JP2008146091A - Pixel circuit and driving method thereof - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide the driving method of a pixel circuit to which a compensating function for threshold voltage variation of a transistor is added. <P>SOLUTION: When a sampling transistor 115 is selected through a scanning line WSL 101, the pixel circuit 101 performs operation for sampling an input signal Vsig from a signal line DTL 101 and holding it in a holding capacitor C111, operation to make a drive transistor 111 current-drive an electrooptical element 117 according to the signal voltage held in the holding capacitor C111, and correcting operation for detecting the threshold voltage of the drive transistor 111 prior to the current driving of the electrooptical element 117 and holding the detected voltage in the holding capacitor C111. The correcting operation includes first operation for applying a predetermined voltage turning on the drive transistor 111 to between the gate and source of the drive transistor 111. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、アクティブマトリクス表示装置の画素毎に配した負荷素子を電流駆動する画素回路及びその駆動方法に関する。特に各画素回路内に設けた絶縁ゲート型電界効果トランジスタによって負荷素子に流れる電流量が制御される画素回路及びその駆動方法に関する。更には、負荷素子として有機ELなど電流値によって輝度が制御される電気光学素子を有する画素回路及びその駆動方法に関する。   The present invention relates to a pixel circuit that current-drives a load element arranged for each pixel of an active matrix display device and a driving method thereof. In particular, the present invention relates to a pixel circuit in which the amount of current flowing to a load element is controlled by an insulated gate field effect transistor provided in each pixel circuit, and a driving method thereof. Furthermore, the present invention relates to a pixel circuit having an electro-optical element whose luminance is controlled by a current value such as an organic EL as a load element, and a driving method thereof.

画像表示装置、例えば液晶ディスプレイなどでは、多数の液晶画素をマトリクス状に並べ、表示すべき画像情報に応じて画素毎に入射光の透過強度又は反射強度を制御することによって画像を表示する。これは、有機EL素子を画素に用いた有機ELディスプレイなどにおいても同様であるが、液晶画素と異なり有機EL素子は自発光素子である。その為、有機ELディスプレイは液晶ディスプレイに比べて画像の視認性が高く、バックライトが不要であり、応答速度が速いなどの利点を有する。又、各発光素子の輝度レベル(階調)はそれに流れる電流値によって制御可能であり、いわゆる電流制御型であるという点で液晶ディスプレイなどとは大きく異なる。   In an image display device such as a liquid crystal display, an image is displayed by arranging a large number of liquid crystal pixels in a matrix and controlling the transmission intensity or reflection intensity of incident light for each pixel in accordance with image information to be displayed. This also applies to an organic EL display using an organic EL element as a pixel, but unlike a liquid crystal pixel, the organic EL element is a self-luminous element. Therefore, the organic EL display has advantages such as higher image visibility than the liquid crystal display, no backlight, and a high response speed. Further, the luminance level (gradation) of each light emitting element can be controlled by the value of the current flowing therethrough, and is greatly different from a liquid crystal display or the like in that it is a so-called current control type.

有機ELディスプレイにおいては、液晶ディスプレイと同様、その駆動方式として単純マトリクス方式とアクティブマトリクス方式とがある。前者は構造が単純であるものの、大型且つ高精細のディスプレイの実現が難しいなどの問題がある為、現在はアクティブマトリクス方式の開発が盛んに行なわれている。この方式は、各画素回路内部の発光素子に流れる電流を、画素回路内部に設けた能動素子(一般には薄膜トランジスタ,TFT)によって制御するものである。
特開2003−255856 特開2003−271095
In the organic EL display, similarly to the liquid crystal display, there are a simple matrix method and an active matrix method as driving methods. Although the former has a simple structure, there is a problem that it is difficult to realize a large-sized and high-definition display. Therefore, the active matrix method is actively developed at present. In this method, a current flowing through a light emitting element in each pixel circuit is controlled by an active element (generally a thin film transistor or TFT) provided in the pixel circuit.
JP 2003-255856 A JP 2003-271095 A

図8は、一般的な有機EL表示装置の構成を示すブロック図である。この表示装置100は、画素回路(PXLC)101がm×nのマトリクス状に配列された画素アレイ部102、水平セレクタ(HSEL)103、ライトスキャナ(WSCN)104、ドライブスキャナ(DSCN)105、水平セレクタ103により選択され輝度情報に応じた信号が供給される信号線DTL101〜DTL10n、ライトスキャナ104により選択駆動される走査線WSL101〜WSL10m、及びドライブスキャナ105により選択駆動される走査線DSL101〜DSL10mを有する。   FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a general organic EL display device. The display device 100 includes a pixel array unit 102 in which pixel circuits (PXLC) 101 are arranged in an m × n matrix, a horizontal selector (HSEL) 103, a write scanner (WSCN) 104, a drive scanner (DSCN) 105, a horizontal The signal lines DTL101 to DTL10n selected by the selector 103 and supplied with signals according to the luminance information, the scanning lines WSL101 to WSL10m selectively driven by the write scanner 104, and the scanning lines DSL101 to DSL10m selectively driven by the drive scanner 105 are displayed. Have.

図9は、図8に示した画素回路の一構成例を示す回路図である。図示する様に、この画素回路101は、基本的にpチャネル型の薄膜電界効果トランジスタ(以下、TFTと言う)で構成されている。すなわち画素回路101は、ドライブTFT111、スイッチングTFT112、サンプリングTFT115、有機EL素子117、保持容量C111を有する。係る構成を有する画素回路101は、信号線DTL101と走査線WSL101,DSL101との交差部に配されている。信号線DTL101はサンプリングTFT115のドレインに接続し、走査線WSL101はサンプリングTFT115のゲートに接続し、他の走査線DSL101はスイッチングTFT112のゲートに接続している。   FIG. 9 is a circuit diagram showing a configuration example of the pixel circuit shown in FIG. As shown in the figure, the pixel circuit 101 is basically composed of a p-channel thin film field effect transistor (hereinafter referred to as TFT). That is, the pixel circuit 101 includes a drive TFT 111, a switching TFT 112, a sampling TFT 115, an organic EL element 117, and a storage capacitor C111. The pixel circuit 101 having such a configuration is arranged at an intersection between the signal line DTL101 and the scanning lines WSL101 and DSL101. The signal line DTL101 is connected to the drain of the sampling TFT 115, the scanning line WSL101 is connected to the gate of the sampling TFT 115, and the other scanning line DSL101 is connected to the gate of the switching TFT 112.

ドライブTFT111、スイッチングTFT112及び有機EL素子117は、電源電位Vccと接地電位GNDの間で直列に接続されている。すなわちドライブトランジスタ111のソースが電源電位Vccに接続される一方、有機EL素子(発光素子)117のカソードが接地電位GNDに接続されている。一般に、有機EL素子117は整流性がある為ダイオードの記号で表わしている。一方、サンプリングTFT115及び保持容量C111は、ドライブTFT111のゲートに接続している。ドライブTFT111のゲート・ソース間電圧をVgsで表わしている。   The drive TFT 111, the switching TFT 112, and the organic EL element 117 are connected in series between the power supply potential Vcc and the ground potential GND. That is, the source of the drive transistor 111 is connected to the power supply potential Vcc, while the cathode of the organic EL element (light emitting element) 117 is connected to the ground potential GND. In general, the organic EL element 117 is represented by a diode symbol because of its rectifying property. On the other hand, the sampling TFT 115 and the storage capacitor C111 are connected to the gate of the drive TFT111. The gate-source voltage of the drive TFT 111 is represented by Vgs.

画素回路101の動作であるが、まず走査線WSL101を選択状態(ここでは低レベル)とし、信号線DTL101に信号を印加すると、サンプリングTFT115が導通して信号が保持容量C111に書き込まれる。保持容量C111に書き込まれた信号電位がドライブトランジスタ111のゲート電位となる。続いて、走査線WSL101を非選択状態(ここでは高レベル)とすると、信号線DTL101とドライブTFT111とは電気的に切り離されるが、ドライブTFT111のゲート電位Vgsは保持容量C111によって安定に保持される。続いて他の走査線DSL101を選択状態(ここでは低レベル)にすると、スイッチングTFT112が導通し、電源電位Vccから接地電位GNDに向かって駆動電流がTFT111,TFT112及び発光素子117を流れる。DSL101が非選択状態になるとスイッチングトランジスタ112がオフし、駆動電流は流れなくなる。スイッチングTFT112は発光素子117の発光時間を制御する為に挿入されたものである。   The operation of the pixel circuit 101 is as follows. First, when the scanning line WSL101 is selected (low level here) and a signal is applied to the signal line DTL101, the sampling TFT 115 is turned on and the signal is written into the holding capacitor C111. The signal potential written in the storage capacitor C111 becomes the gate potential of the drive transistor 111. Subsequently, when the scanning line WSL101 is in a non-selected state (here, high level), the signal line DTL101 and the drive TFT 111 are electrically disconnected, but the gate potential Vgs of the drive TFT 111 is stably held by the holding capacitor C111. . Subsequently, when another scanning line DSL101 is selected (here, at a low level), the switching TFT 112 becomes conductive, and a drive current flows through the TFT 111, TFT 112, and the light emitting element 117 from the power supply potential Vcc toward the ground potential GND. When the DSL 101 is in a non-selected state, the switching transistor 112 is turned off and the driving current does not flow. The switching TFT 112 is inserted to control the light emission time of the light emitting element 117.

