JP4131659B2 - 表示装置及びその駆動方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示装置及びその駆動方法に係り、特には、表示素子の光学特性をそれに流す電流により制御する表示装置及びその駆動方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
有機EL(エレクトロルミネッセンス)表示装置のように表示素子の光学特性をそれに流す駆動電流によって制御する表示装置では、駆動電流のばらつきによる輝度むら等の画質不良が生じている。それゆえ、そのような表示装置でアクティブマトリクス駆動方式を採用した場合には、表示素子を駆動する駆動用トランジスタの特性が各画素間でほぼ同一であることが要求される。しかしながら、表示装置では、通常、トランジスタをガラス基板などの絶縁体上に形成するため、トランジスタ特性のばらつきを生じ易い。
【0003】
この問題に対しては、図8及び図9に示す回路が提案されている(特許文献1及び2を参照のこと)。以下、これら回路を用いた駆動用トランジスタの特性補正について説明する。
【0004】
図8に示す回路(閾値キャンセル型)を用いた有機EL表示装置1では、何れかの画素2を表示状態とするに際し、まず、制御線7を利用して出力制御用スイッチSw2を非導通状態とするとともに、制御線15を利用して補正用スイッチSw3を導通状態として、駆動用トランジスタTrのソース−ドレイン間に電流が流れなくなるまでコンデンサC1,C2に電荷を供給する。この状態では、駆動用トランジスタTrのドレイン−ゲート間は接続されているので、点A電位は駆動用トランジスタTrの閾値Vthとなる。なお、この間、図示しない走査信号線ドライバから走査信号線6に走査信号を供給して選択用スイッチSw1を導通状態とするとともに、図示しない映像信号線ドライバから映像信号線9にリセット信号Vrstを供給しておく。
【0005】
以上の動作を終了したのち、補正用スイッチSw3を非導通状態とするとともに出力制御用スイッチSw2を導通状態とし、さらに、映像信号線ドライバから映像信号線9に映像信号Vsigを供給する。これにより、駆動用トランジスタTrのゲート電位は、VrstからVsigへの変量と等しい量だけ閾値Vthから変動する。その結果、その変動量に応じた駆動電流が、電源配線11から駆動用トランジスタTr及び出力制御用スイッチSw2を介して有機EL素子20に供給される。
【0006】
このように、図8に示す回路によると、駆動電流に閾値Vthが与える影響を排除することができる。したがって、画素20間で駆動用トランジスタTrの閾値がばらついていたとしても、そのようなばらつきが有機EL素子20に供給する駆動電流に与える影響を最小とすることができる。
【0007】
しかしながら、駆動電流は、駆動用トランジスタTrの閾値だけでなく、その移動度や寸法などの影響も受ける。そのため、図8に示す回路によると、表示ムラが視認されなくなるまで発光均一性を改善することは難しい。
【0008】
他方、図9に示す回路(カレントコピー型)を用いた有機EL表示装置1では、何れかの画素2を表示状態とするに際し、まず、出力制御用スイッチSw2を非導通状態とするとともに、選択用スイッチSw1及び補正・書き込み用スイッチSw4を導通状態とする。次いで、この状態で、駆動用トランジスタTrのソース−ドレイン間に、図示しない定電流回路を用いて映像信号に対応した電流Isigを流す。この動作により、コンデンサの両端間の電圧は、駆動用トランジスタTrのチャネルに電流Isigを流すのに必要なゲート−ソース間電圧となる。
【0009】
その後、選択用スイッチSw1及び補正・書き込み用スイッチSw4を非導通状態とし、さらに、出力制御用スイッチSw2を導通状態とする。点B電位は、先の動作により、駆動用トランジスタTrのソース−ドレイン間に電流Isigとほぼ等しい駆動電流が流れるように設定されている。
【0010】
このように、図9に示す回路によると、映像信号に応じた電流Isigとほぼ等しい大きさの電流を駆動用トランジスタTrのソース−ドレイン間にも流すことができる。それゆえ、駆動用トランジスタTrの閾値Vthだけでなく移動度や寸法などが駆動電流に与える影響も排除することができる。
【0011】
しかしながら、図9に示す回路では、画素の大型化に伴い映像信号配線の配線抵抗が増大し、映像信号に対応した低レベルの電流Isigでの駆動が困難となる。
【0012】
しかも、図9に示す回路では、上記の通り、電流値を映像信号に応じて自由に増減させ得る定電流回路を必要とする。通常、そのような定電流回路は、定電圧回路や電流値が固定された定電流回路に比べて遥かに高価である。そのため、図9に示す回路を用いた有機EL表示装置には、高コストとなるという問題がある。
