JP4016968B2 - Da変換器、データ線駆動回路、電気光学装置、その駆動方法及び電子機器 - Google Patents
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Description
換器を用いた電気光学装置及び電子機器を提供することを解決課題とする。
れるデータ線駆動回路と、制御手段とを備える電気光学装置であって、前記データ線駆動
回路は、前記複数のデータ線に各々対応して設けられた複数のDA変換器を備え、前記複
数のDA変換器の各々は、複数の基準電圧を生成する基準電圧生成手段と、入力データに
基づいて、前記複数の基準電圧の中から一つを選択してアナログ電圧信号を出力する電圧
選択手段と、前記アナログ電圧信号をアナログ電流信号に変換する電圧電流変換手段と、
選択制御信号に基づいて前記アナログ電圧信号と前記アナログ電流信号とのうち一方を選
択して、選択した信号を出力信号として出力する電圧電流選択手段とを備え、前記電圧電
流変換手段は、ゲートに印加される電圧に応じて前記アナログ電流信号を出力するトラン
ジスタと、前記トランジスタの閾値電圧によって変化する電圧電流変換特性の影響を相殺
するように前記アナログ電圧信号を補正して前記トランジスタのゲートに供給する補正手
段とを備えており、前記制御手段は、1水平走査期間の開始から所定時間が経過するまで
の第1期間において前記アナログ電圧信号を出力させるように前記電圧電流選択手段を制
御すると共に、前記第1期間が終了してから前記1水平走査期間が終了するまでの第2期
間において前記アナログ電流信号を出力させるように前記電圧電流選択手段を制御する信
号を生成し、当該信号を前記選択制御信号として、前記複数のDA変換器の前記電圧電流
変換手段へ各々供給することを特徴とする。
また、本発明に係る電気光学装置は、複数のデータ線と接続されるデータ線駆動回路と
、制御手段とを備える電気光学装置であって、前記データ線駆動回路は、前記複数のデー
タ線に各々対応して設けられた複数のDA変換器と、複数の基準電圧を生成して前記複数
のDA変換器の各々へ前記複数の基準電圧を供給する基準電圧生成手段とを備え、前記複
数のDA変換器の各々は、画像データに基づいて前記複数の基準電圧の中から一つを選択
してアナログ電圧信号として出力する電圧選択手段と、前記アナログ電圧信号をアナログ
電流信号に変換する電圧電流変換手段と、選択制御信号に基づいて前記アナログ電圧信号
と前記アナログ電流信号とのうち一方を選択して、選択した信号を前記データ線に出力す
る電圧電流選択手段とを備え、前記電圧電流変換手段は、ゲートに印加される電圧に応じ
て前記アナログ電流信号を出力するトランジスタと、前記トランジスタの閾値電圧によっ
て変化する電圧電流変換特性の影響を相殺するように前記アナログ電圧信号を補正して前
記トランジスタのゲートに供給する補正手段とを備えており、前記制御手段は、1水平走
査期間の開始から所定時間が経過するまでの第1期間において前記アナログ電圧信号を出
力させるように前記電圧電流選択手段を制御すると共に、前記第1期間が終了してから前
記1水平走査期間が終了するまでの第2期間において前記アナログ電流信号を出力させる
ように前記電圧電流選択手段を制御する信号を生成し、当該信号を前記選択制御信号とし
て、前記複数のDA変換器の前記電圧電流変換手段へ各々供給することを特徴とする。
この発明によれば、あるデータ線に画像データに応じたアナログ電流信号を出力する前
に画像データに応じたアナログ電圧信号を出力することができる。このため、データ線を
画像データに応じてプリチャージすることが可能となる。
図1は、本発明の第1実施形態に係る電気光学装置1の概略構成を示すブロック図である。電気光学装置1は、画素領域A、走査線駆動回路100、データ線駆動回路200、制御回路300及び電源回路500を備える。このうち、画素領域Aには、X方向と平行にm本の走査線101及びm本の発光制御線102が形成される。また、X方向と直交するY方向と平行にn本のデータ線103が形成される。そして、走査線101とデータ線103との各交差に対応して画素回路400が各々設けられている。画素回路400はOLED素子を含む。また、各画素回路400には、電源電圧Vddが電源線Lを介して供給される。
220-nで共用することによって、DA変換ユニットU1〜Un間の変換特性のバラツ
キを低減することが可能となる。また、従来のデータ線駆動回路では電流出力型のDA変
換器を複数備えるので、DA変換器間のバラツキを低減するためには、各DA変換器に設
けられた複数の電流源の特性を各DA変換器間で揃える必要があった。例えば、6ビット
のDA変換器には、少なくとも6個の電流源が必要となる。あるDA変換器の電流源をI
G1、IG2、…、IG6とする。この場合、複数のDA変換器間のバラツキを低減する
ためには、複数のDA変換器に設けられた各電流源IG1のバラツキ、各電流源IG2の
バラツキ、…、各電流源IG6のバラツキを低減する必要がある。これに対して、本実施
形態においては、DA変換の基準は基準電圧生成回路221で与えられるから、DA変換
ユニットU1〜Un間の変換特性のバラツキを容易に低減することが可能となる。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態に係る電気光学装置は、各データ線103に表示すべき階調に応じたアナログ電流信号Siを供給する前にプリチャージ電圧Vpreを供給する点で第1実施形態に係る電気光学装置と相違する。具体的には、第2実施形態の電気光学装置は、データ線駆動回路200の詳細な構成及び制御回路300がプリチャージ制御信号CTLを生成する点を除いて、第1実施形態の電気光学装置と同様に構成されている。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に述べる各種の変形が可能である。
(1)上述した第1及び第2実施形態において、V/I変換回路230に、電圧電流変換のゲインを調整する機能を持たせてもよい。この場合、V/I変換回路230は、例えば、図10に示すように構成してもよい。このV/I変換回路230は、一端が接続点Pに接続された3個のスイッチSW1〜SW3と、各スイッチSW1〜SW3の他端とグランドとの間に設けられた3個のトランジスタTr1〜Tr3を有する。トランジスタTr1〜Tr3のゲートにはアナログ電圧信号Svが供給される。また、トランジスタTr1〜Tr3のゲート幅は、1:2:4に設定されている。スイッチSW1〜SW3には3ビットのゲイン調整信号Gが供給される。なお、ゲイン調整信号Gは、上述した制御回路300から供給される。これにより、電圧電流変換ゲインを調整することができるので、ゲイン調整信号Gによってパネル全体の輝度調整を実行することが可能となる。なお、電気光学装置がカラー表示に対応する場合には、RGBごとにゲイン調整信号Gを独立して設定して、ホワイトバランスを調整してもよい。更に、データ線駆動回路200を複数のドライバICで構成する場合には、各ドライバICごとにゲイン調整信号Gを独立して設定して、ドライバIC間の輝度のバラツキを低減してもよい。
図11に変形例に係わるV/I変換回路の第1態様を示す。このV/I変換回路230は、トランジスタ231の閾値電圧をゲートにフィードバックする自己補償型の回路である。具体的には、トランジスタ231のソースにスイッチSWaを接続し、ソースとゲートの間にスイッチSWbが設けられている。また、トランジスタ231のゲートにはカップリング容量C1を介してアナログ電圧信号Svが供給され、ゲートとグランドの間には保持容量C2が設けられている。スイッチSWa、スイッチSWb、カップリング容量C1、および保持容量C2は、トランジスタ231の閾値電圧によって変化する電圧電流変換特性の影響を相殺するようにアナログ電圧信号Svを補正してトランジスタ231のゲートに供給する補正手段として機能する。
ΔVg=Sv・C1/(C1+C2+Cox)…式1
Si=(1/2)・β(Vgs−Vth)2
=(1/2)・β(Vgs+ΔVg−Vth)2
=(1/2)・β{Sv・C1/(C1+C2+Cox)}2…式2
式2から明らかにようにアナログ電流信号Siはトランジスタ231の閾値電圧Vthから独立している。
Si=(1/2)・β(Sv+Vth2−Vth1)2…式3
ここで、トランジスタ231とトランジスタ233は、同一のプロセスで製造され、トランジスタサイズも等しい。このため、閾値電圧Vth1と閾値電圧Vth2とは一致する。従って、アナログ電流信号Siは式4で与えられる。
Si=(1/2)・β・Sv2…式4
