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CN103946912B - 显示装置及其控制方法 - Google Patents

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CN103946912B CN201180075029.0A CN201180075029A CN103946912B CN 103946912 B CN103946912 B CN 103946912B CN 201180075029 A CN201180075029 A CN 201180075029A CN 103946912 B CN103946912 B CN 103946912B
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Abstract

显示装置具备的多个像素电路(10)各自具备：驱动晶体管(TD)，其源极端子和漏极端子的一方与电源线(VDD)连接；电容元件(Cs)，其第1端子与驱动晶体管(TD)的栅极端子连接；开关元件(T1)，其对电容元件(Cs)的第2端子与数据线(DATA)的导通和非导通进行切换；开关元件(T2)，其对电容元件(Cs)的第2端子与驱动晶体管(TD)的源极端子的导通和非导通进行切换；开关元件(T3)，其对电容元件(Cs)的第1端子与参考电压线(Vref)的导通和非导通进行切换；以及发光元件(EL)，其第1端子与驱动晶体管(TD)的源极端子和漏极端子的另一方连接，第2端子与电源线(VSS)连接，参考电压线(Vref)对驱动晶体管(TD)的栅极端子‑源极端子间提供比阈值电压大的正向偏置电压。

Description

显示装置及其控制方法
技术领域
本发明涉及显示装置及其控制方法，特别涉及使用了有机电致发光(EL)元件的显示装置及其控制方法。
背景技术
近来，使用了有机EL元件的显示装置(以下称为有机EL显示装置)的开发以及实用化不断取得进展。有机EL显示装置通常具有：将分别具有有机EL元件的多个像素电路配置为矩阵状而成的显示单元；和用于驱动该显示单元的驱动电路。
在有源矩阵型的有机EL显示装置中使用的原理性的像素电路，使用有机EL元件、选择开关晶体管、电容器以及驱动晶体管而构成。在这样的像素电路中，首先，使与信号线连接的选择开关晶体管成为导通状态，在通过信号线将与该像素的辉度对应的数据电压记录到电容器之后，通过使所述选择开关晶体管成为非导通状态，将数据电压保持在所述电容器中。接着，将与电容器所保持的电压相应大小的电流从驱动晶体管供给到有机EL元件，有机EL元件根据从驱动晶体管供给的电流以与数据电压对应的辉度进行发光。
关于这种原理性的像素电路，提出了各种设有用于使有机EL元件以与数据电压对应的更正确的辉度进行发光的结构的像素电路及其控制方法(例如，专利文献1)。
图20是表示专利文献1所公开的以往的像素电路90的电路图。
像素电路90由驱动晶体管TD、开关晶体管T1～T3、电容器Cs以及有机EL元件EL构成。
像素电路90从扫描线驱动电路4经由信号线SCAN、MERGE被供给控制信号，并从信号线驱动电路5经由数据线DATA被供给与辉度对应的数据电压。另外，像素电路90从未图示的电源电路经由电源线VDD、VSS被供给用于有机EL元件EL发光的正、负的电源电压，并经由参考电压线Vref被供给参考电压。
在向有机EL元件EL供给电流的电源线VDD、VSS与像素电路90的连接点，会产生由于电压降引起的复杂的电压变动，而在不进行直流电流的供给的参考电压线Vref，几乎不会产生稳定的电压降。
如此构成的像素电路90根据被供给的控制信号如下所述进行动作。此外，在以下的说明中，将对电容器的一端施加电压A、对另一端施加电压B，并通过该电容器保持作为电压A与电压B之差的电压(A-B)的动作表述为以电压B为基准将电压A保持于电容器。该表述在本说明书中通用。
首先，在使开关晶体管T2为非导通状态，并将电容器Cs从像素内的电流路径电切断的状态下，使开关晶体管T1、T3成为导通状态。电容器Cs以参考电压为基准而保持数据电压。
此时电容器Cs所保持的电压完全不会受到电源电压的变动的影响。接着，使开关晶体管T1、T3成为非导通状态，使开关晶体管T2成为导通状态，将电容器Cs所保持的电压施加于驱动晶体管TD的栅极端子-源极端子间。
