KR101950848B1 - Organic light emitting diode display device and method for driving the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유기 발광 다이오드 표시패널의 화소 회로들에 각각 구비된 구동 트랜지스터의 문턱 전압 손실을 최소화함으로써 영상 표시 화질을 향상시키고 표시패널의 수명 및 신뢰성을 더욱 높일 수 있도록 한 유기 발광 다이오드 표시장치와 그 구동방법에 관한 것으로, 영상을 표시하는 복수의 서브 화소를 구비하며; 상기 각각의 서브 화소는 게이트 라인으로부터의 게이트 온 신호에 응답하여 데이터 라인으로부터의 데이터 전압을 제 1 노드로 공급함으로써 스토리지 캐패시터를 충전시키는 제 1 스위칭 소자, 발광 제어 라인으로부터의 발광 제어신호에 응답하여 상기 제 1 노드와 제 2 노드 간에 전류 패스를 형성하는 제 2 스위칭 소자, 상기 제 2 노드의 전압레벨에 따라 제 1 전원신호의 공급라인과 제 3 노드 간에 전류 패스를 형성함으로써 발광 셀에 흐르는 전류량을 제어하는 구동 스위칭 소자, 상기 발광 제어신호에 응답하여 제 1 및 제 2 안정화 캐패시터 간의 제 4 노드와 상기 제 3 노드 간에 전류 패스를 형성하는 제 3 스위칭 소자, 초기화 라인으로부터의 초기화 신호에 응답하여 초기화 전압을 상기 제 3 노드로 공급하는 제 4 스위칭 소자, 상기 초기화 신호에 응답하여 보상 전원라인으로부터의 보상 전압을 상기 제 2 노드로 공급하는 제 5 스위칭 소자, 상기 제 1 노드와 제 2 노드 간에 구성된 보상 캐패시터를 구비하며, 상기 스토리지 캐패시터는 상기 제 1 노드와 제 3 노드 사이에 접속되어 상기 제 1 및 제 2 노드 간의 차 전압을 저장하고, 상기 제 1 스위칭 소자가 턴-오프되면 저장된 전압을 이용하여 상기 구동 스위칭 소자의 온 상태를 적어도 한 프레임 기간 동안 유지시키며, 상기 제 1 및 제 2 안정화 캐패시터는 상기 구동 스위칭 소자의 제 1 전원신호 공급라인과 상기 제 2 노드 사이에 직렬로 연결된 것을 특징으로 한다. The present invention relates to an organic light emitting diode (OLED) display device and a method of manufacturing the organic light emitting diode (OLED) display panel, which can minimize the threshold voltage loss of the driving transistor provided in the pixel circuits of the organic light emitting diode display panel, A driving method, comprising: a plurality of sub-pixels for displaying an image; Each sub-pixel having a first switching element for charging a storage capacitor by supplying a data voltage from a data line to a first node in response to a gate-on signal from a gate line, A second switching element which forms a current path between the first node and the second node and a current path between the third node and the supply line of the first power supply signal according to the voltage level of the second node, A third switching element which forms a current path between the fourth node and the third node between the first and second stabilization capacitors in response to the emission control signal, A fourth switching element for supplying an initialization voltage to the third node, A fifth switching element for supplying a compensation voltage from the compensating power supply line to the second node in response to the first node and the third node, and a compensation capacitor configured between the first node and the second node, And the second switching element is connected to the first node and the second node to store a difference voltage between the first node and the second node. When the first switching element is turned off, the on state of the driving switching element is maintained for at least one frame period by using a stored voltage, And the first and second stabilization capacitors are connected in series between the first power supply signal supply line and the second node of the drive switching element.

Description

유기 발광 다이오드 표시장치와 그 구동방법{ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR DRIVING THE SAME}Technical Field [0001] The present invention relates to an organic light emitting diode (OLED) display device,

본 발명은 유기 발광 다이오드 표시패널의 화소 회로들에 각각 구비된 구동 트랜지스터의 문턱 전압 손실을 최소화함으로써 영상 표시 화질을 향상시키고 표시패널의 수명 및 신뢰성을 더욱 높일 수 있도록 한 유기 발광 다이오드 표시장치와 그 구동방법에 관한 것이다. The present invention relates to an organic light emitting diode (OLED) display device and a method of manufacturing the organic light emitting diode (OLED) display panel, which can minimize the threshold voltage loss of the driving transistor provided in the pixel circuits of the organic light emitting diode display panel, Driving method.

최근, 대두되고 있는 평판 표시장치(Flat Panel Display)로는 액정 표시장치(Liquid Crystal Display), 전계방출 표시장치(Field Emission Display), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel) 및 유기 발광 다이오드 표시장치(Organic Light Emitting Display) 등이 있다. 이 중 유기 발광 다이오드 표시장치는 전자와 정공의 재결합으로 유기 발광층을 발광시키는 자발광 소자로 휘도가 높고 구동 전압이 낮으며 초박막화가 가능하여 차세대 표시 장치로 기대되고 있다.BACKGROUND ART [0002] Recently, flat panel displays that are emerging include liquid crystal displays (LCDs), field emission displays, plasma display panels, and organic light emitting diodes Emitting Display). Among them, organic light emitting diode display devices are self-luminous devices that emit organic light emitting layers by recombination of electrons and holes, and are expected to be a next generation display device because they have a high brightness, a low driving voltage and an ultra thin film.

유기 발광 다이오드 표시장치를 구성하는 다수의 단위 화소들 각각은 양극 및 음극 사이의 유기 발광층으로 구성된 유기 발광 다이오드와, 각 유기 발광 다이오드를 독립적으로 구동하는 화소 회로를 구비한다. Each of the plurality of unit pixels constituting the organic light emitting diode display device includes an organic light emitting diode composed of an organic light emitting layer between an anode and a cathode, and a pixel circuit for independently driving each organic light emitting diode.

화소 회로는 주로 스위칭 트랜지스터와 캐패시터 및 구동 트랜지스터를 포함한다. 스위칭 트랜지스터는 스캔 펄스에 응답하여 데이터 신호를 캐패시터에 충전시키고, 구동 트랜지스터는 캐패시터에 충전된 데이터 전압의 크기에 따라 각 유기 발광 다이오드로 공급되는 전류의 크기를 조절함으로써 각 화소의 계조를 조절한다. The pixel circuit mainly includes a switching transistor, a capacitor, and a driving transistor. The switching transistor charges a data signal in a capacitor in response to a scan pulse, and the driving transistor adjusts the gradation of each pixel by adjusting a magnitude of a current supplied to each organic light emitting diode according to a magnitude of a data voltage charged in the capacitor.

