KR102150715B1

KR102150715B1 - 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법

Info

Publication number: KR102150715B1
Application number: KR1020140022288A
Authority: KR
Inventors: 류도형; 이재훈; 정해구
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2014-02-26
Filing date: 2014-02-26
Publication date: 2020-09-02
Also published as: KR20150101486A; CN104867445A; US20150243213A1

Abstract

본 발명은 충방전 소모전력을 감소시킬 수 있도록 한 유기전계발광 표시장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치는, 입력 영상데이터를 이용하여 소비전력을 계산하고, 계산된 소비전력에 대응하여 전압제어신호를 출력하는 데이터전압 제어부와; 상기 전압제어신호에 대응하여, 데이터신호의 생성에 이용되는 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나의 전압을 조절하여 출력하는 데이터전압 생성부와; 상기 입력 영상데이터, 상기 제1 전압 및 상기 제2 전압을 이용하여 상기 데이터신호를 생성하여 출력하는 데이터 구동부와; 상기 데이터신호에 대응하여 발광 혹은 비발광되는 다수의 화소들;을 포함한다.

Description

유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법{Organic Light Emitting Display Device and Driving Method Thereof}

본 발명은 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법에 관한 것으로, 특히, 충방전 소모전력을 감소시킬 수 있도록 한 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법에 관한 것이다.

유기전계발광 표시장치는 전자와 정공의 재결합에 의하여 빛을 발생하는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode : OLED)를 이용하여 화상을 표시한다. 이러한 유기전계발광 표시장치는 아날로그 구동방식 혹은 디지털 구동방식으로 구동될 수 있다.

이 중 디지털 구동방식은 각 화소들의 발광시간을 조절함에 의해 계조를 표현하는 방식이다. 이러한 디지털 구동방식은 아날로그 구동방식에서 발생되는 휘도 편차로 인한 화질저하가 발생하지 않아 화소회로를 단순하게 구현할 수 있고, 소비전력이 낮은 장점이 있다. 따라서, 최근에는 유기전계발광 표시장치를 구동함에 있어서도 디지털 구동방식이 폭넓게 적용되고 있다.

다만, 이러한 디지털 구동방식을 적용하는 경우, 빠른 주파수로 데이터선들 및 화소 내 커패시터를 반복적으로 충방전시키면서 계조를 표현하기 때문에 충방전 소모전력이 큰 단점이 있다.

특히, 표시패널이 대형화 및 고해상도화될수록 구동해야하는 데이터선들의 수 및 길이가 늘어나고 구동 주파수가 증가하기 때문에 충방전 소모전력의 증가가 심화된다. 따라서, 디지털 구동방식을 적용하여 유기전계발광 표시장치를 구동하면서도 충방전 소모전력을 감소시킬 수 있는 방안을 모색할 필요가 있다.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 충방전 소모전력을 감소시킬 수 있도록 한 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법을 제공하는 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치는, 입력 영상데이터를 이용하여 소비전력을 계산하고, 계산된 소비전력에 대응하여 전압제어신호를 출력하는 데이터전압 제어부와; 상기 전압제어신호에 대응하여, 데이터신호의 생성에 이용되는 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나의 전압을 조절하여 출력하는 데이터전압 생성부와; 상기 입력 영상데이터, 상기 제1 전압 및 상기 제2 전압을 이용하여 상기 데이터신호를 생성하여 출력하는 데이터 구동부와; 상기 데이터신호에 대응하여 발광 혹은 비발광되는 다수의 화소들;을 포함한다.

실시예에 따라, 상기 데이터전압 제어부는, 상기 입력 영상데이터에 대응하여 충방전 소모전력을 계산하고, 상기 충방전 소모전력에 대응하여 상기 제1 전압 및 상기 제2 전압 사이의 전압 차가 조절되도록 제어하는 상기 전압제어신호를 출력할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 데이터전압 제어부는, 상기 충방전 소모전력이 증가할수록 상기 제1 전압 및 상기 제2 전압 사이의 전압 차가 작아지도록 제어하는 상기 전압제어신호를 출력할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 데이터전압 제어부는, 소정값 이상의 충방전 소모전력에 대해서는 상기 제1 전압 및 상기 제2 전압 사이의 전압 차가 일정하게 유지되도록 하는 상기 전압제어신호를 출력할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 데이터전압 제어부는, 소정의 기간 동안 상기 입력 영상데이터를 저장하는 데이터 저장부와; 상기 입력 영상데이터에 대응하여 상기 소비전력을 계산하는 소비전력 계산부와; 상기 소비전력에 대응하는 상기 전압제어신호를 생성하여 출력하는 제어신호 생성부;를 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 입력 영상데이터는 디지털 값으로 설정될 수 있다.

실시예에 따라, 상기 소비전력 계산부는, 상기 입력 영상데이터에 근거하여 데이터선들이 충방전되는 횟수를 계산하고 이를 트랜지션 카운팅값으로 출력하는 트랜지션 계산부와; 상기 트랜지션 카운팅값에 근거하여 충방전 소모전력을 계산하는 충방전 소모전력 계산부;를 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 트랜지션 계산부는 한 프레임 단위로 상기 트랜지션 카운팅 값을 산출할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 소비전력 계산부는, 상기 입력 영상데이터에 대응하는 이미지 로딩값을 계산하는 로딩값 계산부와; 상기 이미지 로딩값에 대응하여 소모전력을 예측하는 소모전력 예측부;를 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 데이터전압 생성부는, 상기 제1 전압 및 상기 제2 전압을 생성하여 상기 데이터 구동부로 출력하되, 상기 전압제어신호에 대응하여 상기 제1 전압 및 상기 제2 전압 중 적어도 하나의 전압을 가변하여 출력하기 위한 가변회로를 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 유기전계발광 표시장치는 상기 화소들이 배치된 패널의 온도를 감지하고, 이에 대응하는 온도신호를 출력하는 온도센서;를 더 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 제어신호 생성부는, 상기 소비전력과 상기 온도신호를 모두 반영하여 상기 전압제어신호를 생성할 수 있다.

본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치의 구동방법은, 입력 영상데이터에 대응하는 소비전력을 계산하는 단계와; 상기 소비전력에 대응하여 전압제어신호를 생성하는 단계와; 상기 전압제어신호에 대응하여, 데이터신호의 생성에 이용되는 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나의 전압을 조절하여 출력하는 단계와; 상기 입력 영상데이터, 상기 제1 전압 및 상기 제2 전압을 이용하여 상기 데이터신호를 생성하는 단계와; 상기 데이터신호를 화소들로 공급하여 상기 화소들을 발광 혹은 비발광시키는 단계;를 포함한다.

