JP2619028B2 - 表示装置の駆動方法および装置 - Google Patents
表示装置の駆動方法および装置Info
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- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
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- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N3/00—Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、交流駆動型容量性フラット・マトリクスデ
ィスプレイパネル（以下、薄膜EL表示装置と呼ぶ）など
の表示装置の駆動方法および装置に関する。
ィスプレイパネル（以下、薄膜EL表示装置と呼ぶ）など
の表示装置の駆動方法および装置に関する。
従来の技術 たとえば、二重絶縁型（または三層構造）薄膜EL素子
は次のように構成される。
は次のように構成される。
第５図に示すように、ガラス基板１の上にIn2O3より
なる帯状の透明電極２を平行に設け、この上にたとえば
Y3O3,Si3N4,Al2O3等の誘電物質3a、Mn等の活性剤をドー
プしたZnSよりなるEL物質４および上記と同じくY2O3,Si
3N4,TiO3,Al2O3等の誘導物質3bを蒸着法、スパッタリン
グ法のような薄膜技術を用いて順次500〜10000Åの膜厚
に積層して三層構造にし、その上に上記透明電極２と直
交する方向にAl（アルミニウム）よりなる帯状の背面電
極５を平行に設けている。
なる帯状の透明電極２を平行に設け、この上にたとえば
Y3O3,Si3N4,Al2O3等の誘電物質3a、Mn等の活性剤をドー
プしたZnSよりなるEL物質４および上記と同じくY2O3,Si
3N4,TiO3,Al2O3等の誘導物質3bを蒸着法、スパッタリン
グ法のような薄膜技術を用いて順次500〜10000Åの膜厚
に積層して三層構造にし、その上に上記透明電極２と直
交する方向にAl（アルミニウム）よりなる帯状の背面電
極５を平行に設けている。
上記薄膜EL素子はその電極間に誘電物質3a,3bに挟持
されたEL物質４を介在させたものであるから、等価回路
的には容量性素子と見ることができる。また、この薄膜
EL素子は第６図に示す電圧−輝度特性から明らかな如
く、200V程度の比較的高電圧を印加して駆動される。こ
の薄膜EL素子は交流電界によって高輝度発光し、しかも
長寿命であるという特徴を有している。
されたEL物質４を介在させたものであるから、等価回路
的には容量性素子と見ることができる。また、この薄膜
EL素子は第６図に示す電圧−輝度特性から明らかな如
く、200V程度の比較的高電圧を印加して駆動される。こ
の薄膜EL素子は交流電界によって高輝度発光し、しかも
長寿命であるという特徴を有している。
このような薄膜EL素子を表示パネルとする表示装置に
おいては、上記透明電極２および背面電極５の一方をデ
ータ側電極、他方を走査側電極とし、データ側電極には
表示データに応じて変調電圧を印加する一方、走査側電
極には線順次に書込み電圧を印加し、かつその書込み電
圧がデータ側電極に対して一方の極性となる第１フィー
ルドと他方の極性となる第２フィールドとによって１フ
レームの表示を完了する駆動方法（いわゆる対称駆動
法）が、交流駆動型である薄膜EL素子の表示品位を保つ
良好な駆動方法として一般的に用いられる。
おいては、上記透明電極２および背面電極５の一方をデ
ータ側電極、他方を走査側電極とし、データ側電極には
表示データに応じて変調電圧を印加する一方、走査側電
極には線順次に書込み電圧を印加し、かつその書込み電
圧がデータ側電極に対して一方の極性となる第１フィー
ルドと他方の極性となる第２フィールドとによって１フ
レームの表示を完了する駆動方法（いわゆる対称駆動
法）が、交流駆動型である薄膜EL素子の表示品位を保つ
良好な駆動方法として一般的に用いられる。
この駆動によって、上述したEL層４のうちデータ側電
極と走査側電極の交差位置に対応する各画素部分に、書
込み電圧と変調電圧の重畳効果あるいは相殺効果が生じ
て、画素に実質的に印加される電圧（以下、実効電圧と
呼ぶ）と発光しきい値電圧以上あるいは発光しきい値電
圧未満となり、これによって各画素が発光・非発光の状
態を呈し所定の表示が得られる。
極と走査側電極の交差位置に対応する各画素部分に、書
込み電圧と変調電圧の重畳効果あるいは相殺効果が生じ
て、画素に実質的に印加される電圧（以下、実効電圧と
呼ぶ）と発光しきい値電圧以上あるいは発光しきい値電
圧未満となり、これによって各画素が発光・非発光の状
態を呈し所定の表示が得られる。
従来、このような表示装置において、各画素の輝度を
複数段階に変える階調表示を行わせる場合には、データ
側電極に印加変調電圧のパルス幅を表示データに応じて
変化させるパルス幅変調方式や、変調電圧の振幅を表示
データに応じて変化させる振幅変調方式などが採用され
ている。
複数段階に変える階調表示を行わせる場合には、データ
側電極に印加変調電圧のパルス幅を表示データに応じて
変化させるパルス幅変調方式や、変調電圧の振幅を表示
データに応じて変化させる振幅変調方式などが採用され
ている。
たとえばパルス幅変調方式による階調表示の場合、走
査側電極に負極性の書込み電圧が印加されるＮ駆動のフ
ィールドにおいて、データ側電極には表示すべき階調に
応じたパルス幅の変調電圧が印加され、画素には書込み
電圧の振幅の絶対値に変調電圧の振幅を重畳した波形の
実効電圧が印加されることになり、したがって変調電圧
のパルス幅に相当する区間が発光しきい値電圧を越える
区間となる。すなわち、画素にかかる実効電圧の面積
（強度）は変調電圧のパルス幅が長くなると増大し短く
なると減少する。これに対して、走査側電極に正極性の
書込み電圧が印加されるＰ駆動のフィールドにおいて
は、データ側電極には表示すべき階調とは逆のパルス幅
（高輝度の階調に対しては短いパルス幅で、低輝度の階
調に対しては長いパルス幅）の変調電圧が印加され、画
素には書込み電圧の振幅から変調電圧の振幅を差し引い
た波形の実効電圧が印加されることになり、したがって
書込み電圧のパルス幅から変調電圧のパルス幅を差し引
いた区間が発光しきい値電圧を越える区間となる。すな
わち、画素にかかる実効電圧の面積（強度）は変調電圧
のパルス幅が長くなると減少し短くなると増大する。
査側電極に負極性の書込み電圧が印加されるＮ駆動のフ
ィールドにおいて、データ側電極には表示すべき階調に
応じたパルス幅の変調電圧が印加され、画素には書込み
電圧の振幅の絶対値に変調電圧の振幅を重畳した波形の
実効電圧が印加されることになり、したがって変調電圧
のパルス幅に相当する区間が発光しきい値電圧を越える
区間となる。すなわち、画素にかかる実効電圧の面積
（強度）は変調電圧のパルス幅が長くなると増大し短く
なると減少する。これに対して、走査側電極に正極性の
書込み電圧が印加されるＰ駆動のフィールドにおいて
は、データ側電極には表示すべき階調とは逆のパルス幅
（高輝度の階調に対しては短いパルス幅で、低輝度の階
調に対しては長いパルス幅）の変調電圧が印加され、画
素には書込み電圧の振幅から変調電圧の振幅を差し引い
た波形の実効電圧が印加されることになり、したがって
書込み電圧のパルス幅から変調電圧のパルス幅を差し引
いた区間が発光しきい値電圧を越える区間となる。すな
わち、画素にかかる実効電圧の面積（強度）は変調電圧
のパルス幅が長くなると減少し短くなると増大する。
上述したように、Ｎ駆動のフィールドとＰ駆動のフィ
ールドとによって１フレームの表示が完了する対称駆動
において階調表示を行わせる場合には、同じ階調でもＮ
駆動の場合とＰ駆動の場合とで変調電圧のパルス幅の関
係を逆にしなけばならない。すなわち、表示データはＮ
駆動の場合とＰ駆動の場合とで逆の関係に設定しなけれ
ばならないことになる。このことは変調電圧の振幅変調
方式の場合でも同じである。
ールドとによって１フレームの表示が完了する対称駆動
において階調表示を行わせる場合には、同じ階調でもＮ
駆動の場合とＰ駆動の場合とで変調電圧のパルス幅の関
係を逆にしなけばならない。すなわち、表示データはＮ
駆動の場合とＰ駆動の場合とで逆の関係に設定しなけれ
ばならないことになる。このことは変調電圧の振幅変調
方式の場合でも同じである。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、上述したようなＮ駆動、Ｐ駆動に応じ
て表示すべき階調と表示データとの関係を交換する機能
を表示装置の周辺回路や周辺装置に持たせることは、そ
れらの周辺回路、周辺装置の汎用性を減殺することにな
るので、従来、その変更機能はデータ側電極に直接変調
電圧を印加する駆動回路が担うのが通例であり、そのた
め駆動回路が複数になるという問題点があった。 した
がって、本発明の目的は、周辺回路や周辺装置の汎用性
を損なったり、駆動回路を複雑にすることなく、Ｎ駆
動、Ｐ駆動に応じて表示すべき階調と表示データとの対
応関係を変換する機能を持たせることのできる表示装置
の駆動方法および装置を提供することである。
て表示すべき階調と表示データとの関係を交換する機能
を表示装置の周辺回路や周辺装置に持たせることは、そ
れらの周辺回路、周辺装置の汎用性を減殺することにな
るので、従来、その変更機能はデータ側電極に直接変調
電圧を印加する駆動回路が担うのが通例であり、そのた
め駆動回路が複数になるという問題点があった。 した
がって、本発明の目的は、周辺回路や周辺装置の汎用性
を損なったり、駆動回路を複雑にすることなく、Ｎ駆
動、Ｐ駆動に応じて表示すべき階調と表示データとの対
応関係を変換する機能を持たせることのできる表示装置
の駆動方法および装置を提供することである。
課題を解決するための手段 本発明は、互いに交差する方向に配列した複数の走査
側電極と複数のデータ側電極との間に誘電層を介在さ
せ、データ側電極に表示データに応じた変調電圧を印加
する一方、走査側電極に正極性あるいは負極性の書込み
電圧を線順次に印加して、前記誘電層からなる画素の数
段階にわたって輝度の異なる階調表示を行わせる表示装
置の駆動方法において、 正極性のフィールドに正極性の書込み電圧（＋VP）
と、負極性のフィールドにおける負極性の書込み電圧
（−VN）とが各走査側電極に交互に与えられ、 正極性および負極性のフィールドは、同一の予め定め
る期間であり、 第１の可変のパルス幅を有する変調電圧VMは、そのパ
ルス幅が変調電圧と書込み電圧とが重ね合わされて与え
られる画素の階調を決定し、前記正極性フィールドにお
いて各データ側電極に与えられ、 前記変調電圧VMと同一の電圧を有し、かつ前記予め定
める期間と前記第１の可変パルス幅との差に対応する第
２の可変のパルス幅を有する変調電圧（VM）が負極性の
フィールド中に各データ側電極に与えられ、 前記第１の可変のパルス幅は階調を表すバイナリコー
ド信号によって決定され、前記第２の可変パルス幅は前
記バイナリコード信号の論理を反転した信号によって決
定されることを特徴とする表示装置の駆動方法である。
側電極と複数のデータ側電極との間に誘電層を介在さ
せ、データ側電極に表示データに応じた変調電圧を印加
する一方、走査側電極に正極性あるいは負極性の書込み
電圧を線順次に印加して、前記誘電層からなる画素の数
段階にわたって輝度の異なる階調表示を行わせる表示装
置の駆動方法において、 正極性のフィールドに正極性の書込み電圧（＋VP）
と、負極性のフィールドにおける負極性の書込み電圧
（−VN）とが各走査側電極に交互に与えられ、 正極性および負極性のフィールドは、同一の予め定め
る期間であり、 第１の可変のパルス幅を有する変調電圧VMは、そのパ
ルス幅が変調電圧と書込み電圧とが重ね合わされて与え
られる画素の階調を決定し、前記正極性フィールドにお
いて各データ側電極に与えられ、 前記変調電圧VMと同一の電圧を有し、かつ前記予め定
める期間と前記第１の可変パルス幅との差に対応する第
２の可変のパルス幅を有する変調電圧（VM）が負極性の
フィールド中に各データ側電極に与えられ、 前記第１の可変のパルス幅は階調を表すバイナリコー
ド信号によって決定され、前記第２の可変パルス幅は前
記バイナリコード信号の論理を反転した信号によって決
定されることを特徴とする表示装置の駆動方法である。
また本発明は、互いに交差する方向に配列した複数の
走査側電極と複数のデータ側電極との間に誘電層が介在
された表示パネルを駆動する表示装置の駆動装置におい
て、 走査側電極駆動回路７であって、正極性フィールドに
正極性書込み電圧（＋VP）を与え、負極性のフィールド
に負極性の書込み電圧（−VN）を各走査側電極に与え、
前記正極性および負極性のフィールドは同一の予め定め
る期間を有する、そのような走査側電極駆動手段と、 データ側電極駆動手段であって、正極性フィールドに
データ側電極に第１の可変期間の変調電圧（VM）を与
え、その第１可変期間は変調電圧と書込み電圧とが重ね
あわされて与えられる画素の階調を決定し、かつ負極性
のフィールド中に各データ側電極に前記変調電圧VMと同
一の値の変調電圧（VM）を与え、その期間は、前記予め
定めた期間と前記第１の可変期間との差に対応する第２
の期間を有する、そのようなデータ側電極駆動手段とを
含み、 前記データ側電極駆動手段は、各画素の階調をバイナ
リコード信号で出力する手段と、 前記バイナリコード信号に応答し、第１のフィールド
中に前記バイナリコード信号を出力し、それに後続する
フィールド中に前記反転した信号を形成する変調手段18
と、 変調手段からの出力に対応する期間中に変調電圧を出
力する手段14〜17とを含むことを特徴とする表示装置の
駆動装置である。
走査側電極と複数のデータ側電極との間に誘電層が介在
された表示パネルを駆動する表示装置の駆動装置におい
て、 走査側電極駆動回路７であって、正極性フィールドに
正極性書込み電圧（＋VP）を与え、負極性のフィールド
に負極性の書込み電圧（−VN）を各走査側電極に与え、
前記正極性および負極性のフィールドは同一の予め定め
る期間を有する、そのような走査側電極駆動手段と、 データ側電極駆動手段であって、正極性フィールドに
データ側電極に第１の可変期間の変調電圧（VM）を与
え、その第１可変期間は変調電圧と書込み電圧とが重ね
あわされて与えられる画素の階調を決定し、かつ負極性
のフィールド中に各データ側電極に前記変調電圧VMと同
一の値の変調電圧（VM）を与え、その期間は、前記予め
定めた期間と前記第１の可変期間との差に対応する第２
の期間を有する、そのようなデータ側電極駆動手段とを
含み、 前記データ側電極駆動手段は、各画素の階調をバイナ
リコード信号で出力する手段と、 前記バイナリコード信号に応答し、第１のフィールド
中に前記バイナリコード信号を出力し、それに後続する
フィールド中に前記反転した信号を形成する変調手段18
と、 変調手段からの出力に対応する期間中に変調電圧を出
力する手段14〜17とを含むことを特徴とする表示装置の
駆動装置である。
作 用 本発明に従えば、表示データとして階調表示の各階調
に対応付けられるバイナリコード信号が用いられ、かつ
そのバイナリコード信号の論理が、たとえば書込み電圧
が負極性のＮ駆動の場合にはそのまま適用される一方、
書込み電圧が正極性のＰ駆動の場合には反転させて用い
られるので、Ｎ駆動の場合とＰ駆動の場合とで、階調に
対する表示データの関係が逆になる。このため、１つの
バイナリコード信号に対して、Ｎ駆動およびＰ駆動のい
ずれかの場合でも、共通した階調表示が行われる。上述
のように特に本発明に従えば、Ｐ駆動である正極性のフ
ィールドとＮ駆動である負極性のフィールドとで、画素
の輝度に対応したバイナリコード信号と、それを反転さ
せた補数のバイナリコード信号とを用いることによっ
て、正極性フィールドと負極性フィールドとにおいて、
いずれも、書込み電圧に変調電圧が加えられ、または差
引かれて、両フィールドで、同一の輝度を表すことが可
能となる。
に対応付けられるバイナリコード信号が用いられ、かつ
そのバイナリコード信号の論理が、たとえば書込み電圧
が負極性のＮ駆動の場合にはそのまま適用される一方、
書込み電圧が正極性のＰ駆動の場合には反転させて用い
られるので、Ｎ駆動の場合とＰ駆動の場合とで、階調に
対する表示データの関係が逆になる。このため、１つの
バイナリコード信号に対して、Ｎ駆動およびＰ駆動のい
ずれかの場合でも、共通した階調表示が行われる。上述
のように特に本発明に従えば、Ｐ駆動である正極性のフ
ィールドとＮ駆動である負極性のフィールドとで、画素
の輝度に対応したバイナリコード信号と、それを反転さ
せた補数のバイナリコード信号とを用いることによっ
て、正極性フィールドと負極性フィールドとにおいて、
いずれも、書込み電圧に変調電圧が加えられ、または差
引かれて、両フィールドで、同一の輝度を表すことが可
能となる。
実施例 第１図は、本発明の一実施例である駆動方法が適用さ
れる薄膜EL表示装置の概略の構成を示すブロック図であ
る。第１図において、表示パネル６は薄膜EL素子からな
り、その具体的構成は従来技術について説明した場合の
構成と同じであるので、ここではその説明を省略する。
表示パネル６に配列されている複数の走査側電極Y1,Y2,
…,Ym−1,Ym（以下、任意の走査側電極については符号
Ｙで表す）は走査側駆動回路７に接続されている。ま
た、走査側電極Y1〜Ymと直交する方向に向けて配列され
ている複数のデータ側電極X1,X2,…,Xn−1,Xn（以下、
任意のデータ側電極については符号Ｘで表す）はデータ
側駆動回路８に接続されている。
れる薄膜EL表示装置の概略の構成を示すブロック図であ
る。第１図において、表示パネル６は薄膜EL素子からな
り、その具体的構成は従来技術について説明した場合の
構成と同じであるので、ここではその説明を省略する。
表示パネル６に配列されている複数の走査側電極Y1,Y2,
…,Ym−1,Ym（以下、任意の走査側電極については符号
Ｙで表す）は走査側駆動回路７に接続されている。ま
た、走査側電極Y1〜Ymと直交する方向に向けて配列され
ている複数のデータ側電極X1,X2,…,Xn−1,Xn（以下、
任意のデータ側電極については符号Ｘで表す）はデータ
側駆動回路８に接続されている。
走査側駆動回路７では、各走査側電極Y1〜Ymに対して
個々に出力ポート９が接続され、Ｎ駆動の行われる第１
フィールドにおいては出力ポート９を介して電源10aか
ら負極性の書込み電圧−VNが各走査側電極Y1〜Ymに選択
的に印加される。またＰ駆動の行われる第２フィールド
においては出力ポート９を介して別の電源10bから正極
性の書込み電圧＋VPが各走査側電極Y1〜Ymに選択的に印
加される。これらの各出力ポート９はシフトレジスタ11
に接続されており、シフトレジスタ11のクロック入力端
子から入力されるクロックCLK3に同期してシフトレジス
タ11に走査側電極Y1〜Ymを線順次で指定するための走査
データＳ−DATAが転送され、それによって各出力ポート
９が走査側電極Y1〜Ymの線順次に従ってオン動作する。
個々に出力ポート９が接続され、Ｎ駆動の行われる第１
フィールドにおいては出力ポート９を介して電源10aか
ら負極性の書込み電圧−VNが各走査側電極Y1〜Ymに選択
的に印加される。またＰ駆動の行われる第２フィールド
においては出力ポート９を介して別の電源10bから正極
性の書込み電圧＋VPが各走査側電極Y1〜Ymに選択的に印
加される。これらの各出力ポート９はシフトレジスタ11
に接続されており、シフトレジスタ11のクロック入力端
子から入力されるクロックCLK3に同期してシフトレジス
タ11に走査側電極Y1〜Ymを線順次で指定するための走査
データＳ−DATAが転送され、それによって各出力ポート
９が走査側電極Y1〜Ymの線順次に従ってオン動作する。
一方、データ側駆動回路８では、各データ側電極X1〜
Xnに対して個々に出力ポート12が接続され、この出力ポ
ート12を介して電源13から変調電圧VMが各データ側電極
X1〜Xnに選択的に印加される。また、出力ポート12の設
定状態によっては、各データ側電極X1〜Xnはグランドに
クランプされる。これらの出力ポート12はコンパレータ
14に接続されている。このコンパレータ14はラッチ回路
15を介してシフトレジスタ16に接続されている。
Xnに対して個々に出力ポート12が接続され、この出力ポ
ート12を介して電源13から変調電圧VMが各データ側電極
X1〜Xnに選択的に印加される。また、出力ポート12の設
定状態によっては、各データ側電極X1〜Xnはグランドに
クランプされる。これらの出力ポート12はコンパレータ
14に接続されている。このコンパレータ14はラッチ回路
15を介してシフトレジスタ16に接続されている。
シフトレジスタ16は、そのクロック入力端子から入力
されるクロックCLK1に同期してシフト動作し各データ側
電極X1〜Xnに対応する４ビットの表示データを転送する
ための回路であり、シフトレジスタ16に転送された表示
データはラッチ信号LEによってラッチ回路15で一時保持
されたあとコンパレータ14に送られる。コンパレータ14
は、カウンタ17から与えられる４ビットのパラレルデー
タとラッチ回路15から与えられる同じく４ビットの表示
データとを比較して、表示データに応じた変調電圧VMの
パルス幅を決定する機能を持つ。
されるクロックCLK1に同期してシフト動作し各データ側
電極X1〜Xnに対応する４ビットの表示データを転送する
ための回路であり、シフトレジスタ16に転送された表示
データはラッチ信号LEによってラッチ回路15で一時保持
されたあとコンパレータ14に送られる。コンパレータ14
は、カウンタ17から与えられる４ビットのパラレルデー
タとラッチ回路15から与えられる同じく４ビットの表示
データとを比較して、表示データに応じた変調電圧VMの
パルス幅を決定する機能を持つ。
データ変換回路18は、図示しない周辺回路から４ビッ
トのバイナリコード信号として送られてくる表示データ
を、Ｎ駆動時とＰ駆動時とに応じて変換し、その変換済
みの表示データを上記シフトレジスタ16に与えるための
回路であって、この回路に表示データとして送られるバ
イナリコード信号は、画素で表示すべき16段階の輝度レ
ベルに対応付けて第１表に示すように定められている。
なお第１図において、表示パネル６における各画素はコ
ンデンサによって等価的に表されている。
トのバイナリコード信号として送られてくる表示データ
を、Ｎ駆動時とＰ駆動時とに応じて変換し、その変換済
みの表示データを上記シフトレジスタ16に与えるための
回路であって、この回路に表示データとして送られるバ
イナリコード信号は、画素で表示すべき16段階の輝度レ
ベルに対応付けて第１表に示すように定められている。
なお第１図において、表示パネル６における各画素はコ
ンデンサによって等価的に表されている。
第２図は、上記データ変換回路18の具体的構成を示す
回路図である。第２図において、入力端子IP0,IP1,IP2,
IP3は周辺回路から表示データとして与えられるバイナ
リコード信号の各位ビットを入力するための端子であっ
て、入力端子IP0は第１のWX−OR（排他的論理和）ゲー
ト19aの一方の入力端子に、入力端子IP1は第２のEX−OR
ゲート19bの一方の入力端子に、入力端子IP2は第３のEX
−ORゲート19cの一方の入力端子に、入力端子IP3は第４
のEX−ORゲート19dの一方の入力端子にそれぞれ接続さ
れる。各EX−ORゲート19a〜19dの他方の入力端子には、
Ｎ駆動の第１フィールドにおいてＬレベルとなりＰ駆動
の第２フィールドにおいてＨレベルとなるフィールド切
換信号N/Pを受け入れる入力端子IPが接続されている。
各EX−ORゲート19a〜19dの出力端子OP0,OP1,OP2,OP3は
上記シフトレジスタ16に接続されている。
回路図である。第２図において、入力端子IP0,IP1,IP2,
IP3は周辺回路から表示データとして与えられるバイナ
リコード信号の各位ビットを入力するための端子であっ
て、入力端子IP0は第１のWX−OR（排他的論理和）ゲー
ト19aの一方の入力端子に、入力端子IP1は第２のEX−OR
ゲート19bの一方の入力端子に、入力端子IP2は第３のEX
−ORゲート19cの一方の入力端子に、入力端子IP3は第４
のEX−ORゲート19dの一方の入力端子にそれぞれ接続さ
れる。各EX−ORゲート19a〜19dの他方の入力端子には、
Ｎ駆動の第１フィールドにおいてＬレベルとなりＰ駆動
の第２フィールドにおいてＨレベルとなるフィールド切
換信号N/Pを受け入れる入力端子IPが接続されている。
各EX−ORゲート19a〜19dの出力端子OP0,OP1,OP2,OP3は
上記シフトレジスタ16に接続されている。
次に、第１図に示す薄膜EL表示装置の基本的な動作を
第３図に示すタイミングチャートを参照して説明する。
第３図に示すタイミングチャートを参照して説明する。
データ側駆動回路８のシフトレジスタ16では、データ
変換回路18から送られてくる変換済みの４ビット表示デ
ータがクロックCLK1に同期して転送される。この表示デ
ータはラッチ回路15で一時保持される。この状態のもと
で、コンパレータ14およびカウンタ17にそれまで入力さ
れていたクリア信号▲▼が第３図（１）に示すよ
うに解除されると、ラッチ回路15で保持されていた表示
データのうち「0,0,0,0」（＝輝度レベル「０」）のデ
ータに対応するデータ側電極Ｘがグランドにクランプさ
れ、それ以外のデータに対応するデータ側電極Ｘはすべ
て変調電圧VMに引き上げられる。
変換回路18から送られてくる変換済みの４ビット表示デ
ータがクロックCLK1に同期して転送される。この表示デ
ータはラッチ回路15で一時保持される。この状態のもと
で、コンパレータ14およびカウンタ17にそれまで入力さ
れていたクリア信号▲▼が第３図（１）に示すよ
うに解除されると、ラッチ回路15で保持されていた表示
データのうち「0,0,0,0」（＝輝度レベル「０」）のデ
ータに対応するデータ側電極Ｘがグランドにクランプさ
れ、それ以外のデータに対応するデータ側電極Ｘはすべ
て変調電圧VMに引き上げられる。
いま、たとえばデータ側駆動回路８のデータ側電極X
1,X2,Xn−1,Xnに対応する出力ポート12に、それぞれ表
示データ「0,0,0,0」（＝輝度レベル「０」），「0,0,
1,1」（＝輝度レベル「２」），「0,1,0,0,」（＝輝度
レベル「４」），「0,1,1,1」（＝輝度レベル「７」）
が与えられるものとする。このとき、データ側電極X1の
出力ポート12はクリア信号▲▼の解除と同時にグ
ランドにクランプされて、その出力ポート12からの変調
電圧VMは第３図（３）の波形となる。すなわちパルス幅
は零に設定される。
1,X2,Xn−1,Xnに対応する出力ポート12に、それぞれ表
示データ「0,0,0,0」（＝輝度レベル「０」），「0,0,
1,1」（＝輝度レベル「２」），「0,1,0,0,」（＝輝度
レベル「４」），「0,1,1,1」（＝輝度レベル「７」）
が与えられるものとする。このとき、データ側電極X1の
出力ポート12はクリア信号▲▼の解除と同時にグ
ランドにクランプされて、その出力ポート12からの変調
電圧VMは第３図（３）の波形となる。すなわちパルス幅
は零に設定される。
またデータ側電極X2の出力ポート12では、カウンタ17
がカウントするクロックCLR2（第３図（２）参照）のカ
ウント値がコンパレータ14で表示データ「２」と比較さ
れ、そのカウント値が「２」となった時刻t2でグランド
にクランプされて、第３図（４）に示すパルス幅の変調
電圧VMが設定される。
がカウントするクロックCLR2（第３図（２）参照）のカ
ウント値がコンパレータ14で表示データ「２」と比較さ
れ、そのカウント値が「２」となった時刻t2でグランド
にクランプされて、第３図（４）に示すパルス幅の変調
電圧VMが設定される。
同様に、データ側電極Xn−１の出力ポート12はカウン
タ16のカウント値が「４」となった時刻t4でグランドに
クランプされて、第３図（５）に示すパルス幅の変調電
圧VMが設定される。データ側電極Xnの出力ポート12につ
いても、カウンタ16のカウント値が「７」となった時刻
t7でグランドにクランプされて、第３図（６）に示すパ
ルス幅の変調電圧VMが設定される。したがって、それぞ
れのデータ側電極X1,X2,Xn−1,Xnには表示データ
「０」，「２」，「４」，「７」に相当するパルス幅の
変調電圧VMが印加されることになる。
タ16のカウント値が「４」となった時刻t4でグランドに
クランプされて、第３図（５）に示すパルス幅の変調電
圧VMが設定される。データ側電極Xnの出力ポート12につ
いても、カウンタ16のカウント値が「７」となった時刻
t7でグランドにクランプされて、第３図（６）に示すパ
ルス幅の変調電圧VMが設定される。したがって、それぞ
れのデータ側電極X1,X2,Xn−1,Xnには表示データ
「０」，「２」，「４」，「７」に相当するパルス幅の
変調電圧VMが印加されることになる。
一方、走査側駆動回路７では、データ側駆動回路８に
おいてクリア信号▲▼が解除されている間に、全
出力ポート９のうち１つだけがオンとなり、これに対応
する１つの走査側電極Ｙだけに負極性の書込み電圧−VN
または正極性の書込み電圧VPが印加される。すなわちＮ
駆動の行われる第１フィールドでは書込み電圧−VNが、
Ｐ駆動の行われる第２フィールドでは書込み電圧＋VPが
印加される。
おいてクリア信号▲▼が解除されている間に、全
出力ポート９のうち１つだけがオンとなり、これに対応
する１つの走査側電極Ｙだけに負極性の書込み電圧−VN
または正極性の書込み電圧VPが印加される。すなわちＮ
駆動の行われる第１フィールドでは書込み電圧−VNが、
Ｐ駆動の行われる第２フィールドでは書込み電圧＋VPが
印加される。
以上の動作が、走査側電極Ｙの線順次に従って繰り返
されることによって、各走査側電極Ｙ上に位置する画素
が表示データに応じた輝度で発光しあるいは非発光とな
り、全体として輝度の階調のある画面が表示される。
されることによって、各走査側電極Ｙ上に位置する画素
が表示データに応じた輝度で発光しあるいは非発光とな
り、全体として輝度の階調のある画面が表示される。
以上の基本動作において、第２図に示すデータ変換回
路18では次のような動作が行われる。
路18では次のような動作が行われる。
すなわち、たとえば第１表に示す輝度レベル「11」に
相当するバイナリコード信号「1,0,1,1」がデータ変換
回路18に入力されるものとすると、入力端子IP0,IP1,IP
3へはＨレベルの信号が、入力端子IP2へはＬレベルの信
号が入力されることになる。Ｎ駆動の行われる第１フィ
ールドでは入力端子IPに入力されるフィールド切換信号
N/PはＬレベルであるから、各EX−ORゲート19a〜19dの
出力端子OP0〜OP3には、それぞれ対応する入力端子IP0
〜IP3に入力されたデータがそのまま出力されることに
なる。すなわち、データ変換回路18に入力された表示デ
ータ「1,0,1,1」はそのままシフトレジスタ16へと送り
出される。
相当するバイナリコード信号「1,0,1,1」がデータ変換
回路18に入力されるものとすると、入力端子IP0,IP1,IP
3へはＨレベルの信号が、入力端子IP2へはＬレベルの信
号が入力されることになる。Ｎ駆動の行われる第１フィ
ールドでは入力端子IPに入力されるフィールド切換信号
N/PはＬレベルであるから、各EX−ORゲート19a〜19dの
出力端子OP0〜OP3には、それぞれ対応する入力端子IP0
〜IP3に入力されたデータがそのまま出力されることに
なる。すなわち、データ変換回路18に入力された表示デ
ータ「1,0,1,1」はそのままシフトレジスタ16へと送り
出される。
これに対して、Ｐ駆動の行われる第２フィールドで
は、入力端子IPに入力される切換記号N/PはＨレベルで
あるから、各EX−ORゲート19a〜19dの出力端子OP0〜OP3
には、それぞれ対応する入力端子IP0〜IP3に入力された
データの論理を反転したデータが出力されることにな
る。すなわち、データ変換回路18を入力された表示デー
タ「1,0,1,1」は、「，，，」＝「0,1,0,0」に
変換されてシフトレジスタ16へと送り出される。第１表
から明らかなように、この場合、輝度レベル「４」に相
当する表示データは輝度レベル「11」に相当する表示デ
ータに変換されてシフトレジスタ16に入力されたことに
なる。
は、入力端子IPに入力される切換記号N/PはＨレベルで
あるから、各EX−ORゲート19a〜19dの出力端子OP0〜OP3
には、それぞれ対応する入力端子IP0〜IP3に入力された
データの論理を反転したデータが出力されることにな
る。すなわち、データ変換回路18を入力された表示デー
タ「1,0,1,1」は、「，，，」＝「0,1,0,0」に
変換されてシフトレジスタ16へと送り出される。第１表
から明らかなように、この場合、輝度レベル「４」に相
当する表示データは輝度レベル「11」に相当する表示デ
ータに変換されてシフトレジスタ16に入力されたことに
なる。
第４図はこのときの対応する画素への印加電圧の波形
を示している。そのうち、第４図（１）はデータ側電極
Ｘから加えられる変調電圧VMの波形を示し、第４図
（２）は走査側電極Ｙから加えられる書込み電圧−VN,
＋VPの波形を示し、第４図（３）は画素に印加される実
効電圧の波形を示している。
を示している。そのうち、第４図（１）はデータ側電極
Ｘから加えられる変調電圧VMの波形を示し、第４図
（２）は走査側電極Ｙから加えられる書込み電圧−VN,
＋VPの波形を示し、第４図（３）は画素に印加される実
効電圧の波形を示している。
この場合、Ｎ駆動の行われる第１フィールドでは第４
図（１）に示すようにデータ変換回路18に入力されると
きの表示データ「1,0,1,1」（輝度レベル「11」）に相
当するパス幅の変調電圧VMが設定され、このときの書込
み電圧は第４図（２）に示すように負極性の電圧−VNで
あるから、第４図（３）に示す実効電圧の波形では、変
調電圧VMのパルス幅に相当する区間が発光しきい値電圧
−Vthを越える区間となり、変調電圧VMのパルス幅に応
じた輝度レベル「11」がそのまま表示されることにな
る。
図（１）に示すようにデータ変換回路18に入力されると
きの表示データ「1,0,1,1」（輝度レベル「11」）に相
当するパス幅の変調電圧VMが設定され、このときの書込
み電圧は第４図（２）に示すように負極性の電圧−VNで
あるから、第４図（３）に示す実効電圧の波形では、変
調電圧VMのパルス幅に相当する区間が発光しきい値電圧
−Vthを越える区間となり、変調電圧VMのパルス幅に応
じた輝度レベル「11」がそのまま表示されることにな
る。
一方、Ｐ駆動の行われる第２フィールドでは第４図
（１）に示すようにデータ変換回路18に入力されるとき
の表示データ「1,0,1,1」（輝度レベル）「11」）の論
理を反転させて得られる表示データ「0,1,0,0,」（輝度
レベル「４」）に相当するパルス幅の変調電圧VMが設定
され、このときの書込み電圧は第４図（２）に示すよう
に正極性の電圧＋VPであるから、第４図（３）に示す実
効電圧の波形では、書込み電圧VPのパルス幅から変調電
圧VMのパルス幅を差し引いた区間、つまりＮ駆動におけ
る変調電圧VMのパルス幅に相当する区間が発光しい値電
圧Vthを越える区間となり、この場合にも輝度レベル「1
1」が表示されることになる。すなわち、Ｎ駆動および
Ｐ駆動のいずれの場合でも、データ変換回路18に入力さ
れる表示データに対応する共通の輝度レベルが表示され
ることになる。
（１）に示すようにデータ変換回路18に入力されるとき
の表示データ「1,0,1,1」（輝度レベル）「11」）の論
理を反転させて得られる表示データ「0,1,0,0,」（輝度
レベル「４」）に相当するパルス幅の変調電圧VMが設定
され、このときの書込み電圧は第４図（２）に示すよう
に正極性の電圧＋VPであるから、第４図（３）に示す実
効電圧の波形では、書込み電圧VPのパルス幅から変調電
圧VMのパルス幅を差し引いた区間、つまりＮ駆動におけ
る変調電圧VMのパルス幅に相当する区間が発光しい値電
圧Vthを越える区間となり、この場合にも輝度レベル「1
1」が表示されることになる。すなわち、Ｎ駆動および
Ｐ駆動のいずれの場合でも、データ変換回路18に入力さ
れる表示データに対応する共通の輝度レベルが表示され
ることになる。
上記動作では、輝度レベル「11」の表示データ「1,0,
1,1」が輝度レベル「４」の表示データ「0,1,0,0」に反
転される場合について説明したが、他の表示データにつ
いても同様の反転対応の関係が成り立つ。例えば第１表
において、輝度レベル「15」の表示データ「1,1,1,1」
は輝度レベル「０」の表示データ「0,0,0,0」と輝度レ
ベル「14」の表示データ「1,1,1,0」は輝度レベル
「１」の表示データ「0,0,0,1」と、また輝度レベル
「８」の表示データ「1,0,0,0」は輝度レベル「７」の
表示データ「0,1,1,1」とそれぞれ反転対応の関係が成
り立つ。
1,1」が輝度レベル「４」の表示データ「0,1,0,0」に反
転される場合について説明したが、他の表示データにつ
いても同様の反転対応の関係が成り立つ。例えば第１表
において、輝度レベル「15」の表示データ「1,1,1,1」
は輝度レベル「０」の表示データ「0,0,0,0」と輝度レ
ベル「14」の表示データ「1,1,1,0」は輝度レベル
「１」の表示データ「0,0,0,1」と、また輝度レベル
「８」の表示データ「1,0,0,0」は輝度レベル「７」の
表示データ「0,1,1,1」とそれぞれ反転対応の関係が成
り立つ。
なお、この実施例ではデータ変換回路18をデータ側駆
動回路８内に組み込んだ場合を示したが、データ側駆動
回路８とは別個にデータ回路18を構成してもよい。
動回路８内に組み込んだ場合を示したが、データ側駆動
回路８とは別個にデータ回路18を構成してもよい。
さらに、上記実施例の場合のような薄膜EL表示装置に
限らず交流駆動が行われる液晶表示装置など他の容量性
表示装置についても同様に適用できる。
限らず交流駆動が行われる液晶表示装置など他の容量性
表示装置についても同様に適用できる。
発明の効果 以上のように、本発明によれば、表示デーとして階調
表示の各階調に対応付けられるバイナリコード信号を用
い、そのバイナリコード信号の論理を書込み電圧の極性
に応じて反転させることによって、１つのバイナリコー
ド信号に対して、Ｎ駆動およびＰ駆動のいずれの場合で
も共通した階調表示を行えるようにしているので、周辺
回路や周辺装置の汎用性を損なったり、駆動回路を複雑
にすることなく、簡単な回路を付加するだけでＮ駆動・
Ｐ駆動に応じて表示すべき階調と表示データとの対応関
係を変換する機能を持たせることができる。すなわち本
発明では、正極性のフィールドでは、画素の階調に対応
したバイナリコード信号を用い、負極性のフィールドで
は、その反転した補数のバイナリコード信号を用い、こ
れによって正極性および負極性のいずれの各フィールド
においても、各画素では同じ輝度を表すことができるよ
うになる。
表示の各階調に対応付けられるバイナリコード信号を用
い、そのバイナリコード信号の論理を書込み電圧の極性
に応じて反転させることによって、１つのバイナリコー
ド信号に対して、Ｎ駆動およびＰ駆動のいずれの場合で
も共通した階調表示を行えるようにしているので、周辺
回路や周辺装置の汎用性を損なったり、駆動回路を複雑
にすることなく、簡単な回路を付加するだけでＮ駆動・
Ｐ駆動に応じて表示すべき階調と表示データとの対応関
係を変換する機能を持たせることができる。すなわち本
発明では、正極性のフィールドでは、画素の階調に対応
したバイナリコード信号を用い、負極性のフィールドで
は、その反転した補数のバイナリコード信号を用い、こ
れによって正極性および負極性のいずれの各フィールド
においても、各画素では同じ輝度を表すことができるよ
うになる。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例である駆動方法が適用される
薄膜EL表示装置の概略的な構成を示すブロック図、第２
図はそのデータ変換回路の具体的な構成を示す回路図、
第３図はその基本動作を示すタイミング・チャート、第
４図はその薄膜EL表示装置の画素に印加される電圧を示
す波形図、第５図は薄膜EL素子の一部切欠き斜視図、第
６図は薄膜EL素子の電圧−輝度特性を示すグラフであ
る。 ６……表示パネル、７……走査側駆動回路、８……デー
タ側駆動回路、X1〜Xn……データ側電極、Y1〜Ym……走
査側電極、18……データ変換回路
薄膜EL表示装置の概略的な構成を示すブロック図、第２
図はそのデータ変換回路の具体的な構成を示す回路図、
第３図はその基本動作を示すタイミング・チャート、第
４図はその薄膜EL表示装置の画素に印加される電圧を示
す波形図、第５図は薄膜EL素子の一部切欠き斜視図、第
６図は薄膜EL素子の電圧−輝度特性を示すグラフであ
る。 ６……表示パネル、７……走査側駆動回路、８……デー
タ側駆動回路、X1〜Xn……データ側電極、Y1〜Ym……走
査側電極、18……データ変換回路
フロントページの続き (72)発明者 岸下 博 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (72)発明者 上出 久 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−307797（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−67330（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−50289（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】互いに交差する方向に配列した複数の走査
側電極と複数のデータ側電極との間に誘電層を介在さ
せ、データ側電極に表示データに応じた変調電圧を印加
する一方、走査側電極に正極性あるいは負極性の書込み
電圧を線順次に印加して、前記誘電層からなる画素に数
段階にわたって輝度の異なる階調表示を行わせる表示装
置の駆動方法において、 正極性のフィールドに正極性の書込み電圧（＋VP）と、
負極性のフィールドにおける負極性の書込み電圧（−
VN）とが各走査側電極に交互に与えられ、 正極性および負極性のフィールドは、同一の予め定める
期間であり、 第１の可変のパルス幅を有する変調電圧VMは、そのパル
ス幅が変調電圧と書込み電圧とが重ね合わされて与えら
れる画素の階調を決定し、前記正極性のフィールドにお
いて各データ側電極に与えられ、 前記変調電圧VMと同一の電圧を有し、かつ前記予め定め
る期間と前記第１の可変パルス幅との差に対応する第２
の可変のパルス幅を有する変調電圧（VM）が負極性のフ
ィールド中に各データ側電極に与えられ、 前記第１の可変のパルス幅は階調を表すバイナリコード
信号によって決定され、前記第２の可変パルス幅は前記
バイナリコード信号の論理を反転した信号によって決定
されることを特徴とする表示装置の駆動方法。 - 【請求項２】互いに交差する方向に配列した複数の走査
側電極と複数のデータ側電極との間に誘電層が介在され
た表示パネルを駆動する表示装置の駆動装置において、 走査側電極駆動回路７であって、正極性フィールドに正
極性書込み電圧（＋VP）を与え、負極性のフィールドに
負極性の書込み電圧（−VN）を各走査側電極に与え、前
記正極性および負極性のフィールドは同一の予め定める
期間を有する、そのような走査側電極駆動手段と、 データ側電極駆動手段であって、正極性フィールドにデ
ータ側電極に第１の可変期間の変調電圧（VM）を与え、
その第１可変期間は変調電圧と書込み電圧とが重ねあわ
されて与えられる画素の階調を決定し、かつ負極性のフ
ィールド中に各データ側電極に前記変調電圧VMと同一の
値の変調電圧（VM）を与え、その期間は、前記予め定め
た期間と前記第１の可変期間との差に対応する第２の期
間を有する、そのようなデータ側電極駆動手段とを含
み、 前記データ側電極駆動手段は、各画素の階調をバイナリ
コード信号で出力する手段と、 前記バイナリコード信号に応答し、第１のフィールド中
に前記バイナリコード信号を出力し、それに後続するフ
ィールド中に前記反転した信号を形成する変調手段18
と、 変調手段からの出力に対応する期間中に変調電圧を出力
する手段14〜17とを含むことを特徴とする表示装置の駆
動装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63304956A JP2619028B2 (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | 表示装置の駆動方法および装置 |
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