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KR101894768B1 - 액티브 매트릭스 디스플레이 장치 및 그 구동 방법 - Google Patents

액티브 매트릭스 디스플레이 장치 및 그 구동 방법 Download PDF

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KR101894768B1
KR101894768B1 KR1020110022396A KR20110022396A KR101894768B1 KR 101894768 B1 KR101894768 B1 KR 101894768B1 KR 1020110022396 A KR1020110022396 A KR 1020110022396A KR 20110022396 A KR20110022396 A KR 20110022396A KR 101894768 B1 KR101894768 B1 KR 101894768B1
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Abstract

본 발명은 액티브 매트릭스 디스플레이 장치에 관한 것으로, 스캔 신호를 전달하기 위한 복수의 스캔 라인, 상기 스캔 라인으로부터의 스캔 신호에 응답하여 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터 라인, 상기 복수의 데이터 라인과 상기 복수의 스캔 라인에 의해 정의되는 복수의 픽셀에 의해 정의되며 표시 소자와 상기 표시 소자를 구동하기 위한 구동 트랜지스터를 포함하는 픽셀회로 및 상기 구동 트랜지스터에 구동 전류를 공급하는 전원 라인을 포함하는 패널; 상기 스캔 라인에 선택적으로 상기 스캔 신호를 인가하는 스캔 구동부; 상기 패널에 흐르는 총 구동 전류의 증감에 따른 상기 전원 라인의 전압 강하를 보상하는 보상 신호를 생성하는 보상회로부; 및 상기 데이터 라인에 상기 보상 신호에 의하여 보상된 데이터 신호를 인가하는 데이터 구동부를 포함한다.

Description

액티브 매트릭스 디스플레이 장치 및 그 구동 방법{An active matrix display and a driving method therof}
본 발명은 액티브 매트릭스 디스플레이 장치 및 그 구동 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 디스플레이의 패널에 흐르는 전류의 변동에 기인한 전원 전압의 전압강하 때문에 발생하는 구동 트렌지스터의 게이트와 소스 사이의 전압 감소를 보상하는 액티브 매트릭스 디스플레이 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
일반적으로 액티브 매트릭스 디스플레이 장치 중의 하나인 유기 전계발광(electroluminescent; 이하 'EL'이라 함) 표시장치는 형광성 유기화합물을 전기적으로 여기시켜 발광시키는 표시장치로서, N × M 개의 유기발광셀들을 구동하여 영상을 표현하도록 한다. 이와 같이 이루어지는 유기 발광셀을 구동하는 방식에는 단순매트릭스(passive matrix)방식과 박막 트랜지스터(thin film transistor; TFT)를 이용한 능동구동(active matrix)방식이 있다.
단순 매트릭스 방식은 양극과 음극을 직교하도록 형성하고 라인을 선택하여 구동하는데 비해, 능동구동 방식은 TFT와 캐패시터를 각 ITO(indium tin oxide) 화소전극에 접속하여 캐패시턴스에 의해 전압을 유지하도록 하는 구동방식이다.
능동구동 방식 및 유기발광셀을 이용한 대화면 TV에 있어서, 휘도를 높일 경우 전류가 급격하게 증가하고, 상기 증가된 전류에 대응하여 전원 공급부의 내부 저항 및 공급 배선의 자체 저항에 의하여 유기 발광 패널에 인가되는 전원 전압이 감소되며, 이에 따라 유기발광화소의 계조가 왜곡될 수 있다.
이에, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 패널에 흐르는 구동 전류 변화에 따른 전원 전압의 강하를 보상하기 위한 액티브 매트릭스 디스플레이 장치 및 그 구동 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 매트릭스 디스플레이 장치는 스캔 신호를 전달하기 위한 복수의 스캔 라인, 상기 스캔 라인으로부터의 스캔 신호에 응답하여 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터 라인, 상기 복수의 데이터 라인과 상기 복수의 스캔 라인에 의해 정의되는 복수의 픽셀에 의해 정의되며 표시 소자와 상기 표시 소자를 구동하기 위한 구동 트랜지스터를 포함하는 픽셀회로 및 상기 구동 트랜지스터에 구동 전류를 공급하는 전원 라인을 포함하는 패널; 상기 스캔 라인에 선택적으로 상기 스캔 신호를 인가하는 스캔 구동부; 상기 패널에 흐르는 총 구동 전류의 증감에 따른 상기 전원 라인의 전압 강하를 보상하는 보상 신호를 생성하는 보상회로부; 및 상기 데이터 라인에 상기 보상 신호에 의하여 보상된 데이터 신호를 인가하는 데이터 구동부를 포함한다.
