JPH118064A - 有機ｅｌ駆動回路 - Google Patents
有機ｅｌ駆動回路Info
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- JPH118064A JPH118064A JP9160740A JP16074097A JPH118064A JP H118064 A JPH118064 A JP H118064A JP 9160740 A JP9160740 A JP 9160740A JP 16074097 A JP16074097 A JP 16074097A JP H118064 A JPH118064 A JP H118064A
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- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/04—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of a single character by selection from a plurality of characters, or by composing the character by combination of individual elements, e.g. segments using a combination of such display devices for composing words, rows or the like, in a frame with fixed character positions
- G09G3/06—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of a single character by selection from a plurality of characters, or by composing the character by combination of individual elements, e.g. segments using a combination of such display devices for composing words, rows or the like, in a frame with fixed character positions using controlled light sources
- G09G3/12—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of a single character by selection from a plurality of characters, or by composing the character by combination of individual elements, e.g. segments using a combination of such display devices for composing words, rows or the like, in a frame with fixed character positions using controlled light sources using electroluminescent elements
- G09G3/14—Semiconductor devices, e.g. diodes
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- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 有機ＥＬの発光寿命を延ばすために、有機Ｅ
Ｌの特性に最適な駆動電流及びタイミング条件を供給す
ることのできる有機ＥＬ駆動回路を提供する。 【解決手段】 定電圧源６で発生した順バイアス電圧Ｖ
１と、定電圧源７で発生した逆バイアス電圧Ｖ２とを、
制御回路１１からの制御信号に基づいてスイッチ回路８
で規則的にスイッチングし、定電流による方形波を発振
させて有機ＥＬ５を駆動する。
Ｌの特性に最適な駆動電流及びタイミング条件を供給す
ることのできる有機ＥＬ駆動回路を提供する。 【解決手段】 定電圧源６で発生した順バイアス電圧Ｖ
１と、定電圧源７で発生した逆バイアス電圧Ｖ２とを、
制御回路１１からの制御信号に基づいてスイッチ回路８
で規則的にスイッチングし、定電流による方形波を発振
させて有機ＥＬ５を駆動する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディスプレイに用
いられる発光素子の駆動回路に関し、特に有機ＥＬ（El
ectro Luminescence）等のような発光が定電流によって
制御される電流制御型発光素子の駆動回路に関するもの
である。
いられる発光素子の駆動回路に関し、特に有機ＥＬ（El
ectro Luminescence）等のような発光が定電流によって
制御される電流制御型発光素子の駆動回路に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来、ディスプレイに用いられる表示素
