電流供給回路部ＰＸＢ、ＰＸＣにおいては、選択設定回路１３４Ｂから動作設定部４０Ｃに選択レベル（ハイレベル）の選択設定信号（非反転信号ＳＬａ又は反転信号ＳＬｂ）が入力されると、インバータ４２により信号極性が反転処理されて印加されることにより、ｐチャネル型トランジスタＴＰ４１がオン動作して、電流生成部２０Ｃの電流出力接点ＯＵＴｉが、ｐチャネル型トランジスタＴＰ４１を介してデータラインＤＬに接続される。このとき同時に、ＮＡＮＤ回路４３及びインバータ４４、４５により、シフト信号ＳＲの出力タイミングに関わらずデータラッチ部１０の非反転入力接点ＣＫにはローレベルのタイミング制御信号（非反転クロック信号）が、また、反転入力接点ＣＫ^＊及びｐチャネル型トランジスタＴＰ４６の制御端子にはハイレベルのタイミング制御信号（反転クロック信号）が定常的に入力されて、データラッチ部１０に保持されている表示データＤ０〜Ｄ３に基づく反転出力信号ｄ１０^＊〜ｄ１３^＊が階調電流生成部２０Ｃに供給されるとともに、階調電流生成部２０Ｃへの基準電流Ｉｒｅｆの供給が遮断される。
【０１２８】
一方、選択設定回路１３４Ｂから非選択レベル（ローレベル）の選択設定信号（非反転信号ＳＬａ又は反転信号ＳＬｂ）が入力されると、インバータ４２により信号極性が反転処理されて印加されることにより、ｐチャネル型トランジスタＴＰ４１がオフ動作して、階調電流生成部２０Ｃの電流出力接点ＯＵＴｉがデータラインＤＬから切り離される。また、このとき同時に、ＮＡＮＤ回路４３及びインバータ４４、４５により、シフト信号ＳＲの出力タイミングに対応してデータラッチ部１０の非反転入力接点ＣＫにはハイレベルのタイミング制御信号が、また、反転入力接点ＣＫ^＊及びｐチャネル型トランジスタＴＰ４６の制御端子にはローレベルのタイミング制御信号が入力されて、データラッチ部１０に表示データＤ０〜Ｄ３が取り込み保持されるとともに、電流生成部２０Ｃに基準電流Ｉｒｅｆが供給される。
【０１２９】
これにより、選択レベルの選択設定信号が入力された場合には、データラッチ部１０から出力される反転出力信号ｄ１０^＊〜ｄ１３^＊に基づいて、電流生成部２０Ｃにおいて、表示データＤ０〜Ｄ３に応じた階調電流Ｉｐｉｘが生成されて、データラインＤＬを介して表示画素に供給されることになり、階調電流供給回路ＰＸＢ又はＰＸＣが選択状態に設定される。一方、非選択レベルの選択設定信号が入力された場合には、データラッチ部１０において、表示データＤ０〜Ｄ３を取り込んで保持するものの、階調電流Ｉｐｉｘは生成されず、データラインＤＬには供給されないことになり、階調電流供給回路ＰＸＢ又はＰＸＣが非選択状態に設定される。なお、この非選択状態においては、階調電流生成部２０Ｃに基準電流Ｉｒｅｆが供給されて、基準電流トランジスタＴＰ６１ａ又はＴＰ６１ｂのゲート端子（接点Ｎｇｃ）の電位が所定電圧に再充電されるリフレッシュ動作が実行される。
【０１３０】
したがって、後述する選択設定回路１３４Ｂにより、２組の階調電流供給回路群１３２Ｂ及び１３２Ｃに入力する選択設定信号（切換制御信号ＳＥＬの非反転信号ＳＬａ又は反転信号ＳＬｂ）の信号レベルを適宜設定することにより、２組の階調電流供給回路群１３２Ｂ及び１３２Ｃのいずれか一方を選択状態とし、他方を非選択状態に設定することができる。
【０１３１】
（反転ラッチ回路１３３Ｂ／選択設定回路１３４Ｂ）
反転ラッチ回路１３３Ｂ又は選択設定回路１３４Ｂは、概略、シフトクロック信号ＳＦＣ又は切換制御信号ＳＥＬが印加されると、当該信号レベルが保持されて、該信号レベルの非反転信号及び反転信号が、各々非反転出力端子及び反転出力端子から出力され、シフトレジスタ回路１３１Ｂに対して非反転クロック信号ＣＫａ及び反転クロック信号ＣＫｂとして、また、階調電流生成回路群１３２Ｂ（各階調電流生成回路ＰＸＢ１、ＰＸＢ２、・・・）及び１３２Ｃ（各階調電流供給回路部ＰＸＣ１、ＰＸＣ２、・・・）に対して非反転信号ＳＬａ及び反転信号ＳＬｂ（選択設定信号）として供給する。
【０１３２】
（シフトレジスタ回路１３１Ｂ）
シフトレジスタ回路１３１Ｂは、上述した反転ラッチ回路１３３Ｂから出力される非反転クロック信号ＣＫａ及び反転クロック信号ＣＫｂに基づいて、システムコントローラから供給されるシフトスタート信号ＳＴＲを取り込み、所定のタイミングで順次シフトしつつ、該シフト信号ＳＲ１、ＳＲ２、・・・を階調電流生成回路群１３２Ｂ及び１３２Ｃに出力する。
【０１３３】
（データドライバの制御動作）
図１６は、本実施例に係るデータドライバにおける制御動作の一例を示すタイミングチャートである。
上述したようなデータドライバ１３０Ｂにおける制御動作は、非選択レベル（ローレベル）の選択設定信号を入力することにより、階調電流供給回路ＰＸＢ又はＰＸＣのデータラッチ部１０に、表示データＤ０〜Ｄ３を取り込んで保持する信号保持動作期間においては、カレントミラー回路部２１Ｃに設けられたリフレッシュ制御トランジスタＴｒ６０、及び、動作設定部４０Ｃに設けられた電流供給制御トランジスタＴＰ４６の双方がオン動作することにより、基準電流トランジスタＴＰ６１ａ又はＴＰ６１ｂの電流路に基準電流Ｉｒｅｆが流れ、該基準電流トランジスタＴＰ６１ａ又はＴＰ６１ｂのゲート端子及び接点Ｎｇｃに基準電流Ｉｒｅｆに基づく電荷が供給される。これにより、コンデンサＣｃに該電荷が蓄積（充電）され、ゲート端子の電位（基準電圧Ｖｒｅｆ）が所定の電圧にリフレッシュされる。また、このとき、動作設定部４０Ｃに設けられたｐチャネル型トランジスタＴＰ４１がオフ状態にあることにから、電流生成部２０における階調電流の生成、データラインＤＬへの供給は行われない。
