KR20210059391A - 유기발광 다이오드 표시장치 및 이의 구동방법 - Google Patents

유기발광 다이오드 표시장치 및 이의 구동방법 Download PDF

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Abstract

유기발광 다이오드 표시장치 및 이의 구동방법에 대해 제시한다. 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 다이오드 표시장치는 게이트 라인 방향을 따라 서로 인접한 서브 화소들이 각각 쌍을 이루어 하나씩의 데이터 라인을 공유하도록 배열된 유기발광 다이오드 표시패널을 포함하며, 서브 화소들이 DRD 방식으로 구동되도록 하기 위해 타이밍 제어부는 미리 설정된 복수의 수평 기간 단위로 동일한 색상의 서브 화소들이 연속해서 발광되도록 영상 데이터를 정렬해서 데이터 구동부로 공급한다. 아울러, 미리 설정된 서브 화소들의 구동 기간이 가변되도록 게이트 및 데이터 제어신호를 생성해서 게이트 및 데이터 구동부로 공급하는바, 각 서브 화소들의 충전율 편차를 줄이고 화질 불량을 개선할 수 있는 효과를 이룰 수 있다.

Description

유기발광 다이오드 표시장치 및 이의 구동방법{ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE DISPLAY DEVICE AND DRIVING METHOD THEREOF}
본 발명은 DRD(Double Rating Driving) 방식으로 구동되는 유기발광 다이오드 표시패널의 각 화소들에 대한 데이터 전압 충전율 편차를 줄이고, 화질 불량을 개선할 수 있도록 한 유기발광 다이오드 표시장치 및 이의 구동방법에 관한 것이다.
유기발광 다이오드 표시장치(Organic Light Emitting Diode Display device)는 자체발광이 가능하여 별도의 광원이 필요하지 않고, 밝기, 명암비 및 시야각 등이 액정 표시장치(Liquid Crystal Display device) 등의 다른 평판형 영상 표시장치 등에 비해 우수한 장점이 있다. 이에, 평판형 영상 표시장치로는 유기발광 다이오드 표시장치가 더욱 확대되고 발전하는 추세이다.
유기발광 다이오드 표시장치는 전자(electron)를 주입하는 음극(cathode)과 정공(hole)을 주입하는 양극(anode) 사이에 발광층이 형성된 발광소자, 즉 유기발광 다이오드를 이용한다. 유기발광 다이오드 표시장치는 유기발광 다이오드를 영상 표시패널의 서브 화소 영역들에 각각 배치하고, 유기 발광 다이오드의 음극에서 발생된 전자 및 양극에서 발생된 정공이 발광층 내부에서 결합하여 발광을 일으키도록 하는 방식으로 영상을 표시한다.
일반적인 유기발광 다이오드 표시장치는 유기발광 다이오드가 배치된 각각의 서브 화소 영역에 적색, 녹색, 청색의 컬러필터를 형성함으로써, 적색, 녹색, 청색의 서브 화소들이 적색, 녹색, 청색으로 각각 발광하도록 해서 컬러 영상을 표시하였다.
하지만, 근래에는 유기발광 다이오드 표시장치의 활용도가 높아지고 활용 분야가 더욱 다양해지면서, 유기발광 다이오드 표시장치가 다양한 분야에 더욱 용이하게 적용될 수 있도록 하기 위한 개선과 발전이 더더욱 요구되고 있는 실정이다.
유기발광 다이오드 표시장치는 여러 가지 원인으로 인한 적색, 녹색, 청색의 서브 화소들 간의 휘도 불균일성 문제를 갖고 있다. 예를 들면, 각 서브 화소들에 형성된 유기발광 다이오드의 구동 트랜지스터들에 대한 공정 편차나 데이터 전압 충전율 편차 등에 따른 구동 특성 차이가 있을 수 있다. 또한, 각 서브 화소들의 발광을 제어하는 구동 IC 등의 발열 특성에 따라 표시 화질의 불량이 발생할 수도 있다.
이러한 문제점들을 해결하기 위하여, 본 발명의 해결 과제는 유기발광 다이오드 표시패널을 DRD(Double Rating Driving) 방식으로 구동하되 동일한 색을 표시하는 인접한 서브 화소들이 연속해서 구동되도록 제어함으로써, 구동 IC 등의 발열량을 줄일 수 있는 유기발광 다이오드 표시장치 및 이의 구동방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 해결 과제는 DRD 구동시 연속으로 동일한 색을 표시하도록 미리 설정된 복수의 서브 화소 중 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들의 충전 기간이 증가되도록 함으로써, 각 서브 화소들의 충전율 편차를 줄이고 화질 불량을 개선할 수 있는 유기발광 다이오드 표시장치 및 이의 구동방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 해결 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 유기발광 다이오드 표시패널에는 게이트 라인 방향을 따라 서로 인접한 서브 화소들이 각각 쌍을 이루어 하나씩의 데이터 라인을 공유하도록 배열됨으로써, 서브 화소들이 DRD 방식으로 구동되도록 한다.
이와 같이, 서브 화소들이 DRD 방식으로 구동되도록 하기 위해, 타이밍 제어부는 미리 설정된 복수의 수평 기간 단위로 동일한 색상의 서브 화소들이 연속해서 발광되도록 영상 데이터를 정렬해서 데이터 구동부로 공급한다. 아울러, 미리 설정된 서브 화소들의 구동 기간이 가변되도록 게이트 및 데이터 제어신호를 생성해서 게이트 및 데이터 구동부로 공급한다.
게이트 구동부는 게이트 제어신호에 따라 게이트 온 신호들의 출력 기간을 가변시켜서 게이트 라인들에 순차적으로 공급하며, 데이터 구동부는 타이밍 제어부에서 정렬된 영상 데이터에 대응되도록 데이터 전압을 생성하고, 데이터 제어신호에 따라 게이트 온 신호의 공급 타이밍과 동기되도록 각 데이터 라인에 데이터 전압을 출력한다.
본 발명의 실시예에 따른 타이밍 제어부는 데이터 라인 방향을 따라 배열된 동일한 색상의 서브 화소들이 복수의 수평 기간 단위로 연속해서 발광될 수 있도록 하면서도, 각 서브 화소들의 구동 순서가 적어도 한 프레임 단위로 가변되어 구동될 수 있도록 영상 데이터를 매 프레임 단위로 정렬해서 데이터 구동부로 전송함에 그 주요 기술 특징이 있다. 아울러, 동일한 색을 연속으로 표시하도록 미리 설정된 복수의 서브 화소 중 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들의 충전 기간이 미리 설정된 기간만큼 증가되도록 데이터 인에이블 신호의 펄스 폭을 변조시켜서 변조 데이터 인에이블 신호를 생성함에 그 주요 기술 특징이 있다.
본 발명의 실시예에 따른 유기발광 다이오드 표시장치는 유기발광 다이오드 표시패널을 DRD 방식으로 구동하면서도 동일한 색을 표시하는 인접한 서브 화소들이 연속으로 구동될 수 있도록 한다. 이에, 유기발광 다이오드 표시패널의 게이트 및 데이터 라인들의 구동을 제어하는 제어 회로들(예를 들어, 게이트 및 데이터 구동 IC)에 대한 발열량을 줄이고 안정성을 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 다이오드 표시장치는 연속으로 동일한 색을 표시하도록 미리 설정된 복수의 서브 화소 중 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들의 충전 기간이 증가되도록 각 서브 화소들의 구동 타이밍을 가변시켜 제어한다. 이에, 각 서브 화소들의 충전율 편차를 줄이고 화질 불량을 개선할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 언급한 효과에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 유기발광 다이오드 표시장치를 나타낸 구성 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 어느 한 서브 화소의 등가 회로도이다.
도 3은 도 1에 도시된 유기발광 다이오드 표시패널의 화소 배치 구조를 구체적으로 나타낸 구성도이다.
도 4는 도 1에 도시된 타이밍 제어부를 구체적으로 나타낸 구성 블록도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 홀수번째 프레임 기간의 화소 구동 순서를 나타낸 화소 배치 구성도이다.
도 6은 도 5에 도시된 홀수번째 프레임 기간의 변조 데이터 인에이블 신호와 영상 데이터 및 게이트 온 신호의 출력 타이밍을 나타낸 도면이다.
도 7은 도 6에 도시된 충전율 보상 화소 구동 기간과 동일 색 구현 화소 구동 기간의 변조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 짝수번째 프레임 기간의 화소 구동 순서를 나타낸 화소 배치 구성도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 제1 프레임 기간의 화소 구동 순서를 나타낸 화소 배치 구성도이다.
도 10은 도 9에 도시된 제1 프레임 기간의 변조 데이터 인에이블 신호와 영상 데이터 및 게이트 온 신호의 출력 타이밍을 나타낸 도면이다.
도 11은 도 10에 도시된 충전율 보상 화소 구동 기간과 동일 색 구현 화소 구동 기간의 변조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 제2 실시 예에 따른 제2 프레임 기간의 화소 구동 순서를 나타낸 화소 배치 구성도이다.
도 13은 제2 실시 예에 따른 제3 프레임 기간의 화소 구동 순서를 나타낸 화소 배치 구성도이다.
도 14는 제2 실시 예에 따른 제4 프레임 기간의 화소 구동 순서를 나타낸 화소 배치 구성도이다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 또한, 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 다이오드 표시장치 및 이의 구동방법에 대해 구체적으로 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 유기발광 다이오드 표시장치를 나타낸 구성 블록도이다. 그리고, 도 2는 도 1에 도시된 어느 한 서브 화소의 등가 회로도이다.
먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 유기발광 다이오드 표시장치는 유기발광 다이오드 표시패널(100), 게이트 구동부(200), 데이터 구동부(300), 전원 공급부(400), 및 타이밍 제어부(500)를 포함한다.
유기발광 다이오드 표시패널(100, 이하 표시패널)은 게이트 라인(GL1 내지 GLn)과 데이터 라인(DL1 내지 DLm)이 교차되어 정의된 화소 영역들에 각각의 서브 화소(P)들이 배열되도록 구성된다. 여기서, 게이트 라인(GL1 내지 GLn) 방향을 따라 서로 인접하게 위치한 서브 화소(P)들은 쌍을 이루어 하나씩의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)을 공유하도록 배열된다. 표시패널(100)의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)과 데이터 라인(DL1 내지 DLm) 및 서브 화소(P)의 세부적인 연결 구조는 이후에 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.
