JP4060848B2 - エレクトロルミネセンス表示装置 - Google Patents

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Description

本発明はエレクトロルミネセンス表示装置にし、特にデータドライバの出力チャンネル数を減少させることができるようにしたエレクトロルミネセンス表示装置に関する。
最近、陰極線管の短所である重さと嵩を減らすことができる各種平板表示装置が開発されている。このような平板表示装置としては液晶表示装置、電界放出表示装置、プラズマ表示パネル及びエレクトロルミネセンス(以下,"EL"という)表示装置などがある。
ここで、EL表示装置は電子と正孔の再結合で蛍光物質を発光させる自発光素子として、材料及び構造に沿って無機ELと有機ELに大別される。このEL表示装置は液晶表示装置のように別途の光源を要する受動型発光素子に比べて陰極線管のような早い応答速度を持つ長所を持っている。
図１はEL表示装置の発光原理を説明するための一般的な有機EL構造を図示した断面図である。EL表示装置の中で有機ELは陰極２と陽極１４の間に積層された電子注入層４、電子輸送層６、発光層８、正孔輸送層１０、正孔注入層１２とを具備する。
透明電極である陽極１４と金属電極である陰極２の間に電圧を印加すると、陰極２から発生された電子は電子注入層４及び電子輸送層６を通じて発光層８の方に移動する。また、陽極１４から発生された正孔は正孔注入層１２及び正孔輸送層１０を通じて発光層８の方に移動する。これにより、発光層８では電子輸送層６と正孔輸送層１０から供給された電子と正孔が衝突して再結合することによって光が発生するようになって、この光は透明電極である陽極１４を通じて外部に放出されて画像が表示されるようにする。
このような有機EL素子を利用する従来のEL表示装置は図２に図示したようにスキャン電極ライン(SL１乃至SLn)とデータ電極ライン(DL１乃至DLm)の交差で正義された領域ごとに配列された画素セル(PE)を含むEL表示パネル１６と、スキャン電極ライン(SL１乃至SLn)を駆動するためのスキャンドライバ１８と、データ電極ライン(DL１乃至DLm)を駆動するためのデータドライバ２０と、データドライバ２０及びスキャンドライバ１８のそれぞれの駆動タイミングを制御するためのタイミング制御部２８とを具備する。
画素セル(PE)のそれぞれは図３に図示したように供給電圧ライン(VDD)と、供給電圧ライン(VDD)と基底電圧ライン(GND)の間に接続された発光セル(OLED)と、データ電極ライン(DL)とスキャン電極ライン(SL)のそれぞれから供給される駆動信号に沿って発光セル(OLED)を駆動させるための発光セル駆動回路３０を具備する。
発光セル駆動回路３０は供給電圧ライン(VDD)と発光セル(OLED)の間に接続された駆動TFT(DT)と、スキャン電極ライン(SL)とデータ電極ライン(DL)及び駆動TFT(DT)に接続されたスイッチングTFT(SW)と、駆動TFT(DT)とスイッチングTFT(SW)の間である第１ノード(N１)と供給電圧ライン(VDD)の間に接続されたストレージキャパシタ(Cst)とを具備する。ここで、TFTはPタイプ電子金属酸化膜半導体電界效果トランジスタ(MOSFET)である。
駆動TFT(DT)のゲート端子はスイッチングTFT(SW)のドレイン端子に接続されて、ソース端子は供給電圧ライン(VDD)に接続されることと同時にドレイン端子は発光セル(OLED)に接続される。スイッチングTFT(T１)のゲート端子はスキャン電極ライン(SL)に接続されて、ソース端子はデータ電極ライン(DL)に接続されてドレイン端子は駆動 TFT(DT)のゲート端子に接続される。
タイミング制御部２８は外部システム(例えば、グラフィックカード)から供給される同期信号を利用してデータドライバ２０を制御するためのデータ制御信号及びスキャンドライバ１８を制御するためのスキャン制御信号を生成する。また、タイミング制御部２８は外部システムから供給されるデータ信号をデータドライバ２０に供給する。
スキャンドライバ１８はタイミング制御部２８からのスキャン制御信号に応答してスキャンパルス(SP)を発生して、スキャンパルス(SP)をスキャン電極ライン(SL１乃至SLn)に供給してスキャンライン(SL１乃至SLn)を順次的に駆動する。
データドライバ２０はタイミング制御部２８からのデータ制御信号に沿って水平期間(１H)ごとにデータ電圧をデータ電極ライン(DL１乃至DLm)に供給する。この時、データドライバ２０はデータ電極ライン(DL１乃至DLm)と１対１マッチングになるDLm個の出力チャンネル２１を持つようになる。
このような、一般的なEL表示装置の画素セル(PE)のそれぞれはスキャンドライバ１８からスキャン電極ライン(SL)にロー(LOW)状態のスキャンパルス(SP)が入力されると、スイッチングTFT(SW)がターン-オンされる。スイッチングTFT(SW)がターン-オンされると、スキャン電極ライン(SL)に供給されるスキャンパルス(SP)に同期されるようにデータドライバ２０からデータ電極ライン(DL)に供給されるデータ電圧がスイッチングTFT(SW)を経由して第１ノード(N１)に供給される。この第１ノード(N１)に供給されるデータ電圧はストレージキャパシタ(Cst)に保存される。このストレージキャパシタ(Cst)はスキャン電極ライン(SL)に供給されるスキャンパルス(SP)の供給時間の間、データ電極ライン(DL)からのデータ電圧を保存する。このような、ストレージキャパシタ(Cst)は保存されたデータ電圧を１フレームの間、ホールディングさせるようになる。すなわち、ストレージキャパシタ(Cst)はスキャン電極ライン(SL)に供給されるスキャンパルス(SP)がオフされて保存されると、保存されたデータ電圧を駆動TFT(DT)に供給して駆動TFT(DT)をターン-オンさせるようになる。これによって、発光セル(OLED)は供給電圧ライン(VDD)と基底電圧(GND)の間の電圧差によりターン-オンされて、駆動TFT(DT)を経由して供給電圧ライン(VDD)から供給される電流量に比例して発光するようになる。
