JP6735725B2 - 有機発光表示装置、データドライバ、及びデータドライバの駆動方法 - Google Patents

Description

本実施形態は、有機発光表示装置と有機発光表示装置に含まれたデータドライバ及びその駆動方法に関するものである。

情報化社会が発展するにつれて、画像を表示する表示装置に対する多様な要求が増加しており、液晶表示装置、プラズマ表示装置、有機発光表示装置などの多様な類型の表示装置が活用されている。

このような表示装置のうち、有機発光表示装置は自ら発光する有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ：Organic Light Emitting Diode）を用いることによって、応答速度が速く、明暗比、発光効率、輝度、及び視野角などで長所が存在する。

このような有機発光表示装置は、多数のゲートライン、多数のデータライン、及び多数のサブピクセルが配置された有機発光表示パネルと、多数のゲートラインを駆動するゲートドライバと、多数のデータラインを駆動するデータドライバと、ゲートドライバ及びデータドライバの駆動を制御するコントローラなどを含む。

このような有機発光表示装置は、ゲートドライバにより出力されるスキャン信号のタイミングに合せて各々のサブピクセルにデータ電圧を印加してデータ電圧に従う階調を表現することによって映像を表示する。

このようなデータ電圧を出力するデータドライバは、デジタル値で入力される輝度によってアナログガンマ電圧を調整して出力輝度を調節する。

この際、入力されるデジタル値を用いてアナログガンマ電圧を演算する場合、低い輝度レベルに対する出力値の演算のために低い輝度レベル領域での境界値が要求される。

このような低い輝度レベル領域での境界値は０ニト（nit）よりは大きい値に設定されなければならないので、０ニト（nit）を表現できない問題点が存在し、低い輝度レベル領域での境界値より低い低輝度レベル領域の輝度調節が困難であるという問題点が存在する。

本実施形態の目的は、デジタル値を用いてアナログガンマ電圧を演算する場合、低輝度レベル領域での精密な輝度調節が可能な有機発光表示装置及びその駆動方法を提供することにある。

本実施形態の目的は、出力輝度調節のためにパルス幅変調ディミングを適用する場合に発生するフリッカー（Flicker）現象を最小化し、微細な出力輝度調節が可能な有機発光表示装置及びその駆動方法を提供することにある。

一側面で、本実施形態は、多数のゲートライン、多数のデータライン、及び多数のサブピクセルが配置された有機発光表示パネルと、多数のゲートラインにスキャン信号を出力するゲートドライバと、多数のデータラインにデータ電圧を出力するデータドライバと、ゲートドライバ及びデータドライバの駆動を制御するコントローラを含む有機発光表示装置を提供する。

このような有機発光表示装置のデータドライバは、パルス幅変調値の入力を受けて、パルス幅変調値をパルス幅変調ディミングイネーブル信号によってパルス幅変調値が指示する輝度レベルより高い輝度レベルを指示するパルス幅変調ディミング値に変更し、パルス幅変調値またはパルス幅変調ディミング値に基づいてデータ電圧を出力することができる。

このようなデータドライバは、パルス幅変調値、セレクションバンド信号、及びパルス幅変調ディミングイネーブル信号の入力を受けて、パルス幅変調ディミングイネーブル信号によってパルス幅変調値及びセレクションバンド信号を用いてパルス幅変調ディミング値を生成するパルス幅変調制御部と、パルス幅変調ディミングイネーブル信号によってパルス幅変調値またはパルス幅変調ディミング値を出力する輝度制御部と、輝度制御部により出力される値が指示する輝度レベルに基づいてガンマ電圧を出力するガンマ電圧制御部を含むことができる。

このようなデータドライバのパルス幅変調制御部は、パルス幅変調ディミングイネーブル信号が‘０’であればパルス幅変調値と同一な値をパルス幅変調ディミング値として出力し、パルス幅変調ディミングイネーブル信号が‘１’であればセレクションバンド信号を上位ビットに含むパルス幅変調ディミング値を出力することができる。

ここで、セレクションバンド信号は、互いに区分される輝度レベル領域を含む複数のバンドと複数のバンドに含まれた輝度レベル領域と少なくとも一部が重畳する輝度レベル領域を含む１つのバンドのうち、いずれか１つを指示することができる。

このような有機発光表示装置のゲートドライバは、パルス幅変調値が指示する輝度レベルより高い輝度レベルを指示するパルス幅変調ディミング値が出力されれば、１つの映像フレーム区間でサブピクセルをオフさせる複数のスキャン信号を出力することができる。

この際、ゲートドライバは、１つの映像フレーム区間で出力するスキャン信号の間の間隔のうち、少なくとも１つの間隔が他の間隔と相異するようにスキャン信号を出力することができる。

そして、このような有機発光表示装置のコントローラは、入力データイネーブル信号が出力される区間で出力する内部データイネーブル信号を１つの映像フレーム区間のブランク区間で出力することができる。

他の側面で、本実施形態は、多数のゲートライン、多数のデータライン、及び多数のサブピクセルが配置された有機発光表示パネルと、多数のゲートラインにスキャン信号を出力するゲートドライバと、多数のデータラインにデータ電圧を出力するデータドライバを含み、データドライバは、第１輝度レベル領域に属する第１デジタル輝度値に対応して第１ガンマ電圧領域に属する第１アナログガンマ電圧を出力し、第１輝度レベル領域と他の第２輝度レベル領域に属する第２デジタル輝度値に対応して第１ガンマ電圧領域に属する第２アナログガンマ電圧を出力する有機発光表示装置を提供する。

他の側面で、本実施形態は、パルス幅変調値、セレクションバンド信号及びパルス幅変調ディミングイネーブル信号の入力を受けて、パルス幅変調ディミングイネーブル信号によってパルス幅変調値をパルス幅変調値が指示する輝度レベルより高い輝度レベルを指示するパルス幅変調ディミング値に変更し、パルス幅変調値及びパルス幅変調ディミング値を出力するパルス幅変調制御部と、パルス幅変調ディミングイネーブル信号によってパルス幅変調値またはパルス幅変調ディミング値を出力する輝度制御部と、輝度制御部により出力される値が指示する輝度レベルに基づいてガンマ電圧を出力するガンマ電圧制御部を含むデータドライバを提供する。

このようなデータドライバは、パルス幅変調値を受信するステップと、パルス幅変調ディミングイネーブル信号とセレクションバンド信号に基づいてパルス幅変調値が指示する輝度レベルより高い輝度レベルを指示するパルス幅変調ディミング値を生成するステップと、パルス幅変調ディミングイネーブル信号によってパルス幅変調値またはパルス幅変調ディミング値に基づいてデータ電圧を出力するステップで駆動できる。

本実施形態によれば、高い輝度レベル領域を指示するデジタル値とパルス幅変調ディミングを用いて低い輝度レベル領域での出力輝度を調節することによって、低輝度レベル領域での微細な輝度調節を可能にする。

また、高い輝度レベル領域を含むバンドを用いて低輝度レベル領域を表現することによって、出力輝度演算に必要とするバンドの数を減少させることができるようにする。

また、パルス幅変調ディミング駆動時、１つの映像フレーム内で２回以上の高速ディミングを適用することによって、パルス幅変調ディミング駆動によるフリッカー（Flicker）の影響が最小化できるようにする。

本実施形態に係る有機発光表示装置の概略的な構成を示す図である。 本実施形態に係る有機発光表示装置におけるデータドライバの概略的な構成を示す図である。 本実施形態に係る有機発光表示装置におけるデータドライバの具体的な構成を示す図である。 本実施形態に係る有機発光表示装置におけるデータドライバが出力するパルス幅変調ディミング値の例示を示す図である。 本実施形態に係る有機発光表示装置におけるデータドライバが輝度制御のために出力するデジタル値の例示を示す図である。 本実施形態に係る有機発光表示装置におけるデータドライバが低輝度レベル領域を高輝度レベル領域のデジタル値とパルス幅変調ディミング駆動を用いて表現する方式を示す図である。 本実施形態に係る有機発光表示装置におけるデータドライバが低輝度レベル領域を高輝度レベル領域のデジタル値とパルス幅変調ディミング駆動を用いて表現する方式を示す図である。 本実施形態に係る有機発光表示装置におけるデータドライバが低輝度レベル領域を高輝度レベル領域のデジタル値とパルス幅変調ディミング駆動を用いて表現する方式を示す図である。 本実施形態に係る有機発光表示装置におけるパルス幅変調ディミング駆動のために出力する信号のタイミングの例示を示す図である。 本実施形態に係るデータドライバの駆動方法の過程を示す図である。

以下、本発明の一部の実施形態を例示的な図面を通じて詳細に説明する。各図面の構成要素に参照符号を付加するに当たって、同一な構成要素に対しては、たとえ他の図面上に表示されても、できる限り同一な符号を有することができる。また、本発明を説明するに当たって、関連した公知構成または機能に対する具体的な説明が本発明の要旨を曖昧にすることがあると判断される場合には、その詳細な説明は省略することができる。

また、本発明の構成要素を説明するに当たって、第１、第２、Ａ、Ｂ、（ａ）、（ｂ）などの用語を使用することができる。このような用語はその構成要素を他の構成要素と区別するためのものであり、その用語により当該構成要素の本質、回順序、順序、または個数などが限定されない。ある構成要素が他の構成要素に“連結”、“結合”、または“接続”されると記載された場合、その構成要素はその他の構成要素に直接的に連結または接続できるが、各構成要素の間に更に他の構成要素が介されるか、または各構成要素が他の構成要素を通じて“連結”、“結合”、または“接続”されることもできると理解されるべきである。

図１は、本実施形態に係る有機発光表示装置１００の概略的な構成を示すものである。

図１を参照すると、本実施形態に係る有機発光表示装置１００は、多数のゲートラインＧＬ及び多数のデータラインＤＬが配置され、多数のサブピクセルが配置された有機発光表示パネル１１０と、多数のゲートラインＧＬを駆動するゲートドライバ１２０と、多数のデータラインＤＬを駆動するデータドライバ１３０と、ゲートドライバ１２０及びデータドライバ１３０を制御するコントローラ１４０などを含む。

ゲートドライバ１２０は、多数のゲートラインＧＬにスキャン信号を順次に供給することによって、多数のゲートラインＧＬを順次に駆動する。

ゲートドライバ１２０は、コントローラ１４０の制御によってオン（ＯＮ）電圧またはオフ（ＯＦＦ）電圧のスキャン信号を多数のゲートラインＧＬに順次に供給して多数のゲートラインＧＬを順次に駆動する。

ゲートドライバ１２０は、駆動方式によって有機発光表示パネル１１０の一側のみに位置することもでき、両側に位置することもできる。

また、ゲートドライバ１２０は、１つ以上のゲートドライバ集積回路（Gate Driver Integrated Circuit）を含むことができる。

各ゲートドライバ集積回路は、テープオートメーテッドボンディング（ＴＡＢ：Tape Automated Bonding）方式またはチップオンガラス（ＣＯＧ：Chip On Glass）方式により有機発光表示パネル１１０のボンディングパッド（Bonding Pad）に連結されるか、またはＧＩＰ（Gate In Panel）タイプで具現されて有機発光表示パネル１１０に直接配置できる。

また、有機発光表示パネル１１０に集積化されて配置されることもでき、有機発光表示パネル１１０と連結されたフィルム上に実装されるチップオンフィルム（ＣＯＦ：Chip On Film）方式により具現されることもできる。

データドライバ１３０は、多数のデータラインＤＬにデータ電圧を供給することによって、多数のデータラインＤＬを駆動する。

データドライバ１３０は、特定ゲートラインＧＬが開けば、コントローラ１４０から受信した映像データをアナログ形態のデータ電圧に変換して多数のデータラインＤＬに供給することによって、多数のデータラインＤＬを駆動する。

データドライバ１３０は、少なくとも１つのソースドライバ集積回路（Source Driver Integrated Circuit）を含んで多数のデータラインＤＬを駆動することができる。

各ソースドライバ集積回路は、テープオートメーテッドボンディング（ＴＡＢ：Tape Automated Bonding）方式またはチップオンガラス（ＣＯＧ：Chip On Glass）方式により有機発光表示パネル１１０のボンディングパッド（Bonding Pad）に連結されるか、または有機発光表示パネル１１０に直接配置されることもでき、有機発光表示パネル１１０に集積化されて配置されることもできる。

