JP2023039901A - Display device and its control method - Google Patents
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Abstract
【課題】表示領域における輝度のばらつきを低減する。
【解決手段】表示装置は、複数の画素と、複数の画素の輝度を制御する制御回路とを含む。複数の画素の各画素は、発光素子と、発光素子の発光を制御する画素回路とを含む。画素回路は、発光素子へ電流を供給する駆動トランジスタと、駆動トランジスタが発光素子へ供給する電流を制御する電圧を保持する保持容量とを含む。制御回路は、映像フレームが示す画素の輝度の統計値を予め定められた方法によって決定し、統計値に基づき前記駆動トランジスタのための保持容量の閾値補償期間を決定し、閾値補償期間に基づき画素回路を制御する。
【選択図】図6
An object of the present invention is to reduce variations in brightness in a display area.
A display device includes a plurality of pixels and a control circuit that controls brightness of the plurality of pixels. Each pixel of the plurality of pixels includes a light emitting element and a pixel circuit for controlling light emission of the light emitting element. The pixel circuit includes a drive transistor that supplies a current to the light emitting element, and a storage capacitor that holds a voltage that controls the current supplied by the drive transistor to the light emitting element. The control circuit determines a statistical value of brightness of pixels represented by a video frame by a predetermined method, determines a threshold compensation period of a storage capacitor for the driving transistor based on the statistical value, and determines a pixel brightness based on the threshold compensation period. control the circuit.
[Selection drawing] Fig. 6
Description
本開示は、表示装置及びその制御方法に関する。 The present disclosure relates to a display device and its control method.
OLED(Organic Light-Emitting Diode)素子は電流駆動型の自発光素子であるため、バックライトが不要となる上に、低消費電力、高視野角、高コントラスト比が得られるなどのメリットがあり、フラットパネルディスプレイの開発において期待されている。 An OLED (Organic Light-Emitting Diode) element is a current-driven self-luminous element, so it does not require a backlight, and has advantages such as low power consumption, a wide viewing angle, and a high contrast ratio. Expected in the development of flat panel displays.
アクティブマトリックス(AM)タイプのOLED表示装置は、画素を選択するトランジスタと、画素に電流を供給する駆動トランジスタとを含む。OLED表示装置におけるトランジスタは、TFT(Thin Film Transistor)であり、一般に、LTPS(Low Temperature Poly-silicon)TFTや酸化物半導体TFTが使用される。 An active matrix (AM) type OLED display device includes a transistor for selecting a pixel and a driving transistor for supplying current to the pixel. A transistor in an OLED display device is a TFT (Thin Film Transistor), and generally a LTPS (Low Temperature Poly-silicon) TFT or an oxide semiconductor TFT is used.
TFTは、閾電圧や電荷移動度にばらつきを持っている。駆動トランジスタは、OLED表示装置の発光強度を決定するので、こうした電気特性にばらつきがあると、問題となる。そこで、一般のOLED表示装置の画素回路には、駆動トランジスタの閾値電圧のバラツキや変動を補償する補正回路が実装される。 TFTs have variations in threshold voltage and charge mobility. Since the drive transistor determines the emission intensity of the OLED display, variations in these electrical characteristics are problematic. Therefore, a pixel circuit of a general OLED display device is equipped with a correction circuit that compensates for variations and fluctuations in the threshold voltage of the drive transistor.
表示領域における面内輝度のばらつきは、駆動トランジスタの閾値電圧補償の特性に起因する。したがって、駆動トランジスタの閾値電圧補償期間の長さを適切に設定することが重要である。発明者らの研究によれば、表示領域内の画素の輝度のばらつきを最小化する閾値補正期間は、駆動トランジスタを流れる電流値(発光素子の輝度)に応じて異なることがわかった。 In-plane luminance variations in the display area are caused by threshold voltage compensation characteristics of the drive transistor. Therefore, it is important to appropriately set the length of the threshold voltage compensation period of the driving transistor. According to research by the inventors, it has been found that the threshold correction period for minimizing variations in luminance of pixels within the display region varies depending on the value of the current flowing through the drive transistor (luminance of the light emitting element).
本開示の一態様の表示装置は、複数の画素と、前記複数の画素の輝度を制御する制御回路と、を含む。前記複数の画素の各画素は、発光素子と、前記発光素子の発光を制御する画素回路とを含む。前記画素回路は、前記発光素子へ電流を供給する駆動トランジスタと、前記駆動トランジスタが前記発光素子へ供給する電流を制御する電圧を保持する保持容量と、を含む。前記制御回路は、映像フレームが示す画素の輝度の統計値を予め定められた方法によって決定し、前記統計値に基づき、前記駆動トランジスタのための前記保持容量の閾値補償期間を決定し、前記閾値補償期間に基づき前記画素回路を制御する。 A display device of one embodiment of the present disclosure includes a plurality of pixels and a control circuit that controls luminance of the plurality of pixels. Each pixel of the plurality of pixels includes a light emitting element and a pixel circuit that controls light emission of the light emitting element. The pixel circuit includes a drive transistor that supplies a current to the light emitting element, and a storage capacitor that holds a voltage for controlling the current supplied by the drive transistor to the light emitting element. The control circuit determines a statistical value of luminance of pixels represented by a video frame by a predetermined method, determines a threshold compensation period of the storage capacitor for the driving transistor based on the statistical value, and determines the threshold value. The pixel circuit is controlled based on the compensation period.
本開示の他の一態様は、表示装置の制御方法である。前記表示装置は、複数の画素を含む。前記複数の画素の各画素は、発光素子と、前記発光素子の発光を制御する画素回路と、を含む。前記画素回路は、前記発光素子へ電流を供給する駆動トランジスタと、前記駆動トランジスタが前記発光素子へ供給する電流を制御する電圧を保持する保持容量と、を含む。前記制御方法は、映像フレームが示す画素の輝度の統計値を予め定められた方法によって決定し、前記統計値に基づき、前記駆動トランジスタのための前記保持容量の閾値補償期間を決定し、前記閾値補償期間に基づき前記画素回路を制御する。 Another aspect of the present disclosure is a display device control method. The display device includes a plurality of pixels. Each pixel of the plurality of pixels includes a light emitting element and a pixel circuit that controls light emission of the light emitting element. The pixel circuit includes a drive transistor that supplies a current to the light emitting element, and a storage capacitor that holds a voltage for controlling the current supplied by the drive transistor to the light emitting element. The control method determines a statistical value of brightness of pixels represented by a video frame by a predetermined method, determines a threshold compensation period of the storage capacitor for the driving transistor based on the statistical value, and determines the threshold value. The pixel circuit is controlled based on the compensation period.
本開示の一態様によれば、表示領域における輝度のばらつきを低減できる。 According to one aspect of the present disclosure, it is possible to reduce luminance variations in the display area.
以下において、図面を参照して実施形態を説明する。各図において共通の構成については同一の参照符号が付されている。説明をわかりやすくするため、図示した物の寸法、形状については、誇張して記載している場合もある。 Embodiments are described below with reference to the drawings. The same reference numerals are given to the common components in each figure. In order to make the description easier to understand, the dimensions and shapes of the illustrated objects may be exaggerated.
以下において、OLED(Organic Light-Emitting Diode)表示装置のように、駆動電流により発光する発光素子を使用する発光型表示装置において、画素回路の制御信号を生成して出力する回路の構成が開示される。OLED表示装置において、表示領域に含まれる画素の間において、輝度のばらつきが発生し得る。 The following discloses the configuration of a circuit that generates and outputs a control signal for a pixel circuit in a light-emitting display device that uses a light-emitting element that emits light by driving current, such as an OLED (Organic Light-Emitting Diode) display device. be. In an OLED display device, luminance variations can occur among the pixels included in the display area.
画素回路による駆動トランジスタの閾値電圧補償の特性に起因する。発明者らの研究によれば、表示領域における輝度のばらつきを最小化する閾値補償期間の長さは、駆動トランジスタを流れる電流値(発光素子の輝度)に応じて異なることがわかった。 This is due to the characteristics of threshold voltage compensation of the driving transistor by the pixel circuit. According to research by the inventors, it has been found that the length of the threshold compensation period for minimizing luminance variations in the display area varies depending on the value of the current flowing through the drive transistor (the luminance of the light emitting element).
本明細書の一実施形態に係る表示装置は、映像データが示す表示領域の含まれる複数の画素の輝度に基づいて、画素回路における駆動トランジスタの閾値補償期間を決定する。これにより、表示映像の輝度に応じて変化する輝度ばらつきをより効果的に低減することができる。 A display device according to an embodiment of the present specification determines a threshold compensation period of a drive transistor in a pixel circuit based on luminance of a plurality of pixels included in a display area indicated by video data. This makes it possible to more effectively reduce luminance variations that change according to the luminance of the displayed image.
<実施形態1>
図1を参照して、本明細書の一実施形態に係る、表示装置の全体構成を説明する。なお、説明をわかりやすくするため、図示した物の寸法、形状については、誇張して記載している場合もある。以下において、表示装置の例として、OLED表示装置を説明する。
<
An overall configuration of a display device according to an embodiment of the present specification will be described with reference to FIG. In order to make the description easier to understand, the dimensions and shapes of the illustrated objects may be exaggerated. An OLED display device will be described below as an example of the display device.
