專利名稱：電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路，電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備及其驅(qū)動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路，該電路用于驅(qū)動(dòng)通過提供電流驅(qū)動(dòng)的電流驅(qū)動(dòng)裝置。本發(fā)明還涉及一種具有該驅(qū)動(dòng)電路和電流驅(qū)動(dòng)裝置的電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備，以及驅(qū)動(dòng)該電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備的方法。
本發(fā)明適用于有機(jī)場致發(fā)光顯示器，像無機(jī)場致發(fā)光顯示器和LED這樣的電流驅(qū)動(dòng)顯示器，以及像MRAM這樣的電流驅(qū)動(dòng)存儲(chǔ)器和其驅(qū)動(dòng)電路。
背景技術(shù)：
迄今為止，已研發(fā)出了通過提供電流來控制其操作的電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備。這種電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備之一是有機(jī)場致發(fā)光(EL)顯示器。
隨著開發(fā)的深入，用在有機(jī)場致發(fā)光顯示器中的有機(jī)EL裝置在效率方面有了長足的改善，這有助于降低有機(jī)場致發(fā)光顯示器的功耗。然而，有機(jī)EL裝置的效率要得到改善，就要使通過有機(jī)EL裝置的電流變小，而這需要驅(qū)動(dòng)電路高速精確地向有機(jī)EL裝置提供(寫入)這些小電流。發(fā)明人早先已發(fā)明了這種驅(qū)動(dòng)電路，并且披露在日本專利未審公開號(hào)為2003-195812的專利申請(qǐng)中。
圖1是示出日本專利未審公開號(hào)為2003-195812的專利申請(qǐng)所描述的常規(guī)EL顯示器的方框圖。圖2是一個(gè)電路圖，其示出圖1所示的有機(jī)EL顯示器中的用于每個(gè)單一數(shù)據(jù)線的電流源和預(yù)充電電路，以及用于每個(gè)單一像素的像素電路。
如圖1所示，有機(jī)EL顯示器500具有顯示單元400。顯示單元400具有多個(gè)(Y個(gè))沿水平方向延伸的控制線110和多個(gè)(X個(gè))沿垂直方向延伸的數(shù)據(jù)線120。像素100安排在控制線110和數(shù)據(jù)線120的相應(yīng)交點(diǎn)上。因此，顯示單元400具有(X×Y)個(gè)像素100，這些像素以矩陣形式排列。順便提及，當(dāng)有機(jī)EL顯示器500是一種彩色顯示器時(shí)，三個(gè)在水平方向上相鄰的像素100組成一個(gè)單組，其中像素100分別發(fā)射紅光(R)、藍(lán)光(B)和綠光(G)。每個(gè)像素100都將有機(jī)EL裝置作為它的發(fā)光裝置。
另外，有機(jī)EL顯示器500還具有垂直掃描電路300，其位于顯示單元400的垂直邊，并且與控制線110連接。垂直掃描電路300連續(xù)地選擇控制線110。有機(jī)EL顯示器500還具有水平驅(qū)動(dòng)電路200，其位于顯示單元400的橫向邊，并且與數(shù)據(jù)線120連接。水平驅(qū)動(dòng)電路200提供電流信號(hào)給連接到由垂直掃描電路300選擇的控制線110上的像素。排列在像素100中的發(fā)光裝置在提供給它的電流和它的亮度之間具有一個(gè)比例關(guān)系。調(diào)整通過數(shù)據(jù)線120提供給像素100的電流的強(qiáng)度，以致像素100實(shí)現(xiàn)色度(tone level)顯示。請(qǐng)注意，水平驅(qū)動(dòng)電路200和垂直掃描電路300構(gòu)成有機(jī)EL顯示器500的驅(qū)動(dòng)電路。
如圖2所示，水平驅(qū)動(dòng)電路200具有多個(gè)(X個(gè))電流源220，這些電流源用于向顯示單元400(參見圖1)的相應(yīng)數(shù)據(jù)線120輸出電流信號(hào)Iout。對(duì)數(shù)據(jù)線120進(jìn)行預(yù)充電的預(yù)充電電路250連接在電流源220和數(shù)據(jù)線120之間。
每一個(gè)像素100都具有像素電路，在其中起存儲(chǔ)電流作用的P溝道晶體管T21、起開關(guān)作用的P溝道晶體管T24和發(fā)光裝置或有機(jī)EL裝置130按這一順序串聯(lián)在供電電壓Ve1和地電勢(shì)GND之間。用于存儲(chǔ)電流的P溝道晶體管T21的柵極通過起開關(guān)作用的N溝道晶體管T22和T23連接于數(shù)據(jù)線120。開關(guān)晶體管T22-T24的柵極連接于控制線110。此外，在電流存儲(chǔ)晶體管T21和供電電壓Ve1之間安排有電容器C1。開關(guān)晶體管T22和T23之間的節(jié)點(diǎn)連接電流存儲(chǔ)晶體管T21和開關(guān)晶體管T24之間的節(jié)點(diǎn)，藉此使電流存儲(chǔ)P溝道晶體管T21的柵極通過開關(guān)晶體管T22與晶體管T21的漏極相連。寄生電容Cp1位于數(shù)據(jù)線120和地電勢(shì)之間。
每個(gè)預(yù)充電電路250都承受供電電壓Ve1。對(duì)于電位產(chǎn)生電路而言，起驅(qū)動(dòng)作用的P溝道晶體管T35和起開關(guān)作用的N溝道晶體管T31按這個(gè)順序串聯(lián)在施加了供電電壓Ve1的一端和電流源220之間。更具體地說，N溝道晶體管T31的源極和漏極中的一個(gè)(在下文中，稱為一端)連接于驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35。源極和漏極中的另一個(gè)(在下文中，稱為另一端)通過電流源220連接于地電位。順便提及，驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35規(guī)格與像素100的電流存儲(chǔ)P溝道晶體管T21的規(guī)格相同。因此，兩個(gè)晶體管具有大體相同的特性。預(yù)充電電路250還具有起開關(guān)作用的N溝道晶體管T32、T33和P溝道晶體管T34。這些開關(guān)晶體管T31-T34的柵極連接于線路252。預(yù)充電信號(hào)PC2從外部輸入線路252。
然后，驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35和開關(guān)N溝道晶體管T31之間的節(jié)點(diǎn)A連接于起開關(guān)作用的N溝道晶體管T33的一端。這個(gè)晶體管T33的另一端連接于驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的柵極。在節(jié)點(diǎn)A和開關(guān)晶體管T32之間安排有電壓跟隨放大器251。節(jié)點(diǎn)A連接于這個(gè)電壓跟隨放大器251的非反相輸入端。放大器251的輸出端連接于晶體管T32的一端和放大器251的反相輸入端。晶體管T32的另一端連接數(shù)據(jù)線120。此外，開關(guān)P溝道晶體管T34的一端連接電流源220。晶體管T34的另一端連接數(shù)據(jù)線120。
下面將給出如上設(shè)置的有機(jī)EL顯示器的操作。首先，圖1所示的垂直掃描電路300掃描控制線110。更具體地說，垂直掃描電路300連續(xù)地選擇第一控制線110到第Y控制線110，同時(shí)將高電平信號(hào)施加給選定的控制線110。
然后，水平驅(qū)動(dòng)電路200中的電流源220向相應(yīng)的數(shù)據(jù)線120輸出電流信號(hào)。在此時(shí)，水平驅(qū)動(dòng)電路200通過與像素100相連的數(shù)據(jù)線120來傳遞電流，該電流相應(yīng)于要在像素100上顯示的色度。因此，如圖2所示，電流信號(hào)Iout提供給每個(gè)預(yù)充電電路250中的開關(guān)N溝道晶體管T31和開關(guān)P溝道晶體管T34。如果沒有選擇預(yù)充電信號(hào)PC2(即，低電平)，則開關(guān)N溝道晶體管T31和T32斷開，而開關(guān)P溝道晶體管T34導(dǎo)通。從而，通過晶體管T34，電流信號(hào)Iout被從電流源220提供到數(shù)據(jù)線120上。在這種方式下，水平驅(qū)動(dòng)電路200將Iout輸出給數(shù)據(jù)線120。
在由垂直掃描電路300選擇的每個(gè)像素100中(請(qǐng)參見圖1)，表示選擇的高電平信號(hào)施加于控制線110。該高電平信號(hào)使開關(guān)N溝道晶體管T22和T23導(dǎo)通。結(jié)果，通過晶體管T23和T22，數(shù)據(jù)線120連接電流存儲(chǔ)P溝道晶體管T21的柵極和電容器C1的一端。此外，開關(guān)P溝道晶體管T24斷開。這確定流過電流存儲(chǔ)P溝道晶體管T21的電流量，并對(duì)電容器C1充電。從而，將電流信號(hào)Iout寫入像素100中。
然后，垂直掃描電路300掃描下一控制線，因此圖2所示的控制線110的電位從高電平(選擇)變?yōu)榈碗娖?未選擇)。那么，開關(guān)N溝道晶體管T22和T23斷開，而開關(guān)P溝道晶體管T24導(dǎo)通。結(jié)果，由一系列電流存儲(chǔ)P溝道晶體管T21、開關(guān)P溝道晶體管T24和有機(jī)EL裝置130按這個(gè)順序組成的電流通路在供電電壓Ve1和地電位GND之間形成，其不依賴于數(shù)據(jù)線120。更具體地說，供電電壓Ve1施加于電流存儲(chǔ)P溝道晶體管T21的一端。這個(gè)晶體管T21的另一端連接開關(guān)P溝道晶體管T24的一端。這個(gè)晶體管T24的另一端連接有機(jī)EL裝置130的輸入端。這個(gè)有機(jī)EL裝置130的輸出端受地電位GND支配。結(jié)果，寫入電流存儲(chǔ)P溝道晶體管T21的電流經(jīng)過這個(gè)電流通路，從而有機(jī)EL裝置130以相應(yīng)于這個(gè)電流的色度發(fā)光。在這種情況下，電容器C1使電流存儲(chǔ)P溝道晶體管T21的柵極電位保持定值。從而，流過晶體管T21的電流量維持在一個(gè)定值水準(zhǔn)上，以致有機(jī)EL裝置130的亮度維持在預(yù)定色度。
如此，垂直掃描電路300掃描控制線110以便一個(gè)接一個(gè)地連續(xù)選擇Y個(gè)控制線110。依據(jù)每個(gè)選擇，水平驅(qū)動(dòng)電路200將相應(yīng)于預(yù)定色度的電流信號(hào)Iout輸出給與垂直掃描電路300所選擇的控制線110相連的像素100。在這種方式下，在顯示單元400上顯示出圖像。
如上所述，顯示單元400在理論上可以在沒有預(yù)充電電路250的情況下顯示圖象。然而，由于數(shù)據(jù)線120帶有寄生電容Cp1，因此每當(dāng)改變數(shù)據(jù)線120的電位時(shí)必須對(duì)寄生電容Cp1充電和放電。因?yàn)橐獮閿?shù)據(jù)線120設(shè)置一個(gè)期望值的電位，因此需要一定量的寫入時(shí)間。此外，要提供給數(shù)據(jù)線120的電流信號(hào)Iout越小，寫入時(shí)間就越長。同時(shí)，為了將不閃爍的圖像顯示給觀察者，垂直掃描電路300掃描控制線110的速度必須達(dá)到某一速度以上。這意味著選擇每個(gè)單一控制線110所持續(xù)時(shí)間的上限。因此，寫入時(shí)間過長可能導(dǎo)致不充分的寫操作，從而出現(xiàn)圖像質(zhì)量降低的問題。
因而，在公開號(hào)為2003-195812的日本未審專利申請(qǐng)中所描述的常規(guī)實(shí)例中，在電流源220和數(shù)據(jù)線120之間提供了預(yù)充電電路250。如圖2所示，在每一個(gè)預(yù)充電電路250中，預(yù)充電信號(hào)PC2在選擇一個(gè)新控制線110之后立即轉(zhuǎn)為高電平(選擇)。因此，開關(guān)N溝道晶體管T31-T33導(dǎo)通，而開關(guān)P溝道晶體管T34斷開。結(jié)果，通過晶體管T31-T33，電流源220輸出的電流信號(hào)Iout被提供給驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35。這決定了要流過驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的電流量，并且將節(jié)點(diǎn)A的電位設(shè)置為相應(yīng)于電流信號(hào)Iout的電位。順便提及，晶體管T35的規(guī)格大體上與每個(gè)像素100內(nèi)的晶體管T21的規(guī)格和特性相同。當(dāng)電流信號(hào)Iout施加于晶體管T21時(shí)，上述節(jié)點(diǎn)A的電位大體上與晶體管T21的柵極的電位相同。于是，節(jié)點(diǎn)A的電位被施加于電壓跟隨放大器251的非反相輸入端，并且電壓跟隨放大器251的輸出端輸出與節(jié)點(diǎn)A的電位相同的電位給數(shù)據(jù)線120。電壓跟隨放大器251具有高性能電流源，從而可以對(duì)數(shù)據(jù)線120的寄生電容Cp1快速充電和放電。也就是說，因?yàn)樘峁┝祟A(yù)充電電路250，將數(shù)據(jù)線120的電位設(shè)為相應(yīng)于電流信號(hào)Iout的電位的速度比沒有提供預(yù)充電電路250時(shí)的速度快。
接著，預(yù)充電信號(hào)PC2轉(zhuǎn)為低電平(未選擇)，從而電流信號(hào)Iout直接被提供給數(shù)據(jù)線120。在這時(shí)候，數(shù)據(jù)線120已被通過上述預(yù)充電電路250的操作給與一個(gè)接近于目標(biāo)值的電位，因此電流信號(hào)Iout只需在數(shù)據(jù)線120的電位中校正預(yù)充電時(shí)間誤差。這個(gè)校正不需要太多的時(shí)間。結(jié)果，有可能減少像素100的寫入時(shí)間。順便提及，在數(shù)據(jù)線120的電位中發(fā)生預(yù)充電-時(shí)間誤差是由于電壓跟隨放大器251的輸入補(bǔ)償電壓和驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35和驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T21之間的特性差異造成的。
然而，上述常規(guī)技術(shù)具有下列問題。如圖2所示，在每個(gè)預(yù)充電電路250中，電流信號(hào)Iout流過的線路和地電位之間會(huì)出現(xiàn)寄生電容。更具體地說，晶體管T35和電壓跟隨放大器的非反相輸入端251之間的線路伴生有寄生電容Cp2。電流源220和晶體管T31、T34之間的線路伴生有寄生電容Cp3。順便提及，寄生電容Cp2主要由開關(guān)N溝道晶體管T33導(dǎo)通時(shí)驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的柵極電容和電壓跟隨放大器的輸入電容構(gòu)成。寄生電容Cp3主要由發(fā)生在所布置的線路和其他線路之間的電容構(gòu)成。寄生電容Cp2和Cp3都小于數(shù)據(jù)線120的寄生電容Cp1。然而，這些寄生電容Cp2和Cp3延長了穩(wěn)定時(shí)間(setTlingtime)，該時(shí)間是在選中預(yù)充電信號(hào)PC2(或預(yù)充電信號(hào)PC2轉(zhuǎn)為高電平)和預(yù)充電輸出電位(電位施加于電壓跟隨放大器251的非反相輸入端)的時(shí)間收斂于某一值所經(jīng)歷的時(shí)間。原因是每當(dāng)電流信號(hào)Iout的值發(fā)生變化時(shí)必須對(duì)寄生電容Cp2和Cp3充電和放電。
圖3是示出在電壓跟隨放大器的輸入電位穩(wěn)定時(shí)間上的電流信號(hào)Iout的效果的曲線圖。在曲線圖中，橫坐標(biāo)表示電流信號(hào)Iout的強(qiáng)度，而縱座標(biāo)表示電壓跟隨放大器的輸入電位的穩(wěn)定時(shí)間。順便提及，圖3所示的″ΔV″表示電壓跟隨放大器的輸入電位的變化。電位變化ΔV示出當(dāng)選擇控制線110時(shí)數(shù)據(jù)線120的電位和選擇下一控制線110時(shí)數(shù)據(jù)線120的電位之間的差異。
如圖3所示，電流信號(hào)Iout的強(qiáng)度越低，電壓跟隨放大器的輸入電位的穩(wěn)定時(shí)間就越長。在發(fā)出越低色度(即，黑色度)的光的像素中，越小的電流信號(hào)Iout就越使得穩(wěn)定時(shí)間變得非常長。對(duì)于零級(jí)顯示，或黑色顯示，穩(wěn)定時(shí)間達(dá)到其最大值。另外，隨著有機(jī)EL裝置的效率的改善，電流信號(hào)Iout也隨之降低。電壓跟隨放大器的輸入電位的穩(wěn)定時(shí)間也因此逐漸變長。此外，電位變化ΔV越大，電壓跟隨放大器的輸入電位的穩(wěn)定時(shí)間也就越長。這相當(dāng)于這樣的例子，例如其中當(dāng)選擇控制線110時(shí)，電流信號(hào)Iout具有高強(qiáng)度，而在選擇下一控制線110時(shí)電流信號(hào)Iout具有低強(qiáng)度。
電壓跟隨放大器的輸入電位的穩(wěn)定時(shí)間變長，從而增大了預(yù)充電所需的時(shí)間。因此，這會(huì)縮短將電流信號(hào)Iout直接輸出給像素100的時(shí)間，因此妨礙了對(duì)數(shù)據(jù)線120的電位中的預(yù)充電時(shí)間誤差的充分校正。因此，將電流信號(hào)Iout寫入像素100的準(zhǔn)確度降低，并導(dǎo)致圖像質(zhì)量下降。具體地說，例如，由于寫故障可能導(dǎo)致拖尾缺陷(traIlingdefect)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路，其可以快速地穩(wěn)定電流驅(qū)動(dòng)裝置的電流控制晶體管的電位以及可以準(zhǔn)確地寫入信號(hào)，以及還提供一種具有這個(gè)驅(qū)動(dòng)電路的電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備和電流驅(qū)動(dòng)裝置，并且提供一種驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)裝置的方法。
根據(jù)本發(fā)明的電流驅(qū)動(dòng)裝置的第一驅(qū)動(dòng)電路是一種驅(qū)動(dòng)要在操作中依賴于輸入其的電流強(qiáng)度來控制的電流驅(qū)動(dòng)裝置的電路。電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路包括電流控制晶體管，用于根據(jù)其的柵極電位確定要提供給電流驅(qū)動(dòng)裝置的電流強(qiáng)度，其與電流驅(qū)動(dòng)裝置串聯(lián)連接；和電位輸出電路，用于將電流控制晶體管的柵極電位設(shè)置為使電流通過電流驅(qū)動(dòng)裝置的電位。此外，電位輸出電路包括產(chǎn)生電位的電位產(chǎn)生電路和初始化電路，該初始化電路用于在電位產(chǎn)生電路產(chǎn)生電位之前將該電位產(chǎn)生電路初始化為初始電位。
根據(jù)本發(fā)明，初始化電路在電位產(chǎn)生電路產(chǎn)生電位之前將電位產(chǎn)生電路初始化為初始電位。該初始化可以對(duì)伴隨電位產(chǎn)生電路的寄生電容進(jìn)行充電和放電，藉此快速地產(chǎn)生電位。也就是說，有可能減少穩(wěn)定電位所需的時(shí)間。
電流控制晶體管的柵極電位可以通過輸入的電流信號(hào)來確定。電位輸出電路可以是一種預(yù)充電電路，其將電流控制晶體管的柵極電位預(yù)充電到在將電流信號(hào)輸入給電流控制晶體管之前由輸入給電流控制晶體管的電流信號(hào)確定的電位。
從而，初始化電路在電位產(chǎn)生電路產(chǎn)生預(yù)充電電位之前將電位產(chǎn)生電路初始化為初始電位。該初始化可以對(duì)伴隨電位產(chǎn)生電路的寄生電容進(jìn)行充電和放電，藉此快速地產(chǎn)生電位。也就是說，有可能減少穩(wěn)定預(yù)充電電位所需的時(shí)間。因此，有可能減少預(yù)充電所需的時(shí)間。
可以提供多級(jí)電流信號(hào)。因而，預(yù)充電電路是一種將電流控制晶體管的柵極電位預(yù)充電到由多級(jí)電流信號(hào)確定的多個(gè)電位的電路。初始電位為從多個(gè)電位中選擇出來的至少一個(gè)電位。在這時(shí)候，優(yōu)選地以相應(yīng)電流信號(hào)的遞增順序從多個(gè)電位中選擇初始電位。因此，有可能減少產(chǎn)生較小電流信號(hào)的電位所需的時(shí)間，較小的電流信號(hào)尤其需要較長的時(shí)間來產(chǎn)生電位。
根據(jù)本發(fā)明的電流驅(qū)動(dòng)裝置的第二驅(qū)動(dòng)電路是一種驅(qū)動(dòng)要在操作中依賴于由電流控制晶體管確定的電流強(qiáng)度驅(qū)動(dòng)控制的電流驅(qū)動(dòng)裝置的電路。電流驅(qū)動(dòng)裝置的這個(gè)驅(qū)動(dòng)電路包括驅(qū)動(dòng)晶體管，具有短路的柵極和漏極，這使得在其源極和漏極之間流通電流時(shí)，柵極電位等于電流控制晶體管的柵極電位；運(yùn)算放大器，具有連接驅(qū)動(dòng)晶體管的漏極的非反相輸入端和連接其反相輸入端和電流控制晶體管的柵極的輸出端；輸入端，用于接收預(yù)定的初始電位；以及開關(guān)，連接在這個(gè)輸入端和運(yùn)算放大器的非反相輸入端之間。
根據(jù)本發(fā)明的電流驅(qū)動(dòng)裝置的第三驅(qū)動(dòng)電路是一種驅(qū)動(dòng)要在操作中依賴于由電流控制晶體管確定的電流強(qiáng)度控制的電流驅(qū)動(dòng)裝置的電路。電流驅(qū)動(dòng)裝置的這個(gè)驅(qū)動(dòng)電路包括驅(qū)動(dòng)晶體管，具有短路的柵極和漏極，這使得在其源極和漏極之間流通電流時(shí)，柵極電位等于電流控制晶體管的柵極電位；電流源，用于輸出電流信號(hào)給驅(qū)動(dòng)晶體管；運(yùn)算放大器，具有連接驅(qū)動(dòng)晶體管的漏極的非反相輸入端和連接其反相輸入端和電流控制晶體管的柵極的輸出端；另一電流源，用于輸出要流經(jīng)驅(qū)動(dòng)晶體管的初始電流，以便將驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極電位初始化為初始電位；以及開關(guān)，連接在另一電流源和驅(qū)動(dòng)晶體管的漏極之間。
