JP2017500617A - 有機発光ダイオードの駆動回路 - Google Patents
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Abstract
【課題】 従来のデータ信号発生回路が一つの周期において三段階の電位の異なる信号を発生させることが難しいという問題を改善し、閾電圧の影響を消去して有機発光ダイオードの電流の一致性と安定性を改善し、有機発光ダイオードの画像表示の品質を高める有機発光ダイオードの駆動回路を提供する。【解決手段】 第１ゲートと第１ソースと第１ドレインとを具える第１薄膜トランジスタと、第２ゲートと第２ソースと第２ドレインとを具える第２薄膜トランジスタと、第３ゲートと第３ソースと第３ドレインとを具える第３薄膜トランジスタと、第４ゲートと第４ソースと第４ドレインとを具える第４薄膜トランジスタと、第１コンデンサとを含んでなる有機発光ダイオードの駆動回路において、該第１ドレインが該第２ゲートと該第３ドレインと該第１コンデンサの一端とに電気的に接続し、該第２ソースが該第１コンデンサの他端と該第４ドレインとに電気的に接続し、かつ該第３ソースと該第４ソースとが電気的に接続する。【選択図】 図６
Description
この発明は、フラットパネルディスプレー技術に関し、特に有機発光ダイオードの駆動回路に関する。
フラットパネルディスプレーは、薄く、節電効果を具え、電磁波の放射がないなど、多くの長所を具え、幅広く応用されている。現有のフラットパネルディスプレーは、主に液晶表示装置（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ，ＬＣＤ）と、有機発光ダイオード（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ，ＯＬＥＤ）とも称する有機ＥＬデバイス（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ Ｄｅｖｉｃｅ，ＯＥＬＤ）とを含んでなる。
有機発光ダイオードは、自己発光、高輝度、広い視野角、可撓性、パワーの低消費等の特性を具える。このため広く注目を集め、新たな世代の表示方法として従来の液晶表示装置に取り替わりつつあり、携帯電話機のディスプレー、コンピュータの表示装置、フルカラーテレビなどの領域に広く応用されている。有機ＥＬデバイスは、従来の液晶表示装置と異なり、バックライトとなる光源を必要とせず、ガラス基板上に極めて薄い有機材料塗布層を形成し、電流が通過すると、該有機材料塗布層が発光する。
図１に従来の有機発光ダイオードの駆動回路を開示する。図面に開示する駆動回路は、２つの薄膜トランジスタ１００、２００と、一つの蓄電コンデンサ３００とによって実現する。蓄積コンデンサ３００によって充電した後、薄膜トランジスタ２００のゲートに制御電圧を印加すると、薄膜トランジスタ２００が飽和領域となり、このため有機発光ダイオード４００に電流が提供されて発光する。
上述する構造の駆動回路は簡易な構造を有するが、但し薄膜トランジスタ２００が電子の影響を長時間受ける。このことは薄膜トランジスタ２００の閾値電圧Vth（図２に開示する）に影響を及ぼし、薄膜トランジスタ２００の閾値電圧の変位を招き、このため有機発光ダイオード４００の電流が変化して有機発光ダイオード４００の一致性（ｕｎｉｆｏｒｍｉｔｙ）に影響与え、有機発光ダイオード４００の作動が不安定な状態となり、画像表示の品質が低下する。
上述する欠点を解決するために、従来の技術では別途有機発光ダイオードの駆動回路（図３に開示する）に本来存在する２ＴＩＣ回路を基礎として新たに薄膜トランジスタ５００を増加した構造のものがあり（薄膜トランジスタ５００の入力電圧は一貫して低レベル電圧Viniである）、第２走査信号によって薄膜トランジスタ５００を制御し、薄膜トランジスタ２００のゲートソース電圧Vgsを制御して薄膜トランジスタ２００の閾値電圧Vthを補償するという目的を達成する。
