JP2007133369A - 画素及び発光表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】均一な輝度の映像を表示できる、画素及び発光表示装置を提供する。
【解決手段】有機発光ダイオードと、データ線と第１走査線とに接続され、第１走査線に第１走査信号が供給される時に導通する第２トランジスタと、第２トランジスタに接続されるストレージキャパシタと、ストレージキャパシタに接続され、電圧値に応じた電流を有機発光ダイオードに流す第１トランジスタと、ストレージキャパシタと第１トランジスタとの間に接続され、第１走査信号が供給される時に導通する第３トランジスタと、第１トランジスタと初期化電源との間に接続され、第２走査線に第２走査信号が供給される時に導通する第４トランジスタと、ストレージキャパシタと初期化電源との間に接続されて発光制御信号が供給されない時に導通する第５トランジスタと、を備えることを特徴とする。
【選択図】図６

Description

本発明は、有機発光ダイオードを用いて映像を表示する、画素及びそれを用いた発光表示装置に関する。
近年、陰極線管（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）の短所である重量及び大きさを軽減することができる平板表示装置が開発されている。平板表示装置としては、液晶表示装置（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）、電界放出表示装置（Ｆｉｅｌｄ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）、プラズマ表示パネル（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）及び発光表示装置（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ）などがある。
平板表示装置の中で発光表示装置は、電子と正孔の再結合によって光を発生する有機発光ダイオードを用いて映像を表示する。このような発光表示装置は、速い応答速度を有すると同時に低い消費電力で駆動できる長所を有する。
図１は、従来の発光表示装置の画素を示す回路図である。図１に示すように、従来の発光表示装置の画素４は、有機発光ダイオードＯＬＥＤＸと、データ線Ｄｍ及び走査線Ｓｎに接続され有機発光ダイオードＯＬＥＤＸを制御するための画素回路２を備える。
有機発光ダイオードＯＬＥＤＸのアノード電極は画素回路２に接続され、カソード電極は第２電源ＥＬＶＳＳＸに接続される。このような有機発光ダイオードＯＬＥＤＸは、画素回路２から供給される電流に応じて所定の輝度の光を生成する。
画素回路２は、走査線Ｓｎに走査信号が供給される時、データ線Ｄｍに供給されるデータ信号に応じて有機発光ダイオードＯＬＥＤＸに供給される電流量を制御する。このために、画素回路２は第１電源ＥＬＶＤＤＸと有機発光ダイオードＯＬＥＤＸの間に接続されたトランジスタＭ１２と、トランジスタＭ１２、データ線Ｄｍ及び走査線Ｓｎの間に接続されたトランジスタＭ１１と、トランジスタＭ１２のゲート電極と第１電極の間に接続されたストレージキャパシタＣｓｔｘを備える。
トランジスタＭ１１のゲート電極は走査線Ｓｎに接続され、第１電極はデータ線Ｄｍに接続される。そして、トランジスタＭ１１の第２電極は、ストレージキャパシタＣｓｔｘの一側端子に接続されている。ここで、第１電極は、ソース電極及びドレイン電極のうちのいずれか一つに設定され、第２電極は、第１電極と異なる電極に設定される。例えば、第１電極がソース電極に設定されると、第２電極はドレイン電極に設定される。
走査線Ｓｎ及びデータ線Ｄｍに接続されたトランジスタＭ１１は、走査線Ｓｎから走査信号が供給されるとき導通（ターンオン）してデータ線Ｄｍから供給されるデータ信号をストレージキャパシタＣｓｔｘに供給する。この時、ストレージキャパシタＣｓｔｘはデータ信号に応じた電圧を充電する。
トランジスタＭ１２のゲート電極は、ストレージキャパシタＣｓｔｘの一側端子に接続され、第１電極はストレージキャパシタＣｓｔｘの他側端子及び第１電源ＥＬＶＤＤＸに接続される。そして、トランジスタＭ１２の第２電極は、有機発光ダイオードＯＬＥＤＸのアノード電極に接続される。このようなトランジスタＭ１２は、ストレージキャパシタＣｓｔｘに保存された電圧値に応じて第１電源ＥＬＶＤＤＸから有機発光ダイオードＯＬＥＤＸに流れる電流量を制御する。この時、有機発光ダイオードＯＬＥＤＸは、トランジスタＭ１２から供給される電流量に応じた光を生成する。
韓国特許第１０−２００５−００５２０３３号明細書 韓国特許第１０−２００５−００４９６８６号明細書 韓国特許第１０−２００５−００５１３００号明細書 韓国特許第１０−２００５−０００５６４６号明細書 韓国特許第１０−２００４−００２０４６１号明細書
