專(zhuān)利名稱(chēng):像素電路、顯示裝置以及像素電路的驅(qū)動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有有機(jī)EL(場(chǎng)致發(fā)光)顯示器等通過(guò)電流值來(lái)控制亮度的電光元件的像素電路,以及在該像素電路呈矩陣狀排列的圖像顯示裝置中,尤其是通過(guò)設(shè)置在各像素電路內(nèi)部的絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)晶體管來(lái)控制電光元件內(nèi)流動(dòng)的電流值的、所謂的有源矩陣(active matrix)型圖像顯示裝置以及像素電路的驅(qū)動(dòng)方法。
背景技術(shù):
在圖像顯示裝置,例如液晶顯示器中,很多像素呈矩陣狀排列,并根據(jù)應(yīng)該顯示的圖像信息,通過(guò)控制每個(gè)像素的光強(qiáng)度來(lái)顯示圖像。
這在有機(jī)EL顯示器等中也是一樣,但有機(jī)EL顯示器在各圖像電路內(nèi)具有發(fā)光元件,是所謂的自發(fā)光型顯示器,具有與液晶顯示器相比圖像的可視性高、不需要背光、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)。
此外,各發(fā)光元件的亮度由在其內(nèi)流動(dòng)的電流值來(lái)控制,從而得到顯色的色調(diào),即,發(fā)光元件是電流控制型這一點(diǎn)與液晶顯示器等有很大不同。
在有機(jī)EL顯示器中,與液晶顯示器一樣,其驅(qū)動(dòng)方式可以是單一的矩陣方式和有源矩陣方式,但是,雖然前者的結(jié)構(gòu)單一,但存在難以實(shí)現(xiàn)大型且高精度顯示器的問(wèn)題。
因此,通過(guò)設(shè)置在像素電路內(nèi)部的有源元件、一般是TFT(薄膜晶體管)來(lái)控制在各像素電路內(nèi)部的發(fā)光元件內(nèi)流動(dòng)的電流的有源矩陣方式的開(kāi)發(fā)正在廣泛進(jìn)行。
圖18是表示一般的有機(jī)EL顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
如圖18所示,該顯示裝置1具有像素電路(PXLC)2a呈m×n矩陣狀排列的像素陣列部分2、水平選擇器(HSEL)3、記錄掃描儀(WSCN)4、由水平選擇器3所選擇,且提供與亮度信息相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)線(xiàn)DTL 1~DTL n、以及由記錄掃描儀4選擇驅(qū)動(dòng)的掃描線(xiàn)WSL1~WSL m。
圖19是表示圖18的像素電路2a的一個(gè)結(jié)構(gòu)例的電路圖(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1、2)。
圖19的像素電路是眾多被提案的電路中最簡(jiǎn)單的電路結(jié)構(gòu),即所謂的兩枚晶體管驅(qū)動(dòng)方式的電路。
圖19的像素電路2a具有p溝道薄膜場(chǎng)效應(yīng)晶體管(以下,稱(chēng)為T(mén)FT)11及TFT 12、電容器C 11以及作為發(fā)光元件的有機(jī)EL元件(OLED)13。此外,在圖19中,DTL和WSL分別表示數(shù)據(jù)線(xiàn)和掃描線(xiàn)。
因?yàn)橛袡C(jī)EL元件很多時(shí)候具有整流性,所以被稱(chēng)為OLED(有機(jī)發(fā)光二極管),在圖19其他的地方使用二極管標(biāo)記作為發(fā)光元件,但在以下的說(shuō)明中,OLED不一定要求整流性。
在圖19中,TFT 11的源極連接在電源電位Vcc上,發(fā)光元件13的陰極連接在接地電位GND上。圖19的像素電路2a的動(dòng)作如下所述。
步驟ST1將掃描線(xiàn)WSL置于選擇狀態(tài)(這里是低電平),若向數(shù)據(jù)線(xiàn)DTL施加寫(xiě)入電位Vdata,則TFT 12導(dǎo)通,電容器C 11被充電或者放電,從而TFT 11的柵極電位變?yōu)閂data。
步驟ST2若將掃描線(xiàn)WSL置于非選擇狀態(tài)(這里是高電平),則數(shù)據(jù)線(xiàn)DTL和TFT 11電分離,從而TFT 11的柵極電位通過(guò)電容器C 11而保持穩(wěn)定。
步驟ST3在TFT 11及發(fā)光元件13內(nèi)流動(dòng)的電流變?yōu)榕cTFT 11的柵極、源極間電壓Vgs相對(duì)應(yīng)的值,從而發(fā)光元件13以與其電流值對(duì)應(yīng)的亮度持續(xù)發(fā)光。
如上述步驟ST1,對(duì)于選擇掃描線(xiàn)WSL并將數(shù)據(jù)線(xiàn)上所接收的亮度信息傳送給像素內(nèi)部的操作,以下稱(chēng)為“寫(xiě)入”。
如上所述,在圖19的像素電路2a中,若一旦進(jìn)行Vdata的寫(xiě)入,則在直到下一次改寫(xiě)為止的時(shí)間內(nèi),發(fā)光元件13以恒定的亮度持續(xù)發(fā)光。
如上所述,在像素電路2a中,通過(guò)使作為驅(qū)動(dòng)(drive)晶體管的FET 11的柵極施加電壓變化來(lái)控制在EL發(fā)光元件13內(nèi)流動(dòng)的電流值。
此時(shí),p溝道的驅(qū)動(dòng)晶體管的源極連接在電源電位Vcc上,從而該TFT 11通常都在飽和區(qū)域動(dòng)作。因此,成為具有下述式1中所示的值的恒定電流源。
式1Ids=1/2·μ(W/L)Cox(Vgs-|Vth|)2…(1)這里,μ表示載流子的遷移率、Cox表示單位面積的柵電容、W表示柵極寬度、L表示柵極長(zhǎng)度、Vgs表示TFT 11的柵極與源極間的電壓、Vth表示TFT 11的閾值Vth。
在單一矩陣型圖像顯示裝置中,各發(fā)光元件只在被選擇的瞬間發(fā)光,與此相反,在有源矩陣中,如上所述,因?yàn)閷?xiě)入結(jié)束后發(fā)光元件也持續(xù)發(fā)光,所以與單一矩陣相比,在可以降低發(fā)光元件的最高亮度和最大電流這一點(diǎn)上,尤其對(duì)大型且高密度的顯示器有利。
然而,一般TFT的Vth和遷移率μ的偏移較大。因此,即使相同的輸入電壓被施加在不同的驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極上,其導(dǎo)通電流還是有偏移,其結(jié)果是,畫(huà)質(zhì)的均勻性惡化。
為了改善該問(wèn)題,眾多像素電路的方案被提出來(lái),其中的代表例如圖3所示(例如參考專(zhuān)利文獻(xiàn)3和專(zhuān)利文獻(xiàn)4)。
圖20的像素電路2b具有p溝道TFT 21~TFT 24、電容器C 21和C22、作為發(fā)光元件的有機(jī)EL發(fā)光元件(OLED)25。此外,在圖20中,DTL、WSL、AZL、DSL分別表示的是數(shù)據(jù)線(xiàn)、掃描線(xiàn)、自動(dòng)調(diào)零(autozero)線(xiàn)、驅(qū)動(dòng)線(xiàn)。
對(duì)于該像素電路2b的動(dòng)作,參照?qǐng)D21(A)~(G)所示的時(shí)序圖進(jìn)行以下說(shuō)明。
圖21(A)表示施加在像素排列的第一行的掃描線(xiàn)WSL 1上的掃描信號(hào)ws[1],圖21(B)表示施加在像素排列的第二行的掃描線(xiàn)WSL 2上的掃描信號(hào)ws[2],圖21(C)表示施加在像素排列的第一行的自動(dòng)調(diào)零線(xiàn)AZL 1上的自動(dòng)調(diào)零信號(hào)az[1],圖21(D)表示施加在像素排列的第二行的自動(dòng)調(diào)零線(xiàn)AZL 2上的自動(dòng)調(diào)零信號(hào)az[2],圖21(E)表示施加在像素排列的第一行的驅(qū)動(dòng)線(xiàn)DSL 1上的驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds[1],圖21(F)表示施加在像素排列的第二行的驅(qū)動(dòng)線(xiàn)DSL 2上的驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds[2],圖21(G)表示TFT 21的柵極電位Vg。
然后,下面對(duì)第一行的像素電路的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
如圖21(C)、(E)所示,將給驅(qū)動(dòng)線(xiàn)DSL 1的驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds[1]、給自動(dòng)調(diào)零線(xiàn)AZL 1的自動(dòng)調(diào)零信號(hào)az[1]設(shè)置為低電平,從而使TFT 22及TFT 23為導(dǎo)通狀態(tài)。此時(shí),因?yàn)門(mén)FT 21以二極管連接的狀態(tài)與發(fā)光元件(OLED)25連接,所以TFT 21內(nèi)有電流流動(dòng)。此時(shí),TFT 21的柵極電位Vg如圖21(G)所示下降。
如圖21(E)所示,將給驅(qū)動(dòng)線(xiàn)DSL 1的驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds[1]設(shè)置為高電平,從而使TFT 22為非導(dǎo)通狀態(tài)。此時(shí),給掃描線(xiàn)WSL 1的掃描信號(hào)ws[1],如圖21(A)所示,以高電平將TFT 24保持在非導(dǎo)通狀態(tài)。
隨著TFT 22處于非導(dǎo)通狀態(tài),因?yàn)榘l(fā)光元件25內(nèi)流動(dòng)的電流被截?cái)?,所以如圖21(G)所示,TFT 21的柵極電位Vg上升,但在該電位上升到Vcc-|Vth|的時(shí)刻,TFT 21變?yōu)榉菍?dǎo)通狀態(tài),電位穩(wěn)定。該動(dòng)作稱(chēng)為“自動(dòng)調(diào)零動(dòng)作”。
如圖21(C)所示,使給自動(dòng)調(diào)零線(xiàn)AZL 1的自動(dòng)調(diào)零信號(hào)az[1]為高電平,使TFT 23為非導(dǎo)通狀態(tài),并使自動(dòng)調(diào)零動(dòng)作(Vth修正動(dòng)作)結(jié)束后,使給驅(qū)動(dòng)線(xiàn)DSL 1的驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds[1]為低電平,TFT 22為導(dǎo)通狀態(tài)。
然后,將給掃描線(xiàn)WSL 1的掃描信號(hào)ws[1]如圖21(A)所示設(shè)置為低電平,將TFT 24設(shè)置為導(dǎo)通狀態(tài),從而向電容器C 21上施加數(shù)據(jù)線(xiàn)DTL 1所傳輸?shù)囊?guī)定電位的數(shù)據(jù)信號(hào)。因此,如圖21(G)所示,通過(guò)電容器C 21將TFT 21的柵極電位只降低ΔVg。
如圖21(A)所示,使掃描線(xiàn)WSL 1為高電平,從而使TFT 24為非導(dǎo)通狀態(tài)。
因此,TFT 21及EL發(fā)光元件(OLED)25內(nèi)有電流流動(dòng),從而EL發(fā)光元件25開(kāi)始發(fā)光。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1USP5,684,365專(zhuān)利文獻(xiàn)2日本專(zhuān)利特開(kāi)平8-234683號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)3USP6,229,506專(zhuān)利文獻(xiàn)4日本專(zhuān)利特表2002-514320號(hào)公報(bào)的FIG.3如上所述,在圖20的像素電路中,在EL發(fā)光元件25不發(fā)光期間,因?yàn)樽鳛樽詣?dòng)調(diào)零開(kāi)關(guān)的TFT 23處于導(dǎo)通狀態(tài),所以驅(qū)動(dòng)晶體管TFT 21處于切斷狀態(tài)。因?yàn)樵谇袛酄顟B(tài)時(shí),該晶體管TFT 21內(nèi)沒(méi)有電流流動(dòng),所以其柵極和源極的電壓Vgs等于各晶體管的閾值Vth,從而消除了每個(gè)像素的Vth偏移。
