JPS5829516B2 - 薄膜ｅｌ表示素子の駆動回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は薄膜ＥＬ表示素子の駆動回路を改良するもので
ある。

特に本発明は薄膜ＥＬ表示素子の内部容量と直列共振回
路を形成するコイルを接続して構成される回路に関する
。

また本発明は三層薄膜ＥＬ表示する電源電圧の低減を計
るものである。

薄膜ＥＬ表示素子はガラス等透明基板上にＩｎ２Ｏ３よ
りなる透明電極−Ｙ２Ｏ３，８１３Ｎ４等の誘電物質層
、Ｍｎ等の活性剤をドープしたＺｎＳよりなるＥＬ層、
上記と同じ＜Ｙ２Ｏ３，Ｓｉ３Ｎ４等の誘電物質層、Ａ
ｌ２Ｏ３よりなる背面電極を順次積層して構成される。

上記２つの誘電物質層及びＥＬ層は蒸着法、スパッタリ
ング法のような薄膜技術を用いて極めて薄い層に形成さ
れる。

例えば誘電物質層は０．２μｍ、ＥＬ層は０．０１〜０
．５μｍである。

上記透明電極又は背面電極の少くとも一方の電極が表示
文字に応じて複数個のセグメントに分割される。

例えば日の字形、田の字形に分割される。

薄膜ＥＬ表示素子は透明電極と背面電極の間に誘電物質
層で挾まれたＥＬ層を介在させるものであるから等価的
に大きな容量性成分を持つ。

この容量性成分と直列共振回路を形成するようコイルを
直列に接続し、共振周波数と等しい周波数の交流電源で
薄膜ＥＬ表示素子を駆動すれば電源電圧の低減を計るこ
とができる。

一般に直列共振回路における共振周波数ｆは次式で与え
られる。

ここでＬはコイルのインダクタンス、ｃｏは全容量であ
る。

ところで１個のコイルを全セグメントに共通に用いて構
成する第１図に示すＬＣ共振駆動回路においては１、例
えば日の字形の７セグメントの駆動を行う場合１点灯（
接続）セグメント数によってｃｏの値が変化するので共
振周波数が異なり、ＬＣ回路に一定の周波数をもつ励振
起電力を加えた場合共振からはずれ１点灯表示に必要な
電圧値がとれなくなり、不都合を生じる。

なお第１図において１ａ・・・・・・１ｎは日の字形又
は田の字形に配置した各ＥＬ全セグメント３はコイル、
４は励振起電力駆動回路、５ａ・・・・・・５ｎはトラ
ンジスタ及びダイオードからなるスイッチ回路である。

そこで本発明は前記欠点に鑑み１日の字型セグメント等
表示内容によって点灯セグメント数が異る場合において
も共振周波数と外部励振周波数が異なることなく駆動し
得る駆動回路を提供するものである。

三層薄膜ＥＬ素子を発光させる場合、印加電圧として、
１６０■〜１８０■程度のある一定の電圧値（以後発光
開始電圧■１ｈと示す）以上必要である。

そこで本発明による駆動回路は日の字型セグメント等の
表示セグメントの合計の容量及びコイルのインダクタン
スによって決まる共振周波数と等しい周波数をもち、互
いに１８０°位相の異なる両極性励振パルスを、各々の
セグメント及びコイルに印加し、全セグメントの共振を
維持する。

この時点灯を望むセグメントの両端電圧を発光開始電圧
■１ｈ以上で共振駆動するように励振パルスの電圧値を
設定し１点灯を望まないセグメントの両端電圧を発光開
始電圧Ｖｔｈ以下で共振駆動するように励振パルスの電
圧値を設定することを特徴とする。

第２図に本発明による一実施例の駆動回路、第３図に実
施回路の各点における電圧波形タイムチャートを示し、
以下にこの回路の詳細な説明を行う。

第２図の励振パルス駆動部２４、共振維持用励振パルス
駆動部２５及び２６の入力端子ＩＮ１ 。

ＩＮ４とＩＮ２ 、ＩＮ３のそれぞれに第３図Ａ及びＢ
で示すように互いに１８００位相の異なる入力信号を加
え、各々の駆動部トランジスターをＯＮ 、ＯＦＦさせ
ることによってコイル２３及び複数個のＥＬセグメン）
２１ａ・・・・・・２１ｎに励振起電力を加える。

なおこの時電源電圧Ｅ１ ｓ Ｅ２ ＋Ｅ３はＥｌ−Ｅ
３二Ｅ２の関係を持ち、Ｅｌ−Ｅ３及びＥ２はコイル２
３及びＥＬ上セグメント１ａ・・・・・２１ｎに対して
互いに逆極性の起電力として印加される。

