JP4033002B2

JP4033002B2 - Display device and display panel driving method

Info

Publication number: JP4033002B2
Application number: JP2003061563A
Authority: JP
Inventors: 孝史花木; 幸治小楠
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2003-03-07
Filing date: 2003-03-07
Publication date: 2008-01-16
Anticipated expiration: 2023-03-07
Also published as: JP2004271831A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マトリクス状に配置される複数の発光素子を備えた表示パネルに画像を表示させる表示装置、並びに前記表示パネルの駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１３は、従来の有機ＥＬ(Electro Luminescence) 素子を用いた表示パネルの駆動方式を示す。表示パネル１において、複数の有機ＥＬ素子２は、複数の陽極線３（１）〜３（ｍ，例えば２５６）と複数の陰極線４（１）〜４（ｎ，例えば６４）との交点にマトリクス状に配置されている。
【０００３】
そして、陽極線３または陰極線４の何れか一方（例えば陰極線４）を、一定周期で走査スイッチ５（１）〜５（ｎ）を切替えて順次グランドに接続するように走査すると共に、その走査周期に同期して、他方（例えば陽極線３）駆動スイッチ６（１）〜６（ｍ）を切替えて電流源７（１）〜７（ｎ）に順次接続することで任意の交点位置のＥＬ素子２を発光させるようにしている。尚、走査スイッチ５（１）〜５（ｎ）は走査ドライバＩＣ９として構成されており、駆動スイッチ６（１）〜６（ｍ）及び電流源７（１）〜７（ｍ）は、信号ドライバＩＣ８として構成されている。
【０００４】
例えば、ＥＬ素子２（１，１）と、ＥＬ素子２（１，２）とを発光させる場合には、図１３に示すように、走査スイッチ５（１）をグランド側に切り換えて陰極線４（１）をグランド電位に設定すると共に、駆動スイッチ６（１），６（２）を電流源７（１），７（２）側に切り換えると共に、駆動スイッチ６（３）〜６（２５６）をグランド側に切り換える。すると、ＥＬ素子２（１，１）及び２（１，２）のみに駆動電流が供給されて発光するようになる。
【０００５】
斯様な走査スイッチ５及び駆動スイッチ６の切替えを高速で繰り返して任意の位置のＥＬ素子２を発光させ、人間の目には複数のＥＬ素子２が同時に発光しているように視認させることで表示パネル１に画像データを表示させるようにしている。また、非選択の陰極線４（２）〜４（６４）には、電源電圧と同電位の逆バイアス電圧Ｖccを印加することで、その他のＥＬ素子２が誤発光することを防止している。
【０００６】
尚、各ＥＬ素子２は、等価回路的には、図１４に示すように、ダイオード特性からなる発光エレメントＥと、この発光エレメントＥに並列接続される寄生容量Ｃとで表すことができる。また、以降の図では、発光しているＥＬ素子２をダイオードのシンボルで表し、発光しないＥＬ素子２をコンデンサのシンボルで表すようにする。
【０００７】
ここで、図１３に示す状態では、陽極線３（３）〜３（ｍ）と陰極線４（２）〜２（ｎ）との間に接続されているＥＬ素子２は、等価回路的に逆極性で充電されたコンデンサとなっている。そして、この状態から、次の走査対象である陰極線４（２）に接続されているＥＬ素子２を発光させようとした場合、その他の非選択であるＥＬ素子２についても逆極性から充電を行って、陽極側の電位が所定レベル以上に上昇しなければ発光しない。そのため、発光開始が遅れるという問題があった。
【０００８】
特許文献１には、上記問題を解決するため、走査電極を順次操作して行く切替わりの間に、全ての陽極線３及び陰極線４をグランドに接続してＥＬ素子２に充電されている電荷を放電させるリセット制御を行う技術が開示されている。以下、この技術について説明する。
【０００９】
即ち、特許文献１では、走査対象が次の陰極線４（２）に移行する前に、全ての走査スイッチ５（１）〜５（ｎ）及び駆動スイッチ６（１）〜６（ｍ）をグランド側に切替え、各ＥＬ素子２に充電されている電荷を一旦放電させる（図１５参照）。
【００１０】
次に、図１６に示すように、走査対象は陰極線４（２）に移行して、走査スイッチ５（２）はそのままグランド側として、その他の走査スイッチ５は逆バイアス電圧Ｖcc側に切替える。そして、発光対象ＥＬ素子２（２，１），２（２，３）に選択した駆動スイッチ６（１），６（３）を電流源７側に切替えて発光させる。即ち、リセット制御によって逆極性に充電されているＥＬ素子２の電荷は放電されているため、次の走査における発光対象ＥＬ素子２が接続されている陽極線３について必要な充電時間が短くなり、ＥＬ素子２（２，１），２（２，３）をより速く発光させることができる。
【００１１】
【特許文献１】
特開平１１−３１１９７８号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、特許文献１に開示されている技術には、以下のような問題があった。即ち、リセット制御後にＥＬ素子２を発光させるため走査スイッチ５と駆動スイッチ６とを同時に切替えると、発光対象のＥＬ素子２（２，１），２（２，３）には、逆バイアス電圧ＶccとＥＬ素子２の陽極側電圧との差によって図１７に示す経路で電流が流れる。従って、ＥＬ素子２（２，１），２（２，３）にはより高い順方向電圧が印加され、ダメージを与えることになってしまう。
【００１３】
また、図１８は、陰極線４（１）を選択した場合にＥＬ素子２（１，１）を１個だけ発光させる状態を示し、図１９は、陰極線４（２）を選択した場合に全てのＥＬ素子２を発光させる状態を示す。但し、ｎ，ｍ＝４としている。
【００１４】
特許文献１のようにリセット制御が行われた後、図１８のようにＥＬ素子２（１，１）を１個だけ発光させる場合、各ＥＬ素子２の容量成分をＣとすると、非選択の陰極線４（２）〜４（４）と非発光の陽極線４（２）〜４（４）との交点にある各ＥＬ素子２に充電される電荷量ｑ１は、
ｑ１＝Ｃ・Ｖcc ・・・（１）
となる。
【００１５】
また、非選択の陰極線４（２）〜４（４）と発光対象の陽極線４（１）との交点にある各ＥＬ素子２に充電される電荷量ｑ２は、ＥＬ素子２の陽極側電圧をＶとすると、
ｑ２＝Ｃ・（Ｖcc−Ｖ）・・・（２）
となる。
この場合、逆バイアス電源Ｖccより供給される電荷量の合計Ｑ２は、
Ｑ２＝９・ｑ１＋３・ｑ２＝１２Ｃ・Ｖcc−３Ｃ・Ｖ・・・（３）
となる。
【００１６】
一方、図１９のようにＥＬ素子２（２，１）〜２（２，４）を全て発光させる場合、非選択の陰極線４（１），４（３），４（４）に接続されている各ＥＬ素子２に充電される電荷量ｑは、
ｑ＝Ｃ・（Ｖcc−Ｖ）・・・（４）
となる。従って、逆バイアス電源Ｖccより供給される電荷量の合計Ｑ１は、
Ｑ１＝１２・ｑ＝１２Ｃ・Ｖcc−１２Ｃ・Ｖ・・・（５）
となる。
【００１７】
即ち、（３）式及び（５）式から、Ｑ１＜Ｑ２の関係となることが明らかであり、各陰極線４に接続されるものの内、発光対象のＥＬ素子２の数が少ないほど、逆バイアス電源Ｖccより供給される電荷量が多くなることが判る。その結果として、図２０にタイミングチャートを示すように、発光対象素子数が少ない図１８のケースに対応する選択期間Ｔ１では、非選択の陰極線４（２）〜４（４）又は発光対象の陽極線４（１）に印加される電圧波形の立ち上がりが遅れることになる。
【００１８】
また、発光対象素子数が多い図１９のケースに対応する選択期間Ｔ２では、非選択の陰極線４（１），４（３），４（４）又は発光対象の陽極線４（１）〜４（４）に印加される電圧波形の立ち上がりは速くなる。即ち、立ち上がりが速くなることで、ＥＬ素子２（２，１）の陽極電圧は、駆動スイッチ６（２）を切替えた瞬間に適正なレベルＶ２を超えて略電圧Ｖccに達している。
尚、図２０のタイミングチャートでは、陽極線３をＡ，陰極線４をＢ，ＥＬ素子２をＥと表示している。
【００１９】
ＥＬ素子２の発光輝度は、印加される駆動電圧の積分値で決まるため、上記電圧波形の立ち上がりの速さは発光輝度に影響を及ぼす。従って、各陰極線４において、発光対象のＥＬ素子２の数が少ないほど前記ＥＬ素子２の発光輝度は低くなり、発光対象のＥＬ素子２の数が多いほど前記ＥＬ素子２の発光輝度は高くなることから、所謂輝度むらが発生する。
【００２０】
そして、このような輝度むらの問題は、一般に、逆バイアス電圧ＶccとＥＬ素子２の陽極側電圧との差が大きければ、充電電荷量の差が大きくなることで顕著に表れる傾向を示す。
【００２１】
また、図２１には、発光色が赤と緑のＥＬ素子を発光させる場合の電圧波形を示す。即ち、ＥＬ素子２の陽極側電圧は、供給される駆動電流値が同じであっても、ＥＬ素子の種類又は特性、即ち発光色が異なる場合は相違が生じる。従って、陽極側電圧が（正極性の）逆バイアス電圧Ｖccに近いレベルになると、本来適正なレベルの陽極電圧との差に応じて発光色毎の発光輝度に差が生じるため、パルス幅変調信号によって階調制御を行おうとすると線形性が悪くなってしまう。
【００２２】
例えば、図２１に示すように、赤色ＥＬ素子Ｅ2,1の定常的な陽極電圧Ｖ１は電圧Ｖccとの差が比較的小さく、緑色ＥＬ素子Ｅ2,2の定常的な陽極電圧Ｖ２（＜Ｖ１）は電圧Ｖccとの差が比較的に大きい。従って、駆動スイッチ６を切替えた直後に両者の陽極電圧が略電圧Ｖccに達すると、上述した発光輝度差が発生する。加えて、このように必要な陽極電圧Ｖ１，Ｖ２を超えるレベルの電圧Ｖccが印加されることは、ＥＬ素子にとって好ましくない。
【００２３】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、発光素子に与えるダメージを軽減すると共に、表示パネルに発生する輝度むらをより良好に抑制することができる表示装置、並びに前記表示パネルの駆動方法を提供することにある。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の表示装置によれば、制御部は、各走査電極について発光対象となる発光素子の数に応じて、走査電極を選択した時点から信号電極線側に電流源を接続するまでの遅延時間を制御する。即ち、前記遅延時間が短く設定された発光対象素子には、選択外の走査電極に接続されている発光素子の逆極性充電電位が未だ低い時点で駆動電流の供給が開始され、遅延時間が長く設定された発光対象素子には、逆極性充電電位がより高くなった時点で駆動電流の供給が開始される。
【００２５】
換言すれば、前者では、電流源による陽極側からの充電が逆極性充電の開始からより早い段階で開始され、後者はその充電がより遅く開始される。従って、発光対象素子に対する印加電圧波形の立ち上がりは、相対的に前者が速まり後者が遅れることになり、各走査電極について発光対象素子数が異なる場合でも、発光輝度が略均一となるように調整して輝度むらを抑制することができる。
【００２６】
また、前記遅延時間を与えることで、発光対象素子に駆動電流の供給が開始された時点では、リセット制御後において充電電荷がゼロの状態から、選択外の走査電極に接続されている発光素子の逆極性充電による電位が遅延時間分だけ上昇している。従って、発光対象素子の陽極側に逆バイアス電源経由で印加される過剰な電圧をその充電電位分だけ低下させ、素子に与えるダメージを軽減することができる。
【００２７】
そして、制御部は、発光対象となる発光素子数が多いほど遅延時間が長くなるように制御するので、発光対象素子数が少ない走査電極との間における発光輝度差が小さくなるように調整することができる。
【００２８】
請求項２記載の表示装置によれば、制御部は、逆バイアス電圧が発光対象となる発光素子の陽極側電圧よりも高くなるように設定されている場合に遅延時間制御を行う。即ち、両者の電圧差が大きければ、逆バイアス電源が各発光素子を逆極性に充電する電荷量は増加するので、そのような場合に遅延時間制御を行えば、輝度むらをより有効に抑制することができ、また、発光対象素子の陽極側に印加される過剰な電圧を軽減する効果もより有効となる。
【００２９】
請求項３記載の表示装置によれば、制御部は、逆バイアス電圧と発光対象となる発光素子の陽極側電圧との差に応じて、走査電極を選択した時点から信号極線側に電流源を接続するまでの遅延時間を制御する。具体的には、請求項４に記載したように、制御部は、前記電圧差が大きいほど遅延時間が長くなるように制御する。
【００３０】
即ち、請求項２で述べたように、両者の電圧差が大きいほど逆バイアス電源が発光素子を逆極性に充電する電荷量は増加するので、輝度むらがより顕著に発生する。また、発光対象素子の陽極側に印加される過剰な電圧も上昇する。従って、両者の電圧差に応じて遅延時間を制御すれば、輝度むらと過剰電圧の抑制を良好に行なうことができる。
【００３１】
請求項５記載の表示装置によれば、制御部は、発光素子の発光色に応じて、走査電極を選択した時点から信号極線側に電流源を接続するまでの遅延時間を制御する。即ち、発光素子の特性が異なる場合は、素子の陽極側電圧が夫々異なるので、その場合も輝度むらを有効に抑制することができる。加えて、色調の変化を抑制することもできる。
【００３２】
請求項６記載の表示装置によれば、制御部は、逆バイアス電圧と、発光対象となる発光素子の陽極側電圧との差が大きい発光素子について遅延時間が長くなるように制御するので、請求項５の構成について、請求項４と同様の効果を得ることができる。
【００３３】
請求項７記載の表示装置によれば、遅延時間制御を、発光素子を減光表示制御する場合に行う。即ち、印加電圧波形の立ち上がり特性に基づく発光輝度差は、減光表示制御によって全体の発光輝度が低下した状態になるとより顕著に現われるようになる。従って、そのような場合に遅延時間制御を行えば、輝度むらの抑制に有効である。
請求項８記載の表示装置によれば、遅延時間制御を、パルス幅変調信号によって階調制御する場合に行うので、各色の輝度の線形性が良好となる。
【００３４】
請求項９記載の表示装置によれば、発光素子を有機ＥＬ素子とするので、駆動電流量に応じて発光輝度が異なる有機ＥＬ素子について輝度むらを有効に抑制することができ、また、過剰な印加電圧を軽減することができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
（第１実施例）
以下、本発明を有機ＥＬ素子に適用した場合の第１実施例について図１乃至図７を参照して説明する。尚、図１３等と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分についてのみ説明する。第１実施例の構成は、例えば図３に示すように、外部より与えられ、表示パネル１に画像を表示させるための画像データに応じて、信号ドライバＩＣ（陽極側駆動部）８及び走査ドライバＩＣ（陰極側駆動部）９を制御する制御部１１が加えられており、その制御部１１による制御方式に特徴を有している。尚、制御部１１はマイクロコンピュータ等で構成される。その他の構成は図１３等に示すものと同様であり（但し、ｎ，ｍ＝４）、以上が表示装置１２を構成している。
【００３６】
次に、本実施例の作用について図１及び図２、図４乃至図６も参照して説明する。図１は、制御部１１による制御内容を示すフローチャートであり、図２は、その制御内容の一例を示す各電圧信号波形を示すタイミングチャートである。図１において、制御部１１は、先ず画像データ信号に基づき、その時の選択対象となる陰極線４について発光対象となるＥＬ素子２の数ｘを判定する（ステップＳ１）。
【００３７】
