WO2015118599A1 - 表示装置および表示装置の駆動方法 - Google Patents

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    • G09G2330/028Generation of voltages supplied to electrode drivers in a matrix display other than LCD

Definitions

  • the present disclosure relates to a display device such as an image display device having an organic electroluminescence (Organic Electro-Luminescence; hereinafter referred to as EL or OLED) element.
  • a display device such as an image display device having an organic electroluminescence (Organic Electro-Luminescence; hereinafter referred to as EL or OLED) element.
  • EL Organic Electro-Luminescence
  • An active matrix (Active-Matrix, hereinafter abbreviated as AM) type display device provided with organic EL elements in a matrix is adopted for a display panel such as a smartphone and commercialized.
  • AM active matrix
  • display devices using organic EL elements as display elements have been sold.
  • Patent Document 1 discloses a technique for detecting a cathode current of an organic EL light emitting element during a vertical blanking period and performing high-speed and high-accuracy correction based on the detected current. (For example, refer to Patent Document 1).
  • the present disclosure has been made in view of the above-described problems, and provides a display device driving method and a display device capable of eliminating a variation in initialization voltage and displaying a video signal without output deviation. Objective.
  • a display device is a display device in which a plurality of pixels are arranged in a matrix, and each of the plurality of pixels includes a light emitting element that emits light when a current flows and an image applied to a data line.
  • a capacitor element that accumulates electric charge according to the magnitude of a signal, a driving transistor that passes a current corresponding to the electric charge accumulated in the capacitor element to the light emitting element, and pre-initializing the electric charge accumulated in the capacitor element
  • a second switch transistor for initializing charges accumulated in the capacitor after the initialization, and the display device includes When the first switch transistor is turned on, the first voltage source that outputs the first voltage to the capacitor and the second switch transistor are turned on. To come, further comprising a second voltage source for applying a second voltage to the capacitive element.
  • a display device driving method and a display device capable of eliminating a variation in the initialization voltage and displaying a video signal without an output deviation.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a display device according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the display device according to the present embodiment.
  • FIG. 3 is a pixel circuit diagram of the display device according to the present embodiment.
  • FIG. 4 is a conceptual diagram showing the configuration of the display device according to the present embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the display device according to the present embodiment.
  • FIG. 6 is a timing chart showing the operation of the display device according to this embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating the operation of the pixel in the pre-initialization period.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating the operation of the pixel in the initialization period.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a display device according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the display device according to the present embodiment.
  • FIG. 3 is a pixel circuit diagram of the display device according to
  • FIG. 9 is a diagram illustrating the operation of the pixel during the Vth guarantee period.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating the operation of the pixel in the writing period.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating the operation of the pixel in the light emission period.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining the effect of the display device according to the present embodiment.
  • FIG. 13 is a pixel circuit diagram of a display device according to the prior art.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining a display image by the display device according to the related art.
  • FIG. 15 is an external view of a thin flat TV incorporating the display device according to the embodiment.
  • FIG. 13 is a pixel circuit diagram of a display device according to the prior art.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining a display image by a display device according to the related art.
  • the pixel of the display device includes a driving transistor 111a, switching transistors 111b, 111c, and 111d, an organic EL element 115, and a capacitive element 119.
  • FIG. 14A is an operation transition diagram for explaining the progressive driving method of the organic EL light emitting panel.
  • the horizontal axis represents time
  • the vertical axis represents a pixel row (display row).
  • the initialization operation, the Vth (threshold voltage) detection operation, the writing operation, and the light emitting operation are sequentially performed in a row in a display panel in which a plurality of pixels are arranged in a matrix. It is shown.
  • the number of lines on the display panel is shown from the first line (1L) to the nth line (nL).
  • n 2160 rows.
  • the horizontal axis represents time
  • the vertical axis represents the initialization voltage (Vref voltage).
  • the first, second, and third fields on the horizontal axis indicate the first, second, and third fields of the displayed video.
  • the pixel circuit is operated in the order of the conversion operation, the Vth detection operation, the writing operation, and the light emitting operation.
  • a vertical blanking period is provided from the end of the writing period of the nth row of a certain frame to the start of the writing period of the first row of the next frame.
  • virtual lines for example, 2161 to 2253 lines
  • nLth line This corresponds to a vertical blanking period in which the gate driver secures a time for returning scanning from the last scanning line (second line 160) to the scanning start line (first line). This is represented by the number of scanning lines corresponding to the period.
  • the vertical blanking period is a blanking period included in the video signal input from the outside, and is a period for returning scanning from the last line to the top line in the scanning of the video signal in the cathode ray tube.
  • a vertical blanking period is technically unnecessary, but since such a period is included in the video signal, the display method is also supported in the video signal in the organic EL display device. Therefore, a vertical blanking period is provided.
  • the initializing voltage fluctuates as shown in FIG. That is, when the panel is lit, the current load flowing through each power supply line varies due to the influence of the vertical blanking period and the display state, thereby varying the voltage ripple amount of each power supply line. For this reason, the electric charge charged to the capacitive element 119 fluctuates, and the problem that the work for which the blanking period is initialized becomes dark or bright, and the problem that dark lines and dark bands appear in the display image. There is.
  • a display device in which a plurality of pixels are arranged in a matrix, and a current flows through each of the plurality of pixels.
  • a light emitting element that emits light
  • a capacitive element that accumulates electric charge according to the magnitude of a video signal applied to a data line
  • a driving transistor that causes a current corresponding to the electric charge accumulated in the capacitive element to flow through the light emitting element
  • a first switching transistor for pre-initializing the charge accumulated in the capacitive element, and a second for initializing the charge accumulated in the capacitive element after the pre-initialization.
  • a first voltage source that outputs a first voltage to the capacitor when the first switching transistor is turned on; and When 2 of the switching transistor to the ON state, further comprising a second voltage source for applying a second voltage to the capacitive element.
  • first voltage and the second voltage may be different values.
  • the voltage applied to the capacitive element can be stabilized during the initialization period without being affected by the noise signal transmitted through the same voltage source.
  • the first voltage may be larger than the second voltage.
  • the display device driving method is a display device driving method in which a plurality of pixels is arranged in a matrix, and is stored in a capacitor provided in each of the plurality of pixels.
  • a pre-initializing step for initializing the charged electric charge, an initializing step for re-initializing the electric charge accumulated in the capacitor element after the pre-initializing step, and a driving device provided in each of the plurality of pixels
  • a threshold voltage detecting step for detecting a threshold voltage of the transistor
  • a writing step for storing a charge corresponding to a magnitude of a video signal in the capacitor; and a current corresponding to the amount of the charge stored in the capacitor.
  • a light emitting step of causing the light emitting element to emit light.
  • the first voltage is applied from the first voltage source to the capacitor element by turning on the first switching transistor, and in the second initialization step, the first voltage is applied.
  • the second voltage may be applied to the capacitor element from the second voltage source by turning on the second switching transistor.
  • first voltage and the second voltage may be different values.
  • the voltage applied to the capacitive element can be stabilized during the initialization period without being affected by the noise signal transmitted through the same voltage source.
  • the first voltage may be larger than the second voltage.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a display device according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the display device according to the present embodiment.
  • FIG. 3 is a circuit diagram of the pixel 16 of the display device according to the present embodiment.
  • the display device includes a display screen 20, a COF (Chip On Film) 34, gate printed boards 35 a and 35 b, and a source printed board 36. Yes.
  • COF Chip On Film
  • a circuit 31 constituting a gate driver or a circuit 32 constituting a source driver is arranged in the COF 34.
  • the COF 34 in which the circuit 31 is disposed is disposed so as to connect the display screen 20 and the gate printed circuit board 35a or 35b.
  • the COF 34 in which the circuit 32 is disposed is disposed so as to connect the display screen 20 and the source printed board 36.
  • the COF 34 is connected to the display screen 20, the gate printed boards 35a and 35b, and the source printed board 36 with an ACF (Anisotropic Conductive Film) resin.
  • ACF Anaisotropic Conductive Film
  • a plurality of circuits 31 arranged between the display screen 20 and the gate printed board 35a are collectively referred to as a gate driver circuit 12a.
  • the plurality of circuits 31 arranged between the display screen 20 and the gate printed board 35b are collectively referred to as a gate driver circuit 12b.
  • a plurality of circuits 32 arranged between the display screen 20 and the source printed circuit board 36 are collectively referred to as a source driver circuit 14.
  • the gate driver circuits 12 a and 12 b are connected to the scanning line 17.
  • the gate driver circuits 12a and 12b apply a control voltage to the scanning line 17 to turn on or off switching transistors 11b to 11e disposed in the pixel 16 described later.
  • the source driver circuit 14 is connected to the data line 18 and applies a video signal to the data line 18.
  • a plurality of pixels 16 are arranged in a matrix on the display screen 20. As shown in FIG. 2, the pixel 16 is connected to a scanning line 17 electrically connected to the gate driver circuit 12 a or 12 b and a data line 18 electrically connected to the source driver circuit 14. .
  • the pixel 16 includes an organic EL element 15, a driving transistor 11a, switching transistors 11b to 11e, and a capacitive element 19. Further, the pixel 16 includes a reference power supply line 22a (Vref1), a reference power supply line 22b (Vref2), an EL anode power supply line 23 (Vtft), an EL cathode power supply line 24 (Vel), and an initialization power supply line 25 ( Vini), the scanning line 17 (scan), the reference voltage control line 27a (ref1) and the reference voltage control line 27b (ref2), the initialization control line 28 (ini), and the data line 18 (Vdata) are wired.
  • a reference power supply line 22a Vref1
  • Vref2 a reference power supply line 22b
  • Vtft EL anode power supply line 23
  • Vel EL cathode power supply line 24
  • Vini initialization power supply line 25
  • FIG. 4 is a conceptual diagram showing the configuration of the display device according to the present embodiment.
  • the display device includes an anode voltage generation circuit 42, a cathode voltage generation circuit 44, a Vini voltage generation circuit 46, a Vref1 voltage generation circuit 48, and a Vref2 voltage generation circuit 50.
  • the anode voltage generation circuit 42 is connected to the EL anode power supply line 23 (Vtft) and generates an anode voltage to be applied to the organic EL element 15.
  • the cathode voltage generation circuit 44 is connected to the EL cathode power supply line 24 (Vel) and generates a cathode voltage to be applied to the organic EL element 15. Note that the EL cathode power supply line 24 (Vel) may be grounded instead of being connected to the cathode voltage generation circuit 44.
  • the Vini voltage generation circuit 46 is connected to the initialization power supply line 25 (Vini), and generates an initialization voltage Vini for initializing the capacitive element 19.
  • the Vref1 voltage generation circuit 48 generates an initialization voltage Vref1 for initializing the capacitive element 19.
  • the Vref2 voltage generation circuit 50 generates an initialization voltage Vref2 for pre-initializing the capacitive element 19.
  • the switching transistors 11e and 11d correspond to a first transistor and a second transistor according to the present disclosure, respectively.
  • the Vref2 voltage generation circuit 50 and the Vref1 voltage generation circuit 48 correspond to a first voltage source and a second voltage source according to the present disclosure, respectively.
  • the voltage Vref2 and the voltage Vref1 correspond to the first voltage and the second voltage according to the present disclosure, respectively.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the display device according to the present embodiment.
  • FIG. 6 is a timing chart showing the operation of the display device according to this embodiment.
  • the display device when the display device according to the present embodiment displays an image on a display, a pre-initialization operation, an initialization operation, a threshold voltage (Vth) detection operation for one row (1L), The operation is performed in the order of the writing operation and the light emitting operation.
  • Vth threshold voltage
  • the horizontal axis represents time
  • the vertical axis represents the reference voltage control line 27b (ref2)
  • the reference voltage control line 27a (ref1) represents the initialization control line 28 (ini)
  • the scanning line 17 (scan) in the pixels 16 of each row.
  • the voltage signal applied to is shown.
  • a series of operations including a pre-initialization operation, an initialization operation, a threshold voltage (Vth) detection operation, a write operation, and a light emission operation are performed in order from the first row to the last row n. Done.
  • a high level voltage is applied to the reference voltage control line 27b (ref2).
  • a low level voltage is applied to the reference voltage control line 27b (ref2), and a high level voltage is applied to the reference voltage control line 27a (ref1) and the initialization control line 28 (ini).
  • a low level voltage is applied to the initialization control line 28 (ini).
  • a low level voltage is applied to the reference voltage control line 27b (ref2), the reference voltage control line 27a (ref1), and the initialization control line 28 (ini), and a high level is applied to the scanning line 17 (scan). Is applied.
  • pre-initialization operation and the initialization operation correspond to a first initialization process and a second initialization process in the present disclosure, respectively.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining the effect of the display device according to the present embodiment, and FIG. 12A shows an operation state (display video) of a certain column of pixels in time series. (B) of the figure shows the voltage Vref in a pixel in the same column as shown in (a).
  • FIG. 7 is a diagram illustrating the operation of the pixel 16 in the pre-initialization period.
  • the pre-initialization period is a period provided prior to the initialization period, and is a period provided for applying a stable voltage to the capacitor element 19 when charging the capacitor element 19 in the initialization period. .
  • the voltage applied to the capacitor 19 is more stabilized in the initialization period that is performed subsequent to the pixel in the row that is initialized during the blanking period. Can do.
  • the voltage Vref2 is applied to the first electrode of the capacitive element 19 and the gate of the driving transistor 11a. Specifically, the voltage level of the reference voltage control line 27b is changed from Low to High, and the switching transistor 11e is turned on. Thereby, as shown in FIG. 7, the voltage Vref2 is charged from the Vref2 voltage generation circuit 50 to the capacitive element 19 through the reference power supply line 22b. The voltage waveform of the voltage Vref2 at this time will be described later.
  • the voltage Vref2 may be output from the Vref2 voltage generation circuit 50 that is a voltage source, or if it is not the same as the Vref1 voltage generation circuit 48 that is a voltage source that generates the voltage Vref1, the anode voltage generation circuit 42, the cathode The voltage generation circuit 44 and the Vini voltage generation circuit 46 may be shared.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating the operation of the pixel 16 in the initialization period.
  • the initialization period is a period during which the capacitance element 19 is charged with a voltage necessary for flowing a drain current in the Vth detection period of the driving transistor 11a.
