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JP2011033678A - 発光装置、電子機器および発光装置の駆動方法 - Google Patents

発光装置、電子機器および発光装置の駆動方法 Download PDF

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JP2011033678A JP2009177449A JP2009177449A JP2011033678A JP 2011033678 A JP2011033678 A JP 2011033678A JP 2009177449 A JP2009177449 A JP 2009177449A JP 2009177449 A JP2009177449 A JP 2009177449A JP 2011033678 A JP2011033678 A JP 2011033678A
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Abstract

【課題】複数の階調について駆動電流の誤差を抑制する。
【解決手段】発光装置100は、発光素子Eと駆動トランジスタTDRと保持容量CSTとを含む画素回路PXと、制御回路30とを備える。制御回路30は、書込期間PWRにおいて、データ電位VDをデータ線14から駆動トランジスタTDRのゲートへ供給する。制御回路30は、第2補償期間PCb内の第1期間P1において、データ電位VDに応じた電流が駆動トランジスタTDRを流れるように制御する。制御回路30は、第2補償期間PCb内の第2期間P2において、データ電位VDに比例したオフセット電圧Vofを当該データ電位VDに加えた補正電位VCを駆動トランジスタTDRのゲートへ供給して保持容量CSTの両端間の電圧を増加させる。さらに、発光期間PDRにおいて、駆動トランジスタTDRのソースの電位を発光素子Eが発光するように変化させる。
【選択図】図2

Description

本発明は、有機EL(Electroluminescence)素子などの発光素子を駆動する技術に関する。
発光素子に供給される駆動電流の電流量を駆動トランジスタが制御する発光装置においては、駆動トランジスタの電気的な特性の誤差(目標値からの相違や各素子間のバラツキ)が問題となる。特許文献1には、駆動トランジスタのゲート−ソース間に介在する容量の両端間の電圧を、駆動トランジスタの閾値電圧に設定してから階調に応じた電圧に変化させることで、駆動トランジスタの閾値電圧や移動度の誤差(ひいては駆動電流の電流量の誤差)を補償する技術が開示されている。
特開2007−310311号公報
しかし、駆動トランジスタの特性に起因した駆動電流の誤差が特許文献1の技術のもとで有効に補償されるのは特定の階調が指定された場合に限定され、階調によっては駆動電流の誤差を有効に補償できない場合がある。以上の事情を考慮して、本発明は、駆動トランジスタの特性に起因した駆動電流の誤差を複数の階調について抑制することを目的とする。
以上の課題を解決するために、本発明に係る発光装置は、発光素子と、発光素子に直列に接続される駆動トランジスタと、駆動トランジスタのゲートとソースとの間に配置される保持容量と、駆動トランジスタのゲートとデータ線との間に配置される選択トランジスタと、を含む画素回路と、画素回路に対応するデータ線に接続される補正電位生成部と、
画素回路およびオフセット電圧生成部を制御する制御部と、を具備し、制御部は、第1期間(例えば図3に示す書込期間PWR)において、発光素子が発光すべき階調を指定する指定階調に応じたデータ電位がデータ線から駆動トランジスタのゲートへ供給されるように、選択トランジスタをオン状態に設定し、第1期間の後の第2期間(例えば図3に示す第2補償期間PCb内の第1期間P1)において、データ電位に応じた電流が駆動トランジスタを流れるように制御して、保持容量の両端間の電圧を、データ電位と駆動トランジスタの特性とが反映された値に設定し、第2期間の後の第3期間(例えば第2補償期間PCb内の第2期間P2)において、データ電位に比例したオフセット電圧を当該データ電位に加えた補正電位が補正電位生成部にて生成されるとともに、当該補正電位がデータ線から駆動トランジスタのゲートへ供給されるように制御して、保持容量の両端間の電圧を増加させ、第3期間の後の第4期間(例えば図3に示す発光期間PDR)において、選択トランジスタをオフ状態に設定して、駆動トランジスタのソースの電位を、発光素子が発光するように変化させる。
以上の構成においては、第2期間にて駆動トランジスタに電流を流すことで当該駆動トランジスタの特性(移動度μ)がゲート−ソース間の電圧に反映される。すなわち、駆動トランジスタの移動度に起因した駆動トランジスタの電流の誤差が補償される。しかし、第2期間の動作で電流の誤差が有効に補償されるのは特定の階調が指定された場合に限定される。そこで、第3期間では、データ電位に比例したオフセット電圧を当該データ電位に加えた補正電位を駆動トランジスタのゲートに供給することで、駆動トランジスタのゲート−ソース間の電圧を増加させる。これにより、第2期間の動作で電流の誤差が有効に補償される階調以外の階調についても、駆動トランジスタに流れる電流の誤差を有効に低減することが可能である。また、第3期間の動作で駆動トランジスタのゲート−ソース間の電圧が増加するから、第3期間の動作を実行しない構成と比較して、駆動電流の電流値(発光素子の輝度)が増加するという利点もある。さらに、本発明においては、前述の補正電位を生成する補正電位生成部はデータ線に設けられるから、画素回路内に補正電位生成部が設けられる態様に比べて、画素回路の規模が肥大化することが抑制される。これにより、高精細な発光装置が提供可能になるという利点がある。
本発明に係る発光装置の態様として、データ電位を生成するデータ線駆動回路と、データ線との間に配置されて両者の導通および非導通を切り替える第1スイッチをさらに備え、補正電位生成部は、第1電極と、給電線に接続される第2電極とを有する第1容量と、第3電極と、データ線に接続される第4電極とを有する第2容量と、第1電極と第3電極との間に配置されて両者の導通および非導通を切り替える第2スイッチと、を含み、制御部は、第1期間よりも前のデータ電位供給期間において、第1スイッチをオン状態に設定してデータ線へデータ電位を供給するとともに、データ電位が第1電極へ供給されるように制御する一方、第3電極の電位を、データ電位とは異なる基準電位に設定し、且つ、第2スイッチをオフ状態に設定し、第1期間において、第1スイッチをオフ状態に設定してデータ線を電気的にフローティング状態にし、データ線に付随する容量によって、データ線の電位をデータ電位に保持するとともに、第2スイッチをオフ状態に維持し、第2期間において、第1スイッチおよび第2スイッチをオフ状態に維持し、第3期間において、データ線の電位がデータ電位から補正電位へ変化するように、第2スイッチをオン状態に設定して第3電極の電位を変化させる一方、第1スイッチをオフ状態に維持する。