次に、制御部１１は、判定した発光素子数ｘが「０」であるか否かを判定し（ステップＳ１ａ）、ｘ＝０であれば(「ＹＥＳ」)ステップＳ６に移行してリセット制御を行い、それからステップＳ１に戻り次の走査周期の動作に移行する。一方、発光素子数ｘが「０」でなければ(「ＮＯ」)、制御部１１は、発光素子数ｘに応じて遅延時間ｔを決定する（ステップＳ２）。ここで、遅延時間ｔとは、選択対象の陰極線４に対応する走査スイッチ５をグランド側に切り替えた時点から、発光対象となるＥＬ素子２の陽極線３の駆動スイッチ６を切替えるまでの時間を言う。
【００３８】
それから、制御部１１は、選択対象の陰極線４に対応する走査スイッチ５をグランド側に切り替えると（ステップＳ３）、遅延時間ｔの経過を待って（ステップＳ４，「ＹＥＳ」）、発光対象となるＥＬ素子２に対応する陽極線３の駆動スイッチ６を切替える（ステップＳ５）。その後は、リセット制御を行なってから（ステップＳ６）ステップＳ１に戻り、以降の選択期間について同様の処理を繰り返す。
【００３９】
尚、ステップＳ６におけるリセット制御は、所定時間だけ全ての走査スイッチ５及び駆動スイッチ６をグランド側に切替えて充電電荷を放電させる。
【００４０】
図２のタイミングチャートは、陰極線４（１）を走査する選択期間▲１▼においてＥＬ素子２（１，１）を１個だけ発光させ、その次の陰極線４（２）を走査する選択期間２においてＥＬ素子２（２，１）〜２（２，４）を全て発光させる場合を示している。
【００４１】
先ず、選択期間▲１▼において、制御部１１は、図３に示すように、走査ドライバ９の走査スイッチ５（１）をグランド側に切替えられたままで、選択対象外の陰極線４（２）〜４（４）の走査スイッチ５（２）〜５（４）は何れも逆バイアス電源Ｖcc側に切替える。即ち、図１のステップＳ３における処理を実行した状態であり、この時点で信号ドライバ８の駆動スイッチ６（１）〜６（４）は、未だグランド側に切替えられている。
【００４２】
ここで、ＥＬ素子２の陽極側電圧をＶとすれば、Ｖcc＞Ｖとなるように設定されているから、陰極線４（１）に接続されているＥＬ素子２以外は逆極性で充電が開始される。
【００４３】
続いて、図４に示すように、制御部１１は、発光素子数ｘ＝１に対応する遅延時間ｔ１の経過後に、駆動スイッチ６（１）を電流源７側に切替える。即ち、図１のステップＳ４で「ＹＥＳ」と判断してステップＳ５における処理を実行した状態である。すると、ＥＬ素子２（１，１）は、駆動電流が流れて発光する。
【００４４】
この時、陰極線４（１）に接続されている発光対象外のＥＬ素子２（２，１），２（３，１），２（４，１）は、遅延時間ｔ１の間に電荷ｑ３が充電されている。従って、陽極線３（１）には電位（Ｖcc−ｑ３／Ｃ）が印加され、逆バイアス電圧ＶCCがそのまま印加されることはない。
【００４５】
その後、図５に示す定常状態となり、ＥＬ素子２（１，１）が発光し、選択対象外の陰極線４（２）〜４（４）に接続されているＥＬ素子２に対する充電は停止している。
【００４６】
次に、図１５に示すリセット制御（ステップＳ６）を行なった後、選択期間▲２▼において、制御部１１は、図６に示すように、走査スイッチ５（２）をグランド側に切替えられたままで、選択対象外の陰極線４（１），４（３），４（４）の走査スイッチ５（１），５（３），５（４）を逆バイアス電源Ｖcc側に切替える。この時点で駆動スイッチ６（１）〜６（４）はグランド側に切替えられている。陰極線４（２）に接続されているＥＬ素子２以外は逆極性で充電が開始される。
【００４７】
続いて、図７に示すように、制御部１１は、発光素子数ｘ＝４に対応する遅延時間ｔ２の経過後に、全ての駆動スイッチ６を電流源７側に切替える。すると、ＥＬ素子２（２，１）〜２（２，４）は、駆動電流が流れて発光する。この時、選択対象外の陰極線４（１），４（３），４（４）に接続されている発光対象外のＥＬ素子２は、遅延時間ｔ２の間に電荷ｑ４が充電されている。従って、各陽極線３には電位（Ｖcc−ｑ４／Ｃ）が印加され、逆バイアス電圧Ｖccがそのまま印加されることはない。
【００４８】
ここで、従来の駆動方式によれば、選択期間▲１▼における発光素子数はｘ＝１であるから、逆バイアス電源Ｖccより供給される全充電電荷量は相対的に多くなり、選択期間▲２▼における発光素子数はｘ＝４であるから、逆バイアス電源Ｖccより供給される全充電電荷量は相対的に少なくなる。
【００４９】
しかし、本実施例の方式では、図１に示すように、選択期間▲１▼における遅延時間ｔ１と選択期間▲２▼における遅延時間ｔ２との関係を、ｔ１＜ｔ２に設定した。即ち、選択期間▲１▼における発光対象の選択対象外の陰極線４（２）〜４（４）に接続されているＥＬ素子２の逆極性充電電位が未だ低い時点で駆動電流の供給が開始される。
【００５０】
一方、選択期間▲２▼における発光対象のＥＬ素子２（２，１）〜２（２，４）には、選択対象外の陰極線４（１），４（３），４（４）に接続されているＥＬ素子２の逆極性充電電位がより高くなった時点で駆動電流の供給が開始される。
【００５１】
即ち、前者のＥＬ素子２（１，１）には、電流源７による陽極３（１)側からの充電が逆極性充電の開始からより早い段階で開始され、後者のＥＬ素子２（２，１）〜２（２，４）はその充電がより遅く開始される。従って、夫々の印加電圧波形の立ち上がりは、相対的に前者が速まり後者が遅れることになり、結果として両者の立上がり速度が略同一となる。例えば、ＥＬ素子２（２，１）については、図２０のケースに比較して立上がりが遅れたことで、駆動スイッチ６（１）を切替えた瞬間に陽極電圧がＶcc付近まで上昇することはなく、本来の陽極電圧Ｖに漸近するように変化している。
【００５２】
以上のように本実施例によれば、表示装置１２の制御部１１は、各陰極線４について発光対象となるＥＬ素子２の数ｘに応じて、陰極線４を選択した時点から陽極線３線側に電流源を接続するまでの遅延時間ｔを制御する。具体的には、発光素子数ｘが多いほど遅延時間ｔが長くなるように制御する。
【００５３】
従って、各陰極線４について発光対象素子数が異なる場合でも、発光輝度が略均一となるように調整して輝度むらを抑制することができる。また、遅延時間ｔを与えることで、発光対象素子の陽極側に逆バイアス電源Ｖcc経由で印加される過剰な電圧をその充電電位分だけ低下させて、素子に与えるダメージを軽減することができる。
【００５４】
更に、表示パネル１について、例えば減光表示を行うために陽極側電圧をパルス幅変調する場合でパルス幅が狭くなった時には、印加電圧波形の立ち上がり速度差による輝度変化は顕著となる。従って、そのような場合における輝度むらの抑制効果は極めて有効である。
【００５５】
（第２実施例）
図８乃至図１２は本発明の第２実施例を示すものであり、第１実施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分についてのみ説明する。第２実施例の表示パネル１３は、発光色が異なる２種類のＥＬ素子２を用いて構成されている。
【００５６】
即ち、図１０に示すように、陽極線３（１），３（３）に接続されているのは、発光色が赤であるＥＬ素子２Ｒであり、陽極線３（２），３（４）に接続されているのは、発光色が緑であるＥＬ素子２Ｇである。そして、制御部１１に代わる制御部１４は、ＥＬ素子２の発光色に応じて遅延時間ｔを変化させるように制御する。以上が表示装置１５を構成している。
【００５７】
次に、第２実施例の作用について図８、図９、図１１及び図１２をも参照して説明する。図８は、制御部１４による制御内容を示すフローチャートであり、図９は、その制御内容の一例を示す各電圧信号波形を示すタイミングチャートである。図８において、制御部１４は、先ず制御部１４は、選択対象の陰極線４に対応する走査スイッチ５をグランド側に切り替えたままで（ステップＳ１１）遅延時間ｔ３の経過を待って（ステップＳ１４，「ＹＥＳ」）、発光対象となるＥＬ素子２Ｒに対応する陽極線３（１）及び／又は３（３）の駆動スイッチ６（１）及び／又は５（３）を電流源７側に切替える（ステップＳ１５）。
【００５８】
同様に遅延時間ｔ４の経過を待って（ステップＳ１７，「ＹＥＳ」）、発光対象となるＥＬ素子２Ｇに対応する陽極線３（２）及び／又は３（４）の駆動スイッチ６（２）及び／又は５（４）を切替える（ステップＳ１８）。尚、ｔ３＜ｔ４となるように設定されている。それからステップＳ１９に移行する。
尚、図示の都合上、Ｒ側とＧ側の駆動スイッチ切換えをシリアルに行なうようになっているが、実際には、両者は並行して行われるようになっている。
【００５９】
図９に示すタイミングチャートは、陰極線４（２）を走査する選択期間においてＥＬ素子２Ｒ（２，１），２Ｇ（２，２），２Ｒ（２，３），２Ｇ（２，４）を全て発光させる場合を示している。但し、ＥＬ素子２Ｒ（２，１），２Ｇ（２，２）に対応するＥ2,1，Ｅ2,2に関する電圧波形のみ図示している。制御部１４は、図１０に示すように、走査スイッチ５（２）をグランド側に切替えたままで選択対象外の陰極線４（１），４（３），４（４）の走査スイッチ５（１），５（３），５（４）は何れも逆バイアス電源Ｖcc側に切替える（ステップＳ１１）。この時点で駆動スイッチ６（１）〜６（４）はグランド側に切替えられている。そして、第１実施例と同様に、陰極線４（２）に接続されているＥＬ素子２以外は逆極性で充電が開始される。
【００６０】
続いて、図１１に示すように、制御部１４は、遅延時間ｔ３の経過を待って（ステップＳ１４，「ＹＥＳ」）、ＥＬ素子２Ｒに対応する陽極線３（１）及び３（３）の駆動スイッチ６（１）及び５（３）を電流源７側に切替える（ステップＳ１５）。すると、ＥＬ素子２Ｒ（２，１），２Ｒ（２，３）は、駆動電流が流れて発光する。
【００６１】
この時、選択対象外の陰極線４（１），４（３），４（４）に接続されている発光対象外のＥＬ素子２は、遅延時間ｔ３の間に電荷ｑ５が充電されている。従って、陽極線３（１）及び３（３）には電位（Ｖcc−ｑ５／Ｃ）が印加され、逆バイアス電圧Ｖccがそのまま印加されることはない。
【００６２】
次に、図１２に示すように、制御部１４は、遅延時間ｔ４の経過を待って（ステップＳ１７，「ＹＥＳ」）、ＥＬ素子２Ｇに対応する陽極線３（２）及び３（４）の駆動スイッチ６（２）及び５（４）を電流源７側に切替える（ステップＳ１８）。すると、ＥＬ素子２Ｇ（２，２），２Ｇ（２，５）は、駆動電流が流れて発光する。
【００６３】
この時、選択対象外の陰極線４（１），４（３），４（４）に接続されている発光対象外のＥＬ素子２は、遅延時間ｔ４の間に電荷ｑ６が充電されている。従って、陽極線３（２）及び３（４）には電位（Ｖcc−ｑ６／Ｃ）が印加され、逆バイアス電圧Ｖccがそのまま印加されることはない。
【００６４】
そして、発光素子２Ｒには遅延時間ｔ３を与え、発光素子２Ｇには遅延時間ｔ４を与え、電圧Ｖccと電圧Ｖ１，Ｖ２との差に応じて遅延時間をｔ３＜ｔ４に設定したことで、発光時における両者の陽極電圧は、駆動スイッチ６を切替えた直後において図２１に示すケースのように電圧Ｖcc付近まで上昇することはなく、夫々の適正な陽極電圧Ｖ１，Ｖ２に漸近するように変化している。
【００６５】
以上のように第２実施例によれば、制御部１４は、ＥＬ素子２の発光色に応じて、陰極線４を選択した時点から陽極線３に電流源７を接続するまでの遅延時間ｔを制御する。具体的には、制御部１４は、逆バイアス電圧Ｖccと、陽極側電圧Ｖ２との差が大きいＥＬ素子２Ｇについては遅延時間が長くなるように制御する。
【００６６】
従って、即ち、ＥＬ素子２の特性が異なる場合は、素子の陽極側電圧が夫々異なるので、その場合も輝度むらを有効に抑制することに加えて、色調の変化を抑制することもできる。特に、パルス幅変調により、各色の階調実現する場合は、各色の輝度の線形性が良好となる。また、減光制御を行う場合も輝度や色調の変化を抑制することができるので、制御性が良好となる。そして、発光時にＥＬ素子２の陽極側に印加される電圧を緩和して、ＥＬ素子２に与えるダメージを軽減することも可能となる。
【００６７】
本発明は上記し且つ図面に記載した実施例にのみ限定されるものではなく、以下のような変形または拡張が可能である。
逆バイアス電圧Ｖccは、一般にＥＬ素子２の陽極側電圧Ｖ１〜Ｖｍよりも高い電位に設定されるが、両者が略同じレベルになるように設定しても良い。
第１実施例と第２実施例とを組み合わせて実行しても良い。
第３実施例を、発光色が３色以上の素子で構成される表示パネルについて実施しても良い。
逆バイアス電圧Ｖccと発光対象となるＥＬ素子２の陽極側電圧との差に応じて、遅延時間を制御するように構成しても良く、例えば、両者の電圧差が大きいほど遅延時間が長くなるように制御する。即ち、電圧差が大きいほど逆バイアス電源がＥＬ素子２を逆極性に充電する電荷量は増加するので、輝度むらがより顕著に発生する。また、発光対象素子の陽極側に印加される過剰な電圧も上昇する。従って、両者の電圧差に応じて遅延時間を制御すれば、輝度むらと過剰電圧の抑制を有効に行なうことができる。
【００６８】
遅延時間制御を、ＥＬ素子２を減光表示制御する場合にだけ行うように構成しても良い。即ち、印加電圧波形の立ち上がり特性に基づく発光輝度差は、減光表示制御によって全体の発光輝度が低下した状態になるとより顕著に現われるようになる。従って、そのような場合に遅延時間制御を行えば、輝度むらの抑制に有効である。
発光素子は、有機ＥＬ素子２に限ることなく、電流駆動型の発光素子であれば適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を有機ＥＬ素子に適用した場合の第１実施例であり、表示装置の制御部による制御内容を示すフローチャート
【図２】各電圧波形のタイミングチャート
【図３】表示装置の電気的構成を示す図（選択期間▲１▼，陽極側切替え前）
【図４】図３相当図（選択期間▲１▼，遅延時間ｔ１経過後）
【図５】図３相当図（選択期間▲１▼の定常状態）
【図６】図３相当図（選択期間▲２▼）
【図７】図３相当図（選択期間▲２▼，遅延時間ｔ２経過後）
【図８】本発明の第２実施例を示す図１相当図
【図９】図２相当図
【図１０】図３相当図
【図１１】図１０相当図（遅延時間ｔ３経過後）
【図１２】図１０相当図（遅延時間ｔ４経過後）
【図１３】従来技術を示す図３相当図
【図１４】有機ＥＬ素子を等価回路的なエレメントで表した図
【図１５】リセット制御を示す図１３相当図
【図１６】図１３相当図（その１）
【図１７】図１３相当図（その２）
【図１８】図１３相当図（その３）
【図１９】図１３相当図（その４）
【図２０】図２相当図
【図２１】図９相当図
【符号の説明】
１は表示パネル、２は有機ＥＬ素子、３は陽極線、４は陰極線、５は走査スイッチ、６は駆動スイッチ６、７は電流源、８は信号ドライバＩＣ（陽極側駆動部）、９は走査ドライバＩＣ（陰極側駆動部）、１１は制御部、１２は表示装置、１３は表示パネル、１４は制御部、１５は表示装置を示す。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a display device that displays an image on a display panel including a plurality of light emitting elements arranged in a matrix, and a method for driving the display panel.
[0002]
[Prior art]
FIG. 13 shows a driving method of a display panel using a conventional organic EL (Electro Luminescence) element. In the display panel 1, the plurality of organic EL elements 2 are matrixed at the intersections of the plurality of anode lines 3 (1) to 3 (m, for example, 256) and the plurality of cathode lines 4 (1) to 4 (n, for example, 64). Arranged in a shape.
[0003]
Then, either the anode line 3 or the cathode line 4 (for example, the cathode line 4) is scanned so as to be sequentially connected to the ground by switching the scanning switches 5 (1) to 5 (n) at a constant period, and the scanning period. In synchronism with this, the other (for example, anode line 3) drive switches 6 (1) to 6 (m) are switched and sequentially connected to the current sources 7 (1) to 7 (n), so that EL elements at arbitrary intersection positions 2 is made to emit light. The scan switches 5 (1) to 5 (n) are configured as a scan driver IC 9, and the drive switches 6 (1) to 6 (m) and the current sources 7 (1) to 7 (m) are signal drivers. It is configured as IC8.
[0004]
For example, when the EL element 2 (1, 1) and the EL element 2 (1, 2) emit light, the scan switch 5 (1) is switched to the ground side as shown in FIG. 1) is set to the ground potential, the drive switches 6 (1) and 6 (2) are switched to the current sources 7 (1) and 7 (2), and the drive switches 6 (3) to 6 (256) are switched. Switch to the ground side. Then, a drive current is supplied only to the EL elements 2 (1, 1) and 2 (1, 2) to emit light.
[0005]
Such switching of the scanning switch 5 and the driving switch 6 is repeated at high speed so that the EL element 2 at an arbitrary position emits light, and the human eye can visually recognize that a plurality of EL elements 2 emit light simultaneously. Image data is displayed on the display panel 1. Further, by applying a reverse bias voltage Vcc having the same potential as the power supply voltage to the non-selected cathode lines 4 (2) to 4 (64), the other EL elements 2 are prevented from erroneously emitting light.
[0006]
Each EL element 2 can be represented in terms of an equivalent circuit by a light emitting element E having a diode characteristic and a parasitic capacitance C connected in parallel to the light emitting element E as shown in FIG. In the subsequent drawings, the EL element 2 that emits light is represented by a diode symbol, and the EL element 2 that does not emit light is represented by a capacitor symbol.
[0007]
Here, in the state shown in FIG. 13, the EL element 2 connected between the anode lines 3 (3) to 3 (m) and the cathode lines 4 (2) to 2 (n) is reversed in terms of an equivalent circuit. The capacitor is charged with polarity. From this state, when the EL element 2 connected to the cathode line 4 (2) to be scanned next is caused to emit light, the other non-selected EL element 2 is also charged from the reverse polarity. If the anode potential does not rise above a predetermined level, no light is emitted. Therefore, there has been a problem that the start of light emission is delayed.
[0008]
In Patent Document 1, in order to solve the above problem, the charges charged in the EL element 2 by connecting all the anode lines 3 and the cathode lines 4 to the ground during the switching operation of sequentially operating the scanning electrodes. A technique for performing reset control for discharging the battery is disclosed. Hereinafter, this technique will be described.
[0009]
That is, in Patent Document 1, all scanning switches 5 (1) to 5 (n) and drive switches 6 (1) to 6 (m) are grounded before the scanning target shifts to the next cathode line 4 (2). The electric charge charged in each EL element 2 is once discharged (see FIG. 15).
[0010]
Next, as shown in FIG. 16, the scanning object is shifted to the cathode line 4 (2), the scanning switch 5 (2) is left as it is, and the other scanning switches 5 are switched to the reverse bias voltage Vcc side. Then, the drive switches 6 (1) and 6 (3) selected for the light emitting target EL elements 2 (2, 1) and 2 (2, 3) are switched to the current source 7 side to emit light. That is, since the charge of the EL element 2 charged in the reverse polarity by the reset control is discharged, the charging time required for the anode line 3 to which the light emitting target EL element 2 is connected in the next scanning is shortened. The EL elements 2 (2, 1) and 2 (2, 3) can emit light faster.
[0011]
[Patent Document 1]
JP-A-11-311978
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
However, the technique disclosed in Patent Document 1 has the following problems. That is, when the scanning switch 5 and the drive switch 6 are simultaneously switched to cause the EL element 2 to emit light after the reset control, the reverse bias voltage Vcc is applied to the EL elements 2 (2, 1) and 2 (2, 3) to be emitted. Current flows through the path shown in FIG. Therefore, a higher forward voltage is applied to the EL elements 2 (2, 1) and 2 (2, 3), which causes damage.
[0013]
FIG. 18 shows a state in which only one EL element 2 (1,1) emits light when the cathode line 4 (1) is selected. FIG. 19 shows all the states when the cathode line 4 (2) is selected. A state in which the EL element 2 emits light is shown. However, n, m = 4.
[0014]
After reset control is performed as in Patent Document 1, when only one EL element 2 (1, 1) is made to emit light as shown in FIG. The amount of charge q1 charged in each EL element 2 at the intersection of the cathode lines 4 (2) to 4 (4) and the non-emitting anode lines 4 (2) to 4 (4) is:
q1 = C · Vcc (1)
It becomes.
[0015]
Further, the amount of charge q2 charged in each EL element 2 at the intersection of the non-selected cathode lines 4 (2) to 4 (4) and the anode line 4 (1) to be emitted is the anode side voltage of the EL element 2. Is V,
q2 = C · (Vcc−V) (2)
It becomes.
In this case, the total amount Q2 of charges supplied from the reverse bias power source Vcc is
Q2 = 9 · q1 + 3 · q2 = 12C · Vcc-3C · V (3)
It becomes.
[0016]
On the other hand, when all the EL elements 2 (2, 1) to 2 (2, 4) emit light as shown in FIG. 19, they are connected to non-selected cathode lines 4 (1), 4 (3), 4 (4). The amount of charge q charged in each EL element 2 is
q = C · (Vcc−V) (4)
It becomes. Therefore, the total amount Q1 of charges supplied from the reverse bias power source Vcc is
Q1 = 12 · q = 12C · Vcc-12C · V (5)
It becomes.
[0017]
That is, it is clear from the formulas (3) and (5) that the relation of Q1 <Q2 is established, and the reverse bias becomes smaller as the number of EL elements 2 to be lit out of the cathode lines 4 is smaller. It can be seen that the amount of charge supplied from the power supply Vcc increases. As a result, as shown in the timing chart of FIG. 20, in the selection period T1 corresponding to the case of FIG. 18 where the number of light emitting target elements is small, the non-selected cathode lines 4 (2) to 4 (4) or the light emitting target anodes. The rise of the voltage waveform applied to the line 4 (1) is delayed.
[0018]
