[go: up one dir, main page]

KR102380303B1 - 유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법 - Google Patents

유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102380303B1
KR102380303B1 KR1020140183045A KR20140183045A KR102380303B1 KR 102380303 B1 KR102380303 B1 KR 102380303B1 KR 1020140183045 A KR1020140183045 A KR 1020140183045A KR 20140183045 A KR20140183045 A KR 20140183045A KR 102380303 B1 KR102380303 B1 KR 102380303B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
node
transistor
electrode
light emitting
organic light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
KR1020140183045A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160074780A (ko
Inventor
김금남
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성디스플레이 주식회사 filed Critical 삼성디스플레이 주식회사
Priority to KR1020140183045A priority Critical patent/KR102380303B1/ko
Priority to US14/712,411 priority patent/US9704433B2/en
Publication of KR20160074780A publication Critical patent/KR20160074780A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102380303B1 publication Critical patent/KR102380303B1/ko
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3225—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix
    • G09G3/3233—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix with pixel circuitry controlling the current through the light-emitting element
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80—Constructional details
    • H10K59/84—Parallel electrical configurations of multiple OLEDs
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/08—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
    • G09G2300/0809—Several active elements per pixel in active matrix panels
    • G09G2300/0819—Several active elements per pixel in active matrix panels used for counteracting undesired variations, e.g. feedback or autozeroing
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/08—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
    • G09G2300/0809—Several active elements per pixel in active matrix panels
    • G09G2300/0842—Several active elements per pixel in active matrix panels forming a memory circuit, e.g. a dynamic memory with one capacitor
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/08—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
    • G09G2300/0809—Several active elements per pixel in active matrix panels
    • G09G2300/0842—Several active elements per pixel in active matrix panels forming a memory circuit, e.g. a dynamic memory with one capacitor
    • G09G2300/0861—Several active elements per pixel in active matrix panels forming a memory circuit, e.g. a dynamic memory with one capacitor with additional control of the display period without amending the charge stored in a pixel memory, e.g. by means of additional select electrodes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0262—The addressing of the pixel, in a display other than an active matrix LCD, involving the control of two or more scan electrodes or two or more data electrodes, e.g. pixel voltage dependent on signals of two data electrodes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0223—Compensation for problems related to R-C delay and attenuation in electrodes of matrix panels, e.g. in gate electrodes or on-substrate video signal electrodes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0233—Improving the luminance or brightness uniformity across the screen
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/04—Maintaining the quality of display appearance
    • G09G2320/043—Preventing or counteracting the effects of ageing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Control Of El Displays (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Multimedia (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는, 복수의 데이터 라인과 연결되는 데이터 구동부 및 복수의 데이터 라인과 연결되는 복수의 화소부를 갖는 표시 패널을 포함하고, 화소부는, 일 전극이 데이터 라인과 연결되고 타 전극이 제1 노드와 연결되는 스위치 트랜지스터, 일단이 제1 노드와 연결되고 타단이 제2 노드와 연결되는 스토리지 커패시터, 게이트 전극이 제2 노드와 연결되고 일 전극이 제1 전원단과 연결되며, 타 전극이 제3 노드를 통해 유기 발광 소자와 연결되는 구동 트랜지스터, 일 전극이 제2 노드와 연결되고 타 전극이 제3 노드와 연결되는 제1 트랜지스터, 일 전극이 제1 노드와 연결되고 타 전극이 유지 전압단과 연결되는 제2 트랜지스터 및 일 전극이 제1 노드와 연결되고 타 전극이 제1 전원단과 연결되는 제3 트랜지스터를 포함할 수 있다.