하지만, 이와 같은 화소 회로들의 전류 구동 능력은 구동 트랜지스터들의 문턱 전압에 많은 영향을 받는다. 이에, 구동 트랜지스터나 스위칭 트랜지스터들의 전류 구동 능력을 편차를 보정 또는 보상하기 위한 기술들 예를 들어, 화소 회로에 존재하는 기생 캐패시터들의 용량을 최소화시키고 노드들의 커플링에 따른 손실을 최소화하기 위한 기술들이 요구되고 있다. 최근에도 구동 트랜지스터의 문턱 전압 손실을 최소화하기 위한 노력은 계속되고 있지만, 화소 회로의 구조가 점점더 복잡해지고 기생 캐패시터의 용량이나 커플링 현상은 항상 고려되어야 했기 때문에 그 기술적 문제를 해결하는데 더 많은 노력이 요구되고 있는 실정이다. However, the current driving capability of such pixel circuits is greatly affected by the threshold voltages of the driving transistors. Techniques for compensating or compensating for the deviation of the current driving capability of the driving transistor and the switching transistor, for example, techniques for minimizing the capacitance of the parasitic capacitors present in the pixel circuit and minimizing the loss due to the coupling of the nodes Is required. Recently, efforts to minimize the threshold voltage loss of the driving transistor have continued, but since the structure of the pixel circuit becomes more complicated and the capacitance and the coupling phenomenon of the parasitic capacitor have to be always considered, more efforts are needed to solve the technical problem And the like.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 유기 발광 다이오드 표시패널의 화소 회로들에 각각 구비된 구동 트랜지스터의 문턱 전압 손실을 최소화함으로써 영상 표시 화질을 향상시키고 표시 패널의 수명 및 신뢰성을 더욱 높일 수 있도록 한 유기 발광 다이오드 표시장치와 그 구동방법을 제공하는데 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to minimize the threshold voltage loss of a driving transistor included in each pixel circuit of an organic light emitting diode display panel, thereby improving image display quality, An organic light emitting diode (OLED) display device and a driving method thereof.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 유기 발광 다이오드 표시장치는 영상을 표시하는 복수의 서브 화소를 구비하며; 상기 각각의 서브 화소는 게이트 라인으로부터의 게이트 온 신호에 응답하여 데이터 라인으로부터의 데이터 전압을 제 1 노드로 공급함으로써 스토리지 캐패시터를 충전시키는 제 1 스위칭 소자, 발광 제어 라인으로부터의 발광 제어신호에 응답하여 상기 제 1 노드와 제 2 노드 간에 전류 패스를 형성하는 제 2 스위칭 소자, 상기 제 2 노드의 전압레벨에 따라 제 1 전원신호의 공급라인과 제 3 노드 간에 전류 패스를 형성함으로써 발광 셀에 흐르는 전류량을 제어하는 구동 스위칭 소자, 상기 발광 제어신호에 응답하여 제 1 및 제 2 안정화 캐패시터 간의 제 4 노드와 상기 제 3 노드 간에 전류 패스를 형성하는 제 3 스위칭 소자, 초기화 라인으로부터의 초기화 신호에 응답하여 초기화 전압을 상기 제 3 노드로 공급하는 제 4 스위칭 소자, 상기 초기화 신호에 응답하여 보상 전원라인으로부터의 보상 전압을 상기 제 2 노드로 공급하는 제 5 스위칭 소자, 상기 제 1 노드와 제 2 노드 간에 구성된 보상 캐패시터를 구비하며, 상기 스토리지 캐패시터는 상기 제 1 노드와 제 3 노드 사이에 접속되어 상기 제 1 및 제 2 노드 간의 차 전압을 저장하고, 상기 제 1 스위칭 소자가 턴-오프되면 저장된 전압을 이용하여 상기 구동 스위칭 소자의 온 상태를 적어도 한 프레임 기간 동안 유지시키며, 상기 제 1 및 제 2 안정화 캐패시터는 상기 구동 스위칭 소자의 제 1 전원신호 공급라인과 상기 제 2 노드 사이에 직렬로 연결된 것을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, there is provided an organic light emitting diode (OLED) display device including a plurality of sub-pixels for displaying an image, Each sub-pixel having a first switching element for charging a storage capacitor by supplying a data voltage from a data line to a first node in response to a gate-on signal from a gate line, A second switching element which forms a current path between the first node and the second node and a current path between the third node and the supply line of the first power supply signal according to the voltage level of the second node, A third switching element which forms a current path between the fourth node and the third node between the first and second stabilization capacitors in response to the emission control signal, A fourth switching element for supplying an initialization voltage to the third node, A fifth switching element for supplying a compensation voltage from the compensating power supply line to the second node in response to the first node and the third node, and a compensation capacitor configured between the first node and the second node, And the second switching element is connected to the first node and the second node to store a difference voltage between the first node and the second node. When the first switching element is turned off, the on state of the driving switching element is maintained for at least one frame period by using a stored voltage, And the first and second stabilization capacitors are connected in series between the first power supply signal supply line and the second node of the drive switching element.

상기 초기화 전압은 상기 보상 전압보다 작으며, 상기 보상 전압은 상기 제 2 전원 신호보다 작으며, 상기 제 2 전원신호는 상기 제 1 전원신호보다 작은 것을 특징으로 한다. The initialization voltage is smaller than the compensation voltage, the compensation voltage is smaller than the second power supply signal, and the second power supply signal is smaller than the first power supply signal.

상기 각 서브 화소는 상기 초기화 신호와 상기 발광 제어신호가 게이트 온 전압으로 출력되는 제 1 기간, 상기 초기화 신호와 상기 발광 제어신호 및 상기 게이트 온 신호가 모두 게이트 오프 전압으로 출력되는 제 2 기간, 상기 게이트 온 신호가 상기 게이트 온 전압으로 출력되는 제 3 기간, 및 상기 발광 제어신호가 상기 게이트 온 전압으로 출력되는 제 4 기간으로 나뉘어 구동되는 것을 특징으로 한다. A first period during which the initialization signal and the emission control signal are output as a gate-on voltage, a second period during which the initialization signal, the emission control signal and the gate-on signal are both output as a gate- A third period in which a gate-on signal is output as the gate-on voltage, and a fourth period in which the emission control signal is output as the gate-on voltage.

상기 제 1 내지 제 5 스위칭 소자와 상기 구동 스위칭 소자는 PNOS 또는 NMOS 스위칭 소자인 것을 특징으로 한다. The first to fifth switching elements and the driving switching element are PNOS or NMOS switching elements.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 유기 발광 다이오드 표시장치의 구동방법은 영상을 표시하는 복수의 서브 화소들을 구동하는 단계를 포함하며, 상기 각 서브 화소의 구동 단계는 제 1 스위칭 소자를 이용하여 게이트 라인으로부터의 게이트 온 신호에 따라 데이터 라인으로부터의 데이터 전압을 제 1 노드로 공급함으로써 스토리지 캐패시터를 충전시키는 단계, 제 2 스위칭 소자를 이용하여 발광 제어 라인으로부터의 발광 제어신호에 따라 상기 제 1 노드와 제 2 노드 간에 전류 패스를 형성하는 단계, 구동 스위칭 소자를 이용하여 상기 제 2 노드의 전압레벨에 따라 제 1 전원신호의 공급라인과 제 3 노드 간에 전류 패스를 형성함으로써 발광 셀에 흐르는 전류량을 제어하는 단계, 제 3 스위칭 소자를 이용하여 상기 발광 제어신호에 따라 제 1 및 제 2 안정화 캐패시터 간의 제 4 노드와 상기 제 3 노드 간에 전류 패스를 형성하는 단계, 제 4 스위칭 소자를 이용하여 초기화 라인으로부터의 초기화 신호에 따라 초기화 전압을 상기 제 3 노드로 공급하는 단계, 제 5 스위칭 소자를 이용하여 상기 초기화 신호에 따라 보상 전원라인으로부터의 보상 전압을 상기 제 2 노드로 공급하는 단계, 상기 제 1 노드와 제 2 노드 간에 구성된 보상 캐패시터와 상기 제 1 노드와 제 3 노드 사이에 구성된 상기의 스토리지 캐패시터를 이용하여 상기 제 1 및 제 2 노드 간의 차 전압을 저장 한 후 상기 제 1 스위칭 소자가 턴-오프되면 저장된 전압을 이용하여 상기 구동 스위칭 소자의 온 상태를 적어도 한 프레임 기간 동안 유지시키는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of driving an organic light emitting diode (OLED) display device including driving a plurality of sub-pixels to display an image, Charging the storage capacitor by supplying a data voltage from the data line to the first node in accordance with a gate-on signal from the gate line using the first switching element, controlling the light emission control from the light emission control line using the second switching element Forming a current path between the first node and the second node according to a signal, forming a current path between the supply line and the third node of the first power supply signal according to the voltage level of the second node using the drive switching element Thereby controlling the amount of current flowing in the light emitting cells, Forming a current path between a fourth node and the third node between the first and second stabilization capacitors in accordance with a control signal, generating an initialization voltage according to an initialization signal from the initialization line using a fourth switching element, Supplying a compensating voltage from the compensating power supply line to the second node in accordance with the initialization signal using a fifth switching element, supplying a compensating capacitor between the first node and the second node, Storing the difference voltage between the first node and the second node using the storage capacitor configured between the node and the third node, and when the first switching device is turned off, And maintaining the state for at least one frame period.

상기 초기화 전압은 상기 보상 전압보다 작으며, 상기 보상 전압은 상기 제 2 전원 신호보다 작으며, 상기 제 2 전원신호는 상기 제 1 전원신호보다 작은 것을 특징으로 한다. The initialization voltage is smaller than the compensation voltage, the compensation voltage is smaller than the second power supply signal, and the second power supply signal is smaller than the first power supply signal.

상기 각 서브 화소의 구동 단계는 상기 초기화 신호와 상기 발광 제어신호가 게이트 온 전압으로 출력되는 제 1 기간, 상기 초기화 신호와 상기 발광 제어신호 및 상기 게이트 온 신호가 모두 게이트 오프 전압으로 출력되는 제 2 기간, 상기 게이트 온 신호가 상기 게이트 온 전압으로 출력되는 제 3 기간, 및 상기 발광 제어신호가 상기 게이트 온 전압으로 출력되는 제 4 기간으로 나뉘어 구동되는 것을 특징으로 한다. The driving of each of the sub-pixels includes a first period during which the initialization signal and the emission control signal are output as a gate-on voltage, a second period during which the initialization signal, the emission control signal, and the gate- A third period during which the gate-on signal is output as the gate-on voltage, and a fourth period during which the emission control signal is output as the gate-on voltage.

상기와 같은 다양한 기술 특징들을 갖는 본 발명의 실시 예에 따른 유기 발광 다이오드 표시장치와 그 구동방법은 표시 패널의 화소 회로들에 각각 구비된 구동 트랜지스터의 문턱 전압 손실을 최소화함으로써 전류 구동 능력을 향상시킬 수 있다. The organic light emitting diode display device and the driving method thereof according to embodiments of the present invention having various technical features as described above minimize the threshold voltage loss of the driving transistors included in the pixel circuits of the display panel, .