この態様によれば、データ電位供給期間にてデータ線に書き込まれたデータ電位を、容量カップリングを利用して変動させることで補正電位を生成するから、データ電位と補正電位とを時分割でデータ線へ出力する態様に比べて、駆動回路の負荷を軽減することが可能になる。また、本発明に係る発光装置の具体的な態様として、補正電位生成部は、データ線と第1電極との導通および非導通を切り替える第3スイッチと、基準電位が供給される給電線と、第3電極との導通および非導通を切り替える第4スイッチとをさらに備え、制御部は、データ電位供給期間において、第3スイッチおよび第4スイッチをオン状態に設定し、第1期間、第2期間、第3期間および第4期間において、第3スイッチおよび第4スイッチをオフ状態に設定する。
本発明に係る発光装置の態様として、第2容量は、制御部から供給される制御信号に応じて、容量値が可変に制御される。より具体的には、第2容量は、各々の容量値が異なるとともにデータ線に並列に接続される複数の単位容量と、各単位容量と第2スイッチとの間に各々が配置される複数の第5スイッチ(例えば図14に示すスイッチSS1〜SSk)とを有し、制御部は、複数の第5スイッチの各々に対して、当該第5スイッチのオンオフを制御する制御信号(例えば図14に示す制御信号E1〜Ek)を供給する。第3期間におけるデータ線の電位の変化量(オフセット電圧)は、データ電位、第1容量、第2容量およびデータ線に付随する容量に応じた値となるところ、第2容量の容量値を可変に制御することにより、オフセット電圧の値を最適値に調整できるという利点がある。
本発明に係る発光装置の態様として、画素回路は、発光素子および駆動トランジスタに直列に接続される制御トランジスタをさらに備え、制御部は、第2期間において制御トランジスタをオン状態に設定する一方、第3期間において制御トランジスタをオフ状態に設定する。第2期間にて制御トランジスタをオン状態に設定して駆動トランジスタに電流を流すことで移動度補償動作が行われる。一方、第3期間においても制御トランジスタをオン状態に設定すると、駆動トランジスタに電流が流れて第2期間と同様の動作が行われ、駆動トランジスタのゲート−ソース間の電圧は低くなる方へ作用するが、却って電流の誤差(ばらつき)が大きくなるおそれがあり、好ましくない。これに対し、第3期間において、制御トランジスタをオフ状態に設定すれば、駆動トランジスタに電流が流れないため、駆動トランジスタのゲート−ソース間の電圧を増加させることができる。したがって、第2期間の動作で電流の誤差が有効に補償される階調以外の階調についても、駆動トランジスタに流れる電流の誤差を有効に低減できるとともに、駆動電流の電流値(発光素子の輝度)を増加させることができる。
以上の発光装置は様々な電子機器に利用される。電子機器の典型例は、発光装置を表示装置として利用した機器である。本発明に係る電子機器としてはパーソナルコンピュータや携帯電話機が例示される。
本発明は、画素回路を駆動する方法としても特定される。本発明に係る駆動方法は、発光素子と、発光素子に直列に接続される駆動トランジスタと、駆動トランジスタのゲートとソースとの間に配置される保持容量とを含む画素回路の駆動方法であって、第1期間において、画素回路の発光素子が発光すべき階調を指定する指定階調に応じたデータ電位を、データ線から駆動トランジスタのゲートへ供給し、第1期間の後の第2期間において、データ電位に応じた電流が駆動トランジスタを流れるように制御して、保持容量の両端間の電圧をデータ電位と駆動トランジスタの特性とが反映された値に設定し、第2期間の後の第3期間において、データ電位に比例したオフセット電圧を当該データ電位に加えた補正電位を、データ線から駆動トランジスタのゲートへ供給して保持容量の両端間の電圧を増加させ、第3期間の後の第4期間において、選択トランジスタをオフ状態に設定して、駆動トランジスタのソースの電位を、発光素子が発光するように変化させる。以上の駆動方法によれば、本発明に係る発光装置と同様の作用および効果が実現される。
本発明の第1実施形態に係る発光装置のブロック図である。 画素回路および補正電位生成部の回路図である。 発光装置の動作のタイミングチャートである。 初期化期間の状態を示す図である。 第1補償期間の状態を示す回路図である。 データ電位供給期間の状態を示す図である。 書込期間の状態を示す図である。 第2補償期間のうちの第1期間の状態を示す図である。 第2補償期間のうちの第2期間の状態を示す図である。 発光期間の状態を示す図である。 階調電位と駆動トランジスタを流れる電流との関係を示す図である。 第1実施形態の効果を説明するためのグラフである。 第1実施形態の効果を説明するためのグラフである。 第2実施形態における画素回路の回路図である。 変形例における画素回路の回路図である。 電子機器(パーソナルコンピュータ)の斜視図である。 電子機器(携帯電話機)の斜視図である。 電子機器(携帯情報端末)の斜視図である。
<A:第1実施形態>
図1は、本発明の第1実施形態に係る発光装置100のブロック図である。発光装置100は、画像を表示する表示体として電子機器に搭載される。図1に示すように、発光装置100は、複数の画素回路PXが配列された素子部(表示領域)10と、各画素回路PXを駆動する駆動回路20と、制御回路30とを具備する。駆動回路20は、走査線駆動回路22とデータ線駆動回路24とを含んで構成される。なお、駆動回路20は、複数の集積回路(チップ)で構成され得る。制御回路30は、発光装置100の動作を規定する信号を駆動回路20へ出力する手段である。本実施形態において、制御回路30は、画像信号やクロック信号などの制御信号(図示省略)を駆動回路20へ出力する。
素子部10には、X方向に延在するM組の配線群12と、X方向に交差するY方向に延在するN本のデータ線14とが形成される(M,Nは自然数)。複数の画素回路PXは、各配線群12と各データ線14との交差に対応して縦M行×横N列の行列状に配列される。図1に示すように、素子部10とデータ線駆動回路24との間には複数の補正電位生成部40が設けられる。より具体的には、N個の補正電位生成部40がN本のデータ線14と1対1に対応して設けられる。各補正電位生成部40は、対応するデータ線14に接続される。
走査線駆動回路22は、複数の画素回路PXを行単位で順次に選択するための手段である。データ線駆動回路24は、各画素回路PXの発光素子が発光すべき階調(以下、「指定階調」という)に応じたデータ電位VD(VD[1]〜VD[N])を生成して各データ線14へ出力する。第m行(m=1〜M)が選択される水平走査期間において第n列目(n=1〜N)のデータ線14に出力されるデータ電位VD[n]は、第m行の第n列目に位置する画素回路PXの指定階調に対応する電位に設定される。各画素回路PXの指定階調は、制御回路30から供給される画像信号で指示される。
図2は、画素回路PXおよび補正電位生成部40の回路図である。図2においては、第m行の第n列に位置する画素回路PXと、第n列目のデータ線14に接続される第n番目の補正電位生成部40が代表的に図示されている。本実施形態では、N本のデータ線14とデータ線駆動回路24との間にはN個の第1スイッチSW1が設けられる。図2に示すように、第n列目のデータ線14とデータ線駆動回路24との間には第n番目の第1スイッチSW1が介在するという具合である。