Further, in the selection period T2 corresponding to the case of FIG. 19 where the number of light emitting target elements is large, non-selected cathode lines 4 (1), 4 (3), 4 (4) or light emitting target anode lines 4 (1) -4. The rise of the voltage waveform applied to (4) becomes faster. That is, as the rise time becomes faster, the anode voltage of the EL element 2 (2, 1) exceeds the appropriate level V2 at the moment when the drive switch 6 (2) is switched, and reaches substantially the voltage Vcc.
In the timing chart of FIG. 20, the anode line 3 is indicated as A, the cathode line 4 as B, and the EL element 2 as E.
[0019]
Since the light emission luminance of the EL element 2 is determined by the integrated value of the applied drive voltage, the rising speed of the voltage waveform affects the light emission luminance. Accordingly, in each cathode line 4, the light emission luminance of the EL element 2 decreases as the number of EL elements 2 to be emitted decreases, and the light emission luminance of the EL element 2 increases as the number of EL elements 2 to emit light increases. Therefore, so-called luminance unevenness occurs.
[0020]
In general, such a problem of luminance unevenness tends to be noticeable when the difference between the reverse bias voltage Vcc and the anode-side voltage of the EL element 2 is large and the difference in charge amount is large.
[0021]
FIG. 21 shows voltage waveforms in the case where EL elements having emission colors of red and green are caused to emit light. That is, the anode side voltage of the EL element 2 is different if the type or characteristic of the EL element, that is, the emission color is different, even if the supplied drive current value is the same. Accordingly, when the anode side voltage becomes a level close to the (positive polarity) reverse bias voltage Vcc, a difference occurs in the emission luminance for each emission color in accordance with the difference from the originally proper anode voltage. If the tone control is performed by this, the linearity is deteriorated.
[0022]
For example, as shown in FIG. 21, the steady anode voltage V1 of the red EL element E2,1 has a relatively small difference from the voltage Vcc, and the steady anode voltage V2 of the green EL element E2,2 (<V1). Has a relatively large difference from the voltage Vcc. Therefore, if the anode voltage of both reaches substantially the voltage Vcc immediately after the drive switch 6 is switched, the above-described light emission luminance difference occurs. In addition, it is not preferable for the EL element that the voltage Vcc having a level exceeding the necessary anode voltages V1 and V2 is applied.
[0023]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to reduce the damage given to the light-emitting elements and to further suppress the luminance unevenness generated in the display panel, and the display. It is to provide a panel driving method.
[0024]
[Means for Solving the Problems]
According to the display device of the first aspect, the control unit starts from the time when the scan electrode is selected until the current source is connected to the signal electrode line side according to the number of light emitting elements to be emitted for each scan electrode. Control the delay time. That is, for the light emitting element having a short delay time, supply of a drive current is started when the reverse polarity charging potential of the light emitting element connected to the scan electrode not selected is still low, and the delay time is long. Supply of the drive current is started to the set light emitting target element when the reverse polarity charging potential becomes higher.
[0025]
In other words, in the former, charging from the anode side by the current source is started at an earlier stage from the start of reverse polarity charging, and in the latter, charging is started later. Therefore, the rise of the voltage waveform applied to the light emitting target element is relatively fast and the latter is delayed, and even when the number of light emitting target elements is different for each scanning electrode, the light emission luminance is adjusted to be substantially uniform. Thus, luminance unevenness can be suppressed.
[0026]
In addition, by providing the delay time, at the time when the supply of the drive current to the light emitting target element is started, the charge charge is zero after the reset control, so that the light emitting element connected to the non-selected scan electrode is connected. The potential due to reverse polarity charging is increased by the delay time. Therefore, it is possible to reduce the excessive voltage applied to the anode side of the light emitting target element via the reverse bias power supply by the amount of the charging potential, and to reduce damage to the element.
[0027]
And The control unit performs control so that the delay time becomes longer as the number of light emitting elements to be emitted increases, so that the light emission luminance difference with the scan electrode having a smaller number of light emitting elements can be adjusted. it can.
[0028]
Claim 2 According to the described display device, the control unit performs the delay time control when the reverse bias voltage is set to be higher than the anode side voltage of the light emitting element to be emitted. That is, if the voltage difference between the two is large, the amount of charge that the reverse bias power source charges each light emitting element in the reverse polarity increases. Therefore, in such a case, if the delay time control is performed, the luminance unevenness is more effectively suppressed. In addition, the effect of reducing an excessive voltage applied to the anode side of the light emitting target element is more effective.
[0029]
Claim 3 According to the described display device, the control unit connects the current source to the signal electrode line side from the time when the scan electrode is selected in accordance with the difference between the reverse bias voltage and the anode side voltage of the light emitting element to be emitted. To control the delay time. Specifically, the claims 4 As described above, the control unit controls the delay time to be longer as the voltage difference is larger.
[0030]
That is, the claim 2 As described above, the larger the voltage difference between the two, the larger the amount of charge that the reverse bias power supply charges the light emitting element with the reverse polarity, and thus the luminance unevenness is more noticeable. In addition, an excessive voltage applied to the anode side of the light emitting target element also increases. Therefore, if the delay time is controlled according to the voltage difference between the two, it is possible to satisfactorily suppress luminance unevenness and excessive voltage.
[0031]
Claim 5 According to the described display device, the control unit controls the delay time from when the scan electrode is selected until the current source is connected to the signal electrode line side, according to the emission color of the light emitting element. That is, when the characteristics of the light emitting elements are different, the anode side voltages of the elements are different from each other, and in this case, the luminance unevenness can be effectively suppressed. In addition, a change in color tone can be suppressed.
[0032]
Claim 6 According to the display device described above, the control unit controls the light emitting element having a large difference between the reverse bias voltage and the anode side voltage of the light emitting element to be emitted so that the delay time becomes long. 5 Claims on the structure of 4 The same effect can be obtained.
[0033]
Claim 7 According to the described display device, the delay time control is performed when the light emitting element is subjected to dimming display control. That is, the light emission luminance difference based on the rising characteristics of the applied voltage waveform appears more prominently when the overall light emission luminance is reduced by the dimming display control. Therefore, if the delay time control is performed in such a case, it is effective to suppress the luminance unevenness.
Claim 8 According to the described display device, since the delay time control is performed when the gradation control is performed by the pulse width modulation signal, the linearity of the luminance of each color is improved.
[0034]
Claim 9 According to the described display device, since the light-emitting element is an organic EL element, the luminance unevenness can be effectively suppressed for the organic EL element having different emission luminance according to the amount of drive current, and an excessive applied voltage can be reduced. Can be reduced.
[0035]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment in which the present invention is applied to an organic EL element will be described with reference to FIGS. The same parts as those in FIG. 13 and the like are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted, and only different parts will be described below. The configuration of the first embodiment is, for example, as shown in FIG. 3, a signal driver IC (anode side drive unit) 8 and a scanning driver according to image data given from the outside for displaying an image on the display panel 1. A control unit 11 for controlling an IC (cathode side driving unit) 9 is added, and the control method by the control unit 11 is characterized. The control unit 11 is composed of a microcomputer or the like. Other configurations are the same as those shown in FIG. 13 and the like (where n, m = 4), and the above constitutes the display device 12.
[0036]
Next, the operation of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2 and FIGS. FIG. 1 is a flowchart showing the contents of control by the control unit 11, and FIG. 2 is a timing chart showing each voltage signal waveform showing an example of the contents of control. In FIG. 1, the control unit 11 first determines the number x of EL elements 2 to be light emission targets for the cathode line 4 to be selected at that time based on the image data signal (step S <b> 1).
[0037]
Next, the control unit 11 determines whether or not the determined number x of light emitting elements is “0” (step S1a). If x = 0 (“YES”), the process proceeds to step S6 and reset control is performed. Then, the process returns to step S1 and shifts to the operation of the next scanning cycle. On the other hand, if the number x of light emitting elements is not “0” (“NO”), the control unit 11 determines the delay time t according to the number x of light emitting elements (step S2). Here, the delay time t is the time from when the scanning switch 5 corresponding to the cathode line 4 to be selected is switched to the ground side until the drive switch 6 of the anode line 3 of the EL element 2 to be emitted is switched. To tell.
[0038]
Then, when the control unit 11 switches the scanning switch 5 corresponding to the cathode line 4 to be selected to the ground side (step S3), the control unit 11 waits for the delay time t to elapse (step S4, “YES”) and becomes a light emission target. The drive switch 6 of the anode line 3 corresponding to the EL element 2 is switched (step S5). Thereafter, after reset control is performed (step S6), the process returns to step S1, and the same processing is repeated for the subsequent selection periods.
[0039]
In the reset control in step S6, all scanning switches 5 and drive switches 6 are switched to the ground side for a predetermined time to discharge the charge.
[0040]
The timing chart of FIG. 2 shows a selection period 2 in which only one EL element 2 (1, 1) emits light in the selection period {circle around (1)} for scanning the cathode line 4 (1) and the next cathode line 4 (2) is scanned. 2 shows a case where all the EL elements 2 (2, 1) to 2 (2, 4) emit light.
[0041]
First, in the selection period {circle around (1)}, as shown in FIG. 3, the control unit 11 keeps the scanning switch 5 (1) of the scanning driver 9 switched to the ground side, and selects the cathode lines 4 (2) to 4 that are not selected. 4 (4) scanning switches 5 (2) to 5 (4) are all switched to the reverse bias power source Vcc side. That is, the process in step S3 of FIG. 1 is executed, and at this time, the drive switches 6 (1) to 6 (4) of the signal driver 8 are still switched to the ground side.
[0042]
Here, assuming that the anode side voltage of the EL element 2 is V, Vcc> V is set, and charging starts with reverse polarity except for the EL element 2 connected to the cathode line 4 (1). Is done.
[0043]
Subsequently, as illustrated in FIG. 4, the control unit 11 switches the drive switch 6 (1) to the current source 7 side after a delay time t <b> 1 corresponding to the number of light emitting elements x = 1. That is, it is a state in which “YES” is determined in step S4 of FIG. 1 and the processing in step S5 is executed. Then, the EL element 2 (1, 1) emits light when a drive current flows.
[0044]
At this time, the EL elements 2 (2, 1), 2 (3, 1), and 2 (4, 1) that are not to be emitted connected to the cathode line 4 (1) have the charge q3 during the delay time t1. It is charged. Therefore, the potential (Vcc-q3 / C) is applied to the anode line 3 (1), and the reverse bias voltage VCC is not applied as it is.
[0045]
Thereafter, the steady state shown in FIG. 5 is reached, the EL element 2 (1, 1) emits light, and the charging of the EL element 2 connected to the cathode lines 4 (2) to 4 (4) that are not selected is stopped. Yes.
[0046]
Next, after performing the reset control (step S6) shown in FIG. 15, in the selection period {circle around (2)}, the control unit 11 keeps the scanning switch 5 (2) switched to the ground side as shown in FIG. Until then, the scanning switches 5 (1), 5 (3), 5 (4) of the cathode lines 4 (1), 4 (3), 4 (4) which are not selected are switched to the reverse bias power supply Vcc side. At this time, the drive switches 6 (1) to 6 (4) are switched to the ground side. Charging is started with reverse polarity except for the EL element 2 connected to the cathode line 4 (2).
[0047]
Subsequently, as illustrated in FIG. 7, the control unit 11 switches all the drive switches 6 to the current source 7 side after a delay time t <b> 2 corresponding to the number of light emitting elements x = 4. Then, the EL elements 2 (2, 1) to 2 (2, 4) emit light when a drive current flows. At this time, the non-light emitting EL element 2 connected to the non-selected cathode lines 4 (1), 4 (3), 4 (4) is charged with the charge q4 during the delay time t2. Therefore, the potential (Vcc-q4 / C) is applied to each anode line 3, and the reverse bias voltage Vcc is not applied as it is.
[0048]
Here, according to the conventional driving method, since the number of light emitting elements in the selection period (1) is x = 1, the total charge amount supplied from the reverse bias power source Vcc is relatively large, and the selection period (1). Since the number of light emitting elements in 2 ▼ is x = 4, the total charge amount supplied from the reverse bias power source Vcc is relatively small.
[0049]
However, in the system of this embodiment, as shown in FIG. 1, the relationship between the delay time t1 in the selection period (1) and the delay time t2 in the selection period (2) is set to t1 <t2. That is, the supply of the drive current is started when the reverse polarity charging potential of the EL element 2 connected to the cathode lines 4 (2) to 4 (4) that are not selected for the light emission target in the selection period (1) is still low. The
[0050]
On the other hand, the EL elements 2 (2, 1) to 2 (2, 4) to be lit in the selection period {circle over (2)} are connected to the cathode lines 4 (1), 4 (3), 4 (4) that are not to be selected. The supply of the drive current is started when the reverse polarity charging potential of the EL element 2 is increased.
[0051]
That is, in the former EL element 2 (1, 1), charging from the anode 3 (1) side by the current source 7 is started at an earlier stage from the start of reverse polarity charging, and the latter EL element 2 (2, 1) is started. 1) to 2 (2, 4) starts charging later. Accordingly, the rising of each applied voltage waveform is relatively faster in the former and delayed in the latter, and as a result, the rising speeds of both are substantially the same. For example, with respect to the EL element 2 (2, 1), the anode voltage does not rise to near Vcc at the moment when the drive switch 6 (1) is switched because the rise is delayed as compared with the case of FIG. , And changes asymptotically to the original anode voltage V.
[0052]
As described above, according to the present embodiment, the control unit 11 of the display device 12 selects the cathode line 4 according to the number x of the EL elements 2 to be lit for each cathode line 4 from the anode line 3 line side. The delay time t until the current source is connected to is controlled. Specifically, the delay time t is controlled to increase as the number of light emitting elements x increases.
[0053]
Therefore, even when the number of light emitting target elements is different for each cathode line 4, the luminance unevenness can be suppressed by adjusting the emission luminance to be substantially uniform. Further, by providing the delay time t, it is possible to reduce the excessive voltage applied to the anode side of the light emitting target element via the reverse bias power supply Vcc by the charge potential, thereby reducing the damage to the element.
[0054]
Further, for the display panel 1, for example, when the pulse width is narrowed when the anode side voltage is subjected to pulse width modulation for dimming display, the luminance change due to the difference in the rising speed of the applied voltage waveform becomes significant. Therefore, the effect of suppressing luminance unevenness in such a case is extremely effective.
[0055]
(Second embodiment)
8 to 12 show a second embodiment of the present invention. The same parts as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted, and only different parts will be described below. The display panel 13 of the second embodiment is configured using two types of EL elements 2 having different emission colors.
[0056]
That is, as shown in FIG. 10, connected to the anode lines 3 (1) and 3 (3) is an EL element 2R whose emission color is red, and the anode lines 3 (2) and 3 (4). ) Is connected to the EL element 2G whose emission color is green. Then, the control unit 14 instead of the control unit 11 performs control so as to change the delay time t according to the emission color of the EL element 2. The above constitutes the display device 15.
[0057]
Next, the operation of the second embodiment will be described with reference to FIG. 8, FIG. 9, FIG. 11 and FIG. FIG. 8 is a flowchart showing the contents of control by the control unit 14, and FIG. 9 is a timing chart showing each voltage signal waveform showing an example of the contents of control. In FIG. 8, the control unit 14 first waits for the elapse of the delay time t3 (Step S14, “Step S11” with the scanning switch 5 corresponding to the cathode line 4 to be selected switched to the ground side (Step S11). YES ”), the drive switches 6 (1) and / or 5 (3) of the anode wires 3 (1) and / or 3 (3) corresponding to the EL elements 2R to be lit are switched to the current source 7 side (step S15).
[0058]
Similarly, after the delay time t4 has passed (step S17, “YES”), the drive switch 6 (2) and / or the anode switch 3 (2) and / or 3 (4) corresponding to the EL element 2G that is the light emission target, and / Or 5 (4) is switched (step S18). Note that t3 <t4 is set. Then, the process proceeds to step S19.
For convenience of illustration, the drive switches on the R side and the G side are switched serially, but in actuality, both are performed in parallel.
[0059]
In the timing chart shown in FIG. 9, all the EL elements 2R (2,1), 2G (2,2), 2R (2,3), 2G (2,4) are selected in the selection period in which the cathode line 4 (2) is scanned. The case where light is emitted is shown. However, only voltage waveforms relating to E2,1, E2,2 corresponding to the EL elements 2R (2,1), 2G (2,2) are shown. As shown in FIG. 10, the control unit 14 keeps the scanning switch 5 (2) switched to the ground side and the scanning switches 5 (1) of the cathode lines 4 (1), 4 (3), 4 (4) that are not selected. ), 5 (3), 5 (4) are switched to the reverse bias power source Vcc side (step S11). At this time, the drive switches 6 (1) to 6 (4) are switched to the ground side. Then, as in the first embodiment, charging is started with the reverse polarity except for the EL element 2 connected to the cathode line 4 (2).
[0060]
Subsequently, as shown in FIG. 11, the control unit 14 waits for the delay time t3 to elapse (step S14, “YES”), and then the anode wires 3 (1) and 3 (3) corresponding to the EL elements 2R. The drive switches 6 (1) and 5 (3) are switched to the current source 7 side (step S15). Then, the EL elements 2R (2,1) and 2R (2,3) emit light when a drive current flows.
[0061]
At this time, the non-light emitting EL element 2 connected to the non-selected cathode lines 4 (1), 4 (3), 4 (4) is charged with the charge q5 during the delay time t3. Therefore, the potential (Vcc−q5 / C) is applied to the anode lines 3 (1) and 3 (3), and the reverse bias voltage Vcc is not applied as it is.
[0062]
Next, as shown in FIG. 12, the control unit 14 waits for the delay time t4 to elapse (step S17, “YES”), and then the anode wires 3 (2) and 3 (4) corresponding to the EL elements 2G. The drive switches 6 (2) and 5 (4) are switched to the current source 7 side (step S18). Then, the EL elements 2G (2, 2) and 2G (2, 5) emit light when a drive current flows.
[0063]
At this time, the non-light emitting EL element 2 connected to the non-selected cathode lines 4 (1), 4 (3), 4 (4) is charged with the charge q6 during the delay time t4. Therefore, the potential (Vcc−q6 / C) is applied to the anode lines 3 (2) and 3 (4), and the reverse bias voltage Vcc is not applied as it is.
[0064]
Then, the delay time t3 is given to the light emitting element 2R, the delay time t4 is given to the light emitting element 2G, and the delay time is set to t3 <t4 according to the difference between the voltage Vcc and the voltages V1 and V2. The anode voltages at both times do not rise to the vicinity of the voltage Vcc as in the case shown in FIG. 21 immediately after the drive switch 6 is switched, but change asymptotically to the appropriate anode voltages V1 and V2. ing.
[0065]
As described above, according to the second embodiment, the control unit 14 determines the delay time t from when the cathode line 4 is selected until the current source 7 is connected to the anode line 3 according to the emission color of the EL element 2. Control. Specifically, the control unit 14 controls the EL element 2G having a large difference between the reverse bias voltage Vcc and the anode side voltage V2 so that the delay time becomes long.
[0066]
That is, when the characteristics of the EL element 2 are different, the anode side voltages of the elements are different from each other. In this case, in addition to effectively suppressing the luminance unevenness, it is also possible to suppress a change in color tone. In particular, when the gradation of each color is realized by pulse width modulation, the linearity of the luminance of each color is good. In addition, when dimming control is performed, changes in luminance and color tone can be suppressed, so that controllability is improved. Further, it is possible to reduce the voltage applied to the anode side of the EL element 2 at the time of light emission and reduce the damage given to the EL element 2.
[0067]
The present invention is not limited to the embodiments described above and shown in the drawings, and the following modifications or expansions are possible.
The reverse bias voltage Vcc is generally set to a potential higher than the anode side voltages V1 to Vm of the EL element 2, but may be set so that both are at substantially the same level.
The first embodiment and the second embodiment may be executed in combination.
The third embodiment may be implemented for a display panel composed of elements having three or more luminescent colors.
The delay time may be controlled according to the difference between the reverse bias voltage Vcc and the anode side voltage of the EL element 2 to be emitted. For example, the larger the voltage difference between the two, the longer the delay time. To control. That is, as the voltage difference is larger, the amount of charge with which the reverse bias power source charges the EL element 2 in the reverse polarity increases, so that the luminance unevenness occurs more significantly. In addition, an excessive voltage applied to the anode side of the light emitting target element also increases. Therefore, if the delay time is controlled in accordance with the voltage difference between the two, it is possible to effectively suppress luminance unevenness and excessive voltage.
[0068]
The delay time control may be performed only when the EL element 2 is subjected to dimming display control. That is, the light emission luminance difference based on the rising characteristics of the applied voltage waveform appears more prominently when the overall light emission luminance is reduced by the dimming display control. Therefore, if the delay time control is performed in such a case, it is effective to suppress the luminance unevenness.
The light emitting element is not limited to the organic EL element 2 and can be applied as long as it is a current driven light emitting element.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flowchart showing the contents of control by a control unit of a display device according to a first embodiment when the present invention is applied to an organic EL element.
Fig. 2 Timing chart of each voltage waveform
FIG. 3 is a diagram showing the electrical configuration of the display device (selection period {circle around (1)} before switching on the anode side)
4 is a view corresponding to FIG. 3 (selection period {circle around (1)} after delay time t1).
FIG. 5 is a diagram corresponding to FIG. 3 (steady state of selection period {circle around (1)}).
6 is a view corresponding to FIG. 3 (selection period (2)).
7 is a view corresponding to FIG. 3 (selection period {circle around (2)} after delay time t2).
FIG. 8 is a view corresponding to FIG. 1 showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a diagram corresponding to FIG.
FIG. 10 is a view corresponding to FIG.
FIG. 11 is a diagram corresponding to FIG. 10 (after the delay time t3 has elapsed).
FIG. 12 is a diagram corresponding to FIG. 10 (after the delay time t4 has elapsed).
FIG. 13 is a view corresponding to FIG.
FIG. 14 is a diagram showing an organic EL element as an equivalent circuit element.
FIG. 15 is a diagram corresponding to FIG. 13 showing reset control.
FIG. 16 is a view corresponding to FIG. 13 (part 1).
FIG. 17 is a view corresponding to FIG. 13 (part 2).
18 is a view corresponding to FIG. 13 (part 3).
FIG. 19 is a view corresponding to FIG. 13 (part 4).
FIG. 20 is a view corresponding to FIG.
FIG. 21 is equivalent to FIG.
[Explanation of symbols]
1 is a display panel, 2 is an organic EL element, 3 is an anode line, 4 is a cathode line, 5 is a scanning switch, 6 is a drive switch 6, 7 is a current source, 8 is a signal driver IC (anode side drive unit), and 9 is A scanning driver IC (cathode side driving unit), 11 is a control unit, 12 is a display device, 13 is a display panel, 14 is a control unit, and 15 is a display device.

Claims

A display panel comprising a plurality of light emitting elements arranged in a matrix at each intersection of a plurality of scanning electrodes and signal electrodes, a cathode connected to the scanning electrode side, and an anode connected to the signal electrode side When,
When the light emitting element emits light, the selected scan electrode is connected to the ground, a predetermined reverse bias voltage is applied to the non-selected scan electrode, and a current source is connected to the corresponding signal electrode to supply a drive current. An anode-side and cathode-side drive unit configured to:
A control unit that controls these anode side and cathode side drive units and performs reset control that connects all the scan electrodes and signal electrodes to the ground during the timing of selecting each scan electrode for each scan cycle;
Wherein, for each scan electrode in accordance with the number of the light emitting element as an emission target, by controlling the delay time from the time of selecting the scanning electrode to connect the current source to the signal electrode line side, the light-emitting object The display device is controlled so that the delay time becomes longer as the number of light emitting elements becomes larger .

The control unit performs the delay time control when a reverse bias voltage applied to the scan electrode is set to be higher than an anode side voltage of a light emitting element that is a light emission target. The display device according to claim 1.

A display panel comprising a plurality of light emitting elements arranged in a matrix at each intersection of a plurality of scanning electrodes and signal electrodes, a cathode connected to the scanning electrode side, and an anode connected to the signal electrode side When,
When the light emitting element emits light, the selected scan electrode is connected to the ground, a predetermined reverse bias voltage is applied to the non-selected scan electrode, and a current source is connected to the corresponding signal electrode to supply a drive current. An anode-side and cathode-side drive unit configured to:
A control unit that controls these anode side and cathode side drive units and performs reset control that connects all the scan electrodes and signal electrodes to the ground during the timing of selecting each scan electrode for each scan cycle;
The control unit determines a delay time from when the scan electrode is selected until the current source is connected to the signal electrode line side according to the difference between the reverse bias voltage and the anode side voltage of the light emitting element to be emitted. A display device characterized by controlling .

Wherein, as the voltage difference is large, the display device according to claim 3, wherein the controller controls such that the delay time becomes long.

A display panel comprising a plurality of light emitting elements arranged in a matrix at each intersection of a plurality of scanning electrodes and signal electrodes, a cathode connected to the scanning electrode side, and an anode connected to the signal electrode side When,
When the light emitting element emits light, the selected scan electrode is connected to the ground, a predetermined reverse bias voltage is applied to the non-selected scan electrode, and a current source is connected to the corresponding signal electrode to supply a drive current. An anode-side and cathode-side drive unit configured to:
A control unit that controls these anode side and cathode side drive units and performs reset control that connects all the scan electrodes and signal electrodes to the ground during the timing of selecting each scan electrode for each scan cycle;
The display device according to claim 1, wherein the control unit controls a delay time from when the scan electrode is selected until the current source is connected to the signal electrode line side in accordance with a light emission color of the light emitting element .

6. The control unit according to claim 5, wherein the control unit controls the light emitting element having a large difference between the reverse bias voltage and the anode side voltage of the light emitting element to be emitted so that the delay time becomes long. Display device.

Display device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that said delay time control is carried out when the dimming display control light-emitting element.

8. The display device according to claim 1, wherein the delay time control is performed when gradation control is to be performed using a pulse width modulation signal .

Display device according to any one of claims 1 to 8, characterized in that said light emitting element, an organic EL element.

A display panel comprising a plurality of light emitting elements arranged in a matrix at each intersection of a plurality of scanning electrodes and signal electrodes, a cathode connected to the scanning electrode side, and an anode connected to the signal electrode side In the method of driving
When causing the light emitting element to emit light, the selected scan electrode is connected to the ground and a predetermined reverse bias voltage is applied to the non-selected scan electrode,
Depending on the number of light emitting elements to be lit for each scan electrode, the delay time from when the scan electrode is selected until the drive current is supplied by connecting the current source to the corresponding signal electrode,
Reset control is performed to connect all the scanning electrodes and signal electrodes to the ground during the timing of selecting each scanning electrode for each scanning cycle. The larger the number of light emitting elements to be emitted, the longer the delay time. A display panel driving method, characterized by:

The delay time control is performed when the reverse bias voltage applied to the scan electrode is set to be higher than the anode side voltage of the light emitting element to be emitted. Driving method of display panel.

A display panel comprising a plurality of light emitting elements arranged in a matrix at each intersection of a plurality of scanning electrodes and signal electrodes, a cathode connected to the scanning electrode side, and an anode connected to the signal electrode side In the method of driving
When causing the light emitting element to emit light, the selected scan electrode is connected to the ground and a predetermined reverse bias voltage is applied to the non-selected scan electrode,
In accordance with the difference between the reverse bias voltage and the anode side voltage of the light emitting element to be lit, a delay time from when the scan electrode is selected to when the current source is connected to the signal electrode line side and the drive current is supplied is set. Control
A display panel driving method, wherein reset control is performed to connect all scan electrodes and signal electrodes to the ground during a timing of selecting each scan electrode for each scan cycle .

13. The display panel driving method according to claim 12 , wherein the delay time is controlled to be longer as the voltage difference is larger .

A display panel comprising a plurality of light emitting elements arranged in a matrix at each intersection of a plurality of scanning electrodes and signal electrodes, a cathode connected to the scanning electrode side, and an anode connected to the signal electrode side In the method of driving
When causing the light emitting element to emit light, the selected scan electrode is connected to the ground and a predetermined reverse bias voltage is applied to the non-selected scan electrode,
In accordance with the light emission color of the light emitting element, the delay time from when the scanning electrode is selected until the drive current is supplied by connecting the current source to the signal electrode line side is controlled,
A display panel driving method, wherein reset control is performed to connect all scan electrodes and signal electrodes to the ground during a timing of selecting each scan electrode for each scan cycle.

15. The display according to claim 14 , wherein the control unit controls the light emitting element having a large difference between the reverse bias voltage and the anode side voltage of the light emitting element to be emitted so that the delay time becomes long. Panel drive method.

16. The method of driving a display panel according to claim 10, wherein the delay time control is performed when the light emitting element is subjected to dimming display control .

17. The display panel driving method according to claim 10, wherein the delay time control is performed when gradation control is to be performed using a pulse width modulation signal .

The display panel driving method according to claim 10, wherein the light emitting element is an organic EL element .