JP7124045B2 - 表示装置および表示装置の駆動方法 - Google Patents

Description

本発明は、サブピクセルの電気的特性をセンシングする表示装置および表示装置の駆動方法に関する。

電界発光表示装置は、発光層の材料により無機発光表示装置と有機発光表示装置とに大別される。アクティブマトリクスタイプ（ａｃｔｉｖｅ ｍａｔｒｉｘ ｔｙｐｅ）の有機発光表示装置は、自ら発光する発光素子を含み、応答速度が速く、発光効率、輝度および視野角が大きい長所がある。発光素子は有機発光ダイオード（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：以下、「ＯＬＥＤ」という）であり得る。有機発光表示装置は、ブラック階調を完全なブラックで表現できるため、明暗比（ｃｏｎｔｒａｓｔ ｒａｔｉｏ）と色再現率について優秀な水準で映像を再現することができる。

有機発光表示装置のピクセルは、ＯＬＥＤと、ゲート－ソース間電圧によりＯＬＥＤに電流を供給してＯＬＥＤを駆動する駆動素子を含む。有機発光表示装置のＯＬＥＤは、アノードおよびカソードと、この電極の間に形成された有機化合物層と、を含む。有機化合物層は、正孔注入層（Ｈｏｌｅ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｌａｙｅｒ、ＨＩＬ）、正孔輸送層（Ｈｏｌｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｌａｙｅｒ、ＨＴＬ）、発光層（Ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｌａｙｅｒ、ＥＭＬ）、電子輸送層（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｌａｙｅｒ、ＥＴＬ）および電子注入層（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ ｌａｙｅｒ、ＥＩＬ）を含む。ＯＬＥＤに電流が流れる時、正孔輸送層ＨＴＬを通過した正孔と電子輸送層ＥＴＬを通過した電子が発光層ＥＭＬに移動して励起子が形成され、その結果、発光層ＥＭＬが可視光を生じることになる。

駆動素子はＭＯＳＦＥＴ（ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅ ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ ｆｉｅｌｄ ｅｆｆｅｃｔ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）構造のＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）で実現され得る。理想的には、駆動素子はすべてのピクセル間においてその電気的特性が均一でなければならないが、工程の偏差と素子特性の偏差により複数のピクセルの間には電気的特性の差が存在し得、電気的特性はディスプレイ駆動時間の経過によっても変わり得る。このような駆動素子の電気的特性の偏差を補償するために、有機発光表示装置には内部補償方法または外部補償方法が適用され得る。内部補償方法は、駆動素子の電気的特性により変わる駆動素子のゲート－ソース間電圧Ｖｇｓをサンプリングし、そのゲート－ソース間電圧だけデータ電圧を補償する。駆動素子は、トランジスタ（ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）で実現され得る。外部補償方法は、駆動素子の電気的特性により変わるピクセルの電圧をセンシングし、センシングされた電圧に基づいて外部回路で入力映像のデータを変調することによって、ピクセル間における駆動素子の電気的特性の偏差を補償する。

外部補償方法では、ピクセルのセンシング値が正確でないとピクセルの劣化補償を正確にすることができない。ところが、ピクセルのセンシング値はセンシング前のピクセルの駆動環境により変わり得る。

本発明は、前述した必要性および／または問題点を解決することを目的とする。

本発明は、共通のノイズを除去してピクセルの電気的特性を正確にセンシングできる表示装置とその駆動方法を提供する。

本発明の課題は、前述の課題に限定されず、前述されていない他の更なる課題は、下記の記載から当業者に明確に理解されるであろう。

本発明の表示装置は、データライン、センシングライン、およびカラーが異なる多数のサブピクセルをそれぞれ含んだ第１および第２ピクセルを含んだ表示パネル；ディスプレイ駆動モードにおいて入力映像のピクセルデータをデータ電圧に変換して前記データラインに供給し、センシングモードにおいてセンシングデータとブラック階調データとを電圧に変換して前記データラインに供給するデータ駆動部；前記表示パネルのピクセルにゲート信号を供給するゲート駆動部；および前記センシングモードにおいて前記第１および第２サブピクセルの電気的特性をセンシングするダブルサンプリング装置を含む。

前記センシングモードは、前記第１サブピクセルの電気的特性がセンシングされる第１センシング段階、前記第１センシング段階に先だって設定された第１初期化段階、前記第２サブピクセルの電気的特性がセンシングされる第２センシング段階、および前記第２センシング段階に先だって設定された第２初期化段階を含む。

前記第１初期化段階においては前記ブラック階調データに対応するブラック階調電圧が前記第１および第２サブピクセルに供給される。前記第１センシング段階においては前記第１サブピクセルに前記センシングデータに対応するセンシングデータ電圧が供給され、前記第２サブピクセルに前記ブラック階調電圧が供給されて、前記センシングデータ電圧と前記ブラック階調電圧の減算結果により前記第１サブピクセルの電気的特性がセンシングされる。前記第２初期化段階においては前記ブラック階調データに対応する前記ブラック階調電圧が前記第１および第２サブピクセルに供給される。前記第２センシング段階においては前記第２サブピクセルに前記センシングデータ電圧が供給され、前記第１サブピクセルに前記ブラック階調電圧が供給されて、前記センシングデータ電圧と前記ブラック階調電圧の減算結果により前記第２サブピクセルの電気的特性がセンシングされる。

前記表示装置の駆動方法は、センシングモードにおいて第１初期化段階、第１センシング段階、第２初期化段階、および第２センシング段階を設定する段階；ディスプレイ駆動モードにおいて入力映像のピクセルデータをデータ電圧に変換して変換されたデータ電圧を第１ピクセルに配置された第１サブピクセルと、第２ピクセルに配置された第２サブピクセルと、に供給する段階；前記第１初期化段階においてブラック階調電圧を前記第１および第２サブピクセルに供給する段階；前記第１センシング段階において前記第１サブピクセルにセンシングデータ電圧を供給し、前記第２サブピクセルに前記ブラック階調電圧を供給して、前記センシングデータ電圧と前記ブラック階調電圧の減算結果を利用して前記第１サブピクセルの電気的特性をセンシングする段階；前記第２初期化段階において前記ブラック階調電圧を前記第１および第２サブピクセルに供給する段階；および前記第２センシング段階において前記第２サブピクセルに前記センシングデータ電圧を供給し、前記第１サブピクセルに前記ブラック階調電圧を供給して、前記センシングデータ電圧と前記ブラック階調電圧の減算結果を利用して前記第２サブピクセルの電気的特性をセンシングする段階を含む。

本発明は、奇数番目のピクセルと偶数番目のピクセルのＢｌａｃｋ値とを初期化して、共通ノイズセンシング前にピクセルの状態を同一に初期化する。したがって、本発明は、奇数番目のピクセルと偶数番目のピクセルの共通ノイズセンシング結果の差を最小化または低減してピクセルの電気的特性を正確にセンシングすることができる。

本発明で得ることができる効果は、前述の効果に限定されず、前述されていない他の更なる効果は、下記の記載から本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に明確に理解され得るであろう。

本発明の実施例に係る表示装置を示した概略的なブロック図。 ピクセルの一例を示した図面。 ソースドライブＩＣの駆動電圧生成部とセンシング部を示した図面。 図３に図示されたサブピクセルのピクセル回路を示した等価回路図。 センシング部の一例を詳細に示した回路図。 共通ノイズを除去するための相関ダブルサンプリング方法および装置を説明するための第１図面。 共通ノイズを除去するための相関ダブルサンプリング方法および装置を説明するための第２図面。 第１および第２ピクセルとセンシング部を詳細に示した回路図。 センシングモード前のピクセル状態の差により、奇数番目のピクセルと偶数番目のピクセルのセンシング結果の差が発生する例を示した第１図面。 センシングモード前のピクセル状態の差により、奇数番目のピクセルと偶数番目のピクセルのセンシング結果の差が発生する例を示した第２図面。 センシングモード前のピクセル状態の差により、奇数番目のピクセルと偶数番目のピクセルのセンシング結果の差が発生する例を示した第３図面。 本発明の実施例に係る相関ダブルサンプリング方法の制御手順を示したフローチャート。 初期化段階とセンシング段階が連続実施される一例を示した第１図面。 初期化段階とセンシング段階が連続実施される一例を示した第２図面。 初期化段階とセンシング段階においてピクセルとダブルサンプリング装置の駆動方法を示した図面。 初期化段階が連続実施される時のピクセルとダブルサンプリング装置の駆動方法を示した第１波形図。 初期化段階が連続実施される時のピクセルとダブルサンプリング装置の駆動方法を示した第２波形図。 第１センシング段階が連続実施される時のピクセルとダブルサンプリング装置の駆動方法を示した波形図。 第２センシング段階が連続実施される時のピクセルとダブルサンプリング装置の駆動方法を示した波形図。 第１センシング段階でピクセルアレイのすべての奇数番目のピクセルの電気的特性がセンシングされ、第２センシング段階でピクセルアレイのすべての奇数番目のピクセルの電気的特性がセンシングされる一例を示した第１図面。 第１センシング段階でピクセルアレイのすべての奇数番目のピクセルの電気的特性がセンシングされ、第２センシング段階でピクセルアレイのすべての奇数番目のピクセルの電気的特性がセンシングされる一例を示した第２図面。 センシング段階が連続実施される時のＡＤＣデータの出力タイミングを示した図面。 センシング段階が連続実施される時のＡＤＣデータの出力タイミングを示した第１図面。 センシング段階が連続実施される時のＡＤＣデータの出力タイミングを示した第２図面。

本発明の利点および特徴、そしてそれらを達成する方法は添付される図面と共に詳細に後述されている実施例を参照すると明確になるであろう。本発明は以下で開示される実施例に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で実現され得る。ただし実施例は本発明の開示を完全なものとし、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものであり、本発明は請求項の範疇によって定義されるのみである。

本発明の実施例を説明するための図面に開示された形状、大きさ、比率、角度、個数等は例示的なものであるので、本発明は図面に図示された事項に限定されるものではない。明細書全体に亘って同一の参照符号は実質的に同一の構成要素を指し示す。また、本発明の説明において、関連した公知技術に対する具体的な説明が本発明の要旨を不要に曖昧にさせ得る恐れがあると判断される場合、その詳細な説明を省略する。

本明細書において、「具備する」、「含む」、「有する」、「からなる」等が使われる場合、「～のみ」が使われていない以上他の部分が追加され得る。構成要素を単数で表現した場合に特に明示的な記載事項がない限り複数で解釈され得る。

構成要素の解釈において、別途の明示的記載がなくても誤差範囲を含むものと解釈する。

位置関係に対する説明の場合、例えば、「～上に」、「～上部に」、「～下部に」、「～そばに」等で二つの構成要素の間に位置関係が説明される場合、「すぐに」または「直接」が使われないその構成要素の間に一つ以上の他の構成要素が介在され得る。

構成要素を区分するために第１、第２等が使われ得るが、この構成要素は構成要素の前についた序数や構成要素の名称でその機能および構造は限定されない。

以下の実施例は、部分的にまたは全体的に互いに結合または組み合わせ可能であり、技術的に多様な連動および駆動が可能である。各実施例が互いに対して独立的に実施されてもよく、連関関係で共に実施されてもよい。