図2に示すように、画素回路PXは、発光素子Eと駆動トランジスタTDRと保持容量CSTと複数のトランジスタ(QEL,QWR,R1およびR2)とを含んで構成される。図1において1本の直線として図示された配線群12は、図2に示すように、走査線120と複数の制御線(130,132,134)とを含んで構成される。
発光素子Eは、電位線31と電位線33とを結ぶ経路上に配置され、駆動電流IDRの電流値に応じた輝度で発光する。例えば、有機EL材料の発光層を陽極と陰極との間に介在させた有機EL素子が発光素子Eとして好適に採用される。電位線31には高位側電位VDDが供給される。電位線33には、高位側電位VDDよりも低い低位側電位VCTが供給される。発光素子Eの陰極は電位線33に接続される。図2に示すように、発光素子Eには容量C0(容量値cp0)が付随する。
駆動トランジスタTDRは、電位線31と電位線33とを結ぶ経路上で発光素子Eに対して直列に接続されたNチャネル型のトランジスタである。駆動トランジスタTDRは、自身のゲートの電位VGとソースの電位VSとの差分の電圧VGS(VGS=VG−VS)に応じた電流値の駆動電流IDRを生成する。駆動トランジスタTDRのソースは発光素子Eの陽極に接続される。
駆動トランジスタTDRのゲートと第n列目のデータ線14との間には選択トランジスタQWRが介在する。第m行の各画素回路PXにおける選択トランジスタQWRのゲートは第m行の走査線120に接続される。また、駆動トランジスタTDRのドレインと電位線31との間には制御トランジスタQELが介在する。制御トランジスタQELは、発光素子Eに対する駆動電流IDRの供給の可否を決定するPチャネル型のトランジスタである。第m行の各画素回路PXにおける制御トランジスタQELのゲートは第m行の制御線134に接続される。
駆動トランジスタTDRのゲートとソース(発光素子Eの陽極)との間には保持容量CST(容量値cp1)が介在する。また、駆動トランジスタTDRのソースと給電線37との間にはNチャネル型のトランジスタR2が介在する。給電線37には初期化電位VINI2が供給される。第m行の各画素回路PXにおけるトランジスタR2のゲートは第m行の制御線132に接続される。
駆動トランジスタTDRのゲートと選択トランジスタQWRとの間に介在するノードNDと、給電線35との間にはNチャネル型のトランジスタR1が介在する。給電線35には初期化電位VINI1が供給される。第m行の各画素回路PXにおけるトランジスタR1のゲートは第m行の制御線130に接続される。
補正電位生成部40は、データ電位VD[n]に比例したオフセット電圧を当該データ電位VD[n]に加えた補正電位を生成するための手段である。図2に示すように、補正電位生成部40は、第1容量C1と第2容量C2と複数のスイッチ(SW2,SW3,SW4)とを含んで構成される。第1容量C1は、第1電極e1と第2電極e2との間に誘電体(図示省略)を介在させた容量素子(容量値Ca)である。第2電極e2は給電線39に接続される。給電線39には基準電位VSSが供給される。第2容量C2は、第3電極e3と第4電極e4との間に誘電体(図示省略)を介在させた容量素子(容量値Cb)である。第4電極e4は、第n列目のデータ線14に接続される。
第2容量C2における第3電極e3と、第1容量C1における第1電極e1との間には、両者の導通および非導通を切り替える第2スイッチSW2が介在する。また、第1容量C1における第1電極e1と第n列目のデータ線14との間には、両者の導通および非導通を切り替える第3スイッチSW3が介在する。さらに、第2容量C2における第3電極e3と給電線39との間には、両者の導通および非導通を切り替える第4スイッチSW4が介在する。図2に示すように、第1スイッチSW1、第3スイッチSW3および第4スイッチSW4のゲートには、駆動回路20からの制御信号GSELが共通に供給される。また、第2スイッチSW2のゲートには、駆動回路20からの制御信号GOFが供給される。
図1の走査線駆動回路22は、複数の画素回路PXを行単位で順次に走査(選択)するための走査信号GWR[1]〜GWR[M]を生成して各走査線120へ出力する。図3に示すように、第m行の走査線120に出力される走査信号GWR[m]は、各垂直走査期間における第m番目の水平走査期間H[m]内にてアクティブレベル(ハイレベル)に設定される。また、走査線駆動回路22は、制御信号GEL[1]〜GEL[M]と制御信号GINI1[1]〜GINI1[M]と制御信号GINI2[1]〜GINI2[M]と制御信号GSELと制御信号GOFとを生成して出力する。図2に示すように、制御信号GEL[m]は第m行の制御線134に供給され、制御信号GINI1[m]は第m行の制御線130に供給され、制御信号GINI2[m]は第m行の制御線132に供給される。また、制御信号GSELは、各補正電位生成部40における第1スイッチSW1、第3スイッチSW3および第4スイッチSW4の各々へ共通に供給される。さらに、制御信号GOFは、各補正電位生成部40における第2スイッチSW2へ共通に供給される。
図3に示すように、水平走査期間H[m]の開始前には初期化期間PRSと第1補償期間PCaとが設定される。駆動トランジスタTDRのゲート−ソース間の電圧VGSは、初期化期間PRSにて所定の電圧に初期化され、初期化期間PRSの経過後の第1補償期間PCaにて駆動トランジスタTDRの閾値電圧VTHに漸近する。図3に示すように、水平走査期間H[m]は、データ電位供給期間PSと書込期間PWRと第2補償期間PCbとを含んで構成される。データ電位供給期間PSにおいて、データ線14にはデータ線駆動回路24からデータ電位VDが供給される。駆動トランジスタTDRの電圧VGSは、書込期間PWRにてデータ電位VDに応じた電圧に設定され、第2補償期間PCbにてデータ電位VDと駆動トランジスタTDRの特性(移動度μ)とが反映された電圧に設定される。第2補償期間PCbは、第1期間P1と第2期間P2とに区分される。また、水平走査期間H[m]の経過後の発光期間PDRでは、駆動トランジスタTDRの電圧に応じた駆動電流IDRが発光素子Eに供給される。以下、第m行の第n列に位置する画素回路PXに着目して各期間での具体的な動作を説明する。
(1)初期化期間PRS(図4)
図3に示すように、初期化期間PRSにおいては、制御信号GINI1[m]と制御信号GINI2[m]と制御信号GEL[m]とがハイレベルに設定され、走査信号GWR[m]と制御信号GSELと制御信号GOFとがローレベルに設定される。すなわち、図4に示すように、トランジスタR1とトランジスタR2とがオン状態に制御され、選択トランジスタQWRと制御トランジスタQELと第1スイッチSW1〜第4スイッチSW4とがオフ状態に制御される。したがって、駆動トランジスタTDRのゲートの電位VGはトランジスタR1を介して給電線35の初期化電位VINI1に設定され、駆動トランジスタTDRのソースの電位VSは、トランジスタR2を介して給電線37の初期化電位VINI2に設定される。以上のように、駆動トランジスタTDRのゲート・ソース間の電圧VGSは、初期化電位VINI1と初期化電位VINI2との差分(VINI1−VINI2)に初期化される。
初期化電位VINI1および初期化電位VINI2は、以下の数式(1)のように両者の差分(電圧VGS)が駆動トランジスタTDRの閾値電圧VTHを上回り、かつ、数式(2)のように発光素子Eの両端間の電圧(VINI2−VCT)が発光素子Eの閾値電圧VTH_Eを下回るように設定される。したがって、初期化期間PRSでは、駆動トランジスタTDRがオン状態に制御されるとともに発光素子Eがオフ状態(非発光状態)に制御される。