Description

유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법{ORGANIC LIGHT EMITTING DISPLAY AND DRIVING METHOD OF THE SAME}
본 발명은 유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법에 관한 것이다.
차세대 디스플레이로 주목 받고 있는 유기 발광 표시 장치는 전자와 정공의 재결합에 의해 빛을 발생하는 유기 발광 소자(Organic Light Emitting Diode: 이하, OLED)를 이용하여 영상을 표시한다. 이러한 유기 발광 표시 장치는 빠른 응답속도를 가지면서, 휘도 및 시야각이 크고 동시에 낮은 소비 전력으로 구동되는 장점이 있다.
유기 발광 표시 장치는 화소부 각각에 포함되는 구동 트랜지스터를 이용하여 유기 발광 소자로 제공되는 전류량을 제어하며, 유기 발광 소자는 제공된 전류량에 따라 소정의 휘도를 갖는 빛을 생성한다. 다만, 복수의 화소부 내에 실제 구동되는 트랜지스터가 많을수록 구동 트랜지스터에 임피던스가 증가되어, 전류 소비량이 증가할 수 있다. 이에 따라, 구동 전압을 전달하는 전압 라인의 내부 저항에 따라 구동 전압이 강하되는 현상이 발생된다.
또한, 유기 발광 표시 장치는 구동 트랜지스터의 문턱 전압(Vth) 편차에 따라 유기 발광 소자로 제공되는 구동 전류가 상이해질 수 있다. 이에 따라 동일한 데이터 전압을 인가하는 경우라도 유기 발광 소자에서 동일한 휘도를 형성하지 못할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 각 화소부 간의 구동 전압에서 발생하는 전압 강하 정도의 차이 및 문턱 전압의 편차를 보상하여 균일한 휘도를 표시할 수 있는 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 각 화소부 간의 구동 전압에서 발생하는 전압 강하 정도의 차이 및 문턱 전압의 편차를 보상하여 균일한 휘도를 표시할 수 있는 유기 발광 표시 장치의 구동방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는, 복수의 데이터 라인과 연결되는 데이터 구동부 및 상기 복수의 데이터 라인과 연결되는 복수의 화소부를 갖는 표시 패널을 포함하고, 상기 화소부는, 일 전극이 데이터 라인과 연결되고 타 전극이 제1 노드와 연결되는 스위치 트랜지스터, 일단이 상기 제1 노드와 연결되고 타단이 제2 노드와 연결되는 스토리지 커패시터, 게이트 전극이 상기 제2 노드와 연결되고 일 전극이 제1 전원단과 연결되며, 타 전극이 제3 노드를 통해 유기 발광 소자와 연결되는 구동 트랜지스터, 일 전극이 상기 제2 노드와 연결되고 타 전극이 상기 제3 노드와 연결되는 제1 트랜지스터, 일 전극이 상기 제1 노드와 연결되고 타 전극이 유지 전압단과 연결되는 제2 트랜지스터 및 일 전극이 상기 제1 노드와 연결되고 타 전극이 상기 제1 전원단과 연결되는 제3 트랜지스터를 포함할 수 있다.
또한, 제1 및 제2 트랜지스터는, 상기 스위치 트랜지스터가 턴 온 되는 시간보다 긴 시간 동안 턴 온 될 수 있다.
또한, 상기 화소부는, 일 전극이 상기 제3 노드와 연결되고 타 전극이 상기 유기 발광 소자와 연결되는 제4 트랜지스터를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제3 트랜지스터는, 상기 제4 트랜지스터와 동시에 턴 온 될 수 있다.
또한, 상기 화소부는, 일 전극이 상기 유지 전압단과 연결되고 타 전극이 상기 유기 발광 소자와 연결되는 제5 트랜지스터를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제5 트랜지스터는, 상기 제1 및 제2 트랜지스터와 동시에 턴 온 될 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는, 복수의 데이터 라인을 통해 복수의 데이터 신호를 제공하는 데이터 구동부 및 상기 복수의 데이터 신호를 제공받는 복수의 화소부를 갖는 표시 패널을 포함하고, 상기 화소부는, 스캔 신호에 따라 상기 데이터 신호를 제1 노드에 인가하는 스위치 트랜지스터, 상기 제1 노드와 제2 노드 사이에 접속되어, 상기 제1 및 제2 노드에 인가되는 전압의 차 전압을 충전하는 스토리지 커패시터, 상기 제2 노드에 인가되는 전압에 따라 제1 전원단에서 유기 발광 소자로 제공되는 전류량을 제어하는 구동 트랜지스터, 상기 제1 제어 신호에 따라 상기 제2 노드 및 상기 구동 트랜지스터의 일 전극과 연결되는 제3 노드 사이의 신호 경로를 도통하는 제1 트랜지스터, 상기 제1 제어 신호에 따라 유지 전압을 상기 제1 노드에 인가하는 제2 트랜지스터 및 제2 제어 신호에 따라 상기 제1 전원단으로부터 제공받은 구동 전압을 상기 제1 노드에 인가하는 제3 트랜지스터를 포함할 수 있다.
또한, 제1 및 제2 트랜지스터는, 상기 제1 제어 신호에 따라 상기 스위치 트랜지스터가 턴 온 되는 시간보다 긴 시간 동안 턴 온 될 수 있다.
또한, 상기 화소부는, 상기 제2 제어 신호에 따라 상기 제3 노드와 상기 유기 발광 소자 사이를 사이를 도통하는 제4 트랜지스터를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 화소부는, 상기 제1 제어 신호에 따라 상기 유기 발광 소자에 상기 유지 전압을 인가하는 제5 트랜지스터를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 표시 패널에 복수의 스캔 라인 중 제i 스캔 라인(단, i는 자연수)을 통해 상기 스캔 신호를 제공하는 스캔 구동부를 더 포함하고, 상기 스캔 구동부는 상기 복수의 스캔 라인 중 제i-1 스캔 라인을 통해 상기 제1 제어 신호를 제공할 수 있다.
또한, 상기 제1 노드는, 제1 기간에 상기 제3 트랜지스터가 턴 온 되어 상기 구동 전압이 인가되며, 상기 제1 기간에 후속하는 제2 기간에 상기 제2 트랜지스터가 턴 온 되어 상기 유지 전압이 인가되고, 상기 제2 기간에 후속하는 제3 기간에 상기 스위치 트랜지스터가 턴 온 되어 상기 데이터 신호에 대응되는 전압이 인가되며, 상기 제3 기간에 후속하는 제4 기간에 상기 구동 전압이 인가될 수 있다.
또한, 상기 제1 트랜지스터는, 상기 제2 기간에 턴 온 되어 상기 구동 트랜지스터를 다이오드 접속시킬 수 있다.
또한, 상기 제3 트랜지스터는, 상기 제2 및 제3 기간에 턴 오프 되어 상기 제1 노드와 상기 제1 전원단 사이의 신호 경로를 차단할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 구동 방법은, 상기 제1 노드를 상기 제1 전원단으로부터 제공받은 구동 전압으로 초기화하는 단계, 상기 제1 노드에 유지 전압을 인가하고, 상기 구동 트랜지스터를 다이오드 접속시키는 단계, 상기 제1 노드에 상기 데이터 라인으로부터 제공받은 데이터 신호를 인가하는 단계 및 상기 제1 노드에 상기 구동 전압을 인가하여 보상 전압을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 화소부는, 일 전극이 상기 제2 노드에 연결되고 타 전극이 상기 구동 트랜지스터의 타 전극과 연결되는 제1 트랜지스터, 일 전극이 상기 제1 노드와 연결되고 타 전극이 상기 유지 전압을 제공하는 유지 전압단과 연결되는 제2 트랜지스터 및 일 전극이 상기 제1 노드와 연결되고 타 전극이 상기 제1 전원단과 연결되는 제3 트랜지스터를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 및 제2 트랜지스터는, 상기 스위치 트랜지스터가 턴 온 되는 시간보다 긴 시간 동안 턴 온 될 수 있다.
