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WO2007037269A1 - 表示装置及び表示装置の駆動方法 - Google Patents

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WO2007037269A1
WO2007037269A1 PCT/JP2006/319170 JP2006319170W WO2007037269A1 WO 2007037269 A1 WO2007037269 A1 WO 2007037269A1 JP 2006319170 W JP2006319170 W JP 2006319170W WO 2007037269 A1 WO2007037269 A1 WO 2007037269A1
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voltage
display
current
data
data line
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PCT/JP2006/319170
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English (en)
French (fr)
Inventor
Tsuyoshi Ozaki
Original Assignee
Casio Computer Co., Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Casio Computer Co., Ltd. filed Critical Casio Computer Co., Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to a display device and a driving method thereof, and in particular, a current drive type (or current control type) light emitting element that emits light at a predetermined luminance gradation by supplying a current according to display data.
  • the present invention relates to a display device including a display panel (display pixel array) formed by arranging a plurality of the display devices and a driving method thereof.
  • a light-emitting element type display using an active matrix drive system has a higher display response speed and higher viewing angle dependency than a known liquid crystal display device.
  • it does not require a backlight like a liquid crystal display device, so it has an extremely advantageous feature that it can be made even thinner and lighter and can consume less power. ing.
  • Japanese Patent Laid-Open No. 8-330600 page 3, FIG. 4 discloses, for each display pixel constituting a display panel, in addition to the light emitting element, for controlling the light emission driving of the light emitting element.
  • a configuration including a drive circuit (drive circuit) having a plurality of switching element forces is described.
  • FIG. 21 is an equivalent circuit diagram showing a configuration example of display pixels (a drive circuit and a light emitting element) applied to a light emitting element type display according to a conventional technique.
  • a display pixel EMp applied to a light emitting element type display (organic EL display device) described in Japanese Patent Laid-Open No. 8-330600 has a gate terminal at a scanning line S.
  • a thin film transistor (TFT) Tll ll whose source terminal and drain terminal are connected to the data line DL and the contact Nl 11 respectively, and a gate terminal is connected to the contact Nil 1 and a predetermined power supply voltage Vdd is applied to the source terminal.
  • a driving circuit DCp having an applied thin film transistor Trl 12, and a ground terminal having a power terminal connected to the drain terminal of the thin film transistor T 112 of the driving circuit DCp and a potential lower than the power supply voltage Vdd.
  • An organic EL element (current-controlled light-emitting element) to which a potential Vgnd is applied has an OEL.
  • Cp is a capacitance component formed between the gate and the source of the thin film transistor Trl 12.
  • the thin film transistor Trl 11 is turned on and set to a selected state.
  • the potential corresponding to the gradation voltage Vpxp is connected to the contact Ni l 1 (that is, the thin film transistor Trl 11). Applied to the gate terminal of the thin film transistor Trl 12.
  • the thin film transistor Trl l2 is turned on in a conduction state (that is, a conduction state according to the gradation voltage Vpxp) according to the potential of the contact N111 (strictly, the potential difference between the gate and the source).
  • a predetermined drive current flows from the power supply voltage Vdd to the ground potential Vgnd via the thin film transistor T112 and the organic EL element OEL, and the organic EL element OEL emits light with a luminance gradation corresponding to the display data (gradation voltage Vpxp). To do.
  • the thin film transistor Trill of the display pixel EMp is turned off and set to a non-selected state, and the data line DLp and the drive circuit DCp are electrically connected. Is blocked.
  • the potential applied to the gate terminal (contact Ni l 1) of the thin film transistor Trl 12 is held in the capacitor Cp, whereby a predetermined voltage is applied between the gate source of the thin film transistor Trl l2, and the thin film transistor Trl 12 remains on.
  • a predetermined drive current flows from the power supply voltage Vdd through the thin film transistor Trl 12 to the organic EL element OEL, and the light emission operation is continued.
  • the gradation voltage Vpxp corresponding to the next display data is applied. For example, it is controlled to continue for one frame period until it is written (written).
  • Such a driving method is performed by adjusting the voltage value of the gradation voltage Vpxp applied to the display pixel EMp (specifically, the gate terminal of the thin-film transistor Trl 12 of the driving circuit DCp).
  • This is called the voltage gradation designation method (or voltage gradation designation drive) because the light emission operation is performed at a predetermined luminance gradation by controlling the current value of the drive current flowing to the element OEL.
  • the current path is connected in series to the organic EL element OEL, and display is performed in both the selected state and the non-selected state.
  • the device characteristics (especially threshold voltage characteristics) of the driving thin-film transistor Trl 12 that drives the drive current according to the data (grayscale voltage Vpxp) change (shift) depending on the usage time, drive history, etc.
  • the relationship between the gate voltage (potential of contact 111) and the drive current flowing between the source and drain (source-drain current) changes, and the current value of the drive current that flows at the specified gate voltage Will vary (for example, decrease), and it will be difficult to achieve a stable light emission operation at an appropriate luminance gradation according to the display data over a long period of time! ! /
  • the present invention supplies a driving current having an appropriate current value corresponding to display data to a display panel with an appropriate luminance gradation according to display data.
  • An object of the present invention is to provide a display device in which arrayed display pixels (light-emitting elements) can be driven to emit light, display image quality is good and uniform, and a driving method thereof.
  • the invention according to claim 1 is arranged in a row direction and a column direction in a display device that displays image information corresponding to display data.
  • a display panel in which a plurality of display pixels each having a current control type light emitting element and a driving circuit for supplying a driving current to the light emitting element are arranged at each intersection of the plurality of selection lines and the data line, and at a predetermined timing
  • a selection driving unit that applies a selection signal to the display pixels in each row of the display panel to set the selection state, generates a gradation signal according to the display data, and generates a gradation signal according to the display data.
  • a data driver for applying to the display pixels the data driver at least supplying a constant current to each data line, and supplying the constant current via the data line.
  • Set to the selected state Serial when supplied to the drive circuit of each table ⁇ element, characterized by having a a voltage-detection unit for detecting the voltage of each data line.
  • the invention according to claim 2 is the display device according to claim 1, wherein the data driving unit further supplies a gradation voltage having a voltage value corresponding to the display data to the voltage detecting unit. It has a gradation signal generation part which makes the value corrected based on the detected voltage of the data line the gradation signal.
  • the invention according to claim 3 is the display device according to claim 2, wherein the drive circuit has a control terminal, a current corresponding to a voltage value of the control terminal flows, and one end of the data line And a current path that is electrically connected to the light emitting element and supplies the driving current to the light emitting element, and the data driver further corresponds to the display data.
  • a gradation voltage generation unit that generates a gradation voltage having a voltage value, wherein the gradation signal generation unit is generated by the gradation voltage generation unit; the voltage of the data line detected by the voltage detection unit; A pixel data voltage is generated based on the gradation voltage and a voltage specific to the driving element of each display pixel, and the pixel data voltage is used as the gradation signal via each data line. Applying to each display pixel It is characterized by.
  • the invention according to claim 4 is the display device according to claim 3, wherein the voltage unique to the drive element is the constant current when the threshold voltage of the drive element is OV. It is a voltage between both ends of the current path when the current flows through the current path of the drive element.
  • the invention according to claim 5 is the display device according to claim 1, wherein the drive circuit has a control terminal, a current corresponding to a voltage value of the control terminal flows, and one end is the data line and And a voltage path of the data line detected by the voltage detection unit is electrically connected to the light emitting element, and a current path for supplying the driving current to the light emitting element. It has a value corresponding to the voltage value of the control terminal when the constant current is passed through the current path of the drive element via a line.
  • the invention according to claim 6 is the display device according to claim 5, wherein the driving element is a field effect thin film transistor, and the current path is formed between a drain-source terminal of the thin film transistor.
  • the control terminal is a gate terminal, and the source terminal is electrically connected to the data line and is connected to one end of the light emitting element.
  • the invention according to claim 7 is the display device according to claim 1, wherein the constant current is supplied to the data lines from the constant current supply unit, and the voltage of each data line is detected by the voltage detection.
  • the gradation signal is applied to each display pixel by the selection driving unit and the data driving unit, and the light emitting element provided in the display pixel is set according to the display data. It is controlled so that it is performed prior to the operation of emitting light at a luminance gradation.
  • the invention according to claim 8 is the display device according to claim 1, wherein the drive circuit has a control terminal, a current corresponding to a voltage value of the control terminal flows, one end of the data line and A driving element that is electrically connected to the light emitting element and supplies the driving current to the light emitting element, and the current value of the constant current is in the current path of the driving element.
  • the voltage of the control terminal is set to a value that is higher than the threshold voltage of the driving element and becomes a voltage value.
  • the invention according to claim 9 is the display device according to claim 8, wherein the constant current has a current value of the control terminal when the constant current flows in a current path of the drive element. The voltage is set to a value that is higher than a voltage value obtained by adding the threshold voltage of the driving element and the gradation voltage corresponding to the display data.
  • the invention according to claim 10 is the display device according to claim 1, wherein the voltage detection unit temporarily holds a voltage component corresponding to the detected voltage of the data line. It is characterized by having it.
  • the invention according to claim 11 is the display device according to claim 1, wherein the voltage detection unit outputs detection data corresponding to the detected voltage of the data line for each of the corresponding display pixels. It is characterized by comprising a storage unit for storing individually.
  • the invention according to claim 12 is the display device according to claim 1, wherein the drive circuit has a control terminal, a current corresponding to a voltage value of the control terminal flows, and one end of the data line. And a current path that is electrically connected to the light emitting element and supplies the driving current to the light emitting element, and the voltage detector corresponds to the detected voltage of the data line.
  • a threshold value data generated based on a voltage specific to the driving element in the display pixel, and a storage unit that individually stores the threshold value data for each of the corresponding display pixels. .
  • the invention according to claim 13 is the display device according to claim 12, wherein the voltage unique to the driving element is the constant voltage when a threshold voltage of the driving element is OV. It is a voltage across the current path when a current is passed through the current path of the drive element.
  • the invention according to claim 14 is the display device according to claim 1, wherein the data driving unit further includes a constant voltage supply unit that applies a constant voltage to the data line.
  • the operation of applying the constant voltage to the data line by the supply unit is controlled to be performed prior to the operation of supplying the constant current to the data line from the constant current supply unit.
  • the invention according to claim 15 is the display device according to claim 14, wherein the voltage value of the constant voltage applied from the constant voltage supply unit is the constant voltage supplied from the constant current supply unit.
  • the voltage is set higher than the voltage of the data line when the current is supplied to the data line.
  • the invention according to claim 16 is the display device according to claim 1, wherein the drive circuit has at least one end of a current path connected to a connection contact with the light emitting element.
  • a first switch unit to which a predetermined supply voltage is applied to an end; the selection signal is applied to a control terminal; the supply voltage is applied to one end of a current path; and the first switch is applied to the other end of the current path.
  • the selection signal is applied to the control terminal, the data line is connected to one end of the current path, and the connection contact is connected to the other end of the current path.
  • the invention according to claim 17 is the display device according to claim 1, wherein the light emitting element is an organic electoluminescence element.
  • the invention according to claim 18 is a driving method for controlling a display device so as to display image information corresponding to display data
  • the display device includes a plurality of display devices arranged in a row direction and a column direction.
  • a display panel in which a plurality of display pixels having a current control type light emitting element and a driving circuit for supplying a driving current to the light emitting element are arranged at each intersection of the selection line and the data line, and the display at a predetermined timing
  • the selection signal is sequentially applied to the display pixels for each row of the panel, and the selected signal is set to a selected state, and in accordance with display data for displaying desired image information in synchronization with the selection timing.
  • a constant current is supplied to each data line, and the constant current is set to the selected state via the data line.
  • an operation of detecting a voltage of the data line when supplied to the display pixel is performed prior to the operation of applying the gradation signal to the display pixel.
  • the invention according to claim 19 is the drive method according to claim 18, wherein the drive circuit has a control terminal, a current corresponding to a voltage value of the control terminal flows, and one end of the data circuit. And a current path that is electrically connected to the light emitting element and supplies the driving current to the light emitting element, and the driving method further includes the detected data Based on the line voltage, the gradation voltage generated according to the display data, and the voltage specific to the driving element of each display pixel, a pixel data voltage is generated and the gradation signal is used as the gradation signal. It includes an operation of applying to each display pixel via each data line.
  • the invention according to claim 20 is the drive method according to claim 19, wherein the voltage inherent to the drive element is the constant voltage when the threshold voltage of the drive element is OV. It is a voltage across the current path when a current is passed through the current path of the drive element.
  • the invention according to claim 21 is the driving method according to claim 18, wherein the current value of the constant current is the control terminal when the constant current flows in a current path of the drive element. Is set to a value that is higher than the threshold voltage of the drive element.
  • the invention according to claim 22 is the driving method according to claim 21, wherein the current value of the constant current is the control terminal when the constant current is passed through the current path of the drive element. Is set to a value that is higher than a voltage value obtained by adding the threshold voltage of the driving element and the gradation voltage corresponding to the display data, and becomes a voltage value.
  • the invention according to claim 23 includes the operation of applying a constant voltage to the data line prior to the operation of supplying the constant current to the data line in the driving method according to claim 18. It is characterized by that.
  • the invention according to claim 24 is the driving method according to claim 23, wherein the voltage value of the constant voltage is a voltage value of the data line when the constant current is supplied to the data line. !, Set to a voltage value!
  • the invention according to claim 25 is the driving method according to claim 18, wherein the constant current is supplied to each display pixel set in the selected state via the data line.
  • the operation of detecting the voltage of the data line is performed in the display pixel. It is characterized in that it is executed every time a display drive period in which light emission operation is performed with a luminance gradation corresponding to display data.
  • the invention according to claim 26 is the method of driving the display device according to claim 18, wherein the constant current is supplied to the display pixels set in the selected state via the data line.
  • the operation of detecting the voltage of the data line at the time includes any one of the plurality of processing cycles, wherein a display driving period in which the display pixel emits light with a luminance gradation corresponding to the display data is defined as one processing cycle period. It is characterized by being executed intermittently every period.
  • FIG. 1 is a main part configuration diagram showing a first embodiment of a display device according to the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic block diagram showing a configuration example of a gradation voltage generation unit applied to the display device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic block diagram showing one configuration example of a voltage holding unit applied to the display device according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a timing chart showing an example of a driving method in the display device (display driving device and display pixel) according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram showing a current setting operation in the display device (display drive device and display pixel) according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is an equivalent circuit diagram for explaining an operating state in the voltage setting operation according to the first embodiment.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram showing a voltage detection operation in the display device (display drive device and display pixel) according to the first embodiment.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram showing a pixel data writing operation in the display device (display drive device and display pixel) according to the first embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram showing voltage-current characteristics of a thin film transistor.
  • FIG. 10 is a conceptual diagram showing a light emitting operation in the display device (display drive device and display pixel) according to the first embodiment.
  • FIG. 11 shows another configuration of the voltage holding unit applied to the display device according to the first embodiment. It is a schematic block diagram which shows a composition example.
  • FIG. 12 is a main part configuration diagram showing a second embodiment of the display apparatus according to the present invention.
  • FIG. 13 is a timing chart showing an example of a driving method in the display device (display driving device and display pixel) according to the second embodiment.
  • FIG. 14 is a conceptual diagram showing a voltage setting operation in the display device (display drive device and display pixel) according to the second embodiment.
  • FIG. 15 is a conceptual diagram showing a current setting operation in the display device (display drive device and display pixel) according to the second embodiment.
  • FIG. 16 is a conceptual diagram showing a voltage detection operation in the display device (display drive device and display pixel) according to the second embodiment.
  • FIG. 17 is a conceptual diagram showing a pixel data writing operation in the display device (display drive device and display pixel) according to the second embodiment.
  • FIG. 18 is a conceptual diagram showing a light emitting operation in the display device (display drive device and display pixel) according to the second embodiment.
  • FIG. 19A is a simulation result showing a relationship between a voltage value of a constant voltage in the voltage setting operation according to the second embodiment and a time change of the constant current in the current setting operation (part 1).
  • FIG. 19B is a simulation result showing the relationship between the voltage value of the constant voltage in the voltage setting operation according to the second embodiment and the time variation of the constant current in the current setting operation (part 2).
  • FIG. 19C is a simulation result showing the relationship between the voltage value of the constant voltage in the voltage setting operation according to the second embodiment and the time change of the constant current in the current setting operation (part 3).
  • FIG. 20 is a schematic configuration diagram showing an example of the overall configuration of the display device according to the present invention.
  • FIG. 21 is an equivalent circuit diagram showing a configuration example of a display pixel (a drive circuit and a light emitting element) applied to a light emitting element type display according to a conventional technique.
  • FIG. 1 is a main part configuration diagram showing a first embodiment of a display device according to the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic block diagram illustrating a configuration example of a gradation voltage generation unit applied to the display device according to the present embodiment.
  • FIG. 3 illustrates a voltage holding unit applied to the display device according to the present embodiment. It is a schematic block diagram which shows one structural example.
  • a display driving device (data driving unit) 100A applicable to a display device according to the present invention is roughly a grayscale that generates a grayscale voltage Vdata having a voltage value corresponding to display data.
  • the voltage holding unit 120 detects and holds the voltage of the data line DL as the detection voltage Vdec when the constant current Iref ⁇ is supplied to the display pixel PX by the constant current circuit unit 140, and the display data is written to the display pixel PX.
  • Voltage VoxD (gradation signal generation unit) 130 that applies voltage Vpix as a gradation signal to display pixel PX via data line DL
  • data Switching switch SW1 that selectively switches and sets the connection state between line DL and voltage addition unit 130 side or constant current circuit unit 140 side, and the connection state of switching switch SW1 and constant current circuit unit 140 (connection and disconnection) And a switching switch SW2 for switching and setting.
  • the voltage holding unit 120 and the switching switch SW1 form a voltage detection unit 160.
  • the gradation voltage generation unit 110 is roughly configured as a shift register 'data register unit. 111, a display data latch unit 112, a display data digital-analog converter (hereinafter referred to as “display data DZ A converter”, and in the figure, referred to as “display data DAC”) 113, It is comprised.
  • display data DZ A converter display data digital-analog converter
  • the shift register 'data register unit 111 is, for example, a shift register that sequentially outputs shift signals, and data that sequentially captures display data (luminance gradation data) supplied as digital signals based on the shift signals. And display data (serial data) of display pixels PX for one line of the display panel are sequentially fetched and transferred to the display data latch unit 112 as parallel data in a lump.
  • the display data latch unit 112 associates the display data of one row of display pixels PX fetched by the shift register 'data register unit 111 with the data line DL (display pixel PX) of each column. Hold.
  • Display Data A DZA converter (display data DAC) 113 converts the digital signal voltage of each display data held in the display data latch unit 112 based on a reference voltage supplied from a power supply unit (not shown). Predetermined voltage value that can be converted to analog signal voltage, and that can be operated to emit light with luminance gradation according to display data for OEL elements (current-controlled light-emitting elements) OEL provided in each display pixel PX It is converted to a gradation voltage Vdata with and output.
  • OEL elements current-controlled light-emitting elements
  • the voltage holding unit 120 has a configuration for temporarily holding the detected detection voltage Vdec and outputting a corresponding voltage (reference voltage Vref). For example, as shown in FIG. C1 and a buffer circuit (voltage follower circuit) 121 using an operational amplifier.
  • the voltage addition unit 130 is configured to include, for example, a voltage addition circuit using an operational amplifier, and the like.
