KR102373694B1 - 표시장치 및 그의 구동 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 구동 전류에 기초하여 발광하는 유기발광 다이오드 및 유기발광 다이오드와 연결된 발광 제어 트랜지스터를 포함하는 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널, 데이터 라인을 통해 상기 화소들에 데이터 신호를 공급하는 데이터 구동부, 스캔 라인을 통해 상기 화소들에 스캔 신호를 공급하는 주사 구동부, 주변 온도를 검출하는 온도 센서, 화소들 각각에 구동 전압을 공급하는 제1 전원 공급부, 발광 제어 트랜지스터의 턴온 상태를 설정하는 발광 제어부 및 데이터 구동부, 주사 구동부, 온도 검출부 및 발광 제어부를 제어하고, 표시 패널의 구동 모드를 결정하는 타이밍 컨트롤러를 포함하고, 주사 구동부와 데이터 구동부는 제1 구동 모드에서 제1 프레임 주파수로 주사 신호와 데이터 신호를 각 화소에 공급하고, 제2 구동 모드에서 제1 프레임 주파수보다 낮은 제2 프레임 주파수로 스캔 신호와 데이터 신호를 각 화소에 공급하고, 발광 제어부는 제2 구동 모드에서 하나의 프레임 동안 제2 프레임 주파수의 2 배 이상의 주파수를 갖는 발광 제어 신호를 상기 발광 제어 트랜지스터에 공급하고, 발광 제어 신호는 온도 검출부로부터 검출된 온도에 기초하여 가변되는 온타임을 갖는 유기발광 표시장치에 대한 것이다.

Description

표시장치 및 그의 구동 방법 {DISPLAY DEVICE AND METHOD OF DRIVING THE SAME}
본 발명은 표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 저소비 전력 동작 중에 플리커가 발생하지 않는 표시장치 및 이의 구동 방법에 관한 것이다.
유기발광 표시장치는 유기발광 다이오드를 이용하여 영상을 표시하는 장치이다. 스마트폰과 같은 모바일 장치에서 시계 표시를 위해 유기발광 표시장치는 상시 표시 동작(Always ON Display, AOD) 모드로 사용된다. 상시 표시 동작(AOD) 상태에서 유기발광 표시장치는 일반 동작 시보다 더 긴 프레임 주파수로 동작한다. 프레임 주파수가 30Hz 이하로 설정되면, 유기발광 표시장치에 플리커(flicker)가 발생된다. 또한, 주변 온도의 조건에 따라 플리커(flicker)의 발생이 더 심해지는 문제가 발생한다.
본 발명은 상시 표시 동작(AOD) 상태에서 소비 전력을 절감시키면서도 플리커가 발생하지 않는 유기발광 표시장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광 표시장치는 구동 전류에 기초하여 발광하는 유기발광 다이오드 및 유기발광 다이오드와 연결된 발광 제어 트랜지스터를 포함하는 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널, 데이터 라인을 통해 화소들에 데이터 신호를 공급하는 데이터 구동부, 스캔 라인을 통해 화소들에 스캔 신호를 공급하는 주사 구동부, 주변 온도를 검출하는 온도 센서, 화소들 각각에 구동 전압을 공급하는 제1 전원 공급부, 발광 제어 트랜지스터의 턴온 상태를 설정하는 발광 제어부 및 데이터 구동부, 주사 구동부, 온도 검출부 및 발광 제어부를 제어하고, 표시 패널의 구동 모드를 결정하는 타이밍 컨트롤러를 포함하고, 주사 구동부와 데이터 구동부는 제1 구동 모드에서 제1 프레임 주파수로 주사 신호와 데이터 신호를 각 화소에 공급하고, 제2 구동 모드에서 제1 프레임 주파수보다 낮은 제2 프레임 주파수로 스캔 신호와 데이터 신호를 각 화소에 공급하고, 발광 제어부는 제2 구동 모드에서 하나의 프레임 동안 제2 프레임 주파수의 2배 이상의 주파수를 갖는 발광 제어 신호를 발광 제어 트랜지스터에 공급하고, 발광 제어 신호는 온도 검출부로부터 검출된 온도에 기초하여 가변 되는 온타임을 갖는다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 제2 구동 모드에서, 발광 제어 신호는 온도에 비례하여 큰 온타임을 갖는다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 제2 구동 모드에서, 발광 제어 신호는 하나의 프레임 내에서 순차적으로 증가된 온타임을 갖는다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광 표시장치는 발광 제어 신호의 주파수, 전압 및 온타임 중 적어도 어느 하나의 설정값을 포함하는 점등 룩업테이블을 더 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 점등 룩업테이블은 제2 프레임 주파수 별로 지정된 발광 제어 신호의 설정값을 갖는다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 타이밍 컨트롤러는 검출된 온도가 점등 룩업테이블에 저장되어 있지 않은 경우, 저장된 온도 중 가까운 온도의 설정값을 보간하여 새로운 설정값을 산출하고, 발광 제어부는 새로운 설정값에 기초하여 발광 제어 신호를 생성하여 출력한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 발광 제어 트랜지스터는 유기발광 다이오드와 직렬로 연결된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광 표시장치는 저장 커패시터, 저장 커패시터와 스캔 라인과 연결된 스위칭 트랜지스터, 스위칭 트랜지스터의 소스/드레인 단자와 연결된 발광 제어 트랜지스터, 저장 커패시터와 연결된 초기화 트랜지스터 및 발광 제어 트랜지스터를 통과하는 구동 전류에 기초하여 발광하는 유기발광 다이오드를 포함하는 복수의 화소들과 연결된 데이터 라인 및 스캔 라인을 포함하는 표시 패널, 데이터 라인을 통해 화소들에 데이터 신호를 공급하는 데이터 구동부, 스캔 라인을 통해 화소들에 스캔 신호를 공급하는 주사 구동부, 주변 온도를 검출하는 온도 검출부, 제1 구동 고전압, 제2 구동 저전압 및 제1 초기화 전압을 공급하는 제1 전원 공급부, 제2 구동 고전압, 제2 구동 저전압 및 제2 초기화 전압을 공급하는 제2 전원 공급부, 데이터 구동부, 주사 구동부, 온도 검출부, 발광 제어부 및 전원 선택부를 제어하고, 표시 패널의 구동 모드를 결정하는 타이밍 컨트롤러, 및 타이밍 컨트롤러로부터 수신한 구동 모드에 따라 제1 전원 공급부 및 제2 전원 공급부의 출력 전원을 선택적으로 화소들과 연결하는 전원 선택부를 포함하고, 주사 구동부와 데이터 구동부는 제1 구동 모드에서 제1 프레임 주파수로 주사 신호와 데이터 신호를 각 화소에 공급하고, 제2 구동 모드에서 제1 프레임 주파수보다 낮은 제2 프레임 주파수로 주사 신호와 데이터 신호를 각 화소에 공급하고, 발광 제어부는 제2 구동 모드에서 하나의 프레임 동안 제2 프레임 주파수의 2배 이상의 주파수를 갖는 발광 제어 신호를 발광 제어 트랜지스터에 공급하고, 제2 전원 공급부는 제2 구동 모드에서 온도 검출부로부터 검출된 온도에 기초하여 제2 구동 저전압 및 제2 초기화 전압 중 적어도 어느 하나를 가변한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 제2 구동 모드에서, 제2 전원 공급부는 검출된 온도가 높을수록 제2 구동 저전압 및 제2 초기화 전압 중 적어도 어느 하나를 더 높은 전압으로 출력한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 제2 구동 모드에서, 제2 전원 공급부는 제2 초기화 전압 및 제2 구동 저전압 중 적어도 어느 하나의 출력 전압을 프레임 구간 동안 가변한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 제2 구동 모드에서, 제2 전원 공급부는 제2 초기화 전압 및 제2 구동 저전압 중 적어도 어느 하나를 프레임 시작 시점보다 프레임 종료 시점에서 더 높은 전압으로 출력한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 제2 구동 모드에서, 제2 전원 공급부는 제2 초기화 전압 및 제2 구동 저전압 중 적어도 어느 하나의 출력 전압이 일정 시간 동안 유지되는 전압 홀딩 구간을 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광 표시장치는 제2 초기화 전압 및 제2 구동 저전압 중 적어도 어느 하나의 전압 설정값을 포함하는 점등 룩업테이블을 더 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 전원 선택부는 제1 구동 모드에서 초기화 트랜지스터에 제1 초기화 전압을 공급하고, 제2 구동 모드에서 초기화 트랜지스터에 제2 초기화 전압을 공급한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 전원 선택부는 제1 구동 모드에서 화소에 제1 구동 저전압을 공급하고, 제2 구동 모드에서 화소에 제2 구동 저전압을 공급하는 유기발광 표시장치.
본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광 표시장치에서 제2 구동 저전압은 유기발광 다이오드의 캐소드 단자와 연결된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 제2 전원 공급부는 데이터 구동부와 일체이다.
본 발명의 실시예들에 따른 유기발광 표시장치는 저소비 전력을 위한 저주파 구동 시에도 온도에 따라 플리커가 발생하지 않는다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치를 나타내는 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치의 화소 구조이다.
도 3a 및 도 3b는 유기발광 표시장치의 프레임의 모식도이다.
도 4는 유기발광 표시장치의 저주파 구동 시의 광출력 파형이다.
도 5는 표시장치의 온도에 따른 저주파 구동 시의 광출력 파형이다.
도 6a 및 6b는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 발광 예시도이다.
도 7a는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 초기화 전압 예시도이다.
도 7b는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 발광 예시도이다.
도 7c는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 초기화 전압 예시도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 점등 룩업테이블의 저장 데이터이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 점등 룩업테이블의 저장 데이터이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 공정 단계들, 잘 알려진 소자 구조 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 명세서에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 그에 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에서 제1, 제2, 제3 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소들로부터 구별하는 목적으로 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 벗어나지 않고, 제1 구성 요소가 제2 또는 제3 구성 요소 등으로 명명될 수 있으며, 유사하게 제2 또는 제3 구성 요소도 교호적으로 명명될 수 있다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 유기발광 표시장치를 나타내는 블럭도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 유기발광 표시장치(10)는 표시 패널(100), 주사 구동부(110), 데이터 구동부(120), 타이밍 컨트롤러(Timing Controller, T-CON, 200), 발광 제어부(210), 제1 전원 공급부(310), 제2 전원 공급부(320) 및 전원 선택부(330)를 포함한다.
표시 패널(100)은 복수의 스캔 라인들(S1 내지 Sn), 복수의 스캔 라인들(S1 내지 Sn)과 절연되게 교차하는 복수의 데이터 라인들(D1 내지 Dm), 상기 복수의 스캔 라인들(S1 내지 Sn)과 상기 복수의 데이터 라인들(D1 내지 Dm)에 전기적으로 연결되는 복수의 화소(PX)들을 포함한다. 상기 복수의 스캔 라인들(S1 내지 Sn)은 상기 주사 구동부(120)에 연결되고, 상기 복수의 데이터 라인들(D1 내지 Dm)은 상기 데이터 구동부(110)에 연결된다.
한편, 표시 구동부(20)는 주사 구동부(110), 데이터 구동부(120), 타이밍 컨트롤러, 발광 제어부(210) 및 제2 전원 공급부(320)를 포함할 수 있다.
주사 구동부(110)는 타이밍 컨트롤러(200)의 제어에 따라 주사 신호를 생성하고, 생성된 스캔 신호를 스캔 라인들(S1 내지 Sn)로 공급할 수 있다.
따라서, 각각의 화소들(PXL)은 스캔 라인들(S1 내지 Sn)을 통해 스캔 신호를 공급받을 수 있다.
주사 구동부(110)는 타이밍 컨트롤러(200)로부터 스캔 구동 제어 신호(SDC) 및 스캔 쉬프트 클럭(SSC)에 응답하여 스캔 신호를 순차적으로 생성하여 스캔 라인들(S1 내지 Sn)에 공급할 수 있다.
데이터 구동부(120)는 복수의 데이터 구동용 집적회로(미도시)들로 구성된다. 데이터 구동부(120)는 타이밍 컨트롤러(200)로부터 보정 영상 데이터(DATA')와 데이터 구동부 제어신호(DCS)를 공급받고, 그에 대응하여 데이터 신호를 생성할 수 있다. 데이터 구동부(120)는 데이터 구동 제어 신호(DCS)에 따라 보정 영상 데이터(DATA')를 샘플링하여 샘플링 영상 데이터를 생성하고, 스캔 신호의 인가 주기마다 샘플링 영상 데이터를 데이터라인들(DL1 내지 DLm)에 공급한다.