このような、従来のEL表示装置はロー方向へスキャンドライバ１８がEL表示パネル１６に一体化されて、カラム方向へデータドライバ２０の出力チャンネル２１とデータ電極ライン(DL１乃至DLm)が１対１マッチングされる。
このような、従来のEL表示装置はデータドライバ２０の出力チャンネル２１とデータ電極ライン(DL１乃至DLm)が１対１マッチングされているから、それぞれのデータ電極ライン(DL１乃至DLm)数に当たるデータドライバ２０の出力チャンネル２１の数を要するようになる。
具体的に、従来のEL表示装置はデータドライバ２０の出力チャンネル２１とデータ電極ライン(DL)を接続させるためにはEL表示パネル１６の解像度の３倍にあたるほどの信号配線が必要になる。これによって、データドライバ２０の推進力チャンネル２１の数も多くなるようになるから、EL表示パネル１６の高解像度に行くほどデータドライバ２０とデータ電極ライン(DL)の１対１連結が難しくなる。
したがって、EL表示パネル１６の解像度が増加してもデータドライバ２０とデータ電極ライン(DL)の間の連結が容易くできるEL表示装置が必要になる。
したがって、本発明の目的はデータドライバの出力チャンネル数を減少させることができるようにしたEL表示装置を提供することにある。
前記目的を達成するために、本発明に係るEL表示装置は多数の画素を持つEL表示パネルと、前記EL表示パネルで前記画素を定義するM(ただ、Mは定数)個のデータ電極ライン及び多数のスキャン電極ラインと、多数の出力チャンネルを通じて前記データ電極ラインにデータ信号を供給するデータドライバと、前記データドライバの出力チャンネルのそれぞれをK(ただ、Kは２以上の定数) 個のデータ電極ラインに接続させるマルチフレクサー部とを具備する。
前記EL表示装置は前記多数のスキャン電極ラインに順次スキャンパルスを供給するためのスキャンドライバと、前記データドライバと前記スキャンドライバを制御して、前記データドライバにデータを供給することと同時に前記マルチフレクサー部を制御するためのタイミング制御部を更に具備する。
前記マルチフレクサー部は、前記データ電極ラインのそれぞれに接続されたM個のライティングスイッチング素子と、前記ライティングスイッチング素子のそれぞれに接続されたM個のバッファと、前記バッファのそれぞれに接続されることと同時にK個の単位で前記データドライバの出力チャンネルのそれぞれに共通に接続されるM個のマルチフレクサースイッチング素子と、前記マルチプルレックススイッチング素子と前記バッファの間のノードと基底電圧ラインの間に接続されて前記マルチプルレックススイッチング素子を経由して供給される前記データ電圧を一時保存するM個のキャパシタとを具備する。
前記バッファのそれぞれはCMOSトランジスタから構成される。
前記タイミング制御部は、前記K個のマルチフレクサースイッチング素子を順次スイッチングさせるための選択信号と、前記M個のライティングスイッチング素子をスイッチングさせるためのライティング信号を発生する。
前記M個のマルチフレクサースイッチング素子は前記スキャン電極ラインのオン時間の中、半分のオン時間の間にスイッチングされて、前記M個のライティングスイッチング素子は前記スキャン電極ラインのオン時間の中で他の半分のオン時間の間にスイッチングされる。
前記データ電極ラインのそれぞれをフリーチャージングするフリーチャージング部をもっと具備する。
前記タイミング制御部は前記データドライバと前記スキャンドライバを制御して、前記データドライバにデータを供給することと同時に前記マルチフレクサー部及び前記フリーチャージング部を制御する。
前記フリーチャージング部は前記データ電極ラインのそれぞれの末端と前記基底電圧ラインの間に接続されたM個のフリーチャージングスイッチング素子を具備する。
前記タイミング制御部は、前記M個のフリーチャージングスイッチング素子をスイッチングさせるためのフリーチャージング信号を発生する。
前記M個のフリーチャージングスイッチング素子は前記スキャン電極ラインのオン時間の中で半分のオン時間の間にスイッチングされる。
前記M個のバッファのそれぞれは、供給電圧ラインと前記基底電圧ラインの間に接続されたPMOSトランジスタと、前記供給電圧ラインと前記PMOSトランジスタのゲート端子の間に接続されたキャパシタとを具備する。
前記画素のそれぞれは、供給電圧ラインと基底電圧ラインの間に接続された発光セルと、前記供給電圧ラインと前記発光セルの間に接続された駆動スイッチと、前記スキャン電極ラインと前記データ電極ライン及び前記駆動スイッチに接続されたスイッチング素子と、前記駆動スイッチと前記スイッチング素子及び前記供給電圧ラインに接続されたキャパシタとを具備する。
本発明に係る平板表示装置は多数の画素を持つ表示パネルと、前記表示パネルで前記画素を定義するM(ただ、Mは定数)個のデータ電極ライン及び多数のスキャン電極ラインと、多数の出力チャンネルを通じて前記データ電極ラインにデータ信号を供給するデータドライバと、前記データドライバの出力チャンネルのそれぞれを K(ただ、Kは２以上の定数)個のデータ電極ラインに接続させるマルチフレクサー部とを具備する。
前記平板表示装置は前記多数のスキャン電極ラインに順次スキャンパルスを供給するためのスキャンドライバと、前記データドライバと前記スキャンドライバを制御して、前記データドライバにデータを供給することと同時に前記マルチフレクサー部を制御するためのタイミング制御部とを更に具備する。
