KR20120019691A - 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

표시 장치가 제공된다. 표시 장치는 시간의 경과에 따라 프레임들을 표시하는 표시 패널, 및 상기 표시 패널에 제1 및 제2 발광 전원들을 공급하는 발광 구동부를 포함하되, 각각의 상기 프레임들은 시간 순서에 따라 제1 발광 구간, 비발광 구간, 및 제2 발광 구간을 포함하고, 상기 제1 발광 구간 동안 시간의 경과에 따라 상기 제1 및 제2 발광 전원들의 차이값은 감소하고, 상기 제2 발광 구간 동안 시간의 경과에 따라 상기 제1 및 제2 발광 전원들의 차이값은 증가하는 표시 장치.

Description

표시 장치{Display Device}
본 발명은 표시 장치에 관한 것이다.
최근 모니터 또는 텔레비전 등의 경량화 및 박형화가 요구되고 있으며, 이러한 요구를 충족시킬 표시 장치의 하나로, 유기 발광 표시 장치(organic light emitting diode display, OLED display)가 주목받고 있다.
유기 발광 표시 장치는 두 개의 전극과 그 사이에 위치하는 발광층을 포함하며, 하나의 전극으로부터 주입된 전자(electron)와 다른 전극으로부터 주입된 정공(hole)이 발광층에서 결합하여 여기자(exciton)를 형성하고, 여기자가 에너지를 방출하면서 발광한다. 전극에는 발광층을 제어하기 위한 박막 트랜지스터가 구비된다.
이러한, 유기 발광 표시 장치는 자발광 표시 장치이므로, 유기 발광 표시 장치의 유기 발광 다이오드(OLED)에 전류가 공급된다. 상기 유기 발광 표시 장치에서 많은 전류량을 사용할수록 IR 강하(IR drop)가 증가하게 된다. 이로 인해, 한 프레임 내에서 휘도의 편차가 발생될 수 있으며, 이를 해결하기 위해 많은 연구가 진행중이다.
본 발명의 일 기술적 과제는 고신뢰성을 갖는 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 기술적 과제는 휘도 편차가 개선된 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공하는 데 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은 표시 장치를 제공한다. 상기 표시 장치는 시간의 경과에 따라 프레임들을 표시하는 표시 패널, 및 상기 표시 패널에 제1 및 제2 발광 전원들을 공급하는 발광 구동부를 포함하되, 각각의 상기 프레임들은 시간 순서에 따라 제1 발광 구간, 비발광 구간, 및 제2 발광 구간을 포함하고, 상기 제1 및 제2 발광 구간 동안 상기 제1 및 제2 발광 전원들의 차이값은 기준값 이상이고, 상기 비발광 구간 동안 상기 제1 및 제2 발광 전원들의 차이값은 상기 기준값보다 작고, 상기 제1 발광 구간 동안 시간의 경과에 따라 상기 제1 및 제2 발광 전원들의 차이값은 감소하고, 상기 제2 발광 구간 동안 시간의 경과에 따라 상기 제1 및 제2 발광 전원들의 차이값은 증가한다.
상기 제1 및 제2 발광 전원들의 차이값의 변화량은 0.5 V ~ 3.5 V 일 수 있다.
상기 제2 발광 전원은 상기 제1 발광 전원보다 작은 일정한 값으로 유지되고, 상기 제1 발광 전원은 하이 레벨(high level) 및 로우 레벨(lowe level)을 포함하되, 상기 제1 및 제2 발광 구간들은 상기 제1 발광 전원이 하이 레벨인 구간이고, 상기 비발광 구간은 상기 제1 발광 전원이 로우 레벨인 구간이고, 상기 제1 발광 구간 동안 상기 하이 레벨은 제1 전압 값에서 제2 전압 값으로 감소할 수 있다.
상기 제1 전압 값은 하이 레벨의 최대값이고, 상기 제2 전압 값은 하이 레벨의 최소값일 수 있다.
하이 레벨은 상기 제1 발광 구간의 기점에서 상기 제1 전압 값을 갖고, 상기 제1 발광 구간의 종점에서 상기 제2 전압값을 가질 수 있다.
상기 제2 발광 구간 동안, 하이 레벨은 시간의 경과에 따라 상기 제2 전압 값에서 상기 제1 전압 값으로 증가할 수 있다.
하이 레벨은, 상기 제2 발광 구간의 기점에서 상기 제2 전압값을 갖고, 상기 제2 발광 구간의 종점에서 상기 제1 전압값을 가질 수 있다.
상기 제1 발광 전원은 상기 제2 발광 전원보다 높은 일정한 값으로 유지되고, 상기 제2 발광 전원은 하이 레벨(high level) 및 로우 레벨(lowe level)을 포함하되, 상기 제1 및 제2 발광 구간들은 상기 제2 발광 전원이 로우 레벨인 구간이고, 상기 비발광 구간은 상기 제2 발광 전원이 하이 레벨인 구간이고, 로우 레벨은 상기 제1 발광 구간 동안 제3 전압 값에서 제4 전압 값으로 증가하고, 로우 레벨은 상기 제2 발광 구간 동안 상기 제4 전압 값에서 상기 제3 전압 값으로 증가할 수 있다.
상기 제3 전압 값은 로우 레벨의 최소값이고, 상기 제4 전압값은 로우 레벨의 최대값일 수 있다.
