KR101137849B1 - 발광 표시장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 데이터 라인의 충전속도를 높일 수 있는 발광 표시장치에 관한 것으로, 미러전류와 구동전류를 합한 값에 해당하는 전류를 계조전류로서 싱크하여, 데이터 라인에 상대적으로 높은 계조전류가 흐르도록 함으로써, 상기 데이터 라인의 충전속도를 향상시킬 수 있는 발광 표시장치를 제공하는데 그 특징이 있다.
발광 표시장치, 발광소자, 전류미러, 계조전류, 데이터 라인, 충전
Description
도 1은 종래의 발광 표시장치에서 하나의 화소를 나타낸 도면
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광 표시장치에서 하나의 화소를 나타낸 도면
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광 표시장치에서 하나의 화소를 나타낸 도면
도 4는 도 3의 제 6 TFT에 공급되는 제어신호와, 게이트 라인에 공급되는 스캔펄스의 관계를 설명하기 위한 타이밍도
도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 발광 표시장치에서 하나의 화소를 나타낸 도면
도 6은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 발광 표시장치에서 하나의 화소를 나타낸 도면
도 7은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 발광 표시장치에서 하나의 화소를 나타낸 도면
도 8은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 발광 표시장치에서 하나의 화소를 나타낸 도면
＊도면의 주요부에 대한 부호 설명
201 : 화소회로 222a : 제 1 전원라인
222b : 제 2 전원라인 GL : 게이트 라인
DL : 데이터 라인 I1 : 구동전류
I2 : 미러전류 I3 : 계조전류
OLED : 발광소자 Cst : 커패시터
213 : 데이터 드라이버 VDD : 제 1 전원
GND : 제 2 전원 n1 내지 n3 : 제 1 내지 제 3 노드
Tr1 내지 Tr6 : 제 1 내지 제 6 TFT
본 발명은 발광 표시장치에 관한 것으로, 데이터 라인의 충전시간을 줄일 수 있는 발광 표시장치에 대한 것이다.
최근, 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판 표시장치들이 개발되고 있다. 이러한 평판 표시장치로는 액정 표시장치(Liquid Crystal Display), 전계방출 표시장치(Field Emission Display), 플라즈마 표시 패널(Plasma Display Panel) 및 발광 표시장치(Light Emitting Display) 등이 있다.
평판 표시장치 중 발광 표시장치는 전자와 정공의 재결합으로 형광체를 발광시키는 자발광 소자로, 무기 화합물을 형광체로 사용하는 무기 발광소자와 유기 화 합물을 형광체로 사용하는 유기 발광소자로 대별된다. 이러한 발광 표시장치는 저전압 구동, 자기발광, 박막형, 넓은 시야각, 빠른 응답속도, 높은 콘트라스트 등의 많은 장점을 가지고 있어 차세대 표시 장치로 기대되고 있다.
유기 발광소자는 통상 음극과 양극 사이에 적층된 전자 주입층, 전자 수송층, 발광층, 정공 수송층, 정공 주입층으로 구성된다. 이러한 유기 발광소자를 이용한 발광 표시장치는 양극과 음극 사이에 소정의 전압을 인가하는 경우 음극으로부터 발생된 전자가 전자 주입층과 전자 수송층을 통해 발광층 쪽으로 이동하고, 양극으로부터 발생된 정공이 정공 주입층과 정공 수송층을 통해 발광층 쪽으로 이동한다. 이에 따라, 발광층에서는 전자 수송층과 정공 수송층으로부터 공급되어진 전자와 정공이 재결합함에 의해 빛을 방출하게 된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래의 발광 표시장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 종래의 발광 표시장치에서 하나의 화소를 나타낸 도면이다.
종래의 발광 표시장치에서 하나의 화소는, 제 1 전원(VDD)이 공급되는 제 1 전원라인(111a)과, 데이터 라인(DL) 및 게이트 라인(GL)에 접속된 화소회로(101)와, 상기 화소회로(101)와 제 2 전원(GND)이 공급되는 제 2 전원라인(111b) 사이에 접속된 발광소자(OLED)를 구비한다. 또한, 종래의 발광 표시장치는 상기 데이터 라인(DL)을 통해 계조전류(I3)를 싱크하는 데이터 드라이버(113)를 포함한다.
상기 화소회로(101)는, 제 1 전원라인(111a)과 발광소자(OLED) 사이에 접속된 제 1 박막트랜지스터(Thin Film Transistor ; 이하 "TFT"라 함)와, 제 1 TFT(Tr1)와 전류미러(Current Mirror) 회로를 이루도록 형성되는 제 2 TFT(Tr2)와, 상기 제 2 TFT(Tr2)의 게이트 전극인 제 1 노드(n1)와 상기 제 2 TFT(Tr2)의 드레인 전극에 접속된 제 3 TFT(Tr3)와, 상기 제 3 TFT(Tr3)와 상기 데이터 라인(DL) 사이에 접속된 제 4 TFT(Tr4)와, 제 1 노드(n1)와 제 2 노드(n2) 사이에 접속된 커패시터(Cst)를 포함한다.
이와 같이 구성된 종래의 발광 표시장치의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 게이트 라인(GL)에 로우논리의 스캔펄스가 공급되면, 상기 게이트 라인(GL)에 공통으로 접속된 제 3 및 제 4 TFT(Tr3, Tr4)가 모두 턴-온된다.
이 제 3 및 제 4 TFT(Tr3, Tr4)가 턴-온된 기간동안, 데이터 드라이버(113)는 상기 화소에 표시하고자 하는 현재 화상에 대응되는 계조전류(I3)를 데이터 라인(DL)을 통해 화소회로(101)로부터 싱크한다. 이 계조전류(I3)가 싱크됨에 따라, 상기 제 1 노드(n1)에는 상기 계조전류(I3)에 따른 전압이 인가되고, 이 전압에 의해 상기 제 1 및 제 2 TFT(Tr1, Tr2)가 모두 턴온된다. 그러면, 상기 제 1 전원라인(111a), 제 2 노드(n2), 및 제 2 TFT(Tr2)를 따라 형성된 전류패쓰를 따라 흐르는 미러전류(I2)가 발생한다. 이 미러전류(I2)에 의해, 상기 제 1 전원라인(111a), 제 1 TFT(Tr1), 및 제 3 TFT(Tr3)를 따라 형성된 전류패쓰를 따라 흐르는 구동전류(I1)가 발생한다.
여기서, 상기 미러전류(I2)와 구동전류(I1)의 크기는 상기 제 1 TFT(Tr1)와 제 2 TFT(Tr2)간의 미러비에 의해 결정된다. 예를 들어, 상기 계조전류(I3)의 크기 가 4i이고, 상기 제 1 TFT(Tr1)와 제 2 TFT(Tr2)간의 미러비가 1:4라고 가정하면, 상기 미러전류(I2)는 상기 계조전류(I3)의 크기와 같은 4i를 가지며, 상기 구동전류(I1)는 1i를 가지게 된다. 일반적으로, 데이터 라인(DL)의 충전속도는 계조전류(I3)의 크기에 비례하는데, 낮은 계조를 표현하기 위해서는 상기 데이터 라인(DL)에 이에 대응하는 작은 크기의 계조전류(I3)를 인가해야만 한다. 그렇게 되면 상기 데이터 라인(DL)의 충전속도가 떨어지는 문제점이 발생한다. 이를 해결하기 위해서, 상기 제 1 TFT(Tr1)와 제 2 TFT(Tr2)간의 미러비를 크게 설정하는 것이 바람직하다. 이렇게하게 되면, 상기 데이터 라인(DL)을 통해 높은 계조전류(I3)를 싱크한다고 하여도 상기 제 1 TFT(Tr1)에는 작은 크기의 계조전류(I3)를 흘릴 수 있다.