また入力信号の周波数はコイルのインダクタンスＬ及び
ＥＬ全セグメント合計の容量Ｃで決まる共振周波数と等
しく設定されている。

この場合（Ｅｌ−Ｅ３）及びＥ２の電圧値はＥＬセグメ
ントの両端電圧が発光開始電圧■１ｈ以下になるように
設定する。

点灯用励振パルス駆動部２７ａ・・・・・・２７ｎの入
力端子ｌＮＡｌ 、ｌＮＮ１あるいは、ｌＮＡ２゜ｌＮ
Ｎ２の入力はＥＬ全セグメント点灯を望まないとき、論
理ゝＯＸＸに保たれる。

従ってそのＥＬ全セグメント印加される電圧は（Ｅｌ−
Ｅ３）及びＥ２であり、この電圧は発光開始電圧Ｖｔｈ
以下である。

ＥＬ全セグメント点灯を望むとき１例えばＥＬ上セグメ
ント１ａのみ点灯させる場合、ＩＮｌ及びＩＮ４の入力
信号と同期した論理１１、の入力信号を端子ｌＮＡ２に
、ＩＮ２及びＩＮ３の入力信号と同期した論理％ Ｉ
ＸＸの入力信号を端子ｌＮＡｌに加えることによって駆
動部トランジスターはＯＮ、０ＦＦＬ、、ＥＬ上セグメ
ント１ａの励振パルス電圧値はＩＥｌｌとなる。

この時、Ｅｌの電圧値はＥＬ上セグメント１ａの両端電
圧が発光開始電圧Ｖｔｈ以上になるように設定すると、
他のセグメントを点灯させることなく、また共振を損う
ことなくＥＬ上セグメント１のみを点灯させることが可
能である。

第３図Ｃに１点灯用励振パルス駆動部の入力端子ｌＮＡ
ｌ 、ｌＮＮ１等への入力電圧波形、Ｄに入力端子ｌＮ
Ａ２ 、ｌＮＮ２等への入力電圧波形。

Ｅに励振起電力波形、ＦにＥＬセグメント両端電圧波形
のタイムチャートをそれぞれ示す。

なお第２図の実施例においてトランジスターのコレクタ
ーあるいはエミッターに逆流防止用ダイオードを付加し
、トランジスターに逆電圧が印加されることを防いでい
る。

第２図に示した実施例では電源としてＥｌ ｒ Ｅ２
＋Ｅ３の三電源電圧を用いているが、第２図の共振維持
用励振パルス駆動部２５，２６をツェナーダイオードを
用いた権威に変形し、−電源Ｅ１のみで駆動回路を権威
する場合の変形実施例を第４図に示す。

第４図のツェナーダイオード２９及び３０のツェナー電
圧値をＥ３とすれば第２図の実施例と全く同様に動作す
る。

なお第２図中、２３はコイルであり、第４図中２５．２
６は共振維持用励振パルス駆動部、３１゜３２はツェナ
ーダイオードに一定以上の電流を流す為の抵抗器である
。

以上述べた如く１本発明は単一のコイル及びＥＬ上セグ
メント静電容量Ｃを用いてＬＣ直列共振駆動する場合１
点灯セグメント数に関係なく。

ＬＣ共振周波数を一定に保ち外部励振周波数とずれるこ
となく駆動できる。

また本発明は多桁の表示、あるいはカタカナ。

アルファベット、模様等を表示する場合にも実施可能で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は先願発明に係る駆動回路図、第２図は本発明に
よる一実施例の駆動回路図、第３図は第２図の回路のタ
イムチャート第４図は他の実施例の要部回路図である。 ２１ａ・・・・・・２１ｎはＥＬ上セグメント２３はコ
イル、２４は励振パルス駆動部、２５．２６は共振維持
用励振パルス駆動部、２７ａ・・・・・・２７ｎは点灯
用励振パルス駆動部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数個のセグメントに分割された電極を有する薄膜
   ＥＬ表示素子と。 各セグメントに共通に直列接続した１個のコイルと。 上記薄膜ＥＬ表示素子とコイルの直列共振回路の共振周
   波数で薄膜ＥＬ表示素子を励振する駆動回路と、 上記セグメントの中１表示するセグメントには薄膜ＥＬ
   表示素子の発光開始電圧以上の電圧を印加し１表示しな
   いセグメントには上記発光開始電圧以下の電圧を印加す
   る回路と。 からなることを特徴とする薄膜ＥＬ表示素子の駆動回路
   。