  • the pixel data voltage Vpix is generated by adding / subtracting the voltage Vref and the inherent voltage VrelD determined in advance based on the design parameters of the driving transistor provided in each display pixel PX according to Equation (1).
  • the gray level signal is output to the data line DL via the switch SW1.
  • Vpix Vref- VrefO + Vdata ⁇ ⁇ ⁇ (!) That is, the voltage value of the data line DL when the constant current Ire is supplied to the display pixel PX (that is, the voltage on the source terminal side of the driving transistor provided in the display pixel PX) is detected by the voltage detection unit 160 and the voltage The pixel data voltage Vpix generated is output from the voltage adding unit 130 when the display unit PX writes the display data into the display pixel PX (during pixel data writing operation).
  • the constant current circuit unit 140 by a constant current Ir e supplied with a predetermined current value (negative polarity) to the data line DL, a driving transistor (driving in the drive circuit DC provided on the display pixel PX
  • the constant current Irel ⁇ flows in the current path (between the drain and source) of the device, thereby holding the corresponding voltage component between the gate and source of the driving transistor, and the source terminal side (drain ′) of the driving transistor.
  • a predetermined voltage V ts Va (corresponding to the detection voltage Vdec) is generated between the source terminals).
  • the constant current Ire is drawn in the direction of the constant current circuit section 140 from the data line DL side (display pixel PX side). It flows like.
  • the gradation voltage Vdata corresponding to the display data generated by the gradation voltage generator 110 during the voltage writing operation is set to be larger than the voltage value (Vth + Vdata) (Vref> Vth + Vdata).
  • the switching switch SW1 is connected to the data controller DL, the voltage adding unit 130 side or the constant current circuit unit 140 and the voltage holding unit 120 side based on the switching control signal AZ1 supplied by the system controller power (not shown). Select the connection setting. That is, the switching switch SW1 is at the time of voltage detection operation for detecting a voltage of the constant current Ir e supplying current setting operation and the data lines DL in the display pixel PX via the data line DL, the data line
  • the DL is controlled to be connected to the constant current circuit unit 140 and the voltage holding unit 120 side, and the data line and the voltage adding unit are controlled during the image data writing operation for supplying the pixel data voltage Vpix to each display pixel PX. Switching is controlled so that the 130 side is connected.
  • the switching switch SW2 Based on a switching control signal AZ2 supplied from a system controller (not shown), the switching switch SW2 is connected to the data line DL (switching switch SW1) via the constant current circuit unit 140 and the switching switch SW1.
  • the connection state connection / disconnection
  • the supply state supply / disconnection of the constant current Iref from the constant current circuit section 140 to the data line DL is controlled.
  • the display pixel PX applicable to the display device according to the present invention includes a selection line SL and a column direction (vertical direction in the drawing) arranged in the row direction (horizontal direction in the drawing) of the display panel.
  • the organic EL element OEL which is a current-controlled light-emitting element, and a driving current having a current value corresponding to the display data are arranged near the intersection with the data line DL And a drive circuit DC for supply!
  • the drive circuit DC has, for example, a gate terminal (control terminal) at the selection line SL, a drain terminal and a source terminal (current path) at the power supply line VL to which a predetermined supply voltage Vsc is applied, and the contact Nl 1.
  • Thin film transistor (second switch) Trl 1 connected to each other, thin film transistor with gate terminal (control terminal) connected to selection line SL, source terminal and drain terminal (current path) connected to data line DL and contact N12 (Third switch) Trl2 and gate terminal (control terminal) are connected to contact Nl 1, drain terminal and source terminal (current path) are connected to power line VL and contact N12 (connection contact), respectively.
  • Thin film transistor (driving element, first switch, driving transistor) Trl3, and capacitor Cs connected between contact Nil and contact N12 (between the gate and source terminals of thin film transistor Trl3) Configuration can be applied with.
  • the thin film transistor Trl3 corresponds to a drive transistor in which the voltage (data line voltage) on the source side is detected by the voltage detection unit 160 in the display drive device 100A described above.
  • the organic EL element OEL has an anode terminal connected to the contact N12 of the drive circuit DC.
  • the common voltage Vcom is applied to the force sword terminal.
  • the potential of the common voltage Vcom is a low potential during a pixel data writing period in which a pixel data voltage corresponding to display data is supplied to the drive circuit DC in a drive control operation to be described later.
  • a force that is equipotential to the supply voltage Vsc ( Vscl) set to (L), or a force that is higher than the supply voltage Vsc, or between the anode terminal and the force sword terminal of the organic EL element OEL
  • the voltage (Vscl-Vcom) applied to is lower than the threshold voltage (Velth) of the organic EL element OEL, and no current flows through the organic EL element OEL.
  • the voltage (Vsch-Vcom) applied between the anode terminal and the force sword terminal of the organic EL element OEL is set to a voltage higher than the threshold voltage (Velth) of the organic EL element OEL.
  • the potential of the common voltage Vcom is set to, for example, the ground potential V gnd (Vscl ⁇ Vcom + Velth ⁇ Vsch).
  • the capacitor Cs may be a parasitic capacitance formed between the gate and the source of the thin film transistor Tr13, and in addition to the parasitic capacitance, a capacitor is further connected between the contact N11 and the contact N12.
  • the quantity element may be connected in parallel.
  • the element structure and characteristics of the thin film transistors Trl 1 to Trl 3 are not particularly limited. However, by forming the thin film transistors Trl 1 to Trl 3 using n channel thin film transistors, an n channel amorphous silicon thin film transistor can be formed. Can be applied well. In the following description, the case where all of the thin film transistors Trl 1 to Trl 3 are composed of n-channel thin film transistors will be described.
  • the light emitting element driven to emit light by the drive circuit DC is not limited to the organic EL element OEL, but may be another light emitting element such as a light emitting diode as long as it is a current control type light emitting element. .
  • FIG. 4 shows driving in the display device (display driving device and display pixel) according to the present embodiment. It is a timing chart which shows an example of a method.
  • the drive control operation in the display device including the display driving device 100A and the display pixel PX having the above-described configuration is for causing the display pixel PX to emit light with a predetermined luminance gradation.
  • the display drive period Tcyc is defined as one processing cycle, and is roughly divided into selection periods within the display drive period Tcyc, and the current set operation (current set period Tset) for supplying a constant current Ire to the display pixel PX (drive circuit DC)
  • the voltage Vts also the voltage of the data line DL
  • the driving transistor thin film transistor Trl3
  • FIG. 5 is a conceptual diagram showing a current setting operation in the display device (display driving device and display pixel) according to the present embodiment
  • FIG. 6 is a diagram for explaining an operation state in the voltage setting operation according to the present embodiment. It is an equivalent circuit diagram.
  • the on-level (noise level; H) selection signal Ssel is applied to the selection line SL of the drive circuit DC, and the power supply line VL is also applied.
  • the switching switch SW1 is set to be connected to the constant current circuit unit 140 and the voltage holding unit 120 side, and the switch SW2 is set to the on state (conducting state), as shown in FIG.
  • the constant current output from the constant current circuit section 140 is supplied to the data line DL via the Irei3 ⁇ 4 switching switches SW2 and SW1.
  • the constant current Iref is supplied from the data line DL side through the switching switches SW1 and SW2 to the constant current circuit. It flows in the direction of part 140 (that is, it is drawn into constant current Irei3 ⁇ 4S display driving device 100A).
  • a voltage component resulting from is generated on the side of the source terminal of the thin film transistor Trl3 (contact N 12 which is the other end side of the capacitor Cs) through the thin film transistor Trl2.
  • the voltage component (gate-source voltage) held by the supply of the constant current Iref gradually increases (saturates) so as to converge to the voltage value Va defined by the constant current Iref.
  • the thin film transistor Trl 3 is turned on, via the power supply line VL, the thin film transistor Trl 3, the contact N12, the thin film transistor Trl2, and the data line DL.
  • a current corresponding to the voltage component flows in the direction of the display driving device 100A (constant current circuit unit 140).
  • a constant current Iref flows to the display driving device 100A through the thin film transistors Trl3, Trl2 and the data line DL as shown in FIG. Therefore, as shown in FIG. 6, there is a transistor element TrA (corresponding to the thin film transistor Tr 13) in which a current path is connected between the supply source SCi of the constant current Iref and the ground potential, and the gate and drain are short-circuited. It can be expressed by an equivalent circuit comprising a capacitive element Ctl connected between the gate and the source of the transistor element TrA.
  • Capacitance element Ctl corresponds to the sum of the holding capacity and wiring capacity of capacitor Cs and the gate capacity Cg of transistor element TrA.
  • the capacitor Cs only accumulates the charge of the voltage component corresponding to the constant current Iref, and the other is parasitic on the current path leading to the power line VL force data line DL. Charges corresponding to the constant current Iset are also accumulated in the capacitive component.
  • Equation (1 1) V is a potential difference generated between both ends of the capacitive element Ctl (between the gate and source of the transistor element TrA), and ⁇ is a dielectric constant of the gate insulating film of the transistor element TrA, Cg E
  • the gate capacitance, W, and L of the transistor element TrA are the gate width and gate length of the transistor element TrA, respectively.
  • the equivalent circuit Nio, Te is the time constant of the constant current Ir e supplied (write) time can be expressed by Ctl 'VZld.
  • the capacitance of the capacitive element Ctl is 18 pF
  • the current value of the current Id (-constant current Iref) flowing through the transistor element TrA is A, and based on the design parameters of the transistor element Tr A! /
  • the constant current Iref is supplied to hold the gate-source (capacitor Cs) of the transistor element TrA (thin film transistor Trl 3).
  • the saturation rate (ie, write rate) of the voltage component is 99.9%.
  • the voltage component due to the constant current Iref can be sufficiently retained.
  • the numerical values used for calculating the time constant described above are only examples. In this case, the current value of the constant current Iref should be set to approximately 1 ⁇ to 100 ⁇ . In order to obtain a high writing rate (approximately 100%) in a short time, it was found from simulation experiments by the present inventor.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram showing a voltage detection operation in the display device (display drive device and display pixel) according to the present embodiment.
  • Voltage detection operation is performed in the voltage detection period Tdec following the current set period Tset, as shown in FIG. 4, in the current set operation, a constant current Ir e source terminal of the thin film transistor Trl3 by supplying (drain Executed after the voltage Vts (data line DL voltage) generated between the 'source terminals' is saturated (Vts ⁇ Va) (after the current set period Tset).
  • the switching switch SW2 When the switching switch SW2 is set to the non-conductive state based on the switching control signal AZ2, as shown in FIG. 7, the data line DL is electrically connected via the switching switch SW1.
  • the voltage detection unit 160 having the voltage holding unit 120 connected to the voltage detection unit 160 detects the voltage (Vts ⁇ Va) of the data line DL as the detection voltage Vdec, and the detection voltage is applied to the charge holding capacitance C 1 in the voltage holding unit 120. Hold Vdec temporarily.
  • the voltage of the data line DL detected by the voltage detection unit 160 is such that the thin film transistors Trl 1 and Trl 2 are set to the on state, and the data line and the contact N 12 are electrically connected. Since it is in a state, it corresponds to the voltage Vts on the source terminal side (contact N 12) of the thin film transistor Trl3. This voltage Vts also corresponds to a voltage component held between the gate and source (capacitor Cs) of the thin film transistor Trl3. In addition, this voltage Vts is applied to the gate of the thin film transistor Trl3 because the thin film transistor Trl is on. Since the drains are electrically connected, the drain-source voltage of the thin film transistor Trl 3 is equal.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram showing a pixel data writing operation in the display device (display driving device and display pixel) according to the present embodiment
  • FIG. 9 is a diagram showing voltage-current characteristics of the thin film transistor.
  • a voltage based on the detection voltage Vdec temporarily held in the charge holding capacitance C1 of the voltage holding unit 120 is supplied to the voltage adding unit 130 as a reference voltage Vref from the buffer circuit of the voltage holding unit 120.
  • the voltage adding unit 130 the gradation voltage Vdata supplied from the gradation voltage generating unit 110, the reference voltage Vref supplied from the voltage holding unit 120, and each display pixel PX (drive circuit DC) ) And a specific voltage VrelD determined based on the design parameters of the thin-film transistor Trl3 provided in (), and a predetermined voltage value (Vref—VrelD + Vdata) is obtained by adding and subtracting A negative pixel data voltage Vpix is generated and applied to the data line DL.
  • VrelD is the constant current Ire described above when the thin film transistor Trl3 is connected between the drain and the source when the threshold voltage in design of the thin film transistor Trl3 is VthO.
  • VrelD Vgt-VthO
  • the values of Vgt and VthO are determined in advance based on the design parameters of the thin film transistor Trl3.
  • the voltage of the data line DL (the voltage generated on the source terminal side of the thin film transistor Trl 3) is detected as the detection voltage Vdec, so that the thin film transistor Trl3 ( This is equivalent to detecting (monitoring) the threshold voltage Vth of the drive transistor.
  • the pixel data voltage Vpix is directly applied to the source terminal side of the thin film transistor Trl3 provided in the display pixel PX (drive circuit DC) via the data line DL.
  • C'R the time constant for charging (writing) the voltage component corresponding to the pixel data voltage Vpix between the gate and source (capacitor Cs) of the thin film transistor Trl3
  • C'R the time constant for charging (writing) the voltage component corresponding to the pixel data voltage Vpix between the gate and source (capacitor Cs) of the thin film transistor Trl3
  • C'R the time constant for charging (writing) the voltage component corresponding to the pixel data voltage Vpix between the gate and source (capacitor Cs) of the thin film transistor Trl3
  • C'R the time constant for charging (writing) the voltage component corresponding to the pixel data voltage Vpix between the gate and source (capacitor Cs) of the thin film transistor Trl3
  • C'R the time constant for charging (writing) the voltage component corresponding to the pixel data voltage Vpix between the gate and source (capacitor Cs) of the thin film transistor Trl3
  • C'R the time constant for charging (writing) the voltage component
  • display data pixel data voltage V pix
  • the thin film transistor Trl3 is turned on in a conductive state based on a voltage component (corresponding to the gradation voltage Vdata) that is equal to or higher than the threshold voltage Vth among the voltage components.
  • the write current Iwrt flows in the direction of the display driver 100A (voltage addition unit 130) via the power supply line VL force thin film transistor Trl3, contact N12, thin film transistor Trl2, and data line DL.
  • FIG. 10 is a conceptual diagram showing a light emission operation in the display device (display drive device and display pixel) according to the present embodiment.
  • the thin film transistors Trl 1 and Trl 2 provided in the drive circuit DC constituting the display pixel PX in which the pixel data voltage is written are turned off (that is, the display image is displayed).
  • the supply voltage Vsc to the gate terminal of the thin film transistor Trl3 contact Nl 1; one end of the capacitor Cs
  • the data line DL and the source of the thin film transistor Trl3 Since the electrical connection with the terminal (contact N12; the other end of the capacitor Cs) is cut off, the gate-source (capacitor Cs) of the thin film transistor Tr 13 is charged during the pixel data writing period Twrt described above.
  • the voltage component (grayscale voltage Vdata) that is equal to or higher than the threshold voltage Vth Drive current Iem (Idata) force with a current value according to the current flows from the power line VL to the organic EL element OEL through the thin film transistor Trl3 and contact N12.
  • the organic EL element OEL corresponds to the display data (grayscale voltage Vdata) It emits light continuously at the brightness gradation.
  • the pixel data voltage write operation (pixel data write period) corresponding to the display data in the display drive period Tcyc.
  • a voltage component detection voltage Vdec
  • Vth the threshold voltage Vth of the thin film transistor Tr13 which is a driving transistor
  • Voltage component corresponding to the threshold voltage Vth calculated using the reference voltage Vref corresponding to the detection voltage Vdec and the intrinsic voltage VrelD determined based on the design parameters of the thin film transistor Trl3 in the pixel data writing period Twrt
  • the pixel data voltage Vpix which is the sum of (Vref-VrefO) and the gradation voltage Vdata corresponding to the display data, is applied to the display pixel PX, and between the gate and source of the thin film transistor Trl3 (capacitor Cs)
  • the threshold voltage Vth at the present time (detection time) of the thin film transistor Trl3 provided in each display pixel PX is obtained by the current setting operation and the voltage detection operation that are performed prior to the pixel data writing operation. Since the corresponding voltage component can be detected, even if the threshold voltage Vth of the thin film transistor Trl 3 has a fluctuation (threshold value shift), the voltage component corresponding to the fluctuation amount in real time.
  • a pixel data voltage Vpix can be generated that includes (Vref—VrelD) (i.e. it can compensate for threshold / threshold shifts).
  • the drive current Iem having a current value corresponding to the display data can be supplied to the organic EL element OE L so that the light emission operation can be performed with an appropriate luminance gradation.
  • VrelD the voltage drop in the thin film transistor Tr 12 and the voltage drop due to other wiring resistance components are omitted, but these values are the same as the above Vgt, VthO Like the value of, it is roughly determined in advance based on the design parameters of the drive circuit DC. Therefore, it is desirable to determine the value of VrelD after considering the influence of these values in advance.
  • the drive circuit DC for a single drive transistor (thin film transistor Trl3), in the selected state of the display pixel, the drive pixel A voltage component (pixel data voltage) corresponding to display data is held between the gate and source of the transistor, and in a non-selected state, a driving current Iem having a predetermined current value based on the held voltage component is supplied to the organic EL element.
  • the drive is controlled so as to be supplied to the OEL, variations in element characteristics between thin film transistors and the influence of changes over time can be suppressed, and even when an amorphous silicon thin film transistor is used as the thin film transistor, Threshold value shift can be compensated in real time, and stable and uniform display image quality (emission characteristics) can be obtained over a long period of time. It can be current.
  • the display data (pixel data voltage Vpix) writing operation is performed every display drive period (one processing cycle period) Tcyc in the display pixels PX of each row of the display panel.
  • FIG. 11 is a schematic block diagram showing a configuration example having a storage unit for performing the above operation as another configuration example of the voltage holding unit applied to the display device according to the present embodiment.
  • the voltage holding unit 120B in FIG. 11 is generally referred to as a detection voltage analog-to-digital converter (hereinafter referred to as “detection voltage AZD converter”, and in the drawing, referred to as “detection voltage ADC”. ) 122a, reference voltage digital-to-analog converter (hereinafter referred to as “reference voltage DZ A converter”, in the figure, referred to as “reference voltage DAC” for the sake of illustration) 122b, voltage data latch unit 123, , A shift register 'data register unit 124 and a frame memory (storage unit) 125.
  • detection voltage analog-to-digital converter hereinafter referred to as “detection voltage AZD converter”
  • reference voltage DZ A converter reference voltage digital-to-analog converter
  • reference voltage DAC reference voltage DAC
  • the AZD converter 122a takes in the voltage generated on the data line DL during the above-described current setting operation as the detection voltage Vdec and converts it into detection data composed of a digital signal voltage.
  • the voltage data latch unit 123 captures and holds the detection data converted by the detection voltage AZD converter 122a for each display pixel PX for one row, for example, or through the shift register 'data register unit 124.
  • One of the operations of fetching and holding the reference data transferred in each display pixel PX is selectively executed.
  • the shift register 'data register unit 124 includes a shift register and a data register in the same manner as the shift register' data register unit 111 provided in the gradation voltage generation unit 110 described above.
  • the detection data held for each display pixel PX is captured and transferred to the frame memory 125, or the reference data of the display pixel PX for one specific row is captured from the frame memory 125 and transferred to the voltage data latch unit 123. Select one of the operations to perform.