図1は、OLED表示装置10の構成例を模式的に示す。OLED表示装置10は、OLED素子(発光素子)が形成されるTFT(Thin Film Transistor)基板100と、OLED素子を封止する封止構造部150を含んで構成されている。TFT基板100の表示領域125の外側のカソード電極形成領域114の周囲に、制御回路が配置されている。具体的には、走査ドライバ131、エミッションドライバ132、静電気放電保護回路133、ドライバIC134、デマルチプレクサ136が配置されている。
FIG. 1 schematically shows a configuration example of an
ドライバIC134は、FPC(Flexible Printed Circuit)135を介して外部の機器と接続される。走査ドライバ131はTFT基板100の走査線を駆動する。エミッションドライバ132は、エミッション制御線を駆動して、各画素の発光を制御する。静電気放電保護回路133は、TFT基板における素子の静電破壊を防ぐ。ドライバIC134は、例えば、異方性導電フィルム(ACF:Anisotropic Conductive Film)を用いて実装される。
The driver IC 134 is connected to external equipment via an FPC (Flexible Printed Circuit) 135 . A
ドライバIC134は、走査ドライバ131及びエミッションドライバ132に電源、及び、タイミング信号を含む制御信号を与える。さらに、ドライバIC134は、デマルチプレクサ136に、電源及びデータ信号を与える。デマルチプレクサ136は、ドライバIC134の一つのピンの出力を、d本(dは2以上の整数)のデータ線に順次出力する。デマルチプレクサ136は、ドライバIC134からのデータ信号の出力先データ線を、走査期間内にd回切り替えることで、ドライバIC134の出力ピン数のd倍のデータ線を駆動する。
The driver IC 134 supplies power and control signals including timing signals to the
図2は、本明細書の一実施形態に係る画素回路107の構成例を示す。画素回路107は、N段目(Nは整数)の画素回路行に含まれる。画素回路107は、ゲート、ソースおよびドレインを持った6つのトランジスタ(TFT)M11~M16を含む。本例において、全てのトランジスタM11~M16はP型TFTである。
FIG. 2 shows a configuration example of the
トランジスタM11は、OLED素子E1への電流量を制御する駆動トランジスタである。駆動トランジスタM11は、電源電位PVDDを与えるアノード電源からOLED素子E1に与える電流量を、保持容量C10が保持する電圧に応じて制御する。保持容量C10は、書き込まれた電圧を、1フレーム期間を通じて保持する。OLED素子E1のカソードは、カソード電源からの電源電位PVEEを伝送する電源線204に接続されている。電源電位PVDD及びPVEEは、例えば、ドライバIC134から与えられる。
Transistor M11 is a drive transistor that controls the amount of current to OLED element E1. The drive transistor M11 controls the amount of current supplied to the OLED element E1 from the anode power supply that supplies the power supply potential PVDD according to the voltage held by the holding capacitor C10. The holding capacitor C10 holds the written voltage throughout one frame period. A cathode of the OLED element E1 is connected to a
図2の構成例において、保持容量C10は直列に接続された容量C11及びC12で構成されている。保持容量C10の一端には、アノード電源電位PVDDが与えられ、他の一端はスイッチトランジスタM13及びM14のソース/ドレインに接続されている。また、保持容量C10の他の一端は、駆動トランジスタM11のゲートに接続されている。より具体的には、容量C12の一端は、電源線241に接続されている。容量C11の一端は、スイッチトランジスタM13及びM14のソース/ドレインに接続されている。容量C11及びC12の中間ノードが、駆動トランジスタM11のゲートに接続されている。
In the configuration example of FIG. 2, the holding capacitor C10 is composed of capacitors C11 and C12 connected in series. One end of the holding capacitor C10 is supplied with the anode power supply potential PVDD, and the other end is connected to the source/drain of the switch transistors M13 and M14. The other end of the holding capacitor C10 is connected to the gate of the driving transistor M11. More specifically, one end of the capacitor C12 is connected to the
保持容量C10の電圧は、駆動トランジスタM11のゲートとアノード電源線241との間の電圧である。駆動トランジスタM11のソースはアノード電源線241に接続され、ソース電位はアノード電源電位PVDDである。したがって、保持容量C10は、駆動トランジスタM11のゲートソース間電圧を保持する。図2の構成例において、容量C12が、駆動トランジスタM11のゲートソース間電圧を保持する。
The voltage of the storage capacitor C10 is the voltage between the gate of the drive transistor M11 and the anode
トランジスタM15はOLED素子E1の発光のON/OFFを制御するスイッチトランジスタである。トランジスタM15のソースが駆動トランジスタM11のドレインに接続されている。トランジスタM15は、そのドレインに接続されたOLED素子E1への電流供給をON/OFFする。トランジスタM15のゲートはEm信号線(発光制御線)133に接続され、トランジスタM15は、エミッションドライバ132からゲートに入力される発光制御信号Emにより制御される。
A transistor M15 is a switch transistor for controlling ON/OFF of light emission of the OLED element E1. The source of the transistor M15 is connected to the drain of the driving transistor M11. The transistor M15 turns ON/OFF the current supply to the OLED element E1 connected to its drain. The gate of the transistor M15 is connected to the Em signal line (light emission control line) 133, and the transistor M15 is controlled by the light emission control signal Em input from the
トランジスタM16は、OLED素子E1のアノードへのリセット電位Vrstの供給のために動作する。トランジスタM16のソース/ドレインの一端はリセット電位Vrstを伝送する電源線242に接続され、他端はOLED素子E1のアノードに接続されている。リセット電位Vrstは、例えば、ドライバIC134から与えられる。
Transistor M16 operates to supply reset potential Vrst to the anode of OLED element E1. One end of the source/drain of the transistor M16 is connected to the
トランジスタM16のゲートは、S1選択信号線231に接続され、トランジスタM16は、制御信号S1により制御される。トランジスタM16は、走査ドライバ131からゲートに入力されるS1制御信号によりONにされると、電源線242により伝送されたリセット電位Vrstを、OLED素子E1のアノードへ与える。
A gate of the transistor M16 is connected to the S1
また、トランジスタM16は、OLED素子E1のアノードにリセット電位Vrstを供給すると同時に、リセット期間に電源PVDDから、M11、M15を介して流れ込む電流をバイパスし、漏れ発光を防止する機能を持つ。 In addition, the transistor M16 has a function of supplying the reset potential Vrst to the anode of the OLED element E1 and bypassing the current flowing from the power supply PVDD through M11 and M15 during the reset period to prevent leakage light emission.
トランジスタM12は、駆動トランジスタM11の閾値補償を行うための電圧を保持容量C10に書き込むためのスイッチトランジスタであり、駆動トランジスタM11のゲート電位をリセットするためのトランジスタである。トランジスタM12のソース及びドレインは、駆動トランジスタM11のゲート及びドレインを接続する。そのため、トランジスタM12がONであるとき、駆動トランジスタM11はダイオード接続の状態にある。 The transistor M12 is a switch transistor for writing a voltage for threshold compensation of the drive transistor M11 to the storage capacitor C10, and is a transistor for resetting the gate potential of the drive transistor M11. The source and drain of the transistor M12 connect the gate and drain of the drive transistor M11. Therefore, when the transistor M12 is ON, the driving transistor M11 is in a diode-connected state.
トランジスタM14は、駆動トランジスタM11の閾値補償を行うための電圧を保持容量C10に書き込むためのスイッチトランジスタである。トランジスタM14は、保持容量C10への基準電位Vrefの供給の有無を制御する。トランジスタM14のソース/ドレインの一端は基準電位Vrefを伝送する電源線202に接続され、他端は容量C11の一端に接続されている。トランジスタM14のゲートはS1選択信号線231に接続され、トランジスタM14は、走査ドライバ131からゲートに入力される制御信号S1により制御される。
The transistor M14 is a switch transistor for writing a voltage for threshold compensation of the driving transistor M11 to the storage capacitor C10. The transistor M14 controls whether or not the reference potential Vref is supplied to the holding capacitor C10. One end of the source/drain of the transistor M14 is connected to the
トランジスタM12、M16及びM14は、制御信号S1により制御される。したがって、これらトランジスタM12、M16及びM14は、同時にON/OFFされる。これらがONの状態にある期間において、発光制御トランジスタM15がONされて駆動トランジスタM11のゲート電位ならびに保持容量C10の電位がリセットされた後、発光制御トランジスタM15がOFFされる。トランジスタM12及びM14がONであるとき、トランジスタM11はダイオード接続されたトランジスタを構成する。電源電位PVDDと基準電位Vrefと間において、保持容量C10に閾値補償電圧が書き込まれる。 Transistors M12, M16 and M14 are controlled by control signal S1. Therefore, these transistors M12, M16 and M14 are turned on/off at the same time. While these are in the ON state, the emission control transistor M15 is turned ON, and after the gate potential of the drive transistor M11 and the potential of the storage capacitor C10 are reset, the emission control transistor M15 is turned OFF. When transistors M12 and M14 are ON, transistor M11 forms a diode-connected transistor. Between the power supply potential PVDD and the reference potential Vref, a threshold compensation voltage is written to the holding capacitor C10.
トランジスタM13は、データ信号を供給する画素回路を選択し、保持容量C10にデータ信号(データ信号電圧)を書き込むためのスイッチトランジスタである。トランジスタM13のソース/ドレインの一端は、データ信号Vdataを伝送するデータ線237に接続され、他端は保持容量C10に接続されている。より具体的には、トランジスタM13のソース/ドレインの一端は、容量C11の一端に接続されている。
The transistor M13 is a switch transistor for selecting a pixel circuit to supply a data signal and writing a data signal (data signal voltage) to the storage capacitor C10. One end of the source/drain of the transistor M13 is connected to the
トランジスタM13のゲートは、データ信号を書き込む画素回路行を選択する制御信号S2を伝送するS2選択信号線232に接続されている。トランジスタM13は、走査ドライバ131から供給される制御信号S2により制御される。トランジスタM13がONのとき、トランジスタM13は、ドライバIC117からデータ線237を介して供給されるデータ信号Vdataを、保持容量C10に与える。
A gate of the transistor M13 is connected to an S2
図3は、図2に示す画素回路107を制御する信号のタイミングチャートの例を示す。図3は、N段目の画素回路行の画素回路に、駆動トランジスタM11の閾値補償電圧及びデータ信号Vdataを書き込むためのタイミングチャートを示す。具体的には、図3は、データ信号Vdataを書き込むN段目の画素回路行の選択信号S1_N、S2_N、N段目の画素回路行の発光制御信号Em_N、(N-6)段目の画素回路行の選択信号S2_N-6の、1フレームにおける時間変化を示す。図3は、信号電位レベルの変化を示す。選択信号は制御信号の一つであり、走査信号とも呼ぶ。選択信号S1は第1選択信号であり、選択信号S2は第2選択信号である。
FIG. 3 shows an example of a timing chart of signals for controlling the
図3のタイミングチャートにおいて、1H期間は、画素回路にデータ信号Vdataを書き込む期間であり、選択信号S2がLowである期間である。閾値補償期間は、1H以上であり、図3の例において5Hである。 In the timing chart of FIG. 3, the 1H period is the period during which the data signal Vdata is written to the pixel circuit, and the period during which the selection signal S2 is Low. The threshold compensation period is greater than or equal to 1H, and is 5H in the example of FIG.
時刻T1において、選択信号S1_Nが、HighからLowに変化する。選択信号S1_Nの変化に応じて、トランジスタM12、M14及びM16がONになる。時刻T1において、発光制御信号Em_NはLowであるため、トランジスタM15はONである。 At time T1, the selection signal S1_N changes from High to Low. Transistors M12, M14 and M16 are turned ON in response to the change in selection signal S1_N. At time T1, the light emission control signal Em_N is Low, so the transistor M15 is ON.
トランジスタM12、M14~M16がONであるため、リセット電位VrstがOLED素子E1のアノードに与えられ、さらに、駆動トランジスタM11のゲートに与えられる。時刻T2において、発光制御信号Em_NはLowからHighに変化する。時刻T1からT2は、駆動トランジスタM11のゲート電圧と保持容量C10のリセット期間である。 Since the transistors M12 and M14 to M16 are ON, the reset potential Vrst is applied to the anode of the OLED element E1 and to the gate of the drive transistor M11. At time T2, the emission control signal Em_N changes from Low to High. Time T1 to T2 is a reset period of the gate voltage of the driving transistor M11 and the holding capacitor C10.
時刻T2から時刻T3まで、信号S1_N、S2_N、Em_Nの電位レベルが維持される。トランジスタM12、M14、M16がONであり、トランジスタM15を含む他のトランジスタOFFである。時刻T2から時刻T3までの期間において、保持容量C10に閾値補償電圧が書き込まれる。時刻T2から時刻T3の期間は閾値補償期間であり、その長さは5Hである。 The potential levels of the signals S1_N, S2_N, and Em_N are maintained from time T2 to time T3. Transistors M12, M14 and M16 are ON and the others including transistor M15 are OFF. During the period from time T2 to time T3, the threshold compensation voltage is written to the storage capacitor C10. A period from time T2 to time T3 is a threshold compensation period, and its length is 5H.
