JP7384791B2 - 表示素子駆動回路および表示装置 - Google Patents
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Description
1.第1の実施の形態
2.第2の実施の形態
3.第3の実施の形態
4.第4の実施の形態
5.第5の実施の形態
[撮像素子の構成]
図1は、本開示の実施の形態に係る表示装置の構成例を示す図である。同図の表示装置1は、表示パネル10と、垂直駆動部20と、水平駆動部30と、制御部40と、基準電圧生成部50とを備える。
図2は、本開示の実施の形態に係る画素の構成例を示す図である。同図は、画素100の構成例を表す回路図である。同図の画素100は、表示素子101と、MOSトランジスタ102乃至105と、キャパシタ107および108とを備える。MOSトランジスタ102乃至105には、pチャネルMOSトランジスタを使用することができる。画素100には、信号線WS、AZおよびDSならびに駆動信号線PIXが配線される。信号線WS、AZおよびDSは信号線11を構成し、駆動信号線PIXは駆動信号線12を構成する。
図3は、本開示の実施の形態に係る水平駆動部の構成例を示す図である。同図は、水平駆動部30の構成例を模式的に表す図である。同図の水平駆動部30は、DAC31と、増幅回路32と、出力選択部33と、帰還選択部34とを備える。このDAC31、増幅回路32、出力選択部33および帰還選択部34は、チャネル毎に配置される。すなわち、DAC31、増幅回路32、出力選択部33および帰還選択部34は、チャネル数に等しい数だけ配置される。
図4は、本開示の第1の実施の形態に係る表示素子駆動回路の構成例を示す図である。同図は、図3において説明した増幅回路32、出力選択部33、帰還選択部34および帰還路38の構成例を表す回路図である。
図5は、本開示の実施の形態に係る誤差増幅部の構成例を示す図である。同図は、誤差増幅部321の構成例を表す回路図である。同図の誤差増幅部321は、MOSトランジスタ352および353と、MOSトランジスタ362乃至367と、定電流源383乃至385と、バイアス回路386乃至388とを備える。MOSトランジスタ352および353には、pチャネルMOSトランジスタを使用することができる。MOSトランジスタ362乃至367には、nチャネルMOSトランジスタを使用することができる。
図6は、本開示の第1の実施の形態に係る出力選択部および帰還選択部の構成例を示す図である。同図は、図4において説明した出力選択部33を構成するスイッチ371および372をアナログスイッチ391および392により構成し、帰還選択部34を構成するスイッチ373をアナログスイッチ393により構成した回路である。このアナログスイッチ391乃至393は、それぞれ制御端子を備える。この制御端子にオン信号を印加することによりアナログスイッチ391乃至393を導通させることができる。これらアナログスイッチ391乃至393には、例えば、MOSトランジスタを使用することができる。この場合、制御端子にはゲートが該当することとなる。また、例えば、制御端子に印加された信号に基づいてMOSトランジスタを駆動するゲート回路を備える構成にすることもできる。
図7は、本開示の実施の形態に係る表示パネルの駆動の一例を示す図である。同図は、1つのチャネルにおけるDAC31から出力される駆動信号、信号線42(選択信号線SEL1乃至SELn)および駆動信号線12(駆動信号線PIX1乃至PIXn)の信号を表したタイミングチャートである。同図において、DAC出力は、DAC31から出力される初期化信号および駆動信号を表す。SEL1乃至SELnは、選択信号線SEL1乃至SELnにより伝達される信号を表す。この信号における論理「1」の部分がオン信号を表す。PIX1乃至PIXnは、駆動信号線PIX1乃至PIXnにより伝達される駆動信号を表す。また、チャネルには第1から第m(m=n/3)の画素が順に配置され、各画素は3つの副画素により構成されるものと想定する。この場合、副画素が画素100に該当することとなる。同図の「画素1」および「副画素1」は、それぞれ第1の画素および第1の副画素を表す。
図8は、本開示の実施の形態に係る駆動信号波形の一例を示す図である。同図におけるaは、1つの駆動信号線12(駆動信号線PIX1)に接続される増幅回路32、出力選択部33、帰還選択部34および帰還路38を簡略化して記載した回路図である。同図におけるaにおいて、抵抗401は出力選択部33のインピーダンス(R)を表す。キャパシタ402は、駆動信号線12の負荷容量(C)を表す。同図におけるbは、DAC31から出力される駆動信号および駆動信号線PIX1の駆動信号の波形を表したものである。
上述の第1の実施の形態の表示素子駆動回路は、出力部322のMOSトランジスタと駆動信号線12との間にスイッチ371等を配置していた。これに対し、本開示の第2の実施の形態の表示素子駆動回路は、出力部322のMOSトランジスタと電源線Vdd等との間にスイッチを配置する点で、上述の第1の実施の形態と異なる。
図9は、本開示の第2の実施の形態に係る表示素子駆動回路の構成例を示す図である。同図の出力部322および出力選択部33は、以下の点で、図4において説明した出力部322および出力選択部33と異なる。スイッチ371は、MOSトランジスタ351のソースおよび電源線Vddの間に接続される。スイッチ372は、MOSトランジスタ361のソースおよび接地の間に接続される。
上述の第1の実施の形態の表示素子駆動回路は、出力部322のMOSトランジスタと駆動信号線12との間にスイッチ371等を配置していた。これに対し、本開示の第3の実施の形態の表示素子駆動回路は、出力部322のMOSトランジスタのゲート側にスイッチを配置する点で、上述の第1の実施の形態と異なる。
図10は、本開示の第3の実施の形態に係る表示素子駆動回路の構成例を示す図である。同図の出力部322および出力選択部33は、以下の点で、図4において説明した出力部322および出力選択部33と異なる。同図の出力選択部33は、スイッチ371および372の代わりにスイッチ374および375を備える。スイッチ374は、配線329および電源線Vddを切り替えてMOSトランジスタ351のゲートに接続する。スイッチ375は、配線328および接地を切り替えてMOSトランジスタ361のゲートに接続する。
上述の第1の実施の形態の表示素子駆動回路は、出力部322のMOSトランジスタと駆動信号線12との間にスイッチ371等を配置していた。これに対し、本開示の第4の実施の形態の表示素子駆動回路は、出力部322と駆動信号線12との間にスイッチを配置する点で、上述の第1の実施の形態と異なる。
図11は、本開示の第4の実施の形態に係る表示素子駆動回路の構成例を示す図である。同図の出力部322および出力選択部33は、以下の点で、図4において説明した出力部322および出力選択部33と異なる。同図の出力部322および出力選択部33は、MOSトランジスタ351のドレインおよびMOSトランジスタ361のドレインがスイッチ376の一端に共通に接続され、スイッチの他の一端が駆動信号線12に接続される。すなわち、スイッチ376は、出力部322および駆動信号線12の間に配置される。
上述の第1の実施の形態の表示素子駆動回路は、全ての出力部322が駆動信号線12に接続されていた。これに対し、本開示の第5の実施の形態の表示素子駆動回路は、駆動信号線12に接続されない出力部をさらに備える点で、上述の第1の実施の形態と異なる。
図12は、本開示の第5の実施の形態に係る表示素子駆動回路の構成例を示す図である。増幅回路32は、ダミー出力部323をさらに備える点で、図4において説明した増幅回路32と異なる。ダミー出力部323は、ドレイン同士が接続されたMOSトランジスタ354およびMOSトランジスタ368により構成される。このMOSトランジスタ354および368には、それぞれpチャネルMOSトランジスタおよびnチャネルMOSトランジスタを使用することができる。MOSトランジスタ354およびMOSトランジスタ368のゲートおよびソースの配線はMOSトランジスタ351および361と同様にすることができる。また、MOSトランジスタ354およびMOSトランジスタ368のドレインは、帰還路38にさらに接続される。
(1)複数の表示素子の駆動信号をそれぞれ伝達する複数の駆動信号線と、