실시예에 따라, 상기 소비전력을 계산하는 단계는, 상기 입력 영상데이터에 대응하는 충방전 소모전력을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 충방전 소모전력을 계산하는 단계는, 디지털 값의 형태로 공급되는 상기 입력 영상데이터에 근거하여 데이터선들이 충방전되는 횟수를 계산하고 이를 트랜지션 카운팅값으로 출력하는 단계와; 상기 트랜지션 카운팅값에 근거하여 상기 충방전 소모전력을 계산하는 단계;를 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 전압제어신호를 생성하는 단계는, 상기 소비전력이 증가할수록 상기 제1 전압 및 상기 제2 전압 사이의 전압 차가 작아지도록 제어하는 상기 전압제어신호를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 전압제어신호를 생성하는 단계는, 소정값 이상의 소비전력에 대해서는 상기 제1 전압 및 상기 제2 전압 사이의 전압 차가 일정하게 유지되도록 하는 상기 전압제어신호를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 소비전력을 계산하는 단계는, 상기 입력 영상데이터에 대응하는 이미지 로딩값을 계산하는 단계와; 상기 이미지 로딩값에 대응하여 소모전력을 예측하는 단계;를 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 유기전계발광 표시장치의 구동방법은, 상기 화소들이 배치된 패널의 온도를 감지하고 이에 대응하는 온도신호를 출력하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 소비전력과 상기 온도신호를 모두 반영하여 상기 전압제어신호를 생성할 수 있다.

이와 같은 본 발명의 실시예에 의하면, 입력 영상데이터를 이용하여 소정의 소비전력을 계산하고, 계산된 소비전력에 대응하여 데이터신호의 전압범위를 조절한다. 이에 의해, 디지털 구동방식으로 유기전계발광 표시장치를 구동하면서도 데이터신호의 기입 시에 발생되는 충방전 소모전력을 저감할 수 있다.

도 1은 유기전계발광 표시장치에 채용될 수 있는 화소의 일례를 나타내는 회로도이다.
도 2는 디지털 구동방식에 의해 구동되는 유기전계발광 표시장치의 한 프레임을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치를 나타내는 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 데이터전압 제어부를 나타내는 블럭도이다.
도 5는 도 4에 도시된 트랜지션 계산부에 의해 트랜지션 카운팅값을 산출하는 일례를 나타내는 도면으로서, 특히 한 서브 프레임 기간 동안의 트랜지션 카운팅값을 산출하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 6은 트랜지션 카운팅값에 대응하여 데이터신호의 전압범위를 설정하는 실시예를 나타내는 그래프이다.
도 7a 내지 도 7b는 트랜지션 카운팅값에 대응하여 데이터신호의 전압범위를 조절하는 방법을 나타내는 파형도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 데이터전압 제어부를 나타내는 블럭도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 데이터전압 제어부를 나타내는 블럭도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다. 한편, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 본 발명의 실시예를 유기전계발광 표시장치에 적용하여 설명하기로 하나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 본 발명의 기술사상은 플라즈마 표시패널(Plasma Display Panel, PDP) 등의 다른 표시장치에도 적용될 수 있다.

도 1은 유기전계발광 표시장치에 채용될 수 있는 화소의 일례를 나타내는 회로도이다. 그리고, 도 2는 디지털 구동방식에 의해 구동되는 유기전계발광 표시장치의 한 프레임을 나타내는 도면이다.

우선, 도 1을 참조하면, 화소(4)는 유기 발광 다이오드(OLED)와, 상기 유기 발광 다이오드(OLED)를 제어하기 위한 화소회로(2)를 구비한다.

유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드전극은 화소회로(2)에 접속되고, 캐소드전극은 제2 화소전원(ELVSS)에 접속된다. 이와 같은 유기 발광 다이오드(OLED)는 화소회로(2)로부터 공급되는 전류에 대응하여 발광 혹은 비발광한다.

화소회로(2)는 주사선(Sn) 및 데이터선(Dm)에 접속되어, 이들로부터 각각 주사신호 및 데이터신호를 공급받는다. 이러한 화소회로(2)는 주사선(Sn)으로부터 주사신호가 공급될 때 데이터선(Dm)으로부터 공급되는 데이터신호에 대응하여 유기 발광 다이오드(OLED)로의 구동전류의 공급을 제어한다.

이를 위해, 화소회로(2)는 제1 화소전원(ELVDD)과 유기 발광 다이오드(OLED) 사이에 접속된 제2 트랜지스터(M2)와, 제2 트랜지스터(M2), 데이터선(Dm) 및 주사선(Sn)에 접속된 제1 트랜지스터(M1)와, 제2 트랜지스터(M2)의 게이트전극과 제1 전극 사이에 접속된 스토리지 커패시터(C)를 구비한다.

제1 트랜지스터(M1)의 게이트전극은 주사선(Sn)에 접속되고, 제1 전극은 데이터선(Dm)에 접속된다. 그리고, 제1 트랜지스터(M1)의 제2 전극은 스토리지 커패시터(C)의 제1 전극에 접속된다. 이러한 제1 트랜지스터(M1)는 주사선(Sn)으로부터 주사신호가 공급될 때 턴-온되어 데이터선(Dm)으로부터 공급되는 데이터신호를 스토리지 커패시터(C)로 공급한다. 이때, 스토리지 커패시터(C)는 데이터신호에 대응되는 전압을 충전한다.

제2 트랜지스터(M2)의 게이트전극은 스토리지 커패시터(C)의 제1 전극에 접속되고, 제1 전극은 스토리지 커패시터(C)의 제2 전극 및 제1 화소전원(ELVDD)에 접속된다. 그리고, 제2 트랜지스터(M2)의 제2 전극은 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드전극에 접속된다. 이와 같은 제2 트랜지스터(M2)는 스토리지 커패시터(C)에 저장된 전압에 대응하여 제1 화소전원(ELVDD)으로부터 유기 발광 다이오드(OLED)를 경유하여 제2 화소전원(ELVSS)으로의 구동전류를 제어함에 의해 유기 발광 다이오드(OLED)의 휘도를 제어하거나, 유기 발광 다이오드(OLED)가 소정의 발광기간 동안 발광 혹은 비발광되도록 제어하는 스위치로 동작한다.

이와 같은 유기전계발광 표시장치의 화소(4)는 상술한 과정을 반복하면서 화상을 표시한다.

여기서, 아날로그 구동방식의 유기전계발광 표시장치에서는 화소(4)의 데이터선(Dm)을 통해 해당 데이터의 계조에 대응하는 데이터전압이 데이터신호로서 공급되고, 제2 트랜지스터(M2)에 의해 상기 데이터신호에 대응하는 전류가 유기 발광 다이오드(OLED)에 흐르면서 화소(4)의 계조가 표시된다. 다만, 이러한 아날로그 구동방식의 화소(4)는 제2 트랜지스터(M2)의 문턱전압 편차 등 다양한 편차요인에 의하여 정확한 계조를 표현하기 어려운 단점이 있다.