  • the initialization period first, a high level voltage is applied to the initialization control line 28 (ini), and only the switch transistor 11c is turned on (on state). As a result, the source potential of the driving transistor 11a is set to the voltage Vini, and the source potential of the driving transistor 11a is stabilized.
  • a voltage necessary for flowing the drain current to detect the threshold voltage of the driving transistor 11a in the subsequent Vth detection period is applied in advance to the first electrode of the capacitor 19 and the gate of the driving transistor 11a.
  • the voltage level of the reference voltage control line 27a is changed from Low to High, and the switching transistor 11d is turned on.
  • the voltage Vref1 is charged to the capacitive element 19 from the Vref1 voltage generation circuit 48 via the reference power supply line 22a.
  • Vref1 and Vref2 may be different sizes.
  • the magnitude of Vref2 may be larger than Vref1.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating the operation of the pixel 16 during the Vth detection period.
  • the Vth detection period is a period in which the threshold voltage of the driving transistor 11a is detected by the capacitive element 19.
  • the threshold voltage of the driving transistor 11a is detected by the capacitive element 19. Specifically, the voltage of the scanning line 17 and the initialization control line 28 is maintained at the low level, and the voltage of the reference voltage control line 27a is maintained at the high level. That is, the switching transistors 11b and 11c are turned off, and the switching transistor 11d is turned on.
  • the drain current flows through the driving transistor 11a without current flowing through the organic EL element 15, and the source potential of the driving transistor 11a changes. .
  • the source potential of the driving transistor 11a changes until the drain current supplied by the voltage Vtft of the EL anode power supply line 23 becomes zero.
  • the threshold voltage detection operation of the driving transistor 11a is started.
  • the potential difference (the gate-source voltage of the driving transistor 11a) between the first electrode and the second electrode of the capacitive element 19 (the electrode connected to the anode of the organic EL element 15) is The potential difference corresponds to the threshold voltage Vth of the driving transistor 11a. Thereafter, a low level voltage is applied to the reference voltage control line 27a, whereby the switching transistor 11d is turned off. Thereby, the supply of the drain current of the driving transistor 11a is stopped, and the threshold voltage detection operation is completed.
  • a low level voltage is applied to the reference voltage control line 27a to turn off the switching transistor 11d. Specifically, the voltage of the reference voltage control line 27a is changed from the High level to the Low level while maintaining the voltages of the initialization control line 28 and the scanning line 17 at the Low level.
  • the data signal voltage supplied to the data line 18 and the voltage Vref1 of the reference power supply line 22a are simultaneously applied to the first electrode of the capacitive element 19 (the electrode on the side where the organic EL element 15 is not connected). Can be prevented.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating the operation of the pixel 16 in the writing period.
  • the writing period is a period in which a video signal voltage (data signal voltage) corresponding to the display gradation is taken into the pixel 16 from the data line 18 and written into the capacitor 19 of the pixel 16.
  • the switching transistor 11b is first turned on for a predetermined period to prepare for the writing operation. Specifically, the voltage of the scanning line 17 is changed from the low level to the high level. At this time, the switching transistors 11c, 11d, and 11e and the driving transistor 11a are off.
  • a video signal voltage (data signal voltage) corresponding to the display gradation is taken into the pixel 16 from the data line 18 and written into the capacitor 19.
  • the data signal voltage is applied to the first electrode of the capacitive element 19 through the data line 18 and the switching transistor 11b.
  • the capacitor 19 has a voltage difference between the data signal voltage and the voltage Vref (parasitic capacitance of the organic EL element 15) / It is multiplied (parasitic capacitance of the organic EL element 15 + capacitance of the capacitive element 19) and stored (held).
  • FIG. 11 is a diagram illustrating the operation of the pixel 16 during the light emission period.
  • the light emission period is a period in which the organic EL element 15 emits light at a display gradation corresponding to the magnitude of the video signal voltage (data signal voltage) written in the capacitor element 19.
  • the voltages of the scanning line 17, the reference voltage control line 27a, and the initialization control line 28 are maintained at a low level. That is, the switching transistors 11b, 11d, and 11c are kept off.
  • a voltage corresponding to the electric charge stored in the capacitive element 19 is applied to the gate of the driving transistor 11a, and the driving transistor 11a is turned on. Then, as shown in FIG. 11, a current corresponding to the magnitude of the electric charge stored in the capacitive element 19 is supplied to the organic EL element 15 via the EL anode power line 23 (Vtft). Thereby, the organic EL element 15 emits light according to the magnitude of the electric charge stored in the capacitive element 19.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining the effect of the display device according to the present embodiment, and FIG. 12A shows an operation state (display video) of a certain column of pixels in time series. (B) of the figure shows the voltage Vref in a pixel in the same column as shown in (a).
  • FIG. 12A is an operation
  • the horizontal axis represents time
  • the vertical axis represents a pixel row (display row).
  • pre-initialization operation, initialization operation, Vth (threshold voltage) detection operation, write operation, and light emission operation are sequentially executed in a row in a display panel in which a plurality of pixels are arranged in a matrix. It has been shown that.
  • the number of lines on the display panel is shown from the first line (1L) to the nth line (nL).
  • n 2160 rows.
  • the horizontal axis represents time
  • the vertical axis represents the initialization voltage (Vref voltage).
  • the first, second, and third fields on the horizontal axis indicate the first, second, and third fields of the displayed video.
  • virtual lines for example, 2161 to 2253 lines
  • nLth line This corresponds to a vertical blanking period in which the gate driver secures a time for returning scanning from the last scanning line (second line 160) to the scanning start line (first line). This is represented by the number of scanning lines corresponding to the period.
  • FIG. 12B shows a voltage Vref2 in the pre-initialization operation and a voltage Vref1 in the initialization operation.
  • the voltage Vref2 varies as shown in the figure, but the voltage Vref1 does not vary. Therefore, by providing a pre-initialization operation before the initialization operation, it is possible to eliminate fluctuations in the initialization voltage and display a video signal having no output deviation.
  • the method for driving the display device by providing the pre-initialization operation before the initialization operation, the variation in the initialization voltage is eliminated and the video signal without output deviation is displayed. be able to.
  • the display device is not limited to the above-described embodiment.
  • the present invention includes modifications obtained by making various modifications conceived by those skilled in the art within the scope of the present invention without departing from the gist of the present invention, and various devices incorporating a display device.
  • the circuit configuration of the pixel 16 is not limited to the circuit configuration described above.
  • the configuration in which the driving transistor 11a and the organic EL element 15 are arranged in this order between the EL anode power supply line 23 and the EL cathode power supply line 24 is exemplified.
  • a switch transistor may be further provided between the transistor 23 and the driving transistor 11a. Thereby, a current can be stably passed through the organic EL element 15 by turning the switch transistor on or off.
  • the anode voltage generation circuit 42, the driving transistor 11a, and the switching transistor may be arranged in this order, or these three elements may be arranged in a different order. That is, in the display device of the present invention, regardless of whether the driving transistor is n-type or p-type, the drain electrode and the source electrode of the driving transistor 11a, and the anode electrode and the cathode electrode of the organic EL element 15 are The arrangement order of the driving transistor 11 a and the organic EL element 15 is not limited as long as it is arranged on the current path between the EL anode power supply line 23 and the EL cathode power supply line 24.
  • the circuit configuration of the pixel 16 is not limited to the circuit configuration described above.
  • a switching transistor may be provided between the EL anode power supply line 23 and the EL cathode power supply line 24.
  • the switching transistor, the driving transistor 11a, and the organic EL element 15 may be arranged in this order.
  • the three elements of the switching transistor, the driving transistor 11a, and the organic EL element 15 may be arranged in a different order.
  • the drain electrode and the source electrode of the driving transistor 11a and the anode electrode and the cathode electrode of the organic EL element 15 are The arrangement order of the driving transistor 11 a and the organic EL element 15 is not limited as long as it is arranged on the current path between the EL anode power supply line 23 and the EL cathode power supply line 24.
  • the switching transistors 11b to 11e have been described on the premise that they are MOSFETs having a gate electrode, a source electrode, and a drain electrode. However, these transistors include a base, a collector, and an emitter. A bipolar transistor may be applied. Also in this case, the object of the present invention is achieved and the same effect is produced.
  • control circuit and the arithmetic circuit included in the display device according to the above-described embodiment are typically realized as an LSI that is an integrated circuit.
  • a part of the control circuit and the arithmetic circuit included in the display device described above can be integrated on the same substrate as the display screen 20.
  • an FPGA Field Programmable Gate Array
  • a reconfigurable processor that can reconfigure the connection and setting of the circuit cells inside the LSI may be used.
  • some of the functions of the scan line driver circuit, the data line driver circuit, the control circuit, and the arithmetic circuit included in the display device according to the embodiment may be realized by a processor such as a CPU executing a program. Good.
  • the display device uses an organic EL element
  • the display device may be applied to a display device using a light emitting element other than the organic EL element.
  • the display device according to the embodiment is built in a thin flat TV as shown in FIG.
  • a thin flat TV capable of displaying images with high accuracy with reduced display unevenness is realized.
  • the present invention is particularly useful for an active organic EL flat panel display.

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Abstract

 複数の画素がマトリクス状に配置された表示装置であって、複数の画素のそれぞれは、発光素子と、容量素子と、容量素子に蓄積された電荷に応じた電流を発光素子に流す駆動用トランジスタと、容量素子に蓄積された電荷をプレ初期化するための第1のスイッチ用トランジスタと、初期化の後、さらに、容量素子に蓄積された電荷を初期化するための第2のスイッチ用トランジスタと、を備え、表示装置は、第1のスイッチ用トランジスタをオン状態としたときに、容量素子に第1の電圧(Vref2)を出力する第1の電圧源と、第2のスイッチ用トランジスタをオン状態としたときに、容量素子に第2の電圧(Vref1)を印加する第2の電圧源と、をさらに備える。

Description

表示装置および表示装置の駆動方法
 本開示は、有機エレクトロルミネッセンス(Organic Electro-Luminescence。以下、EL、またはOLEDと呼ぶことがある。)素子などを有する画像表示装置などの表示装置に関するものである。
 有機EL素子をマトリクス状に備えたアクティブマトリックス(Active-Matrix、以下、AMと略する場合がある)型の表示装置がスマートフォンなどの表示パネルに採用され、商品化されている。近年は、表示素子として、有機EL素子を用いた表示装置が販売されている。
 有機EL素子を用いた表示パネルにおいて、従来、その点灯時に、垂直ブランキング期間や表示状態の影響により各電源線に流れる電流負荷が変動し、それによって各電源線の電圧リップル量が変動するため、表示画像に暗線や暗帯が出てしまうという課題があった。
 このような表示ムラを抑制すべく、例えば、特許文献1では、垂直ブランキング期間に有機EL発光素子のカソード電流を検出し、当該検出電流に基づいて高速かつ高精度な補正をする技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2008-129183号公報
 従来技術では、電流負荷が変動したときの初期化電圧の変動を軽減するため、例えば、特許文献1のように、ソフト制御による補正、または、電源フィードバック(FB)制御を行っていた。これにより、初期化電圧の変動による表示ムラを抑制していた。
 しかし、電源フィードバック制御方法では、パネルの配線抵抗が存在するため、初期化電圧の変動を抑制することはできるが解消することはできなかった。また、ソフト制御による補正では、キラーパターンは無限にあり、必ず補正とのズレが発生するという問題が生じていた。