VINI1−VINI2>VTH ……(1)
VINI2−VCT<VTH_E ……(2)
ところで、初期化期間PRSにおいて制御トランジスタQELがオン状態に設定されると、電位線31から、制御トランジスタQEL、駆動トランジスタTDRおよびトランジスタR2を介して給電線37へ至る経路に電流が流れて電力を消費するが、本実施形態のように、初期化期間PRSにおいて制御トランジスタQELをオフ状態に設定すれば消費電力を低減できるという利点がある。
(2)第1補償期間PCa(図5)
図3に示すように、第1補償期間PCaにおいては、制御信号GINI2[m]および制御信号GEL[m]がローレベルに変化する。したがって、図5に示すように、初期化期間PRSの状態から、トランジスタR2がオフ状態に遷移する(すなわち、駆動トランジスタTDRのソースに対する初期化電位VINI2の供給が停止する)とともに制御トランジスタQELがオン状態に遷移する。駆動トランジスタTDRは初期化期間PRSにてオン状態に遷移しているから、第1補償期間PCaでは、電位線31から制御トランジスタQELを経由した電流IDSが駆動トランジスタTDRのドレイン−ソース間に流れる。
駆動トランジスタTDRに電流IDSが流れることで保持容量CSTおよび容量C0に電荷が充電される。したがって、図3に示すように駆動トランジスタTDRのソースの電位VSは経時的に上昇する。一方、駆動トランジスタTDRのゲートの電位VGは初期化期間PRSから引続き初期化電位VINI1に維持されるから、駆動トランジスタTDRのゲート−ソース間の電圧VGSは、第1補償期間PCa内において徐々に低下して閾値電圧VTHに漸近する。第1補償期間PCaの時間長は、駆動トランジスタTDRの電圧VGSが第1補償期間PCaの終点にて閾値電圧VTHに充分に接近する(理想的には合致する)ように設定される。したがって、駆動トランジスタTDRは、第1補償期間PCaの終点で殆どオフ状態となる。
図3に示すように、制御信号GEL[m]がハイレベルに変化して制御トランジスタQELがオフ状態に遷移する(電流IDSが遮断される)ことで第1補償期間PCaが終了する。また、第1補償期間PCaの終点において、制御信号GINI1[m]がローレベルに変化することでトランジスタR1がオフ状態に遷移する。すなわち、駆動トランジスタTDRのゲートに対する初期化電位VINI1の供給が停止する。
(3)データ電位供給期間PS(図6)
図3に示すように、水平走査期間H[m](データ電位供給期間PS、書込期間PWRおよび第2補償期間PCb)では、データ線駆動回路24から出力されるデータ電位VD[n]は、第m行の第n列に位置する画素回路PXの指定階調に応じた階調電位VDATAに設定される。図3および図6に示すように、データ電位供給期間PSでは、制御信号GSELがハイレベルに変化することで第1スイッチSW1、第3スイッチSW3および第4スイッチSW4がオン状態に遷移する。したがって、第n列目のデータ線14には、第1スイッチSW1を介してデータ線駆動回路24からのデータ電位VD[n](階調電位VDATA)が供給される。そして、補正電位生成部40における第1容量C1の第1電極e1は第3スイッチSW3を介してデータ線14に導通するから、第1電極e1の電位は階調電位VDATAに設定される。また、補正電位生成部40における第2容量C2の第3電極e3は第4スイッチSW4を介して給電線39に導通するから、第3電極e3の電位は基準電位VSSに設定される。
図3に示すように、制御信号GSELがローレベルに変化して、第1スイッチSW1、第3スイッチSW3および第4スイッチSW4がオフ状態に遷移することで、データ電位供給期間PSが終了する。第1スイッチSW1がオフ状態になることで、データ線駆動回路24からデータ線14に対するデータ電位VD[n]の供給は停止し、データ線14は電気的にフローティング状態になる。図6に示すように、データ線14には容量Cd(容量値Cdl)が付随するから、データ電位供給期間PSにてデータ線14に供給された階調電位VDATAはデータ線14に保持される。
(4)書込期間PWR(図7)
書込期間PWRにおいて、制御回路30は、データ線14に保持されたデータ電位VD[n](階調電位VDATA)が駆動トランジスタTDRのゲートへ供給されるように、選択トランジスタQWRをオン状態に設定する。より具体的には、図3に示すように、書込期間PWRにおいて、制御回路30は、走査信号GWR[m]をハイレベルに変化させる。これにより、図7に示すように、選択トランジスタQWRがオン状態に変化する。したがって、駆動トランジスタTDRのゲートは、選択トランジスタQWRを介してデータ線14に導通するから、駆動トランジスタTDRのゲートの電位VGは、初期化電位VINI1から階調電位VDATAに変化する。保持容量CSTを介して駆動トランジスタTDRのゲートに結合するソースは書込期間PWRにて電気的なフローティング状態にあるから、図3に示すように、駆動トランジスタTDRのソースの電位VSは、ゲートの電位VGに連動して変化(上昇)する。書込期間PWRにおける電位VSの変化量は、電位VGの変化量ΔV0(ΔV0=VDATA−VINI1)を容量C0と保持容量CSTとの容量比に応じて分割した電圧(ΔV0・cp1/(cp0+cp1))に相当する。したがって、駆動トランジスタTDRの電圧VGSは、書込期間PWRにて以下の数式(3)の電圧VGS0に設定される。
VGS0=VTH+ΔV0・cp0/(cp0+cp1)
=VTH+k・ΔV0 ……(3) (k=cp0/(cp0+cp1))
このときの駆動トランジスタTDRのソースの電位VSの変化量はゲートの電位VGの変化量を下回るから、階調電位VDATAの供給後における駆動トランジスタTDRのゲート−ソース間の電圧VGSは、第1補償期間PCaでの設定後の電圧(閾値電圧VTH)を上回る。したがって、駆動トランジスタTDRはオン状態となる。ただし、書込期間PWR内では制御トランジスタQELがオフ状態を維持するから、駆動トランジスタTDRに電流は流れない。
(5a)第2補償期間PCb(第1期間P1)
第2補償期間PCb内の第1期間P1において、制御回路30は、データ電位VD[n]に応じた電流が駆動トランジスタTDRを流れるように制御して、保持容量CSTの両端間の電圧(駆動トランジスタTDRの電圧VGS)を、データ電位VD[n]と駆動トランジスタTDの特性とが反映された値に設定に設定する。より具体的には、以下のとおりである。第2補償期間PCbの第1期間P1では、図3に示すように、制御回路30は、書込期間PWRの状態から、制御信号GEL[m]がローレベルに変化するように制御する。これにより、図8に示すように、制御トランジスタQELがオン状態に遷移する。駆動トランジスタTDRのゲート−ソース間の電圧は書込期間PWRにて設定された電圧VGS0(つまりデータ電位VD[n]に応じた電圧)に維持されるから、第1期間P1では、データ電位VD[n](階調電位VDATA)に応じた電流IDSが駆動トランジスタTDRを流れる。したがって、電流IDSによる容量C0および保持容量CSTの充電とともに駆動トランジスタTDRのソースの電位VS(容量C0の両端間の電圧)は徐々に上昇する。
