像素电路、具备其的显示装置和该显示装置的驱动方法_3

文档序号:8227612阅读:来源:国知局
选择期间(正式充电期间),栅极节点VG的电位可靠地成为Vdatai。由此,在第i行的选择期间,电容器Cl被充电至由下式(I)给出的栅极-源极间电压Vgs。
[0075]Vgs = VG-VS
[0076]= Vdata1-VS......(I)
[0077]此处,VS表示晶体管Tl的源极电位,为了说明的方便令其为常数。
[0078]当时刻t3时,第i行的扫描线Si变化为低电平,因此晶体管T2关断。因此,电容器Cl保持的栅极-源极间电压Vgs确定在由上述式(I)所示的值。晶体管Tl根据电容器Cl所保持的栅极-源极间电压Vgs将驱动电流1led供给至有机EL元件0LED。更加详细而言,晶体管Tl向有机EL元件OLED供给由下式⑵给出的驱动电流1led。
[0079]1led= ( β /2) * (Vgs-Vth)2
[0080]= ( β /2) * (Vdata1-VS-Vth)2......(2)
[0081]此处,β表示晶体管Tl的增益,与晶体管Tl的迀移率等成比例。如式⑵所示。驱动电流1led成为与第i行的数据电压Vdatai相应的值,因此有机EL元件OLED以与第i行的数据电压Vdatai相应的亮度发光。
[0082]<1.4预备充电>
[0083]图4是用于将上述参考现有例与本实施方式进行比较的时序图。更加详细而言,图4(A)是用于说明上述参考现有例的动作的时序图,图4(B)是用于说明本实施方式的预备充电的动作的时序图。为了图示的方便,在图4㈧和图4(B)中省略栅极节点VG的波形变缓。
[0084]如图4(A)所示,在上述参考现有例中,至第i行的选择期间为止数据电压不被供给至栅极节点VG,到第i行的选择期间后第i行的数据电压Vdatai才被供给至栅极节点VG。此时,在第i行的选择期间中,栅极节点VG的电位为了达到目标电平(Vdatai)而要变化的电位(以下称为“变动电位”,用附图标记AV表示。)是目标电平与初始电平之差,因此为比较大的值。在第i行的选择期间中,栅极节点VG为了达到目标电平(Vdatai)所需要的时间(以下称为“充电时间”,用附图标记T表示。)由下式(3)给出。
[0085]T = C1*AV/Id......(3)
[0086]这里,Id表示晶体管T2供给至电容器Cl (栅极节点VG)的电流(以下称为“写入电流”。),晶体管T2在饱和区域进行动作的期间固定。写入电流Id与晶体管T2的迀移率成比例。另外,在本说明书中,为了方便,省略晶体管T2在直线区域动作时的说明。由式(3)可知,在写入电流Id小时,即晶体管T2的迀移率低时,充电时间T变长。在此情况下,即使某种程度上充分地确保了第i行的扫描线Si的选择期间,栅极节点VG的电位也有可能达不到目标电平。此外,在无法充分确保第i行的选择期间的情况下,即使晶体管T2的迀移率在某种程度上高,栅极节点VG的电位也有可能达不到目标电平。
[0087]与此相对,在本实施方式中,如图4(B)所示,在第1-Ι行的选择期间进行预先将第1-Ι行的数据电压Vdata1-1供给至栅极节点VG的预备充电。但是,在一般的图像(例如自然画等)中,相邻像素彼此类似,因此在列方向上相邻的2个像素电路11中,要供给至电容器Cl的数据电压彼此类似。即,第i_l行、第i行的数据电压Vdata1-UVdatai彼此类似。因此,通过在第i_l行的选择期间中进行预备充电,栅极节点VG的电位成为与第i行的选择期间中要达到的目标电平(Vdatai)接近的电平。具体而言,栅极节点VG电位成为Vdata1-1,或成为接近Vdata1-1的电平。以下,在有关本实施方式的说明中,按照第i_l行的选择期间中,栅极节点VG的电位成为Vdata1-1的方式进行说明。
[0088]然后,在第i行的选择期间中,第i行的数据电压Vdatai被供给至栅极节点VG。与上述参考现有例不同,在本实施方式中,变动电位Δν是作为目标电平的Vdatai与接近Vdatai的Vdata1-1之差,因此成为比较小的值。因此,与参考现有例相比,上述式(3)所示的充电时间T变短。由此,即使在晶体管Τ2的迀移率低的情况或无法充分确保第i行的选择期间的情况下,栅极节点VG的电位也容易地达到目标电平。
[0089]图5是表示将上述参考现有例与本实施方式进行比较的模拟结果的图。图5和后述的图13中的横轴表示晶体管T2的迀移率U,纵轴表示充电时间T。迀移率μ越低,充电时间T越长。如图5所示,在进行上述的预备充电的本实施方式中,与上述参考现有例相比,充电时间T变短(成为约50%左右。)。此外,迀移率μ越低,参考现有例的充电时间T与本实施方式的充电时间T之差,即充电时间T的缩短量越大。
[0090]<1.5效果>
[0091]根据本实施方式,从数据线Dj经晶体管Τ2向电容器Cl供给第i行的数据电压Vdatai之前,从数据线Dj经晶体管T3向电容器Cl供给第1-Ι行的数据电压Vdata1-Ι,即,在前一个扫描线S1-1的选择期间中进行预备充电。换言之,在正式充电期间之前设定预备充电期间。因此,即使在晶体管T2的迀移率μ比较低的情况下或无法充分确保各扫描线的选择期间的情况下,电容器Cl也被充电至期望的栅极-源极间电压Vgs。由此,能够维持显示品质。本实施方式在晶体管T2为氧化物TFT、微晶硅TFT或非晶硅TFT等的迀移率比较低的TFT的情况下优选。不过,即使晶体管T2为CGS-TFT等的迀移率比较高的TFT,在各扫描线的选择期间比较短的情况下,也能够通过进行预备充电可靠地维持显示品质。
[0092]此外,根据本实施方式,正式充电期间的前一个IH期间为预备充电期间。在一般的图像中,相邻像素彼此类似,因此在列方向上相邻的2个像素电路11中,数据电压彼此类似。因此,通过在正式充电期间之前进行预备充电,被充电至电容器Cl的栅极-源极间电压Vgs进一步接近期望的值。由此,能够进一步可靠地维持显示品质。
[0093]< 2.第二实施方式>
[0094]<2.1整体结构>
[0095]图6是表示具备本发明的第二实施方式的像素电路11的有源矩阵型的有机EL显示装置I的结构的框图。对于本实施方式的结构要素中与上述第一实施方式相同的要素,标注相同的参照附图标记适当省略说明。具备本实施方式的像素电路11的有机EL显示装置I是在图1所示的有机EL显示装置I上添加了发光驱动器(发光控制驱动部)50后的显示装置。此外,在本实施方式的显示部10中,沿着η条扫描线SI?Sn设置有η条发光线(发光控制线)EMl?EMn。
[0096]显示控制电路20向发光驱动器50发送发光控制信号CT3,由此对发光驱动器50进行控制。发光控制信号CT3例如包含发光起动脉冲和发光时钟。
[0097]发光驱动器50与η条发光线EMl?EMn连接,对它们进行驱动。进一步详细而言,具备未图示的移位寄存器、η个逻辑电路和η个缓冲器等。移位寄存器与发光时钟同步地依次传输发光起动脉冲。逻辑电路根据来自移位寄存器的任一个的多级的输出信号,生成要供给至对应的发光线的信号。要供给至发光线的信号经由对应的缓冲器供给至对应的发光线。像这样,发光驱动器50对η条发光线EMl?EMn进行驱动。另外,发光驱动器50可以与扫描驱动器40形成为一体。在此情况下,移位寄存器等由发光驱动器50和扫描驱动器40供给。
[0098]<2.2像素电路〉
[0099]图7是表示图6所示的第i行j列的像素电路11的结构的电路图。本实施方式的像素电路11是在图2所示的像素电路11上添加了晶体管T4、T5后的像素电路。晶体管Τ4、Τ5分别为发光控制晶体管。更加详细而言,晶体管Τ4是第一发光控制晶体管,晶体管Τ5是第二发光控制晶体管。晶体管Τ4、Τ5是η沟道型TFT,其种类没有特别限定,例如是以IGZO-TFT为代表的氧化物TFT、微晶硅TFT或非晶硅TFT等。此外,晶体管Τ4、Τ5也可以为CGS-TFT等。晶体管Τ4的栅极端子与第i行的发光线EMi连接,晶体管T4设置于晶体管Tl的源极端子与有机EL元件OLED的阳极端子之间。晶体管T5的栅极端子与第i行的发光线EMi连接,晶体管T5设置于高电平电源线ELVDD与晶体管Tl的漏极端子之间。另外,本实施方式的像素电路11的其他结构与上述第一实施方式相同。
[0100]<2.3动作>
[0101]图8是用于说明图7所示的像素电路11的动作的时序图。在图8中,时刻tl?t2是第1-Ι行的选择期间,并且为第i行的预备充电期间。此外,时刻t2?t3为第i行的选择期间,并且为第i行的正式充电期间。以下,关于本实施方式的像素电路11的动作中与上述第一实施方式相同的动作,适当省略说明。如图8所示,第i行的发光线Emi在第1-Ι行、第i行的扫描线S1-l、Si的选择期间中成为低电平,成为低电平的期间与第1-Ι行的发光线EM1-1重叠IH期间。
[0102]在时刻tl以前,第1-Ι行、第i行的扫描线S1-1、Si为低电平,第i行的发光线Emi为高电平。此时,晶体管T2、T3为截止状态,因此栅极节点VG的电位维持初始电平。此夕卜,晶体管Τ4、Τ5为导通状态,因此晶体管Tl的源极端子与有机EL元件OLED的阳极端子彼此电连接,晶体管Tl的漏极端子与高电平电源线ELVDD彼此电连接。因此,晶体管Tl将与初始电平相应的驱动电流供给至有机EL元件0LED,有机EL元件OLED以与该驱动电流相应的亮度发光。如上所述,初始电平例如是与前帧期间的写入相应的电位。此外,也可以在所有扫描线的扫描结束后的回扫线期间中,使所有扫描线为选择状态,并且使所有数据线为接地电位,由此将初始电平设定在接地电位。
[0103]当时刻tl时,第i行的发光线Emi变化为低电平,因此晶体管T4、T5关断。因此,晶体管Tl的源极端子与有机EL元件OLED的阳极端子彼此电分离,晶体管Tl的漏极端子与高电平电源线ELVDD彼此电分离。由此,停止由晶体管Tl向有机EL元件OLED供给驱动电流1led,有机EL元件OLED成为非发光。因此,抑制在将数据电压供给至栅极节点VG时可能产生的有机EL元件OLED的异常发光。另外,第i行的发光线Emi至时刻t3为止维持低电平。此外,当时刻tl时,第1-Ι行的扫描线S1-1变化为高电平,因此晶体管T3接通。因
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