其结果，驱动晶体管TD将仅与数据电压相应的电流供给到有机EL元件EL，因此有机EL元件EL以与数据电压对应的正确的辉度进行发光。
现有技术文献
专利文献1：国际公开2010-041426号
发明内容
发明要解决的问题
然而，对有机EL元件的发光辉度的精度有损害的原因，除了通过前述的以往技术解决的电源电压的变动以外，例如还存在驱动晶体管的阈值 电压的变动。所谓阈值电压的变动是指如下的现象：取决于对驱动晶体管的栅极端子-源极端子间施加的偏置电压的大小，之后的阈值电压发生变动。
驱动晶体管将与辉度对应大小的偏置电压施加于栅极端子-源极端子间来向有机EL元件供给所希望大小的电流，然后根据与前一帧中的辉度对应的栅极端子-源极端子间电压，驱动晶体管的阈值电压发生变动，对后续帧产生影响。也就是说，当阈值电压发生变动时，对于数据电压而言驱动晶体管向有机EL元件供给的电流量产生误差，该误差反映于有机EL元件的发光辉度的误差。
将该情况示出在图6A中。图6A是表示在前一帧中显示了黑或白之后显示中间色阶(灰色)时的辉度的时间变化的曲线图。在从显示变化起10帧以上的帧中，察觉到依前一帧的显示是白还是黑而导致的发光辉度的不一致，特别是在最初的1～2帧中会察觉到较大的差异。因该现象，例如图6B所示，当在中间色阶的背景中使白或黑的窗口滚动的情况下，到窗口通过并再次成为背景的区域稳定为正确的中间色阶的辉度为止需要相当长的时间，所以会察觉到被称为拖尾的显示劣化。
然而，在前述的以往技术中，对于伴随这种急剧的色阶变化而驱动晶体管阈值电压发生变动所产生的显示劣化及其对策没有进行研究。
本发明是鉴于上述的问题而完成的，其目的在于提供一种具备能够使有机EL元件以与数据电压对应的更正确的辉度进行发光的像素电路的显示装置及其控制方法。
用于解决问题的手段
为了实现上述目的，本发明的一个技术方案涉及的显示装置，具有配置有多个像素电路而成的显示单元，所述像素电路各自具备：驱动晶体管，其源极端子和漏极端子的一方与传输第1电源电压的第1电源线连接；第1电容元件，其第1端子与所述驱动晶体管的栅极端子连接；第1开关元件，其对所述第1电容元件的第2端子和传输与辉度对应的数据电压的数据线之间的导通和非导通进行切换；第2开关元件，其对所述第1电容元 件的第2端子与所述驱动晶体管的源极端子之间的导通和非导通进行切换；第3开关元件，其对所述第1电容元件的第1端子与传输固定的参考电压的参考电压线之间的导通和非导通进行切换；发光元件，其第1端子与所述驱动晶体管的源极端子和漏极端子的另一方连接，第2端子与传输第2电源电压的第2电源线连接；以及第2电容元件，其第1端子与所述第1电容元件的第2端子连接，第2端子与所述第1电源线或所述参考电压线连接，在所述第3开关元件成为导通状态时，设定所述固定的参考电压，使得对所述驱动晶体管的栅极端子-源极端子间提供比所述驱动晶体管的阈值电压大的正向偏置电压。
发明的效果
根据本发明的显示装置，通过施加比所述阈值电压大的固定的正向偏置电压来使所述驱动晶体管成为导通状态，能够抑制所述驱动晶体管的阈值电压的变动，使所述发光元件以更正确的辉度进行发光。
附图说明
图1是表示实施方式1中的显示装置的构成的一例的功能框图。
图2是表示实施方式1中的像素电路的构成的一例的电路图。
图3是表示实施方式1中的控制信号以及数据信号的一例的时间图。
图4是表示实施方式1中的像素电路的动作的一例的电路图。
图5A是表示实施例的像素电路的发光辉度的时间变化的曲线图。
图5B是表示由使用了实施例的像素电路的显示单元进行的滚动显示的一例。
图6A是表示比较例的像素电路的发光辉度的时间变化的曲线图。
图6B是表示由使用了比较例的像素电路的显示单元进行的滚动显示的一例。
图7是表示实施例和比较例的每帧的发光辉度的误差的曲线图。
图8是表示实施方式1中的像素电路的构成的一例的电路图。
图9是表示实施方式1中的像素电路的构成的一例的电路图。
图10是表示实施方式1的变形例中的像素电路的构成的一例的电路图。
图11是表示实施方式1的变形例中的像素电路的构成的一例的电路图。
图12是表示实施方式1的变形例中的控制信号以及数据信号的一例的时间图。
图13是表示实施方式2中的显示装置的构成的一例的功能框图。
