KR102066080B1 - 발광다이오드 표시장치 - Google Patents

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본 발명은 발광다이오드의 수명을 증가시킬 수 있는 발광다이오드 표시장치에 관한 것으로, 발광다이오드가 형성된 다수의 화소들을 포함하며; 각 화소가, 자신의 게이트전극으로 인가된 신호에 따라 제어되며, 제 1 구동전압을 전송하는 제 1 구동전원라인과 발광다이오드의 애노드전극 사이에 접속된 구동 스위칭소자; 스캔 라인으로부터의 스캔 신호에 따라 제어되며, 데이터 라인과 상기 구동 스위칭소자의 게이트전극 사이에 접속된 데이터 스위칭소자; 게이트 라인으로부터의 게이트 신호 및 리커버리 신호에 따라 제어되며, 상기 애노드전극과 기준전압을 전송하는 기준전원라인 사이에 접속된 기준 스위칭소자; 상기 구동 스위칭소자의 게이트전극과 상기 애노드전극 사이에 접속된 스토리지 커패시터를 포함하며; 제 2 구동전압을 전송하는 제 2 구동전원라인이 상기 발광다이오드의 캐소드전극에 접속되며; 그리고, 상기 게이트 신호 및 상기 리커버리 신호에 연동되어 상기 기준전압 및 제 2 구동전압 중 어느 하나가 다른 하나를 기준으로 하여 변화함을 특징으로 한다.

Description

발광다이오드 표시장치{LIGHT EMITTING DIODE DISPLAY DEVICE}
본 발명은 발광다이오드 표시장치에 관한 것으로, 특히 발광다이오드의 수명을 증가시킬 수 있는 발광다이오드 표시장치에 대한 것이다.
발광다이오드는 전류에 의해 제어되는 소자이며, 이때 발광다이오드를 통해 흐르는 전류는 이 발광다이오드와 연결된 구동 스위칭소자의 게이트 전압 조절로 제어한다.
종래에는 이러한 발광다이오드로 순방향 바이어스에 따른 전압이 지속적으로 인가되기 때문에, 이 발광다이오드의 수명이 단축되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 발광다이오드로 순방향 바이어스에 따른 전압과 역방향 바이어스에 따른 전압이 주기적으로 공급되도록 함으로써 발광다이오드의 수명을 증가시킬 수 있는 발광다이오드 표시장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상술된 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 발광다이오드 표시장치는, 발광다이오드가 형성된 다수의 화소들을 포함하며; 각 화소가, 자신의 게이트전극으로 인가된 신호에 따라 제어되며, 제 1 구동전압을 전송하는 제 1 구동전원라인과 발광다이오드의 애노드전극 사이에 접속된 구동 스위칭소자; 스캔 라인으로부터의 스캔 신호에 따라 제어되며, 데이터 라인과 상기 구동 스위칭소자의 게이트전극 사이에 접속된 데이터 스위칭소자; 게이트 라인으로부터의 게이트 신호 및 리커버리 신호에 따라 제어되며, 상기 애노드전극과 기준전압을 전송하는 기준전원라인 사이에 접속된 기준 스위칭소자; 상기 구동 스위칭소자의 게이트전극과 상기 애노드전극 사이에 접속된 스토리지 커패시터를 포함하며; 제 2 구동전압을 전송하는 제 2 구동전원라인이 상기 발광다이오드의 캐소드전극에 접속되며; 그리고, 상기 게이트 신호 및 상기 리커버리 신호에 연동되어 상기 기준전압 및 제 2 구동전압 중 어느 하나가 다른 하나를 기준으로 하여 변화함을 특징으로 한다.
표시기간 및 비표시기간에 상기 스캔 신호를 출력하는 스캔 드라이버; 상기 표시기간에 상기 게이트 신호를 출력하고, 상기 비표시기간에 상기 리커버리 신호를 출력하는 게이트 드라이버; 상기 표시기간에 상기 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 1 크기를 갖는 기준전압을 생성하며, 상기 비표시기간에 상기 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 2 크기를 갖는 기준전압을 생성하는 전원공급부; 및, 상기 스캔 드라이버, 게이트 드라이버 및 전원공급부를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함하며; 상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 표시기간에 스캔제어신호, 게이트제어신호 및 제 1 전원제어신호를 출력하여 상기 스캔 드라이버, 상기 게이트 드라이버 및 상기 전원공급부로 공급하고, 상기 비표시기간에 상기 스캔제어신호, 리커버리제어신호 및 제 2 전원제어신호를 출력하여 상기 스캔 드라이버, 게이트 드라이버 및 전원공급부로 공급하며; 상기 스캔 드라이버는 상기 스캔제어신호에 따라 스캔 라인들로 차례로 스캔 신호들을 공급하며; 상기 게이트 드라이버는 상기 게이트제어신호에 따라 게이트 라인들로 차례로 게이트 신호들을 공급하고, 상기 리커버리제어신호에 따라 상기 게이트 라인들로 동시에 리커버리 신호를 공급하며; 그리고, 상기 전원공급부는 상기 제 1 전원제어신호에 따라 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 1 크기를 갖는 기준전압을 생성하여 해당 전원라인들로 공급하고, 상기 제 2 전원제어신호에 따라 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 2 크기를 갖는 기준전압을 생성하여 해당 전원라인들로 공급함을 특징으로 한다.
상기 제 1 크기를 갖는 기준전압이 상기 제 2 구동전압보다 더 큰 값을 가지며; 그리고, 상기 제 2 크기를 갖는 기준전압이 상기 제 2 구동전압보다 더 작거나 같은 값을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 제 2 크기를 갖는 기준전압이 미리 설정된 하한값과 상한값 사이의 값을 가지며; 상기 하한값은, 제 2 구동전압으로부터 15[V]를 차감한 값이며; 상기 상한값은, 상기 제 2 구동전압으로부터 5[V]를 차감한 값인 것을 특징으로 한다.
상기 비표시기간은, 상기 발광다이오드 표시장치에 전원이 입력된 이후의 몇 프레임 기간, 상기 발광다이오드 표시장치가 대기모드로 구동되는 기간, 상기 발광다이오드 표시장치의 전원이 오프되는 기간, 적어도 한 프레임의 블랭크 기간, 및 채널이 변경되는 기간 중 적어도 하나를 포함함을 특징으로 한다.
상기 게이트 신호의 펄스폭과 리커버리 신호의 펄스폭이 서로 다른 것을 특징으로 한다.
상기 리커버리 신호의 펄스폭이 상기 게이트 신호의 펄스폭보다 더 큰 것을 특징으로 한다.
상기 발광다이오드 표시장치의 상태를 실시간으로 감지하여 현재의 기간이 상기 표시기간인지 상기 비표시기간인지를 판단하는 기간판단부를 더 포함하며; 그리고, 상기 타이밍 컨트롤러는 상기 기간판단부로부터의 결과를 근거로 상기 스캔제어신호, 상기 게이트제어신호, 상기 리커버리제어신호, 상기 제 1 전원제어신호 및 제 2 전원제어신호를 출력하는 것을 특징으로 한다.
상기 화소들 각각으로 공급되는 데이터전압에 대응되는 영상 데이터들을 누적하여 각 화소별로 누적 구동시간을 산출하는 구동시간산출부를 더 포함하며; 상기 타이밍 컨트롤러는 상기 구동시간산출부로부터 산출된 누적 구동시간들 중 가장 큰 값을 근거로 상기 리커버리제어신호의 값을 조절하며; 그리고, 상기 게이트 드라이버는 상기 리커버리제어신호의 값에 따라 리커버리 신호의 펄스폭 크기를 조절함을 특징으로 한다.
표시기간 및 비표시기간에 상기 스캔 신호를 출력하는 스캔 드라이버; 상기 표시기간에 상기 게이트 신호를 출력하고, 상기 비표시기간에 상기 리커버리 신호를 출력하는 게이트 드라이버; 상기 표시기간에 상기 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 1 크기를 갖는 기준전압을 생성하며, 상기 비표시기간에 상기 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 2 크기를 갖는 기준전압을 생성하는 전원공급부; 및, 상기 스캔 드라이버, 게이트 드라이버 및 전원공급부를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함하며; 상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 표시기간에 스캔제어신호, 게이트제어신호 및 제 1 전원제어신호를 출력하여 상기 스캔 드라이버, 상기 게이트 드라이버 및 상기 전원공급부로 공급하고, 상기 비표시기간에 상기 스캔제어신호, 리커버리제어신호 및 제 2 전원제어신호를 출력하여 상기 스캔 드라이버, 게이트 드라이버 및 전원공급부로 공급하며; 상기 스캔 드라이버는 상기 스캔제어신호에 따라 스캔 라인들로 차례로 스캔 신호들을 공급하며; 상기 게이트 드라이버는 상기 게이트제어신호에 따라 게이트 라인들로 차례로 게이트 신호들을 공급하고, 상기 리커버리제어신호에 따라 상기 게이트 라인들로 차례로 리커버리 신호들을 공급하며; 그리고, 상기 전원공급부는 상기 제 1 전원제어신호에 따라 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 1 크기를 갖는 기준전압을 생성하여 해당 전원라인들로 공급하고, 상기 제 2 전원제어신호에 따라 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 2 크기를 갖는 기준전압을 생성하여 해당 전원라인들로 공급함을 특징으로 한다.
또한 상술된 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 발광다이오드 표시장치는, 발광다이오드가 형성된 다수의 화소들을 포함하며; 각 화소가, 자신의 게이트전극으로 인가된 신호에 따라 제어되며, 제 1 구동전압을 전송하는 제 1 구동전원라인과 발광다이오드의 애노드전극 사이에 접속된 구동 스위칭소자; 스캔 라인으로부터의 A-스캔 신호 또는 B-스캔 신호에 따라 제어되며, 데이터 라인과 상기 구동 스위칭소자의 게이트전극 사이에 접속된 데이터 스위칭소자; 게이트 라인으로부터의 게이트 신호 및 리커버리 신호에 따라 제어되며, 상기 애노드전극과 기준전압을 전송하는 기준전원라인 사이에 접속된 기준 스위칭소자; 상기 구동 스위칭소자의 게이트전극과 상기 애노드전극 사이에 접속된 스토리지 커패시터를 포함하며; 제 2 구동전압을 전송하는 제 2 구동전원라인이 상기 발광다이오드의 캐소드전극에 접속되며; 그리고, 상기 게이트 신호 및 상기 리커버리 신호에 연동되어 상기 기준전압 및 제 2 구동전압 중 어느 하나가 다른 하나를 기준으로 하여 변화함을 특징으로 한다.
표시기간에 상기 A-스캔 신호를 출력하고, 상기 비표시기간에 상기 B-스캔 신호를 출력하는 스캔 드라이버; 상기 표시기간에 상기 게이트 신호를 출력하고, 상기 비표시기간에 상기 리커버리 신호를 출력하는 게이트 드라이버; 상기 표시기간에 상기 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 1 크기를 갖는 기준전압을 생성하며, 상기 비표시기간에 상기 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 2 크기를 갖는 기준전압을 생성하는 전원공급부; 및, 상기 스캔 드라이버, 게이트 드라이버 및 전원공급부를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함하며; 상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 표시기간에 A-스캔제어신호, 게이트제어신호 및 제 1 전원제어신호를 출력하여 상기 스캔 드라이버, 상기 게이트 드라이버 및 상기 전원공급부로 공급하고, 상기 비표시기간에 상기 B-스캔제어신호, 리커버리제어신호 및 제 2 전원제어신호를 출력하여 상기 스캔 드라이버, 게이트 드라이버 및 전원공급부로 공급하며; 상기 스캔 드라이버는 상기 A-스캔제어신호에 따라 스캔 라인들로 차례로 A-스캔 신호들을 공급하고, 상기 B-스캔제어신호에 따라 상기 스캔 라인들로 차례로 B-스캔 신호들을 공급하며; 상기 게이트 드라이버는 상기 게이트제어신호에 따라 게이트 라인들로 차례로 게이트 신호들을 공급하고, 상기 리커버리제어신호에 따라 상기 게이트 라인들로 차례로 리커버리 신호들을 공급하며; 그리고, 상기 전원공급부는 상기 제 1 전원제어신호에 따라 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 1 크기를 갖는 기준전압을 생성하여 해당 전원라인들로 공급하고, 상기 제 2 전원제어신호에 따라 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 2 크기를 갖는 기준전압을 생성하여 해당 전원라인들로 공급함을 특징으로 한다.
상기 A-스캔 신호의 펄스폭과 B-스캔 신호의 펄스폭이 서로 다르며; 그리고, 상기 게이트 신호의 펄스폭과 리커버리 신호의 펄스폭이 서로 다른 것을 특징으로 한다.
상기 B-스캔 신호의 펄스폭이 상기 A-스캔 신호의 펄스폭보다 더 크며; 그리고, 상기 리커버리 신호의 펄스폭이 상기 게이트 신호의 펄스폭보다 더 큰 것을 특징으로 한다.