로우 레벨은, 상기 제1 발광 구간의 기점 및 상기 제2 발광 구간의 종점에서 상기 제3 전압값을 갖고, 상기 제1 발광 구간의 종점 및 상기 제2 발광 구간의 기점에서 제4 전압값을 가질 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치는 시간의 경과에 따라 프레임들을 표시하는 표시 패널, 및 상기 표시 패널에 제1 및 제2 발광 전원들을 공급하는 발광 구동부를 포함하되, 각각의 상기 프레임들은 상기 제1 및 제2 발광 전원들의 차이값이 기준값 이상인 발광 구간을 포함하되, 상기 발광 구간 동안 시간의 경과에 따라 상기 제1 및 제2 발광 전원들의 차이값은 변화할 수 있다.
상기 발광 구간 동안, 상기 제1 및 제2 발광 전원들의 차이값은 감소할 수 있다.
상기 제1 및 제2 발광 전원의 차이값은 상기 발광 구간의 기점에서 최대값을 가질 수 있다.
각각의 상기 프레임들은 상기 발광 구간 후의 비발광 구간을 더 포함하되, 상기 비발광 구간 동안 상기 제1 및 제2 발광 전원들의 차이값은 상기 기준값보다 작을 수 있다.
각각의 상기 프레임들은상기 비발광 구간 후의 추가 발광 구간을 더 포함하되, 상기 추가 발광 구간 동안 상기 제1 및 제2 발광 전원들의 차이값은 상기 기준값 이상이되, 상기 제1 및 제2 발광 전원 차이값은 시간의 경과에 따라 증가할 수 있다.
상기 제1 및 제2 발광 전원의 차이값은 상기 추가 발광 구간의 종점에서 최대값을 가질 수 있다.
상기 표시 장치는 발광 제어 신호를 생성하는 타이밍 제어부를 더 포함하되, 상기 발광 구동부는 상기 발광 제어 신호에 응답하여 상기 제1 및 제2 발광 신호들을 상기 표시 패널에 공급할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 표시 장치는 복수의 화소셀들을 포함하는 표시 패널, 및 상기 표시 패널에 발광 전원을 공급하는 발광 구동부를 포함하되, 상기 표시 패널은 제1 방향을 따라 배열된 제1 및 제2 구역들을 포함하고, 상기 표시 패널은 제1 방향으로 연장하는 전압 공급 라인을 포함하되, 상기 전압 공급 라인은 상기 복수의 화소셀들에 상기 발광 전원을 공급하고, 상기 전압 공급 라인은 상기 제1 구역 내의 제1 부분, 및 상기 제2 구역 내에 배치되고 상기 제1 부분과 다른 폭을 갖는 제2 부분을 포함한다.
상기 제1 부분의 폭은 상기 제2 부분의 폭보다 넓을 수 있다.
상기 표시 패널은 제3 구역을 더 포함하되, 상기 제2 구역은 상기 제1 및 제3 구역들 사이에 배치되고, 상기 전압 공급 라인은 상기 제3 구역 내에 배치되고 상기 제1 부분과 동일한 폭을 갖는 제3 부분을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 표시 장치는 표시 패널, 발광 제어 신호를 생성하는 타이밍 제어부, 및 상기 발광 제어 신호에 응답하여 상기 표시 패널에 제1 및 제2 발광 전원들을 공급하는 발광 구동부를 포함한다. 한 프레임은 시간 순서에 따라 제1 발광 구간, 비발광 구간 및 제2 발광 구간을 포함하고, 상기 제1 및 제2 발광 구간들 동안, 제1 및 제2 발광 전원들의 차이값은 증감할 수 있다. 이로 인해, 상기 한 프레임 내에서 휘도의 LRU(long range uniformity)가 개선되어 고신뢰성의 표시 장치가 제공될 수 있다.
도 1 은 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 도 1에서 도시된 표시 패널(150)의 화소셀들(151)을 예시적으로 보여주는 회로도이다.
도 3은 도 1에 도시된 표시 장치의 발광 및 비발광 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 4 는 제1 프레임 내에서 시간에 따른 IR 강하를 나타내는 그래프이다.
도 5 는 도1 에 도시된 표시 장치의 발광 및 비발광 동작의 변형 예를 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 표시 패널을 설명하기 위한 블록도이다.
도 7 및 도 8 은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 전압 공급 라인을 설명하기 위한 도면이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시 예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치가 설명된다. 도 1 은 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 1 을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치(100)는 타이밍 제어부(110), 스캔 구동부(120), 데이터 구동부(130), 발광 구동부(140), 및 표시 패널(150)을 포함할 수 있다.
상기 타이밍 제어부(110)는 스캔 제어 신호(SCS), 데이터 제어 신호(DCS), 및 발광 제어 신호(ECS)를 생성할 수 있다. 상기 타이밍 제어부(140)는 상기 스캔 제어 신호(SCS)를 상기 스캔 구동부(120)에 전달하고, 상기 데이터 제어 신호(DCS)를 상기 데이터 구동부(130)에 전달하고, 상기 발광 제어 신호(ECS)를 상기 발광 구동부(140)에 전달할 수 있다. 상기 타이밍 제어부(110)는 화소 데이터 신호(RGB)를 수신받아, 상기 데이터 구동부(130)에 전달할 수 있다.
상기 스캔 구동부(120)는 스캔 제어 신호(SCS)를 입력받아, 복수의 게이트 라인들(GL1~GLn) 중 어느 하나를 선택하여, 선택된 게이트 라인에 게이트 전압을 인가할 수 있다. 상기 스캔 구동부(120)는 상기 스캔 제어 신호(SCS)에 응답하여 상기 게이트 라인들(GL1~GLn)로 공급되는 상기 게이트 전압의 타이밍을 조절할 수 있다.
