KR100584796B1 - 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

계조 수가 많으면, 휘도의 정확한 제어가 어렵다.
데이터 전송용 트랜지스터 MN1이 온 상태로 되고, 데이터선 DL에 인가되어 있는 휘도 데이터가 데이터 전압의 형태로 구동 트랜지스터 MN2에 설정되고, 구동 트랜지스터 MN2에는 설정된 데이터 전압에 따라 전류가 흐르며, 동시에 동일한 전류가 제1 전류 미러 트랜지스터 MN3에도 흐른다. 이 때, 제2 전류 미러 트랜지스터 MN4에는 제1 전류 미러 트랜지스터 MN3과의 구동 능력의 비에 따른 전류가 흐른다.
전류 미러 트랜지스터, 구동 능력의 비, 데이터 전송용 트랜지스터, 변환 회로

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
도 1은 실시예1에 따른 화소의 회로를 도시한 도면.
도 2는 실시예2에 따른 화소의 회로를 도시한 도면.
도 3은 실시예3에 따른 화소의 회로를 도시한 도면.
도 4는 실시예4에 따른 화소의 회로를 도시한 도면.
도 5는 실시예5에 따른 화소의 회로를 도시한 도면.
도 6은 실시예6에 따른 화소의 회로를 도시한 도면.
도 7은 종래예의 화소의 회로를 도시한 도면.
도 8은 실시예의 변형예의 화소의 회로를 도시한 도면.
도 9는 실시예의 변형예의 화소의 회로를 도시한 도면.
도 10은 실시예의 변형예의 화소의 회로를 도시한 도면.
도 11은 실시예의 변형예의 화소의 회로를 도시한 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : OLED
11 : 제1 저항 소자
12 : 제2 저항 소자
CL : 제어선
MN1 : 데이터 전송용 트랜지스터
MN2 : 구동 트랜지스터
MN3 : 제1 전류 미러 트랜지스터
MN4 : 제2 전류 미러 트랜지스터
MN5 : 전위 확정 트랜지스터
MN6 : 제1 전류 분기 트랜지스터
MN7 : 제2 전류 분기 트랜지스터
MN8 : 전류 차단 트랜지스터
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로, 특히 액티브 매트릭스형 표시 장치의 표시 품위를 개선하는 기술에 관한 것이다.
노트형 퍼스널 컴퓨터나 휴대 단말의 보급이 진행되고 있다. 현재, 주로 액정 표시 장치가 이들 표시 장치에 사용되고 있으며, 유기 EL(Electro Lumi nescence) 표시 장치는 차세대 평면 표시 장치로서 기대되고 있다. 액정 표시 장치는 그 시야각이 좁거나, 응답 속도가 느린 것이 여전히 과제로 남아 있다. 한편, 유기 EL 표시 장치는 상술한 과제를 극복함과 함께, 고휘도, 고효율을 달성할 수 있다.
이들 표시 장치의 주된 표시 방법으로서 액티브매트릭스 구동 방식이 있다. 이 방식을 이용한 표시 장치는, 액티브매트릭스형 표시 장치라고 하고, 화소는 종횡으로 다수개 배치되어 매트릭스 형상을 나타내며, 각 화소에는 스위치 소자가 배치된다. 영상 데이터는 스위치 소자에 의해 화소마다 순차적으로 기입된다.
현재, 유기 EL 표시 장치의 실용화 개발은 초기 단계에 있으며, 다양한 화소 회로가 제안되고 있다(특허 문헌1 참조). 그와 같은 회로의 일례를, 도 7에 기초하여 간단히 설명한다. 이 회로는 2개의 n 채널 트랜지스터인 데이터 전송용 트랜지스터 Tr11 및 구동 트랜지스터 Tr12와, 광학 소자인 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode ; 이하, 단순히 「OLED」라고 표기함 : 10)와, 유지 용량 SC11과, 주사선 SL과, 전원 공급선 Vdd와, 휘도 데이터를 입력하는 데이터선 DL을 구비한다.
이 회로의 동작은 OLED(10)의 휘도 데이터의 기입을 위해, 주사선 SL이 하이 상태로 되고, 데이터 전송용 트랜지스터 Tr11이 온 상태로 되어, 데이터선 DL에 입력된 휘도 데이터가 구동 트랜지스터 Tr12 및 유지 용량 SC11에 설정된다. 발광의 타이밍이 되어 주사선 SL이 로우로 됨으로써 데이터 전송용 트랜지스터 Tr11이 오프로 되고, 구동 트랜지스터 Tr12의 게이트 전압은 유지되어, OLED(10)는 설정된 휘도 데이터로 발광한다.
