KR101980770B1 - Organic light emitting diode display device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 OLED 표시 장치에 관한 것으로, 일 실시예에 따른 OLED 표시 장치의 화소 구동 회로는 초기화 기간에서, 제1 및 제2 스캔 신호에 의해 제1, 제3, 제4 스위칭 소자가 턴-온되어 제1 노드에 기준 전압을 공급하고, 제2 노드에 데이터 전압을, 제3 노드에 초기화 전압을 공급하고; 샘플링 및 프로그래밍 기간에서, 제2 스캔 신호에 의해 제1 및 제3 스위칭 소자가 턴-온되어, 제1 노드에 상기 기준 전압을 공급하고 제2 노드에 상기 데이터 전압을 공급하며, 기준 전압에 의한 구동 스위칭 소자의 전류에 의해 제3 노드의 전압이 기준전압과 구동 스위칭 소자의 문턱 전압과의 차전압이 되고, 발광 기간에서, 발광 신호에 의해 제2 스위칭 소자가 턴-온되어 제2 노드의 데이터 전압을 제1 노드에 공급하고, 구동 스위칭 소자는 커패시터에 저장된 전압에 따라 발광 소자에 구동 전류를 공급한다. The present invention relates to an OLED display device, wherein a pixel driving circuit of an OLED display device according to an exemplary embodiment of the present invention includes first, second, and third switching elements turned on by first and second scan signals during an initialization period, To supply a reference voltage to the first node, a data voltage to the second node, and an initialization voltage to the third node; In the sampling and programming period, the first and third switching elements are turned on by the second scan signal to supply the reference voltage to the first node and the data voltage to the second node, The voltage of the third node becomes the difference voltage between the reference voltage and the threshold voltage of the driving switching element by the current of the driving switching element and the second switching element is turned on by the light emitting signal in the light emitting period, And supplies the data voltage to the first node, and the drive switching element supplies the drive current to the light emitting element according to the voltage stored in the capacitor.
Description
본 발명은 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode; 이하 OLED) 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an organic light emitting diode (OLED) display device.
OLED 표시 장치를 구성하는 다수의 화소들 각각은 애노드 및 캐소드 사이의 유기 발광층으로 구성된 OLED와, OLED를 독립적으로 구동하는 화소 회로를 구비한다. 화소 회로는 주로 스위칭 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하 TFT)와, 커패시터와, 구동 TFT를 포함한다. 스위칭 TFT는 스캔 펄스에 응답하여 데이터 전압을 커패시터에 충전하고, 구동 TFT는 커패시터에 충전된 데이터 전압에 따라 OLED로 공급되는 전류량을 제어하여 OLED의 발광량을 조절한다.Each of the plurality of pixels constituting the OLED display device includes an OLED composed of an organic light emitting layer between the anode and the cathode, and a pixel circuit independently driving the OLED. The pixel circuit mainly includes a switching thin film transistor (hereinafter referred to as TFT), a capacitor, and a driving TFT. The switching TFT charges a data voltage in a capacitor in response to a scan pulse, and the driving TFT controls the amount of current supplied to the OLED in accordance with the data voltage charged in the capacitor to control the amount of light emitted from the OLED.
그러나, OLED 표시 장치는 공정 편차 등의 이유로 화소마다 구동 TFT의 문턱 전압(Vth) 및 이동도(mobility)와 같은 특성 차이가 발생하고, 고전위 전압(VDD)의 전압 강하가 발생하여 OLED를 구동하는 전류량이 달라짐으로써 화소들 간에 휘도 편차가 발생하게 된다. 일반적으로, 초기의 구동 TFT의 특성 차이는 화면에 얼룩이나 무늬를 발생시키고, OLED를 구동하면서 발생하는 구동 TFT의 열화로 인한 특성 차이는 OLED 표시 패널의 수명을 감소시키거나 잔상을 발생시키는 문제점이 있다.However, in the OLED display device, a characteristic difference such as a threshold voltage (Vth) and mobility of a driving TFT is generated for each pixel for reasons such as process variations, and a voltage drop of the high potential voltage (VDD) So that a luminance deviation occurs between the pixels. In general, the difference in characteristics between the initial driving TFTs generates spots and patterns on the screen, and a characteristic difference due to the deterioration of the driving TFTs generated by driving the OLEDs causes a problem that the life of the OLED display panel is reduced or after- have.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 구동 TFT의 특성 편차를 보상하고, 고전위 전압(VDD)의 전압 강하를 보상함으로써, 화소 간의 휘도 편차를 줄여 화질을 향상시킬 수 있는 OLED 표시 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems and it is an object of the present invention to provide an OLED display device capable of compensating for a characteristic deviation of a driving TFT and compensating a voltage drop of a high potential voltage The purpose is to provide.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 OLED 표시 장치에서 발광 소자를 구동하는 화소 구동 회로는 발광 소자와 함께 고전위 전압 공급 라인과 저전위 전압 공급 라인 사이에 직렬로 연결된 구동 스위칭 소자와; 제2 스캔 신호에 응답하여 기준 전압 공급 라인과 구동 스위칭 소자의 게이트에 접속된 제1 노드를 연결하는 제1 스위칭 소자와; 발광 신호에 응답하여 제1 노드와 제2 노드를 연결하는 제2 스위칭 소자와; 제2 스캔 신호에 응답하여 데이터 라인으로부터 제공된 데이터 전압을 제2 노드에 공급하는 제3 스위칭 소자와; 제1 스캔 신호에 응답하여 초기화 전압을 발광 소자의 애노드 및 구동 스위칭 소자의 소스에 접속된 제3 노드에 공급하는 제4 스위칭 소자와; 제2 및 제3 노드 사이에 접속된 커패시터를 구비한다.
초기화 기간에서, 제1 및 제2 스캔 신호에 의해 제1, 제3, 제4 스위칭 소자가 턴-온되어 제1 노드에 기준 전압을 공급하고, 제2 노드에 데이터 전압을, 제3 노드에 초기화 전압을 공급한다.
샘플링 및 프로그래밍 기간에서, 제2 스캔 신호에 의해 제1 및 제3 스위칭 소자가 턴-온되어, 제1 노드에 상기 기준 전압을 공급하고 제2 노드에 상기 데이터 전압을 공급하며, 기준 전압에 의한 구동 스위칭 소자의 전류에 의해 제3 노드의 전압이 기준전압과 구동 스위칭 소자의 문턱 전압과의 차전압이 된다.
발광 기간에서, 발광 신호에 의해 제2 스위칭 소자가 턴-온되어 제2 노드의 데이터 전압을 제1 노드에 공급하고, 구동 스위칭 소자는 커패시터에 저장된 전압에 따라 발광 소자에 구동 전류를 공급한다. In order to achieve the above object, a pixel driving circuit for driving a light emitting element in an OLED display according to an embodiment of the present invention includes a light emitting element and a high potential voltage supply line and a low potential voltage supply line A drive switching element; A first switching element for connecting a reference voltage supply line and a first node connected to a gate of the drive switching element in response to a second scan signal; A second switching element for connecting the first node and the second node in response to the light emitting signal; A third switching element for supplying a data voltage supplied from the data line to the second node in response to the second scan signal; A fourth switching element for supplying an initialization voltage in response to the first scan signal to a third node connected to the anode of the light emitting element and the source of the drive switching element; And a capacitor connected between the second and third nodes.
In the initialization period, the first, third, and fourth switching elements are turned on by the first and second scan signals to supply the reference voltage to the first node, the data voltage to the second node, The initialization voltage is supplied.
In the sampling and programming period, the first and third switching elements are turned on by the second scan signal to supply the reference voltage to the first node and the data voltage to the second node, The voltage of the third node becomes the difference voltage between the reference voltage and the threshold voltage of the drive switching element by the current of the drive switching element.
In the light emitting period, the second switching element is turned on by the light emitting signal to supply the data voltage of the second node to the first node, and the driving switching element supplies the driving current to the light emitting element in accordance with the voltage stored in the capacitor.
초기화 전압은 초기화 전압 공급 라인으로부터 제공된 전압이거나, 저전위 전압 공급 라인으로부터 제공된 저전위 전압일 수 있다.The initialization voltage may be a voltage provided from the initialization voltage supply line or a low potential voltage provided from the low potential voltage supply line.
발광 기간에서, 구동 스위칭 소자는 아래의 구동 전류를 발광 소자에 공급한다.In the light emission period, the drive switching element supplies the lower drive current to the light emitting element.
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구동 전류=1/2 × K(Vdata-Vref)2 Drive current = 1/2 x K (Vdata-Vref) 2
여기서, Vdata는 데이터 전압을 나타내고, K는 구동 스위칭 소자의 이동도 및 기생 용량에 따른 상수값을 나타내고, Vref는 기준 전압을 나타낸다.Here, Vdata represents a data voltage, K represents a constant value according to the mobility and parasitic capacitance of the driving switching element, and Vref represents a reference voltage.
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본 발명은 구동 TFT의 특성 편차를 보상하고, 고전위 전압(VDD)의 전압 강하를 보상함으로써, 화소 간의 휘도 편차를 줄여 화질을 향상시킬 수 있다. 그리고 데이터 전압(Vdata)을 커패시터(Cst)에 일시적으로 저장한 다음, 구동 TFT(DT)의 게이트에 직접적으로 인가하므로 데이터 전압의 손실이 적다. 따라서, 데이터 전압대비 OLED의 휘도를 향상시킬 수 있다.The present invention compensates for the characteristic deviation of the driving TFT and compensates for the voltage drop of the high potential voltage (VDD), thereby reducing the luminance deviation between the pixels, thereby improving the image quality. Then, the data voltage Vdata is temporarily stored in the capacitor Cst, and then applied directly to the gate of the driving TFT DT, so that the loss of the data voltage is small. Therefore, the brightness of the OLED can be improved as compared with the data voltage.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 OLED 표시 장치의 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 화소(P)의 구동 파형도이다.
도 3은 도 1에 도시된 화소(P)의 회로도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 화소(P)의 회로도이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 화소(P)의 구동 방법을 단계적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 종래와 본 발명을 비교한 시뮬레이션 그래프이다.1 is a configuration diagram of an OLED display device according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a driving waveform diagram of the pixel P shown in Fig.
3 is a circuit diagram of the pixel P shown in Fig.
4 is a circuit diagram of a pixel P according to another embodiment of the present invention.
5A to 5C are diagrams showing a step-by-step method of driving the pixel P of the present invention.
6 is a simulation graph comparing the conventional art and the present invention.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 OLED 표시 장치 및 그의 구동 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an OLED display device and a driving method thereof according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에서 TFT는 P 타입 또는 N 타입으로 구성될 수 있으며, 이하의 실시 예에서는 설명의 편의를 위해 TFT를 N 타입으로 구성하여 설명한다. 따라서, 게이트 하이 전압(VGH)은 TFT를 턴-온시키는 게이트 온 전압이고, 게이트 로우 전압(VGL)은 TFT를 턴-오프시키는 게이트 오프 전압이다. 그리고 펄스 형태의 신호를 설명함에 있어서, 게이트 하이 전압(VGH) 상태를 "하이 상태"로 정의하고, 게이트 로우 전압(VGL) 상태를 "로우 상태"로 정의한다.In the present invention, the TFT may be configured as a P type or an N type. In the following embodiments, for convenience of description, the TFT is formed as an N type. Therefore, the gate high voltage VGH is a gate-on voltage for turning on the TFT, and the gate low voltage VGL is a gate-off voltage for turning off the TFT. In describing a pulse-shaped signal, the gate high voltage (VGH) state is defined as "high state", and the gate low voltage (VGL) state is defined as "low state".
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 OLED 표시 장치의 구성도이다.1 is a configuration diagram of an OLED display device according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 OLED 표시 장치는 다수의 게이트 라인(GL)과 다수의 데이터 라인(DL)이 교차되어 각 화소(P)를 정의하는 표시 패널(2)과, 다수의 게이트 라인(GL)을 구동하는 게이트 드라이버(4)와, 다수의 데이터 라인(DL)을 구동하는 데이터 드라이버(6)와, 외부로부터 입력된 영상 데이터(RGB)를 정렬하여 데이터 드라이버(6)에 공급하고, 게이트 제어 신호(GCS) 및 데이터 제어 신호(DCS)를 출력하여 게이트 드라이버(4) 및 데이터 드라이버(6)를 제어하는 타이밍 컨트롤러(8)를 구비한다.The OLED display device shown in FIG. 1 includes a
본 발명의 각 화소(P)는 OLED와, OLED에 구동 전류를 공급하는 구동 TFT(DT)를 포함하여 OLED를 독립적으로 구동하는 화소 구동 회로를 구비한다. 그리고 화소 구동 회로는 구동 TFT(DT)의 특성 편차를 보상하고, 고전위 전압(VDD)의 전압 강하를 보상하도록 구성됨으로써, 각 화소(P) 간의 휘도 편차를 줄일 수 있다. 이러한 본 발명의 화소(P)에 관해서는 도 2 내지 도 5을 참조하여 구체적으로 후술한다.Each pixel P of the present invention includes a pixel driving circuit for independently driving an OLED including an OLED and a driving TFT DT for supplying a driving current to the OLED. The pixel drive circuit is configured to compensate for the characteristic deviation of the drive TFT (DT) and to compensate the voltage drop of the high potential voltage (VDD), thereby reducing the luminance deviation between each pixel (P). The pixel P of the present invention will be described later in detail with reference to Figs. 2 to 5. Fig.
표시 패널(2)은 서로 교차하는 다수의 게이트 라인(GL)과 다수의 데이터 라인(DL)을 구비하고, 이들(GL, DL)의 교차 영역에는 다수의 화소(P)들이 구비된다. 각 화소(P)는 OLED와 화소 구동 회로를 구비한다. 그리고 게이트 라인(GL)과, 데이터 라인(DL)과, 고전위 전압(VDD) 공급 라인과, 저전위 전압(VSS) 공급 라인과, 기준 전압(Vref) 공급 라인과, 초기화 전압(Vinit) 공급 라인에 접속된다.The
게이트 드라이버(4)는 타이밍 컨트롤러(8)로부터 제공된 다수의 게이트 제어 신호(GCS)에 따라 다수의 게이트 라인(GL)에 다수의 게이트 신호를 공급한다. 다수의 게이트 신호는 제1 및 제2 스캔 신호(SCAN1, SCAN2)와, 발광 신호(EM)를 포함하며, 이들 신호는 다수의 게이트 라인(GL)을 통해 각 화소(P)에 공급된다. 고전위 전압(VDD)은 저전위 전압(VSS)보다 상대적으로 높은 전압을 갖는다. 저전위 전압(VSS)은 접지 전압일 수 있다. 초기화 전압(Vinit)은 각 화소(P)의 OLED의 문턱 전압보다 낮은 전압을 갖는다. 기준 전압(Vref)은 구동 TFT(DT)의 문턱 전압(Vth)보다 높은 전압을 갖는다.The
데이터 드라이버(6)는 타이밍 컨트롤러(8)로부터 제공된 다수의 데이터 제어 신호(DCS)에 따라 타이밍 컨트롤러(8)로부터 입력되는 디지털 영상 데이터(RGB)를 기준 감마 전압을 이용하여 데이터 전압(Vdata)으로 변환한다. 그리고 변환된 데이터 전압(Vdata)을 다수의 데이터 라인(DL)에 공급한다.The
타이밍 컨트롤러(8)는 외부로부터 입력되는 영상 데이터(RGB)를 표시 패널(2)의 크기 및 해상도에 알맞게 정렬하여 데이터 드라이버(6)에 공급한다. 타이밍 컨트롤러(8)는 외부로부터 입력되는 동기 신호들(SYNC), 예를 들어 도트클럭(DCLK), 데이터 인에이블 신호(DE), 수평 동기신호(Hsync), 수직 동기신호(Vsync)를 이용해 다수의 게이트 및 데이터 제어신호(GCS, DCS)를 생성한다. 그리고 생성된 다수의 게이트 및 데이터 제어신호(GCS, DCS)를 게이트 드라이버(4) 및 데이터 드라이버(6)에 각각 공급함으로써, 게이트 드라이버(4) 및 데이터 드라이버(6)를 제어한다.The
이하, 본 발명의 화소(P)를 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the pixel P of the present invention will be described in detail.
도 2는 도 1에 도시된 화소(P)의 구동 파형도이다. 도 3은 도 1에 도시된 화소(P)의 회로도이다. 도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 화소(P)의 회로도이다.Fig. 2 is a driving waveform diagram of the pixel P shown in Fig. 3 is a circuit diagram of the pixel P shown in Fig. 4 is a circuit diagram of a pixel P according to another embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 화소(P)는 화소(P)에 공급되는 다수의 게이트 신호의 펄스 타이밍에 따라, 초기화 기간(t1)과, 샘플링 및 프로그래밍 기간(t2)과, 발광 기간(t3)으로 구분되어 동작한다.2, the pixel P according to the present invention includes an initialization period t1, a sampling and programming period t2, and a light emission period (t2) in accordance with the pulse timing of a plurality of gate signals supplied to the pixel P t3).
초기화 기간(t1)에는 제1 및 제2 스캔 신호(SCAN1, SCAN2)가 하이 상태로 출력되고, 발광 신호(EM)가 로우 상태로 출력된다. 샘플링 및 프로그래밍 기간(t2)에는 제2 스캔 신호(SCAN2)가 하이 상태로 출력되고, 제1 스캔 신호(SCAN1) 및 발광 신호(EM)가 로우 상태로 출력된다. 발광 기간(t3)에는 발광 신호(EM)가 하이 상태로 출력되고, 제1 및 제2 스캔 신호(SCAN1, SCAN2)는 로우 상태로 출력된다.In the initialization period t1, the first and second scan signals SCAN1 and SCAN2 are outputted in a high state and the light emission signal EM is outputted in a low state. During the sampling and programming period t2, the second scan signal SCAN2 is output in a high state and the first scan signal SCAN1 and the emission signal EM are output in a low state. In the light emission period t3, the light emission signal EM is output in a high state and the first and second scan signals SCAN1 and SCAN2 are output in a low state.
도 3을 참조하면, 화소(P)는 OLED와, 5개의 TFT와, 1개의 커패시터를 구비하여 OLED를 구동하는 화소 구동 회로를 포함한다. 구체적으로, 화소 구동 회로는 구동 TFT(DT)와, 제1 내지 제4 TFT(T1~T4)와, 커패시터(Cst)를 구비한다.Referring to FIG. 3, the pixel P includes a pixel driving circuit which includes an OLED, five TFTs, and one capacitor to drive the OLED. Specifically, the pixel driving circuit includes a driving TFT DT, first to fourth TFTs T1 to T4, and a capacitor Cst.
구동 TFT(DT)는 OLED와 함께 고전위 전압(VDD) 공급 라인과 저전위 전압(VSS) 공급 라인 사이에 직렬로 연결되고, 발광 기간(t3)에서, OLED에 구동 전류를 공급한다.The driving TFT DT is connected in series between the high potential voltage supply line and the low potential voltage supply line VSS together with the OLED and supplies the driving current to the OLED in the light emission period t3.
제1 TFT(T1)는 제2 스캔 신호(SCAN2)에 따라 턴-온 또는 턴-오프 되며, 턴-온시 기준 전압(Vref) 공급 라인과 구동 TFT(DT)의 게이트에 접속된 제1 노드(N1)를 서로 연결한다. 이러한 제1 TFT(T1)는 초기화 기간(t1)과, 샘플링 및 프로그래밍 기간(t2)에 기준 전압(Vref) 공급 라인으로부터 제공된 기준 전압(Vref)을 제1 노드(N1)에 공급한다.The first TFT T1 is turned on or off according to the second scan signal SCAN2 and is connected to the first node connected to the gate of the drive TFT DT and the turn- N1. The first TFT T1 supplies the reference voltage Vref provided from the reference voltage Vref supply line to the first node N1 in the initialization period t1 and the sampling and programming period t2.
제2 TFT(T2)는 발광 신호(EM)에 따라 턴-온 또는 턴-오프 되며, 턴-온시 제1 노드(N1)와 제2 노드(N2)를 서로 연결한다. 이러한 제2 TFT(T2)는 발광 기간(t3)에 제1 및 제2 노드(N1, N2)를 서로 연결함으로써, 제1 노드(N1)에 데이터 전압(Vdata)을 기입한다.The second TFT T2 turns on or off according to the emission signal EM and connects the first node N1 and the second node N2 to each other at turn-on. The second TFT T2 writes the data voltage Vdata to the first node N1 by connecting the first and second nodes N1 and N2 to each other in the light emission period t3.
제3 TFT(T3)는 제2 스캔 신호(SCAN2)에 따라 턴-온 또는 턴-오프 되며, 턴-온시 데이터 라인(DL)으로부터 제공된 데이터 전압(Vdata)을 제2 노드(N2)에 공급한다.The third TFT T3 is turned on or off according to the second scan signal SCAN2 and supplies the data voltage Vdata provided from the data line DL at the turn-on time to the second node N2 .
제4 TFT(T4)는 제1 스캔 신호(SCAN1)에 따라 턴-온 또는 턴-오프 되며, 턴-온시 초기화 전압(Vinit) 공급 라인으로부터 제공된 초기화 전압(Vinit)을 OLED의 애노드 및 구동 TFT(DT)의 소스에 접속된 제3 노드(N3)에 공급한다. 한편, 제4 TFT(T4)는 도 4에 도시한 바와 같이, 제3 노드(N3)와 저전위 전압(VSS) 공급 라인 사이에 접속되어, 턴-온시 저전위 전압(VSS)을 제3 노드(N3)에 인가할 수도 있다. 이 경우, 초기화 전압(Vinit) 공급 라인을 삭제할 수 있어 개구율이 향상된다.The fourth TFT T4 is turned on or off according to the first scan signal SCAN1 and the initialization voltage Vinit provided from the turn-on initialization voltage Vinit supply line is applied to the anode of the OLED and the driving TFT DT to the third node N3 connected to the source of the third transistor N3. On the other hand, as shown in FIG. 4, the fourth TFT T4 is connected between the third node N3 and the low-potential-voltage (VSS) supply line to turn on the low-potential- (N3). In this case, the initialization voltage (Vinit) supply line can be eliminated, and the aperture ratio is improved.
커패시터(Cst)는 제2 및 제3 노드(N2, N3) 사이에 접속된다. 이러한 커패시터(Cst)는 제2 노드(N2)에 인가된 데이터 전압(Vdata)과, 제3 노드(N3)에 센싱된 구동 TFT(DT)의 문턱 전압(Vth)을 저장한다.The capacitor Cst is connected between the second and third nodes N2 and N3. The capacitor Cst stores the data voltage Vdata applied to the second node N2 and the threshold voltage Vth of the driving TFT DT sensed at the third node N3.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 화소(P)의 구동 방법을 단계적으로 나타낸 도면이다. 이하, 도 5a 내지 도 5c와 도 2를 결부하여, 본 발명의 화소(P)의 구동 방법을 설명한다.5A to 5C are diagrams showing a step-by-step method of driving the pixel P of the present invention. Hereinafter, a driving method of the pixel P of the present invention will be described with reference to FIGS. 5A to 5C and FIG.
도 5a를 참조하면, 초기화 기간(t1)에는 제1, 제3, 제4 TFT(T1, T3, T4)가 턴-온된다. 그러면, 기준 전압(Vref)이 제1 TFT(T1)를 통해 제1 노드(N1)에 공급되고, 데이터 전압(Vdata)이 제3 TFT(T3)를 통해 제2 노드(N2)에 공급되고, 초기화 전압(Vinit)이 제4 TFT(T4)를 통해 제3 노드(N3)에 공급된다.Referring to FIG. 5A, the first, third, and fourth TFTs T1, T3, and T4 are turned on in the initialization period t1. Then, the reference voltage Vref is supplied to the first node N1 through the first TFT T1, the data voltage Vdata is supplied to the second node N2 through the third TFT T3, The initializing voltage Vinit is supplied to the third node N3 through the fourth TFT T4.
이어서, 도 5b를 참조하면, 샘플링 및 프로그래밍 기간(t2)에는 제1 및 제3 TFT(T1, T3)가 턴-온된다. 그러면, 기준 전압(Vref)이 제1 TFT(T1)를 통해 제1 노드(N1)에 공급되고, 데이터 전압(Vdata)이 제3 TFT(T3)를 통해 제2 노드(N2)에 공급된다. 그리고 구동 TFT(DT)는 제1 노드(N1)에 인가된 기준 전압(Vref)에 따라 드레인으로부터 소스 방향으로 전류가 흐르다가, 소스의 전압이 "Vref-Vth"이 되면 턴-오프된다. 여기서, "Vth"는 구동 TFT(DT)의 문턱 전압을 나타낸다.Next, referring to FIG. 5B, the first and third TFTs T1 and T3 are turned on during the sampling and programming period t2. Then, the reference voltage Vref is supplied to the first node N1 through the first TFT T1, and the data voltage Vdata is supplied to the second node N2 through the third TFT T3. The driver TFT DT is turned off when the voltage of the source becomes "Vref-Vth" while a current flows from the drain to the source in accordance with the reference voltage Vref applied to the first node N1. Here, " Vth " represents the threshold voltage of the driving TFT DT.
이어서, 도 5c를 참조하면, 발광 기간(t3)에는 제2 TFT(T2)가 턴-온된다. 그러면, 제2 노드(N2)에 인가되었던 데이터 전압(Vdata)이 제2 TFT(T2)를 통해 제1 노드(N1)로 공급되고, 구동 TFT(DT)는 제1 노드(N1)에 공급된 데이터 전압(Vdata)에 따라 OLED에 구동 전류를 공급한다. 이때, 구동 TFT(DT)로부터 OLED에 공급되는 구동 전류의 식은 "1/2 × K(Vdata-Vref)2"이 된다. 상기 식을 살펴보면, OLED의 구동 전류에는 구동 TFT(DT)의 문턱 전압(Vth)과 고전위 전압(VDD)의 영향이 배제된 것을 알 수 있다. 따라서, 본 발명의 화소(P)는 구동 TFT의 특성 편차와, 고전위 전압(VDD)의 전압 강하를 보상함으로써, 각 화소(P) 간의 휘도 편차를 줄일 수 있다.Next, referring to FIG. 5C, the second TFT T2 is turned on in the light emission period t3. Then, the data voltage Vdata applied to the second node N2 is supplied to the first node N1 through the second TFT T2, and the drive TFT DT is supplied to the first node N1 And supplies driving current to the OLED according to the data voltage Vdata. At this time, the formula of the driving current supplied from the driving TFT DT to the OLED becomes "1/2 × K (Vdata-Vref) 2 ". It can be seen from the above equation that the influence of the threshold voltage Vth and the high-potential voltage VDD of the driving TFT DT is excluded in the driving current of the OLED. Therefore, the pixel P of the present invention can compensate for the characteristic deviation of the driving TFT and the voltage drop of the high potential voltage (VDD), thereby reducing the luminance deviation between each pixel P.
종래의 OLED 표시 장치의 화소는 커패시터의 커플링 현상을 이용하여 구동 TFT(DT)의 게이트에 데이터 전압(Vdata)을 기입하여셔 커플링시 데이터 전압의 손실이 발생하였다. 그러나, 본 발명은 데이터 전압(Vdata)을 커패시터(Cst)에 일시적으로 저장한 다음, 구동 TFT(DT)의 게이트에 직접적으로 인가하므로 데이터 전압의 손실이 적다. 따라서, 본 발명은 데이터 전압대비 OLED의 휘도를 향상시킬 수 있다.A pixel of a conventional OLED display device uses a coupling phenomenon of a capacitor to write a data voltage (Vdata) to the gate of the driving TFT (DT), resulting in a loss of data voltage upon shuffling. However, the present invention temporarily stores the data voltage (Vdata) in the capacitor (Cst), and then directly applies the data voltage (Vdata) to the gate of the driving TFT (DT). Therefore, the present invention can improve the brightness of the OLED with respect to the data voltage.
도 6은 종래와 본 발명을 비교한 시뮬레이션 그래프이다.6 is a simulation graph comparing the conventional art and the present invention.
도 6을 참조하면, 종래의 OLED 표시 장치는 데이터 전압(Vdata)이 0 V로부터 4.5 V까지 가변되는 동안에, OLED의 구동 전류(Ioled)가 200 nA로부터 0 A까지 변하므로, 그 변화량이 200 nA인 것을 알 수 있다. 반면 본 발명은 데이터 전압(Vdata)이 0 V로부터 4.5 V까지 가변되는 동안에, OLED의 구동 전류(Ioled)가 0 A로부터 약 500 nA까지 변하므로, 그 변화량이 500 nA인 것을 알 수 있다. 따라서, 본 발명은 데이터 전압대비 OLED의 구동 전류(Ioled)가 증가하여 OLED의 휘도가 약 2배 향상되는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 6, in the conventional OLED display device, the driving current Ioled of the OLED changes from 200 nA to 0 A while the data voltage (Vdata) varies from 0 V to 4.5 V, . On the other hand, according to the present invention, since the driving current Ioled of the OLED changes from 0 A to about 500 nA while the data voltage Vdata is varied from 0 V to 4.5 V, it can be seen that the variation is 500 nA. Therefore, it can be seen that the driving current Ioled of the OLED increases with respect to the data voltage, and the brightness of the OLED is improved by about two times.
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 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the general inventive concept as defined by the appended claims and their equivalents. Will be clear to those who have knowledge of.
Vref: 기준 전압 Vinit: 초기화 전압Vref: Reference voltage Vinit: Initializing voltage
Claims (9)
상기 발광 소자와 함께 고전위 전압 공급 라인과 저전위 전압 공급 라인 사이에 직렬로 연결된 구동 스위칭 소자와;
제2 스캔 신호에 응답하여 기준 전압 공급 라인과 상기 구동 스위칭 소자의 게이트에 접속된 제1 노드를 연결하는 제1 스위칭 소자와;
발광 신호에 응답하여 상기 제1 노드와 제2 노드를 연결하는 제2 스위칭 소자와;
상기 제2 스캔 신호에 응답하여 데이터 라인으로부터 제공된 데이터 전압을 상기 제2 노드에 공급하는 제3 스위칭 소자와;
제1 스캔 신호에 응답하여 초기화 전압을 상기 발광 소자의 애노드 및 상기 구동 스위칭 소자의 소스에 접속된 제3 노드에 공급하는 제4 스위칭 소자와;
상기 제2 및 제3 노드 사이에 접속된 커패시터를 구비하고;
초기화 기간에서, 상기 제1 및 제2 스캔 신호에 의해 상기 제1, 제3, 제4 스위칭 소자가 턴-온되어, 상기 제1 노드에 상기 기준 전압을 공급하고, 상기 제2 노드에 상기 데이터 전압을, 상기 제3 노드에 상기 초기화 전압을 공급하고,
샘플링 및 프로그래밍 기간에서, 상기 제2 스캔 신호에 의해 상기 제1 및 제3 스위칭 소자가 턴-온되어, 상기 제1 노드에 상기 기준 전압을 공급하고 상기 제2 노드에 상기 데이터 전압을 공급하며, 상기 기준 전압에 의한 상기 구동 스위칭 소자의 전류에 의해 상기 제3 노드의 전압이 상기 기준전압과 상기 구동 스위칭 소자의 문턱 전압과의 차전압이 되고,
발광 기간에서, 상기 발광 신호에 의해 상기 제2 스위칭 소자가 턴-온되어 상기 제2 노드의 상기 데이터 전압을 상기 제1 노드에 공급하고, 상기 구동 스위칭 소자는 상기 커패시터에 저장된 전압에 따라 상기 발광 소자에 구동 전류를 공급하는 OLED 표시 장치.Each of the plurality of pixels includes a light emitting element and a pixel driving circuit for driving the light emitting element;
A drive switching element connected in series between the high potential supply line and the low potential supply line together with the light emitting element;
A first switching element for connecting a reference voltage supply line and a first node connected to a gate of the drive switching element in response to a second scan signal;
A second switching element for connecting the first node and the second node in response to the light emitting signal;
A third switching element for supplying a data voltage supplied from the data line to the second node in response to the second scan signal;
A fourth switching element for supplying an initialization voltage in response to the first scan signal to a third node connected to the anode of the light emitting element and the source of the drive switching element;
And a capacitor connected between the second and third nodes;
The first, third, and fourth switching elements are turned on by the first and second scan signals to supply the reference voltage to the first node and the data to the second node, Supplying the initialization voltage to the third node,
In the sampling and programming periods, the first and third switching elements are turned on by the second scan signal to supply the reference voltage to the first node and the data voltage to the second node, The voltage of the third node becomes the difference voltage between the reference voltage and the threshold voltage of the drive switching element by the current of the drive switching element by the reference voltage,
In the light emitting period, the second switching element is turned on by the light emitting signal to supply the data voltage of the second node to the first node, and the drive switching element turns on the light emitting element according to the voltage stored in the capacitor An OLED display device for supplying driving current to a device.
상기 초기화 전압은
초기화 전압 공급 라인으로부터 제공된 전압이거나, 상기 저전위 전압 공급 라인으로부터 제공된 저전위 전압인 OLED 표시 장치.The method according to claim 1,
The initialization voltage
The voltage supplied from the initialization voltage supply line, or the low potential voltage provided from the low potential voltage supply line.
상기 발광 기간에서, 상기 구동 스위칭 소자가 상기 발광 소자에 공급하는 상기 구동 전류는 아래 식과 같이 결정되는 OLED 표시 장치.
구동 전류=1/2 × K(Vdata-Vref)2
여기서, Vdata는 상기 데이터 전압을 나타내고, K는 상기 구동 스위칭 소자의 이동도 및 기생 용량에 따른 상수값을 나타내고, Vref는 상기 기준 전압을 나타낸다.The method according to claim 1,
Wherein the drive current supplied to the light emitting element by the drive switching element in the light emission period is determined by the following equation.
Drive current = 1/2 x K (Vdata-Vref) 2
Here, Vdata represents the data voltage, K represents a constant value according to the mobility and the parasitic capacitance of the driving switching element, and Vref represents the reference voltage.
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