JP5061530B2 - Display device - Google Patents

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JP5061530B2 JP2006224849A JP2006224849A JP5061530B2 JP 5061530 B2 JP5061530 B2 JP 5061530B2 JP 2006224849 A JP2006224849 A JP 2006224849A JP 2006224849 A JP2006224849 A JP 2006224849A JP 5061530 B2 JP5061530 B2 JP 5061530B2
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Description

本発明は、画素毎に配した発光素子を電流駆動する画素回路マトリクス状に集積して画像を表示する表示装置に関する。詳しくは、各画素回路内に設けた絶縁ゲート型電界効果トランジスタによって有機ELなどの発光素子に通電する電流量を制御する、いわゆるアクティブマトリクス型の表示装置に関する。さらに詳しくは、画素毎にトランジスタの移動度補正機能を組み込んだ表示装置に関する。 The present invention relates to a display device that displays an image by integrating pixel circuits for current-driving light emitting elements arranged for each pixel in a matrix. Specifically, the present invention relates to a so-called active matrix display device that controls the amount of current that is supplied to a light emitting element such as an organic EL by an insulated gate field effect transistor provided in each pixel circuit. More specifically , the present invention relates to a display device incorporating a transistor mobility correction function for each pixel.

画像表示装置、例えば液晶ディスプレイなどでは、多数の液晶画素をマトリクス状に並べ、表示すべき画像情報に応じて画素毎に入射光の透過強度又は反射強度を制御することによって画像を表示する。これは、有機EL素子を画素に用いた有機ELディスプレイなどにおいても同様であるが、液晶画素と異なり有機EL素子は自発光素子である。その為、有機ELディスプレイは液晶ディスプレイに比べて画像の視認性が高く、バックライトが不要であり、応答速度が高いなどの利点を有する。又、各発光素子の輝度レベル(階調)はそれに流れる電流値によって制御可能であり、いわゆる電流制御型であるという点で液晶ディスプレイなどの電圧制御型とは大きく異なる。   In an image display device such as a liquid crystal display, an image is displayed by arranging a large number of liquid crystal pixels in a matrix and controlling the transmission intensity or reflection intensity of incident light for each pixel in accordance with image information to be displayed. This also applies to an organic EL display using an organic EL element as a pixel, but unlike a liquid crystal pixel, the organic EL element is a self-luminous element. Therefore, the organic EL display has advantages such as higher image visibility than the liquid crystal display, no backlight, and high response speed. Further, the luminance level (gradation) of each light emitting element can be controlled by the value of the current flowing therethrough, and is greatly different from a voltage control type such as a liquid crystal display in that it is a so-called current control type.

有機ELディスプレイにおいては、液晶ディスプレイと同様、その駆動方式として単純マトリクス方式とアクティブマトリクス方式とがある。前者は構造が単純であるものの、大型且つ高精細のディスプレイの実現が難しいなどの問題がある為、現在はアクティブマトリクス方式の開発が盛んに行なわれている。この方式は、各画素回路内部の発光素子に流れる電流を、画素回路内部に設けた能動素子(一般には薄膜トランジスタ、TFT)によって制御するものであり、以下の特許文献に記載がある。
特開2003−255856 特開2003−271095 特開2004−133240 特開2004−029791 特開2004−093682
In the organic EL display, similarly to the liquid crystal display, there are a simple matrix method and an active matrix method as driving methods. Although the former has a simple structure, there is a problem that it is difficult to realize a large-sized and high-definition display. Therefore, the active matrix method is actively developed at present. In this method, a current flowing through a light emitting element in each pixel circuit is controlled by an active element (generally a thin film transistor or TFT) provided in the pixel circuit, and is described in the following patent documents.
JP 2003-255856 A JP 2003-271095 A JP 2004-133240 A JP 2004-029791 A JP 2004-093682 A

従来の画素回路は、制御信号を供給する行状の走査線と映像信号を供給する列状の信号線とが交差する部分に配され、少なくともサンプリングトランジスタと画素容量とドライブトランジスタと発光素子とを含む。サンプリングトランジスタは、走査線から供給される制御信号に応じ導通して信号線から供給された映像信号をサンプリングする。画素容量は、サンプリングされた映像信号の信号電位に応じた入力電圧を保持する。ドライブトランジスタは、画素容量に保持された入力電圧に応じて所定の発光期間に出力電流を駆動電流として供給する。尚一般に、出力電流はドライブトランジスタのチャネル領域のキャリア移動度及び閾電圧に対して依存性を有する。発光素子は、ドライブトランジスタから供給された出力電流により映像信号に応じた輝度で発光する。   A conventional pixel circuit is arranged at a portion where a row scanning line for supplying a control signal and a column signal line for supplying a video signal intersect, and includes at least a sampling transistor, a pixel capacitor, a drive transistor, and a light emitting element. . The sampling transistor conducts in response to the control signal supplied from the scanning line and samples the video signal supplied from the signal line. The pixel capacitor holds an input voltage corresponding to the signal potential of the sampled video signal. The drive transistor supplies an output current as a drive current during a predetermined light emission period in accordance with the input voltage held in the pixel capacitor. In general, the output current depends on the carrier mobility and threshold voltage of the channel region of the drive transistor. The light emitting element emits light with luminance according to the video signal by the output current supplied from the drive transistor.

ドライブトランジスタは、画素容量に保持された入力電圧をゲートに受けてソース/ドレイン間に出力電流を流し、発光素子に通電する。一般に発光素子の発光輝度は通電量に比例している。更にドライブトランジスタの出力電流供給量はゲート電圧すなわち画素容量に書き込まれた入力電圧によって制御される。従来の画素回路は、ドライブトランジスタのゲートに印加される入力電圧を入力映像信号に応じて変化させることで、発光素子に供給する電流量を制御している。   The drive transistor receives an input voltage held in the pixel capacitor at the gate, causes an output current to flow between the source and the drain, and energizes the light emitting element. In general, the light emission luminance of a light emitting element is proportional to the amount of current applied. Further, the output current supply amount of the drive transistor is controlled by the gate voltage, that is, the input voltage written in the pixel capacitor. The conventional pixel circuit controls the amount of current supplied to the light emitting element by changing the input voltage applied to the gate of the drive transistor in accordance with the input video signal.

ここでドライブトランジスタの動作特性は以下の式1で表わされる。
Ids=(1/2)μ(W/L)Cox(Vgs−Vth)・・・式1
このトランジスタ特性式1において、Idsはソース/ドレイン間に流れるドレイン電流を表わしており、画素回路では発光素子に供給される出力電流である。Vgsはソースを基準としてゲートに印加されるゲート電圧を表わしており、画素回路では上述した入力電圧である。Vthはトランジスタの閾電圧である。又μはトランジスタのチャネルを構成する半導体薄膜の移動度を表わしている。その他Wはチャネル幅を表わし、Lはチャネル長を表わし、Coxはゲート容量を表わしている。このトランジスタ特性式1から明らかな様に、薄膜トランジスタは飽和領域で動作する時、ゲート電圧Vgsが閾電圧Vthを超えて大きくなると、オン状態となってドレイン電流Idsが流れる。原理的に見ると上記のトランジスタ特性式1が示す様に、ゲート電圧Vgsが一定であれば常に同じ量のドレイン電流Idsが発光素子に供給される。従って、画面を構成する各画素に全て同一のレベルの映像信号を供給すれば、全画素が同一輝度で発光し、画面の一様性(ユニフォーミティ)が得られるはずである。
Here, the operating characteristic of the drive transistor is expressed by the following Equation 1.
Ids = (1/2) μ (W / L) Cox (Vgs−Vth) 2 Formula 1
In the transistor characteristic formula 1, Ids represents a drain current flowing between the source and the drain, and is an output current supplied to the light emitting element in the pixel circuit. Vgs represents a gate voltage applied to the gate with reference to the source, and is the above-described input voltage in the pixel circuit. Vth is the threshold voltage of the transistor. Μ represents the mobility of the semiconductor thin film constituting the channel of the transistor. In addition, W represents the channel width, L represents the channel length, and Cox represents the gate capacitance. As is apparent from the transistor characteristic equation 1, when the thin film transistor operates in the saturation region, if the gate voltage Vgs increases beyond the threshold voltage Vth, the thin film transistor is turned on and the drain current Ids flows. In principle, as shown in the above transistor characteristic equation 1, if the gate voltage Vgs is constant, the same amount of drain current Ids is always supplied to the light emitting element. Therefore, if video signals of the same level are supplied to all the pixels constituting the screen, all the pixels should emit light with the same luminance, and the uniformity of the screen should be obtained.

しかしながら実際には、ポリシリコンなどの半導体薄膜で構成された薄膜トランジスタ(TFT)は、個々のデバイス特性にばらつきがある。特に、閾電圧Vthは一定ではなく、各画素毎にばらつきがある。前述のトランジスタ特性式1から明らかな様に、各ドライブトランジスタの閾電圧Vthがばらつくと、ゲート電圧Vgsが一定であっても、ドレイン電流Idsにばらつきが生じ、画素毎に輝度がばらついてしまう為、画面のユニフォーミティを損なう。従来からドライブトランジスタの閾電圧のばらつきをキャンセルする機能を組み込んだ画素回路が開発されており、例えば前記の特許文献3に開示がある。   However, in reality, thin film transistors (TFTs) composed of semiconductor thin films such as polysilicon have variations in individual device characteristics. In particular, the threshold voltage Vth is not constant and varies from pixel to pixel. As apparent from the transistor characteristic equation 1 described above, if the threshold voltage Vth of each drive transistor varies, even if the gate voltage Vgs is constant, the drain current Ids varies and the luminance varies from pixel to pixel. , Damage the screen uniformity. Conventionally, a pixel circuit incorporating a function for canceling variations in threshold voltages of drive transistors has been developed, and is disclosed in, for example, Patent Document 3 described above.

しかしながら、発光素子に対する出力電流のばらつき要因は、ドライブトランジスタの閾電圧Vthだけではない。上記のトランジスタ特性式1から明らかなように、ドライブトランジスタの移動度μがばらついた場合にも、出力電流Idsが変動する。この結果、画面のユニフォーミティが損なわれる。移動度のばらつきを補正することも、解決すべき課題となっている。   However, the variation factor of the output current with respect to the light emitting element is not only the threshold voltage Vth of the drive transistor. As is apparent from the transistor characteristic equation 1 described above, the output current Ids varies even when the mobility μ of the drive transistor varies. As a result, the uniformity of the screen is impaired. Correcting the variation in mobility is also a problem to be solved.

上述した従来の技術の課題に鑑み、本発明は画素毎にドライブトランジスタの移動度補正機能を備えた表示装置を提供することを一般的な目的とする。特に、異なる輝度レベルに対して適応的に移動度補正を行うことの出来る表示装置を提供することを目的とする。かかる目的を達成するために以下の手段を講じた。即ち本発明は、少なくとも、発光素子と、サンプリングトランジスタと、ドライブトランジスタと、画素容量とを含み、前記サンプリングトランジスタは、そのゲートに印加される制御信号に応じてオンし、映像信号の信号電位を該画素容量に保持し、前記ドライブトランジスタは、該画素容量に保持された信号電位に応じた駆動電流を該発光素子に供給し、前記発光素子は、該駆動電流により該信号電位に応じた輝度で発光する画素回路を備える画素アレイ部と、前記画素アレイ部を駆動する駆動部とを備え、前記画素回路は、該サンプリングトランジスタをオンして信号電位のサンプリングを開始した後の所定の第1タイミングから、該制御信号が立下り該サンプリングトランジスタがオフする第2タイミングまでの補正期間に、該駆動電流を該画素容量に負帰還して、該ドライブトランジスタの移動度補正を行う負帰還手段を備え、前記駆動部は、該第2タイミングで該サンプリングトランジスタをオフするとき、急峻に立下り続いてなだらかに下降していく第の波形の該制御信号を該サンプリングトランジスタのゲートに印加することを特徴とする。ここで、前記駆動部は、該第2タイミングで該サンプリングトランジスタをオフするとき、所定のレベルを超えて過剰に立下り続いて該所定のレベルに復帰した後フラットに続いていく第の波形を生成し、この第の波形を含む該制御信号を該サンプリングトランジスタのゲートに接続する走査線に供給し、該制御信号が該走査線を伝播する過程で、急峻に立下り続いてなだらかに下降していく該第の波形になまって該サンプリングトランジスタのゲートに印加される。 In view of the above-described problems of the related art, it is a general object of the present invention to provide a display device having a drive transistor mobility correction function for each pixel. In particular, it is an object of the present invention to provide a display device capable of adaptively correcting mobility for different luminance levels. In order to achieve this purpose, the following measures were taken. That is, the present invention includes at least a light emitting element, a sampling transistor, a drive transistor, and a pixel capacitor, and the sampling transistor is turned on in response to a control signal applied to its gate, and the signal potential of the video signal is set. The drive transistor supplies a drive current corresponding to the signal potential held in the pixel capacitor to the light-emitting element, and the light-emitting element has a luminance corresponding to the signal potential by the drive current. A pixel array unit including a pixel circuit that emits light and a drive unit that drives the pixel array unit, the pixel circuit turning on the sampling transistor and starting sampling of the signal potential. During the correction period from the timing to the second timing when the control signal falls and the sampling transistor is turned off, Negative feedback means for negatively feeding the current back to the pixel capacitance and correcting the mobility of the drive transistor, and when the driving unit turns off the sampling transistor at the second timing, The control signal having a second waveform that gradually falls is applied to the gate of the sampling transistor. Here, when the driving unit turns off the sampling transistor at the second timing, a first waveform that continues to fall after it falls excessively beyond a predetermined level and then returns to the predetermined level. The control signal including the first waveform is supplied to the scanning line connected to the gate of the sampling transistor, and the control signal propagates through the scanning line, and then falls sharply and gently. It is applied to the gate of the sampling transistor as the second waveform that descends.

具体的には、前記負帰還手段は、該ドライブトランジスタを電源に接続するために挿入されたスイッチングトランジスタからなり、前記スイッチングトランジスタは該第1タイミングでオンし、該ドライブトランジスタに流れ始めた駆動電流を該画素容量に負帰還する。好ましくは、映像信号のサンプリングに先立って該ドライブトランジスタのゲート電圧を閾電圧を超える所定の電圧にリセットする追加のトランジスタを含む一方、前記スイッチングトランジスタは、映像信号のサンプリングに先立って一時的にオンし、リセットされた該ドライブトランジスタに駆動電流を流して閾電圧に相当する電圧を該画素容量に保持しておく。 Specifically, the negative feedback means includes a switching transistor inserted to connect the drive transistor to a power source, and the switching transistor is turned on at the first timing and starts to flow to the drive transistor. Is negatively fed back to the pixel capacitance. Preferably, an additional transistor is included that resets the gate voltage of the drive transistor to a predetermined voltage that exceeds a threshold voltage prior to sampling the video signal, while the switching transistor is temporarily turned on prior to sampling the video signal. and, it holds the pixel capacitor a voltage flowing a drive current to the drive transistor which is reset corresponding to the threshold voltage.