  • the shift register / data register unit 111 provided in the gradation voltage generation unit 110 and the shift register / data register unit 123 provided in the voltage holding unit 120B are configured as separate components. In either configuration, either serial data is taken sequentially and transferred as parallel data in batch, or parallel data is batched and transferred as serial data in sequence. This configuration may be combined with a single shift register 'data register section.
  • the frame memory 125 reads the detection voltage AZD converter prior to the writing operation of the display data (luminance gradation data) to each display pixel PX arranged on the display panel.
  • the detection data based on the detection voltage Vdec detected for each display pixel PX for one row by the barter 121a is sequentially taken in through the shift register 'data register unit 123, and each display panel for one screen (one frame).
  • Each display pixel PX is stored separately, and the detected data is sequentially output as a reference data via the shift register 'data register unit 124 and transferred to the voltage data latch unit 123.
  • Reference voltage The DZA converter 122b converts the reference data such as the digital signal voltage for each display pixel PX held in the voltage data latch unit 122 into the analog signal voltage during the pixel data writing operation described above. The reference voltage is converted to Vref and output to the voltage adder 130.
  • the reference voltage Vref, the voltage VrelD specific to the driving transistor, and the gradation voltage Vdata are adjusted when the display data is written to each display pixel PX.
  • the present invention is not limited to this.
  • the detection data corresponding to the detection voltage Vdec is stored in the frame memory 124
  • the pixel data voltage Vpix is determined.
  • Threshold voltage ⁇ 3 ⁇ 41 obtained by subtracting the voltage VrelD specific to the driving transistor (thin film transistor Trl3) Digital data (threshold value data) corresponding to may be stored.
  • the pixel data voltage Vpix can be generated by adding Vth and the gradation voltage Vdata.
  • FIG. 12 is a main part configuration diagram showing a second embodiment of the display device according to the present invention.
  • the components equivalent to those of the display device shown in the first embodiment described above are given the same or the same reference numerals, and the description thereof will be simplified.
  • the display driving device (data driving unit) 100B is different from the configuration of the display driving device 100A shown in the first embodiment (see FIG. 1).
  • a constant voltage circuit unit (constant voltage supply unit) 150 for applying a constant voltage Vini having a predetermined voltage value to the display pixel PX via the data line DL of the data line DL is provided. Connection with constant current circuit 140 side or constant voltage circuit 150 side It has a configuration including a switching switch SW3 for selectively switching the state.
  • the constant voltage circuit section 150 applies a constant voltage Vini having a predetermined voltage value (negative polarity) to the data line DL, thereby providing a source terminal (specifically, a driving transistor provided in the display pixel PX).
  • the voltage component corresponding to the constant voltage Vini is held between the gate and source.
  • the switching switch SW3 is connected to the data line DL connected via the switching switch SW1 based on the switching control signal AZ3 supplied from the system controller (not shown), the constant current circuit unit 140 side or the constant switching circuit SW3.
  • the switching switch SW1 is controlled to be switched to the switching switch SW3 side during the voltage setting operation, the current setting operation, and the voltage detection operation based on the switching control signal AZ1, and the pixel data During the writing operation, switching to the voltage adding unit 130 is controlled.
  • FIG. 13 is a timing chart showing an example of a driving method in the display device (display driving device and display pixel) according to the present embodiment.
  • the operation equivalent to the driving method shown in the first embodiment will be briefly described.
  • the drive control operation in the display device including the display drive device 100B having the above-described configuration is roughly divided into display drive periods (one processing cycle period) Tcyc selection period.
  • Voltage set operation (voltage set period Tvst) to apply a constant voltage Vini to PX (drive circuit DC) and current set operation to supply a constant current 11 ⁇ to the display pixel PX (drive circuit DC) (current set period Tist; Current set period Tset shown in the first embodiment
  • the voltage Vts (data line DL voltage) generated at the source terminal of the driving thin film transistor Tr 13 provided in the display pixel PX is detected as the detection voltage Vdec and held (voltage detection)
  • FIG. 14 is a conceptual diagram showing a voltage setting operation in the display device (display drive device and display pixel) according to the present embodiment.
  • the voltage is applied to the source terminal of the thin film transistor Tr 13 (contact N12, which is the other end side of the capacitor Cs) via the thin film transistor Trl2.
  • the capacitor Cs provided between the gate and the source of the thin film transistor Tr 13 only accumulates the charge of the voltage component corresponding to the constant voltage Vini. Charges corresponding to the constant voltage Vini are also accumulated in other capacitive components that are parasitic on the wiring path leading to the display pixel PX (drive circuit DC).
  • FIG. 15 is a conceptual diagram showing a current setting operation in the display device (display drive device and display pixel) according to the present embodiment.
  • ⁇ ⁇ A constant current Irei3 ⁇ 4 flows, and is held as a voltage component corresponding to the constant current Iref between the gate and source (capacitor Cs) of the thin film transistor Tr13.
  • the voltage component corresponding to the constant voltage Vini is already held between the gate and the source of the thin film transistor Trl3 by the voltage setting operation described above, it is held between the gate source by the current setting operation. A part of the electric charge is discharged and changes so as to converge to the gate-source voltage Va when flowing in the current path (between drain and source) of the constant current 1 thin film transistor Trl3 (Vini ⁇ Va).
  • the constant current Iref is a voltage (Va> Vth) larger than the voltage value obtained by adding the threshold voltage Vth of the thin film transistor Trl3 and the gradation voltage Vdata generated based on the display data.
  • the thin film transistor Trl3 is set to have a current value that can be generated between the drain and source terminals (contact N12) of the thin film transistor Trl3. The voltage component Vini held between the gate and the source can be converged to the voltage component Va corresponding to the constant current Iref.
  • FIG. 16 is a conceptual diagram showing a voltage detection operation in the display device (display drive device and display pixel) according to this embodiment
  • FIG. 17 is a display device (display drive device and display pixel) according to this embodiment
  • FIG. 18 is a conceptual diagram showing a light emission operation in the display device (display drive device and display pixel) according to the present embodiment.
  • the voltage detection operation, the pixel data writing operation, and the light emitting operation in the present embodiment are basically the same as those in the first embodiment described above, and thus the description thereof will be simplified.
  • the voltage detection period Tdec (voltage detection operation) is the voltage Vts generated on the source terminal side (between the drain and source terminals) of the thin film transistor Trl3 in the current set operation.
  • the voltage of the data line DL i.e., the display
  • the voltage detector 160 having the voltage holding unit 120 electrically connected to the data line DL via the switching switch SW1.
  • the thin film transistor Tr 13 source voltage Vts) provided in the pixel PX is detected as the detection voltage Vdec, and the detection voltage Vdec is temporarily held in the charge holding capacitance C1 in the voltage holding unit 120.
  • the switch SW1 is switched to the voltage addition unit 130 side, and the display data and the thin film transistor are transferred from the voltage addition unit 130.
  • the voltage component corresponding to the pixel data voltage Vpix is charged between the gate and source terminals of the thin film transistor Trl3 (capacitor Cs).
  • the thin film transistor Trl 3 is maintained in the ON state, and the power line VL force also depends on the gradation voltage Vdata in the direction of the organic EL element OEL via the thin film transistor Trl3 and the contact N12 as shown in FIG.
  • the drive current Iem flows, and the organic EL element OEL emits light continuously with the luminance gradation corresponding to the display data (gradation voltage Vdata).
  • the voltage setting operation and the current setting operation are performed prior to the display data (pixel data voltage Vpix) writing operation.
  • the voltage component corresponding to the constant voltage Vini having a relatively large voltage value is instantaneously held at the source terminal of the driving transistor (thin film transistor Trl3), and then based on the constant current Iref in a relatively short time.
  • the voltage can be converged to Va.
  • the threshold voltage Vth of the driving transistor (thin film transistor Trl 3) is When it fluctuates in the direction of increasing (threshold shift), the time constant for holding the voltage component based on the constant current Iref increases, and the source voltage is saturated (or converged) by the current setting operation.
  • the time required for the display data (pixel data voltage Vpix) may be relatively shortened due to the longer time required There is.
  • the voltage setting operation is executed prior to the current setting operation, whereby the threshold voltage Vth (variation amount) of the driving transistor is set.
  • the initial time point of the current setting operation The current can be passed by turning on the force driving transistor.
  • the transition to the voltage component Vini force Va can be realized in a relatively short time, so the time required for the voltage setting operation, the current setting operation, and the voltage detection operation can be shortened, and the display data writing period or The light emission operation period can be set relatively long.
  • FIGS. 19A, 19B, and 19C are simulation results showing the relationship between the voltage value of the constant voltage in the voltage setting operation according to the present embodiment and the time change of the constant current in the current setting operation.
  • the constant voltage Vini is set to OV, 5V, and 10V and the threshold voltage of the thin film transistor is changed (5 to 13V)
  • the time change of the constant current Iref Indicates.
  • a constant current IrefC a predetermined voltage component Va is applied to the transistor by the current setting operation.
  • the time constant when the gate is held between the source and the source increases accordingly in proportion to the value voltage Vth.
  • the time constant is expressed by Ctl′VZW in the equivalent circuit shown in FIG. 6, and as shown in the first embodiment, for example, the time constant of the capacitive element Ctl is, for example,
  • the capacitance of the transistor element TrA is 18 pF
  • the current value Id (constant current Iref) flowing through the transistor element TrA is 5 A
  • the intrinsic voltage VrelD determined based on the design parameters of the transistor element TrA is 3 V.
  • the driving transistor thin film transistor Trl3 by keeping the constant voltage Vini is holding a voltage component corresponding to between the gate and the source, it is possible to reduce the time constant when a constant current Ir e provided at a subsequent current setting operation.
  • the drive circuit DC provided in the display pixel PX a circuit configuration including three thin film transistors Trl 1 to Trl 3 is suitable as shown in FIG.
  • the present invention is not limited to this. That is, when the display data (pixel data voltage) is written (selected) in the display pixel.
  • the display driving device is connected to the driver chip. It may be mounted and connected on the panel substrate constituting the display panel in the form, or it is integrated with the display pixel (driving circuit) by applying thin film technology on the panel substrate. It may be formed automatically.
  • FIG. 20 is a schematic configuration diagram showing an example of the overall configuration of the display device according to the present invention.
  • components equivalent to those of the above-described display driving device and display pixel (driving circuit) will be described with reference to the above-mentioned drawings with the same or equivalent reference numerals.
  • the display device 200 roughly includes a plurality of selection lines SL arranged in the row direction and a plurality of data lines DL arranged in the column direction.
  • a plurality of display pixels PX having a drive circuit DC and an organic EL element (light emitting element) OEL having a circuit configuration equivalent to each of the above-described embodiments (see FIG. 1) is a two-dimensional array (matrix array).
  • a selection driver (selection drive unit) 220 that is connected to a selection line SL of the display panel 210 and applies a selection signal Ssel to each selection line SL sequentially at a predetermined timing, and a selection line SL These are connected to the power supply line VL arranged in the row direction in parallel with each other, and in synchronization with the selection signal Ssel, each power supply line VL is sequentially supplied with a predetermined voltage level (Vscl, Vs
  • a series of control operations including the above-described current setting operation, voltage detection operation, and pixel data writing operation on the display pixels PX in each column connected to the data line DL of FIG.
  • a data driver (data drive unit) 240 that executes a series of control operations (second embodiment) including a set operation, a current set operation, a voltage detection operation, and a pixel data writing operation force, and a display signal generation described later.
  • the selection control signal, the power control signal, and the data control signal for controlling the operation state of the selection driver 220, the power driver 230, and the data driver 240.
  • a system controller (drive control unit) 250 having means for generating and outputting, and a video signal supplied from the outside of the display device 200, display data (luminance gradation data) consisting of digital signals is generated and data
  • a display signal generation circuit 260 that supplies the driver 240 with a timing signal (system clock or the like) for displaying predetermined image information on the display panel 210 based on the display data and supplies the signal to the system controller 250. , And is configured.
  • the data driver 240 is at least the gradation signal generation unit 110, the voltage detection unit 160, and the voltage addition unit 130 illustrated in FIG. 1, as in the display driving device 100A or 100B described above.
  • a constant current circuit unit 140 in the case similar to the display driving device 100B shown in FIG. 12, the configuration further includes the constant voltage circuit unit 150.
  • FIGS. 1 and 12 the force indicating the configuration corresponding to a single display pixel PX is shown.
  • the columns of the display panels 210 By switching the switching switch SW1, SW2 (or SW3) provided for each data line DL arranged in the direction based on the driving method described above, the data line DL (display pixel PX) of each column is controlled.
  • a constant current Iref ⁇ current set operation
  • apply pixel data voltage pixel data write operation
  • Is selected from the operation to apply the constant voltage Vini voltage set operation
  • Vdec voltage detection operation
  • the display driving devices 100A and 100B shown in Figs. 1 and 12 have a configuration including a constant current circuit unit 140 and a constant voltage circuit unit 150 corresponding to the display elements PX in each column.
  • the data driver 240 applied to the display device 200 according to the present invention only one constant current circuit is provided for all the data lines DL or for any plurality of data lines DL.
  • 140 is provided with a constant voltage circuit unit 150, and by dividing the output current and output voltage from the constant current circuit unit 140 into the data line DL of each column, the constant current Iref and It may be configured to generate a constant voltage Vini.
  • the selection driver 220 connected to the selection line SL and the power supply driver 230 connected to the power supply line VL are individually provided around the display panel 210. As described in the driving method described above (see FIGS. 4 and 13), the display pixel PX in a specific row is applied to the selection line SL (from the selection driver 220).
  • the selection signal Ssel and the supply voltage Vsc applied to the power supply line VL are set so that the signal levels are in an inverted relationship with each other, each display arranged in the display panel 210
  • the signal level of the selection signal Ssel generated by the selection driver 220 is inverted, and further, the level conversion is performed so as to have a predetermined voltage level (Vscl, Vsch).
  • Vscl, Vsch a predetermined voltage level
  • the display data writing operation to each display pixel (driving circuit) and the light emitting element (organic EL element) Prior to the light emitting operation, the voltage component corresponding to the threshold voltage of the driving transistor provided in each display pixel is detected or held at any time, and the above detection is performed during the display data writing operation.
  • a pixel data voltage is generated by adding (adding) a gradation voltage corresponding to display data to a voltage component corresponding to the threshold voltage of each display pixel (driving transistor) at the time, and each display pixel Therefore, even if the threshold voltage fluctuates (threshold value shift) or variation occurs, it is compensated in real time.
  • the light emitting element organic EL element
  • the display drive device (data driver) force is supplied with a constant current to each data line of the display panel, and the constant current is supplied via the data line. It has a function to detect the voltage of the data line when it is supplied to the display pixel drive circuit. Since this detected voltage corresponds to the threshold variation amount of the drive element in the drive circuit, the threshold voltage of the drive element is corrected by correcting the gradation voltage corresponding to the display data based on this detected voltage.
  • a drive current having a current value appropriately corresponding to the display data is supplied to the light emitting element (organic EL element) by compensating for the variation, and the light emitting operation can be performed with an appropriate luminance gradation.
  • an amorphous silicon thin film transistor can be favorably applied as a driving transistor provided in each display pixel.

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Abstract

　表示駆動装置１００Ａは、表示データに応じた階調電圧Ｖdataを生成する階調電圧生成部１１０と、表示画素ＰＸに所定の一定電流Ｉrefを供給する定電流回路部１４０と、上記一定電流Ｉrefを供給した際のデータラインＤＬの電圧を検出電圧Ｖdecとして検出する電圧検出部１６０と、階調電圧Ｖdata、検出電圧Ｖdecに対応する参照電圧Ｖref、及び、表示画素ＰＸ（駆動回路ＤＣ）に設けられた駆動用トランジスタの設計パラメータに基づいて決定される固有電圧Ｖref0を加減算して画素データ電圧Ｖpix（＝Ｖref－Ｖref0＋Ｖdata）を生成し、階調信号としてデータラインＤＬに供給する電圧加算部１３０と、を備えた構成を有している。

Description

明 細 書
表示装置及び表示装置の駆動方法
技術分野
[0001] 本発明は、表示装置及びその駆動方法に関し、特に、表示データに応じた電流を 供給することにより所定の輝度階調で発光する電流駆動型 (又は、電流制御型)の発 光素子を、複数配列してなる表示パネル (表示画素アレイ)を備えた表示装置及びそ の駆動方法に関する。
背景技術
[0002] 近年、液晶表示装置に続く次世代の表示デバイスとして、有機エレクト口ルミネッセ ンス素子 (有機 EL素子)や無機エレクト口ルミネッセンス素子 (無機 EL素子）、ある ヽ は、発光ダイオード (LED)等のような発光素子（自己発光型の光学要素）を、マトリク ス状に配列した表示パネルを備えた発光素子型の表示デバイス (発光素子型デイス プレイ）の本格的な普及に向けた研究開発が盛んに行われて 、る。
[0003] 特に、アクティブマトリックス駆動方式を適用した発光素子型ディスプレイは、周知 の液晶表示装置に比較して、表示応答速度が速ぐまた、視野角依存性もなぐ高輝 度，高コントラスト化、表示画質の高精細化等が可能であるとともに、液晶表示装置の ようにバックライトを必要としないので、一層の薄型軽量ィ匕ゃ低消費電力化が可能で ある、という極めて優位な特徴を有している。
[0004] そして、このような発光素子型ディスプレイにお 、ては、発光素子の動作 (発光状態 )を制御するための駆動制御機構や制御方法が種々提案されている。例えば、特開 平 8— 330600号公報 (第 3頁、図 4)等には、表示パネルを構成する各表示画素ごと に、上記発光素子に加えて、該発光素子を発光駆動制御するための複数のスィッチ ング素子力 なる駆動回路 (駆動回路)を備えた構成が記載されている。
[0005] 図 21は、従来技術における発光素子型ディスプレイに適用される表示画素（駆動 回路及び発光素子)の構成例を示す等価回路図である。
[0006] 図 21に示すように、特開平 8— 330600号公報等に記載された発光素子型デイス プレイ (有機 EL表示装置）に適用される表示画素 EMpは、ゲート端子が走査ライン S Lpに、ソース端子及びドレイン端子がデータライン DL及び接点 Nl 11に各々接続さ れた薄膜トランジスタ (TFT)Trl l lと、ゲート端子が接点 Ni l 1に接続され、ソース 端子に所定の電源電圧 Vddが印加された薄膜トランジスタ Trl 12と、を備えた駆動 回路 DCp、及び、該駆動回路 DCpの薄膜トランジスタ T 112のドレイン端子にァノー ド端子が接続され、力ソード端子に電源電圧 Vddよりも低電位となる接地電位 Vgndが 印加された有機 EL素子 (電流制御型の発光素子) OELを有して構成されて ヽる。こ こで、図 21において、 Cpは、薄膜トランジスタ Trl 12のゲート一ソース間に形成され る容量成分である。
[0007] このような構成を有する表示画素 EMpにおいては、まず、走査ライン SLpにオンレ ベルの走査信号 Sselを印加することにより、薄膜トランジスタ Trl 11がオン動作して 選択状態に設定される。この選択タイミングに同期して、表示データに応じた階調電 圧 Vpxpをデータライン DLpに印加することにより、薄膜トランジスタ Trl 11を介して、 階調電圧 Vpxpに応じた電位が接点 Ni l 1 (すなわち、薄膜トランジスタ Trl 12のゲ ート端子）に印加される。
[0008] これにより、薄膜トランジスタ Trl l2が接点 N111の電位 (厳密には、ゲート一ソース 間の電位差）に応じた導通状態 (すなわち、階調電圧 Vpxpに応じた導通状態)でォ ン動作して、電源電圧 Vddから薄膜トランジスタ T 112及び有機 EL素子 OELを介し て接地電位 Vgndに、所定の駆動電流が流れ、有機 EL素子 OELが表示データ（階 調電圧 Vpxp)に応じた輝度階調で発光動作する。
[0009] 次いで、走査ライン SLpにオフレベルの走査信号 Sselを印加することにより、表示 画素 EMpの薄膜トランジスタ Tri l lがオフ動作して非選択状態に設定され、データ ライン DLpと駆動回路 DCpとが電気的に遮断される。このとき、薄膜トランジスタ Trl 12のゲート端子 (接点 Ni l 1)に印加された電位がコンデンサ Cpに保持されることに より、当該薄膜トランジスタ Trl l2のゲート ソース間に所定の電圧が印加されて、 薄膜トランジスタ Trl 12はオン状態を持続する。
[0010] したがって、上記選択状態における発光動作と同様に、電源電圧 Vddから薄膜トラ ンジスタ Trl 12を介して、有機 EL素子 OELに所定の駆動電流が流れて、発光動作 が継続される。この発光動作は、次の表示データに応じた階調電圧 Vpxpが印加され る（書き込まれる）まで、例えば、 1フレーム期間継続するように制御される。
[0011] このような駆動方法は、表示画素 EMp (具体的には、駆動回路 DCpの薄膜トランジ スタ Trl 12のゲート端子）に印加する階調電圧 Vpxpの電圧値を調整することにより、 有機 EL素子 OELに流す駆動電流の電流値を制御して、所定の輝度階調で発光動 作させていることから、電圧階調指定方式 (又は、電圧階調指定駆動）と呼ばれてい る。
発明の開示
[0012] し力しながら、上述したような電圧階調指定方式に対応した駆動回路 DCpにおい ては、有機 EL素子 OELに電流路が直列に接続され、選択状態及び非選択状態の 双方において表示データ（階調電圧 Vpxp)に応じた駆動電流を流す、駆動用の薄膜 トランジスタ Trl 12の素子特性 (特に、しきい値電圧特性)が、使用時間や駆動履歴 等に依存して変化 (シフト)した場合には、ゲート電圧 (接点 111の電位)とソース—ド レイン間に流れる駆動電流 (ソース ドレイン間電流）との関係が変化して、所定のゲ ート電圧で流れる駆動電流の電流値が変動（例えば、低減)することになるため、表 示データに応じた適切な輝度階調での発光動作を、長期にわたり安定的に実現する ことが困難になると!/、う問題を有して！/、た。
[0013] また、表示パネル 110P内の薄膜トランジスタ Trl 11及び Trl 12の素子特性（しき V、値電圧）が表示画素 EMp (駆動回路 DCp)ごとにバラツキが生じてしまった場合や 、製造ロットによって表示パネル 110Pごとにトランジスタ Trl 11及び Trl 12の素子特 性にバラツキが生じてしまった場合には、各表示画素ごと、あるいは、各表示パネル ごとに駆動電流の電流値のバラツキが大きくなつて、適正な階調制御が行えなくなり 、均質な表示画質を有する表示装置を提供することができなくなるという問題を有し ていた。
[0014] 特に、表示画素に設けられる駆動回路を構成する薄膜トランジスタとして、製造プロ セスがすでに確立され、比較的簡易かつ安価に製造することができるアモルファスシ リコン薄膜トランジスタを適用した場合には、直流電圧が長時間にわたり印加されるこ とにより、しきい値電圧が大きく変動するという特性を有しているため、上述したような 発光特性や表示画質の劣化を招きやす 、と 、う問題を有して 、た。 [0015] そこで、本発明は、上述した問題点に鑑み、表示データに対応した適切な電流値 を有する駆動電流を供給することにより、表示データに応じた適切な輝度階調で表 示パネルに配列された表示画素 (発光素子)を発光駆動させることができ、表示画質 が良好かつ均質な表示装置及びその駆動方法を提供することを目的とする。
[0016] 上記の目的を達成するために、請求項 1に記載の発明は、表示データに応じた画 像情報を表示する表示装置にお!、て、行方向及び列方向に配設された複数の選択 ライン及びデータラインの各交点に、電流制御型の発光素子と該発光素子に駆動電 流を供給する駆動回路とを有する複数の表示画素が配列された表示パネルと、所定 のタイミングで前記表示パネルの各行の前記表示画素に選択信号を印加して、選択 状態に設定する選択駆動部と、前記表示データに応じた階調信号を生成し、前記選 択状態に設定された行の前記表示画素に印加するデータ駆動部と、を備え、前記デ ータ駆動部は、少なくとも、前記各データラインに一定電流を供給する定電流供給部 と、前記データラインを介して前記一定電流を前記選択状態に設定された前記各表 示画素の前記駆動回路に供給したときの、前記各データラインの電圧を検出する電 圧検出部と、を有することを特徴とする。
[0017] 請求項 2に記載の発明は、請求項 1に記載の表示装置において、前記データ駆動 部は、更に、前記表示データに応じた電圧値を有する階調電圧を、前記電圧検出部 により検出された前記データラインの電圧に基づいて補正した値を前記階調信号と する階調信号生成部を有することを特徴とする。
[0018] 請求項 3に記載の発明は、請求項 2に記載の表示装置において、前記駆動回路は 、制御端子と、該制御端子の電圧値に応じた電流が流れ、一端が前記データライン 及び前記発光素子に電気的に接続されて前記発光素子に前記駆動電流を供給す る電流路と、を具備する駆動素子を有し、前記データ駆動部は、更に、前記表示デ ータに応じた電圧値を有する階調電圧を生成する階調電圧生成部を有し、前記階 調信号生成部は、前記電圧検出部により検出された前記データラインの電圧、前記 階調電圧生成部により生成された前記階調電圧、及び、前記各表示画素の前記駆 動素子に固有の電圧に基づいて、画素データ電圧を生成し、当該画素データ電圧 を前記階調信号として、前記各データラインを介して前記各表示画素に印加すること を特徴とする。
[0019] 請求項 4に記載の発明は、請求項 3に記載の表示装置において、前記駆動素子に 固有の電圧は、前記駆動素子のしきい値電圧を OVとした場合に、前記一定電流を 前記駆動素子の前記電流路に流したときの、前記電流路の両端間の電圧であること を特徴とする。
[0020] 請求項 5に記載の発明は、請求項 1に記載の表示装置において、前記駆動回路は 、制御端子と、該制御端子の電圧値に応じた電流が流れ、一端が前記データライン 及び前記発光素子に電気的に接続されて前記発光素子に前記駆動電流を供給す る電流路と、を具備する駆動素子を有し、前記電圧検出部により検出する前記デー タラインの電圧は、該データラインを介して前記駆動素子の前記電流路に前記一定 電流を流すときの前記制御端子の電圧値に対応した値を有することを特徴とする。
[0021] 請求項 6に記載の発明は、請求項 5に記載の表示装置において、前記駆動素子は 、電界効果型の薄膜トランジスタであって、前記電流路は該薄膜トランジスタのドレイ ンーソース端子間に形成され、前記制御端子はゲート端子であり、前記ソース端子が 前記データラインに電気的に接続されるとともに前記発光素子の一端に接続されるこ とを特徴とする。
[0022] 請求項 7に記載の発明は、請求項 1に記載の表示装置において、前記各データラ インに前記定電流供給部より前記一定電流を供給し、前記各データラインの電圧を 前記電圧検出部により検出する動作は、前記選択駆動部及び前記データ駆動部に より、前記各表示画素に前記階調信号を印加して、当該表示画素に設けられた前記 発光素子を前記表示データに応じた輝度階調で発光動作させる動作に先立って行 われるように制御されることを特徴とする。
[0023] 請求項 8に記載の発明は、請求項 1に記載の表示装置において、前記駆動回路は 、制御端子と、該制御端子の電圧値に応じた電流が流れ、一端が前記データライン 及び前記発光素子に電気的に接続されて前記発光素子に前記駆動電流を供給す る電流路と、を具備する駆動素子を有し、前記一定電流の電流値は、前記駆動素子 の電流路に前記一定電流を流したときに、前記制御端子の電圧が当該駆動素子の しき ヽ値電圧より高 、電圧値となる、値に設定されて ヽることを特徴とする。 [0024] 請求項 9に記載の発明は、請求項 8に記載の表示装置において、前記一定電流の 電流値は、前記駆動素子の電流路に前記一定電流を流したときに、前記制御端子 の電圧が当該駆動素子のしきい値電圧と前記表示データに応じた前記階調電圧と を合算した電圧値よりも高い電圧値となる、値に設定されていることを特徴とする。
[0025] 請求項 10に記載の発明は、請求項 1に記載の表示装置において、前記電圧検出 部は、検出した前記データラインの電圧に対応する電圧成分を一時的に保持する電 圧保持部を備えて ヽることを特徴とする。
[0026] 請求項 11に記載の発明は、請求項 1に記載の表示装置において、前記電圧検出 部は、検出した前記データラインの電圧に対応する検出データを、対応する前記各 表示画素ごとに個別に記憶する記憶部を備えていることを特徴とする。
[0027] 請求項 12に記載の発明は、請求項 1に記載の表示装置において、前記駆動回路 は、制御端子と、該制御端子の電圧値に応じた電流が流れ、一端が前記データライ ン及び前記発光素子に電気的に接続されて前記発光素子に前記駆動電流を供給 する電流路と、を具備する駆動素子を有し、前記電圧検出部は、検出した前記デー タラインの電圧と、対応する前記表示画素における前記駆動素子に固有の電圧に基 づいて生成されたしきい値データを、対応する前記各表示画素ごとに個別に記憶す る記憶部を備えて 、ることを特徴とする。
[0028] 請求項 13に記載の発明は、請求項 12に記載の表示装置において、前記駆動素 子に固有の電圧は、前記駆動素子のしきい値電圧を OVとした場合に、前記一定電 流を前記駆動素子の前記電流路に流したときの、前記電流路の両端間の電圧であ ることを特徴とする。
[0029] 請求項 14に記載の発明は、請求項 1に記載の表示装置において、前記データ駆 動部は、更に、前記データラインに一定電圧を印加する定電圧供給部を備え、前記 定電圧供給部により前記データラインに前記一定電圧を印加する動作は、前記定電 流供給部より前記データラインに前記一定電流を供給する動作に先立って行われる ように制御されることを特徴とする。
[0030] 請求項 15に記載の発明は、請求項 14に記載の表示装置において、前記定電圧 供給部より印加する前記一定電圧の電圧値は、前記定電流供給部より前記一定電 流が前記データラインに供給されたときの前記データラインの電圧よりも高い電圧値 に設定されて ヽることを特徴とする。
[0031] 請求項 16に記載の発明は、請求項 1に記載の表示装置において、前記駆動回路 は、少なくとも、電流路の一端に前記発光素子との接続接点が接続され、該電流路 の他端に所定の供給電圧が印加された第 1のスィッチ部と、制御端子に前記選択信 号が印加され、電流路の一端に前記供給電圧が印加され、該電流路の他端に前記 第 1のスィッチ部の制御端子が接続された第 2のスィッチ部と、制御端子に前記選択 信号が印加され、電流路の一端に前記データラインが接続され、該電流路の他端に 前記接続接点が接続された第 3のスィッチ部と、を備え、前記駆動素子は、前記第 1 のスィッチ部であり、前記電圧検出部は、前記第 1のスィッチ部の前記接続接点の電 位に対応した電圧を、前記データラインを介して検出することを特徴とする。
[0032] 請求項 17に記載の発明は、請求項 1に記載の表示装置において、前記発光素子 は、有機エレクト口ルミネッセンス素子であることを特徴とする。
[0033] 請求項 18に記載の発明は、表示データに応じた画像情報を表示するように表示装 置を制御する駆動方法において、前記表示装置は、行方向及び列方向に配設され た複数の選択ライン及びデータラインの各交点に、電流制御型の発光素子と該発光 素子に駆動電流を供給する駆動回路とを有する複数の表示画素が配列された表示 パネルと、所定のタイミングで前記表示パネルの各行ごとの前記表示画素に選択信 号を順次印力 tlして、選択状態に設定し、当該選択タイミングに同期して、所望の画像 情報を表示するための表示データに応じた階調信号を選択状態に設定された行の 前記表示画素に印加することにより、前記各表示画素を所定の輝度階調で発光動 作させて、前記表示パネルに前記所望の画像情報を表示する構成を有し、少なくと も、前記表示画素に前記階調信号を印加する動作に先立って、前記各データライン に一定電流を供給し、前記一定電流を、前記データラインを介して前記選択状態に 設定された前記各表示画素に供給したときの、前記データラインの電圧を検出する、 動作を含むことを特徴とする。
[0034] 請求項 19に記載の発明は、請求項 18に記載の駆動方法において、前記駆動回 路は、制御端子と、該制御端子の電圧値に応じた電流が流れ、一端が前記データラ イン及び前記発光素子に電気的に接続されて前記発光素子に前記駆動電流を供 給する電流路と、を具備する駆動素子を有し、前記駆動方法は、更に、前記検出さ れた前記データラインの電圧、前記表示データに応じて生成された階調電圧、及び 、前記各表示画素の前記駆動素子に固有の電圧に基づいて、画素データ電圧を生 成して前記階調信号として、前記各データラインを介して前記各表示画素に印加す る動作を含むことを特徴とする。
[0035] 請求項 20に記載の発明は、請求項 19に記載の駆動方法において、前記駆動素 子に固有の電圧は、前記駆動素子のしきい値電圧を OVとした場合に、前記一定電 流を前記駆動素子の前記電流路に流したときの、前記電流路の両端間の電圧であ ることを特徴とする。
[0036] 請求項 21に記載の発明は、請求項 18に記載の駆動方法において、前記一定電 流の電流値は、前記駆動素子の電流路に前記一定電流を流したときに、前記制御 端子の電圧が当該駆動素子のしきい値電圧より高い電圧値となる、値に設定されて いることを特徴とする。
[0037] 請求項 22に記載の発明は、請求項 21に記載の駆動方法において、前記一定電 流の電流値は、前記駆動素子の電流路に前記一定電流を流したときに、前記制御 端子の電圧が当該駆動素子のしきい値電圧と前記表示データに応じた前記階調電 圧とを合算した電圧値よりも高 、電圧値となる、値に設定されて 、ることを特徴とする
[0038] 請求項 23に記載の発明は、請求項 18に記載の駆動方法において、前記データラ インに前記一定電流を供給する動作に先立って、前記データラインに一定電圧を印 加する動作を含むことを特徴とする。
[0039] 請求項 24に記載の発明は、請求項 23に記載の駆動方法において、前記一定電 圧の電圧値は、前記一定電流が前記データラインに供給されたときの前記データラ インの電圧高!、電圧値に設定されて!、ることを特徴とする。
[0040] 請求項 25に記載の発明は、請求項 18に記載の駆動方法において、前記一定電 流を、前記データラインを介して前記選択状態に設定された前記各表示画素に供給 したときの前記データラインの電圧を検出する動作は、前記表示画素において前記 表示データに応じた輝度階調で発光動作する表示駆動期間ごとに毎回実行されるこ とを特徴とする。
[0041] 請求項 26に記載の発明は、請求項 18に記載の表示装置の駆動方法において、 前記一定電流を、前記データラインを介して前記選択状態に設定された前記各表示 画素に供給したときの前記データラインの電圧を検出する動作は、前記表示画素に おいて前記表示データに応じた輝度階調で発光動作する表示駆動期間を、 1処理 サイクル期間として、任意の複数の前記処理サイクル期間ごとに間欠的に実行される ことを特徴とする。
図面の簡単な説明
[0042] [図 1]図 1は、本発明に係る表示装置の第 1の実施形態を示す要部構成図である。
[図 2]図 2は、第 1の実施形態に係る表示装置に適用される階調電圧生成部の一構 成例を示す概略ブロック図である。
[図 3]図 3は、第 1の実施形態に係る表示装置に適用される電圧保持部の、一構成例 を示す概略ブロック図である。
[図 4]図 4は、第 1の実施形態に係る表示装置 (表示駆動装置及び表示画素）におけ る駆動方法の一例を示すタイミングチャートである。
[図 5]図 5は、第 1の実施形態に係る表示装置 (表示駆動装置及び表示画素）におけ る電流セット動作を示す概念図である。
