JPS63123092A - Ｅｌ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はマトリックス方式の表示パネルに係り、特にエ
レクトロルミネッセント表示パネル（以下ＥＬ表示パネ
ルと略称する）の駆動装置に関するものである。

従来の技術 薄膜ＥＬ表示パネルの駆動方法としてシーン式−斉反転
リフレッシュ駆動方法がある。この駆動方法の例を第７
図に示す。ここで１はマトリックス電極が配備されたＥ
Ｌ表示パネル、５はデータ側電極、６は走査側奇数電極
、７は走査側偶数電極である。各々の駆動回路はシフト
レジスター回路、ラッチ回路、ゲート回路等を内蔵した
論理回路２，３．４とトランジスターブロック（Ｔｄ　
。

Ｔｓｏ　、　Ｔｓｅ　）及びダイオードブロック（Ｄｄ
　、　Ｄｓｏ　。

Ｄｓｅ　）から成り、各トランジスターは表示セルの充
放電々流をアースに流す所謂シンク型で構成さ３、、−
７ れている。データ側電極５には制御信号Ｓｐによυトラ
ンジスタＴｐ　、　Ｔｐ’とダイオードＤｐで構成され
る予備充電回路８を介してパルス電圧ＶＡが印加でき、
走査側電極６，７には制御信号ｓｂによりトランジスタ
Ｔｂ　、　Ｔｂ’とダイオードＤｂで構成される変調回
路９を介してパルス電圧Ｖλが印加でき、同様に走査側
奇数電極６には制御信号ＳＷ１によりトランジスタＴｗ
１．　Ｔｗｏ’とダイオードＤｗｌで構成される奇数電
極書込み回路１０を介してパルス電圧ＶＡが印加でき、
走査側偶数電極７には制御信号Ｓｗ２によりｌ・ランジ
スタＴｗ２　、　Ｔｗ２’とダイオードＤｗ２で構成さ
れる偶数電極書込み回路１１を介してパルス電圧ＶＢが
印加できる。第８．９図にて駆動手段と発光メカニズム
について説明する。第１ステツプ（予備充電）：走査側
電極６，７のトランジスタＴｓｏ　、　ＴｓｅをＯＮ、
制御信号ＳｐをＯＮにして全表示セルにＶＡ　ｆ、（充
電する。第２ステツプ（変調）：データ側電極５のトラ
ンジスタＴ（１は転送データ内容によって非選択表示セ
ルについてはＯＮ、選択表示セルについてはＯＦＦの状
態にし、制御信号ｓｂをＯＮにしてＶＡ　を供給する。

とれにより選択表示セルと非選択表示セルとの電位差は
２ＶＡとなる。第３ステツプ（書込み）：奇数電極６及
び偶数電極７に分かれた走査側電極において選択ライン
が奇数電極６（偶数電極ア）ならば、その選択ラインの
トランジスタＴｓｏ　（Ｔｓｅ）のみＯＮとし制御信号
Ｓｗ２（Ｓｗｌ）をＯＮにする。データ側トランジスタ
ＴｄはＯＦＦ状態にあるので、選択ラインには偶数電極
子（奇数電極６）に印加されたパルス電圧７人が表示セ
ルの容量を介して選択ラインに印加されることになる。

この時第２ステツプで各表示セルには選択表示セルと非
選択表示セルの電位差２ＶＡが与えられているので、選
択ラインへのパルス電圧ＶＢに重畳される。最終的には
選択表示セル電圧はｖＡ＋ＶＢ、非選択表示セル電圧は
ｖＢ　−ｖＡとなる。

表示セルの発光開始電圧”１ｒｔｈをＶｔｈ　：＞　Ｖ
Ｂ　−ＶＡに選ぶことにより選択表示セルは発光、非選
択表示セルは非発光となる。第１ステツプから第３ステ
ツプまでが１走査期間であり、このくり返しを全ての走
査ラインについて線順次走査がなされる。