【０１３４】
また、データドライバ１３０Ｂに選択レベル（ハイレベル）の選択設定信号を入力することにより、上記取り込み保持された表示データＤ０〜Ｄ３に基づいて階調電流供給回路ＰＸＢ、ＰＸＣにおいて階調電流を生成して供給する電流生成供給動作期間においては、上記リフレッシュ制御トランジスタＴｒ６０及び電流供給制御トランジスタＴＰ４６の双方がオフ動作することにより、基準電流トランジスタＴＰ６１ａ又はＴＰ６１ｂのゲート端子及び接点Ｎｇｃへの電荷の供給が遮断される。
【０１３５】
このとき、コンデンサＣｃに充電された電圧成分により接点Ｎｇｃの電位（基準電圧）は、所定の電圧に保持されるので、階調電流供給回路ＰＸＢ、ＰＸＣにおいて、上記表示データＤ０〜Ｄ３に基づいて単位電流トランジスタに流れる単位電流が選択的に合成されることにより、所望の電流値を有する階調電流Ｉｐｉｘが生成される。これにより、各階調電流供給回路ＰＸＢ、ＰＸＣから表示データＤ０〜Ｄ３に応じた電流値を有する階調電流ＩｐｉｘがデータラインＤＬを介して各表示画素に継続的に供給される。
【０１３６】
すなわち、図１６に示すように、このような信号保持動作及び電流生成供給動作を所定の周期で、２組の階調電流生成回路群１３２Ｂ、１３２Ｃにより交互に繰り返し実行することにより、例えば、一方の階調電流生成回路群１３２Ｂの非選択期間において、表示データＤ０〜Ｄ３を取り込む信号保持動作を実行しつつ、このとき同時に他方の階調電流生成回路群１３２Ｃに設定される選択期間において、先のタイミングで取り込んだ表示データＤ０〜Ｄ３に基づく階調電流Ｉｐｉｘを生成して、供給する電流生成供給動作を平行して実行する。
【０１３７】
次いで、一方の階調電流生成回路群１３２Ｂの選択期間において、先の非選択期間において取り込んだ表示データＤ０〜Ｄ３に基づく電流生成供給動作を実行しつつ、このとき同時に他方の階調電流生成回路群１３２Ｃに設定される非選択期間において、次の表示データＤ０〜Ｄ３を取り込む信号保持動作を実行する、一連の動作を交互に繰り返し実行する。
【０１３８】
したがって、各データラインに対して、２組の階調電流生成回路（群）を備え、各階調電流生成回路の動作状態を交互に繰り返し実行することにより、データドライバから各表示画素に対して継続的に、表示データに適切に対応した電流値を有する階調電流を供給することができるので、表示画素を所定の輝度階調で迅速に発光動作させることができ、表示装置の表示応答速度及び表示画質を一層向上させることができる。
【０１３９】
また、各階調電流供給回路ＰＸＢ、ＰＸＣ（電流生成部２０Ｃ）を構成する各単位電流トランジスタＴＰ６２〜ＴＰ６５のゲート端子（接点Ｎｇｃ）に印加される電位（基準電圧）を、周期的に所定の一定電圧に再充電（リフレッシュ）することができるので、単位電流トランジスタにおける電流リーク等に起因する基準電圧の低下を抑制することができ、各単位電流トランジスタの導通状態のバラツキにより、階調電流（すなわち、表示画素の輝度階調）が不均一になる現象を抑制して、良好な階調表示動作（表示画質の向上）を実現することができる。
【０１４０】
さらに、本実施形態に係る表示装置（データドライバ）においても、システムコントローラから出力される制御信号ＣＮＴ（ＣＮａ、ＣＮｂ）に基づいて、各階調電流生成回路ＰＸＢ、ＰＸＣにより生成される階調電流Ｉｐｉｘの階調−電流特性を切り換え制御して、図１２に示した場合と同様に、表示画素（発光素子）における指定階調に対する発光輝度の変化を表す階調−輝度特性を２種類設定することができるので、これらの階調−輝度特性を適宜切り換え設定することにより、表示装置の使用環境（環境照度）等に応じた適切な発光輝度で表示画素を発光動作させることができ、所望の画像情報を視認性良く表示することができる。
【０１４１】
＜表示装置の第３の実施形態＞
次に、本発明に係る表示装置の第３の実施形態について説明する。
上述した各実施形態においては、トランジスタサイズの異なる複数の基準電流トランジスタを備え、これらを適宜選択的に切り換え制御することにより（すなわち、一定の基準電流Ｉｒｅｆに対して各基準電流トランジスタのゲート端子に生じる電圧が異なるように制御することにより）、表示データに基づく複数ビットのデジタル信号に対応して生成される単位電流の電流値（基準電流に対する電流比率）が異なるように設定して、指定階調に対する階調電流の電流特性及び発光素子の輝度特性を変更設定する構成及び制御方法について説明したが、本発明においては、このような技術思想を、画像情報をカラー表示する際の赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色の発光素子に対応して設けられた階調電流生成回路に適用して、階調−輝度特性を最適化することもできる。以下、具体的に説明する。
【０１４２】
図１７は、第３の実施形態に係る表示装置に適用される階調電流生成回路（電流生成部）の一実施例を示す回路構成図であり、図１８は、本実施形態に係る階調電流生成回路に適用される基準電流トランジスタ部を示す部分回路図である。また、図１９は、本実施形態に係る表示装置に適用される発光素子のＲＧＢ各発光色における電流−輝度特性及び階調−輝度特性を示す特性図であり、図２０は、本実施形態に係る発光素子のＲＧＢ各発光色における階調−輝度特性を示す特性図及びホワイトバランスの設定概念を示す図である。なお、ここでは、図３に示した電流生成供給回路の電流生成部に、本発明に係る技術思想を適用した構成を示し、同等の構成については同一又は同等の符号を付して説明する。
【０１４３】
図１７に示すように、本実施形態に係る階調電流生成回路に適用される電流生成部２０Ｄは、図３に示した電流生成部１０Ａと略同様に、高電位電源＋Ｖと電流入力接点ＩＮｉとの間に基準電流トランジスタＴＰ７１及びコンデンサＣｄが設けられた基準電流トランジスタ部ＳＴＤ、及び、複数の単位電流トランジスタＴＰ７２〜ＴＰ７５からなるカレントミラー回路部２１Ｄと、ｐチャネル型トランジスタＴＰ７６〜ＴＰ７９からなるスイッチ回路部２２Ｄと、を備えた回路構成を有している。
【０１４４】
ここで、基準電流トランジスタ部ＳＴＤを構成する基準電流トランジスタＴＰ７１は、電流生成部２０Ｄにより生成される階調電流Ｉｐｉｘに基づいて、発光素子から放出される発光色に応じて、例えば、該発光色が赤色の場合には図１８（ａ）に示すように、比較的チャネル幅が短く設定されたｐチャネル型トランジスタＴＰ７１ｒを備えた回路構成が適用され、また、該発光色が青色の場合には図１８（ｃ）に示すように、比較的チャネル幅が長く設定されたｐチャネル型トランジスタＴＰ７１ｂを備えた回路構成が適用され、そして、該発光色が緑色の場合には図１８（ｂ）に示すように、上記赤色及び青色に対応した各基準電流トランジスタ（ｐチャネル型トランジスタＴＰ７１ｒ、ＴＰ７１ｂ）間のチャネル幅に設定されたｐチャネル型トランジスタＴＰ７１ｇを備えた回路構成が適用される。
【０１４５】
これにより、各発光素子の発光色に応じて、基準電流トランジスタのチャネル幅を個別に設定することができるので、基準電流に対する各単位電流の電流比率を、各発光素子の電流−輝度特性を最適化することができる状態に任意に変更設定することができる。
すなわち、一般に、ＲＧＢの各色を放出する発光素子における電流−輝度特性（指定電流に対する発光輝度）は、図１９（ａ）に示すように、発光素子に供給される駆動電流の電流値の上昇に伴って、発光輝度が線形性を有して上昇するとともに、各色における発光輝度の変化傾向を示す傾きが異なることが知られている。図１９（ａ）に示した電流−輝度特性の一例においては、同一の電流値となる駆動電流を発光素子に供給した場合、緑色の発光輝度は高く（特性線Ｓｇ）、極めて明るく認識されるのに対して、青色の発光輝度は比較的低く（特性線Ｓｂ）、暗く認識される。
【０１４６】
そのため、このような発光素子の電流−輝度特性の色依存性により、ＲＧＢ各色の発光素子に対応して個別に設けられる階調電流生成回路（電流生成部）として、例えば、図１７に示したようなカレントミラー回路を備えた電流生成部２０Ｄにおいて、基準電流トランジスタ部ＳＴＤに同一のチャネル幅を有する基準電流トランジスタＴＰ７１を備えた回路構成（すなわち、基準電流トランジスタＴＰ７１と単位電流トランジスタＴＰ７２〜ＴＰ７５のチャネル幅の比を一定に固定した同一の回路構成）を適用した場合、図１９（ｂ）に示すように、各指定階調（階調電流）に対応して得られる発光輝度（階調−輝度特性）は、各色ごとに異なる傾向を示すことになる。なお、図１９（ｂ）において、ＳＥｒｐは赤色発光素子における輝度特性を示し、ＳＥｒｇは緑色発光素子における輝度特性を示し、ＳＥｒｂは青色発光素子における輝度特性を示す。
【０１４７】
そして、このようにＲＧＢ各色の発光素子に対応して同一の回路構成を有する階調電流生成回路を個別に適用した構成において、ＲＧＢ３色の混合により白色発光を実現する場合にあっては、図１９（ｂ）に示すように、白色光を構成する各色成分の発光輝度の割合（ホワイトバランス）に基づいて、各色の指定階調が設定される。すなわち、最高階調（図１９（ｂ）では第１５階調）における発光輝度が最も低い青色の発光素子の発光輝度ＥＰｂｗを基準にして、他の２色（赤色及び緑色）の発光輝度ＥＰｒｗ、ＥＰｇｗが上記所定の割合となる各固有の（各々異なる）指定階調で発光動作させるように制御され、これにより、白色光の発光輝度ＥＰｗの最大値が規定される。
【０１４８】
そのため、良好な白色光を実現するためのホワイトバランスを得るための、ＲＧＢ各色における階調制御が煩雑になるとともに、白色光の発光輝度の最大値が、最高階調における発光輝度が最も低くなる色成分の発光素子の階調−輝度特性に基づいて規定されてしまい、白色光の発光輝度の設定範囲が比較的狭くなる（白色光の発光輝度の最大値が比較的低く規定される）という問題を有していた。
【０１４９】
そこで、本実施形態に係る電流生成供給回路においては、図２０に示すように、ＲＧＢ各色の最高階調（第１５階調）における各発光輝度が良好なホワイトバランスを得ることができる割合となるように、ＲＧＢ各色の階調−輝度特性ＳＥｒ、ＳＥｇ、ＳＥｂを設定する。すなわち、図１９（ｂ）に示したホワイトバランスにおける各色の発光輝度の比が保持されるように、ＲＧＢ各色の最高階調（第１５階調）における各発光輝度Ｅｒｗ、Ｅｇｗ、Ｅｂｗが設定される。そして、各色の階調電流生成供給回路（電流生成部）において生成される最高階調における階調電流により、上記各発光輝度Ｅｒｗ、Ｅｇｗ、Ｅｂｗが得られるように、図１８（ａ）〜（ｃ）に示したように、基準電流トランジスタ部ＳＴＤに設けられる各ｐチャネル型トランジスタＴＰ７１ｒ、ＴＰ７１ｇ、ＴＰ７１ｂのチャネル幅が設定される。
【０１５０】
