(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＯＬＥＤ交流駆動回路であって、
充電制御手段、発光制御手段、記憶手段、駆動手段を備え、
前記充電制御手段は、前記記憶手段に対する充電を制御し、
前記発光制御手段は、前記記憶手段を介して前記駆動手段を制御することによってＯＬＥＤの発光を駆動し、
第１の信号入力端、第２の信号入力端、第３の信号入力端をさらに備え、
前記第１の信号入力端は、前記発光制御手段と前記記憶手段に接続され、前記第２の信号入力端は前記ＯＬＥＤのカソードに接続され、前記第３の信号入力端は前記充電制御手段に接続され、
前記発光制御手段は、
発光制御信号を入力する発光制御信号入力端と、
ゲートが前記発光制御信号入力端に接続され、ソースが前記第１の信号入力端に接続され、ドレインが前記駆動手段に接続される第１のトランジスタと、
ゲートが前記発光制御信号入力端に接続され、ソースが前記駆動手段に接続され、ドレインが前記ＯＬＥＤのアノードに接続される第４のトランジスタと、を備え、
前記充電制御手段は、
走査信号を入力する走査信号入力端と、
データ信号を入力するデータ信号入力端と、
ゲートが前記走査信号入力端に接続され、ソースが前記データ信号入力端に接続され、ドレインが前記第１のトランジスタのドレインに接続される第２のトランジスタと、
ゲートが前記走査信号入力端に接続され、ソースが前記記憶手段に接続され、ドレインが前記駆動手段のドレインに接続される第３のトランジスタと、
ゲートが前記走査信号入力端に接続され、ソースが前記第４のトランジスタのドレインに接続され、ドレインが前記第３の信号入力端に接続される第５のトランジスタと、を備え、
前記駆動手段は、
ゲートが前記記憶手段に接続され、ソースが前記第１のトランジスタのドレインに接続され、ドレインが前記第４のトランジスタのソースに接続される駆動トランジスタを備え、
前記記憶手段は、
一端が前記第１の信号入力端に接続され、他端が前記第３のトランジスタのソースに接続されるキャパシタを備え、
前記第１の信号入力端へ第１の電圧制御信号を入力する、第１の電圧源をさらに備え、
前記第２の信号入力端へ第２の電圧制御信号を入力する、第２の電圧源をさらに備え、
前記第３の信号入力端へ第３の電圧制御信号を入力する、第３の電圧源をさらに備え、
前記第１のトランジスタ、第２のトランジスタ、第３のトランジスタ、第４のトランジスタ、第５のトランジスタ、駆動トランジスタはいずれもＰ型トランジスタであり、
前記第１の電圧制御信号の電圧値は前記第２の電圧制御信号の電圧値よりも大きく、
前記第２の電圧制御信号の電圧値は前記第３の電圧制御信号の電圧値よりも大きいことによって前記ＯＬＥＤを逆バイアスさせることができることを特徴とする、ＯＬＥＤ交流駆動回路。
【請求項２】
請求項１に記載のＯＬＥＤ交流駆動回路を備えることを特徴とする、ディスプレイデバイス。
【請求項３】
記憶手段に対する充電を制御する充電制御手段と、前記記憶手段を介して駆動手段を制御することによってＯＬＥＤの発光を駆動する発光制御手段と、記憶手段と、駆動手段を備えるＯＬＥＤ交流駆動回路の駆動方法において、
前記記憶手段に記憶したデータ信号を消去し、
新規データ信号を記憶させるように前記記憶手段を充電し、
前記記憶手段に記憶された新規データ信号を隔離し、
前記ＯＬＥＤの発光を駆動させるように前記記憶手段を介して前記駆動手段を制御し、
第１の信号入力端、第２の信号入力端、第３の信号入力端をさらに備え、
前記第１の信号入力端は、前記発光制御手段と前記記憶手段に接続され、前記第２の信号入力端は前記ＯＬＥＤのカソードに接続され、前記第３の信号入力端は前記充電制御手段に接続され、
前記発光制御手段は、
発光制御信号を入力する発光制御信号入力端と、
ゲートが前記発光制御信号入力端に接続され、ソースが前記第１の信号入力端に接続され、ドレインが前記駆動手段に接続される第１のトランジスタと、
ゲートが前記発光制御信号入力端に接続され、ソースが前記駆動手段に接続され、ドレインが前記ＯＬＥＤのアノードに接続される第４のトランジスタと、を備え、
前記充電制御手段は、
走査信号を入力する走査信号入力端と、
データ信号を入力するデータ信号入力端と、
ゲートが前記走査信号入力端に接続され、ソースが前記データ信号入力端に接続され、ドレインが前記第１のトランジスタのドレインに接続される第２のトランジスタと、
ゲートが前記走査信号入力端に接続され、ソースが前記記憶手段に接続され、ドレインが前記駆動手段のドレインに接続される第３のトランジスタと、
ゲートが前記走査信号入力端に接続され、ソースが前記第４のトランジスタのドレインに接続され、ドレインが前記第３の信号入力端に接続される第５のトランジスタと、を備え、
前記駆動手段は、
ゲートが前記記憶手段に接続され、ソースが前記第１のトランジスタのドレインに接続され、ドレインが前記第４のトランジスタのソースに接続される駆動トランジスタを備え、
前記記憶手段は、
一端が前記第１の信号入力端に接続され、他端が前記第３のトランジスタのソースに接続されるキャパシタを備え、
前記第１の信号入力端へ第１の電圧制御信号を入力する、第１の電圧源をさらに備え、
前記第２の信号入力端へ第２の電圧制御信号を入力する、第２の電圧源をさらに備え、
前記第３の信号入力端へ第３の電圧制御信号を入力する、第３の電圧源をさらに備え、
前記第１のトランジスタ、第２のトランジスタ、第３のトランジスタ、第４のトランジスタ、第５のトランジスタ、駆動トランジスタはいずれもＰ型トランジスタであり、
前記第１の電圧制御信号の電圧値は前記第２の電圧制御信号の電圧値よりも大きく、
前記第２の電圧制御信号の電圧値は前記第３の電圧制御信号の電圧値よりも大きいことによって前記ＯＬＥＤを逆バイアスさせることができることを特徴とする、駆動方法。
【請求項４】
前記記憶手段に記憶したデータ信号を消去すると同時に、前記ＯＬＥＤを逆バイアスさせることを特徴とする、請求項３に記載の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイ技術分野に係り、特にOLED交流駆動回路、駆動方法及びディスプレイデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のディスプレイデバイスにおいて、OLED発光の駆動に用いられている駆動回路は2T1C（2つの薄膜トランジスタと1つのキャパシタ）回路である。当該回路には2つのトランジスタのみが含まれ、1つ目のトランジスタT1はスイッチとして用いられ、2つ目のトランジスタDTFTはトランジスタの駆動に用いられる。当該回路の操作は比較的簡単で、走査信号のレベルが低い場合、1つ目のトランジスタT1がターンオンされ、データライン上のグレイスケール電圧がキャパシタCを充電し、走査信号のレベルが高い場合、1つ目のトランジスタT1がターンオフされ、キャパシタCがグレイスケール電圧を保存する。電源電圧がやや高いため、2つ目のトランジスタDTFTは飽和状態にあり、それが発する電流がOLEDの発光を駆動する。
【０００３】
しかし、従来の2T1C回路を用いてOLEDの発光を駆動することには以下のような技術課題が存在する。1)ディスプレイパネルの輝度の均一性が劣り、且つOLEDの発光輝度及びディスプレイパネルの輝度が低下する。2)OLEDの使用寿命が短い。
【０００４】
上記技術課題1）が存在する原因は、a）製造技術（例えば、低温ポリシリコン(LTPS)技術）が成熟しておらず、同一のプロセスパタメータを採用したとしても、ディスプレイパネルにおける異なる位置のトランジスタの閾値電圧Vthにも大きな差があり、OLED発光の駆動に用いる駆動電流はトランジスタを駆動する閾値電圧Vthと関連があるため、同一のグレイスケール電圧を入力する際、トランジスタを駆動する異なる閾値電圧が異なる駆動電流を引き起こすことによって、ディスプレイパネルにおける異なる位置での輝度が異なることとなり、その輝度の均一性が劣る。b）回路に内部抵抗が存在することから、電流が流れれば回路内部抵抗において必然的に電圧の降下が起こるため、キャパシタC両端の電圧差に影響を与える。例えば、キャパシタC両端の電圧差が求める電圧に達しないことにより、OLEDの発光輝度が低下する。c）OLEDの使用時間が延びるにつれて、OLED発光層内部の界面にたくさんの再結合していないキャリアが蓄積し、当該キャリアの形成によって、OLEDの内部にビルトイン電場が形成されてOLEDの閾値電圧Vthのドリフト（即ち、絶えず昇圧する）を引き起こし、これによりOLEDの発光輝度が低下し、ディスプレイパネルの輝度が低下する。
【０００５】
上記技術課題2）が存在する原因は、OLEDの使用時間が延びるにつれて、ある部分的なオンされたミクロのパス「フィラメント（Filaments）」が発生するということにある。このようなフィラメントは、実際にはある種の「ピンホール」によるものであり、OLEDの使用寿命に影響を与える。
【０００６】
現在、大多数のOLED駆動回路は、交流駆動のみを使用してOLEDの閾値電圧が絶えずドリフトすることを回避し、OLEDの部分的に導通するミクロのパス「フィラメント」を解消することでOLEDの特性劣化と経年変化を先延ばしにしたもの（ただし、駆動トランジスタの閾値電圧がディスプレイパネルの輝度に与える影響は考慮していない）か、もしくは、駆動トランジスタの閾値電圧を補償して、駆動トランジスタの閾値電圧がディスプレイパネルの輝度に与える影響を解消したもの（ただし、OLEDの特性劣化及び経年変化を先延ばしにしておらず、OLEDの使用寿命は短い）かのどちらかである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする技術課題は、従来のOLED駆動回路を用いた場合に存在する、ディスプレイパネルの輝度が均一でない、OLEDの特性劣化、寿命が短い等の不備を解決するOLED交流駆動回路、駆動方法及びディスプレイデバイスを如何にして提供するかというものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記技術課題を解決するために、本発明では、充電制御手段、発光制御手段、記憶手段、駆動手段を備え、前記充電制御手段は、前記交流駆動回路が前記記憶手段に対する充電を制御し、前記発光制御手段は、前記交流駆動回路を制御して、前記記憶手段に前記駆動手段を制御させることによって前記OLEDの発光を駆動することを特徴とするOLED交流回路を提供している。
【０００９】
さらに、前記交流駆動回路は、第1の信号入力端、第2の信号入力端、第3の信号入力端をさらに備え、前記第1の信号入力端は、前記発光制御手段と前記記憶手段に接続され、前記第2の信号入力端は前記OLEDのカソードに接続され、前記第3の信号入力端は前記充電制御手段に接続される。
【００１０】
さらに、前記発光制御手段は、発光制御信号を入力する発光制御信号入力端と、ゲートが前記発光制御信号入力端に接続され、ソース前記発光制御信号端に接続され、ドレインが前記第1の信号入力端に接続され、前記第1トランジスタのドレインが前記駆動手段に接続される第1のトランジスタと、ゲートが前記発光制御信号入力端に接続され、ソースが前記駆動手段に接続され、ドレインが前記OLEDのアノードに接続される第4のトランジスタと、を備える。
【００１１】
さらに、前記充電制御手段は、走査信号を入力する走査信号入力端と、データ信号を入力するデータ信号入力端と、ゲートが前記走査信号入力端に接続され、ソースが前記走査信号入力端に接続され、ソースが前記データ信号入力端に接続され、ドレインが前記第1のトランジスタのドレインに接続される第2のトランジスタと、ゲートが前記走査信号入力端に接続され、ソースが前記記憶手段に接続され、ドレインが前記駆動手段に接続される第3のトランジスタと、ゲートが前記走査信号入力端に接続され、ソースが前記第4のトランジスタのドレインに接続され、ドレインが前記第3の信号入力端に接続される第5のトランジスタと、を備える。
【００１２】
さらに、前記駆動手段は、ゲートが前記記憶手段に接続され、ソースが前記第1のトランジスタのドレインに接続され、ドレインが前記第4のトランジスタのソースに接続される駆動トランジスタと、を備える。
【００１３】
さらに、前記記憶手段は、一端が前記第1の信号入力端に接続され、他端が前記第3のトランジスタのソースに接続されるキャパシタを備える。
【００１４】
さらに、前記交流駆動回路は、前記第1の信号入力端へ第1の電圧制御信号を入力する、第1の電圧源をさらに備える。
【００１５】
さらに、前記交流駆動回路は、前記第2の信号入力端へ第2の電圧制御信号を入力する、第2の電圧源をさらに備える。
【００１６】
さらに、前記交流駆動回路は、前記第3の信号入力端へ第3の電圧制御信号を入力する、第3の電圧源をさらに備える。
【００１７】
さらに、前記第1のトランジスタ、第2のトランジスタ、第3のトランジスタ、第4のトランジスタ、第5のトランジスタ、駆動トランジスタはいずれもP型トランジスタである。
【００１８】
