JPH04355789A - 平板型表示パネルの駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はキャラクタやグラフィッ
クスなどの表示に用いる平板型表示装置、特にエレクト
ロルミネッセント（以下ＥＬと略する）に関するもので
あり、走査電極で消費する電力の低減をおこなう平板型
表示パネルの駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のマトリックス表示パネルの駆動装
置として、薄膜ＥＬパネルを使用したマトリックス表示
装置を例にとって説明する。図３はこの従来の薄膜ＥＬ
表示装置の駆動回路ブロック図を示すものであり、１０
はＥＬ表示素子からなるＥＬ表示パネル、１はデータ電
極、２は走査電極で両者は直交関係にある。３はデータ
電極１を介してＥＬ表示素子に変調電圧［Ｖｍ］を印加
し出力段がプッシュプル・トランジスタＱＤで構成され
るデータ側ドライバ、４は走査電極２を介してＥＬ表示
素子に書き込み電圧［−Ｖｗ］あるいはリフレッシュ電
圧［Ｖｒ］を印加し出力段がプルダウン型トランジスタ
ＱＳで構成される走査側ドライバ、５は変調電圧［Ｖｍ
］を供給する変調電圧発生回路、６は書き込み電圧［−
Ｖｗ］を供給する書き込み電圧発生回路、７はリフレッ
シュ電圧［Ｖｒ］を供給するリフレッシュ電圧発生回路
、８はＥＬ素子に充電された書き込み電圧［−Ｖｗ］を
グランドに放電するための第１放電回路、９はＥＬ素子
に充電されたリフレッシュ電圧（Ｖｒ）をグランドに放
電するための第２放電回路である。

【０００３】データ側ドライバ３は表示データ信号Ｄｉ
，データ・クロック信号ＣＫＤ，データ・イネーブル信
号ＤＥＮ，データ・ラッチ信号ＤＬＳの各制御信号で制
御される。同様に、走査側ドライバ４は走査信号ＳＤ，
走査・シフト信号ＣＫＳ，走査・イネーブル信号ＳＥＮ
，走査・ストローブ信号ＳＳＴの各制御信号で制御され
る。各制御信号に対するドライバの動作は（表１）のよ
うにするものとする。

【０００４】

【表１】

【０００５】この駆動法において走査側ドライバ４のグ
ランドラインには、書き込み電圧［−Ｖｗ］及びリフレ
ッシュ電圧［Ｖｒ］を印加する必要があるので走査側ド
ライバ４はフローティング動作をせねばならず、走査側
ドライバ４を制御するための制御信号はフォトカプラー
結合等で絶縁する必要がある。尚、ここでのデータ電極
数はＤ１〜Ｄｍのｍ本、走査電極数はＳ１〜Ｓｎのｎ本
とする。

【０００６】以上のように構成された従来の薄膜ＥＬ表
示装置における駆動回路構成の動作について、図４の各
電極に印加される駆動電圧のタイミング・チャートと共
に説明する。但し、図４において１Ｈは１走査期間、１
Ｖは１フレーム期間を示す。線順次走査において、デー
タ側ドライバ４は選択走査電極の１ライン分の表示デー
タ信号Ｄｉ（図４（ａ））に対応して、発光させるＥＬ
表示素子に対してのみ変調電圧発生回路５から変調電圧
［Ｖｍ］を出力するようにプッシュプル・トランジスタ
ＱＤのオン・オフ制御を行なう。

【０００７】一方、走査側では、図４（ｂ）に示すよう
に、データ側ドライバ３と同期して走査側ドライバ４は
、走査電極２のＳ１からＳｎの順番で順次プルダウン型
トランジスタを１走査期間のみオンすると共に、書き込
み電圧発生回路６から毎走査連続して書き込み電圧［−
Ｖｗ］が供給されているので、走査側ドライバ４により
選択された走査電極にのみ書き込み電圧［−Ｖｗ］が印
加され選択走査電極ライン上の全ＥＬ素子に充電される
。これにより、変調電圧［Ｖｍ］と書き込み電圧［−Ｖ
ｗ］が重畳し発光表示素子にはＶｍ＋Ｖｗ、非発光表示
素子にはＶｗの電圧が印加される。発光開始電圧［Ｖｔ
ｈ］に対し、Ｖｔｈ≧Ｖｗ、［Ｖｍ＋Ｖｗ］≧Ｖｔｈに
設定することにより発光の形で情報データの表示を行う
ことができる。

【０００８】Ｓ１〜Ｓｎまで線順次走査の終了後、書き
込み電圧［−Ｖｗ］と逆極性のリフレッシュ電圧［Ｖｒ
：一般にＶｍ＋Ｖｗ］をＥＬ表示パネル１０の全ＥＬ表
示素子に対して再度、逆充電が行なわれてＥＬ表示素子
はリフレッシュされると共に、走査期間に発光したＥＬ
表示素子は再発光して１フレームを終了する。このよう
な１フレームに２回発光させる駆動法を一斉反転リフレ
ッシュ駆動法と称している。

【０００９】一連の動作と対応した制御信号のタイミン
グ・チャートを示したのが図５である。ここで、ＭＤは
変調電圧発生回路５の制御信号、Ｗは書き込み電圧発生
回路６の制御信号、ＲＥＦはリフレッシュ電圧発生回路
７の制御信号、ＰＤは第１放電回路８の制御信号、ＧＤ
は第２放電回路９の制御信号である。

【００１０】１Ｈの１走査期間［Ｔｈ］における動作時
間は、大きく分けて書き込み期間［Ｔｗ］と電荷放電期
間［Ｔｄ］になる。通常、変調期間［Ｔｍ］はＴｍ＝Ｔ
ｗに設定される。この電荷放電期間［Ｔｄ］というのは
、選択走査電極に充電された高電圧の書き込み電圧［−
Ｖｗ］の長時間にわたる保持が続くと、ＥＬ素子の絶縁
特性が劣化してＥＬ素子の絶縁破壊・電極断線等の致命
的欠陥に至るのを防ぐために、書き込み動作の終了後、
直ちに高電圧の蓄積電荷を放電させる必要があり、この
ための放電期間である。

【００１１】放電の動作はＤＥＮがＬでデータ側ドライ
バ３の出力はグランド、ＰＤがＨで第１放電回路８はグ
ランドとなるので、ＥＬ素子の蓄積電荷はグランド→デ
ータ側ドライバ３→データ電極１→ＥＬ素子→走査電極
２→走査側ドライバ４→第１放電回路８→グランドのル
ープで放電が行われる。

【００１２】尚、Ｔ１・Ｔ２は書き込み動作と放電動作
がオーバーラップして書き込み電圧発生回路６の出力が
第１放電回路８を介してグランドに短絡されるのを防ぐ
ための休止期間である。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記のよ
うな構成では、いったんｋ番目の走査電極に充電した書
き込み電圧を、電荷放電期間［Ｔｄ］の間に完全にグラ
ンドに放電するため、次のｋ＋１番目の走査電極を駆動
するときには、駆動に必要な電荷をすべて書き込み電圧
発生回路から加えてやる必要があった。つまり走査電極
を駆動するための電荷は使い捨てているという課題を有
していた。

