JPH06230745A - Ｅｌ発光装置及びその駆動方法 - Google Patents
Ｅｌ発光装置及びその駆動方法Info
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- JPH06230745A JPH06230745A JP5040762A JP4076293A JPH06230745A JP H06230745 A JPH06230745 A JP H06230745A JP 5040762 A JP5040762 A JP 5040762A JP 4076293 A JP4076293 A JP 4076293A JP H06230745 A JPH06230745 A JP H06230745A
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- light emitting
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- film transistor
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 駆動電源の周波数を変化させてＥＬ素子の発
光量を調整するＥＬ発光装置において、消費電力の低減
とフィールドスルーに起因する誤発光の防止を図る。 【構成】 駆動電源Ｖａの周波数に比例するように書き
込みデータ電圧のハイレベル電圧（オン電圧）を変化さ
せて、飽和電圧以上の電圧の印加を防止して消費電力の
低減を図るとともに、交流電源Ｖａの周波数に比例する
ように書き込みデータ電圧のロウレベル電圧（オフ電
圧）を変化させて、周波数の変化により低下する発光し
きい値電圧と、ロウレベル電圧（オフ電圧）印加の際に
第１の薄膜トランジスタＱDのゲートに生じるフィール
ドスルーに起因する電圧との差を確保でき、ＥＬ素子Ｃ
ELの誤発光の防止を図ることができる。
光量を調整するＥＬ発光装置において、消費電力の低減
とフィールドスルーに起因する誤発光の防止を図る。 【構成】 駆動電源Ｖａの周波数に比例するように書き
込みデータ電圧のハイレベル電圧（オン電圧）を変化さ
せて、飽和電圧以上の電圧の印加を防止して消費電力の
低減を図るとともに、交流電源Ｖａの周波数に比例する
ように書き込みデータ電圧のロウレベル電圧（オフ電
圧）を変化させて、周波数の変化により低下する発光し
きい値電圧と、ロウレベル電圧（オフ電圧）印加の際に
第１の薄膜トランジスタＱDのゲートに生じるフィール
ドスルーに起因する電圧との差を確保でき、ＥＬ素子Ｃ
ELの誤発光の防止を図ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アクティブマトリック
ス型ＥＬ表示装置や電子式印字装置の駆動系に用いられ
るＥＬ発光装置及びその駆動方法に関し、特に、全ての
ＥＬ素子の発光量を一括して調整を行なうための装置及
び駆動方法に関する。
ス型ＥＬ表示装置や電子式印字装置の駆動系に用いられ
るＥＬ発光装置及びその駆動方法に関し、特に、全ての
ＥＬ素子の発光量を一括して調整を行なうための装置及
び駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＥＬ発光装置は、配列された複数のＥＬ
（エレクトロルミネッサンス）素子を一定の順序で電気
的に刺激し、所望の光信号を発生させる発光装置であ
る。前記ＥＬ素子は高精度で一枚のガラス基板上に集積
化できるので、複数の素子を二次元的に配列したものは
表示パネルとして、一次元的に配列したものは電子式印
字装置のイメージバーとして利用できる。これらの発光
装置は、薄型軽量化が可能なことから空間利用効率が高
いこと、可搬型装置への組み込みが容易であること、に
じみのない優れた表示が得られること等の利点を有する
ため、近年多くの研究が進められている。
（エレクトロルミネッサンス）素子を一定の順序で電気
的に刺激し、所望の光信号を発生させる発光装置であ
る。前記ＥＬ素子は高精度で一枚のガラス基板上に集積
化できるので、複数の素子を二次元的に配列したものは
表示パネルとして、一次元的に配列したものは電子式印
字装置のイメージバーとして利用できる。これらの発光
装置は、薄型軽量化が可能なことから空間利用効率が高
いこと、可搬型装置への組み込みが容易であること、に
じみのない優れた表示が得られること等の利点を有する
ため、近年多くの研究が進められている。
【０００３】ＥＬ発光装置のうち、アクティブＥＬ発光
装置と呼ばれるものは、各ＥＬ素子毎に制御上必要なス
イッチング素子等の基本回路素子を有し、各ＥＬ素子毎
に駆動するように構成されるもので、薄膜技術を用いて
ガラス基板上に集積化されて形成されている。アクティ
ブＥＬ発光装置について、図７及び図８を参照しながら
説明する。このＥＬ発光装置の１ビットは、図７に示す
ように、第１のスイッチング素子（薄膜トランジスタ）
ＱDと、このスイッチング素子ＱDによりオン・オフ制御
されるＥＬ素子ＣELと、該ＥＬ素子ＣELを駆動する交流
電源Ｖaとを有している。すなわち、スイッチング素子
ＱDのゲート電圧ＶGDがスイッチング素子ＱDのしきい値
電圧を越えると、スイッチング素子ＱDをオン状態にし
てＥＬ素子ＣELの両端に交流電圧が印加される。前記ゲ
ート電圧ＶGDがスイッチング素子ＱDのしきい値電圧以
下であると、スイッチング素子ＱDをオフ状態とする。
スイッチング素子ＱDのゲート，ドレイン間には、デー
タ保持用コンデンサＣｓが接続され、このデータ保持用