さらに、前記第1の電圧制御信号の電圧値は前記第2の電圧制御信号の電圧値よりも大きい。
【００１９】
さらに、前記第2の電圧制御信号の電圧値は前記第3の電圧制御信号の電圧値よりも大きい。
【００２０】
上記のOLED交流駆動回路を備えるディスプレイデバイスである。
交流駆動回路が記憶手段に対する充電を制御する充電制御手段と、前記交流駆動回路を制御して、前記記憶手段に駆動手段を制御させることによってOLED発光を駆動する発光制御手段と、記憶手段と、駆動手段を備えるOLED交流駆動回路の駆動方法において、前記記憶手段に記憶したデータ信号を消去し、新規データ信号を記憶させように前記記憶手段を充電し、前記記憶手段に記憶された新規データ信号を隔離し、前記OLED発光を駆動させるように前記記憶手段によって前記駆動手段を制御することを特徴とする。
【００２１】
さらに、前記記憶手段に記憶したデータを消去すると同時に、前記OLEDを逆バイアスさせる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によって提供されるOLED交流駆動回路は、第2のトランジスタ、第3のトランジスタ及び第5のトランジスタのオフ、第1のトランジスタと第4のトランジスタのオンを制御することによって、保持容量に接続される駆動トランジスタのゲートがOLEDの正常発光時においてフロート状態となり、保持容量の他端と第1の電圧源が互いに接続される。これにより回路内部抵抗により引き起こされる電圧変化がキャパシタ両端の電圧差に影響を与えないので、駆動トランジスタのゲート電圧の一定を保証することができ、OLEDを流れる電流と回路の内部抵抗が関連しないようにして、OLEDを流れる電流の一定を保証し、OLED輝度の等しさを確保している。
【００２３】
本発明によって提供されるOLED交流駆動回路は、データ信号を保持容量に書き入れると同時に、駆動トランジスタの閾値電圧も保持容量に書き入れることで、駆動トランジスタの閾値電圧がOLEDの発光電流に与える影響を補償し、ディスプレイパネルの輝度の均一性を確保している。
【００２４】
本発明によって提供されるOLED交流駆動回路は、OLEDを逆バイアスすることにより、OLED内の発光界面の再結合していないキャリアとこれらのキャリアによって形成されるビルトイン電場を解消し、OLEDの閾値電圧のドリフトを回避している。さらに、OLEDのある部分的なオンされたミクロのパス「フィラメント（Filaments）」を「バーンアウト（Burn out）」することができ、OLEDの使用寿命を延ばしている。
【００２５】
本発明によって提供されるOLED交流駆動回路の構造は簡単で、アモルファスシリコン、ポリシリコン、酸化物等の技術による薄膜トランジスタを採用することができ、且つその回路操作は簡便で、大量生産および応用に好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態により提供するOLED交流駆動回路における構成図である。
【図２】本発明の実施形態により提供するOLED交流駆動回路における回路図である。
【図３】本発明の実施形態により提供するOLED交流駆動回路における駆動タイミング図である。
【図４】本発明の実施形態により提供するOLED交流駆動回路において、記憶手段に記憶されているデータ信号を消去したときの等価回路図である。
【図５】本発明の実施形態により提供するOLED交流駆動回路において、前記憶手段を充電したときの等価回路図である。
【図６】本発明の実施形態により提供するOLED交流駆動回路において、前記記憶手段に記憶される新規データ信号を隔離したときの等価回路図である。
【図７】本発明の実施形態により提供するOLED交流駆動回路において、前記記憶手段が前記駆動手段を制御することで前記OLED発光を駆動するときの等価回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下では、図と実施例を組み合わせて、本発明の具体的な実施形態についてさらに詳細に説明する。以下の実施例は、本発明を説明するのに使用されるが、本発明の範囲を限定するのには使用されない。
【００２８】
従来のOLED駆動回路を用いた場合に存在する、ディスプレイパネルの輝度が均一でない、OLEDの特性劣化、寿命が短い等の不備を解決するために、本発明の実施形態では、OLED交流駆動回路、駆動方法及びディスプレイデバイスを提供している。
