发光板的驱动装置以及驱动方法制造方法及图纸

在改变发光板的调光设定值时，能够避免向对发光板提供驱动电压的驱动电压生成机构（ＤＣ－ＤＣ变换器）供给很大的浪涌电流。依据调光设定值对供给监视用元件Ｅｘ的恒定电流值进行控制，根据此时产生的正向电压（Ｖｆ）对控制信号变换机构（５）的输出电压（ＶＡ）进行控制从而向发光板提供驱动电压（ＶＡ）。基于调光值的再设定而改变的控制信号（Ｖｄａ），经过构成时间常数电路的控制信号变换机构５在既定时间内缓慢变化，再对提供给监视用元件Ｅｘ的恒定电流值进行控制。特别是在调光值的改变使发光板的亮度提高时，能够避免从电池向对发光板提供驱动电压（ＶＡ）的ＤＣ－ＤＣ变换器（４）供给很大的浪涌电流。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及对具有单个或多个发光元件的发光板进行驱动而使之发光的驱动装置以及驱动方法，特别是在控制发光板的发光亮度的调光设定值改变时能够减小对电源电路等造成的应力冲击的。
技术介绍
随着移动电话机和移动式信息终端机(PDA)等设备的普及，对于具有高清晰图像显示功能、厚度薄且电能消耗低的显示板的需求日益增加，迄今为止，液晶显示板作为满足上述要求的显示板在许多产品中得到使用。另一方面，近来，采用作为自发光型显示元件其特性充分得到发挥的有机EL(电致发光)元件的显示板已达到实用化的程度，这种显示板作为现有液晶显示板的更新换代显示板受到人们的注意。其之所以受到人们注意，也是由于元件的发光功能层使用了能够得到良好的发光特性的有机化合物，因而经得起实用考验并实现了高效率化和长寿命化的缘故。上述有机EL元件一般是在玻璃等透明基片上例如依次层叠由ITO形成的透明电极、由有机物质形成的发光功能层以及金属电极而构成。而上述发光功能层有各种结构形式，例如，只有单一的有机发光层的单层结构，由有机空穴输送层和有机发光层构成的双层结构，由有机空穴输送层、有机发光层和有机电子输送层构成的三层结构，以及在上述层的适当的层间插入电子或空穴的注入层而构成的多层结构等等。上述有机EL元件可用图1的等值电路表示。即，可将有机EL元件视为由作为发光元件的二极管E和与该二极管E并联连接的寄生电容Cp构成，有机EL元件被看作是电容性发光元件。该有机EL元件在施加有发光驱动电压时，首先与该元件的电容量相当的电荷作为位移电流流入电极被积蓄起来。继而，当超过该元件所固有的一定的电压(发光阈值电压＝Vth)时，电流开始从一个电极(二极管E的阳极)流向构成发光层的有机层，可以认为将以与该电流成正比的强度发光。图2示出这种有机EL元件的静态发光特性。根据该特性，有机EL元件如图2(a)所示以大约与驱动电流I成正比的亮度L发光，当如图2(b)的实线所示驱动电压V达到发光阈值电压Vth以上时，电流I急剧增大而发光。换言之，当驱动电压小于发光阈值电压Vth时，EL元件中几乎无电流流过而不发光。因此，EL元件的亮度特性如图2(c)的实线所示，在大于上述阈值电压Vth的可发光区域，具有所施加的电压V的值越大其发光亮度L越大的特性。另一方面，我们知道，经过长期使用，上述有机EL元件的物理特性会发生变化，正向电压Vf增大。因此，如图2(b)所示，随着实际工作时间的延长，有机EL元件的V-I(L)特性将向箭头所示方向(虚线表示的特性)发生变化，因而亮度特性也将降低。此外，我们还知道，有机EL元件的亮度特性会随着温度的变化而发生变化，如图2(c)的虚线所示。即，EL元件在上述大于发光阈值电压的区域具有对其施加的电压V的值越大其发光亮度L越大的特性，但温度越高发光阈值电压越小。因此，EL元件在温度较高时，处于在较低的施加电压下便能够发光的状态，具有即使在可发光的相同的施加电压下温度较高时较亮而温度较低时较暗这样一种亮度对温度的依赖性。如前所述，随着环境温度的变化以及时间的变化，EL元件的发光亮度会发生变化，因此，为了对这种亮度特性进行补偿，本专利技术人曾提出一种利用监视用EL元件获得其正向电压，依据该正向电压对驱动显示用EL元件发光的电源电压进行控制的驱动装置方案。上述例子在专利文献1中已公开。特开2004-252036号公报但是，上述发光板一般都具有对整个发光板的发光亮度进行控制的调光功能，作为实现该调光功能的一个机构，可列举出电流调光控制电路。