KR101841861B1 - 유기발광 다이오드의 구동회로 - Google Patents

유기발광 다이오드의 구동회로 Download PDF

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Abstract

제1 박막 트랜지스터(T1), 제2 박막 트랜지스터(T2), 제3 박막 트랜지스터(T3), 제4 박막 트랜지스터(T4) 및 제1 커패시터(C1)를 포함하며, 상기 유기발광 다이오드(400)의 구동회로는 종래의 3TIC 구동회로를 토대로 하나의 제4 박막 트랜지스터(T4)를 새로 추가하여, 임계전압의 영향을 제거할 뿐만 아니라, 유기발광 다이오드(400) 전류의 일관성과 안정성을 개선하므로 유기발광 다이오드(400)의 디스플레이 품질을 향상시키고, 또한 데이터신호가 2단계의 전위가 상이한 신호 사이에서만 스위칭되도록 함으로써 종래 구동회로 중의 데이터신호가 하나의 주기 내에 3단계의 전위가 상이한 신호 사이에서 스위칭되어야 하나, 3단계의 전위가 상이한 신호를 구현하기 어려운 문제를 효과적으로 해결하는 유기발광 다이오드(400)의 구동회로.

Description

유기발광 다이오드의 구동회로 {DRIVE CIRCUIT OF ORGANIC LIGHT-EMITTING DIODE}
본 발명은 평면 디스플레이 분야에 관한 것으로서, 특히 유기발광 다이오드의 구동회로에 관한 것이다.
평면 디스플레이 장치는 얇은 몸체, 저전력 소모, 무방사선 등 다양한 장점을 구비하여 광범위하게 응용되고 있다. 종래의 평면 디스플레이 장치는 주로 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display, LCD) 및 유기발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode, OLED )라고도 칭하는 유기 전계 발광소자(Organic Electroluminescence Device, OLED)를 포함한다.
유기발광 다이오드는 자체 발광, 고휘도, 광시야각, 고대비도, 가요성, 저전력 소모 등의 특성을 구비하여 널리 주목 받고 있으며, 또한 차세대 디스플레이 방식으로서 종래의 액정 디스플레이 장치를 대체하여 점차적으로 핸드폰 스크린, 컴퓨터 모니터, 풀컬러 TV 등 분야에 광범위하게 응용되고 있다. 유기 전계 발광소자는 종래의 액정 디스플레이와 달리, 배광원이 필요 없고, 유리기판에 매우 얇은 유기소재 코팅층을 직접 설치하면, 전류가 통과할 때 이러한 유기소재 코팅층이 발광하게 된다.
도 1을 참조하면, 종래의 유기발광 다이오드의 구동회로로서, 상기 구동회로는 두 개의 박막 트랜지스터(100, 200) 및 하나의 저장 커패시터(300)를 이용하여 구현되며, 저장 커패시터(300)가 충전된 후 박막 트랜지스터(200)의 게이트에 제어전압을 인가하여, 박막 트랜지스터(200)가 포화영역에 도달하도록 함으로써, 유기발광 다이오드(400)로 전류를 제공하여 발광시킨다. 상기 구조의 구동회로는 구조가 단순하지만, 박막 트랜지스터(200)가 장시간 전자의 영향을 받기 때문에, 박막 트랜지스터(200)의 임계전압(Vth)(도 2 참조)에 영향을 주어 박막 트랜지스터(200)의 임계전압의 변화를 초래하므로, 유기발광 다이오드(400)의 전류가 변경되어, 유기발광 다이오드(400)의 일관성(uniformity)이 영향을 받아 유기발광 다이오드(400)의 작동 상태가 불안정해지고 디스플레이 품질이 저하될 수 있다.
상기 결함을 극복하기 위하여, 종래의 다른 유기발광 다이오드 구동회로(도 3)는, 종래의 2TIC 회로를 토대로 하나의 박막 트랜지스터(500)(상기 박막 트랜지스터(500)의 입력전압은 항상 로우레벨(Vini)이다)를 새로 추가하고, 제2 스캔신호를 통해 상기 박막 트랜지스터(500)를 제어하여 박막 트랜지스터(200)의 게이트 소스 전압(Vgs)을 제어하므로 박막 트랜지스터(200)의 임계전압(Vth)을 보상하는 목적을 달성한다. 그 중, 상기 유기발광 다이오드의 구동회로의 타임시퀀스는 도 4에 도시된 바와 같이, t1 시각에서, 제1 스캔신호 및 제2 스캔신호가 모두 로우레벨(Vgl)로부터 하이레벨(Vgh)로 되고 , 데이터신호는 로우레벨(Vini)이며, 박막 트랜지스터(100)와 박막 트랜지스터(500)가 모두 턴온된다. 이때, 상기 구동회로의 등가회로는 도 5A에 도시된 바와 같이, 박막 트랜지스터(200)의 게이트 전압(Vg)은 Vini이고, 박막 트랜지스터(200)의 소스 전압(Vs)역시 Vini이며, 즉 박막 트랜지스터(200)의 게이트 소스 전압은 Vgs=Vg-Vs=0이므로, 상기 시각의 박막 트랜지스터(200)의 게이트 소스 전압(Vgs)은 그 임계전압(Vth)보다 낮다. t2 시각에서, 제1 스캔신호는 여전히 하이레벨(Vgh)이고, 제2 스캔신호는 하이레벨(Vgh)로부터 로우레벨(Vgl)로 변환되며, 박막 트랜지스터(100)가 턴온되고, 박막 트랜지스터(500)는 턴오프되며, 데이터신호는 로우레벨(Vini)로부터 기준 레벨(Vref)로 변환된다. 이때, 상기 구동회로의 등가회로는 도 5B에 도시된 바와 같이, 박막 트랜지스터(200)의 게이트 전압(Vg)은 Vref이고, 박막 트랜지스터(200)의 소스 전압(Vs)은 여전히 Vini이며, 이때 Vini=Vref-Vth가 되도록 하면, 박막 트랜지스터(200)의 게이트 소스 전압은 Vgs=Vg-Vs=Vth가 되어, 레벨 Vref가 Vini보다 높게 되므로 t2 시각 이후 커패시터(300)의 충전이 시작된다. t3 시각에서, 제1 스캔신호는 여전히 하이레벨(Vgh)이고, 제2 스캔신호는 여전히 로우레벨(Vgl)이며, 박막 트랜지스터(100)가 턴온되고, 박막 트랜지스터(500)는 턴오프되며, 데이터신호는 기준 레벨(Vref)로부터 하이레벨(Vdata)로 변환된다. 이때, 상기 구동회로의 등가회로인 도 5C에 도시된 바와 같이, 박막 트랜지스터(200)의 게이트 전압(Vg)은 Vdata이고, 박막 트랜지스터(200)의 소스 전압(Vs)은 Vref-Vth+ΔV(t)이며, 그 중 ΔV(t)는 t2 시각에서 t3 시각까지 커패시터(300)에 충전되는 전압이므로, t3 시각의 박막 트랜지스터(200)의 게이트 소스 전압은 Vgs=Vdata-Vref+Vth-ΔV(t)이다. t4 시각에서, 제1 스캔신호는 레벨 (Vgh)로부터 로우레벨(Vgl)로 변환되고, 제2 스캔신호는 여전히 로우레벨(Vgl)이며, 박막 트랜지스터(100)와 박막 트랜지스터(500)는 모두 턴오프된다. 이때, 상기 구동회로의 등가회로인 도 5D에 도시된 바와 같이, 커패시터(300)의 일단이 박막 트랜지스터(200)의 게이트에 직접 연결되고, 박막 트랜지스터(200)의 게이트에 갑자기 전압이 인가되어도, 커패시터(300) 양단 사이의 전압이 여전히 Vdata-Vref+Vth-ΔV(t)이며, 즉 박막 트랜지스터(200)의 게이트 소스 전압(Vgs)은 여전히 Vdata-Vref+Vth-ΔV(t)이다. 이때, 상기 구동회로 중의 구동전류는 I=(Vgs-Vth)2=(Vdata-Vref-ΔV(t))2이다. 상기 구동회로의 구동전류 표현식을 통해 알 수 있듯이, 구동전류는 임계전압(Vth)과 무관하며, 임계전압(Vth)의 영향을 제거함으로써 유기발광 다이오드 전류의 일관성과 안정성을 개선하였으며, 유기발광 다이오드의 디스플레이 품질을 개선하였다.
그러나, 하나의 주기 내에, 상기 구동회로 중의 데이터신호는 3단계의 전위가 상이한 신호 간의 스위칭이 필요하나, 종래의 데이터신호 생성회로는 3단계의 전위가 상이한 신호를 구현하기가 매우 어렵다.
본 발명의 목적은 종래의 3TIC 구동회로를 기초로 하나의 제4 박막 트랜지스터를 새로 추가하여, 임계전압의 영향을 제거할 뿐만 아니라, 유기발광 다이오드 전류의 일관성과 안정성을 개선하여 유기발광 다이오드의 디스플레이 품질을 향상시키고, 또한 종래 구동회로의 데이터신호가 하나의 주기 내에서 3단계의 전위가 상이한 신호 간의 스위칭을 필요로 하지만, 3단계의 전위가 상이한 신호를 구현하기 어려운 문제를 효과적으로 해결할 수 있는 유기발광 다이오드의 구동회로를 제공하고자 하는데 있다.
상기 목적을 구현하기 위하여, 본 발명은 제1 박막 트랜지스터, 제2 박막 트랜지스터, 제3 박막 트랜지스터, 제4 박막 트랜지스터 및 제1 커패시터를 포함하며, 상기 제1 박막 트랜지스터는 제1 게이트, 제1 소스 및 제1 드레인을 구비하고, 상기 제2 박막 트랜지스터는 제2 게이트, 제2 소스 및 제2 드레인을 구비하며, 상기 제3 박막 트랜지스터는 제3 게이트, 제3 소스 및 제3 드레인을 구비하고, 상기 제4 박막 트랜지스터는 제4 게이트, 제4 소스 및 제4 드레인을 구비하며, 상기 제1 드레인은 각각 제2 게이트, 제3 드레인 및 제1 커패시터의 일단과 전기적으로 연결되고, 상기 제2 소스는 각각 상기 제1 커패시터의 타단 및 제4 드레인과 전기적으로 연결되며, 상기 제3 소스는 제4 소스와 전기적으로 연결되는 유기발광 다이오드의 구동회로를 제공한다.
유기발광 다이오드의 구동회로는 데이터신호 입력단, 제1 스캔신호 입력단, 제2 스캔신호 입력단 및 로우레벨신호 입력단을 더 구비하며, 상기 데이터신호 입력단은 데이터신호를 입력하기 위한 것이고, 상기 제1 스캔신호 입력단은 제1 스캔신호를 입력하기 위한 것이며, 상기 제2 스캔신호 입력단은 제2 스캔신호를 입력하기 위한 것이고, 상기 로우레벨신호 입력단은 제1 로우레벨신호를 입력하기 위한 것이다.
상기 데이터신호는 하나의 주기 내에 2단계의 전위가 상이한 신호를 포함하며, 상기 2단계의 전위가 상이한 신호는 각각 제1 하이레벨신호 및 제2 로우레벨신호이고, 상기 제1 로우레벨신호는 제2 로우레벨신호보다 낮다.
상기 제1 게이트는 상기 제1 스캔신호 입력단과 전기적으로 연결되고, 상기 제1 소스는 상기 데이터신호 입력단과 전기적으로 연결된다.
유기발광 다이오드의 구동회로는 구동전원 및 유기발광 다이오드를 더 포함하며, 상기 유기발광 다이오드는 애노드, 애노드에 형성되는 유기소재층 및 유기소재층에 형성되는 캐소드를 포함한다.
상기 제2 드레인은 상기 구동전원을 전기적으로 연결하기 위한 것이고, 상기 제2 소스, 제4 드레인 및 제1 커패시터의 타단은 모든 유기발광 다이오드의 애노드와 전기적으로 더 연결된다.
상기 제3 게이트는 상기 제2 스캔신호 입력단과 전기적으로 연결되고, 상기 제3 소스 및 제4 소스는 로우레벨신호 입력단과 전기적으로 더 연결된다.
상기 제4 게이트는 상기 제2 스캔신호 입력단과 전기적으로 연결된다.
상기 유기발광 다이오드의 캐소드는 접지되기 위한 것이다.
유기발광 다이오드의 구동회로는 제2 커패시터를 더 포함하며, 상기 제2 커패시터의 일단은 각각 유기발광 다이오드의 애노드, 제4 드레인, 제2 소스 및 제1 커패시터의 타단과 전기적으로 연결되고, 상기 제2 커패시터의 타단은 유기발광 다이오드의 캐소드와 전기적으로 연결된다.
본 발명은 제1 박막 트랜지스터, 제2 박막 트랜지스터, 제3 박막 트랜지스터, 제4 박막 트랜지스터 및 제1 커패시터를 포함하며, 상기 제1 박막 트랜지스터는 제1 게이트, 제1 소스 및 제1 드레인을 구비하고, 상기 제2 박막 트랜지스터는 제2 게이트, 제2 소스 및 제2 드레인을 구비하며, 상기 제3 박막 트랜지스터는 제3 게이트, 제3 소스 및 제3 드레인을 구비하고, 상기 제4 박막 트랜지스터는 제4 게이트, 제4 소스 및 제4 드레인을 구비하며, 상기 제1 드레인은 각각 제2 게이트, 제3 드레인 및 제1 커패시터의 일단과 전기적으로 연결되고, 상기 제2 소스는 각각 상기 제1 커패시터의 타단 및 제4 드레인과 전기적으로 연결되며, 상기 제3 소스는 제4 소스와 전기적으로 연결되고;
또한 데이터신호 입력단, 제1 스캔신호 입력단, 제2 스캔신호 입력단 및 로우레벨신호 입력단을 더 구비하며, 상기 데이터신호 입력단은 데이터신호를 입력하기 위한 것이고, 상기 제1 스캔신호 입력단은 제1 스캔신호를 입력하기 위한 것이며, 상기 제2 스캔신호 입력단은 제2 스캔신호를 입력하기 위한 것이고, 상기 로우레벨신호 입력단은 제1 로우레벨신호를 입력하기 위한 것이며;
상기 데이터신호는 하나의 주기 내에 2단계의 전위가 상이한 신호를 포함하고, 상기 2단계의 전위가 상이한 신호는 각각 제1 하이레벨신호 및 제2 로우레벨신호이고, 상기 제1 로우레벨신호는 제2 로우레벨신호보다 낮으며;
상기 제1 게이트는 상기 제1 스캔신호 입력단과 전기적으로 연결되고, 상기 제1 소스는 상기 데이터신호 입력단과 전기적으로 연결되며;
구동전원 및 유기발광 다이오드를 더 포함하고, 상기 유기발광 다이오드는 애노드, 애노드에 형성되는 유기소재층 및 유기소재층에 형성되는 캐소드를 포함하며;
상기 제2 드레인은 상기 구동전원을 전기적으로 연결하기 위한 것이고, 상기 제2 소스, 제4 드레인 및 제1 커패시터의 타단은 모든 유기발광 다이오드의 애노드와 전기적으로 더 연결되는 유기발광 다이오드의 구동회로를 더 제공한다.
상기 제3 게이트는 상기 제2 스캔신호 입력단과 전기적으로 연결되고, 상기 제3 소스 및 제4 소스는 로우레벨신호 입력단과 전기적으로 더 연결된다.
상기 제4 게이트는 상기 제2 스캔신호 입력단과 전기적으로 연결된다.
상기 유기발광 다이오드의 캐소드는 접지되기 위한 것이다.
유기발광 다이오드의 구동회로는 제2 커패시터를 더 포함하며, 상기 제2 커패시터의 일단은 각각 유기발광 다이오드의 애노드, 제4 드레인, 제2 소스 및 제1 커패시터의 타단과 전기적으로 연결되고, 상기 제2 커패시터의 타단은 유기발광 다이오드의 캐소드와 전기적으로 연결된다.
본 발명의 유기발광 다이오드의 구동회로는 종래의 3TIC 구동회로를 토대로 하나의 제4 박막 트랜지스터를 새로 추가하여, 임계전압의 영향을 제거했을 뿐만 아니라, 유기발광 다이오드 전류의 일관성과 안정성을 개선하므로 유기발광 다이오드의 디스플레이 품질을 향상시키고, 또한 데이터신호가 2단계의 전위가 상이한 신호 사이에서만 스위칭되도록 함으로써 종래 구동회로 중의 데이터신호가 하나의 주기 내에 3단계의 전위가 상이한 신호 사이에서 스위칭되어야 하나, 3단계의 전위가 상이한 신호를 구현하기 어려운 문제를 효과적으로 해결한다.
이하 첨부도면을 결합하여, 본 발명의 구체적인 실시예에 대해 상세히 설명하며, 이를 통해 본 발명의 기술방안 및 기타 유익한 효과가 자명해질 것이다.
도면 중,
도 1은 종래의 유기발광 다이오드의 구동회로도이다.
도 2는 도 1 중 박막 트랜지스터(200)의 임계전압 드리프트도이다.
도 3은 종래의 또 다른 유기발광 다이오드의 구동회로도이다.
도 4는 도 3의 구동회로 타임시퀀스도이다.
도 5A는 도 4 중 t1 시각에서의 도 3의 등가회로도이다.
도 5B는 도 4 중 t2 시각에서의 도 3의 등가회로도이다.
도 5C는 도 4 중 t3 시각에서의 도 3의 등가회로도이다.
도 5D는 도 4 중 t4 시각에서의 도 3의 등가회로도이다.
도 6은 본 발명의 유기발광 다이오드의 구동회로의 바람직한 일 실시예도이다.
도 7은 도 6의 구동회로 타임시퀀스도이다.
도 8은 도 7 중 t1 시각에서의 도 6의 등가회로도이다.
도 9는 도 7 중 t2 시각에서의 도 6의 등가회로도이다.
도 10은 도 7 중 t3 시각에서의 도 6의 등가회로도이다.
도 11은 도 7 중 t4 시각에서의 도 6의 등가회로도이다.
도 12는 본 발명의 유기발광 다이오드의 구동회로의 바람직한 또 다른 일 실시예도이다.
본 발명의 특징 및 기술 내용을 더욱 구체적으로 이해할 수 있도록, 이하 본 발명과 관련된 상세한 설명과 첨부도면을 참조하기 바라며, 단 첨부도면은 단지 참고 및 설명용으로만 제공될 뿐, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다.
본 발명이 채택한 기술 수단 및 그 효과를 더욱 구체적으로 밝히기 위하여, 이하 본 발명의 바람직한 실시예 및 그 도면을 결합하여 상세히 설명한다.
도 6을 참조하면, 본 발명은 제1 박막 트랜지스터(T1), 제2 박막 트랜지스터(T2), 제3 박막 트랜지스터(T3), 제4 박막 트랜지스터(T4) 및 제1 커패시터(C1)를 포함하며, 상기 제1 박막 트랜지스터(T1)는 제1 게이트(g1), 제1 소스(s1) 및 제1 드레인(d1)을 구비하고, 상기 제2 박막 트랜지스터(T2)는 제2 게이트(g2), 제2 소스(s2) 및 제2 드레인(d2)을 구비하며, 상기 제3 박막 트랜지스터(T3)는 제3 게이트(g3), 제3 소스(s3) 및 제3 드레인(d3)을 구비하고, 상기 제4 박막 트랜지스터(T4)는 제4 게이트(g4), 제4 소스(s4) 및 제4 드레인(d4)을 구비하며, 상기 제1 드레인(d1)은 각각 제2 게이트(g2), 제3 드레인(d3) 및 제1 커패시터(C1)의 일단과 전기적으로 연결되고, 상기 제2 소스(s2)는 각각 상기 제1 커패시터(C1)의 타단 및 제4 드레인(d4)과 전기적으로 연결되며, 상기 제3 소스(s3)는 제4 소스(s4)와 전기적으로 연결되는 유기발광 다이오드의 구동회로를 제공한다.
나아가, 상기 유기발광 다이오드의 구동회로는 데이터신호 입력단(32), 제1 스캔신호 입력단(34), 제2 스캔신호 입력단(36) 및 로우레벨신호 입력단(38)을 더 구비하며, 상기 데이터신호 입력단(32)은 데이터신호를 입력하기 위한 것이고, 상기 제1 스캔신호 입력단(34)은 제1 스캔신호를 입력하기 위한 것이며, 상기 제2 스캔신호 입력단(36)은 제2 스캔신호를 입력하기 위한 것이고, 상기 로우레벨신호 입력단(38)은 제1 로우레벨신호를 입력하기 위한 것이다.
상기 유기발광 다이오드의 구동회로는 구동전원(40) 및 유기발광 다이오드(30)를 더 포함하며, 상기 유기발광 다이오드(30)는 애노드, 애노드에 형성되는 유기소재층, 및 유기소재층에 형성되는 캐소드를 포함한다. 상기 유기발광 다이오드(30)의 캐소드는 접지를 위한 것이다.
구체적으로, 상기 제1 게이트(g1)는 상기 제1 스캔신호 입력단(34)과 전기적으로 연결되고, 상기 제1 소스(s1)는 상기 데이터신호 입력단(32)과 전기적으로 연결된다. 상기 제2 드레인(d2)은 상기 구동전원(40)을 전기적으로 연결하기 위한 것이며, 상기 제2 소스(s2), 제4 드레인(d4) 및 제1 커패시터(C1)의 타단은 모든 유기발광 다이오드(30)의 애노드와 전기적으로 더 연결된다. 상기 제3 게이트(g3)는 상기 제2 스캔신호 입력단(36)과 전기적으로 연결되고, 상기 제3 소스(s3) 및 제4 소스(s4)는 로우레벨신호 입력단(38)과 전기적으로 더 연결되며, 상기 제4 게이트(g4)는 상기 제2 스캔신호 입력단(36)과 전기적으로 연결된다.
본 발명의 유기발광 다이오드의 구동회로의 타임시퀀스도인 도 7을 참조하고, 도 8-11을 같이 참조하면, 본 발명 중, 상기 데이터신호는 하나의 주기 내에 2단계의 전위가 상이한 신호만 포함하므로 구현하기 용이하고, 종래 구동회로 중의 데이터신호가 하나의 주기 내에 3단계의 전위가 상이한 신호로 구성되어야 하지만, 3단계의 전위가 상이한 신호를 구현하기 어려운 문제를 효과적으로 해결한다. 상기 데이터신호에 포함된 2단계의 전위가 상이한 신호는 각각 제1 하이레벨신호 및 제2 로우레벨신호이며, 그 중, 상기 제1 로우레벨신호는 제2 로우레벨신호보다 낮다.
구체적으로, t1 시각에, 제1 스캔신호는 로우레벨 스캔신호(Vgl)이고, 제1 박막 트랜지스터(T1)는 턴오프되며, 제2 스캔신호가 로우레벨 스캔신호(Vgl)로부터 하이레벨 스캔신호(Vgh)로 변환되어, 제3, 4 박막 트랜지스터(T3, T4)가 턴온되고, 데이터신호는 제2 로우레벨신호(Vref)이다. 이때, 도 6의 구동회로의 등가회로는 도 8에 도시된 바와 같이, 제2 박막 트랜지스터(T2)의 게이트전압은 Vg2=Vini이고, 제2 박막 트랜지스터(T2)의 소스전압은 Vs2=Vini이다. 즉 제2 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 소스 전압은 Vgs=Vg2-Vs2=0이므로 상기 시각의 제2 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 소스 전압(Vgs)은 그 임계전압(Vth)보다 낮다.
t2 시각에, 제1 스캔신호가 로우레벨 스캔신호(Vg1)로부터 하이레벨 스캔신호(Vgh)로 변환되어, 제1 박막 트랜지스터(T1)가 턴온되고, 제2 스캔신호는 로우레벨 스캔신호(Vgl)이며, 제3, 4 박막 트랜지스터(T3), (T4)가 턴오프되며, 데이터신호는 여전히 제2 로우레벨신호(Vref)이다. 이때, 도 6 중의 구동회로의 등가회로는 도 9에 도시된 바와 같이, 제2 박막 트랜지스터(T2)의 게이트전압은 Vg2=Vref이고, 제2 박막 트랜지스터(T2)의 소스 전압은 Vs2=Vini이며, 즉 제2 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 소스 전압은 Vgs=Vg2-Vs2=Vref-Vini이다. 만약 Vini=Vref-Vth이면, 제2 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 소스 전압은 Vgs=Vg2-Vs2=Vth이며, 제2 로우레벨신호(Vref)가 제1 로우레벨신호(Vini)보다 높기 때문에, t2 시각 이후 제1 커패시터(C1)의 충전이 시작된다.
t3 시각에, 제1 스캔신호는 하이레벨 스캔신호(Vgh)이고, 제1 박막 트랜지스터(T1)가 턴온되며, 제2 스캔신호는 로우레벨 스캔신호(Vgl)이고, 제3, 4 박막 트랜지스터(T3, T4)가 턴오프되며, 데이터신호는 제2 로우레벨신호(Vref)로부터 하이레벨신호(Vdata)로 스위칭된다. 이때, 도 6의 구동회로의 등가회로는 도 10에 도시된 바와 같이, 제2 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 전압은 Vg2=Vdata이고, 제1 커패시터(C1)를 거쳐 충전된 후의 제2 박막 트랜지스터(T2)의 소스 전압은 Vs2=Vref-Vth+ΔV(t)이 된다. 그 중 ΔV(t)는 t2 시각에서 t3 시각까지의 제1 커패시터(C1)에 충전되는 전압이며, 즉 제2 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 소스 전압은 Vgs=Vg2-Vs2=Vdata=Vref+Vth-ΔV(t)이다.
t4 시각에, 제1 스캔신호는 하이레벨 스캔신호(Vgh)로부터 로우레벨 스캔신호(Vgl)로 변환되어, 제1 박막 트랜지스터(T1)가 턴오프되고, 제2 스캔신호는 여전히 로우레벨 스캔신호(Vgl)이며, 제3, 4 박막 트랜지스터(T3, T4)가 턴오프된다. 이때, 도 6의 구동회로의 등가회로는 도 11에 도시된 바와 같이, 비록 제2 박막 트랜지스터(T2)의 게이트에 전압이 갑자기 인가되어도 제1 커패시터(C1)의 일단이 제2 박막 트랜지스터(T2)의 게이트에 직접 연결되고, 커패시터는 저장 기능을 구비하므로, 제2 박막 트랜지스터(T2)의 게이트에 갑작스런 전압이 인가되는 시각(t4 시각)에, 제1 커패시터(C1) 양단 사이의 전압은 여전히 Vdata-Vref+Vth-ΔV(t)이며, 즉 t4 시각에 제2 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 소스 전압은 Vgs=Vdata-Vref+Vth-ΔV(t)이고, 이때, 상기 구동회로 중의 구동전류 I=(Vgs-Vth)2=(Vdata-Vref-ΔV(t)2이다. 상기 구동회로의 구동전류 표현식을 통해 알 수 있듯이, 구동전류는 임계전압(Vth)과 무관하며, 임계전압(Vth)의 영향을 제거함으로써 유기발광 다이오드 전류의 일관성과 안정성을 개선하여 유기발광 다이오드의 디스플레이 품질을 향상시킨다.
본 발명의 유기발광 다이오드의 구동회로의 바람직한 또 다른 일 실시예인 도 12를 참조하면, 본 실시예는 도 6에 도시된 구동회로와 기본적으로 동일하며, 다른 점은, 본 실시예는 도 6의 구동회로를 기초로 제2 커패시터(C2)를 새로 추가하여, 상기 제2 커패시터(C2)의 일단이 각각 유기발광 다이오드(30)의 애노드, 제4 드레인(d4), 제2 소스(s2) 및 제1 커패시터(C1)의 타단과 전기적으로 연결되고, 상기 제2 커패시터(C2)의 타단은 유기발광 다이오드(30)의 캐소드와 전기적으로 연결된다는데 있으며, 상기 제2 커패시터(C2)는 유기발광 다이오드 전류의 일관성과 안정성을 더욱 개선하므로 유기발광 다이오드의 디스플레이 품질을 향상시킬 수 있다.
결론적으로, 본 발명의 유기발광 다이오드의 구동회로는 종래의 3TIC 구동회로를 기초로 하나의 제4 박막 트랜지스터를 새로 추가하여, 임계전압의 영향을 제거했을 뿐만 아니라, 유기발광 다이오드 전류의 일관성과 안정성을 개선하므로 유기발광 다이오드의 디스플레이 품질을 향상시키고, 또한 데이터신호가 2단계의 전위가 상이한 신호 사이에서만 스위칭되도록 함으로써 종래 구동회로 중의 데이터신호가 하나의 주기 내에 3단계의 전위가 상이한 신호 사이에서 스위칭되어야 하나, 3단계의 전위가 상이한 신호를 구현하기 어려운 문제를 효과적으로 해결한다.
이상으로, 본 분야의 보통 기술자라면, 본 발명의 기술방안과 기술구상에 따라 기타 각종 상응하는 변경과 변형을 실시할 수 있으며, 이러한 변경과 변형은 모두 본 발명의 청구항의 보호범위에 속하여야 한다.

Claims (15)

  1. 제1 박막 트랜지스터, 제2 박막 트랜지스터, 제3 박막 트랜지스터, 제4 박막 트랜지스터 및 제1 커패시터를 포함하며, 상기 제1 박막 트랜지스터는 제1 게이트, 제1 소스 및 제1 드레인을 구비하고, 상기 제2 박막 트랜지스터는 제2 게이트, 제2 소스 및 제2 드레인을 구비하며, 상기 제3 박막 트랜지스터는 제3 게이트, 제3 소스 및 제3 드레인을 구비하고, 상기 제4 박막 트랜지스터는 제4 게이트, 제4 소스 및 제4 드레인을 구비하며, 상기 제1 드레인은 각각 제2 게이트, 제3 드레인 및 제1 커패시터의 일단과 전기적으로 연결되고, 상기 제2 소스는 각각 상기 제1 커패시터의 타단 및 제4 드레인과 전기적으로 연결되며, 상기 제3 소스는 제4 소스와 전기적으로 연결되되,
    데이터신호 입력단, 제1 스캔신호 입력단, 제2 스캔신호 입력단 및 로우레벨신호 입력단을 더 구비하며, 상기 데이터신호 입력단은 데이터신호를 입력하기 위한 것이고, 상기 제1 스캔신호 입력단은 제1 스캔신호를 입력하기 위한 것이며, 상기 제2 스캔신호 입력단은 제2 스캔신호를 입력하기 위한 것이고, 상기 로우레벨신호 입력단은 제1 로우레벨신호를 입력하기 위한 것이며,
    상기 데이터신호는 하나의 주기 내에 2단계의 전위가 상이한 신호를 포함하며, 상기 2단계의 전위가 상이한 신호는 각각 제1 하이레벨신호 및 제2 로우레벨신호이고, 상기 제1 로우레벨신호는 제2 로우레벨신호보다 낮으며,
    상기 제3 게이트는 상기 제2 스캔신호 입력단과 전기적으로 연결되고, 상기 제3 소스 및 제4 소스는 로우레벨신호 입력단과 전기적으로 더 연결되며,
    상기 제4 게이트는 상기 제2 스캔신호 입력단과 전기적으로 연결되는 유기발광 다이오드의 구동회로.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 게이트는 상기 제1 스캔신호 입력단과 전기적으로 연결되고, 상기 제1 소스는 상기 데이터신호 입력단과 전기적으로 연결되는 유기발광 다이오드의 구동회로.
  3. 제 1항에 있어서,
    구동전원 및 유기발광 다이오드를 더 포함하며, 상기 유기발광 다이오드는 애노드, 애노드에 형성되는 유기소재층 및 유기소재층에 형성되는 캐소드를 포함하는 유기발광 다이오드의 구동회로.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제2 드레인은 상기 구동전원을 전기적으로 연결하기 위한 것이고, 상기 제2 소스, 제4 드레인 및 제1 커패시터의 타단은 모든 유기발광 다이오드의 애노드와 전기적으로 더 연결되는 유기발광 다이오드의 구동회로.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 유기발광 다이오드의 캐소드는 접지되기 위한 것인 유기발광 다이오드의 구동회로.
  6. 제 5항에 있어서,
    제2 커패시터를 더 포함하며, 상기 제2 커패시터의 일단은 각각 유기발광 다이오드의 애노드, 제4 드레인, 제2 소스 및 제1 커패시터의 타단과 전기적으로 연결되고, 상기 제2 커패시터의 타단은 유기발광 다이오드의 캐소드와 전기적으로 연결되는 유기발광 다이오드의 구동회로.
  7. 제1 박막 트랜지스터, 제2 박막 트랜지스터, 제3 박막 트랜지스터, 제4 박막 트랜지스터 및 제1 커패시터를 포함하며, 상기 제1 박막 트랜지스터는 제1 게이트, 제1 소스 및 제1 드레인을 구비하고, 상기 제2 박막 트랜지스터는 제2 게이트, 제2 소스 및 제2 드레인을 구비하며, 상기 제3 박막 트랜지스터는 제3 게이트, 제3 소스 및 제3 드레인을 구비하고, 상기 제4 박막 트랜지스터는 제4 게이트, 제4 소스 및 제4 드레인을 구비하며, 상기 제1 드레인은 각각 제2 게이트, 제3 드레인 및 제1 커패시터의 일단과 전기적으로 연결되고, 상기 제2 소스는 각각 상기 제1 커패시터의 타단 및 제4 드레인과 전기적으로 연결되며, 상기 제3 소스는 제4 소스와 전기적으로 연결되고;
    데이터신호 입력단, 제1 스캔신호 입력단, 제2 스캔신호 입력단 및 로우레벨신호 입력단을 더 구비하며, 상기 데이터신호 입력단은 데이터신호를 입력하기 위한 것이고, 상기 제1 스캔신호 입력단은 제1 스캔신호를 입력하기 위한 것이며, 상기 제2 스캔신호 입력단은 제2 스캔신호를 입력하기 위한 것이고, 상기 로우레벨신호 입력단은 제1 로우레벨신호를 입력하기 위한 것이며;
    상기 데이터신호는 하나의 주기 내에 2단계의 전위가 상이한 신호를 포함하고, 상기 2단계의 전위가 상이한 신호는 각각 제1 하이레벨신호 및 제2 로우레벨신호이고, 상기 제1 로우레벨신호는 제2 로우레벨신호보다 낮으며;
    상기 제1 게이트는 상기 제1 스캔신호 입력단과 전기적으로 연결되고, 상기 제1 소스는 상기 데이터신호 입력단과 전기적으로 연결되며;
    구동전원 및 유기발광 다이오드를 더 포함하고, 상기 유기발광 다이오드는 애노드, 애노드에 형성되는 유기소재층 및 유기소재층에 형성되는 캐소드를 포함하며;
    상기 제2 드레인은 상기 구동전원을 전기적으로 연결하기 위한 것이고, 상기 제2 소스, 제4 드레인 및 제1 커패시터의 타단은 모든 유기발광 다이오드의 애노드와 전기적으로 더 연결되되,
    상기 제3 게이트는 상기 제2 스캔신호 입력단과 전기적으로 연결되고, 상기 제3 소스 및 제4 소스는 로우레벨신호 입력단과 전기적으로 더 연결되며,
    상기 제4 게이트는 상기 제2 스캔신호 입력단과 전기적으로 연결되는 유기발광 다이오드의 구동회로.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 유기발광 다이오드의 캐소드는 접지되기 위한 것인 유기발광 다이오드의 구동회로.
  9. 제 8항에 있어서,
    제2 커패시터를 더 포함하며, 상기 제2 커패시터의 일단은 각각 유기발광 다이오드의 애노드, 제4 드레인, 제2 소스 및 제1 커패시터의 타단과 전기적으로 연결되고, 상기 제2 커패시터의 타단은 유기발광 다이오드의 캐소드와 전기적으로 연결되는 유기발광 다이오드의 구동회로.
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