また、各ソースドライバ集積回路は、チップオンフィルム（ＣＯＦ：Chip On Film）方式により具現できる。この場合、各ソースドライバ集積回路の一端は少なくとも１つのソース印刷回路基板（Source Printed Circuit Board）にボンディングされ、他端は有機発光表示パネル１１０にボンディングされる。

コントローラ１４０は、ゲートドライバ１２０及びデータドライバ１３０に各種制御信号を供給して、ゲートドライバ１２０及びデータドライバ１３０を制御する。

このようなコントローラ１４０は、各フレームで具現するタイミングによってスキャンを始めて、外部から入力される入力映像データをデータドライバ１３０で使用するデータ信号形式に合うように転換して、転換された映像データを出力し、スキャンに合せて適当な時間にデータ駆動を制御する。

コントローラ１４０は、入力映像データと共に垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）、水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）、入力データイネーブル信号（ＤＥ：Data Enable）、クロック信号（ＣＬＫ）などを含む各種のタイミング信号を外部（例：ホストシステム）から受信する。

コントローラ１４０は、外部から入力された入力映像データをデータドライバ１３０で使用するデータ信号形式に合うように転換して、転換された映像データを出力すること以外に、ゲートドライバ１２０及びデータドライバ１３０を制御するために、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）、水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）、入力データイネーブル信号（ＤＥ）、クロック信号（ＣＬＫ）などのタイミング信号の入力を受けて、各種の制御信号を生成してゲートドライバ１２０及びデータドライバ１３０に出力する。

例えば、コントローラ１４０は、ゲートドライバ１２０を制御するために、ゲートスタートパルス（ＧＳＰ：Gate Start Pulse）、ゲートシフトクロック（ＧＳＣ：Gate Shift Clock）、ゲート出力イネーブル信号（ＧＯＥ：Gate Output Enable）などを含む各種のゲート制御信号（ＧＣＳ：Gate Control Signal）を出力する。

ここで、ゲートスタートパルス（ＧＳＰ）は、ゲートドライバ１２０を構成する１つ以上のゲートドライバ集積回路の動作スタートタイミングを制御する。ゲートシフトクロック（ＧＳＣ）は１つ以上のゲートドライバ集積回路に共通に入力されるクロック信号であって、スキャン信号（ゲートパルス）のシフトタイミングを制御する。ゲート出力イネーブル信号（ＧＯＥ）は、１つ以上のゲートドライバ集積回路のタイミング情報を指定している。

また、コントローラ１４０は、データドライバ１３０を制御するために、ソーススタートパルス（ＳＳＰ：Source Start Pulse）、ソースサンプリングクロック（ＳＳＣ：Source Sampling Clock）、ソース出力イネーブル信号（ＳＯＥ：Source Output Enable）などを含む各種のデータ制御信号（ＤＣＳ：Data Control Signal）を出力する。

ここで、ソーススタートパルスＳＳＰはデータドライバ１３０を構成する１つ以上のソースドライバ集積回路のデータサンプリング開始タイミングを制御する。ソースサンプリングクロックＳＳＣはソースドライバ集積回路の各々でデータのサンプリングタイミングを制御するクロック信号である。ソース出力イネーブル信号ＳＯＥは、データドライバ１３０の出力タイミングを制御する。

コントローラ１４０は、ソースドライバ集積回路がボンディングされたソース印刷回路基板と軟性フラットケーブル（ＦＦＣ：Flexible Flat Cable）、または軟性印刷回路（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuit）などの連結媒体を介して連結されたコントロール印刷回路基板（Control Printed Circuit Board、図示せず）に配置できる。

このようなコントロール印刷回路基板には、有機発光表示パネル１１０、ゲートドライバ１２０、及びデータドライバ１３０などに各種の電圧または電流を供給するか、または供給する各種の電圧または電流を制御する電源コントローラ（図示せず）がさらに配置できる。このような電源コントローラは、電源管理集積回路（Power Ｍanagement IC）ともいう。

このような有機発光表示装置１００において、データドライバ１３０は、有機発光表示パネル１１０を通じて表示される映像の輝度を調節するためにデジタル値の入力を受けて、入力を受けたデジタル値を演算してアナログガンマ電圧を出力する。

この際、デジタル値を演算するために各々の輝度レベル領域に対する境界値が要求され、このような境界値によって低い輝度レベル領域の境界値より低い低輝度レベル領域での輝度調節に困難性が存在する。

本実施形態に係る有機発光表示装置１００は、高い輝度レベル領域に対するデジタル値とパルス幅変調ディミング駆動方式を用いて低い輝度レベル領域での出力輝度を制御することによって、低輝度レベル領域での表現力を向上させ、精密な輝度調節を可能にする。

図２は、本実施形態に係る有機発光表示装置１００におけるデータドライバ１３０の概略的な構成を示すものである。

図２を参照すると、本実施形態に係る有機発光表示装置１００のデータドライバ１３０は、外部からパルス幅変調値と、セレクションバンド信号と、パルス幅変調ディミングイネーブル信号を受信し、受信された信号に基づいてパルス幅変調ディミング値を出力するパルス幅変調制御部１３１を含む。

パルス幅変調制御部１３１は、外部から出力輝度レベルを指示するデジタル値であるパルス幅変調値を受信し、パルス幅変調値は、一例に、１０ビット（bit）で構成できる。

パルス幅変調値は、１０ビット（bit）で構成されて、全体輝度レベル領域のうち、いずれか１つの輝度レベルを指示する。

パルス幅変調制御部１３１は、低輝度レベル領域を指示するパルス幅変調値を受信する場合、受信されたパルス幅変調値を変更するために必要なセレクションバンド信号とパルス幅変調ディミングイネーブル信号を受信する。

セレクションバンド信号は低輝度レベル領域での出力時に使用する輝度レベル領域を指示する信号であって、輝度レベル領域が４個のバンドに区分される場合、セレクションバンド信号は２ビット（bit）で構成されて４個のバンドのうち、いずれか１つのバンドを指示することができる。

ここで、４個のバンドは低輝度レベル領域を除外した残りの輝度レベル領域で互いに区分される３個のバンドと、互いに区分される３個のバンドのうちの少なくとも一部と、輝度レベル領域が重畳する１つのバンドとから構成できる。

即ち、低輝度レベル領域での出力輝度調節のために低輝度レベル領域を除外した残りの輝度レベル領域に対するバンドを用いることを基本にし、このようなバンドを補完して低輝度レベル領域の出力輝度制御のための別途の専用バンドが追加で使用できる。

パルス幅変調ディミングイネーブル信号は、パルス幅変調値が指示する輝度レベルでガンマ電圧を出力する場合、パルス幅変調ディミングを適用するか否かを指示する信号であって、一例に、１ビット（bit）で構成できる。

パルス幅変調制御部１３１は、一例に、パルス幅変調ディミングイネーブル信号が‘０’の場合にはパルス幅変調値を変更せず、受信されたパルス幅変調値をそのままパルス幅変調ディミング値として出力する。

例えば、パルス幅変調値が低輝度レベル領域を除外した輝度レベル領域を指示するデジタル値である場合には、パルス幅変調ディミングを適用せず、受信されたパルス幅変調値によって出力輝度を制御する。

そして、パルス幅変調制御部１３１は、パルス幅変調ディミングイネーブル信号が‘１’の場合にはパルス幅変調値の上位ビットのうち、２ビット（bit）をセレクションバンド信号の値に変更してパルス幅変調ディミング値を生成する。

即ち、パルス幅変調値が低輝度レベル領域を指示する場合には、セレクションバンド信号を上位ビットに含めることによって、低輝度レベル領域を指示するパルス幅変調値を低輝度レベル領域を除外した輝度レベル領域を指示するパルス幅変調ディミング値に変更する。

したがって、低輝度レベル領域を指示するパルス幅変調値が受信された場合、パルス幅変調値を高輝度レベル領域を指示するパルス幅変調ディミング値に変更し、パルス幅変調ディミング駆動を通じて高輝度レベル領域の出力輝度を用いて低輝度レベル領域が表現できるようにする。

言い換えると、本実施形態に係る有機発光表示装置１００のデータドライバ１３０は、第１輝度レベル領域に属する第１デジタル輝度値に対応して第１ガンマ電圧領域に属する第１アナログガンマ電圧を出力し、第１輝度レベル領域と他の第２輝度レベル領域に属する第２デジタル輝度値に対応して第１ガンマ電圧領域に属する第２アナログガンマ電圧を出力する。

そして、第１アナログガンマ電圧に適用する第１パルス幅変調デューティサイクルと他の第２パルス幅変調デューティサイクルを第２アナログガンマ電圧に適用することによって、第１ガンマ電圧領域に属する第２アナログガンマ電圧を用いて第２デジタル輝度値に対応する輝度が表示できるようにする。

これを通じて、低輝度レベル領域での出力輝度を精密に調節できるようにし、低輝度レベル領域での表現力を向上させることができるようにする。

図３は、図２を通じて説明した本実施形態に係るデータドライバ１３０の構成をより具体的に示すものである。

図３を参照すると、本実施形態に係るデータドライバ１３０は、パルス幅変調制御部１３１、輝度制御部１３２、及びガンマ電圧制御部１３３を含む。そして、パルス幅変調制御部１３１はパルス幅変調ディミング計算部１３１ａを含むことができる。

データドライバ１３０のパルス幅変調制御部１３１は、コントローラ１４０のパルス幅変調受信部１４１が外部から受信されたパルス幅変調入力に従うパルス幅変調値の伝達を受ける。

そして、パルス幅変調制御部１３１は、コントローラ１４０のパラメータ格納部１４２からセレクションバンド信号とパルス幅変調ディミングイネーブル信号を受信する。

パルス幅変調制御部１３１のパルス幅変調ディミング計算部１３１ａは、受信されたパルス幅変調ディミングイネーブル信号によってパルス幅変調値とセレクションバンド信号を用いてパルス幅変調ディミング値を生成する。

一例に、パルス幅変調ディミング計算部１３１ａは、パルス幅変調ディミングイネーブル信号が‘０’であれば、パルス幅変調値を変更せず、そのままパルス幅変調ディミング値として出力することができる。

そして、パルス幅変調ディミング計算部１３１ａは、パルス幅変調ディミングイネーブル信号が‘１’であれば、パルス幅変調値の上位ビットをセレクションバンド信号に変更してパルス幅変調ディミング値を生成することができる。

パルス幅変調ディミング計算部１３１ａがパルス幅変調値で輝度レベル領域のバンドを指示する上位ビットをセレクションバンド信号に変更してくれることによって、パルス幅変調値が指示する輝度レベルと他の輝度レベル領域を指示するパルス幅変調ディミング値に変更することができる。

例えば、パルス幅変調値が低輝度レベル領域を指示するデジタル値であり、セレクションバンド信号が高輝度レベル領域のバンドを指示する値である場合、パルス幅変調値の上位ビットをセレクションバンド信号に変更して高輝度レベル領域を指示するパルス幅変調ディミング値に変更することができる。

この際、セレクションバンド信号は低輝度レベル領域を除外した輝度レベル領域のバンドのうちのいずれか１つを指示する信号であり、低輝度レベル領域のパルス幅変調ディミング駆動のために設定された別途の専用バンドを指示する信号でありうる。

ここで、別途の専用バンドは低輝度レベル領域を除外した輝度レベル領域と区分される輝度レベル領域を指示することもできるが、残りの輝度レベル領域と少なくとも一部が重畳する輝度レベル領域で構成されることもできる。

パルス幅変調ディミング計算部１３１ａは、パルス幅変調ディミングイネーブル信号によって変更されたパルス幅変調ディミング値を出力する。

輝度制御部１３２は、パルス幅変調制御部１３１からパルス幅変調値とパルス幅変調ディミング値を受信し、受信されたパルス幅変調値またはパルス幅変調ディミング値に従う輝度レベルを指示する信号を出力する。

輝度制御部１３２は、パルス幅変調値に対応する輝度とパルス幅変調ディミング値に対応するパルス幅変調輝度を出力する。そして、コントローラ１４０のパラメータ格納部１４２から受信されたパルス幅変調ディミングイネーブル信号によって出力した輝度レベルを決定する。

一例に、輝度制御部１３２は、パルス幅変調ディミングイネーブル信号が‘０’であればパルス幅変調値に対応する輝度レベルを出力し、パルス幅変調ディミングイネーブル信号が‘１’であればパルス幅変調ディミング値に対応する輝度レベルを出力する。

ガンマ電圧制御部１３３は、輝度制御部１３２により出力される輝度レベルによってガンマ電圧を出力する。

したがって、本実施形態に係るデータドライバ１３０は、パルス幅変調値をパルス幅変調ディミング値に変更し、パルス幅変調ディミング駆動を適用することによって、高輝度レベル領域を指示するデジタル値を用いて低輝度レベル領域が表現できるようにする。

これを通じて、低輝度レベル領域での精密な出力輝度調節を可能にして低輝度レベル領域での表現力を向上させることができるようにする。

図４は、本実施形態に係るデータドライバ１３０でパルス幅変調制御部１３１がパルス幅変調値をパルス幅変調ディミングイネーブル信号とセレクションバンド信号によってパルス幅変調ディミング値に変更する例示を示すものである。

図４を参照すると、データドライバ１３０のパルス幅変調制御部１３１は、パルス幅変調ディミングイネーブル信号が入力されないか、または‘０’が入力されれば、パルス幅変調値を変更せず、そのままパルス幅変調ディミング値として出力する。

一例に、パルス幅変調制御部１３１が高輝度レベル領域のパルス幅変調値の入力を受けた場合、入力されたパルス幅変調値をそのまま出力して高輝度レベル領域に該当する輝度で出力されるガンマ電圧の輝度が制御できるようにする。

パルス幅変調制御部１３１は、パルス幅変調ディミングイネーブル信号に‘１’の入力を受ければ、セレクションバンド信号を用いてパルス幅変調値をパルス幅変調ディミング値に変更する。

図４に図示したように、パルス幅変調ディミングイネーブル信号が‘１’の場合、セレクションバンド信号をパルス幅変調信号の上位２ビット（bit）にしてパルス幅変調ディミング値を出力する。

例えば、セレクションバンド信号が‘１１’の場合、パルス幅変調信号の上位２ビット（bit）を‘１１’に変更してパルス幅変調信号を出力する。

ここで、セレクションバンド信号は４個のバンドを指示することができ、‘１１’、‘１０’、‘０１’が順次に高輝度レベル領域のバンドを指示するようにすることができる。そして、‘００’のセレクションバンド信号は低輝度レベル領域のパルス幅変調ディミング駆動のために別途に設定された専用バンドを指示するようにすることができる。

したがって、パルス幅変調制御部１３１は、セレクションバンド信号によって低輝度レベル領域のパルス幅変調値を高輝度レベル領域を指示するパルス幅変調ディミング値に変更して出力する。

そして、出力されるパルス幅変調ディミング値に対応する輝度に従うガンマ電圧を出力し、かつパルス幅変調ディミング駆動を通じて低輝度レベル領域が表現できるようにする。

図５は、本実施形態に係るデータドライバ１３０で輝度制御部１３２が輝度制御のために出力するデジタル値の例示を示すものである。

図５を参照すると、パルス幅変調値に対応する輝度を指示するデジタル値は上位２ビット（bit）が‘００’となって出力される。

そして、セレクションバンド信号を用いて変更されたパルス幅変調ディミング値に対応する輝度を指示するデジタル値は、上位２ビット（bit）が‘１１’に変更されて出力される。

ここで、‘１１’は最も高い輝度レベル領域を指示するセレクションバンド信号であり、セレクションバンド信号によってパルス幅変調ディミング値に対応する輝度を指示するデジタル値の上位２ビット（bit）は‘１０’、‘０１’などでありうる。

データドライバ１３０の輝度制御部１３２は、パルス幅変調ディミングイネーブル信号によってパルス幅変調値に対応する輝度レベルまたはパルス幅変調ディミング値に対応する輝度レベルを出力してガンマ電圧制御部１３３が輝度レベルに基づいたガンマ電圧を出力できるようにする。

図６から図８は、本実施形態に係るデータドライバ１３０が高輝度レベル領域を指示するデジタル値とパルス幅変調ディミング駆動を適用して低輝度レベル領域の出力輝度を調節する方式を示すものである。

図６を参照すると、データドライバ１３０は、低輝度レベル領域の輝度を表現するために高輝度レベル領域を含むバンドのうち、いずれか１つのバンドを選択する。

ここで、選択されたバンドは低輝度レベル領域を除外した輝度レベル領域を含む複数のバンドのうちの１つであり、低輝度レベル領域のパルス幅変調ディミング駆動のために設定された別途の専用バンドでありうる。

データドライバ１３０は、選択されたバンドに含まれる輝度レベルを指示するデジタル値を用いてアナログガンマ電圧を演算し、パルス幅変調ディミング駆動を通じて高輝度レベル領域のデジタル値を用いて低輝度レベル領域が表現できるようにする。

即ち、低輝度レベル領域の表現のために低輝度レベル領域のデジタル値を利用せず、高輝度レベル領域のデジタル値を用いてパルス幅変調ディミング駆動を通じて低輝度レベル領域が表現できるようにする。

これによって、低輝度レベル領域での精密な輝度調節を可能にし、低輝度レベル領域の境界値によって表現できなかった輝度レベルも表現できるようにする。

図７は、高輝度レベル領域でのデジタル値とパルス幅変調ディミング駆動を通じて低輝度レベル領域での出力輝度を精密に調節する例示を示すものである。

図７を参照すると、高輝度レベル領域でのデジタル値に出力輝度を制御する場合、隣接したデジタル値毎に１ニト（nit）の輝度調節が可能である。

一方、低輝度レベル領域では高輝度レベル領域のデジタル値にパルス幅変調ディミング駆動を適用して出力輝度を制御するので、パルス幅変調ディミング駆動時のデューティ調節を通じて微細な輝度調節を可能にする。

例えば、高輝度レベル領域では隣接したデジタル値を通じて１ニト（nit）間隔で輝度調節が可能であるが、低輝度レベル領域ではパルス幅変調ディミング駆動時のデューティを１０％調節して０．１ニト（nit）間隔で輝度調節が可能である。

したがって、低輝度レベル領域での精密な輝度調節を可能にすることによって、低輝度レベル領域での表現力を向上させることができるようにする。

図８は、セレクションバンド信号が指示する輝度レベル領域が４個の場合に、パルス幅変調ディミング駆動を通じて低輝度レベル領域を表現する例示を示すものである。

図８を参照すると、輝度レベル領域のバンドが４個で構成されて２ビット（bit）であるセレクションバンド信号により各々のバンドが指定できる。

ここで、セレクションバンド信号が‘１１’、‘１０’、‘０１’の場合、高輝度レベル領域のバンドを指示し、セレクションバンド信号が‘００’の場合には低輝度レベル領域のパルス幅変調ディミング駆動のために設定された別途の専用バンドを指示することができる。

図８では‘００’であるセレクションバンド信号が高輝度レベル領域のバンドと区分されるバンドを指示する場合を例にしているが、高輝度レベル領域のうち、一部の領域と重畳する輝度レベル領域を含むバンドを指示することもできる。

データドライバ１３０は、低輝度レベル領域のパルス幅変調値が受信されれば、パルス幅変調ディミングイネーブル信号とセレクションバンド信号によってパルス幅変調値を高輝度レベル領域を指示するパルス幅変調ディミング値に変更する。

そして、パルス幅変調ディミング駆動を通じて輝度を制御することによって、高輝度レベル領域を指示するパルス幅変調ディミング値を用いて低輝度レベル領域が表現できるようにする。

即ち、図８に図示したように、セレクションバンド信号‘１１’が指示する高輝度レベル領域のバンドとパルス幅変調ディミング駆動を通じて低輝度レベル領域を表現する。

また、セレクションバンド信号によってセレクションバンド信号‘１０’、‘０１’が指示する輝度レベル領域や、セレクションバンド信号‘００’が指示する輝度レベル領域を用いて低輝度レベル領域を表現することもできる。

したがって、本実施形態によれば、高輝度レベル領域を指示するパルス幅変調値が入力されれば、パルス幅変調ディミング駆動をせず、パルス幅変調値によって輝度を制御する。

そして、低輝度レベル領域を指示するパルス幅変調値が入力されれば、パルス幅変調ディミング値に変更し、パルス幅変調ディミング駆動を通じて低輝度レベル領域を表現する。

これによって、低輝度レベル領域での精密な輝度制御を可能にし、低輝度レベル領域での表現力を向上させることができるようにする。

図９は、本実施形態に係る有機発光表示装置１００でパルス幅変調ディミング駆動時に出力される信号のタイミングの例示を示すものである。

図９を参照すると、本実施形態に係る有機発光表示装置１００のコントローラ１４０は、外部から入力データイネーブル信号（ＤＥ）を受信し、入力データイネーブル信号（ＤＥ）のタイミングに合せて内部データイネーブル信号を出力する。

この際、コントローラ１４０は、１つの映像フレームのアクティブ区間で出力される内部データイネーブル信号を複製して１つの映像フレームのブランク区間で出力する。

１つの映像フレームのブランク区間で内部データイネーブル信号を出力してくれることによって、パルス幅変調ディミング駆動時、ブランク区間でオフ時間の不均衡が発生することが防止できるようにする。

そして、ゲートドライバ１２０が各々のゲートラインＧＬにより駆動されるサブピクセルをオフさせるスキャン信号（例：ＥＭ信号）を出力するようにしてパルス幅変調ディミング駆動を遂行する。

一例に、ゲートドライバ１２０は、１つの映像フレーム区間で複数のスキャン信号を出力することができ、映像フレームが６０Ｈｚで駆動する場合、スキャン信号を４回出力して２４０Ｈｚパルス幅変調ディミング駆動になるようにすることができる。

１つの映像フレーム内で複数のスキャン信号を出力して高速ディミングを適用することによって、パルス幅変調ディミング駆動時、フリッカー（Flicker）の影響が最小化できるようにする。

ここで、サブピクセルをオフさせる複数のスキャン信号が出力される間隔をランダムに調整してくれることによって、固定された位置で発生できるブロックディム（Block Dim）現象が防止できるようにする。

このようなパルス幅変調ディミング駆動を通じて高輝度レベル領域を指示するパルス幅変調ディミング値を用いて低輝度レベル領域が表現できるようにする。

図１０は、本実施形態に係るデータドライバ１３０の駆動方法の過程を示すものである。

図１０を参照すると、本実施形態に係るデータドライバ１３０は外部からパルス幅変調値を受信する（Ｓ１０００）。

そして、データドライバ１３０はパルス幅変調ディミングイネーブル信号を確認して（Ｓ１０１０）、パルス幅変調ディミングイネーブル信号が‘１’であれば、パルス幅変調値の上位ビットをセレクションバンド信号に変更してパルス幅変調ディミング値を出力する（Ｓ１０２０）。

データドライバ１３０は、パルス幅変調値から変更されたパルス幅変調ディミング値が指示する輝度レベルによってガンマ電圧を出力し（Ｓ１０３０）、パルス幅変調ディミング駆動を通じてパルス幅変調ディミング値が指示する輝度レベルより低い輝度が表現できるようにする。

データドライバ１３０は、パルス幅変調ディミングイネーブル信号が‘０’であれば、パルス幅変調値が指示する輝度レベルに従うガンマ電圧を出力して（Ｓ１０４０）、パルス幅変調値が指示する輝度レベルを表現する。

したがって、本実施形態によれば、パルス幅変調値が高輝度レベル領域を指示するデジタル値である場合には、パルス幅変調ディミング駆動せず、パルス幅変調値によって輝度を制御する。

そして、パルス幅変調値が低輝度レベル領域を指示するデジタル値である場合には、パルス幅変調値を高輝度レベル領域を指示するパルス幅変調ディミング値に変更して、パルス幅変調ディミング駆動を通じて低輝度レベル領域が表現できるようにする。

これを通じて、低輝度レベル領域での精密な輝度調節を可能にして、低輝度レベル領域での表現力を向上させることができるようにする。

また、パルス幅変調ディミング駆動時、ゲートライン（ＧＬ）により駆動されるサブピクセルをオフさせるために出力するスキャン信号を複数回出力してパルス幅変調ディミング駆動時に発生できるフリッカー（Flicker）が最小化できるようにし、スキャン信号の出力間隔をランダムにすることによって、固定位置でブロックディム（Block Dim）の発生が防止できるようにする。

以上の説明は、本発明の技術思想を例示的に説明したことに過ぎないものであって、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、本発明の本質的な特性から逸脱しない範囲で多様な修正及び変形が可能である。また、本発明に開示された実施形態は本発明の技術思想を限定するためのものではなく、説明するためのものであるので、このような実施形態により本発明の技術思想の範囲が限定されるものではない。本発明の保護範囲は請求範囲により解釈されなければならず、それと同等な範囲内にある全ての技術思想は本発明の権利範囲に含まれるものとして解釈されるべきである。

１００ 有機発光表示装置
１１０ 有機発光表示パネル
１２０ ゲートドライバ
１３０ データドライバ
１３１ パルス幅変調制御部
１３１ａ パルス幅変調ディミング計算部
１３２ 輝度制御部
１３３ ガンマ電圧制御部
１４０ コントローラ
１４１ パルス幅変調受信部
１４２ パラメータ格納部

Claims (15)

1. 複数のゲートライン、複数のデータライン、及び複数のサブピクセルが配置された有機発光表示パネルと、
   前記複数のゲートラインにスキャン信号を出力するゲートドライバと、
   前記複数のデータラインにデータ電圧を出力するデータドライバと、
   前記ゲートドライバ及び前記データドライバの駆動を制御するコントローラとを含み、
   前記データドライバは、
   パルス幅変調値、セレクションバンド信号及びその値によってパルス幅変調ディミングを適用するかどうかをを指示するパルス幅変調ディミングイネーブル信号の入力を受けて、前記パルス幅変調ディミングイネーブル信号の値がパルス幅変調ディミングを適用することを指示する値を示すとき、低輝度レベル領域を指示するパルス幅変調値の上位ビットの値を前記セレクションバンド信号のビット値に変更して、前記パルス幅変調値が指示する前記低輝度レベルより高い輝度レベルを有する高輝度レベル領域のバンドを指示するパルス幅変調ディミング値を生成し、前記パルス幅変調値に、または前記パルス幅変調ディミングイネーブル信号の値がパルス幅変調ディミングを適用することを指示する値を示すときは前記パルス幅変調ディミング値に基づいて前記データ電圧を出力し、
   前記パルス幅変調ディミングイネーブル信号の値がパルス幅変調ディミングを適用することを指示する値を示すときは前記低輝度レベル領域に対するデューティを前記高輝度レベル領域でのデューティに対して一定の割合で小さくして、前記高輝度レベル領域では隣接したデジタル値を通じて可能になる輝度調節の間隔に対して、前記低輝度レベル領域では隣接したデジタル値を通じて可能になる輝度調節の間隔を細かくし、
   前記セレクションバンド信号は、低輝度レベル領域を除外した輝度レベル領域のバンドのうちの１つを指示するか、または、前記低輝度レベル領域のパルス幅変調ディミング駆動のために設定された別途の専用バンドを指示する、有機発光表示装置。
2. 前記データドライバは、
   前記パルス幅変調値、前記セレクションバンド信号、及び前記パルス幅変調ディミングイネーブル信号の入力を受けて、前記パルス幅変調ディミングイネーブル信号によって前記パルス幅変調値及び前記セレクションバンド信号を用いて前記パルス幅変調ディミング値を生成するパルス幅変調制御部と、
   前記パルス幅変調ディミングイネーブル信号によって前記パルス幅変調値または前記パルス幅変調ディミング値を出力する輝度制御部と、
   前記輝度制御部により出力される値が指示する輝度レベルに基づいてガンマ電圧を出力するガンマ電圧制御部とを含む、請求項１に記載の有機発光表示装置。
3. 前記パルス幅変調制御部は、
   前記パルス幅変調ディミングイネーブル信号が‘０’であれば、前記パルス幅変調値と同一な値を前記パルス幅変調ディミング値として出力する、請求項２に記載の有機発光表示装置。
4. 前記セレクションバンド信号は、互いに区分される輝度レベル領域を含む複数のバンドと前記複数のバンドに含まれた輝度レベル領域と少なくとも一部が重畳する輝度レベル領域を含む１つのバンドのうちのいずれか１つを指示する、請求項２に記載の有機発光表示装置。
5. 前記ゲートドライバは、
   前記パルス幅変調値が指示する輝度レベルより高い輝度レベルを指示する前記パルス幅変調ディミング値が出力されれば、１つの映像フレーム区間で前記サブピクセルをオフさせる複数のスキャン信号を出力する、請求項１に記載の有機発光表示装置。
6. 前記ゲートドライバは、
   前記１つの映像フレーム区間で出力する前記スキャン信号の間の間隔のうち、少なくとも１つの間隔が他の間隔と相異するように前記スキャン信号を出力する、請求項５に記載の有機発光表示装置。
7. 前記コントローラは、
   パルス幅変調ディミング駆動中のブランク区間のオフ時間の不均衡の発生を防止するために、入力データイネーブル信号が出力される区間で出力する内部データイネーブル信号を１つの映像フレーム区間の前記ブランク区間で出力する、請求項１に記載の有機発光表示装置。
8. パルス幅変調値、セレクションバンド信号、及びその値によってパルス幅変調ディミングを適用するかどうかを指示するパルス幅変調ディミングイネーブル信号の入力を受けて、前記パルス幅変調ディミングイネーブル信号の値がパルス幅変調ディミングを適用することを指示する値を示すとき、低輝度レベル領域を指示するパルス幅変調値の上位ビットの値を前記セレクションバンド信号のビット値に変更して、前記パルス幅変調値が指示する前記低輝度レベルより高い輝度レベルを有する高輝度レベル領域のバンドを指示するパルス幅変調ディミング値を生成し、前記パルス幅変調ディミング値を出力するパルス幅変調制御部と、
   前記パルス幅変調値を、または前記パルス幅変調ディミングイネーブル信号の値がパルス幅変調ディミングを適用することを指示する値を示すときは前記パルス幅変調ディミング値を出力する輝度制御部と、
   前記輝度制御部により出力される値が指示する輝度レベルに基づいてガンマ電圧を出力するガンマ電圧制御部と、
   を含み、
   前記パルス幅変調ディミングイネーブル信号の値がパルス幅変調ディミングを適用することを指示する値を示すときは前記低輝度レベル領域に対するデューティを前記高輝度レベル領域でのデューティに対して一定の割合で小さくして、前記高輝度レベル領域では隣接したデジタル値を通じて可能になる輝度調節の間隔に対して、前記低輝度レベル領域では隣接したデジタル値を通じて可能になる輝度調節の間隔を細かくし、
   前記セレクションバンド信号は、低輝度レベル領域を除外した輝度レベル領域のバンドのうちの１つを指示するか、または、低輝度レベル領域のパルス幅変調ディミング駆動のために設定された別途の専用バンドを指示する、データドライバ。
9. 前記パルス幅変調制御部は、
   前記パルス幅変調ディミングイネーブル信号が‘０’であれば、前記パルス幅変調値と同一な値を前記パルス幅変調ディミング値として出力する、請求項８に記載のデータドライバ。
10. 前記セレクションバンド信号は互いに区分される輝度レベル領域を含む複数のバンドと前記複数のバンドに含まれた輝度レベル領域のうち、少なくとも一部と重畳する輝度レベル領域を含む１つのバンドのうち、いずれか１つを指示する、請求項８に記載のデータドライバ。
11. パルス幅変調値、セレクションバンド信号及びその値によってパルス幅変調ディミングを適用するかどうかを指示するパルス幅変調ディミングイネーブル信号を受信して、前記パルス幅変調ディミングイネーブル信号の値がパルス幅変調ディミングを適用することを指示する値を示すとき、低輝度レベル領域を指示するパルス幅変調値の上位ビットの値を前記セレクションバンド信号のビット値に変更して、前記パルス幅変調値が指示する前記低輝度レベルより高い輝度レベルを有する高輝度レベル領域のバンドを指示するパルス幅変調ディミング値を生成するステップと、
    前記パルス幅変調値に、または前記パルス幅変調ディミングイネーブル信号の値がパルス幅変調ディミングを適用することを指示する値を示すときは前記パルス幅変調ディミング値に基づいてデータ電圧を出力するステップと、
    前記パルス幅変調ディミングイネーブル信号の値がパルス幅変調ディミングを適用することを指示する値を示すときは前記低輝度レベル領域に対するデューティを前記高輝度レベル領域でのデューティに対して一定の割合で小さくして、前記高輝度レベル領域では隣接したデジタル値を通じて可能になる輝度調節の間隔に対して、前記低輝度レベル領域では隣接したデジタル値を通じて可能になる輝度調節の間隔を細かくするステップと、
    を含み、
    前記セレクションバンド信号は、低輝度レベル領域を除外した輝度レベル領域のバンドのうちの１つを指示するか、または、低輝度レベル領域のパルス幅変調ディミング駆動のために設定された別途の専用バンドを指示する、データドライバの駆動方法。
12. 前記パルス幅変調ディミング値を生成するステップは、
    前記パルス幅変調ディミングイネーブル信号が‘０’であれば、前記パルス幅変調ディミング値を前記パルス幅変調値と同一な値に維持する、請求項１１に記載のデータドライバの駆動方法。
13. 前記セレクションバンド信号は、互いに区分される輝度レベル領域を含む複数のバンドと前記複数のバンドに含まれた輝度レベル領域のうち、少なくとも一部と重畳する輝度レベル領域を含む１つのバンドのうち、いずれか１つを指示する、請求項１１に記載のデータドライバの駆動方法。
14. 複数のゲートライン、複数のデータライン、及び複数のサブピクセルが配置された有機発光表示パネルと、
    前記複数のゲートラインにスキャン信号を出力するゲートドライバと、
    前記複数のデータラインにデータ電圧を出力するデータドライバとを含み、
    前記データドライバは、
    第１輝度レベル領域に属する第１デジタル輝度値に対応して第１ガンマ電圧領域に属する第１アナログガンマ電圧を出力し、前記第１輝度レベル領域とは異なる第２輝度レベル領域であって、前記第１輝度レベル領域の輝度レベルより低い輝度レベルを有する第２輝度レベル領域に属する第２デジタル輝度値に対応して前記第１ガンマ電圧領域に属する第２アナログガンマ電圧を出力し、
    前記データドライバは、
    パルス幅変調値、セレクションバンド信号、及びその値によってパルス幅変調ディミングを適用するかどうかを指示するパルス幅変調ディミングイネーブル信号の入力を受けて、前記パルス幅変調ディミングイネーブル信号の値がパルス幅変調ディミングを適用することを指示する値を示すとき、低輝度レベル領域を指示するパルス幅変調値の上位ビットの値を前記セレクションバンド信号のビット値に変更して、前記パルス幅変調値が指示する前記低輝度レベルより高い輝度レベルを有する高輝度レベル領域のバンドを指示するパルス幅変調ディミング値を生成するパルス幅変調制御部と、
    前記パルス幅変調値を、または前記パルス幅変調ディミングイネーブル信号の値がパルス幅変調ディミングを適用することを指示する値を示すときは前記パルス幅変調ディミング値を出力する輝度制御部と、
    前記輝度制御部により出力されるパルス幅変調値またはパルス幅変調ディミング値に対応する輝度レベルに基づいて、高輝度レベル領域のバンドを指示するパルス幅変調値に従う前記第１アナログガンマ電圧及び低輝度レベル領域のバンドを指示するパルス幅変調ディミング値に従う前記第２アナログガンマ電圧を出力するガンマ電圧制御部とを含み、
    前記パルス幅変調ディミングイネーブル信号の値がパルス幅変調ディミングを適用することを指示する値を示すときは前記第１アナログガンマ電圧に適用する第１デューティを一定の割合で小さくした第２デューティを前記第２アナログガンマ電圧に適用して、前記高輝度レベル領域では隣接したデジタル値を通じて可能になる輝度調節の間隔に対して、前記低輝度レベル領域では隣接したデジタル値を通じて可能になる輝度調節の間隔を細かくする、有機発光表示装置。
15. 前記有機発光表示パネルは、
    第２パルス幅変調デューティサイクルが適用された前記第２アナログガンマ電圧を通じて前記第２デジタル輝度値に対応する輝度を表示する、請求項１４に記載の有機発光表示装置。