以下の実施例におけるピクセル回路とゲート駆動部は、表示パネルの基板上に形成されるトランジスタを含むことができる。トランジスタは酸化物半導体を含んだＯｘｉｄｅ ＴＦＴ、低温ポリシリコン（Ｌｏｗ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｐｏｌｙ Ｓｉｌｉｃｏｎ、ＬＴＰＳ）を含んだＬＴＰＳ ＴＦＴなどで実現され得る。また、トランジスタそれぞれはｐタイプＴＦＴまたはｎタイプＴＦＴで実現され得る。

トランジスタは、ゲート（ｇａｔｅ）、ソース（ｓｏｕｒｃｅ）およびドレイン（ｄｒａｉｎ）を含んでいる３電極素子である。トランジスタのソースはキャリア（ｃａｒｒｉｅｒ）をトランジスタに供給する電極である。トランジスタ内においてキャリアはソースから流れ始める。ドレインはトランジスタからキャリアが外部に出る電極である。トランジスタにおいてキャリアは、ソースからドレインに流れる。ｎチャネルトランジスタ（ＮＭＯＳ）の場合、キャリアが電子（ｅｌｅｃｔｒｏｎ）であるため、ソースからドレインに電子が流れるように、ソース電圧はドレイン電圧より低い。ｎチャネルトランジスタ（ＮＭＯＳ）では、電流はドレインからソースに流れる。ｐチャネルトランジスタ（ＰＭＯＳ）の場合、キャリアが正孔（ｈｏｌｅ）であるため、ソースからドレインに正孔が流れるように、ソース電圧はドレイン電圧より高い。ｐチャネルトランジスタ（ＰＭＯＳ）では正孔がソースからドレイン側に流れるため、電流がソースからドレイン側に流れる。ただし、トランジスタのソースとドレインは固定されたものではないということに注意されたい。例えば、トランジスタのソースとドレインは印加電圧により変更され得る。したがって、トランジスタのソースとドレインによって本発明は限定されない。以下の説明では、トランジスタのソースとドレインを、各々第１および第２電極と称することにする。

ゲート駆動部から出力されるゲート信号は、ゲートオン電圧（Ｇａｔｅ Ｏｎ Ｖｏｌｔａｇｅ）とゲートオフ電圧（Ｇａｔｅ Ｏｆｆ Ｖｏｌｔａｇｅ）の間でスイングする。ゲートオン電圧はトランジスタのしきい電圧より高い電圧に設定され、ゲートオフ電圧はトランジスタのしきい電圧より低い電圧に設定される。トランジスタはゲートオン電圧に応答してターン－オン（ｔｕｒｎ－ｏｎ）される反面、ゲートオフ電圧に応答してターン－オフ（ｔｕｒｎ－ｏｆｆ）される。ｎチャネルトランジスタの場合には、ゲートオン電圧はゲートハイ電圧（Ｇａｔｅ Ｈｉｇｈ Ｖｏｌｔａｇｅ、ＶＧＨ）であり、ゲートオフ電圧はゲートロー電圧（Ｇａｔｅ Ｌｏｗ Ｖｏｌｔａｇｅ、ＶＧＬ）であり得る。ｐチャネルトランジスタの場合には、ゲートオン電圧はゲートロー電圧ＶＧＬであり、ゲートオフ電圧はゲートハイ電圧ＶＧＨであり得る。

以下、添付された図面を参照して本発明の多様な実施例を詳細に説明する。

図１を参照すると、本発明の実施例に係る表示装置は、表示パネル１００と、表示パネル駆動部と、を含む。

本発明の実施例に係る表示装置は、入力映像を画面上に表示するディスプレイ駆動モード（Ｎｏｒｍａｌ ｄｒｉｖｉｎｇ Ｍｏｄｅ）と、ピクセルの電気的特性をセンシングするためのセンシングモード（ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）と、により動作する。ピクセルの電気的特性は、ピクセルそれぞれの発光素子ＯＬＥＤの動作点またはしきい電圧Ｖｔｈ、発光素子ＯＬＥＤの容量（Ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ）であり得る。ここで、発光素子ＯＬＥＤの容量は発光素子ＯＬＥＤの内部容量または発光素子ＯＬＥＤの両端に連結されたキャパシタ（図４のＣｏｌｅｄ）の容量であり得る。

ディスプレイ駆動モードにおいては、表示パネル駆動部は、タイミングコントローラ１３０の制御下で毎フレーム期間ごとに入力映像のピクセルデータをピクセルに書き込む。センシングモードにおいては、表示パネル駆動部は、タイミングコントローラ１３０の制御下でピクセルをセンシングして発光素子の劣化をセンシングする。表示装置の電源オフ命令が入力されると、ディスプレイ駆動モードの最後のフレーム後にセンシングモードに移行するか、または予め設定された時間周期でセンシングモードが実施され得る。この場合、表示装置の電源オフ命令が入力される時にすぐにパワーオフシークエンス（Ｐｏｗｅｒ ｏｆｆ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）が実施されずに、センシングモード後にパワーオフシークエンスが実施されて表示装置の電源がオフとされ得る。他の実施例として、使用者の入力によりセンシングモードに移行することができる。

表示パネル１００の画面は、ピクセルアレイＡＡを含む。ピクセルアレイＡＡは、多数のデータライン１０２、データライン１０２と交差する多数のゲートライン１０４、およびマトリクスの形態で配置されるピクセルＰＩＸを含む。データライン１０２は第１方向（ｙ軸方向）に長い配線で実現され、ゲートライン１０４は第１方向（ｙ軸方向）と直交する第２方向（ｘ軸方向）に長い配線で実現され得る。

ピクセルアレイＡＡの解像度がｍ×ｎであるとき、ピクセルアレイはｍ（ｍは２以上の正の整数）個のピクセルカラム（Ｃｏｌｕｍｎ）と、ピクセルカラムと交差するｎ（ｎは２以上の正の整数）個のピクセルラインＬ１～Ｌｎと、を含む。ピクセルカラムはｙ軸方向に沿って配置されたピクセルを含む。ピクセルラインはｘ軸方向に沿って配置されたピクセルＰＩＸを含む。１垂直期間は、ディスプレイ駆動モードにおいて１フレーム分量のピクセルデータを画面のすべてのピクセルＰＩＸに書き込む（ｗｒｉｔｅ）のに必要な１フレーム期間である。ゲートラインを共有する１ピクセルラインのピクセルに書き込むのに必要な時間である。１水平期間は、１フレーム期間をｎ個のピクセルラインＬ１～Ｌｎの個数、すなわち、表示パネル１００の垂直解像度で割った時間である。

ピクセルＰＩＸそれぞれはカラーを実現するために、図２に図示された通り、赤色サブピクセル（以下、「Ｒサブピクセル」という）、緑色サブピクセル（以下、「Ｇサブピクセル」という）、青色サブピクセル（以下、「Ｂサブピクセル」という）および白色サブピクセル（以下、「Ｗサブピクセル」という）を含む。サブピクセルそれぞれは図４に示すピクセル回路を含むことができる。以下で、一つのピクセルＰＩＸ内に配置された赤色、緑色、青色および白色サブピクセルを「Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｗサブピクセル」と称することにする。以下で、ピクセルはサブピクセルと解釈され得る。

表示パネル１００上にはタッチセンサが配置され得る。タッチ入力は別途設けられたタッチセンサを利用してセンシングされるか、またはピクセルを通じてセンシングされ得る。タッチセンサは、オン－セルタイプ（Ｏｎ－ｃｅｌｌ ｔｙｐｅ）またはアドオンタイプ（Ａｄｄ ｏｎ ｔｙｐｅ）で表示パネルの画面上に配置され、またはピクセルアレイＡＡに内蔵されるイン－セルタイプ（Ｉｎ－ｃｅｌｌ ｔｙｐｅ）のタッチセンサで実現され得る。

図１に示すように表示パネル駆動部は、データ駆動部１１０、ゲート駆動部１２０、タイミングコントローラ１３０、および電源部１５０を具備する。データ駆動部１１０とデータライン１０２の間には、デマルチプレクサ１４０（Ｄｅｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）が配置され得る。

表示パネル駆動部は、ディスプレイ駆動モードにおいては、タイミングコントローラ１３０（Ｔｉｍｉｎｇ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）の制御下で表示パネル１００のピクセルに入力映像のピクセルデータを書き込んで画面上に入力映像を表示する。表示パネル駆動部は、センシングモードにおいては、ピクセルそれぞれの発光素子、例えば、ＯＬＥＤの電気的特性とＯＬＥＤの容量とをセンシングし、そのセンシング結果に基づいてＯＬＥＤの電気的特性を補償する。ＯＬＥＤの電気的特性は、ＯＬＥＤの動作点電圧（またはしきい電圧）であり得る。ＯＬＥＤの動作点電圧は、ＯＬＥＤのアノード電圧が上昇してＯＬＥＤが発光し始める電圧である。

モバイル機器またはウェアラブル機器においては、データ駆動部１１０、タイミングコントローラ１３０および電源部１５０は、一つのドライブＩＣ（ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）に集積され得る。

データ駆動部１１０は、タイミングコントローラ１３０から受信する入力映像のピクセルデータＣＤＡＴＡ、またはセンシングデータ（Ｖａｌｉｄ ｄａｔａ、ＶＡＬＩＤ）を受信する。データ駆動部１１０は、ガンマ基準電圧ＧＭＡを分圧し、ピクセルデータの階調別ガンマ補償電圧を生成して、デジタル－アナログコンバータ（Ｄｉｇｉｔａｌ ｔｏ Ａｎａｌｏｇ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ、以下「ＤＡＣ」という）に供給する。

データ駆動部１１０は、ディスプレイ駆動モードにおいては、ＤＡＣを利用してピクセルデータＣＤＡＴＡをガンマ補償電圧に変換してデータ電圧を出力する。データ駆動部１１０は、センシングモードにおいては、センシングデータＶＡＬＩＤをガンマ補償電圧に変換してセンシングデータ電圧を出力する。したがって、データ駆動部１１０から出力されるデータ電圧Ｖｄａｔａは、センシングモードにおいて生成するセンシングデータ電圧と、ディスプレイ駆動モードにおいて生成するピクセルデータのデータ電圧と、に分かれ得る。

データ駆動部１１０は、ディスプレイ駆動モードにおいては、入力映像のピクセルデータＣＤＡＴＡをデータ電圧に変換してデータライン１０２を介して奇数番目のピクセルに配置された第１サブピクセルと、偶数番目のピクセルに配置された第２サブピクセルと、に供給することができる。データ駆動部１１０は、センシングモードにおいては、センシングデータとブラック階調データとを電圧に変換して、センシングデータ電圧とブラック階調電圧とを生成し、センシングデータ電圧とブラック階調電圧とをデータライン１０２を介して第１および第２サブピクセルに交互に供給することができる。

センシングデータＶＡＬＩＤとブラック階調データとは、入力映像にかかわらず、タイミングコントローラ１３０のレジスタに予め保存されたデータである。センシングデータＶＡＬＩＤは、発光素子ＯＬＥＤの動作点電圧以上に発光素子ＯＬＥＤのアノード電圧を充電するため、予め設定されたセンシングデータ電圧と対応するデジタルデータである。データ駆動部１１０は、センシングデータＶＡＬＩＤの入力を受けてセンシングデータ電圧を生成する。

データ駆動部１１０から出力されたデータ電圧Ｖｄａｔａは、データライン１０２に供給される。データ駆動部１１０は、一つ以上のソースドライブＩＣ（ＳＩＣ）で実現され得る。ソースドライブＩＣＳＩＣには、データ駆動部１１０とセンシング部１１１が集積され得る。

データ駆動部１１０は、図３に示すように、センシングライン１０３を通じてサブピクセルそれぞれの劣化をセンシングするセンシング部１１１を含むことができる。

デマルチプレクサ１４０は、データ駆動部１１０とデータライン１０２との間に配置されたスイッチ素子を利用して、データ駆動部１１０から出力されたデータ電圧Ｖｄａｔａを多数のデータライン１０２に分配する。デマルチプレクサ１４０により、データ駆動部１１０の一つのチャネルから出力されたデータ電圧Ｖｄａｔａが多数のデータラインに時分割で分配されるため、データ駆動部１１０のチャネル数は減少し得る。

ゲート駆動部１２０は、ピクセルアレイＡＡとともに表示パネル１００上に直接形成されるＧＩＰ（Ｇａｔｅ ｉｎ ｐａｎｅｌ）回路で実現され得る。ＧＩＰ回路はピクセルアレイＡＡ外の表示パネル１００のベゼル（ｂｅｚｅｌ）領域上に配置され得る。ゲート駆動部１２０は、タイミングコントローラ１３０の制御下でゲート信号をゲートライン１０４に出力する。ゲート駆動部１２０は、シフトレジスタ（Ｓｈｉｆｔ ｒｅｇｉｓｔｅｒ）を利用してゲート信号をシフトさせることによって、その信号をゲートライン１０４に順次供給することができる。ゲート信号は、図２に図示されたスキャン信号ＳＣＡＮ１およびＳＣＡＮ２を含むことができる。スキャン信号ＳＣＡＮ１およびＳＣＡＮ２はデータ電圧Ｖｄａｔａに同期する。

ゲート駆動部１２０は、センシングモードにおいて図１５～図１９に示すスキャン信号ＳＣＡＮを生成することができる。

電源部１５０は、直流－直流変換器（ＤＣ－ＤＣ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）を利用して、表示パネル１００のピクセルアレイと表示パネル駆動部の駆動に必要な電源とを生成する。直流－直流変換器は、チャージポンプ（Ｃｈａｒｇｅ ｐｕｍｐ）、レギュレータ（Ｒｅｇｕｌａｔｏｒ）、バック変換器（Ｂｕｃｋ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）、ブースト変換器（Ｂｏｏｓｔ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）等を含むことができる。直流－直流変換器は、ホストシステム２００からの直流入力電圧Ｖｉｎを調整してガンマ基準電圧ＧＭＡ、ゲートオフ電圧ＶＧＨ、ピクセル駆動電圧ＥＬＶＤＤ、および低電位電源電圧ＥＬＶＳＳ等の直流電圧を生成することができる。ガンマ基準電圧ＧＭＡは、データ駆動部１１０に供給される。ゲートオフ電圧ＶＧＨとゲートオン電圧ＶＧＬは、ゲート駆動部１２０に供給される。電源部１５０は、ＰＭＩＣ（Ｐｏｗｅｒ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ）で実現され得る。

タイミングコントローラ１３０は、ホストシステム２００から入力映像のピクセルデータＤＡＴＡと、それと同期するタイミング信号と、を受信する。タイミングコントローラ１３０に受信されたタイミング信号は、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃ、水平同期信号Ｈｓｙｎｃ、メインクロックＭＣＬＫ、およびデータイネーブル信号ＤＥ等を含むことができる。

タイミングコントローラ１３０は、ホストシステム２００から受信されたタイミング信号に基づいて、ディスプレイ駆動モードとセンシングモードにおいて表示パネル駆動部の動作タイミングを制御する。垂直同期信号Ｖｓｙｎｃの１周期は１フレーム期間である。水平同期信号Ｈｓｙｎｃとデータイネーブル信号ＤＥの１周期は１水平期間（１Ｈ）である。データイネーブル信号ＤＥのパルスは、ピクセルに表示される１ピクセルラインのピクセルデータと同期して有効データ区間を定義する。データイネーブル信号ＤＥをカウントする方法によってフレーム期間と水平期間が分かるので、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃと水平同期信号Ｈｓｙｎｃが省略され得る。

タイミングコントローラ１３０は、ホストシステム２００から受信したタイミング信号（Ｖｓｙｎｃ、Ｈｓｙｎｃ、ＤＥ）に基づいて、データ駆動部１１０の動作タイミングを制御するためのデータタイミング制御信号、デマルチプレクサ１１２の動作タイミングを制御するためのスイッチ制御信号、およびゲート駆動部１２０の動作タイミングを制御するためのゲートタイミング制御信号を生成する。タイミングコントローラ１３０から出力されたゲートタイミング制御信号の電圧レベルは、図示していないレベルシフタ（Ｌｅｖｅｌ ｓｈｉｆｔｅｒ）を通じてゲートオン電圧とゲートオフ電圧に変換されてゲート駆動部１２０に供給され得る。レベルシフタは、ゲートタイミング制御信号のローレベル電圧（ｌｏｗ ｌｅｖｅｌ ｖｏｌｔａｇｅ）をゲートオン電圧ＶＧＬに変換し、ゲートタイミング制御信号のハイレベル電圧（ｈｉｇｈ ｌｅｖｅｌ ｖｏｌｔａｇｅ）をゲートハイ電圧ＶＧＨに変換する。

タイミングコントローラ１３０は、図１５～図１８のような積分器制御信号である、Ｉｎｉｔ ＣＩ及びサンプリング信号ＳＡＭを生成して、センシング部１１１の動作タイミングを制御することができる。

タイミングコントローラ１３０は、フレームレート（Ｆｒａｍｅ ｒａｔｅ）を入力フレーム周波数以上の周波数となるように調整することができる。例えば、タイミングコントローラ１３０は、入力フレーム周波数をｉ倍で逓倍してフレーム周波数×ｉ（ｉは０より大きい正の整数）Ｈｚのフレーム周波数で表示パネル駆動部の動作タイミングを制御することができる。フレーム周波数は、ＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）方式では６０Ｈｚであり、ＰＡＬ（Ｐｈａｓｅ－Ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ Ｌｉｎｅ）方式では５０Ｈｚである。

タイミングコントローラ１３０は、図１に図示された通り補償部１３２を含むことができる。

補償部１３２は、センシング部１１１を通じて受信されたＡＤＣデータ（ｄａｔａ、ＳＤＡＴＡ）の入力を受ける。補償部１３２は、偶数チャネルデータと奇数チャネルデータの減算結果に基づいて、奇数番目のピクセル（以下、「ＯＤＤピクセル」という）と偶数番目のピクセル（以下、「ＥＶＥＮピクセル」という）とのそれぞれで発光素子ＯＬＥＤの動作点電圧（またはしきい電圧）を検出し、検出された動作点の変化量を入力映像のピクセルデータＤＡＴＡに反映してピクセルデータＤＡＴＡを変調する。

補償部１３２は、動作点の変化量をピクセルデータに積算し、または加算してピクセルデータＤＡＴＡを変調することができる。ピクセルをセンシングする時、ＯＤＤピクセルとＥＶＥＮピクセルの中で二つの同じカラーのサブピクセルのうちいずれか一つにセンシングデータ（以下、「Ｖａｌｉｄ値」という）が書き込まれ、他の一つにブラック階調データ（以下、「Ｂｌａｃｋ値」という）が書き込まれる。Ｖａｌｉｄ値はセンシングデータＶＡＬＩＤの値である。

例えば、隣り合うＯＤＤピクセルとＥＶＥＮピクセルのＲサブピクセルがセンシングされ得る。ＯＤＤピクセルのＲサブピクセルがセンシングされる時、ＯＤＤピクセルのＲサブピクセルにＶａｌｉｄ値が書き込まれると同時に、ＯＤＤピクセルと隣り合うＥＶＥＮピクセルのＲサブピクセルにＢｌａｃｋ値が書き込まれ、ＯＤＤピクセルからＯＤＤ Ｖａｌｉｄ値がセンシングされ、ＥＶＥＮピクセルからＯＤＤ Ｂｌａｃｋ値がセンシングされる。ＥＶＥＮピクセルのＲサブピクセルがセンシングされる時、ＥＶＥＮピクセルのＲサブピクセルにＶａｌｉｄ値が書き込まれると同時に、ＥＶＥＮピクセルと隣り合うＯＤＤピクセルのＲサブピクセルにＢｌａｃｋ値が書き込まれてＥＶＥＮピクセルからＥＶＥＮ Ｖａｌｉｄ値がセンシングされ、ＥＶＥＮピクセルからＥＶＥＮ Ｂｌａｃｋ値がセンシングされる。

タイミングコントローラ１３０は、発光素子の動作点変化量を補償するために、変調したピクセルデータＣＤＡＴＡをデータ駆動部１１０に伝送する。データ駆動部１１０は、ディスプレイ駆動モードにおいてタイミングコントローラ１３０により変調されたピクセルデータ（ＣＤＡＴＡ）の入力を受け、そのピクセル値に対応するデータ電圧Ｖｄａｔａを出力する。

図２は、ピクセルの一例を示した図面である。図２において、データライン１０２１～１０２８は、データライン１０２であり、ゲートライン１０４１，１０４２は、ゲートライン１０４である。

図２を参照すると、水平ラインＬ１、Ｌ２それぞれにおいて、ＯＤＤピクセルとＥＶＥＮピクセルは、交互に配置される。ＯＤＤピクセルとＥＶＥＮピクセルは、同じピクセルラインにおいてライン方向（ｘ軸）で左右に隣り合う。水平ラインＬ１、Ｌ２それぞれにおいてＯＤＤピクセルとＥＶＥＮピクセルそれぞれはＲ、Ｇ、Ｂ、Ｗサブピクセルを含むことができる。

ピクセルラインＬ１、Ｌ２それぞれでＯＤＤピクセルとＥＶＥＮピクセルは、ゲートライン１０４１、１０４２を共有する。例えば、第１ピクセルラインＬ１のすべてのピクセルは、第１スキャン信号ＳＣＡＮ１が印加される第１ゲートライン１０４１に連結される。第２ピクセルラインＬ２のすべてのピクセルは、第２スキャン信号ＳＣＡＮ２が印加される第２ゲートライン１０４２に連結される。

一つのカラムラインに配置されたサブピクセルは、データラインを共有する。例えば、第１カラムラインに配置された赤色サブピクセルＲ１、Ｒ３は、第１データライン１０２１に連結される。第５カラムラインに配置された赤色サブピクセルＲ２、Ｒ４は、第５データライン１０２５に連結される。

隣り合ったＯＤＤピクセルとＥＶＥＮピクセルとの間に、同じカラーのサブピクセルは一つ以上の異なるカラーのサブピクセルを挟んで離隔され得る。

センシングライン１０３１、１０３４はデータライン１０２１～１０２８が並んでいる方向（ｙ軸方向）に長い配線で実現され得る。ＯＤＤピクセルとＥＶＥＮピクセルを独立的にセンシングされ得るように、センシングライン１０３は、ＯＤＤピクセルに連結された奇数番目のセンシングライン（以下、「第１センシングライン」という）と、ＥＶＥＮピクセルに連結された偶数番目のセンシングライン（以下、「第２センシングライン」という）と、に分かれる。

第１センシングライン１０３１は、ピクセルラインＬ１、Ｌ２それぞれでＯＤＤピクセルに第１基準電圧Ｖｒｅｆ１を供給する。第１センシングライン１０３１は、第１ブランチライン１０３２、１０３３に連結される。第１ブランチライン１０３２、１０３３は、ゲートライン１０４１、１０４２と並んでいる方向（ｘ軸方向）に長いパターンで実現され得る。第１ブランチライン１０３２、１０３３は、ピクセルラインＬ１、Ｌ２それぞれでＯＤＤピクセルのサブピクセルＲ１、Ｗ１、Ｇ１、Ｂ１、Ｒ３、Ｗ３、Ｇ３、Ｂ３に第１基準電圧Ｖｒｅｆ１を供給する。例えば、第１の第１ブランチライン１０３２は、第１ピクセルラインＬ１に配置された第１ＯＤＤピクセルのサブピクセルＲ１、Ｗ１、Ｇ１、Ｂ１に連結されてこのサブピクセルＲ１、Ｗ１、Ｇ１、Ｂ１に第１基準電圧Ｖｒｅｆ１を供給する。第２の第１ブランチライン１０３３は、第２ピクセルラインＬ２に配置された第２ＯＤＤピクセルのサブピクセルＲ３、Ｗ３、Ｇ３、Ｂ３に連結されてこのサブピクセルＲ３、Ｗ３、Ｇ３、Ｂ３に第１基準電圧Ｖｒｅｆ１を供給する。

第２センシングライン１０３４は、ピクセルラインＬ１、Ｌ２それぞれでＥＶＥＮピクセルに第２基準電圧Ｖｒｅｆ２を供給する。第２センシングライン１０３４は第２ブランチライン１０３５、１０３６に連結される。第２ブランチライン１０３５、１０３６は、ゲートライン１０４１、１０４２と並んでいる方向（ｘ軸方向）に長いパターンで実現され得る。第２ブランチライン１０３５、１０３６は、ピクセルラインＬ１、Ｌ２それぞれでＥＶＥＮピクセルのサブピクセルＲ２、Ｗ２、Ｇ２、Ｂ２、Ｒ４、Ｗ４、Ｇ４、Ｂ４に第２基準電圧Ｖｒｅｆ２を供給する。例えば、第１の第２ブランチライン１０３５は、第１ピクセルラインＬ１に配置された第１ＥＶＥＮピクセルのサブピクセルＲ２、Ｗ２、Ｇ２、Ｂ２に連結されてこのサブピクセルＲ２、Ｗ２、Ｇ２、Ｂ２に第２基準電圧Ｖｒｅｆ２を供給する。第２の第２ブランチライン１０３６は、第２ピクセルラインＬ２に配置された第２ＥＶＥＮピクセルのサブピクセルＲ４、Ｗ４、Ｇ４、Ｂ４に連結されてこのサブピクセルＲ４、Ｗ４、Ｇ４、Ｂ４に第２基準電圧Ｖｒｅｆ２を供給する。

第１ブランチライン１０３２、１０３３と第２ブランチライン１０３５、１０３６は、ＯＤＤピクセルとＥＶＥＮピクセルが独立的にセンシングされ得るように、ＯＤＤピクセルとＥＶＥＮピクセルとの間で分離され得る。第１基準電圧Ｖｒｅｆ１と第２基準電圧Ｖｒｅｆ２とは、同じ電圧で設定され得る。

センシングモードにおいて、ＯＤＤピクセルとＥＶＥＮピクセルで同じカラーのサブピクセルのうちいずれか一つはブラック階調電圧が印加されてＢｌａｃｋ値が書き込まれ、他の一つはセンシングデータ電圧が印加されてＶａｌｉｄ値が書き込まれる。本実施例においては、ブラック階調電圧が印加されるサブピクセルと、センシングデータ電圧が印加されるサブピクセルからセンシングされたＶａｌｉｄ値とＢｌａｃｋ値とを引くと、共通ノイズが除去された発光素子ＯＬＥＤの動作点をセンシングすることができる。

センシングモードにおいて比較されるＯＤＤピクセル（ＯＤＤ ＰＸＬ）とＥＶＥＮピクセル（ＥＶＥＮ ＰＸＬ）の一例を、第１ピクセルＰＸＬ１と第２ピクセルＰＸＬ２を例にして説明する。以下では、第１ピクセルＰＸＬ１と第２ピクセルＰＸＬ２は、第１ピクセルＰＸＬ１と第２ピクセルＰＸＬ２それぞれで同じカラーのサブピクセル、例えば、ＲサブピクセルＲ１、Ｒ２に着目して説明する。

図３は、ソースドライブＩＣの駆動電圧生成部とセンシング部を示した図面である。図３において、Ｒはサブピクセルの一例であって、Ｒサブピクセルを示す。図４は、図３に図示されたサブピクセルのピクセル回路を示した等価回路図である。

図３および図４を参照すると、ソースドライブＩＣＳＩＣは、駆動電圧生成部１１２とセンシング部１１１とを含むことができる。

センシング部１１１は、隣り合う二つのピクセルのうちいずれか一つに書き込まれたＶａｌｉｄ値と他のピクセルに書き込まれたＢｌａｃｋ値とを同時にサンプリングする相関ダブルサンプリング（Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ Ｄｏｕｂｌｅ Ｓａｍｐｌｉｎｇ、ＣＤＳ）方法を利用してピクセルの共通ノイズ成分を除去する。

センシングライン１０３は、スイッチ素子ＳＸ１、ＳＸ２を通じて駆動電圧生成部１１２とセンシング部１１１に選択的に連結される。駆動電圧生成部１１２は、データ電圧Ｖｄａｔａを生成する第１駆動電圧生成部と、基準電圧Ｖｒｅｆを生成する第２駆動電圧生成部と、を含むことができる。

第１駆動電圧生成部は、第１ＤＡＣ（ＤＡＣ１）を含むことができる。第１ＤＡＣ（ＤＡＣ１）は、ディスプレイモードにおいて入力映像のピクセルデータをデータ電圧Ｖｄａｔａに変換する。第１ＤＡＣ（ＤＡＣ１）は、センシングモードにおいてセンシングデータＶＡＬＩＤとブラック階調データをデータ電圧Ｖｄａｔａに変換する。第２ＤＡＣ（ＤＡＣ２）は、基準電圧データを基準電圧Ｖｒｅｆに変換する。

データ電圧Ｖｄａｔａは、サブピクセルＲそれぞれで駆動素子ＤＴのゲート（ｇａｔｅ）に印加される。基準電圧Ｖｒｅｆは、ディスプレイ駆動モードにおいて駆動素子ＤＴのソース（ｓｏｕｒｃｅ）に印加される。センシングモードにおいてセンシング対象サブピクセルＲの駆動素子ＤＴのソースに積分器（図５のＣＩ）の基準電圧Ｖｒｅｆ－ＣＩが供給され得る。積分器ＣＩの基準電圧Ｖｒｅｆ－ＣＩと基準電圧Ｖｒｅｆは、それぞれセンシングモードとディスプレイ駆動モードにおいて駆動素子ＤＴのゲート－ソース間電圧Ｖｇｓをプログラミング（ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ）するのに利用されるものであって、互いに同じレベルで設定されていてもよく、異なるレベルで設定されていてもよい。

第１スイッチ素子ＳＸ１は、センシングライン１０３と第２ＤＡＣ（ＤＡＣ２）との間に連結される。第２スイッチ素子ＳＸ２は、センシングライン１０３とセンシング部１１１との間に連結される。第１スイッチ素子ＳＸ１と第２スイッチ素子ＳＸ２とは、選択的にターン－オン（ｔｕｒｎ－ｏｎ）される。

第１スイッチ素子ＳＸ１は、ディスプレイ駆動モードにおいて基準電圧ＶｒｅｆをピクセルＰＸＬに供給する。第２スイッチ素子ＳＸ２は、センシングモードにおいてターン－オンされて、基準電圧Ｖｒｅｆ－ＣＩをピクセルＰＸＬに供給し、ピクセルＰＸＬとセンシング部１１１との間に電流パス（ｃｕｒｒｅｎｔ ｐａｔｈ）を形成する。したがって、センシングライン１０３は、第１および第２スイッチ素子ＳＸ１、ＳＸ２を通じて第２ＤＡＣ（ＤＡＣ２）とセンシング部１１１に選択的に連結される。

図４を参照すると、ピクセル回路は、発光素子ＯＬＥＤ、駆動素子ＤＴ、ピクセルスイッチ素子ＳＴ１、ＳＴ２、およびストレージキャパシタＣｓｔを含む。駆動素子ＤＴとピクセルスイッチ素子ＳＴ１、ＳＴ２は、ｎチャネルトランジスタ（ＮＭＯＳ）で実現され得るが、これに限定されない。

発光素子ＯＬＥＤは、駆動素子ＤＴからの電流に比例する明るさで発光する。発光素子ＯＬＥＤのアノード（ａｎｏｄｅ）は第２ノードＮ２に接続され、カソード（Ｃａｔｈｏｄｅ）は低電位電源電圧ＥＬＶＳＳの入力段に接続される。発光素子ＯＬＥＤの両端には、キャパシタＣｏｌｅｄが連結されてアノード電圧を充電する。

駆動素子ＤＴは、ゲート－ソース間電圧Ｖｇｓにより発光素子ＯＬＥＤを駆動する電流を生成する。駆動素子ＤＴのゲートは第１ノードＮ１に接続される。駆動素子ＤＴの第１電極はピクセル駆動電源ライン１０１に連結されてピクセル駆動電圧ＥＬＶＤＤの供給を受ける。駆動素子ＤＴの第２電極は第２ノードＮ２に接続される。

ピクセルスイッチ素子ＳＴ１、ＳＴ２は、駆動素子ＤＴのゲート－ソース間電圧Ｖｇｓを設定し、駆動素子ＤＴの第２電極とセンシングライン１０３とを連結する。

第１ピクセルスイッチ素子ＳＴ１は、データライン１０２と第１ノードＮ１との間に接続されて、ゲートライン１０４からのスキャン信号ＳＣＡＮのパルスによりターン－オンされる。第１ピクセルスイッチ素子ＳＴ１はディスプレイ駆動モードまたはセンシング駆動モードにおいてターン－オンされて、データ電圧Ｖｄａｔａを駆動素子ＤＴのゲートに印加する。第１ピクセルスイッチ素子ＳＴ１のゲートはゲートライン１０４に接続される。第１ピクセルスイッチ素子ＳＴ１の第１電極はデータライン１０２に接続され、第２電極は第１ノードＮ１に接続される。

第２ピクセルスイッチ素子ＳＴ２は、センシングライン１０３と第２ノードＮ２との間に接続されて、ゲートライン１０４からのスキャン信号ＳＣＡＮによりターン－オンされる。第２ピクセルスイッチ素子ＳＴ２は、ディスプレイ駆動モードとセンシングモードにおいて基準電圧Ｖｒｅｆまたは積分器ＣＩの基準電圧Ｖｒｅｆ－ＣＩを第２ノードＮ２に供給する。また、第２ピクセルスイッチ素子ＳＴ２は、センシングモードにおいてターン－オンされて発光素子ＯＬＥＤをセンシングライン１０３に連結して、発光素子ＯＬＥＤに流れる電流をセンシングライン１０３に印加する。第２ピクセルスイッチ素子ＳＴ２のゲートはゲートライン１０４に接続される。第２ピクセルスイッチ素子ＳＴ２の第１電極はセンシングライン１０３に接続され、第２電極は第２ノードＮ２に接続される。

ストレージキャパシタＣｓｔは、第１ノードＮ１と第２ノードＮ２との間に接続されて、駆動素子ＤＴのゲート－ソース間電圧Ｖｇｓを充電して一定期間維持する。

図５は、センシング部の一例を詳細に示した回路図である。

図５を参照すると、センシング部１１１は、積分器ＣＩ、サンプルアンドホールド部（Ｓａｍｐｌｅ ＆ Ｈｏｌｄ、ＳＨ）、およびアナログ－デジタルコンバータ（Ａｎａｌｏｇ－ｔｏ－ｄｉｇｉｔａｌ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ、以下「ＡＤＣ」という）を含むことができる。

積分器ＣＩは、表示パネル１０のセンシングライン１０３とサンプルアンドホールド部ＳＨとの間に連結されて、センシングライン１０３を通じて入力された電荷を所定時間キャパシタＣＦＢに蓄積して得られた電圧Ｖｏｕｔをサンプルアンドホールド部ＳＨに出力する。積分器ＣＩは、センシングライン１０３を通じてピクセルＰＸＬに基準電圧Ｖｒｅｆ－ＣＩを供給した後に、センシングライン１０３を通じて流れる電流Ｉｐをセンシングする。積分器ＣＩに入力された電流量と時間によりキャパシタＣＦＢの両端に電位差が生成する。積分器ＣＩは、入力された電流Ｉｐにより供給される電荷をキャパシタＣＦＢに充電して、基準電圧Ｖｒｅｆ－ＣＩから変化する出力電圧Ｖｏｕｔを生成する。

積分器ＣＩは、演算増幅器ＡＭＰ、キャパシタＣＦＢ、およびリセットスイッチＲＳＴを含むことができる。演算増幅器ＡＭＰは、センシングライン１０３を通じて電流Ｉｐの入力を受ける第１入力端子（－）、基準電圧Ｖｒｅｆ－ＣＩの入力を受ける第２入力端子（＋）、および電流Ｉｐの積分結果で得られた出力電圧Ｖｏｕｔを出力する出力端子を含む。キャパシタＣＦＢは、演算増幅器ＡＭＰの第１入力端子（－）と出力端子との間に接続される。

リセットスイッチＲＳＴは、演算増幅器ＡＭＰの第１入力端子（－）と出力端子との間に、キャパシタＣＦＢと並列に連結される。リセットスイッチＲＳＴは、積分器ＣＩを初期化する時にターン－オンされてキャパシタＣＦＢを放電させる。リセットスイッチＲＳＴは、センシングモードにおいてオフ状態を維持する。

サンプルアンドホールド部ＳＨは、センシングライン１０３に流れる電流Ｉｐのセンシング結果で得られた積分器の出力電圧Ｖｏｕｔをサンプリングする。サンプルアンドホールド部ＳＨは、相関ダブルサンプリングを実施して、第１ピクセルＰＸＬ１と第２ピクセルＰＸＬ１との間に同じカラーのサブピクセルでセンシングされたＶａｌｉｄ値とＢｌａｃｋ値をダブルサンプリングし、その差を出力してノイズが除去された発光素子ＯＬＥＤの動作点を指示する電圧を出力することができる。

サンプルアンドホールド部ＳＨは、サンプリング信号ＳＡＭにより動作するサンプリングスイッチ、サンプリングキャパシタ、およびホールディングスイッチで実現され得るが、これに限定されない。

サンプルアンドホールド部ＳＨは、ダブルサンプリング装置を含むことができる。ダブルサンプリング装置は、図６に図示された通り、奇数番目のチャネルの積分器ＣＩ１と偶数番目のチャネルの積分器ＣＩ２の出力電圧Ｖｏｕｔ１、Ｖｏｕｔ２の入力を受ける減算器ＳＵＢを含むことができる。サンプリングスイッチは図６に図示された通り、積分器ＣＩ１、ＣＩ２の出力端子に連結され得る。サンプリングスイッチがターン－オンされる時、積分器ＣＩ１、ＣＩ２の出力電圧Ｖｏｕｔ１、Ｖｏｕｔ２がサンプルアンドホールド部ＳＨに入力され得る。

ＡＤＣは、サンプリングされたセンシング電圧をデジタルデータに変換してＡＤＣデータを出力してタイミングコントローラ１３０に伝送する。

図６および図７は、共通ノイズを除去するための相関ダブルサンプリング方法を説明するための図面である。図６において「Ｖａｌｉｄ ｃｕｒｒｅｎｔ」は第１ピクセルＰＸＬ１にＶａｌｉｄ値が書き込まれる時に第１センシングライン１０３１に流れる電流Ｉｐである。第２ピクセルＰＸＬ２にＢｌａｃｋ値が書き込まれる時に電流Ｉｐが第２センシングライン１０３４に流れる。

図６および図７を参照すると、第１ピクセルＰＸＬ１のＶａｌｉｄ値と第２ピクセルＰＸＬ２のＢｌａｃｋ値の差を求めると、ノイズが除去された第１ピクセルＰＸＬ１の発光素子ＯＬＥＤの動作点をセンシングすることができる。

第１積分器ＣＩ１は、第１センシングライン１０３１と奇数番目のチャネル（以下、「ＯＤＤ ＣＨ」という）との間に連結されて、第１ピクセルＰＸＬ１の発光素子ＯＬＥＤに流れる電流を積分して第１出力電圧Ｖｏｕｔ１を生成する。第１出力電圧Ｖｏｕｔは、センシングデータＶＡＬＩＤの電圧に共通ノイズの電圧が加算された電圧である。

第２積分器ＣＩ２は、第２センシングライン１０３４と偶数番目のチャネル（以下、「ＥＶＥＮ ＣＨ」という）との間に連結されて、第２ピクセルＰＸＬ２の発光素子ＯＬＥＤに流れる電流を積分して第２出力電圧Ｖｏｕｔ２を生成する。第２出力電圧Ｖｏｕｔ２は共通ノイズの電圧を含む。

減算器ＳＵＢは、ＯＤＤ ＣＨとＥＶＥＮ ＣＨとを通じて入力された第１出力電圧Ｖｏｕｔ１と第２出力電圧Ｖｏｕｔ２の減算結果を出力する。減算器ＳＵＢの電圧はＡＤＣに入力される。

これとは反対に、第２ピクセルＰＸＬ２のＶａｌｉｄ値と第１ピクセルＰＸＬ１のＢｌａｃｋ値の差を求めると、ノイズが除去された第２ピクセルＰＸＬ２の発光素子ＯＬＥＤの動作点をセンシングすることができる。この時、第１ピクセルＰＸＬ１にはＢｌａｃｋ値が書き込まれ、第２ピクセルＰＸＬ２にはＶａｌｉｄ値が書き込まれる。

図８は、第１および第２ピクセルＰＸＬ１、ＰＸＬ２とセンシング部を詳細に示した回路図である。

図８を参照すると、ＯＤＤ ＣＨは、第１ピクセルＰＸＬ１を含んだ奇数番目のピクセルと、このピクセルに連結された第１センシングライン１０３１、および第１積分器ＣＩ１を含む。ＥＶＥＮ ＣＨは、第２ピクセルＰＸＬ２を含んだ偶数番目のピクセルと、このピクセルに連結された第２センシングライン１０３４、および第２積分器ＣＩ２を含む。

センシングモードは、第１ピクセルＰＸＬ１のＶａｌｉｄ値からノイズを除去して第１ピクセルＰＸＬ１の電気的特性をセンシングする第１センシング段階と、第２ピクセルＰＸＬ２のＶａｌｉｄ値からノイズを除去して第２ピクセルＰＸＬ２の電気的特性をセンシングする第２センシング段階と、に分かれ得る。図８において、実線は、第１センシング段階において、第１ピクセルＰＸＬ１及び第２ピクセルＰＸＬ２と、第１センシングライン１０３１及び第２センシングライン１０３４と、に流れる電流を示す。図８において、点線は、第２センシング段階において、ピクセルＰＸＬ１及びピクセルＰＸＬ２と、センシングライン１０３１及び第２センシングライン１０３４と、に流れる電流を示す。

第１センシング段階において、第１ピクセルＰＸＬ１にＶａｌｉｄ値が書き込まれると同時に、第２ピクセルＰＸＬ２にＢｌａｃｋ値が書き込まれる。この時、第１センシングライン１０３１にはＶａｌｉｄ値に対応する電流Ｉｓｅｎ１が流れ、第２センシングライン１０３４には共通ノイズ電流Ｉｄｕｍが流れる。第１積分器ＣＩ１は、第１センシング段階の間、第１ピクセルＰＸＬ１からの電流Ｉｓｅｎ１を積分し、第２積分器ＣＩ２は、第２ピクセルＰＸＬ２からの共通ノイズ電流Ｉｄｕｍを積分する。

第１センシング段階において、サンプルアンドホールド部ＳＨは、第１積分器ＣＩ１の出力電圧Ｖｏｕｔ１から第２積分器ＣＩ２の出力電圧Ｖｏｕｔ２を引いた電圧をＡＤＣに出力する。

第２センシング段階において、第２ピクセルＰＸＬ２にＶａｌｉｄ値が書き込まれると同時に、第１ピクセルＰＸＬ１にＢｌａｃｋ値が書き込まれる。この時、第２センシングライン１０３４にはＶａｌｉｄ値に対応する電流Ｉｓｅｎ２が流れ、第１センシングライン１０３１には共通ノイズ電流Ｉｄｕｍが流れる。第２積分器ＣＩ２は、第２センシング段階の間、第２ピクセルＰＸＬ２からの電流Ｉｓｅｎ２を積分し、第１積分器ＣＩ１は、第１ピクセルＰＸＬ２からの共通ノイズ電流Ｉｄｕｍを積分する。

第２センシング段階において、サンプルアンドホールド部ＳＨは、第２積分器ＣＩ２の出力電圧Ｖｏｕｔ２から第１積分器ＣＩ１の出力電圧Ｖｏｕｔ１を引いた電圧をＡＤＣに出力する。

一方、センシングモード前のピクセル状態により第１および第２ピクセルＰＸＬ１、ＰＸＬ２間にＢｌａｃｋ値のセンシング結果で差が発生し得る。この場合、図１１に図示された通り、第１および第２ピクセルＰＸＬ１、ＰＸＬ２間に除去されるノイズの差が発生するため、発光素子ＯＬＥＤの動作点の変化を正確に補償することが困難であり得る。図１１において、「ＥＶＥＮ／ＯＤＤ ＣＨ Ｒｅｄ」はＥＶＥＮ／ＯＤＤ ＣＨでセンシングされたＲサブピクセルの電圧である。「Ｖｏｌｅｄ」は発光素子ＯＬＥＤのキャパシタＣｏｌｅｄに充電されたアノード電圧である。

図９～図１１に図示された通り、ディスプレイ駆動モード（ＤＩＳ）の最後のフレーム期間で第１および第２ピクセルＰＸＬ１、ＰＸＬ２には、いずれもＢｌａｃｋ値が書き込まれると仮定する。この場合、第１センシング段階（ＯＤＤ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）と第２センシング段階（ＥＶＥＮ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）において、Ｂｌａｃｋ値のセンシング値が異なり得る。