한편, 사용자의 표시 품위에 대한 요망은 커서, 계조 수가 많은 표시 장치가 바람직하다는 경향이 있다. 그러나, 계조 수를 많게 하면 그만큼 정밀하게 제어할 필요가 있다. 즉, 휘도 데이터의 신호의 범위를 계조 수로 분할한 경우, 계조 사 이의 신호의 차가 작아져, 제어가 곤란하다.
본 발명은 이러한 상황을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 계조 제어가 용이해지는 새로운 회로를 제안하는 것이다.
본 발명의 어느 한 형태는 표시 장치에 관한 것이다. 이 장치는 광학 소자와, 그 광학 소자를 구동하는 구동 회로와, 구동 회로의 구동 능력을 변환하는 변환 회로를 포함하며, 이 변환 회로에 의해 변환된 후의 구동 능력이 광학 소자에 작용한다. 여기서, 광학 소자란, 유기 발광 다이오드나, 무기 발광 다이오드, 액정 소자 등을 상정할 수 있지만 이것에 한정시키려는 취지는 아니다. 또한, 유기 발광 다이오드는 유기 일렉트로 루미네센스 소자를 포함한다.
광학 소자의 휘도 데이터에 대응하는 데이터 신호는 원하는 계조 수에 따라 설정될 필요가 있다. 계조 수가 많은 경우, 계조 사이의 데이터 신호의 차가 작아져, 제어가 곤란해진다. 따라서, 데이터 신호의 설정에서, 비교적 큰 신호를 사용하여, 그 신호를 변환 회로에 의해 변환하고, 광학 소자의 휘도를 원하는 값으로 한다. 예를 들면, 휘도의 계조를 10으로 한 경우, 설정하는 데이터 신호의 범위를 1V로 하면, 1 계조당 0.1V 단위의 제어가 필요해진다. 한편, 데이터 신호의 범위를 10V로 하면, 1 계조당 1V 단위의 제어라도 되며, 그 제어가 용이해진다.
또한, 변환 회로는 전류 미러 회로를 포함하여, 이 전류 미러 회로에 의해 구동 회로에 흐르는 전류가 소정배된 후, 광학 소자로 흘러가도 된다. 특히, OLED는 전류 구동형 광학 소자이므로, 유기 EL 표시 장치에서 이러한 전류 미러 회로에 의한 제어는 유효하다.
예를 들면, 전류 미러 회로가 트랜지스터로 구성되어 있는 경우, 이들 트랜지스터의 구동 능력의 비에 따라, 흐르는 전류량이 변환된다. 따라서, 예를 들면 트랜지스터의 구동 능력의 비가 10:1이면, 이들 트랜지스터에 흐르는 전류도 10:1의 비로 된다. 구동 능력은, 일반적으로 트랜지스터의 게이트 길이에 반비례하고, 게이트 폭에 비례한다.
또한, 전류 미러 회로에 흐르는 전류를 실질적으로 차단하는 차단 수단을 포함하며, 그 차단 수단을 제어함으로써 광학 소자의 휘도를 제어해도 된다. 예를 들면, 전류 미러 회로가 두개의 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor ; 이하 단순히 「TFT」라고 함)로 구성되어 있는 경우, 차단 수단은 이들 2개의 게이트 전극이 접속되어 있는 노드에 작용한다. 이에 따라, 이들 TFT를 오프하여, 전류 미러 회로에 흐르는 전류가 실질적으로 차단된다. 여기서, 차단 수단은 스위치 소자로서 기능하면 되는데, 예를 들면 트랜지스터를 예시할 수 있다.
또한, 변환 회로는 전류 분기 회로를 포함하고, 구동 회로에 흐르는 전류의 일부가 광학 소자에 흘러도 된다. 이 때, 저항 소자를 병렬로 설치하여 이들 저항값의 비에 따라, 전류를 분기해도 된다. 또한, 온 저항값이 다른 트랜지스터를 병렬로 설치하고, 이들을 온 오프함으로써 전류를 분기해도 된다.
본 발명의 다른 형태도 표시 장치에 관한 것이다. 이 장치는, 구동 소자에 아날로그 계조 방식으로 휘도 데이터를 설정하고, 광학 소자를 구동하는 표시 장치에 있어서, 휘도 데이터의 설정 범위를 확대하기 위한 변환 회로를 설치하였다.