TFT111及び発光素子117に流れる電流は、TFT111のゲート・ソース間電圧Vgsに応じた値となり、発光素子117はその電流値に応じた輝度で発光し続ける。上記の様に、走査線WSL101を選択して信号線DTL101に与えられた信号を画素回路101の内部に伝える動作を、以下「書き込み」と呼ぶ。上述の様に、一度信号の書き込みを行なえば、次に書き換えられるまでの間、発光素子117は一定の輝度で発光を続ける。   The current flowing through the TFT 111 and the light emitting element 117 has a value corresponding to the gate-source voltage Vgs of the TFT 111, and the light emitting element 117 continues to emit light with a luminance corresponding to the current value. The operation of selecting the scanning line WSL101 and transmitting the signal given to the signal line DTL101 to the inside of the pixel circuit 101 as described above is hereinafter referred to as “writing”. As described above, once a signal is written, the light emitting element 117 continues to emit light at a constant luminance until the next rewriting.

上述した様に画素回路101では、ドライブトランジスタであるTFT111のゲート印加電圧を入力信号に応じて変化させることで、EL発光素子117に流れる電流値を制御している。この時、pチャネル型のドライブトランジスタ111のソースは電源電位Vccに接続されており、このTFT111は常に飽和領域で動作している。よって、ドライブトランジスタ111は下記の式(1)に示した値を持つ定電流源となっている。   As described above, in the pixel circuit 101, the value of the current flowing through the EL light emitting element 117 is controlled by changing the gate application voltage of the TFT 111 serving as the drive transistor in accordance with the input signal. At this time, the source of the p-channel type drive transistor 111 is connected to the power supply potential Vcc, and the TFT 111 always operates in the saturation region. Therefore, the drive transistor 111 is a constant current source having a value represented by the following formula (1).

Ids=(1/2)・μ・(W/L)・Cox・(Vgs−Vth)・・・(1)
ここでIdsは飽和領域で動作するトランジスタのドレイン・ソース間に流れる電流を表わしている。又μは移動度、Wはチャネル幅、Lはチャネル長、Coxはゲート容量、Vthはトランジスタの閾電圧を表わしている。式(1)から明らかな様に、飽和領域ではトランジスタのドレイン電流Idsはゲート・ソース間電圧Vgsによって制御される。図9に示したドライブトランジスタ111は、Vgsが一定に保持される為、ドライブトランジスタ111は定電流源として動作し、発光素子117を一定の輝度で発光させることができる。
Ids = (1/2) · μ · (W / L) · Cox · (Vgs−Vth) 2 (1)
Here, Ids represents a current flowing between the drain and source of a transistor operating in the saturation region. Further, μ represents mobility, W represents channel width, L represents channel length, Cox represents gate capacitance, and Vth represents a threshold voltage of the transistor. As apparent from the equation (1), in the saturation region, the drain current Ids of the transistor is controlled by the gate-source voltage Vgs. Since the drive transistor 111 shown in FIG. 9 holds Vgs constant, the drive transistor 111 operates as a constant current source, and the light emitting element 117 can emit light with constant luminance.

図10は、有機EL素子の電流−電圧(I−V)特性の経時変化を示すグラフである。グラフにおいて、実線で示す曲線が初期状態時の特性を示し、破線で示す曲線が経時変化後の特性を示している。一般的に、有機EL素子のI−V特性は、グラフに示す様に時間が経過すると劣化してしまう。これに対して、図9に示した画素回路は、ドライブトランジスタが定電流駆動である為、有機EL素子には定電流Idsが流れ続け、有機EL素子のI−V特性が劣化してもその発光輝度が経時劣化することはない。   FIG. 10 is a graph showing a change with time of current-voltage (IV) characteristics of the organic EL element. In the graph, the curve indicated by the solid line indicates the characteristic in the initial state, and the curve indicated by the broken line indicates the characteristic after change with time. Generally, the IV characteristic of an organic EL element deteriorates over time as shown in the graph. On the other hand, in the pixel circuit shown in FIG. 9, since the drive transistor is driven at a constant current, the constant current Ids continues to flow through the organic EL element, and the IV characteristic of the organic EL element deteriorates. The light emission luminance does not deteriorate with time.

図9に示した画素回路は、pチャネル型のTFTにより構成されているが、nチャネル型のTFTにより構成することができれば、TFT作成において従来のアモルファスシリコン(a−Si)プロセスを用いることが可能になる。これにより、TFT基板の低コスト化が可能となり、開発が期待されている。   The pixel circuit shown in FIG. 9 is configured by a p-channel TFT. However, if the pixel circuit can be configured by an n-channel TFT, a conventional amorphous silicon (a-Si) process can be used for TFT fabrication. It becomes possible. As a result, the cost of the TFT substrate can be reduced, and development is expected.

図11は、図9に示した画素回路のpチャネルTFTをnチャネルTFTに置き換えた構成を示す回路図である。図示する様に、この画素回路101は、nチャネル型のTFT111,112,115、保持容量C111、発光素子である有機EL素子117で構成されている。TFT111はドライブトランジスタ、TFT112はスイッチングトランジスタ、TFT115はサンプリングトランジスタである。又図において、DTL101は信号線を表わし、DSL101及びWSL101は走査線をそれぞれ示している。この画素回路101では、ドライブトランジスタであるTFT111のドレイン側が電源電位Vccに接続され、ソースはEL素子117のアノードに接続されており、ソースフォロワ回路を形成している。   FIG. 11 is a circuit diagram showing a configuration in which the p-channel TFT of the pixel circuit shown in FIG. 9 is replaced with an n-channel TFT. As shown in the figure, the pixel circuit 101 includes n-channel TFTs 111, 112, and 115, a storage capacitor C111, and an organic EL element 117 that is a light emitting element. The TFT 111 is a drive transistor, the TFT 112 is a switching transistor, and the TFT 115 is a sampling transistor. In the figure, DTL 101 represents a signal line, and DSL 101 and WSL 101 represent scanning lines, respectively. In the pixel circuit 101, the drain side of the TFT 111 as a drive transistor is connected to the power supply potential Vcc, and the source is connected to the anode of the EL element 117, thereby forming a source follower circuit.

図12は、図11に示した画素回路の動作説明に供するタイミングチャートである。走査線WSL101に選択パルスが印加されると、サンプリングトランジスタ115が導通し、信号線DTL101から信号をサンプリングして保持容量C111に書き込む。これにより、ドライブトランジスタ111のゲート電位がサンプリングされた信号電位に保持される。このサンプリング動作は線順次で行なわれる。すなわち1行目の走査線WSL101に選択パルスが印加された後、続いて2行目の走査線WSL102に選択パルスが印加され、以下1水平期間(1H)毎に1行分の画素が選択されていく。WSL101の選択と同時にDSL101も選択される為、スイッチングトランジスタ112がオンする。これにより、ドライブトランジスタ111及びスイッチングトランジスタ112を介して発光素子に駆動電流が流れる為、発光が行なわれる。1フィールド期間(1f)の途中でDSL101は非選択状態となり、スイッチングトランジスタ112はオフになる。これにより発光は停止する。走査線DSL101は1フィールド期間に占める発光時間(デューティ)を制御するものである。   FIG. 12 is a timing chart for explaining the operation of the pixel circuit shown in FIG. When a selection pulse is applied to the scanning line WSL101, the sampling transistor 115 is turned on, samples a signal from the signal line DTL101, and writes it to the storage capacitor C111. As a result, the gate potential of the drive transistor 111 is held at the sampled signal potential. This sampling operation is performed line-sequentially. That is, after a selection pulse is applied to the first scanning line WSL101, a selection pulse is subsequently applied to the second scanning line WSL102, and pixels for one row are selected every one horizontal period (1H). To go. Since the DSL 101 is selected simultaneously with the selection of the WSL 101, the switching transistor 112 is turned on. As a result, a drive current flows through the light emitting element via the drive transistor 111 and the switching transistor 112, so that light is emitted. In the middle of one field period (1f), the DSL 101 is in a non-selected state, and the switching transistor 112 is turned off. As a result, the light emission stops. The scanning line DSL101 controls the light emission time (duty) in one field period.

ここで図13の(A)は、初期状態におけるドライブトランジスタ111とEL素子117の動作点を示すグラフである。図において、横軸はドライブトランジスタ111のドレイン・ソース間電圧Vdsを示し、縦軸はドレイン・ソース間電流Idsを示している。図示する様に、ソース電位はドライブトランジスタ111とEL素子117との動作点で決まり、その電圧値はゲート電圧によって異なる値を持つ。ドライブトランジスタ111は飽和領域で駆動されるので、動作点のソース電圧に対応したVgsに関し、前述の式(1)に規定された電流値の駆動電流Idsを流す。   Here, FIG. 13A is a graph showing operating points of the drive transistor 111 and the EL element 117 in the initial state. In the figure, the horizontal axis represents the drain-source voltage Vds of the drive transistor 111, and the vertical axis represents the drain-source current Ids. As illustrated, the source potential is determined by the operating point of the drive transistor 111 and the EL element 117, and the voltage value varies depending on the gate voltage. Since the drive transistor 111 is driven in the saturation region, the drive current Ids having the current value defined in the above-described equation (1) is supplied with respect to Vgs corresponding to the source voltage at the operating point.

しかしながら、EL素子のI−V特性は前述した様に経時劣化する。(B)に示す様に、この経時劣化により動作点が変化してしまい、同じゲート電圧を印加してもトランジスタのソース電圧は変化してしまう。これによりドライブトランジスタ111のゲート・ソース間電圧Vgsは変化してしまい、流れる電流値が変動する。同時にEL素子117に流れる電流値も変化する。この様にEL素子117のI−V特性が変化すると、図11に示したソースフォロワ構成の画素回路では、有機EL素子の発光輝度が経時的に変化してしまうという課題がある。   However, the IV characteristic of the EL element deteriorates with time as described above. As shown in (B), the operating point changes due to the deterioration over time, and the source voltage of the transistor changes even when the same gate voltage is applied. As a result, the gate-source voltage Vgs of the drive transistor 111 changes, and the flowing current value fluctuates. At the same time, the value of current flowing through the EL element 117 also changes. Thus, when the IV characteristic of the EL element 117 changes, the pixel circuit having the source follower configuration shown in FIG. 11 has a problem that the light emission luminance of the organic EL element changes with time.