子として、発光層に無機材料を使用した無機ＥＬディス
プレイが実用化されている。しかし、駆動電圧が１００
〜２００Ｖと高く、またそのための駆動回路の形成が高
コストであるために価格が高く、医療機器用など特定の
アプリケーションのみに用途が限られていた。
子として、発光層に無機材料を使用した無機ＥＬディス
プレイが実用化されている。しかし、駆動電圧が１００
〜２００Ｖと高く、またそのための駆動回路の形成が高
コストであるために価格が高く、医療機器用など特定の
アプリケーションのみに用途が限られていた。
【０００３】一方、低電圧駆動が可能で上記無機ＥＬに
はない、いくつかの特徴を有する有機化合物を発光層に
使用したＥＬディスプレイ（有機ＥＬ）の研究、開発が
近年さかんに行われているが、有機ＥＬ素子を常に一定
の電流値で駆動させることが難しく、わずかな電流変動
等の影響で発光効率の低下や素子の破壊を引き起こす要
因となっていた。これは、有機ＥＬ素子自体の分子構造
に不均一性が生じやすく、このわずかな不均一で電界集
中が起こるためであり、そのような不安定な供給電流で
駆動させ続けると、有機ＥＬ素子の発光寿命も短くなる
という欠点がある。
はない、いくつかの特徴を有する有機化合物を発光層に
使用したＥＬディスプレイ（有機ＥＬ）の研究、開発が
近年さかんに行われているが、有機ＥＬ素子を常に一定
の電流値で駆動させることが難しく、わずかな電流変動
等の影響で発光効率の低下や素子の破壊を引き起こす要
因となっていた。これは、有機ＥＬ素子自体の分子構造
に不均一性が生じやすく、このわずかな不均一で電界集
中が起こるためであり、そのような不安定な供給電流で
駆動させ続けると、有機ＥＬ素子の発光寿命も短くなる
という欠点がある。
【０００４】上記問題に対して、有機ＥＬに印加する駆
動波形の与え方により、ＥＬ発光寿命が延ばせることが
知られている。これは、定電流による駆動や逆バイアス
の印加といった方法である。
動波形の与え方により、ＥＬ発光寿命が延ばせることが
知られている。これは、定電流による駆動や逆バイアス
の印加といった方法である。
【０００５】上記有機ＥＬ駆動に対する理想的な波形
は、一般的に図２に示すようなものが知られている。こ
のような駆動波形を実現するには、正極側への順バイア
ス、負極側への逆バイアス、そしてゼロバイアスという
ような波形を周期的に繰り返して印加させることが必要
となる。このため、電源側としては、正負両極性を持っ
た定電流源を使用し、これらを周期的にスイッチングす
るで実現することが最も簡単な方法であるが、有機ＥＬ
の電気的特性はダイオードと似通った性質を持ち、正負
両極性を持った交流で駆動させた場合、負極側にはほと
んど電流は流れない。したがって、定電流源で正負両極
を駆動させるとなると負極側に大量の電流が流れてしま
い、飽和状態となる。このため、駆動方法としては、図
１２に示したように正極側への印加となる順バイアスは
定電流源１で、一方、負極側への印加となる逆バイアス
は定電圧源２で、それぞれ発生させた信号源をスイッチ
回路３に入力し、タイミング発生回路４からのスイッチ
ング信号で図２に示した理想波形に近づけるように制御
して、有機ＥＬ５を駆動させることとなる。
は、一般的に図２に示すようなものが知られている。こ
のような駆動波形を実現するには、正極側への順バイア
ス、負極側への逆バイアス、そしてゼロバイアスという
ような波形を周期的に繰り返して印加させることが必要
となる。このため、電源側としては、正負両極性を持っ
た定電流源を使用し、これらを周期的にスイッチングす
るで実現することが最も簡単な方法であるが、有機ＥＬ
の電気的特性はダイオードと似通った性質を持ち、正負
両極性を持った交流で駆動させた場合、負極側にはほと
んど電流は流れない。したがって、定電流源で正負両極
を駆動させるとなると負極側に大量の電流が流れてしま
い、飽和状態となる。このため、駆動方法としては、図
１２に示したように正極側への印加となる順バイアスは
定電流源１で、一方、負極側への印加となる逆バイアス
は定電圧源２で、それぞれ発生させた信号源をスイッチ
回路３に入力し、タイミング発生回路４からのスイッチ
ング信号で図２に示した理想波形に近づけるように制御
して、有機ＥＬ５を駆動させることとなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記図
１２に示した方法では、順バイアス用の定電流源１と逆
バイアス用の定電圧源２をタイミング発生回路４からの
信号により、切り換えて駆動させなければならないた
め、切り換え時における電源側の変動が大きい。特に、
定電流源による駆動の場合は、定電圧源を用いた場合よ
り、接続する負荷側の容量によって電源側の電流の変動
が大きく、有機ＥＬを駆動する波形にひずみが生じる。
一般的に、定電流源の電流フィードバックのゲインが高
い場合、図１３（Ａ）のようにオーバーシュート波形が
見られ、逆に電流フィードバックのゲインが低い場合は
図１３（Ｂ）のように波形がなまって方形波からくずれ
ることとなる。このようなオーバーシュートは、有機Ｅ
Ｌに過剰な負荷を与えるため発光寿命を短くするための
要因となり、波形のなまりは、発光効率の低下を引き起
