KR20140022345A

KR20140022345A - 표시 장치, 전자 기기, 구동 방법 및 구동 회로

Info

Publication number: KR20140022345A
Application number: KR20130094290A
Authority: KR
Inventors: 다이스케 카와에; 료 이시이; 나오아키 코미야
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2012-08-14
Filing date: 2013-08-08
Publication date: 2014-02-24
Also published as: US20140049182A1; US9135855B2; JP2014038168A

Abstract

본 발명은 화소당 트랜지스터의 수를 억제하여 고세밀화를 도모하면서, 트랜지스터의 특성 편차에 의한 표시 영상에의 영향의 절감, 및 콘트라스트 향상을 실현하는 것이다. 본 발명의 표시 장치는 화소 회로와 구동 회로를 포함한다. 화소 회로는 제 1 트랜지스터 및 게이트 단자에 접속된 용량 소자를 포함하는 정전류 회로, 및 제 2 트랜지스터를 포함하는 스위치 회로를 포함한다. 구동 회로는 발광 다이오드를 비발광 상태로 하면서 발광 다이오드의 애노드와 제 1 전원선을 도통시키고, 애노드와 제 1 전원선을 비도통의 상태에 전환하고 나서 제 1 트랜지스터의 게이트 단자와 애노드를 도통시키고, 제 1 트랜지스터의 게이트 단자와 제 1 전원선을 도통시켜 제 1 트랜지스터의 게이트 단자에 공급 전류량에 대응하는 전압을 설정하고, 설정 후에 발광 다이오드가 발광가능한 상태로 하고 발광 다이오드를 발광시키도록 구동한다.

Description

표시 장치, 전자 기기, 구동 방법 및 구동 회로 {DSIPLAY DEVICE, ELECTRONIC DEVICE, DRIVING CIRCUIT, AND DRIVING METHOD THEREOF}

본 발명은 전류에 의해 발광하는 발광 다이오드를 사용한 표시 장치를 구동하는 기술에 관한 것이다.

최근, 유기 EL(Organic Electroluminescence)등, 공급되는 전류의 강도에 따라 발광하는 발광 다이오드를 사용한 표시 장치가 개발되고 있다. 이러한 표시 장치는 발광 다이오드에 공급되는 전류량을, 각 화소의 구동 트랜지스터에 의해 제어함으로써 표시 영상의 계조가 제어된다. 그러므로, 구동 트랜지스터에 특성 편차가 있으면, 이러한 특성 편차가 표시 영상에 직접 나타나게 된다.

구동 트랜지스터의 특성 편차에 의한 표시 영상에의 영향을 적게 하기 위해, 유기 EL로 흘려 보내는 전류를 일정하게 하는 정전류 회로를 제공하여 트랜지스터의 Vth(문턱값) 편차를 억제하기 위한 기술, 소위 Vth 보상 기술이 개발되고 있다. 한편으로, 이 기술을 사용하면, 하나의 화소 당 트랜지스터의 수가 많아져서, 고세밀화가 바람직하지 않은 경우가 많다. 여기서, 구동 트랜지스터의 특성 편차에 의한 표시 영상에의 영향을 적게 하면서, 하나의 화소 당 트랜지스터의 수를 줄이는 기술도 개발되고 있다(예를 들면, 특허문헌 1).

[특허문헌]

[특허문헌1] 일본국 특허 공개 2006-30946호 공보

Vth 보상 처리를 포함하는 정전류 회로를 설정 할 때에는, 콘트라스트 향상을 위해 발광 다이오드를 비발광 상태로 하여 두는 것이 바람직하지만, 특허문헌 1에 기재된 기술에서는, 정전류 회로로부터 발광 다이오드로 전류가 흘러 가 버리기 때문에 콘트라스트가 낮아져 버린다. 별도의 트랜지스터를 추가하여 전류의 다른 경로를 형성하는 것으로 발광 다이오드에 흐르지 않도록 하는 것도 기재되어 있지만, 트랜지스터의 수가 증가하기 때문에, 고세밀화를 달성할 수 없게 된다. 또한, 정전류 회로에 정전류를 설정할 때에 용량 커플링(capacitive coupling)을 이용하기 때문에, 발광 다이오드로의 전류량을 설정할 때에 정확한 제어가 어렵다.

본 발명은 하나의 화소당 트랜지스터의 수를 억제하여 고세밀화를 도모하면서, 트랜지스터의 특성 편차에 의한 표시 영상에의 영향을 줄이고, 그리고 콘트라스트 향상을 실현하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 공급 전류에 따라서 발광하는 발광 다이오드를 포함하는 화소 회로, 및 상기 화소 회로를 구동하여 상기 발광 다이오드를 발광시키는 구동 회로를 포함하고, 상기 화소 회로는 상기 발광 다이오드로의 공급 전류량을 제어하는 제 1 트랜지스터 및 상기 제 1 트랜지스터의 게이트 단자에 접속된 용량 소자를 포함하는 정전류 회로, 및 상기 공급 전류의 유무를 전환하는 제 2 트랜지스터를 포함하는 스위치 회로를 더 포함하고, 상기 제 1 트랜지스터와 상기 제 2 트랜지스터는 제 1 전원선과, 제 2 전원선에 캐소드가 접속된 상기 발광 다이오드의 애노드 사이에 직렬로 배치되고, 상기 구동 회로는 상기 발광 다이오드를 비발광 상태로 하면서 상기 발광 다이오드의 상기 애노드와 상기 제 1 전원선을 도통시키고, 그 후, 상기 애노드와 상기 제 1 전원선이 도통하지 않는 상태로 전환하고 나서 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트 단자와 상기 애노드를 도통시키고, 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트 단자와 상기 제 1 전원선을 도통시켜 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트 단자에 상기 공급 전류량에 대응하는 전압을 설정하고, 상기 설정 후에 상기 발광 다이오드가 발광가능한 상태로 되게하고, 상기 제 2 트랜지스터에 의한 상기 공급 전류의 유무를 전환하여 상기 발광 다이오드를 발광시키도록 상기 화소 회로를 구동하는 것을 특징으로 하는 표시 장치가 제공된다.

본 표시 장치에 따르면, 1 화소당 트랜지스터의 수를 줄여서 고세밀화를 도모하면서, 트랜지스터의 특성 편차에 의한 표시 영상에의 영향을 절감, 및 콘트라스트 향상을 실현할 수 있다.

또, 다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 용량 소자는 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트 단자와 제 1 신호선 사이에 배치되고, 상기 정전류 회로는 게이트 단자가 제 2 신호선에 접속되고, 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트 단자와 상기 제 1 트랜지스터의 상기 발광 다이오드측의 단자 사이에 배열된 제 3 트랜지스터를 더 포함하고, 상기 스위치 회로는 데이터선과 상기 제 2 트랜지스터의 게이트 단자 사이에 배치되고, 게이트 단자가 제 3 신호선에 접속된 제 4 트랜지스터를 더 포함하고, 상기 구동 회로는 상기 제 1 전원선, 상기 제 2 전원선, 상기 제 1 신호선, 상기 제 2 신호선, 상기 제 3 신호선, 및 상기 데이터선의 전압들을 제어하여 상기 화소 회로를 구동하여도 좋다.