コンデンサＣｓの充電電圧が前記ゲート電圧ＶGDに等し
くなるように構成している。
装置と呼ばれるものは、各ＥＬ素子毎に制御上必要なス
イッチング素子等の基本回路素子を有し、各ＥＬ素子毎
に駆動するように構成されるもので、薄膜技術を用いて
ガラス基板上に集積化されて形成されている。アクティ
ブＥＬ発光装置について、図７及び図８を参照しながら
説明する。このＥＬ発光装置の１ビットは、図７に示す
ように、第１のスイッチング素子（薄膜トランジスタ）
ＱDと、このスイッチング素子ＱDによりオン・オフ制御
されるＥＬ素子ＣELと、該ＥＬ素子ＣELを駆動する交流
電源Ｖaとを有している。すなわち、スイッチング素子
ＱDのゲート電圧ＶGDがスイッチング素子ＱDのしきい値
電圧を越えると、スイッチング素子ＱDをオン状態にし
てＥＬ素子ＣELの両端に交流電圧が印加される。前記ゲ
ート電圧ＶGDがスイッチング素子ＱDのしきい値電圧以
下であると、スイッチング素子ＱDをオフ状態とする。
スイッチング素子ＱDのゲート，ドレイン間には、デー
タ保持用コンデンサＣｓが接続され、このデータ保持用
コンデンサＣｓの充電電圧が前記ゲート電圧ＶGDに等し
くなるように構成している。
【０００４】スイッチング素子ＱDのゲート側には、ス
イッチング素子ＱWのソース側が接続され、このスイッ
チング素子ＱWのドレイン側にはデータ信号が、スイッ
チング素子ＱWのゲート側にはストローブ信号がそれぞ
れ印加されるようになっている。従って、前記データ保
持用コンデンサＣｓの充電電圧をスイッチング素子ＱW
で制御すれば、ＥＬ素子ＣELの発光を制御することがで
きる。すなわち、データ信号が高電位（ハイレベル）で
あるときに、ストローブ信号によりスイッチング素子Ｑ
Wをオン状態にすれば、スイッチング素子ＱDがオン状態
となってＥＬ素子ＣELが発光状態となる。また、データ
信号が低電位（ロウレベル）であればスイッチング素子
ＱDがオフ状態となる。
イッチング素子ＱWのソース側が接続され、このスイッ
チング素子ＱWのドレイン側にはデータ信号が、スイッ
チング素子ＱWのゲート側にはストローブ信号がそれぞ
れ印加されるようになっている。従って、前記データ保
持用コンデンサＣｓの充電電圧をスイッチング素子ＱW
で制御すれば、ＥＬ素子ＣELの発光を制御することがで
きる。すなわち、データ信号が高電位（ハイレベル）で
あるときに、ストローブ信号によりスイッチング素子Ｑ
Wをオン状態にすれば、スイッチング素子ＱDがオン状態
となってＥＬ素子ＣELが発光状態となる。また、データ
信号が低電位（ロウレベル）であればスイッチング素子
ＱDがオフ状態となる。
【０００５】従って、図９のタイミングチャートに示す
ように、ストローブ信号１が高電位（ハイレベル）のと
きにデータ信号１〜ｎを各ＥＬ発光装置のデータ保持用
コンデンサＣｓにそれぞれ蓄積し、各ストローブ信号１
〜ｍについてこの動作を繰り返せば、図８に示したＥＬ
発光装置の各ビットにおいて、１周期Ｔｓの各データ信
号に応じてＥＬ素子ＣELを発光させることができる。
ように、ストローブ信号１が高電位（ハイレベル）のと
きにデータ信号１〜ｎを各ＥＬ発光装置のデータ保持用
コンデンサＣｓにそれぞれ蓄積し、各ストローブ信号１
〜ｍについてこの動作を繰り返せば、図８に示したＥＬ
発光装置の各ビットにおいて、１周期Ｔｓの各データ信
号に応じてＥＬ素子ＣELを発光させることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする問題点】上記のようなＥＬ発
光装置において、使用環境又は使用条件に応じて全ての
ＥＬ素子ＣELについて一括にその発光量を調整する場合
（全体輝度の調整）、次のような方法が行なわれてい
た。 ＥＬ素子ＣELは、図４に示すように、所望発光輝度Ｌ
onが得られる駆動電圧Ｖpkと、非発光時輝度Ｌoffのと
きの発光しきい値電圧ＶTEL以下の電圧との電圧制御で
オン／オフ駆動するので、駆動電圧Ｖpkとしきい値ＶTE
Lとの間で駆動電圧を変化させれば輝度を調整すること
ができる。 スイッチング素子ＱWに印加するデータ電圧を変化さ
せ、実行的なＥＬ素子ＣELへの印加電圧を変化させるこ
とにより輝度を調整する。 ＥＬ素子ＣELの輝度は駆動周波数により変化するので
（図５参照）、交流電源Ｖaの駆動周波数ｆａを変化さ
せることにより調整する。
光装置において、使用環境又は使用条件に応じて全ての
ＥＬ素子ＣELについて一括にその発光量を調整する場合
（全体輝度の調整）、次のような方法が行なわれてい
た。 ＥＬ素子ＣELは、図４に示すように、所望発光輝度Ｌ
onが得られる駆動電圧Ｖpkと、非発光時輝度Ｌoffのと
きの発光しきい値電圧ＶTEL以下の電圧との電圧制御で
オン／オフ駆動するので、駆動電圧Ｖpkとしきい値ＶTE
Lとの間で駆動電圧を変化させれば輝度を調整すること
ができる。 スイッチング素子ＱWに印加するデータ電圧を変化さ
せ、実行的なＥＬ素子ＣELへの印加電圧を変化させるこ
とにより輝度を調整する。 ＥＬ素子ＣELの輝度は駆動周波数により変化するので
（図５参照）、交流電源Ｖaの駆動周波数ｆａを変化さ
せることにより調整する。
【０００７】上記の電源電圧を変化させる場合、基板
内に配列された各ＥＬ素子は輝度−電圧特性にバラツキ
があるので、電源電圧を一括に変化させても各ＥＬ素子
において均一な調整ができないという問題があった。上
記のデータ電圧を変化させてスイッチング素子ＱDの
ゲートに印加される電圧を変化させ、実行的なＥＬ素子
への印加電圧を変化させると、スイッチング素子ＱDに
おける消費電力を増大させるという問題があった。