時刻T3において、選択信号S2_Nが、HighからLowに変化する。選択信号S1_Nは、LowからHighに変化する。選択信号S1_Nの変化に応答して、トランジスタM12、M14、M16はOFFになる。時刻T3以降、選択信号S1_NはHighに維持される。 At time T3, the selection signal S2_N changes from High to Low. The selection signal S1_N changes from Low to High. In response to the change in select signal S1_N, transistors M12, M14 and M16 are turned off. After time T3, the selection signal S1_N is maintained at High.
また、選択信号S2_Nの変化に応答して、トランジスタM13はOFFからONになる。これにより、保持容量C10へのデータ信号Vdataの書き込みが開始する。時刻T4において、選択信号S2_Nが、HighからLowに変化する。これにより、トランジスタM13はONからOFFになり、N段目の画素回路行へのデータ書き込みが終了する。時刻T3からT4は、N段目の画素回路行へのデータ書き込み期間であり、その長さは1Hである。時刻T4以降、選択信号S2_NはHighに維持される。 Also, the transistor M13 is turned on from off in response to the change of the selection signal S2_N. This starts the writing of the data signal Vdata to the holding capacitor C10. At time T4, the selection signal S2_N changes from High to Low. As a result, the transistor M13 is turned off from ON, and data writing to the N-th pixel circuit row is completed. Time T3 to T4 is a data writing period to the N-th pixel circuit row, and its length is 1H. After time T4, the selection signal S2_N is maintained at High.
時刻T4において、発光制御信号Em_NはHighからLowに変化する。これにより、トランジスタM15は、OFFからONに変化する。これによりOLED素子E1に駆動電流が与えられ、OLED素子が発光を開始する。 At time T4, the emission control signal Em_N changes from High to Low. This causes the transistor M15 to change from OFF to ON. As a result, a driving current is applied to the OLED element E1, and the OLED element starts to emit light.
図4は、連続する4段の画素回路行における閾値補償期間及びデータ書き込み期間の関係を模式的に示す。各画素回路行において、閾値補償期間の後にデータ書き込み期間が続く。データ書き込み期間及び閾値補償期間の長さは画素回路行に共通である。図3及び4に示す例において、データ書き込み期間の長さは1Hであり、閾値補償期間の長さは、(q-1)*Hである。qは2以上の整数である。より適切な閾値補償を行うためには、qは3以上の整数に設定される。図3を参照して説明した例においてqは6である。 FIG. 4 schematically shows the relationship between the threshold compensation period and the data write period in four consecutive pixel circuit rows. In each pixel circuit row, a data write period follows the threshold compensation period. The lengths of the data write period and the threshold compensation period are common to the pixel circuit rows. In the example shown in FIGS. 3 and 4, the length of the data write period is 1H and the length of the threshold compensation period is (q−1)*H. q is an integer of 2 or more. For better threshold compensation, q is set to an integer of 3 or greater. q is 6 in the example described with reference to FIG.
閾値補償期間の長さは、選択信号S1_Nの長さの変化に応じて変化する。上述のように、選択信号S1_NがLowである期間はqHであり、閾値補償期間は、(q-1)*Hである。OLED表示装置10は、適切な閾値補償期間が得られるように、qを動的に変化させることができる。なお、後述するように、閾値補償期間の長さは、1H期間の整数倍でなくてもよい。
The length of the threshold compensation period changes according to changes in the length of the selection signal S1_N. As described above, the period during which the selection signal S1_N is low is qH, and the threshold compensation period is (q-1)*H. The
図4に示すように、データ信号は、画素回路行に順次書き込まれる。各画素回路行のデータ書き込み期間は、前段のデータ書き込み期間の終了後すぐに開始し、異なる画素回路行のデータ書き込み期間が重なることはない。閾値補償期間は、直前の閾値補償期間の一部及びデータ書き込み期間と重なっている。閾値補償期間は、直前の段からいくつかの段の画素回路行のデータ書き込み期間と重なり得る。 As shown in FIG. 4, data signals are sequentially written to the pixel circuit rows. The data write period for each pixel circuit row starts immediately after the previous data write period ends, and the data write periods for different pixel circuit rows do not overlap. The threshold compensation period overlaps part of the immediately preceding threshold compensation period and the data write period. The threshold compensation period may overlap with the data writing period of several pixel circuit rows from the immediately preceding stage.
以下において、画素の閾値補償期間を動的に変化させる方法を説明する。表示領域125内の輝度のばらつきを最小化する閾値補償期間は、表示領域125の輝度に応じて変化する。図5は、異なる画素回路における、映像フレームの平均輝度と、最適閾値補償期間と、の間の関係を示す。図5は、PCA(Principal Component Analysis)のシミュレーションの分析結果を示している。
In the following, a method for dynamically varying the pixel threshold compensation period is described. The threshold compensation period that minimizes luminance variations within the
図5のグラフにおいて、横軸は映像フレームが示す画素の平均輝度値を示し、縦軸は閾値補償期間の最適な長さを示す。より具体的には、横軸は階調レベルで表される輝度の平均値を示し、縦軸は、1H期間の倍数によって閾値補償期間を表している。1H期間は、4.2μsである。画素は、一つの色を異なる輝度値で表示し得る。典型的には、各画素は、赤、青又は緑のドットを表示し、副画素と呼ばれることもある。 In the graph of FIG. 5, the horizontal axis indicates the average luminance value of the pixels represented by the image frame, and the vertical axis indicates the optimal length of the threshold compensation period. More specifically, the horizontal axis indicates the average value of luminance represented by the gradation level, and the vertical axis indicates the threshold compensation period in multiples of the 1H period. A 1H period is 4.2 μs. A pixel may display one color at different luminance values. Typically each pixel displays a red, blue or green dot and is sometimes called a sub-pixel.
図5は、三つの異なる画素回路例の分析結果を示す。7T1C回路は、7つのトランジスタと1つの容量素子で構成され、6T2C_D画素回路及び6T2C_S画素回路は、共に6つのトランジスタと2つの容量素子で構成され、構成要素の接続が異なる。図2に示す画素回路は、6T2C_D画素回路である。 FIG. 5 shows the analysis results of three different pixel circuit examples. The 7T1C circuit is composed of seven transistors and one capacitive element, and the 6T2C_D pixel circuit and the 6T2C_S pixel circuit are both composed of six transistors and two capacitive elements, and the connection of the components is different. The pixel circuit shown in FIG. 2 is a 6T2C_D pixel circuit.
図5に示すように、いずれの画素回路においても、閾値補償期間の最適長さは、表示領域125の輝度値に応じて変化し得る。発明者らの研究によれば、表示領域の平均輝度の他、最頻輝度値や特定の色の平均輝度等、表示領域125の輝度の様々な統計値の変化に 対して、最適閾値補償期間が変化する。
As shown in FIG. 5, in any pixel circuit, the optimal length of the threshold compensation period can vary according to the luminance value of the
本明細書の一実施形態に係るOLED表示装置10は、映像を表示している期間において、表示領域125における閾値補償期間を動的に変化させる。映像を表示している期間は、連続する映像フレームで構成される映像を表示している期間である。
The
例えば、OLED表示装置10は、映像フレーム毎に、又は、所定数の映像フレーム毎に、閾値補償期間を更新する。OLED表示装置10は、映像フレームが示す画素の輝度の所定の統計値を計算し、その統計値に基づいて当該映像フレーム又はそれより後の映像フレームの閾値補償期間を決定する。これにより、表示している映像の画面内輝度のばらつきを低減し、映像品質を改善することができる。
For example,
図6は、本明細書の一実施形態に係る、閾値補償期間を動的に変化させるOLED表示装置10の機能構成例を示す。OLED表示装置10は、輝度データ演算部410及びパルス幅制御部400を含む。輝度データ演算部410及びパルス幅制御部400は、例えば、ドライバIC134又は外部の回路(不図示)に含めることができる。
FIG. 6 illustrates an example functional configuration of an
輝度データ演算部410は、外部の回路から映像データを受信する。輝度データ演算部410は、フレームメモリ411を含む。映像データは、映像フレームのシーケンスであり、輝度データ演算部410は、順次受信した映像フレームをフレームメモリ411に格納する。輝度データ演算部410は、映像フレームが示す輝度の統計値を算出する。統計値の算出は、例えば、各フレームに対して実行される、又は、一部の映像フレームに対して間欠的に実行されてもよい。
The
算出する統計値は、例えば、平均輝度、最頻輝度、最大輝度、又は最小輝度であってもよい。平均輝度は、例えば、表示領域120の全て又は一部の画素の輝度の平均値であってよく、特定色の全部又は一部の画素の平均輝度でもよい。最頻輝度は、映像フレームが示す全ての画素の輝度値において画素数が最も多い輝度値であってもよく、特定の色又は表示領域125内の特定部分領域の最頻輝度であってもよい。最大輝度又は最小輝度は、映像フレームが示す全ての画素の輝度値の最大値又は最小値でもよく、特定の色又は表示領域125内の特定部分領域の最大輝度又は最小輝度であってもよい。
The statistical value to be calculated may be, for example, average brightness, mode brightness, maximum brightness, or minimum brightness. The average luminance may be, for example, the average luminance of all or part of the pixels in the display area 120, or the average luminance of all or part of the pixels of a specific color. The most frequent luminance may be the luminance value with the largest number of pixels among the luminance values of all pixels indicated by the video frame, or may be the most frequent luminance of a specific color or a specific partial area within the
パルス幅制御部400は、補償期間パルス幅演算部401、揮発性記憶デバイスであるSRAM402、及びタイミングコントローラ(TCON)403を含む。補償期間パルス幅演算部401は、輝度データ演算部410から、映像フレームの輝度統計値を受信する。補償期間パルス幅演算部401は、受信した輝度統計値に基づき、閾値補償期間を決定する。
The
より具体的には、閾値補償期間を規定する、S1選択信号のスタートパルス信号のパルス幅を決定する。閾値補償期間は、このパルス幅で表される。パルス幅演算部401は、例えば、ルックアップテーブルを参照して、又は、予め実装されている関数による計算によって、閾値補償期間を決定することができる。スタートパルス幅を示すデータ、つまり、閾値補償期間を示すデータは、SRAM402に格納される。
More specifically, the pulse width of the start pulse signal of the S1 selection signal that defines the threshold compensation period is determined. The threshold compensation period is represented by this pulse width. The
タイミングコントローラ403は、走査ドライバ131、エミッションドライバ132、及びデータドライバ421を制御する。データドライバ421は、ドライバIC134に含まれ、データ線それぞれに映像データ(映像フレーム)に応じたデータ信号を出力する。図6において、マルチプレクサ136及び保護回路133は省略されている。
A
タイミングコントローラ403は、フレームメモリ411から、映像データを取得すると共に、SRAM402から閾値補償期間(スタートパルス幅)を示すデータを取得する。タイミングコントローラ403は、走査ドライバ131、エミッションドライバ132、及びデータドライバ421を制御するため、内部のクロック信号及びスタートパルス信号を生成する。また、タイミングコントローラ403は、外部からの映像データに従って、データドライバ421に送信する映像データを生成する。
The
タイミングコントローラ403は、映像データ(映像フレーム)、クロック信号及びスタートパルス信号(STH信号)を、データドライバ421に送信する。データドライバ421は、クロック信号に従って動作する。データドライバ421は、STH信号に応じたタイミング及び期間に、映像データが示す各画素行の画素それぞれの輝度を示すデータ信号を、データ線に出力する。
The
タイミングコントローラ403は、走査ドライバ131に、クロック信号と二つのスタートパルス信号(STV1信号、STV3信号)を送信する。走査ドライバ131は、二つのシフトレジスタ回路431及び432を含む。例えば、シフトレジスタ回路431は、受信したクロック信号及びSTV1信号に従って、S1選択信号を出力する。シフトレジスタ回路432は、受信したクロック信号及びSTV3信号に応じて、S2選択信号を出力する。
The
STV1信号及びSTV2信号は、それぞれ、S1選択信号及びS2選択信号のLow状態の長さを定義する。後述するように、パルス幅制御部400は、S1選択信号のLow状態の長さを変化させることで、閾値補償期間の長さを変化させることができる。
The STV1 and STV2 signals define the length of the low states of the S1 select and S2 select signals, respectively. As will be described later, the pulse
タイミングコントローラ403は、エミッションドライバ132に、クロック信号とスタートパルス信号(STV2信号)を送信する。エミッションドライバ132はシフトレジスタ回路を含み、受信したクロック信号及びSTV2信号に応じて、発光制御信号(Em信号)を出力する。STV2信号は、Em信号のHigh状態の長さを定義する。
The
本明細書の一実施形態において、パルス幅制御部400は、S1選択信号のLow状態の長さを変化させることで、閾値補償期間の長さを変化させる。発光制御信号Emの長さは一定に維持される。図7は、S1選択信号及びS1選択信号を生成する制御信号のタイミングチャートを示す。タイミングチャート601は、映像フレーム1における信号の時間変化を示し、タイミングチャート602は、映像フレーム1と異なる映像フレーム2における信号の時間変化を示している。
In one embodiment of the present specification, the pulse
図7は、二つのクロック信号(CK信号及びCKB信号)、スタートパルス信号(STV1信号)及び、S1選択信号の時間変化を示す。図7は、例として、連続する4画素行のS1選択信号S1_1、S1_2、S1_3及びS1_4の時間変化を示す。 FIG. 7 shows temporal changes of the two clock signals (CK signal and CKB signal), the start pulse signal (STV1 signal), and the S1 selection signal. FIG. 7 shows, as an example, temporal changes of the S1 selection signals S1_1, S1_2, S1_3 and S1_4 for four consecutive pixel rows.
