KR20060047927A - 화소 회로, 그 구동 방법, 전기 광학 장치 및 전자 기기 - Google Patents

화소 회로, 그 구동 방법, 전기 광학 장치 및 전자 기기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 구동 트랜지스터(210)의 특성 편차 등의 영향을 적게 하는 것을 과제로 한다.
제 1 프레임의 선택 기간에서는 스위치(224)의 단자 c와 a 사이를 폐쇄시키고 트랜지스터(213)를 온(on)시켜, 목표 전류에 따른 전압을 데이터선(112)에 인가하고, 제 1 프레임의 비선택 기간에서는 트랜지스터(213)를 오프(off)시키며, 제 2 프레임의 선택 기간에서는 스위치(224)의 단자 c와 b 사이를 폐쇄시키고 트랜지스터(213)를 온시켜, 목표 전류에 따른 전압에 저항 소자(226)의 양단 전압을 가산한 가산 전압을 데이터선(112)에 인가하며, 제 2 프레임의 비선택 기간에서는 스위치(224)의 단자 c와 a 사이를 폐쇄시키고 트랜지스터(213)를 오프시켜, 구동 트랜지스터(210)의 게이트 전압을 상기 제 2 프레임의 선택 기간에서의 저항 소자(226)의 양단 전압만큼 감소시킨다.
화소 회로, 구동 방법, 전기 광학 장치, 데이터선

Description

화소 회로, 그 구동 방법, 전기 광학 장치 및 전자 기기{PIXEL CIRCUIT, METHOD OF DRIVING THE SAME, ELECTRO-OPTICAL DEVICE, AND ELECTRONIC APPARATUS}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기 광학 장치의 구성을 나타내는 블록도.
도 2는 상기 전기 광학 장치의 화소 회로를 나타내는 도면.
도 3은 상기 전기 광학 장치의 동작을 나타내는 타이밍차트.
도 4는 상기 전기 광학 장치에서의 데이터선 구동 회로의 동작을 나타내는 도면.
도 5는 상기 화소 회로의 동작 설명도.
도 6은 상기 화소 회로의 동작 설명도.
도 7은 상기 화소 회로의 동작 설명도.
도 8은 상기 화소 회로의 동작 설명도.
도 9는 상기 화소 회로의 예를 나타내는 도면.
도 10은 컬러 표시하는 경우의 화소 회로의 배치 예를 나타내는 도면.
도 11은 상기 전기 광학 장치를 사용한 휴대 전화를 나타내는 도면.
도 12는 상기 전기 광학 장치를 사용한 디지털 스틸 카메라를 나타내는 도면.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10 : 전기 광학 장치
12 : 제어 회로
14 : 주사선 구동 회로
16 : 데이터선 구동 회로
102 : 주사선
104 : 제어선
112 : 데이터선
114 : 전원선
200 : 화소 회로
210 : 구동 트랜지스터
213 : 스위칭 트랜지스터
222 : 용량(용량 소자)
224 : 스위치
226 : 저항 소자
230 : OLED 소자(피구동 소자)
1100 : 휴대 전화기
1200 : 디지털 스틸 카메라
본 발명은 유기 발광 다이오드 소자와 같이 전류에 의해 구동되는 피구동 소자를 갖는 화소 회로, 화소 회로의 구동 방법, 전기 광학 장치 및 전자 기기에 관한 것이다.
최근 액정 소자를 대신하는 차세대 발광 디바이스로서, 유기 일렉트로루미네선스 소자나 발광 폴리머 소자 등이라고 불리는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode, 이하 적절히 「OLED 소자」라고 약칭(略稱)함) 소자가 주목받고 있다. 이 OLED 소자는 자발광(自發光)형이기 때문에 시야각 의존성이 적고, 또한 백라이트나 반사광이 불필요하기 때문에 저(低)소비전력화나 박형화에 적합하다는 등 표시 패널로서 우수한 특성을 갖고 있다.
이 OLED 소자는 액정 소자와 같이 전압 유지성을 갖지 않아, 전류가 차단되면 발광 상태를 유지할 수 없게 되는 전류형 피구동 소자이다. 이 때문에, OLED 소자를 액티브·매트릭스 방식으로 구동할 경우, 기입 기간(선택 기간)에서 화소의 계조에 따른 전압을 구동 트랜지스터의 게이트에 기입하여 상기 전압을 게이트 용량이나 용량 소자 등에 의해 유지하는 동시에, 상기 게이트 전압에 따른 전류를 구동 트랜지스터가 OLED 소자에 계속하여 흐르게 하는 구성이 일반적으로 되어 있다.
그런데, 이 구성에서는 구동 트랜지스터의 특성이 불규칙하게 분포됨으로써, 화소마다 OLED 소자의 밝기가 상이하여 표시 품위가 저하된다는 문제가 지적되고 있다. 이 때문에, 구동 트랜지스터의 특성 편차가 존재하여도, 피구동 소자에 흐르는 전류의 편차를 작게 억제하는 기술이 다양하게 제안되어 있다. 예를 들어 이러한 기술로서는, 전류 미러 회로를 2세트(4개) 이상의 트랜지스터 그룹으로 구성 하여 편차를 평균화하는 기술(특허문헌 1 참조)이나, 전류 공급 회로와 전류 공급처의 대응 관계를 주기적으로 변경함으로써 편차를 균일화하는 기술(특허문헌 2 참조) 등을 들 수 있다.
[특허문헌 1] 일본국 특개평10-197896호 공보
[특허문헌 2] 일본국 특개2003-66903호 공보
그러나, 특허문헌 1에 기재된 기술에서는 제조 프로세스의 차이에 의해 전류의 편차가 잔존할 가능성을 부정할 수 없다. 특히 대화면 표시 장치의 경우에는, 대국적(大局的)인 편차의 경향이 있어, 이것에 따른 표시 불균일을 해소하는 것은 곤란하다고 생각된다. 또한, 특허문헌 2에 기재된 기술에서는 전류 공급처의 블록마다 편차가 편재(偏在)하고 있기 때문에, 블록 형상의 표시 불균일이 발생하게 된다는 결점이 상정(想定)된다.
본 발명의 목적은 구동 트랜지스터의 특성 편차 등이 존재하여도, 그 영향을 적게 하는 것이 가능한 화소 회로, 그 구동 방법, 전기 광학 장치 및 전자 기기를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 화소 회로의 구동 방법은, 게이트 전압에 따른 전류를 피구동 소자에 흐르게 하는 구동 트랜지스터와, 상기 피구동 소자와 전기적으로 직렬로 접속된 저항 소자와, 상기 구동 트랜지스터의 게이트와 데이터선 사이에서 온(on) 또는 오프(off)하는 스위칭 트랜지스터를 갖는 화소 회로의 구동 방법으로서, 상기 스위칭 트랜지스터를 온시키는 동시에, 상기 피구동 소자에 흐르게 해야 할 목표 전류에 따른 전압을 상기 데이터선에 인가하는 제 1 스텝과, 상기 스위칭 트랜지스터를 오프시키는 제 2 스텝과, 상기 스위칭 트랜지스터를 온시키는 동시에, 상기 목표 전류에 따른 전압에 상기 저항 소자의 양단 전압을 가산한 가산 전압을 상기 데이터선에 인가하는 제 3 스텝과, 상기 스위칭 트랜지스터를 오프시키는 동시에, 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전압을 상기 제 3 스텝에서의 상기 저항 소자의 양단 전압만큼 감소시키는 제 4 스텝을 갖는 것을 특징으로 한다. 이 방법에 의하면, 제 2 스텝에서 상기 구동 트랜지스터가 피구동 소자에 흐르게 하는 전류가 구동 트랜지스터의 특성 등에 의해 목표 전류로부터 시프트한 경우, 제 4 스텝에서는 그 시프트량을 상쇄하는 전류가 상기 피구동 소자에 흐른다.
본 발명에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 스텝을 통하여 상기 피구동 소자에 전류를 흐르게 하는 기간과, 상기 제 3 및 제 4 스텝을 통하여 상기 피구동 소자에 전류를 흐르게 하는 기간을 대략 동일한 길이로 하고, 상기 제 1 및 제 2 스텝과 상기 제 3 및 제 4 스텝을 번갈아 실행하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 피구동 소자에 흐르는 전류값은 실효적으로 목표 전류값에 근접하게 된다.
본 발명은, 상기 구동 방법 이외에, 화소 회로 그 자체로서 고려할 수 있다. 화소 회로로서 고려할 경우에, 한쪽 끝이 상기 구동 트랜지스터의 게이트에 접속된 용량 소자와, 공통단이 상기 용량 소자의 다른쪽 끝에 접속되고, 한쪽 끝이 소정의 전위로 유지된 전위선에 접속되며, 다른쪽 끝이 상기 저항 소자의 한쪽 끝에 접속 된 단극 쌍투 스위치를 갖는 구성이 바람직하다. 또한, 상기 단극 쌍투 스위치는, 상기 제 1 프레임의 선택 기간 및 비선택 기간, 그리고 상기 제 2 프레임의 비선택 기간에서는 그 공통단과 한쪽 끝 사이를 폐쇄시키는 한편, 상기 제 2 프레임의 선택 기간에서는 그 공통단과 다른쪽 끝 사이를 폐쇄시키는 구성이 바람직하다. 또한, 상기 피구동 소자는 흐르는 전류에 따른 휘도로 발광하는 전기 광학 소자인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 화소 회로의 구동 방법이나, 화소 회로 그 자체 이외에도 전기 광학 장치나, 이 전기 광학 장치를 갖는 전자 기기로서도 고려할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기 광학 장치의 구성을 나타내는 블록도이다. 또한, 도 2는 상기 전기 광학 장치의 화소 회로의 구성을 나타내는 도면이다.
우선, 도 1에 도시되는 바와 같이, 전기 광학 장치(10)에서는 복수개의 주사선(102)이 횡방향(X방향)으로 연접(延接)되는 한편, 복수개의 데이터선(112)이 도면에서 종방향(Y방향)으로 연이어 설치되어 있다. 그리고, 이들 주사선(102)과 데이터선(112)의 교차의 각각에 대응하여 화소 회로(200)가 각각 설치되어 있다.
설명의 편의상 본 실시예에서는 주사선(102)의 개수(행수)를 「320」으로 하고, 데이터선의 개수(열수)를 「240」으로 하여, 화소 회로(200)가 세로 320행×가로 240열의 매트릭스 형상으로 배열되는 구성을 상정(想定)한다. 단, 본 발명을 이 배열에 한정하지는 않는다.
또한, 화소 회로(200)에는 후술하는 바와 같이 OLED 소자가 포함되고, 이 OLED 소자로의 전류를 화소 회로(200)마다 제어함으로써, 소정의 화상을 계조 표시한다.
또한, 도 1에 도시되는 바와 같이, 제어선(104)이 주사선(102)과 짝을 이루도록 X방향으로 연이어 설치되어 있다.
제어 회로(12)는 주사선 구동 회로(14) 및 데이터선 구동 회로(16)에 각각 클록 신호(도시 생략) 등을 공급하여 양 구동 회로를 제어하는 동시에, 데이터선 구동 회로(16)에 화소의 계조를 지정하는 계조 데이터를 공급한다. 또한, 제어 회로(12)는 1프레임(수직 주사 기간)마다 논리 레벨이 반전되는 프레임 신호 FR을 출력한다. 이 때문에, 프레임에는 프레임 신호 FR이 L레벨로 되는 것과 프레임 신호 FR이 H레벨로 되는 것의 2종류가 존재하기 때문에, 이들을 구별하기 위해, 편의적으로 프레임 신호 FR이 L 및 H레벨로 되는 프레임을 각각 제 1 및 제 2 프레임이라고 칭하기로 한다(도 3 참조). 또한, 도 3에서 제 1 및 제 2 프레임의 기간 길이가 서로 동일하다는 점은 말할 나위도 없다.
주사선 구동 회로(14)는 1수평 주사 기간마다 1행씩 주사선(102)을 선택하는 동시에, 선택한 주사선(102)에 대하여 H레벨의 주사 신호를 공급하는 것이다. 여기서, 설명의 편의상 i행째(i는 1≤i≤320를 만족시키는 정수이며, 행을 일반화하여 설명하기 위한 것) 주사선(102)에 공급되는 주사 신호를 GWRT-i로 표기한다.
각 행에는 각각 NAND 회로(18)가 설치되어, 주사 신호와 프레임 신호 FR의 부정 논리곱 신호를 구하여, 제어선(104)에 제어 신호로서 공급하는 구성으로 되어 있다. 여기서, i행째 제어선(104)에 공급되는 제어 신호를 GSL-i로 표기한다.
데이터선 구동 회로(16)는 선택된 주사선(102)에 위치하는 1행분(1∼240열째)까지의 계조 데이터를 각각 후술하는 알고리즘을 사용하여 아날로그 전압 신호로 변환하고, 1∼240열째 데이터선(112)에 데이터 신호 X-1∼X-240으로서 각각 공급하는 것이다. 본 실시예에 있어서, 데이터선 구동 회로(16)는 제 1 및 제 2 프레임에서 사용하는 알고리즘이 서로 다르기 때문에, 프레임을 식별하기 위해 프레임 신호 FR이 공급되고 있다.
또한, 본 실시예에서는 데이터 신호의 전압이 높을수록 화소가 밝아지도록 지정하고, 반대로 전압이 낮을수록 화소가 어두워지도록 지정하는데, 그 이유는 후술하는 구동 트랜지스터가 n채널형이기 때문이다.
또한, 설명의 편의상 j열째(j는 1≤j≤240를 만족시키는 정수이며, 열을 일반화하여 설명하기 위한 것) 데이터선(112)에 공급되는 데이터 신호를 X-j로 표기한다.
또한, 모든 화소 회로(200)에는 OLED 소자의 전원으로 되는 고위측 전압 VEL이 전원선(114)을 통하여 각각 공급되는 한편, 모든 화소 회로(200)는 전압 기준의 전위 Gnd에 공통 접지되어 있다.
본 실시예에 있어서, 매트릭스 형상으로 배열되는 화소 회로(200)는 모두 공통의 구성이다. 그래서, 화소 회로(200)의 구성에 대해서는 i행 j열에 위치하는 것을 대표적으로 설명하기로 한다.
도 2에 도시되는 바와 같이, 화소 회로(200)는 n채널형 구동 트랜지스터(210)와, n채널형 스위칭 트랜지스터(213)와, 용량 소자(222)와, 스위치(224)와, 저항 소자(226)와, 전기 광학 소자로서의 OLED 소자(230)를 갖는다.
이 중에서 스위칭 트랜지스터(213)의 게이트(G)는 i행째 주사선(102)에 접속되고, 소스(S)가 j열째 데이터선(112)에 접속되며, 드레인(D)이 용량 소자(222)의 한쪽 끝 및 구동 트랜지스터(210)의 게이트(G)에 각각 접속되어 있다.
구동 트랜지스터(210)의 드레인(D)은 전원선(114)에 접속되고, 소스(S)는 저항 소자(226)의 한쪽 끝 및 스위치(224)의 단자 b에 각각 접속되어 있다. 저항 소자(226)의 다른쪽 끝은 OLED 소자(230)의 양극(陽極)에 접속되는 한편, 상기 OLED 소자(230)의 음극(陰極)은 전위 Gnd에 접지되어 있다.
이 때문에, 전원의 고위측 전압 VEL 및 접지 전위 Gnd 사이의 전류 경로에는 OLED 소자(230)와 저항 소자(226)가 전기적으로 직렬 접속된 상태에서 삽입되는 동시에, 상기 경로에 흐르는 전류가 구동 트랜지스터(210)의 게이트 전압에 따라 제어되는 구성으로 되어 있다.
한편, 용량 소자(222)의 다른쪽 끝은 스위치(224)의 단자 c(공통단)에 접속되어 있다. 스위치(224)는 제어 신호 GSL-i의 논리 레벨에 따라 단자 a 및 b 중 어느 하나를 선택하여, 선택한 단자와 단자 c 사이를 폐쇄하는 단극 쌍투 스위치이다. 상세하게는, i행째 제어선(104)에 공급되는 제어 신호 GSL-i가 H레벨일 경우, 도면에서 실선(實線)으로 도시되는 바와 같이 단자 a가 선택되어 단자 c와 a 사이 가 폐쇄되는 한편, 제어 신호 GSL-i가 L레벨일 경우, 도면에서 파선(破線)으로 도시되는 바와 같이 단자 b가 선택되어 단자 c와 b 사이가 폐쇄된다. 스위치(224)의 단자 a는 전위 Gnd에 접지되는 한편, 단자 b는 상술한 바와 같이 구동 트랜지스터(210)의 소스 및 저항 소자(226)의 한쪽 끝에 접속되어 있다.
또한, 설명의 편의상 용량 소자(222)의 한쪽 끝(구동 트랜지스터(210)의 게이트, 스위칭 트랜지스터(213)의 드레인)을 노드(N)로 한다.
또한, 매트릭스 형상으로 배열되는 화소 회로(200)는 유리 등의 투명 기판에 주사선(102)이나 데이터선(112)과 함께 형성되어 있다. 이 때문에, 구동 트랜지스터(210)나, 스위칭 트랜지스터(213), 스위치(224)는 폴리실리콘 프로세스에 의한 TFT(박막트랜지스터)에 의해 구성된다. 또한, 저항 소자(226)도 폴리실리콘 등으로 구성된다. 또한, OLED 소자(230)는 기판 위에서 ITO(산화주석인듐) 등의 투명 전극막을 양극(개별 전극)으로 하고, 알루미늄이나 리튬 등의 단체(單體) 금속막 또는 이들의 적층막을 음극(공통 전극)으로 하여, 발광층을 사이에 삽입한 구성으로 되어 있다.
다음으로, 전기 광학 장치(10)의 동작에 대해서 설명한다. 도 3은 전기 광학 장치(10)의 동작을 설명하기 위한 타이밍차트이다.
우선, 주사선 구동 회로(14)는, 도 3에 도시되는 바와 같이, 1수직 주사 기간(1F)의 개시 시로부터 1행째, 2행째, 3행째, …, 320행째 주사선(102)을 차례로 1개씩 1수평 주사 기간(1H)마다 선택하는 동시에, 선택한 주사선(102)의 주사 신호 만을 H레벨로 하고, 다른 주사선으로의 주사 신호를 L레벨로 한다.
한편, 각 행의 NAND 회로(18)로부터 출력되는 제어 신호 GSL-1 내지 GSL-320은, 도 3에 도시되는 바와 같이, 제 1 프레임의 경우는 프레임 신호 FR이 L레벨로 되기 때문에, 주사 신호의 논리 레벨과는 무관하게 H레벨로 되는 한편, 제 2 프레임의 경우는 프레임 신호가 H레벨로 되기 때문에, 대응하는 주사 신호가 H레벨로 되었을 때만 L레벨로 된다.
여기서, 제 1 프레임에 있어서, 데이터선 구동 회로(16)는 계조 데이터를 아날로그 전압 신호로 변환할 때, 열마다 도 4의 (a)에 나타낸 바와 같은 알고리즘을 사용한다. 즉, 데이터선 구동 회로(16)는, 제 1 프레임에 있어서, 주사 신호 GWRT-i가 H레벨로 되는 수평 주사 기간에서는 i행 j열의 화소에 대응하는 계조 데이터 D(i, j)를 그대로 단순히 전압 VS(i, j)의 아날로그 신호로 변환하고, 데이터 신호 X-j로서 j열째 데이터선(112)에 공급한다. 이러한 변환 동작을 데이터선 구동 회로(16)는 j열 이외에 대해서도 동시 병행적으로 실행한다.
또한, 데이터선 구동 회로(16)는, 제 1 프레임에 있어서, 다음 주사 신호 GWRT-(i+1)이 H레벨로 되는 수평 주사 기간에서는 마찬가지로 (i+1)행 j열의 화소에 대응하는 계조 데이터 D(i+1, j)를 전압 VS(i+1, j)의 아날로그 신호로 변환하고, 데이터 신호 X-j로서 j열째 데이터선(112)에 공급한다.
한편, 제 2 프레임에 있어서, 데이터선 구동 회로(16)는 계조 데이터를 아날 로그 전압 신호로 변환할 때, 열마다 도 4의 (b)에 나타낸 바와 같은 알고리즘을 사용한다. 즉, 데이터선 구동 회로(16)는, 제 2 프레임에 있어서, 주사 신호 GWRT-i가 H레벨로 되는 수평 주사 기간에서는 i행 j열의 화소에 대응하는 계조 데이터 D(i, j)와 상기 계조 데이터 D(i, j)에 의해 지정되는 계조에 따라 변환한 보조 데이터 Dα(i, j)를 가산하여, 상기 가산 데이터를 아날로그 전압 신호로 변환하고, 데이터 신호 X-j로서 j열째 데이터선(112)에 공급한다. 또한, 계조 데이터 D(i, j)를 상기 데이터에 의해 지정되는 계조에 따른 보조 데이터 Dα(i, j)로 변환하는 방법으로서는, 계조마다 보조 데이터를 미리 기억한 테이블을 사용하는 것 이외에, 연산 등에 의해 산출하는 방법 등을 생각할 수 있다.
이 때의 데이터 신호 X-j의 전압은 계조 데이터 D(i, j)와 보조 데이터 Dα의 가산 결과에 대응하고 있기 때문에, 보조 데이터 Dα(i, j)를 아날로그 변환한 것을 Vα로 했을 때, VS(i, j)+Vα(i, j)로 나타낼 수 있다. 또한, 이러한 변환 동작을 j열 이외에 대해서도 동시 병행적으로 실행하는 점에 대해서는 제 1 프레임과 동일하다.
또한, 데이터선 구동 회로(16)는, 제 2 프레임에 있어서, 다음 주사 신호 GWRT-(i+1)이 H레벨로 되는 수평 주사 기간에서는 마찬가지로 (i+1)행 j열의 화소에 대응하는 계조 데이터 D(i+1, j)로부터 전압 VS(i+1, j)+Vα(i+1, j)의 신호를 변환하고, 데이터 신호 X-j로서 j열째 데이터선(112)에 공급한다.
이렇게 제 2 프레임에서 가산되는 전압 Vα(i, j)의 의미 내용을 명확하게 하기 위해, 화소 회로(200)의 동작에 대해서 i행 j열의 화소 회로를 대표적으로 설명하기로 한다.
또한, 화소 회로에 대해서는, 제 1 및 제 2 프레임으로 동작을 나눌 수 있고, 또한 각 프레임에서도 주사선(102)의 선택 기간과 비선택 기간으로 나눌 수 있다. 이 때문에, 동작에 대해서는 이들의 조합에 의해 4개로 분류할 수 있다.
우선, 프레임 신호 FR이 L레벨인 제 1 프레임에 있어서, 주사 신호 GWRT-i가 H레벨로 되는 기간(제 1 프레임의 선택 기간)에서는, 도 5에 도시되는 바와 같이, 스위칭 트랜지스터(213)가 온되는 한편, 스위치(224)에서의 단자 c와 단자 a 사이가 폐쇄된다.
또한, 데이터 신호 X-j는 상술한 바와 같이 전압 VS(i, j)로 된다. 여기서, 전압 V(i, j)를 간단히 VS로 표기하면, 노드(N)는 이 전압 VS로 된다. 또한, 이 노드(N)의 전압 VS는 용량 소자(222)에 의해 유지된다.
노드(N)의 전압(즉, 게이트 전압 VS)에 따라 구동 트랜지스터(210)의 소스와 드레인 사이에 흐르는 전류가 전원선(114)→구동 트랜지스터(210)→저항 소자(226)→OLED 소자(230)라는 경로로 흐른다. 이 때에 OLED 소자(230)에 흐르는 전류의 값을 I1로 한다.
다음으로, 제 1 프레임에 있어서, 주사 신호 GWRT-i가 L레벨로 되는 기간(제 1 프레임의 비선택 기간)에서는, 도 6에 도시되는 바와 같이, 스위칭 트랜지스터(213)가 오프되지만, 스위치(224)에서의 단자 c와 단자 a 사이의 폐쇄 상태가 계속되기 때문에, 노드(N)는 전압 VS로 유지된다. 따라서, OLED 소자(230)에는 이어서 전류값 I1로 표시되는 전류가 계속하여 흐르게 된다.
이어서, 프레임 신호 FR이 H레벨인 제 2 프레임에 있어서, 주사 신호 GWRT-i가 H레벨로 되는 기간(제 2 프레임의 선택 기간)에서는, 도 7 에 도시되는 바와 같이, 스위칭 트랜지스터(213)가 온되는 한편, 제어 신호 GSL-i가 L레벨로 되기 때문에, 스위치(224)에서는 단자 b가 선택되어 단자 c와 b 사이가 폐쇄된다.
또한, 데이터 신호 X-j는 상술한 바와 같이 전압 VS(i, j)+Vα(i, j)이다. 여기서, Vα(i, j)를 간단히 Vα로 표기하면, 노드(N)는 전압 (VS+Vα)로 되기 때문에, 상기 전압에 따라 전류가 전원선(114)→구동 트랜지스터(210)→저항 소자(226)→OLED 소자(230)라는 경로로 흐른다. 이 때에 OLED 소자(230)에 흐르는 전류의 값을 I2로 한다.
저항 소자(226)의 저항값을 R로 표기했을 때에, 저항 소자(226)의 전압 강하 분은 R·I2로 된다. OLED 소자(230)에서의 전압 강하를 무시할 수 있는 것이라면, 용량 소자(222)의 다른쪽 끝에서의 전압은 저항 소자(226)의 전압 강하 분과 동일한 R·I2이다.
따라서, 용량 소자(222)의 양 단자 사이에 유지되는 전압은,
VS+Vα-R·I2
로 된다.
다음으로, 제 2 프레임에 있어서, 주사 신호 GWRT-i가 L레벨로 되는 기간(제 2 프레임의 비선택 기간)에서는, 도 8에 도시되는 바와 같이, 스위칭 트랜지스터(213)가 오프되는 한편, 스위치(224)에서는 단자 c와 단자 a 사이의 폐쇄 상태가 복귀된다. 이 때문에, 노드(N)의 전압은 제 2 프레임의 선택 기간에서의 용량 소자(222)의 양단 전압으로 되기 때문에,
VS+Vα-R·I2
로 된다.
본 실시예에서는, 제 1 프레임에 있어서, 주사선(102)이 선택되었을 때, 화소의 계조에 대응한 전압이 노드(N)에 기입되는 동작이 선택 행에 위치하는 화소 회로의 각각에서 실행된다. 이러한 동작은 주사선(102)이 선택될 때마다 실행되기 때문에, 최초의 1행째로부터 최종의 320행째 주사선(102)까지 선택되면, 320행 240열의 화소 회로 전체에 대하여 기입 동작이 완료된다.
한편, 제 2 프레임에 있어서도, 주사선(102)이 선택되었을 때, 화소의 계조에 대응한 전압과 보조 전압의 가산 전압이 노드(N)에 기입되는 동작이 선택 행에 위치하는 화소 회로의 각각에서 실행된다. 그리고, 최초의 1행째로부터 최종의 320행째 주사선(102)까지 선택되면, 320행 240열의 화소 회로 전체에 대하여 기입 동작이 완료된다.
또한, 제 1 또는 제 2 프레임의 비선택 기간 중 어느쪽에 있어서도, 노드(N)의 전압에 따른 전류가 OLED 소자(230) 및 저항 소자(226)에 흐르는 동작이 계속하여 실행된다.
그런데, 본 실시예에서는 제 1 프레임에서 계조 데이터에 따라 OLED 소자(230)에 흐른 전류가 값 I1이며, 제 2 프레임의 비선택 기간에서도 마찬가지로 OLED 소자(230)에 흐르게 할 필요가 있다. 이를 위해서는, 제 2 프레임의 비선택 기간에서 노드(N)의 전압이 VS이면 되고, 그 조건은 Vα=R·I2이다.
이 조건을 만족시키기 위해서는, 가산 전압 (VS+Vα)가 노드(N)에 인가되어, 상기 가산 전압을 게이트 전압으로 하는 구동 트랜지스터(210)에 의해 저항 소자(226)에 전류가 값 I2로 흘렀을 때에, 전압 Vα는 상기 저항 소자(226)에서의 전압 강하 분 R·I2와 동일해지도록 설정된다.
또한, 전류값 I2는 노드(N)의 전압 (VS+Vα)에 따라 정해지고, 이 중에서 전압 VS는 화소의 계조에 따라 변화되기 때문에, 전압 Vα에 대해서도 계조에 따라 변화시킬 필요가 있다. 이 점을 고려하여, 도 4의 (b)에 나타낸 알고리즘에서는 전압 Vα의 성분인 보조 데이터 Dα(i, j)를, 계조 데이터 D(i, j)에 의해 지정되는 계조에 따라 변화시키는 구성으로 되어 있다.
이와 같이, 제 2 프레임의 선택 기간에 있어서, 스위칭 트랜지스터(213)를 온시켜 노드(N)를 통하여 용량 소자(222)의 한쪽 끝에 전압 (VS+Vα)를 인가하는 한편, 스위치(224)의 단자 c와 b 사이를 폐쇄시켜 용량 소자(222)의 다른쪽 끝에 저항 소자(226)의 전압 강하인 R·I2(=Vα)를 인가시키고, 제 2 프레임의 비선택 기간에 있어서, 스위칭 트랜지스터(213)를 오프시키는 동시에, 스위치(224)의 단자 c와 a 사이를 폐쇄시켜 용량 소자의 다른쪽 끝을 그때까지 인가시키고 있던 전압 강하 분 R·I2로부터 전위 Gnd로 끌어내림으로써, OLED 소자(230)에 계속하여 전류를 값 I1로 흐르게 할 수 있다.
다만, 이 내용은 구동 트랜지스터(210)의 특성에 편차가 존재하지 않을 경우이다. 그래서 다음으로 구동 트랜지스터(210)의 특성에 편차가 존재하는 경우에 대해서 설명한다.
우선, 제 1 프레임의 선택 기간 및 비선택 기간에 있어서, 노드(N)가 전압 VS일 경우에, OLED 소자(230)에 흐르는 전류값을 (I1+ΔI1)로 나타내기로 한다. 이 ΔI1은 구동 트랜지스터(210)의 특성 편차 등에 의해 생기는 전류 오차를 나타내고, 플러스 또는 마이너스를 모두 취할 수 있다.
다음으로, 제 2 프레임의 선택 기간에 있어서, 노드(N)가 전압 (VS+Vα)로 되었을 때에, OLED 소자(230) 및 저항 소자(226)에 흐르는 전류값을 (I2+ΔI2)로 나타낸다.
여기서, 제 1 및 제 2 프레임에 걸쳐 저항 소자(226)에는 동일한 구동 트랜 지스터(210)에 의해 제어된 전류가 흐르기 때문에, |I1|≤|I2|로서 양자는 동일 부호로 된다.
즉, 구동 트랜지스터(210)는 본 실시예에서는 n채널형이며, 제 2 프레임의 선택 기간에서의 노드(N) 전압은 제 1 프레임에서의 노드(N) 전압보다도 전압 VS만큼 높기 때문에, 오차 전류값 I1이 플러스 값이면 오차 전류값 I2도 플러스 값이고, 오차 전류값 I1이 마이너스 값이면 오차 전류값 I2도 마이너스 값으로서, 모두 오차 전류값 I2의 절대값은 I1 절대값 이상으로 된다.
한편, 제 2 프레임의 선택 기간에 있어서, 용량 소자(222)의 다른쪽 끝에서의 전압은 저항 소자(226)의 전압 강하 분인 R·(I2+ΔI2)이다. 상술한 바와 같이 Vα=R·I2로 되도록 설정되어 있기 때문에, 용량 소자(222)의 다른쪽 끝에서의 전압은 (Vα+R·ΔI2)로 환언할 수 있다. 따라서, 제 2 프레임의 선택 기간에 있어서, 용량 소자(222)의 양단에 유지되는 전압은 (VS+Vα)로부터 (Vα+R·ΔI2)를 뺀 (VS-R·ΔI2)로 된다.
상기 프레임의 비선택 기간에 있어서, 스위칭 트랜지스터(213)가 오프되고 용량 소자(222)의 다른쪽 끝이 Gnd에 접지되기 때문에, 노드(N)의 전압은 용량 소자(222)에 의해 유지된 (VS-R·ΔI2)로 된다.
구동 트랜지스터(210)의 게이트가 전압 VS이면, OLED 소자(230)에 흐르는 전류는 I1이기 때문에, 게이트 전압의 변화(감소) 분인 R·ΔI2에 의한 전류값 변화 분을 ΔI?로 표기하면, 제 2 프레임의 비선택 기간에서 OLED 소자(230)에 흐르는 전류값은,
I1-ΔI?
로 된다.
여기서, OLED 소자(230)에 흐르는 전류값은 제 1 프레임의 비선택 기간에서는 (I1+ΔI1)이고, 제 2 프레임의 비선택 기간에서는 (I1-ΔI?)이기 때문에, OLED 소자(230)에 흐르는 전류 실효값 Ieff는 제 1 및 제 2 프레임에 걸친 2프레임을 단위 시간으로 하여 다음 식과 같이 표시된다.
[수식 1]
Figure 112005025378352-PAT00001
…(1)
이 식 (1)에 있어서, ΔI1과 ΔI?의 제곱 항을 근사적으로 제로(zero)로 하면, 다음 식과 같이 간략화된다.
[수식 2]
Figure 112005025378352-PAT00002
…(2)
식 (2)에 있어서, ΔI1과 ΔI?는 모두 동일 극성이기 때문에, 전류 실효값 Ieff가 I1에 근접하도록 서로 상쇄된다.
ΔI1과 ΔI?의 크기는 OLED 소자(230)에 흐르게 하는 전류(즉, 화소 계조)나, 저항 소자(226)의 저항값 R, 구동 트랜지스터(210)의 특성 등에 의존하지만, 식 (1)에서의 ΔI1과 ΔI?이 작으면, 각 제곱 항을 무시할 수 있기 때문에, 식 (2)와 대략 동일하게 될 수 있다.
또한, 전류 실효값의 계산에서는, 제 1 및 제 2 프레임의 선택 기간을 고려해야만 하지만, 선택 기간 길이는 비선택 기간 길이에 대하여 충분히 짧기 때문에, 식 (1) 및 식 (2)에서는 무시하고 있다.
이렇게 본 실시예에서는, 구동 트랜지스터(210) 등에 특성 편차가 존재함으로써, 제 1 프레임에서 오차 전류 ΔI1이 커져도, 상기 오차 전류 ΔI1을 소거하여 제로로 하는 오차 전류 ΔI?이 제 2 프레임에서 흐르기 때문에, 결과적으로, 제 1 및 제 2 프레임으로부터 보아, OLED 소자(230)에 흐르는 전류의 실효값은 게이트 전압 VS에 대응한 목표 전류인 값 I1에 근접하게 된다. 따라서, 본 실시예에 의하면, 구동 트랜지스터(210)에 특성 편차 등이 존재하여도, 그 영향은 각 화소 회로에 걸쳐 적어지는 것이다.
또한, 상술한 실시예에서는 구동 트랜지스터(210)의 소스를 저항 소자(226)의 한쪽 끝에 접속하는 동시에, 저항 소자(226)의 다른쪽 끝을 OLED 소자(230)의 양극에 접속했지만, 도 9에 도시되는 바와 같이, 구동 트랜지스터(210)의 소스를 OLED 소자(230)의 양극에 접속하는 동시에, OLED 소자(230)의 음극을 저항 소자(226)의 한쪽 끝에 접속하는 구성으로 할 수도 있다.
또한, OLED 소자(230)를 전원선(114)과 구동 트랜지스터(210)의 드레인 사이에 삽입하여, 구동 트랜지스터(210)를 사이에 두고 OLED 소자(230)와 저항 소자(226)를 배치하는 구성으로 할 수도 있다.
실시예에서는 단색(單色) 화소에 대해서 계조 표시를 행하는 구성으로 되어 있었지만, 예를 들어 도 10에 도시되는 바와 같이, R(적색), G(녹색), B(청색)에 대응시켜 화소 회로(200R, 200G, 200B)를 배열시키는 동시에, 이들 3화소에 의해 1도트를 구성하여 컬러 표시를 행하도록 할 수도 있다. 그리고, 컬러 표시시킬 경우, OLED 소자(230R, 230G, 230B)는 각각 적색, 녹색, 청색으로 발광하도록 발광층이 선택된다.
이렇게 컬러 표시시키는 구성에 있어서, OLED 소자(230R, 230G, 230B)의 발광 효율이 서로 다를 경우에는, 전원 전압 VEL을 색마다 다르게 할 필요도 있다.
상술한 실시예에 있어서, 제 1 및 제 2 프레임을 전환하는 주기는 용도에도 의존하지만, 예를 들어 표시 장치의 경우에는, 1/30초 이하의 주기가 바람직하고, 1/60초 이하로부터 1/120초 이상의 범위가 보다 바람직하다. 이것에 의해, 양 프레임에서의 발광 휘도 변화에 기인한 플리커(flicker) 발생을 효과적으로 억제할 수 있다.
또한, 이러한 전환 주기이면, 제 1 및 제 2 프레임을 번갈아 실행하는 것이 아니라, 예를 들어 제 1, 제 1, 제 2, 제 2 프레임을 실행할 수도 있다.
또한, 상술한 실시예에 있어서, 제 1 및 제 2 프레임의 전환을 면 단위로 했지만, 화소 단위, 행 단위, 열 단위, 또는 복수의 화소로 이루어지는 블록 단위로 할 수도 있다. 즉, 동일한 수직 주사 기간에서 제 1 프레임에서 구동되는 화소와 제 2 프레임에서 구동되는 화소를 혼재(混在)시킬 수도 있다. 이렇게 혼재시키면, 제 1 및 제 2 프레임에서 화소의 밝기에 차이가 발생하여도, 그 차이를 눈에 띄지 않게 할 수 있다.
또한, 실시예에서는 구동 트랜지스터(210)를 n채널형으로 했지만, p채널형으로 할 수도 있다. 스위칭 트랜지스터(213)의 채널형에 대해서도 동일하다. 또한, 스위칭 트랜지스터(213)를, p채널형 및 n채널형을 상보형으로 조합시킨 트랜스미션 게이트로 구성할 수도 있다.
또한, OLED 소자(230)는 전류 구동형 소자의 일례이며, 이것 대신에, 무기 EL 소자나, 필드 이미션(FE) 소자, LED 등의 다른 발광 소자, 더 나아가서는 전기 영동 소자, 일렉트로크로믹(electrochromic) 소자 등을 사용할 수도 있다.
다음으로, 상술한 실시예에 따른 전기 광학 장치를 전자 기기에 사용한 예에 대해서 설명한다. 우선, 상술한 전기 광학 장치(10)를 표시부에 적용한 휴대 전화에 대해서 설명한다. 도 11은 이 휴대 전화의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 11에 있어서, 휴대 전화(1100)는, 복수의 조작 버튼(1102) 이외에, 수화구(1104) 및 송화구(1106)와 함께, 표시부로서 상술한 전기 광학 장치(10)를 구비 하는 것이다.
이어서, 상술한 전기 광학 장치(10)를 파인더에 사용한 디지털 스틸 카메라에 대해서 설명한다. 도 12는 이 디지털 스틸 카메라의 배면(背面)을 나타내는 사시도이다. 은염(銀鹽) 카메라는 피사체의 광상(光像)에 의해 필름을 감광시키는 것인데 반해, 디지털 스틸 카메라(1200)는 피사체의 광상을 CCD(Charge Coupled Device) 등의 촬상 소자에 의해 광전 변환하여 촬상 신호를 생성 및 기억하는 것이다. 여기서, 디지털 스틸 카메라(1200)에서의 케이스(1202) 배면에는 상술한 전기 광학 장치(10)의 표시면이 설치된다. 이 전기 광학 장치(10)는 촬상 신호에 의거하여 표시를 행하기 때문에, 피사체를 표시하는 파인더로서 기능하게 된다. 또한, 케이스(1202)의 앞면 측(도 12에서는 이면 측)에는 광학 렌즈나 CCD 등을 포함한 수광 유닛(1204)이 설치되어 있다.
촬영자가 전기 광학 장치(10)에 의해 표시된 피사체 상을 확인하여 셔터 버튼(1206)을 누르면, 그 시점에서의 CCD의 촬상 신호가 회로 기판(1208)의 메모리에 전송 및 억된다. 또한, 이 디지털 스틸 카메라(1200)에 있어서, 케이스(1202)의 측면에는 외부 표시를 행하기 위한 비디오 신호 출력 단자(1212)와 데이터 통신용 입출력 단자(1214)가 설치되어 있다.
또한, 전자 기기로서는, 도 11의 휴대 전화나, 도 12의 디지털 스틸 카메라 이외에도, 텔레비전이나, 뷰파인더형, 모니터 직시형 비디오 테이프 리코더, 카 네비게이션(car navigation) 장치, 소형 무선 호출기, 전자수첩, 전자계산기, 워드프로세서, 워크스테이션, 화상 전화, POS 단말, 터치패널을 구비한 기기 등을 들 수 있다. 그리고, 이들 각종 전자 기기의 표시부로서 상술한 전기 광학 장치를 적용할 수 있다. 또한, 직접 화상이나 문자 등을 표시하는 전자 기기의 표시부에 한정되지 않고, 피감광체에 광을 조사함으로써 간접적으로 화상 또는 문자를 형성하기 위해 사용되는 인쇄 기기의 광원(예를 들어, 라인 헤드)에 적용할 수도 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 구동 트랜지스터의 특성 편차 등이 존재하여도, 그 영향을 적게 하는 것이 가능한 화소 회로, 그 구동 방법, 전기 광학 장치 및 전자 기기를 제공할 수 있다.

Claims (8)

  1. 게이트 전압에 따른 전류를 피(被)구동 소자에 흐르게 하는 구동 트랜지스터와,
    상기 피구동 소자와 전기적으로 직렬로 접속된 저항 소자와,
    상기 구동 트랜지스터의 게이트와 데이터선 사이에서 온(on) 또는 오프(off)하는 스위칭 트랜지스터를 갖는 화소 회로의 구동 방법으로서,
    상기 스위칭 트랜지스터를 온시키는 동시에, 상기 피구동 소자에 흐르게 해야 할 목표 전류에 따른 전압을 상기 데이터선에 인가하는 제 1 스텝과,
    상기 스위칭 트랜지스터를 오프시키는 제 2 스텝과,
    상기 스위칭 트랜지스터를 온시키는 동시에, 상기 목표 전류에 따른 전압에 상기 저항 소자의 양단(兩端) 전압을 가산(加算)한 가산 전압을 상기 데이터선에 인가하는 제 3 스텝과,
    상기 스위칭 트랜지스터를 오프시키는 동시에, 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전압을 상기 제 3 스텝에서의 상기 저항 소자의 양단 전압만큼 감소시키는 제 4 스텝을 갖는 것을 특징으로 하는 화소 회로의 구동 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 스텝을 통하여 상기 피구동 소자에 전류를 흐르게 하는 기간과,
    상기 제 3 및 제 4 스텝을 통하여 상기 피구동 소자에 전류를 흐르게 하는 기간을 대략 동일한 길이로 하고,
    상기 제 1 및 제 2 스텝과 상기 제 3 및 제 4 스텝을 번갈아 실행하는 것을 특징으로 하는 화소 회로의 구동 방법.
  3. 게이트 전압에 따른 전류를 피구동 소자에 흐르게 하는 구동 트랜지스터와,
    상기 피구동 소자와 전기적으로 직렬로 접속된 저항 소자와,
    상기 구동 트랜지스터의 게이트와 데이터선 사이에서 온 또는 오프하는 스위칭 트랜지스터를 갖고,
    제 1 프레임의 선택 기간, 제 1 프레임의 비(非)선택 기간, 제 2 프레임의 선택 기간, 제 2 프레임의 비선택 기간으로 이어지며,
    상기 제 1 프레임의 선택 기간에서는 상기 스위칭 트랜지스터를 온시키는 동시에, 상기 피구동 소자에 흐르게 해야 할 목표 전류에 따른 전압을 상기 데이터선에 인가하고,
    상기 제 1 프레임의 비선택 기간에서는 상기 스위칭 트랜지스터를 오프시키며,
    상기 제 2 프레임의 선택 기간에서는 상기 스위칭 트랜지스터를 온시키는 동시에, 상기 목표 전류에 따른 전압에 상기 저항 소자의 양단 전압을 가산한 가산 전압을 상기 데이터선에 인가하고,
    상기 제 2 프레임의 비선택 기간에서는 상기 스위칭 트랜지스터를 오프시키 는 동시에, 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전압을 상기 제 2 프레임의 선택 기간에서의 상기 저항 소자의 양단 전압만큼 감소시키는 것을 특징으로 하는 화소 회로.
  4. 제 3 항에 있어서,
    한쪽 끝이 상기 구동 트랜지스터의 게이트에 접속된 용량 소자와,
    공통단(共通端)이 상기 용량 소자의 다른쪽 끝에 접속되고, 한쪽 끝이 소정의 전위로 유지된 전위선에 접속되며, 다른쪽 끝이 상기 저항 소자의 한쪽 끝에 접속된 단극 쌍투(single-pole double-throw) 스위치를 갖는 것을 특징으로 하는 화소 회로.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 단극 쌍투 스위치는,
    상기 제 1 프레임의 선택 기간 및 비선택 기간, 그리고 상기 제 2 프레임의 비선택 기간에서는 그 공통단과 한쪽 끝 사이를 폐쇄시키는 한편,
    상기 제 2 프레임의 선택 기간에서는 그 공통단과 다른쪽 끝 사이를 폐쇄시키는 것을 특징으로 하는 화소 회로.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 피구동 소자는 흐르는 전류에 따른 휘도(輝度)로 발광하는 전기 광학 소자인 것을 특징으로 하는 화소 회로.
  7. 주사선과 데이터선에 대응하여 설치되는 화소 회로와,
    주사선을 구동하는 주사선 구동 회로와,
    데이터선을 구동하는 데이터선 구동 회로를 갖는 전기 광학 장치로서,
    상기 화소 회로는,
    흐르는 전류에 따른 휘도로 발광하는 전기 광학 소자에 게이트 전압에 따른 전류를 흐르게 하는 구동 트랜지스터와,
    상기 피구동 소자와 전기적으로 직렬로 접속된 저항 소자와,
    상기 구동 트랜지스터의 게이트와 데이터선 사이에서 온 또는 오프하는 스위칭 트랜지스터와,
    한쪽 끝이 상기 구동 트랜지스터의 게이트에 접속된 용량 소자와,
    공통단이 상기 용량 소자의 다른쪽 끝에 접속되고, 한쪽 끝이 소정의 전위로 유지된 전위선에 접속되며, 다른쪽 끝이 상기 저항 소자의 한쪽 끝에 접속된 단극 쌍투 스위치를 갖고,
    제 1 프레임의 선택 기간, 제 1 프레임의 비선택 기간, 제 2 프레임의 선택 기간, 제 2 프레임의 비선택 기간으로 이어지며,
    상기 제 1 프레임의 선택 기간에서는 상기 단극 쌍투 스위치가 그 공통단과 한쪽 끝 사이를 폐쇄시키고, 상기 주사선 구동 회로가 상기 스위칭 트랜지스터를 온시키며, 상기 데이터선 구동 회로가 상기 피구동 소자에 흐르게 해야 할 목표 전 류에 따른 전압을 상기 데이터선에 인가하고,
    상기 제 1 프레임의 비선택 기간에서는 상기 주사선 구동 회로가 상기 스위칭 트랜지스터를 오프시키며,
    상기 제 2 프레임의 선택 기간에서는 상기 단극 쌍투 스위치가 그 공통단과 다른쪽 끝 사이를 폐쇄시키고, 상기 주사선 구동 회로가 상기 스위칭 트랜지스터를 온시키며, 상기 데이터선 구동 회로가 상기 목표 전류에 따른 전압에 상기 저항 소자의 양단 전압을 가산한 가산 전압을 상기 데이터선에 인가하고,
    상기 제 2 프레임의 비선택 기간에서는 상기 단극 쌍투 스위치가 그 공통단과 한쪽 끝 사이를 폐쇄시키고, 상기 주사선 구동 회로가 상기 스위칭 트랜지스터를 오프시키며, 상기 구동 트랜지스터의 게이트 전압을 상기 제 2 프레임의 선택 기간에서의 상기 저항 소자의 양단 전압만큼 감소시키는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  8. 제 7 항에 기재된 전기 광학 장치를 갖는 전자 기기.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101493086B1 (ko) * 2008-05-16 2015-02-13 엘지디스플레이 주식회사 유기발광 표시장치 및 그 제조 방법

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8013826B1 (en) * 2005-06-25 2011-09-06 Nongqiang Fan Method of driving active matrix displays having nonlinear elements in pixel elements
TW200802274A (en) * 2006-06-29 2008-01-01 Au Optronics Corp Organic light emitting diode (OLED) pixel circuit and brightness control method thereof
JP2008134577A (ja) * 2006-10-24 2008-06-12 Eastman Kodak Co 表示装置及びその製造方法
JP2008234922A (ja) * 2007-03-19 2008-10-02 Seiko Epson Corp 有機el装置、ラインヘッド、及び電子機器
JP5096103B2 (ja) * 2007-10-19 2012-12-12 グローバル・オーエルイーディー・テクノロジー・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー 表示装置
KR101469027B1 (ko) * 2008-05-13 2014-12-04 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 구동 방법
JP5733077B2 (ja) 2011-07-26 2015-06-10 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置、電気光学装置の電源供給方法および電子機器
US9105238B2 (en) * 2013-04-25 2015-08-11 International Business Machines Corporation Active matrix triode switch driver circuit
WO2021062785A1 (zh) 2019-09-30 2021-04-08 重庆康佳光电技术研究院有限公司 子像素电路、主动式电激发光显示器及其驱动方法
CN111161673B (zh) * 2019-12-31 2022-08-16 Oppo广东移动通信有限公司 电子设备及其显示屏
CN112053659A (zh) * 2020-09-25 2020-12-08 京东方科技集团股份有限公司 显示面板及其供电方法和显示装置
CN112908248A (zh) * 2021-03-02 2021-06-04 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 像素驱动电路和显示面板
CN113920908B (zh) * 2021-10-28 2023-06-27 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 感测电路以及感测信号的侦测方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08241057A (ja) * 1995-03-03 1996-09-17 Tdk Corp 画像表示装置
JP3795606B2 (ja) 1996-12-30 2006-07-12 株式会社半導体エネルギー研究所 回路およびそれを用いた液晶表示装置
US6097356A (en) * 1997-07-01 2000-08-01 Fan; Nongqiang Methods of improving display uniformity of thin CRT displays by calibrating individual cathode
JP3767877B2 (ja) * 1997-09-29 2006-04-19 三菱化学株式会社 アクティブマトリックス発光ダイオード画素構造およびその方法
US6473065B1 (en) * 1998-11-16 2002-10-29 Nongqiang Fan Methods of improving display uniformity of organic light emitting displays by calibrating individual pixel
KR100370286B1 (ko) 2000-12-29 2003-01-29 삼성에스디아이 주식회사 전압구동 유기발광소자의 픽셀회로
US6661180B2 (en) * 2001-03-22 2003-12-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting device, driving method for the same and electronic apparatus
JP3819723B2 (ja) * 2001-03-30 2006-09-13 株式会社日立製作所 表示装置及びその駆動方法
JP5108187B2 (ja) 2001-08-22 2012-12-26 旭化成エレクトロニクス株式会社 ディスプレイパネル駆動回路
JP4452075B2 (ja) * 2001-09-07 2010-04-21 パナソニック株式会社 El表示パネル、その駆動方法およびel表示装置
CN1555548A (zh) * 2001-09-20 2004-12-15 先锋株式会社 发光元件驱动电路
CN1556976A (zh) * 2001-09-21 2004-12-22 ��ʽ����뵼����Դ�о��� 显示装置及其驱动方法
KR100767377B1 (ko) * 2001-09-28 2007-10-17 삼성전자주식회사 유기 이.엘 디스플레이 패널과 이를 구비하는 유기 이.엘디스플레이 장치
JP3899886B2 (ja) * 2001-10-10 2007-03-28 株式会社日立製作所 画像表示装置
JP3800404B2 (ja) * 2001-12-19 2006-07-26 株式会社日立製作所 画像表示装置
KR100870495B1 (ko) 2002-06-26 2008-11-26 엘지디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 그 구동 방법
KR100445097B1 (ko) 2002-07-24 2004-08-21 주식회사 하이닉스반도체 패널의 문턱 전압을 보상하는 평판 디스플레이 패널 장치
JP4467909B2 (ja) * 2002-10-04 2010-05-26 シャープ株式会社 表示装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101493086B1 (ko) * 2008-05-16 2015-02-13 엘지디스플레이 주식회사 유기발광 표시장치 및 그 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006023586A (ja) 2006-01-26
JP4020106B2 (ja) 2007-12-12
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KR100749110B1 (ko) 2007-08-13
CN1719502A (zh) 2006-01-11

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