KR102500823B1 - 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 소비전력을 효과적으로 저감할 수 있도록 한 유기전계발광 표시장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치는, 다수의 화소들을 구비하는 화소부와, 상기 화소부로 구동전압을 공급하는 전원 공급부와, 상기 전원 공급부를 제어하는 타이밍 제어부를 구비하며, 상기 타이밍 제어부는, 상기 화소부를 복수의 영역으로 구분하여 각 영역별로 영상 데이터에 상응하는 컬러 온-픽셀비(Color On-Pixel Ratio: C-OPR) 값을 산출하고, 산출된 영역별 C-OPR 값에 대응하여 상기 전원 공급부를 제어한다.

Description

유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법{Organic Light Emitting Display Device and Driving Method Thereof}
본 발명은 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법에 관한 것으로, 특히 소비전력을 효과적으로 저감할 수 있도록 한 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법에 관한 것이다.
유기전계발광 표시장치(Organic Light Emitting Display Device)는 전자와 정공의 재결합에 의하여 빛을 발생하는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED)를 이용하여 영상을 표시한다.
이러한 유기전계발광 표시장치는 다른 표시장치에 비해 박형으로 구현되면서도 소비전력이 낮은 장점을 가져 스마트폰과 같은 휴대 단말기를 포함한 다양한 전자기기에 폭 넓게 이용되고 있다.
휴대 단말기에서는 배터리의 사용시간이 사용자의 선택을 좌우하는 주요 요인으로 작용한다. 따라서, 소비전력을 보다 효과적으로 저감할 수 있는 방안이 지속적으로 모색될 필요가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 소비전력을 효과적으로 저감할 수 있도록 한 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치는, 다수의 화소들을 구비하는 화소부와, 상기 화소부로 구동전압을 공급하는 전원 공급부와, 상기 전원 공급부를 제어하는 타이밍 제어부를 구비하며, 상기 타이밍 제어부는, 상기 화소부를 복수의 영역으로 구분하여 각 영역별로 영상 데이터에 상응하는 컬러 온-픽셀비(Color On-Pixel Ratio: C-OPR) 값을 산출하고, 산출된 영역별 C-OPR 값에 대응하여 상기 전원 공급부를 제어한다.
실시예에 따라, 상기 타이밍 제어부는, 상기 영역별 C-OPR 값을 산출하는 C-OPR 산출부와, 상기 영역별 C-OPR 값을 비교하고 상기 영역별 C-OPR 값 중 적어도 최대 C-OPR 값에 대응하여 상기 구동전압의 전압값을 선택하는 구동전압 선택부와, 상기 선택된 구동전압의 전압값에 대응하는 전압 제어신호를 생성하는 전압 제어신호 생성부를 구비할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 C-OPR 산출부는, 상기 영역별 영상 데이터를 색상별 발광재료의 특성값 및 감마값과 함께 연산하여 상기 영역별 C-OPR 값을 산출할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 C-OPR 산출부는, 하기의 수학식 1에 의해 상기 영역별 C-OPR 값을 산출할 수 있다.
[수학식 1]
Figure 112015098901197-pat00001
(Rc, Gc, Bc: 백색을 표시하는 단위 화소의 적색, 녹색 및 청색 화소에 흐르는 구동전류의 상대비율, Rn, Gn, Bn: 각 영역에 포함된 적색, 녹색 및 청색 화소의 영상 데이터, γ: 패널에 적용된 감마값, T: 각 영역별 해상도)
실시예에 따라, 상기 C-OPR 산출부는, 상기 수학식 1의 C-OPR 값에 휘도 조정비를 추가적으로 반영하여 최종 C-OPR 값을 산출할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 타이밍 제어부는, 상기 영역별 C-OPR 값을 저장하는 제1 저장부를 더 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 구동전압 선택부는, 상기 영역별 C-OPR 값 중 상기 최대 C-OPR 값과, 나머지 영역의 C-OPR 값 중 적어도 하나의 값을 반영하여 상기 구동전압의 전압값을 선택할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 타이밍 제어부는, 적어도 상기 최대 C-OPR 값에 따른 상기 구동전압의 전압값을 저장하는 제2 저장부를 더 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 타이밍 제어부는, 상기 선택된 구동전압의 전압값에 대응하는 상기 전압 제어신호에 대한 정보를 저장하는 제3 저장부를 더 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 전원 공급부는, 상기 타이밍 제어부로부터 입력되는 전압 제어신호에 대응하는 전압값을 갖는 상기 구동전압을 출력할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 구동전압은 고전위 전원전압 및 저전위 전원전압을 포함하며, 상기 전원 공급부는, 상기 전압 제어신호에 대응하여 상기 저전위 전원전압의 전압값을 조정하여 출력할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치의 구동방법은, 화소부를 복수의 영역으로 구분하는 단계와, 상기 구분된 영역에 기초하여 영역별 영상 데이터를 입력받는 단계와, 상기 영역별 영상 데이터에 상응하는 영역별 C-OPR 값을 산출하는 단계와, 상기 영역별 C-OPR 값을 비교하고 비교결과에 대응하여 구동전압의 전압값을 선택하는 단계와, 상기 구동전압의 전압값에 대응하는 전압 제어신호를 생성하는 단계와, 상기 전압 제어신호에 대응하는 전압값을 가지는 상기 구동전압을 생성하는 단계와, 상기 구동전압을 상기 화소부로 공급하는 단계를 포함한다.
실시예에 따라, 상기 화소부를 복수의 영역으로 구분하는 단계는, 상기 화소부 내에서 발생하는 상기 구동전압의 전압강하 정도를 기준으로 상기 화소부를 복수의 영역으로 구분하는 단계일 수 있다.
실시예에 따라, 상기 영역별 C-OPR 값을 산출하는 단계는, 상기 영역별 영상 데이터를 색상별 발광재료의 특성값 및 감마값과 함께 연산하여 상기 영역별 C-OPR 값을 산출하는 단계일 수 있다.
