驱动电路、显示装置及驱动方法
【专利摘要】本发明提供一种发光元件的驱动电路，其不需要复位电源，利用两个基准电压，就能够进行驱动晶体管的阈值电压的校正。所述发光元件的驱动电路包括：通过流过电流来发光的发光元件；用于控制向发光元件流动的电流的量的驱动晶体管；配置于发光元件与驱动晶体管之间的第一开关元件；配置于驱动晶体管与第二基准电压之间的第二开关元件；配置于驱动晶体管的栅极与源极和漏极中的一方之间的第三开关元件；与驱动晶体管的源极和漏极中的另一方连接并且控制信号电压的输入的第四开关元件；和一端与驱动晶体管的栅极连接的第一电容器。
【专利说明】
驱动电路、显示装置及驱动方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及发光元件的驱动电路及具备该驱动电路的显示装置。
【背景技术】
[0002]例如,有机EL元件(OLED)等发光元件用于图像显示。通过控制流过该发光元件的电流的量，发光元件进行发光动作。进行该发光元件的发光驱动的电路包含晶体管。在该驱动晶体管上会产生阈值电压，该阈值电压会因所制造的晶体管而产生偏差。特别是，在驱动晶体管由低温多晶娃薄膜晶体管(TFT:Thin Film Transistor)形成的情况下,在对半导体层实施激光退火的工序中，因所形成的多晶硅的结晶偏差，会在驱动晶体管的阈值电压上产生偏差。其结果是，发光元件的显示质量会因驱动晶体管的阈值电压及其偏差而下降。因此，从抑制显示质量的下降的观点出发，需要根据晶体管的阈值电压来校正在发光元件的发光时施加于驱动晶体管的栅极的电压。例如，日本专利第4391857号公开了一种具有校正驱动晶体管的阈值电压(临界电压)的功能的有机电场发光显示装置的像素电路。
【发明内容】
[0003]发明所要解决的技术问题
[0004]在日本专利第4391857号公开的像素电路中，在电源电压VDD与接地电压VSS之间配置有驱动晶体管(晶体管T31)和发光元件(EL元件EL11)，通过电容器Cll的电压来控制施加于驱动晶体管的栅极的电压。在该像素电路中，在根据显示数据写入信号电压的动作(数据程序动作)之前，需要进行将施加于驱动晶体管的栅极的电压(储存于电容器Cll的数据信号)初始化的复位动作(初始化动作)。日本专利第4391857号公开的像素电路与复位电源(初始化电压Vinti)连接。在复位动作(初始化动作)时，通过将电容器Cll的一个端子与复位电源(初始化电压Vinti)连接，储存于电容器Cll的数据信号被初始化。这样，在能够校正驱动晶体管的阈值电压的驱动电路中，在将施加于驱动晶体管的栅极的电压复位时，复位电源是必要的。另外，也具有不需要复位电源的现有技术的驱动电路。在这种驱动电路中，在正电源与负电源之间配置有驱动晶体管和发光元件，在复位动作时，使正电源和负电源中的任一个电源进行变化。即，去掉复位电源，取而代之的是，需要控制正电源和负电源中的任一个电源，使其不为恒压，而是使其进行电压变化。当在复位动作上使用复位电源时，就需要在像素电路中确保专用的复位电源的配线空间，对于高精细化，不利。另外，在使正电源或负电源的电压变化的情况下，也需要供给这种电压的电源电路和控制电压变化的控制电路，同样会使电路增大，并且会成为省电的阻碍。
[0005]本发明是鉴于这种课题而完成的，其目的在于，提供一种发光元件的驱动电路，其不需要复位电源，利用两个基准电压，就能够实现驱动晶体管的阈值电压的校正。
[0006]用于解决问题的技术手段
[0007](I)为了解决上述技术问题，本发明的驱动电路包括:连接第一基准电压的第一配线；连接比上述第一基准电压高的第二基准电压的第二配线；配置于上述第一配线与上述第二配线之间，通过流过电流来发光的发光元件；配置于上述发光元件与上述第二配线之间，用于控制向上述发光元件流动的电流的量的驱动晶体管；配置于上述发光元件与上述驱动晶体管之间的第一开关元件；配置于上述驱动晶体管与上述第二配线之间的第二开关元件；配置于上述驱动晶体管的栅极与源极和漏极中的一方之间的第三开关元件；与上述驱动晶体管的源极和漏极中的另一方连接并且控制信号电压的输入的第四开关元件；和第一电容器，其一端与上述驱动晶体管的栅极连接。
[0008](2)根据上述(I)所述的驱动电路，其中，上述第一电容器的另一端连接恒定电压。
[0009](3)根据上述(2)所述的驱动电路，其中，上述第一电容器的另一端连接上述第二基准电压。
[0010](4)根据上述(I)?(3)中任一项所述驱动电路，其中，上述第一开关元件和上述第三开关元件中的一方可以为P型晶体管，另一方可以为η型晶体管。
[0011](5)根据上述(I)?(4)中任一项所述的驱动电路，其中，上述第二开关元件和上述第四开关元件中的一方也可以为P型晶体管，另一方为η型晶体管。
[0012](6)根据上述(3)所述的驱动电路，其中，上述第一开关元件的栅极和上述第三开关元件的栅极均与第一控制线连接。
[0013](7)根据上述(5)所述的驱动电路，其中，上述第二开关元件的栅极和上述第四开关元件的栅极均与第二控制线连接。
[0014](8)根据上述(I)?(7)中的任一项所述的驱动电路，其也可以还具备配置于上述驱动晶体管的栅极与源极和漏极中的一方之间的第二电容器。
[0015](9)根据上述(I)?(8)中的任一项所述的驱动电路，其中，所述第三开关元件也可以是具有多栅极结构的晶体管。
[0016](10)根据上述(I)?(9)中的任一项所述的驱动电路，其特征为，所述第四开关元件是具有多栅极结构的晶体管。
[0017](11) 一种本发明的显示装置，其也可以具有排列多个上述⑴?(10)中任一项所述的驱动电路的显示部。
[0018](12) 一种本发明的驱动电路的驱动方法，其驱动电路包括:连接第一基准电压的第一配线；连接比上述第一基准电压高的第二基准电压的第二配线；配置于上述第一配线与上述第二配线之间，通过流过电流来发光的发光元件；配置于上述发光元件与上述第二配线之间，用于控制向上述发光元件流动的电流的量的驱动晶体管；配置于上述发光元件与上述驱动晶体管之间的第一开关元件；配置于上述驱动晶体管与上述第二配线之间的第二开关元件；配置于上述驱动晶体管的栅极与源极和漏极中的一方之间的第三开关元件；与上述驱动晶体管的源极和漏极中的另一方连接并且控制信号电压的输入的第四开关元件；和第一电容器，其一端与上述驱动晶体管的栅极连接，上述驱动电路的驱动方法具有:上述第一开关元件和上述第二开关元件处于导通状态，上述第三开关元件和上述第四开关元件处于截止状态的第一期间；上述第一开关元件处于截止状态，并且上述第三开关元件处于导通状态的第二期间；上述第二开关元件处于截止状态，并且上述第一开关元件处于截止状态且上述第三开关元件处于导通状态的第三期间；和上述第三开关元件和上述第四开关元件均处于截止状态，上述第一开关元件和上述第二开关元件均处于导通状态的第四期间。
[0019]发明的效果
[0020]根据本发明，能够提供一种发光元件的驱动电路，其不需要复位电源，利用两个基准电压，就能够实现驱动晶体管的阈值电压的校正。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是表示本发明的第一实施方式的显示装置的图。
[0022]图2是表示本发明第一实施方式的显示装置的等效电路的图。
[0023]图3是本发明第一实施方式的驱动电路的电路图。
[0024]图4是表示本发明第一实施方式的驱动电路的驱动方法的时序图。
[0025]图5是本发明第二实施方式的驱动电路的电路图。
[0026]图6是本发明第三实施方式的驱动电路的电路图。
[0027]图7是表示本发明第三实施方式的驱动电路的驱动方法的时序图。
[0028]图8是本发明第四实施方式的驱动电路的电路图。
[0029]图9是本发明第四实施方式的另一实施例的驱动电路的电路图。
[0030]图10是本发明第五实施方式的驱动电路的电路图。
[0031]图11是本发明第五实施方式的另一实施例的驱动电路的电路图。
[0032]符号说明
[0033]100有机EL显示装置，101上框架，102下框架，103柔性基板，104电路基板，105 TFT 基板，Cl、C2 电容器，DP 显示区域，N1、N2、N3 节点，NT1、NT1A、NT1B、NT2、NT2A、NT2B.NTD晶体管，OLED有机EL元件，PC像素电路，PS电压源，PT1、PT2、PTD晶体管，SIG信号线，Vs第一基准电压，Vd第二基准电压，XDV信号线驱动电路，YDV扫描线驱动电路，Φ1第一控制线，Φ2第二控制线。
【具体实施方式】
[0034]下面，基于附图具体且详细地对本发明的实施方式进行说明。此外，在用于说明实施方式的所有的图中，在具有同一功能的部件上附带同一符号，省略其重复的说明。另外，以下所示的图只是对实施方式的实施例进行说明的图，图的大小和本实施例所述的缩小比例尺不一定一致。
[0035][第一实施方式]
[0036]图1是表示本发明第一实施方式的显示装置的图。该实施方式的显示装置是使用有机EL元件作为发光元件的有机EL显示装置100。如图1所示，有机EL显示装置100包括:以夹着具有有机EL面板的TFT基板105的方式固定的上框架101和下框架102 ;具备生成要显示的信息的电路元件的电路基板104 ;和将在该电路基板上生成的RGB信息传输到TFT基板105的柔性基板103。
[0037]图2是表示该实施方式的显示装置的等效电路的图。图2表示有机EL显示装置100中的特别是有机EL面板。有机EL面板包括:沿图中纵方向延伸并且排列配置在横方向上的多个信号线SIG ;沿图中横方向延伸并且排列配置在纵方向上的多个第一控制线Φ1 ;与各第一控制线Φ I并排配置的多个第二控制线Φ2 ;对应于信号线SIG与第一控制线Φ1 (第二控制线Φ2)的交点地配置成矩阵状的多个像素电路PC ;信号线驱动电路XDV ；和扫描线驱动电路YDV。信号线SIG的上端与信号线驱动电路XDV连接。第一控制线Φ I和第二控制线Φ2与扫描线驱动电路YDV连接。多个像素电路PC构成显示区域DP。信号线驱动电路XDV与扫描线驱动电路YDV相互协作，驱动各像素电路PC。
[0038]与接地电压GND连接的第一电源线维持为第一基准电压Vs。另外，电压源PS对连接的第二电源线供给第二基准电压Vd，第二基准电压Vd是比第一基准电压Vs高的电压。第一电源线和第二电源线分别与各像素电路PC连接。S卩，在该实施方式中，第一基准电压Vs为接地电压，但不局限于此，这是自不待言的。另外，在图2中，像素电路PC仅表示了 2X2这四个，但实际上存在与显示分辨率相应的数量的像素电路PC。通常，位于第η行、第m列的像素电路表示为PC (m，η)。例如，存在于左上的像素电路表示为PC(1，I)。另外，与第m列的像素电路连接的信号线表示为SIG(m)，与第η行的像素电路连接的第一控制线和第二控制线分别表示为Φ1(η)和Φ2(η)。
[0039]图3是该实施方式的驱动电路的电路图。图3所示的驱动电路是发光元件即有机EL元件OLED的驱动电路，是图2所示的像素电路PC。该实施方式的驱动电路是由五个晶体管及一个电容器构成的驱动电路。有机EL元件OLED是通过流过电流来发光的发光元件。图所示的五个晶体管中的三个晶体管是η型MOS - TFT，另外两个晶体管是P型MOS —TFT。S卩，采用的是CMOS电路。晶体管NTD是用于控制向有机EL元件OLED流动的电流的量的驱动晶体管，是η型MOS — TFT。晶体管PTl及晶体管PT2分别是第一开关晶体管(第一开关元件)及第二开关晶体管(第二开关元件)，都是P型MOS - TFT。晶体管NTl及晶体管NT2分别是第三开关晶体管(第三开关元件)及第四开关晶体管(第四开关元件)，都是η型MOS — TFT。在连接在第一基准电压Vs与第二基准电压Vd之间的配线上，从第一基准电压Vs侧起依次以串联连接的方式配置有有机EL元件0LED、晶体管PTl、晶体管NTD、晶体管PT2。S卩，晶体管PTl配置在配线上的有机EL元件OLED与晶体管NTD之间，晶体管PT2配置在配线上的晶体管NTD的第二基准电压Vd —侧(配置在晶体管NTD和第二基准电压Vd之间)。此外，晶体管PTl的栅极与第一控制线Φ I连接，晶体管PT2的栅极与第二控制线Φ2连接。在晶体管NTD的栅极与晶体管PT2的第二基准电压Vd侧的端子(在此，源极)之间，连接有第一电容器即电容器Cl。
[0040]晶体管NTl连接在晶体管NTD的栅极与漏极之间。晶体管NT2连接在晶体管NTD的源极与信号线SIG之间。晶体管NTl的栅极与第一控制线Φ I连接，晶体管NT2的栅极与第二控制线Φ2连接。晶体管NTD的漏极(晶体管PT2的漏极:第一基准电压Vs侧的端子)的电压为节点NI，晶体管NTD的栅极的电压为节点N2，晶体管NTD的源极(晶体管PTl的源极:第二基准电压Vd侧的端子)的电压为节点N3。
[0041]图4是表示该实施方式的驱动电路的驱动方法的时序图。图4时序地表示信号线SIG、第一控制线Φ1、第二控制线0 2、节点附、节点吧及节点吧的电压的变化。当设图所示的时刻分别为时刻tl?时刻t7时，时刻t3?时刻t4期间是向装设于该驱动电路的驱动晶体管(晶体管NTD)写入对应于显示数据的信号电压Va的信号写入期间，时刻t4之后的期间是该有机EL元件OLED显示该显示数据的发光期间(显示期间)。此外，时刻t2之前的期间是第一期间，显示之前的显示数据的发光期间，时刻t2?时刻t3期间是第二期间，是将已写入到装设于该驱动电路的驱动晶体管(晶体管NTD)的电压复位的复位期间。在图4中，信号线SIG的电压依次变化，各电压表示的是将信号依次写入的多个像素电路PC(驱动电路)的信号电压，多个像素电路对应于图3的沿纵方向排列为一列的像素电路PC。
[0042]在时刻t2之前(第一期间)，第一控制线Φ I及第二控制线Φ 2均维持在低电压\。在此，对于驱动电路所含的η型MOS - TFT来说，低电压\为截止电压，高电SVh为导通电压。特别是，高电压Vh是能够将η型MOS— TFT导通的充分高的电压。另外，对于驱动电路所含的P型MOS — TFT来说，高电压Vh为截止电压，低电压\为导通电压。特别是，低电压\是能够将P型MOS — TFT导通的充分低的电压。为简单起见，驱动电路所含的四个开关元件(晶体管)的阈值电压的绝对值都相等，设为电压V.。高电压Vh相对于第二基准电压Vd和电压V.而言，满足VH>VD+VTm的关系。此外，高电压Vh优选比VD+VTm充分高。同样，低电压\相对于第一基准电压Vs和电压Vthci而言,满足VJVs — Vtho的关系。此外，低电压'优选比Vs— V.充分低。通过第一控制线Φ I及第二控制线Φ 2都维持在低电压\，在时刻t2之前，晶体管PTl及晶体管PT2分别维持在导通状态，晶体管NTl及晶体管NT2分别维持在截止状态。由于晶体管PT2充分地导通，因此节点NI成为第二基准电压VD。另外，节点N2维持在电压Vbp，节点N3维持在电压Vlp。
[0043]在复位期间(第二期间)起始时即时刻t2，第一控制线Φ1的电压从低电压'变化到高电压VH。由此，晶体管PTl成为截止状态，晶体管NTl成为导通状态。此外，在复位期间，第二控制线Φ2维持在低电压\，晶体管PT2维持在导通状态，晶体管NT2维持在截止状态。通过晶体管PTl成为截止状态，向有机EL元件OLED的电流供给被阻断。通过晶体管NTl成为导通状态，节点NI与节点N2连接。晶体管NTl充分导通，电流沿着电容器Cl进行放电的方向流到晶体管NT1，节点N2与节点NI相等，且向第二基准电压Vd上升，成为稳定状态。当成为稳定状态时，流到晶体管NTl的电流为O。在此，设驱动晶体管即晶体管NTD的阈值电压的绝对值为Vth。随着节点N2向第二基准电压Vd上升，节点N3上升到Vd —Vtho
[0044]在信号写入期间起始时即时刻t3，第二控制线Φ2的电压从低电压'变化到高电压VH。由此，晶体管PT2成为截止状态，晶体管NT2成为导通状态。此外，在信号写入期间，第一控制线Φ I维持在高电压VH，晶体管PTl维持在截止状态，晶体管NTl维持在导通状态。通过晶体管PT2成为截止状态，节点NI与第二基准电压Vd被阻断。在时刻t3，且在接下来的发光期间，将与该有机EL兀件OLED要显不的显不数据相对应的信号电压Va施加于信号线SIG。因而，经由成为导通状态的晶体管NT2，晶体管NTD的源极(节点N3)与成为信号电压Va的信号线SIG连接，节点N3向信号电压Va下降。S卩，晶体管NT2在信号写入期间成为导通状态，将信号电压Va供给到晶体管NTD的源极。随着节点N3向信号电压Va下降，电流沿着电容器Cl进行充电的方向流到晶体管NTl，晶体管NTD的栅极(节点N2)向成为Va+Vth的电压下降，成为稳定状态。当成为稳定状态时，流到晶体管NTl的电流为O。此时，节点NI与节点N2短路，因此节点NI与节点N2同样，成为Va+Vth的电压。即，施加于信号线SIG的信号电压Va供给到晶体管NTD的源极，随之，晶体管NTD的栅极变化到成为Va+Vth的电压。在此，当设信号电压Va的最大值为Vmax时，第二基准电压Vd需要是比信号写入期间(然后，后面的发光期间)的节点N2的最大值即Vmax+Vth高的电压。即，需要满足VD>Vmax+Vth。
[0045]在信号写入期间结束后，在发光期间的起始时即时刻t4，第一控制线Φ1及第二控制线Φ2都从高电压Vh变化到低电压\。由此，晶体管PTl及晶体管PT2都成为导通状态，晶体管NTl及晶体管NT2都成为截止状态。通过晶体管NTl成为截止状态，节点N2与节点NI阻断，节点N2成为浮动节点。另外，通过晶体管NT2成为截止状态，节点N3与信号线SIG阻断。通过晶体管PTl及晶体管PT2都成为导通状态，第二基准电压Vd与驱动晶体管即晶体管NTD，以及晶体管NTD与有机EL元件OLED分别连接，通过施加于驱动晶体管即晶体管NTD的栅极的电压，来控制流到有机EL元件OLED的电流的量。
[0046]此时，晶体管NTD的源极(节点N3)为电压V1,电压V1由下面所示的(式I)表示。
[0047]WVed+V...(式 I)
[0048]在此，Voled是有机EL元件OLED的作为二极管的阈值电压，Vm是处于导通状态的晶体管PTl的电阻(导通电阻)实现的电压下降量。
[0049]另外，晶体管NTD的栅极(节点N2)通过电容器Cl的电压，维持在电压Vb。在晶体管NTD的源极与栅极间产生的电容为电容Cgs。随着在信号写入期间成为信号电压Va的节点N3在发光期间变化到电压V1，通过电容Cgs，节点N2的电压Vb严格地由下面所示的(式2)表示。
[0050]Vb ?Va+Va — (Va+Vth — V1) X {Cgs/ (Cgs+Cl)}.(式 2)
[0051]但是，为了简单起见，如果电容Cgs比电容Cl充分小(Cgs << Cl)，则电压Vb近似于^+Vth。因而，与信号写入期间同样，在时刻t4之后，节点N2的电压Vb也维持在Vb =
va+vtho
[0052]由以上可知，驱动晶体管即晶体管NTD的源极与栅极间的电压Vgs由下面所示的(式3)表示。
[0053]Vgs = Vb — V1 = Va+Vth — V1-(式 3)
[0054]S卩，晶体管NTD的有效的沟道电压Veh降低阈值电压Vth，成为Vch = Va- V1,能够校正晶体管NTD的阈值电压Vth及其偏差。
[0055]在本发明的驱动电路中，在驱动晶体管的源极上连接有第四开关元件，在信号写入期间，成为导通状态的第四开关元件将信号电压供给到驱动晶体管的源极。通过采用信号电压不供给到驱动晶体管的栅极的结构，能够使用恒压即第二基准电压Vd (向有机EL元件OLED的电源)，将施加于晶体管的栅极的电压复位(初始化)。由此，既能够使第一基准电压Vs及第二基准电压Vd为恒压，又能够去掉复位电源。
[0056]在该实施方式的驱动电路中，除使用驱动晶体管以外，还使用四个开关元件和一个电容器，能够以简单的电路结构驱动发光元件。进而，在该实施方式的驱动电路的驱动方法中，如下那样驱动四个开关元件。即，在图4所示的时刻t2，使第一开关元件为截止状态，第三开关元件为导通状态，在时刻t3，使第二开关元件为截止状态，第四开关元件为导通状态，在时刻t4，使第一开关元件及第二开关元件为导通状态，第三开关元件及第四开关元件为截止状态。尽管该实施方式的驱动电路能够以简单的电路结构来实现，但通过这种简单的驱动方法，都能够实现包含驱动晶体管的阈值电压的校正在内的驱动电路的驱动。
[0057]特别是，在该实施方式的驱动电路中，作为第一开关元件和第二开关元件，使用P型晶体管，作为第三开关元件和第四开关元件，使用η型晶体管。导通(截止)第一开关元件的时序和截止(导通)第三开关元件的时序即使相同也不要紧，因此通过将第一开关元件设为P型晶体管，且将第三开关元件设为η型晶体管，能够在第一开关元件的控制端子(栅极)和第三开关元件的控制端子(栅极)上连接第一控制线Φ1，使用第一控制线Φ1，能够控制第一开关元件及第三开关元件。此外，也可以将第一开关元件设为η型晶体管，且将第三开关元件设为P型晶体管。在这种情况下，第一控制线Φ1只要设为与图4所示的第一控制线Φ1的电压反相的电压即可。即，优选第一开关元件和第三开关元件中的一方为P型晶体管，另一方为η型晶体管。
[0058]第二开关元件和第四开关元件也同样。导通(截止)第二开关元件的时序与截止(导通)第四开关元件的时序即使相同也不要紧，因此优选第二开关元件和第四开关元件的一方为P型晶体管，另一方为η型晶体管。能够在第二开关元件的控制端子(栅极)和第四开关元件的控制端子(栅极)上连接第二控制线Φ2，使用第二控制线Φ2，能够控制第二开关元件及第四开关元件。
[0059]在该实施方式的驱动电路中，通过两根控制线，能够实现四个开关元件的驱动，能够实现控制线的根数削减。通过削减控制线的根数，能够缩小电路规模，实现显示装置的高精细化。此外，从控制线的根数削减的观点出发，优选以相同时序控制第一开关元件和第三开关元件，且以相同时序控制第二开关元件和第四开关元件。但是，不局限于此，第一开关元件和第三开关元件也可以独立地控制。另外，第二开关元件和第四开关元件也可以独立地控制。
[0060][第二实施方式]
[0061]本发明的第二实施方式的显示装置除发光元件的驱动电路的结构不同以外，其余构造都与第一实施方式的显示装置相同。
[0062]图5是该实施方式的驱动电路的电路图。图5所示的驱动电路是发光元件即有机EL元件OLED的驱动电路,是图2所示的像素电路PC。与图3所示的第一实施方式的驱动电路不同，作为驱动晶体管，使用P型MOS — TFT即晶体管PTD。在连接在第一基准电压Vs和第二基准电压Vd之间的配线上，从第一基准电压Vs侧起依次以串联连接的方式配置有:有机EL元件0LED、晶体管PTl、晶体管PTD、晶体管PT2。
[0063]晶体管PTD是P型晶体管，因此晶体管PTD的漏极是第一基准电压Vs侧的端子，与晶体管PTl连接。晶体管PTD的源极是第二基准电压Vd侧的端子，与晶体管PT2连接。因此，与图3所示的节点NI和节点N3相比，晶体管PTD的漏极的电压即节点NI和晶体管PTD的源极的电压即节点N3分别位于上下颠倒的位置。因此，连接在晶体管PTD的栅极与漏极之间的晶体管NTl的配置和与晶体管PTD的源极连接的晶体管NT2的配置与第一实施方式不同。在该实施方式的驱动电路中，作为驱动晶体管，使用P型晶体管，即使是这种情况，也可实现与第一实施方式同样的效果。
[0064]该实施方式的驱动方法与第一实施方式同样,通过将图4所不的第一控制线Φ1和第二控制线Φ2的电压变化控制为相同，写入信号电压。但是，由于驱动晶体管是P型晶体管，用于显不某显不数据的信号电压的值与第一实施方式不同。
[0065][第三实施方式]
[0066]本发明的第三实施方式的显示装置除发光元件的驱动电路的结构不同以外，其余构造都与第一或第二实施方式的显示装置相同。
[0067]图6是该实施方式的驱动电路的电路图。图6所示的驱动电路是发光元件即有机EL元件OLED的驱动电路,是图2所示的像素电路PC。图6所示的该实施方式的驱动电路是在图3所示的第一实施方式的驱动电路上追加有连接在驱动晶体管(晶体管NTD)的栅极与源极(第一基准电压Vs侧的端子)之间的电容器C2(第二电容器)的驱动电路。
[0068]图7是表示该实施方式的驱动电路的驱动方法的时序图。在图7中，与图4同样，时序地表示信号线SIG、第一控制线Φ 1、第二控制线Φ2、节点N1、节点N2及节点N3的电压的变化。第一控制线ΦI及第二控制线Φ2的电压变化与图4所示的第一实施方式的驱动电路的驱动方法相同。时刻t2之前(第一期间)、复位期间(第二期间)及信号写入期间的节点N1、节点N2及节点N3的电压变化也分别与图4所示的第一实施方式的节点N1、节点N2及节点N3的电压变化相同。
[0069]在信号写入期间结束后，在发光期间的起始时即时刻t4，第一控制线Φ1及第二控制线Φ2都从高电压Vh变化到低电压\。由此，晶体管PTl及晶体管PT2都成为导通状态，晶体管NTl及晶体管NT2都成为截止状态。与第一实施方式同样，晶体管NTD的源极(节点N3)成为由(式I)表示的电压V115随着节点N3从电压Va向电压V1变化，晶体管NTD的栅极(节点N2)因电容器Cl及电容器C2而变化，成为电压Vb。为了简单起见，与第一实施方式同样，当晶体管NTD的电容Cgs比电容器Cl (及电容器C2)充分小(Cgs〈〈Cl，Cgs〈〈C2)时，电压Vb就由下面所示的(式4)表示。
[0070]Vb ?Y+Yth — (Va — V1) X {C2/ (C1+C2)}...(式 4)
[0071]当整理(式4)时，就成为下面所示的(式5)。
[0072]Vb ?VaX {Cl/(01+02)1+7^ X {C2/(C1+C2)...(式 5)
[0073]由以上可知，驱动晶体管即晶体管NTD的源极与栅极间的电压Vgs由下面所示的(式6)表不。
[0074]Vgs = Vb - V1 = (Va — V1) X {Cl/(C1+C2)} +Vth-(式 6)
[0075]S卩，晶体管NTD的有效的沟道电压Veh使阈值电压Vth降低，由下面所示的(式7)表不。
[0076]Vch = (Va — V1) X {Cl/(C1+C2)}…(式 7)
[0077]因而，在该实施方式的驱动电路中，与第一实施方式同样，能够校正驱动晶体管(晶体管NTD)的阈值电压及其偏差。
[0078]进而，在该实施方式的驱动电路中，当与由第一实施方式的驱动电路实现的沟道电压Vdl相比时，沟道电压Vdl被压缩为{C1/(C1+C2)}倍。当显示装置高精细化，且各像素电路可专享的面积减小时，就不得不使驱动晶体管即晶体管NTD的元件尺寸缩小(缩短沟道长度L)。在这种情况下，由于相对于电压变化的电流效率上升，因此可使用的信号电压范围缩小。随之而来的是，当从外部(信号线驱动电路XDV)供给的信号电压的范围缩小时，就会向该范围分配灰度级数分别相应的灰度级电压，因此相邻的灰度级值的电压之差缩小，灰度级显示较困难。但是，在该实施方式中，能够加大从外部供给的信号电压的范围，可实现灰度级显示稳定化这种显著的效果。
[0079]此外，该实施方式的驱动电路也可以使用P型晶体管作为驱动晶体管。在那种情况下，该实施方式的驱动电路是在图5所示的第二实施方式的驱动电路上追加有连接在驱动晶体管(晶体管PTD)的栅极和漏极(第一基准电压Vs侧的端子)之间的电容器C2的驱动电路。
[0080][第四实施方式]
[0081]本发明的第四实施方式的显示装置除发光元件的驱动电路的结构不同以外，其余构造都与第一?第三中的任一实施方式的显不装置相同。另外，发光兀件的驱动方法也相同。
[0082]图8是该实施方式的驱动电路的电路图。图3所示的第一实施方式的驱动电路具备晶体管NTl作为第三开关元件，且具备晶体管NT2作为第四开关元件。与此相对，在该实施方式的驱动电路中，第三开关元件及第四开关元件由具有多栅极结构的晶体管构成。在该实施方式中，作为具有多栅极结构的晶体管的一个例子，使用具有双栅极构造的薄膜晶体管作为第三开关元件及第四开关元件。在图8中，作为第三开关元件，表示了串联连接的两个晶体管NT1A、NT1B，作为第四开关元件，表示了串联连接的两个晶体管NT2A、NT2B。关于其以外的结构，该实施方式的驱动电路与第一实施方式的驱动电路相同。
[0083]在此，对图3所示的第一实施方式的驱动电路进行考察。在发光期间，晶体管NTl成为截止状态，节点N2与节点NI阻断，成为浮动节点。另外，晶体管NT2成为截止状态，节点N3与信号线SIG阻断。当向晶体管NTl流动漏电流时，节点N2 (晶体管NTD的栅极)的电压就会变化，因此显示质量下降。另外，当向晶体管NT2流动漏电流时，节点N3(晶体管NTD的源极)的电压就会变化，因此显示质量同样下降。特别是，在晶体管NTl及晶体管NT2由低温多晶硅TFT形成的情况下，漏电流就成为问题。与此相对，在该实施方式的驱动电路中，通过由具有双栅极构造的薄膜晶体管构成第三开关元件及第四开关元件，来抑制发光期间的漏电流。由此，可实现晶体管NTD的电流控制的稳定化，可实现能够降低拖尾等画质不良这种特殊的效果。
[0084]从降低漏电流的观点出发，第三开关元件及第四开关元件最好都由具有多栅极结构的晶体管构成。但是，也可以任一方的开关元件由具有多栅极结构的晶体管构成。这种开关元件可获得实现漏电流的降低这种效果。
[0085]图8所示的驱动电路是将图3所示的第一实施方式的驱动电路的第三开关元件及第四开关元件替换为具有多栅极结构的晶体管的驱动电路，但不局限于此。也可以将第二或第三实施方式的驱动电路的第三开关元件及第四开关元件替换为具有多栅极结构的晶体管。另外，也可以将第三开关元件或第四开关元件中的任一方替换为具有多栅极结构的晶体管。在这种驱动电路中，也可获得实现漏电流的降低这种效果。
[0086]图9是该实施方式的另一实施例的驱动电路的电路图。图9所示的驱动电路是将图6所示的第三实施方式的驱动电路的第三开关元件及第四开关元件替换为具有多栅极结构的晶体管的驱动电路。另外，虽未图示，但对于图5所示的第二实施方式的驱动电路、和第三实施方式的驱动电路即使用P型晶体管作为驱动晶体管的驱动电路也同样。
[0087][第五实施方式]
[0088]本发明第五实施方式的显示装置除发光元件的驱动电路的结构不同以外，其余构造都与第四实施方式的显示装置相同。
[0089]图10是该实施方式的驱动电路的电路图。图8所示的第四实施方式的驱动电路具有串联连接的晶体管NT2A及晶体管NT2B作为第四开关元件。晶体管NT2A的栅极及晶体管NT2B的栅极都与第二控制线Φ2连接。与此相对，在该实施方式的驱动电路中，两个晶体管中的晶体管NT2A的栅极与第一控制线Φ1连接。关于其以外的结构，该实施方式的驱动电路与图8所示的第四实施方式的驱动电路相同。
[0090]该实施方式的驱动电路的驱动方法与图4或图7所示的驱动方法同样，第一控制线Φ1在时刻t2?时刻t4期间成为高电Svh，在其以外的期间，成为低电压 '，第二控制线Φ2在时刻t3?时刻t4期间成为高电SVh，在其以外的期间，成为低电压第四开关元件成为导通状态的是在串联连接的晶体管NT2A及晶体管NT2B的双方都成为导通状态时，是在时刻t3?时刻t4期间。另外，在其以外的期间，第四开关元件都成为截止状态。
[0091]即使在该实施方式的驱动电路中，也与第四实施方式的驱动电路同样，可获得实现漏电流的降低这种效果。进而，在该实施方式的驱动电路中，设计的自由度增大，可获得能够实现在高精细像素布局时有效的配置这种特殊的效果。图10所示的驱动电路是将图8所示的第四实施方式的驱动电路的晶体管NT2A的栅极的连接对象从第二控制线Φ2变更为第一控制线Φ1的驱动电路，但不局限于此。
[0092]图11是该实施方式的另一实施例的驱动电路的电路图。图11所示的驱动电路是将图9所示的第四实施方式的驱动电路的晶体管NT2A的栅极的连接对象变更为第一控制线Φ1的驱动电路，可获得能够实现在闻精细像素布局时有效的配置这种特殊的效果。另夕卜，虽未图示，但使用P型晶体管作为驱动晶体管的驱动电路也同样。
[0093]以上，对本发明实施方式的驱动电路、显示装置及驱动方法进行了说明。在上述实施方式中，不管是在驱动晶体管为η型MOS — FET (晶体管NTD)的情况下，还是在为P型MOS - FET(晶体管PTD)的情况下，第三开关元件(晶体管NTl)都连接在驱动晶体管的栅极与漏极之间。但是，上述实施方式的晶体管的源极、漏极的定义只是由显示驱动时的各部的电位关系决定，例如，在显示驱动时以外的期间，即使源极、漏极的电位关系有时反转，也不解释为脱离了本发明的技术范围。另外，在上述实施方式中，第一电容器(电容器Cl)连接在驱动晶体管的栅极与第二基准电压Vd之间。但是，连接第一电容器的不局限于第二基准电压VD，只要是恒定电压即可。
[0094]通过采用CMOS电路，装设于驱动电路的晶体管设为P型MOS — TFT或η型MOS —TFT，但不局限于此，既可以是其他晶体管，也可以是其他开关元件。此外，在实施方式中，对以有机EL元件OLED为发光元件的例子进行了说明，但不局限于此，本发明的驱动电路可广泛应用于通过流动的电流的量来控制发光量的发光元件的驱动电路。通过显示装置具备本发明的驱动电路，可实现对应于高精细化的显示装置的小型化。但是，本发明的驱动电路不局限于显示装置，也可应用于其他装置。
[0095]以上对本发明的优选实施方式进行了说明，但这些实施方式是用于说明本发明的例示。本发明在不脱离其要旨的范围，能够以与上述实施方式不同的各种方式实施。
【权利要求】
1.一种驱动电路，其特征在于，包括: 连接第一基准电压的第一配线； 连接比所述第一基准电压高的第二基准电压的第二配线； 配置于所述第一配线与所述第二配线之间，通过流过电流来发光的发光元件； 配置于所述发光元件与所述第二配线之间，用于控制向所述发光元件流动的电流的量的驱动晶体管； 配置于所述发光元件与所述驱动晶体管之间的第一开关元件； 配置于所述驱动晶体管与所述第二配线之间的第二开关元件； 配置于所述驱动晶体管的栅极与源极和漏极中的一方之间的第三开关元件； 与所述驱动晶体管的源极和漏极中的另一方连接并且控制信号电压的输入的第四开关兀件；和 第一电容器，其一端与所述驱动晶体管的栅极连接。
2.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于: 所述第一电容器的另一端连接恒定电压。
3.根据权利要求2所述的驱动电路，其特征在于: 所述第一电容器的另一端连接所述第二基准电压。
4.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于: 所述第一开关元件和所述第三开关元件中的一方为P型晶体管，另一方为η型晶体管。
5.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于: 所述第二开关元件和所述第四开关元件中的一方为Ρ型晶体管，另一方为η型晶体管。
6.根据权利要求4所述的驱动电路，其特征在于: 所述第一开关元件的栅极和所述第三开关元件的栅极均与第一控制线连接。
7.根据权利要求5所述的驱动电路，其特征在于: 所述第二开关元件的栅极和所述第四开关元件的栅极均与第二控制线连接。
8.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于: 还具备配置于所述驱动晶体管的栅极与源极和漏极中的一方之间的第二电容器。
9.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于: 所述第三开关元件是具有多栅极结构的晶体管。
10.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于: 所述第四开关元件是具有多栅极结构的晶体管。
11.一种显示装置，其特征在于: 具有排列多个权利要求1所述的驱动电路的显示部。
12.—种驱动电路的驱动方法，其特征在于: 所述驱动电路包括: 连接第一基准电压的第一配线； 连接比所述第一基准电压高的第二基准电压的第二配线； 配置于所述第一配线与所述第二配线之间，通过流过电流来发光的发光元件； 配置于所述发光元件与所述第二配线之间，用于控制向所述发光元件流动的电流的量的驱动晶体管； 配置于所述发光元件与所述驱动晶体管之间的第一开关元件； 配置于所述驱动晶体管与所述第二配线之间的第二开关元件； 配置于所述驱动晶体管的栅极与源极和漏极中的一方之间的第三开关元件； 与所述驱动晶体管的源极和漏极中的另一方连接并且控制信号电压的输入的第四开关兀件；和 第一电容器，其一端与所述驱动晶体管的栅极连接， 所述驱动电路的驱动方法具有: 所述第一开关元件和所述第二开关元件处于导通状态，所述第三开关元件和所述第四开关元件处于截止状态的第一期间； 所述第一开关元件处于截止状态，并且所述第三开关元件处于导通状态的第二期间；所述第二开关元件处于截止状态，并且所述第一开关元件处于截止状态且所述第三开关元件处于导通状态的第三期间；和 所述第三开关元件和所述第四开关元件均处于截止状态，所述第一开关元件和所述第二开关元件均处于导通状态的第四期间。
【文档编号】G09G3/32GK104424894SQ201410443391
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年9月2日 优先权日:2013年9月2日
【发明者】宫泽敏夫, 宫本光秀 申请人:株式会社日本显示器