각각의 서브 화소(P)들은 유기발광 다이오드(OLED)와 그 유기발광 다이오드(OLED)를 독립적으로 구동하는 화소 회로를 포함한다. 구체적으로, 도 2에 도시된 각각의 서브 화소(P)는 각각의 게이트 라인(GL), 데이터 라인(DL), 보상 전원 라인(CPL) 등에 접속된 화소 회로, 및 화소 회로와 저전위 전원신호(VSS)의 사이에 접속되어 등가적으로는 다이오드로 표현되는 유기발광 다이오드(OLED)를 포함한다.
화소 회로는 소스 폴로워(Source folloewer) 방식의 보상회로 구조로 구성될 수 있는바, 제1 및 제2 스위칭 소자(T1,T2), 제1 안정화 소자(C1), 및 구동 스위칭 소자(DT) 등을 포함해서 구성될 수 있다.
구체적으로, 화소 회로의 제1 스위칭 소자(T1)는 게이트 라인(GL)으로부터의 게이트 온 신호에 의해 스위칭되어 해당 데이터 라인(DL)으로부터의 데이터 전압을 구동 스위칭 소자(DT)가 연결된 제1 노드(N1)로 전송한다.
제2 스위칭 소자(T2)는 게이트 라인(GL)으로부터의 게이트 온 신호에 응답하여 보상 전원 라인(CPL)을 통해 입력되는 보상 전압(Vref)을 구동 스위칭 소자(DT)의 드레인 단(또는, 데이터 전압 출력단)과 연결된 제1 노드(N2)로 전송한다.
구동 스위칭 소자(DT)는 게이트 단에 제1 노드(N1)가 연결되고, 드레인 단에 제2 노드(N2)가 연결되며, 소스 단(또는, 구동전압 입력단)에는 제3 노드(N3)가 전기적으로 연결되도록 구성된다. 이에, 구동 스위칭 소자(DT)는 제1 노드(N1)와 제1 안정화 소자(C1)를 통해 입력되는 데이터 전압, 및 제2 스위칭 소자(T2)와 제2 노드(N2)를 통해서 입력되는 보상 전압(Vref)에 따라 데이터 라인(DL)의 데이터 전압을 유기발광 다이오드(OLED)로 전송한다.
제1 안정화 소자(C1)는 구동 스위칭 소자(DT)의 제1 노드(N1)와 제 2노드(N2) 사이에 연결되어, 아날로그의 영상 데이터 전압(이하, 데이터 전압)을 한 프레임 기간 동안 유지시켜 주는 역할을 한다.
보상 전원 라인(CPL)에는 보상 전압(Vref) 안정화를 위한 제2 안정화 소자(C2)가 추가로 구성될 수 있다.
타이밍 제어부(500)는 표시패널(100)의 서브 화소(P)들이 DRD(Double Rating Driving) 방식으로 구동되면서도 데이터 라인(DL1 내지 DLm) 방향을 따라 배열된 동일한 색상의 서브 화소들이 복수의 수평 기간 단위로 연속해서 발광될 수 있도록 영상 데이터(RGB)를 정렬해서 출력한다. 이러한, 타이밍 제어부(500)는 동일한 색상의 서브 화소들이 복수의 수평 기간 단위로 연속해서 발광될 수 있도록 하면서도 각 서브 화소(P)들의 구동 순서가 적어도 한 프레임 단위로 가변되어 구동될 수 있도록 영상 데이터(RGB)를 정렬해서 출력할 수도 있다.
또한, 타이밍 제어부(500)는 유기발광 다이오드 표시패널(100)의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)과 데이터 라인(DL1 내지 DLm)이 DRD 방식으로 구동될 수 있도록 동기신호들(DCLK,DE,Hsync,Vsync)을 이용해서 게이트 제어신호(GCS)와 데이터 제어신호(DSC)를 생성하고, 게이트 및 데이터 구동부(200,300)로 각각 전송한다. 이때, 타이밍 제어부(500)는 DRD 방식으로 데이터 라인(DL1 내지 DLm) 방향을 따라 배열된 동일한 색상의 서브 화소(P)들이 복수의 수평 기간 단위로 연속해서 구동될 수 있도록 게이트 제어신호(GCS)와 데이터 제어신호(DSC)를 생성한다.
특히, 타이밍 제어부(500)는 연속으로 동일한 색을 표시하도록 미리 설정된 복수의 서브 화소 중 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들의 충전 기간이 증가되도록 하기 위해, 동기신호들(DCLK,DE,Hsync,Vsync) 중 데이터 인에이블 신호(DE)의 펄스 폭을 변조할 수 있다. 예를 들어, 타이밍 제어부(500)는 충전율 개선이 필요한 서브 화소들의 구동 기간에 대응되도록 데이터 인에이블 신호(DE)의 펄스 폭을 변조해서 변조 데이터 인에이블 신호를 생성한다. 그리고, 변조 데이터 인에이블 신호에 따라 게이트 제어신호(GCS)와 데이터 제어신호(DSC) 중 적어도 하나의 제어신호를 가변시킨다. 타이밍 제어부(500)의 데이터 인에이블 신호(DE) 변조 기술, 및 영상 데이터(RGB) 정렬 기술 특징에 대해서는 이후에 첨부된 도면을 참조해서 구체적으로 설명하기로 한다.
게이트 구동부(200)는 게이트 제어신호(GCS)에 따라 결정되는 순서로 각각의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 게이트 온 신호를 출력한다.
구체적으로, 게이트 구동부(200)는 적어도 하나의 레벨 쉬프터, 쉬프트 레지스터, 딜레이 회로, 및 플립플롭 등의 내장 회로를 구비하여, 게이트 제어신호(GCS) 예를 들어, 게이트 스타트 펄스(GSP; Gate Start Pulse), 게이트 쉬프트 클럭(GSC; Gate Shift Clock), 게이트 출력 인에이블(GOE; Gate Output Enable) 신호 등에 따라 게이트 온 신호를 순차적으로 생성한다. 이때는 GSP를 GSC에 따라 쉬프트 시켜서 게이트 온 신호를 순차적으로 생성한다. 그리고 순차적으로 생성된 게이트 온 신호를 유기발광 다이오드 표시패널(100)의 게이트 라인(GL1 내지 GLn) 연결 구조에 따라 각각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)으로 공급한다. 여기서, 게이트 온 신호의 출력 폭은 타이밍 제어부(500)로부터 출력 폭이 변조되는 데이터 인에이블 신호(DE), 및 데이터 인에이블 신호(DE)에 의해 출력 폭이 가변되는 GOE 신호에 따라 제어될 수 있다.
게이트 구동부(200)에서 순차적으로 출력되는 게이트 온 신호는 반드시 게이트 라인(GL1 내지 GLn) 배열 순서대로 출력되는 것은 아니며, 게이트 구동부(200)의 게이트 온 신호 출력 채널과 각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)의 연결 구조에 따라 출력 순서가 상이해질 수 있다. 또한, 딜레이 회로, 및 플립플롭 등의 내장 회로 설계 구조에 따라 게이트 라인별로 게이트 온 전압 출력 순서가 재설정되어 출력될 수 있다. 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)에 게이트 온 전압이 공급되지 않는 기간에는 게이트 오프 전압이 공급된다.
데이터 구동부(300)는 타이밍 제어부(500)에서 정렬된 영상 데이터(R'G'B')를 적어도 한 수평 라인분씩 순차적으로 수신한다.
타이밍 제어부(500)에서 정렬된 영상 데이터(R'G'B')는 전체 서브 화소(P)들이 DRD 방식으로 구동되면서도 데이터 라인(DL1 내지 DLm) 방향으로 배열된 동일 색상의 서브 화소들이 복수의 수평 기간 단위로 연속해서 발광될 수 있도록 하고, 각 서브 화소(P)들의 구동 순서가 적어도 한 프레임 단위로 가변될 수 있도록 정렬된 데이터이다.
이에, 데이터 구동부(300)는 데이터 제어신호(DSC) 예를 들어, 소스 스타트 펄스(SSP; Source Start Pulse), 소스 쉬프트 클럭(SSC; Source Shift Clock), 소스 출력 인에이블(SOE; Source Output Enable) 신호 등을 이용해서, 상기의 정렬된 영상 데이터(R'G'B')를 1수평 라인분씩 아날로그의 데이터 전압으로 변환한다.
구체적으로, 데이터 구동부(300)는 SSC에 따라 정렬된 영상 데이터(R'G'B')를 1수평 라인분씩 샘플링해서 데이터 전압으로 변환한다. 그리고 출력 폭이 변조된 SOE 신호에 응답하여 각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 게이트 온 신호가 공급되는 1수평 주기마다 1수평 라인분의 데이터 전압을 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로 공급한다. 여기서, 데이터 구동부(300)의 데이터 전압 변환 기간 및 출력 기간은 타이밍 제어부(500)로부터 출력 폭이 변조되는 데이터 인에이블 신호(DE), 및 데이터 인에이블 신호(DE)에 의해 출력 폭이 가변되는 SOE 신호에 따라 가변 제어된다. 이렇게, 데이터 구동부(300)는 데이터 라인 방향으로 동일한 색상으로 배열된 서브 화소들이 복수의 수평 기간동안 연속해서 발광될 수 있도록 데이터 전압을 생성하고, 게이트 온 신호의 출력 타이밍과 동기되도록 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 데이터 전압을 순차적으로 공급할 수 있다.
도 3은 도 1에 도시된 유기 발광 다이오드 표시패널의 화소 배치 구조를 구체적으로 나타낸 구성도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 유기발광 다이오드 표시패널(100)은 전체 데이터 라인(DL1 내지 DLm)이 전체 화소 열 대비 1/2로 반감되도록 배치되고, 전체 게이트 라인(GL1 내지 GLn)은 전체 화소 행 대비 2배 증가된 수로 배치된다. 여기서, n과 m은 0을 제외한 자연수이며, 서로 동일하거나 다른 자연수가 될 수 있다.
