KR101836535B1 - 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 표시 장치는, 고전위측 및 저전위측의 출력 전위 중 적어도 한쪽을 출력하는 가변 전압원(180)과, 복수의 발광 화소가 배치된 유기 EL 표시부(510)와, 복수의 발광 화소의 전위를 검출하는 전위차 검출 회로(170A)와, 발광 화소의 전위와 기준 전위의 전위차가 소정의 전위차가 되도록 가변 전압원(180)의 출력 전위를 조정하는 신호 처리 회로(160)를 구비하고, 제1의 방향을 따라 배치된, 인접하는 발광 화소간의 전원 배선 저항이, 제2의 방향을 따라 배치된, 인접하는 발광 화소간의 전원 배선 저항보다도 높고, 제1의 방향을 따라 설치된, 인접하는 전위 검출점간의 평균 거리는, 제2의 방향을 따라 설치된, 인접하는 전위 검출점간의 평균 거리보다도 작다.

Description

표시 장치{DISPLAY APPARATUS}
본 발명은, 유기 EL로 대표되는 전류 구동형 발광 소자를 이용한 액티브 매트릭스형 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 소비 전력 저감 효과가 높은 표시 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 유기 EL 소자의 휘도는, 소자에 공급되는 구동 전류에 의존하여, 구동 전류에 비례하여 소자의 발광 휘도가 커진다. 따라서, 유기 EL 소자로 이루어지는 디스플레이의 소비 전력은, 표시 휘도의 평균으로 정해진다. 즉, 액정 디스프레이와 달리, 유기 EL 디스플레이의 소비 전력은, 표시 화상에 따라 크게 변동된다.
예를 들면, 유기 EL 디스플레이에 있어서는, 전체 백색 화상을 표시한 경우에 가장 큰 소비 전력을 필요로 하는데, 일반적인 자연화상의 경우는, 전체 백색일 때에 대하여 20∼40% 정도의 소비 전력으로 충분하다.
그러나 전원 회로 설계나 배터리 용량은, 디스플레이의 소비 전력이 가장 커지는 경우를 상정하여 설계되므로, 일반적인 자연화상에 대하여 3∼4배의 소비 전력을 고려하지 않으면 안되어, 기기의 저소비 전력화 및 소형화의 방해가 된다.
여기서 종래에는, 영상 데이터의 피크치를 검출하고, 그 검출 데이터에 의거하여 유기 EL 소자의 캐소드 전압을 조정하고, 전원 전압을 감소시킴으로써 표시 휘도를 거의 저하시키지 않고 소비 전력을 억제한다고 하는 기술이 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).
일본국 특허공개 2006－065148호 공보
그런데 유기 EL 소자는 전류 구동 소자이므로, 전원 배선에는 전류가 흐르고, 배선 저항에 비례한 전압 강하가 발생한다. 이 때문에, 디스플레이에 공급되는 전원 전압은, 전압 강하에 따른 전압 상승분의 마진을 추가하여 설정되어 있다.
전압 상승분의 마진에 대해서도, 상술의 전원 회로 설계나 배터리 용량과 마찬가지로, 디스플레이의 소비 전력이 가장 커지는 경우를 상정하여 설정되므로, 일반적인 자연화상에 대하여 쓸데없는 전력이 소비되게 된다.
모바일 기기 용도를 상정한 소형 디스플레이에서는, 패널 전류가 작으므로, 전압 상승분의 마진은 발광 화소로 소비되는 전압에 비해 무시할 수 있을 만큼 작다. 그러나 패널의 대형화에 따라 전류가 증가하면, 전원 배선에서 발생하는 전압 강하를 무시할 수 없게 된다.
그러나 상기 특허 문헌 1에 있어서의 종래 기술에 있어서는, 각 발광 화소에 있어서의 소비 전력을 저감할 수 있지만, 전압 강하에 따른 전압 상승분의 마진을 저감하는 것은 불가능하다. 즉, 가정용 30형 이상의 대형 표시 장치에 있어서의 소비 전력 저감 효과로는 불충분하다.
본 발명은 상술의 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 소비 전력 저감 효과가 높은 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 일양태에 관련된 표시 장치는, 고전위측 및 저전위측의 전위의 적어도 한쪽을 출력하는 전원 공급부와, 복수의 발광 화소가, 서로 직교하는 제1의 방향 및 제2의 방향을 따라 매트릭스형상으로 배치되고, 상기 전원 공급부로부터 전원 공급을 받는 표시부와, 상기 표시부 내에 배치된 복수의 발광 화소의 각각에 설치된 전위 검출점에 있어서의 고전위측의 전위 또는 저전위측의 전위를 검출하는 전위 검출부와, 상기 고전위측의 전위 및 상기 저전위측의 전위 중 적어도 한쪽의 전위와, 기준 전위의 전위차가 소정의 전위차가 되도록, 상기 전원 공급부로부터 출력되는 상기 고전위측 및 상기 저전위측의 출력 전위 중 적어도 한쪽을 조정하는 전압 조정부를 구비하고, 상기 제1의 방향을 따라 배치된, 인접하는 상기 발광 화소간의 전원 배선의 저항이, 상기 제2의 방향을 따라 배치된, 인접하는 상기 발광 화소간의 전원 배선의 저항보다도 높고, 상기 제1의 방향을 따라 설치된, 인접하는 상기 전위 검출점간의 평균 거리는, 상기 제2의 방향을 따라 설치된, 인접하는 상기 전위 검출점간의 평균 거리보다도 작은 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 소비 전력 저감 효과가 높은 표시 장치 및 그 구동 방법을 실현할 수 있다.
도 1은 실시의 형태 1에 관련된 표시 장치의 개략 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 유기 EL 표시부의 구성을 모식적으로 나타내는 사시도이다.
도 3은 발광 화소의 구체적인 구성의 일예를 나타내는 회로도이다.
도 4는 실시의 형태 1에 관련된 가변 전압원의 구체적인 구성의 일예를 나타내는 블록도이다.
도 5는 실시의 형태 1에 관련된 표시 장치의 동작을 나타내는 플로우챠트이다.
도 6은 전압 마진 설정부가 참조하는 필요 전압 환산 테이블의 일예를 나타내는 도면이다.
도 7은 전압 마진 설정부가 참조하는 전압 마진 환산 테이블의 일예를 나타내는 도면이다.
도 8은 제N 프레임∼제N＋2 프레임에 있어서의 표시 장치의 동작을 나타내는 타이밍 차트이다.
도 9는 유기 EL 표시부에 표시되는 화상을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 10은 실시의 형태 2에 관련된 표시 장치의 개략 구성을 나타내는 블록도이다.
도 11은 실시의 형태 2에 관련된 가변 전압원의 구체적인 구성의 일예를 나타내는 블록도이다.
도 12는 표시 장치의 동작을 나타내는 플로우챠트이다.
도 13은 신호 처리 회로가 가지는 필요 전압 환산 테이블의 일예를 나타내는 도면이다.
도 14는 실시의 형태 3에 관련된 표시 장치의 개략 구성을 나타내는 블록도이다.
도 15는 실시의 형태 3에 관련된 가변 전압원의 구체적인 구성의 일예를 나타내는 블록도이다.
도 16은 제N 프레임∼제N＋2 프레임에 있어서의 표시 장치의 동작을 나타내는 타이밍 차트이다.
도 17은 실시의 형태 4에 관련된 표시 장치의 개략 구성의 일예를 나타내는 블록도이다.
도 18은 실시의 형태 4에 관련된 표시 장치의 개략 구성의 다른 일예를 나타내는 블록도이다.
도 19의 (a)는 유기 EL 표시부에 표시되는 화상의 일예를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 19의 (b)는 x－x’선에 있어서의 제1 전원 배선의 전압 강하량을 나타내는 그래프이다.
도 20의 (a)는 유기 EL 표시부에 표시되는 화상의 다른 일예를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 20의 (b)는 x－x’선에 있어서의 제1 전원 배선의 전압 강하량을 나타내는 그래프이다.
도 21은 실시의 형태 5에 관련된 표시 장치의 개략 구성을 나타내는 블록도이다.
도 22는 영상 데이터의 계조에 대응하는, 통상의 발광 화소의 발광 휘도 및 모니터용 배선을 가지는 발광 화소의 발광 휘도를 나타내는 그래프이다.
도 23은 선 결함이 발생해 있는 화상을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 24는 구동 트랜지스터의 전류－전압 특성과 유기 EL 소자의 전류－전압 특성을 함께 표시하는 그래프이다.
도 25는 실시의 형태 6에 관련된 유기 EL 표시부의 검출점의 배치 레이아웃도이다.
도 26은 비교를 위한 형태에 있어서의 표시부의 검출점의 배치 레이아웃도이다.
도 27의 (a)는 실시의 형태 6의 제1의 변형예를 나타내는 유기 EL 표시부의 검출점의 배치 레이아웃도이다.
도 27의 (b)는 실시의 형태 6의 제1의 변형예를 나타내는 유기 EL 표시부의 검출점의 배치 레이아웃도이다.
도 28은 실시의 형태 6의 제2의 변형예를 나타내는 유기 EL 표시부의 검출점의 배치 레이아웃도이다.
도 29는 실시의 형태 6에 관련된 유기 EL 표시부의 전압 강하량의 시뮬레이션 결과를 나타내는 도면이다.
도 30은 본 발명의 표시 장치를 내장한 박형 플랫 TV의 외관도이다.
본 발명에 관련된 표시 장치는, 고전위측 및 저전위측의 전위 중 적어도 한쪽을 출력하는 전원 공급부와, 복수의 발광 화소가, 서로 직교하는 제1의 방향 및 제2의 방향을 따라 매트릭스형상으로 배치되고, 상기 전원 공급부로부터 전원 공급을 받는 표시부와, 상기 표시부 내에 배치된 복수의 발광 화소의 각각에 설치된 전위 검출점에 있어서의 고전위측의 전위 또는 저전위측의 전위를 검출하는 전위 검출부와, 상기 고전위측의 전위 및 상기 저전위측의 전위 중 적어도 한쪽의 전위와, 기준 전위의 전위차가 소정의 전위차가 되도록, 상기 전원 공급부로부터 출력되는 상기 고전위측 및 상기 저전위측의 출력 전위 중 적어도 한쪽을 조정하는 전압 조정부를 구비하고, 상기 제1의 방향을 따라 배치된, 인접하는 상기 발광 화소간의 전원 배선의 저항이, 상기 제2의 방향을 따라 배치된, 인접하는 상기 발광 화소간의 전원 배선의 저항보다도 높고, 상기 제1의 방향을 따라 설치된, 인접하는 상기 전위 검출점간의 평균 거리는, 상기 제2의 방향을 따라 설치된, 인접하는 상기 전위 검출점간의 평균 거리보다도 작은 것을 특징으로 한다.
상기 구성에 의해 적절히 배치된 전위 검출점에 의해, 전원 배선 저항망에 기인한 전압 강하량의 분포를 효과적 또한 고정밀도로 모니터할 수 있고, 표시 장치의 화상 품질을 유지하면서 소비 전력 저감 효과를 최대한 얻는 것이 가능해진다. 또한, 전위 검출선 배치에 의한 비용 증가를 억제하는 것이 가능해진다.
또한, 본 발명의 일양태에 관련된 표시 장치는, 고전위측 및 저전위측의 전위 중 적어도 한쪽을 출력하는 전원 공급부와, 복수의 발광 화소가, 서로 직교하는 제1의 방향 및 제2의 방향을 따라 매트릭스형상으로 배치되고, 상기 전원 공급부로부터 전원 공급을 받는 표시부와, 상기 표시부 내에 배치된 복수의 발광 화소의 각각에 설치된 전위 검출점에 있어서의 고전위측의 전위 또는 저전위측의 전위를 검출하는 전위 검출부와, 상기 고전위측의 전위 및 상기 저전위측의 전위 중 적어도 한쪽의 전위와, 기준 전위의 전위차가 소정의 전위차가 되도록, 상기 전원 공급부로부터 출력되는 상기 고전위측 및 상기 저전위측의 출력 전위 중 적어도 한쪽을 조정하는 전압 조정부를 구비하고, 상기 제1의 방향을 따라 배치된, 인접하는 상기 발광 화소간의 전원 배선의 저항이, 상기 제2의 방향을 따라 배치된, 인접하는 상기 발광 화소간의 전원 배선의 저항보다도 높고, 상기 표시부를 제2의 방향으로 균등 분할하여 설정된 복수의 제1 분할 영역 중, 상기 전위 검출점을 가지는 제1 분할 영역에 있어서의, 상기 제1의 방향에 인접하는 상기 전위 검출점간의 평균 거리는, 상기 표시부를 제1의 방향으로 균등 분할하여 설정된 복수의 제2 분할 영역 중, 상기 전위 검출점을 가지는 제2 분할 영역에 있어서의, 상기 제2의 방향에 인접하는 상기 전위 검출점간의 평균 거리보다도 작은 것으로 해도 된다.
또한, 본 발명의 일양태에 관련된 표시 장치는, 고전위측 및 저전위측의 전위 중 적어도 한쪽을 출력하는 전원 공급부와, 복수의 발광 화소가, 서로 직교하는 제1의 방향 및 제2의 방향을 따라 매트릭스형상으로 배치되고, 상기 전원 공급부로부터 전원 공급을 받는 표시부와, 상기 표시부 내에 배치된 복수의 발광 화소의 각각에 설치된 전위 검출점에 있어서의 고전위측의 전위 또는 저전위측의 전위를 검출하는 전위 검출부와, 상기 고전위측의 전위 및 상기 저전위측의 전위 중 적어도 한쪽의 전위와, 기준 전위의 전위차가 소정의 전위차가 되도록, 상기 전원 공급부로부터 출력되는 상기 고전위측 및 상기 저전위측의 출력 전위 중 적어도 한쪽을 조정하는 전압 조정부를 구비하고, 상기 제1의 방향을 따라 배치된, 인접하는 상기 발광 화소간의 전원 배선의 저항이, 상기 제2의 방향을 따라 배치된, 인접하는 상기 발광 화소간의 전원 배선의 저항보다도 높고, 상기 표시부를 제2의 방향으로 균등 분할하여 설정된 복수의 제1 분할 영역 중, 상기 전위 검출점을 가지는 제1 분할 영역인 제1 검출 분할 영역이 설정되고, 당해 제1 검출 분할 영역이 가지는 1이상의 상기 전위 검출점에 대하여 상기 제2의 방향에 대하여 산출된 평균 좌표와, 상기 표시부를 제1의 방향으로 균등 분할하여 설정된 복수의 제2 분할 영역 중, 상기 전위 검출점을 가지는 제2 분할 영역인 제2 검출 분할 영역이 설정되고, 당해 제2 검출 분할 영역이 가지는 1이상의 상기 전위 검출점에 대하여 상기 제1의 방향에 대하여 산출된 평균 좌표에 관하여, 인접하는 상기 제1 검출 분할 영역 간에 있어서의 상기 평균 좌표의 차를, 모든 상기 제1 검출 분할 영역에 걸쳐 평균한 제1 인접간 거리는, 인접하는 상기 제2 검출 분할 영역 간에 있어서의 상기 평균 좌표의 차를, 모든 상기 제2 검출 분할 영역에 걸쳐 평균한 제2 인접간 거리보다도 크게 해도 된다.
상기 전위 검출점의 배치 조건에 의하면, 복수의 전위 검출점이 제1의 방향 및 제2의 방향에 있어서 직선형상으로 배치되어 있지 않아도, 복수의 전위 검출점 배치에 의한 비용 증가를 억제하고, 화상 품질을 유지하면서 소비 전력 저감 효과를 최대한 얻는 것이 가능해진다.
또한, 본 발명에 관련된 표시 장치의 일양태는, 복수의 상기 전위 검출점에서 검출된 고전위측의 전위 또는 저전위측의 전위를 상기 전위 검출부에 전달하기 위한 복수의 검출선을 구비하고, 상기 복수의 검출선은, 3이상의 상기 발광 화소에 인가되는 고전위측의 전위를 각각 전달하기 위한 3개 이상의 고전위 검출선, 및, 3이상의 상기 발광 화소에 인가되는 저전위측의 전위를 각각 전달하기 위한 3개 이상의 저전위 검출선 중 적어도 한쪽을 포함하고, 상기 고전위 검출선 및 상기 저전위 검출선 중 적어도 한쪽은, 인접하는 검출선들의 간격이 서로 동일해지도록 배치되어 있어도 된다.
이에 따라, 전원 공급부의 고전위측의 출력 전위 및 전원 공급부의 저전위측의 출력 전위 중 적어도 한쪽을, 보다 적절하게 조정하는 것이 가능해져, 표시부를 대형화한 경우에도, 소비 전력을 효과적으로 삭감할 수 있다. 또한, 검출선의 간격이 동일해지도록 배치되어 있으므로, 표시부의 배선 레이아웃에 주기성을 가지게 할 수 있어, 제조 효율이 향상된다.
또한, 본 발명에 관련된 표시 장치의 일양태는, 상기 복수의 발광 화소는, 각각, 소스 전극 및 드레인 전극을 가지는 구동 소자와, 제1의 전극 및 제2의 전극을 가지는 발광 소자를 구비하고, 상기 제1의 전극이 상기 구동 소자의 소스 전극 및 드레인 전극 중 한쪽에 접속되고, 상기 소스 전극 및 드레인 전극 중 다른쪽과 상기 제2의 전극 중 한쪽에 상기 고전위측의 전위가 인가되고, 상기 소스 전극 및 드레인 전극 중 다른쪽과 상기 제2의 전극 중 다른쪽에 상기 저전위측의 전위가 인가되어도 된다.
또한, 본 발명에 관련된 표시 장치의 일양태는, 상기 제1의 방향 및 상기 제2의 방향 중 적어도 하나의 방향에 대하여 상호 인접하는 발광 화소가 가지는 상기 구동 소자의 상기 소스 전극 및 드레인 전극 중 다른쪽들을 전기적으로 접속하는 제1의 전원선과, 상기 제1의 방향 및 상기 제2의 방향에 있어서 상호 인접하는 발광 화소가 가지는 상기 발광 소자의 상기 제2의 전극들을 전기적으로 접속하는 제2의 전원선을 구비하고, 상기 복수의 발광 화소는, 상기 제1의 전원선 및 상기 제2의 전원선을 통하여 상기 전원 공급부로부터의 전원 공급을 받아도 된다.
또한, 본 발명에 관련된 표시 장치의 일양태는, 상기 발광 소자는, 유기 EL 소자여도 된다.
이에 따라, 소비 전력이 내려감으로써 발열이 억제되므로, 유기 EL 소자의 열화를 억제할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시의 형태를 도면에 의거하여 설명한다. 실시의 형태 1∼5에서는, 표시 장치가 소비 전력 저감 효과를 얻기 위한 구성에 대하여 설명하고, 실시의 형태 6에서는, 표시 장치가 소비 전력 저감 효과를 최대한 얻기 위한 표시부의 구성에 대하여 설명한다. 또한, 이하에서는, 모든 도면을 통하여 동일 또는 상당하는 요소에는 동일한 부호를 붙이고, 그 중복되는 설명을 생략한다.
(실시의 형태 1)
이하, 본 발명의 실시의 형태 1에 대하여, 표시 장치가 소비 전력 저감 효과를 얻기 위한 최소 구성으로서, 검출점을 1점(M1) 구비하고, 모니터용 배선(검출선이라고도 한다)과 접속되어 있는 경우에 대하여, 도면을 이용하여 구체적으로 설명한다.
도 1은, 본 실시의 형태에 관련된 표시 장치의 개략 구성을 나타내는 블록도이다.
동 도면에 나타내는 표시 장치(50)는, 유기 EL 표시부(110)와, 데이터선 구동 회로(120)와, 기록 주사 구동 회로(130)와, 제어 회로(140)와, 신호 처리 회로(165)와, 전위차 검출 회로(170A)로 이루어지는 최대치 검출 회로(170)와, 가변전압원(180)과, 모니터용 배선(190)을 구비한다.
도 2는, 유기 EL 표시부(110)의 구성을 모식적으로 나타내는 사시도이다. 또한, 도면 중 상방이 표시면측이다.
동 도면에 도시하는 바와 같이, 유기 EL 표시부(110)는, 복수의 발광 화소(111)와, 제1 전원 배선(112)과, 제2 전원 배선(113)을 가진다.
발광 화소(111)는, 제1 전원 배선(112) 및 제2 전원 배선(113)에 접속되고, 당해 발광 화소(111)에 흐르는 화소 전류(ipix)에 따른 휘도로 발광한다. 복수의 발광 화소(111) 중, 미리 정해진 적어도 하나의 발광 화소는, 검출점(M1)에서 모니터용 배선(190)에 접속되어 있다. 이후, 모니터용 배선(190)에 직접 접속된 발광 화소(11)를 모니터용의 발광 화소(111M)로 기재한다. 모니터용 발광 화소(111M)는, 유기 EL 표시부(110)의 중앙 부근에 배치되어 있다. 또한, 중앙 부근이란, 중앙과 그 주변부를 포함한다.
제1 전원 배선(112)은, 그물눈형상으로 형성된 제1의 전원선이며, 가변 전압원(180)에서 출력된 고전위측의 전위에 대응한 전위가 인가된다. 한편, 제2 전원 배선(113)은, 유기 EL 표시부(110)에 연속막형상으로 형성된 제2의 전원선이며, 유기 EL 표시부(110)의 주연부로부터 가변 전압원(180)으로 출력된 저전위측의 전위에 대응한 전위가 인가된다. 도 2에 있어서는, 제1 전원 배선(112) 및 제2 전원 배선(113)의 저항 성분을 나타내기 위해서, 제1 전원 배선(112) 및 제2 전원 배선(113)을 모식적으로 메시형상으로 도시하고 있다. 또한, 제2 전원 배선(113)은, 예를 들면 접지선이며, 유기 EL 표시부(110)의 주연부에서 표시 장치(50)의 공통 접지 전위에 접지되어 있어도 된다.
제1 전원 배선(112)에는, 수평 방향의 제1 전원 배선 저항(R1h)과 수직 방향의 제1 전원 배선 저항(R1v)이 존재한다. 제2 전원 배선(113)에는, 수평 방향의 제2 전원 배선 저항(R2h)과 수직 방향의 제2 전원 배선 저항(R2v)이 존재한다. 또한, 도시되어 있지 않지만, 발광 화소(111)는, 기록 주사 구동 회로(130) 및 데이터선 구동 회로(120)에 접속되고, 발광 화소(111)를 발광 및 소광하는 타이밍을 제어하기 위한 주사선과, 발광 화소(111)의 발광 휘도에 대응하는 신호 전압을 공급하기 위한 데이터선과도 접속되어 있다.
도 3은, 발광 화소(111)의 구체적인 구성의 일예를 나타내는 회로도이다.
동 도면에 나타내는 발광 화소(111)는, 구동 소자와 발광 소자를 포함하고, 구동 소자는, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하고, 발광 소자는, 제1의 전극 및 제2의 전극을 포함하고, 당해 제1의 전극이 상기 구동 소자의 소스 전극 및 드레인 전극 중 한쪽에 접속되고, 소스 전극 및 드레인 전극 중 다른쪽과 제2의 전극 중 한쪽에 고전위측의 전위가 인가되며, 소스 전극 및 드레인 전극 중 다른쪽과 제2의 전극 중 다른쪽에 저전위측의 전위가 인가된다. 구체적으로는, 발광 화소(111)는, 유기 EL 소자(121)와, 데이터선(122)과, 주사선(123)과, 스위치 트랜지스터(124)와, 구동 트랜지스터(125)와, 유지 용량(126)을 가진다. 이 발광 화소(111)는, 유기 EL 표시부(110)에, 예를 들면 매트릭스형상으로 배치되어 있다.
유기 EL 소자(121)는, 본 발명의 발광 소자에 상당하고, 애노드가 구동 트랜지스터(125)의 드레인에 접속되고, 캐소드가 제2 전원 배선(113)에 접속되며, 애노드와 캐소드의 사이에 흐르는 전류치에 따른 휘도로 발광한다. 이 유기 EL 소자(121)의 캐소드측의 전극은, 복수의 발광 화소(111)에 공통되게 설치된 공통 전극의 일부를 구성하고 있고, 상기 공통 전극은, 그 주연부로부터 전위가 인가되도록, 가변 전압원(180)과 전기적으로 접속되어 있다. 즉, 공통 전극이 유기 EL 표시부(110)에 있어서의 제2 전원 배선(113)으로서 기능한다. 또한, 캐소드측의 전극은, 금속 산화물로 이루어지는 투명 도전성 재료로 형성되어 있다. 또한, 유기 EL 소자(121)의 애노드측의 전극은 본 발명의 제1의 전극에 상당하고, 유기 EL 소자(121)의 캐소드측의 전극은 본 발명의 제2의 전극에 상당한다.
데이터선(122)은, 데이터선 구동 회로(120)와, 스위치 트랜지스터(124)의 소스 및 드레인의 한쪽에 접속되고, 데이터선 구동 회로(120)에 의해 영상 데이터에 대응하는 신호 전압이 인가된다.
주사선(123)은, 기록 주사 구동 회로(130)와, 스위치 트랜지스터(124)의 게이트에 접속되고, 기록 주사 구동 회로(130)에 의해 인가되는 전압에 따라, 스위치 트랜지스터(124)를 온 및 오프한다.
스위치 트랜지스터(124)는, 소스 및 드레인의 한쪽이 데이터선(122)에 접속되고, 소스 및 드레인의 다른쪽이 구동 트랜지스터(125)의 게이트 및 유지 용량(126)의 일단에 접속된, 예를 들면, P형 박막 트랜지스터(TFT)이다.
구동 트랜지스터(125)는, 본 발명의 구동 소자에 상당하고, 소스가 제1 전원 배선(112)에 접속되고, 드레인이 유기 EL 소자(121)의 애노드에 접속되고, 게이트가 유지 용량(126)의 일단 및 스위치 트랜지스터(124)의 소스 및 드레인의 다른쪽에 접속된, 예를 들면, P형 TFT이다. 이에 따라, 구동 트랜지스터(125)는, 유지 용량(126)에 유지된 전압에 따른 전류를 유기 EL 소자(121)에 공급한다. 또한, 모니터용의 발광 화소(111M)에 있어서, 구동 트랜지스터(125)의 소스는, 모니터용 배선(190)과 접속되어 있다.
유지 용량(126)은, 일단이 스위치 트랜지스터(124)의 소스 및 드레인의 다른쪽에 접속되고, 타단이 제1 전원 배선(112)에 접속되며, 스위치 트랜지스터(124)가 오프되었을 때의 제1 전원 배선(112)의 전위와 구동 트랜지스터(125)의 게이트의 전위의 전위차를 유지한다. 즉, 신호 전압에 대응하는 전압을 유지한다.
데이터선 구동 회로(120)는, 영상 데이터에 대응하는 신호 전압을, 데이터선(122)을 통하여 발광 화소(111)에 출력한다.
기록 주사 구동 회로(130)는, 복수의 주사선(123)에 주사 신호를 출력함으로써, 복수의 발광 화소(111)를 순서대로 주사한다. 구체적으로는, 스위치 트랜지스터(124)를 행 단위로 온 및 오프한다. 이에 따라, 기록 주사 구동 회로(130)에 의해 선택되어 있는 행의 복수의 발광 화소(111)에, 복수의 데이터선(122)에 출력된 신호 전압이 인가된다. 따라서, 발광 화소(111)가 영상 데이터에 따른 휘도로 발광한다.
제어 회로(140)는, 데이터선 구동 회로(120) 및 기록 주사 구동 회로(130)의 각각에, 구동 타이밍을 지시한다.
신호 처리 회로(165)는, 입력된 영상 데이터에 대응하는 신호 전압을 데이터선 구동 회로(120)에 출력한다.
전위차 검출 회로(170A)는, 모니터용 발광 화소(111M)에 대하여, 모니터용 발광 화소(111M)에 인가되는 고전위측의 전위를 측정한다. 구체적으로는, 전위차 검출 회로(170A)는, 모니터용 발광 화소(111M)에 인가되는 고전위측의 전위를, 모니터용 배선(190)을 통하여 측정한다. 즉, 검출점(M1)의 전위를 측정한다. 또한, 전위차 검출 회로(170A)는, 가변 전압원(180)의 고전위측의 출력 전위를 측정하고, 측정한 모니터용의 발광 화소(111M)에 인가되는 고전위측의 전위와 가변 전압원(180)의 고전위측의 출력 전위의 전위차 ΔV를 측정한다. 그리고 측정한 전위차 ΔV를 전압 마진 설정부(175)에 출력한다.
전압 마진 설정부(175)는, 본 실시의 형태에 있어서의 본 발명의 전압 조정부이며, 피크 계조에서의 (VEL＋VTFT) 전압과, 전위차 검출 회로(170A)에서 검출된 전위차 ΔV로부터, 모니터용 발광 화소(111M)의 전위를 소정의 전위로 하도록 가변 전압원(180)을 조정한다. 구체적으로는, 신호 처리 회로(165)는, 전위차 검출 회로(170A)에서 검출된 전위차를 바탕으로, 전압 마진(Vdrop)을 구한다. 그리고 피크 계조에서의 (VEL＋VTFT) 전압과, 전압 마진(Vdrop)을 합계하고, 합계 결과의 VEL＋VTFT＋Vdrop를 제1 기준 전압(Vref1A)의 전압으로서 가변 전압원(180)에 출력한다.
가변 전압원(180)은, 본 발명의 전원 공급부에 상당하고, 고전위측의 전위 및 저전위측의 전위를 유기 EL 표시부(110)에 출력한다. 이 가변 전압원(180)은, 전압 마진 설정부(175)로부터 출력되는 제1 기준 전압(Vref1A)에 의해, 모니터용 발광 화소(111M)의 고전위측의 전위가 소정의 전위(VEL＋VTFT)로 되는 출력 전압(Vout)을 출력한다.
모니터용 배선(190)은, 일단이 모니터용 발광 화소(111M)에 접속되고, 타단이 전위차 검출 회로(170A)에 접속되며, 모니터용의 발광 화소(111M)에 인가되는 고전위측의 전위를 전달한다.
다음에, 이 가변 전압원(180)의 상세한 구성에 대하여 간단하게 설명한다.
도 4는, 실시의 형태 1에 관련된 가변 전압원의 구체적인 구성의 일예를 나타내는 블록도이다. 또한, 동 도면에는 가변 전압원에 접속되어 있는 유기 EL 표시부(110) 및 전압 마진 설정부(175)도 나타나 있다.
동 도면에 나타내는 가변 전압원(180)은, 비교 회로(181)와, PWM(Pulse Width Modulation) 회로(182)와, 드라이브 회로(183)와, 스위칭 소자(SW)와, 다이오드(D)와, 인덕터(L)와, 콘덴서(C)와, 출력 단자(184)를 가지고, 입력 전압(Vin)을 제1 기준 전압(Vref1)에 따른 출력 전압(Vout)으로 변환하고, 출력 단자(184)로부터 출력 전압(Vout)을 출력한다. 또한, 도시하지 않지만, 입력 전압(Vin)이 입력되는 입력 단자의 전단에는, AC－DC 변환기가 삽입되고, 예를 들면, AC100V로부터 DC20V로의 변환이 끝난 것으로 한다.
비교 회로(181)는, 출력 검출부(185) 및 오차 증폭기(186)를 가지고, 출력 전압(Vout)과 제1 기준 전압(Vref1)의 차분에 따른 전압을 PWM 회로(182)에 출력한다.
출력 검출부(185)는, 출력 단자(184)와, 접지 전위의 사이에 삽입된 2개의 저항 R1 및 R2를 가지고, 출력 전압(Vout)를 저항 R1 및 R2의 저항비에 따라 분압하고, 분압된 출력 전압(Vout)를 오차 증폭기(186)에 출력한다.
오차 증폭기(186)는, 출력 검출부(185)에서 분압된 Vout와, 전압 마진 설정부(175)로부터 출력된 제1 기준 전압(Vref1A)을 비교하고, 그 비교 결과에 따른 전압을 PWM 회로(182)에 출력한다. 구체적으로는, 오차 증폭기(186)는, 연산 증폭기(187)와, 저항 R3 및 R4를 가진다. 연산 증폭기(187)는, 반전 입력 단자가 저항 R3를 통하여 출력 검출부(185)에 접속되고, 비반전 입력 단자가 전압 마진 설정부(175)에 접속되며, 출력 단자가 PWM 회로(182)와 접속되어 있다. 또한, 연산 증폭기(187)의 출력 단자는, 저항 R4를 통하여 반전 입력 단자와 접속되어 있다. 이에 따라, 오차 증폭기(186)는, 출력 검출부(185)로부터 입력된 전압과 신호 처리 회로(165)로부터 입력된 제1 기준 전압(Vref1A)의 전위차에 따른 전압을 PWM 회로(182)에 출력한다. 바꿔말하면, 출력 전압(Vout)과 제1 기준 전압(Vref1A)의 전위차에 따른 전압을 PWM 회로(182)에 출력한다.
PWM 회로(182)는, 비교 회로(181)로부터 출력된 전압에 따라 듀티가 다른 펄스 파형을 드라이브 회로(183)에 출력한다. 구체적으로는, PWM 회로(182)는, 비교 회로(181)로부터 출력된 전압이 큰 경우 온 듀티의 긴 펄스 파형을 출력하고, 출력된 전압이 작은 경우 온 듀티의 짧은 펄스 파형을 출력한다. 바꾸어 말하면, 출력 전압(Vout)과 제1 기준 전압(Vref1A)의 전위차가 큰 경우 온 듀티의 긴 펄스 파형을 출력하고, 출력 전압(Vout)와 제1 기준 전압(Vref1A)의 전위차가 작은 경우 온 듀티의 짧은 펄스 파형을 출력한다. 또한, 펄스 파형의 온 기간이란, 펄스 파형이 액티브인 기간이다.
