상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는 펄스폭변조(Pulse Width Modulation) 방식 또는 펄스진폭변조(Pulse Amplitude Modulation) 방식의 구동펄스를 사용하여 유기 발광소자 또는 기타 표시소자를 구동하는 방법에 있어서, 1 수평주기 내의 피크전류의 출력 기준시간을 열(column)에 따라 다르게 설정하여 구동펄스를 출력하되, 일부 화소들에 대한 피크전류의 출력 기준시간을 1 수평주기의 시작시간으로부터 일정시간 후에 두어 구동하는 특징의 유기 발광다이오드 구동방법을 제공한다.
특히 상기 본 발명의 일 실시예에 의한 구동방법은, 상기 피크전류의 출력 기준시간이 1 수평주기의 시작시간으로 설정되는 홀수모드 구동펄스와, 1 수평주기의 시작시간으로부터 일정시간만큼 경과된 후로 설정되는 짝수모드 구동펄스로 각각 분할 구동하는 것이 바람직하다.
또한 상기 본 발명의 일 실시예에 의한 구동방법은, 1 수평주기 내의 절반에 해당하는 수 만큼의 화소에는 홀수모드의 구동펄스를 출력하고, 나머지 절반의 화소에는 짝수모드의 구동펄스를 출력하는 구동방법으로 다른 실시예를 구성할 수 있을 것이다.
또한 상기 본 발명의 각 실시예에 의한 구동방법은, 인접한 화소 또는 인접한 단위화소 별로 상기 구동펄스의 동작모드를 변화시켜 구동하거나, 인접한 화소 또는 인접한 단위화소 별로 상기 구동펄스의 동작모드를 변화시켜 주면서 인접한 행(row) 별로 상기 구동펄스의 동작모드를 변화시켜 구동하는 방법으로 또 다른 실시예를 구성할 수 있을 것이며, 이러한 구동펄스의 동작모드의 변화가 인접한 2개 의 화소 또는 인접한 2개의 단위화소 별로 이루어지도록 하여 인접한 2개의 화소 또는 인접한 2개의 단위화소가 동일한 동작모드로 구동되고 그 다음의 인접한 2개의 화소 또는 인접한 2개의 단위화소로부터 동작모드가 변화하도록 구현 가능할 것이다.
또한 상기 본 발명의 각 실시예에 의한 구동방법은 단일 화소를 구동함에 있어서 한 프레임에 있어서는 홀수모드의 구동펄스를 출력하고 다음 프레임에 있어서는 짝수모드의 구동펄스를 출력하는 방식으로 인접 프레임에 대해 교대로 상기 구동펄스의 동작모드를 변화시켜 구동하거나, 적(R)/녹(G)/청(B) 개개의 각 단위 화소 별로 상기 구동펄스의 동작모드를 변화시켜 구동하거나, 적(R)/녹(G)/청(B) 3개의 단위화소가 합하여 하나의 표시단위를 이루는 화소 별로 상기 구동펄스의 동작모드를 변화시켜 구동하는 방법으로 각각 또 다른 실시예를 구성할 수 있을 것이다.
또한 상기 본 발명의 각 실시예에 의한 구동방법으로 유기 발광소자 또는 기타 표시소자의 양극에 펄스폭변조방식 또는 펄스진폭변조방식의 구동신호를 출력하는 제 2드라이브회로(column driver)를 구비하는 유기 발광다이오드 구동장치를 구현할 수 있을 것이다.
상기 제 2드라이브회로는 상기 피크전류의 출력 기준시간이 1 수평주기의 시작시간으로 설정되는 홀수모드 구동부와, 1 수평주기의 시작시간으로부터 일정시간만큼 경과된 후로 설정되는 짝수모드 구동부를 포함하여 구성하는 것이 바람직하다.
상기 본 발명의 이들 목적과 특징 및 장점은 첨부도면 및 다음의 상세한 설명을 참조함으로서 더욱 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
이하의 본 명세서에서는 유기 발광다이오드를 구동하는 방법을 예로 들어 설명하겠으나, 이러한 본 발명의 주된 개념은 펄스폭변조(PWM)방식 또는 펄스진폭변조방식의 구동펄스를 사용하는 기타 디스플레이소자 등에 대해서도 적용 가능함은 물론이며, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있을 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 6은 본 발명에 의한 유기 발광다이오드의 피크전류 분산 구동방법을 구현하기 위한 제 2드라이브회로(column driver)의 내부 구성예를 보인 블록도이고, 도 7은 상기 도 6의 제 2드라이브회로에서 출력되는 각 부의 펄스 파형도로서, 상기 제 2드라이브회로는 양극에 계조에 따른 펄스폭변조(PWM) 방식의 구동신호 또는 펄스진폭변조(PAM) 방식의 구동신호를 공급하는 드라이브 회로이며, 상기 피크전류의 출력 기준시간이 1 수평주기의 시작시간으로 설정되는 홀수 모드화된 출력전류(CURR_ODD)를 내보내는 홀수모드 구동부(20)와, 1 수평주기의 시작시간으로부터 일정시간만큼 경과된 후로 설정되는 짝수모드화된 출력전류(CURR_EVEN)를 내보내는 짝수모드 구동부(30)를 포함하여 구성된다.
상기 홀수모드 구동부(20)와 짝수모드 구동부(30)는 상기 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 디스플레이 데이터에 따른 구동전류를 유기 EL 패널의 단자핀에 출력하는 출력단 전류미러(12)(22)와, 래치펄스(LP)에 의한 디스플레이 데이터(D0-Dn-1)를 D/A변환기(11)(21)로 각각 제공하는 레지스터(14)(24)와, 상기 디스플레이 데이터(D0-Dn-1)에 대응하는 아날로그 전류를 상기 출력단 전류미러에 흐르는 전류의 합계값으로서 발생시켜 상기 출력단 전류미러(12)(22)를 각각 구동하는 D/A 변환기(11)(21)와, 상기 디스플레이 데이터 (D0-Dn-1)의 출력을 위한 래치펄스(LP)를 각각 레지스터(14)(24)에 출력하고 구동펄스신호(P)와 홀수모드 제어신호(CONT_ODD) 또는 짝수모드 제어신호(CONT_EVEN)를 각각 타이밍 펄스(tp) 간격으로 상기 D/A 변환기(11)(21)에 출력하는 제어회로(13)(23)를 포함하여 구성한다.
이러한 구성의 제 2드라이브회로에 의해 이루어지는 본 발명의 구동방법은, 먼저 홀수모드 구동부(10)를 통해 상기 피크전류의 출력 기준시간이 1 수평주기의 시작시간으로 설정되는 홀수모드화된 출력전류를 가진 홀수모드 구동펄스를 내보내고, 다음으로 짝수모드 구동부(20)를 통해 상기 피크전류의 출력 기준시간이 1 수평주기의 시작시간으로부터 일정시간만큼 경과된 후로 설정되는 짝수모드화된 출력전류를 가진 짝수모드 구동펄스를 내보내는 방법으로서, 상기 각 구동부의 제어회로(13)(23)를 통해 홀수모드 제어신호(CONT_ODD)와 짝수모드 제어신호(CONT_EVEN)를 조절하여 상기 각 구동펄스들을 적절하게 조합하여 분할 구동하는 방법이 사용될 수 있을 것이며, 또한 1 수평주기 내의 절반에 해당하는 수 만큼의 화소에는 홀수모드의 구동펄스를 출력하고, 나머지 절반의 화소에는 짝수모드의 구동펄스를 출력하는 구동방법도 적용될 수 있을 것이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 유기 발광다이오드의 피크전류 분산 구동방법에서 사용되는 펄스진폭변조(PAM) 방식의 각 열(column)에 대한 구동펄스 파형도와 전류량 합계 파형도로서, 1 수평주기 내의 피크전류의 출력 기준시간을 2부분으로 분할 구동하는 상태와, 이러한 구동상태에서 1수평주기 내의 전류의 집중도를 예시하고 있다. 특히 본 예시에서는 1수평주기(1H) 동안 각 열에 출력되는 피크전류는 5계조(L5)이고, 제 1열의 구동전류는 3계조(L3), 제 2,4열의 구동전류는 각각 2계조(L2), 제 3열의 구동전류는 1계조(L1)인 경우를 예시한다.
상기 도 8에 예시된 본 발명에 의한 구동방법은, 일부 화소들, 즉 제 1열(column 1), 제 3열(column 3)에 대한 피크전류의 출력 기준시간은 1 수평주기의 시작시간에 두고, 다른 일부의 화소들, 즉 제 2열(column 2), 제 4열(column 4)에 대한 피크전류의 출력 기준시간은 1 수평주기의 시작 시점으로부터 1타이밍 펄스(1tp) 이후에 두어 구동하는 것이다. 이 경우 피크전류의 집중도를 보면 1 수평주기의 처음 두 구간 동안의 타이밍 펄스(2tp)에 피크 전류가 분산되어 흐르고 있음을 볼 수 있다. 여기서 상기 피크 전류의 출력 기준시간이 1 수평주기의 시작시간으로 설정되어 있는 펄스는 홀수모드(O mode)의 펄스라 칭하고, 피크전류의 출력 기준시간이 1 수평주기의 시작 시점으로부터 1타이밍 펄스(1tp)이후의 시간으로 설정되어 있는 펄스는 짝수모드(E mode)의 펄스라 칭한다.
상기 본 발명의 일 실시예에 의한 구동방법은 1 수평주기 내의 절반에 해당하는 수 만큼의 화소에 홀수모드의 구동펄스를 출력하고 나머지 절반의 화소에 짝수모드의 구동펄스를 출력하는 방법, 특히 홀수모드와 짝수모드로 각각 분할 구동 하거나, 또는 짝수모드와 홀수모드로 구동 모드를 교대로 바꾸어 구동하는 것이 가능하다.
도 9a와 도 9b는 본 발명의 일 실시예에 의한 유기 발광다이오드의 피크전류 분산 구동방법에서 사용되는 펄스폭변조(PWM) 방식의 각 열(column)에 대한 구동펄스 파형도와 전류량 합계 파형도로서, 일부 화소들, 즉 제 1열(column 1), 제 3열(column 3), 제 5열(column 5), 제 7열(column 7)에 대한 피크 전류의 출력 기준시간은 1 수평주기의 시작시간에 두고, 다른 일부의 화소들, 즉 제 2열(column 2), 제 4열(column 4), 제 6열(column 6), 제 8열(column 8)에 대한 피크전류의 출력 기준시간은 1 수평주기의 시작 시점으로부터 1타이밍 펄스(1tp) 이후에 두어 구동하는 것이다. 이 경우 피크전류의 집중도를 보면 1 수평주기의 처음 두 구간 동안의 타이밍 펄스(0~2tp)에 피크 전류가 분산되어 흐르고 있음을 볼 수 있다.
도 10a와 도 10b는 본 발명의 다른 실시예에 의한 유기 발광다이오드의 피크전류 분산 구동방법에서 사용되는 펄스폭변조(PWM) 방식의 각 구동펄스 파형도와 전류량 합계 파형도이다. 본 실시예의 기본 구동파형은 일부의 컬럼 라인에서는 수평 주기의 시작점을 기준으로, 다른 일부의 컬럼 라인에서는 1 수평 주기의 끝점을 기준으로 출력되도록 되어 있다. 이 실시예에서는 일부 화소들, 즉 제 1,2열(column 1,2), 제 5,6열(column 5,6)에 대한 피크 전류의 출력 기준시간은 1 수평주기의 시작시간에 두고, 다른 일부의 화소들, 즉 제 3,4열(column 3,4), 제 7,8열(column 7,8)에 대한 피크전류의 출력 기준시간은 1 수평주기의 시작 시점으로부터 1타이밍 펄스(1tp) 이후에 두어 구동하는 것이다. 이 경우 피크전류의 집중도를 보 면 1 수평주기의 첫 구간부터 제 6구간 동안의 타이밍 펄스(0~2tp)에 걸쳐 피크 전류가 분산되어 흐르고 있음을 볼 수 있다.
마찬가지로 상기의 각 실시예에 의한 구동방법들은, 인접한 화소 또는 인접한 단위화소 별로 상기 구동펄스의 동작모드를 변화시켜 구동하거나, 인접한 화소 또는 인접한 단위화소 별로 상기 구동펄스의 동작모드를 변화시켜 주면서 인접한 행(row) 별로 상기 구동펄스의 동작모드를 변화시켜 구동하는 방법으로 또 다른 실시예를 구성할 수 있을 것이며, 이러한 구동펄스의 동작모드의 변화가 인접한 2개의 화소 또는 인접한 2개의 단위화소 별로 이루어지도록 하여 인접한 2개의 화소 또는 인접한 2개의 단위화소가 동일한 동작모드로 구동되고 그 다음의 인접한 2개의 화소 또는 인접한 2개의 단위화소로부터 동작모드가 변화하도록 구현 가능할 것이다.
또한 상기의 구동방법들은, 단일 화소를 구동함에 있어서 한 프레임에 있어서는 홀수모드의 구동펄스를 출력하고 다음 프레임에 있어서는 짝수모드의 구동펄스를 출력하는 방식으로 인접 프레임에 대해 교대로 상기 구동펄스의 동작모드를 변화시켜 구동하거나, 적(R)/녹(G)/청(B) 개개의 각 단위 화소 별로 상기 구동펄스의 동작모드를 변화시켜 구동하거나, 적(R)/녹(G)/청(B) 3개의 단위화소가 합하여 하나의 표시단위를 이루는 화소 별로 상기 구동펄스의 동작모드를 변화시켜 구동하는 방법으로도 구현 가능할 것이다.
상기 예시된 구동방법은 1 수평주기 내의 절반에 해당하는 수 만큼의 화소에 홀수모드(O mode)의 구동펄스를 출력하고 나머지 절반의 화소에 짝수모드(E mode) 의 구동펄스를 출력하는 여러 방법들 중의 어느 하나, 즉 표 1 내지 표 8에 예시되는 구동방법으로 실시 가능하다.
다음의 표 1은 O mode로 부터 시작하여 인접 단위화소가 E→O→E mode 로 변화하는, 즉, 행(row)에 관계없이 홀수열(1,3,..., m-1)에 홀수모드(O mode)의 구동펄스를 출력하고 그 다음 짝수열(2,4,..., m)에 짝수모드(E mode)의 구동펄스를 출력하는 방법이다.
열(column)행(row)
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다음의 표 2는 E mode 로부터 시작하여 인접 단위화소가 O→E→O mode 로 변화하는, 즉 행(row)에 관계없이 홀수열(1,3,..., m-1)에 짝수모드(E mode)의 구동펄스를 출력하고 그 다음 짝수열(2,4,..., m)에 홀수모드(O mode)의 구동펄스를 출력하는 방법이다.
열(column)행(row)
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1
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E
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O
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다음의 표 3은 제 1행(row 1)에서는 홀수열(1,3,..., m-1)에 홀수모드(O mode)의 구동펄스를 출력하고 그 다음 짝수열(2,4,..., m)에 짝수모드(E mode)의 구동펄스를 출력하고, 제 2행(row 2)에서는 홀수열(1,3,..., m-1)에 짝수모드(E mode)의 구동펄스를 출력하고 그 다음 짝수열(2,4,..., m)에 홀수모드(O mode)의 구동펄스를 출력하는 방법을 행별로 번갈아 실시하는 방법이다.
열(column)
행(row)
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1
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2
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3
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4
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m-1
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n-1
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n
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E
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O
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E
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O
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E
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O
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다음의 표 4는 제 1행(row 1)에서는 홀수열(1,3,..., m-1)에 짝수모드(E mode)의 구동펄스를 출력하고 그 다음 짝수열(2,4,..., m)에 홀수모드(O mode)의 구동펄스를 출력하고, 제 2행(row 2)에서는 홀수열(1,3,..., m-1)에 홀수모드(O mode)의 구동펄스를 출력하고 그 다음 짝수열(2,4,..., m)에 짝수모드(E mode)의 구동펄스를 출력하는 방법이다.
열(column)
행(row)
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1
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2
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3
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4
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m-1
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n
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O
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E
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O
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E
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O
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E
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다음의 표 5는 O mode로 부터 시작하여 인접 단위화소가 O→E→E→O→O... mode 로 변화하는, 즉, 행(row)에 관계없이 제 4k-3, 4k-2열(k는 1,2,..., m)에 홀수모드(O mode)의 구동펄스를 출력하고 그 다음 제 4k-1, 4k열(k는 1,2,..., m)에 짝수모드(E mode)의 구동펄스를 출력하는 방법이다.
열(column)
행(row)
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1
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2
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3
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4
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5
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m-1
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E
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O
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E
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E
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다음의 표 6은 E mode로 부터 시작하여 인접 단위화소가 E→O→O→E→E→... mode 로 변화하는, 즉, 행(row)에 관계없이 제 4k-3, 4k-2열(k는 1,2,..., m)에 짝수모드(E mode)의 구동펄스를 출력하고 그 다음 제 4k-1, 4k열(k는 1,2,..., m)에 홀수모드(E mode)의 구동펄스를 출력하는 방법이다.
열(column)
행(row)
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1
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2
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3
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4
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5
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6
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다음의 표 7은 제 1행(row 1)에서는 제 4k-3, 4k-2열(k는 1,2,..., m)에 홀수모드(O mode)의 구동펄스를 연달아 출력하고 그 다음 제 4k-1, 4k열(k는 1,2,..., m)에 짝수모드(E mode)의 구동펄스를 연달아 출력하는 동작을 그 행의 마지막 열(m)까지 반복하고, 제 2행(row 2)에서는 다시 제 4k-3, 4k-2열(k는 1,2,..., m)에 짝수모드(E mode)의 구동펄스를 연달아 출력하고 그 다음 제 4k-1, 4k열(k는 1,2,..., m)에 홀수모드(O mode)의 구동펄스를 연달아 출력하는 동작을 그 행의 마지막 열(m)까지 반복하며, 이후로는 다시 상기와 같은 동작을 행별로 번갈아 실시하는 방법이다.
열(column)
행(row)
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1
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2
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3
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4
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5
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6
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m-1
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n-1
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E
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E
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O
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다음의 표 8은 제 1행(row 1)에서는 제 4k-3, 4k-2열(k는 1,2,..., m)에 짝수모드(E mode)의 구동펄스를 연달아 출력하고 그 다음 제 4k-1, 4k열(k는 1,2,..., m)에 홀수모드(O mode)의 구동펄스를 연달아 출력하는 동작을 그 행의 마지막 열(m)까지 반복하고, 제 2행(row 2)에서는 다시 제 4k-3, 4k-2열(k는 1,2,..., m)에 홀수모드(O mode)의 구동펄스를 연달아 출력하고 그 다음 제 4k-1, 4k열(k는 1,2,..., m)에 짝수모드(E mode)의 구동펄스를 연달아 출력하는 동작을 그 행의 마지막 열(m)까지 반복하며, 이후로는 다시 상기와 같은 동작을 행별로 번갈아 실시하는 방법이다.
열(column)
행(row)
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1
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2
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3
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4
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5
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6
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m-1
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m
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1
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E
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E
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O
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O
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E
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E
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O
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O
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2
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E
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E
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O
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O
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E
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E
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3
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E
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E
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O
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E
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E
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O
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4
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O
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E
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E
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n-1
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n
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E
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E
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E
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특히 상기 본 발명의 각 실시예에 의한 구동방법은 인접한 화소 또는 인접한 단위화소 별로 상기 구동펄스의 동작모드를 바꾸어 구동하거나, 인접한 화소 또는 인접한 단위화소 별로 상기 구동펄스의 동작모드를 바꾸어 주면서 인접한 행(row) 별로 상기 구동펄스의 동작모드를 바꾸어 구동하는 방법, 또는 단일 화소를 구동함에 있어서 한 프레임에 있어서는 홀수모드의 구동펄스를 출력하고 다음 프레임에 있어서는 짝수모드의 구동펄스를 출력하는 방식으로 인접 프레임에 대해 교대로 상기 구동펄스의 동작모드를 바꾸어 구동하거나, 적(R)/녹(G)/청(B) 개개의 각 단위 화소 별로 상기 구동펄스의 동작모드를 바꾸어 구동하거나, 적(R)/녹(G)/청(B) 3개의 단위화소가 합하여 하나의 표시단위를 이루는 화소 별로 상기 구동펄스의 동작모드를 바꾸어 구동하는 방법으로 각각 실시 가능함은 물론이다. 즉 본 발명은 단위 화소 또는 화소를 그 구동단위로 하여, 한 프레임에 있어서는 표 1 또는 표 5의 구동방법을 사용하고 다른 프레임에 있어서는 표 2 또는 표 6의 구동방법을 사용하는 방법으로 실시가 가능할 것이며, 또는 한 프레임에 있어서는 표 3 또는 표 7의 구동방법을 사용하고 다른 프레임에 있어서는 표 4 또는 표 8의 구동방법을 사용하는 방법 등으로 실시하는 것도 가능하다.
이상과 같은 본 발명의 각 실시예에 의하면, 첨부된 도면 제 8 내지 제 10b에서 확인할 수 있듯이, 1 수평주기의 시작순간에 화소들의 절반에 해당하는 수 만큼의 화소에 피크전류를 내 보내고, 나머지 절반의 화소에는 상기 열의 피크 전류와 엇갈리게 하여 분산된 피크 전류를 내보내도록 함으로써, 1 수평주기 동안의 피크 전류의 집중도를 최대 절반 이하로 낮출 수 있게 된다.