JPH047592A - 表示装置の駆動方法 - Google Patents
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
装置のような交流駆動型容量性フラットマトリクスデイ
スプレィパネル(以下、薄膜EL表示装置と呼ぶ〉など
の表示装置の駆動方法に関する。
次のように構成される。
らなる帯状の透明電極2を平行に設け、この上に例えば
Y2O:l 、S i 3N< 、T L 03゜Al
2O,などの誘電物質層3、Mnなどの活性剤をドープ
しなZnSなどからなるELLi2よび上述したのと同
じY2O5、Si、N、、Ti03 、 AN 203
などの誘電物質層3aを蒸着法、スパッタリング法のよ
うな薄膜技術を用いて順次500〜1000人の膜厚に
積層して3層構造にし、その上に上記透明電極2と直交
する方向にAlよりなる帯状の背面電極5を平行に設け
る。
持されたELLi2介在させたものであるから、等価回
路的には容量性素子と見ることができる。また、この薄
膜EL素子は第9図に参照符1oで示す電圧−輝度特性
曲線から明らかなように、200V程度の比較的高電圧
を印加して駆動される。
では、薄膜EL素子の透明電極2および背面電極5のい
ずれか一方を走査側電極、他方をデータ側電極とし、N
チャネル高耐圧MOS(Metarl 0xide S
em1−conductor) トライバIC(Int
e8rated C1rcuit集積回路 )およびP
チャネル高耐圧MOSドライバICからなる走査側駆動
回路によって線順次に選択された走査側電極に書込み電
圧を印加すると同時に、同じくNチャネル高耐圧MOS
ドライバICおよびPチャネル高耐圧MOSドライバI
Cからなるデータ側駆動回路によってデータ側電極に発
光 非発光を決める表示データに応じた変調電圧を印加
することによって表示駆動が行われる。
あることを考慮して走査側電極にシャーシなどの接地電
位に対して正極性の書込み電圧を印加するP駆動と、負
極性の書込み電圧を印加するN駆動とをフレーム毎に交
互に行う交流駆動が採用される。
表示装置の構成の一例を示す回路図である。この表示装
置は発光しきい電圧Vw(=190■)の薄膜E 、L
素子を表示パネル10とし、その表示パネル10のX方
向の電極はデータ側電極を示し、Y方向の電極は走査側
電極を示している。
および走査側Pチャネル高耐圧MOSドライバIC40
,50は、上述した走査側駆動回路を構成する回路であ
る。
路を構成する回路である。
高耐圧MOSドライバIC40,50の全NチャネルM
O3)ランジスタPTI〜PTiのソース電位を正極性
の書込み電圧V w −1−1/ 2Vm(−220V
)とQVとに切換えるための回路である。
高耐圧MOSドライバIC20,30の全NチャネルM
O3)ランジスタNTI〜NTiのソース電位を負極性
の書込み電圧−(Vw−1/2Vm)(=−160V)
とOvとに切換えるための回路である。
に入力されるデータDATAを制御信号RVC1によっ
て反転処理するための回路であり、排他的論理和ゲート
などによって構成されている。
では、P駆動時の書込み電圧として発光しきい電圧にほ
ぼ相当する電圧Vw(=±19QV)に一定電圧1/2
Vmを加えた電圧V w +1 / 2Vmが設定され
、N駆動時の書込み電圧として負極性の−・定電圧−(
Vw−1/2Vm)が設定される。また、この場合の電
圧Vmとして60Vが設定される。したがってP駆動時
の書込み電圧は、Vw+1/2Vm=190V+1/2
x60v220■ ・・・(1)であ
り、N駆動時の書込み電圧は、 (VW−1/2Vm) −−190V+1/2X60V
160■ ・・・(2) である。
圧としてP駆動時にはOV、N駆動時にはVm(−60
V)の電圧が設定され、また非発光表示に相当する変調
電圧としてP駆動時にはVm (−60V)、N駆動時
にはQVの電圧が設定される。したがって、絵素には走
査側電極の電位を基準にして発光表示におけるP駆動時
に、Vw+1/2Vm−OV−190V+1/2X60
V220■ ・・・(3) の電圧が印加され、N駆動時に、 (Vw−1/ 2Vm) −Vm−−(Vw+ 1/2
Vm)=−(190V+30V) =〜220■ ・・ (4) の電圧が印加される。また、非発光表示におけるP駆動
時に、 Vw+1/2Vm−Vm−Vw−1/2Vm190V−
30V 160V ・ (5)の電圧が印加さ
れ、N駆動時に、 (Vw−1/2Vm) −0V= −(Vw−1/2V
m)=−(190V−30V) 一〜160■ ・(6〉 の電圧が印加される。第9図ては、上記各電圧VW 、
(V w +1 / 2 V m ) 、 (V
w −1/ 2 V m )を印加電圧を示す横軸の
対応する電圧値の位置に付記している。
ら入力される垂直同期信号Vおよび水平同期信号Hの2
つの同期信号に応じて駆動している。
したP駆動またはN駆動を線順次に行い、全ての走査電
極が線順次に駆動をおえで1フレームを構成する。垂直
同期信号Vは、通常、1フレームの始まりを示し、この
信号に同期して1フレームの駆動が開始される。各走査
側電極は線順次にP駆動またはN駆動を1フレームに1
回行うが、EL表示素子10では印加される電圧が交番
することが必要で、ある走査電極について2フレームで
交流サイクルを閉しるようにP駆動およびN駆動が交互
に実施される。これには、1フレーム内で全ての走査電
極が線順次に一方の極性の駆動を行う方法(フィールド
反転駆動)や、1走査ライン毎に極性を反転して行う方
法(ライン反転駆動)などが提案されている。
あるから、各走査側電極Yが線順次に選択駆動される毎
に、全データ側電極Xに表示データに応しなOvまたは
Vmの変調電圧が印加されて充放電を繰返すことになり
、多大な変調電力が消費されるという問題点がある。
圧■で単位時間当たりf回充放電を繰返す場合に消費さ
れる電力Pは、 Pmf・CV2 ・・(7)で与えら
れるので、同様に上述した従来の駆動方法において表示
パネル10の容量をC1単位時間当たりデータ側電極X
に繰返し印加される変調電圧Vmの回数をfとすると、
その変調電圧Vmの充放電によって消費される電力つま
り変調電力Pmは、 Pm = f −CVm2−<8) となる。
を段階的に上昇させるステップ駆動と呼ばれる駆動方法
やその他の駆動方法がこれまでにも提案されてきたが、
いずれの駆動方法も変調電力を十分低減することができ
ない。
されているとき、残余の走査側電極Y2〜Yiのための
1〜ランジスタPT2〜PTiおよび1〜ランジスタN
T2〜NTiは遮断しており、したがってこれら残余の
走査側電極Y2〜Yiはいわばフローティング状態とな
っている。したがってこの書込み電圧が印加されている
走査側電極Y1における容量Cに起因した表示電力Pは
比較的わずかである。これに対してデータ側電極Xは、
上述のようにOvまたはVmのいずれかの変調電圧が上
述のように常時印加されており、そのため全てのデータ
側電極Xと全ての走査側電極Yとの間の容量Cによって
、前記変調電力Pmが大きい。
置全体の表示電力を低減するなめに有効である。
低減できる表示装置の駆動方法を提供することである。
電極と複数のデータ側電極との間に誘電層を介在させ、
データ側電極には発光表示・非発光表示に対応する変調
電圧を印加し、走査側電極には書込み電圧を線順次に印
加することによって、走査側電極とデータ側電極の交差
部からなる各絵素に対して発光表示時には絵素の発光し
きい電圧を越える電圧を印加し、非発光時には発光しき
い電圧以下の電圧を印加して駆動するようにした表示装
置の駆動方法において、 各走査側電極に書込み電圧が印加されている期間中に、
発光表示すべき絵素に対応した走査側電極とデータ側電
極との間に印加される電圧の極性を、単一回または複数
回、反転して駆動することを特徴とする表示装置の駆動
方法である。
、複数の走査側電極と複数のデータ側電極とがマトリク
ス状に互いに交差しており、それらの走査側電極とデー
タ側電極との間に誘電層が介在されており、データ側電
極には変調電圧が印加され、走査側電極には書込み電圧
が線順次に印加され、発光表示される絵素に対応した走
査側電極とデータ側電極の交差部には、発光しきい電圧
を越える一定電圧を印加し、このようにして各走査側電
極に書込み電圧が印加されている期間中に、発光表示す
べき絵素に対応した走査側電極とデータ側電極との間に
印加される電圧の極性を単一回または複数回、反転する
。これによって希望する輝度を得るための変調電圧Vm
を低くして、変調電力Pmの低減を図ることができる5
゜また、これとともに走査側電極に印加する書込み電圧
を低くすることも可能であり、これによって走査側電極
の駆動時における消費電力の低減を図ることができる。
加されている期間中に、発光表示すべき絵素に対応した
表示側電極とデータ側電極との間に印加される電圧の極
性を単一回または複数回、反転して駆動するようにした
ので、変調電圧または書込み電圧を低くして、しかも希
望する発光輝度を得ることができ、あるいはまたそのよ
うな変調電圧または書込み電圧を低くすることなしに、
発光輝度の一層の向上を図ることが可能である。
表示装置の概略的な構成を示す回路図である。この表示
装置は発光しきい電圧Vw(−190■)の薄膜EL素
子を表示パネル10とする薄膜EL表示装置であって、
その表示パネル10については図ではX方向の電極をデ
ータ側電極としX方向の電極を走査側電極として電極の
みを示している。
、走査側電極の奇数ラインおよび偶数ラインにそれぞれ
対応付けられるプルダウン駆動回路であり、プルダウン
スイッチング素子であるNチャネルMOSトランジスタ
NTI〜NTiやシフトレジスタなどの論理回路21.
31が含まれる。
は、走査側電極の奇数ラインおよび偶数ラインにそれぞ
れ対応付けられるプルアップ駆動回路であって、プルア
ップスイッチング素子であるPチャネルMO3)ランジ
スタPTI〜PTiやシフトレジスタなどの論理回路3
1.41が含まれる。
られるプッシュプル駆動回路であって、一方の端子を電
圧が1/2Vm(−30V)の電源側に接続したプルア
ップ機能を有するトランジスタUT1〜UTi、一方の
端子を接地したプルダウン機能を有するトランジスタD
TI〜DTi、これらのトランジスタと逆方向に電流を
流すためのダイオードUDI〜UDi、DDI〜DDi
および上記各トランジスタをオン・オフ制御するシフト
レジスタなどの論理回路70およびデータ反転コントロ
ール回路EX1〜EXiが含まれる。
レジスタなどの論理回路70から出力されるトランジス
タUTI〜UTiおよびDTI〜DTiのオン、オフを
制御する表示データ信号D1〜Diを、制御信号RVC
によって反転処理をしてD1′〜Di′へ変換するため
のもので、排他的論理和ゲートなどによって構成されて
いる。すなわちデータ反転コントロール回路EX1〜E
Xiは、制御信号RVCがHレベルであるときに、デー
タD1〜Diを反転して信号D1′〜Di’として導出
する。またこのデータ反転コントロール回路EX1〜E
Xiは、制御信号RV、CがLレベルであるときには、
入力されるデータD1〜Diを反転することなくそのま
ま、出力信号D1′〜Di’として導出する。
耐圧MOSドライバIC40,50の全NチャネルMO
3)ランジスタPTI〜PTiのソース電位を正極性の
書込み電圧V w + 1 / 4 Vm (−205
V )とOvとに切換えるための回路であって、制御信
号PSCによって開閉するスイッチSWIなどによって
構成されている。
耐圧MOSドライバIC20,30の全NチャネルMO
8)ランジスタNTI〜NTiのソース電位を負極性の
書込み電圧−(Vw−1/2Vm)(=−175V)と
0■とに切換えるための回路であって、制御信号NSC
によって開閉するスイッチSW2などによって構成され
ている。
ける走査側電極Yl上の絵素Aおよび走査側電極Y2上
の絵素Bの駆動を示すタイミングチャートである。この
タイミングチャートを参照して、以下に絵素A、Bの駆
動について説明する。
圧V w + 1 / 4 V mを印加する1走査ラ
インの駆動をP駆動と呼び、走査側電極に負極性の書込
み電圧−(Vw−1/4Vm)を印加する1走査ライン
の駆動をN駆動と呼ぶものとする。
期信号の波形を示し、その波形のハイレベル(以下、H
レベルと称す)の期間はデータ有効期間を示す。符号V
は垂直同期信号の波形を示し、この信号の立ち上がり時
点から1フレームの駆動が開始される。符号DLSはデ
ータラッチ信号の波形を示し、この信号は1走査ライン
分のデータをデータ転送りロックDCKに同期させて転
送する動作を終了した後に出力される。符号RVCはデ
ータ反転信号の波形を示し、その波形はP駆動を行う期
間にHレベルとなり、この期間中のシフトレジスタなど
の論理回路70から出力される表示データ信号D1〜D
iを全て反転させる。
Di′はデータ側ドライバICのトランジスタUTI〜
UTi、DTI〜DTiに入力されるデータを示す。そ
の他の信号については第1表に説明しである。これらの
信号RVC,PST。
送りロックDCKを発生する画像信号源110からの水
平同期信号Hと垂直同期信号Vとに同期して信号発生回
路111で作成される。なお、第12図の先行技術では
、対応する信号の同一の参照符に、添え字1を付して示
し、これらの信号は、本件実施例に類似するけれども、
異なっている。
W12中に、たとえば絵素Aを発光表示するために、走
査側電極Y1とデータ側電極χ2との間に印加される電
圧の極性を、第2図の参照符P1で示されるように正極
性とし、次に参照符P2で示すように負極性として、単
一回、反転して駆動する。この正極性の書込み電圧P1
が与えられているとき、データ側電極X2はOvであり
、また走査側電極Y1に負極性の電圧P2が与えられて
いるとき、データ側電極X2は+30Vであり、こうし
て正極性P1および負極性P2の電圧が走査側電極Y1
に与えられているとき、絵素Aにおいて、ELの発光し
きい電圧を越える電圧が印加されて発光が行われる。ま
たこの実施例では正極性P1と負極性P2との単一回、
極性が反転しており、したがってデータ側電圧X2を上
述のように比較的低い30Vであっても、希望する輝度
を得ることができ、このようにしてデータ側電圧X2の
電圧を上述のように30Vという低い電圧にすることに
よって、変調電力を低減することが可能であり、あるい
はまたこのような低い電圧で希望する輝度を得ることが
でき、またそのデータ側電極の変調電圧をもっと高くし
て高輝度とすることもまた可能である。しかも水平同期
信号Hと垂直同期信号Vの周波数を高くすることなしに
、希望する輝度を得ることかできるので、それらの同期
信号H,Vの変更による回路構成の変更をする必要がな
く、好都合である。これらの変調電圧と書込み電圧は、
本件表示装置のシャーシなとの接地電位をO■として基
準としている。
W1てはHレベルであり次の半分の期間W2ではLレベ
ルテある(Wl 2=W1+W2>。
加する変調電圧を、1/2Vm(−30V)と0■に切
換えることによって行われる。すなわち、この場合の変
調電圧1 / 2 V mは先述した従来の駆動方法に
おける変調電圧Vm (−60V)の1/2とされてい
る。なお、表示データはHレベルが発光に、ローレベル
(以下、Lレベルと称す)が非発光に対応付けられてい
る。
を参照して説明する。
れている期間に、次の走査ラインの表示データDATA
がデータ転送りロックDCKに同期して順次、1走査ラ
イン分の記憶容量を持つシフトレジスタ71に入力され
る。シフトレジスタ71に入力されたデータは、1走査
ライン分のデータ転送終了後に入力される信号DLSに
よってラッチ回路72に取込まれ、以後、その駆動タイ
ミングの終了時までラッチ回路72に記憶される。この
ラッチ回路72の出力である表示データ信号D1〜Di
と制御信号RVCとの排他的論理和出力D1′〜Di′
によってトランジスタUTI〜UTi、DTI〜DTi
のオン・オフが制御され、その結果データ側電極X1〜
Xjの電圧は水平期間内において制御信号RVCの入力
毎に1水平期間の周期で切換わることになる。
に入力される制御信号RVCは、P駆動を実行する期間
中にHレベルとなり、この期間中にデータ反転コントロ
ール回路EXI〜EXiに入力される表示データ信号D
1〜Diを反転させたDI’〜Di′を出力するための
信号であるが、このようにP駆動時の表示データ信号D
1〜Diを反転させるのは以下の理由による。
ライバIC40,50のトランジスタをオンにし、選択
された走査側電極Yの電位をVw+ 1 / 4 V
mに引上げる一方、選択されたデータ側電極X、つまり
発光させるべき絵素を含むデー夕側電極Xの電位をOv
に設定することによって、その選択走査側電極Yと選択
データ側電極Xの交差部の絵素に電圧(V w + 1
/ 4 V m )が印加され発光駆動が行われる。
V ・・・(9)である。このとき、
非選択データ側電極X、つまり発光させない絵素を含む
データ側電極Xの電位は1/2Vm(=30V)に設定
され、この非選択データ側電極Xと上記選択走査側電極
Yの交差部の絵素には電圧(V w + 1 / 4
V m ) −1/ 2Vmが印加される。すなわち、
絵素に印加される上記電圧は、 Vw+ 1/4Vm −1/2Vm=Vw −1/4V
m=190V−1/4X60V =175V ・・・(10) と発光しきい電圧以下になり、その絵素は発光しない。
Xnに接続されているトランジスタUTnはオフ、トラ
ンジスタDTnはオンにそれぞれ設定される。また、非
選択データ制電f!X mに接続されているトランジス
タUTmはオン、トランジスタDTmはオフにそれぞれ
設定される。つまり、選択データ側電極Xnに対応する
入力データDnはLレベル、非選択データ側電極Xmに
対応する入力データDmはHレベルと設定しなければな
らない。この場合のレベルはデータ反転コントロール回
路EX1〜EXiに入力される表示データDATAのレ
ベルとは逆の関係になる。そこで、このときの表示デー
タ信号D1〜Diを反転するために制御信号RVCを必
要とするのである。
ータ側X2として第2図に示している。
参照して説明する。
0,30の論理回路21.31の内部構成を示し、第3
図(C)はPチャネル高耐圧M○SドライバIC40,
50の論理回路41.51の内部構成を示す。また、N
チャネル高耐圧MOSドライバIC20,30の論理回
路の真理値表を第2表に、Pチャネル高耐圧MOSドラ
イバIC40,50の論理回路の真理値表を第3表に示
す。
よびPチャネル高耐圧MOSドライバIC40,50は
相補型の回路構成からなり、論理は全て互いに逆になる
が構成は同じであるため、ここではNチャネル高耐圧M
OSドライバIC20゜30についてのみ説明する。
くための回路であり、クロック信号CLOCKがHレベ
ルの期間で転送用データN、DATAを取込み、クロッ
ク信号CLOCKがLレベルの期間でそのデータを転送
する機能を持つ。この薄膜EL表示装置では、クロック
信号CL OC,にとして、奇数側Nチャネル高耐圧M
OSドライバIC20には第2図の信号N5Toddが
、偶数側Nチャネル高耐圧MOSドライバIC30には
信号N5Tevenがそれぞれ入力される。また、転送
用データNDATAとして、第2図に示すように1フレ
ームに1回、垂直同期信号Vの立上がりの後に入力され
る最初のクロック信号NST。
なる信号が入力される。このように2回の水平期間に対
して1回の割合でクロック信号NSTodd、N5Te
venを入力するのは、走査ラインのYl(奇数側)、
Y2(偶数側)、Y3(奇数側)、・と奇偶交互に線順
次にN駆動が実施されるからである。
Lで、Nチャネル高耐圧MOSドライバIC20,30
のトランジスタNTI〜NTiをシフトレジスタ110
のデータに応して3つの状態に切換えるための回路であ
り、その論理は第2表の真理値に従う。
された走査ラインに対し、P駆動とN駆動の両方が実行
されることにより、各絵素に対して発光に必要な交流パ
ルスを閉じるものである。
み期間とを持つ。変調期間として約10μsecを、ま
た書込み期間として30μsecをそれぞれ与えること
によって、1水平期間は約80μsecに設定される。
位は、NPフィールドおよびPNフィールドにおいて絵
素を発光させ得る振幅の完全対象交流波形を印加するの
に必要なNチャネル高耐圧MOSドライバIC20,3
0およびPチャネル高耐圧MOSドライバIC40,5
0のトランジスタのソース電位である。
0,30に対するソース電位切換え回路90の制御信号
であり、この信号がHレベルのとき、つまりソース電位
切換え回路90のスイッチSW2がオンのとき、ソース
電位は−(Vw−1/4■m)(−−175■)となり
、スイッチSW2がオフのときソース電位は0■となる
。
0,50に対するソース電位切換え回路80の制御信号
であり、この信号がHレベルのとき、つまりソース電位
切換え回路8oのスイッチS W 1がオンのとき、ソ
ース電位はVw+1/4Vm(−205V)となり、ス
イッチSWIがオフのときソース電位はOVとなる。
トランジスタ、符号NTevenはドライバIC30内
のトランジスタ、符号PToddはドライバIC40内
のトランジスタであり、オン オフは各タイミングにお
けるそれらのトランジスタのオン・オフ動作を示す。た
だし、(オン)は選択走査ラインに対応するトランジス
タのみがオンとなることを意味する。これらのトランジ
スタのオン、オフ、(オン)を制御するのが信号NCL
odd、N5Todd、NCLeven、N5Teve
n、PCLodd PSTodd PCLeven
、PSTevenであり、各タイミングでのそれぞれの
論理は第4表に示すとおりである。
チSWI、SW2がオフとなって、走査側のドライバI
C20,30,40,50の全ての1〜ランジスタがオ
ンにされ、全走査側電極Yの電位がQVにされる。この
とき、データ側電極Xには表示データDATAに応じて
1/2Vm(−30V)か0■の変調電圧か印加される
。その結果、データ側電極Xのうち、1/2Vm(−3
0V)の変調電圧が印加されている電極では、Nチャネ
ル高耐圧MOS)CライバIC20,30のトランジス
タを充電路として絵素に対し走査側電極Yを基準として
正極性の電圧1/2Vm(−30V)が充電され、Ov
の変調電圧が印加されている電極は走査側電極Yを基準
としてOVの電位に保たれる。
変調電圧を、表示データDATAに応じてOvと1/2
Vm(=30V)のいずれかに選択する一方、全走査側
電極Yには0■を印加することによって、走査側電極Y
を基準としてデータ側電極Xの電位が1/2Vm(−3
0V)となるように充電されるか、または0■に保持さ
れることになる。しかもN駆動とP駆動では、同一表示
データ信号D1〜Diでも信号RVCとデータ反転コン
トロール回路EXI〜EXiによって極性が反転するの
で、絵素への印加電圧波形はP駆動とN駆動とを交互に
実行することによって完全対象交流波形となる。
第7図に示す等価回路を参照して説明する。
ジスタのソース電位をOvにするために、信号NSCは
スイッチSW2をオフにするLレベルに設定され、Pチ
ャネル高耐圧MOSドライバIC40,50のトランジ
スタのソース電位をV w + 1 / 4 V m
(−205V )にするために、信号PSCはスイッチ
SW1をオンにするHレベルに設定される。また、奇数
側の1走査ラインを選択するために、Pチャネル高耐圧
MOSドライバIC40の1ヘランジスタPTo d
dの中から論理回路41におけるシフトレジスタのデー
タに応して1走査ラインに対応するトランジスタがオン
とされ、他の走査ラインに対応するトランジスタはオフ
とされる。このとき、トランジスタPTeven N
Toddはすべてオフとされ、トランジスタNTeve
nはすべてオンとされる。また、データ側電極Xでは、
変調期間の駆動が継続する。
パネル10の等価回路を示している。そのうち第4図(
a)は絵素Aを発光させるときの等価回路であり、デー
タ側型[iX2と選択走査側電極Y1との交差部の絵素
Aにのみ、走査側電極Y1を基準にしてデータ側電極X
2に負極性の電圧、 OV−(Vw + 1/4Vm) −0V−205V
205■ ・・(11) が印加されて発光する。第4図(b)は絵素Aを発光さ
せないときの等価回路であり、絵素Aに印加される電圧
は、 1/2Vm −(Vw、 + 1/4Vm) −30V
−205V175■ ・・(12) と発光しきい電圧190■以下の値となるのて発光しな
い。
圧MOSドライバIC20,30のトランジスタのソー
ス電位を−(Vw−1/4Vm)(−−175V)にす
るために、信号NSCはスイッチSW2をオンにするH
レベルに設定され、Pチャネル高耐圧MOSドライバI
C4050のトランジスタのソース電位をQVにするた
めに、信号PSCはスイッチSWIをオフにするLレベ
ルに設定される。また、奇数側の1走査ラインを選択す
るために、Nチャネル高耐圧MOSドライバIC20の
トランジスタNTo d dの中から論理回路21にお
けるシフトレジスタのデータに応じて1走査ラインに対
応するトランジスタがオンとされ、他の走査ラインに対
応するトランジスタはオフとされる。このとき、トラン
ジスタNTeven、PToddはすべてオフとされ、
トランジスタPTevenはすべてオンとされる。また
、データ側電極Xでは、変調期間の駆動が継続する。
パネル10の等価回路を示している。そのうち第5図(
a)は絵素Aを発光させるときの等価回路であり、デー
タ側電極x2と選択走査側電極Y1との交差部の絵素A
にのみ、走査側電極Y1を基準にしてデータ側電極X2
に正極性の電圧、 1/2Vm−(−(Vw=1/4Vm))−3ov−(
−175V)205V ・(13) が印加されて発光する。ちなみに、このときの印加電圧
は(3)式で示した従来の駆動方法の場合の印加電圧2
20Vよりも15V低い。つまり発光しきい電圧190
Vを越える電圧値は従来が30vであったのに対して、
この実施例ではその半分の15Vとなっている。第5図
(b)は絵素Aを発光させないときの等価回路であり、
絵素Aに印加される電圧は、 OV −(−(Vw −1/4Vm) ) −0V−(
−175V)175V ・・(14) と発光しきい電圧1.90 V以下の値となるので発光
しない。
耐圧MOSトライバIC20,30のトランジスタのソ
ース電位をo■にするために、信号NSCはスイッチS
W2をオンにするHレベルに設定され、Pチャネル高耐
圧MOSドライバIC40,50のトランジスタのソー
ス電位をVw+1/4Vm (−205V)にするなめ
に、信号PSCはスイッチSW1をオンにするHレベル
に設定される。また、偶数側の1走査ラインを選択する
ために、Pチャネル高耐圧MOSドライバIC50のト
ランジスタPTe v e nの中がら論理回路5]に
おけるシフトレジスタのデータに応じて1走査ラインに
対応するトランジスタがオンとされ、他の走査ラインに
対応するトランジスタはオフとされる。このとき、トラ
ンジスタPTodd、NTevenはすべてオフとされ
、トランジスタNToddはすべてオンとされる。また
、データ側型fiXでは、変調期間の駆動が継続する。
パネル1oの等価回路を示している。そのうち第6図(
a)は絵素Bを発光させるときの等価回路であり、デー
タ側型iX2と選択走査側電極¥2との交差部の絵素B
にのみ、走査側電極Y2を基準にしてデータ側電極X2
に正極性の電圧、 (Vw +1/4Vm) −0V=205V−OV20
5V ・・・(15) が印加されて発光する。第6図(b)は絵素Bを発光さ
せないときの等価回路であり、絵素Bに印加される電圧
は、 (Vw + 1/4Vm) −1/2Vm=205V−
30V175■ ・・(16) と発光しきい電圧190■以下の値となるので発光しな
い。
耐圧MOSトライバIC2030のトランジスタの電位
を−(V w −1/ 4 V m )(−−175V
)にするなめに、信号NSCはスイッチSW2をオンに
するHレベルに設定され、Pチャネル高耐圧MOSドラ
イバIC40,50のトランジスタの電位をQVにする
ために、信号PSCはスイッチSWIをオフにするしレ
ベルに設定される。また、偶数側の1走査ラインを選択
するために、Nチャネル高耐圧MOSドライバIC30
のトランジスタNTevenの中がら論理回路31にお
けるシフトレジスタのデータに応じて1走査ラインに対
応するトランジスタがオンとされ、他の走査ラインに対
応するトランジスタはオフとされる。このとき、トラン
ジスタNTodd、PTevenはすべてオフとされ、
トランジスタPToddはすべてオンとされる。また、
データ側型[iXでは、変調期間の駆動が継続する。
パネル10の等価回路を示している。そのうち第7図(
a>は絵素Bを発光させるときの等価回路てあり、デー
タ側電極X2と選択走査側電極Y2との交差部の絵素B
にのみ、走査側電極Y2を基準にしてデータ側型tft
X2に正極性の電圧、 1/2Vm−(−(Vw −1/4Vm))−30V+
175V205v ・・(17) が印加されて発光する。第7図(b)は絵素Bを発光さ
せないときの等価回路であり、絵素Bに印加される電圧
は、 0V−((Vw−1/4Vm))=OV+175V17
5■ ・(18) と発光しきい電圧190V以下の値となるので発光しな
い。
る電圧Vw+1/4Vm (−205V)および発光さ
せない絵素に印加される電圧Vw1/4Vm (−16
0V)のそれぞれを、印加電圧を示す横軸上の対応する
電圧値の位置に付記している。
Xに印加する変調電圧が、従来の駆動方法の場合の変調
電圧Vm(−60V)の半分、つまり1/2Vm(−3
0V)に低減される。その結果、単位時間当たりの発光
回数、すなわち発光のチューティが従来の駆動方法の場
合と同じであるとすると、第9図に参照符1oで示す薄
膜EL表示装置の電圧−輝度特性の曲線において、実施
例の場合の発光絵素の輝度L1は従来の駆動方法での輝
度LOに比べてかなり低下してしまうことになる。
では、外部同期信号H,Vの周波数を変えることなしに
、各絵素毎に2倍の発光回数になるように設定される。
当たりの発光回数を従来の駆動方法の場合の2倍に設定
したこの実施例の場合の電圧−輝度特性を示している。
m (−205V)であるから、このときの発光輝度L
2は従来の駆動方法の場合の発光輝度L Oよりも高く
なる。
データ側電極Xに繰り返し印加される変調電圧Vmの回
数をfとするとき、従来の駆動方法で変調電圧Vmの充
放電によって消費される変調電力Pmは(8)式で示し
たようにPm=fC・■m2であるのに対して、この実
施例では変調電圧が1/2Vmてあり、かつ単位時間当
たりの発光回数が2倍つまり変調電圧1/2Vmの印加
回数が2fであるから、変調電力Pmは、Pm−(2f
)C・(1/2■m)2 = 172− f C・Vm2=−(19)となり、
従来の駆動方法の場合の半分に低減される。
であり、1フレームに割り当てられる時間は約16.6
6m5ecであるから、1ラインの走査側電極YのN駆
動およびP駆動のそれぞれの駆動に40μsecを割り
当てるものとすると、1フレームで約200本の走査ラ
インを駆動できることになる。単位時間当たりの発光回
数を上述したように倍増しないても、従来の駆動方法と
ほぼ同様の発光輝度を確保できる場合、すなわち輝度電
圧特性が第9図で12のように段階状に近い場合には、
1フレームで駆動できる走査ラインの本数はこれよりも
さらに増加することになる。
ては、1つの走査電極に対しであるフレームについては
、P駆動を2回行い、次のフレームでN駆動を2回行う
という方法も考えられるが、EL表示素子の特性として
同一極性の電圧を連続して印加した場合、その発光パル
スは1回目より2回目が低くなるという性質があり、発
光輝度が本実施例と比較して低くなり、望ましい方法で
はない。また本実施例では、1つの走査電極に対して、
1フレーム内にP駆動を行い、次にN駆動を行う場合を
説明したが、この順序は逆でもよい。
偶側の電極を0■にクランプしているが、これはフロー
ティングにしてもよい。上述の実施例では期間W12に
おいてELに印加される電圧の極性は、単一回、反転し
て駆動されなけれども、本発明の他の実施例として2回
以上、反転して駆動されるようにしてもよい。たとえば
絵素Aを発光表示させるとき、第2図に示されるように
走査側電極Yに与えられる書込み電圧を第10図に示さ
れる波形とし、こうして絵素Aに与えられる電圧の極性
は、3回反転されて駆動される。なおこのとき、書込み
電圧に対応してデータ側型IX2の変調電圧は、前述の
実施例と同様に走査側電極Y1の電圧の変化に対応して
、変化される。さらにまた第11図では、絵素Aを発光
表示させるなめに、走査側電極Y1には第11図(1)
で示される電圧波形が与えられ、こうして絵素Aの電圧
の極性は期間W12において2回、反転される。
与えられたとき、次の第2フレームでは第1フレームに
おける電圧とは逆極性となるように、第11図(2)で
示される電圧波形が与えられ、こうして希望する輝度を
確実に得ることができる。
た絵素Aは期間W12において合計4回発光され、また
第11図に示される実施例では合計3回発光される。
データ側電極に変調電圧を印加し、走査側電極に書込み
電圧を線順次に印加し、発光表示すべき絵素を形成する
走査側電極とデータ側電極の交差部には、発光しきい電
圧を越える電圧を印加し、この走査側電極に書込み電圧
が印加されている期間中に、発光表示すべき絵素に対応
した走査側電極とデータ側電極との間に印加される電圧
の極性を単一回または複数回、反転して駆動するように
しなので、変調電圧V mを低くすることができ、これ
によって変調電力を低減でき、データ側駆動回路として
低電圧の回路の使用が可能でゴス1〜低減を図ることが
できる。また、変調電力の低減により、集積回路で構成
されるデータ側駆動回路の高集積化が可能となり表示装
置の小型化に寄与することができる。しかも本発明によ
れば、このように発光表示すべき絵素に対応した表示側
電極とデータ側電極との間に印加される電圧の極性を単
一回または複数回、反転して駆動して、変調電圧または
書込み電圧が低くても、高輝度を得ることが可能である
。
薄膜EL表示装置の構成を示す回路図、第2図はその薄
膜EL表示装置の動作を示すタイミングチャート、第3
図はその薄膜EL表示装置における論理回路の構成を示
す回路図、第4図〜第7図はその薄膜EL表示装置の動
作中の表示パネルの等価回路を示す回路図、第8図は薄
膜EL素子の一部切欠き斜視図、第9図は薄膜EL素子
の電圧−輝度特性を示すグラフ、第10図は本発明の他
の実施例において絵素Aを発光表示させるために走査側
電極Y1に与えられる電圧波形を示す図、第11図は本
発明のさらに他の実施例において絵素Aを発光表示させ
るなめに走査側電極Y1に与えられる電圧波形を示す図
、第12図は従来の駆動方法が適用される薄膜EL表示
装置の構成を示す回路図である。 10・・表示パネル、20.30・・・Nチャネル高耐
圧MOSドライバIC140,50・・・Pチャネル高
耐圧MOSドライバIC160・・データ側ドライバI
C180,90−・ソース電位切換え回路、x1〜Xi
・・・データ側電極、Y1〜Yi・・・走査側電極 代理人 弁理士 西教 圭一部 O■ 30V (a) (b) 第 図 Δ Δ 0V 0■ (a) (b) 図 第 図 (Vw4Vm) (Vw−1tVm) (Vw )(V
w+しtVm)(〜〜v+Izうvm)印加電圧(V) 第 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 互いに交差する方向に配列した複数の走査側電極と複数
のデータ側電極との間に誘電層を介在させ、データ側電
極には発光表示・非発光表示に対応する変調電圧を印加
し、走査側電極には書込み電圧を線順次に印加すること
によって、走査側電極とデータ側電極の交差部からなる
各絵素に対して発光表示時には絵素の発光しきい電圧を
越える電圧を印加し、非発光時には発光しきい電圧以下
の電圧を印加して駆動するようにした表示装置の駆動方
法において、 各走査側電極に書込み電圧が印加されている期間中に、
発光表示すべき絵素に対応した走査側電極とデータ側電
極との間に印加される電圧の極性を、単一回または複数
回、反転して、駆動することを特徴とする表示装置の駆
動方法。
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