【0013】
【特許文献1】
米国特許第6,229,506号明細書
【0014】
【特許文献2】
米国特許第6,373,454B1号明細書
【0015】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、トランジスタの特性のばらつきが駆動電流に与える影響を低減可能であり且つコストを低減するうえで有利な表示装置及びそのような表示装置の駆動方法を提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】
本発明の第1の側面によると、マトリクス状に配置された複数の画素と、映像信号とリセット電位としてのリセット信号とが各々に供給される複数の映像信号線と、リセット電流として一定電流を出力する定電流回路に各々が接続される複数のリセット信号線と、電源配線とを具備し、前記複数の画素の各々は、ソースが前記電源配線に接続された駆動用トランジスタと、一方の電極が前記駆動用トランジスタのゲートに接続されたコンデンサと、前記コンデンサの他方の電極と前記映像信号線との間に接続された選択用スイッチと、前記駆動用トランジスタのドレインと前記駆動用トランジスタの前記ゲートと前記リセット信号線との導通状態を、それら全てが互いに導通した状態と、それら全てが互いに絶縁された状態との間で切り替える補正信号供給制御部と、一方の電極が前記駆動用トランジスタの前記ソースに接続され、他方の電極が前記駆動用トランジスタの前記ゲートに接続されたコンデンサと、表示素子と、前記駆動用トランジスタの前記ドレインと前記表示素子との間に接続された出力制御スイッチとを備えたことを特徴とする表示装置が提供される。
【0017】
本発明の第2の側面によると、マトリクス状に配置された複数の画素と、映像信号が各々に供給されると共にリセット電流として一定電流を出力する定電流回路に各々が接続される複数の映像信号線と、リセット電位としてのリセット信号が各々に供給される複数のリセット信号線と、電源配線とを具備し、前記複数の画素の各々は、ソースが前記電源配線に接続された駆動用トランジスタと、一方の電極が前記駆動用トランジスタのゲートに接続されたコンデンサと、前記コンデンサの他方の電極と前記映像信号線との間に接続された選択用スイッチと、前記コンデンサの前記他方の電極と前記リセット信号線との間に接続された補正信号供給制御用スイッチを含み、前記駆動用トランジスタのドレインと前記駆動用トランジスタの前記ゲートと前記映像信号線との導通状態を、それら全てが互いに導通した状態と、それら全てが互いに絶縁された状態との間で切り替える補正信号供給制御部と、一方の電極が前記駆動用トランジスタの前記ソースに接続され、他方の電極が前記駆動用トランジスタの前記ゲートに接続されたコンデンサと、表示素子と、前記駆動用トランジスタの前記ドレインと前記表示素子との間に接続された出力制御スイッチとを備えたことを特徴とする表示装置が提供される。
【0018】
本発明の第3の側面によると、画素と映像信号線とリセット信号線と電源配線とを具備し、前記画素は、ソースが前記電源配線に接続された駆動用トランジスタと、一方の電極が前記駆動用トランジスタのゲートに接続されたコンデンサと、前記コンデンサの他方の電極と前記映像信号線との間に接続された選択用スイッチと、前記駆動用トランジスタのドレインと前記駆動用トランジスタの前記ゲートと前記リセット信号線との導通状態を、それら全てが互いに導通した第1状態と、それら全てが互いに絶縁された第2状態との間で切り替える補正信号供給制御部と、一方の電極が前記駆動用トランジスタの前記ソースに接続され、他方の電極が前記駆動用トランジスタの前記ゲートに接続されたコンデンサと、表示素子と、前記駆動用トランジスタの前記ドレインと前記表示素子との間に接続された出力制御スイッチとを備えた表示装置の駆動方法であって、前記出力制御スイッチを非導通状態とし、前記選択用スイッチを導通状態とし、前記ドレインと前記ゲートと前記リセット信号線との前記導通状態を前記第1状態として、前記映像信号線の電位をリセット電位に設定しつつ前記リセット信号線にリセット電流として一定電流を流すことにより、前記駆動用トランジスタのゲートに補正信号を供給し、前記補正信号の供給後に、前記ドレインと前記ゲートと前記リセット信号線との前記導通状態を前記第2状態として、前記映像信号線の電位を映像信号に対応した電位に設定し、その後、前記出力制御スイッチを導通状態とすることを特徴とする表示装置の駆動方法が提供される。
【0019】