尚、上記課題を回避する為、ドライブトランジスタ111とEL素子117の配置を逆にすることも考えられる。すなわち、ドライブトランジスタ111のソースを接地電位GNDに接続し、ドレインをEL素子117のカソードに接続し、EL素子117のアノードを電源電位Vccに接続する回路構成も考えられるところである。この方式では、図9に示したpチャネルTFT構成の画素回路と同様に、ソースの電位が固定されており、ドライブトランジスタ111は定電流源として駆動し、EL素子のI−V特性の劣化による輝度変化も防止できる。しかしながら、この方式ではドライブトランジスタをEL素子のカソード側に接続する必要があり、このカソード接続は新規にアノード電極及びカソード電極の開発が必要であり、現状の技術では非常に困難であるとされている。以上により、従来の方式では輝度変化のない、nチャネルトランジスタ使用の有機ELディスプレイの実用化は成されていなかった。   In order to avoid the above problem, it may be possible to reverse the arrangement of the drive transistor 111 and the EL element 117. That is, a circuit configuration in which the source of the drive transistor 111 is connected to the ground potential GND, the drain is connected to the cathode of the EL element 117, and the anode of the EL element 117 is connected to the power supply potential Vcc is also conceivable. In this method, as in the pixel circuit having the p-channel TFT configuration shown in FIG. 9, the source potential is fixed, and the drive transistor 111 is driven as a constant current source, resulting in deterioration of the IV characteristics of the EL element. Changes in brightness can also be prevented. However, in this method, it is necessary to connect the drive transistor to the cathode side of the EL element, and this cathode connection requires the development of a new anode electrode and cathode electrode, which is considered to be very difficult with the current technology. Yes. As described above, an organic EL display using an n-channel transistor that does not change in luminance in the conventional method has not been put into practical use.

アクティブマトリクス型の有機ELディスプレイは、EL素子の特性変動に加え、画素回路を構成するnチャネル型TFTの閾電圧も経時的に変化する。前述の式(1)から明らかな様に、ドライブトランジスタの閾電圧Vthが変動すると、ドレイン電流Idsが変化してしまう。これにより、同じゲート電圧Vgsを与えても、Vthの変動により発光輝度が変化するという課題がある。   In the active matrix organic EL display, in addition to fluctuations in the characteristics of the EL elements, the threshold voltage of the n-channel TFT constituting the pixel circuit also changes over time. As is clear from the above equation (1), when the threshold voltage Vth of the drive transistor fluctuates, the drain current Ids changes. Thereby, even if the same gate voltage Vgs is given, there is a problem that the light emission luminance changes due to the variation of Vth.

上述した従来の技術の課題に鑑み、本発明は画素回路を構成するトランジスタの閾電圧が経時変化しても、安定して負荷素子を駆動可能な画素回路及びその駆動方法を提供することを目的とするものである。   SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-described problems of the conventional technology, an object of the present invention is to provide a pixel circuit that can stably drive a load element even when the threshold voltage of a transistor constituting the pixel circuit changes with time, and a driving method thereof. It is what.

係る目的を達成する為に以下の手段を講じた。即ち本発明は、走査線と信号線とが交差する部分に配され、電気光学素子と、保持容量と、サンプリングトランジスタと、ドライブトランジスタとを備え、該ドライブトランジスタのソースとゲートとの間に該保持容量が接続し、該ドライブトランジスタのゲートと該信号線との間に該サンプリングトランジスタが接続している画素回路の駆動方法であって、前記サンプリングトランジスタが走査線によって選択された時、該信号線から入力信号をサンプリングして該保持容量に保持する動作と、前記ドライブトランジスタが、該保持容量に保持された信号電圧に応じて該電気光学素子を電流駆動する動作と、該電気光学素子の電流駆動に先だって該ドライブトランジスタの閾電圧を検知し該検知した電圧を該保持容量に保持する補正動作とを含み、前記補正動作は、該ドライブトランジスタがオン状態となる所定の電圧を該ドライブトランジスタのゲートとソースの間に印加する第1の動作を含むことを特徴とする。   In order to achieve this purpose, the following measures were taken. That is, the present invention is arranged at a portion where the scanning line and the signal line intersect, and includes an electro-optic element, a storage capacitor, a sampling transistor, and a drive transistor, and the drive transistor includes a source and a gate between the source and the gate. A driving method of a pixel circuit in which a holding capacitor is connected and the sampling transistor is connected between the gate of the drive transistor and the signal line, and the signal is output when the sampling transistor is selected by a scanning line. An operation of sampling an input signal from a line and holding it in the holding capacitor; an operation in which the drive transistor drives the electro-optic element in accordance with a signal voltage held in the holding capacitor; and A correction operation for detecting a threshold voltage of the drive transistor prior to current driving and holding the detected voltage in the storage capacitor; Wherein the correction operation, characterized in that it comprises a first operation of applying a predetermined voltage to the drive transistor is turned on between the gate and source of the drive transistor.

更に前記補正動作は、該第1の動作でオン状態にある該ドライブトランジスタに電流を流し、該ドライブトランジスタのゲートとソース間の電圧を小さくしてその閾電圧を検知する第2の動作を含む。又前記画素回路は、電源と該ドライブトランジスタとの間に接続しているスイッチングトランジスタを含み、前記スイッチングトランジスタは、該第2の動作を行う時オン状態にあって該ドライブトランジスタに電流を流す。   Further, the correction operation includes a second operation in which a current is supplied to the drive transistor that is on in the first operation, and the threshold voltage is detected by reducing the voltage between the gate and the source of the drive transistor. . The pixel circuit includes a switching transistor connected between a power supply and the drive transistor, and the switching transistor is in an ON state when the second operation is performed, and causes a current to flow through the drive transistor.

好ましくは、前記補正動作は、該ドライブトランジスタのゲートとソースの間に電圧を印加して、該ドライブトランジスタをオン状態とする一方該電気光学素子を逆バイアス状態にし、該ドライブトランジスタに電流を流す一方逆バイアス状態の該電気光学素子には電流が流れないようにする。   Preferably, in the correction operation, a voltage is applied between the gate and the source of the drive transistor to turn the drive transistor on, while the electro-optic element is reverse-biased, and a current flows through the drive transistor. On the other hand, no current flows through the electro-optic element in the reverse bias state.

又本発明は、走査線と信号線とが交差する部分に配された画素回路であって、電気光学素子と、保持容量と、サンプリングトランジスタと、ドライブトランジスタとを備え、該ドライブトランジスタのソースとゲートとの間に該保持容量が接続し、該ドライブトランジスタのゲートと該信号線との間に該サンプリングトランジスタが接続し、前記サンプリングトランジスタは走査線によって選択された時、該信号線から入力信号をサンプリングして該保持容量に保持し、前記ドライブトランジスタは、該保持容量に保持された信号電圧に応じて該電気光学素子を電流駆動し、該電気光学素子の電流駆動に先だって該ドライブトランジスタの閾電圧を検知し該検知した電圧を該保持容量に保持する補正手段を含み、前記補正手段は、該ドライブトランジスタがオン状態となる所定の電圧を該ドライブトランジスタのゲートとソースの間に印加することを特徴とする。   According to another aspect of the present invention, there is provided a pixel circuit arranged at a portion where a scanning line and a signal line intersect with each other, and includes an electro-optic element, a storage capacitor, a sampling transistor, and a drive transistor, The holding capacitor is connected to the gate, the sampling transistor is connected between the gate of the drive transistor and the signal line, and when the sampling transistor is selected by a scanning line, an input signal is output from the signal line. Is sampled and held in the holding capacitor, and the drive transistor drives the electro-optic element in accordance with the signal voltage held in the holding capacitor, and prior to the current driving of the electro-optic element, the drive transistor Correction means for detecting a threshold voltage and holding the detected voltage in the holding capacitor, the correction means comprising the drive Transistor is a predetermined voltage which is turned and applying between the gate and source of the drive transistor.

本発明によれば画素回路は、ドライブトランジスタの閾電圧を検出し、その経時変化を回路的に補償することで、安定して電気光学素子を駆動できる。   According to the present invention, the pixel circuit can stably drive the electro-optic element by detecting the threshold voltage of the drive transistor and compensating for the change with time in a circuit.

以下図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。説明の都合上、まず負荷素子である発光素子の特性変動補償機能(ブートストラップ機能)を備えた画素回路を説明し、続いてドライブトランジスタの閾電圧変動補償機能を追加した画素回路を説明し、最後にこれらの補償機能を備えつつ回路要素の構成数を抑えた画素回路を説明する。図1は電気光学素子である発光素子の特性変動に対する補償機能であるブートストラップ機能を備えた画素回路を含む表示装置の構成を示すブロック図である。尚、この画素回路構成は、同一出願人の先願である特願2003−146758(2003年5月23日出願)に記載されているものと同一である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. For convenience of explanation, a pixel circuit having a characteristic variation compensation function (bootstrap function) of a light emitting element that is a load element will be described first, followed by a pixel circuit having a drive transistor threshold voltage variation compensation function added, Finally, a pixel circuit having these compensation functions and having a reduced number of circuit elements will be described. FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a display device including a pixel circuit having a bootstrap function that is a compensation function for characteristic variation of a light-emitting element that is an electro-optical element. This pixel circuit configuration is the same as that described in Japanese Patent Application No. 2003-146758 (filed on May 23, 2003), which is a prior application of the same applicant.

