JP2013246430A - ドットマトリクス発光ダイオード表示器の駆動システム及び駆動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ドットマトリクス発光ダイオード表示器の駆動システム及び駆動方法を提供する。
【解決手段】駆動システムはコントローラと走査線ドライバと信号線ドライバとを備える。コントローラは走査線制御信号及び信号線制御信号を出力する。走査線ドライバは走査線制御信号に応じて走査線駆動信号を生成する。走査線駆動信号はＯＮ期間及びＯＦＦ期間に分割される。信号線ドライバは信号線制御信号に応じて信号線駆動信号を生成する。信号線ドライバは複数の信号線とともに放電路又は充電路を形成するようにＯＦＦ期間において放電制御信号又は充電制御信号を生成する。これにより走査線上の寄生コンデンサが放電され又は信号線上の寄生コンデンサが充電される。
【選択図】図５

Description

本発明は、ドットマトリクス発光ダイオード（ＬＥＤ）表示器の駆動システム及び駆動方法に関し、特に、異常な輝点を取り除くことができるドットマトリクス発光ダイオード（ＬＥＤ）表示器の駆動システム及び駆動方法に関する。

図１は、先行技術に係るドットマトリクスＬＥＤ表示器のシステム構成図である。ドットマトリクスＬＥＤ表示器は、複数のＬＥＤを含む表示パネル１０を有する。ＬＥＤＤ₀₀〜Ｄ₃₃は、マトリクス状に配列される。複数のＬＥＤの配列における横線は、一般に、図１に示したように、例えば、走査線ＷＬ₁，ＷＬ₂，ＷＬ₃…ＷＬ_n-1として定義される。複数のＬＥＤの配列における縦線は、図１に示したように、例えば、信号線ＢＬ₁，ＢＬ₂，ＢＬ₃，…ＢＬ_n-1として定義される。図２は、先行技術のドットマトリクスＬＥＤ表示器の詳細な回路図である。図２に示したように、各ＬＥＤのアノードは走査線に接続され、各ＬＥＤのカソードは信号線に接続される。説明を簡単にするために、図２のマトリクスは４ｘ４である。

ドットマトリクスＬＥＤ表示器は、コントローラ１１と、走査線ドライバ１２と、信号線ドライバ１３とをさらに含む。コントローラ１１は、走査線制御信号を走査線ドライバ１２に出力するとともに、信号線制御信号を信号線ドライバ１３に出力する。走査線ドライバ１２は、走査線制御信号に応じて駆動電圧を走査線ＷＬ₀，ＷＬ₁，ＷＬ₂，ＷＬ₃…ＷＬ_n-1に印加する。駆動電圧は、各走査線ＷＬ₀，ＷＬ₁，ＷＬ₂，ＷＬ₃…ＷＬ_n-1に周期的に印加する。毎回、１本の走査線のみに駆動電圧が印加する。信号線ドライバ１３は、信号線制御信号に応じて、各信号線ＢＬ₀，ＢＬ₁，ＢＬ₂，ＢＬ₃…ＢＬ_m-1に駆動電流を供給する。駆動電流によってＬＥＤを駆動して発光させる。

図２に示した詳細な回路図において、走査線ドライバ１２は、走査線駆動信号ＳＫ₀，ＳＫ₁，ＳＫ₂、又はＳＫ₃を出力して、スイッチＫ₀，Ｋ₁，Ｋ₂、又はＫ₃のそれぞれの開閉を制御して、対応する走査線を駆動するか否かを決定する。スイッチＫ₀，Ｋ₁，Ｋ₂，Ｋ₃の一端は、主電源電圧ＶＢＢに接続している。信号線ドライバ１３は、信号線駆動信号ＳＦ₀，ＳＦ₁，ＳＦ₂、又はＳＦ₃を出力してスイッチＦ₀，Ｆ₁，Ｆ₂、又はＦ₃のそれぞれの開閉を制御する。電流源Ｊ₀，Ｊ₁，Ｊ₂，Ｊ₃は、ＬＥＤを駆動する電流を供給する。

金属線の配列により、各走査線ＷＬ₀，ＷＬ₁，ＷＬ₂、又はＷＬ₃は、寄生コンデンサＣＷ₀，ＣＷ₁，ＣＷ₂、又はＣＷ₃を有する。各信号線ＢＬ₀，ＢＬ₁，ＢＬ₂、又はＢＬ₃は、寄生コンデンサＣＢ₀，ＣＢ₁，ＣＢ₂、又はＣＢ₃を有する。