接著,當(dāng)關(guān)斷TFT 23后,導(dǎo)通TFT 24,使數(shù)據(jù)線(xiàn)電壓通過(guò)像素內(nèi)的電容器C 21,并在驅(qū)動(dòng)晶體管TFT 21的柵極上與電壓ΔV耦合。若該耦合量為V0,則驅(qū)動(dòng)晶體管TFT 21不依賴(lài)于Vth,有相當(dāng)于Vgs-Vth=V0的導(dǎo)通電流流動(dòng),從而得到?jīng)]有Vth的變動(dòng)所導(dǎo)致的斑點(diǎn)的、均勻的畫(huà)質(zhì)。
然而,在圖20的像素電路中,即使可以修正Vth變動(dòng),也無(wú)法修正遷移率μ的變動(dòng)。
下面,聯(lián)系附圖對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖22是表示圖20的像素電路中的遷移率不同的驅(qū)動(dòng)晶體管的ΔV(=Vgs-Vth)和漏極與源極間電流Ids的特性曲線(xiàn)的圖。
在圖22中,橫軸和縱軸分別代表電壓ΔV和電流Ids。此外,在圖22中,用實(shí)線(xiàn)表示的曲線(xiàn)代表像素A的特性,用虛線(xiàn)表示的曲線(xiàn)代表像素B的特性。
如圖22所示,在用實(shí)線(xiàn)表示的像素A的特性和用虛線(xiàn)表示的像素B的特性中,其遷移率是不同的。
在圖20的像素電路方式中,在自動(dòng)調(diào)零點(diǎn)(ΔV=Δ0),即使是遷移率不同的像素晶體管,其電流值也相等。
然而,隨著以后電壓的上升,遷移率μ的偏移表現(xiàn)在電流值上。
例如,在遷移率不同的像素A和像素B中,即使在施加相同的電壓ΔV=Δ0時(shí),也會(huì)根據(jù)上述式1產(chǎn)生電流Ids,從而其像素的亮度不同。
也就是,電流值大量流動(dòng),在發(fā)光的同時(shí),電流值受到遷移率變動(dòng)的影響,從而,均勻性有偏移,畫(huà)面質(zhì)量惡化。
此外,圖23是表示在驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值Vth不同的像素C、D中的自動(dòng)調(diào)零動(dòng)作時(shí)的驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極電壓的變化的圖。
在圖23中,橫軸和縱軸分別表示時(shí)間t和柵極電壓vg。此外,在圖23中,用實(shí)線(xiàn)表示的曲線(xiàn)代表像素C的特性,用虛線(xiàn)表示的曲線(xiàn)代表像素D的特性。
自動(dòng)調(diào)零是通過(guò)連接驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極和源極來(lái)進(jìn)行的,隨著接近切斷區(qū)域,其導(dǎo)通電流也急速減少。
因此,到完全切斷并消除閾值偏移為止需要很長(zhǎng)的時(shí)間。如圖23所示,若自動(dòng)調(diào)零時(shí)間不充足,則像素C就無(wú)法完全消除閾值Vth的偏移。
這樣,可以預(yù)見(jiàn)由于閾值Vth的偏移,柵極電壓的寫(xiě)入狀態(tài)也產(chǎn)生偏移,從而畫(huà)面均勻性惡化。
此外,即使用了充足的自動(dòng)調(diào)零時(shí)間來(lái)消除閾值Vth的偏移,切斷后在驅(qū)動(dòng)晶體管內(nèi)還是會(huì)有微量的電流流動(dòng)。
因此,如圖24所示,柵極電壓朝著電源電壓Vcc慢慢上升。其結(jié)果是,盡管曾通過(guò)自動(dòng)調(diào)零一度消除了閾值Vth的偏移,但是最終由于帶有閾值Vth的偏移的像素的柵極電位朝著電源電壓移動(dòng),所以閾值Vth的偏移再度出現(xiàn)。
如上所述,在實(shí)際設(shè)備中,為了有效地消除閾值Vth的偏移,需要針對(duì)每一塊面板將自動(dòng)調(diào)零期間調(diào)整為最佳值。
但是,在每一塊面板的最佳自動(dòng)調(diào)零期間的調(diào)整中,花費(fèi)了龐大的調(diào)整時(shí)間,從而提高了面板的成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述事實(shí),其目的是提供一種能夠不受像素內(nèi)部的有源元件的閾值偏移和遷移率偏移的影響,向各像素的發(fā)光元件穩(wěn)定且正確地供給所期望值的電流,其結(jié)果可以顯示高質(zhì)量圖像的像素電路、顯示裝置以及像素電路的驅(qū)動(dòng)方法。
為了達(dá)成上述目的,本發(fā)明的第一觀點(diǎn)是一種像素電路,對(duì)亮度依據(jù)流動(dòng)的電流而變化的電光元件進(jìn)行驅(qū)動(dòng),該像素電路包括供給與亮度信息相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)線(xiàn);第一控制線(xiàn);第一、第二及第三節(jié)點(diǎn);第一及第二基準(zhǔn)電位;供給規(guī)定基準(zhǔn)電流的基準(zhǔn)電流供給設(shè)備;在所述第一節(jié)點(diǎn)所連接的第一接線(xiàn)端與第二接線(xiàn)端之間形成電流供給線(xiàn),并根據(jù)所述第二節(jié)點(diǎn)所連接的控制接線(xiàn)端的電位來(lái)控制在所述電流供給線(xiàn)內(nèi)流動(dòng)的電流的驅(qū)動(dòng)晶體管;所述第一節(jié)點(diǎn)所連接的第一開(kāi)關(guān);所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)之間所連接的第二開(kāi)關(guān);所述數(shù)據(jù)線(xiàn)和所述第三節(jié)點(diǎn)之間所連接的、由所述第一控制線(xiàn)進(jìn)行導(dǎo)通控制的第三開(kāi)關(guān);所述第一節(jié)點(diǎn)和所述基準(zhǔn)電流供給設(shè)備之間所連接的第四開(kāi)關(guān);所述第二節(jié)點(diǎn)和所述第三節(jié)點(diǎn)之間所連接的耦合電容器,并且,在所述第一基準(zhǔn)電位和第二基準(zhǔn)電位之間串聯(lián)連接有所述驅(qū)動(dòng)晶體管的電流供給線(xiàn)、所述第一節(jié)點(diǎn)、所述第一開(kāi)關(guān)以及所述電光元件。
優(yōu)選的是,還具有第二、第三及第四控制線(xiàn),并且所述第一開(kāi)關(guān)由所述第二控制線(xiàn)進(jìn)行導(dǎo)通控制,所述第二開(kāi)關(guān)由所述第三控制線(xiàn)進(jìn)行導(dǎo)通控制,所述第四開(kāi)關(guān)由所述第四控制線(xiàn)進(jìn)行導(dǎo)通控制。
優(yōu)選的是,所述第三控制線(xiàn)和第四控制線(xiàn)被共用,從而所述第二開(kāi)關(guān)及第四開(kāi)關(guān)由一根控制線(xiàn)進(jìn)行導(dǎo)通控制。
優(yōu)選的是,當(dāng)驅(qū)動(dòng)所述電光元件時(shí),包括以下階段第一階段使所述第二開(kāi)關(guān)及所述第四開(kāi)關(guān)導(dǎo)通規(guī)定時(shí)間,從而使所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)電連接,并且向第一節(jié)點(diǎn)供給基準(zhǔn)電流;第二階段當(dāng)經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后,將所述第二開(kāi)關(guān)及所述第四開(kāi)關(guān)保持在非導(dǎo)通狀態(tài);以及第三階段通過(guò)所述第一控制線(xiàn)將所述第三開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,從而將所述第一開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,并且當(dāng)在所述數(shù)據(jù)線(xiàn)中傳播的數(shù)據(jù)被寫(xiě)入到所述第三節(jié)點(diǎn)內(nèi)之后,將所述第三開(kāi)關(guān)保持在非導(dǎo)通狀態(tài),并向所述電光元件供給與所述數(shù)據(jù)信號(hào)相對(duì)應(yīng)的電流。
優(yōu)選的是,所述基準(zhǔn)電流值被設(shè)定為相當(dāng)于所述電光元件的發(fā)光的中間色的值。
本發(fā)明第二觀點(diǎn)的顯示裝置,包括多個(gè)矩陣狀排列的像素電路;針對(duì)所述像素電路的矩陣排列,在每一列上進(jìn)行配線(xiàn)的、供給與亮度信息相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)線(xiàn);針對(duì)所述像素電路的矩陣排列,在每一行上進(jìn)行配線(xiàn)的第一控制線(xiàn);第一及第二基準(zhǔn)電位;以及供給規(guī)定的基準(zhǔn)電流的基準(zhǔn)電流供給設(shè)備;其中,所述像素電路具有第一、第二及第三節(jié)點(diǎn);在所述第一節(jié)點(diǎn)所連接的第一接線(xiàn)端與第二接線(xiàn)端之間形成電流供給線(xiàn),并根據(jù)所述第二節(jié)點(diǎn)所連接的控制接線(xiàn)端的電位來(lái)控制在所述電流供給線(xiàn)內(nèi)流動(dòng)的電流的驅(qū)動(dòng)晶體管;所述第一節(jié)點(diǎn)所連接的第一開(kāi)關(guān);所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)之間所連接的第二開(kāi)關(guān);所述數(shù)據(jù)線(xiàn)和所述第三節(jié)點(diǎn)之間所連接的、由所述第一控制線(xiàn)進(jìn)行導(dǎo)通控制的第三開(kāi)關(guān);所述第一節(jié)點(diǎn)和所述基準(zhǔn)電流供給設(shè)備之間所連接的第四開(kāi)關(guān);所述第二節(jié)點(diǎn)和所述第三節(jié)點(diǎn)之間所連接的耦合電容器,并且,在所述第一基準(zhǔn)電位和第二基準(zhǔn)電位之間串聯(lián)連接有所述驅(qū)動(dòng)晶體管的電流供給線(xiàn)、所述第一節(jié)點(diǎn)、所述第一開(kāi)關(guān)以及所述電光元件。
優(yōu)選的是,所述基準(zhǔn)電流供給設(shè)備包括基準(zhǔn)電流源,和針對(duì)所述像素電路的矩陣排列在每列上進(jìn)行配線(xiàn)的、且從所述基準(zhǔn)電流源供給基準(zhǔn)電流的基準(zhǔn)電流供給線(xiàn);所述第四開(kāi)關(guān)連接在所述第一節(jié)點(diǎn)和基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)之間。
優(yōu)選的是,所述基準(zhǔn)電流供給設(shè)備包括基準(zhǔn)電流源,和針對(duì)所述像素電路的矩陣排列在每列上進(jìn)行多根配線(xiàn)的、且從所述基準(zhǔn)電流源供給基準(zhǔn)電流的基準(zhǔn)電流供給線(xiàn);同一列的多個(gè)像素電路,通過(guò)所述第四開(kāi)關(guān)與不同的基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)連接。
優(yōu)選的是,向所述基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)選擇性地供給規(guī)定基準(zhǔn)電壓的基準(zhǔn)電壓供給設(shè)備。