式4から明らかにようにアナログ電流信号Siはトランジスタ231の閾値電圧Vth1の影響を受けなくなる。
このように電圧電流変換特性からトランジスタの閾値電圧の影響を排除することによって、V/I変換回路230のトランジスタが製造プロセスでばらついたとしても、高い精度でアナログ電圧信号Svをアナログ電流信号Siに変換することができる。
次に、上述した実施形態及び変形例に係る電気光学装置1を適用した電子機器について説明する。図13に、電気光学装置1を適用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す。パーソナルコンピュータ2000は、表示ユニットとしての電気光学装置1と本体部2010を備える。本体部2010には、電源スイッチ2001及びキーボード2002が設けられている。この電気光学装置はOLED素子420を用いるので、視野角が広く見易い画面を表示できる。
Claims (3)
- 複数のデータ線と接続されるデータ線駆動回路と、制御手段とを備える電気光学装置で
あって、
前記データ線駆動回路は、
前記複数のデータ線に各々対応して設けられた複数のDA変換器を備え、
前記複数のDA変換器の各々は、
複数の基準電圧を生成する基準電圧生成手段と、
入力データに基づいて、前記複数の基準電圧の中から一つを選択してアナログ電圧信号
を出力する電圧選択手段と、
前記アナログ電圧信号をアナログ電流信号に変換する電圧電流変換手段と、
選択制御信号に基づいて前記アナログ電圧信号と前記アナログ電流信号とのうち一方を
選択して、選択した信号を出力信号として出力する電圧電流選択手段とを備え、
前記電圧電流変換手段は、
ゲートに印加される電圧に応じて前記アナログ電流信号を出力するトランジスタと、
前記トランジスタの閾値電圧によって変化する電圧電流変換特性の影響を相殺するよう
に前記アナログ電圧信号を補正して前記トランジスタのゲートに供給する補正手段とを備
えており、
前記制御手段は、
1水平走査期間の開始から所定時間が経過するまでの第1期間において前記アナログ電
圧信号を出力させるように前記電圧電流選択手段を制御すると共に、前記第1期間が終了
してから前記1水平走査期間が終了するまでの第2期間において前記アナログ電流信号を
出力させるように前記電圧電流選択手段を制御する信号を生成し、当該信号を前記選択制
御信号として、前記複数のDA変換器の前記電圧電流変換手段へ各々供給する
ことを特徴とする電気光学装置。 - 複数のデータ線と接続されるデータ線駆動回路と、制御手段とを備える電気光学装置で
あって、
前記データ線駆動回路は、
前記複数のデータ線に各々対応して設けられた複数のDA変換器と、
複数の基準電圧を生成して前記複数のDA変換器の各々へ前記複数の基準電圧を供給す
る基準電圧生成手段とを備え、
前記複数のDA変換器の各々は、
画像データに基づいて前記複数の基準電圧の中から一つを選択してアナログ電圧信号と
して出力する電圧選択手段と、
前記アナログ電圧信号をアナログ電流信号に変換する電圧電流変換手段と、
選択制御信号に基づいて前記アナログ電圧信号と前記アナログ電流信号とのうち一方を
選択して、選択した信号を前記データ線に出力する電圧電流選択手段とを備え、
前記電圧電流変換手段は、
ゲートに印加される電圧に応じて前記アナログ電流信号を出力するトランジスタと、
前記トランジスタの閾値電圧によって変化する電圧電流変換特性の影響を相殺するよう
に前記アナログ電圧信号を補正して前記トランジスタのゲートに供給する補正手段とを備
えており、
前記制御手段は、
1水平走査期間の開始から所定時間が経過するまでの第1期間において前記アナログ電
圧信号を出力させるように前記電圧電流選択手段を制御すると共に、前記第1期間が終了
してから前記1水平走査期間が終了するまでの第2期間において前記アナログ電流信号を
出力させるように前記電圧電流選択手段を制御する信号を生成し、当該信号を前記選択制
御信号として、前記複数のDA変換器の前記電圧電流変換手段へ各々供給する
ことを特徴とする電気光学装置。 - 請求項1または2に記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。
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