先行技術のドットマトリクスＬＥＤ表示器は、ゴーストとも呼ばれる異常な輝点を発生させることがある。複数のＬＥＤの配列における各横線が順番に点灯される際に、発光するべきではないＬＥＤであり、正常に点灯しているＬＥＤに近接しているＬＥＤがぼんやりと発光する。この現象は、ゴーストと呼ばれる。正常なＬＥＤの上側のＬＥＤの列が正常に発光しない場合の現象は、アップゴーストと呼ばれる。一方、正常なＬＥＤの下側のＬＥＤの列が正常に発光しない場合の現象は、ダウンゴーストと呼ばれる。

次に、アップゴーストがどのようにして形成されるかについて説明する。走査線ＷＬ₀を駆動すると、スイッチＫ₀が導通され、走査線ＷＬ₀上の寄生コンデンサＣＷ₀が主電源電圧ＶＢＢに近い高圧レベルまで充電される。走査線がＷＬ₀からＷＬ₁に切り換わると、スイッチＫ₀は導通せず、スイッチＫ₁及びＦ₂が導通状態となり、ＬＥＤＤ₁₂が点灯する。
このとき、ＬＥＤＤ₁₂のカソードに接続された信号線ＢＬ₂の電圧は、接地電圧に近い低電圧レベルに変る。この瞬間のＬＥＤＤ₀₂上の順方向バイアスは、導通規定電圧よりも大きいため、ＬＥＤＤ₀₂が導通状態となる。寄生コンデンサＣＷ₀上の電荷は、ＬＥＤＤ₀₂及びスイッチＦ₂によって放電される。その結果、ＬＥＤＤ₀₂は光を正常に発することができない。そのため、正常なＬＥＤＤ₁₂のアップゴーストが形成される。

次に、ダウンゴーストがどのようにして形成されるかについて説明する。走査線ＷＬ₀が駆動されスイッチＫ₀及びＦ₃が導通状態となると、ＬＥＤＤ₀₃が点灯する。このとき、信号線ＢＬ₃上の寄生コンデンサＣＢ₃は、接地電圧に近い低電圧レベルを有する。走査線がＷＬ₀からＷＬ₁に切り換えられると、スイッチＫ₀は導通せず、スイッチＫ₁が導通状態となる。
ＬＥＤＤ₁₃のアノードに接続された走査線ＷＬ₁は、主電源電圧ＶＢＢに近い高電圧レベルを有する。この瞬間のＬＥＤＤ₁₃上の順方向バイアス電圧は、導通規定電圧よりも大きいため、ＬＥＤＤ１₃が導通状態となる。寄生コンデンサＣＢ₃は、ＬＥＤＤ₁₃によって充電される。その結果、ＬＥＤＤ₁₃は光を正常に発することができない。そのため、正常なＬＥＤＤ₀₃のダウンゴーストが形成される。

先行技術では、異常な輝点を取り除くために追加的な回路が設計される。図３は、アップゴースト除去回路を示し、図４は、他のアップゴースト除去回路２２を示す。
アップゴースト除去回路２１は、走査線ＷＬ₀，ＷＬ₁，ＷＬ₂，ＷＬ₃に接続されたスイッチＭ₀，Ｍ₁，Ｍ₂，Ｍ₃、及びブリーダ抵抗器Ｒを含む。スイッチＭ₀，Ｍ₁，Ｍ₂，Ｍ₃は、コントローラ１１から出力される制御信号ＳＧ₀，ＳＧ₁，ＳＧ₂，ＳＧ₃によって制御される。アップゴースト除去回路２２は、走査線ＷＬ₀，ＷＬ₁，ＷＬ₂，ＷＬ₃にそれぞれ接続されたダイオードＭＤ₀，ＭＤ₁，ＭＤ₂，ＭＤ₃、スイッチＳＧ、及び電流源２４を含む。回路２１及び回路２２は、走査線上の寄生コンデンサの電荷を放電するための放電路を提供する。このように、放電された電流は、表示器のＬＥＤではなく回路２１を流れ、信号線を流れることもない。信号線の充電回路は、ダウンゴーストの問題を克服するように設計されている。

そのため、ゴースト除去回路の追加設計に伴い回路のコストが増加する。さらに、図３に示したゴースト除去回路２１に用いられた抵抗器によって、ＬＥＤが規定の基準を超える逆バイアス電圧を生じるので、ＬＥＤの寿命が悪影響を受けてしまう。

