KR100658631B1 - Organic light emitting diode display and driving method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 개략적인 평면도이며,1 is a schematic plan view of an organic light emitting diode display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 화소 회로의 개략적인 회로도이며,2 is a schematic circuit diagram of a pixel circuit according to a first embodiment of the present invention,
도 3은 도 2의 화소 회로의 신호 타이밍도이며,3 is a signal timing diagram of the pixel circuit of FIG. 2;
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 화소 회로의 개략적인 회로도이다.4 is a schematic circuit diagram of a pixel circuit according to a second embodiment of the present invention.
본 발명은 유기 발광 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an organic light emitting diode display and a driving method thereof.
유기 발광 표시 장치는 유기 화합물을 전기적으로 여기시켜 발광시키는 표시 장치로서, 행렬 형태로 배열된 복수의 유기 발광 소자들을 구동하여 영상을 표현할 수 있도록 되어 있다. 유기 발광 소자는 다이오드 특성을 가져서 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode, OLED)로 불리며, 일반적으로 애노드 전극층, 유기 박막 및 캐소드 전극층의 구조를 가지고 있다. 이러한 유기 발광 소자는 애노드 전극 및 캐소드 전극을 통하여 주입되는 정공과 전자가 유기 박막에서 결합되어 발 광이 이루어진다. 이러한 유기 발광 소자를 구동하는 방식은 인가되는 신호의 형태에 따라 전압 기입(voltage programming) 방식과 전류 기입(current programming) 방식으로 나누어진다.An organic light emitting diode display is a display device that electrically excites an organic compound to emit light, and may display an image by driving a plurality of organic light emitting diodes arranged in a matrix form. The organic light emitting diode has a diode characteristic and is called an organic light emitting diode (OLED), and generally has a structure of an anode electrode layer, an organic thin film, and a cathode electrode layer. In the organic light emitting diode, holes and electrons injected through the anode electrode and the cathode electrode are combined in the organic thin film to emit light. The method of driving the organic light emitting device is divided into a voltage programming method and a current programming method according to the type of the signal to be applied.
그런데 제조 공정의 불균일성에 의해 복수의 유기 발광 소자가 각각 형성되어 있는 복수의 화소에 형성되는 박막 트랜지스터에서 문턱 전압의 편차가 발생한다. 그러면 전압 기입 방식에서는 박막 트랜지스터의 문턱 전압의 편차로 인해 고계조를 얻기 어렵다는 문제점이 있다. 예를 들어, 3V로 화소의 트랜지스터를 구동하는 경우 8비트(256) 계조를 표현하기 위해서는 대략 12mV(=3V/256) 간격으로 박막 트랜지스터의 게이트에 전압을 인가해야 하는데, 만일 제조 공정의 분균일로 인한 박막 트랜지스터의 문턱 전압의 편차가 100㎷인 경우에는 고계조를 표현하기 어려워진다.However, due to the nonuniformity of the manufacturing process, the variation of the threshold voltage occurs in the thin film transistor formed in the plurality of pixels in which the plurality of organic light emitting elements are formed. Then, the voltage writing method has a problem in that it is difficult to obtain a high gradation due to the variation of the threshold voltage of the thin film transistor. For example, when driving a transistor of a pixel at 3V, a voltage must be applied to the gate of the thin film transistor at intervals of about 12 mV (= 3 V / 256) in order to express an 8 bit 256 gray level. When the variation in the threshold voltage of the thin film transistor is 100 kΩ, it is difficult to express a high gray scale.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 구동 트랜지스터의 문턱 전압의 편차를 보상할 수 있는 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide an organic light emitting display device capable of compensating for variations in threshold voltages of driving transistors.
이러한 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 한 실시예에 따르면, 데이터 전압을 전달하는 데이터선, 선택 신호를 전달하는 제1 주사선, 발광 제어 신호를 전달하는 발광 제어선, 제어 신호를 전달하는 신호선, 제1 내지 제6 트랜지스터, 커패시터를 포함하는 유기 발광 표시 장치가 제공된다. 제2 트랜지스터가 제1 전압을 전달하는 제1 배선과 제1 트랜지스터의 제1 전극 사이에 연결되어 있다. 유기 발광 소자의 제1 전극이 제2 전압을 전달하는 제2 배선에 연결되며, 제3 트랜지스터가 제1 트랜지스터의 제2 전극과 유기 발광 소자의 제2 전극 사이에 연결되어 있다. 제4 트랜지스터가 제1 트랜지스터의 제1 전극과 게이트 전극 사이에 연결되며, 제5 트랜지스터가 데이터선과 제1 트랜지스터의 제2 전극 사이에 연결되어 있다. 제2 및 제3 트랜지스터의 게이트 전극이 발광 제어선에 연결되고, 제4 및 제5 트랜지스터의 게이트 전극이 주사선에 연결되어 있다. 제6 트랜지스터가 제1 트랜지스터의 게이트 전극과 제2 배선 사이에 연결되어 있으며, 제6 트랜지스터의 게이트 전극이 주사선에 연결되어 있다. 그리고 커패시터가 제1 배선과 제1 트랜지스터의 게이트 전극 사이에 연결되어 있다.In order to solve this problem, according to an embodiment of the present invention, a data line for transmitting a data voltage, a first scanning line for transmitting a selection signal, an emission control line for transmitting an emission control signal, a signal line for transmitting a control signal, An organic light emitting display device including first to sixth transistors and a capacitor is provided. The second transistor is connected between the first wiring for transmitting the first voltage and the first electrode of the first transistor. The first electrode of the organic light emitting diode is connected to the second wiring which transmits the second voltage, and the third transistor is connected between the second electrode of the first transistor and the second electrode of the organic light emitting diode. The fourth transistor is connected between the first electrode and the gate electrode of the first transistor, and the fifth transistor is connected between the data line and the second electrode of the first transistor. Gate electrodes of the second and third transistors are connected to the emission control line, and gate electrodes of the fourth and fifth transistors are connected to the scan line. The sixth transistor is connected between the gate electrode of the first transistor and the second wiring, and the gate electrode of the sixth transistor is connected to the scan line. The capacitor is connected between the first wiring and the gate electrode of the first transistor.
본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 제1 및 제2 구동부를 더 포함할 수 있다. 제1 구동부는 제1 기간 동안 신호선에 게이트 온 전압을 가지는 제어 신호를 인가하고, 제1 기간 이후의 제2 기간 동안 제1 주사선에 게이트 온 전압을 가지는 선택 신호를 인가하고, 제2 기간 이후의 제3 기간 동안 발광 제어선에 게이트 온 전압을 가지는 발광 제어 신호를 인가한다. 그리고 제2 구동부는 제2 기간 중 적어도 일부 기간 동안 데이터선에 데이터 전압을 인가한다.The organic light emitting diode display according to another exemplary embodiment of the present invention may further include first and second drivers. The first driver applies a control signal having a gate-on voltage to the signal line during the first period, and applies a selection signal having a gate-on voltage to the first scan line during the second period after the first period, and after the second period. An emission control signal having a gate-on voltage is applied to the emission control line during the third period. The second driver applies a data voltage to the data line during at least a part of the second period.
이때, 상기 신호선은 제1 주사선에 전달되는 선택 신호 이전에 게이트 온 전압을 가지는 선택 신호를 전달하는 제2 주사선을 포함할 수 있다.In this case, the signal line may include a second scan line transferring a selection signal having a gate-on voltage before the selection signal transmitted to the first scan line.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 복수의 화소 회로를 포함하는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법이 제공된다. 복수의 화소 회로는 각각 구동 트랜지스터, 유기 발광 소자 및 제1 전극이 제1 전압을 전달하는 제1 배선에 연결되어 있으며 제2단이 구동 트랜지스터의 게이트 전극에 연결되어 있는 커패시터를 포함한다. 그리고 이 구동 방법은, 커패시터의 제2 전극에 제2 배선의 제2 전압을 인가하는 단계, 구동 트랜지스터의 제1 전극과 제2 전극을 각각 제1 배선 및 제2 배선과 전기적으로 차단한 상태에서 구동 트랜지스터의 제1 전극과 게이트 전극을 연결하고 구동 트랜지스터의 제2 전극에 데이터 전압을 인가하는 단계, 그리고 제1 배선, 구동 트랜지스터의 제1 전극, 구동 트랜지스터의 제2 전극, 유기 발광 소자 및 제2 배선 사이의 전류 경로를 형성하는 단계를 포함한다.According to another embodiment of the present invention, a driving method of an organic light emitting display device including a plurality of pixel circuits is provided. Each of the pixel circuits includes a capacitor having a driving transistor, an organic light emitting diode, and a first electrode connected to a first wiring for transmitting a first voltage, and a second end connected to a gate electrode of the driving transistor. The driving method includes applying a second voltage of the second wiring to the second electrode of the capacitor, in a state in which the first electrode and the second electrode of the driving transistor are electrically disconnected from the first wiring and the second wiring, respectively. Connecting a first electrode and a gate electrode of the driving transistor and applying a data voltage to the second electrode of the driving transistor; and a first wiring, a first electrode of the driving transistor, a second electrode of the driving transistor, an organic light emitting element, and a first electrode. Forming a current path between the two wires.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is "connected" to another part, this includes not only "directly connected" but also "electrically connected" with another element in between. . In addition, when a part is said to "include" a certain component, which means that it may further include other components, except to exclude other components unless otherwise stated.
이제 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치 및 그 구동 방법에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.An organic light emitting diode display and a driving method thereof according to an exemplary embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 개략적인 평면도이다.1 is a schematic plan view of an organic light emitting diode display according to an exemplary embodiment.
도 1에 도시한 바와 같이, 유기 발광 표시 장치는 표시 영역(100), 주사 구동부(200), 발광 제어 구동부(300) 및 데이터 구동부(400)를 포함한다.As illustrated in FIG. 1, the organic light emitting diode display includes a
표시 영역(100)은 복수의 데이터선(D1-Dm), 복수의 주사선(S1-Sn), 복수의 발광 제어선(Em1-Emn) 및 복수의 화소(110)를 포함하며, 이들은 기판(도시하지 않음) 위에 형성되어 있다.The
복수의 데이터선(D1-Dm)은 열 방향으로 뻗어 있으며 각각 계조를 나타내는 데이터 전압을 복수의 화소(110)로 전달하며, 복수의 주사선(S1-Sn) 및 복수의 발광 제어선(Em1-Emn)은 행 방향으로 뻗어 있으며 각각 선택 신호 및 발광 제어 신호를 복수의 화소(110)로 전달한다. 그리고 각 화소(110)는 복수의 주사선(S1-Sn) 중 해당하는 주사선과 복수의 데이터선(D1-Dm) 중 해당하는 데이터선에 의해 정의되는 화소 영역에 형성되어 있다.The plurality of data lines D 1 -D m extend in the column direction and transmit data voltages representing gray levels to the plurality of
한편, 색 표시를 구현하기 위해서는 각 화소가 원색 중 하나의 색상을 고유하게 표시하거나 각 화소가 시간에 따라 번갈아 원색을 표시하게 하여, 이들 원색의 공간적 또는 시간적 합으로 원하는 색상이 인식되도록 한다. 원색의 예로는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)을 들 수 있다. 이때, 시간적 합으로 색상을 표시하는 경우에는 한 화소에서 시간적으로 R, G 및 B 색상이 번갈아 표시되어서 한 색상이 구현된다. 그리고 공간적 합으로 색상을 표시하는 경우에는 R 화소, G 화소 및 B 화소의 세 화소에 의해 한 색상이 구현되며, 이때 각 화소를 부화소라 부르고 세 개의 R, G 및 B 부화소를 합쳐서 하나의 화소라 부르기도 한다.Meanwhile, in order to implement color display, each pixel uniquely displays one color of the primary colors or each pixel alternately displays the primary colors with time, so that a desired color is recognized by a spatial or temporal sum of these primary colors. Examples of primary colors include red (R), green (G), and blue (B). In this case, when colors are displayed by a time sum, R, G, and B colors are alternately displayed in one pixel to realize one color. In the case of displaying colors by spatial sum, one color is realized by three pixels of R, G, and B pixels, and each pixel is called a subpixel, and three R, G, and B subpixels are combined to form one color. It is also called a conch.
데이터 구동부(400)는 표시 영역(100)의 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 데이터 전압을 데이터선(D1-Dm)에 인가한다. 주사 구동부(200) 및 발광 제어 구동부(300)는 게이트 온 전압과 게이트 오프 전압의 조합으로 이루어지는 선택 신호와 발광 제어 신호를 생성하고, 선택 신호와 발광 제어 신호를 각각 주사선(S1-Sn) 및 발광 제어선(Em1-Emn)에 차례로 인가한다. 이때, 선택 신호 및 발광 제어 신호가 게이트 온 전압을 가지는 경우에, 해당 주사선 및 발광 제어 신호에 게이트가 각각 연결되어 있는 화소(110)의 트랜지스터가 턴온된다.The
이때, 주사 구동부(200), 발광 제어 구동부(300) 및/또는 데이터 구동부(400)는 표시 영역(100)이 형성된 기판 위에 집적 회로 형태로 직접 장착될 수 있다. 또는 주사 구동부(200), 발광 제어 구동부(300) 및/또는 데이터 구동부(400)를 표시 영역(100)이 형성된 기판 위에서 주사선(S1-Sn), 발광 제어선(Em1-Emn), 데이터선(D1-Dm) 및 화소(110)의 트랜지스터를 형성하는 층과 동일 또는 유사한 층들로 형성할 수도 있다. 또는 주사 구동부(200), 발광 제어 구동부(300) 및/또는 데이터 구동부(400)를 표시 영역(100)이 형성된 기판에 접착되어 전기적으로 연결된 TCP(tape carrier package), FPC(flexible printed circuit) 또는 TAB(tape automatic bonding)에 칩 등의 형태로 장착할 수도 있다. 그리고 도 1과 달리 주사 구동부(200)와 발광 제어 구동부(300)를 하나의 구동부로 형성할 수도 있다.In this case, the
다음, 도 2를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 화소(110)에 형성된 화소 회로(111)에 대하여 상세하게 설명한다.Next, the
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 화소 회로(111)의 개략적인 회로도이며, 도 3은 도 2의 화소 회로(111)의 신호 타이밍도이다. 도 2 및 도 3에서는 설명의 편의상 j번째 데이터선(Dj)과 i번째 주사선(Si)에 연결된 화소 회로만을 도시하였다(여기서, j는 1과 m 사이의 정수이고, i는 1과 n 사이의 정수임).FIG. 2 is a schematic circuit diagram of the
한편, 하나의 화소 회로에서 주사선에 관한 용어를 정의하면, 데이터 전압을 전달할 수 있도록 데이터선에 연결된 트랜지스터를 동작시키는 선택 신호를 전달하는 주사선을 "현재 주사선"이라 하고, 현재 선택 신호 직전에 선택 신호를 전달하는 주사선을 "직전 주사선"이라 한다. 그리고 현재 주사선 및 직전 주사선이 전달하는 선택 신호를 각각 "현재 선택 신호" 및 "직전 선택 신호"라 한다.On the other hand, when a term for a scan line is defined in one pixel circuit, a scan line that transmits a selection signal for operating a transistor connected to the data line so as to transfer a data voltage is called a "current scan line", and the selection signal immediately before the current selection signal. The scan line that delivers is referred to as the "previous scan line". The selection signals transmitted by the current scan line and the immediately preceding scan line are called " current selection signal " and " previous selection signal ", respectively.
도 2를 보면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 화소 회로(111)는 트랜지스터(M1, M2, M3, M4, M5, M6), 커패시터(Cst) 및 유기 발광 소자(OLED)를 포함한다. 도 2에서는 트랜지스터(M1-M6)를 p채널 전계 효과 트랜지스터, 특히 PMOS(p-channel metal oxide semiconductor) 트랜지스터로 도시하였다. 이들 트랜지스터(M1-M6)는 소스 전극과 드레인 전극을 형성하는 두 전극과 게이트 전극을 가진다.2, the
트랜지스터(M2)의 제1 전극이 제1 전압을 전달하는 제1 배선(ELVDD)에 연결 되고, 구동 트랜지스터(M1)의 제1 전극에 트랜지스터(M2)의 제2 전극이 연결되어 있다. 구동 트랜지스터(M1)의 제2 전극에 트랜지스터(M3)의 제1 전극이 연결되고, 트랜지스터(M3)의 제2 전극이 유기 발광 소자(OLED)의 애노드 전극에 연결되어 있다. 그리고 두 트랜지스터(M2, M3)의 게이트 전극에는 발광 제어선(Emi)이 연결되고, 유기 발광 소자(OLED)의 캐소드 전극은 제1 전압보다 낮은 전압을 전달하는 제2 배선(ELVSS)에 연결되어 있다. 이때, 제1 전압(ELVDD)으로 양극성의 전압을 사용하고 제2 전압(ELVSS)으로 음극성의 전압 또는 접지 전압을 사용할 수 있다.The first electrode of the transistor M2 is connected to the first wiring ELVDD transmitting the first voltage, and the second electrode of the transistor M2 is connected to the first electrode of the driving transistor M1. The first electrode of the transistor M3 is connected to the second electrode of the driving transistor M1, and the second electrode of the transistor M3 is connected to the anode electrode of the organic light emitting diode OLED. The emission control line Em i is connected to the gate electrodes of the two transistors M2 and M3, and the cathode electrode of the organic light emitting diode OLED is connected to the second wiring ELVSS that transmits a voltage lower than the first voltage. It is. In this case, the positive voltage may be used as the first voltage ELVDD and the negative voltage or ground voltage may be used as the second voltage ELVSS.
커패시터(Cst)는 제1 배선(ELVDD)에 연결되어 있는 제1 전극과 구동 트랜지스터(M1)의 게이트 전극에 연결되어 있는 제2 전극을 가진다. 트랜지스터(M1)의 게이트 전극(즉, 커패시터(Cst)의 제2 전극)과 제1 전극에 트랜지스터(M4)의 두 전극이 각각 연결되어 있으며, 트랜지스터(M1)의 제2 전극과 데이터선(Dj) 사이에 트랜지스터(M5)가 연결되어 있다. 그리고 두 트랜지스터(M4, M5)의 게이트 전극은 현재 주사선(Si)에 연결되어 있다. 트랜지스터(M6)는 커패시터(Cst)의 제2 전극(즉, 구동 트랜지스터(M1)의 게이트 전극)와 초기화 전압(VINIT)을 전달하는 제3 배선(VINIT) 사이에 연결되어 있으며, 트랜지스터(M6)의 게이트 전극에는 직전 주사선(Si-1)이 연결되어 있다.The capacitor Cst has a first electrode connected to the first wiring ELVDD and a second electrode connected to the gate electrode of the driving transistor M1. Two electrodes of the transistor M4 are connected to the gate electrode of the transistor M1 (that is, the second electrode of the capacitor Cst) and the first electrode, and the second electrode and the data line D of the transistor M1 are respectively connected. The transistor M5 is connected between j ). And gate electrodes of the two transistors (M4, M5) is coupled to a current scan line (S i). The transistor M6 is connected between the second electrode of the capacitor Cst (that is, the gate electrode of the driving transistor M1) and the third wiring V INIT which transfers the initialization voltage V INIT . The previous scanning line Si-1 is connected to the gate electrode of M6.
이때, 화소 회로에서 서로 연결되는 두 전극, 전극과 배선(신호선)은 동일한 전극으로 형성할 수 있다.In this case, two electrodes, electrodes and wirings (signal lines) connected to each other in the pixel circuit may be formed of the same electrode.
다음, 도 3을 참조하여 도 2의 화소 회로(111)의 동작에 대해서 설명한다. 도 3에서 직전 및 현재 주사선(Si-1, Si)이 전달하는 선택 신호를 각각 scan[i-1] 및 scan[i]로 도시하고, 발광 제어선(Emi)이 전달하는 발광 제어 신호를 emit[i]로 도시하였다. 그리고 트랜지스터(M2-M6)가 PMOS 트랜지스터이므로, 선택 신호 및 발광 제어 신호는 로우 레벨 전압을 게이트 온 전압으로 가지고 하이 레벨 전압을 게이트 오프 전압으로 가진다.Next, the operation of the
먼저, T1 기간에서 발광 제어 신호(emit[i])가 하이 레벨로 되고 직전 선택 신호(scan[i-1])가 로우 레벨로 된다. 그러면 트랜지스터(M2, M3)가 턴오프되고 트랜지스터(M6)가 턴온되어 커패시터(Cst)의 제2 전극 전압이 초기화 전압(VINIT)으로 초기화된다.First, in the T1 period, the light emission control signal emit [i] goes high and the immediately preceding selection signal scan [i-1] goes low. Then, the transistors M2 and M3 are turned off and the transistor M6 is turned on to initialize the second electrode voltage of the capacitor Cst to the initialization voltage V INIT .
다음, T2 기간에서 발광 제어 신호(emit[i])가 하이 레벨인 상태에서 직전 선택 신호(scan[i-1])가 하이 레벨로 되고 현재 선택 신호(scan[i])가 로우 레벨로 된다. 그리고 T2 기간 중 적어도 일부 기간 동안 데이터선(Dj)에 화소 회로(111)에 대응하는 데이터 전압(VDATA)이 인가된다. 그러면 트랜지스터(M2)가 턴오프되고 트랜지스터(M4, M5)가 턴온되어, 데이터선(Dj)으로부터의 데이터 전압(VDATA)이 트랜지스터(M1)의 제2 전극에 인가된다. 이때, 턴온된 트랜지스터(M4)에 의해 트랜지스터(M1)의 제1 전극과 게이트 전극이 연결, 즉 트랜지스터(M1)가 다이오드 형태로 연결되므로, 트랜지스터(M1)의 제1 전극 전압 및 게이트 전극 전압은 트랜지스터(M1) 의 제2 전극 전압(VDATA)에서 트랜지스터(M1)의 문턱 전압(VTH)의 차에 해당하는 전압(VDATA-VTH)으로 된다. 따라서 커패시터(Cst)에는 제1 전압(ELVDD)과 트랜지스터(M1)의 게이트 전압(VDATA-VTH)의 차에 해당하는 전압(ELVDD-VDATA-VTH)이 저장된다.Next, in the state where the light emission control signal emit [i] is at a high level in the period T2, the previous selection signal scan [i-1] is at a high level and the current selection signal scan [i] is at a low level. . The data voltage V DATA corresponding to the
이어서, T3 기간에서 현재 선택 신호(scan[i])가 하이 레벨로 되고 발광 제어 신호(emit[i])가 로우 레벨로 된다. 그러면, 트랜지스터(M4)가 턴오프되고 트랜지스터(M2, M3)가 턴온되어, 구동 트랜지스터(M1)의 제1 전극에 제1 배선(ELVDD)이 연결되고, 구동 트랜지스터(M1)의 제2 전극에 유기 발광 소자(OLED)의 애노드 전극이 연결된다. 따라서 커패시터(Cst)에 저장된 전압(ELVDD-VDATA-VTH)이 구동 트랜지스터(M1)의 게이트 전극과 제1 전극(소스 전극) 사이의 전압(VGS)이 되어서, 구동 트랜지스터(M1)의 제2 전극(드레인 전극)에는 수학식 1과 같은 전류(IOLED)가 흐른다. 또한 이 전류(IOLED)가 유기 발광 소자(OLED)에 전달되어 유기 발광 소자(OLED)가 전류(IOLED)의 크기에 대응하는 밝기로 발광한다.Subsequently, in the T3 period, the current selection signal scan [i] goes high and the light emission control signal emit [i] goes low. Then, the transistor M4 is turned off and the transistors M2 and M3 are turned on so that the first wiring ELVDD is connected to the first electrode of the driving transistor M1, and the second electrode of the driving transistor M1 is turned on. An anode electrode of the organic light emitting diode OLED is connected. Therefore, the voltage ELVDD-V DATA -V TH stored in the capacitor Cst becomes the voltage V GS between the gate electrode and the first electrode (source electrode) of the driving transistor M1, thereby reducing the voltage of the driving transistor M1. A current I OLED as shown in
여기서, k는 구동 트랜지스터(M1)의 채널 폭, 채널 길이, 캐리어 이동도, 산화막 커패시턴스에 의해 결정되는 상수이다.Here, k is a constant determined by the channel width, channel length, carrier mobility and oxide capacitance of the driving transistor M1.
이때, 유기 발광 소자(OLED)에 전달되는 전류(IOLED)는 트랜지스터(M1)의 문 턱 전압에 관계 없이 데이터 전압(VDATA)에 의해서만 결정되므로, 트랜지스터(M1)의 문턱 전압의 편차를 보상할 수 있다.In this case, since the current I OLED transmitted to the organic light emitting diode OLED is determined only by the data voltage V DATA regardless of the threshold voltage of the transistor M1, the deviation of the threshold voltage of the transistor M1 is compensated for. can do.
T2 기간에서 구동 트랜지스터(M1)의 게이트 전압(즉, 커패시터(Cst)의 제2 전극 전압)이 구동 트랜지스터(M1)의 제2 전극 전압(즉, 데이터 전압(VDATA))보다 낮으면, 다이오드 형태로 연결된 구동 트랜지스터(M1)에 역 방향 전압이 걸린다. 그러면 커패시터(Cst)의 제2 전극 전압이 (VDATA-VTH) 전압으로 변경되지 않는다. 따라서 T1 기간 동안 커패시터(Cst)의 제2 전극에 인가되는 초기화 전압(VINIT)은 데이터 전압(VDATA)보다 낮은 전압으로 설정된다.If the gate voltage of the driving transistor M1 (ie, the second electrode voltage of the capacitor Cst) is lower than the second electrode voltage of the driving transistor M1 (that is, the data voltage V DATA ) in the T2 period, the diode The reverse voltage is applied to the driving transistor M1 connected in the form. Then, the second electrode voltage of the capacitor Cst is not changed to the voltage (V DATA -V TH ). Therefore, the initialization voltage V INIT applied to the second electrode of the capacitor Cst during the T1 period is set to a voltage lower than the data voltage V DATA .
다음, 본 발명의 제2 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 화소 회로에 대해서 도 4를 참조하여 설명한다.Next, a pixel circuit of the organic light emitting diode display according to the second exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4.
도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 화소 회로(112)는 제1 실시예와 유사하지만, 제1 실시예와 달리 트랜지스터(M6)의 제2 전극이 초기화 전압을 전달하는 제3 배선(VINIT)원 대신에 제2 배선(ELVSS)에 연결되어 있다. 이때, 트랜지스터(M6)의 제2 전극과 제2 배선(ELVSS) 사이에 형성되는 층에 접촉구를 형성하여 제2 전극과 제2 배선(ELVSS)을 연결할 수 있다.As shown in FIG. 4, the
그리고 제2 배선(ELVSS)의 전압을 데이터선(D1-Dm)에 인가되는 가장 낮은 데이터 전압보다 낮은 전압으로 설정할 수 있다. 일반적으로, 데이터 전압은 애노드 전원(ELVDD)의 전압보다 낮은 양극성의 전압으로 설정되므로, 캐소드 전원(ELVSS) 의 전압을 음극성 또는 접지 전압으로 설정할 수 있다.The voltage of the second wiring ELVSS may be set to a voltage lower than the lowest data voltage applied to the data lines D 1 -D m . In general, since the data voltage is set to a positive voltage lower than the voltage of the anode power supply ELVDD, the voltage of the cathode power supply ELVSS may be set to a negative or ground voltage.
이와 같이 하면, 제1 실시예와 달리 초기화 전압(VINIT)을 전달하는 별도의 배선을 화소 회로(112)에 형성하지 않아도 되므로, 화소 회로(112)에서 초기화 전압(VINIT)을 전달하는 배선만큼의 공간을 개구율 향상에 이용할 수 있다. 그리고 유기 발광 표시 장치의 전원부(도시하지 않음)에서 초기화 전압(VINIT)을 생성하는 회로(예를 들어, DC(direct current)/DC 변환기)를 별도로 형성하지 않아도 되므로 전원부의 구조를 간단하게 할 수 있다.In this way, unlike the first embodiment, since a separate wiring for transmitting the initialization voltage V INIT does not have to be formed in the
이상, 본 발명의 제1 및 제2 실시예에서는 구동 트랜지스터(M1)를 PMOS 트랜지스터로 설명하였지만, 구동 트랜지스터(M1)를 n채널 트랜지스터로 형성할 수도 있다. 이때는 제1 전압(ELVDD)이 제2 전압(ELVSS)보다 낮은 전압으로 설정되고, 유기 발광 소자(OLED)의 애노드 전극과 캐소드 전극이 반대로 형성된다. 그리고 트랜지스터(M2-M6)를 n채널 트랜지스터로 형성할 수도 있으며, 이 경우에는 하이 레벨 전압을 게이트 온 전압으로 사용하고 로우 레벨 전압을 게이트 오프 전압으로 사용할 수 있다.As described above, the driving transistor M1 is described as a PMOS transistor in the first and second embodiments of the present invention, but the driving transistor M1 may be formed as an n-channel transistor. In this case, the first voltage ELVDD is set to a voltage lower than the second voltage ELVSS, and the anode electrode and the cathode electrode of the organic light emitting diode OLED are formed oppositely. The transistor M2-M6 may be formed as an n-channel transistor. In this case, the high level voltage may be used as the gate on voltage and the low level voltage may be used as the gate off voltage.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면 화소 회로에서 구동 트랜지스터의 문턱 전압의 편차를 보상할 수 있다. 그리고 본 발명의 다른 실시예에 따르면 화소 회로에서 전압을 전달하는 배선의 개수를 줄일 수 있다.As described above, according to the exemplary embodiment of the present invention, the deviation of the threshold voltage of the driving transistor may be compensated for in the pixel circuit. Further, according to another exemplary embodiment of the present invention, the number of wirings for transmitting voltage in the pixel circuit can be reduced.
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