KR100692862B1 - Electro-Luminescence Display Device And Driving Method Thereof - Google Patents
Electro-Luminescence Display Device And Driving Method Thereof Download PDFInfo
- Publication number
- KR100692862B1 KR100692862B1 KR1020040006880A KR20040006880A KR100692862B1 KR 100692862 B1 KR100692862 B1 KR 100692862B1 KR 1020040006880 A KR1020040006880 A KR 1020040006880A KR 20040006880 A KR20040006880 A KR 20040006880A KR 100692862 B1 KR100692862 B1 KR 100692862B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- signal
- thin film
- voltage source
- film transistor
- electro
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 63
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 title claims abstract description 56
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims abstract description 111
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 8
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 8
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 7
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract description 7
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 abstract 1
- 102100036285 25-hydroxyvitamin D-1 alpha hydroxylase, mitochondrial Human genes 0.000 description 17
- 101000875403 Homo sapiens 25-hydroxyvitamin D-1 alpha hydroxylase, mitochondrial Proteins 0.000 description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 7
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 7
- 241001270131 Agaricus moelleri Species 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 4
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 2
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 2
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 239000002800 charge carrier Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 238000005224 laser annealing Methods 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- OFIYHXOOOISSDN-UHFFFAOYSA-N tellanylidenegallium Chemical compound [Te]=[Ga] OFIYHXOOOISSDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003685 thermal hair damage Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K7/00—Modulating pulses with a continuously-variable modulating signal
- H03K7/08—Duration or width modulation ; Duty cycle modulation
-
- 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
- G09G2300/04—Structural and physical details of display devices
- G09G2300/0421—Structural details of the set of electrodes
- G09G2300/043—Compensation electrodes or other additional electrodes in matrix displays related to distortions or compensation signals, e.g. for modifying TFT threshold voltage in column driver
-
- 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
- G09G2320/0271—Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping
Abstract
본 발명은 일렉트로-루미네센스 셀 구동용 박막 트랜지스터를 비포화영역에서 동작시켜 문턱전압을 보상함으로써 화질 저하를 방지할 수 있도록 한 일렉트로-루미네센스 표시장치와 그의 구동방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electro-luminescence display device and a driving method thereof in which a thin film transistor for driving an electro-luminescence cell is operated in an unsaturation region to prevent a deterioration in image quality by compensating a threshold voltage.
본 발명의 실시 예에 따른 일렉트로-루미네센스 표시장치는 제 1 공급 전압원과 기저전압원 사이에 접속되어 상기 제 1 공급 전압원으로부터 공급되는 전류에 의해 발광하는 일렉트로-루미네센스 셀과, 게이트 라인들과 데이터 라인들의 교차부마다 형성되고 상기 제 1 공급 전압원과 상기 일렉트로-루미네센스 셀 사이에 접속되어 상기 화소셀에 흐르는 전류를 제어하기 위한 구동용 박막 트랜지스터를 포함하는 셀 구동부과, 상기 일렉트로-루미네센스 셀과 상기 기저전압원 사이에 연결되어, 상기 구동용 박막 트랜지스터를 비포화영역에서 동작시키기 위한 펄스 폭 변조신호를 상기 일렉트로-루미네센스 셀에 공급하는 펄스 공급부를 구비하는 것을 특징으로 한다.An electroluminescent display device according to an embodiment of the present invention is an electroluminescent cell connected between a first supply voltage source and a base voltage source and emits light by a current supplied from the first supply voltage source and gate lines. And a cell driver formed at each intersection of the data lines and a driving thin film transistor connected between the first supply voltage source and the electro-luminescence cell to control a current flowing in the pixel cell. And a pulse supply unit connected between the luminescence cell and the base voltage source and supplying a pulse width modulation signal to the electro-luminescence cell for operating the driving thin film transistor in an unsaturated region. .
이러한, 본 발명은 구동용 박막 트랜지스터들의 형성시 조사되는 엑시머 레이저의 불균일로 인한 구동용 박막 트랜지스터들간에 발생되는 문턱전압의 편차를 감소시킴으로써 문턱전압의 편차에 의한 화질 저하를 방지할 수 있다.The present invention can prevent deterioration in image quality due to the variation of the threshold voltage by reducing the variation in the threshold voltage generated between the driving thin film transistors due to the non-uniformity of the excimer laser irradiated when the driving thin film transistors are formed.
Description
도 1은 종래의 일렉트로-루미네센스 표시장치를 나타내는 블록도.1 is a block diagram showing a conventional electro-luminescence display.
도 2는 도 1에 도시된 화소셀을 나타내는 회로도.FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a pixel cell shown in FIG. 1.
도 3은 도 2에 도시된 구동용 박막 트랜지스터의 동작 특성을 나타내는 도면.FIG. 3 is a view illustrating operating characteristics of the driving thin film transistor illustrated in FIG. 2.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 일렉트로-루미네센스 표시장치를 나타내는 블록도.4 is a block diagram illustrating an electro-luminescence display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 5는 도 4에 도시된 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 일렉트로-루미네센스 표시장치의 화소셀, 데이터 드라이버 및 펄스 공급부를 나타내는 회로도.FIG. 5 is a circuit diagram illustrating a pixel cell, a data driver, and a pulse supply unit of the electroluminescent display device according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 4.
도 6은 도 5에 도시된 스위치 소자에 공급되는 변조 데이터 신호와 EL 셀의 캐소드 전극에 공급되는 펄스 폭 변조신호를 나타내는 파형도.FIG. 6 is a waveform diagram showing a modulation data signal supplied to the switch element shown in FIG. 5 and a pulse width modulation signal supplied to the cathode electrode of the EL cell. FIG.
도 7은 도 5에 도시된 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 구동용 박막 트랜지스터의 동작 특성을 나타내는 도면.FIG. 7 is a view illustrating operating characteristics of a driving thin film transistor according to a first embodiment of the present invention illustrated in FIG. 5.
도 8은 도 5에 도시된 화소셀에 12계조를 표현하기 구동 파형도.FIG. 8 is a driving waveform diagram illustrating 12 gray levels in a pixel cell shown in FIG. 5; FIG.
도 9는 도 4에 도시된 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 일렉트로-루미네센스 표시장치의 화소셀, 데이터 드라이버 및 펄스 공급부를 나타내는 회로도.FIG. 9 is a circuit diagram illustrating a pixel cell, a data driver, and a pulse supply unit of an electroluminescent display device according to a second embodiment of the present invention shown in FIG. 4.
도 10은 도 9에 도시된 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 구동용 박막 트랜지스터의 동작 특성을 나타내는 도면.FIG. 10 is a view illustrating operating characteristics of a driving thin film transistor according to a second exemplary embodiment of the present invention shown in FIG. 9.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
20, 120 : EL 패널 22, 122 : 게이트 드라이버20, 120: EL
24, 124, 224 : 데이터 드라이버 26 : 감마전압 생성부24, 124, 224: data driver 26: gamma voltage generator
28, 128 : 화소셀 30, 130 : 셀 구동부28, 128:
140 : 펄스 공급부140: pulse supply unit
본 발명은 일렉트로-루미네센스 표시장치에 관한 것으로, 특히 일렉트로-루미네센스 셀 구동용 박막 트랜지스터를 비포화영역에서 동작시켜 문턱전압을 보상함으로써 화질 저하를 방지할 수 있도록 한 일렉트로-루미네센스 표시장치와 그의 구동방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
최근 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판 표시장치들이 대두되고 있다. 이러한 평판 표시장치로는 액정 표시장치(Liquid Crystal Display), 전계방출 표시장치(Field Emission Display), 플라즈마 표시 패널(Plasma Display Panel) 및 일렉트로-루미네센스(Electro-Luminescence : 이하, EL이라 함) 표시장치 등이 있다.Recently, various flat panel display devices that can reduce weight and volume, which are disadvantages of cathode ray tubes, have emerged. Such a flat panel display includes a liquid crystal display, a field emission display, a plasma display panel, and an electroluminescence (hereinafter, EL). And display devices.
이들 중 EL 표시장치는 전자와 정공의 재결합으로 형광체를 발광시키는 자발광 소자로, 무기 화합물을 형광체로 사용하는 무기 EL과 유기 화합물을 형광체로 사용하는 유기 EL로 대별된다. 이러한 EL 표시장치는 저전압 구동, 자기발광, 박막형, 넓은 시야각, 빠른 응답속도, 높은 콘트라스트 등의 많은 장점을 가지고 있어 차세대 표시 장치로 기대되고 있다.Among them, the EL display device is a self-luminous element that emits a phosphor by recombination of electrons and holes, and is roughly classified into an inorganic EL using an inorganic compound as a phosphor and an organic EL using an organic compound as a phosphor. Such EL display devices are expected to be the next generation display devices because they have many advantages such as low voltage driving, self-luminous, thin film type, wide viewing angle, fast response speed and high contrast.
유기 EL 소자는 통상 음극과 양극 사이에 적층된 전자 주입층, 전자 수송층, 발광층, 정공 수송층, 정공 주입층으로 구성된다. 이러한 유기 EL 소자에서는 양극과 음극 사이에 소정의 전압을 인가하는 경우 음극으로부터 발생된 전자가 전자 주입층 및 전자 수송층을 통해 발광층 쪽으로 이동하고, 양극으로부터 발생된 정공이 정공 주입층 및 정공 수송층을 통해 발광층 쪽으로 이동한다. 이에 따라, 발광층에서는 전자 수송층과 정공 수송층으로부터 공급되어진 전자와 정공이 재결합함에 의해 빛을 방출하게 된다.The organic EL element is usually composed of an electron injection layer, an electron transport layer, a light emitting layer, a hole transport layer, and a hole injection layer stacked between a cathode and an anode. In such an organic EL device, when a predetermined voltage is applied between the anode and the cathode, electrons generated from the cathode move to the light emitting layer through the electron injection layer and the electron transport layer, and holes generated from the anode pass through the hole injection layer and the hole transport layer. Move toward the light emitting layer. Accordingly, the light emitting layer emits light by recombination of electrons and holes supplied from the electron transporting layer and the hole transporting layer.
이러한 유기 EL 소자를 이용하는 액티브 매트릭스 EL 표시 장치는 도 1에 도시된 바와 같이 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)의 교차로 정의된 영역에 각각 배열되고 EL 셀(OLED)을 포함하는 화소셀들(28)을 구비하는 EL 패널(20)과, EL 패널(20)의 게이트 라인들(GL)을 구동하는 게이트 드라이버(22)와, EL 패널(20)의 데이터 라인들(DL)을 구동하는 데이터 드라이버(24)와, 데이터 드라이버(24)에 다수의 감마전압들(VH 내지 VL)을 공급하는 감마전압 생성부(26)를 구비한다.As shown in FIG. 1, an active matrix EL display device using such an organic EL element includes pixel cells arranged in regions defined by intersections of a gate line GL and a data line DL, and including EL cells OLED. An
게이트 드라이버(22)는 게이트 라인들(GL)에 스캔 펄스를 공급하여 게이트 라인들(GL)을 순차적으로 구동한다.The
감마전압 생성부(26)는 도시하지 않은 공급 전압원과 기저전압원 사이에 직렬 접속된 n개의 저항들을 이용하여 높은계조 감마전압(VL)과 낮은계조 감마전압(VH) 사이의 서로 다른 계조 감마전압들(VH 내지 VL)을 생성하여 데이터 드라이버(24)에 공급한다.The
데이터 드라이버(24)는 외부로부터 입력된 디지털 데이터 신호를 감마전압 생성부(26)로부터의 감마전압(VH 내지 VL)을 이용하여 아날로그 데이터 신호로 변환한다. 그리고, 데이터 드라이버(24)는 아날로그 데이터 신호를 스캔 펄스가 공급될 때마다 데이터 라인들(DL)에 공급하게 된다.The
화소셀들(28) 각각은 게이트 라인(GL)에 스캔 펄스가 공급될 때 데이터 라인(DL)으로부터의 데이터 신호를 공급받아 그 데이터 신호에 상응하는 빛을 발생하게 된다.Each of the
이를 위하여, 화소들(28) 각각은 도 2에 도시된 바와 같이 공급 전압원(VDD)과 기저전압원(VSS) 사이에 접속된 EL 셀(OLED)과, EL 셀(OLED)을 구동하기 위한 셀 구동부(30)를 구비한다.To this end, each of the
셀 구동부(30)는 게이트 라인(GL)에 게이트 단자가, 데이터 라인(DL)에 소스 단자가, 그리고 제 1 노드(N1)에 드레인 단자가 접속된 스위칭용 박막 트랜지스터(T1)와, 제 1 노드(N1)에 게이트 단자가, 공급 전압원(VDD)에 드레인 단자가, 그리고 EL 셀(EL)의 애노드 단자에 소스 단자가 접속된 구동용 박막 트랜지 스터(T2)와, 공급 전압원(VDD)과 제 1 노드(N1) 사이에 접속된 스토리지 커패시터(Cst)를 구비한다. The
스위칭용 박막 트랜지스터(T1)는 게이트 라인(GL)에 스캔 펄스가 공급되면 턴-온되어 데이터 라인(DL)에 공급된 데이터 신호를 제 1 노드(N1)에 공급한다. 제 1 노드(N1)에 공급된 데이터 신호는 스토리지 커패시터(Cst)에 충전됨과 아울러 구동용 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 단자로 공급된다. 구동용 박막 트랜지스터(T2)는 게이트 단자로 공급되는 데이터 신호에 응답하여 EL 셀(OLED)을 경유하여 공급 전압원(VDD)으로부터 공급되는 전류량(Id)을 제어함으로써 EL 셀(OLED)의 발광량을 조절하게 된다. 그리고, 스위칭용 박막 트랜지스터(T1)가 턴-오프되더라도 구동용 박막 트랜지스터(T2)는 스토리지 커패시터(Cst)에 충전된 데이터신호에 의해 온상태를 유지하여 다음 프레임의 데이터 신호가 공급될 때까지 EL 셀(OLED)을 경유하여 공급 전압원(VDD)으로부터 공급되는 전류량(Id)을 제어할 수 있다.The switching thin film transistor T1 is turned on when a scan pulse is supplied to the gate line GL, and supplies a data signal supplied to the data line DL to the first node N1. The data signal supplied to the first node N1 is charged to the storage capacitor Cst and supplied to the gate terminal of the driving thin film transistor T2. The driving thin film transistor T2 controls the amount of light emitted from the EL cell OLED by controlling the amount of current Id supplied from the supply voltage source VDD via the EL cell OLED in response to the data signal supplied to the gate terminal. Done. In addition, even when the switching thin film transistor T1 is turned off, the driving thin film transistor T2 is kept on by the data signal charged in the storage capacitor Cst, until the data signal of the next frame is supplied. The amount of current Id supplied from the supply voltage source VDD may be controlled via the cell OLED.
한편, 셀 구동부(30)의 스위치용 박막 트랜지스터(T1)와 구동용 박막 트랜지스터(T2) 각각은 반도체층으로서 비정질 실리콘층을 이용하게 된다. 이 때, 비정질 실리콘층은 이동도가 낮다는 단점을 가지고 있다. 따라서, 최근에는 이동도가 우수한 폴리 실리콘층을 반도체층으로 이용하는 폴리 실리콘 박막 트랜지스터의 연구가 진행중이며, 이러한 폴리 실리콘 박막 트랜지스터는 기판에 구동 드라이브 집적회로를 함께 집적시킬 수 있기 때문에 집적도 및 가격 경쟁력이 우수한 장점이 있다. 그러나, 유리의 변형온도는 600℃로 낮기 때문에 폴리 실리콘층의 형성에 600℃ 이상의 고온을 이용한 결정성장 기술을 사용할 수 없다. 이 때문에, 폴리 실리콘층의 형성에는 비결정 실리콘층을 저온(100∼300℃)에서 형성한 후, 파장 308nm의 엑시머 레이저에 의한 펄스조사로 비결정 실리콘층을 열용융하고, 냉각과정에서 결정화시키는 엑시머 레이저 어닐링(Excimer Laser Annealing : 이하, ELA라 함)이 일반적으로 사용되고 있다. 이 ELA를 사용함으로써 유리기판에 열적 손상을 주지 않고 폴리 실리콘층을 형성할 수 있다.On the other hand, each of the switch thin film transistor T1 and the driving thin film transistor T2 of the
그러나, 엑시머 레이저는 광출력이 불안정하고 출력강도가 ±1O%의 범위에서 변동한다. 이 때문에, ELA에서는, 폴리 실리콘층 중의 결정입경 사이즈가 불규칙하고, 재현성이 나쁘다고 하는 문제가 있다. 또, 엑시머 레이저는 펄스구동의 반복 주파수가 300Hz로 낮으므로 ELA에서는 연속적인 결정입계의 형성이 곤란하고 높은 캐리어 이동도가 얻어지지 않는 문제와, 대면적을 고속으로 어닐링할 수 없다고 하는 문제가 있다.However, the excimer laser is unstable in light output and fluctuates in the range of ± 10% of the output intensity. For this reason, in ELA, there exists a problem that the crystal grain size in a polysilicon layer is irregular and its reproducibility is bad. In addition, since the excimer laser has a low pulse driving repetition frequency of 300 Hz, it is difficult to form continuous grain boundaries in ELA, and high carrier mobility is not obtained. Also, the excimer laser has a problem in that large areas cannot be annealed at high speed. .
이러한, ELA 공정에 의해 형성된 반도체층의 결정립의 크기, 크기 균일성, 수와 위치, 방향 등은 문턱 전압(Vth), 문턱치 기울기(subthreshold slope), 전하 캐리어 이동도(charge carrier mobility), 누설 전류(leakage current), 및 디바이스 안정성(device stability) 등과 같은 박막 트랜지스터의 특성에 직접 또는 간접적으로 치명적인 영향을 미치게 된다. 이에 따라, ELA 공정에 의해 EL 패널(20) 상에 형성되는 박막 트랜지스터의 특성은 라인 빔 형태로 조사되는 엑시머 레이저의 광출력이 불안정하고 출력강도가 ±1O%의 범위에서 변동하기 때문에 엑시머 레이저의 조사방향에 대응되는 라인 단위로 달라지게 된다.The size, size uniformity, number and position, direction, etc. of the grains of the semiconductor layer formed by the ELA process may be determined by the threshold voltage (Vth), the threshold slope, the charge carrier mobility, and the leakage current. (let current), and device stability (device stability) and the like has a fatal effect directly or indirectly on the characteristics of the thin film transistor. Accordingly, the characteristics of the thin film transistor formed on the
한편, 일반적으로 구동용 박막 트랜지스터(T2)의 동작점(Q)은 도 3에 도시된 트랜지스터의 특성 그래프에서와 같이 포화영역에 존재하게 된다. 이는 구동용 박막 트랜지스터(T2)의 드레인 단자와 소스 단자간의 전압(Vds)이 변화하여도 EL 셀(OLED)에 안정적인 전류(Id)를 공급할 수 있기 때문이다. 이 때, 포화영역에서 구동용 박막 트랜지스터(T2)에 흐르는 전류(Id)의 변화량은 구동용 박막 트랜지스터들(T2) 각각의 문턱전압(Vth)의 편차에 대해 비포화영역보다 크게 된다. 이에 따라, 구동용 박막 트랜지스터들(T2) 각각의 동일한 게이트 단자와 소스 단자간의 전압(Vgs)에 대하여 상술한 바와 같이 문턱전압(Vth)이 편차가 클 경우에는 구동용 박막 트랜지스터(T2)에 흐르는 전류(Id)의 변화가 크게 된다.In general, the operating point Q of the driving thin film transistor T2 is present in the saturation region as shown in the characteristic graph of the transistor illustrated in FIG. 3. This is because a stable current Id can be supplied to the EL cell OLED even when the voltage Vds between the drain terminal and the source terminal of the driving thin film transistor T2 changes. At this time, the amount of change of the current Id flowing in the driving thin film transistor T2 in the saturation region is larger than the unsaturated region with respect to the deviation of the threshold voltage Vth of each of the driving thin film transistors T2. Accordingly, when the threshold voltage Vth is large, as described above with respect to the voltage Vgs between the same gate terminal and the source terminal of each of the driving thin film transistors T2, the current flows to the driving thin film transistor T2. The change of the current Id becomes large.
따라서, 종래의 EL 표시장치는 데이터 전압의 변화로 계조 표현을 하기 때문에 EL 패널(20)의 라인마다 구동용 박막 트랜지스터(T2)의 문턱전압(Vth)이 균일하지 못할 경우 동일한 데이터 전압에 대하여 EL 셀(OLED)에 흐르는 전류의 양을 정확히 제어(실제적으로 전류량 감소) 할 수 없으므로 휘도가 불균일하여 원하는 화상이 표시되지 않는 문제점이 있다.Therefore, in the conventional EL display device, the gray scale is represented by the change of the data voltage. Therefore, when the threshold voltage Vth of the driving thin film transistor T2 is not uniform for each line of the
따라서, 본 발명의 목적은 일렉트로-루미네센스 셀 구동용 박막 트랜지스터를 비포화영역에서 동작시켜 문턱전압을 보상함으로써 화질 저하를 방지할 수 있도록 한 일렉트로-루미네센스 표시장치와 그의 구동방법을 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an electro-luminescence display device and a driving method thereof in which a thin film transistor for driving an electro-luminescence cell is operated in an unsaturation region to prevent a deterioration in image quality by compensating a threshold voltage. It is.
또한, 본 발명의 다른 목적은 일렉트로-루미네센스 셀 구동용 박막 트랜지스 터를 비포화영역에서 동작시켜 문턱전압을 보상하여 화질 저하를 방지함과 아울러 2가지 모드에 따라 휘도를 조절할 수 있도록 한 일렉트로-루미네센스 표시장치와 그의 구동방법을 제공하는데 있다.
In addition, another object of the present invention is to operate a thin film transistor for driving an electro-luminescence cell in an unsaturated region to compensate for a threshold voltage to prevent image degradation and to adjust luminance according to two modes. An electroluminescent display and its driving method are provided.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 일렉트로-루미네센스 표시장치는 제 1 공급 전압원과 기저전압원 사이에 접속되어 상기 제 1 공급 전압원으로부터 공급되는 전류에 의해 발광하는 일렉트로-루미네센스 셀과, 게이트 라인들과 데이터 라인들의 교차부마다 형성되고 상기 제 1 공급 전압원과 상기 일렉트로-루미네센스 셀 사이에 접속되어 상기 화소셀에 흐르는 전류를 제어하기 위한 구동용 박막 트랜지스터를 포함하는 셀 구동부과, 상기 일렉트로-루미네센스 셀과 상기 기저전압원 사이에 연결되어, 상기 구동용 박막 트랜지스터를 비포화영역에서 동작시키기 위한 펄스 폭 변조신호를 상기 일렉트로-루미네센스 셀에 공급하는 펄스 공급부를 구비하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, an electroluminescent display device according to an embodiment of the present invention is connected between a first supply voltage source and a base voltage source and emits light by electric current supplied from the first supply voltage source. And a driving thin film transistor formed at each intersection of the sense cell and the gate lines and the data lines and connected between the first supply voltage source and the electro-luminescence cell to control a current flowing in the pixel cell. A pulse supply coupled to a cell driver, between the electro-luminescence cell and the base voltage source, to supply a pulse width modulation signal to the electro-luminescence cell for operating the driving thin film transistor in an unsaturated region; It is characterized by comprising a part.
상기 일렉트로-루미네센스 표시장치는 상기 구동용 박막 트랜지스터를 구동시키기 위한 온오프 신호를 상기 데이터 라인에 공급하기 위한 데이터 드라이버와, 상기 게이트 라인에 스캔 펄스를 공급하기 위한 게이트 드라이버를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.The electro-luminescence display further comprises a data driver for supplying an on-off signal for driving the driving thin film transistor to the data line, and a gate driver for supplying a scan pulse to the gate line. It features.
상기 일렉트로-루미네센스 표시장치에서 상기 셀 구동부는 상기 게이트 라인과 데이터 라인 및 구동용 박막 트랜지스터에 접속되고 상기 스캔 펄스에 응답하여 상기 데이터 라인 상의 온오프 신호를 상기 구동용 박막 트랜지스터의 게이트 단자 에 공급하는 스위치용 박막 트랜지스터와, 상기 구동용 박막 트랜지스터의 게이트 단자와 상기 제 1 공급 전압원 사이에 접속되는 스토리지 커패시터를 구비하는 것을 특징으로 한다.In the electro-luminescence display, the cell driver is connected to the gate line, the data line, and the driving thin film transistor, and in response to the scan pulse, an on / off signal on the data line is applied to the gate terminal of the driving thin film transistor. And a storage capacitor connected between the switch thin film transistor to be supplied and a gate terminal of the driving thin film transistor and the first supply voltage source.
상기 일렉트로-루미네센스 표시장치에서 상기 데이터 드라이버는 제 2 공급 전압원과 상기 기저전압원 사이에 직렬 접속되는 제 1 및 제 2 저항과, 상기 제 2 저항과 상기 기저전압원 사이에 접속되는 제 1 스위치 소자를 구비하는 것을 특징으로 한다.In the electroluminescent display, the data driver includes first and second resistors connected in series between a second supply voltage source and the base voltage source, and a first switch element connected between the second resistor and the base voltage source. Characterized in having a.
상기 일렉트로-루미네센스 표시장치에서 상기 데이터 드라이버는 상기 제 1 스위치 소자의 스위칭에 따른 제 1 및 제 2 저항 사이의 노드 상의 전압과 상기 제 1 공급 전압원간의 전압차에 의해 하이 상태 또는 로우 상태의 상기 온오프 신호를 상기 데이터 라인에 공급하는 것을 특징으로 한다.In the electro-luminescence display, the data driver is in a high state or a low state by a voltage difference between the first supply voltage source and the voltage on the node between the first and second resistors according to the switching of the first switch element. The on-off signal is supplied to the data line.
상기 일렉트로-루미네센스 표시장치에서 상기 제 1 스위치 소자의 게이트 단자에는 상기 게이트 라인에 스캔 펄스가 공급되는 동안 디지털 데이터의 비트수에 대응되는 듀티 사이클을 가지며 N단계(단, N은 자연수)로 나누어지는 변조 데이터 신호가 공급되는 것을 특징으로 한다.In the electro-luminescence display, the gate terminal of the first switch element has a duty cycle corresponding to the number of bits of digital data while a scan pulse is supplied to the gate line, and in step N (where N is a natural number). The modulated data signal to be divided is supplied.
상기 일렉트로-루미네센스 표시장치에서 상기 N단계 각각의 변조 데이터 신호는 제 1 전압레벨의 리드구간과, 제 1 전압레벨과 다른 제 2 전압레벨의 라이트구간을 가지는 것을 특징으로 한다.The modulated data signal of each of the N steps in the electro-luminescence display device has a read section having a first voltage level and a write section having a second voltage level different from the first voltage level.
상기 일렉트로-루미네센스 표시장치에서 상기 펄스 공급부는 상기 변조 데이터 신호와 동기됨과 아울러 동일한 듀티 사이클을 가지며 상기 N단계로 나누어지는 상기 펄스 폭 변조신호를 상기 일렉트로-루미네센스 셀의 캐소드 단자에 공급하는 것을 특징으로 한다.In the electro-luminescence display, the pulse supply unit supplies the pulse width modulated signal, which is synchronized with the modulated data signal and has the same duty cycle, divided into the N stages, to the cathode terminal of the electro-luminescence cell. Characterized in that.
상기 일렉트로-루미네센스 표시장치에서 상기 N단계 각각의 펄스 폭 변조신호는 상기 제 1 공급 전압원으로부터의 전압 레벨과 동일한 리드구간과, 상기 리드구간의 전압레벨과 상기 기저전압원으로부터의 기저전압 사이의 레벨을 가지는 라이트구간을 가지는 것을 특징으로 한다.In the electro-luminescence display, the pulse width modulated signal of each of the N stages has a lead period equal to the voltage level from the first supply voltage source, and a voltage between the lead level and the base voltage from the base voltage source. And a light section having a level.
상기 일렉트로-루미네센스 표시장치에서 상기 구동용 박막 트랜지스터는 고정된 게이트-소스간의 전압에 대해 상기 N단계 각각의 펄스 폭 변조신호의 라이트 구간에 공급되는 전압에 의한 드레인-소스간의 전압차에 의해 상기 비포화영역에서 동작하는 것을 특징으로 한다.In the electro-luminescence display, the driving thin film transistor has a voltage difference between the drain and the source due to the voltage supplied to the write period of the pulse width modulation signal of each of the N stages with respect to the fixed gate-source voltage. It operates in the non-saturated region.
상기 일렉트로-루미네센스 표시장치에서 상기 일렉트로-루미네센스 셀은 상기 N단계 펄스 폭 변조신호 각각의 라이트 구간의 전압레벨과 상기 제 1 공급 전압원간의 전압차에 의한 상기 전류에 의해 발광되고, 상기 N단계 각각의 발광시간의 합에 의해 상기 N비트에 대응되는 계조를 표현하는 것을 특징으로 한다.In the electro-luminescence display, the electro-luminescence cell emits light by the current caused by the voltage level of the write period of each of the N-stage pulse width modulation signals and the voltage difference between the first supply voltage source, The gray level corresponding to the N bits is expressed by the sum of the emission times of each of the N stages.
상기 일렉트로-루미네센스 표시장치에서 상기 데이터 드라이버는 상기 제 1 및 제 2 저항 사이의 노드와 상기 제 2 공급 전압원 사이에 접속되는 제 3 저항과, 상기 제 3 저항과 상기 제 2 공급 전압원 사이에 접속되고 외부로부터 공급되는 모드 선택신호에 응답하여 상기 제 3 저항을 상기 제 1 저항에 병렬 접속시키는 제 2 스위치 소자를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.In the electro-luminescence display, the data driver comprises a third resistor connected between the node between the first and second resistors and the second supply voltage source, and between the third resistor and the second supply voltage source. And a second switch element for connecting the third resistor to the first resistor in parallel in response to a mode selection signal connected and supplied from the outside.
상기 일렉트로-루미네센스 표시장치에서 상기 데이터 드라이버는 상기 모드 선택신호에 의해 상기 제 2 스위치 소자가 오프되는 경우에 상기 제 1 스위치 소자의 스위칭에 따라 제 1 및 제 2 저항 사이의 노드 상의 전압과 상기 제 1 공급 전압원간의 전압차에 의해 하이 상태 또는 제 1 레벨을 가지는 로우 상태의 상기 온오프 신호를 상기 데이터 라인에 공급하고, 상기 모드 선택신호에 의해 상기 제 2 스위치 소자가 온되는 경우에 상기 제 1 스위치 소자의 스위칭에 따라 상기 제 1 및 제 2 저항의 병렬저항과 상기 제 2 저항 사이의 노드 상의 전압과 상기 제 1 공급 전압원간의 전압차에 의해 하이 상태 또는 제 2 레벨을 가지는 로우 상태의 상기 온오프 신호를 상기 데이터 라인에 공급하는 것을 특징으로 한다.In the electro-luminescence display, the data driver is configured such that when the second switch element is turned off by the mode selection signal, the voltage on the node between the first and second resistors is changed according to the switching of the first switch element. When the on-off signal having a high state or a low state having a first level is supplied to the data line by the voltage difference between the first supply voltage source, and the second switch element is turned on by the mode selection signal. A low state having a high state or a second level due to the voltage difference between the first supply voltage source and the voltage on the node between the parallel resistance of the first and second resistors and the second resistor according to the switching of the first switch element. The on-off signal is supplied to the data line.
상기 일렉트로-루미네센스 표시장치에서 상기 구동용 박막 트랜지스터는 상기 제 1 및 제 2 레벨을 가지는 로우 상태의 상기 온오프 신호에 따라 서로 다른 제 1 및 제 2 게이트-소스간의 전압을 가지는 것을 특징으로 한다.In the electro-luminescent display, the driving thin film transistor has different voltages between first and second gate-sources according to the on-off signal in a low state having the first and second levels. do.
상기 일렉트로-루미네센스 표시장치에서 상기 구동용 박막 트랜지스터는 상기 제 1 및 제 2 게이트-소스간의 전압에 따라 상기 일렉트로-루미네센스 셀에 흐르는 전류의 크기를 2레벨로 제어하는 것을 특징으로 한다.In the electro-luminescent display, the driving thin film transistor controls the magnitude of the current flowing through the electro-luminescence cell to two levels according to the voltage between the first and second gate-sources. .
본 발명의 실시 예에 따른 일렉트로-루미네센스 표시장치의 구동방법은, 제 1 공급 전압원과 기저전압원 사이에 접속되어 상기 제 1 공급 전압원으로부터 공급되는 전류에 의해 발광하는 일렉트로-루미네센스 셀과, 게이트 라인들과 데이터 라인들의 교차부마다 형성되고 상기 제 1 공급 전압원과 상기 일렉트로-루미네센스 셀 사이에 접속되어 상기 화소셀에 흐르는 전류를 제어하기 위한 구동용 박막 트랜지스터를 포함하는 셀 구동부를 가지는 일렉트로-루미네센스 표시장치에서, 상기 일렉트로-루미네센스 셀과 상기 기저전압원 사이에 연결되는 펄스 공급부를 이용하여, 상기 일렉트로-루미네센스 셀에 상기 구동용 박막 트랜지스터를 비포화영역에서 동작시키기 위한 펄스 폭 변조신호를 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. A method of driving an electroluminescent display device according to an embodiment of the present invention includes an electroluminescent cell connected between a first supply voltage source and a base voltage source and emitting light by a current supplied from the first supply voltage source; And a cell driver formed at each intersection of gate lines and data lines and including a driving thin film transistor connected between the first supply voltage source and the electro-luminescence cell to control a current flowing in the pixel cell. In the electro-luminescence display having a light emitting device, the driving thin film transistor is operated in an unsaturated region by using a pulse supply connected between the electro-luminescence cell and the base voltage source. And supplying a pulse width modulated signal to make the pulse width modulated signal.
상기 구동방법은 상기 구동용 박막 트랜지스터를 구동시키기 위한 온오프 신호를 발생하는 단계와, 상기 게이트 라인에 스캔 펄스를 공급하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The driving method may further include generating an on-off signal for driving the driving thin film transistor and supplying a scan pulse to the gate line.
상기 구동방법에서 상기 온오프 신호를 발생하는 단계는 상기 게이트 라인에 스캔 펄스가 공급되는 동안 디지털 데이터의 비트수에 대응되는 듀티 사이클을 가지며 N단계(단, N은 자연수)로 나누어지는 변조 데이터 신호를 발생하는 단계와, 상기 변조 데이터 신호를 이용하여 하이 상태 및 로우 상태의 상기 온오프 신호를 발생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the driving method, the generating of the on-off signal has a duty cycle corresponding to the number of bits of digital data while a scan pulse is supplied to the gate line, and the modulation data signal is divided into N steps (where N is a natural number). And generating the on-off signals in a high state and a low state by using the modulated data signal.
상기 구동방법에서 상기 N단계 각각의 변조 데이터 신호는 제 1 전압레벨의 리드구간과, 제 1 전압레벨과 다른 제 2 전압레벨의 라이트구간을 가지는 것을 특징으로 한다.In the driving method, each of the modulated data signals of step N has a read section having a first voltage level and a write section having a second voltage level different from the first voltage level.
상기 구동방법에서 상기 펄스 폭 변조신호는 상기 변조 데이터 신호와 동기됨과 아울러 동일한 듀티 사이클을 가지며 상기 N단계로 나누어지고 상기 일렉트로-루미네센스 셀의 캐소드 단자에 공급하는 것을 특징으로 한다.In the driving method, the pulse width modulated signal is synchronized with the modulated data signal, has the same duty cycle, is divided into the N steps, and is supplied to the cathode terminal of the electro-luminescence cell.
상기 구동방법에서 상기 N단계 각각의 펄스 폭 변조신호는 상기 제 1 공급 전압원으로부터의 전압 레벨과 동일한 리드구간과, 상기 리드구간의 전압레벨과 상기 기저전압원으로부터의 기저전압 사이의 레벨을 가지는 라이트구간을 가지는 것 을 특징으로 한다.In the driving method, the pulse width modulation signal of each of the N steps has a read period equal to a voltage level from the first supply voltage source, and a write interval having a level between the voltage level of the read period and the base voltage from the base voltage source. It is characterized by having a.
상기 구동방법에서 상기 구동용 박막 트랜지스터는 고정된 게이트-소스간의 전압에 대해 상기 N단계 각각의 펄스 폭 변조신호의 라이트 구간에 공급되는 전압에 의한 드레인-소스간의 전압차에 의해 상기 비포화영역에서 동작하는 것을 특징으로 한다.In the driving method, the driving thin film transistor is formed in the unsaturated region by a voltage difference between the drain and the source due to the voltage supplied to the write period of the pulse width modulation signal of each of the N steps with respect to the fixed gate-source voltage. It is characterized in that the operation.
상기 구동방법에서 상기 일렉트로-루미네센스 셀은 상기 N단계 펄스 폭 변조신호 각각의 라이트 구간의 전압레벨과 상기 제 1 공급 전압원간의 전압차에 의한 상기 전류에 의해 발광되고, 상기 N단계 각각의 발광시간의 합에 의해 상기 N비트에 대응되는 계조를 표현하는 것을 특징으로 한다.In the driving method, the electro-luminescence cell emits light by the current caused by a voltage difference between the voltage level of each write period of each of the N-stage pulse width modulation signals and the voltage of the first supply voltage source, and emits light of each of the N-steps. The gray level corresponding to the N bits is expressed by the sum of time.
상기 구동방법에서 상기 온오프 신호를 발생하는 단계는 모드 선택신호에 의해 하이 상태 또는 제 1 레벨을 가지는 로우 상태의 상기 온오프 신호를 발생하는 단계와, 상기 모드 선택신호에 의해 하이 상태 또는 제 2 레벨을 가지는 로우 상태의 상기 온오프 신호를 발생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The generating of the on-off signal in the driving method may include generating the on-off signal in a high state or a low state having a first level by a mode selection signal, and in a high state or a second by the mode selection signal. Generating the on-off signal in a low state having a level.
상기 구동방법에서 상기 구동용 박막 트랜지스터는 상기 제 1 및 제 2 레벨을 가지는 로우 상태의 상기 온오프 신호에 따라 서로 다른 제 1 및 제 2 게이트-소스간의 전압을 가지는 것을 특징으로 한다.In the driving method, the driving thin film transistor has different voltages between first and second gate-sources according to the on / off signal having a low state having the first and second levels.
상기 구동방법에서 상기 구동용 박막 트랜지스터는 상기 제 1 및 제 2 게이트-소스간의 전압에 따라 상기 일렉트로-루미네센스 셀에 흐르는 전류의 크기를 2레벨로 제어하는 것을 특징으로 한다.In the driving method, the driving thin film transistor controls the magnitude of the current flowing through the electro-luminescence cell to two levels according to the voltage between the first and second gate-sources.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.Other objects and features of the present invention in addition to the above object will be apparent from the description of the embodiments with reference to the accompanying drawings.
이하, 도 4 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 10.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 일렉트로-루미네센스(Electro-Luminescence : 이하, EL이라 함) 표시장치는 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)의 교차로 정의된 영역에 각각 배열되고 EL 셀(OLED)과 EL 셀(OLED)을 구동시키기 위한 구동용 박막 트랜지스터(T2)를 포함하는 화소셀들(128)을 구비하는 EL 패널(120)과, EL 패널(120)의 게이트 라인들(GL)을 구동하는 게이트 드라이버(122)와, EL 패널(120)의 화소셀들(128)을 구동시키기 위한 온/오프 신호(Vdata)를 데이터 라인들(DL)에 공급하는 데이터 드라이버(124)와, EL 셀(OLED)의 캐소드 전극에 펄스 폭 변조신호(Vs)를 공급하여 구동용 박막 트랜지스터(T2)가 비포화영역에서 동작하도록 하는 펄스 공급부(140)를 구비한다.4 and 5, an electro-luminescence display device according to a first embodiment of the present invention is an intersection of a gate line GL and a data line DL. An
게이트 드라이버(122)는 게이트 라인들(GL)에 스캔 펄스를 공급하여 게이트 라인들(GL)을 순차적으로 구동한다.The
화소셀들(128) 각각은 게이트 라인(GL)에 스캔 펄스가 공급될 때 데이터 라인(DL)으로부터의 온오프 신호(Vdata)를 공급받아 펄스 공급부(140)로부터의 공급되는 펄스 폭 변조신호(Vs)에 상응하는 빛을 발생하게 된다.Each of the
이를 위하여, 화소들(128) 각각은 도 5에 도시된 바와 같이 제 1 공급 전압원(VDD1)과 펄스 공급부(140) 사이에 접속된 EL 셀(OLED)과, EL 셀(OLED)을 구동하기 위한 셀 구동부(130)를 구비한다.To this end, each of the
셀 구동부(130)는 게이트 라인(GL)에 게이트 단자가, 데이터 라인(DL)에 소스 단자가, 그리고 제 1 노드(N1)에 드레인 단자가 접속된 스위칭용 박막 트랜지스터(T1)와, 제 1 노드(N1)에 게이트 단자가, 제 1 공급 전압원(VDD1)에 드레인 단자가, 그리고 EL 셀(EL)의 애노드 단자에 소스 단자가 접속된 구동용 박막 트랜지스터(T2)와, 제 1 공급 전압원(VDD1)과 제 1 노드(N1) 사이에 접속된 스토리지 커패시터(Cst)를 구비한다.The
스위칭용 박막 트랜지스터(T1)는 게이트 라인(GL)에 스캔 펄스가 공급되면 턴-온되어 데이터 라인(DL)에 공급된 온오프 신호(Vdata)를 제 1 노드(N1)에 공급한다. 제 1 노드(N1)에 공급된 온오프 신호(Vdata)는 스토리지 커패시터(Cst)에 충전됨과 아울러 구동용 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 단자로 공급된다. 구동용 박막 트랜지스터(T2)는 게이트 단자로 공급되는 온오프 신호(Vdata)에 턴-온/턴-오프되어 EL 셀(OLED)을 경유하여 제 1 공급 전압원(VDD1)으로부터 공급되는 전류량(Id)을 제어하게 된다. 그리고, 스위칭용 박막 트랜지스터(T1)가 턴-오프되더라도 구동용 박막 트랜지스터(T2)는 스토리지 커패시터(Cst)에 충전된 온오프 신호(Vdata)에 의해 온상태를 유지하게 된다.The switching thin film transistor T1 is turned on when a scan pulse is supplied to the gate line GL, and supplies the on-off signal Vdata supplied to the data line DL to the first node N1. The on-off signal Vdata supplied to the first node N1 is charged to the storage capacitor Cst and supplied to the gate terminal of the driving thin film transistor T2. The driving thin film transistor T2 is turned on / off by the on-off signal Vdata supplied to the gate terminal, and the current amount Id supplied from the first supply voltage source VDD1 via the EL cell OLED. To control. In addition, even when the switching thin film transistor T1 is turned off, the driving thin film transistor T2 is maintained in the on state by the on / off signal Vdata charged in the storage capacitor Cst.
EL 셀(OLED)은 구동용 박막 트랜지스터(T2)가 턴-온되는 동안 펄스 공급부(140)로부터 자신의 캐소드 전극에 공급되는 펄스 폭 변조신호(Vs)와 제 1 공급 전압원(VDD1)간의 전압차에 대응되는 전류를 제 1 공급 전압원(VDD1)으로부터 공급받아 펄스 폭 변조신호(Vs)에 대응되는 시간동안 발광하게 된다.The EL cell OLED has a voltage difference between the pulse width modulation signal Vs and the first supply voltage source VDD1 supplied from the
데이터 드라이버(124)는 외부로부터 입력되는 디지털 데이터의 비트수에 대 응되는 n단계(단, n은 자연수)의 듀티 사이클을 가지도록 변조하는 도시하지 않은 데이터 변조회로와, 제 2 공급 전압원(VDD2)과 기저전압원(VSS) 사이에 직렬 접속된 제 1 및 제 2 저항(R1, R2)과, 제 2 저항(R2)과 기저전압원(VSS) 사이에 접속되는 스위치 소자(SW)를 구비한다. 이 때, 제 2 공급 전압원(VDD2)은 제 1 공급 전압원(VDD1)의 전압레벨보다 작은 레벨을 가지게 된다.The
데이터 변조회로는 외부로부터 입력되는 디지털 데이터를 비트수에 대응되는 n단계의 듀티 사이클을 가지도록 변조하여 스위치 소자(SW)의 게이트 단자에 공급한다. 이 때, 외부로부터의 디지털 데이터가 4비트일 경우에는 변조 데이터 신호(data)는 도 6에 도시된 바와 같이 게이트 라인(GL)에 스캔 펄스가 공급되는 동안 4비트에 대응되는 디지털 값(0 내지 15)에 따라 4단계(8, 4, 2, 1)의 듀티 사이클을 가지도록 나누어져 공급된다. 이 때, 변조 데이터 신호(data)의 각 단계는 스위치 소자(SW)를 오프시키기 위한 리드(read)구간과 스위치 소자(SW)를 온시키기 위한 라이트(write)구간으로 나누어진다. 이에 따라, 변조 데이터 신호(data)의 4단계(8, 4, 2, 1)에 의해 표현되는 계조의 합에 의해 16계조를 표현하게 된다. 즉, 4단계(8, 4, 2, 1) 중 1단계는 8계조, 2단계는 4 계조, 3단계는 2 계조 및 제 4 단계는 1 계조를 표현하게 된다.The data modulation circuit modulates digital data input from the outside to have a duty cycle of n steps corresponding to the number of bits, and supplies the digital data to the gate terminal of the switch element SW. At this time, when the digital data from the outside is 4 bits, the modulated data signal data has a digital value (0 to 0) corresponding to 4 bits while the scan pulse is supplied to the gate line GL as shown in FIG. According to 15, it is dividedly supplied to have a duty cycle of four steps (8, 4, 2, 1). At this time, each step of the modulation data signal data is divided into a read section for turning off the switch element SW and a write section for turning on the switch element SW. Accordingly, 16 grays are represented by the sum of grays represented by the four steps (8, 4, 2, 1) of the modulated data signal data. That is, among the four steps (8, 4, 2, 1), one step expresses eight gradations, the second step four gradations, the third step two gradations, and the fourth step expresses one gradation.
제 1 및 제 2 저항(R1, R2) 사이의 노드는 데이터 라인(DL)에 접속된다. 스위치 소자(SW)는 데이터 변조회로로부터 공급되는 변조 데이터 신호(data)에 따라 제 2 저항(R2)을 선택적으로 기저전압원(VSS)에 접속시킨다.The node between the first and second resistors R1 and R2 is connected to the data line DL. The switch element SW selectively connects the second resistor R2 to the ground voltage source VSS in accordance with the modulation data signal data supplied from the data modulation circuit.
이러한, 데이터 드라이버(124)는 스위치 소자(SW)에 공급되는 변조 데이터 신호(data)의 리드구간에 의해 스위치 소자(SW)를 오프시켜 제 1 저항(R1)을 경유하여 제 2 공급 전압원(VDD2)으로부터의 전압, 즉 하이 상태(HIGH)의 온오프 신호(Vdata)를 데이터 라인(DL)에 공급한다. 반면에 데이터 드라이버(124)는 스위치 소자(SW)에 공급되는 변조 데이터 신호(data)의 라이트구간에 의해 스위치 소자(SW)를 온시켜 제 2 저항(R2)을 기저전압원(VSS)에 접속시키게 된다. 이로 인하여, 제 1 및 제 2 저항(R1, R2) 사이의 노드에 접속된 데이터 라인(DL)에는 로우 상태(LOW)의 온오프 신호(Vdata)가 공급된다. 즉, 게이트 라인(GL)에 스캔 펄스가 공급될 경우 구동용 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 단자는 스위칭용 박막 트랜지스터(T1), 데이터 라인(DL), 데이터 드라이버(124)의 제 2 저항(R2) 및 스위치 소자(SW)를 경유하여 기저전압원(VSS)에 접속되기 때문에 데이터 드라이버(124)의 스위치 소자(SW)가 온되는 경우에 제 1 저항(R1)과 제 2 저항(R2) 사이의 노드 상의 전압과 제 1 공급 전압원(VDD1)간의 전압차에 의해 구동용 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 단자에는 기저저압 즉, 로우 상태(LOW)의 온오프 신호(Vdata)가 공급된다.The
펄스 공급부(140)는 EL 셀(OLED)의 캐소드 전극과 기저전압원(VSS) 사이에 접속된다. 이러한, 펄스 공급부(140)는 데이터 드라이버(124)의 스위치 소자(SW)에 공급되는 변조 데이터 신호(data)의 각 단계에 동기됨과 아울러 동일한 듀티 사이클을 가지는 펄스 폭 변조신호(Vs)를 EL 셀(OLED)의 캐소드 전극에 공급하게 된다.The
구체적으로, 펄스 폭 변조신호(Vs)의 리드구간에 EL 셀(OLED)의 캐소드 전극 에 공급되는 전압레벨은 제 1 공급 전압원(VDD1)과 동일한 전압레벨을 가지게 되고, 라이트구간에 EL 셀(OLED)의 캐소드 전극에 공급되는 전압레벨은 제 1 공급 전압원(VDD1)과 기저전압원(VSS) 사이의 전압레벨을 가지게 된다. 이에 따라, 펄스 폭 변조신호(Vs)의 라이트구간에 공급되는 제 1 공급 전압원(VDD1)과 기저전압원(VSS) 사이의 전압레벨은 데이터 드라이버(124)에 의해 구동용 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 단자와 소스단자의 전압(Vgs)이 고정된 상태에서 구동용 박막 트랜지스터(T2)의 드레인 단자와 소스단자의 전압(Vds)을 작게 함으로써 도 7에 도시된 바와 같이 구동용 박막 트랜지스터(T2)의 동작점(Q)이 비포화영역에 존재하도록 한다. 따라서, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 EL 표시장치와 그의 구동방법은 구동 박막 트랜지스터(T2)의 동작점(Q)이 비포화영역에 존재함으로써 데이터 드라이버(124)로부터 공급되는 고정된 Vgs에 대하여 문턱전압(Vth)의 편차에 의한 구동용 박막 트랜지스터(T2)에 흐르는 전류(Id)의 변화량을 종래보다 작게 할 수 있다. 결과적으로, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 EL 표시장치와 그의 구동방법은 구동 박막 트랜지스터(T2)의 문턱전압(Vth)의 편차를 보상하여 화질 저하를 방지할 수 있다.Specifically, the voltage level supplied to the cathode electrode of the EL cell OLED in the lead section of the pulse width modulation signal Vs has the same voltage level as the first supply voltage source VDD1, and the EL cell OLED in the write section. The voltage level supplied to the cathode electrode of) has a voltage level between the first supply voltage source VDD1 and the base voltage source VSS. Accordingly, the voltage level between the first supply voltage source VDD1 and the base voltage source VSS supplied to the write section of the pulse width modulation signal Vs is controlled by the
이와 동시에 EL 셀(OLED)은 구동용 박막 트랜지스터(T2)를 경유하여 공급되는 제 1 공급 전압원(VDD1)으로부터의 전압과 펄스 공급부(140)로부터의 전압 차(DT)에 의해 제 1 공급 전압원(VDD1)으로부터 전류를 공급받음으로써 발광하게 된다. 따라서, EL 셀(OLED)은 게이트 라인(GL)에 스캔 펄스가 공급되는 구간동안 데이터 드라이버(124)로부터 단계적으로 공급되는 온오프 신호(Vdata)와 동기되도 록 펄스 공급부(140)로부터 단계적으로 공급되는 펄스 폭 변조신호(Vs)에 의한 n단계의 발광시간의 합에 의해 디지털 데이터의 비트수에 대응되는 계조를 표현하게 된다.At the same time, the EL cell OLED is connected to the first supply voltage source by the voltage from the first supply voltage source VDD1 supplied through the driving thin film transistor T2 and the voltage difference DT from the
본 발명의 제 1 실시 예에 따른 EL 표시장치와 그의 구동방법에 의해 도 8에 도시된 바와 같이 외부로부터 공급되는 디지털 데이터가 4비트이고, 이 4비트 디지털 데이터를 이용하여 하나의 EL 셀(OLED)에 12계조를 표현할 경우를 예를 들어 설명하면 다음과 같다.According to the EL display device and the driving method thereof according to the first embodiment of the present invention, as shown in FIG. 8, digital data supplied from the outside is 4 bits, and one EL cell (OLED) is used by using the 4-bit digital data. In the following example, 12 gradations are expressed as follows.
게이트 라인(GL)에 스캔 펄스(SP)가 공급되는 동안 데이터 드라이버(124)는 8의 디지털 데이터(1000)에 대응되는 듀티 사이클을 가지는 제 1 단계의 변조 데이터 신호(8)와 제 1 단계의 이어서 4의 디지털 데이터(0100)에 대응되는 듀티 사이클을 가지는 제 2 단계의 변조 데이터 신호(4)를 순차적으로 스위치 소자(SW)에 공급한다. 이에 따라, 스위칭 소자(SW)는 데이터 드라이버(124)로부터 순차적으로 공급되는 제 1 및 제 2 단계의 변조 데이터 신호(8, 4) 각각에 응답하여 온오프 신호(Vdata)를 순차적으로 스위칭 박막 트랜지스터(T1)를 경유하여 구동용 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 단자에 공급됨과 동시에 펄스 공급부(140)로부터 제 1 및 제 2 단계의 변조 데이터 신호(8, 4) 각각에 동기됨과 아울러 동일한 듀티 사이클을 갖는 제 1 및 제 2 단계의 펄스 폭 변조신호(Vs)가 EL 셀(OLED)의 캐소드 전극에 단계적으로 공급된다.While the scan pulse SP is supplied to the gate line GL, the
이로 인하여, 구동용 박막 트랜지스터(T2)는 제 1 및 제 2 단계에 의해 순차적으로 공급되는 온오프 신호(Vdata)에 의해 턴-온됨으로써 EL 셀(OLED)을 경유하 여 제 1 공급 전압원(VDD1)으로부터 공급되는 전류량(Id)을 제어하게 된다. 이 때, EL 셀(OLED)은 자신의 캐소드 전극에 공급되는 제 1 및 제 2 단계의 펄스 폭 변조신호(Vs) 각각의 듀티 사이클 동안 발광하게 된다.As a result, the driving thin film transistor T2 is turned on by the on-off signal Vdata sequentially supplied by the first and second stages, and thus the first supply voltage source VDD1 via the EL cell OLED. The amount of current Id supplied from) is controlled. At this time, the EL cell OLED emits light during the duty cycle of each of the pulse width modulated signals Vs of the first and second stages supplied to its cathode electrode.
따라서, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 EL 표시장치와 그의 구동방법에 의해 EL 셀(OLED)은 게이트 라인(GL)에 스캔 펄스(SP)가 공급되는 동안 제 1 단계 및 제 2 단계에 의해 발광함으로써 제 1 단계의 발광시간에 의한 8계조와 제 2 단계의 발광시간에 의한 4계조가 더해져 12계조를 표현하게 된다.Therefore, according to the EL display device and the driving method thereof according to the first embodiment of the present invention, the EL cell OLED is subjected to the first and second steps while the scan pulse SP is supplied to the gate line GL. By emitting light, eight gray scales of the light emission time of the first stage and four gray scales of the light emission time of the second stage are added to represent 12 gray scales.
도 9를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 EL 표시장치는 데이터 드라이버(224)를 제외하고는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 EL 표시장치와 동일하게 된다. 이에 따라, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 EL 표시장치에서는 데이터 드라이버(224)를 제외한 구성요소들에 대한 설명은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 EL 표시장치의 설명으로 대신하기로 한다.9, the EL display device according to the second embodiment of the present invention is the same as the EL display device according to the first embodiment of the present invention except for the
본 발명의 제 2 실시 예에 따른 EL 표시장치는 모드 선택신호(MD)에 따라 EL 패널(120)의 휘도를 2가지로 조절할 수 있게 된다. 이 때, 밝은 모드일 경우에 모드 선택신호(MD)는 하이 상태(HIGH)가 되고, 어두운 모드일 경우에 모드 선택신호(MD)는 로우 상태(HIGH)가 된다.The EL display device according to the second embodiment of the present invention can adjust the luminance of the
이를 위해, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 EL 표시장치의 데이터 드라이버(224)는 외부로부터 입력되는 디지털 데이터를 비트수에 대응되는 n단계(단, n은 자연수)의 듀티 사이클을 가지도록 변조하는 도시하지 않은 데이터 변조회로와, 제 2 공급 전압원(VDD2)과 기저전압원(VSS) 사이에 직렬 접속된 제 1 및 제 2 저항(R1, R2)과, 제 2 저항(R2)과 기저전압원(VSS) 사이에 접속되는 제 1 스위치 소자(SW1)와, 제 1 저항(R1)과 제 2 저항(R2) 사이의 노드와 제 2 공급 전압원(VDD2) 사이에 접속된 제 2 스위치 소자(SW2)와, 제 1 저항(R1)과 제 2 저항(R2) 사이의 노드와 제 2 스위치 소자(SW2) 사이에 접속된 제 3 저항(R3)을 구비한다.To this end, the
데이터 변조회로는 외부로부터 입력되는 디지털 데이터를 비트수에 대응되는 n단계의 듀티 사이클을 가지도록 변조하여 스위치 소자(SW)의 게이트 단자에 공급한다. 이 때, 외부로부터의 디지털 데이터가 4비트일 경우에는 변조 데이터 신호(data)는 도 6에 도시된 바와 같이 게이트 라인(GL)에 스캔 펄스가 공급되는 동안 4비트에 대응되는 디지털 값(0 내지 15)에 따라 4단계(8, 4, 2, 1)의 듀티 사이클을 가지도록 나누어져 공급된다. 이 때, 변조 데이터 신호(data)의 각 단계는 스위치 소자(SW)를 오프시키기 위한 리드(read)구간과 스위치 소자(SW)를 온시키기 위한 라이트(write)구간으로 나누어진다. 이에 따라, 변조 데이터 신호(data)의 4단계(8, 4, 2, 1)에 의해 표현되는 계조의 합에 의해 16계조를 표현하게 된다. 즉, 4단계(8, 4, 2, 1) 중 1단계는 8계조, 2단계는 4 계조, 3단계는 2 계조 및 제 4 단계는 1 계조를 표현하게 된다.The data modulation circuit modulates digital data input from the outside to have a duty cycle of n steps corresponding to the number of bits, and supplies the digital data to the gate terminal of the switch element SW. At this time, when the digital data from the outside is 4 bits, the modulated data signal data has a digital value (0 to 0) corresponding to 4 bits while the scan pulse is supplied to the gate line GL as shown in FIG. According to 15, it is dividedly supplied to have a duty cycle of four steps (8, 4, 2, 1). At this time, each step of the modulation data signal data is divided into a read section for turning off the switch element SW and a write section for turning on the switch element SW. Accordingly, 16 grays are represented by the sum of grays represented by the four steps (8, 4, 2, 1) of the modulated data signal data. That is, among the four steps (8, 4, 2, 1), one step expresses eight gradations, the second step four gradations, the third step two gradations, and the fourth step expresses one gradation.
제 1 및 제 2 저항(R1, R2) 사이의 노드는 데이터 라인(DL)에 접속된다. 제 3 저항(R3)은 제 2 스위치 소자(SW2)의 스위칭에 따라 제 1 저항(R1)과 선택적으로 병렬 접속된다.The node between the first and second resistors R1 and R2 is connected to the data line DL. The third resistor R3 is selectively connected in parallel with the first resistor R1 according to the switching of the second switch element SW2.
제 1 스위치 소자(SW1)는 데이터 변조회로로부터 공급되는 변조 데이터 신호(data)에 따라 제 2 저항(R2)을 선택적으로 기저전압원(VSS)에 접속시킨다. 제 2 스위치 소자(SW2)는 입력되는 모드 선택신호(MD)에 의해 스위칭되어 제 3 저항(R3)을 선택적으로 제 1 저항(R1)과 병렬 접속시키게 된다.The first switch element SW1 selectively connects the second resistor R2 to the ground voltage source VSS in accordance with a modulated data signal data supplied from the data modulation circuit. The second switch element SW2 is switched by the input mode selection signal MD to selectively connect the third resistor R3 to the first resistor R1 in parallel.
이러한, 데이터 드라이버(224)는 제 1 스위치 소자(SW1)에 공급되는 변조 데이터 신호(data)의 리드구간에 의해 제 1 스위치 소자(SW1)를 오프시켜 제 1 저항(R1)을 경유하여 제 2 공급 전압원(VDD2)으로부터의 전압, 즉 하이 상태(HIGH)의 온오프 신호(Vdata)를 데이터 라인(DL)에 공급한다.The
반면에 데이터 드라이버(224)는 모드 선택신호(MD)가 하이 상태(HIGH)에 의해 제 2 스위치 소자(SW2)가 오프된 경우에 제 1 스위치 소자(SW1)에 공급되는 변조 데이터 신호(data)의 라이트구간에 의해 제 1 스위치 소자(SW1)를 온시켜 제 2 저항(R2)을 기저전압원(VSS)에 접속시키게 된다. 이로 인하여, 제 1 및 제 2 저항(R1, R2) 사이의 노드에 접속된 데이터 라인(DL)에는 제 1 레벨을 가지는 로우 상태(LOW)의 온오프 신호(Vdata)가 공급된다. 즉, 게이트 라인(GL)에 스캔 펄스가 공급될 경우 구동용 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 단자는 스위칭용 박막 트랜지스터(T1), 데이터 라인(DL), 데이터 드라이버(224)의 제 2 저항(R2) 및 제 1 스위치 소자(SW1)를 경유하여 기저전압원(VSS)에 접속되기 때문에 데이터 드라이버(224)의 제 1 스위치 소자(SW1)가 온되는 경우에 제 1 저항(R1)과 제 2 저항(R2) 사이의 노드 상의 전압과 제 1 공급 전압원(VDD1)간의 전압차에 의해 구동용 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 단자에는 기저저압 즉, 제 1 레벨을 가지는 로우 상태(LOW)의 온오프 신호(Vdata)가 공급된다.On the other hand, the
한편, 데이터 드라이버(224)는 모드 선택신호(MD)가 로우 상태(LOW)에 의해 제 2 스위치 소자(SW2)가 온된 경우에 제 1 스위치 소자(SW1)에 공급되는 변조 데이터 신호(data)의 라이트구간에 의해 제 1 스위치 소자(SW1)를 온시켜 제 2 저항(R2)을 기저전압원(VSS)에 접속시킴과 아울러 제 2 스위치 소자(SW2)에 의해 제 3 저항(R3)을 제 1 저항(R1)과 병렬 접속시키게 된다. 이로 인하여, 제 1 및 제 2 저항(R1, R2) 사이의 노드에 접속된 데이터 라인(DL)에는 제 1 레벨과 다른 제 2 레벨을 가지는 로우 상태(LOW)의 온오프 신호(Vdata)가 공급된다. 즉, 게이트 라인(GL)에 스캔 펄스가 공급될 경우 구동용 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 단자는 스위칭용 박막 트랜지스터(T1), 데이터 라인(DL), 데이터 드라이버(224)의 제 2 저항(R2) 및 제 1 스위치 소자(SW1)를 경유하여 기저전압원(VSS)에 접속되기 때문에 데이터 드라이버(224)의 제 1 스위치 소자(SW1)가 온되는 경우에 제 1 저항(R1)과 제 3 저항(R1)의 병렬저항과 제 2 저항(R2) 사이의 노드 상의 전압과 제 1 공급 전압원(VDD1)간의 전압차에 의해 구동용 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 단자에는 기저저압 즉, 제 2 레벨을 가지는 로우 상태(LOW)의 온오프 신호(Vdata)가 공급된다.On the other hand, the
이러한, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 EL 표시장치와 그의 구동방법은 모드 선택신호(MD)에 따라 화소셀(128)의 구동용 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 단자에 제 1 및 제 2 레벨을 가지는 로우 상태(LOW)의 온오프 신호(Vdata)를 선택적으로 공급함으로써 구동용 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 단자와 소스 단자의 전압(Vgs)을 도 10에 도시된 바와 같이 2레벨(Vgs1, Vgs2)로 가변할 수 있다. 그 리고, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 EL 표시장치와 그의 구동방법은 본 발명의 제 1 실시 예에서 설명한 바와 같이 EL 셀(OLED)의 캐소드 전극에 디지털 데이터에 따라 n단계의 듀티 사이클을 가지는 펄스 폭 변조신호(Vs)를 공급함으로써 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 단자와 소스단자의 전압(Vgs)이 2레벨(Vgs1, Vgs2)로 고정된 상태에서 구동용 박막 트랜지스터(T2)의 드레인 단자와 소스단자의 전압(Vds)을 작게 하여 도 10에 도시된 바와 같이 구동용 박막 트랜지스터(T2)의 동작점(Q1, Q2)을 비포화영역에 존재하도록 할 수 있다. 따라서, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 EL 표시장치와 그의 구동방법은 구동 박막 트랜지스터(T2)의 동작점(Q1. Q2)이 비포화영역에 존재함으로써 모드 선택신호(MD)에 따라 데이터 드라이버(224)로부터 공급되는 고정된 Vgs1, Vgs2에 대하여 문턱전압(Vth)의 편차에 의한 구동용 박막 트랜지스터(T2)에 흐르는 전류(Id)의 변화량을 종래보다 작게 할 수 있다. 결과적으로, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 EL 표시장치와 그의 구동방법은 구동 박막 트랜지스터(T2)의 문턱전압(Vth)의 편차를 보상하여 화질 저하를 방지할 수 있다.The EL display device and the driving method thereof according to the second embodiment of the present invention have the first and second levels at the gate terminal of the driving thin film transistor T2 of the
본 발명의 제 2 실시 예에 따른 EL 표시장치와 그의 구동방법에 의해 도 8에 도시된 바와 같이 외부로부터 공급되는 디지털 데이터가 4비트이고, 이 4비트 디지털 데이터를 이용하여 하나의 EL 셀(OLED)에 12계조를 표현할 경우를 예를 들어 설명하면 다음과 같다.According to the second embodiment of the present invention, as shown in Fig. 8, an EL display device and a driving method thereof have 4 bits of digital data supplied from the outside and a single EL cell (OLED) using the 4 bits of digital data. In the following example, 12 gradations are expressed as follows.
게이트 라인(GL)에 스캔 펄스(SP)가 공급되는 동안 데이터 드라이버(224)는 디지털 데이터 값이 8에 대응되는 듀티 사이클을 가지는 제 1 단계의 변조 데이터 신호(8)와 제 1 단계의 이어서 디지털 데이터 값이 4에 대응되는 듀티 사이클을 가지는 제 2 단계의 변조 데이터 신호(4)를 순차적으로 제 1 스위치 소자(SW1)에 공급한다. 이에 따라, 제 1 스위칭 소자(SW1)는 데이터 드라이버(224)로부터 순차적으로 공급되는 제 1 및 제 2 단계의 변조 데이터 신호(8, 4) 각각에 응답하여 모드 선택신호(MD)에 따른 제 1 및 제 2 레벨 중 어느 하나의 레벨을 가지는 로우 상태(LOW)의 온오프 신호(Vdata)를 순차적으로 스위칭 박막 트랜지스터(T1)를 경유하여 구동용 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 단자에 공급됨과 동시에 펄스 공급부(140)로부터 제 1 및 제 2 단계의 변조 데이터 신호(8, 4) 각각에 동기됨과 아울러 동일한 듀티 사이클을 가지에 제 1 및 제 2 단계의 펄스 폭 변조신호(Vs)가 EL 셀(OLED)의 캐소드 전극에 단계적으로 공급된다.While the scan pulse SP is applied to the gate line GL, the
이로 인하여, 구동용 박막 트랜지스터(T2)는 제 1 및 제 2 단계에 의해 순차적으로 공급되는 제 1 및 제 2 레벨 중 어느 하나의 레벨을 가지는 로우 상태(LOW)의 온오프 신호(Vdata)에 의해 턴-온됨으로써 EL 셀(OLED)을 경유하여 제 1 공급 전압원(VDD1)으로부터 공급되는 전류량(Id)을 크기를 제어하게 된다. 이 때, EL 셀(OLED)은 자신의 캐소드 전극에 공급되는 제 1 및 제 2 단계의 펄스 폭 변조신호(Vs) 각각의 듀티 사이클 동안 발광하게 된다. 따라서, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 EL 표시장치와 그의 구동방법에 의해 EL 셀(OLED)은 게이트 라인(GL)에 스캔 펄스(SP)가 공급되는 동안 제 1 단계 및 제 2 단계에 의해 발광함으로써 제 1 단계의 발광시간에 의한 8계조와 제 2 단계의 발광시간에 의한 4계조가 더해져 12계조를 표현하게 된다. 이 때, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 EL 표 시장치와 그의 구동방법에 의해 표현되는 12계조는 모드 선택신호(MD)에 따라 밝은 12계조 또는 어두운 12계조로 표현된다.Therefore, the driving thin film transistor T2 is driven by the on-off signal Vdata in the low state LOW having any one of the first and second levels sequentially supplied by the first and second steps. By being turned on, the amount of current Id supplied from the first supply voltage source VDD1 is controlled via the EL cell OLED. At this time, the EL cell OLED emits light during the duty cycle of each of the pulse width modulated signals Vs of the first and second stages supplied to its cathode electrode. Therefore, according to the EL display device and the driving method thereof according to the second embodiment of the present invention, the EL cell OLED is subjected to the first and second steps while the scan pulse SP is supplied to the gate line GL. By emitting light, eight gray scales of the light emission time of the first stage and four gray scales of the light emission time of the second stage are added to represent 12 gray scales. At this time, the 12 gradations represented by the EL table market value and the driving method thereof according to the second embodiment of the present invention are represented by bright 12 gradations or dark 12 gradations according to the mode selection signal MD.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 일렉트로-루미네센스 표시장치와 그의 구동방법은 화소셀의 구동용 박막 트랜지스터에 하이 또는 로우 상태의 온오프 신호를 공급하여 구동시킴과 동시에 EL 셀의 캐소드 전극에 펄스 폭 변조신호를 공급하여 EL 셀의 발광시간을 제어에 의한 발광시간의 합에 의해 계조를 표현함으로써 고정된 구동용 박막 트랜지스터의 게이트-소스간의 전압에 대하여 드레인-소스 단자간의 전압을 작게 하여 구동용 박막 트랜지스터를 비포화영역에서 동작시키게 된다. 이에 따라, 본 발명은 구동용 박막 트랜지스터들의 형성시 조사되는 엑시머 레이저의 불균일로 인한 구동용 박막 트랜지스터들간에 발생되는 문턱전압의 편차를 감소시킴으로써 문턱전압의 편차에 의한 화질 저하를 방지할 수 있다.As described above, the electro-luminescence display device and the driving method thereof according to the embodiment of the present invention supply and drive the on-off signal of the high or low state to the driving thin film transistor of the pixel cell and simultaneously drive the EL cell. By supplying the pulse width modulation signal to the cathode electrode and expressing the gray scale by the sum of the light emission time by controlling the light emission time of the EL cell, the voltage between the drain and source terminals of the fixed gate thin film transistor is reduced. By making it small, the driving thin film transistor is operated in an unsaturated region. Accordingly, the present invention can prevent the deterioration of image quality due to the variation of the threshold voltage by reducing the variation of the threshold voltage generated between the driving thin film transistors due to the non-uniformity of the excimer laser irradiated when the driving thin film transistors are formed.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 일렉트로-루미네센스 표시장치와 그의 구동방법은 모드 선택신호에 따라 EL 셀에 흐르는 전류크기를 2단계로 제어함과 동시에 EL 셀의 캐소드 전극에 펄스 폭 변조신호를 공급하여 EL 셀의 발광시간을 제어에 의한 발광시간의 합에 의해 계조를 표현함으로써 고정된 구동용 박막 트랜지스터의 게이트-소스간의 전압에 대하여 드레인-소스 단자간의 전압을 작게 하여 구동용 박막 트랜지스터를 비포화영역에서 동작시키게 된다. 이에 따라, 본 발명은 구동용 박막 트랜지스터들의 형성시 조사되는 엑시머 레이저의 불균일로 인한 구동용 박막 트랜지스터들간에 발생되는 문턱전압의 편차를 감소시킴으로써 문턱전압의 편차에 의한 화질 저하를 방지할 수 있으며, 모드 선택신호에 따라 일렉트로-루미네센스 패널의 전체적인 휘도를 2가지 모드로 조절할 수 있게 된다.In addition, the electro-luminescence display device and its driving method according to an embodiment of the present invention control the current flowing through the EL cell in two stages according to the mode selection signal and at the same time the pulse width modulation signal on the cathode electrode of the EL cell. The gray level is represented by the sum of the luminous times by controlling the luminous time of the EL cell, thereby reducing the voltage between the drain and source terminals with respect to the voltage between the gate and the source of the fixed thin film transistor. It operates in an unsaturated region. Accordingly, the present invention can prevent the deterioration of image quality due to the variation of the threshold voltage by reducing the variation of the threshold voltage generated between the driving thin film transistors due to the non-uniformity of the excimer laser irradiated when the driving thin film transistors are formed. According to the mode selection signal, the overall luminance of the electroluminescent panel can be adjusted in two modes.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.
Claims (26)
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020040006880A KR100692862B1 (en) | 2004-02-03 | 2004-02-03 | Electro-Luminescence Display Device And Driving Method Thereof |
EP05002000A EP1562168A3 (en) | 2004-02-03 | 2005-02-01 | Electro-luminescence display device and driving method thereof |
US11/046,803 US7663589B2 (en) | 2004-02-03 | 2005-02-01 | Electro-luminescence display device and driving method thereof |
CN200510006794.3A CN1658264B (en) | 2004-02-03 | 2005-02-03 | Electro-luminescence display device and driving method thereof |
JP2005027689A JP5218879B2 (en) | 2004-02-03 | 2005-02-03 | Electroluminescence display device and driving method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020040006880A KR100692862B1 (en) | 2004-02-03 | 2004-02-03 | Electro-Luminescence Display Device And Driving Method Thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20050078824A KR20050078824A (en) | 2005-08-08 |
KR100692862B1 true KR100692862B1 (en) | 2007-03-09 |
Family
ID=37265895
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020040006880A KR100692862B1 (en) | 2004-02-03 | 2004-02-03 | Electro-Luminescence Display Device And Driving Method Thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100692862B1 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20030004048A (en) * | 2001-06-25 | 2003-01-14 | 닛본 덴기 가부시끼가이샤 | Current driver circuit and image display device |
-
2004
- 2004-02-03 KR KR1020040006880A patent/KR100692862B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20030004048A (en) * | 2001-06-25 | 2003-01-14 | 닛본 덴기 가부시끼가이샤 | Current driver circuit and image display device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20050078824A (en) | 2005-08-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5218879B2 (en) | Electroluminescence display device and driving method thereof | |
KR101391813B1 (en) | Display device and control circuit for a light modulator | |
US7609234B2 (en) | Pixel circuit and driving method for active matrix organic light-emitting diodes, and display using the same | |
KR100824854B1 (en) | Organic light emitting display | |
EP1132882B1 (en) | Active driving circuit for display panel | |
KR101197768B1 (en) | Pixel Circuit of Organic Light Emitting Display | |
JP4964033B2 (en) | Organic light emitting diode display device and driving method thereof | |
JP3570394B2 (en) | Active matrix type display device, active matrix type organic electroluminescence display device, and driving method thereof | |
US20060077138A1 (en) | Organic light emitting display and driving method thereof | |
KR20070111638A (en) | Pixel circuit of organic light emitting display | |
KR101066490B1 (en) | Light emitting display and driving method thereof | |
KR100589382B1 (en) | Display panel, light emitting display device using the panel and driving method thereof | |
KR20080062307A (en) | Organic light emitting diode display device and method of driving the same | |
KR100692849B1 (en) | Electro-Luminescence Display Device And Driving Method Thereof | |
KR100602357B1 (en) | Light emitting display and driving method thereof | |
KR100595108B1 (en) | Pixel and Light Emitting Display and Driving Method Thereof | |
KR100692862B1 (en) | Electro-Luminescence Display Device And Driving Method Thereof | |
KR100606411B1 (en) | Electro-Luminescence Display Device And Driving Method Thereof | |
KR100555310B1 (en) | Electro-Luminescence Display Apparatus and Driving Method thereof | |
KR100581805B1 (en) | Light emitting display | |
KR100692861B1 (en) | Electro-luminescensce dispaly panel and method of driving the same | |
KR100923353B1 (en) | Electro-Luminescence Display Apparatus and Driving Method thereof | |
KR100511787B1 (en) | Apparatus and method for driving electro-luminescence display panel | |
KR100741979B1 (en) | Pixel Circuit of Organic Electroluminescence Display Device | |
KR20090055323A (en) | Organic lighting emitting display |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130226 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140224 Year of fee payment: 8 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |