JP6037477B2 - Amoled駆動補償回路、方法及びその表示装置 - Google Patents
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Description
従来のAMOLED補償回路では、同一の画素領域内に5〜6個の薄膜トランジスタが設置されているので、開口率が低下された。
複数のAMOLEDを駆動するものであって、各画素領域内に1つのAMOLED及び1つの対応する駆動回路が設けられ、1つの駆動回路が1つの対応するAMOLEDを駆動する、複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路と、
上記複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路において、駆動薄膜トランジスタの閾値電圧が上記駆動薄膜トランジスタを通過する駆動電流に与える影響を解消する、画素領域外に設けられる外部補償回路と、を備える。
上記第1の薄膜トランジスタは、ソース電極がデータラインに接続され、
上記駆動電気容量は、第1端が上記第1の薄膜トランジスタのドレイン電極に接続され、
上記駆動薄膜トランジスタは、ゲート電極が上記第1の薄膜トランジスタのドレイン電極に接続され、
該駆動回路に対応するAMOLEDの入力端は動作電圧の出力端に接続され、該駆動回路に対応するAMOLEDの出力端は上記駆動薄膜トランジスタのドレイン電極に接続され、
上記第1の薄膜トランジスタ及び駆動薄膜トランジスタは、nチャンネルの薄膜トランジスタである。
上記第2の薄膜トランジスタは、ソース電極が接地され、ゲート電極が第2のクロック信号の出力端に接続され、ドレイン電極が上記駆動電気容量的第2端に接続され、
上記第3の薄膜トランジスタは、ソース電極が上記第2の薄膜トランジスタのドレイン電極に接続され、ゲート電極が上記第2のクロック信号の出力端に接続され、
上記補償電気容量は、第1端が上記第3の薄膜トランジスタのドレイン電極に接続され、
上記第4の薄膜トランジスタは、ソース電極が上記補償電気容量の第2端に接続され、ゲート電極が上記第2のクロック信号の出力端に接続され、ドレイン電極が上記駆動薄膜トランジスタのソース電極に接続され、
上記第5の薄膜トランジスタは、ソース電極が接地され、ゲート電極が上記第1のクロック信号の出力端に接続され、ドレイン電極が上記第4の薄膜トランジスタのソース電極に接続され、
上記第6の薄膜トランジスタは、ソース電極が基準電圧の出力端に接続され、ゲート電極が第1のクロック信号の出力端に接続され、ドレイン電極が上記第2の薄膜トランジスタのドレイン電極に接続され、
第7の薄膜トランジスタは、ソース電極が基準電圧の出力端に接続され、ゲート電極が第1のクロック信号の出力端に接続され、ドレイン電極が上記駆動薄膜トランジスタのゲート電極に接続され、
上記第1の薄膜トランジスタのゲート電極は上記第2のクロック信号の出力端に接続され、
上記第2の薄膜トランジスタ、第6の薄膜トランジスタ及び第7の薄膜トランジスタは、nチャンネルの薄膜トランジスタであり、
上記第3の薄膜トランジスタ、第4の薄膜トランジスタ及び第5の薄膜トランジスタは、pチャンネルの薄膜トランジスタである。
第1の段階では、上記第1のクロック信号の出力端が高レベルになり、上記第2のクロック信号の出力端が低レベルになり、
第2の段階では、上記第1のクロック信号の出力端が低レベルになり、上記第2のクロック信号の出力端が高レベルになり、
第3の段階では、上記第1のクロック信号の出力端が低レベルになり、上記第2のクロック信号の出力端が低レベルになる。
第2の段階では、各駆動回路において駆動電気容量における電圧差を、該駆動回路に対応するデータラインが入力するグレースケール電圧にさせるように、上記外部補償回路における第3の薄膜トランジスタ、第4の薄膜トランジスタ、第6の薄膜トランジスタ及び第7の薄膜トランジスタがカットオフされ、各駆動回路における第1の薄膜トランジスタ、及び上記外部補償回路における第2の薄膜トランジスタ及び第5の薄膜トランジスタが導通され、
第3の段階では、該駆動回路における駆動薄膜トランジスタのゲート電極の電圧を、該駆動薄膜トランジスタの閾値電圧と、該駆動回路に対応するデータラインが入力するグレースケール電圧との和にキックバックさせるように、上記外部補償回路における第3の薄膜トランジスタ、第4の薄膜トランジスタ及び第5の薄膜トランジスタが導通され、各駆動回路における第1の薄膜トランジスタ、及び上記外部補償回路における第2の薄膜トランジスタ、第6の薄膜トランジスタ及び第7の薄膜トランジスタがカットオフされる。
複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路の駆動薄膜トランジスタの閾値電圧を記憶する第1の段階と、
上記複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路における各駆動回路のグレースケール電圧を記憶する第2の段階と、
