JPS63249895A

JPS63249895A - Ｅｌデイスプレイの駆動回路

Info

Publication number: JPS63249895A
Application number: JP8508887A
Authority: JP
Inventors: 稲田　周次; 庄司　和雄; 井坂　欽一; 上出　久
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1987-04-07
Filing date: 1987-04-07
Publication date: 1988-10-17

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、Ｅ　Ｌ　（Ｅｌｅｃｔｒｏ　Ｌｕｍ１ｎｅｓ
ｃｅｎｃｅ）を用いたディスプレイを駆動するためのＥ
Ｌディスプレイの駆動回路に関するものである。

〔従来の技術〕

ＥＬは、ＥＬ発光層の両面に電極を形成したものであり
、この電極に交流電圧を印加することにより発光する。

そして、このＥＬを用いたＥＬディスプレイは、デジタ
ル信号からなる文字や記号等の情報表示に多く利用され
る。この場合、従来のＥＬディスプレイの駆動回路は、
ＥＬ発光層の両面の電極に、データを表示するためや走
査のための方形波状の電圧をそのまま印加していた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、このＥＬ発光層として用いられるＺｎＳ等は
、ＥＬ発光材料であると同時に圧電現象をも生じる。こ
のため、ＥＬ発光層に交流電圧が加わると機械的振動を
発生し、この振動はＥＬディスプレイのガラス基板を通
して空気中に伝播され作業者に音として認識されること
になる。

しかし、従来のＥＬディスプレイの駆動回路は、方形波
電圧をそのまま電極に印加していたので、ＥＬ発光層の
振動による音圧が大きくなり過ぎて作業者に不快感を与
えるという問題点を有していた。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のＥＬディスプレイの駆動回路は、上記問題点を
解決するために、ＥＬ発光層の両面の電極に方形波状の
電圧を印加することにより表示を行うＥＬディスプレイ
の駆動回路において、印加する方形波状の電圧の立上り
及び立下り波形をなまらせる波形鈍化手段を設けたこと
を特徴としている。

〔作　用〕

駆動回路に設けられた波形鈍化手段により、ＥＬ発光層
に印加される電圧波形は立上り及び立下り波形がなまる
ことになる。

ここで、ＥＬディスプレイをモデル化した第２図に示す
回路について説明する。この回路において、Ｃは静電容
量として表したＥＬディスプレイの各画素、ｒは回路系
の抵抗、■は印加電圧をそれぞれ示し、回路を流れる電
流ｉは印加電圧Ｖの微分波形となる。そこで、まず印加
電圧Ｖを第１図（ａ）に示すような方形波とすると、電
流ｉは方形波の立上り時間及び立下り時間に対応してご
く短時間Ｔ１だけ流れる。次に、印加電圧Ｖを第１図（
ｂ）に示すような、波形の立上り及び立下りがなまった
台形波とすると、電流ｉもこの台形波の立上り時間及び
立下り時間に対応して比較的長時間Ｔ、にわたって流れ
る。ところが、印加型゛圧Ｖの定常値Ｖｓが同じであれ
ば画素Ｃに流れ込む電荷（同図のハツチング部分の面積
Ｓ）が同じになり、このため、画素Ｃにチャージされる
エネルギ、即ち発光量も同じになるにもかかわらず、台
形波を印加した時の電流ｉの方が長時間′ｒｂにわたっ
て流れることになる。

従って、この電流ｉのピーク値は台形波を印加したとき
のピーク値Ｐ、の方が方形波の場合のピーク値Ｐ、より
低くなる。そして、この電流ｉのピーク値は、画素Ｃを
構成するＥＬ発光層が圧電効果により振動する際の加速
度に比例す北ので、この振動による音圧も電流ｉのピー
ク値が低い方、即ち台形波を印加した方が低くなる。

よって、波形鈍化手段にて立上り及び立下り波形がなま
った電圧を印加することにより、ＥＬ発光層の振動によ
って発生する音圧が低減する。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第３図乃至第７図に基づいて説明す
れば、以下の通りである。

ＥＬディスプレイ１は、第３図に示すように、ガラス基
板２と、その上に順次薄膜形成された透明電極３、第１
絶縁層４、ＥＬ発光層５、第２絶縁層６及び背面電極７
とで構成されている。ＥＬ発光層５は、ＺｎＳ等のＥＬ
発光材料を用いている。このＺｎＳ等は、ＥＬ発光材料
であると同時に圧電現象をも生じる。第１絶縁層４及び
第２絶縁層６は、印加する高電圧により絶縁破壊が発生
するのを防止するためのものである。透明電極３及び背
面電極７は、それぞれガラス基板２表面又は第２絶縁層
６表面に、多数の帯状電極を平行に並べて形成したもの
であり、この透明電極３と背面電極７の帯状電極は、間
に配置されたＥＬ発光層５を介して互いに直交するよう
に配置されている。このように構成されたＥＬディスプ
レイ１は、透明電極３と背面電極７とに交流電源８を接
続することにより、ＥＬ発光層５の各画素を発光させる
ことができる。この各画素は、透明電極３と背面電極７
との各帯状電極が交差する部分のＥＬ発光層５であり、
ガラス基板２を通して光を放出することができる。

上記構成のＥＬディスプレイ１を駆動する駆動回路の一
例を第４図に基づいて説明する。

このＥＬディスプレイ１は、透明電極３又は背面電極７
のいずれか一方における各帯状電極をデータ側電極Ｘ、
・・・Ｘｊとし、他方の各帯状電極を走査側電極Ｙ、・
・・Ｙｌとしている。データ側電極Ｘ１・・・ＸＪは、
データ側ＭＯ３ＩＣＩＩの各ＦＥＴスイッチを介して接
地されるとともに、ダイオードアレイ１２の各ダイオー
ドを介して予備充電回路１３に接続されている。予備充
電回路１３は、データ側ＭＯ３ＩＣＩＩの各ＦＥＴスイ
ッチがデータに基づいてＯＮ・ＯＦＦするにしたがって
、データ電圧％ＶＭを各データ側電極Ｘ１・・・Ｘ、に
供給する回路である。走査側電極Ｙ、・・・Ｙ、は、奇
数ラインと偶数ラインとに分離され、それぞれ奇数走査
側Ｎ−ｃｈＭｏ　Ｓ　Ｉ　Ｃ１４の各Ｎ−ｃｈＦＥＴス
イッチ、又は、偶数走査側Ｎ−ｃｈＭｏ　Ｓ　Ｉ　Ｃ１
５の各Ｎ−ｃｈ　Ｆ　Ｅ　Ｔスイッチを介してソース電
位切換回路１６に接続されている。

ソース電位切換回路１６は、通常はアース電位に保たれ
る。また、走査側電極Ｙ、・・・Ｙ、は、それぞれ奇数
走査側Ｐ−ｃｈＭｏ　Ｓ　Ｉ　Ｃ１７の各Ｐ−ｃｈ　Ｆ
ＥＴスイッチ、又は、偶数走査側Ｐ−ｃｈＭ　ＯＳ　Ｉ
　Ｃ１８の各Ｐ−ｃｈ　Ｆ　Ｅ　Ｔスイッチを介して、
引上充電駆動回路１９及び走査駆動回路２０に接続され
ている。引上充電駆動回路１９は、奇数走査側Ｐ−ｃｈ
ＭＯ５ＩＣ１７又は偶数走査側Ｐ−ｃｈＭ　ＯＳ　Ｉ　
Ｃ１８の各Ｐ−ｃｈＦＥＴスイッチが走査のためにＯＮ
・ＯＦＦするにしたがって、データ電圧％ＶＭを各走査
側電極Ｙ、・・・Ｙ、に供給する回路である。また、走
査駆動回路２０は、奇数走査側Ｐ−ｃｈＭ　Ｏ５ｒｃ１
７又は偶数走査側Ｐ−ｃｈＭｏ　Ｓ　Ｉ　Ｃ１８の各Ｐ
−ｃｈＦＥＴスイッチが走査のためにＯＮ・ＯＦＦする
にしたがって、走査電圧ＶＷ及びデータ電圧ＩＡＶＭを
各走査側電極Ｙ１・・・Ｙ、に供給する回路である。こ
のＥＬディスプレイｌの駆動回路は、上記構成に基づき
、フィールドごとに極性を反転するフィールド反転駆動
を行い、さらに１走査線ごとに画素に加わる走査波形の
極性を変えることにより、ＥＬ発光層５の印加電圧極性
による発光強度の非対称性を平均化しフリッカの低減を
図っている。

上記構成のＥＬディスプレイ１の駆動回路の動作を説明
する。

第５図（ａ）は、第４図における画素Ｂへの印加電圧の
基本波形を示す。各フィールドの最初の期間Ｔ１は、Ｙ
１ラインに走査電圧ＶＷが印加されるタイミングである
。このため、画素Ｂにも画素Ａで表示されるデータ電圧
上％ＶＭが印加される。このデータ電圧は、Ｐ−ｃｈフ
ィールドでは＋２ＶＭで画素を発光させる情報となり、
Ｎ−ｃｈフィールドでは一％ＶＭで画素を発光させる情
報となる。ただし、期間Ｔ１ではＹ２ラインに走査電圧
ＶＷが印加されないので、画素Ｂは、このデータ電圧に
かかわらず発光は行わない。期間Ｔ２では、Ｙ、ライン
に走査電圧ＶＷが印加されるので、これにＸ２ラインに
印加されたデータ電圧が重畳され、このデータ電圧が発
光情報の場合に画素Ｂが発光を行う。以下、ラインＹ３
〜ラインＹ、が走査され当該フィールドが終了するまで
、画素ＢにはラインＸ２上の各画素で表示するデータ電
圧が順次印加されるが、発光は行わない。

このように各画素には自身が表示する以外のデータ電圧
も常に印加されるので、Ｙラインごとに発光・非発光を
繰り返す横縞模様のデータ表示の場合を最高周波数とす
る振動を発生する。この最高周波数は、であり、フレーム周波数が６０１１ｚ、走査電極数が２
５６本、αが４の場合、７．３ｋＨｚとなる。

そこで、本実施例では、波形鈍化手段を予備充電回路１
３に設けることにより、方形波状のデータ電圧の立上り
及び立下り波形をなまらせるようにしている。予備充電
回路１３の基本回路は、第６図＜ａ＞に示すように、バ
イポーラトランジスタＴｒのコレクタ出力をダイオード
アレイ１２を介して直接データ側電極Ｘ１・・・ＸＪに
送り出すものである。このため、各画素には、第５図（
ａ）に示すような方形波状の基本波形がそのまま印加さ
れる。

本実施例で採用した波形鈍化手段の具体的構成例を説明
する。まず、第６図（ｂ）に示すように、バイポーラト
ランジスタＴｒに代えてＭＯＳＦＥＴを使用し、このゲ
ート回路にコンデンサＣを挿入する。このように構成さ
れた予備充電回路１３は、このコンデンサＣ及び抵抗ｒ
がゲート信号Ｓに対してＬＰＦ　（低域通過フィルタ）
として働くのでゲート電圧の立上りが緩慢となり、結果
的にデータ電圧％ＶＭの立上り波形をなまらせることに
なる。これは、データ電圧の立下りの場合も同様である
。また、第６図（Ｃ）に示すように、予備充電回路１３
の出力回路にＬＰＦとしてのコイルＬを直接挿入し、デ
ータ電圧％ＶＭの立上り波形をなまらせるようにしても
よい。さらに、第６図（ｄ）に示すように、予備充電回
路１３の出力回路に抵抗Ｒを挿入して、この抵抗Ｒと各
画素の静電容量とで決まる時定数を大きくすることによ
り、データ電圧％ＶＭの立上り波形をなまらせるように
してもよい。

上記のように構成された予備充電回路１３を用いると、
第５図（ａ）に示した画素Ｂへの印加電圧は、第５図（
ｂ）に示すように、各方形波の立上り及び立下りがなま
った波形となる。このような波形の印加電圧でＥＬディ
スプレイ１を駆動すれば、データ側電極ＸＩ・・・Ｘ、
に流れ込む電流のピーク値が高（ならないようにするこ
とができるので、各画素から発生する音圧レベルの低減
を図ることができる。

この実施例の駆動回路を用いた場合と従来の駆動回路に
よる場合とで、ＥＬディスプレイ１から発生する音圧レ
ベルを比較した結果を第７図に示す。この図から、実施
例の駆動回路を用いた方の音圧レベルがピーク値で約１
５ｄＢ低下していることが認められる。

なお、波形鈍化手段は、予備充電回路１３に限らず、ソ
ース電位切換回路１６、引上充電駆動回路１９及び走査
駆動回路２０等に実施することにより同様の効果を得る
ことができる。

〔発明の効果〕

本発明に係るＥＬディスプレイの駆動回路は、以上のよ
うに、ＥＬ発光層の両面の電極に方形波状の電圧を印加
することにより表示を行うＥＬディスプレイの駆動回路
において、印加する方形波状の電圧の立上り及び立下り
波形をなまらせる波形鈍化手段を設けた構成である。

これにより、立上り及び立下りがなまった波形の電圧が
印加されるので、電極に流れ込む電流のピーク値を低く
することができる。従って、従来のＥＬディスプレイで
問題となっていたＥＬ発光層の振動による音の発生を低
減することができ、作業者に不快感を与えることがなく
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明を説明するだめのものであっ
て、第１図（ａ）は印加電圧を方形波とした場合の第２
図の回路における電流波形を示すタイムチャート、第１
図（ｂ）は印加電圧を台形波とした場合の同電流波形を
示すタイムチャート、第２図はＥＬディスプレイをモデ
ル化した回路図である。第３図乃至第７図は本発明の一
実施例を示すものであって、第３図はＥＬディスプレイ
の縦断面正面図、第４図はＥＬディスプレイの駆動回路
の回路図、第５図（ａ）はＥＬディスプレイにおける印
加電圧の基本波形を示すタイムチャート、第５図（ｂ）
はＥＬディスプレイにおける印加電圧の実際の波形を示
すタイムチャート、第６図（ａ）は予備充電回路の基本
回路を示す回路図、第６図（ｂ）〜（ｄ）はそれぞれ予
備充電回路の具体例を示す回路図、第７図は従来例と実
施例との比較を示すグラフである。１はＥＬディスプレイ、３は透明電極、５はＥＬ発光層
、７は背面電極、１３は予備充電回路、１６はソース電
位切換回路、１９は引上充電駆動回路、２０は走査駆動
回路である。第４図第１図（ａ）＄ＩＩｒ（ｂ）第２図

Claims

【特許請求の範囲】１、ＥＬ発光層の両面の電極に方形波状の電圧を印加す
ることにより表示を行うＥＬディスプレイの駆動回路に
おいて、印加する方形波状の電圧の立上り及び立下り波形をなま
らせる波形鈍化手段を設けたことを特徴とするＥＬディ
スプレイの駆動回路。