发光驱动电路及其驱动控制方法、以及显示装置及其显示驱动方法;LIGHT EMISSION DRIVE CIRCUIT AND ITS DRIVE CONTROL METHOD AND DISPLAY UNIT AND ITS DISPLAY DRIVE METHOD

摘要

【课题】提供一种能实现以因应于显示资料之适切的亮度阶调(gradation)使发光元件发光驱动之动作的发光驱动电路及其驱动控制方法，藉以提供显示画质良好的显示装置及其显示驱动方法。;【解决手段】用以流通让发光元件发光用的发光驱动电流之发光驱动电路，具备有：电荷蓄积装置，根据指定亮度阶调的阶调信号而将电荷蓄积；发光控制装置，使具有与前述电荷蓄积装置所蓄积电荷量相应的电流值之发光驱动电流流通；写入控制装置，根据第1控制信号，控制朝前述电荷蓄积装置之基于前述阶调信号的电荷之供给状态；及电压控制装置，根据第2控制信号，控制驱使前述发光控制装置动作的驱动电压。

主权项

1.一种发光驱动电路，系流通让发光元件发光用的发光驱动电流，具备有：电荷蓄积装置，根据指定亮度阶调的阶调信号而将电荷蓄积；发光控制装置，流通具有与前述电荷蓄积装置所蓄积电荷量相应之电流值的发光驱动电流；写入控制装置，根据第1控制信号，控制朝前述电荷蓄积装置之基于前述阶调信号的电荷供给状态；及电压控制装置，根据第2控制信号，控制驱使前述发光控制装置动作的驱动电压。 ;2.如申请专利范围第1项之发光驱动电路，其中：前述发光控制装置具备有电流路径及控制端子，且具有驱动电晶体，其依前述控制端子与前述电流路径的一端之间的电位差而设定发光驱动电流的电流值。 ;3.如申请专利范围第1项之发光驱动电路，其中：前述发光控制装置具备有电流路径及控制端子，且具有：于发光动作期间使前述发光驱动电流流通的驱动电晶体，而前述发光驱动电流的电流值系根据在写入动作期间作为前述阶调信号而流通于前述电流路径的写入电流的电流值。 ;4.如申请专利范围第1项之发光驱动电路，其中：前述发光控制装置具备有驱动电晶体，其具有电流路径及控制端子，且于发光动作期间，为使达到饱和区域而将电压施加于电流路径的一端及他端。 ;5.如申请专利范围第2项之发光驱动电路，其中：前述电荷蓄积装置系被施加超过前述驱动电晶体的阈值电压之预充电电压。 ;6.如申请专利范围第5项之发光驱动电路，其中：前述写入控制装置，系使基于前述预充电电压蓄积于前述电荷蓄积装置之电荷的一部份放电，而使与前述驱动电晶体的前述阈值电压相当的电荷残留。 ;7.如申请专利范围第2项之发光驱动电路，其中：前述电荷蓄积装置系被施加预充电电压，该预充电电压系超越用以生成让前述发光元件以最低亮度阶调执行发光动作所需之前述发光驱动电流所必要的最低亮度电压。 ;8.如申请专利范围第7项之发光驱动电路，其中：前述写入控制装置，系使基于前述预充电电压蓄积于前述电荷蓄积装置之电荷的一部份放电，使与前述最低亮度电压相当的电荷残留并保持。 ;9.如申请专利范围第2至8项中任一项之发光驱动电路，其中：前述电荷蓄积装置系透过前述写入控制装置或前述发光控制装置而被供给阶调信号。 ;10.如申请专利范围第9项之发光驱动电路，其中：前述阶调信号系具有用以使发光元件以所期望的亮度阶调执行发光动作之电流值的阶调电流。 ;11.如申请专利范围第9项之发光驱动电路，其中：前述阶调信号，系具有用以使发光元件执行无发光动作之规定电流值的阶调电压。 ;12.如申请专利范围第5至8项中任一项之发光驱动电路，其中：前述电荷蓄积装置，系于相异的时序被供给前述预充电电压及前述阶调信号。 ;13.如申请专利范围第9项之发光驱动电路，其中：前述阶调信号，系具有用以让发光元件以所期望的亮度阶调执行发光动作之电流值的阶调电流、或具有用以让发光元件执行无发光动作之规定电流值的阶调电压；前述电荷蓄积装置，系选择性地被施加前述阶调电流及前述阶调电压。 ;14.如申请专利范围第2至8项中任一项之发光驱动电路，其中：前述写入控制装置具有选择电晶体，该选择电晶体具备有：电流路径，其被选择性供给比前述驱动电晶体的阈值电压的绝对值还大、或是比用以生成让前述发光元件以最低亮度阶调执行发光动作的前述发光驱动电流所必要的最低亮度电压之绝对值还大的预充电电压及前述阶调信号；及施加前述第1控制信号的控制端子。 ;15.如申请专利范围第2至8项中任一项之发光驱动电路，其中：前述电压控制装置具有保持电晶体，该保持电晶体具备有：电流路径，其一端侧被供给供给电压的同时，他端侧连接至前述驱动电晶体的前述控制端子及前述电荷蓄积装置的一端侧；及施加前述第2控制信号的控制端子。 ;16.一种发光驱动电路，具有：选择线；保持线；资料线；电压供给线；保持电晶体，其闸极连接于前述保持线；驱动电晶体，其闸极连接于前述保持电晶体的电流路径的一端，电流路径的一端连接于前述电压供给线；选择电晶体，其闸极连接于前述选择线，电流路径的一端连接于前述驱动电晶体的前述电流路径的他端，该电流路径的他端连接于前述资料线；及电荷蓄积装置，连接于前述驱动电晶体的前述闸极及源极而蓄积电荷。 ;17.如申请专利范围第16项之发光驱动电路，其中：前述在选择线及前述保持线输出互异的控制信号。 ;18.如申请专利范围第16或17项之发光驱动电路，其中设定成：于预充电期间，藉由来自前述选择线的第1控制信号使前述选择电晶体执行ON动作的同时也藉由来自前述保持线的第2控制信号使前述保持电晶体执行ON动作，并将比前述驱动电晶体的阈值电压的绝对值还大、或超过用以生成让前述发光元件以最低亮度阶调执行发光动作所需要的前述发光驱动电流所必要的最低亮度电压之电压，供给至前述驱动电晶体；于补偿动作期间，藉由来自前述选择线的第1控制信号使前述选择电晶体执行OFF动作，而收敛成前述驱动电晶体的前述闸极与前述驱动电晶体的前述电流路径的他端之间的前述驱动电晶体的的阈值电压、或前述最低亮度电压。 ;19.一种发光驱动电路的驱动控制方法，该发光驱动电路系对发光元件供给发光驱动电流使其发光，该方法具有以下的步骤：在对前述发光元件供给前述发光驱动电流的电晶体元件之闸极-源极间，设定相当于前述电晶体元件之阈值电压的第1电位差，或相当于用以生成使以最低亮度阶调执行发光动作时之前述发光驱动电流所必要的最低亮度电压之第1电位差的步骤；施加使前述发光元件以所期望的亮度阶调执行发光动作之阶调信号，并对前述电晶体元件之闸极-源极间设定因应于前述亮度阶调的第2电位差的步骤；及根据前述第2电位差使前述电晶体元件以规定的导通状态执行ON动作，产生具有对应于前述亮度阶调的电流值之前述发光驱动电流，并供给至前述发光元件的步骤。 ;20.如申请专利范围第19项之发光驱动电路的驱动控制方法，其中：设定前述第1电位差的步骤系包含：在前述电晶体元件的闸极-源极间，设定基于比前述阈值电压绝对值还大的预充电电压的第3电位差、或设定比前述最低亮度电压绝对值还大的预充电电压之第3电位差的步骤；与根据前述第3电位差，使前述电晶体元件执行ON动作，将前述电晶体元件的闸极-源极间的电位差设定为前述第1电位差的步骤。 ;21.如申请专利范围第19或20项之发光驱动电路的驱动控制方法，其中：设定前述第2电位的步骤为，系施加具有使前述发光元件以所期望的亮度阶调执行发光动作之电流值的作为前述阶调信号之阶调电流，藉此于前述电晶体元件的闸极-源极间，在前述第1电位差追加蓄积基于前述阶调电流的电荷而设定前述第2电位差。 ;22.如申请专利范围第19或20项之发光驱动电路的驱动控制方法，其中：设定前述第2电位差的步骤为，施加作为前述阶调信号之具有使前述发光元件执行无发光动作之规定电压值的阶调电压，使根据前述电晶体元件的闸极-源极间所保持的前述第1电位差之电荷放电并设定前述第2电位差。 ;23.一种显示装置，具备有：发光元件；复数的显示画素，其个别具备有发光驱动电路，该发光驱动电路具有：电荷蓄积装置，蓄积根据指定因应于显示资料之亮度阶调信号之电荷；产生与前述电荷蓄积装置所蓄积之电荷量相应之具规定电流值的发光驱动电流、并将前述发光驱动电流供给于前述发光元件的发光控制装置；控制对前述电荷蓄积装置供给基于前述阶调信号的电荷之状态的写入控制装置，以及对驱使前述发光控制装置动作的驱动电压执行控制的电压控制装置；选择线，被施加写入控制信号，用以控制前述各显示画素的前述写入控制装置的动作状态；保持线，被施加电压控制信号，用以控制前述各显示画素的前述电压控制装置的动作状态；及资料线，被供给前述阶调信号。 ;24.如申请专利范围第23项之显示装置，前述显示装置具备有：在前述选择线施加前述写入控制信号的选择驱动器；在前述保持线施加前述电压控制信号的保持驱动器；以及在前述资料线施加前述阶调信号的资料驱动器。 ;25.如申请专利范围第23项之显示装置，其中：前述电荷蓄积装置含有电容元件；前述发光控制装置含有驱动电晶体：其流通有前述发光驱动电流之电流路径的一端侧被连接于前述发光元件、同时亦连接于前述电容元件的一端侧，前述电流路径的他端侧被施加使前述发光驱动电流能流通的供给电压，而用以控制前述发光驱动电流的供给状态之控制端子被连接于前述电容元件的他端侧；前述写入控制装置含有选择电晶体，其控制端子连接于前述选择线，电流路径的一端侧连接于前述资料线，前述电流路径的他端侧连接于前述电容元件的一端侧；前述电压控制装置含有保持电晶体，其控制端子连接于前述保持线，电流路径的一端侧连接于前述电容元件的他端侧。 ;26.如申请专利范围第25项之显示装置，其中：前述发光控制装置，系因应基于前述电容元件所蓄积电荷量的电位差，使前述驱动电晶体以规定的导通状态执行ON动作而产生具有前述规定电流值的前述发光驱动电流。 ;27.如申请专利范围第25或26项之显示装置，具备有：对前述驱动电晶体的前述电流路径的他端侧施加前述供给电压的电压供给驱动器。 ;28.如申请专利范围第27项之显示装置，其中：前述电压供给驱动器，系在前述驱动电晶体的前述控制端子施加前述供给电压。 ;29.如申请专利范围第24或25项之显示装置，其中：前述资料驱动器，系以超越前述驱动电晶体的阈值电压的预充电电压施加于前述资料线；前述发光驱动电路，系透过前述写入装置将施加于前述资料线的预充电电压施加于前述电荷蓄积装置。 ;30.如申请专利范围第29项之显示装置，其中：前述发光驱动电路，系使根据前述预充电电压而蓄积于前述电荷蓄积装置之电荷的一部份放电，且残留并保持与前述驱动电晶体的阈值电压相当的电荷。 ;31.如申请专利范围第24或25项之显示装置，其中：前述资料驱动器，系以预充电电压施加于前述资料线，前述预充电电压乃超越产生使前述发光元件以最低亮度阶调执行发光动作时之前述发光驱动电流所必要之最低亮度电压者；前述发光驱动电路，系透过前述写入装置将施加于前述资料线的预充电电压施加于前述电荷蓄积装置。 ;32.如申请专利范围第31项之显示装置，其中：前述发光驱动电路，系使根据前述预充电电压所蓄积于前述电荷蓄积装置之电荷的一部份放电，残留并保持与前述最低亮度电压相当的电荷。 ;33.如申请专利范围第24项之显示装置，其中：前述发光驱动电路，系透过前述写入控制装置将从前述资料驱动器施加于前述资料线的前述阶调信号，施加于前述电荷蓄积装置。 ;34.如申请专利范围第33项之显示装置，其中：前述阶调信号，系具有规定电流值的阶调电流，用以根据前述显示资料使前述发光元件以所期望的亮度阶调执行发光动作，因应该阶调电流的电荷被蓄积于前述电荷蓄积装置。 ;35.如申请专利范围第33项之显示装置，其中：前述阶调信号，系根据前述显示资料使前述发光元件执行无发光动作之具规定电压值的阶调电压，前述电荷蓄积装置所蓄积的电荷系因应该阶调电压而被放电。 ;36.如申请专利范围第29项之显示装置，其中：透过前述写入控制装置，前述电荷蓄积装置被以个别相异的时序施加由前述资料驱动器施加至前述资料线的前述预充电电压及前述阶调信号。 ;37.如申请专利范围第24项之显示装置，其中：前述阶调信号系根据前述显示资料使前述发光元件以所期望的亮度阶调执行执行发光动作之具规定电流值的阶调电流、或是根据前述显示资料使前述发光元件执行无发光动作之具规定电压值的阶调电压，前述资料驱动器系以前述阶调电流及前述阶调电压，对前述资料线作选择性的施加。 ;38.一种显示装置，具有：选择线；保持线；资料线；电压供给线；保持电晶体，其闸极连接于前述保持线；驱动电晶体，其闸极连接于前述保持电晶体的电流路径的一端，电流路径的一端连接于前述电压供给线；电荷蓄积装置，连接于前述驱动电晶体的前述闸极及源极而蓄积电荷；选择电晶体，其闸极连接于前述选择线，电流路径的一端连接于前述驱动电晶体的前述电流路径的他端，该电流路径的他端连接于前述资料线；发光元件，连接于前述驱动电晶体的前述电流路径的他端；选择驱动器，将选择信号输出至前述选择线；保持驱动器，将保持信号输出至前述保持线；资料驱动器，将阶调信号供给至前述资料线；及电压供给驱动器，将供给电压输出至前述电压供给线。 ;39.一种显示装置的显示驱动方法，该显示装置具备由复数个显示画素所形成的显示面板，藉由对前述各显示画素供给用以指定与显示资料相应的阶调信号，使前述各显示画素以所期望的亮度阶调执行发光动作并在前述显示面板显示所期望的画像资讯该显示驱动方法含有以下的步骤：将前述复数个显示画素的至少一部份设成选择状态，并在对设置于前述各显示画素的电流控制型的发光元件供给发光驱动电流的电晶体元件之闸极-源极间，设定与前述电晶体元件阈值电压相当的第1电位差，或设定与用以产生使前述发光元件以最低亮度阶调执行发光动作时之前述发光驱动电流所必要的最低亮度电压的第1电位差的步骤；将前述显示面板的各行别的前述显示画素依序设成选择状态，并依序施加使前述各显示画素的前述发光元件以对应于前述显示资料之所期望的亮度阶调执行发光动作用的阶调信号，而在前述电晶体元件之闸极-电流路径的一端间设定与前述亮度阶调相应的第2电位差的步骤；及将配列于前述显示面板的前述复数个显示画素的至少一部份设成非选择状态，使前述各显示画素的前述电晶体元件根据前述第2电位差以规定的导通状态执行ON动作，产生具有与前述亮度阶调相应的电流值之各个前述发光驱动电流，并将之供给至前述各个发光元件的步骤。 ;40.如申请专利范围第39项之显示装置的显示驱动方法，其中：在前述各显示画素设定前述第1电位差的步骤包含：将复数个显示画素的至少一部份设成选择状态，并在前述各显示画素的前述电晶体元件的闸极-电流路径的一端间设定基于比前述阈值电压绝对值还大的预充电电压的第3电位差、或设定基于比前述最低亮度电压绝对值还大的预充电电压的第3电位差的步骤；以及将复数个显示画素的至少一部份设成非选择状态，并根据设置于前述各显示画素的前述第3电位差，使前述电晶体元件执行ON动作，将前述电晶体元件的闸极-电流路径的一端间的电位差设定为前述第1电位差的步骤。 ;41.如申请专利范围第39或40项之显示装置的显示驱动方法，其中：在前述各显示画素设定前述第2电位差的步骤为，藉由施加作为前述阶调信号之使前述各显示画素之前述发光元件以所期望的亮度阶调执行发光动作用的具电流值之阶调信号，并于前述电晶体元件的闸极-电流路径的一端间，在前述第1电位差追加蓄积基于前述阶调电流的电荷而设定前述第2电位差。 ;42.如申请专利范围第39或40项之显示装置的显示驱动方法，其中：在前述各显示画素设定前述第2电位差的步骤，系藉由施加作为前述阶调信号之使前述各显示画素之前述发光元件执行无发光动作用的具规定电压值的阶调电压，使根据前述电晶体元件的闸极-电流路径的一端间所保持的前述第1电位差之电荷放电以设定前述第2电位差。;第1图系表示本发明相关之发光驱动电路之一实施形态的电路构成图。;第2图系表示本实施形态相关之发光驱动电路之驱动控制动作的第1例的时序图。;第3图系表示本实施形态相关之发光驱动电路之动作例(预充电动作/阈值补偿动作)的概念图。;第4图系表示本实施形态相关之发光驱动电路之动作例(写入动作/发光动作)的概念图。;第5图系表示本实施形态相关之发光驱动电路的电流-电压特性的曲线图。;第6图系表示本实施形态相关之阈值补偿动作期间、薄膜电晶体的闸极源极间之电压的对时间变化的曲线图。;第7图系表示本实施形态相关之阈值补偿动作期间、薄膜电晶体的汲极源极间之电流的对时间变化的曲线图。;第8图系表示与本实施形态相关之发光驱动电路的驱动控制方法的对比例中、相对于阶调电流的发光驱动电流的变化倾向的曲线图。;第9图系表示本实施形态相关之发光驱动电路的驱动控制方法中、相对于输入阶调的输出阶调的变化倾向的曲线图。;第10图系表示本实施形态相关之发光驱动电路之驱动控制动作的第2例的时序图。;第11图系表示本实施形态相关之发光驱动电路之动作例(预充电动作/电压补偿动作)的概念图。;第12图系表示本实施形态相关之发光驱动电路之动作例(写入动作/发光动作)的概念图。;第13图系表示本实施形态相关之发光驱动电路之驱动控制动作的第3例的时序图。;第14图系表示本实施形态相关之发光驱动电路之动作例(写入动作/发光动作)的概念图。;第15图系表示本发明相关显示装置之全体构成之一例的概略方块图。;第16图系表示适用于本实施形态相关显示装置之显示面板及其周边电路之一例的概略构成图。;第17图系表示适用于本实施形态相关显示装置之资料驱动器之一例的概略构成图。;第18图系表示适用于本实施形态相关资料驱动器之阶调信号产生部之一例的概略方块图。;第19图系表示适用于本实施形态相关资料驱动器之阶调信号产生部之主要部构成的概略方块图。;第20图系表示本实施形态相关之显示装置的显示驱动方法之一例的时序图。;第21图系表示本发明相关其他发光驱动电路的电路构成图。;第22图系表示以往例技术中发光元件型显示器的主要部的概略构成图。;第23图系表示适用于以往例技术中发光元件型显示器的显示画素(发光驱动电路及发光元件)之构成例的等价电路图。