図1に示すように、表示装置100は、画素回路(PXLC)101がマトリクス状に配列された画素アレイ部102、水平セレクタ(HSEL)103、ライトスキャナ(WSCN)104、ドライブスキャナ(DSCN)105、水平セレクタ103により選択され輝度情報に応じた映像信号が供給される信号線DTL101〜DT110n、ライトスキャナ104により選択駆動される走査線WSL101〜WSL10m、およびドライブスキャナ105により選択駆動される走査線DSL101〜DSL10mを有する。なお図1においては、図面の簡単化のために一つの画素回路の具体的な構成を示している。   As shown in FIG. 1, the display device 100 includes a pixel array unit 102 in which pixel circuits (PXLC) 101 are arranged in a matrix, a horizontal selector (HSEL) 103, a write scanner (WSCN) 104, and a drive scanner (DSCN) 105. The signal lines DTL101 to DT110n selected by the horizontal selector 103 and supplied with video signals according to the luminance information, the scanning lines WSL101 to WSL10m selectively driven by the write scanner 104, and the scanning line DSL101 selectively driven by the drive scanner 105 ~ DSL 10m. Note that FIG. 1 shows a specific configuration of one pixel circuit for simplification of the drawing.

本画素回路101は、図1に示すように、nチャネルTFT111〜TFT115、キャパシタC111、有機EL素子(OLED:電気光学素子)からなる発光素子117、およびノードND111,ND112を有する。また、図1において、DTL101は信号線を、WSL101は走査線を、DSL101は別の走査線をそれぞれ示している。これらの構成要素のうち、TFT111が駆動用電界効果トランジスタを構成し、サンプリング用TFT115が第1のスイッチを構成し、TFT114が第2のスイッチを構成し、キャパシタC111が保持容量素子を構成している。   As shown in FIG. 1, the pixel circuit 101 includes n-channel TFTs 111 to 115, a capacitor C111, a light emitting element 117 composed of an organic EL element (OLED: electro-optical element), and nodes ND111 and ND112. In FIG. 1, DTL 101 indicates a signal line, WSL 101 indicates a scanning line, and DSL 101 indicates another scanning line. Among these components, the TFT 111 constitutes a driving field effect transistor, the sampling TFT 115 constitutes a first switch, the TFT 114 constitutes a second switch, and the capacitor C111 constitutes a storage capacitor element. Yes.

画素回路101において、TFT111のソースと接地電位GNDとの間に発光素子(OLED)117が接続されている。具体的には、発光素子117のアノードがTFT111のソースに接続され、カソード側が接地電位GNDに接続されている。発光素子117のアノードとTFT111のソースとの接続点によりノードND111が構成されている。TFT111のソースがTFT114のドレインおよびキャパシタC111の第1電極に接続され、TFT111のゲートがノードND112に接続されている。TFTll4のソースが固定電位(本実施形態では接地電位GND)に接続され、TFT114のゲートが走査線DSL101に接続されている。また、キャパシタC111の第2電極がノードND112に接続されている。信号線DTL101とノードND112とにサンプリング用TFT115のソース・ドレインがそれぞれ接続されている。そして、TFT115のゲートが走査線WSL101に接続されている。   In the pixel circuit 101, a light emitting element (OLED) 117 is connected between the source of the TFT 111 and the ground potential GND. Specifically, the anode of the light emitting element 117 is connected to the source of the TFT 111, and the cathode side is connected to the ground potential GND. A node ND 111 is configured by a connection point between the anode of the light emitting element 117 and the source of the TFT 111. The source of the TFT 111 is connected to the drain of the TFT 114 and the first electrode of the capacitor C111, and the gate of the TFT 111 is connected to the node ND112. The source of the TFT ll4 is connected to a fixed potential (the ground potential GND in this embodiment), and the gate of the TFT 114 is connected to the scanning line DSL101. The second electrode of the capacitor C111 is connected to the node ND112. The source and drain of the sampling TFT 115 are connected to the signal line DTL101 and the node ND112, respectively. The gate of the TFT 115 is connected to the scanning line WSL101.

このように、本実施形態に係る画素回路101は、ドライブトランジスタとしてのTFT111のゲート・ソース間にキャパシタC111が接続され、TFT111のソース電位をスイッチトランジスタとしてのTFT114を介して固定電位に接続するよう構成されている。   Thus, in the pixel circuit 101 according to the present embodiment, the capacitor C111 is connected between the gate and the source of the TFT 111 as the drive transistor, and the source potential of the TFT 111 is connected to the fixed potential via the TFT 114 as the switch transistor. It is configured.

次に、上記構成の動作を、画素回路の動作を中心に、図2(A)〜(F)および図3(A)〜(F)に関連付けて説明する。なお、図3(A)は画素配列の第1行目の走査線WSL101に印加される走査信号ws〔1〕を、図3(B)は画素配列の第2行目の走査線WSL102に印加される走査信号ws〔2〕を、図3(C)は画素配列の第1行目の走査線DSL101に印加される駆動信号ds〔1〕を、図3(D)は画素配列の第2行目の走査線DSL102に印加される駆動信号ds〔2〕を、図3(E)はTFT111のゲート電位Vg(ノードND112)を、図3(F)はTFT111のソース電位Vs(ノードND111)をそれぞれ示している。   Next, the operation of the above configuration will be described with reference to FIGS. 2A to 2F and FIGS. 3A to 3F, focusing on the operation of the pixel circuit. 3A shows the scanning signal ws [1] applied to the first row scanning line WSL101 of the pixel array, and FIG. 3B shows the scanning signal WSL102 applied to the second row scanning line WSL102 of the pixel array. 3C shows the scanning signal ws [2] to be applied, FIG. 3C shows the driving signal ds [1] applied to the scanning line DSL101 in the first row of the pixel array, and FIG. 3D shows the second signal of the pixel array. FIG. 3E shows the gate potential Vg (node ND112) of the TFT 111, and FIG. 3F shows the source potential Vs of the TFT 111 (node ND111). Respectively.

まず、通常のEL発光素子117の発光状態時は、図3(A)〜(D)に示すように、ライトスキャナ104より走査線WSL101,WSL102,・・への走査信号ws〔1〕,ws〔2〕,・・が選択的にローレベルに設定され、ドライブスキャナ105により走査線DSL101,DSL102,・・への駆動信号ds〔1〕,ds〔2〕,・・が選択的にローレベルに設定される。その結果、画素回路101においては、図2(A)に示すように、TFT115とTFT114がオフした状態に保持される。   First, when the normal EL light emitting element 117 is in the light emitting state, as shown in FIGS. 3A to 3D, scanning signals ws [1], ws from the light scanner 104 to the scanning lines WSL101, WSL102,. [2],... Are selectively set to a low level, and drive signals ds [1], ds [2],... To the scanning lines DSL101, DSL102,. Set to As a result, in the pixel circuit 101, as shown in FIG. 2A, the TFT 115 and the TFT 114 are held in an off state.

次に、EL発光素子117の非発光期間において、図3(A)〜(D)に示すように、ライトスキャナ104より走査線WSL101,WSL102,・・への走査信号ws〔1〕,ws〔2〕,・・がローレベルに保持され、ドライブスキャナ105により走査線DSL101,DSL102,・・への駆動信号ds〔1〕,ds〔2〕,・・が選択的にハイレベルに設定される。その結果、画素回路101においては、図2(B)に示すように、TFT115はオフ状態に保持されたままで、TFT114がオンする。このとき、TFT114を介して電流が流れ、図3(F)に示すように、TFT111のソース電位Vsは接地電位GNDまで下降する。そのため、EL発光素子117に印加される電圧も0Vとなり、EL発光素子117は非発光となる。   Next, during the non-light emitting period of the EL light emitting element 117, as shown in FIGS. 3A to 3D, the scanning signals ws [1], ws [] from the light scanner 104 to the scanning lines WSL101, WSL102,. 2],... Are held at a low level, and the drive signals ds [1], ds [2],... To the scanning lines DSL101, DSL102,. . As a result, in the pixel circuit 101, as shown in FIG. 2B, the TFT 114 is turned on while the TFT 115 is kept off. At this time, a current flows through the TFT 114, and as shown in FIG. 3F, the source potential Vs of the TFT 111 drops to the ground potential GND. Therefore, the voltage applied to the EL light emitting element 117 is also 0 V, and the EL light emitting element 117 does not emit light.

次に、EL発光素子117の非発光期間において、図3(A)〜(D)に示すように、ドライブスキャナ105により走査線DSL101,DSL102,・・への駆動信号ds〔1〕,ds〔2〕,・・がハイレベルに保持されたまま、ライトスキャナ104より走査線WSL101,WSL102,・・への走査信号ws〔1〕,ws〔2〕,・・が選択的にハイレベルに設定される。その結果、画素回路101においては、図2(C)に示すように、TFT114がオン状態に保持されたままで、TFT115がオンする。これにより、水平セレクタ103により信号線DTL101に伝搬された入力信号(Vin)が保持容量としてのキャパシタC111に書き込まれる。このとき、図3(F)に示すように、ドライブトランジスタとしてのTFT111のソース電位Vsは接地電位レベル(GNDレベル)にあるため、図3(E),(F)に示すように、TFT111のゲート・ソース間の電位差は入力信号の電圧Vinと等しくなる。   Next, during the non-light emission period of the EL light emitting element 117, as shown in FIGS. 3A to 3D, the drive scanner 105 drives the drive signals ds [1], ds [to the scanning lines DSL101, DSL102,. The scanning signals ws [1], ws [2],... From the write scanner 104 to the scanning lines WSL101, WSL102,. Is done. As a result, in the pixel circuit 101, as shown in FIG. 2C, the TFT 115 is turned on while the TFT 114 is kept on. As a result, the input signal (Vin) propagated to the signal line DTL101 by the horizontal selector 103 is written into the capacitor C111 as a storage capacitor. At this time, as shown in FIG. 3 (F), the source potential Vs of the TFT 111 as the drive transistor is at the ground potential level (GND level). Therefore, as shown in FIGS. The potential difference between the gate and the source becomes equal to the voltage Vin of the input signal.

その後、EL発光素子117の非発光期間において、図3(A)〜(D)に示すように、ドライブスキャナ105により走査線DSL101,DSL102,・・への駆動信号ds〔1〕,ds〔2〕,・・がハイレベルに保持されたまま、ライトスキャナ104より走査線WSL101,WSL102,・・への走査信号ws〔1〕,ws〔2〕,・・が選択的にローレベルに設定される。その結果、画素回路101においては、図2(D)に示すように、TFT115がオフ状態となり、保持容量としてのキャパシタC111への入力信号の書き込みが終了する。   Thereafter, during the non-light emitting period of the EL light emitting element 117, as shown in FIGS. 3A to 3D, drive signals ds [1], ds [2] to the scanning lines DSL101, DSL102,. The scanning signals ws [1], ws [2],... From the write scanner 104 to the scanning lines WSL101, WSL102,... Are selectively set to the low level while being held at the high level. The As a result, in the pixel circuit 101, as shown in FIG. 2D, the TFT 115 is turned off, and writing of the input signal to the capacitor C111 as a storage capacitor is completed.

その後に図3(A)〜(D)に示すように、ライトスキャナ104より走査線WSL101,WSL102,・・への走査信号ws〔1〕,ws〔2〕,・・はローレベルに保持され、ドライブスキャナ105により走査線DSL101,DSL102,・・への駆動信号ds〔1〕,ds〔2〕,・・が選択的にローレベルに設定される。その結果、画素回路101においては、図2(E)に示すように、TFT114がオフ状態となる。TFT114がオフすることで、図3(F)に示すように、ドライブトランジスタとしてのTFT111のソース電位Vsは上昇し、EL発光素子117にも電流が流れる。   Thereafter, as shown in FIGS. 3A to 3D, the scanning signals ws [1], ws [2],... From the light scanner 104 to the scanning lines WSL101, WSL102,. The drive scanner 105 selectively sets the drive signals ds [1], ds [2],... To the scanning lines DSL101, DSL102,. As a result, in the pixel circuit 101, the TFT 114 is turned off as illustrated in FIG. When the TFT 114 is turned off, as shown in FIG. 3F, the source potential Vs of the TFT 111 as a drive transistor rises, and a current also flows through the EL light emitting element 117.

TFT111のソース電位Vsは変動するにもかかわらず、TFT111のゲート・ソース間には容量があるために、図3(E),(F)に示すように、ゲート・ソース電位は常にVinにて保たれている。このとき、ドライブトランジスタとしてのTFT111は飽和領域で駆動しているので、このTFT111に流れる電流値IdsはTFT111のゲート・ソース電圧であるVinにて決められる。この電流IdsはEL発光素子117にも同様に流れ、EL発光素子117は発光する。EL発光素子117の等価回路は図2(F)に示すようになっているため、このときノードND111の電位はEL発光素子117に電流Idsが流れるゲート電位まで上昇する。この電位上昇に伴い、キャパシタ111(保持容量)を介してノードND112の電位も同様に上昇する。これにより、前述した通りTFT111のゲート・ソース電位はVinに保たれる。   Although the source potential Vs of the TFT 111 fluctuates, there is a capacitance between the gate and source of the TFT 111, so that the gate-source potential is always Vin as shown in FIGS. It is kept. At this time, since the TFT 111 as the drive transistor is driven in the saturation region, the current value Ids flowing through the TFT 111 is determined by Vin which is the gate-source voltage of the TFT 111. This current Ids also flows in the EL light emitting element 117 in the same manner, and the EL light emitting element 117 emits light. Since the equivalent circuit of the EL light emitting element 117 is as shown in FIG. 2F, at this time, the potential of the node ND111 rises to the gate potential through which the current Ids flows in the EL light emitting element 117. As the potential rises, the potential of the node ND112 similarly rises through the capacitor 111 (retention capacitor). As a result, the gate / source potential of the TFT 111 is kept at Vin as described above.

ここで一般に、EL発光素子は発光時間が長くなるに従い、そのI−V特性は劣化する。そのため、ドライブトランジスタが同じ電流値を流したとしても、EL発光素子に印加される電位は変化し、ノードND111の電位は下降する。しかしながら、本回路ではドライブトランジスタのゲート・ソース間電位が一定に保たれたままノードND111の電位は下降するので、ドライブトランジスタ(TFT111)に流れる電流は変化しない。よって、EL発光素子に流れる電流も変化せず、EL発光素子のI−V特性が劣化しても、入力電圧Vinに相当した電流が常に流れつづける。   Here, in general, the EL characteristics of the EL light emitting element deteriorate as the light emission time becomes longer. Therefore, even if the drive transistor passes the same current value, the potential applied to the EL light emitting element changes, and the potential of the node ND111 decreases. However, in this circuit, since the potential of the node ND111 decreases while the gate-source potential of the drive transistor is kept constant, the current flowing through the drive transistor (TFT 111) does not change. Therefore, the current flowing through the EL light emitting element does not change, and a current corresponding to the input voltage Vin continues to flow even if the IV characteristics of the EL light emitting element deteriorate.

以上説明したように、本参考形態によれば、ドライブトランジスタとしてのTFT111のソースが発光素子117のアノードに接続され、ドレインが電源電位Vccに接続され、TFT111のゲート・ソース間にキャパシタC111が接続され、TFT111のソース電位をスイッチトランジスタとしてのTFT114を介して固定電位に接続するよう構成されていることから、次の効果を得ることができる。即ちEL発光素子のI−V特性が経時変化しても、輝度劣化の無いソースフォロワー出力が行える。nチャネルトランジスタのソースフォロワー回路が可能となり、現状のアノード・カソード電極を用いたままで、nチャネルトランジスタをEL発光素子の駆動素子として用いることができる。また、nチャネルのみで画素回路のトランジスタを構成することができ、TFT作成においてa−Siプロセスを用いることができるようになる。これにより、TFT基板の低コスト化が可能となる。   As described above, according to this embodiment, the source of the TFT 111 as the drive transistor is connected to the anode of the light emitting element 117, the drain is connected to the power supply potential Vcc, and the capacitor C111 is connected between the gate and source of the TFT 111. In addition, since the source potential of the TFT 111 is connected to the fixed potential via the TFT 114 as a switch transistor, the following effects can be obtained. That is, even if the IV characteristic of the EL light emitting element changes with time, a source follower output without luminance deterioration can be performed. A source follower circuit of an n-channel transistor becomes possible, and the n-channel transistor can be used as a drive element of an EL light-emitting element while using the current anode / cathode electrodes. In addition, the transistor of the pixel circuit can be configured with only the n channel, and the a-Si process can be used in the TFT formation. Thereby, the cost of the TFT substrate can be reduced.

図4は、図1に示したブートストラップ機能を備えた画素回路に更に閾電圧キャンセル機能を追加した画素回路構成を表わしている。尚、この画素回路は同一出願人の先願である特願2003−159646(2003年6月4日出願)に記載されているものと同一である。理解を容易にする為、図1に示した画素回路と対応する部分には対応する参照番号を付してある。図4の画素回路は基本的に、図1の画素回路に閾電圧キャンセル回路を追加したものである。但し、ブートストラップ回路に含まれるスイッチングトランジスタ114のゲートには、走査線DSL101に代えて走査線WSL101を接続し、回路の簡略化を図っている。基本的に、ブートストラップ回路に含まれるスイッチングトランジスタ114は、映像信号のサンプリングに合わせて開閉制御すれば良いので、この様な簡略化は可能である。勿論、スイッチングトランジスタ114のゲートには、図1の例と同様に別途専用の走査線DSL101を接続しても良い。   FIG. 4 shows a pixel circuit configuration in which a threshold voltage canceling function is further added to the pixel circuit having the bootstrap function shown in FIG. This pixel circuit is the same as that described in Japanese Patent Application No. 2003-159646 (filed on June 4, 2003), which is a prior application of the same applicant. In order to facilitate understanding, portions corresponding to those of the pixel circuit shown in FIG. The pixel circuit of FIG. 4 is basically obtained by adding a threshold voltage cancel circuit to the pixel circuit of FIG. However, the gate of the switching transistor 114 included in the bootstrap circuit is connected to the scanning line WSL101 instead of the scanning line DSL101 to simplify the circuit. Basically, the switching transistor 114 included in the bootstrap circuit may be controlled to open and close in accordance with the sampling of the video signal, and thus such simplification is possible. Of course, a dedicated scanning line DSL101 may be connected to the gate of the switching transistor 114 as in the example of FIG.

閾電圧キャンセル回路は、基本的にドライブトランジスタ111、スイッチングトランジスタ112、追加のスイッチングトランジスタ113及び保持容量C111とで構成されている。これらに加え本画素回路は結合容量C112及びスイッチングトランジスタ116を含んでいる。追加されたスイッチングトランジスタ113のソース/ドレインは、ドライブトランジスタ111のゲートとドレインとの間に接続されている。又スイッチングトランジスタ116のドレインはサンプリングトランジスタ115のドレインに接続され、ソースはオフセット電圧Vofsが供給されている。結合容量C112はサンプリングトランジスタ115側のノードND114とドライブトランジスタ側のノードND112との間に介在している。スイッチングトランジスタ113及び116のゲートには閾電圧(Vth)キャンセル用の走査線AZL101が接続されている。   The threshold voltage cancel circuit basically includes a drive transistor 111, a switching transistor 112, an additional switching transistor 113, and a storage capacitor C111. In addition to these, the pixel circuit includes a coupling capacitor C112 and a switching transistor. The source / drain of the added switching transistor 113 is connected between the gate and drain of the drive transistor 111. The drain of the switching transistor 116 is connected to the drain of the sampling transistor 115, and the source is supplied with the offset voltage Vofs. The coupling capacitor C112 is interposed between the node ND114 on the sampling transistor 115 side and the node ND112 on the drive transistor side. A scanning line AZL 101 for canceling a threshold voltage (Vth) is connected to the gates of the switching transistors 113 and 116.