상기 발광다이오드 표시장치의 상태를 실시간으로 감지하여 현재의 기간이 상기 표시기간인지 상기 비표시기간인지를 판단하는 기간판단부를 더 포함하며; 그리고, 상기 타이밍 컨트롤러는 상기 기간판단부로부터의 결과를 근거로 상기 A-스캔제어신호, B-스캔제어신호, 상기 게이트제어신호, 상기 리커버리제어신호, 상기 제 1 전원제어신호 및 제 2 전원제어신호를 출력함을 특징으로 한다.
표시기간에 상기 A-스캔 신호를 출력하고, 상기 비표시기간에 상기 B-스캔 신호를 출력하는 스캔 드라이버; 상기 표시기간에 상기 게이트 신호를 출력하고, 상기 비표시기간에 상기 리커버리 신호를 출력하는 게이트 드라이버; 상기 표시기간에 상기 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 1 크기를 갖는 기준전압을 생성하며, 상기 비표시기간에 상기 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 2 크기를 갖는 기준전압을 생성하는 전원공급부; 및, 상기 스캔 드라이버, 게이트 드라이버 및 전원공급부를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함하며; 상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 표시기간에 A-스캔제어신호, 게이트제어신호 및 제 1 전원제어신호를 출력하여 상기 스캔 드라이버, 상기 게이트 드라이버 및 상기 전원공급부로 공급하고, 상기 비표시기간에 상기 B-스캔제어신호, 리커버리제어신호 및 제 2 전원제어신호를 출력하여 상기 스캔 드라이버, 게이트 드라이버 및 전원공급부로 공급하며; 상기 스캔 드라이버는 상기 A-스캔제어신호에 따라 스캔 라인들로 차례로 A-스캔 신호들을 공급하고, 상기 B-스캔제어신호에 따라 상기 스캔 라인들로 차례로 B-스캔 신호들을 공급하며; 상기 게이트 드라이버는 상기 게이트제어신호에 따라 게이트 라인들로 차례로 게이트 신호들을 공급하고, 상기 리커버리제어신호에 따라 상기 게이트 라인들로 동시에 리커버리 신호를 공급하며; 그리고, 상기 전원공급부는 상기 제 1 전원제어신호에 따라 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 1 크기를 갖는 기준전압을 생성하여 해당 전원라인들로 공급하고, 상기 제 2 전원제어신호에 따라 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 2 크기를 갖는 기준전압을 생성하여 해당 전원라인들로 공급함을 특징으로 한다.
또한 상술된 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 발광다이오드 표시장치는, 발광다이오드가 형성된 다수의 화소들을 포함하며; 각 화소가, 자신의 게이트전극으로 인가된 신호에 따라 제어되며, 제 1 구동전압을 전송하는 제 1 구동전원라인과 발광다이오드의 애노드전극 사이에 접속된 구동 스위칭소자; 스캔 라인으로부터의 스캔 신호에 따라 제어되며, 데이터 라인과 상기 구동 스위칭소자의 게이트전극 사이에 접속된 데이터 스위칭소자; 게이트 라인으로부터의 게이트 신호에 따라 제어되며, 상기 애노드전극과 기준전압을 전송하는 기준전원라인 사이에 접속된 기준 스위칭소자; 상기 구동 스위칭소자의 게이트전극과 상기 애노드전극 사이에 접속된 스토리지 커패시터를 포함하며; 제 2 구동전압을 전송하는 제 2 구동전원라인이 상기 발광다이오드의 캐소드전극에 접속되며; 그리고, 상기 기준전압이 제 2 구동전압보다 작은 것을 특징으로 한다.
상기 스캔 신호의 폴링에지 시점이 상기 게이트 신호의 라이징에지 시점과 폴링에지 시점 사이에 위치함을 특징으로 한다.
상기 스캔 신호의 라이징에지 시점이 상기 게이트 신호의 라이징에지 시점과 폴링에지 시점 사이에 위치함을 특징으로 한다.
상기 기준전압이 미리 설정된 하한값과 상한값 사이의 값을 가지며; 상기 하한값은, 제 2 구동전압으로부터 15[V]를 차감한 값이며; 상기 상한값은, 상기 제 2 구동전압으로부터 5[V]를 차감한 값인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 발광다이오드 표시장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.
본 발명에 따르면, 적정 시간 동안 발광다이오드로 순방향 바이어스에 따른 전압과 역방향 바이어스에 따른 전압이 번갈아가며 인가됨에 따라 발광다이오드 내부에 홀이 축적되는 것이 억제된다. 이에 따라 reversal field가 작아지게 되어 발광다이오드의 수명이 증가될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광다이오드 표시장치를 나타낸 도면
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 제 n 화소의 회로 구성을 나타낸 도면
도 3은 표시기간에, 하나의 제 m 데이터 라인에 공통으로 접속된 제 n-1 내지 제 n+1 화소에 공급되는 각종 신호들 및 이들의 타이밍도를 나타낸 도면
도 4a 내지 도 4d는 비표시기간에, 하나의 제 m 데이터 라인에 공통으로 접속된 제 n-1 내지 제 n+1 화소에 공급되는 각종 신호들 및 이들의 타이밍도를 나타낸 도면
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 기간판단부와 주변 구성요소들간의 관계를 설명하기 위한 도면
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 구동시간산출부와 주변 구성요소들간의 관계를 설명하기 위한 도면
도 7은 표시기간에서의 제 n 화소의 동작을 설명하기 위한 도면
도 8은 비표시기간에서의 제 n 화소의 동작을 설명하기 위한 도면
도 9는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광다이오드 표시장치를 나타낸 도면
도 10은 하나의 제 m 데이터 라인에 공통으로 접속된 제 n-1 내지 제 n+1 화소에 공급되는 각종 신호들 및 이들의 타이밍도를 나타낸 도면
도 11 및 도 12는 제 n 화소의 동작을 설명하기 위한 도면
도 13은 도 11 및 도 12에 도시된 구동 스위칭소자의 게이트전극의 전압 및 애노드전극의 전압 파형을 나타낸 도면
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 발광다이오드 표시장치를 이용하여 모의실험을 수행한 결과를 나타낸 도면
도 15는 본 발명의 효과를 설명하기 위한 도면
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광다이오드 표시장치를 나타낸 도면이다.
본 발명의 제 1 실시예에 따른 발광다이오드 표시장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 표시부(DSP), 시스템(SYS), 타이밍 컨트롤러(TC), 데이터 드라이버(DD), 스캔 드라이버(SD), 게이트 드라이버(GD) 및 전원공급부(PS)를 포함한다.
표시부(DSP)는 i*j개의 화소(PX)들과, i개의 스캔 라인들(SL1 내지 SLi)과, i개(i는 1보다 큰 자연수)의 게이트 라인들과, j개(j는 1보다 큰 자연수)의 데이터 라인들(DL1 내지 DLj)과, 그리고 기준전원라인(VRL)을 포함한다. 여기서, 제 1 내지 제 i 스캔 라인들(SL1 내지 SLi)로는 각각 제 1 내지 제 i 스캔 신호가 인가되며, 제 1 내지 제 i 게이트 라인들(GL1 내지 GLi)로는 각각 제 1 내지 제 i 게이트 신호 및 제 1 내지 제 i 리커버리 신호가 인가되며, 제 1 내지 제 j 데이터 라인들(DL1 내지 DLj)로는 각각으로는 데이터전압이 인가되며, 그리고 기준전원라인(VRL)으로는 기준전압(Vref)이 입력된다.
이 화소(PX)들은 매트릭스 형태로 표시부(DSP)에 배열되어 있다. 이 화소(PX)들은 적색을 표시하는 적색 화소(R), 녹색을 표시하는 녹색 화소(G) 및 청색을 표시하는 청색 화소(B)로 구분된다. 이때, 수평 방향으로 인접한 적색 화소, 녹색 화소 및 청색 화소(R, G, B)는 하나의 단위 영상을 표시하기 위한 단위 화소가 된다.
한편, 도 1에 도시되지 않았지만, 이 표시부(DSP)에는 제 1 구동전원라인 및 제 2 구동전원라인이 더 형성된다. 여기서, 제 1 구동전원라인으로는 제 1 구동전압(VDD)이 인가되며, 그리고 제 2 구동전원라인으로는 제 2 구동전압(VSS)이 인가된다.
i*j개의 화소(PX)들은 각각 제 1 구동전원라인, 제 2 구동전원라인 및 기준전원라인(VRL)에 공통으로 접속된다.
한편, 제 n 수평라인(n은 1 내지 i 중 어느 하나)을 따라 배열된 j개의 화소들(이하, 제 n 수평라인 화소들)은 제 1 내지 제 j 데이터 라인들(DL1 내지 DLj) 각각에 개별적으로 접속된다. 아울러, 이 제 n 수평라인 화소들은 제 n 스캔 라인, 제 n 게이트 라인에 공통으로 접속된다. 이에 따라, 제 n 수평라인 화소들은 제 n 스캔 신호, 제 n 게이트 신호, 제 1 구동전압(VDD) 및 제 2 구동전압(VSS)을 공통으로 공급받는다. 즉, 동일 수평라인에 배열된 j개의 화소들은 모두 동일한 스캔 신호 및 게이트 신호를 공급받지만, 서로 다른 수평라인에 위치한 화소들은 서로 다른 스캔 신호 및 게이트 신호를 공급받는다. 예를 들어, 제 1 수평라인(HL1)에 위치한 적색 화소(R) 및 녹색 화소(G)는 모두 제 1 스캔 신호 및 제 1 게이트 신호를 공급받는 반면, 제 2 수평라인(HL2)에 위치한 적색 화소(R) 및 녹색 화소(G)는 이들과는 다른 타이밍을 갖는 제 2 스캔 신호 및 제 2 게이트 신호를 공급받는다.
전술된 i개의 스캔 신호들 및 i개의 게이트 신호들은, 동일 이름의 신호들끼리 실상 동일한 형태의 펄스이며 단지 시간적으로 출력 타이밍만 다르다.
시스템(SYS)은 그래픽 컨트롤러의 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 송신기를 통하여 수직동기신호, 수평 동기신호, 클럭신호 및 영상 데이터들을 인터페이스회로를 통해 출력한다. 이 시스템(SYS)으로부터 출력된 수직/수평 동기신호 및 클럭신호는 타이밍 컨트롤러(TC)에 공급된다. 또한, 이 시스템(SYS)으로부터 순차적으로 출력된 영상 데이터들은 타이밍 컨트롤러(TC)에 공급된다.
타이밍 컨트롤러(TC)는 자신에게 입력되는 수평동기신호, 수직동기신호, 및 클럭신호를 이용하여 데이터제어신호(DCS), 스캔제어신호(SCS), 게이트제어신호(GCS), 리커버리제어신호(RCS), 제 1 전원제어신호(PCS1) 및 제 2 전원제어신호(PCS2)를 발생시키고, 전술된 데이터제어신호(DCS)를 데이터 드라이버를, 스캔제어신호(SCS)를 스캔 드라이버로, 게이트제어신호(GCS) 및 리커버리제어신호(RCS)를 게이트 드라이버로, 그리고 제 1 및 제 2 전원제어신호(PCS1, PCS2)를 전원공급부(PS)로 공급한다. 이때, 본 발명에 따른 발광다이오드 표시장치의 동작은 표시기간에서의 동작과 비표시기간에서의 동작으로 구분되는 바, 이 타이밍 컨트롤러(TC)는 표시기간에 데이터제어신호(DCS), 스캔제어신호(SCS), 게이트제어신호(GCS) 및 제 1 전원제어신호(PCS1)를 출력하여 이들을 각각 스캔 드라이버(SD), 게이트 드라이버(GD) 및 전원공급부(PS)로 공급한다. 반면, 비표시가간에 데이터제어신호(DCS), 스캔제어신호(SCS), 리커버리제어신호(RCS) 및 제 2 전원제어신호(PCS2)를 출력하여 이들을 각각 스캔 드라이버(SD), 게이트 드라이버(GD) 및 전원공급부(PS)로 공급한다.
전술된 비표시기간은, 발광다이오드 표시장치에 전원이 입력된 이후의 몇 프레임 기간, 발광다이오드 표시장치가 대기모드로 구동되는 기간, 발광다이오드 표시장치의 전원이 오프되는 기간, 적어도 한 프레임의 블랭크 기간, 및 채널이 변경되는 기간 중 적어도 하나가 될 수 있다. 반면, 표시기간은 이 비표시기간을 제외한 기간으로서, 예를 들어, 발광다이오드 표시장치의 표시부에 정상적으로 영상이 표시되는 일반적인 기간으로 정의될 수 있다. 한편, 전술된 몇 프레임 기간은, 전원이 입력된 후 약 3프레임 정도의 시간으로 설정될 수 있다.
데이터 드라이버(DD)는 타이밍 컨트롤러(TC)로부터의 데이터제어신호(DCS)에 따라 영상 데이터들(보상된 영상 데이터들)을 샘플링한 후에, 매 수평기간(Horizontal Time)마다 한 수평라인에 해당하는 샘플링 영상 데이터들을 래치하고 래치된 영상 데이터들을 데이터 라인들(DL1 내지 DLj)에 공급한다. 즉, 데이터 드라이버(DD)는 타이밍 컨트롤러(TC)로부터의 영상 데이터들을 전원공급부(PS)로부터 입력되는 감마전압을 이용하여 아날로그 신호(데이터전압)로 변환하여 데이터 라인들(DL1 내지 DLj)로 공급한다.
