TWI287777B - Driving method of self-luminous type display unit, display control device of self-luminous type display unit, current output type drive circuit of self-luminous type display unit - Google Patents
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Description
1287777 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種如有機電場發光元件等實現使用有機 發光70件之顯示裝置之驅動方法,該有機發光元件用於藉 由電流量進行色調顯示之顯示裝置之進行電流輸出之驅動 用半導體電路等之自我發光型顯示裝置之驅動方法、自我 發光型顯示裝置之顯示控制裝置、及自我發光型顯示裝置 之電流輸出型驅動電路等。 【先前技術】 #由於有機發光元件係自發光元件,因此不需要液晶顯示 哀置上所需之背照光,且因視野角寬等優點,而可期待作 為下一代顯示裝置。 圖4顯示一般有機發光元件之元件構造之剖面圖。其構造 係藉由陰極41及陽極43夾著有機層42。其上連接直流電源 44時,自陽極43注入電洞,並自陰極41注入電子至有機層 注入之電洞及電子在有機層42内,藉由直流電源料所 形成之電場反電極地移動。在移動中途,電子與電洞於有 機層42内再結合而生成激子。於激子之能量去活化過程中 觀察出發光。發光色係依激子具有之能量而異,約為具有 對應於有機層42具有之能帶隙之值之能量波長之光。 為了將有機層内產生之光取出至外部,電極中之至少一 方使用在可視光區域透明之材料。陰極上為了便於注入電 子至有機層,而使用功函數低之材料。如為鋁、鎮、約等。 為了耐用性甚至低功函數化,有時使用此等之合金及銘鐘 97881.doc 1287777 合金之材料。 位二=電洞注入之便利性’而使用離子化電 者匕外,由於陰極不具透明性,因此,此處之電極 多使用八透明性材料m而言係使用m>(銦錫氧= 物)、金、銦鋅氧化物(IZ0)等。 近年來使用低分子材料之有機發Μ件,為了提高發光 效率’而以數層構成有機層42。藉此,各層可分㈣子、、主 入、載子向發光區域移動及具有希望波長之光發光之功 能’糟由分別使用效率佳之材料,可作成效率 發光元件。 风 如此形成之有機發光元件,如圖5⑷所示,成為亮度與電 流成正比’如圖5(b)所示,對電塵為非線形之關係、。此外, 進行色調控制時,可藉由電流值來進行控制。 主動矩陣型時,有電壓驅動方式與電流驅動方式兩種。 電壓驅動方式係使用電壓輸出型之源極驅動器,在像素 内部將電壓轉換成電流’並將轉換後之電流供給至有機發 光元件之方法。 由於该方法係藉由設於各像素之電晶體來進行電壓電流 轉換’依該電晶體之特性偏差,冑出電流上產生偏差,而 發生亮度不均一之問題。 電机驅動方式係使用電流輸出型之源極驅動器,僅具有 像素内部保持丨個水平掃描期間輸出之電流值之功能,並將 J、源極驅動器相同之電流值供給至有機發光元件之方法。 圖6顯示電流驅動方式之例。圖6之方式係在像素電路上 97881.doc 1287777 使用電流複製器(current copier)方式者。 圖7顯示圖6之像素67動作時之電路。 述擇像素時,如圖7(a)所示,係以該列之閘極訊號線 使開關成導通狀態,61b成非導通狀態之方式,自閘極驅動 器35輸出訊號。此時之像素電路之狀態顯示於圖八y。此時 引入源極驅動器36之電流之流入源極訊號線60之電流係在 虛線71所示之路徑上流動。如此,在電晶體62中流入與流 入源極訊號線60之電流相同之電流。此時,節點72之電位 成為依據電晶體62之電流電壓特性之電位。 其次,於非選擇狀態時,藉由閘極訊號線61成為圖7(b) 所示之電路。電流自£1^電源線64至有機發光元件63,在乃 所不之虛線的路徑上流動。該電流係藉由節點72之電位與 電晶體62之電流電壓特性來決定。 圖7(a)與(b)中,節點72之電位不改變。因此,流入相同 電晶體62之汲極電流,在圖7⑻與(b)中相同。藉此,與流 入源極訊號線60之電流值相同值之電流流入有機發光元件 63。即使電晶體62之電流電壓特性上有偏差,原理上不影 響U71與73之值’而可實現不受電晶體之特性偏差影響 之均一顯示。 因此’為了獲得均一之顯示,需要使用電流驅動方式, 因而源極驅動器36須為電流輸出型之驅動器Ic。 圖10顯示輸出依色調之電流值之電流驅動器1C之輸出段 之例。對於顯不色調資料54,係藉由數位類比轉換部1 自104進行類比之電流輸出。類比數位轉換部包含:數個(至 97881.doc 1287777 乂為色"周資料54之位元數)之色調顯示用電流源i〇3與開關 1〇8’以及規定每1個色調顯示用電流源1〇3流出之電流值之 共用閘極線107。 圖丨〇係對於3位元之輸入1〇5輸出類比電流。藉由開關1〇8 遥擇是否將依位元加權之數之電流源丨〇 3連接於電流輸出 1〇4,如為資料1時,電流源1〇3以1分之電流,資料7時以7 分之電流之方式,可輸出依色調之電流。藉由將該構造以 依驅動态輸出數之數量排列1〇6,可實現電流輸出型驅動 ^為了補仏電晶體103之溫度特性,可藉由分配用鏡面電 晶體102來決定共用間極線1〇7之電壓。電晶體1〇2與電流源 群1〇3成為電流鏡構造,依基準電流⑽之值來決定每i色調 之電流。藉由該構造,輸出電流依色調而變化,且藉由基 準電流來決定每1個色調之電流。 圖21至圖2 3顯示使用古她政止—丄 之用有私:赉先το件之本發明一種電子機 裔之顯不裝置之例。圖91½ -兩、θ/ ΰ 21頒不電視(之立體圖(圖21(a)及其
構造區塊(圖2 1 (b)),圖-去L ㈡2 員不數位相機或數位攝影機,圖 23顯示攜帶式資訊終端。 — ^ 有枝杳先凡件係適於因回應速度 快而多用於顯示動書之并笙 — 一又此寻顯不裝置之顯示面板(如參照 專利文獻1)。 圖10所示之電流驅動器僅排列(色調數-1)個相同尺寸之 電晶體1G3,藉由改變對於輸人資料涉及輸出之電晶體103 之數量來進行電流輪出。々 因而’色調與輸出電流成為正比 關係。將其照樣輸出時,价 依人的視覺特性,全體可看出帶 白色(低色調側帶白色)。 97881.doc 1287777 -般之顯示器之驅動裝置係在依各色調之輸出上乘以丫 正而輸出。液晶顯示器時,由於係電壓驅動 對應於各色胡夕赍两,士 口凡而要 周之電壓值。(電壓情況下,由於無法如電流藉 由加上色調部分來表現,因此各色調需要電壓卜因而在各 色調電墨之階段,由於係調整成對應於γ修正之電塵輸出之 電麼值來輸出,因此即使是6位元驅動器,只須丫修正即可, 足可進行色調顯示。 ,另外,電流驅動器即使同樣為6位元,由於未施加γ修正, 為了使低色調部之色幅細密,而要求比6位元更細密之色調 輪出。以+貞間疏(FRC)進行時,最低需要在4㈣之t貞間疏, 亦因有機發光元件之回應速度快而發生閃爍。因而,需要 無FRC地進行細密之色調表現,如需要8位元化。 門題係組合色调與輸出電流成正比之電流驅動器,及 輸入電流與亮度成正比之電流輸出型顯示元件時特有之門 題。 4 為了不要FRC之γ修正,而考慮使電流驅動器之輸出自6 位元增加至8位元,在源極驅動器輸入前進行γ處理,並將γ 處理後之8位元訊號輸入至源極驅動器之構造。 專利文獻1 :特開2001-147659號公報 【發明内容】 將電流驅動器之輸出自6位元擴大至8位元之方法,為備 有25 5個電晶體103,不過該方法與先前(63個電晶體Μ〕)之 方法比較,需要4倍之電晶體1〇3,源極驅動器之面積亦依 此增加。佔輸出段電晶體全部晶片面積之比率約7成,因^ 97881.doc 1287777 單純地與6位元時比較, 因此,考慮上述I 。之大小。嚴重影響成本面。 化問碭,本發明之 加電流驅動器之輪出位元數 :在提供-種即使增 大之電流輸出型半導體電 -步抑制電路規模增 及電流輸出方法。 、不用驅動裝置、顯示裝置 弟1之本發明係一 ό &丄 種自我舍先型顯示裝置之弓區勤方、本,兮 自我發光型顯示裝置且古· ^ 動方法,孩 件’·及對應於各前过1列成矩陣狀之自我發光元 丁恶於各别述自我發光元 且具備以下步驟·· °又置之各像素電路; 在前述各像素電路上,於 之色調電流; 』間知加對應於顯示色調 於前述第一期間之後之第二 .^ , . ,. ^ 一 J間,在前述自我發光元件 顯示色調,·及 員丁電一來顯示對應之前述 依據,定之第-條件,於前述第一期間之前之第三期 間,在前述自我發光元件上施加預充電電流。 此外,第2之本發明如第1之本發明之自我發光型顯示裝 置之驅動方法,其中前述第三期間係對應於供給施加於前 述自我發光元件之顯示電流之顯示色調而可變者。 此外,第3之本發明如第!之本發明之自我發光型顯示裝 置之驅動方法’其中比較前述矩陣之同—行上之對應於特 定列之岫述自我發光兀件進行之顯示之顯示色調之電流 值’與對應於前述特定列之次列之前述自我發光元件進行 之顯示之顯示色調之電流值, 97881.doc -10- 1287777 :述特:之第-條件’係此等電流值之差分為特定值以 上=、在别述次列顯示時,於前述第三期間,在前述次列 之鈾述自我發光元件上施加預充電電流。 此外第4之本發明如第3之本發明之自我發光型顯示裝 置之驅動方法,其中前述第三期間係依前述差分之大小而 可變者。 第之本备日月如第1或第3之本發明之自我發光型 示裝置之㈣方法’其中比較前述矩陣之同一行上之對庫 於特定列之前述自我發光元件進行之顯示之顯示色調之; 流值,與對應於前述特定列之次列之前述自我發光元件進 行之顯示之顯示多令固夕φ、、ώ 、, 色调之電流值,雨述特定之第一條件,係 此等電流值之差分士胜々# , # , 刀比特疋值小時’在前述次列之前述自我 發光兀件顯示時,不施加前述預充電電流。 此外弟6之本發明如第以本發明之自我發光型顯示裝 置之驅動方法,其中前故牲〜 _中則逑特疋之第-條件,係前述自我發 光元件進彳丁之顯不之顧+ & ± 7之,.、、頁不色调為對應於黑顯示之電流值 %,其心時’不施加前述預充電電流。 此外私第7之本發明如第κ本發明之自我發光型顯示裝 :之::法’其中前述預充電電流之值係相當於白顯示 時之電流值。 此夕=8之本發明如第1之本發明之自我發光型顯示裝 置之驅動方法,並中箭4+、锋一 4 ^ 4弟二』間係自分別對應於預先由 驅動電路準備之數個脈衝長之第三期間群作選擇。 此外,第9之本發明如第1之本發明之自我發光型顯示裝 97881.doc 1287777 型顯示裝置之顯示控制裝置,其中比較前述矩陣之同一行 上之對應於特定列之前述自我發光元件進行之顯示之顯示 色調之電流值,與對應於前述特定列之次列之前述自我發 光元件進行之顯示之顯示色調之電流值,前述特定之第_ 條件,係此等電流值之差分比特定值小時,在前述次列之 别述自我發光元件顯示時’不施加前述預充電電流。 此外,第19之本發明如第14之本發明之自我發光型顯示 裝置之顯示控制裝置,其中前述特定之第一條件,係前述 自我發光元件進行之顯示之顯示色調為對應於黑顯示之電 流值時,其顯示時,不施加前述預充電電流。 此外,第20之本發明如第14之本發明之自我發光型顯示 裝置之顯示控制裝置,其中前述預充電電流之值係相當於 白顯示時之電流值。
此外,第21之本發明係一種自我發光型顯示裝置之電流 輸出型驅動電路,㈣我發光型顯示裝置具有:排列成矩 陣狀之自我發光元H對聽各前述自我發光元件而設 置之各像素電路;於第-期間,在前述各像素電路上施加 對應於顯示色調之色調電流,於前述第—期間之後之第二 期間,在前述自我發光元件上施加依據前述色調電流之^ 不電流,來顯示對應之前述顯示色調,且依據特定之第一 =上於W述第一期間之前之第三期間’在前述自我發光 凡件上施加預充電電流, 並具備第三期間產生手段 數個前述第三期間。 其係同時產生時間長不同之 97881.doc -14 - 1287777 此外,第22之本發明如第21之本發明之自我發光型顯示 裝置之電流輸出型驅動電路,其中前述數個第三期間係藉 由施加前述預充電電流時之脈衝長而生成。 此外,第23之本發明如第21之本發明之自我發光型顯示 裝置之電流輸出型驅動電路,係用作電流輸出型源極驅動 器電路。 此外,第24之本發明係一種自我發光型顯示裝置,其具 備: 一 排列成矩陣狀之自我發光元件; 對應於各前述自我發光元件而設置之各像素電路;及 驅動前述自我發光元件及前述像素電路之驅動電路; 前述驅動電路至少具有1個以上第21之本發明之電流輸 出型驅動電路。 此外,第25之本發明係一種自我發光型顯示裝置,盆呈 備: 一 排列成矩陣狀之自我發光元件; 對應於各前述自我發光元件而設置之各像素電路; 第14之本發明之自我發光型顯示裝置之顯示控制裝置; 及 第21之本發明之自我發光型顯示裝置之電流輸出型驅動 電路; 前述顯示控制裝置係執行關於施加前述預充電電流之動 作。 卜第6之本發明如第24或第25之本發明之自我發光 97881.doc -15- 1287777 由於藉由8位元化而增加之電晶體數量為3個,因此與增 设於上階側者比較,可實現電路規模之增加小之構造。 白顯不(最咼色調顯示)時之電流值之調整,只須調整,,p 之值即可,由於藉由控制圖8構造之基準電流89,即可改變 忒I之值,因此係藉由依應用程式輸入控制資料來實現。 圖25顯示以電晶體實現圖24構造時之例。以上階6位元部 分之電晶體252對應於本發明第一單位電晶體為例,以下階 元。卩刀之電日日體2 5 1對應於本發明第二單位電晶體為 例。以電晶體群241a、241b對應於本發明第一電流源群為 例,以電晶體群242a、242b、242c、242d、242e、242f對應 於本毛明第一電流源群為例。對於輸入影像訊號資料 〇[7·〇] ’在D[〇]與D[l]間,及D[2]至D[7]間,藉由改變將各 位元加權連接於輸出之電晶體數量來表現,下階2位元與上 階4位元間之加權係藉由電晶體之通道寬來決定。電晶體 251與252係以252者之通道寬約為4倍之方式設計。不過, 由於通道寬之比與輸出電流之比並非完全一致,因此藉由 在3.3倍至4倍之間,依據模擬及TEG電晶體實測資料,來決 定電晶體佔通道寬之比率,可構成色調性更高之輸出段。 輸出電流係藉由連接於各位元之電流源電晶體數量來決 疋,並以計數部分重疊流入丨個電晶體之電流量之形態來改 變輸出電流。為圖24及圖25之8位元輸出時,色調與輸出電 流特性如圖26所示。(另外,因紙面之關係,僅顯示下階64 色調)藉由上階6位元之電晶體252輸出262之區域中顯示之 電流’並藉由下階2位元之電晶體251輸出261區域中顯示之 97881.doc 17 !287777 電流。由於262之電流係依電晶體數量來改變電流值,因此 色幅之偏差可為1%αΤ。由於輸出電流之大部分係262之 部分,因此’即使261部分之電流產生若干偏差,並不影響 色調之線性。此外,即使261之色幅比特定之值有增減,只 要4色射僅有!次之色幅不同部分,考慮加與加對輸出 電/”L之比率日守,在貫用上並無問題。262之電流比率變小之 低色調區域,由於依人的視覺特性,不易辨識亮度差,色 幅之偏差更加不明顯,因此無問題。 由於使用上階6位元部分之電晶體252之鄰接端子間之輸 出偏差與6位元驅動器者相同者,因此偏差為2.5%以内,可 確認不致因輸出電流偏差而產生直紋。 另外,新加入之2位元部分之電晶體,只要將通道寬單純 地形成4分之1,電晶體之通道面積即變小,因此偏差增加 而超過2·5%(鄰接端子間之輸出電流偏差與電晶體面積之 平方根成反比)。 圖19顯示圖25之輸出段構造之色調與鄰接間電流偏差之 關係。單純地縮小下階2位元部分之電晶體25 1之尺寸情況 下’成為與實線191及虛線192顯示之色調偏差之關係,色 調3以下偏差超過2 5%而有問題。圖i4(b)顯示單純地將通 道寬形成4分之1時之偏差與色調之關係。由於色調丨至3之 偏差超過2 _ 5 %,因此不允許。 因此’本發明藉由僅用於色調1至3之輸出之3個電晶體 251維持(電晶體通道寬)/(電晶體通道長)之值,不改變輸出 電流,而增加通道寬與通道長,來擴大通道面積,以減少 97881.doc -18 - 1287777 内 另外,本㈣說明理論上之數值,實際上電晶體群2仏 及電晶體群241b之通道寬比該值大。由於係在變大方向上 作成’’且對於輸出電流之偏差,在具邊界之方向上前進, 口此首先以理’值5十异设計,最後依據實測資料來變更即 "5J" 〇 由於該方法增加晶片面積對全體之7成係ι〇5倍,因此全 體增加程度為U4倍,增加率小,且可進行看不出偏差之 顯示。此夕卜,色調與偏差之關係亦成為圖19所示之i9i與193 之實線顯示之關係,全部色調實現偏差Π 再者,由於電晶體群241與電晶體群242之電晶體群係以 各個不同尺寸形成,且因模擬與實測值之偏差,所以電晶 體群241之電流輸出對電晶體群242之電流輸出有大有小。 即使電晶體群241之電流輸出比電晶體群242之輸出電流 J由於輸出為0,且並非流入負電流,不引起色調反轉, 因此無問題。 另外,電晶體群241之電流輸出比電晶體群242之輸出電 月況下電日日體群241之電晶體可能在用於輸出之色調 人不用於輸出之色調鄰接之色調間引起色調反轉。如在色 调3與4之間,及127與128之間。 如圖36所不,在色調3與4之間有33%之亮度差。並如圖 14所示,輸出偏差約為2.5%,因此,即使在色調差變小之 97881.doc 1287777 方向上發生偏差,仍有3G%之差。因&,與模擬值比較, 即使實際之電晶體群241之電流輸出大3〇%仍無問題。 如圖33所示,在色調127與128之間有〇 79%之色調差。由 於色調127中之124色調部分與色調128係藉由相同尺寸之 電晶體242輸出,因此偏差與鄰接間偏差同樣地約為〇5%。 因而色調差最小可能為〇·29%。即使電晶體群241之電晶體 之電流變大,只須將全體抑制在〇·29%以下即可。電晶體群 241之電晶體之電流最大為12 3%以下時,色調不致反轉。 超過色調128時,如在色調131與132間,如圖37所示,色 調差為0.75%,不過均具有電晶體群242f之電流輸出,不同 的是,為電晶體群242a、電晶體群24la及電晶體群241b之3 個。與電晶體群242f相比,電晶體群242a之電流為32分之 1 ’因電晶體偏差之電流值之變化,比128色調以下時小。 此時可縮小0.08%,因此,即使電晶體中有偏差,係成為 0.67%之亮度差。由於亮度差比127與128間大,且電晶體群 241之電流輸出所佔比率小,因此,至少與丨27與丨28間比 較,即使電晶體群241之電晶體之電流大仍無問題。 圖34顯示即使電晶體群241之電晶體之電流量比模擬值 (理論值)大,仍不致引起色調反轉之範圍與顯示色調之關 係。 依據圖34,雖最不允許與理論值之偏差,不過127與128 色調間,此時為12.3%。至少理論值與實際之值不偏差12〇/〇 時,不致引起色調反轉,而可實現電流輸出。 圖24及圖25構造之8位元驅動器中,即使改變下階2位元 97881.doc -20- 1287777 (以電晶體群241輸出)與上階6位元(以電晶體群242輸出)之 電晶體尺寸,無色調反轉而可進行顯示。 圖32顯示由於最容易引起色調反轉者係色調ι27與色調 12 8之間,因此,即使在該兩色調間發生色調反轉時,裝入 藉由修正來消除色調反轉之電路之電流輸出段23之丨個輸 出電路構造。 與圖2 5之構造比較,其特徵為加入12 8色調以上之電流增 加用電晶體322與切換部321。 切換部321之端子323有3個,並分別連接於電流增加用電 晶體322、接地電位、電流源242f。 切換部321通常連接323&與32扑,而323c為未連接狀態。 因而電流增加用電晶體322不影響電流輸出。在無色調反轉 情況下係以該狀態輸送。 另外,電晶體群241之電流多,而引起色調反轉情況下, 為了使128色調以上之電流增加,防止色調反轉,而藉由雷 射等變更切換部321之連接,使端子323a與323〇連接。 藉此,128色調以上之電流增加,可防止色調反轉。 電流增加用電晶體322之電流係輸出電晶體群241&之電 流約削之電流。電晶體群241之電流超過12.3%時,在a? 與128色調間引起反轉,因此為了補救,須保持約廳。電 晶體群241之電流偏差22%時,無法防止127與128色調間之 色調反轉’不過’在該情況下,即使63與64色調間亦引起 色調反轉。由於該電路無法進行63與64色調間之修正,因 此無須考慮22%之偏差。 97881.doc -21 - 1287777 因而,本發明係以僅可補救僅最容易引起色調反轉之色 周間之色ΰ周反轉之方式構成。因此電流增加用電晶體322 之電流可為電晶體群241 a之電流之約1 〇%。 對該電流增加用電晶體322之鄰接間偏差之影響,由於對 於128色調之電流,322之輸出電流係1280分之1,係全體之 〇·〇8%,因此可以忽略。即使以電晶體群24U及電晶體群 241a之4分之1之大小作成,仍無問題。 藉由在各輸出上設置切換部321來實現色調反轉之可能 性小之驅動器1C。藉此,可藉由雷射加工等將瑕疵品變成 合袼品,可期待良率提高。 但是,每1個輸出進行雷射加工時,因加工耗時而作業工 時增加,導致成本增加,可能價格無法如良率提高效果般 的降低。 因此,考慮如圖39所示,經由切換手段391來進行電流增 加用電晶體322與電流源242f之連接,藉由提高訊號奶控 制切換手段391,藉由外部命令輸入,使用提高訊號π〕, 可輕易提高第128色調之電流之構造。 提咼訊號612只要各輸出可設定即可,不過,此時需要保 持各訊號線之提高訊號612之值之鎖存。對各鎖存之2號分 配,共用分配影像訊號用之移位暫存器時,可藉由1位元之 訊號輸入392。但是,由於係依訊號線數量設置鎖存,因此 存在電路規模變大之問題。鎖存部22須保持之資料之位元 數,在各源極線上增加i位元。即使電路規模變大亦無妨 時,或是使用微細處理,鎖存部佔全體之面積小情況下, 97881.doc -22- 1287777 亦可每輸出控制提高訊號,來決定是否提高,引起色調反 轉情況下,由於係在模擬值與實測值相差懸殊時產生,因 此基本上,應係全部端子共同判定是否需要電流增加用電 晶體322。 因此,提高訊號線392在1個源極驅動器内,係全部共用 之1條訊號線,並藉由控制該訊號線,來決定是否以全部之 輸出增加128色調以上之電流。 該訊號線如通常形成低位準,而切換部391預先形成非導 通狀態,不過,藉由雷射加工,將提高訊號線392切換成高 位準,全部輸出一起控制時,可在短期間實施修正。形成 圖43之43 1所示之電路時即可實現。 再者’可在源極驅動器IC36内構成R〇M3 5 1情況下,只須 藉由外部控制訊號寫入ROM351之值,引起色調反轉之IC, 以ROM351中,使提高訊號線392成為高位準之方式,不引 起色調反轉之1C,以ROM351中,使提高訊號線392成為低 位準之方式進行寫入即可。 如圖35所示,於檢查來自pc等352之訊號時可輸入 3 51以PC荨3 52檢測是否因輸出電流測定手段3 $ 3之 電流值而引起色調反轉,引起色調反轉時,於R〇M351中寫 入冋位準之訊號。不引起色調反轉情況下,於ROM351中寫 入低位準之訊號。藉此,可自動判定是否修正色調反轉, 不、二人工即可補救瑕疵品,可高速且廉價地提供1C。 以上之說明中,源極驅動器係作為8位元來說明,不過, 即使並非8位元仍可實現本發明。此外,即使並非下階2位 97881.doc -23- 1287777 元與上階6位元之組合’如圖27所示,即使是下階1位元與 上7位元之組合仍可貫現。藉由以某個電晶體尺寸形成下 階N位元,並以另外之電晶體尺寸形成上階M位元,可實現 (N+M)( — 3)位元輸出之電流驅動器。此時,下階n位元之電 曰曰體尤且輸出上階Μ位元之電晶體之電流輸出之1 之電 /瓜。但疋,只要可表現色调,上階μ位元之電晶體之電流 輸出亦可比下階Ν位元之電晶體大。 Ν與Μ之關係宜為NSM。由於隨著^^變大,對應位元 之電晶體之電流輸出比率變大,因此,對應位元之電晶 體之電流值與理論值之偏差的影響變大。如8位元驅動器 時,於Ν=2,Μ=6時,雖可允許12·3%以内之偏差,不過Ν==3, Μ=5時,僅可允許5·26%以内之偏差,ν=4,μ=4時,僅可 允泎2.46°/。以内之偏差。成為2.46%時,係與鄰接間偏差相 同位準,違程度係可控制理論值與實測值之偏差之最小值。 此外,8位元驅動器之Ν=4為最大值。 一般而言,即使(Ν+Μ)位元驅動器中,為了減少下階電 晶體(Ν位元部分)與理論值偏差之影響,亦需要為ν^μ。 此外,即使係Ν$Μ,為了改善鄰接色調間之色調性,亦宜 為 Ν $ 4 〇 輸入乘上γ修正之8位元訊號,利用源極駆動器IC36進行 顯示時,不使用FRC亦可實現施加7修正之顯示。因而, 容易進行更低色調側之顯示(沒有FRC之閃爍之影響),而可 實現顯示品質高之顯示裝置。 圖21至圖23所示之顯示裝置中必須有驅動器IC36。 97881.doc •24· 1287777 上述像素67使用之電晶體係以型 即使使用_電晶體同樣可實現。曰體為例’不過’ 圖㈣以η型電晶體形成電流㈣之像素構造時之】個像 Ί刀之電路。電流流動之方向相反,同時電源電壓改變。 因此’流入源極訊號線205之電流,須自源極驅動器㈣ 向像㈣流動。輸出段之構造…排出電流至驅動㈣ 外部’而形成p型電晶體之電流鏡構造。基準電流之方向亦 需要同樣地反轉。 如此,用於像素之電晶體在p、n兩型中均可適用。 近年來攜帶型資訊終端亦發展多色化,並以6萬5千色或 22萬色顯示為主流。驅動器⑴之輸入訊號,於rgb數位介 面時’需要16位元或18位元。因此,輸入訊號線數量,僅 資料之傳送即f要16至18條。此外’冑需要移位暫存器之 動作用訊號及各種暫存器之設定等用之訊號線。 因而,配線數增加,如圖3所示,對於顯示面板33,自控 制IC31至源極驅動器IC36間之配線增加。因而,軟性基板 32變大,而存在使用多層基板等成本提高之問題。 圖2顯示本發明之電流輸出型源極驅動器IC36之構造。由 於輸出數僅須依輸出數之增減,來增減每j個輸·出所需之移 位暫存器21及鎖存部22、電流輸出段23、預充電電壓施加 判定部56及電流輸出/預充電電壓選擇部25數量即可實 現,因此可對應於任意之輸出數(不過,由於輸出數增加 時’晶片尺寸過大且失去通用性,因此實用上最大約為 600) 〇 97881.doc •25- 1287777 本發明之驅動器IC36之影像訊號係自控制心藉由訊號 線12及13輸入。並藉由分配部27將其分成影像訊號及各種 設定訊號,僅將影像訊號輸入移位暫存器21。藉由移位暫 存器21及兩個鎖存部22分配至各輸出端子。所分配之影像 訊號輸入電流輸出段23。電流輸出段23自影像訊號與藉由 基準電流生成部26所生成之基準電流,輸出依色調之電流 值。鎖存部中之預充電判定訊號資料輸入預充電電壓施加 判定部56。另外,預充電電壓施加判定部%生成藉由鎖存 部22鎖存之預充電判定訊號’及藉由預充電脈衝控制是否 將自:員充電電源2 4供給之電壓輸出至輪出5 3之開關之訊 號。藉此’經由選擇依預充電電屋施加判定部%之輸出訊 號,輪出依色調之電流至驅動器1〇36之外部,或是供给自 預充電電源24供給之電廢之電流輸出/預充電電壓選料 25 ’輸出電流或電壓至驅動器IC36外部。 自預充電電源24輸出之電壓成為為了在顯示面板上顯示 黑所需之電壓值。施加該預充電電壓之方法,係主動矩陣 型顯示裝置中依電流輸出而進行色調顯示用之驅動器咖 特有之構造。 如考慮在圖6所示像素構造之主動矩陣型顯示裝置中,在 包含源極訊號線之像素中寫入特定電流值時。不進行預充 電=,亦即無預充電電路時,抽出與自源極驅動器/⑶之 季則出段至像素之電流路徑有關連之 12(a) 〇 ^後之電路如圖 依色調之電流Ϊ,自驅動器IC36以電流源122之形態流 9788l.doc -26- 1287777 入,作為引入電流。該電流通過源極訊號線60,流入像素 67内部。流入之電流流入驅動電晶體62。亦即,在選擇之 像素67中,電流I自EL電源線64,經由驅動電晶體62及源極 訊號線60,而流入源極驅動器IC3 6。
影像訊號改變,且電流源122之電流值改變時,流入驅動 電aa體6 2及源極訊號線6 0之電流亦改變。此時,源極訊號 線之電壓係依驅動電晶體62之電流-電壓特性而改變。驅動 私晶體62之電流電壓特性係圖i 2(b)時,如電流源丨22流入之 電流值自12變成11時’源極訊號線之電壓自V2變成v 1。該 電壓之變化係依電流源122之電流而引起。 源極訊號線60上存在浮動電容121。使源極訊號線電壓μ V2變成VI時,需要抽出該浮動電容之電荷。該抽出所需曰 間ΔΤ為AQ(吁動電容之電荷)=1(流入源極訊號線之^ — xAT=C(洋動電容值)χΔν。#中,Δν(白顯示時至黑顯六 時間之訊號線振幅)g5[v],C==1G pF,i=ig ηΑ時,需裏
AT 50笔移。廷表不比以6〇Ηζ之幀頻驅動尺寸(像请 數176X22G)時之Η@水平掃描期間(乃咕、)長,若在白顯开 '下之像素中進仃黑顯示時,由於源極訊號線電流變 化中途》於像素中宫人f ^ ’、冩電>)IL用之開關電晶體66a、66b關閉: 因此藉由中間色調記情於 .^ . μ、像素中,像素以白與黑中間之亮 度發光。 ^ Η周4低1值愈小,抽出浮動電容121之電荷困難, 入像色調顯示愈顯著出現變成特定亮度前之訊號寫 入像素内部之問題。甚至黑顯示時電流源122之電流為〇, 97881.doc -27- 1287777 不流入電流,而無法抽出浮動電容121之電荷。 口此採用備有阻抗比電流源i 22低之電壓源,並依需要 施加於源極訊號線6〇之構造。該電壓源相當於圖2之預充電 電源24,可施加用之機構為25。 圖13頒示對於1條源極訊號線6〇之概略電路。藉由將自預 充電電源24供給之電壓施加於源極訊號線60上,可將浮動 電容121之電荷予以充放電。自預充電電源24供給之電壓, 依圖12(b)之特性,雖可供給對應於各色調電流之電壓,但 是由於電壓產生電路中亦需要依資料54之數位類比轉換 口P因此電路規模變大。小型面板(9相下)由於浮動電容 121之電容值為1G〜15pF,及像素數少,需要較長之垂直掃 描期間,因此,在實用上可以說以預充電電源以產生之電 壓僅產生對應於電流值寫入最難之黑色調之電壓,對費
用(曰曰片面積)之效果而言已足夠(另外,如爾後說明之圖U 所不,大型且高精密面板中,φ考慮使用數位類比轉換部 之驅動器1C)。 J、型面板中,自預充電電源24產生之電壓只須i個,只要 藉由資料進行是否輸出電壓之判^,並進行開關131之控制 即可。亦即,備有判斷在進行對應於某個影像訊號之電流 輸出前,是否施加電壓源位元之訊號線(預充電判定 訊號)。 圖9顯示圖13之電路構造中之電壓施加判定動作。藉由預 充電判定訊號55來判定是否施加電壓。本例中之,,H,,位準係 有電壓施加,”L”位準表示無電壓施加。 97881.doc 1287777 像素電路67内部之驅動電晶體62之閘極電壓與預充電電 源24之輸出電壓相同之時間,係由源極訊號線60之配線電 容及配線電阻相乘積表示之時間常數來決定。亦依預充電 電源24之輸出之緩衝器尺寸及面板尺寸而定,可以約卜^ 秒變化。 藉由電壓進行色調顯示時,因驅動電晶㈣之電流-電壓 特性之偏差,即使可將相同電壓供給至各像素,流入此元 件63之電流不同,而產生亮度不均一,因&,為了修正驅 動電晶體62之偏差’以卜5μ秒形成特定電壓後,進行電流 輸出。 使用預充電脈衝進行此種電壓輸出與電流輸出之切換。 僅於預充電脈衝及預充電判定訊號55同時為”η”時輸出預 充電電源24之電壓,其以外情況則進行電流輸出,於不需 ,施加電壓情況下,可進行電流輸出,即使需要施加電二 時,仍可藉由電壓施加後電流來進行偏差修正。 就控制預充電電源24之開關131,係進行以上之動作,電 流輸出控制部133之開關132之動作如圖15所示,於電流輸 出期間152需要接通,而電壓輸出期間可接通或斷開。 斷開時,由於預充電電源24之輸出照樣自源極驅動器輸 出’因此無問題。另外,即使是接通,由於數位類比轉換 ㈣之電流輸出對象ΗΜ之電壓係藉由負荷來決定,因此 輸出預充電電源24時,源極訊號線60之電壓成為與預充^ 電源24相同之電壓,因而開關132可在任何狀態。 因而’即使沒有開關13 2及電流輸出控制部13 3亦無妨 97881.doc -29- 1287777 L疋只P不上,預充電電源24之輸出中使用運算放大器時, 電机係自運异放大器導入色調顯示用電流源Μ],需要提高 運^放大器之電流輸出能力。因而,在無法提高運算放大 器之能力情況下,多採用設置開關132,使其進行與開關131 反之動作,來彌補運算放大器之電流輸出能力不足之構 造° /有無開關13 2係依驅動器設計時之運算放大器之設計情 形而定。纟侣小運异放大器情況下,設置開關1,運算放大 器或預充電電源24使用自源極驅動器36外部供給,而具有 充分電流輪出能力之電源情況下,為了縮小源極驅動器之 “規模有時係开> 成無開關13 2與電流輸出控制部工3 3之 構造。 由於自預充電電源24輸出之電壓值僅形成對應於黑色調 時,電流之電壓(以後稱黑電壓),因此,如在色調資料54 連、只之數個水平掃描期間顯示白色調時,源極訊號線反覆 ”、、白、黑、白狀悲。若不進行預充電時則白狀態連續產 生。亦即,藉由進行預充電,反而因激化訊號線之變化, 依白顯示時之電流,有時可能無法徹底形成白色而發生寫 入電流不足。 因此’使用預充電判定訊號,流人較多電流之色調不進 行預充電’而僅不易變成黑色調附近之特定電流之色調接 受預充電電源24之協助即可。如有僅在色調〇(黑)時輸入預 充電電壓之期間’其他色調顯示時’不輸入預充電電壓最 有效。藉由降低最低色調時之亮度,對比亦上昇,可顯示 97881 .doc -30· 1287777 更美麗之影像。 如圖1 7(a)所不’藉由僅在辛士次 在色凋貝枓54為0時,產生預充電 、’疋汛號55,可僅於色調〇時進行預充電。 此外,若於色調資料54為〇、1時 ^ 1纣產生預充電判定訊號55, 則可於色調0、!時進行預充電(圖1?(b))。 再者’全畫面為黑顯示之源極訊號線無變化之型式中, 僅1鴨之初期施加預充電電«,爾後即使僅黑電流,仍可 充分流入特定之色調。
朴亦即,即使同樣在黑顯示時,在之前之水平掃描期間, ^由流人源極訊號線之電流值,僅藉由電流而變成特定電 流值之時間不g,變化量愈大變化愈費時。如白顯示後進 行黑顯示時費時,但是黑顯示後進行黑顯示時,由於訊號 線僅驅動電晶體62之偏差部分變化,因此變化需要時間短。 因此,亦可導入藉由與色調資料54同步,各色導入判定 疋否施加預充電電壓之訊號(預充電判定訊號55),不論任意 之色調或相同色調,均可選擇有無預充電之構造。
對色调育料54附加預充電判定訊號55。同時鎖存部22亦 而要鎖存預充電判定訊號,因此須具有影像訊號位元數+ 1 位元之鎖存部。 圖iAc)顯示色調〇時,且在前期間之色調非〇時,進行預 充電日寸(色5周〇時進行預充電,而連續時,即使色調〇仍不進 行預充電)。 该方法與前述方法不同,具有即使是相同色調,仍可依1 個水平掃描期間前之源極訊號線之狀態,選擇是否進行預 97881.doc •31- 1287777 充電之優點。 另外’該預充電判定訊號係由控制IC28供給。如圖17(a) 至(C)所不’藉由控制IC28之命令操作,可變更預充電判定 訊號55之型式來輸出。 其具有可依源極訊號線之電容及1個水平掃描期間之長 度’自源極驅動器1(336外部彈性地變更預充電之設定,而 增加通用性之優點。 以下說明以控制1(:22產生預充電判定訊號55之方法。對 於輸入影像訊號進行是否預充電之判定,並將其結果作為 預充電判定訊號55,而自控制1(:22輸出至源極驅動器。 對於疋否進行預充電之判定,從影響源極訊號線之電流 變化量及流入源極訊號線之電流值是否變成特定電流值之 觀點,係依i列前之狀態進行判斷及依該列之顯示色調 判斷。 .....㈠〜 I ㈡㈡雙成』 時’變化量大而費時’不過如自黑至黑地在數列中顯示; 同色δ周時,在對應於顯示相同色調之列的期間,由於源木 訊號線電流之變化僅是補償偏差之部分,因此變化量小丫 利用該特性,參照1列前之資料,僅在1列前之資料_ 貧料之色調差大時,自預充電電料行㈣輸出。前述之 例自白變成黑時進行預充電,自黑變成黑時 電。需要修正自黑至黑之偏差之變化時間可延二 充電之部分,可進4提高修正精確度。藉此,可 之色調與該列之色調資料相同時,不宜進行預充電。 9788I.doc -32- 1287777 •、再者纟方、進行預充電用之電麼僅係對應於黑狀態之電 壓’因此該列之亮度tbl列前之狀態高情況下,不形成黑狀 態,而僅以特定之電流進行色調顯示即可。因此,可知在 該列之色調比1列前之色調高情況下,不宜進行預充電。 、再者’由於該像素為中間色調以上時電流量多,容易變 j特疋電流’因此不論!列前之像素為何,均不需要預充 電。但是’解像度高時、即使為中間色調而電流量少時及 面板尺寸大等不易變化時,於1列前之像素為中間色調以下 時仍可進行預充電。 —般而言’f流值之變化’自白變成黑狀態者要比自黑 變成白狀態困難。此亦如前面之說明,須藉由依而後顯示 、、丁色㉟之f a ’自!列前之源極訊號線之狀態變成希望 之源極訊號線之狀態,愈是電流值小之低色調部愈不易變 化。再者,變化量多情況下,在完全變化前,水平掃描期 間即結束。因此變化費時,變化量大且該色調係低色調時, 亦即,⑺前之像素之色調為中間色調以上時,於該像素之 売度為中間色調以下時,進行預充電才有效。 1列刖為中間色調以下時,即使該像素之亮度為中間色調 以下時,變化量少之部分可顯示特定色調。 藉此,該像素之亮度比某色調大時,不進行預充電,為 某色调以下時,藉由1列前之色調,並依i列前之資料,在 比1列前之資料大情況下不進行預充電,在比1列前之資料 二、情況下則進行預充電。與1列前之資料相同情況下,不論 该列之色調為何,均不進行預充電。 97881.doc • 33 - 1287777 另外’關於1列前資料不存在之第1列之資料,將第1列之 貝料寫入像素之前的狀態,亦即垂直消隱(blanking)期間之 源極訊號線之狀態重要。 在1幀間之中通常存在不選擇任何列之垂直消隱期間。此 時源極訊號線藉由切換電晶體與任何像素切離,而無電流 ML通之路徑。源極驅動器IC之電流輸出段之構造如圖。所 示時,在垂直消隱期間,電流輸出1〇4之對象上僅連接源極 訊號線,即使色調顯示用電流源1〇3自源極訊號線引入電 流,由於無電流路徑,因此不引入電流。 色調顯示用電流源1〇3即使因而欲勉強引入電流,將使構 成電Μ源103之電晶體之汲極電壓降低。源極訊號線之電位 亦同時降低。 垂直消隱期間結束,欲在第1列之像素中供給電流時,源 極訊號線電位之降低變大,即使與通常白顯示時比較,源 極訊號線電位仍降低(此時源極訊號線之電位於白顯示時 最低’黑顯示時成為最高電位。形成圖6之像素構造時)。 因而,使源極訊號線之電位變成對應於色調之電流值,要 比其他列困難(必要之變化幅度大)。 源極訊號線電位之降低大時,與白顯示時比較,電位更 低’即使在第1列進行白顯示而變化耗費時間時,與特定亮 度比較,係、以高亮度進行顯示。垂直消隱期間結束後,: 即進Ά描之列’不論顯示色調為何,均須輸出預充電電 壓。 對應於相當於垂直 因此,本發明係利用垂直同步訊號 97881.doc -34- 1287777 消隱期間之下一列之資料之預充電判定訊號,作為強制性 進行預充電之訊號,來解決第1列之亮度與其他列之亮度不 同之問題。 另外’至少緩和源極訊號線之電位降低之方法,亦可在 垂直消隱期間,於色調資料54中輸入黑顯示資料,藉由將 開關108形成非導通狀態,來抑制源極訊號線電位之降低。 此外,亦可在電流輸出1〇4與源極訊號線之間設置開關,於 垂直消隱期間使其開關處於非導通狀態。該開關亦可兼用 作電流電壓選擇部385,開關之狀態形成3個值,如形成電 流輸出、電壓輸出及與源極訊號線切離時,可減少開關之 構成數量。 特定之色調不易寫入之現象,特別是黑成為中間色調顯 示之現象,影響顯示圖像之平均亮度及照明率。照明率高 情況下’亮度全面提高,即使少數之黑顯示像素成為中間 色調顯示,仍無法辨識。另夕卜,照明率低情況下,設定為 大部分之像素之亮度降低,該亮度無法正常顯示情況下, 大好面之亮度改變,因此形成與原本影像偏差之顯示, 而嚴重影響顯示品質。 ,,丨~〜綱不,1設疋 了優先電流驅動之均一顯示, > 琨仃預充電,而在黑顯 壳度上歼明顯,且照明率低顯示時進行預充電。 面板之照明率可藉由將^貞 .-丄# 士、+從 王邛之壳度資料相加來. 出。藉由该方法獲得之照明率 羊之值,於照明率高時不進; 預充電,於照明率低情況下, 于个選 則依據之前之判定結果來3 97881.doc -35- 1287777 行預充電’即可忠實地顯示低色調顯示之像素之亮度。 圖41顯示進行以上所示之預充電方法用之流程圖。 A影像机5虎與強制預充電訊號,於強制預充電訊號有效 時’不論影像訊號為何均輸出預充電電壓。輸出之電壓值 有數個電壓數情況下,亦可依影像訊號來改變。此時,僅 於輸入有對應於第1列之影像訊號時,使強制預充電訊號為 有效時,可避免第丨列之資料不論影像訊號為何均進行預充 電,而於垂直消隱期間,源極訊號線電壓降低,電流不易 變成特定值之現象。 強制預充電訊號無效時,接著判定輸入影像訊號之色調 (412) 〇 J 51面板及解像度低之面板,電流量比低色調部多之高 色調區域,可在特定期間⑽水平掃描期間)内僅以電流變 成特定電流值。因此,於412中進行可寫人特定電流之色調 中不進行預充電,而在僅靠電流無法成為特定電流之色調 進行預充電之判定。 ° 其次,在需要預充電之特定色調以下時進入413(此時, 由於特定色調係依顯示面板而異,因此宜可藉由外部命I 設定特定色調)。藉由i列前之影像訊號之狀態判定是否: 行預充電。此時之影像訊號資料比i列前之f料高色調情況 下,藉由預充電而為黑時,反而訊號線之變化變大,因此 不進行預充電。此外同樣地,即使為與i列前相同色 下’同樣地不進行預充電。 之前之判定 均判定為進行預充電時 接著參照照明率, 97881.doc -36- 1287777 於照明率高情況下,不論判定結果為何,均不進行預充電。 照明率低情況下,則進行預充電。 另外’本說明係依序通過自4〗丨至4丨4之全部過程來判定 疋否進行預充電,不過亦可不通過全部之過程。 另外,在有數個預充電電源24之輸出情況下,存在數個 開關13 1 ’施加判定部之輸出亦考慮預充電電源以之(電壓 知出數+1)個。由於有(電壓輸出數+丨)個輸出,因此預充電 判定訊號55亦並非1位元,而需要]^位元(2n-(電壓輸出數 + 1),N為自然數)。鎖存部22之位元數亦藉由依其變更而可 對應。圖40顯示2位元之預充電判定訊號55之例。預充電電 源24之電壓值有3個,預充電判定訊號於兩者均為〇時,僅 輸出電流,全部為1時,具有輸出第一電壓之期間,僅55& 為1時,具有輸出第二電壓之期間,僅5513為1時具有輸出第 三電壓之期間時,藉由依色調控制預充電判定訊號55,可 施加適切之預充電電壓。 圖42顯不實現本發明之預充電方法之電路區塊。對於影 像訊號410,作為各區塊之判定結果,是否進行預充電之判 疋Λ號輸出至41 7。藉由與影像訊號4丨〇大致相同時間輸出 之判定訊唬41 7,來決定是否在源極驅動器側進行預充電。 並非必需要有串並聯轉換部427,其係為了與圖2之%構成 之源極驅動器1C組合而實現時,配合源極驅動器%之輸入 介面。 影像訊唬4 1 〇輸入於預充電判定部(42丨)及記憶手段 (422)。 97881.doc -37- 1287777 強制預充電如圖41之411所示,不論影像訊號410為何 於輸入有強制預充電訊號416時,均進行預充電,因此 在全部之預充電判定區塊之最後段,以遮蔽之形態插二判' 定結果即可。因而,圖42中預充電旗標生成部彻構成 後段。預充電判定訊號417係以” Η"位準進行預充電時,該 區塊僅以邏輯和構成時,可實現希望之動作。 由於i列前之資料比目前資料小情況下,不進行預充電, 因此,首纽W列前與該列之資料。使用之電路有記 段422與1列前資料比較部彻。記憶手段422具有可保持源 極驅動器36之輸出數部分之資料之電容,藉由在】個水平掃 描期間之間保持影像訊號,來預先保持1列前之資料。藉由 比較該記憶手段422之輸出與影像訊號41(),來比 該列之資料’將比較結果輸人於下—個預充電判定部。Z 車父結果係以表示是否進行預充電之丨位元輸出。 此外,由於為僅以電流即可寫人之高色調資料情況下, 不進行預充電,因此參照影像訊號41〇判斷比預充電施加色 調判定訊號429所設定之色調大或小,並輸出是否進行預充 電之訊號。 進一步藉由照明率進行判定。以照明率藉由判定部4的, 自异出之照明率資料420及照明率設定訊號418,超過藉由 照明率設定訊號418所決定之照明率情況下,輸出進行預充 電之訊號。 1列前資料比較部及預充電判定部及以照明率判定部之 輸出與輸入強制預充電訊號416之預充電旗標生成部408, 9788l.doc -38- 1287777 #由強制預充電訊號4 1 6進行預充電時,a 何,妁輅山+ 不响其他訊號為 少句輸出預充電之訊號至417。其他情況時,僅於 資料比較部及預充電判定部及 ; m 為針心 …月革判定部之輪出全部 為•預充電時,以進行預充電之方式進行輸出。 藉此,對應於影像訊號410之預充電旗標417,輸出按照 圖41之流程判定之結果。 | π 广配合圖3之源極驅動器36之輸入介面而需要串並聯 轉換部奶,而並聯傳送各色之影像訊號及預充電輸出 417(各色中)情況下則不需要(直接輸出至源極驅動器)。 另外,圖2之構造係顯示以不同之晶片構成控制冗28與源 ,驅動器36之例,不過亦可為以同一晶片構成之一體型之 晶片。此時圖41及圖42之構造内藏於源極驅動器%。 預充電電源24之輸出電壓值宜可以電子容量(v〇lume)等 控制。此因流入特定電流用之預充電電壓係以EL電源線Μ 之電壓為基準來決定。圖12中,於源極訊號線6〇中流入電 ”l 12守依電日日體6 2之汲極電流沒極閘極間電壓之關係(圖 12(b)) ’源極訊號線6〇之電位(EL電源線64之電壓)為-V2。 另外’ EL電源線64在圖3 1所示之顯示面板中,係以3 1 3、 3 14之配線供給至各像素。全部像素為白顯示時,最大電流 々il入3 13 ’黑顯示時’最小電流流入3 13。此時藉由3 3之配 線電阻’於白顯示時,在3丨5與3丨6之點電位不同。另外, 黑顯示時’ 3 1 5與3 16成為大致相等之電位。亦即,白顯示 時與黑顯示時,EL電源線64之電位係藉由EL電源線3 13之 電壓下降而不同。亦即,即使流入相同之12電流,因EL電 97881.doc •39- 1287777 源線3 1 3之電麼下降量不同,而源極訊號線6〇之電廢不同。 因而’不依3 13之電壓下降量,而改變預充電電源24之電壓 值時,源極訊號線之電流變化,結果產生亮度變化之問題。 EL電源線64之電壓不同時,亦須使施加於源極訊號線6〇 之電壓不同。只須使用1幀内之照明率資料來變更電壓即 可。照明率高時,由於流入EL電源線3 13之電流增加,因此 電壓下降大,而以降低預充電電源24之電壓值之方式來控 制電子容量。另外,照明率低時,由於EL電源線3 13之電壓 下降小’因此藉由電子容量提高預充電電源24之電壓值, 即可消除因EL·電源線3 1 3之配線電阻造成之亮度不均一。 另外,在大型面板中,由於寫入電流至特定值困難,因 此特別是低色調需要大致各色調備有電壓值,來改善寫 入。另外,增加電壓值時,亦有增加預充電電源24之方法, 不過亦需要電壓數之開關131。特別是在各源極線上需要電 源數之開關,因此佔了大的面積。 由於對於電源數(2\H@)需要N位元之預充電判定訊號 55,且各源極訊號線之施加判定部39需要自n位元之訊號控 制(2N-1個)開關用的解碼部,因此存在該解碼部之電路規模 隨著N之上昇而增大,晶片面積變大之問題。 此因在各源極線上,為了將數位資料(色調資料)轉換成 類比值(預充電電壓),每條源極線需要數位類比轉換部,輸 出電壓數愈多電路規模愈大。 因此如圖38所示,數位類比轉換部381在半導體電路上僅 備有1個’將串聯送達之資料轉換成類比電壓,而後分配至 97881.doc 1287777 各源極訊號線。因而係將數位類比轉換部之輸出382輸入分 配部及保持部383,在各源極訊號線上分配、供給依據色調 資料之類比電壓。 另外’輸出依色調之電流之方法與圖2同樣地,係將色調 貝料386以移位暫存器及鎖存部384分配至各源極線,並藉 由各源極線上之電流輸出段23輸出依色調之電流。
決定是否輸出電流或電壓之部分,係在向源極訊號線輸 出之岫配置電流電壓選擇部385。藉由預充電判定訊號 胃8(|預充電電壓施加判定部56及預充電脈衝52切換電流電 ^达擇邻3 85,來決定輸出電流,或是於電壓輸出後輸出電 流。預充電電壓施加判定部56係決定是否設定進行電壓輸 』間者預充電脈衝52係於進行電壓輸出時決定進行 電壓輸出之期間者。 1匕數位類比轉換部381可具有依色調數之類比輸出段 魏時,可輸出依色調之電壓,在選擇有某列之期間(相當 於水铸描期間),首先藉由電壓改變源極訊號線電流至大
寺疋之* ^後可猎由電流輸出來修正各像素之電晶體 偏i造成電流值之偏差。 f由電流改變至特定電流值時,特別是在低色調部多 平掃,期間以上之時間’而藉由《改變之方法可— 、*入雷:成又化時’電流之修正極少,因此電壓施加a =電::方法具有在水平掃描期間内改變電流至物 机谷易之優點。 如在 可進行256色調顯 不之驅動用半導體電路上 ,上階 97881.doc -41 - 1287777 128色調僅以電流即可充分變成特定之電流值時,輪出電壓 者可為下階128色調部分。因此,數位類比轉換部381只須7 位元之分解能即可’只要可輸出128種之電塵即可。色調資 料3 86係上128色s周中之!個時,以不進行電壓輸出之方 式,輸入預充電判定訊號380。藉此,電流電壓選擇部 須僅輸出電流。由於數位類比轉換部381之輸出訊號並未輪 出至驅動用半導體電路之外部,因此可為任何值。最簡單 之方法,只須忽略輸入色調資料386之上階丨位元,而輸出 對應於下階7位元之值之電壓即可。 色調資料386係〇至127色調之間情況下,設定藉由預充電 判定訊號380控制電流電壓選擇部385,將來自數位類比轉 換部381之類比電壓輸出至驅動用半導體電路外部之期間。 藉此,可形成減少數位類比轉換部之分解能之電路。此 外,源極訊號線之電壓通常於使用圖6之卩型電晶體之電流 複製器及圖44之電流鏡之像素構造時,黑顯示時之電壓最 高’且電廢隨著變成白顯示而降低。與黑至白範圍之電壓 變化幅度比較,黑至中間色調範圍之電壓變化幅度較小。 因此,形成僅於0至127色調時輸出電壓之構造時,可縮小 輸出電壓之動態範圍。 此外’本發明之源極驅動器IC3 6由於係於電壓施加後輸 出電流,進行修正驅動電晶體偏差之動作,因此輸出之電 Μ值只須施加大致成為目標之電流值之值即可,而不要東 精確度。藉此,由於數位類比轉換部3 8 1之電壓輸出之輸出 偏差值可比液晶面板大’因此亦可縮小該部分電路規模。 97881.doc -42- 1287777 一般而言,依使用源極驅動器1C之面板尺寸之差異(源極 線之浮動電容不同)及掃描方向之像素數差異(水平掃描期 間不同),電流變化之容易度不同。 使用本構造之驅動器1C時,而自源極驅動器1(:外部輸入 預充電脈衝52時,如圖2所示,由於預充電判定訊號38〇及 色調資料3 8 6成為外部訊號輸入,因此具有可任意設定配合 面板僅利用電流或利用電壓與電流兩者進行色調顯示之色 調範圍之優點。色調範圍之設定如圖2所示,可以形成於外 部之控制ic來控制。此外,藉由命令輸入改變控制lc之動 作日守,可藉由命令輸入來調整。另外,如圖2所示,控制工匸 除構成於源極驅動器IC外部時之外,亦可以可看出液晶用 源極驅動☆之_部分之方式,在同—晶片上將源極驅動器 IC與控制IC—體化形成。此時’只須藉由-體化之1C之命 令輸入來調整色調範圍即可。 =由X上之發明’低色調部中,由於流人源極訊號線之 “ i在特定時間(水平掃描期間)内電流無法變成特定 值,因此藉由輪入預充電電壓來解決進行白顯示之次列之 像素亮度比特定值高之問題。 圖8係顯示基準電流產生電路之圖。基準電流係在圖1〇 流89)者〜出丰又之構造中,定義每1個色調之電流值(基準電 圖8中之基準電 之電阻值來決定。 流89係藉由節點8〇之電位與電阻元件81 再者 ”占8〇之電位可藉由電壓調節部85依控制資料88 97881 .doc -43- 1287777 而改變。 依進行電流輸出用之色調顯示用電流源103之電晶體尺 寸’產生各端子之輸出電流偏差。圖1 1顯示電晶體尺寸(通 道面積)與輸出電流偏差之關係。將基準電流之偏差納入考 慮由於須使晶片内及晶片間之鄰接端子間之偏差為2.5 % 以内’因此圖11之輸出電流之偏差(輸出段之電流偏差)須 2·5%以下,103之電晶體尺寸可在160平方微米以上。 再者,使用有機發光元件之顯示面板僅於照明像素内流 入電流,而非照明像素内不流入電流。因此,於全晝面白 顯示時流入最大電流,於全晝面黑顯示時流入最小電流。 供給電流至顯示面板之電源電路須具有流入最大電流之 電容。但是,流入最大電流之晝面顯示情況極少。為了节 僅極少機會產生之最大電流而設置大電容之電源電路形成 浪費。此外亦為了降低耗電,而須儘量減少最大電流。 因此’降低最大電流之方法,於白顯示像素佔全體之6 成以上時’係使全像素之亮度降低約2〜3 %。如此,最大電 流降低2〜3 %,峰值時之電力降低。 為了實現該方法,可使自決定每丨個色調之電流之基準電 流生成部26產生之基準電流89之值改變約2〜3%。 因而’藉由依顯示型式改變控制資料88之值,並改變節 點80之電壓,來改變基準電流料。 如此’依顯示型式改變控制資料之值時,須判斷顯示型 式’進行依判斷結果來改變控制資料之控制。因而,讀判 斷通常係藉由控制IC28來進行。 97881.doc 1287777 因而,自控制IC28輸入至源極驅動器IC36之訊號線數 量,除影像訊號線之外,僅有電子容量之控制資料線數。 因而兩ic之輸入輸出端子增加。電子容量之控制為6位元, 影像訊號線為18位元(各色6位元)時,需要24個端子。 再者,因内藏有預充電電源24,而存在設定預充電電源 24之輸出電壓之暫存器。由於預充電電壓係依顯示面板之 TFT特性及有機發光it件之臨限值電壓來決定,因此各個不 同之面板須設置不同之電壓值,並須至少自外部設定丨次。 為了 1次之設定而設置外部輸入端子無效率。 減少輸入輸出訊號線數時,宜縮小晶片面積,且簡化外 部之配線捲繞。 因此’本發明係將資料線與位址線連接純制ic與源極 驅動器㈣’高料聯傳送f彡像喊與各㈣㈣訊號來 減少訊號線數。影像訊號亦串聯傳送紅綠藍之三原色。 圖1顯示 > 料線與位址後之聋 、、艮之時間圖。輸入啟動脈衝丨6後, 自資料線12傳送1列部分之德各:欠士丨 像素1料。而後傳送控制用之資 料。如係電子容量之設宏 、 次”、 值等。為了判斷流入資料線12之 資料為何’係與資料绩1 9 貝卄線12之貧料同步傳送位址13。該例係 位址線1 3之資料為〇時将έ •欠 糸、色負料,為1時係綠色資料,為2 監色資料。4以上之值為命令資料。 、圖18顯示分配串聯送達之資料用之分配部27之區塊圖。 为配部係由影像訊號為 g. ^ ^ ^ 仅之曰存态,其他之命令資料係1 奴之曰存裔或鎖存電路構成。 藉由苐1段之暫存55 _ 仔的次鎖存電路182僅取得必要之資料, 97881.doc -45- 1287777 對於影像訊號11,為了可延長下一個移位暫存器部21之進 脈衝,而tr周整二色之訊號時間。藉此,取得圖1所示之影 像貧料11。該資料藉由移位暫存器部21而分配至各輸出。 此外’圖28至圖30顯示減少訊號線數之第二例。
該例係各色備有訊號線,串聯傳送各色資料之方法。依 序傳运對應於各點之影像訊號,並利用消隱期間傳送命令 訊號。圖30顯示在_水平掃描期間之傳送之關係。影像訊 $傳送期間301與命令傳送期間3〇2之識別,係藉由資料命 令旗標282來進行。將丨個像素部分資料281之開始之1個資 料填入該資料命令旗標282(本例係使用紅資料中之1個), =高位準時,該資料判定為影像訊號,為低位準時判定為 命令’來進行判斷。該該資料命令旗標282可位於】個像素 部分:資料281之任何部分,不過,由於在開始者可先判斷輸 入之資料是否為命令,因此處理容易。
本例1個像素部分資料281包含6次之資料傳送,係藉由 條訊號線,以6倍速度傳送預充電判定訊號55之3位元曰心 像訊號8位元之U位元之訊號者。圖28顯示詳細内容。= 送預充電敎訊號55群283,再傳送影像訊號群284。另/ 該順序不限制。由於紅資料、峥資 貝枓及藍資料均形成相同 電路I’因此宜空出開始之“立元部分之資料,傳 電判定訊號55及影像訊號群284。為了串聯傳送影像 係經由串並聯轉換部,並聯轉換後,輸入至移位暫存:。 286表示紅資料之並聯轉換後之輸出時間。 s 。。 加表示之期間亦可作為空白(bIank)f料,由於本例係形 97881.doc -46 - 1287777 成將以串聯# $而送達之間極訊號線輸入源極驅動器,在 源極驅動裔内部並聯轉換,供給訊號至閘極驅動器之構 &,因此,於285之期間輸入閘極訊號線之訊號(使用有機 兔光兀件之顯不裝置中,閘極驅動器需要於特定像素内流 入特定電流用之像素選擇用閘極驅動器,及持續流入記憶 於像素之電流用之EL照明用閘極驅動器之2個,分別需要時 脈、啟動脈衝、掃描方向控制及輸出賦能端子時,全部需 要8條訊號線,以丨條閘極訊號線在6個與285之2個區間傳送 訊號線時,可以1個像素時間進行閘極驅動器之波形控制。 可進行更細密之控制。為了實現,除閘極訊號線串聯傳送 用之外,還需要285之區間)。 另外,圖29顯示命令傳送時之資料傳送之例。由於往往 每1個命令之位元數約有6位元即足夠,因此本例合計全部 紅綠藍資料係掌握6位元之訊號,並取得資料命令識別訊號 282之後之5次部分之資料作為命令。由於即使在消隱期 間,仍需要閘極驅動器之動作,因此閘極線及2 8 5之區間, 不論旗標282之值為何,均輸入閘極驅動器用之訊號。 與資料命令旗標282相同時間之訊號中,除輸入閘極驅動 器用之汛號之區間以外,還有3位元部分之空白資料。兮部 分亦可填入位元長度短之命令,不過,需要設定5個以上之 命令時,則用作命令位址。圖Μ係以受理1〇個以下命令之 源極驅動器為例,備有顯示於292之1位元之命令位址。佑 282、292之值來變更更新之命令暫存器。由於係丄次傳送資 料,因此不需要串並聯轉換部,只須直接更新内部暫存哭 97881.doc -47- 1287777 輸入(決定預充電電源24之電子容量輸入等)。 藉由圖28至圖30所示之輸入介面,多重傳送影像訊號與 預充電判定訊號’且藉由在影像訊號非傳送期間進行命令 輸入,於命令數為10個,命令位元長為6位元時,可自先前 之93條之輸入線數減少至6條之訊號線數。 可任意設定訊號線數與傳送率,訊號線數可設定自最小 各色1位兀至最大各色各丨個像素所需之訊號位元數/2。由 於Λ號線數減少時,時脈頻率增加,外部之配線捲繞困難, 因此貝用上宜為貧料傳送率為1〇〇 ΜΗζ以下之訊號線數。本 發明為了減低ΕΜΙ,作為僅時脈一半之頻率,在兩邊緣進 行貧料取得。 另外,輸入訊號即使並非CM〇s位準之訊號,仍可藉由差 動傳送來傳送。差動傳送時,—般而言,由於訊號線振幅 下降,因此有EMI降低之效果。 、關於進行高速傳送之時脈及資料線,圖16所示之輸入形 式,亦可以自2條之輸入訊號線(161及162)之差分取得邏輯 孔唬164之RSDS形式來進行傳送。165及166係將電流傳送 之汛號轉換成電壓值用之電阻元件。該電阻元件之值係配 口傳达側之規格來決^。藉由將該輸人端子裳人圖^及圖^ 之訊號線全部,傳送形式採用差動傳送,來實現麵少之 驅動裔。 藉此可焉現輸入訊號線數少之源極驅動器IC36。 圖70係⑼不藉由圖73之736所示之電流複製器構造形成 電流輸出段時之動ϋ 1C之概略構造者。 9788I.doc 1287777 電流複製器電路經由開關734及735將輸人電流流入驅動 電晶體731,並依流人之電流量來決定節點742之電遷。為 了保持該電麼,設置儲存電容732,並藉由儲存電荷來保持 電壓。記憶輸入電流後,藉由將開關734及735形成非導通 狀悲,預先儲存輸入電流。輸出電流時,藉由將733之電晶 體形成導通狀態,依儲存於732之儲存電容之電荷量之電流 流入731而輸出。由於係使用同一驅動電晶體731之汲極電 閘極電壓特性來記憶輸入電流並輸出,因此具有不論電 晶體之特性偏差為何,均可輸出與輸人電流相同電流之 點。 再者,由於電流複製器電路係將輸入電流一次記憶於儲 存電容732後進行輸出,因此具有記憶功能。因而可使電流 復製器電路具有將輸人資料分配至各輸出端子後,使資料 之輸出時間一致之鎖存部之功能。藉此,在圖70之構造十, 串聯送達之影像訊號不使用鎖存部而可分配至各輸出。 ,電流複製器電路由於可保持類比電流,因此預先以數位- 類比轉換部706將影像訊號轉換成依色調之類比電流之色 調電流訊號730,並依移位暫存器21之輸出訊號分配至各輸 出。在保持分配之電流用之電流保持手段7〇2中形成電流複 製器電路。 /電流複製器電路如前述,由於係進行一次保持輸入電流 後,輸出依輸入電流之電流之動作,因此在記憶輸入電流 之期間無法輸出電流,此外,於進行電流輸出時,無法取 得色調電流訊號730。 97881.doc -49- 1287777 由於輸出電流至顯示部存在於像素電路中變成特定“* 費時之問題,因此在水平掃描期間内,須儘量長期 輸出電流。因而’宜自源極驅動器IC始終輸出電流。、Λ 因此’為了即使是電流複製器電路構造之輸出段 終持續輸出電流’係形成在同一輸出端子上設置2個電二 衣态電路,—方記憶有色調電流訊號73 0時,另—方輸 流至驅動器1C外部之構造。 ,電 ⑽顯示輪出段之電路。736硪之2個保持電路成為
製f構造。決定2個保持電路中,哪-個輸出,哪_ 個δ己憶色调電流今 电抓Λ唬730用之訊號係選擇訊號738。 ==6平掃描期間變化’藉由每1個水平掃描期間改 ㈣來㈣保像訊狀^由依選擇訊 此 夺電路736之電流輸出用電晶體733之狀 悲,可決定用於輸出之保持電路。
==電路736均不進行輸出情況下,㈣由選擇訊號 及739=擇^之反轉輸出739均形成低位準來實現。⑶ 而要反相輸入’不過兩訊號均不可形成高位準。 號,採用738與739始終反相,另外設置賦能訊 ^^」738及739之邏輯積結果輸入控制開關733之訊 派1進行相同之動作。 精由移位暫存哭 _ ^ 7.π _ 时及電流保持手段702可分配色調電滴 汛唬73〇至各輪出。复* 攸 .^ Δ “ -人說明生成色調電流訊號730之電 路。為了將邏輯訊, ) ★ 1咕μ Λ 之影像訊號轉換成類比訊號之色調謂 k訊號730,而設置 默位-類比轉換部706,輸出依影像訊韻 97881.doc -50- 1287777 之電流。圖71顯示數位-類比轉換部7〇6之電路例。 形成自外部輸入對應於影像訊號之各位元之電流,對於 對應之電流(色調基準電流丨〜色調基準電流8),藉由對應於 電流值’以色調訊號7U控制開關712,而輸出依色調訊號 711之色調電流訊號730之構造。自色調訊號1(7Ua)依序至 色調訊號8(711h) ’自最下階位元對應於最上階位元時,以 色調基準電流1 (700c)之2倍成為色調基準電流2(7〇〇d),通 常以色調基準電流η之2倍成為色調基準電流(n+1)之方 式,設定、輸入電流值(此時,11係1以上,而未達位元數之 整數)。 藉此,輸出開關712成為導通狀態之色調基準電流7〇〇之 和作為色調電流訊號73 0。 其次,說明作成色調基準電流700,並輸入數位_類比轉 換部7 0 6之方法。 如圖78所示,色調基準電流7〇〇係藉由色調基準電流生成 邛704而生成。藉由依據將設定每}個色調之電流為何值之 基準電流78 1之電流鏡構造等,輸出依影像訊號之位元之色 調基準電流700。此時為8位元輸出時,色調基準電流7〇〇 存在8個輸出。由於須正確地輸出成為(色調基準電流^之電 流值)χ2=(色調基準電流(η+1)之電流值)之電流,因此宜藉 由改變進行鏡像(mirr〇r)之電晶體782數量,來改變輸出電 流。採用該方法時,雖色調性高,但是有電路面積變大之 缺點。另外’生成各色調基準電流700之電晶體782亦可依 各期順序對電流逐一藉由改變通道寬,自色調基準電流1 97881.doc -51 - 1287777 至8變化,不過,由於電流並非與通道寬正確地一致,因此 需要藉由模擬,依處理來變更通道寬。因而,與僅數量部 分並列之方法比較,可能色調性降低。因此,如圖7 8所示, 將色調基準電流分群成低色調部與高色調部,在低色調部 與高色調部之間,藉由變更通道寬來改變電流值,在低色 調部間及高色調部間,藉由變更電晶體之數量來改變電流。 圖78中低色調部為下階2位元,高色調部為上階6位元, 被783表示之虛線包圍之電晶體與被784表示之虛線包圍之 電晶體比較’以約1/4之通道寬(藉由處理而波動之_ι〇%以 上+50%以下)形成’維持色調性’可實現電路規模小之色調 基準電流生成部704。 由於對驅動器條電路,欲提高色調性時,如圖8〇 所示,亦可藉由電晶體數來改變電流(因對全體之電路面積 係10%以下)。 如圖所示,基準電流781可藉由運算放大器等構成穩流 二來貫現。亦可藉由88之控制資料來改變基準電流781之電 抓值。该基準電流781之控制有助於電力抑制、防止印相及 只須將如以上形成之色調基準電流700輸入數位·類比轉 換部706即可,不過直接連接時,而連接數個源極驅動器 IC36時,全部之晶片上有1%以下之誤差,供給色調基準電 流7 0 〇困難。 每士晶片設置基準電流生成部703與色調基準電流生成部 704% ’由於色調基準電流7〇〇上產生圖以之基準電流生成 97881.doc -52- 1287777 部703之偏差與圖78或圖80之電流鏡之偏差之2次方平均之 偏差,因此依晶片可能某個色調之電流值不同,各晶月產 生亮度不均一。欲縮小電流鏡之鏡像比差異造成之偏差, 雖可藉由擴大782、801之電晶體尺寸來實現,不過欲使偏 差為1%以下時,需要10,000平方微米以上之通道尺寸。 抓用小尺寸消除偏差,而在各晶片上供給色調基準電流 700牯,係對1個顯示部,自i處基準電流生成部7们使用^ 處之色調基準電流生成部7〇4產生色調基準電流7〇〇,而分 配於各晶片之方法。該概念顯示於圖72。 藉由將藉由源極驅動器36a產生之色調基準電流7〇〇供給 至包含36a之全部晶片,可供給各晶片上無偏差之電流。此 時色調基準電流700須避免同時供給至2個以上之源極驅動 器IC36。與電壓不同,電流在連接於數個驅動器時分流, 而ml入1個驅動态ic之色調基準電流值不同。因此,係採用 以避免數個驅動器IC36同時取得色調基準電流7⑼之方 式,利用數位類比轉換部706具有之開關712,於某H@IC生 成依影像訊號之色調電流訊號730時,其他IC之全部開關 7 12成為非導通狀態之構造。 於供給電流至電流保持手段7〇2時,以取得移位暫存器2丄 之輸出中之1個之方式輸出訊號時,需要色調電流訊號 7 3 〇亦即,輸入啟動脈衝16,對級聯連接之次段I c 3 6,自 進位輸出701至輸出脈衝為止之期間,係需要色調電流訊號 730之期間。 因此’除移位暫存器21進行輸出之期間之外,數位-類比 97881.doc -53- 1287777 轉換部706之開關712不論色調訊號711為何,始終處於非導 通狀態。為了實現而設置晶片賦能訊號生成部7〇7,除移位 暫存器動作時之外,開關712始終處於非導通狀態。晶片賦 能訊號生成部707輸入啟動脈衝16,僅在進行進位輸出7〇1 之前,允許輸出脈衝,將影像訊號轉換成類比電流。正確 而言,係移位暫存器輸出719在同一晶片内輸出之期間。啟 動脈衝16與移位暫存器輸出719,以及進位輸出7〇ι與移位 暫存器輸出719之關係,可能因輸入資料與啟動脈衝“之關 係及移位暫存器21之構造而改變,因此係自啟動脈衝⑽ 進位輸出701調整期間,而輸出賦能訊號821。圖82顯示對 應於賦能訊號之數位-類比轉換部7〇6之電路圖。晶片賦能 訊號821在自輸入啟動脈衝16至進行進位輸出7〇ι之間成為 高位準狀態,並依色調訊號711輸出色調基準電流7〇〇至色 調電流訊號730。其他期間由於晶片賦能訊號821成為低位 準訊號,因此開關712始終處於非導通狀態而不供給電流。 圖83顯示丨個水平掃描期間具有之驅動器^(晶片丨)之晶 片賦能訊號82i、選擇訊號738、色調電流訊號738及色調訊 號7 1 1之時間圖。 選擇訊號7 3 8藉由時間脈衝2 9,而每丨個水平掃描期間變 化,使對!個輸出有2個保持電路736之任何一個記憶色調電 5虎7 3 8 ’決定是否輪'屮々卜立^^ p &疋货掏出5己fe於另一方之電流。在期間 31a自保持電路A(73 6a)輸出電流,使保持電路B(736b)記憶 色調電流訊號730。 對色調電流訊號730之記憶係逐個輸出依序進行,並藉由 97881.doc -54 - 1287777 移位暫存器輪出719來決定記憶哪個輸出。再者,由於形成 可分配基準電流至數個驅動器1C之配線,因此為了防止分 流,而僅在移位暫存器動作之期間,藉由晶片賦能訊號821 使數位類比轉換部7〇6動作,流ώ色調電流訊號。晶片1 之曰曰片賦能訊號821僅在移位暫存器在晶片i動作期間之 a之J間成為尚位準之訊號,而流出色調電流訊號乃8。 832b之期間(晶片}以外之移位暫存器動作中)時,晶片賦能 A號821成為低位準,不流出色調電流訊 號738。因而,色 凋基準電流700始終僅輸入於丨個驅動器Ic,而如圖72可分 歧至數個驅動||IC來配線。與電流鏡等之分配比較,因係 以時間劃分來分配,因此可正確地供給相同電流。 將電机複製裔設於各輸出,分配色調電流至各輸出之方 法,不論驅動電晶體731之特性偏差為何,均可輸出與記憶 之電流相同之電流,因此不易引起輸出偏差。但是,可能 因稱為「擊穿」之現象而造成輸出電流偏差。 圖73之保持電路中,將閘極訊號線741之訊號形成高位準 日守,記憶色調電流。如記憶白色調之電流時,如圖74所示, 驅動電晶體731中,汲極電流成為白色調電流(此時為^)。 此時因驅動電晶體731之電流-電壓特性(圖75),節點742之 電壓成為Vw(期間747)。 由於期間747結束,而結束在保持電路736中記憶電流, 因此閘極訊號線741變成低位準。此時閘極訊號線741之電 壓降低,不過經由電晶體735a之閘極電容,藉由電容結合, 而郎點742之電壓亦僅降低VG。藉此,驅動電晶體73 1之汲 97881.doc -55- 1287777 極電流亦自Iw僅降低IG部分。 藉由該「擊穿」,輸出電流可能依端子而變化。如形成 具有圖76之765、766所示之電流_電壓特性之驅動電晶體 731。節點742之電壓,亦即驅動電晶體731之閘極電壓藉由 擊穿而VG變化時,765之驅動電晶體之汲極電流為Iw1,766 之驅動電晶體之汲極電流為Iw2,該電流經由輸出訊號線 737流出外部,而在輸出電流上產生偏差。lw2與iwi之差對 兩個平均電流在丨%以上時造成亮度不均一,而影響顯示品 質。 節點742之電壓變化量VG,於電晶體735之閘極電容為
Cgs,儲存電容732之電容為Cs,閘極訊號線之振幅為 Vga時’以 VG=VgaxCgs/(Cgs+Cs)來表示。 々人減)VG時,係減少CgS或Vga,或增加Cs。增加Cs之方 法,由於晶片尺寸變大而不易實現。此外,Vga基本上具有 類比電源電壓部分之振幅。降低該電壓時,輸出端子之電 壓振幅降低,因此可輸出之電流之動態範圍降低。此外, 僅使閘極訊號線741降低高位準電壓時,需要該閘極訊號線 741用之電源,而導致電源數增加。由於電源數之增加係隨 電源電路之增加,因此該方法亦不易實現。 因此,本發明考慮減少電晶體735之閘極電容Cgs。僅縮 小,晶體735之尺寸時,斷開時之漏電流增加,保持於儲存 電容732之電荷經由電晶體735而移動,節點742之電位變 化’而發生無法流出特定電流之問題。 考慮至少將電晶體735分割成兩個以上,並縮小其中之最 97881.doc -56- 1287777 接近儲存電容732之電晶體。圖77顯示分割成兩個時之電流 保持手段702之電路。 將電晶體735分割成兩個,而構成775與772之兩個。電晶 體772之通道尺寸比電晶體775小。此外,連接於各個閘極 電極之訊號線不同,藉由控制閘極賦能訊號77丨,使電晶體 772比775提前成為非導通狀態。圖79顯示時間圖。 形成數個電晶體之優點,在於使兩個電晶體之閘極訊號 .線之波形不同,首先將接近儲存電容732之電晶體772形成 非導通狀態,而後使775形成非導通狀態,「擊穿」藉由電 晶體772之閘極電容Cgl與儲存電容Cs及閘極振幅乂以恍而 形成,由於Cgs>Cgl,因此可縮小VG本身。再者,為了保 持儲存電容732之電荷,係以772完全處於非導通狀態後, 使775成為非導通狀態之方式,使閘極訊號線74丨變成低位 準。為了減少漏電流,係以電晶體之通道寬/通道長之值變 大之方式設計775。藉由串聯兩個電晶體,具有漏電流減少 之俊點。再者,由於電晶體775與儲存電容乃2之間,電晶 體772成為非導通狀態而插入,因此具有不因之閘極訊 號而發生對節點742「擊穿」之優點。 如此,藉由將連接於驅動電晶體731之閘極及汲極電極間 之電晶體分割成數個,最接近儲存電容732之電晶體縮小通 ^尺寸來作成後,比其他電晶體提前形成非導通狀態,無 電荷洩漏等之問題,而可實現減少擊穿量。 再者,關於驅動電晶體731之(通道寬)/(通道長)(以後稱 W/L),亦宜W/L之值變小。 97881.doc 1287777 圖84顯示電流-電壓特性。飢之值愈小坡度愈小,記憶 周電孔號730後,藉自「擊穿」使驅動電晶體^之閑 極電壓僅降低VG時之電流量之降低,δ4ι之曲線比842之曲 線大。因而,為了抑制因「擊穿」造成沒極電流之降低, 宜使驅動電晶體之W/L為〇.5以下。此時,降低量對設定電 流(Iw)成為1%以下。下限值因通道寬之最小作成尺寸及因 延長通道長而晶片面積增加之影響,須為〇 〇〇2以上。 如以上所述’藉由形成使用電流複製器電路之輸出段, 來貫現輸出偏差小之驅動器Ic。 大晝面面板用之源極驅動器中,由於需要高速傳送影像 訊號’因此訊號線頻率提高’結果發生放出電磁波雜訊之 問題。此外’電視機料㈣輸人之訊號線位元數增加, 亦發生訊號線增多之問題。 口此,係採用小振幅訊號傳送影像訊號。圖85顯示此時 之源極驅動器852、閘極驅動器85卜控制器854及電源模組 853之連接。其中進行小振幅訊號傳送者為訊號線頻率高之 時脈858、同步訊號857及影像訊號線856。 圖86顯示影像訊號線856之傳送形式。在〗個水平掃描期 間864内,形成傳送輸出至像素之資料之期間(資料傳送期 間865)與消隱期間(866)。另外,未必需要存在消隱期間。 貧料傳送期間865分割成面板之源極訊號線數(彩色面板 時為訊號線數/色數(通常為3色))。將分割之期間作為期間 862。在該期間862内,經由影像訊號線856傳送^位元之預 充電旗標(862),其係決定是否將依紅綠藍之各色資料(86ι) 97881.doc -58- 1287777 及色調之電壓施加插 及預充電旗標862,自 一起並聯傳送全部位 之方法傳送。 入水平期間之開始。影像訊號資料%工 藉由傳送訊號率及訊號線數之限制而 π時至各1位元串聯傳送時,可以任意 此外’大型用電流驅動考Φ, 、 * 由於面板尺寸大而源極訊 號線浮動電容增加’及因像素數增加而縮短水平掃描期 =,在1個水平掃描期間内電流無法變成特定值之問題顯 著。因而,在藉由電流顯示特定色調之前,須一次藉由電 壓使源極訊號線之狀態變成特定色調附近後,藉由電流變 成特定電流。 —圖89顯示源極㈣器之構造例。此時之源極驅動器係顯 不圖85之源極驅動器852。由於係與時脈及同步訊號同時小 振幅訊號傳送影像訊號,因此在源極驅動器側,輸入於位 準轉換用之差動輸人接收器893。將影像訊號轉換成 或TTL位準之色調資料386。色調資料386輸入於移位暫存 器及鎖存部384與預充電電壓轉換部884。色調資料386藉由 移位暫存器及鎖存部384分配至各輸出,分配之色調資料藉 由電流輸出段23而轉換成依色調之電流量。藉此可進行依 色調之電流輸出。另外,色調資料同時輸入於預充電電壓 轉換部884。預充電電壓轉換部884藉由圖88所示之電路構 造,並藉由訊號885輸出依色調資料之電壓。可改變藉由預 充電值轉換部882之轉換矩陣與電阻元件883之值而輸出之 電壓。 進行電流寫入期間之像素與源極驅動器間之等價電路係 97881.doc -59- 1287777 圖l2(a)所示之電路。此時白顯示時之電流為13,黑顯示時 之電流為II時,預充電電壓輸出之變動範圍在圖12(b)中成 二自V3至V1之範圍。V3及V1之值依像素之驅動電晶體62 之通道尺寸而變化,如通道寬愈窄,V3與…之差愈大。本 务月以依面板(像素電晶體之構造)可輸出不同電壓值之方 式,外部配置2個圖88之883所示之電阻元件,藉由可任意 叹定電阻值,可輸出對於各種面板之電壓。一般而言,由 於紅、綠、藍之有機發光元件之電流_亮度特性不同,Η及 之值依各色而異,結果V1及V3亦依各色而異。因此,3 條電路部分之源極驅動器中需要圖88所示之預充電電壓轉 換部884。外部之電阻值各色不同。圖85及圖89中係揭 备、電路’貫際上存在紅綠藍之3條電路部分。 如以上所述,依色調而輸出之電壓繼續藉由分配部及保 持邛383而分配至各輸出。藉此,各輸出分配有依色調之電 流與依色調之電壓。並藉由電流電壓選擇部385來選擇是否 輸出電流或電壓。 是否選擇電流電壓之任何一個,係由預充電電壓施加判 疋邛5 6末决疋。預充電電壓施加判定部$ $藉由預充電脈衝 45 1與預充電賦能895來進行判定,僅於輸入預充電脈衝 45 1 ’預充電賦能895輸出進行預充電之訊號時,施加電壓。 藉此,如圖90之輸出901所示,對應於色調資料Dn(n為自 然數)之電壓為VDn,對應之電流為IDn時,預充電判定訊 號383成為高位準,進行預充電時,在丨個水平掃描期間内 輸出VDn後,輸出IDn(VDn施加期間係依預充電脈衝451之 97881.doc -60- 1287777 脈寬)。另外,於低位準時,不輸出VDn,在!個水平掃描期 間之間僅輸出IDn(圖47顯示電流輸出或電壓輸出之大致時 間圖)。藉由利用預充電判定訊號383,不易變成對應於特 定色調值之電流之低色調部,藉由電壓首先大致地變成源 極讯號線之狀悲後,藉由電流改變源極訊號線至特定電流 值。另外,高色調部及數列相同色調連續顯示時之第2列以 後之列中,高色調部之源極訊號線可輕易變成特定電流 值,數列連續情況下,源極訊號線之狀態無須變化,且無 須藉由電壓而變成特定色調值,因此可控制不藉由預充電 判定訊號383進行預充電(在該狀態藉由電壓變化時,可能 因像素電路之驅動電晶體62之特性偏差而產生亮度不均 一,因此以不施加電壓為宜)。因而預充電判定訊號383具 有依源極讯號線之狀況來決定是否進行預充電之優點。因 而,以景》像號線8 5 6傳送之資料量,即使各色逐位元增 加,仍需要傳送。 預充電脈衝451藉由命令線847將預充電期間輸入源極驅 動裔,可依預充電期間設定值來變更預充電脈衝45丨之脈 寬。藉此,依晝面尺寸以預充電時必要最低限度之時間進 仃電壓輸出,藉由儘量延長形成特定亮度之電流輸出期 間,容易修正電壓設定時產生之驅動電晶體62之特性偏差 造成之亮度不均一。為了減少命令線847之訊號線數,如圖 87所不,係採藉由串聯傳送而將Η立元之資料送至源極驅動 為之構造。源極驅動器中需要之命令,除預充電期間設定 872之外’僅係變更基準電流值用之基準電流設定871與驅 97881.doc 1287777 ==訊號。物跑權地重寫,即使頻繁 全部為:5平掃描期間内重寫1次即可。圖87之例中 鱼立兀’由於源極驅動器之移位暫存器用之時脈871 人在1個水平掃描期間内變化之時間比較仍可較慢,因 二。電兹波雜δί1之影響’而可傳送訊號。因而訊號線數1 :Ρ可。此外’流入命令線847之資料之判斷,亦係如自時 間脈衝_之下一個時脈,以自8位元部分上階至下階位元 ,:貝序’為基準電流設定871,其次預&電期間設定仍, j作為輸出賦能訊號,因此亦不需要命令之判斷線(位址 。又疋)。藉此,可以較少之訊號線數進行源極驅動器之設 疋。另外,輸入基準電流設定訊號之基準電流生成部891 成為可藉由電子容量變更基準電流之構造,藉由設定訊 唬,電子容量值變化,而基準電流變化(圖8顯示構造例 影像訊號以各色偶數位元構成時(如各色丨〇位元之合計 位元)由於各色中預充電旗標862各1個位元即可,因此 全部位το數之合計必須為奇數位元(如33位元)。進行低振幅 訊號傳送情況下,大致配線係以扭線對(twist pair)傳送。傳 送33位元之訊號線時,於傳送速度與驅動器相同時,需要 66條線。由於配線數多,因此將通常傳送速度對驅動器之 時脈以一定倍傳送,如此減少配線數。如以2倍速傳送時, 若1次傳送係各傳送17位元時,則可傳送3 4位元。其中藉由 在33位元中放入資料,而以2倍速傳送資料。但是,與實際 傳送能力3 4位元比較’係傳送1位元部分空白之資料。同樣 地’以偶數倍速傳送情況下,奇數位元之資料必須傳送工 97881.doc -62 - 1287777 位元部分空白之資料,可知訊號線之利用效率低。亦即, 即使增加1位元部分資料,並不影響傳送率(時脈之倍速)及 訊號線數。 、 因此,本發明係在紅綠藍之各影像訊號與預充電旗標上 加上資料/命令旗標911,可於該資料/命令旗標”丨之值如為 1時’傳送影像訊號與預充電旗標,為叫進行源極驅動器 之各種暫存器設定。圖91⑷顯示資料傳送,圖91⑻顯示各 種暫存器設定時之各位元之構造,圖92顯示資料傳送及各 種暫存器設定之傳送時間。並非!個水平掃描期間,而係利 :全部傳送各色之影像訊號及預充電旗標後之消隱期間, 藉由資料/命令旗標911來進行源極驅動器之各種暫存器# 定。此時如圖91(b)所示,設定基準電流與施加預充電電: 之期間。 如此不需要圖85之命令線847,而可減少訊號線數。
八_示源極驅動器之區塊圖。為了自影像訊號線㈣ 分離命令資料與影像訊號,設置將低振幅訊號轉換成CM0S 位準用之電路之影像訊號•命令分離部93i,係與圖89之構 造不同之處。 、上所述,而要與影像訊號線同步傳送預充電旗標, 、:。種曰存态δ又定之源極驅動器Ic中,影像訊號線與 ,充電旗標,或影像訊號線、預充電旗標與各種暫存器設 疋可使用同一訊號線藉由低振幅訊號高速傳送。藉此, 除可減少預充電旗標中需要之配線及各種暫存器設定用之 配線數’並可減少高速傳送時之電磁波雜訊。 97881.doc -63- 1287777 小型用途之顯示面板中,發生模組配置之空間上限制, 而須仏里減少引出面板外部之訊號線數。與大型面板比 車乂由於顯不點數少,因此影像訊號線之傳送率低。因此 如圖94及圖95所示,在影像訊號線856上,除多重預充電旗 “ 862之外,該預充電旗標係判定是否對於色調顯示用 之貧料(紅綠藍各色資料,此時為R資料、G資料及B資料) 與其色調顯示資料進行預充電,進—步傳送閘極驅動器控 制用貧料9S1。傳送控制閘極驅動器A(851a)與問極驅動器 B(851b)兩者所需之訊號線。傳送之訊號係移位暫存器動作 用之時脈、啟動脈衝、輸出賦能訊號及決定移位方向之訊 唬由於輸出賦能訊號有以數#秒單位改變訊號線狀態, 口此圖96中,除貧料傳送期間962之外,於消隱期間963亦 傳达閘極驅動器控制用資料95卜因而如圖95(b)所示,除源 極驅動器之設定訊號外,亦傳送閘極驅動器控制資料95 1。 藉此,自面板引出之訊號線,除電源線之外,最少可以2 對之扭線與3之訊號線構成。 減少訊號線數時,傳送率提高,因此安裝於傳送側控制 器854之時脈產生部之耗電增加。一般而言,進行小振幅傳 达時之電力幾乎係被時脈產生部消耗之電力。因此,要求 低電力化之機器係增加用於影像訊號線856之扭線數量,藉 由降低傳送率來降低耗電(訊號線所消耗之電力係時脈產 生部所消耗之電力之約10分之1至20分之1}。將圖96之964 顯不之期間傳送之圖95(a)之資料行以串聯依序傳送,或依 影像訊號線856數量,以並聯傳送一部分或全部即可。 97881.doc -64 - 1287777 如此’以源極驅動器8 5 2分離小振幅傳送之影像訊號線 8 5 6之資料。圖9 8顯示源極驅動器8 5 2之内部區塊。其特徵 為具有··自時脈858、影像訊號線856及啟動脈衝848輸出與 自日xj*脈8 5 8作成之源極驅動裔時脈8 71同步之色調資料 3 86、預充電判定訊號383及閘極驅動器控制線941用之影像 訊號•命令分離部93 1。閘極驅動器控制訊號如圖95所示,
由於須對應於影像訊號及命令傳送,因此如圖97所示,可 解調成與源極驅動器時脈871同步之訊號。如此無須將閘極 訊號線引出面板外部’而可實現訊號線數少之顯示面板。 此外,藉由與源極驅動器時脈871同步輸出,而具有源極驅 動器與閘極驅動器之時間容易對準之優點。此外,由於不 需要自控制器854至閘極驅動器85丨之控制線,因此控制器 854之輸出端子數減少,可以更小之封包作成控制器以丄。
圖98之構造與圖93之構造比較,產生預充電電壓之區塊 不同圖93係生成依影像訊號之電壓,並使用類比鎖存而 分配至各輸出,圖98則是將藉由電壓設定線9?6決定之預充 電電C產生部981之數個電壓輸出分配至各輸出段,藉由預 充電電壓選擇及施加判定部982來判定輸出數個電壓中之 哪-個,或是是否進行僅電流之輸出。藉此,不需要分配 部及保持部383。與大型面板比較,由於小型面板中之⑽ 水平掃描期間長,以及源極訊號線之浮動電容小,因此容 易^入特定電流值1此’本源極驅動器係以即使僅電流 仍可,人之高色調部不施加電壓為前提,減少產生電壓值 之數量’而謀求縮小電路規模。本例係3值之電壓輸出。亦 97881.doc -65- 1287777 可依需要使電屬值之數量在!至7中變化
以下說明依影像訊號之資料之預充電電麼輸出之方法。 自影像訊I線856藉由圖95⑷之方法成對傳送影像訊號途 預充電旗標。彩色面板情況下,係紅綠藍分別各!對傳送。 由於係分別藉由相同之方法進行預充電,因此,此處以紅 色fL號進订w兄明。成對傳送之R預充電旗標8心與反資料 86:a輸入於影像訊號·命令分離部931。此時轉換成 位準77別成為預充電判定訊號383及色調資料386。為了 :逐像素依序送達之訊號分配至各輸出,而輸入移位暫存 為及鎖存部384。&配後,色調資料娜經由色調資料線 輸入至電流輸出段23,並自1G4輸出依色調之電流。另外, 預充電判定訊號383輸出至預充電判定線984。預充電電壓 垃擇及軛加判疋部982如圖1〇〇所示,藉由預充電判定線984
及預充電脈衝451控制解碼部1〇〇1及選擇部1004,判定輸出 色调電流104,或輸出預充電電壓983之任何一個。此時, 由於係自4個輸入中選擇丨個訊號,因此預充電判定線 而要2位元寬。一般而言,預充電判定線984之位元數為 N(N ·自然數)時,需要2n之值為(預充電電壓數+丨)以上之 位元數。 預充電脈衝451如圖47之473所示,係在1個水平掃描期間 内決定電壓輸出期間用之訊號。因此即使藉由預充電判定 線984輸出任何一個預充電電壓983時,仍僅於預充電脈衝 451輸入期間輪出電壓。 圖1 顯示預充電脈衝451及預充電判定線984與輸出 97881.doc -66- 1287777 1 005之關係。藉此,藉由自控制器控制輸入於預充電判定 線984之訊號,可設定輸出對應於影像訊號之預充電電壓之 期間。 預充電電壓係藉由預充電電壓產生部981而生成。圖99 顯示内部電路之構造例。各電壓係藉由電阻分割而生成 (983輸出上,一般而言連接運算放大器)。Vpl係藉由電阻 元件992a及992b來決定。另外,γρ3係由於依發光色而需要 之電流值不同,而形成各色可改變電壓之構造。使用電阻 元件997及電壓選擇部994,可選擇自Vsl至Vs4之任何一個 電壓。此因在具有圖6之像素電路之顯示裝置中,源極訊號 線電流(=流入EL元件63之電流)與源極訊號線6〇之電壓之 關係,在圖1 02之驅動電晶體62之電流_電壓特性上一致, 因此綠與藍之EL元件之發光效率不同之每丨色調之電流偏 差’係作為源極訊號線電壓之偏差來表示。以需要預充電 電壓之0至2色調考慮時,由於藍之發光效率比綠低,而需 要大量電流,即使同樣第2色調,藍為1〇21之點,綠為1〇 = 之點。藉此電壓值亦不同。藉由電壓設定線986控制電壓選 擇部990如藉由99乜選擇Vs4(995c),99仆選擇Vsl(995a) 依圖102之色可變更預充電電壓值。藉由決定適合驅動電晶 體62特性之997、998之電阻值,可產生特定之電壓。電^ 設定線986可自外部設定值,如圖95(b)所示,在命令期間輸 入預充電電壓設定953,並藉由影像訊號•命令分離部I二 與影像訊號分離,而取出電壓設定線986。藉此,進行各色 不同之電壓設定時,即使不增加新的外部訊號線數S可實 97881.doc -67· 1287777 現。圖98之預充電電壓983僅揭示3條,其係顯示單色時之 例,因此多色情況下,預充電電壓983各色需要3條,合計 需要9條。預充電電壓選擇及施加判定部982之電壓輸入係3 條。由於各輸出之顯示色已決定,因此對應於輸出之色之 電壓只須輸入3條即可。 另外,需要8個以上之電壓值時,由於圖ι〇〇之解碼部1〇〇1 與選擇部1004之電路規模變大,因此宜採圖89之電路構造。 疋否形成圖95、圖98或圖91、圖93之構造,只須決定是 否自面板尺寸及像素數選擇其中一個即可。 藉此’可以少的訊號線數實現可進行電流及電壓輸出之 源極驅動器1C。
電流驅動器1C,特別是在低色調部,由於輸出電流值少 造成源極訊號線浮動電容之充放電不足,因此存在寫入像 素之電流之變化遲緩之問題。電流變化時,由於需要之時 間Δί係以ΔίβχΔν/ΐ(其中c為源極線電容,Δν為源極線電 壓變化量,I為流入源極訊號線之電流)來表示,因此可知愈 是低色調變化愈費時。此外,可知自白至黑及自黑至白之 變化中,以自黑至白之變化費時。 如白顯示時流入10 ηΑ之源極訊號線電流,黑顯示時為 0 ηΑ之源極訊號線電流時,自白至黑之源極訊號線電流之 ’b狀態成為圖ΗΜ所示之波形’自黑至白之源極訊號線電 &L之變化成為圖1 〇 5所示之波形。 在QCIF + (176x220像素)之面板±,以6〇沿掃則幢情況 下1们水平掃“期間約為7〇 μ秒。自初期狀態經川^秒之 97881.doc -68- 1287777 變化,自白至黑如圖104所示,對目標變化94%,而自黑至 白如圖105所示,對目標僅可變化5%。 1〇ηΑ與0nA間之變化產生此種程度之差,係因源極訊號 線電壓對源極訊號線電流之值之變化成為非線形變化。圖 106顯示源極訊號線電流與電壓之關係。電流電壓之關係係 藉由驅動電晶體62之電流電壓特性(1063)來決定,依源極訊 號線之電流,對應於1063之曲線之電壓成為源極訊號線電 壓值。電流變化時需要之時間公式At=CxAV/I中,自里5占 變化時,1=10 nA,自白至黑變化時,源極驅動器之電流為 〇 ’不過由於驅動電晶體欲供給1 0 nA之電流,因此在初期 狀態同樣地為1=1 0 nA。如此,可知μ與7〇 μ秒相同時,必 然AV大致相等。源極電位自1〇 ηΑ之狀態僅上昇時,與 源極電位自0 ηΑ之狀態僅上昇Δν時,因曲線1〇63之特性, 電流變化量完全不同。在電位上昇方向,如1〇61所示,係 自10 ηΑ降低至〇.6 ηΑ,而在電位下降方向,僅自〇η Α變成 0 · 5 η Α。結果成為圖1 〇 4及圖1 〇 5所示之電流變化。 此處係以10 ηΑ與〇nA之間之變化為例作說明,於任意色 调之組合中,同樣地自高色調向低色調變化者,比自低色 調向南色調變化快。 因此,本發明係規劃加快自變化速度慢之低色調向高色 調變化用之方法。 為了加快k:化,需要減少源極訊號線電容,或減少電壓 變化量,或增加電流。由於源極訊號線電容係由面板尺; 來決定,因此無法變化。此外’減少電壓變化量時,僅變 97881.doc -69- 1287777 更驅動電日日體之電流電壓特性,呈雕 ,、粗而言,只有增加電晶 體之通道寬,或縮短通道長。择 y t 増加通道寬時,電晶體尺寸 增加,1個像素部分之面積小之 1N精岔面板無法因應。 另外,縮短通道長時,發生更 之早期(early)效應,於寫 入時與EL發光時(圖7⑷與叫)之期間),驅動電晶㈣之 汲極電壓不同時,因早期效應,各個情況下杳纽極電流 值變化之問題,因此無法縮短 通道長。因而考慮增加源極 訊號線電流。
圖1(^顯不在某一個像专中宜 像素中寫入電流I時之本發明之源4 驅動ι§電流輸出波形。直特激盔· /、将铽為·在水平掃描期間開始1 //秒設置流入特定電流之i 〇倍電 .