[図 6]図 6は、第 1の実施形態に係る電圧セット動作における動作状態を説明するた めの等価回路図である。
[図 7]図 7は、第 1の実施形態に係る表示装置 (表示駆動装置及び表示画素）におけ る電圧検出動作を示す概念図である。
[図 8]図 8は、第 1の実施形態に係る表示装置 (表示駆動装置及び表示画素）におけ る画素データ書込動作を示す概念図である。
[図 9]図 9は、薄膜トランジスタの電圧—電流特性を示す図である。
[図 10]図 10は、第 1の実施形態に係る表示装置 (表示駆動装置及び表示画素）にお ける発光動作を示す概念図である。
[図 11]図 11は、第 1の実施形態に係る表示装置に適用される電圧保持部の、他の構 成例を示す概略ブロック図である。
[図 12]図 12は、本発明に係る表示装置の第 2の実施形態を示す要部構成図である。
[図 13]図 13は、第 2の実施形態に係る表示装置 (表示駆動装置及び表示画素）にお ける駆動方法の一例を示すタイミングチャートである。
[図 14]図 14は、第 2の実施形態に係る表示装置 (表示駆動装置及び表示画素）にお ける電圧セット動作を示す概念図である。
[図 15]図 15は、第 2の実施形態に係る表示装置 (表示駆動装置及び表示画素）にお ける電流セット動作を示す概念図である。
[図 16]図 16は、第 2の実施形態に係る表示装置 (表示駆動装置及び表示画素）にお ける電圧検出動作を示す概念図である。
[図 17]図 17は、第 2の実施形態に係る表示装置 (表示駆動装置及び表示画素）にお ける画素データ書込動作を示す概念図である。
[図 18]図 18は、第 2の実施形態に係る表示装置 (表示駆動装置及び表示画素）にお ける発光動作を示す概念図である。
[図 19A]図 19Aは、第 2の実施形態に係る電圧セット動作における一定電圧の電圧 値と、電流セット動作における一定電流の時間変化との関係を示すシミュレーション 結果である（その 1)。
[図 19B]図 19Bは、第 2の実施形態に係る電圧セット動作における一定電圧の電圧 値と、電流セット動作における一定電流の時間変化との関係を示すシミュレーション 結果である（その 2)。
[図 19C]図 19Cは、第 2の実施形態に係る電圧セット動作における一定電圧の電圧 値と、電流セット動作における一定電流の時間変化との関係を示すシミュレーション 結果である（その 3)。
[図 20]図 20は、本発明に係る表示装置の全体構成の一例を示す概略構成図である
[図 21]図 21は、従来技術における発光素子型ディスプレイに適用される表示画素（ 駆動回路及び発光素子)の構成例を示す等価回路図である。
発明を実施するための最良の形態 [0043] (第 1実施形態）
以下、本発明に係る表示装置及びその駆動方法について、実施の形態を示して詳 しく説明する。
[0044] <第 1の実施形態 >
図 1は、本発明に係る表示装置の第 1の実施形態を示す要部構成図である。ここで は、表示装置の表示パネルに配置される特定の表示画素と、当該表示画素を発光 駆動制御する表示駆動装置との関係について詳しく説明する。図 2は、本実施形態 に係る表示装置に適用される階調電圧生成部の一構成例を示す概略ブロック図で あり、図 3は、本実施形態に係る表示装置に適用される電圧保持部の一構成例を示 す概略ブロック図である。
[0045] (表示駆動装置）
図 1に示すように、本発明に係る表示装置に適用可能な表示駆動装置 (データ駆 動部） 100Aは、概略、表示データに応じた電圧値を有する階調電圧 Vdataを生成す る階調電圧生成部（階調電圧生成部） 110と、表示パネルに配列された表示画素 PX に所定の電流値を有する一定電流 Iref^供給する定電流回路部（定電流供給部） 14 0と、該定電流回路部 140により表示画素 PXに上記一定電流 Iref^供給した際のデ 一タライン DLの電圧を検出電圧 Vdecとして検出して保持する電圧保持部 120と、表 示画素 PXに表示データを書き込む際に、上記階調電圧 Vdata、上記検出電圧 Vdec に対応する参照電圧 Vref、及び、上記一定電流 Iref及び表示画素 PX (後述する駆 動回路 DC)に設けられた駆動用トランジスタ (駆動素子)の設計パラメータに基づい て決定される固有電圧 VrelD (詳しくは後述する）を加減算して生成される画素データ 電圧 Vpixを階調信号としてデータライン DLを介して表示画素 PXに印加する電圧カロ 算部（階調信号生成部） 130と、データライン DLと電圧加算部 130側又は定電流回 路部 140側との接続状態を選択的に切換設定する切換スィッチ SW1と、切換スイツ チ SW1と定電流回路部 140の接続状態 (接続、遮断)を切換設定する切換スィッチ SW2と、を備えた構成を有している。ここで、電圧保持部 120と切換スィッチ SW1は 電圧検出部 160をなす。
[0046] 階調電圧生成部 110は、図 2に示すように、概略、シフトレジスタ 'データレジスタ部 111と、表示データラッチ部 112と、表示データデジタル—アナログ変換器 (以下、「 表示データ DZ Aコンバータ」と記し、図中では、図示の都合上「表示データ DAC」と 表記する） 113と、を有して構成されている。
[0047] シフトレジスタ 'データレジスタ部 111は、例えば、シフト信号を順次出力するシフト レジスタと、該シフト信号に基づいて、デジタル信号として供給される表示データ (輝 度階調データ）を順次取り込むデータレジスタと、を備え、表示パネル 1行分の表示 画素 PXの表示データ（シリアルデータ）を順次取り込み、パラレルデータとして表示 データラッチ部 112に一括して転送する。
[0048] 表示データラッチ部 112は、上記シフトレジスタ 'データレジスタ部 111により取り込 まれた 1行分の表示画素 PXの表示データを、各列のデータライン DL (表示画素 PX )に対応させて保持する。
[0049] 表示データ DZAコンバータ（表示データ DAC) 113は、図示を省略した電源供給 部から供給される基準電圧に基づいて、上記表示データラッチ部 112に保持された 各表示データのデジタル信号電圧をアナログ信号電圧に変換し、さらに、各表示画 素 PXに設けられた有機 EL素子 (電流制御型の発光素子) OELを表示データに応じ た輝度階調で発光動作させることができる所定の電圧値を有する階調電圧 Vdataに 変換して出力する。
[0050] 電圧保持部 120は、検出した検出電圧 Vdecを一時的に保持するとともに対応する 電圧 (参照電圧 Vref)を出力する構成を有し、例えば図 3に示すように、電荷保持用 のキャパシタンス C1とオペアンプによるバッファ回路（ボルテージフォロア回路） 121 とにより構成される。
[0051] 電圧加算部 130は、例えばオペアンプを用いた電圧加算回路等を有して構成され 、階調電圧生成部 110により生成される階調電圧 Vdataと、電圧保持部 120から出力 される参照電圧 Vrefと、各表示画素 PXに設けられる駆動用トランジスタの設計パラメ ータに基づいて予め決定される固有電圧 VrelDと、を式（1)により加減算して画素デ ータ電圧 Vpixを生成し、切換スィッチ SW1を介して階調信号としてデータライン DL に出力する。
[0052] Vpix = Vref- VrefO + Vdata · · · (!) すなわち、表示画素 PXに一定電流 Ire 供給した際のデータライン DLの電圧値（ すなわち、当該表示画素 PXに設けられた駆動用トランジスタのソース端子側の電圧 )が電圧検出部 160により検出されて電圧保持部 120に取り込まれて保持され、表示 画素 PXに表示データを書き込む際 (画素データ書込動作時）に、生成された画素デ ータ電圧 Vpixを電圧加算部 130から出力する。
[0053] 定電流回路部 140は、データライン DLに所定の電流値 (負極性)を有する一定電 流 Ire 供給することにより、表示画素 PXに設けられた駆動回路 DCにおける駆動用 トランジスタ (駆動素子）の電流路（ドレイン ソース間）に上記一定電流 Irel^流し、こ れにより当該駆動用トランジスタのゲート ソース間に対応する電圧成分を保持させ て、当該駆動用トランジスタのソース端子側（ドレイン 'ソース端子間）に所定の電圧 V ts=Va (検出電圧 Vdecに相当する）を生じさせる。ここで、本実施形態においては、 負極性を有する一定電流 Ire データライン DLに供給することにより、当該一定電流 Ire 、データライン DL側（表示画素 PX側）から定電流回路部 140方向に引き込ま れるように流れる。
[0054] また、定電流回路部 140から供給される一定電流 Irefの電流値は、具体的には、定 電流回路部 140からデータライン DLを介して表示画素 PXに一定電流 Irel^供給す ることにより、当該表示画素 PXの駆動用トランジスタのソース端子側（ドレイン 'ソース 端子間）に生じる電圧 Vts=Va (データライン DLの電圧;検出電圧 Vdec)が、当該駆 動用トランジスタのしきい値電圧 Vthより大きくなるように設定され (Vref>Vth)、好ま しくは、当該表示画素 PXの駆動用トランジスタのドレイン ·ソース端子間に生じる電圧 Vts=Vaが、当該駆動用トランジスタのしきい値電圧 Vthと、電圧書込動作時に階調 電圧生成部 110により生成される表示データに応じた階調電圧 Vdataと、を合算した 電圧値 (Vth+ Vdata)よりも大きくなるように設定される (Vref> Vth + Vdata)。
[0055] 切換スィッチ SW1は、図示を省略したシステムコントローラ力 供給される切換制御 信号 AZ1に基づいて、データライン DLと、電圧加算部 130側又は定電流回路部 14 0及び電圧保持部 120側とを選択的に接続設定する。すなわち、切換スィッチ SW1 は、データライン DLを介して表示画素 PXに一定電流 Ire 供給する電流セット動作 およびデータライン DLの電圧を検出する電圧検出動作時においては、データライン DLと定電流回路部 140および電圧保持部 120側とが接続されるように切り替え制御 され、各表示画素 PXに画素データ電圧 Vpixを供給する画像データ書き込み動作 時においては、データラインと電圧加算部 130側とが接続されるように切り替え制御 される。
[0056] 切換スィッチ SW2は、図示を省略したシステムコントローラカゝら供給される切換制御 信号 AZ2に基づいて、上記定電流回路部 140と切換スィッチ SW1を介したデータラ イン DL (切換スィッチ SW1)との接続状態 (接続、遮断)を切換設定することにより、 定電流回路部 140からデータライン DLへの一定電流 Irefの供給状態 (供給、遮断） を切換制御する。
[0057] (表示画素）
また、本発明に係る表示装置に適用可能な表示画素 PXは、図 1に示すように、表 示パネルの行方向（図面左右方向）に配設された選択ライン SLと列方向（図面上下 方向）に配設されたデータライン DLとの交点近傍に配置され、電流制御型の発光素 子である有機 EL素子 OELと、当該有機 EL素子 OELに表示データに応じた電流値 を有する駆動電流を供給するための駆動回路 DCと、を備えた構成を有して!/ヽる。
[0058] 駆動回路 DCは、例えば、ゲート端子 (制御端子）が選択ライン SLに、ドレイン端子 及びソース端子 (電流路）が所定の供給電圧 Vscが印加される電源ライン VL及び接 点 Nl 1に各々接続された薄膜トランジスタ (第 2のスィッチ部) Trl 1と、ゲート端子（ 制御端子）が選択ライン SLに、ソース端子及びドレイン端子 (電流路）がデータライン DL及び接点 N12に各々接続された薄膜トランジスタ (第 3のスィッチ部) Trl2と、ゲ ート端子 (制御端子）が接点 Nl 1に、ドレイン端子及びソース端子 (電流路）が電源ラ イン VL及び接点 N12 (接続接点）に各々接続された薄膜トランジスタ (駆動素子、第 1のスィッチ部、駆動用トランジスタ) Trl3と、接点 Ni l及び接点 N12間（薄膜トラン ジスタ Trl 3のゲート一ソース端子間）に接続されたコンデンサ Csと、を備えた構成を 適用することができる。ここで、薄膜トランジスタ Trl3は、上述した表示駆動装置 100 Aにおいて、上記電圧検出部 160によりソース側の電圧 (データラインの電圧）が検 出される駆動用トランジスタに相当する。
[0059] また、有機 EL素子 OELは、アノード端子が上記駆動回路 DCの接点 N12に接続さ れ、力ソード端子には共通電圧 Vcomが印加されて ヽる。
[0060] ここで、共通電圧 Vcomの電位は、後述する駆動制御動作にお!、て、表示データに 応じた画素データ電圧が駆動回路 DCに供給される画素データ書込期間において は、低電位 (L)に設定される供給電圧 Vsc (=Vscl)と等電位である力、あるいは、当 該供給電圧 Vscよりも高い電位である力、または、有機 EL素子 OELのアノード端子と 力ソード端子間に印加される電圧 (Vscl-Vcom)が当該有機 EL素子 OELの閾値電 圧 (Velth)より低くされる電圧であって、有機 EL素子 OELに電流が流れな 、状態と される。また、有機 EL素子 (発光素子) OELに駆動電流が供給されて所定の輝度階 調で発光動作する発光動作期間においては、高電位 (H)に設定される供給電圧 Vs C (=Vsch)よりも低電位であり、有機 EL素子 OELのアノード端子と力ソード端子間に 印加される電圧 (Vsch-Vcom)が当該有機 EL素子 OELの閾値電圧 (Velth)より高 くなる電圧に設定される。これにより、共通電圧 Vcomの電位は、例えば、接地電位 V gndに設定される（ Vscl≤ Vcom + Velth < Vsch)。
[0061] ここで、コンデンサ Csは、薄膜トランジスタ Tr 13のゲート一ソース間に形成される寄 生容量であってもよ 、し、該寄生容量に加えて接点 N 11及び接点 N 12間にさらに容 量素子を並列に接続したものであってもよい。また、薄膜トランジスタ Trl l〜Trl3の 素子構造や特性等については、特に限定するものではないが、薄膜トランジスタ Trl l〜Trl3を全て nチャネル型の薄膜トランジスタにより構成することにより、 nチャネル 型のアモルファスシリコン薄膜トランジスタを良好に適用することができる。以下の説 明にお 、ては、薄膜トランジスタ Trl l〜Trl3を全て nチャネル型の薄膜トランジスタ により構成した場合について説明する。また、駆動回路 DCにより発光駆動される発 光素子は、有機 EL素子 OELに限定されるものではなぐ電流制御型の発光素子で あれば、発光ダイオード等の他の発光素子であってもよ 、。
[0062] (駆動方法）
次いで、本実施形態に係る表示装置において、表示画素の発光素子を所望の輝 度階調で発光動作させる場合の駆動方法 (駆動制御動作）について、図面を参照し て説明する。
[0063] 図 4は、本実施形態に係る表示装置 (表示駆動装置及び表示画素）における駆動 方法の一例を示すタイミングチャートである。
[0064] 図 4に示すように、上述した構成を有する表示駆動装置 100A及び表示画素 PXか らなる表示装置における駆動制御動作は、表示画素 PXを所定の輝度階調で発光動 作させるための表示駆動期間 Tcycを 1処理サイクルとして、当該表示駆動期間 Tcyc 内の選択期間に、大別して、表示画素 PX (駆動回路 DC)に一定電流 Ire 供給する 電流セット動作 (電流セット期間 Tset)と、当該電流セット動作に伴って、表示画素 PX に設けられた駆動用トランジスタ (薄膜トランジスタ Trl3)のソース端子側に生じた電 圧 Vts (データライン DLの電圧でもある）が飽和（収束)した後、当該電圧 Vts (=Va) を検出電圧 Vdecとして検出し、保持する電圧検出動作 (電圧検出期間 Tdec)と、当 該電圧検出動作の終了後、表示画素 PXに上記検出電圧 Vdecに対応した参照電圧 Vref(=Vdec)と表示データに応じた階調電圧 Vdataと駆動用トランジスタ (薄膜トラン ジスタ Tr 13)の設計パラメータに基づいて決定される固有電圧 VrelDとを加減算して 得られた電圧値 (Vref— VrelD+ Vdata)を有する画素データ電圧 Vpixを書き込む画 素データ書込動作 (画素データ書込期間 Twrt)と、を含み、表示駆動期間 Tcyc内の 非選択期間に、当該画素データ書込動作により表示画素 PX (駆動回路 DC)に書き 込まれた画素データ電圧 Vpixに基づ ヽて、表示データに応じた所望の輝度階調で 有機 EL素子 OELを発光動作させる発光動作 (発光動作期間 Tem)を含むように設 定されて 、る（Tcyc≥ Tset + Tdec + Twrt + Tem)。
[0065] 以下、各制御動作につ!、て説明する。
[0066] (電流セット動作）
図 5は、本実施形態に係る表示装置 (表示駆動装置及び表示画素）における電流 セット動作を示す概念図であり、図 6は、本実施形態に係る電圧セット動作における 動作状態を説明するための等価回路図である。
[0067] まず、電流セット期間 Tsetにおいては、図 4に示すように、駆動回路 DCの選択ライ ン SLにオンレベル（ノヽィレベル； H)の選択信号 Sselが印加され、また、電源ライン V Lには、低電位 (L)の供給電圧 Vsc (=Vscl)が印加される。ここで、低電位の供給電 圧 Vsc (=Vscl)は、例えば、接地電位 Vgndでもよい。
[0068] 一方、このタイミングに同期して、切換制御信号 AZ1、 AZ2に基づいて、切換スイツ チ SW1が定電流回路部 140及び電圧保持部 120側に接続されるように切換設定さ れるとともに、切換スィッチ SW2がオン状態 (導通状態）に設定されることにより、図 5 に示すように、定電流回路部 140から出力された一定電流 Irei¾切換スィッチ SW2、 SW1を介して、データライン DLに供給される。ここで、定電流回路 140から負の電流 値 (負極性)を有する一定電流 Irel^出力されることにより、当該一定電流 Irefはデー タライン DL側から切換スィッチ SW1、 SW2を介して、定電流回路部 140方向へ流れ る（すなわち、一定電流 Irei¾S表示駆動装置 100Aに引き込まれる）。
[0069] これにより、表示画素 PXを構成する駆動回路 DCに設けられた薄膜トランジスタ Tr 11及び Trl2がオン動作して (すなわち、表示画素 PXが選択状態に設定されて）、 供給電圧 Vsc (=Vscl=Vgnd)が薄膜トランジスタ Trl lを介して薄膜トランジスタ Trl 3のゲート端子 (コンデンサ Csの一端側である接点 Ni l)に印加されるとともに、デー タライン DLから定電流回路部 140方向に一定電流 Irei¾流れることに起因する電圧 成分が、薄膜トランジスタ Trl2を介して薄膜トランジスタ Trl3のソース端子 (コンデン サ Csの他端側である接点 N 12)側に生じる。
[0070] すなわち、電流セット動作においては、薄膜トランジスタ Trl lがオン動作することに より、薄膜トランジスタ Trl3のゲート—ドレイン間が短絡 (ショート）して略同電位 (Vsc =Vscl)に設定され、さらに、負の電流値を有する一定電流 Irel^供給されることによ りソース端子側に生じる電圧は、薄膜トランジスタ Trl 3のゲート一ソース間（コンデン サ Cs)に電圧成分として保持される（書き込まれる)。
[0071] ここで、この一定電流 Irefの供給により保持される電圧成分 (ゲート ソース間電圧） は、当該一定電流 Irefにより規定される電圧値 Vaに収束するように徐々に上昇 (飽和 )するが、当該電圧成分が薄膜トランジスタ Tr 13のしき ヽ値電圧 Vth以上になると、 薄膜トランジスタ Trl 3はオン動作して、電源ライン VLカゝら薄膜トランジスタ Trl 3、接 点 N12、薄膜トランジスタ Trl2、データライン DLを介して表示駆動装置 100A (定電 流回路部 140)方向に当該電圧成分に応じた電流が流れる。
[0072] 本実施形態においては、定電流回路部 140により供給される一定電流 Irefは、少な くとも薄膜トランジスタ Tr 13のしき!/、値電圧 Vthよりも大きな電圧 (Vts =Va> Vth)を 、薄膜トランジスタ Trl3のソース端子側 (接点 N12)に生じさせることができるような、 比較的大きな電流値を有するように設定する。