이에, 본 발명에 따른 표시패널의 화소 회로들은 전류 구동 능력 증대로 더 밝은 영상을 표시할 수 있으면서도 초기 화질을 향상시키고 잔상 현상을 방지하여 영상의 표시 화질을 더욱 향상시킬 수 있다. 또한, 구동 트랜지스터들의 안정적인 구동으로 표시 패널의 수명 및 신뢰성을 더욱 높일 수 있다. Accordingly, the pixel circuits of the display panel according to the present invention can display a brighter image by increasing the current driving capability, improve the initial image quality and prevent the afterimage, and further improve the display quality of the image. In addition, the lifetime and reliability of the display panel can be further improved by stable driving of the driving transistors.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 유기 발광 다이오드 표시장치를 나타낸 구성 블록도.
도 2는 도 1에 도시된 표시 패널의 한 서브 화소를 나타낸 등가 회로도.
도 3은 본 발명에 따른 유기 발광 다이오드 표시장치의 구동방법을 설명하기 위한 파형도.
도 4는 도 2에 도시된 구동 스위칭 소자의 문턱 전압 변화에 따른 계조별 문턱 전압 보상치를 각각 나타낸 그래프.
도 5는 각 화소 회소의 데이터 전압 레벨에 따른 전류량 변화를 나타낸 그래프.
1 is a block diagram illustrating an organic light emitting diode display device according to an embodiment of the present invention.
2 is an equivalent circuit diagram showing one sub-pixel of the display panel shown in Fig.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an organic light emitting diode (OLED) display device.
FIG. 4 is a graph showing the threshold voltage compensation value for each gradation according to the threshold voltage change of the drive switching element shown in FIG. 2;
5 is a graph showing the change in the amount of current according to the data voltage level of each pixel area.

이하, 상기와 같은 특징을 갖는 본 발명의 실시 예에 따른 유기 발광 다이오드 표시장치와 그 구동방법을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, an organic light emitting diode display device and a driving method thereof according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 유기 발광 다이오드 표시장치를 나타낸 구성 블록도이다. 그리고, 도 2는 도 1에 도시된 표시 패널의 한 서브 화소를 나타낸 등가 회로도이다. 1 is a block diagram illustrating an organic light emitting diode display according to an embodiment of the present invention. 2 is an equivalent circuit diagram showing one sub-pixel of the display panel shown in Fig.

도 1에 도시된 유기 발광 다이오드 표시장치는 복수의 화소 영역을 구비하여 형성된 표시패널(1); 표시패널(1)의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)들과 발광 제어라인(EL1 내지 ELn)들을 구동하는 게이트 구동부(2); 표시패널(1)의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)들을 구동하는 데이터 구동부(3); 표시패널(1)의 전원라인(PL1 내지 PLm)들에 제 1 및 제 2 전원신호(VDD,GND)를 공급하고 보상 전원라인(CPL)에는 보상 전압(Vref)을 공급함과 아울러 초기화 신호 전송라인(미도시)에는 초기화 신호를 공급하는 전원 공급부(4); 및 초기화 신호로 초기화되고 보상 전압(Vref)으로는 데이터 전압이 보상되도록 하여 표시패널(1)에 영상이 표시되도록 게이트 및 데이터 구동부(2,3)를 제어하는 타이밍 제어부(5)를 구비한다. The organic light emitting diode display device shown in FIG. 1 includes a display panel 1 formed with a plurality of pixel regions; A gate driver 2 for driving the gate lines GL1 to GLn and the emission control lines EL1 to ELn of the display panel 1; A data driver 3 for driving the data lines DL1 to DLm of the display panel 1; The first and second power supply signals VDD and GND are supplied to the power supply lines PL1 to PLm of the display panel 1 and the compensation voltage Vref is supplied to the compensation power supply line CPL, (Not shown), a power supply unit 4 for supplying an initialization signal; And a timing controller 5 for controlling the gates and the data drivers 2 and 3 so that the display panel 1 is displayed with the compensation voltage Vref compensated for by the data voltage.

표시패널(1)은 복수의 서브 화소(P)들이 각 화소영역에 매트릭스 형태로 배열되어 영상을 표시하게 되는데, 각 서브 화소(P)는 발광 셀(OLED)과 그 발광 셀(OLED)을 독립적으로 구동하는 셀 구동 회로를 구비한다. 구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같은 각각의 서브 화소(P)는 각각의 게이트 라인(GL), 데이터 라인(DL), 보상 전원 라인(CPL), 발광 제어 라인(EL) 및 전원 라인에 접속된 셀 구동 회로 및 셀 구동 회로와 제 2 전원신호(VSS)의 사이에 접속되어 등가적으로는 다이오드로 표현되는 발광 셀(OLED)을 구비한다. The display panel 1 displays a plurality of subpixels P arranged in a matrix form in each pixel region so that each subpixel P independently emits the light emitting cells OLED and the light emitting cells OLED And a cell driving circuit which drives the cell driving circuit. More specifically, each sub-pixel P as shown in Fig. 2 is connected to each of the gate line GL, the data line DL, the compensation power line CPL, the emission control line EL, And a light emitting cell (OLED) connected between the cell driving circuit and the cell driving circuit and the second power supply signal (VSS) and equivalently represented by a diode.

셀 구동 회로는 소스 폴로워(Source folloewr) 방식의 보상 회로 구조로 구성되며, 제 1 내지 제 5 스위칭 소자(T1 내지 T5), 구동 스위칭 소자(DT), 스토리지 캐패시터(Cst), 보상 캐패시터(Cem) 및 안정화 캐패시터(Cgds1,Cgds2)를 구비하여 구성된다. 구동 스위칭 소자(DT)의 경우는 소스 폴로워 방식으로 문턱 전압이 검출되며, 데이터 전압에 의해 구동 되도록 구성된다. 이에, 구동 스위칭 소자(DT)의 드레인 전극과 게이트 전극 간에는 적어도 하나의 안정화 캐패시터(Cgds1,Cgds2)가 더 형성될 수 있다. 여기서, 제 1 내지 제 5 스위칭 소자(T1 내지 T5)와 구동 스위칭 소자(DT)는 NMOS 트랜지스터 또는 PMOS 트랜지스터 등으로 구성될 수 있는데, 이하에서는 제 1 내지 제 5 스위칭 소자(T1 내지 T5)와 구동 스위칭 소자(DT)가 NMOS 트랜지스터로 이루어진 예를 설명하기로 한다. The cell driving circuit is composed of a source follower type compensation circuit structure and includes first to fifth switching elements T1 to T5, a driving switching element DT, a storage capacitor Cst, a compensation capacitor Cem And stabilizing capacitors Cgds1 and Cgds2. In the case of the drive switching element DT, the threshold voltage is detected by the source follower method and is configured to be driven by the data voltage. At least one stabilizing capacitor Cgds1 and Cgds2 may be further formed between the drain electrode and the gate electrode of the driving switching device DT. Here, the first to fifth switching elements T1 to T5 and the driving switching element DT may be constituted by an NMOS transistor or a PMOS transistor. Hereinafter, the first to fifth switching elements T1 to T5, An example in which the switching element DT is an NMOS transistor will be described.

발광 셀(OLED)은 셀 구동 회로와 접속된 애노드 전극, 저전위 전압인 제 2 전원신호(VSS)와 접속된 캐소드 전극, 애노드 전극 및 캐소드 전극 사이에 형성된 유기층으로 구성된다. 이러한 발광 셀(OLED)은 셀 구동 회로의 제 2 스위칭 소자(T2)를 통해 구동 스위칭 소자(DT)로부터의 전류에 의해 발광한다. 이와 같이 구성된 본 발명의 서브 화소(P) 구조에 대해서는 이 후에 첨부된 도면들을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다. The light emitting cell OLED is composed of an anode electrode connected to the cell driving circuit, a cathode electrode connected to the second power supply signal VSS having a low potential voltage, and an organic layer formed between the anode electrode and the cathode electrode. This light emitting cell OLED emits light by the current from the driving switching element DT through the second switching element T2 of the cell driving circuit. The structure of the subpixel P of the present invention having such a structure will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

게이트 구동부(2)는 타이밍 제어부(5)로부터의 게이트 제어신호(GVS) 예를 들어, 게이트 스타트 펄스(GSP; Gate Start Pulse)와 게이트 쉬프트 클럭(GSC; Gate Shift Clock)에 응답하여 게이트 온 신호(예를 들어, 하이 논리의 게이트 전압, Scan)를 순차적으로 생성하고, 게이트 출력 인에이블(GOE; Gate Output Enable) 신호에 따라 게이트 온 신호(Scan)의 펄스 폭 제어한다. 그리고, 게이트 온 신호(Scan)들을 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)에 순차적으로 공급한다. 여기서, 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)에 게이트 온 전압이 공급되지 않는 기간에는 게이트 오프 전압(예를 들어, 로우 논리의 게이트 전압)이 공급된다. 또한, 게이트 구동부(2)는 타이밍 제어부(5)로부터의 게이트 제어신호(GVS)들을 이용하여 초기화 신호(INT)와 발광 제어신호(EM)들을 각각 생성한 후, 초기화 신호 전송라인과 발광 제어라인(EL)들에 각각 순차적으로 공급한다. 초기화 신호(INT)나 발광 제어신호(EM)들 또한 게이트 온 전압레벨로 공급되지 않는 기간에는 게이트 오프 전압 레벨로 공급된다. The gate driver 2 receives the gate control signal GVS from the timing controller 5 in response to a Gate Start Pulse (GSP) and a Gate Shift Clock (GSC) (For example, the gate voltage of high logic, Scan) sequentially and controls the pulse width of the gate-on signal Scan in accordance with a gate output enable (GOE) signal. Then, the gate-on signals Scan are sequentially supplied to the gate lines GL1 to GLn. Here, a gate-off voltage (for example, a gate voltage of low logic) is supplied during a period in which no gate-on voltage is supplied to the gate lines GL1 to GLn. The gate driver 2 generates the initialization signal INT and the emission control signals EM using the gate control signals GVS from the timing controller 5, (EL), respectively. The initialization signal INT and the emission control signals EM are also supplied to the gate-off voltage level during periods when they are not supplied at the gate-on voltage level.

이와 아울러, 게이트 구동부(2)는 게이트 온 또는 오프 전압레벨로 발광 제어전압(EM)들을 순차적으로 생성하여 각각의 발광 제어 라인들(EL1 내지 ELn)에 순차 공급한다. 여기서, 순차적으로 출력되는 발광 제어전압(EM)은 상기의 발광 셀(OLED)에 전류가 흐르는 기간 즉, 영상이 표시되는 기간과 동일하게 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압 손실을 최소화시키는 기간을 조절하게 된다. In addition, the gate driver 2 sequentially generates the emission control voltages EM at the gate-on or off-voltage level and sequentially supplies the emission control voltages EM to the emission control lines EL1 to ELn. Here, the emission control voltage EM sequentially outputted is a period for minimizing the threshold voltage loss of the driving switching device DT, that is, a period during which a current flows in the light emitting cell OLED, that is, a period during which an image is displayed .

데이터 구동부(3)는 타이밍 제어부(5)로부터의 데이터 제어신호(DVS) 중 소스 스타트 펄스(SSP; Source Start Pulse)와 소스 쉬프트 클럭(SSC; Source Shift Clock) 등을 이용하여 타이밍 제어부(5)로부터 입력되는 디지털 영상 데이터(Data)를 아날로그 전압 즉, 아날로그의 데이터 전압으로 변환한다. 이때, 데이터 구동부(3)는 디지털 영상 데이터(Data)들의 계조 값에 각각 대응되도록 세분화된 감마전압 세트를 이용하여 디지털 영상 데이터(Data)들을 아날로그 데이터 전압으로 변환한다. 그리고, 소스 출력 인에이블(SOE; Source Output Enable) 신호에 응답하여 데이터 전압을 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 공급한다. The data driver 3 is connected to the timing controller 5 using a source start pulse SSP and a source shift clock SSC among data control signals DVS from the timing controller 5. [ That is, the analog data voltage. At this time, the data driver 3 converts the digital image data Data into the analog data voltage using the subdivided gamma voltage set corresponding to the gray level values of the digital image data Data. In response to a source output enable (SOE) signal, a data voltage is supplied to each data line DL1 to DLm.

전원 공급부(4)는 표시패널(1)의 전원라인(PL1 내지 PLm)들에 제 1 및 제 2 전원신호(VDD,VSS)를 공급하고, 보상 전원라인(CPL)에 보상 전압(Vref)을 공급함과 아울러 초기화 라인들에는 초기화 전압(INT)를 공급한다. 이때, 초기화 전압(INT)은 보상전압(Vref)보다 작으며, 이 보상전압(Vref)은 제 2 전원신호(VSS)보다 작으며, 그리고 제 2 전원신호(VSS)는 제 1 전원신호(VDD)보다 작게 설정된다. 예를 들어, 제 1 전원신호(VDD)는 약 10[V] 이상의 정전압이 될 수 있으며, 제 2 전원신호(VSS)는 0[V]의 정전압이 될 수 있다. 그리고, 보상전압(Vref)은 약 -2[V] 내지 0[V]의 크기를 갖는 정전압이 될 수 있으며, 초기화 전압(INT)은 -7[V] 내지 -6[V]의 크기를 갖는 정전압이 될 수 있다. 여기서 제 1 전원신호(VDD)는 발광 셀(OLED)의 문턱 전압(Vth)을 고려하여 결정되므로, 회로에 사용되는 발광 셀(OLED)의 문턱 전압에 따라 변경될 수 있다.The power supply unit 4 supplies the first and second power supply signals VDD and VSS to the power supply lines PL1 to PLm of the display panel 1 and supplies the compensation voltage Vref to the compensation power supply line CPL The initialization voltage (INT) is supplied to the initialization lines along with the supply box. At this time, the initialization voltage INT is smaller than the compensation voltage Vref, the compensation voltage Vref is smaller than the second power supply signal VSS, and the second power supply signal VSS is the first power supply signal VDD . For example, the first power supply signal VDD may be a constant voltage of about 10 [V] or more, and the second power supply signal VSS may be a constant voltage of 0 [V]. The compensation voltage Vref may be a constant voltage having a magnitude of about -2 [V] to 0 [V], and the initialization voltage INT may have a magnitude of from -7 [V] to -6 [V] It can be a constant voltage. Since the first power supply signal VDD is determined in consideration of the threshold voltage Vth of the light emitting cell OLED, the first power supply signal VDD can be changed according to the threshold voltage of the light emitting cell OLED used in the circuit.

타이밍 제어부(5)는 외부로부터 입력되는 RGB 데이터(RGB)를 표시패널(1)의 크기 및 해상도 등에 알맞게 정렬하고 정렬된 디지털 영상 데이터(Data)를 데이터 구동부(3)에 공급한다. 그리고, 타이밍 제어부(5)는 외부로부터 입력되는 동기신호들 예를 들어, 도트클럭(DCLK), 데이터 인에이블 신호(DE), 수평 동기신호(Hsync), 수직 동기신호(Vsync) 등을 이용하여 게이트 및 데이터 제어신호(GVS,DVS)를 생성하고 이를 게이트 구동부(2)와 데이터 구동부(3)에 각각 공급한다. The timing controller 5 aligns RGB data (RGB) input from the outside in accordance with the size and resolution of the display panel 1 and supplies the aligned digital image data Data to the data driver 3. The timing control unit 5 uses the sync signals input from the outside, for example, a dot clock DCLK, a data enable signal DE, a horizontal synchronizing signal Hsync, a vertical synchronizing signal Vsync, Gate and data control signals GVS and DVS and supplies them to the gate driver 2 and the data driver 3, respectively.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 서브 화소(P)의 회로 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the circuit configuration of the sub-pixel P according to the embodiment of the present invention will be described in detail.

도 2에 도시된 서브 화소(P)는 제 1 내지 제 5 스위칭 소자(T1 내지 T5), 구동 스위칭 소자(DT), 스토리지 캐패시터(Cst), 보상 캐패시터(Cem) 및 복수의 안정화 캐패시터(Cgds1,Cgds2)로 구성된 6T4C 구조의 셀 구동 회로와 발광 셀(OLED)로 구성된다. The subpixel P shown in FIG. 2 includes first to fifth switching elements T1 to T5, a driving switching element DT, a storage capacitor Cst, a compensation capacitor Cem and a plurality of stabilization capacitors Cgds1, Cgds2) and a light emitting cell (OLED).

먼저, 셀 구동 회로의 제 1 스위칭 소자(T1)는 게이트 라인(GL)으로부터의 게이트 온 신호(Scan)에 응답하여 데이터 라인(DL)으로부터 제공된 데이터 전압(Vdata)을 제 1 노드(N1)에 공급함으로써, 스토리지 캐패시터(Cst)가 충전되도록 한다. First, the first switching element T1 of the cell driving circuit applies a data voltage Vdata provided from the data line DL to the first node N1 in response to the gate-on signal Scan from the gate line GL So that the storage capacitor Cst is charged.

제 2 스위칭 소자(T2)는 발광 제어 라인(EL)으로부터의 발광 제어신호(EM)에 응답하여 제 1 노드(N1)와 제 2 노드(N2) 간에 전류 패스를 형성한다. The second switching element T2 forms a current path between the first node N1 and the second node N2 in response to the emission control signal EM from the emission control line EL.

제 3 스위칭 소자(T3)는 발광 제어 라인(EL)으로부터의 발광 제어신호(EM)에 응답하여 제 1 및 제 2 안정화 캐패시터 간의 제 4 노드(N4)와 제 3 노드(N3) 간에 전류 패스를 형성한다. The third switching element T3 is turned on in response to the light emission control signal EM from the light emission control line EL by applying a current path between the fourth node N4 and the third node N3 between the first and second stabilization capacitors .

제 4 스위칭 소자(T4)는 초기화 라인으로부터 공급되는 초기화 신호(INT)에 응답하여 초기화 전압(INT)을 스토리지 캐패시터(Cst)와 제 3 노드(N3)로 공급한다. The fourth switching element T4 supplies the initialization voltage INT to the storage capacitor Cst and the third node N3 in response to the initialization signal INT supplied from the initialization line.

제 5 스위칭 소자(T5)는 초기화 라인으로부터 공급되는 초기화 신호(INT)에 응답하여 보상 전원라인(CPL)으로부터의 보상 전압(Vref)을 제 2 노드(N2)에 공급한다. The fifth switching element T5 supplies the compensation voltage Vref from the compensation power supply line CPL to the second node N2 in response to the initialization signal INT supplied from the initialization line.

구동 스위칭 소자(DT)는 제 2 노드(N2)의 전압레벨에 따라 제 1 전원신호(VDD)의 공급라인과 제 3 노드(N3) 간에 전류 패스를 형성함으로써, 발광 셀(OLD)에 흐르는 전류량을 제어한다. The driving switching element DT forms a current path between the supply line of the first power supply signal VDD and the third node N3 in accordance with the voltage level of the second node N2, .

스토리지 캐패시터(Cst)는 제 1 노드(N1)와 제 3 노드(N3) 사이에 접속되어 제 1 및 제 2 노드(N1,N2) 간의 차 전압을 저장하고, 제 1 스위칭 소자(T1)가 턴-오프되면 저장된 전압을 이용하여 구동 스위칭 소자(DT)의 온 상태를 소정의 기간 예를 들어, 한 프레임 기간 동안 유지시킨다. The storage capacitor Cst is connected between the first node N1 and the third node N3 to store the difference voltage between the first and second nodes N1 and N2, - When OFF, the ON state of the driving switching device DT is maintained for a predetermined period of time, for example, for one frame period by using the stored voltage.

보상 캐패시터(Cem)는 제 1 노드(N1)와 제 2 노드(N2) 간에 구성되어 보상 전압(Vref)을 충/방전한다. The compensation capacitor Cem is configured between the first node N1 and the second node N2 to charge / discharge the compensation voltage Vref.

제 1 및 제 2 안정화 캐패시터(Cgds1,Cgds2)는 구동 스위칭 소자(DT)의 제 1 전원신호(VDD) 공급라인과 제 2 노드(N2) 사이에 직렬로 구성된다. The first and second stabilization capacitors Cgds1 and Cgds2 are connected in series between the first power supply signal VDD supply line and the second node N2 of the drive switching device DT.

이에, 발광 셀(OLED)은 제 3 노드(N3)와 제 2 구동 전원(VSS)의 공급라인 사이에 접속된다. 즉, 발광 셀(OLED)은 애노드 전극이 제 3 노드(N3)에 접속되며, 캐소드 전극이 제 2 구동 전원(VSS) 공급라인에 접속된다. 여기서, 발광 셀(OLED)의 문턱 전압은 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압보다 더 높게 형성됨이 바람직하다. Thus, the light emitting cell OLED is connected between the third node N3 and the supply line of the second driving power supply VSS. That is, the anode electrode of the light emitting cell OLED is connected to the third node N3, and the cathode electrode thereof is connected to the second driving power supply VSS supply line. Here, it is preferable that the threshold voltage of the light emitting cell OLED is formed to be higher than the threshold voltage of the driving switching device DT.

도 3은 본 발명에 따른 유기 발광 다이오드 표시장치의 구동방법을 설명하기 위한 파형도이다. 3 is a waveform diagram for explaining a driving method of the organic light emitting diode display according to the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 각각의 서브 화소(P)에 공급되는 게이트 온 신호(Scan), 초기화 신호(INT), 발광 제어신호(EM)는 게이트 온 전압(VGH) 또는 게이트 오프 전압(VGL) 레벨을 갖는 펄스 형태의 신호이다. 이들 신호는 제 1 내지 제 4 기간(A, B, C, D)으로 나뉘어 구동되는데, 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.3, the gate-on signal Scan, the initialization signal INT, and the emission control signal EM supplied to each sub-pixel P are the gate-on voltage VGH or the gate-off voltage VGL ) ≪ / RTI > level. These signals are driven in the first to fourth periods A, B, C, and D, which will be described in detail as follows.

초기화 신호(INT)는 제 1 기간(A)에 게이트 온 전압(VGH)으로 출력되고, 제 2 내지 제 4 기간(B, C, D)에 게이트 오프 전압(VGL)으로 출력된다.The initialization signal INT is output as the gate-on voltage VGH in the first period A and is output as the gate-off voltage VGL in the second to fourth periods B, C,

게이트 온 신호(Scan)는 제 3 기간(C)에 게이트 온 전압(VGH)으로 출력되고, 제 1 및 제 2 기간(A, B)과 제 4 기간(D)에 게이트 오프 전압(VGL)으로 출력된다.The gate-on signal Scan is output as the gate-on voltage VGH in the third period C and is supplied to the gate-off voltage VGL in the first and second periods A and B and the fourth period D .

발광 제어신호(EM)는 제 1 및 제 4 기간(A, D)에 게이트 온 전압(VGH)으로 출력되고, 제 2 및 제 3 기간(B, C)에 게이트 오프 전압(VGL)으로 출력된다.The emission control signal EM is output as the gate-on voltage VGH in the first and fourth periods A and D and the gate-off voltage VGL in the second and third periods B and C .

이상에서 설명한 도 2 및 도 3을 참조하여, 서브 화소(P)의 동작을 기간별로 상세히 설명하면 다음과 같다. Referring to FIGS. 2 and 3, the operation of the subpixel P will be described in detail for each period.

제 1 기간(A)In the first period A,

제 1 기간(A)에는 초기화 신호(INT)와 발광 제어신호(EM)가 게이트 온 전압(VGH)으로 출력되고, 게이트 온 신호(Scan)가 게이트 오프 전압(VGL)으로 출력된다. 이에 따라, 제 1 기간(A) 동안 제 2 내지 제 5 스위칭 소자(T2 내지 T5)는 턴-온 되고, 제 1 스위칭 소자(T1)는 턴-오프 된다. In the first period A, the initialization signal INT and the emission control signal EM are output as the gate-on voltage VGH and the gate-on signal Scan is output as the gate-off voltage VGL. Thus, during the first period A, the second to fifth switching elements T2 to T5 are turned on, and the first switching element T1 is turned off.

이에, 보상 전압(Vref)이 턴-온 된 제 5 스위칭 소자(T5)를 통해 제 2 노드(N2)에 공급되고, 이는 다시 턴-온 된 제 2 스위칭 소자(T2)를 통해 제 1 노드(N1)에도 공급된다. 이에 따라, 제 1 및 제 2 노드(N1, N2)는 보상 전압(Vref)으로 초기화된다. The compensating voltage Vref is supplied to the second node N2 through the fifth switching element T5 which is turned on so that the second node N2 is turned on through the second switching element T2, N1. Thus, the first and second nodes N1 and N2 are initialized to the compensation voltage Vref.

한편, 초기화 전압(INT)이 턴-온 된 제 4 스위칭 소자(T4)를 통해 제 3 노드(N3)에 공급된다. 이때, 제 3 노드(N3)에 인가된 초기화 전압(INT)의 레벨은 구동 스위칭 소자(DT)의 내부 저항과 제 4 스위칭 소자(T4)의 내부 저항의 비율에 의해 결정된다. 즉, 제 3 노드(N3)의 전압은 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압(Vth)에 따라 변화하는바, 제 1 기간(A)에 제 3 노드(N3)의 전압은 문턱전압(Vth) 보상에 도움에 되는 방향으로 포화(saturation)된다. 또한, 초기화전압(INT)이 제 2 전원신호(VSS)보다 작고 발광 셀(OLED)의 문턱 전압보다도 작기 때문에 발광 셀(OLED)은 역방향으로 바이어스되어 오프 된 상태를 유지한다. On the other hand, the initializing voltage INT is supplied to the third node N3 through the fourth switching device T4 turned on. At this time, the level of the initialization voltage INT applied to the third node N3 is determined by the ratio of the internal resistance of the drive switching device DT and the internal resistance of the fourth switching device T4. That is, since the voltage of the third node N3 varies according to the threshold voltage Vth of the driving switching element DT, the voltage of the third node N3 during the first period A becomes equal to the threshold voltage Vth, And saturates in a direction that will help compensate. Further, since the initialization voltage INT is smaller than the second power supply signal VSS and smaller than the threshold voltage of the light emitting cell OLED, the light emitting cell OLED is biased in the opposite direction to maintain the off state.

또한, 제 1 기간(A)에는 구동 스위칭 소자(DT)의 게이트 전극이 접속된 제 2 노드(N2)가 보상 전압(Vref)의 레벨로 유지되고, 소스 전극이 접속된 제 3 노드(N3)가 초기화 전압(INT)의 레벨로 유지된다. 그리고, 드레인 전극은 제 1 전원 신호(VDD)의 레벨로 유지됨에 따라 구동 스위칭 소자(DT)가 초기화된다. 이때, 구동 스위칭 소자(DT)는 게이트 전극과 소스 전극 간의 전압 차가 문턱 전압(Vth)을 초과하여 턴-온 되고, 이 턴-온 된 구동 스위칭 소자(DT)를 통해 초기화 전류가 흐르게 된다. 하지만, 설명한 바와 같이, 발광 셀(OLED)이 역방향의 바이어스를 이루므로, 초기화 전류는 발광 셀(OLED)로 흐르지 못하고 초기화 전압(INT)을 공급하는 초기화 라인으로 싱크된다.In the first period A, the second node N2 to which the gate electrode of the drive switching element DT is connected is maintained at the level of the compensation voltage Vref, and the third node N3 to which the source electrode is connected, Is maintained at the level of the initializing voltage INT. As the drain electrode is maintained at the level of the first power supply signal VDD, the drive switching element DT is initialized. At this time, the voltage difference between the gate electrode and the source electrode of the drive switching device DT exceeds the threshold voltage (Vth), and the initialization current flows through the turn-on drive switching device DT. However, as described above, since the light emitting cells OLED form a reverse bias, the initializing current can not flow into the light emitting cells OLED and is synchronized with the initializing line supplying the initializing voltage INT.

이와 같이, 제 1 기간(A)에는 구동 스위칭 소자(DT)를 통해 제 1 전원신호(VDD) 공급라인으로부터 초기화 라인으로 초기화 전류가 흐르게 된다. 이에 따라, 구동 스위칭 소자(DT)는 문턱 전압(Vth)의 극성에 관계없이 초기화된다. 즉, N 타입으로 구성된 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압(Vth)이 0보다 작더라도, 또는 P 타입으로 구성된 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압(Vth)이 0보다 크더라도, 상술된 초기화 전류에 의해 구동 스위칭 소자(DT)가 초기화되므로 제 1 기간(A) 이후에 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압(Vth) 검출 성능이 향상된다.Thus, in the first period A, the initialization current flows from the first power supply signal (VDD) supply line to the initialization line through the drive switching element DT. Thus, the drive switching element DT is initialized regardless of the polarity of the threshold voltage Vth. That is, even if the threshold voltage Vth of the N-type drive switching element DT is smaller than 0 or the threshold voltage Vth of the P-type drive switching element DT is larger than 0, The threshold voltage Vth detection performance of the drive switching device DT is improved after the first period A since the drive switching device DT is initialized by the current.

정리하면, 제 1 기간(A)에는, 발광 셀(OLED)이 꺼진 상태를 유지하게 되며, 제 1, 제 2 노드(N1, N2)가 보상 전압(Vref)으로 초기화된다. 그리고 구동 스위칭 소자(DT)는 그 극성에 관계없이 초기화 된다. 특히, 제 1 기간(A) 동안 제 3 노드(N3)를 낮은 값을 갖는 초기화 전압(INT)으로 방전시킴으로써 구동 스위칭 소자(DT) 턴-온 시에도 제 3 노드(N3)의 전압이 상승하는 것을 방지할 수 있고, 그로 인해, 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압(Vth) 검출 보상 범위가 넓어진다. In summary, in the first period (A), the light emitting cell OLED is kept turned off, and the first and second nodes N1 and N2 are initialized to the compensation voltage Vref. Then, the drive switching element DT is initialized regardless of the polarity thereof. Particularly, by discharging the third node N3 to the initializing voltage INT having a low value during the first period A, the voltage of the third node N3 rises even during the turn-on of the driving switch DT Therefore, the threshold voltage (Vth) detection compensation range of the drive switching device DT is widened.

제 2 기간(B)The second period (B)

제 2 기간(B)에는 초기화신호(INT)와 게이트 온 신호(Scan) 및 발광 제어신호(EM)가 모두 게이트 오프 전압(VGL)으로 출력된다. 이에 따라, 제 2 기간(B) 동안 구동 스위칭 소자(DT)를 제외한 제 1 내지 제 5 스위칭 소자(T1 내지 T5)가 모두 턴-오프 된다. In the second period B, the initialization signal INT, the gate-on signal Scan, and the emission control signal EM are both output as the gate-off voltage VGL. Thus, during the second period B, all of the first to fifth switching elements T1 to T5 except for the driving switching element DT are turned off.

그러면, 제 2 노드(N2)와 제 3 노드(N3)의 차이에 따라 제 3 노드(N3)의 전압이 제 2 노드(N2)의 전압 ?향으로 변화하고, 소스 팔로워(source follower) 방식으로 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압(Vth)이 검출된다. Then, the voltage of the third node N3 changes in accordance with the difference between the second node N2 and the third node N3, and the source follower method The threshold voltage Vth of the driving switching element DT is detected.

이때, 제 2 노드(N2)의 전압은 보상 캐패시터(Cem)의 정전용량과 구동 스위칭 소자(DT)의 게이트-소스 오버랩 캡(Gate-Source Overlap Cap)의 정전용량 비율에 의해 결정되고, 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압(Vth)에 따라 결정된다. 즉, 서로 다른 두 서브 화소(P)에 구비된 구동 스위칭 소자(DT) 각각의 문턱 전압(Vth)이 서로 다르다면, 해당 두 서브 화소(P)에 구비된 제 2 노드(N2)의 전압 변화량도 달라진다. At this time, the voltage of the second node N2 is determined by the capacitance of the compensating capacitor Cem and the capacitance ratio of the gate-source overlap cap of the driving switching device DT, Is determined according to the threshold voltage Vth of the element DT. That is, if the threshold voltages Vth of the respective driving switching elements DT provided in the two different sub-pixels P are different from each other, the voltage change amount of the second node N2 provided in the two sub- Is also different.

한편, 제 3 노드(N3)의 전압은 초기화 전압(INT)에서 [(Vref-Vth)+α]까지 상승한다. 즉, 제 2 기간(B) 동안 제 3 노드(N3)에는 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱전압(Vth)이 증폭되어 저장됨을 알 수 있다. 여기서 'α'는 증폭 보상치로서, 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압(Vth)이 클수록 큰 값을 갖는다. On the other hand, the voltage of the third node N3 rises from the initializing voltage INT to [(Vref-Vth) +?]. That is, it can be seen that the threshold voltage Vth of the driving switching device DT is amplified and stored in the third node N3 during the second period B. Here, '?' Is an amplification compensation value and has a larger value as the threshold voltage Vth of the drive switching device DT is larger.

제 2 기간(B) 중 구동 스위칭 소자(DT)에 흐르는 전류는 스토리지 캐패시터(Cst)에 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압(Vth) 만큼 전하가 쌓이면 흐름이 멈추고 문턱 전압(Vth)이 검출이 종료된다. 이와 같이, 제 2 기간(B)에 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압(Vth)을 증폭하여 저장하는 이유는 다음과 같다. 제 2 기간(B) 이후의 제 4 기간(B)에는 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압(Vth)이 보상된 데이터 전압이 제 1 노드(N1)로부터 제 2 노드(N2)로 전달된다. 이때, 보상된 데이터 전압은 전달되는 과정에서 제 1 및 제 2 노드(N1, N2) 간의 기생 캡(Parasitic Cap)으로 인해 손실될 수도 있다. 이 손실을 보상하기 위해 제 2 기간(B)에 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압(Vth)을 증폭하여 저장한다. The current flowing in the drive switching device DT during the second period B stops when the charge accumulates in the storage capacitor Cst by the threshold voltage Vth of the drive switching device DT and the threshold voltage Vth is detected And is terminated. The reason why the threshold voltage Vth of the drive switching device DT is amplified and stored in the second period B is as follows. In the fourth period B after the second period B, the compensated data voltage of the threshold voltage Vth of the driving switching element DT is transferred from the first node N1 to the second node N2. At this time, the compensated data voltage may be lost due to a parasitic cap between the first and second nodes N1 and N2 in the course of transmission. In order to compensate this loss, the threshold voltage Vth of the driving switching device DT is amplified and stored in the second period B.

제 3 기간(C)During the third period (C)

제 3 기간(C)에는 게이트 온 신호(Scan)가 게이트 온 전압(VGH)으로 출력되고, 초기화 신호(INT)와 발광 제어신호(EM)은 게이트 오프 전압(VGH)으로 출력된다. 이에 따라, 제 3 기간(C) 동안 제 1 스위칭 소자(T1)가 턴-온 되고, 제 2 내지 제 5 스위칭 소자(T2 내지 T5)가 턴-오프 된다. 그러면, 데이터 전압(Vdata)이 턴-온 된 제 1 스위칭 소자(T1)를 통해 제 1 노드(N1)에 공급되어 스토리지 캐패시터(Cst)에 저장된다. In the third period C, the gate-on signal Scan is output as the gate-on voltage VGH, and the initialization signal INT and the emission control signal EM are output as the gate-off voltage VGH. Accordingly, during the third period (C), the first switching device T1 is turned on and the second to fifth switching devices T2 to T5 are turned off. Then, the data voltage Vdata is supplied to the first node N1 through the first switching element T1 turned on, and is stored in the storage capacitor Cst.

제 4 기간(D)During the fourth period (D)

제 4 기간(D)에는 발광 제어신호(EM)가 게이트 온 전압(VGH)으로 출력되고, 초기화신호(INT)와 게이트 온 신호(Scan)은 게이트 오프 전압(VGL)으로 출력된다. 이에 따라, 제 4 기간(D) 동안 제 2 및 제 3 스위칭 소자(T2,T3)는 턴-온 되고, 제 1, 제 4, 제 5 스위칭 소자(T1, T4, T5)는 턴-오프 된다.In the fourth period D, the emission control signal EM is output as the gate-on voltage VGH, and the initialization signal INT and the gate-on signal Scan are output as the gate-off voltage VGL. Accordingly, during the fourth period D, the second and third switching elements T2 and T3 are turned on and the first, fourth and fifth switching elements T1, T4 and T5 are turned off .

그러면, 제 1 노드(N1)의 데이터 전압(Vdata)이 턴-온 된 제 2 스위칭 소자(T2)를 통해 제 2 노드(N2)에 공급된다. 이에 따라, 구동 스위칭 소자(DT)는 구동 스위칭 소자(DT)의 Vgs(게이트 전극-소스 전극 간의 전압차), 즉 제 2 노드(N2)와 제 3 노드(N3) 간의 전압 차에 의해 턴-온 된다. 이에, 구동 스위칭 소자(DT)는 제 2 노드(N2)에 인가된 데이터 전압(Vdata)에 따라 턴-온 되어 구동 전류를 발광 셀(OLED)로 공급하고, 이에 발광 셀(OLED)은 발광한다. 데이터 전압(Vdata)이 제 2 노드(N2)에 공급된 후, 제 2 스위칭 소자(T2)가 턴-오프 되면 스토리지 캐패시터(Cst)와 보상 캐패시터(Cem)에 의해 제 2 노드(N2)의 전압은 홀딩(Holding) 되어 발광 셀(OLED)의 발광이 지속된다. Then, the data voltage (Vdata) of the first node (N1) is supplied to the second node (N2) through the second switching element (T2) turned on. Accordingly, the drive switching device DT is turned on by the voltage difference between the Vgs (voltage difference between the gate electrode and the source electrode) of the drive switching device DT, that is, the voltage between the second node N2 and the third node N3, Is turned on. The driving switching element DT is turned on according to the data voltage Vdata applied to the second node N2 to supply the driving current to the light emitting cell OLED so that the light emitting cell OLED emits light . When the data voltage Vdata is supplied to the second node N2 and then the second switching element T2 is turned off, the voltage of the second node N2 by the storage capacitor Cst and the compensation capacitor Cem And the light emission of the light emitting cell OLED is continued.

한편, 제 4 기간(D)에는 제 2 노드(N2)의 전압이 빠르게 상승하기 때문에, 제 2 노드(N2)와 제 3 노드(N3) 간의 기생 캡(Parasitic Cap)과 커플링 현상에 의해 제 3 노드(N3)의 전압이 상승될 수 있다. 이 경우에는 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압(Vth)의 보상 손실이 발생될 수 있다. 즉, 커플링 현상에 의해 제 3 노드(N3)의 전압이 상승하면 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압(Vth) 또한 높아지므로 구동 스위칭 소자(DT)에 흐르는 전류량이 줄어들 수 있다. 이를 방지하기 위해, 본 발명에서는 제 4 기간(D)에 제 3 스위칭 소자(T3)를 턴-온 시켜, 제 1 및 제 2 안정화 캐패시터(Cgds1,Cgds2) 간의 제 4 노드(N4)와 제 3 노드(N3) 간에 전류 패스를 형성한다. 이에 따라, 제 4 기간(D)에 제 2 노드(N2)의 전압이 급격히 변화하여도 제 3 노드(N3)가 제 1 및 제 2 안정화 캐패시터(Cgds1,Cgds2) 간의 전압으로 고정됨으로써 제 3 노드(N3)의 전압 변화를 방지할 수 있다. On the other hand, since the voltage of the second node N2 rises rapidly in the fourth period D, the parasitic capacitance between the second node N2 and the third node N3 and the parasitic capacitance The voltage of the third node N3 can be raised. In this case, a compensation loss of the threshold voltage Vth of the driving switching device DT may be generated. That is, when the voltage of the third node N3 rises due to the coupling phenomenon, the threshold voltage Vth of the driving switching device DT also increases, so that the amount of current flowing in the driving switching device DT can be reduced. In order to prevent this, in the present invention, the third switching element T3 is turned on in the fourth period (D), and the fourth node N4 between the first and second stabilization capacitors (Cgds1, Cgds2) And forms a current path between the node N3. Accordingly, even if the voltage of the second node N2 suddenly changes in the fourth period D, the third node N3 is fixed to the voltage between the first and second stabilization capacitors Cgds1 and Cgds2, It is possible to prevent a voltage change of the transistor N3.

도 4는 도 2에 도시된 구동 스위칭 소자의 문턱 전압 변화에 따른 계조별 문턱 전압 보상치를 각각 나타낸 그래프이다. 그리고, 도 5는 각 화소 회소의 데이터 전압 레벨에 따른 전류량 변화를 나타낸 그래프이다. FIG. 4 is a graph showing the threshold voltage compensation value for each gradation according to the threshold voltage change of the driving switching element shown in FIG. 5 is a graph showing the change in the amount of current according to the data voltage level of each pixel area.

도 4 및 도 5를 참조하면, 문턱 전압(Vth) 보상율을 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압 변화(Vth shift)에 따른 각 계조별 시뮬레이션(Simulation) 결과값으로 확인할 수 있다. 발광 셀(OLED)의 전류량 변화율 95% ~ 105%(±5%) 기준으로 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압(Vth)이 함께 이동할 경우 -1.0V ~ 4.0V까지 5.0V의 문턱 전압(Vth) 보상구간과, 높은 문턱전압(Vth) 보상 효과가 있음을 도 4에서 볼 수 있다. 특히, 넓은 보상 폭과 높은 보상율은 전 계조에서 걸쳐서 확인할 수 있으며, 도 7에 도시된 바와 같이, 전류량 흐름도 다른 화소에 비해 증가했음이 확인된다. Referring to FIGS. 4 and 5, the threshold voltage Vth compensation rate can be confirmed as a simulation result for each gradation according to a threshold voltage change (Vth shift) of the driving switching element DT. When the threshold voltage Vth of the switching device DT moves together with the current change rate 95% to 105% (± 5%) of the light emitting cell OLED, a threshold voltage Vth of 5.0V is applied from -1.0V to 4.0V, The compensating period and the high threshold voltage (Vth) compensating effect are shown in FIG. In particular, a wide compensation width and a high compensation ratio can be confirmed over all gradations, and it is confirmed that the current amount flow is increased as compared with the other pixels, as shown in FIG.

이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시장치와 그 구동방법은 표시 패널의 화소 회로들에 각각 구비된 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압 손실을 최소화함으로써 전류 구동 능력을 향상시킬 수 있다. 이에, 본 발명에 따른 표시패널의 화소 회로들은 전류 구동 능력 증대로 더 밝은 영상을 표시할 수 있으면서도 초기 화질을 향상시키고 잔상 현상을 방지하여 영상의 표시 화질을 더욱 향상시킬 수 있다. 또한, 구동 스위칭 소자(DT)들의 안정적인 구동으로 표시 패널의 수명 및 신뢰성을 더욱 높일 수 있다. As described above, the organic light emitting diode display device and the driving method thereof according to the present invention can improve the current driving ability by minimizing the threshold voltage loss of the driving switching device DT provided in the pixel circuits of the display panel have. Accordingly, the pixel circuits of the display panel according to the present invention can display a brighter image by increasing the current driving capability, improve the initial image quality and prevent the afterimage, and further improve the display quality of the image. In addition, the lifetime and reliability of the display panel can be further improved by stable driving of the driving switching elements DT.

한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Will be apparent to those of ordinary skill in the art.

1: 표시패널 2: 게이트 구동부
3: 데이터 구동부 4: 전원 공급부
5: 타이밍 제어부 P: 서브 화소
DT: 구동 스위칭 소자 Vref: 보상 전압
T1 내지 T5: 제 1 내지 제 5 스위칭 소자
1: display panel 2: gate driver
3: Data driver 4: Power supply
5: timing control section P: sub-pixel
DT: Driving switching element Vref: Compensating voltage
T1 to T5: First to fifth switching elements

Claims (8)

영상을 표시하는 복수의 서브 화소를 구비하며;
상기 각각의 서브 화소는
게이트 라인으로부터의 게이트 온 신호에 응답하여 데이터 라인으로부터의 데이터 전압을 제 1 노드로 공급함으로써 스토리지 캐패시터를 충전시키는 제 1 스위칭 소자,
발광 제어 라인으로부터의 발광 제어신호에 응답하여 상기 제 1 노드와 제 2 노드 간에 전류 패스를 형성하는 제 2 스위칭 소자,
상기 제 2 노드의 전압레벨에 따라 제 1 전원신호의 공급라인과 제 3 노드 간에 전류 패스를 형성함으로써, 상기 제 3 노드와 제 2 전원신호 공급라인 사이에 접속된 발광 셀에 흐르는 전류량을 제어하는 구동 스위칭 소자,
상기 발광 제어신호에 응답하여 제 1 및 제 2 안정화 캐패시터 간의 제 4 노드와 상기 제 3 노드 간에 전류 패스를 형성하는 제 3 스위칭 소자,
초기화 라인으로부터의 초기화 신호에 응답하여 초기화 전압을 상기 제 3 노드로 공급하는 제 4 스위칭 소자,
상기 초기화 신호에 응답하여 보상 전원라인으로부터의 보상 전압을 상기 제 2 노드로 공급하는 제 5 스위칭 소자,
상기 제 1 노드와 제 2 노드 간에 구성된 보상 캐패시터를 구비하며,
상기 스토리지 캐패시터는 상기 제 1 노드와 제 3 노드 사이에 접속되어 상기 제 1 및 제 2 노드 간의 차 전압을 저장하고, 상기 제 1 스위칭 소자가 턴-오프되면 저장된 전압을 이용하여 상기 구동 스위칭 소자의 온 상태를 적어도 한 프레임 기간 동안 유지시키며,
상기 제 1 및 제 2 안정화 캐패시터는 상기 구동 스위칭 소자의 제 1 전원신호 공급라인과 상기 제 2 노드 사이에 직렬로 연결된 것을 특징으로 하는 유기 발광 다이오드 표시장치.
A plurality of sub-pixels for displaying an image;
Each of the sub-pixels
A first switching element for charging the storage capacitor by supplying a data voltage from the data line to the first node in response to a gate-on signal from the gate line,
A second switching element which forms a current path between the first node and the second node in response to the light emission control signal from the light emission control line,
A current path is formed between the supply line of the first power supply signal and the third node according to the voltage level of the second node to control the amount of current flowing in the light emitting cell connected between the third node and the second power supply signal supply line Drive switching element,
A third switching element which forms a current path between the fourth node and the third node between the first and second stabilization capacitors in response to the light emission control signal,
A fourth switching element for supplying an initialization voltage to the third node in response to an initialization signal from the initialization line,
A fifth switching element for supplying a compensation voltage from the compensation power supply line to the second node in response to the initialization signal,
And a compensation capacitor configured between the first node and the second node,
Wherein the storage capacitor is connected between the first node and the third node to store a difference voltage between the first and second nodes, and when the first switching device is turned off, On state for at least one frame period,
Wherein the first and second stabilization capacitors are connected in series between the first power supply signal supply line and the second node of the drive switching device.
제 1 항에 있어서,
상기 초기화 전압은 상기 보상 전압보다 작으며,
상기 보상 전압은 상기 제 2 전원 신호보다 작으며,
상기 제 2 전원신호는 상기 제 1 전원신호보다 작은 것을 특징으로 하는 유기 발광 다이오드 표시장치.
The method according to claim 1,
The initialization voltage is less than the compensation voltage,
Wherein the compensation voltage is less than the second power supply signal,
Wherein the second power source signal is smaller than the first power source signal.
제 1 항에 있어서,
상기 각 서브 화소는
상기 초기화 신호와 상기 발광 제어신호가 게이트 온 전압으로 출력되는 제 1 기간,
상기 초기화 신호와 상기 발광 제어신호 및 상기 게이트 온 신호가 모두 게이트 오프 전압으로 출력되는 제 2 기간,
상기 게이트 온 신호가 상기 게이트 온 전압으로 출력되는 제 3 기간, 및
상기 발광 제어신호가 상기 게이트 온 전압으로 출력되는 제 4 기간으로 나뉘어 구동되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 다이오드 표시장치.
The method according to claim 1,
Each of the sub-
A first period during which the initialization signal and the emission control signal are output as a gate-
A second period during which the initialization signal, the emission control signal, and the gate-on signal are both output as a gate-
A third period during which the gate-on signal is output as the gate-on voltage, and
And a fourth period during which the emission control signal is output as the gate-on voltage.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 내지 제 5 스위칭 소자와 상기 구동 스위칭 소자는 PNOS 또는 NMOS 스위칭 소자인 것을 특징으로 하는 유기 발광 다이오드 표시장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first to fifth switching elements and the driving switching elements are PNOS or NMOS switching elements.
영상을 표시하는 복수의 서브 화소들을 구동하는 단계를 포함하며,
상기 각 서브 화소의 구동 단계는
제 1 스위칭 소자를 이용하여 게이트 라인으로부터의 게이트 온 신호에 따라 데이터 라인으로부터의 데이터 전압을 제 1 노드로 공급함으로써 스토리지 캐패시터를 충전시키는 단계,
제 2 스위칭 소자를 이용하여 발광 제어 라인으로부터의 발광 제어신호에 따라 상기 제 1 노드와 제 2 노드 간에 전류 패스를 형성하는 단계,
구동 스위칭 소자를 이용하여 상기 제 2 노드의 전압레벨에 따라 제 1 전원신호의 공급라인과 제 3 노드 간에 전류 패스를 형성함으로써, 상기 제 3 노드와 제 2 전원신호 공급라인 사이에 접속된 발광 셀에 흐르는 전류량을 제어하는 단계,
제 3 스위칭 소자를 이용하여 상기 발광 제어신호에 따라 제 1 및 제 2 안정화 캐패시터 간의 제 4 노드와 상기 제 3 노드 간에 전류 패스를 형성하는 단계,
제 4 스위칭 소자를 이용하여 초기화 라인으로부터의 초기화 신호에 따라 초기화 전압을 상기 제 3 노드로 공급하는 단계,
제 5 스위칭 소자를 이용하여 상기 초기화 신호에 따라 보상 전원라인으로부터의 보상 전압을 상기 제 2 노드로 공급하는 단계, 그리고
상기 제 1 노드와 제 2 노드 간에 구성된 보상 캐패시터와 상기 제 1 노드와 제 3 노드 사이에 구성된 상기의 스토리지 캐패시터를 이용하여 상기 제 1 및 제 2 노드 간의 차 전압을 저장 한 후 상기 제 1 스위칭 소자가 턴-오프되면 저장된 전압을 이용하여 상기 구동 스위칭 소자의 온 상태를 적어도 한 프레임 기간 동안 유지시키는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 유기 발광 다이오드 표시장치의 구동방법.
Driving a plurality of sub-pixels for displaying an image,
The driving step of each sub-pixel
Charging the storage capacitor by supplying a data voltage from the data line to the first node in accordance with a gate-on signal from the gate line using the first switching element,
Forming a current path between the first node and the second node in accordance with a light emission control signal from the light emission control line using a second switching element,
A current path is formed between the third node and the supply line of the first power supply signal in accordance with the voltage level of the second node using the drive switching element, Controlling the amount of current flowing in the capacitor,
Forming a current path between the fourth node and the third node between the first and second stabilization capacitors in accordance with the emission control signal using a third switching element,
Supplying an initialization voltage to the third node in accordance with an initialization signal from an initialization line using a fourth switching element,
Supplying a compensating voltage from the compensating power supply line to the second node in accordance with the initialization signal using a fifth switching element, and
Storing a difference voltage between the first and second nodes using a compensation capacitor configured between the first node and the second node and the storage capacitor configured between the first node and the third node, The method comprising: maintaining the on state of the driving switching device for at least one frame period using a stored voltage when the driving current is turned off.
제 5 항에 있어서,
상기 초기화 전압은 상기 보상 전압보다 작으며,
상기 보상 전압은 상기 제 2 전원 신호보다 작으며,
상기 제 2 전원신호는 상기 제 1 전원신호보다 작은 것을 특징으로 하는 유기 발광 다이오드 표시장치의 구동방법.
6. The method of claim 5,
The initialization voltage is less than the compensation voltage,
Wherein the compensation voltage is less than the second power supply signal,
Wherein the second power supply signal is smaller than the first power supply signal.
제 5 항에 있어서,
상기 각 서브 화소의 구동 단계는
상기 초기화 신호와 상기 발광 제어신호가 게이트 온 전압으로 출력되는 제 1 기간,
상기 초기화 신호와 상기 발광 제어신호 및 상기 게이트 온 신호가 모두 게이트 오프 전압으로 출력되는 제 2 기간,
상기 게이트 온 신호가 상기 게이트 온 전압으로 출력되는 제 3 기간, 및
상기 발광 제어신호가 상기 게이트 온 전압으로 출력되는 제 4 기간으로 나뉘어 구동되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 다이오드 표시장치의 구동방법.
6. The method of claim 5,
The driving step of each sub-pixel
A first period during which the initialization signal and the emission control signal are output as a gate-
A second period during which the initialization signal, the emission control signal, and the gate-on signal are both output as a gate-
A third period during which the gate-on signal is output as the gate-on voltage, and
And a fourth period during which the emission control signal is output as the gate-on voltage.
제 5 항에 있어서,
상기 제 1 내지 제 5 스위칭 소자와 상기 구동 스위칭 소자는 PNOS 또는 NMOS 스위칭 소자인 것을 특징으로 하는 유기 발광 다이오드 표시장치의 구동방법.
6. The method of claim 5,
Wherein the first to fifth switching elements and the driving switching elements are PNOS or NMOS switching elements.
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