しかし、このような従来の発光表示装置の画素４は、均一な輝度の映像を表示することができない問題点がある。詳細には、各々の画素４に含まれるトランジスタＭ１２のしきい電圧が、工程偏差などによって画素４ごとに異なって設定されてしまう場合、複数の画素４に同一階調に応じたデータ信号を供給しても、トランジスタＭ１２のしきい電圧の差のため、有機発光ダイオードＯＬＥＤＸで互いに異なる輝度の光が生成されるためである。
本発明は、前記のような従来の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、均一な輝度の映像を表示できる、画素及び発光表示装置を提供することである。
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、有機発光ダイオードと、データ線と第１走査線とに接続され、第１走査線に第１走査信号が供給される時に導通する第２トランジスタと、第２トランジスタの第２電極に一側端子が接続されるストレージキャパシタと、ストレージキャパシタの他側端子に接続され、他側端子に印加される電圧値に応じた電流を第１電源から有機発光ダイオードを経由して第２電源に供給するための第１トランジスタと、ストレージキャパシタの他側端子と第１トランジスタの第２電極との間に接続され、第１走査線に第１走査信号が供給される時に導通する第３トランジスタと、第１トランジスタの第２電極と初期化電源との間に接続され、第２走査線に第２走査信号が供給される時に導通する第４トランジスタと、ストレージキャパシタの一側端子と初期化電源との間に接続されるとともに、発光制御線に接続され、発光制御線に発光制御信号が供給されない時に導通する第５トランジスタと、を備えることを特徴とする画素が提供される。
上記構成による画素において、ストレージキャパシタが、第１トランジスタのしきい電圧に関係なく充電されて、有機発光ダイオードに流れる電流量を制御することができるので、第１トランジスタのしきい電圧に関係なく均一な輝度の映像を表示することができる。また、初期化電源を供給する第４トランジスタが第１トランジスタのゲート電極に接続されていないので、第１トランジスタからの漏洩電流を防止でき、所望の輝度の映像を表示することができる。
ここで、第１トランジスタの第２電極と有機発光ダイオードとの間に接続され、発光制御信号が供給されない時に導通する第６トランジスタをさらに備えることができる。発光制御信号が遮断された時に、第６トランジスタは第５トランジスタとともに導通し、有機発光ダイオードに電流を供給することができる。
また、第１走査信号が供給されてストレージキャパシタの一側端子にデータ線からデータ信号が供給される間の一部の期間に、第２走査信号が供給され、ストレージキャパシタの他側端子に初期化電源の電圧を供給することができる。
さらに、ストレージキャパシタの一側端子にデータ信号が供給される間のうち一部の期間を除く残りの期間に、第２走査信号の供給が中断され、ストレージキャパシタの他側端子の電圧は、第１電源の電圧から第１トランジスタのしきい電圧を引いた値に設定することができる。
また、第１走査信号または第２走査信号の少なくとも一つが供給される間、発光制御信号が供給されて、第５トランジスタ及び第６トランジスタは、非導通になることができ、有機発光ダイオードに電流を流さずに、ストレージキャパシタに所望の充電をすることができる。
初期化電源の電圧値は、データ信号の電圧値よりも低く設定されることができる。こうして、ストレージキャパシタの一側端子は、データ信号の電圧値に設定された後、第５トランジスタが導通すると、初期化電源の電圧値に低下する。
発光制御信号の供給が中断されて第５トランジスタ及び第６トランジスタが導通する時には、ストレージキャパシタの他側端子はフローティング状態に設定されることができる。ストレージキャパシタの一側端子の電圧はデータ電圧から初期化電源の電圧値に低下するが、それに応じて、ストレージキャパシタの他側端子の電圧は、データ信号の電圧だけ低下する。
さらに、発光制御信号の供給が中断されてストレージキャパシタの一側端子の電圧が初期化電源の電圧に低下するとき、ストレージキャパシタの他側端子の電圧もストレージキャパシタの一側端子の低下した電圧値に応じて低下することができる。
こうして、ストレージキャパシタの他側端子が第１電源の電圧値から第１トランジスタのしきい電圧を引いた電圧値に設定されて充電された後、第５トランジスタが導通すると、ストレージキャパシタの他側端子は、初期設定された電圧値からデータ信号の電圧だけ減少し、有機発光ダイオードに供給される電流量が決まる。