入力された基準駆動信号および前記駆動信号線を伝達する駆動信号の差分に基づいて駆動信号を調整する誤差増幅部と、前記複数の駆動信号線毎に配置されて前記調整された駆動信号を前記複数の駆動信号線にそれぞれ出力する複数の出力部とを備える増幅回路と、
前記複数の駆動信号線から選択するとともに当該選択した駆動信号線に対応する前記出力部に対して前記選択した駆動信号線に前記調整された駆動信号を出力させる出力選択部と、
前記駆動信号線に出力された調整された駆動信号を前記駆動信号線を伝達する駆動信号として前記誤差増幅部に帰還する帰還回路と
を具備する表示素子駆動回路。
(2)前記出力部は、トランジスタおよび前記トランジスタに給電する電源線を備える前記(1)に記載の表示素子駆動回路。
(3)前記出力選択部は、前記複数の出力部のトランジスタおよび前記駆動信号線の間にそれぞれ配置される複数のスイッチにより構成される前記(2)に記載の表示素子駆動回路。
(4)前記出力選択部は、前記複数の出力部のトランジスタおよび前記電源線の間にそれぞれ配置される複数のスイッチにより構成される前記(2)に記載の表示素子駆動回路。
(5)前記出力選択部は、前記複数の出力部のトランジスタの制御端子への前記調整された駆動信号の入力をそれぞれ制御する複数のスイッチにより構成される前記(2)に記載の表示素子駆動回路。
(6)前記出力選択部は、前記複数の出力部および前記複数の駆動信号線の間にそれぞれ配置される複数のスイッチにより構成される前記(1)または(2)の何れかに記載の表示素子駆動回路。
(7)前記帰還回路は、前記複数の駆動信号線のうち前記調整された駆動信号が出力される駆動信号線を選択する帰還選択部と前記帰還選択部により選択された駆動信号線により伝達される駆動信号を前記誤差増幅部に伝達する帰還路とを備える前記(1)から(6)の何れかに記載の表示素子駆動回路。
(8)前記増幅回路は、調整された前記駆動信号を前記誤差増幅部に帰還させるダミー出力部をさらに備える前記(1)から(7)の何れかに記載の表示素子駆動回路。
(9)複数の表示素子と、
前記複数の表示素子の駆動信号をそれぞれ伝達する複数の駆動信号線と、
入力された基準駆動信号および前記駆動信号線を伝達する駆動信号の差分に基づいて駆動信号を調整する誤差増幅部と、前記複数の駆動信号線毎に配置されて前記調整された駆動信号を前記複数の駆動信号線にそれぞれ出力する複数の出力部とを備える増幅回路と、
前記複数の駆動信号線から選択するとともに当該選択した駆動信号線に対応する前記出力部に対して前記選択した駆動信号線に前記調整された駆動信号を出力させる出力選択部と、
前記駆動信号線に出力された調整された駆動信号を前記駆動信号線を伝達する駆動信号として前記誤差増幅部に帰還する帰還回路と
を具備する表示装置。
10 表示パネル
12 駆動信号線
20 垂直駆動部
30 水平駆動部
31 DAC
32 増幅回路
33 出力選択部
34 帰還選択部
38 帰還路
40 制御部
50 基準電圧生成部
100 画素
101 表示素子
102~105、351~354、361~368 MOSトランジスタ
107、108、381、382 キャパシタ
321 誤差増幅部
322 出力部 323 ダミー出力部
371~376 スイッチ
383~385 定電流源
386~388 バイアス回路
391~393 アナログスイッチ
Claims (8)
- 表示素子を有する複数の画素と、
入力された基準駆動信号と前記画素に書き込みを行う駆動信号との差分を調整して2出力をする誤差増幅部と、前記誤差増幅部の前記2出力によって制御される相補型回路が構成され、前記相補型回路から調整された前記駆動信号を出力する複数の出力部と、を備える増幅回路と、
前記駆動信号をそれぞれの画素に伝達する複数の駆動信号線と、
前記複数の出力部を選択し前記駆動信号を対応する前記駆動信号線に出力する出力選択部と、
前記出力選択部により選択されて前記駆動信号線に出力された前記駆動信号を選択して前記誤差増幅部に帰還する帰還選択部を有する帰還回路と、
を具備し、
前記画素は、前記駆動信号線に接続され、前記駆動信号を開閉する第1トランジスタと、
前記第1トランジスタを開にすることにより、前記駆動信号が書き込まれるキャパシタと、
前記駆動信号が前記第1トランジスタを介して開閉制御する第2トランジスタと、
前記第2トランジスタの電源側の極に直列接続され電源線との開閉を行う第3トランジスタと、
前記第2トランジスタの接地側の極に接続され電流排出線との開閉を行う第4トランジスタと、
前記第4トランジスタの電源側の極と接地線間に接続された表示素子と、を含み、
前記表示素子は、前記第1トランジスタを介して前記キャパシタに書き込まれた前記駆動信号の電圧に応じた発光をするよう構成された表示素子駆動回路。 - 前記出力部の前記相補型回路は、2つのトランジスタを含み、前記2つのトランジスタの一方は前記出力選択部の第1のスイッチに、前記2つのトランジスタの他方は前記出力選択部の第2のスイッチに接続され、前記一方のトランジスタ、前記第1のスイッチ、前記第2のスイッチ及び前記他方のトランジスタは、この順に前記電源線と前記接地線間に接続され、前記第1のスイッチと前記第2のスイッチとの接続点に前記駆動信号線及び前記帰還回路が接続された請求項1記載の表示素子駆動回路。
- 前記出力部の前記相補型回路は、2つのトランジスタを含み、前記2つのトランジスタの一方は前記出力選択部の第1のスイッチに、前記2つのトランジスタの他方は前記出力選択部の第2のスイッチに接続され、前記第1のスイッチ、前記一方のトランジスタ、前記他方のトランジスタ及び前記第2のスイッチは、この順に前記電源線と前記接地線間に接続され、前記一方のトランジスタと前記他方のトランジスタとの接続点に前記駆動信号線及び前記帰還回路が接続された請求項1記載の表示素子駆動回路。
- 前記出力選択部は、2つのスイッチを含み、前記2つのスイッチの第1のスイッチは、前記誤差増幅部の前記2出力の一方の出力又は前記電源線に接続を切り替え可能に構成され、第2のスイッチは、前記誤差増幅部の他方の出力又は前記接地線への接続を切り替え可能に構成された請求項3記載の表示素子駆動回路。
- 前記出力部の前記相補型回路は、2つのトランジスタを含み、前記2つのトランジスタの一方のトランジスタ、他方のトランジスタの順に前記電源線と前記接地線間に接続され、前記一方のトランジスタと前記他方のトランジスタとの接続点に前記出力選択部のスイッチが接続され、前記スイッチを介して前記駆動信号線及び前記帰還回路が接続された請求項1記載の表示素子駆動回路。
- 前記帰還回路は、前記複数の駆動信号線に1対1に対応して配置され、前記複数の駆動信号線のそれぞれと、前記誤差増幅部の反転入力との間に、前記帰還選択部を構成するスイッチが接続され、選択された前記駆動信号線を前記誤差増幅部の反転入力に接続するよう構成された請求項1記載の表示素子駆動回路。
- 前記増幅回路は、調整された前記駆動信号を前記誤差増幅部に帰還させるダミー出力部をさらに備える請求項1記載の表示素子駆動回路。
- 表示素子を有する複数の画素と、
入力された基準駆動信号と前記画素に書き込みを行う駆動信号との差分を調整して2出力をする誤差増幅部と、前記誤差増幅部の前記2出力によって制御される相補型回路が構成され、前記相補型回路から調整された前記駆動信号を出力する複数の出力部と、を備える増幅回路と、
前記駆動信号をそれぞれの画素に伝達する複数の駆動信号線と、
前記複数の出力部を選択し前記駆動信号を対応する前記駆動信号線に出力する出力選択部と、
前記出力選択部により選択されて前記駆動信号線に出力された前記駆動信号を選択して前記誤差増幅部に帰還する帰還選択部を有する帰還回路と、
を具備し、
前記画素は、前記駆動信号線に接続され、前記駆動信号を開閉する第1トランジスタと、
前記第1トランジスタを開にすることにより、前記駆動信号が書き込まれるキャパシタと、
前記駆動信号が前記第1トランジスタを介して開閉制御する第2トランジスタと、
前記第2トランジスタの電源側の極に直列接続され電源線との開閉を行う第3トランジスタと、
前記第2トランジスタの接地側の極に接続され電流排出線との開閉を行う第4トランジスタと、
前記第4トランジスタの電源側の極と接地線間に接続された表示素子と、を含み、
前記表示素子は、前記第1トランジスタを介して前記キャパシタに書き込まれた前記駆動信号の電圧に応じた発光をするよう構成された表示装置。
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