こす要因となる。また、電流オフから電流オンの状態に
変化するときに追従しにくいため、順次、基本周期から
のずれが発生し、理想の方形波からくずれてしまい、安
定した電流を有機ＥＬに供給できなくなる。
１２に示した方法では、順バイアス用の定電流源１と逆
バイアス用の定電圧源２をタイミング発生回路４からの
信号により、切り換えて駆動させなければならないた
め、切り換え時における電源側の変動が大きい。特に、
定電流源による駆動の場合は、定電圧源を用いた場合よ
り、接続する負荷側の容量によって電源側の電流の変動
が大きく、有機ＥＬを駆動する波形にひずみが生じる。
一般的に、定電流源の電流フィードバックのゲインが高
い場合、図１３（Ａ）のようにオーバーシュート波形が
見られ、逆に電流フィードバックのゲインが低い場合は
図１３（Ｂ）のように波形がなまって方形波からくずれ
ることとなる。このようなオーバーシュートは、有機Ｅ
Ｌに過剰な負荷を与えるため発光寿命を短くするための
要因となり、波形のなまりは、発光効率の低下を引き起
こす要因となる。また、電流オフから電流オンの状態に
変化するときに追従しにくいため、順次、基本周期から
のずれが発生し、理想の方形波からくずれてしまい、安
定した電流を有機ＥＬに供給できなくなる。
【０００７】そこで本発明は、順バイアス、逆バイアス
ともに電源変動の少ない定電圧源を使用し、動作条件を
設定した制御回路を介して順バイアス、逆バイアスをス
イッチングし、使用する有機ＥＬの特性に最適な駆動電
流及びタイミング条件を供給すると同時に、有機ＥＬの
発光寿命を延ばすための有機ＥＬ駆動回路を提供するも
のである。
ともに電源変動の少ない定電圧源を使用し、動作条件を
設定した制御回路を介して順バイアス、逆バイアスをス
イッチングし、使用する有機ＥＬの特性に最適な駆動電
流及びタイミング条件を供給すると同時に、有機ＥＬの
発光寿命を延ばすための有機ＥＬ駆動回路を提供するも
のである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の請求項１に係る有機ＥＬ駆動回路は、定電
圧源で発生した順バイアス電圧と、逆バイアス電圧とを
一定周期に基づいて規則的にスイッチングすることで、
定電流による方形波発振を行うことを特徴とする。
に、本発明の請求項１に係る有機ＥＬ駆動回路は、定電
圧源で発生した順バイアス電圧と、逆バイアス電圧とを
一定周期に基づいて規則的にスイッチングすることで、
定電流による方形波発振を行うことを特徴とする。
【０００９】また、本発明の請求項２に係る有機ＥＬ駆
動回路は、上記定電圧源の出力段と負荷側の有機ＥＬと
の間に電流検出回路を設け、その両端の電流値の誤差分
と初期設定された電流値とを一定周期ごとに検出し、そ
の検出値をフィードバック制御することで常に一定の条
件で駆動させることを特徴とする。
動回路は、上記定電圧源の出力段と負荷側の有機ＥＬと
の間に電流検出回路を設け、その両端の電流値の誤差分
と初期設定された電流値とを一定周期ごとに検出し、そ
の検出値をフィードバック制御することで常に一定の条
件で駆動させることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下添付図面に基づいて本発明に
係る有機ＥＬ駆動回路の実施の形態を詳細に説明する。
図１は本発明に係る有機ＥＬ駆動回路の基本構成を示し
たものである。
係る有機ＥＬ駆動回路の実施の形態を詳細に説明する。
図１は本発明に係る有機ＥＬ駆動回路の基本構成を示し
たものである。
【００１１】本発明に係る有機ＥＬ駆動回路は、図１に
示したように、順バイアス定電圧源６、逆バイアス定電
圧源７の２系統の電源回路で構成された電源部と、順バ
イアス、逆バイアスをスイッチングするスイッチ回路８
と、有機ＥＬ５に供給する電流値を測定する電流検出回
路９と、駆動させる有機ＥＬ５の特性に応じて最適な電
流値、電圧値、方形波周期等を設定するための動作条件
設定回路１０と、前記電流検出回路９及び動作条件設定
回路１０からの信号を受けて順バイアス定電圧源６、逆
バイアス定電圧源７、スイッチ回路８を制御するための
制御回路１１とから構成される。
示したように、順バイアス定電圧源６、逆バイアス定電
圧源７の２系統の電源回路で構成された電源部と、順バ
イアス、逆バイアスをスイッチングするスイッチ回路８
と、有機ＥＬ５に供給する電流値を測定する電流検出回
路９と、駆動させる有機ＥＬ５の特性に応じて最適な電
流値、電圧値、方形波周期等を設定するための動作条件
設定回路１０と、前記電流検出回路９及び動作条件設定
回路１０からの信号を受けて順バイアス定電圧源６、逆
バイアス定電圧源７、スイッチ回路８を制御するための
制御回路１１とから構成される。
【００１２】順バイアス定電圧源６、逆バイアス定電圧
源７からの電圧信号がスイッチ回路８にそれぞれ入力さ
れ、電流検出回路９を介して有機ＥＬ５に供給される。
このとき、前記有機ＥＬ５側に供給された電流値は電流
検出回路９で測定され、制御回路１１に入力され、動作
条件設定回路１０で設定された動作条件値と比較し、新
たな電圧値及びスイッチング周期設定を行い、順バイア
ス定電圧源６、逆バイアス定電圧源７、スイッチ回路８
に制御信号を送る。このように、１周期ごとに直前の電
流値を比較することで常に適正な電流値、波形で有機Ｅ
Ｌ５を駆動することが可能となる。
源７からの電圧信号がスイッチ回路８にそれぞれ入力さ
れ、電流検出回路９を介して有機ＥＬ５に供給される。
このとき、前記有機ＥＬ５側に供給された電流値は電流
検出回路９で測定され、制御回路１１に入力され、動作
条件設定回路１０で設定された動作条件値と比較し、新
たな電圧値及びスイッチング周期設定を行い、順バイア
ス定電圧源６、逆バイアス定電圧源７、スイッチ回路８
に制御信号を送る。このように、１周期ごとに直前の電
流値を比較することで常に適正な電流値、波形で有機Ｅ
Ｌ５を駆動することが可能となる。
【００１３】図３及び図４は、図１で示した基本構成の
各ブロックの内容を詳細ブロック図や回路素子のレベル
で示したものであり、マイクロコンピュータ制御方式を
採用した第１実施例のものである。以下、図３及び図４
に基づいて説明する。
各ブロックの内容を詳細ブロック図や回路素子のレベル
で示したものであり、マイクロコンピュータ制御方式を
採用した第１実施例のものである。以下、図３及び図４
に基づいて説明する。
【００１４】有機ＥＬ５に電源を供給する定電圧源は、
ＤＡコンバータ１２、１４とアンプ１３、１５とから構
成され、順バイアス用、逆バイアス用の２系統を有す
る。ＤＡコンバータ１２は、制御回路１１から送られて
きた順バイアス設定電圧のディジタル値をアナログの正
電圧値に変換し、アンプ１３に供給する。一方、ＤＡコ
ンバータ１４は、制御回路１１から送られてきた逆バイ
アス設定電圧のディジタル値をアナログの負電圧値に変
換し、アンプ１５に供給する。
ＤＡコンバータ１２、１４とアンプ１３、１５とから構
成され、順バイアス用、逆バイアス用の２系統を有す
る。ＤＡコンバータ１２は、制御回路１１から送られて
きた順バイアス設定電圧のディジタル値をアナログの正
電圧値に変換し、アンプ１３に供給する。一方、ＤＡコ
ンバータ１４は、制御回路１１から送られてきた逆バイ
アス設定電圧のディジタル値をアナログの負電圧値に変
換し、アンプ１５に供給する。
【００１５】スイッチ回路８は、制御回路１１からのス
イッチング信号に対して、順バイアス、逆バイアス、ゼ
ロバイアスの３状態を、設定された一定の周期のもとに
電気的に交互にスイッチングする回路である。構成は、
４個のスイッチ（ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，ＳＷ４）
と、入力側に４端子、出力側に２端子、また、制御信号
用の入力端子が設けられている。前記スイッチのうち、
ＳＷ２とＳＷ３の入力側はともに接地され、０Ｖの基準
電圧とし、ＳＷ１の入力側には、アンプ１３からの順バ
イアス電圧、ＳＷ４の入力側には、アンプ１５からの逆
バイアス電圧が入力される。そして、制御回路１１から
の制御信号で、図５に示した状態Ｓ０からＳ３を交互に
切り換えて出力する。
イッチング信号に対して、順バイアス、逆バイアス、ゼ
ロバイアスの３状態を、設定された一定の周期のもとに
電気的に交互にスイッチングする回路である。構成は、
４個のスイッチ（ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，ＳＷ４）
と、入力側に４端子、出力側に２端子、また、制御信号
用の入力端子が設けられている。前記スイッチのうち、
ＳＷ２とＳＷ３の入力側はともに接地され、０Ｖの基準
電圧とし、ＳＷ１の入力側には、アンプ１３からの順バ
イアス電圧、ＳＷ４の入力側には、アンプ１５からの逆
バイアス電圧が入力される。そして、制御回路１１から
の制御信号で、図５に示した状態Ｓ０からＳ３を交互に
切り換えて出力する。
【００１６】電流検出回路９は、実際に有機ＥＬ５に流
れている電流値を逐次測定するための回路である。その
回路は、主として、電流検出用の抵抗１６とコンパレー
タ１７とＡＤコンバータ１８とから構成されており、前
記電流検出抵抗１６の一端は順バイアス供給側に、他の
一端は駆動させる有機ＥＬ５側に接続される。そして、
前記電流検出抵抗１６の両端から出力された２本の信号
線は、コンパレータ１７に入力され、両信号線の電流値
の差が検出された後、ＡＤコンバータ１８を介してディ
ジタル量として制御回路１１内のＲＡＭ１９に記憶され
る。
れている電流値を逐次測定するための回路である。その
回路は、主として、電流検出用の抵抗１６とコンパレー
タ１７とＡＤコンバータ１８とから構成されており、前
記電流検出抵抗１６の一端は順バイアス供給側に、他の
一端は駆動させる有機ＥＬ５側に接続される。そして、
前記電流検出抵抗１６の両端から出力された２本の信号
線は、コンパレータ１７に入力され、両信号線の電流値
の差が検出された後、ＡＤコンバータ１８を介してディ
ジタル量として制御回路１１内のＲＡＭ１９に記憶され
る。
【００１７】動作条件設定回路１０は、有機ＥＬ駆動に
必要な動作条件である周波数、電流、電圧等を初期設定
する回路である。特に、順バイアス定電圧源６に対して
は、有機ＥＬ５の素子が壊れない十分に小さい初期電圧
を設定する。そして、その構成は、入出力ポートとメモ
リ部からなり、入出力ポートを介して、前記初期設定値
を入力し、メモリ部に記憶される。そして、その記憶さ
れた内容は電源投入と同時に制御回路１１のＲＡＭ１９
に読み込まれる。
必要な動作条件である周波数、電流、電圧等を初期設定
する回路である。特に、順バイアス定電圧源６に対して
は、有機ＥＬ５の素子が壊れない十分に小さい初期電圧
を設定する。そして、その構成は、入出力ポートとメモ
リ部からなり、入出力ポートを介して、前記初期設定値
を入力し、メモリ部に記憶される。そして、その記憶さ
れた内容は電源投入と同時に制御回路１１のＲＡＭ１９
に読み込まれる。
【００１８】制御回路１１は、ＣＰＵ２０、ＲＡＭ１
９，ＲＯＭ２１，タイマ／カウンタ２２、パラレルＩ／
Ｏポート２３とから構成され、電流検出回路９からは検
出電流値を、動作条件設定回路１０からは各種の初期設
定値を受けて、次の駆動周期までに補正された動作条件
を、定電圧源６に対しては電圧値を、また、スイッチ回
路８に対しては順バイアス（Ｓ１）、逆バイアス（Ｓ
２）、ゼロバイアス（Ｓ３）の３状態を交互に切り換え
るスイッチング信号と、前記Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の３状態
の繰り返し周期のデータを送る。前記順バイアス（Ｓ
１）、逆バイアス（Ｓ２）、ゼロバイアス（Ｓ３）のデ
ューティ比及び１周期のタイミングは、動作条件設定回
路１０に初期設定された情報をタイマ／カウンタ２２に
設定することにより行う。また、電圧値、電流値、方形
波パルスのデューティ比等はＲＯＭ２１にあらかじめ設
定しておくこともできる。
９，ＲＯＭ２１，タイマ／カウンタ２２、パラレルＩ／
Ｏポート２３とから構成され、電流検出回路９からは検
出電流値を、動作条件設定回路１０からは各種の初期設
定値を受けて、次の駆動周期までに補正された動作条件
を、定電圧源６に対しては電圧値を、また、スイッチ回
路８に対しては順バイアス（Ｓ１）、逆バイアス（Ｓ
２）、ゼロバイアス（Ｓ３）の３状態を交互に切り換え
るスイッチング信号と、前記Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の３状態
の繰り返し周期のデータを送る。前記順バイアス（Ｓ
１）、逆バイアス（Ｓ２）、ゼロバイアス（Ｓ３）のデ
ューティ比及び１周期のタイミングは、動作条件設定回
路１０に初期設定された情報をタイマ／カウンタ２２に
設定することにより行う。また、電圧値、電流値、方形
波パルスのデューティ比等はＲＯＭ２１にあらかじめ設
定しておくこともできる。
【００１９】次に、全体の制御方法を図６乃至図８に基
づいて説明する。まず、初期設定として順バイアス定電
圧源に初期電圧をセットし、前記初期電圧と同等で極性
が反対の電圧を逆バイアス定電圧源にセットする（Ｐ
１）。前記初期電圧は、駆動する有機ＥＬ素子が破壊し
ないよう十分に小さな値とするが、駆動する有機ＥＬの
初期電圧電流特性が分かっている場合はそれに対応する
電圧値を与える。一般的には、５〜２０Ｖ程度の電圧値
となる。ここまでの状態は図７に示したＳ０に相当す
る。
づいて説明する。まず、初期設定として順バイアス定電
圧源に初期電圧をセットし、前記初期電圧と同等で極性
が反対の電圧を逆バイアス定電圧源にセットする（Ｐ
１）。前記初期電圧は、駆動する有機ＥＬ素子が破壊し
ないよう十分に小さな値とするが、駆動する有機ＥＬの
初期電圧電流特性が分かっている場合はそれに対応する
電圧値を与える。一般的には、５〜２０Ｖ程度の電圧値
となる。ここまでの状態は図７に示したＳ０に相当す
る。
【００２０】次に状態Ｓ０の間に行われた初期設定後、
制御回路１１はスイッチ回路８に対して出力を順バイア
スとなる状態Ｓ１に切り換える制御信号を送る（Ｐ
２）。前記制御回路１１からの制御信号で選択され、ス
イッチ回路８から出力された信号が立ち上がり所定の電
圧値に達して、安定状態になるまでの時間（ｔｓ）を待
って（Ｐ３）、電流検出回路９により出力電流値を測定
し、電流情報を読み出す（Ｐ４）。この電流情報は、制
御回路内に一時記憶される。次に、設定されたｔ１時間
のパルス幅分の時間を制御回路１１内のタイマ／カウン
タ２２でカウントし（Ｐ５）、ｔ１時間分のカウントが
終了した後、今度は、制御回路１１からスイッチ回路８
に対して出力を逆バイアスとなる状態Ｓ２に切り換える
制御信号を送る（Ｐ６）。ここでまた、設定された逆バ
イアスパルス幅分の時間ｔ２をタイマ／カウンタ２２に
よりカウントする（Ｐ７）。ｔ２時間分のカウントが終
了した後、今度は、制御回路１１からスイッチ回路８に
対して出力を状態３のゼロバイアスに切り換える（Ｐ
８）。このゼロバイアス状態Ｓ３の間、（Ｐ４）で測定
した電流値と初期設定された駆動電流値との誤差分によ
り、次の周期の順バイアス用電圧値を算出し、電圧変換
する（Ｐ９）。前記変換した電圧値を順バイアス定電圧
源に設定する（Ｐ１０）。そして、状態Ｓ３のゼロバイ
アス状態が終了すると（Ｐ１１）、スイッチ回路８のス
イッチを順バイアス定電圧源側６に切り換え、状態Ｓ２
に戻る。このような、プロセス（Ｐ２）から（Ｐ１１）
までの操作を繰り返すことで、一定の連続した駆動波形
を発生させる。
制御回路１１はスイッチ回路８に対して出力を順バイア
スとなる状態Ｓ１に切り換える制御信号を送る（Ｐ
２）。前記制御回路１１からの制御信号で選択され、ス