한편, 상기 보상 회로부는 상기 패널에 표시되는 영상에 관한 영상 데이터를 분석하여 상기 패널 전체에 흐르는 총 구동 전류를 계산하고, 상기 계산된 총 구동 전류를 기초로 상기 패널 전체에 흐르는 총 구동 전류의 증감에 따른 상기 전원 라인의 전압 강하를 보상하는 보상 신호를 이용하여 상기 데이터 신호를 보상한다.
한편, 상기 보상 신호는 전원 라인의 전압강하 = (풀 화이트 상태의 전압 강하)*(계산된 총 구동 전류)/ (풀 화이트 상태의 총 구동 전류)의 관계식을 이용하여 구해진 상기 전원 라인의 전압강하에 대응하여 생성되고, 상기 풀 화이트 상태는 상기 픽셀회로의 전 표시 소자가 최대 발광하는 상태이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브 매트릭스 디스플레이 장치의 구동 방법은 스캔 신호를 전달하기 위한 복수의 스캔 라인, 상기 스캔 라인으로부터의 스캔 신호에 응답하여 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터 라인, 상기 복수의 데이터 라인과 상기 복수의 스캔 라인에 의해 정의되는 복수의 픽셀에 의해 정의되며 표시 소자와 상기 표시 소자를 구동하기 위한 구동 트랜지스터를 포함하는 픽셀회로 및 상기 구동 트랜지스터에 구동 전류를 공급하는 전원 라인을 포함하는 액티브 매트릭스 디스플레이 장치의 구동 방법에 있어서, (a) 상기 패널 전체에 흐르는 총 구동 전류의 증감에 따른 상기 전원 라인의 전압 강하를 보상하는 보상 신호를 생성하는 단계; (b) 상기 생성된 보상 신호를 이용하여 상기 데이터 신호를 보상하는 단계, (c) 상기 보상된 데이터 신호를 상기 데이터 라인에 인가하는 단계를 포함한다.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 액티브 매트릭스 디스플레이 장치 및 그 구동 방법에 따르면, 디스플레이에 표시되는 영상의 전체 휘도에 따른 총 구동 전류 변동에 따른 전원 라인의 전원 전압 변동을 보상하여, 각 픽셀이 원하는 계조를 표현할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 TFT를 이용하여 유기 발광 소자를 구동하기 위한 픽셀회로로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 N ×M 개의 픽셀 중 하나를 대표적으로 도시한 것이다.
도 2는 액티브 매트릭스 디스플레이의 전압 변동관계를 모식적으로 도시한 회로도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 보상 회로부의 구성을 도시한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대하여 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 1은 TFT를 이용하여 유기 발광 소자를 구동하기 위한 픽셀회로로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 N × M 개의 픽셀 중 하나를 대표적으로 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 유기 발광 소자(OELD)에 P 타입의 구동 트랜지스터(MD)가 연결되어 발광을 위한 전류를 공급한다.
구동 트랜지스터(MD)의 전류량은 P 타입의 스위칭 트랜지스터(MS)를 통해 인가되는 데이터 전압에 의해 제어되도록 되어 있다. 이 때 인가된 전압을 일정기간 유지하기 위한 캐패시터(Cgs)가 트랜지스터(M1)의 소스와 게이트 사이에 연결되어 있다. 트랜지스터(MS)의 게이트에는 n번째 스캔 라인(Scan[n])이 연결되어 있으며, 소스에는 데이터 라인(Data[m])이 연결되어있다.