したがって、図１７、図１８に示した基準電流トランジスタを唯一備えたカレントミラー回路を適用した階調電流生成回路において、該基準電流トランジスタのチャネル幅を、ＲＧＢ各色の発光素子において所定の階調−輝度特性（図２０に示したＳＥｒ、ＳＥｇ、ＳＥｂ）を得ることができるように設定することにより、図２０に示したように、各色の最高階調時に良好なホワイトバランスを有する白色発光を実現することができるとともに、この場合の輝度階調がいずれも最高階調であるので、図１９（ｂ）に示した階調−輝度特性に比較して、より高輝度の白色発光（発光輝度Ｅｗ）を実現することができ、表示画質の向上を図ることができる。
【０１５１】
＜表示装置の第４の実施形態＞
次に、本発明に係る表示装置の第４の実施形態について説明する。
図２１は、第４の実施形態に係る表示装置に適用される階調電流生成回路（電流生成部）の一実施例を示す回路構成図であり、図２２は、本実施形態に係る階調電流生成回路に適用される基準電流トランジスタ部を示す部分回路図である。なお、ここでは、図３及び図１７に示した電流生成供給回路を適宜参照し、同等の構成については、同一又は同等の符号を付して説明する。
【０１５２】
本実施形態は、上述した第３の実施形態に示した階調電流生成回路（図１７、図１８参照）において、ＲＧＢ各色に対応してチャネル幅が個別に（異なるように）設定されたｐチャネル型トランジスタを唯一備えた各基準電流トランジスタ部に、第２の実施形態に示したように、各々チャネル幅の異なる複数の基準電流トランジスタを設け、必要に応じてこれらを選択的に切り換え、ＲＧＢ各色の発光素子の階調−輝度特性を変更設定可能なようにした構成を有している。
【０１５３】
図２１に示すように、本実施形態に係る階調電流生成回路に適用される電流生成部２０Ｅは、図１７に示した電流生成部１０Ｄと略同様に、高電位電源＋Ｖと電流入力接点ＩＮｉとの間に複数の基準電流トランジスタＴＰ８１ａ、ＴＰ８１ｂ及びコンデンサＣｅが設けられた基準電流トランジスタ部ＳＴＥ、及び、複数の単位電流トランジスタＴＰ８２〜ＴＰ８５からなるカレントミラー回路部２１Ｅと、ｐチャネル型トランジスタＴＰ８６〜ＴＰ８９からなるスイッチ回路部２２Ｅと、を備えた回路構成を有している。
【０１５４】
ここで、基準電流トランジスタ部ＳＴＥは、図２２（ａ）〜（ｃ）に示すように、ＲＧＢの各色ごとにチャネル幅が異なる複数（本実施形態においては２種類）のｐチャネル型トランジスタ（基準電流トランジスタ）トランジスタＴＰ８１ｒａ及びＴＰ８１ｒｂ、ＴＰ８１ｇａ及びＴＰ８１ｇｂ、ＴＰ８１ｂａ及びＴＰ８１ｂｂと、これらの複数の基準電流トランジスタのうち、いずれかを高電位電源＋Ｖ及び電流入力接点ＩＮｉ間に接続するスイッチＳＷａ、ＳＷｂと、電流入力接点ＩＮｉに接続されたコンデンサＣｅｒ、Ｃｅｇ、Ｃｅｂと、を備え、ＲＧＢ各色の基準電流トランジスタ部ＳＴＥのｐチャネル型トランジスタを、制御信号ＣＮＴ（ＣＮａ、ＣＮｂ）に基づいて適宜切り換え制御することにより、ＲＧＢ各色の発光素子における階調−輝度特性が、図１２に示したように、複数種類に変更設定され、また、ＲＧＢ各色における各階調−輝度特性が、図２０に示したように、最高階調における各発光輝度が良好なホワイトバランスを得ることができる割合となるように設定されている。
【０１５５】
このような構成を有する階調電流生成回路によれば、基準電流の電流値を変化させることなく、制御信号ＣＮＴを操作する簡易な制御方法により、電流生成部における基準電流Ｉｒｅｆに対する単位電流（階調電流）の電流比率を切り換え制御して、表示画素（発光素子）における階調−輝度特性を変更設定することができるので、表示装置の使用環境（環境照度）等に応じた適切な発光輝度で表示画素を発光動作させることができ、所望の画像情報を視認性良く表示することができる。また、上記切換制御信号により設定されるＲＧＢ各色の発光素子における階調−輝度特性が、各色の最高階調時に良好なホワイトバランスを有する白色発光を実現することができるように設定されているので、より高輝度の白色発光を実現して、表示画質の一層の向上を図ることができる。
【０１５６】
なお、上述した各実施形態においては、一定の基準電流を選択的に流す基準電流トランジスタを２組設けた構成のみを示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、２以上の複数組設けて、複数の階調−電流特性（又は、階調輝度特性）をから任意の特性を選択するようにしてもよいことはいうまでもない。また、上記複数の基準電流トランジスタを切り換え制御する手法として、各基準電流トランジスタの電流経路に設けられたスイッチを制御信号ＣＮＴに基づいて、選択的に導通制御する手法を示したが、この制御信号ＣＮＴの生成手法については特に限定するものではなく、例えば、表示装置が搭載された電子機器の使用者が人為的に操作することにより、システムコントローラ等により生成するものであってもよいし、環境照度を検出する照度センサ等を設けて、該検出信号に基づいて制御信号ＣＮＴを生成するものであってもよい。