각각의 서브 화소(P)는 2개씩의 게이트 라인(예를 들어, 2n-1번째 및 2n번째의 게이트 라인)과 하나씩의 데이터 라인(DL)이 교차되어 정의된 화소 영역에 각각 배치된다.
각각의 서브 화소(P)는 게이트 라인(GL) 방향으로 서로 인접한 서브 화소(P)들이 각각 쌍을 이루어 하나씩의 데이터 라인을 공유하도록 구성된다. 구체적으로, 홀수번째인 2m-1 번째 데이터 라인(DL1, DL3, ...DLm-1)들은 4m-3 번째 및 4m-2번째의 화소 열 사이에 각각 배치되며, 4m-3 번째 및 4m-2번째의 화소 열에 배치된 화소들은 그 사이에 배열된 각각의 2m-1 번째 데이터 라인(DL1, DL3, ...DLm-1)을 공유한다.
짝수번째인 2m번째 데이터 라인(DL2, DL4, ...DLm)들은 4m-1 번째 및 4m번째의 화소 열 사이에 배치되며, 4m-1번째 및 4m번째의 화소 열에 배치된 화소들은 그 사이에 배열된 각각의 2m번째 데이터 라인(DL2, DL4, ...DLm)을 공유한다.
또한, 화소 열 방향(데이터 라인 방향)으로 서로 인접한 각각의 화소들은 서로 다른 게이트 라인으로부터 게이트 온 신호를 수신하며, 동일한 화소 행(게이트 라인 방향)에 배열된 화소들 중 4m-3번째 화소열의 화소들과 4m번째 화소열의 서브 화소(P)들은 자신과 가장 인접하게 배열된 2n번째 게이트 라인(가장 인접한 짝수번째 게이트 라인)으로부터 게이트 온 신호를 수신하도록 구성된다.
반면, 동일한 화소 행에 배열된 화소들 중 4m-2번째 화소열의 화소들과 4m-1번째 화소열의 서브 화소(P)들은 가장 인접하게 배열된 2n-1번째 게이트 라인(가장 인접한 홀수번째 게이트 라인)으로부터 게이트 온 신호를 수신하도록 구성된다.
도 4는 도 1에 도시된 타이밍 제어부를 구체적으로 나타낸 구성 블록도이다.
도 4에 도시된 타이밍 제어부(500)는 신호 변조부(501), 라인 메모리(502), 데이터 제어신호 생성부(503), 및 게이트 제어신호 생성부(504)를 포함한다.
구체적으로, 신호 변조부(501)는 복수의 수평 기간 동안 동일한 색을 연속으로 표시하도록 미리 설정된 복수의 서브 화소 중 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들의 충전 기간이 미리 설정된 기간만큼 증가되도록 데이터 인에이블 신호(DE)의 펄스 폭을 변조시켜서 변조 데이터 인에이블 신호(tDE)를 생성한다. 이때, 신호 변조부(501)는 첫번째 서브 화소를 제외한 나머지 동일색을 연속으로 표시하는 서브 화소의 충전 기간은 첫번째 서브 화소의 증가된 충전 기간을 나머지 서브 화소의 수로 나눈 기간만큼 감소되도록 데이터 인에이블 신호(DE)의 펄스 폭을 변조시켜서 변조 데이터 인에이블 신호(tDE)를 생성하게 된다. 그리고 신호 변조부(501)는 변조 생성되는 데이터 인에이블 신호(tDE)를 라인 메모리(502)와 데이터 및 게이트 제어신호 생성부(503,504)로 전송한다.
라인 메모리(502)는 복수의 서브 화소(P)들이 DRD 방식으로 구동 및 발광되도록 하면서도 동일한 색을 표시하는 서브 화소들이 미리 설정된 복수의 수평 기간 단위로 연속해서 발광함으로써, 동일한 색을 표시할 수 있도록 영상 데이터(RGB)를 정렬한다.
이때, 라인 메모리(502)는 동일한 색을 연속으로 표시하도록 설정된 복수의 서브 화소 중 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소에 인가되는 데이터 전압의 인가 기간이 동일한 색을 표시하는 나머지 서브 화소의 데이터 전압 인가 기간에 비해 증가되도록 하기 위해, 변조 데이터 인에이블 신호(tDE)에 기초해서 외부로부터의 영상 데이터(RGB)를 정렬할 수 있다.
구체적으로, 라인 메모리(502)는 동일한 색을 연속으로 표시하는 복수의 서브 화소 중 첫번째 서브 화소들의 충전 기간이 미리 설정된 기간만큼 증가되도록 하기 위해, 변조 데이터 인에이블 신호(tDE)에 기초해서 첫번째 서브 화소들이 표시하는 영상 데이터의 출력 기간이 증가되도록 해서 정렬된 영상 데이터(R'G'B')를 출력할 수도 있다.
반면, 라인 메모리(502)는 동일한 색을 표시하는 첫번째 서브 화소를 제외한 나머지 동일색을 연속으로 표시하는 서브 화소의 충전 기간은 첫번째 서브 화소의 증가된 충전 기간을 나머지 서브 화소의 수로 나눈 기간만큼 감소되도록 해서 정렬된 영상 데이터(R'G'B')를 출력한다. 이렇게, 라인 메모리(502)는 변조 데이터 인에이블 신호(tDE)에 응답해서 정렬된 영상 데이터(R'G'B')의 출력 기간을 조절하고, 정렬된 영상 데이터(R'G'B')를 데이터 구동부(300)에 순차적으로 전송한다.
데이터 제어신호 생성부(503)는 변조 데이터 인에이블 신호(tDE)를 포함하는 동기신호를 이용해서 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들의 충전 기간이 미리 설정된 기간만큼 증가되도록 데이터 제어신호(DSC)를 생성한다. 이때, 데이터 제어신호 생성부(503)는 신호 변조부(501)에서 출력 폭이 변조되는 데이터 인에이블 신호(tDE)에 의해 SOE 신호의 출력 폭을 변조시킴으로써, 첫번째 서브 화소들의 충전 기간이 미리 설정된 기간만큼 증가되도록 데이터 제어신호(DSC)를 생성한다. 반면, 첫번째 서브 화소를 제외한 나머지 동일색을 연속으로 표시하는 서브 화소들의 충전 기간은 첫번째 서브 화소의 증가된 충전 기간을 나머지 서브 화소들의 수로 나눈 기간 만큼 감소되도록 데이터 제어신호(DSC)를 생성 및 출력하게 된다.
게이트 제어신호 생성부(504)는 변조 데이터 인에이블 신호(tDE)를 포함한 동기신호를 이용해서 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들의 충전 기간이 미리 설정된 기간만큼 증가되도록 게이트 제어신호(GCS)를 생성한다. 이때, 게이트 제어신호 생성부(504)는 변조 데이터 인에이블 신호(tDE)에 의해 GOE 신호의 출력 폭을 변조시킴으로써, 첫번째 서브 화소들의 게이트 온 신호의 공급 기간이 설정된 기간 만큼 증가되도록 게이트 제어신호(GCS)를 생성한다.
반면, 첫번째 서브 화소를 제외한 나머지 동일색을 연속으로 표시하는 서브 화소들의 게이트 온 신호의 공급 기간은 첫번째 서브 화소의 증가된 게이트 온 신호 공급 기간을 나머지 서브 화소들의 수로 나눈 기간만큼 감소되도록 게이트 제어신호(GCS)를 생성 및 출력하게 된다.
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 홀수번째 프레임 기간의 화소 구동 순서를 나타낸 화소 배치 구성도이다. 그리고, 도 6은 도 5에 도시된 홀수번째 프레임 기간의 변조 데이터 인에이블 신호와 영상 데이터 및 게이트 온 신호 출력 타이밍을 나타낸 도면이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 타이밍 제어부(500)는 홀수번째 프레임(Odd Frame) 기간에, 홀수번째의 데이터 라인들(2m-1 번째 데이터 라인들)을 통해서는 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제1 화소행에 배치된 화소(①)에 데이터 전압이 공급되도록 한 후, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제1 및 제2 화소행에 배치된 동일한 색상의 화소(②,③)들에 연속으로 데이터 전압이 공급되도록 영상 데이터를 정렬한다. 이어, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제2 및 제3 화소행에 배치된 동일한 색상의 화소(④,⑤)들에 연속으로 데이터 전압이 공급되도록 하고, 다시 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제3 및 제4 화소행에 배치된 동일한 색상의 화소(⑥,⑦)들에 연속으로 데이터 전압이 공급되도록 영상 데이터를 정렬한다.
이러한 방식으로, 타이밍 제어부(500)는 홀수번째 프레임(Odd Frame) 기간에, 홀수번째의 데이터 라인들(2m-1 번째 데이터 라인들)을 통해서는 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 가장 첫번째 화소(①)에 데이터 전압이 공급된 후, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)부터는 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)과 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)에 교번적으로 2개씩의 화소(②③,④⑤,⑥⑦)들에 연속으로 데이터 전압이 공급될 수 있도록 영상 데이터를 정렬한다.
이때, 짝수번째의 데이터 라인들(2m번째 데이터 라인들)의 경우는 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제1 화소행에 배치된 화소(①)에 데이터 전압이 공급되도록 한 후, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제1 및 제2 화소행에 배치된 동일한 색상의 화소(②,③)들에 연속으로 데이터 전압이 공급되도록 영상 데이터를 정렬한다. 이어, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제2 및 제3 화소행에 배치된 동일한 색상의 화소(④,⑤)들에 연속으로 데이터 전압이 공급되도록 하고, 다시 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제3 및 제4 화소행에 배치된 동일한 색상의 화소(⑥,⑦)들에 연속으로 데이터 전압이 공급되도록 영상 데이터를 정렬한다.
이러한 방식으로, 타이밍 제어부(500)는 짝수번째의 데이터 라인들(2m번째 데이터 라인들)의 경우는 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 가장 첫번째 화소에 데이터 전압이 공급된 후, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)부터는 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)과 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)에 교번적으로 2개씩 동일한 색상의 화소들에 연속으로 데이터 전압이 공급될 수 있도록 영상 데이터를 정렬한다. 이렇게 정렬된 영상 데이터(R'G'B')는 적어도 1수평라인분씩 데이터 구동부(300)로 공급한다.
타이밍 제어부(500)는 홀수번째의 데이터 라인들(2m-1 번째 데이터 라인들)의 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 가장 첫번째 화소, 및 짝수번째의 데이터 라인들(2m번째 데이터 라인들)의 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 가장 첫번째 화소에 데이터 전압이 공급되도록 한 후에는, 도 5와 달리 2개가 아닌 3개씩의 동일한 색상의 화소들에 연속으로 교번해서 데이터 전압이 공급되도록 구동도 가능하다. 하지만 도 5와 같이, 2개씩의 교번적으로 2개씩 동일한 색상의 화소들에 연속으로 데이터 전압이 공급되도록 하는 예를 설명하기로 한다.
도 6을 참조하면, 타이밍 제어부(500)는 8n-6번째 게이트 라인(GL(8n-6)), 8n-7 번째 게이트 라인(GL(8n-7)), 8n-5번째 게이트 라인(GL(8n-5)), 8n-4번째 게이트 라인(GL(8n-4)), 8n-2번째 게이트 라인(GL(8n-2)), 8n-3번째 게이트 라인(GL(8n-3)), 8n-1번째 게이트 라인(GL(8n-1)), 8n번째 게이트 라인(GL(8n)) 순서로 전체 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 게이트 온 전압이 공급되도록 게이트 제어신호(GCS)를 생성해서 게이트 구동부(200)로 전송한다.
이때, 타이밍 제어부(500)의 신호 변조부(501)는 복수의 수평 기간 동안 동일한 색을 연속으로 표시하도록 설정된 2개씩의 서브 화소들(②③,④⑤,⑥⑦)) 중 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들(②,④,⑥))의 충전 기간(FT)이 미리 설정된 기간만큼 증가되도록 변조 데이터 인에이블 신호(tDE)를 생성해서 게이트 및 데이터 구동부(200,300)로 전송한다. 반면, 나머지 동일색을 연속으로 표시하는 서브 화소의 충전 기간(ST)은 첫번째 서브 화소의 증가된 충전 기간(FT)을 나머지 서브 화소의 수로 나눈 기간만큼 감소되도록 변조 데이터 인에이블 신호(tDE)를 생성해서 게이트 및 데이터 구동부(200,300)로 전송한다.
이에, 게이트 구동부(200)는 홀수번째 프레임 기간(Odd Frame) 동안 전체 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 8n-6번째 게이트 라인(GL(8n-6)), 8n-7 번째 게이트 라인(GL(8n-7)), 8n-5번째 게이트 라인(GL(8n-5)), 8n-4번째 게이트 라인(GL(8n-4)), 8n-2번째 게이트 라인(GL(8n-2)), 8n-3번째 게이트 라인(GL(8n-3)), 8n-1번째 게이트 라인(GL(8n-1)), 8n번째 게이트 라인(GL(8n)) 순서로 게이트 온 전압을 순차 공급한다.
이와 더불어, 데이터 구동부(300)는 타이밍 제어부(500)에서 정렬된 영상 데이터(Data)를 1수평 라인분씩 데이터 전압으로 변환하여, 홀수번째 프레임 기간(Odd Frame) 동안 순차적으로 각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 게이트 온 전압이 공급되는 타이밍에 맞추어서 홀수번째 및 짝수번째의 전체 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 1수평기간 단위로 데이터 전압을 공급한다.
이에, 제1 화소행의 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제1 화소 행에 배치된 화소(①)에 가장 먼저 데이터 전압이 공급되고, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제1 및 제2 화소행에 배치된 동일한 색상 화소(②,③)들에 연속으로 데이터 전압이 공급된다. 이어서, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제2 및 제3 화소행에 배치된 동일한 색상 화소(④,⑤)들에 연속으로 데이터 전압이 공급되고, 다시 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제3 및 제4 화소행에 배치된 동일한 색상 화소(⑥,⑦)들에 연속으로 데이터 전압이 공급되는 방식으로, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)부터는 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)과 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)에 교번적으로 2개씩 동일한 색상의 화소(②③,④⑤,⑥⑦)들에 연속으로 데이터 전압이 공급된다.
이와 동시에, 짝수번째의 데이터 라인들(2m번째 데이터 라인들)의 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제1 화소행에 배치된 화소(①)에 가장 먼저 데이터 전압이 공급되며, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제1 및 제2 화소행에 배치된 동일한 색상 화소(②,③)들에 연속으로 데이터 전압이 공급된다. 이어, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제2 및 제3 화소행에 배치된 동일한 색상 화소(④,⑤)들에 연속으로 데이터 전압이 공급되며, 다시 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제3 및 제4 화소행에 배치된 동일한 색상 화소(⑥,⑦)들에 연속으로 데이터 전압이 공급되는 방식으로, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)부터는 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)과 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)에 교번적으로 2개씩 동일한 색상의 화소들에 연속으로 데이터 전압이 공급된다.
전술한 바와 같이, 타이밍 제어부(500)의 신호 변조부(501)는 복수의 수평 기간 동안 동일한 색을 연속으로 표시하도록 설정된 2개씩의 서브 화소들(②③,④⑤,⑥⑦) 중 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들(②,④,⑥)의 충전 기간(FT)이 미리 설정된 기간만큼 증가되도록 변조 데이터 인에이블 신호(tDE)를 생성해서 게이트 및 데이터 구동부(200,300)로 전송한다. 반면, 나머지 동일색을 연속으로 표시하는 서브 화소의 충전 기간(ST)은 첫번째 서브 화소의 증가된 충전 기간(FT)을 나머지 서브 화소의 수로 나눈 기간만큼 감소되도록 변조 데이터 인에이블 신호(tDE)를 생성해서 게이트 및 데이터 구동부(200,300)로 전송함으로써, 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들(②,④,⑥)의 충전 기간(FT)과 나머지 동일색을 연속으로 표시하는 서브 화소의 충전 기간(ST)이 가변되도록 제어한다. 이를 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 7은 도 6에 도시된 충전율 보상 화소 구동 기간과 동일 색 구현 화소 구동 기간의 변조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 동일한 색을 연속으로 표시하도록 설정된 2개씩의 서브 화소들(②③,④⑤,⑥⑦) 중 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들(②,④,⑥)의 충전 기간(FT, 예를 들어 1.8us)은 미리 설정된 1수평 기간(예를 들어, 1.7us) 대비 미리 설정된 기간(예를 들어, 0.1us) 만큼 증가되도록 할 수 있다. 이에 따라, 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들(②,④,⑥)에는 증가된 1수평 기간(FT, 예를 들어 1.8us) 동안 데이터 전압(Vdata)이 충전될 수 있다.
반면, 첫번째 서브 화소들(②,④,⑥)을 제외한 나머지 서브 화소(③,⑤,⑦)들의 충전 기간(ST)은 첫번째 서브 화소의 증가된 충전 기간(예를 들어, 0.2us)만큼 감소될 수 있다. 이에 따라, 첫번째 서브 화소들(②,④,⑥)을 제외한 나머지 서브 화소(③,⑤,⑦)들에는 감소된 1수평 기간(ST, 예를 들어 1.6us) 동안 데이터 전압(Vdata)이 충전될 수 있다.
도 8은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 짝수번째 프레임 기간의 화소 구동 순서를 나타낸 화소 배치 구성도이다.
도 8을 참조하면, 도 5와 달리 타이밍 제어부(500)는 짝수번째 프레임(Even Frame) 기간에, 홀수번째의 데이터 라인들(2m-1번째 데이터 라인들)에 연결된 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제1 화소행에 배치된 화소(①)에 데이터 전압이 공급되도록 한 후, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제1 및 제2 화소행에 배치된 동일한 색상의 화소(②,③)들에 연속으로 데이터 전압이 공급되도록 영상 데이터를 정렬한다. 이어, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제2 및 제3 화소행에 배치된 동일한 색상의 화소(④,⑤)들에 연속으로 데이터 전압이 공급되도록 하고, 다시 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제3 및 제4 화소행에 배치된 동일한 색상의 화소(⑥,⑦)들에 연속으로 데이터 전압이 공급되도록 영상 데이터를 정렬한다.
이러한 방식으로, 타이밍 제어부(500)는 홀수번째의 데이터 라인들(2m-1번째 데이터 라인들)의 경우는 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 가장 첫번째 화소(①)에 데이터 전압이 공급된 후, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)부터는 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)과 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)에 교번적으로 2개씩 동일한 색상의 화소들에 연속으로 데이터 전압이 공급될 수 있도록 영상 데이터를 정렬한다.
그리고, 짝수번째의 데이터 라인들(2m번째 데이터 라인들)을 통해서는 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제1 화소행에 배치된 화소(①)에 데이터 전압이 공급되도록 한 후, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제1 및 제2 화소행에 배치된 동일한 색상의 화소(②,③)들에 연속으로 데이터 전압이 공급되도록 영상 데이터를 정렬한다. 이어, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제2 및 제3 화소행에 배치된 동일한 색상의 화소(④,⑤)들에 연속으로 데이터 전압이 공급되도록 하고, 다시 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제3 및 제4 화소행에 배치된 동일한 색상의 화소(⑥,⑦)들에 연속으로 데이터 전압이 공급되도록 영상 데이터를 정렬한다.
이러한 방식으로, 타이밍 제어부(500)는 짝수번째 프레임(Even Frame) 기간에, 짝수번째의 데이터 라인들(2m번째 데이터 라인들)을 통해서는 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 가장 첫번째 화소(①)에 데이터 전압이 공급된 후, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)부터는 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)과 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)에 교번적으로 2개씩의 화소(②③,④⑤,⑥⑦)들에 연속으로 데이터 전압이 공급될 수 있도록 영상 데이터를 정렬한다. 이렇게 정렬된 영상 데이터(Data)는 적어도 1수평라인분씩 데이터 구동부(300)로 공급한다.
이와 더불어, 타이밍 제어부(500)는 짝수번째 프레임 기간(Even Frame)에 제1 내지 제n 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 순차적으로 게이트 온 전압이 공급되도록 게이트 제어신호(GCS)를 생성해서 게이트 구동부(200)로 전송한다.
이에, 게이트 구동부(200)는 짝수번째 프레임 기간(Even Frame) 동안 전체 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 순차적으로 게이트 온 전압을 순차 공급한다.
이때, 데이터 구동부(300)는 타이밍 제어부(500)에서 정렬된 영상 데이터(Data)를 1수평 라인분씩 데이터 전압으로 변환한다. 그리고 짝수번째 프레임 기간(Even Frame) 동안 순차적으로 각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 게이트 온 전압이 공급되는 타이밍에 맞추어서 홀수번째 및 짝수번째의 전체 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 1수평기간 단위로 데이터 전압을 공급한다.
이에, 홀수번째의 데이터 라인들(2m-1번째 데이터 라인들)에 연결된 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제1 화소행에 배치된 화소(①)에 가장 먼저 데이터 전압이 공급되며, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제1 및 제2 화소행에 배치된 동일한 색상 화소(②,③)들에 연속으로 데이터 전압이 공급된다. 이어, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제2 및 제3 화소행에 배치된 동일한 색상 화소(④,⑤)들에 연속으로 데이터 전압이 공급되며, 다시 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제3 및 제4 화소행에 배치된 동일한 색상 화소(⑥,⑦)들에 연속으로 데이터 전압이 공급되는 방식으로, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)부터는 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)과 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)에 교번적으로 2개씩 동일한 색상의 화소들에 연속으로 데이터 전압이 공급된다.
이와 동시에, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제1 화소 행에 배치된 화소(①)에 가장 먼저 데이터 전압이 공급되고, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제1 및 제2 화소행에 배치된 동일한 색상 화소(②,③)들에 연속으로 데이터 전압이 공급된다. 이어서, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제2 및 제3 화소행에 배치된 동일한 색상 화소(④,⑤)들에 연속으로 데이터 전압이 공급되고, 다시 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제3 및 제4 화소행에 배치된 동일한 색상 화소(⑥,⑦)들에 연속으로 데이터 전압이 공급되는 방식으로, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)부터는 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)과 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)에 교번적으로 2개씩 동일한 색상의 화소(②③,④⑤,⑥⑦)들에 연속으로 데이터 전압이 공급된다.
이와 같이 본 발명의 제1 실시 예에 따라서는 유기발광 다이오드 표시패널(100)에 배열된 동일한 색상의 화소들이 2개나 3개씩 연속해서 교번적으로 발광되도록 함과 아울러, 홀수 및 짝수 프레임 기간 단위로 화소들의 구동 순서를 가변시켜 구동할 수 있다. 이 경우, 일반적으로 동일 색상의 화소들끼리 계조 값이 유사하기 때문에, 동일 색상의 화소들이 연속적으로 구동되도록 하면 각각의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)을 통해 각각의 화소로 공급되는 데이터 전압 변동량, 및 인접 화소간의 데이터 전압 충전률 편차를 줄일 수 있다.
또한, 연속으로 동일한 색을 표시하도록 미리 설정된 복수의 서브 화소 중 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들의 충전 기간(FT)이 증가되도록 각 서브 화소들의 구동 타이밍을 가변시켜 제어할 수 있다. 이에, 각 서브 화소(P)들의 충전율 편차를 줄이고 화질 불량을 개선할 수 있게 된다.
도 9는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 제1 프레임 기간의 화소 구동 순서를 나타낸 화소 배치 구성도이다. 그리고, 도 10은 도 9로 도시된 제1 프레임 기간의 변조 데이터 인에이블 신호와 영상 데이터 및 게이트 온 신호 출력 타이밍을 나타낸 도면이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 타이밍 제어부(500)는 4n-3 번째 프레임 기간인 제1 프레임(1st Frame) 기간에, 홀수번째의 데이터 라인들(2m-1 번째 데이터 라인들)을 통해 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제1 및 제2 화소행에 배치된 화소들(①,②)에 연속해서 데이터 전압이 공급된 후, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제1 내지 제4 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(③,④,⑤,⑥)에 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 영상 데이터(RGB)를 정렬한다. 그리고 다시 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제3 내지 제6 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑦⑧)에 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 하는 방식으로, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)부터는 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)과 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)에 교번적으로 4개씩 동일한 색상의 화소들에 연속으로 데이터 전압이 공급될 수 있도록 영상 데이터(RGB)를 정렬한다.
이때, 짝수번째의 데이터 라인들(2m번째 데이터 라인들)을 통해서는 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제1 및 제2 화소행에 배치된 화소들(①,②)에 연속해서 데이터 전압이 공급된 후, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제1 내지 제4 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(③,④,⑤,⑥)에 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 영상 데이터(RGB)를 정렬한다. 그리고 다시 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제3 내지 제6 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑦⑧)에 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 하는 방식으로, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)부터는 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)과 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)에 교번적으로 4개씩 동일한 색상의 화소들에 연속으로 데이터 전압이 공급될 수 있도록 영상 데이터(RGB)를 정렬한다.
이와 더불어, 도 10에 도시된 바와 같이, 타이밍 제어부(500)는 8n-6번째 게이트 라인(GL(8n-6)), 8n-4번째 게이트 라인(GL(8n-4)), 8n-7번째 게이트 라인(GL(8n-7)), 8n-5번째 게이트 라인(GL(8n-5)), 8n-3번째 게이트 라인(GL(8n-3)), 8n-1번째 게이트 라인(GL(8n-1)), 8n-2번째 게이트 라인(GL(8n-2)), 8n번째 게이트 라인(GL(8n)) 순서로 전체 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 게이트 온 전압이 공급되도록 게이트 제어신호(GCS)를 생성해서 게이트 구동부(200)로 전송한다.
이때, 타이밍 제어부(500)의 신호 변조부(501)는 복수의 수평 기간 동안 동일한 색을 연속으로 표시하도록 설정된 4개씩의 서브 화소들(③,④,⑤,⑥) 중 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들(③)의 충전 기간(FT)이 미리 설정된 기간만큼 증가되도록 변조 데이터 인에이블 신호(tDE)를 생성해서 게이트 및 데이터 구동부(200,300)로 전송한다. 반면, 나머지 동일색을 연속으로 표시하는 서브 화소(④,⑤,⑥)의 충전 기간(ST)은 첫번째 서브 화소(③)의 증가된 충전 기간(FT)을 나머지 서브 화소의 수로 나눈 기간만큼 감소되도록 변조 데이터 인에이블 신호(tDE)를 생성해서 게이트 및 데이터 구동부(200,300)로 전송한다.
이에, 게이트 구동부(200)는 4n-3 번째 프레임 기간 동안 전체 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 8n-6번째 게이트 라인(GL(8n-6)), 8n-4번째 게이트 라인(GL(8n-4)), 8n-7번째 게이트 라인(GL(8n-7)), 8n-5번째 게이트 라인(GL(8n-5)), 8n-3번째 게이트 라인(GL(8n-3)), 8n-1번째 게이트 라인(GL(8n-1)), 8n-2번째 게이트 라인(GL(8n-2)), 8n번째 게이트 라인(GL(8n)) 순서로 게이트 온 전압을 순차 공급한다.
이와 더불어, 데이터 구동부(300)는 타이밍 제어부(500)에서 정렬된 영상 데이터(Data)를 1수평 라인분씩 데이터 전압으로 변환하여, 4n-3번째 프레임 기간 동안 순차적으로 각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 게이트 온 전압이 공급되는 타이밍에 맞추어서 홀수번째 및 짝수번째의 전체 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 1수평기간 단위로 데이터 전압을 공급한다.
이에, 홀수번째의 데이터 라인들(2m-1 번째 데이터 라인들)을 통해 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제1 및 제2 화소행에 배치된 화소들(①,②)에 연속해서 데이터 전압이 공급된 후, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제1 내지 제4 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(③,④,⑤,⑥)에 연속해서 데이터 전압이 공급된다. 이어, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제3 내지 제6 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑦⑧)에 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 하는 방식으로, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)부터는 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)과 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)에 교번적으로 4개씩 동일한 색상의 화소들에 연속으로 데이터 전압이 공급된다.
이와 동시에, 짝수번째의 데이터 라인들(2m번째 데이터 라인들)을 통해서는 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제1 및 제2 화소행에 배치된 화소들(①,②)에 연속해서 데이터 전압이 공급된 후, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제1 내지 제4 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(③,④,⑤,⑥)에 연속해서 데이터 전압이 공급된다. 그리고 다시 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제3 내지 제6 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑦⑧)에 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 하는 방식으로, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)부터는 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)과 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)에 교번적으로 4개씩 동일한 색상의 화소들에 연속으로 데이터 전압이 공급된다.
전술한 바와 같이, 타이밍 제어부(500)의 신호 변조부(501)는 복수의 수평 기간 동안 동일한 색을 연속으로 표시하도록 설정된 4개씩의 서브 화소들(③,④,⑤,⑥) 중 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들(③)의 충전 기간(FT)이 미리 설정된 기간만큼 증가되도록 변조 데이터 인에이블 신호(tDE)를 생성해서 게이트 및 데이터 구동부(200,300)로 전송한다. 반면, 나머지 동일색을 연속으로 표시하는 서브 화소(④,⑤,⑥)의 충전 기간(ST)은 첫번째 서브 화소의 증가된 충전 기간(FT)을 나머지 서브 화소의 수로 나눈 기간만큼 감소되도록 변조 데이터 인에이블 신호(tDE)를 생성해서 게이트 및 데이터 구동부(200,300)로 전송함으로써, 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들(③)의 충전 기간(FT)과 나머지 동일색을 연속으로 표시하는 서브 화소의 충전 기간(ST)이 가변되도록 제어한다. 이를 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 11은 도 10에 도시된 충전율 보상 화소 구동 기간과 동일 색 구현 화소 구동 기간의 변조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11을 참조하면, 동일한 색을 연속으로 표시하도록 설정된 4개씩의 서브 화소들(③,④,⑤,⑥) 중 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들(③)의 충전 기간(FT, 예를 들어 1.9us)은 미리 설정된 1수평 기간(예를 들어, 1.6us) 대비 미리 설정된 기간(예를 들어, 0.3us) 만큼 증가되도록 할 수 있다.
이에 따라, 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들(③)에는 증가된 1수평 기간(FT, 예를 들어 1.9us) 동안 데이터 전압(Vdata)이 충전될 수 있다.
반면, 첫번째 서브 화소들(③)을 제외한 나머지 서브 화소(④,⑤,⑥)들의 충전 기간(ST1,ST2,ST3)은 첫번째 서브 화소(③)의 증가된 충전 기간(예를 들어, 0.3us)을 나머지 서브 화소(④,⑤,⑥)의 수로 나눈 기간(0.3us/3=0.1us) 만큼 감소될 수 있다. 이에 따라, 첫번째 서브 화소들(③)을 제외한 나머지 서브 화소(④,⑤,⑥)들 각각에는 감소된 1수평 기간(ST, 예를 들어 1.5us) 동안 데이터 전압(Vdata)이 충전될 수 있다.
도 12는 제2 실시 예에 따른 제2 프레임 기간의 화소 구동 순서를 나타낸 화소 배치 구성도이다.
도 12를 참조하면, 도 9에서와 달리 타이밍 제어부(500)는 4n-2번째 프레임 기간인 제2 프레임(2nd Frame) 기간에, 홀수번째의 데이터 라인들(2m-1번째 데이터 라인들)을 통해서는 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제1 및 제2 화소행에 배치된 화소들(①,②)에 연속해서 데이터 전압이 공급된 후, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제1 내지 제4 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(③,④,⑤,⑥)에 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 영상 데이터(RGB)를 정렬한다. 그리고 다시 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제3 내지 제6 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑦⑧)에 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 하는 방식으로, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)부터는 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)과 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)에 교번적으로 4개씩 동일한 색상의 화소들에 연속으로 교번해서 데이터 전압이 공급될 수 있도록 영상 데이터(RGB)를 정렬한다.
그리고 짝수번째의 데이터 라인들(2m 번째 데이터 라인들)을 통해서는 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제1 및 제2 화소행에 배치된 화소들(①,②)에 연속해서 데이터 전압이 공급된 후, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제1 내지 제4 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(③,④,⑤,⑥)에 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 영상 데이터(RGB)를 정렬한다. 그리고 다시 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제3 내지 제6 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑦⑧)에 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 하는 방식으로, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)부터는 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)과 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)에 교번적으로 4개씩 동일한 색상의 화소들에 연속으로 데이터 전압이 공급될 수 있도록 영상 데이터(RGB)를 정렬한다. 이렇게 정렬된 프레임의 영상 데이터(Data)를 적어도 1수평 라인분씩 데이터 구동부(300)로 공급한다.
이와 더불어, 타이밍 제어부(500)는 도 12와 같이, 8n-7번째 게이트 라인(GL(8n-7)), 8n-5번째 게이트 라인(GL(8n-5)), 8n-6번째 게이트 라인(GL(8n-6)), 8n-4번째 게이트 라인(GL(8n-4)), 8n-2번째 게이트 라인(GL(8n-2)), 8n번째 게이트 라인(GL(8n)), 8n-3번째 게이트 라인(GL(8n-3)), 8n-1번째 게이트 라인(GL(8n-1)) 순서로 전체 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 게이트 온 전압이 공급되도록 게이트 제어신호(GCS)를 생성해서 게이트 구동부(200)로 전송한다.
이에, 게이트 구동부(200)는 4n-2번째 프레임 기간 동안 전체 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 8n-7번째 게이트 라인(GL(8n-7)), 8n-5번째 게이트 라인(GL(8n-5)), 8n-6번째 게이트 라인(GL(8n-6)), 8n-4번째 게이트 라인(GL(8n-4)), 8n-2번째 게이트 라인(GL(8n-2)), 8n번째 게이트 라인(GL(8n)), 8n-3번째 게이트 라인(GL(8n-3)), 8n-1번째 게이트 라인(GL(8n-1)) 순서로 게이트 온 전압을 순차 공급한다.
데이터 구동부(300)는 타이밍 제어부(500)에서 정렬된 영상 데이터(Data)를 1수평 라인분씩 데이터 전압으로 변환하여, 4n-2번째 프레임 기간 동안 순차적으로 각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 게이트 온 전압이 공급되는 타이밍에 맞추어서 홀수번째 및 짝수번째의 전체 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 1수평기간 단위로 데이터 전압을 공급한다.
이에, 홀수번째의 데이터 라인들(2m-1 번째 데이터 라인들)을 통해 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제1 및 제2 화소행에 배치된 화소들(①,②)에 연속해서 데이터 전압이 공급된 후, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제1 내지 제4 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(③,④,⑤,⑥)에 연속해서 데이터 전압이 공급된다. 그리고 다시 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제3 내지 제6 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑦⑧)에 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 하는 방식으로, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)부터는 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)과 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)에 교번적으로 4개씩 동일한 색상의 화소들에 연속으로 데이터 전압이 공급된다.
이와 동시에, 짝수번째의 데이터 라인들(2m번째 데이터 라인들)을 통해서는 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제1 및 제2 화소행에 배치된 화소들(①,②)에 연속해서 데이터 전압이 공급된 후, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제1 내지 제4 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(③,④,⑤,⑥)에 연속해서 데이터 전압이 공급된다. 이어, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제3 내지 제6 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑦⑧)에 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 하는 방식으로, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)부터는 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)과 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)에 교번적으로 4개씩 동일한 색상의 화소들에 연속으로 데이터 전압이 공급된다.
이렇게, 타이밍 제어부(500)는 4n-2번째 프레임 기간인 제2 프레임(2nd Frame) 기간에는 4n-3번째 프레임 기간에 구동되었던 화소(P)들의 구동 순서와 반대 순서로 각 화소(P)들이 구동되도록 한다.
전술한 바와 같이, 제2 실시 예에 따라서는 유기발광 다이오드 표시패널(100)에 배열된 동일한 색상의 화소들이 최대 4개씩 연속해서 교번적으로 발광되도록 함과 아울러, 홀수 및 짝수 프레임 기간 단위로 화소들의 구동 순서를 가변시켜 구동할 수 있다.
도 13은 제2 실시 예에 따른 제3 프레임 기간의 화소 구동 순서를 나타낸 화소 배치 구성도이다.
도 13을 참조하면, 타이밍 제어부(500)는 4n-1번째 프레임 기간인 제3 프레임(3rd Frame) 기간에, 홀수번째의 데이터 라인들(2m-1 번째 데이터 라인들)을 통해서는 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제1 화소행에 배치된 화소(①)에 가장 먼저 데이터 전압이 공급된 후, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제1 내지 제3 화소행에 배치된 3개의 동일 색상 화소(②,③,④)들에 순서대로 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 한다. 그리고, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제2 내지 제5 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑤,⑥,⑦,⑧)에 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 영상 데이터(RGB)를 정렬한다. 이어, 다시 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제4 내지 제7 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑨,⑩)에 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 하는 방식으로, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제2 내지 제5 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑤,⑥,⑦,⑧)부터는 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)과 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)에 교번적으로 4개씩 동일한 색상의 화소들에 연속으로 데이터 전압이 공급될 수 있도록 영상 데이터(RGB)를 정렬한다.
이때, 짝수번째의 데이터 라인들(2m번째 데이터 라인들)의 경우는 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제1 화소행에 배치된 화소(①)에 가장 먼저 데이터 전압이 공급된 후, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제1 내지 제3 화소행에 배치된 3개의 동일 색상 화소(②,③,④)들에 순서대로 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 한다. 그리고, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제2 내지 제5 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑤,⑥,⑦,⑧)에 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 영상 데이터(RGB)를 정렬한다. 이어, 다시 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제4 내지 제7 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑨,⑩)에 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 하는 방식으로, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)부터는 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)과 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)에 교번적으로 4개씩 동일한 색상의 화소들에 연속으로 데이터 전압이 공급될 수 있도록 영상 데이터를 정렬한다. 그리고 정렬된 영상 데이터(Data)를 적어도 1수평 라인분씩 데이터 구동부(300)로 공급한다.
이와 더불어, 타이밍 제어부(500)는 8n-7번째 게이트 라인(GL(8n-7)), 8n-6 번째 게이트 라인(GL(8n-6)), 8n-4 번째 게이트 라인(GL(8n-4)), 8n-2번째 게이트 라인(GL(8n-2)), 8n-5번째 게이트 라인(GL(8n-5)), 8n-3번째 게이트 라인(GL(8n-3)), 8n-1번째 게이트 라인(GL(8n-1)), 8n-7번째 게이트 라인(GL(8n-7)), 8n번째 게이트 라인(GL(8n)) 순서로 전체 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 게이트 온 전압이 공급되도록 게이트 제어신호(GCS)를 생성해서 게이트 구동부(200)로 전송한다.
이에, 게이트 구동부(200)는 4n-1번째 프레임 기간 동안 전체 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 8n-7번째 게이트 라인(GL(8n-7)), 8n-6번째 게이트 라인(GL(8n-6)), 8n-4번째 게이트 라인(GL(8n-4)), 8n-2번째 게이트 라인(GL(8n-2)), 8n-5번째 게이트 라인(GL(8n-5)), 8n-3번째 게이트 라인(GL(8n-3)), 8n-1번째 게이트 라인(GL(8n-1)), 8n-7번째 게이트 라인(GL(8n-7)), 8n번째 게이트 라인(GL(8n)) 순서로 게이트 온 전압을 순차 공급한다.
데이터 구동부(300)는 타이밍 제어부(500)에서 정렬된 영상 데이터(Data)를 1수평 라인분씩 데이터 전압으로 변환하여, 4n-1번째 프레임 기간 동안 순차적으로 각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 게이트 온 전압이 공급되는 타이밍에 맞추어서 홀수번째 및 짝수번째의 전체 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 1수평기간 단위로 데이터 전압을 공급한다.
이에, 홀수번째의 데이터 라인들(2m-1 번째 데이터 라인들)을 통해 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제1 화소행에 배치된 화소(①)에 가장 먼저 데이터 전압이 공급된 후, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제1 내지 제3 화소행에 배치된 3개의 동일 색상 화소(②,③,④)들에 순서대로 연속해서 데이터 전압이 공급된다. 그리고, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제2 내지 제5 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑤,⑥,⑦,⑧)에 연속해서 데이터 전압이 공급되며, 다시 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제4 내지 제7 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑨,⑩)에 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 하는 방식으로, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)부터는 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)과 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)에 교번적으로 4개씩 동일한 색상의 화소들에 연속으로 데이터 전압이 공급된다.
이와 동시에, 짝수번째의 데이터 라인들(2m번째 데이터 라인들)의 경우는 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제1 화소행에 배치된 화소(①)에 가장 먼저 데이터 전압이 공급된 후, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제1 내지 제3 화소행에 배치된 3개의 동일 색상 화소(②,③,④)들에 순서대로 연속해서 데이터 전압이 공급된다. 그리고, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제2 내지 제5 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑤,⑥,⑦,⑧)에 연속해서 데이터 전압이 공급되며, 다시 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제4 내지 제7 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑨,⑩)에 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 하는 방식으로, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)부터는 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)과 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)에 교번적으로 4개씩 동일한 색상의 화소들에 연속으로 데이터 전압이 공급된다.
이렇게, 타이밍 제어부(500)는 4n-1번째 프레임 기간인 제3 프레임(3rd Frame) 기간에는 4n-3번째 프레임 기간에 구동되었던 화소(P)들의 구동 순서가 1수평 라인 쉬프트된 형태로 구동되도록 한다.
이어, 타이밍 제어부(500)는 4n번째 프레임 기간인 제4 프레임(4th Frame) 기간에는 4n-2번째 프레임 기간에 구동되었던 화소(P)들의 구동 순서가 1수평 라인 쉬프트된 형태로 구동되도록 할 수 있다.
도 14는 제2 실시 예에 따른 제4 프레임 기간의 화소 구동 순서를 나타낸 화소 배치 구성도이다.
도 14를 참조하면, 도 13에서와 달리 타이밍 제어부(500)는 4n번째 프레임 기간인 제4 프레임(4th Frame) 기간에, 홀수번째의 데이터 라인들(2m-1번째 데이터 라인들)에 연결된 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제1 화소행에 배치된 화소(①)에 가장 먼저 데이터 전압이 공급된 후, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제1 내지 제3 화소행에 배치된 3개의 동일 색상 화소(②,③,④)들에 순서대로 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 한다. 그리고, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제2 내지 제5 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑤,⑥,⑦,⑧)에 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 영상 데이터(RGB)를 정렬한다. 이어, 다시 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제4 내지 제7 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑨,⑩)에 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 하는 방식으로, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)부터는 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)과 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)에 교번적으로 4개씩 동일한 색상의 화소들에 연속으로 데이터 전압이 공급될 수 있도록 영상 데이터를 정렬한다.
짝수번째의 데이터 라인들(2m 번째 데이터 라인들)의 경우는 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제1 화소행에 배치된 화소(①)에 가장 먼저 데이터 전압이 공급된 후, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제1 내지 제3 화소행에 배치된 3개의 동일 색상 화소(②,③,④)들에 순서대로 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 한다. 그리고, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제2 내지 제5 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑤,⑥,⑦,⑧)에 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 영상 데이터(RGB)를 정렬한다. 이어, 다시 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제4 내지 제7 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑨,⑩)에 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 하는 방식으로, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제2 내지 제5 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑤,⑥,⑦,⑧)부터는 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)과 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)에 교번적으로 4개씩 동일한 색상의 화소들에 연속으로 데이터 전압이 공급될 수 있도록 영상 데이터(RGB)를 정렬한다. 그리고 정렬된 프레임의 영상 데이터(Data)를 적어도 1수평라인분씩 데이터 구동부(300)로 공급한다.
이와 더불어, 타이밍 제어부(500)는 8n-6번째 게이트 라인(GL(8n-6)), 8n-7번째 게이트 라인(GL(8n-7)), 8n-5번째 게이트 라인(GL(8n-5)), 8n-3번째 게이트 라인(GL(8n-3)), 8n-4번째 게이트 라인(GL(8n-4)), 8n-2번째 게이트 라인(GL(8n-2)), 8n번째 게이트 라인(GL(8n)), 8n-6번째 게이트 라인(GL(8n-6)), 8n-1번째 게이트 라인(GL(8n-1)) 순서로 전체 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 게이트 온 전압이 공급되도록 게이트 제어신호(GCS)를 생성해서 게이트 구동부(200)로 전송한다.
이에, 게이트 구동부(200)는 4n번째 프레임 기간 동안 전체 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 8n-6번째 게이트 라인(GL(8n-6)), 8n-7번째 게이트 라인(GL(8n-7)), 8n-5번째 게이트 라인(GL(8n-5)), 8n-3번째 게이트 라인(GL(8n-3)), 8n-4번째 게이트 라인(GL(8n-4)), 8n-2번째 게이트 라인(GL(8n-2)), 8n번째 게이트 라인(GL(8n)), 8n-6번째 게이트 라인(GL(8n-6)), 8n-1번째 게이트 라인(GL(8n-1)) 순서로 게이트 온 전압을 순차 공급한다.
이때, 데이터 구동부(300)는 타이밍 제어부(500)에서 정렬된 영상 데이터(Data)를 1수평 라인분씩 데이터 전압으로 변환하여, 4n번째 프레임 기간 동안 순차적으로 각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 게이트 온 전압이 공급되는 타이밍에 맞추어서 홀수번째 및 짝수번째의 전체 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 1수평기간 단위로 데이터 전압을 공급한다.
이에, 홀수번째의 데이터 라인들(2m-1번째 데이터 라인들)에 연결된 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제1 화소행에 배치된 화소(①)에 가장 먼저 데이터 전압이 공급된 후, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제1 내지 제3 화소행에 배치된 3개의 동일 색상 화소(②,③,④)들에 순서대로 연속해서 데이터 전압이 공급된다. 그리고, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제2 내지 제5 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑤,⑥,⑦,⑧)에 연속해서 데이터 전압이 공급되며, 다시 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제4 내지 제7 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑨,⑩)에 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 하는 방식으로, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)부터는 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)과 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)에 교번적으로 4개씩 동일한 색상의 화소들에 연속으로 데이터 전압이 공급된다.
이와 동시에, 짝수번째의 데이터 라인들(2m 번째 데이터 라인들)을 통해서는 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제1 화소행에 배치된 화소(①)에 가장 먼저 데이터 전압이 공급된 후, 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제1 내지 제3 화소행에 배치된 3개의 동일 색상 화소(②,③,④)들에 순서대로 연속해서 데이터 전압이 공급된다. 그리고, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)의 제2 내지 제5 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑤,⑥,⑦,⑧)에 연속해서 데이터 전압이 공급되며, 다시 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)의 제4 내지 제7 화소행에 배치된 4개의 동일 색상의 화소들(⑨,⑩)에 연속해서 데이터 전압이 공급되도록 하는 방식으로, 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)부터는 짝수번째 화소열(2m번째 화소열)과 홀수번째 화소열(2m-1번째 화소열)에 교번적으로 4개씩 동일한 색상의 화소들에 연속으로 데이터 전압이 공급된다.
이렇게, 타이밍 제어부(500)는 4n번째 프레임 기간인 제4 프레임(4th Frame) 기간에는 4n-1번째 프레임 기간에 구동되었던 화소(P)들의 구동 순서와 반대 순서로 각 화소(P)들이 구동되도록 하면서도 4n-2번째 프레임 기간에 구동되었던 화소(P)들의 구동 순서가 1수평 라인 쉬프트된 형태로 구동되도록 할 수 있다.
이와 같이, 제2 실시 예에 따라서는 유기발광 다이오드 표시패널(100)에 배열된 동일한 색상의 화소들이 4개씩 연속해서 교번적으로 발광되도록 함과 아울러, 홀수 및 짝수 프레임 기간 단위로 화소들의 구동 순서를 쉬프트 시켜서 구동할 수 있다. 이 경우, 데이터 라인(DL1 내지 DLm)을 통해 각각의 화소로 공급되는 데이터 전압 변동량, 및 인접 화소간의 데이터 전압 충전율 편차를 더욱 많이 줄일 수 있는 효과가 있다.
이상, 전술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 유기발광 다이오드 표시장치 및 그 구동방법은 유기발광 다이오드 표시패널(100)을 DRD(Double Rating Driving) 방식으로 구동함으로써, 데이터 라인(DL1 내지 DLm)과 데이터 라인들에 연결된 채널들의 수를 절반으로 줄이고 데이터 구동부의 구성을 단순화시킬 수 있다.
또한, 유기발광 다이오드 표시패널(100)에 배열된 동일한 색상의 화소(P)들이 연속해서 발광되도록 함과 아울러, 화소(P)들의 구동 순서를 적어도 한 프레임 단위로 가변시켜 구동함으로써, 데이터 라인(DL1 내지 DLm)을 통해 각각의 화소(P)로 공급되는 데이터 전압 변동량, 및 인접 화소간의 데이터 전압 충전율 편차를 줄일 수 있다.
특히, 연속으로 동일한 색을 표시하도록 미리 설정된 복수의 서브 화소 중 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들의 충전 기간(FT)이 증가되도록 각 서브 화소들의 구동 타이밍을 가변시켜 제어할 수 있다. 이에, 각 서브 화소(P)들의 충전율 편차를 줄이고 화질 불량을 개선할 수 있게 된다.
이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시 예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시 예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.
10: 유기 발광 다이오드 표시패널
200: 게이트 구동부
300: 데이터 구동부
500 타이밍 제어부
501: 신호 변조부
502: 라인 메모리
503: 데이터 제어신호 생성부
504: 게이트 제어신호 생성부

Claims (15)

  1. 복수의 게이트 및 데이터 라인에 의해 정의된 화소 영역들에 상기 게이트 라인 방향을 따라 서로 인접한 서브 화소들이 각각 쌍을 이루어 하나씩의 데이터 라인을 공유하도록 배열된 유기발광 다이오드 표시패널;
    미리 설정된 복수의 수평 기간 단위로 동일한 색상의 서브 화소들이 연속해서 발광되도록 영상 데이터를 정렬해서 출력함과 아울러, 미리 설정된 서브 화소들의 구동 기간이 가변되도록 게이트 및 데이터 제어신호를 생성하는 타이밍 제어부;
    상기 게이트 제어신호에 따라 게이트 온 신호들의 출력 기간을 가변시켜서 상기 게이트 라인들에 순차적으로 공급하는 게이트 구동부; 및
    상기 타이밍 제어부에서 정렬된 영상 데이터에 대응되도록 데이터 전압을 생성하고, 상기 데이터 제어신호에 따라 상기 게이트 온 신호의 공급 타이밍과 동기되도록 상기 각 데이터 라인에 상기 데이터 전압을 출력하는 데이터 구동부를 포함하는,
    유기발광 다이오드 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 유기발광 다이오드 표시패널은
    상기 데이터 라인의 수가 전체 화소 열 대비 1/2로 반감되도록 배치되고, 전체 게이트 라인은 전체 화소 행 대비 2배 증가된 수로 배치되며,
    상기 각각의 화소는 두개씩의 게이트 라인과 하나씩의 데이터 라인이 교차되어 정의된 화소 영역에 각각 배치되고,
    상기 각각의 화소는 게이트 라인 방향으로 서로 인접한 화소들이 각각 쌍을 이루어 하나씩의 데이터 라인을 공유하는,
    유기발광 다이오드 표시장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 데이터 라인 방향으로 서로 인접한 각각의 화소들은 서로 다른 게이트 라인으로부터 게이트 온 신호를 수신하며,
    동일한 화소 행에 배열된 화소들 중 4n-3번째 화소열의 화소들과 4n번째 화소열의 화소들은 자신과 가장 인접하게 배열된 홀수번째인 2n-1번째 게이트 라인으로부터 게이트 온 신호를 수신하고,
    동일한 화소행에 배열된 화소들 중 4n-2번째 화소열의 화소들과 4n-1번째 화소열의 화소들은 가장 인접하게 배열된 짝수번째인 2m번째 게이트 라인으로부터 게이트 온 신호를 수신하도록 연결된,
    유기발광 다이오드 표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 타이밍 제어부는
    상기 데이터 라인 방향을 따라 배열된 동일한 색상의 서브 화소들이 복수의 수평 기간 단위로 연속해서 발광될 수 있도록 하면서도, 상기 각 서브 화소들의 구동 순서가 적어도 한 프레임 단위로 가변되어 구동될 수 있도록 상기 영상 데이터를 매 프레임 단위로 정렬해서 상기 데이터 구동부로 전송하는,
    유기발광 다이오드 표시장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 타이밍 제어부는
    동일한 색을 연속으로 표시하도록 미리 설정된 복수의 서브 화소 중 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들의 충전 기간이 미리 설정된 기간만큼 증가되도록 데이터 인에이블 신호의 펄스 폭을 변조시켜서 변조 데이터 인에이블 신호를 생성 및 출력하는 신호 변조부;
    상기 복수의 서브 화소들이 DRD 방식으로 발광되도록 하면서도 상기 동일한 색을 연속으로 표시하도록 미리 설정된 복수의 서브 화소들이 복수의 수평 기간 단위로 연속해서 발광될 수 있도록 상기 영상 데이터를 정렬해서 출력하는 라인 메모리;
    상기 변조 데이터 인에이블 신호를 포함한 동기신호를 이용해서 상기 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들의 충전 기간이 미리 설정된 기간만큼 증가되도록 상기 데이터 제어신호를 생성하는 데이터 제어신호 생성부; 및
    상기 변조 데이터 인에이블 신호를 포함한 동기신호를 이용해서 상기 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들의 충전 기간이 미리 설정된 기간만큼 증가되도록 게이트 제어신호를 생성하는 게이트 제어신호 생성부를 포함하는,
    유기발광 다이오드 표시장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 라인 메모리는
    상기 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들에 인가되는 데이터 전압의 인가 기간이 증가되도록 하기 위해, 상기 변조 데이터 인에이블 신호에 기초해서 상기 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들로 표시되는 영상 데이터의 출력 기간이 증가되도록 상기 영상 데이터를 정렬하고 상기 정렬된 영상 데이터를 상기 데이터 구동부로 순차적으로 전송하는,
    유기발광 다이오드 표시장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 신호 변조부는
    상기 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소를 제외한 나머지 동일색을 연속으로 표시하는 서브 화소의 충전 기간은 상기 첫번째 서브 화소의 증가된 충전 기간을 나머지 서브 화소의 수로 나눈 기간만큼 감소되도록 상기 데이터 인에이블 신호의 펄스 폭을 변조시켜서 상기 변조 데이터 인에이블 신호를 생성하는,
    유기발광 다이오드 표시장치.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 신호 변조부는
    상기 동일한 색을 연속으로 표시하도록 설정된 2개씩의 서브 화소들 중 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소의 충전 기간은 미리 설정된 1수평 기간 대비 미리 설정된 기간만큼 증가되도록 상기 데이터 인에이블 신호의 펄스 폭을 변조시켜서 상기 변조 데이터 인에이블 신호를 생성하며,
    상기 첫번째 서브 화소를 제외한 나머지 서브 화소의 충전 기간은 상기 첫번째 서브 화소의 증가된 충전 기간만큼 감소되도록 상기 데이터 인에이블 신호의 펄스 폭을 변조시켜서 상기 변조 데이터 인에이블 신호를 생성하는,
    유기발광 다이오드 표시장치.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 신호 변조부는
    상기 동일한 색을 연속으로 표시하도록 설정된 3개 이상의 서브 화소들 중 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소의 충전 기간은 미리 설정된 1수평 기간 대비 미리 설정된 기간만큼 증가되도록 상기 데이터 인에이블 신호의 펄스 폭을 변조시켜서 상기 변조 데이터 인에이블 신호를 생성하며,
    상기 첫번째 서브 화소를 제외한 나머지 서브 화소들의 충전 기간은 상기 첫번째 서브 화소의 증가된 충전 기간을 나머지 서브 화소의 수로 나눈 기간만큼 감소되도록 상기 데이터 인에이블 신호의 펄스 폭을 변조시켜서 상기 변조 데이터 인에이블 신호를 생성하는,
    유기발광 다이오드 표시장치.
  10. 복수의 게이트 및 데이터 라인에 의해 정의된 화소 영역들에 상기 게이트 라인 방향을 따라 서로 인접한 화소들이 각각 쌍을 이루어 하나씩의 데이터 라인을 공유하도록 배열된 유기발광 다이오드 표시패널을 구비한 유기발광 다이오드 표시장치의 구동방법에 있어서,
    미리 설정된 복수의 수평 기간 단위로 동일한 색상의 서브 화소들이 연속해서 발광되도록 영상 데이터를 정렬해서 출력함과 아울러, 미리 설정된 서브 화소들의 구동 기간이 가변되도록 게이트 및 데이터 제어신호를 생성 및 출력하는 단계를 포함하는,
    유기발광 다이오드 표시장치의 구동방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 영상 데이터를 정렬해서 출력하는 단계는
    상기 데이터 라인 방향을 따라 배열된 동일한 색상의 서브 화소들이 복수의 수평 기간 단위로 연속해서 발광될 수 있도록 하면서도, 상기 각 서브 화소들의 구동 순서가 적어도 한 프레임 단위로 가변되어 구동될 수 있도록 상기 영상 데이터를 매 프레임 단위로 정렬하는,
    유기발광 다이오드 표시장치의 구동방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 영상 데이터를 매 프레임 단위로 정렬하는 단계는
    연속해서 발광되도록 설정된 동일한 색상의 서브 화소들 중 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들에 인가되는 데이터 전압의 인가 기간이 증가되도록 하기 위해, 상기 변조 데이터 인에이블 신호에 기초해서 상기 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소들로 표시되는 영상 데이터의 출력 기간이 증가되도록 상기 영상 데이터를 라인 메모리에 정렬하고 상기 정렬된 영상 데이터를 상기 데이터 구동부로 순차적으로 전송하는,
    유기발광 다이오드 표시장치의 구동방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 게이트 및 데이터 제어신호를 생성하는 단계는,
    상기 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소를 제외한 나머지 동일색을 연속으로 표시하는 서브 화소의 충전 기간은 상기 첫번째 서브 화소의 증가된 충전 기간을 나머지 서브 화소의 수로 나눈 기간만큼 감소되도록 상기 데이터 인에이블 신호의 펄스 폭을 변조시켜서 상기 변조 데이터 인에이블 신호를 생성하는 단계를 포함하는,
    유기발광 다이오드 표시장치의 구동방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 게이트 및 데이터 제어신호를 생성하는 단계는,
    상기 동일한 색을 연속으로 표시하도록 설정된 2개씩의 서브 화소들 중 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소의 충전 기간은 미리 설정된 1수평 기간 대비 미리 설정된 기간만큼 증가되도록 상기 데이터 인에이블 신호의 펄스 폭을 변조시켜서 상기 변조 데이터 인에이블 신호를 생성하며,
    상기 첫번째 서브 화소를 제외한 나머지 서브 화소의 충전 기간은 상기 첫번째 서브 화소의 증가된 충전 기간만큼 감소되도록 상기 데이터 인에이블 신호의 펄스 폭을 변조시켜서 상기 변조 데이터 인에이블 신호를 생성하는 단계를 포함하는,
    유기발광 다이오드 표시장치의 구동방법.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 게이트 및 데이터 제어신호를 생성하는 단계는,
    상기 동일한 색을 연속으로 표시하도록 설정된 3개 이상의 서브 화소들 중 충전율 개선이 필요한 첫번째 서브 화소의 충전 기간은 미리 설정된 1수평 기간 대비 미리 설정된 기간만큼 증가되도록 상기 데이터 인에이블 신호의 펄스 폭을 변조시켜서 상기 변조 데이터 인에이블 신호를 생성하며,
    상기 첫번째 서브 화소를 제외한 나머지 서브 화소들의 충전 기간은 상기 첫번째 서브 화소의 증가된 충전 기간을 나머지 서브 화소의 수로 나눈 기간만큼 감소되도록 상기 데이터 인에이블 신호의 펄스 폭을 변조시켜서 상기 변조 데이터 인에이블 신호를 생성하는 단계를 포함하는,
    유기발광 다이오드 표시장치의 구동방법.
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