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JP4662010B2 - Driving device and driving method of light emitting display panel - Google Patents
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JP4662010B2 - Driving device and driving method of light emitting display panel - Google Patents

Driving device and driving method of light emitting display panel Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、発光素子として例えば有機EL(エレクトロルミネッセンス)素子を用いた発光表示パネルの駆動装置に関し、特に前記発光素子の点灯状態(走査ライン毎の素子の点灯率、およびディマー値)に起因して発生する水平クロストークを低減させることができる発光表示パネルの駆動装置および駆動方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
発光素子をマトリクス状に配列して構成した表示パネルの開発が広く進められており、このような表示パネルに用いられる発光素子として、有機材料を発光層に用いた有機EL素子が注目されている。これは素子の発光層に、良好な発光特性を期待することができる有機化合物を使用することによって、実用に耐え得る高効率化および長寿命化が進んだことも背景にある。
【0003】
前記した有機EL素子は、電気的にはダイオード特性を有する発光エレメントと、この発光エレメントに並列に結合する寄生容量成分とによる構成に置き換えることができ、有機EL素子は容量性の発光素子であるということができる。
【0004】
この有機EL素子は、発光駆動電圧が印加されると、先ず、当該素子の電気容量に相当する電荷が電極に変位電流として流れ込み蓄積される。続いて当該素子固有の一定の電圧(発光閾値電圧=Vth)を越えると、一方の電極(ダイオード成分の陽極側)から発光層を構成する有機層に電流が流れ初め、この電流に比例した強度で発光すると考えることができる。
【0005】
一方、有機EL素子は電流・輝度特性が温度変化に対して安定しているのに対して、電圧・輝度特性が温度変化に対して不安定であること、また、有機EL素子は過電流を受けた場合に劣化が激しく、発光寿命を短縮させるなどの理由により、一般的には定電流駆動がなされる。かかる有機EL素子を用いた表示パネルとして、素子をマトリクス状に配列したパッシブ駆動型表示パネルが、すでに一部において実用化されている。
【0006】
図1には、従来のパッシブマトリクス型表示パネルと、その駆動回路の一例が示されている。このパッシブマトリクス駆動方式における有機EL素子のドライブ方法には、陰極線走査・陽極線ドライブ、および陽極線走査・陰極線ドライブの2つの方法があるが、図1に示された構成は前者の陰極線走査・陽極線ドライブの形態を示している。すなわち、n本のドライブ線としての陽極線A1 〜An が縦方向に配列され、m本の走査線としての陰極線K1 〜Km が横方向に配列され、各々の交差した部分(計n×m箇所)に、ダイオードのシンボルマークで示した有機EL素子E11〜Enmが配置されて、表示パネル1を構成している。
【0007】
そして、画素を構成する各EL素子E11〜Enmは、垂直方向に沿う陽極線A1 〜An と水平方向に沿う陰極線K1 〜Km との各交点位置に対応して一端(EL素子の等価ダイオードにおける陽極端子)が陽極線に、他端(EL素子の等価ダイオードにおける陰極端子)が陰極線に接続されている。さらに、各陽極線A1 〜An はデータドライバとしての陽極線ドライブ回路2に接続され、各陰極線K1 〜Km は走査ドライバとしての陰極線走査回路3に接続されてそれぞれ駆動される。
【0008】
前記陽極線ドライブ回路2には、後述するDC−DCコンバータにおける昇圧回路4よりもたらされる駆動電圧VH を利用して動作する定電流源I1 〜In およびドライブスイッチSa1〜Sanが備えられており、ドライブスイッチSa1〜Sanが、前記定電流源I1 〜In 側に接続されることにより、定電流源I1 〜In からの電流が、陰極線に対応して配置された個々のEL素子E11〜Enmに対して供給されるように作用する。また、前記ドライブスイッチSa1〜Sanは、定電流源I1 〜In からの電流を個々のEL素子に供給しない場合には、当該陽極線を基準電位点としてのグランド側に接続できるように構成されている。
【0009】
また、前記陰極線走査回路3には、各陰極線K1 〜Km に対応して走査スイッチSk1〜Skmが備えられ、クロストーク発光を防止するための後述する逆バイアス電圧生成回路(これを、逆バイアス電圧源とも言う。)5からの逆バイアス電圧VM または基準電位点としてのグランド電位のうちのいずれか一方を、対応する陰極線に接続するように作用する。これにより、陰極線を所定の周期で基準電位点(グランド電位)に設定しながら、所望の陽極線A1 〜An に定電流源I1 〜In を接続することにより、前記各EL素子を選択的に発光させるように作用する。
【0010】
一方、前記したDC−DCコンバータは、図1に示す例においては昇圧回路4としてPWM(パルス幅変調)制御を利用し、直流の駆動電圧VH を生成するように構成されている。なお、このDC−DCコンバータは、PWM制御に代えて周知のPFM(パルス周波数変調)制御もしくはPSM(パルススキップ変調)制御を利用することもできる。
【0011】
このDC−DCコンバータは、昇圧回路4の一部を構成するスイッチングレギュレータ6から出力されるPWM波がスイッチング素子としてのMOS型パワーFETQ1 を所定のデューティーサイクルでオン制御するように構成されている。すなわち、パワーFETQ1 のオン動作によって、一次側のDC電圧源B1 からの電力エネルギーがインダクタL1 に蓄積され、パワーFETQ1 のオフ動作に伴い、前記インダクタL1 に蓄積された電力エネルギーは、ダイオードD1 を介してコンデンサC1 に蓄積される。そして、前記パワーFETQ1 のオン・オフ動作の繰り返しにより、昇圧されたDC出力をコンデンサC1 の端子電圧として得ることができる。
【0012】
前記DC出力電圧は、温度補償を行うサーミスタTH1、抵抗体R11およびR12によって分圧され、スイッチングレギュレータ6における誤差増幅器7に供給され、この誤差増幅器7において基準電圧Vref と比較される。この比較出力(誤差出力)がPWM回路8に供給され、発振器9からもたらされる信号波のデューティを制御することで、前記出力電圧を所定の駆動電圧VH に保持するようにフィードバック制御される。したがって、前記したDC−DCコンバータによる出力電圧、すなわち前記駆動電圧VH は、次のように示すことができる。
【0013】
【数1】
VH =Vref ×〔(TH1+R11+R12)/R12〕
【0014】
一方、前記したクロストーク発光を防止するために利用される逆バイアス電圧生成回路5は、前記駆動電圧VH を分圧する分圧回路により構成されている。すなわち、この分圧回路は、抵抗体R13,R14およびエミッタフォロアとして機能するnpnトランジスタQ2 により構成されており、前記トランジスタQ2 のエミッタにおいて逆バイアス電圧VM を得るようにしている。したがって、前記トランジスタQ2 におけるベース・エミッタ間電圧をVbeとして表せば、この分圧回路により得られる逆バイアス電圧VM は、次のように示すことができる。
【0015】
【数2】
VM =VH ×〔R14/(R13+R14)〕−Vbe
【0016】
なお、前記した陽極線ドライブ回路2および陰極線走査回路3には、CPUを含む発光制御回路11よりコントロールバスが接続されており、表示すべき映像信号に基づいて、前記走査スイッチSk1〜SkmおよびドライブスイッチSa1〜Sanが操作される。これにより、映像信号に基づいて陰極走査線を所定の周期でグランド電位に設定しながら所望の陽極線に対して定電流源I1 〜In が接続される。したがって、前記各発光素子は選択的に発光し、表示パネル1上に前記映像信号に基づく画像が表示される。
【0017】
なお、図1に示す状態は、第1の陰極線K1 がグランド電位に設定されて走査状態になされ、この時、非走査状態の陰極線K2 〜Km には、前記した逆バイアス電圧生成回路5からの逆バイアス電圧VM が印加されている。したがって、ドライブされている陽極線と走査選択がなされていない陰極線との交点に接続された各EL素子がクロストーク発光するのが防止されるように作用する。
【0018】
ところで、有機EL素子は、前記したように寄生容量を有しており、例えば1つの陽極線に数十個のEL素子が接続されている場合を例にすると、当該陽極線からみて各寄生容量の数十倍の合成容量が負荷容量として陽極線に接続されることになる。
【0019】
したがって、走査期間の先頭で陽極線からの電流は、前記負荷容量を充電するために費やされ、EL素子の発光閾値電圧を十分に超えるまで充電するためには時間遅れが発生し、結局EL素子の発光の立ち上がりが遅れるという問題が発生する。特に、前記したように駆動源として定電流源I1 〜In を用いた場合においては、定電流源は動作原理上、ハイインピーダンス出力回路であるがため、電流が制限されてEL素子の発光立ち上がりの遅れが顕著に発生する。
【0020】
