KR102518747B1 - 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법 - Google Patents

유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102518747B1
KR102518747B1 KR1020170182814A KR20170182814A KR102518747B1 KR 102518747 B1 KR102518747 B1 KR 102518747B1 KR 1020170182814 A KR1020170182814 A KR 1020170182814A KR 20170182814 A KR20170182814 A KR 20170182814A KR 102518747 B1 KR102518747 B1 KR 102518747B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
voltage
period
light emitting
organic light
during
Prior art date
Application number
KR1020170182814A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190081004A (ko
Inventor
이원준
김철호
양건우
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성디스플레이 주식회사 filed Critical 삼성디스플레이 주식회사
Priority to KR1020170182814A priority Critical patent/KR102518747B1/ko
Priority to US16/100,132 priority patent/US11069303B2/en
Priority to CN201811609448.8A priority patent/CN109979393B/zh
Publication of KR20190081004A publication Critical patent/KR20190081004A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102518747B1 publication Critical patent/KR102518747B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3275—Details of drivers for data electrodes
    • G09G3/3291—Details of drivers for data electrodes in which the data driver supplies a variable data voltage for setting the current through, or the voltage across, the light-emitting elements
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3225—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix
    • G09G3/3233—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix with pixel circuitry controlling the current through the light-emitting element
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3266—Details of drivers for scan electrodes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2230/00—Details of flat display driving waveforms
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/08—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
    • G09G2300/0809—Several active elements per pixel in active matrix panels
    • G09G2300/0819—Several active elements per pixel in active matrix panels used for counteracting undesired variations, e.g. feedback or autozeroing
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/08—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
    • G09G2300/0809—Several active elements per pixel in active matrix panels
    • G09G2300/0842—Several active elements per pixel in active matrix panels forming a memory circuit, e.g. a dynamic memory with one capacitor
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/08—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
    • G09G2300/0809—Several active elements per pixel in active matrix panels
    • G09G2300/0842—Several active elements per pixel in active matrix panels forming a memory circuit, e.g. a dynamic memory with one capacitor
    • G09G2300/0861—Several active elements per pixel in active matrix panels forming a memory circuit, e.g. a dynamic memory with one capacitor with additional control of the display period without amending the charge stored in a pixel memory, e.g. by means of additional select electrodes
    • G09G2300/0866—Several active elements per pixel in active matrix panels forming a memory circuit, e.g. a dynamic memory with one capacitor with additional control of the display period without amending the charge stored in a pixel memory, e.g. by means of additional select electrodes by means of changes in the pixel supply voltage
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/08—Details of timing specific for flat panels, other than clock recovery
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/04—Maintaining the quality of display appearance
    • G09G2320/043—Preventing or counteracting the effects of ageing
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00—Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02—Details of power systems and of start or stop of display operation
    • G09G2330/028—Generation of voltages supplied to electrode drivers in a matrix display other than LCD
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/131—Interconnections, e.g. wiring lines or terminals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Control Of El Displays (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

본 발명의 실시예는 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 의한 한 프레임이 제 1기간, 제 2기간, 제 3기간 및 제 4기간으로 나뉘어 구동되는 유기전계발광 표시장치에 있어서, 상기 제 1기간 및 제 4기간 동안 제 1전압, 상기 제 2기간 및 제 3기간 동안 상기 제 1전압보다 낮은 제 2전압의 제 1구동전원을 공급하기 위한 제 1전원 공급부와; 상기 제 1기간 내지 제 3기간 동안 제 3전압, 상기 제 4기간 동안 상기 제 3전압보다 낮은 제 4전압의 제 2구동전원을 공급하기 위한 제 2전원 공급부와; 주사선들 및 데이터선들과 접속되도록 위치되는 화소들을 구비하며; i(i는 자연수)번째 수평라인 및 m(m은 자연수)번째 수직라인에 위치되는 화소는 유기 발광 다이오드와, 상기 제 1구동전원과 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극 사이에 접속되며, 게이트전극이 제 1노드에 접속되는 제 1트랜지스터와; 제 m데이터선과 상기 제 1노드 사이에 접속되며, 게이트전극이 제 i주사선에 접속되는 제 2트랜지스터와; 상기 제 1노드와 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극 사이에 접속되는 스토리지 커패시터를 구비한다.

Description

유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법{Organic Light Emitting Display Device and Driving Method Thereof}
본 발명의 실시예는 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법에 관한 것이다.
정보화 기술이 발달함에 따라 사용자와 정보간의 연결매체인 표시장치의 중요성이 부각되고 있다. 이에 부응하여 액정 표시장치(Liquid Crystal Display Device) 및 유기전계발광 표시장치(Organic Light Emitting Display Device) 등과 같은 표시장치(Display Device)의 사용이 증가하고 있다.
표시장치 중 유기전계발광 표시장치는 전자와 정공의 재결합에 의하여 빛을 발생하는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode)를 이용하여 영상을 표시한다. 이러한, 유기전계발광 표시장치는 빠른 응답속도를 가짐과 동시에 낮은 소비전력으로 구동되는 장점이 있다.
유기전계발광 표시장치는 데이터선들 및 주사선들에 접속되는 화소들을 구비한다. 화소들은 일반적으로 유기 발광 다이오드, 유기 발광 다이오드로 흐르는 전류량을 제어하기 위한 구동 트랜지스터를 포함한다. 이와 같은 화소들은 데이터신호에 대응하여 구동 트랜지스터로부터 유기 발광 다이오드로 전류를 공급하면서 소정 휘도의 빛을 생성한다.
한편, 화소는 구동 트랜지스터의 문턱전압 편차를 보상하기 위하여 다수의 트랜지스터 및 복수의 커패시터를 포함한다. 이와 같은 화소는 수평라인 단위로 구동 트랜지스터의 문턱전압을 보상하면서 구동된다. 하지만, 패널이 고해상도로 갈수록 수평기간이 짧아지고, 이에 따라 구동 트랜지스터의 문턱전압을 충분히 보상하기 어렵다. 따라서, 구동 트랜지스터의 문턱전압을 안정적으로 보상할 수 있고, 이에 따라 고해상도 패널에 적용가능한 화소가 요구되고 있다.