 本開示は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、初期化電圧の変動を解消し、出力偏差のない映像信号を表示することができる表示装置の駆動方法および表示装置を提供することを目的とする。
 本開示にかかる表示装置は、複数の画素がマトリクス状に配置された表示装置であって、前記複数の画素のそれぞれは、電流が流れることにより発光する発光素子と、データ線に印加される映像信号の大きさに応じた電荷を蓄積する容量素子と、前記容量素子に蓄積された電荷に応じた電流を前記発光素子に流す駆動用トランジスタと、前記容量素子に蓄積された電荷をプレ初期化するための第1のスイッチ用トランジスタと、前記初期化の後、さらに、前記容量素子に蓄積された電荷を初期化するための第2のスイッチ用トランジスタと、を備え、前記表示装置は、前記第1のスイッチ用トランジスタをオン状態としたときに、前記容量素子に第1の電圧を出力する第1の電圧源と、前記第2のスイッチ用トランジスタをオン状態としたときに、前記容量素子に第2の電圧を印加する第2の電圧源と、をさらに備える。
 本開示によれば、初期化電圧の変動を解消し、出力偏差のない映像信号を表示することができる表示装置の駆動方法および表示装置を提供することができる。
図1は、本実施の形態にかかる表示装置の構成を示す概略図である。 図2は、本実施の形態にかかる表示装置の構成を示すブロック図である。 図3は、本実施の形態にかかる表示装置の画素回路図である。 図4は、本実施の形態にかかる表示装置の構成を示す概念図である。 図5は、本実施の形態にかかる表示装置の動作について説明するための図である。 図6は、本実施の形態にかかる表示装置の動作を示すタイミングチャートである。 図7は、プレ初期化期間における画素の動作を示す図である。 図8は、初期化期間における画素の動作を示す図である。 図9は、Vth保証期間における画素の動作を示す図である。 図10は、書き込み期間における画素の動作を示す図である。 図11は、発光期間における画素の動作を示す図である。 図12は、本実施の形態にかかる表示装置の効果を説明するための図である。 図13は、従来技術にかかる表示装置の画素回路図である。 図14は、従来技術にかかる表示装置による表示映像を説明するための図である。 図15は、実施の形態に係る表示装置を内蔵した薄型フラットTVの外観図である。
 (本開示の基礎となった知見)
 本発明者は、「背景技術」の欄において記載したアクティブマトリクス型の有機ELディスプレイに関し、以下の問題が生じることを見出した。以下、本問題について説明する。
 図13は、従来技術に係る表示装置の画素回路図である。図14は、従来技術に係る表示装置による表示映像を説明するための図である。
 図13に示すように、従来技術にかかる表示装置の画素は、駆動用トランジスタ111aと、スイッチ用トランジスタ111b、111c、111d、有機EL素子115と、容量素子119とを備えている。
 図14の(a)は、有機EL発光パネルのプログレッシブ駆動方式を説明する動作遷移図である。図14の(a)において、横軸は時間を表し、縦軸は画素行(表示行)を表す。図14の(a)では、複数の画素が行列状に配置された表示パネルにおいて、初期化動作、Vth(閾値電圧)検出動作、書き込み動作、および発光動作が行順次に実行されていることが示されている。ここでは、表示パネルの行数1行目(1L目)からn行目(nL目)まで示している。例えば、図14の(a)では、n=2160行としている。また、図14の(b)において、横軸は時間を表し、縦軸は初期化電圧(Vref電圧)を表す。図14の(b)の横軸における1F目、2F目、3F目とは、表示される映像の1フィールド目、2フィールド目、3フィールド目を示す。
 すなわち、この表示装置において映像を表示する際には、図14の(a)に示すように、先頭行の1行目(1L目)から最終行のn行目(nL目)まで、それぞれ初期化動作、Vth検出動作、書き込み動作、発光動作の順に画素回路の動作が行われる。ここで、あるフレームのn行目の書き込み期間が終了してから、次のフレームの1行目の書き込み期間が開始するまでの間、垂直ブランキング期間が設けられている。
 例えば、図14の(a)では、nL目以降に、ブランキング行なる仮想行(例えば、2161行~2253行)が示されている。これは、ゲートドライバが走査最終行(第2160行)から走査開始行(第1行)へ走査を戻す時間を確保する垂直ブランキング期間に相当するものであり、当該垂直ブランキング期間を、当該期間に相当する走査行数で表したものである。
 垂直ブランキング期間は、外部から入力される映像信号に含まれている帰線期間であり、ブラウン管における映像信号の走査において、最終行から先頭行に走査を戻すための期間である。有機ELディスプレイにおいては、技術的にはこのような垂直ブランキング期間は必要ではないが、映像信号にこのような期間が含まれているため、有機ELディスプレイ装置においても映像信号に表示方式を対応させる必要があるため、垂直ブランキング期間が設けられている。
 ここで、この垂直ブランキング期間に他の行の初期化期間が重なった場合には、図14の(b)に示すように、初期化電圧が変動する。すなわち、パネル点灯時において、垂直ブランキング期間や表示状態の影響により、各電源線に流れる電流負荷が変動し、それによって各電源線の電圧リップル量が変動する。このため、容量素子119に充電される電荷が変動し、ブランキング期間の初期化を行っている業が暗くなったり明るくなったりする不具合や、表示画像に暗線や暗帯が出てしまうという課題がある。
 また、従来技術では、電流負荷が変動したときの初期化電圧の変動を軽減するために、電源フィードバック(FB)制御、または、ソフト制御による補正によって表示ムラを抑制していた。しかし、電源フィードバック制御方法では、パネルの配線抵抗が存在するため、電圧変動を抑制することはできるが解消することはできなかった。また、ソフト制御による補正では、キラーパターンは無限にあり、必ず補正値とのズレが発生するという問題が生じていた。
 上述のような問題を解決するために、本開示の一態様に係る表示装置は、複数の画素がマトリクス状に配置された表示装置であって、前記複数の画素のそれぞれは、電流が流れることにより発光する発光素子と、データ線に印加される映像信号の大きさに応じた電荷を蓄積する容量素子と、前記容量素子に蓄積された電荷に応じた電流を前記発光素子に流す駆動用トランジスタと、前記容量素子に蓄積された電荷をプレ初期化するための第1のスイッチ用トランジスタと、前記プレ初期化の後、さらに、前記容量素子に蓄積された電荷を初期化するための第2のスイッチ用トランジスタと、を備え、前記表示装置は、前記第1のスイッチ用トランジスタをオン状態としたときに、前記容量素子に第1の電圧を出力する第1の電圧源と、前記第2のスイッチ用トランジスタをオン状態としたときに、前記容量素子に第2の電圧を印加する第2の電圧源と、をさらに備える。
 この構成によれば、映像信号の出力偏差がなく、初期化電圧の変動を解消することができる表示装置を提供することができる。
 また、前記第1の電圧と前記第2の電圧とは異なる値であってもよい。
 この構成によれば、同一の電圧源を介して伝達されるノイズ信号の影響を受けることなく、初期化期間において、容量素子に印加される電圧を安定することができる。
 また、前記第1の電圧は、前記第2の電圧より大きくてもよい。
 この構成によれば、プレ初期化期間に引き続き行われる初期化期間において、容量素子に印加される電圧をより安定することができる。
 また、本開示の一態様に係る表示装置の駆動方法は、複数の画素がマトリクス状に配置された表示装置の駆動方法であって、前記複数の画素のそれぞれに設けられた容量素子に蓄積された電荷を初期化するプレ初期化工程と、前記プレ初期化工程の後に、前記容量素子に蓄積された電荷を再度初期化する初期化工程と、前記複数の画素のそれぞれに設けられた駆動用トランジスタの閾値電圧を検出する閾値電圧検出工程と、前記容量素子に、映像信号の大きさに対応した電荷を蓄積する書き込み工程と、前記容量素子に蓄積された電荷量に応じた電流を発光素子に流して前記発光素子を発光させる発光工程と、を含む。
 また、前記プレ初期化工程において、第1のスイッチ用トランジスタをオン状態とすることにより、第1の電圧源から前記容量素子に第1の電圧が印加され、第2の初期化工程において、第2のスイッチ用トランジスタをオン状態とすることにより、第2の電圧源から前記容量素子に第2の電圧が印加されてもよい。
 この構成によれば、映像信号の出力偏差がなく、初期化電圧の変動を解消することができる表示装置の駆動方法を提供することができる。
 また、前記第1の電圧と前記第2の電圧とは異なる値であってもよい。
 この構成によれば、同一の電圧源を介して伝達されるノイズ信号の影響を受けることなく、初期化期間において、容量素子に印加される電圧を安定することができる。
 また、前記第1の電圧は、前記第2の電圧より大きくてもよい。
 この構成によれば、プレ初期化期間に引き続き行われる初期化期間において、容量素子に印加される電圧をより安定することができる。
 (実施の形態)
 以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
 なお、発明者らは、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するものであって、これらによって請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
 [1.表示装置の構成]
 図1は、本実施の形態に係る表示装置の構成を示す概略図である。図2は、本実施の形態にかかる表示装置の構成を示すブロック図である。図3は、本実施の形態にかかる表示装置の画素16の回路図である。
 図1および図2に示すように、本実施の形態にかかる表示装置は、表示画面20と、COF(Chip On Film)34と、ゲートプリント基板35aおよび35bと、ソースプリント基板36とを備えている。
 COF34には、ゲートドライバを構成する回路31またはソースドライバを構成する回路32が配置されている。回路31が配置されたCOF34は、表示画面20とゲートプリント基板35aまたは35bとを接続するように配置されている。回路32が配置されたCOF34は、表示画面20とソースプリント基板36とを接続するように配置されている。COF34は、表示画面20、ゲートプリント基板35aおよび35b、ソースプリント基板36に、ACF(Anisotropic Conductive Film)樹脂で接続されている。
 ここで、表示画面20とゲートプリント基板35aとの間に配置された複数の回路31を、まとめてゲートドライバ回路12aと呼ぶ。表示画面20とゲートプリント基板35bとの間に配置された複数の回路31を、まとめてゲートドライバ回路12bと呼ぶ。表示画面20とソースプリント基板36との間に配置された複数の回路32を、まとめてソースドライバ回路14と呼ぶ。
 ゲートドライバ回路12aおよび12bは、走査線17に接続されている。ゲートドライバ回路12aおよび12bは、後述する画素16に配置されたスイッチ用トランジスタ11b~11eをオンまたはオフさせる制御電圧を走査線17に印加する。ソースドライバ回路14は、データ線18に接続され、データ線18に映像信号を印加する。
 表示画面20には、複数の画素16が行列状に配置されている。画素16には、図2に示すように、ゲートドライバ回路12aまたは12bに電気的に接続された走査線17と、ソースドライバ回路14に電気的に接続されたデータ線18とが接続されている。
 画素16は、図3に示すように、有機EL素子15と、駆動用トランジスタ11aと、スイッチ用トランジスタ11b~11eと、容量素子19とを備えている。また、画素16には、参照電源線22a(Vref1)および参照電源線22b(Vref2)と、ELアノード電源線23(Vtft)と、ELカソード電源線24(Vel)と、初期化電源線25(Vini)と、走査線17(scan)と、参照電圧制御線27a(ref1)および参照電圧制御線27b(ref2)と、初期化制御線28(ini)と、データ線18(Vdata)とが配線されている。なお、容量素子19において、駆動用トランジスタ11aのゲート電極と接続された電極を第1電極、有機EL素子15のアノードと接続された電極を第2電極と呼ぶ。
 図4は、本実施の形態にかかる表示装置の構成を示す概念図である。図4に示すように、表示装置は、アノード電圧発生回路42と、カソード電圧発生回路44と、Vini電圧発生回路46と、Vref1電圧発生回路48と、Vref2電圧発生回路50とを備えている。
 アノード電圧発生回路42は、ELアノード電源線23(Vtft)に接続され、有機EL素子15に印加するアノード電圧を発生する。カソード電圧発生回路44は、ELカソード電源線24(Vel)に接続され、有機EL素子15に印加するカソード電圧を発生する。なお、ELカソード電源線24(Vel)は、カソード電圧発生回路44に接続される代わりに、接地されてもよい。Vini電圧発生回路46は、初期化電源線25(Vini)に接続され、容量素子19を初期化するときの初期化電圧Viniを発生する。Vref1電圧発生回路48は、容量素子19を初期化するときの初期化電圧Vref1を発生する。Vref2電圧発生回路50は、容量素子19をプレ初期化するときの初期化電圧Vref2を発生する。Vref1電圧発生回路48とVref2電圧発生回路50とを設けることにより、初期化期間において、電圧Vref1と電圧Vref2とを異なる電圧源から供給することができるので、容量素子19に印加される電圧をより安定することができる。
 なお、スイッチ用トランジスタ11eおよび11dは、それぞれ、本開示にかかる第1のトランジスタおよび第2のトランジスタに相当する。また、Vref2電圧発生回路50およびVref1電圧発生回路48は、それぞれ、本開示かかる第1の電圧源および第2の電圧源に相当する。また、電圧Vref2および電圧Vref1は、それぞれ、本開示にかかる第1の電圧および第2の電圧に相当する。
 [2.表示装置の駆動方法]
 次に、表示装置の駆動方法について説明する。図5は、本実施の形態にかかる表示装置の動作について説明するための図である。図6は、本実施の形態にかかる表示装置の動作を示すタイミングチャートである。
 図5に示すように、本実施の形態に係る表示装置は、画像をディスプレイに表示する際に、1行(1L)につき、プレ初期化動作、初期化動作、閾値電圧(Vth)検出動作、書き込み動作、発光動作の順に動作が行われる。
 図6では、横軸に時間、縦軸に各行の画素16における参照電圧制御線27b(ref2)、参照電圧制御線27a(ref1)、初期化制御線28(ini)、走査線17(scan)に印加される電圧信号が示されている。図6に示すように、先頭行の1行目から最終行のn行目まで順に、プレ初期化動作、初期化動作、閾値電圧(Vth)検出動作、書き込み動作、発光動作という一連の動作が行われる。
 ここで、図6の1L目に示すように、プレ初期化動作では、参照電圧制御線27b(ref2)にHighレベルの電圧が印加される。初期化動作では、参照電圧制御線27b(ref2)にLowレベルの電圧が印加され、参照電圧制御線27a(ref1)および初期化制御線28(ini)にHighレベルの電圧が印加される。続けて、Vth検出動作では、初期化制御線28(ini)にLowレベルの電圧が印加される。さらに、書き込み動作では、参照電圧制御線27b(ref2)、参照電圧制御線27a(ref1)および初期化制御線28(ini)にLowレベルの電圧が印加され、走査線17(scan)にHighレベルの電圧が印加される。
 なお、プレ初期化動作および初期化動作は、それぞれ本開示における第1の初期化工程および第2の初期化工程相当する。
 以下、各動作期間における画素16の動作について説明する。図7~図11は、各動作期間における画素16の動作を示す図である。図12は、本実施の形態にかかる表示装置の効果を説明するための図であり、図12の(a)は、ある1列の画素の動作状態(表示映像)を時系列に沿って示す図、同図の(b)は、(a)に示したのと同一の列のある画素における電圧Vrefを示す図である。
 [2-1.プレ初期化期間]
 はじめに、プレ初期化期間について説明する。図7は、プレ初期化期間における画素16の動作を示す図である。
 プレ初期化期間とは、初期化期間に先立ち設けられる期間であり、初期化期間において容量素子19に電荷を充電する際に、容量素子19に安定した電圧を印加するために設けられる期間である。プレ初期期間を設けることにより、ブランキング期間中に初期化を行う行に配置された画素において、当該期間に引き続いて行われる初期化期間において、容量素子19に印加される電圧をより安定することができる。
 プレ初期化期間では、容量素子19の第1電極及び駆動用トランジスタ11aのゲートに、電圧Vref2を印加する。具体的には、参照電圧制御線27bの電圧レベルがLowからHighに変化され、スイッチ用トランジスタ11eがオン状態にされる。これにより、図7に示すように、Vref2電圧発生回路50から参照電源線22bを介して、電圧Vref2が容量素子19に充電される。このときの電圧Vref2の電圧波形については、後に説明する。
 なお、電圧Vref2は、電圧源であるVref2電圧発生回路50から出力されてもよいし、電圧Vref1を発生する電圧源であるVref1電圧発生回路48と同一でなければ、アノード電圧発生回路42、カソード電圧発生回路44、Vini電圧発生回路46と共用してもよい。
 [2-2.初期化期間]
 次に、初期化期間について説明する。図8は、初期化期間における画素16の動作を示す図である。
 初期化期間とは、駆動用トランジスタ11aのVth検出期間においてドレイン電流を流すのに必要な電圧が、容量素子19に充電される期間である。
 初期化期間では、はじめに、初期化制御線28(ini)にHighレベルの電圧が印加され、スイッチ用トランジスタ11cのみが導通状態(オン状態)にされる。これにより、駆動用トランジスタ11aのソース電位が電圧Viniに設定され、駆動用トランジスタ11aのソース電位が安定する。
 次に、後のVth検出期間において駆動用トランジスタ11aの閾値電圧検出を行うべくドレイン電流を流すのに必要な電圧を、予め容量素子19の第1電極及び駆動用トランジスタ11aのゲートに印加する。具体的には、参照電圧制御線27aの電圧レベルがLowからHighに変化され、スイッチ用トランジスタ11dがオン状態にされる。これにより、図8に示すように、Vref1電圧発生回路48から参照電源線22aを介して、電圧Vref1が容量素子19に充電される。
 その後、初期化制御線28(ini)にLowレベルの電圧信号が印加され、スイッチ用トランジスタ11cが非導通状態(オフ状態)にされる。これにより、初期化期間は、終了する。このときの電圧Vref1の電圧波形については、後に説明する。
 なお、Vref1とVref2の大きさは、異なる大きさであってもよい。Vref2の大きさは、Vref1より大きくてもよい。これにより、プレ初期化期間に引き続き行われる初期化期間において、容量素子19に印加される電圧をより安定することができる。
 [2-3.Vth検出期間]
 次に、Vth検出期間について説明する。図9は、Vth検出期間における画素16の動作を示す図である。
 Vth検出期間とは、駆動用トランジスタ11aの閾値電圧が容量素子19において検出される期間である。
 Vth検出期間では、駆動用トランジスタ11aの閾値電圧が容量素子19にて検出される。具体的には、走査線17及び初期化制御線28の電圧をLowレベル、ならびに、参照電圧制御線27aの電圧をHighレベルに維持する。すなわち、スイッチ用トランジスタ11b及び11cをオフ状態とし、スイッチ用トランジスタ11dをオン状態とする。
 このとき、図9に示すように、初期化期間での電圧設定により有機EL素子15には電流が流れない状態で駆動用トランジスタ11aにドレイン電流が流れ、駆動用トランジスタ11aのソース電位が変化する。言い換えると、ELアノード電源線23の電圧Vtftにより供給されるドレイン電流が0となるまで駆動用トランジスタ11aのソース電位は変化する。このように、駆動用トランジスタ11aの閾値電圧検出動作が開始される。
 そして、Vth検出期間の終了時には、容量素子19の第1電極と第2電極(有機EL素子15のアノードと接続された電極)との電位差(駆動用トランジスタ11aのゲート-ソース間電圧)は、駆動用トランジスタ11aの閾値電圧Vthに相当する電位差となる。その後、参照電圧制御線27aにLowレベルの電圧が印加されることにより、スイッチ用トランジスタ11dがオフ状態となる。これにより、駆動用トランジスタ11aのドレイン電流の供給が停止され、閾値電圧検出動作が完了する。
 なお、後続する書き込み期間において走査線17にHighレベルの電圧を印加する前に、参照電圧制御線27aにLowレベルの電圧を印加してスイッチ用トランジスタ11dをオフ状態にする。具体的には、初期化制御線28および走査線17の電圧をLowレベルに維持しつつ、参照電圧制御線27aの電圧をHighレベルからLowレベルに変化させる。これにより、後続する書き込み期間においてデータ線18に供給されるデータ信号電圧と参照電源線22aの電圧Vref1とが同時に容量素子19の第1電極(有機EL素子15が接続されていない側の電極)に印加されるのを防止することができる。
 [2-4.書き込み期間]
 次に、書き込み期間について説明する。図10は、書き込み期間における画素16の動作を示す図である。
 書き込み期間とは、データ線18から表示階調に応じた映像信号電圧(データ信号電圧)が画素16に取り込まれ、画素16の容量素子19に書き込まれる期間である。
 書き込み期間では、はじめに、所定期間スイッチ用トランジスタ11bをオン状態にすることで、書き込み動作の準備がなされる。具体的には、走査線17の電圧をLowレベルからHighレベルへと変化させる。このとき、スイッチ用トランジスタ11c、11d、11eおよび駆動用トランジスタ11aは、オフ状態である。
 次に、図10に示すように、データ線18から表示階調に応じた映像信号電圧(データ信号電圧)が画素16に取り込まれ、容量素子19に書き込まれる。具体的には、データ線18及びスイッチ用トランジスタ11bを介してデータ信号電圧が容量素子19の第1電極に印加される。これにより、容量素子19には、Vth検出期間で保持された駆動用トランジスタ11aの閾値電圧Vthに加えて、データ信号電圧と電圧Vrefとの電圧差が(有機EL素子15が有する寄生容量)/(有機EL素子15が有する寄生容量+容量素子19の静電容量)倍されて、記憶(保持)される。
 [2-5.発光期間]
 次に、発光期間について説明する。図11は、発光期間における画素16の動作を示す図である。
 発光期間とは、容量素子19に書き込まれた映像信号電圧(データ信号電圧)の大きさに応じた表示階調で、有機EL素子15が発光する期間である。
 具体的には、走査線17、参照電圧制御線27aおよび初期化制御線28の電圧は、Lowレベルに維持される。すなわち、スイッチ用トランジスタ11b、11d及び11cは、オフ状態に維持される。
 これにより、容量素子19に蓄えられた電荷に応じた電圧が駆動用トランジスタ11aのゲートに印加され、駆動用トランジスタ11aはオン状態となる。そして、図11に示すように、容量素子19に蓄えられた電荷の大きさに応じた電流がELアノード電源線23(Vtft)を介して有機EL素子15に供給される。これにより、有機EL素子15は、容量素子19に蓄えられた電荷の大きさに応じて発光する。
 [3.効果等]
 図12は、本実施の形態にかかる表示装置の効果を説明するための図であり、図12の(a)は、ある1列の画素の動作状態(表示映像)を時系列に沿って示す図、同図の(b)は、(a)に示したのと同一の列のある画素における電圧Vrefを示す図である。
 図12の(a)は、有機EL発光パネルのプログレッシブ駆動方式を説明する動作遷移図である。図12の(a)において、横軸は時間を表し、縦軸は画素行(表示行)を表す。図12の(a)では、複数の画素が行列状に配置された表示パネルにおいて、プレ初期化動作、初期化動作、Vth(閾値電圧)検出動作、書き込み動作、および発光動作が行順次に実行されていることが示されている。ここでは、表示パネルの行数1行目(1L目)からn行目(nL目)まで示している。例えば、図12の(a)では、n=2160行としている。また、図12の(b)において、横軸は時間を表し、縦軸は初期化電圧(Vref電圧)を表す。図12の(b)の横軸における1F目、2F目、3F目とは、表示される映像の1フィールド目、2フィールド目、3フィールド目を示す。
 また、図12の(a)には、さらに、nL目以降に、ブランキング行なる仮想行(例えば、2161行~2253行)が示されている。これは、ゲートドライバが走査最終行(第2160行)から走査開始行(第1行)へ走査を戻す時間を確保する垂直ブランキング期間に相当するものであり、当該垂直ブランキング期間を、当該期間に相当する走査行数で表したものである。
 また、図12の(b)は、プレ初期化動作における電圧Vref2と、初期化動作における電圧Vref1とを示している。プレ初期化期間が垂直ブランキング期間と重なった期間には、同図に示すように電圧Vref2は変動するが、電圧Vref1は変動しない。したがって、初期化動作の前にプレ初期化動作を設けることにより、初期化電圧の変動を解消し、出力偏差のない映像信号を表示することができる。
 以上、本実施の形態に係る表示装置の駆動方法によれば、初期化動作の前にプレ初期化動作を設けることにより、初期化電圧の変動を解消し、出力偏差のない映像信号を表示することができる。
 (他の実施の形態)
 以上、実施の形態に係る表示装置について説明したが、表示装置は、上述した実施の形態に限定されるものではない。上述した実施の形態に対して、本発明の主旨を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例や、表示装置を内蔵した各種機器も本発明に含まれる。
 また、上述した実施の形態では、本発明に係る表示装置が有する画素回路構成の一例を挙げたが、画素16の回路構成は上記回路構成に限定されない。上述した実施の形態では、ELアノード電源線23とELカソード電源線24との間に、駆動用トランジスタ11a及び有機EL素子15が、この順に配置されている構成を例示したが、ELアノード電源線23と駆動用トランジスタ11aとの間に、さらにスイッチトランジスタを備えてもよい。これにより、当該スイッチトランジスタをオン状態またはオフ状態にすることにより、有機EL素子15に電流を安定して流すことができる。
 また、アノード電圧発生回路42と駆動用トランジスタ11aとスイッチングトランジスタとを、この順に配置してもよいし、これらの3素子が異なる順で配置されていてもよい。つまり、本発明の表示装置は、駆動用トランジスタがn型であってもp型であっても、駆動用トランジスタ11aのドレイン電極及びソース電極、ならびに有機EL素子15のアノード電極及びカソード電極が、ELアノード電源線23とELカソード電源線24との間の電流径路上に配置されていればよく、駆動用トランジスタ11a及び有機EL素子15の配置順には限定されない。
 また、上述した実施の形態では、本発明に係る表示装置が有する画素回路構成の一例を挙げたが、画素16の回路構成は上記回路構成に限定されない。上述した実施の形態では、ELアノード電源線23とELカソード電源線24との間に、スイッチ用トランジスタを備えてもよい。この場合、スイッチ用トランジスタ、駆動用トランジスタ11a及び有機EL素子15が、この順に配置されていてもよい。また、スイッチ用トランジスタ、駆動用トランジスタ11a及び有機EL素子15の三素子が異なる順で配置されていてもよい。つまり、本発明の表示装置は、駆動用トランジスタがn型であってもp型であっても、駆動用トランジスタ11aのドレイン電極及びソース電極、ならびに有機EL素子15のアノード電極およびカソード電極が、ELアノード電源線23とELカソード電源線24との間の電流径路上に配置されていればよく、駆動用トランジスタ11a及び有機EL素子15の配置順には限定されない。
 また、上記した実施の形態では、スイッチ用トランジスタ11b~11eは、ゲート電極、ソース電極及びドレイン電極を有するMOSFETであることを前提として説明してきたが、これらのトランジスタには、ベース、コレクタ及びエミッタを有するバイポーラトランジスタが適用されてもよい。この場合にも、本発明の目的が達成され同様の効果を奏する。
 また、上述した実施の形態に係る表示装置に含まれる制御回路及び演算回路は、典型的には集積回路であるLSIとして実現される。なお、上述した表示装置に含まれる制御回路及び演算回路の一部を、表示画面20と同一の基板上に集積することも可能である。また、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。また、LSI製造後にプログラムすることが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)、又はLSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
 また、実施の形態に係る表示装置に含まれる走査線駆動回路、データ線駆動回路、制御回路、及び演算回路の機能の一部を、CPU等のプロセッサがプログラムを実行することにより実現してもよい。
 また、上記実施の形態に係る表示装置では、有機EL素子を用いた表示装置である場合を例に述べたが、有機EL素子以外の発光素子を用いた表示装置に適用してもよい。
 また、例えば、実施の形態に係る表示装置は、図15に示されたような薄型フラットTVに内蔵される。実施の形態に係る表示装置が内蔵されることにより、表示ムラが抑制された高精度な画像表示が可能な薄型フラットTVが実現される。
 本発明は、特に、アクティブ型の有機ELフラットパネルディスプレイに有用である。
 11a、111a 駆動用トランジスタ
 11b、11c、111b、111c スイッチ用トランジスタ
 11d、111d スイッチ用トランジスタ(第2のスイッチ用トランジスタ)
 11e スイッチ用トランジスタ(第1のスイッチ用トランジスタ)
 12a、12b ゲートドライバ回路
 14 ソースドライバ回路
 15、115 有機EL素子(発光素子)
 16 画素
 17 走査線
 18 データ線
 19、119 容量素子
 20 表示画面
 22a、22b 参照電源線
 23 ELアノード電源線
 24 ELカソード電源線
 25 初期化電源線
 27a、27b 参照電圧制御線
 28 初期化制御線
 31、32 回路
 34 COF
 35a、35b ゲートプリント基板
 36 ソースプリント基板
 42 アノード電圧発生回路
 44 カソード電圧発生回路
 46 Vini電圧発生回路
 48 Vref1電圧発生回路(第2の電圧源)
 50 Vref2電圧発生回路(第1の電圧源)

Claims (7)

  1.  複数の画素がマトリクス状に配置された表示装置であって、
     前記複数の画素のそれぞれは、
     電流が流れることにより発光する発光素子と、
     データ線に印加される映像信号の大きさに応じた電荷を蓄積する容量素子と、
     前記容量素子に蓄積された電荷に応じた電流を前記発光素子に流す駆動用トランジスタと、
     前記容量素子に蓄積された電荷をプレ初期化するための第1のスイッチ用トランジスタと、
     前記プレ初期化の後、さらに、前記容量素子に蓄積された電荷を初期化するための第2のスイッチ用トランジスタと、を備え、
     前記表示装置は、
     前記第1のスイッチ用トランジスタをオン状態としたときに、前記容量素子に第1の電圧を出力する第1の電圧源と、
     前記第2のスイッチ用トランジスタをオン状態としたときに、前記容量素子に第2の電圧を印加する第2の電圧源と、をさらに備える
     表示装置。
  2.  前記第1の電圧と前記第2の電圧とは異なる値である
    請求項1に記載の表示装置。
  3.  前記第1の電圧は、前記第2の電圧より大きい
    請求項2に記載の表示装置。
  4.  複数の画素がマトリクス状に配置された表示装置の駆動方法であって、
     前記複数の画素のそれぞれに設けられた容量素子に蓄積された電荷を初期化するプレ初期化工程と、
     前記プレ初期化工程の後に、前記容量素子に蓄積された電荷を再度初期化する初期化工程と、
     前記複数の画素のそれぞれに設けられた駆動用トランジスタの閾値電圧を検出する閾値電圧検出工程と、
     前記容量素子に、映像信号の大きさに対応した電荷を蓄積する書き込み工程と、
     前記容量素子に蓄積された電荷量に応じた電流を発光素子に流して前記発光素子を発光させる発光工程と、を含む
    表示装置の駆動方法。
  5.  前記プレ初期化工程において、第1のスイッチ用トランジスタをオン状態とすることにより、第1の電圧源から前記容量素子に第1の電圧が印加され、
     第2の初期化工程において、第2のスイッチ用トランジスタをオン状態とすることにより、第2の電圧源から前記容量素子に第2の電圧が印加される
    請求項4に記載の表示装置の駆動方法。
  6.  前記第1の電圧と前記第2の電圧とは異なる値である
    請求項5に記載の表示装置の駆動方法。
  7.  前記第1の電圧は、前記第2の電圧より大きい
    請求項6に記載の表示装置の駆動方法。
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