이와 같은 구조의 픽셀 회로의 동작을 살펴보면, 스위칭 트랜지스터(MS)의 게이트에 인가되는 스캔 신호에 의해 트랜지스터(MS)가 온 되면, 데이터 라인을 통해 데이터 전압 신호(VDATA)가 구동 트랜지스터(MD)의 게이트에 인가된다. 그리고, 게이트에 인가되는 데이터 전압 신호(VDATA)에 대응하여 트랜지스터(MD)를 통해 유기 발광 소자(OELD)에 전류가 흘러 발광이 이루어진다.
이때, 유기 EL 소자에 흐르는 전류는 다음의 수학식 1과 같다.
수학식 1
Figure 112011018383379-pat00001
여기서, IOELD는 유기EL 소자에 흐르는 전류, VGS는 트랜지스터(MD)의 소스와 게이트 사이의 전압, VDD는 트랜지스터(MD)의 소스에 인가되는 전원전압, VTH는 트랜지스터(MD)의 문턱전압, VDATA는 데이터 전압 신호, β는 상수값을 나타낸다.
상기 수학식 1에 나타낸 바와 같이, 도1에 도시한 픽셀 회로에 의하면 인가되는 데이터 전압 신호(VDATA)에 대응하는 전류가 유기EL 소자(OELD)에 공급되고, 공급된 전류에 대응하여 유기EL 소자가 발광하게 된다. 이때, 인가되는 데이터 전압 신호(VDATA)는 계조를 표현하기 위하여 일정 범위에서 다단계의 값을 갖는다.
그런데, 상기한 종래의 픽셀회로에 의하면 전원 전압(VDD)을 출력하는 외부 전압소스에 인접하게 전원라인을 통해 연결되어 있는 구동 트랜지스터(MD)의 소스에는 전원 전압(VDD)이 바로 연결되고, 픽셀회로의 모든 구동 트랜지스터(MD)의 소스는 전원 전압(VDD)에 병렬로 연결되어 거의 동일한 전원 전압(VDD)을 인가받을 수 있지만, 패널을 흐르는 총 구동 전류의 변동에 따라, 전원 전압(VDD)값이 변동하는 경우에, 구동 트랜지스터(MD)의 Vgs 값이 변동되어, 유기 발광 소자의 계조가 변동되는 어려움이 있다.
이하, 도 2를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
도 2는 액티브 매트릭스 디스플레이의 전압 변동관계를 모식적으로 도시한 회로도이다.
도 2를 참조하면, 전원 공급부(10)는 액티브 매트릭스 디스플레이의 패널(20)로 전원 전압(VDD)를 공급한다. 영상 데이터 신호에 의해, 각 픽셀의 계조가 변동되는 패널(20)의 전체 저항(Rpanel)은 일종의 가변 저항으로 볼 수 있다. 또한, 전원 공급부(10)는 내부 저항(Rin ) 및 정전압(VPWR)을 공급하는 정전압 공급부(PWR)를 포함하며, 전원 접압(VDD)를 공급하는 배선은 저항(RL)을 갖는다.
이때, 전원 전압(VDD)은 다음의 수학식 2 및 3과 같다.
수학식 2
Figure 112011018383379-pat00002
수학식 3
Figure 112011018383379-pat00003
즉, 이상적인 경우, 전원 전압(VDD)와 전원 공급부(10)의 공급 전압(VPWR)은 동일하거나 다소 작은 값을 유지해야 하나, 패널(20)의 구동 전류(IPANEL) 변화에 따라 전원 전압(VDD)은 변동될 수 있고, 풀화이트 상태에서 패널(20)의 구동 전류(IPANEL)가 최대가 되고, 패널(20)의 저항(RPANEL)의 최소가 될 때, 전원 전압(VDD)의 전압 강하는 크게 증가될 수 있다.
이에 따라, 구동 트랜지스터의 Vgs 값은 변동 될 수 있고, 원하는 계조가 표시되지 않는 어려움이 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 유기 발광 표시 패널(100), 데이터 구동부(200), 스캔 구동부(300), 전원 공급부(400), 그래픽 제어부(500) 및 보상 회로부(600)을 포함한다.