前記有機発光ダイオードの駆動回路のタイムシーケンス図は図４に開示するとおりであって、タイムポイントｔｉにおいて、第１走査信号と第２走査信号とは、いずれも低レベル電圧Vglから高レベル電圧Vghとなり、データ信号は低レベル電圧Viniである。薄膜トランジスタ１００と薄膜トランジスタ５００とはいずれもオンとなる。この場合、前記駆動回路の等価回路図は５Ａに開示するとおりであって、薄膜トランジスタ２００のゲート電圧VgはViniであって、薄膜トランジスタ２００のソース電圧VsもViniである。即ち、薄膜トランジスタ２００のソース電圧Vgs=Vg-Vs=0であって、このためゲートソース電圧Vgsは閾電圧Vthより低くなる。
タイムポイントｔ２において、第１走査信号は、依然として高レベル電圧Vghであって、第２走査信号は高レベル電圧Vghから低レベル電圧Vglに変わる。薄膜トランジスタ１００はオンとなり、薄膜トランジスタ５００はオフとなる。データ信号は低レベル電圧Viniからリファレンスレベル電圧Vrefとなる。この場合、前記駆動回路の等価回路図は５Ｂに開示するとおりであって、薄膜トランジスタ２００のゲート電圧VgはVreであって、薄膜トランジスタ２００のソース電圧Vsは依然としてViniである。仮にこの場合Vini=Vref-Vthであれば、薄膜トランジスタ２００のゲートソース電圧はVgs=Vg-Vs=Vthであって、このため電圧レベルVrefはViniより高くなり、タイムポイントｔ２の後、コンデンサ３００への充電が行われる。
タイムポイントｔ３において、第１走査信号は依然として高レベル電圧Vghであって、第２走査信号は依然として低レベル電圧Vglである。薄膜トランジスタ１００はオンであって、薄膜トランジスタ５００はオフである。データ信号はリファレンスレベル電圧Vrefから高レベル電圧Vdataに変わる。この場合、該駆動回路の等価回路図は図５Ｃに開示するとおりであって、薄膜トランジスタ２００のゲート電圧VgはVdataであって、薄膜トランジスタ２００のソース電圧Vsは、Vref-Vth+△V(t)である。ここにおける△V(t)は、タイムポイントｔ２からタイムポイントｔ３にかけて充電された電圧である。したがって、タイムポイントｔ３における薄膜トランジスタ２００のゲートソース電圧はVgs=Vdata-Vref+Vth-△V(t)となる。
タイムポイントｔ４において、第１走査信号はレベル電圧Vghから低レベル電圧Vglに変わり、第２走査信号は依然として低レベル電圧Vglである。薄膜トランジスタ１００と薄膜トランジスタ５００とは、いずれもオフとなる。この場合、該駆動回路の等価回路図は図５Ｄに開示するとおりであって、コンデンサ３００の一端に薄膜トランジスタ２００のゲートを直接接続する。薄膜トランジスタ２００のゲート電圧にサージ電圧が発生しても、コンデンサ３００の両端の電圧は依然としてVdata-Vref+Vth-△V(t)である。即ち、薄膜トランジスタ２００のゲートソース電圧Vgsは依然としてVdata-Vref+Vth-△V(t)である。この場合、該駆動回路の駆動電流はI = (Vgs-Vth)2 = (Vdata-Vref -△V(t) 2である。係る駆動電圧の駆動電流を表示する計算式から分かるように、駆動電流は閾電圧Vthに関係がなく、閾電圧Vthの影響を消去して有機発光ダイオードの一致性と安定性を改善し、有機発光ダイオードの画像表示の品質を高める。
しかしながら、一つの周期において、上述する駆動回路におけるデータ信号は、三段階の電位における異なる信号間での切換えを必要とする。但し、現有のデータ信号発生回路は、三段階の電位における異なる信号を実現することが難しい。
この発明は、従来のデータ信号発生回路が一つの周期において三段階の電位の異なる信号を発生させることが難しいという問題を改善し、閾電圧の影響を消去して有機発光ダイオードの電流の一致性と安定性を改善し、有機発光ダイオードの画像表示の品質を高める有機発光ダイオードの駆動回路を提供することを課題とする。
そこで、本発明者は従来有機発光ダイオードの駆動回路に見られる欠点に鑑み鋭意研究を重ねた結果、第１ゲートと第１ソースと第１ドレインとを具える第１薄膜トランジスタと、第２ゲートと第２ソースと第２ドレインとを具える第２薄膜トランジスタと、第３ゲートと第３ソースと第３ドレインとを具える第３薄膜トランジスタと、第４ゲートと第４ソースと第４ドレインとを具える第４薄膜トランジスタと、第１コンデンサとを含んでなり、