[0073] ここで、この一定電流 Irefの電流値にっ 、て具体例を示して検討する。
[0074] まず、電流セット動作においては、図 5に示したように、電源ライン VL力も薄膜トラン ジスタ Trl3、 Trl2、データライン DLを介して、表示駆動装置 100Aに一定電流 Iref が流れることになるので、図 6に示すように、一定電流 Irefの供給源 SCiと接地電位と の間に電流路が接続され、ゲート ドレイン間が短絡されたトランジスタ素子 TrA (薄 膜トランジスタ Tr 13に相当する）と、該トランジスタ素子 TrAのゲート一ソース間に接 続された容量素子 Ctlとからなる等価回路で表すことができる。
[0075] なお、容量素子 Ctlは、コンデンサ Csの保持容量と配線容量とトランジスタ素子 TrA のゲート容量 Cgの総和に相当する。すなわち、本実施形態に係る電流セット動作に おいては、コンデンサ Csに一定電流 Irefに応じた電圧成分の電荷が蓄積されるだけ でなぐ電源ライン VL力 データライン DLに至る電流経路に寄生するその他の容量 成分にも、一定電流 Isetに応じた電荷の蓄積が行われる。
[0076] このような等価回路においては、上記電圧成分の保持動作 (書込動作）において駆 動回路 DCに供給される一定電流 Irefは、（11)式のように表すことができる。なお、（1 1)式中、 Vは、容量素子 Ctlの両端（トランジスタ素子 TrAのゲート ソース間）に生じ る電位差であり、また、 μ は、トランジスタ素子 TrAのゲート絶縁膜の誘電率、 Cgは、 e
当該トランジスタ素子 TrAのゲート容量、 W、 Lは、各々当該トランジスタ素子 TrAの ゲート幅とゲート長である。
[数 1]
Figure imgf000020_0001
[0077] この（11)式において、電位差 Vの時間変化を、 t=0及び t=∞のとき、それぞれ（1 2)式のように設定すると、トランジスタ素子 TrAに流れる電流（書込電流) Idの時間変 化は、（13)式のように表すことができる。これにより、図 6に示した等価回路において は、トランジスタ素子 TrAの電流路に流れる電流レベル力 当該トランジスタ素子 Tr Aのゲート ソースの電圧レベルに変換されて、容量素子 Ctlに電荷として蓄積され る (電圧成分として保持される)。
[数 2]
Figure imgf000021_0001
[数 3]
( 1 3)
Figure imgf000021_0002
[0078] そして、この等価回路にぉ 、ては、一定電流 Ire 供給する（書き込む）際の時定数 は、 Ctl 'VZldで表すことができる。このとき、例えば、容量素子 Ctlの静電容量を 18 pF、トランジスタ素子 TrAに流れる電流 Id ( —定電流 Iref)の電流値を A、トラ ンジスタ素子 Tr Aの設計パラメータに基づ!/、て決定される固有電圧 VrelDを 3V、トラ ンジスタ素子 TrAのしきい値電圧を IVとした場合、時定数は、 90pCZlO Α= 9 /ζ secと算出される。
[0079] ここで、電流セット期間 Tsetを、例えば、 50 μ secに設定すると、一定電流 Irefの供 給によりトランジスタ素子 TrA (薄膜トランジスタ Trl 3)のゲート一ソース間（コンデン サ Cs)に保持される電圧成分の飽和率 (すなわち、書込率）は 99. 9%となる。
[0080] また、トランジスタ素子 TrA (薄膜トランジスタ Trl 3)のしき 、値電圧 Vthが変化して 、例えば、 5Vになった場合であっても、時定数は 144pCZlO A= 15 secと算出 され、 99. 5%の書込率が得られる。
[0081] これにより、一定電流 Ire 比較的大きく設定することにより、しきい値電圧が大きく 変動 (Vthシフト)した場合であっても、予め設定された比較的短い電流セット期間内 に、一定電流 Irefによる電圧成分を十分に保持させることができる。なお、上述した時 定数の算出に用いた数値は一例であるが、この場合の一定電流 Irefの電流値を、概 ね 1 μ Α以上 100 μ Α以下に設定すること力 数十 μ secの比較的短い時間で高い 書込率 (略 100%)を得るために望まし 、ことが本願発明者のシミュレーション実験に より判明した。
[0082] なお、上述した電流セット期間 Tsetにおいては、有機 EL素子 OELには電流が流 れず発光動作は行われな ヽ。
[0083] (電圧検出動作）
図 7は、本実施形態に係る表示装置 (表示駆動装置及び表示画素）における電圧 検出動作を示す概念図である。
[0084] 電圧検出動作は電流セット期間 Tsetに続く電圧検出期間 Tdecにおいて行われ、 図 4に示すように、上記電流セット動作において、一定電流 Ire 供給することにより 薄膜トランジスタ Trl3のソース端子側（ドレイン 'ソース端子間）に生じる電圧 Vts (デ 一タライン DLの電圧）が飽和 (Vts^Va)した後（電流セット期間 Tset終了後）に実行 される。電圧検出動作は、上述した電流セット期間 Tsetと同様に、選択ライン SLにォ ンレベルの選択信号 Ssdが印加され、また、電源ライン VLに低電位 (L)の供給電圧 Vsc (=Vscl)が印加された状態で行われ、切換制御信号 AZ2に基づいて、切換スィ ツチ SW2が非導通状態に設定されることにより、図 7に示すように、切換スィッチ SW 1を介してデータライン DLに電気的に接続された電圧保持部 120を有する電圧検出 部 160により、データライン DLの電圧 (Vts ^Va)を検出電圧 Vdecとして検出し、電 圧保持部 120における電荷保持用のキャパシタンス C 1に検出電圧 Vdecを一時的に 保持する。
[0085] ここで、電圧検出部 160により検出されるデータライン DLの電圧は、上述したように 、薄膜トランジスタ Trl l及び Trl2がオン状態に設定され、データラインと接点 N12 が電気的に接続された状態にあるので、薄膜トランジスタ Trl3のソース端子側 (接点 N 12)の電圧 Vtsに相当する。この電圧 Vtsは、当該薄膜トランジスタ Trl3のゲート ソース間（コンデンサ Cs)に保持された電圧成分にも相当する。また、この電圧 Vtsは 、薄膜トランジスタ Trl lがオン状態であることにより薄膜トランジスタ Trl3のゲート一 ドレイン間が電気的に接続されているため、薄膜トランジスタ Trl 3のドレイン 'ソース 間電圧とも等しくなつている。
[0086] なお、この電圧検出期間 Tdecにおいても、有機 EL素子 OELには電流が流れず発 光動作は行われない。
[0087] (画素データ書込動作）
図 8は、本実施形態に係る表示装置 (表示駆動装置及び表示画素）における画素 データ書込動作を示す概念図であり、図 9は、薄膜トランジスタの電圧 電流特性を 示す図である。
[0088] 画素データ書込期間 Twrtにおいては、図 4に示すように、上述した電圧検出期間 T decと同様に、選択ライン SLにオンレベルの選択信号 Sselが印加され、また、電源ラ イン VLに低電位 (L)の供給電圧 Vsc (=VSCl)が印加されるとともに、切換制御信号 AZ1、 AZ2に基づいて、切換スィッチ SW1が電圧加算部 130側に接続設定され、 切換スィッチ SW2が非導通状態に切換設定された状態で、図 8に示すように、電圧 加算部 130から画素データ電圧 Vpixをデータライン DLを介して表示画素 PXに印加 する。
[0089] 具体的には、階調電圧生成部 110において、図 2に示したシフトレジスタ 'データレ ジスタ部 123により、階調電圧生成部 110の外部力も供給される 1行分の表示データ を順次取り込み、表示データラッチ部 112により各列のデータライン DL (表示画素 P X)ごとに保持し、表示データ DZAコンバータにより、当該各表示データに応じた電 圧値を有する階調電圧 Vdataを生成して、電圧加算部 130に出力する。
[0090] 一方、電圧保持部 120の電荷保持用のキャパシタンス C1に一時的に保持された 検出電圧 Vdecの基づく電圧を、電圧保持部 120のバッファ回路より参照電圧 Vrefと して電圧加算部 130に出力する。ここで、参照電圧 Vrefは、上述した電圧検出動作 において検出された検出電圧 Vdec (=Vts^Va)と同等の電圧値となる。
[0091] これにより、電圧加算部 130において、階調電圧生成部 110から供給された階調 電圧 Vdataと、電圧保持部 120から供給された参照電圧 Vrefと、各表示画素 PX (駆 動回路 DC)に設けられた薄膜トランジスタ Trl3の設計パラメータに基づいて決定さ れる固有電圧 VrelDと、を加減算して所定の電圧値 (Vref— VrelD+ Vdata)を有する 負極性の画素データ電圧 Vpixを生成して、データライン DLに印加する。
[0092] ここで、固有電圧 VrelDは、薄膜トランジスタ Trl3の設計上の閾値電圧を VthOとし た場合に、上述した一定電流 Ire 、ゲート—ドレイン間を接続した状態の薄膜トラン ジスタ Trl3のドレイン ソース間の電流路に流した際に生じるゲート'ソース間電圧（ =ドレイン一ソース間電圧）を Vgtとしたときに、 VrelD=Vgt— VthOで表される電圧で ある。この電圧は、実質的に、薄膜トランジスタ Tr 13のしきい値電圧 Vthを OVと仮定 した場合に、一定電流 Irel^薄膜トランジスタ Trl3の電流路に流した際に生じるゲー ト 'ソース間電圧（=ドレイン—ソース間電圧）に相当し、 Vgt、 VthOの値は、当該薄膜 トランジスタ Trl3の設計パラメータに基づいて予め決まっているものである。
[0093] したがって、電圧加算部 130により生成される画素データ電圧 Vpix(=Vref— Vref 0+Vdata)のうち、参照電圧 Vrefと固有電圧 VrelDとの差分に相当する電圧成分 (Vr ef-VrefO)は、参照電圧 Vref(=Vdec)が薄膜トランジスタ Trl3のドレイン一ソース 間の電流路に一定電流 Irel^流す際に生じるゲート ·ソース間電圧 ( =ドレイン ·ソー ス端子間電圧) Vts ( Va)であることから、図 9に示すように、しきい値電圧が異なる 薄膜トランジスタの電圧 電流特性線間の差分に相当し、当該薄膜トランジスタのし きい値電圧 Vthに対応する。このように、上述した電流セット動作及び電圧検出動作 にお 、て、データライン DLの電圧 (薄膜トランジスタ Trl 3のソース端子側に生じる電 圧)を検出電圧 Vdecとして検出することにより、当該薄膜トランジスタ Trl3 (駆動用ト ランジスタ）のしきい値電圧 Vthを検出（モニタ）していることと同等〖こなる。
[0094] そして、この画素データ電圧 Vpixが、データライン DLを介して表示画素 PX (駆動 回路 DC)に設けられた薄膜トランジスタ Trl3のソース端子側に直接印加されること により、当該薄膜トランジスタ Trl3のゲート—ソース端子間（コンデンサ Cs)に画素デ ータ電圧 Vpixに応じた電圧成分 Vc ( Vref—VrelD+Vdata=Vth+Vdata)が充電 される。
[0095] この画素データ書込動作において、薄膜トランジスタ Trl3のゲート ソース間（コン デンサ Cs)に、画素データ電圧 Vpixに対応する電圧成分を充電させる（書き込む）際 の時定数は、 C'Rで表すことができる。ここで、 Cは、画素データ電圧 Vpixが印加さ れる配線経路に寄生する容量成分 (配線容量)であり、 Rは、当該配線経路の抵抗成 分 (配線抵抗)である。
[0096] ここで、例えば、配線抵抗を 10k Ω、配線容量を 20pFとした場合、時定数 C'Rは、 10kQ X 20pF= 200nsecと算出されるので、画素データ書込期間を、例えば 5 μ se c程度の非常に短い時間に設定した場合であっても、表示データ (画素データ電圧 V pix)を充分に書き込むことができる。したがって、電流セット期間 Tsetと画素データ書 込み動作 Twrtの総時間は、 50 + 5 = 55 sec以内に設定することができる。
[0097] このように、表示画素 PX (駆動回路 DC)に設けられた薄膜トランジスタ Tr 13のゲー トーソース間（コンデンサ Cs)に、上記画素データ電圧 Vpixに応じた電圧成分 (Vc Vpix=Vth+ Vdata)が充電されることにより、当該薄膜トランジスタ Trl3は、当該電 圧成分のうち、しきい値電圧 Vth以上となる電圧成分（階調電圧 Vdataに対応する）に 基づいた導通状態でオン動作するので、図 8に示すように、電源ライン VL力 薄膜ト ランジスタ Trl3、接点 N12、薄膜トランジスタ Trl2、データライン DLを介して表示駆 動装置 100A (電圧加算部 130)方向に書込電流 Iwrtが流れる。
[0098] なお、この画素データ書込期間 Twrtにおいても、有機 EL素子 OELには駆動電流 が流れず発光動作は行われな ヽ。
[0099] (発光動作）
図 10は、本実施形態に係る表示装置 (表示駆動装置及び表示画素）における発光 動作を示す概念図である。
[0100] 発光動作期間 Temにおいては、図 4に示すように、選択ライン SLにオフレベル（口 一レベル; L)の選択信号 Sselが印加されるとともに、電源ライン VLに高電位 (H)の 供給電圧 Vsc (=VSCh)が印加される。また、このタイミングに同期して、表示駆動装 置 100Aによる上記画素データ電圧 Vpixの印加動作が停止される。
[0101] ここで、高電位の供給電圧 Vsc (=Vsch)は、有機 EL素子 OELを最高輝度階調で 発光動作させる際に必要となるアノード電圧以上の電圧値 (有機 EL素子 OELのカソ ード側に接続された電圧 Vcomに対して、順バイアスとなる正の電圧）になるように設 定されている。
[0102] これにより、上記画素データ電圧が書き込まれた表示画素 PXを構成する駆動回路 DCに設けられた薄膜トランジスタ Trl l及び Trl2がオフ動作して (すなわち、表示画 素 PXが非選択状態に設定されて）、供給電圧 Vscの薄膜トランジスタ Trl3のゲート 端子 (接点 Nl 1；コンデンサ Csの一端側)への印加が遮断されるとともに、データライ ン DLと薄膜トランジスタ Trl3のソース端子 (接点 N12 ;コンデンサ Csの他端側）との 電気的な接続が遮断されるので、上述した画素データ書込期間 Twrtにおいて薄膜ト ランジスタ Tr 13のゲート一ソース間（コンデンサ Cs)に充電された電圧成分 (Vc^Vp ix=Vth+Vdata)が保持されて、薄膜トランジスタ Trl3はオン状態を維持する。
[0103] したがって、図 10に示すように、薄膜トランジスタ Tr 13のゲート一ソース間（コンデ ンサ Cs)に充電された電圧成分のうち、しきい値電圧 Vth以上となる電圧成分 (階調 電圧 Vdata)に応じた電流値を有する駆動電流 Iem ( Idata)力 電源ライン VLから 薄膜トランジスタ Trl3、接点 N12を介して、有機 EL素子 OEL方向に流れ、有機 EL 素子 OELは表示データ（階調電圧 Vdata)に応じた輝度階調で継続的に発光する。
[0104] このように、本実施形態に係る表示装置 (表示駆動装置及び表示画素）によれば、 表示駆動期間 Tcycにおいて、表示データに対応する画素データ電圧の書込動作（ 画素データ書込期間 Twrt)に先立って、駆動用トランジスタである薄膜トランジスタ Tr 13のしきい値電圧 Vthに対応する（又は、密接に関連する）電圧成分 (検出電圧 Vde c)を検出して、一時的に保持し、画素データ書込期間 Twrtに上記検出電圧 Vdecに 応じた参照電圧 Vref、及び、薄膜トランジスタ Trl3の設計パラメータに基づいて決定 される固有電圧 VrelDを用いて算出されるしき ヽ値電圧 Vthに相当する電圧成分 (Vr ef-VrefO)と、表示データに応じた階調電圧 Vdataとを合算した画素データ電圧 Vpix を、表示画素 PXに印加して、薄膜トランジスタ Trl3のゲート—ソース間（コンデンサ Cs)に、階調電圧 Vdata相当の電圧成分とともに、しきい値電圧 Vth相当の電圧成分 (Vref-VrefO)を同時に充電 (保持）させることができる。
[0105] そして、この場合、画素データ書込動作に先立って実行される電流セット動作及び 電圧検出動作により、各表示画素 PXに設けられる薄膜トランジスタ Trl3の現時点（ 検出時点）のしきい値電圧 Vthに対応する電圧成分を検出することができるので、当 該薄膜トランジスタ Trl 3のしき 、値電圧 Vthに変動（しき ヽ値シフト）が生じた場合で あっても、リアルタイムで当該変動量に対応した電圧成分 (Vref— VrelD)を含む画素 データ電圧 Vpixを生成することができ (すなわち、しき!/ヽ値シフトを補償することがで き）、表示データに良好に対応した電流値を有する駆動電流 Iemを有機 EL素子 OE Lに供給して、適切な輝度階調で発光動作させることができる。
[0106] なお、上記においては、 VrelDの決定において、薄膜トランジスタ Tr 12での電圧降下 やその他の配線抵抗成分による電圧降下分等は省略してあるが、これらの値は、上 述の Vgt、 VthOの値と同様に、駆動回路 DCの設計パラメータに基づいて予め概ね 決まっているものである。よって、予めこれらの値の影響をカ卩味した上で、 VrelDの値 を決定することが望ましい。
[0107] また、本実施形態に適用した表示画素 (駆動回路 DC)の回路構成によれば、単一 の駆動用トランジスタ (薄膜トランジスタ Trl3)に対して、当該表示画素の選択状態 においては、駆動用トランジスタのゲート ソース間に表示データに応じた電圧成分 (画素データ電圧)を保持させ、非選択状態において、当該保持した電圧成分に基 づ ヽた所定の電流値を有する駆動電流 Iemを有機 EL素子 OELに供給するように駆 動制御されるので、薄膜トランジスタ相互間の素子特性のバラツキや経時変化の影 響を抑制することができるとともに、当該薄膜トランジスタとして、アモルファスシリコン 薄膜トランジスタを適用した場合であっても、しきい値シフトをリアルタイムで補償する ことができ、長期間にわたり安定的に均質な表示画質 (発光特性)を実現することが できる。
[0108] 上述した表示装置の駆動方法においては、表示パネルの各行の表示画素 PXにお ける表示駆動期間（1処理サイクル期間) Tcycごとに毎回、表示データ (画素データ 電圧 Vpix)の書込動作及び発光動作に先立って、駆動用トランジスタ (薄膜トランジ スタ Trl3)のしきい値電圧 Vthに対応する電圧成分 Vts (=Vdec)を検出する電流セ ット動作及び電圧検出動作を実行する場合について説明した。
[0109] しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなぐ例えば、検出した電圧成分ま たはそれに対応した電圧を記憶する記憶部を設け、電流セット動作及び電圧検出動 作を、数処理サイクル期間ごとのように間欠的に実行するものであってもよいし、ある いは、表示装置の起動時等のように任意のタイミングで実行するものであってもよ 、。 これによれば、各表示駆動期間 Tcycごとに電流セット動作及び電圧検出動作を実行 する必要がな 、ので、画素データ書込期間 Twrtや発光動作期間 Temを相対的に長 く設定することができる。図 11は、本実施形態に係る表示装置に適用される電圧保 持部の他の構成例として、上記のような動作を行うための記憶部を有する構成例を 示す、概略ブロック図である。
[0110] 図 11における電圧保持部 120Bは、概略、検出電圧アナログ—デジタル変換器（ 以下、「検出電圧 AZDコンバータ」と記し、図中では、図示の都合上「検出電圧 AD C」と表記する） 122aと、参照電圧デジタル—アナログ変換器 (以下、「参照電圧 DZ Aコンバータ」と記し、図中では、図示の都合上「参照電圧 DAC」と表記する） 122bと 、電圧データラッチ部 123と、シフトレジスタ 'データレジスタ部 124と、フレームメモリ（ 記憶部） 125と、を有して構成されている。検出電圧 AZDコンバータ 122aは、前述 の電流セット動作時にデータライン DLに生じる電圧を検出電圧 Vdecとして取り込み 、デジタル信号電圧からなる検出データに変換する。電圧データラッチ部 123は、上 記検出電圧 AZDコンバータ 122aにより変換された検出データを、例えば、 1行分の 表示画素 PXごとに取り込んで保持する動作、又は、シフトレジスタ 'データレジスタ部 124を介して転送される参照データを各表示画素 PXごとに取り込んで保持する動作 のいずれかを選択的に実行する。シフトレジスタ 'データレジスタ部 124は、上述した 階調電圧生成部 110に設けられたシフトレジスタ 'データレジスタ部 111と同様に、シ フトレジスタと、データレジスタと、を備え、電圧データラッチ部 123に各表示画素 PX ごとに保持された検出データを取り込み、フレームメモリ 125に転送する動作、又は、 フレームメモリ 125から特定の 1行分の表示画素 PXの参照データを取り込み、電圧 データラッチ部 123に転送する動作の ヽずれかを選択的に実行する。