一態様において、ドットマトリクス発光ダイオード（ＬＥＤ）表示器の駆動システムを開示する。この駆動システムを用いて複数のＬＥＤを有する表示パネルを駆動する。各ＬＥＤは、複数のＬＥＤを有する表示パネルを駆動するために複数の走査線及び複数の信号線の複数の交点の各々に配置される。駆動システムは、コントローラと、走査線ドライバと、信号線ドライバと、を備える。コントローラは、走査線制御信号及び信号線制御信号を出力する。走査線制御信号に応じて、走査線ドライバは、走査線駆動信号を生成して複数の走査線を駆動する。
走査線駆動信号は、ＯＮ期間とＯＦＦ期間とに分割される。信号線制御信号に応じて、信号線ドライバは、信号線駆動信号を生成する。信号線駆動信号は、ＯＮ期間において発光する複数のＬＥＤを駆動する。信号線ドライバは、複数の信号線とともに、複数の走査線上の寄生コンデンサが放電する複数の放電路を形成するか、又は、複数の信号線とともに、複数の信号線上の寄生コンデンサが充電される複数の充電路を形成するように、ＯＦＦ期間において充電制御信号又は放電制御信号を生成する。

他の態様において、ドットマトリクス発光ダイオード（ＬＥＤ）表示器の駆動方法を開示する。この駆動方法を用いて複数のＬＥＤを有する表示パネルを駆動する。各ＬＥＤは、複数の走査線及び複数の信号線の複数の交点の各々に配置される。駆動方法は、走査線制御信号及び信号線制御信号を出力する工程と、走査線制御信号に応じて走査線駆動信号を生成する工程と、信号線制御信号に応じて信号線駆動信号を生成する工程と、複数の信号線によって、複数の走査線上の寄生コンデンサが放電する複数の放電路を形成するか、又は、信号線ドライバ及び複数の信号線によって、複数の信号線上の寄生コンデンサが充電される複数の充電路を形成するように、ＯＦＦ期間において充電制御信号又は放電制御信号を生成する工程と、を備えている。
走査線駆動信号は、ＯＮ期間とＯＦＦ期間とに分割される。信号線駆動信号は、ＯＮ期間において複数のＬＥＤを駆動して発光させる。これら複数のＬＥＤは、ＯＦＦ期間においては発光しない。
本開示は、本明細書の以下に示した詳細な説明に基づきさらにより良く理解されるが、詳細な説明は、単なる例示に過ぎず本発明を制限するものではない。

先行技術のドットマトリクスＬＥＤ表示器のシステム構成図である。 先行技術のドットマトリクスＬＥＤ表示器の回路図である。 先行技術のドットマトリクスＬＥＤ表示器における異常な輝点を取り除くための回路を示す回路図である。 先行技術のドットマトリクスＬＥＤ表示器における異常な輝点を取り除くための他の回路を示す回路図である。 本実施形態のドットマトリクスＬＥＤ表示器のシステム構成図である。 一実施形態のドットマトリクスＬＥＤ表示器の回路図である。 他の実施形態のドットマトリクスＬＥＤ表示器の回路図である。 本実施形態のドットマトリクスＬＥＤ表示器のタイミング図である。

以下の詳細な説明において、例示として、開示された実施形態を完全に理解できるように多くの具体的な詳細を記載するが、これらの具体的な詳細によらずに１つ以上の実施形態を実行してもよいことは明らかである。他の例では、図面を簡素化する目的で公知の構造及び装置を概略的に示している。

本発明の詳細な特徴及び利点を以下の説明において詳細に説明するが、本発明の技術は、当業者であれば容易に理解し具体化することができ、本発明の関連する目的及び利点は、当業者であれば本明細書に開示された内容、請求項、及び添付の図面を参照することにより容易に理解することができる。

図５は、本発明の一実施形態における、異常な輝点を取り除くことができるドットマトリクスＬＥＤ表示器の駆動装置のシステムブロック図である。図６は、一実施形態のドットマトリクスＬＥＤ表示器の回路図である。

図６に示したように、ドットマトリクスＬＥＤ表示器は、複数のＬＥＤＤ₀₀〜Ｄ₃₃を含む表示パネル３０を有する。これら複数のＬＥＤＤ₀₀〜Ｄ₃₃は、マトリクス状に配列される。特に、ＬＥＤＤ₀₀〜Ｄ₃₃は、走査線ＷＬ₀，ＷＬ₁，ＷＬ₂，…ＷＬ_n-1と信号線ＢＬ₀，ＢＬ₁，ＢＬ₂，…ＢＬ_m-1との交点に配置される。各ＬＥＤＤ₀₀〜Ｄ₃₃のアノードは走査線に接続され、各ＬＥＤＤ₀₀〜Ｄ₃₃のカソードは信号線に接続される。説明を簡単にするために、図６は、１６個のＬＥＤと、４本の信号線と、４本の走査線のみを示す。当業者であれば、本実施形態が本発明を制限することを意図するものでないことが分かる。

