JPH09258691A - El表示装置 - Google Patents

El表示装置

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JPH09258691A
JPH09258691A JP8068442A JP6844296A JPH09258691A JP H09258691 A JPH09258691 A JP H09258691A JP 8068442 A JP8068442 A JP 8068442A JP 6844296 A JP6844296 A JP 6844296A JP H09258691 A JPH09258691 A JP H09258691A
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scanning
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electrodes
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Hiroyuki Kinoshita
弘之 木下
Masahiko Osada
雅彦 長田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 プッシュプル動作により走査電極に走査電圧
を印加してフィールド毎に極性を反転させた駆動を行
い、画面分割によりマトリクス表示を行うEL表示装置
において、分割した画面の境界部分での輝度差を少なく
する。 【解決手段】 走査電極駆動回路4、5は、プッシュプ
ル動作によりフィールド毎に異なる極性にて、走査電極
1 〜2n に走査電圧を印加する。この場合、上画面1
aでは走査電極21 から下方向の走査電極に走査電圧を
印加し、下画面1bでは走査電極2n から上方向の走査
電極に走査電圧を印加する。フィールド切り換え時に
は、ELパネル1への充放電により電圧供給回路8から
の供給電圧に波形なまりが生じるが、それによる影響が
上画面1aの上端と下画面1bの下端で表れ、また上画
面1aと下画面1bの境界部分では走査電圧を等しくす
ることができるため、境界部分での輝度差を少なくする
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、EL(エレクトロ
ルミネッセンス)素子によりマトリクス表示を行うEL
表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、マトリクス表示を行うEL表示装
置において、フレーム周波数を上げるために、ELパネ
ルを上下2つの表示領域(上半分の表示領域を上画面、
下半分の表示領域を下画面という)に分割して表示動作
を行うようにしたデュアルスキャン方式のものが知られ
ている。ここで、その駆動方法としては、オープンドレ
イン型のものとプッシュプル動作型のものがある。
【0003】前者のものとしては、例えば米国特許第
4,739,320号公報に示すものがあり、1つのF
ETにより走査電極に走査電圧を印加してリフレッシュ
駆動を行うようにしている。これに対し、後者のものと
しては、例えば特開平2−67592号公報あるいは特
開平6−276400号公報に示すものがあり、2つの
FETを用いたプッシュプル動作により走査電極に走査
電圧を印加して、フィールド毎に極性を反転させた駆動
を行うようにしている。
【0004】前者のオープンドレイン型のものでは、リ
フレッシュ駆動を行っているためコントラストが悪く、
また走査電圧が正負で対象とならないため焼き付けを起
こす可能性があるという問題があり、このような問題か
らすればプッシュプル動作型のものが優れている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】プッシュプル動作型の
場合、正負のフィールドの切り換え時に、走査ドライバ
ICの出力トランジスタであるFETの寄生ダイオード
を通してEL素子全体にデータ電圧Vm分の充放電を行
うため、充放電の時間が必要になる。この充放電の時間
は、EL素子の発光に寄与しないので、長時間にするこ
とはできない。
【0006】デュアルスキャン方式の場合には、フレー
ム周波数が2倍になるため、その充放電に使用できる時
間は半分になる。このため、その充放電の時間が十分に
確保できない場合には、走査電圧が低下してしまうこと
になる。この場合、従来のデュアルスキャン方式では、
上画面、下画面とも上から下に向かう走査方向で走査を
行うようにしているため、上画面と下画面の上端部分で
は走査電圧が低下して輝度が落ち、上画面と下画面の下
端部分では所望の走査電圧を得て十分な輝度となる。そ
の結果、上画面と下画面との境界部分で輝度差が生じて
しまうという問題が生じる。
【0007】なお、上記したオープンドレイン型のもの
では、フィールド反転駆動を行っていないため、フィー
ルド切り換え時の充放電がなく、上記したような輝度差
が生じるようなことはない。本発明は上記問題に鑑みた
もので、プッシュプル動作により走査電極に走査電圧を
印加してフィールド毎に極性を反転させた駆動を行い、
画面分割によりマトリクス表示を行うEL表示装置にお
いて、分割した画面の境界部分での輝度差を少なくする
ことを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1乃至4に記載の発明においては、プッシュ
プル動作によりフィールド毎に異なる極性にて走査電圧
を印加する走査駆動手段を備え、画面分割した一方の画
面での第1の走査方向と他方の画面での第2の走査方向
とを逆向きにしたことを特徴としている。
【0009】従って、フィールド切り換え時において、
一方の画面に属する複数の走査電極のうち画面分割位置
に近い走査電極と、他方の画面に属する複数の走査電極
のうち画面分割位置に近い走査電極に対して、ほぼ同レ
ベルの走査電圧が印加されるため、分割した画面の境界
部分での輝度差を少なくすることができる。特に、請求
項2に記載の発明においては、第1、第2の走査方向が
画面分割位置に向かう方向になるようにしているから、
輝度が低下する部分を、画面分割位置から離れた位置、
すなわち使用者の目が届きにくい画面の端にすることが
できるため、違和感の少ない表示とすることができる。
【0010】また、請求項4に記載の発明においては、
一方の画面に属する走査電極に印加する走査電圧と、他
方の画面に属する走査電極に印加する走査電圧とを、共
通の電圧供給線から供給するようにしているから、一方
の画面と他方の画面での走査電圧のレベルを同じにし
て、輝度差をより少なくすることができる。また、請求
項5に記載の発明においては、フィールド切り換え時
に、ELパネルへの充放電による電圧供給手段からの走
査電圧の波形なまりの影響が、上画面と下画面で画面分
割位置に対して対称に表れるようにしたことを特徴とし
ている。
【0011】このような特徴によっても、請求項1に記
載したのと同じ効果を奏することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】図1に本発明の一実施形態を示す
EL表示装置の全体構成を示す。図1において、ELパ
ネル1には、行方向に走査電極21 〜2n が形成され、
列方向にデータ電極31 〜3m が形成されている。走査
電極とデータ電極とが交差する位置には画素としてのE
L素子が形成されており、走査電極とデータ電極の駆動
によりドットマトリクス表示を行うように構成されてい
る。また、データ電極31 〜3m は、画面分割位置で分
断して形成されており、これによりELパネル1が上画
面1aと下画面1bに分割されている。
【0013】このELパネル1の表示駆動を行うため
に、走査電極駆動回路4、5およびデータ電極駆動回路
6、7が設けられている。走査電極駆動回路4は、上画
面1aの走査電極を駆動する上画面走査電極駆動回路で
あって、シフトレジスタ41とドライバ部421 〜42
n/2 から構成されている。シフトレジスタ41は、走査
電極を選択するための選択信号をdatain端子から
入力し、順次シフトしてdataout端子から出力す
る。ドライバ部421 〜42n/2 は、選択信号のシフト
に伴って走査電極に走査電圧を順次印加する。
【0014】走査電極駆動回路5は、下画面1bの走査
電極を駆動する下画面走査電極駆動回路であって、シフ
トレジスタ51とドライバ部521 〜52n/2 から構成
されており、走査電極駆動回路4と同様の作動を行う。
但し、シフトレジスタ51において、datain端子
からdataout端子に向かう方向を、シフトレジス
タ51と逆にしている。このことにより、走査電極駆動
回路4は、走査電極に対し下方向に走査電圧を順次印加
し、走査電極駆動回路5は、走査電極に対し上方向に走
査電圧を順次印加する。
【0015】データ電極駆動回路6は、上画面1aのデ
ータ電極を駆動する上画面データ電極駆動回路であっ
て、シフトレジスタ61とドライバ部621 〜62m
ら構成されており、上画面表示データに応じて上画面1
aのデータ電極に、電圧Vmと接地電圧を選択的に出力
する。データ電極駆動回路7は、下画面1bのデータ電
極を駆動する下画面データ電極駆動回路であって、デー
タ電極駆動回路6と同様に、シフトレジスタ71とドラ
イバ部721 〜72m から構成されており、下画面表示
データに応じて下画面1bのデータ電極に、電圧Vmと
接地電圧を選択的に出力する。
【0016】なお、走査電極駆動回路4、5、データ電
極駆動回路6、7におけるそれぞれのシフトレジスタ
は、制御信号を受けてシフト動作する。図2に、ELパ
ネル1と、走査電極駆動回路4、5およびデータ電極駆
動回路6、7の出力段の構成を示している。走査電極2
1 〜2n とデータ電極31 〜3m の交差位置に形成され
たEL素子111、112、…、121、…は容量性の
素子であるため、図ではコンデンサの記号で表してい
る。
【0017】走査電極駆動回路4、5とデータ電極駆動
回路6、7の出力段は、PチャンネルFET(符号にa
を付したもの)とNチャンネルFET(符号にbを付し
たもの)とによりプッシュプル動作を行うように構成さ
れており、PチャンネルFETとNチャンネルFETの
それぞれには、寄生ダイオード(符号にc、dを付した
もの)が形成されている。
【0018】走査電極駆動回路4、5には、図1に示す
ように、走査電圧を供給するための電圧供給回路8が設
けられている。この電圧供給回路8は、スイッチング素
子81、82と、電圧(Vr−Vm)を有する電源83
とから構成されている。正フィールドで動作させる時に
は、スイッチング素子81をオフ、スイッチング素子8
2をオンさせて、電圧供給線HVCCを書き込み電圧V
r(=Vr−Vm+Vm)とし、電圧供給線HGNDを
電圧Vmとする。電圧供給線HVCCは、Pチャンネル
FETソース側共通線であり、電圧供給線HGNDは、
NチャンネルFETソース側共通線である。
【0019】また、負フィールドで動作させる時には、
スイッチング素子81をオン、スイッチング素子82を
オフさせて、電圧供給線HVCCを接地電圧とし、電圧
供給線HGNDを電圧(−Vr+Vm)とする。上記構
成において、EL素子を発光させるには、走査電極とデ
ータ電極との間に交流のパルス電圧を印加する必要があ
り、このためフィールド毎に正負に極性反転するパルス
電圧を各走査電極に印加している。以下、図3に示すタ
イミングチャートを参照して、正負フィールドでの動作
について説明する。 (正フィールド)スイッチング素子81をオフ、スイッ
チング素子82をオンにし、データ電極駆動回路6、7
の全てのデータ電極に接続されているPチャンネルFE
Tをオフ、NチャンネルFETをオンにする。この時、
走査電極駆動回路4、5の出力段FETの寄生ダイオー
ド421 d、422 d、…52n dを通して、全ての走
査電極が充電される。EL素子は容量性素子であるた
め、図3のAで示す部分において、電圧供給線HVC
C、HGNDの電圧波形になまりが生じ、走査電極駆動
回路4、5からの出力電圧が所望の電源電圧より低くな
ってしまう。この電圧波形のなまりがひどいと、フィー
ルドが切り換わった最初の数ラインで、発光輝度が低下
してしまうことになる。
【0020】このため、本実施形態では、上画面1aと
下画面1bで走査方向を逆にしている。すなわち、上画
面1aでは最上端の走査電極21 から下方向に順に走査
電圧を印加し、下画面1bでは最下端の走査電極2n
ら上方向に順に走査電圧を印加している。まず、上画面
1aの1ライン目においては、走査電極21 に接続され
ているPチャンネルFET421 aをオンにして、走査
電極21 の電圧をVrにする。また、下画面1bの1ラ
イン目においては、走査電極2n に接続されているPチ
ャンネルFET52n aをオンにして、走査電極2n
電圧をVrにする。他の走査電極に接続されている出力
段FETを全てオフにしそれらの走査電極をフローティ
ング状態にする。
【0021】また、データ電極駆動回路6、7において
は、データ電極のうち発光させたいEL素子のデータ電
極に接続されているPチャンネルFETをオフ、Nチャ
ンネルFETをオンにし、発光させたくないEL素子の
データ電極に接続されているPチャンネルFETをオ
ン、NチャンネルFETをオフにする。このことによ
り、走査電極21 、2n において、発光させたいEL素
子のデータ電極の電圧が接地電圧になるため、EL素子
にしきい値電圧以上の電圧VrがかかりEL素子が発光
する。また、発光させたくないEL素子のデータ電極の
電圧がVmになるため、EL素子には電圧(Vr−V
m)が印加される。この電圧(Vr−Vm)は、しきい
値電圧より低く設定されているため、EL素子は発光し
ない。
【0022】この後、走査電極21 に接続されているP
チャンネルFET421 aをオフにし、NチャンネルF
ET421 bをオンにすることにより、走査電極21
のEL素子に蓄積した電荷を放電する。同様に、走査電
極2n に接続されているPチャンネルFET52n aを
オフにし、NチャンネルFET52n bをオンにするこ
とにより、走査電極2n 上のEL素子に蓄積した電荷を
放電する。このようにして、上画面1a、下画面1bそ
れぞれの1ライン目の発光駆動が終了する。
【0023】この後、上画面の2ライン目である走査電
極22 、下画面の2ライン目である走査電極2n-1 に対
して、1ライン目と同様の動作を行う。以後、同様にし
て、上画面1a、下画面1bの最後の走査電極2n/2
n/2+ 1 に至るまで上記動作を繰り返す。すなわち、線
順次走査を行う。 (負フィールド)スイッチング素子81をオン、スイッ
チング素子82をオフにし、データ電極駆動回路6、7
の全てのデータ電極に接続されているPチャンネルFE
Tをオン、NチャンネルFETをオフにする。この時、
走査電極駆動回路4、5の出力段FETの寄生ダイオー
ド421 c、422 c、…52n cを通して、全ての走
査電極が放電される。この場合も、図3のBで示すよう
に、電圧供給線HVCC、HGNDの電圧波形がなまっ
てしまい、希望の電源電圧にならない。
【0024】なお、この負フィールドの動作において
は、電圧供給線HVCCの電圧は、接地電圧になり、電
圧供給線HGNDの電圧は(−Vr+Vm)となる。従
って、表示選択を行う行の走査電極には電圧(−Vr+
Vm)が印加される。また、データ電極側においては、
正フィールドとは逆に、発光させたいデータ電極に電圧
Vmを印加し、発光させたくないデータ電極の電圧を接
地電圧にする。
【0025】従って、電圧(−Vr+Vm)が印加され
ている走査電極に対し、データ電極に電圧Vmが印加さ
れると、それに対するEL素子に−Vrの電圧が印加さ
れEL素子が発光する。また、データ電極の電圧が接地
電圧であると、EL素子に、しきい値電圧より低い電圧
(−Vr+Vm)が印加されるため、EL素子は発光し
ない。
【0026】上記した正負フィールドの駆動により1サ
イクルの表示動作が終了し、これを繰り返し行う。本実
施形態においては、電圧供給線HVCC、HGNDの電
圧を用いて走査電極に走査電圧を印加するようにしてい
るため、また上画面1aと下画面1bで同じタイミング
で選択されている走査電極は表示領域において上下対称
となりデータ電極による配線抵抗が等しくなるため、上
画面1aと下画面1bで同じタイミングで印加される走
査電圧は等しくなる。ELパネル1での各EL素子の輝
度特性が等しいとすると、上画面1aと下画面1bで走
査された2つの走査電極での発光輝度が等しくなる。ま
た、上述したように、上画面1aでの走査方向を下向き
に、下画面1bでの走査方向を上向きにしているため、
上画面1aと下画面1bの境界部分において、発光輝度
を揃えることができ、輝度差を低減することができる。
【0027】次に、上記した走査電極駆動回路4の具体
的な構成について説明する。図4に、その構成を示す。
走査電極駆動回路4として、本実施形態では、μPD1
6302として市販されている走査ドライバICを用い
ている。この走査ドライバICに用いられるシフトレジ
スタ41a〜41nは、データ入力端子A(又はB)か
ら入力された選択信号(以下、行選択パルス信号とい
う)を、CLK信号により順次シフトして、S1 端子か
らS40端子に向けて(又はS40端子からS1 端子に向け
て)順に出力する。この場合、R/Lバー(なお、バー
は負論理信号を表す、以下同じ)端子がハイレベルの時
には、シフト方向がS1 端子からS40端子方向になり、
R/Lバー端子がローレベルの時には、シフト方向がS
40端子からS1 端子方向になる。
【0028】本実施形態では、それぞれのシフトレジス
タ41a〜41nのR/Lバー端子をハイレベルにし
て、シフト方向を全てS1 端子からS40端子方向にして
いる。また、1つのシフトレジスタの出力端子数が40
であるため、上段のシフトレジスタの出力端子Bを次段
のシフトレジスタの入力端子Aに接続して、上画面1a
の走査電極数に対応した数で出力を行うようにしてい
る。従って、シフトレジスタ41aの入力端子Aがda
tain端子になり、シフトレジスタ41nの入力端子
Bがdataout端子になる。
【0029】また、本実施形態においては、ブランキン
グ(BLK)信号、出力イネーブル信号となるOEバー
信号を常にローレベルにしている。表1に、行選択パル
ス信号、BLK信号、OEバー信号、PCバー信号(P
チャネルFET、NチャネルFETを選択する信号)、
出力Oの真理値表を示す。なお、Hはハイレベル信号、
Lはローレベル信号、×はHレベル信号又はLレベル信
号、Zは全ての出力をハイインピーダンスにすることを
意味している。
【0030】
【表1】 図4に示す構成において、行選択パルス信号が初段のシ
フトレジスタ41aに入力されると、その行選択パルス
信号が順次シフトされて出力される。図5に正フィール
ドでのタイミグチャートを示し、図6に負フィールドで
のタイミングチャートを示す。表1の真理値表から分か
るように、行選択パルス信号が出力されている期間にお
いて、PCバー信号のH、Lレベルの切り換えに応じて
PチャネルFETとNチャネルFETがオンする期間が
切り換わり、それに応じた電圧が出力端子Oから出力さ
れる。なお、図中のZはハイレベル期間を示し、PはP
チャネルFETをオンさせて充電を行っている期間を示
し、NはNチャネルFETをオンさせて放電を行ってい
る期間を示す。
【0031】一方、走査電極駆動回路5も、上記と同様
の構成であるため、その詳細構成については図示しない
が、この走査電極駆動回路5においては、全てのシフト
レジスタのR/Lバー端子をローレベルにして、シフト
方向を全てS40端子からS1端子方向にしている。従っ
て、上述したように、下画面1bの最下端の走査電極か
ら上方向に走査電圧を順次出力することができる。
【0032】なお、上記実施形態においては、上画面1
aでは最上端側から下画面1bでは最下端側から順に走
査電圧を印加するようにしたものを示したが、逆に上画
面1aでは最下端側から下画面1bでは最上端側から順
に走査電圧を印加するようにしてもよい。この場合、分
割画面の境界部分では両方とも輝度が低下しているた
め、その部分での輝度差を低減することができる。図7
に、その場合の正負フィールドでの駆動タイミングチャ
ート(図3に対応させたもの)を示す。
【0033】また、走査電極駆動回路4、5を上画面、
下画面に対応させて設けるものに限らず、1つの走査電
極駆動回路で、その出力線を上画面、下画面の走査電極
に共通させるようにしてもよい。例えば、上画面の最上
端の走査電極と下画面の最下端の走査電極に接続された
出力線から走査電圧を出力するようにし、順次内側の走
査電極線同士に接続された出力線から走査電圧を出力す
るようにする。このようにすれば、上画面と下画面に対
して走査方向を逆にすることができる。この場合、走査
方向は上画面、下画面の境界部分から共に離れる方向と
してもよい。
【0034】さらに、高精彩の画像表示とする場合に
は、走査線数が増えて走査電極間のピッチが狭くなるた
め、走査電極駆動回路4、5のそれぞれにおいて、偶数
の走査電極を駆動する駆動回路と奇数の走査電極を駆動
する駆動回路をELパネル1の左右に設けるようにして
もよい。さらに、走査電極駆動回路4、5、データ電極
駆動回路6、7において、その出力段をFETにて構成
するものを示したが、サイリスタ、バイポーラトランジ
スタ等で構成してもよい。但し、その場合には、ダイオ
ードを設けてELパネル1の充放電を行えるようにする
必要がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示すEL表示装置の構成
図である。
【図2】ELパネル1と、走査電極駆動回路4、5およ
びデータ電極駆動回路6、7の出力段の構成を示す図で
ある。
【図3】正負フィールドでの動作説明に供するタイミン
グチャートである。
【図4】走査電極駆動回路4の具体的構成を示す構成図
である。
【図5】走査電極駆動回路4の正フィールドでの動作説
明に供するタイミングチャートである。
【図6】走査電極駆動回路4の負フィールドでの動作説
明に供するタイミングチャートである。
【図7】本発明の他の実施形態の動作説明に供するタイ
ミングチャートである。
【符号の説明】
1…ELパネル、21 〜2n …走査電極、31 〜3m
データ電極、4、5…走査電極駆動回路、6、7…デー
タ電極駆動回路、8…電圧供給回路。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の走査電極(21 、…、2n )と複
    数のデータ電極(3 1 〜3m )とが互いに交差する方向
    に配列され、前記走査電極と前記データ電極とが交差す
    る位置にEL素子(111、112、…、121、…)
    が形成され、前記複数のデータ電極が画面分割位置で分
    断して形成されているELパネル(1)と、 前記画面分割された一方の画面(1a)に属する複数の
    走査電極に対し第1の走査方向に走査電圧を順次印加す
    ると同時に、他方の画面(1b)に属する複数の走査電
    極に対し第2の走査方向に走査電圧を順次印加する走査
    電極駆動手段(4、5)と、 前記複数のデータ電極にデータ電圧を印加するデータ電
    極駆動手段(6、7)とを備え、 前記走査電極駆動手段は、プッシュプル動作によりフィ
    ールド毎に異なる極性にて前記走査電圧を印加するもの
    であって、前記第1の走査方向と前記第2の走査方向と
    が逆向きになるように構成されていることを特徴とする
    EL表示装置。
  2. 【請求項2】 前記走査電極駆動手段は、前記第1、第
    2の走査方向が前記画面分割位置に向かう方向になるよ
    うに構成されていることを特徴とする請求項1に記載の
    EL表示装置。
  3. 【請求項3】 前記走査電極駆動手段は、前記一方の画
    面に属する複数の走査電極のうち走査電圧を印加する走
    査電極を選択する選択信号をシフトして出力する第1の
    シフト手段(41)と、前記他方の画面に属する複数の
    走査電極のうち走査電圧を印加する走査電極を選択する
    選択信号をシフトして出力する第2のシフト手段(5
    1)とを備え、前記第1、第2のシフト手段のシフト方
    向を逆方向にして、前記第1の走査方向と前記第2の走
    査方向とが逆向きになるようにしたことを特徴とする請
    求項1又は2に記載のEL表示装置。
  4. 【請求項4】 前記一方の画面に属する走査電極に印加
    する走査電圧と、前記他方の画面に属する走査電極に印
    加する走査電圧とを、共通の電圧供給線から供給するよ
    うにしたことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1
    つに記載のEL表示装置。
  5. 【請求項5】 複数の走査電極(21 、…、2n )と複
    数のデータ電極(3 1 〜3m )とが互いに交差する方向
    に配列され、前記走査電極と前記データ電極とが交差す
    る位置にEL素子(111、112、…、121、…)
    が形成され、上画面と下画面に画面分割されてマトリク
    ス表示を行うELパネル(1)と、 前記上画面(1a)に属する複数の走査電極に走査電圧
    を順次印加すると同時に、前記下画面(1b)に属する
    複数の走査電極に走査電圧を順次印加する走査電極駆動
    手段(4、5)と、 前記複数のデータ電極にデータ電圧を印加するデータ電
    極駆動手段(6、7)と、 前記走査電極駆動手段に前記走査電圧を供給する電圧供
    給手段(8)とを備え、 前記走査電極駆動手段は、プッシュプル動作によりフィ
    ールド毎に異なる極性にて前記走査電圧を印加するもの
    であって、前記フィールド切り換え時に、前記ELパネ
    ルへの充放電による前記電圧供給手段からの走査電圧の
    波形なまりの影響が、前記上画面と下画面で前記画面分
    割位置に対して対称に表れるようにしたことを特徴とす
    るEL表示装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20030080146A (ko) * 2002-04-04 2003-10-11 엘지전자 주식회사 패시브 매트릭스 구조를 갖는 유기 el 디스플레이장치의 스캔 방법
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