該第１ドレインが該第２ゲートと該第３ドレインと該第１コンデンサの一端とに電気的に接続し、該第２ソースが該第１コンデンサの他端と該第４ドレインとに電気的に接続し、かつ該第３ソースと該第４ソースとが電気的に接続する有機発光ダイオードの駆動回路によって課題を解決でできる点に着眼し、係る知見に基づいて本発明を完成させた。
該第１ドレインが該第２ゲートと該第３ドレインと該第１コンデンサの一端とに電気的に接続し、該第２ソースが該第１コンデンサの他端と該第４ドレインとに電気的に接続し、かつ該第３ソースと該第４ソースとが電気的に接続する有機発光ダイオードの駆動回路によって課題を解決でできる点に着眼し、係る知見に基づいて本発明を完成させた。
以下この発明について説明する。請求項１に記載する有機発光ダイオードの駆動回路は、 第１ゲートと第１ソースと第１ドレインとを具える第１薄膜トランジスタと、第２ゲートと第２ソースと第２ドレインとを具える第２薄膜トランジスタと、第３ゲートと第３ソースと第３ドレインとを具える第３薄膜トランジスタと、第４ゲートと第４ソースと第４ドレインとを具える第４薄膜トランジスタと、第１コンデンサとを含んでなり、
該第１ドレインが該第２ゲートと該第３ドレインと該第１コンデンサの一端とに電気的に接続し、該第２ソースが該第１コンデンサの他端と該第４ドレインとに電気的に接続し、かつ該第３ソースと該第４ソースとが電気的に接続する。
該第１ドレインが該第２ゲートと該第３ドレインと該第１コンデンサの一端とに電気的に接続し、該第２ソースが該第１コンデンサの他端と該第４ドレインとに電気的に接続し、かつ該第３ソースと該第４ソースとが電気的に接続する。
請求項２に記載する有機発光ダイオードの駆動回路は、請求項１における有機発光ダイオードの駆動回路が、データ信号を入力するデータ信号入力端と、第１走査信号を入力する第１走査信号入力端と、第２走査信号を入力する第２走査信号入力端と、第１低レベル信号を入力する低レベル信号入力端とをさらに具える。
請求項３に記載する有機発光ダイオードの駆動回路は、請求項２におけるデータ信号が、一つの周期内に２段階の電位の異なる信号を含み、該２段階の電位の異なる信号が、それぞれ第１高レベル信号と第２低レベル信号であって、かつ該第１低レベル信号が該第２低レベル信号より低い。
請求項４に記載する有機発光ダイオードの駆動回路は、請求項２における第１ゲートと該第１走査信号入力端とが電気的に接続し、該第１ソースと該データ信号入力端とが電気的に接続する。
請求項５に記載する有機発光ダイオードの駆動回路は、請求項１における有機発光ダイオードの駆動回路が、駆動電源と、及び正極と該正極上に形成する有機材料層と該有機材料層上に形成する負極とを含んでなる有機発光ダイオードと、をさらに含む。
請求項６に記載する有機発光ダイオードの駆動回路は、請求項５における第２ドレインが該駆動電源に電気的に接続し、かつ該第２ソースと該第４ソースと該第１コンデンサの他端とが該発光ダイオードの正極に電気的に接続する。
請求項７に記載する有機発光ダイオードの駆動回路は、請求項２における第３ゲートと該第２走査信号入力端とが電気的に接続し、かつ該第３ソースと該第４ソースとが、さらに該低レベル信号入力端に電気的に接続する。
請求項８に記載する有機発光ダイオードの駆動回路は、請求項２における第４ゲートと該第２走査信号入力端とが電気的に接続する。
請求項９に記載する有機発光ダイオードの駆動回路は、請求項５における有機発光ダイオードの負極が接地に用いられる。
請求項１０に記載する有機発光ダイオードの駆動回路は、請求項９における有機発光ダイオードの駆動回路が、一端が該有機発光ダイオードの正極と該第４ドレインと該第２ソースと該第１コンデンサの他端とにそれぞれ電気的に接続し、かつ他端が該有機発光ダイオードの負極に電気的に接続する第２コンデンサをさらに含む。
請求項１１に記載する有機発光ダイオードの駆動回路は、第１ゲートと第１ソースと第１ドレインとを具える第１薄膜トランジスタと、第２ゲートと第２ソースと第２ドレインとを具える第２薄膜トランジスタと、第３ゲートと第３ソースと第３ドレインとを具える第３薄膜トランジスタと、第４ゲートと第４ソースと第４ドレインとを具える第４薄膜トランジスタと、第１コンデンサとを含んでなり、