上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、第１走査線に第１走査信号を順次に供給し、第２走査線に第２走査信号を順次に供給し、発光制御線に発光制御信号を順次に供給する走査駆動部と、データ線にデータ信号を供給するデータ駆動部と、第１走査線、第２走査線及びデータ線に接続される画素を複数個含む画素部と、を備えており、
画素それぞれは、有機発光ダイオードと、データ線と第１走査線とに接続され、第１走査線に第１走査信号が供給される時に導通する第２トランジスタと、第２トランジスタの第２電極に一側端子が接続されるストレージキャパシタと、ストレージキャパシタの他側端子に接続され、他側端子に印加される電圧値に応じた電流を第１電源から有機発光ダイオードを経由して第２電源に供給するための第１トランジスタと、ストレージキャパシタの他側端子と第１トランジスタの第２電極との間に接続され、第１走査線に第１走査信号が供給される時に導通する第３トランジスタと、第１トランジスタの第２電極と初期化電源との間に接続され、第２走査線に第２走査信号が供給される時に導通する第４トランジスタと、ストレージキャパシタの一側端子と初期化電源との間に接続されるとともに、発光制御線に接続され、発光制御線に発光制御信号が供給されない時に導通する第５トランジスタと、を備えることを特徴とする発光表示装置が提供される。
上記発光表示装置の画素において、ストレージキャパシタが、第１トランジスタのしきい電圧に関係なく充電されて、有機発光ダイオードに流れる電流量を制御することができるので、第１トランジスタのしきい電圧に関係なく均一な輝度の映像を表示することができる。また、初期化電源を供給する第４トランジスタが第１トランジスタのゲート電極に接続されていないので、第１トランジスタからの漏洩電流を防止でき、所望の輝度の映像を表示することができる。
ここで、第１トランジスタの第２電極と有機発光ダイオードとの間に接続され、発光制御信号が供給されない時に導通する第６トランジスタをさらに備えることができる。発光制御信号が遮断された時に、第６トランジスタは第５トランジスタとともに導通し、有機発光ダイオードに電流を供給することができる。
また、特定画素（ある１つの画素）に接続された第１走査線及び第２走査線に、第１走査信号及び第２走査信号が同時に供給され、第１走査信号の幅は、第２走査信号の幅よりも広く設定されることができる。第１走査信号が供給されてストレージキャパシタの一側端子にデータ信号が供給されると同時に第２走査信号が供給されてストレージキャパシタの他側端子に初期化電源の電圧を供給し、第１走査信号が供給されている間に第２走査信号の供給が中断されると、ストレージキャパシタの他側端子の電圧は、第１電源の電圧から第２トランジスタのしきい電圧を引いた値に設定することができる。
さらに、特定画素に接続された発光制御線に供給される発光制御信号は、第１走査信号に重畳して供給され、第１走査信号の幅よりも広い幅を有することができる。第１走査信号が供給される間、発光制御信号が供給される第５トランジスタ及び第６トランジスタは、非導通であることができ、有機発光ダイオードに電流を流さずに、ストレージキャパシタに所望の充電をすることができる。
以上詳述したように本発明によれば、画素回路内において有機発光ダイオードに流れる電流量は、トランジスタのしきい電圧に関係なく制御されるので、均一な輝度の映像を表示することができる。
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
（第１の実施の形態）
図２は、第１の実施の形態による発光表示装置を示す図である。図２に示すように、発光表示装置は、走査線（Ｓ１〜Ｓｎ）及びデータ線（Ｄ１〜Ｄｍ）によって区画された領域に形成される画素１４０を含む画素部１３０と、走査線（Ｓ１〜Ｓｎ）及び発光制御線（Ｅ１〜Ｅｎ）を駆動するための走査駆動部１１０と、データ線（Ｄ１〜Ｄｍ）を駆動するためのデータ駆動部１２０と、走査駆動部１１０及びデータ駆動部１２０を制御するためのタイミング制御部１５０と、を備える。
走査駆動部１１０は、タイミング制御部１５０から走査駆動制御信号ＳＣＳの供給を受ける。走査駆動制御信号ＳＣＳの供給を受けた走査駆動部１１０は、走査信号を生成し、生成された走査信号を走査線（Ｓ１〜Ｓｎ）に順次に供給する。また走査駆動部１１０は、走査駆動制御信号ＳＣＳに応答して発光制御信号を生成し、生成された発光制御信号を発光制御線Ｅ１〜Ｅｎに順次に供給する。ここで、発光制御信号の幅は走査信号の幅と同一であるか、広く設定される。
データ駆動部１２０は、タイミング制御部１５０からデータ駆動制御信号ＤＣＳの供給を受ける。データ駆動制御信号ＤＣＳの供給を受けたデータ駆動部１２０はデータ信号を生成し、生成されたデータ信号を走査信号に同期するようにデータ線（Ｄ１〜Ｄｍ）に供給する。
タイミング制御部１５０は、外部から供給される同期信号に応じてデータ駆動制御信号ＤＣＳ及び走査駆動制御信号ＳＣＳを生成する。タイミング制御部１５０で生成されたデータ駆動制御信号ＤＣＳは、データ駆動部１２０に供給され、走査駆動制御信号ＳＣＳは走査駆動部１１０に供給される。そして、タイミング制御部１５０は外部から供給されるデータ（Ｄａｔａ）をデータ駆動部１２０に供給する。
画素部１３０は、外部から第１電源ＥＬＶＤＤ及び第２電源ＥＬＶＳＳの供給を受けてそれぞれの画素１４０に供給する。第１電源ＥＬＶＤＤ及び第２電源ＥＬＶＳＳの供給を受けた画素１４０それぞれはデータ信号に応じた光を生成する。ここで、画素１４０の発光時間は発光制御信号によって制御される。
図３は、図２に示すような画素の実施例を示す回路図である。図３では、説明の便宜上、第ｍデータ線（Ｄｍ）、第ｎ走査線（Ｓｎ）、第ｎ−１走査線（Ｓｎ−１）及び第ｎ発光制御線（Ｅｎ）に接続された画素を示す。
図３に示すように、本実施の形態による画素１４０は、有機発光ダイオードＯＬＥＤと、データ線Ｄｍ、走査線Ｓｎ−１、Ｓｎ及び発光制御線Ｅｎに接続され有機発光ダイオードＯＬＥＤに供給される電流量を制御するための画素回路１４２を備える。
有機発光ダイオードＯＬＥＤのアノード電極は画素回路１４２に接続され、カソード電極は第２電源ＥＬＶＳＳに接続される。ここで、第２電源ＥＬＶＳＳの電圧値は第１電源ＥＬＶＤＤの電圧値より低く設定される。このような有機発光ダイオードＯＬＥＤは、画素回路１４２から供給される電流量に応じて所定の輝度の光を生成する。
画素回路１４２は、走査線Ｓｎに走査信号が供給されるとき、データ線Ｄｍに供給されるデータ信号に応じて有機発光ダイオードＯＬＥＤに供給される電流量を制御する。このために、画素回路１４２は、第１〜第６トランジスタ（Ｍ１〜Ｍ６）と、ストレージキャパシタＣｓｔとを備える。
第２トランジスタＭ２の第１電極はデータ線Ｄｍに接続され、第２電極は第１ノードＮ１に接続される。ここで、第１電極は、ソース電極及びドレイン電極のうちのいずれか一つに設定され、第２電極は、第１電極と異なる電極に設定される。例えば、第１電極がソース電極に設定されると、第２電極はドレイン電極に設定される。そして、第２トランジスタＭ２のゲート電極は走査線Ｓｎに接続される。このような第２トランジスタＭ２は、走査線Ｓｎに走査信号が供給されるとき導通してデータ線Ｄｍに供給されるデータ信号を第１ノードＮ１に供給する。
第１トランジスタＭ１の第１電極は第１ノードＮ１に接続され、第２電極は第６トランジスタＭ６の第１電極に接続される。そして、第１トランジスタＭ１のゲート電極はストレージキャパシタＣｓｔに接続される。このような第１トランジスタＭ１は、ストレージキャパシタＣｓｔに充電された電圧に応じた電流を有機発光ダイオードＯＬＥＤに供給する。
第３トランジスタＭ３の第１電極は第１トランジスタＭ１の第２電極に接続され、第２電極は第１トランジスタＭ１のゲート電極に接続される。そして、第３トランジスタＭ３のゲート電極は走査線Ｓｎに接続される。このような第３トランジスタＭ３は走査線Ｓｎに走査信号が供給されるとき導通して第１トランジスタＭ１をダイオード形態で接続させる。
第４トランジスタＭ４のゲート電極は走査線Ｓｎ−１に接続され、第１電極はストレージキャパシタＣｓｔの一側端子及び第１トランジスタＭ１のゲート電極に接続される。そして、第４トランジスタＭ４の第２電極は初期化電源Ｖｉｎｔに接続される。このような第４トランジスタＭ４は、走査線Ｓｎ−１に走査信号が供給されるとき導通してストレージキャパシタＣｓｔの一側端子及び第１トランジスタＭ１のゲート電極の電圧を初期化電源Ｖｉｎｔの電圧に変換する。
第５トランジスタＭ５の第１電極は第１電源ＥＬＶＤＤに接続され、第２電極は第１ノードＮ１に接続される。そして、第５トランジスタＭ５のゲート電極は発光制御線Ｅｎに接続される。このような第５トランジスタＭ５は、発光制御線Ｅｎから発光制御信号が供給されないとき導通して、第１電源ＥＬＶＤＤと第１ノードＮ１を電気的に接続させる。
第６トランジスタＭ６の第１電極は、第１トランジスタＭ１の第２電極に接続され、第２電極は有機発光ダイオードＯＬＥＤのアノード電極に接続される。そして、第６トランジスタＭ６のゲート電極は発光制御線Ｅｎに接続される。このような第６トランジスタＭ６は発光制御信号が供給されないとき導通して、第１トランジスタＭ１から供給される電流を有機発光ダイオードＯＬＥＤに供給する。
