KR20180112909A - 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 표시품질을 향상시킬 수 있도록 한 유기전계발광 표시장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치는 주사선들 및 데이터선들 접속되도록 위치되는 화소들을 구비하며; 상기 화소들 각각은 상기 데이터선들로 공급되는 데이터신호를 저장하기 위한 저장부를 가지며, 상기 저장부의 용량은 구동 주파수에 대응하여 변경된다.

Description

유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법{ORGANIC LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE AND DRIVING METHOD THEREOF}
본 발명의 실시예는 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법에 관한 것으로, 특히 표시품질을 향상시킬 수 있도록 한 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.
최근에는 유기전계발광 표시장치를 저주파 및 고주파로 구동하는 방법이 사용되고 있다. 유기전계발광 표시장치가 저주파로 구동되는 경우 소비전력을 최소화할 수 있고, 고주파로 구동되는 경우 동영상 등을 선명하게 표시할 수 있다. 이에 따라, 저주파 및 고주파에 대응하여 최적의 화질을 제공할 수 있는 유기전계발광 표시장치가 요구되고 있다.
따라서, 본 발명은 표시품질을 향상시킬 수 있도록 한 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치는 주사선들 및 데이터선들 접속되도록 위치되는 화소들을 구비하며; 상기 화소들 각각은 상기 데이터선들로 공급되는 데이터신호를 저장하기 위한 저장부를 가지며, 상기 저장부는 제 1구동 주파수로 구동될 때 제 1용량으로 설정되고, 상기 제 1구동 주파수보다 낮은 제 2구동 주파수로 구동될 때 상기 제 1용량보다 높은 제 2용량으로 설정된다.
실시 예에 의한, i(i는 자연수)번째 수평라인에 위치되는 상기 화소들 각각은 유기 발광 다이오드와, 상기 데이터신호에 대응하여 제 1전극에 접속된 제 1구동전원으로부터 상기 유기 발광 다이오드를 경유하여 제 2구동전원으로 흐르는 전류량을 제어하기 위한 제 1트랜지스터와, 상기 제 1트랜지스터의 게이트전극과 상기 제 1구동전원 사이에 접속되는 상기 저장부를 구비한다.
실시 예에 의한, 상기 저장부는 상기 제 1구동전원과 상기 제 1트랜지스터의 게이트전극 사이에 접속되는 제 1커패시터와, 상기 제 1구동전원과 상기 제 1트랜지스터의 게이트전극 사이에서 상기 제 1커패시터와 병렬로 접속되는 제 2커패시터 및 적어도 하나의 제어 트랜지스터를 구비한다.
실시 예에 의한, 상기 제 2커패시터는 상기 제 1커패시터보다 높은 용량으로 설정된다.
실시 예에 의한, 상기 제어 트랜지스터는 상기 제 2커패시터와 상기 제 1트랜지스터의 게이트전극 사이에 접속된다.
실시 예에 의한, 상기 제어 트랜지스터는 상기 제 2커패시터와 상기 제 1구동전원 사이에 접속된다.
실시 예에 의한, 상기 제어 트랜지스터는 상기 제 2커패시터와 상기 제 1구동전원 사이에 접속되는 제 1제어 트랜지스터와, 상기 제 2커패시터와 상기 제 1트랜지스터의 게이트전극 사이에 접속되는 제 2제어 트랜지스터를 구비한다.
실시 예에 의한, 상기 제어 트랜지스터는 제 1구동 주파수로 구동될 때 턴-오프되고, 상기 제 1구동 주파수보다 낮은 제 2구동 주파수로 구동될 때 턴-온된다.
실시 예에 의한, 상기 제 1구동 주파수로 구동될 때 상기 제어 트랜지스터가 턴-오프되고, 상기 제 2구동 주파수로 구동될 때 상기 제어 트랜지스터가 턴-온되도록 상기 화소들과 공통적으로 접속되는 제어선으로 제어신호를 공급하기 위한 제어신호 공급부를 더 구비한다.
실시 예에 의한, 상기 화소들 각각은 데이터선과 상기 제 1트랜지스터의 게이트전극 사이에 접속되며, i번째 주사선으로 주사신호가 공급될 때 턴-온되는 제 2트랜지스터를 더 구비한다.
실시 예에 의한, 상기 주사선들로 주사신호를 공급하기 위한 주사 구동부와, 상기 데이터선들로 상기 데이터신호를 공급하기 위한 데이터 구동부를 더 구비한다.
실시 예에 의한, 상기 화소들과 접속되는 발광 제어선들로 발광 제어신호를 공급하기 위한 발광 구동부를 더 구비한다.
실시 예에 의한, 상기 화소들 각각은 상기 제 1트랜지스터의 제 1전극과 데이터선 사이에 접속되며, i번째 주사선으로 주사신호가 공급될 때 턴-온되는 제 2트랜지스터와; 상기 제 1트랜지스터의 제 2전극과 게이트전극 사이에 접속되며, 상기 i번째 주사선으로 주사신호가 공급될 때 턴-온되는 제 3트랜지스터와; 상기 제 1트랜지스터의 게이트전극과 초기화전원 사이에 접속되며, i-1번째 주사선으로 주사신호가 공급될 때 턴-온되는 제 4트랜지스터와; 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극과 상기 초기화전원 사이에 접속되며, 상기 i번째 주사선으로 주사신호가 공급될 때 턴-온되는 제 5트랜지스터와; 상기 제 1트랜지스터의 제 1전극과 상기 제 1구동전원 사이에 접속되며, i번째 발광 제어선으로 발광 제어신호가 공급될 때 턴-오프되는 제 6트랜지스터와; 상기 제 1트랜지스터의 제 2전극과 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극 사이에 접속되며, 상기 i번째 발광 제어선으로 발광 제어신호가 공급될 때 턴-오프되는 제 7트랜지스터를 더 구비한다.
실시 예에 의한, 상기 i번째 발광 제어선으로 공급되는 발광 제어신호는 상기 i-1번째 주사선 및 상기 i번째 주사선으로 공급되는 주사신호와 중첩된다.
본 발명의 실시예에 의한 데이터신호를 저장하기 위한 저장부를 가지는 화소들을 포함하는 유기전계발광 표시장치의 구동방법에 있어서, 제 1구동 주파수로 구동될 때 상기 저장부는 제 1용량으로 설정되고, 제 1구동 주파수보다 낮은 제 2구동 주파수로 구동될 때 상기 저장부는 상기 제 1용량과 상이한 제 2용량으로 설정된다.
실시 예에 의한, 상기 제 2용량은 상기 제 1용량보다 높은 용량으로 설정된다.
실시 예에 의한, 상기 저장부는 제 1커패시터 및 제 2커패시터를 구비하며, 상기 제 1구동 주파수로 구동될 때 상기 저장부는 제 1커패시터의 용량으로 설정되고, 상기 제 2구동 주파수로 구동될 때 상기 저장부는 상기 제 1커패시터 및 제 2커패시터의 합산 용량으로 설정된다.