イッチ回路８から出力された信号が立ち上がり所定の電
圧値に達して、安定状態になるまでの時間（ｔｓ）を待
って（Ｐ３）、電流検出回路９により出力電流値を測定
し、電流情報を読み出す（Ｐ４）。この電流情報は、制
御回路内に一時記憶される。次に、設定されたｔ１時間
のパルス幅分の時間を制御回路１１内のタイマ／カウン
タ２２でカウントし（Ｐ５）、ｔ１時間分のカウントが
終了した後、今度は、制御回路１１からスイッチ回路８
に対して出力を逆バイアスとなる状態Ｓ２に切り換える
制御信号を送る（Ｐ６）。ここでまた、設定された逆バ
イアスパルス幅分の時間ｔ２をタイマ／カウンタ２２に
よりカウントする（Ｐ７）。ｔ２時間分のカウントが終
了した後、今度は、制御回路１１からスイッチ回路８に
対して出力を状態３のゼロバイアスに切り換える（Ｐ
８）。このゼロバイアス状態Ｓ３の間、（Ｐ４）で測定
した電流値と初期設定された駆動電流値との誤差分によ
り、次の周期の順バイアス用電圧値を算出し、電圧変換
する（Ｐ９）。前記変換した電圧値を順バイアス定電圧
源に設定する（Ｐ１０）。そして、状態Ｓ３のゼロバイ
アス状態が終了すると（Ｐ１１）、スイッチ回路８のス
イッチを順バイアス定電圧源側６に切り換え、状態Ｓ２
に戻る。このような、プロセス（Ｐ２）から（Ｐ１１）
までの操作を繰り返すことで、一定の連続した駆動波形
を発生させる。
【００２１】次に、本発明に係る有機ＥＬ駆動回路を上
記マイクロコンピュータ制御以外の方法で制御する回路
例について説明する。
記マイクロコンピュータ制御以外の方法で制御する回路
例について説明する。
【００２２】図９は、図３及び図４で説明したマイクロ
コンピュータ構成による制御方式をアナログ回路で構成
した場合の回路例である。本実施例では簡単のため、逆
バイアス定電圧源２４を出力電圧値固定とし、主として
順バイアス定電圧源２５を制御する。電流検出回路９で
測定された順バイアス定電圧源２５側の電流値は、まず
ホールドアンプ２６により一時保持され、次に、負荷側
である有機ＥＬ側の電流値はホールドアンプ２７に一時
保持される。そして、両ホールドアンプ２６，２７の誤
差分の電流値はフィルタ回路２８を介して必要な電圧値
を順バイアス定電圧源２５に設定する。また、タイミン
グ発生回路４には、補正したタイミング情報を送ること
で制御させるものである。
コンピュータ構成による制御方式をアナログ回路で構成
した場合の回路例である。本実施例では簡単のため、逆
バイアス定電圧源２４を出力電圧値固定とし、主として
順バイアス定電圧源２５を制御する。電流検出回路９で
測定された順バイアス定電圧源２５側の電流値は、まず
ホールドアンプ２６により一時保持され、次に、負荷側
である有機ＥＬ側の電流値はホールドアンプ２７に一時
保持される。そして、両ホールドアンプ２６，２７の誤
差分の電流値はフィルタ回路２８を介して必要な電圧値
を順バイアス定電圧源２５に設定する。また、タイミン
グ発生回路４には、補正したタイミング情報を送ること
で制御させるものである。
【００２３】図１０は、制御回路部にＣＰＵを使用せ
ず、ランダムロジックのみで構成した場合の回路例であ
る。電流検出回路９で測定された順バイアス定電圧源２
５側の電流値はまずＡＤコンバータ１８によりアナログ
値からディジタル値に変換し、第１番目のラッチ回路２
９で保持され、次の周期により電流が検出されると、前
の周期で保持されたラッチ回路２９のデータがラッチ回
路３０にシフトされ、新しく検出された電流値がラッチ
回路２９に入力される。このとき、ラッチ回路２９のデ
ータとラッチ回路３０のデータの誤差量が、デコード回
路３１により解読される。続いてデコード回路３１のデ
ータはＤＡコンバータ３２を介して適正な電圧値として
順バイアス定電圧源２５に設定される。同時に、前記ラ
ッチ回路２９及びラッチ回路３０のデータはタイミング
発生回路４に送られ、タイミング発生回路においては、
適正なタイミングに補正した上で、スイッチ回路８に送
られる。このように、逐次現在の電流値と１つ前の電流
値を２つのラッチ回路に保持し、比較することで供給電
圧値と周期を補正しながら駆動することができる。
ず、ランダムロジックのみで構成した場合の回路例であ
る。電流検出回路９で測定された順バイアス定電圧源２
５側の電流値はまずＡＤコンバータ１８によりアナログ
値からディジタル値に変換し、第１番目のラッチ回路２
９で保持され、次の周期により電流が検出されると、前
の周期で保持されたラッチ回路２９のデータがラッチ回
路３０にシフトされ、新しく検出された電流値がラッチ
回路２９に入力される。このとき、ラッチ回路２９のデ
ータとラッチ回路３０のデータの誤差量が、デコード回
路３１により解読される。続いてデコード回路３１のデ
ータはＤＡコンバータ３２を介して適正な電圧値として
順バイアス定電圧源２５に設定される。同時に、前記ラ
ッチ回路２９及びラッチ回路３０のデータはタイミング
発生回路４に送られ、タイミング発生回路においては、
適正なタイミングに補正した上で、スイッチ回路８に送
られる。このように、逐次現在の電流値と１つ前の電流
値を２つのラッチ回路に保持し、比較することで供給電
圧値と周期を補正しながら駆動することができる。
【００２４】上記図９及び図１０で示した回路例は、図
３及び図４で示したマイクロコンピュータ制御方式ほど
精度は高くないものの回路構成が簡単になるという利点
がある。
３及び図４で示したマイクロコンピュータ制御方式ほど
精度は高くないものの回路構成が簡単になるという利点
がある。
【００２５】次に、本発明に係る有機ＥＬ駆動回路を時
計の表示パネル駆動に応用した例を図１１に示す。本応
用例は、発振回路３３、カウンタ回路３４、デコーダ回
路３５、ＥＬ駆動回路３６、そして、有機ＥＬパネル３
７とから構成される。まず、発振回路３３により１Ｈｚ
のクロック信号を発生し、カウンタ回路３４に与える。
カウンタ回路３４は、６０進カウンタの「秒カウンタ」
と「分カウンタ」、そして、１２進カウンタの「時間カ
ウンタ」とから構成され、「時間カウンタ」と「分カウ
ンタ」の出力はデコーダ回路３５により点灯するＥＬセ
グメント３８を選択し、本発明に係るＥＬ駆動回路３６
に送られる。ＥＬ駆動回路３６からは、点灯指令が出た
ＥＬセグメント３８に対して所定の駆動波形を送り、発
光させる。このように、発振回路３３からのクロック信
号に同期して時刻表示パターンに必要なＥＬセグメント
３８をさせることで時計を構成するものである。このよ
うなディジタル式の時計用表示パネルは、少ない消費電
力で常時ＥＬ発光させることが要求されるため、低電圧
駆動が可能で長寿命ＥＬ発光に対応した本発明に係る有
機ＥＬ駆動回路は最適な応用例の一つとなる。
計の表示パネル駆動に応用した例を図１１に示す。本応
用例は、発振回路３３、カウンタ回路３４、デコーダ回
路３５、ＥＬ駆動回路３６、そして、有機ＥＬパネル３
７とから構成される。まず、発振回路３３により１Ｈｚ
のクロック信号を発生し、カウンタ回路３４に与える。
カウンタ回路３４は、６０進カウンタの「秒カウンタ」
と「分カウンタ」、そして、１２進カウンタの「時間カ
ウンタ」とから構成され、「時間カウンタ」と「分カウ
ンタ」の出力はデコーダ回路３５により点灯するＥＬセ
グメント３８を選択し、本発明に係るＥＬ駆動回路３６
に送られる。ＥＬ駆動回路３６からは、点灯指令が出た
ＥＬセグメント３８に対して所定の駆動波形を送り、発
光させる。このように、発振回路３３からのクロック信
号に同期して時刻表示パターンに必要なＥＬセグメント
３８をさせることで時計を構成するものである。このよ
うなディジタル式の時計用表示パネルは、少ない消費電
力で常時ＥＬ発光させることが要求されるため、低電圧
駆動が可能で長寿命ＥＬ発光に対応した本発明に係る有
機ＥＬ駆動回路は最適な応用例の一つとなる。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る有機
ＥＬ駆動回路によれば、有機ＥＬ駆動源として与える順
バイアス、逆バイアスともに定電圧源を使用して、擬似
的にＡＣ特性を持った定電流駆動を行うことで、電流変
動が少なく、安定した駆動波形が得られ、有機ＥＬの発
光寿命が長くなるといった効果が得られる。
ＥＬ駆動回路によれば、有機ＥＬ駆動源として与える順
バイアス、逆バイアスともに定電圧源を使用して、擬似
的にＡＣ特性を持った定電流駆動を行うことで、電流変
動が少なく、安定した駆動波形が得られ、有機ＥＬの発
光寿命が長くなるといった効果が得られる。
【００２７】また、同等の機能を定電流源で構成する場
合に比べて回路構成が簡単で小型化やＩＣ化しやすいと
いう利点がある。
合に比べて回路構成が簡単で小型化やＩＣ化しやすいと
いう利点がある。
【００２８】また、定電圧駆動であるため、調整や制御
が比較的容易となり、マイクロコンピュータによるディ
ジタル制御等が可能となる。
が比較的容易となり、マイクロコンピュータによるディ
ジタル制御等が可能となる。
【００２９】また、制御回路を共用し、有機ＥＬ側に供
給する出力段の信号線を増設することで、本発明の有機
ＥＬ駆動回路は、複数のセグメントからなる有機ＥＬデ
ィスプレイのマトリックス駆動を可能とするための拡張
が簡単に行える。
給する出力段の信号線を増設することで、本発明の有機
ＥＬ駆動回路は、複数のセグメントからなる有機ＥＬデ
ィスプレイのマトリックス駆動を可能とするための拡張
が簡単に行える。
【図１】本発明に係る有機ＥＬ駆動回路の基本構成図で
ある。
ある。
【図２】本発明に係る有機ＥＬ駆動回路による理想駆動
波形である。
波形である。
【図３】本発明の第１実施例のブロック図である。
【図４】本発明の第１実施例の回路図である。
【図５】本発明の第１実施例のスイッチング状態表であ
る。
る。
【図６】本発明の第１実施例の制御フローである。
【図７】本発明の第１実施例の基本波形である。
【図８】本発明の第１実施例の各状態と選択される電圧
値との組み合わせ表である。
値との組み合わせ表である。
【図９】本発明の第２実施例のブロック図である。
【図１０】本発明の第３実施例のブロック図である。
【図１１】本発明の応用例を示したブロック図である。
【図１２】従来技術による有機ＥＬ駆動方式のブロック
図である。
図である。
【図１３】従来の駆動回路による駆動波形である。
５ 有機ＥＬ ６ 順バイアス定電圧源 ７ 逆バイアス定電圧源 ８ スイッチ回路 ９ 電流検出回路 １０ 動作条件設定回路 １１ 制御回路
Claims (2)
- 【請求項１】 定電圧源を用いた有機ＥＬの駆動回路に
おいて、 上記定電圧源で発生した順バイアス電圧と、逆バイアス
電圧とを一定周期に基づいて規則的にスイッチングする
ことで、定電流による方形波発振を行うことを特徴とす
る有機ＥＬ駆動回路。 - 【請求項２】 上記定電圧源の出力段と負荷側の有機Ｅ
Ｌとの間に電流検出回路を設け、その両端の電流値の誤
差分と初期設定された電流値とを一定周期ごとに検出
し、その検出値をフィードバック制御することで常に一
定の条件で駆動させることを特徴とする有機ＥＬ駆動回
路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16074097A JP4219997B2 (ja) | 1997-06-18 | 1997-06-18 | 有機ｅｌ駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16074097A JP4219997B2 (ja) | 1997-06-18 | 1997-06-18 | 有機ｅｌ駆動回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH118064A true JPH118064A (ja) | 1999-01-12 |
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ID=15721439
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16074097A Expired - Fee Related JP4219997B2 (ja) | 1997-06-18 | 1997-06-18 | 有機ｅｌ駆動回路 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001006874A (ja) * | 1999-06-23 | 2001-01-12 | Minolta Co Ltd | 有機電界発光素子の発光駆動方法 |
| EP1085496A3 (en) * | 1999-09-13 | 2002-08-07 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Driving method and drive for organic electroluminescence element and display employing the same |
| JP2003323988A (ja) * | 2002-02-28 | 2003-11-14 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 発光装置及びそれを用いた電気器具 |
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| CN100345177C (zh) * | 2002-04-24 | 2007-10-24 | 精工爱普生株式会社 | 电光学装置、电子机器以及电光学装置的驱动方法 |
| CN100411188C (zh) * | 2004-12-29 | 2008-08-13 | 友达光电股份有限公司 | 主动式电激发光显示器及其电源供应电路 |
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| US7535440B2 (en) | 2002-04-09 | 2009-05-19 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light emitting device |
| WO2009153940A1 (ja) * | 2008-06-17 | 2009-12-23 | パナソニック株式会社 | 表示装置及び表示装置の制御方法 |
| US8456389B2 (en) | 2008-06-30 | 2013-06-04 | Panasonic Corporation | Display device and control method thereof |
| US8654040B2 (en) | 2002-09-18 | 2014-02-18 | Seiko Epson Corporation | Electro-optical device, matrix substrate, and electronic equipment |
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|---|---|---|---|---|
| JP5870294B2 (ja) | 2011-11-30 | 2016-02-24 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 有機ｅｌ素子点灯装置およびこれを用いた照明器具 |
-
1997
- 1997-06-18 JP JP16074097A patent/JP4219997B2/ja not_active Expired - Fee Related
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