このような画素の駆動を図４の波形図を用いて説明する。まず、第ｎ−１の走査線Ｓｎ−１に走査信号が供給されて第４トランジスタＭ４が導通する。第４トランジスタＭ４が導通するとストレージキャパシタＣｓｔの一側端子及び第１トランジスタＭ１のゲート端子に初期化電源Ｖｉｎｔの電圧が供給される。即ち、第４トランジスタＭ４が導通するとストレージキャパシタＣｓｔの一側端子及び第１トランジスタＭ１のゲート端子の電圧が初期化電源Ｖｉｎｔの電圧に初期化される。ここで、初期化電源Ｖｉｎｔの電圧値は、データ信号より低い電圧値に設定される。
その後、第ｎの走査線Ｓｎに走査信号が供給される。走査線Ｓｎに走査信号が供給されると第２トランジスタＭ２及び第３トランジスタＭ３が導通する。第３トランジスタＭ３が導通すると第１トランジスタＭ１がダイオード形態で接続される。第２トランジスタＭ２が導通するとデータ線Ｄｍに供給されるデータ信号が第２トランジスタＭ２を経由して第１ノードＮ１に供給される。この時、第１トランジスタＭ１の電圧が初期化電源Ｖｉｎｔの電圧に設定されるので(つまり、第１ノードＮ１に供給されるデータ信号の電圧より低く設定されるので)、第１トランジスタＭ１が導通する。
第１トランジスタＭ１が導通すると第１ノードＮ１に印加されたデータ信号が第１トランジスタＭ１及び第３トランジスタＭ３を経由してストレージキャパシタＣｓｔの一側端子に供給される。ここで、データ信号はダイオード形態に接続された第１トランジスタＭ１を経由してストレージキャパシタＣｓｔに供給されるので、ストレージキャパシタＣｓｔにはデータ信号及び第１トランジスタＭ１のしきい電圧に応じた電圧が充電される。
ストレージキャパシタＣｓｔにデータ信号及び第１トランジスタＭ１のしきい電圧に応じた電圧が充電された後、発光制御信号ＥＭＩの供給が中断されて第５トランジスタＭ５及び第６トランジスタＭ６が導通する。第５トランジスタＭ５及び第６トランジスタＭ６が導通すると第１電源ＥＬＶＤＤから有機発光ダイオードＯＬＥＤへの電流経路が形成される。この場合、第１トランジスタＭ１は、ストレージキャパシタＣｓｔに充電された電圧に応じて第１電源ＥＬＶＤＤから有機発光ダイオードＯＬＥＤに流れる電流量を制御する。
ここで、画素１４０に含まれたストレージキャパシタＣｓｔには、データ信号のみならず第１トランジスタＭ１にしきい電圧に応じた電圧が追加して充電されるので、第１トランジスタＭ１のしきい電圧に関係なく有機発光ダイオードＯＬＥＤに流れる電流量を制御することができる。このため、本実施の形態による画素１４０は、第１トランジスタＭ１のしきい電圧に関係なく均一な輝度の映像を表示することができる。しかしながら、本実施の形態による画素１４０では、第１トランジスタＭ１のゲート端子から望まない漏洩電流が発生する問題点がある。
具体的には、第１トランジスタＭ１のゲート電極の電圧は、初期化電源Ｖｉｎｔの電圧と異なる電圧に設定される。このように、第１トランジスタＭ１のゲート電極の電圧と初期化電源Ｖｉｎｔの電圧が異なって設定されると第４トランジスタＭ４が非導通（ターンオフ）になっても所定の漏洩電流が発生し、第１トランジスタＭ１のゲート電極の電圧が変化する。即ち、図３に示す画素１４０において、第４トランジスタＭ４から発生する漏洩電流によって第１トランジスタＭ１のゲート電極の電圧が変化し、このため、所望の輝度の映像を表示できない問題点がある。
（第２の実施の形態）
図５は、第２の実施の形態による発光表示装置を示す図である。図５に示すように、本実施の形態による発光表示装置は、第１走査線（Ｓ１１〜Ｓ１ｎ）、第２走査線（Ｓ２１〜Ｓ２ｎ）及びデータ線（Ｄ１〜Ｄｍ）によって区画された領域に形成される画素２４０を含む画素部２３０と、第１走査線（Ｓ１１〜Ｓ１ｎ）、第２走査線（Ｓ２１〜Ｓ２ｎ）及び発光制御線（Ｅ１〜Ｅｎ）を駆動するための走査駆動部２１０と、データ線（Ｄ１〜Ｄｍ）を駆動するためのデータ駆動部２２０と、走査駆動部２１０及びデータ駆動部２２０を制御するためのタイミング制御部２５０と、を備える。
走査駆動部２１０は、タイミング制御部２５０から走査駆動制御信号ＳＣＳの供給を受ける。
走査駆動制御信号ＳＣＳの供給を受けた走査駆動部２１０は、第１走査線（Ｓ１１〜Ｓ１ｎ）に第１走査信号を順次に供給し、第２走査線（Ｓ２１〜Ｓ２ｎ）に第２走査信号を順次に供給する。ここで、同一画素２４０に供給される第１走査信号及び第２走査信号は同一時点に供給され、第１走査信号の幅が第２走査信号の幅より広く設定される。また、走査駆動部２１０は、走査駆動制御信号ＳＣＳに応答して発光制御信号を生成し、生成された発光制御信号を発光制御線（Ｅ１〜Ｅｎ）に順次に供給する。ここで、発光制御信号は第１走査信号に重畳して供給され、第１走査信号の幅よりも広い幅に設定される。
データ駆動部２２０は、タイミング制御部２５０からデータ駆動制御信号ＤＣＳの供給を受ける。データ駆動制御信号ＤＣＳの供給を受けたデータ駆動部２２０はデータ信号を生成し、生成されたデータ信号を第１走査信号及び第２走査信号に同期するようにデータ線（Ｄ１〜Ｄｍ）に供給する。