유기 발광 표시 패널(100)은 스캔 신호를 전달하기 위한 복수의 스캔 라인(S1, S2, ..., Sn), 복수의 스캔 라인(S1, S2, ..., Sn)으로부터의 스캔 신호에 응답하여 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터 라인(D1, D2, ..., Dm), 복수의 데이터 라인(D1, D2, ..., Dm)과 복수의 스캔 라인(S1, S2, ..., Sn)에 의해 정의되는 복수의 픽셀에 의해 정의되는 픽셀 회로(110) 및 픽셀 회로(110)로 구동 전류를 공급하는 전원 라인(P-Line)을 포함한다.
픽셀 회로(110)는 도1에 도시한 바와 같이, 유기 발광 소자(OELD), 구동 트랜지스터(MD), 스위칭 트랜지스터(MS) 및 캐패시터(Cgs)를 포함할 수 있다.
구동 트랜지스터(MD)는 유기 발광 소자(OLED)에 연결되어 발광을 위한 전류를 공급한다. 구동 트랜지스터(MD)의 전류량은 스위칭 트랜지스터(MS)를 통해 인가되는 데이터 전압 신호에 의해 제어될 수 있다. 이 때, 인가된 전압을 일정기간 유지하기 위한 캐패시터(Cgs)가 구동 트랜지스터(MD)의 소스와 게이트 사이에 연결되어 있다.
전원 라인(P-Line)은 전원 공급부(400)와 각 픽셀 회로(110)의 구동 트랜지스터(MD)에 병렬로 연결될 수 있고, 구동 트랜지스터(MD)에 전원 전압(VDD)을 인가함으로써, 유기 발광 소자(OLED)의 발광을 위한 구동 전류를 공급할 수 있다.
그래픽 제어부(500)는 외부로부터 수신되는 화상 신호에 기초하여 또는 자체적으로 디지털 영상 데이터인 RGB 영상 데이터를 생성할 수 있다.
보상 회로부(600)는 그래픽 제어부(500)에서 생성된 RGB 영상 데이터를 수신하여, RGB 영상 데이터의 일 화면분의 영상 데이터를 분석하여 유기 발광 표시 패널(100)에 흐르는 총 구동 전류(I-Panel)를 계산하고, 상기 계산된 총 구동 전류(IPANEL)를 기초로 유기 발광 표시 패널(100)에 인가된 전원 라인(P-Line)의 전원 전압(VDD)의 강하를 보상하기 위한 보상 신호를 생성할 수 있다.
데이터 구동부(200)는 그래픽 제어부(500)로부터 제공되는 RGB 영상 데이터 및 보상 회로부(600)로부터 제공되는 보상 신호를 수신하여, 유기 발광 표시 패널(100)의 총 구동 전류(IPanel)의 변동에 의해 발생되는 전원 전압(VDD)의 변동에 의한 구동 트랜지스터(MD)의 구동 전압의 감소를 보상하기 위하여, 보상된 데이터 신호를 생성하고, 보상된 데이터 신호를 데이터 라인(D1, D2, ..., Dm)에 인가할 수 있다. 또한, 도 3에는 도시하지 않았지만, 데이터 구동부(200)는 래치회로와 레벨 시프터 회로를 포함할 수 있다. 래치회로는 직렬로 수신되는 RGB 영상 데이터를 저장하여 데이터 신호를 유기 발광 표시 패널(100) 병렬로 인가하기 위해 데이터를 저장할 수 있고, 레벨 시프터 회로는 유기 발광 표시 패널(100)에 인가하는 실제 전압의 레벨을 조정할 수 있다. 래치회로와 레벨 시프터 회로의 구체적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 쉽게 알 수 있으므로 구체적 설명은 생략된다.
스캔 구동부(300)는 복수의 스캔 라인(S1, S2, ..., Sn)에 스캔 신호를 인가하고, 상기 스캔 신호에 의해 데이터 라인(D1, D2, ..., Dm)을 통해 인가되는 데이터 신호가 픽셀 회로내의 구동 트랜지스터(MD)에 인가될 수 있도록 하는 스위치의 역할을 수행한다.