图14是表示实施方式2中的像素电路的构成的一例的电路图。
图15是表示实施方式2中的控制信号、电源电压以及数据信号的一例的时间图。
图16是表示实施方式2中的像素电路的构成的一例的电路图。
图17是表示实施方式2中的像素电路的构成的一例的电路图。
图18是表示实施方式2中的像素电路的构成的一例的电路图。
图19是表示内置有本发明的显示装置的薄型平板TV的一例的外观图。
图20是表示以往的像素电路的构成的一例的电路图。
具体实施方式
本发明的一个技术方案涉及的控制方法，是具备发光元件和向所述发光元件供给电流的驱动晶体管的显示装置的控制方法，所述控制方法包括如下的复位步骤：经由与所述驱动晶体管的栅极端子连接的参考电压线对栅极端子施加预先确定的参考电压，并且从与所述驱动晶体管的源极端子和漏极端子中的一方连接的电源线对所述驱动晶体管的源极端子和漏极端子中的另一方施加固定电压，抑制所述驱动晶体管的阈值电压的变动，在所述复位步骤中，设定所述参考电压，以使所述驱动晶体管的栅极端子-源极端子间的电压成为比所述驱动晶体管的阈值电压大的电压。
根据这种控制方法，在所述复位步骤中，通过比所述阈值电压大的固定的正向偏置电压的施加来使所述驱动晶体管成为导通状态，抑制所述驱 动晶体管的阈值电压的变动，因此能够使所述发光元件以更正确的辉度进行发光。
另外，对于所述电源线和EL共用端子的电源线，在发光期间所设定的电压和在所述复位步骤中所设定的电压可以彼此相等。
根据这种控制方法，在所述发光期间和所述复位步骤中，不需要变更电源线的电压，因此有益于简化所述显示装置的电路结构。
所述控制方法还可以包括如下的数据写入步骤：在一方的端子与所述驱动晶体管的栅极端子连接的电容元件中保持与发光辉度对应的数据电压，所述复位步骤的至少一部分和所述数据写入步骤的至少一部分可以在同一期间并行地进行。
根据这种控制方法，通过与所述数据写入步骤并行而在所述复位步骤花费足够时间，能够将所述驱动晶体管的阈值电压的变动抑制为更小。
本发明的一个技术方案涉及的显示装置，具有配置有多个像素电路而成的显示单元，所述像素电路各自具备：驱动晶体管，其源极端子和漏极端子的一方与传输第1电源电压的第1电源线连接；第1电容元件，其第1端子与所述驱动晶体管的栅极端子连接；第1开关元件，其对所述第1电容元件的第2端子和传输与辉度对应的数据电压的数据线之间的导通和非导通进行切换；第2开关元件，其对所述第1电容元件的第2端子与所述驱动晶体管的源极端子之间的导通和非导通进行切换；第3开关元件，其对所述第1电容元件的第1端子与传输固定的参考电压的参考电压线之间的导通和非导通进行切换；发光元件，其第1端子与所述驱动晶体管的源极端子和漏极端子的另一方连接，第2端子与传输第2电源电压的第2电源线连接；以及第2电容元件，其第1端子与所述第1电容元件的第2端子连接，第2端子与所述第1电源线或所述参考电压线连接，在所述第3开关元件成为导通状态时，设定所述固定的参考电压，使得对所述驱动晶体管的栅极端子-源极端子间提供比所述驱动晶体管的阈值电压大的正向偏置电压。
根据这种结构，通过施加比所述阈值电压大的固定的正向偏置电压而 使所述驱动晶体管成为导通状态，能够抑制所述驱动晶体管的阈值电压的变动，使所述发光元件以更正确的辉度进行发光。
另外，所述像素电路各自还可以具备第4开关元件，所述第4开关元件插入在从所述驱动晶体管向所述发光元件供给的电流的路径上，对所述电流的路径的导通和非导通进行切换。
另外也可以，控制所述第1开关元件的控制线和控制所述第3开关元件的控制线共用，控制所述第2开关元件的控制线和控制所述第4开关元件的控制线共用。
另外，所述显示装置还可以具备电源电压控制电路，所述电源电压控制电路按像素行来控制由所述第1电源线传输的电源电压。
根据这种结构，在为了抑制阈值电压的变动而对所述驱动晶体管施加所述固定的正向偏置电压的期间，能够制止所述发光元件的发光，因此有益于显示对比度的提高、功耗的降低。
以下，对本发明的实施方式进行说明。此外，以下，贯穿所有附图对发挥同等功能的要素标注相同的附图标记，适当省略重复的说明。
(实施方式1)
实施方式1中的显示装置是具有将多个像素电路配置为矩阵状而成的显示单元的显示装置，所述各像素电路构成为抑制驱动晶体管的阈值变动。
以下，参照附图对本发明的实施方式1进行说明。
图1是表示实施方式1中的显示装置1的构成的一例的功能框图。
