顯示裝置及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及顯示裝置及其控制方法。顯示裝置具備的多個像素電路(10)分別具備:驅(qū)動晶體管(TD);第一端子連接于驅(qū)動晶體管(TD)的源極端子的第一電容元件(C1);切換驅(qū)動晶體管(TD)的柵極端子與數(shù)據(jù)線(DATA)之間的導通及非導通的第一開關(guān)元件(T1);切換驅(qū)動晶體管(TD)的柵極端子與第一電容元件(C1)的第二端子之間的導通及非導通的第二開關(guān)元件(T2);切換第一電容元件(C1)的第二端子與參考電壓線(VR)之間的導通及非導通的第三開關(guān)元件(T3);切換第一電源線(VDD)與所述驅(qū)動晶體管的源極端子之間的導通及非導通的第四開關(guān)元件(T4);以及第一端子連接于驅(qū)動晶體管(TD)的漏極端子、第二端子連接于第二電源線(VSS)的發(fā)光元件(EL)。
【專利說明】顯示裝置及其控制方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示裝置及其控制方法,尤其涉及使用了有機電致發(fā)光(EL)元件的顯示裝置及及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近來,使用了有機EL元件的顯示裝置(以下稱為有機EL顯示裝置)的開發(fā)及實用化得到進展。有機EL顯示裝置一般具有呈矩陣狀配置分別具有有機EL元件的多個像素電路而成的顯示單元、和用于驅(qū)動該顯示單元的驅(qū)動電路。
[0003]有源矩陣型的有機EL顯示裝置中所使用的原理性的像素電路使用有機EL元件、開關(guān)晶體管、電容器、以及驅(qū)動晶體管而構(gòu)成。在這種像素電路中,首先使該像素的選擇開關(guān)晶體管導通,將與該像素的輝度信號對應的數(shù)據(jù)電壓通過信號線記錄到電容器中之后,使所述選擇開關(guān)晶體管為非導通的狀態(tài),由此在所述電容器中保持數(shù)據(jù)電壓。接著,從驅(qū)動晶體管向有機EL元件供給大小與保持在電容器的電壓對應的電流,有機EL元件以與從驅(qū)動晶體管供給的電流相應的輝度進行發(fā)光。
[0004]針對這種原理性的像素電路,提出了多種多樣的像素電路及其控制方法的方案(例如專利文獻I),所述像素電路設(shè)置有用于使有機EL元件以與數(shù)據(jù)電壓對應的更準確的輝度進行發(fā)光的結(jié)構(gòu)。
[0005]圖30是表示 專利文獻I所公開的現(xiàn)有的像素電路90的電路圖。
[0006]像素電路90包括晶體管Ml~M5、電容器Cvth、Cst、以及有機EL元件0LED。信號線Dm傳輸與有機EL元件OLED的發(fā)光輝度對應的數(shù)據(jù)電壓Vdata。
[0007]概括而言,像素電路90進行如下的工作。此外,在以下的說明中,將如下的工作描述為以電壓B為基準而在電容器中保持電壓A,該工作為:向電容器的一端施加電壓A,并向另一端施加電壓B,用該電容器保持作為電壓A與電壓B之差的電壓(A — B)。該描述在本說明書的整體中使用。
[0008]首先,用電容器Cvth以基準電壓Vsus為基準來保持從晶體管Ml的源極電壓(在此為電源電壓VDD)下降了晶體管Ml的閾值電壓Vth的電壓VDD — Vth。接著,用電容器Cst以電源電壓VDD為基準來保持數(shù)據(jù)電壓Vdata。
[0009]其結(jié)果,將電容器Cvth所保持的電壓Vsus - (VDD 一 Vth)和電容器Cst所保持的電壓VDD - Vdata相加而得到的電壓(也即是,由電容器Cvth、Cst構(gòu)成的串聯(lián)電路的兩端電壓)成為將閾值電壓Vth和基準電壓Vsus與數(shù)據(jù)電壓Vdata之差相加而得到的電壓Vsus — Vdata+Vth。
[0010]該電壓Vsus - Vdata+Vth作為偏置電壓而被施加在晶體管Ml的柵極、源極端子之間。該偏置電壓包含閾值電壓Vth,晶體管Ml的源極電壓為VDD,因此,對于晶體管Ml的源極電流,能夠消除閾值電壓Vth和晶體管Ml的源極電壓的影響,能夠向有機EL元件OLED供給大小僅依賴于基準電壓Vsus與數(shù)據(jù)電壓Vdata之差的電流。
[0011]在先技術(shù)文獻[0012]專利文獻1:日本特開2005 - 258407號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]發(fā)明所要解決的問題
[0014]然而,根據(jù)專利文獻I所記載的現(xiàn)有的像素電路及其控制方法,在電容器Cvth中保持了上述的作為晶體管Ml的源極電壓的電源電壓VDD的時刻以后電源電壓VDD發(fā)生了變動的情況下(例如在動態(tài)圖像顯示中顯示圖像發(fā)生了變化的情況下),存在晶體管Ml向有機EL元件OLED供給的電流量、即有機EL元件OLED的發(fā)光輝度會產(chǎn)生與該變動量相應的誤差的問題。
[0015]供給到像素電路的電源電壓VDD的電壓降,特別是在配置多個像素電路而成的顯示單元中,是根據(jù)由相鄰的像素電路所消耗的電流量(發(fā)光的有無、輝度的大小等)而必然產(chǎn)生的,其大小也時刻發(fā)生變化,難以進行預測。
[0016]參照圖31(a)~(C)來說明產(chǎn)生上述的誤差的機理。為便于說明,設(shè)電源電壓VDD為從原本的電源電壓VDDO產(chǎn)生了Λ Vl或AV2的大小的電壓降后的電壓。
[0017]圖31(a)是說明Vth檢測工作、也即是用電容器Cvth保持從晶體管Ml的源極電壓(在此為電源電壓VDD)下降了晶體管Ml的閾值電壓Vth后的電壓的工作的電路圖。在該工作中成為非導通狀態(tài)的晶體管M3、Μ5用虛線來表示。當將此時的電源電壓VDD設(shè)為VDDO 一 Λ Vl時,則以基準電壓Vsus為基準,將電壓VDDO-AVl - Vth保持在電容器Cvth中。
[0018]圖31(b)是說明數(shù)據(jù)寫入工作、也即是經(jīng)由晶體管M3取得數(shù)據(jù)電壓Vdata、并用電容器Cst保持數(shù)據(jù)電壓Vdata的工作的電路圖。在該工作中成為非導通狀態(tài)的晶體管M2、M4、M5用虛線來表示。當將此時的電源電壓VDD設(shè)為VDDO — Λ V2時,則以電源電壓VDDO —AV2為基準,將數(shù)據(jù)電壓Vdata保持在電容器Cst中。
[0019]其結(jié)果,將電容器Cvth、Cst各自所保持的電壓相加而得到的偏置電壓成為(Vsus - (VDD0 -Δ Vl - Vth))+ ((VDDO -Δ V2) — Vdata) = ( Δ Vl - Δ V2) +Vsus —Vdata+Vth,在偏置電壓中殘留有電源電壓的變動量差(AVl —Δ V2)。
[0020]圖31 (C)是說明發(fā)光工作、也即是將保持在電容器Cvth、Cst中的偏置電壓施加在晶體管Ml的柵極一源極間而從晶體管Ml向有機EL元件OLED供給電流的工作的電路圖。在該工作中成為非導通狀態(tài)的晶體管M2、M3、M4用虛線來表示。從晶體管Ml供給到有機EL元件 OLED 的電流 Id 成為 β/2Χ (Vsg — Vth)2 = β /2Χ ( Δ Vl -Δ V2+Vsus — Vdata)2,和與數(shù)據(jù)電壓Vdata對應的準確的電流量相比,會產(chǎn)生與電源電壓的變動量差(AVl —Δ V2)相應的誤差。在此,β = μ XCoxX (ff/L), μ為晶體管的遷移率,Cox為每單位面積的晶體管的柵極絕緣膜電容,W為晶體管的溝道寬度,L為晶體管的溝道長度。
[0021]因而,在例如動態(tài)圖像顯示時的對比度高的影像高速地在顯示區(qū)域中移動的場景下,Vth檢測工作完成時刻的電源電壓VDD的電壓下降量Λ Vl與數(shù)據(jù)寫入工作時的電源電壓VDD的電壓下降量Λ V2的變動量差(Λ Vl — Λ V2)變大,無法僅用數(shù)據(jù)電壓Vdata來高精度地控制像素電流,無法使有機EL元件OLED以與數(shù)據(jù)電壓對應的準確的輝度進行發(fā)光,會產(chǎn)生顯示質(zhì)量的劣化。
[0022]本發(fā)明鑒于上述問題而完成,其目的在于提供一種具有能夠不受電源電壓變動的影響而以與數(shù)據(jù)電壓對應的準確的輝度使有機EL元件發(fā)光的像素電路的顯示裝置及其控制方法。
[0023]用于解決問題的技術(shù)方案
[0024]為了達到上述目的,本發(fā)明的一種方式涉及的顯示裝置是具有配置多個像素電路而成的顯示單元的顯示裝置,每個所述像素電路具備:驅(qū)動晶體管;第一電容元件,其第一端子連接于所述驅(qū)動晶體管的源極端子;第一開關(guān)元件,其對所述驅(qū)動晶體管的柵極端子和用于傳輸與輝度對應的數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)線之間的導通及非導通進行切換;第二開關(guān)元件,其對所述驅(qū)動晶體管的柵極端子和所述第一電容元件的第二端子之間的導通及非導通進行切換;第三開關(guān)元件,其對所述第一電容元件的第二端子和用于傳輸一定的參考電壓的參考電壓線之間的導通及非導通進行切換;第四開關(guān)元件,其對用于傳輸?shù)谝浑娫措妷旱牡谝浑娫淳€和所述驅(qū)動晶體管的源極端子之間的導通及非導通進行切換;以及發(fā)光元件,其第一端子連接于所述驅(qū)動晶體管的漏極端子,第二端子連接于用于傳輸?shù)诙娫措妷旱牡诙娫淳€。
[0025]另外,本發(fā)明的一種方式涉及的控制方法是所述顯示裝置的控制方法,包括如下的步驟:在每個所述像素電路中,使所述第四開關(guān)元件為非導通狀態(tài)、且使所述第三開關(guān)元件為導通狀態(tài)而對所述驅(qū)動晶體管的閾值電壓進行檢測。
[0026]發(fā)明的效果
[0027]根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置及其控制方法,在將所述驅(qū)動晶體管的源極端子從電源電壓電切斷、將所述驅(qū)動晶體管的柵極端子連接于預定的電壓的狀態(tài)下,檢測所述驅(qū)動晶體管的閾值電壓,因此,所檢測到的閾值電壓完全不含有電源電壓的變動的影響。
[0028]因而,能夠在所述驅(qū)動晶體管的柵極端子與源極端子之間施加與所述數(shù)據(jù)電壓對應、且用所述檢測到的閾值電壓Vth修正后的偏置電壓而從所述驅(qū)動晶體管向所述發(fā)光元件供給電流,因此,能夠不受電源電壓的變動的影響而以與所述數(shù)據(jù)電壓對應的準確的輝度使所述發(fā)光元件發(fā)光。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1是表示實施方式I的顯示裝置的結(jié)構(gòu)的一例的功能框圖。
[0030]圖2是表示實施方式I的像素電路與掃描線驅(qū)動電路及信號線驅(qū)動電路的連接的一例的電路圖。
[0031]圖3是表示實施方式I的像素電路的結(jié)構(gòu)的一例的電路圖。
[0032]圖4是表示實施方式I的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖(定時圖)。
[0033]圖5是表示實施方式I的像素電路的結(jié)構(gòu)的一例的電路圖。
[0034]圖6是表不實施方式I的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。
[0035]圖7是表示實施方式I的像素電路的工作的一例的電路圖。
[0036]圖8是表示實施方式2的像素電路的結(jié)構(gòu)的一例的電路圖。
[0037]圖9是表示實施方式2的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。
[0038]圖10是表示實施方式2的像素電路的結(jié)構(gòu)的一例的電路圖。
[0039]圖11是表示實施方式2的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。
[0040]圖12是表示實施方式2的像素電路的工作的一例的電路圖。[0041]圖13是表示實施方式2的變形例的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。
[0042]圖14是表示實施方式2的變形例的像素電路的工作的一例的電路圖。
[0043]圖15是表示實施方式3的像素電路的結(jié)構(gòu)的一例的電路圖。
[0044]圖16是表示實施方式3的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。
[0045]圖17是表示實施方式3的像素電路的結(jié)構(gòu)的一例的電路圖。
[0046]圖18是表示實施方式3的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。
[0047]圖19是表示實施方式3的變形例的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。
[0048]圖20是表示實施方式3的變形例的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。
[0049]圖21是表示實施方式4的像素電路的結(jié)構(gòu)的一例的電路圖。
[0050]圖22是表示實施方式4的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。
[0051]圖23是表示實施方式4的像素電路的結(jié)構(gòu)的一例的電路圖。
[0052]圖24是表示實施方式4的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。
[0053]圖25是表示實施方式5的像素電路的結(jié)構(gòu)的一例的電路圖。
[0054]圖26是表不實施方式5的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。
[0055]圖27是表示實施方式5的像素電路的結(jié)構(gòu)的一例的電路圖。
[0056]圖28是表不實施方式5的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。
[0057]圖29是表示內(nèi)置本發(fā)明的顯示裝置的薄型平面TV的一例的外觀圖。
[0058]圖30是表示現(xiàn)有的像素電路的結(jié)構(gòu)的一例的電路圖。
[0059]圖31是說明在現(xiàn)有的像素電路中產(chǎn)生發(fā)光輝度的誤差的機理的圖。標號說明
[0060]1:顯示裝置
[0061]2:顯示單元
[0062]3:控制電路
[0063]4:掃描線驅(qū)動電路
[0064]5:信號線驅(qū)動電路
[0065]6:電源電路
[0066]10 ?14、20 ?24、90:像素電路
[0067]TD:驅(qū)動晶體管
[0068]Tl?T6:開關(guān)晶體管
[0069]C1、C2:電容器
[0070]EL:有機EL元件
【具體實施方式】
[0071]本發(fā)明的一種方式涉及的顯示裝置是具有配置多個像素電路而成的顯示單元的顯示裝置,每個所述像素電路具備:驅(qū)動晶體管;第一電容元件,其第一端子連接于所述驅(qū)動晶體管的源極端子;第一開關(guān)元件,其對所述驅(qū)動晶體管的柵極端子和用于傳輸與輝度對應的數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)線之間的導通及非導通進行切換;第二開關(guān)元件,其對所述驅(qū)動晶體管的柵極端子和所述第一電容元件的第二端子之間的導通及非導通進行切換;第三開關(guān)兀件,其對所述第一電容兀件的第二端子和用于傳輸一定的參考電壓的參考電壓線之間的導通及非導通進行切換;第四開關(guān)元件,其對用于傳輸?shù)谝浑娫措妷旱牡谝浑娫淳€和所述驅(qū)動晶體管的源極端子之間的導通及非導通進行切換;以及發(fā)光元件,其第一端子連接于所述驅(qū)動晶體管的漏極端子,第二端子連接于用于傳輸?shù)诙娫措妷旱牡诙娫淳€。
[0072]本發(fā)明的一種方式涉及的顯示裝置是具有配置多個像素電路而成的顯示單元的顯示裝置,每個所述像素電路具備:驅(qū)動晶體管,其漏極端子連接于用于傳輸?shù)谝浑娫措妷旱牡谝浑娫淳€;第一電容元件,其第一端子連接于所述驅(qū)動晶體管的源極端子;第一開關(guān)元件,其對所述驅(qū)動晶體管的柵極端子和用于傳輸與輝度對應的數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)線之間的導通及非導通進行切換;第二開關(guān)元件,其對所述驅(qū)動晶體管的柵極端子和所述第一電容元件的第二端子之間的導通及非導通進行切換;第三開關(guān)元件,其對所述第一電容元件的第二端子和用于傳輸一定的參考電壓的參考電壓線之間的導通及非導通進行切換;發(fā)光元件,其第一端子連接于用于傳輸?shù)诙娫措妷旱牡诙娫淳€;以及第四開關(guān)元件,其對所述驅(qū)動晶體管的源極端子和所述發(fā)光元件的第二端子之間的導通及非導通進行切換。
[0073]另外,每個所述像素電路可以使所述第四開關(guān)元件為非導通狀態(tài)、且使所述第三開關(guān)元件為導通狀態(tài)而進行所述驅(qū)動晶體管的閾值電壓檢測。
[0074]根據(jù)這些結(jié)構(gòu),在將所述驅(qū)動晶體管的源極端子從電源電壓電切斷(電切離)、將所述驅(qū)動晶體管的柵極端子連接于預定的電壓的狀態(tài)下,檢測所述驅(qū)動晶體管的閾值電壓,因此,所檢測的閾值電壓完全不含有電源電壓的變動的影響。
[0075]因而,能夠在所述驅(qū)動晶體管的柵極端子與源極端子之間施加與所述數(shù)據(jù)電壓對應、且用所述檢測到的閾值電壓Vth修正后的偏置電壓而從所述驅(qū)動晶體管向所述發(fā)光元件供給電流,因此,能夠不受電源電壓的變動的影響而以與所述數(shù)據(jù)電壓對應的準確的輝度使所述發(fā)光元件進行發(fā)光。
[0076]另外,每個所述像素電路可以還具備第二電容元件,所述第二電容元件的第一端子連接于所述驅(qū)動晶體管的柵極端子,第二端子與所述第一電容元件的第二端子連接。
[0077]根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠向所述驅(qū)動晶體管的柵極端子施加保持在所述第二電容元件的數(shù)據(jù)電壓而檢測所述閾值電壓。因此,能夠在從所述數(shù)據(jù)線向所述第二電容元件取得了所述數(shù)據(jù)電壓之后使用足夠的時間來以更高的精度檢測所述閾值電壓。
[0078]另外,所述第二電容元件的容量值可以比所述第一電容元件的容量值小。另外,在每個所述像素電路中,所述第一開關(guān)元件和所述第三開關(guān)元件可以是雙柵型薄膜晶體管,而且,所述第二開關(guān)元件也可以是雙柵型薄膜晶體管。
[0079]根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠減少所述第一電容元件的泄漏,因此,能夠使所述發(fā)光元件以更準確的輝度進行發(fā)光。
[0080]本發(fā)明的一種方式涉及的控制方法是顯示裝置的控制方法,所述顯示裝置具有配置多個像素電路而成的顯示單元,每個所述像素電路具備:驅(qū)動晶體管;第一電容元件,其第一端子連接于所述驅(qū)動晶體管的源極端子;第一開關(guān)元件,其對所述驅(qū)動晶體管的柵極端子和用于傳輸與輝度對應的數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)線之間的導通及非導通進行切換;第二開關(guān)元件,其對所述驅(qū)動晶體管的柵極端子和所述第一電容元件的第二端子之間的導通及非導通進行切換;第三開關(guān)元件,其對所述第一電容元件的第二端子和用于傳輸一定的參考電壓的參考電壓線之間的導通及非導通進行切換;第四開關(guān)元件,其對用于傳輸?shù)谝浑娫措妷旱牡谝浑娫淳€和所述驅(qū)動晶體管的源極端子之間的導通及非導通進行切換;以及發(fā)光元件,其第一端子連接于所述驅(qū)動晶體管的漏極端子,第二端子連接于用于傳輸?shù)诙娫措妷旱牡诙娫淳€,所述控制方法包括如下的步驟:在每個所述像素電路中,使所述第四開關(guān)元件為非導通狀態(tài)、且使所述第三開關(guān)元件為導通狀態(tài)而對所述驅(qū)動晶體管的閾值電壓進行檢測。
[0081]本發(fā)明的一種方式涉及的控制方法是顯示裝置的控制方法,所述顯示裝置具有配置多個像素電路而成的顯示單元,每個所述像素電路具備:驅(qū)動晶體管,其漏極端子連接于用于傳輸?shù)谝浑娫措妷旱牡谝浑娫淳€;第一電容元件,其第一端子連接于所述驅(qū)動晶體管的源極端子;第一開關(guān)元件,其對所述驅(qū)動晶體管的柵極端子和用于傳輸與輝度對應的數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)線之間的導通及非導通進行切換;第二開關(guān)元件,其對所述驅(qū)動晶體管的柵極端子和所述第一電容元件的第二端子之間的導通及非導通進行切換;第三開關(guān)元件,其對所述第一電容元件的第二端子和用于傳輸一定的參考電壓的參考電壓線之間的導通及非導通進行切換;發(fā)光元件,其第一端子連接于用于傳輸?shù)诙娫措妷旱牡诙娫淳€;以及第四開關(guān)元件,其對所述驅(qū)動晶體管的源極端子和所述發(fā)光元件的第二端子之間的導通及非導通進行切換,所述控制方法包括如下的步驟:在每個所述像素電路中,使所述第四開關(guān)元件為非導通狀態(tài)、且使所述第三開關(guān)元件為導通狀態(tài)而對所述驅(qū)動晶體管的閾值電壓進行檢測。