上記複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路における各駆動回路の駆動薄膜トランジスタのゲート電極の電圧を、上記閾値電圧と該駆動回路のグレースケール電圧との和にキックバックする第3の段階と、を備える。
第1のクロック信号の出力端が高レベルになり、第2のクロック信号の出力端が低レベルになり、補償回路における第3の薄膜トランジスタ、第4の薄膜トランジスタ、第6の薄膜トランジスタ及び第7の薄膜トランジスタが導通され、各駆動回路における第1の薄膜トランジスタ、及び補償回路における第2の薄膜トランジスタと第5の薄膜トランジスタがカットオフされ、補償電気容量における電圧差が上記複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路の駆動薄膜トランジスタの閾値電圧になり、
上記複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路における各駆動回路のグレースケール電圧を記憶する上記第2の段階は、
第1のクロック信号の出力端が低レベルになり、第2のクロック信号の出力端が高レベルになり、補償回路における第3の薄膜トランジスタ、第4の薄膜トランジスタ、第6の薄膜トランジスタ及び第7の薄膜トランジスタがカットオフされ、各駆動回路における第1の薄膜トランジスタ、及び補償回路における第2の薄膜トランジスタと第5の薄膜トランジスタが導通され、各駆動回路において駆動電気容量における電圧差が該駆動回路に対応するデータラインに入力されるグレースケール電圧になり、
上記複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路における各駆動回路の駆動薄膜トランジスタのゲート電極の電圧が上記閾値電圧と該駆動回路のグレースケール電圧との和にキックバックする上記第3の段階は、
第1のクロック信号の出力端が低レベルになり、第2のクロック信号の出力端が低レベルになり、補償回路における第3の薄膜トランジスタ、第4の薄膜トランジスタ及び第5の薄膜トランジスタが導通され、各駆動回路における第1の薄膜トランジスタ、及び補償回路における第2の薄膜トランジスタ、第6の薄膜トランジスタ及び第7の薄膜トランジスタがカットオフされ、上記複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路において各駆動回路における駆動薄膜トランジスタのゲート電極電圧が上記閾値電圧と該駆動回路のグレースケール電圧との和にキックバックする。
複数のAMOLEDを駆動するものであって、1つの画素領域内に1つのAMOLED及び1つの対応する駆動回路が設けられ、かつ1つの駆動回路が1つの対応するAMOLEDを駆動する、複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路と、
各駆動回路は、従来の2T1C(2つの薄膜トランジスタと1つの電気容量)回路のように、第1の薄膜トランジスタ、駆動薄膜トランジスタ及び駆動電気容量を有し、駆動薄膜トランジスタを通過する駆動電流がAMOLEDを発光させるように駆動し、
画素領域内に設けられる複数の駆動回路における駆動薄膜トランジスタの閾値電圧が上記駆動薄膜トランジスタを通過する駆動電流に与える影響を解消する、画素領域外に設けられる外部補償回路と、を備え、駆動薄膜トランジスタを通過する駆動電流を、駆動薄膜トランジスタの閾値電圧に関わらないようにさせ、駆動電流の一致性が向上された。
ただし、k=μeff×Cox×(W/L)/2、μeffは駆動薄膜トランジスタT8のキャリヤーの有効移動度を示し、Coxは駆動薄膜トランジスタT8のゲート絶縁層の誘電定数を示し、W/Lは駆動薄膜トランジスタT8のチャンネルの幅長さ比を示す。
第1の段階では、複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路の駆動薄膜トランジスタの閾値電圧を記憶するステップ101と、
第2の段階では、上記複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路における各駆動回路のグレースケール電圧を記憶するステップ102と、
第3の段階では、複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路における各駆動回路の駆動薄膜トランジスタのゲート電極の電圧を、閾値電圧と該駆動回路のグレースケール電圧との和にキックバックするステップ103と、を備える。
第1のクロック信号の出力端が高レベルになり、第2のクロック信号の出力端が低レベルになり、補償回路における第3の薄膜トランジスタ、第4の薄膜トランジスタ、第6の薄膜トランジスタ及び第7の薄膜トランジスタが導通され、各駆動回路における第1の薄膜トランジスタ、及び補償回路における第2の薄膜トランジスタと第5の薄膜トランジスタがカットオフされ、補償電気容量における電圧差が画素領域内に設けられる複数の駆動回路の駆動薄膜トランジスタの閾値電圧になる。