【０１５７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る電流生成供給回路及びその制御方法によれば、電流駆動型の負荷に対して、所定の電流値を有する駆動電流を個別に供給する電流駆動回路であって、少なくとも、互いにトランジスタサイズが異なる複数の基準電流トランジスタを備えた基準電流トランジスタ部と、上記複数の基準電流トランジスタのうち、一の基準電流トランジスタに定電流発生源から供給される一定の基準電流が流れることにより、基準電流トランジスタの制御端子に生じる電圧成分に基づいて導通状態が制御される出力電流トランジスタを備え、該出力トランジスタに流れる電流を上記駆動電流として負荷に供給する単位電流トランジスタ部と、を有し、上記基準電流トランジスタ部において一の基準電流トランジスタを選択することにより、基準電流に対する駆動電流の電流比率を変更設定するように構成されているので、負荷を所定の駆動特性で動作させる場合であっても、基準電流の電流値を変更制御することなく、複数の基準電流トランジスタのいずれかを選択する簡易な制御のみで行うことができるため、基準電流が供給される電流供給ラインに存在する寄生容量への充放電動作に起因する電流生成供給回路の動作速度の低下を抑制して、負荷を所望の駆動特性で迅速に動作させることができる。
【０１５８】
特に、電流生成供給回路として、複数ビットのデジタル信号を並列的に取り込んで保持するデータラッチ部を備え、また、単位電流トランジスタ部として、上記複数ビットのデジタル信号の各ビットに対応し、上記基準電流に対して各々所定の電流比率を有する複数の単位電流を生成する複数の単位電流トランジスタを備える構成を適用することにより、データラッチ部に保持されたデジタル信号の各ビット値に応じて、各単位電流を選択的に合成して所定の電流値を有する駆動電流を生成し、負荷に供給するができる。
これにより、負荷に直接駆動電流を供給する電流駆動回路において、一定の基準電流、及び、複数ビットのデジタル信号に基づいて、負荷を所望の駆動状態で動作させることができる電流値を有する駆動電流を生成することができるため、駆動電流の電流値が微少な場合や、負荷への駆動電流の供給時間が短い場合であっても、負荷をより迅速かつ的確な駆動状態で動作させることができる。
【０１５９】
そして、本発明に係る表示装置においては、相互に直交する走査ライン及びデータラインの交点近傍に、発光素子を備えた表示画素をマトリクス状に配列してなる表示パネルを備えた表示装置において、上述したような電流生成供給回路を、各データライン（又は、表示画素）に対応して設けられるデータドライバの階調電流生成回路に適用し、表示画素（発光素子）の階調−輝度特性に応じて、上記電流生成部において生成される単位電流（さらには、単位電流を合成して得られる階調電流）の、基準電流に対する電流比率を変更設定するように構成されているので、表示画素を所定の階調−輝度特性で発光動作させる場合であっても、基準電流の電流値を変更制御することなく、複数の基準電流トランジスタのいずれかを選択する制御のみで簡易に切り換え制御することができる。
【０１６０】
また、階調電流生成回路により表示画素に供給される階調電流が、一定の基準電流、及び、複数ビットのデジタル信号に基づいて生成されるので、表示画素を比較的低い輝度階調で発光動作させる場合（階調電流の電流値が微少な場合）や、表示パネルの高精細化等に伴って表示画素への階調電流の供給時間（選択時間）が短く設定されている場合であっても、基準電流が供給される基準電流供給線に存在する寄生容量への充放電動作に起因する、信号の伝達遅延の影響を排除することができ、データドライバの動作速度の低下を抑制して、表示装置における表示応答特性並びに表示画質の向上を図ることができる。
【０１６１】
さらに、本発明に係る表示装置においては、所望の画像情報のカラー表示を行う場合、ＲＧＢの各色に対応する発光素子に対応して設けられた各階調電流生成回路（電流生成供給回路）における、上記基準電流に対する各単位電流の電流比率を適宜制御して、特定の階調でＲＧＢ各色の発光輝度が最適なホワイトバランスを有するように設定されているので、ＲＧＢ各色の発光素子における電流−輝度特性が異なっている場合であっても、簡易な制御方法により良好な輝度の白色表示及びカラー表示を実現することができ、表示画質の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電流生成供給回路の第１の実施形態を示す概略構成図である。
【図２】本発明に係る電流生成供給回路の第２の実施形態を示す概略構成図である。
【図３】本実施形態に係る電流生成供給回路に適用される電流生成部の一具体例を示す回路構成図である。
【図４】本実施形態に係る電流生成供給回路における指定階調に対する電流特性（階調−電流特性）の一例を示す特性図である。
【図５】本発明に係る電流生成供給回路の第３の実施形態を示す概略構成図である。
【図６】本実施形態に係る電流生成供給回路に適用される電流生成部の一具体例を示す回路構成図である。
【図７】本発明に係る電流生成供給回路を適用可能な表示装置の第１の実施形態を示す概略ブロック図である。
【図８】本実施形態に係る表示装置の要部構成を示す概略構成図である。
【図９】本実施形態に適用される表示画素（画素駆動回路）の第１の実施例を示す回路構成図である。
【図１０】本実施形態に係るデータドライバにおける制御動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図１１】本実施形態に係る表示パネル（表示画素）における制御動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図１２】本実施形態に係る表示装置における指定階調に対する表示画素の発光輝度（階調−輝度特性）の一例を示す特性図である。
【図１３】第２の実施形態に係る表示装置に適用されるデータドライバの第２の実施例を示す概略構成図である。
【図１４】本実施例に係るデータドライバに適用される階調電流生成回路の一具体例を示す構成図である。