따라서, 본 발명은 고해상도 패널에 적용 가능한 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 의한 한 프레임이 제 1기간, 제 2기간, 제 3기간 및 제 4기간으로 나뉘어 구동되는 유기전계발광 표시장치에 있어서, 주사선들 및 데이터선들과 접속되는 화소들과; 상기 제 1기간 및 제 4기간 동안 제 1전압, 상기 제 2기간 및 제 3기간 동안 상기 제 1전압보다 낮은 제 2전압의 제 1구동전원을 공급하기 위한 제 1전원 공급부와; 상기 제 1기간 내지 제 3기간 동안 제 3전압, 상기 제 4기간 동안 상기 제 3전압보다 낮은 제 4전압의 제 2구동전원을 공급하기 위한 제 2전원 공급부와; 상기 제 1기간 및 제 2기간 동안 상기 데이터선들로 블랙 계조에 대응하는 데이터신호 전압 및 1 계조에 대응하는 데이터신호 전압 사이의 전압값을 가지는 기준전압을 공급하는 데이터 구동부를 구비하며; i(i는 자연수)번째 수평라인 및 m(m은 자연수)번째 수직라인에 위치되는 화소는 유기 발광 다이오드와, 상기 제 1구동전원과 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극 사이에 접속되며, 게이트전극이 제 1노드에 접속되는 제 1트랜지스터와; 제 m데이터선과 상기 제 1노드 사이에 접속되며, 게이트전극이 제 i주사선에 접속되는 제 2트랜지스터와; 상기 제 1노드와 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극 사이에 접속되는 스토리지 커패시터를 구비하며; 상기 제 1기간 동안 상기 제 1트랜지스터의 턴-온에 대응하여 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극이 상기 제 1전압으로 상승되고, 상기 제 2기간 동안 상기 제 1트랜지스터의 문턱전압이 보상되도록 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극으로부터 상기 제 2전압의 제 1구동전원으로 전류가 공급되면서 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극 전압이 하강된다.
실시 예에 의한, 상기 제 1기간 및 제 2기간 동안 상기 주사선들로 주사신호를 동시에 공급하고, 상기 제 3기간 동안 상기 주사선들로 상기 주사신호를 순차적으로 공급하기 위한 주사 구동부를 더 구비하며; 상기 데이터 구동부는 상기 제 3기간 동안 상기 데이터선들로 상기 주사신호와 동기되도록 데이터신호를 공급한다.
삭제
삭제
실시 예에 의한, 상기 제 3전압은 상기 화소들이 비발광되도록 설정되며, 상기 제 4전압은 상기 화소들이 발광되도록 설정된다.
실시 예에 의한, 상기 제 2트랜지스터는 복수의 트랜지스터가 직렬로 접속되어 구성된다.
실시 예에 의한, 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극과 상기 제 2구동전원 사이에 등가적으로 유기 커패시터가 형성되며, 상기 화소는 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극과 상기 제 2구동전원 사이에 상기 유기 커패시터와 병렬로 접속되는 제 1커패시터를 더 구비한다.
실시 예에 의한, 상기 화소는 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극과 초기화전원 사이에 접속되며, 제어선으로 제어신호가 공급될 때 턴-온되는 제 3트랜지스터를 더 구비한다.
실시 예에 의한, 상기 제어선은 모든 화소들에 공통적으로 접속된다.
실시 예에 의한, 상기 주사 구동부는 상기 제 1기간 동안 상기 제어선으로 상기 제어신호를 공급한다.
실시 예에 의한, 상기 제 1기간 동안 상기 제어선으로 상기 제어신호를 공급하기 위한 제어 구동부를 더 구비한다.
실시 예에 의한, 상기 제 1트랜지스터 및 제 2트랜지스터는 P형 트랜지스터로 형성된다.
본 발명의 실시예에 의한 프레임의 제 1기간 및 제 4기간 동안 제 1전압으로 설정되고 상기 프레임의 제 2기간 및 제 3기간 동안 상기 제 1전압보다 낮은 제 2전압으로 설정되는 제 1구동전원과, 상기 제 1기간 내지 제 3기간 동안 제 3전압으로 설정되고 상기 제 4기간 동안 상기 제 3전압보다 낮은 제 4전압으로 설정되는 제 2구동전원과, 상기 제 1구동전원 및 상기 제 2구동전원과 접속되는 화소들을 구비하는 유기전계발광 표시장치의 구동방법에 있어서; 상기 제 1기간 동안 상기 화소들 각각에 포함된 구동 트랜지스터의 게이트전극으로 기준전압을 공급하여 유기 발광 다이오드의 애노드전극으로 상기 제 1전압을 공급하는 단계와; 상기 제 2기간 동안 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극으로부터 상기 제 2전압의 제 1구동전원으로 전류를 공급하여 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극 전압을 하강시키면서 상기 구동 트랜지스터의 게이트전극과 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극 사이에 접속된 스토리지 커패시터에 상기 구동 트랜지스터의 문턱전압에 대응되는 전압을 저장하는 단계와; 상기 제 3기간 동안 상기 구동 트랜지스터의 게이트전극으로 데이터신호에 대응되는 전압을 공급하는 단계와; 상기 제 4기간 동안 상기 구동 트랜지스터의 게이트전극에 인가된 전압에 대응하여 상기 유기 발광 다이오드로 공급되는 전류량을 제어하는 단계를 포함한다.
실시 예에 의한, 상기 기준전압은 상기 구동 트랜지스터가 턴-온되도록 설정된다.
실시 예에 의한, 상기 제 1기간, 제 2기간 및 제 4기간 동안 상기 화소들은 동시에 구동되며, 상기 제 3기간 동안 상기 화소들은 수평라인 단위로 구동된다.
실시 예에 의한, 상기 화소들 각각은 데이터선과 상기 구동 트랜지스터 사이에 접속되는 스위칭 트랜지스터를 구비하며, 상기 스위칭 트랜지스터는 상기 제 1기간 및 상기 제 2기간 동안 턴-온 상태로 설정된다.
실시 예에 의한, 상기 스위칭 트랜지스터는 상기 제 3기간 동안 수평라인 단위로 순차적으로 턴-온된다.
본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법에 의하면 화소들 각각에 포함된 구동 트랜지스터의 문턱전압을 동시에 보상하고, 이에 따라 문턱전압 보상기간에 충분한 시간을 할당할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에서는 구동 트랜지스터의 문턱전압을 안정적으로 보상할 수 있고, 이에 따라 고해상도 패널에 적용 가능하다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 화소의 실시예를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 화소의 구동방법 실시예를 나타내는 파형도이다.
도 4는 데이터신호에 대응하여 유기 발광 다이오드로 공급되는 전류량을 나타내는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 화소의 문턱전압 보상을 나타내는 그래프이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 화소를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 화소를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 9는 도 8에 도시된 화소의 실시예를 나타내는 도면이다.
도 10은 도 9에 도시된 화소의 구동방법 실시예를 나타내는 파형도이다.
이하 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예 및 그 밖에 당업자가 본 발명의 내용을 쉽게 이해하기 위하여 필요한 사항에 대하여 상세히 기재한다. 다만, 본 발명은 청구범위에 기재된 범위 안에서 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로 하기에 설명하는 실시예는 표현 여부에 불구하고 예시적인 것에 불과하다.
즉, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 이하의 설명에서 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, 도면에서 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호 및 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치는 화소부(100), 주사 구동부(110), 데이터 구동부(120), 타이밍 제어부(130), 호스트 시스템(140), 제 1전원 구동부(150), 제 2전원 구동부(160)를 구비한다.
본 발명의 실시예에서 한 프레임 기간은 도 3에 도시된 바와 같이 제 1기간(T1), 제 2기간(T2), 제 3기간(T3) 및 제 4기간(T4)으로 나뉘어 구동된다.
제 1기간(T1)은 화소(PXL)들을 초기화하기 위한 기간, 제 2기간(T2)은 화소(PXL)들의 문턱전압을 보상하는 기간, 제 3기간(T3)은 화소(PXL)들로 데이터신호를 공급하는 기간, 제 4기간(T4)은 화소(PXL)들이 발광되는 기간으로 설정된다. 여기서, 제 1기간(T1), 제 2기간(T2) 및 제 4기간(T4) 동안 화소(PXL)들은 동시에 구동되고, 제 3기간(T3) 동안 화소(PXL)들은 순차적으로 구동된다.
주사 구동부(110)는 주사선(S)들로 주사신호를 공급한다. 일례로, 주사 구동부(110)는 제 1기간(T1) 및 제 2기간(T2) 동안 주사선(S)들로 주사신호를 동시에 공급할 수 있다. 또한, 주사 구동부(110)는 제 3기간(T3) 동안 주사선(S)들로 주사신호를 순차적으로 공급할 수 있다.
주사선(S)들로 주사신호가 공급되면 화소(PXL)들 각각에 포함된 트랜지스터가 턴-온된다. 이를 위하여, 주사신호는 화소(PXL)들 각각에 포함된 트랜지스터가 턴-온될 수 있도록 게이트 온 전압(일례로, 로우전압)으로 설정된다.
데이터 구동부(120)는 제 1기간(T1) 및 제 2기간(T2) 동안 데이터선(D)들로 기준전압(Vref)을 공급한다. 여기서, 기준전압(Vref)은 화소(PXL)들 각각에 포함된 구동 트랜지스터가 턴-온될 수 있는 전압으로 설정된다. 기준전압(Vref)은 데이터신호의 전압범위 내의 특정 전압, 일례로 블랙 계조와 1계조 사이의 전압으로 설정될 수 있다. 다시 말하여, 블랙 계조의 전압이 6.5V로 설정되고, 1계조의 전압이 6V로 설정되는 경우 기준전압(Vref)은 6.5V와 6V 사이의 전압으로 설정될 수 있다.
또한, 데이터 구동부(120)는 제 3기간(T3) 동안 주사신호와 동기되도록 데이터선(D)들로 데이터신호를 공급한다. 데이터신호는 소정의 영상이 표시될 수 있도록 다양한 계조에 대응하는 전압으로 설정될 수 있다.
타이밍 제어부(130)는 호스트 시스템(140)으로부터 출력된 영상 데이터(RGB), 수직동기신호(Vsync), 수평동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE) 및 클럭신호(CLK) 등의 타이밍 신호들에 기초하여 구동부들(110, 120, 150, 160)을 제어한다.
호스트 시스템(140)은 소정의 인터페이스를 통해 영상 데이터(RGB)를 타이밍 제어부(130)로 공급한다. 또한, 호스트 시스템(140)은 타이밍 신호들(Vsync, Hsync, DE, CLK)을 타이밍 제어부(130)로 공급한다.
제 1전원 구동부(150)는 화소(PXL)들로 제 1구동전원(ELVDD)의 전압을 공급한다. 여기서, 제 1전원 구동부(150)는 제 1기간(T1) 및 제 4기간(T4) 동안 제 1전압(V1)의 제 1구동전원(ELVDD), 제 2기간(T2) 및 제 3기간(T3) 동안 제 1전압(V1) 보다 낮은 제 2전압(V2)의 제 1구동전원(ELVDD)을 공급한다. 여기서, 제 1전압(V1)은 화소(PXL)들이 발광될 수 있도록 충분히 높은 전압으로 설정된다.
제 2전원 구동부(160)는 화소(PXL)들로 제 2구동전원(ELVSS)의 전압을 공급한다. 여기서, 제 2전원 구동부(160)는 제 1기간(T1) 내지 제 3기간(T3) 동안 제 3전압(V3)의 제 2구동전원(ELVSS), 제 4기간(T4) 동안 제 3전압(V3)보다 낮은 제 4전압(V4)의 제 2구동전원(ELVSS)을 공급한다. 여기서, 제 3전압(V3)은 화소(PXL)들이 비발광되도록 설정되며, 제 4전압(V4)은 화소(PXL)들이 발광될 수 있도록 설정된다. 일례로, 제 3전압(V3)은 제 1전압(V1)과 동일 전압으로 설정될 수 있고, 제 4전압(V4)은 제 2전압(V2)과 동일 전압으로 설정될 수 있다.
화소부(100)는 데이터선(D)들, 주사선(S)들과 접속되도록 위치되는 복수의 화소(PXL)들을 구비한다. 화소(PXL)들은 데이터신호에 대응하여 소정 휘도의 빛을 외부로 방출한다.
도 2는 도 1에 도시된 화소의 실시예를 나타내는 도면이다. 도 2에서는 설명의 편의성을 위하여 i번째 주사선(Si) 및 m번째 데이터선(Dm)과 접속된 화소(PXL)를 도시하기로 한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 화소(PXL)는 유기 발광 다이오드(OLED)와, 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류량을 제어하기 위한 화소회로(210)를 구비한다.
유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드전극은 화소회로(210)에 접속되고, 캐소드전극은 제 2구동전원(ELVSS)에 접속된다. 이와 같은 유기 발광 다이오드(OLED)는 화소회로(210)로부터 공급되는 전류량에 대응하여 소정 휘도의 빛을 생성한다.
화소회로(210)는 데이터신호에 대응하여 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류량을 제어한다. 이를 위하여, 화소회로(210)는 제 1트랜지스터(M1)(또는, 구동 트랜지스터), 제 2트랜지스터(M2)(또는, 스위칭 트랜지스터) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 구비한다.
제 1트랜지스터(M1)는 제 1구동전원(ELVDD)과 제 2노드(N2) 사이에 접속된다. 여기서, 제 2노드(N2)는 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드전극과 전기적으로 접속되는 노드를 의미한다. 제 1트랜지스터(M1)의 게이트전극은 제 1노드(N1)에 접속된다. 이와 같은 제 1트랜지스터(M1)는 제 1노드(N1)의 전압에 대응하여 제 1구동전원(ELVDD)으로부터 유기 발광 다이오드(OLED)를 경유하여 제 2구동전원(ELVSS)으로 흐르는 전류량을 제어한다.
제 2트랜지스터(M2)는 데이터선(Dm)과 제 1노드(N1) 사이에 접속된다. 그리고, 제 2트랜지스터(M2)의 게이트전극은 i번째 주사선(Si)에 접속된다. 이와 같은 제 2트랜지스터(M2)는 i번째 주사선(Si)으로 주사신호가 공급될 때 턴-온되어 데이터선(Dm)과 제 1노드(N1)를 전기적으로 접속시킨다.
한편, 본 발명의 실시예에서 제 1트랜지스터(M1) 및 제 2트랜지스터(M2)는 P형 트랜지스터(일례로, PMOS)로 형성될 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst)는 제 1노드(N1)와 제 2노드(N2) 사이에 접속된다. 이와 같은 스토리지 커패시터(Cst)는 데이터신호 및 제 1트랜지스터(M1)의 문턱전압에 대응되는 전압을 저장한다.
추가적으로, 도 2에 도시된 유기 커패시터(Coled)는 유기 발광 다이오드(OLED)에 등가적으로 형성된 커패시터를 의미한다. 이와 같은 유기 커패시터(Coled)는 스토리지 커패시터(Cst)와 비교하여 낮은 용량으로 설정된다. 일례로, 스토리지 커패시터(Cst)는 유기 커패시터(Coled)와 비교하여 대략 10배 이상의 용량으로 설정될 수 있다.
도 3은 도 2에 도시된 화소의 구동방법 실시예를 나타내는 파형도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 먼저 제 1기간(T1) 및 제 2기간(T2) 동안 주사선(S)들로 주사신호가 공급되고, 데이터선들(D1 내지 Dm)로 기준전압(Vref)이 공급된다. 그리고, 제 1기간(T1) 동안 제 1구동전원(ELVDD)이 제 1전압(V1)으로 설정된다. 또한, 제 1기간(T1) 내지 제 3기간(T3) 동안 제 2구동전원(ELVSS)이 제 3전압(V3)으로 설정된다. 제 2구동전원(ELVSS)이 제 3전압(V3)으로 설정되면 유기 발광 다이오드(OLED)로부터 제 2구동전원(ELVSS)으로 전류가 흐르지 못한다. 따라서, 제 1기간(T1) 내지 제 3기간(T3) 동안 화소(PXL)들은 비발광 상태로 설정된다.
i번째 주사선(Si)으로 주사신호가 공급되면 제 2트랜지스터(M2)가 턴-온된다. 제 2트랜지스터(M2)가 턴-온되면 데이터선(Dm)과 제 1노드(N1)가 전기적으로 접속된다. 그러면, 데이터선(Dm)으로 공급되는 기준전압(Vref)이 제 1노드(N1)로 공급된다.
여기서, 기준전압(Vref)은 제 1트랜지스터(M1)가 턴-온될 수 있도록 설정되고, 이에 따라 제 1트랜지스터(M1)가 턴-온된다. 제 1트랜지스터(M1)가 턴-온되면 제 2노드(N2)의 전압이 제 1전압(V1)으로 상승된다.
한편, 제 1기간(T1) 동안 모든 주사선(S)들로 주사신호가 동시에 공급된다. 따라서, 모든 화소(PXL)들 각각에 포함된 제 1노드(N1)는 기준전압(Vref)으로 초기화되고, 제 2노드(N2)는 제 1전압(V1)으로 초기화된다.
제 2기간(T2) 동안 제 1구동전원(ELVDD)은 제 1전압(V1)보다 낮은 제 2전압(V2)으로 설정된다. 이때, 제 2트랜지스터(M2)는 턴-온 상태를 유지하고, 이에 따라 제 1노드(N1)는 기준전압(Vref)을 유지한다.
제 2트랜지스터(M2)가 턴-온 상태를 유지하기 때문에 제 1전압(V1)으로 설정된 제 2노드(N2)로부터 제 2전압(V2)으로 설정된 제 1구동전원(ELVDD)으로 전류가 공급되고, 이에 따라 제 2노드(N2)의 전압은 서서히 하강된다. 그리고, 제 2노드(N2)의 전압이 제 1노드(N1)의 전압과 비교하여 제 1트랜지스터(M1)의 절대치 문턱전압만큼 높은 전압으로 설정될 때 제 1트랜지스터(M1)가 턴-오프된다.
이때, 제 1노드(N1)는 기준전압(Vref)으로 설정되고, 제 2노드(N2)는 기준전압(Vref)에 제 1트랜지스터(M1)의 절대치 문턱전압을 합한 전압으로 설정된다. 따라서, 제 2기간(T2) 동안 스토리지 커패시터(Cst)에는 제 1트랜지스터(M1)의 문턱전압에 대응하는 전압이 저장된다.
한편, 상술한 제 2기간(T2)에는 모든 화소(PXL)들이 동시에 구동된다. 따라서, 제 2기간(T2) 동안 화소(PXL)들 각각에 포함된 스토리지 커패시터(Cst)에는 제 1트랜지스터(M1)의 문턱전압에 대응하는 전압이 저장된다.
추가적으로, 제 2기간(T2) 동안 화소(PXL)들이 동시에 구동되기 때문에 충분한 시간을 할당할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에서는 제 2기간(T2) 동안 충분한 시간을 할당하여 화소(PXL)들의 문턱전압을 안정적으로 보상하고, 이에 따라 고해상도 패널에 적용할 수 있다.
제 3기간(T3)에는 주사선(S)들로 주사신호가 순차적으로 공급된다. 일례로, 제 1주사선(S1)으로부터 제 n주사선(Sn)으로 주사신호가 순차적으로 공급될 수 있다. 그리고, 데이터선들(D1 내지 Dm)로는 주사신호에 동기되도록 데이터신호가 공급된다.
i번째 주사선(Si)으로 주사신호가 공급되면 제 2트랜지스터(M2)가 턴-온된다. 제 2트랜지스터(M2)가 턴-온되면 데이터선(Dm)으로부터의 데이터신호가 제 1노드(N1)로 공급된다.
제 1노드(N1)로 블랙 계조의 데이터신호가 공급되는 경우 제 1노드(N1)의 전압은 기준전압(Vref)으로부터 블랙 계조의 데이터신호의 전압으로 상승된다. 제 1노드(N1)의 전압이 상승되면 제 1트랜지스터(M1)는 턴-오프된다.
제 1노드(N1)로 블랙 계조 이외의 데이터신호가 공급되는 경우 제 1노드(N1)의 전압이 기준전압(Vref)으로부터 데이터신호의 전압으로 하강된다. 제 1노드(N1)의 전압이 하강되면 스토리지 커패시터(Cst)의 커플링에 의하여 제 2노드(N2)의 전압도 하강된다. 이후, i번째 주사선(Si)으로 주사신호의 공급이 중단되어 제 2트랜지스터(M2)가 턴-오프된다.
한편, 제 1노드(N1) 및 제 2노드(N2)의 전압이 하강되는 경우 제 1트랜지스터(M1)가 턴-온된다. 제 1트랜지스터(M1)가 턴-온되면 제 2노드(N2)의 전압이 대략 제 2전압(V2)까지 하강되고, 스토리지 커패시터(Cst)의 커플링에 의하여 제 1노드(N1)의 전압도 하강된다. 이 경우, 제 1트랜지스터(M1)의 문턱전압에 대응되는 전압이 제 1노드(N1)로 전달된다. 따라서, 제 1노드(N1)의 전압은 데이터신호 및 제 1트랜지스터(M1)의 문턱전압에 대응되는 전압으로 설정된다. 일례로, 제 1노드(N1)의 전압은 수학식 1과 같이 설정될 수 있다.
Figure 112017130628642-pat00001
수학식 1에서 α는 스토리지 커패시터(Cst)와 유기 커패시터(Coled)의 비율에 대응하는 값이다. 제 2노드(N2)의 하강에 대응한 제 1노드(N1)의 전압 하강비율은 스토리지 커패시터(Cst) 및 유기 커패시터(Coled)의 비율에 대응하여 결정되고, α는 이에 대응하는 값으로 설정된다.
수학식 1에서 Vdata는 데이터신호의 전압값을 의미하며, Vth는 제 1트랜지스터(M1)의 문턱전압을 의미한다.
한편, 제 3기간(T3) 동안 주사선(S)들로 주사신호가 순차적으로 공급되기 때문에 화소(PXL)들 각각에 포함된 제 1노드(N1)에는 수학식 1에 대응하는 전압이 인가된다.
제 4기간(T4)에는 제 1구동전원(ELVDD)이 제 1전압(V1)으로 상승되고, 제 2구동전원(ELVSS)이 제 4전압(V4)으로 하강된다. 그러면, 화소(PXL)들 각각에 포함된 제 1트랜지스터(M1)는 제 1노드(N1)의 전압에 대응하는 전류를 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급하고, 이에 따라 데이터신호에 대응하는 계조를 구현할 수 있다. 일례로, 제 4기간(T4) 동안 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류량은 수학식 2와 같이 표현될 수 있다.
Figure 112017130628642-pat00002
수학식 2를 참조하면, 유기 발광 다이오드(OLED)로 흐르는 전류는 제 1트랜지스터(M1)의 문턱전압과 무관하게 결정된다. 따라서, 본 발명의 실시예에서는 제 1트랜지스터(M1)의 문턱전압과 무관하게 원하는 계조를 구현할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에서는 제 2기간(T2) 및 제 3기간(T3) 사이에 데이터선들(D1 내지 Dm)로 기준전압(Vref)보다 낮은 전압을 공급할 수 있다. 이때, 주사선들(S1 내지 Sn)로 주사신호가 공급되지 않기 때문에 화소(PXL)들 각각에 포함된 제 1노드(N1) 및 제 2노드(N2)의 전압은 변하지 않는다.
도 4는 데이터신호에 대응하여 유기 발광 다이오드로 공급되는 전류량을 나타내는 그래프이다. 도 4에서는 화이트 계조에 대응하는 데이터신호의 전압을 2V 설정하고, 블랙 계조에 대응하는 데이터신호의 전압을 6V로 설정하였다.
도 4를 참조하면, 화이트 계조로부터 블랙 계조에 대응하는 데이터신호의 전압을 화소(PXL)로 공급하는 경우, 화이트 계조로부터 블랙 계조로 갈수록 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류량이 낮아짐을 확인할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 의한 화소(PXL)는 데이터신호에 대응하여 안정적으로 계조를 구현할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 화소의 문턱전압 보상을 나타내는 그래프이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 화소(PXL)에서 제 1트랜지스터(M1)의 문턱전압을 -0.2V로부터 +0.2V로 변경하는 경우 최대 에러율은 대략 3%로 설정된다. 반면에, 화소(PXL)에서 문턱전압을 보상하지 않는 경우 최대 에러율은 대략 32%로 설정된다. 즉, 본 발명의 실시예에서는 두 개의 트랜지스터(M1, M2) 및 하나의 커패시터(Cst)를 이용하여 구동 트랜지스터(M1)의 문턱전압을 안정적으로 보상할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 화소를 나타내는 도면이다. 도 6을 설명할 때 도 2와 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 할당함과 아울러 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 의한 화소(PXL)는 유기 발광 다이오드(OLED)와, 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류량을 제어하기 위한 화소회로(211)를 구비한다.
유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드전극은 화소회로(211)에 접속되고, 캐소드전극은 제 2구동전원(ELVSS)에 접속된다. 이와 같은 유기 발광 다이오드(OLED)는 화소회로(211)로부터 공급되는 전류량에 대응하여 소정 휘도의 빛을 생성한다.
화소회로(211)는 데이터신호에 대응하여 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류량을 제어한다. 이를 위하여, 화소회로(211)는 제 1트랜지스터(M1), 제 2트랜지스터(M2_1, M2_2) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 구비한다.
제 2트랜지스터(M2_1, M2_2)는 데이터선(Dm)과 제 1노드(N1) 사이에 직렬로 접속된 복수의 트랜지스터로 구성된다. 이와 같이 제 2트랜지스터(M2_1, M2_2)가 복수의 트랜지스터로 구성되는 경우 제 1노드(N1)로부터의 누설전류를 최소화할 수 있고, 이에 따라 구동의 안정성을 확보할 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 화소를 나타내는 도면이다. 도 7을 설명할 때 도 2와 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 할당함과 아울러 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 화소(PXL)는 유기 발광 다이오드(OLED)와, 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류량을 제어하기 위한 화소회로(212)를 구비한다.
유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드전극은 화소회로(212)에 접속되고, 캐소드전극은 제 2구동전원(ELVSS)에 접속된다. 이와 같은 유기 발광 다이오드(OLED)는 화소회로(212)로부터 공급되는 전류량에 대응하여 소정 휘도의 빛을 생성한다.
화소회로(212)는 데이터신호에 대응하여 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류량을 제어한다. 이를 위하여, 화소회로(212)는 제 1트랜지스터(M1), 제 2트랜지스터(M2), 스토리지 커패시터(Cst) 및 제 1커패시터(C1)를 구비한다.
제 1커패시터(C1)는 제 2노드(N2)와 제 2구동전원(ELVSS) 사이에 접속된다. 이와 같은 제 1커패시터(C1)는 제 2노드(N2)의 전압이 완만히 상승되도록 소정의 용량을 제공한다.
상세히 설명하면, 제 3기간(T3) 동안 제 2노드(N2)의 전압은 제 2전압(V2)으로 하강된 후 데이터신호의 전압에 대응하여 상승된다. 이때, 제 2노드(N2)와 제 2구동전원(ELVSS) 사이의 용량이 증가될수록 제 2노드(N2)의 전압이 완만히 상승된다. 다시 말하여, 제 1커패시터(C1)가 추가되는 경우 제 2노드(N2)와 제 2구동전원(ELVSS) 사이의 용량이 증가되고, 이에 따라 제 2노드(N2)의 전압이 긴 시간 동안 상승될 수 있다.
제 2노드(N2)의 전압이 긴 시간 동안 상승되는 경우 제 1노드(N1)의 전압도 제 2노드(N2)의 전압 변화에 대응하여 긴 시간 동안 상승된다. 이 경우, 제 1노드(N1)의 전압이 원하는 전압으로 안정적으로 변경될 수 있고, 이에 따라 구동의 안정성을 확보할 수 있다.
추가적으로, 본 발명의 실시예에서는 제 1커패시터(C1)의 용량을 제어함으로써 수학식 1에 기재된 α를 제어할 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 8을 설명할 때 도 1과 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 할당함과 아울러 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치는 화소부(100), 주사 구동부(110), 데이터 구동부(120), 타이밍 제어부(130), 호스트 시스템(140), 제 1전원 구동부(150), 제 2전원 구동부(160) 및 제어 구동부(170)를 구비한다.
제어 구동부(170)는 도 10에 도시된 바와 같이 한 프레임(1F) 기간 중 제 1기간(T1) 동안 제어선(CL)으로 제어신호를 공급한다. 여기서, 제어선(CL)은 화소(PXL)들에 공통적으로 접속된다. 따라서, 제어 구동부(170)로부터 공급되는 제어신호는 모든 화소(PXL)들로 공급된다.
제어선(CL)으로 제어신호가 공급되면 화소(PXL)들 각각에 포함된 트랜지스터가 턴-온된다. 이를 위하여, 제어신호는 화소(PXL)들 각각에 포함된 트랜지스터가 턴-온될 수 있도록 게이트 온 전압(일례로, 로우전압)으로 설정된다.
한편, 상술한 설명에서는 제어 구동부(170)에서 제어신호가 공급된다고 기재하였지만, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 일례로, 제어선(CL)은 주사 구동부(110)에 접속될 수 있다. 이 경우, 주사 구동부(110)는 제 1기간(T1) 동안 제어선(CL)으로 제어신호를 공급한다.
도 9는 도 8에 도시된 화소의 실시예를 나타내는 도면이다. 도 9를 설명할 때 도 2와 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 할당함과 아울러 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 화소(PXL)는 유기 발광 다이오드(OLED)와, 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류량을 제어하기 위한 화소회로(213)를 구비한다.
유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드전극은 화소회로(213)에 접속되고, 캐소드전극은 제 2구동전원(ELVSS)에 접속된다. 이와 같은 유기 발광 다이오드(OLED)는 화소회로(213)로부터 공급되는 전류량에 대응하여 소정 휘도의 빛을 생성한다.
화소회로(213)는 데이터신호에 대응하여 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류량을 제어한다. 이를 위하여, 화소회로(213)는 제 1트랜지스터(M1), 제 2트랜지스터(M2), 제 3트랜지스터(M3) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 구비한다.
제 3트랜지스터(M3)는 제 2노드(N2)와 초기화전원(Vint) 사이에 접속된다. 그리고, 제 3트랜지스터(M3)의 게이트전극은 제어선(CL)에 접속된다. 이와 같은 제 3트랜지스터(M3)는 제어선(CL)으로 제어신호가 공급될 때 턴-온되어 제 2노드(N2)로 초기화전원(Vint)의 전압을 공급한다. 여기서, 초기화전원(Vint)의 전압은 제 1전압(V1)으로 설정된다.
즉, 제 3트랜지스터(M3)는 제어신호가 공급되는 제 1기간(T1) 동안 초기화전원(Vint)의 제 1전압(V1)을 제 2노드(N2)로 공급한다. 다시 말하여, 제 3트랜지스터(M3)는 구동의 안정성을 확보하기 위하여 제 1기간(T1) 동안 제 2노드(N2)로 제 1전압(V1)을 공급하기 위하여 사용된다.
도 10은 도 9에 도시된 화소의 구동방법 실시예를 나타내는 파형도이다. 도 10을 설명할 때 도 3과 동일한 부분에 대해서는 간략히 설명하기로 한다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 제 1기간(T1) 동안 i번째 주사선(Si)으로 주사신호가 공급되면 제 2트랜지스터(M2)가 턴-온된다. 제 2트랜지스터(M2)가 턴-온되면 데이터선(Dm)과 제 1노드(N1)가 전기적으로 접속된다. 그러면, 데이터선(Dm)으로 공급되는 기준전압(Vref)이 제 1노드(N1)로 공급된다.
여기서, 기준전압(Vref)은 제 1트랜지스터(M1)가 턴-온될 수 있도록 설정되고, 이에 따라 제 1트랜지스터(M1)가 턴-온된다. 제 1트랜지스터(M1)가 턴-온되면 제 2노드(N2)의 전압이 제 1전압(V1)으로 상승된다.
추가적으로, 제 1기간(T1) 동안 제어선(CL)으로 공급되는 제어신호에 대응하여 제 3트랜지스터(M3)가 턴-온된다. 제 3트랜지스터(M3)가 턴-온되면 초기화전원(Vint)의 제 1전압(V1)이 제 2노드(N2)로 공급되고, 이에 따라 제 2노드(N2)의 전압이 안정적으로 제 1전압(V1)으로 설정된다.
제 2기간(T2) 동안 제 1구동전원(ELVDD)은 제 1전압(V1)보다 낮은 제 2전압(V2)으로 설정된다. 이와 같은 제 2기간(T2) 동안 스토리지 커패시터(Cst)에는 제 1트랜지스터(M1)의 문턱전압에 대응하는 전압이 저장된다.
제 3기간(T3) 동안 주사선(S)들로 주사신호가 순차적으로 공급된다. i번째 주사선(Si)으로 주사신호가 공급되면 제 2트랜지스터(M2)가 턴-온된다. 제 2트랜지스터(M2)가 턴-온되면 데이터선(Dm)으로부터의 데이터신호가 제 1노드(N1)로 공급된다. 그러면, 스토리지 커패시터(Cst)에는 데이터신호 및 제 1트랜지스터(M1)의 문턱전압에 대응하는 전압이 저장된다.
제 4기간(T4)에는 제 1구동전원(ELVDD)이 제 1전압(V1)으로 상승되고, 제 2구동전원(ELVSS)이 제 4전압(V4)으로 하강된다. 그러면, 화소(PXL)들 각각에 포함된 제 1트랜지스터(M1)는 제 1노드(N1)의 전압에 대응하는 전류를 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급하고, 이에 따라 데이터신호에 대응하는 계조를 구현할 수 있다.
실제로, 본 발명의 실시예에 의한 화소(PXL)들은 프레임 단위로 상술한 과정을 반복하고, 이에 따라 화소부(100)에서 소정의 영상이 표시될 수 있다.
한편, 본원 발명에서 유기 발광 다이오드(OLED)는 구동 트랜지스터로부터 공급되는 전류량에 대응하여 적색, 녹색 및 청색을 포함한 다양한 광을 생성할 수 있다. 또한, 유기 발광 다이오드(OLED)는 구동 트랜지스터로부터 공급되는 전류량에 대응하여 백색 광을 생성할 수도 있다. 또한, 유기 발광 다이오드(OLED) 이외에 별도의 컬러필터를 이용하여 빛의 색을 제어할 수도 있다.
본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 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.
전술한 발명에 대한 권리범위는 이하의 특허청구범위에서 정해지는 것으로써, 명세서 본문의 기재에 구속되지 않으며, 청구범위의 균등 범위에 속하는 변형과 변경은 모두 본 발명의 범위에 속할 것이다.
100 : 화소부 110 : 주사 구동부
120 : 데이터 구동부 130 : 타이밍 제어부
140 : 호스트 시스템 150 : 제 1전원 구동부
160 : 제 2전원 구동부 170 : 제어 구동부
210,211,212,213 : 화소회로

Claims (17)

  1. 한 프레임이 제 1기간, 제 2기간, 제 3기간 및 제 4기간으로 나뉘어 구동되는 유기전계발광 표시장치에 있어서;
    주사선들 및 데이터선들과 접속되는 화소들과;
    상기 제 1기간 및 제 4기간 동안 제 1전압, 상기 제 2기간 및 제 3기간 동안 상기 제 1전압보다 낮은 제 2전압의 제 1구동전원을 공급하기 위한 제 1전원 공급부와;
    상기 제 1기간 내지 제 3기간 동안 제 3전압, 상기 제 4기간 동안 상기 제 3전압보다 낮은 제 4전압의 제 2구동전원을 공급하기 위한 제 2전원 공급부와;
    상기 제 1기간 및 제 2기간 동안 상기 데이터선들로 블랙 계조에 대응하는 데이터신호 전압 및 1 계조에 대응하는 데이터신호 전압 사이의 전압값을 가지는 기준전압을 공급하는 데이터 구동부를 구비하며;
    i(i는 자연수)번째 수평라인 및 m(m은 자연수)번째 수직라인에 위치되는 화소는
    유기 발광 다이오드와;
    상기 제 1구동전원과 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극 사이에 접속되며, 게이트전극이 제 1노드에 접속되는 제 1트랜지스터와;
    제 m데이터선과 상기 제 1노드 사이에 접속되며, 게이트전극이 제 i주사선에 접속되는 제 2트랜지스터와;
    상기 제 1노드와 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극 사이에 접속되는 스토리지 커패시터를 구비하며;
    상기 제 1기간 동안 상기 제 1트랜지스터의 턴-온에 대응하여 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극이 상기 제 1전압으로 상승되고, 상기 제 2기간 동안 상기 제 1트랜지스터의 문턱전압이 보상되도록 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극으로부터 상기 제 2전압의 제 1구동전원으로 전류가 공급되면서 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극 전압이 하강되는 유기전계발광 표시장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1기간 및 제 2기간 동안 상기 주사선들로 주사신호를 동시에 공급하고, 상기 제 3기간 동안 상기 주사선들로 상기 주사신호를 순차적으로 공급하기 위한 주사 구동부를 더 구비하며;
    상기 데이터 구동부는 상기 제 3기간 동안 상기 데이터선들로 상기 주사신호와 동기되도록 데이터신호를 공급하는 유기전계발광 표시장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 3전압은 상기 화소들이 비발광되도록 설정되며, 상기 제 4전압은 상기 화소들이 발광되도록 설정되는 유기전계발광 표시장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2트랜지스터는 복수의 트랜지스터가 직렬로 접속되어 구성되는 유기전계발광 표시장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극과 상기 제 2구동전원 사이에 등가적으로 유기 커패시터가 형성되며,
    상기 화소는 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극과 상기 제 2구동전원 사이에 상기 유기 커패시터와 병렬로 접속되는 제 1커패시터를 더 구비하는 유기전계발광 표시장치.
  8. 제 2항에 있어서,
    상기 화소는
    상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극과 초기화전원 사이에 접속되며, 제어선으로 제어신호가 공급될 때 턴-온되는 제 3트랜지스터를 더 구비하는 유기전계발광 표시장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제어선은 모든 화소들에 공통적으로 접속되는 유기전계발광 표시장치.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 주사 구동부는 상기 제 1기간 동안 상기 제어선으로 상기 제어신호를 공급하는 유기전계발광 표시장치.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 제 1기간 동안 상기 제어선으로 상기 제어신호를 공급하기 위한 제어 구동부를 더 구비하는 유기전계발광 표시장치.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1트랜지스터 및 제 2트랜지스터는 P형 트랜지스터로 형성되는 유기전계발광 표시장치.
  13. 프레임의 제 1기간 및 제 4기간 동안 제 1전압으로 설정되고 상기 프레임의 제 2기간 및 제 3기간 동안 상기 제 1전압보다 낮은 제 2전압으로 설정되는 제 1구동전원과, 상기 제 1기간 내지 제 3기간 동안 제 3전압으로 설정되고 상기 제 4기간 동안 상기 제 3전압보다 낮은 제 4전압으로 설정되는 제 2구동전원과, 상기 제 1구동전원 및 상기 제 2구동전원과 접속되는 화소들을 구비하는 유기전계발광 표시장치의 구동방법에 있어서;
    상기 제 1기간 동안 상기 화소들 각각에 포함된 구동 트랜지스터의 게이트전극으로 기준전압을 공급하여 유기 발광 다이오드의 애노드전극으로 상기 제 1전압을 공급하는 단계와;
    상기 제 2기간 동안 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극으로부터 상기 제 2전압의 제 1구동전원으로 전류를 공급하여 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극 전압을 하강시키면서 상기 구동 트랜지스터의 게이트전극과 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극 사이에 접속된 스토리지 커패시터에 상기 구동 트랜지스터의 문턱전압에 대응되는 전압을 저장하는 단계와;
    상기 제 3기간 동안 상기 구동 트랜지스터의 게이트전극으로 데이터신호에 대응되는 전압을 공급하는 단계와;
    상기 제 4기간 동안 상기 구동 트랜지스터의 게이트전극에 인가된 전압에 대응하여 상기 유기 발광 다이오드로 공급되는 전류량을 제어하는 단계를 포함하는 유기전계발광 표시장치의 구동방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 기준전압은 상기 구동 트랜지스터가 턴-온되도록 설정되는 유기전계발광 표시장치의 구동방법.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 제 1기간, 제 2기간 및 제 4기간 동안 상기 화소들은 동시에 구동되며, 상기 제 3기간 동안 상기 화소들은 수평라인 단위로 구동되는 유기전계발광 표시장치의 구동방법.