【００１４】本発明はかかる点に鑑み、いったんｋ番目
の走査電極を駆動するのに使用した電荷をすべて放電す
るのではなく、一部の電荷をｋ＋１番目の走査電極を駆
動する際に再利用し、走査電極を駆動するための電力を
低減する平板型表示パネルの駆動装置を提供することを
目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、直交関係にあ
るデータ電極と走査電極との間に表示素子を介在させて
なる表示パネルと、データ電極に接続されたデータ側ド
ライバと、奇数側走査電極に接続された奇数電極走査ド
ライバと、偶数側走査電極に接続された偶数電極走査側
ドライバと、データ側ドライバを介して表示素子に変調
電圧を印加する変調電圧発生回路と、奇数電極走査側ド
ライバを介して表示素子に書き込み電圧を印加する奇数
電極書き込み電圧発生回路と、偶数電極走査側ドライバ
を介して表示素子に書き込み電圧を印加する偶数電極書
き込み電圧発生回路と、奇数電極走査側ドライバとグラ
ンド間に接続された奇数電極放電回路と、偶数電極走査
側ドライバとグランド間に接続された偶数電極放電回路
と、奇数電極走査側ドライバと偶数電極走査側ドライバ
間に双方向特性を有したスイッチ素子とを備え、ｋ番目
の走査電極の書き込み終了後、ｋ番目の走査電極に充電
された電荷の一部を、双方向のスイッチ素子を介してｋ
＋１番目の走査電極に移すことを特徴とする平板型表示
パネルの駆動装置である。

【００１６】

【作用】本発明は前記した構成により、奇数電極走査側
ドライバと偶数電極走査側ドライバ間に設けられた双方
向特性を有したスイッチ素子を介して、ｋ番目の走査電
極の書き込み終了後、ｋ番目の走査電極に充電された電
荷の一部を、ｋ＋１番目の走査電極に移すことによって
、書き込み電圧発生回路からｋ＋１番目の走査電極を駆
動するために新たに印加される電荷を減らすこととなっ
て、走査電極を駆動するための消費電力が低減されるこ
ととなる。

【００１７】

【実施例】図１は本発明の第１の実施例における平板型
表示パネルの駆動装置のブロック図を示すものである。 図１において、１０はＥＬ表示パネル、１１は双方向ス
イッチ、１２はＳ１〜Ｓｎ−１の奇数側走査電極、１３
Ｓ２〜Ｓｎの偶数側走査電極、１４は奇数側走査電極１
２に接続された奇数電極走査側ドライバ、１５は偶数側
走査電極１３に接続された偶数電極走査側ドライバ、１
６は奇数電極走査側ドライバ１４を介して奇数側走査電
極１２に書き込み電圧［−Ｖｗ］を供給する奇数電極書
き込み電圧発生回路、１７は偶数電極走査側ドライバ１
５を介して偶数側走査電極１３に書き込み電圧［−Ｖｗ
］を供給する偶数電極書き込み電圧発生回路、１８は奇
数側走査電極１２のＥＬ素子に充電された書き込み電圧
［−Ｖｗ］を強制放電させるための奇数電極第１放電回
路、１９は偶数側走査電極１３のＥＬ素子に充電された
書き込み電圧［−Ｖｗ］を強制放電させるための偶数電
極第１放電回路である。尚、走査側ドライバ１４，１５
は従来例と同様にプルダウン型トランジスタＱＳで構成
している。

【００１８】また、ダイオードＤｒは奇数および偶数電
極書き込み電圧の相互干渉を防止し、リフレッシュ電圧
発生回路７からのリフレッシュ電圧［Ｖｒ］を各走査側
ドライバ１４，１５に供給するためのものであり、同様
にダイオードＤｇは奇数および偶数電極書き込み電圧の
相互干渉を防止し、ＥＬ素子に充電されたリフレッシュ
電圧［Ｖｒ］をグランドに放電するための第２放電回路
９に導くためのものである。

【００１９】以上のように構成されたこの実施例の平板
型表示パネルの駆動装置において、以下その動作を図２
のタイミング・チャートと共に説明する。

【００２０】線順次走査期間においては、書き込み及び
第１放電回路による放電動作は奇数側走査電極ブロック
と偶数側走査電極ブロックで各々独立した駆動がなされ
る。走査電極の選択は、２Ｈ周期の走査・シフト信号Ｃ
ＫＳにすれば２Ｈの選択有効期間となるので、奇数電極
または偶数電極の選択は走査・イネーブル信号ＳＥＮ１
，ＳＥＮ２で制御できる。走査・イネーブル信号ＳＥＮ
１，ＳＥＮ２は１Ｈ毎に交互にＨにすることで奇数電極
または偶数電極の選択を行う。