제1 전원 공급부(310)는 화소의 유기발광 다이오드의 애노드 단자에 인가되는 제1 구동 고전압(ELVDD1), 캐소드 단자에 인가되는 제1 구동 저전압(ELVSS1) 및 초기화 트랜지스터(T6, T7)에 연결되는 제1 초기화 전압(VINIT1)을 포함하는 제1 구동 전원을 생성한다.
제1 구동 고전압(ELVDD1)과 제1 구동 저전압(ELVSS1)은 서로 상이한 전압으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 구동 고전압(ELVDD1)은 양전압으로 설정되고, 제1 구동 저전압(ELVSS1)은 음전압 또는 그라운드 전압으로 설정될 수 있다.
제2 전원 공급부(320)는 화소의 유기발광 다이오드의 애노드 단자에 인가되는 제2 구동 고전압(ELVDD2), 캐소드 단자에 인가되는 제2 구동 저전압(ELVSS2) 및 초기화 트랜지스터(T6, T7)에 연결되는 제2 초기화 전압(VINIT2)을 포함하는 제2 구동 전원을 생성한다. 제2 전원 공급부(320)은 대기모드에서 사용되는 전원으로 제1 전원 공급부(310)보다 더 적은 출력 전류를 가지며, 데이터 구동부(120)와 일체로 형성될 수도 있다.
전원 선택부(330)는 타이밍 컨트롤러(200)의 제어에 따라 제1 전원 공급부(310) 및 제2 전원 공급부(320)의 출력 전원 중 하나를 선택하여 화소들(PX)에 공급할 수 있다. 전원 선택부(330)는 유기발광 표시장치(10)의 구동 모드(DM)에 따라 전원 공급부를 선택하며 이에 대한 자세한 내용은 후술한다.
발광 제어부(210)는 화소의 유기발광 다이오드와 직렬 연결된 발광 제어 트랜지스터의 게이트 단자에 인가되는 발광 제어 신호(EM)를 생성한다. 발광 제어 트랜지스터(도2, T4, T5)는 화소들(PX)에 위치하는 발광 소자(EL)에 공급되는 구동 전류를 차단할 수 있다.
표시장치(10)는 온도 검출부(220)를 더 포함할 수 있다. 온도 검출부(220)는 검출된 온도는 전기 신호로 변환되어 타이밍 컨트롤러(200)로 전송할 수 있다. 온도 검출부(220)는 온도의 변화에 따라 저항 값이 변경되는 금속 저항체로 구성될 수 있다.
타이밍 컨트롤러(200)는 주사 구동부(110), 데이터 구동부(120), 발광 제어부, 전원 선택부, 제1 전원 공급부(310) 및 제2 전원 공급부(320)를 제어할 수 있다.
타이밍 컨트롤러(200)는 외부로부터 공급되는 영상 데이터(DATA)를 데이터 구동부(120)의 사양에 맞게 변환하여 보정 영상 데이터(DATA')를 데이터 구동부(120)에 공급할 수 있다.
또한, 타이밍 컨트롤러(200)는 외부로부터 공급되는 제어신호(CTR)를 이용하여, 데이터 구동부 제어신호(DCS)를 생성하고, 이를 데이터 구동부(120)에 공급함으로써 데이터 구동부(120)의 동작을 제어할 수 있다.
타이밍 컨트롤러(200)는 구동 모드(DM)를 전원 선택부(330)로 공급함으로써, 전원 선택부(330)를 제어하여 표시 패널(100)에 인가되는 구동 전원을 선택할 수 있다.
또한, 타이밍 컨트롤러(200)는 온도 검출부(220)로부터 표시 패널(100)의 온도를 검출하고, 검출된 온도 별 발광 제어 신호(EM)의 설정 값(EM_ON_Table)을 점등 룩업테이블(LUT,230)로부터 참조하여 발광 제어부(210)로 출력한다. 발광 제어부(210)는 수신된 발광 제어 신호 설정 값(EM_ON_Table)에 따라 발광 제어 신호(EM)를 생성하여 표시 패널(100)에 공급한다. 도 8을 참조하면, 점등 룩업테이블(LUT,230)은 온도에 따른 발광 제어 신호(EM)의 최소값(EM_ON min)과 최대값(EM_ON max) 값을 저장하고 있다. 타이밍 컨트롤러(200)는 발광 제어 신호(EM)의 최소값(EM_ON min)과 최대값(EM_ON max)으로부터 인가되는 발광 제어 신호(EM)의 수에 따라 발광 제어 신호(EM)의 온타임(ON1 내지 ON5)을 산출할 수 있다. 산출된 온타임(ON1 내지 ON5)은 발광 제어부(210)로 출력된다.
반면, 도시하지는 않았으나, 점등 룩업테이블(LUT,230)은 각 발광 제어 신호(EM)의 온타임(ON1 내지 ON5) 값을 모두 저장할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 화소 구조이다.
도 2를 참조하면, 화소(PX)는 제1 트랜지스터(T1), 제2 트랜지스터(T2), 제3 트랜지스터(T3), 저장 커패시터(Cst), 제4 트랜지스터(T4), 제5 트랜지스터(T5), 제6 트랜지스터(T6), 제7 트랜지스터(T7) 및 발광 소자(EL)를 포함할 수 있다.
제1 트랜지스터(T1)는 데이터 라인과 제1 노드(N1) 사이에 연결되고, 주사 신호(GW)에 응답하여 턴온될 수 있다. 제2 트랜지스터는 제1 노드(N1)와 제2 노드(N2) 사이에 연결되고, 제4 노드(N4)의 전압에 응답하여 턴온될 수 있다. 제3 트랜지스터(T3)는 제2 노드(N2)와 제4 노드(N4) 사이에 연결되고, 주사 신호(Scan[n])에 응답하여 턴온될 수 있다. 저장 커패시터(Cst)는 제1 전원전압(ELVDD)과 제4 노드(N4) 사이에 연결될 수 있다. 주사 신호(Scan[n])에 응답하여 제1 내지 제3 트랜지스터들(T1 내지 T3)이 턴온될 때, 저장 커패시터(Cst)는 데이터선을 통해 공급되는 데이터 신호에 대응하는 전압을 충전할 수 있다. 제4 트랜지스터(T4)는 제1 전원전압(ELVDD)와 제1 노드 사이에 연결되고, 제5 트랜지스터(T5)는 제2 노드(N2)와 발광 소자(EL) 사이에 연결될 수 있다. 제4 트랜지스터(T4)와 제5 트랜지스터(T5)는 발광 제어 신호(EM)에 응답하여 턴온되고, 제2 트랜지스터(T2)와 함께, 저장 커패시터(Cst)에 충전된 전압에 대응하는 구동 전류를 발광 소자(EL)에 제공할 수 있다. 제2 트랜지스터를 구동 트랜지스터라고도 하고, 제4 트랜지스터(T4)와 제5 트랜지스터(T5)를 통칭하여 발광 제어 트랜지스터라고도 한다.