【００２９】
実施例1
図1は本発明の実施形態により提供するOLED交流駆動回路における構成図である。図1に示すように、本実施形態のOLED交流駆動回路は、充電制御手段、発光制御手段、記憶手段、駆動手段、第1の信号入力端、第2の信号入力端、第3の信号入力端を備え、前記充電制御手段は、前記交流駆動回路が前記記憶手段に対する充電を制御し、前記発光制御手段は、前記交流駆動回路を制御して、前記記憶手段に前記駆動手段を制御させることによって前記OLEDの発光を駆動し、前記第1の信号入力端は、前記発光制御手段と前記記憶手段に接続され、前記第2の信号入力端は前記OLEDのカソードに接続され、前記第3の信号入力端は前記充電制御手段に接続される。
【００３０】
好ましくは、前記発光制御手段は、発光制御信号を入力する発光制御信号入力端と、ゲートが前記発光制御信号入力端に接続され、ソースが前記第1の信号入力端に接続され、ドレインが前記駆動手段に接続される第1のトランジスタと、ゲートが前記発光制御信号入力端に接続され、ソースが前記駆動手段に接続され、ドレインが前記OLEDのアノードに接続される第4のトランジスタと、を備える。
【００３１】
好ましくは、前記充電制御手段は、走査信号を入力する走査信号入力端と、データ信号を入力するデータ信号入力端と、ゲートが前記走査信号入力端に接続され、ソースが前記データ信号入力端に接続され、ドレインが前記第1のトランジスタに接続される第2のトランジスタと、ゲートが前記走査信号入力端に接続され、ソースが前記記憶手段に接続され、ドレインが前記駆動手段に接続される第3のトランジスタと、ゲートが前記走査信号入力端に接続され、ソースが前記第4のトランジスタのドレインに接続され、ドレインが前記第3の信号入力端に接続される第5のトランジスタと、を備える。
【００３２】
好ましくは、前記駆動手段は、ゲートが前記記憶手段に接続され、ソースが前記第1のトランジスタのドレインに接続され、ドレインが前記第4のトランジスタのソースに接続される駆動トランジスタを備える。
【００３３】
好ましくは、前記記憶手段は、一端が前記第1の信号入力端に接続され、他端が前記第3のトランジスタのソースに接続されるキャパシタを備える。
【００３４】
本実施形態では、各信号入力端は電圧信号入力端であってよく、電流信号入力端であってもよく、電圧源または電流源を外付けしてもよい。
【００３５】
好ましくは、本実施形態のOLED交流駆動回路は、各信号入力端の信号源とする、電圧源及び/または電流源をさらに備える。
【００３６】
好ましくは、本実施形態のOLED交流駆動回路は、前記第1の信号入力端へ第1の電圧制御信号を入力する、第1の電圧源をさらに備える。
【００３７】
好ましくは、本実施形態のOLED交流駆動回路は、前記第2の信号入力端へ第2の電圧制御信号を入力する、第2の電圧源をさらに備える。
【００３８】
好ましくは、本実施形態のOLED交流駆動回路は、前記第3の信号入力端へ第3の電圧制御信号を入力する、第3の電圧源をさらに備える。
【００３９】
前記第1のトランジスタ、第2のトランジスタ、第3のトランジスタ、第4のトランジスタ、第5のトランジスタ、駆動トランジスタはいずれもP型トランジスタである。
【００４０】
説明しておくと、本実施形態におけるトランジスタのソースとドレインは互いに転置して使用でき、つまり、本発明の実施形態の範囲は、本実施形態におけるトランジスタのソースとドレインを互いに入れ替える場合の実施形態をさらに含んでいる。
【００４１】
そのうち、前記第1の電圧源が出力する第1の電圧制御信号の電圧値は前記第2の電圧制御信号の電圧値よりも大きい。前記第2の電圧源が出力する第2の電圧制御信号の電圧値は前記第3の電圧制御信号の電圧値よりも大きい。即ち、第1の電圧源、第2の電圧源、第3の電圧源が出力する第1の電圧制御信号、第2の電圧制御信号、第3の電圧制御信号の電圧値はそれぞれ、VDD、VSS、Vrefであり、且つ、VDD＞VSS＞Vrefである。
【００４２】
図2は本発明の実施形態により提供するOLED交流駆動回路における回路図である。
