KR20210050626A - 표시 장치 및 이를 이용한 표시 패널의 구동 방법 - Google Patents

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김홍수
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이효진
임재근
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Abstract

표시 장치는 표시 패널, 제1 게이트 구동부, 제2 게이트 구동부, 제3 게이트 구동부, 데이터 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널은 제1 타입의 스위칭 소자 및 상기 제1 타입과 상이한 제2 타입의 스위칭 소자를 포함한다. 상기 제1 게이트 구동부는 제1 게이트 신호를 상기 제1 타입의 스위칭 소자에 출력한다. 상기 제2 게이트 구동부는 제2 게이트 신호를 상기 제2 타입의 스위칭 소자에 출력한다. 상기 제3 게이트 구동부는 에미션 신호를 상기 픽셀에 출력한다. 상기 제1 게이트 신호, 상기 제2 게이트 신호 및 상기 에미션 신호를 생성하기 위한 게이트 전원 전압 중 적어도 하나는, 상기 픽셀에 상기 데이터 전압을 기입하는 저주파 구동 모드의 라이팅(writing) 프레임과 상기 픽셀에 기입된 상기 데이터 전압을 유지하는 상기 저주파 구동 모드의 홀딩(holding) 프레임에서 서로 다른 레벨을 갖는다.

Description

표시 장치 및 이를 이용한 표시 패널의 구동 방법 {DISPLAY APPARATUS AND METHOD OF DRIVING DISPLAY PANEL USING THE SAME}
본 발명은 표시 장치 및 이를 이용한 표시 패널의 구동 방법에 관한 것으로, 소비 전력을 감소시키는 표시 장치 및 이를 이용한 표시 패널의 구동 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 표시 장치는 표시 패널 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널은 복수의 게이트 라인들, 복수의 데이터 라인들, 복수의 에미션 라인들 및 복수의 픽셀들을 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 상기 복수의 게이트 라인들에 게이트 신호를 제공하는 게이트 구동부, 상기 데이터 라인들에 데이터 전압을 제공하는 데이터 구동부, 상기 에미션 라인들에 에미션 신호를 제공하는 에미션 구동부 및 상기 게이트 구동부, 상기 데이터 구동부 및 상기 에미션 구동부를 제어하는 구동 제어부를 포함한다.
상기 표시 패널에 표시되는 영상이 정지 영상이거나, 상기 표시 패널이 상시 표시 모드(always on mode)로 동작하는 경우, 소비 전력 감소를 위해 상기 표시 패널의 구동 주파수를 감소시킬 수 있다.
상기 표시 패널의 구동 주파수가 감소하더라도, 게이트 전원 전압이 직류 레벨을 그대로 유지하는 경우, 게이트 구동부의 소비 전력이 크게 감소하기는 어려운 문제가 있다.
본 발명의 목적은 표시 패널의 소비 전력을 감소시킬 수 있는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 표시 장치를 이용한 표시 패널의 구동 방법을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널, 제1 게이트 구동부, 제2 게이트 구동부, 제3 게이트 구동부, 데이터 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널은 제1 타입의 스위칭 소자 및 상기 제1 타입과 상이한 제2 타입의 스위칭 소자를 포함한다. 상기 제1 게이트 구동부는 제1 게이트 신호를 상기 제1 타입의 스위칭 소자에 출력한다. 상기 제2 게이트 구동부는 제2 게이트 신호를 상기 제2 타입의 스위칭 소자에 출력한다. 상기 제3 게이트 구동부는 에미션 신호를 상기 픽셀에 출력한다. 상기 제1 게이트 신호, 상기 제2 게이트 신호 및 상기 에미션 신호를 생성하기 위한 게이트 전원 전압 중 적어도 하나는, 상기 픽셀에 상기 데이터 전압을 기입하는 저주파 구동 모드의 라이팅(writing) 프레임과 상기 픽셀에 기입된 상기 데이터 전압을 유지하는 상기 저주파 구동 모드의 홀딩(holding) 프레임에서 서로 다른 레벨을 갖는다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 타입의 스위칭 소자는 폴리 실리콘 박막 트랜지스터일 수 있다. 상기 제2 타입의 스위칭 소자는 산화물 박막 트랜지스터일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 타입의 스위칭 소자는 P형 트랜지스터일 수 있다. 상기 제2 타입의 스위칭 소자는 N형 트랜지스터일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 픽셀은 제1 노드에 연결되는 제어 전극, 제2 노드에 연결되는 입력 전극 및 제3 노드에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제1 픽셀 스위칭 소자, 상기 제1 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 데이터 전압이 인가되는 입력 전극 및 상기 제2 노드에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제2 픽셀 스위칭 소자, 상기 제2 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 제1 노드에 연결되는 입력 전극 및 상기 제3 노드에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제3 픽셀 스위칭 소자, 상기 데이터 초기화 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 초기화 전압이 인가되는 입력 전극 및 상기 제1 노드에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제4 픽셀 스위칭 소자, 상기 에미션 신호가 인가되는 제어 전극, 하이 전원 전압이 인가되는 입력 전극 및 상기 제2 노드에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제5 픽셀 스위칭 소자, 상기 에미션 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 제3 노드에 연결되는 입력 전극 및 유기 발광 소자의 애노드 전극에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제6 픽셀 스위칭 소자, 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 초기화 전압이 인가되는 입력 전극 및 상기 유기 발광 소자의 상기 애노드 전극에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제7 픽셀 스위칭 소자, 상기 하이 전원 전압이 인가되는 제1 전극 및 상기 제1 노드에 연결되는 제2 전극을 포함하는 스토리지 캐패시터 및 상기 애노드 전극 및 로우 전원 전압이 인가되는 캐소드 전극을 포함하는 상기 유기 발광 소자를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 픽셀 스위칭 소자, 상기 제2 픽셀 스위칭 소자, 상기 제5 픽셀 스위칭 소자 및 상기 제6 픽셀 스위칭 소자는 폴리 실리콘 박막 트랜지스터일 수 있다. 상기 제3 픽셀 스위칭 소자, 상기 제4 픽셀 스위칭 소자 및 상기 제7 픽셀 스위칭 소자는 산화물 박막 트랜지스터일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 저주파 구동 모드에서 상기 제1 게이트 신호 및 상기 제2 게이트 신호는 제1 주파수를 가질 수 있다. 상기 에미션 신호는 상기 제1 주파수보다 큰 제2 주파수를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임에서 상기 제1 게이트 신호 및 상기 제2 게이트 신호는 제1 게이트 하이 레벨 및 제1 게이트 로우 레벨을 기초로 생성되고, 상기 저주파 구동 모드의 상기 홀딩 프레임에서 상기 제1 게이트 신호 및 상기 제2 게이트 신호는 상기 제1 게이트 하이 레벨보다 작은 제2 게이트 하이 레벨 및 상기 제1 게이트 로우 레벨보다 큰 제2 게이트 로우 레벨을 기초로 생성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 저주파 구동 모드에서 상기 에미션 신호는 직류 전원 전압을 기초로 생성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임 및 상기 홀딩 프레임에서 상기 에미션 신호는 상기 제1 게이트 하이 레벨 및 상기 제1 게이트 로우 레벨을 기초로 생성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 저주파 구동 모드에서 상기 제2 게이트 신호는 제1 주파수를 가질 수 있다. 상기 제1 게이트 신호 및 상기 에미션 신호는 상기 제1 주파수보다 큰 제2 주파수를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임에서 상기 제2 게이트 신호는 제1 게이트 하이 레벨 및 제1 게이트 로우 레벨을 기초로 생성되고, 상기 저주파 구동 모드의 상기 홀딩 프레임에서 상기 제2 게이트 신호는 상기 제1 게이트 하이 레벨보다 작은 제2 게이트 하이 레벨 및 상기 제1 게이트 로우 레벨보다 큰 제2 게이트 로우 레벨을 기초로 생성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 저주파 구동 모드에서 상기 제1 게이트 신호 및 상기 에미션 신호는 직류 전원 전압을 기초로 생성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임 및 상기 홀딩 프레임에서 상기 제1 게이트 신호 및 상기 에미션 신호는 상기 제1 게이트 하이 레벨 및 상기 제1 게이트 로우 레벨을 기초로 생성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 저주파 구동 모드에서 상기 제1 게이트 신호는 제1 주파수를 가질 수 있다. 상기 제2 게이트 신호는 제2 주파수를 가질 수 있다. 상기 에미션 신호는 상기 제1 주파수 및 상기 제2 주파수보다 큰 제3 주파수를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임에서 상기 제2 게이트 신호는 제1 게이트 하이 레벨 및 제1 게이트 로우 레벨을 기초로 생성되고, 상기 저주파 구동 모드의 상기 홀딩 프레임에서 상기 제2 게이트 신호는 상기 제1 게이트 하이 레벨보다 작은 제2 게이트 하이 레벨 및 상기 제1 게이트 로우 레벨보다 큰 제2 게이트 로우 레벨을 기초로 생성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임에서 상기 제1 게이트 신호는 제1 게이트 하이 레벨 및 제1 게이트 로우 레벨을 기초로 생성되고, 상기 저주파 구동 모드의 상기 홀딩 프레임 중 적어도 하나에서 상기 제1 게이트 신호는 상기 제1 게이트 하이 레벨보다 작은 제2 게이트 하이 레벨 및 상기 제1 게이트 로우 레벨보다 큰 제2 게이트 로우 레벨을 기초로 생성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 저주파 구동 모드에서 상기 에미션 신호는 직류 전원 전압을 기초로 생성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임 및 상기 홀딩 프레임에서 상기 에미션 신호는 상기 제1 게이트 하이 레벨 및 상기 제1 게이트 로우 레벨을 기초로 생성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 저주파 구동 모드에서 상기 제1 게이트 신호의 상기 제1 주파수는 상기 제2 게이트 신호의 상기 제2 주파수보다 작을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치는 제1 원시 게이트 클럭 신호, 제2 원시 게이트 클럭 신호, 제3 원시 게이트 클럭 신호 및 상기 게이트 전원 전압을 기초로 제1 게이트 클럭 신호, 제2 게이트 클럭 신호 및 제3 게이트 클럭 신호를 생성하여 상기 제1 게이트 구동부, 상기 제2 게이트 구동부 및 상기 제3 게이트 구동부에 각각 출력하는 레벨 쉬프터, 제1 게이트 하이 레벨을 생성하는 제1 하이 전압 생성부, 제2 게이트 하이 레벨을 생성하는 제2 하이 전압 생성부, 제1 게이트 로우 레벨을 생성하는 제1 로우 전압 생성부, 제2 게이트 로우 레벨을 생성하는 제2 로우 전압 생성부, 상기 제1 게이트 하이 레벨 및 상기 제2 게이트 하이 레벨 중 하나를 선택적으로 상기 레벨 쉬프터로 전달하는 제1 스위치 및 상기 제1 게이트 로우 레벨 및 상기 제2 게이트 로우 레벨 중 하나를 선택적으로 상기 레벨 쉬프터로 전달하는 제2 스위치를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 구동 제어부는 상기 레벨 쉬프터, 상기 제1 하이 전압 생성부, 상기 제2 하이 전압 생성부, 상기 제1 로우 전압 생성부, 상기 제2 로우 전압 생성부, 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 구동 제어부는 상기 레벨 쉬프터를 포함할 수 있다. 전원 전압 생성부는 상기 제1 하이 전압 생성부, 상기 제2 하이 전압 생성부, 상기 제1 로우 전압 생성부, 상기 제2 로우 전압 생성부, 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치를 포함할 수 있다.
상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 패널의 구동 방법은 표시 패널의 픽셀의 제1 타입의 스위칭 소자에 제1 게이트 신호를 출력하는 단계, 상기 표시 패널의 상기 픽셀의 제2 타입의 스위칭 소자에 제2 게이트 신호를 출력하는 단계, 에미션 신호를 상기 픽셀에 출력하는 단계 및 데이터 전압을 상기 픽셀에 출력하는 단계를 포함한다. 상기 제1 게이트 신호, 상기 제2 게이트 신호 및 상기 에미션 신호를 생성하기 위한 게이트 전원 전압 중 적어도 하나는, 상기 픽셀에 상기 데이터 전압을 기입하는 저주파 구동 모드의 라이팅(writing) 프레임과 상기 픽셀에 기입된 상기 데이터 전압을 유지하는 상기 저주파 구동 모드의 홀딩(holding) 프레임에서 서로 다른 레벨을 가질 수 있다.
이와 같은 표시 장치 및 상기 표시 장치를 이용한 표시 패널의 구동 방법에 따르면, 표시 패널의 입력 영상 데이터에 따라 구동 주파수를 조절하여 표시 장치의 소비 전력을 감소시킬 수 있다. 또한, 저주파 구동 모드의 홀딩 프레임에서 게이트 전원 전압의 하이 레벨을 감소시키고 상기 게이트 전원 전압의 로우 레벨을 증가시켜, 표시 장치의 소비 전력을 더욱 감소시킬 수 있다. 상기 제1 타입의 스위칭 소자에 인가되는 상기 제1 게이트 신호, 상기 제2 타입의 스위칭 소자에 인가되는 상기 제2 게이트 신호 및 상기 에미션 신호를 생성하기 위한 게이트 전원 전압 중 적어도 하나를 분리하여 상기 소비 전력 감소의 효율을 증가시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 표시 패널의 픽셀을 나타내는 회로도이다.
도 3은 도 2의 픽셀에 인가되는 입력 신호들을 나타내는 타이밍도이다.
도 4는 저주파 구동 모드에서 도 1의 표시 패널의 픽셀들에 인가되는 신호들 및 게이트 전원 전압을 나타내는 타이밍도이다.
도 5는 도 1의 구동 제어부를 나타내는 블록도이다.
도 6은 도 1의 제1 게이트 구동부 및 제2 게이트 구동부에 인가되는 제1 게이트 클럭 신호 및 제2 게이트 클럭 신호를 나타내는 타이밍도이다.
도 7은 도 1의 제3 게이트 구동부에 인가되는 제3 게이트 클럭 신호를 나타내는 타이밍도이다.
도 8은 저주파 구동 모드에서 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 픽셀들에 인가되는 신호들 및 게이트 전원 전압을 나타내는 타이밍도이다.
도 9는 도 8의 표시 장치의 제2 게이트 구동부에 인가되는 제2 게이트 클럭 신호를 나타내는 타이밍도이다.
도 10은 도 8의 표시 장치의 제1 게이트 구동부 및 제3 게이트 구동부에 인가되는 제1 게이트 클럭 신호 및 제3 게이트 클럭 신호를 나타내는 타이밍도이다.
도 11은 저주파 구동 모드에서 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 픽셀들에 인가되는 신호들 및 게이트 전원 전압을 나타내는 타이밍도이다.
도 12는 도 11의 표시 장치의 제1 게이트 구동부에 인가되는 제1 게이트 클럭 신호를 나타내는 타이밍도이다.
도 13은 도 11의 표시 장치의 제2 게이트 구동부에 인가되는 제2 게이트 클럭 신호를 나타내는 타이밍도이다.
도 14는 도 11의 표시 장치의 제3 게이트 구동부에 인가되는 제3 게이트 클럭 신호를 나타내는 타이밍도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 16은 도 1의 구동 제어부 및 전압 생성부를 나타내는 블록도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100) 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 구동 제어부(200), 제1 게이트 구동부(320), 제2 게이트 구동부(340), 제3 게이트 구동부(360), 감마 기준 전압 생성부(400) 및 데이터 구동부(500)를 포함한다.
상기 표시 패널(100)은 영상을 표시하는 표시부 및 상기 표시부에 이웃하여 배치되는 주변부를 포함한다.
상기 표시 패널(100)은 복수의 게이트 라인들(GWPL, GWNL, GIL, GBL), 복수의 데이터 라인들(DL), 복수의 에미션 라인들(EL) 및 상기 게이트 라인들(GWPL, GWNL, GIL, GBL), 상기 데이터 라인들(DL) 및 상기 에미션 라인들(EL) 각각에 전기적으로 연결된 복수의 픽셀들을 포함한다. 상기 게이트 라인들(GWPL, GWNL, GIL, GBL)은 제1 방향(D1)으로 연장되고, 상기 데이터 라인들(DL)은 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 연장되며, 상기 에미션 라인들(EL)은 상기 제1 방향(D1)으로 연장된다.
상기 구동 제어부(200)는 외부의 장치(미도시)로부터 입력 영상 데이터(IMG) 및 입력 제어 신호(CONT)를 수신한다. 예를 들어, 상기 입력 영상 데이터(IMG)는 적색 영상 데이터, 녹색 영상 데이터 및 청색 영상 데이터를 포함할 수 있다. 상기 입력 영상 데이터(IMG)는 백색 영상 데이터를 포함할 수 있다. 상기 입력 영상 데이터(IMG)는 마젠타색(magenta) 영상 데이터, 황색(yellow) 영상 데이터 및 시안색(cyan) 영상 데이터를 포함할 수 있다. 상기 입력 제어 신호(CONT)는 마스터 클럭 신호, 데이터 인에이블 신호를 포함할 수 있다. 상기 입력 제어 신호(CONT)는 수직 동기 신호 및 수평 동기 신호를 더 포함할 수 있다.
상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 영상 데이터(IMG) 및 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 제1 제어 신호(CONT1), 제2 제어 신호(CONT2), 제3 제어 신호(CONT3), 제4 제어 신호(CONT4), 제5 제어 신호(CONT5) 및 데이터 신호(DATA)를 생성한다.
상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 제1 게이트 구동부(320)의 동작을 제어하기 위한 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 생성하여 상기 제1 게이트 구동부(320)에 출력한다. 상기 제1 제어 신호(CONT1)는 제1 수직 개시 신호 및 제1 게이트 클럭 신호를 포함할 수 있다.
상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 제2 게이트 구동부(340)의 동작을 제어하기 위한 상기 제2 제어 신호(CONT2)를 생성하여 상기 제2 게이트 구동부(340)에 출력한다. 상기 제2 제어 신호(CONT2)는 제2 수직 개시 신호 및 제2 게이트 클럭 신호를 포함할 수 있다.
상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 제3 게이트 구동부(360)의 동작을 제어하기 위한 상기 제3 제어 신호(CONT3)를 생성하여 상기 제3 게이트 구동부(360)에 출력한다. 상기 제3 제어 신호(CONT3)는 제3 수직 개시 신호 및 제3 게이트 클럭 신호를 포함할 수 있다.
상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 데이터 구동부(500)의 동작을 제어하기 위한 상기 제4 제어 신호(CONT4)를 생성하여 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다. 상기 제4 제어 신호(CONT4)는 수평 개시 신호 및 로드 신호를 포함할 수 있다.
상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 영상 데이터(IMG)를 근거로 데이터 신호(DATA)를 생성한다. 상기 구동 제어부(200)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다.
상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 감마 기준 전압 생성부(400)의 동작을 제어하기 위한 상기 제5 제어 신호(CONT5)를 생성하여 상기 감마 기준 전압 생성부(400)에 출력한다.
상기 제1 게이트 구동부(320)는 상기 구동 제어부(200)로부터 입력 받은 상기 제1 제어 신호(CONT1)에 응답하여 상기 게이트 라인들(예컨대, GWPL)을 구동하기 위한 제1 게이트 신호들을 생성한다. 상기 제1 게이트 구동부(320)는 상기 제1 게이트 신호들을 상기 게이트 라인들(GWPL)에 출력할 수 있다.
상기 제2 게이트 구동부(340)는 상기 구동 제어부(200)로부터 입력 받은 상기 제2 제어 신호(CONT2)에 응답하여 상기 게이트 라인들(예컨대, GWNL, GIL)을 구동하기 위한 제2 게이트 신호들을 생성한다. 상기 제2 게이트 구동부(340)는 상기 제2 게이트 신호들을 상기 게이트 라인들(GWNL, GIL)에 출력할 수 있다.
상기 제3 게이트 구동부(360)는 상기 구동 제어부(200)로부터 입력 받은 상기 제3 제어 신호(CONT3)에 응답하여 상기 게이트 라인들(예컨대, GBL, EL)을 구동하기 위한 제3 게이트 신호들을 생성한다. 상기 제3 게이트 구동부(360)는 상기 제3 게이트 신호들을 상기 게이트 라인들(GBL, EL)에 출력할 수 있다. 예를 들어, 상기 제3 게이트 구동부(360)는 상기 에미션 신호를 생성하는 에미션 구동부일 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 게이트 구동부(320), 상기 제2 게이트 구동부(340) 및 상기 제3 게이트 구동부(360)는 상기 표시 패널(100) 상에 집적될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 게이트 구동부(320), 상기 제2 게이트 구동부(340) 및 상기 제3 게이트 구동부(360)는 상기 표시 패널(100) 상에 실장될 수 있다.
상기 감마 기준 전압 생성부(400)는 상기 구동 제어부(200)로부터 입력 받은 상기 제5 제어 신호(CONT5)에 응답하여 감마 기준 전압(VGREF)을 생성한다. 상기 감마 기준 전압 생성부(400)는 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 상기 데이터 구동부(500)에 제공한다. 상기 감마 기준 전압(VGREF)은 각각의 데이터 신호(DATA)에 대응하는 값을 갖는다.
예를 들어, 상기 감마 기준 전압 생성부(400)는 상기 구동 제어부(200) 내에 배치되거나 상기 데이터 구동부(500) 내에 배치될 수 있다.
상기 데이터 구동부(500)는 상기 구동 제어부(200)로부터 상기 제2 제어 신호(CONT2) 및 상기 데이터 신호(DATA)를 입력 받고, 상기 감마 기준 전압 생성부(400)로부터 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 입력 받는다. 상기 데이터 구동부(500)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 이용하여 아날로그 형태의 데이터 전압으로 변환한다. 상기 데이터 구동부(500)는 상기 데이터 전압을 상기 데이터 라인(DL)에 출력한다.
도 2는 도 1의 표시 패널(100)의 픽셀을 나타내는 회로도이다. 도 3은 도 2의 픽셀에 인가되는 입력 신호들을 나타내는 타이밍도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 표시 패널(100)은 복수의 픽셀들을 포함하고, 상기 픽셀들은 각각 유기 발광 소자(OLED)를 포함한다.
상기 픽셀들은 데이터 기입 게이트 신호(GWP, GWN), 데이터 초기화 게이트 신호(GI), 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB), 상기 데이터 전압(VDATA) 및 상기 에미션 신호(EM)를 입력 받아, 상기 데이터 전압(VDATA)의 레벨에 따라 상기 유기 발광 소자(OLED)를 발광시켜 상기 영상을 표시한다.
본 실시예에서, 상기 픽셀은 제1 타입의 스위칭 소자 및 상기 제1 타입과 상이한 제2 타입의 스위칭 소자를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 타입의 스위칭 소자는 폴리 실리콘 박막 트랜지스터일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 타입의 스위칭 소자는 저온 폴리 실리콘(LTPS, low temperature polysilicon) 박막 트랜지스터일 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 타입의 스위칭 소자는 산화물 박막 트랜지스터일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 타입의 스위칭 소자는 P형 트랜지스터일 수 있고, 상기 제2 타입의 스위칭 소자는 N형 트랜지스터일 수 있다.
예를 들어, 데이터 기입 게이트 신호는 제1 데이터 기입 게이트 신호(GWP) 및 제2 데이터 기입 게이트 신호를 포함할 수 있다. 상기 제1 데이터 기입 게이트 신호는 상기 P형 트랜지스터에 인가되며, 데이터 기입 타이밍에 로우 레벨의 활성화 신호를 갖는다. 상기 제2 데이터 기입 게이트 신호는 상기 N형 트랜지스터에 인가되며, 상기 데이터 기입 타이밍에 하이 레벨의 활성화 신호를 갖는다. 상기 제1 데이터 기입 게이트 신호(GWP)는 상기 제1 게이트 구동부(320)가 생성하는 상기 제1 게이트 신호일 수 있다. 상기 제2 데이터 기입 게이트 신호(GWN)는 상기 제2 게이트 구동부(340)가 생성하는 상기 제2 게이트 신호일 수 있다.
상기 픽셀들 중 적어도 하나는 제1 내지 제7 픽셀 스위칭 소자(T1 내지 T7), 스토리지 캐패시터(CST) 및 상기 유기 발광 소자(OLED)를 포함할 수 있다.
상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1)는 제1 노드(N1)에 연결되는 제어 전극, 제2 노드(N2)에 연결되는 입력 전극 및 제3 노드(N3)에 연결되는 출력 전극을 포함한다.
예를 들어, 상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1)는 폴리 실리콘 박막 트랜지스터일 수 있다. 상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1)는 P형 박막 트랜지스터일 수 있다.
상기 제2 픽셀 스위칭 소자(T2)는 상기 제1 데이터 기입 게이트 신호(GWP)가 인가되는 제어 전극, 상기 데이터 전압(VDATA)이 인가되는 입력 전극 및 상기 제2 노드(N2)에 연결되는 출력 전극을 포함한다.
예를 들어, 상기 제2 픽셀 스위칭 소자(T2)는 폴리 실리콘 박막 트랜지스터일 수 있다. 상기 제2 픽셀 스위칭 소자(T2)는 P형 박막 트랜지스터일 수 있다.
상기 제3 픽셀 스위칭 소자(T3)는 상기 제2 데이터 기입 게이트 신호(GWN)가 인가되는 제어 전극, 상기 제1 노드(N1)에 연결되는 입력 전극 및 상기 제3 노드(N3)에 연결되는 출력 전극을 포함한다.
예를 들어, 상기 제3 픽셀 스위칭 소자(T3)는 산화물 박막 트랜지스터일 수 있다. 상기 제3 픽셀 스위칭 소자(T3)는 N형 박막 트랜지스터일 수 있다.
상기 제4 픽셀 스위칭 소자(T4)는 상기 데이터 초기화 게이트 신호(GI)가 인가되는 제어 전극, 초기화 전압(VI)이 인가되는 입력 전극 및 상기 제1 노드(N1)에 연결되는 출력 전극을 포함한다.
예를 들어, 상기 제4 픽셀 스위칭 소자(T4)는 산화물 박막 트랜지스터일 수 있다. 상기 제4 픽셀 스위칭 소자(T4)는 N형 박막 트랜지스터일 수 있다.
상기 제5 픽셀 스위칭 소자(T5)는 상기 에미션 신호(EM)가 인가되는 제어 전극, 하이 전원 전압(ELVDD)이 인가되는 입력 전극 및 상기 제2 노드(N2)에 연결되는 출력 전극을 포함한다.
예를 들어, 상기 제5 픽셀 스위칭 소자(T5)는 폴리 실리콘 박막 트랜지스터일 수 있다. 상기 제5 픽셀 스위칭 소자(T5)는 P형 박막 트랜지스터일 수 있다.
상기 제6 픽셀 스위칭 소자(T6)는 상기 에미션 신호(EM)가 인가되는 제어 전극, 상기 제3 노드(N3)에 연결되는 입력 전극 및 상기 유기 발광 소자(OLED)의 애노드 전극에 연결되는 출력 전극을 포함한다.
예를 들어, 상기 제6 픽셀 스위칭 소자(T6)는 폴리 실리콘 박막 트랜지스터일 수 있다. 상기 제6 픽셀 스위칭 소자(T6)는 P형 박막 트랜지스터일 수 있다.
상기 제7 픽셀 스위칭 소자(T7)는 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)가 인가되는 제어 전극, 상기 초기화 전압(VI)이 인가되는 입력 전극 및 상기 유기 발광 소자의 상기 애노드 전극에 연결되는 출력 전극을 포함한다.
예를 들어, 상기 제7 픽셀 스위칭 소자(T7)는 산화물 박막 트랜지스터일 수 있다. 상기 제7 픽셀 스위칭 소자(T7)는 N형 박막 트랜지스터일 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 내지 제7 픽셀 스위칭 소자(T1 내지 T7)의 제어 전극은 게이트 전극, 제1 내지 제7 픽셀 스위칭 소자(T1 내지 T7)의 입력 전극은 소스 전극, 상기 제1 내지 제7 픽셀 스위칭 소자(T1 내지 T7)의 출력 전극은 드레인 전극일 수 있다.
상기 스토리지 캐패시터(CST)는 상기 하이 전원 전압(ELVDD)이 인가되는 제1 전극 및 상기 제1 노드(N1)에 연결되는 제2 전극을 포함한다.
상기 유기 발광 소자(OLED)는 상기 애노드 전극 및 로우 전원 전압(ELVSS)이 인가되는 캐소드 전극을 포함한다.
도 3을 보면, 제1 구간(DU1) 동안 상기 데이터 초기화 게이트 신호(GI)에 의해 상기 제1 노드(N1) 및 상기 스토리지 캐패시터(CST)가 초기화 된다. 제2 구간(DU2) 동안 상기 제1 및 제2 데이터 기입 게이트 신호(GWP, GWN)에 의해 상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1)의 쓰레스홀드 전압(|VTH|)이 보상되고, 상기 쓰레스홀드 전압(|VTH|)이 보상된 상기 데이터 전압(VDATA)이 상기 제1 노드(N1)에 기입된다. 또한, 상기 제2 구간(DU2) 동안 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)에 의해 상기 유기 발광 소자(OLED)의 상기 애노드 전극이 초기화 된다. 제3 구간(DU3) 동안 상기 에미션 신호(EM)에 의해 상기 유기 발광 소자(OLED)가 발광하여 상기 표시 패널(100)은 영상을 표시한다.
본 실시예에서, 상기 에미션 신호(EM)의 오프 구간은 상기 제1 및 제2 구간(DU1, DU2)인 것을 예시하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 상기 에미션 신호(EM)의 오프 구간은 상기 데이터 기입 구간(DU2)을 포함하면 되고, 상기 에미션 신호(EM)의 오프 구간은 상기 제1 및 제2 구간(DU1, DU2)보다 길 수 있다.
상기 제1 구간(DU1)에 상기 데이터 초기화 게이트 신호(GI)가 활성화 레벨을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 데이터 초기화 게이트 신호(GI)의 상기 활성화 레벨은 하이 레벨일 수 있다. 상기 데이터 초기화 게이트 신호(GI)가 상기 활성화 레벨을 가질 때, 상기 제4 픽셀 스위칭 소자(T4)가 턴 온되어, 상기 초기화 전압(VI)이 상기 제1 노드(N1)에 인가될 수 있다. 현재 스테이지의 상기 데이터 초기화 게이트 신호(GI[N])는 이전 스테이지의 스캔 신호(SCAN[N-1])를 기초로 생성될 수 있다.
상기 제2 구간(DU2)에는 상기 제1 데이터 기입 게이트 신호(GWP) 및 상기 제2 데이터 기입 게이트 신호(GWN)가 활성화 레벨을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 데이터 기입 게이트 신호(GWP)의 상기 활성화 레벨은 로우 레벨이고, 상기 제2 데이터 기입 게이트 신호(GWN)의 상기 활성화 레벨은 하이 레벨일 수 있다. 상기 제1 데이터 기입 게이트 신호(GWP) 및 상기 제2 데이터 기입 게이트 신호(GWN)가 상기 활성화 레벨을 가질 때, 상기 제2 픽셀 스위칭 소자(T2) 및 상기 제3 픽셀 스위칭 소자(T3)가 턴 온된다. 또한, 상기 초기화 전압(VI)에 의해 상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1)도 턴 온된다. 현재 스테이지의 상기 제1 데이터 기입 게이트 신호(GWP[N])는 상기 현재 스테이지의 스캔 신호(SCAN[N])를 기초로 생성될 수 있다. 상기 제2 데이터 기입 게이트 신호(GWN[N])는 상기 현재 스테이지의 스캔 신호(SCAN[N])를 기초로 생성될 수 있다.
상기 턴 온된 제1 내지 제3 픽셀 스위칭 소자(T1, T2, T3)에 의해 형성된 경로를 따라, 상기 제1 노드(N1)에는 상기 데이터 전압(VDATA)에서 상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1)의 쓰레스홀드 전압의 절대값(|VTH|)만큼 뺀 전압이 설정된다.
또한, 상기 제2 구간(DU2)에는 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)가 활성화 레벨을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)의 상기 활성화 레벨은 하이 레벨일 수 있다. 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)가 상기 활성화 레벨을 가질 때, 상기 제7 픽셀 스위칭 소자(T7)가 턴 온되어, 상기 초기화 전압(VI)이 상기 유기 발광 소자(OLED)의 애노드 전극에 인가될 수 있다. 현재 스테이지의 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB[N])는 현재 스테이지의 스캔 신호(SCAN[N])를 기초로 생성될 수 있다.
상기 제3 구간(DU3)에는 상기 에미션 신호(EM)가 활성화 레벨을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 에미션 신호(EM)의 상기 활성화 레벨은 로우 레벨일 수 있다. 상기 에미션 신호(EM)가 상기 활성화 레벨을 가질 때, 상기 제5 픽셀 스위칭 소자(T5) 및 상기 제6 픽셀 스위칭 소자(T6)가 턴 온된다. 또한, 상기 데이터 전압(VDATA)에 의해 상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1)도 턴 온된다.
구동 전류는 상기 제5 픽셀 스위칭 소자(T5), 상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1) 및 상기 제6 픽셀 스위칭 소자(T6) 순서로 흘러 상기 유기 발광 소자(OLED)를 구동할 수 있다. 상기 구동 전류의 세기는 상기 데이터 전압(VDATA)의 레벨에 의해 결정될 수 있다. 상기 유기 발광 소자(OLED)의 휘도는 상기 구동 전류의 세기에 의해 결정될 수 있다.
본 실시예에서는 상기 표시 패널(100)에 표시되는 영상이 정지 영상이거나, 상기 표시 패널(100)이 상시 표시 모드(always on mode)로 동작하는 경우, 소비 전력 감소를 위해 상기 표시 패널(100)의 구동 주파수를 감소시킬 수 있다. 상기 표시 패널(100)의 상기 스위칭 소자가 모두 상기 폴리 실리콘인 경우, 저주파 구동 모드에서 상기 스위칭 소자의 누설 전류로 인해 플리커가 발생할 수 있다. 따라서, 상기 픽셀의 스위칭 소자 중 일부 스위칭 소자들은 산화물 박막 트랜지스터로 구성할 수 있다. 본 실시예에서, 상기 제3 픽셀 스위칭 소자(T3), 상기 제4 픽셀 스위칭 소자(T4) 및 상기 제7 픽셀 스위칭 소자(T7)는 상기 산화물 박막 트랜지스터일 수 있다. 상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1), 상기 제2 픽셀 스위칭 소자(T2), 상기 제5 픽셀 스위칭 소자(T5) 및 상기 제6 픽셀 스위칭 소자(T6)는 폴리 실리콘 박막 트랜지스터일 수 있다.
도 4는 저주파 구동 모드에서 도 1의 표시 패널(100)의 픽셀들에 인가되는 신호들 및 게이트 전원 전압을 나타내는 타이밍도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 상기 표시 패널(100)은 정상 구동 주파수에서 동작하는 일반 구동 모드 및 상기 정상 구동 주파수보다 작은 주파수에서 동작하는 저주파 구동 모드로 구동될 수 있다.
예를 들어, 상기 입력 영상 데이터가 동영상일 때, 상기 표시 패널(100)은 상기 일반 구동 모드로 동작할 수 있다. 예를 들어, 상기 입력 영상 데이터가 정지 영상일 때, 상기 표시 패널(100)은 상기 저주파 구동 모드로 동작할 수 있다. 예를 들어, 상기 표시 장치가 상시 표시 모드(always on mode)일 때, 상기 표시 패널(100)은 상기 저주파 구동 모드로 동작할 수 있다.
상기 표시 패널(100)은 프레임 단위로 구동되고, 상기 일반 구동 모드에서 상기 표시 패널(100)은 매 프레임마다 리프레쉬될 수 있다. 따라서, 상기 일반 구동 모드는 상기 픽셀에 데이터를 기입하는 라이팅(writing) 프레임만을 포함할 수 있다.
상기 저주파 구동 모드에서 상기 표시 패널(100)은 저주파 구동 모드의 주파수로 리프레쉬될 수 있다. 따라서, 상기 저주파 구동 모드는 상기 픽셀에 데이터를 기입하는 라이팅(writing) 프레임 및 상기 픽셀에 데이터를 기입하지 않고 기입된 데이터를 유지하는 홀딩(holding) 프레임을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 일반 구동 모드의 주파수가 60Hz이고 저주파 구동 모드의 주파수가 1Hz인 경우, 상기 저주파 구동 모드는 1초 동안 하나의 라이팅 프레임(WRITE)과 59개의 홀딩 프레임(HOLD)을 포함한다. 상기 일반 구동 모드의 주파수가 60Hz이고 저주파 구동 모드의 주파수가 1Hz인 경우, 이웃하는 2개의 라이팅 프레임들(WRITE) 사이에는 59개의 연속하는 홀딩 프레임(HOLD)이 배치될 수 있다.
예를 들어, 상기 일반 구동 모드의 주파수가 60Hz이고 저주파 구동 모드의 주파수가 10Hz인 경우, 상기 저주파 구동 모드는 1초 동안 10개의 라이팅 프레임(WRITE)과 50개의 홀딩 프레임(HOLD)을 포함한다. 상기 일반 구동 모드의 주파수가 60Hz이고 저주파 구동 모드의 주파수가 10Hz인 경우, 이웃하는 2개의 라이팅 프레임들(WRITE) 사이에는 5개의 연속하는 홀딩 프레임(HOLD)이 배치될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 저주파 구동 모드에서 상기 제1 데이터 기입 게이트 신호(GWP), 상기 제2 데이터 기입 게이트 신호(GWN) 및 상기 데이터 초기화 게이트 신호(GI)는 제1 주파수를 가질 수 있다. 상기 제1 주파수는 상기 저주파 구동 모드의 주파수일 수 있다. 반면, 상기 에미션 신호(EM) 및 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)는 상기 제1 주파수보다 큰 제2 주파수를 가질 수 있다. 상기 제2 주파수는 상기 일반 구동 모드의 정상 구동 주파수일 수 있다. 도 4에서는 상기 제1 주파수는 1Hz로, 상기 제2 주파수는 60Hz로 도시하였다.
상기 각 프레임 내의 상기 에미션 신호(EM)는 비활성화 레벨을 갖는 에미션 오프 구간(OD) 및 활성화 레벨을 갖는 에미션 온 구간을 포함할 수 있다.
상기 제1 게이트 신호(GWP), 상기 제2 게이트 신호(GWN) 및 상기 에미션 신호(EM)를 생성하기 위한 게이트 전원 전압 중 적어도 하나는, 저주파 구동 모드의 라이팅(WRITE) 프레임과 상기 저주파 구동 모드의 홀딩(HOLD) 프레임에서 서로 다른 레벨을 가질 수 있다.
본 실시예에서, 상기 저주파 구동 모드에서 상기 제1 게이트 신호(GWP) 및 상기 제2 게이트 신호(GWN)는 제1 주파수(도 4의 1Hz)를 갖고, 상기 에미션 신호(EM)는 상기 제1 주파수보다 큰 제2 주파수(도 4의 60Hz)를 가질 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제1 게이트 신호(GWP) 및 제2 게이트 신호(GWN)는 제1 게이트 전원 전압(VGH1, VGL1)을 기초로 생성될 수 있다. 상기 에미션 신호(EM)는 제2 게이트 전원 전압(VGH2, VGL2)을 기초로 생성될 수 있다.
상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임(WRITE)에서 상기 제1 게이트 신호(GWP) 및 상기 제2 게이트 신호(GWN)는 제1 게이트 하이 레벨(VH1) 및 제1 게이트 로우 레벨(VL1)을 기초로 생성되고, 상기 저주파 구동 모드의 상기 홀딩 프레임(HOLD)에서 상기 제1 게이트 신호(GWP) 및 상기 제2 게이트 신호(GWN)는 상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1)보다 작은 제2 게이트 하이 레벨(VH2) 및 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1)보다 큰 제2 게이트 로우 레벨(VL2)을 기초로 생성될 수 있다.
상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1)은 정상적인 게이트 하이 레벨을 의미하고, 상기 제2 게이트 하이 레벨(VH2)은 소비 전력 저감용 게이트 하이 레벨을 의미한다. 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1)은 정상적인 게이트 로우 레벨을 의미하고, 상기 제2 게이트 로우 레벨(VL2)은 소비 전력 저감용 게이트 로우 레벨을 의미한다.
상기 라이팅 프레임(WRITE)에서는 상기 제1 게이트 신호(GWP) 및 상기 제2 게이트 신호(GWN)가 상기 픽셀로 출력되므로 정상적인 게이트 하이 레벨 및 로우 레벨(VH1, VL1)을 이용하여 상기 제1 게이트 신호(GWP) 및 상기 제2 게이트 신호(GWN)를 생성할 수 있다.
반면, 상기 홀딩 프레임(HOLD)에서는 상기 제1 게이트 신호(GWP) 및 상기 제2 게이트 신호(GWN)가 상기 픽셀로 출력되지 않으므로 게이트 전원 전압의 하이 레벨을 소비 전력 저감용 게이트 하이 레벨(VH2)로 낮출 수 있고, 게이트 전원 전압의 로우 레벨을 소비 전력 저감용 게이트 로우 레벨(VL2)로 낮출 수 있다.
예를 들어, 상기 제2 게이트 하이 레벨(VH2)은 상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1)보다 작고, 0보다 크거나 같을 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 게이트 로우 레벨(VL2)은 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1)보다 크고, 0보다 작거나 같을 수 있다.
상기 저주파 구동 모드에서 상기 에미션 신호(EM)는 직류 전원 전압을 기초로 생성될 수 있다.
예를 들어, 상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임(WRITE) 및 상기 홀딩 프레임(HOLD)에서 상기 에미션 신호(EM)는 상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1) 및 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1)을 기초로 생성될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 일반 구동 모드에서는 상기 제1 게이트 신호(GWP), 상기 제2 게이트 신호(GWN) 및 상기 에미션 신호(EM) 모두 상기 제2 주파수(도 4의 60Hz)를 가질 수 있다.
상기 일반 구동 모드에서 상기 제1 게이트 신호(GWP), 상기 제2 게이트 신호(GWN) 및 상기 에미션 신호(EM)는 직류 전원 전압을 기초로 생성될 수 있다.
예를 들어, 상기 일반 구동 모드의 상기 라이팅 프레임(WRITE) 및 상기 홀딩 프레임(HOLD)에서 상기 제1 게이트 신호(GWP), 상기 제2 게이트 신호(GWN) 및 상기 에미션 신호(EM)는 상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1) 및 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1)을 기초로 생성될 수 있다.
도 5는 도 1의 구동 제어부(200)를 나타내는 블록도이다. 도 6은 도 1의 제1 게이트 구동부(320) 및 제2 게이트 구동부(340)에 인가되는 제1 게이트 클럭 신호(CLKP) 및 제2 게이트 클럭 신호(CLKN)를 나타내는 타이밍도이다. 도 7은 도 1의 제3 게이트 구동부(360)에 인가되는 제3 게이트 클럭 신호(EMCLK)를 나타내는 타이밍도이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 상기 구동 제어부(200)는 레벨 쉬프터(210), 제1 하이 전압 생성부(220), 제2 하이 전압 생성부(230), 제1 로우 전압 생성부(240) 및 제2 로우 전압 생성부(250)를 포함할 수 있다.
상기 레벨 쉬프터(210)는 제1 원시 게이트 클럭 신호(OCLKP), 제2 원시 게이트 클럭 신호(OCLKN), 제3 원시 게이트 클럭 신호(OEMCLK) 및 상기 게이트 전원 전압(VGH1, VGL1, VGH2, VGL2)을 기초로 제1 게이트 클럭 신호(CLKP), 제2 게이트 클럭 신호(CLKN) 및 제3 게이트 클럭 신호(EMCLK)를 생성하여 상기 제1 게이트 구동부(320), 상기 제2 게이트 구동부(340) 및 상기 제3 게이트 구동부(360)에 각각 출력할 수 있다.
상기 제1 게이트 클럭 신호(CLKP)는 상기 제1 원시 게이트 클럭 신호(OCLKP)와 동일한 위상을 갖고, 상기 제1 원시 게이트 클럭 신호(OCLKP)보다 큰 진폭을 가질 수 있다. 상기 제1 게이트 클럭 신호(CLKP)의 진폭은 상기 게이트 전원 전압(VGH1, VGL1)에 의해 결정될 수 있다. 상기 제2 게이트 클럭 신호(CLKN)는 상기 제2 원시 게이트 클럭 신호(OCLKN)와 동일한 위상을 갖고, 상기 제2 원시 게이트 클럭 신호(OCLKN)보다 큰 진폭을 가질 수 있다. 상기 제2 게이트 클럭 신호(CLKN)의 진폭은 상기 게이트 전원 전압(VGH1, VGL1)에 의해 결정될 수 있다. 상기 제3 게이트 클럭 신호(EMCLK)는 상기 제3 원시 게이트 클럭 신호(OEMCLK)와 동일한 위상을 갖고, 상기 제3 원시 게이트 클럭 신호(OEMCLK)보다 큰 진폭을 가질 수 있다. 상기 제3 게이트 클럭 신호(EMCLK)의 진폭은 상기 게이트 전원 전압(VGH2, VGL2)에 의해 결정될 수 있다.
상기 제1 하이 전압 생성부(220)는 상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1)을 생성할 수 있다. 상기 제2 하이 전압 생성부(230)는 상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1)보다 작은 상기 제2 게이트 하이 레벨(VH2)을 생성할 수 있다.
상기 제1 로우 전압 생성부(240)는 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1)을 생성할 수 있다. 상기 제2 로우 전압 생성부(250)는 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1)보다 큰 상기 제2 게이트 로우 레벨(VL2)을 생성할 수 있다.
상기 구동 제어부(200)는 상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1) 및 상기 제2 게이트 하이 레벨(VH2) 중 하나를 선택적으로 상기 레벨 쉬프터(210)로 전달하는 제1 스위치(SW1) 및 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1) 및 상기 제2 게이트 로우 레벨(VL2) 중 하나를 선택적으로 상기 레벨 쉬프터(210)로 전달하는 제2 스위치(SW2)를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 스위치(SW1) 및 상기 제2 스위치(SW2)는 상기 일반 구동 모드인지 상기 저주파 구동 모드인지에 따라 스위칭 동작을 수행할 수 있다. 상기 제1 스위치(SW1) 및 상기 제2 스위치(SW2)는 현재 프레임이 라이팅 프레임(WRITE)인지 홀딩 프레임(HOLD)인지에 따라 스위칭 동작을 수행할 수 있다.
예를 들어, 상기 현재 프레임이 라이팅 프레임(WRITE)인 경우, 상기 제1 스위치(SW1) 및 상기 제2 스위치(SW2)는 상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1) 및 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1)을 상기 레벨 쉬프터(210)에 출력할 수 있다. 예를 들어, 상기 현재 프레임이 홀딩 프레임(HOLD)인 경우, 상기 제1 스위치(SW1) 및 상기 제2 스위치(SW2)는 상기 제2 게이트 하이 레벨(VH2) 및 상기 제2 게이트 로우 레벨(VL2)을 상기 레벨 쉬프터(210)에 출력할 수 있다.
도 6을 보면, 상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임(WRITE)에서 상기 제1 게이트 클럭 신호(CLKP) 및 상기 제2 게이트 클럭 신호(CLKN)는 상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1) 및 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1)을 기초로 생성될 수 있다. 상기 저주파 구동 모드의 상기 홀딩 프레임(HOLD)에서 상기 제1 게이트 클럭 신호(CLKP) 및 상기 제2 게이트 클럭 신호(CLKN)는 상기 제2 게이트 하이 레벨(VH2) 및 상기 제2 게이트 로우 레벨(VL2)을 기초로 생성될 수 있다.
상기 제1 게이트 신호(GWP) 및 상기 제2 게이트 신호(GWN)는 상기 제1 게이트 구동부(320) 및 상기 제2 게이트 구동부(340)에서 상기 제1 게이트 클럭 신호(CLKP) 및 상기 제2 게이트 클럭 신호(CLKN)에 의해 생성된다.
도 7을 보면, 상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임(WRITE) 및 홀딩 프레임(HOLD)에서 상기 제3 게이트 클럭 신호(EMCLK)는 상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1) 및 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1)을 기초로 생성될 수 있다.
상기 에미션 신호(EM)는 상기 제3 게이트 구동부(360)에서 상기 제3 게이트 클럭 신호(EMCLK)에 의해 생성된다.
본 실시예에 따르면, 상기 표시 패널(100)의 상기 입력 영상 데이터(IMG)에 따라 구동 주파수를 조절하여 표시 장치의 소비 전력을 감소시킬 수 있다. 또한, 저주파 구동 모드의 홀딩 프레임(HOLD)에서 게이트 전원 전압(VGH1)의 하이 레벨을 감소시키고 상기 게이트 전원 전압(VGL1)의 로우 레벨을 증가시켜, 표시 장치의 소비 전력을 더욱 감소시킬 수 있다. 상기 제1 타입의 스위칭 소자에 인가되는 상기 제1 게이트 신호(GWP), 상기 제2 타입의 스위칭 소자에 인가되는 상기 제2 게이트 신호(GWN) 및 상기 에미션 신호(EM)를 생성하기 위한 게이트 전원 전압 중 적어도 하나를 분리하여 상기 소비 전력 감소의 효율을 증가시킬 수 있다.
도 8은 저주파 구동 모드에서 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 픽셀들에 인가되는 신호들 및 게이트 전원 전압을 나타내는 타이밍도이다. 도 9는 도 8의 표시 장치의 제2 게이트 구동부에 인가되는 제2 게이트 클럭 신호를 나타내는 타이밍도이다. 도 10은 도 8의 표시 장치의 제1 게이트 구동부 및 제3 게이트 구동부에 인가되는 제1 게이트 클럭 신호 및 제3 게이트 클럭 신호를 나타내는 타이밍도이다.
본 실시예에 따른 표시 장치 및 표시 패널의 구동 방법은 제1 게이트 신호의 파형을 제외하면, 도 1 내지 도 7의 표시 장치 및 표시 패널의 구동 방법과 실질적으로 동일하므로, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략한다.
도 1 내지 도 3, 도 5, 도 8 내지 도 10을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100) 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 구동 제어부(200), 제1 게이트 구동부(320), 제2 게이트 구동부(340), 제3 게이트 구동부(360), 감마 기준 전압 생성부(400) 및 데이터 구동부(500)를 포함한다.
상기 제1 게이트 신호(GWP), 상기 제2 게이트 신호(GWN) 및 상기 에미션 신호(EM)를 생성하기 위한 게이트 전원 전압 중 적어도 하나는, 저주파 구동 모드의 라이팅(WRITE) 프레임과 상기 저주파 구동 모드의 홀딩(HOLD) 프레임에서 서로 다른 레벨을 가질 수 있다.
본 실시예에서, 상기 저주파 구동 모드에서 상기 제2 게이트 신호(GWN)는 제1 주파수(도 8의 1Hz)를 갖고, 상기 제1 게이트 신호(GWP) 및 상기 에미션 신호(EM)는 상기 제1 주파수보다 큰 제2 주파수(도 8의 60Hz)를 가질 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제2 게이트 신호(GWN)는 제1 게이트 전원 전압(VGH1, VGL1)을 기초로 생성될 수 있다. 상기 제1 게이트 신호(GWP) 및 상기 에미션 신호(EM)는 제2 게이트 전원 전압(VGH2, VGL2)을 기초로 생성될 수 있다.
상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임(WRITE)에서 상기 제2 게이트 신호(GWN)는 제1 게이트 하이 레벨(VH1) 및 제1 게이트 로우 레벨(VL1)을 기초로 생성되고, 상기 저주파 구동 모드의 상기 홀딩 프레임(HOLD)에서 상기 제2 게이트 신호(GWN)는 상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1)보다 작은 제2 게이트 하이 레벨(VH2) 및 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1)보다 큰 제2 게이트 로우 레벨(VL2)을 기초로 생성될 수 있다.
상기 저주파 구동 모드에서 상기 제1 게이트 신호(GWP) 및 상기 에미션 신호(EM)는 직류 전원 전압을 기초로 생성될 수 있다.
예를 들어, 상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임(WRITE) 및 상기 홀딩 프레임(HOLD)에서 상기 제1 게이트 신호(GWP) 및 상기 에미션 신호(EM)는 상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1) 및 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1)을 기초로 생성될 수 있다.
도 9를 보면, 상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임(WRITE)에서 상기 제2 게이트 클럭 신호(CLKN)는 상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1) 및 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1)을 기초로 생성될 수 있다. 상기 저주파 구동 모드의 상기 홀딩 프레임(HOLD)에서 상기 제2 게이트 클럭 신호(CLKN)는 상기 제2 게이트 하이 레벨(VH2) 및 상기 제2 게이트 로우 레벨(VL2)을 기초로 생성될 수 있다.
상기 제2 게이트 신호(GWN)는 상기 제2 게이트 구동부(340)에서 상기 제2 게이트 클럭 신호(CLKN)에 의해 생성된다.
도 10을 보면, 상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임(WRITE) 및 홀딩 프레임(HOLD)에서 상기 제1 게이트 클럭 신호(CLKP) 및 상기 제3 게이트 클럭 신호(EMCLK)는 상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1) 및 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1)을 기초로 생성될 수 있다.
상기 제1 게이트 신호(GWP) 및 상기 에미션 신호(EM)는 상기 제1 게이트 구동부(320) 및 상기 제3 게이트 구동부(360)에서 상기 제1 게이트 클럭 신호(CLKP) 및 상기 제3 게이트 클럭 신호(EMCLK)에 의해 생성된다.
본 실시예에 따르면, 상기 표시 패널(100)의 상기 입력 영상 데이터(IMG)에 따라 구동 주파수를 조절하여 표시 장치의 소비 전력을 감소시킬 수 있다. 또한, 저주파 구동 모드의 홀딩 프레임(HOLD)에서 게이트 전원 전압(VGH1)의 하이 레벨을 감소시키고 상기 게이트 전원 전압(VGL1)의 로우 레벨을 증가시켜, 표시 장치의 소비 전력을 더욱 감소시킬 수 있다. 상기 제1 타입의 스위칭 소자에 인가되는 상기 제1 게이트 신호(GWP), 상기 제2 타입의 스위칭 소자에 인가되는 상기 제2 게이트 신호(GWN) 및 상기 에미션 신호(EM)를 생성하기 위한 게이트 전원 전압 중 적어도 하나를 분리하여 상기 소비 전력 감소의 효율을 증가시킬 수 있다.
도 11은 저주파 구동 모드에서 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 픽셀들에 인가되는 신호들 및 게이트 전원 전압을 나타내는 타이밍도이다. 도 12는 도 11의 표시 장치의 제1 게이트 구동부에 인가되는 제1 게이트 클럭 신호를 나타내는 타이밍도이다. 도 13은 도 11의 표시 장치의 제2 게이트 구동부에 인가되는 제2 게이트 클럭 신호를 나타내는 타이밍도이다. 도 14는 도 11의 표시 장치의 제3 게이트 구동부에 인가되는 제3 게이트 클럭 신호를 나타내는 타이밍도이다.
본 실시예에 따른 표시 장치 및 표시 패널의 구동 방법은 제1 내지 제3 게이트 신호의 파형을 제외하면, 도 1 내지 도 7의 표시 장치 및 표시 패널의 구동 방법과 실질적으로 동일하므로, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략한다.
도 1 내지 도 3, 도 5, 도 11 내지 도 14를 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100) 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 구동 제어부(200), 제1 게이트 구동부(320), 제2 게이트 구동부(340), 제3 게이트 구동부(360), 감마 기준 전압 생성부(400) 및 데이터 구동부(500)를 포함한다.
상기 제1 게이트 신호(GWP), 상기 제2 게이트 신호(GWN) 및 상기 에미션 신호(EM)를 생성하기 위한 게이트 전원 전압 중 적어도 하나는, 저주파 구동 모드의 라이팅(WRITE) 프레임과 상기 저주파 구동 모드의 홀딩(HOLD) 프레임에서 서로 다른 레벨을 가질 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제1 게이트 신호(GWP), 상기 제2 게이트 신호(GWN) 및 상기 에미션 신호(EM)는 각각 서로 다른 주파수를 가질 수 있다. 따라서, 상기 제1 게이트 신호(GWP), 상기 제2 게이트 신호(GWN) 및 상기 에미션 신호(EM)는 각각 서로 다른 게이트 전원 전압을 기초로 생성될 수 있다.
예를 들어, 상기 저주파 구동 모드에서 상기 제1 게이트 신호(GWP)는 제1 주파수(도 11의 30Hz)를 갖고, 상기 제2 게이트 신호(GWN)는 제2 주파수(도 11의 1Hz) 및 상기 에미션 신호(EM)는 상기 제1 주파수 및 상기 제2 주파수보다 큰 제3 주파수(도 11의 60Hz)를 가질 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제1 게이트 신호(GWP)는 제1 게이트 전원 전압(VGH1, VGL1)을 기초로 생성될 수 있다. 상기 제2 게이트 신호(GWN)는 제2 게이트 전원 전압(VGH2, VGL2)을 기초로 생성될 수 있다. 상기 에미션 신호(EM)는 제3 게이트 전원 전압(VGH3, VGL3)을 기초로 생성될 수 있다.
상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임(WRITE)에서 상기 제1 게이트 신호(GWP)는 제1 게이트 하이 레벨(VH1) 및 제1 게이트 로우 레벨(VL1)을 기초로 생성되고, 상기 저주파 구동 모드의 상기 홀딩 프레임 중 적어도 하나(예컨대, WRITE 바로 다음 HOLD)에서 상기 제1 게이트 신호(GWP)는 상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1)보다 작은 제2 게이트 하이 레벨(VH2) 및 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1)보다 큰 제2 게이트 로우 레벨(VL2)을 기초로 생성될 수 있다. 또한, 상기 저주파 구동 모드의 상기 홀딩 프레임 중 적어도 하나(예컨대, WRITE 다음 다음 HOLD)에서 상기 제1 게이트 신호(GWP)는 상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1) 및 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1)을 기초로 생성될 수도 있다.
상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임(WRITE)에서 상기 제2 게이트 신호(GWN)는 제1 게이트 하이 레벨(VH1) 및 제1 게이트 로우 레벨(VL1)을 기초로 생성되고, 상기 저주파 구동 모드의 상기 홀딩 프레임(HOLD)에서 상기 제2 게이트 신호(GWN)는 상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1)보다 작은 제2 게이트 하이 레벨(VH2) 및 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1)보다 큰 제2 게이트 로우 레벨(VL2)을 기초로 생성될 수 있다.
상기 저주파 구동 모드에서 상기 제1 게이트 신호(GWP) 및 상기 에미션 신호(EM)는 직류 전원 전압을 기초로 생성될 수 있다.
예를 들어, 상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임(WRITE) 및 상기 홀딩 프레임(HOLD)에서 상기 제1 게이트 신호(GWP) 및 상기 에미션 신호(EM)는 상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1) 및 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1)을 기초로 생성될 수 있다.
도 12를 보면, 상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임(WRITE)에서 상기 제1 게이트 클럭 신호(CLKP)는 상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1) 및 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1)을 기초로 생성될 수 있다. 상기 저주파 구동 모드의 상기 홀딩 프레임 중 적어도 하나(예컨대, WRITE 바로 다음 HOLD)에서 상기 제1 게이트 클럭 신호(CLKP)는 상기 제2 게이트 하이 레벨(VH2) 및 상기 제2 게이트 로우 레벨(VL2)을 기초로 생성될 수 있다.
상기 제1 게이트 신호(GWP)는 상기 제1 게이트 구동부(320)에서 상기 제1 게이트 클럭 신호(CLKP)에 의해 생성된다.
도 13을 보면, 상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임(WRITE)에서 상기 제2 게이트 클럭 신호(CLKN)는 상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1) 및 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1)을 기초로 생성될 수 있다. 상기 저주파 구동 모드의 상기 홀딩 프레임(HOLD)에서 상기 제2 게이트 클럭 신호(CLKN)는 상기 제2 게이트 하이 레벨(VH2) 및 상기 제2 게이트 로우 레벨(VL2)을 기초로 생성될 수 있다.
상기 제2 게이트 신호(GWN)는 상기 제2 게이트 구동부(340)에서 상기 제2 게이트 클럭 신호(CLKN)에 의해 생성된다.
도 14를 보면, 상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임(WRITE) 및 홀딩 프레임(HOLD)에서 상기 제1 게이트 클럭 신호(CLKP) 및 상기 제3 게이트 클럭 신호(EMCLK)는 상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1) 및 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1)을 기초로 생성될 수 있다.
상기 제1 게이트 신호(GWP) 및 상기 에미션 신호(EM)는 상기 제1 게이트 구동부(320) 및 상기 제3 게이트 구동부(360)에서 상기 제1 게이트 클럭 신호(CLKP) 및 상기 제3 게이트 클럭 신호(EMCLK)에 의해 생성된다.
본 실시예에 따르면, 상기 표시 패널(100)의 상기 입력 영상 데이터(IMG)에 따라 구동 주파수를 조절하여 표시 장치의 소비 전력을 감소시킬 수 있다. 또한, 저주파 구동 모드의 홀딩 프레임(HOLD)에서 게이트 전원 전압(VGH1)의 하이 레벨을 감소시키고 상기 게이트 전원 전압(VGL1)의 로우 레벨을 증가시켜, 표시 장치의 소비 전력을 더욱 감소시킬 수 있다. 상기 제1 타입의 스위칭 소자에 인가되는 상기 제1 게이트 신호(GWP), 상기 제2 타입의 스위칭 소자에 인가되는 상기 제2 게이트 신호(GWN) 및 상기 에미션 신호(EM)를 생성하기 위한 게이트 전원 전압 중 적어도 하나를 분리하여 상기 소비 전력 감소의 효율을 증가시킬 수 있다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다. 도 16은 도 1의 구동 제어부 및 전압 생성부를 나타내는 블록도이다.
본 실시예에 따른 표시 장치 및 표시 패널의 구동 방법은 구동 제어부 및 전압 생성부를 제외하면, 도 1 내지 도 7의 표시 장치 및 표시 패널의 구동 방법과 실질적으로 동일하므로, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략한다.
도 2 내지 도 4, 도 6, 도 7, 도 15 및 도 16을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100) 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 구동 제어부(200), 제1 게이트 구동부(320), 제2 게이트 구동부(340), 제3 게이트 구동부(360), 감마 기준 전압 생성부(400) 및 데이터 구동부(500)를 포함한다. 상기 표시 장치는 전원 전압 생성부(600)를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 게이트 신호(GWP), 상기 제2 게이트 신호(GWN) 및 상기 에미션 신호(EM)를 생성하기 위한 게이트 전원 전압 중 적어도 하나는, 저주파 구동 모드의 라이팅(WRITE) 프레임과 상기 저주파 구동 모드의 홀딩(HOLD) 프레임에서 서로 다른 레벨을 가질 수 있다.
상기 구동 제어부(200)는 레벨 쉬프터(210)를 포함할 수 있다. 상기 전원 전압 생성부(600)는 제1 하이 전압 생성부(620), 제2 하이 전압 생성부(630), 제1 로우 전압 생성부(640) 및 제2 로우 전압 생성부(650)를 포함할 수 있다.
상기 레벨 쉬프터(210)는 제1 원시 게이트 클럭 신호(OCLKP), 제2 원시 게이트 클럭 신호(OCLKN), 제3 원시 게이트 클럭 신호(OEMCLK) 및 상기 게이트 전원 전압(VGH1, VGL1, VGH2, VGL2)을 기초로 제1 게이트 클럭 신호(CLKP), 제2 게이트 클럭 신호(CLKN) 및 제3 게이트 클럭 신호(EMCLK)를 생성하여 상기 제1 게이트 구동부(320), 상기 제2 게이트 구동부(340) 및 상기 제3 게이트 구동부(360)에 각각 출력할 수 있다.
상기 제1 게이트 클럭 신호(CLKP)는 상기 제1 원시 게이트 클럭 신호(OCLKP)와 동일한 위상을 갖고, 상기 제1 원시 게이트 클럭 신호(OCLKP)보다 큰 진폭을 가질 수 있다. 상기 제2 게이트 클럭 신호(CLKN)는 상기 제2 원시 게이트 클럭 신호(OCLKN)와 동일한 위상을 갖고, 상기 제2 원시 게이트 클럭 신호(OCLKN)보다 큰 진폭을 가질 수 있다. 상기 제3 게이트 클럭 신호(EMCLK)는 상기 제3 원시 게이트 클럭 신호(OEMCLK)와 동일한 위상을 갖고, 상기 제3 원시 게이트 클럭 신호(OEMCLK)보다 큰 진폭을 가질 수 있다.
상기 제1 하이 전압 생성부(620)는 상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1)을 생성할 수 있다. 상기 제2 하이 전압 생성부(630)는 상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1)보다 작은 상기 제2 게이트 하이 레벨(VH2)을 생성할 수 있다.
상기 제1 로우 전압 생성부(640)는 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1)을 생성할 수 있다. 상기 제2 로우 전압 생성부(650)는 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1)보다 큰 상기 제2 게이트 로우 레벨(VL2)을 생성할 수 있다.
상기 구동 제어부(200)는 상기 제1 게이트 하이 레벨(VH1) 및 상기 제2 게이트 하이 레벨(VH2) 중 하나를 선택적으로 상기 레벨 쉬프터(210)로 전달하는 제1 스위치(SW1) 및 상기 제1 게이트 로우 레벨(VL1) 및 상기 제2 게이트 로우 레벨(VL2) 중 하나를 선택적으로 상기 레벨 쉬프터(210)로 전달하는 제2 스위치(SW2)를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 표시 패널(100)의 상기 입력 영상 데이터(IMG)에 따라 구동 주파수를 조절하여 표시 장치의 소비 전력을 감소시킬 수 있다. 또한, 저주파 구동 모드의 홀딩 프레임(HOLD)에서 게이트 전원 전압(VGH1)의 하이 레벨을 감소시키고 상기 게이트 전원 전압(VGL1)의 로우 레벨을 증가시켜, 표시 장치의 소비 전력을 더욱 감소시킬 수 있다. 상기 제1 타입의 스위칭 소자에 인가되는 상기 제1 게이트 신호(GWP), 상기 제2 타입의 스위칭 소자에 인가되는 상기 제2 게이트 신호(GWN) 및 상기 에미션 신호(EM)를 생성하기 위한 게이트 전원 전압 중 적어도 하나를 분리하여 상기 소비 전력 감소의 효율을 증가시킬 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 표시 장치 및 표시 패널의 구동 방법에 따르면, 표시 장치의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.
이상 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 표시 패널 200: 구동 제어부
210: 레벨 쉬프터 220: 제1 하이 전압 생성부
230: 제2 하이 전압 생성부 240: 제1 로우 전압 생성부
250: 제2 로우 전압 생성부 320: 제1 게이트 구동부
340: 제2 게이트 구동부 360: 제3 게이트 구동부
400: 감마 기준 전압 생성부 500: 데이터 구동부
620: 제1 하이 전압 생성부 630: 제2 하이 전압 생성부
640: 제1 로우 전압 생성부 650: 제2 로우 전압 생성부

Claims (23)

  1. 제1 타입의 스위칭 소자 및 상기 제1 타입과 상이한 제2 타입의 스위칭 소자를 포함하는 픽셀을 포함하는 표시 패널;
    제1 게이트 신호를 상기 제1 타입의 스위칭 소자에 출력하는 제1 게이트 구동부;
    제2 게이트 신호를 상기 제2 타입의 스위칭 소자에 출력하는 제2 게이트 구동부;
    에미션 신호를 상기 픽셀에 출력하는 제3 게이트 구동부; 및
    데이터 전압을 상기 픽셀에 출력하는 데이터 구동부를 포함하고,
    상기 제1 게이트 신호, 상기 제2 게이트 신호 및 상기 에미션 신호를 생성하기 위한 게이트 전원 전압 중 적어도 하나는,
    상기 픽셀에 상기 데이터 전압을 기입하는 저주파 구동 모드의 라이팅(writing) 프레임과 상기 픽셀에 기입된 상기 데이터 전압을 유지하는 상기 저주파 구동 모드의 홀딩(holding) 프레임에서 서로 다른 레벨을 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 타입의 스위칭 소자는 폴리 실리콘 박막 트랜지스터이고,
    상기 제2 타입의 스위칭 소자는 산화물 박막 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 타입의 스위칭 소자는 P형 트랜지스터이고,
    상기 제2 타입의 스위칭 소자는 N형 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 픽셀은 제1 노드에 연결되는 제어 전극, 제2 노드에 연결되는 입력 전극 및 제3 노드에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제1 픽셀 스위칭 소자;
    상기 제1 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 데이터 전압이 인가되는 입력 전극 및 상기 제2 노드에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제2 픽셀 스위칭 소자;
    상기 제2 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 제1 노드에 연결되는 입력 전극 및 상기 제3 노드에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제3 픽셀 스위칭 소자;
    데이터 초기화 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 초기화 전압이 인가되는 입력 전극 및 상기 제1 노드에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제4 픽셀 스위칭 소자;
    상기 에미션 신호가 인가되는 제어 전극, 하이 전원 전압이 인가되는 입력 전극 및 상기 제2 노드에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제5 픽셀 스위칭 소자;
    상기 에미션 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 제3 노드에 연결되는 입력 전극 및 유기 발광 소자의 애노드 전극에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제6 픽셀 스위칭 소자;
    유기 발광 소자 초기화 게이트 신호가 인가되는 제어 전극, 상기 초기화 전압이 인가되는 입력 전극 및 상기 유기 발광 소자의 상기 애노드 전극에 연결되는 출력 전극을 포함하는 제7 픽셀 스위칭 소자;
    상기 하이 전원 전압이 인가되는 제1 전극 및 상기 제1 노드에 연결되는 제2 전극을 포함하는 스토리지 캐패시터; 및
    상기 애노드 전극 및 로우 전원 전압이 인가되는 캐소드 전극을 포함하는 상기 유기 발광 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제1 픽셀 스위칭 소자, 상기 제2 픽셀 스위칭 소자, 상기 제5 픽셀 스위칭 소자 및 상기 제6 픽셀 스위칭 소자는 폴리 실리콘 박막 트랜지스터이고,
    상기 제3 픽셀 스위칭 소자, 상기 제4 픽셀 스위칭 소자 및 상기 제7 픽셀 스위칭 소자는 산화물 박막 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 저주파 구동 모드에서 상기 제1 게이트 신호 및 상기 제2 게이트 신호는 제1 주파수를 갖고,
    상기 에미션 신호는 상기 제1 주파수보다 큰 제2 주파수를 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임에서 상기 제1 게이트 신호 및 상기 제2 게이트 신호는 제1 게이트 하이 레벨 및 제1 게이트 로우 레벨을 기초로 생성되고, 상기 저주파 구동 모드의 상기 홀딩 프레임에서 상기 제1 게이트 신호 및 상기 제2 게이트 신호는 상기 제1 게이트 하이 레벨보다 작은 제2 게이트 하이 레벨 및 상기 제1 게이트 로우 레벨보다 큰 제2 게이트 로우 레벨을 기초로 생성되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 저주파 구동 모드에서 상기 에미션 신호는 직류 전원 전압을 기초로 생성되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임 및 상기 홀딩 프레임에서 상기 에미션 신호는 상기 제1 게이트 하이 레벨 및 상기 제1 게이트 로우 레벨을 기초로 생성되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 저주파 구동 모드에서 상기 제2 게이트 신호는 제1 주파수를 갖고,
    상기 제1 게이트 신호 및 상기 에미션 신호는 상기 제1 주파수보다 큰 제2 주파수를 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임에서 상기 제2 게이트 신호는 제1 게이트 하이 레벨 및 제1 게이트 로우 레벨을 기초로 생성되고, 상기 저주파 구동 모드의 상기 홀딩 프레임에서 상기 제2 게이트 신호는 상기 제1 게이트 하이 레벨보다 작은 제2 게이트 하이 레벨 및 상기 제1 게이트 로우 레벨보다 큰 제2 게이트 로우 레벨을 기초로 생성되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 저주파 구동 모드에서 상기 제1 게이트 신호 및 상기 에미션 신호는 직류 전원 전압을 기초로 생성되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임 및 상기 홀딩 프레임에서 상기 제1 게이트 신호 및 상기 에미션 신호는 상기 제1 게이트 하이 레벨 및 상기 제1 게이트 로우 레벨을 기초로 생성되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  14. 제1항에 있어서, 상기 저주파 구동 모드에서 상기 제1 게이트 신호는 제1 주파수를 갖고,
    상기 제2 게이트 신호는 제2 주파수를 가지며,
    상기 에미션 신호는 상기 제1 주파수 및 상기 제2 주파수보다 큰 제3 주파수를 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임에서 상기 제2 게이트 신호는 제1 게이트 하이 레벨 및 제1 게이트 로우 레벨을 기초로 생성되고, 상기 저주파 구동 모드의 상기 홀딩 프레임에서 상기 제2 게이트 신호는 상기 제1 게이트 하이 레벨보다 작은 제2 게이트 하이 레벨 및 상기 제1 게이트 로우 레벨보다 큰 제2 게이트 로우 레벨을 기초로 생성되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임에서 상기 제1 게이트 신호는 제1 게이트 하이 레벨 및 제1 게이트 로우 레벨을 기초로 생성되고, 상기 저주파 구동 모드의 상기 홀딩 프레임 중 적어도 하나에서 상기 제1 게이트 신호는 상기 제1 게이트 하이 레벨보다 작은 제2 게이트 하이 레벨 및 상기 제1 게이트 로우 레벨보다 큰 제2 게이트 로우 레벨을 기초로 생성되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 저주파 구동 모드에서 상기 에미션 신호는 직류 전원 전압을 기초로 생성되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 저주파 구동 모드의 상기 라이팅 프레임 및 상기 홀딩 프레임에서 상기 에미션 신호는 상기 제1 게이트 하이 레벨 및 상기 제1 게이트 로우 레벨을 기초로 생성되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  19. 제14항에 있어서, 상기 저주파 구동 모드에서 상기 제1 게이트 신호의 상기 제1 주파수는 상기 제2 게이트 신호의 상기 제2 주파수보다 작은 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  20. 제1항에 있어서, 제1 원시 게이트 클럭 신호, 제2 원시 게이트 클럭 신호, 제3 원시 게이트 클럭 신호 및 상기 게이트 전원 전압을 기초로 제1 게이트 클럭 신호, 제2 게이트 클럭 신호 및 제3 게이트 클럭 신호를 생성하여 상기 제1 게이트 구동부, 상기 제2 게이트 구동부 및 상기 제3 게이트 구동부에 각각 출력하는 레벨 쉬프터;
    제1 게이트 하이 레벨을 생성하는 제1 하이 전압 생성부;
    제2 게이트 하이 레벨을 생성하는 제2 하이 전압 생성부;
    제1 게이트 로우 레벨을 생성하는 제1 로우 전압 생성부;
    제2 게이트 로우 레벨을 생성하는 제2 로우 전압 생성부;
    상기 제1 게이트 하이 레벨 및 상기 제2 게이트 하이 레벨 중 하나를 선택적으로 상기 레벨 쉬프터로 전달하는 제1 스위치; 및
    상기 제1 게이트 로우 레벨 및 상기 제2 게이트 로우 레벨 중 하나를 선택적으로 상기 레벨 쉬프터로 전달하는 제2 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  21. 제20항에 있어서, 구동 제어부는 상기 레벨 쉬프터, 상기 제1 하이 전압 생성부, 상기 제2 하이 전압 생성부, 상기 제1 로우 전압 생성부, 상기 제2 로우 전압 생성부, 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  22. 제20항에 있어서, 구동 제어부는 상기 레벨 쉬프터를 포함하고,
    전원 전압 생성부는 상기 제1 하이 전압 생성부, 상기 제2 하이 전압 생성부, 상기 제1 로우 전압 생성부, 상기 제2 로우 전압 생성부, 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  23. 표시 패널의 픽셀의 제1 타입의 스위칭 소자에 제1 게이트 신호를 출력하는 단계;
    상기 표시 패널의 상기 픽셀의 제2 타입의 스위칭 소자에 제2 게이트 신호를 출력하는 단계;
    에미션 신호를 상기 픽셀에 출력하는 단계; 및
    데이터 전압을 상기 픽셀에 출력하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 게이트 신호, 상기 제2 게이트 신호 및 상기 에미션 신호를 생성하기 위한 게이트 전원 전압 중 적어도 하나는,
    상기 픽셀에 상기 데이터 전압을 기입하는 저주파 구동 모드의 라이팅(writing) 프레임과 상기 픽셀에 기입된 상기 데이터 전압을 유지하는 상기 저주파 구동 모드의 홀딩(holding) 프레임에서 서로 다른 레벨을 갖는 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.

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