本発明の第4の側面によると、画素と映像信号線とリセット信号線と電源配線とを具備し、前記画素は、ソースが前記電源配線に接続された駆動用トランジスタと、一方の電極が前記駆動用トランジスタのゲートに接続されたコンデンサと、前記コンデンサの他方の電極と前記映像信号線との間に接続された選択用スイッチと、前記コンデンサの前記他方の電極と前記リセット信号線との間に接続された補正信号供給制御用スイッチを含み、前記駆動用トランジスタのドレインと前記駆動用トランジスタの前記ゲートと前記映像信号線との導通状態を、それら全てが互いに導通した状態と、それら全てが互いに絶縁された状態との間で切り替える補正信号供給制御部と、一方の電極が前記駆動用トランジスタの前記ソースに接続され、他方の電極が前記駆動用トランジスタの前記ゲートに接続されたコンデンサと、表示素子と、前記駆動用トランジスタの前記ドレインと前記表示素子との間に接続された出力制御スイッチとを備えた表示装置の駆動方法であって、前記出力制御スイッチ及び前記選択用スイッチを非導通状態とし、前記補正信号供給制御用スイッチを導通状態とし、前記ドレインと前記ゲートと前記映像信号線との前記導通状態を前記第1状態として、前記リセット信号線の電位をリセット電位に設定しつつ前記映像信号線にリセット電流として一定電流を流すことにより、前記駆動用トランジスタのゲートに補正信号を供給し、前記補正信号の供給後に、前記補正信号供給制御用スイッチを非導通状態とし、前記ドレインと前記ゲートと前記映像信号線との前記導通状態を前記第2状態とし、前記選択用スイッチを導通状態として、前記映像信号線の電位を映像信号に対応した電位に設定し、その後、前記出力制御スイッチを導通状態とすることを特徴とする表示装置の駆動方法が提供される。
【0020】
なお、ここで、「接続」は電気的接続を意味する。すなわち、構成要素Aと構成要素Bとが互いに接続されていると規定した場合、それらは、配線やトランジスタのソース−ドレイン間などの導体路及び/またはコンデンサを介して接続され得る。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、同様または類似する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【0024】
図1は、本発明の第1の実施形態に係る表示装置の回路構成を概略的に示す図である。この表示装置1は、例えば、有機EL表示装置であり、複数の画素2を備えている。画素2は、基板3上にマトリクス状に配置されており、この基板3上には走査信号線ドライバ4及び定電流回路を内蔵した映像信号線ドライバ5が設けられている。また、この基板3上には、走査信号線ドライバ4に接続された走査信号線6及び制御線7,8が図中横方向(画素の行方向)に延在するように設けられるとともに、映像信号線ドライバ5に接続された映像信号線9及び映像信号線ドライバ5が内蔵する定電流回路に接続されたリセット信号線10が図中縦方向(画素の列方向)に延在するように設けられている。さらに、この基板3上には、電源配線11が設けられている。
【0025】
画素2は、駆動用トランジスタTr、選択用スイッチSw1、出力制御用スイッチSw2、補正信号供給制御用スイッチSw5a,Sw5b、コンデンサC1,C2、及び表示素子20を備えている。これらSw1,Sw2,Sw5a,Sw5bは、例えば、薄膜トランジスタ(TFT)であり、コンデンサC1,C2は、例えば、薄膜コンデンサである。また、駆動用トランジスタTrはここではTFTで構成されていることとする。
【0026】
表示素子20は、互いに対向した陽極及び陰極とそれらの間に流れる電流に応じて光学特性が変化する光学層とを備えている。ここでは、一例として、表示素子20は、光学層として発光層を含んだ有機EL素子とする。また、ここでは、陽極は下部電極として設けられるとともに出力制御用スイッチSw2を介して駆動用トランジスタTrに接続され、陰極は上部電極として設けられるとともに光学層を介して下部電極と対向配置されている。
【0027】
駆動用トランジスタTrは、例えば、pチャネルTFTであり、そのゲートはコンデンサC1の一方の電極に接続されている。駆動用トランジスタTrがpチャネルTFTである場合、そのソースは電源配線11に接続し、ドレインは出力制御用スイッチSw2を介して有機EL素子20の下部電極に接続する。
【0028】
選択用スイッチSw1は、映像信号線9とコンデンサC1を介して駆動用トランジスタTrのゲートとの間に介在しており、それらの間の導通/非導通を走査信号線6から供給される走査信号に応じて切り替える。選択用スイッチSw1は例えばpチャネルTFTであり、この場合、そのゲートは走査信号線6に接続し、ソースは映像信号線9に接続し、ドレインはコンデンサC1の他方の電極に接続する。
【0029】
