JPH0748135B2 - 薄膜ｅｌ表示装置の駆動回路 - Google Patents
薄膜ｅｌ表示装置の駆動回路Info
- Publication number
- JPH0748135B2 JPH0748135B2 JP62241789A JP24178987A JPH0748135B2 JP H0748135 B2 JPH0748135 B2 JP H0748135B2 JP 62241789 A JP62241789 A JP 62241789A JP 24178987 A JP24178987 A JP 24178987A JP H0748135 B2 JPH0748135 B2 JP H0748135B2
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- JP
- Japan
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- voltage
- thin film
- pull
- switching circuit
- circuit
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- Control Of El Displays (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、交流駆動型容量性フラット・マトリックスデ
ィスプレイパネル、即ち薄膜EL（エレクトロ・ルミネッ
センス）表示装置の駆動回路に関するものである。
ィスプレイパネル、即ち薄膜EL（エレクトロ・ルミネッ
センス）表示装置の駆動回路に関するものである。
＜発明の概要＞ 本発明は、互いに交差する方向に配列された走査側電極
およびデータ側電極の間にEL層を介設して成る薄膜EL表
示素子における上記走査側電極および上記データ側電極
の少なくとも一方にプッシュ・プル機能を有する双方向
性スイッチング素子で構成された高耐圧ドライバーICが
接続されると共に、上記高耐圧ドライバーICのプルアッ
プ共通線あるいはプルダウン共通線に双方向性スイッチ
ング回路によって書き込み電圧および変調電圧を印加
し、上記双方向性スイッチング素子の動作によって上記
EL層に発光閾値以上の電圧を印加して薄膜EL表示素子に
画像を表示する薄膜EL表示装置の駆動回路において、上
記書き込み電圧および変調電圧を蓄積するコンデンサ
と、上記コンデンサに蓄積された電荷を、上記双方向性
スイッチング回路の動作によって上記高耐圧ドライバー
ICのプルアップ共通線あるいはプルダウン共通線に上記
書き込み電圧または上記変調電圧を印加する際に取り出
して、上記双方向性スイッチング回路に上記書き込み電
圧または変調電圧と共に送出するスイッチング回路と、
該スイッチング回路と並列に接続され、上記双方向性ス
イッチング回路と高耐圧ドライバーICのスイッチング素
子との動作によって上記薄膜EL素子に蓄積された電荷
を、上記EL層が発光した後に上記コンデンサに取り出す
ための片方向ダイオード回路とを備え、発光後のEL層に
蓄積している電荷の一部を上記各コンデンサに蓄積し、
次の発光時に再利用することにより、消費電力を低減す
るものである。
およびデータ側電極の間にEL層を介設して成る薄膜EL表
示素子における上記走査側電極および上記データ側電極
の少なくとも一方にプッシュ・プル機能を有する双方向
性スイッチング素子で構成された高耐圧ドライバーICが
接続されると共に、上記高耐圧ドライバーICのプルアッ
プ共通線あるいはプルダウン共通線に双方向性スイッチ
ング回路によって書き込み電圧および変調電圧を印加
し、上記双方向性スイッチング素子の動作によって上記
EL層に発光閾値以上の電圧を印加して薄膜EL表示素子に
画像を表示する薄膜EL表示装置の駆動回路において、上
記書き込み電圧および変調電圧を蓄積するコンデンサ
と、上記コンデンサに蓄積された電荷を、上記双方向性
スイッチング回路の動作によって上記高耐圧ドライバー
ICのプルアップ共通線あるいはプルダウン共通線に上記
書き込み電圧または上記変調電圧を印加する際に取り出
して、上記双方向性スイッチング回路に上記書き込み電
圧または変調電圧と共に送出するスイッチング回路と、
該スイッチング回路と並列に接続され、上記双方向性ス
イッチング回路と高耐圧ドライバーICのスイッチング素
子との動作によって上記薄膜EL素子に蓄積された電荷
を、上記EL層が発光した後に上記コンデンサに取り出す
ための片方向ダイオード回路とを備え、発光後のEL層に
蓄積している電荷の一部を上記各コンデンサに蓄積し、
次の発光時に再利用することにより、消費電力を低減す
るものである。
＜従来の技術＞ 例えば、二重絶縁型（又は三層構造）薄膜EL素子は次の
ように構成される。
ように構成される。
第４図のように、ガラス基板１の上にIn2O3よりなる帯
状の透明電極２を平行に設け、この上に例えばY2O3,Si3
N4,Al2O3等の誘電物質3Mn等の活性剤をドープしたZnSよ
りなるEL層４及び上記と同じくY2O3,Si3N4,TiO2,Al2O3
等の誘電物質３′を蒸着法，スパッタリング法などの薄
膜技術を用いて順次500〜10000Å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を平行に設けている。
状の透明電極２を平行に設け、この上に例えばY2O3,Si3
N4,Al2O3等の誘電物質3Mn等の活性剤をドープしたZnSよ
りなるEL層４及び上記と同じくY2O3,Si3N4,TiO2,Al2O3
等の誘電物質３′を蒸着法，スパッタリング法などの薄
膜技術を用いて順次500〜10000Å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を平行に設けている。
上記薄膜EL素子はその電極間に誘電物質3,3′で挾持さ
れたEL物質４を介在させたものであるから、等価回路的
に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５図に示す電圧−輝度特性から明らかな如く、20
0V程度の比較的高電圧を印加して駆動される。この薄膜
EL素子は交流電界によって高輝度発光し、しかも長寿命
であるという特徴を有している。
れたEL物質４を介在させたものであるから、等価回路的
に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５図に示す電圧−輝度特性から明らかな如く、20
0V程度の比較的高電圧を印加して駆動される。この薄膜
EL素子は交流電界によって高輝度発光し、しかも長寿命
であるという特徴を有している。
従来、このような薄膜EL素子を用いた表示装置のため本
出願人は変調消費電力の低減を目的とし、走査側電極の
駆動回路として、データ側電極に対して負極性の電圧を
印加するトランジスタと正極性の電圧を印加するトラン
ジスタとからなる走査側ドライバーICを備え、データ側
電極の駆動回路としてEL層に変調電圧分を充電するトラ
ンジスタ及び放電するトランジスタと、それぞれのトラ
ンジスタの電流方向と逆向きにダイオードを接続したデ
ータ側ドライバーICを備え、データ側では表示データに
従って充電及び放電するトランジスタを用いて変調駆動
を行う一方、走査側ではNchのトランジスタとPchのトラ
ンジスタを用いてフィールド反転駆動を行い、更には１
走査線毎に絵素に加わる書き込み波形の極性を反転させ
らがら線順次駆動を行うことで、１水平期間の駆動時間
が短く、しかもEL層に対して対称性の良い交流パルスが
印加でき信頼性にも優れた駆動装置を提案した。
出願人は変調消費電力の低減を目的とし、走査側電極の
駆動回路として、データ側電極に対して負極性の電圧を
印加するトランジスタと正極性の電圧を印加するトラン
ジスタとからなる走査側ドライバーICを備え、データ側
電極の駆動回路としてEL層に変調電圧分を充電するトラ
ンジスタ及び放電するトランジスタと、それぞれのトラ
ンジスタの電流方向と逆向きにダイオードを接続したデ
ータ側ドライバーICを備え、データ側では表示データに
従って充電及び放電するトランジスタを用いて変調駆動
を行う一方、走査側ではNchのトランジスタとPchのトラ
ンジスタを用いてフィールド反転駆動を行い、更には１
走査線毎に絵素に加わる書き込み波形の極性を反転させ
らがら線順次駆動を行うことで、１水平期間の駆動時間
が短く、しかもEL層に対して対称性の良い交流パルスが
印加でき信頼性にも優れた駆動装置を提案した。
＜発明が解決しようとする問題点＞ しかしながら従来の駆動は、書き込み駆動により薄膜EL
表示装置に充電されていた電荷を、放電時に駆動回路上
の抵抗成分で全て消費していた。このためアクティブタ
イプ（自己発光型）ディスプレイは基本的に消費電力が
多く、消費電力の低減が必要とされる。
表示装置に充電されていた電荷を、放電時に駆動回路上
の抵抗成分で全て消費していた。このためアクティブタ
イプ（自己発光型）ディスプレイは基本的に消費電力が
多く、消費電力の低減が必要とされる。
そこで、本発明は薄膜EL表示装置に充電されていた電荷
の一部を、放電時に外部コンデンサに充電して次の駆動
で再利用することにより、書き込み駆動での消費電力を
大幅に低減させることができる薄膜EL表示装置の駆動回
路を提供することを目的とする。
の一部を、放電時に外部コンデンサに充電して次の駆動
で再利用することにより、書き込み駆動での消費電力を
大幅に低減させることができる薄膜EL表示装置の駆動回
路を提供することを目的とする。
＜問題点を解決するための手段＞ 本発明は、互いに交差する方向に配列された走査側電極
およびデータ側電極の間にEL層を介設して成る薄膜EL表
示素子における上記走査側電極および上記データ側電極
の少なくとも一方にプッシュ・プル機能を有する双方向
性スイッチング素子で構成された高耐圧ドライバーICが
接続されると共に、上記高耐圧ドライバーICのプルアッ
プ共通線あるいはプルダウン共通線に双方向性スイッチ
ング回路によって書き込み電圧および変調電圧を印加
し、上記双方向性スイッチング素子の動作によって上記
EL層に発光閾値以上の電圧を印加して薄膜EL表示素子に
画像を表示する薄膜EL表示装置の駆動回路において、上
記書き込み電圧および変調電圧を蓄積するコンデンサ
と、上記コンデンサに蓄積された電荷を、上記双方向性
スイッチング回路の動作によって上記高耐圧ドライバー
ICのプルアップ共通線あるいはプルダウン共通線に上記
書き込み電圧または上記変調電圧を印加する際に取り出
して、上記双方向性スイッチング回路に上記書き込み電
圧または変調電圧と共に送出するスイッチング回路と、
該スイッチング回路と並列に接続され、上記双方向性ス
イッチング回路と高耐圧ドライバーICのスイッチング素
子との動作によって上記薄膜EL素子に蓄積された電荷
を、上記EL層が発光した後に上記コンデンサに取り出す
ための片方向ダイオード回路とを備えてなる。
およびデータ側電極の間にEL層を介設して成る薄膜EL表
示素子における上記走査側電極および上記データ側電極
の少なくとも一方にプッシュ・プル機能を有する双方向
性スイッチング素子で構成された高耐圧ドライバーICが
接続されると共に、上記高耐圧ドライバーICのプルアッ
プ共通線あるいはプルダウン共通線に双方向性スイッチ
ング回路によって書き込み電圧および変調電圧を印加
し、上記双方向性スイッチング素子の動作によって上記
EL層に発光閾値以上の電圧を印加して薄膜EL表示素子に
画像を表示する薄膜EL表示装置の駆動回路において、上
記書き込み電圧および変調電圧を蓄積するコンデンサ
と、上記コンデンサに蓄積された電荷を、上記双方向性
スイッチング回路の動作によって上記高耐圧ドライバー
ICのプルアップ共通線あるいはプルダウン共通線に上記
書き込み電圧または上記変調電圧を印加する際に取り出
して、上記双方向性スイッチング回路に上記書き込み電
圧または変調電圧と共に送出するスイッチング回路と、
該スイッチング回路と並列に接続され、上記双方向性ス
イッチング回路と高耐圧ドライバーICのスイッチング素
子との動作によって上記薄膜EL素子に蓄積された電荷
を、上記EL層が発光した後に上記コンデンサに取り出す
ための片方向ダイオード回路とを備えてなる。
＜作用＞ 薄膜EL表示装置の走査側電極に接続した高耐圧ドライバ
ーICのプルアップ共通線には、スイッチング回路により
正極性の書き込み電圧または0Vが選択的に印加され、プ
ルダウン共通線にはスイッチング回路により負極性の書
き込み電圧または0Vが選択的に印加される。一方、デー
タ側電極に接続した高耐圧ドライバーICのプルアップ共
通線には、スイッチング回路により変調電圧が印加さ
れ、プルダウン共通線は0Vに放電されることによって上
記薄膜EL表示装置は交流パルスが印加されて発光する。
発光後、EL層に蓄積された電荷を外部に取り出すための
ダイオードを通じ、EL層に蓄積された電荷が取り出され
て、コンデンサに蓄積される。該コンデンサに蓄積され
た電荷は次の発光時に再利用される。従って、薄膜EL表
示装置の駆動電力を低減することができる。
ーICのプルアップ共通線には、スイッチング回路により
正極性の書き込み電圧または0Vが選択的に印加され、プ
ルダウン共通線にはスイッチング回路により負極性の書
き込み電圧または0Vが選択的に印加される。一方、デー
タ側電極に接続した高耐圧ドライバーICのプルアップ共
通線には、スイッチング回路により変調電圧が印加さ
れ、プルダウン共通線は0Vに放電されることによって上
記薄膜EL表示装置は交流パルスが印加されて発光する。
発光後、EL層に蓄積された電荷を外部に取り出すための
ダイオードを通じ、EL層に蓄積された電荷が取り出され
て、コンデンサに蓄積される。該コンデンサに蓄積され
た電荷は次の発光時に再利用される。従って、薄膜EL表
示装置の駆動電力を低減することができる。
＜実施例＞ 以下、図面を用いて本発明の一実施例を詳細に説明す
る。
る。
第１図は本発明の一実施例を示す駆動回路構成図であ
る。
る。
10は発光しきい値電圧Vw（＝190V）の薄膜EL表示装置を
示し、この図ではＸ方向電極をデータ側電極とし、Ｙ方
向電極を走査側電極として電極のみを示している。
示し、この図ではＸ方向電極をデータ側電極とし、Ｙ方
向電極を走査側電極として電極のみを示している。
20,30は上記薄膜EL表示装置10のＹ方向電極の奇数ライ
ンと偶数ラインにそれぞれ対応する走査側双方向性高耐
圧ドライバーICであり、奇数ラインには、データ側電極
に対して負極性の電圧を印加するトランジスタNToddお
よび正極性の電圧を印加するトランジスタPToddが接続
され、また、それぞれのトランジスタNTodd,PToddには
逆方向に電流を流すためのダイオードNDodd、PDoddが接
続されている。また、偶数ラインには、データ側電極に
対して負極性の電圧を印加するトランジスタNTevenおよ
び正極性の電圧を印加するトランジスタPTevenが接続さ
れ、また、それぞれのトランジスタNTeven,PTevenには
逆方向に電流を流すためのダイオードNDeven,PDevenが
接続されている。21,31は上記各走査側ドライバーIC20,
30中のシフトレジスタ等の論理回路である。
ンと偶数ラインにそれぞれ対応する走査側双方向性高耐
圧ドライバーICであり、奇数ラインには、データ側電極
に対して負極性の電圧を印加するトランジスタNToddお
よび正極性の電圧を印加するトランジスタPToddが接続
され、また、それぞれのトランジスタNTodd,PToddには
逆方向に電流を流すためのダイオードNDodd、PDoddが接
続されている。また、偶数ラインには、データ側電極に
対して負極性の電圧を印加するトランジスタNTevenおよ
び正極性の電圧を印加するトランジスタPTevenが接続さ
れ、また、それぞれのトランジスタNTeven,PTevenには
逆方向に電流を流すためのダイオードNDeven,PDevenが
接続されている。21,31は上記各走査側ドライバーIC20,
30中のシフトレジスタ等の論理回路である。
40は上記薄膜EL表示装置10のＸ方向電極に対応するデー
タ側双方向性高耐圧ドライバーICであり、各ラインには
片側が変調電源に接続されプルアップ機能を有するスイ
ッチング素子UT1〜UTi（以下、単にトランジスタと言
う）、片側が接地されプルダウン機能を有するスイッチ
ング素子DT1〜DTi（以下、単にトランジスタと言う）、
及びそれぞれのトランジスタUT,DTと逆方向に電流を流
すためのダイオードUD1〜UDi,DD1〜DDiで構成され、そ
れぞれが上記データ側ドライバーIC40中のシフトレジス
タ等の論理回路41によって制御される。
タ側双方向性高耐圧ドライバーICであり、各ラインには
片側が変調電源に接続されプルアップ機能を有するスイ
ッチング素子UT1〜UTi（以下、単にトランジスタと言
う）、片側が接地されプルダウン機能を有するスイッチ
ング素子DT1〜DTi（以下、単にトランジスタと言う）、
及びそれぞれのトランジスタUT,DTと逆方向に電流を流
すためのダイオードUD1〜UDi,DD1〜DDiで構成され、そ
れぞれが上記データ側ドライバーIC40中のシフトレジス
タ等の論理回路41によって制御される。
100は上記走査側ドライバーIC20,30のプルダウン共通線
FGの電位を切り換える回路（以下、第１スイッチング回
路と言う）であり、−1/2Vw,−Vw,0Vの各電圧に切り換
えるためのスイッチSW5,SW6,SW7,SW8より構成されてい
る。第１表に上記各スイッチをモード１からモード５ま
で順次切り換えた場合の機能を示す。
FGの電位を切り換える回路（以下、第１スイッチング回
路と言う）であり、−1/2Vw,−Vw,0Vの各電圧に切り換
えるためのスイッチSW5,SW6,SW7,SW8より構成されてい
る。第１表に上記各スイッチをモード１からモード５ま
で順次切り換えた場合の機能を示す。
200は上記走査側ドライバーIC20,30のプルアップ共通線
HVccの電位を切り換える回路（以下、第２スイッチング
回路と言う）であり、1/2（Vw＋Vm）,Vw＋Vm,0Vの各電
圧に切り換えるためのスイッチSW1,SW2,SW3,SW4より構
成されている。第２表に上記各スイッチをモード１から
モード５まで順次切り換えた場合の機能を示す。
HVccの電位を切り換える回路（以下、第２スイッチング
回路と言う）であり、1/2（Vw＋Vm）,Vw＋Vm,0Vの各電
圧に切り換えるためのスイッチSW1,SW2,SW3,SW4より構
成されている。第２表に上記各スイッチをモード１から
モード５まで順次切り換えた場合の機能を示す。
300はスイッチSW10を“ON"にしてコンデンサCmに1/2変
調電圧1/2Vm（＝30V）を充電し、充電後、スイッチSW10
を“OFF"、スイッチSW9,SW11を“ON"にすることで、デ
ータ側ドライバーIC40に変調電圧Vm（＝60V）を供給す
る回路（以下、第２スイッチング回路と言う）であり、
スイッチSW11を通じてデータ側ドライバーIC40の電源ラ
インVccに接続される。一方、薄膜EL表示装置10が発光
した後にスイッチSW10を“ON"にすることで、上記薄膜E
L表示装置10に蓄積されたエネルギーの一部をスイッチ
としてのダイオードDrを通じて上記コンデンサCmに電荷
を蓄積する回路でもある。
調電圧1/2Vm（＝30V）を充電し、充電後、スイッチSW10
を“OFF"、スイッチSW9,SW11を“ON"にすることで、デ
ータ側ドライバーIC40に変調電圧Vm（＝60V）を供給す
る回路（以下、第２スイッチング回路と言う）であり、
スイッチSW11を通じてデータ側ドライバーIC40の電源ラ
インVccに接続される。一方、薄膜EL表示装置10が発光
した後にスイッチSW10を“ON"にすることで、上記薄膜E
L表示装置10に蓄積されたエネルギーの一部をスイッチ
としてのダイオードDrを通じて上記コンデンサCmに電荷
を蓄積する回路でもある。
400はデータ反転コントロール回路である。
次に第２図のタイムチャートを用いて、第１図の動作に
ついて説明する。
ついて説明する。
ここでは線順次駆動で絵素Ａを含むY1の走査電極が選択
走査電極として選択されるものとする。また、この駆動
装置では１ライン毎に絵素に印加される書き込み電圧の
極性を反転して駆動されるが、走査側選択電極に接続さ
れている上記走査側ドライバーIC20,30のプルダウン用
トランジスタNTnのみを“ON"にして、その電極ライン上
の絵素に負の書き込みパルスを印加する１ラインの駆動
タイミングをＮ駆動タイミングと呼び、一方、走査側選
択電極に接続されている上記走査側ドライバーIC20,30
のプルアップ用トランジスタPTnのみを“ON"にして、そ
の電極ライン上の絵素に正の書き込みパルスを印加する
１ラインの駆動タイミングをＰ駆動タイミングと呼ぶこ
とにする。
走査電極として選択されるものとする。また、この駆動
装置では１ライン毎に絵素に印加される書き込み電圧の
極性を反転して駆動されるが、走査側選択電極に接続さ
れている上記走査側ドライバーIC20,30のプルダウン用
トランジスタNTnのみを“ON"にして、その電極ライン上
の絵素に負の書き込みパルスを印加する１ラインの駆動
タイミングをＮ駆動タイミングと呼び、一方、走査側選
択電極に接続されている上記走査側ドライバーIC20,30
のプルアップ用トランジスタPTnのみを“ON"にして、そ
の電極ライン上の絵素に正の書き込みパルスを印加する
１ラインの駆動タイミングをＰ駆動タイミングと呼ぶこ
とにする。
データ側の駆動は、基本的には表示データ“DATA"に従
って、１水平期間の周期で各データ側ラインに印加する
電位をVmと0Vに切り換えることにより行なう。
って、１水平期間の周期で各データ側ラインに印加する
電位をVmと0Vに切り換えることにより行なう。
次に、その切り換えるタイミングについて説明する。
第２図に示すように、１ラインのデータ転送後制御信号
“DLS"によってデータがラッチされ、そのラッチされた
データにより、データ側ドライバーIC40のトランジスタ
UT,DTの“ON",“OFF"をそれぞれコントロールする。但
し、本装置の特徴としてトランジスタUTnが“ON"して
も、すぐに変調電圧Vmは印加されず、上記変調電圧ステ
ップ充電回路300により電位1/2Vmから電位Vmへと段階状
の充電を行ない、変調時の消費電力を3/4に低減し、か
つ電位1/2Vm時にEL層に蓄積されている電荷の一部をダ
イオードDrを通じて外部コンデンサCmに充電し、次に変
調電圧Vmを印加するときの駆動エネルギーの一部として
再利用することによって、さらに変調時の消費電力を低
減している。
“DLS"によってデータがラッチされ、そのラッチされた
データにより、データ側ドライバーIC40のトランジスタ
UT,DTの“ON",“OFF"をそれぞれコントロールする。但
し、本装置の特徴としてトランジスタUTnが“ON"して
も、すぐに変調電圧Vmは印加されず、上記変調電圧ステ
ップ充電回路300により電位1/2Vmから電位Vmへと段階状
の充電を行ない、変調時の消費電力を3/4に低減し、か
つ電位1/2Vm時にEL層に蓄積されている電荷の一部をダ
イオードDrを通じて外部コンデンサCmに充電し、次に変
調電圧Vmを印加するときの駆動エネルギーの一部として
再利用することによって、さらに変調時の消費電力を低
減している。
このような駆動回路の動作は、大きく分けてNPフレーム
とPNフレームの２種類のタイミングから構成され、この
２つのフレームの実行を完了することにより、薄膜EL表
示装置の全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。更に、それぞれのフレーム（画面）はＮ
駆動とＰ駆動の２種類のタイミングから構成されてお
り、NPフレームでは走査側の奇数番目選択ラインに対し
てＮ駆動をし、偶数番目選択ラインに対してＰ駆動を実
行する。またPNフレームではその逆の駆動をする。
とPNフレームの２種類のタイミングから構成され、この
２つのフレームの実行を完了することにより、薄膜EL表
示装置の全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。更に、それぞれのフレーム（画面）はＮ
駆動とＰ駆動の２種類のタイミングから構成されてお
り、NPフレームでは走査側の奇数番目選択ラインに対し
てＮ駆動をし、偶数番目選択ラインに対してＰ駆動を実
行する。またPNフレームではその逆の駆動をする。
次にそれぞれの駆動期間について説明する。
PNフレーム PNフレームでは、奇数及び偶数の走査側電極に対し、次
の第１段階から第６段階の駆動を繰り返すことにより順
次走査する。
の第１段階から第６段階の駆動を繰り返すことにより順
次走査する。
第１段階及び第４段階：変調駆動 第２段階及び第５段階：書き込み駆動 第３段階及び第６段階：放電及びリカバリー駆動 第１段階の駆動を行う前に、データ側ドライバーIC40の
プルアップ側トランジスタUT及びプルダウン側トランジ
スタDTを発光、非発光に応じて“ON",“OFF"する。PNフ
レーム奇数側駆動では発光ラインに対してトランジスタ
DTを“ON"し、非発光ラインに対してはトランジスタUT
を“ON"する。次にデータ側ドライバーIC40の電源ライ
ンVccはスイッチSW11,SW9を順次“ON"することにより、
電位1/2VmからVmへとステップ状に引き上げ、第１段階
の駆動を開始する。この時、走査側ドライバーIC20は、
選択走査ラインのみプルアップ側トランジスタPTnを“O
N"にし、非選択走査ラインは、全てプルダウン側トラン
ジスタNTを“ON"にする。この時、プルダウン共通線FG
は、第１スイッチング回路100を第１表のモード１に
し、その電位をフローティングにしておくことにより非
選択ラインは全てフローティング電位になる。この時コ
ンデンサCnには電位−1/2Vwが充電されている。
プルアップ側トランジスタUT及びプルダウン側トランジ
スタDTを発光、非発光に応じて“ON",“OFF"する。PNフ
レーム奇数側駆動では発光ラインに対してトランジスタ
DTを“ON"し、非発光ラインに対してはトランジスタUT
を“ON"する。次にデータ側ドライバーIC40の電源ライ
ンVccはスイッチSW11,SW9を順次“ON"することにより、
電位1/2VmからVmへとステップ状に引き上げ、第１段階
の駆動を開始する。この時、走査側ドライバーIC20は、
選択走査ラインのみプルアップ側トランジスタPTnを“O
N"にし、非選択走査ラインは、全てプルダウン側トラン
ジスタNTを“ON"にする。この時、プルダウン共通線FG
は、第１スイッチング回路100を第１表のモード１に
し、その電位をフローティングにしておくことにより非
選択ラインは全てフローティング電位になる。この時コ
ンデンサCnには電位−1/2Vwが充電されている。
第２段階において、第２スイッチング回路200を第２表
のモード２とモード３とに順次切り換えることにより選
択走査ラインに正極性の書き込み電圧を1/2（Vw＋Vm）
からVw＋Vmへとステップ状に印加する。この時データ側
ドライバーIC40は第１段階の駆動を継続する。このた
め、データ側電極と走査側電極の電位差Vw＋Vmあるいは
Vwが選択走査ライン上の各絵素に印加され発光と非発光
を生じる。
のモード２とモード３とに順次切り換えることにより選
択走査ラインに正極性の書き込み電圧を1/2（Vw＋Vm）
からVw＋Vmへとステップ状に印加する。この時データ側
ドライバーIC40は第１段階の駆動を継続する。このた
め、データ側電極と走査側電極の電位差Vw＋Vmあるいは
Vwが選択走査ライン上の各絵素に印加され発光と非発光
を生じる。
第３段階において、走査側ではプルアップ共通線HVccの
電位を、第２スイッチング回路200を第２表のモード４
に切り換えることにより、Vw＋Vmから1/2（Vw＋Vm）に
引き下げ、書き込み駆動により充電されていたEL層の電
荷の一部をダイオードPDn,Pprを介してコンデンサCpに
充電する。該コンデンサCpに充電された電荷は、書き込
み駆動時の消費電力を低減するために次のＰ駆動時に再
利用している。
電位を、第２スイッチング回路200を第２表のモード４
に切り換えることにより、Vw＋Vmから1/2（Vw＋Vm）に
引き下げ、書き込み駆動により充電されていたEL層の電
荷の一部をダイオードPDn,Pprを介してコンデンサCpに
充電する。該コンデンサCpに充電された電荷は、書き込
み駆動時の消費電力を低減するために次のＰ駆動時に再
利用している。
その後、プルダウン共通線FGの電位を、第１スイッチン
グ回路100を第１表のモード５にし、0Vにするとともに
プルダウン側トランジスタNTを全て“ON"にし、全ての
走査側電極を0Vにする。
グ回路100を第１表のモード５にし、0Vにするとともに
プルダウン側トランジスタNTを全て“ON"にし、全ての
走査側電極を0Vにする。
また、データ側ではスイッチSW9,SW11を“OFF"、スイッ
チSW10を“ON"にすることにより、データ側ドライバーI
C40の電源ラインVccの電位をVmから1/2Vmに引き下げ、E
L層に残る電荷の一部をダイオードUDn、Drを介してコン
デンサCmに充電する。該コンデンサCmに充電された電荷
は書き込み駆動時の消費電力を低減するために、次のＰ
駆動時に再利用している。
チSW10を“ON"にすることにより、データ側ドライバーI
C40の電源ラインVccの電位をVmから1/2Vmに引き下げ、E
L層に残る電荷の一部をダイオードUDn、Drを介してコン
デンサCmに充電する。該コンデンサCmに充電された電荷
は書き込み駆動時の消費電力を低減するために、次のＰ
駆動時に再利用している。
次にデータ側ドライバーIC40のプルダウン側トランジス
タDTを全て“ON"にすることにより走査側，データ側共
に全て0VとなりEL層の電荷を全て放電させる。
タDTを全て“ON"にすることにより走査側，データ側共
に全て0VとなりEL層の電荷を全て放電させる。
第４段階では、PNフレームの偶数側選択走査ラインに対
してＮ駆動を開始するタイミングであり、第１段階とは
逆に発光ラインに対してトランジスタUTを“ON"し、非
発光ラインに対してトランジスタDTを“ON"にする。ま
た、走査側ドライバーIC30は、選択走査ラインのみプル
ダウン側トランジスタNTnを“ON"にし、非選択走査ライ
ンは、全てプルアップ側トランジスタPTを“ON"にす
る。この時プルアップ共通線HVccは、第２スイッチング
回路200を第２表のモード１にし、その電位をフローテ
ィングにしておくことにより非選択ラインは全てフロー
ティング電位になる。この時コンデンサCpには1/2（Vw
＋Vm）が充電されている。
してＮ駆動を開始するタイミングであり、第１段階とは
逆に発光ラインに対してトランジスタUTを“ON"し、非
発光ラインに対してトランジスタDTを“ON"にする。ま
た、走査側ドライバーIC30は、選択走査ラインのみプル
ダウン側トランジスタNTnを“ON"にし、非選択走査ライ
ンは、全てプルアップ側トランジスタPTを“ON"にす
る。この時プルアップ共通線HVccは、第２スイッチング
回路200を第２表のモード１にし、その電位をフローテ
ィングにしておくことにより非選択ラインは全てフロー
ティング電位になる。この時コンデンサCpには1/2（Vw
＋Vm）が充電されている。
第５段階において、第１スイッチング回路100を第１表
のモード２とモード３とに順次切り換えることにより選
択走査ラインに負極性の書き込み電圧を−1/2Vwから−V
wへとステップ状に印加する。この時データ側ドライバ
ーIC40は第４段階の駆動を継続する。このため、第２段
階と同様に−（Vw＋Vm）あるいは−Vwの電位が選択走査
ライン上の各絵素に印加され発光と非発光を生じる。
のモード２とモード３とに順次切り換えることにより選
択走査ラインに負極性の書き込み電圧を−1/2Vwから−V
wへとステップ状に印加する。この時データ側ドライバ
ーIC40は第４段階の駆動を継続する。このため、第２段
階と同様に−（Vw＋Vm）あるいは−Vwの電位が選択走査
ライン上の各絵素に印加され発光と非発光を生じる。
第６段階において、走査側ではプルダウン共通線FGの電
位を、第１スイッチング回路100を第１表のモード４に
切り換えることにより、−Vwから−1/2Vwに引き上げ、
書き込み駆動により充電されていたEL層の電荷の一部を
ダイオードDNn,Dnrを介してコンデンサCnに充電する。
該コンデンサCnに充電された電荷は、書き込み移動時の
消費電力を低減するために次のＮ駆動時に再利用してい
る。
位を、第１スイッチング回路100を第１表のモード４に
切り換えることにより、−Vwから−1/2Vwに引き上げ、
書き込み駆動により充電されていたEL層の電荷の一部を
ダイオードDNn,Dnrを介してコンデンサCnに充電する。
該コンデンサCnに充電された電荷は、書き込み移動時の
消費電力を低減するために次のＮ駆動時に再利用してい
る。
その後、プルアップ共通線HVccの電位を第２スイッチン
グ回路200を第２表のモード５にし、0Vにするとともに
プルアップ側トランジスタPTを全て“ON"にし、全ての
走査側電極を0Vにする。
グ回路200を第２表のモード５にし、0Vにするとともに
プルアップ側トランジスタPTを全て“ON"にし、全ての
走査側電極を0Vにする。
また、データ側ではスイッチSW9,SW11を“OFF"、スイッ
チSW10を“ON"にすることにより、データ側ドライバーI
C40の電源ラインVccの電位をVmから1/2Vmに引き下げ、E
L層に残る電荷の一部をダイオードUDn,Drを介コンデン
サCmに充電する。該コンデンサCmに充電された電荷は、
書き込み駆動時の消費電力を低減するために次のＮ駆動
時に再利用している。
チSW10を“ON"にすることにより、データ側ドライバーI
C40の電源ラインVccの電位をVmから1/2Vmに引き下げ、E
L層に残る電荷の一部をダイオードUDn,Drを介コンデン
サCmに充電する。該コンデンサCmに充電された電荷は、
書き込み駆動時の消費電力を低減するために次のＮ駆動
時に再利用している。
次にデータ側ドライバーIC40のプルダウン側トランジス
タDTを全て“ON"にすることにより走査側，データ側共
に全て0VとなりEL層の電荷を全て放電させる。
タDTを全て“ON"にすることにより走査側，データ側共
に全て0VとなりEL層の電荷を全て放電させる。
以上の第１段階から第６段階の駆動を最終ラインまで繰
り返し、PNフレームを完了する。
り返し、PNフレームを完了する。
NPフレーム NPフレームでは奇数番目の選択走査ラインに対して、PN
フレームで述べた第４段階から第６段階と同様の駆動を
行い、偶数番目に対しては第１段階から第３段階と同様
の駆動を行なう。
フレームで述べた第４段階から第６段階と同様の駆動を
行い、偶数番目に対しては第１段階から第３段階と同様
の駆動を行なう。
ところで、従来の駆動回路では発光後のEL表示素子内に
蓄積されている書き込み電圧充電による電荷を、駆動回
路内の抵抗成分を通して放電していた。しかし、この実
施例における駆動回路では、この蓄積電荷をコンデンサ
に充電し、再利用することが可能な駆動回路を用いてい
る。従って、この駆動回路では、蓄積電荷を放電する従
来の駆動回路に対して消費電力は25％低減される。
蓄積されている書き込み電圧充電による電荷を、駆動回
路内の抵抗成分を通して放電していた。しかし、この実
施例における駆動回路では、この蓄積電荷をコンデンサ
に充電し、再利用することが可能な駆動回路を用いてい
る。従って、この駆動回路では、蓄積電荷を放電する従
来の駆動回路に対して消費電力は25％低減される。
この理由を第３図に示す回路のモデル図に従って説明す
る。
る。
第３図（ａ）はEL表示素子（容量Co）にスイッチSWaを
“ON"にして電圧Vo（実施例においてはVmに相当）の充
電を行なっている図である。ここでＲは駆動回路内の抵
抗を示している。このとき、EL表示素子に蓄えられるエ
ネルギーは、1/2CoVo2、抵抗Ｒで消費されるエネルギー
は1/2CoVo2となる。次に、この状態でスイッチSWaを“O
FF"にし、スイッチSWbを“ON"にして平衡状態になった
ときのEL表示素子から外部コンデンサＣに移動したエネ
ルギーを調べることとする。ここで、外部コンデンサＣ
はあらかじめ1/2CoVoが充電されているものとする（但
しＣ＞＞Co）。また、回路に流れる電流をi,EL表示素子
Coに充電されている電荷をqo,外部コンデンサＣに充電
されている電荷をｑとすると、 ｔ＝０のとき qo＝CoVo ……（１） が成り立つため、式（１），（２），（３）より が得られる。一方、回路方程式より、 Ｒ・ｉ＋q/C−qo/Co＝０ ……（５） が成り立つため、式（５）に式（３），（４）を代入し
て得られる微分方程式を解くと が得られる。よって、式（３）より となり、抵抗Ｒで消費されるエネルギーPRは ｔ→∞では となる。またEL表示素子に残るエネルギーは両端電圧が
1/2Voとなるため、 となる。
“ON"にして電圧Vo（実施例においてはVmに相当）の充
電を行なっている図である。ここでＲは駆動回路内の抵
抗を示している。このとき、EL表示素子に蓄えられるエ
ネルギーは、1/2CoVo2、抵抗Ｒで消費されるエネルギー
は1/2CoVo2となる。次に、この状態でスイッチSWaを“O
FF"にし、スイッチSWbを“ON"にして平衡状態になった
ときのEL表示素子から外部コンデンサＣに移動したエネ
ルギーを調べることとする。ここで、外部コンデンサＣ
はあらかじめ1/2CoVoが充電されているものとする（但
しＣ＞＞Co）。また、回路に流れる電流をi,EL表示素子
Coに充電されている電荷をqo,外部コンデンサＣに充電
されている電荷をｑとすると、 ｔ＝０のとき qo＝CoVo ……（１） が成り立つため、式（１），（２），（３）より が得られる。一方、回路方程式より、 Ｒ・ｉ＋q/C−qo/Co＝０ ……（５） が成り立つため、式（５）に式（３），（４）を代入し
て得られる微分方程式を解くと が得られる。よって、式（３）より となり、抵抗Ｒで消費されるエネルギーPRは ｔ→∞では となる。またEL表示素子に残るエネルギーは両端電圧が
1/2Voとなるため、 となる。
よって、EL表示素子Coから外部コンデンサＣに蓄積され
るエネルギー（リカバリーエネルギー）Peは、 従って、本駆動回路では、EL層に充電するとき、1/2Vm,
Vmと段階状に書き込み電圧を印加するときと、放電時に
外部コンデンサＣに蓄えるときとの電荷を再利用するの
で、 のエネルギー、つまり、通常のEL表示装置Coの充・放電
では、 のエネルギーが必要となるため、50％が低減できること
になる。
るエネルギー（リカバリーエネルギー）Peは、 従って、本駆動回路では、EL層に充電するとき、1/2Vm,
Vmと段階状に書き込み電圧を印加するときと、放電時に
外部コンデンサＣに蓄えるときとの電荷を再利用するの
で、 のエネルギー、つまり、通常のEL表示装置Coの充・放電
では、 のエネルギーが必要となるため、50％が低減できること
になる。
＜発明の効果＞ 以上のように本発明によれば、発光後の薄膜EL表示素子
に蓄積している書き込み駆動での充電電荷をコンデンサ
に蓄積し、再利用することにより、従来の利点を損なわ
ずに書き込み駆動での消費電力を従来駆動に比べ25％低
減することができ、またステップ駆動と併用することに
より消費電力を50％低減することができる有用な薄膜EL
表示装置の駆動回路を提供できる。
に蓄積している書き込み駆動での充電電荷をコンデンサ
に蓄積し、再利用することにより、従来の利点を損なわ
ずに書き込み駆動での消費電力を従来駆動に比べ25％低
減することができ、またステップ駆動と併用することに
より消費電力を50％低減することができる有用な薄膜EL
表示装置の駆動回路を提供できる。
さらに、発光後の薄膜EL表示素子に蓄積している書き込
み駆動での充電電荷をコンデンサに送り込む手段として
ダイオードを用いているため、スイッチング回路のよう
に特別な駆動信号を生成する必要もなく、薄膜EL素子に
対してコンデンサの電位が低いときにだけ信号をコンデ
ンサに送り電荷を充電することができる。
み駆動での充電電荷をコンデンサに送り込む手段として
ダイオードを用いているため、スイッチング回路のよう
に特別な駆動信号を生成する必要もなく、薄膜EL素子に
対してコンデンサの電位が低いときにだけ信号をコンデ
ンサに送り電荷を充電することができる。
第１図は本発明の一実施例を示す薄膜EL表示装置の駆動
回路図、第２図は第１図の動作を説明するタイムチャー
ト、第３図は（ａ），（ｂ）は変調系駆動回路のモデル
図、第４図は薄膜EL表示装置の一部切欠き斜視図、第５
図は薄膜EL表示装置の印加電圧に対する輝度特性を示す
図である。 10……薄膜EL表示装置、 20,30……走査側高耐圧ドライバーIC、 40……データ側高耐圧ドライバーIC、 100……走査側高耐圧ドライバーのプルダウン共通線電
位切換回路（第１スイッチング回路）、 200……走査側高耐圧ドライバーのプルアップ共通線電
位切換回路（第２スイッチング回路）、 300……変調電圧ステップ充電回路（第３スイッチング
回路）、 400……データ反転コントロール回路。
回路図、第２図は第１図の動作を説明するタイムチャー
ト、第３図は（ａ），（ｂ）は変調系駆動回路のモデル
図、第４図は薄膜EL表示装置の一部切欠き斜視図、第５
図は薄膜EL表示装置の印加電圧に対する輝度特性を示す
図である。 10……薄膜EL表示装置、 20,30……走査側高耐圧ドライバーIC、 40……データ側高耐圧ドライバーIC、 100……走査側高耐圧ドライバーのプルダウン共通線電
位切換回路（第１スイッチング回路）、 200……走査側高耐圧ドライバーのプルアップ共通線電
位切換回路（第２スイッチング回路）、 300……変調電圧ステップ充電回路（第３スイッチング
回路）、 400……データ反転コントロール回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上出 久 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭55−103593（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−147790（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−135996（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】互いに交差する方向に配列された走査側電
極およびデータ側電極の間にEL層を介設して成る薄膜EL
表示素子における上記走査側電極および上記データ側電
極の少なくとも一方にプッシュ・プル機能を有する双方
向性スイッチング素子で構成された高耐圧ドライバーIC
が接続されると共に、上記高耐圧ドライバーICのプルア
ップ共通線あるいはプルダウン共通線に双方向性スイッ
チング回路によって書き込み電圧および変調電圧を印加
し、上記双方向性スイッチング素子の動作によって上記
EL層に発光閾値以上の電圧を印加して薄膜EL表示素子に
画像を表示する薄膜EL表示装置の駆動回路において、 上記書き込み電圧および変調電圧を蓄積するコンデンサ
と、 上記コンデンサに蓄積された電荷を、上記双方向性スイ
ッチング回路の動作によって上記高耐圧ドライバーICの
プルアップ共通線あるいはプルダウン共通線に上記書き
込み電圧または上記変調電圧を印加する際に取り出し
て、上記双方向性スイッチング回路に上記書き込み電圧
または変調電圧と共に送出するスイッチング回路と、 該スイッチング回路と並列に接続され、上記双方向性ス
イッチング回路と高耐圧ドライバーICのスイッチング素
子との動作によって上記薄膜EL素子に蓄積された電荷
を、上記EL層が発光した後に上記コンデンサに取り出す
ための片方向ダイオード回路とを備えたことを特徴とす
る薄膜EL表示装置の駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62241789A JPH0748135B2 (ja) | 1987-09-25 | 1987-09-25 | 薄膜ｅｌ表示装置の駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62241789A JPH0748135B2 (ja) | 1987-09-25 | 1987-09-25 | 薄膜ｅｌ表示装置の駆動回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6482096A JPS6482096A (en) | 1989-03-28 |
| JPH0748135B2 true JPH0748135B2 (ja) | 1995-05-24 |
Family
ID=17079544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62241789A Expired - Lifetime JPH0748135B2 (ja) | 1987-09-25 | 1987-09-25 | 薄膜ｅｌ表示装置の駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0748135B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100477975B1 (ko) * | 2002-06-18 | 2005-03-23 | 삼성에스디아이 주식회사 | 유기 전계발광 표시 장치의 구동 회로 및 구동 방법 |
| KR100487326B1 (ko) * | 2002-09-25 | 2005-05-03 | 엘지전자 주식회사 | 유기 ｅｌ 소자의 절전 회로 |
| JP2013068964A (ja) * | 2012-11-30 | 2013-04-18 | Panasonic Corp | Ｅｌ表示装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55103593A (en) * | 1979-01-31 | 1980-08-07 | Sharp Kk | Pulse circuit for maintaining thin layer el element |
| JPH0648432B2 (ja) * | 1984-01-11 | 1994-06-22 | 関西日本電気株式会社 | Ｅｌ駆動方法 |
| JPH0634153B2 (ja) * | 1986-11-27 | 1994-05-02 | シャープ株式会社 | 薄膜ｅｌ表示装置の駆動回路 |
-
1987
- 1987-09-25 JP JP62241789A patent/JPH0748135B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6482096A (en) | 1989-03-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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