KR100843786B1 - circuit for compensating voltage of driving pixel in organic electro luminescence display - Google Patents
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Abstract
본 발명은 구동 트랜지스터의 문턱 전압을 보상하는 유기 전계 발광 표시 장치용 화소 구동 전압 보상 회로에 관하여 개시한다.The present invention relates to a pixel driving voltage compensation circuit for an organic light emitting display device that compensates for a threshold voltage of a driving transistor.
개시된 본 발명은 공급되는 전류에 의해 유기 재료에 전계를 가하여 빛을 방출하는 유기 발광 수단, 유기 발광 수단에 전류를 공급하는 구동 트랜지스터, 구동 트랜지스터의 게이트에 구동 트랜지스터의 문턱 전압이 보상된 데이터 신호 전압을 인가하는 커패시터, 제1 게이트 신호에 따라 커패시터에 문턱 전압이 충전되는 경로를 제공하는 제1 스위칭 수단 및 제2 게이트 신호에 따라 커패시터에 데이터 신호를 인가하여 문턱 전압이 보상된 데이터 신호를 구동 트랜지스터의 게이트에 인가하는 제 2 스위칭 수단을 포함한다.The present invention discloses an organic light emitting means that emits light by applying an electric field to an organic material by a supplied current, a driving transistor for supplying current to the organic light emitting means, and a data signal voltage at which a threshold voltage of the driving transistor is compensated for a gate of the driving transistor A first switching means for providing a path through which the threshold voltage is charged to the capacitor according to the first gate signal, and a data signal to which the threshold voltage is compensated by applying the data signal to the capacitor according to the second gate signal. And a second switching means for applying to the gate of.
Description
도 1은 종래의 유기 전계 발광 표시 장치의 기본 화소 구조를 도시한 도면,1 illustrates a basic pixel structure of a conventional organic light emitting display device;
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 유기 전계 발광 표시 장치의 기본 화소 구조를 도시한 도면,2 illustrates a basic pixel structure of an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention;
도 3은 도 2의 유기 전계 발광 표시 장치의 기본 화소의 동작 타이밍도,3 is an operation timing diagram of a basic pixel of the organic light emitting display device of FIG. 2;
도 4a 내지 도 4c는 도 3의 타이밍 구간에서 유기 전계 발광 표시 장치의 기본 화소의 동작을 설명하기 위한 회로도이다.4A through 4C are circuit diagrams for describing an operation of a basic pixel of an organic light emitting display device in the timing section of FIG. 3.
본 발명은 유기 전계 발광 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 구동 트랜지스터의 문턱 전압을 보상하는 유기 전계 발광 표시 장치용 화소 구동 전압 보상 회로에 관한 것이다.The present invention relates to an organic light emitting display device, and more particularly, to a pixel driving voltage compensation circuit for an organic light emitting display device that compensates for a threshold voltage of a driving transistor.
일반적으로 유기 전계 발광 표시 장치(OELD:organic electro luminescence display)란 외부 전기장이 유기 발광물질에 인가되어 유기물 내에서 전자와 홀이 결합하여 빛을 내는 자체 발광 현상을 이용한 평판 디스플레이를 말한다.In general, an organic electroluminescence display (OELD) refers to a flat panel display using a self-luminescence phenomenon in which an external electric field is applied to an organic light emitting material and electrons and holes are combined to emit light in an organic material.
유기 전계 발광 표시 장치는 저전력, 고휘도, 고반응속도, 저중량의 고품위 특성 때문에 이동통신 단말기, CNS(Car Navigation System), PDA(Personal Digital Assistants), 캠코더(Camcorder), Palm PC 등 대부분의 전자 응용제품에 사용될 수 있으며, 제조 공정이 단순하기 때문에 생산원가를 기존의 LCD 보다 많이 줄일 수 있다.Organic electroluminescent display devices have low power, high brightness, high response speed, and low weight and high quality, so most electronic applications such as mobile communication terminals, car navigation system (CNS), personal digital assistants (PDA), camcorders, palm PCs, etc. In addition, since the manufacturing process is simple, the production cost can be reduced more than conventional LCDs.
도 1은 종래의 유기 전계 발광 표시 장치의 기본 화소 구조를 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 종래의 유기 전계 발광 표시 장치의 기본 화소는 게이트 신호(SCAN N)가 스위칭 트랜지스터(ST)의 게이트에 인가되면, 스위칭 트랜지스터(ST)는 턴온 되어 데이터 라인으로부터 전달되는 데이터 신호(VDATA)를 커패시터(C)와 구동 트랜지스터(DT)의 게이트에 인가한다.1 illustrates a basic pixel structure of a conventional organic light emitting display device. Referring to FIG. 1, when a gate signal SCAN N is applied to a gate of a switching transistor ST, a basic pixel of a conventional organic light emitting display device is turned on and a data signal transmitted from a data line. VDATA is applied to the gate of the capacitor C and the driving transistor DT.
데이터 신호(VDATA)가 구동 트랜지스터(DT)의 게이트에 인가되면, 구동 트랜지스터(DT)는 턴온되어 유기 발광 다이오드(OLED)에 전류를 공급한다. 유기 발광 다이오드(OLED)는 공급되는 전류량에 비례하여 빛을 방사한다.When the data signal VDATA is applied to the gate of the driving transistor DT, the driving transistor DT is turned on to supply a current to the organic light emitting diode OLED. The organic light emitting diode (OLED) emits light in proportion to the amount of current supplied.
그러나 종래의 유기 전계 발광 표시 장치의 기본 화소는 게이트 신호(SCAN N)에 의해 화소가 턴온되면, 구동 트랜지스터(DT)가 데이터 신호(VDATA)에 의해 한 프레임 동안 항상 턴온되어 유기 발광 다이오드(OLED)에 지속적으로 전류를 인가하는 구조를 가진다.However, when the pixel is turned on by the gate signal SCAN N in the basic pixel of the conventional organic light emitting display, the driving transistor DT is always turned on for one frame by the data signal VDATA so that the organic light emitting diode OLED is turned on. It has a structure that continuously applies current.
이로 인하여 구동 트랜지스터(DT)의 특성이 열화되어 구동 트랜지스터(DT)의 문턱전압이 변하게 되는데, 이러한 문턱 전압의 변화는 구동 트랜지스터(DT)의 출력 전류의 변화를 초래하여 결국 유기 발광 다이오드(OLED)가 방사하는 빛의 균일성 및 휘도를 떨어지게 하는 문제점이 발생한다.As a result, the characteristics of the driving transistor DT are deteriorated, thereby changing the threshold voltage of the driving transistor DT. The change in the threshold voltage causes a change in the output current of the driving transistor DT, resulting in the organic light emitting diode OLED. There arises a problem that the uniformity and brightness of the light emitted by the light fall.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 유기 전계 발광 표시 장치의 화소에 구비된 구동 트랜지스터의 문턱 전압을 보상하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to compensate for a threshold voltage of a driving transistor provided in a pixel of an organic light emitting display device.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 공급되는 전류에 의해 유기 재료에 전계를 가하여 빛을 방출하는 유기 발광 수단, 상기 유기 발광 수단에 상기 전류를 공급하는 구동 트랜지스터, 상기 구동 트랜지스터의 게이트에 상기 구동 트랜지스터의 문턱 전압이 보상된 데이터 신호 전압을 인가하는 커패시터, 제1 게이트 신호에 따라 상기 커패시터에 상기 문턱 전압이 충전되는 경로를 제공하는 제1 스위칭 수단 및 제2 게이트 신호에 따라 상기 커패시터에 상기 데이터 신호를 인가하여 상기 문턱 전압이 보상된 데이터 신호를 상기 구동 트랜지스터의 게이트에 인가하는 제 2 스위칭 수단을 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an organic light emitting means for emitting light by applying an electric field to the organic material by the current supplied, a drive transistor for supplying the current to the organic light emitting means, the drive to the gate of the drive transistor A capacitor for applying a data signal voltage compensated by a threshold voltage of a transistor, first switching means for providing a path for charging the threshold voltage to the capacitor according to a first gate signal, and the data to the capacitor according to a second gate signal And second switching means for applying a signal to the gate of the driving transistor to apply a data signal compensated for the threshold voltage.
여기서, 상기 유기 발광 수단은 캐소드가 기준 전압원에 연결되는 유기 발광 다이오드인 것이 바람직하다.The organic light emitting means is preferably an organic light emitting diode whose cathode is connected to a reference voltage source.
또한 상기 제1 스위칭 수단은 데이터 신호 전압이 인가되는 드레인, 상기 제1 게이트 신호가 인가되는 게이트 및 상기 커패시터의 일단에 연결되는 소오스를 구비하는 제1 NMOS 트랜지스터와 상기 커패시터의 타단에 연결되는 드레인, 상기 제1 게이트 신호가 인가되는 게이트, 상기 구동 트랜지스터의 소오스에 연결되는 소오스를 구비하는 제2 NMOS 트랜지스터를 포함한다.The first switching means may include a first NMOS transistor having a drain to which a data signal voltage is applied, a gate to which the first gate signal is applied, and a source connected to one end of the capacitor, a drain connected to the other end of the capacitor, And a second NMOS transistor having a gate to which the first gate signal is applied and a source connected to a source of the driving transistor.
또한 상기 커패시터는 일단(一端)이 상기 구동 트랜지스터의 게이트에 연결되고, 타단(他端)이 상기 제1 NMOS 트랜지스터의 소오스와 상기 제2 NMOS 트랜지스터의 드레인에 연결되는 것이 바람직하다.Preferably, the capacitor has one end connected to a gate of the driving transistor, and the other end connected to a source of the first NMOS transistor and a drain of the second NMOS transistor.
또한 상기 구동 트랜지스터는 상기 제1 NMOS 트랜지스터의 소오스와 상기 커패시터의 일단에 연결되는 게이트, 전원 전압이 인가되는 드레인 및 상기 제2 NMOS 트랜지스터의 드레인에 연결되는 제3 NMOS 트랜지스터인 것이 바람직하다.The driving transistor may be a gate connected to the source of the first NMOS transistor and one end of the capacitor, a drain to which a power supply voltage is applied, and a third NMOS transistor connected to the drain of the second NMOS transistor.
또한 상기 제 2 스위칭 수단은 상기 데이터 신호 전압이 인가되는 드레인, 상기 제2 게이트 신호가 인가되는 게이트, 상기 커패시터의 타단에 연결되는 소오스를 구비하는 제4 MOS 트랜지스터인 것이 바람직하다.Preferably, the second switching means is a fourth MOS transistor having a drain to which the data signal voltage is applied, a gate to which the second gate signal is applied, and a source connected to the other end of the capacitor.
또한 상기 유기 발광 다이오드의 애노드에 연결되는 드레인, 상기 제1 게이트 신호가 인가되는 게이트 및 상기 구동 트랜지스터의 소오스에 연결되는 소오스를 구비하는 PMOS 트랜지스터를 더 포함하는 것이 바람직하다.The semiconductor device may further include a PMOS transistor having a drain connected to an anode of the organic light emitting diode, a gate to which the first gate signal is applied, and a source connected to a source of the driving transistor.
또한 상기 구동 트랜지스터는 상기 유기 전계 발광 다이오드에 상기 데이터 신호 전압과 상기 구동 트랜지스터의 소오스 전압의 전압 차의 제곱에 비례하는 전 류를 공급할 수 있다.In addition, the driving transistor can supply a current proportional to the square of the voltage difference between the data signal voltage and the source voltage of the driving transistor.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 유기 전계 발광 표시 장치의 기본 화소 구조를 도시한 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 유기 발광 다이오드(OLED), 구동 트랜지스터(T3), 커패시터(CST) 및 복수의 스위칭 트랜지스터(T1,T2,T4,T5)를 포함한다.2 illustrates a basic pixel structure of an organic light emitting display device according to an exemplary embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, an organic light emitting diode OLED, a driving transistor T3, a capacitor CST, and a plurality of switching transistors T1, T2, T4, and T5 are included.
상기 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diode)는 구동 트랜지스터(T3)로부터 공급되는 전류에 의해 유기 재료에 전계를 가하여 전기 에너지를 빛으로 바꾸어 주는 소자이다. The organic light emitting diode (OLED) is an element that converts electrical energy into light by applying an electric field to an organic material by a current supplied from the driving transistor T3.
유기 발광 다이오드(OLED)는 구동 트랜지스터(T3)로부터 공급되는 전류의 양에 비례하여 빛을 방사한다. 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드(Anode)는 스위칭 트랜지스터(T5)를 통하여 구동 트랜지스터(T3)에 연결되고 캐소드(Cathode)는 기준 전압(VSS)에 연결되는 것이 바람직하다. 기준 전압(VSS)은 전원 전압(VDD)보다 낮은 전압으로 그라운드 전압일 수 있다.The organic light emitting diode OLED emits light in proportion to the amount of current supplied from the driving transistor T3. An anode of the organic light emitting diode OLED is preferably connected to the driving transistor T3 through the switching transistor T5 and a cathode of the organic light emitting diode OLED is connected to the reference voltage VSS. The reference voltage VSS is a voltage lower than the power supply voltage VDD and may be a ground voltage.
상기 구동 트랜지스터(T3)는 게이트와 소오스 사이의 전압 차에 대응하는 전류를 유기 발광 다이오드로 전달하여 유기 발광 다이오드를 구동한다. 구동 트랜지스터(T3)가 유기 발광 다이오드를 구동할 때, 구동 트랜지스터(T3)의 게이트에는 데이터 신호 전압(VDATA)에 구동 트랜지스터(T3)의 문턱 전압(VTH)이 더해진 전 압(VDATA + VTH)이 인가되는 것이 바람직하다. The driving transistor T3 transfers a current corresponding to the voltage difference between the gate and the source to the organic light emitting diode to drive the organic light emitting diode. When the driving transistor T3 drives the organic light emitting diode, a voltage VDATA + VTH in which the threshold voltage VTH of the driving transistor T3 is added to the data signal voltage VDATA is applied to the gate of the driving transistor T3. It is preferred to be applied.
구동 트랜지스터(T3)는 게이트가 스위칭 트랜지스터(T1)의 소오스와 커패시터의 일단에 연결되고, 드레인에 전원 전압(VDD)이 인가되며, 소오스가 스위칭 트랜지스터(T5)를 통하여 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드에 연결되는 NMOS 트랜지스터인 것이 바람직하다.The driving transistor T3 has a gate connected to the source of the switching transistor T1 and one end of the capacitor, a power supply voltage VDD is applied to the drain, and the source of the organic light emitting diode OLED is connected through the switching transistor T5. It is preferably an NMOS transistor connected to the anode.
상기 커패시터(CST)는 구동 트랜지스터(T3)의 게이트와 소오스 사이의 전압차를 일정하게 유지하기 위하여 구동 트랜지스터(T3)의 문턱 전압에 해당하는 전하를 충전한 후, 구동 트랜지스터의 게이트에 문턱 전압이 보상된 보상 전압 즉, 데이터 신호 전압에 문턱 전압이 더해진 전압을 인가하여 구동 트랜지스터(T3)를 턴온 시킨다.The capacitor CST charges a charge corresponding to the threshold voltage of the driving transistor T3 to maintain a constant voltage difference between the gate and the source of the driving transistor T3, and then the threshold voltage is applied to the gate of the driving transistor. The driving transistor T3 is turned on by applying a compensated compensation voltage, that is, a voltage having a threshold voltage added to the data signal voltage.
커패시터는 일단(一端)이 구동 트랜지스터(T3)의 게이트에 연결되고, 타단(他端)이 스위칭 트랜지스터(T4)의 소오스와 스위칭 트랜지스터(T2)의 드레인의 연결 노드에 연결된다.One end of the capacitor is connected to the gate of the driving transistor T3, and the other end thereof is connected to a connection node of the source of the switching transistor T4 and the drain of the switching transistor T2.
상기 복수의 스위칭 트랜지스터(T1,T2,T4,T5)는 게이트 신호(SCAN N1, SCAN N2)에 따라 커패시터에 문턱 전압을 충전하도록 경로를 제공하는 스위칭 트랜지스터(T1, T2), 게이트 신호(SCAN N1, SCAN N2)에 따라 보상 전압을 구동 트랜지스터(T3)의 게이트에 인가하도록 경로를 제공하는 스위칭 트랜지스터(T4) 및 게이트 신호(SCAN N1)에 따라 구동 트랜지스터로부터 유기 발광 다이오드에 공급되는 전류를 단속하는 스위칭 트랜지스터(T5)를 포함한다.The switching transistors T1, T2, T4, and T5 are switching transistors T1 and T2 and a gate signal SCAN N1 that provide a path to charge a capacitor voltage according to the gate signals SCAN N1 and SCAN N2. To regulate the current supplied from the driving transistor to the organic light emitting diode according to the gate signal SCAN N1 and the switching transistor T4 which provides a path for applying a compensation voltage to the gate of the driving transistor T3 according to the SCAN N2. Switching transistor T5.
스위칭 트랜지스터(T1)는 드레인에 데이터 신호 전압(VDATA)이 인가되고, 게 이트에 게이트 신호(SCAN N1)가 인가되며, 소오스가 커패시터(CST)의 일단에 연결되는 NMOS 트랜지스터인 것이 바람직하다.The switching transistor T1 is preferably an NMOS transistor having a data signal voltage VDATA applied to a drain, a gate signal SCAN N1 applied to a gate, and a source connected to one end of the capacitor CST.
스위칭 트랜지스터(T2)는 드레인이 커패시터(CST)의 타단에 연결되고, 게이트에 게이트 신호(SCAN N1)가 인가되며, 소오스가 구동 트랜지스터(T3)의 소오스에 연결되는 NMOS 트랜지스터인 것이 바람직하다.The switching transistor T2 is preferably an NMOS transistor having a drain connected to the other end of the capacitor CST, a gate signal SCAN N1 applied to a gate, and a source connected to a source of the driving transistor T3.
스위칭 트랜지스터(T4)는 드레인에 데이터 신호 전압(VDATA)이 인가되고, 게이트에 게이트 신호(SCAN N2)가 인가되며, 소오스가 커패시터의 타단에 연결되는 NMOS 트랜지스터인 것이 바람직하다.The switching transistor T4 is preferably an NMOS transistor having a data signal voltage VDATA applied to a drain, a gate signal SCAN N2 applied to a gate, and a source connected to the other end of the capacitor.
스위칭 트랜지스터(T5)는 드레인이 유기 발광 다이오드의 애노드에 연결되고, 게이트에 게이트 신호(SCAN N1)가 인가되며, 소오스가 구동 트랜지스터(T3)의 소오스에 연결되는 PMOS 트랜지스터인 것이 바람직하다. In the switching transistor T5, the drain is connected to the anode of the organic light emitting diode, the gate signal SCAN N1 is applied to the gate, and the source is preferably a PMOS transistor connected to the source of the driving transistor T3.
이하 본 발명의 일실시예에 따른 유기 전계 발광 표시 장치의 기본 화소의 동작 과정을 도 3의 동작 타이밍도 및 도 4a 내지 도 4c의 타이밍 구간에 따른 회로 상태를 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, an operation process of a basic pixel of an organic light emitting display device according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to an operation timing diagram of FIG. 3 and a circuit state according to a timing section of FIGS. 4A to 4C.
먼저 동작 타이밍도의 A 구간에서 본 실시예의 유기 전계 발광 표시 장치의 기본 화소는 도 4a의 회로 상태를 가진다. 동작 타이밍도에서 A 구간은 게이트 신호(SCAN N1)가 '하이(HIGH)'이고 게이트 신호(SCAN N2)가 '로우(LOW)'인 구간이다. First, in the period A of the operation timing diagram, the basic pixel of the organic light emitting display device of the present exemplary embodiment has the circuit state of FIG. 4A. In the operation timing diagram, section A is a section in which the gate signal SCAN N1 is 'HIGH' and the gate signal SCAN N2 is 'LOW'.
게이트 신호(SCAN N1)가 '하이(HIGH)'이므로, 게이트 신호(SCAN N1)가 인가되는 NMOS 스위칭 트랜지스터(T1,T2)는 턴온 되고, PMOS 스위칭 트랜지스터(T5)는 턴오프 된다. 커패시터 양단에는 데이터 신호 전압(VDATA)에 의해 구동 트랜지스터(T3)의 문턱 전압(VTH)이 인가된다. Since the gate signal SCAN N1 is 'HIGH', the NMOS switching transistors T1 and T2 to which the gate signal SCAN N1 is applied are turned on and the PMOS switching transistor T5 is turned off. The threshold voltage VTH of the driving transistor T3 is applied across the capacitor by the data signal voltage VDATA.
게이트 신호(SCAN N2)가 '로우(LOW)'이므로, 게이트에 게이트 신호(SCAN N2)가 인가되는 NMOS 스위칭 트랜지스터(T4)는 턴오프 된다. PMOS 스위칭 트랜지스터(T5)가 턴오프되어 있으므로 구동 트랜지스터(T3)는 유기 발광 다이오드에 전류를 공급하지 않는다. Since the gate signal SCAN N2 is 'low', the NMOS switching transistor T4 to which the gate signal SCAN N2 is applied to the gate is turned off. Since the PMOS switching transistor T5 is turned off, the driving transistor T3 does not supply current to the organic light emitting diode.
동작 타이밍도의 B 구간에서 본 실시예의 유기 전계 발광 표시 장치의 기본 화소는 도 4b의 회로 상태를 가진다. 동작 타이밍도에서 B 구간은 게이트 신호(SCAN N1)가 '로우(LOW)'이고 게이트 신호(SCAN N2)가 '하이(HIGH)'인 구간이다. In the section B of the operation timing diagram, the basic pixel of the organic light emitting display device of the present exemplary embodiment has the circuit state of FIG. 4B. In the operation timing diagram, the section B is a section in which the gate signal SCAN N1 is 'LOW' and the gate signal SCAN N2 is 'HIGH'.
게이트 신호(SCAN N2)가 '하이(HIGH)'이므로, 게이트에 게이트 신호(SCAN N2)가 인가되는 NMOS 스위칭 트랜지스터(T4)는 턴온 된다. 커패시터는 충전된 문턱 전압(VTH)에 NMOS 스위칭 트랜지스터(T4)를 통해 인가되는 데이터 신호 전압(VDATA)에 따라 데이터 신호 전압(VDATA)에 문턱 전압(VTH)을 더한 전압을 구동 트랜지스터(T3)의 게이트에 인가한다.Since the gate signal SCAN N2 is 'HIGH', the NMOS switching transistor T4 to which the gate signal SCAN N2 is applied to the gate is turned on. The capacitor adds the threshold voltage VTH to the data signal voltage VDATA according to the data signal voltage VDATA applied through the NMOS switching transistor T4 to the charged threshold voltage VTH. Applied to the gate.
게이트 신호(SCAN N1)가 '로우(LOW)'이므로, 게이트 신호(SCAN N1)가 인가되는 NMOS 스위칭 트랜지스터(T1, T2)은 턴오프되고, PMOS 스위칭 트랜지스터(T5)는 턴온된다. PMOS 스위칭 트랜지스터(T5)가 턴온되어 있으므로 구동 트랜지스터(T3)는 전원 전압(VDD)에 의해 드레인으로부터 소오스로 흐르는 전류를 유기 발광 다이오드(OLED)에 공급한다. 즉, 도 4b에 도시된 바와 같이, 구동 트랜지스터(T3)의 게이트 전압이 데이터 신호 전압(VDATA)에 문턱 전압(VTH)을 더한 전압(VDATA + VTH)으로 유지된 상태에서 상기 유기 발광 다이오드에 일정한 전류를 공급할 수 있다.Since the gate signal SCAN N1 is 'low', the NMOS switching transistors T1 and T2 to which the gate signal SCAN N1 is applied are turned off and the PMOS switching transistor T5 is turned on. Since the PMOS switching transistor T5 is turned on, the driving transistor T3 supplies a current flowing from the drain to the source to the organic light emitting diode OLED by the power supply voltage VDD. That is, as shown in FIG. 4B, the gate voltage of the driving transistor T3 is constant to the organic light emitting diode in a state where the gate voltage of the driving transistor T3 is maintained at the voltage VDATA + VTH plus the threshold voltage VTH. Can supply current.
동작 타이밍도의 C 구간에서 본 실시예의 유기 전계 발광 표시 장치의 기본 화소는 도 4c의 회로 상태를 가진다. 동작 타이밍도에서 C 구간은 게이트 신호(SCAN N1)가 '로우(LOW)'이고 게이트 신호(SCAN N2)가 '로우(LOW)'인 구간이다. In the C section of the operation timing diagram, the basic pixel of the organic light emitting display device of the present exemplary embodiment has the circuit state of FIG. 4C. In the operation timing diagram, the section C is a section in which the gate signal SCAN N1 is 'low' and the gate signal SCAN N2 is 'low'.
게이트 신호(SCAN N1)가 '로우(LOW)'이므로, 게이트 신호(SCAN N1)가 인가되는 NMOS 스위칭 트랜지스터(T1, T2)는 턴오프되고, PMOS 스위칭 트랜지스터(T5)는 턴온 된다. 게이트 신호(SCAN N2)가 '로우(LOW)'이므로, 게이트에 게이트 신호(SCAN N2)가 인가되는 NMOS 스위칭 트랜지스터(T4)는 턴오프된다.Since the gate signal SCAN N1 is 'low', the NMOS switching transistors T1 and T2 to which the gate signal SCAN N1 is applied are turned off and the PMOS switching transistor T5 is turned on. Since the gate signal SCAN N2 is 'low', the NMOS switching transistor T4 to which the gate signal SCAN N2 is applied to the gate is turned off.
커패시터는 데이터 신호 전압(VDATA)에 문턱 전압(VTH)을 더한 전압(VDATA + VTH)을 구동 트랜지스터(T3)의 게이트에 인가한다. PMOS 스위칭 트랜지스터(T5)가 턴온되어 있으므로 구동 트랜지스터(T3)는 전원 전압(VDD)에 의해 드레인으로부터 소오스로 흐르는 전류를 유기 발광 다이오드(OLED)에 공급한다. The capacitor applies a voltage (VDATA + VTH) of the data signal voltage (VDATA) plus the threshold voltage (VTH) to the gate of the driving transistor (T3). Since the PMOS switching transistor T5 is turned on, the driving transistor T3 supplies a current flowing from the drain to the source to the organic light emitting diode OLED by the power supply voltage VDD.
구동 트랜지스터(T3)로부터 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류(IOLED)는 구동 트랜지스터(T3)의 게이트-소오스 전압(VGS)에 대응하는 전류이다. 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류는 아래 수학식1과 같이 나타낼 수 있다.The current IOLED supplied from the driving transistor T3 to the organic light emitting diode OLED is a current corresponding to the gate-source voltage VGS of the driving transistor T3. The current supplied to the organic light emitting diode OLED may be represented by Equation 1 below.
여기서 u는 구동 트랜지스터(T3)의 이동도 이며, C는 구동 트랜지스터(T3)의 단위 면적당 게이트 용량을 나타내며, W/L은 구동 트랜지스터(T3)의 크기를 나타낸다. Where u is the mobility of the driving transistor T3, C represents the gate capacitance per unit area of the driving transistor T3, and W / L represents the size of the driving transistor T3.
상기 수학식 1에서 구동 트랜지스터(T3)의 게이트-소오스 전압(VGS)은 게이트전압(VG)와 소오스 전압(VS)차이므로, 구동 트랜지스터(T3)로부터 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류(IOLED)는 아래 수학식 2와 같이 나타낼 수 있다.In Equation 1, since the gate-source voltage VGS of the driving transistor T3 is the difference between the gate voltage VG and the source voltage VS, the current supplied from the driving transistor T3 to the organic light emitting diode OLED ( IOLED) can be expressed as Equation 2 below.
수학식 2에 따르면 구동 트랜지스터(T3)로부터 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류(IOLED)는 문턱 전압에 상관없이 결정된다. 따라서 본 실시예의 유기 전계 발광 표시 장치용 화소 구동 전압 보상 회로의 구동 트랜지스터(T3)는 구동 트랜지스터(T3)의 특성 열화로 문턱 전압이 변화하더라도 유기 발광 다이오드(OLED)로 안정된 전류를 공급할 수 있게 된다.According to Equation 2, the current IOLED supplied from the driving transistor T3 to the organic light emitting diode OLED is determined regardless of the threshold voltage. Therefore, the driving transistor T3 of the pixel driving voltage compensation circuit for the organic light emitting display device of the present exemplary embodiment can supply a stable current to the organic light emitting diode OLED even when the threshold voltage changes due to the deterioration of the characteristics of the driving transistor T3. .
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 유기 전계 발광 표시 장치용 화소 구동 전압 보상 회로는 유기 전계 발광 표시 장치의 화소에 구비된 구동 트랜지스터의 문턱 전압을 보상함으로써, 문턱 전압의 변화에 따른 휘도의 불균일성을 해소하고, 화질의 저하를 방치할 수 있는 효과가 있다.As described above, the pixel driving voltage compensation circuit for the organic light emitting display device of the present invention compensates the threshold voltage of the driving transistor included in the pixel of the organic light emitting display device, thereby reducing the luminance nonuniformity according to the change of the threshold voltage. It is effective in eliminating the deterioration of image quality.
아울러 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가등이 가능할 것이며, 이러한 수정 변경등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.In addition, preferred embodiments of the present invention are disclosed for the purpose of illustration, those skilled in the art will be able to various modifications, changes, additions, etc. within the spirit and scope of the present invention, these modifications and changes should be seen as belonging to the following claims. something to do.
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