스캔 드라이버(SD)는 타이밍 컨트롤러(TC)로부터의 스캔제어신호(SCS)에 따라 전술된 제 1 내지 제 i 스캔 신호들을 순차적으로 발생시켜 출력한다. 제 n 수평라인 화소들은 제 n 스캔 신호에 따라 제어된다.
게이트 드라이버(GD)는 타이밍 컨트롤러(TC)로부터의 게이트제어신호(GCS)에 따라 전술된 제 1 내지 제 i 게이트 신호들을 순차적으로 발생시켜 출력한다. 그리고, 이 게이트 드라이버(GD)는 타이밍 컨트롤러(TC)로부터의 리커버리제어신호(RCS)에 따라 전술된 제 1 내지 제 i 리커버리 신호들을 출력한다. 이 제 1 내지 제 i 리커버리 신호들은 순차적으로 출력될 수도 있고, 또한 동시에 출력될 수도 있으며, 또한 한 프레임당 한 번씩 출력될 수도 있다.
제 1 내지 제 i 스캔 신호들, 제 1 내지 제 i 게이트 신호들, 그리고 제 1 내지 제 i 리커버리 신호들은 액티브 상태(하이레벨 전압)일 때 20[V]를 가지며, 비액티브 상태(로우레벨 전압)일 때 -5[V]의 전압을 가질 수 있다.
전원공급부(PS)는 타이밍 컨트롤러(TC)로부터의 제 1 전원제어신호(PCS1)에 따라 제 1 구동전압(VDD), 제 2 구동전압(VSS) 및 제 1 크기를 갖는 기준전압(Vref)을 생성하여 해당 전원라인들로 공급한다. 반면, 이 전원공급부(PS)는 타이밍 컨트롤러(TC)로부터의 제 2 전원제어신호(PCS2)에 따라 제 1 구동전압(VDD), 제 2 구동전압(VSS) 및 제 2 크기를 갖는 기준전압(Vref)을 생성하여 해당 전원라인들로 공급한다.
제 1 구동전압(VDD) 및 제 2 구동전압(VSS)은 모두 직류 전압으로서, 제 1 구동전압(VDD)은 12[V]의 전압을, 그리고 제 2 구동전압(VSS)은 0[V]의 전압을 가질 수 있다. 한편, 기준전압(Vref)은, 게이트 신호 및 리커버리 신호에 연동되어 제 2 구동전압(VSS)을 기준으로 변화할 수 있다. 즉, 기준전압(Vref)은 제 2 구동전압(VSS)은 제 1 크기의 기준전압(Vref) 및 제 2 크기의 기준전압(Vref)으로 구분되는 바, 제 1 크기의 기준전압(Vref)은 제 2 구동전압(VSS)보다 더 큰 값을 가지며, 제 2 크기의 기준전압(Vref)은 제 2 구동전압(VSS)보다 더 작은 값을 갖는다. 이때, 이 제 2 크기의 기준전압(Vref)은 다음의 수학식1로 정의되는 값을 가질 수 있다.
[수학식1]
VSS-15[V] < Vref < VSS-5[V]
여기서, VSS는 제 2 구동전압(VSS)을, 그리고 Vref는 제 2 크기의 기준전압(Vref)을 의미한다. 예를 들어, 제 2 구동전압(VSS)이 전술된 바와 같이 0[V]일 때, 제 1 크기의 기준전압(Vref)은 3[V]를, 그리고 제 2 크기의 기준전압(Vref)은 -3[V]를 가질 수 있다.
한편, 본 발명에 따르면, 제 2 구동전압(VSS)이, 게이트 신호 및 리커버리 신호에 연동되어 기준전압(Vref)을 기준으로 변화할 수 있다. 다시 말하여, 본 발명에서는 기준전압(Vref)을 고정하고, 대신 이를 기준으로 제 2 구동전압(VSS)의 크기를 가변시킬 수도 있다. 즉, 표시기간에 제 2 구동전압(VSS)을 기준전압(Vref)보다 더 작게 설정하고, 그리고 비표시기간에 제 2 구동전압(VSS)을 기준전압(Vref)보다 더 크게 설정할 수 있다. 이와 같은 경우에는, 전원공급부(PS)가 제 1 전원제어신호(PCS1)에 응답하여 제 2 구동전압(VSS)을 기준전압(Vref)보다 더 작게 설정하고, 그리고 제 2 전원제어신호(PCS2)에 응답하여 제 2 구동전압(VSS)을 기준전압(Vref)보다 더 크게 설정한다.
각 화소에는 발광다이오드가 구비되는 바, 표시기간에는 이 발광다이오드의 애노드전극으로 제 1 크기의 기준전압(Vref)이 인가됨과 아울러, 이 발광다이오드의 캐소드전극으로 제 2 구동전압(VSS)이 인가된다. 반면, 비표시기간에는 이 발광다이오드의 애노드전극으로 제 2 크기의 기준전압(Vref)이 인가됨과 아울러, 이 발광다이오드의 캐소드전극으로 제 2 구동전압(VSS)이 인가된다. 이에 따라, 표시기간에 이 발광다이오드는 순방향으로 바이어스(bias)되며, 반면 비표시기간에는 이 발광다이오드는 역방향으로 바이어스 된다.
이를 위해, 본 발명에 따른 화소(PX)들 각각은 다음과 같은 회로 구성을 가질 수 있는 바, 모든 화소(PX)들의 회로 구성이 동일하므로 전술된 제 n 화소에 대한 회로 구성을 대표적으로 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 제 n 화소의 회로 구성을 나타낸 도면이다.
제 n 화소(PXn)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 구동 스위칭소자(Tr_DR), 데이터 스위칭소자(SW_data), 기준 스위칭소자(SW_ref), 스토리지 커패시터(Cst) 및 발광다이오드(OLED)를 포함한다.
구동 스위칭소자(Tr_DR)는, 자신의 게이트전극으로 인가된 신호에 따라 제어되며, 제 1 구동전압(VDD)을 전송하는 제 1 구동전원라인(VDL)과 발광다이오드(OLED)의 애노드전극(An) 사이에 접속된다. 이 구동 스위칭소자(Tr_DR)는, 자신의 게이트전극에 인가된 신호의 크기에 따라 제 1 구동전원라인(VDL)으로부터 제 2 구동전원라인(VSL)으로 흐르는 구동전류의 양(밀도)을 조절한다.
데이터 스위칭소자(SW_data)는, 제 n 스캔 라인(SLn)으로부터의 제 n 스캔 신호(SSn)에 따라 제어되며, 제 m 데이터 라인(DLm)과 구동 스위칭소자(Tr_DR)의 게이트전극 사이에 접속된다. 표시기간에 포함된 제 n 수평기간에, 이 데이터 스위칭소자(SW_data)는 제 m 데이터 라인(DLm)으로부터의 데이터전압들을 구동 스위칭소자(Tr_DR)의 게이트전극으로 인가한다. 이를 위해, 이 데이터 스위칭소자(SW_data)는 제 n 스캔 라인(SLn)으로부터의 제 n 스캔 신호(SSn)에 따라 제어되는 바, 이 제 n 스캔 신호(SSn)는 제 n 수평기간의 일부 기간 동안 액티브 상태로 유지되고, 나머지 기간 동안 비액티브 상태로 유지된다.
기준 스위칭소자(SW_ref)는 제 n 게이트 라인(GLn)으로부터의 제 n 게이트 신호(GSn) 및 제 n 리커버리 신호(RSn)에 따라 제어되며, 애노드전극(An)과 기준전압(Vref)을 전송하는 기준전원라인(VRL) 사이에 접속된다. 표시기간에 포함된 제 n 수평기간에, 이 기준 스위칭소자(SW_ref)는 제 n 게이트 라인(GLn)으로부터의 제 n 게이트 신호(GSn)에 따라 제 1 크기를 갖는 기준전압(Vref)을 애노드전극(An)으로 인가한다. 이를 위해, 이 표시기간에, 이 기준 스위칭소자(SW_ref)는 제 n 게이트 라인(GLn)으로부터의 제 n 게이트 신호(GSn)에 따라 제어되는 바, 이 제 n 게이트 신호(GSn)는 제 n 수평기간 동안 액티브 상태로 유지되고, 나머지 기간 동안 비액티브 상태로 유지된다. 반면, 비표시기간에, 이 기준 스위칭소자(SW_ref)는 제 n 게이트 라인(GLn)으로부터의 제 n 리커버리 신호(RSn)에 따라 제 2 크기를 갖는 기준전압(Vref)을 애노드전극으로 인가한다. 이를 위해, 이 비표시기간에, 이 기준 스위칭소자(SW_ref)는 제 n 게이트 라인(GLn)으로부터의 제 n 리커버리 신호(RSn)에 따라 제어되는 바, 이 제 n 리커버리 신호(RSn)는 이 비표시기간의 전체 또는 일부 기간 동안 액티브 상태로 유지되고, 나머지 기간 동안 비액티브 상태로 유지된다.
스토리지 커패시터(Cst)는, 구동 스위칭소자(Tr_DR)의 게이트전극과 애노드전극(An) 사이에 접속되어 구동 스위칭소자(Tr_DR)의 게이트전극에 인가된 신호를 저장한다.
발광다이오드(OLED)는 구동 스위칭소자(Tr_DR)를 통해 공급되는 구동전류에 따라 발광하는 바, 이 구동전류의 크기에 따라 다른 밝기로 발광한다. 이 발광다이오드(OLED)의 애노드전극(An)은 구동 스위칭소자(Tr_DR)의 드레인전극(또는 소스전극)에 접속되며, 이의 캐소드전극은 제 2 구동전원라인에 접속된다. 본 발명에서의 발광다이오드(OLED)는 유기 발광다이오드(OLED)가 사용될 수 있다.
도 3은 표시기간에, 하나의 제 m 데이터 라인(DLm)에 공통으로 접속된 제 n-1 내지 제 n+1 화소에 공급되는 각종 신호들 및 이들의 타이밍도를 나타낸 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제 n 수평기간(Hn)에 제 n 화소(PXn)는 제 n 스캔 신호(SSn), 제 n 게이트 신호(GSn) 및 제 n 데이터전압(Dn)을 공급받는다. 제 n 스캔 신호(SSn)는 제 n 수평기간(Hn)의 일부 기간 동안 액티브 상태(즉, 하이레벨 전압)로 유지되고, 이를 제외한 나머지 기간 동안 비액티브 상태(즉, 로우레벨 전압)로 유지된다. 한편, 제 n 게이트 신호(GSn)는 제 n 수평기간(Hn) 동안 액티브 상태(즉, 하이레벨 전압)로 유지되고, 이를 제외한 나머지 기간 동안 비액티브 상태(즉, 로우레벨 전압)로 유지된다. 이 제 n 스캔 신호(SSn) 및 제 n 게이트 신호(GSn)는 매 프레임의 표시기간(T_DP) 마다 도 3에 도시된 펄스 형태를 나타낸다.
한편, 제 n-1 수평기간(Hn-1)에 제 n-1 화소(PXn-1)는 제 n-1 스캔 신호(SSn-1), 제 n-1 게이트 신호(GSn-1) 및 제 n-1 데이터전압(Dn-1)을 공급받는다. 제 n-1 스캔 신호(SSn-1)는 제 n-1 수평기간(Hn-1)의 일부 기간 동안 액티브 상태(즉, 하이레벨 전압)로 유지되고, 이를 제외한 나머지 기간 동안 비액티브 상태(즉, 로우레벨 전압)로 유지된다. 한편, 제 n-1 게이트 신호(GSn-1)는 제 n-1 수평기간(Hn-1) 동안 액티브 상태(즉, 하이레벨 전압)로 유지되고, 이를 제외한 나머지 기간 동안 비액티브 상태(즉, 로우레벨 전압)로 유지된다. 이 제 n-1 스캔 신호(SSn-1) 및 제 n-1 게이트 신호(GSn-1)는 매 프레임의 표시기간(T_DP) 마다 도 3에 도시된 펄스 형태를 나타낸다.
한편, 제 n+1 수평기간(Hn+1)에 제 n+1 화소(PXn+1)는 제 n+1 스캔 신호(SSn+1), 제 n+1 게이트 신호(GSn+1) 및 제 n+1 데이터전압(Dn+1) 공급받는다. 제 n+1 스캔 신호(SSn+1)는 제 n+1 수평기간(Hn+1)의 일부 기간 동안 액티브 상태(즉, 하이레벨 전압)로 유지되고, 이를 제외한 나머지 기간 동안 비액티브 상태(즉, 로우레벨 전압)로 유지된다. 한편, 제 n+1 게이트 신호(GSn+1)는 제 n+1 수평기간(Hn+1) 동안 액티브 상태(즉, 하이레벨 전압)로 유지되고, 이를 제외한 나머지 기간 동안 비액티브 상태(즉, 로우레벨 전압)로 유지된다. 이 제 n+1 스캔 신호(SSn+1) 및 제 n+1 게이트 신호(GSn+1)는 매 프레임의 표시기간(T_DP) 마다 도 3에 도시된 펄스 형태를 나타낸다.