또한, 상기 다이오드 접속시키는 단계는, 상기 제1 트랜지스터가 턴 온 됨에 따라, 상기 제2 노드에 상기 구동 트랜지스터의 문턱 전압 및 상기 구동 전압의 합이 인가될 수 있다.
또한, 상기 화소부는, 일 전극이 상기 구동 트랜지스터의 타 전극과 연결되고, 타 전극이 유기 발광 소자와 연결되는 제4 트랜지스터 및 일 전극이 상기 유지 전압단과 연결되고 타 전극이 상기 제4 트랜지스터의 타 전극과 연결되는 제5 트랜지스터를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1, 제2 및 제5 트랜지스터는 제1 제어 신호에 따라 턴 온 되거나 턴 오프 되며, 상기 제3 및 제4 트랜지스터는 제2 제어 신호에 따라 턴 온 되거나 턴 오프 될 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.
각 화소부에 공급되는 구동 전압의 전압 강하 정도의 차를 유지 전압을 이용하여 보상함에 따라, 표시 패널 내의 화소부 위치에 따른 휘도 불균형을 해소할 수 있다.
또한, 구동 트랜지스터의 문턱 전압과 구동 전압이 화소들마다 상이한 경우라도 구동 트랜지스터의 문턱 전압 보상을 통해 복수의 화소부 간 휘도 불균일성을 해소할 수 있다.
또한, 구동 트랜지스터의 문턱 전압을 보상함으로써 LRU(Long Range Uniformity)에 영향을 주는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타낸 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시한 유기 발광 표시 장치의 구성 중 화소부의 일 실시예를 나타낸 회로도이다.
도 3은 도 1에 도시한 유기 발광 표시 장치의 구동방법을 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 4 내지 도 7은 제1 내지 제4 기간에서의 도 2에 도시된 화소부의 동작을 나타낸 회로도이다.
도 8은 도 1에 도시한 유기 발광 표시 장치의 구성 중 화소부의 다른 실시예를 나타낸 회로도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 구동방법을 나타낸 순서도이다.
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 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이며, 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위해 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수 있음은 물론이다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타낸 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 표시 패널(100), 타이밍 제어부(200), 데이터 구동부(300), 스캔 구동부(400) 및 전원 제공부(도면 미도시)를 포함할 수 있다.
표시 패널(100)은 화상이 표시되는 영역일 수 있다. 표시 패널(100)은 복수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm, 단, m은 1보다 큰 자연수) 및 복수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)과 교차되는 복수의 스캔 라인(SL1 내지 SLn, 단, n은 1보다 큰 자연수), 복수의 제어 라인(EL1 내지 ELn, 단, n은 1보다 큰 자연수)을 포함할 수 있다. 또한, 표시 패널(100)은 복수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)과 복수의 스캔 라인(SL1 내지 SLn) 및 복수의 제어 라인(EL1 내지 ELn)이 교차되는 영역에 배치되는 복수의 화소부(PX)를 포함할 수 있다. 복수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm), 복수의 스캔 라인(SL1 내지 SLn), 복수의 제어 라인(EL1 내지 ELn) 및 복수의 화소부(PX)는 하나의 기판 상에서 서로 절연된 상태로 배치될 수 있으며, 일 실시예로 매트릭스 형태로 배치될 수 있다. 복수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)은 제1 방향(d1)을 따라 연장될 수 있으며, 복수의 스캔 라인(SL1 내지 SLn) 및 복수의 제어 라인(EL1 내지 ELn)은 제1 방향(d1)과 교차되는 제2 방향(d2)을 따라 연장될 수 있다. 도 1을 참조할 때, 제1 방향(d1)은 열 방향일 수 있으며 제2 방향(d2)은 행 방향일 수 있다.
복수의 화소부(PX) 각각은 복수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm) 중 하나, 복수의 스캔 라인(SL1 내지 SLn) 중 하나 및 복수의 제어 라인(EL1 내지 ELn) 중 하나와 각각과 연결될 수 있다. 또한, 복수의 화소부(PX) 중 제i(i는 2 이상의 자연수) 스캔 라인(SLi)과 연결되는 화소부는 복수의 스캔 라인(SL1 내지 SLn) 중 제i-1 스캔 라인(SLi-1)과도 연결될 수 있다. 이에 대해서는 도 2를 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다. 한편, 복수의 화소부(PX) 중 제1 스캔 라인(SL1)과 연결되는 화소부는 제0 스캔 라인(SL0)과도 연결될 수 있다. 이때, 제0 스캔 라인(SL0)은 더미 스캔 라인일 수 있다.
복수의 화소부(PX)는 복수의 스캔 라인(SL1 내지 SLn)으로부터 복수의 스캔 신호(S1 내지 Sn)를, 복수의 데이터 라인(DL1 내지 DLn)으로부터 복수의 데이터 신호(DL1 내지 DLm)를, 또한 복수의 제어 라인(EL1 내지 ELn)으로부터 복수의 제2 제어 신호(E1 내지 En)를 제공받을 수 있다. 한편, 복수의 화소부(PX) 각각은 제1 전원 라인을 통해 제1 전원단(ELVDD)과 연결될 수 있으며, 제2 전원라인을 통해 제2 전원단(EVLSS)와 연결될 수 있다. 또한, 복수의 화소부(PX) 각각은 유지 전압단(Vsus)과 연결될 수 있다. 복수의 화소부(PX) 각각은 복수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로부터 제공받은 데이터 신호(D1 내지 Dm)에 대응하여 제1 전원단(ELVDD)에서 제2 전원단(ELVSS)으로 흐르는 전류량을 제어할 수 있다. 이하, 제1 전원단 및 제1 전원단으로부터 제공되는 구동 전압은 모두 ELVDD로 표기하기로 하며, 유지 전압단 및 유지 전압단으로부터 제공되는 유지 전압은 모두 Vsus로 표기하기로 한다.