そこで、この種の駆動回路においては、一般的に陰極リセット法が採用される。この陰極リセット法は、走査線を切り換えた際に、次の走査線に対応して発光駆動されるEL素子の発光立上りを早めるように作用する。
【0021】
図2(a)〜(d)は陰極リセット動作を説明するものであり、例えば第1の陽極線A1 に接続されているEL素子E11が発光駆動されている状態から、次の走査において、同じく第1の陽極線A1 に接続されているEL素子E12が発光駆動される状態が示されている。なお、図2においては、発光駆動されるEL素子がダイオードのシンボルマークとして示されており、他は寄生容量としてのコンデンサのシンボルマークで示されている。
【0022】
図2(a)は、陰極リセット動作の前の状態を示しており、陰極線K1 が走査されEL素子E11が発光している状態を示す。次の走査でEL素子E12を発光させることになるが、EL素子E12を発光させる前に、(b)に示すように陽極線A1 はスイッチSa1を介してグランドに接続され、図には示していないが各走査スイッチSk1〜Skmを介して、全陰極線もグランドに接続される。これにより各EL素子の電荷を全て放電させるリセット動作が実行される。
【0023】
次にEL素子E12を発光させるために、陰極線K2 が走査状態にされる。すなわち、陰極線K2 がグランドに接続され、それ以外の陰極線には、逆バイアス電圧VM が与えられる。なお、この時、ドライブスイッチSa1は定電流源I1 側に切り換えられる。
【0024】
したがって、前述したリセット時に各素子における寄生容量の電荷が放電しているため、この瞬間において(c)に示すように、次に発光される素子E12以外の素子による寄生容量に対して、矢印で示すように逆バイアス電圧VM による逆方向の充電がなされる。これらに対する充電電流は、陽極線A1 を介して、次に発光されるEL素子E12に流入し、当該EL素子E12の寄生容量を充電する。この時、陽極線A1 に接続された定電流源I1 は、前記したとおり基本的にはハイインピーダンス出力回路であり、この充電電流の動きには影響を与えない。
【0025】
この場合、前記陽極線A1 に、例えば64個のEL素子が配列されていると仮定し、また、前記した逆バイアス電圧VM が例えば10(V)であるとすると、前記した充電作用により、陽極線A1 の電位V(A1)は、パネル内の配線インピーダンスは無視できるほど小さいため、瞬時に次に示す数式3に基づく電位に上昇する。
【0026】
【数3】
V(A1)=(VM ×63+0V×1)/64=9.84V
【0027】
その後、陽極線A1 に流れる定電流源I1 からの駆動電流により、(d)に示すようにEL素子E12が発光状態になる。以上のように、前記した陰極リセット法は、本来駆動の障害となるEL素子の寄生容量とクロストーク発光防止用の逆バイアス電圧VM を利用して、次に点灯駆動させるEL素子の順方向電圧を瞬時に立ち上げるように作用する。
【0028】
以上、説明した図1に示す構成のパッシブ駆動型表示パネルと、その駆動回路については、本件出願人がすでに出願した次に示す特許文献1に開示されている。また、図2に示した陰極リセット法は、特許文献2に開示されている。
【0029】
【特許文献1】
特開2003−76328号公報(段落0007〜0020、図6)
【特許文献2】
特開平9−232074号公報(段落0018〜0033、図1〜図4)
【0030】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記した陰極リセット動作を実行する駆動回路においては、表示パネルの点灯状態(走査ライン毎の発光素子の点灯率、およびディマー設定値)に起因して水平クロストークが発生するという問題を抱えている。図3は前記した水平クロストークが発生し得る表示パネル1の点灯状態を模式的に示したものである。ここで、図3に示す表示パターンは、ダブルハッチングを付したA部分が不点灯状態に制御されている領域を示し、B部分およびC部分は点灯状態に制御されている領域を示している。
【0031】
図3にAとして示すように走査ライン毎に見て、不点灯素子の割合が多い場合には、表示パネル1に配列された各EL素子による合成寄生容量が大きくなり、したがって、各走査ライン毎の発光の立ち上がり特性が緩慢になるという現象が発生する。なお、前記した陰極リセット動作の説明においては、この点については触れていないが、現実的には表示パネル内の配線インピーダンス等の影響を受けて、このような現象が発生することはやむをえない。
【0032】
例えば、ドライブ線としての陽極線が128本、走査ラインが64本存在する表示パネルを例にし、1つのEL素子の寄生容量がCpであるとした場合、その走査において全てのEL素子が消灯される場合における逆バイアス電圧生成回路5側から見た表示パネルにおける合成寄生容量値は、1ドライブ線あたり63Cpとなる。これは非走査状態のEL素子の数に対応する。したがって、この状態のドライブ線が前記したとおり128本存在するので、表示パネルにおける合成寄生容量値は、63Cp×128=8064Cpとなる。
【0033】
一方、その走査において全てのEL素子が点灯される場合における逆バイアス電圧生成回路5側から見た表示パネルにおける合成寄生容量値は、1ドライブ線においては63個のEL素子による並列寄生容量と、点灯対象となる1つのEL素子による寄生容量の直列回路となる。これは1ドライブ線あたりの寄生容量はほぼCpであるということができる。この状態のドライブ線が前記したとおり128本存在するので、この時の表示パネルにおける合成寄生容量値は、約128Cpとなる。したがって、全消灯時の合成寄生容量と全点灯時の合成寄生容量とを比較すると、8064Cp/128Cp=63となり、63倍の容量値の相違が発生する。
【0034】
したがって、走査時に不点灯に制御されるEL素子の数が多いほど、前記した理由により逆バイアス電圧生成回路5側から見た合成寄生容量値が大きくなる。図5(a)は、前記した合成寄生容量値に対応した輝度の立ち上がり特性を説明するものであり、走査信号としての基準クロック(CLK)に対応した輝度特性を示している。ここで、図5(a)の左半部に示すように、不点灯部分が少ないラインの走査時(すなわち、図3におけるCとして示す領域の走査時)においては、基準クロックに同期して、比較的急峻に発光(輝度)が立上がる特性を得ることができる。これは、前記したとおり合成寄生容量値が小さいためである。
【0035】
これに対して、図5(a)の右半部に示すように、不点灯部分が多いラインの走査時(すなわち、図3におけるA,Bとして示す領域の走査時)においては、基準クロックに同期した発光(輝度)の立ち上がり特性が緩慢になる。これは、前記したとおり大きな合成寄生容量の影響を受けるためである。一方、不点灯部分が多いラインの走査時には、図5(a)の右半部に示すように、点灯対象となる陽極線の電位が上昇して、EL素子の瞬間輝度が上昇する現象が発生することも、本件出願の発明者は経験的に知見している。
【0036】
前記した現象による輝度と時間の積で示される面積が、人間の目において表示画面上の明るさとして認識することができる。したがって、図5(a)の右半部に示すように、たとえ発光の立ち上がりが緩慢になされるとしても、点灯対象となる陽極線の電位が上昇することによる素子の瞬間輝度の上昇により、水平クロストークがほとんど発生することがない場合もある。すなわち、この場合においては図3におけるBとCに示す領域の明るさは同等になされる。
【0037】
これに対して、表示パネルにおける表示パターンや時定数によっては、図5(b)に示すように不点灯部分が多い陰極ラインに対応する部分の方が、輝度と時間の積で示される面積が大きくなり、表示画面上において明るく表示される場合がある。すなわち、この場合においては図3におけるCよりもBとして示す領域の方が明るく表示され、“明るいクロストーク”となる。さらに、前記した現象に加えてディマー制御を行なった場合においては、ディマー制御の程度によっては、逆に“暗いクロストーク”が発生する場合もある。
【0038】
図4は、前記したディマー制御を実行する場合の一例を示しており、この例においては、1走査期間におけるEL素子に加える駆動電流の供給時間(点灯時間)を変更することで、EL素子の実質的な発光輝度を制御する例を示している。すなわち、図4に示すように表示の1ラインを示すラインシンク信号Lsに同期して、前記した陰極リセット動作Rsが実行されると共に、陰極リセット動作Rsに続く残りの期間においてディマー制御が実行される。
【0039】
ここで、DRnとして示すディマー制御期間においては、図4に示すようにEL素子は時分割によって点灯制御するようになされる。すなわち、走査の1ライン期間における点灯可能期間が0〜15に分割されており、これらの期間を4bitにより点灯制御することで、16段階のディマー制御が実現できる。したがって、図4に示すディマー制御においては、ディマー値が“15”である場合においては、ディマー制御期間のすべてにおいて陽極線ドライブ回路2における定電流源I1 〜In からEL素子に駆動電流が供給され、表示画面は最も明るい状態になされる。これに対して、ディマー値が“0”である場合においては、図4における“0”の期間のみにおいて定電流源I1 〜In からEL素子に駆動電流が供給されるため、表示画面は最も暗い状態になされる。
【0040】
ところで、前記したように表示パネルにおける陰極ラインに対応する不点灯部分が多く、しかも、前記したようなディマー制御が実行された場合においては、その電気的な特性は図5(c)に示すようになされる。すなわち、図5(c)における左半部は、すでに説明した例と同様に不点灯部分が少ないラインにおける輝度特性を示している。そして、ディマー制御を受けるために、基準クロックはディマー値が“15”に対応する全点灯期間t1 よりも短いt2 の期間経過後において、立ち下がるように制御される。これにより、点灯されるEL素子の輝度も急激に衰退し消灯される。