他方、選択トランジスタQWRは第1期間P1でもオン状態に設定されるから、駆動トランジスタTDRのゲートの電位VGは、書込期間PWRから引続きデータ線14の階調電位VDATAに維持される。したがって、駆動トランジスタTDRのゲート−ソース間の電圧VGSは、書込期間PWRでの設定後の電圧VGS0から、電流IDSによる電位VSの増加とともに低下する。
制御信号GEL[m]がハイレベルに変化して制御トランジスタQELがオフ状態に遷移する(電流IDSが遮断される)ことで第1期間P1が終了する。第1期間P1の終点では、駆動トランジスタTDRの電圧VGSは、数式(3)の電圧VGS0と比較して電圧ΔV1だけ低い数式(4)の電圧VGS1に設定される。電圧ΔV1は、第1期間P1内での電位VSの増加量に相当する。電圧ΔV1(第1期間P1における電圧VGSの変化量)は、駆動トランジスタTDRの移動度μに依存し、駆動トランジスタTDRの移動度μが大きいほど電圧ΔV1は増加する。以上のようにして、第1期間P1では、保持容量CSTの両端間の電圧(駆動トランジスタTDRのゲート−ソース間の電圧VGS)は、データ電位VD[n]と駆動トランジスタTDRの特性(移動度μ)とが反映された値に設定される。
VGS1=VGS0−ΔV1
=VTH+k・ΔV0−ΔV1
=VTH+VA ……(4) (VA=k・ΔV0−ΔV1)
(5b)第2補償期間PCb(第2期間P2)
第2補償期間PCb内の第2期間P2において、制御回路30は、データ電位VD[n]に比例したオフセット電圧Vofを当該データ電位VD[n]に加えた補正電位VCが補正電位生成部40にて生成されるとともに、当該補正電位VCがデータ線14から駆動トランジスタTDRのゲートへ供給されるように制御して、保持容量CSTの両端間の電圧を増加させる。より具体的には以下のとおりである。第2補償期間PCbの第2期間P2では、図3に示すように、制御回路30は、制御信号GOFをハイレベルに変化させる。これにより、図9に示すように、第2スイッチSW2がオン状態に遷移するから、補正電位生成部40における第1容量C1(容量値Ca)の第1電極e1と、第2容量C2(容量値Cb)の第3電極e3とが第2スイッチSW2を介して導通する。このときの第1電極e1の電位をVa,第3電極e3の電位をVbとすると、両者は以下の数式(5)で表現される。
Va=Vb=Ca×VDATA+{(Cb×Cdl)/(Cb+Cdl)}×VSS/{(Ca+Cb)×Cdl/(Ca+Cb+Cdl)}……(5)
第2期間P2において、データ線14は電気的なフローティング状態にあるから、データ線14に接続された第4電極e4の電位(つまりデータ線14の電位)は、第3電極e3の電位に連動して変化(上昇)する。このときの第4電極の電位の変化量がオフセット電圧Vofに相当し、オフセット電圧Vofは、第3電極e3の変化量(Vb−VSS)を第2容量C2(容量値Cb)とデータ線14に付随する容量Cd(容量値Cdl)との容量比に応じて分割した電圧になる。オフセット電圧Vof(第2期間P2での容量カップリングによるデータ線14の電位の変動量)は、以下の数式(6)で表現される。
Vof=(Vb-VSS)×Cb/(Cb+Cdl)
=Ca×Cb×(VDATA-VSS)/〔{(Ca+Cb)×Cdl/(Ca+Cb+Cdl)}×(Cb+Cdl)〕……(6)
数式(6)から理解されるように、オフセット電圧Vofは、階調電位VDATA(データ電位VD[n])に比例した値となる。さらに言えば、オフセット電圧Vofは、階調電位VDATA、第1容量C1の容量値Ca、第2容量C2の容量値Cbおよびデータ線14に付随する容量Cdの容量値Cdlに応じた値に設定される。そして、第2期間P2において、データ線14の電位は、上記オフセット電圧Vofを階調電位VDATAに加えた補正電位VCに設定される。補正電位VCは、以下の数式(7)で表現される。
VC=VDATA+ Ca×Cb×(VDATA-VSS)/〔{(Ca+Cb)×Cdl/(Ca+Cb+Cdl)}×(Cb+Cdl)〕
……(7)
第2期間P2においては、選択トランジスタQWRはオン状態に維持されるから、駆動トランジスタTDRのゲートは選択トランジスタQWRを介してデータ線14に導通している。そして、データ線14の電位が階調電位VDATAから補正電位VCへ変化することで、駆動トランジスタTDRのゲートの電位VGも階調電位VDATAから補正電位VCへ変化する。このときの駆動トランジスタTDRのゲートの電位VGの変化量は、オフセット電圧Vofに相当する。
他方、駆動トランジスタTDRのソースは第2期間P2にて電気的なフローティング状態にあるから、駆動トランジスタTDRのソースの電位VSは、図3に示すように電位VGに連動して変化(上昇)する。第2期間P2での電位VSの変化量は、ゲートの電位VGの変化量(オフセット電圧VOF)を容量C0と容量C1との容量比に応じて分割した電圧(VOF・cp1/(cp0+cp1))に相当する。したがって、駆動トランジスタTDRの電圧VGSは、第2期間P2にて以下の数式(8)の電圧VGS2に設定される。
VGS2=VTH+VA+k・VOF
=VTH+VA+VB ……(8) (VB=k・VOF)
数式(8)に示すように、第2期間P2での設定後の電圧VGS2は、第1期間P1での電圧VGS1を変化量VBだけ変化(増加)させた電圧に相当する。図3に示すように、制御信号GOFがローレベルに変化して第2スイッチSW2がオフ状態に遷移することで、補正電位VCの書き込みが終了し、第2期間P2が終了する。
(6)発光期間PDR
発光期間PDRにおいては、制御回路30は、選択トランジスタQWRをオフ状態に設定して、駆動トランジスタTDRのソースの電位VSを、発光素子Eが発光するように変化させる。より具体的には以下のとおりである。発光期間PDRでは、図3および図10に示すように、制御回路30は、走査信号GWR[m]をローレベルに変化させることで選択トランジスタQWRをオフ状態に遷移させるとともに、制御信号GEL[m]をローレベルに変化させることで発光制御スイッチQELをオン状態に遷移させる。したがって、駆動トランジスタTDRのドレイン−ソース間には、第2期間P2にて設定された電圧VGS2に応じた電流IDSが流れて駆動トランジスタTDRのソースの電位VSが経時的に上昇する。選択トランジスタQWRがオフ状態に設定されることで駆動トランジスタTDRのゲートは電気的なフローティング状態にあるから、図3に示すように、駆動トランジスタTDRの電圧VGSが第2期間P2の終点での電圧VGS2に維持されたまま、容量C0の両端間の電圧(駆動トランジスタTDRのソースの電位VS)が経時的に増加する(ブートストラップ動作)。
そして、容量C0の両端間の電圧が発光素子Eの閾値電圧VTH_Eに到達すると、駆動トランジスタTDRの電圧VGS(VGS2)に応じた電流値の電流IDSが駆動電流IDRとして発光素子Eを流れる。以上のように、駆動電流IDRは、階調電位VDATAを反映した電圧VGS2に応じた電流値に設定されるから、発光素子Eは階調電位VDATAに応じた輝度で発光する。発光素子Eの発光は、第m行の次回の初期化期間PRSの始点にて制御信号GEL[m]がハイレベルに変化するまで継続する。