데이터 구동부(200)는 표시 패널(100)과 복수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)을 통해 연결될 수 있다. 데이터 구동부(200)는 타이밍 제어부(300)로부터 제공받은 제어 신호(CONT1)에 따라 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 데이터 신호(D1 내지 Dm)를 제공할 수 있다. 복수의 화소부(PX) 내에 스위치 트랜지스터(MS, 도 2 참조)는 로우 레벨의 스캔 신호에 의해 턴 온 될 수 있으며, 이때, 복수의 화소부(PX) 내의 유기 발광 소자(OLED)가 제공받은 데이터 신호에 대응하여 빛을 발광함으로써 영상 이미지를 표시할 수 있다.
타이밍 제어부(300)는 외부 시스템으로부터 제어 신호(CS) 및 영상 신호(R, G, B)를 수신할 수 있다. 제어 신호(CS)는 수직 동기 신호(Vsync) 및 수평 동기 신호(Hsync) 등을 포함할 수 있다. 영상 신호(R, G, B)는 복수의 화소부(PX)의 휘도 정보를 포함하고 있다. 휘도는 1024, 256 또는 64개의 계조(gray)를 가질 수 있다. 타이밍 제어부(300)는 수직 동기 신호(Vsync)에 따라 프레임(frame) 단위로 영상 신호(R, G, B)를 구분하고, 수평 동기 신호(Hsync)에 따라 스캔 라인 단위로 영상 신호(R, G, B)를 구분하여 영상 데이터(DATA)를 생성할 수 있다. 타이밍 제어부(300)는 제어 신호(CS) 및 영상 신호(R, G, B)에 따라 데이터 구동부(200) 및 스캔 구동부(400)에 각각 제어 신호(CONT1, CONT2)를 제공할 수 있다. 타이밍 제어부(300)는 영상 데이터(DATA)를 제어 신호(CONT1)와 함께 데이터 구동부(200)로 제공할 수 있으며, 데이터 구동부(200)는 제어 신호(CONT1)에 따라 입력된 영상 데이터(DATA)를 샘플링(sampling) 및 홀딩(holding)하고 아날로그 전압으로 변환하여 복수의 데이터 신호(D1 내지 Dm)를 생성할 수 있다.
스캔 구동부(400)는 표시 패널(100)과 복수의 스캔 라인(SL1 내지 SLn) 및 복수의 제어 라인(EL1 내지 ELn)을 통해 연결될 수 있다. 스캔 구동부(400)는 타이밍 제어부(300)로부터 제공받은 제어 신호(CONT2)에 따라, 스캔 라인(SL1 내지 SLn)에 복수의 스캔 신호(S1 내지 Sn)를 순차적으로 인가할 수 있다. 또한 스캔 구동부(400)는 복수의 화소부(PX)에 복수의 제2 제어 신호(E1 내지 En)를 복수의 제어 라인(EL1 내지 ELn)을 통해 제공할 수 있다. 이때, 제1 데이터 라인(DL1)과 제1 제어 라인(EL1)은 동일한 열 그룹 내의 화소부와 연결될 수 있다. 본 명세서에서는 복수의 화소부(PX)에 복수의 제2 제어 신호(E1 내지 En)를 제공하는 주체를 스캔 구동부(400)로 예를 들어 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니며, 별도의 집적 회로(IC) 및 이와 연결되는 제어 라인(EL1 내지 ELn)을 통해 복수의 제2 제어 신호(E1 내지 En)를 제공할 수도 있다.
전원 제공부(도면 미도시)는 타이밍 제어부(300)로부터 제공받은 제어 신호에 따라 복수의 화소부(PX)에 구동 전압을 제공할 수 있다. 제1 및 제2 전원단(ELVDD, ELVSS)은 복수의 화소부(PX) 동작에 필요한 구동 전압을 제공할 수 있다. 한편, 전원 제공부(도면 미도시)는 복수의 화소부(PX)에 유지 전압(Vsus)을 제공할 수 있다. 유지 전압(Vsus)을 제공하는 전원 라인은 제1 전원단(ELVDD)과 연결되는 전원 라인과는 달리, 여러 전류 패스를 형성하지 않을 수 있다. 즉, 유지 전압(Vsus)을 제공하는 전원 라인은 복수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)이 배치되는 방향과 평행하고, 복수의 스캔 라인(SL1 내지 SLn)이 배치되는 방향과 교차하도록 배치할 수 있다. 이에 따라, 복수의 스캔 라인(SL1 내지 SLn)으로부터 제공되는 복수의 스캔 신호(S1 내지 Sn)에 의해 선택되는 행에 위치하는 각 화소부에 독립적으로 유지 전압(Vsus, 도 2 참조)을 제공할 수 있다.
도 2는 도 1에 도시한 유기 발광 표시 장치의 구성 중 화소부(PXij)의 일 실시예를 나타낸 회로도이다. 이때, 도 2에 도시한 화소부(PXij)는 제i 스캔 라인(SLi)과 제j 데이터 라인(DLj) 및 제i 제어 라인(ELi)에 연결되는 화소부(PXij)를 예시적으로 나타낸 회로도이며, 다른 화소부도 동일한 구조를 가질 수 있다(단, i는 자연수). 다만, 도 2의 회로 구조는 예시적인 것으로 본 실시예에 따른 화소부(PXij)의 회로가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 화소부(PXij)는 스위치 트랜지스터(MS), 구동 트랜지스터(MD), 제1 내지 제5 트랜지스터(TR1 내지 TR5), 스토리지 커패시터(Cst) 및 유기 발광 소자(OLED)를 포함할 수 있다.
스위치 트랜지스터(MS)는 일 전극이 제j 데이터 라인(Dj)과 연결되고, 타 전극이 제1 노드(N1)와 연결되며, 게이트 전극이 제i 스캔 라인(SLi)과 연결될 수 있다. 스위치 트랜지스터(MS)는 제i 스캔 라인(SLi)에 인가되는 로우 레벨의 제i 스캔 신호(Si)에 의해 턴 온 되어, 제j 데이터 라인(DLj)을 통해 제공받은 제j 데이터 신호(Dj)를 제1 노드(N1)에 제공할 수 있다. 스위치 트랜지스터(MS)는 p-채널 전계 효과 트랜지스터일 수 있다. 즉, 스위치 트랜지스터(MS)는 로우 레벨의 스캔 신호에 의해 턴 온 될 수 있으며, 하이 레벨의 스캔 신호에 의해 턴 오프 될 수 있다. 여기서, 구동 트랜지스터(MD), 제1 내지 제5 트랜지스터(TR1 내지 TR5)는 모두 p-채널 전계 효과 트랜지스터일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 스위치 트랜지스터(MS), 구동 트랜지스터(MD), 제1 내지 제5 트랜지스터(TR1 내지 TR5)는 n-채널 전계 효과 트랜지스터일 수도 있다.
구동 트랜지스터(MD)는 일 전극이 제1 전원단(ELVDD)과 연결되고, 타 전극이 제3 노드(N3)와 연결되며, 게이트 전극이 제2 노드(N2)와 연결될 수 있다. 구동 트랜지스터(MD)는 제2 노드(N2)에 인가되는 전압에 따라, 제1 전원단(ELVDD)으로부터 유기 발광 소자(OLED)를 거쳐 제2 전원단(ELVSS)에 제공되는 구동 전류의 전류량을 제어할 수 있다.
제1 트랜지스터(TR1)는 일 전극이 제2 노드(N2)와 연결되고, 타 전극이 제3 노드(N3)와 연결되며, 게이트 전극을 통해 제1 제어 신호(m)를 제공받을 수 있다. 제1 트랜지스터(TR1)의 게이트 전극은 제i-1 스캔 라인(SLi-1)과 연결될 수 있다. 따라서, 제1 제어 신호(m)는 제i-1 스캔 라인(SLi-1)으로부터 제공되는 제i-1 스캔 신호(Si-1)일 수 있다. 이하, 제i-1 스캔 신호(Si-1)를 제1 제어 신호(m)로 나타내기로 한다. 제1 트랜지스터(TR1)는 로우 레벨의 제1 제어 신호(m)에 따라 턴 온 되어, 구동 트랜지스터(MD)를 다이오드 형태로 접속시킬 수 있다.
제2 트랜지스터(TR2)는 일 전극이 제1 노드(N1)와 연결되고, 타 전극이 유지 전압단(Vsus)과 연결되며, 게이트 전극을 통해 제1 제어 신호(m)를 제공받을 수 있다. 제2 트랜지스터(TR2)의 게이트 전극은 제i-1 스캔 라인(SLi-1)을 통해 제1 제어 신호(m)를 제공받을 수 있다. 제2 트랜지스터(TR2)는 로우 레벨의 제1 제어 신호(m)에 따라 제1 노드(N1)에 유지 전압(Vsus)을 인가할 수 있다.
