KR101019967B1 - 유기전계발광소자 및 그 구동방법 - Google Patents

유기전계발광소자 및 그 구동방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101019967B1
KR101019967B1 KR1020030098139A KR20030098139A KR101019967B1 KR 101019967 B1 KR101019967 B1 KR 101019967B1 KR 1020030098139 A KR1020030098139 A KR 1020030098139A KR 20030098139 A KR20030098139 A KR 20030098139A KR 101019967 B1 KR101019967 B1 KR 101019967B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
data
voltage
thin film
film transistor
switching
Prior art date
Application number
KR1020030098139A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20050067259A (ko
Inventor
김성균
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020030098139A priority Critical patent/KR101019967B1/ko
Publication of KR20050067259A publication Critical patent/KR20050067259A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101019967B1 publication Critical patent/KR101019967B1/ko

Links

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]
    • 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
    • G09G3/3233—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 with pixel circuitry controlling the current through the light-emitting element
    • G09G3/3241—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 with pixel circuitry controlling the current through the light-emitting element the current through the light-emitting element being set using a data current provided by the data driver, e.g. by using a two-transistor current mirror
    • G09G3/325—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 with pixel circuitry controlling the current through the light-emitting element the current through the light-emitting element being set using a data current provided by the data driver, e.g. by using a two-transistor current mirror the data current flowing through the driving transistor during a setting phase, e.g. by using a switch for connecting the driving transistor to the data 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
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0243—Details of the generation of driving signals
    • G09G2310/0248—Precharge or discharge of column electrodes before or after applying exact column voltages

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

본 발명은, 기판 상에 서로 교차하는 다수의 게이트 및 데이터 배선과, Vdd 전압을 전달하는 파워 배선과; 상기 다수의 게이트 및 데이터 배선과 연결되는 제 1 스위칭 박막트랜지스터와, 상기 제 1 스위칭 박막트랜지스터와 상기 파워 배선과 연결되는 제 1 드라이빙 박막트랜지스터와, 상기 제 1 드라이빙 박막트랜지스터와 연결되는 발광 다이오드를 갖는 화소와; 상기 다수의 데이터 배선에 각각 연결되고, 상기 다수의 데이터 배선에 데이터 전압을 인가하기 위해 입력되는 입력 전류와 프리 차지 전압을 스위칭하는 다수의 스위칭부를 포함하고, 상기 다수의 스위칭부는 공통으로 인가되는 PCEN 신호와, 각각에 인가되는 PC 신호에 의해 상기 프리 차지 전압을 상기 다수의 데이터 배선에 선택적으로 인가하는 유기전계발광소자를 제공한다.
본 발명은, 데이터 배선에 대해 필요에 따라 선택적으로 프리 차지 과정을 수행하게 된다. 따라서, 프리 차지 과정이 필요한 데이터 배선에 대해서만 프리 차지 과정이 수행되어 충전 특성이 개선되고, 소비 전력을 저감할 수 있는 효과가 있다.

Description

유기전계발광소자 및 그 구동방법{Organic electroluminescence diode and driving method of the same}
도 1은 유기전계발광소자의 발광 다이오드를 도시한 단면도.
도 2는 종래의 유기전계발광소자를 도시한 도면.
도 3은 종래의 유기전계발광소자의 데이터 전압 파형을 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광소자를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광소자의 데이터 전압 파형을 도시한 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 간단한 설명>
200 : 유기전계발광소자 220 : 데이터 구동부
230 : 스위칭부 250 : 스위칭 제어수단
본 발명은 유기전계발광소자에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 프리 차지(pre-charge) 특성을 개선한 유기전계발광소자 및 그 구동방법에 관한 것이다.
최근, 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판표시장치들이 개발되고 있다. 이러한 평판표시장치는 액정표시장치(Liquid Crystal Display : 이하 "LCD"라 한다), 전계방출표시장치(Field Emission Display : FED) 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : 이하 "PDP"라 한다) 및 전계발광소자(Electroluminescence Device) 등이 있다.
이들 중에 PDP는 구조와 제조공정이 단순하기 때문에 경박단소하면서도 대화면화에 가장 유리한 표시장치로 주목받고 있지만 발광효율과 휘도가 낮고 소비전력이 큰 단점이 있다. 이에 비하여, 스위칭 소자로 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하 "TFT"라 한다)가 적용된 액티브 매트릭스 LCD는 반도체공정을 이용하기 때문에 대화면화에 어려움이 있지만 노트북 컴퓨터의 표시소자로 주로 이용되면서 수요가 늘고 있다. 이에 비하여, 전계발광소자는 발광층의 재료에 따라 무기전계발광소자와 유기전계발광소자로 대별되며 스스로 발광하는 자발광소자로서 응답속도가 빠르고 발광효율, 휘도 및 시야각이 큰 장점이 있다.
도 1은 유기전계발광소자의 발광 다이오드를 도시한 단면도이다.
도시한 바와 같이, 발광 다이오드는 유리기판(1) 상에 투명전극패턴으로 애노드전극(2)을 형성하고, 그 위에 정공주입층(3), 발광층(4), 전자주입층(5)이 적층된다. 전자주입층(5) 상에는 금속전극으로 캐소드전극(6)이 형성된다.
애노드전극(2)과 캐소드전극(6)에 구동전압이 인가되면 정공주입층(3) 내의 정공과 전자주입층(5) 내의 전자는 각각 발광층(4) 쪽으로 진행하여 발광층(4)을 여기시켜 발광층(4)으로 하여금 가시광을 발산하게 한다. 이렇게 발광층(4)으로부터 발생되는 가시광으로 화상 또는 영상을 표시하게 된다.
도 2는 종래의 유기전계발광소자를 도시한 도면이고, 도 3은 종래의 유기전계발광소자의 데이터 전압 파형을 도시한 도면이다.
도시한 바와 같이, 종래의 유기전계발광소자(100)는 화상을 표시하는 화상표시영역(E) 내에 화소가 위치하고, 화소에 게이트 및 데이터 신호를 공급하는 게이트 구동부(미도시) 및 데이터 구동부(120)가 위치한다.
화소는 게이트 및 데이터 배선(GL, DL)을 통해 게이트 및 데이터 신호를 인가받고, Vdd 배선(VDDL)을 통해 Vdd 전압을 인가받아 화상을 표시하게 된다.
화소는 제 1, 2 스위칭 박막트랜지스터(Ts1, Ts2)와, 제 1, 2 드라이빙 박막트랜지스터(Td1, Td2)와, 스토리지 캐패시터(Cs), 발광 다이오드(D)로 구성된다.