드라이브 회로(183)는, PWM 회로(182)로부터 출력된 펄스 파형이 액티브인 기간에 스위칭 소자(SW)를 온하고, PWM 회로(182)로부터 출력된 펄스 파형이 비액티브인 기간에 스위칭 소자(SW)를 오프한다.
스위칭 소자(SW)는, 드라이브 회로(183)에 의해 온 및 오프한다. 스위칭 소자(SW)가 온인 동안만, 입력 전압(Vin)이 인덕터(L) 및 콘덴서(C)를 통하여, 출력 단자(184)에 출력 전압(Vout)으로서 출력된다. 따라서, 출력 전압(Vout)은 OV로부터 서서히 20V(Vin)에 가까워진다. 이때, 인덕터(L) 및 콘덴서(C)에 충전이 이루어진다. L의 양단에는 전압이 인가되어(충전되어) 있으므로, 그만큼 출력 전압(Vout)은 입력 전압(Vin)보다 낮은 전위가 된다.
출력 전압(Vout)이 제1 기준 전압(Vref1A)에 가까워짐에 따라, PWM 회로(182)에 입력되는 전압은 작아지고, PWM 회로(182)가 출력하는 펄스 신호의 온 듀티는 짧아진다.
그러면, 스위칭 소자(SW)가 온되는 시간도 짧아져, 출력 전압(Vout)은 느리게 제1 기준 전압(Vref1A)에 수속된다.
최종적으로, Vout＝Vref1A 부근의 전위로 미소하게 전압 변동하면서 출력 전압(Vout)의 전위가 확정된다.
이와 같이, 가변 전압원(180)은, 전압 마진 설정부(175)로부터 출력된 제1 기준 전압(Vref1A)이 되는 출력 전압(Vout)을 생성하고, 유기 EL 표시부(110)에 공급한다.
다음에, 상술한 표시 장치(50)의 동작에 대하여 도 5∼도 7을 이용하여 설명한다.
도 5는, 실시의 형태 1에 관련된 표시 장치(50)의 동작을 나타내는 플로우챠트이다.
우선, 전압 마진 설정부(175)는, 미리 설정된, 피크 계조에 대응하는 (VEL＋VTFT) 전압을 메모리로부터 판독한다(단계 S10). 구체적으로는, 전압 마진 설정부(175)는, 각 색의 피크 계조에 대응하는 VTFT＋VEL의 필요 전압을 나타내는 필요 전압 환산 테이블을 이용하여 각 색의 계조에 대응하는 VTFT＋VEL를 결정한다.
도 6은, 전압 마진 설정부(175)가 참조하는 필요 전압 환산 테이블의 일예를 나타내는 도면이다.
동 도면에 나타내는 바와같이, 필요 전압 환산 테이블에는 피크 계조(255계조)에 대응하는 VTFT＋VEL의 필요 전압이 저장되어 있다. 예를 들면, R의 피크 계조에서의 필요 전압은 11.2V, G의 피크 계조에서의 필요 전압은 12.2V, B의 피크 계조에서의 필요 전압은 8.4V가 된다. 각 색의 피크 계조에서의 필요 전압 중, 최대의 전압은 G의 12.2V이다. 따라서, 전압 마진 설정부(175)는, VTFT＋VEL를 12.2V로 결정한다.
한편, 전위차 검출 회로(170A)는, 검출점 M1의 전위를, 모니터용 배선(190)을 통하여 검출한다(단계 S14).
다음에, 전위차 검출 회로(170A)는, 가변 전압원(180)의 출력 단자(184)의 전위와, 검출점 M1의 전위의 전위차 ΔV를 검출한다(단계 S15). 그리고 검출한 전위차 ΔV를 전압 마진 설정부(175)에 출력한다.
다음에, 전압 마진 설정부(175)는, 전위차 검출 회로(170A)로부터 출력된 전위차 신호로부터, 전위차 검출 회로(170A)가 검출한 전위차 ΔV에 대응하는 전압 마진(Vdrop)을 결정한다(단계 S16). 구체적으로는, 전압 마진 설정부(175)는, 전위차 ΔV에 대응하는 전압 마진(Vdrop)을 나타내는 전압 마진 환산 테이블을 가진다.
도 7은, 전압 마진 설정부(175)가 참조하는 전압 마진 환산 테이블의 일예를 나타내는 도면이다.
동 도면에 나타내는 바와같이, 전압 마진 환산 테이블에는, 전위차 ΔV에 대응하는 전압 마진(Vdrop)이 저장되어 있다. 예를 들면, 전위차 ΔV가 3.4V인 경우, 전압 마진(Vdrop)은 3.4V이다. 따라서, 전압 마진 설정부(175)는, 전압 마진(Vdrop)을 3.4V로 결정한다.
그런데 전압 마진 환산 테이블에 나타내는 바와같이, 전위차 ΔV와 전압 마진(Vdrop)은 증가 함수의 관계로 되어 있다. 또한, 가변 전압원(180)의 출력 전압(Vout)은 전압 마진(Vdrop)이 클수록 높아진다. 즉, 전위차 ΔV와 출력 전압(Vout)은 증가 함수의 관계로 되어 있다.
다음에, 전압 마진 설정부(175)는, 다음의 프레임 기간에 가변 전압원(180)에 출력시키는 출력 전압(Vout)을 결정한다(단계 S17). 구체적으로는, 다음에 프레임 기간에 가변 전압원(180)에 출력시키는 출력 전압(Vout)을, 유기 EL 소자(121)와 구동 트랜지스터(125)에 필요한 전압의 결정(단계 S13)으로 결정된 VTFT＋VEL와 전위차 ΔV에 대응하는 전압 마진의 결정(단계 S15)으로 결정된 전압 마진(Vdrop)의 합계치인 VTFT＋VEL＋Vdrop로 한다.
마지막으로, 전압 마진 설정부(175)는, 다음의 프레임 기간의 최초에, 제1 기준 전압(Vref1A)을 VTFT＋VEL＋Vdrop로 함으로써, 가변 전압원(180)을 조정한다(단계 S18). 이에 따라, 다음의 프레임 기간에 있어서, 가변 전압원(180)은, Vout＝VTFT＋VEL＋Vdrop로서, 유기 EL 표시부(110)에 공급한다.
이와 같이, 본 실시의 형태에 관련된 표시 장치(50)는, 소비 전력 저감 효과를 얻기 위한 최소 구성으로서 구성된다. 구체적으로는, 이 표시 장치(50)는, 고전위측의 전위 및 저전위측의 전위를 출력하는 가변 전압원(180)과, 유기 EL 표시부(110)에 있어서의, 모니터용의 발광 화소(111M)에 대하여, 당해 모니터용의 발광 화소(111M)에 인가되는 고전위측의 전위, 및, 가변 전압원(180)의 고전위측의 출력 전압(Vout)을 측정하는 전위차 검출 회로(170A)와, 전위차 검출 회로(170A)에서 측정된 모니터용 발광 화소(111M)에 인가되는 고전위측의 전위를 소정의 전위 (VTFT＋VEL)로 하도록 가변 전압원(180)을 조정하는 전압 마진 설정부(175)를 포함한다. 또한, 전위차 검출 회로(170A)는, 또한, 가변 전압원(180)의 고전위측의 출력 전압(Vout)을 측정하고, 측정한 고전위측의 출력 전압(Vout)과, 모니터용의 발광 화소(111M)에 인가되는 고전위측의 전위의 전위차를 검출하고, 전압 마진 설정부(175)는, 전위차 검출 회로(170A)에서 검출된 전위차에 따라 가변 전압원을 조정한다.
이에 따라, 표시 장치(50)는, 수평 방향의 제1 전원 배선 저항(R1h) 및 수직 방향의 제1 전원 배선 저항(R1v)에 의한 전압 강하를 검출하고, 그 전압 강하의 정도를 가변 전압원(180)에 피드백함으로써, 여분의 전압을 줄이고, 소비 전력을 삭감할 수 있다.
또한, 표시 장치(50)는, 모니터용의 발광 화소(111M)가 유기 EL 표시부(110)의 중앙 부근에 배치되어 있으므로, 유기 EL 표시부(110)가 대형화된 경우에도, 가변 전압원(180)의 출력 전압(Vout)을 간편하게 조정할 수 있다.
또한, 소비 전력을 삭감함으로써 유기 EL 소자(121)의 발열이 억제되므로, 유기 EL 소자(121)의 열화를 방지할 수 있다.
다음에, 상술의 표시 장치(50)에 있어서, 제N 프레임 이전과 제N＋1 프레임 이후에, 입력되는 영상 데이터가 바뀌는 경우의 표시 패턴의 변천에 대하여, 도 8 및 도 9를 이용하여 설명한다.
처음에, 제N 프레임 및 제N＋1 프레임에 입력되었다고 상정하는 영상 데이터에 대하여 설명한다.
우선, 제N 프레임 이전에 있어서, 유기 EL 표시부(110)의 중심부에 대응하는 영상 데이터는, 유기 EL 표시부(110)의 중심부가 희게 보이는 피크 계조(R：G: B＝255：255 : 255)로 한다. 한편, 유기 EL 표시부(110)의 중심부 이외에 대응하는 영상 데이터는, 유기 EL 표시부(110)의 중심부 이외가 회색으로 보이는 회색 계조(R：G：B＝50 : 50：50)로 한다.
또한, 제N＋1 프레임 이후에 있어서, 유기 EL 표시부(110)의 중심부에 대응하는 영상 데이터는, 제N 프레임과 마찬가지로 피크 계조(R：G：B＝255：255 : 255)로 한다. 한편, 유기 EL 표시부(110)의 중심부 이외에 대응하는 영상 데이터는, 제N 프레임보다도 밝은 회색으로 보이는 회색 계조(R：G : B＝150 : 150：150)로 한다.
다음에, 제N 프레임 및 제N＋1 프레임에 상술과 같은 영상 데이터가 입력된 경우의, 표시 장치(50)의 동작에 대하여 설명한다.
도 8은, 제N 프레임∼제N＋2 프레임에 있어서의 표시 장치(50)의 동작을 나타내는 타이밍 차트이다.
동 도면에는, 전위차 검출 회로(170A)에서 검출된 전위차 ΔV와, 가변 전압원(180)으로부터의 출력 전압(Vout)과, 모니터용 발광 화소(111M)의 화소 휘도가 나타나 있다. 또한, 각 프레임 기간의 마지막에는, 블랭킹 기간이 설정되어 있다.
도 9는, 유기 EL 표시부에 표시되는 화상을 모식적으로 나타내는 도면이다.
시간 t＝T10에 있어서, 신호 처리 회로(165)는 제N 프레임의 영상 데이터를 입력한다. 전압 마진 설정부(175)는, 필요 전압 환산 테이블을 이용하여, G의 피크 계조에서의 필요 전압 12.2V를 (VTFT＋VEL) 전압으로 설정한다.
한편, 이때 전위차 검출 회로(170A)는, 모니터용 배선(190)을 통하여 검출점 M1의 전위를 검출하고, 가변 전압원(180)으로부터 출력되어 있는 출력 전압(Vout)과의 전위차 ΔV를 검출한다. 예를 들면, 시간 t＝T10에 있어서 ΔV＝1V를 검출한다. 그리고 전압 마진 환산 테이블을 이용하여, 제N＋1 프레임의 전압 마진(Vdrop)을 1V로 결정한다.
시간 t＝T10∼T11는 제N 프레임의 블랭킹 기간이며, 이 기간에 있어서 유기 EL 표시부(110)에는, 시간 t＝T10과 동일한 화상이 표시된다.
도 9(a)는, 시간 t＝T10∼T11에 있어서, 유기 EL 표시부(110)에 표시되는 화상을 모식적으로 나타내는 도면이다. 이 기간에 있어서, 유기 EL 표시부(110)에 표시되는 화상은, 제N 프레임의 영상 데이터에 대응하고, 중심부가 희고, 중심부 이외가 회색으로 되어 있다.
시간 t＝T11에 있어서, 전압 마진 설정부(175)는, 제1 기준 전압(Vref1A)의 전압을, 상기 (VTFT＋VEL) 전압과, 전압 마진(Vdrop)의 합계 VTFT＋VEL＋Vdrop(예를 들면, 13.2V)로 한다.
시간 t＝T11∼T16에 걸쳐, 유기 EL 표시부(110)에는, 제N＋1프레임의 영상 데이터에 대응하는 화상이 순서대로 표시되어 있다(도 9(b)∼도 9(f)). 이때, 가변 전압원(180)으로부터의 출력 전압(Vout)은, 항상, 시간 t＝T11에서 제1 기준 전압(Vref1A)의 전압으로 설정한 VTFT＋VEL＋Vdrop로 되어 있다. 그러나 제N＋1 프레임에서는, 유기 EL 표시부(110)의 중심부 이외에 대응하는 영상 데이터는, 제N 프레임보다도 밝은 회색으로 보이는 회색 계조이다. 따라서, 가변 전압원(180)으로부터 유기 EL 표시부(110)에 공급하는 전류량은, 시간 t＝T11∼T16에 걸쳐 서서히 증가하고, 이 전류량의 증가에 따라 제1 전원 배선(112)의 전압 강하가 서서히 커진다. 이에 따라, 밝게 표시되어 있는 영역의 발광 화소(111)인, 유기 EL 표시부(110)의 중심부의 발광 화소(111)의 전원 전압이 부족하다. 바꾸어 말하면, 제N＋1 프레임의 영상 데이터 R：G : B＝ 255：255 : 255에 대응하는 화상보다도 휘도가 저하한다. 즉, 시간 t＝T11∼T16에 걸쳐, 유기 EL 표시부(110)의 중심부의 발광 화소(111)의 발광 휘도는 서서히 저하한다.
다음에, 시간 t＝T16에 있어서, 신호 처리 회로(165)는 제N＋1 프레임의 영상 데이터를 입력한다. 전압 마진 설정부(175)는, 필요 전압 환산 테이블을 이용하여, G의 피크 계조에서의 필요 전압 12.2V를, 계속하여 (VTFT＋VEL) 전압으로 설정한다.
한편, 이때 전위차 검출 회로(170A)는, 모니터용 배선(190)을 통하여 검출점(M1)의 전위를 검출하고, 가변 전압원(180)으로부터 출력되어 있는 출력 전압(Vout)과의 전위차 ΔV를 검출한다. 예를 들면, 시간 t＝T16에 있어서 ΔV＝3V를 검출한다. 그리고 전압 마진 환산 테이블을 이용하여, 제N＋1 프레임의 전압 마진(Vdrop)을 3V로 결정한다.
다음에, 시간 t＝T17에 있어서, 전압 마진 설정부(175)는, 제1 기준 전압(Vref1A)의 전압을, 상기 (VTFT＋VEL) 전압과, 전압 마진(Vdrop)의 합계 VTFT＋VEL＋Vdrop(예를 들면, 15.2V)로 한다. 따라서, 시간 t＝T17 이후, 검출점 M1의 전위는, 소정의 전위인 VTFT＋VEL로 된다.
이와 같이, 표시 장치(50)는, 제N＋1 프레임에 있어서, 일시적으로 휘도가 저하하는데, 매우 짧은 기간이며, 유저에게 있어 거의 영향은 없다.
(실시의 형태 2)
본 실시의 형태에 관련된 표시 장치는, 실시의 형태 1에 관련된 표시 장치와 비교해, 가변 전압원에 입력되는 기준 전압이, 전위차 검출 회로에서 검출된 전위차 ΔV의 변화에 의존하여 변화할 뿐만 아니라, 입력된 영상 데이터로부터 프레임마다 검출된 피크 신호에도 의존하여 변화하는 점이 다르다. 이하, 실시의 형태 1과 같은 점은 설명을 생략하고, 실시의 형태 1과 다른 점을 중심으로 설명한다. 또한, 실시의 형태 1과 중복되는 도면에 대해서는, 실시의 형태 1에 적용된 도면을 이용한다.
이하, 본 발명의 실시의 형태 2에 대하여, 표시 장치가 소비 전력 저감 효과를 얻기 위한 최소 구성으로서, 검출점을 1점(M1) 구비하고, 모니터용 배선(검출선이라고도 한다)과 접속되어 있는 경우에 대하여, 도면을 이용하여 구체적으로 설명한다.
도 10은, 본 실시의 형태에 관련된 표시 장치의 개략 구성을 나타내는 블록도이다.
동 도면에 나타내는 표시 장치(100)는, 유기 EL 표시부(110)와, 데이터선 구동 회로(120)와, 기록 주사 구동 회로(130)와, 제어 회로(140)와, 피크 신호 검출 회로(150)와, 신호 처리 회로(160)와, 전위차 검출 회로(170A)로 이루어지는 최대치 검출 회로(170)와, 가변 전압원(180)과, 모니터용 배선(190)을 구비한다.
유기 EL 표시부(110)의 구성에 대해서는, 실시의 형태 1의 도 2 및 도 3에 기재된 구성과 동일하므로 설명을 생략한다.