제3 트랜지스터(TR3)는 일 전극이 제1 노드(N1)와 연결되고, 타 전극이 제1 전원단(ELVDD)과 연결되며, 게이트 전극이 제i 제어 라인(ELi)과 연결될 수 있다. 제2 제어 신호(Ei)는 제i 제어 라인(ELi)으로부터 제공되는 신호일 수 있다. 제3 트랜지스터(TR3)는 게이트 전극을 통해 제공받은 로우 레벨의 제2 제어 신호(Ei)에 따라, 제1 노드(N1)에 구동 전압(ELVDD)을 인가할 수 있다.
제4 트랜지스터(TR4)는 일 전극이 제3 노드(N3)와 연결되고, 타 전극이 제4 노드(N4)와 연결되며, 게이트 전극이 제i 제어 라인(ELi)과 연결될 수 있다. 제2 제어 신호(Ei)는 제i 제어 라인(ELi)으로부터 제공되는 신호일 수 있다. 제4 트랜지스터(TR4)는 게이트 전극을 통해 제공받은 로우 레벨의 제2 제어 신호(Ei)에 따라, 제3 노드(N3)와 제4 노드(N4) 간의 신호 경로를 도통시킬 수 있다. 또한, 제4 트랜지스터(TR4)는 게이트 전극을 통해 제공받은 하이 레벨의 제2 제어 신호(Ei)에 따라, 유기 발광 소자(OLED)로 제공되는 구동 전류의 흐름을 차단할 수 있다.
제5 트랜지스터(TR5)는 일 전극이 유지 전압단(Vsus)과 연결되고, 타 전극이 제4 노드(N4)와 연결되며, 게이트 전극을 통해 제1 제어 신호(m)를 제공받을 수 있다. 제5 트랜지스터(TR5)의 게이트 전극은 제i-1 스캔 라인(SLi-1)과 연결될 수 있다. 제5 트랜지스터(TR5)는 로우 레벨의 제1 제어 신호(m)에 따라 제4 노드(N4)에 유지 전압(Vsus)을 인가할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는, 제1, 제2 및 제5 트랜지스터(TR1, TR2, TR5)에 제1 제어 신호(m)가 제공되며, 제3 및 제4 트랜지스터(TR3, TR4)에 제2 제어 신호(Ei)가 제공될 수 있으나, 제1, 제2 및 제5 트랜지스터(TR1, TR2, TR5)와 제3 및 제4 트랜지스터(TR3, TR4)를 서로 다른 형태의 채널을 갖는 트랜지스터로 구현하는 경우라면, 하나의 제어 신호에 의해 제1 내지 제5 트랜지스터(TR1 내지 TR5)를 모두 제어할 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst)는 일단이 제1 노드(N1)와 연결되며, 타단이 제2 노드(N2)와 연결될 수 있다. 스토리지 커패시터(Cst)는 제1 및 제2 노드(N1, N2) 사이의 차 전압을 충전할 수 있다.
유기 발광 소자(OLED)는 제4 노드(N4)와 연결되는 애노드 전극, 제2 전원단(ELVSS)과 연결되는 캐소드 전극 및 유기 발광층을 포함할 수 있다. 유기 발광층은 기본색(primary color) 중 하나의 빛을 낼 수 있으며 기본색은 적색, 녹색 또는 청색의 삼원색일 수 있다. 이들 삼원색의 공간적 합 또는 시간적 합으로 원하는 색상이 표시될 수 있다. 유기 발광층은 각 색에 해당하는 저분자 유기물 또는 고분자 유기물을 포함할 수 있다. 유기 발광층에 흐르는 전류량에 따라 각 색에 해당하는 유기물은 발광하여 빛을 발산할 수 있다.
도 3은 도 1에 도시한 유기 발광 표시 장치의 구동방법을 설명하기 위한 타이밍도이다. 도 4 내지 도 7은 제1 내지 제4 기간에서의 도 2에 도시된 화소부(PXij)의 동작을 나타낸 회로도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 보상 기간에 보상 구동을 수행함으로써, 구동 트랜지스터(MD)의 문턱 전압(Vth)을 보상할 수 있다. 이때, 보상 기간은 제1 내지 제4 기간(t1 내지 t4)을 포함할 수 있다.
먼저, 도 3 및 도 4를 참조하면, 제1 기간(t1)에 제3 및 제4 트랜지스터(TR3, TR4)는 제i 제어 라인(ELi)을 통해 제공받은 로우 레벨의 제2 제어 신호(Ei)에 따라 턴 온 될 수 있다. 스위치 트랜지스터(MS)는 하이 레벨의 제i 스캔 신호(Si)를 제공받아 턴 오프 상태를 유지할 수 있다. 제1, 제2 및 제5 트랜지스터(TR1, TR2, TR5)는 하이 레벨의 제1 제어 신호(m)를 제공받아 턴 오프 상태를 유지할 수 있다. 제3 트랜지스터(TR3)가 턴 온 되면 제1 노드(N1)와 제1 전원단(ELVDD) 사이의 신호 경로가 도통됨에 따라, 구동 전압이 제1 노드(N1)에 인가될 수 있다. 제1 노드(N1)의 전압은 제3 트랜지스터(TR3)가 제1 기간(t1) 동안 턴 온 상태를 유지함에 따라, 구동 전압(ELVDD)으로 초기화될 수 있다. 한편, 제4 트랜지스터(TR4)가 턴 온 되면 제3 노드(N3)와 유기 발광 소자(OLED)의 애노드 전극이 도통됨에 따라, 유기 발광 소자(OLED)가 발광할 수 있다. 이때, 유기 발광 소자(OLED)는 이전 프레임에 제2 노드(N2)에 인가된 전압에 대응하여 발광할 수 있다.
도 3 및 도 5를 참조하면, 제2 기간(t2)에는 제1, 제2 및 제5 트랜지스터(TR1, TR2, TR5)가 로우 레벨의 제1 제어 신호(m)를 제공받아 턴 온 상태로 전환될 수 있다. 제3 및 제4 트랜지스터(TR3, TR4)는 하이 레벨의 제2 제어 신호(Ei)를 제공받아 턴 오프 상태로 전환될 수 있다. 스위치 트랜지스터(MS)는 하이 레벨의 제i 스캔 신호(Si)를 제공받아 턴 오프 상태를 유지할 수 있다. 제1 트랜지스터(TR1)가 턴 온 되면, 구동 트랜지스터(MD)가 다이오드 형태로 접속될 수 있다. 이에 따라, 구동 트랜지스터(MD)의 게이트 전극 및 일 전극(소스 전극) 간에는 구동 트랜지스터(MD)의 문턱 전압(Vth)이 인가될 수 있다. 이때, 구동 트랜지스터(MD)의 일 전극(소스 전극)이 제1 전원단(ELVDD)과 연결되어 있으므로, 구동 트랜지스터(MD)의 게이트 전극, 즉 제2 노드(N2)에는 구동 전압(ELVDD)과 구동 트랜지스터(MD)의 문턱 전압(Vth)의 합에 해당되는 전압이 인가될 수 있다. 따라서, 제2 노드(N2)에 인가되는 전압은 하기의 수학식 1로 나타낼 수 있다.
[수학식 1]
Vn2 = ELVDD + Vth
여기서, Vn1은 제1 노드(N1)에 인가되는 전압을 나타내며, 결국 스토리지 커패시터(Cst)의 타단에 인가되는 전압이다. 한편, 제2 트랜지스터(T2)가 턴 온 되면, 제1 노드(N1)에 유지 전압(Vsus)이 인가될 수 있다. 이에 따라, 제1 노드(N1)의 전압은 제1 기간(t1)에 제공된 구동 전압(ELVDD)에서 유지 전압(Vsus)으로 변경될 수 있다. 따라서, 제1 노드(N1)에 인가되는 전압의 변화량(ΔVn1)은 하기의 수학식 2로 나타낼 수 있다.
[수학식 2]
ΔVn1 = Vsus - ELVDD
또한, 제5 트랜지스터(TR5)가 턴 온 되면, 제4 노드(N4)에 유지 전압(Vsus)이 인가될 수 있다. 이에 따라, 제4 노드(N4)의 전압은 제2 기간(t2) 동안 제5 트랜지스터(TR5)가 턴 온 상태를 유지함에 따라, 유지 전압(Vsus)으로 초기화될 수 있다. 한편, 제2 기간(t2)의 폭은 제1 제어 신호(m)의 폭을 조절하여 충분한 문턱 전압(Vth)의 보상 기간을 가질 수 있도록 넓게 설정될 수 있다. 일 실시예로, 제2 기간(t2)에 턴 온 되는 제1, 제2 및 제5 트랜지스터(TR1, TR2, TR5)의 턴 온 시간은 제3 기간(t3)에 턴 온 되는 스위치 트랜지스터(MS)의 턴 온 시간보다 길 수 있다.