【0041】
一方、図5(c)における右半部に示すように不点灯部分が多いラインにおいては、すでに説明したとおり、基準クロックの立ち上がりに同期して輝度が緩慢に立ち上がり、t2 の期間経過後において輝度が立ち下がる。この結果、図5(b)の右半部に示したように、点灯対象となる陽極線の電位が上昇することによる素子の瞬間輝度の上昇特性を得ることはできない。この結果、図3に示すBの領域は、Cとして示した領域よりも暗くなるという“暗いクロストーク”が発生することになる。
【0042】
なお以上の説明は、表示パネルにおける走査線が水平方向に配列されている場合を例にしており、この場合において発生する前記現象を水平クロストークと称している。したがって、表示パネルにおける走査線が垂直方向に配列されている場合には、前記した現象によるクロストークは垂直方向に発生することになるが、以下の説明においては、これらをいずれも水平クロストークと称することにする。
【0043】
この発明は、前記したように走査ライン毎の発光素子の点灯率、およびディマー制御等の発光素子の点灯状態に起因して発生する水平クロストークを効果的に低減させることができる発光表示パネルの駆動装置および駆動方法を提供することを目的とするものである。
【0044】
【課題を解決するための手段】
前記した目的を達成するためになされたこの発明にかかる発光表示パネルの駆動装置は、請求項1に記載のとおり、互いに交差する複数のドライブ線および複数の走査線と、前記各ドライブ線および各走査線との交差位置の各々において、前記各ドライブ線と各走査線との間にそれぞれ接続されたダイオード特性を有する容量性の発光素子からなる発光表示パネルの駆動装置であって、前記走査線を所定の周期で走査して発光素子を発光駆動させる状態において、非走査状態の走査線に対して逆バイアス電圧を印加させる逆バイアス電圧源と、前記発光表示パネルにおけるディマー値上昇するように設定された場合、前記逆バイアス電圧源からの出力時定数が上昇するように複数段階で制御され、ディマー値下降するように設定された場合、前記出力時定数が下降するように複数段階で制御される時定数制御手段とを具備した点に特徴を有する。
【0045】
また、前記した目的を達成するためになされたこの発明にかかる発光表示パネルの駆動方法は、請求項6に記載のとおり、互いに交差する複数のドライブ線および複数の走査線と、前記各ドライブ線および各走査線との交差位置の各々において、前記各ドライブ線と各走査線との間にそれぞれ接続されたダイオード特性を有する容量性の発光素子からなる発光表示パネルの駆動方法であって、前記走査線を所定の周期で走査して発光素子を発光駆動させる状態において、非走査状態の走査線に対して逆バイアス電圧を印加させると共に、前記発光表示パネルにおけるディマー値上昇するように設定された場合、前記逆バイアス電圧源からの出力時定数が上昇するように複数段階で前記出力時定数が切り換えられ、ディマー値下降するように設定された場合、前記出力時定数が下降するように複数段階で前記出力時定数が切り換えられることを特徴とする。
【0046】
【発明の実施の形態】
以下、この発明にかかる発光表示パネルの駆動装置を、図6に示す実施の形態に基づいて説明する。なお、図6においてはすでに説明した図1に示す各構成要素に対応する部分を同一符号で示しており、したがって、その詳細な説明は省略する。この図6に示す実施の形態における逆バイアス電圧生成回路(逆バイアス電圧源)5は、昇圧回路4に接続されたツェナーダイオードZD1 と抵抗体R14との直列回路により構成されている。すなわち、逆バイアス電圧生成回路5は、昇圧回路4よりもたらされる駆動電圧VH から、ダイオードZD1 のツェナー電圧分をドロップさせることで逆バイアス電圧VM をコンデンサC2 の端子電圧として得るようにしている。
【0047】
一方、発光制御回路11は、図1に示す実施の形態に基づいてすでに説明したとおり、これに供給される映像信号によって陰極線走査回路3における走査スイッチSk1〜Skm、および陽極線ドライブ回路2におけるドライブスイッチSa1〜Sanを切り換え操作するように動作する。加えて、図6に示す実施の形態においては、発光制御回路11に対してディマー制御回路12からの制御出力が供給されるように構成されている。
【0048】
すなわち、発光制御回路11はディマー制御回路12からの制御出力を受けて、陽極線ドライブ回路2における各定電流源I1 〜In からEL素子に供給する駆動電流の供給期間を時分割制御により設定するように構成されている。これは、図4に基づいて説明したディマー制御の形態と同等であり、これにより、ディマー値が“0”〜“15”の16段階のディマー制御を実現するようにしている。なお、この図6に示す実施の形態においても、前記ディマー制御による点灯期間の直前に、同じく図4に示すように陰極リセット動作Rsが実行されるようになされる。この陰極リセット動作Rsの詳細は、図2に基づいて説明したとおりである。
【0049】
また、前記発光制御回路11からは、前記ディマー制御回路12からの前記ディマー制御に基づいた最適な時定数を得るべく、時定数切り換え回路13に対して制御信号が供給されるように構成されている。図6に示す実施の形態においては、時定数切り換え回路13からの指令信号によってスイッチS1 が開閉駆動されるように構成されており、このスイッチS1 が開放(オフ)状態においては、逆バイアス電圧源5と陰極線走査回路3との間に、時定数を構成する抵抗体R25が介在されるようになされる。また、前記スイッチS1 が閉成(オン)状態においては、逆バイアス電圧源5と陰極線走査回路3との間に、時定数を構成する前記抵抗体R25に対してさらに並列に抵抗体R26が接続されるように作用する。
【0050】
ここで、前記したディマー制御回路12、スイッチS1 、抵抗体R25およびR26の組み合わせによって、時定数制御手段を構成しており、この時定数制御手段の具体的な一例が図7に符号15で示されている。なお、図7における鎖線の枠5で囲まれた部分は、図6に示す逆バイアス電圧生成回路を示している。
【0051】
前記時定数制御手段15には、ロジック入力端子L3 が形成され、この端子L3 には、抵抗体R31とR32の直列回路が接続されている。そして、抵抗体R31とR32の接続中点には、エミッタがグランド接続されたnpn型トランジスタQ3 のベースが接続されており、前記トランジスタQ3 のコレクタには、抵抗体R35を介して逆バイアス電圧生成回路5からの逆バイアス電圧VM が供給されるように構成されている。
【0052】
また、トランジスタQ3 のコレクタには、同じくエミッタがグランド接続されたnpn型トランジスタQ4 のベースが接続されており、当該トランジスタQ4 のコレクタには、直列接続された抵抗体R36およびR37を介して逆バイアス電圧源5からの逆バイアス電圧VM が供給されるように構成されている。さらに、前記抵抗体R36およびR37の接続中点には、エミッタが逆バイアス電圧源5に接続されたpnp型トランジスタQ5 のベースが接続されている。
【0053】
また、逆バイアス電圧源5に一端が接続された抵抗体R25には、前記トランジスタQ5 のエミッタ・コレクタ間を介して抵抗体R26が並列接続されるように構成されている。すなわち、図7に示すトランジスタQ5 は、図6に示すスイッチS1 として機能するように構成されている。
【0054】
ここで、前記したディマー制御回路12から与えられるディマー値は、前記したとおり、ディマー値“15”(明るい)からディマー値“0”(暗い)までの16段階を4bitで制御するようになされている。図7に示す端子L3 には、ディマー信号の最上位ビットで、ディマー値が“0”〜“7”まではロー(Low)が供給され、ディマー値が“8”〜“15”まではハイ(High)が供給されるように作用する。
【0055】
したがって、ディマー値が“0”〜“7”の範囲においては、結果としてトランジスタQ5 がオン状態になされ、抵抗体R25とR26との並列接続体が、逆バイアス電圧源5と陰極線走査回路3との間に介在されることになる。これにより、前記抵抗体R25,R26の並列接続体と、表示パネル1におけるEL素子の寄生容量との間で形成される逆バイアス電圧源5からの出力時定数、換言すれば前記寄生容量への充電時定数が小さくなるように制御される。
【0056】
また、ディマー値が“8”〜“15”の範囲においては、結果としてトランジスタQ5 がオフ状態になされ、抵抗体R25が逆バイアス電圧源5と陰極線走査回路3との間に介在されることになる。これにより、前記抵抗体R25と表示パネル1におけるEL素子の寄生容量との間で形成される逆バイアス電圧源5からの出力時定数、換言すれば前記寄生容量への充電時定数が大きくなるように制御される。
【0057】
図8は、ディマー値に基づいて寄生容量への充電時定数を前記したように変更した場合の作用を説明するものである。なお、図8に示す波形は、すでに説明した図5(c)に示す波形と同様にディマー制御が実行された場合の例が描かれている。すなわち、図8の右半部に示すように不点灯部分が多いラインにおいては、合成寄生容量が大きくなるために、基準クロックの立ち上がりに同期する輝度の立ち上がり特性は緩慢になる。そして、ディマー制御の実行によりt2 の期間経過後において輝度が立ち下がる。この結果、すでに説明したとおり点灯対象となる陽極線の電位が上昇することによる素子の瞬間輝度の上昇特性を得ることはできず、結果として、図3に示すBの領域は、Cとして示した領域よりも暗くなるという“暗いクロストーク”が発生することになる。
