JP5940769B2 - 発光制御線駆動部及びこれを用いた有機電界発光表示装置 - Google Patents

発光制御線駆動部及びこれを用いた有機電界発光表示装置 Download PDF

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Description

本発明は、発光制御線駆動部及びこれを用いた有機電界発光表示装置に関し、特に、出力の安定性を確保するとともに、発光制御信号の幅を自由に調整できるようにした発光制御線駆動部及びこれを用いた有機電界発光表示装置に関する。
最近、陰極線管（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）の欠点である重量及び体積を減らすことが可能な各種平板表示装置が開発されている。平板表示装置には、液晶表示装置（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）、電界放出表示装置（Ｆｉｅｌｄ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）、プラズマ表示パネル（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）、及び有機電界発光表示装置（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｄｅｖｉｃｅ）などがある。
平板表示装置のうち、有機電界発光表示装置は、電子と正孔との再結合により光を発生する有機発光ダイオードを用いて映像を表示する。有機電界発光表示装置は、応答速度が速く、かつ、低消費電力で駆動できるという利点がある。一般的な有機電界発光表示装置は、画素ごとに形成されるトランジスタを用いて、データ信号に対応する電流を有機発光ダイオードに供給することにより、有機発光ダイオードから光が発生するようにする。
従来の有機電界発光表示装置は、データ線にデータ信号を供給するためのデータ駆動部と、走査線に走査信号を順次に供給するための走査駆動部と、発光制御線に発光制御信号を供給するための発光制御線駆動部と、データ線、走査線、及び発光制御線に接続される複数の画素を含む画素部とを備える。
画素部に含まれた画素は、走査線に走査信号が供給されたときに選択され、データ線からデータ信号を受ける。データ信号を受けた画素は、データ信号に対応する所定輝度の光を生成しながら、所定の映像を表示する。ここで、画素の発光時間は、発光制御線から供給される発光制御信号によって制御される。一般的に、発光制御信号は、１つの走査線または２つの走査線に供給される走査信号と重畳するように供給されながら、データ信号が供給される画素を非発光状態に設定する。
このため、発光制御線駆動部は、発光制御線のそれぞれに接続されるステージを備える。ステージは、４つ以上のクロック信号を受けてハイまたはロー（Ｌｏｗ）の電圧を出力線に出力する。
しかし、従来の発光制御線駆動部に備えられるステージは、４つ以上のクロック信号によって駆動されるため、多数のトランジスタを含み、これにより、製造費用が増加するとともに、駆動の信頼性の確保が難しいという問題があった。また、発光制御線駆動部をＰＭＯＳトランジスタで構成する場合、ローレベルの出力が不安定であるという問題があった。
詳細には、発光制御線にロー信号を供給する場合、ロー信号を出力するトランジスタのゲート電極は、ロー信号より低い電圧を維持しなければならない。しかし、リーク電流などによってトランジスタのゲート電極の電圧が上昇し、これにより、ロー信号の出力が不安定になるという問題があった。
大韓民国特許公開第２０１０−００８７８７０号明細書 大韓民国特許公開第２０１０−００８７８７１号明細書 大韓民国特許公開第２０１０−００９３７３８号明細書
そこで、本発明の目的は、出力の安定性を確保するとともに、発光制御信号の幅を自由に調整できるようにした発光制御線駆動部及びこれを用いた有機電界発光表示装置を提供することである。
本発明に係る発光制御線駆動部は、それぞれが発光制御信号を外部に供給する第１から第ｎステージを備える発光制御線駆動部において、第１ステージには外部からの開始信号が供給でき、第２から第ｎステージには前段ステージからのサンプリング信号が供給できるように、前記第１から第ｎステージが接続され、前記第１から第ｎステージのそれぞれは、前記発光制御信号を外部に供給する第１出力端子と第１電源との間に接続され、第１ノードに印加された電圧に対応してターンオンまたはターンオフされる第１トランジスタと、前記第１出力端子と前記第１電源よりも低い電圧の第２電源との間に接続され、第２ノードに印加された電圧に対応してターンオンまたはターンオフされる第２トランジスタと、前記外部からの開始信号または前記前段ステージからのサンプリング信号が供給される第４入力端子と前記第１ノードとの間に接続され、ゲート電極が第１入力端子に接続される第３トランジスタと、前記第１電源と前記第２ノードとの間に接続され、ゲート電極が前記第１ノードに接続される第４トランジスタと、前記第１入力端子及び第２入力端子に接続され、次段ステージの第４入力端子と接続される第２出力端子に前記サンプリング信号を供給するための第１制御部と、前記第１入力端子及び第３入力端子に接続され、前記第２ノードの電圧を制御するための第２制御部と、前記第２入力端子と前記第２ノードとの間に接続される第１キャパシタとを備え、前記第１制御部は、前記第４入力端子と第３ノードとの間に接続され、ゲート電極が前記第１入力端子に接続される第５トランジスタと、第６ノードと前記第２入力端子との間に接続され、ゲート電極が前記第３ノードに接続される第６トランジスタと、前記第６ノードと前記第１電源との間に接続され、ゲート電極が前記第１出力端子に接続される第７トランジスタと、前記第３ノードと前記第６ノードとの間に接続される第３キャパシタと、前記第１出力端子と前記第１電源との間に接続される第４キャパシタとを備え、前記第２制御部は、前記第１入力端子と第４ノードとの間に接続され、ゲート電極が前記第１ノードに接続される第８トランジスタと、前記第４ノードと前記第２電源との間に接続され、ゲート電極が前記第１入力端子に接続される第９トランジスタと、前記第２ノードと第５ノードとの間に接続され、ゲート電極が前記第３入力端子に接続される第１０トランジスタと、前記第５ノードと前記第３入力端子との間に接続され、ゲート電極が前記第４ノードに接続される第１１トランジスタと、前記第４ノードと前記第５ノードとの間に接続される第５キャパシタとを備える。