【図１５】本実施例に適用される階調電流供給回路を構成する電流生成部の一具体例を示す構成図である。
【図１６】本実施例に係るデータドライバにおける制御動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図１７】第３の実施形態に係る表示装置に適用される階調電流生成回路（電流生成部）の一実施例を示す回路構成図である。
【図１８】本実施形態に係る階調電流生成回路に適用される基準電流トランジスタ部を示す部分回路図である。
【図１９】本実施形態に係る表示装置に適用される発光素子のＲＧＢ各発光色における電流−輝度特性及び階調−輝度特性を示す特性図である。
【図２０】本実施形態に係る発光素子のＲＧＢ各発光色における階調−輝度特性を示す特性図及びホワイトバランスの設定概念を示す図である。
【図２１】第４の実施形態に係る表示装置に適用される階調電流生成回路（電流生成部）の一実施例を示す回路構成図である。
【図２２】本実施形態に係る階調電流生成回路に適用される基準電流トランジスタ部を示す部分回路図である。
【図２３】従来技術におけるデータドライバの一構成例を示す回路構成図である。
【符号の説明】
ＣＬＭ、ＩＬＡ、ＩＬＢ 電流生成供給回路
１０ データラッチ部
２０Ａ〜２０Ｅ 電流生成部
２１Ａ、２１Ｂ カレントミラー回路部
２２Ａ、２２Ｂ スイッチ回路部
１００Ａ 表示装置
１１０Ａ 表示パネル
１２０Ａ 走査ドライバ
１３０Ａ、１３０Ｂ データドライバ
ＩＲ 定電流発生源
ＰＸＡ〜ＰＸＣ 階調電流生成回路
ＤＣｘ 画素駆動回路

Claims (42)

1. 負荷に所定の電流値を有する駆動電流を供給して、該負荷を所望の駆動状態で動作させる電流生成供給回路において、
   少なくとも、
   定電流源から供給される基準電流が流れる基準電流トランジスタを備えた入力側電流回路と、
   前記基準電流に対して所定の電流比率の電流値を有する電流を生成する出力電流トランジスタを備え、該電流を前記駆動電流として出力する出力側電流回路と、
   前記基準電流に対する前記駆動電流の前記電流比率を複数段階に変更設定する特性制御手段と、
   からなる電流生成手段を具備したことを特徴とする電流生成供給回路。
2. 前記入力側電流回路は、前記基準電流トランジスタに流れる前記基準電流の電流成分に応じた電荷を蓄積する電荷蓄積手段を備え、前記出力側電流回路は、該電荷蓄積手段に保持された電荷量に応じた電圧成分に基づいて、前記出力電流トランジスタにより前記所定の電流比率の電流値を有する電流を生成することを特徴とする請求項１記載の電流生成供給回路。
3. 前記電流生成手段において、前記基準電流トランジスタと前記出力電流トランジスタとは、カレントミラー回路を構成することを特徴とする請求項１又は２記載の電流生成供給回路。
4. 前記入力側電流回路は、互いにトランジスタサイズが異なる複数の前記基準電流トランジスタを備え、
   前記特性制御手段は、前記複数の基準電流トランジスタから一の基準電流トランジスタにのみ前記基準電流を選択的に流す切換スイッチを備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の電流生成供給回路。
5. 前記出力側電流回路は、各々、前記基準電流に対して所定の電流比率の電流値を有する単位電流を生成する複数の前記出力電流トランジスタと、前記複数の出力電流トランジスタにより生成される前記単位電流を選択的に合成し、前記駆動電流として前記負荷に供給する選択スイッチと、を備えたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の電流生成供給回路。
6. 前記電流生成供給回路は、前記負荷の駆動状態を設定する複数ビットのデジタル信号を各ビットごとに保持する信号保持手段を備え、
   前記電流生成手段は、前記デジタル信号の各ビットに対応して設けられた、前記複数の出力電流トランジスタの各々により前記単位電流を生成し、前記信号保持手段に保持された前記デジタル信号の各ビット値に応じて、前記選択スイッチにより前記単位電流を選択的に合成し、前記駆動電流として前記負荷に供給することを特徴とする請求項５記載の電流生成供給回路。
7. 前記電流生成手段は、前記複数の単位電流が、前記複数ビットのデジタル信号の各々に対応して、前記基準電流に対して各々異なる比率の電流値を有するように設定されていることを特徴とする請求項６記載の電流生成供給回路。
8. 前記複数の出力電流トランジスタは、互いにトランジスタサイズが異なるように形成されていることを特徴とする請求項７記載の電流生成供給回路。
9. 前記複数の出力電流トランジスタは、該各出力電流トランジスタの各チャネル幅が、互いに２^ｋ（ｋ＝０、１、２、３、・・・）で規定される、異なる比率に設定されていることを特徴とする請求項８記載の電流生成供給回路。
10. 前記電流生成手段は、所定のタイミングで、前記切換スイッチにより選択された前記基準電流トランジスタに前記基準電流を流して、前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷量を、前記基準電流に応じた電荷量にリフレッシュするリフレッシュ手段を備えたことを特徴とする請求項４乃至９のいずれかに記載の電流生成供給回路。