【0058】
ところで、前記したようにディマー制御に基づき時定数を変更する対策を施した場合においては、ある程度以下のディマー値に制御された(暗く制御された)場合には、前記した時定数が小さくなされる。この結果、EL素子の寄生容量への充電レスポンスが高められる。これを図8に破線で示しているが、左半部よりも右半部の方が輝度の立ち上がり特性は大幅に是正される。この立ち上がり特性が急峻になる結果、不点灯部分が多いラインにおいても、不点灯部分が少ないラインの点灯輝度と同様の特性を得ることができ、前記した“暗いクロストーク”の発生を防止することができる。
【0059】
また前記と逆に、ある程度以上のディマー値に制御された(明るく制御された)場合においては、前記した時定数が大きくなされる。この結果、EL素子の寄生容量への充電のレスポンスは低下し、輝度の立ち上がりは緩慢な特性に戻されるものの、この場合においては点灯対象となる陽極線の電位が上昇することによる素子の瞬間輝度の上昇特性を得ることができる。この結果、例えば図5(a)に示したように不点灯部分が少ないラインおよび不点灯部分が多いラインかかわらず、輝度と発光時間の積としての面積をほぼ同等にすることができ、同様に水平クロストークの発生を抑制することができる。
【0060】
なお、以上説明した実施の形態においては、ディマー値を「明るい」および「暗い」の2段階に分けて、時定数を同様に2段階制御するようにしているが、これは、ディマー値をさらに多段階に分けて、同様に時定数を多段階制御するようにすることもできる。この場合においては、図6および図7に示したように、時定数を構成する抵抗体を並列接続の構成で利用する他に、複数の抵抗体を択一的に選択して利用するか、もしくは互いに直列接続して利用するようにした構成も採用し得る。
【0061】
また、前記した実施の形態においては、ディマー値に基づいて逆バイアス電圧源5からの出力時定数(EL素子の寄生容量への充電時定数)を変更するようにしているが、ディマー値に基づく前記時定数の変更に加え、走査ラインごとの発光素子の点灯率の情報を加えて、前記時定数を変更するように構成することが望ましい。
【0062】
この場合、理想的には例えば図9に示すように走査ラインごとの発光素子の点灯率、および設定されたディマー値をパラメータとしてルックアップテーブルを、例えばEEPROM等の不揮発性のメモリに構築し、このルックアップテーブルを参照することにより、出力時定数を求めるようになされる。すなわち、図9における“ラインNo.01”が、第1の走査ライン(陰極線K1 )の走査時に参照するテーブルであり、以後順次“ラインNo.02”、“ラインNo.03”、……“ラインNo.m”まで構築される。
【0063】
そして、図6に示す発光制御回路11は、各々の走査ラインの走査の直前において、そのラインの点灯率とその時に設定されているディマー値に基づいて、図9に示す二次元のテーブルからこれに対応した最適な抵抗値(R11……Rxx)を読み出すようになされる。そして、走査ラインごとに前記抵抗値による時定数に切り換えることで、理想的な補償特性を得ることができ、すでに説明したような水平クロストークの発生を大幅に低減させることができる。
【0064】
なお、各発光表示パネルにおいての各素子の寄生容量、もしくは陰極線のインピーダンス等のバラツキの度合いが大きい場合においては、図9に示すように走査ラインごとに、それぞれ測定によってルックアップテーブルを構築することが望ましい。しかしながら、前記したバラツキの傾向が収束されている場合においては、それぞれの発光表示パネルの仕様ごとに、共通に使用できるルックアップテーブルを構築し、これを利用するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来における表示パネルの駆動回路を示す結線図である。
【図2】パッシブ駆動型表示パネルの駆動回路において利用される陰極リセット法を説明する等価回路図である。
【図3】水平クロストークの発生状況を説明する表示パネルの模式図である。
【図4】ディマー制御の一例を説明するタイミング図である。
【図5】各走査線の点灯率に応じたEL素子の発光輝度特性を示すタイミング図である。
【図6】この発明にかかる表示パネルの駆動回路を示す結線図である。
【図7】図6に示す駆動回路における時定数制御手段の一例を示した結線図である。
【図8】この発明にかかる表示パネルの駆動回路によってなされるEL素子の発光輝度特性を説明するタイミング図である。
【図9】水平クロストークの発生を低減するためになされる時定数を決定するためのルックアップテーブルの構築例を示した模式図である。
【符号の説明】
1 発光表示パネル
2 データドライバ
3 走査ドライバ
4 昇圧回路
5 逆バイアス電圧生成回路(逆バイアス電圧源)
11 発光制御回路
12 ディマー制御回路
13 時定数切り換え回路
15 時定数制御手段
A1 〜An ドライブ線(陽極線)
B1 DC電圧源
D1 ダイオード
E11〜Enm 発光素子(有機EL素子)
I1 〜In 定電流源
K1 〜Km 走査線(陰極線)
L1 インダクタ
Q1 パワーFET
S1 スイッチ
Sa1〜San ドライブスイッチ
Sk1〜Skm 走査スイッチ
Vref 基準電圧
ZD1 ツェナーダイオード
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a light emitting display panel using, for example, an organic EL (electroluminescence) element as a light emitting element. Drive unit In particular, a light-emitting display panel that can reduce horizontal crosstalk caused by the lighting state of the light-emitting element (lighting rate and dimmer value of the element for each scanning line) Drive unit And Bizarre Related to the movement method.
[0002]
[Prior art]
Development of a display panel in which light emitting elements are arranged in a matrix has been widely promoted, and organic EL elements using an organic material for a light emitting layer are attracting attention as light emitting elements used in such display panels. . This is also due to the fact that the use of an organic compound that can be expected to have good light-emitting characteristics for the light-emitting layer of the device has led to higher efficiency and longer life that can withstand practical use.
[0003]
The above-described organic EL element can be replaced with a configuration of a light emitting element having an electrically diode characteristic and a parasitic capacitance component coupled in parallel to the light emitting element. The organic EL element is a capacitive light emitting element. It can be said.
[0004]
When a light emission driving voltage is applied to the organic EL element, first, a charge corresponding to the electric capacity of the element flows into the electrode as a displacement current and is accumulated. Subsequently, when a certain voltage specific to the element (light emission threshold voltage = Vth) is exceeded, current begins to flow from one electrode (the anode side of the diode component) to the organic layer constituting the light emitting layer, and the intensity proportional to this current Can be considered to emit light.
[0005]
On the other hand, the current / luminance characteristics of organic EL elements are stable with respect to temperature changes, whereas the voltage / luminance characteristics are unstable with respect to temperature changes. In general, constant current driving is performed for reasons such as severe deterioration when received and shortening the light emission life. As a display panel using such an organic EL element, a passive drive display panel in which elements are arranged in a matrix has already been put into practical use.
[0006]
FIG. 1 shows an example of a conventional passive matrix display panel and its driving circuit. There are two methods for driving the organic EL element in this passive matrix driving system: cathode line scanning / anode line driving and anode line scanning / cathode line driving. The configuration shown in FIG. The form of an anode wire drive is shown. That is, anode lines A1 to An as n drive lines are arranged in the vertical direction, and cathode lines K1 to Km as m scanning lines are arranged in the horizontal direction. ), The organic EL elements E11 to Enm indicated by the symbol mark of the diode are arranged to constitute the display panel 1.
[0007]
Each EL element E11 to Enm constituting the pixel has one end corresponding to each intersection position of the anode lines A1 to An along the vertical direction and the cathode lines K1 to Km along the horizontal direction (anode in the equivalent diode of the EL element). The terminal is connected to the anode line, and the other end (the cathode terminal in the equivalent diode of the EL element) is connected to the cathode line. Further, the anode lines A1 to An are connected to an anode line drive circuit 2 as a data driver, and the cathode lines K1 to Km are connected to and driven by a cathode line scanning circuit 3 as a scanning driver.
[0008]
The anode line drive circuit 2 includes constant current sources I1 to In and drive switches Sa1 to San that operate using a drive voltage VH provided from a booster circuit 4 in a DC-DC converter described later. Since the switches Sa1 to San are connected to the constant current sources I1 to In, the currents from the constant current sources I1 to In are supplied to the individual EL elements E11 to Enm arranged corresponding to the cathode lines. Acts as supplied. The drive switches Sa1 to San are configured so that the anode line can be connected to the ground side as a reference potential point when the currents from the constant current sources I1 to In are not supplied to the individual EL elements. Yes.
[0009]
The cathode line scanning circuit 3 is provided with scanning switches Sk1 to Skm corresponding to the cathode lines K1 to Km, and a reverse bias voltage generating circuit (which will be described later) for preventing crosstalk light emission. It is also referred to as a source.) It acts to connect either the reverse bias voltage VM from 5 or the ground potential as a reference potential point to the corresponding cathode line. Thereby, the EL elements are selectively emitted by connecting the constant current sources I1 to In to the desired anode lines A1 to An while setting the cathode lines to the reference potential point (ground potential) at a predetermined cycle. It works to let you.
[0010]
On the other hand, the DC-DC converter described above is configured to generate a DC drive voltage VH using PWM (pulse width modulation) control as the booster circuit 4 in the example shown in FIG. The DC-DC converter can use well-known PFM (pulse frequency modulation) control or PSM (pulse skip modulation) control instead of PWM control.
[0011]
This DC-DC converter is configured such that a PWM wave output from a switching regulator 6 constituting a part of the booster circuit 4 turns on a MOS power FET Q1 as a switching element at a predetermined duty cycle. That is, the power energy from the DC voltage source B1 on the primary side is accumulated in the inductor L1 by the on operation of the power FET Q1, and the power energy accumulated in the inductor L1 with the off operation of the power FET Q1 passes through the diode D1. Is stored in the capacitor C1. Then, by repeating the on / off operation of the power FET Q1, the boosted DC output can be obtained as the terminal voltage of the capacitor C1.
[0012]
The DC output voltage is divided by a thermistor TH1 that performs temperature compensation and resistors R11 and R12, supplied to an error amplifier 7 in the switching regulator 6, and is compared with a reference voltage Vref in the error amplifier 7. This comparison output (error output) is supplied to the PWM circuit 8, and feedback control is performed so as to hold the output voltage at a predetermined drive voltage VH by controlling the duty of the signal wave provided from the oscillator 9. Therefore, the output voltage from the DC-DC converter, that is, the drive voltage VH can be expressed as follows.
[0013]
[Expression 1]
VH = Vref x [(TH1 + R11 + R12) / R12]
[0014]
On the other hand, the reverse bias voltage generation circuit 5 used for preventing the above-described crosstalk light emission is constituted by a voltage dividing circuit for dividing the drive voltage VH. That is, this voltage dividing circuit is constituted by resistors R13 and R14 and an npn transistor Q2 functioning as an emitter follower, and a reverse bias voltage VM is obtained at the emitter of the transistor Q2. Therefore, if the base-emitter voltage in the transistor Q2 is expressed as Vbe, the reverse bias voltage VM obtained by this voltage dividing circuit can be expressed as follows.
[0015]
[Expression 2]
VM = VH × [R14 / (R13 + R14)]-Vbe
[0016]
A control bus is connected to the anode line drive circuit 2 and the cathode line scan circuit 3 from a light emission control circuit 11 including a CPU, and the scan switches Sk1 to Skm and the drive are driven based on the video signal to be displayed. The switches Sa1 to San are operated. Thus, the constant current sources I1 to In are connected to the desired anode line while setting the cathode scanning line to the ground potential at a predetermined cycle based on the video signal. Accordingly, each light emitting element selectively emits light, and an image based on the video signal is displayed on the display panel 1.
[0017]
In the state shown in FIG. 1, the first cathode line K1 is set to the ground potential to be in the scanning state. At this time, the non-scanning cathode lines K2 to Km are supplied from the reverse bias voltage generation circuit 5 described above. A reverse bias voltage VM is applied. Therefore, each EL element connected to the intersection of the driven anode line and the cathode line not selected for scanning acts to prevent crosstalk light emission.
[0018]
By the way, the organic EL element has a parasitic capacitance as described above. For example, in the case where dozens of EL elements are connected to one anode line, each parasitic capacitance is viewed from the anode line. The combined capacity of several tens of times is connected to the anode line as a load capacity.
[0019]
Therefore, the current from the anode line at the beginning of the scanning period is consumed to charge the load capacitance, and a time delay occurs to charge until the light emitting threshold voltage of the EL element is sufficiently exceeded. There arises a problem that the rise of light emission of the element is delayed. In particular, when the constant current sources I1 to In are used as drive sources as described above, the constant current source is a high-impedance output circuit on the principle of operation, so that the current is limited and the EL element emits light. There is a noticeable delay.
[0020]
Therefore, a cathode reset method is generally employed in this type of drive circuit. This cathode reset method acts so as to accelerate the light emission rise of the EL element driven to emit light corresponding to the next scanning line when the scanning line is switched.
[0021]
FIGS. 2A to 2D illustrate the cathode reset operation. For example, from the state where the EL element E11 connected to the first anode line A1 is driven to emit light, the same applies in the next scanning. The state where the EL element E12 connected to the first anode line A1 is driven to emit light is shown. In FIG. 2, EL elements driven to emit light are shown as diode symbol marks, and the others are shown as capacitor symbol marks as parasitic capacitances.
[0022]
FIG. 2A shows a state before the cathode reset operation, and shows a state where the cathode line K1 is scanned and the EL element E11 emits light. The EL element E12 is caused to emit light in the next scanning. Before the EL element E12 is caused to emit light, the anode line A1 is connected to the ground via the switch Sa1 as shown in FIG. Although not provided, all the cathode lines are also connected to the ground via the scanning switches Sk1 to Skm. As a result, a reset operation for discharging all the electric charges of each EL element is executed.
[0023]
Next, in order to cause the EL element E12 to emit light, the cathode line K2 is brought into a scanning state. That is, the cathode line K2 is connected to the ground, and the reverse bias voltage VM is applied to the other cathode lines. At this time, the drive switch Sa1 is switched to the constant current source I1 side.
[0024]
Therefore, since the charge of the parasitic capacitance in each element is discharged at the time of the above-described reset, as shown in (c) at this moment, the parasitic capacitance due to the elements other than the element E12 that emits light next is indicated by an arrow. As shown, reverse charging is performed with the reverse bias voltage VM. The charging current for these flows into the EL element E12 that emits light next through the anode line A1, and charges the parasitic capacitance of the EL element E12. At this time, the constant current source I1 connected to the anode line A1 is basically a high impedance output circuit as described above, and does not affect the movement of the charging current.
[0025]
In this case, it is assumed that, for example, 64 EL elements are arranged on the anode line A1, and the reverse bias voltage VM is 10 (V), for example. Since the potential V (A1) of the line A1 is so small that the wiring impedance in the panel is negligible, the potential V (A1) instantaneously rises to the potential based on the following Equation 3.
