專利名稱：顯示裝置和顯示裝置驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示裝置和一種顯示裝置驅(qū)動方法。
背景技術(shù)：
液晶顯示器通?？煞譃橛性淳仃囼?qū)動液晶顯示器和簡單矩陣驅(qū)動液晶顯示器。有源矩陣驅(qū)動液晶顯示器與簡單矩陣驅(qū)動液晶顯示器相比，可以顯示具有更高亮度、更高對比度和更高分辨率的圖像。在有源矩陣驅(qū)動液晶顯示器中，對應(yīng)每個像素排列有一作為電容器工作的液晶元件和一用于激活該液晶元件的晶體管。在該有源矩陣驅(qū)動液晶顯示器中，從作為移位寄存器的掃描驅(qū)動器向一掃描線輸入選擇信號，從而選擇該掃描線。此時，當(dāng)數(shù)據(jù)驅(qū)動器向一信號線施加具有表示亮度的電平的電壓時，該電壓通過該晶體管施加到該液晶元件上。即使當(dāng)從輸入到掃描線的信號結(jié)束到下一信號輸入之間的時間期間內(nèi)該晶體管處于截止?fàn)顟B(tài)時，由于液晶元件可以被視為一個電容器，因此該電壓電平也可以一致被保持，直到下一信號輸入到掃描線為止。如上所述，在信號被輸入到掃描線的同時，液晶元件的透光率將被重新刷新。背光源發(fā)出的光以該刷新后的透光率穿過液晶元件，從而表示出液晶顯示器的灰度級。
另一方面，使用有機EL元件作為自發(fā)光學(xué)元件的有機EL(電致發(fā)光)顯示器不需要背光源，這一點與液晶顯示器不同。因此，有機EL顯示器最好用作薄型顯示器。另外，有機EL顯示器與液晶顯示器不同，它沒有視角的限制。因此，人們對實際使用有機EL顯示器作為下一代顯示裝置寄予很高希望。
從高亮度、高對比度和高分辨率的角度來看，電壓控制的有源矩陣驅(qū)動方案不僅發(fā)展可用于液晶顯示器，而且可用于有機EL顯示器。但是，有機EL元件的電容比液晶元件的電容小得多，從而電流會流向該有機EL元件自身。為了保持電壓，需要增加晶體管的數(shù)目。這將導(dǎo)致由晶體管構(gòu)成的電路的復(fù)雜度增加。
在一個晶體管中，通常溝道電阻會由于環(huán)境溫度或長時間使用而改變。因此，柵級閾值電壓也會隨時間改變或者由于不同晶體管而變化。因此很難通過改變施加到晶體管柵極的電壓值而改變施加到有源EL元件上的電流電平，因此很難根據(jù)開關(guān)晶體管的柵極電壓電平，唯一地指定施加到有源EL元件上的電流電平。換句話說，很難通過改變施加到晶體管柵極上的電壓的值從而改變該有源EL元件的亮度，來唯一地指定所施加的電流電平。就是說，即使當(dāng)向多個像素的多個晶體管施加相同電平的柵極電壓時，這些像素的有機EL元件也會具有不同的發(fā)射亮度。這可能導(dǎo)致顯示屏幕上亮度變化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供根據(jù)簡單的驅(qū)動原理實現(xiàn)穩(wěn)定顯示的一種顯示裝置和一種顯示裝置驅(qū)動方法。
為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種顯示裝置，包括多個掃描線(例如選擇掃描線X1到Xn)；多個信號線(例如信號線Y1到Y(jié)n)；一掃描驅(qū)動器(例如，一掃描驅(qū)動器5)，它順序向掃描線提供用于選擇掃描線的選擇信號一數(shù)據(jù)驅(qū)動器(例如，一數(shù)據(jù)驅(qū)動器3)，它在掃描線被選擇時的一個選擇周期(例如，一選擇周期TSE)內(nèi)向多個信號線提供指定電流(例如，灰度級指定電流IDATA)；
多個像素電路(例如，像素電路D1，1到Dm，n)，它們提供一驅(qū)動電流，該驅(qū)動電流對應(yīng)于流到信號線的指定電流的電流值；多個光學(xué)元件(例如，發(fā)光元件E1，1到Em，n)，它們根據(jù)多個像素電路提供的驅(qū)動電流而發(fā)光；和一電源(例如，一通用信號電源6)，它向多個像素電路輸出一驅(qū)動電流參考電壓(例如，電壓VHIGH)從而提供驅(qū)動電流。
在上述裝置中，根據(jù)電源輸出驅(qū)動電流參考電壓時的定時，多個像素電路根據(jù)在每個選擇周期內(nèi)流動的指定電流的電流值而提供驅(qū)動電流。相應(yīng)地，光學(xué)元件發(fā)射光。
這樣，當(dāng)電源從預(yù)定掃描線的選擇周期結(jié)束直到下一掃描線選擇周期開始期間輸出驅(qū)動電流參考電壓時，與對應(yīng)于預(yù)定掃描線的光學(xué)元件和對應(yīng)于下一掃描線的光學(xué)元件相對應(yīng)的驅(qū)動電流流出。這樣，光學(xué)元件可以發(fā)射出所需亮度的光。
當(dāng)電源在所有掃描線都被選擇后馬上輸出驅(qū)動電流參考電壓給像素電路時，所有的光學(xué)元件都可發(fā)光。
當(dāng)在多個光學(xué)元件中沒有一個被選擇的一個周期內(nèi)向多個信號線輸出一復(fù)位電壓時，信號線清除在前一選擇周期內(nèi)存儲的電荷。由于這一原因，信號線的寄生電容就可以在下一選擇周期內(nèi)被快速充電，使得即使當(dāng)提供具有更小電流值的指定電流時，該指定電流的電流值也可以快速被設(shè)定在穩(wěn)定狀態(tài)。這樣，即使是利用uA級的小電流進行亮度調(diào)節(jié)的光學(xué)元件(例如有機EL元件)，也可以快速顯示多個灰度級亮度。


圖1示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例用作顯示裝置的有機EL顯示器；圖2示出圖1中所示的像素的平面圖，其中省略了氧化絕緣薄膜、溝道保護絕緣薄膜、公共電極以便于理解；
圖3示出沿圖2中III-III線的截面圖；圖4示出沿圖2中IV-IV線的截面圖；圖5示出沿圖2中V-V線的截面圖；圖6示出四個相鄰像素的等效電路圖；圖7示出在第一實施例中使用的N溝道場效應(yīng)晶體管的電流-電壓特征曲線圖；圖8示出在根據(jù)第一實施例的裝置中信號電平的時序圖；圖9A示出當(dāng)沒有布置開關(guān)電路、且在第i行的選擇周期期間在晶體管的漏極和源極以及一信號線上施加具有最大電流值的灰度級指定電流時的電壓狀態(tài)；圖9B示出當(dāng)布置有開關(guān)電路、且在第i行的選擇周期期間在晶體管的漏極和源極以及一信號線上施加具有最大電流值的灰度級指定電流時的電壓狀態(tài)；圖10示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例用作顯示裝置的有機EL顯示器，其中在控制器中布置有一公共信號電源；圖11示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例用作顯示裝置的有機EL顯示器，其中像素電路的晶體管的漏極與一選擇掃描線連接；圖12A和12B示出第三實施例中相鄰多個像素的等效電路圖，以指示在不同操作周期中流動的電流；圖13示出在根據(jù)第三實施例的裝置中信號的電平的時序圖。
實施本發(fā)明的最佳實施例下面將參照

本發(fā)明的詳細(xì)實施例。所述顯示設(shè)備或顯示板的范圍和精神并不局限于所述的實施例。
圖1示出本發(fā)明所應(yīng)用的有機EL顯示器。作為基本配置，一有機EL顯示器1包括一有機EL顯示板2、數(shù)據(jù)驅(qū)動器3、選擇掃描驅(qū)動器5、公共信號電源6、開關(guān)電路7和控制器11。
在有機EL顯示板2中，在一透明襯底8上形成實際顯示圖像的顯示部分4。在該顯示部分4的周圍布置有數(shù)據(jù)驅(qū)動器3、選擇掃描驅(qū)動器5、公共信號電源6、和開關(guān)電路7。數(shù)據(jù)驅(qū)動器3、選擇掃描驅(qū)動器5、和公共信號電源6可以被布置在透明襯底8或位于該透明襯底8的周圍的柔性電路板上。
在顯示部分4中，在透明襯底8上以矩形形式排列(m×n)像素P1，1到Pm，n(m和n都是任意自然數(shù))。在列方向上，即在垂直方向上，排列有m個像素P1，j到Pm，j(j為任意自然數(shù)，1≤j≤n)。在行方向上，即水平方向上，排列有n個像素Pi，1到Pi，n(i為任意自然數(shù)，1≤i≤m)。即，將位于垂直方向上從上面數(shù)第i線(即第i行)和水平方向上從左面數(shù)第j線(即第j列)上的像素定義為像素Pi，j。
在顯示部分4中，在透明襯底8上沿列方向平行設(shè)置m個在行方向上布置的選擇掃描線X1到Xm。另外，在透明襯底8上沿列方向平行設(shè)置m個在行方向上布置的公共信號電源線Z1到Zm，它們對應(yīng)于選擇掃描線X1到Xm。在選擇掃描線Xk和Xk+1之間插入每個公共信號電源線Zk(1≤k≤m-1)。選擇掃描線Xm被插入在公共信號電源線Zm-1與Zm之間。另外，在透明襯底8上沿行方向平行設(shè)置n個在列方向上布置的信號線Y1到Y(jié)n。選擇掃描線X1到Xn、公共信號電源線Z1到Zm、和信號線Y1到Y(jié)n通過插入絕緣薄膜而彼此絕緣。選擇掃描線Xi和公共信號電源線Zi與在行方向排列的n個像素Pi，1到Pi，n連接，信號線Yj與在列方向排列的m個像素Pi，j到Pm，j連接。像素Pi，j位于由選擇掃描線Xi、公共信號電源線Zi和信號線Yj包圍的部分中。選擇掃描線X1到Xm與選擇掃描驅(qū)動器5的輸出端子連接。公共信號電源線Z1到Zm彼此導(dǎo)電并與公共信號電源6的輸出端子連接。即向公共信號電源線Z1到Zm提供相同的信號。
下面將參照圖2-6說明像素Pi，j。圖2示出像素Pi，j的平面圖。為了便于理解，其中省略了氧化絕緣薄膜41、溝道保護絕緣薄膜45、公共電極53(下面將會描述)。圖3示出沿圖2中III-III線的截面圖。圖4示出沿圖2中IV-IV線的截面圖。圖5示出沿圖2中V-V線的截面圖。
圖6示出四個相鄰像素Pi，j、Pi+1，j、Pi，j+1、Pi+1，j+1的等效電路圖。
像素Pi，j由發(fā)光元件Ei，j和像素電路Di，j構(gòu)成，該發(fā)光元件Ei，j發(fā)出具有對應(yīng)驅(qū)動電流的電流值的亮度(nt.＝cd/m2)的光，像素電路Di，j位于發(fā)光元件Ei，j周圍并用于驅(qū)動該發(fā)光元件Ei，j。像素電路Di，j根據(jù)數(shù)據(jù)驅(qū)動器3、選擇掃描驅(qū)動器5、電源掃描驅(qū)動器6和開關(guān)電路7輸出的電壓信號和電流，在預(yù)定的發(fā)光周期內(nèi)保持流到發(fā)光元件Ei，j的電流的電流值。利用這種操作，在預(yù)定周期內(nèi)將發(fā)光元件Ei，j的亮度保持在預(yù)定值。
該發(fā)光元件Ei，j是由有機EL元件制成的。發(fā)光元件Ei，j具有通過將一像素電極51、一有機EL層52和一公共電極53順序?qū)拥纬傻亩鄬咏Y(jié)構(gòu)。像素電極51作為透明襯底8上的陽極。該有機EL層52具有通過電場接收空穴和電子的功能，還具有傳輸空穴和電子的功能。有機EL層52具有復(fù)合區(qū)域和發(fā)光區(qū)域，被傳輸?shù)目昭ê碗娮釉谠搹?fù)合區(qū)域被復(fù)合，在發(fā)光區(qū)域中通過捕獲在復(fù)合時產(chǎn)生的激發(fā)性電子-空穴對而發(fā)射光。該有機EL層52用作廣義上的發(fā)光層。該公共電極53作為陰極。
像素電極51被構(gòu)圖和分隔而用于由信號線Y1到Y(jié)n和選擇掃描線X1到Xn包圍的每個被包圍區(qū)域中的每個像素Pi，j。該像素電極51的外圍邊緣被層間介電薄膜54覆蓋，該層間介電薄膜54具有覆蓋像素電路Di，j的三個晶體管21、22和23的氮化硅或氧化硅層。像素電極51中心處的上表面通過該層間介電薄膜54中的接觸孔而暴露。該層間介電薄膜54還可以具有一由聚酰亞胺或類似物的絕緣薄膜形成的第二層，該第二層位于氮化硅或氧化硅的第一層上。
像素電極51具有導(dǎo)電性和對可見光的透射性。像素電極51最好具有相對較高的功函數(shù)并有效地將空穴注入到有機EL層52中。例如像素電極51包含以下主要成分氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅、氧化銦(In2O3)、氧化錫(SnO2)、或氧化鋅(ZnO)。
有機EL層52形成在各像素電極51上。有機EL層52還被構(gòu)圖用于應(yīng)各像素Pi，j。有機EL層52包含作為有機化合物的發(fā)光材料(磷)。這種發(fā)光材料可以是聚合材料或低分子量材料。有機EL層52可具有例如兩層結(jié)構(gòu)，其中從像素電極51的一側(cè)開始順序形成空穴傳輸層52A和狹義的發(fā)光層52B，如圖3所示。發(fā)光層52B具有復(fù)合區(qū)域和發(fā)光區(qū)域，空穴和電子在該復(fù)合區(qū)域復(fù)合，在發(fā)光區(qū)域中通過捕獲在復(fù)合時產(chǎn)生的激發(fā)性電子-空穴對而發(fā)射光。或者，有機EL層52可以具有三層結(jié)構(gòu)，其中從像素電極51的一側(cè)開始順序形成空穴傳輸層、狹義上的發(fā)光層和電子傳輸層。有機EL層52還可具有單層結(jié)構(gòu)，包括狹義上的發(fā)光層。有機EL層52還可以具有通過在上述層結(jié)構(gòu)的適當(dāng)層之間插入電子或空穴注入層而形成的多層結(jié)構(gòu)。有機EL層52還可以具有任何其它層結(jié)構(gòu)。
有機EL顯示板2可以全色顯示或多色顯示。在這種情況下，像素Pi，1到Pi，n中的每一個的有機EL層52由廣義上的發(fā)光層形成，該發(fā)光層可以發(fā)射例如紅色光、綠色光和藍(lán)色光中的一種。即，當(dāng)像素Pi，1到Pi，n選擇性地發(fā)射紅、綠和藍(lán)色光時，可以通過適當(dāng)?shù)貙⑦@些顏色合成而顯示色調(diào)。
有機EL層52最好由電中性的有機化合物制成。在這種情況下，空穴和電子以良好的平衡被注入并傳輸在有機EL層52中。另外，也可以在狹義上的發(fā)光層中適當(dāng)混合電子可傳輸物質(zhì)。在狹義上的發(fā)光層中可適當(dāng)混合空穴可傳輸物質(zhì)。電子可傳輸物質(zhì)和空穴可傳輸物質(zhì)也可以適當(dāng)?shù)鼗旌系姜M義上的發(fā)光層中。可以使作為電子傳輸層或空穴傳輸層的的電荷傳輸層作為復(fù)合區(qū)域。通過將磷混合入電荷傳輸層中可以發(fā)射光。
在有機EL層52上形成的公共電極53是與所有像素Pi，1到Pm，n連接的一單獨電極?；蛘?，該公共電極53可以包括多個與相應(yīng)的列連接的條形電極。詳細(xì)的說，該公共電極53可以包括在列方向上與一組像素P1，h-1到Pm，h-1連接的一條形公共電極(h為任意自然數(shù)；2≤h≤n)和與一組像素P1，h到Pm，h連接的一條形公共電極。通過這種方式，公共電極53包含多個條形電極，每個條形電極與一列連接?；蛘?，公共電極53可以包括在行方向上與一組像素Pg-1，1到Pg-1，n連接的一條形公共電極(g為任意自然數(shù)；2≤g≤m)和與一組像素Pg，1到Pg，n.....連接的一條形公共電極。通過這種方式，公共電極53包含連接每行的多個條形電極。
在任何情況下，公共電極53都與選擇掃描線Xi、信號線Yj和公共信號電源線Zi電絕緣。公共電極53由具有低功函數(shù)的材料制成。例如，公共電極53由單質(zhì)元素或包含銦、鎂、鈣、鋰、鋇和稀土金屬中的至少一種的合金制成。該公共電極53可具有通過將由上述材料制成的多個層迭加而形成的多層結(jié)構(gòu)。具體地說，該多層結(jié)構(gòu)可包括一具有低功函數(shù)的高純度鋇層和一鋁層，該鋇層形成在與有機EL層52接觸的接觸面?zhèn)壬希撲X層覆蓋該鋇層。或者，該多層結(jié)構(gòu)可以在下側(cè)具有一鋰層，在上側(cè)具有一鋁層。當(dāng)使用透明電極作為像素電極51，且有機EL顯示板2的有機EL層52發(fā)射的光應(yīng)該經(jīng)過該像素電極51從透明襯底8的側(cè)面射出時，該公共電極53最好可以屏蔽從有機EL層52發(fā)射的光。更優(yōu)選的是，該公共電極53對有機EL層52發(fā)射的光具有較高的反射系數(shù)。
如上所述，在具有多層結(jié)構(gòu)的發(fā)光元件Ei，j中，當(dāng)在像素電極51和公共電極53之間施加正向偏置電壓時，空穴從像素電極51注入有機EL層52中，同時電子從公共電極53注入到有機EL層52中。這些空穴和電子被傳輸在有機EL層52中。當(dāng)空穴和電子在有機EL層中復(fù)合時，產(chǎn)生激發(fā)性電子-空穴對。這些激發(fā)性電子-空穴對激發(fā)有機EL層52。該有機E1層52發(fā)射光。
發(fā)光元件Ei，j的發(fā)光亮度(單位nt.＝cd/m2)取決于流到發(fā)光元件Ei，j中的電流的電流值。為了在發(fā)光元件Ei，j的發(fā)光期間保持發(fā)光元件Ei，j的預(yù)定發(fā)光亮度，或者獲得對應(yīng)于從數(shù)據(jù)驅(qū)動器3引出的灰度級指定電流IDATA的電流值的發(fā)光亮度，在各像素Pi，j的發(fā)光元件Ei，j的周圍布置像素電路Di，j。像素電路Di，j控制發(fā)光元件Ei，j的電流值。
每個像素電路Di，j包括三個晶體管21、22和23以及一個電容24。每個晶體管都是由具有N溝道MOS結(jié)構(gòu)的場效應(yīng)薄膜晶體管(TFT)形成的。
每個晶體管21都是一MOS場效應(yīng)晶體管，該晶體管由柵電極21g、柵絕緣薄膜42、半導(dǎo)體層43、源電極21s和漏電極21d構(gòu)成。每個晶體管22都是一由柵電極22g、柵絕緣薄膜42、半導(dǎo)體層43、源電極22s和漏電極22d構(gòu)成的MOS場效應(yīng)晶體管。每個晶體管23都是一由柵電極23g、柵絕緣薄膜42、半導(dǎo)體層43、源電極23s和漏電極23d構(gòu)成的MOS場效應(yīng)晶體管。
更具體地說，如圖3所示，第一晶體管21是一反轉(zhuǎn)交錯類型的晶體管，該晶體管包括柵電極21g、氧化絕緣薄膜41、柵極絕緣薄膜42、島形半導(dǎo)體層43、溝道保護絕緣薄膜45、摻雜半導(dǎo)體層44、源電極21s和漏電極21d。柵電極21g由鋁制成，并在透明襯底8上形成。氧化絕緣薄膜41由陽極氧化的鋁制成，其覆蓋柵電極21g。柵極絕緣薄膜42由氮化硅或氧化硅制成，并覆蓋該氧化絕緣薄膜41。半導(dǎo)體層43在柵極絕緣薄膜42上形成。溝道保護絕緣薄膜45由氮化硅制成，并在柵極絕緣薄膜42上形成。摻雜半導(dǎo)體層44由n+-硅制成，并在半導(dǎo)體層43的兩端處形成。源電極21s和漏電極21d由從鉻、鉻合金、鋁和鋁合金中選擇的材料制成，并在摻雜半導(dǎo)體層44上形成。
第二和第三晶體管22和23具有與上述第一晶體管21相似的結(jié)構(gòu)。但是，晶體管21、22、23的形狀、大小和尺寸以及半導(dǎo)體層43的溝道寬度和溝道長度都是根據(jù)晶體管21、22和23的功能而適當(dāng)設(shè)置的。
晶體管21、22和23可以通過相同的工藝同時形成。在這種情況下，晶體管21、22和23的柵電極、氧化絕緣薄膜41、柵極絕緣薄膜42、半導(dǎo)體層43、摻雜半導(dǎo)體層44、源電極和漏電極具有相同的構(gòu)成。
即使當(dāng)晶體管21、22和23的半導(dǎo)體層43都由非晶硅制成時，也可以充分地驅(qū)動它們。但是，半導(dǎo)體層43可以由多晶硅制成。晶體管21、22和23的結(jié)構(gòu)并不局限于反轉(zhuǎn)交錯類型。也可以使用交錯類型或共面類型結(jié)構(gòu)。
每個電容24都由電極24A、電極24B和電介質(zhì)體構(gòu)成。電極24A與第三晶體管23的柵電極23g連接。電極24B與晶體管23的源電極23s連接。電介質(zhì)體具有插入在電極24A和24B之間的柵極絕緣薄膜42。電容24存儲晶體管23的源電極23s和漏電極23d之間的電荷。
如圖6所示，在第i行的像素電路Di，1到Di，n中的每一個的第二晶體管22中，柵電極22g與第i行的選擇掃描線Xi連接。漏電極22d與第i行的公共信號電源線Zi連接。如圖5所示，第i行的像素電路Di，1到Di，n中的每一個的第三晶體管23的漏電極23d經(jīng)過接觸孔26與第i行的公共信號電源線Zi連接。第i行的像素電路Di，1到Di，n中的每一個的第一晶體管21的柵電極21g與第i行的選擇掃描線Xi連接。第j列的像素電路Di，j到Dm，j中的每一個的晶體管21的源電極21s與第j列的信號線Yj連接。
在像素P1，1到Pm，n中的每一個中，如圖4所示，第二晶體管22的源電極22s經(jīng)過在柵極絕緣薄膜42上形成的接觸孔25與第三晶體管23的柵電極23g連接。源電極22s也與電容24的一個電極連接。晶體管23的源電極23s與電容24的另一電極連接，并與晶體管21的漏電極21d連接。晶體管23的源電極23s、電容24的另一電極、晶體管21的漏電極21d連接發(fā)光元件Ei，j的像素電極51。發(fā)光元件Ei，j的公共電極53的電壓為參考電壓VSS。在該實施例中，將所有發(fā)光元件E1，1到Em，n的公共電極53接地，從而將參考電壓VSS設(shè)定為0[V]。
通過構(gòu)圖與晶體管21到23的半導(dǎo)體層43相同的薄膜而形成的保護薄膜43A被布置在選擇掃描線Xi和信號線Yj之間以及公共信號電源線Zi和信號線Yj之間，像柵極絕緣薄膜42一樣。
控制器11根據(jù)外部輸入的點時鐘信號CKDT、水平同步信號HSYNC和垂直同步信號VSYNC，向數(shù)據(jù)驅(qū)動器3輸出控制信號組DCNT，該控制信號組包括數(shù)據(jù)驅(qū)動器時鐘信號CK1、開始信號ST1和鎖存信號L。控制器11還輸出包括選擇掃描驅(qū)動器時鐘信號CK2和開始信號ST2的控制信號組GCNT?？刂破?1還向公共信號電源6輸出公共信號時鐘信號CK3。該控制器11還向開關(guān)電路7提供復(fù)位電壓VRST并向開關(guān)電路7輸出開關(guān)信號φ。
具體地說，數(shù)據(jù)驅(qū)動器時鐘信號CK1是用于與點時鐘信號CKDT同步順序移動所選擇的列的信號。按照時鐘信號CK1的時序從外部電路接收8位紅色數(shù)字灰度級圖像信號SR、綠色數(shù)字灰度級圖像信號SG和藍(lán)色數(shù)字灰度級圖像信號SB。開始信號ST1是與水平同步信號HSYNC同步地使所選擇的列還原為第一列的信號。鎖存信號L是向信號線Y1到Y(jié)n并行提供基于模擬灰度級指定信號的模擬灰度級指定電流IDATA的信號。模擬灰度級指定信號是通過利用數(shù)據(jù)驅(qū)動器3中的D/A轉(zhuǎn)換器將一行的數(shù)據(jù)進行D/A轉(zhuǎn)換而獲得的，所述一個行的數(shù)據(jù)即對應(yīng)像素Pi，1到Pi，n而接收到的紅色數(shù)字灰度級圖像信號SR、綠色數(shù)字灰度級圖像信號SG、和藍(lán)色數(shù)字灰度級圖像信號SB。
選擇掃描驅(qū)動器時鐘信號CK2是用于與水平同步信號HSYNC同步并順序移動所選擇的行的信號。開始信號ST2是與垂直同步信號VSYNC同步地使所選擇的行還原為第一行的信號。
公共信號時鐘信號CK3是向公共信號電源線Z1到Zm輸出公共信號的時鐘信號。
下面將說明布置在顯示部分4周圍的數(shù)據(jù)驅(qū)動器3、選擇掃描驅(qū)動器5、和公共信號電源6。
選擇掃描驅(qū)動器5是所謂的移位寄存器，其中串聯(lián)有m個雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器電路。驅(qū)動器5向選擇掃描線X1到Xm輸出一個選擇信號。即，根據(jù)從控制器11接收到的選擇掃描驅(qū)動器時鐘信號CK2，選擇掃描驅(qū)動器5向選擇掃描線X1到Xm輸出一個ON電平(高電平)的選擇信號，且輸出是按照這個順序(選擇掃描線X1跟隨選擇掃描線Xm)進行，從而順序選擇這些選擇掃描線X1到Xm。
更為具體地說，如圖8所示，選擇掃描驅(qū)動器5分別向選擇掃描線X1到Xm提供作為高電平選擇信號的ON電壓VON(例如遠(yuǎn)高于參考電壓VSS)和作為低電平選擇信號的OFF電壓VOFF(例如，等于或低于參考電壓VSS)中的一個，從而按照預(yù)定周期選擇各選擇掃描線Xi。
在當(dāng)將要選擇選擇掃描線Xi的選擇周期TSE期間，選擇掃描驅(qū)動器5向選擇掃描線Xi提供作為ON電平(高電平)的選擇信號的ON電壓VON。相應(yīng)地，與選擇掃描線Xi連接的晶體管21和22(所有像素電路Di，1到Di，n的晶體管21和22)導(dǎo)通。當(dāng)?shù)谝痪w管21導(dǎo)通時，流到信號線Yj的電流可以流到像素電路Di，j。另一方面，從第i行的選擇掃描線Xi的選擇周期TSE結(jié)束到第(i+1)行的選擇掃描線Xi+1的選擇周期TSE開始之間的時間出現(xiàn)一個非選擇周期TNSE。當(dāng)選擇掃描驅(qū)動器5向所有選擇掃描線X1到Xm提供低電平的OFF電壓VOFF時，所有選擇掃描線X1到Xm的晶體管21和22截止。當(dāng)晶體管21截止時，停止向信號線Yj提供灰度級指定電流IDATA。將從第一行的選擇掃描線X1的選擇周期TSE開始到第一行的選擇掃描線X1的下一選擇周期TSE開始之間的時間定義為一個掃描周期TSC。選擇掃描線X1到Xm的選擇周期TSC彼此不重疊。
公共信號電源6是一個獨立的電源，用于向所有的公共信號電源線Z1到Zm提供穩(wěn)定的額定電壓。公共信號電源6向公共信號電源線Z1到Zm提供具有對應(yīng)于公共信號時鐘信號CK3的相位的信號。在選擇掃描驅(qū)動器5向所有選擇掃描線X1到Xm中的一個提供ON電壓VON作為選擇信號時，即在選擇周期TSE期間，公共信號電源6向所有公共信號電源線Z1到Zm輸出一低電平電壓VLOW，將其作為灰度級指定電流的參考電勢。在從第i行的選擇掃描線Xi的選擇周期TSE結(jié)束到第(i+1)行的選擇掃描線Xi+1的選擇周期TSE開始之間的非選擇周期TNSE期間，公共信號電源6輸出作為驅(qū)動電流的參考電勢的高電平電壓VHIGH。這樣，當(dāng)公共信號電源6輸出的公共信號為電壓VLOW時，選擇掃描驅(qū)動器5向選擇掃描線X1到Xm中的一個選擇掃描線Xi輸出具有ON電壓VON的選擇信號。選擇掃描驅(qū)動器5向選擇掃描線X1到Xm中除了選擇掃描線Xi外的其他選擇掃描線輸出具有OFF電壓VOFF的選擇信號。當(dāng)公共信號電源6輸出的公共信號從高電平電壓VHIGH降低為低電平電壓VLOW時，從選擇掃描驅(qū)動器5輸出到選擇掃描線X1到Xm中的一個的選擇信號升高。當(dāng)公共信號電源6輸出的公共信號從低電平電壓VLOW升高為高電平電壓VHIGH時，從選擇掃描驅(qū)動器5輸出到選擇掃描線X1到Xm中的一個的ON電壓VON的選擇信號降低。
作為公共信號電源6輸出的公共信號的低電平電壓VLOW(指定電流的參考電壓)低于參考電壓VSS。但是，該低電平電壓VLOW可能等于參考電壓VSS。因此，即使當(dāng)像素Pi，1到Pi，n的第三晶體管23在第i行的選擇周期TSE期間為ON時，由于該公共信號的電壓VLOW低于參考電壓VSS，因此發(fā)光元件Ei，1到Ei，n之每一個的陽極和陰極之間也要施加0伏電壓或反向偏置電壓。這樣，在發(fā)光元件Ei，1到Ei，n中沒有電流流過。就不會發(fā)光。另一方面，將公共信號電源6輸出的高電平電壓(驅(qū)動電流的參考電壓)VHIGH設(shè)定為高于參考電壓VSS。即，當(dāng)公共信號為電壓VHIGH時，選擇掃描驅(qū)動器5向所有選擇掃描線X1到Xm提供OFF電壓VOFF。所有像素P1，1到Pm，n的晶體管21和22都被截止。在發(fā)光元件E1，1到Em，n和與發(fā)光元件E1，1到Em，n串連的晶體管23之間施加正向偏置電壓。
下面將說明電壓VHIGH。圖7示出N溝道場效應(yīng)晶體管23的電流和電壓特征曲線。參照圖7，橫坐標(biāo)表示漏極和源極之間的電壓值?？v坐標(biāo)表示漏極和源極之間的電流值。在圖7所示的不飽和區(qū)域(在該區(qū)域中，源-漏極電壓VDS＜漏極飽和閾值電壓VTH漏極飽和閾值電壓VTH為柵-源極電壓VGS的函數(shù)，且當(dāng)柵-源極電壓VGS被確定時它根據(jù)源-漏極電壓VDS被唯一確定)中，當(dāng)柵-源極電壓VGS具有預(yù)定值時，源-漏極電流IDS隨著源-漏極電壓VDS的增加而增大。在圖7所示的飽和區(qū)域(源-漏極電壓VDS≥漏極飽和閾值電壓VTH)中，當(dāng)柵-源極電壓VGS具有預(yù)定值時，即使源-漏極電壓VDS增加時，源-漏極電流IDS也幾乎為恒定。
參照圖7，柵-源極電壓VGSO到VGSMAX具有下式所給出的關(guān)系VGSO＝0[V]＜VGS1＜VGS2＜VGS3＜VGS4＜VGSMAX。即，如圖7中很明顯示出，當(dāng)源-漏極電壓VDS具有預(yù)定值時，源-漏極電流IDS隨著柵-源極電壓VGS的增加而增加，不論其是在非飽和區(qū)域還是飽和區(qū)域。另外，隨著柵-源極電壓VGS增加，漏極飽和閾值電壓VTH也增加。
如上所述，在非飽和區(qū)域中，即使當(dāng)源-漏極電壓VDS很輕微地改變，源-漏極電流IDS也會改變。在飽和區(qū)域中，當(dāng)柵-源極電壓VGS一定時，源-漏極電流IDS唯一確定而與源-漏極電壓VDS無關(guān)。
當(dāng)向第三晶體管23施加最大柵-源極電壓VGSMAX時，源-漏極電流IDS被設(shè)定為發(fā)出最大亮度光的發(fā)光元件Ei，j的陽極51和陰極之間流過的電流的值。
另外，為了即使當(dāng)?shù)谌w管23的柵-源極電壓VGS為最大電壓VGSMAX時，也使該第三晶體管23保持在飽和區(qū)域內(nèi)，滿足下面的條件
VHIGH-VE-VSS≥VTHMAX其中VE是陽極和陰極電壓之間的電壓，它是用于以最大亮度發(fā)光的發(fā)光元件Ei，j在發(fā)光壽命期間所需要的。VTHMAX是第三晶體管23的源極和漏極之間的飽和閾值電壓，它對應(yīng)于VGSMAX。設(shè)定電壓VHIGH，從而滿足上述條件。這樣，即使當(dāng)由于與晶體管23串連的發(fā)光元件Ei，j的分壓而導(dǎo)致第三晶體管23的源-漏極電壓VDS變小時，源-漏極電壓VDS通常也會落入飽和狀態(tài)的范圍內(nèi)。因此，流到第三晶體管23的源-漏極電流IDS由柵-源極電壓VGS唯一限定。
下面將說明數(shù)據(jù)驅(qū)動器3。如圖1所示，信號線Y1到Y(jié)n分別與數(shù)據(jù)驅(qū)動器3的電流端子CT1到CTn連接。數(shù)據(jù)驅(qū)動器3從控制器11接收到包括數(shù)據(jù)驅(qū)動器時鐘信號CK1、開始信號ST1以及鎖存信號L的控制信號組DCNT。數(shù)據(jù)驅(qū)動器3還從外部電路接收到8位的紅色數(shù)字灰度級圖像信號SR、綠色數(shù)字灰度級圖像信號SG、藍(lán)色數(shù)字灰度級圖像信號SB。利用數(shù)據(jù)驅(qū)動器3中的D/A轉(zhuǎn)換器將接收到的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號。數(shù)據(jù)驅(qū)動器3進行控制，從而使基于鎖存信號L和轉(zhuǎn)換后的模擬信號的灰度級指定電流TDATA從信號線Y1到Y(jié)n流到數(shù)據(jù)驅(qū)動器3的電流端子CT1到CTn?；叶燃壷付娏鱅DATA是等效于流到發(fā)光元件E1，1到Em，n的電流電平(電流值)的電流，以使這些發(fā)光元件以對應(yīng)于來自外部電路的灰度級圖像信號的亮度發(fā)光?；叶燃壷付娏鱐DATA從信號線Y1到Y(jié)n流到電流端子CT1到CTn。
開關(guān)電路7由開關(guān)電路S1到Sn形成。開關(guān)電路S1到Sn分別與信號線Y1到Y(jié)n連接。另外，數(shù)據(jù)驅(qū)動器3的電流端子CT1到CTn分別與開關(guān)電路S1到Sn連接。開關(guān)電路S1到Sn中的每一個都從控制器11接收開關(guān)信號Φ和復(fù)位電壓VRST。
開關(guān)電路Sj(開關(guān)電路Sj與第j列的信號線Yj連接)在兩個操作之間進行切換由第三晶體管23的漏極23d和源極23s和信號線Yj的路徑將灰度級指定電流IDATA提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動器3的電流端子CTj的操作；和從控制器11向信號線Yj輸出具有預(yù)定電壓電平的復(fù)位電壓VRST的操作。具體地說，當(dāng)控制器11輸入到開關(guān)電路Sj的開關(guān)信號Φ為高電平時，開關(guān)電路Sj切斷電流端子CTj的電流。開關(guān)電路Sj還將來自控制器11的復(fù)位電壓VRST輸出到信號線Yj。另一方面，當(dāng)控制器11輸入到開關(guān)電路Sj的開關(guān)信號Φ為低電平時，開關(guān)電路Sj將電流端子CTj和信號線Yj之間的灰度級指定電流IDATA提供到晶體管23的漏極23d和源極23s和信號線Yj之間的路徑。開關(guān)電路Sj還切斷來自控制器11的復(fù)位電壓VRST。
在沒有用于復(fù)位的開關(guān)電路7的有機EL顯示器1中，如圖9A所示，假設(shè)例如在第j列信號線Yj上的第i行的像素Pi，j可以發(fā)出最高灰度級的光。假設(shè)為了此目的，在選擇周期TSE期間將具有最大電流值的灰度級指定電流IDATA提供到第三晶體管23的漏極23d和源極23s和信號線Yj之間的路徑上。此時，電流端子CTj上的最高灰度級電壓Vhsb遠(yuǎn)小于公共信號電源6的電壓VLOW和參考電壓VSS。即，公共信號電源6的電流端子CTj和電壓VLOW之間的電勢差足夠大。因此，可以很快地向晶體管23的漏極23d和源極23s和信號線Yj之間提供大電流，從而對信號線Yj的寄生電容充電，從而很快達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。然后，假設(shè)第(i+1)行的像素Pi+1，j可以發(fā)出最低灰度級亮度的光。假設(shè)為了此目的，將具有最小電流值(電流值不為0)的灰度級指定電流IDATA提供到信號線Yj。就是說假設(shè)通過提供非常小的灰度級指定電流IDATA，電流端子CTj的電勢將變?yōu)樽畹突叶燃夒妷篤lsb，該最低灰度級電壓Vlsb與公共信號電源6的電壓VLOW之間具有很小的電勢差，灰度級指定電流IDATA從而可被設(shè)定為穩(wěn)定狀態(tài)。此時，當(dāng)提供第i行的灰度級指定電流IDATA時存儲在信號線Yj的寄生電容中的電荷量較大。因此，對應(yīng)每個單位時間內(nèi)信號線Yj電勢變化的電勢差變得非常小。因此，信號線的電勢從最高灰度級電壓Vhsb變化到最低灰度級電壓Vlsb并設(shè)定為穩(wěn)定狀態(tài)可能需要較長時間，另外，當(dāng)將選擇周期TSE設(shè)定為很短時，在電勢達(dá)到最低灰度級電壓Vlsb之前，將產(chǎn)生對應(yīng)于電壓VDF的電勢差。因此，像素Pi+1，j不能以精確亮度發(fā)光。
本實施例的有機EL顯示器1具有開關(guān)電路7。因此，如圖9B所示，在非選擇周期TNSE期間，即在將第(i+1)行的灰度級指定電流IDATA提供到晶體管23的漏極23d和源極23s和信號線Yj之間的路徑之前，開關(guān)電路Sj強制將信號線Yj的電勢切換到遠(yuǎn)大于最高灰度級電壓Vhsb的復(fù)位電壓VRST。在選擇周期TSE期間，存儲在作為寄生電容的信號線Yj中的電荷量將快速改變，從而可以快速將信號線Yj設(shè)定為高電勢。因此，即使當(dāng)?shù)?i+1)行的灰度級指定電流IDATA具有對應(yīng)于最低灰度級的非常小的電流值時，電勢也可以很快達(dá)到最低灰度級電壓Vlsb。
復(fù)位電壓VRST被設(shè)定為遠(yuǎn)大于最高灰度級電壓Vhsb。根據(jù)存儲在信號線Y1到Y(jié)n中的電荷，利用具有等于最大灰度級驅(qū)動電流IMAX的電流值的灰度級指定電流IDATA，將最高灰度級電壓Vhsb設(shè)定為穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)發(fā)光元件Ei，1到Em，n在選擇周期TSE期間發(fā)射出具有對應(yīng)最亮光的最大灰度級亮度LMAX的光時，最大灰度級驅(qū)動電流IMAX流到這些發(fā)光元件中。更優(yōu)選地，復(fù)位電壓VRST被設(shè)定為等于或大于中間電壓，該中間電壓具有位于最低灰度級電壓Vlsb和最高灰度級電壓Vhsb之間的中間值。利用灰度級指定電流IDATA，根據(jù)信號線Y1到Y(jié)n中存儲的電荷，將最低灰度級電壓Vlsb設(shè)定為穩(wěn)定狀態(tài)，該灰度級指定電流IDATA的電流值等于最小灰度級驅(qū)動電流IMIN。當(dāng)發(fā)光元件E1，1到Em，n具有對應(yīng)最暗光線的最小灰度級亮度LMIN(但是電流電平大于0A)時，最小灰度級驅(qū)動電流IMIN流到這些發(fā)光元件中。復(fù)位電壓VRST的值更優(yōu)選地等于或大于最低灰度級電壓Vlsb。
下面將說明第j列的開關(guān)電路Sj的一個例子。開關(guān)電路Sj由P溝道場效應(yīng)晶體管形成的第四晶體管31和N溝道場效應(yīng)晶體管形成的第五晶體管32構(gòu)成。晶體管31的柵極和晶體管32的柵極與控制器11連接，從而使開關(guān)電路Sj接收到開關(guān)信號Φ。晶體管31的源極與信號線Yj連接。晶體管31的漏極與數(shù)據(jù)驅(qū)動器3的電流端子CTj連接。晶體管32的漏極與信號線Yj連接。晶體管32的源極與控制器11連接，從而使開關(guān)電路Sj接收到復(fù)位電壓VRST。在這種結(jié)構(gòu)中，當(dāng)來自控制器11的開關(guān)信號Φ為高電平時，第五晶體管32導(dǎo)通而第四晶體管31截止。另一方面，當(dāng)來自控制器11的開關(guān)信號Φ為低電平時，晶體管31導(dǎo)通而晶體管32截止。晶體管31可以被設(shè)為P溝道類型，而晶體管32可被設(shè)為N溝道類型。在這種情況下，通過反轉(zhuǎn)開關(guān)信號Φ的相位，改變開關(guān)電路Sj的開關(guān)模式。
下面將說明輸入到控制器11中的開關(guān)信號Φ的周期。如圖8所示，當(dāng)選擇掃描驅(qū)動器5向選擇掃描線X1到Xm中的一個施加ON電壓VON時，輸入到控制器11的開關(guān)信號Φ為低電平。另一方面，在選擇掃描驅(qū)動器5向所有選擇掃描線X1到Xm施加OFF電壓VOFF時的非選擇期間，輸入到控制器11的開關(guān)信號Φ為高電平。即輸入到控制器11的開關(guān)信號Φ是脈沖信號，它在一個選擇周期TSE中的m個非選擇周期TNSE中的每一個內(nèi)變?yōu)楦唠娖健?br> 開關(guān)電路S1到Sn是在兩個操作間進行切換的電路，這兩種操作是用于根據(jù)來自控制器11的開關(guān)信號Φ從信號線Y1到Y(jié)n向電流端子CT1到CTn提供灰度級指定電流IDATA的操作；和用于強制將信號線Y1到Y(jié)n充電到復(fù)位電壓VRST的操作。當(dāng)由控制器11輸入的開關(guān)信號Φ為低電平時，即在選擇掃描線X1到Xm中的一個的選擇周期TSE期間，每個開關(guān)電路接通晶體管31并斷開晶體管32。通過這樣的操作，灰度級指定電流IDATA經(jīng)過晶體管23的漏極23d和源極23s以及信號線Y1到Y(jié)n的之間的路徑，流到電流端子CT1到CTn。當(dāng)由控制器11輸入的開關(guān)信號Φ為高電平時，即在所有選擇掃描線X1到Xm的非選擇周期TNSE期間，每個開關(guān)電路斷開晶體管31并接通晶體管32。此時，灰度級指定電流IDATA不會流到晶體管23的漏極23d和源極23s以及信號線Y1到Y(jié)n。相反，將信號線Y1到Y(jié)n的電勢強制設(shè)定為復(fù)位電壓VRST。
這樣，在每行的選擇周期TSE中，灰度級指定電流IDATA從信號線Y1到Y(jié)n流到電流端子CT1到CTn中。另一方面，在行之間的非選擇周期TNSE內(nèi)，將復(fù)位電壓VRST強制施加給信號線Y1到Y(jié)n。信號線Y1到Y(jié)n的寄生電容的電荷量變得幾乎與當(dāng)很小的灰度級指定電流IDATA流過時的電荷量相同，且建立穩(wěn)定狀態(tài)。因此，即使當(dāng)灰度級指定電流IDATA的電流值非常小時，也可以很快地建立穩(wěn)定狀態(tài)。
在每一行的選擇周期TSE內(nèi)，數(shù)據(jù)驅(qū)動器3產(chǎn)生灰度級指定電流IDATA，該灰度級指定電流IDATA從公共信號電源線Z1到Zm經(jīng)過晶體管23、晶體管21、信號線Y1到Y(jié)n和開關(guān)電路S1到Sn而流到電流端子CT1到CTn?；叶燃壷付娏鱅DATA的電流值等于驅(qū)動電流的電流值，該驅(qū)動電流被提供到發(fā)光元件E1，1到Em，n，從而使它們以對應(yīng)圖像數(shù)據(jù)的亮度灰度級發(fā)光。
下面將說明使數(shù)據(jù)驅(qū)動器3、選擇掃描驅(qū)動器5、和公共信號電源6驅(qū)動有機EL顯示板2的方法和有機EL顯示器1的顯示操作。
如圖8所示，根據(jù)從控制器11接收到的選擇掃描驅(qū)動器時鐘信號CK2，選擇掃描驅(qū)動器5在每一選擇周期TSE內(nèi)按照這一次序(選擇掃描線X1緊隨選擇掃描線Xm)順序向第一行的選擇掃描線X1到第m行的選擇掃描線Xm提供ON電壓VON，從而選擇掃描線。相應(yīng)地，按照這一次序來掃描這些選擇掃描線X1到Xm。
在選擇掃描驅(qū)動器5順序選擇并掃描這些選擇掃描線的同時，公共信號電源6向所有公共信號電源線Z1到Zm輸出公共信號。輸出到公共信號電源線Z1到Zm的公共信號彼此同步。在所有的像素電路D1，1到Dm，n中，電壓VLOW的公共信號被輸入到第二晶體管22的源極22s和第三晶體管23的源極23s中。
另外，在選擇掃描驅(qū)動器順序掃描期間，數(shù)據(jù)驅(qū)動器3根據(jù)控制器11輸入的數(shù)據(jù)驅(qū)動器時鐘信號CK1，從外部電路接收8位紅色數(shù)字灰度級圖像信號SR、綠色數(shù)字灰度級圖像信號SG、藍(lán)色數(shù)字灰度級圖像信號SB并鎖存這些信號。當(dāng)輸出選擇該選擇掃描線Xi的選擇信號VON時，將開關(guān)信號Φ同步輸入到開關(guān)電路7中。該開關(guān)信號Φ接通晶體管31并斷開晶體管32。具有基于被鎖存信號的灰度級的電流值的灰度級指定電流IDATA經(jīng)過公共信號電源線Zi、像素Pi，1到Pi，n的晶體管23的漏極23d和源極23s之間的路徑、和像素Pi，1到Pi，n的晶體管21的漏極21d和源極21s之間的路徑以及信號線Y1到Y(jié)n而流到數(shù)據(jù)驅(qū)動器3的電流端子CT1到CTn。
當(dāng)ON電平VON的選擇信號輸出到指定選擇掃描線Xi時，OFF電平的選擇信號被輸出到剩余的選擇掃描線X1到Xm(除了Xi)。該周期是第i行的選擇周期TSE。因此，對于第i行的像素電路Di，1到Di，n，第一晶體管21和第二晶體管22導(dǎo)通。對于剩余行的像素電路D1，1到Dm，n(除了像素電路Di，1到Di，n)，第一晶體管21和第二晶體管22截止。
即，當(dāng)在第i行的選擇周期TSE期間將電壓VON施加到選擇掃描線Xi時，像素電路Di，1到Di，n中的第一晶體管21和第二晶體管22導(dǎo)通。此時，電壓VLOW從公共信號電源線Z1到Zm被施加到所有像素電路D1，1到Dm，n中的第三晶體管23的漏極23d和第二晶體管22的漏極22d。同時，數(shù)據(jù)驅(qū)動器3將根據(jù)鎖存信號L向電流端子CT1到CTn提供灰度級指定電流IDATA。此時，從控制器11向開關(guān)電路7輸入開關(guān)信號Φ，從而導(dǎo)通晶體管31并斷開晶體管32。這樣，電流端子CT1到CTn就與公共信號電源線Zi電連接。將公共信號電源線Zi的電壓VLOW設(shè)定為大于電流端子CT1到CTn的電勢。因此，在第三晶體管23的柵極23g和源極23s之間和源極23s和漏極23d之間提供一個電壓，該電壓向第三晶體管23的源極和漏極之間的路徑提供灰度級指定電流IDATA。
灰度級指定電流IDATA的電流值取決于輸入到數(shù)據(jù)驅(qū)動器3中的紅色數(shù)字灰度級圖像信號SR、綠色數(shù)字灰度級圖像信號SG、藍(lán)色數(shù)字灰度級圖像信號SB。在選擇周期TSE期間內(nèi)，數(shù)據(jù)驅(qū)動器3在電容24中存儲電荷，該電容24位于像素Pi，1到Pi，n中每一個的晶體管23的柵極23g和源極23s之間。通過這種操作，將經(jīng)過公共信號電源線Zi、像素Pi，1到Pi，n的晶體管23的漏極23d和源極23s之間的路徑、像素Pi，1到Pi，n的晶體管21的漏極21d和源極21s之間的路徑和信號線Y1到Y(jié)n而流到數(shù)據(jù)驅(qū)動器3的電流端子CT1到CTn中的灰度級指定電流IDATA的電流值設(shè)定為穩(wěn)定狀態(tài)。即，將具有預(yù)定電流值的灰度級指定電流IDATA提供到像素Pi，1到Pi，n的晶體管23的漏極23d和源極23s之間的路徑。這以后，電容24可以在至少一個掃描周期TSC或更長時間內(nèi)保持電荷。換句話說，晶體管23將利用電容24中的電荷，在至少對應(yīng)于一個掃描周期TSC或更長時間內(nèi)提供一個驅(qū)動電流，該驅(qū)動電流具有等于灰度級指定電流IDATA的電流值。即，電容24可以作為一個存儲裝置，從而將選擇周期TSE內(nèi)流動的灰度級指定電流IDATA的電流值存儲起來，并在非選擇周期TNSE期間內(nèi)向發(fā)光元件Ei，1到Ei，n流出具有等于灰度級指定電流IDATA的電流值的驅(qū)動電流。
這樣，在第i行的選擇周期TSE期間內(nèi)，第i行的像素電路Di，1到Di，n的第一晶體管21和第二晶體管22被導(dǎo)通。因此，從信號線Y1到Y(jié)n提供到數(shù)據(jù)驅(qū)動器3中的灰度級指定電流IDATA被存儲在第i行的像素電路Di，1到Di，n的每一個的電容24中。在剩余行的像素電路D1，1到Dm，n的每一個中(除了像素電路Di，1到Di，n外)，第一晶體管21和第二晶體管22截止。因此，灰度級指定電流IDATA不會存儲在剩余行的電容24內(nèi)，即，剩余行的第三晶體管23不能流出灰度級指定電流IDATA。如上所述，在第i行的選擇周期TSE內(nèi)，像素電路Di，1到Di，n的每一個根據(jù)灰度級指定電流IDATA接收位于第三晶體管23的柵極和源極之間的電荷。因此，至此已經(jīng)被存儲在第三晶體管23的柵極和源極之間的電荷被刷新。在第i行的選擇周期TSE之后的多個非選擇周期TNSE期間，像素電路Di，1到Di，n向發(fā)光元件Ei，1到Ei，n提供對應(yīng)于存儲在第三晶體管23的柵極和源極之間的電荷的驅(qū)動電流(這些驅(qū)動電流與灰度級指定電流IDATA具有相同的電平)，從而使這些發(fā)光元件發(fā)光。
如上所述，選擇掃描驅(qū)動器5按照線順序從第一行到第m行移動選擇信號。因此，灰度級指定電流也根據(jù)輸入到數(shù)據(jù)驅(qū)動器3中的紅色數(shù)字灰度級圖像信號SR、綠色數(shù)字灰度級圖像信號SG、藍(lán)色數(shù)字灰度級圖像信號SB順序流到第一行的像素電路D1，1到D1，n到第m行的像素電路Dm，1到Dm，n。通過該操作，刷新存儲在各第三晶體管23的柵極和源極之間的電荷。當(dāng)重復(fù)這種線順序掃描時，圖像被顯示在有機EL顯示板2的顯示部分4上。
下面將詳細(xì)說明使像素電路Di，1到Di，n在第i行的選擇周期TSE期間接收灰度級指定電流IDATA的操作和根據(jù)所接收到的灰度級指定電流IDATA而使發(fā)光元件Ei，1到Ei，n發(fā)光的操作。
在第i行的選擇周期TSE內(nèi)，根據(jù)來自控制器11的控制信號組GCNT，從選擇掃描驅(qū)動器5向第i行的選擇掃描線Xi輸出ON電壓VON的選擇信號，該控制信號組GCNT包括時鐘信號CK2。然后在選擇周期TSE期間，所有與選擇掃描線Xi連接的像素電路Di，1到Di，n的第一晶體管21和第二晶體管22都被設(shè)定為導(dǎo)通狀態(tài)。在第i行的選擇周期TSE開始時，公共信號變?yōu)殡妷篤LOW。在第i行的選擇周期TSE期間，向所有的公共信號電源線Z1到Zm提供電壓VLOW。由于第二晶體管22導(dǎo)通，因此電壓甚至被提供到第三晶體管23的柵極23g。這樣第三晶體管23也導(dǎo)通。
另外，當(dāng)在非選擇周期TNSE期間內(nèi)，使被選擇行的發(fā)光元件Ei，1到Ei，n的指定列發(fā)光時(下面將說明)，數(shù)據(jù)驅(qū)動器3控制電流端子CT1到CTn中的一個端子的電勢使其低于電壓VLOW，該電流端子對應(yīng)于將要發(fā)光的列。相應(yīng)地，在將要發(fā)光的像素電路Di，j的列中，灰度級指定電流IDATA從公共信號電源線Zi流到數(shù)據(jù)驅(qū)動器3中。當(dāng)在非選擇周期TNSE期間內(nèi)禁止被選擇的第i行的發(fā)光元件Ei，1到Ei，n的指定列發(fā)光時(下面將說明)，數(shù)據(jù)驅(qū)動器3控制電流端子CT1到CTn中的對應(yīng)將被禁止發(fā)光的列的一個的電勢，使其等于電壓VLOW。相應(yīng)地，在將要發(fā)光的像素電路Di，j的列中，灰度級指定電流IDATA不會從公共信號電源線Zi流到數(shù)據(jù)驅(qū)動器3中。在第i行的選擇周期TSE期間內(nèi)，數(shù)據(jù)驅(qū)動器3控制電流端子CT1到CTn的電勢，從而將灰度級指定電流IDATA提供到數(shù)據(jù)驅(qū)動器3直到信號線Y1到Y(jié)n(灰度級指定電流IDATA不會流到被禁止發(fā)光的列中)。在第i行的像素電路Di，1到Di，n的每一個中，第一晶體管21和第二晶體管22導(dǎo)通。這樣，灰度級指定電流IDATA流動通過以下路徑公共信號電源線Zi→像素Pi，1到Pi，n的晶體管23的漏極23d和源極23s之間的路徑→像素Pi，1到Pi，n的晶體管21的漏極21d和源極21s之間的路徑→信號線Y1到Y(jié)n→開關(guān)電路S1到Sn的晶體管31→數(shù)據(jù)驅(qū)動器3的電流端子CT1到CTn。
如上所述，像素電路Di，1到Di，n接收到對應(yīng)灰度級指定電流IDATA的電流值的電荷。此時，在所有的第一到第n列中，流到發(fā)光元件Ei，1到Ei，n的驅(qū)動電流的電流值等于灰度級指定電流IDATA的電流值。該電流值由數(shù)據(jù)驅(qū)動器3來指定。因此，在非選擇期間TNSE內(nèi)連續(xù)被保持的灰度級指定電流IDATA的電流值是恒定的。
即，在選擇周期TSE期間內(nèi)，灰度級指定電流IDATA流到第三晶體管23內(nèi)。在公共信號電源線Zi、第三晶體管23、第一晶體管21、信號線Y1到Y(jié)n、開關(guān)電路S1到Sn以及數(shù)據(jù)驅(qū)動器3上的電壓被設(shè)定為穩(wěn)定狀態(tài)。因此，在第三晶體管23的柵電極23g和源電極23s之間提供一電壓，該電壓的電平對應(yīng)于流到第三晶體管23的灰度級指定電流IDATA的電平。具有對應(yīng)于第三晶體管23的柵電極23g和源電極23s之間的電壓電平的大小的電荷被存儲在電容24中。在第i行的選擇周期TSE期間內(nèi)，在第i行的像素電路Di，1到Di，n中的每一個中，第一晶體管21和第二晶體管22用于向第三晶體管23提供流到信號線Yj的灰度級指定電流IDATA。第三晶體管23用于將灰度級指定電流IDATA的電流值轉(zhuǎn)換為柵極和源極之間的電壓值。
如上所述，在第i行的選擇周期TSE期間內(nèi)，存儲在第i行的像素電路Di，1到Di，n的電容24中的電荷的數(shù)量從前面掃描周期TSC被刷新。同時，第i行的像素電路Di，1到Di，n的第三晶體管23的漏極-源極電流電平和源極-漏極電壓電平也從前次掃描周期TSC被刷新。
第三晶體管23、第一晶體管21和信號線Yj路徑上的任意點處的電勢根據(jù)晶體管21、22、23的內(nèi)部電阻而改變，該內(nèi)部電阻隨時間改變。但是，在本實施例中，由數(shù)據(jù)驅(qū)動器3強制提供流過第三晶體管23→第一晶體管21→信號線Yj之路徑的灰度級指定電流IDATA的電流值。因此，即使當(dāng)晶體管21、22和23的內(nèi)部電阻隨時間改變時，流過第三晶體管23→第一晶體管21→信號線Yj之路徑的灰度級指定電流IDATA的電流值也具有所需的電平。
在第i行的選擇周期TSE期間內(nèi)，將公共信號電源線Zi設(shè)定為電壓VLOW，該電壓VLOW等于或低于參考電壓VSS。另外，在第i行的發(fā)光元件Ei，1到Ei，n的陽極和陰極之間提供零偏置或反向偏置。這樣，就不會有電流流到發(fā)光元件Ei，1到Ei，n中，從而使它們不發(fā)光。
在第i行的選擇周期TSE的結(jié)束時間(在第i行的非選擇周期TNSE的開始時間)，選擇掃描驅(qū)動器5輸出到選擇掃描線Xi的選擇信號從高電平電勢VON變?yōu)榈碗娖诫妱軻OFF。選擇掃描驅(qū)動器5向第i行的像素電路Di，1到Di，n的第一晶體管21的柵電極21g和第二晶體管22的柵電極22g提供OFF(截止)電壓VOFF。
因此，在第i行的非選擇周期TNSE期間內(nèi)，第i行的像素電路Di，1到Di，n的第一晶體管21截止。從公共信號電源線Zi流到對應(yīng)信號線Y1到Y(jié)n的灰度級指定電流IDATA被切斷。另外，在第i行的非選擇周期TNSE期間內(nèi)，第i行的所有像素電路Di，1到Di，n中，即使晶體管22被截止，在第i行的前次選擇周期TSE期間存儲在電容24內(nèi)的電荷由第二晶體管22限制。因此，在第i行的所有像素電路Di，1到Di，n中，第三晶體管23在非選擇周期TNSE內(nèi)保持為導(dǎo)通。即，在第i行的所有像素電路Di，1到Di，n中，第二晶體管22保持第三晶體管23的柵-源極電壓電平VGS，從而使第三晶體管23在非選擇周期TNSE期間內(nèi)的柵-源極電壓電平VGS變得等于第三晶體管23在選擇周期TSE期間內(nèi)的柵-源極電壓電平VGS。
在非選擇周期TNSE期間內(nèi)，從公共信號電源6輸出到公共信號電源線Zi的公共信號上升到電壓VHIGH。在非選擇周期TNSE期間內(nèi)，第i行的發(fā)光元件Ei，1到Ei，n的陰極的電壓為參考電壓VSS。公共信號電源線Zi的電壓為電壓VHIGH，電壓VHIGH大于參考電壓VSS。另外，在串聯(lián)的第三晶體管23的柵極23g和源極23s之間存儲有對應(yīng)在選擇周期TSE期間流動的灰度級指定電流IDATA的電荷。在這種情況下，在第i行的發(fā)光元件Ei，1到Ei，n上施加對應(yīng)于灰度級指定電流IDATA的正向偏置電壓。這樣，在第i行的所有像素電路Di，1到Di，n中，等于灰度級指定電流IDATA的驅(qū)動電流從公共信號電源線Zi經(jīng)過第三晶體管23的漏極23d和源極23s而流到第i行的發(fā)光元件Ei，1到Ei，n。這樣，發(fā)光元件Ei，1到Ei，n發(fā)光。
更具體地說，在非選擇周期TNSE內(nèi)的像素電路Di，1到Di，n的每一個中，第一晶體管21用于使對應(yīng)信號線Yj與第三晶體管23斷開電連接，從而使流到信號線Yj的灰度級指定電流IDATA不流到第三晶體管23。第二晶體管22用于通過限制電容24中的電荷，保持第三晶體管23的柵極23g和源極23s之間的電壓，該電壓在選擇周期TSE期間被轉(zhuǎn)換。在第i行的所有像素電路Di，1到Di，n中，當(dāng)在非選擇期間TNSE內(nèi)公共信號被設(shè)定為電壓VHIGH時，第三晶體管23用于向發(fā)光元件Ei，j提供對應(yīng)于所保持的柵-源極電壓電平的電平的驅(qū)動電流。
因此，第i行的發(fā)光元件Ei，1到Ei，n在第一到第m行的各選擇周期TSE期間都不會發(fā)光。發(fā)光元件Ei，1到Ei，n在一個掃描周期TSC的m個非選擇周期TNSE中的每一個期間內(nèi)發(fā)光。當(dāng)公共信號為VHIGH時流到發(fā)光元件Ei，1到Ei，n的驅(qū)動電流的電流值與流到像素電路Di，1到Di，n中的每一個的第三晶體管23的電流相等。即，該電流值等于在第i行的選擇周期TSE期間流到像素電路Di，1到Di，n中的每一個的第三晶體管23的灰度級指定電流IDATA的值。在第i行的選擇周期TSE期間內(nèi)，當(dāng)流到第i行的各像素電路Di，1到Di，n的第三晶體管23的電流值被設(shè)定時，各發(fā)光元件Ei，1到Ei，n的驅(qū)動電流具有所需的電流值。因此，發(fā)光元件Ei，1到Ei，n以所需灰度級亮度發(fā)光。
如上所述，在本實施例中，即使當(dāng)?shù)谌w管23的電流一電壓特性在像素電路Di，1到Di，n之間變化，在選擇周期TSE期間內(nèi)在第三晶體管23的源極23s和漏極23d之間強制提供具有預(yù)定電流值的灰度級指定電流IDATA。另外，當(dāng)如圖7所示，第三晶體管23的源極23s和漏極23d之間的電壓經(jīng)常為飽和時，在非選擇周期TNSE期間向公共信號電源線Z1到Zm輸出電壓VHIGH的公共信號。因此，在第三晶體管23的源極23s和漏極23d之間提供驅(qū)動電流，該驅(qū)動電流的值等于灰度級指定電流IDATA的值。因此，像素的發(fā)光元件E1，1到Em，n之間的亮度不會變化。即，在本實施例中，即使當(dāng)向像素輸出具有相同電壓電平的亮度灰度級信號時，也可以抑制像素之間亮度的任何面內(nèi)變化。因此，本實施例的有機EL顯示器1可以顯示高質(zhì)量圖像。
在非選擇周期TNSE期間內(nèi)，公共信號m次變?yōu)閂HIGH。發(fā)光元件Ei，j的發(fā)光占空比大約為50％。相反，在簡單矩陣驅(qū)動顯示器中，發(fā)光占空比為1/m，其中該顯示器具有垂直方向上布置的m個發(fā)光元件和水平方向上布置的n個發(fā)光元件。在簡單矩陣驅(qū)動顯示器中，隨著分辨率變高，發(fā)光元件的發(fā)光占空比下降。但是在本實施例的有機EL顯示器1中，即使當(dāng)分辨率變高時，發(fā)光元件Ei，j的發(fā)光占空比也不會下降。有機EL顯示器1可以高亮度、高對比度和高分辨率顯示圖像。
在每個行中布置有一個選擇掃描線Xi和一個列信號電源線Zi。從公共信號電源6向公共信號電源線Zi輸出的不是用于掃描的信號，而只是公共信號。位于有機EL顯示器1中的唯一的用于掃描的移位寄存器是選擇掃描驅(qū)動器5。一個移位寄存器通常由m個雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器電路形成。公共信號電源6僅需要向所有的公共信號電源線Zi到Zm輸出具有相同波形的信號，因此可以具有簡化的電路結(jié)構(gòu)。因此，在公共信號電源6中，安裝區(qū)域更小、結(jié)構(gòu)更簡單、元件的數(shù)目比移位寄存器更少。與具有兩個用作驅(qū)動器的移位寄存器的傳統(tǒng)有機EL顯示器相比，本實施例的有機EL顯示器1可以降低制造成本并增加產(chǎn)量。
下面將說明根據(jù)本發(fā)明第二實施例的有機EL顯示器。
即使在第二實施例中，有機EL顯示器也與圖1所示的第一實施例的有機EL顯示器1一樣，包含有機EL顯示板1、數(shù)據(jù)驅(qū)動器3、和選擇掃描驅(qū)動器5。數(shù)據(jù)驅(qū)動器3、顯示部分4、選擇掃描驅(qū)動器5、像素電路D1，1到Dm，n和發(fā)光元件E1，1到Em，n與第一實施例的有機EL顯示器1中相應(yīng)部分具有相同的結(jié)構(gòu)，因此在第二實施例中省略對它們的詳細(xì)說明。
在第二實施例中，如圖10所示，公共信號電源6位于與有機EL顯示器1連接的控制器11中。因此，像素在有機EL顯示器1的襯底上所占據(jù)的面積的比例可以增加。
如在第一實施例中一樣，根據(jù)第二實施例的有機EL顯示器1可以根據(jù)圖8所示的波形圖工作。
下面將說明第三實施例。本實施例與第一實施例相似，除了各像素Pi，j的像素電路Di，j的第二晶體管22的漏極22d不與公共信號電源線Zi連接，而與選擇掃描線Xi連接，如圖11所示。與第一實施例中相同的附圖標(biāo)記在第三實施例中表示相同的部分，并省略對它們的詳細(xì)說明。
在晶體管22中，漏極電極22d和柵極電極22g連接選擇掃描線Xi。源電極22s與第三晶體管23的柵電極23g連接。晶體管22為N溝道由非晶硅薄膜晶體管，與第一晶體管21和晶體管23相似。
晶體管22在接收到如圖8中的波形圖所示的電壓時工作。即，如圖12A所示，在選擇周期TSE期間內(nèi)，由來自選擇掃描線Xi的ON電平(高電平)電壓VON的掃描信號使像素Pi，1到Pi，n之每一個的晶體管22導(dǎo)通，從而使來自選擇掃描線Xi的電壓施加到晶體管23的柵極上。同時，各像素Pi，1到Pi，n的晶體管21被導(dǎo)通。另外，在選擇周期TSE期間，由晶體管22提供的柵極電壓使各像素Pi，1到Pi，n的晶體管23導(dǎo)通。這樣，數(shù)據(jù)驅(qū)動器3沿圖12A中箭頭所表示的方向上，向像素Pi，1到Pi，n的晶體管23的漏極23d和源極23s之間的路徑以及信號線Y1到Y(jié)n提供灰度級指定電流IDATA。此時的灰度級指定電流IDATA的電流值對應(yīng)于輸入到數(shù)據(jù)驅(qū)動器3中的紅色數(shù)字灰度級圖像信號SR、綠色數(shù)字灰度級圖像信號SG、藍(lán)色數(shù)字灰度級圖像信號SB的灰度級。在選擇周期TSE期間內(nèi)，在與像素Pi，1到Pi，n的晶體管23的柵極23g和源極23s之間的路徑連接的電容24中存儲對應(yīng)于灰度級指定電流IDATA的電流值的電荷。
在非選擇周期TNSE期間，通過提供給選擇掃描線Xi的OFF(截止)電平電壓VOFF的掃描信號，使各像素Pi，1到Pi，n的晶體管21和晶體管22截止。向所有公共信號電源線Z1到Zm施加電壓VHIGH。因此，所有晶體管23的源極23s和漏極23d之間的電壓飽和。所有晶體管23的柵極23g和源極23s之間的電壓都具有對應(yīng)于在選擇周期TSE期間存儲在電容24中的電荷的電壓值。如圖12B所示，驅(qū)動電流在所有晶體管23的源極23s和漏極23d之間流動，該驅(qū)動電流的電流值等于灰度級指定電流IDATA。由于電壓VHIGH遠(yuǎn)大于參考電壓VSS，因此該驅(qū)動電流在圖12A中箭頭所示的方向流動，從而使發(fā)光元件E1，1到Em，n發(fā)光。
本發(fā)明并不局限于上述實施例?？梢詫υO(shè)計進行多種改變和修改而不脫離本發(fā)明精神和范圍。
例如，在上述實施例中，像素電路Di，j的所有第一晶體管21、第二晶體管22、和第三晶體管23都為N溝道晶體管。但是，所有這些晶體管也可以由P溝道晶體管形成，發(fā)光元件Ei，j的陽極和陰極可以按相反方向連接。此時，圖8所示的波形反向。
在這些實施例中，發(fā)光元件E1，1到Em，n的發(fā)光周期為選擇周期TSE之間的非選擇周期TNSE。發(fā)光元件Ei，j的發(fā)光周期為第i行的選擇周期TSE和下面第i行的選擇周期TSE之間的m個不連續(xù)的非選擇周期TNSE。如圖13所示，在憑借灰度級指定電流IDATA的電荷被寫入所有發(fā)光元件E1，1到Em，n電容24中以后，在非選擇周期TNSE期間，可以使所有的發(fā)光元件E1，1到Em，n同時發(fā)光。此時，當(dāng)一個掃描周期TSC期間的選擇周期TSE和向信號線Y1到Y(jié)n施加復(fù)位電壓VRST時的(m-1)個復(fù)位周期TR中的至少一個被設(shè)為很短時，可以使非選擇周期TNSE，即發(fā)光元件E1，1到Em，n的發(fā)光周期相對較長。參照圖13，在選擇掃描線)Xm被選擇后，為了在選擇掃描線Xm的像素Pm，1到Pm，n的寫入模式中恢復(fù)信號線Y1到Y(jié)n的寄生電容中存儲的電荷，可以施加復(fù)位電壓VRST，從而將一個掃描周期TSC期間內(nèi)的復(fù)位周期TR的數(shù)目增加為m。
在上述實施例中，使用了有機EL元件。但是，也可以使用其他具有檢波特性的發(fā)光元件。即，發(fā)光元件可以是在施加反向偏置電壓時沒有電流流過、而在施加正向偏置電壓時有電流流過、而且還以對應(yīng)所流動電流之大小的亮度發(fā)光的元件。具有檢波特性的發(fā)光元件的一個例子是LED(發(fā)光二極管)元件。
在上述實施例中，數(shù)據(jù)驅(qū)動器3和選擇掃描驅(qū)動器5根據(jù)由控制器11輸入的時鐘信號工作。但是，從公共信號電源6輸出并用作公共信號的時鐘信號CK3也可作為時鐘信號CK2而輸入到選擇掃描驅(qū)動器5中。
在上述實施例中，公共信號電源6輸出的公共信號的次數(shù)變?yōu)檩^低水平，即灰度級指定電流IDATA每個選擇周期TSE提供一次。但是，該次數(shù)也可以是每個選擇周期TSE兩次或更多次。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)驅(qū)動電流流到發(fā)光元件時，發(fā)光元件發(fā)光。驅(qū)動電流的電流值對應(yīng)于像素電路的晶體管23的柵極23g和源極23s之間保持的電壓。通過轉(zhuǎn)換指定電流的電流值來獲得電壓值。由于這些原因，驅(qū)動電流的電流值與指定電流的電流值一致。發(fā)光元件以取決于指定電流的電流值的亮度發(fā)光。即，發(fā)光元件以由指定電流的電流值來設(shè)定的亮度發(fā)光。這樣，如果指定電流的電流值在像素之間沒有變化，則亮度不會在多個發(fā)光元件之間變化，并可以顯示高質(zhì)量圖像。
僅有掃描驅(qū)動器5向各掃描線提供選擇信號。沒有設(shè)置用于掃描的驅(qū)動器。另外，公共信號電源6與掃描驅(qū)動器相比具有更少數(shù)目的元件，因此具有簡單結(jié)構(gòu)。因此驅(qū)動器的安裝面積較小。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，包括多個掃描線；多個信號線；一掃描驅(qū)動器，它順序地向掃描線提供選擇掃描線的選擇信號；一數(shù)據(jù)驅(qū)動器，該數(shù)據(jù)驅(qū)動器在所述掃描線被選擇時的一個選擇周期內(nèi)向所述多個信號線提供一指定電流；多個像素電路，它們提供一驅(qū)動電流，該驅(qū)動電流對應(yīng)于流到信號線的該指定電流的電流值；多個光學(xué)元件，它們根據(jù)所述多個像素電路提供的驅(qū)動電流而發(fā)光；和一電源，它向所述多個像素電路輸出一驅(qū)動電流參考電壓，以提供驅(qū)動電流。
2.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中，該電源在非選擇周期內(nèi)向所述多個像素電路輸出驅(qū)動電流參考電壓。
3.如權(quán)利要求2所述的顯示裝置，其中，該非選擇周期是當(dāng)所述多個光學(xué)元件中沒有一個被選擇時的周期。
4.如權(quán)利要求2所述的顯示裝置，其中，在該非選擇周期內(nèi)向所述多個信號線輸出復(fù)位電壓。
5.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中，該電源選擇性地輸出驅(qū)動電流參考電壓和指定電流參考電壓，以提供指定電流。
6.如權(quán)利要求5所述的顯示裝置，其中，該指定電流參考電壓低于該驅(qū)動電流參考電壓。
7.如權(quán)利要求5所述的顯示裝置，其中，該電源在該選擇周期內(nèi)輸出指定電流參考電壓。
8.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中，該電源交替輸出指定電流參考電壓以提供該指定電流、和該驅(qū)動電流參考電壓。
9.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中該數(shù)據(jù)驅(qū)動器根據(jù)電源在選擇周期內(nèi)輸出的指定電流參考電壓，向所述信號線和像素電路提供指定電流；每一個像素電路存儲指定電流的電流值，并根據(jù)該電源輸出的驅(qū)動電流參考電壓提供等于指定電流之電流值的驅(qū)動電流。
10.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中每一個像素電路包括一驅(qū)動晶體管和一電容，該電容連接在該驅(qū)動晶體管的柵極和源極之間，該數(shù)據(jù)驅(qū)動器根據(jù)該電源在該選擇周期內(nèi)輸出的指定電流參考電壓，向所述信號線和像素電路的驅(qū)動晶體管提供指定電流，以及該電容存儲對應(yīng)于該柵極和該源極之間的指定電流的電荷，當(dāng)從該電源輸入了驅(qū)動電流參考電壓時，該驅(qū)動晶體管提供對應(yīng)于存儲在該柵極和該源極之間的電荷的驅(qū)動電流。
11.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中每個像素電路包括一第一晶體管，其中柵極與掃描線連接，漏極和源極中的一個與信號線連接，一第二晶體管，其中柵極與掃描線連接，指定電流參考電壓和驅(qū)動電流參考電壓被選擇性地輸入到漏極和源極中的一個，和一驅(qū)動晶體管，其中柵極與第二晶體管的漏極和源極中的另一個連接，漏極和源極中的一個與第二晶體管的漏極和源極中的一個連接，漏極和源極中的另一個與第一晶體管的漏極和源極中的另一個以及光學(xué)元件連接。
12.如權(quán)利要求11所述的顯示裝置，其中，該掃描驅(qū)動器在選擇周期內(nèi)選擇與一預(yù)定掃描線連接的第一晶體管和第二晶體管。
13.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中每個像素電路包括一第一晶體管，其中柵極與掃描線連接，漏極和源極中的一個與信號線連接，一第二晶體管，其中柵極與掃描線連接，漏極和源極中的一個與掃描線連接，和一驅(qū)動晶體管，其中柵極與第二晶體管的漏極和源極中的另一個連接，漏極和源極中的一個與該電源連接，漏極和源極中的另一個與第一晶體管的漏極和源極中的另一個以及光學(xué)元件連接。
14.如權(quán)利要求13所述的顯示裝置，其中，該掃描驅(qū)動器在選擇周期內(nèi)選擇與一預(yù)定掃描線連接的第一晶體管和第二晶體管。
15.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中，該電源從一預(yù)定掃描線的選擇周期之結(jié)束直到下一掃描線的選擇周期之開始期間輸出驅(qū)動電流參考電壓。
16.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中，該光學(xué)元件具有通過像素電路與該電源連接的第一電極和被提供參考電壓的第二電極。
17.如權(quán)利要求16所述的顯示裝置，其中該電源選擇性地輸出驅(qū)動電流參考電壓和指定電流參考電壓，從而提供指定電流，和該驅(qū)動電流參考電壓不小于該參考電壓，該指定電流參考電壓不大于該參考電壓。
18.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中該光學(xué)元件為有機EL元件。
19.一種顯示裝置，包括一掃描線組，具有第一行的掃描線和第二行的掃描線；一光學(xué)元件組，具有第一光學(xué)元件和第二光學(xué)元件，該第一光學(xué)元件與第一行的掃描線連接并根據(jù)所提供的第一驅(qū)動電流的電流值而發(fā)光，該第二光學(xué)元件與第二行的掃描線連接并根據(jù)所提供的第二驅(qū)動電流的電流值而發(fā)光，一像素電路組，具有第一像素電路和第二像素電路，該第一像素電路與第一光學(xué)元件連接并提供等于所提供的第一指定電流的電流值的第一驅(qū)動電流，該第二像素電路與第二光學(xué)元件連接并提供等于所提供的第二指定電流的電流值的第二驅(qū)動電流；和一電源，它在第一行的掃描線的選擇周期和第二行的掃描線的選擇周期之間，提供一驅(qū)動電流參考電壓，以通過第一像素電路向第一光學(xué)元件提供第一驅(qū)動電流，并提供驅(qū)動電流參考電壓，以通過第二像素電路向第二光學(xué)元件提供第二驅(qū)動電流。
20.如權(quán)利要求19所述的顯示裝置，其中，該電源在非選擇周期內(nèi)向該光學(xué)元件組輸出驅(qū)動電流參考電壓。
21.如權(quán)利要求20所述的顯示裝置，其中，該非選擇周期是當(dāng)該光學(xué)元件組的光學(xué)元件中沒有一個被選擇時的周期。
22.如權(quán)利要求20所述的顯示裝置，其中，在該非選擇周期內(nèi)向所述多個信號線輸出復(fù)位電壓。
23.如權(quán)利要求19所述的顯示裝置，其中，該電源選擇性地輸出驅(qū)動電流參考電壓和指定電流參考電壓，以向第一和第二像素電路提供第一和第二指定電流。
24.如權(quán)利要求23所述的顯示裝置，其中，該指定電流參考電壓低于驅(qū)動電流參考電壓。
25.如權(quán)利要求23所述的顯示裝置，其中，該電源在該選擇周期內(nèi)輸出該指定電流參考電壓。
26.如權(quán)利要求19所述的顯示裝置，其中，該電源交替地輸出指定電流參考電壓以提供第一和第二指定電流、和驅(qū)動電流參考電壓。
27.如權(quán)利要求19所述的顯示裝置，還包括一數(shù)據(jù)驅(qū)動器，它根據(jù)該電源在選擇周期內(nèi)輸出的指定電流參考電壓來向第一和第二像素電路提供第一和第二指定電流。
28.如權(quán)利要求27所述的顯示裝置，還包括一信號線，它將數(shù)據(jù)驅(qū)動器與像素電路連接。
29.如權(quán)利要求19所述的顯示裝置，其中每個像素電路存儲在選擇周期內(nèi)提供的指定電流的電流值，并根據(jù)選擇周期后從該電源輸出的驅(qū)動電流參考電壓來提供等于指定電流的電流值的驅(qū)動電流。
30.如權(quán)利要求19所述的顯示裝置，其中每個像素電路包括一驅(qū)動晶體管和一電容，該電容連接在該驅(qū)動晶體管的柵極和源極之間，該數(shù)據(jù)驅(qū)動器根據(jù)該電源在選擇周期內(nèi)輸出的指定電流參考電壓，向像素電路的驅(qū)動晶體管提供指定電流，及該電容存儲對應(yīng)于柵極和源極之間的指定電流的電荷，當(dāng)從該電源輸入了驅(qū)動電流參考電壓時，驅(qū)動晶體管提供驅(qū)動電流，該驅(qū)動電流對應(yīng)于存儲在柵極和源極之間的電荷。
31.如權(quán)利要求19所述的顯示裝置，其中每個像素電路包括一第一晶體管，其中柵極與該掃描線組的一個掃描線連接，漏極和源極中的一個與該數(shù)據(jù)驅(qū)動器連接，一第二晶體管，其中柵極與該掃描線連接，指定電流參考電壓和驅(qū)動電流參考電壓被選擇性地輸入到漏極和源極中的一個，和一驅(qū)動晶體管，其中柵極與第二晶體管的漏極和源極中的另一個連接，漏極和源極中的一個與第二晶體管的漏極和源極中的一個連接，漏極和源極中的另一個與第一晶體管的漏極和源極中的另一個以及該光學(xué)元件組的一個光學(xué)元件連接。
32.如權(quán)利要求31所述的顯示裝置，還包括一選擇掃描驅(qū)動器，它在選擇周期內(nèi)選擇與該掃描線組的預(yù)定掃描線連接的第一晶體管和第二晶體管。
33.如權(quán)利要求19所述的顯示裝置，其中每個像素電路包括一第一晶體管，其中柵極與該掃描線組的一個掃描線連接，漏極和源極中的一個與該數(shù)據(jù)驅(qū)動器連接，一第二晶體管，其中柵極與該掃描線連接，漏極和源極中的一個與該掃描線連接，和一驅(qū)動晶體管，其中柵極與第二晶體管的漏極和源極中的另一個連接，漏極和源極中的一個與該電源連接，漏極和源極中的另一個與第一晶體管的漏極和源極中的另一個以及該光學(xué)元件組的一個光學(xué)元件連接。
34.如權(quán)利要求33所述的顯示裝置，還包括一選擇掃描驅(qū)動器，它在選擇周期內(nèi)選擇與該掃描線組的預(yù)定掃描線連接的第一晶體管和第二晶體管。
35.如權(quán)利要求19所述的顯示裝置，其中，該電源在一預(yù)定掃描線的選擇周期和下一掃描線的選擇周期之間的非選擇周期內(nèi)輸出驅(qū)動電流參考電壓。
36.如權(quán)利要求19所述的顯示裝置，其中該光學(xué)元件具有通過像素電路與該電源連接的第一電極和被提供參考電壓的第二電極。
37.如權(quán)利要求36所述的顯示裝置，其中該電源選擇性地輸出驅(qū)動電流參考電壓和指定電流參考電壓，從而提供第一和第二指定電流，和驅(qū)動電流參考電壓不小于參考電壓，指定電流參考電壓不大于參考電壓。
38.如權(quán)利要求19所述的顯示裝置，其中該光學(xué)元件為有機EL元件。
39.一種顯示裝置，包括多個掃描線；一掃描驅(qū)動器，它順序向所述掃描線提供選擇所述多個掃描線中的一個的選擇信號；多個像素電路，其中每個像素電路都與所述多個掃描線中的對應(yīng)一個連接，并提供對應(yīng)于指定電流之電流值的驅(qū)動電流；多個光學(xué)元件，其中每個光學(xué)元件根據(jù)所述多個像素電路中的對應(yīng)一個所提供的驅(qū)動電流而發(fā)光；一數(shù)據(jù)驅(qū)動器，該數(shù)據(jù)驅(qū)動器在所述掃描線被選擇時的一個選擇周期內(nèi)向所述多個像素電路提供指定電流；和一公共電壓輸出電路，它向被選擇的像素電路輸出一指定電流參考電壓從而在所述掃描線的選擇周期內(nèi)提供指定電流，并向所述多個像素電路輸出一驅(qū)動電流參考電壓，從而在非選擇周期內(nèi)提供驅(qū)動電流。
40.如權(quán)利要求39所述的顯示裝置，其中該公共電壓輸出電路在非選擇周期內(nèi)向所有像素電路輸出驅(qū)動電流參考電壓。
41.如權(quán)利要求39所述的顯示裝置，其中該指定電流參考電壓低于該驅(qū)動電流參考電壓。
42.一種顯示裝置驅(qū)動方法，包括一第一指定電流步驟，用于在第一選擇周期內(nèi)向第一驅(qū)動晶體管提供第一指定電流，從而存儲對應(yīng)于第一驅(qū)動晶體管的柵極和源極之間的第一指定電流的電流值的電荷；一第二指定電流步驟，用于在第二選擇周期內(nèi)向第二驅(qū)動晶體管提供第二指定電流，從而存儲對應(yīng)于第二驅(qū)動晶體管的柵極和源極之間的第二指定電流的電流值的電荷；一驅(qū)動電流參考電壓輸出步驟，用于在第一選擇周期之結(jié)束到第二選擇周期之開始之間，向第一驅(qū)動晶體管和與第一驅(qū)動晶體管串聯(lián)的第一光學(xué)元件輸出驅(qū)動電流參考電壓，并向第二驅(qū)動晶體管和與第二驅(qū)動晶體管串聯(lián)的第二光學(xué)元件輸出驅(qū)動電流參考電壓。
43.如權(quán)利要求42所述的顯示裝置驅(qū)動方法，其中，該驅(qū)動電流參考電壓是第一驅(qū)動晶體管的源極-漏極電壓和第二驅(qū)動晶體管的源極-漏極電壓被設(shè)定為飽和狀態(tài)的電壓。
44.一種顯示裝置驅(qū)動方法，包括一第一指定電流步驟，用于在第一選擇周期內(nèi)向第一驅(qū)動晶體管提供第一指定電流，以存儲對應(yīng)于第一驅(qū)動晶體管的柵極和源極之間的第一指定電流的電流值的電荷；一第二指定電流步驟，用于在第一指定電流步驟之后，在第二選擇周期內(nèi)向第二驅(qū)動晶體管提供第二指定電流，以存儲對應(yīng)于第二驅(qū)動晶體管的柵極和源極之間的第二指定電流的電流值的電荷；一驅(qū)動電流參考電壓輸出步驟，用于在第二指定電流步驟之后，向第一驅(qū)動晶體管和與第一驅(qū)動晶體管串聯(lián)的第一光學(xué)元件輸出驅(qū)動電流參考電壓，并向第二驅(qū)動晶體管和與第二驅(qū)動晶體管串聯(lián)的第二光學(xué)元件輸出驅(qū)動電流參考電壓。
45.如權(quán)利要求44所述的顯示裝置驅(qū)動方法，其中，該驅(qū)動電流參考電壓是第一驅(qū)動晶體管的源極-漏極電壓和第二驅(qū)動晶體管的源極-漏極電壓被設(shè)定為飽和狀態(tài)的電壓。
全文摘要
一種顯示裝置，包括多個掃描線(X
文檔編號G09G3/30GK1578975SQ03801390
公開日2005年2月9日 申請日期2003年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月26日
發(fā)明者山田?？? 白嵜友之 申請人:卡西歐計算機株式會社