11. 前記電流生成供給回路は、複数の前記負荷に対応して、前記駆動電流を個別に供給する前記電流生成手段を複数備え、前記各電流生成手段は、前記複数の負荷の駆動特性に応じて、該負荷を所定の駆動状態を所定の関係に保持するように、前記基準電流に対する前記単位電流の電流比率を設定したことを特徴とする請求項５乃至１０のいずれかに記載の電流生成供給回路。
12. 前記電流生成手段は、前記駆動電流の信号極性を、前記負荷側から引き込む方向に流すように設定することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の電流生成供給回路。
13. 前記電流生成手段は、前記駆動電流の信号極性を、前記負荷に流し込む方向に流すように設定することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の電流生成供給回路。
14. 前記負荷は、前記電流生成手段から供給される前記駆動電流の電流値に応じて、所定の輝度階調で発光動作する電流駆動型の発光素子を備えていることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれかに記載の電流生成供給回路。
15. 前記発光素子は、有機エレクトロルミネッセント素子であることを特徴とする請求項１４記載の電流生成供給回路。
16. 負荷に所定の電流値を有する駆動電流を供給して、該負荷を所望の駆動状態で動作させる電流生成供給回路の制御方法において、
    定電流源から供給される基準電流に対する前記駆動電流の電流比率を変更設定するステップと、
    前記基準電流に対して、前記設定された電流比率の電流値を有する電流を生成し、前記負荷に前記駆動電流として供給するステップと、
    を含むことを特徴とする電流生成供給回路の制御方法。
17. 前記基準電流に対する前記駆動電流の前記電流比率を変更設定するステップは、
    互いにトランジスタサイズが異なる複数の基準電流トランジスタから一の基準電流トランジスタを選択し、該基準電流トランジスタに前記基準電流を流すことにより、該基準電流の電流成分に応じた電荷量を電荷蓄積手段に蓄積するステップと、
    前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷量に応じた電圧成分に基づいて、出力電流トランジスタにおける導通状態を制御して、該出力電流トランジスタに流れる前記駆動電流の電流値を設定するステップと、
    を含むことを特徴とする請求項１６記載の電流生成供給回路の制御方法。
18. 前記駆動電流を生成し、前記負荷に供給するステップは、前記負荷の駆動状態を設定する複数ビットのデジタル信号を各ビットごとに保持するステップと、
    前記基準電流に基づいて、前記複数ビットのデジタル信号の各ビットに対応する複数の単位電流を生成するステップと、
    前記保持された前記デジタル信号の各ビット値に応じて、前記複数の単位電流を選択的に合成し、前記駆動電流として前記負荷に供給するステップと、
    を含むことを特徴とする請求項１６又は１７記載の電流生成供給回路の制御方法。
19. 前記複数の単位電流は、前記複数ビットのデジタル信号の各々に対応して、前記基準電流に対して各々異なる比率の電流値を有するように設定されていることを特徴とする請求項１８記載の電流生成供給回路の制御方法。
20. 前記複数の単位電流の電流値は、互いに２^ｋ（ｋ＝０、１、２、３、・・・）で規定される、異なる比率を有するように設定されていることを特徴とする請求項１９記載の電流生成供給回路の制御方法。
21. 前記電流生成供給回路の制御方法は、所定のタイミングで、前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷量を、前記基準電流に応じた電荷量にリフレッシュする動作を順次繰り返すステップを含むことを特徴とする請求項１７乃至２０のいずれかに記載の電流生成供給回路の制御方法。
22. 前記駆動電流を生成し、前記負荷に供給するステップは、複数の前記負荷に対して、前記駆動電流を個別に供給するステップを含み、
    前記基準電流に対する前記駆動電流の前記電流比率を変更設定するステップは、前記複数の負荷各々の駆動特性に応じて、該複数の負荷を所定の関係を有する駆動状態に保持するように、前記基準電流に対する前記各駆動電流の電流比率を設定するステップを含むことを特徴とする請求項１６乃至２１のいずれかに記載の電流生成供給回路の制御方法。
23. 前記駆動電流を生成し、前記負荷に供給するステップは、前記複数ビットのデジタル信号が連続的に供給され、先に保持した前記複数ビットのデジタル信号に基づく前記駆動電流を前記負荷に供給する動作期間中に、次の前記複数ビットのデジタル信号を保持する動作を順次繰り返し実行することを特徴とする請求項１８乃至２２のいずれかに記載の電流生成供給回路の制御方法。
24. 前記駆動電流の信号極性は、前記駆動電流が前記負荷から引き込む方向に流れるように設定されていることを特徴とする請求項１６乃至２３のいずれかに記載の電流生成供給回路の制御方法。
25. 前記駆動電流の信号極性は、前記駆動電流が前記負荷に流し込む方向に流れるように設定されていることを特徴とする請求項１６乃至２３のいずれかに記載の電流生成供給回路の制御方法。
26. 前記負荷は、前記駆動電流の電流値に応じて、所定の輝度階調で発光動作する電流駆動型の発光素子を備えていることを特徴とする請求項１６乃至２６いずれかに記載の電流生成供給回路の制御方法。
27. 少なくとも、複数の走査線及び複数の信号線が相互に直交するように配設され、該走査線及び該信号線の交点に複数の表示画素がマトリクス状に配列された表示パネルと、前記各表示画素を行単位で選択状態にするための走査信号を前記各走査線に印加する走査駆動手段と、表示信号に基づく階調電流を、前記各信号線を介して前記各表示画素に供給する信号駆動手段と、を備え、選択状態にある前記表示画素に対して、所定の電流値を有する前記階調電流を供給することにより、前記表示パネルに所望の画像情報を表示する表示装置において、
    前記信号駆動手段は、前記複数の信号線の各々に対応して、少なくとも、
    前記表示信号に基づく複数ビットのデジタル信号を各ビットごとに保持する信号保持手段、及び、
    互いにトランジスタサイズが異なる複数の基準電流トランジスタを備え、定電流源から供給される基準電流が流れる入力側電流回路と、各々、前記基準電流に対して所定の電流比率の電流値を有する単位電流を生成する複数の出力電流トランジスタを備え、前記信号保持手段に保持された前記デジタル信号の各ビット値に応じて、前記単位電流を選択的に合成し、前記階調電流として前記各表示画素に供給する出力側電流回路と、前記基準電流に対する前記単位電流の前記電流比率を変更設定する特性制御手段と、からなる電流生成手段、
    を備えた電流生成供給回路を複数具備することを特徴とする表示装置。
28. 前記入力側電流回路は、前記基準電流トランジスタに流れる前記基準電流の電流成分に応じた電荷を蓄積する電荷蓄積手段を備え、前記出力側電流回路は、該電荷蓄積手段に保持された電荷量に応じた電圧成分に基づいて、前記出力電流トランジスタにより前記所定の電流比率の電流値を有する電流を生成することを特徴とする請求項２７記載の表示装置。
29. 前記特性制御手段は、前記複数の基準電流トランジスタから一の基準電流トランジスタにのみ前記基準電流を選択的に流す切換スイッチを備えたことを特徴とする請求項２７又は２８記載の表示装置。
30. 前記電流生成手段において、前記基準電流トランジスタと前記出力電流トランジスタとは、カレントミラー回路を構成することを特徴とする請求項２７乃至２９のいずれかに記載の表示装置。
31. 前記電流生成手段は、前記複数の単位電流が、前記複数ビットのデジタル信号の各々に対応して、前記基準電流に対して各々異なる比率の電流値を有するように設定されていることを特徴とする請求項２７乃至３０のいずれかに記載の表示装置。
32. 前記複数の出力電流トランジスタは、トランジスタサイズが各々異なるように形成されていることを特徴とする請求項３１記載の表示装置。
33. 前記複数の出力電流トランジスタは、該各出力電流トランジスタの各チャネル幅が、互いに２^ｋ（ｋ＝０、１、２、３、・・・）で規定される、異なる比率に設定されていることを特徴とする請求項３２記載の表示装置。
34. 前記電流生成手段は、所定のタイミングで、前記切換スイッチにより選択された前記基準電流トランジスタに前記基準電流を流して、前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷量を、前記基準電流に応じた電荷量にリフレッシュするリフレッシュ手段を備えたことを特徴とする請求項２９乃至３３のいずれかに記載の表示装置。
35. 前記信号駆動手段は、前記基準電流が供給される基準電流供給線を備え、前記複数の電流生成供給回路の各々は、前記複数の表示画素に対応して、前記基準電流供給線に並列に接続され、該基準電流供給線を介して前記基準電流が供給されることを特徴とする請求項２７乃至３４のいずれかに記載の表示装置。
36. 前記信号駆動手段は、少なくとも、前記信号線の各々に対して２組の前記電流生成供給回路を備え、
    一方の前記電流生成供給回路において先に保持した前記複数ビットのデジタル信号に基づく前記階調電流を前記表示画素に供給する動作期間中に、他方の前記電流生成供給回路において次の前記複数ビットのデジタル信号を保持する動作を、交互に順次繰り返し実行することを特徴とする請求項２７乃至３５のいずれかに記載の表示装置。
37. 前記電流生成手段は、前記階調電流の信号極性を、前記表示画素側から引き込む方向に流すように設定することを特徴とする請求項２７乃至３６のいずれかに記載の表示装置。
38. 前記電流生成手段は、前記階調電流の信号極性を、前記表示画素に流し込む方向に流すように設定することを特徴とする請求項２７乃至３６のいずれかに記載の表示装置。
39. 前記複数の表示画素の各々は、前記電流生成手段から供給される前記階調電流の電流値に応じて、所定の輝度階調で発光動作する電流駆動型の発光素子を備えていることを特徴とする請求項２７乃至３８のいずれかに記載の表示装置。
40. 前記各電流生成供給回路は、前記複数の表示画素における前記発光素子の発光特性相互を所定の関係に保持するように、前記基準電流に対する前記単位電流の電流比率を設定したことを特徴とする請求項３９記載の表示装置。
41. 前記複数の表示画素の前記発光素子は、赤色、緑色、青色の何れかの発光色を有し、前記各電流生成供給回路は、前記複数の表示画素による前記発光素子の、赤、緑、青の３原色の発光輝度が特定の階調で最適なホワイトバランスを有するように、前記基準電流に対する前記各単位電流の電流比率を設定したことを特徴とする請求項３９記載の表示装置。
42. 前記発光素子は、有機エレクトロルミネッセント素子であることを特徴とする請求項３９記載の表示装置。

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