[0026]
[Equation 3]
V (A1) = (VM × 63 + 0V × 1) /64=9.84V
[0027]
Thereafter, the EL element E12 enters a light emitting state as shown in FIG. 4 (d) by the drive current from the constant current source I1 flowing through the anode line A1. As described above, the cathode reset method described above utilizes the parasitic capacitance of an EL element that originally becomes a driving obstacle and the reverse bias voltage VM for preventing crosstalk light emission, so that the forward voltage of the EL element that is next driven to be lit is used. It works to instantly start up.
[0028]
As described above, the passive drive type display panel having the configuration shown in FIG. 1 and its drive circuit are disclosed in the following Patent Document 1 already filed by the present applicant. The cathode reset method shown in FIG. 2 is disclosed in Patent Document 2.
[0029]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laying-Open No. 2003-76328 (paragraphs 0007 to 0020, FIG. 6)
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 9-232974 (paragraphs 0018 to 0033, FIGS. 1 to 4)
[0030]
[Problems to be solved by the invention]
However, the drive circuit that performs the cathode reset operation described above has a problem that horizontal crosstalk occurs due to the lighting state of the display panel (the lighting rate of the light emitting element for each scanning line and the dimmer setting value). ing. FIG. 3 schematically shows the lighting state of the display panel 1 in which the horizontal crosstalk described above can occur. Here, the display pattern shown in FIG. 3 indicates a region where the A portion with double hatching is controlled to be in a non-lighting state, and the B portion and the C portion indicate regions that are controlled to be in a lighting state.
[0031]
As shown by A in FIG. 3, when the ratio of non-lighting elements is large as seen for each scanning line, the combined parasitic capacitance due to the EL elements arranged in the display panel 1 becomes large. The phenomenon that the rise characteristic of the light emission becomes slow occurs. In the description of the cathode reset operation described above, this point is not mentioned, but in reality, it is unavoidable that such a phenomenon occurs due to the influence of the wiring impedance in the display panel.
[0032]
For example, when a display panel having 128 anode lines as drive lines and 64 scan lines is taken as an example and the parasitic capacitance of one EL element is Cp, all the EL elements are turned off during the scan. In this case, the combined parasitic capacitance value in the display panel viewed from the reverse bias voltage generation circuit 5 side is 63 Cp per drive line. This corresponds to the number of EL elements in the non-scanning state. Accordingly, since there are 128 drive lines in this state as described above, the combined parasitic capacitance value in the display panel is 63 Cp × 128 = 8064 Cp.
[0033]
On the other hand, when all the EL elements are turned on in the scanning, the combined parasitic capacitance value in the display panel viewed from the reverse bias voltage generation circuit 5 side is parallel parasitic capacitance due to 63 EL elements in one drive line, It becomes a series circuit of parasitic capacitance by one EL element to be lit. This means that the parasitic capacitance per drive line is approximately Cp. Since there are 128 drive lines in this state as described above, the combined parasitic capacitance value in the display panel at this time is about 128 Cp. Therefore, comparing the combined parasitic capacitance when all the lights are turned off with the combined parasitic capacitance when all the lights are turned on, 8064 Cp / 128 Cp = 63, and a difference of 63 times in capacitance value occurs.
[0034]
Therefore, the greater the number of EL elements that are controlled to be turned off during scanning, the greater the combined parasitic capacitance value as viewed from the reverse bias voltage generation circuit 5 side for the reason described above. FIG. 5A is a diagram for explaining the rising characteristic of the luminance corresponding to the above-described combined parasitic capacitance value, and shows the luminance characteristic corresponding to the reference clock (CLK) as the scanning signal. Here, as shown in the left half of FIG. 5 (a), when scanning a line with few non-lighted portions (that is, when scanning a region indicated by C in FIG. 3), in synchronization with the reference clock, A characteristic that light emission (luminance) rises relatively steeply can be obtained. This is because the combined parasitic capacitance value is small as described above.
[0035]
On the other hand, as shown in the right half of FIG. 5A, when scanning a line with many non-lighted portions (that is, when scanning the areas indicated by A and B in FIG. 3), The rising characteristics of synchronized light emission (luminance) become slow. This is because it is influenced by a large synthetic parasitic capacitance as described above. On the other hand, when scanning a line with many non-lighted portions, as shown in the right half of FIG. 5A, a phenomenon occurs in which the potential of the anode line to be lit increases and the instantaneous luminance of the EL element increases. In addition, the inventor of the present application knows empirically.
[0036]
The area indicated by the product of luminance and time due to the above phenomenon can be recognized as brightness on the display screen by human eyes. Therefore, as shown in the right half of FIG. 5A, even if the rise of light emission is slow, the horizontal luminance increases due to the increase in the instantaneous luminance of the element due to the increase in the potential of the anode line to be lit. In some cases, crosstalk hardly occurs. That is, in this case, the brightness of the areas indicated by B and C in FIG. 3 is made equal.
[0037]
On the other hand, depending on the display pattern and time constant in the display panel, the area corresponding to the cathode line with many non-lighted parts as shown in FIG. In some cases, the image becomes larger and brightly displayed on the display screen. That is, in this case, the region indicated by B is displayed brighter than C in FIG. 3, resulting in “bright crosstalk”. Furthermore, when dimmer control is performed in addition to the above-described phenomenon, “dark crosstalk” may occur on the contrary depending on the degree of dimmer control.
[0038]
FIG. 4 shows an example of the case where the above-described dimmer control is executed. In this example, by changing the supply time (lighting time) of the drive current applied to the EL element in one scanning period, The example which controls substantial light-emitting luminance is shown. That is, as shown in FIG. 4, the cathode reset operation Rs is executed in synchronization with the line sync signal Ls indicating one line of display, and the dimmer control is executed in the remaining period following the cathode reset operation Rs. The
[0039]
Here, in the dimmer control period indicated as DRn, as shown in FIG. 4, the EL element is controlled to be turned on by time division. In other words, the lighting possible period in one scanning line period is divided into 0 to 15, and by controlling lighting of these periods with 4 bits, 16-stage dimmer control can be realized. Therefore, in the dimmer control shown in FIG. 4, when the dimmer value is “15”, the drive current is supplied from the constant current sources I1 to In in the anode line drive circuit 2 to the EL element in the entire dimmer control period. The display screen is in the brightest state. On the other hand, when the dimmer value is “0”, the driving current is supplied from the constant current sources I1 to In to the EL element only during the period “0” in FIG. Made into a state.
[0040]
Incidentally, as described above, there are many non-lighting portions corresponding to the cathode lines in the display panel, and when the dimmer control as described above is executed, the electrical characteristics thereof are as shown in FIG. To be made. That is, the left half in FIG. 5C shows the luminance characteristics in a line with few non-lighting portions as in the example already described. In order to receive the dimmer control, the reference clock is controlled to fall after a period t2 shorter than the total lighting period t1 corresponding to the dimmer value "15". As a result, the luminance of the EL element to be turned on also rapidly declines and is turned off.
[0041]
On the other hand, as shown in the right half of FIG. 5C, in the line having many non-lighted portions, the luminance rises slowly in synchronization with the rise of the reference clock as described above, and the luminance is increased after the elapse of the period t2. Falls. As a result, as shown in the right half part of FIG. 5B, it is impossible to obtain an increase characteristic of the instantaneous luminance of the element due to an increase in the potential of the anode line to be lit. As a result, the “B” area shown in FIG. 3 is darker than the area indicated by “C”, resulting in “dark crosstalk”.
[0042]
In the above description, the case where the scanning lines in the display panel are arranged in the horizontal direction is taken as an example, and the phenomenon that occurs in this case is referred to as horizontal crosstalk. Therefore, when the scanning lines in the display panel are arranged in the vertical direction, crosstalk due to the phenomenon described above occurs in the vertical direction. In the following description, these are both horizontal crosstalk. I will call it.
[0043]
As described above, the present invention provides a light emitting display panel that can effectively reduce the horizontal crosstalk generated due to the lighting rate of the light emitting elements for each scanning line and the lighting state of the light emitting elements such as dimmer control. An object of the present invention is to provide a driving device and a driving method.
[0044]
[Means for Solving the Problems]
A light-emitting display panel according to the present invention made to achieve the above object Drive unit The drive lines and the scan lines intersecting each other, and the drive lines and the scan lines at each of the intersection positions of the drive lines and the scan lines. It consists of capacitive light-emitting elements with diode characteristics connected between each other Driving device for light emitting display panel A reverse bias voltage source for applying a reverse bias voltage to a scanning line in a non-scanning state in a state in which the scanning line is scanned at a predetermined cycle to drive the light emitting element to emit light; Dimmer value But Rise If set to The dimmer value is controlled in multiple stages so that the output time constant from the reverse bias voltage source increases. But Descent If set to And a time constant control means that is controlled in a plurality of stages so that the output time constant decreases.
[0045]
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a driving method for a light emitting display panel according to the present invention, wherein a plurality of drive lines and a plurality of scanning lines intersecting each other, and each of the drive lines. And a method of driving a light emitting display panel comprising capacitive light emitting elements having diode characteristics respectively connected between the drive lines and the scan lines at each of the intersections with the scan lines, In a state where the scanning line is scanned at a predetermined cycle to drive the light emitting element to emit light, a reverse bias voltage is applied to the scanning line in the non-scanning state, and the dimmer value in the light emitting display panel is applied. But Rise If set to The output time constant from the reverse bias voltage source is increased in multiple stages. The output time constant is Switched and dimmer value But Descent If set to , In multiple stages so that the output time constant decreases The output time constant is It can be switched.
[0046]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A light emitting display panel driving apparatus according to the present invention will be described below based on the embodiment shown in FIG. In FIG. 6, portions corresponding to the components shown in FIG. 1 already described are denoted by the same reference numerals, and thus detailed description thereof is omitted. The reverse bias voltage generation circuit (reverse bias voltage source) 5 in the embodiment shown in FIG. 6 is constituted by a series circuit of a Zener diode ZD1 connected to the booster circuit 4 and a resistor R14. That is, the reverse bias voltage generating circuit 5 obtains the reverse bias voltage VM as the terminal voltage of the capacitor C2 by dropping the zener voltage of the diode ZD1 from the drive voltage VH provided from the booster circuit 4.
[0047]
On the other hand, as already described based on the embodiment shown in FIG. 1, the light emission control circuit 11 is driven by the scanning switches Sk1 to Skm in the cathode line scanning circuit 3 and the drive in the anode line drive circuit 2 by the video signal supplied thereto. It operates to switch the switches Sa1 to San. In addition, the embodiment shown in FIG. 6 is configured such that a control output from the dimmer control circuit 12 is supplied to the light emission control circuit 11.
[0048]
That is, the light emission control circuit 11 receives the control output from the dimmer control circuit 12, and sets the supply period of the drive current supplied from the constant current sources I1 to In to the EL element in the anode line drive circuit 2 by time division control. It is configured as follows. This is equivalent to the form of the dimmer control described with reference to FIG. 4, and thereby, 16-stage dimmer control with dimmer values “0” to “15” is realized. In the embodiment shown in FIG. 6, the cathode reset operation Rs is also executed as shown in FIG. 4 just before the lighting period by the dimmer control. The details of the cathode reset operation Rs are as described with reference to FIG.
[0049]
The light emission control circuit 11 is configured to supply a control signal to the time constant switching circuit 13 in order to obtain an optimal time constant based on the dimmer control from the dimmer control circuit 12. Yes. In the embodiment shown in FIG. 6, the switch S1 is configured to be opened and closed by a command signal from the time constant switching circuit 13. When the switch S1 is in an open (off) state, a reverse bias voltage source is provided. 5 and a cathode ray scanning circuit 3 are provided with a resistor R25 constituting a time constant. When the switch S1 is closed (ON), a resistor R26 is further connected in parallel with the resistor R25 constituting a time constant between the reverse bias voltage source 5 and the cathode ray scanning circuit 3. Acts to be.
[0050]
Here, the combination of the dimmer control circuit 12, the switch S1, and the resistors R25 and R26 constitutes a time constant control means. A specific example of this time constant control means is indicated by reference numeral 15 in FIG. Has been. 7 indicates the reverse bias voltage generation circuit shown in FIG. 6.
[0051]
The time constant control means 15 is formed with a logic input terminal L3, and a series circuit of resistors R31 and R32 is connected to the terminal L3. The base of an npn transistor Q3 whose emitter is connected to the ground is connected to the midpoint of connection between the resistors R31 and R32. The reverse bias voltage is generated via the resistor R35 at the collector of the transistor Q3. The reverse bias voltage VM from the circuit 5 is supplied.
[0052]
Similarly, the collector of the transistor Q3 is connected to the base of an npn transistor Q4 whose emitter is ground-connected, and the collector of the transistor Q4 is reverse-biased via resistors R36 and R37 connected in series. The reverse bias voltage VM from the voltage source 5 is supplied. Further, the base of a pnp transistor Q5 whose emitter is connected to the reverse bias voltage source 5 is connected to the midpoint of connection of the resistors R36 and R37.
[0053]
The resistor R25, one end of which is connected to the reverse bias voltage source 5, is configured such that a resistor R26 is connected in parallel through the emitter and collector of the transistor Q5. That is, the transistor Q5 shown in FIG. 7 is configured to function as the switch S1 shown in FIG.
[0054]
Here, as described above, the dimmer value given from the dimmer control circuit 12 is controlled by 4 bits in 16 steps from the dimmer value “15” (bright) to the dimmer value “0” (dark). Yes. 7 is supplied with a low level when the dimmer value is "0" to "7" and is high when the dimmer value is "8" to "15". It works so that (High) is supplied.
[0055]
Therefore, when the dimmer value is in the range of "0" to "7", the transistor Q5 is turned on as a result, and the parallel connection body of the resistors R25 and R26 is connected to the reverse bias voltage source 5, the cathode line scanning circuit 3, and the like. It will be interposed between. Thereby, the output time constant from the reverse bias voltage source 5 formed between the parallel connection body of the resistors R25 and R26 and the parasitic capacitance of the EL element in the display panel 1, in other words, the parasitic capacitance is reduced. The charging time constant is controlled to be small.
[0056]
When the dimmer value is in the range of "8" to "15", the transistor Q5 is turned off as a result, and the resistor R25 is interposed between the reverse bias voltage source 5 and the cathode line scanning circuit 3. Become. As a result, the output time constant from the reverse bias voltage source 5 formed between the resistor R25 and the parasitic capacitance of the EL element in the display panel 1, in other words, the charging time constant to the parasitic capacitance is increased. Controlled.
[0057]
FIG. 8 illustrates the operation when the charging time constant to the parasitic capacitance is changed as described above based on the dimmer value. The waveform shown in FIG. 8 shows an example in the case where the dimmer control is executed in the same manner as the waveform shown in FIG. That is, as shown in the right half of FIG. 8, in a line with many non-lighted portions, the combined parasitic capacitance increases, so that the rising characteristic of luminance synchronized with the rising of the reference clock becomes slow. Then, the luminance falls after the elapse of the period t2 due to the execution of the dimmer control. As a result, as described above, it is not possible to obtain an increase characteristic of the instantaneous luminance of the element due to an increase in the potential of the anode line to be lit, and as a result, the region B shown in FIG. A “dark crosstalk” that is darker than the region occurs.
[0058]
By the way, in the case where the countermeasure for changing the time constant based on the dimmer control is taken as described above, when the dimmer value is controlled to a certain degree or less (controlled darkly), the time constant is reduced. . As a result, the charging response to the parasitic capacitance of the EL element is enhanced. This is indicated by a broken line in FIG. 8, and the rising characteristic of luminance is greatly corrected in the right half rather than the left half. As a result of the steep rise characteristics, even in a line with many non-lighted portions, the same characteristics as the lighting luminance of a line with few non-lighted portions can be obtained, and the occurrence of the aforementioned “dark crosstalk” can be prevented. Can do.
[0059]
On the contrary, when the dimmer value is controlled to a certain level (brighter control), the time constant described above is increased. As a result, the charging response to the parasitic capacitance of the EL element is reduced and the rise in luminance is returned to a slow characteristic. In this case, however, the instantaneous luminance of the element due to an increase in the potential of the anode line to be lit Ascending characteristics can be obtained. As a result, for example, as shown in FIG. 5A, the area as the product of the luminance and the light emission time can be made substantially equal regardless of the line with few non-lighted parts and the line with many non-lighted parts. The occurrence of horizontal crosstalk can be suppressed.
[0060]
In the embodiment described above, the dimmer value is divided into two stages, “bright” and “dark”, and the time constant is similarly controlled in two stages. The time constant can be controlled in multiple stages in the same way. In this case, as shown in FIG. 6 and FIG. 7, in addition to using the resistors constituting the time constant in the configuration of the parallel connection, a plurality of resistors are alternatively selected and used, Alternatively, it is possible to adopt a configuration in which they are connected in series with each other.
[0061]
In the embodiment described above, the output time constant from the reverse bias voltage source 5 (time constant for charging the parasitic capacitance of the EL element) is changed based on the dimmer value. In addition to the change of the time constant, it is desirable to add the information on the lighting rate of the light emitting element for each scanning line to change the time constant.
[0062]
In this case, ideally, for example, as shown in FIG. 9, a look-up table is constructed in a nonvolatile memory such as an EEPROM using the lighting rate of the light emitting element for each scanning line and the set dimmer value as parameters. By referring to this look-up table, the output time constant is obtained. That is, “Line No. 01” in FIG. 9 is a table to be referred to when scanning the first scanning line (cathode line K1), and thereafter “Line No. 02”, “Line No. 03”,. Constructed up to line No. m ″
[0063]
Then, the light emission control circuit 11 shown in FIG. 6 reads this from the two-dimensional table shown in FIG. 9 based on the lighting rate of the line and the dimmer value set at that time immediately before the scanning of each scanning line. The optimum resistance value (R11... Rxx) corresponding to is read out. By switching to the time constant based on the resistance value for each scanning line, ideal compensation characteristics can be obtained, and the occurrence of horizontal crosstalk as already described can be greatly reduced.
[0064]
When the degree of variation in the parasitic capacitance of each element or the impedance of the cathode line in each light emitting display panel is large, a lookup table is constructed by measurement for each scanning line as shown in FIG. Is desirable. However, when the above-described variation tendency is converged, a lookup table that can be used in common may be constructed and used for each specification of the light emitting display panel.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a connection diagram illustrating a conventional display panel drive circuit;
FIG. 2 is an equivalent circuit diagram for explaining a cathode reset method used in a drive circuit of a passive drive type display panel.
FIG. 3 is a schematic diagram of a display panel for explaining a situation of occurrence of horizontal crosstalk.
FIG. 4 is a timing diagram illustrating an example of dimmer control.
FIG. 5 is a timing chart showing light emission luminance characteristics of EL elements according to the lighting rate of each scanning line.
FIG. 6 is a connection diagram showing a display panel drive circuit according to the present invention;
7 is a connection diagram showing an example of time constant control means in the drive circuit shown in FIG. 6. FIG.
FIG. 8 is a timing chart for explaining light emission luminance characteristics of EL elements formed by the display panel drive circuit according to the present invention;
FIG. 9 is a schematic diagram showing a construction example of a lookup table for determining a time constant made to reduce the occurrence of horizontal crosstalk.
[Explanation of symbols]
1 Luminescent display panel
2 Data driver
3 Scan driver
4 Booster circuit
5 Reverse bias voltage generation circuit (reverse bias voltage source)
11 Light emission control circuit
12 Dimmer control circuit
13 Time constant switching circuit
15 Time constant control means
A1 to An drive line (anode line)
B1 DC voltage source
D1 diode
E11 ~ Enm Light emitting element (organic EL element)
I1 to In constant current source
K1-Km scanning line (cathode line)
L1 inductor
Q1 power FET
S1 switch
Sa1 to San drive switch
Sk1-Skm scan switch
Vref reference voltage
ZD1 Zener diode

Claims (7)

互いに交差する複数のドライブ線および複数の走査線と、前記各ドライブ線および各走査線との交差位置の各々において、前記各ドライブ線と各走査線との間にそれぞれ接続されたダイオード特性を有する容量性の発光素子からなる発光表示パネルの駆動装置であって、
前記走査線を所定の周期で走査して発光素子を発光駆動させる状態において、非走査状態の走査線に対して逆バイアス電圧を印加させる逆バイアス電圧源と、前記発光表示パネルにおけるディマー値上昇するように設定された場合、前記逆バイアス電圧源からの出力時定数が上昇するように複数段階で制御され、ディマー値下降するように設定された場合、前記出力時定数が下降するように複数段階で制御される時定数制御手段とを具備したことを特徴とする発光表示パネルの駆動装置。
A plurality of drive lines and a plurality of scan lines intersecting each other, and diode characteristics connected between the drive lines and the scan lines at each of the intersection positions of the drive lines and the scan lines. A drive device for a light emitting display panel comprising a capacitive light emitting element,
In a state where the scanning line is scanned at a predetermined period to drive the light emitting element to emit light, a reverse bias voltage source for applying a reverse bias voltage to the scanning line in the non-scanning state and a dimmer value in the light emitting display panel are increased. If it is set to the output time constant from the reverse bias voltage source is controlled in stages to rise, if the dimmer value is set to descend, so that the output time constant is lowered A drive device for a light-emitting display panel, comprising: time constant control means that is controlled in a plurality of stages .
前記時定数制御手段は、前記逆バイアス電圧源と、発光表示パネルの走査線との間に介在される抵抗体の抵抗値を変更することで、前記出力時定数を制御するように構成したことを特徴とする請求項1に記載の発光表示パネルの駆動装置。 The time constant control means is configured to control the output time constant by changing a resistance value of a resistor interposed between the reverse bias voltage source and the scanning line of the light emitting display panel. The drive device of the light emission display panel of Claim 1 characterized by these . 前記時定数制御手段は、設定されたディマー値をパラメータとして構築したルックアップテーブルから、出力時定数のデータを求めるように構成したことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の発光表示パネルの駆動装置。 The time constant control means, emission according the lookup table was constructed set has been dimmer values as parameters to claim 1 or claim 2, characterized by being configured to determine the data output time constant Drive device for display panel. 前記ルックアップテーブルは、不揮発性のメモリに構築されていることを特徴とする請求項3に記載の発光表示パネルの駆動装置。 4. The light emitting display panel driving apparatus according to claim 3, wherein the look-up table is constructed in a non-volatile memory . 前記発光表示パネルを構成する発光素子が、有機EL素子であることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の発光表示パネルの駆動装置。 The light- emitting display panel driving device according to any one of claims 1 to 4, wherein the light-emitting elements constituting the light-emitting display panel are organic EL elements . 互いに交差する複数のドライブ線および複数の走査線と、前記各ドライブ線および各走査線との交差位置の各々において、前記各ドライブ線と各走査線との間にそれぞれ接続されたダイオード特性を有する容量性の発光素子からなる発光表示パネルの駆動方法であって、
前記走査線を所定の周期で走査して発光素子を発光駆動させる状態において、非走査状態の走査線に対して逆バイアス電圧を印加させると共に、前記発光表示パネルにおけるディマー値上昇するように設定された場合、前記逆バイアス電圧源からの出力時定数が上昇するように複数段階で前記出力時定数が切り換えられ、ディマー値下降するように設定された場合、前記出力時定数が下降するように複数段階で前記出力時定数が切り換えられることを特徴とする発光表示パネルの駆動方法。
A plurality of drive lines and a plurality of scan lines intersecting each other, and diode characteristics connected between the drive lines and the scan lines at each of the intersection positions of the drive lines and the scan lines. A driving method of a light emitting display panel comprising a capacitive light emitting element,
Configured in a state to emit light driving the light emitting element by scanning said scanning line at a predetermined cycle, with applying a reverse bias voltage to the scanning lines in the non-scanning state, dimmer value in the light-emitting display panel is increased The output time constant is switched in a plurality of steps so that the output time constant from the reverse bias voltage source is increased, and when the dimmer value is set to decrease, the output time constant is decreased. A method for driving a light-emitting display panel, wherein the output time constant is switched in a plurality of stages.
定されたディマー値に対応して前記時定数のデータを記述したルックアップテーブルを参照し、出力時定数を求めるようにしたことを特徴とする請求項6に記載の発光表示パネルの駆動方法。In response to setting by the dimmer value by referring to the look-up table which describes the data of the time constant, a driving method of a light-emitting display panel according to claim 6, characterized in that so as to obtain the output time constant .
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JP4904756B2 (en) * 2005-09-27 2012-03-28 株式会社デンソー Organic EL driving circuit, organic EL display and driving method thereof
JP5084003B2 (en) * 2005-10-28 2012-11-28 東北パイオニア株式会社 Driving device and driving method of light emitting display panel
WO2008111182A1 (en) * 2007-03-14 2008-09-18 Pioneer Corporation Display and its driving method
JP6147712B2 (en) * 2014-09-22 2017-06-14 双葉電子工業株式会社 Display drive device, display device, and display data correction method

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