先行技術において説明したように、金属線の配列により、同配列の横方向の各走査線ＷＬ₀，ＷＬ₁，ＷＬ₂，ＷＬ₃は、寄生コンデンサＣＷ₀，ＣＷ₁，ＣＷ₂，ＣＷ₃をそれぞれ有し、同配列の縦方向の各信号線ＢＬ₀，ＢＬ₁，ＢＬ₂，ＢＬ₃は、寄生コンデンサＣＢ₀，ＣＢ₁，ＣＢ₂，ＣＢ₃をそれぞれ有する。

ドットマトリクスＬＥＤ表示器は、コントローラ３１と、走査線ドライバ３２と、信号線ドライバ３３とをさらに備える。コントローラ３１は、走査線制御信号及び信号線制御信号を出力する。

走査線ドライバ３２は、走査線制御信号に応じて、走査線ＷＬ₀，ＷＬ₁，ＷＬ₂，ＷＬ₃に対して走査線駆動信号を生成する。走査線駆動信号は、各走査線ＷＬ₀，ＷＬ₁，ＷＬ₂，ＷＬ₃に対して周期的に出力される。毎回、１本の走査線のみに駆動電圧が印加される。走査線駆動信号は、ＯＮ期間とＯＦＦ期間とに分割される。図８に示すように、ＯＮ期間はＴ_ACTIVEであり、ＯＦＦ期間はＴ_DEADである。

信号線ドライバ３３は、信号線制御信号に応じて、信号線ＢＬ₀，ＢＬ₁，ＢＬ₂，ＢＬ₃に対して信号線駆動信号を生成する。各走査線駆動信号のＯＮ期間では、信号線駆動信号が、各信号線上の複数のＬＥＤを駆動して発光させる。一方、各走査線駆動信号のＯＦＦ期間では、信号線駆動信号は、各信号線上の複数のＬＥＤを駆動せずに発光させない。

本実施形態では、信号線ドライバ３３は、信号線駆動信号を出力するだけでなく、放電制御信号ＤＰ₀，ＤＰ₁，ＤＰ₂，ＤＰ₃、及び／又は事前充電信号ＰＰ₀，ＰＰ₁，ＰＰ₂，ＰＰ₃を走査線駆動信号のＯＦＦ期間Ｔ_DEADにおいて出力する。
この場合、信号線ドライバ３３は、異常な輝点を取り除くことができる信号線ドライバとしてさらに定義される。信号線ドライバ３３は、駆動回路と、放電回路と、充電回路とを備える。一実施形態では、駆動回路及び放電回路は、同じ回線経路を共用してもよく、追加的な論理ゲートを用いて、回線経路の共用を実現してもよい。他の実施形態では、駆動回路と同じ構成要素を有する追加的な放電回路を用いる。

図６の回路図に示したように、走査線ドライバ３２は、コントローラ３１から出力された走査線制御信号に応じて、走査線駆動信号ＳＫ₀，ＳＫ₁，ＳＫ₂、又はＳＫ₃を出力する。走査線駆動信号ＳＫ₀，ＳＫ₁，ＳＫ₂、又はＳＫ₃によってスイッチＫ₀，Ｋ₁，Ｋ₂、又はＫ₃の開閉を制御する。スイッチＫ₀，Ｋ₁，Ｋ₂、又はＫ₃の一端は、主電源電圧ＶＢＢに接続される。信号線ドライバ３３は、コントローラ３１から出力された信号線制御信号に応じて、信号線駆動信号ＳＦ₀，ＳＦ₁，ＳＦ₂、又はＳＦ₃を出力する。信号線駆動信号ＳＦ₀，ＳＦ₁，ＳＦ₂、又はＳＦ₃によってスイッチＦ₀，Ｆ₁，Ｆ₂、又はＦ₃の開閉を制御する。信号線ドライバ３３における電流源Ｊ₀，Ｊ₁，Ｊ₂，Ｊ₃は、ＬＥＤを駆動する電流を供給する。特に、スイッチＦ₀，Ｆ₁，Ｆ₂，Ｆ₃、及び対応する接続された電流源Ｊ₀，Ｊ₁，Ｊ₂，Ｊ₃によってＬＥＤを駆動するための駆動回路を形成する。