出力制御用スイッチSw2は、駆動用トランジスタTrと有機EL素子20との間に介在しており、それらの間の導通/非導通を制御線7から供給される制御信号に応じて切り替える。出力制御用スイッチSw2は例えばpチャネルTFTであり、この場合、そのゲートは制御線7に接続し、ソース及びドレインは駆動用トランジスタTrと有機EL素子20とにそれぞれ接続する。
【0030】
補正信号供給制御用スイッチSw5aは、駆動用トランジスタTrのゲートとリセット信号線10との間に介在しており、それらの間の導通/非導通を制御線8から供給される制御信号に応じて切り替える。補正信号供給制御用スイッチSw5aは例えばpチャネルTFTであり、この場合、そのゲートは制御線8に接続し、ソース及びドレインは駆動用トランジスタTrのゲートとリセット信号線10とにそれぞれ接続する。
【0031】
補正信号供給制御用スイッチSw5bは、駆動用トランジスタTrのドレインとリセット信号線10との間に介在しており、それらの間の導通/非導通を制御線8から供給される制御信号に応じて切り替える。補正信号供給制御用スイッチSw5bは例えばpチャネルTFTであり、この場合、そのゲートは制御線8に接続し、ソース及びドレインは駆動用トランジスタTrのドレインとリセット信号線10とにそれぞれ接続する。
【0032】
なお、補正信号供給制御用スイッチSw5a,Sw5bは、補正信号供給制御部を構成している。この補正信号供給制御部は、駆動用トランジスタTrのソース及びドレインの一方(ここではドレイン)と駆動用トランジスタTrのゲートとリセット信号線10との導通状態を、それら全てが互いに導通した状態と、それら全てが互いに絶縁された状態との間で切り替えることができれば、図1に示す以外の構造を有していてもよい。例えば、図1では補正信号供給制御用スイッチSw5a,Sw5bの導通状態を1本の制御線8で制御しているが、2本の制御線で制御してもよい。また、図1では、補正信号供給制御用スイッチSw5aを駆動用トランジスタTrのドレインとリセット信号線10との間に介在させているが、補正信号供給制御用スイッチSw5aは駆動用トランジスタTrのドレインと駆動用トランジスタTrのゲートとの間に介在させてもよい。
【0033】
コンデンサC1は、選択用スイッチSw1と駆動用トランジスタTrのゲートとの間に介在している。また、コンデンサC2は、駆動用トランジスタTrのソースと駆動用トランジスタTrのゲートとの間に介在している。コンデンサC1,C2の容量は互いに等しくなくてもよいが、簡略化のため、ここでは互いに等しいこととする。
【0034】
本実施形態では、図1に示す表示装置1を例えば以下に説明する方法により駆動する。
【0035】
図2は、図1に示す表示装置1の駆動方法の一例を概略的に示すタイミングチャートである。また、図3(a)及び(b)は、図1に示す表示装置1を図2に示す方法で駆動した場合に流れる電流の向きを示す図である。なお、図2では、スイッチSw1,Sw2,Sw5a,Sw5bが何れもpチャネルTFTである場合を想定しており、「Sw5ゲート電位」はスイッチSw5a,Sw5bのゲート電位を示し、「点D電位」は駆動用トランジスタTrのゲート電位を示している。また、図3(a)及び(b)において、点線矢印は電流の流れる向きを示している。
【0036】
図2に示す駆動方法では、補正期間▲2▼と書き込み期間▲3▼とで一水平周期を構成し、補正期間▲2▼と書き込み期間▲3▼と保持期間▲4▼とで一垂直周期を構成する。なお、期間▲1▼は、一垂直周期前の保持期間である。このとき、選択用スイッチSw1及び補正信号供給制御用スイッチSw5a,Sw5bは非導通状態にあり、出力制御用スイッチSw2は導通状態にある。また、駆動用トランジスタTrは、1フレーム前に書き込んだ映像信号Vsigの大きさに対応した導通状態にあり、有機EL素子20は発光している。
【0037】
補正期間▲2▼では、まず、選択用スイッチSw1及び補正信号供給制御用スイッチSw5a,Sw5bを非導通状態としたまま、出力制御用スイッチSw2を非導電状態とする。次に、補正信号供給制御用スイッチSw5a,Sw5bを導通状態とするとともに、選択用スイッチSw1を導通状態として点Eにリセット信号Vrstを供給する。さらに、この状態で、図3(a)に示すように所定の定電流(リセット電流)Irstを流す。こうすると、駆動用トランジスタTrのゲートとリセット信号線10との間で電流が流れ、その結果、点D電位は図2に示すように変化する。すなわち、点Dは、駆動用トランジスタTrの閾値、移動度、及びサイズなどの素子特性を反映した補正電位Vcrctで安定する。その後、補正信号供給制御用スイッチSw5a,Sw5bを非導通状態とすることにより、補正期間▲2▼を終了する。こうしてコンデンサC1の各電極には、リセット信号Vrst及び補正電位に応じた電荷が保持される。ここで、補正期間に制御された所定の定電流Irstは、リセット信号Vrstの階調に相当する駆動電流となるよう設定することが望ましく、この所定電流は、最も補正効果を出したい階調に適宜設定される。