本実施形態のOLED交流駆動回路は、走査信号、発光制御信号、データ信号を介して第1のトランジスタT1、第2のトランジスタT2、第3のトランジスタT3、第4のトランジスタT4、第5のトランジスタT5、駆動トランジスタDTFT、キャパシタCstを制御し、OLEDを流れる電流と回路の内部抵抗が関連しないようにして、回路内部抵抗がOLEDの発光電流に与える影響を解消している。さらに、本実施形態のOLED交流駆動回路は、データ信号を保持容量に書き入れると同時に、駆動トランジスタの閾値電圧も保持容量に書き入れることで、駆動トランジスタの閾値電圧がOLEDの発光電流に与える影響を補償し、ディスプレイパネルの輝度の均一性を確保している。このほか、本実施形態のOLED交流駆動回路は、OLEDを逆バイアスすることにより、OLED内の発光界面の再結合していないキャリアとこれらのキャリアによって形成されるビルトイン電場を解消し、OLEDの閾値電圧のドリフトを回避している。さらには、OLEDのある部分的なオンされたミクロのパス「フィラメント」を「バーンアウト（Burn out）」し、OLEDの使用寿命を延ばすことができる。
【００４３】
実施形態2
本発明の実施形態では、上記実施形態1に記載のOLED交流駆動回路を含むディスプレイデバイスをさらに提供している。
【００４４】
実施形態3
本発明の実施形態では、OLED交流駆動回路の駆動方法をさらに提供している。当該方法は4つの段階を含み、図3において、当該4つの段階に対応する駆動タイミング図が示されている。図3において、Vdateはデータ信号の出力電圧であり、G（n）は第n行の走査信号の出力電圧値であり、EM（n）は第n行の発光制御信号の出力電圧値である。
【００４５】
前記4つの段階における具体的な操作は以下の通りである。
第1段階：記憶手段に記憶されたデータ信号を消去する。
具体的に当該段階では、前記走査信号と前記発光制御信号をローレベルとすることで、前記発光制御手段に含まれる第1のトランジスタT1と第4のトランジスタT4、及び前記充電制御手段に含まれる第2のトランジスタT2、第3のトランジスタT3及び第5のトランジスタT5をいずれもターンオンさせることにより、保持容量に記憶されるデータ信号を消去してOLEDを逆バイアスさせる。
【００４６】
第3のトランジスタT3がターンオンであるため、駆動トランジスタDTFTのゲートとドレインが接続され、つまり、駆動トランジスタDTFTはダイオード接続方法である。さらに、第4のトランジスタT4と第5のトランジスタT5がターンオンであるため、キャパシタCstに接続する駆動トランジスタDTFTのゲート電位はVrefに引き下げられ、一つ前のフレーム表示時の駆動トランジスタDTFTのゲートのデータ信号電圧が消去される。この時、データ信号はハイレベルVDDとなり（第1のトランジスタT1と第2のトランジスタT2がターンオンになった後、データ信号と駆動トランジスタDTFTのソースはすべて第1の電圧制御信号に接続される）、これによりデータ信号と第1電圧制御信号の電圧VDDは駆動トランジスタDTFTのソースに共同で作用する。このほか、第5のトランジスタT5がターンオンであるため、OLEDがアノード電位は第3の電圧制御信号の電圧Vrefに変更され、第3の電圧制御信号の電圧Vrefが第2の電圧制御信号の電圧Vssよりも小さいため、OLEDを逆バイアスさせ、OLEDの発光時の順方向バイアスから逆方向バイアスに変更しOLEDに対する交流駆動を実現している。OLEDの逆バイアスはOLEDを発光させず、OLED内発光界面の再結合していないキャリアを逆に運動させて、OLED内発光界面の再結合していないキャリアと当該キャリアによる形成されるビルトイン電場を解消し、OLEDの閾値電圧のドリフトを回避する。このほか、OLEDの逆バイアスはOLEDのある部分的なオンされたミクロのパス「フィラメント」を「バーンアウト（Burn out）」し、OLEDの使用寿命を延ばすことができる。当該段階において、図2に示すOLED交流駆動回路の等価回路は図4に示される通りである。
【００４７】
第2段階：新規データ信号を記憶させるように前記記憶手段を充電する。
当該段階では、前記走査信号をローレベルとし、前記発光制御信号をハイレベルとすることで、前記充電制御手段に含まれる第2のトランジスタT2、第3のトランジスタT3及び第5のトランジスタT5をターンオンにし、前記発光制御手段に含まれる第1のトランジスタT1と第4のトランジスタT4をターンオフにして、前記保持容量Cstへの充電を実現する。
【００４８】
すなわち、データ信号の電圧がVDDからデータ信号電圧Vdateへ跳ね上がり、駆動トランジスタDTFTは依然としてダイオード接続方式であり、第1のトランジスタT1と第4のトランジスタT4はターンオフであることから、データ信号電圧Vdataは、駆動トランジスタDTFTのソースから駆動トランジスタDTFTを介して、駆動トランジスタDTFTのゲート電位が
【００４９】
【数１】
0006669651.tif 000002
に上昇して駆動トランジスタDTFTが遮断されるまでキャパシタCstを充電する。そのうち、Vthdは駆動トランジスタの閾値電圧である。この時、第1の電圧制御信号の電圧は設計上の電圧値である。電流が流れる（OLED発光）際に、回路内部抵抗により電圧降下が発生する第1の電圧制御信号の電圧と、電流が流れていないときに電圧降下が発生しない第1の電圧制御信号の電圧とを区別するために、ここではVDD0を使用して電圧降下が発生しない第1の電圧制御信号の電圧を表す。当該段階においてキャパシタCst上の電圧は
【００５０】
【数２】
0006669651.tif 000003
【００５１】
である。
【００５２】
さらに、当該段階において、第5のトランジスタT5がターンオンである時、第3の電圧制御信号の電圧Vrefは第2の電圧制御信号の電圧Vssより小さいため、OLED発光ダイオードは依然として逆バイアスを保持して、その発光層内部界面における余分な再結合していないキャリアを引き続き消耗することになり、これによりビルトイン電場が絶えず縮小され、且つ、ある部分的なオンされたミクロのパス「フィラメント（Filaments）」を引き続き「バーンアウト（Burn out）」し、OLEDの経年変化を先延ばしにする。当該段階において、図2が示すOLED交流駆動回路の等価回路は図5に示す通りである。
【００５３】
第3段階：前記記憶手段に記憶される新規データ信号を隔離する。
当該段階では、前記走査信号と前記発光制御信号をハイレベルにさせて、前記発光制御手段に含まれる第1のトランジスタT1と第4のトランジスタT4、及び前記充電制御手段に含まれる第2のトランジスタT2と第3のトランジスタT3と第5のトランジスタT5をターンオフにして、キャパシタCstに記憶される新規データ信号の隔離を実現する。
【００５４】
当該段階において、前記発光制御信号が依然としてハイレベルを保持しているのは、前記発光制御信号の電圧が同時に跳ね上がる際に引き起こす不要なノイズを回避するためである。
【００５５】
この時、OLEDは依然として逆バイアスでターンオンではない。第5のトランジスタT5がターンオフであるため、第3の電圧制御信号の電圧VrefはOLEDのアノードに再び作用することがない。当該段階において、図2に示すOLED交流駆動回路の等価回路は図6に示す通りである。
【００５６】
第4段階：OLED発光を駆動させるように前記記憶手段は前記駆動手段を制御する。
当該段階では、前記走査信号をハイレベルにして、前記発光制御信号をローレベルにし、この時、前記充電制御手段に含まれる第2のトランジスタT2、第3のトランジスタT3、第5のトランジスタT5はいずれもターンオフであり、前記発光制御手段に含まれる第1のトランジスタT1と第4のトランジスタT4はターンオンであり、前記保持容量Cstが前記駆動トランジスタDTFTを制御してOLEDを駆動させる。
【００５７】
この時、OLEDは順方向バイアスに変わり発光を開始する。第3トランジスタT3がターンオフであるため、駆動トランジスタDTFTのゲートはフロート状態であり（フロートもターンオンに属する）、この時、キャパシタCstの一端がフロートで、他端が第1電圧制御信号の電圧Vddに接続されるため、キャパシタCst両端の電圧は依然として第2段階において達する電圧となり、第1の電圧制御信号の電圧Vddによって、電流が流れることで発生する電圧降下がキャパシタCst両端の電圧差に影響することはない。この時、駆動トランジスタのゲート電圧Vsgは、キャパシタCst両端の電圧Vcstであって、
【００５８】
【数３】
0006669651.tif 000004
【００５９】
である。
【００６０】
よって、駆動トランジスタDTFTの飽和電流（つまり、OLEDの発光電流）Ioledの大きさは、
【００６１】
【数４】
0006669651.tif 000005
【００６２】
である。
【００６３】
そのうち、Kdは製造過程と駆動設計に関する定数であり、Vthdは駆動トランジスタDTFTの閾値電圧である。当該段階において、図2に示すOLED交流駆動回路の等価回路は図7に示す通りである。
【００６４】
上記公式から分かるように、第2のトランジスタ、第3のトランジスタ、第5のトランジスタがターンオフであり、第1のトランジスタと第4のトランジスタがターンオンであるため、OLEDを流れる電流と回路の内部抵抗が関連しないようにして、OLEDを流れる電流を一定にすることを保証し、OLEDの輝度が同一であることを確保している。
【００６５】
このほか、本実施形態の駆動回路において、OLED発光時は順方向バイアスであり、回路の操作段階ではOLEDは逆バイアスである。さらにOLED発光時、OLEDを流れる電流の大きさは、データ信号電圧と設計上の電源電圧VDD0の大きさのみに関連し、駆動トランジスタDTFTの閾値電圧とは無関係であり、同時にOLEDの発光電流も回路内部抵抗の影響を受けない。回路の操作段階において、OLEDはフロート状態にあるため、当該状態はOLED内発光界面における再結合していないキャリアを消耗することができ、これにより、ビルトイン電場を解消してキャリアの注入と再結合を強め、キャリアの再結合率を向上させる。同時に、OLEDの逆バイアスは、ある部分的なオンされたミクロのパス「フィラメント（Filaments）」を「バーンアウト（Burn out）」することができ、このようなフィラメントは、実際にはある種の「ピンホール」によって発生するものであり、フィラメント（即ち、ピンホール）を解消することでOLEDの経年変化を大いに先延ばしして、OLEDの使用寿命を延ばすことができる。このほか、当該OLED交流駆動回路では、データ信号電圧を充電によって直接保持容量Cstに直接書き入れており、カップリングキャパシタンスを介してデータ信号電圧を保持容量に書き入れるという多くの方法に比べて、当該方法ではデータ信号電圧書き入れに対する各種寄生容量の影響を回避している。これはカップリングキャパシタンスによってデータ信号電圧を保持容量に書き入れた場合、各種の寄生容量がカップリングで跳ね上がる電圧に対して分圧を行い、データ信号電圧書き入れの正確性に影響を与えるためである。
【００６６】
本発明のOLED交流駆動回路は、アモルファスシリコン、ポリシリコン、酸化物等のプロセスによる薄膜トランジスタを採用することができるが、単一のMOS（即ち、全てがP-MOSである）トランジスタを採用し、製造過程の複雑さとコストを低下させることができる。もちろん、簡略化、置き換え、組み合わせ等によって、N-MOS或いはCMOSトランジスタ回路を採用するよう容易に改めることも可能で、これらは全て本発明の範囲内に属する。
本発明のOLED交流駆動回路の構造は簡単で、アモルファスシリコン、ポリシリコン、酸化物等の技術による薄膜トランジスタを採用することができ、その回路操作は簡単で、大量生産および応用に好ましい。
【００６７】
以上の実施形態は本発明を説明するためにのみに使用され、本発明を限定するために使用されない。本発明の実施形態では、上記技術特徴における一部の技術特徴を省くことができ、従来技術に存在する部分的な技術課題のみを解決できる。また、公開されている技術特徴を任意に組み合わせることができる。当業者は本発明の精神と範囲を逸脱しない範囲でなした様々な変更と修正についても本発明の範囲内に属する。本発明の保護範囲は特許請求の範囲によって定義されるべきである。
【符号の説明】
【００６８】
T1  第1のトランジスタ
T2  第2のトランジスタ
T3  第3のトランジスタ
T4  第4のトランジスタ
T5  第5のトランジスタ
DTFT  駆動トランジスタ
Cst  キャパシタ
【図１】
0006669651.tif 000006
【図２】
0006669651.tif 000007
【図３】
0006669651.tif 000008
【図４】
0006669651.tif 000009
【図５】
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【図６】
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【図７】
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