優(yōu)選的是,所述基準(zhǔn)電壓供給設(shè)備具有基準(zhǔn)電壓源;還具有將所述基準(zhǔn)電流源和所述基準(zhǔn)電壓源針對(duì)所述基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)選擇性地連接的開(kāi)關(guān)電路。
優(yōu)選的是,當(dāng)驅(qū)動(dòng)所述電光元件時(shí),具有以下階段第一階段使所述第二開(kāi)關(guān)及所述第四開(kāi)關(guān)導(dǎo)通規(guī)定時(shí)間,從而使所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)電連接,并且向第一節(jié)點(diǎn)供給基準(zhǔn)電流;第二階段當(dāng)經(jīng)過(guò)水平掃描期間后,將所述第二開(kāi)關(guān)及所述第四開(kāi)關(guān)保持在非導(dǎo)通狀態(tài);以及第三階段通過(guò)所述第一控制線(xiàn)將所述第三開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,從而將所述第一開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,并且當(dāng)在所述數(shù)據(jù)線(xiàn)中傳播的數(shù)據(jù)被寫(xiě)入到所述第三節(jié)點(diǎn)內(nèi)之后,將所述第三開(kāi)關(guān)保持在非導(dǎo)通狀態(tài),并向所述電光元件供給與所述數(shù)據(jù)信號(hào)相對(duì)應(yīng)的電流。
優(yōu)選的是,當(dāng)驅(qū)動(dòng)上述電光元件時(shí),具有以下階段第一階段使所述第二開(kāi)關(guān)及所述第四開(kāi)關(guān)導(dǎo)通規(guī)定時(shí)間,從而使所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)電連接,并且向第一節(jié)點(diǎn)供給基準(zhǔn)電流;第二階段當(dāng)經(jīng)過(guò)多倍水平掃描期間的時(shí)間之后,將所述第二開(kāi)關(guān)及所述第四開(kāi)關(guān)保持在非導(dǎo)通狀態(tài);以及第三階段通過(guò)所述第一控制線(xiàn)將所述第三開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,從而將所述第一開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,并且當(dāng)在所述數(shù)據(jù)線(xiàn)中傳播的數(shù)據(jù)被寫(xiě)入到所述第三節(jié)點(diǎn)內(nèi)之后,將所述第三開(kāi)關(guān)保持在非導(dǎo)通狀態(tài),并向所述電光元件供給與所述數(shù)據(jù)信號(hào)相對(duì)應(yīng)的電流。
優(yōu)選的是,當(dāng)驅(qū)動(dòng)上述電光元件時(shí),具有以下階段第一階段通過(guò)所述基準(zhǔn)電壓供給設(shè)備供給基準(zhǔn)電壓,從而對(duì)所述基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)進(jìn)行預(yù)充電;第二階段使所述第二開(kāi)關(guān)及所述第四開(kāi)關(guān)導(dǎo)通規(guī)定時(shí)間,從而使所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)電連接,并且向第一節(jié)點(diǎn)供給基準(zhǔn)電流;第三階段,當(dāng)經(jīng)過(guò)水平掃描期間后,通過(guò)所述第三控制線(xiàn)將所述第二開(kāi)關(guān)及所述第四開(kāi)關(guān)保持在非導(dǎo)通狀態(tài);以及第四階段通過(guò)所述第一控制線(xiàn)將所述第三開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,從而將所述第一開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,并且當(dāng)在所述數(shù)據(jù)線(xiàn)中傳播的數(shù)據(jù)被寫(xiě)入到所述第三節(jié)點(diǎn)內(nèi)之后,將所述第三開(kāi)關(guān)保持在非導(dǎo)通狀態(tài),并向所述電光元件供給與所述數(shù)據(jù)信號(hào)相對(duì)應(yīng)的電流。
優(yōu)選的是,所述基準(zhǔn)電流值被設(shè)定為相當(dāng)于所述電光元件的發(fā)光的中間色的值。
優(yōu)選的是,所述基準(zhǔn)電壓值被設(shè)定為所述驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值的偏移的中間值。
本發(fā)明第三觀點(diǎn)的顯示裝置,包括多個(gè)矩陣狀排列的像素電路;針對(duì)所述像素電路的矩陣排列,在每一列上進(jìn)行配線(xiàn)的、供給與亮度信息相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)線(xiàn);針對(duì)所述像素電路的矩陣排列,在每一行上進(jìn)行配線(xiàn)的第一控制線(xiàn);以及第一及第二基準(zhǔn)電位,其中,所述像素電路具有供給規(guī)定基準(zhǔn)電流的基準(zhǔn)電流供給設(shè)備;第一、第二及第三節(jié)點(diǎn);在所述第一節(jié)點(diǎn)所連接的第一接線(xiàn)端與第二接線(xiàn)端之間形成電流供給線(xiàn),并根據(jù)所述第二節(jié)點(diǎn)所連接的控制接線(xiàn)端的電位來(lái)控制在所述電流供給線(xiàn)內(nèi)流動(dòng)的電流的驅(qū)動(dòng)晶體管;所述第一節(jié)點(diǎn)所連接的第一開(kāi)關(guān);所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)之間所連接的第二開(kāi)關(guān);所述數(shù)據(jù)線(xiàn)和所述第三節(jié)點(diǎn)之間所連接的、由所述第一控制線(xiàn)進(jìn)行導(dǎo)通控制的第三開(kāi)關(guān);所述第一節(jié)點(diǎn)和所述基準(zhǔn)電流供給設(shè)備之間所連接的第四開(kāi)關(guān);所述第二節(jié)點(diǎn)和所述第三節(jié)點(diǎn)之間所連接的耦合電容器,并且,在所述第一基準(zhǔn)電位和第二基準(zhǔn)電位之間串聯(lián)連接有所述驅(qū)動(dòng)晶體管的電流供給線(xiàn)、所述第一節(jié)點(diǎn)、所述第一開(kāi)關(guān)以及所述電光元件。
本發(fā)明第四觀點(diǎn)是一種像素電路的驅(qū)動(dòng)方法,所述像素電路具有亮度依據(jù)流動(dòng)的電流而變化的電光元件;供給與亮度信息相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)線(xiàn);第一、第二及第三節(jié)點(diǎn);供給規(guī)定基準(zhǔn)電流的基準(zhǔn)電流供給設(shè)備;在所述第一節(jié)點(diǎn)所連接的第一接線(xiàn)端與第二接線(xiàn)端之間形成電流供給線(xiàn),并根據(jù)所述第二節(jié)點(diǎn)所連接的控制接線(xiàn)端的電位來(lái)控制在所述電流供給線(xiàn)內(nèi)流動(dòng)的電流的驅(qū)動(dòng)晶體管;所述第一節(jié)點(diǎn)所連接的第一開(kāi)關(guān);所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)之間所連接的第二開(kāi)關(guān);所述數(shù)據(jù)線(xiàn)和所述第三節(jié)點(diǎn)之間所連接的、由所述第一控制線(xiàn)進(jìn)行導(dǎo)通控制的第三開(kāi)關(guān);所述第一節(jié)點(diǎn)和所述基準(zhǔn)電流供給設(shè)備之間所連接的第四開(kāi)關(guān);所述第二節(jié)點(diǎn)和所述第三節(jié)點(diǎn)之間所連接的耦合電容器,并且,在所述第一基準(zhǔn)電位和第二基準(zhǔn)電位之間串聯(lián)連接有所述驅(qū)動(dòng)晶體管的電流供給線(xiàn)、所述第一節(jié)點(diǎn)、所述第一開(kāi)關(guān)以及所述電光元件,其中,使所述第二開(kāi)關(guān)及所述第四開(kāi)關(guān)導(dǎo)通規(guī)定時(shí)間,從而使所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)電連接,并且向第一節(jié)點(diǎn)供給基準(zhǔn)電流;當(dāng)經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后,將所述第二開(kāi)關(guān)及所述第四開(kāi)關(guān)保持在非導(dǎo)通狀態(tài);將所述第三開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,從而將所述第一開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,并且當(dāng)在所述數(shù)據(jù)線(xiàn)中傳播的數(shù)據(jù)被寫(xiě)入到所述第三節(jié)點(diǎn)內(nèi)之后,將所述第三開(kāi)關(guān)保持在非導(dǎo)通狀態(tài),并向所述電光元件供給與所述數(shù)據(jù)信號(hào)相對(duì)應(yīng)的電流。
根據(jù)本發(fā)明,例如通過(guò)恒定電流源使基準(zhǔn)電流在基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)內(nèi)流動(dòng)。
然后,將第二開(kāi)關(guān)及第四開(kāi)關(guān)保持在導(dǎo)通狀態(tài)。此時(shí),第二開(kāi)關(guān)及第四開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,從而第一節(jié)點(diǎn)及第二節(jié)點(diǎn)通過(guò)基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)連接在基準(zhǔn)電流源上,并且為了引入基準(zhǔn)電流,對(duì)驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極電壓值進(jìn)行設(shè)定,使得像素的導(dǎo)通電流與基準(zhǔn)電流一致。
因此,針對(duì)閾值和遷移率μ有偏移的所有像素進(jìn)行修正(自動(dòng)調(diào)零動(dòng)作)。
然后,使第二及第四開(kāi)關(guān)處于非導(dǎo)通狀態(tài),并在使自動(dòng)調(diào)零動(dòng)作(Vth修正動(dòng)作)結(jié)束后,例如使第一開(kāi)關(guān)處于導(dǎo)通狀態(tài)。
此外,通過(guò)第一控制線(xiàn)使第三開(kāi)關(guān)處于導(dǎo)通狀態(tài),并將數(shù)據(jù)線(xiàn)內(nèi)所傳送的規(guī)定電位的數(shù)據(jù)信號(hào)施加給耦合電容器。這樣,通過(guò)耦合電容器,輸入數(shù)據(jù)信號(hào)被耦合到驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極電壓中,與耦合電壓ΔV相當(dāng)?shù)闹档碾娏髟陔姽庠?nèi)流動(dòng),從而發(fā)光。
然后,使第三開(kāi)關(guān)處于非導(dǎo)通狀態(tài)。