根據(jù)本發(fā)明，另一電流源使初始電流通過驅(qū)動(dòng)晶體管以便產(chǎn)生初始電位。因此，即使驅(qū)動(dòng)晶體管的特性發(fā)生變化，也有可能減少初始化電位中的誤差。
根據(jù)本發(fā)明的電流驅(qū)動(dòng)裝置的第四驅(qū)動(dòng)電路是一種驅(qū)動(dòng)要在操作中依賴于由電流控制晶體管確定的電流強(qiáng)度控制的電流驅(qū)動(dòng)裝置的電路。電流驅(qū)動(dòng)裝置的這個(gè)驅(qū)動(dòng)電路包括驅(qū)動(dòng)晶體管，具有短路的柵極和漏極，這使得在其源極并聯(lián)漏極之間流通電流時(shí)，柵極電位等于電流控制晶體管的柵極電位；電流源，用于輸出電流信號(hào)給驅(qū)動(dòng)晶體管；運(yùn)算放大器，具有連接驅(qū)動(dòng)晶體管的漏極的非反相輸入端和連接其反相輸入端和電流控制晶體管的柵極的輸出端；另一電流源，用于輸出n(n是不小于1的實(shí)數(shù))倍于要流經(jīng)驅(qū)動(dòng)晶體管的初始電流的電流，以便將驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極電位初始化為初始電位；另一驅(qū)動(dòng)晶體管，與驅(qū)動(dòng)晶體管并聯(lián)連接于另一電流源并且具有高于驅(qū)動(dòng)晶體管(n-1)倍的驅(qū)動(dòng)能力；以及開關(guān)，連接在另一電流源、驅(qū)動(dòng)晶體管的漏極和另一驅(qū)動(dòng)晶體管之間。
根據(jù)本發(fā)明，高于初始電流n倍的電流可用于初始化。因此，可更快速地完成初始化。
根據(jù)本發(fā)明的電流驅(qū)動(dòng)裝置的第五驅(qū)動(dòng)電路是一種驅(qū)動(dòng)要在操作中依賴于由電流控制晶體管確定的電流強(qiáng)度控制的電流驅(qū)動(dòng)裝置的電路。電流驅(qū)動(dòng)裝置的這個(gè)驅(qū)動(dòng)電路包括驅(qū)動(dòng)晶體管，具有短路的柵極和漏極，這使得在其源極和漏極之間流通高于從電流控制晶體管提供給電流驅(qū)動(dòng)裝置的電流的電流時(shí)，柵極電位等于電流控制晶體管的柵極電位；電流源，用于輸出強(qiáng)電流輸出給驅(qū)動(dòng)晶體管；運(yùn)算放大器，具有連接驅(qū)動(dòng)晶體管的漏極的非反相輸入端和連接其反相輸入端和電流控制晶體管的柵極的輸出端；輸入端，用于接收預(yù)定的初始電位；以及開關(guān)，連接在這個(gè)輸入端和運(yùn)算放大器的非反相輸入端之間。
根據(jù)本發(fā)明的電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備包括要在操作中根據(jù)輸入的電流控制的電流驅(qū)動(dòng)裝置；以及用于將電流提供給電流驅(qū)動(dòng)裝置的上述任何一個(gè)驅(qū)動(dòng)電路。
電流驅(qū)動(dòng)裝置可以是一種有機(jī)EL裝置，并且根據(jù)本發(fā)明的電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備可以是一種有機(jī)EL顯示器。
根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備的方法是一種驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備的方法，該電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備包括要根據(jù)輸入的電流強(qiáng)度在操作中控制的電流驅(qū)動(dòng)裝置。驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備的這個(gè)方法包括步驟將信號(hào)寫入電流控制晶體管以確定要提供給電流驅(qū)動(dòng)裝置的電流強(qiáng)度；根據(jù)寫入信號(hào)將電流提供給電流驅(qū)動(dòng)裝置，藉此驅(qū)動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)裝置。寫入步驟包括通過使用電位產(chǎn)生電路設(shè)置電流控制晶體管的柵極電位，以便使電流流過電流驅(qū)動(dòng)裝置；以及在將電流控制晶體管的柵極電位設(shè)置為該電位之前將電位產(chǎn)生電路初始化為初始電位。
可以這樣設(shè)置電流控制晶體管，即由輸入的電流信號(hào)確定其的柵極電位。在這種情況下，寫入步驟包括步驟在產(chǎn)生電位的步驟之后將電流信號(hào)輸入電流控制晶體管。產(chǎn)生電位的步驟可以是這樣的步驟，即將電流控制晶體管的柵極電位預(yù)充電到由輸入給電流控制晶體管的電流信號(hào)確定的電位。
根據(jù)本發(fā)明，初始化電路在電位產(chǎn)生電路產(chǎn)生電位之前將電位產(chǎn)生電路初始化為初始電位。因此，可更快速地產(chǎn)生電位。因此，有可能減少穩(wěn)定電位所需的時(shí)間。特別地，當(dāng)根據(jù)電流信號(hào)控制電流控制晶體管，并且電位輸出電路是該電流控制晶體管的預(yù)充電電路時(shí)，有可能減少預(yù)充電所需的時(shí)間。因而，可延長寫入電流信號(hào)的時(shí)間，從而可準(zhǔn)確地寫入電流信號(hào)。
圖1是示出常規(guī)有機(jī)EL顯示器的方框圖；圖2是一個(gè)電路圖，其示出圖1所示的有機(jī)EL顯示器中的電流源和用于每個(gè)單數(shù)據(jù)線的預(yù)充電電路，以及用于每個(gè)單象素的像素電路；圖3是示出電流信號(hào)Iout在電壓跟隨放大器的輸入電位的穩(wěn)定時(shí)間上的效果的曲線圖，其中橫坐標(biāo)表示電流信號(hào)Iout的強(qiáng)度，而縱座標(biāo)表示電壓跟隨放大器的輸入電位的穩(wěn)定時(shí)間；圖4是示出根據(jù)本發(fā)明第一具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的水平驅(qū)動(dòng)電路的方框圖；圖5是示出圖4所示水平驅(qū)動(dòng)電路的D/I轉(zhuǎn)換單元的方框圖；
圖6是示出圖5所D/I轉(zhuǎn)換單元的一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元的方框圖；圖7是示出圖6所示數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路的電路圖；圖8是示出圖6所示1位D/I轉(zhuǎn)換單元的方框圖；圖9是一個(gè)電路圖，其示出根據(jù)本具體實(shí)施例的D/I轉(zhuǎn)換單元和用于每個(gè)單一數(shù)據(jù)線的預(yù)充電電路，以及有機(jī)EL顯示器中的用于每個(gè)單象素的像素電路；圖10是示出根據(jù)本具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的操作的時(shí)間圖；圖11是示出圖10所示的單一水平周期(單線選擇期間)的操作的時(shí)間圖；圖12是示出根據(jù)第一具體實(shí)施例的變體的有機(jī)EL顯示器的操作的時(shí)間圖；圖13是一個(gè)電路圖，其示出根據(jù)本發(fā)明第二具體實(shí)施例的D/I轉(zhuǎn)換單元和用于每個(gè)單一數(shù)據(jù)線的預(yù)充電電路，以及有機(jī)EL顯示器中的用于每個(gè)單象素的像素電路；圖14是示出根據(jù)本具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的零級(jí)信號(hào)產(chǎn)生單元的電路圖；圖15是示出電壓跟隨放大器的輸入電位從參考電壓Vps變化到相應(yīng)的色度電位之間的穩(wěn)定時(shí)間的曲線圖，其中橫坐標(biāo)表示色度，而縱座標(biāo)表示電壓跟隨放大器的輸入電位的穩(wěn)定時(shí)間；圖16是一個(gè)電路圖，其示出根據(jù)本發(fā)明第三具體實(shí)施例的D/I轉(zhuǎn)換單元和用于每個(gè)單一數(shù)據(jù)線的預(yù)充電電路，以及有機(jī)EL顯示器中的用于每個(gè)單象素的像素電路；圖17是示出根據(jù)本具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的操作的時(shí)間圖；圖18是一個(gè)電路圖，其示出根據(jù)本發(fā)明第四具體實(shí)施例的D/I轉(zhuǎn)換單元和用于每個(gè)單一數(shù)據(jù)線的預(yù)充電電路，以及有機(jī)EL顯示器中的用于每個(gè)單象素的像素電路；圖19是一個(gè)電路圖，其示出根據(jù)本發(fā)明第五具體實(shí)施例的D/I轉(zhuǎn)換單元和用于每個(gè)單一數(shù)據(jù)線的預(yù)充電電路，以及有機(jī)EL顯示器中的用于每個(gè)單象素的像素電路；圖20是一個(gè)電路圖，其示出根據(jù)本發(fā)明第六具體實(shí)施例的D/I轉(zhuǎn)換單元和用于每個(gè)單一數(shù)據(jù)線的預(yù)充電電路，以及有機(jī)EL顯示器中的用于每個(gè)單象素的像素電路；圖21是一個(gè)電路圖，其示出根據(jù)本發(fā)明第七具體實(shí)施例的D/I轉(zhuǎn)換單元和用于每個(gè)單一數(shù)據(jù)線的預(yù)充電電路，以及有機(jī)EL顯示器中的用于每個(gè)單象素的像素電路；圖22是示出根據(jù)本發(fā)明第八具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元的方框圖；圖23是示出圖22所示一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元的數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路的電路圖；圖24是一個(gè)電路圖，其示出根據(jù)本具體實(shí)施例的D/I轉(zhuǎn)換單元和用于每個(gè)單一數(shù)據(jù)線的預(yù)充電電路，以及有機(jī)EL顯示器中的用于每個(gè)單象素的像素電路；圖25是示出根據(jù)本具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的操作的時(shí)間圖；圖26是示出根據(jù)本發(fā)明第九具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元的方框圖；圖27是一個(gè)電路圖，其示出D/I轉(zhuǎn)換單元和用于每個(gè)單一數(shù)據(jù)線的預(yù)充電電路，以及用于每個(gè)單象素的像素電路；圖28是示出可用于本發(fā)明的有機(jī)EL顯示器的另一像素電路的電路圖；以及圖29是示出可用于本發(fā)明的有機(jī)EL顯示器的又一像素電路的電路圖。
具體實(shí)施例方式
在下文中，將參考附圖來具體地描述本發(fā)明的具體實(shí)施例。首先將描述本發(fā)明的第一具體實(shí)施例。根據(jù)本具體實(shí)施例的電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備是一種有機(jī)EL顯示器。圖4是示出根據(jù)本具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的水平驅(qū)動(dòng)電路的方框圖；圖5是示出圖4所示的水平驅(qū)動(dòng)電路的D/I轉(zhuǎn)換單元的方框圖。圖6是示出圖5所示D/I轉(zhuǎn)換單元的一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元的方框圖；圖7是示出圖6所示數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路的電路圖。圖8是示出圖6所示1位D/I轉(zhuǎn)換單元的方框圖；圖9是一個(gè)電路圖，其示出根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的D/I轉(zhuǎn)換單元和用于每個(gè)單一數(shù)據(jù)線的預(yù)充電電路，以及有機(jī)EL顯示器中的用于每個(gè)單象素的像素電路；順便提及，為了方便說明，多個(gè)相同的元件在下文中以唯一形式來描述。
如圖1所示，根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器500具有顯示單元400。顯示單元400具有多個(gè)以矩陣形式排列的像素100。有機(jī)EL顯示器500還具有驅(qū)動(dòng)顯示單元400的水平驅(qū)動(dòng)電路200和垂直掃描電路300。水平驅(qū)動(dòng)電路200通過數(shù)據(jù)線120與像素100連接。垂直掃描電路300通過控制線110與像素100連接。
如圖4所示，水平驅(qū)動(dòng)電路200具有輸入數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)寄存器203。數(shù)據(jù)寄存器203保存這個(gè)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)，并與數(shù)據(jù)線120相關(guān)聯(lián)地連續(xù)輸出該信號(hào)。順便提及，在圖4中，白箭頭表示電壓信號(hào)，而黑箭頭表示電流信號(hào)。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)是一種指示顯示數(shù)據(jù)的電壓信號(hào)。例如，其是一種具有每種顏色的三個(gè)位的數(shù)字信號(hào)。水平驅(qū)動(dòng)電路200中還提供了數(shù)據(jù)移位寄存器202。數(shù)據(jù)移位寄存器202接收數(shù)據(jù)移位寄存器控制信號(hào)，并將掃描信號(hào)輸出給數(shù)據(jù)寄存器203。這個(gè)掃描信號(hào)是一種用于控制數(shù)據(jù)寄存器203保存數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)的時(shí)間的信號(hào)。在該電路中還提供了數(shù)據(jù)鎖存器204，數(shù)據(jù)寄存器的鎖存信號(hào)和輸出信號(hào)輸入到其中。數(shù)據(jù)鎖存器204與鎖存信號(hào)同步地保存輸出信號(hào)，并連續(xù)地輸出一行(lineful)輸出信號(hào)。該電路還提供有D/I轉(zhuǎn)換單元210，數(shù)據(jù)鎖存器204的輸出信號(hào)或數(shù)字電壓信號(hào)輸入其中。D/I轉(zhuǎn)換單元210將這些輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電流信號(hào)，并通過數(shù)據(jù)線120將相同的電流信號(hào)輸出到顯示單元400。該電路還具有參考電流源212，其將參考電流提供給D/I轉(zhuǎn)換單元210。
如圖5所示，D/I轉(zhuǎn)換單元210具有數(shù)量與數(shù)據(jù)線120(請(qǐng)參見圖4)的數(shù)量相同的一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230。在一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230和數(shù)據(jù)線120之間安排有預(yù)充電電路250。每個(gè)一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230都通過預(yù)充電電路250與單一數(shù)據(jù)線120相連，并輸出電流信號(hào)給這個(gè)單一數(shù)據(jù)線120。相應(yīng)于分別發(fā)射R、G和B顏色光的三個(gè)像素，每三個(gè)一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230組成RGB-D/I轉(zhuǎn)換單元240。每個(gè)RGB-D/I轉(zhuǎn)換單元240都具有單一觸發(fā)器(F/F)290。
此外，D/I轉(zhuǎn)換單元210中的所有F/F 290組成單一移位寄存器。這個(gè)移位寄存器接收起始信號(hào)IST、時(shí)鐘信號(hào)IC1和時(shí)鐘信號(hào)IC1的反轉(zhuǎn)信號(hào)，或反轉(zhuǎn)時(shí)鐘信號(hào)IC1B，它們用于控制電流存儲(chǔ)的時(shí)間。移位寄存器輸出信號(hào)MSWA和MSWB給一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230。
預(yù)充電電路250接收電流信號(hào)Iout、預(yù)充電信號(hào)PC2和供電電壓Ve1。當(dāng)預(yù)充電信號(hào)PC2處于高電平時(shí)，它們將數(shù)據(jù)線120預(yù)充電到預(yù)定電位，并在預(yù)充電信號(hào)PC2處于低電平時(shí)將電流信號(hào)Iout輸出到數(shù)據(jù)線120。
接下來，將詳細(xì)地描述一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230的結(jié)構(gòu)。每個(gè)一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230都從F/F 290接收信號(hào)MSWA和MSWB、接收由參考電流源212提供的參考電流IR0-IR2、IG0-IG2和IB0-IB2(在下文中，稱為參考電流10-12)中的任一組電流(請(qǐng)參見圖4)，以及來自數(shù)據(jù)鎖存器204的三位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2(請(qǐng)參見圖4)和電流選擇器信號(hào)ISEL1和ISEL2。因此，一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230將三位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2轉(zhuǎn)換為八個(gè)可能級(jí)的電流信號(hào)Iout，并將相同的電流信號(hào)輸出給預(yù)充電電路250。順便提及，起始信號(hào)1ST、時(shí)鐘信號(hào)IC1、反轉(zhuǎn)時(shí)鐘信號(hào)IC1B和電流選擇器信號(hào)ISEL1-ISEL2還總稱為存儲(chǔ)控制信號(hào)(請(qǐng)參見圖4)。
參考電流IR0-IR2是用于使發(fā)紅光(R)裝置發(fā)預(yù)定色度的光。參考電流IR0相當(dāng)于使發(fā)光裝置發(fā)色度為1的光。參考電流IR1相當(dāng)于使發(fā)光裝置發(fā)色度為2的光。參考電流IR2相當(dāng)于使發(fā)光裝置發(fā)色度為4的光。因而，可以適當(dāng)?shù)亟M合這些參考電流，以便產(chǎn)生作為電流信號(hào)Iout的值的八個(gè)可能級(jí)的值，其在0到參考電流IR0-IR2的總和范圍內(nèi)。結(jié)果，發(fā)光裝置有可能提供八個(gè)色度。這對(duì)于參考電流IG0-IG2(綠)和參考電流IB0-IB2(藍(lán))而言也是同樣的。
如圖6所示，每個(gè)一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230都具有數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路232。
數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路232接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2和電流選擇器信號(hào)ISEL1-ISEL2。根據(jù)這些信號(hào)，數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路232產(chǎn)生數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0A-D2A和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0B-D2B。一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230還具有六個(gè)1位D/I轉(zhuǎn)換單元231a-231f，每三個(gè)1位D/I轉(zhuǎn)換單元組成一個(gè)輸出塊。更具體地說，1位D/I轉(zhuǎn)換單元231a-231c組成輸出塊235a，而1位D/I轉(zhuǎn)換單元231d-231f組成輸出塊235b。
每個(gè)1位D/I轉(zhuǎn)換單元都接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)的單一位和一個(gè)參考電流。1位D/I轉(zhuǎn)換單元存儲(chǔ)這個(gè)參考電流，并在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)是″選擇″(例如，高電平)時(shí)輸出與一個(gè)電流的強(qiáng)度相同的電流，以及在″未選擇″(例如，低電平)時(shí)停止輸出電流。更具體地說，1位D/I轉(zhuǎn)換單元231a接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0A和參考電流I0，并在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0A是″選擇″時(shí)輸出與參考電流I0的強(qiáng)度相同的電流。1位D/I轉(zhuǎn)換單元231b接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D1A和參考電流I1，并在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D1A是″選擇″時(shí)輸出與參考電流I1的強(qiáng)度相同的電流。1位D/I轉(zhuǎn)換單元231c接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D2A和參考電流I2，并在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D2A是″選擇″時(shí)輸出與參考電流I2的強(qiáng)度相同的電流。1位D/I轉(zhuǎn)換單元231a-231c的輸出電流的總和是輸出塊235a輸出的電流信號(hào)Iout。