好ましくは、前記第１ノードと前記第１電源との間に接続される第２キャパシタをさらに備える。前記第１入力端子は第１クロック信号、前記第２入力端子は第２クロック信号、及び前記第３入力端子は第３クロック信号を受け、前記第４入力端子は、前記外部からの開始信号または前記前段ステージからのサンプリング信号を受ける。前記第１クロック信号、第２クロック信号、及び第３クロック信号は、互いに重畳しない。前記第１クロック信号及び第２クロック信号のそれぞれは、ｉ（ｉは自然数）水平期間の周期に設定され、前記第３クロック信号は、ｉ／２水平期間の周期に設定される。水平期間の間、前記第１クロック信号または第２クロック信号が供給された後、前記第３クロック信号が供給される。
前記第１制御部は、前記第４入力端子と第３ノードとの間に接続され、ゲート電極が前記第１入力端子に接続される第５トランジスタと、第６ノードと前記第２入力端子との間に接続され、ゲート電極が前記第３ノードに接続される第６トランジスタと、前記第６ノードと前記第１電源との間に接続され、ゲート電極が前記第１出力端子に接続される第７トランジスタと、前記第３ノードと前記第６ノードとの間に接続される第３キャパシタと、前記第１出力端子と前記第１電源との間に接続される第４キャパシタとを備える。前記第２出力端子は、前記第６ノードに電気的に接続される。
前記第２制御部は、前記第１入力端子と第４ノードとの間に接続され、ゲート電極が前記第１ノードに接続される第８トランジスタと、前記第４ノードと前記第２電源との間に接続され、ゲート電極が前記第１入力端子に接続される第９トランジスタと、前記第２ノードと第５ノードとの間に接続され、ゲート電極が前記第３入力端子に接続される第１０トランジスタと、前記第５ノードと前記第３入力端子との間に接続され、ゲート電極が前記第４ノードに接続される第１１トランジスタと、前記第４ノードと前記第５ノードとの間に接続される第５キャパシタとを備える。
前記第４入力端子と前記第３トランジスタとの間に接続され、第１制御信号が供給されたときにターンオンされる第１２トランジスタと、第５入力端子と前記第１制御部との間に接続され、第２制御信号が供給されたときにターンオンされる第１３トランジスタとをさらに備える。前記第１制御信号及び第２制御信号は、互いに重畳しない。前記第１ノードと前記第２電源との間に接続され、リセット信号が供給されたときにターンオンされる第１４トランジスタをさらに備える。前記リセット信号は、すべてのステージに共通に供給される。
本発明に係る有機電界発光表示装置は、走査線に走査信号を順次に供給するための走査駆動部と、データ線にデータ信号を供給するためのデータ駆動部と、発光制御線に発光制御信号を供給するための発光制御線駆動部と、前記走査線、データ線、及び発光制御線の交差部に位置する画素と、を備え、前記発光制御線駆動部は、前記発光制御線のそれぞれに接続され、それぞれが発光制御信号を外部に供給するステージを備え、第１ステージには外部からの開始信号が供給でき、第２から第ｎステージには前段ステージからのサンプリング信号が供給できるように、前記第１から第ｎステージが接続され、前記第１から第ｎステージのそれぞれは、前記発光制御信号を外部に供給する第１出力端子と第１電源との間に接続され、第１ノードに印加された電圧に対応してターンオンまたはターンオフされる第１トランジスタと、前記第１出力端子と前記第１電源よりも低い電圧の第２電源との間に接続され、第２ノードに印加された電圧に対応してターンオンまたはターンオフされる第２トランジスタと、前記外部からの開始信号または前記前段ステージからのサンプリング信号が供給される第４入力端子と前記第１ノードとの間に接続され、ゲート電極が第１入力端子に接続される第３トランジスタと、前記第１電源と前記第２ノードとの間に接続され、ゲート電極が前記第１ノードに接続される第４トランジスタと、前記第１入力端子及び第２入力端子に接続され、次段ステージの第４入力端子と接続される第２出力端子に前記サンプリング信号を供給するための第１制御部と、前記第１入力端子及び第３入力端子に接続され、前記第２ノードの電圧を制御するための第２制御部と、前記第２入力端子と前記第２ノードとの間に接続される第１キャパシタとを備え、前記第１制御部は、前記第４入力端子と第３ノードとの間に接続され、ゲート電極が前記第１入力端子に接続される第５トランジスタと、第６ノードと前記第２入力端子との間に接続され、ゲート電極が前記第３ノードに接続される第６トランジスタと、前記第６ノードと前記第１電源との間に接続され、ゲート電極が前記第１出力端子に接続される第７トランジスタと、前記第３ノードと前記第６ノードとの間に接続される第３キャパシタと、前記第１出力端子と前記第１電源との間に接続される第４キャパシタとを備え、前記第２制御部は、前記第１入力端子と第４ノードとの間に接続され、ゲート電極が前記第１ノードに接続される第８トランジスタと、前記第４ノードと前記第２電源との間に接続され、ゲート電極が前記第１入力端子に接続される第９トランジスタと、前記第２ノードと第５ノードとの間に接続され、ゲート電極が前記第３入力端子に接続される第１０トランジスタと、前記第５ノードと前記第３入力端子との間に接続され、ゲート電極が前記第４ノードに接続される第１１トランジスタと、前記第４ノードと前記第５ノードとの間に接続される第５キャパシタとを備える。
本発明に係る発光制御線駆動部及びこれを用いた有機電界発光表示装置によれば、クロック信号を用いてロー信号を出力するトランジスタのゲート電極の電圧を周期的に下降させるため、出力の安定性を確保することができる。また、本発明では、開始信号の幅に対応して発光制御信号の幅を調整できるという利点がある。さらに、本発明では、ステージが３つのクロック信号を受けることから、回路構成を単純化することができる。
