200416644 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明疋有關—'種電流輸出電路、D A變換電路的 技術。更有關於搭載著前述電流輸出電路、da變換電路 的顯示裝置、電子機器。 【先前技術】 近年來執行圖像顯示的薄型顯示裝置之重要性增加。 薄型顯示裝置是活用應用液晶元件執行圖像顯示的液晶顯 不裝置爲薄型、高畫質、輕量等的優點,並以攜帶型電 α舌、個人電腦爲首的各種用途的顯示裝置(顯示裝置)而廣 泛使用。 另一方面,使用發光元件的薄型顯示裝置,也促進發 光裝置的開發。於該發光元件存在著有機材料、無機材 料、薄膜材料、鬆散材料、分散材料等之廣泛利用各種材 料的多樣性元件。 針對薄型顯示裝置特別希望看到的代表性發光元件則 爲有機發光二極體(OLED)元件。使用〇LED元件的OLED 顯示裝置除既存的液晶顯示裝置外,加上薄型、輕量的特 長’還具有適合動畫顯示之高應答速度、高視野角、低電 壓驅動等之特長的緣故,期待以攜帶型電話、攜帶型資訊 終端(PDA)爲首製成電視、監視器等廣泛的用途,作爲下 一世代顯示器而受注目。 當中’主動矩陣(AM)型的OLED顯示裝置是被動矩 (2) 200416644 陣(PM)型很困難的,也能高精細、大畫面的顯 於P Μ型的低耗電量動作而具有高可靠性,且 期待非常強。AM型的其它優點亦有只要能將 層在面板上,達到面板的窄緣化,成爲高附加 點。 OLED元件一般是成爲具有陽極、陰極、 該陰極之間包含有機化合物的層的構造,屬於 的發光元件。所謂電流驅動型是指流入0 L E D 量和發光亮度爲大槪的比例。 在AM型OLED顯示裝置方面,對於顯示 方式係有電壓輸入方式和電流輸入方式。前者 方式是作爲輸入到畫素的苜頻信號,而輸入電 料的音頻信號。另一方面,後者的電流輸入方 入到畫素的音頻信號,而輸入電流値形式資 疏。 在AM型OLED顯示裝置方面,一般而論 入方式的這方具有較佳的傾向。 以電流輸入方式的這方爲佳的理由會有顯 問題。AM型OLED顯示裝置的畫素是以電壓 是電流輸入方式將控制該畫素的OLED元件的 畫素驅動電晶體,串接地連接在OLED元件。 方式,通常是直接對畫素驅動電晶體的閘極電 信號的電壓。因此使OLED元件定電流發光的 素驅動電晶體的電氣特性,在各個畫素間不均 示外,以高 對實用化的 驅動電路積 價値品的這 在該陽極和 電流驅動型 元件的電流 圖像的驅動 的電壓輸入 壓値形式資 式是作爲輸 料的音頻信 ,以電流輸 示等級上的 輸入方式或 發光亮度的 以電壓輸入 極施加音頻 情況下,畫 句且有誤差 -5- (3) (3)200416644 的話,各畫素的 OLED元件驅動電流就會發生誤差。 OLED元件驅動電流的誤差會成爲OLED元件之發光亮度 的誤差,在畫面全體觀看的話,會形成沙暴狀或是絨毯模 樣的斑點而使顯示圖像的等級下降。 特別是現在通常作爲畫素驅動電晶體是使用多結晶 (Poly)矽 TFT。作爲畫素驅動電晶體而使用非晶質 (amorphous)矽薄膜電晶體(TFT)的話,高亮度的發光並無 法得到足夠的電流。但是多結晶矽TFT會引起結晶粒界 的缺陷而易對電氣特性產生誤差。 雖然電流輸入方式就AM型OLED顯示裝置而言,一 般比電壓輸入方式爲佳,但也有課題。其中之一就是電流 輸入方式的驅動電路比電壓輸入方式略爲複雜,而不易積 層在面板上。 【發明內容】 [發明所欲解決之課題] 將代表性的的電流輸入方式AM型顯示裝置的面板構 成,採用第7圖〜第9圖及第4圖做說明。 第9圖爲面板全體的構成圖。不僅存在畫素爲矩陣狀 配置的畫素部9 3 1,閘極驅動電路9 2 1、資料驅動電路 9 1 1 一體形成在面板上的情形具多。資料驅動電路9 1 1內 的中心線部9 13是屬於選擇電路。第9圖的虛線部 912a、912b是屬於電流資料輸出電路,成爲如第8圖之 虛線部842的構成。841是屬於輸出部。 (4) (4)200416644 第8圖的電流資料輸出電路大致區分的話,是由移位 暫存器部、數位資料閂鎖部、電流源(電流輸出電路)、D A 開關之四部分形成的。電流源(電流輸出電路)和D A開關 是配合而構成電流輸出D A變換電路。 相當於移位暫存器部的是指801〜8 03,803是指正和 反的脈衝信號線,核對部8 0 1〜8 0 2是指第4圖之4 0 3所 示的電路。移位暫存器部是依序輸出產生定時信號,數位 資料閂鎖部是配合該定時信號而從資料信號線讀入圖像資 料(數位資料)。 相對於數位資料閂鎖部的是指8 1 1〜8 1 8,8 1 7是指各 位元的資料信號線,8 1 8是指閂鎖信號線,核對部8 1 5〜 8 16是指第4圖之403的電路。由於第8圖是假設圖像資 料(數位資料)爲3位元,故資料信號線爲三條。另外, 812和813的核對部815〜816在圖上省略。配合來自數 位資料問鎖部的定時信號而讀入的圖像資料(數位資料)是 與閂鎖信號同步而傳達到DA開關821〜82 3。 相當於電流源(電流輸出電路)的是指小點部8 2 4,具 體的電路構成是弟7圖之小點部7 9 1所示。對應於各位元 的電流源是單獨設置。因而,例如由7 0 1、7 1 1、7 2 1、 731、741所製成的電流源電路是完全地與由7〇2、712、 722、732、742所製成的電流源電路獨立。741〜743是指 電壓源開關,7 7 1〜7 7 3是指基準電流源,7 9 2是指電流輸 出DA變換電路,782是指輸出部。 相當於DA開關的821〜823在第7圖是成爲761〜 (5) 200416644 7 6 3。各D A開關是並列地設置的關係’ D A開關 態的所有位元的電流源的合計電流,結果會從電 出電路輸出。 於面板外的圖像資料的處理以成爲數位電壓 行是最方便的,所以第8圖的電流資料輸出電路 出DA變換電路就很重要。但是,以該DA變換 所有的位元各別設定電流値,動作變得很煩雜。 元數較大的情況下,連帶的產生電流設定用的輸 加、設計複雜化、大面積化。 於面板外的圖像資料的處理以成爲數位電壓 行是最方便的,所以第8圖的電流資料輸出電路 出DA變換電路就很重要。但是,該DA變換器 出的模擬電流爲零或極微小的情況下,需要很長 間很不恰當。 本發明是針對讀入數位電壓値形式的資料, 電流値形式的資料的DA變換電路,課題在於提 設定時間縮短的方法。本發明可作爲應用於電流 的AM型OLED顯示裝置的資料驅動電路使用。 [用以解決課題的手段] 首先,本發明包括電流輸出D A變換電路。 前述電流輸出D A變換電路具有:具備複數 晶體的電流輸出電路,且希望成爲在該複數個驅 的各汲極’具備有對應於位元資料而〇 N / 〇 F F控 爲ON狀 流資料輸 資料而執 之電流輸 器需要對 另外,位 入線數增 資料而執 之電流輸 例如應輸 的設定時 輸出模擬 供一達到 輸入方式 個驅動電 動電晶體 制的開關 200416644
的構成。但是並不限於此。前述電流輸出DA 包括具有複數個驅動電晶體,且該複數個驅動 相電氣連接閘極電極,在該閘極電極和前述複 晶體的各汲極之間具備有開關爲其特徵的電流 而且,本發明的前述電流輸出DA變換電 的資料爲特定的情況下,具有像是例外地供給 能。 又,本發明是包括使用前述電流輸出D A 顯示裝置、電子機器。 【實施方式】 (實施形態1) 將本發明的實施之一例採用第9圖、第 圖、第1圖做說明。該例是將本發明的D A變 在AM型OLED顯示裝置的資料驅動電路的情 是以3位元的數位電壓値形式的資料作爲圖 入’但當然未對本發明的D A變換電路限制 者’於本例的以下說明中,相當於第1圖之電 可以取代第2圖或第7圖的電路。 第9圖是面板全體的構成圖。畫素爲矩陣 素部9 3 1、閘極驅動電路9 2 1和資料驅動電路 形成在面板上。資料驅動電路9 1 1內的中心線 選擇電路。 第9圖的虛線部9 1 2 a、9 1 2 b是指電流 變換電路也 電晶體是互 數個驅動電 輸出電路。 路是在輸入 定電壓的機 變換電路的 3圖、第4 換電路使用 形。此例雖 像資料而讀 位元數。再 路的部分也 狀配置的畫 911是一體 部9 1 3是指 資料輸出電 -9- (7) (7)200416644 路,成爲像是第3圖之虛線部3 42的構成。 以下,首先針對相當於電流資料輸出電路9 1 2a、 9 12b的3 42(第3圖)做說明,還有選擇電路913的說明。 第3圖的電流資料輸出電路3 42大致區分的話,是由 移位暫存器部、數位資料閂鎖部、電流源(電流輸出電 路)、DA開關、電壓源開關之五部分形成的。電流源(電 流輸出電路)和D A開關是配合構成電流輸出D A變換電 路。 相當於移位暫存器部的是3 0 1〜3 0 3,3 0 3是指正和反 的脈衝信號線,核對部3 0 1〜3 0 2是例如以第4圖的4 0 3 所示的電路所構成。可是,核對部3 0 1〜3 0 2的構成並不 限於403所示的電路。也可爲實現同等機能的任何電路。 移位暫存器部301〜303是依序輸出產生定時信號, 數位資料閂鎖部是配合該定時信號而從資料信號線讀入圖 像資料(數位資料)。 相當於數位資料閂鎖部的是指3 1 1〜3 1 8,3 1 7是指各 位元的資料信號線,3 1 8是指閂鎖信號線、核對部3 1 5〜 3 16可使用第4圖之403所示的電路。由於第3圖是假設 圖像資料(數位資料)爲3位元,故資料信號線爲三條。另 外,3 1 2和3 1 3的核對部3 1 5〜3 1 6在圖上省略。配合來 自數位資料閂鎖部的定時信號而讀入的圖像資料(數位資 料)是與閂鎖信號同步而傳達到DA開關321〜3 2 3。 相當於電流源(電流輸出電路)的是指小點部3 24,具 體的電路構成是第1圖之小點部1 9 1所示。電晶體1 01〜 -10- (8) (8)200416644 1 0 3是指驅動電晶體。另外,相當於DA開關的是指電晶 體161〜163 (第1圖)。該DA開關電晶體在第3圖是相當 於 321 〜323。 在第1圖對應於各位元的驅動電晶體是單獨設置。例 如第一位元(MSB)是101、第二位元是102、第三位元 (LSB)爲1 03,各電晶體的L/W尺寸,大槪爲1 :2:4。但 是,驅動電晶體1 0 1〜1 0 3因閘極電極是電氣連接的關 係,所以能同時地設定基準電流。在此點,第1圖的電路 是不同於第7圖的電路。另外,第1圖的電路由於電晶 體、配線比第7圖的電路少,故可達到小面積化。 說明對第1圖的電流源(電流輸出電路)設定基準電流 之際的動作。 設定基準電流時,首先從數位信號輸入線1 5 1〜1 5 3 輸入像如電晶體161〜163爲OFF的信號。電晶體161〜 163爲η通道型的時候,屬於低(低電壓)信號。但是,182 的先面是成爲電氣性開放(高阻抗)狀態等,不擔心電流從 輸出部1 8 2洩漏的情形下,電晶體1 6 1〜1 6 3就不需要成 爲 OFF。 其次,從電流設定信號輸入線1 1 0輸入像是電晶體 121〜123、140成爲ON的信號。該些電晶體爲η通道型 的情形下,屬於高(高電壓)信號。於是從基準電流源丨70 一起向著定電壓源1 8 1流入基準電流。此時驅動電晶體 1 0 1〜1 0 3可讓閘極和汲極短路。因此若在電流成爲定常 値之後,從電流設定信號輸入線1丨〇輸入像是電晶體1 2 1 -11 - (9) (9)200416644 〜123、140作爲0FF的信號,就會成爲驅動電晶體101 〜1 0 3的閘極電壓而記憶爲基準電流。 基準電流的設定在此結終。可是,因爲所存在著來自 驅動電晶體1 0 1〜1 03的閘極結點的洩漏電流很微少,所 以需要定期性(或不定期)地反覆基準電流的設定。 基準電流設定後,從數位信號輸入線1 5 1〜1 5 3輸入 對應於圖像信號的數位電壓信號。數位信號輸入線1 5 1〜 153是相當於電流輸出DA變換電路192的資料輸入部。 DA開關電晶體1 6 1〜1 63是並列地設置的關係,DA開關 爲ON狀態的所有位元的電流源的合計電流,結果會從輸 出部1 82輸出。而且,數位電壓資料會轉換爲類比的電 流。 就第1圖的電流輸出DA變換電路192來看,若在驅 動電晶體1 〇 1〜1 〇 3的臨限電壓値、電場效應移動度等的 電氣特性具有誤差,中間階調的顯示可能會變得不正確。 但是,藉由先前所述的基準電流設定,保證會以最大階調 而正確顯示。 另外,就第1圖的電流輸出D A變換電路1 9 2來看, 基準電流設定是以所有位元同時執行的關係,比各位元需 要各別設定的第7圖之情形相比,可解決煩雜度。 第1圖之例雖是讀入3位元的數位電壓値形式的資 料,輸出類比電流値形式的資料的DA變換電路,但即使 是讀入N位元(N爲2以上的任意整數)的數位電壓値形式 的資料的情形,仍可使用同樣的構成。 -12- (10) (10)200416644 另外,第1圖的例子是驅動電晶體101〜103爲n通 道型,1 8 1爲低電壓源,但即使是驅動電晶體1 0 1〜1 0 3 爲P通道型,181爲高電壓源,仍可使用同樣的構成。又 其它的構成也包括具有複數個驅動電晶體’且前述複數個 驅動電晶體爲互相將閘極電極做電氣連接’且在該閘極電 極和前述複數個驅動電晶體的各汲極之間具備有開關的電 流輸出電路。 於面板外的圖像資料的處理以成爲數位電壓資料而執 行是最方便的,所以第3圖的電流資料輸出電路之電流輸 出DA變換電路192(第1圖)或335 (第3圖)就很重要。 但是,例如應輸出的類比電流爲零或極微小的情況 下,需要很長的設定時間,只有第1圖的電流輸出DA變 換電路很不恰當。 此時,本發明的電壓輸出機能很有用。以下使用電壓 源開關電晶體3 3 1〜3 3 3來說明電壓輸出的動作。 於第3圖中,3 3 4是指定電壓源(定電壓線)。第1圖 的電流輸出DA變換電路是指低電壓的電流輸出電路,所 以應輸出的類比電流爲零的是高電壓的情形。因而,3 3 4 作爲高電壓的定電壓使用就很適合。此時,電壓源開關電 晶體3 3 1〜3 3 3是成爲p通道型並以串接而連接,數位電 壓資料爲所有位元並只有低信號時做電壓輸出即可。 再者,於第3圖中,雖然電壓線開關電晶體3 3丨〜 3 3 3爲p通道型,但並不限於此。當然根據情形也可使用 η通道型。 -13- (11) (11)200416644 另外,電壓源開關電晶體3 3 1〜3 3 3採用其它構成亦 可 ° 綜合以上,針對相當於電流資料輸出電路912a、 912b的3 42做說明◦其次,說明選擇電路913。選擇電路 913的具體例之一,雖在第10圖(95 5 )表示電路構成,但 並不限於此。 第9圖的選擇電路9 1 3會將電流資料輸出電路9 1 2 a 或9 1 2 b的輸出切換到資料線9 1 4 a或9 1 4 b。第9圖雖然 每一個選擇電路、電流資料輸出電路的個數和資料線的條 數之比爲2 :2,但一般也可爲此以外之比。在此,本質上 是在於每一個選擇電路、電流資料輸出電路設有複數個的 々今 m μ 迫點。 藉由每一個選擇電路、電流資料輸出電路設有複數 個’一個電流資料輸出電路,在資料輸出的期間也可對其 它電流資料輸出電路的電流源(第1圖的小點部i 9 1 )做基 準電流設定。因而時間能有效活用。 例如’可以在第奇數圖框一邊對電流資料輸出電路 912a做基準電流設定一邊以912b做資料輸出,且在第偶 數圖框一邊對電流資料輸出電路9 1 2b做基準電流設定一 邊以9 1 2a做資料輸出。於是,不需要設定供資料輸出的 期間和另外供基準電流設定的期間,就能有效活用時間。 第9圖的選擇電路9〗3因爲具有以上優點所以很有 用’但本發明並非必須的要素。因而,取代第9圖而採用 -14- (12) (12)200416644 其它構成亦可。 (實施形態2) 將本發明之實施的其它之一例採用第5圖、第3圖、 第4圖、第2圖做說明。此例是將本發明的DA變換電路 應用於AM型Ο LED顯示裝置的資料驅動電路的情形。此 例是以3位元的數位電壓値形式的資料作爲圖像資料而讀 入,但本發明的DA變換電路當然不限制位元數。再者, 於本例的以下說明中,將相當於第2圖的電路的部分,取 代第1圖或第7圖的電路亦可。 第5圖爲面板全體的構成圖。畫素爲矩陣狀配置的畫 素部5 3 1、閘極驅動電路5 2 1和貪料驅動電路5 1 1是一*體 形成在面板上。第5圖的虛線部5 1 2是指電流資料輸出電 路,成爲像是第3圖的虛線部3 42的構成。再者,連本例 也可以取代第5圖而使用具有如第9圖的選擇電路的資料 驅動電路,但爲了令說明簡單,故面板全體的構成乃如第 5圖所示。 以下,針對相當於電流資料輸出電路5 1 2的3 42做說 明。 第3圖的電流資料輸出電路342大致區分的話,是由 移位暫存器部、數位資料閂鎖部、電流源(電流輸出電 路)、da開關、電壓源開關之五部分所形成。電流源(電 流輸出電路)和DA開關是配合而構成電流輸出DA變換電 路。 -15- (13) (13)200416644 相當於移位暫存器部的是301〜303 ’ 303是指正和反 的脈衝信號線,核對部301〜3〇2是例如以第4圖的40 3 所示的電路所構成。可是,核對部3 0 1〜3 0 2的構成並不 限於4 0 3所示的電路。也可爲貫現问寺機能的任何電路。 移位暫存器部301〜3〇3是依序輸出產生定時信號’ 數位資料閂鎖部是配合該定時信號而從資料信號線讀入圖 像資料(數位資料)。 相當於數位資料閂鎖部的是指3 1 1〜3 1 8,3 1 7是指各 位元的資料信號線,3 1 8是指閂鎖信號線、核對部3 1 5〜 3 16可使用第4圖之403所示的電路。由於第3圖是假設 圖像資料(數位資料)爲3位元,故資料信號線爲三條。另 外,3 1 2和3 1 3的核對部3 1 5〜3 1 6在圖上省略。配合來 自數位資料閂鎖部的定時信號而讀入的圖像資料(數位資 料)是與閂鎖信號同步而傳達到DA開關321〜323。 相當於電流源(電流輸出電路)的是指小點部3 24 ’具 體的電路構成是第2圖之小點部29 1所示。 電晶體2 0 1〜2 0 3是指驅動電晶體,電晶體1 6 1〜1 6 3 是相當於DA開關電晶體,相當於第3圖的321〜3 23。 在第2圖對應於各位元的驅動電晶體是單獨設置。例 如第一位元(MSB)是 201、第二位元是 202、第三位元 (LSB)爲203,希望各電晶體的L/W尺寸,大槪爲1 :2:4。 更一般來說,各電晶體的L/W尺寸,大槪爲…: 2n、N爲2以上的任意整數),希望以二進制重疊。 驅動電晶體201〜203因閘極電極是電氣連接的關 •16- (14) (14)200416644 係,所以能同時地設定基準電流。在此點,第2圖的電路 是不同於第7圖的電路。第2圖的電路由於電晶體、配線 比第7圖的電路少,故可達到小面積化。 而且,驅動電晶體201的閘極電極並不與202〜203 的閘極電極電氣連接。這點上,第2圖的電路也與第1圖 的電路相異。第2圖的電路就第一位元(MSB)的驅動電晶 體20 1來看,由於是與其它位元獨立地設定基準電流,故 能期待MSB資料的電流値的正確性。 說明對第2圖的電流源(電流輸出電路)設定基準電流 之際的動作。 設定基準電流時,首先從數位信號輸入線2 5 1〜2 5 3 輸入像如電晶體261〜263爲OFF的信號。電晶體261〜 263爲η通道型的時候,屬於低(低電壓)信號。但是,282 的先面是成爲電氣性開放(高阻抗)狀態等,不擔心電流從 輸出部282洩漏的情形下,電晶體261〜263就不需要成 爲 OFF。 其次,從電流設定信號輸入線2 1 0輸入像是電晶體 222〜223、240成爲ON的信號。該些電晶體爲η通道型 的情形下,屬於高(高電壓)信號。於是從基準電流源270 一起向著定電壓源2 8 1流入基準電流。此時驅動電晶體 2 0 2〜2 0 3可讓閘極和汲極短路。因此若在電流成爲定常 値之後,從電流設定信號輸入線210輸入像是電晶體222 〜223、24〇作爲OFF的信號,就會成爲驅動電晶體202 〜2 03的閘極電壓而記憶爲第二、第三位元的基準電流。 -17- (15) (15)200416644 於此同時,或者以別的定時,從電流設定信號輸入線 210輸入像是電晶體221〜223、240成爲ON的信號。該 些電晶體爲η通道型的情形下,屬於高(高電壓)信號。於 是從基準電流源270 —起向著定電壓源281流入基準電 流。此時驅動電晶體2 0 1可讓閘極和汲極短路。因此若在 電流成爲定常値之後,從電流設定信號輸入線2 1 〇輸入像 是電晶體221〜223、240作爲OFF的信號,就會成爲驅 動電晶體201的閘極電壓而記憶爲第一位元(MSB)的基準 電流 ° 基準電流的設定在此結終。可是,因爲所存在著來自 驅動電晶體20 1〜203的閘極結點的洩漏電流很微少,所 以需要定期性(或不定期)地反覆基準電流的設定。 基準電流設定後,從數位信號輸入線2 5 1〜2 5 3輸入 對應於圖像信號的數位電壓信號。數位信號輸入線25 1〜 2 5 3是相當於電流輸出DA變換電路292的資料輸入部。 DA開關電晶體261〜2 63是並列地設置的關係,DA開關 爲ON狀態的所有位元的電流源的合計電流,結果會從輸 出部2 82輸出。如此一來,數位電壓資料就會轉換爲類比 的電流。 就第2圖的電流輸出D A變換電路2 9 2來看,若在驅 動電晶體202〜203的臨限電壓値、電場效應移動度等的 電氣特性具有誤差,中間階調的顯示可能會變得不正確。 但是,藉由先前所述的基準電流設定,保證會以最大階調 以及M S B的中間階調而正確顯示。 -18- (16) (16)200416644 另外,就第2圖的電流輸出DA變換電路292來看, 基準電流設定是以第二位元和第三位元同時執行的關係, 比各位元需要各別設定的第7圖之情形相比,可解決煩雜 度。 第2圖之例雖是讀入3位元的數位電壓値形式的資 料,輸出類比電流値形式的資料的D A變換電路,但即使 是讀入N位元(N爲2以上的任意整數)的數位電壓値形式 的資料的情形,仍可使用同樣的構成。 另外,第2圖的例子是驅動電晶體201〜203爲η通 道型,281爲低電壓源,但即使是驅動電晶體201〜203 爲Ρ通道型,281爲高電壓源,仍可使用同樣的構成。又 其它的構成也包括具有複數個驅動電晶體,且前述複數個 驅動電晶體爲互相將閘極電極做電氣連接,且在該閘極電 極和前述複數個驅動電晶體的各汲極之間具備有開關的電 流輸出電路。 而且,電晶體240的位置、容量230的連接結點,並 不限於第2圖的例子。例如,也可爲與第1圖的例子同樣 的。只要基準電流設定時中,能記憶驅動電晶體202〜 2 03的源極閘極間電壓即可。 加上,第2圖的例子就2位元部分來看,是與第1圖 的例子相同的構成,就其它的1位元部分來看,雖是獨立 設定基準電流的構成,但就ρ位元部分來看,是與第1圖 的例子相同的構成,而就q位元分來看,爲獨立地設定基 準電流的構成亦可(p、q爲2以上的任意整數)。而且,就 -19- (17) (17)200416644 X位元部分來看,是與第1圖的例子相同的構成,就y位 兀部分來看,爲與此獨立的第1圖的例子相同的構成亦可 (X、y爲2以上的任意整數)。 於面板外的圖像資料的處理以成爲數位電壓資料而執 行是最方便的,所以第3圖的電流資料輸出電路之電流輸 出DA變換電路292(第2圖)或335(第3圖)就很重要。 但是,例如應輸出的類比電流爲零或極微小的情況 下’需要很長的設定時間,只有第1圖的電流輸出D A變 換電路很不恰當。 此時,本發明的電壓輸出機能很有用。以下使用電壓 源開關電晶體3 3 1〜3 3 3來說明電壓輸出的動作。 於第3圖中,3 3 4是指定電壓源(定電壓線)。第1圖 的電流輸出DA變換電路是指低電壓的電流輸出電路,所 以應輸出的類比電流爲零的是高電壓的情形。因而,3 3 4 作爲局電壓的定電壓使用就很適合。此時’電壓源開關電 晶體3 3 1〜3 3 3是成爲p通道型並以串接而連接,數位電 壓資料爲所有位元並只有低信號時做電壓輸出即可。 再者,於第3圖中,雖然電壓線開關電晶體3 3 1〜 3 3 3爲p通道型,但並不限於此。當然根據情形也可使用 η通道型。 另外,電壓源開關電晶體3 3 1〜3 3 3採用其它構成亦 可。 以上針對相當於電流資料輸出電路512的342做說 明。 -20- (18) (18)200416644 (實施形態3) 將本發明之實施的又另外之一例採用第5圖、第1 1 圖、第4圖、第2圖做說明。此例是將本發明的da變換 電路應用於AM型0LED顯示裝置的資料驅動電路的情 形。此例是以3位元的數位電壓値形式的資料作爲圖像資 料而讚入’但本發明的DA變換電路當然不限制位元數。 再者’於本例的以下說明中,將相當於第2圖的電路的部 5 ’取代第1圖或第7圖的電路亦可。 第5圖爲面板全體的構成圖。畫素爲矩陣狀配置的畫 素0卩5 3 1、閘極驅動電路5 2 1和資料驅動電路5 1 1是一體 开夕成在面板上。第5圖的虛線部5〗2是指電流資料輸出電 路’成爲像是第1 1圖的虛線部3 4 2的構成。再者,連本 例也可以取代第5圖而使用具有如第9圖的選擇電路的資 料-驅動電路’但爲了令說明簡單,故面板全體的構成乃如 弟5圖所示。 以下’針對相當於電流資料輸出電路5 1 2的1 3 4 2做 說明。 胃3圖的電流資料輸出電路342大致區分的話,是由 @ 暫存器部、數位資料閂鎖部、電流源(電流輸出電 ^ } ' D A開關、電壓源開關之五部分所形成。電流源(電 ^ ^出電路)和DA開關是配合而構成電流輸出DA變換電 路。 相當於移位暫存器部的是1301〜1 3 03,1 3 03是指正 -21 - (19) (19)200416644 和反的脈衝信號線,核對部1 3 0 1〜1 3 〇 2是例如以第4圖 的4 0 3所示的電路所構成。可是,核對部丨3 〇丨〜丨3 〇 2的 構成並不限於4 0 3所不的電路。也可爲實現同等機能的任 何電路。 _ 移位暫存器部1301〜1303是依序輸出產生定時信 號’數位資料閂鎖部是配合該定時信號而從資料信號線讀 入圖像資料(數位資料)。 相當於數位資料閂鎖部的是指1 3 1 1〜1 3 1 8,1 3 1 7是 指各位元的資料信號線,1 3 1 8是指閂鎖信號線、核對部 1315〜1316可使用第4圖之403所示的電路。由於第3 圖是假設圖像資料(數位資料)爲3位元,故資料信號線爲 三條。另外,1 3 1 2和1 3 1 3的核對部1 3 1 5〜1 3 1 6在圖上 省略。配合來自數位資料閂鎖部的定時信號而讀入的圖像 資料(數位資料)是與閂鎖信號同步而傳達到DA開關1321 〜1323 ° 相當於電流源(電流輸出電路)的是指小點部1 324,具 體的電路構成是第2圖之小點部29 1所示。 電晶體201〜203是指驅動電晶體,電晶體261〜263 是相當於D A開關電晶體,相當於第1 1圖的1 3 2 1〜 1 3 23 ° 在第2圖對應於各位元的驅動電晶體是單獨設置。例 如第一位元(MSB)是201、第二位元是202、第三位元 (LSB)爲203,希望各電晶體的L/W尺寸,大槪爲1:2:4。 更一般來說,各電晶體的L/W尺寸,大槪爲2°:21:…: -22- (20) (20)200416644 2n“(N爲2以上的任意整數),希望以二進制重疊。 驅動電晶體 20 1〜203因閘極電極是電氣連接的關 係,所以能同時地設定基準電流。在此點,第2圖的電路 是不同於第7圖的電路。第2圖的電路由於電晶體、配線 比第7圖的電路少,故可達到小面積化。 而且,驅動電晶體201的閘極電極並不與 202〜203 的閘極電極電氣連接。這點上,第2圖的電路也與第1圖 的電路相異。第2圖的電路就第一位元(MSB)的驅動電晶 體20 1來看,由於是與其它位元獨立地設定基準電流,故 能期待MSB資料的電流値的正確性。 說明對第2圖的電流源(電流輸出電路)設定基準電流 之際的動作。 設定基準電流時,首先從數位信號輸入線2 5 1〜2 5 3 輸入像如電晶體261〜263爲OFF的信號。電晶體261〜 263爲η通道型的時候,屬於低(低電壓)信號。但是,282 的先面是成爲電氣性開放(高阻抗)狀態等,不擔心電流從 輸出部2 8 2洩漏的情形下,電晶體2 6 1〜2 6 3就不需要成 爲 OFF。
其次,從電流設定信號輸入線2 1 0輸入像是電晶體 222〜223、240成爲ON的信號。該些電晶體爲η通道型 的情形下,屬於高(高電壓)信號。於是從基準電流源270 一起向著定電壓源2 8 1流入基準電流。此時驅動電晶體 202〜203可讓閘極和汲極短路。因此若在電流成爲定常 値之後,從電流設定信號輸入線210輸入像是電晶體2U -23- (21) (21)200416644 〜2 2 3、2 4 0作爲〇 f F的信號,就會成爲驅動電晶體2 〇 2 〜203的閘極電壓而記憶爲第二、第三位元的基準電流。 於此同時,或者以別的定時,從電流設定信號輸入線 2 1 1輸入像是電晶體2 2 1、2 4 1成爲ON的信號。該些電晶 體爲η通道型的情形下,屬於高(高電壓)信號。於是從基 準電流源271 —起向著定電壓源281流入基準電流。此時 驅動電晶體2 0 1可讓閘極和汲極短路。因此若在電流成爲 定常値之後,從電流設定信號輸入線2 1 1輸入像是電晶體 22 1、241作爲OFF的信號,就會成爲驅動電晶體201的 閘極電壓而記憶爲第一位元(MSB)的基準電流。 基準電流的設定在此結終。可是,因爲所存在著來自 驅動電晶體2 01〜2 0 3的閘極結點的洩漏電流很微少,所 以需要定期性(或不定期)地反覆基準電流的設定。 基準電流設定後,從數位信號輸入線251〜2 5 3輸入 對應於圖像信號的數位電壓信號。數位信號輸入線25 1〜 253是相當於電流輸出DA變換電路192的資料輸入部。 D A開關電晶體2 6 1〜2 6 3是並列地設置的關係,D A開關 爲ON狀態的所有位元的電流源的合計電流,結果會從輸 出部2 8 2輸出。如此一來,數位電壓資料就會轉換爲類比 的電流。 就第2圖的電流輸出DA變換電路292來看,若在驅 動電晶體2 0 2〜2 0 3的臨限電壓値、電場效應移動度等的 電氣特性具有誤差,中間階調的顯示可能會變得不正確。 但是,藉由先前所述的基準電流設定,保證會以最大階調 -24- (22) (22)200416644 以及MSB的中間階調而正確顯示。 另外’就第2圖的電流輸出DA變換電路292來看, 基準電流設定是以第二位元和第三位元同時執行的關係, 比各位兀需要各別設定的第7圖之情形相比,可解決煩雜 度。 第2圖之例雖是讀入3位元的數位電壓値形式的資 料,輸出類比電流値形式的資料的DA變換電路,但即使 是讀入N位元(N爲2以上的任意整數)的數位電壓値形式 的資料的情形,仍可使用同樣的構成。 另外,第2圖的例子是驅動電晶體2 0 1〜2 0 3爲η通 道型,281爲低電壓源,但即使是驅動電晶體20丨〜203 爲P通道型,281爲高電壓源,仍可使用同樣的構成。又 其它的構成也包括具有複數個驅動電晶體,且前述複數個 驅動電晶體爲互相將閘極電極做電氣連接,且在該閘極電 極和前述複數個驅動電晶體的各汲極之間具備有開關的電 流輸出電路。 而且,電晶體240的位置、容量23 0的連接結點,並 不限於第2圖的例子。例如,也可爲與第2圖的例子同樣 的。只要基準電流設定時中,能記億驅動電晶體2 0 2〜 203的源極閘極間電壓即可。 加上,第2圖的例子就2位元部分來看,是與第2圖 的例子相同的構成,就其它的1位元部分來看,雖是獨立 設定基準電流的構成,但就p位元部分來看,是與第1圖 的例子相同的構成,而就q位元分來看,爲獨立地設定基 -25- (23) (23)200416644 準電流的構成亦可(P、q爲2以上的任意整數)。而且,就 X位元部分來看,是與第1圖的例子相同的構成,就y位 元部分來看,爲與此獨立的第1圖的例子相同的構成亦可 (X、y爲2以上的任意整數)。 於面板外的圖像資料的處理以成爲數位電壓資料而執 行是最方便的,所以第1 1圖的電流資料輸出電路之電流 輸出DA變換電路292(第2圖)或1 3 3 5 (第11圖)就很重 要。 圖的電流輸出D A變換電路很不恰當。 此時,本發明的電壓輸出機能很有用。以下使用電壓 源開關電晶體1 3 3 1〜1 3 3 2、1 3 5 0來說明電壓輸出的動 作。 於第1 1圖中,1 3 3 4是指定電壓源(定電壓線)。第1 圖的電流輸出DA變換電路是指低電壓的電流輸出電路, 所以應輸出的類比電流爲零的是高電壓的情形。因而, 1 3 3 4作爲高電壓的定電壓使用就很適合。此時,電壓源 開關電晶體1 3 3 1〜1 3 3 2是成爲p通道型並以串接而連 接,數位電壓資料爲所有位元並只有低信號時做電壓輸出 即可。 而且,第11圖是在電晶體1 3 3 1〜3 3 2串接地設有藉 由控制線1351的信號成爲ON、OFF的電晶體1 3 5 0。在 這點此,第3圖和第1 1圖是不相同的。若爲第1 1圖,即 藉由控制線1 3 5 1的信號,就能將定電壓線1 3 3 4和輸出部 1 3 4 1的短路只限定在一定期間。如此一來,藉此不管數 -26- (24) (24)200416644 位電壓資料的値,最後還是能維持輸比類比電流的構成。 亦即,若爲第3圖的構成,在數位電壓資料爲特定値 (所有位元爲低信號)的情況下,輸出的並不是電流,只是 成爲定電壓源1334的電壓。可是若爲第11圖的構成,一 開始電晶體1 3 5 0爲ON狀態而使定電壓線1 3 3 4和輸出部 1 3 4 1短路,其後電晶體丨3 5 0就會成爲〇 f F狀態。於是, 最後的輸出是成爲類比電流値。終究,定電壓源1 3 3 4只 是爲了輸出的輔助而整合利用。 最後的輸出不是定電壓源1334的電壓,且成爲類比 電流値的優點,在欲輸出的類比電流不是零的微小値的情 形下會很顯著。 電流爲微小値的話,達到定常性的輸出狀態需要時 間。應輸出的類比電流爲零的話,取代電壓指定的輸出流 入大電流,就能達到時間的縮短化。但是電流必須是零, 完全取代電壓輸出會在輸出發生很大之誤差的緣故,希望 能避免。但其他方面,爲了削減達到定常的輸出狀態之前 的時間,以電壓指定而流入大電流,依然是不可缺的。於 疋:’僅一'疋的短期間以電壓指疋而流入大電流,最後也能 藉由電流指定而期待輸出的正確性,電流不是零的微小値 的情形即成爲優點。 再者,於第1 1圖中,電壓源開關電晶體丨3 3 1〜1 3 3 2 爲P通道型、1350爲η通道型,但並不限於此。也可使 用除此以外的通道型的組合。 另外,電壓源開關除了電晶體1 3 3 1〜1 3 3 2、1 3 5 0以 -27- (25) (25)200416644 外,也可採用其它的構成。 以上針k彳相S於電流資料輸出電路5 1 2的1 3 4 2做說 明。 (實施形態4) 實施形態4是以本發明的顯示裝置、電子機器爲幾個 例子表示。 本發明的電子機器、顯示裝置舉例有:監視器、攝影 機、數位相機、泳鏡型顯示器(頭配式顯示器)、導航系 統、音響再生裝置(音響組合、汽車音響等)、筆記型電 腦、遊樂器、攜帶型資訊終端(攜帶型電腦、攜帶型電 話、攜帶型遊樂器或是電子書籍等)、具備有記錄媒體的 圖像再生裝置(具體上是再生Digital Versatile Disc(DVD) 等的記錄媒體,具備得以顯示其圖像之顯示器的裝置) 等’和搭載該些的顯示裝置。該些電子機器的具體例於第 6圖示之。 第6圖(A)是指監視器。此例包括框體2 0 0 1、支持台 2002、顯示部2003、音響部2004、影音輸入端子2005 等。本發明的顯不裝置可應用於顯示部2003。再者,監 視器包括個人電腦用、TV播放接收用、廣告顯示用等所 有的資訊顯示裝置。 第6圖(B )是指數位相機。此例包括本體2 1 0 1、顯示 部2 1 0 2、攝像部2 1 0 3、操作鍵2 1 0 4、外部連接埠2 1 0 5、 快門2 1 06等。本發明的顯示裝置可應用於顯示部2 1 02。 -28- (26) (26)200416644 第6圖(C)是指筆記型電腦。此例包括本體220 1、框 體2202、顯示部2203、鍵盤2204、外部連接埠2205、輕 觸式滑鼠2206等。本發明的顯示裝置可應用於顯示部 220 3 〇 第6圖(D)是指攜帶型電腦。此例包括本體2 3 0 1、顯 示部2 3 02、開關23 03、操作鍵23 04、紅外線埠2 3 05 等。本發明的顯示裝置可應用於顯示部2302。 第6圖(E)是指具備記錄媒體的攜帶型的圖像再生裝 置(具體上是DVD再生裝置)。此例包括本體2401、框體 24 02、顯示部 A24 03、顯示部2404、記錄媒體(DVD等) 讀入部2405、操作鍵2406、音響部2407等。本發明的顯 示裝置可應用於顯示部A2403、顯示部B2404。再者,在 具備記錄媒體的圖像再生裝置也包括家庭用遊樂器等。 第6圖(F)是指泳鏡型顯示器(頭配式顯示器)。此例包 括本體2501、顯示部2502、支架部2503等。本發明的顯 示裝置可應用於顯示部2502。 第6圖(G)是指攝影機。此例包括本體260 1、顯示部 2602、框體2603、外部連接璋2604、遙控接收部260 5、 攝像部 2606、電池 2607、聲音輸入部2608、操作鍵 2609、接眼部2610等。本發明的顯示裝置可應用於顯示 部 2602 。 第6圖(H)是指攜帶型電話。此例包括本體27(Π、框 體2702、顯示部2 703、聲音輸入部2704、聲音輸出部 2705、操作鍵2706、外部連接埠2707、天線2 7 0 8等。本 -29- (27) (27)200416644 發明的顯示裝置可應用於顯示部2703。再者,顯示部 2 703是在黑色背景顯示白色文字,並可抑制攜帶型電話 的耗電量。 像這樣,本發明的適用範圍極廣,可應用於所有領域 的電子機器等。 [發明效果] 本發明有關讀入數位電壓値形式的資料,輸出模擬電 流値形式的資料的D A變換電路,應輸出的資料爲極微小 之電流的時候,縮短資料輸出所需要的時間。 本發明可應用於使用在電流輸入方式之AM型OLED 顯示裝置的資料驅動電路等。 【圖式簡單說明】 第1圖是表示電流輸出電路、DA變換電路之例的 圖。 第2圖是表示電流輸出電路、DA變換電路之例的 圖。 第3圖是表示使用本發明的D A變換電路的資料驅動 器的構成例圖。 第4圖是表市問鎖電路的構成例圖。 第5圖是表示顯示裝置的面板構成例圖。 第6圖是表示顯示裝置、電子機器之例的圖。 第7圖是表不電流輸出電路、DA變換電路的圖。 -30- (28) (28)200416644 第8圖是表示使用習知DA變換電路的資料驅動益的 構成例圖。 第9圖是表示顯示裝置的面板構成例圖。 第1 〇圖是表示選擇電路之例的圖。 第1 1圖是表示使用本發明的DA變換電路的寶付 動器的構成例圖。 [圖號說明] 101〜103驅動電晶體 1 1 〇電流設定信號輸入線 121〜123、140電晶體 1 5 1〜1 5 3數位信號輸入線 161〜163電晶體 170基準電流源 1 8 1定電壓源 182輸出部 1 9 1小點部 202〜203 驅動電晶體 2 1 0、2 11電流設定信號輸入線 222〜223、240電晶體 251〜2 5 3數位信號輸入線 261〜2 63電晶體 270基準電流源 2 82輸出部 ~ 31 - (29) (29)200416644 292電流輸出DA變換電路 3 0 1〜3 0 2 核對部 3 0 3正和反的脈衝信號線 3 1 5〜3 1 6核對部 3 1 7資料信號線 3 1 8閂鎖信號線 321 〜3 2 3 A 3 24小點部 3 3 1〜3 3 3電壓源開關電晶體 3 3 4定電壓源(定電壓線) 3 4 2電流資料輸出電路 5 1 1資料驅動電路 5 1 2電流資料輸出電路 5 2 1閘極驅動電路 5 3 1畫素部 9 12a〜9 12b電流資料輸出電路 9 1 3 選擇電路 914a 、 914b 資料線 91 1、921資料驅動電路 9 3 1畫素部 1301〜1302、 1315〜1316 核對部 1 3 1 7資料信號線 1 3 1 8閂鎖信號線 1321 〜1323 DA 開關 32- (30) (30)200416644 1 3 3 4定電壓線 1 3 4 1輸出部 1 3 5 1控制線 1 3 5 0電晶體 2 0 0 1 框體 2002 支持台 2003 顯示部 2 0 0 4 音響部 2005影音輸入端子 2 1 0 1 本體 2 102顯示部 2 1 0 3攝像部 2 104操作鍵 2 1 0 5外部連接璋 2 1 0 6 快門 2201 本體 2 2 0 2框體 2203 顯示部 2204 鍵盤 2205外部連接埠 2206輕觸式滑鼠 2301 本體 23 02顯示部 2 3 0 3開關 -33 (31) (31)200416644 23 04操作鍵 2 3 0 5 紅外線埠 2401 本體 2 4 0 2 框體 A2403 > B2404 顯示部 2405 記錄媒體(DVD等)讀入部 2406操作鍵 2 4 0 7 音響部 2501 本體 25 02顯示部 2 5 0 3 支架部 2601 本體 2602顯示部 2 6 0 3 框體 2604外部連接埠 2605遙控接收部 2606攝像部 2 6 0 7 電池 260 8聲音輸入部 2 6 0 9操作鍵 2 6 1 0接眼部 2701 本體 2 7 0 2 框體 2 7 0 3 顯示部 -34- 200416644 (32) 2704聲音輸入部 2 7 0 5聲音輸出部 2706操作鍵 2 7 0 7外部連接埠 2 7 0 8 天線