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KR101928018B1 - 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치 - Google Patents

화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치 Download PDF

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KR101928018B1
KR101928018B1 KR1020120078788A KR20120078788A KR101928018B1 KR 101928018 B1 KR101928018 B1 KR 101928018B1 KR 1020120078788 A KR1020120078788 A KR 1020120078788A KR 20120078788 A KR20120078788 A KR 20120078788A KR 101928018 B1 KR101928018 B1 KR 101928018B1
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Abstract

본 발명은 소비전력을 최소화하기 위한 화소에 관한 것이다.
본 발명의 화소는 유기 발광 다이오드와; 제 1노드에 인가된 전압에 대응하여 제 1전원으로부터 상기 유기 발광 다이오드로 공급되는 전류량을 제어하기 위한 제 1트랜지스터와; 주사신호가 공급되는 기간 동안 데이터선과 전기적으로 접속되는 제 2노드와 상기 제 1노드 사이에 병렬로 접속되는 제 2트랜지스터 및 제 3트랜지스터를 구비한다.

Description

화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치{Pixel and Organic Light Emitting Display Device Using the same}
본 발명의 실시예는 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치에 관한 것으로, 특히 소비전력을 최소화하기 위한 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치에 관한 것이다.
최근, 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판 표시장치들이 개발되고 있다.　 평판 표시장치로는 액정 표시장치(Liquid Crystal Display), 전계방출 표시장치(Field Emission Display), 플라즈마 표시패널(Plasma Display Panel) 및 유기전계발광 표시장치(Organic Light Emitting Display Device) 등이 있다.
평판 표시장치 중 유기전계발광 표시장치는 전자와 정공의 재결합에 의하여 빛을 발생하는 유기 발광 다이오드를 이용하여 영상을 표시하는 것으로, 이는 빠른 응답속도를 가짐과 동시에 낮은 소비전력으로 구동되는 장점이 있다.
유기전계발광 표시장치는 데이터선들 및 주사선들의 교차부에 위치되는 화소들과, 데이터선들로 데이터신호를 공급하기 위한 데이터 구동부와, 주사선들로 주사신호를 공급하기 위한 주사 구동부를 구비한다.
주사 구동부는 주사선들로 주사신호를 순차적으로 공급한다. 데이터 구동부는 주사신호와 동기되도록 데이터선들로 데이터신호를 공급한다.
화소들은 주사선으로 주사신호가 공급될 때 선택되어 데이터선으로부터 데이터신호를 공급받는다. 데이터신호를 공급받은 화소는 스토리지 커패시터에 데이터신호와 제 1전원의 차에 대응하는 전압을 충전한다. 이후, 화소는 스토리지 커패시터에 충전된 전압에 대응하는 전류를 제 1전원으로부터 유기 발광 다이오드를 경유하여 제 2전원으로 공급하면서 소정 휘도의 빛을 생성한다.
한편, 균일한 휘도 구현을 위해서 스토리지 커패시터는 충전된 전압을 안정적으로 유지해야 한다. 하지만, 종래에 화소들은 구동 트랜지스터의 문턱전압 보상을 위해서 복수의 트랜지스터들이 추가되고, 이에 따라 스토리지 커패시터로부터 2개 이상의 누설패스가 형성되는 문제점이 있다. 따라서, 종래에는 구동 주파수를 높여 스토리지 커패시터에 빠른 주기로 데이터신호를 재충전한다. 하지만, 구동 주파수가 높은 경우 많은 소비전력이 소모되는 문제점이 추가로 발생된다.
그리고, 유기전계발광 표시장치는 높은 색재현성, 얇은 두께 등의 장점으로 인하여 다양한 휴대용 기기에 사용되고 있다.　 휴대용 기기는 일반적으로 영상을 구현하는 메인영역과, 아이콘 등을 표시하기 위한 보조영역으로 구분된다. 종래에는 데이터신호를 안정적으로 충전하기 위하여 정해진 정보만을 표시하는 보조영역을 메인영역과 동일 구동주파수로 구동하고, 이에 따라 소비전력이 추가로 소모되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 실시예의 목적은 소비전력을 최소화하기 위한 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 의한 화소는 유기 발광 다이오드와; 제 1노드에 인가된 전압에 대응하여 제 1전원으로부터 상기 유기 발광 다이오드로 공급되는 전류량을 제어하기 위한 제 1트랜지스터와; 주사신호가 공급되는 기간 동안 데이터선과 전기적으로 접속되는 제 2노드와 상기 제 1노드 사이에 병렬로 접속되는 제 2트랜지스터 및 제 3트랜지스터를 구비한다.
바람직하게, 상기 제 2트랜지스터는 상기 제 1노드로부터 상기 제 2노드로 전류가 흐를 수 있도록 다이오드 형태로 접속되고, 상기 제 3트랜지스터는 상기 제 2노드로부터 상기 제 1노드로 전류가 흐를 수 있도록 다이오드 형태로 접속된다. 상기 제 2트랜지스터는 상기 제 1노드 및 제 2노드 사이에 접속되며, 게이트전극이 상기 제 2노드에 접속되고, 상기 제 3트랜지스터는 상기 제 1노드 및 제 2노드 사이에 접속되며, 게이트전극이 상기 제 1노드에 접속된다. 상기 제 2노드와 상기 데이터선 사이에 접속되며, 상기 주사신호가 공급될 때 턴-온되는 제 4트랜지스터와; 상기 제 1노드와 상기 제 1전원 사이에 접속되는 스토리지 커패시터와; 상기 제 1트랜지스터와 상기 유기 발광 다이오드 사이에 접속되며, 상기 제 4트랜지스터와 턴-온 기간이 중첩되지 않는 제 5트랜지스터를 더 구비한다.
본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치는 주사선들, 발광 제어선들 및 데이터선들의 교차부에 위치되는 화소들을 포함하는 화소부와; 상기 주사선들로 주사신호를 공급하고, 상기 발광 제어선들로 발광 제어신호를 공급하기 위한 주사 구동부와; 상기 데이터선들로 초기화전압 및 데이터신호를 공급하기 위한 데이터 구동부를 구비하며; 상기 화소들 각각은 유기 발광 다이오드와; 제 1노드에 인가된 전압에 대응하여 제 1전원으로부터 상기 유기 발광 다이오드로 공급되는 전류량을 제어하기 위한 제 1트랜지스터와; 주사선으로 주사신호가 공급되는 기간 동안 데이터선과 전기적으로 접속되는 제 2노드와 상기 제 1노드 사이에 병렬로 접속되는 제 2트랜지스터 및 제 3트랜지스터를 구비한다.
바람직하게, 상기 제 2트랜지스터는 상기 제 1노드 및 제 2노드 사이에 접속되며, 게이트전극이 상기 제 2노드에 접속되고, 상기 제 3트랜지스터는 상기 제 1노드 및 제 2노드 사이에 접속되며, 게이트전극이 상기 제 1노드에 접속된다. 상기 화소들 각각은 상기 제 2노드와 상기 데이터선 사이에 접속되며, 상기 주사신호가 공급될 때 턴-온되는 제 4트랜지스터와; 상기 제 1노드와 상기 제 1전원 사이에 접속되는 스토리지 커패시터와; 상기 제 1트랜지스터와 상기 유기 발광 다이오드 사이에 접속되며, 발광 제어선으로 발광 제어신호가 공급되지 않을 때 턴-온되는 제 5트랜지스터를 더 구비한다.
상기 주사 구동부는 i(i는 자연수)번째 주사선으로 공급되는 주사신호와 중첩되도록 i번째 발광 제어선으로 발광 제어신호를 공급한다. 상기 발광 제어신호는 상기 주사신호보다 넓은 폭으로 설정된다. 상기 데이터 구동부는 상기 주사신호가 공급되는 기간 중 일부기간 동안 데이터선들로 상기 초기화전압을 공급하고, 나머지 기간 동안 상기 데이터신호를 공급한다. 상기 초기화전압은 상기 데이터신호보다 낮은 전압으로 설정된다. 상기 데이터 구동부는 상기 주사신호가 공급되지 않는 기간 동안 특정 계조에 대응하는 데이터신호를 공급한다. 상기 특정 계조는 중간계조이다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치는 미리 설정된 영상을 표시하는 보조 영역에 형성되는 제 1화소들과; 외부 입력에 대응한 영상을 표시하는 메인 영역에 형성되는 제 2화소들과; 상기 제 1화소들 및 제 2화소들과 접속된 데이터선들을 구동하기 위한 데이터 구동부와; 상기 제 1화소들 및 제 2화소들과 접속된 주사선들로 주사신호를 순차적으로 공급하고, 발광 제어선들로 발광 제어신호를 순차적으로 공급하기 위한 주사 구동부를 구비하며; 상기 제 1화소들과 상기 제 2화소들은 서로 상이한 회로구성으로 설정된다.
바람직하게, 상기 제 1화소들 각각은 유기 발광 다이오드와; 제 1노드에 인가된 전압에 대응하여 제 1전원으로부터 상기 유기 발광 다이오드로 공급되는 전류량을 제어하기 위한 제 1트랜지스터와; 주사선으로 주사신호가 공급되는 기간 동안 데이터선과 전기적으로 접속되는 제 2노드와 상기 제 1노드 사이에 병렬로 접속되는 제 2트랜지스터 및 제 3트랜지스터를 구비한다. 상기 제 2트랜지스터는 상기 제 1노드 및 제 2노드 사이에 접속되며, 게이트전극이 상기 제 2노드에 접속되고, 상기 제 3트랜지스터는 상기 제 1노드 및 제 2노드 사이에 접속되며, 게이트전극이 상기 제 1노드에 접속된다. 상기 제 1화소들 각각은 상기 제 2노드와 상기 데이터선 사이에 접속되며, 상기 주사신호가 공급될 때 턴-온되는 제 4트랜지스터와; 상기 제 1노드와 상기 제 1전원 사이에 접속되는 스토리지 커패시터와; 상기 제 1트랜지스터와 상기 유기 발광 다이오드 사이에 접속되며, 발광 제어선으로 발광 제어신호가 공급되지 않을 때 턴-온되는 제 5트랜지스터를 더 구비한다.
상기 제 1화소들로 주사신호가 공급되는 기간 중 일부기간 동안 상기 데이터선들로 초기화전압이 공급되고, 나머지 기간 동안 상기 데이터선들로 데이터신호가 공급된다. 상기 초기화전압은 상기 데이터신호보다 낮은 전압으로 설정된다. 상기 데이터 구동부는 상기 주사신호가 공급되지 않는 기간 동안 특정 계조에 대응하는 데이터신호를 공급한다. 상기 특정 계조는 중간계조이다. 상기 특정 계조는 상기 보조 영역으로 공급된 데이터들의 평균 계조이다. 1초의 기간 동안 상기 제 2화소들로 k(k는 자연수)번 데이터신호가 공급되고, 상기 제 1화소들로 j(j는 k보다 작은 자연수)번 데이터신호가 공급된다.
본 발명의 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치에 의하면 스토리지 커패시터에 충전된 전압이 안정적으로 유지될 수 있고, 이에 따라 소비전력을 저감할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 화소를 나타내는 회로도이다.
도 3은 도 2에 도시된 화소의 구동방법 실시예를 나타내는 파형도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치를 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시 예가 첨부된 도 1 내지 도 4를 참조하여 자세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치는 주사선들(S1 내지 Sn) 및 데이터선들(D1 내지 Dm)의 교차부에 위치되는 화소들(140)을 포함하는 화소부(130)와, 주사선들(S1 내지 Sn) 및 발광 제어선들(E1 내지 En)을 구동하기 위한 주사 구동부(110)와, 데이터선들(D1 내지 Dm)을 구동하기 위한 데이터 구동부(120)와, 주사 구동부(110) 및 데이터 구동부(120)를 제어하기 위한 타이밍 제어부(150)를 구비한다.
타이밍 제어부(150)는 외부로부터 공급되는 동기신호들에 대응하여 데이터 구동제어신호(DCS) 및 주사 구동제어신호(SCS)를 생성한다. 타이밍 제어부(150)에서 생성된 데이터 구동제어신호(DCS)는 데이터 구동부(120)로 공급되고, 주사 구동제어신호(SCS)는 주사 구동부(110)로 공급된다. 그리고, 타이밍 제어부(150)는 외부로부터 공급되는 데이터(Data)를 데이터 구동부(120)로 공급한다.
주사 구동부(110)는 타이밍 제어부(150)로부터 주사 구동제어신호(SCS)를 공급받는다. 주사 구동제어신호(SCS)를 공급받은 주사 구동부(110)는 주사신호를 생성하고, 생성된 주사신호를 주사선들(S1 내지 Sn)로 순차적으로 공급한다. 또한, 주사 구동부(110)는 주사 구동제어신호(SCS)에 응답하여 발광 제어신호를 생성하고, 생성된 발광 제어신호를 발광 제어선들(E1 내지 En)로 순차적으로 공급한다. 여기서, 발광 제어신호의 폭은 주사신호의 폭과 동일하거나 넓게 설정된다. 그리고, i(i는 자연수)번째 발광 제어선(Ei)으로 공급되는 발광 제어신호는 i번째 주사선(Si)으로 공급되는 주사신호와 중첩되게 공급된다.
데이터 구동부(120)는 타이밍 제어부(150)로부터 데이터 구동제어신호(DCS)를 공급받는다. 데이터 구동제어신호(DCS)를 공급받은 데이터 구동부(120)는 주사신호가 공급되는 기간 중 일부기간 동안 데이터선들(D1 내지 Dm)로 초기화전압(Vint)을 공급하고, 나머지기간 동안 데이터신호를 공급한다. 여기서, 초기화전압(Vint)은 데이터신호보다 낮은 전압으로 설정된다. 추가적으로 데이터 구동부(120)는 프레임과 프레임 사이의 기간 동안 데이터신호 중 어느 하나의 전압, 예를 들면 중간계조에 대응하는 전압을 데이터선들(D1 내지 Dm)로 공급한다. 이에 대하여 상세한 설명은 후술하기로 한다.
화소부(130)는 외부로부터 제 1전원(ELVDD) 및 제 2전원(ELVSS)을 공급받아 각각의 화소들(140)로 공급한다. 제 1전원(ELVDD) 및 제 2전원(ELVSS)을 공급받은 화소들(140) 각각은 데이터신호에 대응하여 제 1전원(ELVDD)으로부터 유기 발광 다이오드를 경유하여 제 2전원(ELVSS)으로 흐르는 전류량을 제어한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 화소를 나타내는 회로도이다. 도 2에서는 설명의 편의성을 위하여 제 m데이터선(Dm) 및 제 n주사선(Sn)과 접속된 화소를 도시하기로 한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 화소(140)는 유기 발광 다이오드(OLED)와, 데이터선(Dm), 주사선(Sn) 및 발광 제어선(En)에 접속되어 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류량을 제어하기 위한 화소회로(142)를 구비한다.
유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드전극은 화소회로(142)에 접속되고, 캐소드전극은 제 2전원(ELVSS)에 접속된다. 여기서, 제 2전원(ELVSS)은 제 1전원(ELVDD) 보다 낮은 전압으로 설정된다. 이와 같은, 유기 발광 다이오드(OLED)는 화소회로(142)로부터 공급되는 전류량에 대응하여 소정 휘도의 빛을 생성한다.
화소회로(142)는 주사선(Sn)으로 주사신호가 공급될 때 데이터선(Dm)으로 공급되는 공급되는 데이터신호에 대응되어 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류량을 제어한다. 이를 위해, 화소회로(142)는 제 1 내지 제 5트랜지스터(M1 내지 M5)와, 스토리지 커패시터(Cst)를 구비한다.
제 1트랜지스터(M1)(또는 구동 트랜지스터)의 제 1전극은 제 1전원(ELVDD)에 접속되고, 제 2전극은 제 5트랜지스터(M5)의 제 1전극에 접속된다. 그리고, 제 1트랜지스터(M1)의 게이트전극은 제 1노드(N1)에 접속된다. 이와 같은 제 1트랜지스터(M1)는 제 1노드(N1)에 인가된 전압에 대응하여 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류량을 제어한다.
제 2트랜지스터(M2) 및 제 3트랜지스터(M3)는 제 1노드(N1) 및 제 2노드(N2) 사이에 병렬로 접속된다. 제 2트랜지스터(M2)의 제 1전극은 제 1노드(N1)에 접속되고, 제 2전극은 제 2노드(N2)에 접속된다. 그리고, 제 2트랜지스터(M2)의 게이트전극은 제 2노드(N2)에 접속된다. 즉, 제 2트랜지스터(M2)는 제 1노드(N1)로부터 제 2노드(N2)로 전류가 흐를 수 있도록 다이오드 형태로 접속된다.
제 3트랜지스터(M3)의 제 1전극은 제 2노드(N2)에 접속되고, 제 2전극은 제 1노드(N1)에 접속된다. 그리고, 제 3트랜지스터(M3)의 게이트전극은 제 1노드(N1)에 접속된다. 즉, 제 3트랜지스터(M3)는 제 2노드(N2)로부터 제 1노드(N1)로 전류가 흐를 수 있도록 다이오드 형태로 접속된다.
제 4트랜지스터(M4)의 제 1전극은 데이터선(Dm)에 접속되고, 제 2전극은 제 2노드(N2)에 접속된다. 그리고, 제 4트랜지스터(M4)의 게이트전극은 주사선(Sn)에 접속된다. 이와 같은 제 4트랜지스터(M4)는 주사선(Sn)으로 주사신호가 공급될 때 턴-온되어 데이터선(Dm)과 제 2노드(N2)를 전기적으로 접속시킨다.
제 5트랜지스터(M5)의 제 1전극은 제 1트랜지스터(M1)의 제 2전극에 접속되고, 제 2전극은 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드전극에 접속된다. 그리고, 제 5트랜지스터(M5)의 게이트전극은 발광 제어선(En)에 접속된다. 이와 같은 제 5트랜지스터(M5)는 발광 제어신호가 공급될 때 턴-오프되고, 발광 제어신호가 공급되지 않을 때 턴-온된다. 제 5트랜지스터(M5)가 턴-온되면 제 1트랜지스터(M1)와 유기 발광 다이오드(OLED)가 전기적으로 접속된다.
스토리지 커패시터(Cst)는 제 1노드(N1)와 제 1전원(ELVDD) 사이에 접속된다. 이와 같은 스토리지 커패시터(Cst)는 제 1노드(N1)에 인가된 전압에 대응하여 소정의 전압을 충전한다.
도 3은 도 2에 도시된 화소의 구동방법 실시예를 나타내는 파형도이다.
도 3을 참조하면, 먼저 주사선(Sn)으로 공급되는 주사신호와 완전히 중첩되도록 제 1기간(T1) 내지 제 4기간(T4) 동안 발광 제어선(En)으로 발광 제어신호가 공급된다. 발광 제어선(En)으로 발광 제어신호가 공급되면 제 5트랜지스터(M5)가 턴-오프된다. 제 5트랜지스터(M5)가 턴-오프되면 제 1트랜지스터(M1)와 유기 발광 다이오드(OLED)의 접속이 차단되어 유기 발광 다이오드(OLED)가 비발광 상태로 설정된다.
이후, 제 2기간(T2) 및 제 3기간(T3) 동안 주사선으로 주사신호가 공급된다. 그리고, 제 2기간(T2) 동안 데이터선(Dm)으로 초기화전압(Vint)이 공급된다. 주사선(Sn)으로 주사신호가 공급되면 제 4트랜지스터(M4)가 턴-온된다. 제 4트랜지스터(M2)가 턴-온되면 데이터선(Dm)과 제 2노드(N2)가 전기적으로 접속된다.
이 경우, 제 1노드(N1)에는 이전기간에 공급된 데이터신호, 제 2노드(N2)에는 초기화전압(Vint)이 인가된다. 여기서, 초기화전압(Vint)은 제 1노드(N1)가 초기화될 수 있도록 데이터신호보다 충분히 낮은 전압으로 설정되기 때문에 제 2트랜지스터(M2)가 턴-온된다. 제 2트랜지스터(M2)가 턴-온되면 제 1노드(N1)는 대략 초기화전압(Vint)으로 초기화된다.
제 3기간(T3)에는 데이터선(Dm)으로 데이터신호가 공급된다. 데이터선(Dm)으로 공급된 데이터신호는 제 4트랜지스터(M4)를 경유하여 제 2노드(N2)로 공급된다. 이때, 제 2노드(N2)는 데이터신호의 전압, 제 1노드(N1)는 대략 초기화전압(Vint)으로 설정되기 때문에 제 3트랜지스터(M3)가 턴-온된다.
제 3트랜지스터(M3)가 턴-온되면 제 1노드(N1)가 데이터신호의 전압에서 제 3트랜지스터(M3)의 문턱전압을 감한 전압으로 상승한다. 다시 말하여, 제 2노드(N2)에 인가된 데이터신호의 전압은 다이오드 접속된 제 3트랜지스터(M3)를 경유하여 제 1노드(N1)로 공급되고, 이에 따라 제 2노드(N2)의 전압에서 제 3트랜지스터(M3)의 문턱전압 만큼 감해진 전압이 제 1노드(N1)에 인가된다.
여기서, 동일 화소에 형성되는 제 3트랜지스터(M3)와 제 1트랜지스터(M1)는 대략 동일한 문턱전압으로 설정된다. 따라서, 제 3기간(T3) 동안 제 1트랜지스터(M1)의 문턱전압이 보상된 전압이 제 1노드(N1)에 인가된다. 스토리지 커패시터(Cst)는 제 1노드(N1)에 인가된 전압을 저장한다.
이후, 제 5기간(T2) 동안 발광 제어선(En)으로 발광 제어신호의 공급이 중단되어 제 5트랜지스터(M5)가 턴-온된다. 제 5트랜지스터(M5)가 턴-온되면 제 1트랜지스터(M1)와 유기 발광 다이오드(OLED)가 전기적으로 접속되다. 그러면, 제 1노드(N1)의 전압에 대응하여 제 1트랜지스터(M1)로부터 공급되는 전류가 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급되고, 이에 따라 유기 발광 다이오드(OLED)에서 소정 휘도의 빛이 생성된다.
본 발명에서는 상술한 과정을 반복하면서 화소들(140)에서 소정의 빛이 생성된다. 한편, 본 발명에서 제 1노드(N1)와 초기화전원(Vint)간에 누설경로가 형성되지 않고, 이에 따라 제 1노드(N1)에 충전된 전압이 안정적으로 유지된다. 따라서, 본 발명의 화소(140)가 적용되는 경우 구동 주파수를 낮춰 구동할 수 있고, 이에 따라 소비전력을 저감할 수 있는 장점이 있다.
추가적으로 본원 발명에서는 모든 화소들(140)에 데이터신호가 공급된 후, 예를 들면 프레임과 프레임 사이 기간 동안 데이터선들(D1 내지 Dm)로 중간계조에 대응하는 전압을 인가한다. 그러면, 제 1노드(N1), 제 2트랜지스터(M2) 및 제 4트랜지스터(M4)를 경유하여 데이터선(Dm)으로 흐르는 누설전류량이 최소화되고, 이에 따라 제 1노드(N1)에 충전된 전압이 안정적으로 유지될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치를 나타내는 도면이다. 도 4를 설명할 때 도 1과 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 할당함과 아울러 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치 화소부(130')에 보조영역(132)과 메인영역(134)이 구비된다. 보조영역(132)은 아이콘 및 시간과 같이 미리 설정된 정보가 표시되는 영역이며, 메인영역(134)은 사용자의 입력에 대응하여 소정의 영상을 구현하는 영역이다.
보조영역(132)에는 도 2와 같은 본 발명의 실시예에 의한 화소(140')가 형성된다. 그리고, 메인영역(134)에는 현재 공지된 다양한 형태의 화소(140'')가 형성된다. 즉, 본 발명의 다른 실시예에서는 보조영역(132)에서 소비되는 전력을 최소화하기 위하여 본 발명의 실시예에 의한 화소(140')를 형성하고, 메인영역(134)에는 구동을 안정성을 위하여 현재 공지된 화소(140'')가 형성된다.
상술한 바와 같이 보조영역(132)에 본 발명의 화소가 형성되는 경우 보조영역(132)으로 공급되는 데이터신호의 공급횟수, 즉 구동 주파수를 낮출 수 있어 소비전력을 저감할 수 있다. 예를 들어, 1초의 기간 동안 메인영역(134)의 화소(140'')로는 k(k는 자연수)번 데이터신호가 공급되고, 보조영역(132)의 화소(140')로는 j(j는 k보다 작은 자연수)번 데이터신호가 공급될 수 있다.
추가적으로 데이터 구동부(120')는 모든 화소들(140', 140'')로 데이터신호가 공급된 후, 예를 들면 프레임과 프레임 사이 기간 동안 데이터선들(D1 내지 Dm)로 중간계조 또는 보조영역(132)으로 공급되는 데이터들의 평균값에 대응하는 계조의 전압을 공급할 수 있다.
실제로, 보조영역(132)에서 정해진 아이콘 만이 표시되기 때문에 보조영역(132)으로 공급될 데이터를 미리 알 수 있다. 따라서, 데이터 구동부(120)는 보조영역(132)으로 데이터신호가 공급되지 않는 기간 동안 보조영역(132)으로 공급되는 데이터들의 평균값에 대응하는 계조의 전압을 데이터선들(D1 내지 Dm)로 인가하여 화소(140')로부터의 누설전류를 최소화할 수 있다.
본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 변형예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
110 : 주사 구동부 120 : 데이터 구동부
130 : 화소부 132 : 보조영역
134 : 메인영역 140 : 화소
142 : 화소회로 150 : 타이밍 제어부

Claims (23)

  1. 유기 발광 다이오드;
    제 1노드에 인가된 전압에 대응하여 제 1전원으로부터 상기 유기 발광 다이오드로 공급되는 전류량을 제어하기 위한 제 1트랜지스터;
    하나의 주사신호가 공급되는 기간 동안 데이터선과 전기적으로 접속되는 제 2노드와 상기 제 1노드 사이에 병렬로 접속되는 제 2트랜지스터 및 제 3트랜지스터; 및
    상기 제 2노드와 상기 데이터선 사이에 접속되며, 상기 주사신호가 공급될 때 턴-온되는 제 4트랜지스터를 구비하고,
    초기화전압은 상기 주사신호가 공급되는 일부 기간 동안 상기 제 4트랜지스터를 통해서 상기 제 2노드로 공급되고,
    데이터신호는 상기 주사신호가 공급되는 다른 일부 기간 동안 상기 제 4트랜지스터를 통해서 상기 제 2노드로 공급되는 것을 특징으로 하는 화소.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2트랜지스터는 상기 제 1노드로부터 상기 제 2노드로 전류가 흐를 수 있도록 다이오드 형태로 접속되고, 상기 제 3트랜지스터는 상기 제 2노드로부터 상기 제 1노드로 전류가 흐를 수 있도록 다이오드 형태로 접속되는 것을 특징으로 하는 화소.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2트랜지스터는 상기 제 1노드 및 제 2노드 사이에 접속되며, 게이트전극이 상기 제 2노드에 접속되고,
    상기 제 3트랜지스터는 상기 제 1노드 및 제 2노드 사이에 접속되며, 게이트전극이 상기 제 1노드에 접속되는 것을 특징으로 하는 화소.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1노드와 상기 제 1전원 사이에 접속되는 스토리지 커패시터와;
    상기 제 1트랜지스터와 상기 유기 발광 다이오드 사이에 접속되며, 상기 제 4트랜지스터와 턴-온 기간이 중첩되지 않는 제 5트랜지스터를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 화소.
  5. 주사선들, 발광 제어선들 및 데이터선들의 교차부에 위치되는 화소들을 포함하는 화소부와;
    상기 주사선들로 주사신호를 공급하고, 상기 발광 제어선들로 발광 제어신호를 공급하기 위한 주사 구동부와;
    상기 데이터선들로 초기화전압 및 데이터신호를 공급하기 위한 데이터 구동부를 구비하며;
    상기 화소들 각각은
    유기 발광 다이오드;
    제 1노드에 인가된 전압에 대응하여 제 1전원으로부터 상기 유기 발광 다이오드로 공급되는 전류량을 제어하기 위한 제 1트랜지스터;
    주사선으로 하나의 주사신호가 공급되는 기간 동안 데이터선과 전기적으로 접속되는 제 2노드와 상기 제 1노드 사이에 병렬로 접속되는 제 2트랜지스터 및 제 3트랜지스터; 및
    상기 제 2노드와 상기 데이터선 사이에 접속되며, 상기 주사신호가 공급될 때 턴-온되는 제 4트랜지스터를 구비하고,
    상기 초기화전압은 상기 주사신호가 공급되는 일부 기간 동안 상기 제 4트랜지스터를 통해서 상기 제 2노드로 공급되고,
    상기 데이터신호는 상기 주사신호가 공급되는 다른 일부 기간 동안 상기 제 4트랜지스터를 통해서 상기 제 2노드로 공급되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광 표시장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제 2트랜지스터는 상기 제 1노드 및 제 2노드 사이에 접속되며, 게이트전극이 상기 제 2노드에 접속되고,
    상기 제 3트랜지스터는 상기 제 1노드 및 제 2노드 사이에 접속되며, 게이트전극이 상기 제 1노드에 접속되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광 표시장치.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 화소들 각각은
    상기 제 1노드와 상기 제 1전원 사이에 접속되는 스토리지 커패시터와;
    상기 제 1트랜지스터와 상기 유기 발광 다이오드 사이에 접속되며, 발광 제어선으로 발광 제어신호가 공급되지 않을 때 턴-온되는 제 5트랜지스터를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광 표시장치.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 주사 구동부는 i(i는 자연수)번째 주사선으로 공급되는 주사신호와 중첩되도록 i번째 발광 제어선으로 발광 제어신호를 공급하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광 표시장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 발광 제어신호는 상기 주사신호보다 넓은 폭으로 설정되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광 표시장치.
  10. 제 5항에 있어서,
    상기 데이터 구동부는 상기 주사신호가 공급되는 기간 중 상기 일부 기간 동안 데이터선들로 상기 초기화전압을 공급하고, 상기 다른 일부 기간 동안 상기 데이터신호를 공급하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광 표시장치.
  11. 제 5항에 있어서,
    상기 초기화전압은 상기 데이터신호보다 낮은 전압으로 설정되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광 표시장치.
  12. 제 5항에 있어서,
    상기 데이터 구동부는 상기 주사신호가 공급되지 않는 기간 동안 특정 계조에 대응하는 데이터신호를 공급하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광 표시장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 특정 계조는 중간계조인 것을 특징으로 하는 유기전계발광 표시장치.
  14. 미리 설정된 영상을 표시하는 보조 영역에 형성되는 제 1화소들과;
    외부 입력에 대응한 영상을 표시하는 메인 영역에 형성되는 제 2화소들과;
    상기 제 1화소들 및 제 2화소들과 접속된 데이터선들을 구동하기 위한 데이터 구동부와;
    상기 제 1화소들 및 제 2화소들과 접속된 주사선들로 주사신호를 순차적으로 공급하고, 발광 제어선들로 발광 제어신호를 순차적으로 공급하기 위한 주사 구동부를 구비하며;
    상기 제 1화소들과 상기 제 2화소들은 서로 상이한 회로구성으로 설정되고,
    상기 제 1화소들 각각은
    유기 발광 다이오드;
    제 1노드에 인가된 전압에 대응하여 제 1전원으로부터 상기 유기 발광 다이오드로 공급되는 전류량을 제어하기 위한 제 1트랜지스터;
    주사선으로 하나의 주사신호가 공급되는 기간 동안 데이터선과 전기적으로 접속되는 제 2노드와 상기 제 1노드 사이에 병렬로 접속되는 제 2트랜지스터 및 제 3트랜지스터; 및
    상기 제 2노드와 상기 데이터선 사이에 접속되며, 상기 주사신호가 공급될 때 턴-온되는 제 4트랜지스터를 구비하고,
    초기화전압은 상기 주사신호가 공급되는 일부 기간 동안 상기 제 4트랜지스터를 통해서 상기 제 2노드로 공급되고,
    데이터신호는 상기 주사신호가 공급되는 다른 일부 기간 동안 상기 제 4트랜지스터를 통해서 상기 제 2노드로 공급되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광 표시장치.
  15. 삭제
  16. 제 14항에 있어서,
    상기 제 2트랜지스터는 상기 제 1노드 및 제 2노드 사이에 접속되며, 게이트전극이 상기 제 2노드에 접속되고,
    상기 제 3트랜지스터는 상기 제 1노드 및 제 2노드 사이에 접속되며, 게이트전극이 상기 제 1노드에 접속되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광 표시장치.
  17. 제 14항에 있어서,
    상기 제 1화소들 각각은
    상기 제 1노드와 상기 제 1전원 사이에 접속되는 스토리지 커패시터와;
    상기 제 1트랜지스터와 상기 유기 발광 다이오드 사이에 접속되며, 발광 제어선으로 발광 제어신호가 공급되지 않을 때 턴-온되는 제 5트랜지스터를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광 표시장치.
  18. 삭제
  19. 제 14항에 있어서,
    상기 초기화전압은 상기 데이터신호보다 낮은 전압으로 설정되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광 표시장치.
  20. 제 14항에 있어서,
    상기 데이터 구동부는 상기 주사신호가 공급되지 않는 기간 동안 특정 계조에 대응하는 데이터신호를 공급하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광 표시장치.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 특정 계조는 중간계조인 것을 특징으로 하는 유기전계발광 표시장치.
  22. 제 20항에 있어서,
    상기 특정 계조는 상기 보조 영역으로 공급된 데이터들의 평균 계조인 것을 특징으로 하는 유기전계발광 표시장치.
  23. 제 14항에 있어서,
    1초의 기간 동안 상기 제 2화소들로 k(k는 자연수)번 데이터신호가 공급되고, 상기 제 1화소들로 j(j는 k보다 작은 자연수)번 데이터신호가 공급되는 것을 특징으로 하는 유기전계발광 표시장치.
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