内に配列された各ＥＬ素子は輝度−電圧特性にバラツキ
があるので、電源電圧を一括に変化させても各ＥＬ素子
において均一な調整ができないという問題があった。上
記のデータ電圧を変化させてスイッチング素子ＱDの
ゲートに印加される電圧を変化させ、実行的なＥＬ素子
への印加電圧を変化させると、スイッチング素子ＱDに
おける消費電力を増大させるという問題があった。
【０００８】更に上記の駆動周波数を変化させる場合
には、次のような問題があった。すなわち、図４に示し
たように、ＥＬ素子の輝度は駆動周波数により変化する
が、駆動周波数をパラメータにした輝度−データ電圧特
性においては、図５に示すように、輝度を飽和させるデ
ータ電圧のハイレベル電圧（オン電圧）（ＶDA1）は駆
動周波数ｆａにより変化する。従って、駆動周波数ｆａ
1でＥＬ素子を駆動している際に、最高表示輝度（Ｌon
1）に対応するデータ電圧がＶDA1である場合、駆動周波
数ｆａ2とすることにより所望の表示輝度（Ｌon2）まで
低下させた場合、輝度（Ｌon2）を飽和させるデータ電
圧のハイレベル電圧はＶDA2となるので、前記データ電
圧ＶDA1がそのまま印加される場合には、ＶDA2以上の電
圧は過剰印加電圧となる。その結果、データ書き込み回
路及び周辺駆動回路の消費電力については、電圧差分
（ＶDA1−ＶDA2）による無駄が生じるという問題があっ
た。
には、次のような問題があった。すなわち、図４に示し
たように、ＥＬ素子の輝度は駆動周波数により変化する
が、駆動周波数をパラメータにした輝度−データ電圧特
性においては、図５に示すように、輝度を飽和させるデ
ータ電圧のハイレベル電圧（オン電圧）（ＶDA1）は駆
動周波数ｆａにより変化する。従って、駆動周波数ｆａ
1でＥＬ素子を駆動している際に、最高表示輝度（Ｌon
1）に対応するデータ電圧がＶDA1である場合、駆動周波
数ｆａ2とすることにより所望の表示輝度（Ｌon2）まで
低下させた場合、輝度（Ｌon2）を飽和させるデータ電
圧のハイレベル電圧はＶDA2となるので、前記データ電
圧ＶDA1がそのまま印加される場合には、ＶDA2以上の電
圧は過剰印加電圧となる。その結果、データ書き込み回
路及び周辺駆動回路の消費電力については、電圧差分
（ＶDA1−ＶDA2）による無駄が生じるという問題があっ
た。
【０００９】一方、周波数を低くして輝度を低下させた
場合、それに応じて発光しきい値電圧が低下する。デー
タ信号によるロウレベル電圧（オフ電圧）が印加される
場合には、スイッチング素子ＱDのゲートには、フィー
ルドスルーによるゲート電圧ＶGDが発生する。その結
果、前記発光しきい値電圧よりゲート電圧ＶGDが大きく
なるとＥＬ素子ＣELの誤発光が生じるという問題があっ
た。
場合、それに応じて発光しきい値電圧が低下する。デー
タ信号によるロウレベル電圧（オフ電圧）が印加される
場合には、スイッチング素子ＱDのゲートには、フィー
ルドスルーによるゲート電圧ＶGDが発生する。その結
果、前記発光しきい値電圧よりゲート電圧ＶGDが大きく
なるとＥＬ素子ＣELの誤発光が生じるという問題があっ
た。
【００１０】本発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、ＥＬ発光装置を構成する全てのＥＬ素子の発光量
（輝度）を、駆動周波数を変化させることにより一括に
調整する場合において、周辺回路の消費電力の低減を図
るとともにＥＬ素子の誤発光を防止するための構造及び
駆動方法を提供することを目的とする。
で、ＥＬ発光装置を構成する全てのＥＬ素子の発光量
（輝度）を、駆動周波数を変化させることにより一括に
調整する場合において、周辺回路の消費電力の低減を図
るとともにＥＬ素子の誤発光を防止するための構造及び
駆動方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】請求項１のＥＬ発光装置
は、第１の薄膜トランジスタによりオン・オフ制御され
るＥＬ素子と、該ＥＬ素子を駆動する交流電源と、前記
第１の薄膜トランジスタのゲート電圧を制御する第２の
薄膜トランジスタとを具備するＥＬ発光回路を複数有
し、前記第２の薄膜トランジスタのドレイン側にはデー
タドライバーにより書き込みデータ電圧が印加されるＥ
Ｌ発光装置において、前記書き込みデータ電圧を、前記
交流電源の周波数に比例するように全てのＥＬ発光回路
について一括に変化させる調整手段を有することを特徴
としている。
は、第１の薄膜トランジスタによりオン・オフ制御され
るＥＬ素子と、該ＥＬ素子を駆動する交流電源と、前記
第１の薄膜トランジスタのゲート電圧を制御する第２の
薄膜トランジスタとを具備するＥＬ発光回路を複数有
し、前記第２の薄膜トランジスタのドレイン側にはデー
タドライバーにより書き込みデータ電圧が印加されるＥ
Ｌ発光装置において、前記書き込みデータ電圧を、前記
交流電源の周波数に比例するように全てのＥＬ発光回路
について一括に変化させる調整手段を有することを特徴
としている。
【００１２】請求項２のＥＬ発光装置の駆動方法は、第
１の薄膜トランジスタによりオン・オフ制御されるＥＬ
素子と、該ＥＬ素子を駆動する交流電源と、前記第１の
薄膜トランジスタのゲート側にソース側が接続された第
２の薄膜トランジスタとを具備し、前記第２の薄膜トラ
ンジスタのドレイン側に印加される書き込みデータ電圧
により、前記第１の薄膜トランジスタのゲート電圧を制
御し、第２の薄膜トランジスタをオン・オフ制御して前
記ＥＬ素子を駆動するＥＬ発光装置の駆動方法におい
て、前記交流電源の周波数に比例するように前記書き込