실시 예에 의한, 상기 제 2커패시터는 상기 제 1커패시터보다 높은 용량으로 설정된다.
실시 예에 의한, 상기 제 1구동 주파수로 구동될 때 상기 화소들로 공급되는 주사신호는 제 1폭으로 설정되고, 상기 제 2구동 주파수로 구동될 때 상기 화소들로 공급되는 주사신호는 제 1폭과 동일하거나 넓은 제 2폭으로 설정된다.
본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법에 의하면 데이터신호를 저장하기 위한 저장부의 용량은 구동 주파수에 대응하여 변경된다. 구체적으로, 제 1구동 주파수로 구동될 때 저장부는 제 1용량으로 설정되고, 제 1구동 주파수보다 낮은 제 2구동 주파수로 구동될 때 저장부는 제 1용량보다 높은 제 2용량으로 설정된다.
그러면, 제 1구동 주파수로 구동될 때 빠른 구동 속도(빠른 충전속도)를 확보할 수 있고, 제 2구동 주파수로 구동될 때 한 프레임 기간 동안 데이터신호를 안정적으로 유지할 수 있다. 특히, 제 2구동 주파수로 구동될 때 한 프레임 기간 동안 데이터신호가 안정적으로 유지되는 경우 표시품질을 향상시킬 수 있다.
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 저장부의 실시예를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 화소의 구동방법 실시예를 나타내는 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 도 4에 도시된 구동방법에 대응한 저장부의 동작과정을 나타내는 도면이다.
도 6a 및 도 6b는 도 2에 도시된 저장부의 다른 실시예를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 8은 도 7에 도시된 화소의 실시예를 나타내는 도면이다.
도 9는 도 8에 도시된 저장부의 실시예를 나타내는 도면이다.
도 10은 도 9에 도시된 화소의 구동방법 실시예를 나타내는 파형도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 의한 시뮬레이션 결과를 나타내는 도면이다.
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 표시장치는 화소부(100), 주사 구동부(110), 데이터 구동부(120), 제어신호 공급부(130), 타이밍 제어부(140) 및 호스트 시스템(150)을 구비한다.
호스트 시스템(150)은 소정의 인터페이스를 통해 영상 데이터(RGB)를 타이밍 제어부(140)로 공급한다. 또한, 호스트 시스템(150)은 타이밍 신호들(Vsync, Hsync, DE, CLK)을 타이밍 제어부(140)로 공급한다.
타이밍 제어부(140)는 호스트 시스템(150)으로부터 출력된 영상 데이터(RGB), 수직동기신호(Vsync), 수평동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE) 및 클럭신호(CLK) 등의 타이밍 신호들에 기초하여 주사 구동제어신호(SCS) 및 데이터 구동제어신호(DCS)를 생성한다. 타이밍 제어부(140)에서 생성된 주사 구동제어신호(SCS)는 주사 구동부(110)로 공급되고, 데이터 구동제어신호(DCS)는 데이터 구동부(120)로 공급된다. 그리고, 타이밍 제어부(140)는 외부로부터 공급되는 데이터(RGB)를 재정렬하여 데이터 구동부(120)로 공급한다.
주사 구동제어신호(SCS)에는 주사 스타트 펄스 및 클럭신호들이 포함된다. 주사 스타트 펄스는 주사신호의 첫 번째 타이밍을 제어한다. 클럭신호들은 주사 스타트 펄스를 쉬프트시키기 위하여 사용된다.
데이터 구동제어신호(DCS)에는 소스 스타트 펄스 및 클럭신호들이 포함된다. 소스 스타트 펄스는 데이터의 샘플링 시작 시점을 제어한다. 클럭신호들은 샘플링 동작을 제어하기 위하여 사용된다.
주사 구동부(110)는 주사 구동제어신호(SCS)에 대응하여 주사선(S)들로 주사신호를 공급한다. 일례로, 주사 구동부(110)는 주사선(S)들로 주사신호를 순차적으로 공급할 수 있다. 주사선(S)들로 주사신호가 순차적으로 공급되면 화소(PXL)들이 수평라인 단위로 선택된다. 이를 위하여 주사신호는 화소(PXL)들에 포함된 트랜지스터가 턴-온될 수 있도록 게이트 온 전압으로 설정된다.
데이터 구동부(120)는 데이터 구동제어신호(DCS)에 대응하여 데이터선(D)들로 데이터신호를 공급한다. 데이터선(D)들로 공급된 데이터신호는 주사신호에 의하여 선택된 화소(PXL)들로 공급된다. 이를 위하여, 데이터 구동부(120)는 주사신호와 동기되도록 데이터선(D)들로 데이터신호를 공급할 수 있다.
제어신호 공급부(130)는 구동 주파수에 대응하여 제어선(CL)으로 제어신호를 공급한다. 여기서, 제어선(CL)은 화소(PXL)들에 공통적으로 접속된다. 제어신호 공급부(130)는 제 1구동 주파수에 대응하여 제 1제어신호를 공급하고, 제 1구동 주파수보다 낮은 제 2구동 주파수에 대응하여 제 2제어신호를 공급할 수 있다. 여기서, 제 1제어신호는 화소(PXL)에 포함된 트랜지스터가 턴-오프될 수 있도록 게이트 오프 전압으로 설정되고, 제 2제어신호는 화소(PXL)에 포함된 트랜지스터가 턴-온될 수 있도록 게이트 온 전압으로 설정될 수 있다.
추가적으로, 제어신호 공급부(130)는 타이밍 제어부(140)로부터 현재 구동되는 구동 주파수의 정보를 공급받을 수 있다. 또한, 제어신호 공급부(130)는 타이밍 제어부(140)와 일체로 형성될 수 있다. 이 경우, 제어선(CL)은 타이밍 제어부(140)로부터 제어신호를 공급받는다.
화소부(100)는 데이터선(D)들, 주사선(S)들 및 제어선(CL)에 접속되도록 위치되는 화소(PXL)들을 구비한다. 화소(PXL)들은 외부로부터 제 1구동전원(ELVDD) 및 제 2구동전원(ELVSS)을 공급받는다.
화소(PXL)들 각각은 자신과 접속된 주사선(S)으로 주사신호가 공급될 때 선택되어 데이터선(D)으로부터 데이터신호를 공급받는다. 데이터신호를 공급받은 화소(PXL)는 데이터신호에 대응하여 제 1구동전원(ELVDD)으로부터 유기 발광 다이오드(미도시)를 경유하여 제 2구동전원(ELVSS)으로 흐르는 전류량을 제어한다. 이때, 유기 발광 다이오드는 전류량에 대응하여 소정 휘도의 빛을 생성한다.
한편, 화소(PXL)들 각각에는 데이터신호의 전압을 저장하기 위한 저장부(미도시)가 구비된다. 여기서, 저장부의 용량(커패시턴스)은 구동 주파수에 대응하여 변경될 수 있다.