図5は、図4に示した画素回路の動作説明に供するタイミングチャートである。この画素回路は1フィールド(1f)の間で、Vth補正、信号書込、ブートストラップ動作を順に行なう。Vth補正と信号書込は1fの内非発光期間に行なわれ、ブートストラップ動作は発光期間の先頭で行なわれる。まずVth補正期間では、走査線DSL101がハイレベルにある間に走査線AZL101がハイレベルに立ち上がる。これにより、スイッチングトランジスタ112及び113が同時にオンする為、電流が流れドライブトランジスタ111のゲートに連なるノードND112の電位が上昇する。その後DSL101がローレベルに立ち下がり非発光状態となる。これによりノードND112に蓄積された電荷がスイッチングトランジスタ113を介して放電され、ND112の電位は徐々に低下する。そして、ノードND112とノードND111の電位差がVthとなったところで、ドライブトランジスタ111に電流は流れなくなる。図から明らかな様に、ND112とND111の電位差はVgsに相当し、式(1)からVgs=Vthとなったところで、Idsは0になる。この結果、ND112とND111の電位差Vthが保持容量C111に保持されることになる。   FIG. 5 is a timing chart for explaining the operation of the pixel circuit shown in FIG. This pixel circuit sequentially performs Vth correction, signal writing, and bootstrap operation during one field (1f). Vth correction and signal writing are performed during the non-light emission period of 1f, and the bootstrap operation is performed at the beginning of the light emission period. First, in the Vth correction period, the scanning line AZL101 rises to a high level while the scanning line DSL101 is at a high level. As a result, the switching transistors 112 and 113 are simultaneously turned on, so that a current flows and the potential of the node ND112 connected to the gate of the drive transistor 111 rises. Thereafter, the DSL 101 falls to a low level and enters a non-light emitting state. As a result, the charge accumulated in the node ND112 is discharged through the switching transistor 113, and the potential of the ND112 gradually decreases. When the potential difference between the node ND112 and the node ND111 becomes Vth, no current flows through the drive transistor 111. As is apparent from the figure, the potential difference between ND112 and ND111 corresponds to Vgs, and Ids becomes 0 when Vgs = Vth from equation (1). As a result, the potential difference Vth between ND112 and ND111 is held in the holding capacitor C111.

続いて走査線WSL101が1Hの期間ハイレベルとなってサンプリングトランジスタ115が導通し、信号書込が行なわれる。すなわちDTL101に供給された映像信号Vsigはサンプリングトランジスタ115によってサンプリングされ、結合容量C112を介して保持容量C111に書き込まれる。この結果、保持容量C111の保持電位Vinは、先に書き込まれたVthとVsigの合計になる。但し、Vsigの入力ゲインは100%ではなく、ある程度の損失がある。   Subsequently, the scanning line WSL101 becomes high level for 1H and the sampling transistor 115 becomes conductive, and signal writing is performed. That is, the video signal Vsig supplied to the DTL 101 is sampled by the sampling transistor 115 and written to the holding capacitor C111 via the coupling capacitor C112. As a result, the holding potential Vin of the holding capacitor C111 is the sum of the previously written Vth and Vsig. However, the input gain of Vsig is not 100%, and there is some loss.

この後DSL101がハイレベルに立ち上がり発光を開始するとともにブートストラップ動作が行なわれる。これにより、ドライブトランジスタ111のゲートに印加される信号電位Vinは発光素子117のI−D特性に応じてΔVだけ上昇する。この様にして、図4の画素回路は、ドライブトランジスタ111のゲートに印加する正味の信号成分に加え、Vth及びΔVを上乗せしている。Vth及びΔVが変化しても常にその影響をキャンセルできるので、発光素子117を安定に駆動可能である。   Thereafter, the DSL 101 rises to a high level and starts light emission, and a bootstrap operation is performed. As a result, the signal potential Vin applied to the gate of the drive transistor 111 rises by ΔV according to the ID characteristic of the light emitting element 117. In this manner, the pixel circuit of FIG. 4 adds Vth and ΔV in addition to the net signal component applied to the gate of the drive transistor 111. Even if Vth and ΔV change, the influence can always be canceled, so that the light emitting element 117 can be driven stably.

図6は本発明に係る画素回路で、図4に示した画素回路に比べ素子数を節約した実施形態を示す回路図である。図示する様に、本画素回路101は走査線と信号線とが交差する部分に配されており、アクティブマトリクス形の表示装置に適用できる。信号線はDTL101の1本であるのに対し、走査線はWSL101、DSL101、AZL101a、AZL101bの計4本が平行に配されている。画素回路101は、電気光学素子117と、1個の保持容量C111と、サンプリングトランジスタ115、ドライブトランジスタ111、スイッチングトランジスタ112、第1検知トランジスタ114及び第2検知トランジスタ113からなる5個のNチャネル薄膜トランジスタとで構成されている。この様に本画素回路101は、1個の保持容量と5個のトランジスタとで構成されており、図4に示した画素回路に比べ、容量素子が1個少なくトランジスタも1個少ない構成となっている。構成素子の個数が少ない分、歩留りが向上し低コスト化が図れる。   FIG. 6 is a circuit diagram showing an embodiment in which the number of elements is saved as compared with the pixel circuit shown in FIG. 4 in the pixel circuit according to the present invention. As shown in the figure, the pixel circuit 101 is arranged at a portion where the scanning line and the signal line intersect, and can be applied to an active matrix display device. While the signal line is one of the DTL 101, the scanning line is a total of four lines of WSL101, DSL101, AZL101a, and AZL101b. The pixel circuit 101 includes five N-channel thin film transistors including an electro-optic element 117, one holding capacitor C111, a sampling transistor 115, a drive transistor 111, a switching transistor 112, a first detection transistor 114, and a second detection transistor 113. It consists of and. As described above, the pixel circuit 101 includes one storage capacitor and five transistors, and has a configuration in which one capacitive element is fewer and one transistor is fewer than the pixel circuit illustrated in FIG. ing. Since the number of constituent elements is small, the yield is improved and the cost can be reduced.

保持容量C111は、一方の端子がドライブトランジスタ111のソースに接続し、他方の端子が同じくドライブトランジスタ111のゲートに接続している。図では、ドライブトランジスタ111のゲートがノードND112で表わされ、同じくドライブトランジスタ111のソースがノードND111で表わされている。従って、保持容量C111はノードND111とノードND112の間に接続していることになる。電気光学素子117は例えばダイオード構造の有機EL素子からなり、アノードとカソードを備えている。有機EL素子117のアノードはドライブトランジスタ111のソース(ノードND111)に接続し、カソードは所定のカソード電位Vcathに接続されている。尚有機EL素子117はアノード/カソード間に容量成分を含んでおり、これをCpで表わしてある。   The storage capacitor C111 has one terminal connected to the source of the drive transistor 111 and the other terminal connected to the gate of the drive transistor 111. In the figure, the gate of the drive transistor 111 is represented by a node ND112, and the source of the drive transistor 111 is represented by a node ND111. Accordingly, the storage capacitor C111 is connected between the node ND111 and the node ND112. The electro-optical element 117 is made of an organic EL element having a diode structure, for example, and includes an anode and a cathode. The anode of the organic EL element 117 is connected to the source (node ND111) of the drive transistor 111, and the cathode is connected to a predetermined cathode potential Vcath. The organic EL element 117 includes a capacitive component between the anode and the cathode, and this is represented by Cp.

第1検知トランジスタ114は、そのソースが第1接地電位Vss1に接続し、そのドレインがドライブトランジスタ111のソース(ノードND111)に接続し、ゲートが走査線AZL101aに接続している。第2検知トランジスタ113は、そのソースが第2接地電位Vss2に接続し、そのドレインがドライブトランジスタ111のゲート(ノードND112)に接続し、そのゲートは走査線AZL101bに接続している。   The first detection transistor 114 has a source connected to the first ground potential Vss1, a drain connected to the source (node ND111) of the drive transistor 111, and a gate connected to the scanning line AZL101a. The second detection transistor 113 has a source connected to the second ground potential Vss2, a drain connected to the gate (node ND112) of the drive transistor 111, and a gate connected to the scanning line AZL101b.

サンプリングトランジスタ115は、そのソースが信号線DTL101に接続し、そのドレインがドライブトランジスタ111のゲート(ノードND112)に接続し、そのゲートが走査線WSL101に接続している。スイッチングトランジスタ112は、そのドレインが電源電位Vccに接続し、そのソースがドライブトランジスタ111のドレインに接続し、そのゲートが走査線DSL101に接続している。走査線AZL101a,AZL101b,DSL101は走査線WSL101と平行に配され、周辺スキャナによって適切なタイミングで線順次走査される。   Sampling transistor 115 has its source connected to signal line DTL101, its drain connected to the gate (node ND112) of drive transistor 111, and its gate connected to scan line WSL101. The switching transistor 112 has a drain connected to the power supply potential Vcc, a source connected to the drain of the drive transistor 111, and a gate connected to the scanning line DSL101. The scanning lines AZL 101a, AZL 101b, and DSL 101 are arranged in parallel with the scanning line WSL101, and are scanned line-sequentially at appropriate timing by the peripheral scanner.