  16. 제 13항에 있어서,
    상기 화소들 각각은 데이터선과 상기 구동 트랜지스터 사이에 접속되는 스위칭 트랜지스터를 구비하며,
    상기 스위칭 트랜지스터는 상기 제 1기간 및 상기 제 2기간 동안 턴-온 상태로 설정되는 유기전계발광 표시장치의 구동방법.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 스위칭 트랜지스터는 상기 제 3기간 동안 수평라인 단위로 순차적으로 턴-온되는 유기전계발광 표시장치의 구동방법.
KR1020170182814A 2017-12-28 2017-12-28 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법 KR102518747B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170182814A KR102518747B1 (ko) 2017-12-28 2017-12-28 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법
US16/100,132 US11069303B2 (en) 2017-12-28 2018-08-09 Organic light-emitting display device and method of driving the same
CN201811609448.8A CN109979393B (zh) 2017-12-28 2018-12-27 有机发光显示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170182814A KR102518747B1 (ko) 2017-12-28 2017-12-28 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190081004A KR20190081004A (ko) 2019-07-09
KR102518747B1 true KR102518747B1 (ko) 2023-04-07

Family

ID=67058459

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170182814A KR102518747B1 (ko) 2017-12-28 2017-12-28 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11069303B2 (ko)
KR (1) KR102518747B1 (ko)
CN (1) CN109979393B (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107393478A (zh) * 2017-08-24 2017-11-24 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 像素内部补偿电路及驱动方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5309455B2 (ja) 2007-03-15 2013-10-09 ソニー株式会社 表示装置及びその駆動方法と電子機器
KR101056302B1 (ko) * 2009-03-26 2011-08-11 삼성모바일디스플레이주식회사 유기전계발광 표시장치
TWI410929B (zh) 2010-04-16 2013-10-01 Au Optronics Corp 有機發光二極體的畫素電路及其顯示器與驅動方法
KR101152580B1 (ko) * 2010-06-30 2012-06-01 삼성모바일디스플레이주식회사 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치
KR101997792B1 (ko) * 2011-11-18 2019-07-09 삼성디스플레이 주식회사 화소, 이를 이용한 표시 장치 및 그 구동 방법
KR101993334B1 (ko) * 2013-04-01 2019-06-27 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치, 유기 발광 표시 장치의 리페어 방법 및 유기 발광 표시 장치의 구동 방법
KR20140133189A (ko) * 2013-05-10 2014-11-19 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치의 화소 및 유기 발광 표시 장치
KR102051633B1 (ko) * 2013-05-27 2019-12-04 삼성디스플레이 주식회사 화소, 이를 포함하는 표시 장치 및 그 구동 방법
KR20140140810A (ko) * 2013-05-30 2014-12-10 삼성디스플레이 주식회사 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법
KR20150116520A (ko) * 2014-04-07 2015-10-16 삼성디스플레이 주식회사 유기전계발광 표시장치의 구동방법
KR102246295B1 (ko) * 2014-11-03 2021-04-30 삼성디스플레이 주식회사 유기발광표시장치 및 그의 구동방법
KR101838048B1 (ko) 2014-12-31 2018-04-27 엘지디스플레이 주식회사 유기발광표시장치
US9424782B2 (en) 2014-12-31 2016-08-23 Lg Display Co., Ltd. Organic light emitting display
KR102293417B1 (ko) * 2015-02-17 2021-08-25 삼성디스플레이 주식회사 주사 구동회로 및 이를 이용한 주사 구동회로의 구동방법
EP3076757B1 (en) * 2015-03-30 2023-01-04 OLEDWorks GmbH Oled device and driving method
KR102524459B1 (ko) * 2015-08-27 2023-04-25 삼성디스플레이 주식회사 화소 및 그의 구동방법
KR101731178B1 (ko) * 2015-10-02 2017-04-28 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 표시장치와 그 구동 방법
KR102432801B1 (ko) * 2015-10-28 2022-08-17 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치의 화소 및 유기 발광 표시 장치
KR102562952B1 (ko) 2015-12-31 2023-08-03 엘지디스플레이 주식회사 리페어 구조를 가지는 유기 발광 다이오드 표시 장치, 그 표시 패널 및 그 배선 구조
KR102446533B1 (ko) 2015-12-31 2022-09-23 엘지디스플레이 주식회사 유기발광표시장치 및 그에 대한 구동회로
US10504441B2 (en) * 2017-08-24 2019-12-10 Shenzhen China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co., Ltd. Pixel internal compensation circuit and driving method

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107393478A (zh) * 2017-08-24 2017-11-24 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 像素内部补偿电路及驱动方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN109979393B (zh) 2022-08-30
US11069303B2 (en) 2021-07-20
KR20190081004A (ko) 2019-07-09
US20190206334A1 (en) 2019-07-04
CN109979393A (zh) 2019-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102564603B1 (ko) 유기발광표시장치 및 그의 구동방법
KR101928379B1 (ko) 유기발광 다이오드 표시장치 및 그 구동방법
KR102524459B1 (ko) 화소 및 그의 구동방법
KR100986915B1 (ko) 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법
US9761172B2 (en) Organic light emitting diode display device and driving method thereof
KR102141238B1 (ko) 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치
KR101008482B1 (ko) 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치
KR102406605B1 (ko) 유기전계발광 표시장치
JP4637070B2 (ja) 有機電界発光表示装置
WO2018188327A1 (zh) 像素电路及其驱动方法、显示面板和显示装置
US9208719B2 (en) Display device and active matrix driving method thereof
KR102045546B1 (ko) 화소, 이를 포함하는 표시 장치 및 그 구동 방법
US8570249B2 (en) Pixel coupled to three horizontal lines and organic light emitting display device using the same
US10380940B2 (en) Organic light-emitting diode display
KR102072795B1 (ko) 유기 전계 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법
KR101056223B1 (ko) 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치
KR102317876B1 (ko) 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법
KR20160052942A (ko) 표시장치 및 그 구동방법
KR20130098613A (ko) 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치
US10504435B2 (en) Pixel and an organic light-emitting display apparatus
US11049474B2 (en) Display device
KR20240014573A (ko) 유기발광표시장치
KR20140053605A (ko) 화소, 이를 포함하는 표시장치 및 그 구동 방법
KR20160053309A (ko) 유기발광표시장치 및 그의 구동방법
KR20180085121A (ko) 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant