JP4941911B2 - 有機ｅｌ駆動回路およびこれを用いる有機ｅｌ表示装置 - Google Patents

Description

この発明は、有機ＥＬ駆動回路および有機ＥＬ表示装置に関し、詳しくは、出力段電流源での消費電力を下げることにより有機ＥＬ表示装置の消費電力を低減することができるような有機ＥＬ駆動回路および有機ＥＬ表示装置の改良に関する。

近年、有機ＥＬ表示装置の駆動ピン数は高解像度化の要請により増加する傾向にある。そのため、駆動周波数も高くなり、消費電力も増加する傾向にある。
現在開発されている有機ＥＬ表示装置のＱＶＧＡのフルカラーは、Ｒ，Ｇ，Ｂ各１２０ピンの３６０ピンにもなるので、現在ところ３ドライバは必要とされている。このような、有機ＥＬパネルの端子ピン数の増加は、カラムドライバＩＣの消費電力を増加させる。そのため、消費電力の低減が要求されている。
ところで、ＤＣ／ＤＣコンバータを用いて有機ＥＬ素子を低消費電力で電流駆動する技術が公知である（特許文献１）。
特開２００１−１４３８６７号公報

一方、出願人は、Ｒ，Ｇ，Ｂの発光効率の相違に着目して、特願２００３−１６６０６７号「有機ＥＬ駆動回路およびこれを用いる有機ＥＬ表示装置」において、次のような技術を発明として出願している。
その発明は、Ｒ，Ｇ，Ｂの有機ＥＬ素子の発光効率に応じて電圧の高い第１の電源ラインおよびこれより電圧の低い第２の電源ラインをそれぞれ設けて、Ｒ，Ｇ，Ｂの有機ＥＬ素子を駆動する電流源電圧を異なるものとする。そして、発光効率が高い有機ＥＬ素子は、第２の電源ラインとし、これに対する電力は、発光効率が低い有機ＥＬ素子の第１の電源ラインからスイッチングレギュレータを介して供給し、スイッチングレギュレータにより第２の電源ラインの電圧を所定の電圧に安定化する。

特願２００３−１６６０６７号の発明は、スイッチングレギュレータ等のＤＣ／ＤＣコンバータに加えて別途スイッチングレギュレータが電源回路として必要になるため、有機ＥＬ駆動回路をＩＣ化した場合に、ＩＣの数が増加する問題がある。
また、特願２００３−１６６０６７号の発明は、第１の電源ラインと第２の電源ラインとの差の電圧を定電圧として確保し、出力側の電源電圧を一定電圧として安定化するので、表示輝度が低いときには低い輝度のときに必要な分の、電源電圧からの電圧降下分は、駆動電流源側において電圧降下をさせて有機ＥＬ素子を駆動することになる。有機ＥＬパネルの端子ピン数が増加すると、表示輝度が低いときの電圧降下による電力消費が大きくなり、それが無視できなくなる。
この発明の目的は、このような従来技術の問題点を解決するものであって、出力段電流源での消費電力を下げることにより消費電力を低減することができる有機ＥＬ駆動回路を提供することにある。
この発明の他の目的は、出力段電流源での消費電力を下げることにより消費電力を低減することができる有機ＥＬ駆動回路および有機ＥＬ表示装置を提供することにある。

このような目的を達成するためのこの発明の有機ＥＬ駆動回路あるいは有機ＥＬ表示装置の構成は、有機ＥＬパネルのカラム側の水平方向１ライン分の端子ピンのそれぞれに対応して駆動電流を出力して有機ＥＬパネルを電流駆動する有機ＥＬ駆動回路において、 水平方向１ライン分の各端子ピンに対応するそれぞれの駆動電流についての電圧のうち最大電圧値を検出する最大電圧値検出回路と、最大電圧値を受けて少なくとも有機ＥＬ素子の発光時における最大電圧値に対応する電圧をホールドするホールド回路と、入力電力を受けてホールドされた電圧よりも所定値だけ高い電圧の電力を電源電圧として発生する電源回路と、各端子ピンに対応してそれぞれ設けられ電源電圧を受けて動作し駆動電流を発生する出力段電流源とを備えていて、前記の所定値が、出力段電流源が有機ＥＬ素子を電流駆動することができる電圧か、それ以上に設定されているものである。
しかも、前記の所定値は、有機ＥＬ素子を所定の最小輝度から最大輝度までの範囲で出力段電流源が駆動電流を発生するのに必要とされる電圧に対応していて、前記の最大電圧値検出回路は、各出力段電流源の出力端子にそれぞれ接続される多数の入力端子を有し、前記の多数の各入力端子は、高入力インピーダンスであり、前記の電源回路は、電池から電力を受けてその電圧を所定の電圧まで昇圧した出力電圧を発生するスイッチングレギュレータと電源電圧の電力を出力するラインに接続されてこの電源電圧から所定値分低い電圧を検出する出力電圧検出回路とを有し、出力電圧検出回路の検出電圧とホールドされた電圧との差に応じて電源電圧の電力を発生するものである。

このようにこの発明にあっては、少なくとも有機ＥＬ素子の発光時における各端子電圧のうちの最大電圧値に対応する電圧をホールドするホールド回路を設け、このホールド回路で前記の電圧をホールドしておき、さらにホールドされた電圧よりも所定値だけ高い電圧の電力を電源電圧として発生する電源回路を設ける。これら回路により、有機ＥＬ素子の発光時の各端子電圧のうちの最大電圧値に対応して電源電圧を追従して変化させる。この電源を出力段電流源の電源とする。さらに、この電源の電源電圧と最大電圧値との差電圧において各出力段電流源が動作できるようにするためにこの差電圧か、これ以上高い電圧に前記の所定値を設定する。
このことにより、各出力段電流源が差電圧の範囲で駆動電流を発生するようになるので、各出力段電流源での電圧降下が抑えられ、ここで消費される電力を低減することができる。
その結果、ＤＣ／ＤＣコンバータに加えてスイッチングレギュレータ等の複数の電源回路を設けることなく、有機ＥＬ駆動回路および有機ＥＬ表示装置の消費電力を低減することができる。

図１は、この発明の有機ＥＬ駆動回路を適用した一実施例の有機ＥＬパネルの電源電圧制御回路を有する電源回路を中心とするブロック図、図２は、図１の実施例における最大電圧値検出回路とピークホールド回路の具体例を中心とした説明図、図３は、その電源電圧の制御と端子ピン駆動波形の説明図、そして図４は、昇圧形スイッチングレギュレータを用いる実施例における昇圧形スイッチングレギュレータの一例の説明図である。
図１において、１０は、有機ＥＬパネルにおける有機ＥＬ駆動回路としてのカラムＩＣドライバ（以下カラムドライバ）であって、１は、カラムドライバ１０に電力を供給するＤＣ／ＤＣコンバータである。ＤＣ／ＤＣコンバータ１は、例えば、入力端子Ｖｉｎを介して電池９からの電力（例えば、その電圧３．６Ｖ）を受けて昇圧回路１ｅで昇圧してＤＣ２４Ｖの電圧の電力を発生する。その電力を降圧形スイッチングレギュレータに加えてここで電圧を下げて出力端子Ｖoutには６Ｖ〜２２Ｖ程度の範囲の定電圧を発生する。その電力は、出力端子Ｖoutからカラムドライバ１０の電源ライン１１（＋Ｖcc）に出力される。電源ライン１１へ出力する電圧は、ここでは、電源電圧制御回路２により有機ＥＬ素子の発光輝度に応じて追従制御され、６Ｖ〜２２Ｖ程度の範囲で可変にされる。
なお、昇圧回路１ｅは、電池９からの電力で動作し、コントローラ１２から駆動パルスを受けて電池９の電圧からＤＣ２４Ｖの昇圧された電圧の電力を発生する。

電源電圧制御回路２は、カラムドライバ１０の水平１ライン分のカラム側出力端子１０ａ，１０ｂ，…１０ｎの端子電圧をそれぞれを受けて、そのうち最大電圧値を検出する最大電圧値検出回路３（この回路はカラムドライバ１０の内部に設けられている。）を有している。電源電圧制御回路２は、さらに、最大電圧値検出回路３で検出された最大電圧値をホールドするピークホールド回路４と、放電回路５、そしてクランプ電圧発生回路６とからなる。なお、水平１ライン分の出力端子を有するカラムドライバ１０は、説明の都合上、この実施例では１個のＩＣとして説明するが、これは複数個のＩＣであってもよい。
ＤＣ／ＤＣコンバータ１は、昇圧回路１ｅ、ここで昇圧した電圧を安定化する降圧形スイッチングレギュレータ、そして出力電圧検出回路８とからなる。降圧形スイッチングレギュレータは、誤差増幅器１ａ、ＰＷＭパルス駆動回路１ｂ、ＰチャネルのスイッチングＭＯＳトランジスタ１ｃ、そして昇圧電圧についての安定化回路１ｄ（コイルＬ、フライフォイールダイオードＤ、コンデンサＣとからなる。）とからなる。ＤＣ／ＤＣコンバータ１の出力電力は、この安定化回路１ｄを介して出力電源電圧値Ｖoとして電源ライン１１に出力される。
誤差増幅器１ａは、出力電圧検出回路８の検出電圧と電源電圧制御回路２から送出されえる電圧とを比較して誤差信号（通常は電圧信号）を発生する。
ＰＷＭパルス駆動回路１ｂは、コントロール回路１２から三角波の信号を受けて誤差信号（電圧信号）に応じて三角波をスライスして誤差が発生しなくなる方向のデューティ比のＰＷＭパルスを生成する。
なお、ＰＷＭパルス駆動回路１ｂは、昇圧回路１ｅにより昇圧されて電源ラインからの電力を受ける。また、前記の三角波の信号は、クロックＣＬＫ等をコントロール回路１２から受けてＰＷＭパルス駆動回路１ｂの内部で生成されてもよい。
スイッチングＭＯＳトランジスタ１ｃは、ＰＷＭパルス駆動回路１ｂからＰＷＭパルスを受け、これに応じてスイッチングされて安定化回路１ｄに所定の電圧の電力を供給する。

最大電圧値検出回路３は、出力端子１０ａ〜１０ｎのそれぞれの駆動電流についての各端子電圧のうちの最大電圧を検出する高入力インピーダンスの回路であり、出力端子１０ａ〜１０ｎの電流出力動作には影響を与えないで電圧検出動作をする。
最大電圧値検出回路３で検出された電圧値（最大端子電圧値）Ｖｍは、ピークホールド回路４に入力されて、ホールドされる。ピークホールド回路４でホールドされた電圧値Ｖｍは、放電回路５を介してＤＣ／ＤＣコンバータ１の誤差増幅器１ａの（−）入力側に比較基準電圧として入力されて出力電圧検出回路８からの検出電圧と比較される。
出力電圧検出回路８の検出電圧は、出力端子ＶoutとグランドＧＮＤとの間に設けられた３個のダイオードＤ1，Ｄ2，Ｄ3と抵抗Ｒとの直列回路からなるレベルシフト回路であって、ダイオードＤ3と抵抗Ｒとの接続点Ｎの電圧が検出電圧として取り出される。これにより出力電源電圧値Ｖoから３個ダイオードを介してΔＶだけ低い方向にレベルシフトされた電圧として検出電圧が発生して、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の目標電圧値（Ｖo）−３Ｖｆ（ただし、Ｖｆ＝０．７Ｖ、ダイオードの順方向降下電圧）として誤差増幅器１ａの（＋）入力側に入力される。
その結果、誤差増幅器１ａの誤差出力に応じてＰＷＭパルス駆動回路１ｂがＰＷＭ変調した駆動パルスを発生してスイッチングトランジスタ１ｃをＯＮ／ＯＦＦ制御し、出力電源電圧値ＶoがＶｍ＋３Ｖｆの電圧値になるように制御される。
これにより、電源電圧＋Ｖcc（電圧値Ｖo）は、水平１ライン分のカラム側出力端子の電圧のうちの垂直走査ごとにそのときの１水平ラインのうちで表示輝度として最大輝度を発生する有機ＥＬ素子１４に対応するカラム側の端子電圧に従う電圧になる。このような電源電圧＋Ｖcc（電圧値Ｖo）の電力が発生して電源ライン１１に供給されて、カラムドライバ１０の各出力段電流源７ａ〜７ｎに供給される。

ここで、３Ｖｆ＝ΔＶ（＝２．１Ｖ）は、各出力端子１０ａ〜１０ｎに対して各出力段電流源７ａ〜７ｎが有機ＥＬ素子１４を、表示輝度において所定の最小輝度から所定の最大輝度まで定電流の駆動電流を生成するために必要とされる各出力段電流源７ａ〜７ｎに対するバイアス電圧である。このバイアス電圧ΔＶは、後述するクランプ電圧ＶCLに対してＶCL＋ΔＶか、それ以上の出力電源電圧値Ｖoの発生を保証する。これは、駆動電流についての各端子電圧のうちの最大電圧に対して出力電源電圧値Ｖoを追従させる差電圧になっている。
そこで、各出力段電流源７ａ〜７ｎは、出力電源電圧値Ｖoが変化しても表示データに応じた駆動電流を差ΔＶの動作電圧を受けて各出力端子１０ａ〜１０ｎに発生することができる。なお、このとき、出力電源電圧値Ｖoの変化範囲は、クランプ電圧ＶCL＋ΔＶ＝＜Ｖo＜＝Ｖmax＋ΔＶである。ただし、Ｖmaxは、有機ＥＬ素子１４が表示輝度として最大輝度となる定電流で駆動されたときの出力端子１０ａ〜１０ｎの端子電圧のうちの最大電圧である（図３（ｅ）参照）。それは、例えば、Ｖo＝２２Ｖ程度である。
放電回路５は、ピークホールド回路４でホールドされた電圧値Ｖｍを長い時定数でゆっくり放電させていく。これは、微小電流で放電する放電時定数が大きな定電流放電回路である。
クランプ電圧発生回路６はクランプ電圧ＶCLを発生する。このクランプ電圧ＶCLは、有機ＥＬ素子１４が表示輝度としての最小輝度において定電流で駆動されたときの出力端子１０ａ〜１０ｎ端子電圧のうちの最大電圧（最小となる最大電圧）Ｖminに対応している。それは、例えば、Ｖo＝６Ｖ程度である。

ここで、図３（ｂ）のリセットコントロールパルスＲＳを参照する。図３（ｂ）の表示期間ＤＴは、水平１ラインの走査期間に対していて、リセット期間ＲＴは、水平１ラインの走査の帰線期間に対応している。この実施例では、ピークホールド回路４にホールドされた電圧値Ｖｍは、水平方向１ラインの走査期間とこれの帰線期間においてもホールドされ続け、この期間にはホールドされた電圧が放電回路５により放電される。
そこで、前記の放電回路５の時定数は、有機ＥＬ素子１４の平均的な表示輝度（有機ＥＬ素子の最大輝度と最小輝度の中間値）においてある水平１ラインの走査が終了してから次の水平１ラインの走査で前記の有機ＥＬ素子１４が次に発光するまでの期間（リセット期間ＲＴ＋ピーク電流発生期間ＰＴの期間，図３（ｂ），（ｃ）参照）に１つ前の前記のある水平１ラインの走査でホールドした電圧値（最大端子電圧値）Ｖｍの放電による電圧低下が前記クランプ電圧ＶCL（＝Ｖmin）か、それ以下まで落ちないような大きな時定数に設定されている（図３（ａ）の後半の一点鎖線の波形参照）。これにより、出力電源電圧値Ｖoは、平均的な表示状態では、クランプ電圧ＶCLにより設定される出力電源電圧値Ｖo＝ＶCL＋ΔＶまで落ちてから追従するような状態にならないでも済む。
なお、前記の平均的な表示輝度は、設計上あるいは使用状態における有機ＥＬ素子の輝度の平均値であってもよい。放電回路５の時定数が平均的な表示輝度において次に有機ＥＬ素子１４が発光するまでの期間にクランプ電圧ＶCLまで落ちる限界値に設定された場合には、電源電圧制御回路２は、クランプ電圧発生回路６によってクランプ電圧ＶCLを発生して出力電源電圧値Ｖoをクランプする。その結果、クランプ電圧ＶCL＋ΔＶに対応した電源電圧＋Ｖccまで出力電源電圧値Ｖoが落ちてクランプされる。出力電源電圧値Ｖoは、その後に出力段電流源７ａ〜７ｎの駆動に応じて上昇した出力端子の電圧に追従することになる。

電源電圧投入時には、クランプ電圧発生回路６は、パワーオンリセット回路（図示せず）の起動信号を受けて動作して、このクランプ電圧発生回路６の出力電圧ＶCLは、誤差増幅器１ａの（−）入力側に基準電圧として供給されているので、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の追従制御動作が出力電圧値Ｖo＝ＶCL＋ΔＶ（＝３Ｖｆ）からスタートする。
そこで、万が一、ピークホールド回路４でホールドされた電圧値Ｖｍが出力電圧ＶCL以下であった場合には、誤差増幅器１ａの（−）入力側の基準電圧は、クランプ電圧ＶCLとなり、ＤＣ／ＤＣコンバータ１から出力される電源ライン１１の電源電圧＋Ｖcc（電圧値Ｖo）は、出力電圧ＶCL＋ΔＶ（＝３Ｖｆ）の電圧でクランプされ、出力電源電圧Ｖoは、それ以上は低下することはない。
その結果、図３（ａ）に示すように、ある垂直方向のライン走査においてそのときの水平１ライン分のカラム側出力端子のうち表示輝度として最大輝度を発生する端子電圧が表示期間ＤＴにおいてグラフＡのようにシフトしたときに、電源ライン１１への出力電源電圧値Ｖoは、ΔＶ＝２．１Ｖ上の電圧で追従する一点鎖線で示すようなグラフとなる。
なお、図３（ａ）〜（ｅ）において、縦軸は、電圧［Ｖ］であり、横軸は時間である。ＳＴは、電源投入時のスタート期間であり、クランプ電圧発生回路６の出力電圧ＶCLにより出力電源電圧値Ｖoが発生する期間である。ＤＴが有機ＥＬ素子１４が発光している表示期間、そしてＲＴがリセット期間である。

この図３（ａ）に示すように、電源ライン１１の電源電圧＋Ｖcc（電圧値Ｖo）は、有機ＥＬ素子１４が高輝度から低輝度に変化したときには、走査中の水平１ラインの中の多数の有機ＥＬ素子のうちの発光輝度が最大となる有機ＥＬ素子の最大輝度が低下する。このときには、放電回路５の時定数に応じてピークホールド回路４でホールドされた電圧値Ｖｍがその水平ラインの走査に応じて低下していく（図３（ａ）の後半の一点鎖線の波形参照）。それは、ゆっくりとした追従になる。逆に、有機ＥＬ素子１４が低輝度から高輝度に変化したときには、電源電圧＋Ｖcc（電圧値Ｖo）は、走査中の水平１ラインの中のある有機ＥＬ素子の最大輝度が上昇するのでその電圧に応じて速い追従となる（図３（ａ）の最後の一点鎖線の波形参照）。
なお、このとき、ΔＶだけレベルシフトした電源電圧値Ｖoは、ダイオードの数により調整可能であり、ツエナーダイオードであれば、１個で必要な電圧値ΔＶを確保できる。また、カラムドライバ１０の出力段電流源の内部インピーダンスが低くかつ駆動能力が大きければ、追従する差電圧ΔＶは、ダイオード１個分の０．７Ｖ程度であっても理論的には可能である。これは、各出力段電流源７ａ〜７ｎのＯＮしたときの有機ＥＬ素子１４に対する電流駆動能力（ＯＮ抵抗）による。

図２は、最大電圧値検出回路３とピークホールド回路４を中心とした具体例の説明図である。説明の都合上、出力端子の数を４本の場合を示してあるが、出力端子の数は、実際には１００本以上である。カラムドライバが複数のＩＣになる場合には、それぞれに最大電圧値検出回路３が設けられていてもよい。この場合には、複数のＩＣの最大電圧値検出回路３間でさらに最大電圧値を検出することになる。
最大電圧値検出回路３は、出力端子１０ａ〜１０ｄにそれぞれ接続されたＮチャネルＭＯＳトランジスタＱａ〜Ｑｄの入力段トランジスタと、これらトランジスタのソースに共通にソースが接続されたダイオード接続のＮチャネルＭＯＳトランジスタＱoとからなる。各トランジスタＱａ〜Ｑｄのドレイン側は、それぞれ電池９の電源ライン＋ＶDDに接続され、トランジスタＱoのドレインは、電流値Ｉの定電流源２１を介して電池９の電源ライン＋ＶDDに接続されている。なお、図１では、最大電圧値検出回路３とピークホールド回路４等についての電池９との接続は省略してある。
各トランジスタＱａ〜Ｑｄとダイオード接続のトランジスタＱoのそれぞれのソースが共通に接続された共通ソースとグランドＧＮＤとの間には、電流値２×Ｉの定電流源２２が設けられている。そして、トランジスタＱoのドレインは、出力端子２３に接続されて、出力端子２３に最大電圧値についての検出電圧を発生し、発生した電圧がピークホールド回路４に入力される。
ピークホールド回路４は、オペアンプ（ＯＰ）４１とダイオード４２、コンデンサ４３、ボルテージフォロア４４とから構成されている。オペアンプ（ＯＰ）の出力は、ダイオード４２を介して（−）入力側（反転入力端子）に帰還され、（＋）入力（非反転入力端子）が最大電圧値検出回路３の出力端子２３に接続されている。これにより、（＋）入力は、ハイインピーダンス入力になり、出力端子２３が電圧出力となる。
なお、放電回路５として、この具体例では、コンデンサ４３に並列に放電抵抗Ｒｄが設けられている。

ここで、最大電圧値検出回路３の出力端子２３に対するオペアンプ（ＯＰ）４１の入力インピーダンスは、高いものになるので、実質的に出力端子２３は、電圧出力となり、最大電圧値検出回路３のトランジスタＱａ〜Ｑｄの共通ソース側は、最も電圧の高いゲート電圧のものだけがＯＮになる。
すなわち、トランジスタＱａ〜Ｑｄの共通ソース側は、定電流源２２とのバイアス関係でトランジスタＱａ〜ＱｄのいずれもがＯＮ状態になるように設定されていて、そのうちゲート電圧の高い１つのトランジスタがＯＮすると、共通のソース電圧がそれにより１Ｖｆ低い値において持ち上げられるので、それ以外の他のトランジスタのソース電圧が上昇してゲート電圧の低い他のトランジスタがＯＦＦになる。その結果、トランジスタＱａ〜Ｑｄのうちゲートに最大端子電圧が加えられたトランジスタだけがＯＮになり、そのゲート電圧に応じた電圧がソース側に発生して、検出される。
一方、定電流源２２は、定電流源２１からダイオード接続のトランジスタＱoを経て電流値Ｉの電流を上流から受ける。したがって、残りのＩの電流をＯＮしているトランジスタＱａ〜Ｑｄのうちの１つから受ける。このとき、トランジスタＱａ〜Ｑｄの共通ソース側は、出力端子１０ａ〜１０ｎのうちの最大端子電圧から１Ｖｆ低い電圧となるので、ダイオード接続のトランジスタＱoのドレインに接続された出力端子２３は、共通のソースから１Ｖｆ高くなり、出力端子２３に出力端子１０ａ〜１０ｎのうちの最大端子電圧の値が出力される。

図１，図２に示すＤＺは、ツェナーダイオードであり、リセット電圧ＶＲ（図３（ｄ）参照）に対応している。スイッチＳＷは、図３（ｂ）に示すリセットコントロールパルスＲＳを受けて、これが“Ｈ”（ＨＩＧＨレベル）のときにＯＮになる。その結果、出力端子１０ａ〜１０ｎには、図３（ｄ）に示すような出力電圧波形と駆動電流波形とが発生する。実線がその電圧波形であり、点線がその駆動電流波形である。
なお、図３（ｃ）は、ピーク発生パルスＰｐであり、図３（ｂ）に示すＰＴは、ピーク電流発生期間に対応している。リセットコントロールパルスＲＳ、ピーク発生パルスＰｐは、図１に示すコントロール回路１２から供給される。１３は、ロー側走査回路であり、リセットコントロールパルスＲＳ，ロースキャンパルスＲＳＴＰ等のパルスを受けてロウ側のライン走査（１水平ラインの垂直方向走査）をする。
図３（ｄ）の電圧波形と駆動電流波形は、輝度表示のための表示データに応じて変化し、それに応じて有機ＥＬ素子１４の発光輝度が変化する。それに応じて、有機ＥＬ素子１４の端子電圧が変化する。その状態を示すのが、図３（ｅ）である。
最大電圧値検出回路３で検出された最大電圧値（＝ホールドされた電圧値）Ｖｍは、ダイオード４２を介してコンデンサ４３を充電してホールドされ、その電圧がボルテージフォロア４４を介して誤差増幅器１ａの（−）入力側に基準電圧として入力される。
その結果、有機ＥＬ素子１４の最大端子電圧値に応じて、出力電源電圧値Ｖoが変化して電源ライン１１の電圧＋Ｖccが図３（ｅ）に示すような関係でＶCL＋ΔＶ（Ｖmin＋ΔＶ）からＶmax＋ΔＶまで変化する。この場合のΔＶが出力段電流源７ａ〜７ｄの動作電圧となる。
そして、ある水平走査期間（発光期間）において、最大となる発光輝度が低下して、最大電圧値検出回路３が検出する最大端子電圧値が低くなったときには、コンデンサ４３と放電抵抗Ｒｄによる時定数に従って、ホールド電圧値Ｖｍが低下して、各出力端子の端子電圧のうちの低くなった最大電圧値に徐々に追従していく。逆の場合には、ピークホールド回路４でホールドされた電圧値Ｖｍが即座に変化するので、電源電圧＋Ｖccの電圧は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１の制御速度に応じて追従していくことになる。

図１の実施例のＤＣ／ＤＣコンバータ１は、昇圧回路１ｅと降圧形スイッチングレギュレータとにより出力電源電圧値Ｖoを追従制御するようにしている。しかし、これは、１個の昇圧形スイッチングレギュレータが用いられてもよい。図４は、その昇圧形スイッチングレギュレータ１０１の一例である。
図４では、図１の昇圧回路１ｅとダイオードＤとが削除され、コイルＬとコンデンサＣとの間にダイオードＤａが入る。図１のＰチャネルのスイッチングＭＯＳトランジスタ１ｃをＮチャンネルのＭＯＳトランジスタ１ｆに換え、このトランジスタ１ｆがコイルＬとダイオードＤａの接続点ＮaとグランドＧＮＤとの間に設けられている。コイルＬの他方の端子は、Ｖinを介して電池９の正極に接続されている。その他の構成は、図１と同様であるので、動作の詳細については割愛する。
なお、ＰＷＭパルス駆動回路１ｂの電源は、電池９となり、その電源電圧は低い。そこで、電池９の電圧は、できるだけ高い電圧が好ましい。

以上説明してきたが、この発明では、水平１ライン分のカラム側の有機ＥＬパネルの端子に対して複数のドライバＩＣが使用される場合には、水平１ライン分は、これら複数のドライバＩＣに割当てられる。そこで、最大電圧値検出回路は、これらＩＣの検出電圧のからさらに最大値を採ることが必要になる。この場合には、ダイオードの論理和回路を介してピークホールド回路がそれぞれのドライバＩＣの各出力端子の端子電圧のうちの最大電圧値を得ることになる。
なお、この場合、最大電圧値検出回路は、各ドライバＩＣの外部に設けられていてもよい。このような場合には、ダイオードの論理和回路を介すことなく、複数のドライバＩＣの端子電圧を受けて最大値を検出することができる。
また、実施例では、ピークホールド回路を設けて、最大端子電圧値（ホールド電圧値）Ｖｍを大きい時定数で放電するように構成しているが、この発明は、ピークホールド回路ではなく、単に最大端子電圧値Ｖｍの電圧をホールドするホールド回路を設けてもよい。この場合のホールド回路は、水平１ラインの走査ごとに、有機ＥＬ素子の駆動電流のうちピーク電流を発生した後の有機ＥＬ素子の発光が安定した時点でホールドするようにすることができる。これは、水平１ラインの走査ごとにホールドした１つ前の最大電圧値Ｖｍをリセットして新しい最大電圧値Ｖｍを更新ホールドするものである。
さらに、電源電圧を追従させるための差電圧ΔＶは、出力端子の最大端子電圧値に対して出力段電流源が動作可能な所定の電位差があればよい。

図１は、この発明の有機ＥＬ駆動回路を適用した一実施例の有機ＥＬパネルの電源電圧制御回路を有する電源回路を中心とするブロック図である。 図２は、図１の実施例における最大電圧値検出回路とピークホールド回路の具体例を中心とした説明図である。 図３は、その電源電圧の制御と端子ピン駆動波形の説明図である。 図４は、昇圧形スイッチングレギュレータを用いる実施例における昇圧形スイッチングレギュレータの一例の説明図である。

符号の説明

１…ＤＣ／ＤＣコンバータ、
１ａ…誤差増幅器、１ｂ…ＰＷＭパルス駆動回路、
１ｃ…スイッチングトランジスタ、１ｄ…昇圧電圧安定化回路、
２…電源電圧制御回路、
３…最大電圧値検出回路、４…ピークホールド回路、 ５…放電回路、６…クランプ電圧発生回路、
７ａ〜７ｎ…出力段電流源、
８…出力電圧検出回路、９…電池、
１０…カラムドライバ、
１０ａ〜１０ｎ…出力段電流源の出力端子、
１１…電源ライン、１２…コントロール回路、
１３…ロー側走査回路、
１４…有機ＥＬ素子。

Claims (8)

1. 有機ＥＬパネルのカラム側の水平方向１ライン分の端子ピンのそれぞれに対応して駆動電流を出力して前記有機ＥＬパネルを電流駆動する有機ＥＬ駆動回路において、
   前記水平方向１ライン分の各前記端子ピンに対応するそれぞれの前記駆動電流についての電圧のうち最大電圧値を検出する最大電圧値検出回路と、
   前記最大電圧値を受けて少なくとも有機ＥＬ素子の発光時における前記最大電圧値に対応する電圧をホールドするホールド回路と、
   入力電力を受けてホールドされた前記電圧よりも所定値だけ高い電圧の電力を電源電圧として発生する電源回路と、
   各前記端子ピンに対応してそれぞれ設けられ前記電源電圧を受けて動作し前記駆動電流を発生する出力段電流源とを備え、
   前記所定値は、前記出力段電流源が前記有機ＥＬ素子を電流駆動することができる電圧か、それ以上であって、前記有機ＥＬ素子を所定の最小輝度から最大輝度までの範囲で前記出力段電流源が前記駆動電流を発生するのに必要とされる電圧に対応していて、
   前記最大電圧値検出回路は、各前記出力段電流源の出力端子にそれぞれ接続される多数の入力端子を有し、多数の各前記入力端子は、高入力インピーダンスであり、
   前記電源回路は、電池から電力を受けてその電圧を所定の電圧まで昇圧した出力電圧を発生するスイッチングレギュレータと前記電源電圧の電力を出力するラインに接続されてこの電源電圧から前記所定値分低い電圧を検出する出力電圧検出回路とを有し、前記出力電圧検出回路の検出電圧と前記ホールドされた電圧との差に応じて前記電源電圧の電力を発生するものである有機ＥＬ駆動回路。
2. 前記ホールド回路にホールドされた電圧は、前記水平方向１ラインの走査期間とこれの帰線期間においてもホールドされ続け、前記帰線期間には前記ホールドされた電圧が放電される請求項１記載の有機ＥＬ駆動回路。
3. 前記ホールド回路はピークホールド回路であり、さらにこのピークホールド回路によりホールドされた電圧を放電させる時定数回路を有し、その時定数は、前記有機ＥＬ素子の平均的な表示輝度においてある水平１ラインの走査が終了してから次の水平１ラインの走査で前記有機ＥＬ素子が発光するまでの期間に前記ある水平１ラインの走査でホールドした最大電圧値の放電による電圧低下が前記最小輝度レベルに対応する前記端子ピンの最大電圧か、それ以下に落ちない値に選択される請求項２記載の有機ＥＬ駆動回路。
4. 前記スイッチングレギュレータは、誤差増幅器とスイッチングトランジスタとを有し、前記誤差増幅器は、前記ホールドされた電圧と前記検出電圧との誤差信号を発生し、前記スイッチングトランジスタは、前記誤差信号に応じてスイッチングされる請求項３記載の有機ＥＬ駆動回路。
5. 前記ホールド回路にホールドされた電圧は、前記有機ＥＬ素子の駆動電流のうちピーク電流を発生した後にホールドされて更新される請求項１記載の有機ＥＬ駆動回路。
6. 最大電圧値検出回路は、前記水平方向１ライン分の前記端子ピンに対応して設けられた多数のＭＯＳトランジスタを有し、これらＭＯＳトランジスタのゲートがそれぞれ前記端子ピンに接続され、これらＭＯＳトランジスタのソース側の論理和出力に基づいて前記最大電圧値が検出される請求項２または５記載の有機ＥＬ駆動回路。
7. さらに、前記最小輝度レベルに対応する各前記端子ピンにおける最大電圧をクランプ電圧として発生するクランプ電圧発生回路を有し、前記ホールドされた電圧が前記クランプ電圧より低くなったときには前記ホールド電圧が前記クランプ電圧にクランプされる請求項６記載の有機ＥＬ駆動回路。
8. 請求項１〜７記載のいずれか１項記載の有機ＥＬ駆動回路の有する有機ＥＬ表示装置。

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