サンプリングトランジスタ115は走査線WSL101によって選択された時動作し、信号線DTL101から入力信号VsigをサンプリングしてノードND112を介し保持容量C111に保持する。ドライブトランジスタ111は、保持容量C111に保持された信号電位Vinに応じて電気光学素子117を電流駆動する。スイッチングトランジスタ112は走査線DSL101によって選択された時導通して電源電位Vccからドライブトランジスタ111に電流を供給する。第1検知トランジスタ114及び第2検知トランジスタ113は走査線AZL101a,AZL101bによってそれぞれ選択された時動作し、電気光学素子117の電流駆動に先立ってドライブトランジスタ111の閾電圧Vthを検知しあらかじめその影響をキャンセルする為に該検知した電位を保持容量C111に保持する。   The sampling transistor 115 operates when selected by the scanning line WSL101, samples the input signal Vsig from the signal line DTL101, and holds it in the storage capacitor C111 via the node ND112. The drive transistor 111 current-drives the electro-optic element 117 according to the signal potential Vin held in the holding capacitor C111. The switching transistor 112 becomes conductive when selected by the scanning line DSL101 and supplies a current to the drive transistor 111 from the power supply potential Vcc. The first detection transistor 114 and the second detection transistor 113 operate when selected by the scanning lines AZL 101a and AZL 101b, respectively, detect the threshold voltage Vth of the drive transistor 111 prior to current driving of the electro-optic element 117, and influence the effect beforehand. In order to cancel, the detected potential is held in the holding capacitor C111.

本画素回路101の正常な動作を保証する為の条件として、第1の接地電位Vss1は、第2の接地電位Vss2からドライブトランジスタの閾電圧Vthを差し引いたレベルよりも低く設定されている。すなわち、Vss1<Vss2−Vthである。又、カソード電位Vcathに有機EL素子117の閾電圧VthELを加えたレベルは、第2接地電位Vss2からドライブトランジスタ111の閾電圧Vthを差し引いたレベルよりも高く設定されている。式で表わすと、Vcath+VthEL>Vss2−Vthとなっている。好ましくは、第2接地電位Vss2のレベルは、信号線DTL101から供給される入力信号Vsigの最低レベルの近傍に設定されている。   As a condition for ensuring the normal operation of the pixel circuit 101, the first ground potential Vss1 is set lower than the level obtained by subtracting the threshold voltage Vth of the drive transistor from the second ground potential Vss2. That is, Vss1 <Vss2-Vth. The level obtained by adding the threshold voltage VthEL of the organic EL element 117 to the cathode potential Vcath is set higher than the level obtained by subtracting the threshold voltage Vth of the drive transistor 111 from the second ground potential Vss2. Expressed as an equation, Vcath + VthEL> Vss2-Vth. Preferably, the level of the second ground potential Vss2 is set in the vicinity of the lowest level of the input signal Vsig supplied from the signal line DTL101.

図7のタイミングチャートを参照して、図6に示した画素回路の動作を詳細に説明する。図示のタイミングチャートは、タイミングT1で1フィールド(1F)がスタートし、タイミングT6で1フィールドが終わる様に表わしてある。当該フィールドに入る前のタイミングT0では、走査線WSL101,AZL101a,AZL101bがローレベルにある一方、走査線DSL101がハイレベルにある。従ってスイッチングトランジスタ112がオン状態にある一方、サンプリングトランジスタ115及び一対の検知トランジスタ113,114はオフ状態にある。この時ドライブトランジスタ111はノードND112に現われる信号電位に応じて駆動電流を流し、有機EL素子117を発光させている。この時ドライブトランジスタ111のソース電位(ノードND111の電位)は所定の動作点に保持されている。図7のタイミングチャートは、ノードND112の電位とノードND111の電位が記されており、それぞれドライブトランジスタ111のゲート電位及びソース電位の変化を表わしている。   The operation of the pixel circuit shown in FIG. 6 will be described in detail with reference to the timing chart of FIG. The timing chart shown in the figure shows that one field (1F) starts at timing T1 and one field ends at timing T6. At timing T0 before entering the field, the scanning lines WSL101, AZL101a, and AZL101b are at a low level, while the scanning line DSL101 is at a high level. Accordingly, the switching transistor 112 is in the on state, while the sampling transistor 115 and the pair of detection transistors 113 and 114 are in the off state. At this time, the drive transistor 111 causes a drive current to flow in accordance with the signal potential appearing at the node ND112, thereby causing the organic EL element 117 to emit light. At this time, the source potential of the drive transistor 111 (the potential of the node ND111) is held at a predetermined operating point. The timing chart of FIG. 7 shows the potential of the node ND112 and the potential of the node ND111, and represents the change of the gate potential and the source potential of the drive transistor 111, respectively.

タイミングT1になると、走査線AZL101a及びAZL101bが共にローレベルからハイレベルに立ち上がる。この結果、第1検知トランジスタ114及び第2検知トランジスタ113が共にオフ状態からオン状態に切り替わる。この結果ノードND112は急速にVss2まで下がり、ノードND111も急速に第1接地電位Vss1まで下がる。この時、Vss1<Vss2−Vthに設定されている為、ドライブトランジスタ111はオン状態を維持し、ドレイン電流Idsが流れる。この時、Vcath+Vth(EL)>Vss2−Vthの関係にある為、有機EL素子117は逆バイアス状態となっており、電流は流れない。従って、非発光状態になる。ドライブトランジスタ111のドレイン電流Idsはオン状態にある第1検知トランジスタ114を介してVss1側に流れることになる。   At timing T1, both the scanning lines AZL101a and AZL101b rise from the low level to the high level. As a result, both the first detection transistor 114 and the second detection transistor 113 are switched from the off state to the on state. As a result, the node ND112 rapidly decreases to Vss2, and the node ND111 also rapidly decreases to the first ground potential Vss1. At this time, since Vss1 <Vss2−Vth is set, the drive transistor 111 is kept on, and the drain current Ids flows. At this time, since the relationship of Vcath + Vth (EL)> Vss2−Vth is established, the organic EL element 117 is in a reverse bias state and no current flows. Accordingly, the non-light emitting state is entered. The drain current Ids of the drive transistor 111 flows to the Vss1 side through the first detection transistor 114 in the on state.

続いてタイミングT2になると、走査線AZL101aがハイレベルからローレベルに戻る為、第1検知トランジスタ114はオン状態からオフ状態になる。この結果、ドライブトランジスタ111を流れるドレイン電流Idsの電流路が遮断される為、ノードND111の電位は徐々に上昇する。ノードND111の電位とノードND112の電位差がちょうどVthとなったところでドライブトランジスタ111はオン状態からオフ状態となり、ドレイン電流は流れなくなる。ノードND111とノードND112の間に現われた電位差Vthは保持容量C111に保持されることになる。この様に、第1及び第2検知トランジスタ114,113は走査線AZL101a,AZL101bによってそれぞれ適切なタイミングで選択された時動作し、ドライブトランジスタ111の閾電圧Vthを検知し、これを保持容量C111に保持する。   Subsequently, at timing T2, since the scanning line AZL 101a returns from the high level to the low level, the first detection transistor 114 changes from the on state to the off state. As a result, since the current path of the drain current Ids flowing through the drive transistor 111 is interrupted, the potential of the node ND111 gradually increases. When the potential difference between the node ND111 and the node ND112 is exactly Vth, the drive transistor 111 is turned off and no drain current flows. The potential difference Vth appearing between the node ND111 and the node ND112 is held in the holding capacitor C111. In this manner, the first and second detection transistors 114 and 113 operate when selected at appropriate timings by the scanning lines AZL101a and AZL101b, respectively, detect the threshold voltage Vth of the drive transistor 111, and store this in the storage capacitor C111. Hold.

この後タイミングT3で走査線AZL101bがハイレベルからローレベルに切り替わるとともに、走査線DSL101もほぼ同時刻にハイレベルからローレベルに切り替わる。この結果第2検知トランジスタ113とスイッチングトランジスタ112はオン状態からオフ状態に切り替わる。タイミングチャートではタイミングT2からT3の間をVth補正期間と称し、検知したドライブトランジスタ111の閾電圧Vthを保持容量C111に補正用電位として保持させている。   Thereafter, at the timing T3, the scanning line AZL101b is switched from the high level to the low level, and the scanning line DSL101 is also switched from the high level to the low level at substantially the same time. As a result, the second detection transistor 113 and the switching transistor 112 are switched from the on state to the off state. In the timing chart, a period between timings T2 and T3 is referred to as a Vth correction period, and the detected threshold voltage Vth of the drive transistor 111 is held in the storage capacitor C111 as a correction potential.

この後タイミングT4に進むと走査線WSL101がローレベルからハイレベルに立ち上がる。これによりサンプリングトランジスタ115が導通し、保持容量C111に入力電位Vinが書き込まれる。この入力電位Vinはドライブトランジスタの閾電圧Vthに足し込む形で保持される。この結果、ドライブトランジスタ111の閾電圧Vthの変動は常にキャンセルされる形となるので、Vth補正を行なっていることになる。尚、保持容量C111に書き込まれる入力電位Vinは以下の式によって表わされる。
Vin=Cp/(Cs+Cp)×(Vsig−Vss2)
ここでCsは保持容量C111の容量値を表わしている。一方Cpは前述した様に有機EL素子117の容量成分である。一般にCpはCsよりもはるかに大きい。従って、VinはほぼVsig−Vss2に等しい。この時Vss2はVsigの黒レベル付近に設定しておけば、結果的にVinはほぼVsigと等しいことになる。
Thereafter, at timing T4, the scanning line WSL101 rises from the low level to the high level. As a result, the sampling transistor 115 becomes conductive, and the input potential Vin is written into the storage capacitor C111. This input potential Vin is held in a form that is added to the threshold voltage Vth of the drive transistor. As a result, fluctuations in the threshold voltage Vth of the drive transistor 111 are always canceled, and Vth correction is performed. The input potential Vin written to the storage capacitor C111 is expressed by the following equation.
Vin = Cp / (Cs + Cp) × (Vsig−Vss2)
Here, Cs represents the capacitance value of the storage capacitor C111. On the other hand, Cp is a capacitance component of the organic EL element 117 as described above. In general, Cp is much larger than Cs. Therefore, Vin is approximately equal to Vsig−Vss2. At this time, if Vss2 is set near the black level of Vsig, as a result, Vin is substantially equal to Vsig.

