显示装置、显示装置的驱动方法以及信号输出电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本公开涉及显示装置、显示装置的驱动方法以及信号输出电路。
【背景技术】
[0002]已熟知的是包括发光单元的显示元件和包括这种显示元件的显示装置。例如，由于显示元件可通过低压DC驱动实现高亮度光发射，所以越来越关注包括利用有机材料的电致发光(以下也被简称为EL)的有机电致发光单元的显示元件(以下也被简称为有机EL显示元件)。
[0003]类似用于液晶显示装置的驱动系统，包括有机EL显示元件的用于显示装置的已知的驱动系统是简单的矩阵系统和有源矩阵系统。例如，有源矩阵系统的缺点在于结构较复杂，但是优点在于可以获得具有较高亮度的图像。通过有源矩阵系统驱动的有机EL显示元件不仅包括形成有包括发光层的有源层等的发光单元，而且还包括用于驱动发光单元的驱动电路。
[0004]与用于驱动有机电致发光单元(下文中还简称为发光单元)的电路一样，从JP2007-310311 A(专利文献I)等中已知的是包括两个晶体管和一个电容单元(被称为2Tr/lC驱动电路)的驱动电路。如在下面将描述的图2中所示，2Tr/lC驱动电路包括写入晶体管TRw和驱动晶体管TR D这两个晶体管以及电容单元C !O
[0005]引用列表
[0006]专利文献
[0007]专利文献I:JP 2007-310311 A
【发明内容】
[0008]本发明所要解决的问题
[0009]为了适当地操作包括显示元件的上述显示装置，需要将基准电压和视频信号电压从信号输出电路交替地供应至连接至写入晶体管的数据线(参见专利文献I的图4A、图4D以及图4F)。一般说来，与被设计成仅供应视频信号电压的信号输出电路相比，被设计成交替地供应基准电压和视频信号电压的信号输出电路趋于消耗更大的功率。为了降低显示装置的功耗，期望被设计成交替地供应基准电压和视频信号电压的信号输出电路降低其功耗。
[0010]因此，本公开目标在于提供可降低功耗的信号输出电路、包括该信号输出电路的显示装置以及显示装置的驱动方法。
[0011]问题的解决方案
[0012]为了实现上述目标，本公开的显示装置包括:
[0013]显示单元，所述显示单元包括被布置成二维矩阵形式的显示元件，显示元件中的每个均包括电流驱动型的发光单元和驱动发光单元的驱动电路，显示元件连接至在行方向上延伸的扫描线和在列方向上延伸的数据线；和
[0014]信号输出电路，所述信号输出电路将基准电压和视频信号电压交替地供应至数据线；
[0015]其中，信号输出电路包括:
[0016]输出节点，输出节点连接至数据线；
[0017]基准电压节点，基准电压节点被施加基准电压；
[0018]源放大器(source amplifier)，该源放大器根据输入灰度信号输出视频信号电压；
[0019]第一开关，第一开关设置在源放大器的输出侧与输出节点之间；
[0020]第二开关，第二开关设置在基准电压节点与输出节点之间；以及
[0021]第三开关，第三开关设置在源放大器的电源供给路径上；
[0022]在逐行扫描显示元件的扫描周期中，在第一开关非导通且第二开关导通的状态与第一开关导通且第二开关非导通的状态之间执行切换；并且
[0023]当将第一开关置于导通状态时，将第三开关置于导通状态，并且当将第一开关置于非导通状态时，将第三开关置于非导通状态。
[0024]为了实现上述目标，使用本公开的信号输出电路将基准电压和视频信号电压交替地供应至显示单元的数据线，显示单元包括被布置成二维矩阵形式的显示案件，显示元件中的每个均包括电流驱动型的发光单元和驱动发光单元的驱动电路，显示元件连接至在行方向上延伸的扫描线和在列方向上延伸的数据线；
[0025]信号输出电路包括:
[0026]输出节点，输出节点连接至数据线；
[0027]基准电压节点，基准电压节点被施加基准电压；
[0028]源放大器，源放大器根据输入灰度信号输出视频信号电压；
[0029]第一开关，被设置在源放大器的输出侧与输出节点之间；
[0030]第二开关，被设置在基准电压节点与输出节点之间；以及
[0031]第三开关，被设置在源放大器的电源供给路径上；
[0032]其中，在逐行扫描显示元件的扫描周期中，在第一开关导通且第二开关非导通的状态与第一开关非导通且第二开关导通的状态之间执行切换；并且
[0033]当将第一开关置于导通状态时，将第三开关置于导通状态，并且当将第一开关置于非导通状态时，将第三开关置于非导通状态。
[0034]为了实现上述目标，本公开中用于显示装置的驱动方法包括:
[0035]显示单元，显示单元包括被布置成二维矩阵形式的显示元件，显示元件中的每个均包括电流驱动型的发光单元和驱动发光单元的驱动电路，显示元件连接至在行方向上延伸的扫描线和在列方向上延伸的数据线；和
[0036]信号输出电路，信号输出电路将基准电压和视频信号电压交替地供应至数据线；
[0037]信号输出电路包括:
[0038]输出节点，输出节点连接至数据线；
[0039]基准电压节点，基准电压被施加于基准电压节点；
[0040]源放大器，源放大器根据输入灰度信号输出视频信号电压；
[0041]第一开关，被设置在源放大器的输出侧与输出节点之间；
[0042]第二开关，被设置在基准电压节点与输出节点之间；以及
[0043]第三开关，被设置在源放大器的电源供给路径上；
[0044]该方法包括:
[0045]在逐行扫描显示元件的扫描周期中，在第一开关导通且第二开关非导通的状态与第一开关非导通且第二开关导通的状态之间执行切换；并且
[0046]当将第一开关置于导通状态时，将第三开关置于导通状态，并且当将第一开关置于不导致状态时，将第三开关置于非导通状态。
[0047]本发明的效果
[0048]通过根据本公开的显示装置、显示装置的驱动方法以及信号输出电路，可以降低将基准电压和视频信号电压交替地供应至数据线的信号输出电路中的功耗。此外，整个信号输出电路增加了热设计的裕量。因此，还可以实现构成信号输出电路的半导体装置的高集成度并且降低成本。
【附图说明】
[0049][图1]图1是根据第一实施方式的显示装置的概念图。
[0050][图2]图2示出了用于说明有助于驱动第η条数据线的信号数据电路的一部分的结构的示意性框图以及用于说明第(m，η)显示元件与信号输出电路、扫描电路以及电源单元的连接关系的示意性电路图。
[0051][图3]图3是用于说明源放大器的示例性结构的示意性电路图。
[0052][图4]图4是用于说明源放大器的另一示例性结构的示意性电路图。
[0053][图5]图5是用于说明源放大器的另一示例性结构的示意性电路图。
[0054][图6]图6是用于说明信号输出电路的操作的示意性时序图。
[0055][图7]图7是包括显示元件的显示单元的一部分的示意性截面图。
[0056][图8]图8示出了用于说明有助于驱动第η条数据线的信号输出电路的一部分的结构的示意性框图，以及用于说明第(m，η)显示元件与信号输出电路、扫描电路以及电源单元的连接关系的示意性电路图。
[0057][图9]图9是用于说明源放大器的示例性结构的示意性电路图。
[0058][图10]图10是用于说明源放大器的另一示例性结构的示意性电路图。
[0059][图11]图11是用于说明源放大器的另一示例性结构的示意性电路图。
[0060][图12]图12是用于说明信号输出电路的操作的示意性时序图。
[0061][图13]图13是用于说明用于设定预充电电压的查询表的结构的表格。
[0062][图14]图14是用于说明用于设定偏置电流的查询表的结构的表格。
[0063][图15]图15是用于说明根据第三实施方式的信号输出电路的结构的示意性框图。
[0064][图16]图16Α是用于说明定时控制器与作为参考例的差分接收单元之间的连接的示意性电路图。图16Β是作为参考例的差分接收单元的电路图。
[0065][图17]图17Α是用于说明根据第三实施方式的定时控制器与差分接收单元之间的连接的示意性电路图。图17Β是根据第三实施方式的差分接收单元的电路图。
[0066][图18]图18是用于说明显示装置的操作的示意性时序图。
[0067][图19]图19A和图19B是示意性示出了显示元件的驱动电路中的相应晶体管的导通/非导通状态等的示图。
[0068][图20]图20A和图20B是继图19B示意性示出了显示元件的驱动电路中的相应晶体管的导通/非导通状态等的示图。
[0069][图21]图21A和图21B是继图20B示意性示出了显示元件的驱动电路中的相应晶体管的导通/非导通状态等的示图。
[0070][图22]图22A和图22B是继图2IB示意性示出了显示元件的驱动电路中的相应晶体管的导通/非导通状态等的示图。
[0071][图23]图23A和图23B是继图22B示意性示出了显示元件的驱动电路中的相应晶体管的导通/非导通状态等的示图。
[0072][图24]图24是继图23B示意性示出了显示元件的驱动电路中的相应晶体管的导通/非导通状态等的示图。
[0073][图25]图25是用于说明显不装置中的驱动电路的另一实例的不意性电路图。
【具体实施方式】
[0074]下面参考附图且基于实施方式对本公开进行描述。本公开并不局限于所述实施方式，并且所述实施方式中使用的各个数值和材料均是实例。在下面的描述中，通过相同的参考标号表示相同部件或者具有相同功能的部件，并且省略对它们的说明。将按照下列顺序进行说明。
[0075]1.根据本公开的显示装置、显示装置的驱动方法以及信号输出电路的总体描述
[0076]2.第一实施方式
[0077]3.第二实施方式
[0078]4.第三实施方式及其他
[0079][根据本公开的显示装置、显示装置的驱动方法以及信号输出电路的总体描述]
[0080]本公开的信号输出电路、本公开的显示装置中的信号输出电路或者由本公开的显示装置的驱动方法所使用的信号输出电路(在下文中，这些信号输出电路还被简称为本公开的信号输出电路)可进一步包括:
[0081]电源电压节点，该电源电压节点被施加预定的电源电压；以及
[0082]第四开关，该第四开关被设置在电源电压节点与输出节点之间；
[0083]其中，在逐行扫描显示元件的扫描周期中，在第一开关非导通且第二开关导通的状态与第一开关导通且第二开关非导通的状态之间，在第一开关和第二开关置于非导通状态时将第四开关置于导通状态。
[0084]在这种情况下，信号输出电路可进一步包括预充电控制电路，该预充电控制电路通过控制第四开关处于导通状态的时长来控制被施加到连接至输出节点的数据线的预充电电压的值。
[0085]在这种情况下，预充电控制电路可基于灰度信号的值来控制第四开关处于导通状态的时长。
[0086]包括上述各种优选结构的本公开的信号输出电路可进一步包括基于灰度信号的值来控制源放大器的偏置电流的值的偏置控制电路。
[0087]在这种情况下，偏置控制电路可以基于灰度信号的值来控制源放大器的偏置电流的值。
[0088]包括上述各种优选结构的本公开的信号输出电路可进一步包括差分接收单元，差分接收单元接收从外部定时控制器传输的数据并且被设计成基于接收数据生成灰度信号；并且
[0089]基于指示外部定时控制器是否传输有助于图像显示的数据的信号来控制差分接收单元中的差分放大器的电源供给路径的导通/非导通状态。
[0090]可以利用已知电路元件等形成包括上述各种优选结构的本公开的信号输出电路。其应用于下面将描述的电源单元和扫描电路。
[0091]显示装置可以所谓的单色(monochrome)显示结构或者可以是彩色显示结构。如果是彩色显示结构，则每一个像素均可形成有子像素。具体地，每一个像素均可形成有红色发光子像素、绿色发光子像素以及蓝色发光子像素等三个子像素。每一个像素均可形成有除了这三种子像素之外的进一步包括一个或者多个子像素的一组子像素(诸如，进一步包括用于增强亮度的白色发光子像素的一组子像素、进一步包括用于扩大色彩再现范围的互补色发光子像素的一组子像素、进一步包括用于扩大色彩再现范围的黄色发光子像素的一组子像素或者进一步包括用于扩大色彩再现范围的黄光和青色发光子像素的一组子像素)。
[0092]显示装置的像素值的实例包括用于图像显示的一些分辨率，诸如(1920，1035)、(720，480)和(1280,960),以及 VGA(640，480)、S-VGA(800，600)、XGA(1024，768)、APRC (1152，900)、S-XGA (1280,1024)、U-XGA (1600,1200)、HD-TV (1920,1080)和Q-XGA(2048，1536)。然而，像素值并不局限于上述值。
[0093]例如，显示元件中的电流驱动型的发光单元可以是有机电致发光单元、LED发光单元或者半导体激光发光单元。利用已知材料和技术可以形成这些发光单元。为了形成平板显示装置，具体地，优选地利用有机电致发光单元形成发光单元。
[0094]例如，形成显示单元的显示元件形成在平面中(或者例如形成在支撑体上)，并且每个发光单元均