추가적으로, 화소(PXL)들은 화소회로의 구조에 대응하여 하나 이상의 주사선(S)에 접속될 수 있다. 즉, 화소(PXL)의 회로구조에 대응하여 화소(PXL)에 접속되는 신호선들(S, D)은 다양하게 설정될 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 화소의 실시예를 나타내는 도면이다. 도 2에서는 설명의 편의성을 위하여 i(i는 자연수)번째 수평라인에 위치되며, 제 m데이터선(Dm)과 접속된 화소(PXL)를 도시하기로 한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 화소(PXL)는 제 1트랜지스터(M1), 제 2트랜지스터(M2), 저장부(200) 및 유기 발광 다이오드(OLED)를 구비한다.
유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드전극은 제 1트랜지스터(M1)의 제 2전극에 접속되고, 캐소드전극은 제 2구동전원(ELVSS)에 접속된다. 이와 같은 유기 발광 다이오드(OLED)는 제 1트랜지스터(M1)로부터 공급되는 전류량에 대응하여 소정 휘도의 빛을 생성한다.
제 1트랜지스터(M1)(또는 구동 트랜지스터)의 제 1전극은 제 1구동전원(ELVDD)에 접속되고, 제 2전극은 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드전극에 접속된다. 그리고, 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. 이를 위하여, 제 1구동전원(ELVDD)은 제 2구동전원(ELVSS)보다 높은 전압으로 설정된다.
제 2트랜지스터(M2)는 데이터선(Dm)과 제 1노드(N1) 사이에 접속된다. 그리고, 제 2트랜지스터(M2)의 게이트전극은 주사선(Si)에 접속된다. 이와 같은 제 2트랜지스터(M2)는 주사선(Si)으로 주사신호가 공급될 때 턴-온되어 데이터선(Dm)과 제 1노드(N1)를 전기적으로 접속시킨다.
저장부(200)는 데이터신호의 전압을 저장한다. 이와 같은 저장부(200)는 구동 주파수에 대응하여 용량이 변경될 수 있다. 일례로, 저장부(200)는 유기전계발광 표시장치가 제 1구동 주파수로 구동될 때 제 1용량으로 설정되고, 제 1구동 주파수보다 낮은 제 2구동 주파수로 구동될 때 제 1용량보다 높은 제 2용량으로 설정될 수 있다.
이를 위하여, 저장부(200)는 제어신호 공급부(130)로부터 공급되는 제어신호에 대응하여 구동된다. 일례로, 저장부(200)는 제 1제어신호가 공급될 때 제 1용량으로 설정되며, 제 2제어신호가 공급될 때 제 2용량으로 설정될 수 있다.
한편, 제 1구동 주파수는 높은 구동 주파수, 일례로 60Hz 이상의 구동 주파수로 설정될 수 있다. 그리고, 제 2구동 주파수는 제 1구동 주파수보다 낮은 구동 주파수, 일례로 60Hz 미만의 구동 주파수로 설정될 수 있다.
도 3은 도 2에 도시된 저장부의 실시예를 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 저장부(200)는 제 1커패시터(C1), 제 2커패시터(C2) 및 제어 트랜지스터(MC)를 구비한다.
제 1커패시터(C1)는 제 1구동전원(ELVDD)과 제 1노드(N1) 사이에 접속된다.
제 2커패시터(C2) 및 제어 트랜지스터(MC)는 제 1구동전원(ELVDD)과 제 1노드(N1) 사이에서 제 1커패시터(C1)와 병렬로 접속된다. 여기서, 제 2커패시터(C2)는 제 1커패시터(C1)보다 높은 용량을 설정된다.
상세히 설명하면, 유기전계발광 표시장치가 제 1구동 주파수로 구동될 때 데이터신호는 제 1커패시터(C1)에 저장된다. 이 경우, 제 1구동 주파수에 대응하여 빠른 충전 속도를 확보하기 위하여 제 1커패시터(C1)는 비교적 낮은 용량으로 설정된다.
유기전계발광 표시장치가 제 2구동 주파수로 구동될 때 데이터신호는 제 1커패시터(C1) 및 제 2커패시터(C2)에 저장된다. 이 경우, 제 2구동 주파수에 대응하여 한 프레임의 기간 동안 데이터신호가 안정적으로 유지될 수 있도록 제 2커패시터(C2)는 제 1커패시터(C1)보다 높은 용량으로 설정된다.
즉, 본 발명의 실시예에서는 제 2커패시터(C2)를 제 1커패시터(C1)보다 높은 용량으로 설정함으로써 제 1구동 주파수로 구동될 때 빠른 구동속도를 확보할 수 있고, 제 2구동 주파수로 구동될 때 한 프레임의 기간 동안 데이터신호의 전압을 안정적으로 유지할 수 있다.
제 2커패시터(C2)는 제 1구동전원(ELVDD)과 제어 트랜지스터(MC) 사이에 접속된다. 그리고, 제어 트랜지스터(MC)는 제 2커패시터(C2)와 제 1노드(N1) 사이에 접속된다. 즉, 제 2커패시터(C2) 및 제어 트랜지스터(MC)는 제 1구동전원(ELVDD)과 제 1노드(N1) 사이에서 직렬로 접속된다.
제어 트랜지스터(MC)의 게이트전극은 제어선(CL)에 접속된다. 이와 같은 제어 트랜지스터(MC)는 제 1제어신호가 공급될 때 턴-오프되고, 제 2제어신호가 공급될 때 턴-온된다. 즉, 제어 트랜지스터(MC)는 제 1구동 주파수로 구동될 때 턴-오프되고, 제 2구동 주파수로 구동될 때 턴-온된다.
제어 트랜지스터(MC)가 턴-오프되면 제 2커패시터(C2)와 제 1노드(N1)의 전기적 접속이 차단된다. 그러면, 저장부(200)의 용량은 제 1커패시터(C1)의 용량으로 설정된다. 즉, 유기전계발광 표시장치가 제 1구동 주파수로 구동될 때 저장부(200)의 용량은 제 1커패시터(C1)의 용량으로 설정된다.
제어 트랜지스터(MC)가 턴-온되면 제 2커패시터(C2)와 제 1노드(N1)가 전기적으로 접속된다. 이 경우, 저장부(200)의 용량은 제 1커패시터(C1) 및 제 2커패시터(C2)의 합산 용량으로 설정된다. 즉, 유기전계발광 표시장치가 제 2구동 주파수로 구동될 때 저장부(200)의 용량은 제 1커패시터(C1) 및 제 2커패시터(C2)의 합산 용량으로 설정된다.
도 4는 도 3에 도시된 화소의 구동방법 실시예를 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 유기전계발광 표시장치는 제 1구동 주파수 및 제 2구동 주파수로 구동된다. 이후, 설명의 편의성을 위하여 제 1구동 주파수를 60Hz로 가정하고, 제 2구동 주파수를 10Hz로 가정하기로 한다.
유기전계발광 표시장치가 제 1구동 주파수로 구동될 때 제어선(CL)으로는 제 1제어신호(즉, 게이트 오프 전압)가 공급된다. 제어선(CL)으로 제 1제어신호가 공급되면 도 5a에 도시된 바와 같이 제어 트랜지스터(MC)가 턴-오프된다. 제어 트랜지스터(MC)가 턴-오프되면 제 2커패시터(C2)와 제 1노드(N1)가 전기적으로 차단된다.
유기전계발광 표시장치가 제 1구동 주파수로 구동될 때 주사선(Si)으로 제 1폭(T1)으로 설정된 주사신호가 공급된다. 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. 이때, 제 1노드(N1)로 공급된 데이터신호는 제 1커패시터(C1)에 저장된다.
이후, 제 1트랜지스터(M1)는 제 1커패시터(C1)에 저장된 데이터신호의 전압에 대응하여 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류량을 제어한다. 이때, 유기 발광 다이오드(OLED)는 제 1트랜지스터(M1)로부터 공급되는 전류량에 대응하여 휘도가 제어된다. 유기전계발광 표시장치가 제 1구동 주파수로 구동될 때 화소(PXL)는 상술한 과정을 반복하면서 구동된다.
한편, 제 1구동 주파수로 구동될 때 저장부(200)가 제 1커패시터(C1)의 용량으로 설정되기 때문에 안정적 구동을 확보할 수 있다. 상세히 설명하면, 유기전계발광 표시장치가 제 1구동 주파수로 구동되는 경우 1초에는 60프레임이 포함된다. 따라서, 1초 동안 화소(PXL)로는 60번 데이터신호가 공급된다. 여기서, 저장부(200)의 용량이 크게 설정되면 데이터신호의 전압이 충전되는 시간이 길게 설정되고, 이에 따라 원하는 휘도의 영상을 표시하기 어렵다.
반면에, 본원 발명과 같이 저장부(200)의 용량이 비교적 낮은 제 1커패시터(C1)의 용량으로 설정되는 경우 한 프레임(1F) 기간 동안 데이터신호의 안정적으로 충전될 수 있고, 이에 따라 원하는 휘도의 영상을 표시할 수 있다.
유기전계발광 표시장치가 제 2구동 주파수로 구동될 때 제어선(CL)으로는 제 2제어신호(즉, 게이트 온 전압)가 공급된다. 제어선(CL)으로 제 2제어신호가 공급되면 도 5b에 도시된 바와 같이 제어 트랜지스터(MC)가 턴-온된다. 제어 트랜지스터(MC)가 턴-온되면 제 2커패시터(C2)와 제 1노드(N1)가 전기적으로 접속된다.
유기전계발광 표시장치가 제 2구동 주파수로 구동될 때 주사선(Si)으로는 제 2폭(T2)으로 설정된 주사신호가 공급된다. 여기서, 제 2폭(T2)은 제 1폭(T1)과 동일하거나 넓은 폭으로 설정된다. 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. 이때, 제 1노드(N1)로 공급된 데이터신호는 제 1커패시터(C1) 및 제 2커패시터(C2)에 저장된다.
이후, 제 1트랜지스터(M1)는 제 1커패시터(C1) 및 제 2커패시터(C2)에 저장된 전압에 대응하여 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류량을 제어한다. 이때, 유기 발광 다이오드(OLED)는 제 1트랜지스터(M1)로부터 공급되는 전류량에 대응하여 휘도가 제어된다. 유기전계발광 표시장치가 제 2구동 주파수로 구동될 때 화소(PXL)는 상술한 과정을 반복하면서 구동된다.
한편, 제 2구동 주파수로 구동될 때 저장부(200)가 제 1커패시터(C1) 및 제 2커패시터(C2)의 합산 용량으로 설정되기 때문에 안정적 구동을 확보할 수 있다. 상세히 설명하면, 유기전계발광 표시장치가 제 1구동 주파수로 구동되는 경우 1초에는 10프레임이 포함된다. 이 경우, 화소(PXL)는 1/10초의 기간 동안 데이터신호의 전압을 유지해야 하고, 이에 따라 저장부(200)의 용량을 크게 설정하여야 한다.
이를 위하여, 본 발명의 실시예에서는 유기전계발광 표시장치가 제 2구동 주파수로 구동될 때 제 1커패시터(C1) 및 제 2커패시터(C2)의 합산 용량으로 저장부(200)의 용량을 설정하고, 이에 따라 1/10초의 기간 동안 안정적으로 데이터신호의 전압을 유지할 수 있다. 추가적으로, 본 발명의 실시예에서는 유기전계발광 표시장치가 제 2구동 주파수로 구동되는 기간 동안 주사신호를 제 2폭(T2)으로 설정한다. 여기서, 제 2폭(T2)은 제 1커패시터(C1) 및 제 2커패시터(C2)에 데이터신호가 안정적으로 충전될 수 있도록 실험적으로 설정될 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 도 2에 도시된 저장부의 다른 실시예를 나타내는 도면이다. 도 6a 및 도 6b에 도시된 저장부(200)의 동작은 도 2에 도시된 저장부(200)의 동작과 실질적으로 동일하고, 이에 따라 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 6a를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 의한 저장부(200)는 제 1커패시터(C1), 제 2커패시터(C2) 및 제어 트랜지스터(MC)를 구비한다.
제 1커패시터(C1)는 제 1구동전원(ELVDD)과 제 1노드(N1) 사이에 접속된다.
제 2커패시터(C2) 및 제어 트랜지스터(MC)는 제 1구동전원(ELVDD)과 제 1노드(N1) 사이에서 제 1커패시터(C1)와 병렬로 접속된다. 여기서, 제 2커패시터(C2)는 제 1커패시터(C1)보다 높은 용량을 설정된다.
제어 트랜지스터(MC)는 제 2커패시터(C2)와 제 1구동전원(ELVDD) 사이에 접속된다. 그리고, 제 2커패시터(C2)는 제어 트랜지스터(MC)와 제 1노드(N1) 사이에 접속된다. 즉, 제어 트랜지스터(MC) 및 제 2커패시터(C2)는 제 1구동전원(ELVDD)과 제 1노드(N1) 사이에서 직렬로 접속된다.
제어 트랜지스터(MC)의 게이트전극은 제어선(CL)에 접속된다. 이와 같은 제어 트랜지스터(MC)는 제 1제어신호가 공급될 때 턴-오프되고, 제 2제어신호가 공급될 때 턴-온된다. 즉, 제어 트랜지스터(MC)는 제 1구동 주파수로 구동될 때 턴-오프되고, 제 2구동 주파수로 구동될 때 턴-온된다.
도 6b를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 저장부(200)는 제 1커패시터(C1), 제 2커패시터(C2) 및 하나 이상의 제어 트랜지스터(MC1, MC2)를 구비한다.
제 1커패시터(C1)는 제 1구동전원(ELVDD)과 제 1노드(N1) 사이에 접속된다.
제 2커패시터(C2) 및 하나 이상의 제어 트랜지스터(MC1, MC2)는 제 1구동전원(ELVDD)과 제 1노드(N1) 사이에서 제 1커패시터(C1)와 병렬로 접속된다. 여기서, 제 2커패시터(C2)는 제 1커패시터(C1)보다 높은 용량을 설정된다.
제 1제어 트랜지스터(MC1)는 제 2커패시터(C2)와 제 1구동전원(ELVDD) 사이에 접속된다. 제 2제어 트랜지스터(MC2)는 제 2커패시터(C2)와 제 1노드(N1) 사이에 접속된다. 그리고, 제 2커패시터(C2)는 제 1제어 트랜지스터(MC1) 및 제 2제어 트랜지스터(MC2) 사이에 접속된다. 즉, 제 1제어 트랜지스터(MC1), 제 2커패시터(C2) 및 제 2제어 트랜지스터(MC2)는 제 1구동전원(ELVDD)과 제 1노드(N1) 사이에서 직렬로 접속된다.
제 1제어 트랜지스터(MC1) 및 제 2제어 트랜지스터(MC2)의 게이트전극은 제어선(CL)에 접속된다. 이와 같은 제 1제어 트랜지스터(MC1) 및 제 2제어 트랜지스터(MC2)는 제 1제어신호가 공급될 때 턴-오프되고, 제 2제어신호가 공급될 때 턴-온된다. 즉, 제 1제어 트랜지스터(MC1) 및 제 2제어 트랜지스터(MC2)는 제 1구동 주파수로 구동될 때 턴-오프되고, 제 2구동 주파수로 구동될 때 턴-온된다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 7을 설명할 때 도 1과 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 할당함과 아울러 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 표시장치는 화소부(100), 주사 구동부(110), 데이터 구동부(120), 제어신호 공급부(130), 타이밍 제어부(140'), 호스트 시스템(150) 및 발광 구동부(160)를 구비한다.
타이밍 제어부(140')는 호스트 시스템(150)으로부터 출력된 영상 데이터(RGB), 수직동기신호(Vsync), 수평동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE) 및 클럭신호(CLK) 등의 타이밍 신호들에 기초하여 주사 구동제어신호(SCS), 데이터 구동제어신호(DCS) 및 발광 구동제어신호(ECS)를 생성한다. 타이밍 제어부(140')에서 생성된 주사 구동제어신호(SCS)는 주사 구동부(110)로 공급되고, 데이터 구동제어신호(DCS)는 데이터 구동부(120)로 공급되고, 발광 구동제어신호(ECS)는 발광 구동부(160)로 공급된다. 그리고, 타이밍 제어부(140')는 외부로부터 공급되는 데이터(RGB)를 재정렬하여 데이터 구동부(120)로 공급한다.
발광 구동제어신호(ECS)에는 발광 스타트 펄스 및 클럭신호들이 포함된다. 발광 스타트 펄스는 발광 제어신호의 첫 번째 타이밍을 제어한다. 클럭신호들은 발광 스타트 펄스를 쉬프트시키기 위하여 사용된다.
발광 구동부(160)는 발광 구동제어신호(ECS)에 대응하여 발광 제어선(E)들로 발광 제어신호를 공급한다. 일례로, 발광 구동부(160)는 발광 제어선(E)들로 발광 제어신호를 순차적으로 공급할 수 있다. 발광 제어선(E)들로 발광 제어신호가 순차적으로 공급되면 화소(PXL)들이 수평라인 단위로 비발광된다. 이를 위하여 발광 제어신호는 화소(PXL)들에 포함된 트랜지스터가 턴-오프될 수 있도록 게이트 오프 전압으로 설정된다.
추가적으로, i번째 발광 제어선(Ei)으로 공급되는 발광 제어신호는 i번째 주사선(Si)으로 공급되는 주사신호와 중첩될 수 있다. 그러면, i번째 수평라인에 위치된 화소(PXL)들로 데이터신호가 공급되는 기간 동안 i번째 수평라인에 위치된 화소(PXL)들이 비발광 상태로 설정되고, 이에 따라 화소(PXL)들에서 원하는 않은 빛이 생성되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 도 1에서는 주사 구동부(110) 및 발광 구동부(160)가 별도의 구동부로 도시되었지만, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 일례로, 주사 구동부(110) 및 발광 구동부(160)는 하나의 구동부로 형성될 수 있다. 그리고, 주사 구동부(110) 및/또는 발광 구동부(160)는 박막 공정을 통해서 기판에 실장될 수 있다. 또한, 주사 구동부(110) 및/또는 발광 구동부(160)는 화소부(100)를 사이에 두고 양측에 위치될 수 있다.
화소부(100)는 데이터선(D)들, 주사선(S)들, 발광 제어선(E) 및 제어선(CL)에 접속되도록 위치되는 화소(PXL')들을 구비한다. 화소(PXL')들은 외부로부터 제 1구동전원(ELVDD) 및 제 2구동전원(ELVSS)을 공급받는다.
화소(PXL')들 각각은 자신과 접속된 주사선(S)으로 주사신호가 공급될 때 선택되어 데이터선(D)으로부터 데이터신호를 공급받는다. 데이터신호를 공급받은 화소(PXL')는 데이터신호에 대응하여 제 1구동전원(ELVDD)으로부터 유기 발광 다이오드(미도시)를 경유하여 제 2구동전원(ELVSS)으로 흐르는 전류량을 제어한다. 이때, 유기 발광 다이오드는 전류량에 대응하여 소정 휘도의 빛을 생성한다. 그리고, 화소(PXL')들 각각의 발광시간은 자신과 접속된 발광 제어선(E)으로부터 공급되는 발광 제어신호에 의하여 제어된다.
추가적으로, 화소(PXL')들은 화소회로의 구조에 대응하여 하나 이상의 주사선(S) 및 발광 제어선(E)에 접속될 수 있다. 즉, 화소(PX'L)의 회로구조에 대응하여 화소(PXL')에 접속되는 신호선들(S, E, D)은 다양하게 설정될 수 있다.
도 8은 도 7에 도시된 화소의 실시예를 나타내는 도면이다. 도 8에서는 설명의 편의성을 위하여 i번째 수평라인에 위치되며, 제 m데이터선(Dm)과 접속된 화소(PXL')를 도시하기로 한다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 화소(PXL')는 유기 발광 다이오드(OLED), 제 1트랜지스터(M1) 내지 제 7트랜지스터(M7), 저장부(200)를 구비한다.
유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드전극은 제 7트랜지스터(M7)를 경유하여 제 1트랜지스터(M1)의 제 2전극에 접속되고, 캐소드전극은 제 2구동전원(ELVSS)에 접속된다. 이와 같은 유기 발광 다이오드(OLED)는 제 1트랜지스터(M1)로부터 공급되는 전류량에 대응하여 소정 휘도의 빛을 생성한다.
제 1트랜지스터(M1)(또는 구동 트랜지스터)의 제 1전극은 제 2노드(N2)에 접속되고, 제 2전극은 제 7트랜지스터(M7)를 경유하여 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드전극에 접속된다. 그리고, 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. 이를 위하여, 제 1구동전원(ELVDD)은 제 2구동전원(ELVSS)보다 높은 전압으로 설정된다.
제 2트랜지스터(M2')는 데이터선(Dm)과 제 2노드(N2) 사이에 접속된다. 그리고, 제 2트랜지스터(M2')의 게이트전극은 i번째 제 1주사선(S1i)에 접속된다. 이와 같은 제 2트랜지스터(M2')는 i번째 제 1주사선(S1i)으로 주사신호가 공급될 때 턴-온되어 데이터선(Dm)과 제 2노드(N2)를 전기적으로 접속시킨다.
제 3트랜지스터(M3)는 제 1트랜지스터(M1)의 제 2전극과 제 1노드(N1') 사이에 접속된다. 그리고, 제 3트랜지스터(M3)의 게이트전극은 i번째 제 1주사선(S1i)에 접속된다. 이와 같은 제 3트랜지스터(M3)는 i번째 제 1주사선(S1i)으로 주사신호가 공급될 때 턴-온된다.
제 4트랜지스터(M4)는 제 1노드(N1')와 초기화전원(Vint) 사이에 접속된다. 그리고, 제 4트랜지스터(M4)의 게이트전극은 i번째 제 2주사선(S2i)에 접속된다. 이와 같은 제 4트랜지스터(M4)는 i번째 제 2주사선(S2i)으로 주사신호가 공급될 때 턴-온되어 초기화전원(Vint)의 전압을 제 1노드(N1')로 공급한다. 여기서, 초기화전원(Vint)은 데이터선(Dm)으로 공급되는 데이터신호보다 낮은 전압으로 설정된다. 한편, i번째 제 2주사선(S2i)으로 공급되는 주사신호는 i번째 제 1주사선(S1i)으로 공급되는 주사신호보다 먼저 공급된다. 이에 따라 i번째 제 2주사선(S2i)은 i-1번째 제 1주사선(S1i-1)으로 설정될 수 있다.
제 5트랜지스터(M5)는 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드전극과 초기화전원(Vint) 사이에 접속된다. 그리고, 제 5트랜지스터(M5)의 게이트전극은 i번째 제 3주사선(S3i)에 접속된다. 이와 같은 제 5트랜지스터(M5)는 i번째 제 3주사선(S3i)으로 주사신호가 공급될 때 턴-온되어 초기화전원(Vint)의 전압을 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드전극으로 공급한다. 여기서, i번째 제 3주사선(S3i)으로 공급되는 주사신호는 발광 제어선(Ei)으로 공급되는 발광 제어신호와 중첩된다. 이에 따라 i번째 제 3주사선(S3i)은 i번째 제 1주사선(S1i) 또는 i번째 제 2주사선(S2i)으로 설정될 수 있다.
한편, 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드전극으로 초기화전원(Vint)의 전압이 공급되면 유기 발광 다이오드(OLED)의 기생 커패시터(이후 "유기 커패시터(Coled)"라 하기로 함)가 방전된다. 유기 커패시터(Coled)가 방전되면 화소(PXL)의 블랙 표현 능력이 향상된다.
상세히 설명하면, 유기 커패시터(Coled)는 이전 프레임기간 동안 제 1트랜지스터(M1)로부터 공급되는 전류에 대응하여 소정의 전압을 충전한다. 유기 커패시터(Coled)가 충전되면, 유기 발광 다이오드(OLED)는 낮은 전류에 의해서도 쉽게 발광될 수 있다.
한편, 현재 프레임 기간에 블랙 데이터신호가 공급될 수 있다. 블랙 데이터신호가 공급되는 경우 제 1트랜지스터(M1)는 이상적으로 유기 발광 다이오드(OLED)로 전류를 공급하지 않아야 한다. 하지만, 블랙 데이터신호가 공급되더라도 소정의 누설전류가 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급된다. 이때, 유기 커패시터(Coled)가 충전 상태라면 유기 발광 다이오드(OLED)는 미세하게 발광될 수 있고, 이에 따라 블랙 표현 능력이 저하된다.
반면에, 본 발명과 같이 초기화전원(Vint)에 의하여 유기 커패시터(Coled)가 방전되면 누설전류에 의하여 유기 발광 다이오드(OLED)는 비발광 상태로 설정된다. 즉, 본 발명에서는 초기화전원(Vint)을 이용하여 유기 커패시터(Coled)를 방전시키고, 이에 따라 블랙 표현 능력을 향상시킬 수 있다.
제 6트랜지스터(M6)는 제 1구동전원(ELVDD)과 제 2노드(N2) 사이에 접속된다. 그리고, 제 6트랜지스터(M6)의 게이트전극은 i번째 발광 제어선(Ei)에 접속된다. 이와 같은 제 6트랜지스터(M6)는 i번째 발광 제어선(Ei)으로 발광 제어신호가 공급될 때 턴-오프되고, 발광 제어신호가 공급되지 않을 때 턴-온된다.
제 7트랜지스터(M7)는 제 1트랜지스터(M1)의 제 2전극과 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드전극 사이에 접속된다. 그리고, 제 7트랜지스터(M7)의 게이트전극은 i번째 발광 제어선(Ei)에 접속된다. 이와 같은 제 7트랜지스터(M7)는 i번째 발광 제어선(Ei)으로 발광 제어신호가 공급될 때 턴-오프되고, 발광 제어신호가 공급되지 않을 때 턴-온된다.
저장부(200)는 데이터신호의 전압을 저장한다. 이와 같은 저장부(200)는 구동 주파수에 대응하여 용량이 변경될 수 있다. 일례로, 저장부(200)는 유기전계발광 표시장치가 제 1구동 주파수로 구동될 때 제 1용량으로 설정되고, 제 1구동 주파수보다 낮은 제 2구동 주파수로 구동될 때 제 1용량보다 높은 제 2용량으로 설정될 수 있다. 이와 같은 저장부(200)는 도 3, 도 6a 및 도 6b 중 어느 하나의 회로로 설정될 수 있다. 일례로, 저장부(200)는 도 9에 도시된 바와 같이 제 1커패시터(C1), 제 2커패시터(C2) 및 제어 트랜지스터(MC)를 구비할 수 있다.
도 10은 도 9에 도시된 화소의 구동방법 실시예를 나타내는 파형도이다. 도 10에서는 i번째 제 2주사선(S2i)이 i-1번째 제 1주사선(S1i-1)으로 설정되고, i번째 제 3주사선(S3i)이 i번째 제 1주사선(S1i)으로 설정되는 것으로 가정하기로 한다. 여기서, i번째 i-1번째 제 1주사선(S1i-1) 및 i번째 제 1주사선(S1i)으로 공급되는 주사신호는 i번째 발광 제어선(Ei)으로 공급되는 발광 제어신호와 중첩된다.
도 10을 참조하면, 먼저, i번째 발광 제어선(Ei)으로 발광 제어신호가 공급되고, i번째 제 2주사선(S2i)으로 주사신호가 공급된다.
i번째 발광 제어선(Ei)으로 발광 제어신호가 공급되면 제 6트랜지스터(M6) 및 제 7트랜지스터(M7)가 턴-오프된다.
제 6트랜지스터(M6)가 턴-오프되면 제 1구동전원(ELVDD)과 제 2노드(N2)가 전기적으로 차단된다. 제 7트랜지스터(M7)가 턴-오프되면 제 1트랜지스터(M1)와 유기 발광 다이오드(OLED)가 전기적으로 차단된다. 따라서, i번째 발광 제어선(Ei)으로 발광 제어신호가 공급되는 기간 동안 화소(PXL')는 비발광 상태로 설정된다.
i번째 제 2주사선(S2i)으로 주사신호가 공급되면 제 4트랜지스터(M4)가 턴-온된다. 제 4트랜지스터(M4)가 턴-온되면 초기화전원(Vint)의 전압이 제 1노드(N1')로 공급된다.
이후, i번째 제 1주사선(S1i)으로 주사신호가 공급된다. i번째 제 1주사선(S1i)으로 주사신호가 공급되면 제 2트랜지스터(M2'), 제 3트랜지스터(M3) 및 제 5트랜지스터(M5)가 턴-온된다.
제 5트랜지스터(M5)가 턴-온되면 초기화전원(Vint)의 전압이 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드전극으로 공급된다. 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드전극으로 초기화전원(Vint)의 전압이 공급되면 유기 커패시터(Coled)가 방전되고, 이에 따라 블랙 표현 능력이 향상된다.
제 3트랜지스터(M3)가 턴-온되면 제 1트랜지스터(M1)의 제 2전극과 제 1노드(N1')가 전기적으로 접속된다. 즉, 제 1트랜지스터(M1)는 다이오드 형태로 접속된다.
제 2트랜지스터(M2)가 턴-온되면 데이터선(Dm)으로부터의 데이터신호가 제 2노드(N2)로 공급된다. 이때, 제 1노드(N1')가 데이터신호보다 낮은 초기화전원(Vint)의 전압으로 초기화되었기 때문에 제 1트랜지스터(M1)가 턴-온된다.
제 1트랜지스터(M1)가 턴-온되면 제 2노드(N2)로 공급된 데이터신호가 다이오드 형태로 접속된 제 1트랜지스터(M1)를 경유하여 제 1노드(N1')로 공급된다. 이때, 제 1노드(N1')에는 데이터신호 및 제 1트랜지스터(M1)의 문턱전압에 대응하는 전압이 인가된다. 이때, 저장부(200)는 제 1노드(N1')의 전압을 저장한다.
저장부(200)에 데이터신호 및 제 1트랜지스터(M1)의 문턱전압에 대응되는 전압이 저장된 후 i번째 발광 제어선(Ei)으로 발광 제어신호의 공급이 중단된다. i번째 발광 제어선(Ei)으로 발광 제어신호의 공급이 중단되면 제 6트랜지스터(M6) 및 제 7트랜지스터(M7)가 턴-온된다.
제 6트랜지스터(M6)가 턴-온되면 제 1구동전원(ELVDD)과 제 2노드(N2)가 전기적으로 접속된다. 제 7트랜지스터(M7)가 턴-온되면 제 1트랜지스터(M1)의 제 2전극과 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드전극이 전기적으로 접속된다. 이때, 제 1트랜지스터(M1)는 제 1노드(N1')에 인가된 전압에 대응하여 제 1구동전원(ELVDD)으로부터 유기 발광 다이오드(OLED)를 경유하여 제 2구동전원(ELVSS)으로 흐르는 전류량을 제어한다.
한편, 저장부(200)는 제 1구동 주파수로 구동될 때 제 1커패시터(C1)의 용량으로 설정되고, 제 2구동 주파수로 구동될 때 제 1커패시터(C1) 및 제 2커패시터(C2)의 합산 용량으로 설정된다.
즉, 제어 트랜지스터(MC)는 제 1구동 주파수로 구동될 때 턴-오프되고, 제 2구동 주파수로 구동될 때 턴-온된다. 제어 트랜지스터(MC)가 턴-오프되면 제 2커패시터(C2)와 제 1노드(N1)의 전기적 접속이 차단된다. 그러면, 저장부(200)의 용량은 제 1커패시터(C1)의 용량으로 설정된다. 즉, 유기전계발광 표시장치가 제 1구동 주파수로 구동될 때 저장부(200)의 용량은 제 1커패시터(C1)의 용량으로 설정된다.
제어 트랜지스터(MC)가 턴-온되면 제 2커패시터(C2)와 제 1노드(N1)가 전기적으로 접속된다. 이 경우, 저장부(200)의 용량은 제 1커패시터(C1) 및 제 2커패시터(C2)의 합산 용량으로 설정된다. 즉, 유기전계발광 표시장치가 제 2구동 주파수로 구동될 때 저장부(200)의 용량은 제 1커패시터(C1) 및 제 2커패시터(C2)의 합산 용량으로 설정된다.
도 11은 본 발명의 실시예에 의한 시뮬레이션 결과를 나타내는 도면이다. 도 11에서 본 발명은 도 9의 화소를 의미하며, 비교발명은 도 9의 화소에서 제 2커패시터(C2) 및 제어 트랜지스터(MC)를 제거한 화소를 의미한다.
또한, 도 11에서 제 2커패시터(C2)는 제 1커패시터(C1)의 3배의 용량을 갖도록 설정된다. 그리고, 비교발명의 커패시터는 제 1커패시터(C1) 및 제 2커패시터(C2)의 합산용량의 1/3로 설정된다.
도 11을 참조하면, 유기전계발광 표시장치가 제 1구동 주파수로 구동될 때 한 프레임 기간 동안 비교발명의 전류 변화량은 0.324㎁로 설정되고, 본 발명의 전류 변화량은 0.325㎁로 설정된다. 즉, 유기전계발광 표시장치가 제 1구동 주파수로 구동되는 경우, 비교발명과 본 발명의 전류 변화량은 대략 동일하게 설정된다.
또한, 유기전계발광 표시장치가 제 2구동 주파수로 구동될 때 한 프레임 기간 동안 비교 발명의 전류 변화량은 6.540㎁로 설정되고, 본 발명의 전류 변화량은 1.910㎁로 설정된다. 즉, 유기전계발광 표시장치가 제 2구동 주파수로 구동될 때 본 발명의 전류 변화량은 비교 발명과 비교하여 대략 1/3 이하로 설정되고, 이에 따라 표시품질을 향상시킬 수 있다.