タイミング制御部２５０は、外部から供給される同期信号に応じたデータ駆動制御信号ＤＣＳ及び走査駆動制御信号ＳＣＳを生成する。タイミング制御部２５０で生成されたデータ駆動制御信号ＤＣＳはデータ駆動部２２０に供給され、走査駆動制御信号ＳＣＳは走査駆動部２１０に供給される。そして、タイミング制御部２５０は、外部から供給されるデータＤａｔａをデータ駆動部２２０に供給する。
画素部２３０は、外部から第１電源ＥＬＶＤＤ、第２電源ＥＬＶＳＳ及び初期化電源Ｖｉｎｔの供給を受けてそれぞれの画素２４０に供給する。第１電源ＥＬＶＤＤ、第２電源ＥＬＶＳＳ及び初期化電源Ｖｉｎｔの供給を受けた画素２４０それぞれは、データ信号に応じた光を生成する。ここで、画素２４０の発光時間は発光制御信号によって制御される。
図６は、図５に示す画素の実施例を示す回路図である。図６では、説明の便宜上、第ｍデータ線（Ｄｍ）、第１ｎ走査線（Ｓ１ｎ）、第２ｎ走査線（Ｓ２ｎ）及び第ｎ発光走査線（Ｅｎ）に接続された画素を示す。
図６に示すように、本実施の形態による画素２４０は、有機発光ダイオードＯＬＥＤと、データ線Ｄｍ、走査線Ｓ１ｎ、走査線Ｓ２ｎ及び発光制御線Ｅｎに接続され、有機発光ダイオードＯＬＥＤに供給される電流量を制御するための画素回路２４２を備える。
有機発光ダイオードＯＬＥＤのアノード電極は画素回路２４２に接続されており、カソード電極は第２電源ＥＬＶＳＳに接続される。ここで、第２電源ＥＬＶＳＳの電圧値は第１電源ＥＬＶＤＤの電圧値より低く設定される。このような有機発光ダイオードＯＬＥＤは、画素回路２４２から供給される電流量に応じて所定の輝度の光を生成する。
画素回路２４２は、走査線Ｓ１ｎ及び走査線Ｓ２ｎに走査信号が供給されるときデータ線Ｄｍからデータ信号の供給を受け、このデータ信号に応じて有機発光ダイオードＯＬＥＤに供給される電流量を制御する。このために、画素回路２４２は第１〜第６トランジスタ（Ｍ１〜Ｍ６）とストレージキャパシタＣｓｔを備える。
第２トランジスタＭ２の第１電極はデータ線Ｄｍに接続されており、第２電極は第１ノードＮ１に接続される。そして、第２トランジスタＭ２のゲート電極は走査線Ｓ１ｎに接続される。このような第２トランジスタＭ２は、走査線Ｓ１ｎに第１走査信号が供給されるとき導通してデータ線Ｄｍに供給されるデータ信号を第１ノードＮ１に供給する。
第１トランジスタＭ１の第１電極は第１電源ＥＬＶＤＤに接続されており、第２電極は第６トランジスタＭ６の第１電極に接続される。そして、第１トランジスタＭ１のゲート電極は第２ノードＮ２に接続される。このような第１トランジスタＭ１は、第２ノードＮ２に印加される電圧に応じた電流を有機発光ダイオードＯＬＥＤに供給する。
第３トランジスタＭ３の第１電極は第１トランジスタＭ１の第２電極に接続されており、第２電極は第１トランジスタＭ１のゲート電極に接続される。そして、第３トランジスタＭ３のゲート電極は走査線Ｓ１ｎに接続される。このような第３トランジスタＭ３は走査線Ｓ１ｎに第１走査信号が供給されるとき導通して第１トランジスタＭ１をダイオード形態で接続させる。
第４トランジスタＭ４の第１電極は第１トランジスタＭ１の第２電極に接続されており、第２電極は初期化電源Ｖｉｎｔに接続される。そして、第４トランジスタＭ４のゲート電極は走査線Ｓ２ｎに接続される。かかる第４トランジスタＭ４は走査線Ｓ２ｎに第２走査信号が供給されるとき導通する。
第５トランジスタＭ５の第１電極は第１ノードＮ１に接続されており、第２電極は初期化電源Ｖｉｎｔに接続される。そして、第５トランジスタＭ５のゲート電極は発光制御線Ｅｎに接続される。このような第５トランジスタＭ５は発光制御線Ｅｎから発光制御信号が供給されないとき導通して第１ノードＮ１の電圧値を初期化電源Ｖｉｎｔの電圧値に変換する。
第６トランジスタＭ６の第１電極は第１トランジスタＭ１の第２電極に接続されており、第２電極は有機発光ダイオードＯＬＥＤのアノード電極に接続される。そして、第６トランジスタＭ６のゲート電極は発光制御線Ｅｎに接続される。このような第６トランジスタＭ６は発光制御信号が供給されないとき導通して第１トランジスタＭ１から供給される電流を有機発光ダイオードＯＬＥＤに供給する。
ストレージキャパシタＣｓｔは、第１ノードＮ１と第２ノードＮ２との間に設置されて所定の電圧を充電する。
このような画素の駆動を図７の波形図を用いて説明する。まず、第１期間Ｔ１の間に発光制御線Ｅｎに発光制御信号が供給される。発光制御線Ｅｎに発光制御信号が供給されると第５トランジスタＭ５及び第６トランジスタＭ６が非導通になる。
第５トランジスタＭ５及び第６トランジスタＭ６が非導通になった後、第２期間Ｔ２の間に、走査線Ｓ１ｎに第１走査信号が供給されると同時に走査線Ｓ２ｎに第２走査信号が供給される。第１走査信号が供給されると第２トランジスタＭ２及び第３トランジスタＭ３が導通する。第２走査信号が供給されると第４トランジスタＭ４が導通する。第２トランジスタＭ２が導通するとデータ線Ｄｍに供給されるデータ信号が第１ノードＮ１に供給される。第４トランジスタＭ４及び第３トランジスタＭ３が導通すると初期化電源Ｖｉｎｔの電圧が第２ノードＮ２に供給される。ここで、初期化電源Ｖｉｎｔの電圧値はデータ信号の電圧よりも低い電圧値に設定される。
次に、第３期間Ｔ３の間に走査線Ｓ２ｎに供給される第２走査信号の供給が中断される。すると第４トランジスタＭ４が非導通になる。この時、第１トランジスタＭ１がダイオード形態で接続されるので、第２ノードＮ２の電圧値は、第１電源ＥＬＶＤＤの電圧値から第１トランジスタＭ１のしきい電圧を引いた値に設定される。この時、ストレージキャパシタＣｓｔは、第１ノードＮ１と第２ノードＮ２の間の電圧値を充電する。
第４期間Ｔ４の間に走査線Ｓ１ｎに供給される第１走査信号の供給が中断される。すると第２トランジスタＭ２及び第３トランジスタＭ３が非導通になる。
次に、第５期間Ｔ５の間に発光制御信号の供給が中断される。すると第５トランジスタＭ５が導通すると同時に第６トランジスタＭ６が導通する。第５トランジスタＭ５が導通すると第１ノードＮ１の電圧値が初期化電源Ｖｉｎｔの電圧値に低下する。即ち、第１ノードＮ１の電圧値は、データ信号の電圧値から初期化電源Ｖｉｎｔの電圧値に低下する。この場合、第３トランジスタＭ３が非導通になって第２ノードＮ２がフローティング状態に設定されるので、第２ノードＮ２の電圧値も第１ノードＮ１の電圧値に応じて低下する。例えば、第２ノードＮ２の電圧値は、第１電源ＥＬＶＤＤから第１トランジスタＭ１のしきい電圧を引いた電圧値からデータ信号の電圧だけ減少する。
すると、第１トランジスタＭ１は第５期間の間に第２ノードＮ２に印加された電圧値に応じた電流を第６トランジスタＭ６を経由して有機発光ダイオードＯＬＥＤに供給し、これによって有機発光ダイオードＯＬＥＤから所定輝度の光が生成される。
このような本実施の形態による画素２４０では、第２ノードＮ２の電圧値が第１電源ＥＬＶＤＤの電圧値から第１トランジスタＭ１のしきい電圧を引いた値に初期設定される。なお、第２ノードＮ２の電圧値は、初期設定された電圧値からデータ信号に応じた電圧だけ減少して有機発光ダイオードＯＬＥＤに供給される電流量が決定される。即ち、本実施の形態による画素２４０では、第１トランジスタＭ１のしきい電圧に関係なく有機発光ダイオードＯＬＥＤに流れる電流量を制御することができる。その結果、本実施の形態による画素２４０は、第１トランジスタＭ１のしきい電圧に関係なく均一な輝度の映像を表示することができる。
なお、本実施の形態による画素２４０で初期化電源Ｖｉｎｔを供給する第４トランジスタＭ４は、第１トランジスタＭ１の第２電極に接続される。よって、第１トランジスタＭ１のゲート電極である第２ノードＮ２から初期化電源Ｖｉｎｔに漏洩電流が流れず、このため、所望の輝度の映像を表示することができる。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
本発明は、有機発光ダイオードを用いて映像を表示する、画素及びそれを用いた発光表示装置に適用可能である。
従来の画素を示す回路図である。 第１の実施の形態による発光表示装置を示す説明図である。 図２に示した画素の実施例を示す回路図である。 図３に示した画素の駆動波形を示す説明図である。 第２の実施の形態による発光表示装置を示す説明図である。 図５に示した画素の実施例を示す回路図である。 図６に示した画素の駆動波形を示す説明図である。
符号の説明
１１０ 走査駆動部
１２０ データ駆動部
１３０ 画素部
１４０ 画素
１４２ 画素回路
１５０ タイミング制御部
Ｄｍ データ線
Ｓｎ 走査線
Ｓｎ−１ 走査線
Ｅｎ 発光制御線
Ｍ１ 第１トランジスタ
Ｍ２ 第２トランジスタ
Ｍ３ 第３トランジスタ
Ｍ４ 第４トランジスタ
Ｍ５ 第５トランジスタ
Ｍ６ 第６トランジスタ
Ｎ１ 第１ノード
ＯＬＥＤ 有機発光ダイオード
Ｃｓｔ ストレージキャパシタ
ＥＬＶＤＤ 第１電源
ＥＬＶＳＳ 第２電源
Ｖｉｎｔ 初期化電源

Claims (12)

  1. 有機発光ダイオードと、
    データ線と第１走査線とに接続され、前記第１走査線に第１走査信号が供給される時に導通する第２トランジスタと、
    前記第２トランジスタの第２電極に一側端子が接続されるストレージキャパシタと、
    前記ストレージキャパシタの他側端子に接続され、前記他側端子に印加される電圧値に応じた電流を第１電源から前記有機発光ダイオードを経由して第２電源に供給するための第１トランジスタと、