又本発明にかかる表示装置は、基本的に画素アレイ部とこれを駆動する駆動部とからなる。前記画素アレイ部は、行状の第1走査線及び第2走査線と、列状の信号線と、これらが交差する部分に配された行列状の画素と、各画素に給電する電源ライン及び接地ラインとを備えている。前記駆動部は、各第1走査線に順次第1制御信号を供給して画素を行単位で線順次走査する第1スキャナと、該線順次走査に合わせて各第2走査線に順次第2制御信号を供給する第2スキャナと、該線順次走査に合わせて列状の信号線に映像信号を供給する信号セレクタとを備えている。前記画素は、発光素子と、サンプリングトランジスタと、ドライブトランジスタと、スイッチングトランジスタと、画素容量とを含む。前記サンプリングトランジスタは、そのゲートが該第1走査線に接続し、そのソースが該信号線に接続し、そのドレインが該ドライブトランジスタのゲートに接続している。前記ドライブトランジスタ及び前記発光素子は該電源ラインと接地ラインとの間で直列に接続して電流路を形成する。前記スイッチングトランジスタは該電流路に挿入されるとともに、そのゲートが該第2走査線に接続している。前記画素容量は、該ドライブトランジスタのソースとゲートの間に接続している。かかる構成において、前記サンプリングトランジスタは、該第1走査線から供給された第1制御信号に応じてオンし、該信号線から供給された映像信号の信号電位をサンプリングして該画素容量に保持し、前記スイッチングトランジスタは、該第2走査線から供給された第2制御信号に応じオンして該電流路を導通状態にし、前記ドライブトランジスタは、該画素容量に保持された信号電位に応じて駆動電流を該導通状態に置かれた電流路を通って該発光素子に流す。前記駆動部は、該第1走査線に該第1制御信号を印加して該サンプリングトランジスタをオンし信号電位のサンプリングを開始した後、該第2制御信号が該第2走査線に印加されて該スイッチングトランジスタがオンする第1タイミングから、該第1走査線に印加された該第1制御信号が解除されて該サンプリングトランジスタがオフする第2タイミングまでの補正期間に、該ドライブトランジスタの移動度に対する補正を該画素容量に保持された該信号電位に加える。即ち前記第1スキャナは、第2タイミングで該サンプリングトランジスタをオフするとき、該サンプリングトランジスタのゲートに印加する該第1制御信号を急峻に立下り続いてなだらかに下降していく第の波形にすることで、該信号線に供給される映像信号の信号電位が高いとき該補正期間が短くなる一方、信号電位が低いとき該補正期間が長くなる様自動的に該第2タイミングを調整する。ここで前記第1スキャナは、所定のレベルを超えて過剰に立下り続いて該所定のレベルに復帰した後フラットに続いていく第の波形を生成し、この第の波形を含む第1制御信号を該第1走査線に供給し、該第1制御信号が該第1走査線を伝播する過程で、急峻に立下り続いてなだらかに下降していく前記第の波形になまって該サンプリングトランジスタのゲートに印加されることを特徴とすることを特徴とする。 The display device according to the present invention basically includes a pixel array section and a drive section for driving the pixel array section. The pixel array section includes row-like first scanning lines and second scanning lines, column-like signal lines, matrix-like pixels arranged at intersections thereof, power supply lines for supplying power to each pixel, and grounding Line. The driving unit sequentially supplies a first control signal to each first scanning line to scan the pixels line by line in a row unit, and sequentially outputs a second scanner to each second scanning line in accordance with the line sequential scanning. A second scanner for supplying a control signal and a signal selector for supplying a video signal to the column-shaped signal lines in accordance with the line sequential scanning are provided. The pixel includes a light emitting element, a sampling transistor, a drive transistor, a switching transistor, and a pixel capacitor. The sampling transistor has a gate connected to the first scanning line, a source connected to the signal line, and a drain connected to the gate of the drive transistor. The drive transistor and the light emitting element are connected in series between the power line and the ground line to form a current path. The switching transistor is inserted into the current path, and its gate is connected to the second scanning line. The pixel capacitor is connected between the source and gate of the drive transistor. In this configuration, the sampling transistor is turned on in response to the first control signal supplied from the first scanning line, samples the signal potential of the video signal supplied from the signal line, and holds it in the pixel capacitor. The switching transistor is turned on in response to the second control signal supplied from the second scanning line to make the current path conductive, and the drive transistor is driven in accordance with the signal potential held in the pixel capacitor. A current is passed through the light emitting element through a current path placed in the conductive state. The driving unit applies the first control signal to the first scanning line to turn on the sampling transistor to start sampling of the signal potential, and then the second control signal is applied to the second scanning line. The mobility of the drive transistor during the correction period from the first timing when the switching transistor is turned on to the second timing when the first control signal applied to the first scanning line is released and the sampling transistor is turned off Is applied to the signal potential held in the pixel capacitor. That is, when the first scanner turns off the sampling transistor at the second timing, the first control signal applied to the gate of the sampling transistor has a second waveform that falls sharply and then falls gently. Thus, the second timing is automatically adjusted so that the correction period is shortened when the signal potential of the video signal supplied to the signal line is high, while the correction period is lengthened when the signal potential is low. Wherein the first scanner produces a first waveform gradually following the flat after returning to the predetermined level by excessively subsequently fall beyond a predetermined level, said comprising the first waveform the 1 control signal is supplied to the first scanning line, and in the process in which the first control signal propagates through the first scanning line, the second waveform gradually falls and then gradually falls. It is characterized by being applied to the gate of the sampling transistor.

具体的には、前記駆動部は、該第1制御信号の該第の波形の元になる該第の波形を含む電源パルスを生成して該第1スキャナに供給する電源パルス生成回路を含み、前記第1スキャナは、順次該電源パルスから該第の波形を取り出し、第1制御信号として各第1走査線に供給する。好ましくは、各画素は、映像信号のサンプリングに先立って該ドライブトランジスタのゲート電圧を閾電圧を超える所定の電圧にリセットする追加のスイッチングトランジスタを含み、前記第2スキャナは、映像信号のサンプリングに先立って該第2制御線を介して該スイッチングトランジスタを一時的にオンし、以ってリセットされた該ドライブトランジスタに駆動電流を流して該閾電圧に相当する電圧を該画素容量に保持しておく。 Specifically, the driving unit includes a power pulse generation circuit that generates a power pulse including the first waveform that is a source of the second waveform of the first control signal and supplies the power pulse to the first scanner. wherein said first scanner is sequentially taken out first waveform from the power supply pulse is supplied to the first scan line as the first control signal. Preferably, each pixel includes an additional switching transistor that resets the gate voltage of the drive transistor to a predetermined voltage exceeding a threshold voltage prior to sampling of the video signal, and the second scanner is prior to sampling of the video signal. Then, the switching transistor is temporarily turned on via the second control line, and a drive current is supplied to the reset drive transistor to hold a voltage corresponding to the threshold voltage in the pixel capacitor. .

本発明によれば、信号電位を画素容量にサンプリングしている期間(サンプリング期間)の一部を利用して、ドライブトランジスタの移動度の補正を行っている。具体的には、サンプリング期間の後半で、負帰還手段を構成するスイッチングトランジスタをオンし電流路を導通状態にして、ドライブトランジスタに駆動電流を流す。この駆動電流はサンプリングされた信号電位に応じた大きさである。この段階では発光素子が逆バイアス状態にあり、駆動電流は発光素子を流れずその寄生容量や画素容量に充電されていく。このあとサンプリングパルスが立下り、ドライブトランジスタのゲートが信号線から切り離される。このスイッチングトランジスタ(負帰還手段)がオンしてからサンプリングトランジスタがオフするまでの補正期間に、画素容量に対してドライブトランジスタから駆動電流が負帰還され、その分が画素容量にサンプリングされた信号電位から差し引かれる。この負帰還量はドライブトランジスタの移動度のばらつきを抑制する方向に働くので、画素ごとの移動度補正が行える。すなわちドライブトランジスタの移動度が大きいと、画素容量に対する負帰還量が大きくなり、画素容量に保持された信号電位が大きく減らされ、結果的にドライブトランジスタの出力電流が抑制される。これに対し、ドライブトランジスタの移動度が小さいと、負帰還量も小さくなり、画素容量に保持された信号電位はあまり影響を受けない。したがってドライブトランジスタの出力電流もあまり下がることがない。ここで、負帰還量は信号線から直接ドライブトランジスタのゲートに印加される信号電位に応じたレベルとなる。すなわち、信号電位が高く輝度が大きくなるほど、負帰還量は大きくなる。このように、移動度補正は輝度レベルに応じて行われる。   According to the present invention, the mobility of the drive transistor is corrected using a part of the period during which the signal potential is sampled into the pixel capacitance (sampling period). Specifically, in the latter half of the sampling period, the switching transistor that constitutes the negative feedback means is turned on, the current path is made conductive, and the drive current is supplied to the drive transistor. This drive current has a magnitude corresponding to the sampled signal potential. At this stage, the light emitting element is in a reverse bias state, and the drive current does not flow through the light emitting element but is charged to its parasitic capacitance and pixel capacitance. Thereafter, the sampling pulse falls, and the gate of the drive transistor is disconnected from the signal line. In the correction period from when the switching transistor (negative feedback means) is turned on to when the sampling transistor is turned off, the drive current is negatively fed back from the drive transistor to the pixel capacitor, and the signal potential is sampled by the pixel capacitor. Deducted from. Since this negative feedback amount acts in a direction to suppress variation in mobility of the drive transistor, mobility correction can be performed for each pixel. That is, when the mobility of the drive transistor is large, the amount of negative feedback with respect to the pixel capacitance is increased, the signal potential held in the pixel capacitance is greatly reduced, and as a result, the output current of the drive transistor is suppressed. On the other hand, when the mobility of the drive transistor is small, the negative feedback amount is also small, and the signal potential held in the pixel capacitor is not significantly affected. Therefore, the output current of the drive transistor does not drop so much. Here, the negative feedback amount has a level corresponding to the signal potential applied directly from the signal line to the gate of the drive transistor. That is, the negative feedback amount increases as the signal potential increases and the luminance increases. As described above, the mobility correction is performed according to the luminance level.

しかしながら、輝度が高い場合と輝度が低い場合とでは、必ずしも最適な補正期間は同じではない。一般に、輝度が高レベル(白レベル)の時最適補正期間は比較的短く、逆に輝度が中間レベル(グレーレベル)の時、最適補正期間は長くなる傾向にある。本発明は、輝度レベルに応じて補正期間が自動的に最適化されるようにしている。すなわち本発明はスイッチングトランジスタがオンする第一タイミングに対して、サンプリングトランジスタがオフする第二タイミングを信号電位に応じて自動的に調整している。具体的には、信号線から供給される映像信号の信号電位が高い時補正期間が短くなる一方、信号線に供給される映像信号の信号電位が低い時補正期間が長くなるように、適応制御している。これにより、信号電位に応じて補正期間を最適に可変制御することが可能である。係る構成により、画面のユニフォーミティを一層改善することができる。   However, the optimum correction period is not necessarily the same between the case where the luminance is high and the case where the luminance is low. In general, when the luminance is high (white level), the optimum correction period is relatively short. Conversely, when the luminance is intermediate (gray level), the optimum correction period tends to be longer. In the present invention, the correction period is automatically optimized according to the luminance level. That is, the present invention automatically adjusts the second timing at which the sampling transistor is turned off according to the signal potential with respect to the first timing at which the switching transistor is turned on. Specifically, adaptive control is performed so that the correction period is shortened when the signal potential of the video signal supplied from the signal line is high, while the correction period is lengthened when the signal potential of the video signal supplied to the signal line is low. doing. Thereby, it is possible to optimally variably control the correction period according to the signal potential. With such a configuration, the uniformity of the screen can be further improved.

特に本発明では、始め中間レベルに向かって急峻に立下り続いてなだらかに下降していく傾斜波形の第1制御信号をサンプリングトランジスタのゲートに印加することで、信号電位が高い時と信号電位が低い時の両方で補正期間を最適化している。即ち信号電位が高い白レベルのときは、制御信号の急峻に立ち下がる部分でサンプリングトランジスタをオフし、非常に短い補正期間としている。一方信号電位が比較的低いグレーレベルの時は、制御信号がなだらかに下降していく部分でサンプリングトランジスタがカットオフし、比較的長い補正時間を得ている。白レベルの場合信号電位が多少変化しても補正期間は短いままでほとんど変える必要はないが、信号レベルが低い場合グレーレベルから黒レベルに移るに従い補正時間をより長く確保する必要がある。そこで本発明では始め急峻で後なだらかに下降していく傾斜波形を採用することで、グレーレベルから黒レベルにかけて補正時間を最適化している。   In particular, in the present invention, by applying the first control signal having a slope waveform that falls steeply toward the intermediate level and then gradually falls to the gate of the sampling transistor, the signal potential is increased when the signal potential is high. The correction period is optimized at both low times. That is, when the signal potential is at a high white level, the sampling transistor is turned off at the portion where the control signal falls sharply, and the correction period is very short. On the other hand, when the signal potential is at a relatively low gray level, the sampling transistor is cut off at a portion where the control signal gradually falls, and a relatively long correction time is obtained. In the case of the white level, even if the signal potential changes slightly, the correction period remains short and hardly needs to be changed. However, if the signal level is low, it is necessary to secure a longer correction time as the gray level shifts to the black level. Therefore, in the present invention, the correction time is optimized from the gray level to the black level by adopting a slope waveform that is steep and descends slowly thereafter.