显示装置1由显示单元2、控制电路3、扫描线驱动电路4、信号线驱动电路5以及电源电路6构成。
显示单元2通过将多个像素电路10配置为矩阵而成。在该矩阵的的各行设有扫描信号线，在该矩阵的各列设有数据信号线。
控制电路3是控制显示装置1的动作的电路，控制扫描线驱动电路4、信号线驱动电路5，使得从外部接收图像信号，并使由该图像信号表示的图像显示于显示单元2。
扫描线驱动电路4经由设于显示单元2的各行的扫描信号线向像素电 路10供给用于控制像素电路10的动作的控制信号。
信号线驱动电路5经由设于显示单元2的各列的数据信号线向像素电路10供给与辉度对应的数据信号。
电源电路6将显示装置1工作用的电力供给到显示装置1的各部。
图2是表示像素电路10的构成的一例以及像素电路10与扫描线驱动电路4及信号线驱动电路5的连接的一例的电路图。
在显示单元2的各行，作为与配置在同一行的多个像素电路10共同连接的扫描信号线，设有信号线SCAN、ENAB，在显示单元2的各列，作为与配置在同一列的多个像素电路10共同连接的数据信号线，设有数据线DATA。
另外，在显示单元2，设有传输从电源电路6供给的正的电源电压而分配给像素电路10的电源线VDD、传输从电源电路6供给的负的电源电压而分配给像素电路10的电源线VSS、以及传输从电源电路6供给的固定的参考电压而分配给像素电路10的参考电压线Vref。电源线VDD、VSS以及参考电压线Vref与所有的像素电路10共同连接。
在向有机EL元件EL供给电流的电源线VDD、VSS各自与像素电路10的连接点，会产生由于因电阻引起的电压降而导致的复杂的电压变动，而在不供给直流电流的参考电压线Vref不会产生稳定的电压降。
配置于显示单元2的各像素电路10，通过配置有像素电路10的行的信号线SCAN、ENAB与扫描线驱动电路4连接，并且通过配置有像素电路10的列的数据线DATA与信号线驱动电路5连接。
信号线SCAN、ENAB从扫描线驱动电路4向像素电路10传输用于控制像素电路10的动作的控制信号。数据线DATA从信号线驱动电路5向像素电路10传输与辉度对应的数据信号。
像素电路10是使有机EL元件以与数据信号对应的辉度进行发光的电路，由驱动晶体管TD、开关晶体管T1～T4、电容器Cs、Csub以及有机EL元件EL构成。驱动晶体管TD、开关晶体管T1～T4由n型的薄膜晶体管(TFT)构成。
驱动晶体管TD的漏极端子d与电源线VDD连接，源极端子s经由开关晶体管T4与有机EL元件EL的第1(纸面的上侧)端子连接。
电容器Cs的第1(纸面的上侧)端子与驱动晶体管TD的栅极端子g连接。
电容器Csub的第1(纸面的上侧)端子与电容器Cs的第2(纸面的下侧)端子连接，第2(纸面的下侧)端子与固定的电压(例如电源线VDD或参考电压线Vref)连接。此外，电容器Csub不需要是形成在专用区域的电容器，也可以是在构成电容器Cs的第2端子的导电体与构成电源线VDD、参考电压线Vref或信号线SCAN、ENAB的导电体之间存在的寄生电容。或者也可以是开关晶体管T1、T2的寄生电容。因此，电容器Csub不明示的像素电路也包含在本发明中。
有机EL元件EL的第2(纸面的下侧)端子与电源线VSS连接。
开关晶体管T1按照由信号线SCAN传输的控制信号，对电容器Cs的第2(纸面的下侧)端子与数据线DATA之间的导通和非导通进行切换。
开关晶体管T2按照由信号线ENAB传输的控制信号，对驱动晶体管TD的源极端子s与电容器Cs的第2端子之间的导通和非导通进行切换。
开关晶体管T3按照由信号线SCAN传输的控制信号，对电容器Cs的第1端子与参考电压线Vref之间的导通和非导通进行切换。
开关晶体管T4按照由信号线ENAB传输的控制信号，对驱动晶体管TD的源极端子s与有机EL元件EL的第2(纸面的上侧)端子之间的导通和非导通进行切换。
在此，开关晶体管T1～T4分别是第1～第4开关元件的一例，电容器Cs是电容元件的一例，有机EL元件EL是发光元件的一例。另外，电源线VDD是第1电源线的一例，电源线VSS是第2电源线的一例。另外，数据信号是数据电压的一例。
图3是在1帧期间内表示用于使像素电路10动作的控制信号以及数据信号的一例的时间图。在图3中，纵轴表示各信号的电平，横轴表示时间的经过。因为像素电路10的开关晶体管T1～T4由n型的晶体管构成，所 以开关晶体管T1～T4分别在对应的控制信号为高电平的期间成为导通状态，在对应的控制信号为低电平的期间成为非导通状态。