【0038】
書き込み期間▲3▼では、まず、引き続き、選択用スイッチSw1を導通状態とし且つ出力制御用スイッチSw2及び補正信号供給制御用スイッチSw5a,Sw5bを非導通状態としたまま、入力端子(点E)に映像信号Vsigを供給する。こうすると、図2に示すように、点E電位の変化に伴い、点D電位が変化する。次いで、出力制御用スイッチSw2を導通状態とする。これにより、図3(b)に示すように有機EL素子20に電流が流れ、有機EL素子20は先の映像信号Vsigに対応した輝度で発光する。その後、選択用スイッチSw1を非導通状態とすることにより書き込み期間▲3▼を終了する。
【0039】
保持期間▲4▼では、選択用スイッチSw1及び補正信号供給制御用スイッチSw5a,Sw5bは非導通状態にあり、出力制御用スイッチSw2は導通状態にある。そのため、点D電位はほぼ一定に維持され、有機EL素子20は先の映像信号Vsigに対応した輝度で発光し続ける。
【0040】
この方法では、上記の通り、駆動用トランジスタTrの素子特性,すなわち、駆動用トランジスタTrの閾値、移動度、及びサイズなど,を反映した補正電位Vcrctを用いて特性補正を行う。加えて、この方法では、或るトランジスタに関して得られた補正信号Vcrctは、そのトランジスタ自体を補正するのに利用する。そのため、上記の方法によれば、トランジスタの特性のばらつきが駆動電流に与える影響を極めて効果的に低減可能となる。
【0041】
また、この方法では、定電流Irstを流し得る定電流回路を必要とするが、電流値を任意に変化させ得る定電流回路は不要である。そのため、上記の方法は、表示装置1のコストを低減するうえで非常に有利である。
【0042】
図4は、本発明の第1の実施形態に係る方法により得られる効果の一例を示すグラフである。図中、横軸は書き込み期間にコンデンサC1の選択用スイッチSw1側の電極に供給した映像信号Vsigを示し、縦軸は保持期間に駆動用トランジスタTrのソースとドレインとの間を流れた電流(出力電流)を示している。また、図中、参照番号51a乃至51cで示す曲線は図2を参照した方法により図1に示す表示装置1を駆動した場合に得られたデータを示し、参照番号52a乃至52cで示す曲線は図8に示す表示装置1をそれに関して説明した方法により駆動した場合に得られたデータを示している。
【0043】
なお、ここでは、曲線51a乃至51c及び曲線52a乃至52cで示すデータを得るに際し、駆動用トランジスタTrのチャネル幅は5μmとし、チャネル長は20μmとした。また、曲線51a,52aで示すデータを得るに際しては駆動用トランジスタTrの移動度を100cm2/V・Sとし、曲線51b,52bで示すデータを得るに際しては駆動用トランジスタTrの移動度を150cm2/V・Sとし、曲線51c,52cで示すデータを得るに際しては駆動用トランジスタTrの移動度を200cm2/V・Sとした。さらに、曲線51a乃至51c及び曲線52a乃至52cで示すデータを得るに際しては、リセット電位Vrstを0Vとするとともにリセット電流Irstを0.5μAとした。
【0044】
図4に示す曲線51a乃至51cと曲線52a乃至52cとの比較から明らかなように、本実施形態に係る方法によると、図8を参照して説明した方法に比べ、駆動用トランジスタTrの移動度のばらつきが出力電流に与える影響が抑制されている。例えば、駆動用トランジスタTrの移動度が150cm2/V・Sである表示装置1で出力電流を1.5μAとする映像信号に着目すると、駆動用トランジスタTrの移動度のばらつきが出力電流に与える影響は、本実施形態に係る方法では、図8を参照して説明した方法の1/2以下である。このように、本実施形態によると、トランジスタの特性のばらつきが駆動電流に与える影響を極めて効果的に低減可能となる。
【0045】
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。
【0046】
上述の実施形態においては、駆動用トランジスタTrの補正動作を、各水平周期において対応する画素行ごとに同時に動作させる場合について説明したが、本実施形態においては、水平周期間内に時分割し、一例として1画素毎に順次補正動作を行う場合について説明する。
【0047】