발광 소자(EL)는 구동 전류에 대응하는 휘도로 발광할 수 있다. 발광 소자(EL)는 기생 커패시터(C_EL)를 포함할 수 있다. 구동 전류에 따라 발광 소자(EL)가 발광하는 동안, 기생 커패시터(C_EL)는 발광 소자(EL)에 인가되는 전압을 충전할 수 있다.
제6 트랜지스터(T6)는 제4 노드(N4)와 초기화 전압(VINIT) 사이에 연결되고, 제1 초기화 신호로 사용되는 전(前) 주사 신호(Scan[n-1])에 응답하여 턴온될 수 있다. 제6 트랜지스터(T6)가 턴온된 경우, 저장 커패시터(Cst)에 충전된 전압은 초기화 전압(VINIT)으로 초기화될 수 있다. 즉, 저장 커패시터(Cst)는 초기화 전압(VINIT)에 따라 방전될 수 있다. 제7 트랜지스터(T7)는 제3 노드(N3)와 초기화 전압(VINIT) 사이에 연결되고, 제2 초기화 신호로 사용되는 후(後) 주사 신호(Scan[n+1])에 응답하여 턴온될 수 있다. 여기서, 전(前) 주사 신호(Scan[n-1]) 및 후(後) 주사 신호(Scan[n+1])를 대신하여 별도의 초기화 신호를 인가할 수도 있다. 제7 트랜지스터(T7)가 턴온된 경우, 기생 커패시터(C_EL)에 충전된 전압은 초기화 전압(VINIT)에 따라 초기화될 수 있다. 즉, 기생 커패시터(C_EL)는 초기화 전압(VINIT)에 따라 방전될 수 있다.
본 발명의 실시 예들에 따른 표시장치(10)는 프레임 주파수가 60Hz 이상으로 높은 제1 구동 모드와 프레임 주파수가 30Hz 이하로 낮은 제2 구동 모드로 동작할 수 있다.
표시장치(10)가 제2 구동 모드에서 동작할 때, 저장 커패시터(Cst)에 충전된 전압은 초기화 전압(VINIT)에 따라 연속적으로 방전되고, 한 프레임 구간 동안 표시 패널(100)의 휘도는 저장 커패시터(Cst)에 충전 전압이 낮아지는 것에 의해 같이 낮아진다. 제2 구동 모드에서 표시 패널(100)은 낮은 프레임 주파수로 인해 프레임의 시작 구간과 종료 구간에서의 휘도 편차가 커져서 플리커를 발생할 수 있다. 플리커를 제거하기 위하여, 구동 전압을 가변하거나, 표시장치의 발광 타이밍을 변경하는 것이 가능하다. 그러나, 이 경우 주변 온도의 변하면 화소의 내부 트랜지스터의 특성이 변경되어 플리커가 다시 인식되는 경우가 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시장치(10)는 온도의 변화에 따라 최적의 구동 전압 및 발광 조건을 저장한 점등 룩업테이블(LUT)을 통해 제2 구동 모드(DM2)에서도 플리커가 발생하지 않는다.
도 3a 및 도 3b는 유기발광 표시장치의 프레임의 모식도이다.
특히, 도 3a는 제1 구동 모드(DM1)에서의 유기발광 표시장치(10)의 영상 표시 동작을 도시하였으며, 도 3b는 제2 구동 모드(DM2)에서의 유기발광 표시장치(10)의 영상 표시 동작을 도시하였다.
본 발명의 실시예에 의한 유기발광 표시장치(10)는 제1 구동 모드(DM1)와 제2 구동 모드(DM2)를 구분하여 동작할 수 있다.
제1 구동 모드(DM1)는 통상적인 영상을 표시하는 모드로서, 유기발광 표시장치(10)의 전체 표시 영역을 활용하여 다양한 영상을 사용자에게 제공할 수 있다. 이 때, 제1 구동 모드(DM1)는 일반 구동 모드로 지칭될 수 있다.
제2 구동 모드(DM2)는 대기 영상을 표시하는 모드로서, 상기 대기 영상은 유기발광 표시장치(10)의 일부 표시 영역에 표시될 수 있다.
예를 들어, 대기 영상은 간소화된 정보를 표시할 수 있으며, 예를 들어 날짜, 시간, 날씨 등의 정보가 대기 영상에 포함될 수 있으며, 또한 특정 정보를 표현하는 숫자, 텍스트, 도형 및 아이콘 등도 포함될 수 있다.
이때, 제2 구동 모드(DM2)는 대기 구동 모드로 지칭될 수 있다.
예를 들어, 유기발광 표시장치(10)는 사용자의 요청에 따라 제1 구동 모드(DM1) 또는 제2 구동 모드(DM2)로 진입할 수 있다.
또한, 제1 구동 모드(DM1)에서 일정 시간 사용자의 입력이 존재하지 않는 경우, 제2 구동 모드(DM2)로 변환될 수 있다.
각 구동 모드(DM1, DM2)로의 진입 조건 및 구동 모드들(DM1, DM2) 간의 변환 조건 등은 다양하게 변경될 수 있다.
도 3a를 참조하면, 유기발광 표시장치(10)는 제1 구동 모드(DM1) 동안 제1 프레임 주파수로 영상을 표시할 수 있다.
예를 들어, 표시 구동부(20)는 외부로부터 입력되는 신호에 근거하여 현재 구동 모드(DM)를 판별하고, 현재 구동 모드(DM)가 제1 구동 모드(DM1)로 판단된 경우, 제1 프레임 주파수에 따라 영상을 표시하도록 유기발광 표시장치(10)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 제1 프레임 주파수가 60Hz로 설정된 경우, 유기발광 표시장치(10)는 0.1초 동안 6개의 프레임을 표시할 수 있다. 이를 위하여, 표시 구동부(20)는 1초 동안 진행되는 60개의 프레임 기간마다 구동할 수 있다.