前述したように、信号線ドライバ３３は、さらに放電回路及び充電回路を有する。寄生コンデンサＣＷ₀，ＣＷ₁，ＣＷ₂，ＣＷ₃は、放電回路によって放電される。寄生コンデンサＣＢ₀，ＣＢ₁，ＣＢ₂，ＣＢ₃は、充電回路によって充電される。一実施形態において放電回路は、図６に示したように、駆動回路と共用してもよい。あるいは、図７に示すように、駆動回路と異なる追加的な放電回路を設計してもよい。

駆動回路と共用する放電回路には、スイッチＦ₀，Ｆ₁，Ｆ₂，Ｆ₃だけではなく、当該スイッチＦ₀，Ｆ₁，Ｆ₂，Ｆ₃にそれぞれ接続された電流源Ｊ₀，Ｊ₁，Ｊ₂、Ｊ₃が含まれる。論理ゲートＬ₀，Ｌ₁，Ｌ₂，Ｌ₃は、信号線駆動信号及び放電制御信号によってスイッチＦ₀，Ｆ₁，Ｆ₂，Ｆ₃を制御するための制御信号を生成する。つまり、各スイッチＦ₀，Ｆ₁，Ｆ₂、又はＦ₃は、論理ゲートＬ₀，Ｌ₁，Ｌ₂、又はＬ₃から出力された信号ＳＡ₀，ＳＡ₁，ＳＡ₂、又はＳＡ₃によって制御される。
本実施形態では、全ての論理ゲートは、ＯＲゲートであってもよい。論理ゲートＬ₀，Ｌ₁，Ｌ₂，Ｌ₃の２つの入力は、放電制御信号ＤＰ₀，ＤＰ₁，ＤＰ₂，ＤＰ₃、及び信号線駆動信号ＳＦ₀，ＳＦ₁，ＳＦ₂，ＳＦ₃でそれぞれ入力される。そのため、信号線駆動信号（ＳＦ₀，ＳＦ₁，ＳＦ₂、又はＳＦ₃）及び放電制御信号（ＤＰ₀，ＤＰ₁，ＤＰ₂、又はＤＰ₃）のうちの一方が高電圧レベルである場合、論理ゲートは、スイッチ（Ｆ₀，Ｆ₁，Ｆ₂、又はＦ₃）を導通する高電圧レベルで信号を出力する。特に、信号線駆動信号ＳＦ₀，ＳＦ₁，ＳＦ₂、又はＳＦ₃が高電圧レベルである場合、論理ゲートＬ₀，Ｌ₁，Ｌ₂、又はＬ₃は、スイッチＦ₀，Ｆ₁，Ｆ₂、又はＦ₃を導通する高電圧レベルで信号を出力する。このとき、放電回路の代わりに駆動回路が形成される。
放電制御信号ＤＰ₀，ＤＰ₁，ＤＰ₂、又はＤＰ₃が高電圧レベルである場合、論理ゲートＬ₀，Ｌ₁，Ｌ₂、又はＬ₃は、スイッチＦ₀，Ｆ₁，Ｆ₂、又はＦ₃を導通する高電圧レベルで信号を出力する。このとき、駆動回路の代わりに放電回路が形成される。

また、図６を参照すると、充電回路は、スイッチＧ₀，Ｇ₁，Ｇ₂，Ｇ₃、及び電流源Ｈ₀，Ｈ₁，Ｈ₂，Ｈ₃を有する。スイッチＧ₀，Ｇ₁，Ｇ₂，Ｇ₃は、信号線ドライバ３３によって発生した充電制御信号ＰＰ₀，ＰＰ₁，ＰＰ₂，ＰＰ₃によって制御される。なお、本実施形態では、放電回路及び充電回路は、１つの形で配置される。しかしながら、本発明はこれに制限されるものではない。単一の放電回路又は充電回路を一実施形態において実施してもよい。さらに、放電回路及び充電回路の両方を一実施形態において配置してもよい。制御信号を用いて放電回路又は充電回路を開始するかを決定してもよい。