한편, 제2 트랜지스터(M2)가 스위치로 동작하는 디지털 구동방식의 유기전계발광 표시장치에서는 도 2에 도시된 바와 같이 한 프레임(1F)이 복수의 서브 프레임(SF)으로 나뉘어 구동된다.

각각의 서브 프레임(SF)은 선택기간과 발광기간을 포함하도록 구성되고, 선택기간 동안 주사선들(S)이 소정의 구동순서에 의해 선택되어 제1 트랜지스터(M1)가 턴-온되면, 선택된 주사선(S)에 연결된 화소들이 데이터선(D)과 연결되면서 제1 데이터 또는 제2 데이터를 데이터신호로서 공급받는다. 여기서, 제1 데이터와 제2 데이터는 상이한 데이터로, 예컨대 제1 데이터가 화소를 비발광시키기 위한 데이터, 일례로 "0"의 데이터로 설정되면, 제2 데이터는 화소를 발광시키기 위한 데이터, 일례로 "1"의 데이터로 설정된다. 여기서, "0"과 "1"의 데이터는 하이전압 혹은 로우전압의 상반된 형태로 공급될 수 있다.

즉, 디지털 구동방식에 의하면 화소들(4)은 각각의 서브 프레임(SF)마다 발광 또는 비발광하도록 선택되며, 각 서브 프레임(SF)의 발광기간을 상이하게 설정하여 가중치를 부여함에 의해 화소의 발광시간을 제어한다. 이에 의해, 원하는 계조를 표현할 수 있게 된다. 이와 같은 디지털 구동방식에 의해 유기전계발광 표시장치를 구동하게 되면, 계조 표현의 정확성을 높일 수 있는 장점이 있다.

다만, 디지털 구동방식에 의해 표시장치를 구동하게 되면 하나의 프레임(1F)을 다수의 서브 프레임(SF)으로 나누어 구동함과 아울러 각 서브 프레임(SF)기간 동안 주사선들(S)을 차례로 선택하면서 해당 데이터신호를 기입해야 한다. 즉, 디지털 구동방식을 이용하는 경우 빠른 주파수로 데이터선들(D) 및 화소 내 커패시터(C)를 반복적으로 충방전시키면서 계조를 표현하게 된다. 이에 따라, 충방전 소모전력이 증가하면서 전반적인 소비전력이 증가하는 단점이 있다.

특히, 표시패널이 대형화 및 고해상도화될수록 구동해야하는 라인의 수가 늘어나고 구동 주파수 또한 증가하기 때문에 이러한 소비전력의 증가가 심화된다. 따라서, 본 발명에서는 유기전계발광 표시장치를 디지털 구동방식으로 구동하면서도 충방전 소모전력을 저감함으로써, 전반적인 소비전력의 저감을 도모할 수 있는 방안을 개시하기로 한다. 이하에서는 도 3 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법을 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치를 나타내는 블럭도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치는, 표시영역(100)에 배치되는 다수의 화소들(200)과, 상기 화소들(200)을 구동하기 위한 주사 구동부(300) 및 데이터 구동부(400)와, 상기 주사 구동부(300) 및 데이터 구동부(400)를 구동하기 위한 타이밍 제어부(500)와, 상기 데이터 구동부(400)로 데이터전압(VGH, VGL)을 공급하기 위한 데이터전압 생성부(700)를 포함한다.

또한, 본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치는, 입력 영상데이터(Data)를 이용하여 전압제어신호(VCS)를 생성하고 이를 데이터전압 생성부(700)로 출력하는 데이터전압 제어부(600)를 더 포함한다. 이러한 데이터전압 제어부(600)는 일례로 타이밍 제어부(500)의 내부에 구성될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 데이터전압 제어부(600)는 타이밍 제어부(500)의 외부에 구비될 수도 있다.

표시영역(100)에는 서로 교차하는 방향으로 배열된 주사선들(S1 내지 Sn) 및 데이터선들(D1 내지 Dm)과, 상기 주사선들(S1 내지 Sn) 및 데이터선들(D1 내지 Dm)의 교차부에 배치되는 다수의 화소들(200)이 구비된다.

화소들(200) 각각은 데이터선들(D1 내지 Dm)로부터 공급된 데이터신호에 대응하는 휘도로 발광하는 유기 발광 다이오드를 포함하며, 이 외에도 상기 유기 발광 다이오드를 제어하기 위한 화소회로 등을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 화소들(200) 각각은 앞서 설명한 도 1에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다.

한편, 디지털 구동방식으로 구동되는 유기전계발광 표시장치의 경우, 화소들(200)은 제1 데이터 혹은 제2 데이터로 설정되는 데이터신호를 공급받고, 이에 대응하여 발광 혹은 비발광된다. 이때, 제1 데이터 및 제2 데이터는 데이터전압 생성부(700)에서 출력되는 제1 전압(VGH) 혹은 제2 전압(VGL)에 해당하는 전압레벨로 설정될 수 있다.

여기서, 제1 데이터 및 제2 데이터는 서로 상반된 전압레벨을 갖도록 설정된다. 예를 들어, 제1 데이터가 화소들을 비발광시키기 위한 데이터, 일례로 '0'의 데이터로 설정되어 하이전압의 제1 전압(VGH)으로 설정되면, 제2 데이터는 화소를 발광시키기 위한 데이터, 일례로 '1'의 데이터로 설정되어 로우전압의 제2 전압(VGL)으로 설정될 수 있다. 이때, 제1 및 제2 데이터의 전압레벨은 화소회로에 포함되는 구동 트랜지스터(제2 트랜지스터(M2))의 타입에 따라 변경 실시될 수 있다.

이와 같은 화소들(200)은 외부로부터 제1 화소전원(ELVDD), 제2 화소전원(ELVSS), 주사신호 및 데이터신호를 공급받고, 이에 대응하는 영상을 표시한다.

특히, 디지털 구동방식으로 구동되는 경우, 화소들(200) 각각은 서로 다른 가중치를 가지는 각각의 서브 프레임(SF) 기간 동안 자신과 접속된 주사선(S)으로 주사신호가 공급될 때, 데이터선(D)으로부터 제1 또는 제2 데이터로 설정되는 데이터신호를 공급받는다. 이러한 화소들(200)은 해당 서브 프레임(SF)의 발광기간 동안 상기 데이터신호에 대응하여 발광 혹은 비발광됨으로써 계조를 표시한다.

