KR101972017B1

KR101972017B1 - 표시장치, 열화 보상 장치 및 열화 보상 방법

Info

Publication number: KR101972017B1
Application number: KR1020120122624A
Authority: KR
Inventors: 전병기; 최용석; 이주형; 박종웅; 안보영; 김학선; 현창호
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2012-10-31
Filing date: 2012-10-31
Publication date: 2019-04-25
Also published as: US20140118426A1; TW201417076A; CN103794174B; US9047812B2; CN103794174A; TWI585733B; KR20140056799A

Abstract

표시장치는 복수의 화소, 기준 온도에 대한 온도 가중치, 기준 휘도에 대한 휘도 가중치 및 기준 재료에 대한 재료 가중치를 이용하여 상기 복수의 화소의 실제 열화율을 기준 열화 곡선 상의 기준 열화율로 환산할 때의 기준 사용시간을 산출하고, 상기 기준 사용시간에 따른 제어변수를 생성하는 열화 보상부, 및 상기 제어변수에 따라 상기 복수의 화소에 구동 전류를 제공하는 제1 전원전압 및 제2 전원전압의 전압차를 조절하는 전원 공급부를 포함한다.

Description

표시장치, 열화 보상 장치 및 열화 보상 방법{DISPLAY DEVICE, APPARATUS FOR COMPENSATING DEGRADATION AND METHOD TEHEROF}

본 발명은 표시장치, 열화 보상 장치 및 열화 보상 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 발광 소자의 열화를 보상할 수 있는 표시장치, 열화 보상 장치 및 열화 보상 방법에 관한 것이다.

유기발광 표시장치는 전류 또는 전압에 의해 휘도가 제어되는 유기발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode, OLDE) 및 이를 구동하는 박막 트랜지스터를 이용한다. 유기발광 다이오드는 전계를 형성하는 양극층 및 음극층, 전계에 의해 발광하는 유기 발광재료를 포함한다. 박막 트랜지스터는 활성화 층의 종류에 따라 비정질 실리콘 박막 트랜지스터(amorphous-Si TFT), 저온 폴리 실리콘(Low Temperature Poly-Silicon, LTPS) 박막 트랜지스터 및 산화물 박막 트랜지스터(Oxide TFT) 등으로 구분된다.

유기발광 다이오드 및 박막 트랜지스터의 열화에 의해 화소가 열화되고, 화소가 열화는 화소의 휘도 저하를 유발한다. 화소에 일정한 전압을 인가하더라도 유기발광 다이오드 및 박막 트랜지스터의 열화에 따라 화소에 흐르는 전류가 감소하고, 이에 따라 화소의 휘도가 저하된다.

화소의 열화를 감안하여 제품 출하시에 화소의 구동 전류를 제공하는 전원전압을 크게 설정할 수 있으나, 이러한 경우 유기발광 다이오드 및 박막 트랜지스터가 열화되기 이전에도 필요 이상의 전압이 공급되어 표시장치의 전력 소비를 증가시키는 원인된다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 표시장치의 전력 소비를 줄이면서 화소의 열화를 보상할 수 있는 표시장치, 열화 보상 장치 및 열화 보상 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 복수의 화소, 기준 온도에 대한 온도 가중치, 기준 휘도에 대한 휘도 가중치 및 기준 재료에 대한 재료 가중치를 이용하여 상기 복수의 화소의 실제 열화율을 기준 열화 곡선 상의 기준 열화율로 환산할 때의 기준 사용시간을 산출하고, 상기 기준 사용시간에 따른 제어변수를 생성하는 열화 보상부, 및 상기 제어변수에 따라 상기 복수의 화소에 구동 전류를 제공하는 제1 전원전압 및 제2 전원전압의 전압차를 조절하는 전원 공급부를 포함한다.

상기 온도 가중치는 상기 기준 온도에서의 열화율에 대한 상기 복수의 화소의 측정 온도에 따른 열화율의 비율일 수 있다.

상기 열화 보상부는 상기 복수의 화소의 측정 온도에 대응하는 상기 온도 가중치를 LUT(look up table)로 저장하고 있을 수 있다.

상기 열화 보상부는 상기 복수의 화소에 대한 계조 정보를 포함하는 영상 데이터 신호의 평균 계조를 산출하고, 상기 영상 데이터 신호의 평균 계조에 대응하는 영상의 휘도를 산출할 수 있다.

상기 휘도 가중치는 상기 기준 휘도에서의 열화율에 대한 상기 영상의 휘도에 따른 열화율의 비율일 수 있다.

상기 열화 보상부는 상기 영상 데이터 신호의 평균 계조에 대응하는 상기 휘도 가중치를 LUT로 저장하고 있을 수 있다.

상기 열화 보상부는 상기 영상의 휘도에 대응하는 상기 휘도 가중치를 LUT로 저장하고 있을 수 있다.

상기 재료 가중치는 상기 기준 재료를 포함하는 화소의 열화율에 대한 상기 복수의 화소에 포함된 재료에 따른 열화율의 비율일 수 있다.

상기 열화 보상부는 상기 복수의 화소의 누적 사용시간 이후에 추가된 추가 사용시간에 상기 온도 가중치, 상기 휘도 가중치 및 상기 재료 가중치를 곱한 값과 상기 누적 사용시간의 합으로 상기 기준 사용시간을 산출할 수 있다.

상기 열화 보상부는 상기 산출된 기준 사용시간을 상기 복수의 화소의 누적 사용시간으로써 업데이트하여 저장할 수 있다.

상기 열화 보상부는 상기 복수의 화소의 누적 사용시간 이후에 추가된 추가 사용시간에 상기 온도 가중치, 상기 휘도 가중치, 상기 재료 가중치 및 상기 누적 사용시간에 따른 시간 가중치를 곱한 값과 상기 누적 사용시간의 합으로 상기 기준 사용시간을 산출할 수 있다.

상기 전원 공급부는 상기 제어변수의 값이 증가함에 따라 상기 제2 전원전압을 낮추어 상기 제1 전원전압과 상기 제2 전원전압 간의 전압차를 증가시킬 수 있다.

상기 전원 공급부는 상기 제어변수의 값이 증가함에 따라 상기 제1 전원전압을 높여서 상기 제1 전원전압과 상기 제2 전원전압 간의 전압차를 증가시킬 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 열화 보상 장치는 온도 센서로부터 전달되는 복수의 화소의 측정 온도에 따른 열화율을 기준 온도에서의 열화율에 대한 비율로 나타낸 온도 가중치를 생성하는 생성부, 상기 복수의 화소에 대한 계조 정보를 포함하는 영상 데이터 신호의 평균 계조를 산출하는 계조 산출부, 상기 영상 데이터 신호의 평균 계조에 대응하는 영상의 휘도를 산출하고, 상기 영상의 휘도에 따른 열화율을 기준 휘도에서의 열화율에 대한 비율로 나타낸 휘도 가중치를 생성하는 휘도 가중치 생성부, 상기 복수의 화소에 포함된 재료에 따른 열화율을 기준 재료를 포함하는 화소의 열화율에 대한 비율로 나타낸 재료 가중치를 저장하고, 상기 온도 가중치, 상기 휘도 가중치 및 상기 재료 가중치를 이용하여 상기 복수의 화소의 실제 열화율을 기준 열화 곡선 상의 열화율로 환산할 때의 기준 사용시간을 산출하는 사용시간 산출부, 및 상기 기준 사용시간에 따른 제어변수를 생성하는 제어변수 생성부를 포함한다.

상기 온도 가중치 생성부는 상기 복수의 화소의 측정 온도에 대응하는 상기 온도 가중치를 LUT로 저장하고 있을 수 있다.

상기 휘도 가중치 생성부는 상기 영상 데이터 신호의 평균 계조에 대응하는 상기 휘도 가중치를 LUT로 저장하고 있을 수 있다.

상기 휘도 가중치 생성부는 상기 영상의 휘도에 대응하는 상기 휘도 가중치를 LUT로 저장하고 있을 수 있다.

상기 사용시간 산출부는 상기 복수의 화소의 누적 사용시간 이후에 추가된 추가 사용시간에 상기 온도 가중치, 상기 휘도 가중치 및 상기 재료 가중치를 곱한 값과 상기 누적 사용시간의 합으로 상기 기준 사용시간을 산출할 수 있다.

상기 산출된 기준 사용시간을 상기 복수의 화소의 누적 사용시간으로써 업데이트하여 저장하는 사용시간 저장부를 더 포함할 수 있다.

상기 사용시간 산출부는 상기 복수의 화소의 누적 사용시간 이후에 추가된 추가 사용시간에 상기 온도 가중치, 상기 휘도 가중치, 상기 재료 가중치 및 상기 누적 사용시간에 따른 시간 가중치를 곱한 값과 상기 누적 사용시간의 합으로 상기 기준 사용시간을 산출할 수 있다.

상기 제어변수의 값에 따라 상기 복수의 화소에 구동 전류를 제공하는 제1 전원전압 및 제2 전원전압의 전압차를 조절하는 전원 공급부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 열화 보상 방법은 온도 센서로부터 전달되는 복수의 화소의 측정 온도에 따른 열화율을 기준 온도에서의 열화율에 대한 비율로 나타낸 온도 가중치를 생성하는 단계, 상기 복수의 화소에 대한 계조 정보를 포함하는 영상 데이터 신호의 평균 계조를 산출하는 단계, 상기 영상 데이터 신호의 평균 계조에 대응하는 영상의 휘도를 산출하고, 상기 영상의 휘도에 따른 열화율을 기준 휘도에서의 열화율에 대한 비율로 나타낸 휘도 가중치를 생성하는 단계, 상기 복수의 화소에 포함된 재료에 따른 열화율을 기준 재료를 포함하는 화소의 열화율에 대한 비율로 나타낸 재료 가중치를 도출하는 단계, 상기 온도 가중치, 상기 휘도 가중치 및 상기 재료 가중치를 이용하여 상기 복수의 화소의 실제 열화율을 기준 열화 곡선 상의 열화율로 환산할 때의 기준 사용시간을 산출하는 단계, 및 상기 기준 사용시간에 따른 제어변수를 생성하는 단계를 포함한다.

상기 제어변수의 값에 따라 상기 복수의 화소에 구동 전류를 제공하는 제1 전원전압 및 제2 전원전압의 전압차를 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 제1 전원전압 및 제2 전원전압의 전압차를 조절하는 단계는, 상기 제어변수의 값이 증가함에 따라 상기 제2 전원전압을 낮추어 상기 제1 전원전압과 상기 제2 전원전압 간의 전압차를 증가시키는 단계를 포함할 수 있다.

상기 제1 전원전압 및 제2 전원전압의 전압차를 조절하는 단계는,

상기 제어변수의 값이 증가함에 따라 상기 제1 전원전압을 높여서 상기 제1 전원전압과 상기 제2 전원전압 간의 전압차를 증가시키는 단계를 포함할 수 있다.

상기 온도 가중치를 생성하는 단계는, 상기 복수의 화소의 측정 온도에 대응하는 상기 온도 가중치를 LUT에서 도출하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 휘도 가중치를 생성하는 단계는, 상기 영상 데이터 신호의 평균 계조에 대응하는 상기 휘도 가중치를 LUT에서 도출하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 휘도 가중치를 생성하는 단계는, 상기 영상의 휘도에 대응하는 상기 휘도 가중치를 LUT에서 도출하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 기준 사용시간을 산출하는 단계는, 상기 복수의 화소의 누적 사용시간 이후에 추가된 추가 사용시간에 상기 온도 가중치, 상기 휘도 가중치 및 상기 재료 가중치를 곱한 값과 상기 누적 사용시간의 합으로 상기 기준 사용시간을 산출하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 산출된 기준 사용시간을 상기 복수의 화소의 누적 사용시간으로써 업데이트하여 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.

표시장치의 전력 소비를 줄이면서 화소의 열화를 보상할 수 있고, 표시장치의 화질을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열화 보상 장치를 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도에 따른 화소의 열화 곡선을 나타내는 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 휘도에 따른 화소의 열화 곡선을 나타내는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 휘도 가중치 곡선을 나타내는 그래프이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 재료에 따른 화소의 열화율을 설명하기 위한 화소의 열화 곡선을 나타내는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 열화 보상 장치에서 산출된 화소의 기준 열화율과 화소의 실제 열화율을 비교하기 위한 그래프이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.

또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1 실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치를 나타내는 블록도이다.

도 1을 참조하면, 표시장치는 신호 제어부(100), 주사 구동부(200), 데이터 구동부(300), 열화 보상부(400), 전원 공급부(500) 및 표시부(600)를 포함한다. 제안하는 표시장치는 액정 표시장치(Liquid Crystal Display), 전계방출 표시장치(Field Emission Display), 플라즈마 표시패널(Plasma Display Panel) 및 유기발광 표시장치(Organic Light Emitting Display) 등이 될 수 있으며, 표시장치의 종류는 제한되지 않는다.

신호 제어부(100)는 외부 장치로부터 입력되는 영상 신호(R, G, B) 및 동기 신호를 수신한다. 영상 신호(R, G, B)는 각 화소(PX)의 휘도(luminance) 정보를 담고 있으며, 휘도는 정해진 수효, 예를 들어 1024(=2¹⁰), 256(=2⁸) 또는 64(=2⁶)개의 계조(gray)를 가지고 있다. 입력 제어 신호의 예로는 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클록(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등이 있다.

신호 제어부(100)는 영상 신호(R, G, B), 수평 동기 신호(Hsync), 수직 동기 신호(Vsync) 및 메인 클록 신호(MCLK)에 따라 제1 구동 제어신호(CONT1), 제2 구동 제어신호(CONT2) 및 영상 데이터 신호(DAT)를 생성한다.

신호 제어부(100)는 수직 동기 신호(Vsync)에 따라 프레임 단위로 영상 신호(R, G, B)를 구분하고, 수평 동기 신호(Hsync)에 따라 주사 라인 단위로 영상 신호(R, G, B)를 구분하여 영상 데이터 신호(DAT)를 생성한다. 신호 제어부(100)는 영상 데이터 신호(DAT)를 제1 구동 제어신호(CONT1)와 함께 데이터 구동부(300)로 전달한다. 신호 제어부(100)는 영상 데이터 신호(DAT)를 열화 보상부(400)에 전달한다.

표시부(600)는 복수의 주사선(S1~Sn), 복수의 데이터선(D1~Dm) 및 복수의 신호선(S1~Sn, D1~Dm)에 연결되어 대략 행렬의 형태로 배열되는 복수의 화소(PX)를 포함한다. 복수의 주사선(S1~Sn)은 대략 행 방향으로 연장되어 서로가 거의 평행하다. 복수의 데이터선(D1~Dm)은 대략 열 방향으로 연장되어 서로가 거의 평행하다. 표시부(600)의 복수의 화소(PX)는 전원 공급부(500)로부터 제1 전원전압(ELVDD) 및 제2 전원전압(ELVSS)을 공급받는다.

주사 구동부(200)는 복수의 주사선(S1~Sn)에 연결되고, 제1 구동 제어신호(CONT1)에 따라 복수의 주사 신호(S[1]~S[n])를 생성한다. 주사 구동부(200)는 복수의 주사선(S1~Sn)에 게이트 온 전압의 주사 신호(S[1]~S[n])를 순차적으로 인가할 수 있다.

데이터 구동부(300)는 복수의 데이터선(D1~Dm)에 연결되고, 제2 구동 제어신호(CONT2)에 따라 영상 데이터 신호(DAT)를 샘플링 및 홀딩하고, 복수의 데이터선(D1~Dm) 각각에 복수의 데이터 신호를 인가한다. 데이터 구동부(300)는 게이트 온 전압의 주사 신호(S[1]~S[n])에 대응하여 복수의 데이터선(D1~Dm)에 소정의 전압 범위를 갖는 데이터 신호를 인가하여 복수의 화소에 데이터를 기입할 수 있다.

열화 보상부(400)는 복수의 화소(PX)의 사용시간, 온도, 휘도, 발광 소자의 재료 등을 기반으로 복수의 화소(PX)의 열화율에 따른 제어변수(Pcon)를 생성한다. 복수의 화소(PX)의 열화율은 휘도 감소율을 의미한다. 열화 보상부(400)는 기준 온도에 대한 온도 가중치(WT), 기준 휘도에 대한 휘도 가중치(WL) 및 기준 재료에 대한 재료 가중치(WM)를 이용하여 복수의 화소(PX)의 실제 열화율을 기준 열화 곡선 상의 기준 열화율로 환산할 때의 기준 사용시간(Tcur)을 산출하고, 기준 사용시간(Tcur)에 따른 제어변수(Pcon)를 생성할 수 있다. 열화 보상부(400)는 제어변수(Pcon)를 전원 공급부(500)에 전달한다.

전원 공급부(500)는 표시부(600)에 제1 전원전압(ELVDD) 및 제2 전원전압(ELVSS)을 공급한다. 제1 전원전압(ELVDD) 및 제2 전원전압(ELVSS)은 복수의 화소(PX)의 구동 전류를 제공한다. 전원 공급부(500)는 제어변수(Pcon)에 따라 제1 전원전압(ELVDD)과 제2 전원전압(ELVSS) 간의 전압차를 조절할 수 있다. 전원 공급부(500)는 제어변수(Pcon)에 따라 정해진 전압 레벨만큼 제2 전원전압(ELVSS)을 낮추거나 제1 전원전압(ELVDD)을 높여서 제1 전원전압(ELVDD)과 제2 전원전압(ELVSS) 간의 전압차를 조절할 수 있다.

이하, 도 2 내지 7을 참조하여 발광 소자의 열화율에 따라 제어변수(Pcon)를 생성하는 열화 보상 장치(400) 및 열화 보상 방법에 대하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열화 보상 장치를 나타내는 블록도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도에 따른 화소의 열화 곡선을 나타내는 그래프이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 휘도에 따른 화소의 열화 곡선을 나타내는 그래프이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 휘도 가중치 곡선을 나타내는 그래프이다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 재료에 따른 화소의 열화율을 설명하기 위한 화소의 열화 곡선을 나타내는 그래프이다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 열화 보상 장치에서 산출된 화소의 기준 열화율과 화소의 실제 열화율을 비교하기 위한 그래프이다.

도 2 내지 7을 참조하면, 열화 보상 장치(400)는 온도센서(410), 온도 가중치 생성부(420), 휘도 산출부(430), 휘도 가중치 생성부(440), 사용시간 저장부(450), 사용시간 산출부(460) 및 제어변수 생성부(470)를 포함한다.

온도센서(410)는 복수의 화소(PX)의 온도를 측정하고, 측정 온도(T)를 온도 가중치 생성부(420)에 전달한다.

온도 가중치 생성부(420)는 온도센서(410)로부터 전달되는 측정 온도(T)에 따른 온도 가중치(WT)를 생성한다. 온도 가중치(WT)는 복수의 화소(PX)의 측정 온도(T)에 따른 열화율을 기준 온도에서의 열화율에 대한 비율로 나타낸 것이다.

화소의 열화율은 온도가 높아질수록 증가하는 경향이 있다. 화소의 열화율은 화소의 휘도 감소율을 의미한다. 온도에 따라 화소가 열화되는 경향은 기준 온도에서 화소의 열화 함수(곡선)와 온도 가중치(WT)의 곱으로 표현될 수 있다. 온도 가중치(WT)는 온도에 따른 화소의 열화율을 측정하여 실험적으로 정해질 수 있다. 온도에 따른 화소의 열화율을 측정하는 실험에서, 온도 이외에 화소의 열화율에 영향을 미칠 수 있는 요건(예를 들어, 영상의 휘도, 화소의 구성 재료 등)은 동일하게 설정된다.

도 3의 온도에 따른 화소의 열화 곡선에서, 기준 온도 25℃에서의 열화 곡선(25), 40℃에서의 열화 곡선(40), 45℃에서의 열화 곡선(45), 50℃에서의 열화 곡선(50), 60℃에서의 열화 곡선(60)이 실험을 통하여 측정된 값을 기반으로 도시되어 있다. 그리고 기준 온도 25℃에서의 열화 곡선(25)에 온도 가중치(WT)를 곱하여 모델링한 40℃에서의 열화 곡선(40_Model), 45℃에서의 열화 곡선(45_Model), 50℃에서의 열화 곡선(50_Model), 60℃에서의 열화 곡선(60_Model)이 도시되어 있다.

모델링한 40℃에서의 열화 곡선(40_Model)이 실험을 통해 측정된 40℃에서의 열화 곡선(40)과 일치하고, 모델링한 45℃에서의 열화 곡선(45_Model)이 실험을 통해 측정된 45℃에서의 열화 곡선(45)과 일치하고, 모델링한 50℃에서의 열화 곡선(50_Model)이 실험을 통해 측정된 50℃에서의 열화 곡선(50)과 일치하며, 모델링한 60℃에서의 열화 곡선(60_Model)이 실험을 통해 측정된 60℃에서의 열화 곡선(60)과 일치하는 것을 볼 수 있다.

즉, 기준 온도 25℃에서의 열화 곡선(25)에 온도에 따라 정해지는 온도 가중치(WT)를 곱하여 측정 온도(T)에서의 열화 곡선을 산출할 수 있다. 예를 들어, 기준 온도 25℃에서의 열화 곡선(25)에 2.63의 온도 가중치(WT)를 곱하면 모델링한 40℃에서의 열화 곡선(40_Model)이 산출된다.

온도 가중치 생성부(420)는 측정 온도(T)에 따른 온도 가중치(WT)의 값을 저장하고 있으면 온도센서(410)로부터 전달받은 측정 온도(T)에 대응하는 온도 가중치(WT)를 도출할 수 있고, 온도 가중치(WT)에 따라 측정 온도(T)에서의 열화 곡선을 산출할 수 있다. 온도 가중치 생성부(420)는 측정 온도(T)에 대응하는 온도 가중치(WT)를 LUT(look up table)로 저장하고 있을 수 있다. 온도 가중치 생성부(420)는 복수의 화소(PX)의 측정 온도에 대응하는 온도 가중치(WT)를 LUT에서 도출할 수 있다.

계조 산출부(430)는 영상 데이터 신호(DAT)를 수신하고, 영상 데이터 신호(DAT)의 평균 계조(Din)를 산출한다. 이때, 영상 데이터 신호(DAT)는 복수의 화소(PX) 전체에 대한 계조 정보를 포함한다. 즉, 계조 산출부(430)는 표시부(600)에 포함되는 복수의 화소(PX) 전체에 대한 계조 정보를 포함하는 영상 데이터 신호(DAT)를 평균하여 하나의 영상에 대한 평균 계조(Din)를 산출할 수 있다.

예를 들어, 표시부(600)에 포함되는 복수의 화소(PX)에서 R 화소, G 화소, B 화소 및 G 화소가 하나의 도트(dot)를 이루고, 표시부(600)의 해상도가 Res 이라고 하자. R 화소는 적색의 빛으로 발광하는 화소이고, G 화소는 녹색의 빛으로 발광하는 화소이고, B 화소는 청색의 빛으로 발광하는 화소이고, 해상도 Res는 도트의 총 개수를 의미한다.

이때, 영상 데이터 신호(DAT)의 평균 계조(Din)는 수학식 1과 같이 산출될 수 있다.

여기서, Rn은 R 화소에 입력되는 신호이고, Gn은 G 화소에 입력되는 신호이고, Bn은 B 화소에 입력되는 신호이다. Rn, Gn, Bn 신호는 소정의 계조를 가지는 신호로서 영상 데이터 신호(DAT)에 포함된다.

영상 데이터 신호(DAT)의 평균 계조(Din)를 구하는 수학식 1은 하나의 예시에 불과하다. 표시부(600)에 포함되는 복수의 화소(PX)에서 도트를 이루는 방식, 즉 복수의 화소(PX)의 배열 방식은 다양하게 결정될 수 있으며, 이에 따라 영상의 평균 계조(Din)를 산출하는 방식이 결정될 수 있을 것이다.

계조 산출부(430)는 산출된 평균 계조(Din)를 휘도 가중치 생성부(440)에 전달한다.

휘도 가중치 생성부(440)는 영상의 휘도에 따른 휘도 가중치(WL)를 생성한다. 휘도 가중치(WL)는 영상의 휘도에 따른 열화율을 기준 휘도에서의 열화율에 대한 비율로 나타낸 것이다. 휘도 가중치 생성부(440)는 영상의 평균 계조(Din)를 이용하여 영상의 휘도를 산출하고, 산출된 휘도에 따른 화소의 열화율을 이용하여 휘도 가중치를 생성할 수 있다.

표 1은 영상의 계조가 0 내지 255 계조값을 가지고, 휘도(luminance)가 평균 계조(Din)의 2.2 감마를 따른다고 가정할 때, 평균 계조(Din)와 휘도의 관계를 나타낸 일예이다.

영상 데이터 신호(DAT)의 평균 계조(Din)가 186일 때 영상 데이터 신호(DAT)에 의해 복수의 화소(PX)가 150nit의 휘도로 발광한다. 영상 데이터 신호(DAT)의 평균 계조(Din)가 212일 때 영상 데이터 신호(DAT)에 의해 복수의 화소(PX)가 200nit의 휘도로 발광한다. 영상 데이터 신호(DAT)의 평균 계조(Din)가 234일 때 영상 데이터 신호(DAT)에 의해 복수의 화소(PX)가 250nit의 휘도로 발광한다. 영상 데이터 신호(DAT)의 평균 계조(Din)가 255일 때 영상 데이터 신호(DAT)에 의해 복수의 화소(PX)가 300nit의 휘도로 발광한다. 이와 같이, 영상 데이터 신호(DAT)의 평균 계조(Din)에 대응하는 영상의 휘도는 실험적으로 측정될 수 있다.

휘도 가중치 생성부(440)는 영상 데이터 신호(DAT)의 평균 계조(Din)에 대응하는 영상의 휘도를 LUT로 저장하고 있을 수 있다. 휘도 가중치 생성부(440)는 영상 데이터 신호(DAT)의 평균 계조(Din)에 대응하는 영상의 휘도를 LUT에서 도출할 수 있다.

휘도 가중치 생성부(440)는 영상 데이터 신호(DAT)의 평균 계조(Din)에 대응하는 영상의 휘도를 산출한 후, 휘도에 따른 화소의 열화율을 이용하여 휘도 가중치를 산출할 수 있다. 휘도에 따른 화소의 열화율은 실험을 통하여 측정될 수 있다. 휘도에 따른 화소의 열화율을 측정하는 실험에서, 휘도 이외에 화소의 열화율에 영향을 미칠 수 있는 요건(예를 들어, 온도, 화소의 구성 재료 등)은 동일하게 설정된다.

화소의 열화율은 휘도가 높아질수록 증가하는 경향이 있다. 휘도에 따라 화소가 열화되는 경향은 기준 휘도에서 화소의 열화 함수(곡선)와 휘도 가중치(WL)의 곱으로 표현될 수 있다.

도 4의 휘도에 따른 화소의 열화 곡선에서, 기준 휘도 300nit에서의 열화 곡선(300nit), 250nit에서의 열화 곡선(250nit), 200nit에서의 열화 곡선(200nit), 150nit에서의 열화 곡선(150nit)이 실험을 통하여 측정된 값을 기반으로 도시되어 있다. 그리고 기준 휘도 300nit에서의 열화 곡선(300nit)에 휘도 가중치(WL)를 곱하여 모델링한 250nit에서의 열화 곡선(250nit_Model), 200nit에서의 열화 곡선(200nit_Model), 150nit에서의 열화 곡선(150nit_Model)이 도시되어 있다.

모델링한 250nit에서의 열화 곡선(250nit_Model)이 실험을 통해 측정된 250nit에서의 열화 곡선(250nit)과 일치하고, 모델링한 200nit에서의 열화 곡선(200nit_Model)이 실험을 통해 측정된 200nit에서의 열화 곡선(200nit)과 일치하고, 모델링한 150nit에서의 열화 곡선(150nit_Model)이 실험을 통해 측정된 150nit에서의 열화 곡선(150nit)과 일치하는 것을 볼 수 있다.

즉, 기준 휘도 300nit에서의 열화 곡선(300nit)에 휘도에 따라 정해지는 휘도 가중치(WL)를 곱하여 임의의 휘도에서의 열화 곡선을 산출할 수 있다. 영상의 휘도에 대응하는 휘도 가중치(WL)는 실험을 통하여 측정될 수 있으며, 휘도 가중치 생성부(440)는 영상의 휘도에 대응하는 휘도 가중치(WL)를 LUT로 저장하고 있을 수 있다. 휘도 가중치 생성부(440)는 영상의 휘도에 대응하는 휘도 가중치(WL)를 LUT에서 도출할 수 있다.

표 2는 영상의 휘도에 대응하는 휘도 가중치(WL)를 나타내는 일예이다.

예를 들어, 기준 휘도 300nit에서의 열화 곡선(300nit)에 0.8의 휘도 가중치(WL)를 곱하면 모델링한 250nit에서의 열화 곡선(250nit_Model)이 산출된다.

영상의 휘도에 대한 휘도 가중치(WL)를 나타내는 휘도 가중치 곡선은 도 5와 같이 도시될 수 있다.

이와 같이, 휘도 가중치 생성부(440)는 영상 데이터 신호(DAT)의 평균 계조(Din)에 대응하는 영상의 휘도에 따른 휘도 가중치(WL)를 산출할 수 있다. 휘도 가중치 생성부(440)는 영상 데이터 신호(DAT)의 평균 계조(Din)에 대응하는 휘도 가중치(WL)를 LUT로 저장하고 있을 수 있다.

휘도 가중치 생성부(440)는 생성된 휘도 가중치(WL)를 사용시간 산출부(460)에 전달한다.

사용시간 산출부(460)는 재료 가중치(WM), 사용시간 가중치(WT) 및 휘도 가중치(WL)를 이용하여 기준 사용시간(Tcur)을 산출한다.

재료 가중치(WM)는 복수의 화소(PX)에 포함된 재료에 따른 열화율을 기준 재료를 포함하는 화소의 열화율에 대한 비율로 나타낸 것이다. 재료 가중치(WM)는 화소의 재료에 따라 결정되는 것으로, 사용시간 산출부(460)는 표시장치에 포함된 화소의 재료에 따른 재료 가중치(WM)를 저장하고 있을 수 있다. 사용시간 산출부(460)는 온도 가중치(WT) 및 휘도 가중치(WL)를 전달받으면 저장되어 있는 재료 가중치(WM)를 도출할 수 있다.

예를 들어, 표시장치가 유기발광 표시장치라고 할 때, 유기발광 표시장치에 포함된 복수의 화소에 포함된 유기발광 다이오드는 유기물질의 양에 따라 저분자 유기발광 다이오드와 고분자 유기발광 다이오드로 구분된다. 유기발광 다이오드를 구성하는 유기물질의 양이나 종류에 따라 화소의 열화율이 달라진다. 즉, 화소를 구성하는 재료에 따라 화소의 열화율이 달라진다.

도 6의 그래프는 도 4의 휘도에 따른 화소의 열화율 측정 실험에서 사용된 화소의 재료와 다른 재료(M2)로 구성된 화소를 대상으로 휘도에 따른 화소의 열화율 측정 실험을 한 결과이다.

도 6의 휘도에 따른 화소의 열화율 곡선에서, 300nit에서의 열화 곡선(M2_300nit), 250nit에서의 열화 곡선(M2_250nit), 200nit에서의 열화 곡선(M2_200nit), 150nit에서의 열화 곡선(M2_150nit)이 실험을 통하여 측정된 값을 기반으로 도시되어 있다. 그리고 도 4의 300nit에서의 열화 곡선(300nit)에 재료 가중치(WM)를 곱하여 모델링한 300nit에서의 열화 곡선(M2_300nit_Model), 도 4의 250nit에서의 열화 곡선(250nit)에 재료 가중치(WM)를 곱하여 모델링한 250nit에서의 열화 곡선(M2_250nit_Model), 도 4의 200nit에서의 열화 곡선(200nit)에 재료 가중치(WM)를 곱하여 모델링한 200nit에서의 열화 곡선(M2_200nit_Model), 도 4의 150nit에서의 열화 곡선(150nit)에 재료 가중치(WM)를 곱하여 모델링한 150nit에서의 열화 곡선(M2_150nit_Model)이 도시되어 있다.

모델링한 300nit에서의 열화 곡선(M2_300nit_Model)이 실험을 통해 측정된 300nit에서의 열화 곡선(M2_300nit)과 일치하고, 모델링한 250nit에서의 열화 곡선(M2_250nit_Model)이 실험을 통해 측정된 250nit에서의 열화 곡선(M2_250nit)과 일치하고, 모델링한 200nit에서의 열화 곡선(M2_200nit_Model)이 실험을 통해 측정된 200nit에서의 열화 곡선(M2_200nit)과 일치하고, 모델링한 150nit에서의 열화 곡선(M2_150nit_Model)이 실험을 통해 측정된 150nit에서의 열화 곡선(M2_150nit)과 일치하는 것을 볼 수 있다.

즉, 도 4의 휘도에 따른 화소의 열화율 측정 실험에서 사용된 화소의 재료를 기준 재료라고 할 때, 기준 재료를 포함하는 화소의 열화 곡선에 재료에 따라 정해지는 재료 가중치(WM)를 곱하여 재로에 따른 화소의 열화 곡선을 산출할 수 있다.

예를 들어, 유기발광 다이오드의 기준 재료는 유기물질의 양을 특정 기준으로 정하여 만든 재료이다. 그리고 기준 재료에 대응하여 유기물질의 양이 다른 재료를 사용한 화소의 열화 실험을 통하여 기준 재료에 대한 재료 가중치(WM)가 측정될 수 있다.

사용시간 산출부(460)는 누적 사용시간(Tpre) 이후에 추가된 추가 사용시간(Tadd)에 온도 가중치(WT), 휘도 가중치(WL), 재료 가중치(WM)를 곱한 값과 누적 사용시간(Tpre)의 합으로 기준 사용시간(Tcur)을 산출한다.

수학식 2는 기준 사용시간(Tcur)의 산출 방법의 일예를 나타낸다.

기준 사용시간(Tcur)은 표시장치의 실제 온도, 휘도 및 재료 조건 하에서의 화소의 실제 열화율을 기준 온도(예를 들어, 25℃), 기준 휘도(예를 들어, 300nit) 및 기준 재료(예를 들어, 도 4의 실험에 사용된 화소의 재료) 조건 하에서의 화소의 기준 열화율로 환산할 때의 사용시간이다. 화소의 기준 열화율은 기준 온도(예를 들어, 25℃), 기준 휘도(예를 들어, 300nit) 및 기준 재료(예를 들어, 도 4의 실험에 사용된 화소의 재료) 조건 하에서의 화소의 기준 열화 곡선 상의 열화율이다.

즉, 사용시간 산출부(460)는 온도 가중치(WT), 휘도 가중치(WL) 및 재료 가중치(WM)를 이용하여 표시장치의 실제 온도, 휘도 및 재료 조건 하에서의 화소의 실제 열화율을 기준 온도, 기준 휘도 및 기준 재료 조건 하에서의 화소의 기준 열화율로 표현할 때의 기준 사용시간(Tcur)을 산출한다.

기준 사용시간(Tcur)에 따른 화소의 기준 열화율은 화소의 실제 열화율과 동일하게 산출된다.

도 7의 산출된 화소의 기준 열화율과 화소의 실제 열화율을 비교하기 위한 그래프에서, 온도 40℃, 휘도 300nit 및 도 4의 실험에 사용된 화소의 재료 조건하에서 실제 사용시간에 따른 화소의 실제 열화율을 나타낸 실제 열화 곡선(40_Real)이 도시되어 있다. 그리고 기준 온도(25℃), 기준 휘도(300nit) 및 기준 재료(도 4의 실험에 사용된 화소의 재료) 조건하에서 기준 사용시간(Tcur)에 따른 화소의 기준 열화율을 나타내는 기준 열화 곡선(25_ref)이 도시되어 있다.

예를 들어, 화소가 실제로 5000 시간 동안 구동되었다고 하자. 실제 열화 곡선(40_Real)에서 실제 사용시간 5000 시간에 따른 화소의 실제 열화율은 대략 38%가 된다. 기준 사용시간(Tcur)을 산출하기 위한 수학식 2에서, 누적 사용시간(Tpre)은 0이 되고, 기준 온도(25℃)에 대한 온도 40℃의 온도 가중치(WT)는 2.63이 되고, 휘도 가중치(WL) 및 재료 가중치(WM)는 1이 된다. 이에 따라, 기준 사용시간(Tcur)은 Tcur = 0 + 2.63×1×1×5000 = 13150 이 된다. 기준 열화 곡선(25_ref)에서 기준 사용시간 13150 시간에 따른 화소의 기준 열화율은 대략 38%가 된다.

이와 같이, 기준 사용시간(Tcur)에 따른 화소의 기준 열화율은 화소의 실제 열화율과 동일하게 산출됨을 알 수 있다.

사용시간 산출부(460)는 기준 사용시간(Tcur)이 산출되면 사용시간 저장부(450)에 전달하고, 사용시간 저장부(450)는 기준 사용시간(Tcur)을 최근까지 산출된 누적 사용시간(Tpre)으로써 업데이트한다. 그리고 사용시간 산출부(460)가 다음의 기준 사용시간(Tcur)을 산출할 때, 사용시간 저장부(450)는 저장된 누적 사용시간(Tpre)을 사용시간 산출부(460)에 전달한다.

사용시간 산출부(460)는 정해진 시간마다 주기적으로 기준 사용시간(Tcur)을 산출하거나, 또는 사건 발생적으로 기준 사용시간(Tcur)을 산출할 수 있다. 사용시간 저장부(450)는 사용시간 산출부(460)에서 기준 사용시간(Tcur)이 산출될 때마다 저장되어 있는 누적 사용시간(Tpre)을 사용시간 산출부(460)에 전달한다. 사용시간 산출부(460)는 기준 사용시간(Tcur)이 산출될 때마다 산출된 기준 사용시간(Tcur)을 사용시간 저장부(450)에 전달한다.

사용시간 산출부(460)는 산출된 기준 사용시간(Tcur)을 제어변수 생성부(470)에 전달한다.

제어변수 생성부(470)는 기준 사용시간(Tcur)에 따라 제어변수(Pcon)를 생성한다. 제어변수(Pcon)의 값은 기준 사용시간(Tcur)에 따른 휘도 감소율, 즉 화소의 열화율을 기준으로 정해질 수 있다.

표 3은 기준 사용시간(Tcur)에 따른 휘도 감소율 및 이에 대응하는 제어변수(Pcon)의 값의 일예를 나타낸다.

기준 사용시간(Tcur)이 0~240 시간인 경우에는 제어변수(Pcon)가 0으로 출력되고, 기준 사용시간(Tcur)이 240~3000 시간인 경우에는 제어변수(Pcon)가 1로 출력되고, 기준 사용시간(Tcur)이 3000~10000 시간인 경우에는 제어변수(Pcon)가 2로 출력되고, 기준 사용시간(Tcur)이 10000~15000 시간인 경우에는 제어변수(Pcon)가 3으로 출력되고, 기준 사용시간(Tcur)이 15000~20000 시간인 경우에는 제어변수(Pcon)가 4로 출력되고, 기준 사용시간(Tcur)이 20000 시간 이상인 경우에는 제어변수(Pcon)가 5로 출력된다.

표 3에서, 제어변수(Pcon)의 값을 결정하는 기준 사용시간(Tcur) 또는 휘도 감소율의 범위는 사용하게 결정될 수 있을 것이다.

다시 도 1을 참조하면, 전원 공급부(500)는 제어변수(Pcon)의 값에 따라 제1 전원전압(ELVDD)과 제2 전원전압(ELVSS) 간의 전압차를 조절한다. 전원 공급부(500)는 제어변수(Pcon)의 값에 따라 제2 전원전압(ELVSS)의 전압 레벨을 변경하여 제1 전원전압(ELVDD)과 제2 전원전압(ELVSS) 간의 전압차를 조절할 수 있다.

수학식 3은 제2 전원전압(ELVSS)의 전압 레벨을 낮추어 제1 전원전압(ELVDD)과 제2 전원전압(ELVSS) 간의 전압차를 조절하는 방법을 나타낸다. 이때, 제1 전원전압(ELVDD)의 전압 레벨은 일정하게 유지된다.

여기서, ELVSS는 전압 레벨 조절 전의 제2 전원전압이고, ELVSS'은 전압 레벨 조절 후의 제2 전원전압이다.

이와 같이, 전원 공급부(500)는 제어변수(Pcon)의 값에 따라 0.1V 단위로 제2 전원전압(ELVSS)의 전압 레벨을 낮추어 제1 전원전압(ELVDD)과 제2 전원전압(ELVSS) 간의 전압차를 증가시킬 수 있다.

또는, 전원 공급부(500)는 제어변수(Pcon)의 값에 따라 제1 전원전압(ELVDD)의 전압 레벨을 변경하여 제1 전원전압(ELVDD)과 제2 전원전압(ELVSS) 간의 전압차를 조절할 수 있다.

수학식 4는 제1 전원전압(ELVDD)의 전압 레벨을 높여서 제1 전원전압(ELVDD)과 제2 전원전압(ELVSS) 간의 전압차를 조절하는 방법을 나타낸다. 이때, 제2 전원전압(ELVSS)의 전압 레벨은 일정하게 유지된다.

여기서, ELVDD는 전압 레벨 조절 전의 제1 전원전압이고, ELVDD'은 전압 레벨 조절 후의 제1 전원전압이다.

이와 같이, 전원 공급부(500)는 제어변수(Pcon)의 값에 따라 0.1V 단위로 제1 전원전압(ELVDD)의 전압 레벨을 높여서 제1 전원전압(ELVDD)과 제2 전원전압(ELVSS) 간의 전압차를 증가시킬 수 있다.

제1 전원전압(ELVDD)과 제2 전원전압(ELVSS) 간의 전압차가 증가되면 화소의 열화에 따라 화소에 흐르는 전류가 감소되는 것이 보상되고, 이에 따라 화소의 열화에 따른 휘도 저하가 보상될 수 있다.

제안하는 방식과 같이, 제어변수(Pcon)에 따라 제1 전원전압(ELVDD)과 제2 전원전압(ELVSS) 간의 전압차를 조절하여 화소의 열화에 따른 휘도 저하를 보상하는 방법은 기존의 화소의 열화를 감안하여 제품 출하시에 제1 전원전압(ELVDD)과 제2 전원전압(ELVSS) 간의 전압차를 크게 설정하는 방법에 비하여 표시장치의 전력 소비를 줄일 수 있다.

예를 들어, 제1 전원전압(ELVDD) 5.0V, 제2 전원전압(ELVSS) -1.7V, 화소의 구동 전류 300mA인 표시장치를 5000 시간 동안 구동하였다고 가정한다. 이때, 표시장치의 화소는 기준 재료로 구성되고 기준 온도, 기준 휘도의 조건 하에서 구동된 것으로 가정한다. 제안하는 방식과 같이, 표 3에 따라 제어변수(Pcon)가 출력되고 수학식 3 또는 4에 따라 제1 전원전압(ELVDD)과 제2 전원전압(ELVSS) 간의 전압차가 조절된 경우, 표시장치의 전력량(Pc)은 10252.8 Wh가 된다. 기존의 방식 방식과 같이, 제2 전원전압(ELVSS)의 전압을 0.5V 낮추어 설정한 경우, 표시장치의 전력량(Pp)은 10800 Wh가 된다. 전력량을 비교하면, Pc/Pp = 0.949 이다. 즉, 제안하는 방식에 따른 표시장치는 기준의 방식에 따른 표시장치에 비해 대략 5.1% 의 전력 소비를 줄일 수 있다.

한편, 기준 사용시간(Tcur)을 산출함에 있어서, 사용시간에 따른 시간 가중치를 이용할 수 있다.

다시 도 2를 참조하면, 사용시간 산출부(460)는 수학식 5에 따라 기준 사용시간(Tcur)을 산출할 수 있다.

수학식 5는 기준 사용시간(Tcur)의 산출 방법의 다른 예를 나타낸다.

수학식 2와 비교하여, 수학식 5는 추가 사용시간(Tadd)에 시간 가중치(WP)가 더 곱해진 것이다. 시간 가중치(WP)는 사용시간 저장부(450)에서 전달받은 누적 사용시간(Tpre)에 따라 정해지는 가중치이다. 누적 사용시간(Tpre)에 따라 화소가 열화되는 경향은 실험적으로 측정할 때 비선형적으로 나타난다.

표 4는 누적 사용시간(Tpre)에 따라 화소의 열화 곡선을 구하고, 각 누적 사용시간(Tpre) 사이의 열화 곡선이 직선인 것으로 가정하여 각 누적 사용시간(Tpre) 사이의 기울기를 구한 것이다. 각 누적 사용시간(Tpre) 사이의 기울기가 누적 사용시간(Tpre)에 따른 시간 가중치(WP)이다.

그 외에, 시간 가중치(WT), 휘도 가중치(WL) 및 재료 가중치(WM)는 앞서 설명한 바와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

한편, 제어변수(Pcon)에 따라 제1 전원전압(ELVDD)과 제2 전원전압(ELVSS) 간의 전압차를 조절하는 보상뿐만 아니라 데이터 구동부(300)로 전달되는 영상 데이터 신호(DAT)의 계조 스케일을 변경하는 보상이 수행될 수 있다.

예를 들어, 기준 온도(25℃), 기준 휘도(300nit) 및 기준 재료 조건 하에서 표시장치가 1500 시간 동안 구동되었다고 할 때, 화소의 휘도 감소율은 41% 이고, 제어변수(Pcon)가 3으로 출력됨에 따라 제1 전원전압(ELVDD)와 제2 전원전압(ELVSS)의 전압차는 0.3V 증가되어 조절된다. 이때, 화소의 휘도 감소율 41%를 보상할 수 있도록 계조 스케일을 60% 증가시면 화소의 휘도 감소가 보상될 수 있다. 임의의 영상 데이터 신호(DAT)의 계조값이 128이라고 가정할 때, 계조 스케일을 증가시키는 보정에 의해 영상 데이터 신호(DAT)의 계조는 128×1.6×0.59×1.06 = 128.08 이 된다. 여기서, 1.6은 계조 스케일을 증가시키는 값이고, 0.59는 휘도 감소율 41%를 반영한 값이고, 1.06은 제1 전원전압(ELVDD)와 제2 전원전압(ELVSS)의 전압차의 조절에 의해 휘도 변화를 반영한 값이다. 이와 같이, 화소의 휘도 감소율을 고려하여 영상 데이터 신호(DAT)의 계조 스케일을 증가시킴으로써 화소의 열화에 의한 휘도 감소가 보상될 수 있다.

지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

100 : 신호 제어부
200 : 주사 구동부
300 : 데이터 구동부
400 : 열화 보상부
410 : 온도 센서
420 : 온도 가중치 생성부
430 : 계조 산출부
440 : 휘도 가중치 생성부
450 : 사용시간 저장부
460 : 사용시간 산출부
470 : 제어변수 생성부
500 : 전원 공급부
600 : 표시부

Claims

복수의 화소;
기준 온도에 대한 온도 가중치, 기준 휘도에 대한 휘도 가중치 및 기준 재료에 대한 재료 가중치를 이용하여 상기 복수의 화소의 실제 열화율을 기준 열화 곡선 상의 기준 열화율로 환산할 때의 기준 사용시간을 산출하고, 상기 기준 사용시간에 따른 제어변수를 생성하는 열화 보상부; 및
상기 제어변수에 따라 상기 복수의 화소에 구동 전류를 제공하는 제1 전원전압 및 제2 전원전압의 전압차를 조절하는 전원 공급부를 포함하고,
상기 재료 가중치는 상기 기준 재료를 포함하는 화소의 열화율에 대한 상기 복수의 화소에 포함된 재료에 따른 열화율의 비율이고,
상기 열화 보상부는 상기 복수의 화소의 누적 사용시간 이후에 추가된 추가 사용시간에 상기 온도 가중치, 상기 휘도 가중치 및 상기 재료 가중치를 곱한 값과 상기 누적 사용시간의 합으로 상기 기준 사용시간을 산출하는 표시장치.
제1 항에 있어서,
상기 온도 가중치는 상기 기준 온도에서의 열화율에 대한 상기 복수의 화소의 측정 온도에 따른 열화율의 비율인 표시장치.
제2 항에 있어서,
상기 열화 보상부는 상기 복수의 화소의 측정 온도에 대응하는 상기 온도 가중치를 LUT(look up table)로 저장하고 있는 표시장치.
제1 항에 있어서,
상기 열화 보상부는 상기 복수의 화소에 대한 계조 정보를 포함하는 영상 데이터 신호의 평균 계조를 산출하고, 상기 영상 데이터 신호의 평균 계조에 대응하는 영상의 휘도를 산출하는 표시장치.
제4 항에 있어서,
상기 휘도 가중치는 상기 기준 휘도에서의 열화율에 대한 상기 영상의 휘도에 따른 열화율의 비율인 표시장치.
제4 항에 있어서,
상기 열화 보상부는 상기 영상 데이터 신호의 평균 계조에 대응하는 상기 휘도 가중치를 LUT로 저장하고 있는 표시장치.
제4 항에 있어서,
상기 열화 보상부는 상기 영상의 휘도에 대응하는 상기 휘도 가중치를 LUT로 저장하고 있는 표시장치.
삭제
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제1 항에 있어서,
상기 열화 보상부는 상기 산출된 기준 사용시간을 상기 복수의 화소의 누적 사용시간으로써 업데이트하여 저장하는 표시장치.
제1 항에 있어서,
상기 열화 보상부는 상기 복수의 화소의 누적 사용시간 이후에 추가된 추가 사용시간에 상기 온도 가중치, 상기 휘도 가중치, 상기 재료 가중치 및 상기 누적 사용시간에 따른 시간 가중치를 곱한 값과 상기 누적 사용시간의 합으로 상기 기준 사용시간을 산출하는 표시장치.
제1 항에 있어서,
상기 전원 공급부는 상기 제어변수의 값이 증가함에 따라 상기 제2 전원전압을 낮추어 상기 제1 전원전압과 상기 제2 전원전압 간의 전압차를 증가시키는 표시장치.
제1 항에 있어서,
상기 전원 공급부는 상기 제어변수의 값이 증가함에 따라 상기 제1 전원전압을 높여서 상기 제1 전원전압과 상기 제2 전원전압 간의 전압차를 증가시키는 표시장치.
온도 센서로부터 전달되는 복수의 화소의 측정 온도에 따른 열화율을 기준 온도에서의 열화율에 대한 비율로 나타낸 온도 가중치를 생성하는 온도 가중치 생성부;
상기 복수의 화소에 대한 계조 정보를 포함하는 영상 데이터 신호의 평균 계조를 산출하는 계조 산출부;
상기 영상 데이터 신호의 평균 계조에 대응하는 영상의 휘도를 산출하고, 상기 영상의 휘도에 따른 열화율을 기준 휘도에서의 열화율에 대한 비율로 나타낸 휘도 가중치를 생성하는 휘도 가중치 생성부;
상기 복수의 화소에 포함된 재료에 따른 열화율을 기준 재료를 포함하는 화소의 열화율에 대한 비율로 나타낸 재료 가중치를 저장하고, 상기 온도 가중치, 상기 휘도 가중치 및 상기 재료 가중치를 이용하여 상기 복수의 화소의 실제 열화율을 기준 열화 곡선 상의 열화율로 환산할 때의 기준 사용시간을 산출하는 사용시간 산출부; 및
상기 기준 사용시간에 따른 제어변수를 생성하는 제어변수 생성부를 포함하고,
상기 사용시간 산출부는 상기 복수의 화소의 누적 사용시간 이후에 추가된 추가 사용시간에 상기 온도 가중치, 상기 휘도 가중치 및 상기 재료 가중치를 곱한 값과 상기 누적 사용시간의 합으로 상기 기준 사용시간을 산출하는 열화 보상 장치.
제14 항에 있어서,
상기 온도 가중치 생성부는 상기 복수의 화소의 측정 온도에 대응하는 상기 온도 가중치를 LUT로 저장하고 있는 열화 보상 장치.
제14 항에 있어서,
상기 휘도 가중치 생성부는 상기 영상 데이터 신호의 평균 계조에 대응하는 상기 휘도 가중치를 LUT로 저장하고 있는 열화 보상 장치.
제14 항에 있어서,
상기 휘도 가중치 생성부는 상기 영상의 휘도에 대응하는 상기 휘도 가중치를 LUT로 저장하고 있는 열화 보상 장치.
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제14 항에 있어서,
상기 산출된 기준 사용시간을 상기 복수의 화소의 누적 사용시간으로써 업데이트하여 저장하는 사용시간 저장부를 더 포함하는 열화 보상 장치.
제14 항에 있어서,
상기 사용시간 산출부는 상기 복수의 화소의 누적 사용시간 이후에 추가된 추가 사용시간에 상기 온도 가중치, 상기 휘도 가중치, 상기 재료 가중치 및 상기 누적 사용시간에 따른 시간 가중치를 곱한 값과 상기 누적 사용시간의 합으로 상기 기준 사용시간을 산출하는 열화 보상 장치.
제14 항에 있어서,
상기 제어변수의 값에 따라 상기 복수의 화소에 구동 전류를 제공하는 제1 전원전압 및 제2 전원전압의 전압차를 조절하는 전원 공급부를 더 포함하는 열화 보상 장치.
제21 항에 있어서,
상기 전원 공급부는 상기 제어변수의 값이 증가함에 따라 상기 제2 전원전압을 낮추어 상기 제1 전원전압과 상기 제2 전원전압 간의 전압차를 증가시키는 열화 보상 장치.
제21 항에 있어서,
상기 전원 공급부는 상기 제어변수의 값이 증가함에 따라 상기 제1 전원전압을 높여서 상기 제1 전원전압과 상기 제2 전원전압 간의 전압차를 증가시키는 열화 보상 장치.
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