특히, 이 표시기간(T_DP) 동안 기준전압(Vref)은 제 2 구동전압(VSS)보다 큰 제 1 크기를 갖는다. 한편, 도 3에는 표시기간(T_DP)의 전체가 아닌 일부분만 나타나 있다.
도 4a 내지 도 4d는 비표시기간(T_NDP)에, 하나의 제 m 데이터 라인(DLm)에 공통으로 접속된 제 n-1 내지 제 n+1 화소(PXn-1 내지 PXn+1)에 공급되는 각종 신호들 및 이들의 타이밍도를 나타낸 도면이다. 여기서, 도 4a 내지 도 4d에서의 비표시기간(T_NDP)은 해당 한 프레임에서의 블랭크기간(BLK)을 의미한다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 한 프레임의 블랭크기간(BLK)에 제 n 화소(PXn)는 제 n 리커버리 신호(RSn)를 공급받는다. 제 n 리커버리 신호(RSn)는 블랭크기간(BLK)의 일부 기간 동안 액티브 상태(즉, 하이레벨 전압)로 유지되고, 이를 제외한 나머지 기간 동안 비액티브 상태(즉, 로우레벨 전압)로 유지된다. 이 제 n 리커버리 신호(RSn)는 매 프레임 또는 k번째 프레임(k는 1보다 큰 자연수)의 블랭크기간(BLK) 마다 도 3에 도시된 펄스 형태를 나타낸다. 한편, 이 블랭크기간(BLK)에 제 n 스캔 신호(SSn) 및 제 n 게이트 신호(GSn)는 모두 비액티브 상태로 유지된다.
한편, 도 4a에 도시된 바와 같이, 한 프레임의 블랭크기간(BLK)에 제 n-1 화소(PXn-1)는 제 n-1 리커버리 신호(RSn-1)를 공급받는다. 제 n-1 리커버리 신호(RSn-1)는 블랭크기간(BLK)의 일부 기간 동안 액티브 상태(즉, 하이레벨 전압)로 유지되고, 이를 제외한 나머지 기간 동안 비액티브 상태(즉, 로우레벨 전압)로 유지된다. 이 제 n-1 리커버리 신호(RSn-1)는 매 프레임 또는 k번째 프레임의 블랭크기간(BLK) 마다 도 3에 도시된 펄스 형태를 나타낸다. 한편, 이 블랭크기간(BLK)에 제 n-1 스캔 신호(SSn-1) 및 제 n-1 게이트 신호(GSn-1)는 모두 비액티브 상태로 유지된다.
한편, 도 4a에 도시된 바와 같이, 한 프레임의 블랭크기간(BLK)에 제 n+1 화소(PXn+1)는 제 n+1 리커버리 신호(RSn+1)를 공급받는다. 제 n+1 리커버리 신호(RSn+1)는 블랭크기간(BLK)의 일부 기간 동안 액티브 상태(즉, 하이레벨 전압)로 유지되고, 이를 제외한 나머지 기간 동안 비액티브 상태(즉, 로우레벨 전압)로 유지된다. 이 제 n+1 리커버리 신호(RSn+1)는 매 프레임 또는 k번째 프레임의 블랭크기간(BLK) 마다 도 3에 도시된 펄스 형태를 나타낸다. 한편, 이 블랭크기간(BLK)에 제 n+1 스캔 신호(SSn+1) 및 제 n+1 게이트 신호(GSn+1)는 모두 비액티브 상태로 유지된다.
여기서, 이 블랭크기간(BLK)에 각 화소로 공급되는 리커버리 신호들은 모두 동일한 타이밍으로 동시에 게이트 라인들로 공급될 수 있다. 또한 각 리커버리 신호들은 동일한 펄스폭을 가질 수 있다. 예를 들어, 도 4a에 도시된 바와 같이, 제 n-1 리커버리 신호(RSn-1), 제 n 리커버리 신호(RSn) 및 제 n+1 리커버리 신호(RSn+1)는 모두 동일한 타이밍 및 펄스폭을 가질 수 있다.
특히, 이 블랭크기간(BLK) 동안 기준전압(Vref)은 제 2 구동전압(VSS)보다 작은 제 2 크기를 갖는다. 한편, 도 4a에는 블랭크기간(BLK)의 전체가 아닌 일부분만 나타나 있다.
또한, 도 4b에 도시된 바와 같이, 한 프레임의 블랭크기간(BLK)에 제 n 화소(PXn)는 제 n 리커버리 신호(RSn)를 공급받는다. 제 n 리커버리 신호(RSn)는 블랭크기간(BLK)의 일부 기간 동안 액티브 상태로 유지되고, 이를 제외한 나머지 기간 동안 비액티브 상태로 유지된다. 이 제 n 리커버리 신호(RSn)는 매 프레임 또는 k번째 프레임의 블랭크기간(BLK) 마다 도 3에 도시된 펄스 형태를 나타낸다. 한편, 이 블랭크기간(BLK)에 제 n 스캔 신호(SSn) 및 제 n 게이트 신호(GSn)는 모두 비액티브 상태로 유지된다.
한편, 도 4b에 도시된 바와 같이, 한 프레임의 블랭크기간(BLK)에 제 n-1 화소(PXn-1)는 제 n-1 리커버리 신호(RSn-1)를 공급받는다. 제 n-1 리커버리 신호(RSn-1)는 블랭크기간(BLK)의 일부 기간 동안 액티브 상태로 유지되고, 이를 제외한 나머지 기간 동안 비액티브 상태로 유지된다. 이 제 n-1 리커버리 신호(RSn-1)는 매 프레임 또는 k번째 프레임의 블랭크기간(BLK) 마다 도 3에 도시된 펄스 형태를 나타낸다. 한편, 이 블랭크기간(BLK)에 제 n-1 스캔 신호(SSn-1) 및 제 n-1 게이트 신호(GSn-1)는 모두 비액티브 상태로 유지된다.
한편, 도 4b에 도시된 바와 같이, 한 프레임의 블랭크기간(BLK)에 제 n+1 화소(PXn+1)는 제 n+1 리커버리 신호(RSn+1)를 공급받는다. 제 n+1 리커버리 신호(RSn+1)는 블랭크기간(BLK)의 일부 기간 동안 액티브 상태로 유지되고, 이를 제외한 나머지 기간 동안 비액티브 상태로 유지된다. 이 제 n+1 리커버리 신호(RSn+1)는 매 프레임 또는 k번째 프레임의 블랭크기간(BLK) 마다 도 3에 도시된 펄스 형태를 나타낸다. 한편, 이 블랭크기간(BLK)에 제 n+1 스캔 신호(SSn+1) 및 제 n+1 게이트 신호(GSn+1)는 모두 비액티브 상태로 유지된다.
여기서, 이 블랭크기간(BLK)에 각 화소(PX)로 공급되는 리커버리 신호들은 순차적으로 게이트 라인들로 공급될 수 있다. 예를 들어, 도 4b에 도시된 바와 같이, 제 n-1 리커버리 신호(RSn-1), 제 n 리커버리 신호(RSn) 및 제 n+1 리커버리 신호(RSn+1) 들 중 제 n-1 리커버리 신호(RSn-1)가 그 블랭크기간(BLK)내에서 가장 먼저 출력되고, 이어서 제 n 리커버리 신호(RSn)가 출력되고, 다음으로 제 n+1 리커버리 신호(RSn+1)가 출력될 수 있다. 이때, 각 리커버리 신호의 펄스폭은 모두 동일할 수 있다. 한편, 리커버리 신호는 게이트 신호보다 더 넓은 펄스폭을 가질 수 있다. 예를 들어, 도 4b에 도시된 바와 같이, 제 n 리커버리 신호(RSn)는 제 n 게이트 신호(GSn)보다 더 넓은 펄스폭을 가질 수 있다.
또한, 도 4c에 도시된 바와 같이, 한 프레임의 블랭크기간(BLK)에 어느 특정 하나의 화소만이 리커버리 신호를 공급받을 수도 있다. 예를 들어, 도 4c에 도시된 바와 같이, 제 n-1 내지 제 n 화소(PXn-1 내지 PXn)들 중 제 n 화소(PXn)만이 그 프레임의 블랭크기간(BLK)에 리커버리 신호를 공급받을 수 있다. 한편, 나머지 화소들은 이 프레임이 아닌 다른 프레임의 블랭크기간(BLK)에 리커버리 신호를 공급받을 수 있다. 예를 들어, 제 k 프레임의 블랭크기간(BLK)에 제 n 화소(PXn)가 제 n 리커버리 신호(RSn)를 공급받는다고 할 때, 제 k-1 프레임의 블랭크기간(BLK)에 제 n-1 화소(PXn-1)가 제 n-1 리커버리 신호(RSn-1)를 공급받으며, 그리고 제 k+1 프레임의 블랭크기간(BLK)에 제 n+1 화소(PXn+1)가 제 n+1 리커버리 신호(RSn+1)를 공급받을 수 있다.
또한, 도 4d에 도시된 바와 같이, 블랭크기간(BLK)에 리커버리 신호(RSn-1 내지 RSn+1)뿐만 아니라 B-스캔 신호(B-SSn-1 내지 B-SSn+1)가 더 출력될 수도 있다. 즉, 표시기간(T_DP)에 출력되는 스캔 신호를 A-스캔 신호라고 정의할 때, 비표시간에 출력되는 스캔 신호는 B-스캔 신호로 정의할 수 있다. 이 B-스캔 신호 역시 스캔 라인을 통해 화소로 인가된다. B-스캔 신호(B-SSn-1 내지 B-SSn+1)는 A-스캔 신호(A-SSn-1 내지 A-SSn+1)보다 더 넓은 펄스폭을 가질 수 있는 바, 이 B-스캔 신호는 해당 화소로 공급되는 리커버리 신호에 대응되어 출력된다. 예를 들어, 도 4d에 도시된 바와 같이, 제 n-1 화소(PXn-1)로 공급되는 제 n-1 B-스캔 신호(B-SSn-1)는 제 n-1 리커버리 신호(RSn-1)의 펄스폭 내에 위치하도록 그 출력 타이밍이 결정되며, 제 n 화소(PXn)로 공급되는 제 n B-스캔 신호(B-SSn)는 제 n 리커버리 신호(RSn)의 펄스폭 내에 위치하도록 그 출력 타이밍이 결정되며, 그리고 제 n+1 화소(PXn+1)로 공급되는 제 n+1 B-스캔 신호(B-SSn+1)는 제 n+1 리커버리 신호(RSn+1)의 펄스폭 내에 위치하도록 그 출력 타이밍이 결정된다.
한편, 도 4d와 같은 출력을 위해서는, 전술된 스캔 드라이버(SD)가 표시기간(T_DP)에 A-스캔 신호(A-SSn-1 내지 A-SSn+1)를 출력하고, 비표시기간(T_NDP)(예를 들어, 블랭크기간(BLK))에 B-스캔 신호(B-SSn-1 내지 B-SSn+1)를 출력한다. 또한, 전술된 타이밍 컨트롤러(TC)는, 표시기간(T_DP)에 A-스캔제어신호, 게이트제어신호(GCS) 및 제 1 전원제어신호(PCS1)를 출력하여 이들을 각각 스캔 드라이버(SD), 게이트 드라이버(GD) 및 전원공급부(PS)로 공급하고, 비표시기간(T_NDP)에 B-스캔제어신호, 리커버리제어신호(RCS) 및 제 2 전원제어신호(PCS2)를 출력하여 이들을 각각 스캔 드라이버(SD), 게이트 드라이버(GD) 및 전원공급부(PS)로 공급하게 된다. 이때, 스캔 드라이버(SD)는 A-스캔제어신호에 따라 스캔 라인들로 차례로 A-스캔 신호들을 공급하고, B-스캔제어신호에 따라 스캔 라인들로 차례로 B-스캔 신호들을 공급하게 된다.
한편, 이 B-스캔 신호가 해당 화소로 입력되는 타이밍에, 그 화소로 별도의 데이터전압이 더 입력될 수도 있다. 이 데이터전압은 블랙 계조의 데이터전압이 될 수도 있고, 또는 전술된 표시기간(T_DP)에서의 데이터전압이 될 수도 있다.
한편, 본 발명에 따른 발광다이오드 표시장치는 기간판단부를 더 포함할 수 있는 바, 이를 도 5를 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 기간판단부와 주변 구성요소들간의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 기간판단부(TD)는 발광다이오드 표시장치의 상태를 실시간으로 감지하여 현재의 기간이 표시기간(T_DP)인지 비표시기간(T_NDP)인지를 판단한다. 예를 들어, 이 기간판단부(TD)는, 수직동기신호 및 수평동기신호를 이용하여 현재의 기간이 표시기간(T_DP)인지 아니면 비표시기간(T_NDP)에 대응되는 블랭크기간(BLK)인지를 파악할 수 있다. 또한, 이 기간판단부(TD)는 발광다이오드 표시장치로부터 소비되는 전류의 크기를 판단하여 현재의 기간이 표시기간(T_DP)인지 아니면 비표시기간(T_NDP)에 대응되는 대기모드구동기간인지를 파악할 수 있다. 또한, 이 기간판단부(TD)는, 발광다이오드 표시장치로 입력되는 전원전압의 크기를 판단함으로써 현재의 기간이 표시기간(T_DP)인지 아니면 비표시기간(T_NDP)에 대응되는 파워-온기간(발광다이오드 표시장치가 켜지는 시점)인지를 파악할 수 있다. 또한, 이 기간판단부(TD)는, 발광다이오드 표시장치로 입력되는 전원전압의 크기를 판단함으로써 현재의 기간이 표시기간(T_DP)인지 아니면 비표시기간(T_NDP)에 대응되는 파워-오프기간(발광다이오드 표시장치가 꺼지는 시점)인지를 파악할 수 있다. 또한, 이 기간판단부(TD)는, 발광다이오드 표시장치로 입력되는 외부 채널변경신호를 근거로 현재 기간이 표시기간(T_DP)인지 아니면 비표시기간(T_NDP)에 대응되는 채널변경기간인지를 파악할 수 있다.
타이밍 컨트롤러(TC)는 이러한 기간판단부(TD)로부터의 결과를 근거로 스캔제어신호(SCS), A-스캔제어신호(A-SCS), B-스캔제어신호(B-SCS) 게이트제어신호(GCS), 리커버리제어신호(RCS), 제 1 전원제어신호(PCS1) 및 제 2 전원제어신호(PCS2)를 출력한다.
한편, 본 발명에 따른 발광다이오드 표시장치는 구동시간산출부를 더 포함할 수도 있는 바, 이를 도 6을 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 구동시간산출부와 주변 구성요소들간의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
구동시간산출부(DTC)는 화소(PX)들 각각으로 공급되는 데이터전압에 대응되는 영상 데이터들을 누적하여 각 화소별로 누적 구동시간을 산출한다. 즉, 구동시간산출부(DTC)는 모든 화소(PX)들에 구비된 발광다이오드(OLED)들의 열화정도를 개별적으로 나타내기 위해, 이 화소(PX)들 각각에 대응되는 영상 데이터들을 매 프레임마다 누적함으로써 각 화소(PX)의 구동시간을 산출한다. 이를 위해, 이 구동시간산출부(DTC)는 내부에 메모리를 포함하고 있으며, 이 메모리에는 i*j개의 화소들의 데이터전압이 누적되어 저장되는 i*j개의 메모리셀들이 구비된다. 이 구동시간산출부(DTC)는 발광다이오드(OLED)로 전원전압이 인가된 시점 이후 매 프레임마다 한 프레임의 영상 데이터(즉, i*j개의 영상 데이터들)을 해당 메모리셀에 저장한다. 이때, 이미 저장되었던 이전 프레임들의 영상 데이터들간의 합이 현재 프레임의 영상 데이터와 합산된다. 예를 들어, 제 n 메모리셀에 제 n 화소(PXn)에 대응되는 이전 프레임 영상 데이터들(누적 영상 데이터)이 저장되어 있었다면, 이 구동시간산출부(DTC)는 현재 프레임의 영상 데이터와 이 누적 영상 데이터를 합하여 새로운 누적 영상 데이터를 산출하고, 이 산출된 새로운 누적 영상 데이터를 이 제 n 메모리셀에 저장한다. 그러면, 이 제 n 메모리셀에는 새로운 누적 영상 데이터가 저장된다. 이러한 방식으로, 이 구동시간산출부(DTC)는 모든 화소들에 대한 누적 구동시간을 산출한다. 모든 화소들이 동일 시간 동안 구동되었어도, 그에 입력된 영상 데이터들의 계조에 따라 각 화소별로 실질적인 누적 구동시간은 다를 수 있다. 일반적으로, 높은 계조의 영상 데이터를 많이 공급받은 화소가 그렇지 못한 화소보다 더 많은 시간 동안 구동된 것으로 판단된다.
타이밍 컨트롤러(TC)는 구동시간산출부(DTC)로부터 산출된 누적 구동시간들 중 가장 큰 값(이하, 최대 누적구동시간(Tmax))을 근거로 리커버리제어신호(RCS)의 값을 조절한다. 즉, 이 타이밍 컨트롤러는 가장 오랜 시간 동안 구동된 화소를 기준으로 리커버리제어신호(RCS)의 값을 조절한다. 이때, 그 최대 누적구동시간(Tmax)이 클수록 그 리커버리제어신호(RCS)의 값도 증가한다.
이때, 게이트 드라이버(GD)는 그 리커버리제어신호(RCS)의 값을 근거로 리커버리 신호의 펄스폭 크기를 조절할 수 있다. 즉, 그 리커버리신호의 값이 클수록 리커버리 신호의 펄스폭의 크기를 더 크게 할 수 있다. 이때, 그 리커버리신호의 펄스폭은 그 최대 누적구동시간의 20%를 넘지 않도록 제어될 수 있다.
이하, 도 7 및 전술된 도 3을 참조하여 표시기간(T_DP)에서의 제 n 화소(PXn)의 동작을 설명하면 다음과 같다.
도 7은 표시기간(T_DP)에서의 제 n 화소(PXn)의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제 n 수평기간(Hn)에 제 n 스캔 라인(SLn)으로 액티브 상태의 제 n 스캔 신호(SSn)가 인가되고, 제 n 게이트 라인으로 액티브 상태의 제 n 게이트 신호(GSn)가 인가되고, 그리고 제 m 데이터 라인(DLm)으로 제 n 데이터전압(Dn)이 인가되고, 그리고 기준전원라인(VRL)으로 제 1 크기의 기준전압(Vref(H))이 인가된다. 여기서, 제 1 크기의 기준전압(Vref)은 제 2 구동전압(VSS)보다 높은 값을 갖는다.
전술된 제 n 스캔 신호(SSn) 및 제 n 게이트 신호(GSn)가 액티브 상태를 가짐에 따라, 이들 각각을 공급받는 데이터 스위칭소자(SW_data) 및 기준 스위칭소자(SW_ref)가 턴-온된다. 그러면, 턴-온된 데이터 스위칭소자(SW_data)를 통해, 제 n 데이터전압(Dn)이 구동 스위칭소자(Tr_DR)의 게이트전극으로 인가된다. 이때, 제 n 게이트 신호(GSn)의 라이징에지(rising edge) 시점이 제 n 스캔 신호(SSn)의 라이징에지 시점보다 빠르고, 그리고 이 제 n 게이트 신호(GSn)의 폴링에지(falling edge) 시점이 제 n 스캔 신호(SSn)의 폴링에지 시점보다 느리기 때문에, 기준 스위칭소자(SW_ref)가 데이터 스위칭소자(SW_data)보다 더 먼저 턴-온되고, 또한 그 기준 스위칭소자(SW_ref)의 턴-온 유지 시간도 상대적으로 데이터 스위칭소자(SW_data)의 턴-온 유지 시간보다 길다.
한편, 제 n 데이터전압(Dn)이 기준전압(Vref)보다 큰 값을 가지므로, 이 구동 스위칭소자는 턴-온되며, 이 턴-온된 구동 스위칭소자(Tr_DR)를 통해 구동전류(I_oled)가 발생된다. 이 구동전류(I_oled)는 제 1 구동전원라인(VDL)으로부터 제 2 구동전원라인(VSL)을 향해 흐르는 전류이다. 이 구동전류(I_oled)의 크기는 구동 스위칭소자(Tr_DR)의 게이트전극으로 인가된 제 n 데이터전압(Dn)의 크기에 따른다. 이때, 발광다이오드(OLED)의 애노드전극의 전압(즉, 제 1 크기의 기준전압(Vref))이 캐소전극의 전압(즉, 제 2 구동전압(VSS))보다 큰 상태이므로, 전술된 구동전류(I_oled)는 발광다이오드(OLED)를 통해 흐르게 된다. 따라서, 이 발광다이오드(OLED)가 광을 출사한다. 한편, 구동 스위칭소자(Tr_DR)의 게이트전극으로 공급된 제 n 데이터전압(Dn)은 스토리지 커패시터(Cst)에 의해 저장된다. 이 스토리지 커패시터(Cst)에 의해 저장된 제 n 데이터전압(Dn)은 다음 프레임에 스캔 신호가 발생될 때까지 유지된다.
이하, 도 8 및 전술된 도 4d를 참조하여 비표시기간(T_DP)에서의 제 n 화소(PXn)의 동작을 설명하면 다음과 같다.
도 8은 비표시기간(T_NDP)에서의 제 n 화소(PXn)의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4d에 도시된 바와 같이, 비표시기간(T_NDP)에 대응되는 블랭크기간(BLK)에 제 n 스캔 라인(SLn)으로 액티브 상태의 제 n B-스캔 신호(B-SSn)가 인가되고, 제 n 게이트 라인(GLn)으로 액티브 상태의 제 n 리커버리 신호(RSn)가 인가되고, 그리고 기준전원라인(VRL)으로 제 2 크기의 기준전압(Vref(L))이 인가된다. 여기서, 제 2 크기의 기준전압(Vref)은 제 2 구동전압(VSS)보다 작은 값을 갖는다. 한편, 도 4a에 도시되지 않았지만, 이 블랭크기간(BLK)에 제 m 데이터 라인(DLm)으로는 별도의 데이터전압(Dx)이 더 인가된다고 가정하자. 이 데이터전압(Dx)은, 예를 들어 채널변경시에 인가된 데이터전압으로 볼 수 있는 바, 이때 이 블랭크기간(BLK)은 사실 표시기간(T_DP) 중 일부가 될 수도 있다.
전술된 제 n B-스캔 신호(B-SSn) 및 제 n 리커버리 신호(RSn)가 액티브 상태를 가짐에 따라, 이들 각각을 공급받는 데이터 스위칭소자(SW_data) 및 기준 스위칭소자(SW_ref)가 턴-온된다. 그러면, 턴-온된 데이터 스위칭소자(SW_data)를 통해, 데이터전압(Dx)이 구동 스위칭소자(Tr_DR)의 게이트전극으로 인가된다. 이때, 제 n 리커버리 신호(RSn)의 라이징에지 시점이 제 n B-스캔 신호(B-SSn)의 라이징에지 시점보다 빠르고, 그리고 이 제 n 리커버리 신호(RSn)의 폴링에지 시점이 제 n B-스캔 신호(B-SSn)의 폴링에지 시점보다 느리기 때문에, 기준 스위칭소자(SW_ref)가 데이터 스위칭소자보다 더 먼저 턴-온되고, 또한 그 기준 스위칭소자(SW_ref)의 턴-온 유지 시간도 상대적으로 데이터 스위칭소자(SW_data)의 턴-온 유지 시간보다 길다.
한편, 데이터전압(Dx)이 기준전압(Vref)보다 큰 값을 가지므로, 이 구동 스위칭소자(Tr_DR)는 턴-온된다. 그런데, 발광다이오드(OLED)의 애노드전극(An)의 전압(즉, 제 2 크기의 기준전압(Vref))이 캐소전극의 전압(즉, 제 2 구동전압(VSS))보다 작은 상태이므로, 발광다이오드(OLED)가 역방향으로 바이어스 되어 구동전류(I_oled)가 발생되지 못한다. 따라서, 이 발광다이오드(OLED)가 소등된 상태를 유지한다. 한편, 구동 스위칭소자(Tr_DR)의 게이트전극으로 공급된 데이터전압(Dx)은 스토리지 커패시터(Cst)에 의해 저장된다. 이 스토리지 커패시터(Cst)에 의해 저장된 데이터전압(Dx)은 다음 프레임에 스캔 신호가 발생될 때까지 유지된다.
이와 같이 본 발명에 따르면, 표시기간에 발광다이오드가 순방향으로 바이어스되는 반면, 비표시기간에 발광다이오드가 역방향으로 바이어스되기 때문에 이 발광다이오드가 열화되는 것이 방지될 수 있다.
도 9는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광다이오드 표시장치를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광다이오드 표시장치를 나타낸 도면이다.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 발광다이오드 표시장치는, 도 9에 도시된 바와 같이, 표시부(DSP), 시스템(SYS), 타이밍 컨트롤러(TC), 데이터 드라이버(DD), 스캔 드라이버(SD), 게이트 드라이버(GD) 및 전원공급부(PS)를 포함한다.
표시부(DSP)는 i*j개의 화소(PX)들과, i개의 스캔 라인들(SL1 내지 SLi)과, i개(i는 1보다 큰 자연수)의 게이트 라인들과, j개(j는 1보다 큰 자연수)의 데이터 라인들(DL1 내지 DLj)과, 그리고 기준전원라인(VRL)을 포함한다. 여기서, 제 1 내지 제 i 스캔 라인들(SL1 내지 SLi)로는 각각 제 1 내지 제 i 스캔 신호가 인가되며, 제 1 내지 제 i 게이트 라인들(GL1 내지 GLi)로는 각각 제 1 내지 제 i 게이트 신호가 인가되며, 제 1 내지 제 j 데이터 라인들(DL1 내지 DLj)로는 각각으로는 데이터전압이 인가되며, 그리고 기준전원라인(VRL)으로는 기준전압(Vref)이 입력된다.
이 화소(PX)들은 매트릭스 형태로 표시부(DSP)에 배열되어 있다. 이 화소(PX)들은 적색을 표시하는 적색 화소(R), 녹색을 표시하는 녹색 화소(G) 및 청색을 표시하는 청색 화소(B)로 구분된다. 이때, 수평 방향으로 인접한 적색 화소, 녹색 화소 및 청색 화소(R, G, B)는 하나의 단위 영상을 표시하기 위한 단위 화소가 된다.
한편, 도 2에 도시되지 않았지만, 이 표시부(DSP)에는 제 1 구동전원라인 및 제 2 구동전원라인이 더 형성된다. 여기서, 제 1 구동전원라인으로는 제 1 구동전압(VDD)이 인가되며, 그리고 제 2 구동전원라인으로는 제 2 구동전압(VSS)이 인가된다.
i*j개의 화소(PX)들은 각각 제 1 구동전원라인, 제 2 구동전원라인 및 기준전원라인(VRL)에 공통으로 접속된다.
한편, 제 n 수평라인(n은 1 내지 i 중 어느 하나)을 따라 배열된 j개의 화소들(이하, 제 n 수평라인 화소들)은 제 1 내지 제 j 데이터 라인들(DL1 내지 DLj) 각각에 개별적으로 접속된다. 아울러, 이 제 n 수평라인 화소들은 제 n 스캔 라인, 제 n 게이트 라인에 공통으로 접속된다. 이에 따라, 제 n 수평라인 화소들은 제 n 스캔 신호, 제 n 게이트 신호, 제 1 구동전압(VDD) 및 제 2 구동전압(VSS)을 공통으로 공급받는다. 즉, 동일 수평라인에 배열된 j개의 화소들은 모두 동일한 스캔 신호 및 게이트 신호를 공급받지만, 서로 다른 수평라인에 위치한 화소들은 서로 다른 스캔 신호 및 게이트 신호를 공급받는다. 예를 들어, 제 1 수평라인(HL1)에 위치한 적색 화소(R) 및 녹색 화소(G)는 모두 제 1 스캔 신호 및 제 1 게이트 신호를 공급받는 반면, 제 2 수평라인(HL2)에 위치한 적색 화소(R) 및 녹색 화소(G)는 이들과는 다른 타이밍을 갖는 제 2 스캔 신호 및 제 2 게이트 신호를 공급받는다.
전술된 i개의 스캔 신호들 및 i개의 게이트 신호들은, 동일 이름의 신호들끼리 실상 동일한 형태의 펄스이며 단지 시간적으로 출력 타이밍만 다르다.
시스템(SYS)은 그래픽 컨트롤러의 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 송신기를 통하여 수직동기신호, 수평 동기신호, 클럭신호 및 영상 데이터들을 인터페이스회로를 통해 출력한다. 이 시스템(SYS)으로부터 출력된 수직/수평 동기신호 및 클럭신호는 타이밍 컨트롤러(TC)에 공급된다. 또한, 이 시스템(SYS)으로부터 순차적으로 출력된 영상 데이터들은 타이밍 컨트롤러(TC)에 공급된다.
타이밍 컨트롤러(TC)는 자신에게 입력되는 수평동기신호, 수직동기신호, 및 클럭신호를 이용하여 데이터제어신호(DCS), 스캔제어신호(SCS) 및 게이트제어신호(GCS)를 발생시키고, 전술된 데이터제어신호(DCS)를 데이터 드라이버로, 스캔제어신호(SCS)를 스캔 드라이버로, 그리고 게이트제어신호(GCS)를 게이트 드라이버로 공급한다.
데이터 드라이버(DD)는 타이밍 컨트롤러(TC)로부터의 데이터제어신호(DCS)에 따라 영상 데이터들(보상된 영상 데이터들)을 샘플링한 후에, 매 수평기간(Horizontal Time)마다 한 수평라인에 해당하는 샘플링 영상 데이터들을 래치하고 래치된 영상 데이터들을 데이터 라인들(DL1 내지 DLj)에 공급한다. 즉, 데이터 드라이버(DD)는 타이밍 컨트롤러(TC)로부터의 영상 데이터들을 전원공급부(PS)로부터 입력되는 감마전압을 이용하여 아날로그 신호(데이터전압)로 변환하여 데이터 라인들(DL1 내지 DLj)로 공급한다.
스캔 드라이버(SD)는 타이밍 컨트롤러(TC)로부터의 스캔제어신호(SCS)에 따라 전술된 제 1 내지 제 i 스캔 신호들을 순차적으로 발생시켜 출력한다. 제 n 수평라인 화소들은 제 n 스캔 신호에 따라 제어된다.
게이트 드라이버(GD)는 타이밍 컨트롤러(TC)로부터의 게이트제어신호(GCS)에 따라 전술된 제 1 내지 제 i 게이트 신호들을 순차적으로 발생시켜 출력한다.
제 1 내지 제 i 스캔 신호들, 그리고 제 1 내지 제 i 게이트 신호들은 액티브 상태(하이레벨 전압)일 때 20[V]를 가지며, 비액티브 상태(로우레벨 전압)일 때 -5[V]의 전압을 가질 수 있다.
전원공급부(PS)는 제 1 구동전압(VDD), 제 2 구동전압(VSS) 및 기준전압(Vref)을 생성하여 해당 전원라인들로 공급한다.
제 1 구동전압(VDD), 제 2 구동전압(VSS) 및 기준전압은 모두 직류 전압으로서, 제 1 구동전압(VDD)은 12[V]의 전압을, 그리고 제 2 구동전압(VSS)은 0[V]의 전압을 가질 수 있다. 한편, 기준전압(Vref)은 제 2 구동전압(VSS)보다 작은 전압을 갖는 직류 전압이다. 즉, 본 발명의 제 2 실시예에서의 기준전압(Vref)은 표시기간 및 비표시기간의 구분없이 항상 고정된 값을 갖는 직류 전압이다. 이 기준전압(Vref)은 전술된 수학식1의 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 이 기준전압은 -3[V]의 전압을 가질 수 있다.
각 화소(PX)에는 발광다이오드가 구비되는 바, 이 발광다이오드는 기준전압이 인가될 때 역방향으로 바이어스되고, 반면 이 기준전압의 공급이 차단될 때 순방향으로 바이어스 된다.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 화소의 회로 구성은 전술된 제 1 실시예에서의 그것과 동일하므로 이에 대한 설명은 도 2를 참조하여 설명한다.
제 n 화소(PXn)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 구동 스위칭소자(Tr_DR), 데이터 스위칭소자(SW_data), 기준 스위칭소자(SW_ref), 스토리지 커패시터(Cst) 및 발광다이오드(OLED)를 포함한다.
구동 스위칭소자(Tr_DR)는, 자신의 게이트전극으로 인가된 신호에 따라 제어되며, 제 1 구동전압(VDD)을 전송하는 제 1 구동전원라인(VDL)과 발광다이오드(OLED)의 애노드전극(An) 사이에 접속된다. 이 구동 스위칭소자(Tr_DR)는, 자신의 게이트전극에 인가된 신호의 크기에 따라 제 1 구동전원라인(VDL)으로부터 제 2 구동전원라인(VSL)으로 흐르는 구동전류의 양(밀도)을 조절한다.
데이터 스위칭소자(SW_data)는, 제 n 스캔 라인(SLn)으로부터의 제 n 스캔 신호(SSn)에 따라 제어되며, 제 m 데이터 라인(DLm)과 구동 스위칭소자(Tr_DR)의 게이트전극 사이에 접속된다. 제 n 수평기간에, 이 데이터 스위칭소자(SW_data)는 제 m 데이터 라인(DLm)으로부터의 데이터전압들을 구동 스위칭소자(Tr_DR)의 게이트전극으로 인가한다. 이를 위해, 이 데이터 스위칭소자(SW_data)는 제 n 스캔 라인(SLn)으로부터의 제 n 스캔 신호(SSn)에 따라 제어되는 바, 이 제 n 스캔 신호(SSn)는 제 n 수평기간의 일부 기간 동안 액티브 상태로 유지되고, 나머지 기간 동안 비액티브 상태로 유지된다.
기준 스위칭소자(SW_ref)는 제 n 게이트 라인(GLn)으로부터의 제 n 게이트 신호(GSn)에 따라 제어되며, 애노드전극(An)과 기준전압(Vref)을 전송하는 기준전원라인(VRL) 사이에 접속된다. 제 n 수평기간에, 이 기준 스위칭소자(SW_ref)는 제 n 게이트 라인(GLn)으로부터의 제 n 게이트 신호(GSn)에 따라 기준전압(Vref)을 애노드전극(An)으로 인가한다. 이를 위해, 이 기준 스위칭소자(SW_ref)는 제 n 게이트 라인(GLn)으로부터의 제 n 게이트 신호(GSn)에 따라 제어되는 바, 이 제 n 게이트 신호(GSn)는 제 n 수평기간 동안 액티브 상태로 유지되고, 나머지 기간 동안 비액티브 상태로 유지된다. 액티브 상태의 게이트 신호(GSn)에 의해 이 기준 스위칭소자(SW_ref)가 턴-온되면 이를 통해 기준전압(Vref)이 애노드전극(An)으로 공급되며, 그때 애노드전극(An)의 전압이 제 2 구동전압(VSS)보다 작게 유지된다. 따라서, 이때 발광다이오드(OLED)는 역방향으로 바이어스되며, 이로 인해 이 발광다이오드(OLED)는 발광하지 않는다. 반면, 비액티브 상태의 게이트 신호(GSn)에 의해 기준 스위칭소자(SW_ref)가 턴-오프되면 더 이상 이 기준전압(Vref)이 애노드전극(An)으로 공급되지 못한다. 이때 이 애노드전극(An)의 전압은 턴-온된 구동 스위칭소자(Tr_DR)를 통해 인가되는 구동전류에 증가하게 되는 바, 그러면 이 애노드전극(An)의 전압이 증가하여 이의 전압이 제 2 구동전압(VSS)보다 크게 된다. 따라서, 이때 발광다이오드(OLED)는 순방향으로 바이어스되며, 이로 인해 이 발광다이오드(OLED)가 발광하기 시작한다.
스토리지 커패시터(Cst)는, 구동 스위칭소자(Tr_DR)의 게이트전극과 애노드전극(An) 사이에 접속되어 구동 스위칭소자(Tr_DR)의 게이트전극에 인가된 신호를 저장한다.
발광다이오드(OLED)는 구동 스위칭소자(Tr_DR)를 통해 공급되는 구동전류에 따라 발광하는 바, 이 구동전류의 크기에 따라 다른 밝기로 발광한다. 이 발광다이오드(OLED)의 애노드전극(An)은 구동 스위칭소자(Tr_DR)의 드레인전극(또는 소스전극)에 접속되며, 이의 캐소드전극은 제 2 구동전원라인(VSL)에 접속된다. 본 발명에서의 발광다이오드(OLED)는 유기 발광다이오드(OLED)가 사용될 수 있다.
도 10은 하나의 제 m 데이터 라인(DLm)에 공통으로 접속된 제 n-1 내지 제 n+1 화소에 공급되는 각종 신호들 및 이들의 타이밍도를 나타낸 도면이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 제 n 수평기간(Hn)에 제 n 화소(PXn)는 제 n 스캔 신호(SSn), 제 n 게이트 신호(GSn) 및 제 n 데이터전압(Dn)을 공급받는다. 제 n 스캔 신호(SSn)는 제 n 수평기간(Hn)의 일부 기간 동안 액티브 상태(즉, 하이레벨 전압)로 유지되고, 이를 제외한 나머지 기간 동안 비액티브 상태(즉, 로우레벨 전압)로 유지된다. 한편, 제 n 게이트 신호(GSn)는 제 n 수평기간(Hn) 동안 액티브 상태(즉, 하이레벨 전압)로 유지되고, 이를 제외한 나머지 기간 동안 비액티브 상태(즉, 로우레벨 전압)로 유지된다. 이 제 n 스캔 신호(SSn) 및 제 n 게이트 신호(GSn)는 매 프레임마다 도 10에 도시된 펄스 형태를 나타낸다. 여기서, 제 n 스캔 신호(SSn)의 폴링에지 시점이 제 n 게이트 신호(GSn)의 라이징에지 시점과 폴링에지 시점 사이에 위치한다. 그리고, 제 n 스캔 신호(SSn)의 라이징에지 시점이 제 n 게이트 신호(GSn)의 라이징에지 시점과 폴링에지 시점 사이에 위치한다. 제 n 게이트 신호(GSn)가 액티브 상태(하이레벨 전압)로 유지되는 동안 제 n 화소(PXn)의 발광다이오드가 역방향으로 바이어스 되며, 이 제 n 게이트 신호(GSn)가 액티브 상태에서 비액티브 상태(로우레벨 전압)로 변화하는 순간 발광다이오드가 순방향으로 바이어스 된다.
한편, 제 n-1 수평기간(Hn-1)에 제 n-1 화소(PXn-1)는 제 n-1 스캔 신호(SSn-1), 제 n-1 게이트 신호(GSn-1) 및 제 n-1 데이터전압(Dn-1)을 공급받는다. 제 n-1 스캔 신호(SSn-1)는 제 n-1 수평기간(Hn-1)의 일부 기간 동안 액티브 상태(즉, 하이레벨 전압)로 유지되고, 이를 제외한 나머지 기간 동안 비액티브 상태(즉, 로우레벨 전압)로 유지된다. 한편, 제 n-1 게이트 신호(GSn-1)는 제 n-1 수평기간(Hn-1) 동안 액티브 상태(즉, 하이레벨 전압)로 유지되고, 이를 제외한 나머지 기간 동안 비액티브 상태(즉, 로우레벨 전압)로 유지된다. 이 제 n-1 스캔 신호(SSn-1) 및 제 n-1 게이트 신호(GSn-1)는 매 프레임마다 도 10에 도시된 펄스 형태를 나타낸다. 여기서, 제 n-1 스캔 신호(SSn-1)의 폴링에지 시점이 제 n-1 게이트 신호(GSn-1)의 라이징에지 시점과 폴링에지 시점 사이에 위치한다. 그리고, 제 n-1 스캔 신호(SSn-1)의 라이징에지 시점이 제 n-1 게이트 신호(GSn-1)의 라이징에지 시점과 폴링에지 시점 사이에 위치한다. 제 n-1 게이트 신호(GSn-1)가 액티브 상태(하이레벨 전압)로 유지되는 동안 제 n-1 화소(PXn-1)의 발광다이오드가 역방향으로 바이어스 되며, 이 제 n 게이트 신호(GSn-1)가 액티브 상태에서 비액티브 상태(로우레벨 전압)로 변화하는 순간 발광다이오드가 순방향으로 바이어스 된다.
한편, 제 n+1 수평기간(Hn+1)에 제 n+1 화소(PXn+1)는 제 n+1 스캔 신호(SSn+1), 제 n+1 게이트 신호(GSn+1) 및 제 n+1 데이터전압(Dn+1) 공급받는다. 제 n+1 스캔 신호(SSn+1)는 제 n+1 수평기간(Hn+1)의 일부 기간 동안 액티브 상태(즉, 하이레벨 전압)로 유지되고, 이를 제외한 나머지 기간 동안 비액티브 상태(즉, 로우레벨 전압)로 유지된다. 한편, 제 n+1 게이트 신호(GSn+1)는 제 n+1 수평기간(Hn+1) 동안 액티브 상태(즉, 하이레벨 전압)로 유지되고, 이를 제외한 나머지 기간 동안 비액티브 상태(즉, 로우레벨 전압)로 유지된다. 이 제 n+1 스캔 신호(SSn+1) 및 제 n+1 게이트 신호(GSn+1)는 매 프레임마다 도 10에 도시된 펄스 형태를 나타낸다. 여기서, 제 n+1 스캔 신호(SSn+1)의 폴링에지 시점이 제 n+1 게이트 신호(GSn+1)의 라이징에지 시점과 폴링에지 시점 사이에 위치한다. 그리고, 제 n+1 스캔 신호(SSn+1)의 라이징에지 시점이 제 n+1 게이트 신호(GSn+1)의 라이징에지 시점과 폴링에지 시점 사이에 위치한다. 제 n+1 게이트 신호(GSn+1)가 액티브 상태(하이레벨 전압)로 유지되는 동안 제 n+1 화소(PXn+1)의 발광다이오드가 역방향으로 바이어스 되며, 이 제 n+1 게이트 신호(GSn+1)가 액티브 상태에서 비액티브 상태(로우레벨 전압)로 변화하는 순간 발광다이오드가 순방향으로 바이어스 된다.
도 10은 표시기간의 일부에 포함된 수평기간들을 나타낸 것으로, 블랭크기간에 전술된 스캔 신호 및 게이트 신호는 출력되지 않을 수도 있다.
이하, 도 11, 도 12 및 전술된 도 10을 참조하여 제 n 화소(PXn)의 동작을 설명하면 다음과 같다.
도 11 및 도 12는 제 n 화소(PXn)의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 제 n 수평기간(Hn)에는 제 n 스캔 라인(SLn)으로 액티브 상태의 제 n 스캔 신호(SSn)가 인가되고, 제 n 게이트 라인(GLn)으로 액티브 상태의 제 n 게이트 신호(GSn)가 인가되고, 그리고 제 m 데이터 라인(DLm)으로 제 n 데이터전압(Dn)이 인가되고, 그리고 기준전원라인(VRL)으로 기준전압(Vref)이 인가된다. 여기서, 이 기준전압(Vref)은 제 2 구동전압(VSS)보다 작은 값을 갖는다.
전술된 제 n 스캔 신호(SSn) 및 제 n 게이트 신호(GSn)가 액티브 상태를 가짐에 따라, 이들 각각을 공급받는 데이터 스위칭소자(SW_data) 및 기준 스위칭소자(SW_ref)가 턴-온된다. 그러면, 턴-온된 데이터 스위칭소자(SW_data)를 통해, 제 n 데이터전압(Dn)이 구동 스위칭소자(Tr_DR)의 게이트전극으로 인가된다. 이때, 제 n 게이트 신호(GSn)의 라이징에지(rising edge) 시점이 제 n 스캔 신호(SSn)의 라이징에지 시점보다 빠르고, 그리고 이 제 n 게이트 신호(GSn)의 폴링에지(falling edge) 시점이 제 n 스캔 신호(SSn)의 폴링에지 시점보다 느리기 때문에, 기준 스위칭소자(SW_ref)가 데이터 스위칭소자(SW_data)보다 더 먼저 턴-온되고, 또한 그 기준 스위칭소자(SW_ref)의 턴-온 유지 시간도 상대적으로 데이터 스위칭소자(SW_data)의 턴-온 유지 시간보다 길다.
한편, 제 n 데이터전압(Dn)이 기준전압(Vref)보다 큰 값을 가지므로, 이 구동 스위칭소자(Tr_DR)는 턴-온된다. 그러나, 제 n 게이트 신호(Gsn)가 액티브 상태로 유지되는 제 n 수평기간(Hn) 동안, 턴-온된 기준 스위칭소자(SW_ref)를 통해 애노드전극(An)으로 제 2 구동전압(VSS)보다 작은 기준전압(Vref)이 계속해서 인가되고 있으므로, 구동전류가 발광다이오드(OLED)로 공급되지 못한다. 즉, 이 제 n 수평기간(Hn) 동안 발광다이오드(OLED)가 역방향으로 바이어스되어 있기 때문에, 이 발광다이오드(OLED)로 구동전류가 흐르지 못한다. 이에 따라 이 발광다이오드(OLED)는 소등된 상태이다.
다음으로, 도 10 및 도 12에 도시되 바와 같이, 제 n+1 수평기간(Hn+1) 부터는 제 n 스캔 라인(SLn)으로 비액티브 상태의 제 n 스캔 신호(SSn)가 인가되고, 제 n 게이트 라인(GLn)으로 비액티브 상태의 제 n 게이트 신호(GSn)가 인가되고, 그리고 제 m 데이터 라인(DLm)으로 제 n 데이터전압(Dn)이 인가되고, 그리고 기준전원라인(VRL)으로 기준전압(Vref)이 인가된다. 여기서, 이 기준전압(Vref)은 제 2 구동전압(VSS)보다 작은 값을 갖는다.
전술된 제 n 스캔 신호(SSn) 및 제 n 게이트 신호(GSn)가 액티브 상태를 가짐에 따라, 이들 각각을 공급받는 데이터 스위칭소자(SW_data) 및 기준 스위칭소자(SW_ref)가 턴-오프된다. 그러면, 기준전압(Vref)이 더 이상 애노드전극(An)으로 공급되지 못한다. 이때 이 애노드전극(An)의 전압은 턴-온된 구동 스위칭소자(Tr_DR)를 통해 인가되는 구동전류(I_oled)에 증가하게 되는 바, 그러면 이 애노드전극(An)의 전압이 증가하여 이의 전압이 제 2 구동전압(VSS)보다 크게 된다. 따라서, 이때 발광다이오드(OLED)는 순방향으로 바이어스되며, 이로 인해 이 발광다이오드(OLED)가 발광하기 시작한다. 즉, 이 제 n+1 수평기간(Hn+1)부터 발광다이오드(OLED)가 순방향으로 바이어스 되면서, 이를 통해 구동전류(I_oled)가 흐르기 시작한다. 이 구동전류(I_oled)의 크기는 구동 스위칭소자(Tr_DR)의 게이트전극으로 인가된 제 n 데이터전압(Dn)의 크기에 따른다. 한편, 구동 스위칭소자(Tr_DR)의 게이트전극으로 공급된 제 n 데이터전압(Dn)은 스토리지 커패시터(Cst)에 의해 저장된다. 이 스토리지 커패시터(Cst)에 의해 저장된 제 n 데이터전압(Dn)은 다음 프레임에 스캔 신호가 발생될 때까지 유지된다.
도 13은 도 11 및 도 12에 도시된 구동 스위칭소자의 게이트전극의 전압 및 애노드전극의 전압 파형을 나타낸 도면이다.
도 13에 도시된 바와 같이, 게이트 신호(GSn)가 액티브 상태일 때 게이트전극의 전압(Vg)은 데이터전압(Dn)에 의해 상승하는 반면, 애노드전극(An)의 전압(Va)은 기준전압(Vref)에 의해 하강하기 시작한다. 그러나, 이 게이트 신호(GSn)가 액티브 상태에서 비액티브 상태로 천이하는 시점을 기점으로 게이트전극의 전압(Vg)과 애노드전극의 전압(Va)이 동반 상승하기 시작한다. 따라서, 게이트 신호(GSn)가 액티브 상태로 유지되는 기간 동안 발광다이오드(OLED)가 역방향으로 바이어스 되고, 그리고 게이트 신호(GSn)가 비액티브 상태로 유지되는 기간 동안 발광다이오드(OLED)가 순방향으로 바이어스 된다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 발광다이오드 표시장치를 이용하여 모의실험을 수행한 결과를 나타낸 도면이다.
먼저, 도 14에 도시된 바와 같이, 제 1 구동전압(VDD)을 12[V], 제 2 구동전압(VSS)을 0[V], 제 1 크기의 기준전압(Vref)을 3[V], 제 2 크기의 기준전압(Vref)을 -3[V], 액티브 상태에서의 스캔 신호(Scan)의 전압을 20[V], 비액티브 상태에서의 스캔 신호(Scan)의 전압을 -5[V], 액티브 상태에서의 리커버리 신호(Recovery)의 전압을 20[V], 그리고 비액티브 상태에서의 리커버리 신호(Recovery)의 전압을 -5[V]로 설정하였다. 또한, 액티브 상태에서의 스캔 신호(Scan)의 유지 시간(즉, 펄스폭)을 4.4us로, 그리고 액티브 상태에서의 리커버리 신호(Recovery)의 유지 시간(즉, 펄스폭)을 6.4us로 설정하였다.
이와 같은 설정 하에서, 본 발명에 따른 발광다이오드 표시장치를 표시기간(T_DP)과 비표시간으로 구분하여 구동한 결과, 도 14에 도시된 바와 같이, 표시기간(T_DP)에는 애노드전극(An)의 전압이 제 2 구동전압(VSS), 즉 0[V]보다 크게 유지되었으며, 반면 이 비표시기간(T_NDP) 중 리커버리 신호(Recovery)가 액티브 상태일 때 애노드전극(An)의 전압이 0[V]보다 작게 유지되었다.
도 15는 본 발명의 효과를 설명하기 위한 도면이다.
도 15에 도시된 바와 같이, 종래에는 발광다이오드로 순방향 바이어스에 따른 전압이 지속적으로 인가되었다. 이에 따라 발광다이오드 내부에는 홀(hole) 축적 현상이 발생되는 바, 이로 인해 발광다이오드 내부의 reversal field가 증가한다. 이 reversal field의 증가는 발광다이오드의 수명을 단축시키는 원인이 된다.
그러나, 본 발명에 따르면, 적정 시간 동안 발광다이오드로 순방향 바이어스에 따른 전압과 역방향 바이어스에 따른 전압이 번갈아가며 인가됨에 따라 발광다이오드 내부에 홀이 축적되는 것이 억제된다. 이에 따라 reversal field가 작아지게 되어 발광다이오드의 수명이 증가될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 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 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
DLm: 제 m 데이터 라인 VDD: 제 1 구동전압
VSS: 제 2 구동전압 Vref: 기준전압
Cst: 스토리지 커패시터 SW_data: 데이터 스위칭소자
Tr_DR: 구동 스위칭소자 SW_ref: 기준 스위칭소자
OLED: 발광다이오드 VDL: 제 1 구동전원라인
VSL: 제 2 구동전원라인 VRL: 기준전원라인
PXn: 제 n 화소 SLn: 제 n 스캔 라인
GLn: 제 n 게이트 라인 SSn: 제 n 스캔 신호
RSn: 제 n 리커버리 신호 An: 애노드전극
Dx: 데이터전압

Claims (20)

  1. 발광다이오드가 형성된 다수의 화소들을 포함하며;
    각 화소가,
    자신의 게이트전극으로 인가된 신호에 따라 제어되며, 제 1 구동전압을 전송하는 제 1 구동전원라인과 발광다이오드의 애노드전극 사이에 접속된 구동 스위칭소자;
    스캔 라인으로부터의 스캔 신호에 따라 제어되며, 데이터 라인과 상기 구동 스위칭소자의 게이트전극 사이에 접속된 데이터 스위칭소자;
    게이트 라인으로부터의 게이트 신호 및 리커버리 신호에 따라 제어되며, 상기 애노드전극과 기준전압을 전송하는 기준전원라인 사이에 접속된 기준 스위칭소자;
    상기 구동 스위칭소자의 게이트전극과 상기 애노드전극 사이에 접속된 스토리지 커패시터를 포함하며;
    제 2 구동전압을 전송하는 제 2 구동전원라인이 상기 발광다이오드의 캐소드전극에 접속되며; 그리고,
    상기 게이트 신호 및 상기 리커버리 신호에 연동되어 상기 기준전압 및 제 2 구동전압 중 어느 하나가 다른 하나를 기준으로 하여 변화함을 특징으로 하는 발광다이오드 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    표시기간 및 비표시기간에 상기 스캔 신호를 출력하는 스캔 드라이버;
    상기 표시기간에 상기 게이트 신호를 출력하고, 상기 비표시기간에 상기 리커버리 신호를 출력하는 게이트 드라이버;
    상기 표시기간에 상기 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 1 크기를 갖는 기준전압을 생성하며, 상기 비표시기간에 상기 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 2 크기를 갖는 기준전압을 생성하는 전원공급부; 및,
    상기 스캔 드라이버, 게이트 드라이버 및 전원공급부를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함하며;
    상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 표시기간에 스캔제어신호, 게이트제어신호 및 제 1 전원제어신호를 출력하여 상기 스캔 드라이버, 상기 게이트 드라이버 및 상기 전원공급부로 공급하고, 상기 비표시기간에 상기 스캔제어신호, 리커버리제어신호 및 제 2 전원제어신호를 출력하여 상기 스캔 드라이버, 게이트 드라이버 및 전원공급부로 공급하며;
    상기 스캔 드라이버는 상기 스캔제어신호에 따라 스캔 라인들로 차례로 스캔 신호들을 공급하며;
    상기 게이트 드라이버는 상기 게이트제어신호에 따라 게이트 라인들로 차례로 게이트 신호들을 공급하고, 상기 리커버리제어신호에 따라 상기 게이트 라인들로 동시에 리커버리 신호를 공급하며; 그리고,
    상기 전원공급부는 상기 제 1 전원제어신호에 따라 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 1 크기를 갖는 기준전압을 생성하여 해당 전원라인들로 공급하고, 상기 제 2 전원제어신호에 따라 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 2 크기를 갖는 기준전압을 생성하여 해당 전원라인들로 공급함을 특징으로 하는 발광다이오드 표시장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 크기를 갖는 기준전압이 상기 제 2 구동전압보다 더 큰 값을 가지며; 그리고,
    상기 제 2 크기를 갖는 기준전압이 상기 제 2 구동전압보다 더 작거나 같은 값을 갖는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 표시장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 크기를 갖는 기준전압이 미리 설정된 하한값과 상한값 사이의 값을 가지며;
    상기 하한값은, 제 2 구동전압으로부터 15[V]를 차감한 값이며;
    상기 상한값은, 상기 제 2 구동전압으로부터 5[V]를 차감한 값인 것을 특징으로 하는 발광다이오드 표시장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 비표시기간은, 상기 발광다이오드 표시장치에 전원이 입력된 이후의 몇 프레임 기간, 상기 발광다이오드 표시장치가 대기모드로 구동되는 기간, 상기 발광다이오드 표시장치의 전원이 오프되는 기간, 적어도 한 프레임의 블랭크 기간, 및 채널이 변경되는 기간 중 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는 발광다이오드 표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 게이트 신호의 펄스폭과 리커버리 신호의 펄스폭이 서로 다른 것을 특징으로 하는 발광다이오드 표시장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 리커버리 신호의 펄스폭이 상기 게이트 신호의 펄스폭보다 더 큰 것을 특징으로 하는 발광다이오드 표시장치.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 발광다이오드 표시장치의 상태를 실시간으로 감지하여 현재의 기간이 상기 표시기간인지 상기 비표시기간인지를 판단하는 기간판단부를 더 포함하며; 그리고,
    상기 타이밍 컨트롤러는 상기 기간판단부로부터의 결과를 근거로 상기 스캔제어신호, 상기 게이트제어신호, 상기 리커버리제어신호, 상기 제 1 전원제어신호 및 제 2 전원제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 표시장치.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 화소들 각각으로 공급되는 데이터전압에 대응되는 영상 데이터들을 누적하여 각 화소별로 누적 구동시간을 산출하는 구동시간산출부를 더 포함하며;
    상기 타이밍 컨트롤러는 상기 구동시간산출부로부터 산출된 누적 구동시간들 중 가장 큰 값을 근거로 상기 리커버리제어신호의 값을 조절하며; 그리고,
    상기 게이트 드라이버는 상기 리커버리제어신호의 값에 따라 리커버리 신호의 펄스폭 크기를 조절함을 특징으로 하는 발광다이오드 표시장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    표시기간 및 비표시기간에 상기 스캔 신호를 출력하는 스캔 드라이버;
    상기 표시기간에 상기 게이트 신호를 출력하고, 상기 비표시기간에 상기 리커버리 신호를 출력하는 게이트 드라이버;
    상기 표시기간에 상기 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 1 크기를 갖는 기준전압을 생성하며, 상기 비표시기간에 상기 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 2 크기를 갖는 기준전압을 생성하는 전원공급부; 및,
    상기 스캔 드라이버, 게이트 드라이버 및 전원공급부를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함하며;
    상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 표시기간에 스캔제어신호, 게이트제어신호 및 제 1 전원제어신호를 출력하여 상기 스캔 드라이버, 상기 게이트 드라이버 및 상기 전원공급부로 공급하고, 상기 비표시기간에 상기 스캔제어신호, 리커버리제어신호 및 제 2 전원제어신호를 출력하여 상기 스캔 드라이버, 게이트 드라이버 및 전원공급부로 공급하며;
    상기 스캔 드라이버는 상기 스캔제어신호에 따라 스캔 라인들로 차례로 스캔 신호들을 공급하며;
    상기 게이트 드라이버는 상기 게이트제어신호에 따라 게이트 라인들로 차례로 게이트 신호들을 공급하고, 상기 리커버리제어신호에 따라 상기 게이트 라인들로 차례로 리커버리 신호들을 공급하며; 그리고,
    상기 전원공급부는 상기 제 1 전원제어신호에 따라 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 1 크기를 갖는 기준전압을 생성하여 해당 전원라인들로 공급하고, 상기 제 2 전원제어신호에 따라 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 2 크기를 갖는 기준전압을 생성하여 해당 전원라인들로 공급함을 특징으로 하는 발광다이오드 표시장치.
  11. 발광다이오드가 형성된 다수의 화소들을 포함하며;
    각 화소가,
    자신의 게이트전극으로 인가된 신호에 따라 제어되며, 제 1 구동전압을 전송하는 제 1 구동전원라인과 발광다이오드의 애노드전극 사이에 접속된 구동 스위칭소자;
    스캔 라인으로부터의 A-스캔 신호 또는 B-스캔 신호에 따라 제어되며, 데이터 라인과 상기 구동 스위칭소자의 게이트전극 사이에 접속된 데이터 스위칭소자;
    게이트 라인으로부터의 게이트 신호 및 리커버리 신호에 따라 제어되며, 상기 애노드전극과 기준전압을 전송하는 기준전원라인 사이에 접속된 기준 스위칭소자;
    상기 구동 스위칭소자의 게이트전극과 상기 애노드전극 사이에 접속된 스토리지 커패시터를 포함하며;
    제 2 구동전압을 전송하는 제 2 구동전원라인이 상기 발광다이오드의 캐소드전극에 접속되며; 그리고,
    상기 게이트 신호 및 상기 리커버리 신호에 연동되어 상기 기준전압 및 제 2 구동전압 중 어느 하나가 다른 하나를 기준으로 하여 변화함을 특징으로 하는 발광다이오드 표시장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    표시기간에 상기 A-스캔 신호를 출력하고, 비표시기간에 상기 B-스캔 신호를 출력하는 스캔 드라이버;
    상기 표시기간에 상기 게이트 신호를 출력하고, 비표시기간에 상기 리커버리 신호를 출력하는 게이트 드라이버;
    상기 표시기간에 상기 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 1 크기를 갖는 기준전압을 생성하며, 상기 비표시기간에 상기 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 2 크기를 갖는 기준전압을 생성하는 전원공급부; 및,
    상기 스캔 드라이버, 게이트 드라이버 및 전원공급부를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함하며;
    상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 표시기간에 A-스캔제어신호, 게이트제어신호 및 제 1 전원제어신호를 출력하여 상기 스캔 드라이버, 상기 게이트 드라이버 및 상기 전원공급부로 공급하고, 상기 비표시기간에 B-스캔제어신호, 리커버리제어신호 및 제 2 전원제어신호를 출력하여 상기 스캔 드라이버, 게이트 드라이버 및 전원공급부로 공급하며;
    상기 스캔 드라이버는 상기 A-스캔제어신호에 따라 스캔 라인들로 차례로 A-스캔 신호들을 공급하고, 상기 B-스캔제어신호에 따라 상기 스캔 라인들로 차례로 B-스캔 신호들을 공급하며;
    상기 게이트 드라이버는 상기 게이트제어신호에 따라 게이트 라인들로 차례로 게이트 신호들을 공급하고, 상기 리커버리제어신호에 따라 상기 게이트 라인들로 차례로 리커버리 신호들을 공급하며; 그리고,
    상기 전원공급부는 상기 제 1 전원제어신호에 따라 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 1 크기를 갖는 기준전압을 생성하여 해당 전원라인들로 공급하고, 상기 제 2 전원제어신호에 따라 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 2 크기를 갖는 기준전압을 생성하여 해당 전원라인들로 공급함을 특징으로 하는 발광다이오드 표시장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 A-스캔 신호의 펄스폭과 B-스캔 신호의 펄스폭이 서로 다르며; 그리고,
    상기 게이트 신호의 펄스폭과 리커버리 신호의 펄스폭이 서로 다른 것을 특징으로 하는 발광다이오드 표시장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 B-스캔 신호의 펄스폭이 상기 A-스캔 신호의 펄스폭보다 더 크며; 그리고,
    상기 리커버리 신호의 펄스폭이 상기 게이트 신호의 펄스폭보다 더 큰 것을 특징으로 하는 발광다이오드 표시장치.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 발광다이오드 표시장치의 상태를 실시간으로 감지하여 현재의 기간이 상기 표시기간인지 상기 비표시기간인지를 판단하는 기간판단부를 더 포함하며; 그리고,
    상기 타이밍 컨트롤러는 상기 기간판단부로부터의 결과를 근거로 상기 A-스캔제어신호, B-스캔제어신호, 상기 게이트제어신호, 상기 리커버리제어신호, 상기 제 1 전원제어신호 및 제 2 전원제어신호를 출력함을 특징으로 하는 발광다이오드 표시장치.
  16. 제 11 항에 있어서,
    표시기간에 상기 A-스캔 신호를 출력하고, 비표시기간에 상기 B-스캔 신호를 출력하는 스캔 드라이버;
    상기 표시기간에 상기 게이트 신호를 출력하고, 비표시기간에 상기 리커버리 신호를 출력하는 게이트 드라이버;
    상기 표시기간에 상기 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 1 크기를 갖는 기준전압을 생성하며, 상기 비표시기간에 상기 제 1 구동전압, 제 2 구동전압 및 제 2 크기를 갖는 기준전압을 생성하는 전원공급부; 및,
    상기 스캔 드라이버, 게이트 드라이버 및 전원공급부를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함하며;
    상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 표시기간에 A-스캔제어신호, 게이트제어신호 및 제 1 전원제어신호를 출력하여 상기 스캔 드라이버, 상기 게이트 드라이버 및 상기 전원공급부로 공급하고, 상기 비표시기간에 B-스캔제어신호, 리커버리제어신호 및 제 2 전원제어신호를 출력하여 상기 스캔 드라이버, 게이트 드라이버 및 전원공급부로 공급하며;
    상기 스캔 드라이버는 상기 A-스캔제어신호에 따라 스캔 라인들로 차례로 A-스캔 신호들을 공급하고, 상기 B-스캔제어신호에 따라 상기 스캔 라인들로 차례로 B-스캔 신호들을 공급하며;
    상기 게이트 드라이버는 상기 게이트제어신호에 따라 게이트 라인들로 차례로 게이트 신호들을 공급하고, 상기 리커버리제어신호에 따라 상기 게이트 라인들로 동시에 리커버리 신호를 공급하며; 그리고,
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