제1 프레임 주파수는 60Hz로 한정되는 것은 아니며, 120Hz, 240Hz 등 다양하게 변경될 수 있다.
도 2b를 참조하면, 유기발광 표시장치(10)는 제2 구동 모드(DM2) 동안 제2 프레임 주파수로 영상을 표시할 수 있다. 예를 들어, 표시 구동부(20)는 외부로부터 입력되는 신호에 근거하여 현재 구동 모드를 판별하고, 현재 구동 모드가 제2 구동 모드(DM2)로 판단된 경우, 제2 프레임 주파수에 따라 영상을 표시하도록 유기발광 표시장치(10)를 제어할 수 있다. 제2 구동 모드(DM2)에서는 비교적 간단한 대기 영상만을 표시하면 되므로, 소비전력의 절감을 위해 저주파로 구동할 필요성이 있다.
따라서, 제2 프레임 주파수는 제1 프레임 주파수보다 낮게 설정될 수 있다.
예를 들어, 제1 프레임 주파수가 60Hz로 설정된 경우 제2 프레임 주파수는 10Hz로 설정될 수 있고, 표시 패널(10)은 1초 동안 10개의 프레임을 표시할 수 있다.
이를 위하여, 표시 구동부(20)는 1초 동안 진행되는 60개의 프레임 기간 중 일부 프레임 기간(예를 들어, 첫 번째 프레임 기간) 동안에만 정상 구동하여 해당 프레임을 표시할 수 있다.
도 4는 유기발광 표시장치의 저주파 구동 시의 광출력 파형이다.
유기발광 표시장치(10)의 저주파 구동 시 구동 트랜지스터(T2)의 히스테리시스(hysteresis) 특성 및 저장 커패시터(Cst)의 충전 전하의 리크(leak)로 인해 구동 전류가 감소할 수 있다.
도 4를 참조하면, 구동 전류의 감소는 발광 소자 광출력(EL Light)의 저하로 나타난다. N 프레임에서 프레임의 시작 구간에서 영상이 갱신(Image Refresh)된 후부터 프레임이 지속되는 동안 발광 소자(EL)의 광출력은 지속적으로 감소한다. 후속하는 N+1 프레임에서 영상이 갱신(Image Refresh)되어 발광 소자(EL)의 광출력은 다시 증가한다.
유기발광 표시장치(10)의 프레임 주파수가 50Hz 이상인 경우에는, 구동 전류의 감소가 발생하더라도 하나의 프레임의 길이가 짧아 프레임의 시작 시점과 종료 시점에서의 휘도 차이는 크지 않다. 따라서, 50Hz 이상의 프레임 주파수로 구동하는 유기발광 표시장치(10)에는 구동 전류 감소에 의한 플리커가 잘 시인되지 않는다.
그러나, 저 소비전력 구동을 위해 30Hz 이하의 낮은 프레임 주파수로 유기발광 표시장치(10)를 구동하는 경우, 도시된 것과 같이 발광 소자(EL)의 출력 휘도는 프레임의 시작 시점에서 최대 휘도(Max)가 출력되고 종료 시점에서 최소 휘도(Min)가 출력된다. 즉, 표시 패널(100)의 출력 휘도가 프레임마다 증가와 감소를 반복하여, 유기발광 표시장치(10)에 플리커가 발생할 수 있다.
도 5는 유기발광 표시장치의 온도에 따른 저주파 구동 시의 광출력 파형이다.
유기발광 표시장치(10)는 온도의 변화에 따라 구동 트랜지스터(T2)의 히스테리시스(hysteresis) 특성 및 저장 커패시터(Cst)의 누설 전류에 의해 구동 전류가 감소할 수 있다.
도 5를 참조하면, 유기발광 표시장치(10)가 25℃의 온도에서 동작하는 경우의 광출력은 T:25로 표시되고, 60℃의 온도로 동작하는 경우의 광출력은 T:60으로 표시된다. 프레임의 초기 구간에 표시 패널(100)은 주사 신호 및 데이터 신호에 의한 영상이 갱신(Image Refresh)된다. 영상의 갱신(Image Refresh) 직후에 유기발광 표시장치(10)는 최대 휘도(Max)로 발광되며 온도에 따른 휘도의 편차는 거의 없다.
반면, 한 프레임이 지속되어 영상이 계속 표시되는 경우, 온도에 따라 저장 커패시터(Cst)의 누설 전류량은 달라진다. 60℃의 온도에서 동작할 때 발광소자 광출력(EL Light)은 25℃ 일 때보다 더 빠르게 감소한다.
온도에 따른 발광조사 광출력(EL Light)은 프레임의 종료 시점에서 가장 차이가 크게 발생한다.
또한, 한 프레임이 종료되고, 다음 프레임(N+1 Frame)이 시작되면서, 다시 영상이 갱신된다(Image Refresh). 유기발광 표시장치(10)는 이어지는 프레임(N+1 Frame)의 시작 시점에서 최대 휘도(Max) 영상을 표시한다.
따라서, 제2 구동 모드(DM2)에서, 유기발광 표시장치(10)의 온도가 상승할 수록, 하나의 프레임 구간이 길수록 최대 휘도(Max)와 최소 휘도(Min)의 편차가 커져서 플리커가 발생할 수 있다.
도 6a 및 6b는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 발광 예시도이다.
도 6a를 참조하면, 제2 구동 모드(DM2)에서 N 프레임(N Frame) 동안 화소의 발광을 제어하는 복수의 발광 제어 신호(EM)가 화소에 인가된다. 화소의 발광 제어 트랜지스터(T4, T5)는 엔모스(n-channel Metal Oxide-Semiconductor; NMOS) 트랜지스터로 구현되어 발광 제어 신호(EM)가 로우 상태에서 턴온된다.
발광 제어 신호(EM)들은 각각의 온타임(ON1 내지 ON5)을 가지며, 서로 같은 온타임을 갖는 복수의 발광 제어 신호(EM)가 연속할 수도 있다. 한 프레임 동안에는 영상의 갱신(Image Refresh)이 발생하지 않으므로, 각각의 발광 제어 신호(EM)는 유기발광 표시장치(10)에 프레임 초기에 갱신된 영상에 대응하는 화소들을 반복적으로 발광한다. 영상을 갱신하는 스캔 신호 및 데이터 신호는 제2 프레임 주파수로 공급되나, 발광 제어 신호(EM)는 제2 프레임 주파수의 적어도 2배 이상의 주파수를 갖는다. 유기발광 표시장치(10)는 발광 제어 신호(EM)에 의해 점등과 소등을 반복하여 플리커가 발생하는 것을 억제할 수 있다.
유기발광 표시장치(10)가 발광 제어 신호(EM)의 주파수로 표시되는 경우라도, 발광 휘도의 저하에 의해 프레임의 후반으로 갈수록 표시되는 영상의 휘도가 낮아지게 된다.
발광 제어 신호(EM)는 하나의 프레임 구간 내에서 순차적으로 증가된 온타임(ON1 내지 ON5)을 가질 수 있다. 또한, 연속하여 인가되는 발광 제어 신호(EM)들은 서로 동일한 온타임을 가질 수도 있다.
유기발광 표시장치(10)는 프레임 초기에는 최대 휘도로 표시되므로, 짧은 온타임(예: ON1, ON2)을 갖는 발광 제어 신호(EM)에 의해 영상을 표시하고, 구동 전류가 낮아져서 출력 휘도가 낮은 프레임 후기에는 긴 온타임(예: ON4, ON5)을 갖는 발광 제어 신호(EM)에 의해 영상을 표시할 수 있다.
사용자는 영상의 인식할 때 영상이 표시되는 순간 휘도와 발광 시간을 누적하여 인식한다. 따라서, 프레임 후반부에 인가되는 발광 제어 신호(EM)의 온타임(ON1 내지 ON5)을 증가시키면, 사용자는 프레임 초반에 표시된 영상과의 후반에 표시된 영상 간의 휘도 편차를 더 적게 느낄 수 있다.
도 6b를 참조하면, 유기발광 표시장치(10)의 주변 온도가 상승함에 따라, 저장 커패시터(Cst)의 충전 전압의 누설량이 더 커질 수 있다. 이로 인해, 유기발광 표시장치(10)의 프레임에서의 구동 전류의 감쇄 또한 고온 환경에서 더 커질 수 있다. 이때, 발광 제어부(210)는 발광 제어 신호(EM)의 온타임(ON1 내지 ON5)을 더 증가시켜 유기발광 표시장치(10)의 플리커를 제거할 수 있다.
도 7a는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 초기화 전압 예시도이다.
도 7b는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 발광 예시도이다.
도 7c는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 초기화 전압 예시도이다.
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 유기발광 표시장치(10)의 동작 모드에 따라 전원 선택부(330)는 제1 초기화 전압(VINIT1) 및 제2 초기화 전압(VINIT2) 중 어느 하나를 선택하여 표시 패널(100)로 공급한다.
유기발광 표시장치(10)가 제1 구동 모드(DM1)로 동작하는 경우 전원 선택부(330)는 제1 전원 공급부(310)를 선택하여 제1 초기화 전압(VINIT1)을 표시 패널(100)에 공급하고, 제2 구동 모드(DM2)로 동작하는 경우 제2 전원 공급부(320)를 선택하여 제2 초기화 전압(VINIT2)을 표시 패널(100)로 공급한다. 제1 초기화 전압(VINIT1) 및 제2 초기화 전압(VINIT2)은 마이너스 전압을 갖는다.
도 2를 참조하면, 저장 커패시터(Cst)는 데이터 신호에 대응하는 전압을 저장할 수 있다. 제2 구동 모드(DM2)와 같이 낮은 프레임 주파수로 유기발광 표시장치(10)가 동작하는 경우, 저장 커패시터(Cst)에 저장된 전압은 제6 트랜지스터(T6) 또는 제7 트랜지스터(T7)를 경유하여 누설될 수 있다. 누설 전류는 제6 트랜지스터(T6) 또는 제7 트랜지스터(T7)와 연결된 제2 초기화 전압(VINIT2)의 전압이 낮을수록 더 커진다.
도 7a에 도시된 바와 같이, 제2 초기화 전압(VINIT2)은 제1 초기화 전압(VINIT1)보다 높은 전압을 갖는다. 제2 구동 모드(DM2)에서 제1 초기화 전압(VINIT1)보다 더 높은 제2 초기화 전압(VINIT2)을 적용함으로써, 프레임 후반에 발생하는 휘도 저하에 의한 플리커 현상을 억제할 수 있다.
도 7c는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 초기화 전압 파형도이다.
도 7c를 참조하면, 제2 전원 공급부(320)는 전압 유지 구간(Vhold) 동안 일정 전압을 유지하는 제2 초기화 전압(VINIT2)을 출력할 수 있다. 또한, 제2 전원 공급부(320)는 온도 검출부(220)에서 검출한 온도에 기초하여 제2 초기화 전압(VINIT2)을 가변하여 출력할 수 있다. 온도가 상승하는 경우, 누설 전류가 더 커질 수 있으므로, 더 높은 제2 초기화 전압(VINIT2)이 표시 패널(100)에 공급될 수 있다.
또한, 각 전압 유지 구간(Vhold1 내지 Vhold5)에 인가되는 제2 초기화 전압(VINIT2)은 하나의 프레임(Frame) 구간 동안 순차적으로 상승될 수 있다. 높아진 제2 초기화 전압(VINIT2)은 저장 커패시터(Cst)에 저장된 전압과의 전위차가 축소되어 제6 트랜지스터(T6) 또는 제7 트랜지스터(T7)를 통해 구동 전류가 누설되는 것을 방지할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 점등 룩업테이블의 저장 데이터이다.
도 8을 참조하면. 점등 룩업테이블(LUT)은 표시 패널(100)이 제2 구동 모드(DM2)에서 제2 프레임 주파수가 10Hz 일 때의 온도에 따른 제2 초기화 전압(VINIT2), 제2 구동 저전압(ELVSS2), 발광 제어 신호 온타임 최소값(EM_ON min) 및 발광 제어 신호 온타임 최대값(EM_ON max)을 포함한다.
제2 초기화 전압(VINIT2)은 음전압 값을 가지며 온도가 높을수록 더 높은 값을 가지며, 온도가 10도 이하인 경우는 -3.3V로 유지될 수 있다.
