(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御端に印加される電圧に応じて駆動電流を発生する駆動トランジスタと、前記駆動電流に応じて発光する発光素子とからなる発光ユニットがマトリクス状に配列されてなる表示パネルを搭載したディスプレイ装置であって、
基準電流を発生する電流源と、電源電圧が印加されるべき入力端、前記電流源が接続されている出力端、及び前記出力端に接続されている制御端を有しかつ前記駆動トランジスタと同一の電気的特性を有する基準トランジスタと、からなり前記基準トランジスタの前記制御端上の電圧を基準制御電圧として出力する基準制御電圧発生回路と、
入力映像信号に基づく画素毎の画素データに応じて前記電源電圧及び前記基準制御電圧の内の一方を前記駆動トランジスタの前記制御端に供給するデータドライバと、を有することを特徴とするディスプレイ装置。
【請求項２】
前記基準トランジスタは、前記駆動トランジスタと同一仕様のトランジスタであることを特徴とする請求項１記載のディスプレイ装置。
【請求項３】
前記電流源は、前記表示パネル全体の輝度レベルを調整するパネル輝度調整信号に対応した電流を前記基準電流として発生することを特徴とする請求項１記載のディスプレイ装置。
【請求項４】
前記発光素子は、エレクトロルミネセンス素子であることを特徴とする請求項１記載のディスプレイ装置。
【請求項５】
前記発光素子と同一の電気的特性を有するモニタ用発光素子と、電源電圧が印加されるべき入力端、前記モニタ用発光素子が接続されている出力端、及び前記基準制御電圧が印加されている制御端を有しかつ前記駆動トランジスタと同一の電気的特性を有するモニタ用トランジスタと、からなり前記モニタ用トランジスタの前記出力端上の電圧を順方向電圧として出力する順方向電圧モニタ回路と、
前記順方向電圧に応じて前記電源電圧を調整する可変電圧電源と、を更に備えたことを特徴とする請求項１記載のディスプレイ装置。
【請求項６】
前記モニタ用トランジスタは前記駆動トランジスタと同一仕様のトランジスタであることを特徴とする請求項５記載のディスプレイ装置。
【請求項７】
前記モニタ用発光素子は前記表示パネルに形成されている前記発光素子と同一仕様の発光素子であることを特徴とする請求項５記載のディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はアクティブマトリクス駆動型の表示パネルを搭載したディスプレイ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、画素を担う発光素子として有機エレクトロルミネセンス素子(以下、単にＥＬ素子と称する)を用いた表示パネルを搭載したエレクトロルミネセンスディスプレイ装置(以下、ＥＬディスプレイ装置と称する)が着目されている。このＥＬディスプレイ装置による表示パネルの駆動方式として、アクティブ駆動型が知られている。
【０００３】
図１は、アクティブ駆動型のＥＬディスプレイ装置の概略構成を示す図である。
図１に示す如く、かかるＥＬディスプレイ装置は、表示パネル１０と、この表示パネル１０を映像信号に応じて駆動する駆動装置１００とから構成される。
表示パネル１０には、共通接地電極１６、共通電源電極１７、１画面のｎ個の水平走査ライン各々を担う走査ライン(走査電極)Ａ1〜Ａn、及び各走査ラインに交叉して配列されたｍ個のデータライン(データ電極)Ｄ1〜Ｄmが夫々形成されている。上記走査ラインＡ1〜Ａn及びデータラインＤ1〜Ｄmの各交差部には、画素を担うアクティブ駆動型のＥＬユニットＥ1,1〜Ｅn,mが形成されている。共通電源電極１７にはＥＬユニットＥを駆動すべき電源電圧ＶAが印加されており、共通接地電極１６は接地されている。
【０００４】
図２は、１つの走査ラインＡ及びデータラインＤの交差部に形成されているＥＬユニットＥの内部構成の一例を示す図である。