도 4, 도 5 및 도 6을 참조하면, 스위치 트랜지스터(MS)는 제3 기간(t3)에 로우 레벨의 제i 스캔 신호(Si)를 제공받아 턴 온 상태로 전환될 수 있으며, 제4 기간(t4)에 하이 레벨의 제i 스캔 신호(Si)를 제공받아 턴 오프 상태로 전환될 수 있다. 제3 및 제4 트랜지스터(TR3, TR4)는 제3 기간(t3)에 하이 레벨의 제2 제어 신호(Ei)를 제공받아 턴 오프 상태를 유지할 수 있으며, 제4 기간(t4)에는 로우 레벨의 제2 제어 신호(Ei)를 제공받아 턴 온 상태로 전환될 수 있다. 제1, 제2 및 제5 트랜지스터(TR1, TR2, TR5)는 제3 기간(t3)에 하이 레벨의 제1 제어 신호(m)를 제공받아 턴 오프 상태로 전환될 수 있으며, 제4 기간(t4)에는 턴 오프 상태를 유지할 수 있다. 제3 기간(t3)에 스위치 트랜지스터(MS)가 턴 온 되면, 제1 노드(N1)에는 제j 데이터 라인(DLj)으로부터 제공받은 제j 데이터 신호(Dj)에 대응되는 전압이 인가될 수 있다. 이후, 제4 기간(t4)에 제3 트랜지스터(TR3)가 턴 온 되며 스위치 트랜지스터(MS)가 턴 오프 됨에 따라, 제1 노드(N1)에는 구동 전압(ELVDD)이 인가될 수 있다. 이때, 제2 노드(N2)의 전압, 즉 스토리지 커패시터(Cst)의 타단의 전압은 제1 노드(N1)의 전압, 즉 스토리지 커패시터(Cst)의 일단의 전압 변화량만큼 증가하게 된다. 제2 노드(N2)에 인가되는 전압은 하기의 수학식 3으로 나타낼 수 있다.
[수학식 3]
Vn2 = ELVDD + Vth + ΔVn1
또한, 제1 노드(N1)의 전압 변화량(ΔVn1)은 하기의 수학식 4로 나타낼 수 있다.
[수학식 4]
ΔVn1 = ELVDD - (Vdata - (Vsus - ELVDD)) = Vsus - Vdata
이때, Vdata는 제j 데이터 라인(DLj)을 통해 제공받은 제j 데이터 신호(Dj)에 대응되는 전압을 나타낸다. 또한, 제4 기간(t4)에서는 제4 트랜지스터(TR4)가 턴 온 됨에 따라, 구동 트랜지스터(MD)에 흐르는 구동 전류가 유기 발광 소자(OLED)로 인가될 수 있다. 유기 발광 소자(OLED)는 제공받은 구동 전류에 따라 발광할 수 있다. 결국 제2 노드(N2)에 인가되는 전압(Vn2)은 구동 트랜지스터(MD)의 문턱 전압(Vth)의 보상을 위해 필요한 보상 전압일 수 있다. 따라서, 제4 기간(t4)은 발광 기간일 수 있다. 유기 발광 소자(OLED)에 흐르는 구동 전류(IOLED)는 하기의 수학식 5로 나타낼 수 있다.
[수학식 5]
IOLED = (Vgs - Vth)2 = (((ELVDD + Vth + ΔVn1)-ELVDD) - Vth)2 = (ΔVn1) 2 = (Vsus - Vdata) 2
여기서 는 구동 트랜지스터(MD)의 이동도 및 기생 용량에 의해 결정되는 상수 값이다. 또한, Vgs는 구동 트랜지스터(MD)의 게이트 전극 및 일 전극(소스 전극) 간의 전압이고, IOLED는 유기 발광 소자(OLED)에 흐르는 구동 전류를 나타낸다. 수학식 5에서 알 수 있는 바와 같이, 유기 발광 소자(OLED)에 흐르는 구동 전류(IOLED)는 구동 트랜지스터(MD)의 문턱 전압(Vth)의 영향을 받지 않으므로, 복수의 화소부(PX)에 존재하는 구동 트랜지스터(MD)의 문턱 전압(Vth) 편차를 보상할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 구동 트랜지스터(MD)의 문턱 전압(Vth) 편차가 보상됨에 따라, 화소부의 개구율을 높일 수 있으며, 복수의 화소부 간의 휘도 불균일성을 해소할 수 있다. 한편, 수학식 5와 같이 유기 발광 소자(OLED)에 흐르는 구동 전류(IOLED)는 제1 전원단(ELVDD)으로부터 제공되는 구동 전압(ELVDD)와는 무관하게 설정될 수 있으므로, 제1 전원단(ELVDD)의 전압 강하와는 무관하게 원하는 휘도의 영상을 표시할 수 있다. 또한, 수학식 5를 참조할 때, 유기 발광 소자(OLED)에 흐르는 구동 전류(IOLED)가 유지 전압(Vsus)의 영향을 받는 경우라도 화소부(PXij)에서 유지 전압(Vsus)를 통한 전류 패스가 형성하지 않으므로, 유지 전압(Vsus)을 공급하는 전원 라인에서의 전압 강하가 발생되지 않는다. 결국, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는, 복수의 화소부(PX) 각각에 대해 실질적으로 동일한 유지 전압(Vsus)을 인가할 수 있으며, 데이터 신호를 제어함으로써 원하는 구동 전류(IOLED)가 유기 발광 소자(OLED) 흐르게 할 수 있다.
도 8은 도 1에 도시한 유기 발광 표시 장치의 구성 중 화소부(PXij)의 다른 실시예를 나타낸 회로도이다. 도 3 및 8을 참조하면, 제5 트랜지스터(TR5)는 일 전극이 유지 전압단(Vsus)와 연결되고 타 전극이 제3 노드(N3)와 연결되며, 게이트 전극을 통해 제1 제어 신호(m)를 제공받을 수 있다. 즉, 제5 트랜지스터(TR5)는 제2 기간(t2)에 로우 레벨의 제1 제어 신호(m)에 따라 턴 온 됨으로써, 제3 노드(N3)에 유지 전압(Vsus)을 인가할 수 있다. 이에 따라, 제3 노드(N3)의 전압은 제2 기간(t2) 동안 제5 트랜지스터(TR5)가 턴 온 상태를 유지함에 따라, 유지 전압(Vsus)으로 초기화될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 구동방법을 나타낸 순서도이다.
도 1, 2 및 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 구동방법은, 제1 기간(t1)에 제1 노드(N1)를 제1 전원단(ELVDD)으로부터 제공받은 구동 전압(ELVDD)으로 초기화할 수 있다(S100). 제2 기간(t2)에는 제1 노드(N1)에 유지 전압을 인가하며, 또한 제1 트랜지스터(TR1)를 턴 온 시켜 구동 트랜지스터(MD)를 다이오드 접속시킬 수 있다(S200). 제3 기간(t3)에는 스위치 트랜지스터(MS)가 턴 온 됨에 따라 제j 데이터 신호(Dj)에 대응되는 전압이 제1 노드(N1)에 인가될 수 있다(S300). 이후, 제4 기간(t4)에 제3 트랜지스터(TR3)가 턴 온 됨에 따라, 제1 노드(N1)에는 구동 전압(ELVDD)이 다시 인가될 수 있다(S400). 이에 따라, 제2 노드(N2)의 전압이 제1 노드(N1)의 전압 변화량(ΔVn1)만큼 증가되며, 결국 유기 발광 소자(OLED)에 흐르는 구동 전류(IOLED)는 상술한 수학식 5로 나타낼 수 있다.
즉, 유기 발광 소자(OLED)에 흐르는 구동 전류(IOLED)는 구동 트랜지스터(MD)의 문턱 전압(Vth)의 영향을 받지 않으며, 또한 제1 전원단(ELVDD)으로부터 제공되는 구동 전압(ELVDD)와는 무관하게 설정될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 복수의 화소부(PX)간의 휘도 불균일성 및 제1 전원단(ELVDD)의 전압 강하 현상을 저감시킬 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 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 한정적이지 않는 것으로 이해해야 한다.
100: 표시 패널
200: 데이터 구동부
300: 타이밍 제어부
400: 스캔 구동부
MS: 스위치 트랜지스터
MD: 구동 트랜지스터

Claims (20)

  1. 복수의 데이터 라인과 연결되는 데이터 구동부; 및
    상기 복수의 데이터 라인과 연결되는 복수의 화소부를 갖는 표시 패널;을 포함하고,
    상기 화소부는,
    게이트 전극이 스캔 신호가 입력되는 스캔 배선에 연결되며 일 전극이 데이터 라인과 연결되고 타 전극이 제1 노드와 연결되는 스위치 트랜지스터, 일단이 상기 제1 노드와 연결되고 타단이 제2 노드와 연결되는 스토리지 커패시터, 게이트 전극이 상기 제2 노드와 연결되고 일 전극이 제1 전원단과 연결되며 타 전극이 제3 노드를 통해 유기 발광 소자와 연결되는 구동 트랜지스터, 게이트 전극에 제1 제어 신호가 입력되며 일 전극이 상기 제2 노드와 연결되고 타 전극이 상기 제3 노드와 연결되는 제1 트랜지스터, 일 전극이 상기 제1 노드와 연결되고 타 전극이 유지 전압단과 연결되는 제2 트랜지스터 및 일 전극이 상기 제1 노드와 연결되고 타 전극이 상기 제1 전원단과 연결되는 제3 트랜지스터를 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 트랜지스터는,
    상기 스위치 트랜지스터가 턴 온 되는 시간보다 긴 시간 동안 턴 온 되는 유기 발광 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 화소부는,
    일 전극이 상기 제3 노드와 연결되고 타 전극이 상기 유기 발광 소자와 연결되는 제4 트랜지스터를 더 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제3 트랜지스터는,
    상기 제4 트랜지스터와 동시에 턴 온 되는 유기 발광 표시 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 화소부는,
    일 전극이 상기 유지 전압단과 연결되고 타 전극이 상기 유기 발광 소자와 연결되는 제5 트랜지스터를 더 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제5 트랜지스터는,
    상기 제1 및 제2 트랜지스터와 동시에 턴 온 되는 유기 발광 표시 장치.
  7. 복수의 데이터 라인을 통해 복수의 데이터 신호를 제공하는 데이터 구동부; 및
    상기 복수의 데이터 신호를 제공받는 복수의 화소부를 갖는 표시 패널;을 포함하고,
    상기 화소부는,
    스캔 신호에 따라 상기 데이터 신호를 제1 노드에 인가하는 스위치 트랜지스터, 상기 제1 노드와 제2 노드 사이에 접속되어 상기 제1 및 제2 노드에 인가되는 전압의 차 전압을 충전하는 스토리지 커패시터, 상기 제2 노드에 인가되는 전압에 따라 제1 전원단에서 유기 발광 소자로 제공되는 전류량을 제어하는 구동 트랜지스터, 제1 제어 신호에 따라 상기 제2 노드 및 상기 구동 트랜지스터의 일 전극과 연결되는 제3 노드 사이의 신호 경로를 도통하는 제1 트랜지스터, 상기 제1 제어 신호에 따라 유지 전압을 상기 제1 노드에 인가하는 제2 트랜지스터 및 제2 제어 신호에 따라 상기 제1 전원단으로부터 제공받은 구동 전압을 상기 제1 노드에 인가하는 제3 트랜지스터를 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제1 및 제2 트랜지스터는,
    상기 제1 제어 신호에 따라 상기 스위치 트랜지스터가 턴 온 되는 시간보다 긴 시간 동안 턴 온 되는 유기 발광 표시 장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 화소부는,
    상기 제2 제어 신호에 따라 상기 제3 노드와 상기 유기 발광 소자 사이를 사이를 도통하는 제4 트랜지스터를 더 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  10. 제7항에 있어서, 상기 화소부는,
    상기 제1 제어 신호에 따라 상기 유기 발광 소자에 상기 유지 전압을 인가하는 제5 트랜지스터;를 더 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 표시 패널에 복수의 스캔 라인 중 제i 스캔 라인(단, i는 자연수)을 통해 상기 스캔 신호를 제공하는 스캔 구동부;를 더 포함하고,
    상기 스캔 구동부는 상기 복수의 스캔 라인 중 제i-1 스캔 라인을 통해 상기 제1 제어 신호를 제공하는 유기 발광 표시 장치.
  12. 제7항에 있어서, 상기 제1 노드는,
    제1 기간에 상기 제3 트랜지스터가 턴 온 되어 상기 구동 전압이 인가되며,
    상기 제1 기간에 후속하는 제2 기간에 상기 제2 트랜지스터가 턴 온 되어 상기 유지 전압이 인가되고,
    상기 제2 기간에 후속하는 제3 기간에 상기 스위치 트랜지스터가 턴 온 되어 상기 데이터 신호에 대응되는 전압이 인가되며,
    상기 제3 기간에 후속하는 제4 기간에 상기 구동 전압이 인가되는 유기 발광 표시 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 제1 트랜지스터는,
    상기 제2 기간에 턴 온 되어 상기 구동 트랜지스터를 다이오드 접속시키는 유기 발광 표시 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제3 트랜지스터는,
    상기 제2 및 제3 기간에 턴 오프 되어 상기 제1 노드와 상기 제1 전원단 사이의 신호 경로를 차단하는 유기 발광 표시 장치.
  15. 일 전극이 데이터 라인과 연결되고 타 전극이 제1 노드와 연결되는 스위치 트랜지스터, 일단이 상기 스위치 트랜지스터의 타 전극과 연결되고 타단이 제2 노드와 연결되는 스토리지 커패시터 및 일 전극이 제1 전원단과 연결되고 게이트 전극이 제2 노드와 연결되는 구동 트랜지스터를 갖는 복수의 화소부를 포함하는 유기 발광 표시 장치의 구동방법에 있어서,
    상기 제1 노드를 상기 제1 전원단으로부터 제공받은 구동 전압으로 초기화하는 단계;
    상기 제1 노드에 유지 전압을 인가하고, 상기 구동 트랜지스터를 다이오드 접속시키는 단계;
    상기 제1 노드에 상기 데이터 라인으로부터 제공받은 데이터 신호를 인가하는 단계; 및
    상기 제1 노드에 상기 구동 전압을 인가하여 보상 전압을 생성하는 단계를 포함하는 유기 발광 표시 장치의 구동방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 화소부는,
    일 전극이 상기 제2 노드에 연결되고 타 전극이 상기 구동 트랜지스터의 타 전극과 연결되는 제1 트랜지스터;
    일 전극이 상기 제1 노드와 연결되고 타 전극이 상기 유지 전압을 제공하는 유지 전압단과 연결되는 제2 트랜지스터; 및
    일 전극이 상기 제1 노드와 연결되고 타 전극이 상기 제1 전원단과 연결되는 제3 트랜지스터를 더 포함하는 유기 발광 표시 장치의 구동방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 제1 및 제2 트랜지스터는,
    상기 스위치 트랜지스터가 턴 온 되는 시간보다 긴 시간 동안 턴 온 되는 유기 발광 표시 장치의 구동방법.
  18. 제16항에 있어서, 상기 다이오드 접속시키는 단계는,
    상기 제1 트랜지스터가 턴 온 됨에 따라, 상기 제2 노드에 상기 구동 트랜지스터의 문턱 전압 및 상기 구동 전압의 합이 인가되는 유기 발광 표시 장치의 구동방법.
  19. 제16항에 있어서, 상기 화소부는,
    일 전극이 상기 구동 트랜지스터의 타 전극과 연결되고, 타 전극이 유기 발광 소자와 연결되는 제4 트랜지스터; 및
    일 전극이 상기 유지 전압단과 연결되고 타 전극이 상기 제4 트랜지스터의 타 전극과 연결되는 제5 트랜지스터를 더 포함하는 유기 발광 표시 장치의 구동방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1, 제2 및 제5 트랜지스터는 제1 제어 신호에 따라 턴 온 되거나 턴 오프 되며,
    상기 제3 및 제4 트랜지스터는 제2 제어 신호에 따라 턴 온 되거나 턴 오프 되는 유기 발광 표시 장치의 구동방법.
KR1020140183045A 2014-12-18 2014-12-18 유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법 Active KR102380303B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140183045A KR102380303B1 (ko) 2014-12-18 2014-12-18 유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법
US14/712,411 US9704433B2 (en) 2014-12-18 2015-05-14 Organic light emitting display and method for driving the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140183045A KR102380303B1 (ko) 2014-12-18 2014-12-18 유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160074780A KR20160074780A (ko) 2016-06-29
KR102380303B1 true KR102380303B1 (ko) 2022-03-30