본 표시 장치에 따르면, 1 화소당 트랜지스터의 수를 억제하여 고세밀화를 도모하면서, 트랜지스터의 특성 편차에 의한 표시 영상에의 영향을 절감, 및 콘트라스트 향상을 실현할 수 있다.

또한, 다른 바람직한 실시 형태에 있어서, 상기 제 2 트랜지스터는 상기 제 1 트랜지스터와 상기 애노드 사이에 접속되어도 좋다.

또, 다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 구동 회로는 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트 단자에 상기 공급 전류량에 대응하는 상기 전압을 설정할 때에는 상기 제 2 트랜지스터를 비도통 상태로 하여도 좋다.

본 표시 장치에 따르면, 정전류 회로의 정전류 설정 시간을 짧게 할 수 있다.

또한, 다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 제 1 트랜지스터는 상기 제 2 트랜지스터와 상기 애노드 사이에 접속되어도 좋다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 표시 장치, 및 입력되는 화상 데이터에 기초하여 상기 구동 회로를 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 전자 기기가 제공된다.

본 전자 기기에 따르면, 1 화소당 트랜지스터의 수를 억제하여 고세밀화를 도모하면서, 트랜지스터의 특성 편차에 의한 표시 영상에의 영향을 절감, 및 콘트라스트 향상을 실현할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 공급 전류에 따라서 발광하는 발광 다이오드, 상기 발광 다이오드로의 공급 전류량을 제어하는 제 1 트랜지스터 및 상기 제 1 트랜지스터의 게이트 단자에 접속된 용량 소자를 포함하는 정전류 회로, 및 상기 공급 전류의 유무를 전환하는 제 2 트랜지스터를 포함하는 스위치 회로를 포함하고, 상기 제 1 트랜지스터와 상기 제 2 트랜지스터는 제 1 전원선과, 제 2 전원선에 캐소드가 접속된 상기 발광 다이오드의 애노드 사이에 직렬로 배치된 화소 회로를 구동하는 구동 방법으로서, 상기 발광 다이오드를 비발광 상태로 하면서 상기 발광 다이오드의 상기 애노드와 상기 제 1 전원선을 도통시키고, 그 후, 상기 애노드와 상기 제 1 전원선이 도통하지 않는 상태로 전환하고 나서 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트 단자와 상기 애노드를 도통시키고, 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트 단자와 상기 제 1 전원선을 도통시켜 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트 단자에 상기 공급 전류량에 대응하는 전압을 설정하고, 상기 설정 후에 상기 발광 다이오드가 발광가능한 상태로 되게하고, 상기 제 2 트랜지스터에 의한 상기 공급 전류의 유무를 전환하여 상기 발광 다이오드를 발광시키는 것을 특징으로 하는 구동 방법이 제공된다.

본 구동 방법에 따르면, 1 화소당 트랜지스터의 수를 억제하여 고세밀화를 도모하면서, 트랜지스터의 특성 편차에 의한 표시 영상에의 영향을 절감, 및 콘트라스트 향상을 실현할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 공급 전류에 따라서 발광하는 발광 다이오드, 상기 발광 다이오드로의 공급 전류량을 제어하는 제 1 트랜지스터 및 상기 제 1 트랜지스터의 게이트 단자에 접속된 용량 소자를 포함하는 정전류 회로, 및 상기 공급 전류의 유무를 전환하는 제 2 트랜지스터를 포함하는 스위치 회로를 포함하고, 상기 제 1 트랜지스터와 상기 제 2 트랜지스터는 제 1 전원선과, 제 2 전원선에 캐소드가 접속된 상기 발광 다이오드의 애노드 사이에 직렬로 배치된 화소 회로를 구동하는 구동 회로로서, 상기 발광 다이오드를 비발광 상태로 하면서 상기 발광 다이오드의 상기 애노드와 상기 제 1 전원선을 도통시키고, 그 후, 상기 애노드와 상기 제 1 전원선이 도통하지 않는 상태로 전환하고 나서 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트 단자와 상기 애노드를 도통시키고, 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트 단자와 상기 제 1 전원선을 도통시켜 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트 단자에 상기 공급 전류량에 대응하는 전압을 설정하고, 상기 설정 후에 상기 발광 다이오드가 발광가능한 상태로 되게하고, 상기 제 2 트랜지스터에 의한 상기 공급 전류의 유무를 전환하여 상기 발광 다이오드를 발광시키는 것을 특징으로 하는 구동 회로가 제공된다.

본 구동 회로에 따르면, 1 화소당 트랜지스터의 수를 억제하여 고세밀화를 도모하면서, 트랜지스터의 특성 편차에 의한 표시 영상에의 영향을 절감, 및 콘트라스트 향상을 실현할 수 있다.

본 발명에 따르면, 1 화소당 트랜지스터의 수를 억제하여 고세밀화를 도모하면서, 트랜지스터의 특성 편차에 의한 표시 영상에의 영향을 절감, 및 콘트라스트 향상을 실현할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 관련되는 전자 기기(1)의 구성을 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전원선 구동 회로(40)의 구성을 나타내는 회로도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 화소 회로(100)의 구성을 나타내는 회로도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 1 프레임 기간에 있어서 각 행의 화소 회로(100)가 구동되는 타이밍을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 정전류 설정 기간에 있어서 각 신호의 타이밍 차트를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 화소 회로(100)의 구동 상태(타이밍(1))를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 화소 회로(100)의 구동 상태(타이밍(2))를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 화소 회로(100)의 구동 상태(타이밍(3))를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 화소 회로(100)의 구동 상태(타이밍(4))를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 화소 회로(100)의 구동 상태(타이밍(5))를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 화소 회로(100)의 구동 상태(타이밍(6))를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 화소 회로(100)의 구동 상태(타이밍(7))를 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 화소 회로(100)의 구동 상태(타이밍(8))를 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 화소 회로(100A)의 구성을 나타내는 회로도이다.
도 15는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 정전류 설정 기간에 있어서 각 신호의 타이밍 차트를 나타내는 도면이다.
도 16은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 화소 회로(100A)의 구동 상태(타이밍(1))를 나타내는 도면이다.
도 17은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 화소 회로(100A)의 구동 상태(타이밍(2))를 나타내는 도면이다.
도 18은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 화소 회로(100A)의 구동 상태(타이밍(3))를 나타내는 도면이다.
도 19는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 화소 회로(100A)의 구동 상태(타이밍(4))를 나타내는 도면이다.
도 20은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 화소 회로(100A)의 구동 상태(타이밍(5))를 나타내는 도면이다.
도 21은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 화소 회로(100A)의 구동 상태(타이밍(6))를 나타내는 도면이다.
도 22는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 화소 회로(100A)의 구동 상태(타이밍(7))를 나타내는 도면이다.
도 23은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 화소 회로(100A)의 구동 상태(타이밍(8))를 나타내는 도면이다.

이하, 본 발명의 실시 형태에 관련되는 전자 기기에 대해서, 도면을 참조하면서 상세히 설명한다. 또한, 이하에 나타내는 실시예는 본 발명의 실시 형태의 하나의 예이고, 본 발명은 이것들의 실시예에 한정되는 것은 아니다.

<제 1 실시예>

본 발명의 제 1 실시예에 관련되는 전자 기기에 대해서, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.

