CN1822080A - 有机el显示设备以及驱动该设备的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于，提供一种用于防止并不对发光作出贡献的充电和放电过程并由此减小功耗的有机EL显示设备。本发明的有机EL显示设备10包括：多排第一电极32；与第一电极交叉的多排第二电极34；夹在第一电极和第二电极中间的有机发光层；第一驱动单元20，用于使发光电流通过第一电极；以及第二驱动单元40，用于将第二电极接地以便流过发光电流以及将第二电极连接到第二电源44以便不流过发光电流。第二电源的电压与第一驱动单元所输出的发光电流的电压波形同步变化。

Description

有机EL显示设备以及驱动该设备的方法
有关申请的交叉参照
本申请基于2005年2月18日提交申请的、申请号为2005-041670的日本专利申请并享有其优先权，其内容引用在此作为参考。
技术领域
本发明涉及有机EL显示设备以及驱动该设备的方法，尤其涉及其亮度增强且功耗减小的无源矩阵类型有机EL显示设备以及驱动这种设备的方法。
背景技术
有机EL显示设备因其自发光本性及其低电压驱动能力而具有高可见度。因此，在实际应用方面正在进行活跃的研究。一种构成有机EL显示设备各像素的、类型已知的有机EL发光元件包括：形成于透明基板上的透明导电膜的阳极；以及有机层，由空穴传输层和发光层组成(双层结构的有机层)。在另一种已知结构中，有机层包括三层：空穴传输层，发光层，和电子传输层。
有机EL发光元件的发光机制如下所示。当从阴极注入一个电子并从阳极注入一个空穴时，在发光层的荧光染料分子中便产生了受激电子空穴对。在受激电子空穴对的辐射复合过程中产生了光发射。所产生的光便通过透明导电膜的阳极和透明基板发射出去。
如图8所示的无源矩阵类型(简单矩阵类型)显示设备是使用有机EL发光元件的显示设备之一。无源矩阵类型有机EL显示设备包括：多个在透明基板上的阳极元件；多个与阳极元件相垂直的阴极元件；以及包括有机发光层的有机层，它被这些电极夹在其中。各像素形成于阳极元件和阴极元件的交叉点。多个像素排列成显示区域。从显示区域扩展到基板的外围都有阳极和阴极元件。扩展的部分是用于连接驱动电路的连接部分。该连接部分连接到外部驱动电路，以构建有机EL显示设备。研究工作最近进展到高精度彩色无源矩阵类型有机EL显示设备，其优点在于对有机EL发光设备的光发射响应迅速。人们很大程度上期望有机EL显示器能够在各种信息设备的应用领域中以低成本来实现高品质的显示，比如全彩色显示和运动图像显示。
如上所述，有机EL发光设备是用电流注入来发光的一种设备，它需要：驱动电路，用来控制比像液晶显示设备这样的电场驱动设备中的电流要大的电流；以及阳极和阴极，用来传导大电流。对于无源矩阵类型有机EL显示设备的电极而言，阳极是由像铟锡氧化物(ITO)、铟铅氧化物、或氧化锡这类透明的导电的金属氧化物制成的，而阴极是由像铝合金或镁合金这类功函数较低的金属制成的。
专利文献1(日本特许公开号为H9-232074)揭示了一种技术，可减小无源矩阵类型有机EL显示设备工作时相关的功耗。
在显示区域中具有X×Y个像素的无源矩阵类型有机EL显示设备必须用总数为X+Y个的阳极和阴极来驱动显示区域中所有的像素。结果，除了在驱动电路的扫描操作中所选的像素之外的像素也受到与所选像素相连的电极(例如，阳极)的电势的影响。
在特定的情形中，某一时刻在扫描电极的多个阴极中选择一个电极，并且数据电极的阳极处于与扫描电极交叉的方向上，在这种情况下，无源矩阵类型有机EL显示设备是由推挽类型驱动电路来操作的，该驱动电路用开关元件来改变电极的连接点。在这种情况下，用开关元件选择扫描电极(阴极)之一并将其接地。用于使有机EL发光元件发光的电压(正向电压)是由上述所选扫描电极以及通过开关元件连接到显示电流源的数据电极(阳极)来施加的。未被选中的扫描电极通过开关元件连接到偏置电源。通过由开关元件将未被选中的扫描电极和数据电极接地，反向偏置电压被加在未被选中的扫描电极的有机EL发光元件上。在所选扫描电极中实现显示之后，按顺序地开关所选电极。一种其结构为有机发光层被电极夹在中间的有机EL发光元件具有与二极管组件并联的大电容器组件。每当所选扫描电极开关的时刻，该大电容器组件会因正向和反向偏置电压而发生充电和放电现象。