前記マルチフレクサー部は、前記データ電極ラインのそれぞれに接続されたM個のライティングスイッチング素子と、前記ライティングスイッチング素子のそれぞれに接続されたM個のバッファと、前記バッファのそれぞれに接続されることと同時にK個の単位で前記データドライバの出力チャンネルのそれぞれに共通に接続されるM個のマルチフレクサースイッチング素子と、前記マルチプルレックススイッチング素子と前記バッファの間のノードと基底電圧ラインの間に接続されて前記マルチプルレックススイッチング素子を経由して供給される前記データ電圧を一時保存するM個のキャパシタとを具備する。
前記平板表示装置は前記データ電極ラインのそれぞれをフリーチャージングするフリーチャージング部を更に具備する。
前記平板表示装置のフリーチャージング部は前記データ電極ラインのそれぞれの末端と前記基底電圧ラインの間に接続されたM個のフリーチャージングスイッチング素子を具備する。
本発明に係るEL表示装置はデータ電極ラインの数に当たるデータドライバの出力チャンネル数を１/K倍で減少させることができる。
［実施例］
以下、図４乃至図８を参照して本発明の望ましい実施例について説明する事にする。
図４を参照すると、本発明の第１実施態様に係るエレクトロルミネセンス表示装置はスキャン電極ライン(SL１乃至SLn)とデータ電極ライン(DL１乃至DLm)の交差で定義された領域ごとに配列された画素セル(PE)を含むEL表示パネル１１６と、スキャン電極ライン(SL１乃至SLn)を駆動するためのスキャンドライバ１１８と、データ電極ライン(DL１乃至DLm)を駆動するためのデータドライバ１２０と、データドライバ１２０の出力チャンネルの中から一つの出力チャンネルのそれぞれをK個(ただ、Kは２以上の陽の定数)のデータ電極ライン(DL１乃至DLK)に選択的に接続させるための多数のマルチフレクサー(MUX)を含むマルチフレクサー部１５０と、データドライバ１２０及びスキャンドライバ１１８のそれぞれの駆動タイミングを制御することと同時にマルチフレクサー部１５０を駆動させるためのタイミング制御部１２８とを具備する。
画素セル(PE)のそれぞれは図３に図示したように供給電圧ライン(VDD)と、供給電圧ライン(VDD)と基底電圧ライン(GND)の間に接続された発光セル(OLED)と、データ電極ライン(DL)とスキャン電極ライン(SL)のそれぞれから供給される駆動信号に沿って発光セル(OLED)を駆動させるための発光セル駆動回路３０とを具備する。
発光セル駆動回路３０は供給電圧ライン(VDD)と発光セル(OLED)の間に接続された駆動TFT(DT)と、スキャン電極ライン(SL)とデータ電極ライン(DL)及び駆動TFT(DT)に接続されたスイッチングTFT(SW)と、駆動TFT(DT)とスイッチングTFT(SW)の間である第１ノード(N１)と供給電圧ライン(VDD)の間に接続されたストレージキャパシタ(Cst)とを具備する。ここで、TFTはPタイプ電子金属酸化膜半導体電界效果トランジスタ(MOSFET)である。
駆動TFT(DT)のゲート端子はスイッチングTFT(SW)のドレイン端子に接続されて、ソース端子は供給電圧ライン(VDD)に接続されることと同時にドレイン端子は発光セル(OLED)に接続される。スイッチングTFT(T１)のゲート端子はスキャン電極ライン(SL)に接続されて、ソース端子はデータ電極ライン(DL)に接続されてドレイン端子は駆動TFT(DT)のゲート端子に接続される。
タイミング制御部１２８は外部システム(例えば、グラフィックカード)から供給される同期信号を利用してデータドライバ１２０を制御するためのデータ制御信号及びスキャンドライバ１１８を制御するためのスキャン制御信号を生成する。また、タイミング制御部１２８は外部システムから供給されるデータ信号をデータドライバ１２０に供給する。また、タイミング制御部１２８は図５に図示したようにマルチフレクサー部１５０に第１及び第２選択信号(MC１,MC２)及びライティング信号(WC)を供給する。第１及び第２選択信号(MC１,MC２)はスキャン電極ライン(SL)のオン時間の中で半分の時間の間に順次供給される。この時、第１及び第２選択信号(MC１,MC２)が供給されるスキャン電極ライン(SL)のオン時間の中で半分の時間は前半部に当たる。そして、ライティング信号(WC)はスキャン電極ライン(SL)に供給されるスキャンパルス(SP)に同期されるようにマルチフレクサー部１５０に供給される。
スキャンドライバ１１８はタイミング制御部１２８からのスキャン制御信号に応答してスキャンパルス(SP)を発生して、スキャンパルス(SP)を図３に図示したようにスキャン電極ライン(SL１乃至SLn)に供給してスキャンライン(SL１乃至SLn)を順次駆動する。このような、スキャンドライバ１１８からスキャン電極ライン(SL)に供給されるスキャンパルス(SP)はスキャン電極ライン(SL)のオン時間の中で半分の時間の間に供給される。この時、スキャンパルス(SP)はスキャン電極ライン(SL)のオン時間の中で半分の時間は後半部に当たる。
データドライバ１２０はタイミング制御部１２８からのデータ制御信号に沿って水平期間(１H)ごとにデータ電圧をデータ電極ライン(DL１乃至DLm)に供給する。この時、データドライバ１２０はデータ電極ライン(DL１乃至DLm)と１対KマッチングになるDLm/K個の出力チャンネル１２１を持つようになる。
マルチフレクサー部１５０のデータ電極ライン(DL)のそれぞれに接続されたM個のライティングスイッチング素子(W１乃至Wm)と、M個のライティングスイッチング素子(W１乃至Wm)のそれぞれに接続されたM個のバッファ(B１乃至Bm)と、M個のバッファ(B１乃至Bm)のそれぞれに接続されることと同時にK個の単位でデータドライバ１２０の出力チャンネルのそれぞれに共通に接続されるM個のマルチフレクサースイッチング素子(M１乃至Mm)と、マルチフレクサースイッチング素子(M)とバッファ(B)の間のノードと基底電圧ライン(GND)の間に接続されたM個のキャパシタ(C１乃至Cm)とを具備する。