    前記ストレージキャパシタの他側端子と前記第１トランジスタの第２電極との間に接続され、前記第１走査線に前記第１走査信号が供給される時に導通する第３トランジスタと、
    前記第１トランジスタの第２電極と初期化電源との間に接続され、第２走査線に第２走査信号が供給される時に導通する第４トランジスタと、
    前記ストレージキャパシタの一側端子と前記初期化電源との間に接続されるとともに、発光制御線に接続され、発光制御線に発光制御信号が供給されない時に導通する第５トランジスタと、
    を備えることを特徴とする画素。
  2. 前記第１トランジスタの第２電極と前記有機発光ダイオードとの間に接続され、前記発光制御信号が供給されない時に導通する第６トランジスタをさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の画素。
  3. 前記第１走査信号が供給されて前記ストレージキャパシタの一側端子に前記データ線からデータ信号が供給される間の一部の期間に、前記第２走査信号が供給され、前記ストレージキャパシタの他側端子に前記初期化電源の電圧が供給されることを特徴とする、請求項２に記載の画素。
  4. 前記ストレージキャパシタの一側端子に前記データ信号が供給される間のうち前記一部の期間を除く残りの期間に、前記第２走査信号の供給が中断され、前記ストレージキャパシタの他側端子の電圧は、前記第１電源の電圧から前記第１トランジスタのしきい電圧を引いた値に設定されることを特徴とする、請求項３に記載の画素。
  5. 前記第１走査信号または前記第２走査信号の少なくとも一つが供給される間、前記発光制御信号が供給されて、前記第５トランジスタ及び前記第６トランジスタは非導通になることを特徴とする、請求項４に記載の画素。
  6. 前記初期化電源の電圧値は、前記データ信号の電圧値よりも低く設定されることを特徴とする、請求項５に記載の画素。
  7. 前記発光制御信号の供給が中断されて、前記第５トランジスタ及び前記第６トランジスタが導通する時には、前記ストレージキャパシタの他側端子はフローティング状態に設定されることを特徴とする、請求項６に記載の画素。
  8. 前記発光制御信号の供給が中断されて、前記ストレージキャパシタの一側端子の電圧が前記初期化電源の電圧に低下するとき、前記ストレージキャパシタの他側端子の電圧も前記ストレージキャパシタの一側端子の低下した電圧値に応じて低下することを特徴とする請求項７に記載の画素。
  9. 第１走査線に第１走査信号を順次に供給し、第２走査線に第２走査信号を順次に供給し、発光制御線に発光制御信号を順次に供給する走査駆動部と、
    データ線にデータ信号を供給するデータ駆動部と、
    前記第１走査線、第２走査線及びデータ線に接続される画素を複数個含む画素部と、
    を備えており、
    前記画素それぞれは、
    有機発光ダイオードと、
    データ線と第１走査線とに接続され、前記第１走査線に第１走査信号が供給される時に導通する第２トランジスタと、
    前記第２トランジスタの第２電極に一側端子が接続されるストレージキャパシタと、
    前記ストレージキャパシタの他側端子に接続され、前記他側端子に印加される電圧値に応じた電流を第１電源から前記有機発光ダイオードを経由して第２電源に供給するための第１トランジスタと、
    前記ストレージキャパシタの他側端子と前記第１トランジスタの第２電極との間に接続され、前記第１走査線に前記第１走査信号が供給される時に導通する第３トランジスタと、
    前記第１トランジスタの第２電極と初期化電源との間に接続され、第２走査線に第２走査信号が供給される時に導通する第４トランジスタと、
    前記ストレージキャパシタの一側端子と前記初期化電源との間に接続されるとともに、発光制御線に接続され、発光制御線に発光制御信号が供給されない時に導通する第５トランジスタと、
    を備えることを特徴とする発光表示装置。
  10. 前記第１トランジスタの第２電極と前記有機発光ダイオードとの間に接続され、前記発光制御信号が供給されない時に導通する第６トランジスタをさらに備えることを特徴とする、請求項９に記載の発光表示装置。
  11. 特定画素に接続された前記第１走査線及び前記第２走査線に、前記第１走査信号及び前記第２走査信号が同時に供給され、前記第１走査信号の幅は、前記第２走査信号の幅よりも広く設定されることを特徴とする、請求項９または１０に記載の発光表示装置。
  12. 前記特定画素に接続された前記発光制御線に供給される前記発光制御信号は、前記第１走査信号に重畳して供給され、前記第１走査信号の幅よりも広い幅を有することを特徴とする、請求項１１に記載の発光表示装置。
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