みデータ電圧を変化させ、前記ＥＬ素子の発光輝度を調
整することを特徴としている。
１の薄膜トランジスタによりオン・オフ制御されるＥＬ
素子と、該ＥＬ素子を駆動する交流電源と、前記第１の
薄膜トランジスタのゲート側にソース側が接続された第
２の薄膜トランジスタとを具備し、前記第２の薄膜トラ
ンジスタのドレイン側に印加される書き込みデータ電圧
により、前記第１の薄膜トランジスタのゲート電圧を制
御し、第２の薄膜トランジスタをオン・オフ制御して前
記ＥＬ素子を駆動するＥＬ発光装置の駆動方法におい
て、前記交流電源の周波数に比例するように前記書き込
みデータ電圧を変化させ、前記ＥＬ素子の発光輝度を調
整することを特徴としている。
【００１３】
【作用】本発明によれば、ＥＬ素子を駆動する交流電源
の周波数を変化させてＥＬ発光素子の発光量を変化させ
る際に、前記交流電源の周波数に比例するように書き込
みデータ電圧のハイレベル電圧（オン電圧）を変化させ
ることにより、飽和電圧以上の電圧の印加を防止して消
費電力の低減を図ることができる。
の周波数を変化させてＥＬ発光素子の発光量を変化させ
る際に、前記交流電源の周波数に比例するように書き込
みデータ電圧のハイレベル電圧（オン電圧）を変化させ
ることにより、飽和電圧以上の電圧の印加を防止して消
費電力の低減を図ることができる。
【００１４】また、交流電源の周波数に比例するように
書き込みデータ電圧のロウレベル電圧（オフ電圧）を変
化させることにより、周波数の変化により低下する発光
しきい値電圧と、ロウレベル電圧（オフ電圧）印加の際
に第１の薄膜トランジスタのゲートに生じるフィールド
スルーに起因する電圧との差を確保でき、ＥＬ素子の誤
発光の防止を図ることができる。
書き込みデータ電圧のロウレベル電圧（オフ電圧）を変
化させることにより、周波数の変化により低下する発光
しきい値電圧と、ロウレベル電圧（オフ電圧）印加の際
に第１の薄膜トランジスタのゲートに生じるフィールド
スルーに起因する電圧との差を確保でき、ＥＬ素子の誤
発光の防止を図ることができる。
【００１５】
【実施例】本発明の一実施例に係るアクティブＥＬ発光
装置の１ビットの等価回路について、図１を参照しなが
ら説明する。このＥＬ発光装置は、第１のスイッチング
素子（薄膜トランジスタ）ＱDと、このスイッチング素
子ＱDによりオン・オフ制御されるＥＬ素子ＣELと、該
ＥＬ素子ＣELを駆動する交流電源Ｖaとを有している。
スイッチング素子ＱDのゲート，ドレイン間には、デー
タ保持用コンデンサＣｓが接続され、スイッチング素子
ＱDのゲート側には、スイッチング素子ＱWのソース側が
接続されている。このスイッチング素子ＱWのドレイン
側にはデータドライバー１よりデータ信号が、スイッチ
ング素子ＱWのゲート側にはストローブドライバー２よ
りストローブ信号がそれぞれ印加されるようになってい
る。また、交流電源Ｖaは、発光装置の全体の輝度調整
のため、駆動周波数ｆａを変化可能なように構成してい
る。
装置の１ビットの等価回路について、図１を参照しなが
ら説明する。このＥＬ発光装置は、第１のスイッチング
素子（薄膜トランジスタ）ＱDと、このスイッチング素
子ＱDによりオン・オフ制御されるＥＬ素子ＣELと、該
ＥＬ素子ＣELを駆動する交流電源Ｖaとを有している。
スイッチング素子ＱDのゲート，ドレイン間には、デー
タ保持用コンデンサＣｓが接続され、スイッチング素子
ＱDのゲート側には、スイッチング素子ＱWのソース側が
接続されている。このスイッチング素子ＱWのドレイン
側にはデータドライバー１よりデータ信号が、スイッチ
ング素子ＱWのゲート側にはストローブドライバー２よ
りストローブ信号がそれぞれ印加されるようになってい
る。また、交流電源Ｖaは、発光装置の全体の輝度調整
のため、駆動周波数ｆａを変化可能なように構成してい
る。
【００１６】前記データ信号及びストローブ信号は、交
流電源Ｖaの駆動周波数ｆａに対応して変化するように
なっている。すなわち、交流電源Ｖaの駆動周波数ｆａ
を検知し、この駆動周波数ｆａに対応するハイレベル及
びロウレベルの直流電圧をそれぞれ出力する（周波数ｆ
ａが低くなると、出力される直流電圧も低くなる）周波
数／電圧コンバーター３が接続されている。周波数／電
圧コンバーター３から出力される各直流電圧は、所望の
電圧となるようにそれぞれ増幅器４，４で増幅され、デ
ータドライバー１の出力部回路の「ハイレベル」（電圧
ＶDD）を決める電源ライン５、データドライバー１及び
ストローブドライバー２の出力部回路の「ロウレベル」
（電圧ＶSS）を決める電源ライン６に接続されている。
流電源Ｖaの駆動周波数ｆａに対応して変化するように
なっている。すなわち、交流電源Ｖaの駆動周波数ｆａ
を検知し、この駆動周波数ｆａに対応するハイレベル及
びロウレベルの直流電圧をそれぞれ出力する（周波数ｆ
ａが低くなると、出力される直流電圧も低くなる）周波
数／電圧コンバーター３が接続されている。周波数／電
圧コンバーター３から出力される各直流電圧は、所望の
電圧となるようにそれぞれ増幅器４，４で増幅され、デ
ータドライバー１の出力部回路の「ハイレベル」（電圧
ＶDD）を決める電源ライン５、データドライバー１及び
ストローブドライバー２の出力部回路の「ロウレベル」
（電圧ＶSS）を決める電源ライン６に接続されている。
【００１７】データドライバー１には、図９に示したデ
ータ信号１〜ｎ（シリアルデータ信号）をシフトレジス
タ７によりパラレル信号とした各ビットに対応するデー
タ信号が入力される。データドライバー１は、図２に示
すような回路で構成され、データ信号が「ハイ」のとき
に電源ライン５より供給される電圧ＶDD（ハイレベル信
号）が、「ロウ」のときに電源ライン６より供給される
電圧ＶSS（ロウレベル信号）がデータ信号供給線８に出
力されるようになっている。
ータ信号１〜ｎ（シリアルデータ信号）をシフトレジス
タ７によりパラレル信号とした各ビットに対応するデー
タ信号が入力される。データドライバー１は、図２に示
すような回路で構成され、データ信号が「ハイ」のとき
に電源ライン５より供給される電圧ＶDD（ハイレベル信
号）が、「ロウ」のときに電源ライン６より供給される
電圧ＶSS（ロウレベル信号）がデータ信号供給線８に出
力されるようになっている。
【００１８】ストローブドライバー２は、シフトレジス
タ（図示せず）からのストローブ信号１が「ハイ」のと
きにストローブドライバー２に電源ライン９より供給さ
れる電圧Ｖ′DD（ハイレベル信号）が、「ロウ」のとき
に電源ライン６より供給される電圧ＶSS（ロウレベル信
号）がストローブ信号供給線１０に出力されるようにな
っている。従って、データ信号供給線８に出力される電
圧ＶDD（ハイレベル信号）及び電圧ＶSS（ロウレベル信
号）、ストローブ信号供給線１０に出力される電圧ＶSS
（ロウレベル信号）は、交流電源Ｖaの駆動周波数ｆａ
に応じて変化するようになっている。
タ（図示せず）からのストローブ信号１が「ハイ」のと
きにストローブドライバー２に電源ライン９より供給さ
れる電圧Ｖ′DD（ハイレベル信号）が、「ロウ」のとき
に電源ライン６より供給される電圧ＶSS（ロウレベル信
号）がストローブ信号供給線１０に出力されるようにな
っている。従って、データ信号供給線８に出力される電
圧ＶDD（ハイレベル信号）及び電圧ＶSS（ロウレベル信
号）、ストローブ信号供給線１０に出力される電圧ＶSS
（ロウレベル信号）は、交流電源Ｖaの駆動周波数ｆａ
に応じて変化するようになっている。
【００１９】次に、上記ＥＬ発光装置の動作の駆動につ
いて図１の等価回路説明図及び図３のタイミングチャー
トを参照しながら説明する。データ信号１としてオン
（ハイレベル）電圧がストローブ信号１でコンデンサＣ
ｓに書き込まれると、その電圧がコンデンサＣｓで保持
されてスイッチング素子ＱDのゲート電圧ＶGDが「Ｖg
h」となり、スイッチング素子ＱDが導通状態となってＥ
Ｌ素子ＣELが発光する（時間ｔ1〜ｔ2）。また、データ
信号１としてオフ（ロウレベル）電圧がストローブ信号
でコンデンサＣｓに書き込まれると、その電圧がコンデ
ンサＣｓで保持されてスイッチング素子ＱDのゲート電
圧ＶGDが「Ｖgｌ」となり、スイッチング素子ＱDが非導
通状態となる（時間ｔ2〜ｔ3）。この際、スイッチング
素子ＱDのドレイン電圧ＶDVとして、ゲート−ドレイン
間容量ＣgdとＣｓとで分割されたフィールドスルー電圧
が発生し、その最大ピーク値Ｖglpkまで達する。
いて図１の等価回路説明図及び図３のタイミングチャー
トを参照しながら説明する。データ信号１としてオン
（ハイレベル）電圧がストローブ信号１でコンデンサＣ
ｓに書き込まれると、その電圧がコンデンサＣｓで保持
されてスイッチング素子ＱDのゲート電圧ＶGDが「Ｖg
h」となり、スイッチング素子ＱDが導通状態となってＥ
Ｌ素子ＣELが発光する（時間ｔ1〜ｔ2）。また、データ
信号１としてオフ（ロウレベル）電圧がストローブ信号
でコンデンサＣｓに書き込まれると、その電圧がコンデ
ンサＣｓで保持されてスイッチング素子ＱDのゲート電
圧ＶGDが「Ｖgｌ」となり、スイッチング素子ＱDが非導
通状態となる（時間ｔ2〜ｔ3）。この際、スイッチング
素子ＱDのドレイン電圧ＶDVとして、ゲート−ドレイン
間容量ＣgdとＣｓとで分割されたフィールドスルー電圧
が発生し、その最大ピーク値Ｖglpkまで達する。
【００２０】前記した図６に示したように、輝度−デー
タ電圧特性を駆動周波数ｆａをパラメータとすると、そ
れぞれの駆動周波数ｆａ(n)において、飽和輝度ＬONnに
達するところのデータ電圧ＶDAnは駆動周波数に比例し
て変化する。これは、駆動電圧Ｖａが正弦波のとき、Ｅ
Ｌ素子ＣELの駆動に必要な駆動電流をＩELとすると、次
式に示すように、駆動電流ＩELは周波数ｆａに比例して
いるからである。
タ電圧特性を駆動周波数ｆａをパラメータとすると、そ
れぞれの駆動周波数ｆａ(n)において、飽和輝度ＬONnに
達するところのデータ電圧ＶDAnは駆動周波数に比例し
て変化する。これは、駆動電圧Ｖａが正弦波のとき、Ｅ
Ｌ素子ＣELの駆動に必要な駆動電流をＩELとすると、次
式に示すように、駆動電流ＩELは周波数ｆａに比例して
いるからである。
【００２１】
【式１】ＩEL＝（２πｆａ）ＶpkＣEL・sin（２πｆａ
・ｔ＋π／２）
・ｔ＋π／２）
【００２２】上記駆動電流に対して、スイッチング素子
ＱDを流れるオン電流がそれ以上であればＥＬ素子の発
光に十分であるが、それ以下では輝度の低下を引き起こ
す。これが図６における各ＶDAn以下の輝度特性に対応
する。従って、全てのＥＬ素子ＣELの輝度を駆動周波数
ｆａを変化させることにより一括に調整する際には、各
周波数に対する飽和輝度に応じた必要最小限の電圧をデ
ータ信号のハイレベル電圧とすればよい。図１に示した
実施例のデータドライバー１からは、電圧ＶDDとしてこ
の電圧が出力されるように調整される。よって、必要最
小限の電圧をデータ信号のハイレベル電圧ＶDDとするこ
とにより、データ信号のオン電圧をコンデンサＣｓに書
き込む際の周辺駆動回路における消費電力の低減を図る
ことができる。