K個のマルチフレクサースイッチング素子(M１乃至Mm)はデータドライバ１２０の出力チャンネル１２１中一つの出力チャンネル１２１のそれぞれに共通に接続される。これによって、本発明の第１実施態様に係るEL表示装置ではデータドライバ１２０の出力チャンネル１２１のそれぞれに２個の第１及び第２マルチフレクサースイッチング素子(M１,M２)が共通に接続されたものと仮定して説明する事にする。これによって、マルチフレクサー部１５０の２個の第１及び第２マルチフレクサースイッチング素子(M１,M２)、２個の第１及び第２バッファ(B１,B２)、２個の第１及び第２キャパシタ(B１,B２)及び２個の第１及び第２ライティングスイッチング素子(W１,W２)は一つのマルチフレクサー(MUX)を構成するようになる。
第１マルチフレクサースイッチング素子(M１)を含む寄数番目のマルチフレクサースイッチング素子(M１,M３,M５,Mm-１)のゲート端子には第１選択信号ラインを通じてタイミング制御部１２８から第１選択信号(MC１)が供給されて、第２マルチフレクサースイッチング素子(M２)を含む偶数番目のマルチフレクサースイッチング素子(M２,M４,M６,Mm)のゲート端子には第２選択信号ラインを通じてタイミング制御部１２８から第２選択信号(MC２)が供給される。これによって、マルチフレクサー(MUX)の第１及び第２マルチフレクサースイッチング素子(M１,M２)はタイミング制御部１２８からの第１及び第２選択信号(MC１,MC２)によりスキャン電極ライン(SL)のオン時間の中で前半部のオン時間の間に順次スイッチングになる。
M個のキャパシタ(C１乃至Cm)のそれぞれはM個のマルチフレクサースイッチング素子(M１乃至Mm)のスイッチングに沿ってデータドライバ１２０の出力チャンネル１２１を通じて供給されるデータ電圧を充電するようになる。
M個のバッファ(B１乃至Bm)のそれぞれはM個のキャパシタ(C１乃至Cm)のそれぞれに保存されたデータ電圧がM個のライティングスイッチング素子(W１乃至Wm)を経由してデータ電極ライン(DL)に供給されるように信号緩衝する役目をするようになる。この時、M個のバッファ(B１乃至Bm)のそれぞれはCMOSトランジスタから構成される。
M個のライティングスイッチング素子(W１乃至Wm)のそれぞれはタイミング制御部１２８から供給されるライティング信号(WC)に応答してM個のキャパシタ(C１乃至Cm)のそれぞれに保存されたデータ電圧がM個のバッファ(B１乃至Bm)のそれぞれを経由してデータ電極ライン(DL)に同時に供給されるようにスイッチングされる。
このような、本発明の第１実施態様に係るEL表示装置を図４及び５と結付して説明すると次のようである。まず、スキャン電極ライン(SL)のオン時間の前半部に対応されるオン時間の間にタイミング制御部１２８から第１及び第２選択信号(MC１,MC２)がマルチフレクサー部１５０に供給される。これによって、マルチフレクサー(MUX)のそれぞれは第１及び第２選択信号(MC１,MC２)に応答してデータドライバ１２０の出力チャンネル１２１のそれぞれから供給されるデータ電圧を順次第１及び第２キャパシタ(C１,C２)で供給するようになる。これによって、マルチフレクサー(MUX)のそれぞれの第１及び第２キャパシタ(C１,C２)のそれぞれは第１及び第２マルチフレクサースイッチング素子(M１,M２)のそれぞれを経由して供給されるデータ電圧を保存するようになる。
引き継いで、スキャンドライバ１１８からスキャン電極ライン(SL)にスキャンパルス(SP)が供給されることと同時にマルチフレクサー部１５０にはタイミング制御部１２８から供給されるライティング信号(WC)が供給される。これにより、マルチフレクサー(MUX)のそれぞれは第１及び第２キャパシタ(C１, C２)のそれぞれに保存されたデータ電圧を第１及び第２バッファ(B１,B２)のそれぞれと第１及び第２ライティングスイッチング素子(W１,W２)のそれぞれを経由してデータ電極ライン(DL)に供給する。
これによって、本発明の第１実施態様に係るEL表示装置の画素セル(PE)のそれぞれはスキャンドライバ１１８からスキャン電極ライン(SL)にロー(LOW)状態のスキャンパルス(SP)が入力されるとスイッチングTFT(SW)がターン-オンされる。スイッチングTFT(SW)がターン-オンされると、スキャン電極ライン(SL)に供給されるスキャンパルス(SP)に同期されるようにデータドライバ１２０からマルチフレクサー部１５０を経由してデータ電極ライン(DL)に供給されるデータ電圧がスイッチングTFT(SW)を経由して第１ノード(N１)に供給される。この第１ノード(N１)に供給されるデータ電圧はストレージキャパシタ(Cst)に保存される。このストレージキャパシタ(Cst)はスキャン電極ライン(SL)に供給されるスキャンパルス(SP)の供給時間の間にデータ電極ライン(DL)からのデータ電圧を保存する。このような、ストレージキャパシタ(Cst)は保存されたデータ電圧を１フレーム間にホールディングさせるようになる。すなわち、ストレージキャパシタ(Cst)はスキャン電極ライン(SL)に供給されるスキャンパルス(SP)がオフされて保存されると、保存されたデータ電圧を駆動TFT(DT)に供給して駆動TFT(DT)をターン-オンさせるようになる。これによって、発光セル(OLED)は供給電圧ライン(VDD)と基底電圧(GND)の間の電圧のためによりターン-オンされて、駆動TFT(DT)を経由して供給電圧ライン(VDD)から供給される電流量に比例して発光するようになる。
このような、本発明の第１実施態様に係るEL表示装置ではロー(Low)方向へスキャンドライバ１１８がEL表示パネル１１６に一体化されて、マルチフレクサー部１５０によりカラム方向へデータドライバ１２０の出力チャンネル１２１とデータ電極ライン(DL１乃至DLm)が１対２マッチングされる。このような、本発明の第１実施態様に係るEL表示装置はデータドライバ１２０の出力チャンネル１２１とデータ電極ライン(DL１乃至DLm)が１対２マッチングされているからデータ電極ライン(DL１乃至DLm)の数に当たるデータドライバ１２０の出力チャンネル１２１の数を半分で減少させることができる。一方、本発明の第１実施態様に係るEL表示装置ではマルチフレクサー部１５０によりデータドライバ１２０の出力チャンネル１２１とデータ電極ライン(DL１乃至DLm)が１対Kマッチングされる。このような、本発明の第１実施態様に係るEL表示装置はデータドライバ１２０の出力チャンネル１２１とデータ電極ライン(DL１乃至DLm)が１対Kマッチングされているからデータ電極ライン(DL１乃至DLm)の数に当たるデータドライバ１２０の出力チャンネル１２１の数をDL/m個で減少させることができる。
一方、図６及び図７を参照すると本発明の第２実施態様に係るEL表示装置はスキャン電極ライン(SL１乃至SLn)とデータ電極ライン(DL１乃至DLm)の交差で定義された領域ごとに配列された画素セル(PE)を含むEL表示パネル１１６と、スキャン電極ライン(SL１乃至SLn)を駆動するためのスキャンドライバ１１８と、データ電極ライン(DL１乃至DLm)を駆動するためのデータドライバ１２０と、データドライバ１２０の出力チャンネルの中から一つの出力チャンネルのそれぞれをK個(ただ、Kは２以上の正の定数)のデータ電極ライン(DL１乃至DLK)に選択的に接続させるための多数のマルチフレクサー(MUX)を含むマルチフレクサー部１５０と、データ電極ライン(DL)に接続されてデータ電極ライン(DL)をフリーチャージングするためのフリーチャージング部１６０と、データドライバ１２０及びスキャンドライバ１１８のそれぞれの駆動タイミングを制御することと同時にマルチフレクサー部１５０及びフリーチャージング部１６０を駆動させるためのタイミング制御部１２８とを具備する。
このような、本発明の第２実施態様に係るEL表示装置でマルチフレクサー部１５０、フリーチャージング部１６０及びタイミング制御部１２８を除外しては、上述した本発明の第１実施態様に係るEL表示装置と同一な構成及び動作にするようになる。これによって、本発明の第２実施態様に係るEL表示装置ではマルチフレクサー部１５０、フリーチャージング部１６０及びタイミング制御部１２８を除外した他の構成要素に対する説明を上述した本発明の第１実施例で代わりをする事にする。
本発明の第２実施態様に係るEL表示装置のタイミング制御部１２８は外部システム(例えば、グラフィックカード)から供給される同期信号を利用してデータドライバ１２０を制御するためのデータ制御信号及びスキャンドライバ１１８を制御するためのスキャン制御信号を生成する。また、タイミング制御部１２８は外部システムから供給されるデータ信号をデータドライバ１２０に供給する。また、タイミング制御部１２８は図５に図示したようにマルチフレクサー部１５０に第１及び第２選択信号(MC１,MC２)、フリーチャージング信号(PC)及びライティング信号(WC)を供給する。第１及び第２選択信号(MC１, MC２)はスキャン電極ライン(SL)のオン時間の中で半分の時間の間に順次供給される。この時、第１及び第２選択信号(MC１,MC２)が供給されるスキャン電極ライン(SL)のオン時間の中で半分の時間は前半部に当たる。そして、フリーチャージング信号(PC)はスキャン電極ライン(SL)のオン時間の中で半分の時間の間にマルチフレクサー部１５０に供給される。また、ライティング信号(WC)はスキャン電極ライン(SL)に供給されるスキャンパルス(SP)に同期されるようにマルチフレクサー部１５０に供給される。
マルチフレクサー部１５０のデータ電極ライン(DL)のそれぞれに接続されたM個のライティングスイッチング素子(W１乃至Wm)と、M個のライティングスイッチング素子(W１乃至Wm)のそれぞれに接続されたM個のバッファ(B１乃至Bm)と、M個のバッファ(B１乃至Bm)のそれぞれに接続されると同時にK個の単位でデータドライバ１２０の出力チャンネルのそれぞれに共通に接続されるM個のマルチフレクサースイッチング素子(M１乃至Mm)と、マルチフレクサースイッチング素子(M)とバッファ(B)の間のノードと基底電圧ライン(GND)の間に接続されたM個のキャパシタ(C１乃至Cm)とを具備する。
K個のマルチフレクサースイッチング素子(M１乃至Mm)はデータドライバ１２０の出力チャンネル１２１中一つの出力チャンネル１２１のそれぞれに共通に接続される。これによって、本発明の第１実施態様に係るEL表示装置ではデータドライバ１２０の出力チャンネル１２１のそれぞれに２個の第１及び第２マルチフレクサースイッチング素子(M１,M２)が共通に接続されたことで仮定して説明する事にする。これによって、マルチフレクサー部１５０の２個の第１及び第２マルチフレクサースイッチング素子(M１,M２)、２個の第１及び第２バッファ(B１,B２)、２個の第１及び第２キャパシタ(B１,B２)及び２個の第１及び第２ライティングスイッチング素子(W１,W２)は一つのマルチフレクサー(MUX)を構成するようになる。
第１マルチフレクサースイッチング素子(M１)を含む寄数番目のマルチフレクサースイッチング素子(M１,M３,M５,Mm-１)のゲート端子には第１選択信号ラインを通じてタイミング制御部１２８から第１選択信号(MC１)が供給されて、第２マルチフレクサースイッチング素子(M２)を含む偶数番目のマルチフレクサースイッチング素子(M２,M４,M６,Mm)のゲート端子には第２選択信号ラインを通じてタイミング制御部１２８から第２選択信号(MC２)が供給される。これによって、マルチフレクサー(MUX)の第１及び第２マルチフレクサースイッチング素子(M１,M２)はタイミング制御部１２８からの第１及び第２選択信号(MC１,MC２)によりスキャン電極ライン(SL)のオン時間の中で前半部のオン時間の間に順次スイッチングになる。
M個のキャパシタ(C１乃至Cm)のそれぞれはM個のマルチフレクサースイッチング素子(M１乃至Mm)のスイッチングに沿ってデータドライバ１２０の出力チャンネル１２１を通じて供給されるデータ電圧を充電するようになる。
M個のバッファ(B１乃至Bm)のそれぞれはM個のキャパシタ(C１乃至Cm)のそれぞれに保存されたデータ電圧がM個のライティングスイッチング素子(W１乃至Wm)を経由してデータ電極ライン(DL)に供給されるように信号緩衝する役目をするようになる。この時、M個のバッファ(B１乃至Bm)のそれぞれはPMOSトランジスタから構成される。
M個のバッファ(B１乃至Bm)のそれぞれは図８に図示したように供給電圧ライン(VDD)とライティングスイッチング素子(W)の間に接続されたP型トランジスタ(PM)と、P型トランジスタ(PM)のゲート端子と供給電圧ライン(VDD)の間に接続されたキャパシタと(Cb)を具備する。P型トランジスタ(PM)のソース端子は電圧供給ライン(VDD)に接続されて、ドレイン端子はライティングスイッチング素子(W)に接続されることと同時にゲート端子はマルチフレクサースイッチング素子(M)に接続される。
M個のライティングスイッチング素子(W１乃至Wm)のそれぞれはタイミング制御部１２８から供給されるライティング信号(WC)に応答してM個のキャパシタ(C１乃至Cm)のそれぞれに保存されたデータ電圧がM個のバッファ(B１乃至Bm)のそれぞれを経由してデータ電極ライン(DL)に同時に供給されるようにスイッチングされる。
フリーチャージング部１６０は基底電圧ライン(GND)とデータ電極ライン(DL)の末端のそれぞれにそれぞれ接続されたM個のフリーチャージングスイッチング素子(S１乃至Sm)を具備する。M個のフリーチャージングスイッチング素子(S１乃至Sm)のそれぞれはタイミング制御部１２８からのフリーチャージング信号(PC)に応答してデータ電極ライン(DL)をあらかじめロー(LOW)電圧を充電するようになる。このような、フリーチャージング部１６０はPMOSトランジスタから構成されたM個のバッファ(B１乃至Bm)のそれぞれがロー入力に対してハイ(HIGH)を出力するが、ハイ入力に対して動作しないからデータ電極ライン(DL)をロー電圧にフリーチャージングしてM個のバッファ(B１乃至Bm)がハイ入力に対して動作するようにする役目をする。
このような、本発明の第２実施態様に係るEL表示装置を図６及び７と結付して説明すると次のようである。まず、スキャン電極ライン(SL)のオン時間の前半部に対応されるオン時間の間にタイミング制御部１２８から第１及び第２選択信号(MC１,MC２)がマルチフレクサー部１５０に供給される。これによって、マルチフレクサー(MUX)のそれぞれは第１及び第２選択信号(MC１,MC２)に応答してデータドライバ１２０の出力チャンネル１２１のそれぞれから供給されるデータ電圧を順次第１及び第２キャパシタ(C１, C２)で供給するようになる。これによって、マルチフレクサー(MUX)のそれぞれの第１及び第２キャパシタ(C１,C２)のそれぞれは第１及び第２マルチフレクサースイッチング素子(M１, M２)のそれぞれを経由して供給されるデータ電圧を保存するようになる。この時、フリーチャージング部１６０のM個のフリーチャージングスイッチング素子(S１乃至Sm)のそれぞれはタイミング制御部１２８からのフリーチャージング信号(PC)に応答してデータ電極ライン(DL)を基底電圧ライン(GND)に接続させてデータ電極ライン(DL)をロー電圧にフリーチャージングするようになる。
引き継いで、スキャンドライバ１１８からスキャン電極ライン(SL)にスキャンパルス(SP)が供給されることと同時にマルチフレクサー部１５０にはタイミング制御部１２８から供給されるライティング信号(WC)が供給される。これによって、マルチフレクサー(MUX)のそれぞれは第１及び第２キャパシタ(C１, C２)のそれぞれに保存されたデータ電圧を第１及び第２バッファ(B１, B２)のそれぞれと第１及び第２ライティングスイッチング素子(W１,W２)のそれぞれを経由してロー電圧にフリーチャージングされたデータ電極ライン(DL)に供給する。
これによって、本発明の第２実施態様に係るEL表示装置の画素セル(PE)のそれぞれはスキャンドライバ１１８からスキャン電極ライン(SL)にロー状態のスキャンパルス(SP)が入力されるとスイッチングTFT(SW)がターン-オンされる。スイッチング TFT(SW)がターン-オンされるとスキャン電極ライン(SL)に供給されるスキャンパルス(SP)に同期されるようにデータドライバ１２０からマルチフレクサー部１５０を経由してロー電圧にフリーチャージングされたデータ電極ライン(DL)に供給されるデータ電圧がスイッチング TFT(SW)を経由して第１ノード(N１)に供給される。この第１ノード(N１)に供給されるデータ電圧はストレージキャパシタ(Cst)に保存される。このストレージキャパシタ(Cst)はスキャン電極ライン(SL)に供給されるスキャンパルス(SP)の供給時間の間にデータ電極ライン(DL)からのデータ電圧を保存する。このような、ストレージキャパシタ(Cst)は保存されたデータ電圧を１フレーム間、ホールディングさせるようになる。すなわち、ストレージキャパシタ(Cst)はスキャン電極ライン(SL)に供給されるスキャンパルス(SP)がオフされて保存されると、保存されたデータ電圧を駆動 TFT(DT)に供給して駆動TFT(DT)をターン-オンさせるようになる。これによって、発光セル(OLED)は供給電圧ライン(VDD)と基底電圧(GND)の間の電圧差によりターン-オンされて駆動 TFT(DT)を経由して供給電圧ライン(VDD)から供給される電流量に比例して発光するようになる。
このような、本発明の第２実施態様に係るEL表示装置ではロー方向へスキャンドライバ１１８がEL表示パネル１１６に一体化されて、マルチフレクサー部１５０によりカラム方向へデータドライバ１２０の出力チャンネル１２１とデータ電極ライン(DL１乃至DLm)が１対２マッチングされる。このような、本発明の第２実施態様に係るEL表示装置はデータドライバ１２０の出力チャンネル１２１とデータ電極ライン(DL１乃至DLm)が１対２マッチングされているからデータ電極ライン(DL１乃至DLm)の数に当たるデータドライバ１２０の出力チャンネル１２１の数を半分で減少させることができる。一方、本発明の第２実施態様に係るEL表示装置ではマルチフレクサー部１５０によりデータドライバ１２０の出力チャンネル１２１とデータ電極ライン(DL１乃至DLm)が１対Kマッチングされる。このような、本発明の第２実施態様に係るEL表示装置はデータドライバ１２０の出力チャンネル１２１とデータ電極ライン(DL１乃至DLm)が１対Kマッチングされているからデータ電極ライン(DL１乃至DLm)の数に当たるデータドライバ１２０の出力チャンネル１２１の数を DL/m個で減少させることができる。
他の一方で、本発明の第１及び第２実施態様に係るEL表示装置はすべての電流駆動型EL表示装置に適用されることができる。
本発明は実施例においてEL表示装置を中心に説明されたが、液晶表示装置(LCD)やプラズマディスプレイパネル(PDP)などの他の平板表示装置( FPD)にも適用可能である。
上述したように、本発明の実施態様に係るEL表示装置はエレクトロルミネセンス表示パネルにデータドライバの出力チャンネルとデータ電極ラインに１対K(ただ、Kは１より大きい陽の定数)マッチングさせて、データドライバからのデータ電圧を信号緩衝してデータ電極ラインに供給するバッファを持つマルチフレクサー部を具備する。これによって、本発明はデータ電極ラインの数に当たるデータドライバの出力チャンネル数を１/K倍で減少させることができる。
以上説明した内容を通じて当業者であれば、本発明の技術思想を逸脱しない範囲で多様な変更及び修正ができる。したがって、本発明の技術的範囲は明細書の詳細な説明に記載した内容に限定されるのではなく特許請求の範囲により決められなければならない。
一般的なEL表示パネルの有機発光セルを示す断面図。 従来のEL表示装置を概略的に示す図面。 図２に図示された画素セルを示す回路図。 本発明の第１実施態様に係るEL表示装置を示す図面。 図４に図示されたスキャン電極ラインに供給されるスキャンパルス、選択信号及びデータ波形を示す波形図。 本発明の第２実施態様に係るEL表示装置を示す図面。 図６に図示されたスキャン電極ラインに供給されるスキャンパルス、選択信号及びデータ波形を示す波形図。 図７に図示されたA部分を示す詳細回路図。
符号の説明
２:陰極
４:電子注入層
６:電子輸送層
８:発光層
１０:正孔輸送層
１２:正孔注入層
１４:陽極
１６、１１６:EL表示パネル
１８、１１８:ゲートドライバ
２０、１２０:データドライバ
２２、１２２:画素セル
２８、１２８:タイミング制御部
３０:発光セル駆動回路
１５０:マルチフレクサー部
１６０:フリーチャージング部
MUX : マルチフレクサー

Claims (15)

  1. 多数の画素を持つエレクトロルミネセンス表示パネルと、
    前記エレクトロルミネセンス表示パネルで前記画素を定義するＭ（ただ、Ｍは定数）個のデータ電極ライン及び多数のスキャン電極ラインと、
    多数の出力チャンネルを通じて前記データ電極ラインにデータ信号を供給するデータドライバと、
    前記データドライバの出力チャンネルのそれぞれをＫ（ただ、Ｋは２以上の定数）個のデータ電極ラインに接続させるマルチプレクサー部とを具備し、前記マルチプレクサー部は、前記データ電極ラインのそれぞれに接続されたＭ個のライティングスイッチング素子と、前記ライティングスイッチング素子のそれぞれに接続されたＭ個のバッファと、前記バッファのそれぞれに接続されることと同時にＫ個の単位で前記データドライバの出力チャンネルのそれぞれに共通に接続されるＭ個のマルチプレクサースイッチング素子と、前記マルチプルレックススイッチング素子と前記バッファの間のノードと基底電圧ラインの間に接続されて前記マルチプルレックススイッチング素子を経由して供給される前記データ電圧を一時保存するＭ個のキャパシタとを具備し、前記Ｍ個のマルチプレクサースイッチング素子は前記スキャン電極ラインのオン時間の中、半分のオン時間の間にスイッチングされて、前記Ｍ個のライティングスイッチング素子は前記スキャン電極ラインのオン時間の中で他の半分のオン時間の間にスイッチングされる
    ことを特徴とするエレクトロルミネセンス表示装置。
  2. 前記多数のスキャン電極ラインに順次スキャンパルスを供給するためのスキャンドライバと、前記データドライバと前記スキャンドライバを制御して、前記データドライバにデータを供給することと同時に前記マルチプレクサー部を制御するためのタイミング制御部を更に具備することを特徴とする請求項１記載のエレクトロルミネセンス表示装置。
  3. 前記バッファのそれぞれはＣＭＯＳトランジスタから構成されることを特徴とする請求項１記載のするエレクトロルミネセンス表示装置。
  4. 前記タイミング制御部は、前記Ｋ個のマルチプレクサースイッチング素子を順次スイッチングさせるための選択信号と、前記Ｍ個のライティングスイッチング素子をスイッチングさせるためのライティング信号を発生することを特徴とする請求項３記載のエレクトロルミネセンス表示装置。
  5. 多数の画素を持つエレクトロルミネセンス表示パネルと、
    前記エレクトロルミネセンス表示パネルで前記画素を定義するＭ（ただ、Ｍは定数）個のデータ電極ライン及び多数のスキャン電極ラインと、前記データ電極ラインのそれぞれをプリチャージングするプリチャージング部をさらに具備し、
    多数の出力チャンネルを通じて前記データ電極ラインにデータ信号を供給するデータドライバと、
    前記データドライバの出力チャンネルのそれぞれをＫ（ただ、Ｋは２以上の定数）個のデータ電極ラインに接続させるマルチプレクサー部とを具備し、前記マルチプレクサー部は、前記データ電極ラインのそれぞれに接続されたＭ個のライティングスイッチング素子と、前記ライティングスイッチング素子のそれぞれに接続されたＭ個のバッファと、前記バッファのそれぞれに接続されることと同時にＫ個の単位で前記データドライバの出力チャンネルのそれぞれに共通に接続されるＭ個のマルチプレクサースイッチング素子と、前記マルチプルレックススイッチング素子と前記バッファの間のノードと基底電圧ラインの間に接続されて前記マルチプルレックススイッチング素子を経由して供給される前記データ電圧を一時保存するＭ個のキャパシタとを具備し、前記Ｍ個のマルチプレクサースイッチング素子は前記スキャン電極ラインのオン時間の中で半分のオン時間の間にスイッチングされて、前記Ｍ個のプリチャージングスイッチング素子は前記スキャン電極ラインのオン時間の中で半分のオン時間の間にスイッチングされて、前記Ｍ個のライティングスイッチング素子は前記スキャン電極ラインのオン時間の中で他の半分のオン時間の間にスイッチングされる
    ことを特徴とするエレクトロルミネセンス表示装置。
  6. 前記多数のスキャン電極ラインに順次スキャンパルスを供給するためのスキャンドライバと、前記データドライバと前記スキャンドライバを制御して、前記データドライバにデータを供給することと同時に前記マルチプレクサー部及び前記プリチャージング部を制御するためのタイミング制御部を更に具備することを特徴とする請求項５記載のエレクトロルミネセンス表示装置。
  7. 前記バッファのそれぞれはＣＭＯＳトランジスタから構成されることを特徴とする請求項５記載のするエレクトロルミネセンス表示装置。
  8. 前記プリチャージング部は前記データ電極ラインのそれぞれの末端と前記基底電圧ラインの間に接続されたＭ個のプリチャージングスイッチング素子を具備することを特徴とする請求項５記載のエレクトロルミネセンス表示装置。
  9. 前記タイミング制御部は、前記Ｍ個のマルチプレクサースイッチング素子の中で前記Ｋ個のマルチプレクサースイッチング素子を順次スイッチングさせるための選択信号と、前記スキャンパルスに同期されるように前記Ｍ個のライティングスイッチング素子をスイッチングさせるためのライティング信号と、前記Ｍ個のプリチャージングスイッチング素子をスイッチングさせるためのプリチャージング信号とを発生することを特徴とする請求項８記載のエレクトロルミネセンス表示装置。
  10. 前記Ｍ個のバッファのそれぞれは、供給電圧ラインと前記基底電圧ラインの間に接続されたＰＭＯＳトランジスタと、前記供給電圧ラインと前記ＰＭＯＳトランジスタのゲート端子の間に接続されたキャパシタとを具備することを特徴とする請求項５記載のエレクトロルミネセンス表示装置。
  11. 前記画素のそれぞれは、供給電圧ラインと基底電圧ラインの間に接続された発光セルと、前記供給電圧ラインと前記発光セルの間に接続された駆動スイッチと、前記スキャン電極ラインと前記データ電極ライン及び前記駆動スイッチに接続されたスイッチング素子と、前記駆動スイッチと前記スイッチング素子及び前記供給電圧ラインに接続されたキャパシタとを具備することを特徴とする請求項１記載のエレクトロルミネセンス表示装置。
  12. 多数の画素を持つ表示パネルと、
    前記表示パネルで前記画素を定義するＭ（ただ、Ｍは定数）個のデータ電極ライン及び多数のスキャン電極ラインと、
    多数の出力チャンネルを通じて前記データ電極ラインにデータ信号を供給するデータドライバと、
    前記データドライバの出力チャンネルのそれぞれをＫ（ただ、Ｋは２以上の定数）個のデータ電極ラインに接続させるマルチプレクサー部とを具備し、前記マルチプレクサー部は、前記データ電極ラインのそれぞれに接続されたＭ個のライティングスイッチング素子と、前記ライティングスイッチング素子のそれぞれに接続されたＭ個のバッファと、前記バッファのそれぞれに接続されることと同時にＫ個の単位で前記データドライバの出力チャンネルのそれぞれに共通に接続されるＭ個のマルチプレクサースイッチング素子と、前記マルチプルレックススイッチング素子と前記バッファの間のノードと基底電圧ラインの間に接続されて前記マルチプルレックススイッチング素子を経由して供給される前記データ電圧を一時保存するＭ個のキャパシタとを具備し、前記Ｍ個のマルチプレクサースイッチング素子は前記スキャン電極ラインのオン時間の中、半分のオン時間の間にスイッチングされて、前記Ｍ個のライティングスイッチング素子は前記スキャン電極ラインのオン時間の中で他の半分のオン時間の間にスイッチングされる
    とを特徴とする平板表示装置。
  13. 前記多数のスキャン電極ラインに順次スキャンパルスを供給するためのスキャンドライバと、前記データドライバと前記スキャンドライバを制御して、前記データドライバにデータを供給することと同時に前記マルチプレクサー部を制御するためのタイミング制御部とを更に具備することを特徴とする請求項１２記載の平板表示装置。
  14. 前記データ電極ラインのそれぞれをプリチャージングするプリチャージング部を更に具備することを特徴とする請求項１３記載の平板表示装置。
  15. 前記プリチャージング部は前記データ電極ラインのそれぞれの末端と前記基底電圧ラインの間に接続されたＭ個のプリチャージングスイッチング素子を具備することを特徴とする請求項１４記載の平板表示装置。
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