정리하면, 영상 데이터에 대응하여 유기 발광 표시 패널(100)에 표시되는 영상의 전체 밝기 또는 계조에 따라, 유기 발광 표시 패널(100)에 흐르는 총 구동 전류(IPANEL)의 크기는 증감하게 된다. 그리고, 총 구동 전류(IPANEL)의 증감과 더불어, 전원 라인(P-Line)에 연결된 전원 전압(VDD)의 전압 레벨은 변동 되며, 각 구동 트랜지스터(MD)의 게이트 및 소스 사이에 인가되는 Vgs의 값은 변동 되어, 본래 영상 데이터에 따른 픽셀의 계조를 표현하지 못하게 된다. 본 발명에 따를 때, 총 구동 전류(IPANEL)의 변동을 감지하여, 전원 전압(VDD)의 강하 정도를 데이터 구동부(200)의 데이터 신호에 보상함으로써, 상기 어려움을 극복할 수 있다.
이하, 도 4를 참조하여, 보상 회로부(600)의 구체적인 구성을 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 보상 회로부(600)의 구성을 도시한 블록도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 보상 회로부(600)는 영상 데이터 합산부, 구동 전류 계산부, 보상 신호 생성부를 포함할 수 있다.
영상 데이터 합산부는 그래픽 제어부(500)에서 생성된 RGB 영상 데이터를 수신하여, RGB 영상 데이터의 일 화면분의 영상 데이터의 각 RGB 픽셀별 영상 데이터를 합산할 수 있다. 이 때, 각 RGB 픽셀별 영상 데이터를 합산하는 것은 적색, 녹색, 청색 유기 발광 소자(OLED)를 구분하고, 픽셀별 밝기 또는 계조 값에 대응하는 값을 동일한 색을 갖는 유기 발광 소자(OLED)들에 대하여 합산하는 것일 수 있다. 이에 따라, 영상 데이터 합산부는 각 적색, 녹색, 청색 유기 발광 소자(OLED)를 포함하는 픽셀들에 대한 계조 값에 대응하는 합산 값인 R sum, G sum, B sum을 생성할 수 있다.
이어, 구동 전류 계산부는 각 RGB 픽셀별로 합산된 영상 데이터(R sum, G sum, B sum)을 수신하여, 이를 기초로 유기 발광 표시 패널(100) 전체에 흐르는 총 구동 전류(IPANEL)를 계산할 수 있다. 예를 들어, 구동 전류 계산부는 각 RGB 픽셀별로 합산된 영상 데이터(R sum, G sum, B sum)에 대하여, 적색, 녹색, 청색 유기 발광 표시 소자를 포함하는 각 픽셀들의 색깔에 따른 단위 계조당 전류를 곱하여 총 구동 전류(IPANEL)를 계산할 수 있다. 구체적으로, 적색 유기 발광 표시 소자를 포함하는 픽셀 회로(110)의 단위 계조당 전류를 R전류라고 하고, 녹색 및 청색 유기 발광 표시 소자를 포함하는 픽셀 회로(110)의 단위 계조당 전류를 각각 G전류, B전류라고 할 때, 총 구동 전류(IPANEL)는 다음의 수학식 4와 같을 수 있다.
수학식 4
Figure 112011018383379-pat00004
즉, 서로 다른 색을 가지는 유기 발광 소자(OLED)를 포함하는 픽셀을 구분하여, 각 픽셀들의 계조값을 합산한 값(R sum, G sum, B sum)에 각 색에 따른 단위 계조당 전류값을 곱하여 총 구동 전류(IPANEL)를 계산 할 수 있다.
그러나, 상기와 같이 구동 전류 계산부가 총 구동 전류(IPANEL)를 계산하는 것은 본 발명의 일 실시예에 지나지 않으며, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
본 발명은 수식에 의해 총 구동 전류(IPANEL)를 계산하는 것은 물론이고, 소정의 룩업 테이블을 이용하여 합산된 RGB 영상 데이터에 해당하는 총 구동 전류(IPANEL)를 계산하는 것일 수 있다.
이어, 보상 신호 생성부는 상기 계산된 총 구동 전류(IPANEL)를 기초로 유기 발광 표시 패널(100)에 흐르는 총 구동 전류(IPANEL)의 증감에 따른 전원 라인(P-Line)의 전원 전압(VDD) 강하를 보상하기 위한 보상 신호를 생성할 수 있다.