参照图4(a)～(c)来说明按照图3所示的控制信号以及数据信号进行的像素电路10的动作。此外，为了便于说明，将电源线VDD、VSS各自与像素电路10的连接点的电压分别记为正的电源电压VDD、负的电源电压VSS，将参考电压线Vref的电压记为参考电压Vref。
在时刻t1，前一帧中的发光结束。
在从时刻t2到t3的数据写入期间，进行数据写入动作。所谓数据写入动作是指经由开关晶体管T1从数据线DATA取得数据电压Vdata(即，数据电压Vdata被写入到像素电路10内)的动作。
图4(a)是说明数据写入动作的电路图。在数据写入期间成为非导通状态的开关晶体管T2、T4由虚线表示。
在数据写入期间，开关晶体管T1、T3成为导通状态，从数据线DATA取得数据电压Vdata，并以参考电压Vref为基准而保持于电容器Cs。为了进行后述的复位动作，参考电压Vref使用比对正的电源电压VDD加上阈值电压Vth得到的电压高的电压。
在从时刻t2到t4的复位期间，进行复位动作。复位期间的一部分与数据写入期间重叠，复位动作在从时刻t2到t3为止与前述的数据写入动作并行地进行。所谓复位动作是指为了抑制驱动晶体管的阈值电压的变动而施加比驱动晶体管TD的阈值电压Vth大的正向偏置电压来使驱动晶体管TD成为导通状态的动作。
图4(b)是说明复位动作的电路图。在复位期间的时刻t3以后成为非导通状态的开关晶体管T1、T2、T3、T4由虚线表示。
在复位期间，从时刻t2到t3，从参考电压线Vref向驱动晶体管TD的栅极端子g施加参考电压Vref，从时刻t3到t4，从电容器Cs的第1(纸面的上侧)端子向驱动晶体管TD的栅极端子g施加参考电压Vref。
如前所述，参考电压Vref比对正的电源电压VDD加上阈值电压Vth得到的电压高，因此驱动晶体管TD成为导通状态，进行复位动作。此时， 由于开关晶体管T4成为非导通状态，所以有机EL元件EL的发光被制止，驱动晶体管TD的漏极端子和源极端子的电位都与正的电源电压VDD相等。由此，能抑制因有机EL元件EL不需要的发光所导致的显示对比度的降低以及功耗的增大。
此外，在复位期间制止有机EL元件EL的发光对于抑制驱动晶体管TD的阈值电压Vth的变动而言并非是必须的。即使在不制止有机EL元件EL的发光而进行了复位动作的情况下，也具有抑制驱动晶体管TD的阈值电压Vth的变动的效果，这一点已得到确认。
在时刻t4以后的发光期间，进行发光动作。所谓发光动作是指将反映了数据电压Vdata的偏置电压施加于驱动晶体管TD的栅极端子-源极端子间来从驱动晶体管TD向有机EL元件EL供给电流的动作。
图4(c)是说明发光动作的电路图。在发光期间成为非导通状态的开关晶体管T1、T3由虚线表示。
在发光期间，开关晶体管T1、T3成为非导通状态，并且开关晶体管T2成为导通状态，电容器Cs所保持的电压Vref-Vdata被施加于驱动晶体管TD的栅极端子-源极端子间。
其结果，能从驱动晶体管TD向有机EL元件EL供给与数据电压Vdata对应大小的电流Isd＝β/2×(Vref-Vdata-Vth)2。
通过先于发光动作的复位动作，与前一帧的显示状态无关，无论在哪一帧中在其帧期间内驱动晶体管TD的阈值电压Vth都被设定为大致一定的值，因此排除了阈值电压的1帧内的变动的影响，能够使有机EL元件EL以与数据电压Vdata对应的正确的辉度进行发光。
对为了确认如上所述构成的像素电路10的发光特性而进行的实验结果进行说明。在实验中，对基于像素电路10的实施例以及基于作为以往技术的像素电路90的比较例，测定了像素电路的发光辉度的时间变化。
图5A是表示实施例的像素电路10的发光辉度的时间变化的曲线图，示出了刚从白或黑的显示切换为灰色显示之后的35帧中的发光辉度的测定结果。
在实施例中，虽然依前一帧的显示是白还是黑而在切换为灰色显示后的最初的帧中察觉到一些发光辉度的差异，但在第2帧以后就会得到大致相同的发光辉度，迅速地控制为正确的灰色显示。另外，各帧内的发光辉度也几乎不变动，很稳定。
其结果，例如图5B所示，即使是在中间色阶的背景中使黑或白的窗口滚动的情况下，窗口通过而再次成为背景的区域也会迅速地稳定为正确的中间色阶的辉度，所以不会察觉到拖尾。