제2 구동 저전압(ELVSS2)은 음전압 값을 가지며 온도가 높을수록 더 높은 값을 가지며, 온도가 0도 이하인 경우는 -2.5V로 유지될 수 있다.
발광 제어 신호 온타임 최소값(EM_ON min)은 프레임의 시작 시점의 발광 제어 신호(EM)의 온타임이고, 발광 제어 신호 온타임 최대값(EM_ON max)은 프레임 종료 시점의 발광 제어 신호(EM)의 온타임이다.
타이밍 컨트롤러(200)는 점등 룩업테이블(LUT)에 저장된 발광 제어 신호 온타임 최소값(EM_ON min) 및 발광 제어 신호 온타임 최대값(EM_ON max)으로부터 프레임 구간 동안 화소에 인가되는 발광 제어 신호를 생성할 수 있다.
도시되지는 않았으나, 점등 룩업테이블(LUT)은 발광 제어 신호(EM) 각각의 온타임을 저장할 수도 있다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 점등 룩업테이블의 저장 데이터이다.
도 9를 참조하면. 점등 룩업테이블(LUT)은 표시 패널(100)이 제2 구동 모드(DM2)에서 제2 프레임 주파수가 5Hz일 때의 온도에 따른 제2 초기화 전압(VINIT2), 제2 구동 저전압(ELVSS2), 발광 제어 신호 온타임 최소값(EM_ON min) 및 발광 제어 신호 온타임 최대값(EM_ON max)을 포함한다.
표시 패널(100)의 제2 프레임 주파수라 5Hz 인 경우, 하나의 프레임의 길이는 200ms이다. 프레임의 유지 기간이 길어짐에 따라 점등 룩업테이블(LUT)에 저장된 제2 초기화 전압(VINIT2), 제2 구동 저전압(ELVSS2), 발광 제어 신호 온타임 최소값(EM_ON min) 및 발광 제어 신호 온타임 최대값(EM_ON max)도 달라질 수 있다.
도 8 및 도 9는 점등 룩업테이블(LUT)의 하나의 예시에 불과하다. 표시 패널(100)의 구조 및 물성 등의 특성에 따라 점등 룩업테이블(LUT)에 저장된 설정값은 이외의 파라미터의 설정값을 가질 수도 있음은 자명하다.
유기발광 표시장치 10
표시 패널 100
주사 구동부 110
데이터 구동부 120
타이밍 컨트롤러 200
발광 제어부 210
온도 검출부 220
제1 전원 공급부 310
제2 전원 공급부 320
전원 선택부 330
점등 룩업테이블 LUT

Claims (10)

  1. 저장 커패시터, 상기 저장 커패시터와 스캔 라인과 연결된 스위칭 트랜지스터, 상기 스위칭 트랜지스터의 소스/드레인 단자와 연결된 발광 제어 트랜지스터, 상기 저장 커패시터와 연결된 초기화 트랜지스터 및 상기 발광 제어 트랜지스터를 통과하는 구동 전류에 기초하여 발광하는 유기발광 다이오드를 포함하는 복수의 화소들과 상기 화소들과 연결된 데이터 라인 및 스캔 라인을 포함하는 표시 패널;
    상기 데이터 라인을 통해 상기 화소들에 데이터 신호를 공급하는 데이터 구동부;
    상기 스캔 라인을 통해 상기 화소들에 스캔 신호를 공급하는 주사 구동부;
    주변 온도를 검출하는 온도 검출부;
    제1 구동 고전압, 제2 구동 저전압 및 제1 초기화 전압을 공급하는 제1 전원 공급부;
    제2 구동 고전압, 제2 구동 저전압 및 제2 초기화 전압을 공급하는 제2 전원 공급부;
    상기 데이터 구동부, 상기 주사 구동부, 상기 온도 검출부, 발광 제어부 및 전원 선택부를 제어하고, 표시 패널의 구동 모드를 결정하는 타이밍 컨트롤러; 및
    상기 타이밍 컨트롤러로부터 수신한 구동 모드에 따라 상기 제1 전원 공급부 및 상기 제2 전원 공급부의 출력 전원을 선택적으로 상기 화소들과 연결하는 상기 전원 선택부;를 포함하고,
    상기 주사 구동부와 상기 데이터 구동부는 제1 구동 모드에서 제1 프레임 주파수로 주사 신호와 데이터 신호를 각 화소에 공급하고, 제2 구동 모드에서 상기 제1 프레임 주파수보다 낮은 제2 프레임 주파수로 주사 신호와 데이터 신호를 각 화소에 공급하고,
    상기 발광 제어부는 제2 구동 모드에서 하나의 프레임 동안 상기 제2 프레임 주파수의 2 배 이상의 주파수를 갖는 발광 제어 신호를 상기 발광 제어 트랜지스터에 공급하고,
    상기 제2 전원 공급부는 상기 제2 구동 모드에서 상기 온도 검출부로부터 검출된 온도에 기초하여 상기 제2 구동 저전압 및 제2 초기화 전압 중 적어도 어느 하나를 가변하는 유기발광 표시장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 구동 모드에서, 상기 제2 전원 공급부는 상기 검출된 온도가 높을 수록 상기 제2 구동 저전압 및 상기 제2 초기화 전압 중 적어도 어느 하나를 더 높은 전압으로 출력하는 유기발광 표시장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제2 구동 모드에서, 상기 제2 전원 공급부는 상기 제2 초기화 전압 및 상기 제2 구동 저전압 중 적어도 어느 하나의 출력 전압을 프레임 구간 동안 가변하는 유기발광 표시장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제2 구동 모드에서, 상기 제2 전원 공급부는 상기 제2 초기화 전압 및 상기 제2 구동 저전압 중 적어도 어느 하나를 프레임 시작 시점보다 프레임 종료 시점에서 더 높은 전압으로 출력하는 유기발광 표시장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제2 구동 모드에서, 상기 제2 전원 공급부는 상기 제2 초기화 전압 및 상기 제2 구동 저전압 중 적어도 어느 하나의 출력 전압이 일정 시간 동안 유지되는 전압 홀딩 구간을 포함하는 유기발광 표시장치.
  6. 제2 항에 있어서,
    상기 제2 초기화 전압 및 제2 구동 저전압 중 적어도 어느 하나의 전압 설정값을 포함하는 점등 룩업테이블을 더 포함하는 유기발광 표시장치.