しかしながら、始め急峻で後なだらかに変化していく傾斜波形は、第1スキャナから第1走査線を介してサンプリングトランジスタのゲートに伝播するまでの間、配線抵抗や配線容量の時定数により鈍る場合がある。この様に鈍りが生じると、輝度に応じた補正期間の適応制御に誤差が生じ、表示画像のユニフォーミティを損なう場合がある。そこで本発明は、予め配線抵抗や配線容量の影響を考慮に入れて、オーバーシュート波形を利用している。即ち第1スキャナはオーバーシュート波形を出力するが、これは伝播過程で波形が鈍り最終的に所望の傾斜波形となってサンプリングトランジスタのゲートに印加される。このようにして、立下りの始めが早く後半部分が緩やかになる理想的な傾斜波形を実現でき、白レベルから黒レベルまで異なる階調の信号電位に対して最適補正時間を適応的に制御することが可能になる。   However, the slope waveform that is initially steep and gradually changes may become dull due to the time constant of the wiring resistance or the wiring capacitance until it propagates from the first scanner to the gate of the sampling transistor via the first scanning line. is there. When such dullness occurs, an error occurs in adaptive control in the correction period according to the luminance, and the uniformity of the display image may be impaired. Therefore, the present invention uses an overshoot waveform in consideration of the influence of wiring resistance and wiring capacity in advance. That is, the first scanner outputs an overshoot waveform, which becomes dull in the propagation process and finally becomes a desired gradient waveform and is applied to the gate of the sampling transistor. In this way, it is possible to realize an ideal slope waveform in which the beginning of the fall is early and the latter half is gentle, and the optimum correction time is adaptively controlled with respect to signal potentials of different gradations from the white level to the black level. It becomes possible.

以下図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1は、本発明に係る表示装置の全体構成を示す模式的なブロック図である。図示する様に、本表示装置は基本的に画素アレイ部1と、スキャナ部及び信号部を含む駆動部とで構成されている。画素アレイ部1は、行状に配された走査線WS、走査線AZ1、走査線AZ2及び走査線DSと、列状に配された信号線SLと、これらの走査線WS,AZ1,AZ2,DS及び信号線SLに接続した行列状の画素回路2と、各画素回路2の動作に必要な第1電位Vss1,第2電位Vss2及び第3電位Vccを供給する複数の電源線とからなる。信号部は水平セレクタ3からなり、信号線SLに映像信号を供給する。スキャナ部は、ライトスキャナ4、ドライブスキャナ5、第一補正用スキャナ71及び第二補正用スキャナ72からなり、それぞれ走査線WS、走査線DS、走査線AZ1及び走査線AZ2に制御信号を供給して順次行毎に画素回路2を走査する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic block diagram showing the overall configuration of a display device according to the present invention. As shown in the figure, this display device basically includes a pixel array unit 1 and a drive unit including a scanner unit and a signal unit. The pixel array unit 1 includes a scanning line WS, a scanning line AZ1, a scanning line AZ2, and a scanning line DS arranged in a row, a signal line SL arranged in a column, and the scanning lines WS, AZ1, AZ2, DS. And a matrix pixel circuit 2 connected to the signal line SL, and a plurality of power supply lines for supplying the first potential Vss1, the second potential Vss2, and the third potential Vcc necessary for the operation of each pixel circuit 2. The signal unit includes a horizontal selector 3 and supplies a video signal to the signal line SL. The scanner unit includes a write scanner 4, a drive scanner 5, a first correction scanner 71, and a second correction scanner 72, and supplies control signals to the scanning line WS, the scanning line DS, the scanning line AZ1, and the scanning line AZ2, respectively. The pixel circuit 2 is sequentially scanned for each row.

ここで、ライトスキャナ4はシフトレジスタで構成されており、外部から供給されるクロック信号WSCKに応じて動作し、同じく外部から供給されるスタート信号WSSTを順次転走して各走査線WSに出力している。その際、同じく外部から供給される電源パルスWSPを利用して、制御信号WSの立下り波形を生成している。ドライブスキャナ5もシフトレジスタからなり、外部から供給されるクロック信号DSCKに応じて動作し、同じく外部から供給されるスタート信号DSSTを順次転送することで、制御信号DSを各走査線DSに順次出力している。   Here, the write scanner 4 is composed of a shift register, operates in response to a clock signal WSCK supplied from the outside, and sequentially rolls a start signal WSST supplied from the outside and outputs it to each scanning line WS. doing. At that time, the falling waveform of the control signal WS is generated using the power supply pulse WSP supplied from the outside. The drive scanner 5 is also composed of a shift register, operates in response to an externally supplied clock signal DSCK, and sequentially outputs a control signal DS to each scanning line DS by sequentially transferring a start signal DSST supplied from the outside. doing.

図2は、図1に示した画像表示装置に組み込まれる画素の構成例を示す回路図である。図示する様に画素回路2は、サンプリングトランジスタTr1と、ドライブトランジスタTrdと、第1スイッチングトランジスタTr2と、第2スイッチングトランジスタTr3と、第3スイッチングトランジスタTr4と、画素容量Csと、発光素子ELとを含む。サンプリングトランジスタTr1は、所定のサンプリング期間に走査線WSから供給される制御信号に応じ導通して信号線SLから供給された映像信号の信号電位を画素容量Csにサンプリングする。画素容量Csは、サンプリングされた映像信号の信号電位に応じてドライブトランジスタTrdのゲートGに入力電圧Vgsを印加する。ドライブトランジスタTrdは、入力電圧Vgsに応じた出力電流Idsを発光素子ELに供給する。発光素子ELは、所定の発光期間中ドライブトランジスタTrdから供給される出力電流Idsにより映像信号の信号電位に応じた輝度で発光する。   FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a configuration example of a pixel incorporated in the image display device illustrated in FIG. As illustrated, the pixel circuit 2 includes a sampling transistor Tr1, a drive transistor Trd, a first switching transistor Tr2, a second switching transistor Tr3, a third switching transistor Tr4, a pixel capacitor Cs, and a light emitting element EL. Including. The sampling transistor Tr1 conducts in response to a control signal supplied from the scanning line WS during a predetermined sampling period, and samples the signal potential of the video signal supplied from the signal line SL into the pixel capacitor Cs. The pixel capacitor Cs applies an input voltage Vgs to the gate G of the drive transistor Trd in accordance with the signal potential of the sampled video signal. The drive transistor Trd supplies an output current Ids corresponding to the input voltage Vgs to the light emitting element EL. The light emitting element EL emits light with a luminance corresponding to the signal potential of the video signal by the output current Ids supplied from the drive transistor Trd during a predetermined light emission period.

第1スイッチングトランジスタTr2は、サンプリング期間に先立ち走査線AZ1から供給される制御信号に応じ導通してドライブトランジスタTrdのゲートGを第1電位Vss1に設定する。第2スイッチングトランジスタTr3は、サンプリング期間に先立ち走査線AZ2から供給される制御信号に応じ導通してドライブトランジスタTrdのソースSを第2電位Vss2に設定する。第3スイッチングトランジスタTr4は、サンプリング期間に先立ち走査線DSから供給される制御信号に応じ導通してドライブトランジスタTrdを第3電位Vccに接続し、以ってドライブトランジスタTrdの閾電圧Vthに相当する電圧を画素容量Csに保持させて閾電圧Vthの影響を補正する。さらにこの第3スイッチングトランジスタTr4は、発光期間に再び走査線DSから供給される制御信号に応じ導通してドライブトランジスタTrdを第3電位Vccに接続して出力電流Idsを発光素子ELに流す。   The first switching transistor Tr2 is turned on according to the control signal supplied from the scanning line AZ1 prior to the sampling period, and sets the gate G of the drive transistor Trd to the first potential Vss1. The second switching transistor Tr3 is turned on in response to a control signal supplied from the scanning line AZ2 prior to the sampling period, and sets the source S of the drive transistor Trd to the second potential Vss2. The third switching transistor Tr4 is turned on in response to a control signal supplied from the scanning line DS prior to the sampling period to connect the drive transistor Trd to the third potential Vcc, and thus corresponds to the threshold voltage Vth of the drive transistor Trd. The voltage is held in the pixel capacitor Cs to correct the influence of the threshold voltage Vth. Further, the third switching transistor Tr4 is turned on again in response to the control signal supplied from the scanning line DS during the light emission period, connects the drive transistor Trd to the third potential Vcc, and causes the output current Ids to flow through the light emitting element EL.

以上の説明から明らかな様に、本画素回路2は、5個のトランジスタTr1ないしTr4及びTrdと1個の画素容量Csと1個の発光素子ELとで構成されている。トランジスタTr1〜Tr3とTrdはNチャネル型のポリシリコンTFTである。トランジスタTr4のみPチャネル型のポリシリコンTFTである。但し本発明はこれに限られるものではなく、Nチャネル型とPチャネル型のTFTを適宜混在させることが出来る。発光素子ELは例えばアノード及びカソードを備えたダイオード型の有機ELデバイスである。但し本発明はこれに限られるものではなく、発光素子は一般的に電流駆動で発光する全てのデバイスを含む。   As is apparent from the above description, the pixel circuit 2 is composed of five transistors Tr1 to Tr4 and Trd, one pixel capacitor Cs, and one light emitting element EL. The transistors Tr1 to Tr3 and Trd are N channel type polysilicon TFTs. Only the transistor Tr4 is a P-channel type polysilicon TFT. However, the present invention is not limited to this, and N-channel and P-channel TFTs can be mixed as appropriate. The light emitting element EL is, for example, a diode type organic EL device having an anode and a cathode. However, the present invention is not limited to this, and the light emitting element generally includes all devices that emit light by current drive.

図3は、図2に示した画像表示装置から画素回路2の部分のみを取り出した模式図である。理解を容易にするため、サンプリングトランジスタTr1によってサンプリングされる映像信号の信号電位Vsigや、ドライブトランジスタTrdの入力電圧Vgs及び出力電流Ids、さらには発光素子ELが有する容量成分Coledなどを書き加えてある。以下図3に基づいて、本発明にかかる画素回路2の動作を説明する。   FIG. 3 is a schematic diagram in which only the pixel circuit 2 is extracted from the image display device shown in FIG. In order to facilitate understanding, the signal potential Vsig of the video signal sampled by the sampling transistor Tr1, the input voltage Vgs and output current Ids of the drive transistor Trd, and the capacitance component Coled of the light emitting element EL are added. . The operation of the pixel circuit 2 according to the present invention will be described below with reference to FIG.

図4は、図3に示した画素回路のタイミングチャートである。図4を参照して、図3に示した本発明にかかる画素回路の動作を具体的に説明する。図4は、時間軸Tに沿って各走査線WS,AZ1,AZ2及びDSに印加される制御信号の波形を表してある。表記を簡略化する為、制御信号も対応する走査線の符号と同じ符号で表してある。トランジスタTr1,Tr2,Tr3はNチャネル型なので、走査線WS,AZ1,AZ2がそれぞれハイレベルの時オンし、ローレベルの時オフする。一方トランジスタTr4はPチャネル型なので、走査線DSがハイレベルの時オフし、ローレベルの時オンする。なおこのタイミングチャートは、各制御信号WS,AZ1,AZ2,DSの波形と共に、ドライブトランジスタTrdのゲートGの電位変化及びソースSの電位変化も表してある。   FIG. 4 is a timing chart of the pixel circuit shown in FIG. With reference to FIG. 4, the operation of the pixel circuit according to the present invention shown in FIG. 3 will be described in detail. FIG. 4 shows the waveforms of control signals applied to the scanning lines WS, AZ1, AZ2 and DS along the time axis T. In order to simplify the notation, the control signals are also represented by the same reference numerals as the corresponding scanning lines. Since the transistors Tr1, Tr2 and Tr3 are N-channel type, they are turned on when the scanning lines WS, AZ1 and AZ2 are at a high level and turned off when the scanning lines are at a low level. On the other hand, since the transistor Tr4 is a P-channel type, it is turned off when the scanning line DS is at a high level and turned on when it is at a low level. This timing chart also shows the change in the potential of the gate G and the change in the potential of the source S of the drive transistor Trd, along with the waveforms of the control signals WS, AZ1, AZ2, and DS.

図4のタイミングチャートではタイミングT1〜T8までを1フィールド(1f)としてある。1フィールドの間に画素アレイの各行が一回順次走査される。タイミングチャートは、1行分の画素に印加される各制御信号WS,AZ1,AZ2,DSの波形を表してある。   In the timing chart of FIG. 4, timings T1 to T8 are defined as one field (1f). Each row of the pixel array is sequentially scanned once during one field. The timing chart shows the waveforms of the control signals WS, AZ1, AZ2, DS applied to the pixels for one row.

当該フィールドが始まる前のタイミングT0で、全ての制御線号WS,AZ1,AZ2,DSがローレベルにある。したがってNチャネル型のトランジスタTr1,Tr2,Tr3はオフ状態にある一方、Pチャネル型のトランジスタTr4のみオン状態である。したがってドライブトランジスタTrdはオン状態のトランジスタTr4を介して電源Vccに接続しているので、所定の入力電圧Vgsに応じて出力電流Idsを発光素子ELに供給している。したがってタイミングT0で発光素子ELは発光している。この時ドライブトランジスタTrdに印加される入力電圧Vgsは、ゲート電位(G)とソース電位(S)の差で表される。   At timing T0 before the field starts, all control line numbers WS, AZ1, AZ2, DS are at a low level. Therefore, the N-channel transistors Tr1, Tr2, Tr3 are in the off state, while only the P-channel transistor Tr4 is in the on state. Therefore, since the drive transistor Trd is connected to the power supply Vcc via the transistor Tr4 in the on state, the output current Ids is supplied to the light emitting element EL according to the predetermined input voltage Vgs. Therefore, the light emitting element EL emits light at the timing T0. At this time, the input voltage Vgs applied to the drive transistor Trd is expressed by the difference between the gate potential (G) and the source potential (S).

当該フィールドが始まるタイミングT1で、制御信号DSがローレベルからハイレベルに切り替わる。これによりトランジスタTr4がオフし、ドライブトランジスタTrdは電源Vccから切り離されるので、発光が停止し非発光期間に入る。したがってタイミングT1に入ると、全てのトランジスタTr1〜Tr4がオフ状態になる。   At the timing T1 when the field starts, the control signal DS is switched from the low level to the high level. As a result, the transistor Tr4 is turned off and the drive transistor Trd is disconnected from the power supply Vcc, so that the light emission stops and the non-light emission period starts. Therefore, at the timing T1, all the transistors Tr1 to Tr4 are turned off.

タイミングT1のあとタイミングT21で制御信号AZ2が立上り、スイッチングトランジスタTr3がオンする。これにより、ドライブトランジスタTrdのソース(S)は所定の電位Vss2に初期化される。続いてタイミングT22で制御信号AZ1が立ち上がり、スイッチングトランジスタTr2がオンする。これによりドライブトランジスタTrdのゲート電位(G)が所定の電位Vss1に初期化される。この結果、ドライブトランジスタTrdのゲートGが基準電位Vss1に接続し、ソースSが基準電位Vss2に接続される。ここでVss1−Vss2>Vthを満たしており、Vss1−Vss2=Vgs>Vthとする事で、その後タイミングT3で行われるVth補正の準備を行う。換言すると期間T21‐T3は、ドライブトランジスタTrdのリセット期間に相当する。また、発光素子ELの閾電圧をVthELとすると、VthEL>Vss2に設定されている。これにより、発光素子ELにはマイナスバイアスが印加され、いわゆる逆バイアス状態となる。この逆バイアス状態は、後で行うVth補正動作及び移動度補正動作を正常に行うために必要である。   After timing T1, the control signal AZ2 rises at timing T21, and the switching transistor Tr3 is turned on. As a result, the source (S) of the drive transistor Trd is initialized to the predetermined potential Vss2. Subsequently, at timing T22, the control signal AZ1 rises and the switching transistor Tr2 is turned on. As a result, the gate potential (G) of the drive transistor Trd is initialized to a predetermined potential Vss1. As a result, the gate G of the drive transistor Trd is connected to the reference potential Vss1, and the source S is connected to the reference potential Vss2. Here, Vss1−Vss2> Vth is satisfied, and by setting Vss1−Vss2 = Vgs> Vth, preparation for Vth correction performed at timing T3 is performed. In other words, the period T21-T3 corresponds to a reset period of the drive transistor Trd. Further, when the threshold voltage of the light emitting element EL is VthEL, VthEL> Vss2 is set. Thereby, a minus bias is applied to the light emitting element EL, and a so-called reverse bias state is obtained. This reverse bias state is necessary for normally performing the Vth correction operation and the mobility correction operation to be performed later.

タイミングT3では制御信号AZ2をローレベルにした後、制御信号DSをローレベルにしている。これによりトランジスタTr3がオフする一方トランジスタTr4がオンする。この結果ドレイン電流Idsが画素容量Csに流れ込み、Vth補正動作を開始する。この時ドライブトランジスタTrdのゲートGはVss1に保持されており、ドライブトランジスタTrdがカットオフするまで電流Idsが流れる。カットオフするとドライブトランジスタTrdのソース電位(S)はVss1−Vthとなる。ドレイン電流がカットオフした後のタイミングT4で制御信号DSを再びハイレベルに戻し、スイッチングトランジスタTr4をオフする。さらに制御信号AZ1もローレベルに戻し、スイッチングトランジスタTr2もオフする。この結果、画素容量CsにVthが保持固定される。この様にタイミングT3‐T4はドライブトランジスタTrdの閾電圧Vthを検出する期間である。ここでは、この検出期間T3‐T4をVth補正期間と呼んでいる。   At timing T3, the control signal AZ2 is set to low level, and then the control signal DS is set to low level. As a result, the transistor Tr3 is turned off while the transistor Tr4 is turned on. As a result, the drain current Ids flows into the pixel capacitor Cs, and the Vth correction operation is started. At this time, the gate G of the drive transistor Trd is held at Vss1, and the current Ids flows until the drive transistor Trd is cut off. When cut off, the source potential (S) of the drive transistor Trd becomes Vss1-Vth. At timing T4 after the drain current is cut off, the control signal DS is returned to the high level again, and the switching transistor Tr4 is turned off. Further, the control signal AZ1 is also returned to the low level, and the switching transistor Tr2 is also turned off. As a result, Vth is held and fixed in the pixel capacitor Cs. Thus, the timing T3-T4 is a period for detecting the threshold voltage Vth of the drive transistor Trd. Here, this detection period T3-T4 is called a Vth correction period.

この様にVth補正を行った後タイミングT5で制御信号WSをハイレベルに切り替え、サンプリングトランジスタTr1をオンして映像信号の信号電位Vsigを画素容量Csに書き込む。発光素子ELの等価容量Coledに比べて画素容量Csは充分に小さい。この結果、映像信号の信号電位Vsigのほとんど大部分が画素容量Csに書き込まれる。正確には、Vss1に対する。Vsigの差分Vsig−Vss1が画素容量Csに書き込まれる。したがってドライブトランジスタTrdのゲートGとソースS間の電圧Vgsは、先に検出保持されたVthと今回サンプリングされたVsig−Vss1を加えたレベル(Vsig−Vss1+Vth)となる。以降説明簡易化の為Vss1=0Vとすると、ゲート/ソース間電圧Vgsは図4のタイミングチャートに示すようにVsig+Vthとなる。かかる映像信号の信号電位Vsigのサンプリングは制御信号WSがローレベルに戻るタイミングT7まで行われる。すなわちタイミングT5‐T7がサンプリング期間に相当する。   After performing the Vth correction in this way, the control signal WS is switched to the high level at the timing T5, the sampling transistor Tr1 is turned on, and the signal potential Vsig of the video signal is written in the pixel capacitor Cs. The pixel capacitance Cs is sufficiently smaller than the equivalent capacitance Coled of the light emitting element EL. As a result, almost most of the signal potential Vsig of the video signal is written into the pixel capacitor Cs. To be precise, for Vss1. The difference Vsig−Vss1 of Vsig is written to the pixel capacitor Cs. Therefore, the voltage Vgs between the gate G and the source S of the drive transistor Trd becomes a level (Vsig−Vss1 + Vth) obtained by adding Vth previously detected and held and Vsig−Vss1 sampled this time. In the following description, assuming Vss1 = 0V for simplification of explanation, the gate / source voltage Vgs becomes Vsig + Vth as shown in the timing chart of FIG. The sampling of the signal potential Vsig of the video signal is performed until timing T7 when the control signal WS returns to the low level. That is, the timing T5-T7 corresponds to the sampling period.

サンプリング期間の終了するタイミングT7より前のタイミングT6で制御信号DSがローレベルとなりスイッチングトランジスタTr4がオンする。これによりドライブトランジスタTrdが電源Vccに接続されるので、画素回路は非発光期間から発光期間に進む。この様にサンプリングトランジスタTr1がまだオン状態で且つスイッチングトランジスタTr4がオン状態に入った期間T6‐T7で、ドライブトランジスタTrdの移動度補正を行う。即ち本発明では、サンプリング期間の後部分と発光期間の先頭部分とが重なる期間T6‐T7で移動度補正を行っている。なお、この移動度補正を行う発光期間の先頭では、発光素子ELは実際には逆バイアス状態にあるので発光する事はない。この移動度補正期間T6‐T7では、ドライブトランジスタTrdのゲートGが映像信号の信号電位Vsigのレベルに固定された状態で、ドライブトランジスタTrdにドレイン電流Idsが流れる。ここでVss1−Vth<VthELと設定しておく事で、発光素子ELは逆バイアス状態におかれる為、ダイオード特性ではなく単純な容量特性を示すようになる。よってドライブトランジスタTrdに流れる電流Idsは画素容量Csと発光素子ELの等価容量Coledの両者を結合した容量C=Cs+Coledに書き込まれていく。これによりドライブトランジスタTrdのソース電位(S)は上昇していく。図4のタイミングチャートではこの上昇分をΔVで表してある。この上昇分ΔVは結局画素容量Csに保持されたゲート/ソース間電圧Vgsから差し引かれる事になるので、負帰還をかけた事になる。この様にドライブトランジスタTrdの出力電流Idsを同じくドライブトランジスタTrdの入力電圧Vgsに負帰還する事で、移動度μを補正する事が可能である。なお負帰還量ΔVは移動度補正期間T6‐T7の時間幅tを調整する事で最適化可能である。この目的で制御信号WSの立下りに傾斜が付けられている。   At timing T6 before the end of the sampling period T7, the control signal DS becomes low level and the switching transistor Tr4 is turned on. As a result, the drive transistor Trd is connected to the power supply Vcc, so that the pixel circuit proceeds from the non-light emitting period to the light emitting period. In this manner, the mobility correction of the drive transistor Trd is performed in the period T6-T7 in which the sampling transistor Tr1 is still on and the switching transistor Tr4 is on. That is, in the present invention, the mobility correction is performed in the period T6-T7 in which the rear part of the sampling period and the head part of the light emission period overlap. Note that, at the beginning of the light emission period in which the mobility correction is performed, the light emitting element EL is actually in a reverse bias state, and thus does not emit light. In the mobility correction period T6-T7, the drain current Ids flows through the drive transistor Trd while the gate G of the drive transistor Trd is fixed to the level of the signal potential Vsig of the video signal. Here, by setting Vss1−Vth <VthEL, the light emitting element EL is placed in a reverse bias state, so that it exhibits simple capacitance characteristics instead of diode characteristics. Therefore, the current Ids flowing through the drive transistor Trd is written into a capacitor C = Cs + Coled obtained by combining both the pixel capacitor Cs and the equivalent capacitor Coled of the light emitting element EL. As a result, the source potential (S) of the drive transistor Trd increases. In the timing chart of FIG. 4, this increase is represented by ΔV. Since this increase ΔV is eventually subtracted from the gate / source voltage Vgs held in the pixel capacitor Cs, negative feedback is applied. In this way, the mobility μ can be corrected by negatively feeding back the output current Ids of the drive transistor Trd to the input voltage Vgs of the drive transistor Trd. The negative feedback amount ΔV can be optimized by adjusting the time width t of the mobility correction period T6-T7. For this purpose, the fall of the control signal WS is inclined.

タイミングT7では制御信号WSがローレベルとなりサンプリングトランジスタTr1がオフする。この結果ドライブトランジスタTrdのゲートGは信号線SLから切り離される。映像信号の信号電位Vsigの印加が解除されるので、ドライブトランジスタTrdのゲート電位(G)は上昇可能となり、ソース電位(S)と共に上昇していく。その間画素容量Csに保持されたゲート/ソース間電圧Vgsは(Vsig−ΔV+Vth)の値を維持する。ソース電位(S)の上昇に伴い、発光素子ELの逆バイアス状態は解消されるので、出力電流Idsの流入により発光素子ELは実際に発光を開始する。この時のドレイン電流Ids対ゲート電圧Vgsの関係は、先のトランジスタ特性式1のVgsにVsig−ΔV+Vthを代入する事で、以下の式2のように与えられる。
Ids=kμ(Vgs−Vth)=kμ(Vsig−ΔV)・・・式2
上記式2において、k=(1/2)(W/L)Coxである。この特性式2からVthの項がキャンセルされており、発光素子ELに供給される出力電流IdsはドライブトランジスタTrdの閾電圧Vthに依存しない事が分かる。基本的にドレイン電流Idsは映像信号の信号電位Vsigによって決まる。換言すると、発光素子ELは映像信号の信号電位Vsigに応じた輝度で発光する事になる。その際Vsigは負帰還量ΔVで補正されている。この補正量ΔVは丁度特性式2の係数部に位置する移動度μの効果を打ち消すように働く。したがって、ドレイン電流Idsは実質的に映像信号の信号電位Vsigのみに依存する事になる。
At timing T7, the control signal WS becomes low level and the sampling transistor Tr1 is turned off. As a result, the gate G of the drive transistor Trd is disconnected from the signal line SL. Since the application of the signal potential Vsig of the video signal is released, the gate potential (G) of the drive transistor Trd can be increased and increases with the source potential (S). Meanwhile, the gate / source voltage Vgs held in the pixel capacitor Cs maintains a value of (Vsig−ΔV + Vth). As the source potential (S) rises, the reverse bias state of the light emitting element EL is canceled, so that the light emitting element EL actually starts to emit light by the inflow of the output current Ids. The relationship between the drain current Ids and the gate voltage Vgs at this time is given by the following equation 2 by substituting Vsig−ΔV + Vth into Vgs of the previous transistor characteristic equation 1.
Ids = kμ (Vgs−Vth) 2 = kμ (Vsig−ΔV) 2 Equation 2
In the above formula 2, k = (1/2) (W / L) Cox. It can be seen from the characteristic formula 2 that the term Vth is canceled and the output current Ids supplied to the light emitting element EL does not depend on the threshold voltage Vth of the drive transistor Trd. Basically, the drain current Ids is determined by the signal potential Vsig of the video signal. In other words, the light emitting element EL emits light with a luminance corresponding to the signal potential Vsig of the video signal. At that time, Vsig is corrected by the negative feedback amount ΔV. This correction amount ΔV acts so as to cancel the effect of the mobility μ located in the coefficient part of the characteristic formula 2 just. Therefore, the drain current Ids substantially depends only on the signal potential Vsig of the video signal.

最後にタイミングT8に至ると制御信号DSがハイレベルとなってスイッチングトランジスタTr4がオフし、発光が終了すると共に当該フィールドが終わる。この後次のフィールドに移って再びVth補正動作、信号電位のサンプリング動作、移動度補正動作及び発光動作が繰り返される事になる。   Finally, when the timing T8 is reached, the control signal DS becomes high level, the switching transistor Tr4 is turned off, the light emission ends, and the field ends. Thereafter, the operation proceeds to the next field, and the Vth correction operation, the signal potential sampling operation, the mobility correction operation, and the light emission operation are repeated again.

図5は、移動度補正期間T6‐T7における画素回路2の状態を示す回路図である。図示するように、移動度補正期間T6‐T7では、サンプリングトランジスタTr1及びスイッチングトランジスタTr4がオンしている一方、残りのスイッチングトランジスタTr2及びTr3がオフしている。この状態でドライブトランジスタTr4のソース電位(S)はVss1−Vthである。このソース電位(S)は発光素子ELのアノード電位でもある。前述したようにVss1−Vth<VthELと設定しておく事で、発光素子ELは逆バイアス状態におかれ、ダイオード特性ではなく単純な容量特性を示す事になる。よってドライブトランジスタTrdに流れる電流Idsは画素容量Csと発光素子ELの等価容量Coledとの合成容量C=Cs+Coledに流れ込む事になる。換言すると、ドレイン電流Idsの一部が画素容量Csに負帰還され、移動度の補正が行われる。   FIG. 5 is a circuit diagram showing a state of the pixel circuit 2 in the mobility correction period T6-T7. As shown in the figure, in the mobility correction period T6-T7, the sampling transistor Tr1 and the switching transistor Tr4 are on, while the remaining switching transistors Tr2 and Tr3 are off. In this state, the source potential (S) of the drive transistor Tr4 is Vss1-Vth. This source potential (S) is also the anode potential of the light emitting element EL. By setting Vss1−Vth <VthEL as described above, the light emitting element EL is placed in a reverse bias state, and exhibits simple capacitance characteristics instead of diode characteristics. Therefore, the current Ids flowing through the drive transistor Trd flows into the combined capacitance C = Cs + Coled of the pixel capacitance Cs and the equivalent capacitance Coled of the light emitting element EL. In other words, a part of the drain current Ids is negatively fed back to the pixel capacitor Cs, and the mobility is corrected.

図6は上述したトランジスタ特性式2をグラフ化したものであり、縦軸にIdsを取り横軸にVsigを取ってある。このグラフの下方に特性式2も合わせて示してある。図6のグラフは、画素1と画素2を比較した状態で特性カーブを描いてある。画素1のドライブトランジスタの移動度μは相対的に大きい。逆に画素2に含まれるドライブトランジスタの移動度μは相対的に小さい。この様にドライブトランジスタをポリシリコン薄膜トランジスタなどで構成した場合、画素間で移動度μがばらつく事は避けられない。例えば両画素1,2に同レベルの映像信号の信号電位Vsigを書き込んだ場合、何ら移動度の補正を行わないと、移動度μの大きい画素1に流れる出力電流Ids1´は、移動度μの小さい画素2に流れる出力電流Ids2´に比べて大きな差が生じてしまう。この様に移動度μのばらつきに起因して出力電流Idsの間に大きな差が生じるので、スジムラが発生し画面のユニフォーミティを損なう事になる。   FIG. 6 is a graph of the above-described transistor characteristic formula 2, in which Ids is plotted on the vertical axis and Vsig is plotted on the horizontal axis. The characteristic formula 2 is also shown below the graph. In the graph of FIG. 6, a characteristic curve is drawn in a state where the pixel 1 and the pixel 2 are compared. The mobility μ of the drive transistor of the pixel 1 is relatively large. Conversely, the mobility μ of the drive transistor included in the pixel 2 is relatively small. Thus, when the drive transistor is composed of a polysilicon thin film transistor or the like, it is inevitable that the mobility μ varies between pixels. For example, when the signal potential Vsig of the video signal of the same level is written in both the pixels 1 and 2, the output current Ids 1 ′ flowing through the pixel 1 having the high mobility μ is equal to the mobility μ unless the mobility is corrected. A large difference is generated as compared with the output current Ids2 'flowing through the small pixel 2. In this way, a large difference occurs between the output currents Ids due to the variation in the mobility μ, so that unevenness occurs and the uniformity of the screen is impaired.

そこで本発明では出力電流を入力電圧側に負帰還させる事で移動度のばらつきをキャンセルしている。先のトランジスタ特性式1から明らかなように、移動度が大きいとドレイン電流Idsが大きくなる。したがって負帰還量ΔVは移動度が大きいほど大きくなる。図6のグラフに示すように、移動度μの大きな画素1の負帰還量ΔV1は移動度の小さな画素2の負帰還量ΔV2に比べて大きい。したがって、移動度μが大きいほど負帰還が大きくかかる事となって、ばらつきを抑制する事が可能である。図示するように、移動度μの大きな画素1でΔV1の補正をかけると、出力電流はIds1´からIds1まで大きく下降する。一方移動度μの小さな画素2の補正量ΔV2は小さいので、出力電流Ids2´はIds2までそれ程大きく下降しない。結果的に、Ids1とIds2は略等しくなり、移動度のばらつきがキャンセルされる。この移動度のばらつきのキャンセルは黒レベルから白レベルまでVsigの全範囲で行われるので、画面のユニフォーミティは極めて高くなる。以上をまとめると、移動度の異なる画素1と2があった場合、移動度の大きい画素1の補正量ΔV1は移動度の小さい画素2の補正量ΔV2に対して小さくなる。つまり移動度が大きいほどΔVが大きくIdsの減少値は大きくなる。これにより移動度の異なる画素電流値は均一化され、移動度のばらつきを補正する事ができる。   Therefore, in the present invention, the variation in mobility is canceled by negatively feeding back the output current to the input voltage side. As apparent from the previous transistor characteristic equation 1, the drain current Ids increases when the mobility is large. Therefore, the negative feedback amount ΔV increases as the mobility increases. As shown in the graph of FIG. 6, the negative feedback amount ΔV1 of the pixel 1 having a high mobility μ is larger than the negative feedback amount ΔV2 of the pixel 2 having a low mobility. Therefore, the larger the mobility μ is, the more negative feedback is applied, and the variation can be suppressed. As shown in the figure, when ΔV1 is corrected in the pixel 1 having a high mobility μ, the output current greatly decreases from Ids1 ′ to Ids1. On the other hand, since the correction amount ΔV2 of the pixel 2 having the low mobility μ is small, the output current Ids2 ′ does not decrease so much to Ids2. As a result, Ids1 and Ids2 are substantially equal, and the variation in mobility is cancelled. Since the cancellation of the variation in mobility is performed in the entire range of Vsig from the black level to the white level, the uniformity of the screen becomes extremely high. In summary, when there are pixels 1 and 2 having different mobility, the correction amount ΔV1 of the pixel 1 having high mobility is smaller than the correction amount ΔV2 of the pixel 2 having low mobility. That is, as the mobility increases, ΔV increases and the decrease value of Ids increases. As a result, pixel current values having different mobilities are made uniform, and variations in mobility can be corrected.

以下参考の為、上述した移動度補正の数値解析を行う。図5に示したように、トランジスタTr1及びTr4がオンした状態で、ドライブトランジスタTrdのソース電位を変数Vに取って解析を行う。ドライブトランジスタTrdのソース電位(S)をVとすると、ドライブトランジスタTrdを流れるドレイン電流Idsは以下の式3に示す通りである。

Figure 0005061530
For reference, numerical analysis of the mobility correction described above is performed. As shown in FIG. 5, the analysis is performed by taking the source potential of the drive transistor Trd as a variable V in a state where the transistors Tr1 and Tr4 are turned on. Assuming that the source potential (S) of the drive transistor Trd is V, the drain current Ids flowing through the drive transistor Trd is as shown in Equation 3 below.
Figure 0005061530

またドレイン電流Idsと容量C(=Cs+Coled)の関係により、以下の式4に示す様にIds=dQ/dt=CdV/dtが成り立つ。

Figure 0005061530
Further, Ids = dQ / dt = CdV / dt is established as shown in the following Expression 4 by the relationship between the drain current Ids and the capacitance C (= Cs + Coled).
Figure 0005061530

式4に式3を代入して両辺積分する。ここで、ソース電圧V初期状態は−Vthであり、移動度ばらつき補正時間(T6‐T7)をtとする。この微分方程式を解くと、移動度補正時間tに対する画素電流が以下の数式5のように与えられる。

Figure 0005061530
Both sides are integrated by substituting Equation 3 into Equation 4. Here, the initial state of the source voltage V is -Vth, and the mobility variation correction time (T6-T7) is t. When this differential equation is solved, the pixel current with respect to the mobility correction time t is given as shown in Equation 5 below.
Figure 0005061530

ところで最適な移動度補正時間tは画素の輝度レベル(映像信号の信号電位Vsig)によって異なる傾向がある。この点につき、図7を参照して説明する。図7のグラフは、横軸に移動度補正時間t(T7−T6)をとり、縦軸に輝度(信号電位)をとってある。高輝度(ホワイト階調)の場合、移動度大のドライブトランジスタと移動度小のドライブトランジスタとで、移動度補正時間をt1に取った時、ちょうど輝度レベルが等しくなる。すなわち入力信号電位がホワイト階調の時は、移動度補正時間t1が最適補正時間となる。一方信号電位が中間輝度(グレー階調)の時、移動度補正時間t1では移動度大のトランジスタと移動度小のトランジスタで輝度に差があり、完全な補正はできない。t1より長い補正時間t2を確保すると、ちょうど移動度大と移動度小のトランジスタで輝度が同レベルとなる。したがって信号電位がグレー階調のとき、最適補正時間t2はホワイト階調の時の最適補正時間t1よりも長くなる。   By the way, the optimum mobility correction time t tends to vary depending on the luminance level of the pixel (the signal potential Vsig of the video signal). This point will be described with reference to FIG. In the graph of FIG. 7, the horizontal axis represents mobility correction time t (T7-T6), and the vertical axis represents luminance (signal potential). In the case of high luminance (white gradation), when the mobility correction time is set to t1 between the drive transistor with high mobility and the drive transistor with low mobility, the luminance levels are exactly equal. That is, when the input signal potential is white gradation, the mobility correction time t1 is the optimum correction time. On the other hand, when the signal potential is intermediate luminance (gray gradation), there is a difference in luminance between the high mobility transistor and the low mobility transistor at the mobility correction time t1, and complete correction cannot be performed. If a correction time t2 longer than t1 is ensured, the luminance is the same level between transistors with high mobility and low mobility. Therefore, when the signal potential is a gray gradation, the optimum correction time t2 is longer than the optimum correction time t1 when the signal potential is white.

仮に輝度レベルによらず移動度補正時間tを固定すると、全階調で完全な移動度補正を行うことができなくなり、スジムラが生じる。たとえば移動度補正時間tを白階調の最適補正期間t1にあわせると、入力映像信号がグレー階調の時スジが画面に残る。逆にグレー階調の最適補正期間t2に固定すると、映像信号が白階調のとき画面にスジムラが現れる。すなわち移動度補正時間tを固定すると、白からグレー階調まですべての階調に渡って移動度ばらつきを同時に補正することはできない。   If the mobility correction time t is fixed regardless of the luminance level, complete mobility correction cannot be performed for all gradations, resulting in unevenness. For example, if the mobility correction time t is matched with the white gradation optimum correction period t1, streaks remain on the screen when the input video signal is in gray gradation. Conversely, when the gray gradation optimum correction period t2 is fixed, stripes appear on the screen when the video signal has a white gradation. That is, if the mobility correction time t is fixed, it is not possible to simultaneously correct the mobility variation over all gradations from white to gray gradation.

そこで本発明は入力映像信号のレベルに応じて移動度補正期間を最適に自動調整可能にしている。その原理につき図8を参照して詳細に説明する。図8は制御信号 WS(WSゲートパルス)と制御信号DS(DSゲートパルス)の波形を、時間軸を合わせて表している。DSゲートパルスはタイミングT6でハイレベルからローレベルに切換り、PチャネルトランジスタTr4がオンする。このTr4のONポイントT6が、移動度ばらつき補正期間tの始期である。その後WSゲートパルスがハイレベルからローレベルに立下がる。この立下り波形は、始め中間レベルに向かって急峻に立下り、続いてなだらかに下降していく傾斜波形となっている。WSゲートパルスはサンプリングトランジスタTr1のゲートに印加される。一方サンプリングトランジスタTr1のソースには信号線SLを介して信号電位Vsigが印加されている。サンプリングトランジスタTr1は、そのソース電位に対してゲート電位が丁度閾電圧Vth(Tr1)まで下がった時にカットオフする。サンプリングトランジスタのソースには信号電位Vsigが印加されているため、WSゲートパルスは丁度Vsig+Vth(Tr1)まで下がった時カットオフする。このTr1のOFFポイントがタイミングT7であり、移動度ばらつき補正期間tの終期を規定している。この様に、移動度ばらつき補正期間tはT7−T6で与えられる。   Therefore, the present invention makes it possible to optimally automatically adjust the mobility correction period according to the level of the input video signal. The principle will be described in detail with reference to FIG. FIG. 8 shows waveforms of the control signal WS (WS gate pulse) and the control signal DS (DS gate pulse) along the time axis. The DS gate pulse is switched from the high level to the low level at timing T6, and the P-channel transistor Tr4 is turned on. The ON point T6 of this Tr4 is the start of the mobility variation correction period t. Thereafter, the WS gate pulse falls from the high level to the low level. This falling waveform is a slope waveform that falls steeply toward the intermediate level first, and then gently falls. The WS gate pulse is applied to the gate of the sampling transistor Tr1. On the other hand, the signal potential Vsig is applied to the source of the sampling transistor Tr1 through the signal line SL. The sampling transistor Tr1 is cut off when the gate potential just falls to the threshold voltage Vth (Tr1) with respect to the source potential. Since the signal potential Vsig is applied to the source of the sampling transistor, the WS gate pulse is cut off when it is just lowered to Vsig + Vth (Tr1). The OFF point of this Tr1 is timing T7, which defines the end of the mobility variation correction period t. Thus, the mobility variation correction period t is given by T7-T6.

図8のWSゲートパルス波形から明らかなように、信号電位Vsigが白レベルで高いと、Tr1のOFFポイントはTr4のONポイントに対して近くなる為、移動度補正期間tは短い。白レベルでは信号電位Vsigに多少の違いがあっても、基本的には同じ程度の短い補正期間tで済む為、WSゲートパルスの立下りは急峻になっている。一方、信号電位Vsigがグレーレベルで低い場合、図7のグラフから明らかなように移動度補正期間tは長く取る必要がある。この為WSゲートパルスを急峻に立下げた後なだらかに下降させることで、Tr1のOFFポイントをTr4のONポイントから離れるようにしている。これによりグレーレベルの輝度で十分な移動度補正期間tを確保している。グレーレベルから黒レベルではVsigの違いで補正期間tもそれに合せ最適に調整する必要がある。この為WSゲートパルスの後半部分はなだらかになっており、Vsigのレベルに応じて大きく且つ適度な長さの補正期間tが得られるようにしている。原理的に、Vsigが低いほど長い移動度補正期間tが必要となる。   As apparent from the WS gate pulse waveform of FIG. 8, when the signal potential Vsig is high at the white level, the OFF point of Tr1 is close to the ON point of Tr4, and therefore the mobility correction period t is short. Even if there is a slight difference in the signal potential Vsig at the white level, basically the same short correction period t is required, so that the fall of the WS gate pulse is steep. On the other hand, when the signal potential Vsig is low at the gray level, the mobility correction period t needs to be long as apparent from the graph of FIG. For this reason, the WS gate pulse is sharply lowered and then gently lowered to separate the Tr1 OFF point from the Tr4 ON point. As a result, a sufficient mobility correction period t is secured with gray level luminance. From the gray level to the black level, the correction period t needs to be optimally adjusted according to the difference in Vsig. For this reason, the second half of the WS gate pulse is gentle, and a correction period t having a large and appropriate length is obtained according to the level of Vsig. In principle, a longer mobility correction period t is required as Vsig is lower.

図9は、制御信号WSを生成するライトスキャナ4の構成例を表している。図は特にライトスキャナ4の出力部を表している。一般にライトスキャナ4はシフトレジスタからなり、外部から入力されたクロック信号WSCKに応じ動作し、同じく外部から供給されるスタート信号WSSTを順次転走することで、走査線WSの1行毎に入力信号WSINを生成する。ライトスキャナ4の出力部4aは各ラインごとに設けてあり、入力信号WSINに応じて動作し、制御信号WSを生成して、走査線WSを介し画素回路2のサンプリングトランジスタTr1のゲートに印加する。   FIG. 9 illustrates a configuration example of the write scanner 4 that generates the control signal WS. The figure particularly shows the output part of the light scanner 4. In general, the write scanner 4 is composed of a shift register, operates in response to a clock signal WSCK input from the outside, and sequentially shifts a start signal WSST supplied from the outside, so that an input signal for each row of the scanning line WS. Generate WSIN. The output unit 4a of the write scanner 4 is provided for each line, operates in response to the input signal WSIN, generates a control signal WS, and applies it to the gate of the sampling transistor Tr1 of the pixel circuit 2 via the scanning line WS. .

1ライン分の出力部4aは、図9に示すように基本的にインバータ構成の出力バッファからなる。このインバータはPチャネルトランジスタWSTrPとNチャネルトランジスタWSTrNを電源ラインと接地ラインとの間に直列接続したものである。電源ラインには外部の電源パルス生成回路で形成された電源パルスWSpulseが印加される一方、接地ラインには所定の接地電位VSSWSが印加されている。なお図9の構成は、ライトスキャナ4と画素2を含む画素アレイ部が同一基板で形成されたパネル上に搭載され、電源パルス生成回路はパネル外で電源パルスWSpulseを作成し、これをパネル内のライトスキャナ4の電源ラインに供給している。   The output unit 4a for one line basically includes an output buffer having an inverter configuration as shown in FIG. In this inverter, a P-channel transistor WSTrP and an N-channel transistor WSTrN are connected in series between a power supply line and a ground line. A power supply pulse WSpulse formed by an external power supply pulse generation circuit is applied to the power supply line, while a predetermined ground potential VSSWS is applied to the ground line. In the configuration of FIG. 9, the pixel array unit including the light scanner 4 and the pixel 2 is mounted on a panel formed on the same substrate, and the power pulse generation circuit generates a power pulse WSpulse outside the panel, which is generated in the panel. Is supplied to the power line of the write scanner 4.

図10は、ライトスキャナ4の出力部の別の例を示す回路図である。理解を容易にするため図9に示した先の実施例と対応する部分には対応する参照番号を付してある。図9の実施例と異なる点は、出力バッファのPチャネルトランジスタWSTrPが、トランスミッションゲート素子WSTGで置き換えられていることである。Pチャネルトランジスタに比べトランスミッションゲート素子はオン抵抗が低いので、電源パルスWSpulseの波形にあまり歪を加えることなく、制御信号WSに変換することが出来る。   FIG. 10 is a circuit diagram illustrating another example of the output unit of the write scanner 4. In order to facilitate understanding, parts corresponding to those of the previous embodiment shown in FIG. 9 are denoted by corresponding reference numerals. The difference from the embodiment of FIG. 9 is that the P-channel transistor WSTrP of the output buffer is replaced with a transmission gate element WSTG. Since the on-resistance of the transmission gate element is lower than that of the P-channel transistor, it can be converted into the control signal WS without adding much distortion to the waveform of the power supply pulse WSpulse.

図11は、図10に示したライトスキャナ4の出力部4bの動作説明に供するタイミングチャートである。線順次走査に合わせてシフトレジスタから順次出力される入力信号WSINは、タイミングJ1でハイレベルVDDWSからローレベルVSSWSに切換る。これによりライトスキャナ4の出力部4bに含まれるトランスミッションゲートWSTGはオンし、電源パルスWSpulseのVDDWSレベルが出力側に導かれる。これにより制御信号WSがタイミングJ1でローレベルVSSWSからハイレベルVDDWSに立ち上がる。その後入力信号WSINがローベルVSSWSを維持してトランスミッションゲートWSTGが引き続き開いた状態で、電源パルスWSpulseが傾斜波形に沿って立ち下がる。即ち始め急峻に中間レベルに向かって立下り続いてなだらかに下降していく。この傾斜波形はオン状態にあるトランスミッションゲートWSTGを通って出力バッファの出力端子に導かれる。よって制御信号WSはタイミングJ2で傾斜波形に沿って立ち下がり始める。この傾斜波形はトランスミッションゲートWSTGの場合ほとんど損失が無いため、電源パルスWSpulseの傾斜波形と同一である。その後タイミングJ3で入力信号WSINがローレベルVSSWSからハイレベルVDDWSに復帰するため、トランスミッションゲートWSTGがオフする。一方NチャネルトランジスタWSTrNがオンする。これにより制御信号WSはタイミングJ3でローレベルVSSWSになる。   FIG. 11 is a timing chart for explaining the operation of the output unit 4b of the write scanner 4 shown in FIG. The input signal WSIN sequentially output from the shift register in accordance with the line sequential scanning is switched from the high level VDDWS to the low level VSSWS at the timing J1. As a result, the transmission gate WSTG included in the output unit 4b of the write scanner 4 is turned on, and the VDDWS level of the power supply pulse WSpulse is guided to the output side. As a result, the control signal WS rises from the low level VSSWS to the high level VDDWS at the timing J1. Thereafter, the power supply pulse WSpulse falls along the ramp waveform while the input signal WSIN is maintained at the low level VSSWS and the transmission gate WSTG is continuously opened. That is, it begins to steeply fall toward the intermediate level, and then gradually falls. This ramp waveform is guided to the output terminal of the output buffer through the transmission gate WSTG in the on state. Therefore, the control signal WS starts to fall along the slope waveform at the timing J2. Since this slope waveform has almost no loss in the case of the transmission gate WSTG, it is the same as the slope waveform of the power supply pulse WSpulse. Thereafter, at timing J3, the input signal WSIN returns from the low level VSSWS to the high level VDDWS, so that the transmission gate WSTG is turned off. On the other hand, the N-channel transistor WSTrN is turned on. As a result, the control signal WS becomes the low level VSSWS at the timing J3.

この後制御信号WSはライトスキャナ4の出力部4bから走査線WSを伝播して画素回路2側のサンプリングトランジスタTr1のゲートに印加される。最終的なゲート印加波形を実線で表している。一方比較のため、電源パルスWSpulseの傾斜波形を点線で表している。図から明らかなように、制御信号WSは伝播過程で配線容量や配線抵抗のため鈍り急峻性を失っている。この様な鈍りが加わると、移動度補正期間の最適制御に誤差が生じる。   Thereafter, the control signal WS propagates from the output unit 4b of the write scanner 4 through the scanning line WS and is applied to the gate of the sampling transistor Tr1 on the pixel circuit 2 side. The final gate application waveform is represented by a solid line. On the other hand, for comparison, the inclined waveform of the power supply pulse WSpulse is represented by a dotted line. As is apparent from the figure, the control signal WS is dull and loses steepness due to the wiring capacitance and wiring resistance in the propagation process. When such dullness is added, an error occurs in the optimum control of the mobility correction period.

図12は、図9又は図10に示した制御信号伝送系の等価回路である。図示する様に、ライトスキャナ4の電源ラインに外部から供給された電源パルスWSpulseはバッファの等価抵抗Rbufを通過し、さらに走査線WSの配線抵抗Rlineを通過した後、サンプリングトランジスタTr1のゲートに印加される。走査線WSには配線容量Clineが寄生している。この信号伝送系の時定数はτ=Rbuf×Cline+Rline×Cline/2で与えられる。この時定数τで電源パルスWSpulseの波形が伝送中に鈍るため、サンプリングトランジスタのゲートに印加される最終波形が、理想的な曲線からずれてしまう場合がある。   FIG. 12 is an equivalent circuit of the control signal transmission system shown in FIG. 9 or FIG. As shown in the figure, the power pulse WSpulse supplied from the outside to the power line of the write scanner 4 passes through the equivalent resistance Rbuf of the buffer, passes through the wiring resistance Rline of the scanning line WS, and then is applied to the gate of the sampling transistor Tr1. Is done. A wiring capacitance Cline is parasitic on the scanning line WS. The time constant of this signal transmission system is given by τ = Rbuf × Cline + Rline × Cline / 2. Since the waveform of the power supply pulse WSpulse is dulled during transmission with this time constant τ, the final waveform applied to the gate of the sampling transistor may deviate from an ideal curve.

図13は、電源パルスWSpulseの立下り波形と、制御信号WSの立下り波形を比較した模式図である。なおこの制御信号WSの波形は、サンプリングパルスのゲートに印加される最終波形である。図から明らかなように、WSpulseの立下り波形に比べて制御信号WSの立下り波形は鈍っており、前半の急峻性と後半のなだらかなカーブの両方を失っている。一般に画素回路に含まれるドライブトランジスタTrdのサイズファクタによって最適な制御信号WSの立下り波形は異なる。基本的にドライブトランジスタTrdのサイズファクタW/Lが大きいほど、初期の立上がり速度は速くなる。よって制御信号WSは急峻な立下り特性が要求される。一方信号電位Vsigが低い領域では長い移動度補正期間が必要である。よって始め急峻に立下り続いてなだらかに下降する制御信号波形が必要になる。しかしながら、信号伝送系の配線抵抗や配線容量のため、波形に鈍りが生じるため、何ら対策を施さないと理想的な制御信号波形を得ることが難しい場合がある。   FIG. 13 is a schematic diagram comparing the falling waveform of the power supply pulse WSpulse and the falling waveform of the control signal WS. The waveform of the control signal WS is the final waveform applied to the gate of the sampling pulse. As is apparent from the figure, the falling waveform of the control signal WS is duller than the falling waveform of WSpulse, and both the sharpness of the first half and the gentle curve of the second half are lost. Generally, the optimum falling waveform of the control signal WS differs depending on the size factor of the drive transistor Trd included in the pixel circuit. Basically, the larger the size factor W / L of the drive transistor Trd, the faster the initial rising speed. Therefore, the control signal WS is required to have a steep falling characteristic. On the other hand, in a region where the signal potential Vsig is low, a long mobility correction period is necessary. Therefore, a control signal waveform that first falls steeply and then gently falls is required. However, since the waveform becomes dull due to the wiring resistance and wiring capacity of the signal transmission system, it may be difficult to obtain an ideal control signal waveform without taking any measures.

そこで本発明は、オーバーシュート波形を用いることでこの問題を解決している。図14は、本発明の原理を示す模式的な波形図である。パネル外の電源パルス生成回路は、図示する様にオーバーシュート波形の電源パルスWSpulseをライトスキャナ4の電源ラインに供給する。図示する様にこのオーバーシュート波形は、始めにVDDWSから中間レベルを超えて過剰に立下り、続いて中間レベルに復帰した後フラットに続いていく波形である。基本的にライトスキャナ4は、この電源パルスWSpulseをそのまま抜き取って、制御信号として出力する。しかしながら出力当初オーバーシュート波形であった制御信号WSは、伝播過程で鈍りが加えられ、サンプリングトランジスタのゲートに到達した段階では、図示のように始め中間レベルに向かって急峻に立下り続いてなだらかに下降していく理想的な傾斜波形の制御信号WSとなっている。この様にオーバーシュート波形の電源パルスWSpulseを用いることで、最終的に立下り始めが早く後半部分で緩やかにスイープしていく制御信号WSが得られる。   Therefore, the present invention solves this problem by using an overshoot waveform. FIG. 14 is a schematic waveform diagram showing the principle of the present invention. A power pulse generation circuit outside the panel supplies a power pulse WSpulse having an overshoot waveform to the power line of the write scanner 4 as shown in the figure. As shown in the figure, this overshoot waveform is a waveform that first falls excessively from VDDWS beyond the intermediate level, then returns to the intermediate level and then continues flat. Basically, the write scanner 4 extracts the power pulse WSpulse as it is and outputs it as a control signal. However, the control signal WS having an overshoot waveform at the time of output is blunted in the propagation process, and at the stage when it reaches the gate of the sampling transistor, as shown in the figure, it begins to fall sharply toward the intermediate level, and then gently. The control signal WS has an ideal inclination waveform that descends. By using the power pulse WSpulse having an overshoot waveform in this way, a control signal WS that finally starts to fall quickly and gently sweeps in the latter half can be obtained.

図15は、電源パルスWSpulseの実施例を示す波形図である。図示する様に、本実施例では、電源パルス生成回路が直線で規定されるオーバーシュート波形の電源パルスWSpulseを作成し、これをライトスキャナの電源ラインVDDWSに供給している。電源パルスWSpulseは接地レベルVSSWSを超えてV1まで急激に下降した後、V2レベルに復帰してフラットに続いていく。最終的な制御信号WSのゲート印加波形は、図示のように信号伝送系の時定数の影響を受けて、オーバーシュート部分が消え、最初に急峻に立下り続いてなだらかに下降する理想的な波形となっている。この電源パルスWSpulseのオーバーシュート波形は電源V1,V2とさらにトランジスタなどのスイッチング素子のみで構成できるため、比較的簡単に作ることが可能で、場合によっては画素アレイ部やスキャナ部と同じくパネル内に内蔵させることも出来る。   FIG. 15 is a waveform diagram showing an example of the power supply pulse WSpulse. As shown in the figure, in this embodiment, the power pulse generation circuit generates a power pulse WSpulse having an overshoot waveform defined by a straight line, and supplies the power pulse WSpulse to the power line VDDWS of the write scanner. The power supply pulse WSpulse exceeds the ground level VSSWS and drops rapidly to V1, then returns to the V2 level and continues flat. As shown in the figure, the final waveform applied to the gate of the control signal WS is influenced by the time constant of the signal transmission system, the overshoot portion disappears, the first steeply falls first, and then falls gently. It has become. Since the overshoot waveform of the power pulse WSpulse can be composed only of the power sources V1 and V2 and further switching elements such as transistors, it can be made relatively easily. It can also be built in.

図16は、本発明にかかる電源パルス生成回路の実施形態を表しており、図15に示した電源パルスWSpulseを生成するものである。図16の(A)は回路構成を示し、(B)はその動作を表すタイミングチャートである。(A)に示すように、この電源パルス生成回路は、3個のスイッチSW1,SW2,SW3と3本の電源ラインVDDWS,V1,V2とで構成されている。   FIG. 16 shows an embodiment of a power supply pulse generation circuit according to the present invention, which generates the power supply pulse WSpulse shown in FIG. FIG. 16A shows a circuit configuration, and FIG. 16B is a timing chart showing its operation. As shown in (A), this power pulse generation circuit is composed of three switches SW1, SW2, SW3 and three power lines VDDWS, V1, V2.

(B)に示すように、タイミングK1でスイッチSW2がオンする一方、スイッチSW1とSW3はオフである。これにより電源パルスWSpulseは初期の段階でレベルV1まで急激に低下する。この後タイミングK2でスイッチSW2がオフに切換る一方、スイッチSW3がオンになる。これにより電源パルスWSpulseは中間レベルV2まで復帰する。その後タイミングK3でスイッチSW3がオフするまで、その中間レベルV2をフラットなまま維持する。   As shown in (B), the switch SW2 is turned on at the timing K1, while the switches SW1 and SW3 are turned off. As a result, the power supply pulse WSpulse rapidly decreases to the level V1 in the initial stage. Thereafter, the switch SW2 is turned off at the timing K2, while the switch SW3 is turned on. As a result, the power supply pulse WSpulse returns to the intermediate level V2. Thereafter, the intermediate level V2 is kept flat until the switch SW3 is turned off at the timing K3.