주사 구동부(300)는 타이밍 제어부(500)로부터 공급되는 주사제어신호(SCS)에 대응하여 주사신호를 생성하고, 이를 주사선들(S1 내지 Sn)로 공급한다. 주사선들(S1 내지 Sn)로 주사신호가 공급되면 화소들(200)이 수평라인 단위로 선택된다.

특히, 디지털 구동방식으로 구동되는 경우, 주사 구동부(300)는 각 서브 프레임(SF)의 선택기간(주사기간) 마다 주사선들(S1 내지 Sn)로 주사신호를 공급한다.

데이터 구동부(400)는, 타이밍 제어부(500)로부터 공급되는 데이터제어신호(DCS) 및 입력 영상데이터(Data)와, 데이터전압 생성부(700)로부터 공급되는 제1 전압 및 제2 전압(VGH, VGL)을 이용하여 데이터신호를 생성한다. 이러한 데이터 구동부(400)는 생성된 데이터신호를 데이터선들(D1 내지 Dm)을 통해 화소들(200)로 출력한다.

특히, 디지털 구동방식으로 구동되는 경우, 데이터 구동부(400)는 각 서브 프레임(SF)의 선택기간 동안 주사선들(S1 내지 Sn)로 주사신호가 공급될 때마다 데이터선들(D1 내지 Dm)로 제1 데이터 혹은 제2 데이터로 설정되는 데이터신호를 공급한다. 그러면, 서브 프레임(SF)에 포함되는 발광기간 동안 제1 데이터를 공급받은 화소들(200)은 해당 서브 프레임에 배정된 발광기간 동안 비발광하고, 제2 데이터를 공급받은 화소들(200)은 해당 서브 프레임에 배정된 발광기간 동안 발광한다.

타이밍 제어부(500)는 외부로부터 공급되는 수직/수평 동기신호, 클럭신호, 인에이블 신호 등과 같은 제어신호에 대응하여 주사제어신호(SCS) 및 데이터제어신호(DCS)를 생성한다. 타이밍 제어부(500)에서 생성된 주사제어신호(SCS) 및 데이터제어신호(DCS)는 각각 주사 구동부(300) 및 데이터 구동부(400)로 공급되어 이들의 동작을 제어한다. 또한, 타이밍 제어부(500)는 외부로부터 입력 영상데이터(Data)를 공급받고, 이를 재배열하여 데이터 구동부(400)로 전달한다. 그러면 데이터 구동부(400)는 입력 영상데이터(Data)에 대응하는 데이터신호를 생성한다.

이러한 타이밍 제어부(500)는 일례로 데이터전압 제어부(600)를 내부에 구비할 수 있다.

데이터전압 제어부(600)는 입력 영상데이터(Data)를 공급받고, 이를 이용하여 소정의 소비전력을 계산한 이후, 상기 소비전력에 대응하는 전압제어신호(VCS)를 생성하여 데이터전압 생성부(700)로 출력한다.

일례로, 데이터전압 제어부(600)는 입력 영상데이터(Data)에 대응하여 충방전 소모전력을 계산하고, 계산된 충방전 소모전력에 대응하여 제1 전압(VGH) 및 제2 전압(VGS)의 전압 차가 조절되도록 제어하는 전압제어신호(VCS)를 출력할 수 있다. 이 경우, 데이터전압 제어부(600)는 총 소비전력 중 충방전 소모전력을 계산하고, 이에 대응하여 전압제어신호(VCS)를 생성하도록 설계될 수 있다.

특히, 데이터전압 제어부(600)는 예상되는 충방전 소모전력이 증가할수록 제1 전압(VGH) 및 제2 전압(VGS)의 전압 차가 작아지도록 제어하여 충방전 소모전력이 저감되도록 제어하는 전압제어신호(VCS)를 생성한다.

다만, 제1 전압(VGH) 및 제2 전압(VGS)의 전압 차가 소정의 한계 값 이하로 작아지게 되면, 화소들(200)의 휘도 저하에 따른 화질저하가 발생할 수 있다. 따라서, 데이터전압 제어부(600)는 소정 값 이상의 충방전 소모전력에 대해서는 제1 전압(VGH) 및 제2 전압(VGS)의 전압 차가 소정의 한계값으로 일정하게 유지되도록 함으로써 상기 제1 전압(VGH) 및 제2 전압(VGS)의 전압 차가 한계값 이하로 작아지지는 않도록 제어하는 전압제어신호(VCS)를 생성한다.

즉, 데이터전압 제어부(600)는 충방전 소모전력이 증가할수록 제1 전압(VGH) 및 제2 전압(VGS)의 전압 차가 감소되도록 제어하는 전압제어신호(VCS)를 출력하되, 소정 값 이상의 충방전 소모전력에 대해서는 상기 제1 전압(VGH) 및 제2 전압(VGS)의 전압 차가 일정하게 유지되도록 제어하는 전압제어신호(VCS)를 출력한다.

이러한 데이터전압 제어부(600)는, 일례로 디지털 값으로 설정되는 입력 영상데이터(Data)에 대응하는 트랜지션 카운팅값을 계산하고 이에 근거하여 전압제어신호(VCS)를 생성하거나, 다른 예로 아날로그 혹은 디지털 값으로 설정되는 입력 영상데이터(Data)에 대응하는 이미지 로딩값을 계산하고 이에 근거하여 전압제어신호(VCS)를 생성할 수 있다. 이 외에도 데이터전압 제어부(600)는, 입력 영상데이터(Data)를 이용하여 소정의 소비전력을 계산하는 다양한 방식을 적용하여 전압제어신호(VCS)를 생성할 수 있을 것이다. 이러한 데이터전압 제어부(600)와 관련된 보다 구체적인 실시예에 대해서는 후술하기로 한다.

데이터전압 생성부(700)는 외부로부터의 입력전원을 이용하여 데이터신호의 생성에 이용되는 제1 전압(VGH) 및 제2 전압(VGL)을 생성하고, 이를 데이터 구동부(400)로 출력한다. 이러한 데이터전압 생성부(700)는 제1 및 제2 화소전원(ELVDD, ELVSS)을 생성하기 위한 전원공급부(미도시)와 함께 집적되어 구성되거나 혹은 분리 구성될 수 있을 것이며, 이는 다양하게 변경 실시될 수 있다.

단, 본 발명의 실시예에 의한 데이터전압 생성부(700)는 데이터전압 제어부(600)로부터 공급되는 전압제어신호(VCS)에 대응하여 제1 전압(VGH) 및 제2 전압(VGL) 중 적어도 하나의 전압을 조절하여 출력한다.