与此相对，图6A是表示比较例的像素电路90的发光辉度的时间变化的曲线图，示出了刚从白或黑的显示切换为灰色显示后的35帧中的发光辉度的测定结果。
在比较例中，依前一帧的显示是白还是黑，在切换为灰色显示之后的10帧以上的帧中会察觉到发光辉度的不一致，特别是在最初的1～2帧的发光辉度上会察觉到较大的差异。如“发明要解决的问题”一栏所指出，因该现象，会察觉到图6B所示的在中间色阶的背景中使白或黑的窗口滚动时的拖尾。
图7是表示每帧的辉度的误差的帧间推移的曲线图。在此，作为辉度的误差，示出了实际辉度相对于正确的灰色辉度的偏离量。实施例与比较例相比，辉度的偏离量更小，且迅速地控制为正确的灰色显示。
根据该结果确认了如下效果：通过比阈值电压Vth大的固定的正向偏置电压的施加使驱动晶体管TD成为导通状态来进行复位，能够抑制驱动晶体管TD的阈值电压Vth的变动，使有机EL元件EL以与数据电压Vdata对应的正确的辉度进行发光。
进而，通过在复位期间制止有机EL元件EL的发光，能获得提高显示对比度并降低功耗的效果。
此外，上述说明的像素电路10能够进行如下的变形。
例如，如图8所示的像素电路11所示，也可以将开关晶体管T4插入到驱动晶体管TD与电源线VDD之间。开关晶体管T4也可以为了制止有机EL元件EL的发光而插入到从驱动晶体管TD向有机EL元件EL供给 的电流的路径上的某处。像素电路11按照图3所示的控制信号进行与像素电路10同样的动作。
另外例如，如图9所示的像素电路20所示，也可以使驱动晶体管TD、开关晶体管T1～T4全部由p型的晶体管构成。像素电路20构成为当被提供将图3所示的像素电路10所使用的控制信号以及数据信号的电平分别单纯反转后的控制信号以及数据信号时进行与像素电路10同样的动作。因此，通过像素电路20，也能获得与像素电路10同样的效果。
(实施方式1的变形例)
参照附图对本发明的实施方式1的变形例进行说明。在本变形例中，示出了用于在分别独立的定时(timing)控制图2所示的像素电路10的开关晶体管T1、T3的构成以及动作的一例。
图10是表示实施方式1的变形例中的像素电路30的构成的一例的电路图。像素电路30的基本结构与像素电路10相同，而不同之处在于开关晶体管T1、T3各自的栅极端子与独立的控制线连接。与像素电路30对应，在显示单元62的各行设有信号线RESET。
在像素电路30中，开关晶体管T3按照由信号线RESET传输的控制信号，对电容器Cs的第1(纸面的上侧)端子与参考电压线Vref之间的导通和非导通进行切换。
此外，如图11所示的像素电路31所示，也可以将像素电路30变形为使开关晶体管T4插入到驱动晶体管TD与电源线VDD之间。
图12是在1帧期间内表示用于使像素电路30、31动作的控制信号以及数据信号的一例的时间图。在图12中，纵轴表示各信号的电平，横轴表示时间。
对按照图12所示的控制信号以及数据信号进行的像素电路30、31的动作进行说明。
在时刻t1，前一帧中的发光结束。
在从时刻t2到t5的复位期间，进行复位动作。
在整个复位期间，开关晶体管T3成为导通状态，从参考电压线Vref 向驱动晶体管TD的栅极端子g施加比对正的电源电压VDD加上阈值电压Vth得到的电压高的参考电压Vref。由此，驱动晶体管TD成为导通状态，进行复位动作。此时，由于开关晶体管T4成为非导通状态，所以有机EL元件EL的发光被制止。
在从时刻t3到t4的数据写入期间，进行数据写入动作。数据写入期间与复位期间的至少一部分重叠，数据写入动作与复位动作并行地进行。
此外，数据写入动作按行依次进行。因此，最初进行数据写入动作的行的数据写入期间也可以与复位期间同时在时刻t2开始。
在时刻t4以后的发光期间，进行发光动作。
数据写入动作以及发光动作与对像素电路10说明的数据写入动作以及发光动作同样。
在像素电路30、31中，与像素电路10同样，通过先于发光动作的复位动作，无论在哪一帧中驱动晶体管TD的阈值电压Vth都被设定为大致相同的值，因此也排除了阈值电压的变动的影响，能够使有机EL元件EL以与数据电压Vdata对应的正确的辉度进行发光。
在像素电路30、31中，进而能够在整个复位期间从参考电压线Vref向驱动晶体管TD的栅极端子g施加参考电压Vref。因此，与像素电路10不同，没有因电容器Cs的泄漏而导致参考电压Vref变动的担忧，能够实现更可靠的复位动作。
此外，也可以在控制信号RESET使用与信号线控制信号SCAN相同的信号，按行依次仅在该行的数据写入期间进行复位动作。该情况下，可以使信号线RESET和信号线SCAN以相同的信号线而共用。因为信号线的共用可削减布线面积，所以有益于提高像素电路30、31的配置密度，并实现高精细的显示装置。另外，因为能够削减扫描线驱动电路4的输出条数，所以能够缩小电路尺寸，能够实现成本的降低。
另外，电容器Csub不需要是形成于专用区域的电容器，可以是在构成电容器Cs的第2端子的导电体与构成电源线VDD、参考电压线Vref或信号线SCAN、ENAB的导电体之间存在的寄生电容。或者还可以是开 关晶体管T1、T2的寄生电容。
(实施方式2)
参照附图对本发明的实施方式2进行说明。在本实施方式中，示出了将用于制止有机EL元件的发光的电路设置在像素电路的外部的显示装置的一例。
图13是表示实施方式2中的显示装置1a的构成的一例的功能框图。
显示装置1a与实施方式1的显示装置1相比，变更了显示单元2a，并添加了电源电压控制电路7。
显示单元2a通过将多个像素电路50配置为矩阵状而成。在该矩阵的各行设有扫描信号线以及电源线，在该矩阵的各列设有数据信号线。
电源电压控制电路7从电源电路6被供给用于有机EL元件发光的电力，经由设于显示单元2a的各行的电源线，按行独立地分配给像素电路50。
图14是表示像素电路50的构成的一例以及像素电路50与扫描线驱动电路4、信号线驱动电路5以及电源电压控制电路7的连接的一例的电路图。
在显示单元2a的各行，作为与配置在同一行的多个像素电路50共同连接的扫描信号线，设有信号线RESET、MERGE、SCAN。在显示单元2a的各行，还设有与配置在同一行的多个像素电路50共同连接的电源线VDD(k)。
信号线MERGE是与显示单元2中的信号线ENAB相同的信号线。电源线VDD(k)是第1电源线的一例，与显示单元2中的电源线VDD对应。
像素电路50与图10所示的像素电路30相比，不同之处仅在于省略了开关晶体管T4。
在显示装置1a中，制止有机EL元件EL的发光的功能通过电源电压控制电路7来实现。电源电压控制电路7向电源线VDD(k)，例如在发光期间输出正的电源电压VDD，在复位期间输出不会使有机EL元件EL发 光的程度的低的电压(例如，负的电源电压VSS)。由此，在复位期间，能制止与电源线VDD(k)连接的像素电路50中的有机EL元件EL的发光。
另外，参考电压Vref使用比对电源电压VDD(k)在复位期间的电压加上阈值电压Vth得到的电压高的电压。
图15是在1帧期间内表示用于使像素电路50动作的控制信号、电源电压以及数据信号的一例的时间图。在图15中，纵轴表示各信号的电平，横轴表示时间的经过。此外，为了便于说明，将由电源线VDD(k)传输的电压记为电源电压VDD(k)。电源电压VDD(k)的高电平为正的电源电压VDD，电源电压VDD(k)的低电平例如为负的电源电压VSS。
因为有机EL元件EL在电源电压VDD(k)为低电平的期间被制止了发光，所以按照图15所示的控制信号以及电源电压进行的像素电路50的动作，与按照图12所示的控制信号进行的像素电路30的动作同样。
此外，上述说明的像素电路50能够进行如下的变形。
例如，如图16所示的像素电路60所示，也可以使驱动晶体管TD、开关晶体管T1～T4全部由p型的晶体管构成。像素电路60构成为当被提供将图13所示的像素电路50所使用的控制信号以及数据信号的电平分别单纯反转后的控制信号以及数据信号时进行与像素电路50同样的动作。因此，通过像素电路60，也能够获得与像素电路50同样的效果。
另外例如，也可以如图17所示的像素电路51以及图18所示的像素电路61所示，省略开关晶体管T2。
此外，也可以按行在不同的定时对各行的像素电路中的驱动晶体管TD进行复位，还可以在同一期间对全部行的像素电路中的驱动晶体管TD一起进行复位。
对全部驱动晶体管一起进行复位的控制方法，因为不需要按行在不同的定时控制电源电压，所以当然能够通过显示装置1a来执行，也能够如实施方式1中说明的显示装置1所示，通过电源线VDD、VSS与全部像素电路共同连接的结构的显示装置来执行。
以上，列举几个实施方式以及变形例来说明了本发明涉及的显示装置及其控制方法，特别是显示装置所使用的特征性的像素电路及其动作，但本发明并没有限定于这些实施方式和变形例。在不脱离本发明的主旨的范围内实施本领域技术人员想到的各种变形或者将实施方式以及变形例中的构成要素以及动作任意组合而实现的显示装置及其控制方法也包含于本发明。
本发明涉及的显示装置可以内置于图19所示的薄型平板TV中。通过内置本发明涉及的显示装置，能实现能够高精度地显示由图像信号表示的图像的薄型平板TV。
产业上的可利用性
本发明对于使用了有机EL元件的显示装置有用，特别是对于有源矩阵型的有机EL显示装置有用。
附图标记说明
1、1a 显示装置
2、2a 显示单元
3 控制电路
4 扫描线驱动电路
5 信号线驱动电路
6 电源电路
7 电源电压控制电路
10、11、20、30、31、50、51、60、61、90 像素电路
TD 驱动晶体管
T1～T4 开关晶体管
Cs 电容器
EL 有机EL元件

Claims (10)

1.一种显示装置的控制方法，所述显示装置具备发光元件和向所述发光元件供给电流的驱动晶体管，
所述控制方法包括如下的复位步骤：经由与所述驱动晶体管的栅极端子连接的参考电压线对栅极端子施加预先确定的参考电压，并且从与所述驱动晶体管的源极端子和漏极端子中的一方连接的电源线对所述驱动晶体管的源极端子和漏极端子中的另一方施加固定电压，抑制所述驱动晶体管的阈值电压的变动，
在所述复位步骤中，设定所述参考电压，以使所述驱动晶体管的栅极端子-源极端子间的电压以及栅极端子-漏极端子间的电压成为比所述驱动晶体管的阈值电压大的电压。
2.根据权利要求1所述的显示装置的控制方法，
对于所述电源线和EL共用端子的电源线，在发光期间所设定的电压和在所述复位步骤中所设定的电压彼此相等。
3.根据权利要求1所述的显示装置的控制方法，
还包括如下的数据写入步骤：在一方的端子与所述驱动晶体管的栅极端子连接的电容元件中保持与发光辉度对应的数据电压，
所述复位步骤的至少一部分和所述数据写入步骤的至少一部分在同一期间并行地进行。
4.根据权利要求1所述的显示装置的控制方法，
在所述复位步骤中，所述驱动晶体管的漏极端子的电位和源极端子的电位相等。
5.一种显示装置，具有配置有多个像素电路而成的显示单元，
所述像素电路各自具备：
驱动晶体管，其源极端子和漏极端子的一方与传输第1电源电压的第1电源线连接；
第1电容元件，其第1端子与所述驱动晶体管的栅极端子连接；
第1开关元件，其对所述第1电容元件的第2端子和传输与辉度对应的数据电压的数据线之间的导通和非导通进行切换；
第2开关元件，其对所述第1电容元件的第2端子与所述驱动晶体管的源极端子之间的导通和非导通进行切换；
第3开关元件，其对所述第1电容元件的第1端子与传输固定的参考电压的参考电压线之间的导通和非导通进行切换；
发光元件，其第1端子与所述驱动晶体管的源极端子和漏极端子的另一方连接，第2端子与传输第2电源电压的第2电源线连接；以及
第2电容元件，其第1端子与所述第1电容元件的第2端子连接，第2端子与所述第1电源线或所述参考电压线连接，
在所述第3开关元件成为导通状态时，设定所述固定的参考电压，使得对所述驱动晶体管的栅极端子-源极端子间以及栅极端子-漏极端子间提供比所述驱动晶体管的阈值电压大的正向偏置电压。
6.根据权利要求5所述的显示装置，
所述像素电路各自还具备第4开关元件，所述第4开关元件插入在从所述驱动晶体管向所述发光元件供给的电流的路径上，对所述电流的路径的导通和非导通进行切换。
7.根据权利要求6所述的显示装置，
控制所述第1开关元件的控制线和控制所述第3开关元件的控制线共用，
控制所述第2开关元件的控制线和控制所述第4开关元件的控制线共用。
8.根据权利要求5所述的显示装置，
所述显示装置还具备电源电压控制电路，所述电源电压控制电路按像素行来控制由所述第1电源线传输的电源电压。
9.根据权利要求5所述的显示装置，
进行如下的复位动作：对所述驱动晶体管的栅极端子施加所述固定的参考电压，并且从所述第1电源线对所述驱动晶体管的源极端子和漏极端子的另一方施加固定电压，抑制所述驱动晶体管的阈值电压的变动。
10.根据权利要求9所述的显示装置，
在进行所述复位动作的期间，所述驱动晶体管的漏极端子的电位和源极端子的电位相等。
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