또, 이상의 구성 요소의 임의의 조합이나 재조합, 본 발명을 방법으로 표현한 것도 또한, 본 발명의 형태로 해도 유효하다.
<발명의 실시예>
실시예에서는, 표시 장치로서 액티브매트릭스형 유기 EL 표시 장치를 상정하고, 휘도 데이터가 설정되는 구동 소자로부터 직접 변환되어 흐르는 전류를 변환하여, 광학 소자인 OLED에 흐르는 전류를 작게 한다. 이에 따라, 휘도 데이터를 설정할 때의 신호의 범위를 넓힐 수 있어, 계조 제어가 용이해진다.
(실시예1)
실시예1에서는, 전류 미러 회로를 설치하고, OLED에 흐르는 전류가 제어된다. 도 1은 이 전류 미러 회로를 포함하는 화소의 회로를 도시하고 있다. 1 화소는 데이터 전송용 트랜지스터 MN1, 구동 트랜지스터 MN2, 제1 전류 미러 트랜지스터 MN3, 제2 전류 미러 트랜지스터 MN4, OLED(10), 유지 용량 SC를 포함한다. 또한, 주사선 SL은 동일 화소 행에서 공유되고, 마찬가지로 데이터선 DL, 전원 공급선 Vdd는 동일 화소 열에서 공유된다. 데이터 전송용 트랜지스터 MN1, 구동 트랜지스터 MN2는 n 채널 TFT이며, 제1 전류 미러 트랜지스터 MN3, 제2 전류 미러 트랜지스터 MN4는 p 채널 TFT이다. 데이터 전송용 트랜지스터 MN1은 스위치 소자로서 기능하며, 또한 이것은 복수의 TFT로 구성되어도 되므로, 그 구동 능력의 조합은 임의적이다.
데이터 전송용 트랜지스터 MN1의 게이트 전극은 주사선 SL에, 남은 한쪽 전극은 데이터선 DL에 접속되고, 나머지 다른쪽 전극은 구동 트랜지스터 MN2의 게이 트 전극에 접속된다. 또한, 제1 전류 미러 트랜지스터 MN3의 게이트 전극과 드레인 전극 및 제2 전류 미러 트랜지스터 MN4의 게이트 전극은 구동 트랜지스터 MN2의 드레인 전극에 접속된다. 제1 전류 미러 트랜지스터 MN3의 소스 전극과, 제2 전류 미러 트랜지스터 MN4의 소스 전극은 전원 공급선 Vdd에 접속된다. 따라서, 제1 전류 미러 트랜지스터 MN3과 제2 전류 미러 트랜지스터 MN4로 전류 미러 회로가 구성된다.
구동 트랜지스터 MN2의 소스 전극은 접지 전위에 접속된다. 또한, 구동 트랜지스터 MN2의 게이트 전극은 유지 용량 SC를 개재하여 고정 전위인 고정 전위선 SCL에 접속된다. 또한, 제2 전류 미러 트랜지스터 MN4의 드레인 전극과 OLED(10)의 애노드가 접속되고, OLED(10)의 캐소드는 접지 전위에 접속된다. 여기서는, 유지 용량 SC를 고정 전위선 SCL에 접속했지만, 구동 트랜지스터 MN2의 소스 전극이 접속되어 있는 접지 전위에 접속해도 된다. 또한, 구동 트랜지스터 MN2의 소스 전극 및 OLED(10)의 캐소드를 접지 전위에 접속했지만, 마이너스 전위에 접속해도 된다.
이상의 구성에 의한 회로의 동작을 설명한다. 주사선 SL이 하이 상태로 되고, 데이터 전송용 트랜지스터 MN1이 온 상태로 된다. 이에 따라, 데이터선 DL에 인가되어 있는 휘도 데이터가 데이터 전압의 형태로 구동 트랜지스터 MN2에 설정된다. 구동 트랜지스터 MN2에는 설정된 데이터 전압에 따라 전류가 흐르고, 동시에 동일한 전류가 제1 전류 미러 트랜지스터 MN3에도 흐른다.