이를 위해, 데이터전압 생성부(700)는 상기 제1 전압(VGH) 및 제2 전압(VGL) 중 적어도 하나의 전압을 가변하여 출력하기 위한 가변회로(미도시)를 포함할 수 있다. 즉, 데이터전압 생성부(700)는 제1 전압(VGH)을 가변하여 출력하기 위한 제1 가변회로 및/또는 제2 전압(VGL)을 가변하여 출력하기 위한 제2 가변회로를 포함할 수 있다.

이와 같이 제1 전압(VGH) 및 제2 전압(VGL) 중 적어도 하나의 전압이 조절되면, 상기 제1 전압(VGH) 및 제2 전압(VGL) 사이의 전압 차, 즉 데이터신호의 전압범위가 조절된다.

예컨대, 제2 전압(VGL)이 고정된 상태에서 제1 전압(VGH)이 낮아지거나, 제1 전압(VGH)이 고정된 상태에서 제2 전압(VGL)이 높아지거나, 제1 전압(VGH)은 낮아지고 제2 전압(VGL)은 높아지는 경우, 데이터신호의 전압범위가 감소된다.

이와 같이, 데이터신호의 전압범위가 감소되면, 데이터선들(D1 내지 Dm) 및/또는 화소들(200) 내 커패시터를 충방전하는 데에 소모되는 충방전 소모전력이 감소되면서, 전반적으로 소비전력이 저감되는 효과가 있다.

전술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치의 구동방법은, 입력 영상데이터(Data)에 대응하는 소정의 소비전력(예컨대, 충방전 소모전력)을 계산하는 단계와, 상기 소비전력에 대응하여 전압제어신호(VCS)를 생성하는 단계와, 상기 전압제어신호(VCS)에 대응하여 데이터신호의 생성에 이용되는 제1 전압(VGH) 및/또는 제2 전압(VGL)을 조절하여 출력하는 단계와, 상기 입력 영상데이터(Data), 제1 전압(VGH) 및 제2 전압(VGL)을 이용하여 상기 제1 전압(VGH)에 해당하는 제1 데이터 혹은 상기 제2 전압(VGL)에 대응하는 제2 데이터로 설정되는 데이터신호를 생성하는 단계와, 상기 데이터신호를 데이터선들(D1 내지 Dm)로 공급하여 화소들(200)을 발광 혹은 비발광시키는 단계를 포함한다.

특히, 본 발명의 실시예에 의하면, 입력 영상데이터(Data)에 근거하여 산출된 소비전력이 증가할수록 데이터신호의 전압범위가 작아지도록 제어한다. 이에 따라, 디지털 구동방식으로 유기전계발광 표시장치를 구동하면서도 데이터신호의 기입 시에 발생되는 충방전 소모전력을 저감할 수 있다.

한편, 본 실시예에서 소정 값 이상의 소비전력에 대해서는 데이터신호의 전압범위가 일정하게 유지되도록 함으로써, 화소들(200)의 휘도 저하에 따른 화질 저하를 방지할 수 있다.

또한, 입력 영상데이터(Data)에 근거하여 산출된 소비전력이 작은 경우에는 데이터신호의 전압범위가 상대적으로 크게 설정되므로, 컨트라스트 비가 확보되어 블랙계조에 대한 표현능력이 강화되는 장점이 있다.

즉, 본 발명의 실시예에 의한 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법에 의하면, 입력 영상데이터(Data)에 근거하여 제1 전압(VGH) 및/또는 제2 전압(VGL)을 가변하여 데이터신호의 전압범위를 최적화함으로써, 충방전 소모전력을 저감하면서도 화질 저하를 방지할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 데이터전압 제어부를 나타내는 블럭도이다. 그리고, 도 5는 도 4에 도시된 트랜지션 계산부에 의해 트랜지션 카운팅값을 산출하는 일례를 나타내는 도면으로서, 특히 한 서브 프레임 기간 동안의 트랜지션 카운팅값을 산출하는 방법을 나타내는 도면이다. 또한, 도 6은 트랜지션 카운팅값에 대응하여 데이터신호의 전압범위를 설정하는 실시예를 나타내는 그래프이고, 도 7a 내지 도 7b는 트랜지션 카운팅값에 대응하여 데이터신호의 전압범위를 조절하는 방법을 나타내는 파형도이다.

우선, 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 데이터전압 제어부(600)는, 데이터 저장부(610), 소비전력 계산부(620) 및 제어신호 생성부(630)를 포함한다.

데이터 저장부(610)는 소정의 기간 동안 외부로부터 입력되는 입력 영상데이터(Data)를 저장한다. 예를 들어, 데이터 저장부(610)는 소비전력 계산부(620)에서 프레임 단위 혹은 서브 프레임 단위의 트랜지션 카운팅값을 산출하는 데에 필요한 정도의 입력 영상데이터(Data)를 저장하도록 설정될 수 있다.

소비전력 계산부(620)는 데이터 저장부(610)를 경유하여 공급된 입력 영상데이터(Data)에 대응하여 소정의 소비전력을 계산한다.

예를 들어, 소비전력 계산부(620)는, 입력 영상데이터(Data)가 디지털 값의 형태로 공급되는 경우 상기 입력 영상데이터(Data)에 근거하여 프레임 단위로 데이터선들이 충방전되는 횟수를 계산하고, 이에 근거하여 충방전 소모전력을 계산할 수 있다.

이를 위해, 소비전력 계산부(620)는, 트랜지션 계산부(622)와, 충방전 소모전력 계산부(624)를 포함할 수 있다.

트랜지션 계산부(622)는 입력 영상데이터(Data)에 근거하여 데이터선들이 충방전되는 횟수를 계산하고, 이를 트랜지션 카운팅값으로 출력한다.

도 5를 참조하여 이를 보다 상세히 설명하면, 트랜지션 계산부(622)는 "0" 또는 "1"의 디지털 값으로 공급되는 입력 영상데이터(Data)의 각 비트 별로 각 데이터선들이 충방전되는 횟수를 합산함으로써, 각 서브 프레임 기간 동안의 트랜지션 카운팅값을 산출할 수 있다.

보다 구체적으로, 각각의 서브 프레임 기간 동안 화소들의 수평라인이 순차적으로 선택될 때 각 데이터선들은 해당 서브 프레임에 대응하는 비트 값에 대응하여 충방전되거나 이전의 전압 값을 유지한다.

즉, 각 데이터선들은 연속되는 두 수평라인에 대응하는 데이터신호의 비트 값이 상이하면 충방전되고, 상기 연속하는 두 수평라인에 대응하는 데이터신호의 비트값이 동일할 때에는 이전의 전압 값을 유지한다.

따라서, 트랜지션 카운팅값은 Exclusive-OR(XOR) 연산 등을 통해 산출될 수 있다. 예컨대, 각 서브 프레임 기간 동안의 트랜지션 카운팅값은 하기의 수학식 1에 의해 산출될 수 있다.