  7. 제2 항에 있어서,
    상기 전원 선택부는 상기 제1 구동 모드에서 상기 초기화 트랜지스터에 상기 제1 초기화 전압을 공급하고,
    상기 제2 구동 모드에서 상기 초기화 트랜지스터에 상기 제2 초기화 전압을 공급하는 유기발광 표시장치.
  8. 제2 항에 있어서,
    상기 전원 선택부는 상기 제1 구동 모드에서 상기 화소들에 제1 구동 저전압을 공급하고,
    상기 제2 구동 모드에서 상기 화소들에 제2 구동 저전압을 공급하는 유기발광 표시장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 제2 구동 저전압은 상기 유기발광 다이오드의 캐소드 단자와 연결된 유기발광 표시장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 전원 공급부는 상기 데이터 구동부와 일체인 유기발광 표시장치.
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Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019053769A1 (ja) * 2017-09-12 2019-03-21 シャープ株式会社 表示装置およびその駆動方法
CN208335702U (zh) * 2018-05-14 2019-01-04 北京京东方技术开发有限公司 显示面板及显示装置
CN109410836A (zh) * 2018-12-05 2019-03-01 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 Oled像素驱动电路及显示面板
KR102583819B1 (ko) * 2018-12-18 2023-10-04 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 이를 이용한 표시 패널의 구동 방법
KR102641891B1 (ko) * 2018-12-18 2024-03-04 삼성디스플레이 주식회사 가변 프레임 모드를 지원하는 유기 발광 표시 장치, 및 유기 발광 표시 장치의 구동 방법
CN109935212A (zh) 2019-02-28 2019-06-25 合肥京东方卓印科技有限公司 显示面板、显示装置及驱动方法
CN110111722A (zh) * 2019-06-11 2019-08-09 惠州市华星光电技术有限公司 一种像素阵列
KR102665185B1 (ko) * 2019-06-12 2024-05-16 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN110223635B (zh) * 2019-06-14 2021-10-01 京东方科技集团股份有限公司 供电控制电路、供电控制方法和显示装置
KR102663527B1 (ko) * 2019-07-31 2024-05-09 삼성디스플레이 주식회사 저주파 구동을 수행하는 유기 발광 표시 장치
KR20210050050A (ko) 2019-10-25 2021-05-07 삼성디스플레이 주식회사 화소 및 이를 포함하는 표시 장치
JP7396038B2 (ja) * 2019-12-26 2023-12-12 セイコーエプソン株式会社 表示装置および電子機器
KR20210094859A (ko) * 2020-01-22 2021-07-30 삼성전자주식회사 디스플레이를 포함하는 전자 장치 및 상기 디스플레이를 구동하는 방법
KR20210099273A (ko) * 2020-02-04 2021-08-12 삼성전자주식회사 디스플레이를 포함하는 전자 장치 및 상기 전자 장치가 표시하는 영상의 왜곡을 개선하는 방법
CN111341268A (zh) * 2020-04-13 2020-06-26 京东方科技集团股份有限公司 显示驱动电路、显示驱动方法及装置
JP2021189278A (ja) * 2020-05-28 2021-12-13 キヤノン株式会社 発光装置、および、電子機器
US11243626B2 (en) * 2020-06-23 2022-02-08 Solomon Systech (Shenzhen) Limited Integrated display system circuitry and a method for driving thereof
KR20220001034A (ko) * 2020-06-26 2022-01-05 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 이의 구동 방법
KR20220051905A (ko) 2020-10-19 2022-04-27 삼성디스플레이 주식회사 가변 프레임 모드를 지원하는 표시 장치, 및 표시 장치의 구동 방법
KR102668816B1 (ko) * 2020-12-22 2024-05-22 엘지디스플레이 주식회사 표시 장치 및 이의 저휘도 전원 제공 방법
CN114758616A (zh) * 2021-01-11 2022-07-15 上海和辉光电股份有限公司 显示面板的驱动方法及装置
CN113066442B (zh) * 2021-03-12 2022-06-21 芯颖科技有限公司 一种amoled显示屏的控制***
DE102021208659A1 (de) * 2021-08-09 2023-02-09 Atlas Elektronik Gmbh Vorrichtung zur Bereitstellung einer grafischen Darstellung von Sonardaten
KR20230053025A (ko) 2021-10-13 2023-04-21 삼성디스플레이 주식회사 화소 및 이를 포함하는 표시 장치
CN114420032B (zh) * 2021-12-31 2023-09-19 湖北长江新型显示产业创新中心有限公司 显示面板、集成芯片和显示装置
KR20230109211A (ko) * 2022-01-12 2023-07-20 삼성디스플레이 주식회사 표시패널
KR20230110420A (ko) * 2022-01-14 2023-07-24 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR20230118211A (ko) * 2022-02-03 2023-08-11 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100741977B1 (ko) 2005-08-26 2007-07-23 삼성에스디아이 주식회사 유기 전계발광 표시장치 및 그의 구동방법
KR20140052454A (ko) * 2012-10-24 2014-05-07 삼성디스플레이 주식회사 주사 구동 장치 및 이를 포함하는 표시 장치
KR102104360B1 (ko) * 2013-11-20 2020-04-24 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치, 이의 구동장치 및 방법
US10839734B2 (en) * 2013-12-23 2020-11-17 Universal Display Corporation OLED color tuning by driving mode variation
KR102070583B1 (ko) 2013-12-31 2020-03-02 엘지디스플레이 주식회사 유기발광 표시장치와, 그 구동방법
KR102169169B1 (ko) * 2014-01-20 2020-10-26 삼성디스플레이 주식회사 표시장치와 그 구동방법
KR102298336B1 (ko) 2014-06-20 2021-09-08 엘지디스플레이 주식회사 유기발광다이오드 표시장치
KR102214032B1 (ko) * 2014-07-02 2021-02-10 삼성디스플레이 주식회사 표시장치
KR102306076B1 (ko) * 2014-12-18 2021-09-29 삼성디스플레이 주식회사 전원 공급 장치 및 이를 포함하는 표시 장치
KR102431363B1 (ko) * 2015-06-30 2022-08-09 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 구동 방법
KR102334248B1 (ko) * 2015-10-27 2021-12-03 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
KR102460685B1 (ko) 2016-01-18 2022-11-01 삼성디스플레이 주식회사 유기발광 표시장치 및 그의 구동방법

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