[전체 구성]

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전자 기기(1)의 구성을 나타내는 개략 도면이다. 전자 기기(1)는 스마트 폰, 휴대전화, 퍼스널 컴퓨터, 텔레비전등, 화상을 표시하는 표시부를 포함하는 장치이다. 전자 기기(1)는 표시 장치(10), 제어부(80), 및 전원(90)을 포함한다. 표시 장치(10)는 매트릭스 형상으로 배치된 화소 회로(100)를 포함한다. 표시 장치(10)는 화소 회로(100)의 각 화소의 발광 다이오드를 발광시켜 화상을 표시하고, 상기의 표시부를 구성한다. 각 화소 회로(100)는 발광 다이오드(EL)를 포함한다(도 3 참조). 이 예에서는, 발광 다이오드(EL)는 OLED(Organic Light Emitting Diode)를 사용한 발광 소자인 것으로 하지만, 정류성을 갖는 발광 소자이면, OLED에 한정되지 않는다. 이 발광 다이오드(EL)는 용량 성분(C2)을 갖는다.

또한, 도 1에 있어서, 화소 회로(100)는 매트릭스 형상으로 배치되어 있지만, 이 배치가 아니어도 좋다. 이하의 설명에서는, 화소 회로(100)는 n행m열의 매트릭스 형상으로 배치되는 것으로 한다. 또한, 화소 회로(100)는 1열마다 다른 색의 발광 다이오드(EL)가 구비되어 있다. 이 예에서는, 제 1 열로부터 순서대로, R(빨강), G(초록), B(파랑)의 순서대로 반복 배열되어 있다. 표시 장치(10)에 대한 상세한 설명은 후술된다.

제어부(80)는 CPU(Central Processing Unit), 메모리등을 포함하고, 표시 장치(10)의 동작을 제어하는 컨트롤러이다. 제어부(80)는 주사선 구동 회로(20), 정전류 설정 회로(30), 전원선 구동 회로(40), 및 데이터선 구동 회로(50)를 제어한다. 또한, 제어부(80)는 전자 기기(1)의 표시부에 표시되는 화상을 나타내는 화상 데이터를 입력받고, 입력된 화상 데이터에 기초하여 각 화소 회로(100)에 있어서의 계조를 결정하고, 결정한 계조에 따른 데이터 전압을 화소 회로(100)에 공급함으로써, 각 화소 회로(100)의 발광 다이오드(EL)를 발광시키도록 제어한다.

전원(90)은 표시 장치(10) 및 제어부(80)등, 전자 기기(1)의 각 부분에 전력을 공급한다. 표시 장치(10)에 있어서의 각 화소 회로(100)의 발광 다이오드(EL)에는 이 전원(90)에 접속된 전원선(GL1, 제 1 전원선) 및 전원선(GL2, 제 2 전원선)을 통해 전류가 공급된다(도 3 참조).

[표시 장치(10)의 구성]

표시 장치(10)는 상술한 화소 회로(100), 주사선 구동 회로(20), 정전류 설정 회로(30), 전원선 구동 회로(40), 및 데이터선 구동 회로(50)를 포함한다. 또한, 주사선 구동 회로(20), 정전류 설정 회로(30), 전원선 구동 회로(40), 및 데이터선 구동 회로(50)는 화소 회로(100)를 구동하기 위한 구동 회로이다.

주사선 구동 회로(20)는 각 행의 화소 회로(100)에 대응하여 제공된 주사선(SL, 제 3 신호선)에 주사 신호(SCAN)를 공급한다. 주사선 구동 회로(20)는 주사 신호(SCAN)에 의해, 데이터 전압을 쓰는(write) 화소 회로(100)의 행을 선택한다. 이 예에서는, 제 1 행, 제 2 행,..., 제 n 행과 같은 순서로, 순차적 및 배타적으로 선택된다. 정전류 설정 기간(상세한 것은 후술된다)에 있어서, 주사선 구동 회로(20)는 모든 행들의 화소 회로(100)에 공통인 전압의 주사 신호(SCAN)를 공급한다.

정전류 설정 회로(30)는 각 행의 화소 회로(100)에 대응하여 제공된 신호선(CL, 제 1 신호선)에 제어 신호(GC)를 공급한다. 또한, 정전류 설정 회로(30)는 각 행의 화소 회로(100)에 대응하여 제공된 신호선(IL, 제 2 신호선)에 제어 신호(GI)를 공급한다. 제어 신호(GC) 및 제어 신호(GI)는 정전류 설정 기간에는, 화소 회로(100)의 구동에 사용될 수 있고, 정전류 설정 기간 이외에는 일정한 전압이 유지된다. 여기서, 정전류 설정 기간에 있어서, 정전류 설정 회로(30)는 모든 행들의 화소 회로(100)에 공통인 전압의 제어 신호(GC)를 공급하고, 또한, 모든 행들의 화소 회로(100)에 공통인 전압의 제어 신호(GI)를 공급한다.

데이터선 구동 회로(50)는 각 열의 화소 회로(100)에 대응하여 제공된 데이터선(DL)에 데이터 신호(DATA)를 공급한다. 데이터 신호(DATA)는 화소 회로(100)의 발광 다이오드(EL)를 발광시키는 기간을 지정하는 신호이고, 발광 다이오드(EL)를 발광시키기 위한 데이터 전압과 비발광으로 하기 위한 데이터 전압이, 제어부(80)에 입력된 화상 데이터에 기초하여 전환될 수 있도록 하는 신호이다. 여기서, 정전류 설정 기간에 있어서, 데이터선 구동 회로(50)는 모든 행들의 화소 회로(100)에 공통인 전압의 데이터 신호(DATA)를 공급한다.

전원선 구동 회로(40)는 각 열의 화소 회로(100)에 대응하여 제공된 전원선(GL1)에 전원 신호(ELVDD)를 공급한다. 전원 신호(ELVDD)는 화소 회로(100)의 발광 다이오드(EL)를 발광시키기 위한 전류를 공급하는 신호이고, 정전류 설정 기간에는 전류 공급의 양의 전압(VH), 전류 공급의 음의 전압(VL), 및 정전류 설정 전압(Von)으로 전환될 수 있는 신호이다. 이 예에서는, 정전류 설정 전압(Von)은 발광 다이오드의 발광색(RGB)마다 다른 값으로서 설정되어 있다.

여기서는, R에 대응하는 화소 회로(100)에는 정전류 설정 전압(Von(R)), G에 대응하는 화소 회로(100)에는 정전류 설정 전압(Von(G)), B에 대응하는 화소 회로(100)에는 정전류 설정 전압(Von(B))이 공급된다. 발광 다이오드의 발광색에 의한 정전류 설정 전압은 발광 다이오드의 색마다의 발광 특성 및 화상의 표시 설정(색 온도 등)에 따라서 정해져 있다. 또한, 정전류 설정 기간 이외에는, 전원 신호(ELVDD)는 전압(VH)으로 고정된다. 또한, 발광 다이오드의 색이 1개(모노크롬)이면, 공통인 정전류 설정 전압(Von)으로 하면 좋다.

또한, 전원선 구동 회로(40)는 전원선(GL2, 도 3 참조)에 전원 신호(ELVSS)를 공급한다. 전원 신호(ELVSS)는 정전류 설정 기간에는 전류 공급의 양의 전압(VH) 또는 전류 공급의 음의 전압(VL)으로 전환될 수 있고, 정전류 설정 기간 이외에는, 전압(VL)으로 고정된다.

도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전원선 구동 회로(40)의 구성을 나타내는 회로도이다. 전원선 구동 회로(40)는 p형의 TFT(Thin Film Transistor)를 이용하여 도 2에 나타낸 바와 같이 구성되어 있다. 이하, 트랜지스터라 하는 경우에는, 특별히 명시가 없는 한 p형의 TFT를 나타낸다.

전원선(GL(R))은 R에 대응하는 화소 회로(100)의 열에 전원 신호(ELVDD)를 공급하는 선이다. 전원선(GL(G))은 G에 대응하는 화소 회로(100)의 열에 전원 신호(ELVDD)를 공급하는 선이다. 전원선(GL(B))은 B에 대응하는 화소 회로(100)의 열에 전원 신호(ELVDD)를 공급하는 선이다. 또한, 신호선(S1)에 접속된 트랜지스터가 도통 상태(온 상태)로 되는 경우에는, 신호선(S2)에 접속된 트랜지스터는 비도통 상태(오프 상태)로 된다. 또한, 신호선(S2)에 접속된 트랜지스터가 도통 상태로 되는 경우에는, 신호선(S1)에 접속된 트랜지스터는 비도통 상태로 된다. 신호선(S1, S2)의 전압들은 제어부(80)의 제어에 따라 제어된다.

그러므로, 신호선(S2)에 접속된 트랜지스터만이 도통 상태로 되는 경우에는, 전원선(GL(R), GL(G), GL(B))에 공급되는 전원 신호(ELVDD)는 양의 전압(VH), 또는 음의 전압(VL) 중의 어느 하나로 된다. 어느 것으로 할지는, 제어부(80)에 의해 제어된다.

한편, 신호선(S1)에 접속된 트랜지스터가 도통 상태로 되는 경우에는, 전원선(GL(R))에 공급되는 전원 신호(ELVDD)는 정전류 설정 전압(Von(R))으로 되고, 전원선(GL(G))에 공급되는 전원 신호(ELVDD)는 정전류 설정 전압(Von(G))으로 되고, 전원선(GL(B))에 공급되는 전원 신호(ELVDD)는 정전류 설정 전압(Von(B))으로 된다. 이상은, 표시 장치(10)의 구성에 관한 설명이었다.

[화소 회로(100)의 구성]

도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 화소 회로(100)의 구성을 나타내는 회로도이다. 화소 회로(100)는 정전류 회로(200), 스위치 회로(300), 및 용량 성분(C2)을 가지는 발광 다이오드(EL)를 포함한다. 발광 다이오드(EL)는 캐소드가 전원선(GL2)에 접속되고, 전원 신호(ELVSS)가 입력된다. 발광 다이오드(EL)의 애노드와 전원선(GL1) 사이에는, 정전류 회로(200)와 스위치 회로(300)가 직렬로 접속되어 있다. 이 예에서는, 정전류 회로(200)와 발광 다이오드(EL)의 애노드 사이에 스위치 회로(300)가 제공되어 있다.

정전류 회로(200)는 2개의 트랜지스터들(M1, M3) 및 용량 소자(C1)를 포함한다. 용량 소자(C1)는 용량 성분(C2)과, 거의 같은(바람직하게는 1/10~10배)정도의 용량을 갖고 있다. 스위치 회로(300)는 2개의 트랜지스터들(M2, M4) 및 용량 소자(Cs)를 포함한다. 이와 같이, 화소 회로(100)은 4개의 트랜지스터들(M1, M2, M3, M4)을 포함한다.

트랜지스터(M1, 제 1 트랜지스터)는 게이트 단자의 전압에 따라서 설정된 전류량으로 제어하는 정전류원으로써의 역할을 하는 트랜지스터이다. 트랜지스터(M1)는 소스 및 드레인 단자중 일단이 전원선(GL1)에 접속되고, 전원 신호(ELVDD)가 입력된다. 타단이 트랜지스터(M2)의 소스 및 드레인 단자중 일단과 접속되어 있다. 이 접속된 부분을 노드(N)라고 칭한다.

용량 소자(C1)는 한 쪽의 전극이 신호선(CL)에 접속되고, 제어 신호(GC)가 입력된다. 다른 쪽의 전극은 트랜지스터(M1)의 게이트 단자에 접속되어 있다. 이 접속된 부분을 노드(G)라고 하고, 인가 되는 전압을 게이트 전압(Vg)이라 칭한다. 용량 소자(C1)는 게이트 전압(Vg)을 유지한다.

트랜지스터(M3, 제 3 트랜지스터)는 노드(G)와 노드(N)를 연결하거나 분리시킴으로써, 게이트 전압(Vg)을 제어하기 위한 트랜지스터이다. 트랜지스터(M3)는 소스 및 드레인 단자중 일단이 노드(N)에 접속되고, 타단이 노드(G)에 접속되어 있다. 트랜지스터(M3)의 게이트 단자는 신호선(IL)에 접속되고, 제어 신호(GI)가 입력된다.

트랜지스터(M2, 제 2 트랜지스터)는 게이트 단자의 전압에 따라서 발광 다이오드(EL)으로의 전류의 공급의 유무를 전환하는 트랜지스터이다. 트랜지스터(M2)는 소스 및 드레인 단자중 일단이 노드(N)에 접속되고, 타단이 발광 다이오드(EL)의 애노드에 접속되어 있다. 트랜지스터(M2)의 게이트 단자는 트랜지스터(M4, 제 4 트랜지스터)의 소스 및 드레인 단자중 일단과 접속되어 있다. 이 접속된 부분을 노드(D)라고 칭한다.

트랜지스터(M4)는 데이터선(DL)으로부터 데이터 신호(DATA)를 받아 들이는 타이밍을 제어하는 트랜지스터이다. 트랜지스터(M4)는 소스 및 드레인 단자중 일단이 노드(D)에 접속되어 있다. 트랜지스터(M4)의 소스 및 드레인 단자중 타단은 데이터선(DL)에 접속되고, 데이터선(DL)으로부터 데이터 신호(DATA)가 입력된다. 트랜지스터(M4)의 게이트 단자는 주사선(SL)에 접속되고, 주사 신호(SCAN)가 입력된다. 또한, 용량 소자(Cs)는 노드(D)에서의 데이터 전압의 유지를 위한 보조 용량이고, 한 쪽의 전극이 노드(D)에 접속되고, 다른 쪽의 전극이 소정 전압(예를 들면 접지 전압)에 고정된 배선에 접속되어 있다. 용량 소자(Cs)는 유지 용량이기 때문에, 트랜지스터의 리크(leak) 전류의 정도, 노이즈의 크기 등의 설계의 조건에 따라서는, 용량 소자(Cs)는 존재하지 않아도 된다. 이상은, 화소 회로(100)의 구성에 관한 설명이었다.

[동작]

도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 1프레임 기간에 있어서 각 행의 화소 회로(100)가 구동되는 타이밍을 나타내는 도면이다. 1프레임 기간은 소등(black) 기간과 복수의 서브프레임 기간들로 구성된다. 이 예에서는, 각각 길이가 다른 4개 서브프레임 기간들(SF1, SF2, SF3, SF4)이 설정되고, 이 서브프레임 기간을 단위로 해서 발광 다이오드(EL)의 발광, 비발광이 제어된다. 이하, 이러한 발광 제어를 PWM(Pulse Width Modulation) 발광 제어라 한다. 서브프레임 기간의 수는 보다 많아도 좋고, 적어도 좋다. 또한, 각 서브프레임 기간은 바이너리 코드(binary code)로 가중치가 부여된 비율로 하면 좋지만, 이 비율 이외일지라도 좋다.

도 4에 표시된 비스듬한 선으로 나타낸 데이터 쓰기 타이밍은 주사 신호(SCAN)에 의해 제 1 행부터 제 n행까지 소정의 순번으로 선택되는 화소 회로(100)의 행을 시간적 계열로 나타내고 있다. 이 타이밍에 있어서 각 행의 화소 회로(100)에서는, 노드(D)에 각 열의 데이터선(DL)으로부터 데이터 전압이 받아들여지고, 발광 다이오드(EL)의 발광 또는 비발광이 전환될 수 있다.

소등 기간에서는 발광 다이오드(EL)가 비발광의 상태로 제어되어 있다. 이 소등 기간의 일부에, 상술한 정전류 설정 기간(SP)이 할당되어 있다. 이 정전류 설정 기간(SP)은 모든 화소 회로들(100)의 발광 다이오드들(EL)이 비발광의 상태로 된 후, 다음 서브프레임 기간중에서 최초의 화소 회로(100)(도 4의 예에서는 제 1 번째 행의 화소 회로(100))의 서브프레임 기간이 시작하기 전까지의 기간으로서 정해져 있다. 도 4에 나타낸 바와 같이 소등 기간 및 서브프레임 기간은 화소 회로(100)의 행에 의해 그 기간이 어긋나(맞물려) 있지만, 정전류 설정 기간(SP)에 대해서는, 모든 화소 회로들(100)이 같은 기간을 갖도록 정해져 있다.

도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 정전류 설정 기간에 있어서의 각 신호의 타이밍 차트를 나타내는 도면이다. 각 신호(전원 신호(ELVDD, ELVSS), 주사 신호(SCAN), 데이터 신호(DATA), 제어 신호(GI, GC))는 전압(VH)과 전압(VL)이 전환되어 입력된다. 여기서, 주사 신호(SCAN)는 전압(VL)이 아니라, 더 낮은 전압의 전압(VL2)을 사용할 수 있다. 정전류 설정 전압(Von)에 폭이 존재하는 것은 Von(R), Von(G), Von(B)에 차이가 있는 것에 의한 것이다. 이하, 이들의 차이를 구별하지 않고 설명할 경우에는, Von으로서 설명한다. 또한, 각 신호의 전압(VH) 및 전압(VL)은 이 예에서는 다른 신호들과 같은 전압인 것으로 설명되고 있지만, 후술하는 설명의 동작이 실현되는 범위이면, 신호에 따라 다를 수도 있다.

이어서, 도 5의 하부에 기재된 각 타이밍(1)~(8)에 따라, 화소 회로(100)의 동작을 도 6~도 13을 이용하여, 순서대로 설명한다.

도 6~도 13은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 화소 회로(100)의 구동의 상태를 나타내는 도면이고, 각각 타이밍(1)~(8)의 상태를 나타내고 있다. 우선, 타이밍(1)(도 6 참조)에 있어서는, 트랜지스터(M2)가 비도통 상태이기 때문에, 발광 다이오드(EL)에는, 전류가 흐르지 않는다. 여기서, 트랜지스터(M2)가 도통 상태로 되어도, ELVDD와 ELVSS와의 전압관계에 의해 발광 다이오드(EL)에 전류가 흐르지 않는 상태(비발광 상태)일 때에는, 도 6에서 처럼 점선으로 나타내고 있다. 이것은 도 7이후의 도면에서도 동일하다.

트랜지스터(M1)는 이전 프레임의 상태를 계속 유지하고 있기 때문에 도통 상태로 되어 있다. 또한, 트랜지스터들(M2, M3, M4)에 대해서는, 게이트 단자가 VH이기 때문에, 비도통 상태로 되어 있다. 여기서, 트랜지스터가 비도통 상태일 때에는, 도 6에 있어서는 점선으로 나타내고 있다. 이것은 도 7 이후에서도 같다.

이어서, 타이밍(2)(도 7 참조)에 있어서는, ELVDD가 VL로 되고, ELVSS보다 더 낮은 전압으로 되기 때문에, 발광 다이오드(EL)에는, 역전압이 인가된 상태로 되어 전류가 흐르지 않고 발광하지 않는다. 또한, ELVDD와 ELVSS는 발광 다이오드(EL)가 비발광 상태로 되는 전압 관계이면 된다. 한편, GC가 VL로 하강함에 따른 용량 커플링(capacitive coupling)으로 Vg가 낮아지기 때문에, ELVDD가 VL로 되어도 트랜지스터(M1)는 도통 상태를 유지한다.

또, SCAN이 VL2로 하강함으로써 트랜지스터(M4)는 도통 상태로 되어 DATA의 전압(VL)이 노드(D)의 전압으로 입력된다. 따라서, 트랜지스터(M2)가 도통 상태로 된다. 이것에 의해, 용량 성분(C2)에 있어서의 노드(N)측이 전원선(GL1)과 접속되어서 전하가 이동하고, 노드(N)의 전압이 하강한다.

이어서, 타이밍(3)(도 8 참조)에 있어서는, GC가 VH로 상승함으로써 용량 커플링에 의해 Vg가 높아지기 때문에, 트랜지스터(M1)는 비도통 상태로 된다.

이어서, 타이밍(4)(도 9 참조)에 있어서는, GI가 VL로 하강함으로써, 트랜지스터(M3)는 도통 상태로 된다. 이것에 의해 용량 소자(C1)의 노드(G)측과 용량 성분(C2)의 노드(N) 측이 접속되어서 전하가 이동하고, Vg(노드(G)의 전압)가 하강한다. 이 시점에서는, 노드(N)의 전압은 Vg와 동등하기 때문에, 트랜지스터(M1)는 비도통 상태를 유지한다. 정전류 설정 기간(SP)에 있어서, 이렇게 Vg을 일단 하강시키는 처리를 초기화 처리라 한다.

발광 다이오드(EL)의 용량 성분(C2)을 이용하여 초기화 처리를 실현하고 있기 때문에, 타이밍(2)~(4)까지는, 트랜지스터(M2)는 도통 상태일 필요가 있다. 한편, 타이밍(2)과 같이 트랜지스터들(M1, M2)이 동시에 도통 상태로 되어도, ELVDD와 ELVSS와의 전압 관계에 의해 발광 다이오드(EL)는 비발광 상태로 유지된다.

이어서, 타이밍(5)(도 10 참조)에 있어서는, DATA가 VH로 상승하고, 노드(D)의 전압은 VH로 된다. 그러므로, 트랜지스터(M2)가 비도통 상태로 된다. 그 후, SCAN이 VH로 되고, 트랜지스터(M4)는 비도통 상태로 된다. 또한, 정전류 설정 기간(SP)에 있어서는, SCAN은 VL2을 유지한 상태로 하여도 좋다.

이어서, 타이밍(6)(도 11 참조)에 있어서는, ELVDD가 Von으로 상승함으로써, 트랜지스터(M1)가 도통 상태로 된다. 이 때, 상술한 초기화 처리에 의해, Vg의 전압이 하강하기 때문에, 확실히 트랜지스터(M1)를 도통 상태로 할 수 있다.

이것에 의해, 용량 소자(C1)에 있어서의 노드(G)측이 전원선(GL1)과 접속되어서 전하가 이동하고, Vg는 Von-|Vth|까지 상승한다. 이 때, 발광 다이오드(EL)의 발광 색에 따라서, ELVDD는 Von(R), Von(G), Von(B) 중의 어느 하나로 되기 때문에, Vg도 다른 값이 된다.

이어서, 타이밍(7)(도 12 참조)에 있어서는, GI가 VH로 상승함으로써, 트랜지스터(M3)는 비도통 상태로 되고, 트랜지스터(M1)의 Vth에 따른 전압으로 Vg가 설정된다. 이와 같이 트랜지스터(M1)의 Vth에 따른 Vg가 설정되는 것을 Vth 보상 처리라 한다.

이어서, 타이밍(8)(도 13 참조)에 있어서는, ELVDD가 VH로 상승하고, ELVSS가 VL로 하강한다. 이것에 의해, 발광 다이오드(EL)는 트랜지스터(M2)가 도통 상태로 되었을 때에 발광할 수 있는 상태로 된다. 또한, 트랜지스터(M1)는 설정된 Vg에 따른 정전류를 흐르게 하는 정전류원으로서 동작한다. 이 때, Vg는 Vth 보상 처리에 의해 설정되어 있기 때문에, 복수의 화소 회로들(100)에 있어서의 트랜지스터들(M1)의 Vth 편차가 있어도, 같은 색의 발광을 하는 발광 다이오드(EL)에는, 같은 전류량이 공급되게 된다.

도 13에 나타낸 타이밍(8)의 상태에서 정전류 설정 기간(SP)이 종료하고, 서브프레임 기간에서는, 주사 신호(SCAN)에 의해 선택된 화소 회로(100)(주사 신호(SCAN)가 VL2로 되어 있는 화소 회로(100))에 있어서, 노드(D)에는, 데이터 신호(DATA)가 받아들여져서 전압(VH) 또는 전압(VL)이 유지된다. 이것에 의해 트랜지스터(M2)가 도통 상태 또는 비도통 상태로 전환될 수 있고, 각 서브프레임 기간 동안의 발광 다이오드(EL)의 발광, 비발광이 전환될 수 있고, PWM발광 제어가 실현된다. 그리고, 이어지는 소등 기간에 있어서는, 노드(D)는 전압(VH)이 유지되어 발광 다이오드(EL)가 비발광 상태로 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 관련되는 화소 회로(100)를 구동함으로써, PWM발광 제어에 있어서, 1개의 화소 회로(100)당, 적어도 4개의 트랜지스터가 있으면, 각 화소 회로(100)의 발광 다이오드(EL)의 발광 강도의 편차를 줄일 수 있다. 또한, 본 발명에서는, 용량 커플링에 의한 Vg의 설정을 하지 않기 때문에, 종래 기술보다 정밀도가 높은 정전류의 설정이 가능하다.

또한, 본 발명에서는, 적은 트랜지스터의 수를 유지한 채, 콘트라스트를 향상시킬 수 있다. 한편, 종래 기술에서는, 콘트라스트를 향상시키기 위해서는 트랜지스터 수의 증가가 필요하고, 트랜지스터 수를 유지하면 콘트라스트가 저하된다. 따라서, 본 발명에서는, 종래 기술에 비해 표시부의 고세밀화를 용이하게 실현할 수 있다.

<제 2 실시예>

제 1 실시예의 화소 회로(100)에서는 정전류 회로(200)는 전원선(GL1)에 접속되고, 스위치 회로(300)는 발광 다이오드(EL)의 애노드와 정전류 회로(200) 사이에 제공되어 있다. 한편, 제 2 실시예에서는, 제 1 실시예와는 화소 회로(100)를 구성하는 각 구성 요소의 접속 관계가 다르다.

[화소 회로(100A)의 구성]

도 14는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 화소 회로(100A)의 구성을 나타내는 회로도이다. 정전류 회로(200A)는 제 1 실시예에 있어서의 정전류 회로(200)와 같은 구성이지만, 트랜지스터(M1)와 다른 구성 요소와의 접속 관계가 다르다. 트랜지스터(M1)는 소스 및 드레인 단자중 일단이 트랜지스터(M2)의 소스 및 드레인 단자중 일단에 접속되고, 타단이 발광 다이오드(EL)의 애노드에 접속되어 있다. 제 2 실시예에서는, 노드(N)는 트랜지스터(M1)와 발광 다이오드(EL)가 접속되어 있는 부분을 나타낸다.

스위치 회로(300A)는 제 1 실시예에 있어서의 스위치 회로(300)와 같은 구성이지만, 트랜지스터(M2)와 다른 구성 요소와의 접속 관계가 다르고, 또한, 용량 소자(Cs)가 접속되어 있는 부분이 다르다. 트랜지스터(M2)는 소스 및 드레인 단자중 일단이 전원선(GL1)에 접속되고, 타단이 트랜지스터(M1)에 접속되어 있다. 또한, 용량 소자(Cs)는 한 쪽의 전극이 노드(D)에 접속되고, 다른 쪽의 전극이 전원선(GL1)에 접속되어 있다.

[동작]

도 15는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 정전류 설정 기간에 있어서의 각 신호의 타이밍 차트를 나타내는 도면이다. 도 15에 나타내는 타이밍 차트는 제 1 실시예에서 설명한 타이밍 차트와 비교하여 전압을 전환할 수 있는 타이밍이 일부 다르다. 그러므로, 화소 회로(100A)의 동작에 대해서는, 도 16~도 23을 이용하여 설명한다.

도 16~도 23은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 화소 회로(100A)의 구동의 상태를 나타내는 도면이고, 각각 타이밍(1)~(8)의 상태를 나타내고 있다. 우선, 타이밍(1)(도 16 참조)에 있어서는, 트랜지스터(M2)가 비도통 상태이기 때문에, 발광 다이오드(EL)에는, 전류가 흐르지 않는다. 트랜지스터(M1)는 이전 프레임의 상태를 계속 유지하고 있기 때문에 도통 상태가 되어 있다. 또한, 트랜지스터들(M2, M3, M4)에 대해서는, 게이트 단자가 VH이기 때문에, 비도통 상태로 되어 있다.

이어서, 타이밍(2)(도 17 참조)에 있어서는, ELVDD가 VL로 되고, ELVSS보다도 낮은 전압이 되기 때문에, 발광 다이오드(EL)에는, 역전압이 인가된 상태로 되어 전류가 흐르지 않고 발광하지 않는다. 한편, ELVDD와 ELVSS는, 발광 다이오드(EL)가 비발광 상태로 되는 전압 관계이면 된다. 한편, GC가 VL로 하강함에 따른, 용량 커플링으로 Vg가 낮아지기 때문에, ELVDD가 VL로 되어도 트랜지스터(M1)은 도통 상태를 유지한다.

또한, SCAN이 VL2로 하강함으로써, 트랜지스터(M4)는 도통 상태로 되고 DATA의 전압VL이 노드(D)의 전압으로 입력된다. 따라서, 트랜지스터(M2)가 도통 상태로 된다. 이것에 의해, 용량 성분(C2)에 있어서의 노드(N)측이 전원선(GL1)과 접속되어서 전하가 이동하고, 노드(N)의 전압이 하강한다.

이 때, 트랜지스터들(M1, M2)이 동시에 도통 상태로 되어도, ELVDD와 ELVSS와의 전압 관계에 의해 발광 다이오드(EL)는 비발광 상태로 유지된다.

이어서, 타이밍(3)(도 18 참조)에 있어서는, GC가 VH로 상승함으로써, 용량 커플링에 의해서 Vg가 높아지기 때문에, 트랜지스터(M1)는 비도통 상태로 된다.

이어서, 타이밍(4)(도 19 참조)에 있어서는, GI가 VL로 하강함으로써, 트랜지스터(M3)는 도통 상태로 된다. 이것에 의해 용량 소자(C1)의 노드(G)측과 용량 성분(C2)의 노드(N)측이 접속되어서 전하가 이동하고, Vg(노드(G)의 전압)가 하강한다(초기화 처리). 이 시점에서는, 노드(N)의 전압은 Vg와 동등하기 때문에, 트랜지스터(M1)는 비도통 상태를 유지한다.

이어서, 타이밍(5)(도 20 참조)에 있어서는, ELVDD가 Von으로 상승함으로써, 트랜지스터(M1)가 도통 상태로 된다. 이 때, 상술한 타이밍(4)(도 19 참조)의 초기화 처리에 의해, Vg의 전압이 낮아져 있기 때문에, 확실히 트랜지스터(M1)를 도통 상태로 할 수 있다.

이것에 의해, 용량 소자(C1)에 있어서의 노드(G)측이 전원선(GL1)과 접속되어서 전하가 이동하고, Vg는 Von-|Vth|까지 상승한다. 이 때, 발광 다이오드(EL)의 발광색에 따라서, ELVDD는 Von(R), Von(G), Von(B) 중의 어느 하나로 되기 때문에, Vg도 상이한 값으로 된다.

이어서, 타이밍(6)(도 21 참조)에 있어서는, GI가 VH로 상승함으로써, 트랜지스터(M3)는 비도통 상태로 되고, 트랜지스터(M1)의 Vth에 따른 전압으로 Vg가 설정된다.

또한, 타이밍(5), (6)에 있어서, 트랜지스터들(M1, M2)이 동시에 도통 상태로 되기 때문에, 용량 성분(C2)에 있어서의 노드(N)측(발광 다이오드(EL)의 애노드)이 전원선(GL1)과 접속되어서 전하가 이동하지만, ELVDD와 ELVSS와의 전압 관계에 의해 발광 다이오드(EL)는 비발광 상태가 유지된다.

이어서, 타이밍(7)(도 22 참조)에 있어서는, ELVDD가 VH로 상승하고, 또한, DATA가 VH로 상승하며, 노드(D)의 전압은 VH로 된다. 그러므로, 트랜지스터(M2)가 비도통 상태로 된다.

이어서, 타이밍(8)(도 23 참조)에 있어서는, SCAN이 VH로 되고, 트랜지스터(M4)가 비도통 상태로 된다. 또한, 정전류 설정 기간(SP)에 있어서는, SCAN은 VL2를 유지한 상태로 하여도 좋다.

또한, ELVSS가 VL로 하강한다. 이것에 의해, 발광 다이오드(EL)는 트랜지스터(M2)가 도통 상태로 되었을 때에 발광할 수 있는 상태로 된다. 또한, 트랜지스터(M1)는 설정된 Vg에 따른 정전류를 흐르게 하는 정전류원으로서 동작한다. 이 때, Vg는 Vth 보상 처리에 의해 설정되어 있기 때문에, 복수의 화소 회로들(100)에 있어서의 트랜지스터들(M1)의 Vth 편차가 있어도, 같은 색으로 발광하는 발광 다이오드(EL)에는, 같은 전류량이 공급되게 된다.

도 23에 나타낸 타이밍(8)의 상태에서 정전류 설정 기간(SP)이 종료하고, 서브프레임 기간에서는, 주사 신호(SCAN)에 의해 선택된 화소 회로(100A)(주사 신호(SCAN)이 VL2로 되어 있는 화소 회로(100A))에 있어서, 노드(D)에는, 데이터 신호(DATA)가 받아들여져서 전압(VH) 또는 전압(VL)이 유지된다. 이것에 의해 트랜지스터(M2)는 도통 상태 또는 비도통 상태로 전환될 수 있고, 각 서브프레임 기간 동안의 발광 다이오드(EL)의 발광, 비발광이 전환될 수 있고, PWM 발광 제어가 실현된다. 그리고, 이어지는 소등 기간에 있어서는, 노드(D)는 전압VH로 유지되어, 발광 다이오드(EL)는 비발광 상태로 된다. 이와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 관련되는 화소 회로(100A)일지라도, 상술한 동작에 의해, 제 1 실시예의 경우와 같은 효과를 얻을 수 있다.

또한, 제 2 실시예에 있어서는, Vth보상 처리에 있어서도 트랜지스터(M2)를 도통 상태로 하여 둘 필요가 있다. 한편으로, 제 1 실시예보다도, PWM 발광 제어에 있어서의 데이터 신호(DATA)의 전압 진폭을 적게 하여, 소비 전력을 절감할 수 있다. 이것은 PWM발광 제어에 있어서, 제 1 실시예에서는 트랜지스터(M2)의 소스 단자측의 노드(N)의 전압이, 트랜지스터(M2)가 도통 상태인가 비도통 상태인가에 의해 변화되어 버리는 반면에, 제 2 실시예에서는 트랜지스터(M2)의 소스 단자가 전압VH로 고정된 전원선(GL1)에 접속되어 있기 때문이다. 그러므로, 데이터 신호(DATA)의 전압(VL) 레벨을 전압(VH)에 보다 가깝게 하는 것이 가능하다.

<변형예 1>

상술한 제 1 실시예에 있어서의 타이밍(6), 또는 제 2 실시예에 있어서의 타이밍(5)에 있어서, 발광 다이오드(EL)의 발광색에 따라서, ELVDD를 Von(R), Von(G), Von(B) 중의 어느 하나로 함으로써, PWM 발광 제어 시의 정전류량을 발광색마다 다르게 하고 있다. PWM 발광 제어 시의 정전류량을 발광색마다 다르게 하는 방법은 다른 방법일지라도 좋다.

변형예 1에 있어서의 방법에서는, 제 1 실시예에 있어서의 타이밍(6), 또는 제 2 실시예에 있어서의 타이밍(5)에 있어서, 발광색에 관계없이 ELVDD를 동일한 전압(Von(C))로 한다. 그리고, PWM 발광 제어 시(제 1, 제 2 실시예들에 있어서의 타이밍(8))의 ELVDD를 발광색마다 다르게 하면 좋다. 즉, 제 1, 제 2 실시예들에 있어서의 ELVDD의 전압(VH)을, 발광색마다 VH(R), VH(G), VH(B)로서 사용하면 좋다.

<변형예 2>

상술한 제 1 실시예에 있어서의 타이밍(5)에서는, DATA를 VH로 하고 있지만, VL인 채로 유지하여 타이밍(8) 전에 VH로 하여도 좋다. 이 경우, DATA가 VL로부터 VH로 된 후에, SCAN은 VL로부터 VH에 전환할 수 있도록 하면 좋다. 이와 같이 하여도, 용량 성분(C2)의 노드(N)측도 전원선(GL1)에 접속되는 것뿐이기 때문에, Vth 보상 처리는 구현 가능하다.

<변형예 3>

상술한 각 구성 요소에 대해서는, p형 트랜지스터를 사용하고 있지만, n형 트랜지스터를 사용하여도 좋고, n형 트랜지스터와 p형 트랜지스터를 사용하여도 좋다. 어느 경우일지라도, 상기 회로를 그대로 적용할 수는 없지만, 본 발명의 구동 회로 및 구동 방법을 실현 가능한 회로로 수정하여 사용하면 된다.

1 : 전자 기기 10 : 표시 장치
20 : 주사선 구동 회로 30 : 정전류 설정 회로
40 : 전원선 구동 회로 50 : 데이터선 구동 회로
80 : 제어부 90 : 전원
100, 100A : 화소 회로 200, 200A : 정전류 회로
300, 300A : 스위치 회로

Claims

공급 전류에 따라서 발광하는 발광 다이오드를 포함하는 화소 회로; 및
상기 화소 회로를 구동하여 상기 발광 다이오드를 발광시키는 구동 회로를 포함하고,
상기 화소 회로는
상기 발광 다이오드로의 공급 전류량을 제어하는 제 1 트랜지스터 및 상기 제 1 트랜지스터의 게이트 단자에 접속된 용량 소자를 포함하는 정전류 회로; 및
상기 공급 전류의 유무를 전환하는 제 2 트랜지스터를 포함하는 스위치 회로를 더 포함하고,
상기 제 1 트랜지스터와 상기 제 2 트랜지스터는 제 1 전원선과, 제 2 전원선에 캐소드가 접속된 상기 발광 다이오드의 애노드 사이에 직렬로 배치되고,
상기 구동 회로는
상기 발광 다이오드를 비발광 상태로 하면서 상기 발광 다이오드의 상기 애노드와 상기 제 1 전원선을 도통시키고,
그 후, 상기 애노드와 상기 제 1 전원선이 도통하지 않는 상태로 전환하고 나서 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트 단자와 상기 애노드를 도통시키고,
상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트 단자와 상기 제 1 전원선을 도통시켜 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트 단자에 상기 공급 전류량에 대응하는 전압을 설정하고,
상기 설정 후에 상기 발광 다이오드가 발광가능한 상태로 되게하고, 상기 제 2 트랜지스터에 의한 상기 공급 전류의 유무를 전환하여 상기 발광 다이오드를 발광시키도록 상기 화소 회로를 구동하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 용량 소자는 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트 단자와 제 1 신호선 사이에 배치되고,
상기 정전류 회로는
게이트 단자가 제 2 신호선에 접속되고, 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트 단자와 상기 제 1 트랜지스터의 상기 발광 다이오드측의 단자 사이에 배치된 제 3 트랜지스터를 더 포함하고,
상기 스위치 회로는
데이터선과 상기 제 2 트랜지스터의 게이트 단자 사이에 배치되고, 게이트 단자가, 제 3 신호선에 접속된 제 4 트랜지스터를 더 포함하고,
상기 구동 회로는 상기 제 1 전원선, 상기 제 2 전원선, 상기 제 1 신호선, 상기 제 2 신호선, 상기 제 3 신호선, 및 상기 데이터선의 전압들을 제어하여 상기 화소 회로를 구동하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 제 2 트랜지스터는 상기 제 1 트랜지스터와 상기 애노드 사이에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 구동 회로는 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트 단자에 상기 공급 전류량에 대응하는 상기 전압을 설정할 때에는, 상기 제 2 트랜지스터를 비도통 상태로 하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 제 1 트랜지스터는 상기 제 2 트랜지스터와 상기 애노드 사이에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 표시 장치; 및
입력되는 화상 데이터에 기초하여 상기 구동 회로를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
공급 전류에 따라서 발광하는 발광 다이오드;
상기 발광 다이오드로의 공급 전류량을 제어하는 제 1 트랜지스터 및 상기 제 1 트랜지스터의 게이트 단자에 접속된 용량 소자를 포함하는 정전류 회로; 및
상기 공급 전류의 유무를 전환하는 제 2 트랜지스터를 포함하는 스위치 회로를 포함하고,
상기 제 1 트랜지스터와 상기 제 2 트랜지스터는 제 1 전원선과, 제 2 전원선에 캐소드가 접속된 상기 발광 다이오드의 애노드 사이에 직렬로 배치된 화소 회로를 구동하는 구동 방법에 있어서,
상기 발광 다이오드를 비발광 상태로 하면서 상기 발광 다이오드의 상기 애노드와 상기 제 1 전원선을 도통시키고;
그 후, 상기 애노드와 상기 제 1 전원선이 도통하지 않는 상태로 전환하고 나서 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트 단자와 상기 애노드를 도통시키고;
상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트 단자와 상기 제 1 전원선을 도통시켜 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트 단자에 상기 공급 전류량에 대응하는 전압을 설정하고; 및
상기 설정 후에 상기 발광 다이오드가 발광가능한 상태로 되게하고, 상기 제 2 트랜지스터에 의한 상기 공급 전류의 유무를 전환하여 상기 발광 다이오드를 발광시키는 것을 특징으로 하는 구동 방법.
공급 전류에 따라서 발광하는 발광 다이오드;
상기 발광 다이오드로의 공급 전류량을 제어하는 제 1 트랜지스터 및 상기 제 1 트랜지스터의 게이트 단자에 접속된 용량 소자를 포함하는 정전류 회로; 및
상기 공급 전류의 유무를 전환하는 제 2 트랜지스터를 포함하는 스위치 회로를 포함하고,
상기 제 1 트랜지스터와 상기 제 2 트랜지스터는 제 1 전원선과, 제 2 전원선에 캐소드가 접속된 상기 발광 다이오드의 애노드 사이에 직렬로 배치된 화소 회로를 구동하는 구동 회로에 있어서,
상기 발광 다이오드를 비발광 상태로 하면서 상기 발광 다이오드의 상기 애노드와 상기 제 1 전원선을 도통시키고,
그 후, 상기 애노드와 상기 제 1 전원선이 도통하지 않는 상태로 전환하고 나서 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트 단자와 상기 애노드를 도통시키고,
상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트 단자와 상기 제 1 전원선을 도통시켜 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트 단자에 상기 공급 전류량에 대응하는 전압을 설정하고,
상기 설정 후에 상기 발광 다이오드가 발광가능한 상태로 되게하고, 상기 제 2 트랜지스터에 의한 상기 공급 전류의 유무를 전환하여 상기 발광 다이오드를 발광시키는 것을 특징으로 하는 구동 회로.