図5は、本発明の第2の実施形態に係る表示装置の回路構成を概略的に示す図である。この表示装置1は、例えば、有機EL表示装置であり、複数の画素2を備えている。画素2は、基板3上にマトリクス状に配置されており、この基板3上には定電流回路を内蔵した走査信号線ドライバ4及び映像信号線ドライバ5が設けられている。また、この基板3上には、走査信号線ドライバ4に接続された走査信号線6及び制御線7,8a並びに走査信号線ドライバ4が内蔵する定電流回路に接続されたリセット信号線10が図中横方向(画素の行方向)に延在するように設けられるとともに、映像信号線ドライバ5に接続された映像信号線9及び制御線8bが図中縦方向(画素の列方向)に延在するように設けられている。さらに、この基板3上には、電源配線11が設けられている。
【0048】
画素2は、駆動用トランジスタTr、選択用スイッチSw1、出力制御用スイッチSw2、補正信号供給制御用スイッチSw5a,Sw5b,Sw5c、コンデンサC1,C2、C3及び表示素子20を備えている。これらSw1,Sw2,Sw5a,Sw5b,Sw5cは、例えば、薄膜トランジスタ(TFT)であり、コンデンサC1,C2、C3は、例えば、薄膜コンデンサである。また、駆動用トランジスタTrはここではTFTで構成されていることとする。
【0049】
補正信号供給制御用スイッチSw5cは、制御線8bと補正信号供給制御用スイッチSw5a,Sw5bのゲートとの間に介在しており、それらの間の導通/非導通を制御線8aから供給される制御信号に応じて切り替える。すなわち、本実施形態では、補正信号供給制御用スイッチSw5a,Sw5b,Sw5cにより補正信号供給制御部を構成している。また、コンデンサC3は、スイッチSw5a、Sw5bのゲート及び固定電圧電源(ここではGND)との間に接続される。
【0050】
補正信号供給制御用スイッチSw5cは例えばpチャネルTFTである。この場合、補正信号供給制御用スイッチSw5cのゲートは制御線8aに接続し、ソース及びドレインは制御線8bと補正信号供給制御用スイッチSw5a,Sw5bのゲートとにそれぞれ接続する。この補正信号供給制御用スイッチSw5により、補正動作を行う画素を順次選択することが可能となる。
【0051】
このように、本実施形態では、定電流回路に接続されたリセット信号線10を走査信号線6とほぼ平行な方向に設けるとともに、縦横に延在した制御線8a,8bと補正信号供給制御用スイッチSw5cとで補正信号供給制御用スイッチSw5a,Sw5bの導通/非導通を画素2毎に制御可能としている。そのため、同一行内の画素2に対して第1の実施形態で説明したのと同様の補正を順次行うことができ、それゆえ、例えば1つの定電流回路で1つの行に含まれる全ての画素2を補正することができる。また、適宜設計することにより、或る行に含まれる画素2の補正に使用した定電流回路は、他の行に含まれる画素2の補正にも使用することができる。
【0052】
各リセット信号線を電気的に切り離した状態で動作せることが可能となり、定電流回路の消費電力を低減することができる。
【0053】
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。
図6は、本発明の第3の実施形態に係る表示装置の回路構成を概略的に示す図である。また、図7は、図6に示す表示装置1の駆動方法の一例を概略的に示すタイミングチャートである。なお、図7では、「Sw5ゲート電位」はスイッチSw5a,Sw5b、Sw5dのゲート電位を示す。この表示装置1は、例えば、有機EL表示装置であり、複数の画素2を備えている。画素2は、基板3上にマトリクス状に配置されており、この基板3上には走査信号線ドライバ4及び定電流回路を内蔵した映像信号線ドライバ5が設けられている。また、この基板3上には、走査信号線ドライバ4に接続された走査信号線6、制御線7,8、リセット信号供給線13が図中横方向(画素の行方向)に延在するように設けられるとともに、映像信号線ドライバ5に接続された映像信号線9が図中縦方向(画素の列方向)に延在するように設けられている。さらに、この基板3上には、電源配線11が設けられている。また、図示しないが、映像信号線9は、映像信号線ドライバ5において、定電流回路及び映像信号を供給する回路間で、適宜切替接続される。
【0054】
画素2は、駆動用トランジスタTr、選択用スイッチSw1、出力制御用スイッチSw2、補正信号供給制御用スイッチSw5a,Sw5b,Sw5d、コンデンサC1,C2、及び表示素子20を備えている。これらSw1,Sw2,Sw5a,Sw5b,Sw5dは、例えば、薄膜トランジスタ(TFT)であり、コンデンサC1,C2は、例えば、薄膜コンデンサである。また、駆動用トランジスタTrはここではTFTで構成されていることとする。
【0055】
補正信号供給制御用スイッチSw5dは、リセット信号供給線13とコンデンサC1の選択用スイッチSw1側の電極との間に介在しており、それらの間の導通/非導通を制御線8から供給される制御信号に応じて切り替える。本実施形態では、補正信号供給制御用スイッチSw5a,Sw5b,Sw5dにより補正信号供給制御部を構成している。