여기서, TCsf는 해당 서브 프레임 기간 동안의 트랜지션 카운팅값이고, sfd(i, k)는 해당 서브 프레임에 대응하는 데이터신호의 비트값으로서 특히 i(i는 자연수)번째 수평라인 및 k(k는 자연수)번째 수직라인에 위치된 화소로 공급되는 데이터신호의 비트값이다.(i, k는 자연수) 그리고, n 및 m(n, m은 자연수)은 각각 수평라인 및 수직라인의 수이다.

따라서, 한 프레임 기간 동안의 트랜지션 카운팅값은, 해당 프레임 기간 내에 포함되는 각 서브 프레임 기간 동안의 트랜지션 카운팅값을 합산한 값으로 설정될 수 있다.

이와 같은 방식에 의해 트랜지션 계산부(622)는 한 프레임 단위로 데이터선들이 충방전되는 횟수를 계산하고, 이를 트랜지션 카운팅값(TC)으로 출력할 수 있다.

다시, 도 4를 참조하면, 충방전 소모전력 계산부(624)는 트랜지션 계산부(622)로부터의 트랜지션 카운팅값에 근거하여 충방전 소모전력을 계산하고, 이를 제어신호 생성부(630)로 출력한다.

충방전 소모전력은 데이터신호의 전압범위의 제곱값((VGH-VGL)²), 데이터선들에 존재하는 커패시턴스 및 서브 프레임의 수 등에 비례하므로, 충방전 소모전력 계산부(624)는 이에 대응하는 소정의 함수를 이용하여 데이터선들의 충방전에 소모되는 충방전 소모전력을 계산하여 출력할 수 있다.

즉, 본 실시예에서 소비전력 계산부(620)에 의해 충방전 소모전력을 계산하는 단계는, 디지털 값의 형태로 공급되는 입력 영상데이터(Data)에 근거하여 데이터선들이 충방전되는 횟수를 계산하고 이를 트랜지션 카운팅값으로 출력하는 단계와, 상기 트랜지션 카운팅값에 근거하여 충방전 소모전력을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.

한편, 본 발명에 의한 소비전력 계산부(620)의 동작이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 일례로 소비전력 계산부(620)는 입력 영상데이터(Data)에 근거하여 이미지 로딩값을 산출하고, 이에 대응하여 소비전력을 계산하여 출력할 수도 있다. 이러한 본 발명의 다른 실시예에 대한 보다 상세한 설명은 후술하기로 한다.

제어신호 생성부(630)는 소비전력 계산부(620)에 의해 산출된 소비전력에 대응하는 전압제어신호(VCS)를 생성하여 출력한다.

예를 들어, 소비전력 계산부(620)에서 트랜지션 카운팅값에 근거한 충방전 소모전력을 계산하여 제어신호 생성부(630)로 공급하는 경우, 제어신호 생성부(630)는 상기 충방전 소모전력이 증가할수록 데이터신호의 전압범위가 작아지도록 제어하는 전압제어신호(VCS)를 생성할 수 있다. 다만, 화소들의 휘도 저하를 방지하기 위하여 제어신호 생성부(630)는 소정 값 이상의 충방전 소모전력에 대해서는 소정의 데이터신호의 전압범위가 유지되도록 하는 전압제어신호(VCS)를 생성할 수도 있다.

즉, 본 실시예에서는 트랜지션 카운팅값에 대응하여 데이터신호의 전압범위가 조절되며, 일례로 이는 도 6에 도시된 바와 같이 설정될 수 있다.

도 6을 참조하면, 트랜지션 카운팅값이 증가할수록 데이터신호의 전압범위(ΔV)가 감소되도록 설정하여 데이터신호의 기입을 위한 충방전 소모전력을 저감하되, 소정 값 이상의 트랜지션 카운팅값에 대해서는 데이터신호의 전압범위(ΔV)가 소정의 최소값(ΔVmin.)을 유지하도록 설정하여 휘도 저하에 따른 화질저하를 방지할 수 있다.

한편, 편의상 도 6에서는 연속되는 곡선을 따라 데이터신호의 전압범위(ΔV)를 조절하는 예를 도시하였으나, 본 발명에서 데이터신호의 전압범위(ΔV)를 조절하는 방법은 다양하게 변경 실시될 수 있다.

예를 들어, 제어신호 생성부(630)는 소비전력 계산부(620)에서 산출된 소비전력(예컨대, 충방전 소모전력)의 범위에 따라 상기 소비전력을 복수의 단계로 구분하고, 해당 범위의 소비전력에 대한 데이터신호의 전압범위(ΔV) 조절값을 룩업테이블의 형태로 저장하고 있을 수 있다. 이러한 제어신호 생성부(630)는 소비전력 계산부(620)에서 해당 프레임의 소비전력이 공급되면 이에 대응하는 데이터신호의 전압범위(ΔV) 조절값을 추출하여 전압제어신호(VCS)를 생성할 수 있다. 이 경우, 데이터신호의 전압범위(ΔV)는 트랜지션 카운팅값에 따라 계단 형태로 조절될 수 있을 것이다.

또한, 제어신호 생성부(630)는 미리 설정된 소비전력 기준값에 대하여, 상기 기준값을 넘는 소비전력이 공급될 때에만 데이터신호의 전압범위(ΔV)를 조절하도록(예컨대, 데이터신호의 전압범위(ΔV)를 낮추도록) 설계될 수도 있다.

이와 같이 제어신호 생성부(630)에서 생성된 전압제어신호(VCS)는 도 3에 도시된 데이터전압 생성부(700)로 공급되어, 제1 전압(VGH) 및/또는 제2 전압(VGL)을 가변하는 데에 이용된다.

예컨대, 도 7a에 도시된 바와 같이 해당 프레임 기간 동안의 트랜지션 카운팅값이 큰 경우, 제2 전압(VGL)을 고정한 상태에서 제1 전압(VGH)을 낮추거나, 제1 전압(VGH)을 고정한 상태에서 제2 전압(VGL)을 높이거나, 혹은 제1 전압(VGH)은 낮추고 제2 전압(VGL)은 높이도록 제어함에 의해 데이터신호의 전압범위(ΔV)가 작아지도록 조절할 수 있다. 이와 같이 데이터신호의 전압범위(ΔV)가 작아지면 충방전 소모전력이 저감되는 효과가 있다.

한편, 해당 프레임 기간 동안의 트랜지션 카운팅값이 작은 경우에는 데이터신호의 전압범위(ΔV)를 낮추지 않은 원래의 설정 값으로 유지하거나, 혹은 도 7b에 도시된 바와 같이 데이터신호의 전압범위(ΔV)를 증가시킴에 의해 블랙계조에 대한 표현능력을 향상시킬 수 있다. 이때, 데이터신호의 전압범위(ΔV)는, 제2 전압(VGL)을 고정한 상태에서 제1 전압(VGH)을 높이거나, 제1 전압(VGH)을 고정한 상태에서 제2 전압(VGL)을 낮추거나, 혹은 제1 전압(VGH)은 높이고 제2 전압(VGL)은 낮추도록 제어함에 의해 증가될 수 있다.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 데이터전압 제어부를 나타내는 블럭도이다. 편의상, 도 8을 설명할 때 도 4에 도시된 실시예와 동일 또는 유사한 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 8을 참조하면, 본 실시예에 의한 데이터전압 제어부(600')에 포함된 소비전력 계산부(620')는 로딩값 계산부(626) 및 소모전력 예측부(628)을 포함한다.

로딩값 계산부(626)는 데이터 저장부(610)를 경유하여 공급된 입력 영상데이터(Data)에 대응하는 이미지 로딩값을 계산하여 출력한다. 예컨대, 로딩값 계산부(626)는 아날로그 혹은 디지털 값의 형태로 공급되는 입력 영상데이터(Data)에 대응하여 한 프레임 단위로 이미지 로딩값을 계산하여 출력할 수 있다. 한편, 로딩값 계산부(626)는 화면을 복수의 영역으로 구분하고 각 영역에 대한 이미지 로딩값을 분리하여 출력할 수도 있다.

소모전력 예측부(628)는, 로딩값 계산부(626)로부터의 이미지 로딩값에 대응하여 소모전력을 예측하고, 이를 제어신호 생성부(630)로 공급한다. 여기서, 이미지 로딩값이 크면 발광 소모전력이 큰 것을 의미하고, 이미지 로딩값이 작으면 발광 소모전력이 작은 것을 의미한다

즉, 본 실시예에서 소비전력 계산부(620')에 의해 소비전력을 계산하는 단계는, 입력 영상데이터(Data)에 대응하는 이미지 로딩값을 산출하는 단계와, 상기 이미지 로딩값에 대응하여 소모전력을 예측하는 단계를 포함한다.

이와 같이 소비전력 계산부(620')에 의해 소비전력이 계산되면, 제어신호 생성부(630)는 이에 대응하는 전압제어신호(VCS)를 생성하여 출력한다.

예컨대, 제어신호 생성부(630)는 계산된 소비전력이 큰 경우(즉, 이미지 로딩값이 큰 경우) 데이터신호의 전압범위(ΔV)가 작아지도록 제어하고, 상기 계산된 소비전력이 작은 경우(즉, 이미지 로딩값이 작은 경우) 데이터신호의 전압범위(ΔV)가 커지도록 제어하는 전압제어신호(VCS)를 생성하여 출력할 수 있다.

다만, 이와 같은 실시예에서도 소정 범위의 이미지 로딩값에 따른 소비전력에 대해서만 데이터신호의 전압범위(ΔV)를 미리 설정된 범위 내에서만 조절하도록 최적화함으로써, 데이터신호의 기입을 위한 충방전 소모전력을 저감하면서도 화질 저하를 방지할 수도 있다.

도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 데이터전압 제어부를 나타내는 블럭도이다. 편의상, 도 9를 설명할 때 도 4 및 도 8에 도시된 실시예와 동일 또는 유사한 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 9를 참조하면, 본 실시예에 의한 데이터전압 제어부(600")는 온도센서(640)를 더 포함한다. 한편, 온도센서(640)는 반드시 데이터 저장부(610), 소비전력 계산부(620/620') 및/또는 제어신호 생성부(630)와 함께 데이터전압 제어부(600") 내에 형성되어야 하는 것은 아니며, 온도센서(640)가 설치되는 위치는 다양하게 변경 실시될 수 있다. 즉, 편의상, 도 9에서는 온도센서(640)가 데이터전압 제어부(600") 내에 포함되는 구성요소로 도시하였으나, 이는 데이터전압 제어부(600")와는 별개의 구성요소로 분리 구성될 수도 있다.

특히, 온도센서(640)는 화소들이 실제로 구동되는 온도환경을 반영하여 데이터신호의 전압범위(ΔV)를 보다 정밀하게 조절하기 위한 것으로서, 이를 위해 예컨대 화소들에 인접하도록 패널 상에 실장될 수 있다.

이와 같은 온도센서(640)는 화소들이 배치된 패널의 온도를 감지하고, 이에 대응하는 온도신호를 제어신호 생성부(630)로 출력한다.

그러면, 제어신호 생성부(630)는 소비전력 계산부(620/620')에 의해 계산된 소비전력과 더불어 온도신호를 모두 반영하여 전압제어신호(VCS)를 생성할 수 있다.

즉, 본 실시예에 의한 데이터전압 제어부(600")를 채용한 유기전계발광 표시장치의 구동방법은, 입력 영상데이터(Data)에 대응하는 소비전력을 계산하는 단계에 더해, 화소들이 배치된 패널의 온도를 감지하고 이에 대응하는 온도신호를 출력하는 단계를 더 포함하며, 상기 소비전력과 온도신호를 모두 반영하여 전압제어신호(VCS)를 생성한다.

예컨대, 본 실시예에서는 패널의 온도가 소정의 기준 값 이상으로 증가하면 데이터신호의 전압범위(ΔV)가 소정의 오프셋 값만큼 추가적으로 저감되도록 조절하고, 패널의 온도가 소정의 기준 값 이하로 감소하면 데이터신호의 전압범위(ΔV)를 유지하거나 혹은 소정의 오프셋 값만큼 추가적으로 증가되도록 조절할 수 있다.

이는, 패널의 온도가 증가되면 유기 발광 다이오드의 구동전압이 감소하게 되면서 동일한 전압의 데이터신호에 대해서도 보다 큰 전류가 흐르고, 패널의 온도가 감소되면 동일한 전압의 데이터신호에 대해서도 보다 작은 전류가 흐르므로, 패널의 구동온도에 따라 데이터신호의 전압범위(ΔV)를 최적화하여 조절하기 위한 것이다.

따라서, 본 실시예에 의하면, 입력 영상데이터(Data)에 근거하여 산출된 소정의 소비전력과 더불어, 온도센서(640)에 의해 감지된 패널의 온도를 반영하여 데이터신호의 전압범위(ΔV)를 보다 최적화할 수 있다.

전술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 의하면, 입력 영상데이터를 이용하여 소비전력을 계산하고, 계산된 소비전력에 대응하여 데이터신호의 전압범위를 조절한다. 이에 의해, 디지털 구동방식으로 유기전계발광 표시장치를 구동하면서도 데이터신호의 기입 시에 발생되는 충방전 소모전력을 저감할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들을 적용하는 경우, 충방전 소모전력이 미리 설정된 한계값 이하가 되도록 데이터신호의 전압범위를 조절할 수도 있게 된다. 이 경우, 충방전 소모전력의 최대값이 일정하게 유지되도록 제어할 수 있는 장점이 있다.

한편, 본 발명을 설명함에 있어 이를 디지털 구동방식의 유기전계발광 표시장치에 적용한 일례를 개시하였으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 입력 영상데이터(Data)에 근거하여 데이터신호의 전압범위를 최적화함으로써, 충방전 소모전력을 저감하면서도 화질 저하를 방지하는 본 발명의 기술사상은 플라즈마 표시패널(Plasma Display Panel, PDP)과 같은 다른 표시장치에 적용되는 등 다양하게 변경 실시될 수 있을 것이다.

본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 변형예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

100: 표시영역 200: 화소
300: 주사 구동부 400: 데이터 구동부
500: 타이밍 제어부 600, 600', 600": 데이터전압 제어부
610: 데이터 저장부 620, 620': 소비전력 계산부
622: 트랜지션 계산부 624: 충방전 소모전력 계산부
626: 로딩값 계산부 628: 소모전력 예측부
630: 제어신호 생성부 640: 온도센서
700: 데이터전압 생성부

Claims

입력 영상데이터를 이용하여 소비전력을 계산하고, 계산된 소비전력에 대응하여 전압제어신호를 출력하는 데이터전압 제어부와;
상기 전압제어신호에 대응하여, 데이터신호의 생성에 이용되는 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나의 전압을 조절하여 출력하는 데이터전압 생성부와;
상기 입력 영상데이터, 상기 제1 전압 및 상기 제2 전압을 이용하여 상기 데이터신호를 생성하여 출력하는 데이터 구동부와;
상기 데이터신호에 대응하여 발광 혹은 비발광되는 다수의 화소들;을 포함하며,
상기 데이터전압 제어부는,
소정의 기간 동안 상기 입력 영상데이터를 저장하는 데이터 저장부와;
상기 입력 영상데이터에 대응하여 상기 소비전력을 계산하는 소비전력 계산부와;
상기 소비전력에 대응하는 상기 전압제어신호를 생성하여 출력하는 제어신호 생성부;를 포함하고,
상기 소비전력 계산부는,
상기 입력 영상데이터에 근거하여 데이터선들이 충방전되는 횟수를 계산하고, 이를 트랜지션 카운팅값으로 출력하는 트랜지션 계산부와;
상기 트랜지션 카운팅값에 근거하여 충방전 소모전력을 계산하는 충방전 소모전력 계산부;를 포함하는 유기전계발광 표시장치.
제1항에 있어서,
상기 데이터전압 제어부는, 상기 충방전 소모전력에 대응하여 상기 제1 전압 및 상기 제2 전압 사이의 전압 차가 조절되도록 제어하는 상기 전압제어신호를 출력하는 유기전계발광 표시장치.
제2항에 있어서,
상기 데이터전압 제어부는, 상기 충방전 소모전력이 증가할수록 상기 제1 전압 및 상기 제2 전압 사이의 전압 차가 작아지도록 제어하는 상기 전압제어신호를 출력하는 유기전계발광 표시장치.
제3항에 있어서,
상기 데이터전압 제어부는, 소정값 이상의 충방전 소모전력에 대해서는 상기 제1 전압 및 상기 제2 전압 사이의 전압 차가 일정하게 유지되도록 하는 상기 전압제어신호를 출력하는 유기전계발광 표시장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 입력 영상데이터는 디지털 값으로 설정되는 유기전계발광 표시장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 트랜지션 계산부는 한 프레임 단위로 상기 트랜지션 카운팅 값을 산출하는 유기전계발광 표시장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 데이터전압 생성부는, 상기 제1 전압 및 상기 제2 전압을 생성하여 상기 데이터 구동부로 출력하되, 상기 전압제어신호에 대응하여 상기 제1 전압 및 상기 제2 전압 중 적어도 하나의 전압을 가변하여 출력하기 위한 가변회로를 포함하는 유기전계발광 표시장치.
제1항에 있어서,
상기 화소들이 배치된 패널의 온도를 감지하고, 이에 대응하는 온도신호를 출력하는 온도센서;를 더 포함하는 유기전계발광 표시장치.
제11항에 있어서,
상기 제어신호 생성부는, 상기 소비전력과 상기 온도신호를 모두 반영하여 상기 전압제어신호를 생성하는 유기전계발광 표시장치.
입력 영상데이터에 대응하는 충방전 소모전력을 계산하는 단계와;
상기 충방전 소모전력에 대응하여 전압제어신호를 생성하는 단계와;
상기 전압제어신호에 대응하여, 데이터신호의 생성에 이용되는 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나의 전압을 조절하여 출력하는 단계와;
상기 입력 영상데이터, 상기 제1 전압 및 상기 제2 전압을 이용하여 상기 데이터신호를 생성하는 단계와;
상기 데이터신호를 화소들로 공급하여 상기 화소들을 발광 혹은 비발광시키는 단계;를 포함하며,
상기 충방전 소모전력을 계산하는 단계는,
디지털 값의 형태로 공급되는 상기 입력 영상데이터에 근거하여 데이터선들이 충방전되는 횟수를 계산하고, 이를 트랜지션 카운팅값으로 출력하는 단계와;
상기 트랜지션 카운팅값에 근거하여 상기 충방전 소모전력을 계산하는 단계;를 포함하는 유기전계발광 표시장치의 구동방법.
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제13항에 있어서,
상기 전압제어신호를 생성하는 단계는, 상기 충방전 소모전력이 증가할수록 상기 제1 전압 및 상기 제2 전압 사이의 전압 차가 작아지도록 제어하는 상기 전압제어신호를 생성하는 단계를 포함하는 유기전계발광 표시장치의 구동방법.
제16항에 있어서,
상기 전압제어신호를 생성하는 단계는, 소정값 이상의 충방전 소모전력에 대해서는 상기 제1 전압 및 상기 제2 전압 사이의 전압 차가 일정하게 유지되도록 하는 상기 전압제어신호를 생성하는 단계를 포함하는 유기전계발광 표시장치의 구동방법.
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제13항에 있어서,
상기 화소들이 배치된 패널의 온도를 감지하고, 이에 대응하는 온도신호를 출력하는 단계;를 더 포함하는 유기전계발광 표시장치의 구동방법.
제19항에 있어서,
상기 충방전 소모전력과 상기 온도신호를 모두 반영하여 상기 전압제어신호를 생성하는 유기전계발광 표시장치의 구동방법.