次に、第2補償期間PCb内の第2期間P2にて駆動トランジスタTDRのゲート−ソース間の電圧VGSを変化量VBだけ増加させる動作(数式(8))による効果を説明する。以下では、第2期間P2を省略した構成(以下「対比例」という)を第1実施形態との対比のために例示する。対比例では、第1期間P1にて設定された電圧VGS1が発光期間PDRでも維持されて駆動電流IDRの電流値の設定に適用される。
図11の部分(A)は、第1期間P1における電流IDS(縦軸)の経時的な変化を示すグラフである。駆動トランジスタTDR_Aおよび駆動トランジスタTDR_Bに流れる電流IDSの変化が、階調電位VDATAを変化させた複数の場合について図示されている(VDATA_1<VDATA_2<VDATA_3)。駆動トランジスタTDR_Aの移動度μは駆動トランジスタTDR_Bの移動度μよりも高い。また、図11の部分(A)の横軸には、第1期間P1の時間が併記されている。第1期間P1では駆動トランジスタTDRの電圧VGSが徐々に低下するから、図11の部分(A)に示すようにドレイン−ソース間の電流IDSは経時的に減少する。
図11の部分(A)から理解されるように、移動度μが高いほど第1期間P1内での電流IDSの時間的な変化率(変化の速度)は高い。また、電流IDSは階調電位VDATAに応じて設定されるから、第1期間P1内にて駆動トランジスタTDR_Aの電流IDSと駆動トランジスタTDR_Bの電流IDSとが合致する時点は、階調電位VDATAに応じて相違する。例えば、階調電位VDATA_1の場合には時点t1(第1期間P1の終点)にて駆動トランジスタTDR_Aの電流IDSと駆動トランジスタTDR_Bの電流IDSとが合致するのに対し、階調電位VDATA_2の場合には時点t1の到来前の時点t2にて両者が合致し、階調電位VDATA_3の場合には時点t2の到来前の時点t3にて両者が合致する。
したがって、第2期間P2を省略した対比例1のもとでは、駆動トランジスタTDRの移動度μに起因した電流IDS(駆動電流IDR)の誤差を有効に補償できるのが特定の階調の指定時に限定されるという問題がある。例えば、図11の部分(A)から理解されるように、階調電位VDATA_1に対応する階調が指定された場合には、駆動トランジスタTDR_Aと駆動トランジスタTDR_Bとの移動度μの相違に起因した電流IDSの誤差を補償することが可能である。しかし、階調電位VDATA_2や階調電位VDATA_3に対応する階調が指定された場合には、駆動トランジスタTDR_Aの電流IDSと駆動トランジスタTDR_Bの電流IDSとが第1期間P1の終点にて相違する。すなわち、移動度μの相違は有効に補償されない。図11の部分(A)に示すように、基本的には、階調電位VDATAが高いほど、第1期間P1の終点における電流IDSの電流値の相違δが大きいという傾向がある。
そこで、本実施形態では、第1期間P1の経過後の第2期間P2において駆動トランジスタTDRの電圧VGSを変化量VBだけ増加させる(VGS1→VGS2)ことで相違δを低減する。図11の部分(B)は、変化量VB(横軸)と電流IDS(縦軸)との関係を示すグラフである。変化量VBがゼロである場合の電流IDSが、第1期間P1の終点における各駆動トランジスタTDR(TDR_A,TDR_B)の電流IDS(すなわち、対比例での駆動電流IDR)に相当する。第1期間P1の終点での電流IDSの相違δは、第2期間P2にて駆動トランジスタTDRのゲート−ソース間の電圧VGSを増加させて、当該電圧VGSを、移動度μに起因した電流IDSの誤差が有効に補償される値(駆動トランジスタTDR_Aの電流IDSと駆動トランジスタTDR_Bの電流IDSとが合致する値)に近付けることで低減される。図11の部分(B)からも理解されるように、第1期間P1の終点での電流IDSの相違δが大きいほど、当該相違δの解消に必要な変化量VBの値は大きくなる。
前述したように、階調電位VDATAが高いほど第1期間P1の終点における電流IDSの相違δは増加するから、階調電位VDATAが高いほど(すなわち、第1期間P1の終点での電流IDSの相違δが大きいほど)、第2期間P2内での電圧VGSの変化量VBを大きく設定すれば、複数の階調にわたって電流IDSの誤差を低減することが可能である。例えば、図11の部分(B)に示すように、階調電位VDATA_2の場合には変化量VBを電圧VB_2に設定し、階調電位VDATA_3(>VDATA_2)の場合には変化量VBを電圧VB_3(>VB_2)に設定するといった具合である。
以上の傾向を考慮して、本実施形態では、階調電位VDATAに応じた(比例した)変化量VBだけ第2期間P2にて駆動トランジスタTDRの電圧VGSを増加させる構成を採用する。すなわち、階調電位VDATAが高いほど第2期間P2における電圧VGSの変化量VBは高い電圧に設定される。したがって、本実施形態によれば、駆動トランジスタTDRの移動度μに起因した駆動電流IDRの誤差を複数の階調にわたって有効に補償できるという利点がある。
図12は、駆動トランジスタTDRの移動度μの誤差が±20%である場合に、駆動電流IDRの目標値(横軸)と実際の駆動電流IDRのばらつき(誤差)とを実測した結果を対比例と第1実施形態とについて示すグラフである。縦軸のばらつき(%)は、実際の駆動電流IDRの電流値の最大値と最小値との相対比を示す指標値である。図12から把握されるように、第1期間P1の経過後に電圧VGSが変化しない対比例では特定の階調(駆動電流IDR)の指定時のみに駆動電流IDRの誤差が低減されるのに対し、第2期間P2にて電圧VGSを、階調電位に応じた変化量VBだけ変化させる本実施形態によれば、階調の広い範囲にわたって駆動電流IDRの誤差が低減される。
図13は、階調電位VDATA(横軸)と駆動電流IDR(縦軸)との関係を対比例および本実施形態について示すグラフである。第1期間P1では、直前の書込期間PWRにて電圧VGS0に設定された電圧VGSが電圧VGS1に低下する。したがって、第1期間P1で設定された電圧VGS1が発光期間PDRでも維持される対比例においては、駆動電流IDRの電流値(上限値)が所定の範囲に制限される(さらには発光素子Eの輝度が不足する)可能性がある。他方、本実施形態においては、第1期間P1の経過後に電圧VGSが増加する(VGS1→VGS2)から、図13に示すように、各階調電位VDATAに対応した駆動電流IDRの電流値は対比例と比較して大きい。したがって、発光素子Eの輝度を充分に確保できるという利点がある。
ところで、本実施形態とは異なり、前述の補正電位VC(オフセット電圧Vof)を生成するための構成を各画素回路PX内に設ける態様(以下、「対比例2」という)も採用され得る。しかしながら、対比例2においては、多くの容量素子やスイッチを各画素回路PX内に追加する必要があるために画素回路PXの回路規模が肥大化するという問題が起こる。これに対して、本実施形態によれば、補正電位VCを生成する補正電位生成部40はデータ線14に設けられるため、対比例2に比べて画素回路PXの規模が肥大化することが抑制される。これにより、高精細な発光装置が提供可能になるという利点がある。