S1選択信号は、二つのクロック信号(CK信号及びCKB信号)並びにSTV1信号から生成されている。CK信号及びCKB信号は、タイミングコントローラ403からのCKL信号から、走査ドライバ131によって生成される。CK信号及びCKB信号のパルス幅(Low状態の長さ)は共通であり、それらの位相が半周期ずれている。
The S1 select signal is generated from two clock signals (CK and CKB) and the STV1 signal. The CK signal and CKB signal are generated by the
図7に示すように、S1選択信号のスタートパルス信号(STV1信号)のパルス幅、つまり、STV1信号のLow状態の長さが、S1選択信号のパルス幅、つまり、S1選択信号のLow状態の長さを規定する。S1選択信号のパルス幅が短くなると閾値補償期間が短くなり、S1選択信号のパルス幅が長くなると閾値補償期間が長くなる。 As shown in FIG. 7, the pulse width of the start pulse signal (STV1 signal) of the S1 selection signal, that is, the length of the Low state of the STV1 signal, corresponds to the pulse width of the S1 selection signal, that is, the length of the Low state of the S1 selection signal. Define length. The shorter the pulse width of the S1 selection signal, the shorter the threshold compensation period, and the longer the pulse width of the S1 selection signal, the longer the threshold compensation period.
フレーム1のタイミングチャート601において、STV1信号がLowの期間において、CKB信号の最初の立ち下がりエッジから、最後の立ち上がりエッジまでの幅が、S1選択信号のパルス幅(Lowの期間長)となる。フレーム1において、S1選択信号のパルス幅は、CKBクロック信号の1パルスに対応する。
In the
1段目の画素行のS1選択信号S1_1のパルスは、STV1信号がLowのCKB信号の最初の立ち下がりエッジで開始する。走査ドライバ131は、CKクロック信号及びCKBクロック信号の立ち下がりエッジに応答して、2段目以降の画素行のS1選択信号の出力を開始する。全ての画素行のS1選択信号のパルス幅は共通である。
The pulse of the S1 selection signal S1_1 for the first pixel row starts at the first falling edge of the CKB signal when the STV1 signal is Low. The
フレーム1のように、フレーム2において、STV1信号がLowの期間において、CKB信号の最初の立ち下がりエッジから、最後の立ち上がりエッジまでの幅が、S1選択信号のパルス幅(Lowの期間長)となる。フレーム2のタイミングチャート602において、STV1信号のパルス幅は、フレーム1のタイミングチャート601におけるSTV1信号のパルス幅よりも長い。従って、フレーム2におけるS1選択信号のパルス幅は、フレーム1におけるS1選択信号のパルス幅より長い。図7の例において、フレーム2において、S1選択信号のパルス幅は、CKBクロック信号の3パルスに対応する。
As in
1段目の画素行のS1選択信号S1_1のパルスは、STV1信号がLowのCKB信号の最初の立ち下がりエッジで開始する。走査ドライバ131は、CKクロック信号及びCKBクロック信号の立ち下がりエッジに応答して、2段目以降の画素行のS1選択信号の出力を開始する。全ての画素行のS1選択信号のパルス幅は共通である。
The pulse of the S1 selection signal S1_1 for the first pixel row starts at the first falling edge of the CKB signal when the STV1 signal is Low. The
図7に示す例において、STV1信号の立ち下がりエッジは、フレーム周期に同期している。パルス幅制御部400は、STV1信号の立ち上がりエッジを、映像フレームが示す表示領域125の輝度に応じて変化させる。閾値補償期間の開始はフレーム周期と同期し、閾値補償期間の終了が前後にシフトされる。
In the example shown in FIG. 7, the falling edge of the STV1 signal is synchronized with the frame period. The pulse
図6及び7を参照して説明した構成例において、走査ドライバ131は、パルス幅制御部400から送信されたスタートパルス信号のパルス幅に応じて、S1選択信号のパルス幅、つまり、閾値補償期間を決定する。パルス幅制御部400は、映像フレームが示す表示領域125の画素の統計値に基づいて、スタートパルス信号のパルス幅を決定する。これにより、表示領域125の画素の輝度に応じてより適切な閾値補償を行い、表示領域125内の輝度のばらつきを低減することができる。
In the configuration examples described with reference to FIGS. 6 and 7, the
上記例は、S1選択信号の立ち上がりエッジを維持し、立ち下がりエッジを変化させて、S1選択信号のLowの期間を変化させる。他の例は、S1選択信号の立ち上がりエッジを変化させ、立ち下がりエッジを維持してもよい。この例においては、S1選択信号の立ち上がりエッジの変化に応じて、発光制御信号Emの立ち上がりエッジが変化される。 The above example maintains the rising edge of the S1 selection signal and changes the falling edge to change the low period of the S1 selection signal. Another example may vary the rising edge of the S1 select signal and keep the falling edge. In this example, the rising edge of the light emission control signal Em changes according to the change of the rising edge of the S1 selection signal.
<実施形態2>
図8は、本明細書の一実施形態に係る、閾値補償期間を動的に変化させるOLED表示装置10の機能構成例を示す。以下において、図6に示す構成例との差異を主に説明する。OLED表示装置10は、図6に示すパルス幅制御部400に代えて、パルス幅制御部450を含む。輝度データ演算部410は、図6の構成と同様に動作してよい。
<
FIG. 8 illustrates an example functional configuration of an
パルス幅制御部450は、タイミングコントローラ(TCON)451、トリミング幅演算部452、及びトリミングコントローラ453を含む。図6に示す構成例と異なり、タイミングコントローラ(TCON)451は、輝度データ演算部410からの映像フレームの輝度統計値を参照することなく、STV1スタートパルス信号を生成する。STV1スタートパルス信号のパルス幅は一定である。他の制御信号の生成は、図6に示す構成例と同様である。
The pulse width controller 450 includes a timing controller (TCON) 451 , a trimming width calculator 452 and a trimming
トリミング幅演算部452は、輝度データ演算部410から、映像フレームの輝度統計値を取得する。トリミング幅演算部452は、輝度統計値に基づき、閾値補償期間を決定する。具体的には、トリミング幅演算部452は、閾値補償期間を規定するトリミング幅を決定する。トリミング幅は、閾値補償期間を表す。トリミング幅演算部452は、トリミング幅を指示するトリミング信号を、トリミングコントローラ453に送信する。トリミング幅の決定は、例えば、ルックアップテーブルや所定の関数を使用して計算することができる。
The trimming width calculator 452 acquires the luminance statistical value of the video frame from the
トリミングコントローラ453は、タイミングコントローラからSTV1スタートパルス信号取得し、トリミング幅演算部452からのトリミング信号を取得する。トリミングコントローラ453は、トリミング信号に従って、STV1スタートパルス信号のパルスをトリミングする。これにより、STV1スタートパルス信号のパルス幅が短縮される。
The trimming
図9は、トリミングコントローラ453による、STV1スタートパルス信号のトリミングを模式的に示す図である。パルス幅W1を有するSTV1スタートパルス信号が、トリミングコントローラ453に入力する。トリミングコントローラ453は、トリミング信号が示すトリミング幅だけ、STV1スタートパルス信号のパルス幅を短縮する。出力されるSTV1スタートパルス信号は、パルス幅W2を有する。パルス幅W2は、指定されたトリミング幅だけ、パルス幅W1より短い。
FIG. 9 is a diagram schematically showing trimming of the STV1 start pulse signal by the trimming
上述のように、本構成例は、トリミングコントローラ453からのSTV1スタートパルス信号をトリミングすることで、STV1スタートパルス信号のパルス幅を調整する。これにより、トリミングコントローラ453にスタートパルスのパルス幅を調整する機能を実装する必要がなく。従来のトリミングコントローラを利用することができる。なお、パルス幅制御部450は、スタートパルス信号のパルス幅をトリミングする機能に代えて又は加えて、スタートパルス信号のパルス幅を伸張する機能を含んでもよい。
As described above, this configuration example adjusts the pulse width of the STV1 start pulse signal by trimming the STV1 start pulse signal from the trimming
<実施形態3>
図10は、本明細書の一実施形態に係る、閾値補償期間を動的に変化させるOLED表示装置10の機能構成例を示す。以下において、図6に示す構成例との差異を主に説明する。OLED表示装置10は、図6に示す走査ドライバ131に代えて、走査ドライバ475を含む。走査ドライバ475は、シフトレジスタ回路432、セレクタ回路476及びラッチ回路478を含む。走査ドライバ475の詳細は、図11を参照して後述する。
<
FIG. 10 illustrates an example functional configuration of an
OLED表示装置10は、図6に示すパルス幅制御部400に代えて、パルス幅制御部470を含む。輝度データ演算部410は、図6の構成と同様に動作してよい。パルス幅制御部470は、タイミングコントローラ(TCON)471、及びパルス幅演算部472を含む。OLED表示装置10は、図6に示すエミッションドライバ132に代えて、エミッションドライバ137を含む。
The
上述のように、図6に示す走査ドライバ475からシフトレジスタ回路431が省略されている。そのため、タイミングコントローラ(TCON)471が生成及び出力する図6に示す制御信号から、STV1スタートパルス信号が省略されている。タイミングコントローラ471が生成する他の制御信号(CLK、STV2、STV3、STH)は、図6に示す構成例と同様である。
As mentioned above, the
パルス幅演算部472は、輝度データ演算部410から、映像フレームが示す表示領域125の輝度統計値を取得する。パルス幅演算部472は、取得した輝度統計値に基づき、閾値補償期間を決定する。具体的には、パルス幅演算部472は、閾値補償期間を規定するSTV1スタートパルス信号のパルス幅を決定する。後述するように、走査ドライバ475は、セレクタ回路476へ、制御信号を出力する。この制御信号を、本明細書においてセレクタ信号と呼ぶ。
The pulse width calculator 472 acquires the luminance statistical value of the
後述するように、セレクタ信号は、セレクタ回路476の制御端子の一つを選択する。走査ドライバ475は、選択された制御端子に対応するパルス幅のS1選択信号を出力する。異なる制御端子を選択することで、異なるパルス幅のS1選択信号が生成される。パルス幅演算部472は、取得した輝度統計値に基づき、セレクタ回路476から選択する制御端子を決定することで、輝度統計値応じた閾値補償期間を決定できる。
The selector signal selects one of the control terminals of
走査ドライバ475から、後述する各画素回路行のSET信号が、エミッションドライバ137に送信されている。エミッションドライバ137は、STV2信号と各画素回路行のSET信号とに基づき、各画素回路行の発光制御信号Emを生成する。