ＱDを流れるオン電流がそれ以上であればＥＬ素子の発
光に十分であるが、それ以下では輝度の低下を引き起こ
す。これが図６における各ＶDAn以下の輝度特性に対応
する。従って、全てのＥＬ素子ＣELの輝度を駆動周波数
ｆａを変化させることにより一括に調整する際には、各
周波数に対する飽和輝度に応じた必要最小限の電圧をデ
ータ信号のハイレベル電圧とすればよい。図１に示した
実施例のデータドライバー１からは、電圧ＶDDとしてこ
の電圧が出力されるように調整される。よって、必要最
小限の電圧をデータ信号のハイレベル電圧ＶDDとするこ
とにより、データ信号のオン電圧をコンデンサＣｓに書
き込む際の周辺駆動回路における消費電力の低減を図る
ことができる。
【００２３】また、データ信号がオフ（ロウレベル）電
圧のときには、上述したフィールドスルーによりスイッ
チング素子ＱDのゲート電圧Ｖglpkとなる。駆動周波数
を下げると、それに応じて輝度ＬOFFのときの発光しき
い値電圧ＶTELが低下し、この電圧に対して上記ゲート
電圧Ｖglpkとのマージンが少なくなってしまい、誤発光
が生じやすくなってしまう。そのため、上記実施例によ
れば、駆動周波数ｆａに応じてデータ信号のオフ（ロウ
レベル）電圧ＶSSを低くするよう調整するようにしてい
る。従って、輝度ＬOFFとなる発光しきい値電圧ＶTELに
対するスイッチング素子ＱDのゲート電圧Ｖglpkとのマ
ージンを確保することができ、スイッチング素子ＱDの
導通によるＥＬ素子ＣELの誤発光を防止することができ
る。
圧のときには、上述したフィールドスルーによりスイッ
チング素子ＱDのゲート電圧Ｖglpkとなる。駆動周波数
を下げると、それに応じて輝度ＬOFFのときの発光しき
い値電圧ＶTELが低下し、この電圧に対して上記ゲート
電圧Ｖglpkとのマージンが少なくなってしまい、誤発光
が生じやすくなってしまう。そのため、上記実施例によ
れば、駆動周波数ｆａに応じてデータ信号のオフ（ロウ
レベル）電圧ＶSSを低くするよう調整するようにしてい
る。従って、輝度ＬOFFとなる発光しきい値電圧ＶTELに
対するスイッチング素子ＱDのゲート電圧Ｖglpkとのマ
ージンを確保することができ、スイッチング素子ＱDの
導通によるＥＬ素子ＣELの誤発光を防止することができ
る。
【００２４】また、データ信号のオフ（ロウレベル）電
圧を変化させる場合には、データ信号供給線８に供給さ
れる電圧ＶSSがストローブ信号のオフ（ロウレベル）電
圧ＶSSと等しくなるように、ストローブドライバー２の
オフ（ロウレベル）が電源ライン６により設定されるよ
うになっているので、誤動作による発光を防止すること
ができる。
圧を変化させる場合には、データ信号供給線８に供給さ
れる電圧ＶSSがストローブ信号のオフ（ロウレベル）電
圧ＶSSと等しくなるように、ストローブドライバー２の
オフ（ロウレベル）が電源ライン６により設定されるよ
うになっているので、誤動作による発光を防止すること
ができる。
【００２５】すなわち、データ信号のオフ（ロウレベ
ル）電圧を交流電源の周波数に応じて低くした際、スト
ローブ信号のオフ（ロウレベル）電圧について何等変化
させない場合には、スイッチング素子ＱWにおいて、ソ
ース部（データ信号供給線８側）とゲート部（ストロー
ブ信号供給線１０側）間のゲート電圧ＶGSが大きくな
り、ストローブ信号がオフ（ロウレベル）にもかかわら
ず、スイッチング素子ＱWをオン状態にしてしまう場合
が生じ、その結果、ＥＬ素子ＣELを誤発光させる。そこ
で、データ信号のオフ（ロウレベル）電圧を低くした場
合、ストローブ信号のオフ（ロウレベル）電圧について
も同様に低くするようにして、スイッチング素子ＱWに
おけるゲート電圧ＶGSの上昇を防ぎ、前記誤発光の発生
を防止する。
ル）電圧を交流電源の周波数に応じて低くした際、スト
ローブ信号のオフ（ロウレベル）電圧について何等変化
させない場合には、スイッチング素子ＱWにおいて、ソ
ース部（データ信号供給線８側）とゲート部（ストロー
ブ信号供給線１０側）間のゲート電圧ＶGSが大きくな
り、ストローブ信号がオフ（ロウレベル）にもかかわら
ず、スイッチング素子ＱWをオン状態にしてしまう場合
が生じ、その結果、ＥＬ素子ＣELを誤発光させる。そこ
で、データ信号のオフ（ロウレベル）電圧を低くした場
合、ストローブ信号のオフ（ロウレベル）電圧について
も同様に低くするようにして、スイッチング素子ＱWに
おけるゲート電圧ＶGSの上昇を防ぎ、前記誤発光の発生
を防止する。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、ＥＬ素子を駆動する交
流電源の周波数を変化させてＥＬ素子の発光量（輝度）
を変化させる際に、前記交流電源の周波数に比例するよ
うに書き込みデータ電圧のハイレベル電圧（オン電圧）
を変化させることにより、飽和電圧以上の電圧の印加を
防止して消費電力の低減を図ることができる。
流電源の周波数を変化させてＥＬ素子の発光量（輝度）
を変化させる際に、前記交流電源の周波数に比例するよ
うに書き込みデータ電圧のハイレベル電圧（オン電圧）
を変化させることにより、飽和電圧以上の電圧の印加を
防止して消費電力の低減を図ることができる。
【００２７】また、交流電源の周波数に比例するように
書き込みデータ電圧のロウレベル電圧（オフ電圧）を変
化させることにより、周波数の変化により低下する発光
しきい値電圧と、ロウレベル電圧（オフ電圧）印加の際
に第１の薄膜トランジスタのゲートに生じるフィールド
スルーに起因する電圧との差を確保でき、ＥＬ素子の誤
発光の防止を図ることができる。
書き込みデータ電圧のロウレベル電圧（オフ電圧）を変
化させることにより、周波数の変化により低下する発光
しきい値電圧と、ロウレベル電圧（オフ電圧）印加の際
に第１の薄膜トランジスタのゲートに生じるフィールド
スルーに起因する電圧との差を確保でき、ＥＬ素子の誤
発光の防止を図ることができる。
【図１】 本発明の一実施例に係るＥＬ発光装置の１ビ
ット分の等価回路説明図である。
ット分の等価回路説明図である。
【図２】 実施例におけるドライバー部の回路説明図で
ある。
ある。
【図３】 ＥＬ発光装置の１ビット分を発光させるため
の駆動タイミングチャートである。
の駆動タイミングチャートである。
【図４】 ＥＬ発光素子の輝度−駆動電圧特性図であ
る。
る。
【図５】 ＥＬ発光素子の輝度−駆動周波数特性図であ
る。
る。
【図６】 ＥＬ発光素子の輝度−データ電圧特性図であ
る。
る。
【図７】 従来のＥＬ発光装置の１ビット分の等価回路
説明図である。
説明図である。
【図８】 ＥＬ発光装置全体の等価回路説明図である。
【図９】 ＥＬ発光装置の駆動タイミングチャートであ
る。
る。
１…データドライバー、 ２…ストローブドライバー、
３…周波数／電圧コンバーター、 ４…増幅器、
５，６…電源ライン、 ７…シフトレジスタ、８…デー
タ信号供給線、 ９…電源ライン、 １０…ストローブ
信号供給線、ＱD…スイッチング素子（第１の薄膜トラ
ンジスタ）、 ＱW…スイッチング素子（第２の薄膜ト
ランジスタ）、 ＣEL…ＥＬ素子、 Ｖａ…交流電源
３…周波数／電圧コンバーター、 ４…増幅器、
５，６…電源ライン、 ７…シフトレジスタ、８…デー
タ信号供給線、 ９…電源ライン、 １０…ストローブ
信号供給線、ＱD…スイッチング素子（第１の薄膜トラ
ンジスタ）、 ＱW…スイッチング素子（第２の薄膜ト
ランジスタ）、 ＣEL…ＥＬ素子、 Ｖａ…交流電源
Claims (2)
- 【請求項１】 第１の薄膜トランジスタによりオン・オ
フ制御されるＥＬ素子と、該ＥＬ素子を駆動する交流電
源と、前記第１の薄膜トランジスタのゲート電圧を制御
する第２の薄膜トランジスタとを具備するＥＬ発光回路
を複数有し、前記第２の薄膜トランジスタのドレイン側
にはデータドライバーにより書き込みデータ電圧が印加
されるＥＬ発光装置において、前記書き込みデータ電圧
を、前記交流電源の周波数に比例するように全てのＥＬ
発光回路について一括に変化させる調整手段を有するＥ
Ｌ発光装置。 - 【請求項２】 第１の薄膜トランジスタによりオン・オ
フ制御されるＥＬ素子と、該ＥＬ素子を駆動する交流電
源と、前記第１の薄膜トランジスタのゲート側にソース
側が接続された第２の薄膜トランジスタとを具備し、前
記第２の薄膜トランジスタのドレイン側に印加される書
き込みデータ電圧により、前記第１の薄膜トランジスタ
のゲート電圧を制御し、第２の薄膜トランジスタをオン
・オフ制御して前記ＥＬ素子を駆動するＥＬ発光装置の
駆動方法において、前記交流電源の周波数に比例するよ
うに前記書き込みデータ電圧を変化させ、前記ＥＬ素子
の発光輝度を調整することを特徴とするＥＬ発光装置の
駆動方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5040762A JPH06230745A (ja) | 1993-02-05 | 1993-02-05 | Ｅｌ発光装置及びその駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5040762A JPH06230745A (ja) | 1993-02-05 | 1993-02-05 | Ｅｌ発光装置及びその駆動方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06230745A true JPH06230745A (ja) | 1994-08-19 |
Family
ID=12589642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5040762A Pending JPH06230745A (ja) | 1993-02-05 | 1993-02-05 | Ｅｌ発光装置及びその駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06230745A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998036405A1 (fr) * | 1997-02-17 | 1998-08-20 | Seiko Epson Corporation | Afficheur emissif pilote par le courant, procede de pilotage de cet afficheur, et procede de fabrication |
| KR100407060B1 (ko) * | 2000-07-24 | 2003-11-28 | 세이코 엡슨 가부시키가이샤 | 전기 광학 패널 또는 그 구동 방법, 전기 광학 장치 및전자 기기 |
| JP2004252104A (ja) * | 2003-02-19 | 2004-09-09 | Seiko Epson Corp | 電気光学装置、電気光学装置の駆動方法および電子機器 |
| JP2007052445A (ja) * | 1997-02-17 | 2007-03-01 | Seiko Epson Corp | 表示装置及び表示装置の駆動方法 |
| US7483004B2 (en) | 2004-10-13 | 2009-01-27 | Samsung Sdi Co., Ltd | Pixel, organic light emitting display comprising the same, and driving method thereof |
| US7710364B2 (en) | 1997-02-17 | 2010-05-04 | Seiko Epson Corporation | Display apparatus |
| JP2018077527A (ja) * | 2000-05-12 | 2018-05-17 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 表示装置 |
| US10354589B2 (en) | 2000-05-12 | 2019-07-16 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device |
-
1993
- 1993-02-05 JP JP5040762A patent/JPH06230745A/ja active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6529178B1 (en) | 1997-02-17 | 2003-03-04 | Seiko Epson Corporation | Current-driven emissive display device, method for driving the same, and method for manufacturing the same |
| WO1998036405A1 (fr) * | 1997-02-17 | 1998-08-20 | Seiko Epson Corporation | Afficheur emissif pilote par le courant, procede de pilotage de cet afficheur, et procede de fabrication |
| US6900785B2 (en) | 1997-02-17 | 2005-05-31 | Seiko Epson Corporation | Current driving type emissive display apparatus, method for driving the same and method for producing the same |
| JP2007052445A (ja) * | 1997-02-17 | 2007-03-01 | Seiko Epson Corp | 表示装置及び表示装置の駆動方法 |
| CN100362552C (zh) * | 1997-02-17 | 2008-01-16 | 精工爱普生株式会社 | 电流驱动型发光显示装置 |
| JP2008197677A (ja) * | 1997-02-17 | 2008-08-28 | Seiko Epson Corp | 表示装置 |
| US7710364B2 (en) | 1997-02-17 | 2010-05-04 | Seiko Epson Corporation | Display apparatus |
| US7880696B2 (en) | 1997-02-17 | 2011-02-01 | Seiko Epson Corporation | Display apparatus |
| JP2018077527A (ja) * | 2000-05-12 | 2018-05-17 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 表示装置 |
| US10867557B2 (en) | 2000-05-12 | 2020-12-15 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device |
| US10354589B2 (en) | 2000-05-12 | 2019-07-16 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device |
| KR100407060B1 (ko) * | 2000-07-24 | 2003-11-28 | 세이코 엡슨 가부시키가이샤 | 전기 광학 패널 또는 그 구동 방법, 전기 광학 장치 및전자 기기 |
| JP2004252104A (ja) * | 2003-02-19 | 2004-09-09 | Seiko Epson Corp | 電気光学装置、電気光学装置の駆動方法および電子機器 |
| US7348942B2 (en) | 2003-02-19 | 2008-03-25 | Seiko Epson Corporation | Electro-optical device, method of driving electro-optical device, and electronic apparatus |
| US7483004B2 (en) | 2004-10-13 | 2009-01-27 | Samsung Sdi Co., Ltd | Pixel, organic light emitting display comprising the same, and driving method thereof |
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