圖1是表示采用了本發(fā)明第一實(shí)施方式的像素電路的有機(jī)EL顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖;圖2是表示在圖1的有機(jī)EL顯示裝置中本發(fā)明第一實(shí)施方式的像素電路的具體結(jié)構(gòu)的電路圖;圖3是用于說(shuō)明第一實(shí)施方式的動(dòng)作的時(shí)序圖;圖4是表示在圖2的像素電路中的遷移率不同的驅(qū)動(dòng)晶體管的ΔV(=Vgs-Vth)和漏極與源極間電流Ids的特性曲線(xiàn)的圖;圖5是表示在圖2的像素電路中的驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值Vth不同的像素中的自動(dòng)調(diào)零動(dòng)作時(shí)的驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極電壓的變化的圖;圖6是表示采用了本發(fā)明第二實(shí)施方式的像素電路的有機(jī)EL顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖;
圖7是表示在圖6的有機(jī)EL顯示裝置中第二實(shí)施方式的像素電路的具體結(jié)構(gòu)的電路圖;圖8是表示采用了本發(fā)明第三實(shí)施方式的像素電路的有機(jī)EL顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖;圖9是表示在圖8的有機(jī)EL顯示裝置中第三實(shí)施方式的像素電路的具體結(jié)構(gòu)的電路圖;圖10是表示采用了本發(fā)明第四實(shí)施方式的像素電路的有機(jī)EL顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖;圖11是表示在圖10的有機(jī)EL顯示裝置中第四實(shí)施方式的像素電路的具體結(jié)構(gòu)的電路圖;圖12是用于說(shuō)明第四實(shí)施方式的動(dòng)作的時(shí)序圖;圖13(A)和圖13(B)是用于說(shuō)明第四實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)的圖;圖14是表示采用了本發(fā)明第五實(shí)施方式的像素電路的有機(jī)EL顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖;圖15是表示在圖14的有機(jī)EL顯示裝置中第五實(shí)施方式的像素電路的具體結(jié)構(gòu)的電路圖;圖16是用于說(shuō)明第五實(shí)施方式的動(dòng)作的時(shí)序圖;圖17是表示采用了第六實(shí)施方式的像素電路的有機(jī)EL顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖;圖18是表示一般的有機(jī)EL顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖;圖19是表示圖1的像素電路的一個(gè)結(jié)構(gòu)例的電路圖;圖20是表示具有自動(dòng)調(diào)零功能的像素電路的結(jié)構(gòu)例的電路圖;圖21是用于說(shuō)明圖20的電路的動(dòng)作的時(shí)序圖;圖22是表示在圖20的像素電路中的遷移率不同的驅(qū)動(dòng)晶體管的ΔV(=Vgs-Vth)和漏極與源極間電流Ids的特性曲線(xiàn)的圖;圖23是表示在驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值Vth不同的像素中的自動(dòng)調(diào)零動(dòng)作時(shí)的驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極電壓的變化的圖;圖24是用于說(shuō)明圖20的電路的問(wèn)題的圖。
具體實(shí)施例方式
下面,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
第一實(shí)施方式圖1是表示采用了本發(fā)明第一實(shí)施方式的像素電路的有機(jī)EL顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2是表示在圖1的有機(jī)EL顯示裝置中本發(fā)明第一實(shí)施方式的像素電路的具體結(jié)構(gòu)的電路圖。
該顯示裝置100,如圖1及圖2所示,具有像素電路(PXLC)101呈m×n矩陣狀排列的像素陣列部分102、水平選擇器(HSEL)103、記錄掃描器(WSCN)104、驅(qū)動(dòng)掃描器(DSCN)105、自動(dòng)調(diào)零電路(AZRD)106、參考恒定電流源(RCIS)107、供給與水平選擇器103所選擇的亮度信息相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)線(xiàn)DTL 101~DTL 10n、由記錄掃描器104選擇驅(qū)動(dòng)的掃描線(xiàn)WSL 101~WSL 10m、由驅(qū)動(dòng)掃描器105選擇驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)線(xiàn)DSL 101~DSL 10m、由自動(dòng)調(diào)零電路106選擇驅(qū)動(dòng)的自動(dòng)調(diào)零線(xiàn)AZL 101~AZL 10m、以及由恒定電流源(RCIS)107供給基準(zhǔn)電流的基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)ISL 101~I(xiàn)SL 10m。
同時(shí),在像素陣列部分102中,像素電路101呈m×n的矩陣狀排列,但在圖1中為了使畫(huà)面簡(jiǎn)單化只顯示呈2(=m)×3(=n)的矩陣狀排列的例子。
此外,在圖2中,也是為了使圖面簡(jiǎn)單化而只表示一個(gè)像素電路的具體結(jié)構(gòu)。
如圖2所示,本第一實(shí)施方式的像素電路101具有p溝道TFT111~TFT 115、電容器C 111與C 112、有機(jī)EL元件(OLED電光元件)構(gòu)成的發(fā)光元件116、第一節(jié)點(diǎn)ND 111、第二節(jié)點(diǎn)ND 112以及第三節(jié)點(diǎn)ND 113。
此外,在圖2中,DTL 101、WSL 101、DSL 101、AZL 101分別表示數(shù)據(jù)線(xiàn)、掃描線(xiàn)、驅(qū)動(dòng)線(xiàn)、自動(dòng)調(diào)零線(xiàn)。
在這些構(gòu)成要素中,TFT 111構(gòu)成本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)晶體管,TFT 112構(gòu)成第一開(kāi)關(guān),TFT 113構(gòu)成第二開(kāi)關(guān),TFT 114構(gòu)成第三開(kāi)關(guān),TFT 115構(gòu)成第四開(kāi)關(guān),電容器C 111構(gòu)成本發(fā)明的耦合電容器。
此外,通過(guò)電流源I 107和基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)ISL 101構(gòu)成了電流供給設(shè)備。然后,在基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)ISL 101內(nèi)有基準(zhǔn)電流Iref(例如2μA)流動(dòng)?;鶞?zhǔn)電流Iref為了還可以修正遷移率的偏移,被設(shè)定為相當(dāng)于發(fā)光元件116的發(fā)光的中間色的電流值。
此外,掃描線(xiàn)WSL 101對(duì)應(yīng)本發(fā)明的第一控制線(xiàn),驅(qū)動(dòng)線(xiàn)DSL 101對(duì)應(yīng)第二控制線(xiàn),自動(dòng)調(diào)零線(xiàn)AZL 101對(duì)應(yīng)第三控制線(xiàn)(及第四控制線(xiàn))。
此外,電源電壓Vcc的供給線(xiàn)(電源電位)相當(dāng)于第一基準(zhǔn)電位,接地電位GND相當(dāng)于第二基準(zhǔn)電位。
在像素電路101中,電源電位Vcc和接地電位GND之間串聯(lián)連接有TFT 111、第一節(jié)點(diǎn)ND 111、TFT 112以及發(fā)光元件116。
具體地說(shuō),作為驅(qū)動(dòng)晶體管的TFT 111的源極連接在電源電壓Vcc的供給線(xiàn)上,漏極連接在第一節(jié)點(diǎn)ND 111上。作為第一開(kāi)關(guān)的TFT 112的源極連接在第一節(jié)點(diǎn)ND 111上,漏極連接在發(fā)光元件116的陽(yáng)極上,發(fā)光元件116的陰極連接在接地電位GND上。然后,TFT 111的柵極連接在第二節(jié)點(diǎn)ND 112上,TFT 112的柵極連接在作為第二控制線(xiàn)的驅(qū)動(dòng)線(xiàn)DSL 101上。
第一節(jié)點(diǎn)ND 111和第二節(jié)點(diǎn)ND 112上連接有作為第二開(kāi)關(guān)的TFT113的源極和漏極,TFT 113的柵極上連接有作為第三控制線(xiàn)的自動(dòng)調(diào)零線(xiàn)AZL 101。
電容器C 111的第一電極連接在第二節(jié)點(diǎn)ND 112上,第二電極連接在第三節(jié)點(diǎn)ND 113上。此外,電容器C 112的第一電極連接在第三節(jié)點(diǎn)ND 113上,第二電極連接在電源電位Vcc上。
數(shù)據(jù)線(xiàn)DTL 101和第三節(jié)點(diǎn)ND 113上連接有作為第三開(kāi)關(guān)的TFT114的源極和漏極,TFT 114的柵極連接在作為第一控制線(xiàn)的掃描線(xiàn)101上。
而且,在第一節(jié)點(diǎn)ND 111和基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)ISL 101之間連接有作為第四開(kāi)關(guān)的TFT 115的源極和漏極,TFT 115的柵極連接在作為第三控制線(xiàn)的自動(dòng)調(diào)零線(xiàn)AZL 101上。
然后,以像素電路的動(dòng)作為中心,參照?qǐng)D3(A)~(G)對(duì)上述結(jié)構(gòu)的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
圖3(A)表示的是施加在像素排列的第一行的掃描線(xiàn)WSL 101上的掃描信號(hào)ws[1],圖3(B)表示的是施加在像素排列第二行的掃描線(xiàn)WSL102上的掃描信號(hào)ws[2],圖3(C)表示的是施加在像素排列的第一行的自動(dòng)調(diào)零線(xiàn)AZL 101上的自動(dòng)調(diào)零信號(hào)az[1],圖3(D)表示的是施加在像素排列的第二行的自動(dòng)調(diào)零線(xiàn)AZL 102上的自動(dòng)調(diào)零信號(hào)az[2],圖3(E)表示的是施加在像素排列的第一行的驅(qū)動(dòng)線(xiàn)DSL 101上的驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds[1],圖3(F)表示的是施加在像素排列的第二行的驅(qū)動(dòng)線(xiàn)DSL 102上的驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds[2],圖3(G)表示的是TFT 111的柵極電位Vg。此外,Vo表示的是基準(zhǔn)電流Iref流過(guò)的驅(qū)動(dòng)晶體管TFT 111的柵極電壓值。
然后,下面對(duì)第一行的像素電路的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
首先,基準(zhǔn)電流Iref通過(guò)恒定電流源107在基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)ISL 101內(nèi)流動(dòng)。