【００２１】まず、書き込み動作はデータ側ドライバ３
のデータ・イネーブル信号ＤＥＮ，変調電圧発生回路５
の制御信号ＭＤ，書き込み電圧発生回路１６，１７の制
御信号Ｗ１，Ｗ２で制御される。その動作期間はＳＥＮ
１がＴＷ１、ＳＥＮ２がＴＷ２となっており、ＴＷ１＝
ＴＷ２の関係を持ち１走査期間（１Ｈ：Ｔｈ）に等しい
。

【００２２】選択電極がｋ番目の偶数電極の場合、まず
ｋ−１番目の奇数電極の書き込み終了後、偶数電極走査
側ドライバ１５の走査・イネーブル信号ＳＥＮ２とスイ
ッチ制御信号ＳＷをＨにする。これによって双方向スイ
ッチ１１をオンにし、ｋ−１番目の奇数電極に充電され
た電荷を奇数電極走査側ドライバ１４，双方向スイッチ
１１，偶数電極走査側ドライバ１５を介してｋ番目の偶
数電極に移す。電荷を移し終わった後に、今度はＷ２を
Ｈにし偶数電極書き込み電圧発生回路１７から書き込み
電圧を与えると、ｋ番目の偶数電極につながった全ＥＬ
素子が、書き込み電圧［−Ｖｗ］に充電される。

【００２３】ただし双方向スイッチ１１をオンにしても
ｋ−１番目の奇数電極の電荷がすべてｋ番目の偶数電極
に移動するわけではなく、当然ながらｋとｋ−１の電極
の電位が等しくなった時点での電荷の移動は終了する。 従来例でも説明したように選択走査電極に電圧を保持さ
せたままでいると、ＥＬ素子の絶縁特性が劣化するため
ｋ−１番目の奇数電極に残留した電荷は、双方向スイッ
チ１１をオフした後にＰＤ１をＨにし奇数電極放電回路
１８を介してグランドに放電する。

【００２４】またデータ側ドライバ３は表示データ信号
Ｄｉに対応して発光させるＥＬ表示素子に対してのみ変
調電圧発生回路５からの変調電圧［Ｖｍ］をデータ電極
１へ出力し、書き込み電圧［−Ｖｗ］に重畳させて発光
表示を行わせ１走査期間を終了する。

【００２５】次の走査期間は、選択電極が奇数電極側と
なるのでｋ番目の偶数電極の書き込み終了後、奇数電極
走査側ドライバ１４の走査・イネーブル信号ＳＥＮ１と
スイッチ制御信号ＳＷをＨにする。これによって双方向
スイッチ１１をオンにし、ｋ番目の偶数電極に充電され
た電荷を偶数電極走査側ドライバ１５，双方向スイッチ
１１，奇数電極走査側ドライバ１４を介してｋ＋１番目
の奇数電極に移す。

【００２６】電荷を移し終わった後に、今度はＷ１をＨ
にし奇数電極書き込み電圧発生回路１６から書き込み電
圧を与えると、ｋ＋１番目の奇数電極につながった全Ｅ
Ｌ素子が、書き込み電圧［−Ｖｗ］に充電される。ｋ番
目の偶数電極に残留した電荷は、双方向スイッチ１１を
オフした後にＰＤ２をＨにし偶数電極放電回路１９を介
してグランドに放電する。

【００２７】この際のデータ側ドライバ３の動作は選択
電極が偶数電極側の場合と同様である。これにより、発
光表示を行わせ１走査期間を終了する。

【００２８】尚、休止期間［Ｔ０］は従来例と同様に放
電動作がオーバーラップして書き込み電圧発生回路１６
，１７の出力が第１放電回路１８，１９を介してグラン
ドに短絡されるのを防ぐために設けられている。