図17は、本発明にかかる電源パルスWSpulseのオーバーシュート波形の別の実施例を示す波形図である。図15に示した先の実施例と異なる点は、オーバーシュート波形の復帰過程にカーブが付けられていることである。このカーブを付けることで、制御信号WSの傾斜波形をより滑らかにすることが出来る。   FIG. 17 is a waveform diagram showing another example of the overshoot waveform of the power supply pulse WSpulse according to the present invention. The difference from the previous embodiment shown in FIG. 15 is that the return process of the overshoot waveform is curved. By attaching this curve, the slope waveform of the control signal WS can be made smoother.

図18は本発明にかかる電源パルス生成回路の他の実施形態を表しており、特に図17に示した電源パルスWSpulseを生成できる。理解を容易にするため、図16に示した先の実施形態と対応する部分には対応する参照番号を付してある。異なる点は、(A)に示すようにスイッチWS3の一端と出力端子との間に抵抗R1と容量Cを接続し、スイッチWS3の他端と電源V2との間に抵抗R2を接続していることである。出力端子部分にこの容量成分Cと抵抗成分Rを加えることで、図17に示したオーバーシュート波形の復帰部分を曲線的にすることが出来る。容量Cと電源V2の間に抵抗R2を配置することで容量Cの効果があらわれる。   FIG. 18 shows another embodiment of the power supply pulse generation circuit according to the present invention. In particular, the power supply pulse WSpulse shown in FIG. 17 can be generated. In order to facilitate understanding, portions corresponding to those of the previous embodiment shown in FIG. 16 are denoted by corresponding reference numerals. The difference is that a resistor R1 and a capacitor C are connected between one end of the switch WS3 and the output terminal, and a resistor R2 is connected between the other end of the switch WS3 and the power source V2, as shown in FIG. That is. By adding the capacitance component C and the resistance component R to the output terminal portion, the return portion of the overshoot waveform shown in FIG. 17 can be curved. By placing the resistor R2 between the capacitor C and the power source V2, the effect of the capacitor C appears.

図19は、図18に示した電源パルス生成回路の配線関係を示す模式図である。図示する様に、この電源パルス生成回路の出力ノード(WSpulseノード)はライトスキャナの出力部を介して走査線WSに接続している。この実施形態は電源パルス生成回路内の容量CがWSpulseノードに見える構成となっている。したがってこの容量Cは配線容量の一部として考慮する必要がある。   FIG. 19 is a schematic diagram showing the wiring relationship of the power supply pulse generation circuit shown in FIG. As shown in the figure, the output node (WSpulse node) of this power supply pulse generation circuit is connected to the scanning line WS via the output section of the write scanner. In this embodiment, the capacitor C in the power supply pulse generation circuit is seen as a WSpulse node. Therefore, it is necessary to consider this capacitance C as a part of the wiring capacitance.

図20は、電源パルス生成回路の他の実施例を示しており、理解を容易にするため図19に示した先の実施例と対応する部分には対応する参照番号を付してある。この実施例はスイッチSW3の一端側に抵抗R1と容量C1を付ける一方、他端側に抵抗R2と容量C2を付けている。即ちオーバーシュート波形に丸みを付ける抵抗Rと容量CをスイッチSW3の両側で分割した構成である。この場合トータルとしてC1+C2の容量値であるが、WSpulseノードに見えるのは、容量C1のみである。   FIG. 20 shows another embodiment of the power supply pulse generation circuit, and parts corresponding to those of the previous embodiment shown in FIG. 19 are denoted by corresponding reference numerals for easy understanding. In this embodiment, a resistor R1 and a capacitor C1 are attached to one end side of the switch SW3, and a resistor R2 and a capacitor C2 are attached to the other end side. That is, the resistor R and the capacitor C that round the overshoot waveform are divided on both sides of the switch SW3. In this case, the total capacitance value is C1 + C2, but only the capacitance C1 can be seen as a WSpulse node.

図21は電源パルス生成回路の別の実施例を示す回路図である。理解を容易にするため、図19に示した先の実施例と対応する部分には対応する参照番号を付してある。本実施例は、オーバーシュート波形に丸みを付けるための抵抗R1がスイッチSW3の一端側に接続されているのに対し、容量Cは他端側に接続されている。これにより内部の容量CはWSpulseノードに見えない構成となっている。容量Cと電源V2の間に抵抗R2を配置することで容量Cの効果があらわれる。   FIG. 21 is a circuit diagram showing another embodiment of the power pulse generation circuit. For easy understanding, parts corresponding to those of the previous embodiment shown in FIG. 19 are denoted by corresponding reference numerals. In the present embodiment, the resistor R1 for rounding the overshoot waveform is connected to one end side of the switch SW3, while the capacitor C is connected to the other end side. As a result, the internal capacity C is invisible to the Wpulse node. By placing the resistor R2 between the capacitor C and the power source V2, the effect of the capacitor C appears.

図22は、電源パルス生成回路の別の実施例を示す回路図である。実際の使用状態を考慮して、抵抗R1ないしR4及び容量C1ないしC4を図のように配置している。この場合抵抗Rは保護抵抗としてもその配置を考える必要がある。   FIG. 22 is a circuit diagram showing another embodiment of the power supply pulse generating circuit. In consideration of actual use conditions, resistors R1 to R4 and capacitors C1 to C4 are arranged as shown in the figure. In this case, it is necessary to consider the arrangement of the resistor R as a protective resistor.

図23は、図22に示した電源パルス生成回路で生成されるオーバーシュート波形の電源パルスWSpulseを表している。図示する様に、本波形は始めの立下り過程でもある程度のカーブが付けられている。これによりさらに実用的な傾斜波形の制御信号WSをサンプリングトランジスタのゲートに印加することが出来る。   FIG. 23 shows a power pulse WSpulse having an overshoot waveform generated by the power pulse generation circuit shown in FIG. As shown in the figure, this waveform is curved to some extent even in the initial fall process. As a result, a more practical slope waveform control signal WS can be applied to the gate of the sampling transistor.

以上説明したように、本発明に係る表示装置は、基本的に画素アレイ部1とこれを駆動する駆動部とから構成されている。画素アレイ部1は、行状の第1走査線WS及び第2走査線DSと、列状の信号線SLと、これらが交差する部分に配された行列状の画素2と、各画素2に給電する電源ラインVcc及び接地ラインとを備えている。駆動部は、第1走査線WSに順次第一制御信号WSを供給して画素2を行単位で線順次走査する第1スキャナ4と、この線順次走査にあわせて各第2走査線DSに順次第2制御信号DSを供給する第2スキャナ5と、この線順次走査に合せて列状の信号線SLに映像信号を供給する信号セレクタ3とを備えている。   As described above, the display device according to the present invention basically includes the pixel array unit 1 and the drive unit that drives the pixel array unit 1. The pixel array unit 1 includes row-like first scanning lines WS and second scanning lines DS, column-like signal lines SL, matrix-like pixels 2 arranged at intersections thereof, and power supply to the respective pixels 2. Power supply line Vcc and ground line. The drive unit sequentially supplies the first control signal WS to the first scanning line WS to scan the pixels 2 line-sequentially in units of rows, and to each second scanning line DS in accordance with the line-sequential scanning. A second scanner 5 that sequentially supplies the second control signal DS and a signal selector 3 that supplies video signals to the column-shaped signal lines SL in accordance with the line sequential scanning are provided.

各画素2は、発光素子ELと、サンプリングトランジスタTr1と、ドライブトランジスタTrdと、スイッチングトランジスタTr4と、画素容量Csとを含む。サンプリングトランジスタTr1は、そのゲートが第1走査線WSに接続し、そのソースが信号線SLに接続し、そのドレインがドライブトランジスタTrdのゲートGに接続している。ドライブトランジスタTrd及び発光素子ELは電源ラインVccと接地ラインとの間で直列に接続して電流路を形成している。スイッチングトランジスタTr4は、この電流路に挿入されると供に、そのゲートが第2走査線DSに接続している。画素容量Csは、ドライブトランジスタTrdのソースSとゲートGとの間に接続している。   Each pixel 2 includes a light emitting element EL, a sampling transistor Tr1, a drive transistor Trd, a switching transistor Tr4, and a pixel capacitor Cs. The sampling transistor Tr1 has a gate connected to the first scanning line WS, a source connected to the signal line SL, and a drain connected to the gate G of the drive transistor Trd. The drive transistor Trd and the light emitting element EL are connected in series between the power supply line Vcc and the ground line to form a current path. When the switching transistor Tr4 is inserted into this current path, its gate is connected to the second scanning line DS. The pixel capacitor Cs is connected between the source S and the gate G of the drive transistor Trd.

係る構成においてサンプリングトランジスタTr1は、第1走査線WSから供給された第1制御信号WSに応じてオンし信号線SLから供給された映像信号の信号電位Vsigをサンプリングして画素容量Csに保持する。スイッチングトランジスタTr4は、第2走査線DSから供給された第2制御信号DSに応じオンして前述の電流路を導通状態にする。ドライブトランジスタTrdは、画素容量Csに保持された信号電位Vsigに応じて駆動電流Idsを導通状態におかれた電流路を通って発光素子ELに流す。   In such a configuration, the sampling transistor Tr1 is turned on in response to the first control signal WS supplied from the first scanning line WS, samples the signal potential Vsig of the video signal supplied from the signal line SL, and holds it in the pixel capacitor Cs. . The switching transistor Tr4 is turned on in response to the second control signal DS supplied from the second scanning line DS to bring the aforementioned current path into a conductive state. The drive transistor Trd causes the drive current Ids to flow to the light emitting element EL through the current path set in a conductive state in accordance with the signal potential Vsig held in the pixel capacitor Cs.

本発明の特徴事項として、駆動部(3,4,5)は、第1走査線WSに第1制御信号WSを印加してサンプリングトランジスタTr1をオンし信号電位Vsigのサンプリングを開始した後、第2制御信号DSが第2走査線DSに印加されてスイッチングトランジスタTr4(負帰還手段)がオンする第1タイミングT6から、第1走査線WSに印加された第1制御信号WSが解除されてサンプリングトランジスタTr1がオフする第2タイミングT7までの補正期間tに、ドライブトランジスタTrdの移動度μに対する補正を画素容量Csに保持された信号電位Vsigに加え、もって移動度補正を行う。その際駆動部は、信号線SLに供給される映像信号の信号電位Vsigが高い時補正期間tが短くなる一方、信号線SLに供給される映像信号の信号電位Vsigが低い時補正期間tが長くなるよう、自動的に第2タイミングT7を調整する。   As a feature of the present invention, the driving unit (3, 4, 5) applies the first control signal WS to the first scanning line WS to turn on the sampling transistor Tr1 and starts sampling of the signal potential Vsig. From the first timing T6 at which the second control signal DS is applied to the second scanning line DS and the switching transistor Tr4 (negative feedback means) is turned on, the first control signal WS applied to the first scanning line WS is released and sampling is performed. In the correction period t until the second timing T7 when the transistor Tr1 is turned off, the mobility correction is performed by adding the correction for the mobility μ of the drive transistor Trd to the signal potential Vsig held in the pixel capacitor Cs. At this time, the drive unit shortens the correction period t when the signal potential Vsig of the video signal supplied to the signal line SL is high, while the correction period t decreases when the signal potential Vsig of the video signal supplied to the signal line SL is low. The second timing T7 is automatically adjusted to be longer.

具体的には第1スキャナ(ライトスキャナ)4は、第2タイミングT7でサンプリングトランジスタTr1をオフする時、第1制御信号WSの立下りを傾斜波形にすることで、信号線SLに供給される映像信号の信号電位Vsigが高い時補正期間tが短くなる一方、信号電位Vsigが低い時補正期間tが長くなるよう自動的に第2タイミングT7を調整する。ここでライトスキャナ4は、始め中間レベルV2に向かって急峻に立下り続いてなだらかに下降していく傾斜波形の第1制御信号WSをサンプリングトランジスタTr1のゲートに印加して、信号電位Vsigが高い時と信号電位Vsigが低い時の両方で補正期間tを最適化するため、ライトスキャナ4は中間レベルV2を超えて下限V1まで過剰に立下り続いて中間レベルV2に復帰した後続いていくオーバーシュート波形を生成し、このオーバーシュート波形を含む第1制御信号WSが第1走査線WSを伝播する過程で傾斜波形に鈍ってサンプリングトランジスタTr1のゲートに印加される。実施形態では、表示装置の駆動部は、第1制御信号WSの傾斜波形の元になるオーバーシュート波形を含む電源パルスWSpulseを生成してライトスキャナ4に供給する電源パルス生成回路を含んでいる。ライトスキャナ(第1スキャナ)4は、順次この電源パルスWSpulseからそのオーバーシュート波形を取り出し、第1制御信号WSとして各第1制御線WSに供給する。   Specifically, when the sampling transistor Tr1 is turned off at the second timing T7, the first scanner (write scanner) 4 is supplied to the signal line SL by setting the falling edge of the first control signal WS to an inclined waveform. The second timing T7 is automatically adjusted so that the correction period t is shortened when the signal potential Vsig of the video signal is high, while the correction period t is lengthened when the signal potential Vsig is low. Here, the write scanner 4 applies a first control signal WS having a ramp waveform that first falls steeply toward the intermediate level V2 and then gradually falls to the gate of the sampling transistor Tr1, and the signal potential Vsig is high. In order to optimize the correction period t both at the time and when the signal potential Vsig is low, the write scanner 4 continues to overshoot after falling to the lower limit V1 over the intermediate level V2 and subsequently returning to the intermediate level V2. A waveform is generated, and the first control signal WS including the overshoot waveform is applied to the gate of the sampling transistor Tr1 after being dulled into a ramp waveform in the process of propagating through the first scanning line WS. In the embodiment, the drive unit of the display device includes a power pulse generation circuit that generates a power pulse WSpulse including an overshoot waveform that is a source of the gradient waveform of the first control signal WS and supplies the power pulse WSpulse to the light scanner 4. The write scanner (first scanner) 4 sequentially extracts the overshoot waveform from the power supply pulse WSpulse and supplies it as a first control signal WS to each first control line WS.

各画素2は、上述した移動度補正機能に加え、ドライブトランジスタの閾電圧Vth補正機能も備えている。即ち画素には、映像信号のサンプリングに先立ってドライブトランジスタTrdのゲート電位(G)及びソース電位(S)をリセット若しくは初期化する追加のスイッチングトランジスタTr2,Tr3を含んでいる。第2スキャナ5は、映像信号のサンプリングに先立って第2制御線DSを介してスイッチングトランジスタTr4を一時的にオンし、もってリセットされたドライブトランジスタTrdに駆動電流Idsを流してその閾電圧Vthに相当する電圧を画素容量Csに保持しておく。   Each pixel 2 has a drive transistor threshold voltage Vth correction function in addition to the mobility correction function described above. That is, the pixel includes additional switching transistors Tr2 and Tr3 that reset or initialize the gate potential (G) and the source potential (S) of the drive transistor Trd prior to sampling of the video signal. Prior to the sampling of the video signal, the second scanner 5 temporarily turns on the switching transistor Tr4 via the second control line DS, and passes the drive current Ids through the reset drive transistor Trd to the threshold voltage Vth. A corresponding voltage is held in the pixel capacitor Cs.

本発明に係る表示装置の全体構成を示す模式的なブロック図である。It is a typical block diagram which shows the whole structure of the display apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る表示装置の画素構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the pixel structure of the display apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る表示装置の動作説明に供する模式図である。It is a schematic diagram with which it uses for operation | movement description of the display apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る表示装置の動作説明に供するタイミングチャートである。3 is a timing chart for explaining the operation of the display device according to the present invention. 本発明に係る表示装置の動作説明に供する模式的な回路図である。It is a typical circuit diagram with which it uses for operation | movement description of the display apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る表示装置の動作説明に供するグラフである。It is a graph with which it uses for operation | movement description of the display apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る表示装置の動作説明に供するグラフである。It is a graph with which it uses for operation | movement description of the display apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る表示装置の動作説明に供する波形図である。It is a wave form diagram with which it uses for operation | movement description of the display apparatus which concerns on this invention. 本発明にかかる表示装置に含まれるライトスキャナの実施例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the Example of the light scanner contained in the display apparatus concerning this invention. 同じくライトスキャナの他の実施例を示す回路図である。It is a circuit diagram which similarly shows the other Example of a write scanner. 図10に示したライトスキャナの出力部の動作説明に供するタイミングチャートである。11 is a timing chart for explaining the operation of the output unit of the light scanner shown in FIG. 10. 図9及び図10に示したライトスキャナの出力系の等価回路図である。FIG. 11 is an equivalent circuit diagram of an output system of the write scanner shown in FIGS. 9 and 10. 本発明にかかる表示装置の動作説明に供する波形図である。It is a wave form diagram with which it uses for operation | movement description of the display apparatus concerning this invention. 同じく動作説明に供する波形図である。It is a wave form diagram similarly provided for operation | movement description. 同じく動作説明に供する波形図である。It is a wave form diagram similarly provided for operation | movement description. 本発明にかかる表示装置に含まれる電源パルス生成回路の実施形態を示す回路図及びタイミングチャートである。1 is a circuit diagram and a timing chart showing an embodiment of a power pulse generation circuit included in a display device according to the present invention. 本発明にかかる表示装置の動作説明に供する波形図である。It is a wave form diagram with which it uses for operation | movement description of the display apparatus concerning this invention. 本発明にかかる表示装置に含まれる電源パルス生成回路の他の実施形態を示す回路図及びタイミングチャートである。It is the circuit diagram and timing chart which show other embodiment of the power supply pulse generation circuit contained in the display apparatus concerning this invention. 電源パルス生成回路の実施例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the Example of a power supply pulse generation circuit. 電源パルス生成回路の他の実施例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the other Example of a power supply pulse generation circuit. 電源パルス生成回路の別の実施例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows another Example of a power supply pulse generation circuit. 電源パルス生成回路の更に別の実施例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows another Example of a power supply pulse generation circuit. 図22に示した電源パルス生成回路で生成される電源パルスを示す波形図である。FIG. 23 is a waveform diagram showing power supply pulses generated by the power supply pulse generation circuit shown in FIG. 22.

符号の説明Explanation of symbols

0・・・・パネル、1・・・画素アレイ部、2・・・画素、3・・・水平セレクタ、4・・・ライトスキャナ、5・・・ドライブスキャナ、Tr1・・・サンプリングトランジスタ、Tr4・・・スイッチングトランジスタ、Trd・・・ドライブトランジスタ
0 ... Panel, 1 ... Pixel array part, 2 ... Pixel, 3 ... Horizontal selector, 4 ... Write scanner, 5 ... Drive scanner, Tr1 ... Sampling transistor, Tr4 ... Switching transistors, Trd ... Drive transistors

Claims (6)

少なくとも、発光素子と、サンプリングトランジスタと、ドライブトランジスタと、画素容量とを含み、前記サンプリングトランジスタは、そのゲートに印加される制御信号に応じてオンし、映像信号の信号電位を該画素容量に保持し、前記ドライブトランジスタは、該画素容量に保持された信号電位に応じた駆動電流を該発光素子に供給し、前記発光素子は、該駆動電流により該信号電位に応じた輝度で発光する画素回路を備える画素アレイ部と、
前記画素アレイ部を駆動する駆動部と
を備え、
前記画素回路は、該サンプリングトランジスタをオンして信号電位のサンプリングを開始した後の所定の第1タイミングから、該制御信号が立下り該サンプリングトランジスタがオフする第2タイミングまでの補正期間に、該駆動電流を該画素容量に負帰還して、該ドライブトランジスタの移動度補正を行う負帰還手段を備え、
前記駆動部は、該第2タイミングで該サンプリングトランジスタをオフするとき、所定のレベルを超えて過剰に立下り続いて該所定のレベルに復帰した後フラットに続いていく第1の波形を生成し、この第1の波形を含む該制御信号を該サンプリングトランジスタのゲートに接続する走査線に供給し、該制御信号が、該走査線を伝播する過程で、急峻に立下り続いてなだらかに下降していく第の波形になまって該サンプリングトランジスタのゲートに印加されることを特徴とする表示装置。
It includes at least a light emitting element, a sampling transistor, a drive transistor, and a pixel capacitor. The sampling transistor is turned on in response to a control signal applied to the gate thereof, and holds the signal potential of the video signal in the pixel capacitor. The drive transistor supplies a driving current corresponding to the signal potential held in the pixel capacitor to the light emitting element, and the light emitting element emits light with a luminance corresponding to the signal potential by the driving current. A pixel array unit comprising:
A drive unit for driving the pixel array unit,
The pixel circuit has a correction period from a predetermined first timing after the sampling transistor is turned on to start sampling of the signal potential to a second timing at which the control signal falls and the sampling transistor is turned off. Negative feedback means for negatively feeding back the drive current to the pixel capacitor and correcting the mobility of the drive transistor;
When the sampling unit turns off the sampling transistor at the second timing, the driving unit generates a first waveform that falls excessively beyond a predetermined level, then returns to the predetermined level, and continues flat. The control signal including the first waveform is supplied to the scanning line connected to the gate of the sampling transistor, and the control signal falls sharply in the process of propagating the scanning line and then falls gently. A display device characterized by being applied to the gate of the sampling transistor in a gradual second waveform.
前記負帰還手段は、該ドライブトランジスタを電源に接続するために挿入されたスイッチングトランジスタからなり、
前記スイッチングトランジスタは該第1タイミングでオンし、該ドライブトランジスタに流れ始めた駆動電流を該画素容量に負帰還することを特徴とする請求項1記載の表示装置。
The negative feedback means comprises a switching transistor inserted to connect the drive transistor to a power source,
2. The display device according to claim 1, wherein the switching transistor is turned on at the first timing, and the drive current that has started to flow through the drive transistor is negatively fed back to the pixel capacitor.
映像信号のサンプリングに先立って該ドライブトランジスタのゲート電圧を閾電圧を超える所定の電圧にリセットする追加のトランジスタを含む一方、
前記スイッチングトランジスタは、映像信号のサンプリングに先立って一時的にオンし、リセットされた該ドライブトランジスタに駆動電流を流して該閾電圧に相当する電圧を該画素容量に保持しておくことを特徴とする請求項記載の表示装置。
Including an additional transistor that resets the gate voltage of the drive transistor to a predetermined voltage above a threshold voltage prior to sampling of the video signal,
The switching transistor is temporarily turned on prior to sampling of the video signal, and a driving current is supplied to the reset drive transistor to hold a voltage corresponding to the threshold voltage in the pixel capacitor. The display device according to claim 2 .
画素アレイ部とこれを駆動する駆動部とからなり、
前記画素アレイ部は、行状の第1走査線及び第2走査線と、列状の信号線と、これらが交差する部分に配された行列状の画素と、各画素に給電する電源ライン及び接地ラインとを備え、
前記駆動部は、各第1走査線に順次第1制御信号を供給して画素を行単位で線順次走査する第1スキャナと、該線順次走査に合わせて各第2走査線に順次第2制御信号を供給する第2スキャナと、該線順次走査に合わせて列状の信号線に映像信号を供給する信号セレクタとを備え、
前記画素は、発光素子と、サンプリングトランジスタと、ドライブトランジスタと、スイッチングトランジスタと、画素容量とを含み、
前記サンプリングトランジスタは、そのゲートが該第1走査線に接続し、そのソースが該信号線に接続し、そのドレインが該ドライブトランジスタのゲートに接続し、
前記ドライブトランジスタ及び前記発光素子は該電源ラインと接地ラインとの間で直列に接続して電流路を形成し、
前記スイッチングトランジスタは該電流路に挿入されるとともに、そのゲートが該第2走査線に接続し、
前記画素容量は、該ドライブトランジスタのソースとゲートの間に接続している表示装置であって、
前記サンプリングトランジスタは、該第1走査線から供給された第1制御信号に応じてオンし、該信号線から供給された映像信号の信号電位をサンプリングして該画素容量に保持し、
前記スイッチングトランジスタは、該第2走査線から供給された第2制御信号に応じオンして該電流路を導通状態にし、
前記ドライブトランジスタは、該画素容量に保持された信号電位に応じて駆動電流を該導通状態に置かれた電流路を通って該発光素子に流し、
前記駆動部は、該第1走査線に該第1制御信号を印加して該サンプリングトランジスタをオンし信号電位のサンプリングを開始した後、該第2制御信号が該第2走査線に印加されて該スイッチングトランジスタがオンする第1タイミングから、該第1走査線に印加された該第1制御信号が解除されて該サンプリングトランジスタがオフする第2タイミングまでの補正期間に、該ドライブトランジスタの移動度に対する補正を該画素容量に保持された該信号電位に加え、
前記第1スキャナは、該第2タイミングで該サンプリングトランジスタをオフするとき、所定のレベルを超えて過剰に立下り続いて該所定のレベルに復帰した後フラットに続いていく第1の波形を生成し、この第1の波形を含む該第1制御信号を該第1走査線に供給し、該第1制御信号が、該第1走査線を伝播する過程で、急峻に立下り続いてなだらかに下降していく第2の波形になまって該サンプリングトランジスタのゲートに印加されることで、該信号線に供給される映像信号の信号電位が高いとき該補正期間が短くなる一方、信号電位が低いとき該補正期間が長くなる様自動的に該第2タイミングを調整することを特徴とする表示装置。
It consists of a pixel array part and a drive part that drives it,
The pixel array section includes row-like first scanning lines and second scanning lines, column-like signal lines, matrix-like pixels arranged at intersections thereof, power supply lines for supplying power to each pixel, and grounding With a line,
The driving unit sequentially supplies a first control signal to each first scanning line to scan the pixels line by line in a row unit, and sequentially outputs a second scanner to each second scanning line in accordance with the line sequential scanning. A second scanner for supplying a control signal, and a signal selector for supplying a video signal to a column-shaped signal line in accordance with the line sequential scanning,
The pixel includes a light emitting element, a sampling transistor, a drive transistor, a switching transistor, and a pixel capacitor.
The sampling transistor has a gate connected to the first scanning line, a source connected to the signal line, a drain connected to the gate of the drive transistor,
The drive transistor and the light emitting element are connected in series between the power line and the ground line to form a current path,
The switching transistor is inserted in the current path, and its gate is connected to the second scanning line,
The pixel capacitor is a display device connected between a source and a gate of the drive transistor,
The sampling transistor is turned on in response to the first control signal supplied from the first scanning line, samples the signal potential of the video signal supplied from the signal line, and holds it in the pixel capacitor,
The switching transistor is turned on in response to a second control signal supplied from the second scanning line to make the current path conductive.
The drive transistor causes a drive current to flow to the light emitting element through a current path placed in the conductive state in accordance with a signal potential held in the pixel capacitor,
The driving unit applies the first control signal to the first scanning line to turn on the sampling transistor to start sampling of the signal potential, and then the second control signal is applied to the second scanning line. The mobility of the drive transistor during the correction period from the first timing when the switching transistor is turned on to the second timing when the first control signal applied to the first scanning line is released and the sampling transistor is turned off To the signal potential held in the pixel capacitance,
When the sampling transistor is turned off at the second timing, the first scanner generates a first waveform that continues excessively falling after exceeding a predetermined level and then returning to the predetermined level and continuing flat. Then, the first control signal including the first waveform is supplied to the first scanning line, and the first control signal gradually falls in a process of propagating through the first scanning line, and then gently. When the signal potential of the video signal supplied to the signal line is high, the correction period is shortened while the signal potential is low while being applied to the gate of the sampling transistor in a declining second waveform. And the second timing is automatically adjusted so that the correction period becomes longer.
前記駆動部は、該第1制御信号の該第の波形の元になる該第の波形を含む電源パルスを生成して該第1スキャナに供給する電源パルス生成回路を含み、
前記第1スキャナは、順次該電源パルスから該第の波形を取り出し、第1制御信号として各第1走査線に供給することを特徴とする請求項記載の表示装置。
The driving unit includes a power pulse generation circuit that generates a power pulse including the first waveform that is a source of the second waveform of the first control signal and supplies the power pulse to the first scanner.
The first scanner sequentially retrieves the first waveform from the power supply pulse, the display device according to claim 4, wherein the supply to the respective first scan line as the first control signal.
各画素は、映像信号のサンプリングに先立って該ドライブトランジスタのゲート電圧を閾電圧を超える所定の電圧にリセットする追加のスイッチングトランジスタを含み、
前記第2スキャナは、映像信号のサンプリングに先立って該第2制御線を介して該スイッチングトランジスタを一時的にオンし、以ってリセットされた該ドライブトランジスタに駆動電流を流して該閾電圧に相当する電圧を該画素容量に保持しておくことを特徴とする請求項記載の表示装置。
Each pixel includes an additional switching transistor that resets the gate voltage of the drive transistor to a predetermined voltage above a threshold voltage prior to sampling the video signal;
Prior to sampling the video signal, the second scanner temporarily turns on the switching transistor via the second control line, and passes a drive current to the reset drive transistor to set the threshold voltage. The display device according to claim 4 , wherein a corresponding voltage is held in the pixel capacitor.
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