また、本実施形態とは異なり、前述の補正電位生成部40や第1スイッチSW1が設けられずに、データ線駆動回路24が、水平走査期間H[m]内においてデータ電位VDと補正電位VCとを時分割にデータ線14へ出力する態様(以下、「対比例3」という)も採用され得る。ただし、対比例3においては、データ線14の電位を階調電位VDATAに設定する動作と階調電位VDATAから補正電位VCへ変更する動作とを水平走査期間H[m]毎に実行する必要があるから、データ線駆動回路24に高速な動作が要求される。したがって、データ線駆動回路24の構成が複雑化するとともにコストが増大するという問題がある。画像の高精細化(画素回路PXの増加)のためには水平走査期間H[m]の時間を短縮することが必要となるから、以上の問題はさらに深刻化する。
本実施形態においては、データ電位供給期間PSにてデータ線14に書き込まれた階調電位VDATAを、容量カップリングを利用して変動させることで補正電位VCを生成するから、データ線駆動回路24は、水平走査期間H[m]内のデータ電位供給期間PSにて階調電位VDATAをデータ線14へ出力するのみでよく、対比例3のように、水平走査期間H[m]内において階調電位VDATAと補正電位VCとを時分割にデータ線14へ出力する必要はない。すなわち、データ線駆動回路24の動作に要求される速度を対比例3と比較して低減することが可能である。したがって、データ線駆動回路24の構成の簡素化やコストの低減が実現され、さらには画像の高精細化が容易であるという利点もある。
<B:第2実施形態>
第2期間P2における電圧VGSの変化量VBの基礎となるオフセット電圧VOFは、第1容量C1の容量値Ca、第2容量C2の容量値Cbおよびデータ線14に付随する容量Cdの容量値Cdlに応じて設定される(数式(6)参照)。本実施形態では、第2容量C2は、制御回路30から供給される制御信号に応じて容量値が可変に制御される点で第1実施形態と相違する。その他の構成は第1実施形態と同じであるから、重複する部分については説明を省略する。
図14は、第2実施形態における補正電位生成部40の回路図(図2に対応)である。
図14に示すように、第2容量C2は、各々の容量値が異なるとともにデータ線14に並列に接続される複数(k個)の単位容量(Cs1〜Csk)と、各単位容量(Cs1〜Csk)と第2スイッチSW2との間に各々が配置される複数(k個)のスイッチ(SS1〜SSk)とを有する。各スイッチ(SS1〜SSk)のゲートには、制御回路30からの制御信号E1〜Ekが供給される。各スイッチ(SS1〜SSk)は、当該スイッチに供給される制御信号に応じてオンオフが制御される。
第2実施形態では、制御回路30が制御信号E1〜Ekを制御することで、第2容量C2の容量値を可変に制御することが可能である。したがって、オフセット電圧Vofの値を最適値に調整できるという利点がある。なお、第2実施形態では、複数の単位容量(Cs1〜Csk)の各々の容量値が異なる態様を例示したが、複数の単位容量(Cs1〜Csk)の各々の容量値は任意に設定可能である。例えば、複数の単位容量(Cs1〜Csk)の各々の容量値が同じ値であってもよい。また、単位容量(Cs1〜Csk)の数も任意に設定可能である。
<C:変形例>
以上の各形態には様々な変形が加えられる。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された2以上の態様は併合され得る。
(1)変形例1
上述の各実施形態において、画素回路PXを構成する各トランジスタ(TDR,QWR,QEL,R1およびR2)の導電型は任意である。例えば、制御トランジスタQELをNチャネル型とした構成や、駆動トランジスタTDRをPチャネル型とした構成も採用される。Pチャネル型の駆動トランジスタTDRを採用した構成では、Nチャネル型の場合と比較して電圧の高低の関係は逆転するが、本質的な動作は上述の各実施形態と同様であるから、具体的な構成や動作の説明は省略する。
(2)変形例2
第2実施形態においては、第2容量C2は、制御回路30から供給される制御信号に応じて容量値が可変に制御されるが、例えば、図15に示すように、第1容量C1が、制御回路30から供給される制御信号に応じて容量値が可変に制御される態様を採用することも可能である。図15において、第1容量C1は、複数(k個)の単位容量(Cz1〜Czk)と、複数の単位容量(Cz1〜Czk)と1対1に対応して設けられる複数のスイッチ(Sz1〜Szk)とを有する。複数の単位容量(Cz1〜Czk)は、各々の容量値が異なるとともに給電線39に並列に接続される。複数のスイッチ(Sz1〜Szk)の各々は、当該スイッチに対応する単位容量と、第2スイッチSW2から第3スイッチSW3へ至る経路との間に配置される。各スイッチ(Sz1〜Szk)のゲートには、制御回路30からの制御信号Ez1〜Ezkが供給される。各スイッチ(Sz1〜Szk)は、当該スイッチに供給される制御信号に応じてオンオフが制御される。制御回路30が制御信号Ez1〜Ezkを制御することで、第1容量C1の容量値を可変に制御することが可能となる。なお、各単位容量(Cz1〜Czk)の数や容量値は任意に設定可能である。
(3)変形例3
上述の各実施形態では、データ電位供給期間PSと書込期間PWRとは別個の期間として設定されているが、例えば、データ電位供給期間PSと書込期間PWRとは一部重なり、その動作を同じ期間に行う態様とすることもできる。また、データ電位供給期間PSと書込期間PWRをひとつの期間として、第1スイッチSW1、第3スイッチSW3、第4スイッチSW4および選択トランジスタQWRを同じタイミングで動作(オンまたはオフ)させる態様であってもよい。
(4)変形例4
上述の各実施形態では、水平走査期間H[m]の開始前には初期化期間PRSと第1補償期間PCaとが設定されているが、これに限らず、例えば初期化期間PRSと第1補償期間PCaとが設定されない態様とすることも可能である。
(5)変形例5
有機EL素子は発光素子Eの例示に過ぎない。例えば、無機EL素子やLED(Light Emitting Diode)素子などの発光素子Eを配列した発光装置100にも以上の各態様と同様に本発明が適用される。本発明における発光素子は、駆動電流の供給で駆動される(典型的には輝度が制御される)電流駆動型の被駆動素子である。
<D:応用例>
次に、以上の各態様に係る発光装置100を利用した電子機器について説明する。図16ないし図18には、発光装置100を表示装置として採用した電子機器の形態が図示されている。
図16は、発光装置100を採用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。パーソナルコンピュータ2000は、各種の画像を表示する発光装置100と、電源スイッチ2001やキーボード2002が設置された本体部2010とを具備する。
図17は、発光装置100を適用した携帯電話機の構成を示す斜視図である。携帯電話機3000は、複数の操作ボタン3001およびスクロールボタン3002と、各種の画像を表示する発光装置100とを備える。スクロールボタン3002を操作することによって、発光装置100に表示される画面がスクロールされる。
図18は、発光装置100を適用した携帯情報端末(PDA:Personal Digital Assistants)の構成を示す斜視図である。情報携帯端末4000は、複数の操作ボタン4001および電源スイッチ4002と、各種の画像を表示する発光装置100とを備える。電源スイッチ4002を操作すると、住所録やスケジュール帳といった様々な情報が発光装置100に表示される。