제 1, 2 스위칭 박막트랜지스터(Ts1, Ts2)는 게이트 배선(GL)에 연결되어, 게이트 온 전압에 의해 턴-온(turn-on)되고, 게이트 오프 전압에 의해 턴-오프(turn-off)된다.
제 1, 2 스위칭 박막트랜지스터(Ts1, Ts2)가 온 구동되면, 데이터 전압(Vd)은 제 1 스위칭 박막트랜지스터(Ts1)의 소스 단자와 드레인 단자를 경유하게 된다. 그리고, 제 1 스위칭 박막트랜지스터(Ts1)를 경유한 데이터 전압은 제 2 스위칭 박막트랜지스터(Ts2)의 소스 단자와 드레인 단자를 경유하여 제 2 드라이빙 박막트랜지스터(Td2)에 공급된다.
제 2 드라이빙 박막트랜지스터(Td2)의 게이트 단자에는 제 1, 2 스위칭 박막트랜지스터(Ts1, Ts2)가 온 구동되는 경우에, 제 1, 2 스위칭 박막트랜지스터(Ts1, Ts2)를 경유한 데이터 전압(Vd)이 인가된다. 제 2 드라이빙 박막트랜지스터(Td2)의 게이트 단자에 인가된 데이터 전압(Vd)은 제 2 드라이빙 박막트랜지스터(Td2)의 소스 단자와 드레인 단자의 전류 흐름을 제어하여 발광 다이오드(D)를 발광하게 된다.
스토리지 캐패시터(Cs)는 데이터 전압(Vd)과 Vdd 전압의 차전압을 저장하여 제 2 드라이빙 박막트랜지스터(Td2)의 게이트 단자에 인가되는 전압을 하나의 프레임(frame) 기간 동안 일정하게 유지하도록 한다. 따라서, 발광 다이오드(D)에 인가되는 전류(Ioled)를 하나의 프레임 기간 동안에 일정하게 유지하게 된다.
제 1 드라이빙 박막트랜지스터(Td1)는, 제 1, 2 스위칭 박막트랜지스터(Ts1, Ts2)가 온 구동되는 경우에 제 2 드라이빙 박막트랜지스터(Td2)와 전류 미러(mirror)를 형성하게 된다. 데이터 배선(DL)에 인가되는 전류(Id)와 발광 다이오드에 인가되는 전류(Ioled)는 제 1, 2 드라이빙 박막트랜지스터(Td1, Td2)의 폭비(width ratio)에 비례하게 된다.
데이터 배선(DL)은 데이터 구동부(120)의 데이터 전류를 공급하는 전류 공급원(S)을 통해 데이터 전압(Vd)이 인가된다. 데이터 전압(Vd)은 게이트 배선(GL)이 온 구동되는 경우에 화소에 전달되는데, 구동 응답 시간을 개선하기 위해 데이터 배선(DL)에는 데이터 전압(Vd)이 인가되기 전에 프리 차지 전압(Vpc)이 인가된다.
데이터 배선(DL)에 프리 차지 전압(Vpc)을 인가하기 위해, 데이터 구동부(120)에는 스위칭부(130)가 위치한다. 스위칭부(130)는 제 1, 2 스위치(SW1, SW2)의 온/오프 동작에 의해 데이터 전압(Vd)과 프리 차지 전압(Vpc)을 선택적으로 데이터 배선(DL)에 전달하게 된다. 제 1, 2 스위치(SW1, SW2)는 제어신호인 PCEN(Pre-Charge ENable) 신호에 의해 온/오프 동작을 하게 된다.
예를 들면, 도 3에 도시한 바와 같이, PCEN 신호가 "1"인 경우에 제 1 스위치(SW1)는 오프되고 제 2 스위치(SW2)는 온 되어 프리 차지 전압(Vpc)이 데이터 배선(DL)에 인가된다. 그 후에, PCEN 신호가 "0"이 되고, 그에 따라 제 1 스위치(SW1)는 온, 제 2 스위치(SW2)는 오프 되어 데이터 배선(DL)에 데이터 전압(Vd)이 인가된다.
m+1 열 데이터 배선(DL(m+1))은 데이터 전압(Vd(m+1))이 크게 변경됨으로써 프리 차지 과정에 의해 충전 특성이 개선된다. 그런데, m 열 데이터 배선(DL(m))은 데이터 전압(Vd(m))이 크게 변경되지 않아 프리 차지 과정에 의해 불필요하게 충방전되는 문제가 발생하게 된다.
전술한 바와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 데이터 배선에 불필요한 프리 차지 전압을 사전 충전하는 충전 특성을 개선하고, 그에 따라 소비 전력을 저감할 수 있는 유기전계발광소자 및 그 구동방법을 제공함에 있다.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 기판 상에 서로 교차하는 다수의 게이트 및 데이터 배선과, Vdd 전압을 전달하는 파워 배선과; 상기 다수의 게이트 및 데이터 배선과 연결되는 제 1 스위칭 박막트랜지스터와, 상기 제 1 스위칭 박막트랜지스터와 상기 파워 배선과 연결되는 제 1 드라이빙 박막트랜지스터와, 상기 제 1 드라이빙 박막트랜지스터와 연결되는 발광 다이오드를 갖는 화소와; 상기 다수의 데이터 배선에 각각 연결되고, 상기 다수의 데이터 배선에 데이터 전압을 인가하기 위해 입력되는 입력 전류와 프리 차지 전압을 스위칭하는 다수의 스위칭부를 포함하고, 상기 다수의 스위칭부는 공통으로 인가되는 PCEN 신호와, 각각에 인가되는 PC 신호에 의해 상기 프리 차지 전압을 상기 다수의 데이터 배선에 선택적으로 인가하고, 상기 PC 신호는 인가될 데이터 전압이 이전에 인가된 데이터 전압보다 큰 경우와, 인가될 데이터 전압이 기준이 되는 기준 전압보다 큰 경우와, 인가될 데이터 전압이 이전에 인가된 데이터 전압보다 크고 인가될 데이터 전압이 기준이 되는 기준 전압보다 큰 경우 중 선택된 하나에 대해 인가되는 유기전계발광소자를 제공한다.
상기 스위칭부는 상기 입력 전류를 온/오프하는 제 1 스위치와; 상기 프리 차지 전압을 온/오프하는 제 2 스위치와; 상기 제 2 스위치와 연결되고, 상기 PCEN 신호와 상기 PC 신호를 전달받아 제 2 스위치를 온/오프하는 스위칭 수단을 포함한다.
상기 스위칭 수단은 앤드(AND)회로로 구성된다.
상기 화소는 상기 제 1 드라이빙 박막트랜지스터와, 상기 파워 배선과 연결되는 스토리지 캐패시터를 더욱 갖는다.
상기 화소는 상기 제 1 스위칭 박막트랜지스터와, 상기 제 1 드라이빙 박막트랜지스터와, 상기 게이트 배선과 연결되는 제 2 스위칭 박막트랜지스터와;
상기 제 1, 2 스위칭 박막트랜지스터와, 상기 파워 배선과 연결되는 제 2 드라아빙 박막트랜지스터를 더욱 갖는다.
상기 제 1, 2 스위칭 박막트랜지스터는 이웃하는 상기 게이트 배선에 각각 연결된다.
발광 다이오드를 갖는 화소를 구동하여 화상을 표시하는 유기전계발광소자 구동방법으로서, 제 1 PCEN 신호가 인가되면, 상기 화소에 연결된 데이터 배선에 프리 차지 전압을 선택적으로 인가하는 단계와; 제 2 PCEN 신호가 인가되면, 상기 데이터 배선에 전류를 공급하여 데이터 전압을 인가하는 단계를 포함하고, 상기 프리 차지 전압을 상기 데이터 배선에 선택적으로 인가하는 단계는, 제 1 PCEN 신호가 인가된 경우에 제 1 PC 신호가 인가되면 상기 프리차지 전압을 상기 데이터 배선에 인가하고 제 2 PC 신호가 인가되면 상기 프리차지 전압을 상기 데이터 배선에 인가하지 않고, 상기 제 1 PC 신호는 인가될 데이터 전압이 이전에 인가된 데이터 전압보다 큰 경우와, 인가될 데이터 전압이 기준이 되는 기준 전압보다 큰 경우와, 인가될 데이터 전압이 이전에 인가된 데이터 전압보다 크고 인가될 데이터 전압이 기준이 되는 기준 전압보다 큰 경우 중 선택된 하나에 대해 인가되는 유기전계발광소자 구동방법을 제공한다.
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
본 발명은 데이터 배선에 대해 필요에 따라 선택적으로 프리 차지 과정을 수 행하게 된다. 따라서, 프리 차지 과정이 필요한 데이터 배선에 대해서만 프리 차지 과정이 수행되어 충전 특성이 개선되고 소비 전력을 저감할 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광소자를 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광소자의 데이터 전압 파형을 도시한 도면이다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광소자(200)는 화상을 표시하는 화상표시영역(E) 내에 화소가 위치하고, 게이트 및 데이터 신호를 공급하는 게이트 구동부(미도시) 및 데이터 구동부(220)가 위치한다.
화소는 게이트 및 데이터 배선(GL, DL)을 통해 게이트 및 데이터 신호를 인가받고, Vdd 배선(VDDL)을 통해 Vdd 전압을 인가받아 화상을 표시하게 된다.
화소는 제 1, 2 스위칭 박막트랜지스터(Ts1, Ts2)와, 제 1, 2 드라이빙 박막트랜지스터(Td1, Td2)와, 스토리지 캐패시터(Cs), 발광 다이오드(D)로 구성된다.
제 1 스위칭 박막트랜지스터(Ts1)의 게이트 단자는 게이트 배선(GL)에 연결되고 소스 단자는 데이터 배선(DL)에 연결되어 게이트 신호와 데이터 신호를 인가받게 된다. 제 2 스위칭 박막트랜지스터(Ts1)의 게이트 단자는 게이트 배선(GL)에 연결되고, 소스 단자는 제 1 스위칭 박막트랜지스터(Ts1)의 드레인 단자와 연결되고, 드레인 단자는 제 1, 2 드라이빙 박막트랜지스터(Td1, Td2)의 게이트 단자와 스토리지 캐패시터(Cs)의 일 전극과 연결된다.
제 1, 2 스위칭 박막트랜지스터(Ts1, Ts2)는 게이트 온 전압에 의해 턴-온(turn-on)되고, 게이트 오프 전압에 의해 턴-오프(turn-off)된다.
제 1, 2 스위칭 박막트랜지스터(Ts1, Ts2)가 온 구동되면, 데이터 전압(Vd)은 제 1 스위칭 박막트랜지스터(Ts1)의 소스 단자와 드레인 단자를 경유하게 된다. 그리고, 제 1 스위칭 박막트랜지스터(Ts1)를 경유한 데이터 전압(Vd)은 제 2 스위칭 박막트랜지스터(Ts2)의 소스 단자와 드레인 단자를 경유하여 제 2 드라이빙 박막트랜지스터(Td2)에 공급된다.
한편, 제 1, 2 스위칭 박막트랜지스터(Ts1, Ts2)는 이웃하는 서로 다른 게이트 배선에 연결되어 개별적으로 구동될 수 있다.
제 2 드라이빙 박막트랜지스터(Td2)의 게이트 단자는 제 2 스위칭 박막트랜지스터(Ts2)의 드레인 단자와 스토리지 캐패시터(Cs)의 일 전극과 연결된다. 제 2 드라이빙 박막트랜지스터(Td2)의 게이트 단자에는 제 1, 2 스위칭 박막트랜지스터(Ts1, Ts2)가 온 구동되는 경우에, 제 1, 2 스위칭 박막트랜지스터(Ts1, Ts2)를 경유한 데이터 전압(Vd)이 인가된다. 제 2 드라이빙 박막트랜지스터(Td2)의 게이트 단자에 인가된 데이터 전압(Vd)은 제 2 드라이빙 박막트랜지스터(Td2)의 소스 단자와 드레인 단자의 전류 흐름을 제어하여 발광 다이오드(D)를 발광하게 된다.
스토리지 캐패시터(Cs)의 일 전극은 제 1, 2 드라이빙 박막트랜지스터(Td1, Td2)의 게이트 단자와 제 2 스위칭 박막트랜지스터(Ts2)의 드레인 단자와 연결되고, 타 전극은 제 1 드라이빙 박막트랜지스터(Td1)의 드레인 단자와 제 2 드라이빙 박막트랜지스터(Td2)의 소스 단자와 Vdd 배선(VDDL)과 연결된다. 스토리지 캐패시터(Cs)는 데이터 전압(Vd)과 Vdd 전압의 차전압을 저장하여 제 2 드라이빙 박막트 랜지스터(Td2)의 게이트 단자에 인가되는 전압을 하나의 프레임(frame) 기간 동안 일정하게 유지하게 된다. 따라서, 발광 다이오드(D)에 인가되는 전류를 하나의 프레임 기간 동안에 일정하게 유지하게 된다.
제 1 드라이빙 박막트랜지스터(Td1)의 게이트 단자는 제 2 스위칭 박막트랜지스터(Ts2)의 드레인 단자와, 소스 단자는 제 1 스위칭 박막트랜지스터(Ts1)의 드레인 단자와, 스토리지 캐패시터(Cs)의 타 전극과 연결된다. 제 1 드라이빙 박막트랜지스터(Td1)는, 제 1, 2 스위칭 박막트랜지스터(Ts1, Ts2)가 온 구동되는 경우에 제 2 드라이빙 박막트랜지스터(Td2)와 전류 미러(mirror)를 형성하게 된다. 데이터 배선(DL)에 인가되는 전류(Id)와 발광 다이오드(D)에 인가되는 전류(Ioled)는 제 1, 2 드라이빙 박막트랜지스터(Td1, Td2)의 폭비(width ratio)에 비례하게 된다.
발광 다이오드(D)의 애노드(anode) 전극은 제 2 드라이빙 박막트랜지스터(Td2)의 드레인 전극과 연결되어 있고, 캐소드(cathode) 전극은 접지되어 있다. 발광 다이오드(D)는 제 2 드라이빙 박막트랜지스터(Td2)의 소스 전극과 드레인 전극을 경유한 전류에 의해 발광함으로써 화상을 표시하게 된다.
데이터 배선(DL)은 데이터 구동부(220)의 스위칭부(230)와 연결되어 있다. 스위칭부(230)는 게이트 배선(GL)의 온 구동에 따라 데이터 배선(DL)에 프리 차지 전압(Vpc)과 데이터 전압(Vd)을 선택적으로 인가하게 된다.
스위칭부(230)는 데이터 전류(Id)의 전류 공급원(S)과 연결되는 제 1 스위치와(SW1), 프리 차지 배선(VPCL)과 연결되는 제 2 스위치(SW2)와, 제 2 스위치(SW2)의 온/오프 제어 수단인 스위칭 제어 수단(250)을 포함한다.
스위칭부(230)는 제어 신호인 PCEN 신호에 따라 데이터 전압(Vd)과 프리 차지 전압(Vpc)을 데이터 배선(DL)에 인가하게 된다.
그리고, 스위칭 제어 수단(250)은 개별적으로 인가되는 PC(Pre-Charge) 신호 및 PCEN 신호에 따라 프리 차지 수행 여부를 결정하게 된다. 여기서, PC 신호는 데이터 구동부(220) 내에서 생성되거나, 타이밍 컨트롤러(timing controller)(미도시)에서 공급받을 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 스위칭 제어 수단(250)으로 앤드(AND) 회로를 예로 들어 설명한다.
예를 들면, 도 5에 도시한 바와 같이, PCEN 신호가 "0"인 경우에 제 1 스위치(SW1)는 온 상태가 되어, 데이터 배선(DL)에는 데이터 전압(Vd)이 인가된다. 여기서, PCEN 신호는 "0"이기 때문에, 앤드 회로는 "0"을 출력하여 제 2 스위치(SW2)는 오프 상태가 된다.
한편, PCEN 신호가 "1"인 경우에는, 제 1 스위치(SW1)는 오프 상태가 된다. 그리고, PC 신호에 따라 제 2 스위치(SW2)의 온/오프 상태가 결정되어 프리 차지 전압(Vpc)의 데이터 배선(DL) 인가 여부가 결정된다.
도 5에 도시한 바와 같이, m 열 데이터 배선(DL(m))은 동일한 데이터 전압이 인가되기 때문에 프리 차지 과정이 불필요하게 된다. 따라서, PC(m) 신호는 "0"이 인가되고 그에 따라 앤드 회로는 "0"을 출력하여 제 2 스위치(SW2)는 오프 상태가 되어 프리 차지 전압(Vpc)은 m 열 데이터 배선(DL(m))에 인가되지 않는다.
m+1 열 데이터 배선(DL(m+1))은 데이터 전압이 크게 변경되기 때문에, 즉 인 가될 데이터 전압이 이전에 인가된 데이터 전압보다 큰 경우에 프리 차지 과정이 필요하게 된다. 따라서, PC(m+1) 신호는 "1"이 인가되고 그에 따라 앤드 회로는 "1"을 출력하여 제 2 스위치(SW2)는 온 상태가 되어 프리 차지 전압(Vpc)은 m+1 열 데이터 배선(DL(m+1))에 인가된다.
한편, 인가될 데이터 전압이 기준이 되는 기준 전압보다 큰 경우에도 프리 차지 과정을 수행할 수 있고, 인가될 데이터 전압이 이전에 인가된 데이터 전압보다 크고 인가될 데이터 전압이 기준이 되는 기준 전압보다 큰 경우에도 프리 차지 과정을 수행할 수 있다.
데이터 배선(DL)은 데이터 구동부(250)의 데이터 전류를 공급하는 전류 공급원(S)을 통해 데이터 전압(Vd)이 인가된다. 데이터 전압(Vd)은 게이트 배선(GL)이 온 구동되는 경우에 화소에 전달되는데, 구동 응답 시간을 개선하기 위해 데이터 배선(DL)에는 데이터 전압(Vd)이 인가되기 전에 프리 차지 전압(Vpc)이 인가된다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 유기전계발광소자는, 데이터 배선에 대해 필요에 따라 선택적으로 프리 차지 과정을 수행하게 된다. 따라서, 프리 차지 과정이 필요한 데이터 배선에 대해서만 프리 차지 과정이 수행되어 충전 특성이 개선되고 소비 전력을 저감할 수 있게 된다.
전술한 바와 같이, 본 발명은, 데이터 배선에 대해 필요에 따라 선택적으로 프리 차지 과정을 수행하게 된다. 따라서, 프리 차지 과정이 필요한 데이터 배선에 대해서만 프리 차지 과정이 수행되어 충전 특성이 개선되고, 소비 전력을 저감할 수 있는 효과가 있다.

Claims (8)

  1. 기판 상에 서로 교차하는 다수의 게이트 및 데이터 배선과, Vdd 전압을 전달하는 파워 배선과;
    상기 다수의 게이트 및 데이터 배선과 연결되는 제 1 스위칭 박막트랜지스터와, 상기 제 1 스위칭 박막트랜지스터와 상기 파워 배선과 연결되는 제 1 드라이빙 박막트랜지스터와, 상기 제 1 드라이빙 박막트랜지스터와 연결되는 발광 다이오드를 갖는 화소와;
    상기 다수의 데이터 배선에 각각 연결되고, 상기 다수의 데이터 배선에 데이터 전압을 인가하기 위해 입력되는 입력 전류와 프리 차지 전압을 스위칭하는 다수의 스위칭부를 포함하고,
    상기 다수의 스위칭부는 공통으로 인가되는 PCEN 신호와, 각각에 인가되는 PC 신호에 의해 상기 프리 차지 전압을 상기 다수의 데이터 배선에 선택적으로 인가하고, 상기 PC 신호는 인가될 데이터 전압이 이전에 인가된 데이터 전압보다 큰 경우와, 인가될 데이터 전압이 기준이 되는 기준 전압보다 큰 경우와, 인가될 데이터 전압이 이전에 인가된 데이터 전압보다 크고 인가될 데이터 전압이 기준이 되는 기준 전압보다 큰 경우 중 선택된 하나에 대해 인가되는
    유기전계발광소자.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스위칭부는 상기 입력 전류를 온/오프하는 제 1 스위치와;
    상기 프리 차지 전압을 온/오프하는 제 2 스위치와;
    상기 제 2 스위치와 연결되고, 상기 PCEN 신호와 상기 PC 신호를 전달받아 제 2 스위치를 온/오프하는 스위칭 수단을 포함하는 유기전계발광소자.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 스위칭 수단은 앤드(AND)회로로 구성되는 유기전계발광소자.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 화소는 상기 제 1 드라이빙 박막트랜지스터와, 상기 파워 배선과 연결되는 스토리지 캐패시터를 더욱 갖는 유기전계발광소자.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 화소는 상기 제 1 스위칭 박막트랜지스터와, 상기 제 1 드라이빙 박막트랜지스터와, 상기 게이트 배선과 연결되는 제 2 스위칭 박막트랜지스터와;
    상기 제 1, 2 스위칭 박막트랜지스터와, 상기 파워 배선과 연결되는 제 2 드라아빙 박막트랜지스터를 더욱 갖는 유기전계발광소자.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1, 2 스위칭 박막트랜지스터는 이웃하는 상기 게이트 배선에 각각 연결되는 유기전계발광소자.
  7. 발광 다이오드를 갖는 화소를 구동하여 화상을 표시하는 유기전계발광소자 구동방법으로서,
    제 1 PCEN 신호가 인가되면, 상기 화소에 연결된 데이터 배선에 프리 차지 전압을 선택적으로 인가하는 단계와;
    제 2 PCEN 신호가 인가되면, 상기 데이터 배선에 전류를 공급하여 데이터 전압을 인가하는 단계를 포함하고,
    상기 프리 차지 전압을 상기 데이터 배선에 선택적으로 인가하는 단계는, 제 1 PCEN 신호가 인가된 경우에 제 1 PC 신호가 인가되면 상기 프리차지 전압을 상기 데이터 배선에 인가하고 제 2 PC 신호가 인가되면 상기 프리차지 전압을 상기 데이터 배선에 인가하지 않고, 상기 제 1 PC 신호는 인가될 데이터 전압이 이전에 인가된 데이터 전압보다 큰 경우와, 인가될 데이터 전압이 기준이 되는 기준 전압보다 큰 경우와, 인가될 데이터 전압이 이전에 인가된 데이터 전압보다 크고 인가될 데이터 전압이 기준이 되는 기준 전압보다 큰 경우 중 선택된 하나에 대해 인가되는
    유기전계발광소자 구동방법.
  8. 삭제
KR1020030098139A 2003-12-27 2003-12-27 유기전계발광소자 및 그 구동방법 KR101019967B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030098139A KR101019967B1 (ko) 2003-12-27 2003-12-27 유기전계발광소자 및 그 구동방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030098139A KR101019967B1 (ko) 2003-12-27 2003-12-27 유기전계발광소자 및 그 구동방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050067259A KR20050067259A (ko) 2005-07-01
KR101019967B1 true KR101019967B1 (ko) 2011-03-09

Family

ID=37258005

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030098139A KR101019967B1 (ko) 2003-12-27 2003-12-27 유기전계발광소자 및 그 구동방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101019967B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111768742A (zh) * 2020-07-17 2020-10-13 武汉华星光电技术有限公司 像素驱动电路及显示面板

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100761130B1 (ko) * 2006-03-20 2007-09-21 엘지전자 주식회사 전계발광소자 및 그 구동방법
KR101493079B1 (ko) * 2007-07-11 2015-02-13 엘지디스플레이 주식회사 전계 발광 표시 장치 및 그 구동 방법
KR101966910B1 (ko) 2011-11-18 2019-08-14 삼성디스플레이 주식회사 표시장치 및 그 구동 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030058156A (ko) * 2001-12-29 2003-07-07 엘지.필립스 엘시디 주식회사 능동행렬 유기전기발광소자
KR20030073738A (ko) * 2002-03-13 2003-09-19 엘지.필립스 엘시디 주식회사 능동행렬 유기전기발광소자
KR20030075946A (ko) * 2002-03-21 2003-09-26 삼성에스디아이 주식회사 유기 전계발광 표시 장치 및 그 구동 방법
JP2003323129A (ja) 2002-04-26 2003-11-14 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd Ｅｌ表示装置、その駆動回路、およびその駆動方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030058156A (ko) * 2001-12-29 2003-07-07 엘지.필립스 엘시디 주식회사 능동행렬 유기전기발광소자
KR20030073738A (ko) * 2002-03-13 2003-09-19 엘지.필립스 엘시디 주식회사 능동행렬 유기전기발광소자
KR20030075946A (ko) * 2002-03-21 2003-09-26 삼성에스디아이 주식회사 유기 전계발광 표시 장치 및 그 구동 방법
JP2003323129A (ja) 2002-04-26 2003-11-14 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd Ｅｌ表示装置、その駆動回路、およびその駆動方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111768742A (zh) * 2020-07-17 2020-10-13 武汉华星光电技术有限公司 像素驱动电路及显示面板

Also Published As

Publication number Publication date
KR20050067259A (ko) 2005-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100476368B1 (ko) 유기 전계발광 표시패널의 데이터 구동 장치 및 방법
KR101142994B1 (ko) 표시 장치 및 그 구동 방법
KR101202040B1 (ko) 유기발광다이오드 표시소자 및 그 구동방법
KR100580554B1 (ko) 일렉트로-루미네센스 표시장치 및 그 구동방법
KR101285537B1 (ko) 유기발광다이오드 표시장치 및 그 구동방법
KR101957152B1 (ko) 유기전계 발광소자 표시장치, 이의 구동회로 및 방법
KR100528692B1 (ko) 유기전계발광소자용 에이징 회로 및 그 구동방법
JP3861996B2 (ja) エレクトロ・ルミネッセンス・パネル
KR20040019207A (ko) 유기전계발광소자와 그의 구동장치 및 방법
KR20060054603A (ko) 표시 장치 및 그 구동 방법
KR101080350B1 (ko) 표시 장치 및 그 구동 방법
KR20030077182A (ko) 일렉트로루미네센스 표시소자의 구동방법 및 장치
KR20080060967A (ko) 유기전계발광표시장치 및 그 구동방법
KR20030058210A (ko) 유기 전계 발광 소자의 구동 회로
KR20050050242A (ko) 일렉트로-루미네센스 표시장치 및 그 구동방법
KR100827453B1 (ko) 일렉트로 루미네센스 표시소자 및 그 구동방법
JP2002358049A (ja) 発光素子の駆動回路、及びアクティブマトリクス型表示パネル
KR101019967B1 (ko) 유기전계발광소자 및 그 구동방법
KR20060072784A (ko) 유기발광다이오드 표시소자의 구동방법 및 장치
KR100434326B1 (ko) 전계발광 디스플레이 패널의 구동방법
KR20070043101A (ko) 유기 전계 발광 패널, 이를 구비한 유기 전계 발광표시장치 및 그의 구동방법
KR100629177B1 (ko) 유기 전계발광 표시장치
JP2000284749A (ja) 画像表示装置
KR100680916B1 (ko) 멀티패널 표시장치 및 그 구동방법
KR100640052B1 (ko) 일렉트로-루미네센스 표시장치 및 그 구동방법

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: 20131227

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150127

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160128

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170116

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190114

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200116

Year of fee payment: 10