【0056】
補正信号供給制御用スイッチSw5dは例えばpチャネルTFTである。この場合、補正信号供給制御用スイッチSw5dのゲートは制御線8に接続し、ソース及びドレインはリセット信号供給線13とコンデンサC1の選択用スイッチSw1側の電極とにそれぞれ接続する。
【0057】
本実施形態では、リセット信号供給線13から補正信号供給制御用スイッチSw5dを介して点Eにリセット信号Vrstを供給するとともに、リセット電流Irstが映像信号線9を流れ得るようにしている。すなわち、映像信号Vsigの供給及びリセット電流Irstの設定の双方に映像信号線9を利用している。そのため、映像信号線とは独立に配線されるリセット信号線が不要となるため、映像信号線9に略平行な方向に延在した配線の数を低減することができる。
【0058】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、トランジスタの特性のばらつきが駆動電流に与える影響を低減可能であり且つコストを低減するうえで有利な表示装置及びそのような表示装置の駆動方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る表示装置の回路構成を概略的に示す図。
【図2】図1に示す表示装置の駆動方法の一例を概略的に示すタイミングチャート。
【図3】(a)及び(b)は、図1に示す表示装置を図2に示す方法で駆動した場合に流れる電流の向きを示す図。
【図4】本発明の第1の実施形態に係る方法により得られる効果の一例を示すグラフ。
【図5】本発明の第2の実施形態に係る表示装置の回路構成を概略的に示す図。
【図6】本発明の第3の実施形態に係る表示装置の回路構成を概略的に示す図。
【図7】図6に示す表示装置の駆動方法の一例を概略的に示すタイミングチャート。
【図8】従来の回路構成の一例を概略的に示す図。
【図9】従来の回路構成の他の例を概略的に示す図。
【符号の説明】
1…表示装置
2…画素
3…基板
4…走査信号線ドライバ
5…映像信号線ドライバ
6…走査信号線
7…制御線
8,8a,8b…制御線
9…映像信号線
10…リセット信号線
11…電源配線
12…制御線
13…リセット信号供給線
15…制御線
20…表示素子
51a,51b,51c…曲線
52a,52b,52c…曲線
Tr…駆動用トランジスタ
Sw1…選択用スイッチ
Sw2…出力制御用スイッチ
Sw3…補正用スイッチ
Sw4a,Sw4b…補正・書き込み用スイッチ
Sw5a,Sw5b,Sw5c,Sw5d…補正信号供給制御用スイッチ
C1,C2…コンデンサ
Claims (7)
- マトリクス状に配置された複数の画素と、映像信号とリセット電位としてのリセット信号とが各々に供給される複数の映像信号線と、リセット電流として一定電流を出力する定電流回路に各々が接続される複数のリセット信号線と、電源配線とを具備し、前記複数の画素の各々は、
ソースが前記電源配線に接続された駆動用トランジスタと、
一方の電極が前記駆動用トランジスタのゲートに接続されたコンデンサと、
前記コンデンサの他方の電極と前記映像信号線との間に接続された選択用スイッチと、
前記駆動用トランジスタのドレインと前記駆動用トランジスタの前記ゲートと前記リセット信号線との導通状態を、それら全てが互いに導通した状態と、それら全てが互いに絶縁された状態との間で切り替える補正信号供給制御部と、
一方の電極が前記駆動用トランジスタの前記ソースに接続され、他方の電極が前記駆動用トランジスタの前記ゲートに接続されたコンデンサと、
表示素子と、
前記駆動用トランジスタの前記ドレインと前記表示素子との間に接続された出力制御スイッチとを備えたことを特徴とする表示装置。 - 前記複数の映像信号線及び前記複数のリセット信号線の各々は前記複数の画素の列方向に延び、前記複数の画素のうち、各画素の前記補正信号供給制御部が接続された前記リセット信号線は、この画素と前記複数の画素の行方向に隣り合った画素の前記補正信号供給制御部が接続された前記リセット信号線とは異なっていることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
- 前記複数の映像信号線の各々は前記複数の画素の列方向に延び、前記複数のリセット信号線の各々は前記複数の画素の行方向に延び、前記複数の画素のうち、各画素の前記補正信号供給制御部が接続された前記リセット信号線は、この画素と前記複数の画素の行方向に隣り合った画素の前記補正信号供給制御部が接続された前記リセット信号線と同一であることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
- マトリクス状に配置された複数の画素と、映像信号が各々に供給されると共にリセット電流として一定電流を出力する定電流回路に各々が接続される複数の映像信号線と、リセット電位としてのリセット信号が各々に供給される複数のリセット信号線と、電源配線とを具備し、前記複数の画素の各々は、
ソースが前記電源配線に接続された駆動用トランジスタと、
一方の電極が前記駆動用トランジスタのゲートに接続されたコンデンサと、
前記コンデンサの他方の電極と前記映像信号線との間に接続された選択用スイッチと、
前記コンデンサの前記他方の電極と前記リセット信号線との間に接続された補正信号供給制御用スイッチを含み、前記駆動用トランジスタのドレインと前記駆動用トランジスタの前記ゲートと前記映像信号線との導通状態を、それら全てが互いに導通した状態と、それら全てが互いに絶縁された状態との間で切り替える補正信号供給制御部と、
一方の電極が前記駆動用トランジスタの前記ソースに接続され、他方の電極が前記駆動用トランジスタの前記ゲートに接続されたコンデンサと、
表示素子と、
前記駆動用トランジスタの前記ドレインと前記表示素子との間に接続された出力制御スイッチとを備えたことを特徴とする表示装置。 - 前記表示素子は有機EL素子であることを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載の表示装置。
- 画素と映像信号線とリセット信号線と電源配線とを具備し、前記画素は、ソースが前記電源配線に接続された駆動用トランジスタと、一方の電極が前記駆動用トランジスタのゲートに接続されたコンデンサと、前記コンデンサの他方の電極と前記映像信号線との間に接続された選択用スイッチと、前記駆動用トランジスタのドレインと前記駆動用トランジスタの前記ゲートと前記リセット信号線との導通状態を、それら全てが互いに導通した第1状態と、それら全てが互いに絶縁された第2状態との間で切り替える補正信号供給制御部と、一方の電極が前記駆動用トランジスタの前記ソースに接続され、他方の電極が前記駆動用トランジスタの前記ゲートに接続されたコンデンサと、表示素子と、前記駆動用トランジスタの前記ドレインと前記表示素子との間に接続された出力制御スイッチとを備えた表示装置の駆動方法であって、
前記出力制御スイッチを非導通状態とし、前記選択用スイッチを導通状態とし、前記ドレインと前記ゲートと前記リセット信号線との前記導通状態を前記第1状態として、前記映像信号線の電位をリセット電位に設定しつつ前記リセット信号線にリセット電流として一定電流を流すことにより、前記駆動用トランジスタのゲートに補正信号を供給し、
前記補正信号の供給後に、前記ドレインと前記ゲートと前記リセット信号線との前記導通状態を前記第2状態として、前記映像信号線の電位を映像信号に対応した電位に設定し、
その後、前記出力制御スイッチを導通状態とすることを特徴とする表示装置の駆動方法。 - 画素と映像信号線とリセット信号線と電源配線とを具備し、前記画素は、ソースが前記電源配線に接続された駆動用トランジスタと、一方の電極が前記駆動用トランジスタのゲートに接続されたコンデンサと、前記コンデンサの他方の電極と前記映像信号線との間に接続された選択用スイッチと、前記コンデンサの前記他方の電極と前記リセット信号線との間に接続された補正信号供給制御用スイッチを含み、前記駆動用トランジスタのドレインと前記駆動用トランジスタの前記ゲートと前記映像信号線との導通状態を、それら全てが互いに導通した状態と、それら全てが互いに絶縁された状態との間で切り替える補正信号供給制御部と、一方の電極が前記駆動用トランジスタの前記ソースに接続され、他方の電極が前記駆動用トランジスタの前記ゲートに接続されたコンデンサと、表示素子と、前記駆動用トランジスタの前記ドレインと前記表示素子との間に接続された出力制御スイッチとを備えた表示装置の駆動方法であって、
前記出力制御スイッチ及び前記選択用スイッチを非導通状態とし、前記補正信号供給制御用スイッチを導通状態とし、前記ドレインと前記ゲートと前記映像信号線との前記導通状態を前記第1状態として、前記リセット信号線の電位をリセット電位に設定しつつ前記映像信号線にリセット電流として一定電流を流すことにより、前記駆動用トランジスタのゲートに補正信号を供給し、
前記補正信号の供給後に、前記補正信号供給制御用スイッチを非導通状態とし、前記ドレインと前記ゲートと前記映像信号線との前記導通状態を前記第2状態とし、前記選択用スイッチを導通状態として、前記映像信号線の電位を映像信号に対応した電位に設定し、
その後、前記出力制御スイッチを導通状態とすることを特徴とする表示装置の駆動方法。
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