図７の実施形態においては、追加的な放電回路が用いられている。すなわち、図６に示した実施形態とは異なり、図７の実施形態では、追加的な放電回路を用いて放電プロセスを行うが、図６では、放電回路及び駆動回路が同じ回線経路を共用する。
図７においては、放電回路は、スイッチＦ_0a，Ｆ_1a，Ｆ_2a，Ｆ_3a、及び当該スイッチＦ_0a，Ｆ_1a，Ｆ_2a，Ｆ_3aにそれぞれ接続された電流源Ｊ_0a，Ｊ_1a，Ｊ_2a，Ｊ_3aを有する。放電回路は、駆動回路と同じ構成要素を有する。本実施形態では、駆動回路におけるスイッチＦ₀，Ｆ₁，Ｆ₂，Ｆ₃は、信号ＳＦ₀，ＳＦ₁，ＳＦ₂，ＳＦ₃によって制御される。また、駆動回路は、放電回路と並列に接続される。スイッチＦ_0a，Ｆ_1a，Ｆ_2a，Ｆ_3aは、放電制御信号ＤＰ₀，ＤＰ₁，ＤＰ₂，ＤＰ₃によって制御される。

図８を参照して詳細な充電プロセス及び放電プロセスを説明する。まず、画像走査プロセスを以下に説明する。各走査周期においては、１本の走査線のみが駆動される。ＳＫ_n，ＳＫ_n+1，ＳＫ_n+2…は、各走査線を駆動する走査周期を示す。説明を簡単にするために、以下の説明では、各構成要素を表すｎを用いる。各走査周期は、２つの部分、すなわち、ＬＥＤをオンにするＯＮ期間Ｔ_ACTIVEと、ＬＥＤをオフにするＯＦＦ期間Ｔ_DEADとに分割される。

さらに、ＯＮ期間Ｔ_ACTIVEは、第１の所定期間Ｔ₅、表示期間Ｔ_DISPLAY、及び第２の所定期間Ｔ₇の３つに分割される。例えば、表示期間Ｔ_DISPLAYでは、ＬＥＤのｎ＋１番目が表示されると、スイッチＳＫ_n+1が開く。第１の所定期間Ｔ₅の後、信号線ドライバ３３におけるスイッチＦ_nを導通させてＬＥＤを駆動して発光させる。発光する期間は、表示期間Ｔ_DISPLAYとしてさらに定義される。表示期間、そして第２の所定期間Ｔ₇の後、走査線の新しい線、例えばｎ＋２番目の線が走査されるので、全てのスイッチＫ_nが閉じられ、ＯＦＦ期間Ｔ_DEADに入る。第１の所定期間Ｔ₅及び第２の所定期間Ｔ₇は、ゼロを含む任意の長さに調節可能である。

ＯＦＦ期間Ｔ_DEADは、寄生コンデンサの放電プロセス及び充電プロセスに用いられる。すなわち、ＯＦＦ期間Ｔ_DEADを用いることで、アップゴースト及びダウンゴーストが取り除かれる。なお、本実施形態には、アップゴースト及びダウンゴーストの両方を取り除くことを含むが、本開示はこれに制限されるものではない。例えば、ある実施形態は、アップゴースト、又はダウンゴーストの何れか一方だけを取り除くこともできる。

次に、アップゴーストを取り除くプロセスを説明する。

走査線を、次の線、例えば、ｎ番目からｎ＋１番目の線に切り換えると、ＯＦＦ期間Ｔ_DEADでは、ＯＦＦ期間Ｔ_DEADの第１の待ち時間の後、走査線ドライバが放電制御信号を出力する。その結果、論理ゲートＬ₀，Ｌ₁，Ｌ₂，Ｌ₃が、制御信号ＳＡ₀，ＳＡ₁，ＳＡ₂，ＳＡ₃を高電圧レベルで出力して、第１の導通時間Ｔ₁において信号線ドライバにおける１つ以上の電流スイッチＦ_nを導通させる。
このとき、ｎ番目の走査線ＷＬ_n上の寄生コンデンサＣＷ_n上の電荷は、信号線及び電流駆動装置における開放スイッチＦ_nによって形成される放電路によって放電される。放電電流は、電流源Ｊ_nの電流値と等しい。この放電プロセスは、前述したＬＥＤによる放電プロセスとは異なる。放電プロセスでは、ｎ番目の走査線ＷＬ_n上の寄生コンデンサＣＷ_nの電圧が低下し、ｎ番目の走査線ＷＬ_nに接続されたＬＥＤの順方向バイアス電圧は、ＬＥＤの導通規定電圧よりも小さい。よって、アップゴーストが除去される。

寄生コンデンサＣＷ_n上の電荷は、図６に示したように、信号線ドライバにおける元々の放電回路によって放電することができる。あるいは、寄生コンデンサＣＷ_n上の電荷は、図７に示したように、追加的な放電回路によって放電することができる。