類似地，1位D/I轉(zhuǎn)換單元231d接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0B和參考電流I0，并在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0B是″選擇″時(shí)輸出與參考電流I0的強(qiáng)度相同的電流。1位D/I轉(zhuǎn)換單元231e接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D1B和參考電流I1，并在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D1B是″選擇″時(shí)輸出與參考電流I1的強(qiáng)度相同的電流。1位D/I轉(zhuǎn)換單元231f接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D2B和參考電流I2，并在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D2B是″選擇″時(shí)輸出與參考電流I2的強(qiáng)度相同的電流。1位D/I轉(zhuǎn)換單元231d-231f的輸出電流的總和是輸出塊235b輸出的電流信號(hào)Iout。
一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230還具有開關(guān)SW31和SW32，用于選擇從輸出塊235a或235b中的哪一個(gè)塊輸出電流信號(hào)Iout。
如圖8所示，每個(gè)1位D/I轉(zhuǎn)換單元231都具有存儲(chǔ)和輸出電流的N溝道晶體管(TFT)T101、開關(guān)SW1-SW3和電容C101。開關(guān)SW1連接到N溝道晶體管T101的漏極，并由數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D*控制。輸出電流Iout從開關(guān)SW1的另一端輸出。開關(guān)SW2連接在開關(guān)SW1和N溝道晶體管T101之間的節(jié)點(diǎn)上，并連接在電容C101的一端和N溝道晶體管T101的柵極之間。開關(guān)SW2由信號(hào)MSWA或MSWB控制。開關(guān)SW3的一端連接在提供有參考電流I*的信號(hào)線上。另一端連接在C101的一端和開關(guān)SW1和N溝道晶體管T101之間的節(jié)點(diǎn)之間。開關(guān)SW3由信號(hào)MSWA或MSWB控制。例如，N溝道晶體管T101的源極和電容C101的另一端接地。然而，除非在操作中會(huì)發(fā)生問題，否則也可以在此提供高于地電位GND的電壓。順便提及，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D*和參考電流信號(hào)I*相應(yīng)于一對(duì)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0和參考電流I0、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D1和參考電流I1以及數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D2和參考電流I2中的任何一對(duì)。
如圖7所示，數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路232具有NAND電路NAND0A-NAND2A和反相器IV0A-IV2A。NAND電路NAND0A-NAND2A中的每個(gè)電路都接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2中的一個(gè)信號(hào)和電流選擇器信號(hào)ISEL1。NAND電路NAND0A-NAND2A的輸出信號(hào)分別被輸入反相器IV0A-IV2A。反相器IV0A-IV2A的輸出是數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0A-D2A。數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路232還具有NAND電路NAND0B-NAND2B和反相器IV0B-IV2B。NAND電路NAND0B-NAND2B中的每一個(gè)都分別接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2中的一個(gè)信號(hào)和電流選擇器信號(hào)ISEL2。NAND電路NAND0B-NAND2B的輸出信號(hào)輸入到反相器IV0B-IV2B。反相器IV0B-IV2B的輸出是數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0B-D2B。因此，如圖6所示，當(dāng)電流選擇器信號(hào)ISEL1是″選擇″而電流選擇器信號(hào)ISEL2是″未選擇″時(shí)，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0A-D2A被輸出到輸出塊235a。當(dāng)電流選擇器信號(hào)ISEL1是″未選擇″，而電流選擇器信號(hào)ISEL2是″選擇″時(shí)，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0A-D2A被輸出到輸出塊235b。
如圖9所示，每一個(gè)像素100都具有像素電路，其中起存儲(chǔ)電流作用的P溝道晶體管T21、起開關(guān)作用的P溝道晶體管T24和有機(jī)EL裝置130按這個(gè)順序串聯(lián)在供電電壓Ve1和地電位GND之間。P溝道晶體管T21用作電流控制晶體管，而有機(jī)EL裝置130用作發(fā)光裝置。用于存儲(chǔ)電流的P溝道晶體管T21的柵極通過起開關(guān)作用的N溝道晶體管T22和T23連接于數(shù)據(jù)線120。開關(guān)晶體管T22-T24的柵極連接控制線110。在電流存儲(chǔ)晶體管T21的柵極和供電電壓Ve1之間安排有電容C1。開關(guān)晶體管T22和T23之間的節(jié)點(diǎn)連接電流存儲(chǔ)晶體管T21和開關(guān)晶體管T24之間的節(jié)點(diǎn)，藉此使電流存儲(chǔ)P溝道晶體管T21的柵極通過開關(guān)晶體管T22與晶體管T21的源極相連。寄生電容Cp1位于數(shù)據(jù)線120和地電位之間。
此外，如圖9所示，每個(gè)預(yù)充電電路250都承受供電電壓Ve1。對(duì)于電位產(chǎn)生電路而言，起驅(qū)動(dòng)作用的P溝道晶體管T35和起開關(guān)作用的N溝道晶體管T31按這個(gè)順序串聯(lián)在施加了供電電壓Ve1的一端和一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230之間。更具體地說，N溝道晶體管T31的源極和漏極中的任一個(gè)(在下文中，稱為一端)連接驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35。源極和漏極中的另一個(gè)(在下文中，稱為另一端)通過一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230連接于地電位。順便提及，驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的規(guī)格與像素100的電流存儲(chǔ)P溝道晶體管T21的規(guī)格相同。因此，這兩個(gè)晶體管具有大體相同的特性。還提供有起開關(guān)作用的N溝道晶體管T32、T33和P溝道晶體管T34。這些開關(guān)晶體管T31-T34的柵極連接線路252。預(yù)充電信號(hào)PC2從外部輸入線路252。
然后，驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35和開關(guān)N溝道晶體管T31之間的節(jié)點(diǎn)A連接于起開關(guān)作用的N溝道晶體管T33的一端。這個(gè)晶體管T33的另一端連接于驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的柵極。在節(jié)點(diǎn)A和開關(guān)晶體管T32之間安排有電壓跟隨放大器251。節(jié)點(diǎn)A連接這個(gè)電壓跟隨放大器251的非反相輸入端。放大器251的輸出端連接晶體管T32的一端和放大器251的反相輸入端。晶體管T32的另一端連接數(shù)據(jù)線120。此外，開關(guān)P溝道晶體管T34的一端連接一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230。晶體管T34的另一端連接數(shù)據(jù)線120。順便提及，如圖9所示，當(dāng)前具體實(shí)施例提供開關(guān)N溝道晶體管T33，以用于是否開關(guān)以在驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的柵極和漏極形成短路。然而，可以省去這個(gè)晶體管T33，以致可直接將驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的柵極和漏極短路。
預(yù)充電電路250還具有起開關(guān)作用的N溝道晶體管T1，其作為初始化電路。這個(gè)N溝道晶體管T1的源極和漏極之一(一端)接收參考電位Vb，而另一個(gè)(另一端)連接節(jié)點(diǎn)A。柵極接收來自于預(yù)充電電路250外部的預(yù)充電信號(hào)PC1。順便提及，當(dāng)像素100顯示0色度(黑)時(shí)，參考電位Vb等于驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的源極和柵極的電位(預(yù)充電輸出電位)。更具體地說，參考電位Vb是這樣一種電位，即在該電位上電流信號(hào)Iout下降到它的最小值，從而P溝道晶體管T35差不多處于斷開狀態(tài)。就預(yù)充電輸出電位而言，其在所有色度的電位中是最高的電位。此外，參考電位Vb共同施加于水平驅(qū)動(dòng)電路200中的所有預(yù)充電電路250上。順便提及，在當(dāng)前具體實(shí)施例中，有機(jī)EL裝置130相當(dāng)于電流驅(qū)動(dòng)裝置。除了有機(jī)EL裝置130、水平驅(qū)動(dòng)電路200和垂直掃描電路300之外，像素100的像素電路相當(dāng)于驅(qū)動(dòng)有機(jī)EL裝置130的驅(qū)動(dòng)電路。
接下來，將描述根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的如上所設(shè)置的驅(qū)動(dòng)電路的操作，即驅(qū)動(dòng)根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的方法。圖10是示出根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的操作時(shí)間圖。圖11是示出圖10所示的單一水平周期(單線選擇周期)的操作時(shí)間圖；在圖11中，以三個(gè)控制線Y_n-1、Y_n和Y_n+1來示出控制線110的操作。
如圖10所示，單個(gè)幀周期應(yīng)指的是圖1所示垂直掃描電路300開始在顯示單元400上垂直掃描時(shí)和其開始下一垂直掃描時(shí)之間的周期。也就是，一個(gè)幀周期是顯示單元400用來顯示單一圖像的基本周期。在當(dāng)前具體實(shí)施例中，交替地存在兩個(gè)類型的幀周期，即A塊輸出周期和B塊輸出周期。在每一周期中，系為互補(bǔ)信號(hào)的電流選擇器信號(hào)ISEL1和ISEL2中的任一個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)為高電平，而另一個(gè)轉(zhuǎn)為低電平。在兩個(gè)類型的幀周期中，圖6所示的輸出塊235a(A塊)和235b(B塊)中的任一個(gè)存儲(chǔ)參考電流，而存儲(chǔ)在另一個(gè)塊中的參考電流用于產(chǎn)生電流信號(hào)，以及輸出這個(gè)電流信號(hào)。更具體地說，在A塊輸出周期中，由輸出塊235a(A塊)在上一幀周期中存儲(chǔ)的參考電流用于根據(jù)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)產(chǎn)生電流信號(hào)。通過預(yù)充電電路250將這個(gè)電流信號(hào)輸出到顯示單元400，而輸出塊235b(B塊)存儲(chǔ)參考電流。這個(gè)A塊輸出周期跟有B塊輸出周期，其中輸出塊235b(B塊)輸出電流信號(hào)，而輸出塊235a(A塊)存儲(chǔ)要在下一A塊輸出周期中使用的參考電流。
接下來，將描述單一幀周期中的操作。
如圖10所示，在單一幀周期期間，并行地執(zhí)行具有不同操作周期的兩種類型的操作。例如，在A塊輸出周期中，兩個(gè)類型的操作指的是一個(gè)是其中輸出塊235a(A塊)輸出電流信號(hào)的操作，而另一個(gè)是其中輸出塊235b(B塊)存儲(chǔ)參考電流的操作。A塊的信號(hào)輸出操作的基本周期由顯示單元400上的像素100的行數(shù)確定，即控制線110的數(shù)目。這個(gè)基本周期的時(shí)間等于單一幀周期除以像素100行數(shù)的時(shí)間。另一方面，B塊的信號(hào)存儲(chǔ)操作的基本周期通過由顯示單元400上按列方向安排的R、G和B色像素組成的組的列數(shù)確定，即由RGB-D/I轉(zhuǎn)換單元240的數(shù)目確定。這個(gè)基本周期的時(shí)間等于單一幀周期除以像素100的列數(shù)(1/3)的時(shí)間。順便提及，圖10所示的電流選擇器信號(hào)ISEL1和ISEL2用于開關(guān)每個(gè)輸出塊的存儲(chǔ)操作和輸出操作?？刂菩盘?hào)Y_1、Y_2和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2、D0A-D2A，以及D0B-D2B屬于輸出操作。起始信號(hào)1ST、時(shí)鐘信號(hào)IC1、信號(hào)MSWA_1、MSWA_2、MSWB_1和MSWB_2屬于存儲(chǔ)操作。
首先，如圖4所示，在水平驅(qū)動(dòng)電路200中，數(shù)據(jù)移位寄存器控制信號(hào)輸入數(shù)據(jù)移位寄存器202。數(shù)據(jù)移位寄存器202向數(shù)據(jù)寄存器203輸出掃描信號(hào)。接著，數(shù)據(jù)寄存器203同步地接收掃描信號(hào)和指示圖像內(nèi)容的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)，并連續(xù)地將其輸出給與數(shù)據(jù)線120相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)鎖存器204。請(qǐng)注意，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)是電壓信號(hào)，其具有三位R、G和B顏色。接下來，鎖存器信號(hào)輸入數(shù)據(jù)鎖存器204。數(shù)據(jù)鎖存器204同步地接收這個(gè)鎖存信號(hào)和數(shù)據(jù)寄存器203的輸出信號(hào)，并一起輸出多行輸出信號(hào)給D/I轉(zhuǎn)換單元201。在這里，要輸出到每行的信號(hào)是數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2。另外，參考電流源212向D/I轉(zhuǎn)換單元210提供參考電流I0-I2。
然后，如圖5所示，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2輸入D/I轉(zhuǎn)換單元210的一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230。參考電流I0-I2也輸入一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230。更具體的說，用于輸出參考電流給紅色像素的一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230接收紅色參考電流IR0-IR2。用于輸出參考電流給綠像素的一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230接收綠參考電流IG0-IG2。用于輸出參考電流給藍(lán)像素的一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230接收藍(lán)參考電流IB0-IB2。
同時(shí)，在組成D/I轉(zhuǎn)換單元210中的移位寄存器的F/F290之中，最前階的F/F290接收起始信號(hào)1ST、時(shí)鐘信號(hào)IC1和反相時(shí)鐘信號(hào)IC1B。如圖10所示，當(dāng)起始信號(hào)IST變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，最前階的F/F290與時(shí)鐘信號(hào)IC1同步地輸出信號(hào)MSWB_1給與這個(gè)F/F 290屬于同一RGB-D/I轉(zhuǎn)換單元240的一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230。也就是說，信號(hào)MSWB_1變?yōu)楦唠娖?，而信?hào)MSWA_1變?yōu)榈碗娖?。在下一個(gè)時(shí)鐘周期，信號(hào)MSWB_1變?yōu)榈碗娖?，從而下一階的F/F290輸出高電平信號(hào)MSWB_2給屬于同一RGB-D/I轉(zhuǎn)換單元240的1位D/I轉(zhuǎn)換單元231。在這種方式下，在起始信號(hào)IST變?yōu)楦唠娖街?，組成移位寄存器的多個(gè)F/F 290與時(shí)鐘信號(hào)同步地連續(xù)將它們的輸出信號(hào)MSWB變?yōu)楦唠娖健?br>
在此時(shí)，如圖6所示，在一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230中，數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路232接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2和電流選擇器信號(hào)ISEL1、ISEL2。在A塊輸出周期中，電流選擇器信號(hào)ISEL1為高電平，而電流選擇器信號(hào)ISEL2為低電平。然后，如圖7所示，在數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路232中，由于選擇器信號(hào)ISEL1處于高電平，NAND電路NAND0A-NAND2A分別將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2的反相信號(hào)輸出給反相器IV0A-IV2A。反相器IV0A-IV2A分別向1位D/I轉(zhuǎn)換單元231a-231c輸出信號(hào)D0A-D2A，這些信號(hào)的級(jí)別與1位D/I轉(zhuǎn)換單元231a-231c的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2相同。同時(shí)，由于電流選擇器信號(hào)ISEL2處于低電平，NAND電路NAND0B-NAND2B與數(shù)字信號(hào)D0-D2的級(jí)別無關(guān)地輸出高電平。反相器IV0B-IV2B始終輸出低電平的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0B-D2B給1位D/I轉(zhuǎn)換單元231d-231f。
因此，如圖6所示，屬于輸出塊235a(A塊)的每個(gè)1位D/I轉(zhuǎn)換單元231a-231c接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0A-D2A中的一個(gè)信號(hào)、參考電流I0-I2中的一個(gè)和信號(hào)MSWA。具體地說，1位D/I轉(zhuǎn)換單元231a接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0A、參考電流I0和信號(hào)MSWA。1位D/I轉(zhuǎn)換單元231b接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D1A、參考電流I1和信號(hào)MSWA。1位D/I轉(zhuǎn)換單元231c接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D2A、參考電流I2和信號(hào)MSWA。在A塊輸出周期期間，信號(hào)MSWA保持在低電平。
與此同時(shí)，屬于輸出塊235b(A塊)的每個(gè)1位D/I轉(zhuǎn)換單元231d-231f接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0B-D2B中的一個(gè)信號(hào)、參考電流I0-I2中的一個(gè)和信號(hào)MSWA。在A塊輸出周期期間，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0B-D2B始終處于低電平，而信號(hào)MSWB處于高電平。
接下來，將參考圖8來描述單個(gè)1位D/I轉(zhuǎn)換單元231的操作。首先，將描述屬于輸出塊235b(B塊)的1位D/I轉(zhuǎn)換單元231d-231f的存儲(chǔ)操作。在1位D/I轉(zhuǎn)換單元231d-231f中，由于信號(hào)MSWB_1(在圖8中，由MSW表示)處于高電平并且數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0B-D2B(在圖8中，由D*表示)處于低電平，因此開關(guān)SW2和SW3導(dǎo)通，而開關(guān)SW1斷開。結(jié)果，參考電流I*對(duì)電容C101充電。此外，起電流存儲(chǔ)作用的N溝道晶體管T101的柵極和漏極短路，以致晶體管T101工作在飽和區(qū)。在這個(gè)操作的穩(wěn)定狀態(tài)中，根據(jù)N溝道晶體管T101的電流容量設(shè)置N溝道晶體管T101的柵壓，以致參考電流I*在N溝道晶體管T101的漏極和源極之間流動(dòng)。
在N溝道晶體管T101的柵壓達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)之后，信號(hào)MSWB_1變?yōu)榈碗娖剑诙A的F/F290的輸出信號(hào)MSWB_2變?yōu)楦唠娖?。這使得RGB-D/I轉(zhuǎn)換單元240中的1位D/I轉(zhuǎn)換單元231d-231f的開關(guān)SW2和SW3斷開，RGB-D/I轉(zhuǎn)換單元240包括第一階的F/F290。在此時(shí)，電容C101保持N溝道晶體管T101的柵壓，以致參考電流在相應(yīng)的源極和漏極之間流通。因此，N溝道晶體管T101與電流容量無關(guān)地存儲(chǔ)參考電流。順便提及，如圖10所示，在信號(hào)MSW因此處于高電平期間的周期將稱為RGB-D/I轉(zhuǎn)換單元240的三個(gè)輸出電流存儲(chǔ)周期。接著，信號(hào)MSWB_2變?yōu)楦唠娖?。這使得包括第二階F/F290的RGB-D/I轉(zhuǎn)換單元240中的1位D/I轉(zhuǎn)換單元231d-231f的開關(guān)SW2和SW3導(dǎo)通，藉此存儲(chǔ)參考電流，在這種方式下，參考電流被連續(xù)地被存儲(chǔ)到RGB-D/I轉(zhuǎn)換單元240中。
接著，將描述輸出塊235a(A塊)的1位D/I轉(zhuǎn)換單元231a-231c的存儲(chǔ)操作。請(qǐng)注意，1位D/I轉(zhuǎn)換單元231a-231c已存儲(chǔ)了緊靠的前一幀周期中的參考電流。在1位D/I轉(zhuǎn)換單元231a-231c中，由于信號(hào)MSWA_1(在圖8中，由MSW表示)處于低電平，因此開關(guān)SW2和SW3斷開。因此，參考電流I*沒有被施加于N溝道晶體管T101。由于數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0A-D2A(在圖8中，由D*表示)是指示顯示數(shù)據(jù)的高電平信號(hào)或低電平信號(hào)，因此開關(guān)SW1根據(jù)這個(gè)信號(hào)D*導(dǎo)通或斷開。也就是說，當(dāng)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D*處于高電平時(shí)，開關(guān)SW1導(dǎo)通以輸出電流信號(hào)。在此時(shí)，N溝道晶體管T101的柵壓被電容C101保持在預(yù)定值上。因此，輸出電流的強(qiáng)度與參考電流I*相同。另一方面，如果數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D*處于低電平時(shí)，開關(guān)SW1斷開，從而不輸出電流信號(hào)。然后，如圖6所示，來自輸出塊235a(A塊)的1位D/I轉(zhuǎn)換單元231a-231c的輸出電流的總和被作為輸出電流Iout輸出到預(yù)充電電路250(請(qǐng)參見圖5)。
接下來，將描述預(yù)充電電路250和顯示單元400的操作。如圖11所示，通過連續(xù)地把施加于控制線Y_n-1、Y_n和Y_n+1的信號(hào)變?yōu)楦唠娖?選擇)，垂直掃描電路300連續(xù)地選擇控制線110。其中高電平信號(hào)施加于單一控制線的周期稱為單行選擇周期。單行選擇周期相當(dāng)于將對(duì)一行信號(hào)寫入顯示單元400的寫入周期。例如，當(dāng)選擇控制線Y_n-1時(shí)，與這個(gè)控制線Y_n-1相連的像素處于寫入周期。與另外的控制線相連的像素處于顯示周期(驅(qū)動(dòng)周期)，顯示周期用于根據(jù)在寫入周期寫入的信號(hào)顯示圖像。單線選擇周期順序地包括預(yù)充電周期和輸出電流周期。預(yù)充電周期在初期具有預(yù)充電電路初始化周期。
首先，垂直掃描電路300(請(qǐng)參見圖1)掃描控制線110。然后，垂直掃描電路300將施加于控制線Y_n-1的信號(hào)變?yōu)楦唠娖?，從而開始控制線Y_n-1的單線選擇周期。與此同步，預(yù)充電信號(hào)PCI和PC2都轉(zhuǎn)為高電平，以便開始預(yù)充電周期中的預(yù)充電電路初始化周期。此時(shí)，如圖9所示，開關(guān)N溝道晶體管T1導(dǎo)通，藉此將驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的源極和柵極的電位(即電壓跟隨放大器的輸入電位)設(shè)置為參考電位Vb。設(shè)置的參考電位Vb等于顯示0色度(黑)的預(yù)充電電位。此時(shí)，開關(guān)N溝道晶體管T31-T33導(dǎo)通，而開關(guān)P溝道晶體管T34斷開。
同時(shí)，水平驅(qū)動(dòng)電路200的一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230根據(jù)顯示數(shù)據(jù)產(chǎn)生電流信號(hào)Iout或數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)，并將電流信號(hào)Iout輸出給數(shù)據(jù)線120。如上所述，例如，顯示數(shù)據(jù)具有三個(gè)位，即R、G和B顏色中的每一個(gè)顏色的八個(gè)色度。
隨后，如圖9所示，預(yù)充電信號(hào)PC1變?yōu)榈碗娖?未選擇)，以便結(jié)束預(yù)充電電路初始化周期。此時(shí)，預(yù)充電信號(hào)PC保持高電平(選擇)。因此，晶體管T1從導(dǎo)通轉(zhuǎn)為斷開，而開關(guān)N溝道晶體管T31-T33保持導(dǎo)通，開關(guān)P溝道晶體管T34斷開。結(jié)果，通過晶體管T31和T33，一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230輸出的電流信號(hào)Iout被提供給驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的柵極和源極。這決定了要流過驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的電流量，并且將節(jié)點(diǎn)A的電位設(shè)置為相應(yīng)于電流信號(hào)Iout的電位。
請(qǐng)注意，電流信號(hào)Iout是一種在其上反射要在像素100上提供的色度的信號(hào)，但該色度并限于0色度。因此，當(dāng)要在像素100上顯示的色度不是0時(shí)，節(jié)點(diǎn)A的電位一度上升到預(yù)充電電路初始化周期中的參考電位Vb。在預(yù)充電電路初始化周期結(jié)束之后，節(jié)點(diǎn)A的電位降低到由電流信號(hào)Iout確定的預(yù)定電位，即相應(yīng)于色度的電位(在下文中，也稱為色度電位)。另一方面，如果要顯示在像素100上的色度為0，那么由電流信號(hào)Iout確定的P溝道晶體管T35的源極和柵極的電位(預(yù)充電輸出電位)幾乎與參考電位Vb相同。因此，在結(jié)束預(yù)充電電路初始化周期之后，節(jié)點(diǎn)A在電位上變化不大。
然后，節(jié)點(diǎn)A的電位被施加于電壓跟隨放大器251的非反相輸入端。電壓跟隨放大器251的輸出端將與節(jié)點(diǎn)A的電位相同的電位輸出給數(shù)據(jù)線120，藉此對(duì)數(shù)據(jù)線120進(jìn)行預(yù)充電。
此時(shí)，在由垂直掃描電路300選擇的每個(gè)像素100中(請(qǐng)參見圖1)，控制線110承受高電平信號(hào)。這使得開關(guān)N溝道晶體管T22和T23導(dǎo)通。結(jié)果，數(shù)據(jù)線120通過晶體管T23和T22連接電流存儲(chǔ)P溝道晶體管T21的柵極和電容C1的一端。此外，開關(guān)P溝道晶體管T24斷開。這決定了流過電流存儲(chǔ)P溝道晶體管T21的電流量，并對(duì)電容器C1充電。因此，可將相應(yīng)于電流信號(hào)Iout的電位寫入電流存儲(chǔ)P溝道晶體管T21的柵極。更具體地說，由于像素100的電流存儲(chǔ)P溝道晶體管T21具有與預(yù)充電電路250的驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35相同的規(guī)格和特性，因此如果柵極電位相同，那么在相應(yīng)的源極和漏極之間將流通相同的電流?？梢越o予晶體管以平滑Id-Vd飽和特性，因此流通相同強(qiáng)度的電流。
接著，預(yù)充電信號(hào)PC2轉(zhuǎn)為低電平，以便結(jié)束預(yù)充電周期，并開始輸出電流周期。由于預(yù)充電信號(hào)PC2轉(zhuǎn)為低電平，因此開關(guān)N溝道晶體管T31和T32斷開，而開關(guān)P溝道晶體管T34導(dǎo)通。結(jié)果，通過晶體管T34，電流信號(hào)Iout被從一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230提供給數(shù)據(jù)線120。在這種方式下，水平驅(qū)動(dòng)電路200將電流信號(hào)Iout輸出給數(shù)據(jù)線120。
從而，將電流信號(hào)Iout寫入像素100。此時(shí)，數(shù)據(jù)線120已被預(yù)充電到一個(gè)接近目標(biāo)值的電位，并且電流信號(hào)Iout只須校正數(shù)據(jù)線120的電位中的預(yù)充電時(shí)間誤差。然后，將電流信號(hào)Iout寫入像素100。
當(dāng)輸出電流周期結(jié)束并且垂直掃描電路300選擇下一個(gè)控制線Y_n時(shí)，施加于控制線Y_n-1的信號(hào)轉(zhuǎn)為低電平。因此，強(qiáng)度與寫入電流信號(hào)Iout相同的電流流過電流通路，每個(gè)電流通路都包括電流存儲(chǔ)P溝道晶體管T21、開關(guān)P溝道晶體管T24和有機(jī)裝置130，并且以這個(gè)順序串聯(lián)。有機(jī)EL裝置130發(fā)射相應(yīng)于這些電流的色度光。
垂直掃描電路300掃描控制線110以便一個(gè)接一個(gè)地連續(xù)選擇Y個(gè)控制線110。依據(jù)每個(gè)選擇，水平驅(qū)動(dòng)電路200將相應(yīng)于預(yù)定色度的電流信號(hào)Iout輸出給連接由垂直掃描電路300選擇的控制線110的像素100。圖像以這種方式顯示在顯示單元400上。
在當(dāng)前具體實(shí)施例中，預(yù)充電電路初始化周期安排在預(yù)充電周期的初期。在預(yù)充電電路初始化周期期間，預(yù)充電電路250中的驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的柵極和源極的電位，即電壓跟隨放大器的輸入電位一度上升到相應(yīng)于零級(jí)顯示(黑色顯示)的電位Vb。因此，在像素100上提供0色度需要很少的時(shí)間來穩(wěn)定結(jié)束預(yù)充電電路初始化周期之后的電壓跟隨放大器的輸入電位。因此，可以精確地提供0級(jí)顯示(黑色顯示)。此外，所有色度中，提供0色度的穩(wěn)定時(shí)間是有可能的，0色度的提供需要很長的時(shí)間來穩(wěn)定的電壓跟隨放大器的輸入電位。因此整體上減小穩(wěn)定時(shí)間。結(jié)果，有可能給縮短預(yù)充電周期。因此可延長輸出電流周期，使得能夠充分校正數(shù)據(jù)線120的電位中的預(yù)充電時(shí)間誤差。因此，可將電流信號(hào)Iout準(zhǔn)確地寫入像素100，提高了圖像質(zhì)量。
現(xiàn)在，將描述當(dāng)前發(fā)明的第一具體實(shí)施例的變體。圖12是示出根據(jù)這個(gè)變體的有機(jī)EL顯示器的操作時(shí)間圖。如圖12所示，在這個(gè)變體中，預(yù)充電電路初始化周期安排在上次單線選擇期間中的輸出電流周期的末期，而不是在預(yù)充電周期的初期中。除上述，就結(jié)構(gòu)和操作而言，根據(jù)這個(gè)變體的有機(jī)EL顯示器與上述第一具體實(shí)施例的相同。
在這個(gè)變體中，當(dāng)在上一行中寫入電流信號(hào)時(shí)，可以將預(yù)充電輸出電位設(shè)置為參考電位Vb，以便初始化預(yù)充電電路。這使得預(yù)充電周期進(jìn)一步減小。除上述，這個(gè)變體的效果與上述第一具體實(shí)施例的效果相同。順便提及，可以省去晶體管T33，以便直接將驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的柵極和漏極短路。預(yù)充電信號(hào)PC1和PC2的邏輯或(OR輸出)信號(hào)可輸入晶體管T33的柵極。在圖12中，預(yù)充電信號(hào)PC1和PC2的這個(gè)邏輯或(或輸出)信號(hào)在預(yù)充電信號(hào)PC1上升沿變?yōu)楦唠娖?，而在預(yù)充電信號(hào)PC2下降沿變?yōu)榈碗娖健?br>
現(xiàn)在，將描述本發(fā)明的第二具體實(shí)施例。圖13是一個(gè)電路圖，其示出根據(jù)本具體實(shí)施例的D/I轉(zhuǎn)換單元和用于每個(gè)單一數(shù)據(jù)線的預(yù)充電電路，以及有機(jī)EL顯示器中的用于每個(gè)單象素的像素電路。圖14是示出根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的零級(jí)信號(hào)產(chǎn)生單元的電路圖。如圖13所示，根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器與根據(jù)上述第一具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器(請(qǐng)參見圖9)的區(qū)別在于每個(gè)預(yù)充電電路250都包括另外的開關(guān)N溝道晶體管T6和AND電路253、254，以及反相器255。因而，預(yù)充電電路250從外部接收0級(jí)信號(hào)L0。0級(jí)信號(hào)L0是二進(jìn)制信號(hào)，當(dāng)要在像素上顯示的色度是0時(shí)，其變?yōu)楦唠娖?，并且?duì)于其他任何色度都變?yōu)榈碗娖健?br>
這個(gè)0級(jí)信號(hào)L0輸入給AND電路253和反相器255。除了接收0級(jí)信號(hào)L0，AND電路253還接收預(yù)充電信號(hào)PC1。AND電路254接收反相器255的輸出信號(hào)和預(yù)充電信號(hào)PC1。AND電路253的輸出信號(hào)，即0級(jí)信號(hào)L0和預(yù)充電信號(hào)PC1的邏輯與信號(hào)輸入給開關(guān)N溝道晶體管T1的柵極。AND電路254的輸出信號(hào)，即0級(jí)信號(hào)L0的反相信號(hào)和預(yù)充電信號(hào)PC1的邏輯與信號(hào)輸入給開關(guān)N溝道晶體管T6的柵極。參考電位Vps施加于這個(gè)晶體管T6的一端。晶體管T6的另一端連接節(jié)點(diǎn)A。參考電位Vps等于1級(jí)電位，即當(dāng)在像素上顯示次于0色度的最暗色度時(shí)晶體管T21的柵極電位。因此，參考電位Vps稍微低于等于0級(jí)電位的參考電位Vb。參考電位Vps通常施加于所有的預(yù)充電電路250。
在這種結(jié)構(gòu)中，當(dāng)預(yù)充電信號(hào)PC1處于高電平并且0級(jí)信號(hào)L0也處于高電平時(shí)，晶體管T1導(dǎo)通而晶體管T6斷開。因此，節(jié)點(diǎn)A的電位被設(shè)置為電位Vb。當(dāng)預(yù)充電信號(hào)PC1處于高電平并且0級(jí)信號(hào)L0處于低電平時(shí)，晶體管T1斷開而晶體管T6導(dǎo)通。因此，節(jié)點(diǎn)A的電位被設(shè)置為電位Vps。當(dāng)預(yù)充電信號(hào)PC1為低電平時(shí)，晶體管T1和T6都與0級(jí)信號(hào)的值無關(guān)地?cái)嚅_。在此時(shí)，節(jié)點(diǎn)A的電位由電流信號(hào)Iout確定。
如圖14所示，水平驅(qū)動(dòng)電路200還具有0級(jí)信號(hào)生成單元206。0級(jí)信號(hào)生成單元206包括分別輸入數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2的反相器207a-207c和輸入反相器207a-207c的輸出信號(hào)的AND電路208。這個(gè)AND電路208的輸出信號(hào)是0級(jí)信號(hào)L0。請(qǐng)注意，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2是要輸入數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路232(請(qǐng)參見圖6)的電壓信號(hào)，其指示顯示數(shù)據(jù)。除了上述這些方面，根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的結(jié)構(gòu)與根據(jù)上述第一具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的相同。
接下來，將描述根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的如上所設(shè)置的驅(qū)動(dòng)電路的操作，即驅(qū)動(dòng)根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的方法。當(dāng)前具體實(shí)施例的用于有機(jī)EL顯示器的時(shí)間圖與圖11所示的時(shí)間圖相同。也就是說，單線選擇周期由預(yù)充電周期和輸出電流周期組成。預(yù)充電電路初始化周期安排在預(yù)充電周期的初期。在下文中，將參考圖11、13和14來進(jìn)行描述。
在每個(gè)單線選擇周期內(nèi)的預(yù)充電電路初始化周期中，預(yù)充電信號(hào)PC1和PC2都如上述第一具體實(shí)施例那樣處于高電平。在將0級(jí)顯示(黑色顯示)提供給在這個(gè)單線選擇周期內(nèi)選擇的像素中，圖14所示的0級(jí)生成單元206接收總共三個(gè)位的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2，這些數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)都處于低電平。因此，所有要輸入給AND電路208的反相器207a-207c的輸出信號(hào)變?yōu)楦唠娖?。AND電路208的輸出信號(hào)，即0級(jí)信號(hào)L0變?yōu)楦唠娖健?br>
如圖13所示，當(dāng)預(yù)充電信號(hào)PC1處于高電平并且0級(jí)信號(hào)L0也處于高電平時(shí)，晶體管T1導(dǎo)通而晶體管T6斷開。因此，節(jié)點(diǎn)A的電位被初始化為電位Vb。這個(gè)電位Vb被設(shè)置等于0級(jí)電位。因而，在預(yù)充電信號(hào)PC1降為低電平結(jié)束預(yù)充電電路初始化周期之后，節(jié)點(diǎn)A的電位由電流信號(hào)Iout確定。在此時(shí)，通過晶體管T1，事先將節(jié)點(diǎn)A的電位設(shè)置為0級(jí)電位。因此，可以在非常短的時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定節(jié)點(diǎn)A的電位，即電壓跟隨放大器的輸入電位，這是由于只需校正發(fā)生在預(yù)充電電路初始化周期中的電位誤差所致。
此外，當(dāng)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)指示除0色度以外的色度，即1色度-6色度中的任何一個(gè)時(shí)，出自圖14所示的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2中的至少一個(gè)信號(hào)處于高電平。結(jié)果，AND電路208的輸出信號(hào)，即0級(jí)信號(hào)L0變?yōu)榈碗娖?。因而，在圖13所示預(yù)充電電路250中，當(dāng)預(yù)充電信號(hào)PC1處于高電平并且0級(jí)信號(hào)L0處于低電平時(shí)，晶體管T1斷開而晶體管T6導(dǎo)通。節(jié)點(diǎn)A的電位被初始化為電位Vps。因而，在預(yù)充電信號(hào)PC1降為低電平結(jié)束預(yù)充電電路初始化周期之后，節(jié)點(diǎn)A的電位由電流信號(hào)Iout確定。在此時(shí)，通過晶體管T6，事先將節(jié)點(diǎn)A的電位設(shè)置為相應(yīng)于1級(jí)顯示的電位Vps。因此，電流信號(hào)Iout只需要將節(jié)點(diǎn)A的電位從相應(yīng)于1級(jí)顯示的電位Vps降為相應(yīng)于1-7色度中的一個(gè)的色度電位。與其中節(jié)點(diǎn)A的電位是從相應(yīng)于0色度的電位Vb降低到相應(yīng)于1-7色度中的一個(gè)的色度電位的實(shí)例相比較而言，這減少了電位變化量。因此，有可能在短時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定電壓跟隨放大器的輸入電位。在除上述之外的其他方面，這個(gè)變體的操作與上述第一具體實(shí)施例的操作相同。
如同上述，根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例，當(dāng)要在像素上顯示的色度為0色度時(shí)，可將節(jié)點(diǎn)A的電位設(shè)置為電位Vb，該電位相應(yīng)于上述第一具體實(shí)施例的預(yù)充電電路初始化周期的0級(jí)顯示。因此，有可能在快速地穩(wěn)定電壓跟隨放大器的輸入電位。此外，當(dāng)要在像素上顯示的色度為除0色度以外的色度時(shí)，或者為1-7色度的任何一個(gè)時(shí)，例如可將節(jié)點(diǎn)A的電位設(shè)置為電位Vps，該電位相應(yīng)于預(yù)充電電路初始化周期的1級(jí)顯示。與上述第一具體實(shí)施例中的電位Vb的實(shí)例相比較而言，有可能更快速地穩(wěn)定電壓跟隨放大器的輸入電位。