이 때, 보상 신호는 전원 라인(P-Line)의 전원 전압(VDD) 강하분에 대응하는 전압 신호일 수 있고, 상기 전원 라인(P-Line)의 전원 전압(VDD) 강하량은 다음의 수학식 5에 의해 계산될 수 있다.
수학식 5
Figure 112011018383379-pat00005
즉, 유기 발과 표시 패널의 전 픽셀 회로(110)가 최대 계조로 발광하는 때를 풀 화이트 상태로 정의한다면, 이 때의 총 구동 전류(IPANEL) 및 전원 전압(VDD)의 강하량을 사전에 측정하고, 상기 수식에 대응하는 회로 또는 상기 수식에 따른 룩업 테이블에 비교하는 방법으로 전원 라인(P-Line)의 전원 전압(VDD) 강하에 따른 보상 신호를 생성할 수 있다.
상기 실시예에서는 보상 회로부(600)가 총 구동 전류(IPANEL) 증감에 따른 전원 전원의 전압 강하를 데이터 구동부(200)에 보상함에 있어서, RGB 영상 데이터를 데이터 구동부(200)와 병렬적으로 수신하여, 전원 전압(VDD)의 전압 강하에 보상된 신호를 데이터 구동부(200)에 전달하지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 보상 회로부(600)가 유기 발광 표시 장치에 흐르는 총 구동 전류(IPANEL)를 감지하여, 데이터 구동부(200)에서 생성되는 데이터 신호를 보상하는 형태의 모든 실시예를 포함한다.
이하, 도 5 및 도 6을 참조하여, 보상 회로부(600)가 총 구동 전류(IPANEL)를 감지하여, 데이터 구동부(200)에서 생성되는 데이터 신호를 보상하는 다른 실시예들에 대해 설명한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 도면이다. 도 3과 실질적으로 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하며, 해당 구성 요소에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치가 일 실시예와 다른 점은 보상 회로부(600a)가 RGB 영상 데이터를 수신하여, 수신된 RGB 영상 데이터를 보상하고, 보상된 RGB 영상 데이터를 보상신호로서 데이터 구동부(200)로 전달하는 점이다.
이 때, 보상 회로부(600a)는 유기 발광 표시 패널(100)의 총 구동 전류(IPANEL) 변화에 따른 전원 전압(VDD)의 강하를 RGB 영상 데이터에 보상하여, 보상된 RGB 영상 데이터를 데이터 구동부(200)에 전달할 수 있다. 이에 따라, 데이터 구동부(200)는 별도의 일 실시예에서와 같이, 본래 RGB 영상 데이터와 보상 회로부(600a)에서 생성된 보상 신호를 취합하기 위한 별도의 회로를 필요로 하지 않는다.
이하, 전술한 본 발명의 일 실시예와 중복되는 범위에서 상세한 설명은 생략된다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 도면이다. 도 3과 실질적으로 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하며, 해당 구성 요소에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치가 일 실시예와 다른 점은 보상 회로부(600b)가 전원 라인(P-Line)에 연결되고, 전원 라인(P-Line)을 통해 유기 발광 표시 패널(100)에 흐르는 총 구동 전류(IPANEL)를 감지하여, 총 구동 전류(IPANEL)의 증감에 따른 전원 라인(P-Line)의 전원 전압(VDD) 강하를 보상하는 보상 신호를 생성하는 점이다.
도 6에 도시된 바에 따를 때, 보상 회로부(600b)가 유기 발광 표시 패널(100)과 전원 라인(P-Line)에 병렬로 연결되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 보상 회로부(600b)는 유기 발광 표시패널의 전원 라인(P-Line)과 전원 공급부(400)가 연결되는 사이에 직렬로 연결될 수 있고, 유기 발광 표시 패널(100)의 전원 라인(P-Line)과 접지 전압(GND) 사이에 직렬로 연결될 수 있다.