电/爪之期間。糟由流入1 (H 之電流,㈣107所示,電流之變化自先前之1〇m 1071,可錢_“特定電流。如此,藉由將增加流^ 源極訊號線之電流之期間設於丨個水平掃描朗之開始“ 流值之變化加快,而寫入特定電流。 q
作為特定值之H)倍輸㈣料,需要計算特定電流之】 :音之值’源極驅動器側亦需要設置使1〇倍之電流流動之与 能。如此需要運算電路’而發生須使源極驅動器之電流輕 出段之電流源增加10倍之電路規模變大之問題。此外,你 顯示色而每i個色調之電流值不同情況下,亦需要每色調改 受倍率。因而處理複雜。 因此,本發明由於自低色調向高色調變化時變化困難, 再者,即使是低色調,色調0變化最慢,因此調查自色調0 向其次之色調變化時,需要多少電流才可在1個水平掃描期 97881.doc -70- 1287777 間内變化’形成將其電流值(此時為Ipl)施加於本發明第三 期間之例之1個水平掃描期間之開始期間後,藉由施加特: 電流’可在i個水平掃描期間内變成特定電流值之構造。特 定色調值比Ipl大情況下,即使流入Ipl電流之期間,亦流入 特定色調電流,在整個色調區域可W個水平掃描期間:寫 入自色調0至特定色調之電流。此種情況下’由於僅在影像 訊號未達某個色調時設置插入Ipl之期間即可,因此不需要 乘法器。此外,輸出段中亦只須在各輸出設置i個輸二i 之電流源。其概念顯示於圖1G3。除色調顯示用電流源之 外’在電流輸出U)4上設置預充電用之電流源Ipi(则)即可 實現。由於使用該電流Ipl之目的僅在加快變成特定色調之 速度’因此即使在鄰接端子間有偏差異無妨,因而與構成 用於色調顯示之電流源之電晶體比較,輸出相同電流時, 亦可縮小電晶體總面積來實現。 此外,忒電流Ip 1係依源極線電容、像素電晶體之電流電 壓特性來決定最佳值,不取決於EL元件63之發光效率。因 而各色均輸入共用之電流值即可,各色無須進行個別調 整,而可以小電路構成。 圖109顯示在水平掃描期間之開始設置輸出Ipi之功能 時,相當於本發明之自我發光型顯示裝置之電流輸出型驅 動電路之源極驅動器1C之構造。此時將輸出至水平掃描期 間開始之Ipl之電流稱為預充電電流。其特徵為設置··產生 預充電電流用之預充電基準電流產生部〗〇92 ;依據本發明 特疋之第一條件,判定是否輸出至源極訊號線之預充電電 97881.doc 1287777 *輸出段1094 ’·及設定預充電電流期間之脈衝產生部 1 〇97。預充電基準電流產生部i 〇92及預充電電流輸出段 __本發明之預充f電流施加手段,此等構成控制源 玉駆動益1C(圖109上未顯示)之控制器與本發明之自我發光 型顯示裝置之顯示控制裝置。此外,脈衝產生部聰相當 於=發明之第三期間產生手段。另外’圖iQ9中未顯示之控 制=可與源極驅動器同梱,亦可作為另外控制器,作為 另外!置。同梱予以!晶片化,於使用約卜2個源極驅動器 之較小型之顯示裝置中特別有效。 是否輸出預充電電流,係藉由預充電判定訊號383來決 疋^於預充電判定訊號383係與色調資料咖同步傳送, 因此是否每1個像素設置輸出預充電電流之期間,於設置數 個預充電電流情況下’可設定是否選擇其中之哪個。以分 配至各輸出之方式,藉由色調資料咖與移位暫存器及鎖存 部3叫配至各輸出。色㈣料作為色調資料線奶,而輸 =於設於各輸出之電流輸出段23。電流輪出段則依色調 貧料線985及基準電流生成部891所作成之基準電流值之電 ,量輸出至则。圖110以色調資料線985為3位元之例顯示 多色對應之驅動器時之基準電流生成部89ι及電流輸出段 23之構造。11()1之訊號線電位藉由基準電流設定線934而變 化’包含運算放大器1103、電阻11〇2與電晶體之穩流電路 之電机值爻化。藉此’可知電流係依基準電流設定線934 :值而改變。輸出1093之電流依色調資料線985而改變,係 藉由色心料線985之值,改變連接於輸出之電流源電晶體 97881.doc •72- 1287777 103之數量而變化。一般而言,由於有機el元件之各發光色 的舍光效率不同,因此需要使各發光色之每1個色調之電流 不同。本發明藉由構成電阻i 102作為IC外部之元件,電阻 1102之調整容易,以電阻值改變每1個色調之電流值,而取 得白平衡。另外,分配至各輸出之預充電判定線984輸入於 預充電電流輸出段。再者,預充電電流輸出段1094亦自預 充電基準電流產生部1〇92及預充電脈衝1〇98輸入有訊號。 預充電脈衝1098之脈衝寬藉由脈衝產生部1〇97而決定。 脈衝產生部1097藉由電流預充電期間設定線1〇96之值、時 間脈衝及時脈,使用計數器電路等,自時間脈衝輸出,依 據預充電期間設定線1096之值輸出預充電脈衝1〇98。 決定預充電電流之值之預充電基準電流產生部i 〇92,藉 由預充電電流設定線1091輸入來改變預充電電流。 此等兩個外部設定值(電流預充電期間設定線丨〇96及預 充電電流設定線1091 ),為了減少源極驅動器之輸入訊號 線’於影像訊號線856上,利用影像訊號之消隱期間,在消 隱期間中傳送設定訊號。因而,自影像訊號線856經由影像 訊號•命令分離部931取得電流預充電期間設定線1〇96及預 充電電流設定線1091。 圖111顯示預充電電流輸出段1094及預充電基準電流產 生部1092之電路構造(多色之3色有2組之例)。 預充電電流輸出段1094藉由預充電判定線984及輸入預 充電脈衝1098之判定訊號解碼部1111,將預充電電流源電 晶體11 12至1114或色調電流1093中之1個連接於輸出1〇4, 97881.doc -73- ^287777 選擇是否輸出預充電電流。 藉此,預充電脈衝1098為高位準時,可藉由預充電判定 線984之值,決定是否輸出預充電電流源中之哪個,或是因 無預充電電流,而決定是否輸出色調電流。 另外,預充電電流亦可為丨個值,不過由於面板尺寸,亦 即電容值不同,而需要之電流值不同,因此以任意尺寸廣 泛使用1C驅動器時,藉由適合大型或適合小型地調整電流 而產生數個值,可提高通用性。 預充電脈衝1098之脈衝寬亦依面板尺寸及水平掃描期間 之長度而定,不過宜為5//秒以上,水平掃描期間之5〇%以 下。在該範圍不寫入特定色調情況下,藉由增加預充電電 流來對應。設置插入預充電電流之期間之色調資料386之 值,只須依色調資料386,於自電流輸出段23輸出之電流未 達預充電電流時施加之方<,控制預&電判定訊號如即 可。預充電判定訊號383因輸入訊號線數之減少及電磁波對 策,亦可以圖95所示之形式小振幅差動輸入。 士如此’與1列前之資料比較,即使次列之資料成為高色調 日守,仍可藉由輸入預充電電流來寫入希望之電流。 通自高色調變成低色調時,如圖1〇4所示,由於寫入大致目 払之電机值,因此即使如此亦無妨,不過關於色調〇(黑), 可確實顯示黑纟,對比提高,可強調自發光元件之特徵之 可顯示黑之優點。 口而自〇以外之色凋變成〇色調時,在相當於本發明之 第四期間之水平掃描期間開始之期間,藉由電壓施加顯示 97881.doc 1287777 黑之電魔,可實現单石當夕里念 、半s之…、色。源極訊號線上施加對應於 黑電流之電昼時,藉由施加電屢,因驅動電晶體62之電流 d特/1之偏差’有些像素觀測出黑浮現(微發光)。為了防 止此㈣象,施加電塵係考慮電流㈣特性之偏差,而施 加即使取容易電流流動之驅動電晶體62電流仍不流動之電 麼(預充電電麼),可防止因驅動電晶體之偏差造成之亮度偏 差。此時第四期間,於前述第三期間設定為〇時,設定成前 述第一期間開始之期間’前述第三期間設定為〇以外時,設 定成前述第三期間開始之期間。 圖Π2顯示可在水平掃描期間内施加預充電電流或預充 電電壓之源極驅動器之構造。其特徵為··以可供給預充電 電壓之方式,含有預充電電壓產生部981及指定進行電壓預 充電之期間之電壓預充電脈衝4 5 1。 以電壓進行預充電情況下,電壓施加期間在0.8 μ秒以 上,3 μ秒以下,即可充分地預充電源極訊號線。因而,由 於僅以比電流預充電短之期間施加,因此輸入與預充電脈 衝1098不同之訊號線電壓預充電脈衝45卜亦可與電流預充 電共有期間’不過,此時由於流入依色調之電流期間縮短, 若未充分進行電流造成之驅動電晶體之偏差修正,於黑顯 示之電壓值變化時,可能發生亮度不均一。因而宜儘量縮 短電壓施加期間,而延長色調電流輸出之期間(各個面板雖 可依驅動電晶體62之偏差來調整預充電電壓,不過實際上 可能在面板間與批次間,驅動電晶體62之特性大幅偏差。 反之’调整預充電電壓時,亦可共用,不過,由於需要調 97881.doc -75- 1287777 整步驟而不實"了藉由電流進行該調整功能,宜為色 :電流輸出期間長者。另外,小型面板中,由於源極線電 1 j、’且水平#描期間長,即使共用仍可充分修正,因 此曰曰片尺寸優先,共用兩個預充電脈衝。)。 夺由於1098及451之兩個預充電脈衝之開始位置相同(水平 ^田』間之開始)’而僅脈衝寬不同,因此可藉由源極驅動 :寸脈871及日寸間脈衝849作成之計數器作成。脈衝寬分別 1由電*預充電期間没定線1 〇96及電壓預充電期間設定線 來决定與圖i 〇9之構造同樣地,為了減少源極驅動器 …輸入輸出桌唬線數’係利用影像訊號線㈣之消隱期間傳 k由於兩個脈衝在!個水平掃描期間係}次輸出,設定之 重寫即使最f重寫’仍係在1個水平掃描期間β,因而插 入設定於消隱期間之訊號即可。 _預充電電壓值係藉由預充電電壓產生部981而產 生°輸出至預充電電流電壓輸出段112之電壓為各色數個情 田下使用與圖99相同之構造即可,不過對應於色調〇之電 [口色僅1個值情況下,係分別由電子容量與運算放大器構 成3個電壓,亦可採用藉由電子容量調整電壓值之構造。任 何構造之電壓值的調整均係藉由預充電電壓設定線986來 γ亍/、預充電脈衝相同,設定線係藉由影像訊號之消 隱期間來進行。 U據本^明特疋之第—條件及第二條件,以預充電電流 電壓輸出段1121選擇是否輸出預充電電壓、預充電電流或 色凋電机之任何一個。圖i 13顯示預充電電流電壓輸出段 97881.doc 1287777 1之電路構造。該例中’由於係進行電流預充電電流源 之1112及1 i 13之2個及預充電電壓線983之丨個之合計3個, 與色調電流则之選擇,因此預充電判定線984成為❿ 凡。從判定線984及預充電脈衝1〇98及451,藉由判定訊號 解碼部ι131解碼是否輸出4個中之哪個。圖ιΐ4顯示切換部 2 1133、1134、1135之狀態與輸入訊號之關係。藉由 預充電判定線984來決定是否進行預充電,或是以電流或電 I進订#者,進仃預充電情況下,係以僅在電流或電壓 預充電脈衝之期間進行預充電,其他期間輸出色調電流之 方式設計。藉此,實現具有電流或電壓預充電功能之源極 驅動器ic。另外,圖112至圖114係提供本發明特定之第一 條件及第二條件,且以電壓預充電之電壓數為各色旧,電 流預充電之電流數為各色2種來進行說明,不過,即使任音 之種類仍可實現。 “ 圖U5顯Μ為預充電判定線之基礎之預充電旗標生成 之流程圖。 此時考慮進行預充電之條件。本發明特^之第二條件係 電壓預充電僅於成為色調〇時進行。再者q列前亦為色調〇 時,由於訊號線在該兩個水平掃描期間不變化,無須進行 電壓預充電,因此不進行預充電。其次,係電流預充電, 而於某一定色調以上情況下’由於可藉由色調電流充分寫 幻列前之資料龍’因此不需要電流予瓦充電。—般而言, 輸出比電流預充電用電流源之電流叫大之色調電流之色 調不需要電流預充電。圖115之例中揭示3剩糧面板之 97881 .doc •77· 1287777 流程圖。此種情況下,32色調以上時可變成特定色調,因 此不需要電流預充電。需要電流預充電者為丨至31色調顯 不,且於1列前之資料比顯示色調大時進行電流預充電。該 列之貧料比1列前資料小時,或是相同色調情況下,不需要 電流預充電。另外,1列前資料為色調〇時,多施加預充電 電壓,為了防止電壓造成亮度偏差,而施加比特定色調高 之電壓。因而,源極訊號線之電位變化量大,不易寫入特 定色調。因此,亦可於丨列前資料為〇時,電流預充電之電 流值備有比Ip大之;[p〇,於色調〇之後輸出該電流。 為了實現此種預充電,如圖115所示,首先以1151所示之 w知调查影像訊號資料,分歧成不需要預充電之色調以 上、成為電壓預充電之色調〇及其他色調。由於色調32以上 不而要預充電,因此藉由1157之判定,預充電旗標值為〇(使 用圖114之判定訊號解碼部1131真值表時)。 色調〇情況下,依11 52之流程參照丨列前之資料。由於色 調〇時不需要,因此區分成色調〇與其他,色調〇時無1157 之預充電,旗標為0 ;色調〇以外時成為電壓預充電之1154 之判定,預充電旗標為1。 剩餘之色調1以上3 1以下,由於!列前之影像訊號資料者 大情況下,不需要預充電,因此成為1157之無預充電,旗 標為0。色調0時,由於需要Ip〇之電流作為預充電電流,因 此成為1155之電流預充電(電流源1113)。因而旗標值為3。 其他情況下,由於使用通常之電流預充電(電流值化),因此 成為11 56之電流預充電(電流源丨丨12),預充電旗標輸出^此 97881.doc -78- 1287777 電流源1113為Ip〇之電 時,假定電流源1112為Ip之電流源 流源)。 士另外,有時依面板,Ip之值變大,同時需要預充電之色 二數增加。為了此時’ 1151之分歧命令亦可藉由外部命令 等可變更條件分歧之條件。此外,預充電電流源及電壓源 數增加時等,同樣地可作成適切流程圖,來實現電路。 實現該流程圖之預充電旗標生成部1162,通常在控制器
854内部,如圖116所示,將影像訊號ll6i及儲存1列前資料 之歹i。己憶體1164之輸出作為輸入,與影像訊號丨丨6丨同步輸 入於】、振幅差動讯唬轉換部11 63。此時為了減少訊號線數 及因應電磁波雜訊而轉換成小振幅差動訊號,進一步於消 隱期間插入源極驅動器之控制訊號,對源極驅動器輸出影 像舐唬線85 6及時脈858。另外,以1個1(::構成控制器與源極 驅動為情況下,不需要小振幅差動訊號轉換部11 63,可直 接將該訊號輸入於移位暫存器及鎖存部384。 此外’圖1 09及圖112中,輸出有閘極驅動器控制線941,
不過使用該訊號係為了減少控制器輸出訊號線數,而於控 制器之輸出訊號線數不限制時不需要。 已知必要之電流預充電之電流量,即使進行同一色調顯 不’仍依1列前之顯示色調而異。如顯示色調16情況下,1 列所之色調為〇時,需要相當於64色調之預充電電流,1列 别色凋為1時,需要相當於2 6色調之預充電電流,1列前色 调為2時需要相當於1 6色調之預充電電流(=沒有亦無妨)。 因而,決定預充電電流時,亦參照1列前之資料,須自1列 97881.doc -79- 1287777 别之貝料與該列資料之值設定最佳之預充電電流。 、、/亦有以矩陣表等備有1列前資料與該列資料與預充電電 ▲關係來控制預充電電流之方法,不過色調數多時 表雙大,於ic設計時電路規模變大。 ^備有矩陣表來決定預充電電流,係因變化時間依源 極H線開始之狀態為何而有相當大差異。電流變化需要 時間係以(源極訊號線之電容)χ(ι列前與該列之源極訊號線 電位差V(源極訊號線電流)來表示。源極訊號線之電流與電 i之關係如圖106所示’係按照驅動電晶體62之特性,因此 以非線形之曲線表示。愈是低色調顯示,每1個色調之電位 差愈大。目而,即使色調差相同,變成特定電流之時間大 為不同。如與自〇色調至2色調比較,2色調至4色調之電位 差為1/2,因此為了配合源極訊號線電流成為2倍,寫入時 間為1/4(色調差均為2時)。除檢測色調差之外,還須自色調 差及顯不色調決定預充電,至少須參照丨列前之資料與該列 之資料。 色調差與源極電位差成正比關係時,對丨個色調差決定工 種源極電位差,來決定每丨個色調差之需要電流部分。依 此,對任意之色調差,可藉由計算求出需要之電流量,因 此可從色調差之計算結果決定需要之電流值,只要有可記 憶1列前資料及每1個色調差之需要電流之手段,即可決定 預充電電流。 但是’本發明之自我發光型顯示裝置中,色調差與源極 電位差並非正比關係,即使色調差相同,仍可能發生源極 97881.doc -80 - 1287777 電位差不同,因此預充電電流值係參照丨列前資料與該列資 料,然後,先計算源極訊號線電位差。需要依據源㈣號 線電位差來決定預充電電流。不可能以計算求出丨列前資料 與該列資料與源極訊號線電位差之關係’或是由於需要電 路規模非常大之計算’而實際不可能’須預先備有:,以 自1列前資料與該列資料瞭解需要之電流值之方式,於全部 色調之組合中,預先記錄預充電電流值。 256色調情況下,全部需要記憶6萬5千多個之組合,即使 如此,實際作成電路相當困難(實際作成情況下,係不記憶 不需要電流預充電之色調組合,來減少電路規模。藉此可 以約1萬個之記憶量來實現)。 口此本叙明進一步為了縮小判斷預充電電流值之電路 之電路規模,在水平掃摇期間之開始,藉由電壓施加相當 於色調0之電壓。藉由電壓將源極訊號線之狀態變成色調 〇 ,可以約1〜3/z秒實現。由於在水平掃描期間之1〇%以内 之期間變〖,無須大幅犧牲寫入時需要之時間,彳在色調。 之狀態改變源極訊號線。 藉由設定施加該相當於色調〇之電壓之期間(形成電壓重 設期間),源極訊號線之狀態始終自色調〇之狀態變化,無 須記憶1列前之狀態(由於始終為〇)。由於僅記憶對應於顯示 色調之預充電電流,因此記憶量驟減,頂多約70個即可。 電壓重設期間之後,為了迅速變成特定電流,而設定預 充電電流輸出期間,改變電流至特定色調附近後,藉由輸 出對應於特定色調之電流,即使電流變化速度慢之低色調 97881.doc 81 1287777 區域仍可迅速變化。 依顯不色調輸出最佳值之預充電電流之方法,需要之電 流值種類之各輸出需要依最佳預充電電流值之電流源。除 色調顯不用電流源241之外,配置電流預充電用電流源時, 源極驅動器之電路變大,晶片尺寸增加。此外,由於電流 、交化需要之時間係依源極訊號線之電容而變化,因此不同 尺寸之面板可能電流預充電之電流值不同。由於無法以形 成電路之驅動器1C改變預充電電流,如額外形成比需要之 電流源數少之電流值及多之電流值,雖亦可改變對應於色 調之電流值之選擇型式來對應,不過卻有電路規模更大之 問題。 因此,本發明係以藉由來自外部之命令操作等,可進行 依數個面板尺寸之最佳電流預充電之方式,不依色調改變 電流值,而係依色調改變施加預充電電流之期間。 具體而言,預充電電流作為對應於最大色調顯示時之電 流之電流,施加該預充電電流之時間變化時,於時間短情 況下,因預充電電流之變化量小,而成為低色調程度之電 /;,L 4間長情況下,因預充電電流之變化量大,因此形成 高色調電流。 圖117顯示實現其之源極驅動器構造。此外,圖118顯示 輸出預充電電流及依色調之電流之電流輸出部1171之電路 構造例。 圖11 8中,色調顯示用電流源241依藉由色調資料線985 控制之切換手段1183決定是否連接於輪出1〇4。另外,該電 97881.doc -82- 1287777 流源係以依色調資料線985之位元加權而電流量不同之方 式設計。具體而言,如圖25所示,以電晶體形成電流源, 電流之加權藉由數量決定時,可正確地輸出電流。 藉由可自相同電流源輸出預充電電流,來縮小電流源部 之電路規模。因而係將是否將電流源241連接於輸出1〇4之 切換手段1184與11 83並聯連接,藉由電流預充電控制線 1 181控制切換手段1184,共用電流源來縮小電路規模。如 此對於1個電流源241,只須並聯配置切換手段丨丨83與丨丨 即可實現,此因預充電電流係最大電流(白顯示電流),因此 可貫現。並聯連接切換手段,而任何一方成為導通狀態時, 輸出連接之電流源之電流。因此,該兩個開關實現邏輯和 電路’電流預充電輸出期間’於電流預充電控制線1181為 高位準,不輸出時為低位準時,於不輸出時,係藉由色調 資料985輸出電流,於輸出時,由於全部之241係藉由電流 預充電控制線241輸出,因此不論色調資料985為何,均可 輸出預充電電流。另外,由於使用最大電流值,電流變化 快,可儘量縮短預充電電流輸出期間12〇3,亦有可延長正 確進行色調顯示用之色調電流輸出期間12〇4之優點。、 藉由設置兩個並聯連接之切換部1183、1184,由於不需 要邏輯運算用之元件,因此可縮小電路規模。 為了藉由色調控制預充電電流輸出期間,只須藉由色調 改變該電流預充電控制線1181之高位準期間即可。因此本 發明設置脈衝選擇部1175及數個電流預充電脈衝,依預充 電判定線984之值,選擇電流預充電脈衝群1174中之1個, 97881.doc -83- 1287777 並藉由各電流預充電脈衝1174預先藉由命令設定,形成使 高位準之期間不同之訊號,可改變預充電期間。 圖119顯示該脈衝選擇部1175之輸入輸出關係。藉由預充 電判定線984之值,電流預充電控制線丨丨8丨及電壓預充電控 制線1182之狀態變化。相同色調連續之列顯示時等,源極 訊唬線之狀態不變化情況下,不需要電壓及電流預充電, 因此,本例於預充電判定線984為〇時,僅進行依色調之電 流輸出。此外,由於色調〇時,係藉由電壓預充電來顯示色 調〇,僅電流預充電不需要,因此設置預充電判定線984為7 時,僅電流預充電控制線始終形成低位準之模式。其他判 定值情況下,可選擇不同脈衝寬之數個電流預充電脈衝中 之1個。 藉此,如圖120所示,自預充電判定線984、電壓預充電 脈衝451及電流預充電脈衝1174決定輸出至輸出1〇4之訊 號。依據圖119之關係時,輸出在開始之水平掃描期間實施 電壓預充電後,具有依1174(1之電流預充電脈衝之期間之預 充電電流輸出期間1203 ’最後成為色調電流輸出期間 1204。下-個水平掃描期間僅存在色調電流輸出期間 1204。如此,可藉由預充電判定線984改變進行電流預充電 之期間,以#由外部輸入改變各電流預充電脈衝工a#之高 位準期間之式料時,可依面板尺寸及水平掃描期間進 行最佳之電流預充電’而可實現任意之面板尺寸及對應於 像素數之源極驅動器。 、 本發明如圖117所示,係藉由脈衝產生部1122產生電流預 97881.doc 1287777 充電脈衝群1174及電壓預充電脈衝45ι。脈衝產生部1122 中,電流預充電期間設定線丨096及電壓預充電期間設定933 經由影像訊號•命令分離部93丨自外部輸入,可以外部之命 令實現具有任意脈衝寬之預充電脈衝。 此外,使用有機發光元件之顯示裝置,由於各顯示色之 發光效率不同,因此各色每丨個色調之電流值不同,因而存 在預充電電流值變化之問題。效率最佳之顯示色,因白顯 示包流值小,可能電流無法充分變成特定色調。因此,本 發明之電流預充電脈衝群丨丨74係各色備有丨丨74g、丨丨74h、 1174i,藉由調整施加電流之期間來解決上述問題。具體而 言,效率最佳之色,電流少之部分全體延長預充電脈衝之 寬度。 使用圖124之電流變化情況來說明藉由依色調改變電流 預充電脈衝1174長度,可成為特定電流。(此時,說明驅動 器輸出為8位元,可進行256色調輸出。關於色調數,一實 際使用之位元數替換考慮時,即使任意位元數之驅動器, 同樣地可說明) 電流預充電脈衝之期間如為1丨7牦時,由於電流藉由預充 電電流輸出期間1242迅速變化後,輸出特定電流,因此緩 慢變化,成為圖124(b)所示之曲線顯示之電流變化。 另外,更長輸出電流預充電時,如輸出117乜之期間預充 電電流情況下,U43之期間迅速變化,而後藉由特定電流 緩慢變化至色調30(曲線圖124(c))。 再者,始終施加電流預充電脈衝時,成為如圖124(d)所 97881.doc -85 - 1287777 示之變化。 可知對於圖124(d)之電流變化曲線,進行電流預充電至 接t成為特疋色調值附近’而後輪出特定色調電流時,電 /μ可最决^化。藉由愈是高色調,愈延長預充電電流輸出 期間’並隨著變成低色調而縮短,即使不改變預充電電流 值’僅藉由施加期間仍可變化至特定色調。 圖123顯示3·5型QVGA面板之需要之預充電電流期間與 色调之關係。隨著色調提高,需要延長預充電電流期間。 此外’可知36色調以上時不需要預充電電流期間。因此, 將要之電流期間與電流預充電脈衝如圖123地相對應,藉 由外部命令將各個電流預充電脈衝之高位準期間指定至圖 123所示之期間,藉由1個預充電電流源,可藉由外部命令 操作’對全部之色調變化,次列當然亦可顯示特定色調。 另外,色調與電流預充電脈衝之對應替換成預充電判定 線984與電流預充電脈衝之對應。欲對顯示色調選擇希望之 預充電脈衝’係藉由控制IC %生成、供給對應於色調資料 之預充電判定訊號,可獲得色調與電流預充電脈衝之對應。 此具有色調與電流預充電脈衝之對應改變時,可藉由控 制1C之控制,來改變對色調之電流預充電脈衝之優點。 每1個色調之電流值大情況下,即使低色調無電流預充 電,仍可顯示特定色調。如與圖12 3時比較,每1個色調獲 得2倍之電流情況下’理論上1 8色調以上無電流預充電仍可 寫入。此種情況下,藉由變更控制色調與預充電判定線9 8 4 之關係之控制1C之處理,重寫關係即可對應。 97881.doc -86- 1287777
口而除色调訊號之外,另行備有預充電判定線,藉由 該預充電判定線選擇電流預充電脈衝,即使有機發光元件 光效率改、文4,仍可使用同一源極驅動器進行顯示。 依預充電判定線9 8 4之值選擇具有數個脈衝寬之預充電 衝1174中之上個之方法中,若形成可全部自外部以命令控 :數個預充電脈衝1174之脈衝寬時,需要定義多數個脈衝 見之Λ就。欲全部直接自驅動器π%外部輸入該訊號時, 由於需要許多輸入接腳(pin),因此不實用。因此本發明係 利用影像訊號之消隱期間,纟消隱期間内,藉由影像訊號 線856串聯傳送全部之設定值,不增加外部訊號線數而可設 定預充電脈衝寬。
圖⑵顯示利用影像訊號線856輪入命令用之訊號輸入方 法。傳送影像訊號時如圖121⑷所示,對應輸人各顯示色資 料861(此時假設紅綠藍。另夕卜,並不限以該三色,亦可 依顯示襄置而為任意色之資料。如藍綠色、黃色、洋紅色 之二色等)’與判定是否對各資料86ι進行預充電用之訊號 之預充電旗標862。—併傳送判斷係、影像訊號用之資料/命 令旗W50。如資料時為i ’命令時為叫,可識別參照該位 70而运達之訊號係影像訊號或命令。 其次’在消隱期間傳送命令。將資料/命令旗標95〇作為 〇可識別係命令。1次傳送可設定全部之命令時即不需要, 不過本發明由於命令數多,因此將若干位元用作位址,並 依位址之值來狀資料對應㈣個命令。圖⑵之例係在位 址A12U中判定係電流預充電設定訊號或其他訊號。圖 97881.doc -87- 1287777 1 (b)進行 < 疋電流預充電期間以外所需之訊號的設定,傳 送預充電電壓值、電壓預充電期間及定義每i個色調之電流 之基準電流設定訊號912。圖121⑷中,由於各色需要設定6 個電抓預充f輸出期間’因此進_步設置位址Bi2i2,並依 位址B1212之值,來決定設定哪個電流預充電脈衝之脈衝 寬。 電流預充電脈衝之脈衝寬從圖123可知約為〇4 μ秒時 刻,因此時刻寬係以〇·2μ秒或〇·4μ秒進行,可變範圍約6.4 μ秒時,可對任意之脈衝作調整。只要可設定32或16階段即 可由於1174a至1174f無須具相同脈衝寬,應可設定成各 個不同之值’再者,以1174a成為脈衝寬最小,⑴衫成為 脈衝寬最大之方式來分擔各脈衝之角㈣,如m4a之調整 範圍為0.2 0少至6_6 μ秒(32階段調整),117訂之範圍為 秒至8.4 μ秒(32階段調整)之方式,而形成可設定最小〇·2 ρ 秒至最大8·4 μ秒之脈衝寬之構造。如此藉由每脈衝稍微偏 差來設定各脈衝之脈衝寬可變範圍,可縮小可變範圍,縮 小設定用之訊號線寬,而可實現電路規模小者。 如此,藉由外部輸入命令可設定各種值,而實現依任意 面板尺寸及解像度之顯示裝置之色調之電流輸出迅速之源 極驅動器IC36。 另外,本發明之電流輸出部1171除如圖丨18所示,係對玉 個電流源241並聯連接數個切換部者之外,如圖} 所示, 即使是將色調資料線985之各位元與電流預充電控制線 1181之邏輯和用於連接於電流源241之切換部1221之控制 97881.doc -88- 1287777 之方法仍可實現。可形成小之切換部1183及1184之處理, 圖118係電路規模變小,不過無法變小時,有時附加可以邏 輯‘號之原則作成之邏輯和電路亦可變小。 疋否採用該兩個電路之任何一個,可考慮處理原則而採 用變小者。
迅壓預充電脈衝45 1,在本例中無論顯示色為何,均輸入 同脈衝,此因藉由電壓改變源極訊號線之狀態時,係依 輸出之運异放大器之驅動能力來決定狀態變化之速度,每上 個色凋之電流等不受各顯示色不同訊號之影響,因此為了 '、、侣小電路規模,電壓預充電脈衝“丨為“固。電路規模無問 題情況下,為了可各色個別指定亦可具有3個脈衝。 具有圖118或圖122之輸出段構造之源極驅動器IC36中, 依圖123所示之色調與預充電脈衝之關係,可進行具預充電 電冰輸出期間1243之輸出,不過僅對色調,藉由圖⑵之關 係來決定預充電電流輸出期間1243時,即使如源極訊號線 不改變之同一色調連續輸出時,仍進行預充電。
如圖125所示,在水平掃描期間之開始,於預充電電壓施 加期間1251,訊號線變成黑顯示狀態後,在預充電電流輸 出』間1252 ’源極訊號線之狀態變化至接近特定電流值之 值,在最後之色調電流輸出期間咖中,變成特定電流值, 在水平掃描期間之開始,由於源極訊號線電流已形成黑狀 怨,因此與不進行預充電電流輪㈣崎,反而訊號線狀 怨改變,而提高發生寫入不足之可能性。 口此本杳明如圖126所不’於同一色調電流輸出連續輸出 9788l.doc •89· 1287777 情況下,爾後之列不設置預充電電流輸出期間1252,而僅 設置色調電流輸出期間1253,藉由減少源極訊號線之狀能 變化,減少發生寫入不足狀態。 〜 圖127所示之顯示型式時(1272、1274之區域為相同亮 度,1273區域之亮度比1272、1274區域低之型式),在127儿3 區域之最初列與1274區域之最初列上進行電流預充電。對 應於行1271之源極訊號線之輸出電流波形如圖128。對應於
區域1272之期間輸出電流不改變,因此在水平掃描期間 12 8 1内僅為色調電流輸出期間。 私至區域1273後之開始之水平掃描期間,源極訊费 線電流改變,基於迅速改變電流之目的,設置預充電電屬 施加期間1251d與預充電電流輸出期間i252d,比先前之习 輸出預充電電流時⑽2)比較,可在短期間輸出對應於區起 1273之電流。即使區域1273顯示連續時亦同樣地,不設置 輸出預充電電流及預充電電壓期間,而僅輸出色調電流, 使源極訊號線電流之變化最小限度。
下僅在開始之水平掃描期間1281g進行電壓及電流預充 電。另外,預充電電流輸出期間1252狄1252(1長。此因圖 ⑵之色調與電流預充電輸出期間之關係,對應於色調愈 兩,亦即電流愈多,預充電電流輸出期間愈長。若區域1274 為色調〇情況下,預充電電屬施加期fBll251g之後成為色調 電流輪出期間1253g,而無預充電電流輸出期間i252g(由於 預充電電流輸出期間!252係依色調而存在,因此並不限於 再者,源極訊號線進行對應於區域⑽顯示之輸出情況 97881.doc -90- 1287777 存在)藉由進行該預充電,與先前無預充電而僅以色調電 流輸出改變輸出電流值時(1283)比較,可在短時間改變源極 訊號線之電流至特定電流值。 如此,僅於源極訊號線之狀態改變時,進行電壓預充電 及電流預充電或進行電壓預充電時,除與圖123之色調之關 係之外,藉由與1列前色調比較,僅於影像訊號上有變化 時’因圖123之關係,須進行預充電。 圖129顯示判定是否進行預充電用之流程。自影像訊號 1291檢測目前之色調值(1292)。此時色調為〇情況下,與圖 123同樣地,僅進行電壓預充電,而後輸出依色調之電流 (1293) 〇 色調36以上,即使不進行預充電,電流仍變成特定色調, 因此僅進行依色調之電流輸出(1296)。 色调1以上35以下,處理依}列前之色調而不同(1294), 與目别之色调為同一色調時,僅進行依色調之電流輪出 (1296)。此因同一色調連續顯示時,如圖126所示,為了減 少波形變化。 另外,1294之處理,於1列前之色調與目前色調不同時, 於預充電電壓輸出後,進行依色調之期間電流預充電,其 他期間進行依色調之電流輸出(1295)。此相當於圖128中 1281d及1281g之水平掃描期間内之動作。 預充電判定線984之訊號,藉由圖129之判定結果,為12% 、1295之狀態時,以成為圖123之色調與預充電電流輸出期 間之關係之方式產生訊號時,在源極驅動器IC中可進行圖 97881.doc 91 1287777 126所示之輸出。成為1296之狀態情況下,不使用圖123之 關係,只須以始終輸出色調電流之方式來決定預充電判定 線984之值即可。 藉此,藉由使源極訊號線之變化最小限度,且在變化點 可急速改變電流,即使如圖127之顯示,仍可整齊顯示區域 之邊界。 色調0顯示中,預充電電壓通過源極訊號線而施加於像素 電路内之驅動電晶體62之閘極電極,流入對應於黑顯示之 電流(1·3 nA以下之電流)。但是,此時在驅動電晶體62中, 由於電壓轉換成電流,因此對於輸入電壓之汲極電流係依 溫度之變化而變化。如圖13〇所示,以低溫多晶矽作成驅動 電晶體62情況下,溫度高時(圖i3〇(a))比溫度低時(圖u〇(b)) 通過電流較多。因而黑顯示時之電流增加,而存在產生黑 洋現之問題(為圖6之電路構造情況下,驅動電晶體62之汲 極電流係流入EL元件之電流。因而,流入該el元件之電流 變大時,EL元件輕微照亮,而產生黑浮現)。 如温度低時(a),將預充電電壓調整成VBk2情況下,電晶 體62之汲極電流流動IBk。該電流係黑浮現不暸解之位準 (1·3 nA)以下。該狀態下溫度上昇,在圖13〇(b)所示之曲線 上,電晶體62之特性改變情況下,電流m流動,電流增加 至黑净現瞭解之位準。為了即使在高溫狀態仍不引起黑浮 現,須使閘極電壓上昇至VBkl。 以寬度25微米,長度15微米設計像素電晶體之通道尺寸 情況下,(a)為-20°C,(b)為+5〇°c時,VBk2之電壓為(64之 97881.doc -92- 1287777 電壓值)-1 [V] ’ VBkl之電壓為(64之電壓值)_3[v]。像素電 晶體62之源極汲極間之電壓分別成為i v、3 V之值。 需要之源極汲極間電壓係依溫度而不同時,只須依溢度 改變施加於電晶體62之預充電電壓即可。產生預充電電麼 時’藉由電阻分割生成基準之電壓時,如圖13丨所示,電阻 元件13 12中之1個並聯地附加熱敏電阻等之溫度補償元件 1311時,分割點1314之電壓藉由溫度而變化。為熱敏電阻 時’由於電阻值隨著溫度上昇而變小,因此兩個電阻元件 1312中,在連接於64之電源側之電阻元件1312a上並聯連接 溫度補償元件1311。調整各電阻元件之值、熱敏電阻之電 阻值及温度係數時,如圖1 32所示,可進行隨著溫度上昇, 預充電電壓上昇之設定。 圖134顯示具體之電路構造。並以源極驅動器“及丨個像 素部分之像素電路進行說明。源極驅動器36之電路僅揭示 關於進行電壓預充電之類比輸出部。全體之電路構造如圖 U7。進行電壓預充電時,係藉由電壓預充電控制線1182, 輸出以預充電電壓產生部1313產生之電壓至電流輸出線 104。 p輸出之電壓經源極訊號線6〇,施加於藉由閘極訊號線6丄 選出之像素電路67内部之節點72。 像素遠擇期間結束時,開關66a、66b成為非導通狀態, 66c成為導通狀態,依據電晶體62之閘極電壓與汲極電流之 關係、,電流流入EL元件63。此日夺之閘極電壓與汲極電流之 系為圖13 0 ’因此,不論溫度為何,預充電電壓輸出一定 97881.doe •93- 1287777 值時,節點72(=電晶體62之閘極電壓)亦一定,藉由溫度變 化,由於圖130之關係,流入EL元件63之電流變化。 因此,本發明於預充電電壓產生部1313中,並非以電子 容量1341生成以運算放大器緩衝前之電壓,而係經由外部 連接端子,藉由使用電阻元件1312與溫度補償元件1311產 生’依溫度使預充電電壓,亦即節點74之電壓改變,不論 溫度為何,使流入EL元件63之電流保持一定。 圖1 33之波線13 11顯示預充電電壓一定時之電晶體以之 汲極電流(==流入EL元件63之電流)與溫度之關係。 圖133之實線1332顯示改變預充電電壓時之電流值對溫 度之變化。1332情況下,可知不論溫度為何,電晶體62之 汲極電流均一定。以使該電流值為13 nA以下之方式,選 定電阻元件1312與溫度補償元件1311,可實現無黑浮現之 顯示。 另外,圖134之構造係使用溫度補償元件,依溫度特性來 補償電流變化,不過有電子容量1341情況下,亦可依溫度 來改變電子容量1341之值。 控制電子容量1341,通常係以控制器1351來進行,因此 只須在控制器側,依溫度改變電子容量控制用命令即可。 因而係在控制器1351中輸入溫度感測手段1350之訊號。 電子容量之設定時,該圖係使用電子容量控制訊號 1353 ’由控制器1351進行源極驅動器36之控制,不過圖ιΐ7 所示之源極驅動器,係自影像訊號線8 5 6,經由影像訊號· 命令分離部931取得預充電電壓產生部981之電壓值。如 97881.doc -94- 1287777 此’由於亦有利用其他訊號線,自控制器串聯傳送至源極 驅動為後’進行訊號分離之方法,因此並非需要電子容量 控制訊號1353。可進行控制之訊號線,只須單獨用於電子 谷i控制’或與其他訊號共用而連接於源極驅動器與控制 器之間即可。 另外,以電子容量1341控制電壓值情況下,由於輸入係 數位訊號,因對溫度成正比關係而無法增加電壓值,如圖 136之實線所示,電子容量之輸出電壓(亦即預充電電壓)階 梯狀變化。 即使此時,全部之溫度範圍,流入EL元件63之電流均為 1.3 nA以下,因此以避免溫度補償元件改變之虛線1362之 電壓值下降之方式,如改變電子容量之值之實線““所 示’對溫度改變電子容量輸出電壓即可。 如此,電晶體62之汲極電流如圖137之1371所示,係對溫 度流入電流。藉此,不論溫度為何,均可使流入el元件G 之電流在[3 nA以下,與先前之不依溫度而改變預充電電 壓之1331比較’可實現即使高溫仍無黑浮現之顯示。 圖138顯示不使用熱敏電阻等溫度補償元件仙,而藉由 溫度改變預充電電壓值之方法。 本發明之特徵為:在與形成有像素電路67之陣列13们相 同陣列面上形成預充電電塵產生用電路1382,使用與驅動 電晶體62相同特性之電晶體1381來輪出電墨。 預充電電壓產生用電路1382包含電晶體i38i與電容 测,與像素電路67比較’形成與像素選擇狀態相同電路 97881.doc -95- 1287777 之構造。藉由將郎點1 3 8 7之電麼輸入源極驅動器3 6之預充 電電壓產生部13 13之運算放大器,可知藉由電流不流入電 晶體1381時之電壓自預充電電壓產生部1313輸出,該預充 電電壓可輸出對應於該陣列之黑顯示狀態之電壓(不使用 電子容量1341之輸出)。此時,1381形成不流入電流狀態 時,須以運算放大器1388之輸入阻抗充分高之方式,預先 設計運算放大器1 3 8 8。 電晶體1381與驅動電晶體62在同一陣列面内,汲極電流 與閘極電壓之關係在兩個電晶體間非常少出現。此因批次 間及板間偏差比較,板面内偏差者較小。 進一步降低黑顯示時之亮度(減少電流)時,僅使節點72 之電位上昇。提高節點72之電壓時,僅提高預充電電壓產 生用電路1382之節點1387之電壓。因而雖有降低電晶體 138。1之錄電流之方法,不過此種情況下,僅提高運算放 大器1388之輸人阻抗,而容易受到運算放大器⑽之特性 偏差之影響。 因此’本發明藉由增加電晶體1381之通道寬度,即使沒 極電流相同(即使不改變源極驅動器之構造),仍按照電晶體 Π81之特性提高節點1387之電壓。 =情況下,預充電電壓與驅動電晶體62進行黑顯示時 之電麼(節點72之電壓)僅藉由形成於同-陣列面1383之兩 個電晶體來決$,因此,可抑制陣列面内之偏差時,即使 具有任何外部電路,仍可始終實現一定之黑顯示 增加電晶體1381之通道宽声,十、w 、 x度或&短通道長度時,汲極 97881.doc -96 - 1287777 電*與閘極電壓之關係變化,可實現圖i 3 9所示之丨3 9工與 1 392之曲線。 以構成圖13 9之關係,而形成兩個電晶體時,因漏電流 等,idi之電流流入電晶體1381時,節點1387之電位成為 Vgl,預充電電壓輸出Vgi。此時,像素電路67之節點72上 亦施加相同之vgi電壓,而在驅動電晶體62中流入比Idl小 之Id2之電流。藉此,由於比漏電流Idl小之Η2之電流流入 像素内,可能黑顯示之亮度更低。由於Idl與Id2之關係係藉 由電晶體13 81與62之特性關係,亦即藉由電晶體之通道寬 及長度之比來決定,因此為了進一步降低黑顯示時之電 流,可採取增加電晶體13 8 1之通道寬之方法。雖相同尺寸 亦可,不過更宜形成約3倍之通道寬。 此因’即使經由源極訊號線6〇流入〇之電流至驅動電晶體 62 ’仍有約3·5 nA之電流流入el元件63之問題,為了解決 該問題而增加寬度。藉由圖144所示之汲極電流與源極汲極 間電壓之關係之驅動電晶體62之初期效應,自源極訊號線 60寫入〇之電流時之源極汲極間電壓,與流入電流至El元件 6 3日守之驅動電晶體之源極汲極間電壓完全不同,而存在即 使以idi寫入之電流仍增加至Id3之電流之問題。Id3之電流 為3.5 nA,主觀評估與黑顯示不致產生問題之13 nA以下之 電流比較,係流入接近3倍之電流,因此為了將電流減少至 1/3,係使電晶體1381之通道寬形成3倍來對應。由於係13 n A以下,因此即使3倍以上亦無妨,不過由於陣列上之電晶 體型成面積增加,因此宜約3倍。 97881.doc •97- 1287777 再者λ於係在同一陣列面内,因此溫度關連性之偏差 =^ 士圖143所不,常溫時之特性為1391、1392時,高溫 、 1432所示相同移位,供給預充電電壓之電壓僅 gl艾成Vg2,驅動電晶體62之汲極電流不以id2變化而 σ、員示此,、、、員不不调整而可補償溫度特性。藉此,即使不 使用/皿度&制手段,藉由在陣列面内形成預充電產生用電 晶體,仍可補償溫度特性。 圖140顯示預充電電壓產生用電路1382之配置位置之 例:由於在顯示區域内形成有像素電路而無法配置。因此 係形成於像素周邊。在閘極驅動器35周邊有空間時等,亦 可放入該處。 再者,亦可預先全部形成圖14〇之1382之電路,並如圖ΐ4ΐ 所示’經由連接變更部1411,將其中之i個輸入預充電電壓 f生邛13 13。藉由該連接變更部之配線預先形成可自外部 藉由田射加工變更,於陣列製造步驟時,即使13 8 1 &之電晶 =不良’ ϋ由雷射修復,可使用正常之電晶體輸出之方式 又更、、σ線時,可期待良率提高。圖ΐ4ι顯示1381c之電晶體 正常動作時之配線例。 圖142進步將電晶體1381全部連接於源極驅動器輸入 鳊子1389。由於流入端子1389之電流一定,因此流入每工 個電曰曰體1381之電流約為1/4,更可實現可黑顯示之電路。 此外’如圖140所不,藉由配置於四個角落,使用陣列面 内各種特丨生之電晶體來生成黑顯示用電壓,吸收每1個電晶 體1381之偏差,具有可輸出接近平均值之電壓之優點。1 97881.doc -98- 1287777 個電晶體異常地流入許多電流情況下,依其電晶體之特性 決定電壓。由於流入端子1389之電流值相同,因此係依流 入袁夕之電晶體之特性來決定電壓。因而,即使特性最佳 之電晶體亦輸出可黑顯示之電壓,因此具有再差也不致發 生黑浮現之優點。 電晶體1381中有瑕疵情況下,只須藉由雷射切斷與其電 晶體連接之配線即可,因此可簡便地修復。 另外’由於包含連接變更部1421之節點1387之配線係高 電阻,因此不耐雜訊。為了抑制因雜訊造成之變動,電容 1386宜比像素電路之電容值大。與顯示部不同,由於亦可 無數值孔徑,因此可形成充分大之電容器。藉此可供給電 壓變動小之電壓。 從包含源極驅動器1C之陣列外部電路施加預充電電壓 日ΤΓ ’母個面板黑党度一定位準以下(〇· 1 can(jela/平方公尺) 之預充電電壓值不同。 調整預充電電壓之方法,如圖145及圖147之例。該兩個 圖式之差異在於自外部供給預充電電壓時,使用電子容量 程式性地變更,或是使用金屬陶瓷微調電容器硬性地調整。 本發明之特徵為:係使用電流計1453測定EL面板之連接 有EL元件之全部陰極之EL陰極電源1450之電流,並依電流 值使預充電電壓變更。 EL元件時’由於亮度與電流成正比關係,因此只須瞭解 成為〇·1 candela/平方公尺以下亮度之電流值,藉由測定電 流,即可判定是否為充分之黑位準。 97881.doc 1287777 與測定亮度比較,以電流測定時,具有不需要暗室,且 比亮度計廉價,且可使用便利之電流計進行調整之優點。 圖145情況下,由於係使用電子容量1456,來調整預充電 電壓線1455之電壓值,因此可將電子容量1456之輸入邏輯 藉由個人電腦等之控制裝置1452取得電流計1453之值,並 依該值自動改變電子容量控制線1459之值時,即可自動調 i陰極電流。由於無須人工操作,因此可以低成本進行調 整。
圖147係以電阻元件1472與微調電容器1473來取帶電子 容量1456與記憶手段1457 ,可調整預充電電壓之例。另外 5亥圖為了補償溫度特性,亦同時使用溫度補償元件MW。 此日守藉由觀測電流計1453之值,並且以成為特定電流值之 方式調整微調電容器1473,可實現黑顯示。 圖146係調整最佳之預充電電壓用 黑顯示(1461)。此時測定虹陰極電源(⑷〇)之 流值(1462)。由於瞭解係成為〇1 平$公尺之電
值因此判定電流值是否成為該值(1463)。 並非特定值時1空制電子容量來變更預充電電 (:句。測疋變更後之值,再度判定是否成為特定值。並 復進行該操作至達到特定值。 運到特定值後,繼續將供給至電子容量 記憶手段1457(1465)。 電子容量内部1記愔车 心手奴守,本發明於電壓調整後 杈、、,且出^時,無法保持電 卞备里之值。因而係另行設 97881.doc -100- 1287777 隐手&,使c憶手段保持電子容量之值,並於檢查結束後, 依據纪憶手段1457之值產生預充電電壓(1467)。首先於檢 查結束前,自個人電腦等之控制手段,在記憶手段1457 t 寫入值。 # 17使切斷電源,仍可供給各面板成為最佳黑顯示 之預充電電壓。 ★ 、上之毛明,不論面板為何,黑顯示時之亮度始終 一定,藉由調整成無黑浮現之亮度即可實現黑顯示。 >除以上方法之外,不使用電壓預充電,而抑制黑顯示之 壳度之方法,係藉由改變圖148之閘極訊號線2(61b)之接通 斷開控制,縮短電流流入有機EL元件63之時間,即可抑制 亮度。 圖149顯示閘極訊號線2(61b)之波形。圖149(句係先前之 波形1幀内僅像素内取得來自源極訊號線之電流之丨個水 平掃描期間成為非照明期間(1493)。其他期間因電流流入有 機ELtl件63,因此有機EL元件照明。 ^發明如圖丨49(b)所示,係形成僅丨巾貞内之一部分期間(如 10分之1),開關形成導通狀態,而電流流入有機EL元件63 之構造。由於使顯示亮度一定,因此發光期間1494之1〇分 之1之邻分,自源極訊號線流入之電流為1 〇倍。藉由在1 〇 分之1期間流入ίο倍之電流至有機£1^元件63,如先前可維 持每1幀之亮度。 顯不時,自源極驅動器輸出之電流為0,即使0為10倍, 電流仍為G。〇之電流僅因驅動電晶體62之進位效應,雖會 ,97881.doc 1287777 增加某值程度’不過仍係與先前相同之電流值。另外,由 於電流流入有機EL元件63期間為1〇分之】,因此亮度可降 低至10分之1。 照明期間1494之長度愈短,非照明期間愈長,確實 於有機EL元件63中流入電流之期間縮短,不過由於白顯示 時等流入有機EL元件63之瞬間電流增加,因瞬間電流之發 熱及電流增加,可能造成有_L元件惡化等,因此最小^ 約1/1〇倍。另外’由於須使約3.5nA之黑顯示時電流降低至 1.3 nA,因此至少需要1/3倍之非照明期間。 但是’考慮大型電視等,像素數多,水平掃描期間短, 而無法寫入特定電流時,使用藉由以同樣之手段增加各色 調之電流,來進行寫入之手段情況下,其電流倍率之聰 之電流最大。 _另外,除本發明之外,㈣使用電預充電#實現黑顯 不之方法情況下,如預先以圖149⑷之先前例驅動時,使里 顯示電流降低至約2nA時,亦有使照明期間州為先狀 的方法。考為2料,由於#1位^移位運算等運 异谷易等之優點,因此邏輯電路之負擔減少。因而組合本 發明2個以上方法時,亦可使照明期間為ι/2。 另外,改變該閘極訊號線2(61b)之照明期間i例時,亦 可藉由控㈣極驅動器35之啟動脈衝長度等 照明期間1494。該變更可杏葙拉ά八入‘ 友木汉欠 部之邏輯。^更了貝現精由命令改變控制器刚内 可藉由控制器1482來改變照明期_。此外同樣地, 97881.doc !287777 源極驅動器36之電流亦具有圖8所示之基準電流生成部,可 1由電子$*,由控制器改變基準電流。&準電流為2倍 時’每1個色調之電流亦成為2倍。 如藉由控制器丨482之控制,使源極驅動器36之基準電流 為2倍’變更閘極驅動器之啟動脈衝之長度,使閘極訊號線 2(36b)之照明期間1494為1/2倍時,黑顯示時之亮度為 倍。 同日可進行源極驅動器與閘極驅動器之控制,且以倍率相 同之方式驅動時,可實現任意之照明期間1482,亦可降低 黑顯不免度。 依驅動電晶體62之進位效應之溫度特性,溫度愈高,黑 、、、員示呀之冗度愈咼。因此,本發明形成於控制器1482中輸 μ度感測手^又14 81結果之訊號,依溫度改變照明期間 =82之構造。愈是低溫愈延長照明期間,愈是高溫愈縮短 照明期間。藉此,愈是低溫,源極驅動器之電流愈少,而 僅高溫時增加電流。 僅於必要時增加電流,避免不必要地流入許多有機EL元 件之電流,可實現惡化少之顯示裝置。 另外,可設定之倍率並非連續性,可以依顯示裝置之掃 描訊號線數之離散性之值變化設定。可以w(掃描線數)之比 率增加或減少。 黑顯示時之黑浮現對策,關於將照明期間形成1/1〇〜1/3 之j間,係依面板來決定界限值,亦有正好不成為1 /1 〇者, N/(掃描線數)之值只須在1/10〜1/3之間即可(N為自然數且 9788l.doc 1287777 未達掃描線數)。 。除控制啟動脈衝寬之外,冑用閘極驅動器之輸出賦能訊 唬時,任意期間可設定非照明期間1495。使用該方法情況 下因照明期間1494與非照明期間1495彼此混合,因此具 有抑制閃爍之效果。 圖149(b)顯不使用輸出賦能訊號時之閘極訊號線¥叫 之波形。對於圖149⑷之閘極訊號線波形,係以最後輸出乘 上輸出賦能之結果。如此,㈣内平均地照明,而= 生閃爍。祕驅動器36之基準電流只須依非照明期間撕 ,比率,#由控制器控制電子容量而改變,以黑以外之色 5周成為特定亮度之方式來設定即可。 藉由以上之構造,即使不使用電壓預充電,仍 黑浮現之顯示。 …、 圖45係顯示區域451進行色調_示,區域452進行色, 顯示之顯示型式之圖。此時,區域452之列少,如為㈣時 區域452之亮度極端降低。
此因色調4之電流小(20nA以下),儲存於源極訊號線6 之_容之電荷之充放電困難,且因低色調側每!色… 源極訊號線電壓之變化吾士 也”它 夂化里大,為了顯示變成色調4中途之爸 調(〇至4之間)’而發生亮度降低之問題。 區域45罐跨數列而存在情況下,自第!列起亮度逐㈣ 加’並自第3或4列起顯示特定色調,而成為稍微顯示不及 之狀態。僅1列情況下,最㈣係全部區域452之線不顯示, 而發生無法顯不以黑顯示作背景之小文字及橫條紋圖像之 97881.doc -104- 1287777 問題。另外,區域452之顯示色調高情況下,即使是1列仍 可確實顯示。 圖47顯示各色調之源極訊號線電流與電壓之關係。自區 域45 la變成452時花費之時間,於色調4顯示時為△ t4,色 調 255 顯示時為 At255。成為 At4=CxAV4/I4,At255 = CxAV2 5 5/I25 5。1255 与 64x14,另外 AV255 与 3.5xAV4。因 而At4比At255需要約18倍變化的時間。 此因源極訊號線電流增加與源極訊號線電壓之增加不成 正比關係。愈是低色調,對於電流之變化,電壓之變化愈 大。決定圖47之曲線,係亦如圖12(a)之等價電路所示,係 電晶體62之汲極電流與閘極電壓之關係。因而成為非線形 之關係,從相同顯示色調變成明亮色調時,愈是變成低色 調愈困難。 QVGA之顯示面板,以60 Hz之幀數端數驅動時,區域451 中源極訊號線電流為40 nA以下之色調,區域452中源極訊號 線電流為300 nA以下之色調中,確認區域452之亮度降低。 將在像素内之電容65中未寫入特定電荷之現象稱為「寫 入不足」。 此外,圖46之顯示型式中,區域461欲255色調顯示,區 域462欲色調〇及色調4顯示時,在區域461之下數列發生亮 度增加之現象。區域462之第!列之亮度最高,並隨著往下 之列,焭度逐漸降低,在約3〜5列顯示區域462之特定亮度。 如圖48所示,在區域461之最後列寫入電流後,為了寫入 對應於區域462之色調,須藉由流人源極訊號線之電流將浮 97881.doc -105- 1287777 動電容之電荷予以充電,因電流量小而充電費時。如變成 色調4情況下,以14之電流變成色調〇情況下,須以1〇之電流 曼化。因而愈是低色調變化愈費時。再者,電壓之變化量 亦係愈是變成低色調變化量愈大。因而變成〇色調最困難, 並隨著色調增加,特定值寫入趨於容易。 QVGA之像素數之面板以60 Hz顯示!幀時,區域462之源 極訊號線電流為40 nA以下之電流時,在開始之1〜5列成為 比特定亮度高之亮度。 將該現象稱為「拖尾」。 「寫入不足」、「拖尾」均因源極訊號線之電流小而發 生。因此本發明藉由設定暫時流入最大色調電流之期間, 並設置在變成特定電流附近後,於源極訊號線上流入特定 之電流值之結構,可使源極訊號線之狀態迅速變成特定色 如圖47之例中,自色調〇變成色調4時,如圖49所示,在 At4p 1 (491)之期間流入最大電流值(此時為255色調電流), 在剩餘之At4p2(492)之期間流入特定色調電流(14)。藉此, 自色調0至色調4之變化時間At4p(=At4pl+At4p2),於493之 電壓為¥1卩時,成為〇/(¥0-¥1?)/1255 + €\(¥1卩^4)/14, I255 = (255/4)XI4,利用 Δί4 = €χ(ν〇-ν4)/Ι4時,成為 At4p= △t4 + ((251xC)/(255 xI4))x(Vip-V0),由於 V0>Vip,因此 △t4p<At4。藉此可縮短自〇色調至第4色調之電流變化時間。 採取拖尾對策時,不能僅增加電流。因此,一次自源極 驅動器供給相當於黑色調之電壓(V0),使源極訊號線形成 97881.doc -106- 1287777 色調〇顯示狀離德,^ 1、, L傻如先丽之圖49所示,進行色調4顯示。 自色调0變成色調4與自色調255變成色調4,僅變化前後之 電位差不I自色調255變成色調4者電位差大。圖49之方 法由於可以比自色調Q至色調4之單純變化短之時間變化, 因此~使自色調255變成色調4時,仍是—次藉由電壓形 成色調0後(由於以電壓變化,因此變化時間短而約為^“ 移)机入色调255電流至色調4附近,而後以色調4電流進行 特定色調顯示者變化最快。 如此將隻成特疋電流值前流入最大電流,定義為電流 預充電。 進行電流預充電之動作,係首先施加對應於色調〇之電 壓’而後輸出最大電流值至接近特定色調,最後流入特定 電流之動作。 即使是「寫入不足」時,亦可一次以電壓變成色調〇。由 於不形成色調0而形成最大電流之電流變化時間之縮短至 少有100 ps,因此即使約2 //秒之電壓施加期間與電流預充 電期間之增加(雖亦依色調而異,不過約為2 μ秒),仍可施 加電壓。 藉此,由於「寫入不足」及「拖尾」兩者可進行相同動 作之電流預充電,因此進行電流預充電用之電路簡單。 此外,無形成色調〇之電壓施加期間情況下,即使同一顯 示色調,於1列前之色調不同時,需要改變施加電流預充電 之期間。自色調3變成色調9時,與自色調6變成色調9時’ 由於電壓變化量不同,因此變化需要之時間不同。因而, 97881.doc -107- 1287777 右無形成色调〇之期間情況下, 6 #夕佶拎作认 而要依1列前之色調與目刖 色调之值改變輪出最大色 u ^ ,,.. 门之^間,因此需要色調差之運 异等,控制複雜。 一一政疋形成色調〇之電壓施 ^ ^ yL ^ 力口期間時,電流預充電之色 调、交化一疋成為自色調〇之變〜 並且設定依顯示色調進行 電流預充電之期間。 如此’藉由進行電流預充電’在圖47、圖48之顯示型式 中,即使低色調顯示時,仍可適切進行顯示。 以全部之色調顯示進行電流預充電時,須指定在W色調 之全部色财施加最佳電流預充電之期間,而需要約ι〇〜2〇 種之施加型式。 電流預充電施加期間之控制,係在圖⑽示之源極驅動 器内部進行。如目12〇所示,如備有7個電流預充電脈衝ιΐ74 與電壓預充電脈衝45:1,並藉由圖118、圖119所示之脈衝選 擇邻1175及電流輸出部1171來實現。預充電判定線984決定 電流預充電脈衝之任何丨個,或決定不進行電流預充電,而 僅電壓預充電(僅輸出色調〇狀態之電壓),並與影像訊號成 對傳送。對影像訊號選擇預充電判定線984,如選擇電流預 充電脈衝1174b時,藉由電壓預充電脈衝451,首先輸出對 應於來自預充電電壓產生部98 1之色調0之電壓後,電流預 充電脈衝1174b在高位準期間流出對應於最大色調之電 流’為低位準時,輸出依色調之電流。由於需要依1個像素 部分之影像訊號選擇最佳之電流預充電脈衝1174,因此脈 衝選擇部11 75及電流輪出部11 71需要源極驅動器之輪出 97881.doc -108- 1287777 數。 備有6種電流預充電與電壓預充電時,包含無預充電,考 慮8個選擇方法。因而預充電判定線至少需要]位元,脈衝 產生部1175需要自3位元轉換成7位元之解碼部(如按照圖 119所示之真值表來動作)。 全部之色調進行電流預充電時,該電流預充電脈衝1174 需要20〜30,脈衝選擇部1175之電路規模增大。由於1175 僅存在源極驅動器之輸出數,因此電路規模增大嚴重影響 曰曰片面積。此外,由於對影像訊號,預充電判定線係成 對傳送,因此鎖存部之位元數亦增加H考慮源極驅 動器之成本面時,進行電流預充電之種類宜約6種。 由於進行電流予頁充電之種_受到源極驅動器硬體規模之 限制’而限定於6種’因此無法全部色調進行電流預充電, 而僅在必要之低色調區域進行電流預充電。 圖50顯示判定是否進行電流預充電用之流程圖。對影像 訊號輸入,首先判定是否為色調〇。為色調0時,不需要電 2預充電,而僅需要電壓預充電,因此進入電壓預充電判 疋部,決定是否進行電壓預充電。 並非^調0時,其次進行與1列前之色調比較。此因「拖 尾」與寫入不足」之兩個狀態需要電流預充電之色調數 不:須依各個問題來判定是否進行電流預充電。另外, ^ 1列刖與目前之色調一致時,即使不進行電流預充 電仍可充分進行特定色調顯示,因此判斷為不進行電流 預充電。 97881.doc 1287777 判斷為1列前者較低時(圖45之顯示例),在區域45 1中源 極Λ號線電流為4〇 nA以下之色調,區域452中源極訊號線 電流為300 nA以下之色調中,確認區域452之亮度降低,因 此僅於與該條件一致時進行電流預充電即可。不一致時, 因區域452係以特定亮度顯示,因此亦可不進行電流預充 電。 判斷為1列前者較高時(圖46之顯示例),區域462之源極 訊號線電流為40 nA以下之電流時,由於開始之1〜5列成為 比特定壳度南之亮度,因此僅於目前之源極訊號線電流為 40 nA以下時進行電流預充電。 藉此,成為圖50之流程圖。 圖52顯示與1列前之色調比較502之構造。比較1列前之色 調時’需要1列部分之列記憶體。因1個水平掃描期間亦進 入記憶體522,藉由比較目前資料與記憶體522之資料,可 進行大小比較。 8位元之影像訊號輸入時,需要進行8位元之列記憶體與 各8位元之數值之大小比較之比較器。列記憶體與比較器之 電路變大。因此,本發明利用如圖5〇目前色調與1列前之色 調均成為超過40 nA之電流值時,不需要電流預充電,雖亦 依使用之有機發光元件之效率而定,不過8位元訊號時,色 調15以上時超過40 nA。亦即,色調15以上之訊號在2列間 連續情況下不需要預充電。 因此,如圖51所示,在資料轉換部521中將輸入影像訊號 予以資料轉換而寫入記憶體522時,記憶體522為4位元即可 97881.doc -110- 1287777 (成為記憶體面積之一半,構成於控制IC時,記憶體522約 佔一半之面積,因此可期待控制冗之面積至少減少。 按照圖51時,比較器525亦進行各4位元之比較,比較15色 調以上之資料與15色調以上之資料情況下一致,可判定為 不進行電流預充電。由於任何一方未達色調15情況下可大 小比較,因此採取「拖尾」或「寫入不足」之任何一方之 對策。
記憶體進一步可保持1列部分之資料即可。如圖28所示, 以6倍速傳送資料情況下,時脈係以6倍速動作。亦即在傳 送1個資料間,輸入時脈6次。圖68顯示時脈685與影像訊號 之關係。影像訊號之DATA之後兩個數字表示行與列。 DATA 12係指第1行第2列之資料。資料轉換部521有鎖存器 或正反為,可圮憶影像訊號。轉換後之資料於第5時脈寫入 記憶體。使記憶體之位址與行數對應時,同一位址之資料 内谷在1幀之間保持。由於在第5時脈更新記憶體Μ]之資 料,因此至少第3時脈至第5時脈之間比較記憶體522與資料
轉換部52〗之輸出(686)時,可比較〗列前與目前色調。比較 第1行之資料之第i列與第2列時,只須在681&之期間比較即 可同樣地,使用記憶體522之位址2號,在68113之期間進 行比較時,可比較資料。 猎此,記憶體只要有源極驅動器輸出數χ 4位元部分即可。 ±按照該判定時,如變化係即使1個色調在低色調時變化 :’仍進行電流預充電。由於變化量小,不論是否進行電 •預充電均可進行顯示。進行電流預充電時,#由預充電 97881.doc -111 - 1287777 電壓產生部98 1 —次施加對應於色調〇顯示時之電壓。由於 該電壓係施加成電晶體62之閘極電壓,因此,若在電晶體 62之閘極電壓與汲極電流之關係上產生偏差時,比各像素 最佳之色調0之電壓高或低。為了使該電壓值變成對應於特 疋色调之電壓值而使用電流預充電,不過,由於電流預充 電之電流值及源極訊號線電容與進行預充電之時間上的偏 差小,進行電流預充電後之電壓值亦比最佳值高或低,因 而在低色調區域,由於電流少,該偏差無法在流入特定色 調電流之期間修正,而可能產生依電晶體62不均一造成顯鲁 不不均一。因此,本發明考慮採用於變化小之Η固色調差情 況下,不進行電流預充電,而可實現顯示不均一小之顯示 之構造。但是自色調〇變成色調“夺,原本色調〇時,不限定 黑顯不時之亮度,由於接近〇,而藉由電壓預充電顯示色調 〇,因此,即使輸入相同電壓進行電流預充電,仍不影響顯 不。此外,在色調〇與色調丨之間,亦可能有電壓之變化量 大,僅電流不易變化者,因此宜採用即使是丨個色調差,仍 可貫施電流預充電之構造。再者,每丨個色調之電流值大時籲 等,即使2個色調差,有時仍可無電流預充電而顯示,此時 色調0為了降低黑亮度,而提高施加電壓,由於色調㈤, 0至2之變化量大,只要是自〇變成1,自0變成2,亦可進行 電流預充電。 因此’本發明之取代圖52之圖53之電路構造,係在工個色 凋差及2個色凋差等’藉由命令a指定之條件中,設置可不 進行電流預充電之比較判定器531。圖54中揭示命令A之内 97881.doc -112- 1287777 容。命令A之值為〇時,完全不進行電流預充電(不使用電流 預充電)。為1時,於丨個色調差情況下不進行電流預充電, 為2時,在除〇變成丨之丨個色調差情況下不進行電流預充 電,為3時,差為2色調以下情況下不進行電流預充電,為4 時,除〇變成1,0變成2之2個色調以下之差情況下不進行電 流預充電,對應於有機發光元件之效率及面板之亮度(由於 255色調時之電流改變,亮度愈高,愈容易顯示特定色調) 之變化,依命令A之值選擇最佳值,可進行必要最低限度之 電流預充電。藉由該比較判定器531判定為無電流預充電之 次數愈多,在1個晝面上使用電流預充電進行顯示之像素數 愈少,因而可實現不易看出因施加電壓造成顯示不均一之 影響之顯示。 無法與1列前之狀態比較之第1列之顯示,取代圖53而形 成圖55之構造。第1列區分成色調〇時與0以外時之情況,色 凋0時,為了判定是否進行電壓預充電,而輸入於第1列電 壓預充電判定部554。此時藉由命令B判定是否進行電壓預 充電。此時所謂不進行電壓預充電之情況,係為了以用於 ^使不進行電壓預充電仍可顯示黑時,及亦可黑亮度高(亦 σ ’比低)時之應用程式(appHcati〇n)之顯示裝置等,可選擇 不進行預充電而設置。 第1列為色調0以外情況下,以第丨列電流預充電判定部 551判定是否進行電流預充電。以命令C可決定是否進行預 取咼亮度高之面板及有機發光元件之效率低,而流 入大1電流情況等,即使低色調仍可充分進行特定色調顯 97881.doc -113- 1287777 示時,亦可不進行電流預充電。 藉由第1列電流預充電判定部55 1判定為進行電流預充電 時’其次’須依色調選擇進行電流預充電之期間。圖57顯 示依色調選擇進行電流預充電之期間之電路區塊。圖57係 自影像訊號與命令D,依命令I之值,判定進行電流預充電丄 至6或不進行電流預充電之任何一個之電路區塊。在源極驅 動器36側,如圖12〇所示地設定電流預充電1至6之期間,電 流預充電脈衝1174在高位準期間進行電流預充電。是否選 擇忒電流預充電脈衝1174之6個脈衝中之任何一個,係依據 圖119之真值表來決定。因此,依色調改變電流預充電期間 時,只須依色調改變預充電判定線984之值即可。 圖57中’依影像訊號與命令區分情況,對571至577之各 結果,如圖63所示,只須與圖} 19相同之方式輸出預充電判 定訊號55即可。藉此,依據與影像訊號成對傳送之預充電 判定訊號55之值,源極驅動器36可決定以何種長度進行電 流預充電(僅電壓預充電,不進行預充電之決定亦可同樣地 進行)。 另外’各電流預充電脈衝之長度,係在源極驅動器侧設 定。各脈衝長如圖65所示,係藉由脈衝產生部1122來決定。 如圖69所不’脈衝產生部1122包含:計數器693、脈衝生成 手段694及分頻電路692。藉由計數器693比較統計之值與決 定電流預充電期間之電流預充電期間設定線丨〇96,輸出依 设定值之期間成為高位準之電流預充電脈衝丨丨74。在輸出 色调至源極訊號線最初進行電壓預充電,而後進行電流預 97881.doc -114- 1287777 充電’於輸出色調電流後,電流預充電脈衝1174之高位準 之開始期間係自時間脈衝848輸出後開始。因此,計數器 藉由日可間脈衝848輸入進行〇重設,以時間脈衝848為基準生 成脈衝。電壓預充電期間設定線933及電壓預充電脈衝451 亦以相同構造進行。由於電流輸出部1171及電壓施加選擇 4 1 173之構造成為圖118所示之電路,因此如圖12〇所示, 電流預充電脈衝1174與電壓預充電脈衝451亦可在相同時 間成為高位準。為了簡化脈衝生成手段694,而形成圖12〇 之波形。因此,電流預充電脈衝11 74之高位準之長度係將 電壓預充電期間設定線933及電流預充電期間設定線1 〇96 之值相加者。另外,由於電流預充電脈衝1174有6個,因此 電流預充電期間設定線1096亦可設定6種。另外,由於具有 分頻電路692,因此即使藉由像素數之變化等,而源極驅動 器時脈871變化時,仍儘量使脈衝寬之調整範圍一致,構成 即使必要之脈衝寬因EL效率上昇等而急遽變化,仍可藉由 改變分頻數來對應,因此具有任意之像素數不論El元件之 發光效率為何均可使用同一源極驅動器之優點。 藉此’藉由命令D至命令I之6個命令,指定6個進行電流 預充電之色調範圍,並藉由源極驅動器36之電流預充電期 間設定線1 096設定各電流預充電期間之長度時,即可實現 最佳之電流預充電。進行電流預充電1者為色調丨以上,命 令D指定色調以下;進行電流預充電2者為比命令d指定色 調大’且在命令E指定色調以下;進行電流預充電3者為比 命令E指定色調大,且在命令F指定色調以下;進行電流預 97881.doc -115- 1287777 充電4者為比命令F指定色調大,且在命令〇指定色調以下; 進行電流預充電5者為比命令G指定色調大,且在命令^^指 定色調以下;進行電流預充電6者為比命令Η指定色調大, 且在命令I指定色調以下;比命令j指定色調大情況下成為無 電流預充電57。 第1列以外時,如圖53所示,即使進行電流預充電,藉由 比較判定器531之結果,需要「寫入不足」對策與「拖尾」 對策兩個。此相當於圖5〇之5〇4至5〇6之流程。 寫入不足對策時,1列前係比4〇 ηΑ大之色調時,不需要 電流預充電,因此,首先如圖56所示,設置1列前資料色調 才欢測手段。為藉由命令j之設定色調以上情況下不進行電流 預充電。此時相當於4〇 ηΑ之電流之色調係依應用程式而 異m續示色及有機材料之發光效率,因此為了慎重 而輸入命令。決定此等條件情況下,即使不輸人命令,亦 可以指定色調以上及未㈣定色調來判定。未達指定色調 下八人而要相當於5之判定之電流預充電判定功 月匕口亥功此可共用先前之圖57。命令工之色調為源極訊號線 電流形成超過300 nA之電流之色調時,滿足圖5〇。 其次疋「拖尾」對策情況,由於只須進行5〇4之判定即可, 因此如圖58所示,與圖57同樣地藉由電流預充電期間選擇 手段578進行判定。藉此「拖尾」消失,不過,因像素内部 電路之電日日體62特性之偏差,而依像素施加超過電壓預充 電施力“夺需要之形成黑顯示之電壓。此時,由於電流預充 電上無偏差’因此該需要以上地形成黑顯示情況下,可能 97881.doc 1287777 Π:低(由於一定有輸出對應於特定色調之電流之 二因寫此不一定降低,而係指在最差情況下有此可能 化而不明顯,不、尚「#p p使文黑,由於係採取緩慢變 462A 脣况圖46中,461為色調48, 色:::時’可能發生僅462之最上列顯示色調3。。在 的之間時,雖藏在色調48之晕影中而不明顯但 本“ d周時,在交界線產生暗橫線。 号慮產生暗橫線時,會影塑佥 θ〜曰旦貝,及由於暈影,「拖尾」 寫入不足」不明顯時,「拖尾」對策情況下,比「寫 入不足」對策,藉由電流預充電正確輸出顯示色調 性低。 以尺寸QVGA之面板進行實驗,發生「寫入不足」 者,i列前為色調0至色調7之範圍,目前色調為色調i至色 調74時發生。另外,發生「拖尾」者,不考慮」列前之色調, 而目前色調為色調〇至色調9時發生。可知「拖尾」時比「寫 入不足」須進行電流預充電之色調數少。 因此,本發明進一步將電流預充電期間選擇手段578之輸 出輸入於電流預充電插入判定手段581,來進一步限定藉由 命令K進行電流預充電之範圍。命令κ如圖π所示,具有改 變電流預充電插入判定手段581輸出之功能,如命令尺之值 為6時,藉由圖59之動作,結果成為依色調而無電流預充 電,或疋執行電流預充電1之任何一個。由於執行電流預充 電1之範圍係由命令D來決定,結果進行電流預充電者為命 令D之設定色調以下。如此限定進行電流預充電之色調。如 97881.doc -117- 1287777 此二兩階段構成拖尾除去手段58〇,係為了減少命令數。 具有拖尾用與寫入不足用之兩種命令時,命令 ==採用本發明之形式,只須7個命令即可,因此具有 命令暫存器少之偽Λ ^ u。電流預充電之判定共用,係考慮僅 &毛卞不需要之部分藉由命令κ進行删除。 電LI充:前色_情況下,由於電流為°,因此不需要 :預亦雷:’而判定是否進行施加相當於0色調之電壓之電 i、“ °圖5〇中係由電屡預充電判定部503進行該判定, 補_之構造。此時設置】列前資料檢測部_ 示有色調。情況下,不需要自〗列前改變源極 σίΐ 5虎線之狀態,即播县 色调〇,亦可不進行電壓預充電。僅 制即可減少電晶體62之偏差對亮度偏差之影 二=7#_部6()1僅進行1列前資料是否為色調 523 0、1列别#料係資料轉換後1列前影像訊號 日士,;轉換係按照圖51進行,因此為是否色調〇之判定 1 Μ轉換後之資料進行仍無妨)。1列前之資料自圖 52之記憶體522共同接受輸出進㈣定即可。 問==。’黑亮度充分低時,或是即使黑亮度高仍無 電昼預夺雷。:進订電壓預充電,因此構成可判定不進行 β :進1。猎由命令[加以控制,並藉由命令L之值進行 疋否進订圖61所示之電壓預充電之判定。必 充電時,係用於極端降低里 、’ [預 成黑浮現。 l之冗度時。可防止因漏電流造 囊整以上之預充電判定如圖62所示。首先,判定影像訊 97881.doc 1287777 唬是否為色調0(621),〇與〇以外之處理不同。為〇時係是否 進订電壓預充電。並依丨列前之資料判定是否進行電壓預充 電(601)。但是因第丄列無比較資料,因此係依第1列之色調 判定預充電(554)。 色调0以外時,判定是否進行電流預充電,進一步於進行 電流預充電時,判定是否選擇6種預充電期間之哪個。因「拖 尾」及「寫入不足」對策,目前色調比丨列前色調大或小之 處理不同。無法比較之第1列與第2列以後不同,第i列係藉 由55γ52之區塊進行判定。第2列以後,於「拖尾」對策 蚪係以拖尾除去手段580來判定,「寫入不足」對策係藉 由561及578進行判定。另外,同一色調時,及因}色調差等, 而不進行預充電為宜時等,係由531判定無電流預充電。 3·5型QVGA面板中’藉由命令A輸出2,命令B輸出 命令C輸出552之方式’命令D指定色則,命令£指定色調 2 °卩·^以曰疋色调4 ’命令G指定色調1〇,命令關定色調 3〇 ’命令I指定色調8〇。命令j指定色調11,命令κ指定4, 命令L指定i,來實現特定色調不易顯示之低色調之顯示。 圖62之結果如圖67所示’對應於影像訊號,增設預充電 判定訊號55(圖62之判定係由預充電判定訊號生成部671來 進行)。 並聯串聯轉換部672並非一定需要,不轉換而自控制料 送訊號至源極驅動器時,影像訊號8位元及預充電判定訊號 55之3位元之合計"位元’由於有三色部分,因此需要33 位兀之傳送線。由於連接訊號線增加,而有配線捲繞困難 97881.doc -119- 1287777 及因輸入輸出接腳增加造成封包尺寸增大之問題,因此該 配線且形成串聯傳送。另外,控制IC與源極驅動器以同一 封包之ic構成時,由於係IC内部配線之問題,因此不需要 轉換成串聯。 圖1及圖28顯示串聯傳送時之並聯串聯輸出部856之輸出 波形之例。在同一訊號線上依序傳送預充電判定訊號$ $、 影像訊號及源極驅動器之命令。基本上該訊號係傳送至控 制1C與源極驅動器IC之間的配線。 Θ 64”、、員示本赉明形恶之面板構造。控制ic28自本體機器 側接收同步訊號643及影像訊號644,而轉換成源極驅動器 36輸入吼唬形式,並將影像訊號及命令訊號由影像訊號線 856輸出。其他源極驅動器36内部之移位暫存器動作用之時 脈858、移位方向控制89〇、啟動脈衝848、決定類比電流輸 出之時間之時間脈衝849、串聯傳送而減少訊號線數之閉極 線6 5 1,輸入於源極驅動器3 6。 閘極線6 5 1以圖6 6所示之時間圖傳送。由於閘極驅動器3 5 有2個電路(開關66a、66b控制用與控制用),分別需要啟 動脈衝、輸出賦能訊號、時脈、移位方向控制之8個訊號。 因而6倍速傳送時,1個輸出部分僅傳送6個訊號,因此2個 訊號部分逐-輸入綠資料㈣卜⑽之空白部分。輸入⑽ 儿I5刀後 起輸出至閘極驅動器控制線652。藉此,閘 才。驅動益之δί1號線至少可在工個輸出部分之時刻變化。另 外由於可對1個源極驅動器控制2個間極驅動器,因此源 極驅動器36左右各_電路部分之閘極驅動器控制線㈤輸 97881.doc 1287777 产.、θ斤示使用2個源極驅動器控制閘極驅動器3 5 押朵°源極驅動器36鄰接之輸出’不需要閘極驅動芎 控制線652輸出。因此,# 動為 ⑽2之輸出之心t W左右之閘極驅動器控制 ^輸出賦能訊號L及R(653)。藉此省略不 而要之輪出,來抑制雜訊釋出外部。 ㈣’輸出控制電源之接通斷開之電源控制線⑷。 '’料及非顯示時,使電源電路646停止而減少待用電力: 功能。電源電路區分成面板電源電路―及驅動器電源電 路6偏’係因接通斷開之時間不同。此因電源上昇時,間 極驅動器35之輪出 不疋,像素電路67之電晶體66有時成為 :、心如開關66(;成為導通狀態時,儲存電容65之電荷 為〆5色°周顯不狀態時,該像素成為照明狀態。電源投入2 =,特定之色調電流寫入像素67,閑極驅動器35之輸出 U1極驅動益之啟動脈衝而位準變化,特定之電流流入 虹70件63 ’而成為特定色調。由於在電源投入2鴨之間,可 月“X生共特疋色凋不同之色調顯示,於電源投入時,面板 會有瞬間發光之問題。因此,為了解決該問題,係在職 輸入EL電源線64之電源,與特定色調不同之色調記憶於像 素之儲存電容65時,即使無法確實控制電晶體_夺,由於 未自EL電源線64供給電流,因此EL元件63不發光。藉此, 避免面板恥間發光之問題。因而需要2條電源控制線“卜 此種構造中,為了減少控制㈣與源極驅動器%間之訊 號線數,如圖i或圖28所示,進行串聯傳送來傳送資料最適 切。 97881.doc 1287777 圖151之虛線1511顯示使用電流輸出型之源極驅動器時 之源極驅動器輸入色調與顯示亮度之關係。亮度與色調成 正比關係。 另外,由於人眼睛之特性’色調與亮度之關係,以成為 1512之曲線顯不之關係之方式,需要乘上γ修正後輸出。 由於不易改變源極驅動器之色調與亮度特性之關係,因 此為了實現圖151之1512所*之曲線,㈣在時間控制器等 中改變影像訊號色調與源極驅動器色調之關係,如自圖⑸ 之1521之關係變成1522之關係。 如此藉由使源極驅動器之輪出色調與影像訊號色調對 應,進行γ修正,可實現平滑之& _ 十"之色錢不。此時如影像訊號 之色調為2情況下,源極驅動器色調輸出u。但是, 源極驅動器無法輸出0.5色調,因此係使用㈣間疏、舰 動及誤差擴散法等,模擬進行相#敎5色調之輸出。^ 次中之1次顯示色調卜剩餘之1次顯示色調0時,平均卽飞 進行相當於0.5色調之輪屮。π接a ey 丨可 … 翰出同樣地,影像訊號色m時, 有4:人顯示機會時’只須3次顯示色調 可〇寻“ 金π & a μ & 人-員不色調1即 像讯唬色调為5至7時’藉由改變色m與色調… 不次數之比率可會3目 /AA ° 之頌 羊了只現。攸防止閃爍之觀點 示之色調時,宜使用技^ i 9 &百無法顯 示。 ,、、、法娟不之色調之兩個色調來顯 圖55顯不全畫面顯示影像訊號色調 器色調輸出型式之1 (w m ㈣之源極驅動 單色顯示之面板。系… 化呪明,係顯示 -色面板情況下,藉由各色顯示圖155 97881.doc -122- I287777 之型式即可實現)。 觀察某個顯示面積時,4分之k像素顯示色調卜4分之3 之像素顯示色調0,再者,_觀察同_像素時,夢由在4 分之1的期間成為色調卜在4分之3的期間成為色調〇,即可 ^行閃燦少之顯示。彩色面板情況下,藉由顯示色調!之像 素各色不同,可減低白顯示時之閃爍。 圖153顯示實現圖152之1522表示之直線用之電路區塊。 對輸入影像訊號1531 ’以γ修正電路咖轉㈣像訊號 。此時為了配合人的視覺特性,係以抑制低色調部之 亮度的方式進行色調轉換。低色調需要以比影像訊號之色 調細的幅度增加色調,因而㈣正後影像訊號1539之位元數 比影像訊號1531多。 γ修正後影像訊號1539之位元數與源極驅動器36之影像 貝料位7L數相同時,可直接輸入訊號,不過增加源極驅動 器36之位元數時,鎖存部22鎖存之位元數增加,電流輸出 段54之色調顯示用電流源1〇3及開關1〇8,各輸出至少增加 位元數之部分,因此源極驅動器36之電路規模變大,成本 亦提高。 因而’通常係使γ修正後影像訊號1539之位元數比源極驅 動益3 6之影像資料位元數多。位元數之差變大時,亦如圖 152之說明,須使用幀間疏等進行顯示之色調數增加。有機 發光元件等由於回應速度快,因此容易看出進行幀間疏時 使用之兩個色調之色調差造成之閃爍。幀頻率為6〇 Hz,無 閃爍地進行顯示時’從實際顯示可知幀間疏之方法需要在4 97881.doc -123- 1287777 幀内完成。 正後影像訊號1 539為Μ位元(Μ係自然數,且比n大), 源極驅動器36之影像資料位元數為Ν位元(>^係自然數)時, 此時需要將]^位元資料轉換成Ν位元用之資料轉換部1537。 因此,圖153係藉由資料轉換部1537,將γ修正後影像訊 號1539轉換成轉換後影像訊號1532(Ν位元)。 轉換之方法如圖1 56所示,係輸入Μ位元中區分成上階Ν 位元與下階(Μ-Ν)位元來進行處理。此時使上階ν位元直接 對應於源極驅動器之色調而供給,且以2(μ->〇倍輸出每i色 調需要之電流值時,可確實實現各2(m->〇色調之顯示。但是 無法作其間之色調表現,實際上各色調係以割捨資料 之方式表現。為了作修正,而使用記憶部1564及加法器 A1 563,保持、相加並割捨割捨資料之丫修正後影像訊號 1539之下階(m-Ν)位元資料,量(下階(M-N)位元資料之相加 合計之值)為以上時,為了彌補因割捨造成色調不足, 係在γ修正後影像訊號上階N位元資料1561上加丨。因而,設 置加法器B1568。藉此可修正因下階(M_N)位元未輸入於源 極驅動器3 6造成之顯示色調降低。 著眼於同一像素時,若未在4巾貞内完成修正會發生閃爍, 因此下階(M-N)位元宜為(M_N)g2。使用回應速度慢之顯示 材料情況下,並非一定需要2以下,只須依顯示面板來決定 (Μ-Ν)之上限值即可。(Μ_Ν)愈小,源極驅動器之位元數愈 大而成本提高,不過不進行幀間疏及高頻脈動部分畫質提 高。權衡畫質與成本,可依需要決定(Μ_ν)。 97881.doc -124- Ϊ287777 以下之說明’係說明適用於使用有機發光元件之顯示面 板時,因此§兒明Μ - N之值為2。 圖152之1 522所示之影像訊號色調(γ處理後,μ位元)與源 極驅動器色調(Ν位元)之關係,於源極驅動器之位元數為8 位元時,γ處理後之位元數為10位元,可表現1〇24色調。 以源極驅動器之色調作基準時,γ處理後,影像訊號之資 料以最小0.25色調幅度,可表現為256色調顯示。 圖155係全畫面顯示色調0.25時之例。γ處理後影像訊號 之上階8位元始終為〇,下階2位元始終為1。顯示時,首先 鲁 藉由各顯示列產生亂數之亂數產生部1569之值來決定記憶 部1564之值。此因預先各顯示列改變記憶部1564之值,於 同一色調顯示時,各列將源極驅動器之顯示色調增加1之時 間偏離而不易看出閃爍。亂數產生部1569產生之值,由於 此時1562係2位元部分之資料,因此成為〇至3之任何一個。 圖155之第1列1551a,由於亂數產生部1569之輸出為〇, 因此記憶部1564在初期狀態為〇。相當於1553之像素之資料 自1539輸入時,1561之訊號線輸出〇,1562之訊號線輸出i。 參 加法器A1563之輸出1533與1565,藉由各2位元輸入之1562 與1566之相加結果,下階2位元之結果,由於輸出進位之進 位輸出之1533至1565,因此輸出〇至1533,輸出1至1565。 記憶部1564中記憶1。 因而’加法器B係直接輸出1 5 61之資料,而轉換後影像訊 號1532輪出〇。 其次,輸入對應於像素1554之資料(色調0.25)。上階8位 97881.doc -125- 1287777 元貝料1561成為〇,1562成為卜加法器A1563之輸出,由於 記憶部1564之資料為卜因此1533輸出〇, 1565輸出2。結果 加法器B1568之輸出與^“相同而輸出〇。 其次,輸入對應於1555之像素之資料(色調〇·25)時,1561 為1,1562為1。加法器Α1563之輸出,由於1562、1566,因 此1565成為3,1533成為〇,結果加法器Bl568之輸出成為〇。 其次,輸入對應於1556之像素之資料(色調〇.25)時,1561 為1,1562為1。由於記憶部1564之資料為3,因此加法器 1563之輸出,1565成為〇,1533成為1。因而加法器Β1568 之輸出成為1,而輸出1至像素1566。 整個1列為色調0·25時,反覆執行該4個狀態。 下一列之最前不遺留最後行之記憶部1564之資料,而輸 入隨機數產生部1569產生之值至記憶部1564,來進行資料 之輸入輸出。另外,隨機數產生部1569即使未必產生亂數, 只須於看到2(μ·ν)列之開始時間之記憶部1564之值時,輸出 2(Μ·Ν)個資料即可。 , 藉此’可實現圖152所示之1522之線顯示之源極驅動器色 調與影像訊號色調之關係。 如此將改善色調特性之圖153之電路導入本發明,並輸入 轉換後影像訊號1532至預充電判定訊號產生部時,因各個 特定色調之組合,而引起在色調之變化列附近產生閃燦之 問題。 如圖157所示之源極驅動器之色調為第i列係〇·25色調, 第2列以後係3色調顯示時,各像素在某幀中,係由圖ι56 97881.doc -126- 1287777 之電路區塊,如圖157所示地決定驅動器之輪出色調型式。 該型式中設定成!列前與該狀色調差為2個色調差:下 時無預充電,3個色調以上時有預充電時,第2列中,由於 第!列之色調依行而異,因此^至第3行由於有㈣色調差 而進行電流預充電,不過第4行由於色調差為2,因此不進 行電流預充電。圖158顯示將是否進行預充電之判 示於各像素者。 ^ =果甘不進行電流預充電之行中,電流值不㈣成特定 =,广列前之資料内容而發生寫入不足,雖係顯示色 二’:疋亮度降低。在圖159之1591所示之像素之範圍亮 =低。由於第1列之輸出為1之行的亮度降低,因此在4 ==亍亮度低之行。由於愈是低色調,變成特定色調 度之意 乃之電机差愈大,因此對特定亮 ::文’而暗的部分明顯。各幀暗的部分與特定 二,變化而依序移動,而發生可看出暗的縱線左右 矛夕動形態之閃爍。 Φ ::發生’即使第1列與第2列均始終顯示相同色調, ==之資料轉換部1537,至少在4個像素中顯示〗 B人不问色调時發生。特別是咖之訊號為卜以加法器 &,訊號加1時,發生造成閃燦原因之寫入不足。 干二閃:之型式,另外如圖164之顯示型式,1列前之顯 ㈣’不過該列(此時為第2列)之顯示 调2.75,而顯示色锢 ° 於顯示色調2之行;進==依行而異。此時亦由 運仃電流預充電,因寫入不足,而以比 97881.doc -127- 1287777 色調2低之亮度進行顯示’顯示色調3之行,由於進行電流 預,電而顯示特定之色調3。由於色調2與色調3之顯示區域 之亮度差變大而容易看出閃爍。 自源極驅動5作為影像訊號而輪出之訊號變更時,由於 發生閃爍及顯示色調不均一而造成顯示品質降低。 口此本么明係藉由另行设定以預充電判定訊號產生部 1538進行色調判定之訊號,或是重新職予判定用之訊號, 來消除閃爍。 其實現之方法顯示三種例子。 圖162顯示實現第一種方法用之電路區塊。對於輸入之影 像訊號線’輸出乘上r修正後之影像訊號1532,與判定是 否進行預充電之預充電種類用之預充電旗標%卜與先前方 法不同之處在於,輸入預充電判定訊號產生部“幻之訊號 並非資料轉換部1537之輸出,而係使用γ修正後影像訊號上 階Ν位元資料1561。f料轉換部咖之動作與圖156相同。 猎此,由於用於判定之資料不通過加法器31568,因此係 以割捨輸入訊號之下階2位元部分資料之資料來進行判 斷。如顯示上即使係進行圖164之顯示,判定預充電用之訊 號成為圖165所示之型式,色調差始終為2,成為無預充電 之顯示,而不發生閃爍。另外,圖157之顯示型式時,由於 亦係輸入圖163所示之預充電判定用訊號,因此始終進行電 /爪預充電,同樣地不發生閃燦。 某1列與下1列分別同一色調顯示時’不論是何列,由於 是否進行預充電之判定係一定,因此可防止有無預充電之 97881.doc 1287777 差異造成之閃爍。 圖168顯示第二種方法。 该方法使用自γ修正後影像訊號上階N位元資料1561,藉 由加法器Β1568所生成之轉換後影像訊號1532。由於直接輸 入預充電判定訊號產生部1621時會發生閃爍,因此係輸入 以減法器1681減去藉由加法器Β1568加上之部分的資料至 預充電判定訊號產生部丨62 j。 藉此係對預充電判定訊號產生部丨62〗輸入與丫修正後影 像訊號上階N位元資料1561相同之訊號,與第一種方法同樣 地’可防止有無預充電之差異造成之閃爍。 貧料轉換部1537之電路内部中之訊號延遲大,為了取得 預充電旗標380與轉換後影像訊號1532同步,圖162中,預 充電判定訊號產生部等中需要時間調整用保持電路時,保 持電路之電路規模比減法器1681大時,第二種方法有效。 圖161顯示第三種方法之電路區塊,圖154顯示使用於圖 1 61之預充電判定訊號產生部i 538之區塊。 本發明之方法,關於自資料轉換部1537輸出進位訊號 1533,並使用轉換後影像訊號1532與進位訊號1533兩者來 判定預充電旗標380之輸出之部分,與第一、二種方法不同。 圖159中有全部不施加色調3之像素1591與全部施加色調 3之像素1592,係因有1列前之資料為色調〇時與i,其顯示 色調0.25時,於無進位訊號1533時成為色調〇,有進位訊號 1 533時成為色調1。圖16〇⑷顯示各像素之顯示色調與在括 5瓜内顯示進位訊號1533之值之顯示型式之例。 97881.doc -129- Ϊ287777 此時可知,即使是色調3顯示仍 疋是對應於i列前之像素 《電之像素’- 以卜* 運位δί1娩1533為1時。3個色調差 以上%進仃電流預充電之設 门產 !列前之色A2_、w 因進位訊號1533為丨,與 之較為進行預充電時,由於全部 :=顯示之像素内進行電流預充電,因此可防止無法寫 入特疋色6周時造成之閃爍。 一般而言,在N色調差以上睥推/益士 _ 上f進仃預充電之設定情況下, 如圖166所示,於N-1個色古周罢拄女么 巴門差守,亦參照進位訊號1533,1 列前之進位訊號⑼為!,該列之進位訊號為〇時,不論N 色調以上之指定為何’均進行電流預充電。其他3個情況, 即使無進位訊f虎,由於與1列前之色調差未達n色調差,因 此可不進行預充電。 ‘ 再者,即使N色調差時,如圖167所示,是否進行預充電 之判定係依進位訊號1533之值而異。如色調〇顯示之下一列 為色调2_25顯示情況下,4分之3行成為2個色調差,4分之j 行藉由進位訊號1533而成為3個色調差。此時,僅成為3個 色調差之像素進行電流預充電時,因色調2與色調3之亮度 差變大而發生閃爍。因此,如圖1 67所示,目前色調之進位 訊號1 533為1,1列前為進位訊號〇時,即使是n個色調差仍 不進行預充電。藉此可防止因預充電之有無造成之閃燥。 N+1個色調差以上情況下,不論有無進位訊號,由於有N 個色调差以上之色调差’因此不論有無進位訊號’係進行 與之前同樣之預充電判定。 為了進行此種判定,如圖161所示,係對預充電判定訊號 97881.doc -130- 1287777 產生部1538,除轉換後影像訊號1532之外,亦輸入進位訊 號1533’並依據影像訊號與進位訊號進行是否進行預充電 之判定。 此時,由於進位訊號1533亦需要⑴列前之資料比較,因 此’在比較判定器1541中’除影像訊號之外,還需要進位 訊號m元部分之列記憶體’此與之前發明之實施形態不 同。 藉由設置進位訊號1533用之列記憶體,即可進行圖166 及圖167之判定,而可實施本發明。 藉由使用以上之發明,圖160(a)之色調顯示型式中,有無 預充電之判冑亦如圖160(b)所示,可防止本發明之問題之; 使同一色調顯示,有無預充電係依行而異所造成之閃爍。 另外,本發明之顯示元件,係以有機發光元件作說明, 不過只要是發光二極體、SED(表面電場顯示裝置)、FED等 電流與亮度成正比關係之顯示元件,即使使用任何元件仍 可實施。 此外,如圖21至圖23所示,藉由將使用本發明之顯示元 件之顯示裝置應用於電視、數位相機及行動電話,可實現 色調顯示性能更高之製品。 使用有機發光元件之彩色顯示裝置中,三原色之紅、綠、 藍之有機發光元件對電流之發光效率,係依各發光色之材 料及元件構造而異。目前綠比藍約2〜5倍之效率即可,因而 每1個色調需要之電流值差異約2〜5倍。 另外,寄生於源極訊號線之電容及水平掃描期間,全部 97881.doc -131 - 1287777 巴祁冋。因而變成特定電流值需要 色相同。因 之時間,即使各顯示色
及電流變化小,而成為 暗的顯示。亦即發生寫入不足之現象。 口此本卷明考慮藉由構成各顯示色改變6個階段之電流 預充電脈衝之長度, 在對應於發生寫入不足之發光效率高 之顯示色之輸出端子’藉由延長預充電脈衝之長度,並延 長流入最大電流之期間,來消除寫入不足。
控制電流預充電之脈衝寬設定,輸出之電流預充電脈衝群 1691亦可各色個別地輸出6個。藉此,各色可獨立控制圖 所示之預充電電流輸出期間。 從目前之有機發光元件之發光效率來考慮時,對於藍顯 示像素之電流,紅顯示像素之電流約為8〇%,綠顯示像素 之電流約為50%。 為±20%之電流差時,即使是同一電流預充電之條件,由 於流入通常電流之期間變成特定電流值,因此亦可各色不 個別地設定電流預充電脈衝之脈衝寬,不過如本例所示, 有50%之電流差時,對藍施加最佳之電流預充電脈衝時, 綠未充分使電流值變成特定色調而亮度變暗。因而,顯示 97881.doc -132- 1287777 白框型式(box pattern)情況下,最先開始掃描之白色列,由 於僅綠之7C度降低’因此白顯不變成洋紅。因而看出框型 式之邊緣著色,顯示品質降低。 因此,各脈衝均設定2倍之對應於綠色之電流預充電之脈 衝寬時,即使綠色仍可實現特定色調之顯示。 另外’電壓預充電脈衝45 1各色均相同。此因驅動電晶體 62之閘極電壓與汲極電流之關係,而施加對應於黑顯示之 電壓,由於各顯示色相同,且變成特定電壓之時間係藉由 源極訊號線之電容與用於預充電電壓產生部之運算放大器 之驅動能力來決定,因此不需要各顯示色設定。如圖i 72 所示,僅電流預充電脈衝群11 74各色可個別地調整。 即使不進行電流預充電仍可寫入之色調亦依顯示色而 異。1列前之顯示為色調0時,藍色情況下,36色調以上, 即使不進行電流預充電仍可寫入;不過紅色情況下,48色 調以下需要電流預充電,49色調以上即使無電流預充電仍 可寫入;綠色情況下,75色調顯示以下需要電流預充電, 76色調以上即使無電流預充電仍可寫入。因而係各色需要 之色調部分設定電流預充電脈衝之最長脈衝(圖123中對應 於1174f之脈衝)之色調設定之最大色調。藉由可各色獨立設 定輸入於圖57之電流預充電期間選擇手段578之命令d至命 令I即可實現。本發明之電流預充電插入方法中,由於係以 4位兀進灯1列刖之貧料儲存,因此】列前之資料為色調η 以上時,無法判斷其色調,而須依據命令A設定值,如命令 A之值為!時,i列前之資料為色調14以上時,顯示色調為η 97881.doc -133- 1287777 色β周以上者無去進行電流預充電,不過綠色不施加70色調 係在1列W之資料為〇時,且】列前之資料為14色調以上時, P使疋、彔乃可寫入i 4色調以上之資料,因此在顯示上 無問題。 圖169係本I明第二種方法。圖17〇係顯示圖169之脈衝合 成邛1694之内部電路之例圖,圖171係顯示使用圖1仍之脈 衝產生部1122時輸出之電流預充電脈衝之一種波形者。 圖172之構‘時,脈衝生成手段694之電路規模與各色共 用時比較’成為3倍之電路規模。 因此,本發明之6種電流預充電脈衝之產生部相同,對應 於電μ里夕且不易變化之色之像素的輸出,係在電流預充 電脈衝之前或後,設定依顯示色輸出一定期間脈衝之期 間。圖171係設置在電流預充電脈衝之前,插入各色不同之 脈衝寬(亦可相同,如1695c所示,電流可充分變化時,亦 可無脈衝)作為電流差修正用脈衝1695之期間1712。 藉此’水平掃描期間首先設定電壓預充電期間171 1,其 次設定電流差修正用脈衝輸入用之期間〗712、紅綠藍共同 輸入6階段之脈衝之期間,及最後設定特定電流寫入期間 (色調電流寫入期間)。 為了簡化電路構造,藉由使1711與1712之合計長度相 同,可固定電流預充電脈衝1691之開始位置,因此可簡化 電路構造。電壓預充電脈衝與電流差修正用脈衝之長度之 合計短情況下,係在電壓預充電脈衝與電流差修正用脈衝 間設定通常之色調電流寫入期間來調整時間。 97881.doc -134- 1287777 藉此,於1 713之期間輸出之脈衝,如前述,可依計數器 與1096、933之設定值,以脈衝生成手段B 1693來實現。與 先前比較,由於僅脈衝上昇時間不同,因此該部分之電路 規模不致增加。 另外,電流差修正用脈衝1695係藉由計數器693與修正值 設定訊號1697輸出。由於脈衝係3種,因此與脈衝生成手段 B 1693比較,可以一半之電路規模構成。 由於實際進行之電流預充電期間,係電流差修正用脈衝 1695與預充電用脈衝1696(選擇1至6中之1個)之合計,因 此’各顯示設置取電流差修正用脈衝丨695與預充電用脈衝 1696之邏輯和用之脈衝合成部1694,來實現各顯示色不同 長度之電流預充電脈衝1691。圖171顯示電流預充電脈衝j 之波形為例。對於電流最不易變化之綠色,可以電流預充 電期間變長之方式設定。另外,圖i7〇係以邏輯和電路構 成,不過為了縮小電路規模,亦可預先將預充電用脈衝1696 與電流差修正用脈衝1695之輸出作為反轉輸出,而以nand 電路構成。 藉此,脈衝合成部1694與脈衝生成手段八1692之電路規模 之合計比脈衝生成手段B1693之電路規模之3倍小時,藉由 本發明可以比先前小之電路構造實現可設定各發光色不同 電流預充電期間之電路。 另外’欲儘量延長電流預充電期間後之色調電流寫入期 間情況下,並非使1713之開始期間形成固定值,而可依電 壓預充電施加期間1711之長度,變更電流預充電之開始位 97881.doc -135 - 1287777 置。施加電壓預充電後立即成為1712之期間。1712之期間 依各顯示色而異。但是,電流預充電期間17 13不論顯示色 為何均一定。各色變更1 7 13之開始位置時,各色需要變更 電流預充電脈衝之產生時間,此種情況下,結果各色需要 產生預充電用脈衝。由於預充電用脈衝不論為何色,均係 共同生成,而產生縮小電路規模之優點,因此1712之期間 需要為一定值。此種情況下,將可以命令設定之最大寬作 為1 712之期間,或是亦可使用檢測目前輸入之命令,使輸 出最大脈衝寬之電流差修正用脈衝1695之長度與1712之長 度一致之方法。 顯示面板大型化或因垂直方向之像素數增加而像素選擇 期間縮短情況下,即使是比電流值大之中間色調大之色 調,自1列前之影像訊號之變化大情況下,充分改變電流值 至特定色調困難。 即使使電流預充電脈衝群1174之脈衝寬形成最大,於最 大色調情況下,預充電期間之電流與對應於色調之電流為 相同值,而不出現預充電之效應。 因此,本發明藉由設置使電流預充電期間流入之電流比 最大色調大之功能,形成即使最大色調顯示時,藉由預充 電可迅速實施電流變成特定電流值之構造。 圖173顯示實施該構造用之電流輸出段之電路構造,圖 175(a)顯示預充電判定線984之值為14時,顯示色調255時之 輸出電流之控制方法,圖175(b)顯示源極訊號線之電流值變 化狀態。 97881.doc -136- 1287777 欲流出比最大電流更大之電流,除色調顯示用之電流源 241之外,還設置電流源1731,藉由增設之預充電判定線i 位元(984b)之值,在電流預充電控制線丨1 8 1之高位準期間輸 出電流源1 73 1。 使用預充電判定線之3位元來選擇電流預充電之期間,並 使用1位元選擇預充電之電流值之選擇。此時,係以下階3 位元來決定期間,以上階1位元決定電流量,不過亦可以任 何位元進行。 藉由位元區分功能,可削減將預充電判定線984予以解碼 用之電路。與可6階段選擇預充電期間之電路構造比較,此 時依電流值之大小而增加至12階段,但是增加之電路,可 藉由僅增加電流源1731、接通斷開電流源1731之開關Μ 開關之控制電路(二值輸入邏輯積電路)來實現,因此可儘量 抑制除去電流源1731之邏輯電路之增加,而可實現即使高 色調顯示仍有效之電流預充電。 圖174顯示預充電判定線之值與預充電之動作之關係。以 下階3位元選擇電流預充電之 社 功間,以上階1位元選擇電流 值0 稽此,彳&邑調時使 — 巴碉m流,以6階段 订電流預充電,中間色調〜高色 ^ 门巴》周日卞,藉由增加 加上電流源1731之電流,調節6階段 值 電,即使中間色調〜高色調,電、、ώ ’ θ “進仃電流預 部之色調區域中寫人特定之變化速度加快,可在 藉由面板尺寸及垂直方向之像 ,、數來決定電流源1731 97881.doc 137. 1287777 電流值大小’於!個水平掃描期間之長度較長情況下,從縮 J源極驅動$之Ba片尺寸之觀點,由於電流源⑺1對電流 源24!之電流值之總合約為2G〜5()%,在水平掃描期間短情 況下’寫入不足顯著,因此進行預充電時之電流值亦須增 加,而宜為電流源241之50%〜1〇〇%之電流源。 另外,本例係說明以1位元選擇電流源之大小,並以3位 元選擇預充電期間之長短,不過,即使以任意之位元數同 樣可實現。 如選擇電流源之大小之位元數為3位元情況下,只須備有 3個電流源1174(對應於位元之加權,輸出不同之電流值” 取是否輸出各個電流源1174之控制線與電流預充電控制線 11 81之邏輯積即可。其顯示於圖177。 另外,增加預充電期間之種類時,需要增加脈衝選擇部 1175之内部構造與電流預充電脈衝群1174之脈衝數。關於 脈衝選擇部1175,只須形成增加圖119之真值表取得數之電 路構造即可。如4位元情況下,採取輸入最大14個電流預充 電脈衝之方法。 圖176係藉由溫度改變預充電電壓之方式,將溫度補償元 件1311設於源極驅動器外部之電路。藉由以電子容量^“ 供給之電阻值與溫度補償元件1311之電阻值之和,來決定 自預充電電壓選擇部1313輸出之電壓。 口而各面板之預充電電壓之偏差係藉由電子容量1341 進行调整,對於即使是同一面板,因溫度而電壓值偏差, 係藉由改變溫度補償元件13 11之電阻值來改變電壓值作對 97881.doc -138- 1287777 應。 ^此’源極驅動器36中不需要外加調整容量,可實現謀 未降低成本。 卜㈣上之源極驅動器進行顯示情況下,僅其 中1個電子容量1341可輸出電壓,另外晶片之電子容量1341 之輸出與運算放大器切離。藉由將與溫度補償元件1311之 。'、不同之知子連接於全部之源極驅動器36之外部輸入 1761 ’不論源極驅動器數^何,可以相同電壓輸出預充 電電壓。 —再者’使用電流輸出型之源極驅動器進行顯示之有機發 光兀件之顯不裝置中,存在垂直消隱期間情況下,由於在 垂f消隱期間不選擇任何像素,因此源極驅動器之輸出成 為浮動狀態。 源極驅動器之輸出段如圖1〇所示地構成。此時,色調資 料54為0以外之資料情況下,係以至少1個色調顯示用電流 源103自源極訊號線引入電流之方式動作。 、此時’源極驅動器之輸出浮動時,色調顯示用電流源103 為了引入電流,係以降低汲極電位之方式動作。其結果如 圖m⑷所示’即使是全畫面顯示色調5之型式,源:訊號° 線之電位自色調5顯不時之電壓,在垂直消隱期間中,如 1 8丨i所示地下降。其係以4個水平掃描期間為例來顯示,不° 過消隱期間結束後,電位下降至1 8 12。 在該狀態下欲寫入色調5之電流時,除電壓變化需要之量 义大之外,由於電流值小,因此變化需要時間變長。所以 97881.doc -139- 1287777 如圖181(a)所示,4 、交化至色調5顯示電壓,而以丨8丨3 位結束第1列之7|C巫之電 X千Μ期間。圖6及圖44所示之主動矩陣 反’水平掃描期間結束(像素選擇期間結束時)時之 (5色調)高之亮度顯示 狀態f憶、顯示於像素内部。因而,第!列係以比特定色調 由於第2列係在第1列之狀態之後變化,因此變化量比第j 列夕可:交成特定電位,而確實進行色調顯示。 女此第1列比其他列之源極訊號線變化量大,而進行光 柵顯不時三特別是以低色調顯示日夺,發生第!列明亮之問題。 卜每1個色凋之電流少時,及面板大型化而水平掃描 期間縮短,源極訊號線之電容變大情況下,由於源極訊號 線之電位變化不易,因此,即使第2列以後,可能仍無法顯 不特定之亮度。此同樣亦造成問題,若可顯示第卬,第2 列以後必然亦可確實顯示。 口 ^本發明没計利用垂直消隱期間中源極驅動器具備 之電塵預充電功能’藉由施加對應於黑顯示之電塵,來防 止源極成號線電位急遽降低之方法。 第一種方法係在垂直消隱期間以控制器傳送色調〇至源 極驅動器。此時亦插入色調〇至輸入於預充電判定訊號產生 部1621之影像訊號時,以預充電判定訊號產生部1621生成 預充電旗標。此時,電壓預充電之設^,係設定_所示 中之一定進行電壓預充電」時,係在垂直消隱期間之i 们水平知彳田期間施加對應於1次黑顯示之電壓,改變在圖 181(b)所示之垂直消隱期間内之源極訊號電壓。藉此,在施 97881.doc -140- 1287777 加電塵預充電期間(181δ)成為1814所示之色調〇顯示電愿, 色調〇輪出期間1819係以之方式變化。由於係色調〇, 因此藉由源極驅動器内部之開關丨〇 8切離色調顯示用電流 源103與源極訊號線後,源極訊號線之電位幾乎不改變。但 是,由於亦考慮電位可能因開關108之线漏而變化,因此圖 181(b)引起ι815之電位變化。由於漏電流非常小(1打八以 下),因此變化量小。因而第}列之開始寫入時之電位““ 不致大幅降低,即使是低色調顯示,電位變化量仍小,因 此可充分顯示特冑色調。由於第i列可確實顯因此第2 列以後一定可顯示。 另外,漏電流小,色調0輸出時之源極訊號線之電位變化 J隋況下,不淪圖61之設定為何,均可充分進行第丨列之寫 入。此外,此時除插入色調〇至影像訊號之方法外,亦可使 用源極驅動器36之輸出賦能51之功能,切離源極訊號線之 色調顯示用電流源i 0 3與源極訊號線。輸出賦能5丨與源極驅 動益36之全部輸出連接,如圖i 86所示,賦能功能動作時, 电"丨>·輸出部1171與輸出1〇4切離。藉此,源極訊號線與源極 驅動器切離,可防止電位降低。 再者,如圖178所示,將檢測輸入影像訊號之消隱期間之 資料賦能訊號1781輸入於黑資料插入部1782及預充電判定 汛號產生部1621,進行圖179及圖180之判定時,不論色調〇 顯示時之電壓預充電之設定為何,在垂直消隱期間,各水 平掃描期間均可插入電壓預充電期間丨8丨8,而可實現圖 1 8 1 (b)之源極訊號線之電位變化。圖1 中,在垂直消隱期 97881.doc -141 - 1287777 間’預充電判定訊號產生部之輪 出為7,此因源極驅動器側 如圖119所示,係進行預充電之 一 』疋而為7,不過,設定值 不同情況下,在源極驅動器側, 預充電控制線始終為 L位準’電塵預充電控制線形成與45ι相同之值。 考慮在垂直消隱期間結束後之第㈣上寫入電流之前’源 極讯號線電位降低時,第1列寫人特定色調。因此,進行電 麼預充電而輸出色調G’只須至少在寫人第i列之前之水平 掃描期間實施即可。 j 182顯示在寫人第!列前之水平掃描期間進行電壓預充 電時之源極訊號線電位之變化狀態。在寫幻列前之2個水 平掃描期間前,色調輸出不#,有無預充電均可,即使電 位下降至最低電位’在電㈣充電期間1826,電位變成則 位準’而後藉由色調0輸出期間j 825,使電位變化達到最低 限度(1 822) ’藉此可使寫入第!列前之源極訊號線電位為 1 823 ’可進行在低色調變化量少之寫入。 口此電壓預充電之執行與須輸出色調〇,只須在垂直消 隱期間結束之最後丨個水平期間進行即可。而在其之前的期 間並非需要實施。只須選擇容易進行資料處理之方法即 可。利用資料賦能訊號1781情況下,由於不易判斷垂直消 隱期間之最後,因此以在整個垂直消隱期間進行相同動作 較容易實施。 使用本發明之源極驅動器時,如圖62所示,第1列之資料 可藉由第1列檢測手段,在第i列獨自實施預充電。圖55中, 藉由τγρ令C選擇實施電流預充電,並藉由命令b選擇實施電 97881.doc -142- 1287777 壓預充電時,$ % Λ _ 巴’ 〇—疋實施電壓預充電,可充分寫入黑位 準電壓。 另外色"周0以外’電流預充電期間選擇手段578中,在 圖5 7所不之命合 7 13至^卩令I中,可依色調調整電流預充電之 期間及充分穹人_、w 馬入It況下,係選擇無電流預充電。藉此,即 使疋低色調,你1^1 1。1 仍如圖183所示,首先在電壓預充電期間瞬間 強制性變成@哨η % & ^ 巴凋〇顯不電壓,而後在電流預充電期間急速改 艾源極汛唬線電壓至特定之電壓值,最後配合像素電晶體 之特〖生在特定之電壓值下,以一般之電流值進行寫入。 由於间色'周部原本可充分寫入之色調即多,因此源極訊 唬線電位低。因而在消隱期^,即使電壓降低,變化量仍 小,且高色調之變化用之電流多,因此可充分變成特定色 凋。另外’低色調情況下,#由電流預充電之操作,首先 使電壓強制性變成黑位準,因此不論垂直消隱期間之電位 為何’均無問題地藉由電壓預充電變化。而後之動作,除 第1列以外無任何變化,因此可充分寫入。 口此如圖1 84所不,藉由在第i列實施電流預充電,亦 可不特別進行垂直消隱期間之控制,可使第i列之亮度以特 定亮度發光。 ' 藉由以上之動作,可使第!列之亮度以特定亮度發光,來 實現顯示品質高之顯示裝置。 再者,垂直消隱期間中,始終由源極驅動器進行電壓預 充電之電壓輸出時,源極訊號線電位不致在白方向上變化。 因而如圖187⑷所示,在垂直消隱期間中與通常顯示期間 97881.doc -143- 1287777 需要改變電壓預充電脈衝。诵 A 1 ς 衝31吊顯不時,電壓預充電脈衝 為1〜3以少即可。另外,垂直 肖1^期間中須電壓預充電脈衝 始〜在咼位準(高位準時執行電 ^ ^ ^ ^ ^ 1頂充電時)。另外,即使無 ^ ^ " 障況下,於顯示期間亦可 =:電厂堅預充電,因此預充電旗標可形成。,或是如圖 直、=,:二始終形成低位準。本發明之特徵為_ :偏間之電麼預充電脈衝與顯示期間之電塵 衝不同之狀態。 再者,於垂直消隱期間,為 ”、、了在源極矾號線上施加色調〇 顯不時之電壓,需要定義預充 我頂兄電旗糕。因此如圖1 88所示, 使用本發明之源極驅動器情況下,係以使預充電旗標為7 之方式&制’並配合預充電脈衝始終輸出預充電電遷。 再者’如此為了判斷垂直消隱期間或顯示期間,來改變 預充電脈衝之寬度,各水平掃 十抑^田期間須可设定預充電脈衝 之長度。 如圖28、圖29及圖30所示’本發明使用輸入資料與命令 之源極驅動器,可在1個水平掃描期間1次變更命令。再者, P 7於輸入有命令傳送期間3〇2後之時間脈衝_時,係傳 送至源極驅動H⑽之暫存器,㈣持其值。由於時間脈 衝在1個水平掃描期間係輸入工次,因此利用該功能,只須 以在垂直消隱期間與顯示期間改變脈衝寬之方式,於圖^ 之命令輸人期間之命令輸人時’輸人電壓預充電脈衝寬設 定之命令即可。 圖190顯示包含命令暫存器腕之源極驅動器之電路區 97881.doc -144- 1287777 塊圖。影像訊號線856之資料依命令資料識別訊號,藉由命 令/資料分離部931區分成顯示用資料、各種設定用資料及 閘極驅動器之控制訊號。顯示用資料及閘極驅動器控制訊 號使串聯傳送之資料變成並聯傳送,而依序傳送至驅動器 内部。另外,各種命令(於調整基準電流用之電子容量設 定、调整預充電電壓用之電子容量設定、電流預充電脈衝1 至6及電壓預充電脈衝之脈衝寬設定、預充電脈衝產生用時 脈設定,及在紅綠藍之發光效率不同,設定電流大幅變化 情況下,宜作為源極驅動器,可紅綠藍分別獨立控制基準 電流調整、電流預充電脈衝1至6之脈衝寬),特別是預充電 之脈衝寬設定如圖69所示,構成使用計數器693,輸出脈衝 至設定值與計數器值一致,由於計數器動作中設定變更 時,邏輯不穩定,因此必須以計數器動作結束後設定變更 之方式,在時間脈衝848輸入後變更。 再者,本發明之源極驅動器具備可2個系統輸出間極驅動 益控制用訊號之功能。此因在圖6之電流複製器型之像素構 造及圖44之電流鏡型之像素構造中,1個像素中需要2條閘 極訊號線,為了依序掃描此等,i個顯示I置有⑽閉極驅 動器,因此須以i個源極驅動器傳送控制訊號線至2個間極 驅動器。 閘極驅動器輸出賦能訊號19〇1係 卜而赘目源極驅動器輸 出閘極驅動器控制訊號時,切斷 而要之輸出,而避免輸 出讯唬至外部者。 使用2個源極驅動器情況下,藉由以各個晶片使自問極驅 97881.doc -145- 1287777 =器=側之控制線逐—發揮賦能功能,不輪出多餘之訊 八有低電力化與抑制對陣列產生雜訊之優點。 :广兒明巾,係說明單色輸出之驅動器,不過亦可適 即了夕色輸出之驅動器。只須備有與顯示色數倍相同電路 ΓΓΓ、綠、藍之三色輸出時,只須將3個同-電路放 入同—1C内’使用此等作為紅用、綠用及藍用即可。 曰^二2+’電晶體係說明刪電晶體’不過MIS電 日日體及雙極電晶體同樣可適用。
曰^外’即使電晶體是結晶石夕、低溫聚石夕、高溫聚石夕、非 曰曰石夕、料化合物等任何材質,仍可適用本發明。 :丨*叙明之程式係藉由電腦執行上述本發明之自我 '顯不裝置之驅動方法之全部或-部分步驟之動作用 之程式,亦可為與電腦合作而動作之程式。 此外,本發明係具有藉由電腦執行本發明 顯示裝置之驅動方法之全部或一部分步驟之動作= 之媒體’亦可為可藉由電腦讀取’且讀取之前述程式與前
述電腦合作來執行前述動作之媒體。 卜“明之上述「-部分步驟」,係指此等數個步 私内之其中幾個步驟,或是指一個步驟内之一部分動作者。 此外’記錄本發明之程式並可讀取至電腦之記錄媒體亦 包含於本發明。 此外,本發明之程式之 藉由電腦讀取之記錄媒體 此外,本發明之程式之 一種利用形態,亦可為記錄於可 ,並與電腦合作而動作之態樣。 一種利用形態,亦可為傳送至傳 97881.doc -146- 1287777 送媒體中,藉由電腦讀取,並與電腦合作而動作之態樣。 此外,本發明之資料構造包含:資料庫、資料格式、資 料表、資料列表及資料之種類等。 此外,記錄媒體包含ROM等,傳送媒體包含:網際網路 等之傳送機構、光、電波及音波等。 此外,上述本發明之電腦不限定於CPU等純硬體,亦可 為包含··韌體、OS及周邊機器者。 另外,如以上之說明,本發明之構造可軟體性實現,亦 可硬體性實現。 本發明在自我發光型顯示裝置之顯示中,可加快自變化 速度k之低色調至高色調之變化,如可用作顯示用驅動裝 置及顯示裝置等。 【圖式簡單說明】 圖1係顯示本發明之電流輪出型半導體電路之輸入訊號 波形圖。 ~ 圖2係可自外部選擇各1點部分之影像訊號是否進行預充 電時之驅動器1C之區塊圖。 圖3係顯示使用數個源極驅動器1C之顯示面板之圖。 圖4係顯示有機發光元件之構造圖。 ^ ()係”、、員示有機發光元件之電流-電壓_亮度特性之 圖’圖5(b)係顯示有機發光元件之f流-電塵-亮度特性之 圖。 圖6一係顯示使用電流複製器構造之像素電路之主動矩陣 型顯不裝置之電路圖。 9788 丨.doc 1287777 圖7⑷係顯示電流複製器電路之動作圖, 流複製器電路之動作圖。 )係頌示電 圖8係顯示穩流源電路之例圖。 圖9係顯示預充電脈衝、 出之關係圖。 ]疋蝴知加判定部輪 圖1〇係顯示冑先前之電流輸出 流用之電路圖。 動-之各輪出輪出電 圖11係顯示圖10之色調顯示用電流源1〇3之電 與輸出電流偏差之關係圖。 日曰體尺寸 圖叫)係顯示電流複製器構造之像素電路中 流入源極訊號線電流時之等價電路圖 :像素内 複製器構造之像素電路中〜不電流 時之等價電路圖。 像素内-入源極訊號線電流 圖13係顯示1個輸出端子之電流輸出與預充電電計力 部及切換開關之關係圖。 查也加 、,圖14⑷係顯示構成各電晶體群之電晶體之通 差之關係圖’圖,)係顯示構成各電 : 道尺寸與偏差之關係圖。 子之電日曰體之通 圖15係顯示在!個水平掃插期間内進行預 間與輸出依據色調資料之電流之期間之關係圖。, =7差Γ入之源極驅動器輸入部之電路構造圖。 導.顯示色調資料與預;號之關係圖’圖 係顯示色調資料盘預充電^ °叙關係圖,圖⑷ 貝化、預充電判定訊號之關係圖。 97881.doc •148- 1287777 " 係顯示分配輸入串聯電流至各訊妒+ & 圖19係& 愿之電路圖。 1糸顯示使用圖25及圖14(a)所示之檢 器之輪Φ %丄 '丰又之源極驅動 别出電流鄰接端子間之偏差與色調之 rg~| ^ 扣 1糸圖 〇 ° 係顯示使用η型電晶體時之電流複制_ 圖。 &為'之像素電路 圖21係顯示將使用本發明實施形態之 視時之圖。 貝不名置適用於電 圖22係顯示將使用本發明實施形態之 位相機時之圖。 s下破置適用於數 圖23係顯示將使用本發明實施形態 帶式資訊終端時之圖。 ^置適用於攜 使用本發明實施形態之半導雜電路之電流輸 『5係顯示圖24之構造中,以電晶體構成電流源時之圖。 沪:Γ::不精由圖24或圖25所示之電流輸出部對輸入訊 虎色凋輸出電流之關係圖。 :27係顯不備有以某個尺寸之電晶體構造輸出8位元資 1下階1位元,其餘上階7位元部分比下階!位元之電晶 -二^電·里多之電晶體,並依電晶體數量進行色調顯 不之電流輸出段圖。 圖2 8顯示各声以虫磁山 色乂串聯而速輸入資料,減少源極驅動器之 輸入訊號線數時之資料傳送時之時間圖。 圖29顯示各色以击#^ 9呵逮輸入資料,減少源極驅動器之 輸入訊號線數時之命令傳送時之時間圖。 97881.doc -149- 1287777 Μ 3 Ο Si 一 :固水平掃描期間之圖28及圖29之傳送順序圖。 :系頌不圖6或圖44之EL電源線之配線圖。 下二2广_顯不對8位元影像輸入,藉由電晶體通道寬來調整 與上階6位元間之電流之大小關係,各位元内, :晶體之數量改變電流之輸出段之構造中,可在對庫 、取上階位元之電流源上進-步增設電流源之構造圖。 圖33係顯示色調127與色調⑵之電流差之圖。 出二:T不圖25之256色調顯示之驅動器之電晶體241輸 、〃理論值偏差之允許限度與顯示色狀關係圖。 嘲顯示具有圖39之輸出段之源極職器中,檢測色 ^轉來進行修正時之電路構造圖。 圖36係顯示色調3與色調4之色調差之圖。 圖37係顯示色調131與色調132之色調差之圖。 今圖38係顯示在1個水平期間内選擇依色調之電流及依色 周之電£之任何一個輸出,或可依時間順序輸出時之輸出 段之構造圖。 係顯示使用提高訊號線時之附最上階位元電流源電 々丨L提咼功能之電流輸出段之圖。 圖4〇係顯示有數個預充電電源24之電壓,選擇數個電壓 之哪個來輸出而進行電流輸出’或是可僅進行電流輸出之 源極驅動器之預充電脈衝、預充電判定訊號與源極訊號線 之關係圖。 圖W係顯示判定是否輸出本發明之預充電電廢 圖。 97881.doc -150- 1287777 圖42係顯示實現本發明之預充電施加方式用之預充電判 定訊號生成部之圖。 圖43係顯示引起色調反轉時,具有藉由變更提高訊號之 位準來消除色調反轉功能之源極驅動器之一種構造圖。 圖44係顯示使用電流鏡形式之像素構造之顯示裝置圖。 圖45係顯示在區域452無法獲得特定亮度之顯示型式之 例圖。
圖46係顯示區域462之約上側丨〜5列之亮度提高之顯示型 式之例圖。 圖47係顯不對色調〇至色調4,色調〇至色調之源極訊 號線電流與電壓之變化圖。 ▲圖48係顯示對色調255至色調4,色調255至色調0之源極 戒號線電流與電壓之變化圖。 圖49係顯不設定自色調〇向色調續化時流入最大電流期 間時之源極訊號線電流與電壓之關係圖。 圖50係顯示判定是否進行電壓及電流預充電之流程圖。
圖1係顯不影像訊號之色調與寫入記憶體522之資料之 以2係顯示進行與1列前資料比較之電路區塊圖。 系”、員不藉由與1列前資料比較,而改變電流預充電之 處理方法之電路區塊圖。 之關 係圖 Θ系”、、頁不命令Α之值與不進行電流預充電之條件 圖55係顯示判定 是否進行第1列資料時之電流預充電及 97881.doc -151 - 1287777 電壓預充電用之電路區塊圖。 圖56係顯示藉由!列前資料判定是否進行電流預充電之 區塊圖。 圖57係顯示依影像訊號之色調,判定哪個期間進行電流 預充電或不進行電流預充電之區塊圖。 圖5 8係顯示藉由拖尾對策是否進行電流預充電或設定進 行電流預充電之期間之區塊圖。 圖59係顯示對於藉由電流預充電期間選擇手段所決定之 電流預充電期間,藉由輸入命令可變更成不進行預充電之 電路之命令與電流預充電之判定基準之關係圖。 圖60係顯示進行電壓預充電之判定之區塊圖。 圖61係顯示圖之命令l之值與是否進行電壓預充電之 判定基準之關係圖。 圖62係顯示是否對輸入影像訊號進行電流預充電及電壓 預充電,或決定電流預充電之期間之預充電判定訊號生成 部之圖。 圖63係顯示預充電動作與預充電判定訊號之關係圖。 圖64係顯示組裝使用本發明之源極驅動器及控制…之顯 示裝置之電路構造圖。 圖65係具備電流預充電功能及輸出閘極驅動器控制訊號 功能之源極驅動器之區塊圖。 圖66係顯示閘極線65 1與閘極驅動器控制線652之關係 圖。 圖67係顯示自影像訊號生成預充電判定訊號,而串聯輸 97881.doc 1287777 出資料之區塊圖。 圖68係顯示記憶體522及資料轉換部521之時間圖。 圖69係顯示生成電流預充電脈衝及電壓預充電脈衝用之 電路區塊圖。 圖70係顯示將電流複製器電路用於輸出段時之驅動器IC 之區塊圖。 圖71係顯示實現數位_類比轉換部之電路例圖。 圖72係顯示連接數個驅動器IC時之色調基準電流訊號之 配線圖。 圖73係顯示電流保持手段之電路圖。 圖74係顯示藉由閘極訊號線74丨改變節點742及驅動電晶 體731之汲極電流之圖。 圖75係顯示驅動電晶體之汲極電流-閘極電壓特性圖。 6係顯示移動率不同之電晶體用於各輸出之驅動電晶 體日寸’因「擊穿」造成汲極電流差異之圖。 圖77係顯示電流複製器電路中,為了減少「擊穿」而插 入1個電晶體時之電流保持手段之圖。 ® 78係顯7F色調基準電流生成部之電路圖。 圖係頌示圖77中之2個閘極訊號線之波形圖。 圖80係顯示色調基準電流生成部之電路圖。 圖81係顯示基準電流生成部之圖。 圖82係顯示包含賦能訊號之數位類比轉換部之電路圖 號
圖8::顯示1個水平掃播期間之時間脈衝、晶片賦能 、、擇訊號與色調電流訊號之關係圖。 97881.doc -153- 1287777 圖84係顯示W/L不同之電晶體之電流-電壓特性圖。 圖85係顯示使用低振幅高速傳送影像訊號與預充電旗 I,附電子容量設定及預充電期間設定用之1位元命令線之 源極驅動裔時之顯示面板之構造例圖。 圖86係顯示藉由同一訊號線高速傳送預充電旗標與影像 訊號線時之傳送型式之例圖。 圖8 7係顯示命令線之時間圖。 ° 系…員示生成依色凋之預充電電壓之預充電電壓轉換 部之電路構造圖。 圖89係用於圖85之源極驅動器之内部區塊圖。 圖9〇係顯示對應於色調資料之電流電壓輸出之關係,及 一色凋貝料同步傳送之預充電判定訊號之傳送例圖。 」=Hb)係顯示與影像訊號線同—訊號線上輸入基準 電μ。又疋及預充電施加期間設定訊號時各個傳送型式之例 圖0
圖92係顯示在1個水平掃描期間内傳送資料之期間盘消 隱期間之關係圖。 ~ 〜圖:3係顯示共用影像訊號線與基準電流及預充電期間設 疋汛號線時之源極驅動器之内部構造圖。 圖94係顯示使用且古 抑士 用,、有閘極驅動器控制線輸出之源極驅動 為時之驅動器Ic間之配線圖。 圖95(a)-(b)係顯示本發明實施形態之資料傳送方法圖。 θ系〜貝不1個水平掃描期間内之資料之傳送例圖。 圖97係顯不在源極驅動㈣部自影像訊號線分離色調資 97881.doc -154- 1287777 料預充電反轉訊號、閘極驅動器控制線後之各訊號線波 形圖。 圖98係顯示具有閘極驅動器控制線輸出功能之源極驅動 器之内部構造圖。 圖99係顯示圖98之預充電電壓產生部之圖。 圖100係顯示圖98之預充電電壓選擇及施加判定部之圖。 圖101係顯示圖100之解碼部1001之輸入輸出關係圖。 圖102係顯示使用圖6之像素電路時之源極訊號線電流與 源極訊號線電壓之關係圖。 圖103係除依色調之電流源之外,將藉由電流預充電線供 給電流用之電流源設於電流輸出段之圖。 圖104係顯示源極訊號線電流自1G nA變成G nA時之變化 狀態圖。 圖1 〇 5係顯示源極訊號線電流自〇 n A變成i 〇 n A時之變化 狀態圖。 圖106係在源極訊號線之電流雷懕 电瓜电M特性上顯示圖104及圖 105之變化圖。 圖107係顯示進行電流預充電時之源極訊號線電流之變 化狀態圖。 圖10 8係顯不在水平掃描期 倍電流時之源極驅動器輸出之 圖109係顯示實現圖log之電 造圖。 間之開始輸出特定電流 時間變化圖。 流輪出用之源極驅動器 之10 之構 圖110係顯示對應於多 色輸出 之源極驅動器之基準電流 97881.doc -155- 1287777 生成部與電流輪出段之構造圖。 圖1 1 1係顯示對應於多色輸出之源極驅動器之預充電電 流輸出構造(預充電基準電流產生部、預充電電流輸出段) 圖。 圖112係顯示可將預充電電流及預充電電壓輸出至源極 訊號線之源極驅動器之構造圖。 圖113係顯示圖112之預充電電流電壓輸出段之内部構造 圖。 圖114係顯示圖113之判定訊號解碼部1131之輸入與開關 11 3 2至113 5之狀態之關係圖。 圖115係顯不輸出輸入於源極驅動器之預充電旗標862之 流程圖。 圖116係顯示預充電旗標生成部及對源極驅動器之傳送 部之圖。 圖117係顯示可選擇電壓預充電與數個不同期間中之1個 期間進行電流預充電之源極驅動器之構造圖。 圖118係顯示具有進行t流預充電功能之電流輸出部 1171之電路圖。 圖119係顯示脈衝選擇部1175之輸入輸出訊號之關係圖。 圖120係顯示依據圖119使脈衝選擇部動作時之預充電脈 衝1174、451與預充電判定線984與輸出之時間變化圖。 圖121(aHc)係顯示構成圖117之驅動器1C之輸入訊號形 式圖。 圖122係顯示具有進杆雷古 右 /、啕琨仃電/瓜預充電功能之電流輪出部 97881.doc 1287777 1171之電路圖。 圖Ϊ 23係顯示顯示色調盘雲i 期間之 及預充 只。巴…/、而要之預充電電流輸出 關係圖。 圖12 4係顯示使用電流預充電時之電流變化圖。 圖125係顯示在各水平掃描期間,輸出預充電電堡 電電流時之源極訊號線電流之變化狀態圖。 圖126係顯示經過數個水平掃描期間,源極訊號線電法 改變情況下’不設置預充電電壓施加期間咖及預充= 流輸出期間1252時之源極訊號線電流之變化狀態圖。 圖127係顯示源極訊號線連續輸出相同電流時與變化 之顯示形式之例圖。 、 時之源極訊號線電流之 圖12 8係顯示使用圖12 7之本發明 變化圖。 圖12 9係顯示僅在源極訊號線之電流上有變化時產生輪 出預充電電壓或預充電電流之期間用之判定方法之圖。別 圖130係顯示依溫度驅動電晶體62之汲極電流與閘極電 壓之關係改變之圖。 圖131係顯示在源極驅動器外部使用電阻元件與溫度補 償元件,將依溫度而不同之電壓輪入於預充電電壓產生部 之構造圖。 圖132係顯示依溫度改變預充電電壓時之預充電電壓之 變化例圖。 圖13 3係顯示如圖i 3 2地輸出預充電電壓時對溫度改變電 晶體6 2之〉及極電流之圖。 97881.doc -157- 1287777 EL元件之電流之合計,不論何種面板均使其電流值保持一 定用之調整電路圖。 圖146係在圖145之調整電路中顯示調整方法之圖。 圖1 47係顯示使用微調電容器進行預充電電壓之調整時 之例圖。 圖148係顯示將溫度感測手段之結果輸入控制器,依據其 結果改變源極驅動器及閘極驅動器之訊號控制時之電路構 造圖。
之:l(aMb)係顯示圖148構成之閘極驅動器心之1帕間 圖150⑷-(b)係顯示藉由輸出賦能訊號㈣閘極訊 之非照明期間時之波形圖。 圖151係顯示色調與亮度之關係圖。 圖152係顯示實施 裔輸出色調之關係圖 r修正時之影像訊號色調與源極 驅動 圖153係顯示在輸入影像訊號上施加γ修正後 進行預充電用之電路構造圖。 判定是否 圖154係顯示本發 之圖。 圖15 5係顯示全佥 山旦 调圖。
明實施形態之預充電判定訊號產生部 面顯示色調!時某巾貞之各像素之顯示色 圖156係顯示將進 务坰叙十& Y修正之訊號配合源極驅動哭之扒山 色调數來進行色調轉換之區塊圖。 U輪出 圖157係顯示以源極 驅動器之顯示色調為基準,第工 列顯 97881.doc -159- 1287777 示色調0.25 ’第2至第4列顯示色調3時某幀之各像素顯示色 調圖。 圖158係各像素顯示圖157之顯示型式之有無預充電之判 定圖。 圖159係顯示以源極驅動器之顯示色調為基準,第】列顯 示色調0.25,第2至第4列顯示色調3時某幀之各像素顯示色 調圖。 圖160(a)-(b)係顯示以源極驅動器之顯示色調為基準,第 1列顯示色調0.25,第2至第4列顯示色調3時某幀之各像素 顯示色調與進位訊號之值以及預充電之判定結果圖。 圖1 61係顯示對影像訊號實施γ修正及預充電處理之電路 區塊之例圖。 圖1 62係顯示對影像訊號實施γ修正及預充電處理之電路 區塊之例圖。 圖163係顯示圖162中輸入於預充電判定訊號產生部之資 料之對應於各像素之資料圖。 圖1 64係顯示以源極驅動器之顯示色調為基準,第1列顯 示色調0,第2至第4列顯示色調2 75時某幀之各像素顯示色 調圖。 圖165係顯示圖ι62中輸入於預充電判定訊號產生部之資 料之對應於各像素之資料圖。 圖166係顯示與1列前資料具有ν色調差以上之差時進行 預充電情況下,與1列前資料具有Ν-1色調之差時,依丨列前 與該列之進位訊號之值判定預充電之結果圖。 97881.doc 1287777 圖167係顯示與1列前資料具有N色調差以上之差時進行 預充電情況下,與1列前資料具有N色調之差時,依丨列前與 該列之進位訊號之值判定預充電之結果圖。 圖I68係顯示對影像訊號實施γ修正及預充電處理之電路 區塊之例圖。 圖169係顯示各發光色可使電流預充電期間不同用之脈 衝產生部之電路構造圖。 圖170係顯示脈衝合成部之内部電路例圖。 、圖m係顯示在某水平掃描期間之電壓預充電脈衝、電流* 差修正用脈衝及電流預充電脈衝之變化狀態圖。 圖172係顯示各發光色可使電流預充電帛間不同用之脈 衝產生部之電路構造圖。 圖173係顯示可改變電流預充電期間與預充電電流值兩 者之源極驅動器之輸出段之圖。 圖174係顯示預充電判定線與預充電動作之關係圖。 圖175(a)-(b)係顯示本發明之輸出電流值之時間變化圖。 圖176係顯不藉由電子容量調整預充電電壓,且可補償像 素之因電晶體之溫度特性造成之電壓變化之預充電電壓產 生部之電路構造圖。 者顯广文變電流預充電期間與預充電電繼 者之源極驅動器之輸出段之圖。 訊==預資:_號’在垂直消隱期間於影像 之電路構造圖。 $判“號產生部輸出特定訊號用 97881.doc -161 - 1287777 圖179係顯示圖178之黑資料插入部之動作圖。 圖180係顯示圖178之預充電判定訊號變更部之動作圖。 圖181(aHb)係顯示垂直消隱期間之源極驅動器輸出不 同造成源極訊號線電位變化之狀態圖。 圖182係顯示在垂直消隱期間之最後的水平掃描期間進 行電墨預充電及色調〇輸出控制時之源極訊號線電位之變 化狀態圖。 欠 圖183係顯不第1列進行電流預充電時之源極訊號線變化 之狀態圖。 囷4係”、、員示第1列進行電流預充電時之源極訊號線變化 之狀態圖。 圖185係顯示本發明之輸出賦能訊號之動作圖。 圖186係顯不具有輸出賦能功能、電壓預充電功能及電流 預充電功能之輸出段之電路例圖。 圖187(a)-(b)係顯示在像素選擇期間與垂直消隱期間,電 壓預充電脈衝不同之圖。 圖188係顯示垂直消隱期間之電壓預充電脈衝、預充電旗 才示與源極sfl ^虎線電壓之狀熊圖。 圖189係顯示命令傳送期間、時間脈衝與命令暫存器更新 時間之關係圖。 θ 190係頒示本發明之源極驅動器之内部構造圖。 【主要元件符號說明】 11 影像資料 12 資料線 97881.doc -162- 1287777 13 位址 14 分配後資料 15 時脈 16 啟動脈衝 241 電晶體 97881.doc -163 -
Claims (1)
1287辦尕137195號專利申請案 -一- 中文申凊專利範圍替換本(%年3月) 年月日修(更)正本 十、申請專利範圍: -- 1. 一種自我發光型顯示裝置之驅動方法,該自我發光型顯 不裝置具有:排列成矩陣狀之自我發光元件;及對應於 各别述自我發光元件而設置之各像素電路;其驅動方法 具備以下步驟: 在則述各像素電路上,於第一期間施加對應於顯示色 調之色調電流; 於别述第-期間之後之第二期間,在前述自我發光元 ^上施加依據刖述色調電流之顯示電流,來顯示對應之 前述顯示色調;及 依據特定之第-條件,於前述第一期間之前之第三期 2. 3. 間&在前述自我發光元件上施加預充電電流。 一求項1之自我發光型顯示裝置之驅動方法,其中前述 第、4間係對應於供給施加於前述自我發光元件之顯示 電流之顯示色調而可變者。
::月求項1之自我發光型顯示裝置之驅動方法,其中比較 2矩陣之同—行上之對應於特^列之前述自我發光元 、I之顯不之顯示色調之電流值,與對應於前述特定 歹】之則述自我發光元件進行之顯示之顯示色調之 定值二二特定之第一條件,係此等電流值之差分為特 二 時,在前述次列顯示時,於前述第三期間,在 4.二:列之前述自我發光元件上施加預充電電流。 月、項3之自我發光型顯示裝置之驅動方法,其中前述 97881-960322.doc 1287777 5. 第三期間係依前述差分之大小而可變者。 求項1或3之自我發光型顯示裝置之驅動方法,” :較前述矩陣之同—行上之對應於特定列之前述自我: 特㈣之顯μ調之電流值,與對應於前述 寺列之前述自我發光元件進行之顯示之顯示色 值,作為前述特定之第—條件,係此等電流值 刀比特定值小時,在前述次狀前述自我發光元件 ,、肩不時,不施加前述預充電電流。 6. 2請求項1之自我發光型顯示裝置之驅動方法,其中作為 别达特定之第—條件,係前述自我發光元件進行之顯示 之顯:色調為對應於黑顯示之電流值時,其顯示時,不 施加前述預充電電流。 7. 如請求項1之自我發光型顯示裝置之驅動方法,其中前述 預充電電流之值係相當於白顯示時之電流值。 8. 如明求項1之自我發光型顯示裝置之驅動方法,其中前述 第三期間係自分別對應於預先由驅動電路準備之數個脈 衝長之第三期間群作選擇。 9 ·如响求項1之自我發光型顯示裝置之驅動方法,其中進一 ν八備依據特定之第二條件,於前述第三期間之前之第 四^間在則述自我發光元件上施加特定之電壓之步驟。 10·如請求項9之自我發光型顯示裝置之驅動方法,其中比較 前述矩陣之同一行上之對應於特定列之前述自我發光元 件進行之顯示之顯示色調之電流值,與對應於前述特定 列之次列之前述自我發光元件進行之顯示之顯示色調之 97881-960322.doc ///7 電流值,作炎二, 乍為則述特定之第二 分為特定值以卜性 一條件,係此等電流值之差 示時,於前述第四彳之則述自我發光元件顯 件上施加前述特定之電壓人列之前述自我發光元 u.如請求項9之自我發光型顯示裝置, 前述特定之第_ & ^ 、置之驅動方法,其中作為 乐一條件,孫恭、+、土 之顯示色,A f+ ^ ^自我發光元件進行之顯示 前述第四期門,—义、丁之電流值時,其顯示時,於 電壓。 則述自我發光元件上施加前述特定之 特:之雷之自我發光型顯示裝置之驅動方法,其中前述 日^電壓係與相t於前述自我發光元件最後進行顯示 主口之電流值之電壓相等,或係相當於低色調色顯示 時之電壓。 13.如凊求項12之自我發朵刑一 、 我知九型顯不裝置之驅動方法,其係前 述第一電壓係相當於進行黑顯示時之電壓。 4·,種自我發光型顯示裝置之顯示控制裝置,該自我發光 型顯不裝置具有:排列成矩陣狀之自我發光it件;及對 應於各則述自我發光元件而設置之各像素電路;於第一 期間’在則述各像素電路上施加對應於顯示色調之色調 電流’於前述第一期間之後之第二期間,在前述自我發 光元件上施加依據前述色調電流之顯示電流,來顯示對 應之則述顯示色調; 其顯示控制裝置具備預充電電流施加手段,其係依據 特定之第一條件,於前述第一期間之前之第三期間,在 97881-960322.doc 1287777 刖述自我發光元件上施.加預充電電流。 i5.=f们4之自我發光型顯㈣置之顯示㈣裝置,其 :述第二期間係對應於供給施加於前述自我發光元件 、不電流之顯示色調而可變者。 16.Γ=:14之自我發光型顯示裝置之顯示控制裝置,其 發 _ α上之對應於特定列之前述自我 、敢拄〜 顯不之顯示色調之電流值,與對應於前 ::列之次列之前述自我發光元件進行之顯示之顯示 電流值’作為前述特定之第一條件,係此等電流《 “特定值以上時,前述次列之顯示時,於前述 間’在前述次列之前述自我發光元件上施加預充 :叫求項16之自我發光型顯示裝置之顯示控制裝置,苴 中前述第三期間係依前述差分之大小而可變者。'、 18.如請求項14或16之自我發光型顯示裝置之顯示控制裝 置,其中比較前述矩卩車& π > 一 降之冋一仃上之對應於特定列之前 述”發光元件進行之顯示之顯示色調之電流值,與:% 應於前述特定列之+而丨 ^ ' 夕翻-名則述自我發光元件進行之顯示 之顯不色調之電潘插 | & 值作為刖述特定之第一條件,係此 專電流值之差分比特定值小時,在前述次列之前述自我 發先疋件顯示時,不施加前述預充電電流。 1求項14之自我發光型顯示裝置之顯示控制裝置,复 中作為別述特疋之第—條件,係前述自我發光元件進^ 之顯示之顯示色調為對應於黑顯示之電流值時,其顯二 9788 l-960322.doc 1287777 時’不施加前述預充電電流。 2〇·如請求項14之自我發光型顯示裝置之顯示控制裝置,其 中前述預充電電流之值係相當於白顯示時之電流值。 21· —種自我發光型顯示裝置之電流輸出型驅動電路,該自 我發光型顯示裝置具有:排列成矩陣狀之自我發光元 件,及對應於各前述自我發光元件而設置之各像素電 路,於第一期間,在前述各像素電路上施加對應於顯示 色”周之色调電流’於前述第一期間之後之第二期間,在 則述自我發光元件上施加依據前述色調電流之顯示電 流,來顯示對應之前述顯示色調,且依據特定之第一條 件,於别述第一期間之前之第三期間,在前述自我發光 元件上施加預充電電流; 其電流輸出型驅動電路具備第三期間產生手段,其係 同時產生時間長不同之數個前述第三期間。 22·如明求項21之自我發光型顯示裝置之電流輸出型驅動電 路,其中前述數個第三期間係藉由施加前述預充電電流 時之脈衝長而生成。 23·如睛求項21之自我發光型顯示裝置之電流輸出型驅動電 路,其係用作電流輸出型源極驅動器電路。 24· —種自我發光型顯示裝置,其具備·· 排列成矩陣狀之自我發光元件; 對應於各前述自㈣光元件而言曼置之各像素電路;及 驅動前述自㈣光元件及前述像素電路之驅動電路; 作為前述驅動電路,至少具有1個以上請求項之電流 97881-960322.doc 1287777 輸出型驅動電路。 25· —種自我發光型顯示裝置,其具備: 排列成矩陣狀之自我發光元件; 對應於各前述自我發光元件而設置之各像素電路; 請求項14之自我發光型顯示裝置之顯示控制裝置,·及 請求項2丨之自我發光型顯示裝置之電流輸出型驅動電 路; 前述顯示控制裝置係執行關於施加前述預充電電流之 動作。 26·如請求項24或25之自我發光型顯示裝置,其中前述自我 發光元件係有機EL元件。 7·種電子機器’其具備請求項26之自我發光型顯示裝置 作為顯示手段。 28·如請求項27之電子機器,其中用作電視。 29· —種記錄程式之電腦可讀取之記錄媒體,該程式係使電 腦執行請求項1之自我發光型顯示裝置之驅動方法之以 下步驟:在前述各像素電路上,於第一期間施加對應於 顯示色調之色調電流;於前述第一期間之後之第二期 間,在前述自我發光元件上施加依據前述色調電流之顯 示電流,來顯示對應之前述顯示色調;及依據特定之第 一條件,於前述第一期間之前之第三期間,在前述自我 發光元件上施加預充電電流。 97881-960322.doc 8 12 圖 19替 37式 3A圖 文 中
審細右091浓 窑輙仁一浓 97881-960424.doc I287?S7l37195號專利申請案 中文圖式替換頁(96年4月) ΠΗ s s
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