現(xiàn)在，將具體地結(jié)合模擬結(jié)果來描述當(dāng)前具體實(shí)施例的上述效果。圖15是示出電壓跟隨放大器的輸入電位叢參考電壓Vps變化到相應(yīng)的色度電位之間的穩(wěn)定時(shí)間的曲線圖。在曲線圖中，橫坐標(biāo)表示色度，而縱座標(biāo)表示電壓跟隨放大器的輸入電位的穩(wěn)定時(shí)間。在圖15中，方點(diǎn)(□)表示其中參考電位Vps為1級(jí)電位的情況。圓點(diǎn)(○)表示其中參考電位Vps為2級(jí)電位的情況。三角點(diǎn)(△)表示其中參考電位Vps為三級(jí)電位的情況。在這個(gè)模擬中，寄生電容Cp2和Cp3的總電容值給定為0.2皮法。用于每個(gè)色度的電流信號(hào)Iout設(shè)置為100納安。更具體地說，相應(yīng)于0色度的電流信號(hào)Iout為0納安。相應(yīng)于1色度的電流信號(hào)Iout為100納安。因此電流信號(hào)Iout是以100納安來增加以便提高色度，以致相應(yīng)于7色度的電流信號(hào)Iout為700納安。
如圖15所示，假如參考電位Vps是1級(jí)電位，那么用于將電壓跟隨放大器的輸入電位穩(wěn)定為1級(jí)單位的穩(wěn)定時(shí)間是0。穩(wěn)定2級(jí)電位的穩(wěn)定時(shí)間為時(shí)間t1。對(duì)于2級(jí)或更高電位而言，穩(wěn)定時(shí)間隨著色度的升高而降低。理由是高色度需要電位的變化量大，因此由高安培電流信號(hào)Iout對(duì)寄生電容充電，從而高色度最終減小了穩(wěn)定時(shí)間。如更具體地說，當(dāng)參考電位Vps是1級(jí)電位時(shí)，那么在將電壓跟隨放大器的輸入電位穩(wěn)定為2級(jí)電位中需要最大的穩(wěn)定時(shí)間T1?，F(xiàn)在，如果參考電位Vps是2級(jí)電位，那么用于將電壓跟隨放大器的輸入電位穩(wěn)定為2級(jí)電位的穩(wěn)定時(shí)間是0。用于3級(jí)和更高電位而言，穩(wěn)定時(shí)間隨著色度的提高而降低，在任何情況下落在T1之內(nèi)。盡管如此，將電壓跟隨放大器的輸入電位穩(wěn)定為0電位的穩(wěn)定時(shí)間較時(shí)間T1長。此外，假如參考電位Vps是3級(jí)電位，那么用于將電壓跟隨放大器的輸入電位穩(wěn)定為三級(jí)電位的穩(wěn)定時(shí)間是0。用于四級(jí)和更高電位而言，穩(wěn)定時(shí)間隨著色度的提高而降低，在任何情況下落在T1之內(nèi)。盡管如此，將電壓跟隨放大器的輸入電位穩(wěn)定為0電位的穩(wěn)定時(shí)間較時(shí)間T1長。現(xiàn)在，假定其中在沒有將節(jié)點(diǎn)A的電位初始化為電位Vb的情況下提供0級(jí)顯示的實(shí)例，盡管圖15未顯示。此時(shí)，將電壓跟隨放大器的輸入電位從參考電位Vps穩(wěn)定為0級(jí)電位的穩(wěn)定時(shí)間較穩(wěn)定到其他任何色度的色度電位長。
因此，根據(jù)圖15的模擬結(jié)果，可以看出當(dāng)將參考電位Vps設(shè)為1級(jí)電位時(shí)，電壓跟隨放大器的輸入電位的穩(wěn)定時(shí)間變?yōu)樽疃?。換句話說，對(duì)于要在預(yù)充電電路初始化周期期間施加于電流信號(hào)Iout流入預(yù)充電電路所通過的線路的參考電位而言，最有效的是將參考電位Vb設(shè)為0級(jí)電位，然后將參考電位Vps設(shè)置為1級(jí)電位。
雖然當(dāng)前具體實(shí)施例已解決了設(shè)置一個(gè)單級(jí)參考電位的情況，但是本發(fā)明并不限于此。有可能設(shè)置多個(gè)參考電位，并分別將這些參考電位提供給開關(guān)晶體管，以致通過相應(yīng)晶體管的操作將參考電位施加于節(jié)點(diǎn)A。在這種情況下，圖15的模擬結(jié)果示出其有效地按色度電位的遞增順序設(shè)置參考電位。例如，如果除了參考電位Vb之外，還設(shè)置了2級(jí)參考電位，那么參考電位Vb被設(shè)置在0級(jí)單位。另外的參考電位設(shè)置為1級(jí)單位和2級(jí)電位。然后，當(dāng)像素提供0級(jí)顯示時(shí)，在預(yù)充電電路初始化周期期間，參考電位Vb(0級(jí)電位)施加于節(jié)點(diǎn)A。當(dāng)像素提供1級(jí)顯示時(shí)，在預(yù)充電電路初始化周期期間，1級(jí)電位施加于節(jié)點(diǎn)A。當(dāng)像素提供2色度或更高色度時(shí)，在預(yù)充電電路初始化周期期間，2級(jí)電位施加于節(jié)點(diǎn)A。
此外，在當(dāng)前具體實(shí)施例中，預(yù)充電電路初始化周期可以安排在上述第一具體實(shí)施例的變體所示的上次單線選擇期間的末期。這可以通過改變鎖存顯示數(shù)據(jù)的時(shí)間，并產(chǎn)生新的要在預(yù)充電信號(hào)PC1的上升沿鎖存的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)來實(shí)現(xiàn)。此外，如同在上述第一具體實(shí)施例的變體中那樣，可以在此省去晶體管T33，以便直接將驅(qū)動(dòng)P電路T35的柵極和漏極短路。預(yù)充電信號(hào)PC1和PC2的邏輯或(OR輸出)信號(hào)可輸入晶體管T33的柵極。在圖12中，預(yù)充電信號(hào)PC1和PC2的這個(gè)邏輯或(或輸出)信號(hào)在預(yù)充電信號(hào)PC1上升沿變?yōu)楦唠娖?，而在預(yù)充電信號(hào)PC2下降沿變?yōu)榈碗娖健?br>
現(xiàn)在，將描述本發(fā)明的第三具體實(shí)施例。圖16是一個(gè)電路圖，其示出根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的D/I轉(zhuǎn)換單元和用于每個(gè)單一數(shù)據(jù)線的預(yù)充電電路，以及有機(jī)EL顯示器中的用于每個(gè)單象素的像素電路。如圖16所示，根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器與根據(jù)上述第一具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的區(qū)別在于每個(gè)預(yù)充電電路250都不具有晶體管T1，而是代之以參考電流源256。另一區(qū)別在于提供了開關(guān)P溝道晶體管T2，其一端連接于參考電流源256而另一端連接節(jié)點(diǎn)A，并且柵極連接線路252。參考電流源256是一個(gè)這樣的電流源，即在像素100提供1級(jí)顯示(在下文中，稱為1級(jí)電流)時(shí)提供強(qiáng)度與流過像素100的電流存儲(chǔ)P溝道晶體管T21的電流相同的電流Ips。預(yù)充電電路250單獨(dú)接收預(yù)充電信號(hào)PC2，而不接收預(yù)充電信號(hào)PC1。在除了上述這些方面之外的其他方面中，根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的結(jié)構(gòu)與根據(jù)上述第一具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的相同。
接下來，將描述根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的如上所設(shè)置的驅(qū)動(dòng)電路的操作，即驅(qū)動(dòng)根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的方法。圖17是示出根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的操作時(shí)間圖。如圖17所示，在當(dāng)前具體實(shí)施例中，單線選擇周期包括預(yù)充電周期和輸出電流周期。輸出電流周期還充當(dāng)預(yù)充電電路初始化周期。在下文中，將參考圖16和17來進(jìn)行描述。
首先，在單線單線選擇周期的預(yù)充電周期中，預(yù)充電信號(hào)PC2變?yōu)楦唠娖健＿@使得開關(guān)N溝道晶體管T2和T34斷開，而開關(guān)N溝道晶體管T31和T32導(dǎo)通。電流信號(hào)Iout通過通路從供電電壓Ve1處流到地電位GND，該通路包括驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管、開關(guān)N溝道晶體管T31和一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230。結(jié)果，通過進(jìn)行與在前描述的常規(guī)有機(jī)EL顯示器中的操作相同的操作(請(qǐng)參見圖2)，由電流信號(hào)Iout確定通過驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的電流值。因此，當(dāng)電流信號(hào)Iout通過時(shí)，節(jié)點(diǎn)A的電位與驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的柵極電位相同。這個(gè)電位被通過電壓跟隨放大器251施加于數(shù)據(jù)線120。在此時(shí)，數(shù)據(jù)線120伴生的寄生電容Cp1被充電和放電以便對(duì)數(shù)據(jù)線120預(yù)充電。
接著，預(yù)充電信號(hào)PC2從高電平變?yōu)榈碗娖?，以便結(jié)束預(yù)充電周期，并開始輸出電流周期。這使得開關(guān)N溝道晶體管T31和T32斷開，而開關(guān)P溝道晶體管T34導(dǎo)通。電流信號(hào)Iout由一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230提供給數(shù)據(jù)線120。在此時(shí)，在由控制線110選擇的像素電路中，開關(guān)N溝道晶體管T22和T23導(dǎo)通。因此，預(yù)充電輸出電位施加于電流存儲(chǔ)P溝道晶體管T21的源極和柵極，以及電容C1。從而，將電流信號(hào)Iout寫入像素100。
在輸出電流周期中，低電平的預(yù)充電信號(hào)PC2導(dǎo)通開關(guān)P溝道晶體管T2。然后，相應(yīng)于1級(jí)顯示的電流Ips流過由供電電壓Ve1、驅(qū)動(dòng)溝道晶體管T35、開關(guān)P溝道晶體管T2和參考電流源256組成的通路。結(jié)果驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的源極和漏極之間流通的電流值由電流Ips確定，藉此將節(jié)點(diǎn)A的電位初始化為由電流Ips確定的電位。在除上述之外的其他方面，當(dāng)前具體實(shí)施例的操作與上述第一具體實(shí)施例的操作相同。
在當(dāng)前具體實(shí)施例中，在輸出電流周期，節(jié)點(diǎn)A的電位被初始化為1級(jí)電位。因此，當(dāng)下一個(gè)單線選擇周期開始時(shí)，有可能快速地將預(yù)充電輸出電位設(shè)置為預(yù)定色度的電位。
在上述第二具體實(shí)施例中，通過參考電位Vps將節(jié)點(diǎn)A的電位被初始化為1級(jí)電位。然而，在這個(gè)方法中，初始化電位可能受驅(qū)動(dòng)晶體管T35的特性變化的影響。更具體地說，即使將參考電位Vps設(shè)置為等于由驅(qū)動(dòng)晶體管T35的設(shè)計(jì)值確定的1級(jí)電位，在實(shí)際結(jié)果中，驅(qū)動(dòng)晶體管T35的1級(jí)電位也可能偏離設(shè)計(jì)值。在此情況下，實(shí)際驅(qū)動(dòng)晶體管T35的1級(jí)電位可能偏離參考電位Vps。因而，在預(yù)充電電路初始化周期中，節(jié)點(diǎn)A的電位被初始化為參考電位Vps。當(dāng)預(yù)充電輸出電位為1級(jí)電位時(shí)，必須校正這個(gè)偏差，而這需要穩(wěn)定的時(shí)間。順便提及，當(dāng)晶體管是以玻璃襯底等的表面上的多晶硅TFT(薄膜晶體管)構(gòu)成時(shí)，特性變化趨向于顯著增大。晶體管的變化包括批次(lot-by-lot)之間的變化和同一批中的產(chǎn)品之間的變化。
相反，根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例，通過使用電流Ips設(shè)定驅(qū)動(dòng)晶體管T35的1級(jí)電位，該電流被設(shè)置等于1級(jí)電流。因此，即使驅(qū)動(dòng)晶體管T35具有特性變化，也可以將節(jié)點(diǎn)A的電位設(shè)置為這個(gè)驅(qū)動(dòng)晶體管T35本身的實(shí)際1級(jí)電位。這消除上述問題。結(jié)果，在不需要用于校正電位誤差的時(shí)間的情況下，可將預(yù)充電輸出電位設(shè)置為1級(jí)電位。因此，可以可靠地減少穩(wěn)定時(shí)間。當(dāng)寄生電容Cp2，或驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的柵極電容和電壓跟隨放大器251的輸入電容的總電容超過寄生電容Cp3，或者超過出現(xiàn)在布置的線路和其他線路之間的電容時(shí)，當(dāng)前具體實(shí)施例的這個(gè)效果尤其突出。
雖然當(dāng)前具體實(shí)施例已解決了其中參考電流Ips具有與1級(jí)電流相同的強(qiáng)度的實(shí)例，但是本發(fā)明并不限于此。對(duì)于2級(jí)或更高級(jí)電流也同樣成立。
現(xiàn)在，將描述本發(fā)明的第四具體實(shí)施例。圖18是一個(gè)電路圖，其示出根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的D/I轉(zhuǎn)換單元和用于每個(gè)單一數(shù)據(jù)線的預(yù)充電電路，以及有機(jī)EL顯示器中的用于每個(gè)單象素的像素電路。如圖18所示，當(dāng)前具體實(shí)施例是上述第一和第三具體實(shí)施例的結(jié)合。根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器與根據(jù)上述第一具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的區(qū)別在于提供了開關(guān)P溝道晶體管T2、參考電流源256和AND電路257。開關(guān)P溝道晶體管T2和參考電流源256的連接位置與上述第三具體實(shí)施例相同。AND電路257接收0級(jí)信號(hào)L0和接收預(yù)充電信號(hào)PC1。兩個(gè)信號(hào)的邏輯與輸出到開關(guān)N溝道晶體管T1的柵極。順便提及，由0級(jí)信號(hào)生成單元206產(chǎn)生0級(jí)信號(hào)L0，這已在上述第二具體實(shí)施例中描述過了(請(qǐng)參見圖14)。除上述之外的其他方面，當(dāng)前具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與上述第一具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相同。
接下來，將描述根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的如上所設(shè)置的驅(qū)動(dòng)電路的操作，即驅(qū)動(dòng)根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的方法。示出根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL裝置的操作的時(shí)間圖與圖11相同。也就是說，單線選擇周期包括預(yù)充電周期和輸出電流周期。預(yù)充電電路初始化周期安排在預(yù)充電周期的開頭。順便提及，如圖12所示，預(yù)充電電路初始化周期可以提供在上次單線選擇周期的末期。
在當(dāng)前具體實(shí)施例中，如果0級(jí)信號(hào)L0在預(yù)充電電路初始化周期期間處于高電平，那么AND電路257的輸出信號(hào)變?yōu)楦唠娖?，并且開關(guān)N溝道晶體管T1導(dǎo)通。結(jié)果，節(jié)點(diǎn)A的電位被初始化為0級(jí)電位，或?yàn)閰⒖茧娢籚b。如果0級(jí)信號(hào)L0處于低電平，那么AND電路257的輸出信號(hào)變?yōu)榈碗娖剑_關(guān)N溝道晶體管T1斷開。結(jié)果，節(jié)點(diǎn)A的電位被初始化為1級(jí)電位，即由參考電流Ips(1級(jí)電位)確定的電位。在除上述之外的其他方面，當(dāng)前具體實(shí)施例的操作與上述第一具體實(shí)施例的操作相同。
根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例，在輸出電流周期中，節(jié)點(diǎn)A的電位被初始化為0級(jí)電位或1級(jí)電位。因此，當(dāng)下一個(gè)單線選擇周期開始時(shí)，有可能快速地將預(yù)充電輸出電位設(shè)置為預(yù)定色度電位。另外，由于是通過參考電流Ips來將預(yù)充電電路初始化為1級(jí)電位的，因此有可能在初始化期間防止出現(xiàn)電位誤差。
現(xiàn)在，將描述本發(fā)明的第五具體實(shí)施例。圖19是一個(gè)電路圖，其示出根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的D/I轉(zhuǎn)換單元和用于每個(gè)單一數(shù)據(jù)線的預(yù)充電電路，以及有機(jī)EL顯示器中的用于每個(gè)單象素的像素電路。如圖19所示，根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器與根據(jù)上述第三具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的區(qū)別在于提供了驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T3和開關(guān)P溝道晶體管T4。供電電壓Ve1施加于驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T3的漏極。驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T3的源極連接開關(guān)P溝道晶體管T4的一端，并且柵極連接節(jié)點(diǎn)A。開關(guān)P溝道晶體管T4的另一端連接參考電流源256，并且柵極連接線路252。驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T3的溝道長度與驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35相同。驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T3的溝道寬度是驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的(n-1)倍。在這種情況下，n是不小于1的實(shí)數(shù)。例如，n是大于或等于2的整數(shù)。因此，當(dāng)將相同的電位施加于它們的柵極時(shí)，驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T3可以通過的電流是驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35可以通過的電流的(n-1)倍。換句話說，驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T3具有的驅(qū)動(dòng)能力是驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的(n-1)倍。此外，將參考電流源256的電流值設(shè)置為1級(jí)電流的n倍。除上述之外的其他方面，當(dāng)前具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與上述第三具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相同。
接下來，將描述根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的如上所設(shè)置的驅(qū)動(dòng)電路的操作，即驅(qū)動(dòng)根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的方法。示出根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL裝置的操作的時(shí)間圖與圖17相同。更具體地說，單線選擇周期包括預(yù)充電周期和輸出電流周期。輸出電流周期還充當(dāng)預(yù)充電電路初始化周期。
在輸出電流周期中，即在預(yù)充電電路初始化周期中，預(yù)充電信號(hào)PC2處于低電平。這使得開關(guān)N溝道晶體管T31和T32斷開，并導(dǎo)通驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T3和開關(guān)P溝道晶體管T2、T4和T34。結(jié)果，強(qiáng)度為(n×Ips)的電流通過通路從供電電壓處流到地電位，即通過由P溝道晶體管T35、T3和T4，開關(guān)P溝道晶體管T2和參考電流源256組成的通路。在此時(shí)，電流并行地經(jīng)過驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35和驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T3。經(jīng)過驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的電流的強(qiáng)度為Ips。經(jīng)過驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T3的電流強(qiáng)度為{(n-1)×Ips}。結(jié)果，流經(jīng)驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的電流的值由電流Ips確定，藉此將節(jié)點(diǎn)A的電位初始化為電流Ips確定的電位。
然后，在預(yù)充電周期中，預(yù)充電信號(hào)PC2處于高電平。這使得P溝道晶體管T2和T4斷開，以致電流單獨(dú)經(jīng)過驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35，并不通過驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T3。在除上述之外的其他方面，當(dāng)前具體實(shí)施例的操作與上述第三具體實(shí)施例的操作相同。