第４ステツプ（リフレッシュ）：線順次走査が終った１
フレームの最後にデータ側トランジスタＴｄ−（ｉ７全
て０ＮＫＬ、制御信号Ｓｗｌ　、　３ｗ２のＯＮにより
走査側電極６，７にパルス電圧ＶＢを印加し、全表示セ
ルを一斉反転リフレッシュさせる。

以上のような動作のくり返しによｐＥＬ表示パネル１は
駆動される。シーン式−斉反転リフレッシュ駆動方法に
おける表示装置の・消費電力について述べる。第１ステ
ツプでは全表示セルに対して充電、第２ステツプでは転
送データ内容により選択ラインの表示セルが■全部非選
択の場合、全表示セルは第１ステツプに列して逆充電、
■全部選択の場合、全表示セルは第１ステツプと同じ状
態となる。その為、非発光表示セル数が多くなる程、第
１，２ステツプでの充放電のくり返しが多くなるので消
費電力が増加する。消費電力と総発光表示セル量との関
係を示したのが第１０図である。

ＰＩが第１，２ステツプで消費される電力、Ｐ■が第３
，４で消費される電力を示している。容量性負荷の電力
はｐ＝ｃｖ２ｎｆ（Ｇ　：表示セル容量。

Ｖ：印加電圧、ｎ：走査ライン数、ｆ：フレーム周波数
）で示されるので最大電力となる全表示セルが非選択と
なる場合にはＰｌ＃２ｍｎ２ＣＯＶＡ２ｆ　。

ＰＨ＝ｍｎＣ；ｏＶＢ２ｆ（Ｇｏ　：１表示セル容量９
ｍ：データ側電極数）となる。”／Ｐａ　＝　２　ｎ　
ｖＡ２／１Ｂ２に対し一般ｊＣＶＡ　（ＶＢ　、　ｎ　
）１となるのでＰ＋＞　Ｐ＋＋となり総合消費電力はＰ
＝Ｐ＋十Ｐｎになる。一方、全表示セルが選択となる場
合にはＰ１嬌○となるのでｐ＝ｐＨとなる。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記したように非発光表示セルが多い程消
費電力が増加し、かつＰ＋＞Ｐｎの関係から第１，２ス
テツプでの消費電力が支配的になっている。この為、表
示状態に対する消費電力の変化が大きく、表示パネルの
発熱による信頼性の低下そして表示パネル駆動用の電源
及び印加パルス発生回路のトランジスタ（’ｒｐ、’ｒ
ｂ）の大容量化が必要という問題点を有していた。本発
明はかかる点に鑑み、第２ステツプ（変調）でのパルス
印加７７、−７ 方法を改善することによシ表示パネルの駆動電力を低減
させるΣＬ駆動装置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 本発明は第２ステツプ（変調）において走査側電極の選
択ラインが奇数電極（偶数電極）の時には偶数電極（奇
数電極）からの充電を主に、奇数電極（偶数電極）から
の充電を副としたＥＬ駆動装置である。

作用 本発明は前記した構成で表示セルの発光、非発光を決め
る変調電圧を走査側選択電極に対し選択ラインを含まな
い奇数又は偶数電極に印加することで、書込み時の書込
み電圧ＶＢに重畳する変調電圧ＶＭを発光表示セルに対
してはＶＭ＝Ｏ−１人、非発光表示セルに対してはＶＭ
　＝−ＶＡを与えることにより、従来とほぼ同様な輝度
特性を得ると共に、第１，２ステツプでの表示セルへの
充放電々力を最大−に削減する。

実施例 第１図は本発明の実施例におけるＥＬ駆動装置の駆動回
路図である。従来例との相違は変調回路が奇数電極変調
回路１２と偶数電極変調回路１３とに分離されているこ
とである。奇数電極変調回路１２はトランジスタＴＩ）
１．　Ｔｂ１’及びダイオードＤｂ、で構成し制御信号
Ｓｂ１で制御されたパルス電圧ＶＡは走査側奇数電極６
に印加される。一方、偶数電極変調回路１３はトランジ
スタＴｂ２　、　Ｔ１）２’及びダイオードＤｂ２で構
成し制御信号ｓｂ２’で制御されたパルス電圧ＶＡは走
査側偶数電極７に印加される。以上のように構成された
本実施例のＥＬ駆動装置について、第２図のタイミング
チャート及び第３図の表示セル等価回路による充放電々
工区によυ以下その動作を説明する。今、変調制御信号
Ｓｂ１．Ｓｂ２の標準パルス巾Ｔｔ）に対して△Ｔｂ＝
０とする。つまり変調制御信号Ｓｂ１．Ｓｂ２は１走査
時間毎に交互に制御する。そして走査側電極６．７の内
、選択ラインが奇数電極６（偶数電極７）の時には偶数
電極７（奇数電極６）に変調電圧ＶＡ　ｆ印加する。こ
こでは走査側選択ラインが９ヘ−ア 奇数電極６の場合を示すことにする。第１ステツプ（予
備充電）二制御信号ＳｐがＯＮによりパルス電圧ＶＡが
走査側電極６，７に印加される。第３図（Ａ）で示すよ
うにデータ側トランジスタＴｄはＯＦＦ、走査側トラン
ジスタＴｓｏ　、　ＴｓｅはＯＮであるから表示セルの
全てＭＡに充電される。ここでＣ１は走査側奇数電極選
択ライン容量、Ｃ２は走査側奇数電極非選択ライン容量
、Ｃ３は走査側偶数電極ライン容量である。第２ステツ
プ（変調）：制御信号Ｓｂ２がＯＮによりパルス電圧Ｖ
Ａが偶数電極変調回路１３を介して偶数電極７に印加さ
れる。変調期間はデータ側論理回路２への転送データ内
容によりデータ側トランジスタＴｄの動作が異なるので
第３図中）に示すように■全表示セルが非発光の消灯モ
ード＠全表示セルが発光のモード■１表示セルのみ発光
のモードの３通シについて述べる。■全表示セルが非発
光の消灯モード・・・・・・データ側トランジスタＴｄ
がＯＮに対し、偶数電極７にのみ変調電圧７人が印加さ
れるので偶数電極側の０６のみ逆極性でＶＡの充電がな
され、奇１０、、。

放電極側のａ、、Ｃ２はフローティング状態にあるので
予備充電時のままである。■全表示セルが発光のモード
・・・・・・データ側トランジスタＴｄはＯＦＦである
ので偶数電極７に変調電圧ＶＡが印加されても全表示セ
ルがフローティング状態にあるのでＣ１＋　（’２　＋
　０５は予備充電時のままである。＠１表示セルのみ発
光のモード・・・・・・消灯モードとなる走査側奇数電
極選択ライン容量ｃ１については■と同様であるが、デ
ータ側で非選択となる発光モードラインについてはデー
タ側非選択ライン上の走査側奇数電極ライン容量Ｃ４と
データ側非選択ライン上の走査側偶数電極ライン容量ｃ
５との直列接続回路が走査側奇数電極ライン容量（ｃ、
　＋０２　）に接続された形となりＣ４＝　Ｏｓ　＜　
（Ｃ＋　＋０２　）の関係から変調電圧ＶＡはＣ４，Ｃ
５に印加されることになる。しかしながら予備充電時の
極性がらＣ４は電荷の注入、Ｃ５は電荷の放電となシ結
果としてＣ４の電圧は２Ｖ＊、０５の電圧は零となる。

第３ステツプ（書込み）：第２ステップ時と同様に■。

■、＠の場合について第３図（Ｇ）に示す。走査側選１
１１、−２ 択ラインが奇数電極であるので書込み電圧ＶＢは偶数電
極書込み回路１１の制御信号Ｓｗ２のＯＮによって走査
側偶数電極７に印加される。■全表示セルが非発光の消
灯モード・・・・・書込みパルス電圧ＶＢ　は走査側偶
数電極ライン容量Ｃ５を介して選択ラインに印加される
。Ｃ１（Ｃ３であるから選択ラインには曹込みパルス電
圧ＶＢとＣ３の充電々圧が重量した状態で加わる。Ｃ５
の充電々圧は書込みパルス電圧ＶＢに対し逆極性となっ
て打消し合い、選択ラインにはＶＢ−ＶＡの電圧が印加
される。■全表示セルが発光のモード・・・・■の時と
同様で０３の充電４圧は書込みパルス電圧ＶＢ　Ｋ″Ａ
し同極性となって重畳し、選択ラインにはＶＢ＋ＶＡの
電圧が印加される。＠１表示セルのみ発光のモード・・
・・・・非発光表示セルについては■と同様で選択表示
セルにはＶＢ−ＶＡが印加されるが発光表示セルについ
ては、この時の選択表示セルの容量（ｄｃ４’−門とな
っており、一方、データ側非選択ライン」二の走査側偶
数電極ライン容量Ｃ５はＣ３−−Ｃ＞ｍ Ｃ４′の関係にあるのでＣ４′の充電々圧２ＶＡは書込
みパルス電圧ＶＢと０５の充電々圧で決まった電圧にな
ってし１う。この場合Ｃ５の充電々圧は零であるのでＣ
４／にはｖＢが印加される。以上の動作から選択ライン
に印加される表示セルへの最終印加電圧を選択ラインの
発光表示セル量との関係を示したのが第４図である。つ
丑り本発明のＥＬ駆動装置においては選択ラインの非発
光表示セル電圧はＶＢ−Ｖａと一定であるが、選択ライ
ンの発光表示セル電圧はＶＢ〜ＶＢ　−１−ＶＡ　（変
調電圧△ＶでいえばＶ人〜２ＶＡ　）の間で変化する。

変調電圧△Ｖ変化は発光輝度の変化をもたらすが、ＥＬ
表示素子の輝度特性は第５図に示すような非線形の飽和
特性をもった素子であり本来の発光動作点が充分に飽和
領域に入った点が餠われるので変調電圧ＶＭがデータ表
示内容によシ最大、Ｉｖ低下しても輝度変化はＢ、−Ｂ
２−ΔＢと小さい値であり、通常の使用にさいしてはそ
れ程問題はない。本発明のＥＬ駆動装置による駆動電力
について述べると第１ステツプの予備充電々力は最初の
第１走査期間においては全表示セルについてｖＡが充電
されるが、第１３７、−７ ２走査期間以降については予備充電の放電が奇数又は偶
数電極ライン容量のいずれかのみしか行なわれないので
予備充電々力ＰｐはＰｐ　＝　”２ｍ　Ｇｏ　ＶＡ２ｆ
となる。つ１り従来駆動法のｉに減少する。同様に第２
ステツプの変調電力ｐｂは走査側電極の内、奇数又は偶
数電極ラインにしか変調電圧を供給しないのでＰｂ　−
＝＝　−；　ｍｃｏ　ｖＡ２ｆとなり、同様に従来側動
法のｉに減少する。第１，２ステツプによる消費電力Ｐ
ｉはＰ１＝Ｐｐ＋Ｐｂ＝ｍｎ２Ｃ−Ｖ＊２ｆで従来駆動
法の２になる。第６図に本発明による駆動装置での消費
電力を総発光表示セル量との関係で示す。

今までは変調制御信号Ｓｂ、　、　ｓｂ２が△Ｔｂ−〇
の時について説明して来たが、前述したように△Ｔｂ＝
○の時には表示データ内容により最大、Ｉｖの変調電圧
変化が生じる。これをより少くするためには○く△Ｔｔ
）　（ＴＩ）の間で△Ｔｂ値を設定しても良い。

第２図で示すように変調電圧パルス巾をＴｂと△Ｔｂで
交互にくυ返す。選択ラインが奇数電極の時には奇数電
極６への変調電圧ｖＡの供給を奇数電極変調回路１２に
てＡＴｂ間ＯＮ、偶数電極７への変１４・−２ 調電圧ＶＡの供給を偶数電極変調回路１３にてＴｂ間Ｏ
Ｎする。当然の事ながら△Ｔｂべ０の時は第４図及び第
６図の斜線で示す部分が動作領域と々る。△Ｔｌ）　（
Ｔｂであれば表示品質をそれ程下げることなく最大シの
電力削減が可能となる。尚、本発明では選択ラインが奇
数電極（偶数電極）の時、偶数電極（奇数電極）に主な
るパルスｒｌ〕Ｔｂの変調電圧を印加すると共に奇数電
極（偶数電極）に副なるパルス巾△Ｔｂの変調電圧の印
加する駆動方法について述べたが選択ラインと同じ電極
群に主なる変調電圧を印加する方法では選択ライン発光
表示セル量に対し、発光表示セル電圧は一定のｖ、ｉ＋
ｖｍとなるが非発光表示セル電圧がＶＢ−ＶＢ−ＶＡと
変化し、１００％発光量以外は非発光表示セル電圧が発
光開始電圧ｖｔｈを越えてし才い、表示品質としては問
題がある。本実施例においては、シーン式−斉反転リフ
レッシュ駆動方法の場合について述べたが、１走査期間
を予備充電・変調・書込みの３ステツプで行うシーン式
であるならば一斉反転リフレッシュ駆動方法以外のフレ
ーム毎１５／、−７ に印加電圧の極性を反転して駆動を行うフレーム反転駆
動方法でも有効であることはいうまでもない。

発明の詳細 な説明したように、本発明によればシーン式ＥＬ駆動方
法において変調電圧を少くとも走査電極の奇数又は偶数
電極に印加することによって従来のシーン式ＥＬ駆動方
法とほぼ同等な表示ができる。また、これにより予備充
電及び変調期間における最大入力電力を最高棒にまで吐
減が可能であり、ＥＬ表示パネルの１駆動電力の削減と
共に予備充電回路８及び変調回路９の主スイツチングト
ランジスタＴｐ　、　Ｔｂの電流容量も捧になるので小
電流容量トランジスタの使用が可能でコストの低下にも
つながるなど、その実用的効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるシーン式−斉反転リ
フレッシュ駆動装置の回路図、第２図は同実施例のタイ
ミングチャート、第３図は同実施例におけるシーン式駆
動での表示セルへの印加電圧値を示すＥＬ等価回路図、
第４図は同実施例における選択ライン発光セル量に対す
る選択表示セルへの印加電圧を示す図、第５図はＥＬ表
示セルの輝度−電圧特性における同実施例での発光動作
点を示す図、第６図は同実施例における総発光表示セル
量と駆動電力との関係を示す図、第７図は従来のシニン
式−斉反転リフレッシュ駆動装置の駆動回路図、第８図
は従来例のタイミングチャート、第９図はシーン式駆動
方法における表示セルへの印加電圧を示す図、第１０図
は従来例の総発光表示セル量に対する駆動電力を示す図
である。 １・・・・・・ＥＬ表示パネル、５・・・・・・データ
側電極、６・・・・・・走査側偶数電極、７・・・・・
・走査側偶数電極、８・・・・・・予備充電回路、１２
・・・・・・奇数電極変調回路、１３・・・・・・偶数
電極変調回路。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名−砕
顛 城 〉 第９図 □ 第１０図 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｘ−Ｙマトリックス電極で構成されるＥＬ表示装置であ
   ってＸ電極を走査側電極、Ｙ電極をデータ側電極とし、
   データ側電極から全表示セルに対して予備充電々圧を与
   える第１パルス発生回路と、走査側電極から選択・非選
   択データ信号により表示セルに変調電圧を与える第２パ
   ルス発生回路と前記予備充電々圧又は変調電圧に重畳し
   て走査電極側から書込み電圧を与える第３パルス発生回
   路とを具備し、前記第１パルス発生回路から前記第３パ
   ルス発生回路までのパルス電圧の印加を単位走査時間と
   する線順次走査の駆動にさいして、走査電極を奇数ライ
   ン電極群と偶数ライン電極群に分離し、変調電圧の印加
   時間をＴとした場合、走査側選択ラインが奇数（偶数）
   ライン電極である時、変調電圧の印加時間を偶数（奇数
   ）ライン電極群に対してＴ、奇数（偶数）ライン電極群
   に対して△Ｔ（Ｏ≦△Ｔ＜Ｔ）としたことを特徴とする
   ＥＬ駆動装置。