如圖3(C)、(E)所示,因?yàn)榻o驅(qū)動(dòng)線(xiàn)DSL 101的驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds[1]處于高電平狀態(tài)(TFT 112為非導(dǎo)通狀態(tài)),所以給自動(dòng)調(diào)零線(xiàn)AZL 101的自動(dòng)調(diào)零信號(hào)az[1]為低電平,TFT 113和TFT 115處于導(dǎo)通狀態(tài)。
此時(shí),TFT 115導(dǎo)通,第一節(jié)點(diǎn)ND 111和第二節(jié)點(diǎn)ND 112通過(guò)基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)ISL 101連接在基準(zhǔn)電流源I 107上,并且為了引入基準(zhǔn)電流Iref,如圖3(G)所示,設(shè)定驅(qū)動(dòng)晶體管TFT 111的柵極電壓值Vo,使得像素的導(dǎo)通電流與基準(zhǔn)電流Iref一致。
因此,針對(duì)閾值和遷移率μ有偏移的所有像素進(jìn)行修正(自動(dòng)調(diào)零動(dòng)作)。
如圖3(C)所示,使給自動(dòng)調(diào)零線(xiàn)AZL 101的自動(dòng)調(diào)零信號(hào)az[1]為高電平,使TFT 113、TFT 115為非導(dǎo)通狀態(tài),使自動(dòng)調(diào)零動(dòng)作(Vth修正動(dòng)作)結(jié)束后,如圖3(E)所示,使給驅(qū)動(dòng)線(xiàn)DSL 1的驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds[1]為低電平,使TFT 112為導(dǎo)通狀態(tài)。
然后,如圖3(A)所示,使給掃描線(xiàn)WSL 101的掃描信號(hào)ws[1]為低電平,使TFT 114為導(dǎo)通狀態(tài),向電容器C 111上施加數(shù)據(jù)線(xiàn)DTL 101所傳輸?shù)囊?guī)定電位的數(shù)據(jù)信號(hào)。因此,如圖3(G)所示,通過(guò)電容器C111,輸入數(shù)據(jù)信號(hào)被耦合到TFT 111的柵極電壓上,相當(dāng)于耦合電壓ΔV的值的電流Ids在EL發(fā)光元件116內(nèi)流動(dòng),從而發(fā)光。
然后,如圖3(A)所示,將掃描線(xiàn)WSL 101設(shè)置為高電平,將TFT114設(shè)置為非導(dǎo)通狀態(tài)。
圖4是表示在圖2的像素電路中的遷移率不同的驅(qū)動(dòng)晶體管的ΔV(=Vgs-Vth)和漏極與源極間電流Ids的特性曲線(xiàn)的圖。
在圖4中,橫軸和縱軸分別表示電壓ΔV和電流Ids。此外,在圖4中,用實(shí)線(xiàn)表示的曲線(xiàn)表示像素A的特性,用虛線(xiàn)表示的曲線(xiàn)表示像素B的特性。
如圖4所示,在本像素電路中,在如上所述進(jìn)行偏移修正時(shí)(ΔV=0),即使在閾值Vth和遷移率μ不同的像素中,驅(qū)動(dòng)晶體管TFT 111內(nèi)還是有基準(zhǔn)電流Iref流動(dòng)。然后,有相當(dāng)于接合電壓ΔV的導(dǎo)通電流流動(dòng)。
本像素電路與使以往方式中的遷移率不同的圖表(圖22)平行移動(dòng),并相交于電流值Iref處的部分相等。
也就是,因?yàn)槭且曰鶞?zhǔn)電流Iref為中心產(chǎn)生遷移率μ的偏移,所以如圖4所示,抑制了白顯示時(shí)的遷移率偏移導(dǎo)致的導(dǎo)通電流偏移。因此,得到了均勻性更好的有機(jī)EL面板。
此外,圖5是表示在驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值Vth不同的像素C、D中的自動(dòng)調(diào)零動(dòng)作時(shí)的驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極電壓的變化的圖。
在圖5中,橫軸和縱軸分別表示時(shí)間t和柵極電壓vg。此外,在圖5中,用實(shí)線(xiàn)表示的曲線(xiàn)代表像素C的特性,用虛線(xiàn)表示的曲線(xiàn)代表像素D的特性。
如上所述,在本像素電路中,確定TFT 111的柵極電位Vg,使得基準(zhǔn)電流Iref能夠流動(dòng),從而消除閾值Vth的偏移。
這樣,因?yàn)榛鶞?zhǔn)電流Iref一直流動(dòng)從而消除閾值Vth的偏移,所以,與以前相比縮短了直到消除Vth偏移的時(shí)間,沒(méi)有不完全消除閾值Vth的偏移的情況,從而不會(huì)發(fā)生均勻性的偏移。
此外,在消除閾值Vth的偏移后,也是只要保持TFT 115為導(dǎo)通狀態(tài),基準(zhǔn)電流Iref就持續(xù)流動(dòng),如圖5所示,就持續(xù)保持柵極電壓。
即,在本像素電路中,因?yàn)槌掷m(xù)保持柵極電壓,所以對(duì)閾值Vth的偏移進(jìn)行修正的同時(shí)保持柵極電壓。
因此,即使在閾值Vth不同的面板中,也可以與自動(dòng)調(diào)零的設(shè)定時(shí)間無(wú)關(guān)地進(jìn)行閾值Vth的修正。其結(jié)果是改善了均勻性。
如以上所說(shuō)明的,在本第一實(shí)施方式中,接通開(kāi)關(guān),將基準(zhǔn)電流線(xiàn)連接在像素的驅(qū)動(dòng)晶體管上,并進(jìn)行閾值Vth的偏移的修正,所以,可以抑制所謂的白顯示時(shí)的遷移率所導(dǎo)致的導(dǎo)通電流的偏移,從而,與以前的方式相比,可以大幅改善關(guān)于遷移率偏移的均勻性。
此外,因?yàn)榛鶞?zhǔn)電流Iref流動(dòng)從而進(jìn)行閾值Vth的偏移的消除,所以,與以前相比縮短了消除閾值Vth的偏移所花費(fèi)的時(shí)間,可以防止閾值Vth偏移所導(dǎo)致的均勻性惡化。
而且,若一旦消除了閾值的偏移,則由于其后的柵極電位并不變動(dòng),所以自動(dòng)調(diào)零時(shí)間并不取決于閾值Vth的絕對(duì)值,從而可以抑制自動(dòng)調(diào)零時(shí)間的設(shè)定而導(dǎo)致的步驟數(shù)的增加。
同時(shí),在本實(shí)施方式中,對(duì)作為基準(zhǔn)電流源在所謂的顯示面板內(nèi)產(chǎn)生電流的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明,但是也可以是從面板外部供給基準(zhǔn)電流Iref的結(jié)構(gòu)。此時(shí),例如通過(guò)外部的MOSIC等產(chǎn)生基準(zhǔn)電流Iref,因?yàn)槭禽斎氲矫姘鍍?nèi),所以每個(gè)基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)的電流值的偏移較少。
此外,在本實(shí)施方式中,雖然是作為第二開(kāi)關(guān)的TFT 113的柵極和作為第四開(kāi)關(guān)的TFT 115的柵極連接在作為第三控制線(xiàn)的自動(dòng)調(diào)零線(xiàn)AZL101上的結(jié)構(gòu),但是也可以是將作為第二開(kāi)關(guān)的TFT 113的柵極連接在作為第三控制線(xiàn)的第一自動(dòng)調(diào)零線(xiàn)AZL 101-2上,將作為第四開(kāi)關(guān)的TFT115的柵極連接在作為第四控制線(xiàn)的第二自動(dòng)調(diào)零線(xiàn)AZL 101-2上的結(jié)構(gòu)。
這樣,在通過(guò)不同的控制線(xiàn)使TFT 113和TFT 115導(dǎo)通時(shí),無(wú)論導(dǎo)通時(shí)刻哪一個(gè)在先(后),都不影響自動(dòng)調(diào)零動(dòng)作。
但是,因?yàn)榭梢允咕w管減少,所以如本實(shí)施方式所示,優(yōu)選通過(guò)共用的控制線(xiàn)在同一時(shí)刻導(dǎo)通。
此外,在本實(shí)施方式中,雖然進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制使得驅(qū)動(dòng)掃描和自動(dòng)調(diào)零不產(chǎn)生重疊,但是也可以使它們重疊。當(dāng)使它們重疊時(shí),可以防止驅(qū)動(dòng)晶體管TFT 111的切斷。
此外,在本實(shí)施方式中,進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制使得在記錄掃描之前開(kāi)啟驅(qū)動(dòng)掃描,但它們也可以同時(shí)開(kāi)啟,或者也可以后開(kāi)啟驅(qū)動(dòng)掃描。
在記錄掃描之前使驅(qū)動(dòng)掃描開(kāi)啟,在寫(xiě)入信號(hào)電壓時(shí),驅(qū)動(dòng)晶體管TFT 111為飽和驅(qū)動(dòng),因?yàn)闁烹娙葑冃?,所以在記錄掃描之前開(kāi)啟驅(qū)動(dòng)掃描為好。
第二實(shí)施方式圖6是表示采用了本發(fā)明第二實(shí)施方式的像素電路的有機(jī)EL顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖7是表示在圖6的有機(jī)EL顯示裝置中的本第二實(shí)施方式的像素電路的具體結(jié)構(gòu)的電路圖。
本第二實(shí)施方式與上述第一實(shí)施方式的不同點(diǎn)是取代設(shè)有參考恒定電流源(RCIS)107,基準(zhǔn)電流在基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)內(nèi)流動(dòng),并通過(guò)各像素電路的TFT 115連接第一節(jié)點(diǎn)ND 111和基準(zhǔn)電流供給線(xiàn),而是如圖7所示的在每個(gè)像素電路內(nèi)產(chǎn)生基準(zhǔn)電流的結(jié)構(gòu)。
具體地說(shuō),如圖7所示,在各像素電路101A中,設(shè)置有作為恒定電流源的n溝道TFT 117和恒定電壓源118。其結(jié)果是,如圖6所示,不需要圖1的參考恒定電流源(RCIS)107。
第一節(jié)點(diǎn)ND 111和TFT 117的漏極連接有作為第四開(kāi)關(guān)的TFT 115的源極和漏極,并將TFT 117的源極連接在接地電位GND上。此外,將TFT 117的柵極連接在恒定電壓源118上。
通過(guò)恒定電壓源118向TFT 117施加低電壓的柵極電壓,并同時(shí)通過(guò)使其在飽和區(qū)域內(nèi)動(dòng)作,來(lái)將該n溝道TFT 117用作恒定電流源。
根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式,除了上述第一實(shí)施方式的效果之外,與從面板外部引入基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)時(shí)相比,還可以得到輸入接線(xiàn)端的數(shù)目大幅減少的效果。
此外,在本像素電路中,存在TFT 117的閾值Vth的問(wèn)題,但是為了極力回避這個(gè)問(wèn)題,例如,將TFT 117的源極電位降為負(fù)電位,通過(guò)TFT117的柵極和源極間電壓Vgs變大,可以吸收閾值Vth的偏移。
第三實(shí)施方式圖8是表示采用了本發(fā)明第三實(shí)施方式的像素電路的有機(jī)EL顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖9是表示在圖8的有機(jī)EL顯示裝置中的本第二實(shí)施方式的像素電路的具體結(jié)構(gòu)的電路圖。
本第三實(shí)施方式與上述第二實(shí)施方式的不同點(diǎn)是設(shè)置有恒定電壓源108,在每個(gè)列上布線(xiàn)共用的電壓供給線(xiàn)VSL 101~VSL 10n,并連接在各像素的TFT 117的柵極上。然后,將電壓源V 108對(duì)應(yīng)地連接在各電壓供給線(xiàn)VSL 101~VSL 10n上。
其他的結(jié)構(gòu)與上述第二實(shí)施方式相同。
根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式,可以得到與上述第一實(shí)施方式相同的效果。
第四實(shí)施方式圖10是表示采用了本發(fā)明第四實(shí)施方式的像素電路的有機(jī)EL顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖11是表示在圖10的有機(jī)EL顯示裝置中的本第四實(shí)施方式的像素電路的具體結(jié)構(gòu)的電路圖。
此外,圖12(A)~(G)是圖11的電路的動(dòng)作的時(shí)序圖。
本第四實(shí)施方式與上述第一實(shí)施方式的不同點(diǎn)是取代在每個(gè)像素列上設(shè)置一根基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)ISL,而是設(shè)置多根,例如N根(例如N=m)的基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)ISL 101-1~I(xiàn)SL 101-N、ISL 102-1~I(xiàn)SL 102-N、……、ISL 10m-1~I(xiàn)SL 10m-N,例如連接在每個(gè)像素電路101中不同的基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)上的結(jié)構(gòu)。
其他的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式相同。
根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方式,如圖12(C)所示,作為自動(dòng)調(diào)零期間(閾值Vth、遷移率μ的修正期間),可以相對(duì)于第一實(shí)施方式時(shí)的1H進(jìn)行N倍期間的設(shè)定。
因此,即使是大畫(huà)面、信號(hào)線(xiàn)電容大(重),也可以消除像素內(nèi)閾值Vth的偏移,從而可以得到均勻性良好的畫(huà)質(zhì)。
結(jié)合圖13(A)、(B)對(duì)該第四實(shí)施方式的效果進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
這里,例如,如圖13(A)所示,對(duì)在每一個(gè)像素內(nèi)設(shè)置一根基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)ISL時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
首先,通過(guò)使第一行的像素電路101-1的TFT 113-1、TFT 115-1導(dǎo)通,從而,基準(zhǔn)電流Iref在驅(qū)動(dòng)晶體管TFT 111-1內(nèi)流動(dòng),并且與基準(zhǔn)電流Iref相當(dāng)?shù)臇艠O電壓被寫(xiě)入到電容器C 111-1內(nèi)。由于該柵極電壓是在飽和區(qū)域內(nèi)的驅(qū)動(dòng),所以基于所述式1。
此時(shí),同時(shí)也向基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)ISL的電容Csig內(nèi)寫(xiě)入TFT 113-1的柵極電壓。然后,第一行的像素電路101-1的TFT 113-1、TFT 115-1被關(guān)斷,第二行的像素電路101-2的TFT 113-2、TFT 115-2被導(dǎo)通。以下,反復(fù)進(jìn)行同樣的操作。
這里,研究的是像素電路的驅(qū)動(dòng)晶體管TFT 111的閾值Vth偏移時(shí)的輸入。
例如,在對(duì)第一行的像素電路101-1的TFT 111-1的閾值Vth的偏移進(jìn)行修正后,研究對(duì)第二行的像素電路101-2的TFT 111-2的閾值Vth的偏移進(jìn)行修正時(shí)的基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)ISL中A點(diǎn)的電位變化。
例如,當(dāng)Iref=2μA時(shí),則第一行的像素電路101-1的TFT 111-1和第二行的像素電路101-2的TFT 111-2有閾值Vth分別是2.0V和2.3V的差0.3V。
因?yàn)樵撻撝礦th的偏移,所以與基準(zhǔn)電流Iref相對(duì)的第一行的像素電路101-1的驅(qū)動(dòng)晶體管TFT 111-1的柵極電壓是0.8V,第二行的TFT111-2的柵極電壓是7.7V。
也就是,基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)ISL的電位(A)是從8.0V向7.7V變化的。該電位變化時(shí)的動(dòng)作圖如圖13(B)所示。
A點(diǎn)的電位變化時(shí)流動(dòng)電流的路徑是圖13(B)的電流I0、I1、I2的路徑?;诨鶢柣舴?Kirchhoff)法則,變?yōu)镮ref=2μA=I0+I1+I2。
I0是流過(guò)驅(qū)動(dòng)晶體管TFT 111-2的電流,I1是從像素電容C 111-2流出的電流,I2是從基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)ISL的電容Csig流出的電流。
這里,C 111和Csig需要從8.0V向7.7V放電。在TFT 115-2剛剛導(dǎo)通時(shí),TFT 111-2的柵極電壓是A點(diǎn)的電壓被寫(xiě)入,為8.0V,I0是比2μA小的電流在流動(dòng)。通過(guò)其電流的差量,C 111-2和Csig被放電,從而TFT 111-2的柵極電壓和A點(diǎn)的電位接近7.7V。
然而,在柵極電壓接近7.7V的同時(shí),I02μA,I1、I2也變?yōu)榉浅P〉闹?。需要以該小電流將C111-2和Csig放電,從而完全放電到7.7V需要很長(zhǎng)時(shí)間。
特別是,若將面板大型化,則基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)ISL的電容Csig增加。也就是,在閾值Vth不同的段的柵極電壓的變化需要非常長(zhǎng)的時(shí)間。
例如,如第一實(shí)施方式,對(duì)于像素的一列設(shè)置一根基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)ISL時(shí),作為驅(qū)動(dòng)晶體管的TFT 111的閾值Vth的偏移的修正需要在1H期間內(nèi)進(jìn)行,但若面板大型化,則恐怕無(wú)法在1H期間內(nèi)結(jié)束閾值Vth的偏移的修正。
與此相反,在本第四實(shí)施方式中,在每個(gè)像素列內(nèi)設(shè)置多根基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)ISL,自動(dòng)調(diào)零期間(閾值Vth、遷移率μ的修正期間)可以設(shè)定為N×H的較長(zhǎng)修正期間。其結(jié)果是,即使面板大型化也可以可靠地消除像素電路內(nèi)的閾值Vth的偏移,從而,即使在大型畫(huà)面內(nèi)也可以得到均勻性良好的畫(huà)質(zhì)。
第五實(shí)施方式圖14是表示采用了本發(fā)明第五實(shí)施方式的像素電路的有機(jī)EL顯示裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖15是表示在圖14的有機(jī)EL顯示裝置中的本第五實(shí)施方式的像素電路的具體結(jié)構(gòu)的電路圖。
此外,圖16(A)~(H)是圖15的電路的動(dòng)作的時(shí)序圖。
本第五實(shí)施方式與上述第四實(shí)施方式的不同點(diǎn)是取代為了使面板大型化并可靠地消除像素電路內(nèi)的閾值Vth的偏移,在每個(gè)像素列內(nèi)設(shè)置多根基準(zhǔn)電流供給線(xiàn),并與每個(gè)像素電路101內(nèi)不同的基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)連接,而是在進(jìn)行閾值Vth的偏移的修正前,將基準(zhǔn)電壓Vref供給基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)內(nèi),即進(jìn)行預(yù)充電。
因此,在本第五實(shí)施方式的顯示裝置100D中,如圖14所示,除了參考恒定電流源(RCIS)107,還設(shè)有參考恒定電壓源(RCVS)109及開(kāi)關(guān)電路110,通過(guò)開(kāi)關(guān)電路110,將基準(zhǔn)電壓Vref和基準(zhǔn)電流Iref選擇性的供給基準(zhǔn)電路供給線(xiàn)ISL 101~I(xiàn)SL 10n。
開(kāi)關(guān)電路110,例如,如圖15所示,與各基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)ISL101~I(xiàn)SL 10n對(duì)應(yīng)地設(shè)有由源極和漏極連接在恒定電流源I 107和基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)ISL 101上的p信道TFT 1011、源極和漏極連接在恒定電壓源109和基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)ISL 101上的n信道TFT 1012構(gòu)成的開(kāi)關(guān)。
然后,通過(guò)如圖16(A)所示的脈沖信號(hào)Vref互補(bǔ)地導(dǎo)通和關(guān)斷TFT1011和TFT 1012。
其他的結(jié)構(gòu)與上述第一及第四實(shí)施方式相同。
本第五實(shí)施方式的顯示裝置可以通過(guò)盡量不增加基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)的數(shù)目來(lái)消除閾值Vth的偏移。
如圖16(A)~(H)所示,在對(duì)閾值的偏移進(jìn)行修正前,將脈沖信號(hào)Vref輸入給開(kāi)關(guān)電路110,使開(kāi)關(guān)TFT 1012導(dǎo)通規(guī)定的期間,并將基準(zhǔn)電壓Vref供給基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)ISL 101~I(xiàn)SL 10n。
基準(zhǔn)電壓Vref例如可以設(shè)定為閾值Vth的偏移的中間值。
因此,可以縮短閾值Vth的偏移的修正期間,可以減少偏移。
這樣,在預(yù)先充電期間,將閾值Vth的偏移的中間值(中心值)的基準(zhǔn)電壓Vref寫(xiě)入基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)ISL 101~I(xiàn)SL 10n內(nèi)。
此時(shí),是電壓寫(xiě)入,即使基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)ISL 101~I(xiàn)SL 10n的電容很大也能夠在短時(shí)間內(nèi)寫(xiě)入。
這里,研究的是鄰接像素的閾值Vth有±0.3V不同時(shí)的基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)的電位變化。
如第一實(shí)施方式,當(dāng)不進(jìn)行預(yù)充電時(shí),基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)的電位從前段的柵極電壓向本段的柵極電壓變化。
此時(shí),若鄰接像素中閾值Vth有±0.3V不同,則該基準(zhǔn)電流和電壓供給線(xiàn)的電壓變化量是0.6V。因?yàn)樵撟兓窟^(guò)大,所以在閾值Vth的偏移的修正期間內(nèi)不能完全改變,其不足量ΔV將作為Vth偏移出現(xiàn)在均勻性偏移中。
因?yàn)樵摝值與變化量成比例,所以偏移值越大ΔV也越大,均勻性也惡化。
另一方面,如本第五實(shí)施方式所示,當(dāng)寫(xiě)入基準(zhǔn)電壓Vref后,如圖16(A)~(H)所示,若對(duì)閾值Vth的偏移進(jìn)行修正,則基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)的變化量為0.3V較好。
也就是,與不進(jìn)行預(yù)充電時(shí)比較,應(yīng)該修正的量減半。因此,Vth修正內(nèi)的異變不足量ΔV與不進(jìn)行預(yù)充電時(shí)相比較也變?yōu)橐话胍韵隆?br>
因此,尤其可以以更短的時(shí)間進(jìn)行大型有機(jī)EL面板中閾值Vth偏移所導(dǎo)致的均勻性偏移的修正。因此,與第四實(shí)施方式比較可以削減基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)的根數(shù)。也很容易進(jìn)行像素布置。
此外,因?yàn)樗械拈撝礦th的偏移的修正都是以基準(zhǔn)電壓Vref為基準(zhǔn)進(jìn)行的,所以可以不受前段像素的Vth偏移的影響而進(jìn)行Vth修正。
此外,因?yàn)榭梢詮耐獠繉?duì)基準(zhǔn)電壓Vref進(jìn)行調(diào)整,所以可以調(diào)整出對(duì)于每個(gè)面板最佳的基準(zhǔn)電壓Vref。
因此,可以一邊觀察畫(huà)質(zhì),一邊將面內(nèi)的Vth偏移調(diào)整到最小點(diǎn),從而提高均勻畫(huà)質(zhì)中的產(chǎn)量。
第六實(shí)施方式圖17是表示采用了本第六實(shí)施方式的像素電路的有機(jī)EL顯示裝置結(jié)構(gòu)的框圖。
本第六實(shí)施方式與上述第五實(shí)施方式的不同點(diǎn)是將開(kāi)關(guān)電路110A的TFT 1011設(shè)為n信道TFT以取代p溝道TFT,將TFT 1012設(shè)為p溝道TFT以取代n溝道TFT。
即,構(gòu)成開(kāi)關(guān)電路的TFT如果可以選擇地將電流、電壓供給基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)ISL,則可以是n溝道、p溝道中的任意一個(gè)。
其他的結(jié)構(gòu)與上述第五實(shí)施方式相同。
根據(jù)本第六實(shí)施方式,可以得到與上述第五實(shí)施方式相同的效果。
同時(shí),在上述第一~第六實(shí)施方式中,自動(dòng)調(diào)零電路(AZRD)106、記錄掃描儀(WSCN)104以及驅(qū)動(dòng)掃描儀(DSCN)105的布置是以在像素陣列部分102的畫(huà)面中的左側(cè)配置自動(dòng)調(diào)零電路(AZRD)106,在右側(cè)配置記錄掃描儀(WSCN)104及驅(qū)動(dòng)掃描儀(DSCN)105的情況為例進(jìn)行說(shuō)明的,但是,還可以是以下各種狀態(tài),例如都配置在左側(cè)或者都配置在右側(cè),或者在右側(cè)配置自動(dòng)調(diào)零電路(AZRD)106,在左側(cè)配置記錄掃描儀(WSCN)104及驅(qū)動(dòng)掃描儀(DSCN)105,或者將自動(dòng)調(diào)零電路(AZRD)106和記錄掃描儀(WSCN)104還有驅(qū)動(dòng)掃描儀(WSCN)105組合配置在左側(cè)或者右側(cè)等。
發(fā)明效果如以上說(shuō)明那樣,根據(jù)本發(fā)明,可以抑制白顯示時(shí)的遷移率導(dǎo)致的導(dǎo)通電流的偏移,從而,與以前方式相比可以大幅度改善與遷移率偏移對(duì)應(yīng)的均勻性。
此外,因?yàn)榛鶞?zhǔn)電流流動(dòng),從而進(jìn)行閾值偏移的消除,所以縮短了消除閾值偏移所花費(fèi)的時(shí)間,可以防止閾值的偏移引起的均勻性惡化。
而且,一旦消除了閾值的偏移,因?yàn)殡S后驅(qū)動(dòng)晶體管的柵極電位不變動(dòng),所以所謂的自動(dòng)調(diào)零的時(shí)間并不依賴(lài)于閾值的絕對(duì)值,從而可以抑制自動(dòng)調(diào)零時(shí)間設(shè)定所導(dǎo)致的工步的增加。
此外,在每一像素列內(nèi)設(shè)置多根基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)來(lái)代替設(shè)置一根基準(zhǔn)電流供給線(xiàn),例如通過(guò)連接在每個(gè)像素電路中不同的基準(zhǔn)電流線(xiàn)上,從而自動(dòng)調(diào)零期間(閾值Vth、遷移率μ的修整期間)可以設(shè)為N倍的期間。
這樣,即使是大畫(huà)面、信號(hào)線(xiàn)電容大(重),也可以消除像素內(nèi)閾值Vth的偏移,從而得到均勻性良好的畫(huà)質(zhì)。
而且,通過(guò)在進(jìn)行閾值Vth的偏移的修正前進(jìn)行預(yù)充電,即使在很短的閾值偏移修正期間內(nèi),也能夠得到均勻性良好的畫(huà)質(zhì)。此外,還可以減少基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)的根數(shù),從而容易進(jìn)行像素布置。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,可以不受像素內(nèi)部的有源元件的閾值偏移和遷移率偏移的影響,向各像素的發(fā)光元件穩(wěn)定且正確地供給所期望值的電流,其結(jié)果可以顯示高質(zhì)量圖像。
權(quán)利要求
1.一種像素電路,對(duì)亮度依據(jù)流動(dòng)的電流而變化的電光元件進(jìn)行驅(qū)動(dòng),該像素電路包括供給與亮度信息相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)線(xiàn);第一控制線(xiàn);第一、第二及第三節(jié)點(diǎn);第一及第二基準(zhǔn)電位;供給規(guī)定基準(zhǔn)電流的基準(zhǔn)電流供給設(shè)備;在所述第一節(jié)點(diǎn)所連接的第一接線(xiàn)端與第二接線(xiàn)端之間形成電流供給線(xiàn),并根據(jù)所述第二節(jié)點(diǎn)所連接的控制接線(xiàn)端的電位來(lái)控制在所述電流供給線(xiàn)內(nèi)流動(dòng)的電流的驅(qū)動(dòng)晶體管;所述第一節(jié)點(diǎn)所連接的第一開(kāi)關(guān);所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)之間所連接的第二開(kāi)關(guān);所述數(shù)據(jù)線(xiàn)和所述第三節(jié)點(diǎn)之間所連接的、由所述第一控制線(xiàn)進(jìn)行導(dǎo)通控制的第三開(kāi)關(guān);所述第一節(jié)點(diǎn)和所述基準(zhǔn)電流供給設(shè)備之間所連接的第四開(kāi)關(guān);所述第二節(jié)點(diǎn)和所述第三節(jié)點(diǎn)之間所連接的耦合電容器,并且,在所述第一基準(zhǔn)電位和第二基準(zhǔn)電位之間串聯(lián)連接有所述驅(qū)動(dòng)晶體管的電流供給線(xiàn)、所述第一節(jié)點(diǎn)、所述第一開(kāi)關(guān)以及所述電光元件。
2.如權(quán)利要求1所述的像素電路,還具有第二、第三及第四控制線(xiàn),并且所述第一開(kāi)關(guān)由所述第二控制線(xiàn)進(jìn)行導(dǎo)通控制,所述第二開(kāi)關(guān)由所述第三控制線(xiàn)進(jìn)行導(dǎo)通控制,所述第四開(kāi)關(guān)由所述第四控制線(xiàn)進(jìn)行導(dǎo)通控制。
3.如權(quán)利要求2所述的像素電路,所述第三控制線(xiàn)和第四控制線(xiàn)被共用,從而所述第二開(kāi)關(guān)及第四開(kāi)關(guān)由一根控制線(xiàn)進(jìn)行導(dǎo)通控制。
4.如權(quán)利要求1所述的像素電路,當(dāng)驅(qū)動(dòng)所述電光元件時(shí),包括以下階段第一階段使所述第二開(kāi)關(guān)及所述第四開(kāi)關(guān)導(dǎo)通規(guī)定時(shí)間,從而使所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)電連接,并且向第一節(jié)點(diǎn)供給基準(zhǔn)電流;第二階段當(dāng)經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后,將所述第二開(kāi)關(guān)及所述第四開(kāi)關(guān)保持在非導(dǎo)通狀態(tài);以及第三階段通過(guò)所述第一控制線(xiàn)將所述第三開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,從而將所述第一開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,并且當(dāng)在所述數(shù)據(jù)線(xiàn)中傳播的數(shù)據(jù)被寫(xiě)入到所述第三節(jié)點(diǎn)內(nèi)之后,將所述第三開(kāi)關(guān)保持在非導(dǎo)通狀態(tài),并向所述電光元件供給與所述數(shù)據(jù)信號(hào)相對(duì)應(yīng)的電流。
5.如權(quán)利要求4所述的像素電路,所述基準(zhǔn)電流值被設(shè)定為相當(dāng)于所述電光元件的發(fā)光的中間色的值。
6.一種顯示裝置,包括多個(gè)矩陣狀排列的像素電路;針對(duì)所述像素電路的矩陣排列,在每一列上進(jìn)行配線(xiàn)的、供給與亮度信息相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)線(xiàn);針對(duì)所述像素電路的矩陣排列,在每一行上進(jìn)行配線(xiàn)的第一控制線(xiàn);第一及第二基準(zhǔn)電位;以及供給規(guī)定的基準(zhǔn)電流的基準(zhǔn)電流供給設(shè)備;其中,所述像素電路具有第一、第二及第三節(jié)點(diǎn);在所述第一節(jié)點(diǎn)所連接的第一接線(xiàn)端與第二接線(xiàn)端之間形成電流供給線(xiàn),并根據(jù)所述第二節(jié)點(diǎn)所連接的控制接線(xiàn)端的電位來(lái)控制在所述電流供給線(xiàn)內(nèi)流動(dòng)的電流的驅(qū)動(dòng)晶體管;所述第一節(jié)點(diǎn)所連接的第一開(kāi)關(guān);所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)之間所連接的第二開(kāi)關(guān);所述數(shù)據(jù)線(xiàn)和所述第三節(jié)點(diǎn)之間所連接的、由所述第一控制線(xiàn)進(jìn)行導(dǎo)通控制的第三開(kāi)關(guān);所述第一節(jié)點(diǎn)和所述基準(zhǔn)電流供給設(shè)備之間所連接的第四開(kāi)關(guān);所述第二節(jié)點(diǎn)和所述第三節(jié)點(diǎn)之間所連接的耦合電容器,并且,在所述第一基準(zhǔn)電位和第二基準(zhǔn)電位之間串聯(lián)連接有所述驅(qū)動(dòng)晶體管的電流供給線(xiàn)、所述第一節(jié)點(diǎn)、所述第一開(kāi)關(guān)以及所述電光元件。
7.如權(quán)利要求6所述的顯示裝置,其中,所述基準(zhǔn)電流供給設(shè)備包括基準(zhǔn)電流源,和針對(duì)所述像素電路的矩陣排列在每列上進(jìn)行配線(xiàn)的、且從所述基準(zhǔn)電流源供給基準(zhǔn)電流的基準(zhǔn)電流供給線(xiàn);所述第四開(kāi)關(guān)連接在所述第一節(jié)點(diǎn)和基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)之間。
8.如權(quán)利要求6所述的顯示裝置,其中,所述基準(zhǔn)電流供給設(shè)備包括基準(zhǔn)電流源,和針對(duì)所述像素電路的矩陣排列在每列上進(jìn)行多根配線(xiàn)的、且從所述基準(zhǔn)電流源供給基準(zhǔn)電流的基準(zhǔn)電流供給線(xiàn);同一列的多個(gè)像素電路,通過(guò)所述第四開(kāi)關(guān)與不同的基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)連接。
9.如權(quán)利要求7所述的顯示裝置,具有向所述基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)選擇性地供給規(guī)定基準(zhǔn)電壓的基準(zhǔn)電壓供給設(shè)備。
10.如權(quán)利要求9所述的顯示裝置,其中,所述基準(zhǔn)電壓供給設(shè)備具有基準(zhǔn)電壓源;所述基準(zhǔn)電壓供給設(shè)備還具有將所述基準(zhǔn)電流源和所述基準(zhǔn)電壓源針對(duì)所述基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)選擇性地連接的開(kāi)關(guān)電路。
11.如權(quán)利要求7所述的顯示裝置,當(dāng)驅(qū)動(dòng)所述電光元件時(shí),具有以下階段第一階段使所述第二開(kāi)關(guān)及所述第四開(kāi)關(guān)導(dǎo)通規(guī)定時(shí)間,從而使所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)電連接,并且向第一節(jié)點(diǎn)供給基準(zhǔn)電流;第二階段當(dāng)經(jīng)過(guò)水平掃描期間后,將所述第二開(kāi)關(guān)及所述第四開(kāi)關(guān)保持在非導(dǎo)通狀態(tài);以及第三階段通過(guò)所述第一控制線(xiàn)將所述第三開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,從而將所述第一開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,并且當(dāng)在所述數(shù)據(jù)線(xiàn)中傳播的數(shù)據(jù)被寫(xiě)入到所述第三節(jié)點(diǎn)內(nèi)之后,將所述第三開(kāi)關(guān)保持在非導(dǎo)通狀態(tài),并向所述電光元件供給與所述數(shù)據(jù)信號(hào)相對(duì)應(yīng)的電流。
12.如權(quán)利要求11所述的顯示裝置,所述基準(zhǔn)電流值被設(shè)定為相當(dāng)于所述電光元件的發(fā)光的中間色的值。
13.如權(quán)利要求8所述的顯示裝置,當(dāng)驅(qū)動(dòng)上述電光元件時(shí),具有以下階段第一階段使所述第二開(kāi)關(guān)及所述第四開(kāi)關(guān)導(dǎo)通規(guī)定時(shí)間,從而使所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)電連接,并且向第一節(jié)點(diǎn)供給基準(zhǔn)電流;第二階段當(dāng)經(jīng)過(guò)多倍水平掃描期間的時(shí)間之后,將所述第二開(kāi)關(guān)及所述第四開(kāi)關(guān)保持在非導(dǎo)通狀態(tài);以及第三階段通過(guò)所述第一控制線(xiàn)將所述第三開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,從而將所述第一開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,并且當(dāng)在所述數(shù)據(jù)線(xiàn)中傳播的數(shù)據(jù)被寫(xiě)入到所述第三節(jié)點(diǎn)內(nèi)之后,將所述第三開(kāi)關(guān)保持在非導(dǎo)通狀態(tài),并向所述電光元件供給與所述數(shù)據(jù)信號(hào)相對(duì)應(yīng)的電流。
14.如權(quán)利要求13所述的顯示裝置,所述基準(zhǔn)電流值被設(shè)定為相當(dāng)于所述電光元件的發(fā)光的中間色的值。
15.如權(quán)利要求7所述的顯示裝置,當(dāng)驅(qū)動(dòng)上述電光元件時(shí),具有以下階段第一階段通過(guò)所述基準(zhǔn)電壓供給設(shè)備供給基準(zhǔn)電壓,從而對(duì)所述基準(zhǔn)電流供給線(xiàn)進(jìn)行預(yù)充電;第二階段使所述第二開(kāi)關(guān)及所述第四開(kāi)關(guān)導(dǎo)通規(guī)定時(shí)間,從而使所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)電連接,并且向第一節(jié)點(diǎn)供給基準(zhǔn)電流;第三階段,當(dāng)經(jīng)過(guò)水平掃描期間后,通過(guò)所述第三控制線(xiàn)將所述第二開(kāi)關(guān)及所述第四開(kāi)關(guān)保持在非導(dǎo)通狀態(tài);以及第四階段通過(guò)所述第一控制線(xiàn)將所述第三開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,從而將所述第一開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,并且當(dāng)在所述數(shù)據(jù)線(xiàn)中傳播的數(shù)據(jù)被寫(xiě)入到所述第三節(jié)點(diǎn)內(nèi)之后,將所述第三開(kāi)關(guān)保持在非導(dǎo)通狀態(tài),并向所述電光元件供給與所述數(shù)據(jù)信號(hào)相對(duì)應(yīng)的電流。
16.如權(quán)利要求15所述的顯示裝置,所述基準(zhǔn)電流值被設(shè)定為相當(dāng)于所述電光元件的發(fā)光的中間色的值。
17.如權(quán)利要求15所述的顯示裝置,所述基準(zhǔn)電壓值被設(shè)定為所述驅(qū)動(dòng)晶體管的閾值的偏移的中間值。
18.一種顯示裝置,包括多個(gè)矩陣狀排列的像素電路;針對(duì)所述像素電路的矩陣排列,在每一列上進(jìn)行配線(xiàn)的、供給與亮度信息相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)線(xiàn);針對(duì)所述像素電路的矩陣排列,在每一行上進(jìn)行配線(xiàn)的第一控制線(xiàn);以及第一及第二基準(zhǔn)電位,其中,所述像素電路具有供給規(guī)定基準(zhǔn)電流的基準(zhǔn)電流供給設(shè)備;第一、第二及第三節(jié)點(diǎn);在所述第一節(jié)點(diǎn)所連接的第一接線(xiàn)端與第二接線(xiàn)端之間形成電流供給線(xiàn),并根據(jù)所述第二節(jié)點(diǎn)所連接的控制接線(xiàn)端的電位來(lái)控制在所述電流供給線(xiàn)內(nèi)流動(dòng)的電流的驅(qū)動(dòng)晶體管;所述第一節(jié)點(diǎn)所連接的第一開(kāi)關(guān);所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)之間所連接的第二開(kāi)關(guān);所述數(shù)據(jù)線(xiàn)和所述第三節(jié)點(diǎn)之間所連接的、由所述第一控制線(xiàn)進(jìn)行導(dǎo)通控制的第三開(kāi)關(guān);所述第一節(jié)點(diǎn)和所述基準(zhǔn)電流供給設(shè)備之間所連接的第四開(kāi)關(guān);所述第二節(jié)點(diǎn)和所述第三節(jié)點(diǎn)之間所連接的耦合電容器,并且,在所述第一基準(zhǔn)電位和第二基準(zhǔn)電位之間串聯(lián)連接有所述驅(qū)動(dòng)晶體管的電流供給線(xiàn)、所述第一節(jié)點(diǎn)、所述第一開(kāi)關(guān)以及所述電光元件。
19.一種像素電路的驅(qū)動(dòng)方法,所述像素電路具有亮度依據(jù)流動(dòng)的電流而變化的電光元件;供給與亮度信息相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)線(xiàn);第一、第二及第三節(jié)點(diǎn);供給規(guī)定基準(zhǔn)電流的基準(zhǔn)電流供給設(shè)備;在所述第一節(jié)點(diǎn)所連接的第一接線(xiàn)端與第二接線(xiàn)端之間形成電流供給線(xiàn),并根據(jù)所述第二節(jié)點(diǎn)所連接的控制接線(xiàn)端的電位來(lái)控制在所述電流供給線(xiàn)內(nèi)流動(dòng)的電流的驅(qū)動(dòng)晶體管;所述第一節(jié)點(diǎn)所連接的第一開(kāi)關(guān);所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)之間所連接的第二開(kāi)關(guān);所述數(shù)據(jù)線(xiàn)和所述第三節(jié)點(diǎn)之間所連接的、由所述第一控制線(xiàn)進(jìn)行導(dǎo)通控制的第三開(kāi)關(guān);所述第一節(jié)點(diǎn)和所述基準(zhǔn)電流供給設(shè)備之間所連接的第四開(kāi)關(guān);所述第二節(jié)點(diǎn)和所述第三節(jié)點(diǎn)之間所連接的耦合電容器,并且,在所述第一基準(zhǔn)電位和第二基準(zhǔn)電位之間串聯(lián)連接有所述驅(qū)動(dòng)晶體管的電流供給線(xiàn)、所述第一節(jié)點(diǎn)、所述第一開(kāi)關(guān)以及所述電光元件,其中,使所述第二開(kāi)關(guān)及所述第四開(kāi)關(guān)導(dǎo)通規(guī)定時(shí)間,從而使所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第二節(jié)點(diǎn)電連接,并且向第一節(jié)點(diǎn)供給基準(zhǔn)電流;當(dāng)經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后,將所述第二開(kāi)關(guān)及所述第四開(kāi)關(guān)保持在非導(dǎo)通狀態(tài);將所述第三開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,從而將所述第一開(kāi)關(guān)導(dǎo)通,并且當(dāng)在所述數(shù)據(jù)線(xiàn)中傳播的數(shù)據(jù)被寫(xiě)入到所述第三節(jié)點(diǎn)內(nèi)之后,將所述第三開(kāi)關(guān)保持在非導(dǎo)通狀態(tài),并向所述電光元件供給與所述數(shù)據(jù)信號(hào)相對(duì)應(yīng)的電流。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠不受像素內(nèi)部的有源元件的閾值偏移和遷移率偏移的影響,向各像素的發(fā)光元件穩(wěn)定且正確地供給所期望值的電流,其結(jié)果可以顯示高質(zhì)量圖像的像素電路、顯示裝置以及像素電路的驅(qū)動(dòng)方法。在自動(dòng)調(diào)零動(dòng)作時(shí),使TFT(113)和TFT(115)導(dǎo)通,并通過(guò)第一節(jié)點(diǎn)ND(111)將像素的驅(qū)動(dòng)晶體管TFT(111)連接在基準(zhǔn)電流線(xiàn)ISL上,從而對(duì)閾值Vth的偏移進(jìn)行修正。因此,可以抑制白顯示時(shí)的遷移率所導(dǎo)致的導(dǎo)通電流的偏移,從而可以大幅度改善與遷移率偏移相對(duì)應(yīng)的均勻性。
文檔編號(hào)G09G3/32GK1551089SQ200410038328
公開(kāi)日2004年12月1日 申請(qǐng)日期2004年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月19日
發(fā)明者山下淳一, 內(nèi)野勝秀, 秀, 山本哲郎, 郎 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社