この後走査線WSL101はハイレベルからローレベルに戻って入力信号Vsigのサンプリングを終了するが、続くタイミングT5で走査線DSL101がローレベルからハイレベルに立ち上がり、スイッチングトランジスタDSL101がオン状態となる。これにより電源電位Vccからドライブトランジスタ111に駆動電流が供給され、有機EL素子117の発光動作を開始する。有機EL素子117に電流が流れる為電圧降下が生じ、ノードND111の電位が上昇する。これに連動してノードND112の電位も上昇する為、ドライブトランジスタ111のゲート電位VgsはノードND111の電位上昇に関わらず、常にVin+Vthに維持される。この結果、有機EL素子117は入力電圧Vinに応じた輝度で発光を続けることになる。1フィールドの終わりのタイミングT6で再び走査信号AZL101a,AZL101bが立ち上がると、次のフィールドのVth補正期間に入るとともに有機EL素子117の発光も停止する。   Thereafter, the scanning line WSL101 returns from the high level to the low level to finish sampling the input signal Vsig, but at the subsequent timing T5, the scanning line DSL101 rises from the low level to the high level, and the switching transistor DSL101 is turned on. As a result, a drive current is supplied from the power supply potential Vcc to the drive transistor 111, and the light emitting operation of the organic EL element 117 is started. Since a current flows through the organic EL element 117, a voltage drop occurs, and the potential of the node ND111 increases. In conjunction with this, the potential of the node ND112 also rises, so that the gate potential Vgs of the drive transistor 111 is always maintained at Vin + Vth regardless of the potential rise of the node ND111. As a result, the organic EL element 117 continues to emit light with a luminance corresponding to the input voltage Vin. When the scanning signals AZL 101a and AZL 101b rise again at the timing T6 at the end of one field, the light emission of the organic EL element 117 is stopped while entering the Vth correction period of the next field.

画素回路の参考例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the reference example of a pixel circuit. 図1に示した画素回路の動作説明に供する模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram for explaining an operation of the pixel circuit shown in FIG. 1. 図1に示した画素回路の動作説明に供するタイミングチャートである。2 is a timing chart for explaining the operation of the pixel circuit shown in FIG. 1. 画素回路の他の参考例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the other reference example of a pixel circuit. 図4に示した画素回路の動作説明に供するタイミングチャートである。5 is a timing chart for explaining the operation of the pixel circuit shown in FIG. 4. 本発明にかかる画素回路の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of the pixel circuit concerning this invention. 図6に示した画素回路の動作説明に供するタイミングチャートである。7 is a timing chart for explaining the operation of the pixel circuit shown in FIG. 6. 従来の画素回路の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the conventional pixel circuit. 従来の画素回路の一例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows an example of the conventional pixel circuit. EL素子の特性の経時変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time-dependent change of the characteristic of an EL element. 従来の画素回路の他の例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the other example of the conventional pixel circuit. 図11に示した画素回路の動作説明に供するタイミングチャートである。12 is a timing chart for explaining the operation of the pixel circuit shown in FIG. 11. ドライブトランジスタとEL素子の動作点を示すグラフである。It is a graph which shows the operating point of a drive transistor and an EL element.

符号の説明Explanation of symbols

101・・・画素回路、111・・・ドライブトランジスタ、112・・・スイッチングトランジスタ、113・・・第2検知トランジスタ、114・・・第1検知スイッチングトランジスタ、115・・・サンプリングトランジスタ、117・・・電気光学素子、C111・・・保持容量 DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 ... Pixel circuit, 111 ... Drive transistor, 112 ... Switching transistor, 113 ... Second detection transistor, 114 ... First detection switching transistor, 115 ... Sampling transistor, 117 ... .Electro-optic element, C111 ... retention capacity

Claims (5)

走査線と信号線とが交差する部分に配され、電気光学素子と、保持容量と、サンプリングトランジスタと、ドライブトランジスタとを備え、該ドライブトランジスタのソースとゲートとの間に該保持容量が接続し、該ドライブトランジスタのゲートと該信号線との間に該サンプリングトランジスタが接続している画素回路の駆動方法であって、
前記サンプリングトランジスタが走査線によって選択された時、該信号線から入力信号をサンプリングして該保持容量に保持する動作と、
前記ドライブトランジスタが、該保持容量に保持された信号電圧に応じて該電気光学素子を電流駆動する動作と、
該電気光学素子の電流駆動に先だって該ドライブトランジスタの閾電圧を検知し該検知した電圧を該保持容量に保持する補正動作とを含み、
前記補正動作は、
該ドライブトランジスタがオン状態となる所定の電圧を該ドライブトランジスタのゲートとソースの間に印加する第1の動作を含むことを特徴とする画素回路の駆動方法。
The scanning line and the signal line are arranged at a crossing portion, and includes an electro-optic element, a storage capacitor, a sampling transistor, and a drive transistor, and the storage capacitor is connected between the source and gate of the drive transistor. A driving method of a pixel circuit in which the sampling transistor is connected between the gate of the drive transistor and the signal line,
When the sampling transistor is selected by a scanning line, an operation of sampling an input signal from the signal line and holding it in the holding capacitor;
An operation in which the drive transistor drives the electro-optic element in accordance with a signal voltage held in the holding capacitor;
A correction operation for detecting a threshold voltage of the drive transistor prior to current driving of the electro-optic element and holding the detected voltage in the holding capacitor,
The correction operation is as follows:
A pixel circuit driving method comprising: a first operation of applying a predetermined voltage at which the drive transistor is turned on between a gate and a source of the drive transistor.
前記補正動作は、
該第1の動作でオン状態にある該ドライブトランジスタに電流を流し、該ドライブトランジスタのゲートとソース間の電圧を小さくしてその閾電圧を検知する第2の動作を含むことを特徴とする請求項1記載の画素回路の駆動方法。
The correction operation is as follows:
2. A second operation of passing a current through the drive transistor that is in an on state in the first operation and detecting a threshold voltage by reducing a voltage between a gate and a source of the drive transistor. Item 8. A driving method of a pixel circuit according to Item 1.
前記画素回路は、電源と該ドライブトランジスタとの間に接続しているスイッチングトランジスタを含み、
前記スイッチングトランジスタは、該第2の動作を行う時オン状態にあって該ドライブトランジスタに電流を流すことを特徴とする請求項2記載の画素回路の駆動方法。
The pixel circuit includes a switching transistor connected between a power supply and the drive transistor,
3. The pixel circuit driving method according to claim 2, wherein the switching transistor is in an ON state when the second operation is performed, and a current flows through the drive transistor.
前記補正動作は、
該ドライブトランジスタのゲートとソースの間に電圧を印加して、該ドライブトランジスタをオン状態とする一方該電気光学素子を逆バイアス状態にし、
該ドライブトランジスタに電流を流す一方逆バイアス状態の該電気光学素子には電流が流れないようにしたことを特徴とする請求項1記載の画素回路の駆動方法。
The correction operation is as follows:
A voltage is applied between the gate and source of the drive transistor to turn the drive transistor on, while the electro-optic element is reverse biased,
2. The method of driving a pixel circuit according to claim 1, wherein a current is passed through the drive transistor while no current flows through the electro-optic element in a reverse bias state.
走査線と信号線とが交差する部分に配された画素回路であって、電気光学素子と、保持容量と、サンプリングトランジスタと、ドライブトランジスタとを備え、
該ドライブトランジスタのソースとゲートとの間に該保持容量が接続し、該ドライブトランジスタのゲートと該信号線との間に該サンプリングトランジスタが接続し、
前記サンプリングトランジスタは走査線によって選択された時、該信号線から入力信号をサンプリングして該保持容量に保持し、
前記ドライブトランジスタは、該保持容量に保持された信号電圧に応じて該電気光学素子を電流駆動し、
該電気光学素子の電流駆動に先だって該ドライブトランジスタの閾電圧を検知し該検知した電圧を該保持容量に保持する補正手段を含み、
前記補正手段は、該ドライブトランジスタがオン状態となる所定の電圧を該ドライブトランジスタのゲートとソースの間に印加することを特徴とする画素回路。
A pixel circuit arranged at a portion where the scanning line and the signal line intersect with each other, and includes an electro-optic element, a storage capacitor, a sampling transistor, and a drive transistor,
The storage capacitor is connected between the source and gate of the drive transistor, the sampling transistor is connected between the gate of the drive transistor and the signal line,
When the sampling transistor is selected by a scanning line, it samples an input signal from the signal line and holds it in the holding capacitor,
The drive transistor drives the electro-optic element in accordance with a signal voltage held in the holding capacitor,
Correction means for detecting a threshold voltage of the drive transistor prior to current driving of the electro-optic element and holding the detected voltage in the holding capacitor;
The pixel circuit according to claim 1, wherein the correction unit applies a predetermined voltage at which the drive transistor is turned on between a gate and a source of the drive transistor.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005345722A (en) * 2004-06-02 2005-12-15 Sony Corp Pixel circuit, active matrix system, and display device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005345722A (en) * 2004-06-02 2005-12-15 Sony Corp Pixel circuit, active matrix system, and display device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014157814A1 (en) * 2013-03-29 2014-10-02 LG Display Co.,Ltd. Thin-film transistor, method for manufacturing the same and display device including the same
US9240486B2 (en) 2013-03-29 2016-01-19 Lg Display Co., Ltd. Thin-film transistor, method for manufacturing the same and display device including the same

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