図９～図１１を参照すると、ディスプレイ駆動モード（ＤＩＳ）の直後にセンシングモードに移行して、第１センシング段階（ＯＤＤ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）に次ぐ第２センシング段階（ＥＶＥＮ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）においてピクセルＰＸＬ１、ＰＸＬ２が駆動され得る。

第１センシング段階（ＯＤＤ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）においては、第１ピクセルＰＸＬ１のＶａｌｉｄ値と、第２ピクセルＰＸＬ２のＢｌａｃｋ値（ＯＤＤ Ｂｌａｃｋ）と、がセンシングされる。この時、第２ピクセルＰＸＬ２の電圧は、ブラック階調電圧より低いセンシングデータ電圧からブラック階調電圧に変わる。その反面、第２センシング段階（ＥＶＥＮ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）においては、第２ピクセルＰＸＬ２のＶａｌｉｄ値と、第１ピクセルＰＸＬ１のＢｌａｃｋ値（ＥＶＥＮ Ｂｌａｃｋ）がセンシングされる。この時、第１ピクセルＰＸＬ１の電圧は、ブラック階調電圧より高いセンシングデータ電圧からブラック階調電圧に変わる。したがって、第１センシング段階（ＯＤＤ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）においてセンシングされた第２ピクセルＰＸＬ２のＢｌａｃｋ値（ＯＤＤ Ｂｌａｃｋ）と、第１センシング段階（ＯＤＤ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）でセンシングされた第１ピクセルＰＸＬ１のＢｌａｃｋ値（ＥＶＥＮ Ｂｌａｃｋ）と、が異なり得る。その結果、第１および第２ピクセルＰＸＬ１、ＰＸＬ２でＶａｌｉｄ値－Ｂｌａｃｋ値の結果が異なり得る。

図１２は、本発明の実施例に係る相関ダブルサンプリング方法の制御手順を示したフローチャートである。

図１２を参照すると、本実施例では、ディスプレイ駆動モード（ＤＩＳ）が終わった後に第１初期化段階が設定され得る。第１初期化段階においては、センシングモードに移行する前に第１および第２ピクセルＰＸＬ１、ＰＸＬ２にＢｌａｃｋ値を書き込んで、このピクセルＰＸＬ１、ＰＸＬ２を同時にＢｌａｃｋ値に初期化する（Ｓ１）。Ｓ１段階は一回以上実施され得る。第１初期化段階に、ＯＤＤ ＣＨとＥＶＥＮチャネルの積分器ＣＩ１、ＣＩ２とが初期化され得る。第１初期化段階においては積分器ＣＩ１、ＣＩ２の出力電圧Ｖｏｕｔ１、Ｖｏｕｔ２は、ブラック階調電圧に維持され得る。

引き続き、本実施例では、第１センシング段階（ＯＤＤ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）においては、第１ピクセルＰＸＬ１にＶａｌｉｄ値が書き込まれ、第２ピクセルＰＸＬ２にＢｌａｃｋ値が書き込まれ、Ｖａｌｉｄ値にＢｌａｃｋ値を引いた演算結果で共通ノイズが除去された第１ピクセルＰＸＬ１の発光素子ＯＬＥＤの動作点がセンシングされる（Ｓ２およびＳ３）。Ｓ２段階において、第１積分器ＣＩ１は、共通ノイズが反映された発光素子ＯＬＥＤの動作点電圧が出力される。これと同時に、第２積分器ＣＩ２は、共通ノイズが反映されたブラック階調電圧が出力される。

Ｓ２段階とＳ３段階は１回以上連続実施され得る。また、Ｓ２段階が１回以上連続された後にＳ３段階が実施され得る。Ｓ２段階およびＳ３段階（Ｓ２、Ｓ３）は、ＯＤＤ ＣＨを通じてセンシングされた第１ピクセルＰＸＬ１の動作点センシング段階である。

第２センシング段階（ＥＶＥＮ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）に移行する前に第２初期化段階が設定される。第２初期化段階においては、第１および第２ピクセルＰＸＬ１、ＰＸＬ２にＢｌａｃｋ値が書き込まれて、このピクセルＰＸＬ１、ＰＸＬ２が同時にＢｌａｃｋ値に初期化される（Ｓ４）。Ｓ４段階は一回以上実施され得る。第２初期化段階においては、ＯＤＤ ＣＨとＥＶＥＮチャネルの積分器ＣＩ１、ＣＩ２が初期化され得る。第２初期化段階において積分器ＣＩ１、ＣＩ２の出力電圧Ｖｏｕｔ１、Ｖｏｕｔ２は、ブラック階調電圧に維持され得る。

引き続き、本実施例では、第２センシング段階（ＥＶＥＮ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）で第２ピクセルＰＸＬ２にＶａｌｉｄ値が書き込まれ、第１ピクセルＰＸＬ１にＢｌａｃｋ値が書き込まれ、Ｖａｌｉｄ値にＢｌａｃｋ値を引いた演算結果で共通ノイズが除去された第２ピクセルＰＸＬ２の発光素子ＯＬＥＤの動作点がセンシングされる（Ｓ５およびＳ６）。Ｓ５段階において第２積分器ＣＩ２は、共通ノイズが反映された発光素子ＯＬＥＤの動作点電圧が出力される。これと同時に、第１積分器ＣＩ１は、共通ノイズが反映されたブラック階調電圧が出力される。

Ｓ５段階とＳ６段階は１回以上連続実施され得る。また、Ｓ５段階が１回以上連続された後にＳ４段階が実施され得る。Ｓ５段階およびＳ６段階（Ｓ５、Ｓ６）はＥＶＥＮ ＣＨを通じてセンシングされた第２ピクセルＰＸＬ２の動作点をセンシングする。

Ｓ１～Ｓ６段階は、ピクセル内のすべてのカラーのサブピクセルに対して、連続して実施され得る。例えば、Ｒサブピクセル、Ｗサブピクセル、Ｇサブピクセル、およびＢサブピクセルの順序でＳ１～Ｓ６段階が連続して実施され得る。

図１３および図１４は、初期化段階とセンシング段階が連続実施される一例を示した図面である。図１３で、「Ｉ１～ＩＮ」は初期化段階の連続回数である。「Ｏ１～ＯＮ」はＯＤＤ ＣＨの連続回数である。「Ｅ１～ＥＮ」はＯＤＤ ＣＨの連続回数である。

図１３および図１４を参照すると、第１初期化段階（Ｉｎｉｔｉａｌ Ｍｏｄｅ）は、ＯＤＤ ＣＨとＥＶＥＮ ＣＨそれぞれでＮ（Ｎは２以上の自然数）回連続実施され得る。例えば、第１初期化段階（Ｉｎｉｔｉａｌ Ｍｏｄｅ）は、すべてのピクセルに対してＮ回連続して繰り返し実施され得るが、これに限定されない。

第１センシング段階（ＯＤＤ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）はＯＤＤ ＣＨでＮ回連続して繰り返し実施され得る。

第１センシング段階（ＯＤＤ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）で、図１４に図示された通り、第１ピクセルラインＬ１においてＯＤＤ ＣＨに連結された奇数番目のピクセルがＮ回連続して繰り返し実施された後、１回以上の初期化段階（Ｉｎｉｔｉａｌ Ｍｏｄｅ）後に、第１ピクセルラインＬ１においてＯＤＤ ＣＨに連結された奇数番目のピクセルが再びＮ回連続して繰り返し実施され得る。

第１センシング段階（ＯＤＤ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）と第２センシング段階（ＥＶＥＮ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）との間に第１初期化段階（Ｉｎｉｔｉａｌ Ｍｏｄｅ）が設定され得る。第２初期化段階（Ｉｎｉｔｉａｌ Ｍｏｄｅ）はＯＤＤ ＣＨとＥＶＥＮ ＣＨそれぞれでＮ回連続実施され得る。例えば、第２初期化段階（Ｉｎｉｔｉａｌ Ｍｏｄｅ）はすべてのピクセルに対してＮ回連続実施され得るが、これに限定されない。

第２センシング段階（ＥＶＥＮ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）は、ＥＶＥＮ ＣＨでＮ回連続して繰り返し実施され得る。

第２センシング段階（ＥＶＥＮ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）においては、図１４に図示された通り、初期化段階（Ｉｎｉｔｉａｌ Ｍｏｄｅ）に引き続き、第２ピクセルラインＬ２でＥＶＥＮ ＣＨに連結された偶数番目のピクセルがＮ回連続して繰り返し実施された後、１回以上の初期化段階（Ｉｎｉｔｉａｌ Ｍｏｄｅ）後に第２ピクセルラインＬ２でＥＶＥＮ ＣＨに連結された偶数番目のピクセルが再びＮ回連続して繰り返し実施され得る。

図１３に図示された通り、第１センシング段階（ＯＤＤ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）においてセンシングされたＯＤＤ ＣＨのＢｌａｃｋ値センシング前の偶数番目のピクセルがＢｌａｃｋ値に初期化される。同様に、第２センシング段階（ＥＶＥＮ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）においてセンシングされたＥＶＥＮ ＣＨのＢｌａｃｋ値センシング前の奇数番目のピクセルがＢｌａｃｋ値に初期化される。したがって、ＥＶＥＮ ＣＨのＢｌａｃｋ値がセンシングされるピクセルとＯＤＤ ＣＨのＢｌａｃｋ値がセンシングされるピクセルのセンシング前の状態が同じであるため、ＥＶＥＮ ＣＨのＢｌａｃｋ値とＯＤＤ ＣＨのＢｌａｃｋ値とが実質的に同じであり得る。その結果、本実施例では、奇数番目のピクセルと偶数番目のピクセルの電気的特性に対するセンシング結果のエラーを最小化または低減することができる。

図１５は、初期化段階とセンシング段階において、ピクセルとダブルサンプリング装置の駆動方法を示した図面である。図１６は、初期化段階が連続実施される時のピクセルとダブルサンプリング装置の駆動方法を示した波形図である。図１７は、第１センシング段階が連続実施される時のピクセルとダブルサンプリング装置の駆動方法を示した波形図である。図１８は、第２センシング段階が連続実施される時のピクセルとダブルサンプリング装置の駆動方法を示した波形図である。

図１５～図１８を参照すると、センシング段階（ＯＤＤ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ、ＥＶＥＮ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）においては、ピクセルラインにスキャン信号ＳＣＡＮの第１パルスＰ１および第２パルスＰ２が連続して供給される。第１パルスＰ１後の所定時間後に、第２パルスＰ２がゲートライン１０４を通じて一つのピクセルラインのピクセルに共通して印加される。第１パルスＰ１は、ピクセルに供給されるセンシングデータ電圧（Ｖａｌｉｄ）またはブラック階調電圧（Ｂｌａｃｋ）と同期する。第１パルスＰ１が印加されるピクセルにおいて、発光素子ＯＬＥＤのアノード電圧は、発光素子ＯＬＥＤの動作点電圧またはしきい電圧以上に初期化される。第２パルスＰ２を生成する時、センシングライン１０３１、１０３４を通じてピクセルの電流がダブルサンプリング装置の積分器ＣＩ１、ＣＩ２に入力される。第２パルスＰ２を生成する時、第１センシングライン１０３１を通じて第１積分器ＣＩ１に電流が入力され、第２センシングライン１０３４を通じて第２積分器ＣＩ２に電流が入力される。

第１センシング段階（ＯＤＤ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）において、ＯＤＤ ＣＨに連結された奇数番目のピクセルに第１パルスＰ１に同期するＶａｌｉｄ値が書き込まれ、ＥＶＥＮ ＣＨに連結された偶数番目のピクセルにＢｌａｃｋ値が書き込まれる。第２センシング段階（ＥＶＥＮ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）において、ＥＶＥＮ ＣＨに連結された偶数番目のピクセルにＶａｌｉｄ値が書き込まれ、ＯＤＤ ＣＨに連結された偶数番目のピクセルにＢｌａｃｋ値が書き込まれる。

初期化段階（Ｉｎｉｔｉａｌ Ｍｏｄｅ）においては、図１６ａのようにピクセルラインにスキャン信号ＳＣＡＮの第３パルスＰ３および第４パルスＰ４が連続して供給され得る。第３パルスＰ３後の所定時間後に、第４パルスＰ４がゲートライン１０４を通じて一つのピクセルラインのピクセルに共通して印加される。第１パルスＰ１は、センシングデータ（Ｖａｌｉｄ）またはブラック階調データ（Ｂｌａｃｋ）と同期する。第１パルスＰ１が印加されるピクセルで、発光素子ＯＬＥＤのアノード電圧は、発光素子ＯＬＥＤの動作点電圧またはしきい電圧以上に初期化される。第２パルスＰ２を生成する時、センシングライン１０３１、１０３４を通じてピクセルの電流がダブルサンプリング装置の積分器に入力される。他の例として、図１６ｂのように、初期化段階（Ｉｎｉｔｉａｌ Ｍｏｄｅ）においてピクセルラインに大きいパルス幅の第３パルスＰ３４が供給され得る。この場合、第３パルスＰ３４は、第１パルスＰ１および第２パルスＰ２それぞれのパルスより広いパルス幅に設定され得る。

第１センシング段階（ＯＤＤ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）において、ＯＤＤ ＣＨに連結された奇数番目のピクセルには、第１パルスＰ１に同期するＶａｌｉｄ値が書き込まれ、ＥＶＥＮ ＣＨに連結された偶数番目のピクセルには、Ｂｌａｃｋ値が書き込まれる。第２センシング段階（ＥＶＥＮ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）で、ＥＶＥＮ ＣＨに連結された偶数番目のピクセルにはＶａｌｉｄ値が書き込まれ、ＯＤＤ ＣＨに連結された奇数番目のピクセルにはＢｌａｃｋ値が書き込まれる。

積分器ＣＩ１、ＣＩ２は、Ｉｎｉｔ ＣＩ信号によって初期化される。Ｉｎｉｔ ＣＩはタイミングコントローラ１３０で生成され得る。Ｉｎｉｔ ＣＩがハイロジックＨのとき、リセットスイッチＲＳＴがターン－オンされてキャパシタＣＦＢが放電され、このとき、積分器ＣＩ１、ＣＩ２は、初期化される。

初期化段階（Ｉｎｉｔｉａｌ Ｍｏｄｅ）においては、Ｉｎｉｔ ＣＩがハイロジック区間Ｈを維持し、積分器ＣＩ１、ＣＩ２が初期化状態を維持することができる。初期化段階（Ｉｎｉｔｉａｌ Ｍｏｄｅ）において、サンプリング信号ＳＡＭは、ハイロジック区間Ｈを維持し、積分器ＣＩ１、ＣＩ２の出力端子がサンプルアンドホールド部ＳＨを通じてＡＤＣに連結され得る。

第１および第２センシング段階（ＯＤＤ／ＥＶＥＮ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）でＩｎｉｔ ＣＩのハイロジック区間Ｈが短くなり、ローロジック区間が長くなる。Ｉｎｉｔ ＣＩのロジックレベル区間ＬにおいてリセットスイッチＲＳＴがターン－オフされ、積分器ＣＩ１、ＣＩ２が入力電流を累積し、累積した電圧を出力する。積分器ＣＩ１、ＣＩ２の出力電圧Ｖｏｕｔが低くなる時、発光素子ＯＬＥＤの動作点またはしきい電圧がセンシングされる。サンプリング段階（ＯＤＤ／ＥＶＥＮ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）において、サンプリング信号ＳＡＭは、ハイロジックＨを維持し、積分器ＣＩ１、ＣＩ２の出力端子がサンプルアンドホールド部ＳＨを通じてＡＤＣに連結され得る。

図１９および図２０は、第１センシング段階においてピクセルアレイのすべての奇数番目のピクセルの電気的特性がセンシングされ、第２センシング段階においてピクセルアレイのすべての偶数番目のピクセルの電気的特性がセンシングされる一例を示した図面である。

図１９および図２０を参照すると、第１センシング段階（ＯＤＤ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）は、奇数番目のセンシングフレーム期間（以下、「第１センシングフレーム期間」という）の間、すべてのピクセルラインＬ１～ＬｎでＯＤＤ ＣＨに連結された奇数番目のピクセルの電気的特性をセンシングすることができる。

第２センシング段階（ＥＶＥＮ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）は、偶数番目のセンシングフレーム期間（以下、「第２センシングフレーム期間」という）の間、すべてのピクセルラインＬ１～ＬｎでＥＶＥＮ ＣＨに連結された偶数番目のピクセルの電気的特性をセンシングすることができる。

図２０に図示された通り、第１および第２センシング段階（ＯＤＤ／ＥＶＥＮ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）それぞれの前において、前述した初期化段階（Ｉｎｉｔｉａｌ Ｍｏｄｅ）が設定され得る。

図２１～図２３は、センシング段階が連続実施される時のＡＤＣデータの出力タイミングを示した図面である。

図２１に図示された通り、第１および第２センシング段階（ＯＤＤ／ＥＶＥＮ Ｓｅｎｓｉｎｇ Ｍｏｄｅ）が連続する時、センシング段階ごとにセンシング結果情報を含むＡＤＣデータが出力され得る。連続出力されたＡＤＣデータの和が補償部１３２に伝送され得る。

初期センシング段階において得られたセンシング結果は、不正確であり得るため、無視してもよい。これを考慮して、図２２に図示された通り、初期センシング結果が無視され、その後センシング結果に対してＡＤＣデータを生成し得る。

他の実施例として、ダブルサンプリング装置は、連続したセンシング結果を累積した後にＡＤＣデータを出力してもよい。

本発明の表示装置に関する多様な実施例を要約すると、以下の通りである。

実施例１：表示装置はデータライン、センシングライン、およびカラーが異なる多数のサブピクセルをそれぞれ含んだ第１および第２ピクセルを含んだ表示パネル；ディスプレイ駆動モードにおいて、入力映像のピクセルデータをデータ電圧に変換して前記データラインに供給し、センシングモードにおいて、センシングデータとブラック階調データを電圧に変換して前記データラインに供給するデータ駆動部；前記表示パネルのピクセルにゲート信号を供給するゲート駆動部；および前記センシングモードにおいて前記第１および第２サブピクセルの電気的特性をセンシングするダブルサンプリング装置を含む。

前記センシングモードは、前記第１サブピクセルの電気的特性がセンシングされる第１センシング段階、前記第１センシング段階に先だって設定された第１初期化段階、前記第２サブピクセルの電気的特性がセンシングされる第２センシング段階、および前記第２センシング段階に先だって設定された第２初期化段階を含む。

前記第１初期化段階において前記ブラック階調データに対応するブラック階調電圧が前記第１および第２サブピクセルに供給される。前記第１センシング段階において前記第１サブピクセルに前記センシングデータに対応するセンシングデータ電圧が供給され、前記第２サブピクセルに前記ブラック階調電圧が供給されて、前記センシングデータ電圧と前記ブラック階調電圧の減算結果により前記第１サブピクセルの電気的特性がセンシングされる。

前記第２初期化段階において前記ブラック階調データに対応するブラック階調電圧が前記第１および第２サブピクセルに供給され、前記第２センシング段階において前記第２サブピクセルに前記センシングデータ電圧が供給され、前記第１サブピクセルに前記ブラック階調電圧が供給されて、前記センシングデータ電圧と前記ブラック階調電圧の減算結果により前記第２サブピクセルの電気的特性がセンシングされる。

実施例２：前記第１サブピクセルと前記第２サブピクセルは同じカラーのサブピクセルであって、一つ以上の異なるカラーのサブピクセルを挟んで離隔し得る。

実施例３：前記第１および第２サブピクセルは、互いに隣り合ってもよい。

実施例４：前記第１および第２サブピクセルそれぞれは、発光素子を含むことができる。

前記第１および第２サブピクセルの電気的特性は、前記発光素子の動作点電圧またはしきい電圧と前記発光素子の容量の電圧であり得る。

実施例５：前記第１および第２初期化段階それぞれが一回以上連続実施され得る。

実施例６：前記第１および第２センシング段階それぞれが一回以上連続実施され得る。

実施例７：前記表示装置は、前記第１ピクセルに連結されて前記第１ピクセルのサブピクセルに第１基準電圧を供給する第１センシングライン；および前記第２ピクセルに連結されて前記第２ピクセルのサブピクセルに第２基準電圧を供給する第２センシングラインをさらに含むことができる。

前記ダブルサンプリング装置は、前記第１センシングラインから入力された電流を積分する第１積分器；前記第２センシングラインから入力された電流を積分する第２積分器；前記第１積分器の出力電圧と前記第２積分器の出力電圧を減算する減算器；および前記減算器の出力電圧をデジタルデータに変換してＡＤＣデータを出力するアナログ－デジタルコンバータを含むことができる。

実施例８：前記第１および第２センシング段階それぞれで前記ゲート信号の第１パルスと第２パルスを連続して生成し得る。

前記第１パルスは前記第１および第２サブピクセルに供給される前記センシングデータ電圧またはブラック階調電圧に同期し、前記第２パルスを生成する時に前記第１センシングラインを通じて前記第１積分器に電流が入力され、前記第２センシングラインを通じて前記第２積分器に電流が入力され得る。

前記第２パルスは前記第１パルスに引き続き、所定時間後に生成し得る。

実施例９：前記第１および第２センシング段階それぞれで前記第１および第２積分器が入力電流を累積して前記第１および第２サブピクセルの電気的特性をセンシングした出力電圧を出力することができる。

実施例１０：前記第１および第２初期化段階それぞれで前記ゲート信号の第３パルスと第４パルスを連続して生成し得る。前記第１および第２サブピクセルに供給される前記ブラック階調電圧が供給され、前記第４パルスは前記第３パルスに引き続き所定時間後に生成し得る。

実施例１１：前記第１および第２初期化段階それぞれで前記ゲート信号の第３パルスを生成し得る。

前記第１および第２サブピクセルに供給される前記ブラック階調電圧が供給され、前記第３パルスが前記第１および第２パルスそれぞれのパルスより広いパルス幅を有することができる。

実施例１２：前記第１および第２初期化段階それぞれで前記第１および第２積分器は初期化状態を維持することができる。

実施例１３：前記表示装置は前記ＡＤＣデータを利用して前記ピクセルデータを変調する補償部をさらに含むことができる。

本発明の表示装置の駆動方法に関する多様な実施例を要約すると、以下の通りである。

実施例１：表示装置の駆動方法は、センシングモードにおいて第１初期化段階、第１センシング段階、第２初期化段階、および第２センシング段階を設定する段階；ディスプレイ駆動モードにおいて、入力映像のピクセルデータをデータ電圧に変換して第１ピクセルに配置された第１サブピクセルと、第２ピクセルに配置された第２サブピクセルに供給する段階；前記第１初期化段階においてブラック階調電圧を前記第１および第２サブピクセルに供給する段階；前記第１センシング段階において前記第１サブピクセルにセンシングデータ電圧を供給し、前記第２サブピクセルに前記ブラック階調電圧を供給して、前記センシングデータ電圧と前記ブラック階調電圧の減算結果を利用して前記第１サブピクセルの電気的特性をセンシングする段階；前記第２初期化段階において前記ブラック階調データに対応するブラック階調電圧を前記第１および第２サブピクセルに供給する段階；および前記第２センシング段階において前記第２サブピクセルに前記センシングデータ電圧を供給し、前記第１サブピクセルに前記ブラック階調電圧を供給して、前記センシングデータ電圧と前記ブラック階調電圧の減算結果を利用して前記第２サブピクセルの電気的特性をセンシングする段階を含むことができる。

実施例２：前記第１サブピクセルと前記第２サブピクセルは、同じカラーのサブピクセルで、一つ以上の異なるカラーのサブピクセルを挟んで離隔し得る。

実施例３：前記第１および第２サブピクセルが互いに隣り合ってもよい。

以上説明した内容を通じて、当業者であれば本発明の技術思想を逸脱しない範囲で多様な変更および修正できることが分かるであろう。したがって、本発明の技術的範囲は明細書の詳細な説明に記載された内容に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって定められるべきである。

１００：表示パネル
１１０：データ駆動部
１１１：センシング部
１２０：ゲート駆動部
１３０：タイミングコントローラ
１３２：補償部
ＣＩ、ＣＩ１、ＣＩ２：積分器
ＳＵＢ：減算器

Claims (15)

1. データライン、センシングライン、およびカラーが異なる多数のサブピクセルをそれぞれ含んだ第１および第２ピクセルを含み、前記第１ピクセルが第１サブピクセルを含み、前記第２ピクセルが第２サブピクセルを含んだ表示パネル；
   ディスプレイ駆動モードにおいて入力映像のピクセルデータをデータ電圧に変換して前記データラインに供給し、センシングモードにおいてセンシングデータとブラック階調データとを電圧に変換して前記データラインに供給するデータ駆動部；
   前記表示パネルの第１および第２ピクセルにゲート信号を供給するゲート駆動部；および
   前記センシングモードにおいて前記第１および第２サブピクセルの電気的特性をセンシングするダブルサンプリング装置を含み、
   前記センシングモードは、
   前記第１サブピクセルの電気的特性がセンシングされる第１センシング段階、前記第１センシング段階に先だって設定された第１初期化段階、前記第２サブピクセルの電気的特性がセンシングされる第２センシング段階、および前記第２センシング段階に先だって設定された第２初期化段階を含み、
   前記第１初期化段階においては前記ブラック階調データに対応するブラック階調電圧が前記第１および第２サブピクセルに供給され、
   前記第１センシング段階においては前記第１サブピクセルに前記センシングデータに対応するセンシングデータ電圧が供給され、前記第２サブピクセルに前記ブラック階調電圧が供給されて、前記センシングデータ電圧と前記ブラック階調電圧の減算結果により前記第１サブピクセルの電気的特性がセンシングされ、
   前記第２初期化段階においては前記ブラック階調データに対応する前記ブラック階調電圧が前記第１および第２サブピクセルに供給され、
   前記第２センシング段階においては前記第２サブピクセルに前記センシングデータ電圧が供給され、前記第１サブピクセルに前記ブラック階調電圧が供給されて、前記センシングデータ電圧と前記ブラック階調電圧の減算結果により前記第２サブピクセルの電気的特性がセンシングされ、
   前記第１および第２初期化段階それぞれで、
   前記ゲート信号の複数のパルスを連続して生成し、
   前記ブラック階調電圧が前記第１および第２サブピクセルに供給され、
   前記ゲート信号の複数のパルスのうちの１つは、前記ゲート信号の複数のパルスの他の１つに引き続き、所定時間後に生成される、表示装置。
2. 前記第１サブピクセルと前記第２サブピクセルは同じカラーのサブピクセルであって、
   前記第１および第２ピクセルの間で一つ以上の異なるカラーのサブピクセルを挟んで離隔した、請求項１に記載の表示装置。
3. 前記第１および第２サブピクセルが互いに隣り合う、請求項１に記載の表示装置。
4. 前記第１および第２サブピクセルそれぞれは発光素子を含み、
   前記第１および第２サブピクセルの前記電気的特性は、
   前記発光素子の動作点電圧またはしきい電圧と前記発光素子の容量である、請求項１に記載の表示装置。
5. 前記第１および第２初期化段階それぞれが一回以上連続実施される、請求項１に記載の表示装置。
6. 前記第１および第２センシング段階それぞれが一回以上連続実施される、請求項１または請求項５に記載の表示装置。
7. 前記第１ピクセルに連結されて前記第１ピクセルの多数のサブピクセルに第１基準電圧を供給する第１センシングライン；および
   前記第２ピクセルに連結されて前記第２ピクセルの多数のサブピクセルに第２基準電圧を供給する第２センシングラインをさらに含み、
   前記ダブルサンプリング装置は、
   前記第１センシングラインから入力された電流を積分する第１積分器；
   前記第２センシングラインから入力された電流を積分する第２積分器；
   前記第１積分器の出力電圧と前記第２積分器の出力電圧を減算する減算器；および
   前記減算器の出力電圧をデジタルデータに変換してＡＤＣデータを出力するアナログ－デジタルコンバータを含む、請求項１に記載の表示装置。
8. 前記第１および第２センシング段階それぞれで、
   前記ゲート信号の第１パルスと第２パルスを連続して生成し、
   前記第１パルスは前記第１および第２サブピクセルに供給される前記センシングデータ電圧またはブラック階調電圧に同期し、
   前記第２パルスを生成する時、前記第１センシングラインを通じて前記第１積分器に電流が入力され、前記第２センシングラインを通じて前記第２積分器に電流が入力され、
   前記第２パルスは前記第１パルスに引き続き、所定時間後に生成される、請求項７に記載の表示装置。
9. 前記第１および第２センシング段階それぞれで、
   前記第１および第２積分器が入力電流を累積して前記第１および第２サブピクセルの電気的特性をセンシングした出力電圧を出力する、請求項８に記載の表示装置。
10. 前記ゲート信号の複数のパルスのうちの１つは、第４パルスであり、
    前記ゲート信号の複数のパルスの１つに引き続き生成される他の１つは、第３パルスである、請求項９に記載の表示装置。
11. データライン、センシングライン、およびカラーが異なる多数のサブピクセルをそれぞれ含んだ第１および第２ピクセルを含み、前記第１ピクセルが第１サブピクセルを含み、前記第２ピクセルが第２サブピクセルを含んだ表示パネル；
    ディスプレイ駆動モードにおいて入力映像のピクセルデータをデータ電圧に変換して前記データラインに供給し、センシングモードにおいてセンシングデータとブラック階調データとを電圧に変換して前記データラインに供給するデータ駆動部；
    前記表示パネルの第１および第２ピクセルにゲート信号を供給するゲート駆動部；および
    前記センシングモードにおいて前記第１および第２サブピクセルの電気的特性をセンシングするダブルサンプリング装置;を含み、
    前記センシングモードは、
    前記第１サブピクセルの電気的特性がセンシングされる第１センシング段階、前記第１センシング段階に先だって設定された第１初期化段階、前記第２サブピクセルの電気的特性がセンシングされる第２センシング段階、および前記第２センシング段階に先だって設定された第２初期化段階を含み、
    前記第１初期化段階においては前記ブラック階調データに対応するブラック階調電圧が前記第１および第２サブピクセルに供給され、
    前記第１センシング段階においては前記第１サブピクセルに前記センシングデータに対応するセンシングデータ電圧が供給され、前記第２サブピクセルに前記ブラック階調電圧が供給されて、前記センシングデータ電圧と前記ブラック階調電圧の減算結果により前記第１サブピクセルの電気的特性がセンシングされ、
    前記第２初期化段階においては前記ブラック階調データに対応する前記ブラック階調電圧が前記第１および第２サブピクセルに供給され、
    前記第２センシング段階においては前記第２サブピクセルに前記センシングデータ電圧が供給され、前記第１サブピクセルに前記ブラック階調電圧が供給されて、前記センシングデータ電圧と前記ブラック階調電圧の減算結果により前記第２サブピクセルの電気的特性がセンシングされ、
    前記第１および第２センシング段階それぞれで、
    前記ゲート信号の第１パルスと第２パルスを連続して生成し、
    前記第１パルスは前記第１および第２サブピクセルに供給される前記センシングデータ電圧またはブラック階調電圧に同期し、
    前記第２パルスは前記第１パルスに引き続き、所定時間後に生成され、
    前記第１および第２初期化段階それぞれで、
    前記ゲート信号の第３パルスを生成し、
    前記第１および第２サブピクセルに供給される前記ブラック階調電圧が供給され、
    前記第３パルスが前記第１および第２パルスそれぞれのパルスより広いパルス幅を有する、表示装置。
12. 前記ＡＤＣデータを利用して前記ピクセルデータを変調する補償部をさらに含む、請求項７に記載の表示装置。
13. センシングモードにおいて第１初期化段階、第１センシング段階、第２初期化段階、および第２センシング段階を設定する段階；
    ディスプレイ駆動モードにおいて入力映像のピクセルデータをデータ電圧に変換して変換されたデータ電圧を第１ピクセルに配置された第１サブピクセルと、第２ピクセルに配置された第２サブピクセルと、に供給する段階；
    前記第１初期化段階においてブラック階調電圧を前記第１および第２サブピクセルに供給する段階；
    前記第１センシング段階において前記第１サブピクセルにセンシングデータ電圧を供給し、前記第２サブピクセルに前記ブラック階調電圧を供給して、前記センシングデータ電圧と前記ブラック階調電圧の減算結果を利用して前記第１サブピクセルの電気的特性をセンシングする段階；
    前記第２初期化段階において前記ブラック階調電圧を前記第１および第２サブピクセルに供給する段階；および
    前記第２センシング段階において前記第２サブピクセルに前記センシングデータ電圧を供給し、前記第１サブピクセルに前記ブラック階調電圧を供給して、前記センシングデータ電圧と前記ブラック階調電圧の減算結果を利用して前記第２サブピクセルの電気的特性をセンシングする段階を含み、
    前記第１および第２初期化段階それぞれで、
    ゲート信号の複数のパルスを連続して生成し、
    前記ブラック階調電圧が前記第１および第２サブピクセルに供給され、
    前記ゲート信号の複数のパルスのうちの１つは、前記ゲート信号の複数のパルスの他の１つに引き続き、所定時間後に生成される、表示装置の駆動方法。
14. 前記第１サブピクセルと前記第２サブピクセルは、同じカラーのサブピクセルであって、
    一つ以上の異なるカラーのサブピクセルを挟んで互いに離隔した、請求項１３に記載の表示装置の駆動方法。
15. 前記第１および第２サブピクセルが互いに隣り合う、請求項１３に記載の表示装置の駆動方法。

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