피크 신호 검출 회로(150)는, 표시 장치(100)에 입력된 영상 데이터의 피크치를 검출하고, 검출한 피크치를 나타내는 피크 신호를 신호 처리 회로(160)에 출력한다. 구체적으로는, 피크 신호 검출 회로(150)는, 영상 데이터 중에서 가장 고계조의 데이터를 피크치로서 검출한다. 고계조의 데이터란, 유기 EL 표시부(110)에서 밝게 표시되는 화상에 대응한다.
신호 처리 회로(160)는, 피크 신호 검출 회로(150)로부터 출력된 피크 신호와, 전위차 검출 회로(170A)에서 검출된 전위차 ΔV로부터, 모니터용 발광 화소(111M)의 전위를 소정의 전위로 하도록 가변 전압원(180)을 조정한다. 구체적으로는, 신호 처리 회로(160)는, 피크 신호 검출 회로(150)로부터 출력된 피크 신호로 발광 화소(111)를 발광시킨 경우에, 유기 EL 소자(121)와 구동 트랜지스터(125)에 필요한 전압을 결정한다. 또한, 신호 처리 회로(160)는, 전위차 검출 회로(170A)에서 검출된 전위차를 바탕으로, 전압 마진을 구한다. 그리고 결정한, 유기 EL 소자(121)에 필요한 전압(VEL)과, 구동 트랜지스터(125)에 필요한 전압(VTFT)과, 전압 마진(Vdrop)을 합계하고, 합계 결과인 VEL＋VTFT＋Vdrop를 제1 기준 전압(Vref1)의 전압으로서 가변 전압원(180)에 출력한다.
또한, 신호 처리 회로(160)는, 피크 신호 검출 회로(150)를 통하여 입력된 영상 데이터에 대응하는 신호 전압을 데이터선 구동 회로(120)에 출력한다.
전위차 검출 회로(170A)는, 모니터용 발광 화소(111M)에 대하여, 모니터용 발광 화소(111M)에 인가되는 고전위측의 전위를 측정한다. 구체적으로는, 전위차 검출 회로(170A)는, 모니터용 발광 화소(111M)에 인가되는 고전위측의 전위를, 모니터용 배선(190)을 통하여 측정한다. 즉, 검출점 M1의 전위를 측정한다. 또한, 전위차 검출 회로(170A)는, 가변 전압원(180)의 고전위측의 출력 전위를 측정하고, 측정한 모니터용의 발광 화소(111M)에 인가되는 고전위측의 전위와 가변 전압원(180)의 고전위측의 출력 전위의 전위차 ΔV를 측정한다. 그리고 측정한 전위차 ΔV를 신호 처리 회로(160)에 출력한다.
가변 전압원(180)은, 본 발명의 전원 공급부에 상당하고, 고전위측의 전위 및 저전위측의 전위를 유기 EL 표시부(110)에 출력한다. 이 가변 전압원(180)은, 신호 처리 회로(160)로부터 출력되는 제1 기준 전압(Vref1)에 의해, 모니터용 발광 화소(111M)의 고전위측의 전위가 소정의 전위(VEL＋VTFT)가 되는 출력 전압(Vout)을 출력한다.
모니터용 배선(190)은, 일단이 모니터용 발광 화소(111M)에 접속되고, 타단이 전위차 검출 회로(170A)에 접속되며, 모니터용 발광 화소(111M)에 인가되는 고전위측의 전위를 전달한다.
다음에, 이 가변 전압원(180)의 상세한 구성에 대하여 간단하게 설명한다.
도 11은, 실시의 형태 2에 관련된 가변 전압원의 구체적인 구성의 일예를 나타내는 블록도이다. 또한, 동 도면에는 가변 전압원에 접속되어 있는 유기 EL 표시부(110) 및 신호 처리 회로(160)도 나타나 있다.
동 도면에 나타내는 가변 전압원(180)은, 실시의 형태 1에서 설명한 가변 전압원(180)과 동일하다.
오차 증폭기(186)는, 출력 검출부(185)에서 분압된 Vout와, 신호 처리 회로(160)로부터 출력된 제1 기준 전압(Vref1)을 비교하고, 그 비교 결과에 따른 전압을 PWM 회로(182)에 출력한다. 구체적으로는, 오차 증폭기(186)는, 연산 증폭기(187)와, 저항 R3 및 R4를 가진다. 연산 증폭기(187)는, 반전 입력 단자가 저항 R3를 통하여 출력 검출부(185)에 접속되고, 비반전 입력 단자가 신호 처리 회로(160)에 접속되며, 출력 단자가 PWM 회로(182)와 접속되어 있다. 또한, 연산 증폭기(187)의 출력 단자는, 저항 R4를 통하여 반전 입력 단자와 접속되어 있다. 이에 따라, 오차 증폭기(186)는, 출력 검출부(185)로부터 입력된 전압과 신호 처리 회로(160)로부터 입력된 제1 기준 전압(Vref1)의 전위차에 따른 전압을 PWM 회로(182)에 출력한다. 바꾸어 말하면, 출력 전압(Vout)과 제1 기준 전압(Vref1)의 전위차에 따른 전압을 PWM 회로(182)에 출력한다.
PWM 회로(182)는, 비교 회로(181)로부터 출력된 전압에 따라 듀티가 다른 펄스 파형을 드라이브 회로(183)에 출력한다. 구체적으로는, PWM 회로(182)는, 비교 회로(181)로부터 출력된 전압이 큰 경우 온 듀티의 긴 펄스 파형을 출력하고, 출력된 전압이 작은 경우 온 듀티의 짧은 펄스 파형을 출력한다. 바꾸어 말하면, 출력 전압(Vout)과 제1 기준 전압(Vref1)의 전위차가 큰 경우 온 듀티의 긴 펄스 파형을 출력하고, 출력 전압(Vout)과 제1 기준 전압(Vref1)의 전위차가 작은 경우 온 듀티의 짧은 펄스 파형을 출력한다. 또한, 펄스 파형의 온의 기간이란, 펄스 파형이 액티브인 기간이다.
출력 전압(Vout)이 제1 기준 전압(Vref1)에 가까워짐에 따라, PWM 회로(182)에 입력되는 전압은 작아지고, PWM 회로(182)가 출력하는 펄스 신호의 온 듀티는 짧아진다.
그러면, 스위칭 소자(SW)가 온되는 시간도 짧아져, 출력 전압(Vout)은 느리게 제1 기준 전압(Vref1)에 수속된다.
마지막으로, Vout＝Vref1 부근의 전위로 미소하게 전압 변동하면서 출력 전압(Vout)의 전위가 확정된다.
이와 같이, 가변 전압원(180)은, 신호 처리 회로(160)로부터 출력된 제1 기준 전압(Vref1)이 되는 출력 전압(Vout)을 생성하고, 유기 EL 표시부(110)에 공급한다.
다음에, 상술한 표시 장치(100)의 동작에 대하여 도 12, 도 13 및 도 7을 이용하여 설명한다.
도 12는, 표시 장치(100)의 동작을 나타내는 플로우챠트이다.
우선, 피크 신호 검출 회로(150)는, 표시 장치(100)에 입력된 1프레임 기간의 영상 데이터를 취득한다(단계 S11). 예를 들면, 피크 신호 검출 회로(150)는, 버퍼를 가지고, 그 버퍼에 1프레임 기간의 영상 데이터를 축적한다.
다음에, 피크 신호 검출 회로(150)는, 취득한 영상 데이터의 피크치를 검출(단계 S12)하고, 검출한 피크치를 나타내는 피크 신호를 신호 처리 회로(160)에 출력한다. 구체적으로는, 피크 신호 검출 회로(150)는, 색마다 영상 데이터의 피크치를 검출한다. 예를 들면, 영상 데이터가 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 각각에 대하여 0∼255(클수록 휘도가 높다)까지의 256계조로 표시되는 것으로 한다. 여기서, 유기 EL 표시부(110)의 일부 영상 데이터가 R : G : B＝177：124 : 135, 유기 EL 표시부(110)의 다른 일부 영상 데이터가 R：G : B＝24：177 : 50, 또 다른 일부 영상 데이터가 R：G : B＝10 : 70：176인 경우, 피크 신호 검출 회로(150)는 R의 피크치로서 177, G의 피크치로서 177, B의 피크치로서 176을 검출하고, 검출한 각 색의 피크치를 나타내는 피크 신호를 신호 처리 회로(160)에 출력한다.
다음에, 신호 처리 회로(160)는, 피크 신호 검출 회로(150)로부터 출력된 피크치로 유기 EL 소자(121)를 발광시킨 경우의 구동 트랜지스터(125)에 필요한 전압(VTFT)과, 유기 EL 소자(121)에 필요한 전압(VEL)을 결정한다(단계 S13). 구체적으로는, 신호 처리 회로(160)는, 각 색의 계조에 대응하는 VTFT＋VEL의 필요 전압을 나타내는 필요 전압 환산 테이블을 이용하여 각 색의 계조에 대응하는 VTFT＋VEL를 결정한다.
도 13은, 신호 처리 회로(160)가 가지는 필요 전압 환산 테이블의 일예를 나타내는 도면이다.
동 도면에 나타내는 바와같이, 필요 전압 환산 테이블에는 각 색의 계조에 대응하는 VTFT＋VEL의 필요 전압이 저장되어 있다. 예를 들면, R의 피크치 177에 대응하는 필요 전압은 8.5V, G의 피크치 177에 대응하는 필요 전압은 9.9V, B의 피크치 176에 대응하는 필요 전압은 9.9V가 된다. 각 색의 피크치에 대응하는 필요 전압 중, 최대의 전압은 B의 피크치에 대응하는 9.9V이다. 따라서, 신호 처리 회로(160)는, VTFT＋VEL를 9.9V로 결정한다.
한편, 전위차 검출 회로(170A)는, 검출점 M1의 전위를, 모니터용 배선(190)을 통하여 검출한다(단계 S14).
다음에, 전위차 검출 회로(170A)는, 가변 전압원(180)의 출력 단자(184)의 전위와, 검출점 M1의 전위의 전위차 ΔV를 검출한다(단계 S15). 그리고 검출한 전위차 ΔV를 신호 처리 회로(160)에 출력한다.
다음에, 신호 처리 회로(160)는, 전위차 검출 회로(170A)로부터 출력된 전위차 신호로부터, 전위차 검출 회로(170A)가 검출한 전위차 ΔV에 대응하는 전압 마진(Vdrop)을 결정한다(단계 S16). 구체적으로는, 신호 처리 회로(160)는, 전위차 ΔV에 대응하는 전압 마진(Vdrop)을 표시하는 전압 마진 환산 테이블을 가진다.
도 7에 나타내는 바와같이, 전압 마진 환산 테이블에는, 전위차 ΔV에 대응하는 전압 마진(Vdrop)이 저장되어 있다. 예를 들면, 전위차 ΔV가 3.4V인 경우, 전압 마진(Vdrop)은 3.4V이다. 따라서, 신호 처리 회로(160)는, 전압 마진(Vdrop)을 3.4V로 결정한다.
그런데 전압 마진 환산 테이블에 나타내는 바와같이, 전위차 ΔV와 전압 마진(Vdrop)은 증가 함수의 관계로 되어 있다. 또한, 가변 전압원(180)의 출력 전압(Vout)은 전압 마진(Vdrop)이 클수록 높아진다. 즉, 전위차 ΔV와 출력 전압(Vout)은 증가 함수의 관계로 되어 있다.
다음에, 신호 처리 회로(160)는, 다음의 프레임 기간에 가변 전압원(180)에 출력시키는 출력 전압(Vout)을 결정한다(단계 S17). 구체적으로는, 다음에 프레임 기간에 가변 전압원(180)에 출력시키는 출력 전압(Vout)을, 유기 EL 소자(121)와 구동 트랜지스터(125)에 필요한 전압의 결정(단계 S13)으로 결정된 VTFT＋VEL와 전위차 ΔV에 대응하는 전압 마진의 결정(단계 S15)으로 결정된 전압 마진(Vdrop)의 합계치인 VTFT＋VEL＋Vdrop로 한다.
마지막으로, 신호 처리 회로(160)는, 다음의 프레임 기간의 최초에, 제1 기준 전압(Vref1)을 VTFT＋VEL＋Vdrop로 함으로써, 가변 전압원(180)을 조정한다(단계 S18). 이에 따라, 다음의 프레임 기간에 있어서, 가변 전압원(180)은, Vout＝VTFT＋VEL＋Vdrop로서, 유기 EL 표시부(110)에 공급한다.
이와 같이, 본 실시의 형태에 관련된 표시 장치(100)는, 소비 전력 저감 효과를 얻기 위한 최소 구성으로서 구성된다. 구체적으로는, 이 표시 장치(100)는, 고전위측의 전위 및 저전위측의 전위를 출력하는 가변 전압원(180)과, 유기 EL 표시부(110)에 있어서의, 모니터용 발광 화소(111M)에 대하여, 당해 모니터용의 발광 화소(111M)에 인가되는 고전위측의 전위, 및, 가변 전압원(180)의 고전위측의 출력 전압(Vout)을 측정하는 전위차 검출 회로(170A)와, 전위차 검출 회로(170A)에서 측정된 모니터용 발광 화소(111M)에 인가되는 고전위측의 전위를 소정의 전위(VTFT＋VEL)로 하도록 가변 전압원(180)을 조정하는 신호 처리 회로(160)를 포함한다. 또한, 전위차 검출 회로(170A)는, 또한, 가변 전압원(180)의 고전위측의 출력 전압(Vout)을 측정하고, 측정한 고전위측의 출력 전압(Vout)과, 모니터용의 발광 화소(111M)에 인가되는 고전위측의 전위의 전위차를 검출하고, 신호 처리 회로(160)는, 전위차 검출 회로(170A)에서 검출된 전위차에 따라 가변 전압원을 조정한다.
이에 따라, 표시 장치(100)는, 수평 방향의 제1 전원 배선 저항(R1h) 및 수직 방향의 제1 전원 배선 저항(R1v)에 의한 전압 강하를 검출하고, 그 전압 강하의 정도를 가변 전압원(180)에 피드백함으로써, 여분의 전압을 줄이고, 소비 전력을 삭감할 수 있다.
또한, 표시 장치(100)는, 모니터용 발광 화소(111M)가 유기 EL 표시부(110)의 중앙 부근에 배치되어 있으므로, 유기 EL 표시부(110)가 대형화된 경우에도, 가변 전압원(180)의 출력 전압(Vout)을 간편하게 조정할 수 있다.
또한, 소비 전력을 삭감함으로써 유기 EL 소자(121)의 발열이 억제되므로, 유기 EL 소자(121)의 열화를 방지할 수 있다.
다음에, 상술의 표시 장치(100)에 있어서, 제N 프레임 이전과 제N＋1 프레임 이후에, 입력되는 영상 데이터가 바뀌는 경우의 표시 패턴의 변천에 대하여, 도 8 및 도 9를 이용하여 설명한다.
처음에, 제N 프레임 및 제N＋1 프레임에 입력되었다고 상정하는 영상 데이터에 대하여 설명한다.
우선, 제N 프레임 이전에 있어서, 유기 EL 표시부(110)의 중심부에 대응하는 영상 데이터는, 유기 EL 표시부(110)의 중심부가 희게 보이는 피크 계조(R：G：B＝255 : 255 : 255)로 한다. 한편, 유기 EL 표시부(110)의 중심부 이외에 대응하는 영상 데이터는, 유기 EL 표시부(110)의 중심부 이외가 회색으로 보이는 회색 계조(R：G : B＝50：50 : 50)로 한다.
또한, 제N＋1 프레임 이후에 있어서, 유기 EL 표시부(110)의 중심부에 대응하는 영상 데이터는, 제N 프레임과 마찬가지로 피크 계조(R：G：B＝255：255：255)로 한다. 한편, 유기 EL 표시부(110)의 중심부 이외에 대응하는 영상 데이터는, 제N 프레임보다도 밝은 회색으로 보이는 회색 계조(R : G：B＝150：150 : 150)로 한다.
다음에, 제N 프레임 및 제N＋1 프레임에 상술과 같은 영상 데이터가 입력된 경우의, 표시 장치(100)의 동작에 대하여 설명한다.
도 8에는, 전위차 검출 회로(170A)에서 검출된 전위차 ΔV와, 가변 전압원(180)으로부터의 출력 전압(Vout)과, 모니터용 발광 화소(111M)의 화소 휘도가 나타나 있다. 또한, 각 프레임 기간의 마지막에는, 블랭킹 기간이 설정되어 있다.
시간 t＝T10에 있어서, 피크 신호 검출 회로(150)는 제N 프레임의 영상 데이터의 피크치를 검출한다. 신호 처리 회로(160)는, 피크 신호 검출 회로(150)에서 검출된 피크치로부터 VTFT＋VEL를 결정한다. 여기서, 제N 프레임의 영상 데이터의 피크치는 R：G：B＝255 : 255 : 255이므로, 신호 처리 회로(160)는, 필요 전압 환산 테이블을 이용하여 제N＋1 프레임의 필요 전압 VTFT＋VEL를, 예를 들면 12.2V로 결정한다.
한편, 이때 전위차 검출 회로(170A)는, 모니터용 배선(190)을 통하여 검출점 M1의 전위를 검출하고, 가변 전압원(180)으로부터 출력되어 있는 출력 전압(Vout)과의 전위차 ΔV를 검출한다. 예를 들면, 시간 t＝T10에 있어서 ΔV＝1V를 검출한다. 그리고 전압 마진 환산 테이블을 이용하여, 제N＋1 프레임의 전압 마진(Vdrop)을 1V로 결정한다.
시간 t＝T10∼T11는 제N 프레임의 블랭킹 기간이며, 이 기간에 있어서 유기 EL 표시부(110)에는, 시간 t＝T10과 동일한 화상이 표시된다.
도 9(a)는, 시간 t＝T10∼T11에 있어서, 유기 EL 표시부(110)에 표시되는 화상을 모식적으로 나타내는 도면이다. 이 기간에 있어서, 유기 EL 표시부(110)에 표시되는 화상은, 제N 프레임의 영상 데이터에 대응하여, 중심부가 희고, 중심부 이외가 회색으로 되어 있다.
시간 t＝T11에 있어서, 신호 처리 회로(160)는, 제1 기준 전압(Vref1)의 전압을, 결정한 필요 전압(VTFT＋VEL)과, 전압 마진(Vdrop)의 합계 VTFT＋VEL＋Vdrop(예를 들면, 13.2V)로 한다.
시간 t＝T11∼T16에 걸쳐, 유기 EL 표시부(110)에는, 제N＋1 프레임의 영상 데이터에 대응하는 화상이 순서대로 표시된다(도 9(b)∼도 9(f)). 이때, 가변 전압원(180)으로부터의 출력 전압(Vout)은, 항상, 시간 t＝T11에서 제1 기준 전압(Vref1)의 전압으로 설정한 VTFT＋VEL＋Vdrop로 되어 있다. 그러나 제N＋1 프레임에서는, 유기 EL 표시부(110)의 중심부 이외에 대응하는 영상 데이터는, 제N 프레임보다도 밝은 회색으로 보이는 회색 계조이다. 따라서, 가변 전압원(180)으로부터 유기 EL 표시부(110)에 공급하는 전류량은, 시간 t＝T11∼T16에 걸쳐 서서히 증가하고, 이 전류량의 증가에 따라 제1 전원 배선(112)의 전압 강하가 서서히 커진다. 이에 따라, 밝게 표시되어 있는 영역의 발광 화소(111)인, 유기 EL 표시부(110)의 중심부의 발광 화소(111)의 전원 전압이 부족하다. 바꾸어 말하면, 제N＋1 프레임의 영상 데이터 R：G：B＝255 : 255：255에 대응하는 화상보다도 휘도가 저하한다. 즉, 시간 t＝T11∼T16에 걸쳐, 유기 EL 표시부(110)의 중심부의 발광 화소(111)의 발광 휘도는 서서히 저하한다.
다음에, 시간 t＝T16에 있어서, 피크 신호 검출 회로(150)는 제N＋1 프레임의 영상 데이터의 피크치를 검출한다. 여기서 검출되는 제N＋1 프레임의 영상 데이터의 피크치는 R : G : B＝255 : 255 : 255이므로, 신호 처리 회로(160)는 제N＋2 프레임의 필요 전압 VTFT＋VEL을, 예를 들면 12.2V로 결정한다.
한편, 이때 전위차 검출 회로(170A)는, 모니터용 배선(190)을 통하여 검출점 M1의 전위를 검출하고, 가변 전압원(180)으로부터 출력되어 있는 출력 전압(Vout)과의 전위차 ΔV를 검출한다. 예를 들면, 시간 t＝T16에 있어서 ΔV＝3V를 검출한다. 그리고 전압 마진 환산 테이블을 이용하여, 제N＋1 프레임의 전압 마진(Vdrop)을 3V로 결정한다.
다음에, 시간 t＝T17에 있어서, 신호 처리 회로(160)는, 제1 기준 전압(Vref1)의 전압을, 결정한 필요 전압 VTFT＋VEL와, 전압 마진(Vdrop)의 합계 VTFT＋VEL＋Vdrop(예를 들면, 15.2V)로 한다. 따라서, 시간 t＝T17 이후, 검출점 M1의 전위는, 소정의 전위인 VTFT＋VEL로 된다.
이와 같이, 표시 장치(100)는, 제N＋1 프레임에 있어서, 일시적으로 휘도가 저하하는데, 매우 짧은 기간이며, 유저에게 있어 거의 영향은 없다.
(실시의 형태 3)
실시의 형태 3에서는, 실시의 형태 1과는 다른 예, 즉 표시 장치가 소비 전력 저감 효과를 얻기 위한 최소 구성으로서 검출점을 1점(M1) 구비하고, 모니터용 배선(검출선)과 접속되어 있는 경우의 다른 예에 대하여 설명한다. 본 실시의 형태에 관련된 표시 장치는, 실시의 형태 2에 관련된 표시 장치(100)와 거의 동일한데, 전위차 검출 회로(170A)를 구비하지 않고, 검출점 M1의 전위가 가변 전압원에 입력되는 점이 상이하다. 또한, 신호 처리 회로는, 가변 전압원에 출력하는 전압을 필요 전압 VTFT＋VEL로 하는 점이 상이하다. 이에 따라, 본 실시의 형태에 관련된 표시 장치는, 전압 강하량에 따라 실시간으로 가변 전압원의 출력 전압(Vout)을 조정할 수 있으므로, 실시의 형태 2와 비교하여, 화소 휘도의 일시적인 저하를 방지할 수 있다. 이하, 이에 대하여, 도면을 이용하여 구체적으로 설명한다.
도 14는, 본 실시의 형태에 관련된 표시 장치의 개략 구성을 나타내는 블록도이다.
동 도면에 나타내는 본 실시의 형태에 관련된 표시 장치(200)는, 도 10에 나타낸 실시의 형태 2에 관련된 표시 장치(100)와 비교해, 전위차 검출 회로(170A)를 구비하지 않는 점과, 모니터용 배선(190) 대신에 모니터용 배선(290)을 구비하는 점과, 신호 처리 회로(160) 대신에 신호 처리 회로(260)를 구비하는 점과, 가변 전압원(180) 대신에 가변 전압원(280)을 구비하는 점이 상이하다.
신호 처리 회로(260)는, 피크 신호 검출 회로(150)로부터 출력된 피크 신호로부터, 가변 전압원(280)에 출력하는 제2 기준 전압(Vref2)의 전압을 결정한다. 구체적으로는, 신호 처리 회로(260)는, 필요 전압 환산 테이블을 이용하여, 유기 EL 소자(121)에 필요한 전압(VEL)과 구동 트랜지스터(125)에 필요한 전압(VTFT)의 합계 VTFT＋VEL를 결정한다. 그리고 결정한 VTFT＋VEL를 제2 기준 전압(Vref2)의 전압으로 한다.
이와 같이, 본 실시의 형태에 관련된 표시 장치(200)의 신호 처리 회로(260)가 가변 전압원(280)에 출력하는 제2 기준 전압(Vref2)은, 실시의 형태 2에 관련된 표시 장치(100)의 신호 처리 회로(160)가 가변 전압원(180)에 출력하는 제1 기준 전압(Vref1)과 달리, 영상 데이터에만 대응하여 결정되는 전압이다. 즉, 제2 기준 전압(Vref2)은, 가변 전압원(280)의 출력 전압(Vout)과 검출점 M1의 전위의 전위차 ΔV에 의존하지 않는다.
가변 전압원(280)은, 모니터용 발광 화소(111M)에 인가되는 고전위측의 전위를, 모니터용 배선(290)을 통하여 측정한다. 즉, 검출점 M1의 전위를 측정한다. 그리고 측정한 검출점 M1의 전위와, 신호 처리 회로(260)로부터 출력된 제2 기준 전압(Vref2)에 따라, 출력 전압(Vout)을 조정한다.
모니터용 배선(290)은, 일단이 검출점 M1에 접속되고, 타단이 가변 전압원(280)에 접속되며, 검출점 M1의 전위를 가변 전압원(280)에 전달한다.
도 15는, 실시의 형태 3에 관련된 가변 전압원(280)의 구체적인 구성의 일예를 도시하는 블록도이다. 또한, 동 도면에는 가변 전압원에 접속되어 있는 유기 EL 표시부(110) 및 신호 처리 회로(260)도 나타나 있다.
동 도면에 나타내는 가변 전압원(280)은, 도 11에 나타낸 가변 전압원(180)의 구성과 거의 동일한데, 비교 회로(181) 대신에, 검출점(M1)의 전위와 제2 기준 전압(Vref2)을 비교하는 비교 회로(281)를 구비하는 점이 상이하다.
여기서, 가변 전압원(280)의 출력 전위를 Vout로 하고, 가변 전압원(280)의 출력 단자(184)로부터 검출점(M1)까지의 전압 강하량을 ΔV로 하면, 검출점(M1)의 전위는 Vout－ΔV가 된다. 즉, 본 실시의 형태에 있어서, 비교 회로(281)는 Vref2와 Vout－ΔV를 비교하고 있다. 상술한 바와같이, Vref2＝VTFT＋VEL이므로, 비교 회로(281)는 VTFT＋VEL과 Vout－ΔV를 비교하고 있다고 할 수 있다.
한편, 실시의 형태 2에 있어서, 비교 회로(181)는 Vref1과 Vout를 비교하고 있다. 상술한 것처럼, Vref1＝VTFT＋VEL＋ΔV이므로, 실시의 형태 2에 있어서, 비교 회로(181)는 VTFT＋VEL＋ΔV와 Vout를 비교하고 있다고 할 수 있다.
따라서, 비교 회로(281)는, 비교 회로(181)와 비교 대상이 상이하지만, 비교 결과는 같다. 즉, 실시의 형태 2와 실시의 형태 3에서, 가변 전압원(280)의 출력 단자(184)로부터 검출점(M1)까지의 전압 강하량이 동일한 경우, 비교 회로(181)가 PWM 회로에 출력하는 전압과, 비교 회로(281)가 PWM 회로에 출력하는 전압은 같다. 그 결과, 가변 전압원(180)의 출력 전압(Vout)과 가변 전압원(280)의 출력 전압(Vout)은 동일해진다. 또한, 실시의 형태 2에 있어서도, 전위차 ΔV와 출력 전압(Vout)은 증가 함수의 관계로 되어 있다.
이상과 같이 구성된 표시 장치(200)는, 실시의 형태 2에 관련된 표시 장치(100)와 비교해, 출력 단자(184)와 검출점(M1)의 전위차 ΔV에 따라 출력 전압(Vout)을 실시간으로 조정할 수 있다. 왜냐하면, 실시의 형태 2에 관련된 표시 장치(100)에 있어서는, 신호 처리 회로(160)로부터 각 프레임 기간의 최초에만, 당해 프레임에 있어서의 제1 기준 전압(Vref1)의 변경이 되어 있다. 한편, 본 실시의 형태에 관련된 표시 장치(200)에 있어서는, 신호 처리 회로(260)를 통하지 않고, 가변 전압원(280)의 비교 회로(181)에 직접 ΔV에 의존한 전압, 즉 Vout－ΔV, 가 입력됨으로써, 신호 처리 회로(260)의 제어에 의존하지 않고 Vout를 조정할 수 있기 때문이다.
다음에, 이와 같이 구성된 표시 장치(200)에 있어서, 실시의 형태 2와 마찬가지로, 제N 프레임 이전과 제N＋1 프레임 이후에, 입력되는 영상 데이터가 바뀌는 경우의, 표시 장치(200)의 동작에 대하여 설명한다. 또한, 입력되는 영상 데이터는 실시의 형태 2와 마찬가지로, 제N 프레임 이전의, 유기 EL 표시부(110)의 중심부가 R : G：B＝255：255：255, 중심부 이외가 R : G：B＝50 : 50 : 50으로 하고, 제N＋1 프레임 이후의, 유기 EL 표시부(110)의 중심부가 R：G：B＝255：255：255, 중심부 이외가 R : G : B＝150 : 150 : 150으로 한다.
도 16은, 제N 프레임∼제N＋2 프레임에 있어서의 표시 장치(200)의 동작을 나타내는 타이밍 차트이다.
시간 t＝T20에 있어서, 피크 신호 검출 회로(150)는 제N 프레임의 영상 데이터의 피크치를 검출한다. 신호 처리 회로(260)는, 피크 신호 검출 회로(150)에서 검출된 피크치로부터 VTFT＋VEL를 구한다. 여기서, 제N 프레임의 영상 데이터의 피크치는 R：G：B＝255：255：255이므로, 신호 처리 회로(160)는, 필요 전압 환산 테이블을 이용하여 제N＋1 프레임의 필요 전압 VTFT＋VEL를, 예를 들면 12.2V로 결정한다.
한편, 출력 검출부(185)는, 모니터용 배선(290)을 통하여 검출점(M1)의 전위를, 항상 검출하고 있다.
다음에, 시간 t＝T21에 있어서, 신호 처리 회로(260)는, 제2 기준 전압(Vref2)의 전압을, 결정한 필요 전압 VTFT＋TEL(예를 들면, 12.2V)로 한다.
시간 t＝T21∼22에 걸쳐, 유기 EL 표시부(110)에는, 제N＋1 프레임의 영상 데이터에 대응하는 화상이 순서대로 표시된다. 이때, 가변 전압원(280)으로부터 유기 EL 표시부(110)에 공급하는 전류량은, 실시의 형태 2에서 설명한 것처럼 서서히 증가한다. 따라서, 전류량의 증가에 따라 제1 전원 배선(112)에 있어서의 전압 강하가 서서히 커진다. 즉, 검출점(M1)의 전위가 서서히 저하된다. 바꾸어 말하면, 출력 전압(Vout)과 검출점(M1)의 전위의 전위차 ΔV가 서서히 증대한다.
여기서, 오차 증폭기(186)는, VTFT＋VEL와 Vout－ΔV의 전위차에 따른 전압을 실시간으로 출력하므로, 전위차 ΔV의 증대에 따라 Vout를 상승시키는 전압을 출력한다.
따라서, 가변 전압원(280)은, 전위차 ΔV의 증대에 따라 Vout를 실시간으로 상승시킨다.
이에 따라, 밝게 표시되어 있는 영역의 발광 화소(111)인, 유기 EL 표시부(110)의 중심부의 발광 화소(111)의 전원 전압의 부족은 해소된다. 즉, 화소 휘도의 저하를 해소한다.
이상과 같이, 본 실시의 형태에 관련된 표시 장치(200)는, 소비 전력 저감 효과를 얻기 위한 최소 구성으로서 구성된다. 구체적으로는, 이 표시 장치(200)는, 신호 처리 회로(160)와, 가변 전압원(280)의 오차 증폭기(186), PWM 회로(182)및 드라이브 회로(183)는, 출력 검출부(185)에서 측정된 모니터용 발광 화소(111M)의 고전위측의 전위와 소정의 전위의 전위차를 검출하고, 검출한 전위차에 따라 스위칭 소자(SW)를 조정한다. 이에 따라, 본 실시의 형태에 관련된 표시 장치(200)는, 실시의 형태 2에 관련된 표시 장치(100)와 비교해, 전압 강하량에 따라 실시간으로 가변 전압원(280)의 출력 전압(Vout)을 조정할 수 있으므로, 실시의 형태 2와 비교해, 화소 휘도의 일시적인 저하를 방지할 수 있다.
또한, 본 실시의 형태에 있어서, 유기 EL 표시부(110)는 본 발명의 표시부에 상당하고, 도 15에 있어서 일점 쇄선으로 둘러싸여 있는, 신호 처리 회로(160)와, 가변 전압원(280)의 오차 증폭기(186), PWM 회로(182) 및 드라이브 회로(183)는 본 발명의 전압 조정부에 상당한다. 도 15에 있어서 2점 쇄선으로 둘러싸여 있는, 스위칭 소자(SW), 다이오드(D), 인덕터(L) 및 컨덴서(C)는 본 발명의 전원 공급부에 상당한다.
(실시의 형태 4)
이하, 본 발명의 실시의 형태 4에 대하여, 표시 장치가 소비 전력 저감 효과를 얻기 위한 구성으로서, 검출점을 복수점(M1∼M5) 구비하고, 이들이 모니터용 배선(검출선)과 접속되어 있는 경우에 대하여 설명한다.
본 실시의 형태에 관련된 표시 장치는, 실시의 형태 2에 관련된 표시 장치(100)와 거의 같은데, 2이상의 발광 화소(111)의 각각에 대하여 고전위측의 전위를 측정하고, 측정한 복수의 전위의 각각과 가변 전압원(180)의 출력 전압의 전위차를 검출하고, 그 검출 결과 중, 최대 전위차에 따라, 가변 전압원(180)을 조정하는 점이 상이하다. 이에 따라, 가변 전압원(180)의 출력 전압(Vout)을 보다 적절하게 조정하는 것이 가능해진다. 따라서, 유기 EL 표시부를 대형화한 경우에도, 소비 전력을 효과적으로 삭감할 수 있다. 이하, 이에 대하여, 도면을 이용하여 구체적으로 설명한다.
도 17은, 본 실시의 형태에 관련된 표시 장치의 개략 구성의 일예를 나타내는 블록도이다.
동 도면에 나타내는 본 실시의 형태에 관련된 표시 장치(300A)는, 도 10에 나타낸 실시의 형태 2에 관련된 표시 장치(100)와 거의 같은데, 표시 장치(100)와 비교하여 전위 비교 회로(370A)를 더 구비하고, 유기 EL 표시부(110) 대신에 유기 EL 표시부(310)를 구비하고, 모니터용 배선(190) 대신에 모니터용 배선(391∼395)을 구비하는 점이 상이하다. 여기서, 전위 비교 회로(370A)와, 전위차 검출 회로(170A)로, 최대치 회로(370)를 구성한다.
유기 EL 표시부(310)는, 유기 EL 표시부(110)와 거의 동일한데, 유기 EL 표시부(110)와 비교해, 검출점(M1∼M5)과 1대 1로 대응하여 설치되고, 대응하는 검출점의 전위를 측정하기 위한 모니터용 배선(391∼395)이 배치되어 있는 점이 상이하다.
또한, 동 도면에는, 5개의 검출점(M1∼M5)이 도시되어 있는데, 검출점은 복수이면 되고, 2개나, 3개 여도 된다.
모니터용 배선(391∼395)은, 각각, 대응하는 검출점(M1∼M5)과, 전위 비교 회로(370A)에 접속되고, 대응하는 검출점(M1∼M5)의 전위를 전달한다. 이에 따라, 전위 비교 회로(370A)는, 모니터용 배선(391∼395)을 통하여 검출점(M1∼M5)의 전위를 측정할 수 있다.
전위 비교 회로(370A)는, 모니터용 배선(391∼395)을 통하여 검출점(M1∼M5)의 전위를 측정한다. 바꾸어 말하면, 복수의 모니터용 발광 화소(111M)에 인가되는 고전위측의 전위를 측정한다. 또한, 측정한 검출점(M1∼M5)의 전위 중 최소의 전위를 선택하고, 선택한 전위를 전위차 검출 회로(170A)에 출력한다.
전위차 검출 회로(170A)는, 실시의 형태 2와 동일하게 입력된 전위와 가변 전압원(180)의 출력 전압(Vout)의 전위차 ΔV를 검출하고, 검출한 전위차 ΔV를 신호 처리 회로(160)에 출력한다.
따라서, 신호 처리 회로(160)는 전위 비교 회로(370A)에서 선택된 전위에 의거하여 가변 전압원(180)을 조정한다. 그 결과, 가변 전압원(180)은, 복수의 모니터용 발광 화소(111M)의 어느 것에 있어서나 휘도의 저하가 발생하지 않는 출력 전압(Vout)을, 유기 EL 표시부(310)에 공급한다.
이상과 같이, 본 실시의 형태에 관련된 표시 장치(300A)는, 전위 비교 회로(370A)가, 유기 EL 표시부(310) 내에 있어서의 복수의 발광 화소(111)의 각각에 대하여, 인가되는 고전위측의 전위를 측정하고, 측정한 복수의 발광 화소(111)의 전위 중 최소의 전위를 선택한다. 그리고 전위차 검출 회로(170A)가, 전위 비교 회로(370A)에서 선택된 최소의 전위와, 가변 전압원(180)의 출력 전압(Vout)의 전위차 ΔV를 검출한다. 그리고 신호 처리 회로(160)가 검출된 전위차 ΔV에 따라 가변 전압원(180)을 조정한다.
또한, 본 실시의 형태에 관련된 표시 장치(300A)에 있어서, 가변 전압원(180)은 본 발명의 전원 공급부에 상당하고, 유기 EL 표시부(310)는 본 발명의 표시부에 상당하고, 전위 비교 회로(370A)의 다른부, 전위차 검출 회로(170A) 및 신호 처리 회로(160)는 본 발명의 전압 조정부에 상당한다.
또한, 표시 장치(300A)에서는 전위 비교 회로(370A)와 전위차 검출 회로(170A)를 별도로 설치했는데, 전위 비교 회로(370A)와 전위차 검출 회로(170A) 대신에, 가변 전압원(180)의 출력 전압(Vout)과 검출점(M1∼M5)의 각각의 전위를 비교하는 전위 비교 회로를 구비해도 된다.
도 18은, 실시의 형태 4에 관련된 표시 장치의 개략 구성의 다른 일예를 나타내는 블록도이다.
동 도면에 나타내는 표시 장치(300B)는, 도 17에 도시한 표시 장치(300A)와 거의 동일한 구성인데, 최대치 회로(371)의 구성이 상이하다. 즉, 전위 비교 회로(370A)와 전위차 검출 회로(170A) 대신에, 전위 비교 회로(370B)를 구비하는 점이 상이하다.
전위 비교 회로(370B)는, 가변 전압원(180)의 출력 전압(Vout)과 검출점(M1∼M5)의 각각의 전위를 비교함으로써, 검출점(M1∼M5)에 대응하는 복수의 전위차를 검출한다. 그리고 검출한 전위차 중, 최대의 전위차를 선택하고, 당해 최대의 전위차인 전위차 ΔV를 신호 처리 회로(160)로 출력한다.
신호 처리 회로(160)는, 표시 장치(300A)의 신호 처리 회로(160)와 마찬가지로, 가변 전압원(180)을 조정한다.
또한, 표시 장치(300B)에 있어서, 가변 전압원(180)은 본 발명의 전원 공급부에 상당하고, 유기 EL 표시부(310)는 본 발명의 표시부에 상당한다.
이상과 같이, 본 실시의 형태에 관련된 표시 장치(300A 및 300B)는, 복수의 모니터용 발광 화소(111M)의 어느 것에 있어서나 휘도의 저하가 발생하지 않는 출력 전압(Vout)을 유기 EL 표시부(310)에 공급한다. 즉, 출력 전압(Vout)을 보다 적절한 값으로 함으로써, 소비 전력을 보다 저감하고, 또한, 발광 화소(111)의 휘도의 저하를 억제할 수 있다. 이하, 이 효과에 대하여, 도 19의 (a)∼도 20의 (b)를 이용하여 설명한다.
도 19의 (a)는 유기 EL 표시부(310)에 표시되는 화상의 일예를 모식적으로 나타내는 도면이며, 도 19의 (b)는 도 19의 (a)에 나타내는 화상을 표시하고 있는 경우의 x―x’선에 있어서의 제1 전원 배선(112)의 전압 강하량을 나타내는 그래프이다. 또한, 도 20의 (a)는 유기 EL 표시부(310)에 표시되는 화상의 다른 일예를 모식적으로 나타내는 도면이며, 도 20의 (b)는 도 20의 (a)에 나타내는 화상을 표시하고 있는 경우의 x－x’선에 있어서의 제1 전원 배선(112)의 전압 강하량을 나타내는 그래프이다.
도 19의 (a)에 나타내는 바와같이, 유기 EL 표시부(310)의 모든 발광 화소(111)가 동일한 휘도로 발광하고 있는 경우, 제1 전원 배선(112)의 전압 강하량은 도 19의 (b)에 나타내는 바와같이 된다.
따라서, 화면 중심의 검출점(M1)의 전위를 조사하면, 전압 강하의 워스트 케이스를 알 수 있다. 따라서, 검출점(M1)의 전압 강하량 ΔV에 대응하는 전압 마진(Vdrop)을 VTFT＋VEL에 가산함으로써, 유기 EL 표시부(310) 내의 모든 발광 화소(111)를 정확한 휘도로 발광시킬 수 있는 한편, 도 20의 (a)에 나타내는 바와같이, 화면을 상하 방향으로 2등분할 또한 횡방향으로 2등분할한 영역, 즉 화면을 4분할한 영역의 중심부의 발광 화소(111)가 동일한 휘도로 발광 또한 다른 발광 화소(111)가 소광하고 있는 경우, 제1 전원 배선(112)의 전압 강하량은 도 20의 (b)에 나타내는 바와같이 된다.
따라서, 화면 중심의 검출점(M1)의 전위만을 측정하는 경우는, 검출한 전위에, 어느 오프셋 전위를 추가한 전압을, 전압 강하 마진으로서 설정할 필요가 있다. 예를 들면, 화면 중심의 전압 강하량(O.2V)에 대하여, 항상 1.3V의 오프셋을 추가한 전압을, 전압 마진(Vdrop)으로서 설정하도록 전압 마진 환산 테이블을 설정해 두면, 유기 EL 표시부(310) 내의 전 발광 화소(111)를, 정확한 휘도로 발광시킬 수 있다. 여기서, 정확한 휘도로 발광한다는 것은, 발광 화소(111)의 구동 트랜지스터(125)가 포화 영역에서 동작하고 있다는 것이다.
그러나 이 경우, 전압 마진(Vdrop)으로서 항상 1.3V가 필요해지므로, 소비 전력 저감 효과가 작아져 버린다. 예를 들면, 실제의 전압 강하량이 O.1V인 화상의 경우에도, 전압 강하 마진으로서 0.1＋1.3＝1.4V 가지게 되므로, 그만큼 출력 전압(Vout)이 높아져, 소비 전력의 저감 효과가 작아진다.
여기서, 화면 중심의 검출점(M1)뿐만 아니라, 도 20의 (a)에 나타내는 바와같이, 화면을 4분할하고, 그 각각의 중심과, 화면 전체의 중심의 5개소의 검출점(M1∼M5)의 전위를 측정하는 구성으로 함으로써, 전압 강하량을 검출하는 정밀도를 높일 수 있다. 따라서, 추가의 오프셋량을 적게 하여, 소비 전력 저감 효과를 높일 수 있다.
예를 들면, 도 20의 (a) 및 도 20의 (b)에 있어서, 검출점(M2∼M5)의 전위가 1.3V인 경우, 0.2V의 오프셋을 추가한 전압을 전압 강하 마진으로서 설정하도록 하면, 유기 EL 표시부(310) 내의 전 발광 화소(111)를 정확한 휘도로 발광시킬 수 있다.
이 경우는, 실제의 전압 강하량이 0.1V인 화상의 경우에도, 전압 마진(Vdrop)으로서 설정되는 값은 0.1＋0.2＝0.3V이므로, 화면 중심의 검출점(M1)의 전위만을 측정한 경우에 비해 1.1V의 전원 전압을 더욱 저감할 수 있다.
이상과 같이, 표시 장치(300A 및 300B)는, 표시 장치(100 및 200)와 비교해, 검출점이 많고, 측정한 복수의 전압 강하량의 최대치에 따라 출력 전압(Vout)을 조정하는 것이 가능해진다. 따라서, 유기 EL 표시부(310)를 대형화한 경우에도, 소비 전력을 효과적으로 삭감할 수 있다.
(실시의 형태 5)
본 실시의 형태에서는, 실시의 형태 4와는 다른 예, 즉 표시 장치가 소비 전력 저감 효과를 얻기 위한 구성으로서, 검출점을 복수점(M1∼M5) 구비하고, 이들이 모니터용 배선(검출선)과 접속되어 있는 경우의 별도의 예에 대하여 설명한다. 본 실시의 형태에 관련된 표시 장치는, 실시의 형태 4에 관련된 표시 장치(300A 및 300B)와 마찬가지로, 2이상의 발광 화소(111)의 각각에 대하여 고전위측의 전위를 측정하고, 측정한 복수의 전위의 각각과 가변 전압원의 출력 전압의 전위차를 검출한다. 그리고 그 검출 결과 중, 최대의 전위차에 따라, 가변 전압원의 출력 전압이 변화하도록, 가변 전압원을 조정한다. 다만, 본 실시의 형태에 관련된 표시 장치는, 표시 장치(300A 및 300B)와 비교해, 전위 비교 회로에서 선택된 전위가 신호 처리 회로가 아니라, 가변 전압원에 입력되어 있는 점이 상이하다.
이에 따라, 본 실시의 형태에 관련된 표시 장치는, 전압 강하량에 따라 실시간으로 가변 전압원의 출력 전압(Vout)을 조정할 수 있으므로, 실시의 형태 4에 관련된 표시 장치(300A 및 300B)와 비교해 화소 휘도의 일시적인 저하를 방지할 수 있다. 이하, 이에 대하여, 도면을 이용하여 구체적으로 설명한다.
도 21은, 본 실시의 형태에 관련된 표시 장치의 개략 구성을 나타내는 블록도이다.
동 도면에 나타내는 표시 장치(400)는, 실시의 형태 4에 관련된 표시 장치(300A)와 거의 동일한 구성을 가지는데, 가변 전압원(180) 대신에 가변 전압원(280)을 구비하고, 신호 처리 회로(160) 대신에 신호 처리 회로(260)를 구비하고, 전위차 검출 회로(170A)를 구비하지 않고, 전위 비교 회로(370A)로 이루어지는 최대치 검출 회로(32)를 구비하고, 그 전위 비교 회로(370A)에서 선택된 전위가 가변 전압원(280)에 입력되는 점이 상이하다.
이에 따라, 가변 전압원(280)은, 전위 비교 회로(370A)에서 선택된 가장 낮은 전압에 따라 출력 전압(Vout)을 실시간으로 상승시킨다.
따라서, 본 실시의 형태에 관련된 표시 장치(400)는, 표시 장치(300A 및 300B)와 비교해, 화소 휘도의 일시적인 저하를 해소할 수 있다.
이상, 실시의 형태 1∼5의 표시 장치에 의하면, 전원 공급부로부터 적어도 1개의 발광 화소까지 발생하는 전압 강하량에 따라, 전원 공급부의 고전위측의 출력 전위 및 전원 공급부의 저전위측의 출력 전위 중 적어도 한쪽을 조정함으로써, 소비 전력을 삭감할 수 있다. 즉, 실시의 형태 1∼5에 의하면, 소비 전력 저감 효과가 높은 표시 장치를 실현할 수 있다.
또한, 소비 전력 저감 효과가 높은 표시 장치는, 상술한 실시의 형태에 한정되는 것은 아니다. 실시의 형태 1∼5에 대하여, 본 발명의 주지를 일탈하지 않는 범위에서 당업자가 생각하는 각종 변형을 실시하여 얻어지는 변형예나, 본 발명에 관련된 표시 장치를 내장한 각종 기기도 본 발명에 포함된다.
예를 들면, 유기 EL 표시부 내의 모니터용 배선이 배치되어 있는 발광 화소의 발광 휘도의 저하를 보상해도 된다.
도 22는, 영상 데이터의 계조에 대응하는, 통상의 발광 화소의 발광 휘도 및 모니터용 배선을 가지는 발광 화소의 발광 휘도를 나타내는 그래프이다. 또한, 통상의 발광 화소란, 유기 EL 표시부의 발광 화소 중 모니터용 배선이 배치되어 있는 발광 화소 이외의 발광 화소를 말한다.
동 도면으로부터 명백한 바와같이, 영상 데이터의 계조가 동일한 경우, 모니터용 배선을 가지는 발광 화소의 휘도는, 통상의 발광 화소의 휘도보다도 저하된다. 이는, 모니터용 배선을 설치함으로써, 발광 화소의 유지 용량(126)의 용량치가 감소되어 버리기 때문이다. 따라서, 유기 EL 표시부의 전면을 균일하게 동일한 휘도로 발광시키는 영상 데이터가 입력되어도, 실제로 유기 EL 표시부에 표시되는 화상은, 모니터용 배선을 가지는 발광 화소의 휘도가 다른 발광 화소의 휘도보다 낮아지는 화상이 된다. 즉, 선 결함이 발생한다. 도 23은, 선 결함이 발생해 있는 화상을 모식적으로 나타내는 도면이다. 동 도면에는, 예를 들면, 표시 장치(300A)에서 선 결함이 발생해 있는 경우의 유기 EL 표시부(310)에 표시되는 화상이 모식적으로 나타나 있다.
선 결함을 방지하기 위해서, 표시 장치는, 데이터선 구동 회로(120)로부터 유기 EL 표시부에 공급하는 신호 전압을 보정해도 된다. 구체적으로는, 모니터용 배선을 가지는 발광 화소의 위치는 설계 시에 알고 있으므로, 해당하는 장소의 화소에 부여하는 신호 전압을, 미리 휘도가 저하되는 분만큼 높게 설정해 두면 된다. 이에 따라, 모니터용 배선을 설치함에 의한 선 결함을 방지할 수 있다.
또한, 신호 처리 회로(160 및 260)는, 각 색의 계조에 대응하는 VTFT＋VEL의 필요 전압을 나타내는 필요 전압 환산 테이블을 가지는 것으로 했는데, 필요 전압 환산 테이블 대신에 구동 트랜지스터(125)의 전류―전압 특성과 유기 EL 소자(121)의 전류―전압 특성을 가지고, 2개의 전류―전압 특성을 이용하여 VTFT＋VEL를 결정해도 된다.
도 24는, 구동 트랜지스터의 전류―전압 특성과 유기 EL 소자의 전류―전압 특성을 함께 나타내는 그래프이다. 가로축은, 구동 트랜지스터의 소스 전위에 대하여 내려가는 방향을 정방향으로 하고 있다.
동 도면에는, 2개의 상이한 계조에 대응하는 구동 트랜지스터의 전류―전압 특성 및 유기 EL 소자의 전류―전압 특성이 나타나고, 낮은 계조에 대응하는 구동 트랜지스터의 전류―전압 특성이 Vsig1, 높은 계조에 대응하는 구동 트랜지스터의 전류―전압 특성이 Vsig2로 나타나 있다.
구동 트랜지스터의 드레인―소스 전압의 변동에 기인하는 표시 불량의 영향을 없애기 위해서는, 구동 트랜지스터를 포화 영역에서 동작시키는 것이 필요하다. 한편, 유기 EL 소자의 발광 휘도는 구동 전류에 따라 결정된다. 따라서, 영상 데이터의 계조에 대응하여 유기 EL 소자를 정확하게 발광시키기 위해서는, 구동 트랜지스터의 소스와 유기 EL 소자의 캐소드 사이의 전압으로부터 유기 EL 소자의 구동 전류에 대응하는 유기 EL 소자의 구동 전압(VEL)을 빼고, 뺀 나머지 전압이 구동 트랜지스터를 포화 영역에서 동작시키는 것이 가능한 전압으로 되어 있으면 된다. 또한, 소비 전력을 저감하기 위해서는, 구동 트랜지스터의 구동 전압(VTFT)이 낮은 것이 바람직하다.
따라서, 도 24에 있어서, 구동 트랜지스터의 선형 영역과 포화 영역의 경계를 나타내는 선상에서 구동 트랜지스터의 전류―전압 특성과 유기 EL 소자의 전류―전압 특성이 교차하는 점을 통과하는 특성에 의해 구해지는 VTFT＋VEL가, 영상 데이터의 계조에 대응하여 유기 EL 소자를 정확하게 발광하고, 또한, 소비 전력을 가장 저감시킬 수 있다.
이와 같이, 도 24에 나타낸 그래프를 이용하여, 각 색의 계조에 대응하는 VTFT＋VEL의 필요 전압을 환산해도 된다.
또한, 각 실시의 형태에 있어서는, 가변 전압원은 제1 전원 배선(112)에 고전위측의 출력 전압(Vout)을 공급하고, 제2 전원 배선(113)은 유기 EL 표시부의 주연부에 있어서, 접지되어 있는 것으로 했는데, 가변 전압원은 제2 전원 배선(113)에 저전위측의 출력 전압을 공급해도 된다.
또한, 표시 장치는, 일단이 모니터용 발광 화소(111M)에 접속되고, 타단이 각 실시의 형태에 관련된 전압 측정부에 접속되며, 모니터용 발광 화소(111M)에 인가되는 저전위측의 전위를 전달하기 위한 저전위 모니터선을 구비해도 된다.
또한, 각 실시의 형태에 있어서, 전압 측정부는, 모니터용의 발광 화소(111M)에 인가되는 고전위측의 전위, 및, 모니터용의 발광 화소(111M)에 인가되는 저전위측의 전위 중 적어도 한쪽의 전위를 측정하고, 전압 조정부는, 모니터용 발광 화소(111M)의 고전위측의 전위와 모니터용 발광 화소(111M)의 저전위측의 전위의 전위차를 소정의 전위차로 하도록, 측정된 전위에 따라 전원 공급부를 조정해도 된다.
이에 따라, 소비 전력을 한층 삭감시킬 수 있다. 왜냐하면, 제2 전원 배선(113)이 가지는 공통 전극의 일부를 구성하고 있는 유기 EL 소자(121)의 캐소드 전극은, 시트 저항이 높은 투명 전극(예를 들면, ITO)을 이용하고 있으므로, 제1 전원 배선(112)의 전압 강하량보다도 제2 전원 배선(113)의 전압 강하량이 크다. 따라서, 모니터용 발광 화소(111M)에 인가되는 저전위측의 전위에 따라 조정함으로써, 전원 공급부의 출력 전위를 보다 적절하게 조정할 수 있기 때문이다.
또한, 고전위측의 전위를 전달하기 위한 고전위 모니터선과 저전위측의 전위를 전달하기 위한 저전위 모니터선이 접속되는 발광 화소는, 동일한 화소가 아니어도 된다.
또한, 실시의 형태 3 및 5에 있어서, 전압 조정부는, 전압 측정부에서 측정된 모니터용 발광 화소(111M)의 저전위측의 전위와, 소정의 전위의 전위차를 검출하고, 검출한 전위차에 따라 전원 공급부를 조정해도 된다.
또한, 실시의 형태 2 및 4에 있어서, 신호 처리 회로(160)는, 프레임마다 제1 기준 전압(Vref1)을 바꾸지 않고, 복수 프레임(예를 들면, 3프레임)마다 제1 기준 전압(Vref1)을 바꾸어도 된다.
이에 따라, 제1 기준 전압(Vref1)의 전위가 변동함으로써 가변 전압원(180)에서 발생하는 소비 전력을 저감시킬 수 있다.
또한, 신호 처리 회로(160)는 복수 프레임에 걸쳐서 전위차 검출 회로(170A) 또는 전위 비교 회로(370B)로부터 출력된 전위차를 측정하고, 측정한 전위차를 평균화하고, 평균화한 전위차에 따라 가변 전압원(180)을 조정해도 된다. 구체적으로는, 도 12에 나타내는 플로우챠트에 있어서 검출점의 전위의 검출 처리(단계 S14) 및 전위차의 검출 처리(단계 S15)를 복수 프레임에 걸쳐서 실행하고, 전압 마진의 결정 처리(단계 S16)에 있어서, 전위차의 검출 처리(단계 S15)에서 검출된 복수 프레임의 전위차를 평균화하고, 평균화한 전위차에 대응하여 전압 마진을 결정해도 된다.
또한, 신호 처리 회로(160 및 260)는, 유기 EL 소자(121)의 경년 열화 마진을 고려하여, 제1 기준 전압(Vref1) 및 제2 기준 전압(Vref2)을 결정해도 된다. 예를 들면, 유기 EL 소자(121)의 경년 열화 마진을 Vad로 하면, 신호 처리 회로(160)는 제1 기준 전압(Vref1)의 전압을 VTFT＋VEL＋Vdrop＋Vad로 해도 되고, 신호 처리 회로(260)는 제2 기준 전압(Vref2)의 전압을 VTFT＋VEL＋Vad로 해도 된다.
또한, 상기 실시의 형태에 있어서는, 스위치 트랜지스터(124) 및 구동 트랜지스터(125)를 P형 트랜지스터로서 기재했는데, 이들을 N형 트랜지스터로 구성해도 된다.
또한, 스위치 트랜지스터(124) 및 구동 트랜지스터(125)는, TFT인 것으로 했는데, 그 외의 전계 효과 트랜지스터여도 된다.
또한, 상기 실시의 형태에 관련된 표시 장치(50, 100, 200, 300A, 300B 및 400)에 포함되는 처리부는, 전형적으로는 집적 회로인 LSI로서 실현된다. 또한, 표시 장치(50, 100, 200, 300A, 300B 및 400)에 포함되는 처리부의 일부를, 유기 EL 표시부(110 및 310)와 동일한 기판 상에 집적하는 것도 가능하다. 또한, 전용 회로 또는 범용 프로세서로 실현해도 된다. 또한, LSI 제조 후에 프로그램하는 것이 가능한 FPGA(Field Programable Gate Array), 또는 LSI 내부의 회로 셀의 접속이나 설정을 재구성 가능한 리콘피규러블·프로세서를 이용해도 된다.
또한, 본 실시의 형태에 관련된 표시 장치(50, 100, 200, 300A, 300B 및 400)에 포함되는 데이터선 구동 회로, 기록 주사 구동 회로, 제어 회로, 피크 신호 검출 회로, 신호 처리 회로 및 전위차 검출 회로 기능의 일부를, CPU 등의 프로세서가 프로그램을 실행함으로써 실현해도 된다. 또한, 표시 장치(50, 100, 200, 300A, 300B 및 400)가 구비하는 각 처리부에 의해 실현되는 특징적인 단계를 포함한 표시 장치의 구동 방법으로서 실현해도 된다.
(실시의 형태 6)
실시의 형태 1∼5에서는, 표시 장치가 소비 전력 저감 효과를 얻기 위한 구성, 즉 소비 전력을 저감하기 위해서 1개 내지 복수개의 검출선(모니터용 배선)을 이용하여 발광 화소의 전원 전압을 모니터하는 구성에 대하여 설명했다. 실시의 형태 6에서는, 표시 장치의 화상 품질을 유지하면서 소비 전력 저감 효과를 최대한 얻기 위한, 발광 화소의 고전위측 또는 저전위측의 전위를 검출하는 전위 검출점의 배치 레이아웃에 대하여 설명한다.
상술한 실시의 형태 1∼5에 관련된 표시 장치에 있어서, 소비 전력 저감 효과를 최대한 얻기 위해서는, 모든 화상 패턴에 대하여 전압 강하량의 분포를 고정밀도로 모니터하는 것이 요구된다. 이를 위해서는, 표시부에 있어서의 모니터용 발광 화소에 설치된 전위 검출점을 가능한한 많이 설치하는 것이 바람직하다.
그러나 전위 검출점의 배치수에 따라, 검출선인 모니터용 배선의 갯수가 많아진다. 모니터용 배선이 많을수록, 당해 배선에 기인한, 화상 정보를 반영하지 않는 줄 노이즈(선 결함)가 화상에 포함되는 경우가 있어, 표시 화질의 저하를 일으켜 버린다. 또한, 배선수의 증가에 따라 비용을 증가시켜 버린다.
따라서, 전위 검출점의 배치수라는 관점으로부터 보면, 본 발명의 표시 장치에 있어서의 소비 전력 저감 효과와 화상 품질은 트레이드 오프의 관계에 있다. 따라서, 표시 장치의 화상 품질을 유지하면서 소비 전력 저감 효과를 최대한 얻기 위해서는, 전위 검출점의 배치 레이아웃을 최적화함으로써, 배치수를 억제하는 것이 중요하다.
도 25는, 실시의 형태 6에 관련된 유기 EL 표시부의 검출점의 배치 레이아웃도이다. 동 도면에 기재된 유기 EL 표시부(510)는, 제1의 방향인 행방향 및 제2의 방향인 열방향으로, 검출점(M11∼M39)이 설치되어 있다. 각 전위 검출점은, 행방향에 있어서 균등 배치되고, 또한, 열방향에 있어서도 균등 배치되어 있다. 여기서, 도 25의 우측 도면은, 1발광 화소 및 그 주변 화소의 레이아웃을 나타내고 있다. 3개의 서브 화소를 1단위로 한 발광 화소의 좌우에는, 제1 전원 배선 저항(R1v)을 가지는 고전위측의 전원 배선이 배치되고, 발광 화소의 상하에는, 제1 전원 배선 저항(R1h)을 가지는 고전위측의 전원 배선이 배치되어 있다. 여기서, 상기 전원 배선의 선폭의 관계에서, R1v＜R1h로 되어 있다. 즉, 제1의 방향을 따라 배치된, 인접하는 발광 화소간의 전원 배선 저항(R1h)이, 제2의 방향을 따라 배치된, 인접하는 발광 화소간의 전원 배선 저항(R1v)보다도 높게 설정되어 있다.
상기와 같은 전원 배선 구성의 경우, 전원 배선 저항이 높은 행방향에서는 전압 강하의 변화가 급준해지고, 전원 배선 저항이 낮은 열방향에서는 전압 강하의 변화가 완만해진다. 따라서, 전압 강하량의 분포를 고정밀도로 모니터한다는 관점으로부터, 행방향에서는 전위 검출점을 조밀하게 배치하고, 열방향에서는 전위 검출점을 성기게 배치하면 된다. 즉, 제1의 방향인 행방향을 따라 설치된, 인접하는 전위 검출점간의 평균 거리(예를 들면, M11∼M19의 인접 검출점 거리의 평균치)는, 제2의 방향인 열방향을 따라 설치된, 인접하는 전위 검출점간의 평균 거리(예를 들면, M11, M21, M31의 인접 검출점 거리의 평균값)보다도 작다.
상기와 같이 적절히 배치된 전위 검출점에 의해, 전원 배선 저항망에 기인한 전압 강하량의 분포를 고정밀도로 모니터할 수 있어, 표시 장치의 화상 품질을 유지하면서 소비 전력 저감 효과를 최대한 얻는 것이 가능해진다. 또한, 검출선 배치에 의한 비용 증가를 억제하는 것이 가능해진다.
도 26은, 비교를 위한 형태에 있어서의 표시부의 검출점의 배치 레이아웃도이다. 동 도면에 기재된 유기 표시부에서는, 도 25에 기재된 본 발명의 유기 EL 표시부(510)와 비교해, 열방향에 있어서의 검출점간 거리가 행방향에 있어서의 검출점간 거리와 동등하게 작게 설정되어 있고, 검출점간 거리가 열방향 및 행방향에 있어서 동일한 레이아웃으로 되어 있다. 이 검출점의 레이아웃 구성에 의하면, 검출점으로부터 외부로 전위를 빼내는 모니터용 배선을 따라, 화상의 주기성이 흐트러지고 쉬워져, 줄 노이즈(선 결함)가 눈에 띄어 버릴 가능성이 있다. 따라서, 화질의 저하를 일으켜 버린다.
도 27의 (a) 및 도 27의 (b)는, 실시의 형태 6의 제1의 변형예를 나타내는 유기 EL 표시부의 검출점의 배치 레이아웃도이다. 도 27의 (a)에 기재된 유기 EL 표시부(510A)는, 열방향으로 등분할된 영역을 동시에 표시하고 있고, 도 27의 (b)에 기재된 유기 EL 표시부(510A)는, 행방향으로 등분할된 영역을 동시에 표시하고 있다.
도 27의 (a) 및 도 27의 (b)에 기재된 유기 EL 표시부(510A)는, 도 25에 기재된 유기 EL 표시부(510)와 비교해, 검출점의 배치 레이아웃이 상이하다. 유기 EL 표시부(510)에서는, 인접하는 검출점이 동일한 발광 화소행 또는 동일한 발광 화소열에 배치되어 있는, 즉, 인접하는 검출점이 직선형상으로 배치되어 있다. 한편, 유기 EL 표시부(510)에서는, 인접하는 검출점이 동일한 발광 화소행 또는 동일한 발광 화소열에 배치되어 있는 것에 한정되지 않고, 인접하는 검출점이 소정의 영역 내에서 지그재그형상으로 배치되어 있다.
모든 화상에 대하여 전압 강하량을 고정밀도로 검출한다고 하는 목적을 달성하기 위해서는, 각 검출점은, 행방향 및 열방향에 있어서 가능한한 등간격으로 배치되어 있는 것이 바람직하다. 반면, 행방향 및 열방향으로 등간격으로 직선형상으로 배치되어 있으면, 검출점으로부터 빼내지는 모니터용 배선의 배치가 겹쳐져 버려, 화상에 대한 배선의 영향을 분산시키는 것이 곤란해진다.
이에 대하여, 도 27의 (a) 및 도 27의 (b)에 기재된 유기 EL 표시부(510A)에서는, 행방향 및 열방향에 있어서의 검출점의 등간격 배치를 확보하면서도, 소정의 영역 내에 있어서 인접하는 검출점을 적어도 행방향 또는 열방향으로 시프트시키고 있다. 상기 소정의 영역이란, 도 27의 (a)에서는, 분할 영역(21∼27)에 상당하고, 도 27의 (b)에서는, 분할 영역(11∼17)에 상당한다.
분할 영역(11∼17)은, 유기 EL 표시부(510A)를 제1의 방향인 행방향으로 균등 분할하여 설정된 복수의 제2 분할 영역이다. 또한, 분할 영역(21∼27)은, 유기 EL 표시부(510A)를 제2의 방향인 열방향으로 균등 분할하여 설정된 복수의 제1 분할 영역이다.
여기서, 도 25의 우측 도면과 마찬가지로, R1h＞R1v인 경우, 검출점을 가지는 제1 분할 영역인 분할 영역(21, 24 및 27)에 있어서의, 행방향에 인접하는 검출점간의 평균 거리는, 검출점을 가지는 제2 분할 영역인 분할 영역(11∼17)에 있어서의, 열방향에 인접하는 검출점간의 평균 거리보다도 작게 설정되어 있다. 예를 들면, 유기 EL 표시부의 사이즈를 40인치로 하면, 분할 영역(21, 24 및 27)에 있어서의 검출점 밀도는 1개/13.1㎝가 되고, 분할 영역(11∼17)에 있어서의 검출점 밀도는 1개/16.7㎝가 된다.
상기 검출점의 배치 조건에 의하면, 복수의 검출점이 행방향 및 열방향에 있어서 직선형상으로 배치되어 있지 않아도, 복수의 검출점 배치에 의한 비용 증가를 억제하고, 화상 품질을 유지하면서 소비 전력 저감 효과를 최대한 얻는 것이 가능해진다.
도 28은, 실시의 형태 6의 제2의 변형예를 나타내는 유기 EL 표시부의 검출점의 배치 레이아웃도이다. 동 도면에 기재된 유기 EL 표시부(510B)에 있어서의 검출점의 배치 레이아웃은, 도 27의 (a) 및 도 27의 (b)에 기재된 검출점의 배치 레이아웃과 동일하고, 설정되는 검출점의 배치 조건만이 상이하다. 도 28의 배치 레이아웃에 있어서도, 도 27의 (a) 및 도 27의 (b)에 있어서의 분할 영역(11∼17) 및 분할 영역(21∼27)에 대응한, 분할 영역(11∼20) 및 분할 영역(21∼27)이 설정된다.
또한, 제1 분할 영역인 분할 영역(21∼27) 중, 검출점을 가지는 영역인 분할 영역(21, 24 및 27)은, 제1 검출 분할 영역으로 정의되고, 당해 제1 검출 분할 영역이 가지는 검출점에 대한 열방향의 평균 좌표(중심 위치)가 산출된다. 또한, 제 2 분할 영역인 분할 영역(11∼20) 중, 검출점을 가지는 영역인 분할 영역(11∼19)은, 제2 검출 분할 영역으로 정의되고, 당해 제2 검출 분할 영역이 가지는 검출점에 대한 행방향의 평균 좌표(중심 위치)가 산출된다.
여기서, R1h＞R1v인 경우, 제1 검출 분할 영역간에 있어서의 상기 평균 좌표의 차를 모든 제1 검출 분할 영역에 걸쳐 평균한 제1 인접간 거리(Y)는, 제2 검출 분할 영역간에 있어서의 평균 좌표의 차를 모든 제2 검출 분할 영역에 걸쳐 평균한 제2 인접간 거리(X)보다도 크게 설정된다.
상기 검출점의 배치 조건에 의해서도, 복수의 검출점이 행방향 및 열방향에 있어서 직선형상으로 배치되어 있지 않아도, 복수의 검출점 배치에 의한 비용 증가를 억제하고, 화상 품질을 유지하면서 소비 전력 저감 효과를 최대한 얻는 것이 가능해진다.
도 29는, 실시의 형태 6에 관련된 유기 EL 표시부의 전압 강하량의 시뮬레이션 결과를 나타내는 도면이다. 동 도면에 기재된 각 그래프의 X－Y 평면은, 표시 패널의 XY 좌표를 나타내고, Z축은, 고전위측 및 저전위측의 전압 강하량을 가산한 양을 나타낸다. 각 그래프의 좌측 상부에는, 표시 패턴이 나타나 있다. 본 시뮬레이션 결과를 얻는데 있어, 고전위측의 전원 배선 저항 R1h＝0.98(Ω／pix), R1v＝0.90(Ω／pix), 저전위측의 전원 배선 저항 R2h＝5.88(Ω／pix), R2v＝1.00(Ω／pix)로 설정했다.
상기 전원 배선 구성에 있어서 얻어진 전압 강하량의 시뮬레이션 결과로부터, 전압 마진을 0.2V 이내로 억제하기 위해서 필요한 검출점의 분포 조건을 구했다. 여기서, 유기 EL 표시부는, 40형(4kpix×2kpix)이며, 1블록을 160화소행×90화소열로 상정하고 있다.
이 경우, 열방향의 전압 강하량이 가장 급준하게 변화하는 패턴 A에서는, 검출점을 열방향으로 20블록마다 배치할 필요가 있다. 한편, 행방향의 전압 강하량이 가장 급준하게 변화하는 패턴 E 및 F에서는, 검출점을 행방향으로 12블록마다 배치할 필요가 있다.
상기 시뮬레이션 결과로부터도, R2h＞R2v인 경우, 행방향의 검출점을 열방향의 검출점보다도 많이 배치할 필요가 있는 것을 알 수 있다.
또한, 실시의 형태 6에서는, 유기 EL 표시부에 설치되는 검출점의 배치 레이아웃에 대해서만 설명했는데, 당해 유기 EL 표시부를 가지는 표시 장치의 구성으로는, 실시의 형태 4에 있어서의 표시 장치(300A 및 300B), 및 실시의 형태 5에 있어서의 표시 장치(400)의 구성으로 대표되도록, 복수의 검출점을 가지는 표시 장치가 적용된다. 본 실시의 형태에 관련된 유기 EL 표시부를, 표시 장치(300A, 300B 또는 400)에 적용함으로써, 복수의 검출점 배치에 의한 비용 증가를 억제하고, 화상 품질을 유지하면서 소비 전력 저감 효과를 최대한 얻는 것이 가능해진다.
또한, 본 실시의 형태에 관련된 유기 EL 표시부를 구비하는 표시 장치는, 복수의 검출점에서 검출된 고전위측의 전위 또는 저전위측의 전위를 전위차 검출 회로에 전달하기 위한 복수의 검출선을 구비하고, 당해 복수의 검출선은, 3이상의 발광 화소에 인가되는 고전위측의 전위를 각각 전달하기 위한 3개 이상의 고전위 검출선, 및, 3이상의 발광 화소에 인가되는 저전위측의 전위를 각각 전달하기 위한 3개 이상의 저전위 검출선 중 적어도 한쪽을 포함하고, 고전위측의 검출선 및 저전위측의 검출선 중 적어도 한쪽은, 서로 인접하는 검출선들의 간격이 서로 동일하게 되도록 배치되는 것이 바람직하다.
이에 따라, 전원 공급부의 고전위측의 출력 전위 및 전원 공급부의 저전위측의 출력 전위 중 적어도 한쪽을, 보다 적절하게 조정하는 것이 가능해지고, 표시부를 대형화한 경우라도, 소비 전력을 효과적으로 삭감할 수 있다. 또한, 검출선의 간격이 동일해지도록 배치되어 있으므로, 표시부의 배선 레이아웃에 주기성을 갖게 할 수 있어, 제조 효율이 향상된다.
이상, 본 발명의 표시 장치 및 구동 방법에 대하여, 실시의 형태에 의거하여 설명했는데, 본 발명은, 이 실시의 형태에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 한, 당업자가 생각하는 각종 변형을 본 실시의 형태에 실시한 것이나, 다른 실시의 형태에 있어서의 구성 요소를 조합하여 구축되는 형태도, 본 발명의 범위 내에 포함된다.
또한, 상기 설명에서는, 표시 장치(50, 100, 200, 300A, 300B, 400)가 액티브 매트릭스형의 유기 EL 표시 장치인 경우를 예로 기술했는데, 그에 한정되지 않는다. 본 발명에 관련된 표시 장치를, 액티브 매트릭스형 이외의 유기 EL 표시 장치에 적용해도 되고, 전류 구동형의 발광 소자를 이용한 유기 EL 표시 장치 이외의 표시 장치, 예를 들면 액정 표시 장치에 적용해도 된다.
또한, 예를 들면, 본 발명에 관련된 표시 장치는, 도 30에 기재된 것과 같은 박형 플랫 TV에 내장된다. 본 발명에 관련된 화상 표시 장치가 내장됨으로써, 영상 신호를 반영한 고정밀의 화상 표시가 가능한 박형 플랫 TV가 실현된다.
<산업상의 이용 가능성>
본 발명은, 특히 액티브형의 유기 EL 플랫 패널 디스플레이에 유용하다.
50, 100, 200, 300A, 300B, 400: 표시 장치
11∼27: 분할 영역 110, 310, 510: 유기 EL 표시부
111: 발광 화소 111M: 모니터용 발광 화소
112: 제1 전원 배선 113: 제2 전원 배선
120: 데이터선 구동 회로 121: 유기 EL 소자
122: 데이터선 123: 주사선
124: 스위치 트랜지스터 125: 구동 트랜지스터
126: 유지 용량 130: 기록 주사 구동 회로
140: 제어 회로 150: 피크 신호 검출 회로
160, 165, 260: 신호 처리 회로 170, 371, 372: 최대치 검출 회로
170A: 전위차 검출 회로 175: 전압 마진 설정부
180, 280: 가변 전압원 181, 281: 비교 회로
182: PWM 회로 183: 드라이브 회로
184: 출력 단자 185: 출력 검출부
186: 오차 증폭기
190, 290, 391, 392, 393, 394, 395: 모니터용 배선
370A, 370B: 전위 비교 회로
M1∼M5, M11∼M19, M21∼M29, M31∼M39: 검출점

Claims (7)

  1. 고전위측 및 저전위측의 전위 중 적어도 한쪽을 출력하는 전원 공급부와,
    복수의 발광 화소가, 서로 직교하는 제1의 방향 및 제2의 방향을 따라 매트릭스형상으로 배치되고, 상기 전원 공급부로부터 전원 공급을 받는 표시부와,
    상기 표시부 내에 배치된 복수의 발광 화소의 각각에 설치된 전위 검출점에 있어서의 고전위측의 전위 또는 저전위측의 전위를 검출하는 전위 검출부와,
    상기 고전위측의 전위 및 상기 저전위측의 전위 중 적어도 한쪽의 전위와, 기준 전위의 전위차가 소정의 전위차가 되도록, 상기 전원 공급부로부터 출력되는 상기 고전위측 및 상기 저전위측의 출력 전위 중 적어도 한쪽을 조정하는 전압 조정부를 구비하고,
    상기 제1의 방향을 따라 배치된, 인접하는 상기 발광 화소간의 고전위측의 전원 배선의 저항이, 상기 제2의 방향을 따라 배치된, 인접하는 상기 발광 화소간의 고전위측의 전원 배선의 저항보다도 높고,
    상기 제1의 방향을 따라 배치된, 인접하는 상기 발광 화소간의 저전위측의 전원 배선의 저항이, 상기 제2의 방향을 따라 배치된, 인접하는 상기 발광 화소간의 저전위측의 전원 배선의 저항보다도 높고,
    상기 제1의 방향을 따라 설치된, 인접하는 상기 전위 검출점간의 평균 거리는, 상기 제2의 방향을 따라 설치된, 인접하는 상기 전위 검출점간의 평균 거리보다도 작은, 표시 장치.
  2. 고전위측 및 저전위측의 전위 중 적어도 한쪽을 출력하는 전원 공급부와,
    복수의 발광 화소가, 서로 직교하는 제1의 방향 및 제2의 방향을 따라 매트릭스형상으로 배치되고, 상기 전원 공급부로부터 전원 공급을 받는 표시부와,
    상기 표시부 내에 배치된 복수의 발광 화소의 각각에 설치된 전위 검출점에 있어서의 고전위측의 전위 또는 저전위측의 전위를 검출하는 전위 검출부와,
    상기 고전위측의 전위 및 상기 저전위측의 전위 중 적어도 한쪽의 전위와, 기준 전위의 전위차가 소정의 전위차가 되도록, 상기 전원 공급부로부터 출력되는 상기 고전위측 및 상기 저전위측의 출력 전위 중 적어도 한쪽을 조정하는 전압 조정부를 구비하고,
    상기 제1의 방향을 따라 배치된, 인접하는 상기 발광 화소간의 고전위측의 전원 배선의 저항이, 상기 제2의 방향을 따라 배치된, 인접하는 상기 발광 화소간의 고전위측의 전원 배선의 저항보다도 높고,
    상기 제1의 방향을 따라 배치된, 인접하는 상기 발광 화소간의 저전위측의 전원 배선의 저항이, 상기 제2의 방향을 따라 배치된, 인접하는 상기 발광 화소간의 저전위측의 전원 배선의 저항보다도 높고,
    상기 표시부를 제2의 방향으로 균등 분할하여 설정된 복수의 제1 분할 영역 중, 상기 전위 검출점을 가지는 제1 분할 영역에 있어서의, 상기 제1의 방향에 인접하는 상기 전위 검출점간의 평균 거리는, 상기 표시부를 제1의 방향으로 균등 분할하여 설정된 복수의 제2 분할 영역 중, 상기 전위 검출점을 가지는 제2 분할 영역에 있어서의, 상기 제2의 방향에 인접하는 상기 전위 검출점간의 평균 거리보다도 작은, 표시 장치.
  3. 고전위측 및 저전위측의 전위 중 적어도 한쪽을 출력하는 전원 공급부와,
    복수의 발광 화소가, 서로 직교하는 제1의 방향 및 제2의 방향을 따라 매트릭스형상으로 배치되고, 상기 전원 공급부로부터 전원 공급을 받는 표시부와,
    상기 표시부 내에 배치된 복수의 발광 화소의 각각에 설치된 전위 검출점에 있어서의 고전위측의 전위 또는 저전위측의 전위를 검출하는 전위 검출부와,
    상기 고전위측의 전위 및 상기 저전위측의 전위 중 적어도 한쪽의 전위와, 기준 전위의 전위차가 소정의 전위차가 되도록, 상기 전원 공급부로부터 출력되는 상기 고전위측 및 상기 저전위측의 출력 전위 중 적어도 한쪽을 조정하는 전압 조정부를 구비하고,
    상기 제1의 방향을 따라 배치된, 인접하는 상기 발광 화소간의 고전위측의 전원 배선의 저항이, 상기 제2의 방향을 따라 배치된, 인접하는 상기 발광 화소간의 고전위측의 전원 배선의 저항보다도 높고,
    상기 제1의 방향을 따라 배치된, 인접하는 상기 발광 화소간의 저전위측의 전원 배선의 저항이, 상기 제2의 방향을 따라 배치된, 인접하는 상기 발광 화소간의 저전위측의 전원 배선의 저항보다도 높고,
    상기 표시부를 제2의 방향으로 균등 분할하여 설정된 복수의 제1 분할 영역 중, 상기 전위 검출점을 가지는 제1 분할 영역인 제1 검출 분할 영역이 설정되고, 상기 제1 검출 분할 영역이 가지는 1이상의 상기 전위 검출점에 대하여 상기 제2의 방향에 대하여 산출된 평균 좌표와, 상기 표시부를 제1의 방향으로 균등 분할하여 설정된 복수의 제2 분할 영역 중, 상기 전위 검출점을 가지는 제2 분할 영역인 제2 검출 분할 영역이 설정되고, 상기 제2 검출 분할 영역이 가지는 1이상의 상기 전위 검출점에 대하여 상기 제1의 방향에 대하여 산출된 평균 좌표에 관하여, 인접하는 상기 제1 검출 분할 영역간에 있어서의 상기 평균 좌표의 차를, 모든 상기 제1 검출 분할 영역에 걸쳐 평균한 제1 인접간 거리는, 인접하는 상기 제2 검출 분할 영역간에 있어서의 상기 평균 좌표의 차를, 모든 상기 제2 검출 분할 영역에 걸쳐 평균한 제2 인접간 거리보다도 큰, 표시 장치.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3중 어느 한 항에 있어서,
    복수의 상기 전위 검출점에서 검출된 고전위측의 전위 또는 저전위측의 전위를 상기 전위 검출부에 전달하기 위한 복수의 검출선을 더 구비하고,
    상기 복수의 검출선은, 3이상의 상기 발광 화소에 인가되는 고전위측의 전위를 각각 전달하기 위한 3개 이상의 고전위 검출선, 및, 3이상의 상기 발광 화소에 인가되는 저전위측의 전위를 각각 전달하기 위한 3개 이상의 저전위 검출선 중 적어도 한쪽을 포함하고,
    상기 고전위 검출선 및 상기 저전위 검출선 중 적어도 한쪽은, 서로 인접하는 검출선들의 간격이 서로 동일해지도록 배치되어 있는, 표시 장치.
  5. 청구항 1 내지 청구항 3중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 발광 화소는, 각각,
    소스 전극 및 드레인 전극을 가지는 구동 소자와,
    제1의 전극 및 제2의 전극을 가지는 발광 소자를 구비하고,
    상기 제1의 전극이 상기 구동 소자의 소스 전극 및 드레인 전극 중 한쪽에 접속되고, 상기 소스 전극 및 드레인 전극 중 다른쪽과 상기 제2의 전극 중 한쪽에 상기 고전위측의 전위가 인가되고, 상기 소스 전극 및 드레인 전극 중 다른쪽과 상기 제2의 전극 중 다른쪽에 상기 저전위측의 전위가 인가되는, 표시 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제1의 방향 및 상기 제2의 방향 중 적어도 하나의 방향에 있어서 상호 인접하는 발광 화소가 가지는 상기 구동 소자의 상기 소스 전극 및 드레인 전극 중 다른쪽들을 전기적으로 접속하는 제1의 전원선과, 상기 제1의 방향 및 상기 제2의 방향에 있어서 상호 인접하는 발광 화소가 가지는 상기 발광 소자의 상기 제2의 전극들을 전기적으로 접속하는 제2의 전원선을 구비하고,
    상기 복수의 발광 화소는, 상기 제1의 전원선 및 상기 제2의 전원선을 통하여 상기 전원 공급부로부터의 전원 공급을 받는, 표시 장치.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 발광 소자는 유기 EL 소자인, 표시 장치.
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