第1のクロック信号出力端が低レベルになり、第2のクロック信号の出力端が高レベルになり、補償回路における第3の薄膜トランジスタ、第4の薄膜トランジスタ、第6の薄膜トランジスタ及び第7の薄膜トランジスタがカットオフされ、各駆動回路における第1の薄膜トランジスタ、及び補償回路における第2の薄膜トランジスタと第5の薄膜トランジスタが導通され、各駆動回路の駆動電気容量における電圧差が該駆動回路に対応するデータラインに入力されるグレースケール電圧になる。
第1のクロック信号の出力端が低レベルになり、第2のクロック信号の出力端が低レベルになり、補償回路における第3の薄膜トランジスタ、第4の薄膜トランジスタ及び第5の薄膜トランジスタが導通され、各駆動回路における第1の薄膜トランジスタ、及び補償回路における第2の薄膜トランジスタ、第6の薄膜トランジスタ及び第7の薄膜トランジスタがカットオフされ、上記複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路における各駆動回路の駆動薄膜トランジスタのゲート電極の電圧が上記閾値電圧と該駆動回路のグレースケール電圧との和にキックバックする。
Claims (6)
- 複数のAMOLEDを駆動するものであって、各画素領域内に1つのAMOLED及び1つの対応する駆動回路が設けられ、1つの駆動回路が1つの対応するAMOLEDを駆動する、複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路と、
前記複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路において、駆動薄膜トランジスタの閾値電圧が前記駆動薄膜トランジスタを通過する駆動電流に与える影響を解消する、画素領域外に設けられる外部補償回路と、を備え、
前記複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路における各駆動回路は、第1の薄膜トランジスタ、駆動電気容量、及び駆動薄膜トランジスタを備え、
前記第1の薄膜トランジスタは、ソース電極がデータラインに接続され、
前記駆動電気容量は、第1端が前記第1の薄膜トランジスタのドレイン電極に接続され、
前記駆動薄膜トランジスタは、ゲート電極が前記第1の薄膜トランジスタのドレイン電極に接続され、
該駆動回路に対応するAMOLEDの入力端は動作電圧の出力端に接続され、該駆動回路に対応するAMOLEDの出力端は前記駆動薄膜トランジスタのドレイン電極に接続され、
前記第1の薄膜トランジスタ及び駆動薄膜トランジスタは、nチャンネルの薄膜トランジスタであり、
前記画素領域外に設けられる外部補償回路は、
第2の薄膜トランジスタ、第3の薄膜トランジスタ、補償電気容量、第4の薄膜トランジスタ、第5の薄膜トランジスタ、第6の薄膜トランジスタ及び第7の薄膜トランジスタを備え、
前記第2の薄膜トランジスタは、ソース電極が接地され、ゲート電極が第2のクロック信号の出力端に接続され、ドレイン電極が前記駆動電気容量の第2端に接続され、
前記第3の薄膜トランジスタは、ソース電極が前記第2の薄膜トランジスタのドレイン電極に接続され、ゲート電極が前記第2のクロック信号の出力端に接続され、
前記補償電気容量は、第1端が前記第3の薄膜トランジスタのドレイン電極に接続され、
前記第4の薄膜トランジスタは、ソース電極が前記補償電気容量の第2端に接続され、ゲート電極が前記第2のクロック信号の出力端に接続され、ドレイン電極が前記駆動薄膜トランジスタのソース電極に接続され、
前記第5の薄膜トランジスタは、ソース電極が接地され、ゲート電極が第1のクロック信号の出力端に接続され、ドレイン電極が前記第4の薄膜トランジスタのソース電極に接続され、
前記第6の薄膜トランジスタは、ソース電極が基準電圧の出力端に接続され、ゲート電極が第1のクロック信号の出力端に接続され、ドレイン電極が前記第2の薄膜トランジスタのドレイン電極に接続され、
第7の薄膜トランジスタは、ソース電極が基準電圧の出力端に接続され、ゲート電極が第1のクロック信号の出力端に接続され、ドレイン電極が前記駆動薄膜トランジスタのゲート電極に接続され、
前記第1の薄膜トランジスタのゲート電極は前記第2のクロック信号の出力端に接続され、
前記第2の薄膜トランジスタ、第6の薄膜トランジスタ及び第7の薄膜トランジスタは、nチャンネルの薄膜トランジスタであり、
前記第3の薄膜トランジスタ、第4の薄膜トランジスタ及び第5の薄膜トランジスタは、pチャンネルの薄膜トランジスタであることを特徴とするAMOLED駆動補償回路。 - 前記第1のクロック信号の出力端での第1のクロック信号、及び前記第2のクロック信号の出力端での第2のクロック信号は、第1の段階、第2の段階及び第3の段階をともに含み、
第1の段階では、前記第1のクロック信号の出力端が高レベルになり、前記第2のクロック信号の出力端が低レベルになり、
第2の段階では、前記第1のクロック信号の出力端が低レベルになり、前記第2のクロック信号の出力端が高レベルになり、
第3の段階では、前記第1のクロック信号の出力端が低レベルになり、前記第2のクロック信号の出力端が低レベルになることを特徴とする請求項1に記載のAMOLED駆動補償回路。 - 第1の段階では、前記補償電気容量における電圧差を駆動薄膜トランジスタの閾値電圧にさせるように、前記外部補償回路における第3の薄膜トランジスタ、第4の薄膜トランジスタ、第6の薄膜トランジスタ及び第7の薄膜トランジスタが導通され、各駆動回路における第1の薄膜トランジスタ、及び前記外部補償回路における第2の薄膜トランジスタと第5の薄膜トランジスタがカットオフされ、
第2の段階では、各駆動回路において駆動電気容量における電圧差を、該駆動回路に対応するデータラインが入力するグレースケール電圧にさせるように、前記外部補償回路における第3の薄膜トランジスタ、第4の薄膜トランジスタ、第6の薄膜トランジスタ及び第7の薄膜トランジスタがカットオフされ、各駆動回路における第1の薄膜トランジスタ、及び前記外部補償回路における第2の薄膜トランジスタ及び第5の薄膜トランジスタが導通され、
第3の段階では、該駆動回路における駆動薄膜トランジスタのゲート電極の電圧を、該駆動薄膜トランジスタの閾値電圧と、該駆動回路に対応するデータラインが入力するグレースケール電圧との和にキックバックさせるように、前記外部補償回路における第3の薄膜トランジスタ、第4の薄膜トランジスタ及び第5の薄膜トランジスタが導通され、各駆動回路における第1の薄膜トランジスタ、及び前記外部補償回路における第2の薄膜トランジスタ、第6の薄膜トランジスタ及び第7の薄膜トランジスタがカットオフされることを特徴とする請求項2に記載のAMOLED駆動補償回路。 - 請求項1に記載のAMOLED駆動補償回路に用いられるAMOLED駆動補償方法であって、
複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路の駆動薄膜トランジスタの閾値電圧を記憶する第1の段階と、
前記複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路における各駆動回路のグレースケール電圧を記憶する第2の段階と、
前記複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路における各駆動回路の駆動薄膜トランジスタのゲート電極の電圧を、前記閾値電圧と該駆動回路のグレースケール電圧との和にキックバックする第3の段階と、を備えることを特徴とするAMOLED駆動補償方法。 - 複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路の駆動薄膜トランジスタの閾値電圧を記憶する前記第1の段階は、
第1のクロック信号の出力端が高レベルになり、第2のクロック信号の出力端が低レベルになり、補償回路における第3の薄膜トランジスタ、第4の薄膜トランジスタ、第6の薄膜トランジスタ及び第7の薄膜トランジスタが導通され、各駆動回路における第1の薄膜トランジスタ、及び補償回路における第2の薄膜トランジスタと第5の薄膜トランジスタがカットオフされ、補償電気容量における電圧差が前記複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路の駆動薄膜トランジスタの閾値電圧になり、
前記複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路における各駆動回路のグレースケール電圧を記憶する前記第2の段階は、
第1のクロック信号の出力端が低レベルになり、第2のクロック信号の出力端が高レベルになり、補償回路における第3の薄膜トランジスタ、第4の薄膜トランジスタ、第6の薄膜トランジスタ及び第7の薄膜トランジスタがカットオフされ、各駆動回路における第1の薄膜トランジスタ、及び補償回路における第2の薄膜トランジスタと第5の薄膜トランジスタが導通され、各駆動回路において駆動電気容量における電圧差が該駆動回路に対応するデータラインに入力されるグレースケール電圧になり、
前記複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路における各駆動回路の駆動薄膜トランジスタのゲート電極の電圧が前記閾値電圧と該駆動回路のグレースケール電圧との和にキックバックする前記第3の段階は、
第1のクロック信号の出力端が低レベルになり、第2のクロック信号の出力端が低レベルになり、補償回路における第3の薄膜トランジスタ、第4の薄膜トランジスタ及び第5の薄膜トランジスタが導通され、各駆動回路における第1の薄膜トランジスタ、及び補償回路における第2の薄膜トランジスタ、第6の薄膜トランジスタ及び第7の薄膜トランジスタがカットオフされ、前記複数の画素領域内に設けられる複数の駆動回路において各駆動回路における駆動薄膜トランジスタのゲート電極電圧が前記閾値電圧と該駆動回路のグレースケール電圧との和にキックバックすることを特徴とする請求項4に記載のAMOLED駆動補償方法。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載のAMOLED駆動補償回路を備えることを特徴とする表示装置。
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