예를 들어, 상기 스캔 구동부(120)는 제1 게이트 라인(GL1)부터 상기 제n 게이트 라인(GLn)까지 순차적으로 상기 게이트 전압을 인가할 수 있다. 상기 게이트 전압이 인가된 상기 선택된 게이트 라인과 연결된 화소셀들에 포함된 스위칭 트랜지스터는들은 턴온(turn-on)될 수 있고, 상기 게이트 전압이 인가되지 않은 비선택된 게이트 라인들과 연결된 화소셀들에 포함된 스위칭 트랜지스터들은 턴오프(turn-off)될 수 있다. 동일한 게이트 라인에 연결된 화소셀에 포함된 트랜지스터들은 동시에 턴온(turn-on) 또는 턴오프(turn-off)될 수 있다. 상기 스캔 구동부(120)는 상기 표시 패널(150)이 형성된 기판 상에 직접 형성될 수 있다.
상기 데이터 구동부(130)는 화소 데이터 신호들(RGB) 및 데이터 전압 제어 신호(DCS)를 입력받을 수 있다. 상기 데이터 구동부(130)는 상기 계조 변환된 화소 데이터 신호(RGB)를 아날로그 전압으로 변환하여, 데이터 라인들(DL1~DLm)에 데이터 출력 전압을 공급할 수 있다.
상기 발광 구동부(140)는 제1 발광 전원(ELVDD) 및 제2 발광 전원(ELVSS)을 상기 표시 패널(150)에 제공할 수 있다. 상기 표시 패널(150)의 화소셀(151)이 유기 발광 다이오드(OLED)를 포함하는 경우, 상기 제1 및 제2 발광 전원(ELVDD, ELVSS)은 유기 발광 다이오드의 애노드(anode) 및 캐소드(cathod)에 각각 인가될 수 있다. 상기 발광 구동부(140)는 상기 발광 제어 신호(ECS)에 응답하여, 상기 제1 및 제2 발광 전원들(ELVDD, ELVSS)의 차이값이 기준 값 이상을 갖는 타이밍을 조절할 수 있다. 상기 제1 및 제2 발광 전원들(ELVDD, ELVSS)의 상기 차이값이 상기 기준 값 이상인 경우, 상기 유기 발광 다이오드(OLED)는 발광될 수 있다.
상기 표시 패널(150)은 유기 발광 다이오드(OLED)를 포함하는 유기 발광 표시 패널일 수 있다. 상기 표시 패널(150)은 제1 방향으로 연장하는 복수의 게이트 라인들(GL1~GLn), 상기 제1 방향에 수직한(151er151endicular) 제2 방향으로 연장하는 복수의 데이터 라인들(DL1~DLm), 및 복수의 화소셀들(151)을 포함할 수 있다. 각각의 상기 화소셀들(151)은 하나의 게이트 라인 및 하나의 데이터 라인과 연결될 수 있다. 상기 제1 방향으로 연장하는 복수의 화소셀들(151)은 행을 구성할 수 있고, 상기 제2 방향으로 연장하는 복수의 화소셀들(151)은 열을 구성할 수 있다. 동일한 행에 포함된 화소셀들(151)은 동일한 게이트 라인에 연결될 수 있고, 동일한 열에 포함된 화소셀들(151)은 동일한 데이터 라인에 연결될 수 있다. 상기 게이트 라인들(GL1~GLn)은 인섭한 상기 행들 사이에서 연장할 수 있고, 상기 데이터 라인들(DL1~DLm)은 인접한 상기 열들 사이에서 연장할 수 있다. 도 2 를 참조하여, 상기 화소셀들(151)이 상세히 설명된다.
도 2는 도 1에서 도시된 표시 패널(150)의 화소셀들(151)을 예시적으로 보여주는 회로도이다. 간결한 설명을 위해, 제n 게이트 라인(GLn) 및 제m 데이터 라인(DLm)에 연결된 화소를 도시하였다.
도 2를 참조하면, 상기 화소셀들(151)의 각각은 스위칭 소자, 저장 소자, 및 발광 소자를 포함할 수 있다. 상기 스위칭 소자는 스위칭 트랜지스터(Ts) 및 구동 트랜지스터(Td)를 포함할 수 있고, 상기 저장 소자는 커패시터(C)일 수 있고, 상기 발광 소자는 유기 발광 다이오드(OLED)일 수 있다.
상기 유기 발광 다이오드(OLED)는 애노드 전극(anode electrode), 캐소드 전극(cathode electrode), 상기 애노드 전극과 상기 캐소드 전극 사이의 유기 발광체층을 포함할 수 있다. 상기 유기 발광체층은 홀주입층(Hole Injection Layer, HIL), 홀수송층(Hole Trans151ort Layer, HTL), 발광층(Emission Layer, EML), 전자수송층(Electron Trans151ort Layer, ETL) 및 전자주입층(Electron Injection Layer, EIL)을 포함할 수 있다. 상기 홀 주입층은 상기 애노드 전극에 인접하도록 배치될 수 있고, 상기 전자 주입층은 상기 캐소드 전극에 인접하도록 배치될 수 있다. 유기 발광 다이오드(OLED)는 홀주입층과 홀수송층을 통해 공급되는 정공과 전자주입층과 전자수송층을 통해 공급되는 전자가 발광층에서 재결합함으로써 발광할 수 있다.
상기 게이트 라인들(GL1~Gln)은 상기 스캔 구동부(120)로부터 공급된 게이트 전압(Gv)을 상기 화소셀들(151)에 인가할 수 있다. 상기 데이터 라인들(DL1~DLm)은 상기 데이터 구동부(120)로부터 공급된 데이터 출력 전압(Dv)을 상기 화소셀들(151)에 인가할 수 있다.
상기 스위칭 트랜지스터(Ts)는 데이터 라인(DLm)과 제 1 노드(N1) 사이에 연결될 수 있다. 상기 스위칭 트랜지스터(Ts)는 게이트 라인(GLn)을 통해 인가되는 게이트 전압(Gv)에 의해 턴-온(turn-on)되어 상기 데이터 라인(DLm)을 통해 인가되는 데이터 출력 전압(Dv)을 제 1 노드(N1)에 전달할 수 있다. 상기 제 1 노드(N1)에 전달된 데이터 출력 전압(Dv)은 제 1 및 제 2 노드(N1, N2) 사이에 연결된 저장 커패시터(C)에 저장될 수 있다.
상기 구동 트랜지스터(Td)는 상기 제 1 노드(N1)에 전달되는 데이터 출력전압(Dv)에 의해 턴-온(turn-on)될 수 있다. 상기 구동 트랜지스터(Td)가 턴-온(turn-on)되고 상기 제1 발광 전원(ELVDD) 및 상기 제2 발광 전원(ELVSS)이 전압차이가 상기 기준값 이상의 차이가 발생하는 경우, 구동 전류(I)가 유기 발광 다이오드(OLED)로 인가될 수 있다. 상기 구동 전류(I)가 상기 유기 발광 다이오드(OLED)에 인가되는 경우, 상기 유기 발광 다이오드(OLED)는 발광할 수 있다. 상기 제1 발광 전원(ELVDD)은 상기 제2 발광 전원(ELVSS)보다 높은 레벨의 전압을 가질 수 있다. 상기 제1 발광 전원(ELVDD)은 상기 유기 발광 다이오드(OLED)의 상기 애노드(anode)에 인가되고, 상기 제2 발광 전원(ELVSS)는 상기 유기 발광 다이오드(OLED)의 상기 캐소드(cathode)에 인가될 수 있다.
상기 구동 전류(I)의 세기는 상기 구동 트랜지스터(Td)에 인가되는 상기 데이터 출력 전압(Dv)에 의해 결정될 수 있다. 상기 유기 발광 다이오드(OLED)의 휘도는 상기 구동 전류(I)의 세기에 비례할 수 있다. 따라서, 유기 발광 다이오드(OLED)의 휘도는 데이터 출력전압(Dv)에 따라 결정될 수 있다.
상기 제2 발광 전원(ELVSS)은 일정하고, 상기 제1 발광 전원(ELVDD)은 상기 발광 제어 신호(ECS)에 의해 타이밍이 조절되는 펄스 전압일 수 있다. 상기 제1 및 제2 발광 전원들(ELVDD, ELVSS)의 차이값에 의해 상기 표시 패널(150)에서 표시되는 각각의 프레임들은 발광 구간 및 비발광 구간을 포함할 수 있다. 이를 도 3을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 도 1에 도시된 표시 장치의 발광 및 비발광 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 3을 참조하면, 제1 발광 전원(ELVDD)이 스윙(Swing)하고, 제2 발광 전원(ELVSS)이 상기 제1 발광 전원(ELVDD)보다 작은 값으로 일정하게 유지되어, 한 프레임은 발광 구간들 및 비발광 구간을 포함할 수 있다.
상기 제1 발광 전원(ELVDD)은 하이 레벨(high level) 및 로우 레벨(low level)을 갖는 펄스 전압일 수 있다. 상기 제1 발광 전원(ELVDD)이 하이 레벨 상태인 동안, 상기 제1 발광 전원(ELVDD) 및 상기 제2 발광 전원(ELVSS)은 상기 기준 값 이상의 차이 값을 가져, 상기 유기 발광 다이오드(OLED, 도 2 참조)는 발광할 수 있다. 이와는 달리, 상기 제1 발광 전원(ELVDD)이 로우 레벨 상태인 동안, 상기 제1 발광 전원(ELVDD) 및 상기 제2 발광 전원(ELVSS)은 상기 기준 값보다 작은 차이값을 가져, 상기 유기 발광 다이오드(OLED, 도 2 참조)는 발광하지 않을 수 있다.
상기 제1 발광 전원(ELVDD)의 스윙(swing)에 의해, 시간 순서에 따라, 제1 프레임은 제1 발광 구간(LE1), 상기 제1 비발광 구간(NLE1), 및 제2 발광 구간(LE2)을 포함할 수 있다. 제2 프레임은 시간 순서에 따라 제3 발광 구간(LE3), 제2 비발광 구간(NLE2), 및 제4 발광 구간(LE4)을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치로 3D 영상을 구현하는 경우, 상기 제1 프레임의 제1 발광 구간(LE1) 및 제2 프레임의 제4 발광 구간(LE4)에서는 좌안용 영상 데이터가 표시되고, 제1 프레임의 제2 발광 구간(LE2) 및 상기 제2 프레임의 제3 발광 구간(LE3)에서는 우안용 영상 데이터가 표시될 수 있다.
각 발광 구간들(LE1~LE4) 내에서, 상기 제1 및 제2 발광 전원들(ELVDD, ELVSS)의 차이값은 변화할 수 있다. 즉, 상기 각 발광 구간들(LE1~LE4) 내에서 상기 유기 발광 다이오드(OLED, 도2 참조)에 인가되는 제1 및 제2 발광 전원들(ELVDD, ELVSS)의 차이값이 변화할 수 있다.
상기 제1 및 제2 발광 전원들(ELVDD, ELVSS))의 차이값은 상기 제1 발광 구간(LE1)동안 시간의 경과에 따라 감소할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 발광 전원(ELVDD)의 하이 레벨은 상기 제1 발광 구간(LE1) 동안, 제1 전압값(V1)에서 제2 전압값(V2)으로 감소할 수 있다.
상기 제1 및 제2 발광 전원들(ELVDD, ELVSS)의 차이값은 상기 제2 발광 구간(LE2) 동안, 시간의 경과에 따라 증가할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 발광 전원(ELVDD)의 하이 레벨은 제2 발광 구간(LE2) 동안 상기 제2 전압값(V2)에서 상기 제1 전압값(V1)으로 증가할 수 있다.
상기 제1 전압값(V1)과 상기 제2 전압값(V2)의 차이(ΔV)는 약 0.5 V ~ 3.5 V 일 수 있다. 상기 제1 전압값(V1)은 상기 제1 발광 전원(ELVDD)의 최대 전압값일 수 있다. 상기 제2 전압값(V2)은 상기 제1 발광 전원(ELVDD)의 하이 레벨의 최소 전압값일 수 있다.
상기 제1 발광 전원(ELVDD)은 상기 제1 프레임의 기점 및 종점에서 상기 제1 전압값(V1)을 가질 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 발광 전원(ELVDD)은 상기 제1 발광 구간(LE1)의 기점에서 상기 제1 전압값(V1)을 가지고, 시간의 경과에 따라 감소하여, 상기 제1 발광 구간(LE1)의 종점에서 상기 제2 전압값(V2)을 가질 수 있다. 상기 제1 발광 전원(ELVDD)은 상기 제2 발광 구간(LE2)의 기점에서 상기 제2 전압값(V2)을 가지고, 시간의 경과에 따라 증가하여, 상기 제2 발광 구간(LE2)의 종점에서 상기 제1 전압값(V1)을 가질 수 있다.
상기 제1 발광 전원(ELVDD)의 하이 레벨은 상기 제2 전압에서 시작해서, 시간의 경과에 따라, 상기 제1 전압까지 상승하고, 다시 제2 전압으로 감소될 수 있다. 상기 제1 발광 전원(ELVDD)의 하이 레벨은 상기 제1 프레임에서 상기 제2 프레임으로 변경되는 시간 또는 그 시간의 전후에 상기 제1 전압값(V1)을 가질 수 있다.
상기 제1 및 제3 발광 구간들(LE1, LE3) 동안, 상기 표시 패널(150, 도 1 참조)의 소비 전력은 상기 제1 및 제3 발광 구간들(LE1, lE3)의 기점에서 최대이고, 시간의 경과에 따라 감소할 수 있다. 상기 제2 및 제4 발광 구간들(LE2, lE4) 동안, 상기 소비 전력은 상기 제2 및 제4 발광 구간들(LE2, LE4)의 기점에서 최소이고, 시간의 경과에 따라 증가할 수 있다. 즉, 상기 각 프레임들의 기점 및 종점에서 상기 소비 전력은 최대일 수 있다. 상기 소비 전력이 증가할수록 소비 전류량이 증가하여 IR 강하는 증가할 수 있다. 이로 인해, 한 프레임 내에서 시간에 따른 IR 강하가 변화할 수 있다. 이를, 도 4 를 참조하여 설명된다.
도 4 는 제1 프레임 내에서 시간에 따른 IR 강하를 나타내는 그래프이다.
도 4 를 참조하면, 상술된 바와 같이, 소비 전류량이 상기 제1 프레임의 기점 및 종점에서 최대값을 가질 수 있다. 이로 인해, IR 강하는 상기 제1 프레임의 제1 발광 구간(LE1)의 기점에서 최대값을 가지고, 시간의 경과에 따라 감소할 수 있다. 또한, 상기 IR 강하는 상기 제1 프레임의 제2 발광 구간(LE2)의 기점에서 최소값을 가지고, 시간의 경과에 따라 증가할 수 있다.
다시 도 3 을 참조하면, 상술된 바와 같이, 한 프레임 내에서 IR 강하의 차이가 발생할 수 있고, 상기 IR 강하는 제1 프레임의 제1 발광 구간(LE1)의 기점 및 제1 프레임의 제2 발광 구간(LE2)의 종점에서 최대값을 가질 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 발광 전원(ELVDD)은 상기 제1 프레임의 제1 발광 구간(LE1)의 기점에서 상기 제1 전압값(V1)을 가지고, 시간의 경과에 따라 감소하여, 상기 제1 발광 구간(LE1)의 종점에서 상기 제2 전압값(V2)을 가질 수 있다. 또한, 상기 제1 발광 전원(ELVDD)은 상기 제1 프레임의 제2 발광 구간(LE2)의 기점에서 상기 제2 전압값(V2)을 가지고, 시간의 경과에 따라 증가하여, 상기 제2 발광 구간(LE2)의 종점에서 상기 제1 전압값(V1)을 가질 수 있다.
상기 제1 및 제2 발광 전원들(ELVDD, ELVSS)의 차이값은 제1 프레임 내에서 증감하여, 상기 제1 발광 구간(LE1)의 기점 및 상기 제2 발광 구간(LE2)의 종점에서 최대값을 가질 수 있다. 이로 인해, 제1 프레임 내에서 IR 강하의 차이가 발생하더라도, 상기 표시 패널(150, 도1 참조) 내의 화소셀들(151, 도1 참조)에 균일한 발광 전원이 인가되어 휘도의 LRU(long range uniformity)가 개선될 수 있고, 이에 따라, 고신뢰성의 표시 장치가 제공될 수 있다.
만약, 상기 제1 발광 전원(ELVDD)의 하이 레벨이 동일한 전압으로 유지되는 경우, 상기 IR 강하에 의해, 한 프레임 내에서 상부 영상 및 하부 영상의 휘도가 중앙부 영상의 휘도보다 낮을 수 있다. 하지만, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 한 프레임 내에서 상기 제1 및 제2 발광 전원들(ELVDD, ELVSS)의 차이값이 증감하여, 한 프레임 내에서 상기 IR 강하를 완화할 수 있고, 이로 인해 고신뢰성의 표시 장치가 구현될 수 있다.
상술된 본 발명의 일 실시 예에서는 상기 제1 발광 전원(ELVDD)가 펄스 전압으로 인가되고, 상기 제2 발광 전원(ELVSS)가 일정하게 유지되었다. 이와는 달리, 상기 제1 발광 전원(ELVDD)가 일정하게 유지되고, 상기 제2 발광 전원(ELVSS)이 펄스 전압으로 인가될 수 있다. 이를 도 5 를 참조하여 설명한다.
도 5 는 도1 에 도시된 표시 장치의 발광 및 비발광 동작의 변형 예를 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 5 를 참조하면, 제2 발광 전원(ELVSS)이 스윙(Swing)하고, 제1 발광 전원(ELVDD)이 상기 제2 발광 전원(ELVSS)보다 높은 값으로 일정하게 유지되어, 한 프레임은 발광 구간들 및 비발광 구간을 포함할 수 있다.
상기 제2 발광 전원(ELVSS)은 하이 레벨 및 로우 레벨을 갖는 펄스 전압일 수 있다. 상기 제2 발광 전원(ELVSS)이 로우 레벨을 갖는 경우, 상기 제1 및 제2 발광 전원들(ELVDD, ELVSS)의 차이는 상기 기준값 이상의 차이가 발생할 수 있다. 이와는 달리, 상기 제2 발광 전원(ELVSS)이 하이 레벨을 갖는 경우, 상기 제1 및 제2 발광 전원들(ELVDD, ELVSS)의 차이는 상기 기준값 이하의 차이가 발생할 수 있다.
상기 제2 발광 전원(ELVSS)이 하이 레벨 상태인 구간은 제1 및 제2 프레임의 비발광 구간들(NLE1, NLE2)이고, 상기 제2 발광 전원(ELVSS)이 로우 레벨 상태인 구간은 상기 제1 및 제2 프레임의 발광 구간들(LE1, LE2, LE3, LE4)일 수 있다.
상기 제1 및 제2 발광 전원들(ELVDD, ELVSS))의 차이값은 상기 제1 발광 구간(LE1)동안 시간의 경과에 따라 감소할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 발광 전원(ELVSS)의 로우 레벨은 상기 제1 발광 구간(LE1) 동안 제3 전압값(V3)에서 제4 전압값(V4)으로 증가할 수 있다.
기 제1 및 제2 발광 전원들(ELVDD, ELVSS)의 차이값은 상기 제2 발광 구간(LE2) 동안 시간의 경과에 따라 증가할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 발광 전원(ELVSS)의 로우 레벨은 제2 발광 구간(LE2) 동안 상기 제2 전압값(V3)에서 상기 제4 전압값(V4)으로 감소할 수 있다.
상기 제3 전압값(V3)과 상기 제4 전압값(V4)의 차이(ΔV)는 약 0.5 V ~ 3.5 V 일 수 있다. 상기 제3 전압값(V3)은 상기 제2 발광 전원(ELVSS)의 최소 전압값일 수 있다. 상기 제4 전압값(V4)은 상기 제2 발광 전원(ELVSS)의 로우 레벨의 최대 전압값일 수 있다.
상기 제2 발광 전원(ELVSS)은 상기 제1 프레임의 기점 및 종점에서 상기 제3 전압값(V3)을 가질 수 있다. 구체적으로, 상기 제2 발광 전원(ELVSS)은 상기 제1 발광 구간(LE1)의 기점에서 상기 제3 전압값(V3)을 가지고, 시간의 경과에 따라 감소하여, 상기 제1 발광 구간(LE1)의 종점에서 상기 제4 전압값(V4)을 가질 수 있다. 상기 제2 발광 전원(ELVSS)은 상기 제2 발광 구간(LE2)의 기점에서 상기 제4 전압값(V4)을 가지고, 시간의 경과에 따라 증가하여, 상기 제2 발광 구간(LE2)의 종점에서 상기 제3 전압값(V3)을 가질 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치가 설명된다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 표시 패널을 설명하기 위한 블록도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 표시 패널(150)은 도 1 을 참조하여 설명된 표시 패널(150)과 동일할 수 있다. 상기 게이트 라인들(GL1~GLn)과 동일한 방향으로 연장하는 제1 전압 공급 라인들(PL1), 및 상기 표시 패널(150)은 데이터 라인들(DL1~DLm)과 동일한 방향으로 연장하는 제2 전압 공급 라인들(PL2)을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 전압 공급 라인들(PL1) 및 상기 제2 전압 공급 라인들(PL2)의 교차부는 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 및 제2 전압 공급 라인들(PL1, PL2)은 발광 전원을 화소셀들(151)에 공급할 수 있다.