[0082]另外,所述控制方法可以還包括如下的步驟:在每個所述像素電路中,使所述第二開關(guān)元件和所述第四開關(guān)元件為非導通狀態(tài)、且使所述第一開關(guān)元件為導通狀態(tài)而從所述數(shù)據(jù)線寫入數(shù)據(jù)電壓;在每個所述像素電路中,使所述第四開關(guān)元件為導通狀態(tài),在所述驅(qū)動晶體管的柵極端子與源極端子之間施加與所述數(shù)據(jù)電壓Vdata對應、且用所述閾值電壓Vth修正后的偏置電壓,從所述驅(qū)動晶體管向所述發(fā)光元件供給電流。
[0083]根據(jù)這些結(jié)構(gòu),在將所述驅(qū)動晶體管的源極端子從電源電壓電切斷、將所述驅(qū)動晶體管的柵極端子連接于預定的電壓的狀態(tài)下,檢測所述驅(qū)動晶體管的閾值電壓,因此,所檢測的閾值電壓完全不含有電源電壓的變動的影響。
[0084]而且,在所述驅(qū)動晶體管的柵極端子與源極端子之間施加與所述數(shù)據(jù)電壓對應、且用所述檢測到的閾值電壓Vth修正后的偏置電壓而從所述驅(qū)動晶體管向所述發(fā)光元件供給電流,因此,能夠不受電源電壓的變動的影響而以與所述數(shù)據(jù)電壓對應的準確的輝度使所述發(fā)光元件進行發(fā)光。
[0085]以下,說明本發(fā)明的實施方式。此外,以下對于在所有附圖中發(fā)揮同等功能的要素標記相同的標號,適當省略重復的說明。
[0086](實施方式I)
[0087]參照附圖對本發(fā)明的實施方式I進行說明。
[0088]實施方式I的顯示裝置是具有呈矩陣狀配置多個像素電路而成的顯示單元的顯示裝置,構(gòu)成為在所述各像素電路中無論電源電壓的變動如何,都能用電容器保持與發(fā)光輝度對應的準確的偏置電壓。
[0089]以下,參照附圖對本發(fā)明的實施方式I進行說明。
[0090]圖1是表示實施方式I的顯示裝置I的結(jié)構(gòu)的一例的功能框圖。
[0091]顯示裝置I包括顯示單元2、控制電路3、掃描線驅(qū)動電路4、信號線驅(qū)動電路5以及電源電路6。
[0092]顯示單元2是以矩陣方式配置多個像素電路10而成的。在該矩陣的各行設(shè)置掃描信號線,在該矩陣的各列設(shè)置數(shù)據(jù)信號線。
[0093]控制電路3是控制顯示裝置I的工作的電路,從外部接收圖像信號,并控制掃描線驅(qū)動電路4、信號線驅(qū)動電路5,使得在顯示單元2顯示由該圖像信號表示的圖像。
[0094]掃描線驅(qū)動電路4經(jīng)由設(shè)置在顯示單元2的各行的掃描信號線而向像素電路10供給用于控制像素電路10的工作的控制信號。
[0095]信號線驅(qū)動電路5經(jīng)由設(shè)置在顯示單元2的各列的數(shù)據(jù)信號線而向像素電路10供給作為與發(fā)光輝度對應的電壓信號的數(shù)據(jù)信號。
[0096]電源電路6將顯示裝置I的工作用的電源供給到顯示裝置I的各部。
[0097]圖2是表示像素電路10與掃描線驅(qū)動電路4及信號線驅(qū)動電路5的連接的一例的電路圖。
[0098]在顯示單元2的各行設(shè)置有信號線SCAN、MERGE、RESET、ENAB來作為共用地連接于配置在相同行的多個像素電路10的掃描信號線,在顯示單元2的各列設(shè)置有信號線DATA來作為共用地連接于配置在相同列的多個像素電路10的數(shù)據(jù)信號線。
[0099]另外,在顯示單元2設(shè)置有傳輸從電源電路6供給的正電源電壓而分配到像素電路10的電源線VDD、傳輸從電源電路6供給的負電源電壓而分配到像素電路10的電源線VSS、以及傳輸從電源電路6供給的一定的參考電壓而分配到像素電路10的參考電壓線VR。電源線VDD、VSS、以及參考電壓線VR共用地連接于所有的像素電路10。
[0100]在向有機EL 元件EL供給電流的電源線VDD、VSS的各自與像素電路10的連接點,會發(fā)生由電阻引起的電壓降所造成的復雜的電壓變動,而在不供給直流電流的參考電壓線VR上不產(chǎn)生穩(wěn)定的電壓降。
[0101]配置在顯示單元2的各像素電路10通過配置像素電路10的行的信號線SCAN、MERGE、RESET、ENAB連接于掃描線驅(qū)動電路4,并且通過配置像素電路10的行的信號線DATA連接于信號線驅(qū)動電路5。
[0102]信號線SCAN、MERGE、RESET、ENAB從掃描線驅(qū)動電路4向像素電路10傳送用于控制像素電路10的工作的控制信號。信號線DATA從信號線驅(qū)動電路5向像素電路10傳送與發(fā)光輝度對應的數(shù)據(jù)信號。
[0103]圖3是表示像素電路10的結(jié)構(gòu)的一例的電路圖。
[0104]像素電路10是以與數(shù)據(jù)信號對應的輝度使有機EL元件發(fā)光的電路,包含驅(qū)動晶體管TD、開關(guān)晶體管Tl~T4、電容器Cl、以及有機EL元件EL。驅(qū)動晶體管TD、開關(guān)晶體管Tl~T4由η型薄膜晶體管(TFT)構(gòu)成。
[0105]驅(qū)動晶體管TD的漏極端子d連接于電源線VDD。
[0106]電容器Cl的第一(紙面的右側(cè))端子連接于驅(qū)動晶體管TD的源極端子S,第二(紙面的左側(cè))端子經(jīng)由開關(guān)晶體管T2而連接于驅(qū)動晶體管TD的柵極端子g。
[0107]有機EL元件EL的第一(紙面的下側(cè))端子連接于電源線VSS。
[0108]開關(guān)晶體管Tl按照由信號線SCAN傳送的控制信號來切換驅(qū)動晶體管TD的柵極端子g與數(shù)據(jù)線DATA之間的導通及非導通。
[0109]開關(guān)晶體管T2按照由信號線MERGE傳送的控制信號來切換驅(qū)動晶體管TD的柵極端子g與電容器Cl的第二端子之間的導通及非導通。
[0110]開關(guān)晶體管T3按照由信號線RESET傳送的控制信號來切換電容器Cl的第二端子與參考電壓線VR之間的導通及非導通。
[0111]開關(guān)晶體管T4按照由信號線ENAB傳送的控制信號來切換驅(qū)動晶體管TD的源極端子s與有機EL元件EL的第二(紙面的上側(cè))的端子之間的導通及非導通。
[0112]在此,開關(guān)晶體管Tl~T4分別是第一開關(guān)元件~第四開關(guān)元件的一例,電容器Cl是第一電容元件的一例,有機EL元件EL是發(fā)光元件的一例。另外,電源線VDD是第一電源線的一例,電源線VSS是第二電源線的一例。另外,數(shù)據(jù)信號是數(shù)據(jù)電壓的一例。
[0113]圖4是在一幀期間示出用于使像素電路10工作的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。在圖4中,縱軸表示各信號的電平,橫軸表示時間。像素電路10的開關(guān)晶體管Tl~T4由η型晶體管構(gòu)成,因此,開關(guān)晶體管Tl~Τ4分別在對應的控制信號為高電平的期間成為導通狀態(tài),在對應的控制信號為低電平的期間成為非導通狀態(tài)。 [0114]對按照圖4所示的控制信號和數(shù)據(jù)信號進行的像素電路10的工作進行說明。此外,為便于說明,將電源線VDD、VSS各自與像素電路10的連接點的電壓分別記載為正電源電壓VDD、負電源電壓VSS,將參考電壓線VR的電壓記載為參考電壓VR。
[0115]在時刻tl到t2的Cl復位期間,進行Cl復位工作。Cl復位工作是指將電容器Cl的電壓復位為預定的電壓的工作。
[0116]在Cl復位期間,開關(guān)晶體管Tl、T3、T4成為導通狀態(tài),對驅(qū)動晶體管TD的柵極端子g設(shè)定數(shù)據(jù)線DATA的電壓,對電容器Cl的第二端子的電壓設(shè)定參考電壓VR,對電容器Cl的第一端子的電壓即驅(qū)動晶體管TD的源極電壓設(shè)定將負電源電壓VSS和與驅(qū)動晶體管TD的柵極端子g的電壓相應的有機EL元件EL的激活(on,工作)電壓相加而得到的電壓。由此,電容器Cl的電壓按每幀而被進行初始化,因此,能排除在前一幀結(jié)束時在電容器Cl殘留的前一幀的電壓的影響。
[0117]在時刻t2到t3的數(shù)據(jù)寫入及Vth檢測期間,并行地進行數(shù)據(jù)寫入工作和Vth檢測工作。數(shù)據(jù)寫入工作是指從信號線DATA經(jīng)由開關(guān)晶體管Tl而向像素內(nèi)傳送數(shù)據(jù)電壓Vdata(也即是向像素電路10內(nèi)寫入數(shù)據(jù)電壓Vdata)的工作。Vth檢測工作是指向驅(qū)動晶體管TD的柵極端子g施加預定的電壓而檢測驅(qū)動晶體管TD的閾值電壓Vth的工作,在此,使用數(shù)據(jù)電壓Vdata來作為預定的電壓。
[0118]在數(shù)據(jù)寫入及Vth檢測期間,開關(guān)晶體管T4為非導通狀態(tài),驅(qū)動晶體管TD的源極端子s被從負電源電壓VSS電切斷(電切離)。另外,開關(guān)晶體管Tl成為導通狀態(tài),從信號線DATA取得數(shù)據(jù)電壓Vdata,向驅(qū)動晶體管TD的柵極端子g施加數(shù)據(jù)電壓Vdata。另外,正電源電壓VDD被預先設(shè)定為比將所有像素的驅(qū)動晶體管TD的閾值電壓Vth的最大值與信號線DATA的最高電壓相加而得到的電壓高的電壓。
[0119]其結(jié)果,在數(shù)據(jù)寫入及Vth檢測期間,驅(qū)動晶體管TD必定工作在飽和區(qū)域,因此,驅(qū)動晶體管TD的漏極一源極電流僅由柵極、源極端子間電壓來控制。此刻,由于驅(qū)動晶體管TD的柵極端子g被固定為數(shù)據(jù)電壓Vdata,所以結(jié)果成為驅(qū)動晶體管TD的漏極、源極電流由源極端子s的電壓來控制。
[0120]由于開關(guān)晶體管T4成為非導通狀態(tài),所以在驅(qū)動晶體管TD的源極端子僅連接了電容器Cl的第一端子,驅(qū)動晶體管TD的漏極、源極電流流至電容器Cl。由此,電容器Cl被充電,電容器Cl的第一端子的電壓即驅(qū)動晶體管TD的源極端子s的電壓上升,最終成為Vdata - Vth,也即是,當驅(qū)動晶體管TD的柵極、源極端子間電壓成為與驅(qū)動晶體管TD的閾值電壓Vth相同時,驅(qū)動晶體管TD成為截止狀態(tài)。
[0121]如此,驅(qū)動晶體管TD的源極端子s的電壓不受正電源電壓VDD和負電源電壓VSS的影響而收斂于從數(shù)據(jù)電壓Vdata下降了閾值電壓Vth的電壓Vdata — Vth0
[0122]該電壓以參考電壓VR為基準而被保持在電容器Cl中。電容器Cl所保持的電壓為VR — (Vdata 一 Vth),該電壓完全不包含正電源電壓VDD和負電源電壓VSS的影響。
[0123]在時刻t4以后的發(fā)光期間進行發(fā)光工作。發(fā)光工作是指在驅(qū)動晶體管TD的柵極、源極端子間施加與數(shù)據(jù)電壓Vdata對應、且用閾值電壓Vth修正后的偏置電壓而從驅(qū)動晶體管TD向有機EL元件EL供給電流的工作。
[0124]在發(fā)光期間,開關(guān)晶體管T1、T3成為非導通狀態(tài),并且,開關(guān)晶體管Τ2成為導通狀態(tài),電容器Cl所保持的電壓VR - (Vdata 一 Vth)被施加在驅(qū)動晶體管TD的柵極、源極端子間。
[0125]其結(jié)果,從驅(qū)動晶體管TD向有機EL元件EL供給與數(shù)據(jù)電壓Vdata對應的準確的大小的電流Isd = β /2 X (VR — Vdata)2,因此,能夠使有機EL元件EL不受電源電壓的變動的影響而以與數(shù)據(jù)電壓Vdata對應的準確的輝度進行發(fā)光。
[0126]此外,在像素電路10中,優(yōu)選開關(guān)晶體管Τ1、Τ3由雙柵型TFT構(gòu)成,更優(yōu)選開關(guān)晶體管Τ2也可以由雙柵型TFT構(gòu)成。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),能夠減少電容器Cl的泄露,因此,能夠使有機EL元件EL以更準確的輝度進行發(fā)光。
[0127]另外,在像素電路10中能夠進行如下的變形。 [0128]例如如圖4所示,由于信號線SCAN、RESET傳送同一控制信號,因此,也可以用I條信號線來兼作信號線SCAN、RESET。
[0129]另外,也可以由p型晶體管構(gòu)成開關(guān)晶體管T2。由于控制信號的電平翻轉(zhuǎn),所以由P型晶體管構(gòu)成的開關(guān)晶體管Τ2可以用由η型晶體管構(gòu)成的開關(guān)晶體管Tl、Τ3的控制信號來控制。在該情況下,也可以用I條信號線來兼用作信號線SCAN、MERGE、RESET。
[0130]另外,也可以用I條信號線來兼用作信號線ENAB和相鄰行的信號線MERGE。
[0131 ] 信號線的兼用能夠削減信號線的覆蓋區(qū)域(footprint),因此,有益于提高像素電路10的配置密度、實現(xiàn)高精細的顯示裝置。另外,由于能夠削減掃描線驅(qū)動電路4的輸出條數(shù),所以能夠縮小電路尺寸,能夠?qū)崿F(xiàn)成本的降低。
[0132]進一步,也可以將驅(qū)動晶體管TD和開關(guān)晶體管Tl~T5全部用p型晶體管構(gòu)成。以下,說明這種像素電路。
[0133]圖5是表示像素電路20的結(jié)構(gòu)的一例的電路圖。像素電路20與圖3所示的像素電路10同樣地是以與數(shù)據(jù)信號對應的輝度使有機EL元件發(fā)光的電路,包括驅(qū)動晶體管TD、開關(guān)晶體管Tl~T4、電容器Cl、以及有機EL元件EL。
[0134]像素電路20與像素電路10相比,不同點在于驅(qū)動晶體管TD和開關(guān)晶體管Tl~T5全部由P型晶體管構(gòu)成。像素電路20構(gòu)成為:當被提供將像素電路10所使用的控制信號的電平單純地翻轉(zhuǎn)后的控制信號時,進行與像素電路10同等的工作。
[0135]電容器Cl的第一(紙面的右側(cè))端子連接于驅(qū)動晶體管TD的源極端子S,第二(紙面的左側(cè))端子經(jīng)由開關(guān)晶體管T2而連接于驅(qū)動晶體管TD的柵極端子g。
[0136]有機EL元件EL的第一(紙面的上側(cè))端子連接于驅(qū)動晶體管TD的漏極端子d,第二(紙面的下側(cè))端子連接于電源線VSS。[0137]開關(guān)晶體管Tl按照由信號線SCAN傳送的控制信號來切換驅(qū)動晶體管TD的柵極端子g與數(shù)據(jù)線DATA之間的導通及非導通。
[0138]開關(guān)晶體管T2按照由信號線MERGE傳送的控制信號來切換驅(qū)動晶體管TD的柵極端子g與電容器Cl的第二端子之間的導通及非導通。
[0139]開關(guān)晶體管T3按照由信號線RESET傳送的控制信號來切換電容器Cl的第二端子與參考電壓線VR之間的導通及非導通。
[0140]開關(guān)晶體管T4按照由信號線ENAB傳送的控制信號來切換電源線VDD與驅(qū)動晶體管TD的源極端子s之間的導通及非導通。
[0141]在此,開關(guān)晶體管Tl?T4分別是第一開關(guān)元件?第四開關(guān)元件的一例,電容器Cl是第一電容元件的一例,有機EL元件EL是發(fā)光元件的一例。另外,電源線VDD是第一電源線的一例,電源線VSS是第二電源線的一例。另外,數(shù)據(jù)信號是數(shù)據(jù)電壓的一例。
[0142]圖6是在一幀期間示出用于使像素電路20工作的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。在圖6中,縱軸表示各信號的電平,橫軸表示時間。像素電路20的開關(guān)晶體管Tl?T4由P型晶體管構(gòu)成,因此,開關(guān)晶體管Tl?T4分別在對應的控制信號為低電平的期間成為導通狀態(tài),在對應的控制信號為高電平的期間成為非導通狀態(tài)。圖6所示的用于使像素電路20工作的控制信號是將圖4所示的用于使像素電路10工作的控制信號的電平單純地翻轉(zhuǎn)后的控制信號。
[0143]參照圖7(a)、(b)來說明按照圖6所示的控制信號和數(shù)據(jù)信號進行的像素電路20的工作。
[0144]在時刻tl到t2的Cl復位期間,進行Cl復位工作。
[0145]在Cl復位期間,開關(guān)晶體管T3、T4成為導通狀態(tài),對電容器Cl的第二端子設(shè)定參考電壓VR,對電容器Cl的第一端子設(shè)定正電源電壓VDD。由此,電容器Cl按每巾貞而被初始化為相同的電壓,因此,能排除前一幀結(jié)束時在電容器Cl殘留的前一幀的電壓的影響。
[0146]在時刻t2到t3的數(shù)據(jù)寫入及Vth檢測期間,并行地進行數(shù)據(jù)寫入工作和Vth檢測工作。
[0147]圖7(a)是說明數(shù)據(jù)寫入工作和Vth檢測工作的電路圖。在數(shù)據(jù)寫入及Vth檢測期間成為非導通狀態(tài)的開關(guān)晶體管T2、T4用虛線來表示。
[0148]在數(shù)據(jù)寫入及Vth檢測期間,開關(guān)晶體管T4為非導通狀態(tài),驅(qū)動晶體管TD的源極端子s被從正電源電壓VDD電切斷。另外,開關(guān)晶體管Tl成為導通狀態(tài),從信號線DATA取得數(shù)據(jù)電壓Vdata,向驅(qū)動晶體管TD的柵極端子g施加數(shù)據(jù)電壓Vdata。另外,負電源電壓VSS被設(shè)定為比將所有像素的驅(qū)動晶體管TD的閾值電壓Vth的最大值與信號線DATA的最低電壓相加后、減去有機EL元件EL的閾值電壓Vth(EL)而得到的電壓低。
[0149]其結(jié)果,在數(shù)據(jù)寫入及Vth檢測期間,驅(qū)動晶體管TD必定工作在飽和區(qū)域,因此,驅(qū)動晶體管TD的源極、漏極電流僅由源極、柵極端子間電壓進行控制。此刻,由于驅(qū)動晶體管TD的柵極端子g被固定為數(shù)據(jù)電壓Vdata,所以結(jié)果成為驅(qū)動晶體管TD的漏極電流由源極端子s的電壓進行控制。
[0150]由于開關(guān)晶體管T4為非導通狀態(tài),所以在驅(qū)動晶體管TD的源極端子僅連接了電容器Cl的第一端子,驅(qū)動晶體管TD的源極、漏極電流從電容器Cl流過。由此,電容器Cl被放電,電容器Cl的第一端子的電壓即驅(qū)動晶體管TD的源極端子s的電壓下降,最終成為Vdata+Vth,也即是,當驅(qū)動晶體管TD的柵極、源極端子間電壓成為與驅(qū)動晶體管TD的閾值電壓Vth相同時,驅(qū)動晶體管TD成為截止狀態(tài)。
[0151]如此,驅(qū)動晶體管TD的源極端子s的電壓不受正電源電壓VDD和負電源電壓VSS的影響,收斂為從數(shù)據(jù)電壓Vdata上升了閾值電壓Vth后的電壓Vdata+Vth。
[0152]該電壓以參考電壓VR為基準而被保持在電容器Cl中。電容器Cl所保持的電壓為(Vdata+Vth) — VR,該電壓完全不包含正電源電壓VDD和負電源電壓VSS的影響。
[0153]在時刻t4以后的發(fā)光期間進行發(fā)光工作。
[0154]圖7(b)是說明發(fā)光工作的電路圖。在發(fā)光期間成為非導通狀態(tài)的開關(guān)晶體管Tl、T3用虛線來表示。
[0155]在發(fā)光期間,開關(guān)晶體管T1、T3成為非導通狀態(tài),并且,開關(guān)晶體管Τ2成為導通狀態(tài),電容器Cl所保持的電壓(Vdata+Vth) — VR被施加在驅(qū)動晶體管TD的柵極一源極間。
[0156]其結(jié)果,從驅(qū)動晶體管TD向有機EL元件EL供給與數(shù)據(jù)電壓Vdata對應的準確的大小的電流Isd = β/2Χ (Vdata 一 VR)2,因此,能夠使有機EL元件EL不受電源電壓的變動的影響而以與數(shù)據(jù)電壓Vdata對應的準確的輝度進行發(fā)光。
[0157]此外,在像素電路20中,優(yōu)選開關(guān)晶體管T1、T3由雙柵型TFT構(gòu)成,更優(yōu)選開關(guān)晶體管Τ2也可以由雙柵型TFT構(gòu)成。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),能夠減少電容器Cl的泄露,因此,能夠使有機EL元件EL以更準確的輝度進行發(fā)光。 [0158]另外,在像素電路20中,能夠進行與用像素電路10說明過的變形同樣的變形。即,可以用I條信號線兼用作信號線SCAN、RESET,另外,也可以在由η型晶體管構(gòu)成開關(guān)晶體管Τ2之后用I條信號線兼用作信號線SCAN、MERGE、RESET。
[0159]另外,還可以用I條信號線兼用作信號線ENAB和相鄰行的信號線MERGE。
[0160]信號線的兼用能夠削減信號線的覆蓋區(qū)域,因此,有益于提高像素電路20的配置密度、實現(xiàn)高精細的顯示裝置。另外,由于能夠削減掃描線驅(qū)動電路4的輸出條數(shù),所以能夠縮小電路尺寸,能夠?qū)崿F(xiàn)成本的降低。
[0161](實施方式2)
[0162]參照附圖對本發(fā)明的實施方式2進行說明。
[0163]圖8是表示實施方式2的像素電路11的結(jié)構(gòu)的一例的電路圖。像素電路11構(gòu)成為在圖3的像素電路10中追加用于保持數(shù)據(jù)電壓Vdata的電容器C2。電容器C2與開關(guān)晶體管T2并聯(lián)連接。電容器C2是第二電容元件的一例。
[0164]圖9是在一幀期間示出用于使像素電路11工作的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。在圖9中,縱軸表不各信號的電平,橫軸表不時間。
[0165]圖10是表示實施方式2的像素電路21的結(jié)構(gòu)的一例的電路圖。像素電路21構(gòu)成為在圖5的像素電路20中追加用于保持數(shù)據(jù)電壓Vdata的電容器C2。電容器C2與開關(guān)晶體管T2并聯(lián)連接。電容器C2是第二電容元件的一例。
[0166]圖11是在一幀期間示出用于使像素電路21工作的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。在圖11中,縱軸表不各信號的電平,橫軸表不時間。
[0167]驅(qū)動晶體管TD、開關(guān)晶體管Tl~T4在像素電路11中由η型晶體管構(gòu)成,在像素電路21中由P型晶體管構(gòu)成。像素電路11和像素電路21構(gòu)成為當分別被提供如圖9和圖11所示的電平彼此翻轉(zhuǎn)的控制信號時進行同等的工作。[0168]代表這些,參照圖12(a)~(d)來說明按照圖11所示的控制信號和數(shù)據(jù)信號進行的像素電路21的工作。
[0169]在時刻tl,前一幀的發(fā)光結(jié)束。
[0170]在時刻t2到t3的數(shù)據(jù)寫入期間進行數(shù)據(jù)寫入工作。
[0171]圖12(a)是說明數(shù)據(jù)寫入工作的電路圖。在數(shù)據(jù)寫入期間成為非導通狀態(tài)的開關(guān)晶體管T2、T4用虛線來表示。
[0172]在數(shù)據(jù)寫入期間,開關(guān)晶體管Tl、T3成為導通狀態(tài),從信號線DATA取得數(shù)據(jù)電壓Vdata,數(shù)據(jù)電壓Vdata被以參考電壓VR為基準而保持在電容器C2。
[0173]在時刻t4到t5的Cl復位期間,進行Cl復位工作。
[0174]圖12(b)是說明Cl復位工作的電路圖。在Cl復位期間成為非導通狀態(tài)的開關(guān)晶體管Tl、T2用虛線來表示。
[0175]在Cl復位期間,開關(guān)晶體管T3、T4成為導通狀態(tài),對電容器Cl的第二端子設(shè)定參考電壓VR,對電容器Cl的第一端子設(shè)定正電源電壓VDD。由此,電容器Cl按每幀而被初始化為相同的電壓,因此,能排除前一幀結(jié)束時在電容器Cl殘留的前一幀的電壓的影響。
[0176]在時刻t5到t6的Vth檢測期間,進行Vth檢測工作。
[0177]圖12(c)是說明Vth檢測工作的電路圖。在Vth檢測期間成為非導通狀態(tài)的開關(guān)晶體管Tl、T2、T4用 虛線來表示。
[0178]在Vth檢測期間,開關(guān)晶體管T4為非導通狀態(tài),驅(qū)動晶體管TD的源極端子s被從正電源電壓VDD電切斷。電容器C2所保持的數(shù)據(jù)電壓Vdata被施加到驅(qū)動晶體管TD的柵極端子g。其結(jié)果,通過與前述的圖7(a)同樣的工作,驅(qū)動晶體管TD的源極端子s的電壓不受正電源電壓VDD和負電源電壓VSS的影響,收斂為從數(shù)據(jù)電壓Vdata上升了閾值電壓Vth 后的電壓 Vdata+Vth。
[0179]該電壓被以參考電壓VR為基準而保持在電容器Cl。電容器Cl所保持的電壓為(Vdata+Vth) - VR,該電壓完全不包含正電源電壓VDD和負電源電壓VSS的影響。
[0180]在時刻t7以后的發(fā)光期間進行發(fā)光工作。
[0181]圖12(d)是說明發(fā)光工作的電路圖。在發(fā)光期間成為非導通狀態(tài)的開關(guān)晶體管Tl、T3用虛線來表示。
[0182]在發(fā)光期間,開關(guān)晶體管T1、T3成為非導通狀態(tài),并且,開關(guān)晶體管Τ2成為導通狀態(tài),電容器Cl所保持的電壓(Vdata+Vth) — VR被施加在驅(qū)動晶體管TD的柵極、源極端子間。
[0183]其結(jié)果,從驅(qū)動晶體管TD向有機EL元件EL供給與數(shù)據(jù)電壓Vdata對應的準確的大小的電流Isd = β/2Χ (Vdata 一 VR)2,因此,能夠使有機EL元件EL不受電源電壓的變動的影響而以與數(shù)據(jù)電壓Vdata對應的準確的輝度進行發(fā)光。
[0184]此外,在像素電路11、21中,優(yōu)選開關(guān)晶體管Tl、T3由雙柵型的TFT構(gòu)成,更優(yōu)選開關(guān)晶體管T2也可以由雙柵型的TFT構(gòu)成。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),能夠減少電容器Cl的泄漏,因此,能夠使有機EL元件EL以更準確的輝度進行發(fā)光。
[0185]另外,在像素電路11、21中能夠進行如下所述的變形。
[0186]例如,可以在由P型晶體管構(gòu)成像素電路11的開關(guān)晶體管T2后用I條信號線兼用作信號線MERGE、RESET,另外,也可以在由η型晶體管構(gòu)成像素電路21的開關(guān)晶體管Τ2后用I條信號線兼用作信號線MERGE、RESET。
[0187]信號線的兼用能夠削減信號線的覆蓋區(qū)域,因此,有益于提高像素電路11、21的配置密度、實現(xiàn)高精細的顯示裝置。另外,由于能削減掃描線驅(qū)動電路4的輸出條數(shù),所以能夠縮小電路尺寸,能夠?qū)崿F(xiàn)成本的降低。
[0188](實施方式2的變形例)
[0189]參照附圖對本發(fā)明的實施方式2的變形例進行說明。在本變形例中,示出圖8所示的像素電路11的工作的另一例。
[0190]圖13是在一幀期間示出用于使像素電路11工作的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。在圖13中,縱軸表不各信號的電平,橫軸表不時間。
[0191]參照圖14(a)?(d),說明按照圖13所示的控制信號和數(shù)據(jù)信號進行的像素電路11的工作。
[0192]在時刻tl,前一幀的發(fā)光結(jié)束。
[0193]在時刻tl到t5的Cl復位期間,進行Cl復位工作。
[0194]圖14(a)是說明Cl復位工作的電路圖。在Cl復位期間成為非導通狀態(tài)的開關(guān)晶體管Tl、T2用虛線來表示。
[0195]在Cl復位期間,開關(guān)晶體管T3、T4成為導通狀態(tài),對電容器Cl的第二端子設(shè)定參考電壓VR,對電容器Cl的第一端子、即作為電容器Cl的第一端子的電壓的驅(qū)動晶體管TD的源極電壓設(shè)定將與驅(qū)動晶體管TD的柵極端子g的電壓相應的有機EL元件EL的電壓和負電源電壓VSS相加而得到的電壓。由此,電容器Cl的電壓按每幀而被初始化為相同的電壓,因而,能排除前一幀結(jié)束時在電容器Cl殘留的前一幀的電壓的影響。
[0196]在時刻t3到t4的數(shù)據(jù)寫入期間進行數(shù)據(jù)寫入工作。
[0197]圖14(b)是說明數(shù)據(jù)寫入工作的電路圖。在數(shù)據(jù)寫入期間成為非導通狀態(tài)的開關(guān)晶體管T2用虛線來表示。
[0198]在數(shù)據(jù)寫入期間,開關(guān)晶體管Tl、T3成為導通狀態(tài),從信號線DATA取得數(shù)據(jù)電壓Vdata,數(shù)據(jù)電壓Vdata被以參考電壓VR為基準而保持在電容器C2。
[0199]在時刻t5到t6的Vth檢測期間,進行Vth檢測工作。
[0200]圖14(c)是說明Vth檢測工作的電路圖。在Vth檢測期間變?yōu)榉菍顟B(tài)的開關(guān)晶體管Tl、T2、T4用虛線來表示。
[0201]在Vth檢測期間,開關(guān)晶體管T4為非導通,驅(qū)動晶體管TD的源極端子s被從負電源電壓VSS電切斷。電容器C2所保持的數(shù)據(jù)電壓Vdata被施加到驅(qū)動晶體管TD的柵極端子g。另外,正電源電壓VDD被設(shè)定為比將所有像素的驅(qū)動晶體管TD的閾值電壓Vth的最大值與信號線DATA的最高電壓相加而得到的電壓高。
[0202]其結(jié)果,在數(shù)據(jù)寫入和Vth檢測期間,驅(qū)動晶體管TD必定工作在飽和區(qū)域,因此,驅(qū)動晶體管TD的漏極、源極電流僅由柵極、源極端子間電壓進行控制。此刻,由于驅(qū)動晶體管TD的柵極端子g被固定為數(shù)據(jù)電壓Vdata,所以結(jié)果成為驅(qū)動晶體管TD的漏極、源極電流由源極端子s的電壓進行控制。
[0203]由于開關(guān)晶體管T4為非導通狀態(tài),所以在驅(qū)動晶體管TD的源極端子僅連接了電容器Cl的第一端子,驅(qū)動晶體管TD的漏極、源極間電流流至電容器Cl。因而,電容器Cl被充電,電容器Cl的第一端子的電壓、即驅(qū)動晶體管TD的源極端子s的電壓上升,最終成為Vdata - Vth,也即是,當驅(qū)動晶體管TD的柵極、源極端子間電壓成為與驅(qū)動晶體管TD的閾值電壓Vth相同時,驅(qū)動晶體管TD成為截止狀態(tài)。
[0204]如此,驅(qū)動晶體管TD的源極端子s的電壓不受正電源電壓VDD和負電源電壓VSS的影響,收斂為從數(shù)據(jù)電壓Vdata下降了閾值電壓Vth后的電壓Vdata — Vth0
[0205]該電壓被以參考電壓VR為基準而保持在電容器Cl。電容器Cl所保持的電壓為VR - (Vdata 一 Vth),該電壓完全不包含正電源電壓VDD和負電源電壓VSS的影響。
[0206]在時刻t7以后的發(fā)光期間進行發(fā)光工作。
[0207]圖14(d)是說明發(fā)光工作的電路圖。在發(fā)光期間成為非導通狀態(tài)的開關(guān)晶體管Tl、T3用虛線來表示。
[0208]在發(fā)光期間,開關(guān)晶體管T1、T3成為非導通狀態(tài),并且,開關(guān)晶體管Τ2成為導通狀態(tài),電容器Cl所保持的電壓VR - (Vdata 一 Vth)被施加在驅(qū)動晶體管TD的柵極、源極端子間。
[0209]其結(jié)果,從驅(qū)動晶體管TD向有機EL元件EL供給與數(shù)據(jù)電壓Vdata對應的準確的大小的電流Isd = β /2 X (VR — Vdata)2,因此,能夠使有機EL元件EL不受電源電壓的變動的影響而以與數(shù)據(jù)電壓Vdata對應的準確的輝度進行發(fā)光。
[0210]另外,電容器C2發(fā)揮在圖12(c)和圖14(c)所示的Vth檢測期間保持驅(qū)動晶體管TD的柵極電壓的作用,在圖12(d)和圖14(d)所示的發(fā)光期間中,通過信號線MERGE而使開關(guān)晶體管T2為導通狀態(tài),因此,保持著驅(qū)動晶體管TD的柵極電壓的部件僅為電容器Cl。即,為了降低發(fā)光期間的 有機EL元件EL的電流密度而增長有機EL元件EL的壽命,在發(fā)光期間被設(shè)定為比Vth檢測期間長的情況下,電容器C2保持電壓的時間比電容器Cl保持電壓的時間短。即,電容器C2的容量可以比電容器Cl的容量小。
[0211]由此,能夠?qū)﹄娙萜鰿l確保比電容器C2大的面積,能夠在發(fā)光期間使從驅(qū)動晶體管TD向有機EL元件EL供給的電流穩(wěn)定化。也即是,能夠提高顯示質(zhì)量。
[0212](實施方式3)
[0213]參照附圖對本發(fā)明的實施方式3進行說明。
[0214]圖15是表示實施方式3的像素電路12的結(jié)構(gòu)的一例的電路圖。像素電路12構(gòu)成為在圖8的像素電路11中追加開關(guān)晶體管T5。與像素電路12對應地,設(shè)置于顯示單元2的各行的信號線ENAB變更為2條信號線ENAB1、ENAB2。
[0215]在像素電路12中,開關(guān)晶體管T4按照由信號線ENABl傳送的控制信號來切換驅(qū)動晶體管TD的源極端子s與有機EL元件EL的第二(紙面的上側(cè))端子之間的導通及非導通。
[0216]開關(guān)晶體管T5插入在電源線VDD與驅(qū)動晶體管TD的漏極端子d之間,按照由信號線ENAB2傳送的控制信號來切換電源線VDD與驅(qū)動晶體管TD的漏極端子d之間的導通及非導通。
[0217]圖16是在一幀期間示出用于使像素電路12工作的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。在圖16中,縱軸表不各信號的電平,橫軸表不時間。
[0218]圖17是表示實施方式3的像素電路22的結(jié)構(gòu)的一例的電路圖。像素電路22構(gòu)成為在圖10的像素電路21中追加開關(guān)晶體管T5。與像素電路22對應地,設(shè)置于顯示單元2的各行的信號線ENAB變更為2條信號線ENAB1、ENAB2。[0219]在像素電路22中,開關(guān)晶體管T4按照由信號線ENABl傳送的控制信號來切換電源線VDD與驅(qū)動晶體管TD的源極端子s之間的導通及非導通。
[0220]開關(guān)晶體管T5插入在驅(qū)動晶體管TD的漏極端子d與有機EL元件EL的第一(紙面的上側(cè))端子之間,按照由信號線ENAB2傳送的控制信號來切換驅(qū)動晶體管TD的漏極端子d與有機EL元件EL的第一端子之間的導通及非導通。
[0221]圖18是在一幀期間示出用于使像素電路22工作的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。在圖18中,縱軸表不各信號的電平,橫軸表不時間。
[0222]驅(qū)動晶體管TD、開關(guān)晶體管Tl~T5在像素電路12中由η型晶體管構(gòu)成,在像素電路22中由P型晶體管構(gòu)成。像素電路12和像素電路22構(gòu)成為當分別被提供如圖16和圖18所示的電平彼此翻轉(zhuǎn)的控制信號時進行同等的工作。
[0223]按照圖16所示的控制信號和數(shù)據(jù)信號進行的像素電路12的工作與按照圖13所示的控制信號和數(shù)據(jù)信號進行的像素電路11的工作相比,共同點是包括Cl復位工作、數(shù)據(jù)寫入工作、Vth檢測工作、以及發(fā)光工作,而不同點是在開關(guān)晶體管Τ5成為非導通狀態(tài)、驅(qū)動晶體管TD的漏極端子d被從正電源電壓VDD電切斷的狀態(tài)下進行Cl復位工作和數(shù)據(jù)寫入工作。
[0224]由此,在Cl復位工作中,能夠使電流不在有機EL元件EL中流動而使電容器Cl的兩端的電壓成為驅(qū)動晶體管TD的閾值電壓Vth以上。其結(jié)果,能抑制有機EL元件EL的不需要的發(fā)光,能得到提高顯示對比度的效果。 [0225]這也適用于按照圖18所示的控制信號和數(shù)據(jù)信號進行的像素電路22的工作。即,在按照圖18所示的控制信號和數(shù)據(jù)信號進行的像素電路22的工作中,在開關(guān)晶體管T5成為非導通狀態(tài)、驅(qū)動晶體管TD的漏極端子d被從負電源電壓VDD電切斷的狀態(tài)下,進行Cl復位工作和數(shù)據(jù)寫入工作。其結(jié)果,與上述同樣地,能抑制有機EL元件EL的不需要的發(fā)光,能得到提高顯示對比度的效果。
[0226]另外,與實施方式2同樣地,電容器C2的容量可以比電容器Cl的容量小,能夠?qū)﹄娙萜鰿l確保比電容器C2大的面積,能夠在發(fā)光期間使從驅(qū)動晶體管TD向有機EL元件EL供給的電流穩(wěn)定化。也即是,能夠提高顯示質(zhì)量。
[0227](實施方式3的變形例)
[0228]參照附圖對本發(fā)明的實施方式3的變形例進行說明。在本變形例中,示出像素電路12、22的工作的另一例。
[0229]圖19是在一幀期間示出用于使像素電路12工作的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。
[0230]圖20是在一幀期間示出用于使像素電路22工作的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。
[0231]在圖19、圖20中,縱軸表不各信號的電平,橫軸表不時間。圖20所不的用于使像素電路22工作的控制信號是將圖19所示的用于使像素電路12工作的控制信號的電平單純地翻轉(zhuǎn)后的控制信號。
[0232]代表這些,說明按照圖19所示的控制信號和數(shù)據(jù)信號進行的像素電路12的工作。
[0233]在時刻tl,前一幀的發(fā)光結(jié)束。
[0234]在時刻t2到t3的Cl復位期間進行Cl復位工作。[0235]在Cl復位期間,開關(guān)晶體管T3、T4成為導通狀態(tài),對電容器Cl的第二端子的電壓設(shè)定參考電壓VR,對電容器Cl的第一端子即驅(qū)動晶體管TD的源極電壓設(shè)定將有機EL元件EL的非激活(off,非工作)電壓與負電源電壓VSS相加而得到的電壓。由此,電容器Cl按每幀而被初始化為相同的電壓,因此,能排除前一幀結(jié)束時在電容器Cl殘留的前一幀的電壓的影響。此時,開關(guān)晶體管T2也成為導通狀態(tài),因此,電容器C2的電壓被復位為O。
[0236]在時刻t4到t5的Vth檢測期間進行Vth檢測工作。
[0237]在Vth檢測期間,開關(guān)晶體管T4為非導通狀態(tài),驅(qū)動晶體管TD的源極端子s被從負電源電壓VSS電切斷。開關(guān)晶體管T2、T3成為導通狀態(tài),參考電壓VR被施加到驅(qū)動晶體管TD的柵極端子g。其結(jié)果,驅(qū)動晶體管TD的源極端子s的電壓不受負電源電壓VSS的影響,收斂為從參考電壓VR下降了閾值電壓Vth的電壓VR - Vth。
[0238]該電壓被以參考電壓VR作為基準而保持在電容器Cl。電容器Cl所保持的電壓為VR - (VR - Vth) = Vth,該電壓完全不包含負電源電壓VSS的影響。
[0239]在時刻t6到t7的數(shù)據(jù)寫入期間進行數(shù)據(jù)寫入工作。
[0240]在數(shù)據(jù)寫入期間,開關(guān)晶體管Tl、T3成為導通狀態(tài),從信號線DATA取得數(shù)據(jù)電壓Vdata,以參考電壓VR為基準而保持在電容器C2中。
[0241]在時刻t8以后的發(fā)光期間進行發(fā)光工作。
[0242]在發(fā)光期間,開關(guān)晶體管Tl~T3為非導通,將電容器C1、C2各自保持的電壓相加而得到的電壓(Vdata - VR)+Vth施加在驅(qū)動晶體管TD的柵極、源極端子間。
[0243]其結(jié)果,從驅(qū)動晶體管TD向有機EL元件EL供給與數(shù)據(jù)電壓Vdata對應的準確的大小的電流Isd = β/2Χ (Vdata 一 VR)2,因此,能夠使有機EL元件EL不受電源電壓的變動的影響而以與數(shù)據(jù)電壓Vdata對應的準確的輝度進行發(fā)光。
[0244](實施方式4)
[0245]參照附圖對本發(fā)明的實施方式4進行說明。
[0246]圖21是表示實施方式4的像素電路13的結(jié)構(gòu)的一例的電路圖。像素電路13構(gòu)成為在圖8的像素電路11中追加電容器C3。與像素電路13對應地,設(shè)置于顯示單元2的各行的信號線RESET變更為2條信號線RESET1、RESET2。
[0247]在像素電路13中,開關(guān)晶體管T3按照由信號線RESETl傳送的控制信號來切換電容器Cl的第二(紙面的左側(cè))端子與參考電壓線VR之間的導通及非導通。
[0248]電容器C3的第一(紙面的上側(cè))端子連接于驅(qū)動晶體管TD的源極端子S,第二(紙面的下側(cè))端子連接于信號線RESET2。
[0249]圖22是在一幀期間示出用于使像素電路13工作的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。在圖22中,縱軸表不各信號的電平,橫軸表不時間。
[0250]圖23是表示實施方式4的像素電路23的結(jié)構(gòu)的一例的電路圖。像素電路23構(gòu)成為在圖10的像素電路21中追加電容器C3。與像素電路23對應地,設(shè)置于顯示單元2的各行的信號線RESET變更為2條信號線RESET1、RESET2。
[0251]在像素電路23中,開關(guān)晶體管T3按照由信號線RESETl傳送的控制信號來切換電容器Cl的第二(紙面的左側(cè))端子與參考電壓線VR之間的導通及非導通。
[0252]電容器C3的第一(紙面的下側(cè))端子連接于驅(qū)動晶體管TD的源極端子S,第二(紙面的上側(cè))端子連接于信號線RESET2。[0253]圖24是在一幀期間示出用于使像素電路23工作的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。在圖24中,縱軸表不各信號的電平,橫軸表不時間。
[0254]驅(qū)動晶體管TD、開關(guān)晶體管Tl~T5在像素電路13中由η型晶體管構(gòu)成,在像素電路23中由P型晶體管構(gòu)成。像素電路13和像素電路23構(gòu)成為當分別被提供如圖22和圖24所示的電平彼此翻轉(zhuǎn)的控制信號時進行同等的工作。
[0255]代表這些,說明按照圖22所示的控制信號和數(shù)據(jù)信號進行的像素電路13的工作。
[0256]在時刻tl,前一幀的發(fā)光結(jié)束。
[0257]在時刻t2到t3的數(shù)據(jù)寫入期間進行數(shù)據(jù)寫入工作。
[0258]在數(shù)據(jù)寫入期間,開關(guān)晶體管Tl、T3成為導通狀態(tài),從信號線DATA取得數(shù)據(jù)電壓Vdata,數(shù)據(jù)電壓Vdata被以參考電壓VR為基準而保持在電容器C2中。
[0259]在時刻t4到t5的Vth檢測期間進行Vth檢測工作。
[0260]在Vth檢測期間,開關(guān)晶體管T4為非導通狀態(tài),驅(qū)動晶體管TD的源極端子s被從負電源電壓VSS電切斷。電容器C2所保持的數(shù)據(jù)電壓Vdata被施加到驅(qū)動晶體管TD的柵極端子g。另外,正電源電壓VDD被設(shè)定為比將所有像素的驅(qū)動晶體管TD的閾值電壓Vth的最大值與信號線DATA的最高電壓相加而得到的電壓高。
[0261]在時刻t4,RESET2從高電平下降為低電平。當將此時的RESET2的電壓變動量設(shè)為Δ Vrst時,如果驅(qū)動晶體管TD的源極端子s的電壓在即將為t4之前為Vso (VDD≥Vso),則成為Vso -Δ Vrst .C3/(C1+C3)。在此,將RESET2的下降電壓變動量Λ Vrst設(shè)定為使得成為 Vdata — Vso+ Δ Vrst.C3/(C1+C3)≥ Vth。
[0262]于是,驅(qū)動晶體管TD的柵極、源極端子間電壓比閾值電壓Vth大,因此,驅(qū)動晶體管TD成為導通狀態(tài),從驅(qū)動晶體管TD的漏極端子向源極端子流動電流。此時,開關(guān)晶體管T4為非導通狀態(tài),因此,驅(qū)動晶體管TD的漏極、源極間電流流至電容器Cl和電容器C3,不向有機EL元件EL供給電流而不發(fā)光。
[0263]因而,電容器Cl和電容器C3被充電,電容器Cl的第一端子的電壓、即驅(qū)動晶體管TD的源極端子s的電壓上升,最終成為Vdata — Vth,也即是,當驅(qū)動晶體管TD的柵極、源極端子間電壓成為與驅(qū)動晶體管TD的閾值電壓Vth相同時,驅(qū)動晶體管TD成為截止狀態(tài)。
[0264]其結(jié)果,驅(qū)動晶體管TD的源極端子s的電壓不受正電源電壓VDD和負電源電壓VSS的影響,收斂為從數(shù)據(jù)電壓Vdata下降了閾值電壓Vth的電壓Vdata — Vth。
[0265]該電壓被以參考電壓VR為基準而保持在電容器Cl中。電容器Cl所保持的電壓為VR — (Vdata 一 Vth),該電壓完全不包含正電源電壓VDD和負電源電壓VSS的影響。
[0266]在時刻t7以后的發(fā)光期間進行發(fā)光工作。
[0267]在發(fā)光期間,開關(guān)晶體管T1、T3成為非導通狀態(tài),并且,開關(guān)晶體管Τ2成為導通狀態(tài),電容器Cl所保持的電壓VR - (Vdata 一 Vth)被施加在驅(qū)動晶體管TD的柵極、源極端子間。
[0268]其結(jié)果,從驅(qū)動晶體管TD向有機EL元件EL供給與數(shù)據(jù)電壓Vdata對應的準確的大小的電流Ids = β /2 X (VR — Vdata)2,因此,能夠使有機EL元件EL不受電源電壓的變動的影響而以與數(shù)據(jù)電壓Vdata對應的準確的輝度進行發(fā)光。
[0269]此外,在像素電路13、23中能夠進行如下所述的變形。
[0270]例如,也可以用I條信號線兼用作傳送著類似的波形的控制信號的信號線RESET2、SCAN。
[0271]另外,例如,也可以如圖22、圖24中用虛線所示那樣,將由信號線SCAN傳送的控制信號成為有效(在圖22中為高電平,在圖24中為低電平)的時間擴大為數(shù)據(jù)寫入期間的I倍以上的長度。例如,在將由信號線SCAN傳送的控制信號成為有效的時間設(shè)為數(shù)據(jù)寫入期間的2倍長度的情況下,被擴大的部分與配置在相鄰的行的像素電路的數(shù)據(jù)寫入期間相等。因此,由信號線SCAN傳送的被擴大的控制信號和由相鄰的行的信號線RESET2傳送的控制信號成為相同的波形,因此,也可以兼用作信號線SCAN和相鄰的行的信號線RESET2。
[0272]信號線的兼用能夠削減信號線的覆蓋區(qū)域,因此,有益于提高像素電路13、23的配置密度、實現(xiàn)高精細的顯示裝置。另外,由于能夠削減掃描線驅(qū)動電路4的輸出條數(shù),所以能夠縮小電路尺寸,能夠?qū)崿F(xiàn)成本的降低。
[0273]另外,與實施方式2同樣地,電容器C2的容量可以比電容器Cl的容量小,能夠?qū)﹄娙萜鰿l確保比電容器C2大的面積,能夠在發(fā)光期間使從驅(qū)動晶體管TD向有機EL元件EL供給的電流穩(wěn)定化。也即是,能夠提高顯示質(zhì)量。
[0274](實施方式5)
[0275]參照附圖對本發(fā)明的實施方式5進行說明。
[0276]圖25是表示實施方式5的像素電路14的結(jié)構(gòu)的一例的電路圖。像素電路14構(gòu)成為在圖8的像素電路11中追加開關(guān)晶體管T6。與像素電路14對應地,設(shè)置于顯示單元2的各行的信號線RESET變更為2條信號線RESET1、RESET2,并且,用I條信號線ENAB兼用作設(shè)置在各行的信號線MERGE、ENAB。另外,顯示單元2的參考電壓線VR變更為2條參考電壓線VR1、VR2。
[0277]此外,信號線MERGE、ENAB也可以分別獨立地設(shè)置。在獨立地設(shè)置的情況下,開關(guān)晶體管T6可以與參考電壓線VR2、有機EL元件EL的第二端子連接,由此能夠進行有機EL元件EL的電壓復位工作,例如通過向有機EL元件EL施加反向偏置電壓,能夠抑制有機EL元件EL的劣化。
[0278]在像素電路14中,開關(guān)晶體管T3按照由信號線RESETl傳送的控制信號來切換電容器Cl的第二(紙面的左側(cè))端子與參考電壓線VRl之間的導通及非導通。
[0279]開關(guān)晶體管T2按照由信號線ENAB傳送的控制信號來切換驅(qū)動晶體管TD的柵極端子g與電容器Cl的第二端子之間的導通及非導通。
[0280]開關(guān)晶體管T6插入在參考電壓線VR2與驅(qū)動晶體管TD的源極端子s之間,按照由信號線RESET2傳送的控制信號來切換參考電壓線VR2與驅(qū)動晶體管TD的源極端子s之間的導通及非導通。
[0281]圖26是在一幀期間示出用于使像素電路14工作的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。在圖26中,縱軸表不各信號的電平,橫軸表不時間。
[0282]圖27是表示實施方式5的像素電路24的結(jié)構(gòu)的一例的電路圖。像素電路24構(gòu)成為在圖10的像素電路21中追加開關(guān)晶體管T6。與像素電路14對應地,設(shè)置在顯示單元2的各行的信號線RESET變更為2條信號線RESET1、RESET2,并且,用I條信號線ENAB兼用作設(shè)置在各行的信號線MERGE、ENAB。另外,顯示單元2的參考電壓線VR變更為2條參考電壓線VR1、VR2。
[0283]在像素電路24中,開關(guān)晶體管T3按照由信號線RESETl傳送的控制信號來切換電容器Cl的第二(紙面的左側(cè))端子與參考電壓線VR之間的導通及非導通。
[0284]開關(guān)晶體管T2按照由信號線ENAB傳送的控制信號來切換驅(qū)動晶體管TD的柵極端子g與電容器Cl的第二端子之間的導通及非導通。
[0285]開關(guān)晶體管T6插入在參考電壓線VR2與有機EL元件EL的第一(紙面的上側(cè))端子之間,按照由信號線RESET2傳送的控制信號來切換參考電壓線VR2與有機EL元件EL的第一端子之間的導通及非導通。
[0286]圖28是在一幀期間示出用于使像素電路23工作的控制信號和數(shù)據(jù)信號的一例的時間圖。在圖28中,縱軸表不各信號的電平,橫軸表不時間。
[0287]驅(qū)動晶體管TD、開關(guān)晶體管Tl~T4、T6在像素電路14中由η型晶體管構(gòu)成,在像素電路24中由P型晶體管構(gòu)成。像素電路14和像素電路24構(gòu)成為當分別被提供如圖26和圖28所示的電平彼此翻轉(zhuǎn)的控制信號時進行同等的工作。
[0288]代表這些,說明按照圖26所示的控制信號和數(shù)據(jù)信號進行的像素電路14的工作。
[0289]在時刻tl, 前一幀的發(fā)光結(jié)束。
[0290]在時刻t2到t3的數(shù)據(jù)寫入期間進行數(shù)據(jù)寫入工作。
[0291]在數(shù)據(jù)寫入期間,開關(guān)晶體管Tl、T3成為導通狀態(tài),從信號線DATA取得數(shù)據(jù)電壓Vdata,數(shù)據(jù)電壓Vdata被以參考電壓VR為基準而保持在電容器C2中。
[0292]在時刻t4到t5的Cl復位期間進行Cl復位工作。
[0293]在Cl復位期間,開關(guān)晶體管T3、T6成為導通狀態(tài),對電容器Cl的第二端子的電壓設(shè)定參考電壓VR1,對電容器Cl的第一端子的電壓設(shè)定參考電壓VR2。由此,電容器Cl按每幀而被初始化為相同的電壓,因此,能排除前一幀結(jié)束時在電容器Cl殘留的前一幀的電壓的影響。在此,參考電壓VRl和VR2被設(shè)定為使得成為VRl - VR2≥Vth。此時,驅(qū)動晶體管TD為導通狀態(tài),而開關(guān)晶體管T4為非導通狀態(tài),因此,不向有機EL元件EL供給電流而不發(fā)光。
[0294]在時刻t5到t6的Vth檢測期間進行Vth檢測工作。
[0295]在Vth檢測期間,開關(guān)晶體管T4、T6為非導通狀態(tài),驅(qū)動晶體管TD的源極端子s被從負電源電壓VSS和參考電壓VR2電切斷。電容器C2所保持的數(shù)據(jù)電壓Vdata被施加到驅(qū)動晶體管TD的柵極端子g。另外,正電源電壓VDD被設(shè)定為比將所有像素的驅(qū)動晶體管TD的閾值電壓Vth的最大值與信號線DATA的最高電壓相加而得到的電壓高。
[0296]其結(jié)果,在Vth檢測期間,驅(qū)動晶體管TD必定工作在飽和區(qū)域中,因此,驅(qū)動晶體管TD的漏極、源極電流僅由柵極、源極端子間電壓進行控制。此刻,由于驅(qū)動晶體管TD的柵極端子g被固定為數(shù)據(jù)電壓Vdata,所以結(jié)果成為驅(qū)動晶體管TD的漏極、源極電流由源極端子s的電壓進行控制。
[0297]由于開關(guān)晶體管T4、T6為非導通狀態(tài),所以在驅(qū)動晶體管TD的源極端子僅連接了電容器Cl的第一端子,驅(qū)動晶體管TD的漏極、源極電流流至電容器Cl。因而,電容器Cl被充電,電容器Cl的第一端子的電壓、即驅(qū)動晶體管TD的源極端子s的電壓上升,最終成為Vdata - Vth,也即是,當驅(qū)動晶體管TD的柵極、源極端子間電壓成為與驅(qū)動晶體管TD的閾值電壓Vth相同時,驅(qū)動晶體管TD成為截止狀態(tài)。
[0298]如此,驅(qū)動晶體管TD的源極端子s的電壓不受正電源電壓VDD和負電源電壓VSS的影響,收斂為從數(shù)據(jù)電壓Vdata下降了閾值電壓Vth的電壓Vdata — Vth。[0299]該電壓被以參考電壓VRl為基準而保持在電容器Cl中。電容器Cl所保持的電壓為VRl - (Vdata — Vth),該電壓完全不包含正電源電壓VDD和負電源電壓VSS的影響。
[0300]在時刻t7以后的發(fā)光期間進行發(fā)光工作。
[0301]在發(fā)光期間,開關(guān)晶體管T1、T3成為非導通狀態(tài),并且,開關(guān)晶體管Τ2成為導通狀態(tài),電容器Cl所保持的電壓VRl - (Vdata 一 Vth)被施加在驅(qū)動晶體管TD的柵極一源極間。
[0302]其結(jié)果,從驅(qū)動晶體管TD向有機EL元件EL供給與數(shù)據(jù)電壓Vdata對應的準確的大小的電流Isd= β/2Χ (VRl — Vdata)2,因此,能夠使有機EL元件EL不受電源電壓的變動的影響而以與數(shù)據(jù)電壓Vdata對應的準確的輝度進行發(fā)光。
[0303]此外,在像素電路14、24中能夠進行如下所述的變形。
[0304]例如,也可以在像素電路14中由P型晶體管構(gòu)成開關(guān)晶體管T3、在像素電路24中由η型晶體管構(gòu)成開關(guān)晶體管Τ3后,用I條信號線兼用作信號線RESET1、ENAB。
[0305]另外,例如在數(shù)據(jù)寫入期間與配置在相鄰的行的像素電路的Cl復位期間相等的情況下,由信號線SCAN傳送的控制信號和由相鄰的行的信號線RESET2傳送的控制信號成為相同的波形,因此,也可以兼用作信號線SCAN和相鄰的行的信號線RESET2。
[0306]信號線的兼用能夠削減信號線的覆蓋區(qū)域,因此,有益于提高像素電路14、24的配置密度、實現(xiàn)高精細的顯示裝置。另外,由于能夠削減掃描線驅(qū)動電路4的輸出條數(shù),所以能夠縮小電路尺寸,能夠?qū)崿F(xiàn)成本的降低。 [0307]另外,與實施方式2同樣地,電容器C2的容量可以比電容器Cl的容量小,能夠?qū)﹄娙萜鰿l確保比電容器C2大的面積,能夠在發(fā)光期間使從驅(qū)動晶體管TD向有機EL元件EL供給的電流穩(wěn)定化。也即是,能夠提高顯示質(zhì)量。
[0308]以上,針對本發(fā)明涉及的顯示裝置及其控制方法、尤其是在顯示裝置中使用的特征性的像素電路及其工作,列舉若干實施方式和變形例進行了說明,但本發(fā)明不限于這些實施方式、變形例。在不超出本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi),本領(lǐng)域技術(shù)人員實施能夠想到的各種變形、任意地組合實施方式及變形例的構(gòu)成要素和工作而實現(xiàn)的顯示裝置及其控制方法也包含在本發(fā)明中。
[0309]本發(fā)明涉及的顯示裝置也可以內(nèi)置在如圖29所記載的薄型平面TV中。通過內(nèi)置本發(fā)明涉及的顯示裝置,能實現(xiàn)能夠高精度地顯示由圖像信號表示的圖像的薄型平面TV。
[0310]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0311]本發(fā)明對使用有機EL元件的顯示裝置是有用的,尤其是對有源矩陣型的有機EL顯示裝置是有用的。
【權(quán)利要求】
1.一種顯示裝置,具有配置多個像素電路而成的顯示單元, 每個所述像素電路具備: 驅(qū)動晶體管; 第一電容元件,其第一端子連接于所述驅(qū)動晶體管的源極端子; 第一開關(guān)元件,其對所述驅(qū)動晶體管的柵極端子和用于傳輸與輝度對應的數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)線之間的導通及非導通進行切換; 第二開關(guān)元件,其對所述驅(qū)動晶體管的柵極端子和所述第一電容元件的第二端子之間的導通及非導通進行切換; 第三開關(guān)元件,其對所述第一電容元件的第二端子和用于傳輸一定的參考電壓的參考電壓線之間的導通及非導通進行切換; 第四開關(guān)元件,其對用于傳輸?shù)谝浑娫措妷旱牡谝浑娫淳€和所述驅(qū)動晶體管的源極端子之間的導通及非導通進行切換;以及 發(fā)光元件,其第一端子連接于所述驅(qū)動晶體管的漏極端子,第二端子連接于用于傳輸?shù)诙娫措妷旱牡诙娫淳€。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置, 每個所述像素電路使所 述第四開關(guān)元件為非導通狀態(tài)、且使所述第三開關(guān)元件為導通狀態(tài)而進行所述驅(qū)動晶體管的閾值電壓檢測。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置, 每個所述像素電路還具備第二電容元件,所述第二電容元件的第一端子連接于所述驅(qū)動晶體管的柵極端子,第二端子與所述第一電容元件的第二端子連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的顯示裝置, 所述第二電容元件的容量值比所述第一電容元件的容量值小。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置, 在每個所述像素電路中,所述第一開關(guān)元件和所述第三開關(guān)元件是雙柵型薄膜晶體管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的顯示裝置, 在每個所述像素電路中,所述第二開關(guān)元件是雙柵型薄膜晶體管。
7.—種顯示裝置,具有配置多個像素電路而成的顯示單元, 每個所述像素電路具備: 驅(qū)動晶體管,其漏極端子連接于用于傳輸?shù)谝浑娫措妷旱牡谝浑娫淳€; 第一電容元件,其第一端子連接于所述驅(qū)動晶體管的源極端子; 第一開關(guān)元件,其對所述驅(qū)動晶體管的柵極端子和用于傳輸與輝度對應的數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)線之間的導通及非導通進行切換; 第二開關(guān)元件,其對所述驅(qū)動晶體管的柵極端子和所述第一電容元件的第二端子之間的導通及非導通進行切換; 第三開關(guān)元件,其對所述第一電容元件的第二端子和用于傳輸一定的參考電壓的參考電壓線之間的導通及非導通進行切換; 發(fā)光元件,其第一端子連接于用于傳輸?shù)诙娫措妷旱牡诙娫淳€;以及 第四開關(guān)元件,其對所述驅(qū)動晶體管的源極端子和所述發(fā)光元件的第二端子之間的導通及非導通進行切換。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示裝置, 每個所述像素電路使所述第四開關(guān)元件為非導通狀態(tài)、且使所述第三開關(guān)元件為導通狀態(tài)而進行所述驅(qū)動晶體管的閾值電壓檢測。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示裝置, 每個所述像素電路還具備第二電容元件,所述第二電容元件的第一端子連接于所述驅(qū)動晶體管的柵極端子,第二端子與所述第一電容元件的第二端子連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示裝置, 所述第二電容元件的容量值比所述第一電容元件的容量值小。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的顯示裝置, 在每個所述像素電路中,所述第一開關(guān)元件和所述第三開關(guān)元件是雙柵型薄膜晶體管。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示裝置, 在每個所述像素電路中,所述第二開關(guān)元件是雙柵型薄膜晶體管。
13.—種顯示裝置的控制方法, 所述顯示裝置具有配置多個像素電路而成的顯示單元, 每個所述像素電路具備: 驅(qū)動晶體管; 第一電容元件,其第一端子連接于所述驅(qū)動晶體管的源極端子; 第一開關(guān)元件,其對所述驅(qū)動晶體管的柵極端子和用于傳輸與輝度對應的數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)線之間的導通及非導通進行切換; 第二開關(guān)元件,其對所述驅(qū)動晶體管的柵極端子和所述第一電容元件的第二端子之間的導通及非導通進行切換; 第三開關(guān)元件,其對所述第一電容元件的第二端子和用于傳輸一定的參考電壓的參考電壓線之間的導通及非導通進行切換; 第四開關(guān)元件,其對用于傳輸?shù)谝浑娫措妷旱牡谝浑娫淳€和所述驅(qū)動晶體管的源極端子之間的導通及非導通進行切換;以及 發(fā)光元件,其第一端子連接于所述驅(qū)動晶體管的漏極端子,第二端子連接于用于傳輸?shù)诙娫措妷旱牡诙娫淳€, 所述控制方法包括如下的步驟:在每個所述像素電路中,使所述第四開關(guān)元件為非導通狀態(tài)、且使所述第三開關(guān)元件為導通狀態(tài)而對所述驅(qū)動晶體管的閾值電壓進行檢測。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的顯示裝置的控制方法, 所述控制方法還包括如下的步驟: 在每個所述像素電路中,使所述第二開關(guān)元件和所述第四開關(guān)元件為非導通狀態(tài)、且使所述第一開關(guān)元件為導通狀態(tài)而從所述數(shù)據(jù)線寫入數(shù)據(jù)電壓; 在每個所述像素電路中,使所述第四開關(guān)元件為導通狀態(tài),在所述驅(qū)動晶體管的柵極端子與源極端子之間施加與所述數(shù)據(jù)電壓Vdata對應、且用所述閾值電壓Vth修正后的偏置電壓,從所述驅(qū)動晶體管向所述發(fā)光元件供給電流。
15.一種顯示裝置的控制方法,所述顯示裝置具有配置多個像素電路而成的顯示單元, 每個所述像素電路具備: 驅(qū)動晶體管,其漏極端子連接于用于傳輸?shù)谝浑娫措妷旱牡谝浑娫淳€; 第一電容元件,其第一端子連接于所述驅(qū)動晶體管的源極端子; 第一開關(guān)元件,其對所述驅(qū)動晶體管的柵極端子和用于傳輸與輝度對應的數(shù)據(jù)電壓的數(shù)據(jù)線之間的導通及非導通進行切換; 第二開關(guān)元件,其對所述驅(qū)動晶體管的柵極端子和所述第一電容元件的第二端子之間的導通及非導通進行切換; 第三開關(guān)元件,其對所述第一電容元件的第二端子和用于傳輸一定的參考電壓的參考電壓線之間的導通及非導通進行切換; 發(fā)光元件,其第一端子連接于用于傳輸?shù)诙娫措妷旱牡诙娫淳€;以及第四開關(guān)元件,其對所述驅(qū)動晶體管的源極端子和所述發(fā)光元件的第二端子之間的導通及非導通進行切換, 所述控制方法包括如下的步驟:在每個所述像素電路中,使所述第四開關(guān)元件為非導通狀態(tài)、且使所述第三開關(guān)元件為導通狀態(tài)而對所述驅(qū)動晶體管的閾值電壓進行檢測。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的顯示裝置的控制方法, 所述控制方法還包括如下的步驟: 在每個所述像素電路中,使所述第二開關(guān)元件和所述第四開關(guān)元件為非導通狀態(tài)、且使所述第一開關(guān)元件為導通狀態(tài)而從所述數(shù)據(jù)線寫入數(shù)據(jù)電壓; 在每個所述像素電路中,使所述第四開關(guān)元件為導通狀態(tài),在所述驅(qū)動晶體管的柵極端子與源極端子之間施加與所述數(shù)據(jù)電壓Vdata對應、且用所述閾值電壓Vth修正后的偏置電壓,從所述驅(qū)動晶體管向所述發(fā)光元件供給電流。
【文檔編號】G09G3/20GK104025176SQ201180075052
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2011年11月24日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月24日
【發(fā)明者】小野晉也 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社