A SET signal for each pixel circuit row, which will be described later, is transmitted from the
図11は、走査ドライバ475の内部回路構成を模式的に示す構成図である。走査ドライバ475は、初段のシフトレジスタ回路(SR回路)432、その後段のセレクタ回路476及び最終段のラッチ回路478を含む。シフトレジスタ回路432は、直列に連結された複数のシフトレジスタユニット481を含む。図11において一つのシフトレジスタユニットのみが符号481で指示されている。
FIG. 11 is a configuration diagram schematically showing the internal circuit configuration of the
図11は、(N-4)段目のシフトレジスタユニット481から(N+2)段目のシフトレジスタユニット481を示している。Nは整数である。これらシフトレジスタユニット481は、同一段目の画素回路行に対応する。各シフトレジスタユニット481は、対応する画素行のS2選択信号線232にS2選択信号を出力すると共に、同一の信号をセレクタ回路476及び対応する一つのラッチユニット300に出力する。
FIG. 11 shows the (N−4)th
CKクロック信号及びCKBクロック信号に従って、データビットが、前段のシフトレジスタユニット481から次段のシフトレジスタユニット481に移動する。データビットを保持するシフトレジスタユニット481は、信号パルスを出力する。
According to the CK clock signal and the CKB clock signal, data bits move from the
ラッチ回路478は、複数のラッチユニット300を含む。図8において一つのラッチユニットのみが符号300で指示されている。図11は、(N-2)段目のラッチユニット300から(N+2)段目のラッチユニット300を示している。これらラッチユニット300は、同一段目の画素回路行に対応し、対応する画素回路行のS1選択信号線231にS1選択信号を出力する。
セレクタ回路476は、シフトレジスタ回路432とラッチ回路478との間において、シフトレジスタユニット481とラッチユニット300との間の接続を切り替える。セレクタ回路476は、複数のスイッチトランジスタ483からなるスイッチマトリックス構造を有する。図11において、一つのスイッチトランジスタが、例として、符号483で指示されている。図11の例において、スイッチトランジスタはP型TFTであるが、スイッチトランジスタの種類は任意である。
The
図11の構成例において、セレクタ回路476は、それぞれ縦方向に配列されたスイッチトランジスタ群からなる、三つのスイッチ列を含む。一つのスイッチ列のゲートは制御端子A0に接続され、他の一つのスイッチ列のゲートは制御端子A1に接続され、他の一つのスイッチ列のゲートは制御端子A2に接続されている。各スイッチ列の全てのスイッチトランジスタは、対応する一つの制御端子からの電位によって、同時にON/OFFされる。
In the configuration example of FIG. 11, the
制御端子A0に接続されている各スイッチトランジスタ483のソース/ドレインの一方は、k段目のラッチユニット300に接続され、他方はk-2段目のシフトレジスタユニット481に接続されている。kは整数である。制御端子A1に接続されている各スイッチトランジスタ483のソース/ドレインの一方は、k段目のラッチユニット300に接続され、他方はk-3段目のシフトレジスタユニット481に接続されている。制御端子A2に接続されている各スイッチトランジスタ483のソース/ドレインの一方は、k段目のラッチユニット300に接続され、他方はk-4段目のシフトレジスタユニット481に接続されている。
One of the source/drain of each
各スイッチ列のスイッチトランジスタ483は、それぞれ、異なるラッチユニット300及び異なるシフトレジスタユニットに接続されている。各ラッチユニット300には、三つのスイッチトランジスタ483が接続され、それぞれ異なるスイッチ列に属している。
The
各シフトレジスタユニット481には、三つのスイッチトランジスタ483が接続され、それぞれ異なるスイッチ列に属している。シフトレジスタユニット481は、それぞれ、対応するラッチユニット300に接続されている。接続されているシフトレジスタユニット481とラッチユニット300ユニットには、同じ段数が割り当てられている。各シフトレジスタユニット481は、さらに、対応する画素行のS2選択信号線232に接続されている。
Three
シフトレジスタ回路432は、画素回路行それぞれに対応するシフトレジスタユニット481を含む。画素回路行に対応するシフトレジスタユニット481は、当該画素回路行及び二つのラッチユニット300に信号パルスを出力する。シフトレジスタユニット481の数は、画素回路行の数より多い。一部のシフトレジスタユニット481は、画素回路行に接続されておらず、ラッチユニット300のみに信号を出力する。
The
各ラッチユニット300の二つの入力端子には、異なる段のシフトレジスタユニット481の出力信号が入力される。具体的には、対応するシフトレジスタユニット481からの信号がRST端子に入力される。セレクタ回路476に選択されたより前段のシフトレジスタユニット481からの信号が、SET端子に入力される。RST端子は第1端子であり、SET端子は第2端子である。
Two input terminals of each
図11に示す構成例において、N段目のシフトレジスタユニット481の出力は、N段目のラッチユニット300のRST端子に入力される。セレクタ回路476により選択された(N-L)段目のシフトレジスタユニット481の出力は、N段目のラッチユニット300のSET端子に入力される。Lは2以上の整数であり、図11の例において、2、3又は4である。
In the configuration example shown in FIG. 11, the output of the Nth stage
図12は、ラッチユニット300の構成例を示す。ラッチユニット300は、N段目の画素回路行にS1選択信号を出力する。ラッチユニット300は、信号が入力されるSET端子301及びRST端子302を含み、信号を出力するQ端子303を含む。
FIG. 12 shows a configuration example of the
シフトレジスタ回路111からの(N-L)段目の画素回路行の選択信号S2_N-Lが、SET端子301に入力される。N段目の画素回路行の選択信号S2_NがRST端子302に入力される。ラッチユニット300は、Q端子303から、選択信号S1_NをN段目の画素回路行のS1選択信号線231に出力する。
A selection signal S2_NL for the (NL)-th pixel circuit row from the shift register circuit 111 is input to the
図13は、ラッチユニット300の真理値表を示す。図13の真理値表において、Lは論理的なLowレベルを示し、Hは論理的なHレベルを示す。図3及び7を参照して説明した構成において、S1選択信号及びS2選択信号のHigh電位レベルが論理的Lowに対応し、Low電位レベルが論理的Highに対応する。
FIG. 13 shows the truth table of the
SET入力がL、RST入力がLのとき、Q出力はLである。SET入力がH、RST入力がLのとき、Q出力はHであり、その後、SET入力が変化しても、Q出力はHに保持される。SET入力がL、RST入力がHのとき、Q出力はLである。SET入力及びRST入力がHの状態は禁止される。 The Q output is low when the SET input is low and the RST input is low. When the SET input is H and the RST input is L, the Q output is H, and the Q output is held H even if the SET input changes thereafter. The Q output is low when the SET input is low and the RST input is high. The state where the SET input and the RST input are high is prohibited.
図14は、ラッチユニット300の回路構成例を示す。図14の構成例において、ラッチユニット300は四つのトランジスタと一つの容量素子で構成されている。四つのトランジスタM21~M24は、P型トランジスタである。トランジスタM21はダイオード接続状態であり、そのドレインがSET端子301からの入力を受ける。トランジスタM22は、トランジスタM21と電源電位PVEEを与える電源との間に接続され、そのゲートがRST端子302からの入力を受ける。
FIG. 14 shows a circuit configuration example of the
トランジスタM23は電源電位PVDDを与える電源とQ端子303との間に接続され、そのゲートはトランジスタM21とM22の中間ノードに接続されている。トランジスタM24は、トランジスタM23と電源電位PVEEを与える電源との間に接続され、そのゲートがRST入力を受ける。容量素子Cbは、トランジスタM23のゲートと、Q端子303との間に接続されている。トランジスタM23とM24の間の中間ノードが、Q端子303に接続されている。
The transistor M23 is connected between the power supply supplying the power supply potential PVDD and the
図11に戻って、N段目のシフトレジスタユニット481は、N段目のラッチユニット300のRST端子、セレクタ回路476により選択された(N+L)段目のラッチユニット300のSET端子、及びN段目の画素行のS2選択信号線232に、同時に信号パルスを出力する。
11, the N-th
N段目のラッチユニット300は、N段目の画素回路行に対してS1選択信号を出力する。N段目のラッチユニット300は、(N-L)段目のシフトレジスタユニット481からの信号パルスに応じてS1選択信号のパルスを開始し、N段目のシフトレジスタユニット481からの信号パルスに応じてパルスを終了する。
The N-
N段目のS2選択信号線232及びラッチユニット300に対して、制御端子A0、A1又はA2が選択されると、対応する(N-2)段目、(N-3)段目又は(N-4)段目のシフトレジスタユニットが選択される。
When the control terminal A0, A1 or A2 is selected for the Nth stage S2
より一般的に記載すると、N段目のラッチユニット300の出力は、K段目のシフトレジスタユニットからのパルスによりセットされ、(K+p)段目のシフトレジスタユニットからの信号パルスによってリセットされる。Kは整数、pは2以上の整数である。閾値補償期間は、(p-1)*Hである。
Stated more generally, the output of the Nth
(N+q)段目のラッチユニットの出力は、(K+q)段目のシフトレジスタユニットからの信号パルスによりセットされ、(K+q+p)段目のシフトレジスタユニットからの信号パルスによってリセットされる。qは1以上の整数である。ラッチユニット300からのパルスは、p*Hのパルス幅を有する。また、(N+q)段目のラッチユニット300からのパルスは、N段目のラッチユニット300からのパルスに対してq*Hの時間遅れを有する。閾値補償期間は、(p-1)*Hである。
The output of the (N+q)th stage latch unit is set by a signal pulse from the (K+q)th stage shift register unit and reset by a signal pulse from the (K+q+p)th stage shift register unit. q is an integer of 1 or more. The pulse from
上記例は、セレクタ信号によって制御端子(A0、A1、A2)のいずれかを選択することで、(2,3,4)からpの値を選択する。つまり、選択されたpに対応するシフトレジスタ出力が選択される。上述のように、異なるpに対して異なるパルス幅のS1選択信号、つまり異なる閾値補償期間が生成される。選択可能なpの値の組み合わせは、設計に応じて決定され、連続な自然数で構成されていなくてよい。 In the above example, the value of p is selected from (2, 3, 4) by selecting one of the control terminals (A0, A1, A2) with the selector signal. That is, the shift register output corresponding to the selected p is selected. As described above, different pulse width S1 select signals are generated for different p, ie, different threshold compensation periods. A combination of selectable values of p is determined according to the design and does not have to consist of consecutive natural numbers.
図15は、図10から14を参照して説明した、画素回路107を制御する信号のタイミングチャートの例を示す。図15は、N段目の画素回路行の画素回路に、駆動トランジスタM11の閾値補償電圧及びデータ信号Vdataを書き込むためのタイミングチャートを示す。
FIG. 15 shows an example of a timing chart of signals controlling the
具体的には、図15は、データ信号Vdataを書き込むN段目の画素回路行の選択信号S1_N、S2_N、N段目の画素回路行の発光制御信号Em_N、(N-6)段目の画素回路行の選択信号S2_N-6の、1フレームにおける時間変化を示す。選択信号S2_N-6は、セレクタ回路476において選択されたシフトレジスタユニット出力の例である。
Specifically, FIG. 15 shows the selection signals S1_N and S2_N for the N-th pixel circuit row to which the data signal Vdata is written, the emission control signal Em_N for the N-th pixel circuit row, and the (N−6)-th pixel FIG. 10 shows a time change of a circuit row selection signal S2_N−6 in one frame. FIG. Select signal S2_N-6 is an example of a shift register unit output selected in
発光制御信号Em_Nの立ち上がりは、N段目のラッチユニット300のSET信号の立ち上がりと同期(一致)する。上述のように、エミッションドライバ137は、入力されたSET信号に基づいて発光制御信号を生成する。図15の例において、選択信号S2_N-6が、N段目のラッチユニット300のSET信号である。
The rise of the light emission control signal Em_N synchronizes (coincides) with the rise of the SET signal of the
図15のタイミングチャートにおいて、1H期間は、画素回路にデータ信号Vdataを書き込む期間であり、S2選択信号がLowである期間である。閾値補償期間は、1H以上であり、図15の例において5Hである。 In the timing chart of FIG. 15, the 1H period is the period during which the data signal Vdata is written to the pixel circuit and the period during which the S2 selection signal is Low. The threshold compensation period is 1H or longer, and 5H in the example of FIG.
時刻T1において、選択信号S2_N-6が、HighからLowに変化する。選択信号S2_N-6の変化に応じて、選択信号S1_Nが、HighからLowに変化する。選択信号S1_Nの変化に応じて、トランジスタM12、M14及びM16がONになる。時刻T1において、発光制御信号Em_NはLowであるため、トランジスタM15はONである。 At time T1, the selection signal S2_N-6 changes from High to Low. The selection signal S1_N changes from High to Low in accordance with the change in the selection signal S2_N-6. Transistors M12, M14 and M16 are turned ON in response to the change in selection signal S1_N. At time T1, the light emission control signal Em_N is Low, so the transistor M15 is ON.
トランジスタM12、M14からM16がONであるため、リセット電位VrstがOLED素子E1のアノードに与えられ、さらに、駆動トランジスタM11のゲートに与えられる。時刻T2において、発光制御信号Em_NはLowからHighに変化する。時刻T1からT2は、駆動トランジスタM11のゲート電圧のリセット期間である。時刻T2において、さらに、選択信号S2_N-6が、LowからHighに変化する。時刻T1からT2は、(N-6)段目の画素回路行へのデータ信号の書き込み期間である。時刻T1からT2の期間は1Hである。 Since transistors M12, M14 to M16 are ON, reset potential Vrst is applied to the anode of OLED element E1 and to the gate of drive transistor M11. At time T2, the emission control signal Em_N changes from Low to High. Time T1 to T2 is a reset period of the gate voltage of the driving transistor M11. At time T2, the selection signal S2_N-6 also changes from Low to High. Times T1 to T2 are periods during which data signals are written to the (N−6)th pixel circuit row. The period from time T1 to T2 is 1H.
時刻T2から時刻T3まで、信号S1_N、S2_N、Em_N、S2_N-6の電位レベルが維持される。トランジスタM12、M14、M16がONであり、トランジスタM15を含む他のトランジスタOFFである。時刻T2から時刻T3までの期間において、保持容量C10に閾値補償電圧が書き込まれる。時刻T2から時刻T3の期間は閾値補償期間であり、その長さは5Hである。 From time T2 to time T3, the potential levels of signals S1_N, S2_N, Em_N, and S2_N-6 are maintained. Transistors M12, M14 and M16 are ON and the others including transistor M15 are OFF. During the period from time T2 to time T3, the threshold compensation voltage is written to the storage capacitor C10. A period from time T2 to time T3 is a threshold compensation period, and its length is 5H.
時刻T3において、選択信号S2_Nが、HighからLowに変化する。後述するように、選択信号S2_Nの変化に応答して、選択信号S1_Nは、LowからHighに変化する。選択信号S1_Nの変化に応答して、トランジスタM12、M14、M16はOFFになる。時刻T3以降、選択信号S1_NはHighに維持される。 At time T3, the selection signal S2_N changes from High to Low. As will be described later, the selection signal S1_N changes from Low to High in response to the change in the selection signal S2_N. In response to the change in select signal S1_N, transistors M12, M14 and M16 are turned off. After time T3, the selection signal S1_N is maintained at High.
選択信号S2_Nの変化に応答して、トランジスタM13はOFFからONになる。これにより、保持容量C10へのデータ信号Vdataの書き込みが開始する。時刻T4において、選択信号S2_Nが、HighからLowに変化する。これにより、トランジスタM13はONからOFFになり、N段目の画素回路行へのデータ書き込みが終了する。時刻T3からT4は、N段目の画素回路行へのデータ書き込み期間であり、その長さは1Hである。時刻T4以降、選択信号S2_NはHighに維持される。 In response to the change in selection signal S2_N, transistor M13 turns from OFF to ON. This starts the writing of the data signal Vdata to the holding capacitor C10. At time T4, the selection signal S2_N changes from High to Low. As a result, the transistor M13 is turned off from ON, and data writing to the N-th pixel circuit row is completed. Time T3 to T4 is a data writing period to the N-th pixel circuit row, and its length is 1H. After time T4, the selection signal S2_N is maintained at High.
時刻T4において、発光制御信号Em_NはHighからLowに変化する。これにより、トランジスタM15は、OFFからONに変化する。これによりOLED素子E1に駆動電流が与えられ、OLED素子が発光を開始する。 At time T4, the emission control signal Em_N changes from High to Low. This causes the transistor M15 to change from OFF to ON. As a result, a driving current is applied to the OLED element E1, and the OLED element starts to emit light.
図10から15を参照した説明から理解されるように、シフトレジスタ回路432は、S2選択信号のパルスを、対応する画素回路行に、順次出力する。パルス幅は1Hである。各ラッチユニット300は、対応する画素回路行に対して、S1選択信号を出力する。
As understood from the description with reference to FIGS. 10 to 15, the
上述のように、N段目のラッチユニット300は、選択された前段の選択信号S2_N-qのLow電位レベル(H論理レベル)のパルスをSET端子301において受けて、Q端子303からの選択信号S1_NをLow電位レベルに変化させる。その後、選択信号S2_N-qは、High電位レベル(L論理レベル)に変化するが、RST端子302への入力S2_NはHigh電位レベルであり、Q端子303からの選択信号S1_NはLow電位レベルに維持される。
As described above, the N-th
その後、ラッチユニット300は、N段目の画素回路行の選択信号S2_NのLow電位レベル(H論理レベル)のパルスをRST端子302において受けて、Q端子303からの選択信号S1_NをHigh電位レベル(L論理レベル)に変化させる。ラッチユニット300からの出力されるS1_N信号のパルス幅は、qHである。
After that, the
上述ように、セレクタ回路及びラッチ回路を使用することで、一つのシフトレジスタ回路からS1選択信号及びS2選択信号を生成することができる。これにより、S1選択信号及びS2選択信号を生成するための回路が必要とする面積を低減できる。 As described above, by using the selector circuit and the latch circuit, the S1 selection signal and the S2 selection signal can be generated from one shift register circuit. As a result, the area required by the circuit for generating the S1 selection signal and the S2 selection signal can be reduced.
上記例において、エミッションドライバ137は、走査ドライバ475内で生成されたSET信号を受け取り、STV2信号とともに発光制御信号Emを生成する。他の例において、エミッションドライバは、走査ドライバ475のように、セレクタ回路及びとラッチ回路を含み、これらを使用して発光制御信号Emを生成してもよい。
In the above example, the
上記例は、S1選択信号の立ち下がり及び発光制御信号Emの立ち上がりを変化させることで、閾値補償期間を変化させる。他の構成例は、発光制御信号Emを固定し、S1選択信号の立ち上がりを変化させることで、閾値補償期間を変化させてもよい。S1選択信号の立ち上がりは、N段目のラッチユニットへのRST信号により制御される。 In the above example, the threshold compensation period is changed by changing the fall of the S1 selection signal and the rise of the emission control signal Em. Another configuration example may change the threshold compensation period by fixing the emission control signal Em and changing the rise of the S1 selection signal. The rise of the S1 selection signal is controlled by the RST signal to the Nth stage latch unit.
<実施形態4>
図16は、トリミングコントローラ453の構成例を示す。図14に示すラッチ回路を使用して、トリミングコントローラ453を実装することができる。これにより、トリミングコントローラ453の回路面積を低減できる。図16に示すラッチ300の回路構成は、図14に示す回路構成と同様であり、これらの間で入出力信号が異なる。
<
FIG. 16 shows a configuration example of the trimming
図16に示すように、STV1信号は、SET端子301に入力される。トリミング信号(STRIM信号)は、RST端子302に入力される。トリミングされたSTV1信号は、Q端子303から出力される。
As shown in FIG. 16, the STV1 signal is input to SET terminal 301 . A trimming signal (STRIM signal) is input to the
図17は、図16に示すトリミングコントローラ453の真理値表を示す。上述のようにSET端子301及びRST端子302には、それぞれ、STV1信号及びSTRIM信号が入力されるため、図17は、端子名に代えてそれらを示す。真理値表において、Lは論理的なLowレベルを示し、Hは論理的なHレベルを示す。STV1信号及びSTRIM信号のHigh電位レベルが論理的Lowに対応し、Low電位レベルが論理的Highに対応する。
FIG. 17 shows a truth table for the trimming
図18は、トリミングコントローラ453の入出力信号のタイミングチャートを示す。時刻T11において、STRIM信号は、論理的Hレベル(電位Lレベル)から論理的Lレベル(電位Hレベル)に変化する。その後、時刻T12において、STV1信号及びトリミングされたSTV1信号は、論理的Lレベル(電位Hレベル)から論理的Hレベル(電位Lレベル)に変化する。
FIG. 18 shows a timing chart of input/output signals of the trimming
その後、時刻T13において、STRIM信号は、論理的Lレベル(電位Hレベル)から論理的Hレベル(電位Lレベル)に変化する。それに応じて、トリミングされたSTV1信号は、論理的Hレベル(電位Lレベル)から論理的Lレベル(電位Hレベル)に変化する。その後、時刻T14において、STV1信号は、論理的Hレベル(電位Lレベル)から論理的Lレベル(電位Hレベル)に変化する。 After that, at time T13, the STRIM signal changes from logical L level (potential H level) to logical H level (potential L level). Accordingly, the trimmed STV1 signal changes from logic H level (potential L level) to logic L level (potential H level). After that, at time T14, the STV1 signal changes from logical H level (potential L level) to logical L level (potential H level).
STV1パルス通過後、つまり、時刻T14以降のSTRIM信号はHでもLでもよい(Don‘t Care)。STRIM信号は、次フレームのSTV1信号が入力する時刻T12より前の任意のタイミングで、論理的Lレベルにセットすればよい。 After passing the STV1 pulse, that is, after time T14, the STRIM signal may be either H or L (Don't Care). The STRIM signal may be set to a logical L level at an arbitrary timing before time T12 when the STV1 signal of the next frame is input.
<実施形態5>
以下において、閾値補償期間(Vth補償期間)の変更に起因する輝度変動を低減する手法を説明する。図19は、異なる閾値補償期間での、画素回路へのデータ電圧とOLED素子の駆動電流(Ioled)の関係を模式的に示す。図19のグラフの横軸はデータ電圧を示し、縦軸は駆動電流のlog値を示す。
<
A technique for reducing luminance fluctuations caused by changing the threshold compensation period (Vth compensation period) will be described below. FIG. 19 schematically shows the relationship between the data voltage to the pixel circuit and the driving current (Ioled) of the OLED element for different threshold compensation periods. The horizontal axis of the graph in FIG. 19 indicates the data voltage, and the vertical axis indicates the log value of the drive current.
図19に示すように、Vth補償機能を有するOLED画素回路の一般的性質として、与えるデータ電圧に対応する輝度(駆動電流レベル)は閾値補償期間によって変化する。具体的には、閾値補償期間が長くなると輝度は低下する。この傾向は特に低輝度レベル時に大きくなる。 As shown in FIG. 19, as a general property of an OLED pixel circuit with a Vth compensation function, the luminance (drive current level) corresponding to the applied data voltage varies with the threshold compensation period. Specifically, the longer the threshold compensation period, the lower the luminance. This tendency is particularly pronounced at low luminance levels.
従って、閾値補償期間を変化させた時には、データ電圧を補正することで、データ電圧-輝度特性が変化を小さくできる。本明細書の一実施形態は、選択する可能性のある閾値補償期間の各々について、階調電圧を示すデータ電圧補正テーブルを用意する。 Therefore, when the threshold compensation period is changed, the change in the data voltage-luminance characteristic can be reduced by correcting the data voltage. One embodiment herein provides a data voltage correction table that indicates grayscale voltages for each of the threshold compensation periods that may be selected.
図20は、データ電圧補正テーブルの構成例を示す。データ電圧補正テーブルは、異なる閾値補償期間と、閾値補償期間それぞれに対応する、階調電圧を示す。階調電圧は、階調レベルそれぞれに対応するデータ電圧である。図20に示す構成例においては、1から255の階調レベルが定義され、階調レベルと閾値補償期間と各組み合わせ手に対してデータ電圧が示されている。 FIG. 20 shows a configuration example of a data voltage correction table. The data voltage correction table shows different threshold compensation periods and corresponding gradation voltages for each threshold compensation period. A grayscale voltage is a data voltage corresponding to each grayscale level. In the configuration example shown in FIG. 20, grayscale levels from 1 to 255 are defined, and data voltages are shown for each combination of grayscale level and threshold compensation period.
OLED表示装置10の制御回路は、データドライバ421からの出力データ電圧を、映像データにより示される階調レベルと閾値補償期間とに基づき、データ電圧補正テーブルを参照して決定する。これにより、閾値補償期間の変化による輝度変化を小さくすることができる。
The control circuit of the
図21は、閾値補償期間に応じたデータ電圧補正機能を有するOLED表示装置の機能構成例を示す。以下においては、図8に示す構成例との差異を主に説明する。トリミング幅演算部452で決定された最適な閾値補償期間の選択の制御フラグ信号は、タイミングコントローラ451を介して、データドライバ421に転送される。
FIG. 21 shows a functional configuration example of an OLED display device having a data voltage correction function according to the threshold compensation period. Differences from the configuration example shown in FIG. 8 will be mainly described below. A control flag signal for selecting the optimum threshold compensation period determined by the trimming width calculator 452 is transferred to the
データドライバ421は、図20を参照して説明したデータ電圧補正テーブルを保持している。データドライバ421は、制御フラグ信号が示す閾値補償期間に対する階調電圧カーブを、データ電圧補正テーブルが示す複数の階調電圧カーブから選択する。データドライバ421は、選択した階調電圧カーブに従って、映像データから計算された階調レベルに対応するデータ電圧(階調電圧)を決定する。
The
以上、本開示の実施形態を説明したが、本開示が上記の実施形態に限定されるものではない。当業者であれば、上記の実施形態の各要素を、本開示の範囲において容易に変更、追加、変換することが可能である。ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。 Although the embodiments of the present disclosure have been described above, the present disclosure is not limited to the above embodiments. A person skilled in the art can easily change, add, or convert each element of the above-described embodiments within the scope of the present disclosure. A part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and it is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment.
10 OLED表示装置
100 TFT基板
125 表示領域
131 走査ドライバ
132、137 エミッションドライバ
134 ドライバIC
300 ラッチユニット
400 パルス幅制御部
401 補償期間パルス幅演算部
402 SRAM
403、471 タイミングコントローラ
410 輝度データ演算部
411 フレームメモリ
431、432 シフトレジスタ回路
450 パルス幅制御部
452 トリミング幅演算部
453 トリミングコントローラ
470 パルス幅制御部
472 パルス幅演算部
475 走査ドライバ
476 セレクタ回路
478 ラッチ回路
481 シフトレジスタユニット
483 スイッチトランジスタ
10
300
403, 471
Claims (13)
複数の画素と、
前記複数の画素の輝度を制御する制御回路と、
を含み、
前記複数の画素の各画素は、
発光素子と、
前記発光素子の発光を制御する画素回路と、
を含み、
前記画素回路は、
前記発光素子へ電流を供給する駆動トランジスタと、
前記駆動トランジスタが前記発光素子へ供給する電流を制御する電圧を保持する保持容量と、
を含み、
前記制御回路は、
映像フレームが示す画素の輝度の統計値を予め定められた方法によって決定し、
前記統計値に基づき、前記駆動トランジスタのための前記保持容量の閾値補償期間を決定し、
前記閾値補償期間に基づき前記画素回路を制御する、
表示装置。 A display device,
a plurality of pixels;
a control circuit for controlling luminance of the plurality of pixels;
including
each pixel of the plurality of pixels,
a light emitting element;
a pixel circuit that controls light emission of the light emitting element;
including
The pixel circuit is
a drive transistor that supplies a current to the light emitting element;
a storage capacitor that holds a voltage that controls the current supplied from the drive transistor to the light emitting element;
including
The control circuit is
determining a luminance statistic of pixels represented by a video frame by a predetermined method;
determining a threshold compensation period of the storage capacitance for the drive transistor based on the statistics;
controlling the pixel circuit based on the threshold compensation period;
display device.
前記制御回路は、
前記複数の画素から画素行を順次選択する選択信号を出力するシフトレジスタ回路と、
パルス幅演算部と、
メモリと、
タイミングコントローラと、
を含み、
前記選択信号のパルス幅は、選択された画素行における前記閾値補償期間の長さを規定し、
前記パルス幅演算部は、前記統計値に基づいて、前記閾値補償期間を規定する前記選択信号のパルス幅を決定し、前記パルス幅を示すデータを前記メモリに格納し、
前記タイミングコントローラは、前記メモリから前記パルス幅を示すデータを読み出し、前記パルス幅を示すデータに応じたパルス幅を有するスタートパルス信号を前記シフトレジスタ回路に送信し、
前記シフトレジスタ回路は、前記スタートパルス信号のパルス幅に応じたパルス幅の前記選択信号を出力する、
表示装置。 The display device according to claim 1,
The control circuit is
a shift register circuit that outputs a selection signal for sequentially selecting pixel rows from the plurality of pixels;
a pulse width calculator;
memory;
a timing controller;
including
the pulse width of the select signal defines the length of the threshold compensation period in the selected pixel row;
The pulse width calculation unit determines a pulse width of the selection signal that defines the threshold compensation period based on the statistical value, stores data indicating the pulse width in the memory,
The timing controller reads data indicating the pulse width from the memory, and transmits a start pulse signal having a pulse width corresponding to the data indicating the pulse width to the shift register circuit,
The shift register circuit outputs the selection signal with a pulse width corresponding to the pulse width of the start pulse signal.
display device.
前記制御回路は、
前記複数の画素から画素行を順次選択する選択信号を出力するシフトレジスタ回路と、
タイミングコントローラと、
トリミングコントローラと、
トリミング幅演算部と、
を含み、
前記選択信号のパルス幅は、選択された画素行における前記閾値補償期間の長さを規定し、
前記タイミングコントローラは、一定のパルス幅を有するスタートパルス信号を出力し、
前記トリミング幅演算部は、前記統計値に基づいてトリミング幅を決定し、
前記トリミングコントローラは、前記トリミング幅に基づいて前記タイミングコントローラから出力されたスタートパルス信号のパルス幅をトリミングし、
前記シフトレジスタ回路は、前記トリミングされたパルス幅に応じたパルス幅の前記選択信号を出力する、
表示装置。 The display device according to claim 1,
The control circuit is
a shift register circuit that outputs a selection signal for sequentially selecting pixel rows from the plurality of pixels;
a timing controller;
a trimming controller;
a trimming width calculator;
including
the pulse width of the select signal defines the length of the threshold compensation period in the selected pixel row;
The timing controller outputs a start pulse signal having a constant pulse width,
The trimming width calculation unit determines a trimming width based on the statistical value,
The trimming controller trims the pulse width of the start pulse signal output from the timing controller based on the trimming width,
the shift register circuit outputs the selection signal with a pulse width corresponding to the trimmed pulse width;
display device.
前記制御回路は、
前記複数の画素が構成する複数の画素行に順次第2選択信号を出力する連結されたシフトレジスタユニットを含む、シフトレジスタ回路と、
前記複数の画素行それぞれに対応するラッチユニットを含む、ラッチ回路と、
前記ラッチ回路と前記シフトレジスタ回路との間のセレクタ回路と、
パルス幅演算部と、
を含み、
各シフトレジスタユニットは、一つの画素行、前記一つの画素行に対応するラッチユニットの第1端子、及び前記セレクタ回路に、前記第2選択信号を出力し、
前記パルス幅演算部は、前記閾値補償期間に応じたセレクタ信号を前記セレクタ回路に送信し、
前記セレクタ回路は、前記セレクタ信号に応じて選択したシフトレジスタユニットの出力を各ラッチユニットの第2端子に出力し、
各ラッチユニットは、前記第1端子及び前記第2端子の入力に応じたパルス幅の第1選択信号を、前記対応する画素行に出力し、
前記第1選択信号のパルス幅は、選択された画素行における前記閾値補償期間の長さを規定する、
表示装置。 The display device according to claim 1,
The control circuit is
a shift register circuit including coupled shift register units for sequentially outputting second selection signals to a plurality of pixel rows formed by the plurality of pixels;
a latch circuit including a latch unit corresponding to each of the plurality of pixel rows;
a selector circuit between the latch circuit and the shift register circuit;
a pulse width calculator;
including
each shift register unit outputs the second selection signal to one pixel row, a first terminal of a latch unit corresponding to the one pixel row, and the selector circuit;
The pulse width calculation unit transmits a selector signal corresponding to the threshold compensation period to the selector circuit,
the selector circuit outputs the output of the shift register unit selected according to the selector signal to a second terminal of each latch unit;
each latch unit outputs a first selection signal having a pulse width corresponding to inputs to the first terminal and the second terminal to the corresponding pixel row;
the pulse width of the first select signal defines the length of the threshold compensation period in the selected pixel row;
display device.
前記統計値は、平均値、最頻値、最大値、又は最小値のいずれか一つである、
表示装置。 The display device according to claim 1,
The statistical value is any one of an average value, a mode value, a maximum value, or a minimum value;
display device.
前記制御回路は、前記閾値補償期間に応じて、階調レベルそれぞれに対するデータ電圧を決定する、
表示装置。 The display device according to claim 1,
the control circuit determines a data voltage for each grayscale level according to the threshold compensation period;
display device.
前記トリミングコントローラは、第2ラッチユニットを含み、
前記第2ラッチユニットは、第3端子及び第4端子を含み、
前記タイミングコントローラは、前記スタートパルス信号を前記第3端子に入力し、
前記トリミング幅演算部は、トリミング幅を指示するトリミング信号を前記第4端子に入力し、
前記第2ラッチユニットは、前記トリミング幅に基づいてパルス幅がトリミングされたスタートパルス信号を出力する、
表示装置。 The display device according to claim 3,
the trimming controller includes a second latch unit;
the second latch unit includes a third terminal and a fourth terminal;
The timing controller inputs the start pulse signal to the third terminal,
the trimming width calculation unit inputs a trimming signal indicating a trimming width to the fourth terminal;
The second latch unit outputs a start pulse signal whose pulse width is trimmed based on the trimming width.
display device.
前記表示装置は、複数の画素を含み、
前記複数の画素の各画素は、発光素子と、前記発光素子の発光を制御する画素回路と、
を含み、
前記画素回路は、前記発光素子へ電流を供給する駆動トランジスタと、前記駆動トランジスタが前記発光素子へ供給する電流を制御する電圧を保持する保持容量と、を含み、
前記制御方法は、
映像フレームが示す画素の輝度の統計値を予め定められた方法によって決定し、
前記統計値に基づき、前記駆動トランジスタのための前記保持容量の閾値補償期間を決定し、
前記閾値補償期間に基づき前記画素回路を制御する、
制御方法。 A display device control method comprising:
The display device includes a plurality of pixels,
each pixel of the plurality of pixels includes a light emitting element; a pixel circuit for controlling light emission of the light emitting element;
including
The pixel circuit includes a drive transistor that supplies a current to the light emitting element, and a storage capacitor that holds a voltage that controls the current supplied by the drive transistor to the light emitting element,
The control method is
determining a luminance statistic of pixels represented by a video frame by a predetermined method;
determining a threshold compensation period of the storage capacitance for the drive transistor based on the statistics;
controlling the pixel circuit based on the threshold compensation period;
control method.
前記表示装置は、メモリと、前記複数の画素から画素行を順次選択する選択信号を出力するシフトレジスタ回路を含み、
前記選択信号のパルス幅は、選択された画素行における前記閾値補償期間の長さを規定し、
前記制御方法は、
前記統計値に基づいて前記選択信号のパルス幅を決定し、前記パルス幅を示すデータを前記メモリに格納し、
前記メモリから前記パルス幅を示すデータを読み出し、前記パルス幅を示すデータに応じたパルス幅を有するスタートパルス信号を前記シフトレジスタ回路に送信して、前記シフトレジスタ回路から、前記スタートパルス信号のパルス幅に応じたパルス幅の前記選択信号を出力する、
制御方法。 The control method according to claim 8,
The display device includes a memory and a shift register circuit that outputs a selection signal for sequentially selecting pixel rows from the plurality of pixels,
the pulse width of the select signal defines the length of the threshold compensation period in the selected pixel row;
The control method is
determining a pulse width of the selection signal based on the statistical value, storing data indicating the pulse width in the memory;
reading data indicating the pulse width from the memory, transmitting a start pulse signal having a pulse width corresponding to the data indicating the pulse width to the shift register circuit, and outputting a pulse of the start pulse signal from the shift register circuit; outputting the selection signal with a pulse width corresponding to the width;
control method.
前記表示装置は、前記複数の画素から画素行を順次選択する選択信号を出力するシフトレジスタ回路を含み、
前記選択信号のパルス幅は、選択された画素行における前記閾値補償期間の長さを規定し、
前記制御方法は、
一定のパルス幅を有するスタートパルス信号を出力し、
前記統計値に基づいてトリミング幅を決定し、
前記トリミング幅に基づいて前記スタートパルス信号のパルス幅をトリミングし、
前記トリミングされたパルス幅のスタートパルス信号を前記シフトレジスタ回路に入力して、前記トリミングされたパルス幅に応じたパルス幅の前記選択信号を前記シフトレジスタ回路から出力する、
制御方法。 The control method according to claim 8,
The display device includes a shift register circuit that outputs a selection signal for sequentially selecting pixel rows from the plurality of pixels,
the pulse width of the select signal defines the length of the threshold compensation period in the selected pixel row;
The control method is
Outputting a start pulse signal with a constant pulse width,
determining a trimming width based on the statistics;
trimming the pulse width of the start pulse signal based on the trimming width;
inputting the start pulse signal with the trimmed pulse width to the shift register circuit, and outputting the selection signal with a pulse width corresponding to the trimmed pulse width from the shift register circuit;
control method.
前記表示装置は、
前記複数の画素が構成する複数の画素行に順次第2選択信号を出力する連結されたシフトレジスタユニットを含む、シフトレジスタ回路と、
前記複数の画素行それぞれに対応するラッチユニットを含む、ラッチ回路と、
前記ラッチ回路と前記シフトレジスタ回路との間のセレクタ回路と、
パルス幅演算部と、
を含み、
前記制御方法は、
各シフトレジスタユニットが、一つの画素行、前記一つの画素行に対応するラッチユニットの第1端子、及び前記セレクタ回路に、前記第2選択信号を出力し、
前記パルス幅演算部が、前記閾値補償期間に応じたセレクタ信号を前記セレクタ回路に送信し、
前記セレクタ回路は、前記セレクタ信号に応じて選択したシフトレジスタユニットの出力を各ラッチユニットの第2端子に出力し、
各ラッチユニットが、前記第1端子及び前記第2端子の入力に応じたパルス幅の第1選択信号を、前記対応する画素行に出力し、前記第1選択信号のパルス幅は前記閾値補償期間を規定する、
制御方法。 The control method according to claim 8,
The display device
a shift register circuit including coupled shift register units for sequentially outputting second selection signals to a plurality of pixel rows formed by the plurality of pixels;
a latch circuit including a latch unit corresponding to each of the plurality of pixel rows;
a selector circuit between the latch circuit and the shift register circuit;
a pulse width calculator;
including
The control method is
each shift register unit outputs the second selection signal to one pixel row, a first terminal of a latch unit corresponding to the one pixel row, and the selector circuit;
The pulse width calculation unit transmits a selector signal corresponding to the threshold compensation period to the selector circuit,
the selector circuit outputs the output of the shift register unit selected according to the selector signal to a second terminal of each latch unit;
Each latch unit outputs a first selection signal having a pulse width corresponding to inputs to the first terminal and the second terminal to the corresponding pixel row, and the pulse width of the first selection signal is the threshold compensation period. to define
control method.
前記統計値は、平均値、最頻値、最大値、最小値のいずれか一つである、
制御方法。 The control method according to claim 8,
The statistical value is one of an average value, a mode value, a maximum value, and a minimum value,
control method.
前記閾値補償期間に応じて、階調レベルそれぞれに対するデータ電圧を決定する、
制御方法。 A control method according to claim 8,
determining a data voltage for each grayscale level according to the threshold compensation period;
control method.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211065402.0A CN115346489B (en) | 2021-09-09 | 2022-09-01 | Display device and control method thereof |
| US17/939,592 US11862087B2 (en) | 2021-09-09 | 2022-09-07 | Display device and control method therefor |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021146648 | 2021-09-09 | ||
| JP2021146648 | 2021-09-09 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023039901A true JP2023039901A (en) | 2023-03-22 |
| JP2023039901A5 JP2023039901A5 (en) | 2025-05-12 |
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ID=85613967
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022086635A Pending JP2023039901A (en) | 2021-09-09 | 2022-05-27 | Display device and its control method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2023039901A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116959378A (en) * | 2023-08-01 | 2023-10-27 | 北京维信诺科技有限公司 | A pixel circuit and its driving method |
| US12462754B2 (en) | 2023-10-12 | 2025-11-04 | Samsung Display Co., Ltd. | Sub-pixel, display device including the same, and driving method thereof |
-
2022
- 2022-05-27 JP JP2022086635A patent/JP2023039901A/en active Pending
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|---|---|---|---|---|
| CN116959378A (en) * | 2023-08-01 | 2023-10-27 | 北京维信诺科技有限公司 | A pixel circuit and its driving method |
| US12462754B2 (en) | 2023-10-12 | 2025-11-04 | Samsung Display Co., Ltd. | Sub-pixel, display device including the same, and driving method thereof |
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