여기서, 상기 계조전류(I3)는 상기 제 2 TFT(Tr2)에 흐르는 미러전류(I2)와 동일하다. 즉, 상기 데이터 드라이버(113)는 상기 제 1 전원라인(111a), 제 2 노드(n2), 제 2 TFT(Tr2), 제 4 TFT(Tr4), 및 데이터 라인(DL)으로 이루어진 전류패쓰를 통해 상기 미러전류(I2)를 싱크한다.
한편, 상기 미러비를 크게하는데는 한계가 있으며, 이로 인해 상기 데이터 라인(DL)의 충전속도 문제는 여전히 발생한다. 상기 데이터 라인(DL)의 충전속도가 늦어지면 화질이 떨어지는 문제점이 발생한다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 미러전류와 구동전류를 합한 값에 해당하는 전류를 계조전류로서 싱크하여, 데이터 라인에 상대적으로 높은 계조전류가 흐르도록 함으로써, 상기 데이터 라인의 충전속도를 향상시킬 수 있는 발광 표시장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 발광 표시장치는, 다수개의 게이트 라인 및 다수개의 데이터 라인에 의해 정의된 다수개의 화소; 상기 각 화소마다 구비된 발광소자; 상기 발광소자의 제 1 전극에 접속되어, 상기 발광소자에 제 1 전원을 공급하기 위한 제 1 전원라인; 상기 발광소자를 발광시키기 위한 구동전류를 도통시키는 제 1 스위칭소자; 상기 제 1 스위칭소자와 미러형태를 이루도록 접속되고, 미러전류를 도통시키는 제 2 스위칭소자; 상기 제 1 스위칭소자의 게이트 전극과 제 2 스위칭소자의 게이트 전극이 연결된 제 1 노드와, 상기 제 1 스위칭소자의 소스전극과 상기 제 2 스위칭소자의 소스전극이 연결된 제 2 노드 사이에 접속된 커패시터; 상기 제 2 노드에 접속되어, 상기 제 2 노드에 제 2 전원을 공급하는 제 2 전원라인; 상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 1 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 제 2 스위칭소자의 드레인 전극간을 연결하는 제 3 스위칭소자; 상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 2 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 데이터 라인간을 연결하는 제 4 스위칭소자; 상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 1 노드와 상기 제 1 스위칭소자의 드레인 전극간을 연결하는 제 5 스위칭소자; 상기 제 1 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 발광소자의 제 2 전극 사이에 접속되며, 상기 제 2 노드에 게이트 전극이 접속된 제 6 스위칭소자; 및, 상기 데이터 라인에, 상기 미러전류와 구동전류를 합한 계조전류를 제공하는 데이터 드라이버를 포함하여 구성됨을 그 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 또 다른 발광 표시장치는, 다수개의 게이트 라인 및 다수개의 데이터 라인에 의해 정의된 다수개의 화소; 상기 각 화소마다 구비된 발광소자; 상기 발광소자의 제 1 전극에 접속되어, 상기 발광소자에 제 1 전원을 공급하기 위한 제 1 전원라인; 상기 발광소자를 발광시키기 위한 구동전류를 도통시키는 제 1 스위칭소자; 상기 제 1 스위칭소자와 미러형태를 이루도록 접속되고, 미러전류를 도통시키는 제 2 스위칭소자; 상기 제 1 스위칭소자의 게이트 전극과 제 2 스위칭소자의 게이트 전극이 연결된 제 1 노드와, 상기 제 1 스위칭소자의 소스전극과 상기 제 2 스위칭소자의 소스전극이 연결된 제 2 노드 사이에 접속된 커패시터; 상기 제 2 노드에 접속되어, 상기 제 2 노드에 제 2 전원을 공급하는 제 2 전원라인; 상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 1 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 제 2 스위칭소자의 드레인 전극간을 연결하는 제 3 스위칭소자; 상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 2 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 데이터 라인간을 연결하는 제 4 스위칭소자; 상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 1 노드와 상기 제 1 스위칭소자의 드레인 전극간을 연결하는 제 5 스위칭소자; 외부로부터의 제어신호에 따라 상기 제 1 스위칭소자를 경유하는 구동전류를 상기 발솽소자에 전달하는 제 6 스위칭소자; 및, 상기 데이터 라인에, 상기 미러전류와 구동전류를 합한 계조전류를 제공하는 데이터 드라이버를 포함하여 구성됨을 그 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 또 다른 발광 표시장치는, 다수개의 게이트 라인 및 다수개의 데이터 라인에 의해 정의된 다수개의 화소; 상기 각 화소마다 구비된 발광소자; 상기 발광소자의 제 1 전극에 접속되어, 상기 발광소자에 제 1 전원을 공급하기 위한 제 1 전원라인; 상기 발광소자를 발광시키기 위한 구동전류를 도통시키는 제 1 스위칭소자; 상기 제 1 스위칭소자와 미러형태를 이루도록 접속되고, 미러전류를 도통시키는 제 2 스위칭소자; 상기 제 1 스위칭소자의 게이트 전극과 제 2 스위칭소자의 게이트 전극이 연결된 제 1 노드와, 상기 제 1 스위칭소자의 소스전극과 상기 제 2 스위칭소자의 소스전극이 연결된 제 2 노드 사이에 접속된 커패시터; 상기 제 2 노드에 접속되어, 상기 제 2 노드에 제 2 전원을 공급하는 제 2 전원라인; 상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 1 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 제 1 노드간을 연결하는 제 3 스위칭소자; 상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 2 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 제 1 노드간을 연결하는 제 4 스위칭소자; 상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 2 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 데이터 라인간을 연결하는 제 5 스위칭소자; 상기 제 1 스위칭소자와 상기 발광소자의 제 2 전극 사이에 접속되며, 상기 제 1 노드에 게이트 전극이 접속된 제 6 스위칭소자; 및, 상기 데이터 라인에, 상기 미러전류와 구동전류를 합한 계조전류를 제공하는 데이터 드라이버를 포함하여 구성됨을 그 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 또 다른 발광 표시장치는, 다수개의 게이트 라인 및 다수개의 데이터 라인에 의해 정의된 다수개의 화소; 상기 각 화소마다 구비된 발광소자; 상기 발광소자의 제 1 전극에 접속되어, 상기 발광소자에 제 1 전원을 공급하기 위한 제 1 전원라인; 상기 발광소자를 발광 시키기 위한 구동전류를 도통시키는 제 1 스위칭소자; 상기 제 1 스위칭소자와 미러형태를 이루도록 접속되고, 미러전류를 도통시키는 제 2 스위칭소자; 상기 제 1 스위칭소자의 게이트 전극과 제 2 스위칭소자의 게이트 전극이 연결된 제 1 노드와, 상기 제 1 스위칭소자의 소스전극과 상기 제 2 스위칭소자의 소스전극이 연결된 제 2 노드 사이에 접속된 커패시터; 상기 제 2 노드에 접속되어, 상기 제 2 노드에 제 2 전원을 공급하는 제 2 전원라인; 상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 1 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 제 1 노드간을 연결하는 제 3 스위칭소자; 상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 2 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 제 1 노드간을 연결하는 제 4 스위칭소자; 상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 2 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 데이터 라인간을 연결하는 제 5 스위칭소자; 외부로부터의 제어신호에 따라 상기 제 1 스위칭소자를 경유하는 구동전류를 상기 발광소자에 전달하는 제 6 스위칭소자; 및, 상기 데이터 라인에, 상기 미러전류와 구동전류를 합한 계조전류를 제공하는 데이터 드라이버를 포함하여 구성됨을 그 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 또 다른 발광 표시장치는, 다수개의 게이트 라인 및 다수개의 데이터 라인에 의해 정의된 다수개의 화소; 상기 각 화소마다 구비된 발광소자; 상기 발광소자의 제 1 전극에 접속되어, 상기 발광소자에 제 1 전원을 공급하기 위한 제 1 전원라인; 상기 발광소자를 발광시키기 위한 구동전류를 도통시키는 제 1 스위칭소자; 상기 제 1 스위칭소자와 미러형태를 이루도록 접속되고, 미러전류를 도통시키는 제 2 스위칭소자; 상기 제 1 스위칭소자의 게이트 전극과 제 2 스위칭소자의 게이트 전극이 연결된 제 1 노드와, 상기 제 1 스위칭소자의 소스전극과 상기 제 2 스위칭소자의 소스전극이 연결된 제 2 노드 사이에 접속된 커패시터; 상기 제 2 노드에 접속되어, 상기 제 2 노드에 제 2 전원을 공급하는 제 2 전원라인; 상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 1 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 제 2 스위칭소자의 드레인 전극간을 연결하는 제 3 스위칭소자; 상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 2 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 제 1 노드간을 연결하는 제 4 스위칭소자; 상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 2 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 데이터 라인간을 연결하는 제 5 스위칭소자; 상기 제 1 스위칭소자와 상기 발광소자의 제 2 전극 사이에 접속되며, 상기 제 1 노드에 게이트 전극이 접속된 제 6 스위칭소자; 및, 상기 데이터 라인에, 상기 미러전류와 구동전류를 합한 계조전류를 제공하는 데이터 드라이버를 포함하여 구성됨을 그 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 또 다른 발광 표시장치는, 다수개의 게이트 라인 및 다수개의 데이터 라인에 의해 정의된 다수개의 화소; 상기 각 화소마다 구비된 발광소자; 상기 발광소자의 제 1 전극에 접속되어, 상기 발광소자에 제 1 전원을 공급하기 위한 제 1 전원라인; 상기 발광소자를 발광시키기 위한 구동전류를 도통시키는 제 1 스위칭소자; 상기 제 1 스위칭소자와 미러형태를 이루도록 접속되고, 미러전류를 도통시키는 제 2 스위칭소자; 상기 제 1 스위칭소자의 게이트 전극과 제 2 스위칭소자의 게이트 전극이 연결된 제 1 노드와, 상기 제 1 스위칭소자의 소스전극과 상기 제 2 스위칭소자의 소스전극이 연결 된 제 2 노드 사이에 접속된 커패시터; 상기 제 2 노드에 접속되어, 상기 제 2 노드에 제 2 전원을 공급하는 제 2 전원라인; 상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 1 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 제 2 스위칭소자의 드레인 전극간을 연결하는 제 3 스위칭소자; 상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 2 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 제 1 노드간을 연결하는 제 4 스위칭소자; 상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 2 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 데이터 라인간을 연결하는 제 5 스위칭소자; 외부로부터의 제어신호에 따라 상기 제 1 스위칭소자를 경유하는 구동전류를 상기 발광소자에 전달하는 제 6 스위칭소자; 및, 상기 데이터 라인에, 상기 미러전류와 구동전류를 합한 계조전류를 제공하는 데이터 드라이버를 포함하여 구성됨을 그 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광 표시장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광 표시장치에서 하나의 화소를 나타낸 도면이다.
본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광 표시장치에서 하나의 화소는, 도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 전원(VDD)이 공급되는 제 1 전원라인(222a)과, 데이터 라인(DL) 및 게이트 라인(GL)에 접속된 화소회로(201)와, 상기 화소회로(201)와 제 2 전원(GND)이 공급되는 제 2 전원라인(222b) 사이에 접속된 발광소자(OLED)를 구비한다. 또한, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광 표시장치는 상기 데이터 라인(DL)을 통해 계조전류(I3)를 싱크하는 데이터 드라이버(213)를 포함한다. 또한, 도면에 도시하지 않았지만, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광 표시장치는 상기 게이트 라인(GL)에 스캔펄스를 공급하기 위한 게이트 드라이버를 더 포함한다.
.여기서, 상기 화소회로(201)는, 발광소자(OLED), 제 1 내지 제 6 TFT(Thin Film Transistor)(Tr1 내지 Tr6), 및 커패시터(Cst)로 구성되어 있다. 여기서, 제 1 내지 제 6 TFT(Tr1 내지 Tr6)는 P 타입 전자 금속 산화막 반도체 전계 효과 트랜지스터(MOSFET, Metal-Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)가 될 수 있다. 상기 화소회로(201)에 구비된 각 구성요소들을 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
제 1 TFT(Tr1)의 게이트 전극은 제 1 노드(n1)에 전기적으로 접속되며, 소스 전극은 제 1 전원라인(222a)에 전기적으로 접속된다. 이 제 1 TFT(Tr1)는 자신의 소스-드레인 전극을 통해 구동전류(I1)를 도통시킨다. 이 구동전류(I1)는 상기 발광소자(OLED)를 발광시키기 위한 전류이다.
제 2 TFT(Tr2)는 미러구조를 이루도록 상기 제 1 TFT(Tr1)에 접속된다. 즉, 상기 제 1 TFT(Tr1)와 제 2 TFT(Tr2)는 미러구조를 이루도록 상호 접속되어 있다. 구체적으로, 상기 제 2 TFT(Tr2)의 게이트 전극은 상기 제 1 TFT(Tr1)의 게이트 전극과 서로 접속되어 있으며, 상기 제 2 TFT(Tr2)의 소스 전극은 상기 제 1 TFT(Tr1)의 소스 전극과 서로 접속되어 있다. 이와 같이 상기 제 1 TFT(Tr1)와 제 2 TFT(Tr2)가 미러구조를 갖기 때문에, 상기 제 1 TFT(Tr1)와 제 2 TFT(Tr2)가 동일한 특성을 갖는다고 가정할 때 상기 제 1 TFT(Tr1)를 통해 흐르는 구동전류(I1)와 상기 제 2 TFT(Tr2)에 흐르는 구동전류(I1)는 동일하다. 일반적으로, 상기 제 1 TFT(Tr1)의 채널폭과 상기 제 2 TFT(Tr2)의 채널폭을 서로 다르게 함으로써 상기 제 1 TFT(Tr1)와 제 2 TFT(Tr2)간의 미러비를 조절할 수 있다.
상기 제 1 TFT(Tr1)의 게이트 전극과 상기 제 2 TFT(Tr2)의 게이트 전극이 연결된 곳이 제 1 노드(n1)이다. 그리고, 상기 제 1 TFT(Tr1)의 소스 전극과 상기 제 2 TFT(Tr2)의 소스 전극이 연결된 곳이 제 2 노드(n2)이다. 상기 제 1 노드(n1)와 제 2 노드(n2) 사이에는 커패시터(Cst)가 접속된다. 즉, 상기 커패시터(Cst)의 제 1 전극이 상기 제 1 노드(n1)에 접속되고, 제 2 전극이 상기 제 2 노드(n2)에 접속된다.
제 3 TFT(Tr3)의 게이트 전극은 상기 게이트 라인(GL)에 접속되며, 소스 전극은 제 2 TFT(Tr1)의 게이트 전극(제 1 노드(n1))에 접속되며, 드레인 전극은 제 2 TFT(Tr2)의 드레인 전극에 접속된다. 즉, 상기 제 3 TFT는 상기 게이트 라인(GL)으로부터의 스캔펄스에 응답하여 상기 제 2 TFT(Tr2)의 게이트 전극과 드레인 전극간을 단락시킨다. 즉, 상기 제 3 TFT(Tr3)은 상기 제 2 TFT(TFT2)를 다이오드형태로 만든다.
제 4 TFT(Tr4)의 게이트 전극은 상기 게이트 라인(GL)에 접속되며, 소스 전극은 상기 제 2 TFT(Tr2)의 드레인 전극에 접속되며, 드레인 전극은 상기 데이터 라인(DL)에 접속된다. 즉, 상기 제 4 TFT(Tr4)는 상기 게이트 라인(GL)으로부터의 스캔펄스에 응답하여 상기 데이터 라인(DL)과 상기 제 2 TFT(Tr2)의 드레인 전극간을 전기적으로 연결시킨다. 다시말하면, 상기 제 4 TFT(Tr4)는 상기 데이터 라인(DL)과 상기 제 2 TFT(Tr2)의 드레인 전극간에 전류패쓰를 형성한다. 여기서, 상기 제 4 TFT(Tr4)의 드레인 전극, 상기 제 2 TFT(Tr2)의 드레인 전극, 및 상기 제 3 TFT(Tr3)의 소스 전극이 서로 접속된 점은 제 3 노드(n3)이다.
제 5 TFT(Tr5)의 게이트 전극은 상기 게이트 라인(GL)에 접속되며, 소스 전극은 상기 제 1 TFT(Tr1)의 드레인 전극에 접속되며, 드레인 전극은 상기 제 1 노드(n1)에 접속된다. 즉, 상기 제 5 TFT(Tr5)는 상기 게이트 라인(GL)으로부터의 스캔펄스에 응답하여 상기 제 1 TFT(Tr1)의 드레인 전극과 게이트 전극(제 1 노드(n1))간을 전기적으로 연결시킨다. 여기서, 상기 제 5 TFT(Tr5)와 상기 제 3 TFT(Tr3)가 동시에 턴-온됨으로써, 상기 제 1 TFT(Tr1)의 게이트 전극과 드레인 전극간이 서로 연결된다. 또한, 상기 제 2 TFT(Tr2)의 게이트 전극과 드레인 전극간이 서로 연결된다. 즉, 상기 제 5 TFT(Tr5) 및 제 3 TFT(Tr3)에 의해서 상기 제 1 TFT(Tr1) 및 제 2 TFT(Tr2)는 각각 다이오드형으로 이루어진다. 이와 같이 상기 제 5 TFT(Tr5) 및 제 3 TFT(Tr3)가 각각 다이오드형으로 이루어짐에 따라, 상기 제 5 TFT(Tr5) 및 제 3 TFT(Tr3)는 전류 프로그램 기간동안에 포화영역에서 동작한다.
또한, 상기 제 5 TFT(Tr5)는 이후 설명할 제 6 TFT(Tr6)의 게이트 전극과 소스 전극간을 단락시킴으로써, 상기 제 6 TFT(Tr6)를 턴-오프시키는 역할도 한다.
제 6 TFT(Tr6)의 게이트 전극은 상기 제 1 노드(n1)에 접속되며, 소스 전극은 상기 제 1 TFT(Tr1)의 드레인 전극에 접속되며, 드레인 전극은 발광소자(OLED)의 애노드 전극에 접속된다. 상기 제 6 TFT(Tr6)는 상기 제 1 TFT(Tr1)를 경유하는 구동전류(I1)가 상기 발광소자(OLED)에 공급되는 기간을 결정한다.
게이트 라인(GL)에 스캔펄스가 공급되어 상기 제 3, 제 4, 및 제 5 TFT(Tr3, Tr4, Tr5)가 턴-온되는 기간(전류 프로그램 기간)에는, 데이터 라인(DL)을 통해 상기 데이터 드라이버(213)로 싱크되는 계조전류(I3)에 따른 특정 전압이 상기 제 1 노드(n1)에 유지된다. 이 제 1 노드(n1)에 걸린 전압은 결국 상기 제 6 TFT(Tr6)의 게이트 전극에 걸리는 전압이며, 또한 상기 제 6 TFT(Tr6)의 소스 전극에 걸리는 전압이다. 결국, 상기 게이트 라인(GL)에 스캔 펄스가 공급되어 상기 제 1 노드(n1)가 특정 전압으로 유지되는 전류 프로그램 기간동안, 상기 제 6 TFT(Tr6)는 항상 턴-오프 상태를 유지하게 된다. 따라서, 상기 제 1 TFT(Tr1)를 경유하는 구동전류(I1)는 상기 발광소자(OLED)에 전달되지 못하게 된다. 이후, 상기 제 3, 제 4, 및 제 5 TFT(Tr3, Tr4, Tr5)가 턴-오프되면, 상기 제 6 TFT(Tr6)의 게이트 전극과 소스 전극간의 단락이 제거되어 상기 제 6 TFT(Tr6)가 턴-온된다. 이때, 상기 턴-온된 제 6 TFT(Tr6)는 상기 제 1 TFT(Tr1)와 상기 발광소자(OLED)간을 전기적으로 연결시킴으로써, 상기 제 1 TFT(Tr1)를 경유하는 구동전류(I1)를 상기 발광소자(OLED)에 전달하게 된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광 표시장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 전류 프로그램 기간동안 상기 게이트 라인(GL)에 로우논리의 스캔펄스가 공급되면, 상기 게이트 라인(GL)에 공통으로 접속된 제 3, 제 4, 및 제 5 TFT(Tr3, Tr4, Tr5)가 모두 턴-온된다.
이 제 3, 제 4, 및 제 5 TFT(Tr3, Tr4, Tr5)가 턴-온된 기간동안, 데이터 드라이버(213)는 상기 화소에 표시하고자 하는 현재 화상에 대응되는 계조전류(I3)를 데이터 라인(DL)을 통해 화소회로(201)로부터 싱크한다. 이 계조전류(I3)가 싱크됨에 따라, 상기 제 1 노드(n1)에는 상기 계조전류(I3)에 따른 전압이 인가되고, 이 전압에 의해 상기 제 1 및 제 2 TFT(Tr1, Tr2)가 모두 턴온된다. 그러면, 상기 제 1 전원라인(222a), 제 2 노드(n2), 및 제 2 TFT(Tr2)를 따라 형성된 전류패쓰를 따라 흐르는 미러전류(I2)가 발생한다. 이 미러전류(I2)에 의해, 상기 제 1 전원라인(222a), 제 1 TFT(Tr1), 제 3 TFT(Tr3)를 따라 형성된 전류패쓰를 따라 흐르는 구동전류(I1)가 발생한다. 이 미러전류(I2)와 구동전류(I1)는 제 3 노드에 도달하여 합쳐진다. 이때, 상기 제 3 노드(n3)에서 합쳐진 미러전류(I2)와 구동전류(I1)간의 합이 상기 데이터 라인(DL)을 따라 흐르는 계조전류(I3)이다. 예를 들어, 상기 제 1 TFT(Tr1)와 제 2 TFT(Tr2)간의 미러비가 1:4 라고 하고, 상기 데이터 드라이버(213)가 싱크하는 계조전류(I3)가 5i라고 가정했을 때, 상기 제 1 TFT(Tr1)를 경유하는 구동전류(I1)는 1i이며 상기 제 2 TFT(Tr2)를 경유하는 미러전류(I2)는 4i가 된다.
즉, 상기 데이터 드라이버(213)가 싱크하는 계조전류(I3)의 크기는 상기 제 3 노드(n3)에서 미러전류(I2)와 구동전류(I1)로서 나누어지는데, 이때 상기 미러전류(I2)와 구동전류(I1)의 크기는 상기 미러비에 의해서 결정된다.
한편, 상기 제 5 TFT(Tr5)가 턴-온상태이므로, 상기 제 6 TFT(Tr6)의 게이트 전극과 소스 전극은 단락되며, 이로 인해 상기 제 6 TFT(Tr6)는 턴-오프상태이다.
그리고, 상기 제 1 노드(n1)가 특정 전압으로 유지됨에 따라, 상기 제 1 노드(n1)의 전압과 상기 제 1 전원(VDD)간의 차전압이 커패시터(Cst)에 저장된다.
다음으로, 발광기간동안 상기 게이트 라인(GL)에 하이논리의 스캔펄스가 공급되면, 상기 게이트 라인(GL)에 공통으로 접속된 상기 제 3, 제 4, 및 제 5 TFT(Tr3, Tr4, Tr5)는 모두 턴-오프된다. 따라서, 상기 화소회로(201)와 상기 데이터 라인(DL)간이 서로 플로팅된다. 이때, 상기 제 5 TFT(Tr5)가 턴-오프됨에 따라 상기 제 6 TFT(Tr6)의 게이트 전극과 소스 전극간의 단락이 해제되고, 이로 인해 상기 제 6 TFT(Tr6)는 턴-온된다.
그리고, 상기 제 1 TFT(Tr1)는 커패시터(Cst)에 저장된 차전압에 의해서 턴-온상태를 유지한다. 상기 제 1 TFT(Tr1)는 구동전류(I1)를 상기 턴-온된 제 6 TFT(Tr6)를 통해 발광소자(OLED)에 공급한다. 따라서, 상기 발광소자(OLED)는 상기 구동전류(I1)에 따른 휘도로 발광한다.
이와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광 표시장치의 데이터 라인(DL)에는 종래보다 더 높은 크기의 계조전류(I3)를 인가할 수 있다. 이를 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
종래의 구조(도 2)에서의 제 1 TFT(Tr1)와 제 2 TFT(Tr2)의 미러비와, 본 발명의 제 1 실시예에서의 제 1 TFT(Tr1)와 제 2 TFT(Tr2)의 미러비가 서로 동일하다고 가정하기로 하자. 구체적으로, 제 1 TFT(Tr1)와 제 2 TFT(Tr2)의 미러비가 4:1로 동일하다고 가정하기로 하자.
종래의 구조에서는 상기 제 1 TFT(Tr1)에 1i의 구동전류(I1)를 흘려주기 위해서, 데이터 드라이버(213)는 데이터 라인(DL)을 통해 4i의 계조전류(I3)를 싱크해야 한다. 반면, 본 발명의 구조에서는 상기 제 1 TFT(Tr1)에 1i의 동일한 구동전 류(I1)를 흘려주기 위해서, 데이터 드라이버(213)는 데이터 라인(DL)을 통해 5i의 계조전류(I3)를 싱크해야 한다. 이와 같이, 본 발명의 발광 표시장치는 제 3 노드(n3)를 통해 구동전류(I1)와 미러전류(I2)의 합인 계조전류(I3)를 싱크함으로써, 상기 데이터 라인(DL)을 좀 더 높은 계조전류(I3)로 충전할 수 있다.
이하, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광 표시장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광 표시장치에서 하나의 화소를 나타낸 도면이고, 도 4는 도 3의 제 6 TFT에 공급되는 제어신호와, 게이트 라인에 공급되는 스캔펄스의 관계를 설명하기 위한 타이밍도이다.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광 표시장치에서 하나의 화소는, 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 전원(VDD)이 공급되는 제 1 전원라인(322a)과, 데이터 라인(DL) 및 게이트 라인(GL)에 접속된 화소회로(301)와, 상기 화소회로(301)와 제 2 전원(GND)이 공급되는 제 2 전원라인(322b) 사이에 접속된 발광소자(OLED)를 구비한다. 또한, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광 표시장치는 상기 데이터 라인(DL)을 통해 계조전류(I3)를 싱크하는 데이터 드라이버(313)를 포함한다. 또한, 도면에 도시하지 않았지만, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광 표시장치는 상기 게이트 라인(GL)에 스캔펄스를 공급하기 위한 게이트 드라이버를 더 포함한다.
여기서, 상기 화소회로(301)는, 발광소자(OLED), 제 1 내지 제 6 TFT(Tr1 내지 Tr6), 및 커패시터(Cst)로 구성되어 있다. 여기서, 제 1 내지 제 6 TFT(Tr1 내지 Tr6)는 P 타입 전자 금속 산화막 반도체 전계 효과 트랜지스터(MOSFET, Metal- Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)가 될 수 있다. 상기 화소회로(301)에 구비된 각 구성요소들은 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
상기 제 1 내지 제 5 TFT(Tr5)는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 1 내지 제 5 TFT(Tr5)와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광 표시장치에서, 제 6 TFT(Tr6)는 별도의 제어신호를 입력받아 동작하게 된다. 즉, 상기 제 6 TFT(Tr6)의 게이트 단자에는 제어신호가 인가되는데, 상기 제어신호는 상기 스캔펄스와 반대의 위상을 갖는다. 다시말하면, 상기 제어신호는, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 스캔펄tm가 하이논리일 때 로우논리를 가지며, 상기 스캔펄스가 로우논리일 때 하이논리를 갖는다. 따라서, 상기 게이트 라인(GL)에 로우논리의 스캔펄스가 공급되어 상기 제 3, 제 4, 및 제 5 TFT(Tr3, Tr4, Tr5)가 턴-온상태일 때, 상기 제어신호는 하이논리를 가지게 되어 상기 제 6 TFT(Tr6)는 턴-오프상태를 유지한다. 반면, 상기 게이트 라인(GL)에 하이논리의 스캔펄스가 공급되어 상기 제 3, 제 4, 및 제 5 TFT(Tr3, Tr4, Tr5)가 턴-오프상태일 대, 상기 제어신호는 로우논리를 가지게 되어 상기 제 6 TFT(Tr6)는 턴-온상태를 유지한다.
이와 같이, 구성된 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광 표시장치의 동작은 상기 제 1 실시예에 따른 발광 표시장치와 동일하다. 단지, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광 표시장치는 제어신호로서 상기 제 6 TFT(Tr6)의 동작을 제어한다.
이하, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 발광 표시장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 발광 표시장치에서 하나의 화소를 나타낸 도면이다.
본 발명의 제 3 실시예에 따른 발광 표시장치에서 하나의 화소는, 도 5에 도시된 바와 같이, 제 1 전원(VDD)이 공급되는 제 1 전원라인(522a)과, 데이터 라인(DL) 및 게이트 라인(GL)에 접속된 화소회로(501)와, 상기 화소회로(301)(30)와 제 2 전원(GND)이 공급되는 제 2 전원라인(522b) 사이에 접속된 발광소자(OLED)를 구비한다. 또한, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 발광 표시장치는 상기 데이터 라인(DL)을 통해 계조전류(I3)를 싱크하는 데이터 드라이버(513)를 포함한다. 또한, 도면에 도시하지 않았지만, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 발광 표시장치는 상기 게이트 라인(GL)에 스캔펄스를 공급하기 위한 게이트 드라이버를 더 포함한다.
여기서, 상기 화소회로(501)는, 발광소자(OLED), 제 1 내지 제 6 TFT(Tr1 내지 Tr6), 및 커패시터(Cst)로 구성되어 있다. 여기서, 제 1 내지 제 6 TFT(Tr1 내지 Tr6)는 P 타입 전자 금속 산화막 반도체 전계 효과 트랜지스터(MOSFET, Metal-Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)가 될 수 있다. 상기 화소회로(501)에 구비된 각 구성요소들은 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 제 3 실시예에 따른 발광 표시장치에 구비된 제 1, 제 2, 제 4, 제 5, 및 제 6 TFT(Tr1, Tr2, Tr4, Tr5, Tr6)는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광 표시장치에 구비된 제 1, 제 2, 제 4, 제 5, 및 제 6 TFT(Tr1, Tr2, Tr3, Tr4, Tr5, Tr6)와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.
상기 제 3 TFT(Tr3)의 게이트 전극은 게이트 라인(GL)에 접속되며, 소스 전 극은 제 1 노드(n1)에 접속되며, 드레인 전극은 제 3 노드(n3)에 접속된다. 즉, 상기 제 3 TFT(Tr3)는 상기 게이트 라인(GL)으로부터의 스캔펄스에 응답하여 상기 제 2 TFT(Tr2)의 게이트 전극과 드레인 전극을 단락시킴으로써, 상기 제 2 TFT(Tr2)가 다이오드형으로 이루어지도록 한다. 이와 같이 상기 제 2 TFT(Tr2)가 다이오드형으로 이루어짐에 따라, 상기 제 2 TFT(Tr2)는 전류 프로그램 기간동안에 포화영역에서 동작한다.
한편, 제 1 TFT(Tr1)는 제 5 TFT(Tr5)에 의해서 상기 전류 프로그램 기간동안 포화영역에서 동작한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제 3 실시예에 따른 발광 표시장치의 동작은 제 1 실시예에 따른 발광 표시장치의 동작과 동일하다. 단지 전류패쓰가 다음과 같이 이루어진다.
즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 미러전류(I2)는 제 1 전원라인(522a), 제 2 노드(n2), 및 제 2 TFT(Tr2)로 이루어진 전류패쓰를 따라 흘러 제 3 노드(n3)에 도달하며, 구동전류(I1)는 제 1 전원라인(522a), 제 1 TFT(Tr1), 제 5 TFT(Tr5), 및 제 3 TFT(Tr3)로 이루어진 전류패쓰를 따라 흘러 상기 제 3 노드(n3)에 도달한다. 이 미러전류(I2)와 구동전류(I1)는 상기 제 3 노드(n3)에서 합산되고, 이 합산된 전류는 데이터 라인(DL)을 통해 데이터 드라이버(513)로 계조전류(I3)로서 싱크된다.
이하, 제 4 실시예에 따른 발광 표시장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 6은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 발광 표시장치에서 하나의 화소를 나 타낸 도면이다.
본 발명의 제 4 실시예에 따른 발광 표시장치에서 하나의 화소는, 도 6에 도시된 바와 같이, 제 1 전원(VDD)이 공급되는 제 1 전원라인(655a)과, 데이터 라인(DL) 및 게이트 라인(GL)에 접속된 화소회로(601)와, 상기 화소회로(601)와 제 2 전원(GND)이 공급되는 제 2 전원라인(655b) 사이에 접속된 발광소자(OLED)를 구비한다. 또한, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 발광 표시장치는 상기 데이터 라인(DL)을 통해 계조전류(I3)를 싱크하는 데이터 드라이버(613)를 포함한다. 또한, 도면에 도시하지 않았지만, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 발광 표시장치는 상기 게이트 라인(GL)에 스캔펄스를 공급하기 위한 게이트 드라이버를 더 포함한다.
여기서, 상기 화소회로(601)는, 발광소자(OLED), 제 1 내지 제 6 TFT(Tr1 내지 Tr6), 및 커패시터(Cst)로 구성되어 있다. 여기서, 제 1 내지 제 6 TFT(Tr1 내지 Tr6)는 P 타입 전자 금속 산화막 반도체 전계 효과 트랜지스터(MOSFET, Metal-Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)가 될 수 있다. 상기 화소회로(601)에 구비된 각 구성요소들은 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 제 4 실시예에 따른 발광 표시장치에 구비된 제 1 내지 제 5 TFT(Tr1 내지 Tr5)는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 발광 표시장치에 구비된 제 1 내지 제 5 TFT(Tr1 내지 Tr5)와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.
본 발명의 제 4 실시예에 따른 발광 표시장치에서, 제 6 TFT(Tr6)는 별도의 제어신호(CS)를 입력받아 동작하게 된다. 즉, 상기 제 6 TFT(Tr6)의 게이트 단자에는 제어신호(CS)가 인가되는데, 상기 제어신호(CS)는 상기 스캔펄스와 반대의 위상 을 갖는다. 다시말하면, 상기 제어신호(CS)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 스캔펄스가 하이논리일 때 로우논리를 가지며, 상기 스캔펄스가 로우논리일 때 하이논리를 갖는다. 따라서, 상기 게이트 라인(GL)에 로우논리의 스캔펄스가 공급되어 상기 제 3, 제 4, 및 제 5 TFT(Tr3, Tr4, Tr5)가 턴-온상태일 때, 상기 제어신호(CS)는 하이논리를 가지게 되어 상기 제 6 TFT(Tr6)는 턴-오프상태를 유지한다. 반면, 상기 게이트 라인(GL)에 하이논리의 스캔펄스가 공급되어 상기 제 3, 제 4, 및 제 5 TFT(Tr5)가 턴-오프상태일 때, 상기 제어신호(CS)는 로우논리를 가지게 되어 상기 제 5 TFT(Tr5)는 턴-온상태를 유지한다.
이와 같이, 구성된 본 발명의 제 4 실시예에 따른 발광 표시장치의 동작은 상기 제 3 실시예에 따른 발광 표시장치와 동일하다. 단지, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 발광 표시장치는 제어신호(CS)로서 상기 제 6 TFT(Tr6)의 동작을 제어한다.
이하, 본 발명의 제 5 실시예에 따른 발광 표시장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 7은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 발광 표시장치에서 하나의 화소를 나타낸 도면이다.
본 발명의 제 5 실시예에 따른 발광 표시장치에서 하나의 화소는, 도 7에 도시된 바와 같이, 제 1 전원(VDD)이 공급되는 제 1 전원라인(755a)과, 데이터 라인(DL) 및 게이트 라인(GL)에 접속된 화소회로(701)와, 상기 화소회로(701)와 제 2 전원(GND)이 공급되는 제 2 전원라인(755b) 사이에 접속된 발광소자(OLED)를 구비 한다. 또한, 본 발명의 제 5 실시예에 따른 발광 표시장치는 상기 데이터 라인(DL)을 통해 계조전류(I3)를 싱크하는 데이터 드라이버(713)를 포함한다. 또한, 도면에 도시하지 않았지만, 본 발명의 제 5 실시예에 따른 발광 표시장치는 상기 게이트 라인(GL)에 스캔펄스를 공급하기 위한 게이트 드라이버를 더 포함한다.
여기서, 상기 화소회로(701)는, 발광소자(OLED), 제 1 내지 제 6 TFT(Tr6), 및 커패시터(Cst)로 구성되어 있다. 여기서, 제 1 내지 제 6 TFT(Tr1 내지 Tr6)는 P 타입 전자 금속 산화막 반도체 전계 효과 트랜지스터(MOSFET, Metal-Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)가 될 수 있다. 상기 화소회로(701)에 구비된 각 구성요소들은 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 제 5 실시예에 따른 발광 표시장치에 구비된 제 1, 제 2, 제 4, 및 제 6 TFT(Tr1, Tr2, Tr4, Tr6)는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 1, 제 2, 제 4, 및 제 6 TFT(Tr1, Tr2, Tr4, Tr6)와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.
상기 제 3 TFT(Tr3)의 게이트 전극은 게이트 라인(GL)에 접속되며, 소스 전극은 제 1 노드(n1)에 접속되며, 드레인 전극은 제 3 노드에 접속된다. 즉, 상기 제 3 TFT(Tr3)는 상기 게이트 라인(GL)으로부터의 스캔펄스에 응답하여 상기 제 2 TFT(Tr2)의 게이트 전극과 드레인 전극을 단락시킴으로써, 상기 제 2 TFT(Tr2)가 다이오드형으로 이루어지도록 한다. 이와 같이 상기 제 2 TFT(Tr2)가 다이오드형으로 이루어짐에 따라, 상기 제 2 TFT(Tr2)는 전류 프로그램 기간동안에 포화영역에서 동작한다.
상기 제 5 TFT(Tr5)의 게이트 전극은 게이트 라인(GL)에 접속되며, 소스 전 극은 제 1 TFT(Tr1)의 드레인 전극에 접속되며, 드레인 전극은 제 3 노드에 접속된다. 즉, 상기 제 5 TFT(Tr5)는 상기 게이트 라인(GL)으로부터의 스캔펄스에 응답하여 상기 제 3 노드와 상기 제 1 TFT(Tr1)간에 전류패쓰를 형성한다. 이로 인해, 상기 제 1 TFT(Tr1)의 드레인 전극에 걸리는 전압과 게이트 전극(제 1 노드(n1))에 걸리는 전압이 동일해진다. 따라서, 상기 제 1 TFT(Tr1)는 다이오드형으로 이루어진다. 이와 같이 상기 제 1 TFT(Tr1)가 다이오드형으로 이루어짐에 따라, 상기 제 1 TFT(Tr1)는 전류 프로그램 기간동안에 포화영역에서 동작한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제 5 실시예에 따른 발광 표시장치의 동작은 제 1 실시예에 따른 발광 표시장치의 동작과 동일하다. 단지 전류패쓰가 다음과 같이 이루어진다.
즉, 도 7에 도시된 바와 같이, 미러전류(I2)는 제 1 전원라인(755a), 제 2 노드(n2), 및 제 2 TFT(Tr2)로 이루어진 전류패쓰를 따라 흘러 제 3 노드(n3)에 도달하며, 구동전류(I1)는 제 1 전원라인(755a), 제 1 TFT(Tr1), 및 제 5 TFT(Tr5)로 이루어진 전류패쓰를 따라 흘러 상기 제 3 노드(n3)에 도달한다. 이 미러전류(I2)와 구동전류(I1)는 상기 제 3 노드(n3)에서 합산되고, 이 합산된 전류는 데이터 라인(DL)을 통해 데이터 드라이버(713)로 계조전류(I3)로서 싱크된다.
이하, 본 발명의 제 6 실시예에 따른 발광 표시장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 8은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 발광 표시장치에서 하나의 화소를 나타낸 도면이다.
본 발명의 제 6 실시예에 따른 발광 표시장치에서 하나의 화소는, 도 8에 도시된 바와 같이, 제 1 전원(VDD)이 공급되는 제 1 전원라인(855a)과, 데이터 라인(DL) 및 게이트 라인(GL)에 접속된 화소회로(801)와, 상기 화소회로(801)와 제 2 전원(GND)이 공급되는 제 2 전원라인(855b) 사이에 접속된 발광소자(OLED)를 구비한다. 또한, 본 발명의 제 6 실시예에 따른 발광 표시장치는 상기 데이터 라인(DL)을 통해 계조전류(I3)를 싱크하는 데이터 드라이버(813)를 포함한다. 또한, 도면에 도시하지 않았지만, 본 발명의 제 6 실시예에 따른 발광 표시장치는 상기 게이트 라인(GL)에 스캔펄스를 공급하기 위한 게이트 드라이버를 더 포함한다.
여기서, 상기 화소회로(801)는, 발광소자(OLED), 제 1 내지 제 6 TFT(Tr6), 및 커패시터(Cst)로 구성되어 있다. 여기서, 제 1 내지 제 6 TFT(Tr1 내지 Tr6)는 P 타입 전자 금속 산화막 반도체 전계 효과 트랜지스터(MOSFET, Metal-Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)가 될 수 있다. 상기 화소회로(801)에 구비된 각 구성요소들은 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 제 6 실시예에 따른 발광 표시장치에 구비된 제 1 내지 제 5 TFT(Tr1 내지 Tr5)는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 제 1 내지 제 5 TFT(Tr1 내지 Tr5)와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.
본 발명의 제 6 실시예에 따른 발광 표시장치에서, 제 6 TFT(Tr6)는 별도의 제어신호(CS)를 입력받아 동작하게 된다. 즉, 상기 제 6 TFT(Tr6)의 게이트 단자에는 제어신호(CS)가 인가되는데, 상기 제어신호(CS)는 상기 스캔펄스와 반대의 위상을 갖는다. 다시말하면, 상기 제어신호(CS)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 스 캔펄스가 하이논리일 때 로우논리를 가지며, 상기 스캔펄스가 로우논리일 때 하이논리를 갖는다. 따라서, 상기 게이트 라인(GL)에 로우논리의 스캔펄스가 공급되어 상기 제 3, 제 4, 및 제 5 TFT(Tr3, Tr4, Tr5)가 턴-온상태일 때, 상기 제어신호(CS)는 하이논리를 가지게 되어 상기 제 6 TFT(Tr6)는 턴-오프상태를 유지한다. 반면, 상기 게이트 라인(GL)에 하이논리의 스캔펄스가 공급되어 상기 제 3, 제 4, 및 제 5 TFT(Tr3, Tr4, Tr5)가 턴-오프상태일 때, 상기 제어신호(CS)는 로우논리를 가지게 되어 상기 제 5 TFT(Tr5)는 턴-온상태를 유지한다.
이와 같이, 구성된 본 발명의 제 6 실시예에 따른 발광 표시장치의 동작은 상기 제 5 실시예에 따른 발광 표시장치와 동일하다. 단지, 본 발명의 제 6 실시예에 따른 발광 표시장치는 제어신호(CS)로서 상기 제 6 TFT(Tr6)의 동작을 제어한다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 발광 표시장치에는 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명에 따른 발광 표시장치는 미러전류와 구동전류를 합한 계조전류를 데이터 라인을 통해 싱크함으로써, 상기 데이터 라인의 충전속도를 높일 수 있다.
Claims (21)
- 다수개의 게이트 라인 및 다수개의 데이터 라인에 의해 정의된 다수개의 화소;상기 각 화소마다 구비된 발광소자;상기 발광소자의 제 1 전극에 접속되어, 상기 발광소자에 제 1 전원을 공급하기 위한 제 1 전원라인;상기 발광소자를 발광시키기 위한 구동전류를 도통시키는 제 1 스위칭소자;상기 제 1 스위칭소자와 미러형태를 이루도록 접속되고, 미러전류를 도통시키는 제 2 스위칭소자;상기 제 1 스위칭소자의 게이트 전극과 제 2 스위칭소자의 게이트 전극이 연결된 제 1 노드와, 상기 제 1 스위칭소자의 소스전극과 상기 제 2 스위칭소자의 소스전극이 연결된 제 2 노드 사이에 접속된 커패시터;상기 제 2 노드에 접속되어, 상기 제 2 노드에 제 2 전원을 공급하는 제 2 전원라인;상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 1 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 제 2 스위칭소자의 드레인 전극간을 연결하는 제 3 스위칭소자;상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 2 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 데이터 라인간을 연결하는 제 4 스위칭소자;상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 1 노드와 상기 제 1 스위칭소자의 드레인 전극간을 연결하는 제 5 스위칭소자;상기 제 1 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 발광소자의 제 2 전극 사이에 접속되며, 상기 제 1 노드에 게이트 전극이 접속된 제 6 스위칭소자; 및,상기 데이터 라인에, 상기 미러전류와 구동전류를 합한 계조전류를 제공하는 데이터 드라이버를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 발광 표시장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1 내지 제 6 스위칭소자는 P타입 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 발광 표시장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 데이터 드라이버는 상기 데이터 라인을 통해 상기 계조전류를 싱크하는 것을 특징으로 하는 발광 표시장치.
- 다수개의 게이트 라인 및 다수개의 데이터 라인에 의해 정의된 다수개의 화소;상기 각 화소마다 구비된 발광소자;상기 발광소자의 제 1 전극에 접속되어, 상기 발광소자에 제 1 전원을 공급하기 위한 제 1 전원라인;상기 발광소자를 발광시키기 위한 구동전류를 도통시키는 제 1 스위칭소자;상기 제 1 스위칭소자와 미러형태를 이루도록 접속되고, 미러전류를 도통시키는 제 2 스위칭소자;상기 제 1 스위칭소자의 게이트 전극과 제 2 스위칭소자의 게이트 전극이 연결된 제 1 노드와, 상기 제 1 스위칭소자의 소스전극과 상기 제 2 스위칭소자의 소스전극이 연결된 제 2 노드 사이에 접속된 커패시터;상기 제 2 노드에 접속되어, 상기 제 2 노드에 제 2 전원을 공급하는 제 2 전원라인;상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 1 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 제 2 스위칭소자의 드레인 전극간을 연결하는 제 3 스위칭소자;상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 2 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 데이터 라인간을 연결하는 제 4 스위칭소자;상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 1 노드와 상기 제 1 스위칭소자의 드레인 전극간을 연결하는 제 5 스위칭소자;외부로부터의 제어신호에 따라 상기 제 1 스위칭소자를 경유하는 구동전류를 상기 발광소자에 전달하는 제 6 스위칭소자; 및,상기 데이터 라인에, 상기 미러전류와 구동전류를 합한 계조전류를 제공하는 데이터 드라이버를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 발광 표시장치.
- 제 4 항에 있어서,상기 제 1 내지 제 6 스위칭소자는 P타입 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 발광 표시장치.
- 제 4 항에 있어서,상기 데이터 드라이버는 상기 데이터 라인을 통해 상기 계조전류를 싱크하는 것을 특징으로 하는 발광 표시장치.
- 제 4 항에 있어서,상기 제어신호와 상기 스캔펄스는 서로 반전된 위상을 갖는 것을 특징으로 하는 발광 표시장치.
- 다수개의 게이트 라인 및 다수개의 데이터 라인에 의해 정의된 다수개의 화소;상기 각 화소마다 구비된 발광소자;상기 발광소자의 제 1 전극에 접속되어, 상기 발광소자에 제 1 전원을 공급하기 위한 제 1 전원라인;상기 발광소자를 발광시키기 위한 구동전류를 도통시키는 제 1 스위칭소자;상기 제 1 스위칭소자와 미러형태를 이루도록 접속되고, 미러전류를 도통시키는 제 2 스위칭소자;상기 제 1 스위칭소자의 게이트 전극과 제 2 스위칭소자의 게이트 전극이 연결된 제 1 노드와, 상기 제 1 스위칭소자의 소스전극과 상기 제 2 스위칭소자의 소 스전극이 연결된 제 2 노드 사이에 접속된 커패시터;상기 제 2 노드에 접속되어, 상기 제 2 노드에 제 2 전원을 공급하는 제 2 전원라인;상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 1 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 제 1 노드간을 연결하는 제 3 스위칭소자;상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 2 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 제 1 노드간을 연결하는 제 4 스위칭소자;상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 2 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 데이터 라인간을 연결하는 제 5 스위칭소자;상기 제 1 스위칭소자와 상기 발광소자의 제 2 전극 사이에 접속되며, 상기 제 1 노드에 게이트 전극이 접속된 제 6 스위칭소자; 및,상기 데이터 라인에, 상기 미러전류와 구동전류를 합한 계조전류를 제공하는 데이터 드라이버를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 발광 표시장치.
- 제 8 항에 있어서,상기 제 1 내지 제 6 스위칭소자는 P타입 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 발광 표시장치.
- 제 8 항에 있어서,상기 데이터 드라이버는 상기 데이터 라인을 통해 상기 계조전류를 싱크하는 것을 특징으로 하는 발광 표시장치.
- 다수개의 게이트 라인 및 다수개의 데이터 라인에 의해 정의된 다수개의 화소;상기 각 화소마다 구비된 발광소자;상기 발광소자의 제 1 전극에 접속되어, 상기 발광소자에 제 1 전원을 공급하기 위한 제 1 전원라인;상기 발광소자를 발광시키기 위한 구동전류를 도통시키는 제 1 스위칭소자;상기 제 1 스위칭소자와 미러형태를 이루도록 접속되고, 미러전류를 도통시키는 제 2 스위칭소자;상기 제 1 스위칭소자의 게이트 전극과 제 2 스위칭소자의 게이트 전극이 연결된 제 1 노드와, 상기 제 1 스위칭소자의 소스전극과 상기 제 2 스위칭소자의 소스전극이 연결된 제 2 노드 사이에 접속된 커패시터;상기 제 2 노드에 접속되어, 상기 제 2 노드에 제 2 전원을 공급하는 제 2 전원라인;상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 1 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 제 1 노드간을 연결하는 제 3 스위칭소자;상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 2 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 제 1 노드간을 연결하는 제 4 스위칭소자;상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 2 스위칭소자의 드레 인 전극과 상기 데이터 라인간을 연결하는 제 5 스위칭소자;외부로부터의 제어신호에 따라 상기 제 1 스위칭소자를 경유하는 구동전류를 상기 발광소자에 전달하는 제 6 스위칭소자; 및,상기 데이터 라인에, 상기 미러전류와 구동전류를 합한 계조전류를 제공하는 데이터 드라이버를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 발광 표시장치.
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- 제 11 항에 있어서,상기 데이터 드라이버는 상기 데이터 라인을 통해 상기 계조전류를 싱크하는 것을 특징으로 하는 발광 표시장치.
- 제 11 항에 있어서,상기 제어신호와 상기 스캔펄스는 서로 반전된 위상을 갖는 것을 특징으로 하는 발광 표시장치.
- 다수개의 게이트 라인 및 다수개의 데이터 라인에 의해 정의된 다수개의 화소;상기 각 화소마다 구비된 발광소자;상기 발광소자의 제 1 전극에 접속되어, 상기 발광소자에 제 1 전원을 공급하기 위한 제 1 전원라인;상기 발광소자를 발광시키기 위한 구동전류를 도통시키는 제 1 스위칭소자;상기 제 1 스위칭소자와 미러형태를 이루도록 접속되고, 미러전류를 도통시키는 제 2 스위칭소자;상기 제 1 스위칭소자의 게이트 전극과 제 2 스위칭소자의 게이트 전극이 연결된 제 1 노드와, 상기 제 1 스위칭소자의 소스전극과 상기 제 2 스위칭소자의 소스전극이 연결된 제 2 노드 사이에 접속된 커패시터;상기 제 2 노드에 접속되어, 상기 제 2 노드에 제 2 전원을 공급하는 제 2 전원라인;상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 1 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 제 2 스위칭소자의 드레인 전극간을 연결하는 제 3 스위칭소자;상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 2 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 제 1 노드간을 연결하는 제 4 스위칭소자;상기 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 따라 상기 제 2 스위칭소자의 드레인 전극과 상기 데이터 라인간을 연결하는 제 5 스위칭소자;상기 제 1 스위칭소자와 상기 발광소자의 제 2 전극 사이에 접속되며, 상기 제 1 노드에 게이트 전극이 접속된 제 6 스위칭소자; 및,상기 데이터 라인에, 상기 미러전류와 구동전류를 합한 계조전류를 제공하는 데이터 드라이버를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 발광 표시장치.
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