Family

ID=56130131

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140183045A Active KR102380303B1 (ko) 2014-12-18 2014-12-18 유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9704433B2 (ko)
KR (1) KR102380303B1 (ko)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104778923B (zh) * 2015-04-28 2016-06-01 京东方科技集团股份有限公司 一种像素电路及其驱动方法、显示装置
CN106056047B (zh) * 2016-05-20 2019-06-14 京东方科技集团股份有限公司 指纹识别电路、触控装置及指纹识别方法
KR102653578B1 (ko) * 2016-11-25 2024-04-04 엘지디스플레이 주식회사 이미지 센서 일체형 전계 발광 표시장치
KR102566551B1 (ko) * 2016-12-05 2023-08-14 삼성디스플레이주식회사 표시장치 및 그의 구동방법
CN107103879B (zh) 2017-06-07 2019-08-06 京东方科技集团股份有限公司 一种有机发光显示面板的补偿方法及装置
CN106991976A (zh) * 2017-06-14 2017-07-28 京东方科技集团股份有限公司 像素电路、像素驱动方法和显示装置
KR102570824B1 (ko) * 2017-10-31 2023-08-24 엘지디스플레이 주식회사 게이트 구동부 및 이를 포함한 전계발광 표시장치
CN109887464B (zh) * 2017-12-06 2021-09-21 京东方科技集团股份有限公司 像素电路及其驱动方法、显示面板和显示设备
US10573237B2 (en) * 2017-12-29 2020-02-25 Shenzhen China Star Oproelectronics Semiconductor Display Technology Co., Ltd. Pixel and display device having the pixel
KR102542340B1 (ko) 2018-02-26 2023-06-12 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
US10423286B1 (en) * 2018-03-09 2019-09-24 Int Tech Co., Ltd. Circuit for fingerprint sensing and electronic device comprising the circuit
CN108877672B (zh) * 2018-07-27 2021-03-02 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 Oled驱动电路及amoled显示面板
CN109087609A (zh) * 2018-11-13 2018-12-25 京东方科技集团股份有限公司 像素电路及其驱动方法、显示基板、显示装置
CN110349540A (zh) 2019-07-26 2019-10-18 京东方科技集团股份有限公司 像素驱动电路、显示装置及像素驱动电路的控制方法
CN110619851A (zh) * 2019-09-24 2019-12-27 京东方科技集团股份有限公司 像素电路、驱动方法及显示装置
CN111048043A (zh) * 2019-11-26 2020-04-21 昆山国显光电有限公司 Oled像素电路及显示装置
CN116114009B (zh) * 2021-09-08 2025-03-25 京东方科技集团股份有限公司 像素驱动电路及其驱动方法、显示面板、显示装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100941834B1 (ko) 2008-05-07 2010-02-11 삼성모바일디스플레이주식회사 유기전계발광 표시장치의 모기판 및 그 에이징 방법

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100536237B1 (ko) 2003-11-24 2005-12-12 삼성에스디아이 주식회사 발광 표시 장치 및 그 구동 방법
KR100698681B1 (ko) * 2004-06-29 2007-03-23 삼성에스디아이 주식회사 발광 표시장치
KR100732828B1 (ko) 2005-11-09 2007-06-27 삼성에스디아이 주식회사 화소 및 이를 이용한 발광 표시장치
KR20100009219A (ko) * 2008-07-18 2010-01-27 삼성모바일디스플레이주식회사 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치
KR101064381B1 (ko) * 2009-07-29 2011-09-14 삼성모바일디스플레이주식회사 유기전계발광 표시장치
KR101178911B1 (ko) 2009-10-15 2012-09-03 삼성디스플레이 주식회사 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치
KR101056293B1 (ko) 2009-10-26 2011-08-11 삼성모바일디스플레이주식회사 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치
US8912989B2 (en) * 2010-03-16 2014-12-16 Samsung Display Co., Ltd. Pixel and organic light emitting display device using the same
KR101706239B1 (ko) * 2010-12-22 2017-02-14 엘지디스플레이 주식회사 유기발광다이오드 표시장치 및 그 구동방법
KR101893167B1 (ko) * 2012-03-23 2018-10-05 삼성디스플레이 주식회사 화소 회로, 이의 구동 방법 및 유기 발광 표시 장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100941834B1 (ko) 2008-05-07 2010-02-11 삼성모바일디스플레이주식회사 유기전계발광 표시장치의 모기판 및 그 에이징 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160074780A (ko) 2016-06-29
US9704433B2 (en) 2017-07-11
US20160180775A1 (en) 2016-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102380303B1 (ko) 유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법
KR102320311B1 (ko) 유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법
JP6864048B2 (ja) 有機発光表示装置
KR102363339B1 (ko) 유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법
KR101155898B1 (ko) 유기발광 표시장치 및 그 구동 방법
KR102453259B1 (ko) 전계 발광 표시장치와 그 구동 방법
KR102237748B1 (ko) 유기 발광 표시 장치 및 이의 구동방법
KR102578715B1 (ko) 유기발광 표시장치
KR102577468B1 (ko) 픽셀 회로와 이를 이용한 표시장치
KR20140071600A (ko) 화소 회로와 그 구동 방법 및 이를 이용한 유기발광표시장치
KR20120009904A (ko) 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치
TW201727962A (zh) 像素、包含該像素的顯示裝置及該顯示裝置的驅動方法
TW201525970A (zh) 像素電路、像素及包括該像素的ａｍｏｌｅｄ顯示裝置及其驅動方法
US9183784B2 (en) Display device and driving method thereof for compensating a threshold voltage deviation characteristic of the display
KR102218315B1 (ko) 표시장치 및 그 구동 방법
KR20120072098A (ko) 화소 및 이를 이용한 유기 발광 표시 장치
KR20150055233A (ko) 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법
KR20160075891A (ko) 유기 발광 표시 장치
KR20160008705A (ko) 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치
KR20120014716A (ko) 유기 전계발광 표시장치 및 그의 구동방법
KR20230096565A (ko) 표시 장치
KR20110078397A (ko) 화소 및 이를 이용한 유기전계발광 표시장치
KR102390673B1 (ko) 전계 발광 표시장치
KR102582157B1 (ko) 유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법
KR102418719B1 (ko) 유기 발광 표시 장치 및 이의 구동방법

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20141218

PG1501 Laying open of application
A201 Request for examination
PA0201 Request for examination

Patent event code: PA02012R01D

Patent event date: 20191218

Comment text: Request for Examination of Application

Patent event code: PA02011R01I

Patent event date: 20141218

Comment text: Patent Application

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20210531

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20211225

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20220325

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20220325

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration