顯示裝置、顯示裝置的驅(qū)動方法以及信號輸出電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及顯示裝置、顯示裝置的驅(qū)動方法以及信號輸出電路。
【背景技術(shù)】
[0002]已熟知的是包括發(fā)光單元的顯示元件和包括這種顯示元件的顯示裝置。例如，由于顯示元件可通過低壓DC驅(qū)動實(shí)現(xiàn)高亮度光發(fā)射，所以越來越關(guān)注包括利用有機(jī)材料的電致發(fā)光(以下也被簡稱為EL)的有機(jī)電致發(fā)光單元的顯示元件(以下也被簡稱為有機(jī)EL顯示元件)。
[0003]類似用于液晶顯示裝置的驅(qū)動系統(tǒng)，包括有機(jī)EL顯示元件的用于顯示裝置的已知的驅(qū)動系統(tǒng)是簡單的矩陣系統(tǒng)和有源矩陣系統(tǒng)。例如，有源矩陣系統(tǒng)的缺點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，但是優(yōu)點(diǎn)在于可以獲得具有較高亮度的圖像。通過有源矩陣系統(tǒng)驅(qū)動的有機(jī)EL顯示元件不僅包括形成有包括發(fā)光層的有源層等的發(fā)光單元，而且還包括用于驅(qū)動發(fā)光單元的驅(qū)動電路。
[0004]與用于驅(qū)動有機(jī)電致發(fā)光單元(下文中還簡稱為發(fā)光單元)的電路一樣，從JP2007-310311 A(專利文獻(xiàn)I)等中已知的是包括兩個晶體管和一個電容單元(被稱為2Tr/lC驅(qū)動電路)的驅(qū)動電路。如在下面將描述的圖2中所示，2Tr/lC驅(qū)動電路包括寫入晶體管TRw和驅(qū)動晶體管TR D這兩個晶體管以及電容單元C !O
[0005]引用列表
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)I:JP 2007-310311 A

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明所要解決的問題
[0009]為了適當(dāng)?shù)夭僮靼@示元件的上述顯示裝置，需要將基準(zhǔn)電壓和視頻信號電壓從信號輸出電路交替地供應(yīng)至連接至寫入晶體管的數(shù)據(jù)線(參見專利文獻(xiàn)I的圖4A、圖4D以及圖4F)。一般說來，與被設(shè)計成僅供應(yīng)視頻信號電壓的信號輸出電路相比，被設(shè)計成交替地供應(yīng)基準(zhǔn)電壓和視頻信號電壓的信號輸出電路趨于消耗更大的功率。為了降低顯示裝置的功耗，期望被設(shè)計成交替地供應(yīng)基準(zhǔn)電壓和視頻信號電壓的信號輸出電路降低其功耗。
[0010]因此，本公開目標(biāo)在于提供可降低功耗的信號輸出電路、包括該信號輸出電路的顯示裝置以及顯示裝置的驅(qū)動方法。
[0011]問題的解決方案
[0012]為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本公開的顯示裝置包括:
[0013]顯示單元，所述顯示單元包括被布置成二維矩陣形式的顯示元件，顯示元件中的每個均包括電流驅(qū)動型的發(fā)光單元和驅(qū)動發(fā)光單元的驅(qū)動電路，顯示元件連接至在行方向上延伸的掃描線和在列方向上延伸的數(shù)據(jù)線；和
[0014]信號輸出電路，所述信號輸出電路將基準(zhǔn)電壓和視頻信號電壓交替地供應(yīng)至數(shù)據(jù)線；
[0015]其中，信號輸出電路包括:
[0016]輸出節(jié)點(diǎn)，輸出節(jié)點(diǎn)連接至數(shù)據(jù)線；
[0017]基準(zhǔn)電壓節(jié)點(diǎn)，基準(zhǔn)電壓節(jié)點(diǎn)被施加基準(zhǔn)電壓；
[0018]源放大器(source amplifier)，該源放大器根據(jù)輸入灰度信號輸出視頻信號電壓；
[0019]第一開關(guān)，第一開關(guān)設(shè)置在源放大器的輸出側(cè)與輸出節(jié)點(diǎn)之間；
[0020]第二開關(guān)，第二開關(guān)設(shè)置在基準(zhǔn)電壓節(jié)點(diǎn)與輸出節(jié)點(diǎn)之間；以及
[0021]第三開關(guān)，第三開關(guān)設(shè)置在源放大器的電源供給路徑上；
[0022]在逐行掃描顯示元件的掃描周期中，在第一開關(guān)非導(dǎo)通且第二開關(guān)導(dǎo)通的狀態(tài)與第一開關(guān)導(dǎo)通且第二開關(guān)非導(dǎo)通的狀態(tài)之間執(zhí)行切換；并且
[0023]當(dāng)將第一開關(guān)置于導(dǎo)通狀態(tài)時，將第三開關(guān)置于導(dǎo)通狀態(tài)，并且當(dāng)將第一開關(guān)置于非導(dǎo)通狀態(tài)時，將第三開關(guān)置于非導(dǎo)通狀態(tài)。
[0024]為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，使用本公開的信號輸出電路將基準(zhǔn)電壓和視頻信號電壓交替地供應(yīng)至顯示單元的數(shù)據(jù)線，顯示單元包括被布置成二維矩陣形式的顯示案件，顯示元件中的每個均包括電流驅(qū)動型的發(fā)光單元和驅(qū)動發(fā)光單元的驅(qū)動電路，顯示元件連接至在行方向上延伸的掃描線和在列方向上延伸的數(shù)據(jù)線；
[0025]信號輸出電路包括:
[0026]輸出節(jié)點(diǎn)，輸出節(jié)點(diǎn)連接至數(shù)據(jù)線；
[0027]基準(zhǔn)電壓節(jié)點(diǎn)，基準(zhǔn)電壓節(jié)點(diǎn)被施加基準(zhǔn)電壓；
[0028]源放大器，源放大器根據(jù)輸入灰度信號輸出視頻信號電壓；
[0029]第一開關(guān)，被設(shè)置在源放大器的輸出側(cè)與輸出節(jié)點(diǎn)之間；
[0030]第二開關(guān)，被設(shè)置在基準(zhǔn)電壓節(jié)點(diǎn)與輸出節(jié)點(diǎn)之間；以及
[0031]第三開關(guān)，被設(shè)置在源放大器的電源供給路徑上；
[0032]其中，在逐行掃描顯示元件的掃描周期中，在第一開關(guān)導(dǎo)通且第二開關(guān)非導(dǎo)通的狀態(tài)與第一開關(guān)非導(dǎo)通且第二開關(guān)導(dǎo)通的狀態(tài)之間執(zhí)行切換；并且
[0033]當(dāng)將第一開關(guān)置于導(dǎo)通狀態(tài)時，將第三開關(guān)置于導(dǎo)通狀態(tài)，并且當(dāng)將第一開關(guān)置于非導(dǎo)通狀態(tài)時，將第三開關(guān)置于非導(dǎo)通狀態(tài)。
[0034]為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本公開中用于顯示裝置的驅(qū)動方法包括:
[0035]顯示單元，顯示單元包括被布置成二維矩陣形式的顯示元件，顯示元件中的每個均包括電流驅(qū)動型的發(fā)光單元和驅(qū)動發(fā)光單元的驅(qū)動電路，顯示元件連接至在行方向上延伸的掃描線和在列方向上延伸的數(shù)據(jù)線；和
[0036]信號輸出電路，信號輸出電路將基準(zhǔn)電壓和視頻信號電壓交替地供應(yīng)至數(shù)據(jù)線；
[0037]信號輸出電路包括:
[0038]輸出節(jié)點(diǎn)，輸出節(jié)點(diǎn)連接至數(shù)據(jù)線；
[0039]基準(zhǔn)電壓節(jié)點(diǎn)，基準(zhǔn)電壓被施加于基準(zhǔn)電壓節(jié)點(diǎn)；
[0040]源放大器，源放大器根據(jù)輸入灰度信號輸出視頻信號電壓；
[0041]第一開關(guān)，被設(shè)置在源放大器的輸出側(cè)與輸出節(jié)點(diǎn)之間；
[0042]第二開關(guān)，被設(shè)置在基準(zhǔn)電壓節(jié)點(diǎn)與輸出節(jié)點(diǎn)之間；以及
[0043]第三開關(guān)，被設(shè)置在源放大器的電源供給路徑上；
[0044]該方法包括:
[0045]在逐行掃描顯示元件的掃描周期中，在第一開關(guān)導(dǎo)通且第二開關(guān)非導(dǎo)通的狀態(tài)與第一開關(guān)非導(dǎo)通且第二開關(guān)導(dǎo)通的狀態(tài)之間執(zhí)行切換；并且
[0046]當(dāng)將第一開關(guān)置于導(dǎo)通狀態(tài)時，將第三開關(guān)置于導(dǎo)通狀態(tài)，并且當(dāng)將第一開關(guān)置于不導(dǎo)致狀態(tài)時，將第三開關(guān)置于非導(dǎo)通狀態(tài)。
[0047]本發(fā)明的效果
[0048]通過根據(jù)本公開的顯示裝置、顯示裝置的驅(qū)動方法以及信號輸出電路，可以降低將基準(zhǔn)電壓和視頻信號電壓交替地供應(yīng)至數(shù)據(jù)線的信號輸出電路中的功耗。此外，整個信號輸出電路增加了熱設(shè)計的裕量。因此，還可以實(shí)現(xiàn)構(gòu)成信號輸出電路的半導(dǎo)體裝置的高集成度并且降低成本。
【附圖說明】
[0049][圖1]圖1是根據(jù)第一實(shí)施方式的顯示裝置的概念圖。
[0050][圖2]圖2示出了用于說明有助于驅(qū)動第η條數(shù)據(jù)線的信號數(shù)據(jù)電路的一部分的結(jié)構(gòu)的示意性框圖以及用于說明第(m，η)顯示元件與信號輸出電路、掃描電路以及電源單元的連接關(guān)系的示意性電路圖。
[0051][圖3]圖3是用于說明源放大器的示例性結(jié)構(gòu)的示意性電路圖。
[0052][圖4]圖4是用于說明源放大器的另一示例性結(jié)構(gòu)的示意性電路圖。
[0053][圖5]圖5是用于說明源放大器的另一示例性結(jié)構(gòu)的示意性電路圖。
[0054][圖6]圖6是用于說明信號輸出電路的操作的示意性時序圖。
[0055][圖7]圖7是包括顯示元件的顯示單元的一部分的示意性截面圖。
[0056][圖8]圖8示出了用于說明有助于驅(qū)動第η條數(shù)據(jù)線的信號輸出電路的一部分的結(jié)構(gòu)的示意性框圖，以及用于說明第(m，η)顯示元件與信號輸出電路、掃描電路以及電源單元的連接關(guān)系的示意性電路圖。
[0057][圖9]圖9是用于說明源放大器的示例性結(jié)構(gòu)的示意性電路圖。
[0058][圖10]圖10是用于說明源放大器的另一示例性結(jié)構(gòu)的示意性電路圖。
[0059][圖11]圖11是用于說明源放大器的另一示例性結(jié)構(gòu)的示意性電路圖。
[0060][圖12]圖12是用于說明信號輸出電路的操作的示意性時序圖。
[0061][圖13]圖13是用于說明用于設(shè)定預(yù)充電電壓的查詢表的結(jié)構(gòu)的表格。
[0062][圖14]圖14是用于說明用于設(shè)定偏置電流的查詢表的結(jié)構(gòu)的表格。
[0063][圖15]圖15是用于說明根據(jù)第三實(shí)施方式的信號輸出電路的結(jié)構(gòu)的示意性框圖。
[0064][圖16]圖16Α是用于說明定時控制器與作為參考例的差分接收單元之間的連接的示意性電路圖。圖16Β是作為參考例的差分接收單元的電路圖。
[0065][圖17]圖17Α是用于說明根據(jù)第三實(shí)施方式的定時控制器與差分接收單元之間的連接的示意性電路圖。圖17Β是根據(jù)第三實(shí)施方式的差分接收單元的電路圖。
[0066][圖18]圖18是用于說明顯示裝置的操作的示意性時序圖。
[0067][圖19]圖19A和圖19B是示意性示出了顯示元件的驅(qū)動電路中的相應(yīng)晶體管的導(dǎo)通/非導(dǎo)通狀態(tài)等的示圖。
[0068][圖20]圖20A和圖20B是繼圖19B示意性示出了顯示元件的驅(qū)動電路中的相應(yīng)晶體管的導(dǎo)通/非導(dǎo)通狀態(tài)等的示圖。
[0069][圖21]圖21A和圖21B是繼圖20B示意性示出了顯示元件的驅(qū)動電路中的相應(yīng)晶體管的導(dǎo)通/非導(dǎo)通狀態(tài)等的示圖。
[0070][圖22]圖22A和圖22B是繼圖2IB示意性示出了顯示元件的驅(qū)動電路中的相應(yīng)晶體管的導(dǎo)通/非導(dǎo)通狀態(tài)等的示圖。
[0071][圖23]圖23A和圖23B是繼圖22B示意性示出了顯示元件的驅(qū)動電路中的相應(yīng)晶體管的導(dǎo)通/非導(dǎo)通狀態(tài)等的示圖。
[0072][圖24]圖24是繼圖23B示意性示出了顯示元件的驅(qū)動電路中的相應(yīng)晶體管的導(dǎo)通/非導(dǎo)通狀態(tài)等的示圖。
[0073][圖25]圖25是用于說明顯不裝置中的驅(qū)動電路的另一實(shí)例的不意性電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0074]下面參考附圖且基于實(shí)施方式對本公開進(jìn)行描述。本公開并不局限于所述實(shí)施方式，并且所述實(shí)施方式中使用的各個數(shù)值和材料均是實(shí)例。在下面的描述中，通過相同的參考標(biāo)號表示相同部件或者具有相同功能的部件，并且省略對它們的說明。將按照下列順序進(jìn)行說明。
[0075]1.根據(jù)本公開的顯示裝置、顯示裝置的驅(qū)動方法以及信號輸出電路的總體描述
[0076]2.第一實(shí)施方式
[0077]3.第二實(shí)施方式
[0078]4.第三實(shí)施方式及其他
[0079][根據(jù)本公開的顯示裝置、顯示裝置的驅(qū)動方法以及信號輸出電路的總體描述]
[0080]本公開的信號輸出電路、本公開的顯示裝置中的信號輸出電路或者由本公開的顯示裝置的驅(qū)動方法所使用的信號輸出電路(在下文中，這些信號輸出電路還被簡稱為本公開的信號輸出電路)可進(jìn)一步包括:
[0081]電源電壓節(jié)點(diǎn)，該電源電壓節(jié)點(diǎn)被施加預(yù)定的電源電壓；以及
[0082]第四開關(guān)，該第四開關(guān)被設(shè)置在電源電壓節(jié)點(diǎn)與輸出節(jié)點(diǎn)之間；
[0083]其中，在逐行掃描顯示元件的掃描周期中，在第一開關(guān)非導(dǎo)通且第二開關(guān)導(dǎo)通的狀態(tài)與第一開關(guān)導(dǎo)通且第二開關(guān)非導(dǎo)通的狀態(tài)之間，在第一開關(guān)和第二開關(guān)置于非導(dǎo)通狀態(tài)時將第四開關(guān)置于導(dǎo)通狀態(tài)。
[0084]在這種情況下，信號輸出電路可進(jìn)一步包括預(yù)充電控制電路，該預(yù)充電控制電路通過控制第四開關(guān)處于導(dǎo)通狀態(tài)的時長來控制被施加到連接至輸出節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)線的預(yù)充電電壓的值。
[0085]在這種情況下，預(yù)充電控制電路可基于灰度信號的值來控制第四開關(guān)處于導(dǎo)通狀態(tài)的時長。
[0086]包括上述各種優(yōu)選結(jié)構(gòu)的本公開的信號輸出電路可進(jìn)一步包括基于灰度信號的值來控制源放大器的偏置電流的值的偏置控制電路。
[0087]在這種情況下，偏置控制電路可以基于灰度信號的值來控制源放大器的偏置電流的值。
[0088]包括上述各種優(yōu)選結(jié)構(gòu)的本公開的信號輸出電路可進(jìn)一步包括差分接收單元，差分接收單元接收從外部定時控制器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)并且被設(shè)計成基于接收數(shù)據(jù)生成灰度信號；并且
[0089]基于指示外部定時控制器是否傳輸有助于圖像顯示的數(shù)據(jù)的信號來控制差分接收單元中的差分放大器的電源供給路徑的導(dǎo)通/非導(dǎo)通狀態(tài)。
[0090]可以利用已知電路元件等形成包括上述各種優(yōu)選結(jié)構(gòu)的本公開的信號輸出電路。其應(yīng)用于下面將描述的電源單元和掃描電路。
[0091]顯示裝置可以所謂的單色(monochrome)顯示結(jié)構(gòu)或者可以是彩色顯示結(jié)構(gòu)。如果是彩色顯示結(jié)構(gòu)，則每一個像素均可形成有子像素。具體地，每一個像素均可形成有紅色發(fā)光子像素、綠色發(fā)光子像素以及藍(lán)色發(fā)光子像素等三個子像素。每一個像素均可形成有除了這三種子像素之外的進(jìn)一步包括一個或者多個子像素的一組子像素(諸如，進(jìn)一步包括用于增強(qiáng)亮度的白色發(fā)光子像素的一組子像素、進(jìn)一步包括用于擴(kuò)大色彩再現(xiàn)范圍的互補(bǔ)色發(fā)光子像素的一組子像素、進(jìn)一步包括用于擴(kuò)大色彩再現(xiàn)范圍的黃色發(fā)光子像素的一組子像素或者進(jìn)一步包括用于擴(kuò)大色彩再現(xiàn)范圍的黃光和青色發(fā)光子像素的一組子像素)。
[0092]顯示裝置的像素值的實(shí)例包括用于圖像顯示的一些分辨率，諸如(1920，1035)、(720，480)和(1280,960),以及 VGA(640，480)、S-VGA(800，600)、XGA(1024，768)、APRC (1152，900)、S-XGA (1280,1024)、U-XGA (1600,1200)、HD-TV (1920,1080)和Q-XGA(2048，1536)。然而，像素值并不局限于上述值。
[0093]例如，顯示元件中的電流驅(qū)動型的發(fā)光單元可以是有機(jī)電致發(fā)光單元、LED發(fā)光單元或者半導(dǎo)體激光發(fā)光單元。利用已知材料和技術(shù)可以形成這些發(fā)光單元。為了形成平板顯示裝置，具體地，優(yōu)選地利用有機(jī)電致發(fā)光單元形成發(fā)光單元。
[0094]例如，形成顯示單元的顯示元件形成在平面中(或者例如形成在支撐體上)，并且每個發(fā)光單元均