상기 표시 패널(150)은 제1 구역(Sec1), 제2 구역(Sec2) 및 제3 구역(Sec3)을 포함할 수 있다. 제1 구역(Sec1)은 제1 게이트 라인(GL1)에 인접한 복수의 행들을 이루는 화소셀들(151)을 포함할 수 있다. 상기 제3 구역(Sec3)은 제 n 게이트 라인(GLn)에 인접한 복수의 행들을 이루는 화소셀들(151)을 포함할 수 있다. 상기 제2 구역(Sec2)은 상기 제1 및 제3 구역들(Sec1, Sec3) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제2 구역(Sec2)은 상기 표시 패널(150)의 중앙부에 해당할 수 있고, 상기 제1 및 제3 구역들(Sec1, Sec3)은 상기 표시 패널(150)의 상부 및 하부에 해당할 수 있다.
상기 제2 전압 공급 라인들(PL2)의 폭은 상기 제2 방향에 따라 변화할 수 있다. 이를 도 7 및 도 8 을 참조하여 설명한다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치의 전압 공급라인을 설명하기 위한 도면이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 전압 공급 라인(PL)의 폭은 상기 전압 공급 라인(PL)이 연장하는 방향에 따라 변화할 수 있다. 상기 전압 공급 라인(PL)은 도 6 을 참조하여 설명된 제2 전압 공급 라인(PL2)일 수 있다. 상기 제1 내지 제3 구역들(Sec1~Sec3)에 따라 상기 전압 공급 라인(PL)의 폭은 변화할 수 있다.
상기 전압 공급 라인(PL)은 상기 제1 구역(Sec1) 내의 화소셀들에 상기 발광 전원을 공급하는 제1 부분, 상기 제2 구역(Sec2) 내의 화소셀들에 상기 발광 전원을 공급하는 제2 부분, 및 상기 제3 구역(Sec3) 내의 화소셀들에 상기 발광 전원을 공급하는 제3 부분을 포함할 수 있다.
도 7을 참조하면, 상기 제1 부분은 제1 폭(W1)을 가질 수 있고, 상기 제2 부분은 상기 제1 폭(W1)보다 좁은 제2 폭(W2)을 가질 수 있고, 상기 제3 부분은 상기 제2 폭(W2)보다 넓은 제3 폭(W3)을 가질 수 있다. 상기 제1 및 제3 폭(W1, W3)은 서로 동일할 수 있다.
도 8 을 참조하면, 상기 전압 공급 라인(PL)의 제1 부분의 폭은 상기 전압 공급 라인(PL)의 제2 부분에 인접할수록 감소할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 부분의 일단은 최대폭(W4)을 가지고, 상기 제2 부분에 인접할수록 상기 제1 부분의 폭이 감소할 수 있다.
상기 전압 공급 라인(PL)의 제3 부분의 폭은 상기 전압 공급 라인(PL)의 제2 부분에 인접할수록 감소할 수 있다. 예를 들어, 상기 제3 부분의 일단은 최대폭(W5)을 가지고, 상기 제2 부분에 인접할수록 상기 제3 부분의 폭이 감소할 수 있다.
상기 제2 부분은 상기 제1 부분의 최대폭(W4) 및 제3 부분의 최대폭(W6)보다 좁은 제5 폭(W5)을 가질 수 있다.
상기 전압 공급 라인(PL)의 폭이 좁을수록 저항이 클 수 있다. 이로 인해, 상기 제2 구역(Sec2) 내의 화소셀들에 공급되는 발광 전원은 상기 제1 및 제3 구역(Sec1, Sec3) 내의 화소셀들에 공급되는 발광 전원보다 낮은 레벨의 전압이 공급될 수 있다. 이로 인해, 도 3 및 도 4 를 참조하여 설명된 것과 같이, 한 프레임 동안 IR 강하 변화하더라도, 상기 제1 전압 공급 라인(PL1)의 폭의 변화에 의해 각 구역들(Sec1~Sec3) 내의 화소셀들에 공급되는 발광 전원의 차이가 발생하여, 휘도의 LRU 가 개선된 고신뢰성의 표시 장치가 제공될 수 있다.
도 7 및 도 8을 참조하여 설명된 본 발명의 다른 실시 예에서는 상기 표시 패널(150)의 제1 내지 제3 구역(Sec1~Sec3)으로 나누었으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 상기 표시 패널(150)은 2개 혹은 4개 이상의 구역으로 나누어질 수 있다. 이 경우, 상기 표시 패널(150)이 나누어진 구역에 따라 전압 공급 라인들의 폭들이 변화할 수 있다.
본 발명은 여기서 설명되어지는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 본 명세서에서 '및/또는' 이란 표현은 전후에 나열된 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용된다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
110: 타이밍 제어부
120: 스캔 구동부
130: 데이터 구동부
140: 발광 구동부
150: 표시 패널
ELVDD: 제1 발광 전원
ELVSS: 제2 발광 전원

Claims (20)

  1. 시간의 경과에 따라 프레임들을 표시하는 표시 패널; 및
    상기 표시 패널에 제1 및 제2 발광 전원들을 공급하는 발광 구동부를 포함하되,
    각각의 상기 프레임들은 시간 순서에 따라 제1 발광 구간, 비발광 구간, 및 제2 발광 구간을 포함하고,
    상기 제1 및 제2 발광 구간 동안 상기 제1 및 제2 발광 전원들의 차이값은 기준값 이상이고, 상기 비발광 구간 동안 상기 제1 및 제2 발광 전원들의 차이값은 상기 기준값보다 작고,
    상기 제1 발광 구간 동안 시간의 경과에 따라 상기 제1 및 제2 발광 전원들의 차이값은 감소하고, 상기 제2 발광 구간 동안 시간의 경과에 따라 상기 제1 및 제2 발광 전원들의 차이값은 증가하는 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 발광 전원들의 차이값의 변화량은 0.5 V ~ 3.5 V 인 표시 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 발광 전원은 상기 제1 발광 전원보다 작은 일정한 값으로 유지되고,
    상기 제1 발광 전원은 하이 레벨(high level) 및 로우 레벨(lowe level)을 포함하되,
    상기 제1 및 제2 발광 구간들은 상기 제1 발광 전원이 하이 레벨인 구간이고, 상기 비발광 구간은 상기 제1 발광 전원이 로우 레벨인 구간이고,
    상기 제1 발광 구간 동안, 상기 하이 레벨은 제1 전압 값에서 제2 전압 값으로 감소하는 표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 전압 값은 하이 레벨의 최대값이고, 상기 제2 전압 값은 하이 레벨의 최소값인 표시 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    하이 레벨은 상기 제1 발광 구간의 기점에서 상기 제1 전압 값을 갖고, 상기 제1 발광 구간의 종점에서 상기 제2 전압값을 갖는 표시 장치.
  6. 제3 항에 있어서,
    상기 제2 발광 구간 동안, 하이 레벨은 시간의 경과에 따라 상기 제2 전압 값에서 상기 제1 전압 값으로 증가하는 표시 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    하이 레벨은, 상기 제2 발광 구간의 기점에서 상기 제2 전압값을 갖고, 상기 제2 발광 구간의 종점에서 상기 제1 전압값을 갖는 표시 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 발광 전원은 상기 제2 발광 전원보다 높은 일정한 값으로 유지되고,
    상기 제2 발광 전원은 하이 레벨(high level) 및 로우 레벨(lowe level)을 포함하되,
    상기 제1 및 제2 발광 구간들은 상기 제2 발광 전원이 로우 레벨인 구간이고, 상기 비발광 구간은 상기 제2 발광 전원이 하이 레벨인 구간이고,
    로우 레벨은, 상기 제1 발광 구간 동안 제3 전압 값에서 제4 전압 값으로 증가하고, 상기 제2 발광 구간 동안 상기 제4 전압 값에서 상기 제3 전압 값으로 증가하는 표시 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 제3 전압 값은 로우 레벨의 최소값이고, 상기 제4 전압값은 로우 레벨의 최대값인 표시 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    로우 레벨은, 상기 제1 발광 구간의 기점 및 상기 제2 발광 구간의 종점에서 상기 제3 전압값을 갖고, 상기 제1 발광 구간의 종점 및 상기 제2 발광 구간의 기점에서 제4 전압값을 갖는 표시 장치.
  11. 시간의 경과에 따라 프레임들을 표시하는 표시 패널; 및
    상기 표시 패널에 제1 및 제2 발광 전원들을 공급하는 발광 구동부를 포함하되,
    각각의 상기 프레임들은 상기 제1 및 제2 발광 전원들의 차이값이 기준값 이상인 발광 구간을 포함하되,
    상기 발광 구간 동안, 시간의 경과에 따라 상기 제1 및 제2 발광 전원들의 차이값은 변화하는 표시 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 발광 구간 동안, 상기 제1 및 제2 발광 전원들의 차이값은 감소하는 표시 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 발광 전원의 차이값은 상기 발광 구간의 기점에서 최대값을 갖는 표시 장치.
  14. 제12 항에 있어서,
    각각의 상기 프레임들은 상기 발광 구간 후의 비발광 구간을 더 포함하되,
    상기 비발광 구간 동안, 상기 제1 및 제2 발광 전원들의 차이값은 상기 기준값보다 작은 표시 장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    각각의 상기 프레임들은 상기 비발광 구간 후의 추가 발광 구간을 더 포함하되,
    상기 추가 발광 구간 동안, 상기 제1 및 제2 발광 전원들의 차이값은 상기 기준값 이상이되, 상기 제1 및 제2 발광 전원 차이값은 시간의 경과에 따라 증가하는 표시 장치.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 발광 전원의 차이값은 상기 추가 발광 구간의 종점에서 최대값을 갖는 표시 장치.
  17. 제11 항에 있어서,
    발광 제어 신호를 생성하는 타이밍 제어부를 더 포함하되,
    상기 발광 구동부는 상기 발광 제어 신호에 응답하여 상기 제1 및 제2 발광 신호들을 상기 표시 패널에 공급하는 표시 장치.
  18. 복수의 화소셀들을 포함하는 표시 패널; 및
    상기 표시 패널에 발광 전원을 공급하는 발광 구동부를 포함하되,
    상기 표시 패널은 제1 방향을 따라 배열된 제1 및 제2 구역들을 포함하고,
    상기 표시 패널은, 상기 복수의 화소셀들에 상기 발광 전원을 공급하고 상기 제1 방향을 따라 연장하는 전압 공급 라인을 포함하되,
    상기 전압 공급 라인은 상기 제1 구역 내의 제1 부분, 및 상기 제2 구역 내에 배치되고 상기 제1 부분과 다른 폭을 갖는 제2 부분을 포함하는 표시 장치.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 제1 부분의 폭은 상기 제2 부분의 폭보다 넓은 표시 장치.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 표시 패널은 제3 구역을 더 포함하되,
    상기 제2 구역은 상기 제1 및 제3 구역들 사이에 배치되고,
    상기 전압 공급 라인은 상기 제3 구역 내에 배치되고 상기 제1 부분과 동일한 폭을 갖는 제3 부분을 더 포함하는 표시 장치.
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