KR101331750B1 - 유기전계발광표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 데이터배선들과 제1 및 제2스캔배선들의 교차영역에 위치하는 서브 픽셀들을 포함하는 표시패널; 데이터배선들에 정극성 데이터신호와 부극성 데이터신호를 교번하여 출력하는 데이터 구동부; 및 제1스캔배선들과 제2스캔배선들에 제1스캔신호와 제2스캔신호를 출력하는 스캔 구동부를 포함하는 유기전계발광표시장치를 제공한다.
유기전계발광표시장치, 보상, 극성

Description

유기전계발광표시장치{Organic Light Emitting Display Device}
본 발명은 유기전계발광표시장치에 관한 것이다.
유기전계발광표시장치에 사용되는 유기전계발광소자는 기판 상에 위치하는 두 개의 전극 사이에 발광층이 형성된 자발광소자이다. 유기전계발광표시장치는 빛이 방출되는 방향에 따라 전면발광(Top-Emission) 방식, 배면발광(Bottom-Emission) 방식 또는 양면발광(Dual-Emission) 방식 등이 있다. 그리고, 구동방식에 따라 수동매트릭스형(Passive Matrix)과 능동매트릭스형(Active Matrix) 등으로 나누어져 있다.
유기전계발광표시장치는 매트릭스 형태로 배치된 복수의 서브 픽셀들을 포함하는 표시패널, 표시패널에 스캔신호를 공급하는 스캔 구동부 및 표시패널에 데이터신호를 공급하는 데이터 구동부가 포함된다. 표시패널은 스캔 구동부와 데이터 구동부로부터 스캔신호와 데이터신호가 공급되면 선택된 서브 픽셀이 발광을 하게 됨으로써 영상을 표시할 수 있다.
본 발명은, 유기발광다이오드를 발광시킴과 아울러 구동 트랜지스터의 문턱전압을 보상할 수 있는 유기전계발광표시장치를 제공하는 것이다.
상술한 과제 해결 수단으로 본 발명은, 데이터배선들과 제1 및 제2스캔배선들의 교차영역에 위치하는 서브 픽셀들을 포함하는 표시패널; 데이터배선들에 정극성 데이터신호와 부극성 데이터신호를 교번하여 출력하는 데이터 구동부; 및 제1스캔배선들과 제2스캔배선들에 제1스캔신호와 제2스캔신호를 출력하는 스캔 구동부를 포함하는 유기전계발광표시장치를 제공한다.
데이터 구동부는, 외부로부터 공급된 정극성신호와 부극성신호에 대응하여 정극성 데이터신호와 부극성 데이터신호를 교번하여 생성할 수 있다.
데이터 구동부는, 1 수평주기 구간을 반 주기로 나누고 각각의 반 주기 구간에 정극성 데이터신호와 부극성 데이터신호를 교번하여 생성할 수 있다.
데이터 구동부는, 데이터신호의 극성 배열 순서가 프레임별로 반전되도록 할 수 있다.
스캔 구동부는, 정극성신호와 부극성신호에 대응하여 제1스캔신호와 제2스캔신호를 생성할 수 있다.
정극성 데이터신호를 공급받은 서브 픽셀들은 발광 구동을 하고, 부극성 데 이터신호를 공급받은 서브 픽셀들은 보상 구동을 할 수 있다.
서브 픽셀들은, 하나의 유기발광다이오드를 공유하는 제1구동회로부와 제2구동회로부를 각각 포함하며, 제1 및 제2구동회로부는, 적어도 하나의 스위칭 트랜지스터, 구동 트랜지스터 및 커패시터를 각각 포함할 수 있다.
제1 및 제2구동회로부 중 하나는 유기발광다이오드가 발광하도록 발광 구동을 하고, 다른 하나는 구동 트랜지스터의 문턱전압을 보상하는 보상 구동을 할 수 있다.
서브 픽셀들은, 적어도 두 개의 유기발광다이오드를 개별 구동하는 제1구동회로부와 제2구동회로부를 각각 포함하며, 제1 및 제2구동회로부는, 적어도 하나의 스위칭 트랜지스터, 구동 트랜지스터 및 커패시터를 각각 포함할 수 있다.
제1 및 제2구동회로부 중 하나는 유기발광다이오드가 발광하도록 발광 구동을 하고, 다른 하나는 구동 트랜지스터의 문턱전압을 보상하는 보상 구동을 할 수 있다.
본 발명은, 액정표시장치에 사용되는 데이터 구동부의 극성 변환 특성을 이용하여 유기발광다이오드를 발광시킴과 아울러 구동 트랜지스터의 문턱전압을 보상할 수 있는 유기전계발광표시장치를 제공하므로 설계의 자유도를 높일 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 표시패널을 구동하는 중에도 구동트랜지스터의 문턱전압을 보상할 수 있으므로 구동 특성이 변하는 문제를 방지할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 적어도 두 개의 화소회로를 이용하여 적어도 하나의 유기발광다이오드를 구동하므로 표시품질과 수명을 향상시킬 수 있는 유기전계발광표시장치를 구현할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 개략적인 구성도이고, 도 2는 데이터 구동부와 스캔 구동부로부터 출력되는 신호의 파형도 이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광표시장치는 타이밍 구동부(TCN), 표시패널(PNL), 데이터 구동부(DDRV) 및 스캔 구동부(SDRV)를 포함한다.
타이밍 구동부(TCN)는 외부로부터 디지털 비디오 데이터(Data), 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(Data Enable, DE) 및 클럭(CLK) 등을 이용하여 데이터 구동부(DDRV)를 제어하기 위한 데이터 제어신호(SOE, POL) 등과 같은 구동신호와, 스캔 구동부(SDRV)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호(GSP, GSC, GOE) 등과 같은 게이트신호를 발생한다.
표시패널(PNL)은 데이터배선들(DL1~DLn)과 스캔배선들(SL1~SLm)의 교차영역에 매트릭스형태로 배치된 서브 픽셀들(SP)을 포함한다. 서브 픽셀들(SP)은 적색, 녹색 및 청색을 발광할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
데이터 구동부(DDRV)는 타이밍 콘트롤러(TCN)로부터 출력된 구동신호(SOE, POL)에 응답하여 타이밍 콘트롤러(TCN)로부터 입력되는 디지털 비디오 데이터(DATA)를 샘플링하고 래치하여 병렬 데이터 체계의 데이터로 변환한다. 데이터 구동부(DDRV)는 감마기준전압부를 이용하여 병렬 데이터 전송 체계로 변환된 디지털 비디오 데이터(DATA)를 정극성/부극성 아날로그 비디오 데이터로 변환한다. 데이터 구동부(DDRV)는 1 수평주기 구간(1H)에 정극성신호(POL_H)와 부극성신호(POL_L)를 포함하는 극성신호(POL)에 대응하는 정극성 데이터신호(Data_P)와 부극성 데이터신호(Data_N)를 교번하여 생성한다. 데이터 구동부(DDRV)는 1 수평주기 구간(1H)을 반 주기로 나누고 각각의 반 주기 구간에 정극성 데이터신호(Data_P)와 부극성 데이터신호(Data_N) 순으로 교번하는 데이터신호를 생성한다. 데이터 구동부(DDRV)는 소스 출력 인에이블신호(SOE)에 따라 정극성 데이터신호(Data_P)와 부극성 데이터신호(Data_N) 순으로 교번하는 데이터신호를 데이터배선들(DL1~DLn)에 출력한다. 데이터 구동부(DDRV)는 프레임별로 데이터신호의 극성이 반전되도록 생성한다. 예컨대, 오드 프레임 구간 동안에 출력된 데이터신호가 정극성 데이터신호(Data_P)와 부극성 데이터신호(Data_N) 순으로 교번한 경우, 이븐 프레임 구간 동안에는 부극성 데이터신호(Data_N)와 정극성 데이터신호(Data_P) 순으로 교번하는 데이터신호를 출력한다. 실시예에서는 부극성 데이터신호(Data_N)가 먼저 출력되고 정극성 데이터신호(Data_P)가 나중에 출력되는 것을 일례로 도시하였으나 정극성 데이터신호(Data_P)가 먼저 출력되고 부극성 데이터신호(Data_N)가 나중에 출력될 수도 있다. 위와 같은 형태로 데이터신호가 출력되면, 서브 픽셀들(SP)은 정 극성 데이터신호(Data_P)(또는 부극성 데이터신호)와 부극성 데이터신호(Data_N)(또는 정극성 데이터신호)를 공급받게 된다.
스캔 구동부(SDRV)는 타이밍 구동부(TCN)로부터 출력된 게이트신호(GSP, GSC, GOE)에 응답하여 1 수평주기 구간(1H)에 정극성신호와 부극성신호에 대응하는 제1스캔신호와 제2스캔신호를 생성한다. 스캔 구동부(SDRV)는 1 수평주기 구간(1H)을 반 주기로 나누고 게이트 출력 인에이블신호(GOE)에 따라 정극성신호와 부극성신호에 대응하는 제1스캔신호(Gate[1])th)와 제2스캔신호(Gate[2])th)를 제1스캔배선(SL1)과 제2스캔배선(SL2)에 출력한다. 여기서, 스캔신호는 제1스캔배선(SL1)과 제2스캔배선(SL2) 뿐만 아니라 제m-1스캔배선(SLm-1) 및 제m스캔배선(SLm)까지 순차적으로 출력된다. 제1스캔신호(Gate[1])th)가 공급되는 구간은 오드 스캔 구간으로 정의될 수 있고 제2스캔신호(Gate[2])th)가 공급되는 구간은 이븐 스캔 구간으로 정의될 수 있다. 위와 같은 형태로 스캔신호가 출력되면, 하나의 서브 픽셀은 오드 프레임 구간에는 제1스캔배선(SL1)을 통해 로직 하이(또는 로직 로우)의 제1스캔신호를 공급받고, 이븐 프레임 구간에는 제2스캔배선(SL2)을 통해 로직 로우(또는 로직 하이)의 제2스캔신호를 공급받게 된다.
이하, 데이터 구동부(DDRV)로부터 출력된 데이터 신호에 따른 표시패널(PNL)의 발광 상태도를 참조하여 실시예에 대해 설명한다.
도 3 및 도 4는 데이터 구동부로부터 출력된 데이터 신호에 따른 표시패널의 발광 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 데이터 구동부(DDRV)는 정극성 데이터신호(Data_P, +)와 부극성 데이터신호(Data_N, -) 순으로 교번하는 데이터신호를 제1 내지 제8데이터배선들(DL1~DL8)에 공급한다. 그러면, 표시패널(PNL)에 배치된 서브 픽셀들(SP) 중 제1, 제3, 제5 및 제7데이터배선들(DL1, DL3, DL5, DL7)을 통해 정극성 데이터신호(Data_P, +)를 공급받은 서브 픽셀들(SP)은 발광하게 된다. 이와 달리, 제2, 제4, 제6 및 제8데이터배선들(DL2, DL4, DL6, DL8)을 통해 부극성 데이터신호(Data_N, -)를 공급받은 서브 픽셀들(SP)은 비발광하게 된다.
도 4를 참조하면, 데이터 구동부(DDRV)는 부극성 데이터신호(Data_N, -)와 정극성 데이터신호(Data_P, +) 순으로 교번하는 데이터신호를 제1 내지 제8데이터배선들(DL1~DL8)에 공급한다. 그러면, 표시패널(PNL)에 배치된 서브 픽셀들(SP) 중 제1, 제3, 제5 및 제7데이터배선들(DL1, DL3, DL5, DL7)을 통해 부극성 데이터신호(Data_N, -)를 공급받은 서브 픽셀들(SP)은 비발광하게 된다. 이와 달리, 제2, 제4, 제6 및 제8데이터배선들(DL2, DL4, DL6, DL8)을 통해 정극성 데이터신호(Data_P, +)를 공급받은 서브 픽셀들(SP)은 발광하게 된다.
이하, 표시패널에 배치된 서브 픽셀들의 회로 구성도를 참조하여 실시예에 대해 더욱 자세히 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광표시장치를 설명하기 위한 회로 구성도이고, 도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예의 동작 예시도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광표시장치에 포함 된 서브 픽셀(SP1)은 제1화소구동부(DR1)와 제2화소구동부(DR2)를 포함하고, 제1화소구동부(DR1)와 제2화소구동부(DR2)는 "CC"에 도시된 바와 같이 하나의 유기발광다이오드(OLED)를 공유하도록 구성된다.
제1화소구동부(DR1)는 제1스위칭트랜지스터(M1), 제1구동트랜지스터(T1) 제1커패시터(C1)를 포함하며, 이들은 다음과 같이 연결된다. 제1스위칭트랜지스터(M1)는 제1스캔배선(SL1)에 게이트 전극이 연결되고 제1데이터배선(DL1)에 소오스 전극이 연결되며 제1커패시터(C1)의 일단에 드레인 전극이 연결된다. 제1구동트랜지스터(T1)는 제1커패시터(C1)의 일단에 게이트 전극이 연결되고 제1전원배선(Vdd)에 소오스 전극이 연결되고 유기발광다이오드(OLED)의 애노드에 드레인 전극이 연결된다. 제1커패시터(C1)는 제1구동트랜지스터(T1)의 게이트 전극에 일단이 연결되고 제1전원배선(Vdd)에 타단이 연결된다. 유기발광다이오드(OLED)는 제1구동트랜지스터(T1)의 드레인 전극에 애노드가 연결되고 제2전원배선(Vss)에 캐소드가 연결된다.
제2화소구동부(DR2)는 제2스위칭트랜지스터(M2), 제2구동트랜지스터(T2) 제2커패시터(C2)를 포함하며, 이들은 다음과 같이 연결된다. 제2스위칭트랜지스터(M2)는 제2스캔배선(SL2)에 게이트 전극이 연결되고 제1데이터배선(DL1)에 소오스 전극이 연결되며 제2커패시터(C2)의 일단에 드레인 전극이 연결된다. 제2구동트랜지스터(T2)는 제2커패시터(C2)의 일단에 게이트 전극이 연결되고 제1전원배선(Vdd)에 소오스 전극이 연결되고 유기발광다이오드(OLED)의 애노드에 드레인 전극이 연결된다. 제2커패시터(C2)는 제2구동트랜지스터(T2)의 게이트 전극에 일단이 연결되고 제1전원배선(Vdd)에 타단이 연결된다. 유기발광다이오드(OLED)는 제2구동트랜지스터(T2)의 드레인 전극에 애노드가 연결되고 제2전원배선(Vss)에 캐소드가 연결된다.
이하, 도 6 및 도 7을 참조하여 이들의 동작에 대해 설명한다.
도 6은 제1스캔배선(SL1)으로 로직 하이의 스캔신호가 공급되고, 제2스캔배선(SL2)으로 로직 로우의 스캔신호가 공급될 때의 동작 상태를 나타낸다. 실시예에서는 이를 오드 프레임 구간이라고 정의한다.
실시예의 오드 프레임 구간에서 제1서브 픽셀(SP1)은 제1데이터배선(DL1)을 통해 정극성 데이터신호(Data_P, +)를 공급받고, 제2서브 픽셀(SP2)은 제2데이터배선(DL2)을 통해 부극성 데이터신호(Data_N, -)를 공급받는 것을 일례로 한다.
제1서브 픽셀(SP1)의 제1화소구동부(DR1)에 포함된 제1스위칭트랜지스터(M1)는 제1스캔배선(SL1)을 통해 공급된 로직 하이의 스캔신호에 응답하여 턴온 상태가 된다. 그러면, 제1데이터배선(DL1)을 통해 공급된 정극성 데이터신호(Data_P, +)는 제1스위칭트랜지스터(M1)를 통해 공급되고 제1커패시터(C1)는 이를 정극성 데이터전압으로 저장하게 된다. 이때, 제1서브 픽셀(SP1)의 제2화소구동부(DR2)에 포함된 제2스위칭트랜지스터(M2)는 제2스캔배선(SL2)을 통해 공급된 로직 로우의 스캔신호에 의해 턴 오프 상태가 된다. 이후, 제1서브 픽셀(SP1)의 제1화소구동부(DR1)에 포함된 제1스위칭트랜지스터(M1)가 턴 오프 상태가 되면 제1구동트랜지스터(T1)의 게이트 전극에는 제1커패시터(C1)에 저장된 정극성 데이터전압이 공급된다. 이에 따라, 제1구동트랜지스터(T1)는 정극성 데이터전압에 대응하여 구동을 하게 되고 유기발광다이오드(OLED)는 발광하게 된다.
반면, 제2서브 픽셀(SP2)의 제1화소구동부(DR1)에 포함된 제1스위칭트랜지스터(M1)는 제1스캔배선(SL1)을 통해 공급된 로직 하이의 스캔신호에 응답하여 턴온 상태가 된다. 그러면, 제2데이터배선(DL2)을 통해 공급된 부극성 데이터신호(Data_N, -)는 제1스위칭트랜지스터(M1)를 통해 공급되고 제1커패시터(C1)는 이를 부극성 데이터전압으로 저장하게 된다. 이때, 제2서브 픽셀(SP2)의 제2화소구동부(DR2)에 포함된 제2스위칭트랜지스터(M2)는 제2스캔배선(SL2)을 통해 공급된 로직 로우의 스캔신호에 의해 턴 오프 상태가 된다. 이후, 제2서브 픽셀(SP2)의 제1화소구동부(DR1)에 포함된 제1스위칭트랜지스터(M1)가 턴 오프 상태가 되면 제1구동트랜지스터(T1)의 게이트에는 제1커패시터(C1)에 저장된 부극성 데이터전압이 공급된다. 이에 따라, 제1구동트랜지스터(T1)는 부극성 데이터전압에 대응하여 문턱전압(Vth)을 보상하는 보상 동작을 하게 되고 유기발광다이오드(OLED)는 비발광하게 된다.
즉, 오드 프레임 구간에서 제1서브 픽셀(SP1)은 제1화소구동부(DR1)에 의해 발광 구동을 하게 되고 제2서브 픽셀(SP2)은 제1화소구동부(DR1)에 의해 보상 구동을 하게 된다.
도 7은 제1스캔배선(SL1)으로 로직 로우의 스캔신호가 공급되고, 제2스캔배선(SL2)으로 로직 하이의 스캔신호가 공급될 때의 동작 상태를 나타낸다. 실시예에서는 이를 이븐 프레임 구간이라고 정의한다.
실시예의 이븐 프레임 구간에 제1서브 픽셀(SP1)은 제1데이터배선(DL1)을 통해 부극성 데이터신호(Data_N, -)를 공급받고, 제2서브 픽셀(SP2)은 제2데이터배선(DL2)을 통해 정극성 데이터신호(Data_P, +)를 공급받는 것을 일례로 한다.
제1서브 픽셀(SP1)의 제1화소구동부(DR1)에 포함된 제1스위칭트랜지스터(M1)는 제1스캔배선(SL1)을 통해 공급된 로직 로우의 스캔신호에 의해 턴 오프 상태가 된다. 이와 달리, 제1서브 픽셀(SP1)의 제2화소구동부(DR2)에 포함된 제2스위칭트랜지스터(M2)는 제2스캔배선(SL2)을 통해 공급된 로직 하이의 스캔신호에 응답하여 턴온 상태가 된다. 그러면, 제1데이터배선(DL1)을 통해 공급된 부극성 데이터신호(Data_N, -)는 제2스위칭트랜지스터(M2)를 통해 공급되고 제2커패시터(C2)는 이를 부극성 데이터전압으로 저장하게 된다. 이후, 제1서브 픽셀(SP1)의 제2화소구동부(DR2)에 포함된 제2스위칭트랜지스터(M2)가 턴 오프 상태가 되면 제2구동트랜지스터(T2)의 게이트에는 제2커패시터(C2)에 저장된 부극성 데이터전압이 공급된다. 이에 따라, 제2구동트랜지스터(T2)는 부극성 데이터전압에 대응하여 문턱전압(Vth)을 보상하는 보상 동작을 하게 되고 유기발광다이오드(OLED)는 비발광하게 된다.
반면, 제2서브 픽셀(SP2)의 제1화소구동부(DR1)에 포함된 제1스위칭트랜지스터(M1)는 제1스캔배선(SL1)을 통해 공급된 로직 로우의 스캔신호에 의해 턴 오프 상태가 된다. 이와 달리, 제2서브 픽셀(SP2)의 제2화소구동부(DR2)에 포함된 제2스위칭트랜지스터(M2)는 제2스캔배선(SL2)을 통해 공급된 로직 하이의 스캔신호에 응답하여 턴온 상태가 된다. 그러면, 제2데이터배선(DL2)을 통해 공급된 정극성 데이터신호(Data_P, +)는 제2스위칭트랜지스터(M2)를 통해 공급되고 제2커패시터(C2)는 이를 정극성 데이터전압으로 저장하게 된다. 이후, 제2서브 픽셀(SP2)의 제2화소구동부(DR2)에 포함된 제2스위칭트랜지스터(M2)가 턴 오프 상태가 되면 제2구동트랜지스터(T2)의 게이트 전극에는 제2커패시터(C1)에 저장된 정극성 데이터전압이 공급된다. 이에 따라, 제2구동트랜지스터(T2)는 정극성 데이터전압에 대응하여 구동을 하게 되고 유기발광다이오드(OLED)는 발광하게 된다.
즉, 이븐 프레임 구간에서 제1서브 픽셀(SP1)은 제2화소구동부(DR2)에 의해 보상 구동을 하게 되고 제2서브 픽셀(SP2)은 제2화소구동부(DR2)에 의해 발광 구동을 하게 된다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광표시장치를 설명하기 위한 회로 구성도이고, 도 9 및 도 10은 본 발명의 다른 실시예의 동작 예시도이다.
도 8 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광표시장치에 포함된 서브 픽셀(SP1)은 제1화소구동부(DR1)와 제2화소구동부(DR2)를 포함하고, 제1화소구동부(DR1)와 제2화소구동부(DR2)는 "CC"에 도시된 바와 같이 제1유기발광다이오드(OLED1)와 제2유기발광다이오드(OLED2)를 각각 구동하도록 구성된다. 그리고 제1 및 제2유기발광다이오드(OLED1, OLED2)는 캐소드를 공유한다.
제1화소구동부(DR1)는 제1스위칭트랜지스터(M1), 제1구동트랜지스터(T1), 제1커패시터(C1) 및 제1유기발광다이오드(OLED1)를 포함하며, 이들은 다음과 같이 연결된다. 제1스위칭트랜지스터(M1)는 제1스캔배선(SL1)에 게이트 전극이 연결되고 제1데이터배선(DL1)에 소오스 전극이 연결되며 제1커패시터(C1)의 일단에 드레인 전극이 연결된다. 제1구동트랜지스터(T1)는 제1커패시터(C1)의 일단에 게이트 전극이 연결되고 제1전원배선(Vdd)에 소오스 전극이 연결되고 제1유기발광다이오드(OLED1)의 애노드에 드레인 전극이 연결된다. 제1커패시터(C1)는 제1구동트랜지스터(T1)의 게이트 전극에 일단이 연결되고 제1전원배선(Vdd)에 타단이 연결된다. 제1유기발광다이오드(OLED1)는 제1구동트랜지스터(T1)의 드레인 전극에 애노드가 연결되고 제2전원배선(Vss)에 캐소드가 연결된다.
제2화소구동부(DR2)는 제2스위칭트랜지스터(M2), 제2구동트랜지스터(T2), 제2커패시터(C2) 및 제2유기 발광다이오으(OLED2)를 포함하며, 이들은 다음과 같이 연결된다. 제2스위칭트랜지스터(M2)는 제2스캔배선(SL2)에 게이트 전극이 연결되고 제1데이터배선(DL1)에 소오스 전극이 연결되며 제2커패시터(C2)의 일단에 드레인 전극이 연결된다. 제2구동트랜지스터(T2)는 제2커패시터(C2)의 일단에 게이트 전극이 연결되고 제1전원배선(Vdd)에 소오스 전극이 연결되고 제2유기발광다이오드(OLED2)의 애노드에 드레인 전극이 연결된다. 제2커패시터(C2)는 제2구동트랜지스터(T2)의 게이트 전극에 일단이 연결되고 제1전원배선(Vdd)에 타단이 연결된다. 제2유기발광다이오드(OLED2)는 제2구동트랜지스터(T2)의 드레인 전극에 애노드가 연결되고 제2전원배선(Vss)에 캐소드가 연결된다.
이하, 도 9 및 도 10을 참조하여 이들의 동작에 대해 설명한다.
도 9는 제1스캔배선(SL1)으로 로직 하이의 스캔신호가 공급되고, 제2스캔배선(SL2)으로 로직 로우의 스캔신호가 공급될 때의 동작 상태를 나타낸다. 실시예에서는 이를 오드 프레임 구간이라고 정의한다.
실시예의 오드 프레임 구간에서 제1서브 픽셀(SP1)은 제1데이터배선(DL1)을 통해 부극성 데이터신호(Data_N, -)를 공급받고, 제2서브 픽셀(SP2)은 제2데이터배선(DL2)을 통해 정극성 데이터신호(Data_P, +)를 공급받는 것을 일례로 한다.
제1서브 픽셀(SP1)의 제1화소구동부(DR1)에 포함된 제1스위칭트랜지스터(M1)는 제1스캔배선(SL1)을 통해 공급된 로직 하이의 스캔신호에 응답하여 턴온 상태가 된다. 그러면, 제1데이터배선(DL1)을 통해 공급된 부극성 데이터신호(Data_N, -)는 제1스위칭트랜지스터(M1)를 통해 공급되고 제1커패시터(C1)는 이를 부극성 데이터전압으로 저장하게 된다. 이때, 제1서브 픽셀(SP1)의 제2화소구동부(DR2)에 포함된 제2스위칭트랜지스터(M2)는 제2스캔배선(SL2)을 통해 공급된 로직 로우의 스캔신호에 의해 턴 오프 상태가 된다. 이후, 제1서브 픽셀(SP1)의 제1화소구동부(DR1)에 포함된 제1스위칭트랜지스터(M1)가 턴 오프 상태가 되면 제1구동트랜지스터(T1)의 게이트 전극에는 제1커패시터(C1)에 저장된 부극성 데이터전압이 공급된다. 이에 따라, 제1화소구동부(DR1)에 포함된 제1구동트랜지스터(T1)는 부극성 데이터전압에 대응하여 문턱전압(Vth)을 보상하는 보상 동작을 하게 되고 제1유기발광다이오드(OLED1)는 비발광하게 된다.
반면, 제2서브 픽셀(SP2)의 제1화소구동부(DR1)에 포함된 제1스위칭트랜지스터(M1)는 제1스캔배선(SL1)을 통해 공급된 로직 하이의 스캔신호에 응답하여 턴온 상태가 된다. 그러면, 제2데이터배선(DL2)을 통해 공급된 정극성 데이터신호(Data_P, +)는 제1스위칭트랜지스터(M1)를 통해 공급되고 제1커패시터(C1)는 이를 정극성 데이터전압으로 저장하게 된다. 이때, 제2서브 픽셀(SP2)의 제2화소구동 부(DR2)에 포함된 제2스위칭트랜지스터(M2)는 제2스캔배선(SL2)을 통해 공급된 로직 로우의 스캔신호에 의해 턴 오프 상태가 된다. 이후, 제2서브 픽셀(SP2)의 제1화소구동부(DR1)에 포함된 제1스위칭트랜지스터(M1)가 턴 오프 상태가 되면 제1구동트랜지스터(T1)의 게이트 전극에는 제1커패시터(C1)에 저장된 정극성 데이터전압이 공급된다. 이에 따라, 제1화소구동부(DR1)에 포함된 제1구동트랜지스터(T1)는 정극성 데이터전압에 대응하여 구동을 하게 되고 제1유기발광다이오드(OLED1)는 발광하게 된다.
즉, 오드 프레임 구간에서 제1서브 픽셀(SP1)은 제1화소구동부(DR1)에 의해 보상 구동을 하게 되고 제2서브 픽셀(SP2)은 제1화소구동부(DR1)에 의해 발광 구동을 하게 된다.
도 10은 제1스캔배선(SL1)으로 로직 로우의 스캔신호가 공급되고, 제2스캔배선(SL2)으로 로직 하이의 스캔신호가 공급될 때의 동작 상태를 나타낸다. 실시예에서는 이를 이븐 프레임 구간이라고 정의한다.
실시예의 이븐 프레임 구간에 제1서브 픽셀(SP1)은 제1데이터배선(DL1)을 통해 정극성 데이터신호(Data_P, +)를 공급받고, 제2서브 픽셀(SP2)은 제2데이터배선(DL2)을 통해 부극성 데이터신호(Data_N, -)를 공급받는 것을 일례로 한다.
제1서브 픽셀(SP1)의 제1화소구동부(DR1)에 포함된 제1스위칭트랜지스터(M1)는 제1스캔배선(SL1)을 통해 공급된 로직 로우의 스캔신호에 의해 턴 오프 상태가 된다. 이와 달리, 제1서브 픽셀(SP1)의 제2화소구동부(DR2)에 포함된 제2스위칭트 랜지스터(M2)는 제2스캔배선(SL2)을 통해 공급된 로직 하이의 스캔신호에 응답하여 턴온 상태가 된다. 그러면, 제1데이터배선(DL1)을 통해 공급된 정극성 데이터신호(Data_P, +)는 제2스위칭트랜지스터(M2)를 통해 공급되고 제2커패시터(C2)는 이를 정극성 데이터전압으로 저장하게 된다. 이후, 제1서브 픽셀(SP1)의 제2화소구동부(DR2)에 포함된 제2스위칭트랜지스터(M2)가 턴 오프 상태가 되면 제2구동트랜지스터(T2)의 게이트 전극에는 제2커패시터(C2)에 저장된 정극성 데이터전압이 공급된다. 이에 따라, 제2화소구동부(DR2)에 포함된 제2구동트랜지스터(T2)는 정극성 데이터전압에 대응하여 구동을 하게 되고 제2유기발광다이오드(OLED2)는 발광하게 된다.
반면, 제2서브 픽셀(SP2)의 제1화소구동부(DR1)에 포함된 제1스위칭트랜지스터(M1)는 제1스캔배선(SL1)을 통해 공급된 로직 로우의 스캔신호에 의해 턴 오프 상태가 된다. 이와 달리, 제2서브 픽셀(SP2)의 제2화소구동부(DR2)에 포함된 제2스위칭트랜지스터(M2)는 제2스캔배선(SL2)을 통해 공급된 로직 하이의 스캔신호에 응답하여 턴온 상태가 된다. 그러면, 제2데이터배선(DL2)을 통해 공급된 부극성 데이터신호(Data_N, -)는 제2스위칭트랜지스터(M2)를 통해 공급되고 제2커패시터(C2)는 이를 부극성 데이터전압으로 저장하게 된다. 이후, 제2서브 픽셀(SP2)의 제2화소구동부(DR2)에 포함된 제2스위칭트랜지스터(M2)가 턴 오프 상태가 되면 제2구동트랜지스터(T2)의 게이트 전극에는 제2커패시터(C1)에 저장된 부극성 데이터전압이 공급된다. 이에 따라, 제2화소구동부(DR2)에 포함된 제2구동트랜지스터(T2)는 부극성 데이터전압에 대응하여 문턱전압(Vth)을 보상하는 보상 동작을 하게 되고 제2유기 발광다이오드(OLED)는 비발광하게 된다.
즉, 이븐 프레임 구간에서 제1서브 픽셀(SP1)은 제2화소구동부(DR2)에 의해 발광 구동을 하게 되고 제2서브 픽셀(SP2)은 제2화소구동부(DR2)에 의해 보상 구동을 하게 된다.
이상 본 발명은 액정표시장치에 사용되는 데이터 구동부의 극성 변환 특성을 이용하여 유기발광다이오드를 발광시킴과 아울러 구동 트랜지스터의 문턱전압을 보상할 수 있는 유기전계발광표시장치를 제공하므로 설계의 자유도를 높일 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 표시패널을 구동하는 중에도 구동트랜지스터의 문턱전압을 보상할 수 있으므로 구동 특성이 변하는 문제를 방지할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 적어도 두 개의 화소회로를 이용하여 적어도 하나의 유기발광다이오드를 구동하므로 표시품질과 수명을 향상시킬 수 있는 유기전계발광표시장치를 구현할 수 있는 효과가 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모 든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광표시장치의 개략적인 구성도.
도 2는 데이터 구동부와 스캔 구동부로부터 출력되는 신호의 파형도.
도 3 및 도 4는 데이터 구동부로부터 출력된 데이터 신호에 따른 표시패널의 발광 상태를 설명하기 위한 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기전계발광표시장치를 설명하기 위한 회로 구성도.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예의 동작 예시도.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기전계발광표시장치를 설명하기 위한 회로 구성도.
도 9 및 도 10은 본 발명의 다른 실시예의 동작 예시도.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
TCN: 타이밍 구동부 DDRV: 데이터 구동부
SDRV: 스캔 구동부 PNL: 표시패널
SP: 서브 픽셀 M1, M2: 스위칭트랜지스터
T1, T2: 구동트랜지스터 OLED1, OLED2: 유기발광다이오드
C1, C2: 커패시터

Claims (10)

  1. 데이터배선들과 제1 및 제2스캔배선들의 교차영역에 위치하는 서브 픽셀들을 포함하는 표시패널;
    상기 데이터배선들에 정극성 데이터신호와 부극성 데이터신호를 교번하여 출력하는 데이터 구동부; 및
    상기 제1스캔배선들과 상기 제2스캔배선들에 제1스캔신호와 제2스캔신호를 출력하는 스캔 구동부를 포함하고,
    상기 데이터 구동부는 외부로부터 공급된 정극성신호와 부극성신호에 대응하여 상기 정극성 데이터신호와 상기 부극성 데이터신호를 1 수평주기 구간의 반 주기씩 교번하여 생성하고,
    상기 서브 픽셀들은 적어도 두 개의 유기발광다이오드를 개별 구동하는 제1구동회로부와 제2구동회로부를 각각 포함하며,
    상기 제1 및 제2구동회로부는 적어도 하나의 스위칭 트랜지스터, 구동 트랜지스터 및 커패시터를 각각 포함하고,
    상기 제1 및 제2구동회로부 중 하나는 유기발광다이오드가 발광하도록 발광 구동을 하고, 다른 하나는 구동 트랜지스터의 문턱전압을 보상하는 보상 구동을 하며,
    상기 두 개의 유기발광다이오드는 캐소드를 공유하는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 구동부는,
    데이터신호의 극성 배열 순서가 프레임별로 반전되도록 출력하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 스캔 구동부는,
    상기 정극성신호와 상기 부극성신호에 대응하여 상기 제1스캔신호와 상기 제2스캔신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 정극성 데이터신호를 공급받은 서브 픽셀들은 발광 구동을 하고, 상기 부극성 데이터신호를 공급받은 서브 픽셀들은 보상 구동을 하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광표시장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
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