전류 미러 회로에 의해, 제2 전류 미러 트랜지스터 MN4에는 제1 전류 미러 트랜지스터 MN3과의 구동 능력의 비에 따라 전류가 흐른다. 예를 들면, 제1 전류 미러 트랜지스터 MN3과 제2 전류 미러 트랜지스터 MN4의 구동 능력의 비가 10:1이라고 하자. 이 때, 제2 전류 미러 트랜지스터 MN4 즉 OLED(10)에는 구동 트랜지스터 MN2에 흐르는 전류의 1/10의 전류가 흐른다.
여기서, 데이터 전송용 트랜지스터 MN1은 n 채널 TFT이지만, p 채널 TFT라도 무방하다. 또한, OLED(10)는 제2 전류 미러 트랜지스터 MN4의 상부에 설치되어도 된다. 즉, 실시예에서는 전원 공급선 Vdd로부터 접지 전위로 제2 전류 미러 트랜지스터 MN4, OLED(10)의 순서로 경로가 형성되었지만, OLED(10), 제2 전류 미러 트랜지스터 MN4의 순서로 경로가 형성되어도 된다.
(실시예2)
실시예2에서는, 도 2에 도시한 바와 같이 구동 트랜지스터 MN2를 p 채널 TFT로 변경하고, 구동 트랜지스터 MN2의 게이트 전극에 데이터 전압을 기입할 때에, 구동 트랜지스터 MN2의 소스 전극의 전위를 전원 공급선 Vdd의 전위로 확정시키는 전위 확정 트랜지스터 MN5를 부여하는 점에서 실시예1과 서로 다르다. 전위 확정 트랜지스터 MN5는 p 채널 TFT이다. 또한, 유지 용량 SC는 구동 트랜지스터 MN2의 게이트 전극과 소스 전극 사이에 설치된다.
전위 확정 트랜지스터 MN5의 드레인 전극은 제1 전류 미러 트랜지스터 MN3의 게이트 전극과 드레인 전극, 및 제2 전류 미러 트랜지스터 MN4의 게이트 전극과 접속되고, 소스 전극은 전원 공급선 Vdd에 접속된다. 전위 확정 트랜지스터 MN5의 게이트 전극은 제어선 CL과 접속되고, 주사선 SL과 상보 관계인 신호에 의해 온· 오프가 제어된다. 그 밖의 회로의 구성은, 도 1의 회로의 구성과 동일하다
이상의 구성에 의한 회로의 동작을 설명한다. 주사선 SL이 하이 상태로 되고, 데이터 전송용 트랜지스터 MN1가 온 상태로 된다. 동시에 제어선 CL은 로우 상태로 되고, 전위 확정 트랜지스터 MN5가 온 상태로 된다. 이에 따라, 구동 트랜지스터 MN2의 소스 전극의 전위는 전원 공급선 Vdd의 전위로 되고, 데이터선 DL에 인가되어 있는 휘도 데이터가 데이터 전압의 형태로 구동 트랜지스터 MN2에 설정된다. 이 때, 제1 전류 미러 트랜지스터 MN3의 게이트 전극 및 제2 전류 미러 트랜지스터 MN4의 게이트 전극도 전원 공급선 Vdd의 전위가 된다. 따라서, 제1 전류 미러 트랜지스터 MN3 및 제2 전류 미러 트랜지스터 MN4는 오프 상태로 되므로 OLED(10)에 전류가 흐르지 않게 된다. 즉, OLED(10)의 발광이 정지한다.
이어서, 주사선 SL이 로우 상태로 되고, 데이터 전송용 트랜지스터 MN1가 오프 상태로 된다. 동시에, 제어선 CL이 하이 상태로 되고, 전위 확정 트랜지스터 MN5가 오프 상태로 된다. 이에 따라, 구동 트랜지스터 MN2에는 설정된 데이터 전압에 따라 전류가 흐른다. 동시에 동일한 전류가 제1 전류 미러 트랜지스터 MN3에도 흐른다. 여기서, 전류 미러 회로에 의해, 제2 전류 미러 트랜지스터 MN4에는 제1 전류 미러 트랜지스터 MN3와의 구동 능력의 비에 따라 전류가 흐른다.
여기서, 제어선 CL에 인가되는 신호는 주사선 SL에 인가되는 신호와 상보 관계인 신호로 했지만, 데이터 전송용 트랜지스터 MN1가 온 상태로 되어 있는 기간에서, 전위 확정 트랜지스터 MN5가 온 상태로 되는 신호이면 된다. 또한, OLED(10)의 발광 기간에 제어선 CL을 제어함으로써, OLED(10)의 휘도를 제어할 수 있다. OLED(10)는 경시 변화에 의한 열화가 현저하다. 특히, 컬러 표시 장치인 경우, 색마다 OLED(10)의 열화의 진행이 균일하지 않고, 계속된 사용에 의해 표시 장치의 화이트 밸런스가 무너지는 경우가 있다. 그와 같은 경우, 색마다 제어선 CL을 제어함으로써 휘도의 변동을 보정하여, 화이트 밸런스를 조정할 수 있다.
(실시예3)
실시예3에서는, 도 3에 도시한 바와 같이 구동 트랜지스터 MN2를 p 채널 TFT로, 제1 전류 미러 트랜지스터 MN3 및 제2 전류 미러 트랜지스터 MN4를 n 채널 TFT로 변경하고, OLED(10)를 제2 전류 미러 트랜지스터 MN4 상부에 설치한 구성으로 하는 점에서 실시예1과 서로 다르다. 이 구성에 의한 회로의 동작은, 실시예1의 도 1에 도시한 회로의 동작과 동일하므로 생략한다.
(실시예4)
실시예4에서는, 도 4에 도시한 바와 같이 구동 트랜지스터 MN2를 n 채널 TFT로, 제1 전류 미러 트랜지스터 MN3 및 제2 전류 미러 트랜지스터 MN4를 n 채널 TFT로, 전위 확정 트랜지스터 MN5를 n 채널 TFT로 변경하고, OLED(10)를 제2 전류 미러 트랜지스터 MN4 상부에 설치한 구성으로 하는 점에서 실시예2와 서로 다르다. 이 구성에 의한 회로의 동작은 실시예2의 도 2에 도시한 회로의 동작과 동일하므로 생략한다.
(실시예5)
실시예5에서는, 저항 소자를 병렬로 설치함으로써 광학 소자인 OLED에 흐르는 전류가 제어된다. 도 5는 이들 저항 소자가 설치된 회로를 도시하고 있다. 1 화소는, 데이터 전송용 트랜지스터 MN1과, 구동 트랜지스터 MN2와, 제1 저항 소자(11)와, 제2 저항 소자(12)와, OLED(10)와, 유지 용량 SC를 포함한다. 데이터 전송용 트랜지스터 MN1은 n 채널 TFT이고, 구동 트랜지스터 MN2는 p 채널 TFT이다.
데이터 전송용 트랜지스터 MN1의 게이트 전극은 주사선 SL에, 나머지 한쪽의 전극은 데이터선 DL에 접속되고, 나머지 다른쪽 전극은 구동 트랜지스터 MN2의 게이트 전극에 접속된다. 구동 트랜지스터 MN2의 드레인 전극은 제1 저항 소자(11)와 제2 저항 소자(12)의 각각의 한쪽 전극과 접속되고, 소스 전극은 전원 공급선 Vdd에 접속된다. 제1 저항 소자(11)의 다른 한쪽 전극은 접지 전위에 접속된다. OLED(10)의 애노드는 제2 저항 소자(12)의 다른 한쪽의 전극과 접속되고, 캐소드는 접지 전위에 접속된다. 따라서, 제1 저항 소자(11)와 제2 저항 소자(12)는 병렬로 접속된다.
지금, 구동 트랜지스터 MN2에 흐르는 전류는 제2 저항 소자(12)와 OLED(10)가 갖는 저항값의 합과, 제1 저항 소자(11)의 저항값의 비로 분할된다. 즉, 지금 구동 트랜지스터 MN2에 흐르는 전류를 IMN2, 제1 저항 소자(11)의 저항값을 R1, 제2 저항 소자(12)의 저항값을 R2, OLED(10)가 갖는 저항값을 ROLED로 하면, OLED(10)에 흐르는 전류 IOLED는,
IOLED = IMN2 × R1/(R1 + R2 + ROLED)
로 된다.
따라서, 제1 저항 소자(11)의 저항값 R1을, 제2 저항 소자(12)의 저항값 R2 와 OLED(10)가 갖는 저항값 ROLED의 합 R2 + ROLED에 대하여 작게 함으로써, IOLED 를 IMN2보다 작게 할 수 있다.
(실시예6)
실시예6은, 도 6에 도시한 바와 같이 실시예5에서 설치된 두 개의 저항 소자인 제1 저항 소자(11)와 제2 저항 소자(12)를, 각각 제1 전류 분기 트랜지스터 MN6과 제2 전류 분기 트랜지스터 MN7의 2개의 n 채널 TFT로 변경한 것이다. 이 두개의 TFT의 게이트 전극에 접속되고, 이들 TFT를 제어하는 제어선 CL은 공통이다.
여기서, 제1 전류 분기 트랜지스터 MN6 및 제2 전류 분기 트랜지스터 MN7의 온 저항값을 각각 R1 및 R2로 한 경우, OLED(10)를 흐르는 전류 IOLED는 실시예5에서 나타낸 값과 동일해진다.
이상, 실시예1로부터 6에 따르면, 휘도 데이터가 설정된 구동 트랜지스터 MN2에서 직접 변환되어 얻어지는 전류보다, 실제로 OLED(10)에 흐르는 전류를 작게 할 수 있다. 이에 따라, 설정해야 할 휘도 데이터의 범위를 크게 할 수 있어, 1 계조당 휘도 데이터가 커지고, 휘도의 정밀한 계조 제어가 용이해진다. 또한, 실시예2 및 실시예4에 따르면, OLED(10)의 발광 기간에서 전위 확정 트랜지스터 MN5에 의해 전류 미러 회로에 흐르는 전류를 제어함으로써 OLED(10)의 휘도를 제어할 수 있다. 또한, 그 휘도의 제어에 의해 휘도 열화의 보상을 할 수 있다.
이상, 본 발명을 실시예에 기초하여 설명하였다. 이들 실시예는 예시로서, 이들 각 구성 요소나 각 처리 프로세스의 조합에 다양한 변형예가 가능하며, 또한 그러한 변형예도 본 발명의 범위인 것은 당업자가 이해할 부분이다. 그러한 변형예를 예로 든다.
실시예6에서는, 제1 전류 분기 트랜지스터 MN6과 제2 전류 분기 트랜지스터 MN7의 제어선 CL을 공통화했지만 이것에만 한정시키려는 취지는 아니다. 예를 들면 개별로 제어선을 설치하여 제1 전류 분기 트랜지스터 MN6과 제2 전류 분기 트랜지스터 MN7을 개별로 제어함으로써, 휘도의 조정이 가능해진다.
상술한 바와 같이, 유기 EL 표시 장치에서는, 그 광학 소자인 OLED의 경시 변화에 의한 열화가 현저하므로, 개별로 제어하는 것은 유효하다. 예를 들면, OLED의 열화에 의해 원하는 휘도가 얻어지지 않게 된 경우, 제2 전류 분기 트랜지스터 MN7에 의해 많은 전류를 흘린다. 이에 따라, 휘도 열화의 보상이 가능해진다. 마찬가지로, 실시예2에서의 저항 소자를 가변 저항 소자로 하는 것이라도 휘도 열화의 보상이 가능해진다.
도 8은 실시예5의 도 5에 도시한 화소 회로에서, 구동 트랜지스터 MN2와 접지 전위 사이에 설치되어 있던 OLED(10), 제1 저항 소자(11), 및 제2 저항 소자(12)가 전원 공급선 Vdd와 구동 트랜지스터 MN2 사이에 설치되어 있다. 또한, 구동 트랜지스터 MN2는 n 채널 TFT로 변경되어 있다. 이들 접속은 이하와 같다. 즉, OLED(10)의 애노드 및 제1 저항 소자(11)의 한쪽 전극이 전원 공급선 Vdd에 접속되고, OLED(10)의 캐소드는 제2 저항 소자(12)의 한쪽 전극에 접속되고, 제1 저항 소자(11)의 다른 한쪽 전극과 제2 저항 소자(12)의 다른 한쪽 전극은 구동 트랜지스터 MN2의 드레인 전극에 접속된다. 구동 트랜지스터 MN2의 소스 전극은 접지 전위에 접속된다. 다른 구성은, 도 5에 도시한 화소 회로와 동일하다. 또한, 이 화소 회로의 동작은, 도 5의 화소 회로와 동일하므로 설명을 생략한다.
도 9는 실시예5의 도 5에 도시한 화소 회로에서, 구동 트랜지스터 MN2를 n 채널 TFT로 변경하고, 그 구동 트랜지스터 MN2와 제2 저항 소자(12) 사이에 p 채널 TFT인 전류 차단 트랜지스터 MN8을 직렬로 배치하고 있다. 전류 차단 트랜지스터 MN8은 스위칭 소자로서 기능하며 게이트 전극은 주사선 SL에 접속된다. 또한, 구동 트랜지스터 MN2의 게이트 전극에 설정되는 휘도 데이터를 보유하는 유지 용량 SC는 구동 트랜지스터 MN2가 n 채널 TFT로 변경됨에 따라, 제1 저항 소자(11)의 접지 전위와는 반대측 전극과 구동 트랜지스터 MN2의 게이트 전극 사이에 설치된다. 따라서, 도 5의 화소 회로에서 설치되어 있던 고정 전위선 SCL은 불필요해진다.
이 화소 회로의 동작을 설명한다. 주사선 SL이 선택되어 데이터 전송용 트랜지스터 MN1이 온 상태로 되면, 데이터선 DL에 인가되어 있는 데이터 전압, 즉 휘도 데이터가 구동 트랜지스터 MN2의 게이트 전극 및 유지 용량 SC에 설정된다. 이 때, 전류 차단 트랜지스터 MN8은 오프 상태이므로, 전원 공급선 Vdd와 OLED(10) 사이의 경로가 전기적으로 차단되어, 유지 용량 SC과 제1 저항 소자가 접속되어 있는 노드는 접지 전위로 된다. 또한, 이 때 OLED(10)의 애노드의 전위는 접지 전위로 되어, OLED(10)의 휘도 데이터가 초기화된다.
이어서, OLED(10)의 발광의 타이밍이 되어 데이터 전송용 트랜지스터 MN1이 오프 상태로 되고, 전류 차단 트랜지스터 MN8이 온 상태로 되면 OLED(10)의 애노드측 전위는 접지 전위로부터 변화하지만, 유지 용량 SC의 전하는 유지되므로, 구동 트랜지스터 MN2에 설정된 게이트·소스 전압, 즉 휘도 데이터가 유지되어, 원하는 전류가 구동 트랜지스터 MN2를 흐른다.
여기서, 전류 차단 트랜지스터 MN8은 주사선 SL에 접속되고, 그 선택 신호에 의해 온 오프 제어되었지만, 다른 제어 신호로 전류 차단 트랜지스터 MN8을 제어해도 된다. 이 경우, 전류 차단 트랜지스터 MN8의 극성은, n 채널, p 채널 어느 한 형태라도 무방하다. 단, 이 경우 전류 차단 트랜지스터 MN8이 오프 상태로 되는 기간은, 데이터 전송용 트랜지스터 MN1이 온 상태로 되는 기간, 즉 휘도 데이터가 설정되어 있는 기간을 포함할 필요가 있다. 또, 전류 차단 트랜지스터 MN8은 전원 공급선 Vdd와 OLED(10) 사이에 배치되면 그 배치 위치는 무관하다. 예를 들면, 전류 차단 트랜지스터 MN8의 접지 위치로서, 제2 저항 소자(12)와 OLED(10) 사이나, 전원 공급선 Vdd와 구동 트랜지스터 MN2의 사이가 있다.
도 10은 실시예6의 도 6에 도시한 화소 회로에서, 구동 트랜지스터 MN2와 접지 전위 사이에 설치된 제1 전류 분기 트랜지스터 MN6, 제2 전류 분기 트랜지스터 MN7, 및 OLED(10)이 여기서는 전원 공급선 Vdd와 구동 트랜지스터 MN2 사이에 설치되어 있다. 또한, 제1 전류 분기 트랜지스터 MN6 및 제2 전류 분기 트랜지스터 MN7은 p 채널 TFT로 변경되고, 이들 게이트 전극은 제어선 CL에 접속되어 있다. OLED(10)의 애노드 및 제1 전류 분기 트랜지스터 MN6의 나머지 한쪽 전극이 전원 공급선 Vdd에 접속되고, OLED(10)의 캐소드와 제2 전류 분기 트랜지스터 MN7의 나머지 한쪽 전극이 접속되며, 제1 전류 분기 트랜지스터 MN6 및 제2 전류 분기 트랜지스터 MN7의 각각의 나머지 다른 한쪽 전극은 구동 트랜지스터 MN2의 드레인 전극 에 접속된다. 따라서, 전원 공급선 Vdd로부터 접지 전위까지, OLED(10), 제2 전류 분기 트랜지스터 MN7, 및 구동 트랜지스터 MN2가 이 접속순으로 직렬의 경로를 구성함과 함께, 제2 전류 분기 트랜지스터 MN7이 OLED(10) 및 제2 전류 분기 트랜지스터 MN7에 대하여 병렬 경로를 형성한다. 이 화소 회로의 동작은 도 6에 도시한 화소 회로의 동작과 동일해도 된다.
도 11은 실시예6의 도 6에 도시한 화소 회로에서, 구동 트랜지스터 MN2를 p 채널 TFT로부터 n 채널 TFT로 변경하여, 유지 용량 SC를 구동 트랜지스터 MN2의 게이트 전극과 OLED(10)의 애노드 사이에 설치한 화소 회로이다. 따라서, 여기서는, 고정 전위선 SCL은 불필요하다.
이 화소 회로에 의한 동작을 설명한다. 주사선 SL이 선택되어 데이터 전송용 트랜지스터 MN1가 온 상태로 되면, 데이터선 DL에 인가되어 있는 데이터 전압, 즉 휘도 데이터가 구동 트랜지스터 MN2의 게이트 전극 및 유지 용량 SC에 설정된다. 이 때, 제어선 CL은 오프 상태로 되어 있고, OLED(10)의 애노드의 전위는 OLED(10)의 시상수와 직전의 전위로 정해지는 전위까지 저하한다.
계속하여, OLED(10)의 발광의 타이밍이 되어 데이터 전송용 트랜지스터 MN1이 오프 상태로 되고, 제어선 CL이 하이 상태로 되어 제2 전류 분기 트랜지스터 MN7이 온 상태로 되면 OLED(10)의 애노드측 전위는 접지 전위로부터 변화하지만, 유지 용량 SC의 전하는 유지되므로, 구동 트랜지스터 MN2에 설정된 게이트·소스 전압, 즉 휘도 데이터가 유지되어, 원하는 전류가 구동 트랜지스터 MN2를 흐른다. OLED(10)에는, 실시예6에서 도시한 전류와 동일한 값의 전류가 흐른다.
또, 제1 전류 분기 트랜지스터 MN6 및 제2 전류 분기 트랜지스터 MN7은 n 채널 TFT라도 되며, 그 경우 이들 두개의 TFT의 게이트 전극을 주사선 SL에 접속하고, 주사선 SL의 선택 신호에 의해 온 오프 제어가 이루어져도 된다.
또한, 도 5 및 도 6에 도시한 화소 회로에서, 유지 용량 SC의 한쪽 전극은 전용으로 설치된 고정 전위선 SCL에 접속되었지만, 이것에 한하지 않고, 전원 공급선 Vdd에 접속되어도 된다. 또한, 도 8 및 도 10에 도시한 화소 회로에서, 고정 전위선 SCL에 접속된 유지 용량 SC의 한쪽 전극은, 구동 트랜지스터 MN2의 소스 전극의 전위인 접지 전위에 접속되어도 된다. 어떤 경우든, 고정 전위선 SCL은 불필요하게 된다.
본 발명에 따르면, 광학 소자의 휘도의 정밀한 제어가 용이해진다. 또한 다른 관점에서 보면, 휘도 열화의 보상이 가능하다.

Claims (6)

  1. 광학 소자와,
    상기 광학 소자를 구동하는 구동 회로와,
    상기 구동 회로의 구동 능력을 변환하는 변환 회로,
    를 포함하며,
    상기 변환 회로에 의해 변환된 후의 구동 능력이 상기 광학 소자에 작용하며,
    상기 변환 회로는 전류 미러 회로를 포함하고, 상기 전류 미러 회로에 의해 상기 구동 회로에 흐르는 전류가 소정배로 된 후, 상기 광학 소자에 흐르며,
    상기 전류 미러 회로에 흐르는 전류를 실질적으로 차단하는 차단 수단을 포함하고, 상기 차단 수단을 제어함으로써 상기 광학 소자의 휘도를 제어하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 광학 소자와,
    상기 광학 소자를 구동하는 구동 회로와,
    상기 구동 회로의 구동 능력을 변환하는 변환 회로,
    를 포함하며,
    상기 변환 회로에 의해 변환된 후의 구동 능력이 상기 광학 소자에 작용하며,
    상기 변환 회로는 전류 분기 회로를 포함하고, 상기 구동 회로에 흐르는 전류의 일부가 상기 광학 소자에 흐르는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 차단 수단은 스위치 소자이며,
    상기 스위치 소자를 온 오프 제어함으로써 상기 광학 소자의 휘도를 제어하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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