根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例，通過強(qiáng)度為(n×Ips)的電流初始化節(jié)點(diǎn)A。與上述第三具體實(shí)施例相比較而言，可因此更快速地完成初始化。除上述外，當(dāng)前具體實(shí)施例的效果與上述第三具體實(shí)施例的效果相同。
順便提及，在當(dāng)前具體實(shí)施例中，可以并聯(lián)地提供驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35，而不是提供驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T3，該驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T3具有(n-1)倍于驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的驅(qū)動(dòng)能力。此外，如同上述第四具體實(shí)施例那樣，可以提供開關(guān)N溝道晶體管T1，以便通過這個(gè)晶體管T1的操作而將參考電壓Vb施加于節(jié)點(diǎn)A。在這種情況下，當(dāng)提供0級(jí)顯示時(shí)，預(yù)充電電路250可以由參考電位Vb來初始化，或者通過0級(jí)電位。這樣可實(shí)現(xiàn)高可靠性的0級(jí)顯示。
現(xiàn)在，將描述本發(fā)明的第六具體實(shí)施例。圖20是一個(gè)電路圖，其示出根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的D/I轉(zhuǎn)換單元和用于每個(gè)單一數(shù)據(jù)線的預(yù)充電電路，以及有機(jī)EL顯示器中的用于每個(gè)單象素的像素電路。如圖20所示，根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器與根據(jù)上述第二具體實(shí)施例(請(qǐng)參見圖13)的有機(jī)EL顯示器的區(qū)別在于參考電位Vps由初始電位產(chǎn)生P溝道晶體管T5、參考電流源256和電壓跟隨放大器258產(chǎn)生。更具體地說，在水平驅(qū)動(dòng)電路200中，初始電位產(chǎn)生P溝道晶體管T5和參考電流源256串聯(lián)在供電電壓Ve1和地電位GND之間。供電電壓Ve1施加于晶體管T5的漏極。晶體管T5的源極和柵極連接參考電流源256。地電位GND施加于參考電流源256。晶體管T5的柵極連接電壓跟隨放大器258的非反相輸入端。電壓跟隨放大器258的輸出端連接電壓跟隨放大器258的反相輸入端和預(yù)充電電路250中的晶體管T6的一端。參考電流源256是這樣的電流源，即用于輸出與電流存儲(chǔ)P溝道晶體管T21和T35的1級(jí)電流相同的參考電流。初始電位產(chǎn)生P溝道晶體管T5是通過與驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35相同的處理步驟構(gòu)成的。初始電位產(chǎn)生P溝道晶體管T5的規(guī)格和特性與驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35相同。順便提及，晶體管T5、參考電流源256和電壓跟隨放大器258組成電位產(chǎn)生電路。除上述之外的其他方面，當(dāng)前具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與上述第二具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相同。
接下來，將描述根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的如上所設(shè)置的驅(qū)動(dòng)電路的操作，即驅(qū)動(dòng)根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的方法。示出根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL裝置的操作的時(shí)間圖與圖11相同。也就是說，單線選擇周期包括預(yù)充電周期和輸出電流周期。預(yù)充電電路初始化周期安排在預(yù)充電周期的初期。
在當(dāng)前具體實(shí)施例中，參考電流源256輸出的參考電流Ips流經(jīng)初始電位產(chǎn)生P溝道晶體管T5，藉此將晶體管T5的源極和漏極設(shè)置為由參考電流Ips確定的電位。由于參考電流Ips被設(shè)置為1級(jí)電流，因此晶體管T5的漏極和柵極的電位幾乎與1級(jí)電位相等。然后，將這個(gè)電位輸入電壓跟隨放大器258的非反相輸入端，以致電壓跟隨放大器258的輸出端輸出相同的電位，并將其輸入開關(guān)N溝道晶體管T6的一端。
在此時(shí)，當(dāng)像素100提供除0色度以外的色度時(shí)，開關(guān)N溝道晶體管T6導(dǎo)通。因此，通過晶體管T6，電壓跟隨放大器258的輸出施加于節(jié)點(diǎn)A。由于驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的規(guī)格和特性被設(shè)置為與初始電位產(chǎn)生P溝道晶體管T5相同，因此電壓跟隨放大器258的輸出變?yōu)榕c驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的1級(jí)電位相同。在除上述之外的其他方面中，當(dāng)前具體實(shí)施例的操作與上述第二具體實(shí)施例的操作相同。
在當(dāng)前具體實(shí)施例中，初始電位產(chǎn)生P溝道晶體管T5和驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35是通過相同的處理步驟構(gòu)成的。因此，對(duì)于這兩個(gè)晶體管來說，很有可能在變化上趨于一致。因此，即使初始電位產(chǎn)生P溝道晶體管T5和驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35受制作變化的影響，兩個(gè)晶體管也非?？赡茱@示出趨向一致的變化，并最后得到近似相同的特性。當(dāng)電流信號(hào)Iout指示0級(jí)顯示時(shí)，由參考電流Ips確定的初始電位產(chǎn)生P溝道晶體管T5的源極和柵極的電位因此變的近似等于驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的源極和柵極的電位。這減小了初始化所導(dǎo)致的電位偏差。因此，有可能消除驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的批次(lot-by-lot)偏差。除上述外，當(dāng)前具體實(shí)施例的效果與上述第二具體實(shí)施例的效果相同。
此外，在當(dāng)前具體實(shí)施例中，預(yù)充電電路初始化周期可以安排在上述第一具體實(shí)施例的變體(請(qǐng)參見圖12)的上次單線選擇期間的末期。這可以通過改變鎖存顯示數(shù)據(jù)的時(shí)間，并產(chǎn)生新的要在預(yù)充電信號(hào)PC1的上升沿鎖存的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)來實(shí)現(xiàn)。在這種情況下，如同在上述第一具體實(shí)施例的變體中那樣，可以在此省去晶體管T33，以便直接將驅(qū)動(dòng)P電路T35的柵極和漏極短路。預(yù)充電信號(hào)PC1和PC2的邏輯或(OR輸出)信號(hào)可輸入晶體管T33的柵極。在圖12中，預(yù)充電信號(hào)PC1和PC2的這個(gè)邏輯或(或輸出)信號(hào)在預(yù)充電信號(hào)PC1上升沿變?yōu)楦唠娖?，而在預(yù)充電信號(hào)PC2下降沿變?yōu)榈碗娖?。此外，初始電位產(chǎn)生P溝道晶體管T5、參考電流源256和電壓跟隨放大器259可以安排在預(yù)充電電路250的外部或內(nèi)部。
現(xiàn)在，將描述本發(fā)明的第七具體實(shí)施例。圖21是一個(gè)電路圖，其示出根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的D/I轉(zhuǎn)換單元和用于每個(gè)單一數(shù)據(jù)線的預(yù)充電電路，以及有機(jī)EL顯示器中的用于每個(gè)單象素的像素電路。如圖21所示，根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器與根據(jù)上述第六具體實(shí)施例(請(qǐng)參見圖20)的有機(jī)EL顯示器的區(qū)別在于省去了開關(guān)N溝道晶體管T1、AND電路253和254，以及反相器255，并且預(yù)充電信號(hào)PC1輸入了開關(guān)N溝道晶體管T6的柵極。在除上述之外的其他方面中，當(dāng)前具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與操作和上述第六具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與操作相同。
在當(dāng)前具體實(shí)施例中在預(yù)充電電路初始周期期間，即使在提供0級(jí)顯示時(shí)，節(jié)點(diǎn)A的電位也被初始化為1級(jí)電流。因此，與上述第六具體實(shí)施例相比較而言，當(dāng)提供0級(jí)顯示時(shí)，增加了穩(wěn)定電壓跟隨放大器的輸入電位的時(shí)間。然而，與上述第六具體實(shí)施例相比較而言，有可能簡化電路結(jié)構(gòu)，并減少設(shè)計(jì)面積。請(qǐng)注意，即使在當(dāng)前具體實(shí)施例中，與常規(guī)有機(jī)EL顯示器相比較而言，在預(yù)充電電路初始周期中將節(jié)點(diǎn)A的電位初始化為1級(jí)電位也可能減少電壓跟隨放大器的輸入電位的穩(wěn)定時(shí)間。因此，也能夠提高寫入精確度。除上述外，當(dāng)前具體實(shí)施例的效果與上述第六具體實(shí)施例的效果相同。
現(xiàn)在，將描述本發(fā)明的第八具體實(shí)施例。圖22是示出根據(jù)本發(fā)明當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元的方框圖。圖23是示出圖22所示一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元的數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路的電路圖。圖24是一個(gè)電路圖，其示出D/I轉(zhuǎn)換單元和用于每個(gè)單一數(shù)據(jù)線的預(yù)充電電路，以及用于每個(gè)單象素的像素電路。圖22所示，根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230a具有預(yù)充電信號(hào)PC2輸入其中的數(shù)據(jù)移位電路233。根據(jù)這個(gè)預(yù)充電信號(hào)PC2，數(shù)據(jù)移位電路233將三位的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2轉(zhuǎn)換為四位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D01-D31。表1示出數(shù)據(jù)移位電路233的輸入及輸出數(shù)據(jù)。
(表1)
如表1所示，當(dāng)預(yù)充電信號(hào)PC2處于高電平時(shí)，數(shù)據(jù)移位電路233將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2移動(dòng)一個(gè)位到高階，以便產(chǎn)生數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D11-D31。數(shù)據(jù)移位電路233將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D01設(shè)置為0，并輸出四位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D01-D31。由四位信號(hào)D01-D31表示的數(shù)據(jù)具有兩倍于數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2所具有的值。另一方面，當(dāng)預(yù)充電信號(hào)PC2處于低電平時(shí)，數(shù)據(jù)移位電路233簡單地將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)D0-D2作為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D01-D21輸出，并輸出值為0的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D31。
數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路232a接收上述四位數(shù)字信號(hào)D01-D31，并作為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0A-D3A和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0B-D3B輸出它們，這些數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)都是四位信號(hào)。
除了參考電流I0-I2以外，還將強(qiáng)度是參考電流I2的兩倍的參考電流I3輸入一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230。然后，在一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230中，輸出塊235a和235b每個(gè)都具有四個(gè)1位D/I轉(zhuǎn)換單元231。更具體地說，與根據(jù)上述第一具體實(shí)施例的一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230(請(qǐng)參見圖6)相比較而言，輸出塊235a除1位D/I轉(zhuǎn)換單元231a-231c之外還具有1位D/I轉(zhuǎn)換單元231g。輸出塊235b除1位D/I轉(zhuǎn)換單元231d-231f之外還具有1位D/I轉(zhuǎn)換單元231h。1位D/I轉(zhuǎn)換單元231g接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D3A和參考電流I3。其存儲(chǔ)這個(gè)參考電流信號(hào)I3，并且當(dāng)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D3A具有高電平值時(shí)，輸出強(qiáng)度與參考電流I3相同的電流。1位D/I轉(zhuǎn)換單元231h接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D3B和參考電流I3。其存儲(chǔ)這個(gè)參考電流信號(hào)I3，并且當(dāng)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D3B具有高電平值時(shí)，輸出強(qiáng)度與參考電流I3相同的電流。因此，根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例，一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230可以輸出兩倍于上述第一具體實(shí)施例的電流信號(hào)(2×Iout)。
此外，如圖23所示，數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路232a除具有根據(jù)上述第一具體實(shí)施例的數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路232的部件(請(qǐng)參見圖7)外還具有NAND電路NAND3A-NAND3B、反相器IV3A和IV3B。NAND電路NAND3A接收電流選擇器信號(hào)ISEL1和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D31。反相器IV3A接收這個(gè)NAND電路NAND3A的輸出，并輸出數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D3A。NAND電路NAND3B接收電流選擇器信號(hào)ISEL2和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D31。反相器IV3B接收這個(gè)NAND電路NAND3B的輸出，并輸出數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)3B。
此外，如圖24所示，預(yù)充電電路250具有驅(qū)動(dòng)溝道晶體管T35a，而不是根據(jù)上述第一具體實(shí)施例的具有驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35(請(qǐng)參見圖9)。驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35a的驅(qū)動(dòng)能力是驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35的兩倍。這個(gè)驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35a可以通過并聯(lián)根據(jù)上述第一具體實(shí)施例的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)晶體管T35來構(gòu)成，或者可以由溝道寬度兩倍于晶體管T35的單個(gè)晶體管來構(gòu)成。除上述之外的其他方面，當(dāng)前具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與上述第一具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相同。
接下來，將描述根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的如上所設(shè)置的驅(qū)動(dòng)電路的操作，即驅(qū)動(dòng)根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的方法。圖25是示出根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的操作時(shí)間圖。如圖25所示，在當(dāng)前具體實(shí)施例中，一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230a在預(yù)充電周期期間輸出n倍于(在當(dāng)前具體實(shí)施例中為2倍)電流信號(hào)Iout的電流。另一方面，在輸出電流周期中，一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230a輸出如上述第一具體實(shí)施例中的電流Iout。在下文中，將詳細(xì)地描述當(dāng)前具體實(shí)施例的操作。
首先，將描述在當(dāng)前預(yù)充電周期中的操作。在預(yù)充電周期中，數(shù)據(jù)鎖存器204(請(qǐng)參見圖4)將三位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2輸入數(shù)據(jù)移位電路233(請(qǐng)參見圖22)。此時(shí)，預(yù)充電信號(hào)PC2處于高電平。因此，如表1所示，數(shù)據(jù)移位電路233將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2移動(dòng)一個(gè)位到高階，以便產(chǎn)生數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D11-D31，并將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D01設(shè)置為0。數(shù)據(jù)移位電路233因此產(chǎn)生四位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D01-D31，并將它們輸出到數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路232a。由四位信號(hào)D01-D31表示的數(shù)據(jù)具有兩倍于數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2所具有的值。
接下來，如圖23所示，如果電流選擇器信號(hào)ISEL1處于高電平，并且電流選擇器信號(hào)ISEL2處于低電平，那么數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路232a根據(jù)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D01-D31產(chǎn)生數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0A-D3A，并將它們輸出給輸出塊235a。另一方面，如果電流選擇器信號(hào)ISEL1處于低電平，并且電流選擇器信號(hào)ISEL2處于高電平，那么數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路232a根據(jù)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D01-D31產(chǎn)生數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0B-D3B，并將它們輸出給輸出塊235b。