なお、本発明に係る発光装置が適用される電子機器としては、図16から図18に例示した機器のほか、デジタルスチルカメラ、テレビ、ビデオカメラ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電子ペーパー、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、プリンタ、スキャナ、複写機、ビデオプレーヤ、タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。
100……発光装置、10……素子部、PX……画素回路、TDR……駆動トランジスタ、QWR……選択トランジスタ、QEL……制御トランジスタ、R1,R2……トランジスタ、SW1……第1スイッチ、SW2……第2スイッチ、SW3……第3スイッチ、SW4……第4スイッチ、C0……容量、CST……保持容量、C1……第1容量、C2……第2容量、E……発光素子、12……配線群、14……データ線、20……駆動回路、22……走査線駆動回路、24……データ線駆動回路、30……制御回路、31,33……電位線、35,37,39……給電線、120……走査線、130,132,134……制御線。

Claims (8)

  1. 発光素子と、前記発光素子に直列に接続される駆動トランジスタと、前記駆動トランジスタのゲートとソースとの間に配置される保持容量と、前記駆動トランジスタのゲートとデータ線との間に配置される選択トランジスタと、を含む画素回路と、
    前記画素回路に対応する前記データ線に接続される補正電位生成部と、
    前記画素回路および前記オフセット電圧生成部を制御する制御部と、を具備し、
    前記制御部は、
    第1期間において、前記発光素子が発光すべき階調を指定する指定階調に応じたデータ電位が前記データ線から前記駆動トランジスタのゲートへ供給されるように、前記選択トランジスタをオン状態に設定し、
    前記第1期間の後の第2期間において、前記データ電位に応じた電流が前記駆動トランジスタを流れるように制御して、前記保持容量の両端間の電圧を、前記データ電位と前記駆動トランジスタの特性とが反映された値に設定し、
    前記第2期間の後の第3期間において、前記データ電位に比例したオフセット電圧を当該データ電位に加えた補正電位が前記補正電位生成部にて生成されるとともに、当該補正電位が前記データ線から前記駆動トランジスタのゲートへ供給されるように制御して、前記保持容量の両端間の電圧を増加させ、
    第3期間の後の第4期間において、前記選択トランジスタをオフ状態に設定して、前記駆動トランジスタのソースの電位を、前記発光素子が発光するように変化させる、
    発光装置。
  2. 前記データ電位を生成するデータ線駆動回路と、
    前記データ線駆動回路と、前記データ線との間に配置されて両者の導通および非導通を切り替える第1スイッチと、をさらに備え、
    前記補正電位生成部は、
    第1電極と、給電線に接続される第2電極とを有する第1容量と、
    第3電極と、前記データ線に接続される第4電極とを有する第2容量と、
    前記第1電極と前記第3電極との間に配置されて両者の導通および非導通を切り替える第2スイッチと、を含み、
    前記制御部は、
    前記第1期間よりも前のデータ電位供給期間において、前記第1スイッチをオン状態に設定して前記データ線へ前記データ電位を供給するとともに、前記データ電位が前記第1電極へ供給されるように制御する一方、前記第3電極の電位を、前記データ電位とは異なる基準電位に設定し、且つ、前記第2スイッチをオフ状態に設定し、
    前記第1期間において、前記第1スイッチをオフ状態に設定して前記データ線を電気的にフローティング状態にし、前記データ線に付随する容量によって、前記データ線の電位を前記データ電位に保持するとともに、前記第2スイッチをオフ状態に維持し、
    前記第2期間において、前記第1スイッチおよび前記第2スイッチをオフ状態に維持し、
    前記第3期間において、前記データ線の電位が前記データ電位から前記補正電位へ変化するように、前記第2スイッチをオン状態に設定して前記第3電極の電位を変化させる一方、前記第1スイッチをオフ状態に維持する、
    請求項1の発光装置。
  3. 前記補正電位生成部は、
    前記データ線と前記第1電極との導通および非導通を切り替える第3スイッチと、
    前記基準電位が供給される前記給電線と、前記第3電極との導通および非導通を切り替える第4スイッチとをさらに備え、
    前記制御部は、
    前記データ電位供給期間において、前記第3スイッチおよび前記第4スイッチをオン状態に設定し、
    前記第1期間、前記第2期間、前記第3期間および前記第4期間において、前記第3スイッチおよび前記第4スイッチをオフ状態に設定する、
    請求項2の発光装置。
  4. 前記第2容量は、前記制御部から供給される制御信号に応じて、容量値が可変に制御される、
    請求項2または請求項3の発光装置。
  5. 前記第2容量は、各々の容量値が異なるとともに前記データ線に並列に接続される複数の単位容量と、前記各単位容量と前記第2スイッチとの間に各々が配置される複数の第5スイッチとを有し、
    前記制御部は、
    前記複数の第5スイッチの各々に対して、当該第5スイッチのオンオフを制御する制御信号を供給する、
    請求項5の発光装置。
  6. 前記画素回路は、
    前記発光素子および前記駆動トランジスタに直列に接続される制御トランジスタをさらに備え、
    前記制御部は、
    前記第2期間において前記制御トランジスタをオン状態に設定する一方、前記第3期間において前記制御トランジスタをオフ状態に設定する
    請求項1から請求項5の何れかの発光装置。
  7. 請求項1から請求項6の何れかの発光装置を具備する電子機器。
  8. 発光素子と、前記発光素子に直列に接続される駆動トランジスタと、前記駆動トランジスタのゲートとソースとの間に配置される保持容量とを含む画素回路の駆動方法であって、
    第1期間において、前記画素回路の前記発光素子が発光すべき階調を指定する指定階調に応じたデータ電位を、データ線から前記駆動トランジスタのゲートへ供給し、
    前記第1期間の後の第2期間において、前記データ電位に応じた電流が前記駆動トランジスタを流れるように制御して、前記保持容量の両端間の電圧を前記データ電位と前記駆動トランジスタの特性とが反映された値に設定し、
    前記第2期間の後の第3期間において、前記データ電位に比例したオフセット電圧を当該データ電位に加えた補正電位を、前記データ線から前記駆動トランジスタのゲートへ供給して前記保持容量の両端間の電圧を増加させ、
    第3期間の後の第4期間において、前記選択トランジスタをオフ状態に設定して、前記駆動トランジスタのソースの電位を、前記発光素子が発光するように変化させる、
    画素回路の駆動方法。
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