有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動方法及び駆動装置
【課題】プリチャージ電流を低減し、消費電力を低減させた有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動方法及び駆動装置を提供する。
【解決手段】本発明は、有機ＥＬパッシブマトリックス素子を、定電流回路を持つカラムドライバと、選択ラインを順次変えていくロードライバとで駆動し、陰極の非選択ラインをハイインピーダンスにした有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動方法及び駆動装置において、ロードライバの陰極電圧を出力する側に直列にダイオードを挿入し、すべての非選択ラインにおいてカラム方向からの電流の流入を防止したことを特徴とする。また、ダイオードの代わりに、ＭＯＳＦＥＴを逆方向に直列接続し、非選択ラインにおけるカラム方向からの電流の流入を制御することもできる。
【解決手段】本発明は、有機ＥＬパッシブマトリックス素子を、定電流回路を持つカラムドライバと、選択ラインを順次変えていくロードライバとで駆動し、陰極の非選択ラインをハイインピーダンスにした有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動方法及び駆動装置において、ロードライバの陰極電圧を出力する側に直列にダイオードを挿入し、すべての非選択ラインにおいてカラム方向からの電流の流入を防止したことを特徴とする。また、ダイオードの代わりに、ＭＯＳＦＥＴを逆方向に直列接続し、非選択ラインにおけるカラム方向からの電流の流入を制御することもできる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、有機ＥＬディスプレイに関し、より詳細には、有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動方法及び駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、有機ＥＬディスプレイ（Organic Light Emitting Display）や液晶ディスプレイなどの、フラットパネルディスプレイが注目されている。そのようなフラットパネルディスプレイの素子の駆動方式には、パッシブマトリックス（passive matrix）駆動方式やアクティブマトリックス(active matrix)駆動方式などが採用されている。
【０００３】
図１１は、従来の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路図である。図１１には、３×３の有機ＥＬパッシブマトリックス素子１１３が示されている。実際の有機ＥＬディスプレイのマトリックス数は、３×３よりもはるかに多いが、説明を簡略化するために３×３とした。陽極側のカラムドライバ１１１は、各カラム駆動部ごとに定電流駆動回路を備える。図１２に、従来のカラムドライバ１１１が備えるカラム回路（定電流駆動回路）１２０を示す。定電流駆動回路は、一般的なプッシュプル出力（push-pull output）構成である。一方、陰極側のロードライバ１１２は、有機ＥＬパッシブマトリック素子１１３を行毎に、順番にｏｎに点灯して（点灯する行を選択ラインと呼ぶ）、点灯しない残りの行（非選択ラインと呼ぶ）には、逆バイアス電圧Ｖｃｏｍを印加する。図１３に、従来のロードライバ１１２が備えるロー回路１３０を示す。このロー回路１３０は、ＦＥＴ１ １３１、及びＦＥＴ２ １３２を備え、それらの間に出力端１３３を備える。このロードライバ１１２の駆動回路も、プッシュプル出力構成である。
【０００４】
図１１では、陰極１に対応する行が選択ラインであり、陰極２及び３に対応する行が非選択ラインである。なお、図１１において、陽極２及び陰極２に接続される回路は省略してあり、実際には、それぞれ、陽極１及び３、並びに陰極１及び３と同様の回路が接続されている。
【０００５】
図１４は、図１１に示した従来の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路の動作を示す波形図である。図１１に示した従来の有機ＥＬパッシブマトリックス素子を駆動すると、図１４に示すように、陽極１〜３の立ち上がりが鈍り（図１４の斜線部）、有機ＥＬの発光量に損失が生じてしまう。これは、図１５に、図１１の従来の駆動回路の等価回路図で示すように、１つの陽極ラインに、マトリックスの行数に比例する有機ＥＬ素子の寄生容量が存在するためである。より具体的には、この駆動回路を定電流Ｉで駆動した場合、立ち上がり動作時に、定電流Ｉは有機ＥＬ素子の寄生容量を充電してしまい、発光させる有機ＥＬ素子には電流が流れないためである。
【０００６】
一方、この駆動波形の鈍りをなくす方法として、プリチャージ（precharge）手法が知られている。図１６は、プリチャージ手法を用いた有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路の動作を示す波形図である。図１６に示したように、プリチャージ手法を用いると、プリチャージ電流Ｉｐによって寄生容量が充電されるために、陽極電圧の応答を改善させることができる。ところが、大型のマトリックス表示器ではその行数が多いために、プリチャージに使用される消費電流Ｉおよび電力Ｐは、以下に示す式１及び２の通り、膨大になってしまう。
Ｉｐ＝ＣｐｎＶ・Ｆｒ・Ｆｓ・ｍ・・・（式１）
Ｐ＝Ｖｓ・Ｉｐ・・・（式２）
【０００７】
上述の式において、Ｃｐは寄生容量、Ｖは有機ＥＬ素子の規定電流時の電圧、Ｆｒはフレーム周波数、Ｆｓは走査周波数（行数）、ｍはカラム（陽極）数、ｎは走査行数、Ｖｓは電源電圧を示す。
【０００８】
このプリチャージに用いられる電流および電力をなくす方法として、走査ラインにおいて、非選択ラインをハイインピーダンスにする方法が提案されている（特許文献１〜６参照）。図１７に、非選択ラインをハイインピーダンスにする、従来の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路図を示す。図１７の駆動回路も、陽極側のカラムドライバ１７１、陰極側のロードライバ１７２、及び３×３の有機ＥＬパッシブマトリックス素子１７３を備える。図１７では、陰極１が選択ラインであり、陰極２及び陰極３が非選択ラインである。
【０００９】
図１７の陽極側ロードライバ１７２も、図１３に示したロー回路１３０を備え、ＦＥＴ１ １３１、及びＦＥＴ２ １３２が同時にオフになることによって、非選択ラインをハイインピーダンス状態にすることができる。すなわち、これら非選択ラインは、直流的にはハイインピーダンス状態である。有機ＥＬパッシブマトリックス素子をこのように構成することにより、プリチャージに用いられる電流及び電力をなくすことができる。
【００１０】
【特許文献１】特開２００２−１６２９２７号公報
【特許文献２】特開２００４−１８４９８５号公報
【特許文献３】特開平１１−３１１９７７号公報
【特許文献４】特開２００２−３２８６５０号公報
【特許文献５】特開２００２−２０２７５４号公報
【特許文献６】特開２００３−６６９０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上述した従来の技術においても、依然として図１４に示した駆動波形と同じように鈍りが生じてしまうという問題がある。
【００１２】
図１７に示した有機ＥＬパッシブマトリックス素子においては、交流的にはトランジスタＴｒ１の寄生容量１７４が存在するため、陽極電圧が上昇すると、有機ＥＬ素子の寄生容量と、トランジスタＴｒ１の寄生容量１７４とを通じて、陽極から非選択ラインの陰極２及び３へ電荷が移動してしまう。つまり、陽極から陰極へ電流Ｉｐ３が流れてしまい、その結果、非選択ラインのハイインピーダンス状態が維持できなくなってしまう。したがって、図１４に示した駆動波形と同じように鈍りが生じて、駆動電流に対する発光量（電流発光効率）が減少してしまっていた。
【００１３】
本発明は、このような問題を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、上述した、陰極の非選択ラインをハイインピーダンスにする有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動方法及び装置において、プリチャージ電流を低減し、消費電力を小さくすることができる有機ＥＬのパッシブマトリックス素子の駆動方法及び駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
このような目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、有機ＥＬパッシブマトリックス素子を、定電流回路を持つカラムドライバと、選択ラインを順次変えていくロードライバとで駆動する方法において、前記ロードライバの陰極電圧を出力する側にダイオードを直列接続し、すべての非選択ラインにおいてカラム方向からの電流の流入を防止したことを特徴とする。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動方法であって、前記カラムドライバに、定電圧で前記有機ＥＬパッシブマトリックス素子の寄生容量に充電するプリチャージ回路を付帯させたことを特徴とする。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、有機ＥＬパッシブマトリックス素子を、定電流回路を持つカラムドライバと、選択ラインを順次変えていくロードライバとで駆動する方法において、前記ロードライバの陰極電圧を出力する側にＭＯＳＦＥＴを逆方向に直列接続し、非選択ラインにおけるカラム方向からの電流の流入を制御することを特徴とする。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動方法であって、前記ＭＯＳＦＥＴは、選択ラインであったローが非選択になった初めての水平期間にのみ、オンになることを特徴とする。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動方法であって、前記ＭＯＳＦＥＴは、非選択期間には、１水平期間ごとにオンとオフとを繰り返すことを特徴とする。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、有機ＥＬパッシブマトリックス素子を、定電流回路を持つカラムドライバと、選択ラインを順次変えていくロードライバとで駆動する装置であって、前記ロードライバの陰極電圧を出力する側にダイオードを直列接続し、すべての非選択ラインにおいてカラム方向からの電流の流入を防止したことを特徴とする。
【００２０】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動装置であって、前記カラムドライバに、定電圧で前記有機ＥＬパッシブマトリックス素子の寄生容量に充電するプリチャージ回路を付帯させたことを特徴とする。
【００２１】
請求項８に記載の発明は、有機ＥＬパッシブマトリックス素子を、定電流回路を持つカラムドライバと、選択ラインを順次変えていくロードライバとで駆動する装置であって、前記ロードライバの陰極電圧を出力する側にＭＯＳＦＥＴを逆方向に直列接続し、非選択ラインにおけるカラム方向からの電流の流入を制御することを特徴とする。
【００２２】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動装置であって、前記ＭＯＳＦＥＴは、選択ラインであったローが非選択になった初めての水平期間にのみ、オンになることを特徴とする。
【００２３】
請求項１０に記載の発明は、請求項８に記載の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動装置であって、前記ＭＯＳＦＥＴは、非選択期間には、１水平期間ごとにオンとオフとを繰り返すことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の一実施形態では、ロードライバの出力を完全なハイインピーダンスにするために、陰極電圧を出力する側にダイオードを挿入することで、非選択ラインにおける陽極側から陰極側への電流の流入を阻止する。そうすることによって、駆動時にはプリチャージ電流が不要になり、駆動電流に対する発光効率を向上させることが可能となる。
【００２５】
また、本発明の一実施形態では、表示する画像に応じてプリチャージ電流を流し、余分な電流をなくすことで、低消費電力で有機ＥＬパッシブマトリックス素子を動作させることが可能となる。
【００２６】
また、本発明の一実施形態では、ロードライバの陰極電圧を出力する側にＭＯＳＦＥＴを逆方向に直列接続し、非選択ラインにおけるカラム方向からの電流の流入を制御することが可能となる。そうすることによって、表示状態に白表示と黒表示とが適度に混ざった画像に対応して、消費電力と画質の制御を自由に行なうことができるようになる。
【００２７】
さらに、本発明の一実施形態では、上述のＭＯＳＦＥＴを、選択ラインであったローが非選択になった初めての水平期間にのみオンにすること、または、非選択期間には、１水平期間ごとにオンとオフとを繰り返すことにより、表示画質を劣化させることなく、有機ＥＬパッシブマトリックス素子の消費電力を低減させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
（第１の実施例）
図１は、本発明の第１の実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路図を示す。図１の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路は、陽極側のカラムドライバ１と、トランジスタＴｒ１に寄生容量４が存在する陰極側のロードライバ２と、３×３の有機ＥＬパッシブマトリックス素子３とを備える。陽極側のカラムドライバ１は、各カラム駆動部ごとに定電流駆動回路を備える。また、陰極側のロードライバ２は、有機ＥＬパッシブマトリックス素子３を行毎に点灯させるために陰極電圧を印加する。さらに、本実施例に係る駆動回路のロードライバ２は、従来のロードライバと異なり、各陰極電圧Ｖｃｏｍを出力するトランジスタＴｒ１に、ダイオード５を直列に備えている。有機ＥＬパッシブマトリックス素子３は、説明の簡略化のために３×３としたが、この数に限定されるものではなく、実際の有機ＥＬディスプレイのマトリックス数は、３×３よりもはるかに多い。なお、点灯する行を選択ラインと呼び、点灯しない行を非選択ラインと呼ぶ。また、図１において、陽極２及び陰極２に接続される回路は省略してあり、実際には、それぞれ、陽極１及び３、並びに陰極１及び３と同様の回路が接続されている。
【００２９】
図２は、本実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の動作を示す波形図を示す。図２を参照しながら、本実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の動作を以下に説明する。
【００３０】
本実施例では、有機ＥＬ素子を点灯するために陽極１〜３に電流Ｉを流すと、各陽極電圧は規定の電圧Ｖｃになる。一方、非選択ラインの陰極電圧は、ダイオード５の働きにより陰極の電源Ｖｃｏｍ側に電流が流れないために、Ｖｃ＋Ｖｃｏｍとなる。すなわち、有機ＥＬ素子の寄生容量に加わる電圧は変化しない。したがって、各陽極電圧はすばやく立ち上がることができ、従来のプリチャージ電流が不要となり、駆動電流に対する発光効率を向上させることができる。
【００３１】
（第２の実施例）
図３は、本発明の第２の実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路図を示す。本実施例では、第１の実施例において説明した方式とプリチャージ方式とを併用する。また、図４は、本実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の動作を示す波形図を示す。
【００３２】
図３の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路は、陽極側のカラムドライバ１１と、陰極側のロードライバ１２と、３×３の有機ＥＬパッシブマトリックス素子１３とを備える。本実施例に係るカラムドライバ１１は、実施例１に係るカラムドライバ１と異なり、定電圧プリチャージ回路１６を備える。トランジスタＴｒ１に寄生容量１４が存在する陰極側のロードライバ１２は、実施例１と同様に、トランジスタＴｒ１にダイオード１５を直列に備える。また、有機ＥＬパッシブマトリックス素子１３の構成は、実施例１に係る駆動回路と同様である。なお、有機ＥＬパッシブマトリックス素子１３は、３×３に限定されるものではなく、任意の数で構成することができる。また、図３において、陽極２及び陰極２に接続される回路は省略してあり、実際には、それぞれ、陽極１及び３、並びに陰極１及び３と同様の回路が接続されている。
【００３３】
以下に、図３及び４を参照しながら、本実施例に係るカラムドライバ１１が備える定電圧プリチャージ回路１６の動作を説明する。なお、図３は、陽極１及び２が点灯（白表示）し、陽極３が消灯（黒表示）する例を示す。
【００３４】
カラム方向において無表示（黒表示）状態があると、駆動動電流Ｉは、非選択ラインの有機ＥＬ素子の寄生容量を通じて、無表示（黒表示）のカラムに分流し、白色表示時の発光量が低下する。そこで、この白色表示時の発光量の低下を防ぐために、定電圧プリチャージ回路１６によってプリチャージ電流Ｉｐを流す。このプリチャージ電流Ｉｐは、同一選択ラインにおけるすべてのカラムが白色表示される場合、駆動電流Ｉによって陽極電圧が規定値になっているために流れない。一方、同一選択ラインにおいて無表示（黒表示）がある場合、充電する寄生容量が増加して、陽極電圧が規定値に到達しないためにプリチャージ電流Ｉｐが流れる。プリチャージ電流Ｉｐは、寄生容量の充電が完了すると、自動的に停止する。従って、余分な電流は流れない。
【００３５】
この結果、プリチャージ電流は、表示状態に白表示と黒表示とが適度に混ざった画像に対応して流れるために、従来に比べて５０〜８０％に低減することができる。このように、本実施例によると、カラム方向において無表示（黒表示）状態がある場合でも、白色表示時の発光量の低下を防ぐことができ、プリチャージ電流を必要とするものの、消費電力を従来と比較して低減することができる。
【００３６】
（第３の実施例）
図５は、本発明の第３の実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路のロードライバが備える、ロー回路５０を示す。本実施例に係るロー回路５０は、ＦＥＴ１ ５１、ＦＥＴ２ ５２、及び出力端５４を備え、さらに、ＦＥＴ２ ５２と出力端５４との間に、ＦＥＴ３ ５３を備える。
【００３７】
図６は、本実施例に係るロー回路５０の、寄生ダイオード６１、６２、６３を明示した図である。本実施例に係るロー回路５０では、ＦＥＴ３ ５３がオンの状態では、ＦＥＴ３ ５３のドレイン−ソース間の抵抗値は小さくなり、また、逆電圧がかかっている場合にも、寄生ダイオードを介して電流が流れる。そのため、ＦＥＴ３ ５３がオンの状態では、どちらの方向へも電流が流れることができる。また、ＦＥＴ３ ５３がオフの状態では、ＦＥＴ３ ５３の寄生ダイオード６３のみが残る。したがって、ＦＥＴ３ ５３がオフの状態では、出力端５４の電位が電圧Ｖｃｏｍよりも高い状態において電流が流れず、出力端５４につながる陰極の電位を高いままに保持することができる。
【００３８】
なお、本実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路の動作は、図２に示した第１の実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路の動作と同様である。
【００３９】
本実施例においては、ロードライバの出力を完全なハイインピーダンス状態にするために、陰極電圧を出力する側に逆向きのＦＥＴ３ ５３を挿入した。ＦＥＴ３ ５３がオフの状態では、非選択ライン時に陽極側から陰極側への電流の流入を阻止することにより、プリチャージ電流が不要になり、駆動電流に対する発光効率を向上させることができる。また、ＦＥＴ３ ５３がオンの状態では、陽極側から陰極側への電流の流入を阻止しないようにすることにより、陰極側の電位を電源電位に束縛するように制御することができる。したがって、本実施例によると、表示状態に白表示と黒表示とが適度に混ざった画像に対応して、消費電力と画質の制御を自由に行なうことができる。
【００４０】
（第４の実施例）
以下に、第３の実施例に関して、さらに詳細な有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路の制御方法を示す。なお、本実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路は、第３の実施例と同様に構成される。
【００４１】
図７は、本実施例に係るロードライバの、第１の動作を示す波形図である。第１の動作では、ＦＥＴ１がオンになると、陰極が低い電位に固定され、選択状態となる。また、ＦＥＴ２及びＦＥＴ３が同時にオンになると、陰極が高い電位に固定される。さらに、ＦＥＴ２がオンであり、ＦＥＴ３がオフである場合には、ＦＥＴ３はダイオードのように動作し、陰極が、電源電圧またはそれよりも高い電位になる。
【００４２】
ロー回路１は、最初の水平期間にＦＥＴ１がオンになって、選択状態になる。次の水平期間には、ＦＥＴ２とＦＥＴ３がオンになって、陰極が高い電位に固定される。さらに次の水平期間には、ＦＥＴ３がオフになって、陰極は電源電位より高い電位になる。陰極の電位が高い間、ＦＥＴ３はオフであり続けるので、ハイインピーダンス状態となる。しかし、陰極が電源電位よりも下がった場合には、ＦＥＴ３がダイオードとして機能し、電源から陰極へ電流が注入されて、陰極は電源電位を維持する。
【００４３】
ロー回路２は、ロー回路１が選択状態になった次の水平期間に選択状態となる。また、その次の水平期間には、陰極が高い電位に固定される。さらに、その次の水平期間には、陰極が限定ハイインピーダンス状態になる。
【００４４】
ロー回路３は、ロー回路２が選択状態になった次の水平期間に選択状態となる。また、その次の水平期間に、陰極が高い電位になった後、限定ハイインピーダンス状態を保持する。
【００４５】
このように動作する有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路を、実施例Ａとする。
【００４６】
図８は、本実施例に係るロードライバの、第２の動作を示す波形図である。第２の動作では、ＦＥＴ１がオンになると、陰極が低い電位に固定され、選択状態となる。また、ＦＥＴ２とＦＥＴ３が同時にオンになると、陰極が高い電位に固定される。ＦＥＴ２がオンであり、ＦＥＴ３がオフである場合は、ＦＥＴ３はダイオードのように動作し、陰極は、電源電圧またはそれよりも高い電位になる。
【００４７】
ロー回路１は、最初の水平期間にＦＥＴ１がオンになって、選択状態になる。次の水平期間には、ＦＥＴ２とＦＥＴ３がオンになって、陰極が高い電位に固定される。さらに次の水平期間には、ＦＥＴ３がオフになって、陰極は電源電位より高い電位になる。陰極の電位が高い間、ＦＥＴ３はオフであり続けるので、ハイインピーダンス状態となる。しかし、陰極が電源電位よりも下がった場合には、ＦＥＴ３がダイオードとして機能し、電源から陰極へ電流が注入されて、陰極が電源電位を維持する。さらに次の水平期間には、再びＦＥＴ３がオンになって、陰極の電位を電源電位に合わせる。その後、ロー回路１は、水平期間ごとに、ハイインピーダンス状態と電源電位固定状態とを交互に繰り返す。
【００４８】
ロー回路２は、ロー回路１が選択状態になった次の水平期間に選択状態となる。また、その次の水平期間には、陰極が高い電位に固定される。さらに、その次の水平期間には、陰極がハイインピーダンス状態になる。その後、ロー回路２は、水平期間ごとに、ハイインピーダンス状態と電源電位固定状態とを交互に繰り返す。
【００４９】
ロー回路３は、ロー回路２が選択状態になった次の水平期間に選択状態となる。また、その次の水平期間に、陰極が高い電位になった後、ハイインピーダンス状態を保持する。その後、ロー回路３は、水平期間ごとに、ハイインピーダンス状態と電源電位固定状態とを交互に繰り返す。
【００５０】
このように動作する有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路を、実施例Ｂとする。
【００５１】
図９は、本実施例に係るロードライバの、第３の動作を示す波形図である。第３の動作では、ロー回路１〜３のそれぞれのＦＥＴ３は、常にオンになっている。そのため、ロードライバは、ロー回路１〜３にＦＥＴ３が挿入されていない場合と同じように動作する。したがって、各陰極は、選択期間には低い電位に固定され、非選択期間には高い電位に固定される。
【００５２】
このように動作する有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路を、実施例Ｃとする。
【００５３】
図１０は、本実施例に係るロードライバの、第４の動作を示す波形図である。第４の動作では、ロー回路１〜３のそれぞれのＦＥＴ３は、常にオフになっている。そのため、ロードライバは、ロー回路１〜３に対して、ＦＥＴ３の代わりにダイオードが挿入されている場合と同じように動作する。したがって、各陰極は、選択期間には低い電位に固定され、非選択期間にはハイインピーダンス状態となり、電源電位より高い不定な電位となる。
【００５４】
このように動作する有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路を、実施例Ｄとする。
【００５５】
表１に、消費電力と表示画質について、実施例Ａ〜Ｄを比較した結果を示す。表１において、「◎」はとても良い、「○」は良い、「×」は悪いことを示す。
【００５６】
【表１】
【００５７】
実施例Ｃは、実施例Ａ及びＢと比較して、表示画質は十分であるが、非選択状態のときに充電するための電流が流れるので、消費電力は大きくなる。
実施例Ｄは、実施例Ａ及びＢと比較して、ハイインピーダンス状態となるので消費電力は小さくなるが、パネル内に電位分布が発生するために表示画質は悪くなる。
すなわち、実施例Ａ及びＢでは、実施例Ｃ及びＤと比較して、消費電力が低減され、表示画質がよいことがわかる。
【００５８】
このように、ロードライバを、図７及び８に示したように動作させることにより、表示画質を劣化させることなく、有機ＥＬパッシブマトリックス素子の消費電力を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の第１の実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路図である。
【図２】本発明の第１の実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の動作を示す波形図である。
【図３】本発明の第２の実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路図である。
【図４】本発明の第２の実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の動作を示す波形図である。
【図５】本発明の第３の実施例に係るロー回路の回路図である。
【図６】本発明の第３の実施例に係るロー回路の寄生ダイオードを示した図である。
【図７】本発明の第４の実施例に係るロードライバの第１の動作を示す波形図である。
【図８】本発明の第４の実施例に係るロードライバの第２の動作を示す波形図である。
【図９】本発明の第４の実施例に係るロードライバの第３の動作を示す波形図である。
【図１０】本発明の第４の実施例に係るロードライバの第４の動作を示す波形図である。
【図１１】従来の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路図である。
【図１２】従来のカラムドライバが備えるカラム回路の回路図である。
【図１３】従来のロードライバが備えるロー回路の回路図である。
【図１４】従来の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路の動作を示す波形図である。
【図１５】従来の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路の等価回路図である。
【図１６】プリチャージ手法を用いた、従来の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路の動作を示す波形図である。
【図１７】非選択ラインをハイインピーダンスにする、従来の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路図である。
【符号の説明】
【００６０】
１、１１、１１１、１７１ カラムドライバ
２、１２、１１２、１７２ ロードライバ
３、１３、１１３、１７３ 有機ＥＬパッシブマトリックス素子
４、１４、１７４ 寄生容量
５、１５ ダイオード
１６ 定電圧プリチャージ回路
５０、１３０ ロー回路
５１、１３１ ＦＥＴ１
５２、１３２ ＦＥＴ２
５３ ＦＥＴ３
５４、１３３ 出力端
１２０ カラム回路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、有機ＥＬディスプレイに関し、より詳細には、有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動方法及び駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、有機ＥＬディスプレイ（Organic Light Emitting Display）や液晶ディスプレイなどの、フラットパネルディスプレイが注目されている。そのようなフラットパネルディスプレイの素子の駆動方式には、パッシブマトリックス（passive matrix）駆動方式やアクティブマトリックス(active matrix)駆動方式などが採用されている。
【０００３】
図１１は、従来の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路図である。図１１には、３×３の有機ＥＬパッシブマトリックス素子１１３が示されている。実際の有機ＥＬディスプレイのマトリックス数は、３×３よりもはるかに多いが、説明を簡略化するために３×３とした。陽極側のカラムドライバ１１１は、各カラム駆動部ごとに定電流駆動回路を備える。図１２に、従来のカラムドライバ１１１が備えるカラム回路（定電流駆動回路）１２０を示す。定電流駆動回路は、一般的なプッシュプル出力（push-pull output）構成である。一方、陰極側のロードライバ１１２は、有機ＥＬパッシブマトリック素子１１３を行毎に、順番にｏｎに点灯して（点灯する行を選択ラインと呼ぶ）、点灯しない残りの行（非選択ラインと呼ぶ）には、逆バイアス電圧Ｖｃｏｍを印加する。図１３に、従来のロードライバ１１２が備えるロー回路１３０を示す。このロー回路１３０は、ＦＥＴ１ １３１、及びＦＥＴ２ １３２を備え、それらの間に出力端１３３を備える。このロードライバ１１２の駆動回路も、プッシュプル出力構成である。
【０００４】
図１１では、陰極１に対応する行が選択ラインであり、陰極２及び３に対応する行が非選択ラインである。なお、図１１において、陽極２及び陰極２に接続される回路は省略してあり、実際には、それぞれ、陽極１及び３、並びに陰極１及び３と同様の回路が接続されている。
【０００５】
図１４は、図１１に示した従来の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路の動作を示す波形図である。図１１に示した従来の有機ＥＬパッシブマトリックス素子を駆動すると、図１４に示すように、陽極１〜３の立ち上がりが鈍り（図１４の斜線部）、有機ＥＬの発光量に損失が生じてしまう。これは、図１５に、図１１の従来の駆動回路の等価回路図で示すように、１つの陽極ラインに、マトリックスの行数に比例する有機ＥＬ素子の寄生容量が存在するためである。より具体的には、この駆動回路を定電流Ｉで駆動した場合、立ち上がり動作時に、定電流Ｉは有機ＥＬ素子の寄生容量を充電してしまい、発光させる有機ＥＬ素子には電流が流れないためである。
【０００６】
一方、この駆動波形の鈍りをなくす方法として、プリチャージ（precharge）手法が知られている。図１６は、プリチャージ手法を用いた有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路の動作を示す波形図である。図１６に示したように、プリチャージ手法を用いると、プリチャージ電流Ｉｐによって寄生容量が充電されるために、陽極電圧の応答を改善させることができる。ところが、大型のマトリックス表示器ではその行数が多いために、プリチャージに使用される消費電流Ｉおよび電力Ｐは、以下に示す式１及び２の通り、膨大になってしまう。
Ｉｐ＝ＣｐｎＶ・Ｆｒ・Ｆｓ・ｍ・・・（式１）
Ｐ＝Ｖｓ・Ｉｐ・・・（式２）
【０００７】
上述の式において、Ｃｐは寄生容量、Ｖは有機ＥＬ素子の規定電流時の電圧、Ｆｒはフレーム周波数、Ｆｓは走査周波数（行数）、ｍはカラム（陽極）数、ｎは走査行数、Ｖｓは電源電圧を示す。
【０００８】
このプリチャージに用いられる電流および電力をなくす方法として、走査ラインにおいて、非選択ラインをハイインピーダンスにする方法が提案されている（特許文献１〜６参照）。図１７に、非選択ラインをハイインピーダンスにする、従来の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路図を示す。図１７の駆動回路も、陽極側のカラムドライバ１７１、陰極側のロードライバ１７２、及び３×３の有機ＥＬパッシブマトリックス素子１７３を備える。図１７では、陰極１が選択ラインであり、陰極２及び陰極３が非選択ラインである。
【０００９】
図１７の陽極側ロードライバ１７２も、図１３に示したロー回路１３０を備え、ＦＥＴ１ １３１、及びＦＥＴ２ １３２が同時にオフになることによって、非選択ラインをハイインピーダンス状態にすることができる。すなわち、これら非選択ラインは、直流的にはハイインピーダンス状態である。有機ＥＬパッシブマトリックス素子をこのように構成することにより、プリチャージに用いられる電流及び電力をなくすことができる。
【００１０】
【特許文献１】特開２００２−１６２９２７号公報
【特許文献２】特開２００４−１８４９８５号公報
【特許文献３】特開平１１−３１１９７７号公報
【特許文献４】特開２００２−３２８６５０号公報
【特許文献５】特開２００２−２０２７５４号公報
【特許文献６】特開２００３−６６９０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上述した従来の技術においても、依然として図１４に示した駆動波形と同じように鈍りが生じてしまうという問題がある。
【００１２】
図１７に示した有機ＥＬパッシブマトリックス素子においては、交流的にはトランジスタＴｒ１の寄生容量１７４が存在するため、陽極電圧が上昇すると、有機ＥＬ素子の寄生容量と、トランジスタＴｒ１の寄生容量１７４とを通じて、陽極から非選択ラインの陰極２及び３へ電荷が移動してしまう。つまり、陽極から陰極へ電流Ｉｐ３が流れてしまい、その結果、非選択ラインのハイインピーダンス状態が維持できなくなってしまう。したがって、図１４に示した駆動波形と同じように鈍りが生じて、駆動電流に対する発光量（電流発光効率）が減少してしまっていた。
【００１３】
本発明は、このような問題を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、上述した、陰極の非選択ラインをハイインピーダンスにする有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動方法及び装置において、プリチャージ電流を低減し、消費電力を小さくすることができる有機ＥＬのパッシブマトリックス素子の駆動方法及び駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
このような目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、有機ＥＬパッシブマトリックス素子を、定電流回路を持つカラムドライバと、選択ラインを順次変えていくロードライバとで駆動する方法において、前記ロードライバの陰極電圧を出力する側にダイオードを直列接続し、すべての非選択ラインにおいてカラム方向からの電流の流入を防止したことを特徴とする。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動方法であって、前記カラムドライバに、定電圧で前記有機ＥＬパッシブマトリックス素子の寄生容量に充電するプリチャージ回路を付帯させたことを特徴とする。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、有機ＥＬパッシブマトリックス素子を、定電流回路を持つカラムドライバと、選択ラインを順次変えていくロードライバとで駆動する方法において、前記ロードライバの陰極電圧を出力する側にＭＯＳＦＥＴを逆方向に直列接続し、非選択ラインにおけるカラム方向からの電流の流入を制御することを特徴とする。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動方法であって、前記ＭＯＳＦＥＴは、選択ラインであったローが非選択になった初めての水平期間にのみ、オンになることを特徴とする。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動方法であって、前記ＭＯＳＦＥＴは、非選択期間には、１水平期間ごとにオンとオフとを繰り返すことを特徴とする。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、有機ＥＬパッシブマトリックス素子を、定電流回路を持つカラムドライバと、選択ラインを順次変えていくロードライバとで駆動する装置であって、前記ロードライバの陰極電圧を出力する側にダイオードを直列接続し、すべての非選択ラインにおいてカラム方向からの電流の流入を防止したことを特徴とする。
【００２０】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動装置であって、前記カラムドライバに、定電圧で前記有機ＥＬパッシブマトリックス素子の寄生容量に充電するプリチャージ回路を付帯させたことを特徴とする。
【００２１】
請求項８に記載の発明は、有機ＥＬパッシブマトリックス素子を、定電流回路を持つカラムドライバと、選択ラインを順次変えていくロードライバとで駆動する装置であって、前記ロードライバの陰極電圧を出力する側にＭＯＳＦＥＴを逆方向に直列接続し、非選択ラインにおけるカラム方向からの電流の流入を制御することを特徴とする。
【００２２】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動装置であって、前記ＭＯＳＦＥＴは、選択ラインであったローが非選択になった初めての水平期間にのみ、オンになることを特徴とする。
【００２３】
請求項１０に記載の発明は、請求項８に記載の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動装置であって、前記ＭＯＳＦＥＴは、非選択期間には、１水平期間ごとにオンとオフとを繰り返すことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の一実施形態では、ロードライバの出力を完全なハイインピーダンスにするために、陰極電圧を出力する側にダイオードを挿入することで、非選択ラインにおける陽極側から陰極側への電流の流入を阻止する。そうすることによって、駆動時にはプリチャージ電流が不要になり、駆動電流に対する発光効率を向上させることが可能となる。
【００２５】
また、本発明の一実施形態では、表示する画像に応じてプリチャージ電流を流し、余分な電流をなくすことで、低消費電力で有機ＥＬパッシブマトリックス素子を動作させることが可能となる。
【００２６】
また、本発明の一実施形態では、ロードライバの陰極電圧を出力する側にＭＯＳＦＥＴを逆方向に直列接続し、非選択ラインにおけるカラム方向からの電流の流入を制御することが可能となる。そうすることによって、表示状態に白表示と黒表示とが適度に混ざった画像に対応して、消費電力と画質の制御を自由に行なうことができるようになる。
【００２７】
さらに、本発明の一実施形態では、上述のＭＯＳＦＥＴを、選択ラインであったローが非選択になった初めての水平期間にのみオンにすること、または、非選択期間には、１水平期間ごとにオンとオフとを繰り返すことにより、表示画質を劣化させることなく、有機ＥＬパッシブマトリックス素子の消費電力を低減させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
（第１の実施例）
図１は、本発明の第１の実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路図を示す。図１の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路は、陽極側のカラムドライバ１と、トランジスタＴｒ１に寄生容量４が存在する陰極側のロードライバ２と、３×３の有機ＥＬパッシブマトリックス素子３とを備える。陽極側のカラムドライバ１は、各カラム駆動部ごとに定電流駆動回路を備える。また、陰極側のロードライバ２は、有機ＥＬパッシブマトリックス素子３を行毎に点灯させるために陰極電圧を印加する。さらに、本実施例に係る駆動回路のロードライバ２は、従来のロードライバと異なり、各陰極電圧Ｖｃｏｍを出力するトランジスタＴｒ１に、ダイオード５を直列に備えている。有機ＥＬパッシブマトリックス素子３は、説明の簡略化のために３×３としたが、この数に限定されるものではなく、実際の有機ＥＬディスプレイのマトリックス数は、３×３よりもはるかに多い。なお、点灯する行を選択ラインと呼び、点灯しない行を非選択ラインと呼ぶ。また、図１において、陽極２及び陰極２に接続される回路は省略してあり、実際には、それぞれ、陽極１及び３、並びに陰極１及び３と同様の回路が接続されている。
【００２９】
図２は、本実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の動作を示す波形図を示す。図２を参照しながら、本実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の動作を以下に説明する。
【００３０】
本実施例では、有機ＥＬ素子を点灯するために陽極１〜３に電流Ｉを流すと、各陽極電圧は規定の電圧Ｖｃになる。一方、非選択ラインの陰極電圧は、ダイオード５の働きにより陰極の電源Ｖｃｏｍ側に電流が流れないために、Ｖｃ＋Ｖｃｏｍとなる。すなわち、有機ＥＬ素子の寄生容量に加わる電圧は変化しない。したがって、各陽極電圧はすばやく立ち上がることができ、従来のプリチャージ電流が不要となり、駆動電流に対する発光効率を向上させることができる。
【００３１】
（第２の実施例）
図３は、本発明の第２の実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路図を示す。本実施例では、第１の実施例において説明した方式とプリチャージ方式とを併用する。また、図４は、本実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の動作を示す波形図を示す。
【００３２】
図３の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路は、陽極側のカラムドライバ１１と、陰極側のロードライバ１２と、３×３の有機ＥＬパッシブマトリックス素子１３とを備える。本実施例に係るカラムドライバ１１は、実施例１に係るカラムドライバ１と異なり、定電圧プリチャージ回路１６を備える。トランジスタＴｒ１に寄生容量１４が存在する陰極側のロードライバ１２は、実施例１と同様に、トランジスタＴｒ１にダイオード１５を直列に備える。また、有機ＥＬパッシブマトリックス素子１３の構成は、実施例１に係る駆動回路と同様である。なお、有機ＥＬパッシブマトリックス素子１３は、３×３に限定されるものではなく、任意の数で構成することができる。また、図３において、陽極２及び陰極２に接続される回路は省略してあり、実際には、それぞれ、陽極１及び３、並びに陰極１及び３と同様の回路が接続されている。
【００３３】
以下に、図３及び４を参照しながら、本実施例に係るカラムドライバ１１が備える定電圧プリチャージ回路１６の動作を説明する。なお、図３は、陽極１及び２が点灯（白表示）し、陽極３が消灯（黒表示）する例を示す。
【００３４】
カラム方向において無表示（黒表示）状態があると、駆動動電流Ｉは、非選択ラインの有機ＥＬ素子の寄生容量を通じて、無表示（黒表示）のカラムに分流し、白色表示時の発光量が低下する。そこで、この白色表示時の発光量の低下を防ぐために、定電圧プリチャージ回路１６によってプリチャージ電流Ｉｐを流す。このプリチャージ電流Ｉｐは、同一選択ラインにおけるすべてのカラムが白色表示される場合、駆動電流Ｉによって陽極電圧が規定値になっているために流れない。一方、同一選択ラインにおいて無表示（黒表示）がある場合、充電する寄生容量が増加して、陽極電圧が規定値に到達しないためにプリチャージ電流Ｉｐが流れる。プリチャージ電流Ｉｐは、寄生容量の充電が完了すると、自動的に停止する。従って、余分な電流は流れない。
【００３５】
この結果、プリチャージ電流は、表示状態に白表示と黒表示とが適度に混ざった画像に対応して流れるために、従来に比べて５０〜８０％に低減することができる。このように、本実施例によると、カラム方向において無表示（黒表示）状態がある場合でも、白色表示時の発光量の低下を防ぐことができ、プリチャージ電流を必要とするものの、消費電力を従来と比較して低減することができる。
【００３６】
（第３の実施例）
図５は、本発明の第３の実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路のロードライバが備える、ロー回路５０を示す。本実施例に係るロー回路５０は、ＦＥＴ１ ５１、ＦＥＴ２ ５２、及び出力端５４を備え、さらに、ＦＥＴ２ ５２と出力端５４との間に、ＦＥＴ３ ５３を備える。
【００３７】
図６は、本実施例に係るロー回路５０の、寄生ダイオード６１、６２、６３を明示した図である。本実施例に係るロー回路５０では、ＦＥＴ３ ５３がオンの状態では、ＦＥＴ３ ５３のドレイン−ソース間の抵抗値は小さくなり、また、逆電圧がかかっている場合にも、寄生ダイオードを介して電流が流れる。そのため、ＦＥＴ３ ５３がオンの状態では、どちらの方向へも電流が流れることができる。また、ＦＥＴ３ ５３がオフの状態では、ＦＥＴ３ ５３の寄生ダイオード６３のみが残る。したがって、ＦＥＴ３ ５３がオフの状態では、出力端５４の電位が電圧Ｖｃｏｍよりも高い状態において電流が流れず、出力端５４につながる陰極の電位を高いままに保持することができる。
【００３８】
なお、本実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路の動作は、図２に示した第１の実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路の動作と同様である。
【００３９】
本実施例においては、ロードライバの出力を完全なハイインピーダンス状態にするために、陰極電圧を出力する側に逆向きのＦＥＴ３ ５３を挿入した。ＦＥＴ３ ５３がオフの状態では、非選択ライン時に陽極側から陰極側への電流の流入を阻止することにより、プリチャージ電流が不要になり、駆動電流に対する発光効率を向上させることができる。また、ＦＥＴ３ ５３がオンの状態では、陽極側から陰極側への電流の流入を阻止しないようにすることにより、陰極側の電位を電源電位に束縛するように制御することができる。したがって、本実施例によると、表示状態に白表示と黒表示とが適度に混ざった画像に対応して、消費電力と画質の制御を自由に行なうことができる。
【００４０】
（第４の実施例）
以下に、第３の実施例に関して、さらに詳細な有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路の制御方法を示す。なお、本実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路は、第３の実施例と同様に構成される。
【００４１】
図７は、本実施例に係るロードライバの、第１の動作を示す波形図である。第１の動作では、ＦＥＴ１がオンになると、陰極が低い電位に固定され、選択状態となる。また、ＦＥＴ２及びＦＥＴ３が同時にオンになると、陰極が高い電位に固定される。さらに、ＦＥＴ２がオンであり、ＦＥＴ３がオフである場合には、ＦＥＴ３はダイオードのように動作し、陰極が、電源電圧またはそれよりも高い電位になる。
【００４２】
ロー回路１は、最初の水平期間にＦＥＴ１がオンになって、選択状態になる。次の水平期間には、ＦＥＴ２とＦＥＴ３がオンになって、陰極が高い電位に固定される。さらに次の水平期間には、ＦＥＴ３がオフになって、陰極は電源電位より高い電位になる。陰極の電位が高い間、ＦＥＴ３はオフであり続けるので、ハイインピーダンス状態となる。しかし、陰極が電源電位よりも下がった場合には、ＦＥＴ３がダイオードとして機能し、電源から陰極へ電流が注入されて、陰極は電源電位を維持する。
【００４３】
ロー回路２は、ロー回路１が選択状態になった次の水平期間に選択状態となる。また、その次の水平期間には、陰極が高い電位に固定される。さらに、その次の水平期間には、陰極が限定ハイインピーダンス状態になる。
【００４４】
ロー回路３は、ロー回路２が選択状態になった次の水平期間に選択状態となる。また、その次の水平期間に、陰極が高い電位になった後、限定ハイインピーダンス状態を保持する。
【００４５】
このように動作する有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路を、実施例Ａとする。
【００４６】
図８は、本実施例に係るロードライバの、第２の動作を示す波形図である。第２の動作では、ＦＥＴ１がオンになると、陰極が低い電位に固定され、選択状態となる。また、ＦＥＴ２とＦＥＴ３が同時にオンになると、陰極が高い電位に固定される。ＦＥＴ２がオンであり、ＦＥＴ３がオフである場合は、ＦＥＴ３はダイオードのように動作し、陰極は、電源電圧またはそれよりも高い電位になる。
【００４７】
ロー回路１は、最初の水平期間にＦＥＴ１がオンになって、選択状態になる。次の水平期間には、ＦＥＴ２とＦＥＴ３がオンになって、陰極が高い電位に固定される。さらに次の水平期間には、ＦＥＴ３がオフになって、陰極は電源電位より高い電位になる。陰極の電位が高い間、ＦＥＴ３はオフであり続けるので、ハイインピーダンス状態となる。しかし、陰極が電源電位よりも下がった場合には、ＦＥＴ３がダイオードとして機能し、電源から陰極へ電流が注入されて、陰極が電源電位を維持する。さらに次の水平期間には、再びＦＥＴ３がオンになって、陰極の電位を電源電位に合わせる。その後、ロー回路１は、水平期間ごとに、ハイインピーダンス状態と電源電位固定状態とを交互に繰り返す。
【００４８】
ロー回路２は、ロー回路１が選択状態になった次の水平期間に選択状態となる。また、その次の水平期間には、陰極が高い電位に固定される。さらに、その次の水平期間には、陰極がハイインピーダンス状態になる。その後、ロー回路２は、水平期間ごとに、ハイインピーダンス状態と電源電位固定状態とを交互に繰り返す。
【００４９】
ロー回路３は、ロー回路２が選択状態になった次の水平期間に選択状態となる。また、その次の水平期間に、陰極が高い電位になった後、ハイインピーダンス状態を保持する。その後、ロー回路３は、水平期間ごとに、ハイインピーダンス状態と電源電位固定状態とを交互に繰り返す。
【００５０】
このように動作する有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路を、実施例Ｂとする。
【００５１】
図９は、本実施例に係るロードライバの、第３の動作を示す波形図である。第３の動作では、ロー回路１〜３のそれぞれのＦＥＴ３は、常にオンになっている。そのため、ロードライバは、ロー回路１〜３にＦＥＴ３が挿入されていない場合と同じように動作する。したがって、各陰極は、選択期間には低い電位に固定され、非選択期間には高い電位に固定される。
【００５２】
このように動作する有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路を、実施例Ｃとする。
【００５３】
図１０は、本実施例に係るロードライバの、第４の動作を示す波形図である。第４の動作では、ロー回路１〜３のそれぞれのＦＥＴ３は、常にオフになっている。そのため、ロードライバは、ロー回路１〜３に対して、ＦＥＴ３の代わりにダイオードが挿入されている場合と同じように動作する。したがって、各陰極は、選択期間には低い電位に固定され、非選択期間にはハイインピーダンス状態となり、電源電位より高い不定な電位となる。
【００５４】
このように動作する有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路を、実施例Ｄとする。
【００５５】
表１に、消費電力と表示画質について、実施例Ａ〜Ｄを比較した結果を示す。表１において、「◎」はとても良い、「○」は良い、「×」は悪いことを示す。
【００５６】
【表１】
【００５７】
実施例Ｃは、実施例Ａ及びＢと比較して、表示画質は十分であるが、非選択状態のときに充電するための電流が流れるので、消費電力は大きくなる。
実施例Ｄは、実施例Ａ及びＢと比較して、ハイインピーダンス状態となるので消費電力は小さくなるが、パネル内に電位分布が発生するために表示画質は悪くなる。
すなわち、実施例Ａ及びＢでは、実施例Ｃ及びＤと比較して、消費電力が低減され、表示画質がよいことがわかる。
【００５８】
このように、ロードライバを、図７及び８に示したように動作させることにより、表示画質を劣化させることなく、有機ＥＬパッシブマトリックス素子の消費電力を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の第１の実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路図である。
【図２】本発明の第１の実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の動作を示す波形図である。
【図３】本発明の第２の実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路図である。
【図４】本発明の第２の実施例に係る有機ＥＬパッシブマトリックス素子の動作を示す波形図である。
【図５】本発明の第３の実施例に係るロー回路の回路図である。
【図６】本発明の第３の実施例に係るロー回路の寄生ダイオードを示した図である。
【図７】本発明の第４の実施例に係るロードライバの第１の動作を示す波形図である。
【図８】本発明の第４の実施例に係るロードライバの第２の動作を示す波形図である。
【図９】本発明の第４の実施例に係るロードライバの第３の動作を示す波形図である。
【図１０】本発明の第４の実施例に係るロードライバの第４の動作を示す波形図である。
【図１１】従来の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路図である。
【図１２】従来のカラムドライバが備えるカラム回路の回路図である。
【図１３】従来のロードライバが備えるロー回路の回路図である。
【図１４】従来の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路の動作を示す波形図である。
【図１５】従来の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路の等価回路図である。
【図１６】プリチャージ手法を用いた、従来の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路の動作を示す波形図である。
【図１７】非選択ラインをハイインピーダンスにする、従来の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動回路図である。
【符号の説明】
【００６０】
１、１１、１１１、１７１ カラムドライバ
２、１２、１１２、１７２ ロードライバ
３、１３、１１３、１７３ 有機ＥＬパッシブマトリックス素子
４、１４、１７４ 寄生容量
５、１５ ダイオード
１６ 定電圧プリチャージ回路
５０、１３０ ロー回路
５１、１３１ ＦＥＴ１
５２、１３２ ＦＥＴ２
５３ ＦＥＴ３
５４、１３３ 出力端
１２０ カラム回路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機ＥＬパッシブマトリックス素子を、定電流回路を持つカラムドライバと、選択ラインを順次変えていくロードライバとで駆動する方法において、
前記ロードライバの陰極電圧を出力する側にダイオードを直列接続し、すべての非選択ラインにおいてカラム方向からの電流の流入を防止したことを特徴とする有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動方法。
【請求項２】
前記カラムドライバに、定電圧で前記有機ＥＬパッシブマトリックス素子の寄生容量に充電するプリチャージ回路を付帯させたことを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動方法。
【請求項３】
有機ＥＬパッシブマトリックス素子を、定電流回路を持つカラムドライバと、選択ラインを順次変えていくロードライバとで駆動する方法において、
前記ロードライバの陰極電圧を出力する側にＭＯＳＦＥＴを逆方向に直列接続し、非選択ラインにおけるカラム方向からの電流の流入を制御することを特徴とする有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動方法。
【請求項４】
前記ＭＯＳＦＥＴは、選択ラインであったローが非選択になった初めての水平期間にのみ、オンになることを特徴とする請求項３に記載の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動方法。
【請求項５】
前記ＭＯＳＦＥＴは、非選択期間には、１水平期間ごとにオンとオフとを繰り返すことを特徴とする請求項３に記載の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動方法。
【請求項６】
有機ＥＬパッシブマトリックス素子を、定電流回路を持つカラムドライバと、選択ラインを順次変えていくロードライバとで駆動する装置であって、
前記ロードライバの陰極電圧を出力する側にダイオードを直列接続し、すべての非選択ラインにおいてカラム方向からの電流の流入を防止したことを特徴とする有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動装置。
【請求項７】
前記カラムドライバに、定電圧で前記有機ＥＬパッシブマトリックス素子の寄生容量に充電するプリチャージ回路を付帯させたことを特徴とする請求項６に記載の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動装置。
【請求項８】
有機ＥＬパッシブマトリックス素子を、定電流回路を持つカラムドライバと、選択ラインを順次変えていくロードライバとで駆動する装置であって、
前記ロードライバの陰極電圧を出力する側にＭＯＳＦＥＴを逆方向に直列接続し、非選択ラインにおけるカラム方向からの電流の流入を制御することを特徴とする有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動装置。
【請求項９】
前記ＭＯＳＦＥＴは、選択ラインであったローが非選択になった初めての水平期間にのみ、オンになることを特徴とする請求項８に記載の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動装置。
【請求項１０】
前記ＭＯＳＦＥＴは、非選択期間には、１水平期間ごとにオンとオフとを繰り返すことを特徴とする請求項８に記載の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動装置。
【請求項１】
有機ＥＬパッシブマトリックス素子を、定電流回路を持つカラムドライバと、選択ラインを順次変えていくロードライバとで駆動する方法において、
前記ロードライバの陰極電圧を出力する側にダイオードを直列接続し、すべての非選択ラインにおいてカラム方向からの電流の流入を防止したことを特徴とする有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動方法。
【請求項２】
前記カラムドライバに、定電圧で前記有機ＥＬパッシブマトリックス素子の寄生容量に充電するプリチャージ回路を付帯させたことを特徴とする請求項１に記載の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動方法。
【請求項３】
有機ＥＬパッシブマトリックス素子を、定電流回路を持つカラムドライバと、選択ラインを順次変えていくロードライバとで駆動する方法において、
前記ロードライバの陰極電圧を出力する側にＭＯＳＦＥＴを逆方向に直列接続し、非選択ラインにおけるカラム方向からの電流の流入を制御することを特徴とする有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動方法。
【請求項４】
前記ＭＯＳＦＥＴは、選択ラインであったローが非選択になった初めての水平期間にのみ、オンになることを特徴とする請求項３に記載の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動方法。
【請求項５】
前記ＭＯＳＦＥＴは、非選択期間には、１水平期間ごとにオンとオフとを繰り返すことを特徴とする請求項３に記載の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動方法。
【請求項６】
有機ＥＬパッシブマトリックス素子を、定電流回路を持つカラムドライバと、選択ラインを順次変えていくロードライバとで駆動する装置であって、
前記ロードライバの陰極電圧を出力する側にダイオードを直列接続し、すべての非選択ラインにおいてカラム方向からの電流の流入を防止したことを特徴とする有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動装置。
【請求項７】
前記カラムドライバに、定電圧で前記有機ＥＬパッシブマトリックス素子の寄生容量に充電するプリチャージ回路を付帯させたことを特徴とする請求項６に記載の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動装置。
【請求項８】
有機ＥＬパッシブマトリックス素子を、定電流回路を持つカラムドライバと、選択ラインを順次変えていくロードライバとで駆動する装置であって、
前記ロードライバの陰極電圧を出力する側にＭＯＳＦＥＴを逆方向に直列接続し、非選択ラインにおけるカラム方向からの電流の流入を制御することを特徴とする有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動装置。
【請求項９】
前記ＭＯＳＦＥＴは、選択ラインであったローが非選択になった初めての水平期間にのみ、オンになることを特徴とする請求項８に記載の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動装置。
【請求項１０】
前記ＭＯＳＦＥＴは、非選択期間には、１水平期間ごとにオンとオフとを繰り返すことを特徴とする請求項８に記載の有機ＥＬパッシブマトリックス素子の駆動装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２００９−１１６２７２（Ｐ２００９−１１６２７２Ａ）
【公開日】平成２１年５月２８日（２００９．５．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２９２２７９（Ｐ２００７−２９２２７９）
【出願日】平成１９年１１月９日（２００７．１１．９）
【出願人】（０００００５２３４）富士電機ホールディングス株式会社 (3,146)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月２８日（２００９．５．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月９日（２００７．１１．９）
【出願人】（０００００５２３４）富士電機ホールディングス株式会社 (3,146)
【Ｆターム（参考）】
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