假定數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路232a輸出數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0A-D3A給輸出塊235a。如圖22所示，輸出塊235a然后分別根據(jù)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0A-D3A選擇等于參考電流I0-I3的四級(jí)電流中的一個(gè)或幾個(gè)電流。所選電流的和被作為電流信號(hào)輸出到預(yù)充電電路250(請(qǐng)參見圖5)。另一方面，假定數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路232a輸出數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0B-D3B給輸出塊235b。然后，輸出塊235b分別根據(jù)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0B-D3B選擇等于參考電流I0-I3的四級(jí)電流中的一個(gè)或幾個(gè)電流。所選電流的和被作為電流信號(hào)輸出到預(yù)充電電路250。不論發(fā)生那一種情況，輸入預(yù)充電電路250中的電流信號(hào)都為輸入上述第一具體實(shí)施例的預(yù)充電電路250中的電流信號(hào)Iout的兩倍。
然后，如圖24所示，在預(yù)充電電路250中，由于預(yù)充電信號(hào)PC2處于高電平，所以一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230a輸出的電流信號(hào)(2×Iout)流經(jīng)驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35a。在當(dāng)前具體實(shí)施例中，強(qiáng)度2倍于上述第一具體實(shí)施例的電流信號(hào)Iout的電流信號(hào)流過驅(qū)動(dòng)能力兩倍于上述具體實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)晶體管T35的驅(qū)動(dòng)晶體管T35a。因此，相應(yīng)于色度的節(jié)點(diǎn)A的電位變的與上述第一具體實(shí)施例中的節(jié)點(diǎn)A的單位相同。
現(xiàn)在，將描述在輸出電流周期中的操作。在預(yù)充電周期中，數(shù)據(jù)鎖存器204(請(qǐng)參見圖4)再次將三位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2輸入數(shù)據(jù)移位電路233(請(qǐng)參見圖22)。此時(shí)，預(yù)充電信號(hào)PC2處于低電平。因此，數(shù)據(jù)移位電路233使用簡單作為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D01-D21的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2，并將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D31設(shè)置為0。數(shù)據(jù)移位電路233因此產(chǎn)生四位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D01-D31，并將它們輸出到數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路232a。由四位信號(hào)D01-D31表示的數(shù)據(jù)具有的值與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2所表示的數(shù)據(jù)具有的值相同。
接下來，如圖23所示，如果電流選擇器信號(hào)ISEL1處于高電平，并且電流選擇器信號(hào)ISEL2處于低電平，那么數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路232a根據(jù)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D01-D31輸出數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0A-D3A。輸出塊235a根據(jù)這些信號(hào)D0A-D3A輸出電流信號(hào)Iout。另一方面，如果電流選擇器信號(hào)ISEL1處于低電平而電流選擇器信號(hào)ISEL2處于高電平，那么數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路232a根據(jù)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D01-D31輸出數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0B-D3B給輸出塊235b。輸出塊235b根據(jù)這些信號(hào)D0B-D3B輸出電流信號(hào)Iout。這個(gè)電流信號(hào)Iout的強(qiáng)度與根據(jù)上述第一具體實(shí)施例的電流信號(hào)Iout的強(qiáng)度相同。
然后，如圖24所示，在預(yù)充電電路250中，由于預(yù)充電信號(hào)PC2處于低電平，所以從一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230a輸出的電流信號(hào)不經(jīng)過驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35a，而是被直接提供給數(shù)據(jù)線120。在除上述之外的其他方面，當(dāng)前具體實(shí)施例的操作與上述第一具體實(shí)施例的操作相同。
根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例，在預(yù)充電周期期間，兩倍于電流信號(hào)Iout的電流可經(jīng)過驅(qū)動(dòng)晶體管T35a，以致可更快速地穩(wěn)定節(jié)點(diǎn)A的電位。除上述外，當(dāng)前具體實(shí)施例的效果與上述第一具體實(shí)施例的效果相同。
在雖然當(dāng)前具體實(shí)施例已解決了其中要在預(yù)充電周期期間經(jīng)過驅(qū)動(dòng)晶體管T35a的電流兩倍于電流信號(hào)Iout的情況，但是本發(fā)明并不限于此。也就是說，要在預(yù)充電周期期間通過驅(qū)動(dòng)晶體管的電流可為電流信號(hào)Iout的n倍。在這里，n是不小于1的實(shí)數(shù)。如果n是2的冪數(shù)，諸如2、4、8、16，...，或換句話說，n是可以表示為2m(m是自然數(shù))的數(shù)字，那么數(shù)據(jù)移位電路將三位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換為(3+m)位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。在這種情況下，設(shè)置數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路以便處理(3+m)位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)。每個(gè)輸出塊具有(3+m)個(gè)1位D/I轉(zhuǎn)換單元，并且給予預(yù)充電電路中的驅(qū)動(dòng)晶體管倍于根據(jù)第一具體實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)晶體管T35的驅(qū)動(dòng)能力。如果n是除2的冪數(shù)之外的數(shù)，那么D/I轉(zhuǎn)換單元210(請(qǐng)參見圖4)應(yīng)具有專用于預(yù)充電周期的一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元。然后，分別使得要輸入這些一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元的參考電流I0-I2是當(dāng)前具體實(shí)施例的參考電流I0-I2的n倍。
現(xiàn)在，將描述本發(fā)明的第九具體實(shí)施例。圖26是示出根據(jù)本發(fā)明當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元的方框圖；圖27是一個(gè)電路圖，其示出D/I轉(zhuǎn)換單元和用于每個(gè)單一數(shù)據(jù)線的預(yù)充電電路，以及用于每個(gè)單象素的像素電路。如圖26所示，根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230b與根據(jù)上述第一具體實(shí)施例的一輸D/I轉(zhuǎn)換單元230(請(qǐng)參見圖6)的區(qū)別在于提供了數(shù)據(jù)移位電路233a。表2示出數(shù)據(jù)移位電路233a的輸入及輸出數(shù)據(jù)。
(表2)
請(qǐng)參考表2，獲得這樣的情況，其中數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2指示八個(gè)可能的像素顯示的色度的低4度，或0色度-3色度。在預(yù)充電周期期間，數(shù)據(jù)移位電路233a將信號(hào)D0-D1移動(dòng)一個(gè)位到高階，以便產(chǎn)生信號(hào)D12-D22，并且插入0，作為指示最小有效位的信號(hào)D02。因此，將三位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2轉(zhuǎn)換為三位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D02-D22。在這里，由信號(hào)D02-D22表示的數(shù)據(jù)具有兩倍于由信號(hào)D0-D2表示的數(shù)據(jù)所具有的值。
現(xiàn)在，在其中數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2指示八個(gè)可能的像素顯示色度的高四級(jí)或4-7級(jí)中的任何一個(gè)的情況中，在沒有被移位的情況下，信號(hào)D0-D2倍分別被簡單地作為信號(hào)D02-D22信號(hào)輸出。因此，將三位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2轉(zhuǎn)換為三位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D02-D22。在這里，由信號(hào)D02-D22表示的數(shù)據(jù)具有與信號(hào)D0-D2表示的數(shù)據(jù)的值相同的值。
現(xiàn)在，在輸出電流周期期間，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2不被移位，而是分別被簡單地作為信號(hào)D02-D22輸出，這與顯示色度無關(guān)。
如圖27所示，根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的預(yù)充電電路250的結(jié)構(gòu)與上述第一具體實(shí)施例(請(qǐng)參見圖9)的預(yù)充電電路250的區(qū)別在于提供了驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T3和開關(guān)P溝道晶體管T4。供電電壓Ve1施加于驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T3的源極。驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T3的漏極連接開關(guān)P溝道晶體管T4的一端，并且柵極連接節(jié)點(diǎn)A。開關(guān)P溝道晶體管T4的另一端連接節(jié)點(diǎn)A，并且在柵極接收4-7級(jí)信號(hào)。4-7級(jí)信號(hào)是這樣一種信號(hào)，即當(dāng)顯示的色度為4-7級(jí)時(shí)，其變?yōu)楦唠娖?，而?dāng)顯示的色度為0-3級(jí)時(shí)變?yōu)榈碗娖健ｒ?qū)動(dòng)P溝道晶體管T3的驅(qū)動(dòng)能力與驅(qū)動(dòng)P溝道晶體管T35相同。除上述之外的其他方面，當(dāng)前具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與上述第一具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相同。
接下來，將描述根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的如上所設(shè)置的驅(qū)動(dòng)電路的操作，即驅(qū)動(dòng)根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例的有機(jī)EL顯示器的方法。在預(yù)充電周期期間，如圖26所示，數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2輸入一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230b的數(shù)據(jù)移位電路233a中。在這里假定數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2指示0級(jí)-3級(jí)色度中任一個(gè)。如表2所示，數(shù)據(jù)移位電路233a將信號(hào)D0和D1移動(dòng)一個(gè)位到高階，以便產(chǎn)生信號(hào)D12和D22，并將信號(hào)D02設(shè)置為0。數(shù)據(jù)移位電路233a因此產(chǎn)生三位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D02-D22，并將它們輸出到數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路232b。然后，輸出塊235a或235b根據(jù)這些數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D02-D22產(chǎn)生電流信號(hào)，并將結(jié)果輸出給預(yù)充電電路250。在這里，從一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230b輸出到預(yù)充電電路250的電流信號(hào)的強(qiáng)度是當(dāng)數(shù)據(jù)移位電路233a不進(jìn)行數(shù)據(jù)移位時(shí)輸出的電流信號(hào)Iout的兩倍。
然后，如圖27所示，在預(yù)充電電路250中，由于4-7級(jí)信號(hào)處于低電平，開關(guān)P溝道晶體管T4導(dǎo)通。結(jié)果，電流并行地流過驅(qū)動(dòng)晶體管T35和T3。在這里，驅(qū)動(dòng)晶體管T3的驅(qū)動(dòng)能力與驅(qū)動(dòng)晶體管T35相同。驅(qū)動(dòng)晶體管T35和T3因此承受彼此相等的電流，并且流經(jīng)驅(qū)動(dòng)晶體管T35的電流的強(qiáng)度與電流信號(hào)Iout的強(qiáng)度相同。
現(xiàn)在，假定數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D0-D2指示4-7級(jí)色度中的任何一個(gè)。如表2所示，數(shù)據(jù)移位電路233a不進(jìn)行移位，而是簡單地將信號(hào)D0-D2作為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D02-D22輸出給數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路232b。然后，輸出塊235a或235b根據(jù)這些數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)D02-D22產(chǎn)生電流信號(hào)，并將結(jié)果輸出給預(yù)充電電路250。在這里，從一輸出D/I轉(zhuǎn)換單元230b輸出到預(yù)充電電路250的電流信號(hào)的強(qiáng)度與當(dāng)數(shù)據(jù)移位電路233a不進(jìn)行數(shù)據(jù)移位時(shí)輸出的電流信號(hào)Iout相等。
如圖27所示，在預(yù)充電電路250中，由于4-7級(jí)信號(hào)處于高電平，所以開關(guān)P溝道晶體管T4斷開。結(jié)果，沒有電流通過驅(qū)動(dòng)晶體管T3，而只單獨(dú)地流經(jīng)驅(qū)動(dòng)晶體管T35。這個(gè)電流的強(qiáng)度與電流信號(hào)Iout的強(qiáng)度相同。從以上看出，驅(qū)動(dòng)晶體管T35始終承受與顯示任何色度中的電流信號(hào)Iout相同的電流。因而，通過像素電路中的電流控制晶體管T21，流通電流信號(hào)Iout所需的電位可施加于這個(gè)晶體管T21的柵極。在除上述之外的其他方面，當(dāng)前具體實(shí)施例的操作與上述第一具體實(shí)施例的操作相同。
根據(jù)當(dāng)前具體實(shí)施例，在其中低強(qiáng)度電流尤其需要長時(shí)間的穩(wěn)定時(shí)間的低色度下，即1級(jí)-3級(jí)下，給電流信號(hào)的強(qiáng)度兩倍于電流信號(hào)Iout的強(qiáng)度。因此，有可能更快速地穩(wěn)定節(jié)點(diǎn)A的電位。此外，在當(dāng)前具體實(shí)施例中，一個(gè)輸出轉(zhuǎn)換單元不像上述第八具體實(shí)施例的那樣需要另外的1位D/I轉(zhuǎn)換單元。此外，數(shù)據(jù)產(chǎn)生電路不必具有另外的NAND電路或反相器。因此，與上述第八具體實(shí)施例相比較而言，有可能簡化電路，并減少成本和使用面積。除上述外，當(dāng)前具體實(shí)施例的效果與上述第一具體實(shí)施例的效果相同。
在雖然當(dāng)前具體實(shí)施例已解決了其中要在預(yù)充電周期期間經(jīng)過驅(qū)動(dòng)晶體管T35a的電流兩倍于電流信號(hào)Iout的情況，但是本發(fā)明并不限于此。提供給預(yù)充電電路的電流的強(qiáng)度可以是電流信號(hào)Iout的n倍(n是不小于1的實(shí)數(shù))。在這里，給予驅(qū)動(dòng)晶體管T3的驅(qū)動(dòng)能力是驅(qū)動(dòng)晶體管T35的驅(qū)動(dòng)能力的(n-1)倍。例如，在1級(jí)顯示(D0＝1，D1＝0、D2＝0)的情況下，可以將信號(hào)D0移動(dòng)2位至高階(D0＝0，D1＝0，D2＝1)以便流過4倍的電流。在這里，給予驅(qū)動(dòng)晶體管T3的驅(qū)動(dòng)能力是驅(qū)動(dòng)晶體管T35的驅(qū)動(dòng)能力的3倍。根據(jù)在當(dāng)前具體實(shí)施例中所描述的方法，有可能通過的電流是通過預(yù)充電電路的驅(qū)動(dòng)晶體管的電流信號(hào)Iout的n＝倍，或兩倍和(s/2)倍之間，其中s是要顯示的色度數(shù)。
順便提及，在上述第三到第七具體實(shí)施例中，可以如上所述的第二具體實(shí)施例那樣提供多級(jí)參考電位Vps或參考電流Ips。在這里，施加電位給節(jié)點(diǎn)A的開關(guān)晶體管提供由參考電位Vps或參考電流Ips確定的每個(gè)電位。如結(jié)合圖15所示模擬結(jié)果所描述的那樣，優(yōu)選地以相應(yīng)色度的遞增順序設(shè)置電位。
雖然上述具體實(shí)施例已解決了其中以每單一級(jí)形式提供參考電壓Vps和參考電流Ips的情況，但是本發(fā)明并不限于此。根據(jù)要顯示的色度，可提供多個(gè)參考電壓Vps或參考電流Ips。
上述具體實(shí)施例已解決了其中電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備是有機(jī)EL顯示器的情況。然而，本發(fā)明并不限于此，而還可以使用于任何設(shè)備，只要這些設(shè)備包括電流驅(qū)動(dòng)裝置或根據(jù)輸入電流的強(qiáng)度在操作中控制的裝置。例如，本發(fā)明還可適用于像無機(jī)EL顯示器和發(fā)光二極管(LED)這樣的電流驅(qū)動(dòng)顯示器。磁致電阻隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(MRAM)和其他電流驅(qū)動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備也可適用。
在本發(fā)明中，除了上述第一到第九具體實(shí)施例所示出的像素電路(請(qǐng)參見圖9)外，還可以使用其它像素電路。圖28是示出可用于本發(fā)明的有機(jī)EL顯示器的又一像素電路的電路圖。如圖28所示，像素電路103包括起電流驅(qū)動(dòng)作用的P溝道晶體管T105和有機(jī)EL裝置130，它們連接在供電電壓線105和地電位線106之間。供電電壓Ve1施加于供電電壓線105，而將地電位施加于地電位線106。P溝道晶體管T105和有機(jī)EL裝置130以從供電電壓線105到地電位線106順序串聯(lián)。更具體地說，P溝道晶體管T105的源極連接供電電壓線105，漏極連接有機(jī)EL裝置103。像素電路103還具有電流存儲(chǔ)P溝道晶體管T102。P溝道晶體管T102的源極連接供電電壓線105，漏極通過開關(guān)SW102連接于數(shù)據(jù)線102，而柵極通過開關(guān)SW101與P溝道晶體管T105的柵極相連。P溝道晶體管T105和T102具有相同的驅(qū)動(dòng)能力。電流反射鏡由P溝道晶體管T105和T102構(gòu)成。開關(guān)SW101和SW102的導(dǎo)通/斷開由控制線110的電位控制，以致當(dāng)控制線110的電位處于高電平時(shí)，它們閉合，而在低電平時(shí)打開。另外，在供電電壓線105和P溝道晶體管T101的柵極之間安排有電容C100。
接下來，將描述具有這個(gè)像素電路的有機(jī)EL顯示器的操作。當(dāng)?shù)贙個(gè)控制線110由垂直掃描電路300(請(qǐng)參見圖1)選中并且它的電位變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，圖28所示的開關(guān)SW101和SW102導(dǎo)通。這確定了溝道晶體管T102的柵壓，以致水平驅(qū)動(dòng)電路200的第L個(gè)輸出電流通過P溝道晶體管T102、開關(guān)SW102和數(shù)據(jù)線120從供電電壓線105流到水平驅(qū)動(dòng)電路200。由于P溝道晶體管T102和T105組成電流反射鏡，因此，P溝道晶體管T105所承受的電流與流過P溝道晶體管T102的電流相等，或者所承受具有與水平驅(qū)動(dòng)電路200的輸出電流的值相同的值的電流。結(jié)果，有機(jī)EL裝置130發(fā)射相應(yīng)于電流值的強(qiáng)度的光。請(qǐng)注意，即使在取消對(duì)控制線110的選擇和開關(guān)SW101和SW102斷開之后，P溝道晶體管T105的柵壓也由電容C100保持。圖28所示的像素電路可用于上述任一具體實(shí)施例中。
接下來，將描述適于本發(fā)明的又一像素電路。圖29是示出可用于本發(fā)明的有機(jī)EL顯示器的又一像素電路的電路圖。上述具體實(shí)施例已解決了其中與有機(jī)EL裝置串聯(lián)的晶體管存儲(chǔ)電流信號(hào)的情況。在圖29所示的像素電路中，與有機(jī)EL裝置串聯(lián)的晶體管存儲(chǔ)電壓信號(hào)。如圖29所示，像素電路107包括起電壓驅(qū)動(dòng)作用的P溝道晶體管T103和有機(jī)EL裝置130，它們連接在供電電壓線105和地電位線106之間。供電電壓Ve1施加于供電電壓線105，而地電位施加于地電位線106。P溝道晶體管T103和有機(jī)EL裝置130以從供電電壓線105到地電位線106順序串聯(lián)。更具體地說，P溝道晶體管T103的源極連接供電電壓線105，漏極連接有機(jī)EL裝置130，并且柵極通過開關(guān)SW103連接數(shù)據(jù)線120。另外，在供電電壓線105和P溝道晶體管T103的柵極之間安排有電容C100。開關(guān)SW103的導(dǎo)通/斷開由控制線110的電位控制，以致當(dāng)控制線110的電位處于高電平時(shí)，它閉合，而在低電平時(shí)打開。當(dāng)使用這個(gè)像素電路時(shí)，垂直掃描電路300(請(qǐng)參見圖1)從預(yù)充電電路輸出電壓信號(hào)給數(shù)據(jù)線120，而不是輸出電流信號(hào)。
接下來，將描述具有這個(gè)像素電路的有機(jī)EL顯示器的操作。當(dāng)?shù)贙個(gè)控制線110由垂直掃描電路300(請(qǐng)參見圖1)選中并且它的電位變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，圖29所示的開關(guān)SW103導(dǎo)通。因此，通過開關(guān)SW103，水平驅(qū)動(dòng)電路200的第L個(gè)輸出電壓被從水平驅(qū)動(dòng)電路200施加到P溝道晶體管T103的柵極。因此，P溝道晶體管T103工作在其飽和區(qū)。因此，相應(yīng)于柵壓的電流在P溝道晶體管T103的源極和漏極之間流通，并且相同的電流經(jīng)過有機(jī)EL裝置130。結(jié)果，有機(jī)EL裝置130發(fā)射相應(yīng)于電流值的強(qiáng)度的光。圖29所示的像素電路107可以用作上述第一到第九具體實(shí)施例中的像素電路100(請(qǐng)參見圖9)的替代電路。
權(quán)利要求
1.一種電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路，根據(jù)輸入其的電流強(qiáng)度來驅(qū)動(dòng)要在操作中控制的電流驅(qū)動(dòng)裝置，該驅(qū)動(dòng)電路包括電流控制晶體管，用于根據(jù)其柵極電位確定要提供給所述電流驅(qū)動(dòng)裝置的電流的所述強(qiáng)度，所述電流控制晶體管與所述電流驅(qū)動(dòng)裝置串聯(lián)；和電位輸出電路，用于將所述電流控制晶體管的柵極電位設(shè)置為使所述電流通過所述電流驅(qū)動(dòng)裝置的電位，所述電位輸出電路包括電位產(chǎn)生電路，用于產(chǎn)生所述電位；和初始化電路，用于在所述電位產(chǎn)生電路產(chǎn)生所述電位之前將所述電位產(chǎn)生電路初始化為初始電位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路，其中所述電流控制晶體管的柵極電位由輸入的電流信號(hào)確定，并且所述電位輸出電路是一種預(yù)充電電路，其將所述電流控制晶體管的柵極電位預(yù)充電到由在所述電流信號(hào)輸入所述電流控制晶體管之前輸入電流控制晶體管的所述電流信號(hào)確定的電位。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路，其中提供多級(jí)所述電流信號(hào)，所述預(yù)充電電路是一個(gè)將所述電流控制晶體管的柵極電位預(yù)充電到由所述多級(jí)電流信號(hào)確定的多個(gè)電位的電路，并且所述初始電位至少是從所述多個(gè)電位中選擇出的一個(gè)電位。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路，其中所述初始電位是以所述相應(yīng)電流信號(hào)的遞增順序從所述多個(gè)電位中選擇出來的。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路，其中所述初始電位是由所述多級(jí)電流信號(hào)中的最小電流信號(hào)確定的電位。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路，還包括初始電位產(chǎn)生電路，其用于產(chǎn)生要輸入所述初始化電路的所述初始電位，并且其中所述初始電位產(chǎn)生電路包括參考電流源；和初始電位產(chǎn)生晶體管；所述初始化電路具有接收所述初始電位并啟閉是否將所述初始電位施加于所述電位產(chǎn)生電路的開關(guān)，并且，當(dāng)所述參考電流源向初始電位產(chǎn)生晶體管提供電流時(shí)，所述初始電位產(chǎn)生晶體管使柵極電位等于所述初始電位，并將所述初始電位提供給所述開關(guān)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路，其中所述預(yù)充電電路根據(jù)等于所述電流信號(hào)的電流信號(hào)或與所述電流信號(hào)成比例的電流信號(hào)產(chǎn)生所述電位。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路，其中在所述預(yù)充電電路預(yù)充電所述電流控制晶體管的柵極電位的周期的開頭，所述初始化電路初始化所述電位產(chǎn)生電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路，其中在所述預(yù)充電電路預(yù)充電所述電流控制晶體管的柵極電位的周期之前，所述初始化電路初始化所述電位產(chǎn)生電路。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路，其中多個(gè)所述電流驅(qū)動(dòng)裝置排列成矩陣，并且所述預(yù)充電電路通過為相應(yīng)行的所述電流驅(qū)動(dòng)裝置提供的每個(gè)數(shù)據(jù)線來對(duì)所述電流控制晶體管的柵極電位進(jìn)行預(yù)充電。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路，其中所述電流驅(qū)動(dòng)裝置是有機(jī)EL裝置。
12.一種電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路，根據(jù)由電流控制晶體管確定的電流的強(qiáng)度來驅(qū)動(dòng)要在操作中控制的電流驅(qū)動(dòng)裝置，該驅(qū)動(dòng)電路包括驅(qū)動(dòng)晶體管，具有短路的柵極和漏極，當(dāng)電流信號(hào)經(jīng)過其源極和漏極時(shí)使柵極電位等于所述電流控制晶體管的柵極電位；電流源，用于輸出所述電流信號(hào)給所述驅(qū)動(dòng)晶體管；運(yùn)算放大器，其的非反相輸入端連接所述驅(qū)動(dòng)晶體管的漏極，而輸出端連接它的反相輸入端和所述電流控制晶體管的柵極；輸入端，用于接收預(yù)定的初始電位；以及開關(guān)，連接在輸入端和所述運(yùn)算放大器的非反相輸入端之間。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路，還包括初始電位產(chǎn)生電路，其用于產(chǎn)生所述初始電位，并且其中所述初始電位產(chǎn)生電路包括參考電流源；和初始電位產(chǎn)生晶體管，當(dāng)從所述參考電流源提供給其電流時(shí)使柵極電位等于所述初始電位，并且用于將所述初始電位提供給所述開關(guān)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所數(shù)的電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路，其中所述電流源接收數(shù)字信號(hào)，并將所述數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)以便產(chǎn)生所述電流信號(hào)。
15.一種電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路，根據(jù)由電流控制晶體管確定的電流的強(qiáng)度來驅(qū)動(dòng)要在操作中控制的電流驅(qū)動(dòng)裝置，該驅(qū)動(dòng)電路包括驅(qū)動(dòng)晶體管，具有短路的柵極和漏極，當(dāng)電流信號(hào)經(jīng)過其源極和漏極之間時(shí)使柵極電位等于所述電流控制晶體管的柵極電位；電流源，用于輸出所述電流信號(hào)給所述驅(qū)動(dòng)晶體管；運(yùn)算放大器，其的非反相輸入端連接所述驅(qū)動(dòng)晶體管的漏極，而輸出端連接它的反相輸入端和所述電流控制晶體管的柵極；另一電流源，用于輸出要經(jīng)過所述驅(qū)動(dòng)晶體管的初始電流，以便將所述驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極電位初始化為初始電位；以及開關(guān)，連接在另一電流源和所述驅(qū)動(dòng)晶體管的漏極之間。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路，其中所述電流源接收數(shù)字信號(hào)，并將所述數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)以便產(chǎn)生所述電流信號(hào)。
17.一種電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路，根據(jù)由電流控制晶體管確定的電流的強(qiáng)度來驅(qū)動(dòng)要在操作中控制的電流驅(qū)動(dòng)裝置，該驅(qū)動(dòng)電路包括驅(qū)動(dòng)晶體管，具有短路的柵極和漏極，當(dāng)電流信號(hào)經(jīng)過其源極和漏極之間時(shí)使柵極電位等于所述電流控制晶體管的柵極電位；電流源，用于輸出所述電流信號(hào)給所述驅(qū)動(dòng)晶體管；運(yùn)算放大器，其的非反相輸入端連接所述驅(qū)動(dòng)晶體管的漏極，而輸出端連接它的反相輸入端和所述電流控制晶體管的柵極；另一電流源，用于輸出n(n是不小于1的實(shí)數(shù))倍于要經(jīng)過所述驅(qū)動(dòng)晶體管的初始電流的電流，以便將所述晶體管的柵極電位初始化為初始電位；另一驅(qū)動(dòng)晶體管，與所述驅(qū)動(dòng)晶體管并聯(lián)地連接另一電流源，具有(n-1)倍于所述驅(qū)動(dòng)晶體管的驅(qū)動(dòng)能力；以及開關(guān)，連接在所述另一電流源和所述驅(qū)動(dòng)晶體管及所述另一驅(qū)動(dòng)晶體管的漏極之間。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路，其中所述電流源接收數(shù)字信號(hào)，并將所述數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)以便產(chǎn)生所述電流信號(hào)。
19.一種電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路，根據(jù)由電流控制晶體管確定的電流的強(qiáng)度來驅(qū)動(dòng)要在操作中控制的電流驅(qū)動(dòng)裝置，該驅(qū)動(dòng)電路包括驅(qū)動(dòng)晶體管，具有短路的柵極和漏極，當(dāng)高于從所述電流控制晶體管提供給所述電流驅(qū)動(dòng)裝置的電流信號(hào)的電流經(jīng)過其源極和漏極之間時(shí)，使柵極電位等于所述電流控制晶體管的柵極電位；電流源，用于輸出所述高電流給所述驅(qū)動(dòng)晶體管；運(yùn)算放大器，其的非反相輸入端連接所述驅(qū)動(dòng)晶體管的漏極，而輸出端連接它的反相輸入端和所述電流控制晶體管的柵極；輸入端，用于接收預(yù)定的初始電位；以及開關(guān)，連接在輸入端和所述運(yùn)算放大器的非反相輸入端之間。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路，其中所述高電流是所述電流信號(hào)的2m倍(m是自然數(shù))，并且所述電流源接收數(shù)字信號(hào)，并將所述數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)以便產(chǎn)生所述電流信號(hào)，以及將另一數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)以便產(chǎn)生2m倍電流，所述另一數(shù)字信號(hào)是通過將所述數(shù)字信號(hào)的數(shù)據(jù)移動(dòng)m位至高階所獲得的。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述電流驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)電路，其中所述電流源接收數(shù)字信號(hào)，并將所述數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)以便產(chǎn)生所述電流信號(hào)。
22.一種電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備，包括要在操作中根據(jù)輸入其的電流的強(qiáng)度來控制的電流驅(qū)動(dòng)裝置；以及根據(jù)權(quán)利要求1-21中任一權(quán)利要求所述的驅(qū)動(dòng)電路，用于將所述電流提供給所述電流驅(qū)動(dòng)裝置。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備，其是電流驅(qū)動(dòng)顯示器和電流驅(qū)動(dòng)存儲(chǔ)器中的任一個(gè)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備，其中該設(shè)備是有機(jī)EL顯示器，并且電流驅(qū)動(dòng)裝置是有機(jī)EL裝置。
25.一種電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，該電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備包括根據(jù)輸入其的電流的強(qiáng)度要在操作中控制的電流驅(qū)動(dòng)裝置，該方法包括步驟將信號(hào)寫入電流控制晶體管，以便確定要提供給所述電流驅(qū)動(dòng)裝置的所述電流的強(qiáng)度；以及根據(jù)所述寫入信號(hào)提供所述電流給所述電流驅(qū)動(dòng)裝置，藉此驅(qū)動(dòng)所述電流驅(qū)動(dòng)裝置，其中該寫入步驟包括使用電位產(chǎn)生電路設(shè)置所述電流控制晶體管的柵極電位，以致使所述電流經(jīng)過所述電流驅(qū)動(dòng)裝置；以及在將所述電流控制晶體管的柵極電位設(shè)置為所述電位之前將所述電位產(chǎn)生電路初始化為初始電位。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，其中設(shè)置所述電流控制晶體管，以致其的柵極電位由輸入的電流信號(hào)確定，寫入步驟包括在所述電位產(chǎn)生步驟之后輸入所述電流信號(hào)給所述電流控制晶體管的步驟，并且設(shè)置柵極電位的步驟是一個(gè)將所述電流控制晶體管的柵極電位預(yù)充電到由輸入給電流控制晶體管的所述電流信號(hào)所確定的電位的步驟。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，其中初始化步驟安排在屬于與該初始化步驟相同的寫入步驟的所述預(yù)充電步驟的開頭。
28.根據(jù)權(quán)利要求26所述的電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，其中初始化步驟安排在屬于與該初始化步驟相同的寫入步驟的所述預(yù)充電步驟之前。
29.根據(jù)權(quán)利要求26所述的電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，其中提供多級(jí)所述電流信號(hào)，所述預(yù)充電步驟是將所述電流控制晶體管的柵極電位預(yù)充電到由所述多級(jí)電流信號(hào)確定的多個(gè)電位的步驟，并且所述初始電位是從所述多個(gè)電位中選擇出的至少一個(gè)電位。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，其中所述初始電位是以所述相應(yīng)電流信號(hào)的遞增順序從所述多個(gè)電位中選擇出來的。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，其中所述初始電位是由所述多級(jí)電流信號(hào)中的最小電流信號(hào)確定的電位。
32.根據(jù)權(quán)利要求26所述的電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，其中初始化步驟包括使電流在初始電位產(chǎn)生晶體管的源極和漏極之間流通的步驟，藉此將初始電位產(chǎn)生晶體管的柵極電位設(shè)置為所述初始電位。
33.根據(jù)權(quán)利要求26所述的電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，其中所述預(yù)充電的步驟包括使所述電流信號(hào)在驅(qū)動(dòng)晶體管的源極和漏極之間流通的步驟，藉此使驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極電位等于由輸入所述電流控制晶體管的所述電流信號(hào)確定的所述電流控制晶體管的柵極電位，并且初始化步驟包括使初始電流在所述驅(qū)動(dòng)晶體管的源極和漏極之間流通的步驟，藉此將所述驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極電位設(shè)置為所述初始電位。
34.根據(jù)權(quán)利要求26所述的電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，其中所述預(yù)充電的步驟包括使高于所述電流信號(hào)的電流在驅(qū)動(dòng)晶體管的源極和漏極之間流通的步驟，藉此使驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極電位等于由輸入所述電流控制晶體管的所述電流信號(hào)確定的所述電流控制晶體管的柵極電位，并且所述初始化步驟包括使初始電流在所述驅(qū)動(dòng)晶體管的源極和漏極之間流通的步驟，藉此將所述驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極電位設(shè)置為初始電位。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，其中所述高電流是所述電流信號(hào)的2m(m是自然數(shù))倍，并且所述預(yù)充電步驟包括步驟將要轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)以產(chǎn)生所述電流信號(hào)的數(shù)字信號(hào)的數(shù)據(jù)移位m位至高階，以便產(chǎn)生另一數(shù)字信號(hào)；以及將另一數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)，以便產(chǎn)生2m倍的電流。
36.根據(jù)權(quán)利要求26所述的電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法，其中所述電流驅(qū)動(dòng)設(shè)備具有多個(gè)安排為矩陣形式的像素電路，所述每個(gè)像素電路都包括所述電流驅(qū)動(dòng)裝置和所述電流控制晶體管，所述將所述電流信號(hào)輸入所述電流控制晶體管的步驟是一個(gè)用于通過為相應(yīng)的一行所述像素電路提供的每個(gè)數(shù)據(jù)線將所述電流信號(hào)輸入所述電流控制晶體管的步驟，并且預(yù)充電步驟是一個(gè)通過所述數(shù)據(jù)線對(duì)所述電流控制晶體管的柵極電位進(jìn)行預(yù)充電的步驟。
全文摘要
預(yù)充電電路具有起開關(guān)作用的N溝道晶體管。參考電位施加于這個(gè)N溝道晶體管的源極和漏極中的一個(gè)上。源極和漏極中的另一個(gè)連接節(jié)點(diǎn)。預(yù)充電信號(hào)施加于N溝道晶體管的柵極。對(duì)于在像素上顯示黑色的情況，將參考電位設(shè)置為預(yù)充電輸出電位，即當(dāng)最小電流經(jīng)過連接N溝道晶體管的源極和漏極的另一個(gè)的P溝道晶體管時(shí)的電位。
文檔編號(hào)H04N3/00GK1627350SQ20041009828
公開日2005年6月15日 申請(qǐng)日期2004年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月1日
發(fā)明者下田雅通, 安部勝美, 井口康一 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社, 恩益禧電子股份有限公司