在下文中，会更为详细地描述充电和放电过程。在显示操作过程中的无源矩阵类型有机EL显示设备中，在某一周期内选中一个扫描电极，而其它扫描电极在此周期内并不被选中。在该周期的几乎全部时间中，由未被选中的扫描电极所驱动的有机EL发光元件经历反向偏置电压。这是因为，开关元件是受控的以便将数据电极设置为接地电势、将选中的扫描电极设置为接地电势、并将未被选中的扫描电极设置为电源电势。在该周期内，数据电极连接到电源电势，以便点亮有机EL发光元件并使发光电流流入与所选扫描电极相连的有机EL发光元件中。同时，有机EL发光元件的电容器组件被充电，并且同时与未被选中的扫描电极相连的有机EL发光元件也通过反向偏置电压而被充电。结果，问题出现了，即无法向要被点亮的有机EL发光元件提供充足的电荷。如果用于向阳极元件提供电荷的驱动电路是恒定电流类型，则充电过程会花去更多的时间并且在短暂的周期内无法获得所期望的亮度，因此平均亮度减小了。因此，将恒定电流的大小设置在较高的电平处，以确保所期望的平均亮度。有机EL发光元件会遇到电流效率下降、功耗增加、以及工作寿命缩短等问题。另外，因所选扫描电极在每次开关时会发生充电和放电现象而引起的功耗是不能忽略的。
为解决这个问题，专利文献1揭示了一种阴极重置的方法。该方法的特征在于，在将所选扫描电极(阴极元件)转换到下一个的过程中，首先，曾将每个扫描电极连接到处于接地电势的电源。由此，按顺序选中的扫描电极通过其它扫描电极来接收电荷，从而在发光之前积累一定量的电荷。然而，在阴极重置的方法中，来自于未被选中的扫描电极的大涌入电流突然流入正发光的有机EL发光元件，这便给驱动IC带来了较重的负载。此外，在阴极重置的方法中，扫描电极的电源电势必须低于数据电极阳极元件的电源电势，并避免像素中的光发射。
发明内容
本发明所要解决的问题是，提供一种有机EL显示设备及其操作方法，其中输入到未被选中的像素中的电荷有所减少，从而抑制了功耗并增强了发光像素的亮度。
为解决上述问题，本发明提供一种有机EL显示设备，它包括：排列成条形的第一电极排和第二电极排，两个电极排彼此交叉，各交叉点形成一个像素；有机发光层，被第一电极和第二电极夹在中间；与第一电极相连的第一驱动单元，用来使与显示图案相对应的发光电流通过第一电极；与第二电极相连的第二驱动单元，该第二驱动单元选择与第一驱动单元允许发光电流流过其中的那个像素相对应的、多个第二电极之一，并将所选第二电极接地或将其连接到与第一驱动单元协作使发光电流流动的第一电源，并且第二驱动单元还用于将未被选中的第二电极连接到第二电源以防止发光电流流动；其中第二电源的电压与第一驱动单元所输出的发光电流的电压波形同步变化。
为解决上述问题，本发明也提供一种用于驱动有机EL显示设备的方法，该有机EL显示设备包括：排列成条形的多排第一电极排；排列成条形并处于与第一电极排交叉的方向上的多排第二电极排，各交叉点构成一个像素；被第一电极和第二电极夹在其中的有机发光层；连接到第一电极上以使与显示图案相对应的发光电流通过第一电极的第一驱动单元；连接到第二电极的第二驱动单元，第二驱动单元用于选择与第一驱动单元允许发光电流流过其中的那个像素相对应的第二电极之一，并将所选第二电极接地或将其连接到与第一驱动单元协作使发光电流流动的第一电源，并且第二驱动单元还用于将未被选中的第二电极连接到第二电源以防止发光电流流动；该方法包括如下步骤：选择第二电极之一并电连接到第一电源或接地；随后，由第一驱动单元将发光电流通过第一电极输出到与所选第二电极相连的有机EL发光元件，然后停止该发光电流；随后，将所选电极与第一电源或地面分离；并且将除所选第二电极之外的第二电极电连接到第一电源或地面；其中第二电源的电压与第一驱动单元的发光电流的输出电压波形同步变化。
通过改变第二电源的电压使其与第一驱动单元的电压波形同步，因反向偏置电压而存在于未被选中的像素中的电荷量减小了，并且有效地向发光像素提供电荷。因此，可以在无源矩阵类型有机EL显示设备中实现亮度的增强和功耗的减小。
附图说明
图1是示出了根据本发明一实施例的有机EL显示设备的部分结构的电路图，并示出了在所选周期的中间阶段中的开关状态；
图2是根据本发明一实施例的有机EL显示设备的部分结构的电路图，并示出了在图1所示状态之后的开关状态；
图3是根据本发明一实施例的有机EL显示设备的部分结构的电路图，并示出了在图2所示状态之后的开关状态；
图4是根据本发明一实施例的有机EL显示设备的部分结构的电路图，并示出了在图3所示状态之后的开关状态；
图5是示出了在根据本发明一实施例的有机EL显示设备中的电压波形的时序图；
图6示出了根据本发明一实施例的有机EL显示设备的结构；
图7示出了根据本发明一实施例的有机EL显示设备的结构；
图8示出了普通的无源矩阵类型有机EL显示设备的电极结构的示例；
图9是示出了一个比较示例的有机EL显示设备的部分结构的电路图，并示出了在所选周期的中间阶段中的开关状态；
图10是示出了一个比较示例的有机EL显示设备的部分结构的电路图，并示出了在图9所示状态之后的开关状态；
图11是示出了一个比较示例的有机EL显示设备的部分结构的电路图，并示出了在图10所示状态之后的开关状态；以及
图12是示出了一个比较示例的有机EL显示设备的部分结构的电路图，并示出了在图11所示状态之后的开关状态。
符号描述
10    有机EL显示设备
20    第一驱动单元
22、42开关
24    显示电流源
26、46接地
30发光元件
32数据电极
34扫描电极
40第二驱动单元
44可变电压电源
52、54电压波形控制装置
具体实施方式
〔第一实施例方面〕
图1到图4是示出了根据本发明一实施例的有机EL显示设备10的一部分的电路图。这些图示出了当选中某一扫描电极并切换到另一个扫描电极时通过像素的电流以及横跨像素的电压。在参照用于构成显示设备一部分的2×2有机EL发光元件3011、3012、3021和3022时，这些图示出了有机EL显示设备10的操作。有机EL显示设备具有数据电极(第一电极)321和322以及扫描电极(第二电极)341和342。各电极连接到进行推挽类型操作的开关元件。开关元件的操作由开关221、222、421和422来等效地表示。开关221和222使数据电极321和322在连接到显示电流源241和242以及接地26之间进行切换。开关421和422使扫描电极341和342在接地46(或连接到用于替代接地的第一电源)以及连接到可变电源电源44(第二电源)之间进行切换。当扫描电极被选中时，扫描电极便接地46；当扫描电极未被选中时，扫描电极便连接到可变电压电源44。开关221和222组成第一驱动单元20；开关421、422与可变电压电源44组成第二驱动单元40。本实施例的这一方面可应用于像素80×60点、像素间距为0.33×0.33mm的有机EL显示设备屏。第一驱动单元20和第二驱动单元40可以用其电极电压最大为15V的驱动IC或电源电路来构成。第一驱动单元20的开关元件的高电压一侧可以是用于提供最大电压为15V的100微安恒流工作的电路。
在本发明实施例的有机EL显示设备10中，提供给扫描电极341和342一侧的开关元件的可变电压电源44的电压Vs是与发光像素的数据电极321和322处的电势变化同步变化的。当电源电压Vs随同变化并与数据电极321和322的电势等值时，在与未被选中的扫描电极(图1中的扫描电极342)相连的像素中，不会发生不必要的充电和放电过程。结果，对连接到被选中的扫描电极(图1中的扫描电极341)的有机EL发光元件3011和3012进行了有效的电源提供。由此，避免了不必要的充电和放电过程并且功耗被抑制到了较低的水平。
在本发明实施例的有机EL显示设备10中，在当扫描电极341和342中的任一个被选中时的周期内操作开关221和222。仅在所选周期外持续发光期间内，数据电极321和322通过开关221和222连接到显示电流源241和242。因此，在本发明中，在通过开关421和422在多个扫描电极之间切换的时刻，数据电极321和322通过开关221和222接地26。
可变电压电源44的电压Vs并不限于本实施例。数据电极中的开关元件的低电势一侧并不限于接地电势，它可以是另一个电势。
图5是示出了在扫描电极341被选中的周期SP1内以及扫描电极342被选中的周期SP2内可变电压电源44的电压、扫描电极34的电压以及数据电极32的电压的时序图。图5示出了可变电压电源44的电压VSSO(图5a)、扫描电极341的电压Vs1(图5b)、扫描电极342的电压Vs2(图5c)、数据电极321的电压Vd1(图5d)、以及数据电极322的电压Vd2(图5e)随时间标度的变化。
下面参照图1到4中的开关状态和图5中的时序图来描述本发明的这个实施例。
图1中的开关是图5所示周期SP1内的中间状态。在该周期内，扫描电极341被选中，即扫描电极341通过开关421接地46。扫描电极342未被选中，即，扫描电极342通过开关422连接到可变电压电源44上。数据电极321和322通过开关221和222连接到显示电流源241和242。
在这种开关状态中，连接到扫描电极341的像素的有机EL发光元件3011和3012正在发光，连接到扫描电极342的像素的有机EL发光元件3021和3022没有正在发光。在本实施例的这方面，可变电压电源44输出与开关22的操作同步变化的电压VSSO。电压VSSO的波形在上升阶段呈现出某一延迟，这反映了对用于给电容器组件充电的显示电流源24的电压波形的跟随情况。
在图1中，每个与所选扫描电极341交叉的数据电极都是恒流驱动，并且与这些电极相连的有机EL发光元件都正在发光。在该周期内，与沿未被选中的扫描电极排的开关元件相连的可变电压电源44的电势被设置为跟随数据电极电势的相同电势。这样，在这种情况下，对沿未被选中的扫描电极排的像素进行充电或放电的过程并不发生，并且提供给数据电极的功率被完全用于使发光元件发光。
图2中的开关状态是在图1所示状态之后产生的，并且是图5所示的周期SP1内的状态。在这种状态中，扫描电极341继续被选中，即，扫描电极341通过开关421接地。扫描电极342未被选中，即，扫描电极342通过开关422连接到可变电压电源44。数据电极321和322通过开关221和222接地。
在这种开关状态中，所有的有机EL发光元件3011、3012、3021和3022都不发光，并且也并不施加正向或反向电压。
在图1所示的状态到图2所示的状态的转变过程中，可变电压电源44的电压与数据电极321和322的电势同步下降。因该操作，在与未被选中的扫描电极34相连的有机EL发光元件3021和3022中并不发生电荷转移，因此，避免了并不对发光有所贡献的电荷转移。
图3所示的开关状态是在图2所示状态之后产生的，并且是图5中周期SP2内的状态。在这种状态中，扫描电极341未被选中，即，扫描电极341通过开关421连接到可变电压电源44。作为扫描电极341的替代，扫描电极342未被选中，即，扫描电极342通过开关422接地46。数据电极321和322通过开关221和222接地26。
在这种开关状态中，与图2所示状态相似，所有的有机EL发光元件3011、3012、3021和3022都不发光，并且也并不施加正向或反向电压。因为图3中的可变电压电源44的电压也等于数据电极321和322的电压，所以对有机EL发光元件3011、3012、3021和3022进行充电和放电的过程并不发生。
图4中的开关状态是在图3所示状态之后产生的，并且是图5所示周期SP2内的中间状态。在这种状态中，扫描电极341继续像图3那样未被选中，即，扫描电极341通过开关421连接到可变电压电源44。扫描电极342被选中，即，扫描电极342通过开关422接地。数据电极321通过开关221连接到显示电流源241，并且数据电极322通过开关222接地26。
在这种开关状态中，有机EL发光元件3011、3012和3022并不发光，而有机EL发光元件3021正在发光。有机EL发光元件3021承受正向电压Vd。有机EL发光元件3012经历反向偏置电压-Vs。在图4中，与图1相似，与要被点亮的像素相连的数据电极是用恒流驱动的。在图3所示状态转换到图4所示状态的过程中，将可变电压电源的电压设置成跟随要被点亮的数据电极的电压。要被跟随的数据电极并不必然是特殊的数据电极，但可以是用恒流驱动的多个数据电极中的至少一个。当采用驱动IC作为第一驱动单元20工作时，驱动IC的开关状态是受到监控的，并且与该受监控的状态相对应，可以改变与扫描电极的开关元件相连的可变电压电源44的电压。
通过将与未被选中的扫描电极的开关元件相连的电源的电压设置为跟随数据电极的电势，横跨未被选中的像素的电压可以保持为零，并且被施加反向偏置电压的像素的扫描可以有所减少。由此，可以提供功耗有所减小的有机EL显示设备。
〔第二实施例方面〕
图6示出了根据本发明另一实施例的有机EL显示设备的结构。在本实施例中，监控与要被点亮的有机EL发光元件相连的第一电极的电压波形，以便控制可变电压电源44，该可变电压电源44是第二电源。
在本实施例中，使可变电压电源44的电压变化Vs与显示电流源24的电压变化Vd一致。结果，本实施例具有控制装置52，用来监控与以便点亮的像素相连的数据电极上的波形，并产生控制信号以便控制得使可变电压电源44的电压波形与数据电极上受监控的波形一致。如果使电压Vs与电压Vd完全一致，则可以使图1中的有机EL发光元件3021和3022以及图4中的有机EL发光元件3011上的反向偏置电压为零。关于并不用恒流驱动的数据电极，有机EL发光元件承受反向偏置电压-Vs，像图4所示的发光元件3012那样。
〔第三实施例方面〕
图7示出了根据本发明第三实施例的有机EL显示设备的结构。在本实施例中，与显示电流源24的电流相对应地控制作为第二电源的可变电压电源44。
当显示电流源24是恒流源时，本实施例利用这样一个事实，即与驱动一负载相关联的电压波形(图5)延迟上升可以是从电流源24的输出电流值中确定的。由此，可以使可变电压电源44的电压波形Vs与显示电流源24的电压Vd的波形一致。结果，本实施例具有控制装置54，用来产生控制信号以便控制可变电压电源44的电压的延迟上升波形。
〔比较示例〕
作为比较示例的有机EL显示设备110具有80×60点的像素数目和0.33×0.33mm的像素间距。在该比较示例中，在用来驱动数据电极的驱动单元中以及在用来驱动扫描电极的驱动单元中，电压的上限是15V。在用来驱动数据电极的驱动单元中的显示电流源是100微安恒流操作电路，该电路最大可提供15V。
图9到图12是与图1到图4相对应的电路图，示出了有机EL显示设备110的操作。在图9到12中，与图1到4相似的的组件像图1到4那样使用相同的符号。在该比较示例的有机EL显示设备中，在所选扫描电极上的每个数据电极都是以恒流模式驱动的，并且与所选扫描电极相连的每个有机EL发光元件都正在发光。与未被选中的扫描电极的开关元件相连的电源的电压被固定在15V，并且在未被选中的扫描电极34上横跨有机EL发光元件的电压是来自于电压Vd的差值Vd-Vs，该差值出现在数据电极321和322处。结果，在这种状态中，会发生电荷量为C(Vd-Vs)的电荷充电和放电过程，其中C是有机EL发光元件的电容器组件。在恒流驱动的开始，数据电极321和322的电压Vd1和Vd2是零，在数据电极一侧切换的瞬间充电最大。这种不必要的充电过程发生在与未被选中的扫描电极相连的所有像素处。像素数目是80点×59线。由此，所消耗的电荷量是相当大的。
在图10中，数据电极321和322接地26，用于表示一种淬灭状态。此时，在未被选中的扫描电极上横跨像素的电势差变为最大，从而积累了并不对发光作出贡献的量值相当大的电荷。
在图11中，所选扫描电极被切换到扫描电极342。此时，将反向偏置电压-Vs施加到扫描电极341上，扫描电极341从接地46切换到电压144。结果，在有机EL元件3011和3012上积累了不必要的电荷。另一方面，通过扫描电极342进行电荷的放电过程，扫描电极342从电源144切换到接地46。
在图12中，与要被点亮的有机EL发光元件3021相连的数据电极321是用恒流模式来驱动的。此时，与未被选中的扫描电极341相连的有机EL发光元件3011中所积累的电荷量与图9所示的有机EL发光元件3021和3022的像素中所积累的电荷相同。
如上所述，在不同于本发明的有机EL显示设备(其中可变电压电源44的电压与发光元件的电压波形同步变化)的结构和操作方法中，即便改变了数据电极和扫描电极，但在图10所示状态和图11所示状态每次切换时都会发生充电和放电现象，从而导致功耗增大。
在上文中描述了根据本发明的某些较佳实施例。然而，本发明并不限于这些示例，而是应该承认，在本发明的精神和范围内各种修改、变化和组合都是可能的。

Claims (4)

1.一种有机EL显示设备，它包括：
排列成条形的多排第一电极排；
排列成条形并处在与所述第一电极排交叉的方向上的多排第二电极排，各交叉点分别形成一个像素；
夹在所述第一电极以及所述第二电极之间的有机发光层；
第一驱动单元，它连接到所述第一电极，使与显示图案相对应的发光电流通过所述第一电极；
连接到所述第二电极的第二驱动单元，所述第二驱动单元选择与所述第一驱动单元允许发光电流流过其中的那个像素相对应的、所述诸多第二电极之一，并且所述第二驱动单元将所选的第二电极接地或将其连接到与所述第一驱动单元协作使所述发光电流流动的第一电源，并且所述第二驱动单元将未选中的第二电极连接到第二电源以防止发光电流流动；其中
所述第二电源的电压与来自于所述第一驱动单元的发光电流的输出电压波形同步变化。
2.如权利要求1所述的有机EL显示设备，其特征在于，所述有机EL显示设备进一步包括：控制装置，用于控制所述第二电源的电压波形，使它与所述第一驱动单元所输出的发光电流的输出电压波形一致。
3.如权利要求1所述的有机EL显示设备，其特征在于，所述第一驱动单元通过恒流源来产生所述发光电流，并且所述有机EL显示设备还包括控制装置，用于控制所述第二电源的电压波形使其与和所述恒流源的电流值相对应的电压波形一致。
4.一种使有机EL显示设备工作的方法，所述有机EL显示设备包括：排列成条形的多排第一电极排；排列成条形并处在与所述第一电极排交叉的方向上的多排第二电极排，各交叉点分别形成一个像素；夹在所述第一电极和所述第二电极之间的有机发光层；连接到所述第一电极、并使与显示图案相对应的发光电流通过所述第一电极的第一驱动单元；连接到所述第二电极的第二驱动单元，所述第二驱动单元选择与由所述第一驱动单元允许发光电流流过其中的那个像素相对应的所述诸多第二电极之一，并且将所选第二电极接地或将其连接到用来与所述第一驱动单元协作使所述发光电流流动的第一电源，并且所述第二驱动单元将未选中的第二电极连接到第二电源以防止所述发光电流流过；所述方法包括如下步骤：
选择所述第二电极之一并与所述第一电源电连接或接地；
随后，由所述第一驱动单元通过第一电极将所述发光电流输出到与所选第二电极相连的有机EL发光元件，然后使所述发光电流停止；
随后，使所选电极与所述第一电源或地面分离；以及
将未选中的第二电极电连接到所述第一电源或接地；其中
所述第二电源的电压与来自于所述第一驱动单元的发光电流的电压波形同步变化。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101239672B1 (ko) 2007-12-28 2013-03-11 엘지디스플레이 주식회사 화상 표시 장치
JP5630203B2 (ja) * 2010-10-21 2014-11-26 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置、および電子機器。
CN109545833B (zh) * 2018-11-30 2020-08-28 维沃移动通信有限公司 一种显示面板及终端

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR950003132B1 (ko) * 1992-03-26 1995-04-01 삼성전관 주식회사 플라즈마 디스플레이 판넬의 구조 및 구동방법
JPH08330070A (ja) * 1995-05-29 1996-12-13 Pioneer Electron Corp 発光素子の駆動法
US5719589A (en) * 1996-01-11 1998-02-17 Motorola, Inc. Organic light emitting diode array drive apparatus
JP3507239B2 (ja) 1996-02-26 2004-03-15 パイオニア株式会社 発光素子の駆動方法及び装置
JP2993475B2 (ja) * 1997-09-16 1999-12-20 日本電気株式会社 有機薄膜ｅｌ表示装置の駆動方法
JP3737889B2 (ja) * 1998-08-21 2006-01-25 パイオニア株式会社 発光ディスプレイ装置および駆動方法
TW482992B (en) * 1999-09-24 2002-04-11 Semiconductor Energy Lab El display device and driving method thereof
US6518709B2 (en) * 2000-10-16 2003-02-11 Nec Corporation Color organic EL display and method for driving the same
JP2003017264A (ja) * 2001-04-27 2003-01-17 Canon Inc 電界発光素子及び画像表示装置
US6594606B2 (en) * 2001-05-09 2003-07-15 Clare Micronix Integrated Systems, Inc. Matrix element voltage sensing for precharge
JP2003162253A (ja) * 2001-11-27 2003-06-06 Nippon Seiki Co Ltd 有機電界発光素子の駆動回路
JP3854173B2 (ja) 2002-02-27 2006-12-06 東北パイオニア株式会社 発光表示パネルの駆動方法および有機ｅｌ表示装置
US7742019B2 (en) * 2002-04-26 2010-06-22 Toshiba Matsushita Display Technology Co., Ltd. Drive method of el display apparatus
US20070080905A1 (en) * 2003-05-07 2007-04-12 Toshiba Matsushita Display Technology Co., Ltd. El display and its driving method
JP2005148248A (ja) * 2003-11-13 2005-06-09 Tohoku Pioneer Corp 自発光表示装置

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