なお、放電制御信号を発生させる前の第１の待ち時間Ｔ₀は、ゼロを含む任意の長さに調節可能である。また、信号線ドライバにおける電流スイッチＦ_nの第１の導通時間Ｔ₁も、ゼロを含む任意の長さに調節可能である。さらに、放電プロセスのための電流源Ｊ_nの電流も調節可能である。

次にダウンゴーストを取り除くプロセスを説明する。

第１の導通時間Ｔ₁及び第２の待ち時間Ｔ₂の後、信号線ドライバにおける１つ以上のスイッチＧ_nは、第２の導通時間Ｔ₃の間導通状態となる。このとき、スイッチＧ_nの導通により、縦方向の信号線ＢＬ_n上の寄生コンデンサＣＷ_nは、充電されて高電圧レベルとなる。走査線ＷＬ_n+1のｎ＋１番目の線に接続されたＬＥＤの順方向バイアス電圧は、ＬＥＤの導通規定電圧よりも小さい。よって、ダウンゴーストを取り除くことができる。そして、第３の待ち時間Ｔ₄の後、次の走査線（（ｎ＋１）番目の線）の表示期間が始まる。（ｎ＋１）番目の走査線の駆動スイッチＤＫ_n+1は、次の走査線を行うために開放される。

なお、第２の待ち時間Ｔ₂は、ゼロを含む任意の長さに調節可能である。事前充電プロセス後の第３の待ち時間Ｔ₄は、ゼロを含む任意の長さに調節可能である。さらに、ＬＥＤ画像を表示した後の第２の所定時間Ｔ₇は、ゼロを含む任意の長さに調節可能である。

第１の導通時間Ｔ₁の後（すなわち、放電制御信号を発生させた後）及びＴ_DEADが終わる前である期間（Ｔ₆）では、走査線のスイッチＳＫ_n+1の状態は、ダウンゴーストの除去に影響を与えない。よって、ＯＦＦ期間Ｔ_DEADの期間Ｔ₆において、複数の走査線を駆動したり駆動しなかったりすることができる。期間Ｔ₆は、ゼロを含む任意の長さに調節可能である。

上記に基づいて、信号線ドライバは、走査線駆動信号のＯＦＦ期間において放電制御信号又は充電制御信号を提供する。その結果、信号線ドライバは、放電制御信号に応じて放電路を提供するか、充電制御信号に応じて充電路を提供する。さらに、複数の走査線上の寄生コンデンサは、放電路によって放電することができ、複数の信号線上の寄生コンデンサは、充電路によって充電することができる。

本実施形態は、アップゴースト及びダウンゴーストと呼ばれる異常な輝点を取り除くことができるドットマトリクス発光ダイオード（ＬＥＤ）表示器の駆動システムを提供するものである。本駆動システムは、信号線駆動システムにおいて放電回路及び／又は充電回路を構成する。放電回路及び／又は充電回路を制御する制御信号をＬＥＤが発光しない期間において発生させる。その結果、走査線又は信号線上の寄生コンデンサを、ＬＥＤによってではなく、信号線によって放電又は充電させることができる。そのため、異常な輝点を取り除くことができる。

前述した実施形態に基づくと、アップゴースト及びダウンゴーストを取り除くための追加的な回路が不要となる。これにより、回路のコストを削減することができる。さらに、ＬＥＤは、規定の基準を超える逆バイアス電圧を運ぶ必要がないので、ＬＥＤの寿命が悪影響を受けない。

なお、前述した実施形態に関する明細書の開示は、本発明を限定するものではなく例示するものとして解釈されるべきであり、様々な変更及び修正が、添付の請求項及びその法的等価物によって定義されるその精神及び範囲を逸脱することなく、当業者によって容易に達成可能である。

３０ 表示パネル
３１ コントローラ
３２ 走査線ドライバ
３３ 信号線ドライバ
ＷＬ 走査線
ＢＬ 信号線

Claims (19)