該第１ドレインが該第２ゲートと該第３ドレインと該第１コンデンサの一端とに電気的に接続し、該第２ソースが該第１コンデンサの他端と該第４ドレインとに電気的に接続し、かつ該第３ソースと該第４ソースとが電気的に接続する有機発光ダイオードの駆動回路であって、
該有機発光ダイオードの駆動回路が、データ信号を入力するデータ信号入力端と、第１走査信号を入力する第１走査信号入力端と、第２走査信号を入力する第２走査信号入力端と、第１低レベル信号を入力する低レベル信号入力端とをさらに具え、
該データ信号が、一つの周期内に２段階の電位の異なる信号を含み、該２段階の電位の異なる信号が、それぞれ第１高レベル信号と第２低レベル信号であって、かつ該第１低レベル信号が該第２低レベル信号より低く、
該第１ゲートと該第１走査信号入力端とが電気的に接続し、該第１ソースと該データ信号入力端とが電気的に接続するとともに、
該有機発光ダイオードの駆動回路が、駆動電源と、及び正極と該正極上に形成する有機材料層と該有機材料層上に形成する負極とを含んでなる有機発光ダイオードと、をさらに含み、
該第２ドレインが該駆動電源に電気的に接続し、かつ該第２ソースと該第４ソースと該第１コンデンサの他端とが該発光ダイオードの正極に電気的に接続する。
該第１ドレインが該第２ゲートと該第３ドレインと該第１コンデンサの一端とに電気的に接続し、該第２ソースが該第１コンデンサの他端と該第４ドレインとに電気的に接続し、かつ該第３ソースと該第４ソースとが電気的に接続する有機発光ダイオードの駆動回路であって、
該有機発光ダイオードの駆動回路が、データ信号を入力するデータ信号入力端と、第１走査信号を入力する第１走査信号入力端と、第２走査信号を入力する第２走査信号入力端と、第１低レベル信号を入力する低レベル信号入力端とをさらに具え、
該データ信号が、一つの周期内に２段階の電位の異なる信号を含み、該２段階の電位の異なる信号が、それぞれ第１高レベル信号と第２低レベル信号であって、かつ該第１低レベル信号が該第２低レベル信号より低く、
該第１ゲートと該第１走査信号入力端とが電気的に接続し、該第１ソースと該データ信号入力端とが電気的に接続するとともに、
該有機発光ダイオードの駆動回路が、駆動電源と、及び正極と該正極上に形成する有機材料層と該有機材料層上に形成する負極とを含んでなる有機発光ダイオードと、をさらに含み、
該第２ドレインが該駆動電源に電気的に接続し、かつ該第２ソースと該第４ソースと該第１コンデンサの他端とが該発光ダイオードの正極に電気的に接続する。
請求項１２に記載する有機発光ダイオードの駆動回路は、請求項１１における第３ゲートと該第２走査信号入力端とが電気的に接続し、かつ該第３ソースと該第４ソースとが、さらに該低レベル信号入力端に電気的に接続する。
請求項１３に記載する有機発光ダイオードの駆動回路は、請求項１１における第４ゲートと該第２走査信号入力端とが電気的に接続する。
請求項１４に記載する有機発光ダイオードの駆動回路は、請求項１１における有機発光ダイオードの負極が接地に用いられる。
請求項１５に記載する有機発光ダイオードの駆動回路は、請求項１４における有機発光ダイオードの駆動回路が、一端が該有機発光ダイオードの正極と該第４ドレインと該第２ソースと該第１コンデンサの他端とにそれぞれ電気的に接続し、かつ他端が該有機発光ダイオードの負極に電気的に接続する第２コンデンサをさらに含む。
この発明は、従来のデータ信号発生回路が一つの周期において三段階の電位の異なる信号を発生させることが難しいという問題を改善し、閾電圧の影響を消去して有機発光ダイオードの電流の一致性と安定性を改善し、有機発光ダイオードの画像表示の品質を高める有機発光ダイオードの駆動回路を提供するものであって、該第有機発光ダイオードの駆動回路は第１ゲートと第１ソースと第１ドレインとを具える第１薄膜トランジスタと、第２ゲートと第２ソースと第２ドレインとを具える第２薄膜トランジスタと、第３ゲートと第３ソースと第３ドレインとを具える第３薄膜トランジスタと、第４ゲートと第４ソースと第４ドレインとを具える第４薄膜トランジスタと、第１コンデンサとを含んでなり、
該第１ドレインが該第２ゲートと該第３ドレインと該第１コンデンサの一端とに電気的に接続し、該第２ソースが該第１コンデンサの他端と該第４ドレインとに電気的に接続し、かつ該第３ソースと該第４ソースとが電気的に接続する。係る有機発光ダイオードの駆動回路の特徴を説明するために、具体的な実施例を挙げ、図面を参照にして以下に詳述する。
該第１ドレインが該第２ゲートと該第３ドレインと該第１コンデンサの一端とに電気的に接続し、該第２ソースが該第１コンデンサの他端と該第４ドレインとに電気的に接続し、かつ該第３ソースと該第４ソースとが電気的に接続する。係る有機発光ダイオードの駆動回路の特徴を説明するために、具体的な実施例を挙げ、図面を参照にして以下に詳述する。
図６に開示するように、この発明による有機発光ダイオードの駆動回路は、第１薄膜トランジスタＴ１と、第２薄膜トランジスタＴ２と、第３薄膜トランジスタＴ３と、第４薄膜トランジスタＴ４と、第１コンデンサＣ１とを含んでなり、第１薄膜トランジスタＴ１は第１ゲートｇ１と、第１ソースｓ１と、第１ドレインｄ１とを含んでなるとともに、第２薄膜トランジスタＴ２は第２ゲートｇ２と、第２ソースｓ２と、第２ドレインｄ２とを含んでなり、第３薄膜トランジスタＴ３は第３ゲートｇ３と、第３ソースｓ３と、第３ドレインｄ３とを含んでなり、第４薄膜トランジスタＴ４は第４ゲートｇ４と、第４ソースｓ４と、第４ドレインｄ４とを含んでなる。第１ドレインｄ１は、第２ゲートｇ２と第３ドレインｄ３と第１コンデンサＣ１の一端にそれぞれ電気的に接続し、第２ソースｓ２は、第１コンデンサＣ１の他端と、第４ドレインｄ４とに電気的に接続し、第３ソースｓ３は第４ソースｓ４に電気的に接続する。
また、前記有機発光ダイオードの駆動回路は、さらにデータ信号入力端３２と、第１走査信号入力端３４と、第２走査信号入力端３６と、低レベル信号入力端３８とを具える。データ信号入力端３２にはデータ信号を入力し、第１走査信号入力端３４には第１走査信号を入力し、第２走査信号入力端３６には第２走査信号を入力し、低レベル信号入力端３８には第１低レベル信号を入力する。
また、前記発光ダイオードの駆動回路は、駆動電源４０と有機発光ダイオード３０とをさらに含む。有機発光ダイオード３０は、正極と、該正極上に形成する有機材料層と、該有機材料層上に形成する負極とを含んでなり、有機発光ダイオード３０の負極は接地に用いる。
具体的に述べると、第１ゲートｇ１は第１走査信号入力端３４に電気的に接続し、第１ソースｓ１はデータ信号入力端３２に電気的に接続する。第２ドレインｄ２は駆動電源４０に電気的に接続する。第２ソースｓ２と、第４ドレインｄ４と、第１コンデンサＣ１の他端は有機発光ダイオード３０の正極に電気的に接続する。第３ゲートｇ３は第２走査信号入力端３６に電気的に接続し、第３ソースｓ３と第４ソースｓ４は、さらに低レベル信号入力端３８に電気的に接続する。第４ゲートｇ４は第２走査信号入力端３６に電気的に接続する。
図７は、この発明による有機発光ダイオードの駆動回路のタイムシーケンス図であって、図８と図１１とを合わせ参照し、以下に述べる。この発明において、データ信号は一つの周期内に２段階の電位の異なる信号のみを包含し、従来の駆動回路が一つの周期内で三段階の異なる電位の信号を組み合わせる必要があるものの、三段階の電位の異なる信号を実現しにくいという問題を効率的に解決し、その改善を容易に達成する。該データ信号に含まれる２段階の電位の異なる信号は、第１高レベル信号と第２低レベル信号であって、第１低レベル信号は第２低レベル信号よりレベルが低い。
具体的に述べると、タイムポイントｔ１において、第１走査信号は低レベル信号Vglであって、第１薄膜トランジスタＴ１はオフとなる。第２走査信号は低レベル走査信号Vglから高レベル走査信号Vghに変化する。第３薄膜トランジスタＴ３と第４薄膜トランジスタＴ４はオンとなり、データ信号は第２低レベル信号Vrefである。この場合、図６に開示する駆動回路の等価回路図は図８に開示するとおりである。第２薄膜トランジスタＴ２のゲート電圧はVg2=Viniであって、第２薄膜トランジスタＴ２のソース電圧はVs2=Viniである。即ち、第２薄膜トランジスタＴ２のゲートソース電圧はVgs= Vg2- Vs2=0である。このため、このタイムポイントにおける第２薄膜トランジスタＴ２のゲートソース電圧Vgsは、閾値電圧Vthより低くなる。
タイムポイントｔ２において、第１走査信号は低レベル走査信号Vglから高レベル走査信号Vghに変化し、第１薄膜トランジスタＴ１はオンとなる。第２走査信号は低レベル走査信号Vglであって、第３薄膜トランジスタＴ３と第４薄膜トランジスタＴ４はオフとなる。データ信号は依然として第２低レベル走査信号Vrefである。この場合、図６に開示する駆動回路の等価回路図は図９に開示するとおりである。第２薄膜トランジスタＴ２のゲート電圧はVg2=Vrefであって、第２薄膜トランジスタＴ２のソース電圧Vs2=Viniはである。即ち、第２薄膜トランジスタＴ２のゲートソース電圧はVgs= Vg2- Vs2= Vref - Viniである。仮にVini = Vref -Vthであれば、第２薄膜トランジスタＴ２のゲートソース電圧はVgs= Vg2- Vs2= Vthである。よって、第２低レベル信号Vrefが第１低レベル信号Viniより低く、タイムポイントｔ２の後から第１コンデンサＣ１は充電を開始する。
タイムポイントｔ３において、第１走査信号は高レベル走査信号Vghであって、第１薄膜トランジスタＴ１はオンとなる。第２走査信号は低レベル走査信号Vglであって、第３薄膜トランジスタＴ３、第４薄膜トランジスタＴ４はオフとなる。データ信号は第２低レベル信号Vrefから高レベル信号Vdataに切り換わる。この場合、図６に開示する駆動回路の等価回路図は図１０に開示するとおりである。第２薄膜トランジスタＴ２のゲート電圧はVg2=Vdataであって、第１コンデンサＣ１への充電を経て第２薄膜トランジスタＴ２のソース電圧はVs2=Vref -Vth+△V(t)となり、該△V(t)はタイムポイントｔ２からタイムポイントｔ３にかけて第１コンデンサＣ１に充電される電圧であり、即ち第２薄膜トランジスタＴ２のゲートソース電圧Vgs= Vg2- Vs2= Vdata - Vref +Vth -△V(t)である。
タイムポイントｔ４において、第１走査信号は高レベル走査信号Vghから低レベル走査信号Vglに変化し、第１薄膜トランジスタＴ１はオフとなり、第２走査信号は依然として低レベル走査信号Vglであって、第３薄膜トランジスタＴ３、第４薄膜トランジスタＴ４はオフとなる。この場合、図６に開示する駆動回路の等価回路図は図１１に開示するとおりであって、第２薄膜トランジスタＴ２のゲート電圧にサージ電圧が発生したとしても、第１コンデンサＣ１の一端が直接第２薄膜トランジスタＴ２のゲートに接続し、コンデンサは蓄積機能があるため、第２薄膜トランジスタＴ２のゲート電圧にサージ電圧が発生したタイムポイン（タイムポイントｔ４）においては、第１コンデンサＣ１の両端間の電圧は依然としてVdata - Vref +Vth -△V(t)である。即ち、タイムポイントｔ４において第２薄膜トランジスタＴ２のゲートソース電圧はVgs= Vdata - Vref +Vth -△V(t)となる。この場合、該駆動回路の駆動電流は、I = (Vgs-Vth)2 = (Vdata-Vref -△V(t) 2となる。係る駆動回路の駆動電流を表示する計算式から分かるように、駆動電流は閾値電圧Vthと関連することなく、閾値電圧Vthの影響を消去し、有機発光ダイオードの電流の一致性と安定性を改善して有機発光ダイオードによる画像表示の品質を高めることができる。
図１２に、この発明による有機発光ダイオードの駆動回路の他の実施の形態を開示する。図面に開示する実施の形態は図６に開示する駆動回路と基本的に同一である。但し、図６に開示する駆動回路を基礎として、別途第２コンデンサＣ２を追加した点において異なる。第２コンデンサＣ２は一端が有機発光ダイオード３０の正極と、第４ドレインｄ４と、第２ソースｓ２と、第１コンデンサＣ１の他端とにそれぞれ接続するとともに、第２コンデンサＣ２の他端は有機発光ダイオード３０の負極に電気的に接続する。第２コンデンサＣ２は有機発光ダイオードの電流の一致性と安定性をさらに改善し、有機発光ダイオードによる画像表示の品質を高めることができる。