실시예에 따라, 상기 영역별 C-OPR 값을 산출하는 단계에서, 상기 화소부의 휘도를 전체적으로 조정하기 위한 휘도 변경 레지스터 값에 상응하는 휘도 조정비를 추가적으로 반영하여 최종 C-OPR 값을 산출할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 구동전압의 전압값을 선택하는 단계는, 상기 영역별 C-OPR 값 중 최대 C-OPR 값을 선정하고 적어도 상기 최대 C-OPR 값에 대응하여 상기 구동전압의 전압값을 선택하는 단계를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 상기 구동전압의 전압값을 선택하는 단계는, 상기 최대 C-OPR 값을 제외한 나머지 영역의 C-OPR 값 중 적어도 하나의 C-OPR 값을 이차적 C-OPR 값으로 선정하는 단계를 더 포함하며, 상기 최대 C-OPR 값과 상기 이차적 C-OPR 값에 대응하여 상기 구동전압의 전압값을 선택할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법에 의하면, 화소부를 복수의 영역으로 구분하고, 각 프레임의 영상 데이터와 더불어 영역별로 산출된 컬러 온-픽셀비(Color On-Pixel Ratio: C-OPR) 값에 대응하여 구동전압을 조절한다.
C-OPR 값은 영상 데이터는 물론, 발광과 관련된 패널의 특성값을 반영한 것으로서, 이러한 C-OPR 값은 패널에 실제로 흐르는 소비전류의 값에 대한 지표가 된다.
따라서, 영역별 C-OPR 값을 산출하고 이를 이용하여 구동전압을 조절하게 되면, 화질 저하를 야기하지 않는 범위 내에서 구동전압의 마진을 최소화할 수 있다. 이에 의해, 소비전력의 저감 효과를 극대화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 화소의 일례를 도시한 회로도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치에 구비되는 패널의 일례를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 A 영역, B 영역 및 C 영역에서의 구동전압에 따른 색좌표의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 타이밍 제어부의 일례를 도시한 구성도이다.
도 6은 C-OPR 값과 패널의 소비전류 사이의 상관관계를 보여주는 그래프이다.
도 7은 도 5에 도시된 제2 저장부에 저장되는 룩업 테이블의 일례를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치의 구동방법을 나타내는 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예 및 그 밖에 당업자가 본 발명의 내용을 쉽게 이해하기 위하여 필요한 사항에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 다만, 하기에 설명하는 실시예는 그 표현 여부에 관계없이, 예시적인 것에 불과하다. 즉, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치는 화소부(10), 주사 구동부(20), 데이터 구동부(30), 타이밍 제어부(40) 및 전원 공급부(50)를 구비한다.
화소부(10)는 주사선들(S1 내지 Sn; n은 자연수) 및 데이터선들(D1 내지 Dm;m은 자연수)에 접속되는 다수의 화소들(PX)을 구비한다. 이러한 화소들(PX)은 해당 수평라인의 주사선(S)으로부터 주사 신호가 공급될 때, 해당 수직라인의 데이터선(D)으로부터 데이터 신호를 공급받고, 데이터 신호에 대응하는 휘도로 발광한다. 화소들(PX) 각각의 실시예적 구조에 대해서는 도 2를 참조하여 후술하기로 한다.
주사 구동부(20)는 타이밍 제어부(40)로부터 공급되는 제1 제어신호(CONT1)에 대응하여 주사 신호를 생성하고, 이를 주사선들(S1 내지 Sn)로 공급한다.
데이터 구동부(30)는 타이밍 제어부(40)로부터 공급되는 영상 데이터(DATA) 및 제2 제어신호(CONT2)에 대응하여 데이터 신호를 생성하고, 이를 데이터선들(D1 내지 Dm)로 공급한다.
타이밍 제어부(40)는 외부로부터 입력되는 영상 데이터(DATA)를 재정렬하여 데이터 구동부(30)로 공급한다. 예컨대, 타이밍 제어부(40)는 외부로부터 입력되는 디지털 영상 데이터(DATA)를 해상도에 부합되게 재정렬하여 데이터 구동부(30)로 전송할 수 있다.
또한, 타이밍 제어부(40)는 외부로부터 입력되는 제어신호(CONT)를 이용하여 제1 제어신호(CONT1) 및 제2 제어신호(CONT2)를 생성하고, 이를 각각 주사 구동부(20) 및 데이터 구동부(30)로 공급한다.
타이밍 제어부(40)로 입력되는 제어신호(CONT)에는 수직 및 수평 동기신호들과 입력 클럭신호 등이 포함될 수 있다.
타이밍 제어부(40)로부터 주사 구동부(20)로 출력되는 제1 제어신호(CONT1)에는 게이트 스타트 펄스, 게이트 클럭 및 게이트 출력 인에이블 신호 등이 포함될 수 있다.
타이밍 제어부(40)로부터 데이터 구동부(30)로 출력되는 제2 제어신호(CONT2)에는 소스 쉬프트 클럭, 소스 스타트 펄스 및 소스 출력 인에이블 신호 등이 포함될 수 있다.
단, 본 발명의 실시예에 있어서, 타이밍 제어부(40)는 외부로부터 입력되는 영상 데이터(DATA)에 상응하는 전압 제어신호(VCONT)를 생성하고, 이를 이용하여 전원 공급부(50)를 제어한다.
보다 구체적으로, 본 발명의 실시예에 의한 타이밍 제어부(40)는 화소부(10)를 복수의 영역으로 구분하고, 각 영역별로 영상 데이터(DATA)에 상응하는 컬러 온-픽셀비(Color On-Pixel Ratio: 이하, C-OPR이라 함) 값을 산출하고, 산출된 영역별 C-OPR 값에 상응하는 전압 제어신호(VCONT)를 생성한다.
특히, 본 발명의 실시예에 의한 타이밍 제어부(40)는 구동전압의 전압강하 정도에 맞춰 화소부(10)를 복수의 영역으로 구분하고, 각 영역별 영상 데이터(DATA)를 패널의 실제 소비전류에 영향을 미치는 패널 특성값과 함께 연산하여 영역별 C-OPR 값을 산출한다. 이러한 타이밍 제어부(40)는 산출된 영역별 C-OPR 값에 따라 구동전압의 마진이 최소화되도록 전원 공급부(50)를 제어하는 전압 제어신호(VCONT)를 생성한다. 타이밍 제어부(40)의 보다 구체적인 구성 및 동작과 관련된 실시예는 후술하기로 한다.
전원 공급부(50)는 화소부(10)로 구동전압을 공급한다. 예컨대, 전원 공급부(50)는 입력전원(VCI)을 이용하여 고전위 전원전압(ELVDD) 및 저전위 전원전압(ELVSS)을 생성하고, 이를 화소부(10)로 공급할 수 있다.
단, 본 발명의 실시예에 있어서, 전원 공급부(50)는 타이밍 제어부(40)로부터 입력되는 전압 제어신호(VCONT)에 대응하여 적어도 하나의 구동전압(ELVDD, ELVSS)의 출력 레벨을 조정한다.
예컨대, 전원 공급부(50)는 전압 제어신호(VCONT)에 대응하는 전압값을 갖는 저전위 전원전압(ELVSS)을 생성하고, 이를 화소부(10)로 공급할 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 화소의 일례를 도시한 회로도이다. 편의상, 도 2에서는 제n 주사선(Sn) 및 제m 데이터선(Dm)에 접속된 화소를 도시하기로 한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 화소(PX)는 유기 발광 다이오드(OLED)와, 제1 및 제2 트랜지스터(M1, M2)와, 스토리지 커패시터(C)를 구비한다.
유기 발광 다이오드(OLED)의 제1 전극(예컨대, 애노드 전극)은 제2 트랜지스터(M2)를 경유하여 고전위 전원전압(ELVDD)의 입력라인에 접속되고, 제2 전극(예컨대, 캐소드 전극)은 저전위 전원전압(ELVSS)의 입력라인에 접속된다. 각 화소(PX)에 구비된 유기 발광 다이오드(OLED)는 해당 화소가 구현하고자 하는 색상에 부합되는 발광층, 예컨대 적색 발광층, 녹색 발광층 또는 청색 발광층을 포함할 수 있다. 이러한 유기 발광 다이오드(OLED)는 제2 트랜지스터(M2)를 통해 공급되는 구동전류에 상응하는 휘도로 발광한다.
제1 트랜지스터(스위칭 트랜지스터; M1)는 데이터선(Dm)과 제1 노드(N1) 사이에 접속되며, 제1 트랜지스터(M1)의 게이트 전극은 주사선(Sn)에 접속된다. 이와 같은 제1 트랜지스터(M1)는 주사선(Sn)으로부터 주사신호가 공급될 때 턴-온되어, 데이터선(Dm)으로부터 공급되는 데이터 신호를 제1 노드(N1)로 전달한다.
스토리지 커패시터(C)는 제1 노드(N1)와 고전위 전원전압(ELVDD)의 입력라인 사이에 접속된다. 이와 같은 스토리지 커패시터(C)는, 제1 노드(N1)로 전달되는 데이터 신호에 상응하는 전압을 저장하고, 저장된 전압을 다음 프레임의 데이터 신호가 제1 노드(N1)로 전달될 때까지 유지한다.
제2 트랜지스터(구동 트랜지스터; M2)는 고전위 전원전압(ELVDD)의 입력라인과 유기 발광 다이오드(OLED) 사이에 접속되며, 제2 트랜지스터(M2)의 게이트 전극은 제1 노드(N1)에 접속된다. 이와 같은 제2 트랜지스터(M2)는 제1 노드(N1)의 전압, 즉, 데이터 신호에 대응하는 전압에 대응하여 유기 발광 다이오드(OLED)를 통해 흐르는 구동전류의 양을 제어한다.
이에 따라, 유기 발광 다이오드(OLED)는 데이터 신호에 대응하는 휘도로 발광하게 된다. 다만, 블랙 계조에 대응하는 데이터 신호가 공급되는 경우에는 제2 트랜지스터(M2)가 유기 발광 다이오드(OLED)로 구동전류를 공급하지 않게 되며, 따라서 유기 발광 다이오드(OLED)는 비발광하게 된다.
이와 같은 화소(PX)는 프레임 기간마다 데이터 신호를 공급받고, 공급받은 데이터 신호에 상응하는 휘도로 발광함으로써 계조를 표시한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치에 구비되는 패널의 일례를 나타내는 도면이다. 도 3에서, 도 1과 동일한 구성요소, 예컨대 화소부에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하고, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 그리고, 도 4는 도 3에 도시된 A 영역, B 영역 및 C 영역에서의 구동전압에 따른 색좌표의 변화를 보여주는 그래프이다.
우선, 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치의 패널(100)은 적어도 화소부(10)를 포함하며, 실시예에 따라 구동 회로부(110)를 더 포함할 수 있다.
구동 회로부(110)는 일례로, 주사 구동부(20) 및 데이터 구동부(30) 중 적어도 하나가 집적되어 구성될 수 있다.
이와 같은 패널(100)은 전원 공급부(50)로부터 구동전압, 즉 고전위 전원전압(ELVDD) 및 저전위 전원전압(ELVSS)을 공급받아 구동된다.
전원 공급부(50)는 패널(100) 외부의 회로기판 등에 실장되어 패널(100)의 일측 단부, 예컨대 패널(100)의 하단부를 통해 구동전압(ELVDD, ELVSS)을 화소부(10)로 공급할 수 있다.
다만, 이와 같이 패널(100)의 일부 영역으로부터 구동전압(ELVDD, ELVSS)이 공급되는 경우, 구동전압(ELVDD, ELVSS)을 각 화소들(PX)로 전달하는 과정에서 전원 배선의 저항으로 인해 발생하는 전압 강하에 의하여, 화소부(10)의 영역별로 실제 인가되는 구동전압(ELVDD, ELVSS)에 편차가 발생할 수 있다.
예컨대, 상단의 A 영역에 위치된 화소들(PX)의 경우, 전압 강하가 상대적으로 크게 발생한 구동전압(ELVDD, ELVSS)을 공급받게 되고, 하단의 C 영역에 위치된 화소들(PX)의 경우, 전압 강하가 상대적으로 적게 발생한 구동전압(ELVDD, ELVSS)을 공급받게 된다. 또한, 중단의 B 영역에 위치된 화소들(PX)의 경우, A 영역 및 C 영역에서 발생한 전압 강하의 중간 값에 해당하는 정도의 전압 강하가 발생한 구동전압(ELVDD, ELVSS)을 공급받게 된다.
이에 따라, 화소부(10)의 영역별로 화소들(PX)에 구비된 구동 트랜지스터, 즉 제2 트랜지스터(M2)의 동작점이 서로 달라지게 된다.
일례로, 도 4에 도시된 바와 같이, 저전위 전원전압(ELVSS)에 따른 각 영역 별 색좌표(X 좌표)의 변화를 측정해 보면, 안정적인 색좌표를 얻기 위한 최소한의 저전위 전원전압(ELVSS)의 전압값이 영역 별로 상이한 것을 확인할 수 있다. 도 4에서는 저전위 전원전압(ELVSS)이 정극성의 전압을 가지는 것으로 가정하였으나, 이러한 저전위 전원전압(ELVSS)의 전압값은 다양하게 변경될 수 있다. 예컨대, 저전위 전원전압(ELVSS)은 부극성의 전압을 가질 수도 있다.
따라서, 화소부(10)의 전 영역에서 안정적으로 화소들(PX)을 구동하기 위해서는 전압 강하가 가장 크게 발생하는 상단의 A 영역에 맞춰서, 일례로 저전위 전원전압(ELVSS)의 전압값을 설정하여야 한다.
예컨대, 중단 영역인 B 영역을 기준으로 한 평가 결과에 기초하여 저전위 전원전압(ELVSS)을 설정한 뒤, A 영역에서 안정적인 구동을 위해 필요로 하는 저전위 전원전압(ELVSS)의 전압값을 만족시킬 수 있는 오프셋값, 일례로 0.2V 내지 0.3V의 오프셋값을 더하여 저전위 전원전압(ELVSS)을 설정할 수 있다.
이와 같이 전압 강하가 가장 큰 A 영역을 기준으로 저전위 전원전압(ELVSS)을 설정하게 되면, B 영역과 C 영역에서는 A 영역에 비하여 저전위 전원전압(ELVSS)에 큰 마진(margin)이 더해지게 된다.
또한, 화소부(10)에서 표시 가능한 모든 영상에 대하여 일괄적으로 구동전압(ELVDD, ELVSS)을 설정하는 경우에는 소비전류가 큰 영상, 예컨대 풀-화이트를 표시할 때를 기준으로 구동전압(ELVDD, ELVSS)을 설정할 수 있다.
하지만, 이 경우 화소부(10)의 최대 발광량을 기준으로 구동전압(ELVDD, ELVSS)을 고정하게 되므로, 비교적 발광량이 적은 영상을 표시할 때에는 불필요할 정도로 큰 마진이 더해진 구동전압(ELVDD, ELVSS)에 의해 화소부(10)를 구동하게 된다.
따라서, 실제로 표시되는 영상과 무관하게 화소부(10)의 전 영역에서 안정적인 화질을 확보할 수 있도록 구동전압(ELVDD, ELVSS)을 설정하여 일괄적으로 적용하는 경우, 소비전력을 저감하는 데에는 한계가 있다.
이에, 본 발명에서는 구동전압(ELVDD, ELVSS)의 전압강하 정도에 따라 화소부(10)를 복수의 영역으로 구분하고, 각 영역별로 해당 프레임의 영상 데이터(DATA)에 대응하여 패널(100)에 실제로 흐르는 소비전류를 반영하는 C-OPR 값을 산출한다.
그리고, 영역별 C-OPR 값을 비교하여 최대의 소비전류가 흐를 것으로 예측되는 영역의 C-OPR 값에 맞춰 적어도 하나의 구동전압(ELVDD, ELVSS), 예컨대 저전위 전원전압(ELVSS)의 전압값을 조정한다.
또한, 본 발명에서는 각 색상별 발광재료의 특성값 및 감마값 등 패널(100)의 소비전류에 영향을 미치는 특성값을 반영하여 C-OPR 값을 산출하고, 산출된 C-OPR 값에 대응하여 적어도 하나의 구동전압(ELVDD, ELVSS)의 전압값을 조정한다.
이에 의해 화질을 저하시키지 않는 범위 내에서 불필요한 전압 마진을 최소화하여 소비전력 저감 효과를 극대화할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 타이밍 제어부의 일례를 도시한 구성도이다. 특히, 도 5는 타이밍 제어부 내에 구성되는 구동전압 제어 블록을 도시한 구성도이다. 한편, 본 발명의 실시예에서는 도 5에 도시된 구동전압 제어 블록이 타이밍 제어부 내에 구성되는 것으로 가정하였지만, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 예컨대, 도 5에 도시된 구동전압 제어 블록은 타이밍 제어부로부터 분리되어 별개의 구동전압 제어부로 구성될 수도 있다. 또한, 도 5의 실시예에서는 저전위 전원전압(ELVSS)을 조정하는 것으로 가정하였지만, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 그리고, 도 6은 C-OPR 값과 패널의 소비전류 사이의 상관관계를 보여주는 그래프이고, 도 7은 도 5에 도시된 제2 저장부에 저장되는 룩업 테이블의 일례를 나타내는 도면이다.
우선, 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 타이밍 제어부(40)는 프레임 메모리(41), C-OPR 산출부(42), 구동전압 선택부(43), 전압 제어신호 생성부(44) 및 제1 내지 제3 저장부(45, 46, 47)를 구비한다.
프레임 메모리(41)는 외부로부터 입력되는 각 프레임의 영상 데이터(DATA)를 저장한다.
C-OPR 산출부(42)는 각 프레임의 영상 데이터(DATA)를 영역별로 구분하고, 영역별 C-OPR 값을 산출한다.
일례로, C-OPR 산출부(42)는 도 3에 도시된 바와 같이 화소부(10)를 세 개의 영역, 즉 A 영역, B 영역 및 C 영역으로 구분하고, 각 프레임의 영상 데이터(DATA)를 영역별로 구분하여 A 영역의 C-OPR 값(C-OPR A), B 영역의 C-OPR 값(C-OPR B) 및 C 영역의 C-OPR 값(C-OPR C)을 산출할 수 있다.
여기서, C-OPR 값은 각 프레임의 영상 데이터(DATA)와 패널(100)의 특성값을 모두 반영하여 패널(100)에 실제 흐르는 소비전류를 산출하기 위한 평균값으로서, 본 발명의 일 실시예에 의한 영역별 C-OPR(C-OPR A, C-OPR B, C-OPR C) 값은 하기의 수학식 1에 의해 산출될 수 있다.
Figure 112015098901197-pat00002
수학식 1에서, Rc, Gc 및 Bc는 적색, 녹색 및 청색 화소로 구성되는 단위 화소가 백색을 표시할 때, 각각 적색, 녹색 및 청색 화소에 흐르는 구동전류의 상대비율을 의미하는 것으로서, 색상별 발광재료의 특성값에 해당될 수 있다.
즉, 하나의 단위 화소를 구성하는 적색, 녹색 및 청색 화소가 최대 계조로 턴-온되어 백색을 표시할 때, 적색, 녹색 및 청색 화소 각각에 흐르는 구동전류의 양이 반드시 동일하게 설정되는 것은 아니며, 각 색상의 화소에 흐르는 구동전류의 상대비율은 각 색상별 발광재료의 발광효율에 따라 상이할 수 있다.
예컨대, 백색을 표시하는 단위 화소의 적색, 녹색 및 청색 화소에 흐르는 구동전류의 상대비율은 단순히 1:1:1로 설정되는 것은 아니며, 일례로 0.63:0.79:1.58일 수 있다. 이러한 적색, 녹색 및 청색 화소의 구동전류의 상대비율은 발광재료에 따라 변경될 수 있다. 즉, 수학식 1의 Rc, Gc 및 Bc는 화소들(PX)을 형성하는 물질에 따라 달라질 수 있는 값으로서, 이러한 수학식 1은 색상별 전류 산출 알고리즘을 내포한다.
또한, 수학식 1에서, Rn, Gn, Bn은 각 영역에 포함된 적색, 녹색 및 청색 화소의 영상 데이터로서, 특히 해당 프레임의 화소별 계조 데이터일 수 있다.
또한, 수학식 1에서, γ는 패널(100)에 적용되는 감마값이고, T는 각 영역별 해상도를 의미한다.
즉, C-OPR 값은, 영상 데이터(DATA)를 이용하여 패널(100)에 흐르는 소비전류를 산출해내는 값으로서, 특히 영상 데이터(DATA) 뿐만 아니라 발광과 관련된 패널(100)의 특성값(예컨대, 색상별 발광재료의 특성값이나 감마값 등)을 통합적으로 반영한 평균 발광비이다. 이러한 C-OPR 값을 산출하면, 높은 정확도로 패널(100)에 흐르는 실제 소비전류를 예측할 수 있다.
예컨대, 수학식 1에 의해 각 영역별, 혹은 패널(100) 전체의 C-OPR 값을 산출하고, 이를 패널(100)에 흐르는 소비전류의 측정값과 매칭시킨 결과, 도 6에 도시된 바와 같이 C-OPR 값을 백분율로 환산한 값은 실제로 측정한 패널(100)의 소비전류와 선형적으로 비례함을 확인할 수 있었다.
이러한 수학식 1을 이용하여 프레임마다 각 영역별 C-OPR 값을 산출하면, 각 프레임의 영상 데이터(DATA) 및 색상별 재료특성을 반영하여 보다 정확하게 영역별 소비전류를 산출해낼 수 있다.
즉, 수학식 1에 의해 산출된 C-OPR 값에는 영상 데이터(DATA)와 더불어, 패널(100)에 실제 흐르는 소비전류에 영향을 미치는 패널(100) 고유의 특성값이 내포된다.
따라서, 영역별 C-OPR 값에 기초하여 적어도 하나의 구동전압, 예컨대 저전위 전원전압(ELVSS)을 조정하게 되면, 각 프레임에 표시되는 영상, 패널(100)의 특성값 및 영역별 저전위 전원전압(ELVSS)의 전압강하를 총체적으로 반영하여, 화질을 저하시키지 않는 범위 내에서 불필요한 전압 마진을 최소화할 수 있다.
한편, 제조 이후에도 화소부(10)의 휘도를 전체적으로 조정할 수 있도록 설계되는 패널(100)의 경우, 수학식 1에 의한 C-OPR 값에, 제조업체나 사용자에 의해 선택된 휘도 조정비를 추가적으로 반영하여 최종 C-OPR 값(C-OPR*)을 산출할 수 있다.
일례로, 휘도 조정비를 추가적으로 반영한 최종 C-OPR 값(C-OPR*)은 하기의 수학식 2에 의해 산출될 수 있다.
Figure 112015098901197-pat00003
수학식 2에서, K는 휘도 조정비를 의미한다. 예컨대, 8 비트의 휘도 조정값에 의해 전체 휘도를 세밀하게 조정할 수 있는 패널(100)의 경우, K 값은 “선택된 8비트의 휘도 조정값(휘도 변경 레지스터 값)을 255로 나눈 값”으로 설정될 수 있다.
이와 같이 휘도 변경이 가능한 패널(100)에서 휘도 조정비를 추가적으로 반영하는 경우, 패널(100)의 소비전류를 보다 정확하게 예측할 수 있다.
전술한 방식에 의해 C-OPR 산출부(42)에서 산출된 영역별 C-OPR 값(C-OPR A, C-OPR B, C-OPR C)은 제1 저장부(45)에 저장되는 한편, 구동전압 선택부(43)로 전송된다.
다만, 실시예에 따라 제1 저장부(45)는 생략될 수도 있다.
구동전압 선택부(43)는 C-OPR 산출부(42)로부터 수신한 영역별 C-OPR 값(C-OPR A, C-OPR B, C-OPR C)을 비교하고, 비교결과에 따라 적어도 하나의 구동전압, 예컨대 저전위 전원전압(ELVSS)의 전압값을 선택한다.
일례로, 구동전압 선택부(43)는 제2 저장부(46)를 참조하여, 영역별 C-OPR 값(C-OPR A, C-OPR B, C-OPR C) 중 최대 C-OPR 값(Maximum C-OPR)을 선정하고, 적어도 최대 C-OPR 값(Maximum C-OPR)에 대응하여 저전위 전원전압(ELVSS)의 전압값을 선택할 수 있다.
이를 위해, 제2 저장부(46)는 적어도 최대 C-OPR 값(Maximum C-OPR)의 범위에 대응하는 저전위 전원전압(ELVSS)의 전압값을 저장한다. 한편, 고전위 전원전압(ELVDD)의 전압값을 변경하는 경우, 제2 저장부(46)는 각 프레임의 최대 C-OPR 값(Maximum C-OPR)의 범위에 대응하는 고전위 전원전압(ELVDD)의 전압값을 저장할 수 있다.
다만, 보다 정교하게 저전위 전원전압(ELVSS)을 변경하고자 하는 경우, 구동전압 선택부(43)는 해당 프레임의 최대 C-OPR 값(Maximum C-OPR) 외에 나머지 영역의 C-OPR 값 중 적어도 하나의 값을 이차적으로 고려되어야 할 이차적 C-OPR 값(Secondary C-OPR)으로 설정하고, 최대 C-OPR 값(Maximum C-OPR) 및 이차적 C-OPR 값(Secondary C-OPR)에 따라 저전위 전원전압(ELVSS)의 전압값을 선택할 수 있다.
일례로, 구동전압 선택부(43)는 영역별 C-OPR 값(C-OPR A, C-OPR B, C-OPR C) 중 두 번째로 큰 C-OPR 값을 이차적 C-OPR 값(Secondary C-OPR)으로 설정할 수 있다. 다른 예로, 구동전압 선택부(43)는 영역별 C-OPR 값(C-OPR A, C-OPR B, C-OPR C) 중 최대 C-OPR 값(Maximum C-OPR)을 제외한 나머지 영역의 C-OPR 값의 평균값을 도출하고, 도출된 평균값을 이차적 C-OPR 값(Secondary C-OPR)으로 설정할 수 있다.
이와 같이 최대 C-OPR 값(Maximum C-OPR)과 더불어 이차적 C-OPR 값(Secondary C-OPR)을 반영하여 저전위 전원전압(ELVSS)의 전압값을 조정하고자 하는 경우, 제2 저장부(46)는 최대 C-OPR 값(Maximum C-OPR)의 범위에 상응하는 저전위 전원전압(ELVSS)의 전압값을 저장하되, 각각의 최대 C-OPR 값(Maximum C-OPR)의 범위에 대해서도 하나 이상의 이차적인 C-OPR 값(Secondary C-OPR)에 따라 저전위 전원전압(ELVSS)의 전압값을 차등적으로 세분화하여 저장할 수 있다.
일례로, 제2 저장부(46)에는 도 7에 도시된 바와 같은 룩업 테이블이 저장될 수 있다. 다만, 도 7의 룩업 테이블은 본 발명의 실시예를 보다 구체적으로 설명하기 위하여 제시하는 예시적 룩업 테이블에 불과한 것으로서, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 즉, 최대 C-OPR 값(Maximum C-OPR) 및 이차적인 C-OPR 값(Secondary C-OPR)의 범위, 각 범위를 세분화하는 단계의 수 및 이에 따른 저전위 전원전압(ELVSS)의 전압값은 도 7에 도시된 실시예에 한정되지 않으며, 이중 적어도 하나는 다양하게 변경 실시될 수 있음은 물론이다.
구동전압 선택부(43)에서 선택된 저전위 전원전압(ELVSS)의 전압값은 전압 제어신호 생성부(44)로 전송된다.
전압 제어신호 생성부(44)는 구동전압 선택부(43)로부터 수신한 저전위 전원전압(ELVSS)의 전압값에 대응하는 전압 제어신호(VCONT)를 생성한다.
일례로, 전압 제어신호 생성부(44)는 제3 저장부(47)를 참조하여, 구동전압 선택부(43)로부터 수신된 저전위 전원전압(ELVSS)의 전압값에 대응하는 전압 제어신호(VCONT)를 생성할 수 있다.
제3 저장부(47)는 저전위 전원전압(ELVSS)의 전압값에 대응하여 생성되어야 할 전압 제어신호(VCONT)에 대한 정보를 저장한다.
일례로, 제3 저장부(47)는 선택 가능한 저전위 전원전압(ELVSS) 각각의 전압값에 대응하는 전압 제어신호(VCONT)의 펄스 수를 저장할 수 있다. 그리고, 전압 제어신호 생성부(44)는 구동전압 선택부(43)로부터 수신된 저전위 전원전압(ELVSS)의 전압값에 상응하는 전압 제어신호(VCONT)의 펄스 수를 제3 저장부(47)로부터 추출하고, 이에 상응하는 펄스 수를 가지는 전압 제어신호(VCONT)를 생성할 수 있다.
한편, 실시예에 따라 도 5에 도시된 구동전압 선택부(43)와 전압 제어신호 생성부(44)는 통합적으로 구현될 수도 있다. 또한, 실시예에 따라 제2 저장부(46) 및 제3 저장부(47)도 통합적으로 구현될 수 있다.
전압 제어신호 생성부(44)에서 생성된 전압 제어신호(VCONT)는 도 1에 도시된 전원 공급부(50)로 전송된다.
그러면, 전원 공급부(50)는 수신된 전압 제어신호(VCONT)에 대응하는 전압값을 가지는 저전위 전원전압(ELVSS)을 생성한다. 전원 공급부(50)에서 생성된 저전위 전원전압(ELVSS)은 화소부(10)로 공급된다.
한편, 전술한 실시예에서는 영역별 C-OPR 값에 대응하여 저전위 전원전압(ELVSS)의 전압값을 조정하는 실시예를 개시하였으나, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 예컨대, 영역별 C-OPR 값에 대응하여 고전위 전원전압(ELVDD)의 전압값을 조정하거나, 혹은 두 가지 구동전압(ELVDD, ELVSS)의 전압값을 모두 조정하도록 변경 실시될 수도 있음은 물론이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치의 구동방법을 나타내는 순서도이다.
<영역 구분 및 영상 데이터 입력 단계: ST110, ST120>
타이밍 제어부(40)는 화소부(10)를 복수의 영역으로 구분하고, 영역별로 영상 데이터(DATA)를 입력받는다.
예컨대, 타이밍 제어부(40)는 전압강하 정도에 맞춰 화소부(10)를 A 영역, B 영역 및 C 영역으로 구분할 수 있다. 일례로, 화소부(10) 내에 총 1920개의 수평 화소열이 존재하는 경우, 타이밍 제어부(40)는 각각 상단, 중단 및 하단 영역에 위치된 640개씩의 수평 화소열을 그룹으로 묶어 각각 A 영역, B 영역 및 C 영역으로 구분할 수 있다.
이러한 타이밍 제어부(40)는 A 영역, B 영역 및 C 영역에 해당하는 영상 데이터(DATA)를 입력받을 수 있다.
<영역별 C-OPR 값 산출 단계: ST130>
이후, 타이밍 제어부(40)는 각 영역별 영상 데이터(DATA)와 패널(100)의 특성값을 반영하여 영역별 C-OPR 값을 산출한다.
일례로, 타이밍 제어부(40)는 전술한 수학식 1 또는 수학식 2에 의해 영역별 C-OPR 값을 산출할 수 있다.
<영역별 C-OPR 값 비교 단계: ST140>
이후, 타이밍 제어부(40)는 영역별 C-OPR 값을 비교한 후, 적어도 최대 C-OPR 값(Maximum C-OPR)을 선정할 수 있다.
일례로, 타이밍 제어부(40)는 영역별 C-OPR 값을 비교한 결과에 따라 최대 C-OPR 값(Maximum C-OPR)을 선정함과 아울러, 나머지 영역의 C-OPR 값 중 적어도 하나의 값에 대응되는 이차적 C-OPR 값(Secondary C-OPR)을 선정할 수 있다.
<구동전압 선택 단계: ST150>
이후, 타이밍 제어부(40)는 영역별 C-OPR 값의 비교결과에 따라 적어도 하나의 구동전압(ELVDD, ELVSS)의 전압값을 선택한다. 일례로, 타이밍 제어부(40)는 영역별 C-OPR 값의 비교결과에 따라 고전위 전원전압(ELVDD) 및 저전위 전원전압(ELVSS) 중 적어도 하나의 전압값을 선택한다.
일례로, 타이밍 제어부(40)는 제2 저장부(46)의 룩업 테이블로부터 최대 C-OPR 값(Maximum C-OPR)과 이차적 C-OPR 값(Secondary C-OPR)에 상응하는 저전위 전원전압(ELVSS)의 전압값을 선택하여 추출할 수 있다.
<전압 제어신호 생성 단계: ST160>
이후, 타이밍 제어부(40)는 선택된 적어도 하나의 구동전압(ELVDD, ELVSS)의 전압값에 대응하는 전압 제어신호(VCONT)를 생성한다.
일례로, 타이밍 제어부(40)는 선택된 저전위 전원전압(ELVSS)의 전압값에 대응하는 전압 제어신호(VCONT)를 생성할 수 있다.
타이밍 제어부(40)에서 생성된 전압 제어신호(VCONT)는 전원 공급부(50)로 전송된다.
<구동전압 생성 단계: ST170>
전압 제어신호(VCONT)를 수신한 전원 공급부(50)는 전압 제어신호(VCONT)에 대응하여 적어도 하나의 구동전압(ELVDD, ELVSS)의 전압값을 조정하여 출력한다.
일례로, 전원 공급부(50)는 전압 제어신호(VCONT)에 대응하는 전압값을 갖는 저전위 전원전압(ELVSS)을 생성하고, 이를 화소부(10)로 출력할 수 있다.
이와 같이 영상 데이터(DATA)에 대응하여 영역별 C-OPR 값을 산출하고, 이를 반영하여 적어도 하나의 구동전압(ELVDD, ELVSS)의 전압값을 조정하는 과정은 각 프레임 기간마다 수행될 수 있다.
즉, 각 프레임에 표시되는 영상에 따라 적어도 하나의 구동전압(ELVDD, ELVSS)의 전압값 마진이 최소화되도록 조정함으로써, 소비전력 저감효과를 극대화할 수 있다.
다만, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다.
예컨대, 복수의 프레임 동안 영역별 C-OPR 값을 비교한 결과에 따라 최대 C-OPR 값을 산출하되, 이를 저전위 전원전압(ELVSS)의 전압값 조정에 바로 반영하지 않고, 미리 설정한 복수의 프레임 동안 각 프레임마다 산출된 저전위 전원전압(ELVSS)의 최대값에 대한 평균값(혹은 실효값)을 산출하고, 이를 이용하여 최종적으로 저전위 전원전압(ELVSS)의 전압값을 조정할 수도 있다.
이 경우, 연속되는 두 프레임의 사이에서 구동전압(ELVDD, ELVSS)의 전압값이 급격하게 변경되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 기술 사상은 전술한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 변형예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
10: 화소부 20: 주사 구동부
30: 데이터 구동부 40: 타이밍 제어부
41: 프레임 메모리 42: C-OPR 산출부
43: 구동전압 선택부 44: 전압 제어신호 생성부
45, 46, 47: 저장부 100: 패널

Claims (17)

  1. 다수의 화소들을 구비하는 화소부와,
    상기 화소부로 구동전압을 공급하는 전원 공급부와,
    상기 전원 공급부를 제어하는 타이밍 제어부를 구비하며,
    상기 타이밍 제어부는, 상기 화소부를 복수의 영역으로 구분하여 각 영역별로 영역별 영상 데이터에 상응하는 컬러 온-픽셀비(Color On-Pixel Ratio: C-OPR) 값을 산출하고, 산출된 영역별 C-OPR 값에 대응하여 전압 제어신호를 생성하며,
    상기 전원 공급부는, 상기 전압 제어신호에 대응하여 상기 구동전압을 생성하며,
    상기 화소부의 상기 복수의 영역 각각으로 공급되는 상기 구동전압은 동일한 값을 가지는 유기전계발광 표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 타이밍 제어부는,
    상기 영역별 C-OPR 값을 산출하는 C-OPR 산출부와,
    상기 영역별 C-OPR 값을 비교하고, 상기 영역별 C-OPR 값 중 적어도 최대 C-OPR 값에 대응하여 상기 구동전압의 전압값을 선택하는 구동전압 선택부와,
    상기 선택된 구동전압의 전압값에 대응하는 상기 전압 제어신호를 생성하는 전압 제어신호 생성부를 구비하는 유기전계발광 표시장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 C-OPR 산출부는,
    상기 영역별 영상 데이터를 색상별 발광재료의 특성값 및 감마값과 함께 연산하여 상기 영역별 C-OPR 값을 산출하는 유기전계발광 표시장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 C-OPR 산출부는,
    하기의 수학식 1에 의해 상기 영역별 C-OPR 값을 산출하는 유기전계발광 표시장치.
    [수학식 1]
    Figure 112015098901197-pat00004

    (Rc, Gc, Bc: 백색을 표시하는 단위 화소의 적색, 녹색 및 청색 화소에 흐르는 구동전류의 상대비율, Rn, Gn, Bn: 각 영역에 포함된 적색, 녹색 및 청색 화소의 영상 데이터, γ: 패널에 적용된 감마값, T: 각 영역별 해상도)
  5. 제4항에 있어서,
    상기 C-OPR 산출부는, 상기 수학식 1의 C-OPR 값에 휘도 조정비를 추가적으로 반영하여 최종 C-OPR 값을 산출하는 유기전계발광 표시장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 타이밍 제어부는, 상기 영역별 C-OPR 값을 저장하는 제1 저장부를 더 포함하는 유기전계발광 표시장치.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 구동전압 선택부는, 상기 영역별 C-OPR 값 중 상기 최대 C-OPR 값과, 나머지 영역의 C-OPR 값 중 적어도 하나의 값을 반영하여 상기 구동전압의 전압값을 선택하는 유기전계발광 표시장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 타이밍 제어부는, 적어도 상기 최대 C-OPR 값에 따른 상기 구동전압의 전압값을 저장하는 제2 저장부를 더 포함하는 유기전계발광 표시장치.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 타이밍 제어부는, 상기 선택된 구동전압의 전압값에 대응하는 상기 전압 제어신호에 대한 정보를 저장하는 제3 저장부를 더 포함하는 유기전계발광 표시장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 전원 공급부는,
    상기 타이밍 제어부로부터 입력되는 상기 전압 제어신호에 대응하는 전압값을 갖는 상기 구동전압을 출력하는 유기전계발광 표시장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 구동전압은 고전위 전원전압 및 저전위 전원전압을 포함하며,
    상기 전원 공급부는, 상기 전압 제어신호에 대응하여 상기 저전위 전원전압의 전압값을 조정하여 출력하는 유기전계발광 표시장치.
  12. 화소부를 복수의 영역으로 구분하는 단계와,
    상기 구분된 영역에 기초하여 영역별 영상 데이터를 입력받는 단계와,
    상기 영역별 영상 데이터에 상응하는 영역별 C-OPR 값을 산출하는 단계와,
    상기 영역별 C-OPR 값을 비교하고, 비교결과에 대응하여 구동전압의 전압값을 선택하는 단계와,
    상기 구동전압의 전압값에 대응하는 전압 제어신호를 생성하는 단계와,
    상기 전압 제어신호에 대응하는 전압값을 가지는 상기 구동전압을 생성하는 단계와,
    상기 구동전압을 상기 화소부로 공급하는 단계를 포함하며,
    상기 화소부의 상기 복수의 영역 각각으로 공급되는 상기 구동전압은 동일한 값을 가지는 유기전계발광 표시장치의 구동방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 화소부를 복수의 영역으로 구분하는 단계는, 상기 화소부 내에서 발생하는 상기 구동전압의 전압강하 정도를 기준으로 상기 화소부를 복수의 영역으로 구분하는 단계인 유기전계발광 표시장치의 구동방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 영역별 C-OPR 값을 산출하는 단계는, 상기 영역별 영상 데이터를 색상별 발광재료의 특성값 및 감마값과 함께 연산하여 상기 영역별 C-OPR 값을 산출하는 단계인 유기전계발광 표시장치의 구동방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 영역별 C-OPR 값을 산출하는 단계에서, 상기 화소부의 휘도를 전체적으로 조정하기 위한 휘도 변경 레지스터 값에 상응하는 휘도 조정비를 추가적으로 반영하여 최종 C-OPR 값을 산출하는 유기전계발광 표시장치의 구동방법.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 구동전압의 전압값을 선택하는 단계는,
    상기 영역별 C-OPR 값 중 최대 C-OPR 값을 선정하고, 적어도 상기 최대 C-OPR 값에 대응하여 상기 구동전압의 전압값을 선택하는 단계를 포함하는 유기전계발광 표시장치의 구동방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 구동전압의 전압값을 선택하는 단계는, 상기 최대 C-OPR 값을 제외한 나머지 영역의 C-OPR 값 중 적어도 하나의 C-OPR 값을 이차적 C-OPR 값으로 선정하는 단계를 더 포함하며,
    상기 최대 C-OPR 값과 상기 이차적 C-OPR 값에 대응하여 상기 구동전압의 전압값을 선택하는 유기전계발광 표시장치의 구동방법.
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10446117B2 (en) 2017-10-02 2019-10-15 Microsoft Technology Licensing, Llc Manufacture and optical calibration methods for displays
KR102463965B1 (ko) * 2018-01-04 2022-11-08 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법
KR102576506B1 (ko) 2018-05-23 2023-09-11 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 이의 구동 방법
CN109117733B (zh) 2018-07-17 2020-06-30 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 一种指纹识别oled显示面板及显示装置
CN108877660B (zh) * 2018-08-06 2020-11-27 京东方科技集团股份有限公司 一种驱动电路、显示装置和显示装置的驱动方法
KR20200050007A (ko) * 2018-10-30 2020-05-11 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그의 구동 방법
KR102629304B1 (ko) * 2019-03-20 2024-01-29 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그의 구동 방법
KR102676645B1 (ko) * 2019-10-10 2024-06-21 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
US11501694B2 (en) * 2020-02-12 2022-11-15 Samsung Display Co., Ltd. Display device and driving method thereof
KR102301972B1 (ko) * 2021-05-07 2021-09-15 주식회사 시스메이트 캐소드 공통 디스플레이 회로
US11741898B1 (en) * 2022-05-06 2023-08-29 Meta Platforms Technologies, Llc Power management for global mode display panel illumination

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101310376B1 (ko) 2006-12-20 2013-09-23 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광다이오드 표시장치와 그 구동방법
KR101064370B1 (ko) 2009-11-17 2011-09-14 삼성모바일디스플레이주식회사 유기전계발광표시장치 및 그의 구동방법
KR101560238B1 (ko) 2010-02-08 2015-10-14 엘지디스플레이 주식회사 유기발광다이오드 표시장치 및 그 구동방법
JPWO2012124003A1 (ja) * 2011-03-16 2014-07-17 パナソニック株式会社 表示装置および表示方法
KR20140055314A (ko) * 2012-10-31 2014-05-09 삼성디스플레이 주식회사 유기전계 발광 표시장치 및 이의 계조전압 생성방법
KR102048075B1 (ko) * 2013-02-27 2019-11-25 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 구동 방법
KR20140116659A (ko) * 2013-03-25 2014-10-06 삼성디스플레이 주식회사 유기전계발광 표시장치
KR102057642B1 (ko) 2013-04-02 2019-12-23 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102146107B1 (ko) * 2013-12-17 2020-08-20 엘지디스플레이 주식회사 표시장치와 그 휘도 제어 방법
KR102148484B1 (ko) * 2013-12-31 2020-08-26 엘지디스플레이 주식회사 Oled 표시 장치 및 그의 구동 방법

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