[0111] なお、本実施形態においては、階調電圧生成部 110に設けられるシフトレジスタ'デ ータレジスタ部 111と、電圧保持部 120Bに設けられるシフトレジスタ ·データレジスタ 部 123と、を別個の構成として示した力 いずれの構成においても、シリアルデータを 順次取り込み、パラレルデータとして一括して転送する動作、もしくは、パラレルデー タを一括して取り込み、シリアルデータとして順次転送する動作を実行することから、 これらの構成を単一のシフトレジスタ 'データレジスタ部を適用して兼用するものであ つてもよい。また、フレームメモリ 125は、表示パネルに配列された各表示画素 PXへ の表示データ (輝度階調データ)の書込動作に先立って、上記検出電圧 AZDコン バータ 121aにより 1行分の各表示画素 PXごとに検出された検出電圧 Vdecに基づく 検出データを、シフトレジスタ 'データレジスタ部 123を介して順次取り込み、表示パ ネル 1画面（1フレーム）分の各表示画素 PXごとに個別に記憶するとともに、当該検 出データを参照データとして、シフトレジスタ 'データレジスタ部 124を介して順次出 力し、電圧データラッチ部 123へ転送する。参照電圧 DZAコンバータ 122bは、前 述の画素データ書込動作時に、上記電圧データラッチ部 122に保持された各表示 画素 PXごとのデジタル信号電圧カゝらなる参照データをアナログ信号電圧カゝらなる参 照電圧 Vrefに変換して電圧加算部 130に出力する。
[0112] なお、上記構成においては、各表示画素 PXへの表示データの書込動作の際に、参 照電圧 Vrefと、駆動用トランジスタに固有の電圧 VrelDと、階調電圧 Vdataと、を加減 算して画素データ電圧 Vpixを生成する構成としたが、本発明はこれに限定されるも のではなぐ例えば、検出電圧 Vdecに応じた検出データをフレームメモリ 124に記憶 する際に、予め判明している駆動用トランジスタ (薄膜トランジスタ Trl3)に固有の電 圧 VrelDを減算した、しきぃ値電圧\¾1
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に応じたデ ジタルデータ（しきい値データ）を記憶するようにしてもよい。この場合、フレームメモリ 124から読み出されたデジタルデータ（しきい値データ）に基づいて、しきい値電圧 V th (= Vref— VrelD)が生成され、電圧加算部 130において、当該しきい値電圧 Vthと 階調電圧 Vdataと、を合算して、画素データ電圧 Vpixを生成することができる。
[0113] <第 2の実施形態 >
図 12は、本発明に係る表示装置の第 2の実施形態を示す要部構成図である。ここ で、上述した第 1の実施形態に示した表示装置と同等の構成については、同等又は 同一の符号を付してその説明を簡略ィ匕する。
[0114] (表示駆動装置）
図 12に示すように、本実施形態に係る表示駆動装置 (データ駆動部） 100Bは、第 1の実施形態に示した表示駆動装置 100Aの構成（図 1参照）〖こカ卩えて、表示パネル のデータライン DLを介して表示画素 PXに所定の電圧値を有する一定電圧 Viniを印 加する定電圧回路部（定電圧供給部） 150を備えるとともに、切換スィッチ SW2に代 えて、データライン DLと定電流回路部 140側又は定電圧回路部 150側との接続状 態を選択的に切換設定する切換スィッチ SW3を備えた構成を有している。
[0115] 定電圧回路部 150は、データライン DLに所定の電圧値 (負極性)を有する一定電 圧 Viniを印加することにより、表示画素 PXに設けられた駆動用トランジスタのソース 端子 (具体的には、ゲート ソース間）に当該一定電圧 Viniに対応する電圧成分を 保持させる。ここで、本実施形態においては、上記一定電圧 Viniを電源ライン VLに 印加される低電位 (L)の供給電圧 Vsc (=Vscl)よりも充分低 、電圧値 (負極性)を有 するように設定する。
[0116] 切換スィッチ SW3は、図示を省略したシステムコントローラカゝら供給される切換制御 信号 AZ3に基づいて、切換スィッチ SW1を介して接続されるデータライン DLと、定 電流回路部 140側又は定電圧回路部 150側とを選択的に接続設定する。すなわち 、データライン DLを介して表示画素 PXに一定電圧 Viniを印加する電圧セット動作（ 詳しくは、後述する）時においては、データライン DLと定電圧回路部 150とが接続さ れるように切り換え制御され、電圧セット動作後に当該表示画素 PXに一定電流 Ire 供給する電流セット動作時においては、データライン DLと定電流回路部 140とが接 続されるように切り換え制御される。
[0117] また、切換スィッチ SW1は、切換制御信号 AZ1に基づいて、電圧セット動作時、電 流セット動作時及び電圧検出動作時にぉ 、ては、切換スィッチ SW3側に切り換え制 御され、画素データ書込動作時においては、電圧加算部 130側に切り換え制御され る。
[0118] (駆動方法）
図 13は、本実施形態に係る表示装置 (表示駆動装置及び表示画素）における駆動 方法の一例を示すタイミングチャートである。ここで、上述した第 1の実施形態に示し た駆動方法と同等の動作については、その説明を簡略ィ匕する。
[0119] 図 13に示すように、上述した構成を有する表示駆動装置 100Bを備えた表示装置 における駆動制御動作は、表示駆動期間（1処理サイクル期間) Tcycの選択期間に 、大別して、表示画素 PX (駆動回路 DC)に一定電圧 Viniを印加する電圧セット動作 (電圧セット期間 Tvst)と、当該表示画素 PX (駆動回路 DC)に一定電流 11^ 供給す る電流セット動作 (電流セット期間 Tist；第 1の実施形態に示した電流セット期間 Tset に相当する）と、表示画素 PXに設けられた駆動用の薄膜トランジスタ Tr 13のソース 端子に生じた電圧 Vts (データライン DLの電圧）を検出電圧 Vdecとして検出し、保持 する電圧検出動作 (電圧検出期間 Tdec)と、表示画素 PXに、表示データ及び薄膜ト ランジスタ Trl 3のしき!/ヽ値電圧 Vthに応じた画素データ電圧 Vpix ( = Vref— VrelD + Vdata)を書き込む画素データ書込動作 (画素データ書込期間 Twrt)と、を含み、表 示駆動期間 Tcycの非選択期間に、有機 EL素子 OELに表示データに応じた駆動電 流を流して所望の輝度階調で発光動作させる発光動作 (発光動作期間 Tem)を含む ように設定されて 、る（Tcyc≥ Tvst + Tist + Tdec + Twrt + Tem)。
[0120] 以下、各制御動作について説明する。ここでは、本実施形態に特有の制御動作に ついて詳しく説明する。
[0121] (電圧セット動作）
図 14は、本実施形態に係る表示装置 (表示駆動装置及び表示画素）における電圧 セット動作を示す概念図である。
[0122] 電圧セット期間 Tvstにおいては、図 14に示すように、選択ライン SLにオンレベルの 選択信号 Sselが印加され、また、電源ライン VLに低電位 (L)の供給電圧 Vsc (=VSC 1)が印加された状態で、切換制御信号 AZ1、 AZ3に基づいて、切換スィッチ SW1が 切換スィッチ SW3側に切換設定され、また、切換スィッチ SW3が定電圧回路部 150 側に切換設定されることにより、図 14に示すように、定電圧回路部 150から出力され た一定電圧 Viniが切換スィッチ SW3、 SW1を介して、データライン DLに印加される
[0123] これにより、表示画素 PX (駆動回路 DC)に設けられた薄膜トランジスタ Tr 11及び T rl2がオン動作して (すなわち、表示画素 PXが選択状態に設定されて)、供給電圧 V sc (=Vscl=Vgnd)が薄膜トランジスタ Trl lを介して薄膜トランジスタ Trl3のゲート 端子 (コンデンサ Csの一端側である接点 Ni l)に印加されるとともに、定電圧回路部 150からデータライン DLに印加された一定電圧 Vin 薄膜トランジスタ Trl2を介し て薄膜トランジスタ Tr 13のソース端子 (コンデンサ Csの他端側である接点 N12)側に 印加される。
[0124] この電圧セット動作 (電圧セット期間 Tvst)において、定電圧回路 150からデータラ イン DLに印加される一定電圧 Viniは、負の電圧値 (負極性)を有するように設定され る。さらに、後述する電流セット動作において、定電流回路部 140により表示画素 PX に一定電流 Ire 供給することにより、当該表示画素 PXに設けられた駆動用トランジ スタ (薄膜トランジスタ Trl3)のソース端子 (ゲート—ソース間）に保持させる電圧 Vts ( =Va>Vth)よりも高くなるように設定することが好まし 、 (Vini>Va)。
[0125] このように、駆動回路 DCに設けられた薄膜トランジスタ Trl3のしきい値電圧 Vthよ りも充分大きい電圧値を有する一定電圧 Viniを、薄膜トランジスタ Trl3のソース端子 (接点 N12)に印加することにより、極めて短い時間で薄膜トランジスタ Tr 13のゲート ソース間（すなわち、コンデンサ Cs)に、当該電圧 Viniに応じた電圧成分 Vts (=Vi ni)が保持される。
[0126] なお、この電圧セット期間 Tvstにおいては、薄膜トランジスタ Tr 13のゲート一ソース 間に設けられたコンデンサ Csに一定電圧 Viniに応じた電圧成分の電荷が蓄積され るだけでなぐ表示駆動装置 100Bから表示画素 PX (駆動回路 DC)に至る配線経路 に寄生するその他の容量成分にも、一定電圧 Viniに応じた電荷の蓄積が行われる。
[0127] (電流セット動作）
図 15は、本実施形態に係る表示装置 (表示駆動装置及び表示画素）における電流 セット動作を示す概念図である。
[0128] 電流セット期間 Tist (電流セット動作）は、上述した第 1の実施形態と同様に、図 15 に示すように、選択ライン SLにオンレベルの選択信号 Sselが印加され、また、電源ラ イン VLに低電位 (L)の供給電圧 Vsc (=Vscl)が印加された状態で、切換制御信号 AZ1、 AZ3に基づいて、切換スィッチ SW3が定電流回路部 140側に切換設定され ることにより、図 15に示すように、定電流回路部 140から出力された負の電流値 (負 極性）を有する一定電流 Irei¾切換スィッチ SW3、 SW1を介して、データライン DLに 供給される。
[0129] これにより、低電位 (L)の供給電圧Vsc (=Vscl=Vgnd)が印加された電源ライン V から、薄膜トランジスタ Tr 13及び Tr 12、データライン DLを介して定電流回路部 14 0方向^ ^一定電流 Irei¾流れ、薄膜トランジスタ Tr 13のゲート—ソース間（コンデンサ Cs)に一定電流 Irefに応じた電圧成分として保持される。 [0130] このとき、上述した電圧セット動作により薄膜トランジスタ Trl3のゲート一ソース間に は、一定電圧 Viniに応じた電圧成分がすでに保持されているので、電流セット動作 により、ゲート ソース間に保持された電荷の一部が放電されて、一定電流 1 薄 膜トランジスタ Trl3の電流路（ドレイン ソース間）に流す際のゲート ソース間電圧 Vaに収束するように変化する（Vini→Va)。
[0131] ここで、一定電流 Irefは、薄膜トランジスタ Trl3のしきい値電圧 Vthと表示データに 基づ 、て生成される階調電圧 Vdataとを合算した電圧値よりも大きな電圧 (Va>Vth) を、当該薄膜トランジスタ Trl3のドレイン 'ソース端子間（接点 N12)に生じさせること ができるような電流値を有するように設定されているので、比較的短い時間で、上述 した電圧セット動作により薄膜トランジスタ Tr 13のゲート一ソース間に保持された電 圧成分 Viniを一定電流 Irefに応じた電圧成分 Vaに収束させることができる。
[0132] (電圧検出動作 ·画素データ書込動作 ·発光動作）
図 16は、本実施形態に係る表示装置 (表示駆動装置及び表示画素）における電圧 検出動作を示す概念図であり、図 17は、本実施形態に係る表示装置 (表示駆動装 置及び表示画素）における画素データ書込動作を示す概念図であり、図 18は、本実 施形態に係る表示装置 (表示駆動装置及び表示画素）における発光動作を示す概 念図である。ここで、本実施形態における電圧検出動作、画素データ書込動作及び 発光動作は、基本的に、上述した第 1の実施形態と同等であるので、その説明を簡 略化する。
[0133] 上述した第 1の実施形態と同様に、電圧検出期間 Tdec (電圧検出動作)は、電流セ ット動作における薄膜トランジスタ Trl3のソース端子側（ドレイン 'ソース端子間）に生 じる電圧 Vtsが収束した後、図 16に示すように、切換スィッチ SW1を介してデータラ イン DLに電気的に接続された電圧保持部 120を有する電圧検出部 160により、デ 一タライン DLの電圧 (すなわち、表示画素 PXに設けられた薄膜トランジスタ Tr 13ソ ース電圧 Vts)を検出電圧 Vdecとして検出し、電圧保持部 120における電荷保持用 のキャパシタンス C1に検出電圧 Vdecを一時的に保持する。
[0134] 画素データ書込期間 Twrtにおいては、図 17示すように、切換スィッチ SW1を電圧 加算部 130側に切換設定して、電圧加算部 130から表示データ及び薄膜トランジス タ Tr 13のしきい電圧 Vthに応じた画素データ電圧 Vpix ( = Vth + Vdata = Vref— Vre ΙΌ+Vdata)をデータライン DLを介して表示画素 PXに印加することにより、駆動回路 DCに設けられた薄膜トランジスタ Trl3のゲート一ソース端子間（コンデンサ Cs)に画 素データ電圧 Vpixに応じた電圧成分が充電される。
[0135] 発光動作間 Temにおいては、図 13に示すように、選択ライン SLにオフレベルの選 択信号 Sselが印加され、また、電源ライン VLに高電位 (H)の供給電圧 VSC (=Vsch) が印加されることにより、表示画素 PX (駆動回路 DC)に設けられた薄膜トランジスタ T rl l及び Trl2がオフ動作して (すなわち、表示画素 PXが非選択状態に設定されて） 、薄膜トランジスタ Trl3のゲート端子 (接点 Ni l ;コンデンサ Csの一端側)への供給 電圧 Vsc (=Vsch)の印加が遮断されるとともに、ソース端子 (接点 N12 ;コンデンサ C sの他端側）への画素データ電圧 Vpixの印加が遮断されるので、上述した画素デー タ書込期間 Twrtにおいてゲート ソース間（コンデンサ Cs)に充電された電圧成分（ Vth+Vdata)が保持される。
[0136] これにより、薄膜トランジスタ Trl 3はオン状態を維持して、図 18に示すように、電源 ライン VL力も薄膜トランジスタ Trl3、接点 N12を介して、有機 EL素子 OEL方向に、 階調電圧 Vdataに応じた駆動電流 Iemが流れ、有機 EL素子 OELが表示データ（階 調電圧 Vdata)に応じた輝度階調で継続的に発光する。
[0137] このように、本実施形態に係る表示装置 (表示駆動装置及び表示画素）によれば、 表示データ（画素データ電圧 Vpix)の書込動作に先立って、電圧セット動作及び電 流セット動作を実行して、駆動用トランジスタ (薄膜トランジスタ Trl3)のソース端子に 瞬時に比較的大きい電圧値を有する一定電圧 Viniに相当する電圧成分を保持させ た後、比較的短 、時間で一定電流 Irefに基づく電圧値 Vaに収束させることができる。
[0138] ここで、電流セット動作のみを用いて、駆動用トランジスタのゲート ソース間に所 定の電圧成分 Vaを充電する場合、例えば、駆動用トランジスタ (薄膜トランジスタ Trl 3)のしきい値電圧 Vthが大きくなる方向に変動（しきい値シフト）した場合には、一定 電流 Irefに基づいて電圧成分を保持させる際の時定数が大きくなり、電流セット動作 によりソース電圧を飽和（又は、収束)させるために必要とする時間が長くなつて、表 示データ（画素データ電圧 Vpix)の書込動作期間が相対的に短くなつてしまう可能性 がある。
[0139] これに対して、本実施形態に係る駆動方法によれば、電流セット動作に先立って電 圧セット動作を実行することにより、駆動用トランジスタのしきい値電圧 Vth (の変動量 )に関わらず、電流セット動作において一定電流 Irefに基づいて充電する電圧成分 V aよりも大きな電圧値を有する電圧成分 Vini ( >Va)を充電しておくことができるので、 電流セット動作の初期の時点力 駆動用トランジスタをオン動作させて電流を流すこ とができる。これにより、電圧成分 Vini力 Vaへの移行を比較的短い時間で実現する ことができるので、電圧セット動作、電流セット動作及び電圧検出動作に係る時間を 短縮して、表示データの書込期間や発光動作期間を相対的に長く設定することがで きる。
[0140] ここで、上述したような電圧セット動作の効果についてさらに詳しく検証する。
[0141] 図 19A, 19B, 19Cは、本実施形態に係る電圧セット動作における一定電圧の電 圧値と、電流セット動作における一定電流の時間変化との関係を示すシミュレーショ ン結果である。図 19A, 19B, 19Cにおいては、一定電圧 Viniとして OV、 5V、 10V に設定し、薄膜トランジスタのしきい値電圧を変化させた場合 (5〜13V)における一 定電流 Irefの時間変化 (収束状態)を示す。
[0142] 上述した第 1の実施形態において、駆動用トランジスタ (薄膜トランジスタ Tr 13)のし きい値電圧が変動して大きくなつた場合、電流セット動作により、一定電流 IrefC所定 の電圧成分 Vaを当該トランジスタのゲート—ソース間に保持させる際の時定数は、当 該しき 、値電圧 Vthに比例して大きくなる。
[0143] すなわち、時定数は、上述したように、図 6に示した等価回路において Ctl'VZW で表されるので、上述した第 1の実施形態に示したように、例えば、容量素子 Ctlの静 電容量を 18pF、トランジスタ素子 TrAに流れる電流 Id ( 一定電流 Iref)の電流値を 5 A、トランジスタ素子 TrAの設計パラメータに基づいて決定される固有電圧 VrelD を 3Vとし、トランジスタ素子 TrAのしき 、値電圧がしき 、値シフトにより 10Vに変化し た場合、時定数は、 18pF X (10 + 3)ν/5 ^ Α=46. 8 secと算出される。
[0144] ここで、電流セット期間 Tsetを 50 μ seに設定すると、一定電流 Irefの供給による駆 動用トランジスタ (薄膜トランジスタ Trl3)への書込率は 62%となり、電流セット動作 により書き込まれる電圧 Vaが急激に変化してしまうことになる。
[0145] そこで、本実施形態に示したように、電流セット動作に先立って、電圧セット動作を 実行して一定電圧 Vini ( >Va)を印加することにより、駆動用トランジスタ (薄膜トラン ジスタ Trl3)のゲート ソース間に当該一定電圧 Viniに対応する電圧成分を保持さ せておくことにより、後続の電流セット動作において一定電流 Ire 供給する際の時 定数を小さくすることができる。
[0146] 具体的には、電圧セット動作により定電流回路部 150から一定電圧 Viniを印加する ことにより、表示画素 PX (駆動回路 DC)に設けられた薄膜トランジスタ Trl 3のゲート —ソース間に電圧成分として 0V、 5V、 10Vを保持させる場合について、時間の経過 に対する一定電流 Irefの電流値の変化を、薄膜トランジスタ Trl 3のしき 、値電圧ごと に検証すると、図 19Aに示すように、一定電圧 Viniを 0Vに設定した場合には、薄膜ト ランジスタ Trl3のしきい値電圧 Vthが増加する方向にシフトすると、それに伴って、 一定電流 Irefの電流値が飽和 (収束)するまでに要する時間が長くなることが判明し た。
[0147] これに対して、図 19B, 19Cに示すように、一定電圧 Viniを高く設定した場合 (Vini
= 5V、 10V)、一定電流 Irefの電流値が飽和（収束)するまでに要する時間が短くな ることが判明した。例えば、図 19Cに示すように、一定電圧 Viniを 10Vに設定した場 合、薄膜トランジスタ Trl3のしきい値電圧 Vthが 10Vのときに一定電流 Irei¾飽和す るまでに要する時間は、書込率 98%を目安とすると、概ね 30 sec以下となり、図 19 Aに示すように、一定電圧 Viniを 0Vとした場合、一定電流 Irei¾飽和するまでに要す る時間が、概ね 60 sec以上であるのに対して、略半分の時間で電流を書き込むこと ができる。
[0148] したがって、電圧セット動作において、駆動用トランジスタ (薄膜トランジスタ Trl 3) のソース端子に印加する一定電圧 Viniの電圧値を高く設定するほど、駆動用トランジ スタのゲート ソース間 (コンデンサ Cs)に保持される電圧成分 (電荷量)を大きくする ことができるので、後続の電流セット動作に要する時間を短縮することができる。
[0149] なお、上述した各実施形態においては、表示画素 PXに設けられる駆動回路 DCと して、図 1に示したように、 3個の薄膜トランジスタ Trl l〜Trl3からなる回路構成を適 用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち 、当該表示画素において表示データ (画素データ電圧)の書込動作時 (選択時）には
、単一の駆動用トランジスタ (薄膜トランジスタ Trl 3)のゲート一ドレイン間を短絡 (ショ ート）して同電位に設定した状態で、当該ゲート ソース間に表示データに応じた電 圧成分を保持させるとともに、発光素子 (有機 EL素子 OEL)へ電流を供給することな く非発光状態に設定し、一方、表示画素の発光動作時 (非選択時）には、ゲートーソ ース間に保持した電圧成分に基づいた所定の電流値を有する駆動電流を発光素子 に供給して発光動作させるものであれば、他の回路構成を有するものであってもよい
[0150] また、上述した各実施形態にお!、ては、表示画素が配列される表示パネルと、表示 駆動装置との関係について特に説明しなったが、例えば、表示駆動装置をドライバ チップの形態で表示パネルを構成するパネル基板上に搭載して、接続するものであ つてもよいし、上記パネル基板上に、薄膜技術を適用して、表示画素 (駆動回路）とと もに、一体的に形成するものであってもよい。
[0151] <表示装置 >
次に、上述した各実施形態に示した表示駆動装置及び表示画素を備えた表示装 置の全体構成について簡単に説明する。
[0152] 図 20は、本発明に係る表示装置の全体構成の一例を示す概略構成図である。ここ で、上述した表示駆動装置及び表示画素 (駆動回路）と同等の構成については、同 一又は同等の符号を付して、上述した図面を参照しながら説明する。
[0153] 図 20に示すように、本発明に係る表示装置 200は、概略、行方向に配設された複 数の選択ライン SLと列方向に配設された複数のデータライン DLとの各交点近傍に、 上述した各実施形態と同等の回路構成（図 1参照)を有する駆動回路 DC及び有機 E L素子 (発光素子) OELを備えた複数の表示画素 PXが 2次元配列 (マトリクス配列）さ れた表示パネル 210と、該表示パネル 210の選択ライン SLに接続され、各選択ライ ン SLに順次所定のタイミングで選択信号 Sselを印加する選択ドライバ (選択駆動部） 220と、選択ライン SLの各々に並行して行方向に配設された電源ライン VLに接続さ れ、選択信号 Sselに同期して、各電源ライン VLに順次所定の電圧レベル (Vscl、 Vs ch)の供給電圧 Vscを印加する電源ドライバ 230と、上述した各実施形態に示した表 示駆動装置 100A又は 100Bと同等の回路構成（図 1、図 11参照）を有し、表示パネ ル 210のデータライン DLに接続された各列の表示画素 PXに対して、上述した電流 セット動作、電圧検出動作及び画素データ書込動作からなる一連の制御動作 (第 1 の実施形態）、又は、電圧セット動作、電流セット動作、電圧検出動作及び画素デー タ書込動作力 なる一連の制御動作 (第 2の実施形態)を実行するデータドライバ (デ ータ駆動部） 240と、後述する表示信号生成回路 260から供給されるタイミング信号 に基づいて、上記選択ドライバ 220及び電源ドライバ 230、データドライバ 240の動 作状態を制御する選択制御信号及び電源制御信号、データ制御信号 (タイミング制 御信号)を生成して出力する手段を有するシステムコントローラ（駆動制御部） 250と 、表示装置 200の外部から供給される映像信号に基づいて、デジタル信号からなる 表示データ (輝度階調データ)を生成してデータドライバ 240に供給するとともに、該 表示データに基づいて表示パネル 210に所定の画像情報を表示するためのタイミン グ信号 (システムクロック等）を生成してシステムコントローラ 250に供給する表示信号 生成回路 260と、を備えて構成されている。
[0154] ここで、データドライバ 240は、上述した表示駆動装置 100A、又は、 100Bと同様 に、少なくとも、図 1に示した階調信号生成部 110と、電圧検出部 160と、電圧加算 部 130と、定電流回路部 140と、を備えた構成を有している（図 12に示した表示駆動 装置 100Bと同様の場合には、さらに、定電圧回路部 150を備えた構成を有している
) o
[0155] なお、図 1、図 12においては、単一の表示画素 PXに対応する構成を示した力 本 発明に係る表示装置 200に適用されるデータドライバ 240においては、表示パネル 2 10の列方向に配列された各データライン DLごとに設けられた切換スィッチ SW1、 S W2 (又は、 SW3)を上述した駆動方法に基づいて切り換え制御することにより、各列 のデータライン DL (表示画素 PX)に対して同時並行して（一括して）、もしくは、各列 ごとに順次、一定電流 Iref^供給する動作 (電流セット動作)、画素データ電圧を印加 する動作 (画素データ書込動作）（さらには、一定電圧 Viniを印加する動作 (電圧セッ ト動作)）のいずれか、もしくは、検出電圧 Vdecを取り込む動作 (電圧検出動作)が選 択的に実行される。
[0156] また、図 1、図 12に示した表示駆動装置 100A、 100Bにおいては、各列の表示画 素 PXに対応して、定電流回路部 140及び定電圧回路部 150を備えた構成を示した 力 本発明に係る表示装置 200に適用されるデータドライバ 240においては、全ての 列のデータライン DLに対して、もしくは、任意の複数列のデータライン DLごとに、唯 一の定電流回路部 140ゃ定電圧回路部 150を備え、当該定電流回路部 140ゃ定電 圧回路部 150からの出力電流や出力電圧を、各列のデータライン DLに分割すること により、上記一定電流 Irefや一定電圧 Viniを生成するように構成するものであってもよ い。
[0157] また、図 20に示した表示装置 200においては、表示パネル 210の周辺に、選択ラ イン SLに接続された選択ドライバ 220、及び、電源ライン VLに接続された電源ドライ ノ 230を個別に設けた構成を示したが、上述した駆動方法（図 4、図 13参照）におい て説明したように、特定の行の表示画素 PXについて、（選択ドライバ 220から)選択ラ イン SLに印加される選択信号 Sselと、（電源ドライバ 230から)電源ライン VLに印加 される供給電圧 Vscとは、相互に信号レベルが反転関係になるように設定されるので 、表示パネル 210に配列された各表示画素 PXを行単位で表示駆動動作を行う場合 には、選択ドライバ 220により生成される選択信号 Sselの信号レベルを反転し、さらに 、所定の電圧レベル (Vscl、 Vsch)を有するようにレベル変換して、当該行の電源ライ ン VLに印加するように構成することにより、選択ドライバと電源ドライバを兼用して、 電源ドライバ 230をなくした構成を適用することができる。
[0158] したがって、このような構成を有する表示装置に上述した駆動方法を適用すること により、各表示画素 (駆動回路)への表示データの書込動作、及び、発光素子 (有機 EL素子)の発光動作に先立って、当該各表示画素に設けられた駆動用トランジスタ のしきい値電圧に対応する電圧成分を常時、又は、随時検出して保持し、表示デー タの書込動作時に、上記検出時点の各表示画素（駆動用トランジスタ）のしきぃ値電 圧に応じた電圧成分に、表示データに応じた階調電圧を加算（上乗せ)した画素デ ータ電圧を生成して、各表示画素に書き込むように制御されるので、上記しきい値電 圧の変動（しき ヽ値シフト）やバラツキが生じた場合であっても、リアルタイムで補償し て表示データに適切に対応した電流値を有する駆動電流を発光素子 (有機 EL素子 )に供給して、所望の輝度階調で発光動作させることができ、長期間にわたり安定し た発光特性を実現することができる。
産業上の利用可能性
本発明に係る表示装置及びその駆動方法にお!、ては、表示駆動装置 (データドラ ィバ）力 表示パネルの各データラインに一定電流を供給し、該一定電流を、データ ラインを介して表示画素の駆動回路に供給したときのデータラインの電圧を検出する 機能を有している。この検出された電圧は駆動回路における駆動素子のしきい値変 動量に対応しているため、この検出電圧に基づいて表示データに対応した階調電圧 を補正することにより、駆動素子のしきい値変動を補償して、表示データに適切に対 応した電流値を有する駆動電流を発光素子 (有機 EL素子）に供給して、適切な輝度 階調で発光動作させることができる。これにより、各表示画素に設けられる駆動用トラ ンジスタとして、アモルファスシリコン薄膜トランジスタを良好に適用することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 表示データに応じた画像情報を表示する表示装置において、
行方向及び列方向に配設された複数の選択ライン及びデータラインの各交点に、 電流制御型の発光素子と該発光素子に駆動電流を供給する駆動回路とを有する複 数の表示画素が配列された表示パネルと、
所定のタイミングで前記表示パネルの各行の前記表示画素に選択信号を印加して 、選択状態に設定する選択駆動部と、
前記表示データに応じた階調信号を生成し、前記選択状態に設定された行の前記 表示画素に印加するデータ駆動部と、
を備え、
前記データ駆動部は、少なくとも、
前記各データラインに一定電流を供給する定電流供給部と、
前記データラインを介して前記一定電流を前記選択状態に設定された前記各表示 画素の前記駆動回路に供給したときの、前記各データラインの電圧を検出する電圧 検出部と、
を有することを特徴とする表示装置。
[2] 前記データ駆動部は、更に、前記表示データに応じた電圧値を有する階調電圧を、 前記電圧検出部により検出された前記データラインの電圧に基づいて補正した値を 前記階調信号とする階調信号生成部を有することを特徴とする請求項 1に記載の表 示装置。
[3] 前記駆動回路は、制御端子と、該制御端子の電圧値に応じた電流が流れ、一端が 前記データライン及び前記発光素子に電気的に接続されて前記発光素子に前記駆 動電流を供給する電流路と、を具備する駆動素子を有し、
前記データ駆動部は、更に、前記表示データに応じた電圧値を有する階調電圧を 生成する階調電圧生成部を有し、
前記階調信号生成部は、前記電圧検出部により検出された前記データラインの電 圧、前記階調電圧生成部により生成された前記階調電圧、及び、前記各表示画素の 前記駆動素子に固有の電圧に基づいて、画素データ電圧を生成し、当該画素デー タ電圧を前記階調信号として、前記各データラインを介して前記各表示画素に印加 することを特徴とする請求項 2記載の表示装置。
[4] 前記駆動素子に固有の電圧は、前記駆動素子のしきい値電圧を OVとした場合に、 前記一定電流を前記駆動素子の前記電流路に流したときの、前記電流路の両端間 の電圧であることを特徴とする請求項 3記載の表示装置。
[5] 前記駆動回路は、制御端子と、該制御端子の電圧値に応じた電流が流れ、一端が 前記データライン及び前記発光素子に電気的に接続されて前記発光素子に前記駆 動電流を供給する電流路と、を具備する駆動素子を有し、
前記電圧検出部により検出する前記データラインの電圧は、該データラインを介し て前記駆動素子の前記電流路に前記一定電流を流すときの前記制御端子の電圧 値に対応した値を有することを特徴とする請求項 1に記載の表示装置。
[6] 前記駆動素子は、電界効果型の薄膜トランジスタであって、前記電流路は該薄膜トラ ンジスタのドレイン ソース端子間に形成され、前記制御端子はゲート端子であり、 前記ソース端子が前記データラインに電気的に接続されるとともに前記発光素子の 一端に接続されることを特徴とする請求項 5記載の表示装置。
[7] 前記各データラインに前記定電流供給部より前記一定電流を供給し、前記各データ ラインの電圧を前記電圧検出部により検出する動作は、前記選択駆動部及び前記 データ駆動部により、前記各表示画素に前記階調信号を印加して、当該表示画素に 設けられた前記発光素子を前記表示データに応じた輝度階調で発光動作させる動 作に先立って行われるように制御されることを特徴とする請求項 1記載の表示装置。
[8] 前記駆動回路は、制御端子と、該制御端子の電圧値に応じた電流が流れ、一端が 前記データライン及び前記発光素子に電気的に接続されて前記発光素子に前記駆 動電流を供給する電流路と、を具備する駆動素子を有し、
前記一定電流の電流値は、前記駆動素子の電流路に前記一定電流を流したとき に、前記制御端子の電圧が当該駆動素子のしきい値電圧より高い電圧値となる、値 に設定されていることを特徴とする請求項 1記載の表示装置。
[9] 前記一定電流の電流値は、前記駆動素子の電流路に前記一定電流を流したときに
、前記制御端子の電圧が当該駆動素子のしきい値電圧と前記表示データに応じた 前記階調電圧とを合算した電圧値よりも高 ヽ電圧値となる、値に設定されて ヽること を特徴とする請求項 8記載の表示装置。
[10] 前記電圧検出部は、検出した前記データラインの電圧に対応する電圧成分を一時 的に保持する電圧保持部を備えていることを特徴とする請求項 1記載の表示装置。
[11] 前記電圧検出部は、検出した前記データラインの電圧に対応する検出データを、対 応する前記各表示画素ごとに個別に記憶する記憶部を備えて 、ることを特徴とする 請求項 1記載の表示装置。
[12] 前記駆動回路は、制御端子と、該制御端子の電圧値に応じた電流が流れ、一端が 前記データライン及び前記発光素子に電気的に接続されて前記発光素子に前記駆 動電流を供給する電流路と、を具備する駆動素子を有し、
前記電圧検出部は、検出した前記データラインの電圧と、対応する前記表示画素 における前記駆動素子に固有の電圧に基づいて生成されたしきい値データを、対応 する前記各表示画素ごとに個別に記憶する記憶部を備えて 、ることを特徴とする請 求項 1記載の表示装置。
[13] 前記駆動素子に固有の電圧は、前記駆動素子のしきい値電圧を OVとした場合に、 前記一定電流を前記駆動素子の前記電流路に流したときの、前記電流路の両端間 の電圧であることを特徴とする請求項 12記載の表示装置。
[14] 前記データ駆動部は、更に、前記データラインに一定電圧を印加する定電圧供給部 を備え、
前記定電圧供給部により前記データラインに前記一定電圧を印加する動作は、前 記定電流供給部より前記データラインに前記一定電流を供給する動作に先立って行 われるように制御されることを特徴とする請求項 1に記載の表示装置。
[15] 前記定電圧供給部より印加する前記一定電圧の電圧値は、前記定電流供給部より 前記一定電流が前記データラインに供給されたときの前記データラインの電圧よりも 高 、電圧値に設定されて 、ることを特徴とする請求項 14記載の表示装置。
[16] 前記駆動回路は、少なくとも、
電流路の一端に前記発光素子との接続接点が接続され、該電流路の他端に所定 の供給電圧が印加された第 1のスィッチ部と、 制御端子に前記選択信号が印加され、電流路の一端に前記供給電圧が印加され
、該電流路の他端に前記第 1のスィッチ部の制御端子が接続された第 2のスィッチ部 と、
制御端子に前記選択信号が印加され、電流路の一端に前記データラインが接続さ れ、該電流路の他端に前記接続接点が接続された第 3のスィッチ部と、を備え、 前記駆動素子は、前記第 1のスィッチ部であり、
前記電圧検出部は、前記第 1のスィッチ部の前記接続接点の電位に対応した電圧 を、前記データラインを介して検出することを特徴とする請求項 1に記載の表示装置
[17] 前記発光素子は、有機エレクト口ルミネッセンス素子であることを特徴とする請求項 1 に記載の表示装置。
[18] 表示データに応じた画像情報を表示するように表示装置を制御する駆動方法にお いて、
前記表示装置は、行方向及び列方向に配設された複数の選択ライン及びデータラ インの各交点に、電流制御型の発光素子と該発光素子に駆動電流を供給する駆動 回路とを有する複数の表示画素が配列された表示パネルと、所定のタイミングで前記 表示パネルの各行ごとの前記表示画素に選択信号を順次印カロして、選択状態に設 定し、当該選択タイミングに同期して、所望の画像情報を表示するための表示データ に応じた階調信号を選択状態に設定された行の前記表示画素に印加することにより 、前記各表示画素を所定の輝度階調で発光動作させて、前記表示パネルに前記所 望の画像情報を表示する構成を有し、
少なくとも、
前記表示画素に前記階調信号を印加する動作に先立って、前記各データラインに 一定電流を供給し、
前記一定電流を、前記データラインを介して前記選択状態に設定された前記各表 示画素に供給したときの、前記データラインの電圧を検出する、
動作を含むことを特徴とする駆動方法。
[19] 前記駆動回路は、制御端子と、該制御端子の電圧値に応じた電流が流れ、一端が 前記データライン及び前記発光素子に電気的に接続されて前記発光素子に前記駆 動電流を供給する電流路と、を具備する駆動素子を有し、
前記駆動方法は、更に、
前記検出された前記データラインの電圧、前記表示データに応じて生成された階 調電圧、及び、前記各表示画素の前記駆動素子に固有の電圧に基づいて、画素デ ータ電圧を生成して前記階調信号として、前記各データラインを介して前記各表示 画素に印加する動作を含むことを特徴とする請求項 18記載の駆動方法。
[20] 前記駆動素子に固有の電圧は、前記駆動素子のしきい値電圧を OVとした場合に、 前記一定電流を前記駆動素子の前記電流路に流したときの、前記電流路の両端間 の電圧であることを特徴とする請求項 19記載の駆動方法。
[21] 前記一定電流の電流値は、前記駆動素子の電流路に前記一定電流を流したときに
、前記制御端子の電圧が当該駆動素子のしきい値電圧より高い電圧値となる、値に 設定されていることを特徴とする請求項 18記載の駆動方法。
[22] 前記一定電流の電流値は、前記駆動素子の電流路に前記一定電流を流したときに
、前記制御端子の電圧が当該駆動素子のしきい値電圧と前記表示データに応じた 前記階調電圧とを合算した電圧値よりも高 ヽ電圧値となる、値に設定されて ヽること を特徴とする請求項 21記載の駆動方法。
[23] 前記データラインに前記一定電流を供給する動作に先立って、前記データラインに 一定電圧を印加する動作を含むことを特徴とする請求項 18に記載の駆動方法。
[24] 前記一定電圧の電圧値は、前記一定電流が前記データラインに供給されたときの前 記データラインの電圧高！ヽ電圧値に設定されて！ヽることを特徴とする請求項 23記載 の駆動方法。
[25] 前記一定電流を、前記データラインを介して前記選択状態に設定された前記各表示 画素に供給したときの前記データラインの電圧を検出する動作は、前記表示画素に おいて前記表示データに応じた輝度階調で発光動作する表示駆動期間ごとに毎回 実行されることを特徴とする請求項 18に記載の駆動方法。
[26] 前記一定電流を、前記データラインを介して前記選択状態に設定された前記各表示 画素に供給したときの前記データラインの電圧を検出する動作は、前記表示画素に おいて前記表示データに応じた輝度階調で発光動作する表示駆動期間を、 1処理 サイクル期間として、任意の複数の前記処理サイクル期間ごとに間欠的に実行される ことを特徴とする請求項 18に記載の表示装置の駆動方法。
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