以上をまとめると、この発明による有機発光ダイオードの駆動回路は、従来の３ＴＩＣ駆動回路を基礎として、さらに第４薄膜トランジスタを追加したことで、有機発光ダイオードの電流の一致性と安定性を改善し、有機発光ダイオードによる画像表示の品質を高めるのみならず、データ信号を２段階の電位の異なる信号間で切換えることによって、従来の駆動回路においてデータ信号の一つの周期に三段階の電位の異なる信号間で切換える必要がありつつも、三段階の電位の異なる信号を実現することが難しいという問題を解決することができる。
以上はこの発明の好ましい実施の形態であって、この発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者がこの発明が提示する技術の方案と技術思想を以ってなしえる各種の相応な変更、修正などは、いずれもこの発明の特許請求の範囲に含まれるものとする。
１００ 薄膜トランジスタ
２００ 薄膜トランジスタ
３０ 有機発光ダイオード
３００ 蓄電コンデンサ
３２ データ信号入力端
３４ 第１走査信号入力端
３６ 第２走査信号入力端
３８ 低レベル信号入力端
４０ 駆動電源
４００ 有機発光ダイオード
５００ 薄膜トランジスタ
Ｃ１ 第１コンデンサ
Ｃ２ 第２コンデンサ
ｄ1 第１ドレイン
ｄ２ 第２ドレイン
ｄ３ 第３ドレイン
ｄ４ 第４ドレイン
ｇ１ 第１ゲート
ｇ２ 第２ゲート
ｇ３ 第３ゲート
ｇ４ 第４ゲート
ｓ１ 第１ソース
ｓ２ 第２ソース
ｓ３ 第３ソース
ｓ４ 第４ソース
ｔ１ タイムポイント
ｔ２ タイムポイント
ｔ３ タイムポイント
ｔ４ タイムポイント
Ｔ１ 第１薄膜トランジスタ
Ｔ２ 第２薄膜トランジスタ
Ｔ３ 第３薄膜トランジスタ
Ｔ４ 第４薄膜トランジスタ
２００ 薄膜トランジスタ
３０ 有機発光ダイオード
３００ 蓄電コンデンサ
３２ データ信号入力端
３４ 第１走査信号入力端
３６ 第２走査信号入力端
３８ 低レベル信号入力端
４０ 駆動電源
４００ 有機発光ダイオード
５００ 薄膜トランジスタ
Ｃ１ 第１コンデンサ
Ｃ２ 第２コンデンサ
ｄ1 第１ドレイン
ｄ２ 第２ドレイン
ｄ３ 第３ドレイン
ｄ４ 第４ドレイン
ｇ１ 第１ゲート
ｇ２ 第２ゲート
ｇ３ 第３ゲート
ｇ４ 第４ゲート
ｓ１ 第１ソース
ｓ２ 第２ソース
ｓ３ 第３ソース
ｓ４ 第４ソース
ｔ１ タイムポイント
ｔ２ タイムポイント
ｔ３ タイムポイント
ｔ４ タイムポイント
Ｔ１ 第１薄膜トランジスタ
Ｔ２ 第２薄膜トランジスタ
Ｔ３ 第３薄膜トランジスタ
Ｔ４ 第４薄膜トランジスタ
Claims (15)
- 第１ゲートと第１ソースと第１ドレインとを具える第１薄膜トランジスタと、第２ゲートと第２ソースと第２ドレインとを具える第２薄膜トランジスタと、第３ゲートと第３ソースと第３ドレインとを具える第３薄膜トランジスタと、第４ゲートと第４ソースと第４ドレインとを具える第４薄膜トランジスタと、第１コンデンサとを含んでなり、
該第１ドレインが該第２ゲートと該第３ドレインと該第１コンデンサの一端とに電気的に接続し、該第２ソースが該第１コンデンサの他端と該第４ドレインとに電気的に接続し、かつ該第３ソースと該第４ソースとが電気的に接続することを特徴とする有機発光ダイオードの駆動回路。 - 前記有機発光ダイオードの駆動回路が、データ信号を入力するデータ信号入力端と、第１走査信号を入力する第１走査信号入力端と、第２走査信号を入力する第２走査信号入力端と、第１低レベル信号を入力する低レベル信号入力端とをさらに具えることを特徴とする請求項１に記載の有機発光ダイオードの駆動回路。
- 前記データ信号が、一つの周期内に２段階の電位の異なる信号を含み、該２段階の電位の異なる信号が、それぞれ第１高レベル信号と第２低レベル信号であって、かつ該第１低レベル信号が該第２低レベル信号より低いことを特徴とする請求項２に記載の有機発光ダイオードの駆動回路。
- 前記第１ゲートと該第１走査信号入力端とが電気的に接続し、該第１ソースと該データ信号入力端とが電気的に接続することを特徴とする請求項２に記載の有機発光ダイオードの駆動回路。
- 前記有機発光ダイオードの駆動回路が、駆動電源と、及び正極と該正極上に形成する有機材料層と該有機材料層上に形成する負極とを含んでなる有機発光ダイオードと、をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の有機発光ダイオードの駆動回路。
- 前記第２ドレインが該駆動電源に電気的に接続し、かつ該第２ソースと該第４ソースと該第１コンデンサの他端とが該発光ダイオードの正極に電気的に接続することを特徴とする請求項５に記載の有機発光ダイオードの駆動回路。
- 前記第３ゲートと該第２走査信号入力端とが電気的に接続し、かつ該第３ソースと該第４ソースとが、さらに該低レベル信号入力端に電気的に接続することを特徴とする請求項２に記載の有機発光ダイオードの駆動回路。
- 前記第４ゲートと該第２走査信号入力端とが電気的に接続することを特徴とする請求項２に記載の有機発光ダイオードの駆動回路。
- 前記有機発光ダイオードの負極が接地に用いられることを特徴とする請求項５に記載の有機発光ダイオードの駆動回路。
- 前記有機発光ダイオードの駆動回路が、一端が該有機発光ダイオードの正極と該第４ドレインと該第２ソースと該第１コンデンサの他端とにそれぞれ電気的に接続し、かつ他端が該有機発光ダイオードの負極に電気的に接続する第２コンデンサをさらに含むことを特徴とする請求項９に記載の有機発光ダイオードの駆動回路。
- 第１ゲートと第１ソースと第１ドレインとを具える第１薄膜トランジスタと、第２ゲートと第２ソースと第２ドレインとを具える第２薄膜トランジスタと、第３ゲートと第３ソースと第３ドレインとを具える第３薄膜トランジスタと、第４ゲートと第４ソースと第４ドレインとを具える第４薄膜トランジスタと、第１コンデンサとを含んでなり、
該第１ドレインが該第２ゲートと該第３ドレインと該第１コンデンサの一端とに電気的に接続し、該第２ソースが該第１コンデンサの他端と該第４ドレインとに電気的に接続し、かつ該第３ソースと該第４ソースとが電気的に接続する有機発光ダイオードの駆動回路であって、
該有機発光ダイオードの駆動回路が、データ信号を入力するデータ信号入力端と、第１走査信号を入力する第１走査信号入力端と、第２走査信号を入力する第２走査信号入力端と、第１低レベル信号を入力する低レベル信号入力端とをさらに具え、
該データ信号が、一つの周期内に２段階の電位の異なる信号を含み、該２段階の電位の異なる信号が、それぞれ第１高レベル信号と第２低レベル信号であって、かつ該第１低レベル信号が該第２低レベル信号より低く、
該第１ゲートと該第１走査信号入力端とが電気的に接続し、該第１ソースと該データ信号入力端とが電気的に接続するとともに、
該有機発光ダイオードの駆動回路が、駆動電源と、及び正極と該正極上に形成する有機材料層と該有機材料層上に形成する負極とを含んでなる有機発光ダイオードと、をさらに含み、
該第２ドレインが該駆動電源に電気的に接続し、かつ該第２ソースと該第４ソースと該第１コンデンサの他端とが該発光ダイオードの正極に電気的に接続することを特徴とする有機発光ダイオードの駆動回路。 - 前記第３ゲートと該第２走査信号入力端とが電気的に接続し、かつ該第３ソースと該第４ソースとが、さらに該低レベル信号入力端に電気的に接続することを特徴とする請求項１１に記載の有機発光ダイオードの駆動回路。
- 前記第４ゲートと該第２走査信号入力端とが電気的に接続することを特徴とする請求項１１に記載の有機発光ダイオードの駆動回路。
- 前記有機発光ダイオードの負極が接地に用いられることを特徴とする請求項１１に記載の有機発光ダイオードの駆動回路。
- 前記有機発光ダイオードの駆動回路が、一端が該有機発光ダイオードの正極と該第４ドレインと該第２ソースと該第１コンデンサの他端とにそれぞれ電気的に接続し、かつ他端が該有機発光ダイオードの負極に電気的に接続する第２コンデンサをさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の有機発光ダイオードの駆動回路。
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