【００２９】以上のような動作を繰り返して線順次走査
の終了後、全ＥＬ素子にリフレッシュ電圧［Ｖｒ］を一
斉に印加してリフレッシュさせると共に、選択ＥＬ素子
を再発光させる。最後に、全ＥＬ素子に充電されたリフ
レッシュ電圧［Ｖｒ］を第２放電回路９及び走査側ドラ
イバ１４，１５の走査・ストローブ信号ＳＳＴのオン動
作によりデータ側ドライバ３を介しグランドに放電し、
１フレームを終了する。

【００３０】以上説明したように、本実施例によれば、
ｋ番目の走査電極の駆動に使用した電荷の一部をｋ＋１
番目の走査電極の駆動に使用することにより、ｋ＋１番
目の走査電極を駆動するために書き込み電圧発生回路１
６，１７から新たに与える電荷の量が削減されるため、
走査電極の駆動にかかる電力の消費を低減することがで
き、その実用的効果は大きい。

【００３１】なお、本実施例においては、ＥＬの一斉反
転リフレッシュ駆動法を例にとって述べたが、１フレー
ム毎に書き込み電圧の極性反転を行うフレーム反転駆動
法であっても有効であることは言うまでもない。さらに
は、表示パネルとしてＥＬ表示素子ばかりでなくＡＣ駆
動ＰＤＰ等のように、容量負荷からなる表示素子であれ
ば同様に有効である。

【００３２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ｋ番目の
走査電極の駆動に使用した電荷の一部をｋ＋１番目の走
査電極の駆動に使用することにより、走査電極の駆動に
かかる電力の消費を低減することができ、その実用的効
果は大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における平板型表示パネルの
駆動装置のブロック図

【図２】同実施例の動作電圧波形図

【図３】従来の平板型表示パネルの駆動装置のブロック
図

【図４】従来例における各電極に印加される駆動電圧の
タイミングチャート

【図５】従来例の動作電圧波形図

【符号の説明】

１　　データ電極 ３　　データ側ドライバ ５　　変調電圧発生回路 ７　　リフレッシュ電圧発生回路 ９　　第２放電回路 １０　　ＥＬ表示パネル １１　　双方向スイッチ １２　　奇数側走査電極 １３　　偶数側走査電極 １４　　奇数電極走査側ドライバ １５　　偶数電極走査側ドライバ １６　　奇数電極書き込み電圧発生回路１７　　偶数電
極書き込み電圧発生回路１８　　奇数電極第１放電回路 １９　　偶数電極第２放電回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】直交関係にあるデータ電極と走査電極との
   間に表示素子を介在させてなる表示パネルと、前記デー
   タ電極に接続されたデータ側ドライバと、奇数側走査電
   極に接続された奇数電極走査ドライバと、偶数側走査電
   極に接続された偶数電極走査側ドライバと、前記データ
   側ドライバを介して表示素子に変調電圧を印加する変調
   電圧発生回路と、前記奇数電極走査側ドライバを介して
   表示素子に書き込み電圧を印加する奇数電極書き込み電
   圧発生回路と、前記偶数電極走査側ドライバを介して表
   示素子に書き込み電圧を印加する偶数電極書き込み電圧
   発生回路と、前記奇数電極走査側ドライバとグランド間
   に接続された奇数電極放電回路と、前記偶数電極走査側
   ドライバとグランド間に接続された偶数電極放電回路と
   、前記奇数電極走査側ドライバと前記偶数電極走査側ド
   ライバ間に双方向特性を有したスイッチ素子とを備え、
   ｋ番目の走査電極の書き込み終了後、前記ｋ番目の走査
   電極に充電された電荷を、前記双方向のスイッチ素子を
   介してｋ＋１番目の走査電極に移すことを特徴とする平
   板型表示パネルの駆動装置。
2. 【請求項２】表示素子はエレクトロルミネッセントであ
   ることを特徴とする請求項１記載の平板型表示パネルの
   駆動装置。