该电流调光控制电路是对供给构成各像素的EL元件的驱动电流值进行控制，作为具体的例子可采用图3所示的电路构成。在图3所示的电路构成中，将对发光板的调光值进行设定的用数字数据表达的调光设定值通过未图示的D/A转换电路转换为模拟控制信号Vda。可用附图标记1所表示的输出控制信号Vda的可变电压源表示之。该控制信号Vda经由构成电压隔离电路的运算放大器2供给具有作为电压/电流转换机构而发挥功能的晶体管Q3的电流镜电路，向监视用EL元件Ex供给基于控制信号Vda而产生的恒定电流。晶体管Q3的发射极电位反馈给所述运算放大器2，以提高晶体管Q3的电压/电流转换的线性度。在所述电流镜电路中，pnp型晶体管Q1、Q2的各发射极连接到电压源Vcc上，各晶体管Q1、Q2的基极相连。此外，构成电流控制一侧的晶体管Q1的基极与集电极直接相连。作为电压/电流转换机构发挥功能的npn型的上述晶体管Q3的集电极连接到所述晶体管Q1的集电极上，其发射极经电阻R1接地。此外，向晶体管Q3的基极供给上述运算放大器2的基于调光设定值而产生的控制信号。上述晶体管Q3在基于调光设定值的控制信号的控制下，作为在电流镜电路的电流控制一侧工作的吸电流电路发挥功能，起到将与被晶体管Q3吸入的电流值Iin相对应的电流作为恒定电流Iout提供给连接在电流受控一侧的晶体管Q2的集电极上的监视用元件Ex的作用。根据上述电流镜电路的构成，随着对上述调光设定值进行控制而使之改变，电流控制一侧的电流值Iin将改变，提供给监视用元件Ex的电流受控一侧的恒定电流Iout也随之改变。此外，基于提供给上述监视用元件Ex的恒定电流Iout而产生的正向电压Vf通过采样保持电路3得到保持，该被保持的正向电压作为控制电压施加在作为驱动电压产生机构的DC-DC变换器4上。该DC-DC变换器4构成了例如以电池作为一次侧电源的升压型变换器，该变换器的输出电压VA被用作发光板的驱动电压。因此，经由上述变换器4得到的输出电压VA成为与上述调光设定值相对应的驱动电压，同时，成为对发光板上所设置的发光元件(EL元件)的相应于环境温度以及时间的变化而变化的发光亮度进行补偿的驱动电压。但是，例如在有些移动式设备中，对于上述调光设定值，是通过对外部光线进行检测而自动进行控制的，有些还能够进行手动控制。在以上述方式改变调光设定值时，特别是调光值的改变使画面变亮(亮度提高)时，会发生这样的问题，即，在作为驱动电压生成机构的上述DC-DC变换器4以及发光板及其驱动电路中产生很大的暂态电流，导致构成它们的元器件或周边零部件遭受应力冲击甚至损坏。图4展示的是进行了使发光亮度提高的调光设定时图3中的各部分的电压和电流波形的例子。(a)是进行了使发光亮度提高的调光设定而提高的上述控制信号Vda的变化波形，(b)是晶体管Q3的基极电位Vb，(c)是电流镜电路的输出电流、即提供给监视用元件Ex的恒定电流值Iout，(d)是监视用元件Ex上产生的正向电压Vf。上述(b)～(d)中所示的电压和电流波形与(a)中所示的控制信号Vda的波形大致相同。另一方面，(e)是DC-DC变换器4所产生的驱动电压VA的输出电压变化波形，因采样保持电路3以及DC-DC变换器4的响应滞后故而该波形的上升段滞后。而(f)是从电池流入DC-DC变换器4的变换器流入电流Iba的例子，当该变换器的输出功率增加时，为了将其迅速填平，将瞬间产生尖峰大电流(峰值电流)。伴随着调光值的再设定而产生的上述尖峰大电流例如会对电池和DC-DC变换器4产生应力冲击，有时甚至会使其损坏。此外，上述驱动电压VA的阶跃上升，也会带来导致发光板和驱动其发光的驱动电路等遭受应力冲击的问题。专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光板的驱动装置，配置有单个或多个发光元件，驱动所述发光元件而发光，其特征是，包括：控制信号变换机构，使得基于对所述发光板的发光亮度进行设定的调光值的再设定而改变的控制信号在既定时间内缓慢地或者阶段性地变化；驱动电压生成机构，基于所述控制信号变换机构的输出，对供给所述发光元件的驱动电压进行可变控制。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：早藤晶纪，
申请(专利权)人：东北先锋电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[]