한편, 상술한 설명에서는 트랜지스터들을 피모스(PMOS)로 도시하였지만, 본원 발명이 이에 한정되지는 않는다. 다시 말하여, 트랜지스터들은 엔모스(NMOS)로 형성될 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 : 제어신호 공급부
140 : 타이밍 제어부 150 : 호스트 시스템
160 : 발광 구동부 200 : 저장부

Claims (19)

  1. 주사선들 및 데이터선들에 접속되도록 위치되는 화소들을 구비하며;
    상기 화소들 각각은 상기 데이터선들로 공급되는 데이터신호를 저장하기 위한 저장부를 가지며,
    상기 저장부는 제 1구동 주파수로 구동될 때 제 1용량으로 설정되고, 상기 제 1구동 주파수보다 낮은 제 2구동 주파수로 구동될 때 상기 제 1용량보다 높은 제 2용량으로 설정되는 유기전계발광 표시장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    i(i는 자연수)번째 수평라인에 위치되는 상기 화소들 각각은
    유기 발광 다이오드와,
    상기 데이터신호에 대응하여 제 1전극에 접속된 제 1구동전원으로부터 상기 유기 발광 다이오드를 경유하여 제 2구동전원으로 흐르는 전류량을 제어하기 위한 제 1트랜지스터와,
    상기 제 1트랜지스터의 게이트전극과 상기 제 1구동전원 사이에 접속되는 상기 저장부를 구비하는 유기전계발광 표시장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 저장부는
    상기 제 1구동전원과 상기 제 1트랜지스터의 게이트전극 사이에 접속되는 제 1커패시터와,
    상기 제 1구동전원과 상기 제 1트랜지스터의 게이트전극 사이에서 상기 제 1커패시터와 병렬로 접속되는 제 2커패시터 및 적어도 하나의 제어 트랜지스터를 구비하는 유기전계발광 표시장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제 2커패시터는 상기 제 1커패시터보다 높은 용량으로 설정되는 유기전계발광 표시장치.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 제어 트랜지스터는 상기 제 2커패시터와 상기 제 1트랜지스터의 게이트전극 사이에 접속되는 유기전계발광 표시장치.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 제어 트랜지스터는 상기 제 2커패시터와 상기 제 1구동전원 사이에 접속되는 유기전계발광 표시장치.
  7. 제 3항에 있어서,
    상기 제어 트랜지스터는
    상기 제 2커패시터와 상기 제 1구동전원 사이에 접속되는 제 1제어 트랜지스터와,
    상기 제 2커패시터와 상기 제 1트랜지스터의 게이트전극 사이에 접속되는 제 2제어 트랜지스터를 구비하는 유기전계발광 표시장치.
  8. 제 3항에 있어서,
    상기 제어 트랜지스터는 제 1구동 주파수로 구동될 때 턴-오프되고, 상기 제 1구동 주파수보다 낮은 제 2구동 주파수로 구동될 때 턴-온되는 유기전계발광 표시장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제 1구동 주파수로 구동될 때 상기 제어 트랜지스터가 턴-오프되고, 상기 제 2구동 주파수로 구동될 때 상기 제어 트랜지스터가 턴-온되도록 상기 화소들과 공통적으로 접속되는 제어선으로 제어신호를 공급하기 위한 제어신호 공급부를 더 구비하는 유기전계발광 표시장치.
  10. 제 2항에 있어서,
    상기 화소들 각각은
    데이터선과 상기 제 1트랜지스터의 게이트전극 사이에 접속되며, i번째 주사선으로 주사신호가 공급될 때 턴-온되는 제 2트랜지스터를 더 구비하는 유기전계발광 표시장치.
  11. 제 2항에 있어서,
    상기 주사선들로 주사신호를 공급하기 위한 주사 구동부와,
    상기 데이터선들로 상기 데이터신호를 공급하기 위한 데이터 구동부를 더 구비하는 유기전계발광 표시장치.
  12. 제 2항에 있어서,
    상기 화소들과 접속되는 발광 제어선들로 발광 제어신호를 공급하기 위한 발광 구동부를 더 구비하는 유기전계발광 표시장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 화소들 각각은
    상기 제 1트랜지스터의 제 1전극과 데이터선 사이에 접속되며, i번째 주사선으로 주사신호가 공급될 때 턴-온되는 제 2트랜지스터와;
    상기 제 1트랜지스터의 제 2전극과 게이트전극 사이에 접속되며, 상기 i번째 주사선으로 주사신호가 공급될 때 턴-온되는 제 3트랜지스터와;
    상기 제 1트랜지스터의 게이트전극과 초기화전원 사이에 접속되며, i-1번째 주사선으로 주사신호가 공급될 때 턴-온되는 제 4트랜지스터와;
    상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극과 상기 초기화전원 사이에 접속되며, 상기 i번째 주사선으로 주사신호가 공급될 때 턴-온되는 제 5트랜지스터와;
    상기 제 1트랜지스터의 제 1전극과 상기 제 1구동전원 사이에 접속되며, i번째 발광 제어선으로 발광 제어신호가 공급될 때 턴-오프되는 제 6트랜지스터와;
    상기 제 1트랜지스터의 제 2전극과 상기 유기 발광 다이오드의 애노드전극 사이에 접속되며, 상기 i번째 발광 제어선으로 발광 제어신호가 공급될 때 턴-오프되는 제 7트랜지스터를 더 구비하는 유기전계발광 표시장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 i번째 발광 제어선으로 공급되는 발광 제어신호는 상기 i-1번째 주사선 및 상기 i번째 주사선으로 공급되는 주사신호와 중첩되는 유기전계발광 표시장치.
  15. 데이터신호를 저장하기 위한 저장부를 가지는 화소들을 포함하는 유기전계발광 표시장치의 구동방법에 있어서,
    제 1구동 주파수로 구동될 때 상기 저장부는 제 1용량으로 설정되고,
    제 1구동 주파수보다 낮은 제 2구동 주파수로 구동될 때 상기 저장부는 상기 제 1용량과 상이한 제 2용량으로 설정되는 유기전계발광 표시장치의 구동방법.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 제 2용량은 상기 제 1용량보다 높은 용량으로 설정되는 유기전계발광 표시장치의 구동방법.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 저장부는 제 1커패시터 및 제 2커패시터를 구비하며,
    상기 제 1구동 주파수로 구동될 때 상기 저장부는 제 1커패시터의 용량으로 설정되고,
    상기 제 2구동 주파수로 구동될 때 상기 저장부는 상기 제 1커패시터 및 제 2커패시터의 합산 용량으로 설정되는 유기전계발광 표시장치의 구동방법.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 제 2커패시터는 상기 제 1커패시터보다 높은 용량으로 설정되는 유기전계발광 표시장치의 구동방법.
  19. 제 15항에 있어서,
    상기 제 1구동 주파수로 구동될 때 상기 화소들로 공급되는 주사신호는 제 1폭으로 설정되고, 상기 제 2구동 주파수로 구동될 때 상기 화소들로 공급되는 주사신호는 제 1폭과 동일하거나 넓은 제 2폭으로 설정되는 유기전계발광 표시장치의 구동방법.
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