KR101871195B1 - 열화 보상부, 이를 포함하는 발광 장치 및 발광 장치의 열화 보상 방법 - Google Patents

Abstract

발광 장치의 각 픽셀에 포함된 발광 소자의 열화 문제를 보상할 수 있는 열화 보상부가 제공된다. 열화 보상부는 일정 주기마다 한 프레임에 대한 다운-스케일링(down-scaling)된 각 픽셀별 계조 데이터를 제공받아, 이를 바탕으로 각 픽셀별 열화 진행시간을 연산하는 제1 연산부, 제1 연산부로부터 각 픽셀별 열화 진행시간을 제공받고 이를 누적하여 각 픽셀별 누적 열화 진행시간을 연산하는 누적 연산부, 누적 연산부로부터 각 픽셀별 누적 열화 진행시간을 제공받아 이를 각 픽셀별 열화 보상 가중치로 출력하는 가중치 연산부, 및 가중치 연산부로부터 제공받은 각 픽셀별 열화 보상 가중치를 바탕으로 보상된 각 픽셀별 계조 데이터를 산출하고, 이를 데이터 드라이버에 제공하는 제2 연산부를 포함한다.

Description

열화 보상부, 이를 포함하는 발광 장치 및 발광 장치의 열화 보상 방법{Degradation compensation unit, light emitting apparatus comprising the unit and method for degradation compensation of light emtting apparatus}

본 발명은 열화 보상부를 포함하는 발광 장치에 관한 것이다.

AMOLED(Active Matrix Organic Light-Emitting Diode) 패널은 자발광 소자인 유기발광소자 (OLED; Organic Light-Emitting Diode)에 전류를 흘려 주어 빛을 발생하는 패널이다. 하지만, 이러한 유기발광소자가 일정 시간 동안 계속해서 빛을 발광하게 되면, 동일한 전류를 지속적으로 흘려 주어도 시간이 흐름에 따라 발광하는 빛의 양이 줄어들게 되는 경향이 있다.

이는 유기발광소자가 시간이 흐름에 따라 열화되면서 나타나는 문제로써, 이러한 현상은 전체 패널의 화질을 떨어뜨리는 문제로 연결되기 때문에, 이러한 유기발광소자의 열화 문제를 개선하는 것이 필요하다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 표시 패널에 포함된 유기발광소자의 열화 문제를 보상할 수 있는 열화 보상부를 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는 표시 패널에 포함된 유기발광소자의 열화 문제가 보상되어 표시 신뢰성이 향상된 발광 장치를 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는 표시 신뢰성을 향상 시킬 수 있는 발광 장치의 열화 보상 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 열화 보상부의 일 태양(aspect)은, 일정 주기마다 한 프레임에 대한 다운-스케일링(down-scaling)된 각 픽셀별 계조 데이터를 제공받아, 이를 바탕으로 각 픽셀별 열화 진행시간을 연산하는 제1 연산부, 제1 연산부로부터 각 픽셀별 열화 진행시간을 제공받고 이를 누적하여 각 픽셀별 누적 열화 진행시간을 연산하는 누적 연산부, 누적 연산부로부터 각 픽셀별 누적 열화 진행시간을 제공받아 이를 각 픽셀별 열화 보상 가중치로 출력하는 가중치 연산부, 및 가중치 연산부로부터 제공받은 각 픽셀별 열화 보상 가중치를 바탕으로 보상된 각 픽셀별 계조 데이터를 산출하고, 이를 데이터 드라이버에 제공하는 제2 연산부를 포함한다.

상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 발광 장치의 일 태양은, 다수의 게이트 선과 다수의 데이터 선으로 정의된 다수의 픽셀을 포함하는 표시 패널로서, 각 픽셀은 적어도 하나의 발광 소자를 포함하는 표시 패널, 다수의 게이트 선에 게이트 신호를 인가하는 게이트 드라이버, 및 열화 보상부로부터 보상된 각 픽셀별 계조 데이터를 제공받아 이를 다수의 데이터 선에 인가하는 데이터 드라이버를 포함하되, 열화 보상부는, 일정 주기마다 한 프레임에 대한 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터를 제공받아, 이를 바탕으로 각 픽셀별 열화 진행시간을 연산하는 제1 연산부와, 제1 연산부로부터 각 픽셀별 열화 진행시간을 제공받고 이를 누적하여 각 픽셀별 누적 열화 진행시간을 연산하는 누적 연산부와, 누적 연산부로부터 각 픽셀별 누적 열화 진행시간을 제공받아 이를 각 픽셀별 열화 보상 가중치로 출력하는 가중치 연산부와, 가중치 연산부로부터 제공받은 각 픽셀별 열화 보상 가중치를 바탕으로 보상된 각 픽셀별 계조 데이터를 산출하고, 이를 데이터 드라이버에 제공하는 제2 연산부를 포함한다.