1. 複数の走査線及び複数の信号線の交点にそれぞれ配置される複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）を有する表示パネル駆動用のドットマトリクス発光ダイオード表示器の駆動システムであって、
   走査線制御信号及び信号線制御信号を出力するコントローラと、
   ＯＮ期間及びＯＦＦ期間を有し前記複数の走査線を駆動するための走査線駆動信号を前記走査線制御信号に応じて生成する走査線ドライバと、
   前記ＯＮ期間では、前記複数のＬＥＤを駆動して発光させるための信号線駆動信号を前記信号線制御信号に応じて生成する信号線ドライバであって、前記ＯＦＦ期間では、当該信号線ドライバ及び前記複数の信号線によって前記複数の走査線上の寄生コンデンサが放電する複数の放電路を形成するための放電制御信号を生成する信号線ドライバと、
   を備えたことを特徴とする駆動システム。
2. 前記放電制御信号は、前記ＯＦＦ期間の開始後の第１の待ち時間において前記信号線ドライバから出力されることを特徴とする請求項１に記載の駆動システム。
3. 前記複数の放電路の各々は、スイッチ及び当該スイッチに接続された電流源からなることを特徴とする請求項１に記載の駆動システム。
4. 前記スイッチは、前記信号線駆動信号及び前記放電制御信号に従って前記スイッチを制御するための制御信号を生成する論理ゲートによって制御されることを特徴とする請求項３に記載の駆動システム。
5. 前記放電制御信号は、前記スイッチを制御して第１の導通時間の間ＯＮにさせることを特徴とする請求項３に記載の駆動システム。
6. 前記信号線ドライバは、前記放電制御信号の生成後の第２の待ち時間の経過後に、当該信号線ドライバ及び前記複数の信号線によって当該複数の信号線の寄生コンデンサが充電される複数の充電路を形成するための充電制御信号をさらに生成することを特徴とする請求項１に記載の駆動システム。
7. 前記複数の充電路の各々は、スイッチ及び当該スイッチに接続された電流源からなることを特徴とする請求項６に記載の駆動システム。
8. 前記充電制御信号は、前記スイッチを導通させる第２の導通時間を制御することを特徴とする請求項７に記載の駆動システム。
9. 前記充電制御信号の生成と前記ＯＮ期間との間の時間間隔は、第３の待ち時間であることを特徴とする請求項６に記載の駆動システム。
10. 前記ＯＮ期間は、第１の所定時間、前記第１の所定時間の経過後の表示時間、及び前記表示時間の経過後の第２の所定時間を含むことを特徴とする請求項１に記載の駆動システム。
11. 前記複数の走査線は、前記放電制御信号の生成後且つ前記ＯＦＦ期間の終了前の期間において駆動されたり駆動されなかったりすることを特徴とする請求項１に記載の駆動システム。
12. 複数の走査線及び複数の信号線の交点にそれぞれ配置される複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）を有する表示パネルの駆動用のドットマトリクス発光ダイオード表示器の駆動方法であって、
    走査線制御信号及び信号線制御信号を出力する工程と、
    ＯＮ期間及びＯＦＦ期間に分割される走査線駆動信号を前記走査線制御信号に応じて生成する工程と、
    前記ＯＦＦ期間では発光しない前記複数のＬＥＤを前記ＯＮ期間では駆動して発光させるための信号線駆動信号を前記信号線制御信号に応じて生成する工程と、
    前記ＯＦＦ期間では、前記複数の信号線によって前記複数の走査線上の寄生コンデンサが放電する複数の放電路を形成するための放電制御信号を生成する工程と、
    を備えたことを特徴とする駆動方法。
13. 前記放電制御信号は、前記ＯＦＦ期間の開始後の第１の待ち時間の経過後に出力されることを特徴とする請求項１２に記載の駆動方法。
14. 前記放電制御信号は、第１の導通時間の間に前記放電路を制御して導通させることを特徴とする請求項１２に記載の駆動方法。
15. 前記放電制御信号の生成後の第２の待ち時間の経過後に充電制御信号を生成する工程と、
    前記複数の信号線によって当該複数の信号線上の寄生コンデンサが充電される複数の充電路を形成するべく各充電路を前記充電制御信号に応じて提供する工程と、
    をさらに備えたことを特徴とする請求項１２に記載の駆動方法。
16. 前記充電制御信号の発生と前記ＯＮ期間との間の時間間隔は、第３の待ち時間であることを特徴とする請求項１５に記載の駆動方法。
17. 前記充電制御信号は、各前記充電路を制御して第２の導通時間の間に導通させることを特徴とする請求項１５に記載の駆動方法。
18. 前記ＯＮ期間は、第１の所定時間、前記第１の所定時間の経過後の表示時間、及び前記表示時間の経過後の第２の所定時間を含むことを特徴とする請求項１２に記載の駆動方法。
19. 前記複数の走査線は、前記放電制御信号の生成後且つ前記ＯＦＦ期間の終了前の期間において駆動されたり駆動されなかったりすることを特徴とする請求項１８に記載の駆動方法。

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