図２において、走査ライン選択用のＦＥＴ(Field Effect Transistor)１１のゲートには走査ラインＡが接続され、そのドレインにはデータラインＤが接続されている。ＦＥＴ１１のソースには発光駆動用のＦＥＴ１２のゲートが接続されている。ＦＥＴ１２のソースには共通電源電極１７を介して電源電圧ＶAが印加されており、そのゲート及びソース間にはキャパシタ１３が接続されている。更に、ＦＥＴ１２のドレインにはＥＬ素子１５のアノード端が接続されている。ＥＬ素子１５のカソード端は、共通接地電極１６を介して接地されている。
【０００５】
駆動装置１００は、表示パネル１０の走査ラインＡ1〜Ａn各々に順次、択一的に走査パルスを印加して行く。更に、駆動装置１００は、入力された映像信号に基づき、各水平走査ラインに対応した画素データ電圧ＤＰ1〜ＤＰmを発生し、これらを上記走査パルスの印加タイミングに同期させてデータラインＤ1〜Ｄmに夫々印加する。この際、走査パルスの印加された走査ラインＡ上に接続されているＥＬユニットの各々が画素データの書込対象となる。画素データの書込対象となったＥＬユニットＥ内のＦＥＴ１１は、上記走査パルスに応じてオン状態となり、データラインＤを介して供給された上記画素データ電圧ＤＰをＦＥＴ１２のゲート及びキャパシタ１３に夫々印加する。ＦＥＴ１２は、かかる画素データ電圧ＤＰが低電圧である場合に、上記電圧ＶAに基づいて生成した所定の発光駆動電流ＩｄをＥＬ素子１５に供給する。ＥＬ素子１５は、上記発光駆動電流Ｉｄに応じて所定の輝度で発光する。
【０００６】
ところが、温度変化、経年変化等によりＦＥＴ１２のゲート・ソース間電圧−出力電流特性が変化すると、ゲート・ソース間電圧ＶGS(＝電源電圧ＶA−ゲート電圧Ｇ)が固定であることから、出力電流、すなわち発光駆動電流Ｉｄが変動してＥＬ素子１５の輝度が変動してしまう。又、電源電圧ＶAは、ＥＬ素子１５における温度変化、又は経年変化等による順方向電圧の増加分を見越して予め大きめに設定されているので、初期段階又は標準状態では無駄な電力消費が多かった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる問題を解決せんとして為されたものであり、温度変化や経時変化に拘わらず、映像信号に対応した適切な輝度で画像表示を行うことが可能なディスプレイ装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明によるディスプレイ装置は、制御端に印加される電圧に応じて駆動電流を発生する駆動トランジスタと、前記駆動電流に応じて発光する発光素子とからなる発光ユニットがマトリクス状に配列されてなる表示パネルを搭載したディスプレイ装置であって、基準電流を発生する電流源と、電源電圧が印加されるべき入力端、前記電流源が接続されている出力端、及び前記出力端に接続されている制御端を有しかつ前記駆動トランジスタと同一の電気的特性を有する基準トランジスタと、からなり前記基準トランジスタの前記制御端上の電圧を基準制御電圧として出力する基準制御電圧発生回路と、入力映像信号に基づく画素毎の画素データに応じて前記電源電圧及び前記基準制御電圧の内の一方を前記駆動トランジスタの前記制御端に供給するデータドライバと、を有する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
図３は、本発明によるアクティブマトリクス駆動型のＥＬディスプレイ装置の構成を示す図である。
図３において、エレクトロルミネセンスディスプレイパネルとしての表示パネル１０には、電源回路(図示せぬ)から供給された電源電圧ＶAが印加されている共通電源電極１７、及び共通接地電極１６が形成されている。又、かかる表示パネル１０には、１画面のｎ個の水平走査ライン各々を担う走査ラインＡ1〜Ａnと、各走査ラインに交叉して配列された夫々ｍ個の赤色駆動データラインＤR1〜ＤRm、緑色駆動データラインＤG1〜ＤGm、及び青色駆動データラインＤB1〜ＤBmが形成されている。走査ラインＡ1〜Ａnと、赤色駆動データラインＤR1〜ＤRmとの各交差部には、赤色発光を担うＥＬユニットＥRが形成されている。又、走査ラインＡ1〜Ａnと、緑色駆動データラインＤG1〜ＤGmとの各交差部には、緑色発光を担うＥＬユニットＥGが形成されている。更に、走査ラインＡ1〜Ａnと、青色駆動データラインＤB1〜ＤBmとの各交差部には、青色発光を担うＥＬユニットＥBが形成されている。
【００１０】
尚、ＥＬユニットＥR、ＥG及びＥBは共に図２に示す如き内部構成を有するものである。ただし、ＥＬユニットＥRに設けられているＥＬ素子１５は赤色発光を為し、ＥＬユニットＥGに設けられているＥＬ素子１５は緑色発光を為し、ＥＬユニットＥBに設けられているＥＬ素子１５は青色発光を為す。
Ａ／Ｄ変換器２１は、入力された映像信号を画素毎に対応した画素データＰＤR、ＰＤG、及びＰＤBに変換してメモリ２２に供給する。尚、画素データＰＤRは、入力された映像信号における赤色成分を担う画素データである。又、画素データＰＤGは、入力された映像信号における緑色成分を担う画素データであり、画素データＰＤBは、青色成分を担う画素データである。
【００１１】
駆動制御回路２０は、入力された映像信号に応じて、走査ラインＡ1〜Ａn各々に順次印加すべき走査パルスの印加タイミングを示すタイミング信号を生成し、これを走査ドライバ２４に供給する。走査ドライバ２４は、かかるタイミング信号に応じて、表示パネル１０の走査ラインＡ1〜Ａn各々に順次、走査パルスＳＰを印加して行く。
【００１２】
又、駆動制御回路２０は、上記画素データＰＤR、ＰＤG、及びＰＤBをメモリ２２に順次書き込むべき書込信号を生成してこれをメモリ２２に供給する。更に、駆動制御回路２０は、メモリ２２に書き込まれた画素データＰＤR、ＰＤG、及びＰＤBを夫々１ライン分ずつ読み出すべき読出信号を生成してこれをメモリ２２に供給する。
【００１３】
メモリ２２は、駆動制御回路２０から供給された書込信号に応じて、上記画素データＰＤR、ＰＤG、及びＰＤBを順次書き込む。そして、１画面分の書き込みが終了すると、メモリ２２は、画素データＰＤR、ＰＤG及びＰＤBを夫々１ライン分ずつ読み出し、これらを画素データＰＤR1〜ＰＤRm、ＰＤG1〜ＰＤGm、及びＰＤB1〜ＰＤBmとして同時にデータドライバ２３に供給する。
【００１４】
データドライバ２３は、上記画素データＰＤR1〜ＰＤRm各々の論理レベルに対応した電圧を有する画素データ電圧ＤＰR1〜ＤＰRmを発生し、これらを表示パネル１０の赤色駆動データラインＤR1〜ＤRmに夫々印加する。又、データドライバ２３は、上記画素データＰＤG1〜ＰＤGm各々の論理レベルに対応した電圧を有する画素データ電圧ＤＰG1〜ＤＰGmを発生し、これらを表示パネル１０の緑色駆動データラインＤG1〜ＤGmに夫々印加する。更に、データドライバ２３は、上記画素データＰＤB1〜ＰＤBm各々の論理レベルに対応した電圧を有する画素データ電圧ＤＰB1〜ＤＰBmを発生し、これらを表示パネル１０の青色駆動データラインＤB1〜ＤBmに夫々印加する。
【００１５】
ここで、前述した如き走査パルスＳＰの印加された走査ラインＡに接続されているＥＬユニットＥが対象となって、各色毎のデータラインＤを介して供給された画素データ電圧ＤＰを取り込む。すなわち、この際、ＥＬユニットＥ内のＦＥＴ１１は、上記走査パルスＳＰに応じてオン状態となり、各色毎のデータラインＤを介して供給された上記画素データ電圧ＤＰをＦＥＴ１２のゲート及びキャパシタ１３に夫々印加する。ＦＥＴ１２は、かかる画素データ電圧ＤＰが所定の電圧値である場合に、電源回路(図示せぬ)から供給された電源電圧ＶAに基づく発光駆動電流ＩdをＥＬ素子１５に供給する。この際、ＥＬ素子１５は、上記発光駆動電流Ｉdに応じて発光する。つまり、ＥＬユニットＥR内のＥＬ素子１５は赤色発光し、ＥＬユニットＥG内のＥＬ素子１５は緑色発光し、ＥＬユニットＥB内のＥＬ素子１５は青色発光するのである。
【００１６】
尚、データドライバ２３は、上記電源電圧ＶAと、基準ゲート電圧発生回路４０から供給された基準ゲート電圧ＶＧR、ＶＧG及びＶＧBに基づいて、上記画素データ電圧ＤＰR、ＤＰG及びＤＰBを発生する。
図４は、かかる基準ゲート電圧発生回路４０、及びデータドライバ２３の内部構成を示す図である。
【００１７】
基準ゲート電圧発生回路４０は、上記基準ゲート電圧ＶＧRを生成する為のＦＥＴ４１Ｒ及び可変電流源４２Ｒと、上記基準ゲート電圧ＶＧGを生成する為のＦＥＴ４１Ｇ及び可変電流源４２Ｇと、上記基準ゲート電圧ＶＧBを生成する為のＦＥＴ４１Ｂ及び可変電流源４２Ｂと、から構成される。
尚、上記ＦＥＴ４１Ｒ、４１Ｇ及び４１Ｂのゲート・ソース間電圧−出力電流特性、ドレイン・ソース間電圧−出力電流特性、及びその他の電気的特性は、発光駆動用のＦＥＴ１２と略同一である。さらに好ましくは、上記ＦＥＴ４１Ｒ、４１Ｇ及び４１Ｂは、ＦＥＴ１２と略同一の材料を用い、かつ略同一のサイズ及び構造にて製造されたトランジスタである。つまり、ＦＥＴ４１Ｒ、４１Ｇ及び４１Ｂは、発光駆動用のＦＥＴ１２と略同一仕様、更に好ましくは同一プロセスで製造されたトランジスタなのである。従って、ＦＥＴ４１Ｒ、４１Ｇ及び４１Ｂと、ＦＥＴ１２の温度変動特性及び経年変動特性が互いに同一となることが期待できる。
【００１８】
ＦＥＴ４１Ｒ、４１Ｇ及び４１Ｂ各々のソースには電源回路(図示せぬ)から供給された電源電圧ＶAが印加されている。ＦＥＴ４１Ｒのドレインには、基準電流ＩREF-Rを流す可変電流源４２Ｒが接続されており、そのドレインとゲートとは互いに接続されている。従って、ＦＥＴ４１Ｒのゲートには、上記基準電流ＩREF-RがＦＥＴ４１Ｒのソース・ドレイン間に流れる際に必要となるゲート電圧が生じる。このゲート電圧が上記基準ゲート電圧ＶＧRとして出力される。又、ＦＥＴ４１Ｇのドレインには基準電流ＩREF-Gを流す可変電流源４２Ｇが接続されており、そのドレインとゲートとは互いに接続されている。従って、ＦＥＴ４１Ｇのゲートには、上記基準電流ＩREF-GがＦＥＴ４１Ｇのソース・ドレイン間に流れる際に必要となるゲート電圧が生じる。このゲート電圧が上記基準ゲート電圧ＶＧGとして出力される。又、ＦＥＴ４１Ｂのドレインには基準電流ＩREF-Bを流す可変電流源４２Ｂが接続されており、そのドレインとゲートとは互いに接続されている。従って、ＦＥＴ４１Ｂのゲートには、上記基準電流ＩREF-BがＦＥＴ４１Ｂのソース・ドレイン間に流れる際に必要となるゲート電圧が生じる。このゲート電圧が上記基準ゲート電圧ＶＧBとして出力される。
【００１９】
可変電流源４２Ｒ、４２Ｇ、及び４２Ｂ各々は、表示パネル全体の輝度レベルを調整すべく駆動制御回路２０から供給されたパネル輝度調整信号に対応した基準電流ＩREFを発生する。この際、上記基準電流ＩREFは、図２に示す如くＥＬユニットＥ内に設けられているＥＬ素子１５に流すべき発光駆動電流と同一の電流である。尚、ＦＥＴ４１Ｒ、４１Ｇ、及び４１ＢのトランジスタサイズがＦＥＴ１２と異なる場合には、上記基準電流ＩREFは上記発光駆動電流と等しくなくても良い。又、上記基準電流ＩREFをパネル外部から供給するようにしても良い。
【００２０】
一方、データドライバ２３は、スイッチング素子ＳR1〜ＳRm、スイッチング素子ＳG1〜ＳGm、及びスイッチング素子ＳB1〜ＳBmから構成される。
スイッチング素子ＳR1〜ＳRmは、夫々に対応して供給された画素データＰＤR1〜ＰＤRm各々の論理レベルに応じて、電源回路から供給された電源電圧ＶA、及び基準ゲート電圧発生回路４０から供給された基準ゲート電圧ＶＧRの内の一方を選択的に表示パネル１０の赤色駆動データラインＤR1〜ＤRmに印加する。例えば、スイッチング素子ＳR1は、画素データＰＤR1が論理レベル１である場合には基準ゲート電圧ＶＧRを赤色駆動データラインＤR1に印加する一方、画素データＰＤR1が論理レベル０である場合には電源電圧ＶAを赤色駆動データラインＤR1に印加する。これにより、上記電源電圧ＶAが選択された場合には電源電圧ＶAを有する画素データ電圧ＤＰRが赤色駆動データラインＤRに印加され、上記基準ゲート電圧ＶＧRが選択された場合には基準ゲート電圧ＶＧRを有する画素データ電圧ＤＰRが赤色駆動データラインＤRに印加されることになる。又、スイッチング素子ＳG1〜ＳGmは、夫々に対応して供給された画素データＰＤG1〜ＰＤGm各々の論理レベルに応じて、電源回路から供給された電源電圧ＶA、及び基準ゲート電圧発生回路４０から供給された基準ゲート電圧ＶＧGの内の一方を選択的に表示パネル１０の緑色駆動データラインＤG1〜ＤGmに印加する。例えば、スイッチング素子ＳG1は、画素データＰＤG1が論理レベル１である場合には基準ゲート電圧ＶＧGを緑色駆動データラインＤG1に印加する一方、画素データＰＤG1が論理レベル０である場合には電源電圧ＶAを緑色駆動データラインＤG1に印加する。これにより、上記電源電圧ＶAが選択された場合には電源電圧ＶAを有する画素データ電圧ＤＰGが緑色駆動データラインＤGに印加され、上記基準ゲート電圧ＶＧGが選択された場合には基準ゲート電圧ＶＧGを有する画素データ電圧ＤＰGが緑色駆動データラインＤGに印加されることになる。又、スイッチング素子ＳB1〜ＳBmは、夫々に対応して供給された画素データＰＤB1〜ＰＤBm各々の論理レベルに応じて、電源回路から供給された電源電圧ＶA、及び基準ゲート電圧発生回路４０から供給された基準ゲート電圧ＶＧBの内の一方を選択的に表示パネル１０の青色駆動データラインＤB1〜ＤBmに印加する。例えば、スイッチング素子ＳB1は、画素データＰＤB1が論理レベル１である場合には基準ゲート電圧ＶＧBを青色駆動データラインＤB1に印加する一方、画素データＰＤB1が論理レベル０である場合には電源電圧ＶAを青色駆動データラインＤB1に印加する。これにより、上記電源電圧ＶAが選択された場合には電源電圧ＶAを有する画素データ電圧ＤＰBが青色駆動データラインＤBに印加され、上記基準ゲート電圧ＶＧBが選択された場合には基準ゲート電圧ＶＧBを有する画素データ電圧ＤＰBが青色駆動データラインＤBに印加されることになる。尚、論理レベル０の際に供給される電源電圧ＶAの電圧値は、ＦＥＴ１２をオフ状態に設定できる値である。
【００２１】
ここで、図２に示す如きＥＬユニットＥ内のＦＥＴ１２は、データラインＤ及びＦＥＴ１１を介してそのゲートに基準ゲート電圧(ＶＧR、ＶＧG、ＶＧB)を有する画素データ電圧ＤＰが供給されたら、このＥＬ素子１５を所定の輝度で発光させるべき発光駆動電流(ＩｄR、ＩｄG、ＩｄB)をＥＬ素子１５に供給する。
この際、前述した如く、上記ＦＥＴ４１Ｒ、４１Ｇ及び４１Ｂは、発光駆動用のＦＥＴ１２と同一仕様にて製造されたトランジスタである。よって、温度変化又は経年変化等により生じたＦＥＴ１２のゲート・ソース間電圧−出力電流特性の変動分は、そのままＦＥＴ４１Ｒ、４１Ｇ及び４１Ｂ各々のゲート・ソース間電圧−出力電流特性の変動にも表れる。又、上記基準電流(ＩREF-R、ＩREF-G、ＩREF-B)は、図２に示す如くＥＬユニットＥ内に設けられているＥＬ素子１５を所定輝度で発光させる際に供給すべき発光駆動電流(ＩｄR、ＩｄG、ＩｄB)と同一の電流である。
【００２２】
従って、かかる構成によれば、常に、可変電流源(４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂ)にて生成された基準電流(ＩREF-R、ＩREF-G、ＩREF-B)と略同一電流の発光駆動電流(ＩｄR、ＩｄG、ＩｄB)をＥＬ素子１５に供給し得る基準ゲート電圧(ＶＧR、ＶＧG、ＶＧB)が生成されるようになる。これにより、温度変化又は経年変化等によるＦＥＴ１２のゲート・ソース間電圧−出力電流特性の変動に拘わらず、常に、一定輝度でＥＬ素子を発光させることが可能となる。
【００２３】
又、表示パネル全体の輝度調整を行う場合には、パネル輝度調整信号に応じて、基準ゲート電圧発生回路４０に設けられている可変電流源(４２Ｒ、４２Ｇ、４２Ｂ)は生成すべき基準電流(ＩREF-R、ＩREF-G、ＩREF-B)を変更する。この際、温度変化又は経年変化等によるＦＥＴ１２のゲート・ソース間電圧−出力電流特性の変動に拘わらず、表示パネル全体の輝度レベルをパネル輝度調整信号に対応した輝度レベルに調整することが可能となる。
【００２４】
図５は、本発明の他の実施例によるアクティブマトリクス駆動型のＥＬディスプレイ装置の構成を示す図である。
尚、図５に示されるＥＬディスプレイ装置においては、図３に示されるＥＬディスプレイ装置に搭載されている基準ゲート電圧発生回路４０及び電源回路(図示せぬ)に代わり、可変電圧電源５０及び順方向電圧モニタ回路５１を搭載した点を除き、他の構成は図３に示されるものと同一である。よって、以下に、可変電圧電源５０及び順方向電圧モニタ回路５１の動作を中心に説明する。
【００２５】
可変電圧電源５０は、発光駆動用の電源電圧ＶAを発生し、これを表示パネル１０の共通電源電極１７、データドライバ２３、及び順方向電圧モニタ回路５１に供給する。又、可変電圧電源５０は、基準ゲート電圧(ＶＧR、ＶＧG、及びＶＧB)を発生し、これらをデータドライバ２３、及び順方向電圧モニタ回路５１に供給する。
【００２６】
図６は、順方向電圧モニタ回路５１の内部構成を示す図である。
図６において、モニタ用ＦＥＴ(Field Effect Transistor)５１１Ｒのソースには可変電圧電源５０から供給された電源電圧ＶAが印加されており、そのゲートには、基準ゲート電圧ＶＧRが供給されている。モニタ用ＥＬ素子５１２Ｒは、赤色で発光するＥＬ素子であり、そのカソードは接地されており、アノードにはモニタ用ＦＥＴ５１１Ｒのドレインが接続されている。かかるモニタ用ＥＬ素子５１２Ｒのアノードと、モニタ用ＦＥＴ５１１Ｒのドレインとの接続点に生じた電圧が、モニタ用ＥＬ素子５１２Ｒの順方向電圧ＶＦRとして出力される。又、ＦＥＴ(Field Effect Transistor)５１１Ｇのソースには可変電圧電源５０から供給された電源電圧ＶAが印加されており、そのゲートには、基準ゲート電圧ＶＧGが供給されている。モニタ用ＥＬ素子５１２Ｇは、緑色で発光するＥＬ素子であり、そのカソードは接地されており、アノードにはモニタ用ＦＥＴ５１１Ｇのドレインが接続されている。かかるモニタ用ＥＬ素子５１２Ｇのアノードと、モニタ用ＦＥＴ５１１Ｇのドレインとの接続点に生じた電圧が、モニタ用ＥＬ素子５１２Ｇの順方向電圧ＶＦGとして出力される。又、ＦＥＴ(Field Effect Transistor)５１１Ｂのソースには可変電圧電源５０から供給された電源電圧ＶAが印加されており、そのゲートには、基準ゲート電圧ＶＧBが供給されている。モニタ用ＥＬ素子５１２Ｂは、青色で発光するＥＬ素子であり、そのカソードは接地されており、アノードにはモニタ用ＦＥＴ５１１Ｂのドレインが接続されている。かかるモニタ用ＥＬ素子５１２Ｂのアノードと、モニタ用ＦＥＴ５１１Ｂのドレインとの接続点に生じた電圧が、モニタ用ＥＬ素子５１２Ｂの順方向電圧ＶＦBとして出力される。
【００２７】
尚、上記モニタ用ＦＥＴ５１１Ｒ、５１１Ｇ及び５１１Ｂのゲート・ソース間電圧−出力電流特性、ドレイン・ソース間電圧−出力電流特性、及びその他の電気的特性は、発光駆動用のＦＥＴ１２と略同一である。さらに好ましくは、上記モニタ用ＦＥＴ５１１Ｒ、５１１Ｇ及び５１１Ｂは、ＦＥＴ１２と略同一の材料を用い、かつ略同一のサイズ及び構造にて製造されたトランジスタである。つまり、モニタ用ＦＥＴ５１１Ｒ、５１１Ｇ及び５１１Ｂは、発光駆動用のＦＥＴ１２と略同一仕様にて製造されたトランジスタなのである。従って、モニタ用ＦＥＴ５１１Ｒ、５１１Ｇ及び５１１Ｂと、ＦＥＴ１２の温度変動特性及び経年変動特性が互いに同一となることが期待できる。
【００２８】
更に、上記モニタ用ＥＬ素子５１２Ｒ、５１２Ｇ及び５１２Ｂの順方向電圧、及びその他の電気的特性はＥＬ素子１５と略同一である。さらに好ましくは、モニタ用ＥＬ素子５１２Ｒは、ＥＬユニットＥR内に設けれているＥＬ素子１５と略同一の材料を用い、かつ略同一のサイズ及び構造にて製造されたＥＬ素子である。又、モニタ用ＥＬ素子５１２Ｇは、ＥＬユニットＥG内に設けれているＥＬ素子１５と略同一の材料を用い、かつ略同一のサイズ及び構造にて製造されたＥＬ素子である。又、モニタ用ＥＬ素子５１２Ｂは、ＥＬユニットＥB内に設けれているＥＬ素子１５と略同一の材料を用い、かつ略同一のサイズ及び構造にて製造されたＥＬ素子である。つまり、モニタ用ＥＬ素子５１２Ｒ、５１２Ｇ及び５１２Ｂは、赤色発光を担うＥＬ素子１５、緑色発光を担うＥＬ素子１５、及び青色発光を担うＥＬ素子１５の各々と略同一仕様にて製造されたＥＬ素子なのである。これにより、モニタ用ＥＬ素子５１２Ｒ、５１２Ｇ及び５１２Ｂと、ＥＬ素子１５の温度変動特性及び経年変動特性が互いに同一となることが期待できる。
【００２９】
以上の如き構成により、順方向電圧モニタ回路５１は、基準ゲート電圧(ＶＧR、ＶＧG、及びＶＧB)にて発光駆動用のＦＥＴ１２を駆動した際に生じるであろう、ＥＬ素子１５の順方向電圧を順方向電圧ＶＦR、ＶＦG、ＶＦBとして得る。可変電圧電源５０は、現在出力している電源電圧ＶAと、順方向電圧モニタ回路５１から供給された順方向電圧ＶＦRとの差分値が所定電圧値となるように、出力すべき電源電圧ＶA及び／又は基準ゲート電圧ＶＧRを変更する。すなわち、ＥＬユニットＥRに設けられているＦＥＴ１２のドレイン・ソース間電圧が、このＦＥＴ１２が安定して所定の発光駆動電流Ｉｄを供給し得る電圧値となるように、電源電圧ＶA及び／又は基準ゲート電圧ＶＧRを変更するのである。又、可変電圧電源５０は、現在出力している電源電圧ＶAと、順方向電圧モニタ回路５１から供給された順方向電圧ＶＦGとの差分値が所定電圧値となるように、出力すべき電源電圧ＶA及び／又は基準ゲート電圧ＶＧGを変更する。すなわち、ＥＬユニットＥGに設けられているＦＥＴ１２のドレイン・ソース間電圧が、このＦＥＴ１２が安定して所定の発光駆動電流Ｉｄを供給し得る電圧値となるように、電源電圧ＶA及び／又は基準ゲート電圧ＶＧGを変更するのである。更に、可変電圧電源５０は、現在出力している電源電圧ＶAと、順方向電圧モニタ回路５１から供給された順方向電圧ＶＦBとの差分値が所定電圧値となるように、出力すべき電源電圧ＶA及び／又は基準ゲート電圧ＶＧBを変更する。すなわち、ＥＬユニットＥBに設けられているＦＥＴ１２のドレイン・ソース間電圧が、このＦＥＴ１２が安定して所定の発光駆動電流Ｉｄを供給し得る電圧値となるように、電源電圧ＶA及び／又は基準ゲート電圧ＶＧBを変更するのである。又、赤色発光駆動、青色発光駆動、及び緑色発光駆動各々で適切な電源電圧ＶAが異なる場合には、夫々別の電圧値に設定しても良いし、最も高い電圧値に設定しても良い。
【００３０】
かかる構成によれば、発光駆動用のトランジスタであるＦＥＴ１２に供給すべき電源電圧ＶA及び／又は基準ゲート電圧ＶＧが、常に、適切な発光駆動電流ＩｄをＥＬ素子に供給し得る電圧値に自動設定される。よって、温度変化又は経年変化等によるＥＬ素子の順方向電圧の変動を考慮して、予め高めの電源電圧ＶAを固定供給する場合に比して、無駄な電力消費が削減される。
【００３１】
尚、図５に示す実施例においては、可変電圧電源５０にて電源電圧ＶAと共に基準ゲート電圧ＶＧをも生成するようにしているが、この基準ゲート電圧ＶＧに関しては図３に示す基準ゲート電圧発生回路４０にて生成するようにしても良い。
図７は、かかる点に鑑みて為された本発明の他の実施例によるアクティブマトリクス駆動型のＥＬディスプレイ装置の構成を示す図である。
【００３２】
尚、図７に示されるＥＬディスプレイ装置においては、表示パネル１０、駆動制御回路２０、Ａ／Ｄ変換器２１、メモリ２２、データドライバ２３、及び走査ドライバ２４の各動作は図３又は図５に示されるものと同一であるので、その説明は省略する。
図７において、可変電圧電源５０'は、発光駆動用の電源電圧ＶAを発生し、これを表示パネル１０の共通電源電極１７、データドライバ２３、順方向電圧モニタ回路５１及び基準ゲート電圧発生回路４０に供給する。
【００３３】