구체적으로, 보상 회로부(600b)는 유기 발광 표시 패널(100)에 흐르는 총 구동 전류(IPANEL)를 감지할 수 있고, 전원 전압(VDD)의 강하량을 계산하여 데이터 구동부(200)의 데이터 신호에 대한 보상 신호를 생성할 수 있다. 보상 회로부(600b)가 총 구동 전류(IPANEL)를 감지하는 것은 예를 들어, 전원 라인(P-Line)에 유기 발광 표시 패널(100)과 병렬로 연결된 보상 회로부(600b)에 인가되는 전압의 증감을 직접 감지하는 것일 수 있다. 즉, 유기 발광 표시 패널(100)에 인가되는 전원 전압(VDD)을 그대로 보상 회로부(600b)에 병렬로 인가함으로써, 총 구동 전류(IPANEL)의 변동에 의해 발생하는 전원 전압(VDD)의 강하를 보상 회로부(600b)가 전압 측정의 형태로 직접 감지할 수 있다. 이 후, 보상 회로부(600)b는 전원 전압(VDD)이 강하되는 정도를 기초로한 보상 신호를 생성하여 데이터 구동부(200)로 전달한다.
정리하면, 본 실시예는 유기 발광 표시 패널(100)에 흐르는 총 구동 전류(IPANEL)의 변동에 따른 전원 전압(VDD)의 강하를 전원 라인(P-Line)에 직렬 및/또는 병렬로 연결된 보상 회로부(600b)가 전압 측정 및/또는 전류 측정의 방법으로 직접 감지하여, 전원 라인(P-Line)의 전원 전압(VDD) 강하에 대응하는 보상 신호를 생성하여, 데이터 구동부(200)에 전달하는 피드백 구조이다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
예컨대, 본 발명의 실시예에서 설명한 전원라인의 전원 전압(VDD) 감소를 보상하기 위한 보상 신호를 생성하는 회로부는 유기 발광 표시 장치에 대해서 설명하였지만, 본 발명은 액티브 매트릭스 디스플레이장치에 적용이 가능하다. 즉, 본 발명의 실시예에서 설명한 회로부는 액티브 매트릭스 디스플레이 장치에 적용 할 수 있다.
100 : 유기 발광 표시 패널 110 : 픽셀 회로
200 : 데이터 구동부 300 : 스캔 구동부
400 : 전원 공급부 500 : 그래픽 제어부
600 : 보상 회로부 610 : 영상 데이터 합산부
620 : 구동 전류 계산부 630 : 보상 신호 생성부

Claims (10)

  1. 스캔 신호를 전달하기 위한 복수의 스캔 라인, 상기 스캔 라인으로부터의 스캔 신호에 응답하여 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터 라인, 상기 복수의 데이터 라인과 상기 복수의 스캔 라인에 의해 정의되는 복수의 픽셀에 의해 정의되며 표시 소자와 상기 표시 소자를 구동하기 위한 구동 트랜지스터를 포함하는 픽셀회로 및 상기 구동 트랜지스터에 구동 전류를 공급하는 전원 라인을 포함하는 패널;
    상기 스캔 라인에 선택적으로 상기 스캔 신호를 인가하는 스캔 구동부;
    RGB 영상 데이터를 제공받아 상기 패널에 흐르는 총 구동 전류의 변화에서 발생되는 상기 전원 라인의 전압 강하를 보상하는 보상 신호를 생성하는 보상회로부; 및
    상기 RGB 영상 데이터 및 상기 보상 신호를 제공받으며, 상기 보상 신호를 상기 RGB 영상 데이터에 적용하여 상기 RGB 영상 데이터를 보상하고, 상기 데이터 라인에 상기 보상된 RGB 영상 데이터를 기초로 생성된 상기 데이터 신호를 인가하고,
    상기 보상회로부는 풀화이트 상태에서의 전압 강하 및 상기 풀화이트 상태에서의 총 구동 전류를 기초로 상기 보상 신호를 생성하는 데이터 구동부를 포함하는 매트릭스 디스플레이 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 보상 회로부는
    상기 패널에 표시되는 영상에 관한 영상 데이터를 분석하여 상기 패널 전체에 흐르는 총 구동 전류를 계산하고, 상기 계산된 총 구동 전류를 기초로 상기 패널 전체에 흐르는 총 구동 전류의 증감에 따른 상기 전원 라인의 전압 강하를 보상하는 보상 신호를 이용하여 상기 데이터 신호를 보상하는 액티브 매트릭스 디스플레이 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 보상 회로부는
    상기 영상 데이터의 일 화면분의 영상 데이터의 각 RGB 픽셀별로 영상 데이터를 합산하는 영상 데이터 합산부;
    상기 각 RGB 픽셀별로 합산된 영상 데이터를 기초로 상기 패널 전체에 흐르는 총 구동 전류를 계산하는 구동 전류 계산부; 및
    상기 계산된 총 구동 전류를 기초로 상기 패널 전체에 흐르는 총 구동 전류의 증감에 따른 상기 전원 라인의 전압 강하를 보상하는 보상 신호를 생성하는 보상 신호 생성부를 포함하는 액티브 매트릭스 디스플레이 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 보상 신호는 전원 라인의 전압강하 = (풀 화이트 상태의 전압 강하)*(계산된 총 구동 전류)/ (풀 화이트 상태의 총 구동 전류)의 관계식을 이용하여 구해진 상기 전원 라인의 전압강하에 대응하여 생성되고, 상기 풀 화이트 상태는 상기 픽셀회로의 전 표시 소자가 최대 발광하는 상태인 액티브 매트릭스 디스플레이 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 스캔 신호를 전달하기 위한 복수의 스캔 라인, 상기 스캔 라인으로부터의 스캔 신호에 응답하여 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터 라인, 상기 복수의 데이터 라인과 상기 복수의 스캔 라인에 의해 정의되는 복수의 픽셀에 의해 정의되며 표시 소자와 상기 표시 소자를 구동하기 위한 구동 트랜지스터를 포함하는 픽셀회로 및 상기 구동 트랜지스터에 구동 전류를 공급하는 전원 라인을 포함하는 액티브 매트릭스 디스플레이 장치의 구동 방법에 있어서,
    (a) 보상 회로부가 패널 전체에 흐르는 총 구동 전류의 증감에 따른 상기 전원 라인의 전압 강하를 보상하는 보상 신호를 생성하는 단계;
    (b) 데이터 구동부가 상기 생성된 보상 신호를 이용하여 상기 데이터 신호를 보상하는 단계; 및
    (c) 상기 데이터 구동부가 상기 보상된 데이터 신호를 상기 데이터 라인에 인가하는 단계를 포함하고,
    상기 보상 회로부는 외부로부터 제공받은 RGB 영상 데이터를 기초로 상기 보상 신호를 생성하며,
    상기 보상회로부는 풀화이트 상태에서의 전압 강하 및 상기 풀화이트 상태에서의 총 구동 전류를 기초로 상기 보상 신호를 생성하고,
    상기 데이터 구동부는 상기 RGB 영상 데이터 및 상기 보상 신호를 제공받으아, 상기 보상 신호를 상기 RGB 영상 데이터에 적용하여 상기 데이터 신호를 생성하는 액티브 매트릭스 디스플레이 장치의 구동 방법.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 단계 (a)는 상기 패널에 표시되는 영상에 관한 영상 데이터를 분석하여 상기 패널 전체에 흐르는 총 구동 전류를 계산하고, 상기 계산된 총 구동 전류를 기초로 상기 패널 전체에 흐르는 총 구동 전류의 증감에 따른 상기 전원 라인의 전압 강하를 보상하는 보상 신호를 생성하는 액티브 매트릭스 디스플레이 장치의 구동 방법.
  10. 제8 항에 있어서,
    상기 보상 신호는 전원 라인의 전압강하 = (풀 화이트 상태의 전압 강하)*(계산된 총 구동 전류)/ (풀 화이트 상태의 총 구동 전류)의 관계식을 이용하여 구해진 상기 전원 라인의 전압강하에 대응하여 생성되고, 상기 풀 화이트 상태는 상기 픽셀회로의 전 표시 소자가 최대 발광하는 상태인 액티브 매트릭스 디스플레이 장치의 구동 방법.
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