상기 또 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 발광 장치의 열화 보상 방법의 일 태양은, 일정 주기마다 한 프레임에 대한 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터를 제공받아, 이를 바탕으로 각 픽셀별 열화 진행시간을 연산하고, 연산된 각 픽셀별 열화 진행시간과 이전 주기까지의 각 픽셀별 열화 진행시간을 더하여 각 픽셀별 누적 열화 진행시간을 연산하고, 각 픽셀에 포함된 발광 소자의 경과시간에 따른 휘도값 커브를 이용하여 각 픽셀별 누적 열화 진행시간에 따른 각 픽셀별 열화 보상 가중치를 산출하고, 각 픽셀별 열화 보상 가중치를 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터와 곱하여 보상된 각 픽셀별 계조 데이터를 산출하고 이를 데이터 드라이버에 제공하는 것을 포함한다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

도 1은 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 발광 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 열화 보상부의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 열화 보상부의 룩업테이블에 저장되는 휘도값 커브의 일 예이다.
도 4는 본 발명의 기술적 사상에 의한 다른 실시예에 따른 열화 보상부의 블록도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 도면에서 표시된 구성요소의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장된 것일 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "이루어지다(made of)"는 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 발광 장치 및 그에 포함된 열화 보상부에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 발광 장치의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 열화 보상부의 블록도이다. 도 3은 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 열화 보상부의 룩업테이블에 저장되는 휘도값 커브의 일 예이다.

먼저 도 1을 참조하면, 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 발광 장치는 표시 패널(10), 게이트 드라이버(20), 데이터 드라이버(30) 및 열화 보상부(100)를 포함할 수 있다.

표시 패널(10)은 다수의 게이트 선과 다수의 데이터 선으로 정의된 다수의 픽셀(PXij)을 포함할 수 있다. 이 때, 각 픽셀(PXij)은 적어도 하나의 발광 소자(40)를 포함할 수 있다. 여기서 발광 소자(40)는 예를 들어, 유기발광소자(OLED; Organic Light-Emitting Diode)일 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 도 1에는 각 픽셀(PXij)을 구성하는 예시적인 회로도가 도시되어 있으나 역시 본 발명이 도 1에 도시된 것에만 제한되는 것은 아니다.

게이트 드라이버(20)는 다수의 게이트 선에 각 픽셀(PXij)이 온/오프(on/off)되도록 하는 게이트 신호(G1~Gn)를 각각 인가할 수 있고, 데이터 드라이버(30)는 다수의 데이터 선에 각 픽셀(PXij)이 영상을 표시할 수 있도록 하는 데이터 신호(D′1~D′m)를 각각 인가할 수 있다. 여기서, 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 발광 장치의 데이터 드라이버(30)가 다수의 데이터 선에 인가하는 데이터 신호(D′1~D′m)는, 외부로부터 제공받은 각 픽셀별 계조 데이터(D1~Dm)가 열화 보상부(100)에 의해 보상된 각 픽셀별 계조 데이터(D′1~D′m)일 수 있다. 구체적으로, 자세히 후술하겠지만 열화 보상부(100)는 외부로부터 제공받은 각 픽셀별 계조 데이터(D1~Dm)를 표시 패널(10)을 구성하는 각 픽셀(PXij)별 발광 소자(40)의 열화 정도에 맞추어 보상하게되고, 이렇게 보상된 각 픽셀별 계조 데이터(D′1~D′m)가 데이터 드라이버(30)에 제공되면, 데이터 드라이버(30)는 이를 다수의 데이터 선에 인가할 수 있다.

한편, 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 발광 장치의 데이터 드라이버(30)는 정전압 구동방식에 따라 각 픽셀(PXij)에 속한 발광 소자(40)를 구동할 수 있다. 이는 예를 들어, 계조 데이터 펄스 폭에 따라 발광 소자(40)의 휘도를 조절하는 것을 의미할 수 있다.

열화 보상부(100)는 외부로부터 제공받은 각 픽셀별 계조 데이터(D1~Dm)를 표시 패널(10)을 구성하는 각 픽셀(PXij)별 발광 소자(40)의 열화 정도에 맞추어 보상하고, 이 보상된 각 픽셀별 계조 데이터(D′1~D′m)를 데이터 드라이버(30)에 제공할 수 있다. 이하, 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 열화 보상부(100)에 대해 보다 구체적으로 설명하도록 한다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 열화 보상부(100)는 타이머(110), 프레임 메모리(120), 다운-스케일부(130), 제1 연산부(140), 누적 연산부(150), 가중치 연산부(160) 및 제2 연산부(170)를 포함할 수 있다.

제1 연산부(140)는 일정 주기마다 한 프레임에 대한 다운-스케일링(down-scaling)된 각 픽셀별 계조 데이터를 제공받아, 이를 바탕으로 각 픽셀별 열화 진행시간을 연산할 수 있다. 이는 구체적으로, 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이 타이머(110), 프레임 메모리(120) 및 다운-스케일부(130)를 통해 다음과 같이 구현될 수 있다.

먼저, 외부로부터 제공받은 한 프레임(frame)을 구성하는 각 픽셀별 계조 데이터(D1~Dm)는 프레임 메모리(120)에 저장된다. 그리고 이는 다운-스케일부(130)에 제공된다.

한 프레임을 구성하는 각 픽셀별 계조 데이터(D1~Dm)를 제공받은 다운-스케일부(130)는 이를 다운-스케일링(down-scaling)한다. 즉, 외부로부터 입력 받은 각 픽셀별 계조 데이터(D1~Dm)가 제1 범위를 갖는 데이터였다면, 다운-스케일부(130)는 이를 제1 범위보다 좁은 제2 범위를 갖는 데이터로 다운-스케일링한다. 구체적으로 예를 들어, 만약 외부로부터 입력 받은 각 픽셀별 계조 데이터(D1~Dm)가 0~1023의 범위를 갖는 데이터였다면, 다운-스케일부(130)는 이를 0~712의 범위를 갖는 데이터로 다운-스케일링 할 수 있다. 여기서 외부로 입력받는 데이터의 범위인 제1 범위와 다운-스케일링된 데이터의 범위인 제2 범위는 필요에 따라 얼마든지 변경될 수 있다. 이렇게 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터는 제1 연산부(140)로부터 다운-스케일부(130)에 리드 신호(READ)가 제공되지 않는 한, 제2 연산부(170)에 제공되게 된다.

한편, 타이머(110)는 일정 주기마다 인터럽트 신호(Interupt)를 발생시킨다. 즉 예를 들어, 주기가 1분이라면 타이머(110)는 1분마다 인터럽트 신호(Interupt)를 발생시키고, 이를 제1 연산부(140)에 제공한다. 한편, 인터럽트 신호(Interupt)를 제공받은 제1 연산부(140)는 다운-스케일부(130)에 리드 신호(READ)를 제공하게 된다. 그리고, 다운-스케일부(130)는 제1 연산부(140)로부터 리드 신호(READ) 신호가 제공되면, 다운-스케일링한 각 픽셀별 계조 데이터를 제1 연산부(140)에 제공하게 된다. 따라서, 제1 연산부(140)는 일정 주기마다 한 프레임에 대한 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터를 제공받을 수 있다.

비록, 도 2에는 제1 연산부(140)가 인터럽트 신호(Interupt)를 제공받으면 다운-스케일부(130)에 리드 신호(READ)를 제공하는 것을 도시하고 있으나, 본 발명이 이에만 제한되는 것은 아니다. 인터럽트 신호(Interupt)를 제공받은 제1 연산부(140)는 리드 신호(READ)를 프레임 메모리(120)에 보내고, 프레임 메모리(120)는 이에 응답하여 한 프레임을 구성하는 제1 범위를 갖는 각 픽셀별 계조 데이터를 다운-스케일부(130)에 제공하고, 다운-스케일부(130)는 이를 제2 범위를 갖는 각 픽셀별 계조 데이터로 다운-스케일링하여 제1 연산부(140)에 제공할 수도 있다. 즉, 본 발명이 도 2에 도시된 구성에만 제한되는 것은 아니며, 이러한 구성은 필요에 따라 얼마든지 변형될 수 있다. 또 다른 하나의 변형 실시예는 후술할 본 발명의 기술적 사상에 따른 다른 실시예에 따른 열화 보상부(100)를 설명하면서 보다 구체적으로 설명하도록 하겠다.

한편, 타이머(110)는 일정 주기마다 인터럽트 신호(Interupt)를 발생시키는데, 이러한 일정 주기의 주기 폭은 점차 증가할 수도 있다. 구체적으로 예를 들어, 타이머(110)가 1분 후 인터럽트 신호(Interupt)를 발생시켰다면, 그 다음에는 2분 후 인터럽트 신호(Interupt)를 발생시키고, 그 다음에는 4분 후 인터럽트 신호(Interupt) 를 발생시키는 것과 같이 주기 폭이 2배씩 증가되도록 타이머(110)가 인터럽트 신호(Interupt)를 발생시킬 수 있다. 물론, 이러한 주기 폭의 증가가 앞서 설명한 2배씩 증가하는 것에 제한되는 것은 아니며, 필요에 따라 주기폭의 증가분은 얼마든지 가변될 수 있다.

한 프레임에 대한 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터를 제공받은 제1 연산부(140)는 이를 바탕으로 각 픽셀별 열화 진행시간(Tpx)을 연산할 수 있다. 구체적으로, 제1 연산부(140)는 주기, 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터 및 기준 계조 데이터를 이용하여 각 픽셀별 열화 진행시간(Tpx)을 연산할 수 있다. 더욱 구체적으로, 제1 연산부(140)는 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터를 기준 계조 데이터로 나누고, 이를 주기와 곱하여 각 픽셀별 열화 진행시간(Tpx)을 연산할 수 있다. 즉, 각 픽셀별 열화 진행시간(Tpx)은 아래와 같이 <수학식1>로 표현될 수 있다.

<수학식1>

각 픽셀별 열화 진행시간(Tpx) = (다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터 / 기준 계조 데이터) * 주기

여기서, 기준 계조 데이터는 후술할 룩업테이블(162)에 저장된 각 픽셀(도 1의 PXij)에 포함된 발광 소자(도 1의 40)의 경과시간에 따른 휘도값 커브(도 3 참조)에서 초기 휘도값(L0)을 표현하기 위한 계조 데이터 값일 수 있다. 예를 들어, 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터가 0~720의 범위를 갖고, 720의 계조 데이터값이 휘도값 커브의 초기 휘도값(L0)을 표현하는 값이라면, 이 때, 기준 계조 데이터는 720일 수 있다. 이에 관한 보다 자세한 사항은 후술할 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 발광 장치의 동작을 설명하면서 구체적으로 설명하도록 한다.

다시 도 2를 참조하면, 누적 연산부(150)는 제1 연산부(140)로부터 각 픽셀별 열화 진행시간(Tpx)을 제공받고 이를 누적하여 각 픽셀별 누적 열화 진행시간(ATpx)을 연산할 수 있다. 이러한 누적 연산부(150)는 제1 저장부(152)와 합산부(154)를 포함할 수 있다.

제1 저장부(152)에는 이전 주기까지의 각 픽셀별 누적 열화 진행시간(ATpx)이 저장되어 있을 수 있으며, 이러한 제1 저장부(152)는 플래쉬 메모리와 같은 비휘발성 메모리 소자로 구성될 수 있다. 그리고, 합산부(154)는 제1 연산부(140)로부터 제공받은 각 픽셀별 열화 진행시간(Tpx)과 제1 저장부(152)에 저장된 이전 주기까지의 각 픽셀별 누적 열화 진행시간(ATpx)을 합산할 수 있다. 이는 다시 제1 저장부(152)에 저장되게 되는데, 이 경우 제1 저장부(152)는 현 시점까지의 각 픽셀별 누적 열화 진행시간(ATpx)을 저장하게 된다.

비록 도 2에는 제1 저장부(152)와 합산부(154)로 구성된 누적 연산부(150)의 일 예가 도시되어 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 누적 연산부(150)가 제1 연산부(140)로부터 각 픽셀별 열화 진행시간(Tpx)을 제공받고 이를 누적하여 각 픽셀별 누적 열화 진행시간(ATpx)을 연산할 수만 있다면, 도 2에 도시된 것과 다르게 누적 연산부(150)를 구성하는 것도 얼마든지 가능하다.

가중치 연산부(160)는 누적 연산부(150)로부터 각 픽셀별 누적 열화 진행시간(ATpx)을 제공받아 이를 각 픽셀별 열화 보상 가중치로 출력할 수 있다. 이러한 가중치 연산부(160)는 룩업테이블(Look-Up Table)(162)과 제2 저장부(164)를 포함할 수 있다.

룩업테이블(162)에는 도 3에 도시된 바와 같이 각 픽셀에 포함된 발광 소자의 경과시간에 따른 휘도값 커브가 저장되어 있을 수 있다. 그리고, 룩업테이블(162)은 각 픽셀별 누적 열화 진행시간(ATpx)을 누적 연산부(150)로부터 제공받아 이에 대응하는 각 픽셀별 열화 보상 가중치(L0/L(ATpx))를 출력할 수 있다. 여기서, 각 픽셀별 열화 보상 가중치(L0/L(ATpx))는 룩업테이블(162)에 저장된 경과시간에 따른 휘도값 커브(도 3 참조)에서 초기 휘도값(L0)을 각 픽셀별 누적 열화 진행시간(ATpx)에 따른 휘도값(L(Tpx))으로 나눈 값일 수 있다. 즉, 각 픽셀별 열화 보상 가중치(L0/L(ATpx))는 아래와 같이 <수학식2>로 표현될 수 있다.

<수학식2>

각 픽셀별 열화 보상 가중치(L0/L(ATpx)) = 초기 휘도값(L0) / 각 픽셀별 누적 열화 진행시간(ATpx)에 따른 휘도값(L(ATpx))

이렇게 산출된 각 픽셀별 열화 보상 가중치(L0/L(ATpx))는 제2 저장부(164)에 저장되고, 제2 연산부(170)에 제공될 수 있다. 여기서 제2 저장부(164)는 예를 들어, SRAM과 같은 메모리 소자로 구성될 수 있다. 비록, 도 2에는 제2 저장부(164)를 포함하는 가중치 연산부(160)를 도시하고 있으나, 필요에 따라 이러한 제2 저장부(164)는 생략될 수도 있다.

한편, 룩업테이블(162)에 저장되는 각 픽셀에 포함된 발광 소자의 경과시간에 따른 휘도값 커브는 발광 소자의 특성에 따라 얼마든지 변경될 수 있다. 즉, 사용자는 룩업테이블(162)에 저장된 휘도값 커브를 필요에 따라 조절함으로써, 발광 소자의 열화 보상 특성을 제품의 특성에 맞춰 더욱 향상시킬 수도 있다.

다시 도 2를 참조하면, 제2 연산부(170)는 가중치 연산부(160)로부터 제공받은 각 픽셀별 열화 보상 가중치(L0/L(ATpx))를 바탕으로 보상된 각 픽셀별 계조 데이터(D′1~D′m)를 산출하고, 이를 데이터 드라이버에 제공할 수 있다. 여기서, 제2 연산부(170)는 다운-스케일부(130)로부터 제공받은 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터에 각 픽셀별 열화 보상 가중치(L0/L(ATpx))를 곱하여 보상된 각 픽셀별 계조 데이터(D′1~D′m)를 산출할 수 있다. 즉, 보상된 각 픽셀별 계조 데이터(D′1~D′m)는 아래와 같이 <수학식3>으로 표현될 수 있다.

<수학식3>

보상된 각 픽셀별 계조 데이터(D′1~D′m) = 다운-스케일부(130)로부터 제공받은 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터 * 각 픽셀별 열화 보상 가중치(L0/L(ATpx))

이렇게 산출된 보상된 각 픽셀별 계조 데이터(D′1~D′m)는 데이터 드라이버(도 1의 30)를 거쳐 다수의 데이터 라인에 인가되게 된다.

이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 발광 장치의 열화 보상 방법에 대해 설명하도록 한다. 이하에서는 설명의 편의상 특정 수치를 예로 들어 설명하도록 하나, 본 발명이 제시되는 수치에 제한되는 것은 아니며, 이러한 수치는 상황에 따라 얼마든지 변경될 수 있다.

먼저, 일정 주기의 주기 폭이 예를 들어, 1분이라고 가정한다면, 0분, 1분, 2분, 3분, 4분, ...이 되는 시점마다 제1 연산부(140)는 한 프레임에 대한 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터를 제공받아, 이를 바탕으로 각 픽셀별 열화 진행시간(Tpx)을 연산한다. 물론, 이러한 주기 폭은 앞서 설명한 바와 같이 0분, 1분, 3분, 7분, ...과 같이 2배씩 증가할 수도 있으나, 여기서는 설명의 편의를 위해 주기 폭이 1분으로 일정한 것을 가정한다.

예를 들어, 현재 시점이 2.5분 시점이라면, 프레임 메모리(120)에 저장된 제1 범위(예를 들어, 0~1023의 범위)를 갖는 각 픽셀별 계조 데이터(D1~Dm)는 다운-스케일부(130)에서 제2 범위(예를 들어, 0~720의 범위)를 갖는 각 픽셀별 계조 데이터로 다운-스케일링되고, 이는 바로 제2 연산부(170)에 제공된다. 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터를 제공받은 제2 연산부(170)는 이를 앞서, 2분 시점에서 연산한 각 픽셀별 열화 보상 가중치(L0/L(ATpx))와 곱하여 보상된 각 픽셀별 계조 데이터(D′1~D′m)를 산출하고, 이를 데이터 드라이버(30)에 제공한다.

만약, 현재 시점이 3분 시점이라면, 제1 연산부(140)로부터 제공된 리드 신호(READ)에 의해 다운-스케일부(130)는 제2 범위(예를 들어, 0~720의 범위)를 갖는 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터를 제1 연산부(140)에 제공하게 된다. 그러면, 제1 연산부(140)는 각 픽셀별로 앞서 설명한 <수학식1>을 이용하여 현재 시점의 각 픽셀별 열화 진행시간(Tpx)을 연산하게 된다. 그리고 이렇게 연산된 각 픽셀별 열화 진행시간(Tpx)은 누적 연산부(150)에 의해 각 픽셀별 누적 열화 진행시간(ATpx)으로 산출된다.

예를 들어, 어느 하나 픽셀의 다운-스케일링된 계조 데이터가 360이고, 기준 계조 데이터가 720이라면, 주기는 1이므로 현재 시점의 열화 진행시간(Tpx)는 360/720*1 = 0.5가 된다. 그리고 이 픽셀의 이전 주기까지의(즉, 0분, 1분, 2분 시점의) 열화 진행시간(Tpx)이 각각 0.5, 0.8, 0.3 였다면, 누적 연산부(150)에 의해 산출된 누적 열화 진행시간(ATpx)은 0.5+0.8+0.3+0.5 = 2.1이 된다.

이렇게 산출된 각 픽셀별 누적 열화 진행시간(ATpx)은 룩업테이블(162)에 의해 앞서 설명한 <수학식2>의 각 픽셀별 열화 보상 가중치(L0/L(ATpx))로 출력되는데, 앞서 예를든 픽셀의 경우, 누적 열화 진행시간(ATpx)이 2.1이므로 초기 휘도값(L0)을 도 3의 휘도값 커브에서 t = 2.1에 해당하는 휘도값(L(2.1))으로 나눈 값이 열화 보상 가중치(L0/L(2.1))가 된다.

이렇게 출력된 각 픽셀별 열화 보상 가중치(L0/L(ATpx))는 제2 연산부(170)에 의해 <수학식3>과 같이 다운-스케일부(130)로부터 제공받은 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터와 곱해져, 보상된 각 픽셀별 계조 데이터(D′1~D′m)로 산출된다. 앞서 예를든 픽셀의 경우, 다운-스케일부(130)로부터 제공받은 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터는 360이므로, 이 값에 열화 보상 가중치(L0/L(2.1))를 곱한 값이 이 픽셀에 대한 보상된 계조 데이터가 된다.

이와 같이 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 열화 보상부(100)를 포함한 발광 장치의 경우, 표시 패널(10)에 포함된 발광 소자(40)의 열화 문제가 발광 소자(40)의 열화 진행 정도에 따라 효율적으로 보상되기 때문에, 발광 장치의 표시 신뢰성을 향상 시킬 수 있다. 또한, 발광 소자(40)의 특성에 따라 사용자가 룩업테이블(162)에 저장된 휘도값 커브만 변경해주면 보상 특성을 조절할 수 있으므로, 간편하게 발광 소자(40)의 열화 문제를 해결할 수 있다.

다음 도 4를 참조하여, 본 발명의 기술적 사상에 의한 다른 실시예에 따른 열화 보상부에 대해 설명한다.

도 4는 본 발명의 기술적 사상에 의한 다른 실시예에 따른 열화 보상부의 블록도이다.

이하에서는 앞서 설명한 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 열화 보상부, 발광 장치 및 발광 장치의 열화 보상 방법을 설명하면서 언급한 내용과 동일한 사항에 대해서는 그 설명을 생략하도록 한다. 즉, 이하에서는 그 차이점에 대해서만 설명하도록 한다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 기술적 사상에 의한 다른 실시예에 따른 열화 보상부(100)의 다운-스케일부(130)는 타이머(110)로부터 직접 인터럽트 신호(Interupt)를 제공받아 한 프레임에 대한 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터를 제1 연산부(140)에 제공할 수 있다.

구체적으로, 타이머(110)는 일정 주기마다 인터럽트 신호(Interupt)를 발생하되, 이를 다운-스케일부(130)에 직접 제공하고, 이러한 인터럽트 신호(Interupt)를 제공받은 다운-스케일부(130)는 외부로부터 제공받은 제1 범위를 갖는 각 픽셀별 계조 데이터(D1~Dm)을 제2 범위를 갖는 각 픽셀별 계조 데이터로 다운-스케일링하여 제1 연산부(140)에 제공할 수 있다. 만약, 다운-스케일부(130)가 인터럽트 신호(Interupt)를 제공받지 않는 다면, 다운-스케일부(130)는 외부로부터 제공받은 제1 범위를 갖는 각 픽셀별 계조 데이터(D1~Dm)을 제2 범위를 갖는 각 픽셀별 계조 데이터로 다운-스케일링하여 제2 연산부(170)에만 제공할 수 있다.

기타 다른 구성 요소에 대한 설명은 앞서 설명한 사항과 중복되는 바 그 자세한 설명은 생략하도록 한다. 또한, 이러한 본 발명의 기술적 사상에 의한 다른 실시예에 따른 열화 보상부의 동작 및 효과도 앞서 설명한 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 열화 보상부와 동일한바 자세한 설명을 생략하도록 한다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

10: 표시 패널 20: 게이트 드라이버
30: 데이터 드라이버 100: 열화 보상부
110: 타이머 120: 프레임 메모리
130: 다운-스케일부 140: 제1 연산부
150: 누적 연산부 160: 가중치 연산부
170: 제2 연산부

Claims (17)

1. 일정 주기마다 한 프레임에 대한 다운-스케일링(down-scaling)된 각 픽셀별 계조 데이터를 제공받아, 이를 바탕으로 각 픽셀별 열화 진행시간을 연산하는 제1 연산부;
   상기 제1 연산부로부터 상기 각 픽셀별 열화 진행시간을 제공받고 이를 누적하여 각 픽셀별 누적 열화 진행시간을 연산하는 누적 연산부;
   상기 누적 연산부로부터 상기 각 픽셀별 누적 열화 진행시간을 제공받아 이를 각 픽셀별 열화 보상 가중치로 출력하는 가중치 연산부; 및
   상기 가중치 연산부로부터 제공받은 상기 각 픽셀별 열화 보상 가중치를 바탕으로 보상된 각 픽셀별 계조 데이터를 산출하고, 이를 데이터 드라이버에 제공하는 제2 연산부를 포함하되,
   각각의 상기 픽셀은 상기 계조 데이터의 펄스 폭에 따라 휘도가 결정되는 발광 소자를 포함하고,
   상기 제1 연산부는 상기 주기, 상기 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터 및 기준 계조 데이터를 이용하여 상기 각 픽셀별 열화 진행시간을 연산하는 열화 보상부.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 일정 주기마다 인터럽트 신호를 발생하는 타이머와, 상기 한 프레임에 대한 제1 범위를 갖는 각 픽셀별 계조 데이터가 저장된 프레임 메모리와, 상기 제1 범위를 갖는 각 픽셀별 계조 데이터를 제2 범위를 갖는 각 픽셀별 계조 데이터로 다운-스케일링 시키는 다운-스케일부를 더 포함하고,
   상기 제1 연산부는 상기 타이머로부터 상기 인터럽트 신호를 제공받으면 상기 다운-스케일부에 리드 신호를 제공하고,
   상기 리드 신호를 제공받은 다운-스케일부는 상기 프레임 메모리로부터 제공받은 상기 제1 범위를 갖는 각 픽셀별 계조 데이터를 상기 제2 범위를 갖는 각 픽셀별 계조 데이터로 다운-스케일링하여 상기 제1 연산부에 제공하는 열화 보상부.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 일정 주기의 주기폭은 점차 증가하는 열화 보상부.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 주기폭은 2배씩 증가하는 열화 보상부.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 일정 주기마다 인터럽트 신호를 발생하는 타이머와, 상기 한 프레임에 대한 제1 범위를 갖는 각 픽셀별 계조 데이터를 제2 범위를 갖는 각 픽셀별 계조 데이터로 다운-스케일링 시키는 다운-스케일부를 더 포함하고,
   상기 다운-스케일부는 상기 타이머로부터 상기 인터럽트 신호를 제공받으면 상기 제1 범위를 갖는 각 픽셀별 계조 데이터를 상기 제2 범위를 갖는 각 픽셀별 계조 데이터로 다운-스케일링하여 상기 제1 연산부에 제공하는 열화 보상부.
6. 삭제
7. 제 1항에 있어서,
   상기 각 픽셀별 열화 진행시간은 상기 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터를 기준 계조 데이터로 나누고, 이를 상기 주기와 곱하여 산출되는 열화 보상부.
8. 제 1항에 있어서,
   상기 누적 연산부는 이전 주기까지의 각 픽셀별 누적 열화 진행시간이 저장된 제1 저장부와,
   상기 제1 연산부로부터 제공받은 상기 각 픽셀별 열화 진행시간과 상기 제1 저장부에 저장된 상기 이전 주기까지의 각 픽셀별 누적 열화 진행시간을 합산하는 합산부를 포함하는 열화 보상부.
9. 제 1항에 있어서,
   상기 가중치 연산부는,
   상기 각 픽셀에 포함된 발광 소자의 경과시간에 따른 휘도값 커브가 저장된 룩업테이블로서, 상기 룩업테이블은 상기 각 픽셀별 누적 열화 진행시간을 제공받아 상기 각 픽셀별 열화 보상 가중치를 출력하는 룩업테이블과,
   상기 각 픽셀별 열화 보상 가중치를 저장하는 제2 저장부를 포함하는 열화 보상부.
10. 제 9항에 있어서,
    상기 각 픽셀별 열화 보상 가중치는 상기 룩업테이블에 저장된 경과시간에 따른 휘도값 커브에서 초기 휘도값을 상기 각 픽셀별 누적 열화 진행시간에 따른 휘도값으로 나눈 값인 열화 보상부.
11. 제 9항에 있어서,
    상기 열화 진행시간에 따른 휘도값 커브는 사용자가 선택적으로 조절가능한 열화 보상부.
12. 제 1항에 있어서,
    상기 보상된 각 픽셀별 계조 데이터는 상기 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터에 상기 각 픽셀별 열화 보상 가중치를 곱하여 산출되는 열화 보상부.
13. 다수의 게이트 선과 다수의 데이터 선으로 정의된 다수의 픽셀을 포함하는 표시 패널로서, 상기 각 픽셀은 적어도 하나의 발광 소자를 포함하는 표시 패널;
    상기 다수의 게이트 선에 게이트 신호를 인가하는 게이트 드라이버; 및
    열화 보상부로부터 보상된 각 픽셀별 계조 데이터를 제공받아 이를 상기 다수의 데이터 선에 인가하는 데이터 드라이버를 포함하되,
    상기 발광 소자는 상기 계조 데이터의 펄스 폭에 따라 휘도가 결정되고,
    상기 열화 보상부는,
    일정 주기마다 한 프레임에 대한 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터를 제공받아, 이를 바탕으로 각 픽셀별 열화 진행시간을 연산하는 제1 연산부와,
    상기 제1 연산부로부터 상기 각 픽셀별 열화 진행시간을 제공받고 이를 누적하여 각 픽셀별 누적 열화 진행시간을 연산하는 누적 연산부와,
    상기 누적 연산부로부터 상기 각 픽셀별 누적 열화 진행시간을 제공받아 이를 각 픽셀별 열화 보상 가중치로 출력하는 가중치 연산부와,
    상기 가중치 연산부로부터 제공받은 상기 각 픽셀별 열화 보상 가중치를 바탕으로 상기 보상된 각 픽셀별 계조 데이터를 산출하고, 이를 상기 데이터 드라이버에 제공하는 제2 연산부를 포함하고,
    상기 발광 소자는 유기 발광 소자를 포함하고, 상기 데이터 드라이버는 정전압 구동방식으로 상기 발광 소자를 구동하며,
    상기 제1 연산부는 상기 주기, 상기 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터 및 기준 데이터를 이용하여 상기 각 픽셀별 열화 진행시간을 연산하는 발광 장치.
14. 삭제
15. 일정 주기마다 한 프레임에 대한 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터를 제공받아, 이를 바탕으로 각 픽셀별 열화 진행시간을 연산하고,
    상기 연산된 각 픽셀별 열화 진행시간과 이전 주기까지의 각 픽셀별 열화 진행시간을 더하여 각 픽셀별 누적 열화 진행시간을 연산하고,
    상기 각 픽셀에 포함된 발광 소자의 경과시간에 따른 휘도값 커브를 이용하여 상기 각 픽셀별 누적 열화 진행시간에 따른 각 픽셀별 열화 보상 가중치를 산출하고,
    상기 각 픽셀별 열화 보상 가중치를 상기 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터와 곱하여 보상된 각 픽셀별 계조 데이터를 산출하고 이를 데이터 드라이버에 제공하는 것을 포함하되,
    각각의 상기 픽셀은 상기 계조 데이터의 펄스 폭에 따라 휘도가 결정되는 발광 소자를 포함하고,
    상기 각 픽셀별 열화 진행시간을 연산하는 것은, 상기 다운-스케일링된 각 픽셀별 계조 데이터를 기준 계조 데이터로 나누고, 이를 상기 주기와 곱하여 상기 각 픽셀별 열화 진행시간을 연산하는 것을 포함하는 발광 장치의 열화 보상 방법.
16. 삭제
17. 제 15항에 있어서,
    상기 각 픽셀별 열화 보상 가중치를 산출하는 것은,
    상기 각 픽셀에 포함된 발광 소자의 경과시간에 따른 휘도값 커브에서 초기 휘도값을 상기 각 픽셀별 누적 열화 진행시간에 따른 휘도값으로 나눈 값을 산출하는 것을 포함하는 발광 장치의 열화 보상 방법.

Images