基準ゲート電圧発生回路４０は、ＥＬユニットＥR内のＦＥＴ１２が基準電流ＩREFと同一電流の発光駆動電流ＩｄをＥＬ素子１５に供給する際に必要となるゲート電圧を発生し、これを基準ゲート電圧ＶＧRとしてデータドライバ２３及び順方向電圧モニタ回路５１に供給する。又、基準ゲート電圧発生回路４０は、ＥＬユニットＥG内のＦＥＴ１２が基準電流ＩREFと同一電流の発光駆動電流ＩｄをＥＬ素子１５に供給する際に必要となるゲート電圧を発生し、これを基準ゲート電圧ＶＧGとしてデータドライバ２３及び順方向電圧モニタ回路５１に供給する。更に、基準ゲート電圧発生回路４０は、ＥＬユニットＥB内のＦＥＴ１２が基準電流ＩREFと同一電流の発光駆動電流ＩｄをＥＬ素子１５に供給する際に必要となるゲート電圧を発生し、これを基準ゲート電圧ＶＧBとしてデータドライバ２３及び順方向電圧モニタ回路５１に供給する。
【００３４】
尚、基準ゲート電圧発生回路４０は、図４に示す構成を有するものであり、その内部動作は前述したものと同一である。
一方、順方向電圧モニタ回路５１は、図６に示す如き構成を有するものであり、その内部動作は前述したものと同一である。すなわち、順方向電圧モニタ回路５１は、基準ゲート電圧発生回路４０から供給された基準ゲート電圧(ＶＧR、ＶＧG、及びＶＧB)にて発光駆動用のＦＥＴ１２を駆動した際に生じるであろう、ＥＬ素子１５の順方向電圧(ＶＦR、ＶＦG、ＶＦB)を検出するのである。そして、順方向電圧モニタ回路５１は、これら順方向電圧(ＶＦR、ＶＦG、ＶＦB)を可変電圧電源５０'に供給する。
【００３５】
可変電圧電源５０'は、現在出力している電源電圧ＶAと、順方向電圧モニタ回路５１から供給された順方向電圧(ＶＦR、ＶＦG、ＶＦB)各々との差分値が全て所定電圧値範囲内に収まるように、出力すべき電源電圧ＶAを変更する。すなわち、可変電圧電源５０'は、ＥＬユニットＥに設けられているＦＥＴ１２のドレイン・ソース間電圧が、このＦＥＴ１２が安定して所定の発光駆動電流Ｉｄを供給し得る電圧値となるように、上記電源電圧ＶAを変更するのである。
【００３６】
かかる構成によれば、発光駆動用のトランジスタであるＦＥＴ１２に供給すべき電源電圧ＶAが、常に、適切な発光駆動電流ＩｄをＥＬ素子に供給し得る電圧値に自動設定される。よって、温度変化又は経年変化等によるＥＬ素子の順方向電圧の変動を考慮して予め高めの電源電圧ＶAを固定供給する場合に比して、無駄な電力消費が削減される。更に、電流源にて生成された基準電流と略同一電流の発光駆動電流ＩｄをＥＬ素子１５に供給し得る基準ゲート電圧(ＶＧR、ＶＧG、ＶＧB)が生成される。これにより、温度変化又は経年変化等によるＦＥＴ１２のゲート・ソース間電圧−出力電流特性の変動に拘わらず、常に、一定輝度でＥＬ素子を発光させることが可能となる。
【００３７】
【発明の効果】
以上の如く、本発明によるディスプレイ装置によれば、たとえ温度変化又は経年変化等の影響により発光駆動用のトランジスタ及びＥＬ素子の特性が変動しても、電力消費を抑えつつ、常に一定の輝度でＥＬ素子を発光させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】アクティブマトリクス駆動型のＥＬディスプレイ装置の概略構成を示す図である。
【図２】各画素を担うＥＬユニットＥの内部構成の一例を示す図である。
【図３】本発明によるアクティブマトリクス駆動型のＥＬディスプレイ装置の構成を示す図である。
【図４】基準ゲート電圧発生回路４０及びデータドライバ２３の内部構成を示す図である。
【図５】本発明の他の実施例によるＥＬディスプレイ装置の構成を示す図である。
【図６】図５に示すＥＬディスプレイ装置に搭載されている順方向電圧モニタ回路５１の内部構成を示す図である。
【図７】本発明の他の実施例によるＥＬディスプレイ装置の構成を示す図である。
【主要部分の符号の説明】
１０  表示パネル
１１，１２，４１Ｒ,４１Ｇ,４１Ｂ  ＦＥＴ
１５  ＥＬ素子
４０  基準ゲート電圧発生回路
４２Ｒ,４２Ｇ,４２Ｂ  可変電流源
５０  可変電圧電源
５１  順方向電圧モニタ回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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