本発明の実施形態に係る有機電界発光表示装置を示す図である。 図１における発光制御線駆動部のステージを概略的に示す図である。 図２におけるステージの第１実施形態を示す回路図である。 図３におけるステージの動作過程を示すタイミングチャートである。 図２におけるステージの第２実施形態を示す回路図である。 図２におけるステージの第３実施形態を示す回路図である。
以下、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を容易に実施できる好ましい実施形態を、添付した図１〜図６を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る有機電界発光表示装置を示す図である。
図１に示すように、本発明の実施形態に係る有機電界発光表示装置は、走査線Ｓ１〜Ｓｎ、データ線Ｄ１〜Ｄｍ、及び発光制御線Ｅ１〜Ｅｎの交差部に位置する画素５０を含む画素部４０と、走査線Ｓ１〜Ｓｎを駆動するための走査駆動部１０と、データ線Ｄ１〜Ｄｍを駆動するためのデータ駆動部２０と、発光制御線Ｅ１〜Ｅｎを駆動するための発光制御線駆動部３０と、駆動部１０、２０、３０を制御するためのタイミング制御部６０とを備える。
走査駆動部１０は、走査線Ｓ１〜Ｓｎに走査信号を順次に供給する。走査線Ｓ１〜Ｓｎに走査信号が供給されると、画素５０が水平ライン単位で選択される。
データ駆動部２０は、走査信号に同期するように、データ線Ｄ１〜Ｄｍにデータ信号を供給する。データ線Ｄ１〜Ｄｍに供給されたデータ信号は、走査信号によって選択された画素５０に供給される。
発光制御線駆動部３０は、発光制御線Ｅ１〜Ｅｎに発光制御信号を順次に供給する。ここで、発光制御線駆動部３０は、データ信号に対応する電圧を充電する期間の間、画素５０が非発光状態に設定されるように発光制御信号を供給する。このため、ｉ（ｉは自然数）番目の発光制御線Ｅｉに供給される発光制御信号は、ｉ番目の走査線Ｓｉに供給される走査信号と重畳する。一方、発光制御信号の幅は、画素５０の構造、実現しようとする輝度などに対応して自由に設定可能である。
図２は、図１における発光制御線駆動部のステージを概略的に示す図である。
図２に示すように、本発明の発光制御線駆動部３０は、ｎ本の発光制御線Ｅ１〜Ｅｎに発光制御信号を供給するために、ｎ個のステージ３２１〜３２ｎを備える。ステージ３２１〜３２ｎのそれぞれは、発光制御線Ｅ１〜Ｅｎに接続され、３つのクロック信号ＣＬＫ１〜ＣＬＫ３によって駆動される。
ステージ３２１〜３２ｎのそれぞれは、第１入力端子３３と、第２入力端子３４と、第３入力端子３５と、第４入力端子３６とを備える。
ｋ（ｋは奇数または偶数）番目のステージ３２ｋに含まれた第１入力端子３３は、第１クロック信号ＣＬＫ１を受け、第２入力端子３４は、第２クロック信号ＣＬＫ２を受ける。そして、ｋ＋１番目のステージ３２ｋ＋１に含まれた第１入力端子３３は、第２クロック信号ＣＬＫ２を受け、第２入力端子３４は、第１クロック信号ＣＬＫ１を受ける。ステージ３２１〜３２ｎのそれぞれに含まれた第３入力端子３５には、第３クロック信号ＣＬＫ３が供給され、第４入力端子３６には、開始信号ＦＬＭまたは前段ステージのサンプリング信号が供給される。
これらのステージ３２１〜３２ｎは、同一の回路で構成され、開始信号ＦＬＭに対応して幅が変化する発光制御信号を生成する。
図３は、図２におけるステージの第１実施形態を示す回路図である。図３では、説明の便宜上、第１ステージ３２１を示すものとする。
図３に示すように、本発明の第１実施形態に係るステージ３２１は、第１トランジスタＭ１〜第４トランジスタＭ４と、第１キャパシタＣ１と、第２キャパシタＣ２と、第１制御部１００と、第２制御部１０２とを備える。
第１トランジスタＭ１は、第１出力端子３７と第１電源ＶＤＤとの間に接続される。そして、第１トランジスタＭ１のゲート電極は第１ノードＮ１に接続される。第１トランジスタＭ１は、第１ノードＮ１に印加された電圧に対応して第１出力端子３７の電圧を制御する。実際に、第１トランジスタＭ１がターンオンされると、第１電源ＶＤＤ、すなわち、ハイ電圧が第１出力端子３７に供給される。第１出力端子３７は、発光制御線Ｅ１に接続されるため、第１出力端子３７に供給されたハイ電圧は発光制御信号として用いられる。
第２トランジスタＭ２は、第１出力端子３７と第２電源ＶＳＳとの間に接続される。そして、第２トランジスタＭ２のゲート電極は第２ノードＮ２に接続される。第２トランジスタＭ２は、第２ノードＮ２に印加された電圧に対応して第１出力端子３７の電圧を制御する。実際に、第２トランジスタＭ２がターンオンされると、第２電源ＶＳＳ、すなわち、ロー電圧が第１出力端子３７に供給される。
第３トランジスタＭ３は、第４入力端子３６と第１ノードＮ１との間に接続される。そして、第３トランジスタＭ３のゲート電極は第１入力端子３３に接続される。第３トランジスタＭ３は、第１入力端子３３に供給される第１クロック信号ＣＬＫ１に対応してターンオンまたはターンオフされる。第３トランジスタＭ３がターンオンされると、第４入力端子３６と第１ノードＮ１とが電気的に接続され、第４入力端子３６に開始信号ＦＬＭ（または前段のサンプリング信号）が供給されたとき、第１トランジスタＭ１がターンオンされる。
第４トランジスタＭ４は、第１電源ＶＤＤと第２ノードＮ２との間に接続される。そして、第４トランジスタＭ４のゲート電極は第１ノードＮ１に接続される。第４トランジスタＭ４は、第１ノードＮ１に印加された電圧に対応してターンオンまたはターンオフされながら、第２ノードＮ２の電圧を制御する。すなわち、第４トランジスタＭ４は、第１ノードＮ１にロー電圧が印加された場合にターンオンされ、第２ノードＮ２に第１電源ＶＤＤの電圧を供給する。第１ノードＮ１にロー電圧が供給された場合、第２ノードＮ２にはハイ電圧が供給され、これにより、第１トランジスタＭ１及び第２トランジスタＭ２は、互いに異なる時間にターンオンまたはターンオフされる。
第１キャパシタＣ１は、第２入力端子３４と第２ノードＮ２との間に接続される。第１キャパシタＣ１は、第２入力端子３４に供給される第２クロック信号ＣＬＫ２に対応して第２ノードＮ２の電圧を制御する。第１キャパシタＣ１の詳細な動作過程は後述する。
第２キャパシタＣ２は、第１ノードＮ１と第１電源ＶＤＤとの間に接続される。第２キャパシタＣ２は、第１トランジスタＭ１のターンオンまたはターンオフに対応する電圧を充電する。
第１制御部１００は、第１クロック信号ＣＬＫ１及び第２クロック信号ＣＬＫ２に対応して第２出力端子３８にサンプリング信号を供給する。このため、第１制御部１００は、第５トランジスタＭ５と、第６トランジスタＭ６と、第７トランジスタＭ７と、第３キャパシタＣ３と、第４キャパシタＣ４とを備える。
第５トランジスタＭ５は、第４入力端子３６と第３ノードＮ３との間に接続される。そして、第５トランジスタＭ５のゲート電極は第１入力端子３３に接続される。第５トランジスタＭ５は、第１入力端子３３に供給される第１クロック信号ＣＬＫ１に対応してターンオンまたはターンオフされながら、第３ノードＮ３の電圧を制御する。
第６トランジスタＭ６は、第６ノードＮ６と第２入力端子３４との間に接続される。そして、第６トランジスタＭ６のゲート電極は第３ノードＮ３に接続される。第６トランジスタＭ６は、第３ノードＮ３に印加された電圧に対応して第６ノードＮ６の電圧を制御する。
第７トランジスタＭ７は、第１電源ＶＤＤと第６ノードＮ６との間に接続される。そして、第７トランジスタＭ７のゲート電極は第１出力端子３７に接続される。第７トランジスタＭ７は、第１出力端子３７に印加された電圧に対応してターンオンまたはターンオフされながら、第６ノードＮ６の電圧を制御する。
第３キャパシタＣ３は、第３ノードＮ３と第６ノードＮ６との間に接続される。第３キャパシタＣ３は、第６トランジスタＭ６のターンオンまたはターンオフに対応する電圧を充電する。
第４キャパシタＣ４は、第１電源ＶＤＤと第１出力端子３７との間に接続される。第４キャパシタＣ４は、第７トランジスタＭ７のターンオンまたはターンオフに対応する電圧を充電する。
一方、第２出力端子３８は第６ノードＮ６に接続される。第２出力端子３８は、第６ノードＮ６に印加された電圧をサンプリング信号として次段ステージ３２２（図２参照）に供給する。
第２制御部１０２は、第１クロック信号ＣＬＫ１及び第３クロック信号ＣＬＫ３に対応して第２ノードＮ２の電圧を制御する。実際に、第２制御部１０２は、第１出力端子３７に発光制御信号が供給されない期間の間、第２ノードＮ２の電圧をロー電圧に維持する。このため、第２制御部１０２は、第８トランジスタＭ８と、第９トランジスタＭ９と、第１０トランジスタＭ１０と、第１１トランジスタＭ１１と、第５キャパシタＣ５とを備える。
第８トランジスタＭ８は、第１入力端子３３と第４ノードＮ４との間に接続される。そして、第８トランジスタＭ８のゲート電極は第１ノードＮ１に接続される。第８トランジスタＭ８は、第１ノードＮ１に印加された電圧に対応してターンオンまたはターンオフされながら、第４ノードＮ４の電圧を制御する。
第９トランジスタＭ９は、第４ノードＮ４と第２電源ＶＳＳとの間に接続される。そして、第９トランジスタＭ９のゲート電極は第１入力端子３３に接続される。第９トランジスタＭ９は、第１入力端子３３に供給される第１クロック信号ＣＬＫ１に対応してターンオンまたはターンオフされながら、第４ノードＮ４の電圧を制御する。
第１０トランジスタＭ１０は、第２ノードＮ２と第５ノードＮ５との間に接続される。そして、第１０トランジスタＭ１０のゲート電極は第３入力端子３５に接続される。第１０トランジスタＭ１０は、第３入力端子３５に供給される第３クロック信号ＣＬＫ３に対応してターンオンまたはターンオフされながら、第２ノードＮ２の電圧を制御する。
第１１トランジスタＭ１１は、第５ノードＮ５と第３入力端子３５との間に接続される。そして、第１１トランジスタＭ１１のゲート電極は第４ノードＮ４に接続される。第１１トランジスタＭ１１は、第４ノードＮ４に印加された電圧に対応してターンオンまたはターンオフされながら、第５ノードＮ５の電圧を制御する。
第５キャパシタＣ５は、第４ノードＮ４と第５ノードＮ５との間に接続される。第５キャパシタＣ５は、第１１トランジスタＭ１１のターンオンまたはターンオフに対応する電圧を充電する。
図４は、図３におけるステージの駆動方法を示す図である。
図４に示すように、第１クロック信号ＣＬＫ１及び第２クロック信号ＣＬＫ２は、ｉ（ｉは自然数）Ｈの周期で供給され、第３クロック信号ＣＬＫ３は、ｉ／２Ｈの周期で供給される。図４では、説明の便宜上、第１クロック信号ＣＬＫ１及び第２クロック信号ＣＬＫ２は、２Ｈの周期に設定され、第３クロック信号ＣＬＫ３は、１Ｈの周期に設定されることを示している。
一方、第１クロック信号ＣＬＫ１及び第２クロック信号ＣＬＫ２は、互いに異なる水平期間Ｈに供給され、第３クロック信号ＣＬＫ３は、第１クロック信号ＣＬＫ１及び第３クロック信号ＣＬＫ３と重畳しないように、水平期間Ｈごとに供給される。そして、水平期間Ｈの間、第１クロック信号ＣＬＫ１または第２クロック信号ＣＬＫ２が供給された後、第３クロック信号ＣＬＫ３が供給される。つまり、特定の水平期間には、第１クロック信号ＣＬＫ１が供給された後に第３クロック信号ＣＬＫ３が供給され、次の水平期間には、第２クロック信号ＣＬＫ２が供給された後に第３クロック信号ＣＬＫ３が供給される。
動作過程を詳細に説明すると、まず、第４入力端子３６に開始信号ＦＬＭ（ロー信号）が供給される。第４入力端子３６に開始信号が供給された後に、第１入力端子３３に第１クロック信号ＣＬＫ１が供給される。第１クロック信号ＣＬＫ１が供給されると、第３トランジスタＭ３、第５トランジスタＭ５、及び第９トランジスタＭ９がターンオンされる。
第３トランジスタＭ３がターンオンされると、第１ノードＮ１に開始信号ＦＬＭが供給される。第１ノードＮ１に開始信号ＦＬＭが供給されると、第１トランジスタＭ１、第４トランジスタＭ４、及び第８トランジスタＭ８がターンオンされる。第１トランジスタＭ１がターンオンされたとき、第２キャパシタＣ２には、第１トランジスタＭ１のターンオンに対応する電圧が充電される。
第１トランジスタＭ１がターンオンされると、第１電源ＶＤＤの電圧が第１出力端子３７に供給される。この場合、発光制御線Ｅ１には発光制御信号が供給される。
第４トランジスタＭ４がターンオンされると、第２ノードＮ２に第１電源ＶＤＤが供給される。第２ノードＮ２に第１電源ＶＤＤが供給されると、第２トランジスタＭ２がターンオフされる。第２トランジスタＭ２がターンオフされると、安定的に第１電源ＶＤＤが第１出力端子３７に供給可能である。
第８トランジスタＭ８がターンオンされると、第４ノードＮ４と第１入力端子３３とが電気的に接続される。このとき、第１入力端子３３に第１クロック信号ＣＬＫ１が供給されるため、第４ノードＮ４はロー電圧を受ける。
第５トランジスタＭ５がターンオンされると、開始信号が第３ノードＮ３に供給される。開始信号が第３ノードＮ３に供給されると、第６トランジスタＭ６がターンオンされる。第６トランジスタＭ６がターンオンされると、第６ノードＮ６と第２入力端子３４とが電気的に接続される。ここで、第２入力端子３４には第２クロック信号ＣＬＫ２が供給されないため、第６ノードＮ６はハイ電圧を維持し、これにより、第２出力端子３８にサンプリング信号が供給されない。一方、第６トランジスタＭ６がターンオンされるため、第３キャパシタＣ３には第６トランジスタＭ６のターンオンに対応する電圧が充電される。
第９トランジスタＭ９がターンオンされると、第２電源ＶＳＳの電圧が第４ノードＮ４に供給される。第４ノードＮ４に第２電源ＶＳＳが供給されると、第１１トランジスタＭ１１がターンオンされる。第１１トランジスタＭ１１がターンオンされると、第５ノードＮ５と第３入力端子３５とが電気的に接続される。ここで、第３入力端子３５には第３クロック信号ＣＬＫ３が供給されないため、第５ノードＮ５はハイ電圧を維持する。一方、第１１トランジスタＭ１１がターンオンされるため、第５キャパシタＣ５には第１１トランジスタのターンオンに対応する電圧が充電される。
以後、第１入力端子３３への第１クロック信号ＣＬＫ１の供給が中断される。第１クロック信号ＣＬＫ１の供給が中断されると、第３トランジスタＭ３、第５トランジスタＭ５、及び第９トランジスタＭ９がターンオフされる。
第３トランジスタＭ３がターンオフされると、第４入力端子３６と第１ノードＮ１とが電気的に遮断される。このとき、第１ノードＮ１は、第２キャパシタＣ２によってロー電圧を維持する。したがって、第１トランジスタＭ１はターンオン状態を維持し、これにより、第１出力端子３７には第１電源ＶＤＤの電圧が出力される。同様に、第２キャパシタＣ２の電圧により第４トランジスタＭ４がターンオン状態を維持するため、第２トランジスタＭ２は安定的にターンオフ状態を維持する。
第５トランジスタＭ５がターンオフされると、第４入力端子３６と第３ノードＮ３とが電気的に遮断される。このとき、第３キャパシタＣ３に充電された電圧に対応して、第６トランジスタＭ６はターンオン状態を維持し、これにより、第２出力端子３８は前の電圧を維持する。
第９トランジスタＭ９がターンオフされると、第４ノードＮ４と第２電源ＶＳＳとが電気的に遮断される。ここで、第１ノードＮ１に印加された電圧に対応して第８トランジスタＭ８がターンオン状態を維持するため、第４ノードＮ４は第１入力端子３３と電気的接続を維持する。したがって、第４ノードＮ４は、第１入力端子３３に供給される電圧、すなわち、ハイ信号の電圧に上昇する。第４ノードＮ４がハイ信号の電圧を受けると、第１１トランジスタＭ１１がターンオフされる。このとき、第５キャパシタＣ５は、第１１トランジスタＭ１１のターンオフに対応する電圧を充電する。
以後、第３入力端子３５に第３クロック信号ＣＬＫ３が供給される。第３クロック信号ＣＬＫ３が供給されると、第１０トランジスタＭ１０がターンオンされる。第１０トランジスタＭ１０がターンオンされると、第２ノードＮ２と第５ノードＮ５とが電気的に接続される。このとき、第４トランジスタＭ４がターンオン状態を維持するとともに、第１１トランジスタＭ１１がターンオフ状態を維持するため、第２ノードＮ２は第１電源ＶＤＤの電圧を維持する。
第３クロック信号ＣＬＫ３が供給された後、次の水平期間に第２入力端子３４に第２クロック信号ＣＬＫ２が供給される。このとき、第６トランジスタＭ６がターンオン状態に設定されるため、第６ノードＮ６には第２クロック信号ＣＬＫ２が供給される。第６ノードＮ６に供給された第２クロック信号ＣＬＫ２は、サンプリング信号として第２出力端子３８を経由して次段ステージに供給される。一方、第６ノードＮ２に第２クロック信号ＣＬＫ２が供給されたとき、第３キャパシタＣ３のカップリングによって第３ノードＮ３の電圧も下降する。したがって、第６トランジスタＭ６は安定的にターンオン状態を維持する。
また、第２入力端子３４に供給された第２クロック信号ＣＬＫ２は、第１キャパシタＣ１のカップリングによって第２ノードＮ２に伝達される。ここで、第２ノードＮ２は、第１電源ＶＤＤを受けるため、電圧が変化することなく、第１電源ＶＤＤの電圧を維持する。
以後、第３入力端子３５に第３クロック信号ＣＬＫ３が供給される。第３クロック信号ＣＬＫ３が供給されると、第１０トランジスタＭ１０がターンオンされる。第１０トランジスタＭ１０がターンオンされると、第２ノードＮ２と第５ノードＮ５とが電気的に接続される。このとき、第４トランジスタＭ４がターンオン状態を維持するとともに、第１１トランジスタＭ１１がターンオフ状態を維持するため、第２ノードＮ２は第１電源ＶＤＤの電圧を維持する。
第３クロック信号ＣＬＫ３が供給された後、次の水平期間に開始信号ＦＬＭの供給が中断（すなわち、ハイ電圧）されるとともに、第１入力端子３３に第１クロック信号ＣＬＫ１が供給される。
第１クロック信号ＣＬＫ１が供給されると、第３トランジスタＭ３、第５トランジスタＭ５、及び第９トランジスタＭ９がターンオンされる。
第３トランジスタＭ３がターンオンされると、第１ノードＮ１と第４入力端子３６とが電気的に接続される。このとき、第１ノードＮ１にハイ電圧が供給されるため、第１トランジスタＭ１、第４トランジスタＭ４、及び第８トランジスタＭ８がターンオフされる。第１トランジスタＭ１がターンオフされると、第１出力端子３７はフローティング状態に設定される。この場合、第１出力端子３７は、前の期間の出力信号であるハイ電圧を維持する。
実際に、発光制御線Ｅ１に供給された発光制御信号は画素５０に供給されるため、画素それぞれのキャパシタによって充電される。したがって、第１出力端子３７がフローティング状態に設定されても、画素５０及び発光制御線の寄生キャパシタなどによって前の期間の出力電圧を維持する。
第５トランジスタＭ５がターンオンされると、第３ノードＮ３にハイ電圧が供給され、これにより、第６トランジスタＭ６がターンオフされる。第６トランジスタＭ６がターンオフされると、第６ノードＮ６と第２入力端子３４との電気的接続が遮断される。このとき、第３キャパシタＣ３は、第６トランジスタＭ６のターンオフに対応する電圧を充電する。
第９トランジスタＭ９がターンオンされると、第４ノードＮ４と第２電源ＶＳＳとが電気的に接続される。このとき、第４ノードＮ４は第２電源ＶＳＳの電圧を受け、これにより、第１１トランジスタＭ１１がターンオンされる。第１１トランジスタＭ１１がターンオンされると、第５ノードＮ５と第３入力端子３５とが電気的に接続される。一方、第５キャパシタＣ５には第１１トランジスタＭ１１のターンオンに対応する電圧が充電される。
以後、第３入力端子３５に第３クロック信号ＣＬＫ３が供給される。第３クロック信号ＣＬＫ３が供給されると、第１０トランジスタＭ１０がターンオンされる。第１０トランジスタＭ１０がターンオンされると、第５ノードＮ５を経由して第２ノードＮ２と第３入力端子３５とが電気的に接続される。このとき、第２ノードＮ２には第３クロック信号ＣＬＫ３、すなわち、ロー電圧が供給される。第２ノードＮ２にロー電圧が供給されると、第２トランジスタＭ２がターンオンされ、これにより、第１出力端子３７に第２電源ＶＳＳの電圧が出力される。この場合、発光制御線Ｅ１に発光制御信号の供給が中断される。第１出力端子３７に第２電源ＶＳＳが供給されると、第７トランジスタＭ７がターンオンされる。第７トランジスタＭ７がターンオンされると、第６ノードＮ６に第１電源ＶＤＤの電圧が供給される。
一方、本発明では、第２トランジスタＭ２が安定的にターンオンできるように、第３クロック信号ＣＬＫ３が第２電源ＶＳＳより低い電圧に設定可能である。以後、ステージ３２１（図２参照）は、次回の開始信号ＦＬＭが供給される前まで、第１出力端子３７に第１電源ＶＤＤの電圧を出力する。
また、本発明では、第２クロック信号ＣＬＫ２が供給されるたびに、第１キャパシタＣ１のカップリングによって第２ノードＮ２の電圧が下降する。したがって、第２ノードＮ２の電圧は安定的にロー電圧を維持し、これにより、第１出力端子３７に第２電源ＶＳＳの電圧を安定的に出力することができる。
一方、サンプリング信号は、第２クロック信号ＣＬＫ２に同期するように、次段ステージに供給される（次段ステージは、第１入力端子に第２クロック信号ＣＬＫ２が供給される）。この場合、次段ステージは、サンプリング信号を用いて安定的に発光制御信号を出力する。
また、図４には、開始信号ＦＬＭに対応して１つのサンプリング信号が生成されることが示されているが、本発明はこれに限定されない。例えば、開始信号ＦＬＭが２つの第１クロック信号ＣＬＫ１と重畳する場合、２つのサンプリング信号が次段ステージに供給される。したがって、本発明では、開始信号ＦＬＭの幅を制御することにより、発光制御信号の幅を自由に調整することができる。
図５は、図２におけるステージの第２実施形態を示す図である。図５を説明するにあたり、図３と同一の構成については同一の図面符号を割り当てるとともに、詳細な説明は省略する。
図５に示すように、本発明の第２実施形態に係るステージ３２１は、双方向駆動のために、第１２トランジスタＭ１２と、第１３トランジスタＭ１３とをさらに備える。
第１２トランジスタＭ１２は、第４入力端子３６と第３トランジスタＭ３との間に接続される。そして、第１２トランジスタＭ１２のゲート電極は第１制御信号ＣＳ１を受ける。第１２トランジスタＭ１２は、第１制御信号ＣＳ１が供給されたときにターンオンされる。
第１３トランジスタＭ１３は、第５入力端子３９と第５トランジスタＭ５（または第１制御部）との間に接続される。そして、第１３トランジスタＭ１３のゲート電極は第２制御信号ＣＳ２を受ける。第１３トランジスタＭ１３は、第２制御信号ＣＳ２が供給されたときにターンオンされる。第５入力端子３９は、開始信号または次段ステージのサンプリング信号を受ける。
ここで、第１制御信号ＣＳ１及び第２制御信号ＣＳ２は、互いに異なる時間に供給される。例えば、発光制御信号が第１方向（パネルの上から下へ）に供給された場合、第１制御信号ＣＳ１が供給されて第１２トランジスタＭ１２がターンオンされ、第１３トランジスタＭ１３がターンオフ状態を維持する。そして、発光制御信号が第２方向（パネルの下から上へ）に供給された場合、第２制御信号ＣＳ２が供給されて第１３トランジスタＭ１３がターンオンされ、第１２トランジスタＭ１２がターンオフ状態を維持する。
このような本発明の第２実施形態に係るステージ３２１は、双方向駆動のために、第１２トランジスタＭ１２及び第１３トランジスタＭ１３が追加されるだけであって、動作過程は、図３に示す第１実施形態と同様である。
図６は、図２におけるステージの第３実施形態を示す図である。図６を説明するにあたり、図３と同一の構成については同一の図面符号を割り当てるとともに、詳細な説明は省略する。
図６に示すように、本発明の第３実施形態に係るステージ３２１は、第１ノードＮ１と第２電源ＶＳＳとの間に接続される第１４トランジスタＭ１４をさらに備える。第１４トランジスタＭ１４は、リセット信号Ｒｅｓｅｔが供給されたときにターンオンされ、第２電源ＶＳＳの電圧を第１ノードＮ１に供給する。第１ノードＮ１に第２電源ＶＳＳが供給されると、第１トランジスタＭ１がターンオンされ、これにより、第１出力端子３７に第１電源ＶＤＤの電圧が供給される。
ここで、リセット信号Ｒｅｓｅｔは、電源のオン及び／またはオフ時にすべてのステージ３２１〜３２ｎに共通に供給される。このように、電源のオン及び／またはオフ時にリセット信号Ｒｅｓｅｔが供給されると、発光制御線Ｅ１〜Ｅｎに発光制御信号が供給され、これにより、画素５０が非発光状態に設定される。すなわち、本発明の第３実施形態では、リセット信号を用いて電源のオン及び／またはオフ時に過電流が流れたり、不要な光が生成されたりすることを防止することができる。
また、図２では、第３クロック信号ＣＬＫ３がすべてのステージ３２１〜３２ｎに供給されることが示されているが、本発明はこれに限定されない。例えば、偶数及び奇数番目のステージのそれぞれは、互いに異なるラインを経由して第３クロック信号ＣＬＫ３が供給可能である。このようにすると、第３クロック信号ＣＬＫ３の負荷が最小化し、駆動の安定性を向上させることができる。
１０：走査駆動部、
２０：データ駆動部、
３０：発光制御線駆動部、
４０：画素部、
５０：画素、
６０：タイミング制御部、
３２１〜３２ｎ：ステージ、
Ｃ１〜Ｃ６：キャパシタ、
Ｍ１〜Ｍ１４：トランジスタ、
Ｎ１〜Ｎ６：ノード。

Claims (22)

  1. それぞれが発光制御信号を外部に供給する第１から第ｎステージを備える発光制御線駆動部において、
    第１ステージには外部からの開始信号が供給でき、第２から第ｎステージには前段ステージからのサンプリング信号が供給できるように、前記第１から第ｎステージが接続され、
    前記第１から第ｎステージのそれぞれは、
    前記発光制御信号を外部に供給する第１出力端子と第１電源との間に接続され、第１ノードに印加された電圧に対応してターンオンまたはターンオフされる第１トランジスタと、
    前記第１出力端子と前記第１電源よりも低い電圧の第２電源との間に接続され、第２ノードに印加された電圧に対応してターンオンまたはターンオフされる第２トランジスタと、
    前記外部からの開始信号または前記前段ステージからのサンプリング信号が供給される第４入力端子と前記第１ノードとの間に接続され、ゲート電極が第１入力端子に接続される第３トランジスタと、
    前記第１電源と前記第２ノードとの間に接続され、ゲート電極が前記第１ノードに接続される第４トランジスタと、
    前記第１入力端子及び第２入力端子に接続され、次段ステージの第４入力端子と接続される第２出力端子に前記サンプリング信号を供給するための第１制御部と、
    前記第１入力端子及び第３入力端子に接続され、前記第２ノードの電圧を制御するための第２制御部と、
    前記第２入力端子と前記第２ノードとの間に接続される第１キャパシタとを備え、
    前記第１制御部は、
    前記第４入力端子と第３ノードとの間に接続され、ゲート電極が前記第１入力端子に接続される第５トランジスタと、
    第６ノードと前記第２入力端子との間に接続され、ゲート電極が前記第３ノードに接続される第６トランジスタと、
    前記第６ノードと前記第１電源との間に接続され、ゲート電極が前記第１出力端子に接続される第７トランジスタと、
    前記第３ノードと前記第６ノードとの間に接続される第３キャパシタと、
    前記第１出力端子と前記第１電源との間に接続される第４キャパシタとを備え、
    前記第２制御部は、
    前記第１入力端子と第４ノードとの間に接続され、ゲート電極が前記第１ノードに接続される第８トランジスタと、
    前記第４ノードと前記第２電源との間に接続され、ゲート電極が前記第１入力端子に接続される第９トランジスタと、
    前記第２ノードと第５ノードとの間に接続され、ゲート電極が前記第３入力端子に接続される第１０トランジスタと、
    前記第５ノードと前記第３入力端子との間に接続され、ゲート電極が前記第４ノードに接続される第１１トランジスタと、
    前記第４ノードと前記第５ノードとの間に接続される第５キャパシタとを備えることを特徴とする発光制御線駆動部。
  2. 前記第１ノードと前記第１電源との間に接続される第２キャパシタをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の発光制御線駆動部。
  3. 前記第１入力端子は第１クロック信号、前記第２入力端子は第２クロック信号、及び前記第３入力端子は第３クロック信号を受け、前記第４入力端子は、前記外部からの開始信号または前記前段ステージからのサンプリング信号を受けることを特徴とする請求項１または２に記載の発光制御線駆動部。
  4. 前記第１クロック信号、第２クロック信号、及び第３クロック信号は、互いに重畳しないことを特徴とする請求項３に記載の発光制御線駆動部。
  5. 前記第１クロック信号及び第２クロック信号のそれぞれは、ｉ（ｉは自然数）水平期間の周期に設定され、前記第３クロック信号は、ｉ／２水平期間の周期に設定されることを特徴とする請求項３または４に記載の発光制御線駆動部。
  6. 水平期間の間、前記第１クロック信号または第２クロック信号が供給された後、前記第３クロック信号が供給されることを特徴とする請求項５に記載の発光制御線駆動部。
  7. 前記第２出力端子は、前記第６ノードに電気的に接続されることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の発光制御線駆動部。
  8. 前記第４入力端子と前記第３トランジスタとの間に接続され、第１制御信号が供給されたときにターンオンされる第１２トランジスタと、
    第５入力端子と前記第１制御部との間に接続され、第２制御信号が供給されたときにターンオンされる第１３トランジスタとをさらに備えることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の発光制御線駆動部。
  9. 前記第１制御信号及び第２制御信号は、互いに重畳しないことを特徴とする請求項８に記載の発光制御線駆動部。
  10. 前記第５入力端子は、開始信号または次段ステージのサンプリング信号を受けることを特徴とする請求項８または９に記載の発光制御線駆動部。
  11. 前記第１ノードと前記第２電源との間に接続され、リセット信号が供給されたときにターンオンされる第１４トランジスタをさらに備えることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の発光制御線駆動部。
  12. 前記リセット信号は、すべてのステージに共通に供給されることを特徴とする請求項１１に記載の発光制御線駆動部。
  13. 走査線に走査信号を順次に供給するための走査駆動部と、
    データ線にデータ信号を供給するためのデータ駆動部と、
    発光制御線に発光制御信号を供給するための発光制御線駆動部と、
    前記走査線、データ線、及び発光制御線の交差部に位置する画素と、を備え、
    前記発光制御線駆動部は、前記発光制御線のそれぞれに接続され、それぞれが発光制御信号を外部に供給する第１から第ｎステージを備え、
    第１ステージには外部からの開始信号が供給でき、第２から第ｎステージには前段ステージからのサンプリング信号が供給できるように、前記第１から第ｎステージが接続され、
    前記第１から第ｎステージのそれぞれは、
    前記発光制御信号を外部に供給する第１出力端子と第１電源との間に接続され、第１ノードに印加された電圧に対応してターンオンまたはターンオフされる第１トランジスタと、
    前記第１出力端子と前記第１電源よりも低い電圧の第２電源との間に接続され、第２ノードに印加された電圧に対応してターンオンまたはターンオフされる第２トランジスタと、
    前記外部からの開始信号または前記前段ステージからのサンプリング信号が供給される第４入力端子と前記第１ノードとの間に接続され、ゲート電極が第１入力端子に接続される第３トランジスタと、
    前記第１電源と前記第２ノードとの間に接続され、ゲート電極が前記第１ノードに接続される第４トランジスタと、
    前記第１入力端子及び第２入力端子に接続され、次段ステージの第４入力端子と接続される第２出力端子に前記サンプリング信号を供給するための第１制御部と、
    前記第１入力端子及び第３入力端子に接続され、前記第２ノードの電圧を制御するための第２制御部と、
    前記第２入力端子と前記第２ノードとの間に接続される第１キャパシタとを備え、
    前記第１制御部は、
    前記第４入力端子と第３ノードとの間に接続され、ゲート電極が前記第１入力端子に接続される第５トランジスタと、
    第６ノードと前記第２入力端子との間に接続され、ゲート電極が前記第３ノードに接続される第６トランジスタと、
    前記第６ノードと前記第１電源との間に接続され、ゲート電極が前記第１出力端子に接続される第７トランジスタと、
    前記第３ノードと前記第６ノードとの間に接続される第３キャパシタと、
    前記第１出力端子と前記第１電源との間に接続される第４キャパシタとを備え、
    前記第２制御部は、
    前記第１入力端子と第４ノードとの間に接続され、ゲート電極が前記第１ノードに接続される第８トランジスタと、
    前記第４ノードと前記第２電源との間に接続され、ゲート電極が前記第１入力端子に接続される第９トランジスタと、
    前記第２ノードと第５ノードとの間に接続され、ゲート電極が前記第３入力端子に接続される第１０トランジスタと、
    前記第５ノードと前記第３入力端子との間に接続され、ゲート電極が前記第４ノードに接続される第１１トランジスタと、
    前記第４ノードと前記第５ノードとの間に接続される第５キャパシタとを備えることを特徴とする有機電界発光表示装置。
  14. 前記第１ノードと前記第１電源との間に接続される第２キャパシタをさらに備えることを特徴とする請求項１３に記載の有機電界発光表示装置。
  15. ｉ（ｉは奇数または偶数）番目のステージに接続された前記第１入力端子は第１クロック信号、前記第２入力端子は第２クロック信号、及び前記第３入力端子は第３クロック信号を受け、前記第４入力端子は、前記外部からの開始信号または前記前段ステージからのサンプリング信号を受けることを特徴とする請求項１３または１４に記載の有機電界発光表示装置。
  16. ｉ＋１番目のステージに接続された前記第１入力端子は第２クロック信号、前記第２入力端子は第１クロック信号、及び前記第３入力端子は第３クロック信号を受け、前記第４入力端子は、前記外部からの開始信号または前記前段ステージからのサンプリング信号を受けることを特徴とする請求項１５に記載の有機電界発光表示装置。
  17. 前記第１クロック信号及び第２クロック信号のそれぞれは、ｉ（ｉは自然数）水平期間の周期に設定され、前記第３クロック信号は、ｉ／２水平期間の周期に設定されることを特徴とする請求項１６に記載の有機電界発光表示装置。
  18. 水平期間の間、前記第１クロック信号または第２クロック信号が供給された後、前記第３クロック信号が供給されることを特徴とする請求項１６または１７に記載の有機電界発光表示装置。
  19. 前記ｉ番目のステージ及びｉ＋１番目のステージに供給される前記第３クロック信号は、互いに異なる伝送線を経由して供給されることを特徴とする請求項１６から１８のいずれかに記載の有機電界発光表示装置。
  20. 前記第２出力端子は、前記第６ノードに電気的に接続されることを特徴とする請求項１３から１９のいずれかに記載の有機電界発光表示装置。
  21. 前記第４入力端子と前記第３トランジスタとの間に接続され、第１制御信号が供給されたときにターンオンされる第１２トランジスタと、
    第５入力端子と前記第１制御部との間に接続され、第２制御信号が供給されたときにターンオンされる第１３トランジスタとをさらに備え、
    前記第１２トランジスタ及び第１３トランジスタは、互いに異なる時間にターンオンされることを特徴とする請求項１３から２０のいずれかに記載の有機電界発光表示装置。
  22. 前記第１ノードと前記第２電源との間に接続され、リセット信号が供給されたときにターンオンされる第１４トランジスタをさらに備えることを特徴とする請求項１３から２１のいずれかに記載の有機電界発光表示装置。
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