KR102213612B1

KR102213612B1 - Timing controller, display device, and the method of the display device

Info

Publication number: KR102213612B1
Application number: KR1020140108114A
Authority: KR
Inventors: 박정효; 홍무경
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2014-08-20
Filing date: 2014-08-20
Publication date: 2021-02-09
Also published as: KR20160022957A

Abstract

본 실시예들은, 다수의 데이터 라인 및 다수의 게이트 라인이 형성된 표시패널과, 다수의 데이터 라인을 구동하는 데이터 구동부와, 다수의 게이트 라인을 구동하는 게이트 구동부와, 데이터 구동부 및 게이트 구동부를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함하되, 표시패널은 디스플레이 모드 및 센싱 모드로 시분할 되어 동작하고, 센싱 모드 구간에서 사용되는 구동 주파수와, 디스플레이 모드 구간에서 사용되는 구동 주파수가 서로 다른 것을 특징으로 하는 표시장치, 그 구동 방법 및 타이밍 컨트롤러에 관한 것이다. The present embodiments include a display panel on which a plurality of data lines and a plurality of gate lines are formed, a data driver for driving a plurality of data lines, a gate driver for driving a plurality of gate lines, and a data driver and a gate driver for controlling. A display device comprising a timing controller, wherein the display panel operates by time-dividing into a display mode and a sensing mode, and a driving frequency used in a sensing mode section and a driving frequency used in a display mode section are different from each other. It relates to a method and a timing controller.

Description

Timing controller, display device, and driving method thereof {TIMING CONTROLLER, DISPLAY DEVICE, AND THE METHOD OF THE DISPLAY DEVICE}

본 발명은 타이밍 컨트롤러, 표시장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a timing controller, a display device, and a driving method thereof.

정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있으며, 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display Device), 플라즈마표시장치(Plasma Display Device), 유기발광표시장치(OLED: Organic Light Emitting Display Device) 등과 같은 여러 가지 타입의 표시장치가 활용되고 있다.As the information society develops, demands for display devices for displaying images are increasing in various forms, and liquid crystal display devices (LCDs), plasma display devices, and organic light-emitting display devices ( Various types of display devices such as OLED: Organic Light Emitting Display Device) are being used.

이러한 표시장치의 표시패널의 구동 시간이 길어짐에 따라, 표시패널의 열화(Degradation) 현상이 나타나고, 이로 인해, 표시패널의 디스플레이 특성에 대한 균일도(Uniformity)가 나빠질 수 있다. As the driving time of the display panel of the display device increases, the display panel may be degraded, and thus, uniformity of the display characteristics of the display panel may be deteriorated.

이러한 표시패널의 균일도를 나쁘게 하는 표시패널의 열화 현상은, 표시패널의 각 화소에 형성된 회로 소자의 고유 특성치의 변화 및 이동(Shift)과, 표시패널의 각 화소에 형성된 회로 소자 간의 고유 특성치 편차가 주된 이유가 된다. The deterioration of the display panel, which deteriorates the uniformity of the display panel, is caused by variations and shifts in characteristic values of circuit elements formed in each pixel of the display panel, and variations in characteristic values between circuit elements formed in each pixel of the display panel. This is the main reason.

여기서, 표시패널의 각 화소에 형성된 회로 소자에는, 적어도 하나의 트랜지스터 등을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 표시패널이 유기발광표시패널인 경우, 각 화소에는, 1개의 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diode), 2개 이상의 트랜지스터(Transistor), 1개 이상의 캐패시터(Capacitor) 등의 회로 소자를 포함할 수 있다. Here, the circuit elements formed in each pixel of the display panel may include at least one transistor, for example, when the display panel is an organic light emitting display panel, each pixel includes one organic light emitting diode (Organic Light). Emitting Diode), two or more transistors, and one or more capacitors.

이러한 회로 소자의 고유 특성치는, 트랜지스터의 문턱 전압, 이동도 등을 포함할 수 있으며, 유기발광다이오드의 문턱 전압 등을 포함할 수 있다. The characteristic value of the circuit device may include a threshold voltage and mobility of a transistor, and may include a threshold voltage of an organic light emitting diode.

전술한 바와 같이, 회로 소자의 고유 특성치의 변화 및 이동 현상, 회로 소자 간의 고유 특성치 편차가 발생하여 표시패널의 디스플레이 특성이 나빠진 경우, 표시패널을 센싱하여, 즉, 표시패널의 각 화소에 형성된 회로 소자(예: 트랜지스터, 유기발광다이오드 등)의 고유 특성치를 센싱하여 이를 보상해주는 기술이 제안되고 있다. As described above, when the display characteristics of the display panel are deteriorated due to the change and movement phenomenon of the intrinsic characteristic values of the circuit elements and the variations in the intrinsic characteristic values between circuit elements, the display panel is sensed, that is, the circuit formed in each pixel of the display panel. A technology has been proposed that senses and compensates for intrinsic characteristics of devices (eg, transistors, organic light emitting diodes, etc.).

전술한 바와 같은 센싱 및 보상 기술이 적용된 표시장치는, 디스플레이 구동 시 사용하는 구동 주파수를 그대로, 센싱 및 보상 시에도 사용함으로써, 센싱 시 적합하지 않은 구동 주파수가 사용되어 센싱 효율이 떨어지는 문제점이 있고, 이뿐만 아니라, 불필요한 발열 현상과 소비 전력이 증가하는 문제점을 여러 실험을 통해 얻을 수 있다. In the display device to which the sensing and compensation technology as described above is applied, the driving frequency used when driving the display is used as it is, and also used during sensing and compensation, so that an unsuitable driving frequency is used during sensing and thus sensing efficiency is deteriorated. In addition, unnecessary heat generation and increased power consumption can be obtained through various experiments.

본 실시예들의 목적은, 디스플레이 구동 시에 사용하는 구동 주파수와, 센싱 구동 시 사용하는 구동 주파수를 다르게 하여, 디스플레이 구동 및 센싱 구동 각각에 대한 구동 효율성을 높이는 데 있다. An object of the present embodiments is to increase driving efficiency for each of the display driving and sensing driving by differentiating the driving frequency used when driving the display and the driving frequency used when driving the sensing.

본 실시예들의 다른 목적은, 센싱 처리에 적합한 구동 주파수를 사용하여 센싱 처리를 수행하여 센싱 구동의 효율성을 높여주는 데 있다. Another object of the present embodiments is to increase the efficiency of sensing driving by performing sensing processing using a driving frequency suitable for sensing processing.

본 실시예들의 또 다른 목적은, 센싱 구동 시, 디스플레이 구동 시 사용하는 구동 주파수보다 낮은 구동 주파수를 사용하여 센싱 처리에 따른 발열 및 소비전력을 줄여주는 데 있다. Another object of the present embodiments is to reduce heat generation and power consumption due to sensing processing by using a driving frequency lower than a driving frequency used when driving a display during sensing driving.

본 실시예들의 또 다른 목적은, 센싱 구동 시, 디스플레이 구동 시 사용하는 구동 주파수와 다른 구동 주파수를 사용하더라도, 실제 구동 시간에 변화가 없도록 하는 게이트 구동 타이밍을 제공하여, 센싱 효율 및 센싱 정확도에 대한 영향 없이, 센싱 처리에 따른 발열 및 소비전력을 줄여주는 데 있다. Another object of the present embodiments is to provide gate driving timing so that there is no change in actual driving time even when a driving frequency different from the driving frequency used when driving the display is used during sensing driving, so that sensing efficiency and sensing accuracy are It is to reduce heat generation and power consumption by sensing processing without affecting.

일 실시예는, 다수의 데이터 라인 및 다수의 게이트 라인이 형성된 표시패널; 상기 다수의 데이터 라인을 구동하는 데이터 구동부; 상기 다수의 게이트 라인을 구동하는 게이트 구동부; 및 상기 데이터 구동부 및 상기 게이트 구동부를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함하되, 상기 표시패널은 디스플레이 모드 및 센싱 모드로 시분할 되어 동작하고, 상기 센싱 모드 구간에서 사용되는 구동 주파수와, 상기 디스플레이 모드 구간에서 사용되는 구동 주파수가 서로 다른 것을 특징으로 하는 표시장치를 제공한다. An embodiment includes: a display panel in which a plurality of data lines and a plurality of gate lines are formed; A data driver driving the plurality of data lines; A gate driver driving the plurality of gate lines; And a timing controller for controlling the data driver and the gate driver, wherein the display panel operates by time-dividing into a display mode and a sensing mode, and a driving frequency used in the sensing mode section and a driving frequency used in the display mode section A display device having different driving frequencies is provided.

다른 실시예는, 센싱 모드 구간의 시작에 따라, 구동 주파수를 디스플레이 구동 주파수에서 센싱 구동 주파수로 변경하는 단계; 상기 센싱 구동 주파수에 맞게 표시패널에 대한 센싱 처리를 수행하는 단계; 및 상기 센싱 모드 구간의 종료에 따라, 상기 구동 주파수를 상기 디스플레이 구동 주파수로 복원시키는 단계를 포함하는 표시장치의 구동 방법을 제공한다. In another embodiment, according to the start of a sensing mode period, changing a driving frequency from a display driving frequency to a sensing driving frequency; Performing sensing processing on the display panel according to the sensing driving frequency; And restoring the driving frequency to the display driving frequency according to the end of the sensing mode period.

또 다른 실시예는, 센싱 모드 구간의 시작에 따라, 구동 주파수를 디스플레이 구동 주파수에서 센싱 구동 주파수로 변경하고, 상기 센싱 모드 구간의 종료에 따라, 상기 구동 주파수를 상기 디스플레이 구동 주파수로 복원시키는 주파수 변환부; 상기 센싱 모드 구간 동안, 상기 센싱 구동 주파수에 따라 표시패널에 대한 센싱 처리가 수행되도록 제어하여, 센싱 데이터를 획득하는 센싱 제어부; 상기 센싱 데이터에 기초하여 보상 데이터를 생성하는 보상부; 및 디스플레이 모드 구간 동안, 상기 보상 데이터를 토대로, 상기 디스플레이 구동 주파수에 따라 상기 표시패널의 구동을 제어하는 패널 구동부를 포함하는 타이밍 컨트롤러를 제공한다. Another embodiment is a frequency conversion of changing a driving frequency from a display driving frequency to a sensing driving frequency at the beginning of a sensing mode period, and restoring the driving frequency to the display driving frequency according to the end of the sensing mode period part; A sensing controller configured to obtain sensing data by controlling sensing processing to be performed on the display panel according to the sensing driving frequency during the sensing mode period; A compensation unit generating compensation data based on the sensing data; And a panel driving unit that controls driving of the display panel according to the display driving frequency based on the compensation data during a display mode period.

이상에서 설명한 바와 같은 본 실시예들에 의하면, 디스플레이 구동 시에 사용하는 구동 주파수와, 센싱 구동 시 사용하는 구동 주파수를 다르게 하여, 디스플레이 구동 및 센싱 구동 각각에 대한 구동 효율성을 높이는 효과가 있다. According to the exemplary embodiments described above, a driving frequency used when driving a display and a driving frequency used when driving a sensing are different from each other, thereby increasing driving efficiency for each of the display driving and sensing driving.

또한, 본 실시예들에 의하면, 센싱 처리에 적합한 구동 주파수를 사용하여 센싱 처리를 수행하여 센싱 구동의 효율성을 높여주는 효과가 있다. Further, according to the present embodiments, there is an effect of increasing the efficiency of sensing driving by performing sensing processing using a driving frequency suitable for sensing processing.

또한, 본 실시예들에 의하면, 센싱 구동 시, 디스플레이 구동 시 사용하는 구동 주파수보다 낮은 구동 주파수를 사용하여 센싱 처리에 따른 발열 및 소비전력을 줄여주는 효과가 있다. In addition, according to the present exemplary embodiments, when sensing is driven, a driving frequency lower than a driving frequency used when driving a display is used to reduce heat generation and power consumption due to the sensing process.

또한, 본 실시예들에 의하면, 센싱 구동 시, 디스플레이 구동 시 사용하는 구동 주파수와 다른 구동 주파수를 사용하더라도, 실제 구동 시간에 변화가 없도록 하는 게이트 구동 타이밍을 제공하여, 센싱 효율 및 센싱 정확도에 대한 영향 없이, 센싱 처리에 따른 발열 및 소비전력을 줄여주는 효과가 있다. In addition, according to the present embodiments, a gate driving timing is provided so that there is no change in the actual driving time even when a driving frequency different from the driving frequency used for driving the display is used during sensing, so that sensing efficiency and sensing accuracy are Without effect, there is an effect of reducing heat generation and power consumption due to sensing processing.

도 1은 실시예들에 따른 표시장치의 개략적인 시스템 구성도이다.
도 2는 실시예들에 따른 표시장치(100)의 센싱 모드 구간 및 디스플레이 모드 구간을 나타낸 타이밍도이다.
도 3은 실시예들에 따른 타이밍 컨트롤러의 블록도이다.
도 4는 실시예들에 따른 표시장치의 구동 방법에 대한 흐름도이다.
도 5는 실시예들에 따른 표시장치의 화소 구조에 대한 등가회로도이다.
도 6은 실시예들에 따른 표시장치의 센싱 및 보상 처리를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 실시예들에 따른 표시장치의 센싱 처리 시, 센싱 전압 파형을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 실시예들에 따른 표시장치의 센싱 구동 주파수의 가변에 따른 게이트 구동 타이밍을 나타낸 도면이다. 1 is a schematic system configuration diagram of a display device according to exemplary embodiments.
2 is a timing diagram illustrating a sensing mode section and a display mode section of the display device 100 according to exemplary embodiments.
3 is a block diagram of a timing controller according to embodiments.
4 is a flowchart illustrating a method of driving a display device according to exemplary embodiments.
5 is an equivalent circuit diagram of a pixel structure of a display device according to exemplary embodiments.
6 is a diagram illustrating sensing and compensation processing of a display device according to exemplary embodiments.
7 is a diagram illustrating a sensing voltage waveform in a sensing process of a display device according to exemplary embodiments.
8 is a diagram illustrating gate driving timing according to variable sensing driving frequency of a display device according to exemplary embodiments.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. In adding reference numerals to elements of each drawing, the same elements may have the same numerals as possible even if they are indicated on different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof may be omitted.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the constituent elements of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), (b) may be used. These terms are only for distinguishing the component from other components, and the nature, order, order, or number of the component is not limited by the term. When a component is described as being "connected", "coupled" or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to that other component, but other components between each component It is to be understood that is "interposed", or that each component may be "connected", "coupled" or "connected" through other components.

도 1은 실시예들에 따른 표시장치(100)의 개략적인 시스템 구성도이다. 1 is a schematic system configuration diagram of a display device 100 according to embodiments.

도 1을 참조하면, 실시예들에 따른 표시장치(100)는, m개의 데이터 라인(DL1, ... , DLm, m: 자연수) 및 n개의 게이트 라인(GL1, ... , GLn, n: 자연수)이 형성된 표시패널(110)과, m개의 데이터 라인(DL1, ... , DLm)을 구동하는 데이터 구동부(120)와, n개의 게이트 라인(GL1, ... , GLn)을 순차적으로 구동하는 게이트 구동부(130)와, 데이터 구동부(120) 및 게이트 구동부(130)를 제어하는 타이밍 컨트롤러(140) 등을 포함한다. Referring to FIG. 1, a display device 100 according to exemplary embodiments includes m data lines DL1, ..., DLm, m: natural numbers and n gate lines GL1, ..., GLn, n : A display panel 110 on which a natural number) is formed, a data driver 120 driving m data lines DL1, ..., DLm, and n gate lines GL1, ..., GLn are sequentially And a gate driver 130 that is driven by a method, and a timing controller 140 that controls the data driver 120 and the gate driver 130.

표시패널(110)에는, m개의 데이터 라인(DL1, ... , DLm) 및 n개의 게이트 라인(GL1, ... , GLn)이 서로 교차되는 지점마다 화소(P: Pixel)가 형성된다. On the display panel 110, a pixel P is formed at each point where m data lines DL1, ..., DLm and n gate lines GL1, ..., GLn cross each other.

타이밍 컨트롤러(140)는, 각 프레임에서 구현하는 타이밍에 따라 스캔을 시작하고, 인터페이스에서 입력되는 영상 데이터를 데이터 구동부(120)에서 사용하는 데이터 신호 형식에 맞게 전환하여 전환된 영상 데이터(Data)를 출력하고, 스캔에 맞춰 적당한 시간에 데이터 구동을 통제한다. The timing controller 140 starts scanning according to the timing implemented in each frame, converts the image data input from the interface according to the data signal format used by the data driver 120 to convert the converted image data (Data). It prints and controls the data drive at the appropriate time according to the scan.

이러한 타이밍 컨트롤러(140)는 데이터 구동부(120) 및 게이트 구동부(130)를 제어하기 위하여, 데이터 제어 신호(DCS: Data Control Signal), 게이트 제어 신호(GCS: Gate Control Signal) 등의 각종 제어 신호를 출력할 수 있다. The timing controller 140 provides various control signals such as a data control signal (DCS) and a gate control signal (GCS) in order to control the data driver 120 and the gate driver 130. Can be printed.

게이트 구동부(130)는, 타이밍 컨트롤러(140)의 제어에 따라, 온(On) 전압 또는 오프(Off) 전압의 스캔 신호를 n개의 게이트 라인(GL1, ... , GLn)으로 순차적으로 공급하여 n개의 게이트 라인(GL1, ... , GLn)을 순차적으로 구동한다. The gate driver 130 sequentially supplies an on voltage or an off voltage scan signal to n gate lines GL1, ..., GLn under the control of the timing controller 140 The n gate lines GL1, ..., GLn are sequentially driven.

데이터 구동부(120)는, 타이밍 컨트롤러(140)의 제어에 따라, 입력된 영상 데이터(Data)를 메모리(미도시)에 저장해두고, 특정 게이트 라인이 열리면, 해당 영상 데이터(Data)를 아날로그 형태의 데이터 전압(Vdata)으로 변환하여 m개의 데이터 라인(DL1, ... , DLm)으로 공급함으로써, m개의 데이터 라인(DL1, ... , DLm)을 구동한다. The data driver 120 stores the input image data in a memory (not shown) under the control of the timing controller 140, and when a specific gate line is opened, the corresponding image data Data is stored in an analog form. By converting the data voltage Vdata and supplying it to m data lines DL1, ..., DLm, m data lines DL1, ..., DLm are driven.

데이터 구동부(120)는 다수의 데이터 구동 집적회로(Data Driver IC, 소스 구동 집적회로(Source Driver IC)라고도 함)를 포함할 수 있는데, 이러한 다수의 데이터 구동 집적회로는, 테이프 오토메티드 본딩(TAB: Tape Automated Bonding) 방식 또는 칩 온 글래스(COG) 방식으로 표시패널(110)의 본딩 패드(Bonding Pad)에 연결되거나, 표시패널(110)에 직접 형성될 수도 있으며, 경우에 따라서, 표시패널(110)에 집적화되어 형성될 수도 있다. The data driver 120 may include a plurality of data driving integrated circuits (Data Driver IC, also referred to as a source driver IC), and such a plurality of data driving integrated circuits include tape automated bonding (TAB). : Tape Automated Bonding) or chip-on-glass (COG) is connected to the bonding pad of the display panel 110, or may be formed directly on the display panel 110. In some cases, the display panel ( 110) may be integrated.

게이트 구동부(130)는, 구동 방식에 따라서, 도 1에서와 같이 표시패널(110)의 한 측에만 위치할 수도 있고, 2개로 나누어져 표시패널(110)의 양측에 위치할 수도 있다. The gate driver 130 may be located on only one side of the display panel 110 as shown in FIG. 1, or may be divided into two and located on both sides of the display panel 110, depending on the driving method.

또한, 게이트 구동부(130)는, 다수의 게이트 구동 집적회로(Gate Driver IC)를 포함할 수 있는데, 이러한 다수의 게이트 구동 집적회로는, 테이프 오토메티드 본딩(TAB: Tape Automated Bonding) 방식 또는 칩 온 글래스(COG) 방식으로 표시패널(110)의 본딩 패드(Bonding Pad)에 연결되거나, GIP(Gate In Panel) 타입으로 구현되어 표시패널(110)에 직접 형성될 수도 있으며, 경우에 따라서, 표시패널(110)에 집적화되어 형성될 수도 있다. In addition, the gate driver 130 may include a plurality of gate driver ICs, such a plurality of gate driving integrated circuits, a tape automated bonding (TAB) method or a chip-on. It may be connected to a bonding pad of the display panel 110 in a glass (COG) method, or implemented in a GIP (Gate In Panel) type to be formed directly on the display panel 110. In some cases, the display panel It may be integrated and formed in (110).

전술한 타이밍 컨트롤러(140)는, 데이터 구동 집적회로가 연결된 소스 보드(Source Board, SPCB(Source Printed Circuit Board)라고도 함)와 커넥터로 연결되는 컨트롤 보드(Control Board, CPCB(Control Printed Circuit Board)라고도 함)에 배치될 수 있다. The above-described timing controller 140 is also referred to as a source board (also referred to as a source board, SPCB (source printed circuit board)) to which a data driving integrated circuit is connected, and a control board (control printed circuit board (CPCB)) connected by a connector. Can be placed in).

표시패널(110)의 각 화소(P)에는, 적어도 하나의 트랜지스터 등의 회로 소자가 형성되어 있다. Circuit elements, such as at least one transistor, are formed in each pixel P of the display panel 110.

예를 들어, 표시패널(110)이 유기발광표시패널(110)인 경우, 각 화소(P)에는, 1개의 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diode), 2개 이상의 트랜지스터(Transistor), 1개 이상의 캐패시터(Capacitor) 등의 회로 소자가 형성되어 있다. For example, when the display panel 110 is the organic light emitting display panel 110, each pixel P includes one organic light emitting diode, two or more transistors, and one or more. Circuit elements such as capacitors are formed.

한편, 표시패널(110)의 구동 시간이 길어짐에 따라, 표시패널(110)의 열화(Degradation) 현상이 나타나고, 이로 인해, 표시패널(110)의 디스플레이 특성에 대한 균일도(Uniformity)가 나빠질 수 있다. Meanwhile, as the driving time of the display panel 110 increases, a degradation phenomenon of the display panel 110 may occur, and thus, the uniformity of the display characteristics of the display panel 110 may deteriorate. .

이러한 표시패널(110)의 균일도를 나쁘게 하는 표시패널(110)의 열화 현상은, 표시패널(110)의 각 화소(P)에 형성된 회로 소자의 고유 특성치의 변화 및 이동(Shift)과, 표시패널(110)의 각 화소(P)에 형성된 회로 소자 간의 고유 특성치 편차가 주된 이유가 된다. The deterioration of the display panel 110, which deteriorates the uniformity of the display panel 110, is a change and shift in characteristic values of circuit elements formed in each pixel P of the display panel 110, and the display panel. The main reason is the variation in intrinsic characteristic values between circuit elements formed in each pixel P of (110).

예를 들어, 회로 소자가 트랜지스터인 경우, 회로 소자의 고유 특성치는, 일 예로, 트랜지스터의 문턱전압(Vth: Threshold Voltage), 이동도(Mobility) 등을 포함한다. 회로 소자가 유기발광다이오드인 경우, 회로 소자의 고유 특성치는, 일 예로, 유기발광다이오드의 문턱전압 등을 포함할 수 있다. For example, when the circuit element is a transistor, the characteristic value of the circuit element includes, for example, a threshold voltage (Vth) and mobility of the transistor. When the circuit element is an organic light emitting diode, the characteristic value of the circuit element may include, for example, a threshold voltage of the organic light emitting diode.

따라서, 본 실시예들에 따른 표시장치(100)는, 표시패널(110)을 센싱하여, 즉, 표시패널(110)의 각 화소(P)에 형성된 회로 소자(예: 트랜지스터, 유기발광다이오드 등)의 고유 특성치를 센싱하는 센싱 기능과, 센싱 결과를 토대로, 회로 소자의 고유 특성치의 변화 및 이동, 회로 소자의 고유 특성치 간의 편차 등을 보상해주는 보상 기능을 제공할 수 있다. Accordingly, the display device 100 according to the present embodiments senses the display panel 110, that is, circuit elements (eg, transistors, organic light emitting diodes, etc.) formed in each pixel P of the display panel 110. A sensing function for sensing the characteristic characteristic value of) and a compensation function for compensating for a change and movement of a characteristic characteristic value of a circuit element, and a deviation between characteristic characteristic values of a circuit element based on the sensing result may be provided.

이에, 실시예들에 따른 표시장치(100)에서, 표시패널(110)은 디스플레이 모드 및 센싱 모드로 동작할 수 있다. Accordingly, in the display device 100 according to the exemplary embodiments, the display panel 110 may operate in a display mode and a sensing mode.

실시예들에 따른 표시장치(100)의 표시패널(110)은, 전원 오프(Off) 신호에 따라, 센싱 처리를 수행하여 센싱 데이터를 메모리에 저장해놓고, 나중에, 전원이 켜지면, 저장해둔 센싱 데이터를 이용하여 보상 처리(데이터 보상 처리)를 수행할 수 있다. 즉, 표시장치(100)의 전원을 꺼는 처리를 할 때, 센싱 모드로 구동 모드가 변경되어, 센싱 구동이 수행될 수 있다. The display panel 110 of the display device 100 according to the exemplary embodiments stores sensing data in a memory by performing sensing processing according to a power-off signal, and later, when the power is turned on, the stored sensing Compensation processing (data compensation processing) can be performed using data. That is, when the display device 100 is turned off, the driving mode is changed to the sensing mode, so that sensing driving may be performed.

경우에 따라서, 실시예들에 따른 표시장치(100)의 표시패널(110)은, 전원이 켜져 있는 동안, 센싱 처리가 실시간으로 수행될 수도 있다. 즉, 표시장치(100)의 전원을 켜져 있는 동안, 정해진 타이밍에 따라, 센싱 모드로 구동 모드가 변경되어, 센싱 구동이 수행될 수 있다. 이에 대한 센싱 타이밍을 도 2에 예시적으로 나타낸다. In some cases, the display panel 110 of the display device 100 according to the embodiments may perform sensing processing in real time while the power is turned on. That is, while the display device 100 is powered on, the driving mode is changed to the sensing mode according to a predetermined timing, so that sensing driving may be performed. The sensing timing for this is exemplarily shown in FIG. 2.

도 2는 실시예들에 따른 표시장치(100)의 센싱 모드 구간 및 디스플레이 모드 구간을 나타낸 타이밍도이다. 2 is a timing diagram illustrating a sensing mode section and a display mode section of the display device 100 according to exemplary embodiments.

도 2를 참조하면, 실시예들에 따른 표시장치(100)의 표시패널(110)은, 전원 켜져 있는 동안, 실시간 센싱(Realtime Sensing) 기능이 적용된 경우, 디스플레이 모드 및 센싱 모드를 번갈아 가면서 구동될 수 있다. 즉, 표시패널(110)은 디스플레이 모드 및 센싱 모드로 시분할 되어 동작한다. Referring to FIG. 2, when the display panel 110 of the display device 100 according to the exemplary embodiment is powered on, when a Realtime Sensing function is applied, the display mode and the sensing mode are alternately driven. I can. That is, the display panel 110 operates by time division into a display mode and a sensing mode.

예를 들어, 한 프레임 구간이 디스플레이 모드 구간과 센싱 모드 구간으로 나뉘어져 구동될 수 있다. For example, one frame section may be divided into a display mode section and a sensing mode section and driven.

더욱 상세하게는, 수직 동기신호(Vsync)를 기준으로, 한 프레임 구간은 액티브 타임(Active Time)과 블랭크 타임(Blank Time)으로 나눌 수 있는데, 액티브 타임(Active Time)에서는 표시패널(110)이 디스플레이 모드로 구동되고, 블랭크 타임(Blank Time)에서는 표시패널(110)이 센싱 모드로 구동될 수 있다. More specifically, based on the vertical synchronization signal (Vsync), one frame period can be divided into an active time and a blank time. In the active time, the display panel 110 It is driven in a display mode, and the display panel 110 may be driven in a sensing mode at a blank time.

전술한 바와 같이, 표시패널(110)이 디스플레이 모드 및 센싱 모드를 포함하는 2가지 구동 모드로 동작하기 위해서는, 구동 주파수가 정해져 있어야 한다. As described above, in order for the display panel 110 to operate in two driving modes including a display mode and a sensing mode, a driving frequency must be determined.

기존 표시장치에서는, 구동 모드에 관계없이, 일률적인 구동 주파수를 사용하였다. 하지만, 디스플레이 구동 및 센싱 구동에 동일한 구동 주파수를 사용하는 것은 디스플레이 구동과 그 동작 방식이 상이한 센싱 구동에는 적합하지 않다. In conventional display devices, a uniform driving frequency is used regardless of the driving mode. However, using the same driving frequency for driving a display and driving a sensing is not suitable for driving a display and a sensing driving having a different operation method.

또한, 센싱 구동 시, 디스플레이 구동 시 사용하는 높은 구동 주파수를 사용하게 되면, 발열이 생기거나 소비 전력이 증가하는 현상이 발생할 수도 있다. Also, when a high driving frequency used for driving a display is used during sensing driving, heat generation or power consumption may increase.

이에, 본 실시예들에 따른 표시장치(100)에서는, 표시패널(110)이 디스플레이 모드로 구동될 때의 구동 주파수(이하, "디스플레이 구동 주파수"라고 함)와 센싱 모드로 구동될 때의 구동 주파수(이하, "센싱 구동 주파수"라고 함)를 서로 다르게 한다.Accordingly, in the display device 100 according to the present exemplary embodiments, the driving frequency when the display panel 110 is driven in the display mode (hereinafter, referred to as “display driving frequency”) and the driving when driven in the sensing mode The frequencies (hereinafter referred to as "sensing driving frequency") are different from each other.

이와 같이, 본 실시예들에 따른 표시장치(100)에서는, 디스플레이 구동 시에 사용하는 구동 주파수(디스플레이 구동 주파수)와, 센싱 구동 시 사용하는 구동 주파수(센싱 구동 주파수)를 다르게 하여, 디스플레이 구동 및 센싱 구동 각각에 대한 구동 효율성을 높일 수 있다. As described above, in the display device 100 according to the present exemplary embodiments, the driving frequency used when driving the display (display driving frequency) and the driving frequency used when driving sensing (sensing driving frequency) are different to drive the display and Driving efficiency for each sensing drive can be improved.

전술한 바와 같이, 표시패널(110)이 디스플레이 모드로 구동될 때의 디스플레이 구동 주파수와 센싱 모드로 구동될 때의 센싱 구동 주파수를 서로 다르게 함에 있어서, 일 예로, 센싱 모드 구간에서 사용되는 구동 주파수인 센싱 구동 주파수는, 디스플레이 모드 구간에서 사용되는 구동 주파수인 디스플레이 구동 주파수에 비해 낮을 수 있다. As described above, when the display driving frequency when the display panel 110 is driven in the display mode and the sensing driving frequency when driven in the sensing mode are different from each other, for example, the driving frequency used in the sensing mode section is The sensing driving frequency may be lower than the display driving frequency, which is a driving frequency used in the display mode section.

예를 들어, 수학식 1과 같이, 센싱 구동 주파수는, 디스플레이 구동 주파수의 1/N 배일 수 있다. (N은 1보다 큰 양의 실수임) For example, as shown in Equation 1, the sensing driving frequency may be 1/N times the display driving frequency. (N is a positive real number greater than 1)

상기 수학식 1에서, f_sen은 센싱 구동 주파수이고, f_display는 디스플레이 구동 주파수이며, N은 1 보다 큰 양의 실수이다. f_sen, f_display의 단위는 [MHz]일 수 있다. In Equation 1, f_sen is a sensing driving frequency, f_display is a display driving frequency, and N is a positive real number greater than 1. The units of f_sen and f_display may be [MHz].

예를 들어, 디스플레이 구동 주파수 f_display가 120 MHz인 경우, 센싱 구동 주파수 f_sen은 60 MHz (=120/2, N=2) 일 수 있다. For example, when the display driving frequency f_display is 120 MHz, the sensing driving frequency f_sen may be 60 MHz (=120/2, N=2).

이와 같이, 본 실시예들에 따른 표시장치(100)에서는, 디스플레이 구동 주파수와 센싱 구동 주파수를 다르게 하되, 센싱 구동 주파수를 디스플레이 구동 주파수보다 낮게 함으로써, 센싱 동작에 보다 적합한 센싱 구동 주파수를 사용하여 센싱 구동을 효율적으로 수행할 수 있고, 별도의 회로 또는 장치를 구비하지 않고도, 센싱 구동 시 발생하는 발열 및 소비 전력을 줄일 수 있다. As described above, in the display device 100 according to the present embodiments, the display driving frequency and the sensing driving frequency are different, but the sensing driving frequency is lower than the display driving frequency, so that the sensing driving frequency is more suitable for the sensing operation. Driving can be efficiently performed, and heat generated during sensing driving and power consumption can be reduced without having a separate circuit or device.

한편, 센싱 구동 시에도, 센싱하고자 하는 화소(들)에 연결된 게이트 라인을 순차적으로 구동시켜야 한다. Meanwhile, even when driving sensing, gate lines connected to the pixel(s) to be sensed must be sequentially driven.

이러한 센싱 구동 시, 게이트 구동(Gate Driving)은, 디지털 값에 의해 정의되는 게이트 구동 타이밍(Gate Driving Timing)에 따라 이루어진다. During such sensing driving, gate driving is performed according to gate driving timing defined by digital values.

따라서, 센싱 모드 구간 동안, 디스플레이 구동 주파수에 비해 센싱 구동 주파수가 낮아진 정도에 비례하여, 게이트 구동 타이밍의 디지털 값이 작게 변경될 수 있다. Accordingly, during the sensing mode period, the digital value of the gate driving timing may be changed small in proportion to the degree to which the sensing driving frequency is lowered compared to the display driving frequency.

일 예로, 게이트 구동 타이밍의 디지털 값이 변경되어 게이트 구동 타이밍의 디지털 값이 작아진 정도는, 디스플레이 구동 주파수에 비해 센싱 구동 주파수가 낮아진 정도와 동일할 수 있다. For example, the degree to which the digital value of the gate driving timing is decreased due to the change of the digital value of the gate driving timing may be equal to the degree to which the sensing driving frequency is lowered compared to the display driving frequency.

더 구체적으로, 센싱 구동 주파수가 디스플레이 구동 주파수의 1/N로 줄어들었다면, 게이트 구동 타이밍의 디지털 값도 디스플레이 구동 시의 게이트 구동 타이밍의 디지털 값의 1/N로 줄어들 수 있다. More specifically, if the sensing driving frequency is reduced to 1/N of the display driving frequency, the digital value of the gate driving timing may also be reduced to 1/N of the digital value of the gate driving timing during display driving.

이와 같이, 본 실시예들에 따른 표시장치(100)에서는, 센싱 동작에 보다 적합한 센싱 구동 주파수를 사용하여 센싱 구동을 효율적으로 수행하고, 별도의 회로 또는 장치를 구비하지 않고도 센싱 구동 시 발생하는 발열 및 소비 전력을 줄이기 위하여, 디스플레이 구동 주파수보다 낮게 설정된 센싱 구동 주파수를 사용하여 센싱 구동을 수행할 수 있도록 하는 효율적인 게이트 구동 타이밍을 제공할 수 있다. As described above, in the display device 100 according to the present embodiments, sensing driving is efficiently performed using a sensing driving frequency more suitable for sensing operation, and heat generated when sensing is driven without a separate circuit or device. And, in order to reduce power consumption, it is possible to provide an efficient gate driving timing for performing sensing driving using a sensing driving frequency set lower than the display driving frequency.

전술한 바와 같이, 센싱 구동 주파수가 디스플레이 구동 주파수의 1/N로 줄어들었을 때, 게이트 구동 타이밍의 디지털 값도 디스플레이 구동 시의 게이트 구동 타이밍의 디지털 값의 1/N로 줄임으로써, 센싱 모드 구간에서의 구동 시간을 일정하게 해줄 수 있다. As described above, when the sensing driving frequency is reduced to 1/N of the display driving frequency, the digital value of the gate driving timing is also reduced to 1/N of the digital value of the gate driving timing when driving the display. The driving time of can be made constant.

즉, 디스플레이 구동 주파수에 비해 센싱 구동 주파수가 낮아진 정도에 무관하게, 즉, 디스플레이 구동 주파수에 비해 센싱 구동 주파수가 얼마나 줄어들더라도, 센싱 모드 구간에서 구동 시간은 일정할 수 있다. That is, regardless of the degree to which the sensing driving frequency is lowered compared to the display driving frequency, that is, no matter how much the sensing driving frequency is reduced compared to the display driving frequency, the driving time in the sensing mode period may be constant.

전술한 바와 같이, 센싱 구동 주파수를 낮추더라도, 이에 맞게, 게이트 구동 타이밍의 디지털 값을 조절함으로써, 센싱 모드 구간의 구동 시간에 전혀 영향을 끼치지 않고도, 즉, 센싱 시간 및 센싱 정확도에 어떠한 영향도 끼치지 않고도, 센싱 구동 시 발생하는 발열 및 소비 전력을 줄일 수 있다. As described above, even if the sensing driving frequency is lowered, by adjusting the digital value of the gate driving timing accordingly, there is no effect on the driving time of the sensing mode section, that is, any effect on the sensing time and sensing accuracy. It is possible to reduce heat generation and power consumption generated during sensing operation without causing a problem.

도 3은 실시예들에 따른 타이밍 컨트롤러(140)의 블록도이다. 3 is a block diagram of a timing controller 140 according to embodiments.

도 3을 참조하면, 실시예들에 따른 타이밍 컨트롤러(140)는, 모드 제어부(310), 주파수 변환부(320), 센싱 제어부(330), 보상부(340) 및 패널 구동부(350) 등을 포함한다. Referring to FIG. 3, the timing controller 140 according to embodiments includes a mode control unit 310, a frequency conversion unit 320, a sensing control unit 330, a compensation unit 340, a panel driving unit 350, and the like. Include.

모드 제어부(310)는, 센싱 모드 및 디스플레이 모드 중 하나를 표시패널(110)의 구동 모드로 선택한다. 이때, 구동 모드의 선택은, 출력되는 수직동기신호(Vsync)를 기준으로 한다. The mode controller 310 selects one of a sensing mode and a display mode as a driving mode of the display panel 110. At this time, the selection of the driving mode is based on the output vertical synchronization signal (Vsync).

주파수 변환부(320)는, 센싱 모드 구간이 시작되면, 구동 주파수를 디스플레이 구동 주파수에서 센싱 구동 주파수로 변경하고, 센싱 모드 구간이 종료되면, 구동 주파수를 디스플레이 구동 주파수로 복원시킨다. When the sensing mode period starts, the frequency converter 320 changes the driving frequency from the display driving frequency to the sensing driving frequency, and when the sensing mode period ends, restores the driving frequency to the display driving frequency.

센싱 제어부(330)는, 센싱 모드 구간 동안, 센싱 구동 주파수에 따라 표시패널(110)에 대한 센싱 처리가 수행되도록 제어하여, 센싱 데이터를 획득한다. During the sensing mode period, the sensing controller 330 controls the sensing process to be performed on the display panel 110 according to the sensing driving frequency to obtain sensing data.

보상부(340)는, 센싱 데이터에 기초하여 보상 데이터를 생성한다. The compensation unit 340 generates compensation data based on the sensing data.

패널 구동부(350)는, 디스플레이 모드 구간 동안, 보상 데이터를 토대로, 디스플레이 구동 주파수에 따라 표시패널(110)의 구동을 제어한다. The panel driver 350 controls driving of the display panel 110 according to the display driving frequency based on the compensation data during the display mode period.

즉, 패널 구동부(350)는, 보상 데이터를 데이터 구동부(120)로 출력하고, 데이터 구동부(120)는 보상 데이터를 데이터 전압으로 변환하여 데이터 라인으로 출력한다. 이에 따라, 해당 화소에서의 회로 소자의 고유 특성치가 보상된다. That is, the panel driver 350 outputs the compensation data to the data driver 120, and the data driver 120 converts the compensation data into a data voltage and outputs it to a data line. Accordingly, the characteristic value of the circuit element in the pixel is compensated.

전술한 주파수 변환부(320)는, 센싱 모드 구간에서의 구동 주파수인 센싱 구동 주파수를 디스플레이 모드 구간에서의 구동 주파수인 디스플레이 구동 주파수에 비해 낮은 주파수로 변환한다. The above-described frequency converter 320 converts the sensing driving frequency, which is the driving frequency in the sensing mode period, to a lower frequency than the display driving frequency, which is the driving frequency in the display mode period.

이때, 센싱 구동 주파수는, 미리 설정된 디스플레이 구동 주파수보다 낮은 주파수로 미리 설정되어 있을 수 있다. In this case, the sensing driving frequency may be preset to a lower frequency than the preset display driving frequency.

일 예로, 센싱 구동 주파수는, 디스플레이 구동 주파수의 1/N 배로 설정되어 있다. (N은 1보다 큰 양의 실수) For example, the sensing driving frequency is set to 1/N times the display driving frequency. (N is a positive real number greater than 1)

한편, 센싱 제어부(330)는, 센싱 모드 구간 동안, 디스플레이 구동 주파수에 비해 센싱 구동 주파수가 낮아진 정도에 따라, 게이트 구동 타이밍의 디지털 값을 변경시킬 수 있다. Meanwhile, during the sensing mode period, the sensing controller 330 may change the digital value of the gate driving timing according to the degree to which the sensing driving frequency is lowered compared to the display driving frequency.

일 예로, 센싱 제어부(330)는, 디스플레이 구동 주파수에 비해 센싱 구동 주파수가 낮아진 정도와 동일하게, 게이트 구동 타이밍의 디지털 값을 작아지게 변경할 수 있다. As an example, the sensing control unit 330 may change the digital value of the gate driving timing to be small, equal to the degree at which the sensing driving frequency is lowered compared to the display driving frequency.

센싱 제어부(330)는, 이와 같이, 디스플레이 구동 주파수에 비해 센싱 구동 주파수가 낮아진 정도와 동일하게, 게이트 구동 타이밍의 디지털 값을 작아지게 변경함으로써, 디스플레이 구동 주파수에 비해 상기 센싱 구동 주파수가 낮아진 정도와는 무관하게, 센싱 모드 구간에서의 구동 시간을 일정하게 유지할 수 있다. As described above, the sensing control unit 330 changes the digital value of the gate driving timing to be smaller, equal to the degree of the lowering of the sensing driving frequency compared to the display driving frequency, thereby reducing the degree of the lowering of the sensing driving frequency compared to the display driving frequency. Regardless of is, the driving time in the sensing mode section can be kept constant.

도 3을 참조하여 전술한 바와 같이, 전술한 타이밍 컨트롤러(140)를 이용하면, 각 구동 모드에 맞게 구동 주파수를 변환해가면서 각 구동 모드에 맞는 구동을 할 수 있다. As described above with reference to FIG. 3, by using the timing controller 140 described above, driving suitable for each driving mode can be performed while converting the driving frequency according to each driving mode.

또한, 도 3을 참조하여 전술한 타이밍 컨트롤러(140)를 이용하면, 각 구동 모드에 적합한 구동 주파수를 이용하여 구동 효율을 높일 수 있다. 특히, 센싱 구동 시, 적합한 센싱 구동 주파수를 이용하여 효율적인 구동을 할 수 있다. In addition, when the timing controller 140 described above with reference to FIG. 3 is used, driving efficiency can be improved by using a driving frequency suitable for each driving mode. In particular, during sensing driving, efficient driving may be performed using an appropriate sensing driving frequency.

또한, 센싱 구동 주파수를 디스플레이 구동 주파수보다 낮게 설정함으로써, 센싱 처리 시 발생하는 발열 및 소비전력을 절감할 수 있다. In addition, by setting the sensing driving frequency to be lower than the display driving frequency, heat generated during sensing processing and power consumption may be reduced.

도 4는 실시예들에 따른 표시장치(100)의 구동 방법에 대한 흐름도이다. 4 is a flowchart illustrating a method of driving the display device 100 according to exemplary embodiments.

도 4를 참조하면, 실시예들에 따른 표시장치(100)의 구동 방법은, 센싱 모드로 모드를 변경하여 센싱 모드를 시작하는 단계(S410)와, 센싱 모드 구간의 시작에 따라, 구동 주파수를 디스플레이 구동 주파수에서 센싱 구동 주파수로 변경하는 단계(S420)와, 센싱 구동 주파수에 맞게 표시패널(110)에 대한 센싱 처리를 수행하는 단계(S430)와, 정해진 센싱 시간 동안 정해진 센싱 처리가 종료되면, 센싱 모드를 종료하는 단계(S440)와, 센싱 모드 구간의 종료에 따라, 구동 주파수를 디스플레이 구동 주파수로 복원시키는 단계(S450)와, 센싱 모드 구간의 종료 후, 디스플레이 모드로의 모드 변경에 따라, 디스플레이 구동을 수행하는 단계(S460) 등을 포함한다. Referring to FIG. 4, in the driving method of the display device 100 according to the exemplary embodiments, the step of starting the sensing mode by changing the mode to the sensing mode (S410), and the driving frequency according to the start of the sensing mode period. When the step of changing from the display driving frequency to the sensing driving frequency (S420), the step of performing a sensing process for the display panel 110 in accordance with the sensing driving frequency (S430), and the predetermined sensing process for a predetermined sensing time is finished, According to the step of terminating the sensing mode (S440), restoring the driving frequency to the display driving frequency according to the end of the sensing mode section (S450), and the mode change to the display mode after the end of the sensing mode section, And performing display driving (S460).

전술한 S430 단계의 센싱 처리에 따라 얻어진 센싱 데이터를 토대로, 영상 데이터를 보상하여 보상 데이터를 생성한다. Based on the sensing data obtained through the sensing process in step S430 described above, the image data is compensated to generate compensation data.

이렇게 생성된 보상 데이터는, S460 단계의 디스플레이 구동 시, 이용된다.The compensation data generated in this way is used when driving the display in step S460.

이상에서 설명한 실시예들에 따른 표시장치(100)는, 일 예로, 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display Device), 플라즈마표시장치(Plasma Display Device), 유기발광표시장치(OLED: Organic Light Emitting Display Device) 등 중 하나일 수 있다. The display device 100 according to the embodiments described above may include, for example, a liquid crystal display device (LCD), a plasma display device, and an organic light emitting display device (OLED). Device), etc.

전술한 표시패널(110)에 형성된 각 화소에는, 트랜지스터, 캐패시터 등의 회로 소자가 형성되어 있다. In each pixel formed in the above-described display panel 110, circuit elements such as transistors and capacitors are formed.

만약, 실시예들에 따른 표시장치(100)가 유기발광표시장치인 경우, 표시패널(110)에 형성된 각 화소에는, 유기발광다이오드, 둘 이상의 트랜지스터 및 하나 이상의 캐패시터 등의 회로 소자가 형성되어 있다. If the display device 100 according to the embodiments is an organic light emitting display device, circuit elements such as an organic light emitting diode, two or more transistors, and one or more capacitors are formed in each pixel formed on the display panel 110 .

전술한 표시장치(100)의 구동 방법에 따르면, 각 구동 모드에 적합한 구동 주파수를 사용하여 구동이 이루어지도록 해주어, 구동 효율을 높일 수 있다. According to the above-described driving method of the display device 100, driving is performed using a driving frequency suitable for each driving mode, thereby improving driving efficiency.

전술한 표시장치(100)의 구동 방법은, 일 예로, 타이밍 컨트롤러(140)에 의해 제공되는 방법일 수 있다. The aforementioned driving method of the display device 100 may be, for example, a method provided by the timing controller 140.

도 5는 실시예들에 따른 표시장치(100)가 유기발광표시장치인 경우, 표시패널(110)에 형성된 각 화소(P)의 화소 구조에 대한 등가회로도이다. 도 6은, 도 5의 화소 구조 하에서, 실시예들에 따른 표시장치(100)의 센싱 및 보상 처리를 설명하기 위한 도면이다. 도 7은 실시예들에 따른 표시장치의 센싱 처리 시, 센싱 전압 파형을 예시적으로 나타낸 도면이다. 5 is an equivalent circuit diagram of a pixel structure of each pixel P formed on the display panel 110 when the display device 100 according to the exemplary embodiments is an organic light emitting display device. 6 is a diagram illustrating sensing and compensation processing of the display device 100 according to exemplary embodiments under the pixel structure of FIG. 5. 7 is a diagram illustrating a sensing voltage waveform in a sensing process of a display device according to exemplary embodiments.

도 5를 참조하면, 실시예들에 따른 표시장치(100)가 유기발광표시장치인 경우, 표시패널(110)에 형성된 각 화소(P)는, 일 예로, 유기발광다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diode) 이외에, 3개의 트랜지스터(DT, T1, T2)와 1개의 스토리지 캐패시터(Cstg)를 포함하는 3T(Transistor)1C(Capacitor) 화소를 갖는다. Referring to FIG. 5, when the display device 100 according to the embodiments is an organic light emitting display device, each pixel P formed on the display panel 110 is, for example, an organic light emitting diode (OLED). Diode), a 3T (Transistor) 1C (Capacitor) pixel including three transistors DT, T1, T2 and one storage capacitor Cstg.

더 구체적으로, 도 5를 참조하면, 각 화소(P)에는, 유기발광다이오드(OLED)와, 구동전압 라인(DVL: Driving Voltage Line)을 통해 구동전압(EVDD)이 공급되는 노드(N3)와 유기발광다이오드(OLED) 사이에 연결되는 구동 트랜지스터(DT: Driving Transistor)와, 제1게이트 라인(GL1)을 통해 공급된 제1스캔신호(SCAN)에 의해 제어되며, 데이터 전압(Vdata)을 공급하는 데이터 라인(DL)과 구동 트랜지스터(DT)의 제1노드(N1, 게이트 노드) 사이에 연결되는 제1트랜지스터(T1)와, 제2게이트 라인(GL2)을 통해 공급된 제2스캔신호(SENSE)에 의해 제어되며, 기준전압 라인(RVL)을 통해 기준전압(Vref: Reference Voltage)이 공급되는 노드와 구동 트랜지스터(DT)의 제2노드(N1, 예: 소스 노드 또는 드레인 노드) 사이에 연결되는 제2트랜지스터(T3)와, 구동 트랜지스터(DT)의 제1노드(N1)와 제2노드(N2) 사이에 연결되는 스토리지 캐패시터(Cstg)를 포함한다. More specifically, referring to FIG. 5, each pixel P includes an organic light emitting diode (OLED), a node N3 to which a driving voltage EVDD is supplied through a driving voltage line (DVL). It is controlled by a driving transistor (DT) connected between the organic light emitting diodes (OLED) and a first scan signal (SCAN) supplied through the first gate line GL1, and supplies a data voltage (Vdata). The first transistor T1 connected between the data line DL and the first node N1 (gate node) of the driving transistor DT, and a second scan signal supplied through the second gate line GL2 ( SENSE), and between the node to which the reference voltage (Vref) is supplied through the reference voltage line (RVL) and the second node (N1, e.g., source node or drain node) of the driving transistor DT. The second transistor T3 is connected, and a storage capacitor Cstg is connected between the first node N1 and the second node N2 of the driving transistor DT.

제1트랜지스터(T1)는, 제1스캔신호(SCAN)에 의해 턴 온 또는 턴 오프되어, 유기발광다이오드(OLED)를 구동하는 구동 트랜지스터(DT)의 게이트 노드(N1)에 데이터 라인(DL)을 통해 공급된 데이터 전압(Vdata)을 인가해준다. The first transistor T1 is turned on or off by the first scan signal SCAN, and the data line DL is connected to the gate node N1 of the driving transistor DT that drives the organic light emitting diode OLED. The data voltage (Vdata) supplied through is applied.

즉, 제1트랜지스터(T1)는, 구동 트랜지스터(DT)의 게이트 노드(N1)로 인가되는 전압을 스위칭함으로써, 구동 트랜지스터(DT)를 제어하는 스위칭 트랜지스터(Switching Transistor)이다. That is, the first transistor T1 is a switching transistor that controls the driving transistor DT by switching a voltage applied to the gate node N1 of the driving transistor DT.

또한, 제2트랜지스터(T2)는, 구동 트랜지스터(DT)의 제2노드(N2)로 디스플레이 구동 및 센싱 구동 시 필요한 정전압(Vref)을 인가해주는 트랜지스터이다. In addition, the second transistor T2 is a transistor that applies a constant voltage Vref required for driving the display and sensing the second node N2 of the driving transistor DT.

또한, 제2트랜지스터(T2)는, 센싱 모드 구간의 정해진 시간 동안, 턴 온 되어, 구동 트랜지스터(DT)의 제2노드(N2, 예: 소스 노드 또는 드레인 노드)의 전압이 기준전압 라인(RVL)을 통해, 센싱되도록 해준다. In addition, the second transistor T2 is turned on for a predetermined time in the sensing mode period, so that the voltage of the second node N2 (eg, a source node or a drain node) of the driving transistor DT is applied to the reference voltage line RVL. ) Through, allowing it to be sensed.

여기서, 기준전압 라인(RVL)은, 기준전압(Vref)이 공급되는 라인이면서, 구동 트랜지스터(DT)의 제2노드(N2, 예: 소스 노드 또는 드레인 노드)의 전압이 센싱되는 센싱 라인(Sensing Line)이기도 하다. Here, the reference voltage line RVL is a line to which the reference voltage Vref is supplied and a sensing line through which the voltage of the second node N2 (eg, a source node or a drain node) of the driving transistor DT is sensed. Line).

도 6을 참조하면, 기준전압 라인(RVL)의 일단부는, 기준전압 공급단(610)과 센싱부(620) 사이를 스위칭하는 스위칭 소자(SW)가 연결될 수 있다. Referring to FIG. 6, a switching element SW for switching between a reference voltage supply terminal 610 and a sensing unit 620 may be connected to one end of the reference voltage line RVL.

도 6을 참조하면, 센싱부(620)는, 일 예로, 데이터 구동부(120)의 데이터 구동 집적회로에 포함된 아날로그 디지털 컨버터(ADC: Analog Digital Converter)일 수 있다. Referring to FIG. 6, the sensing unit 620 may be, for example, an analog digital converter (ADC) included in the data driving integrated circuit of the data driving unit 120.

도 6은, 도 5의 화소 구조 하에서, 실시예들에 따른 표시장치(100)의 센싱 및 보상 처리를 설명하기 위한 도면이다. 6 is a diagram illustrating sensing and compensation processing of the display device 100 according to exemplary embodiments under the pixel structure of FIG. 5.

도 6을 참조하면, 모드 제어부(310)에 의해 센싱 모드로 변경되면, 주파수 변환부(320)는 구동 주파수를 센싱 구동 주파수로 변환한다. Referring to FIG. 6, when the mode control unit 310 changes to the sensing mode, the frequency converter 320 converts the driving frequency into a sensing driving frequency.

이에 따라, 센싱 제어부(330)는, 스위칭 소자(SW)를 제어하여, 구동 트랜지스터(DT)의 제2노드(N2)의 전압(센싱 전압)이 데이터 구동 집적회로(Data Driver IC) 내 센싱부(620)에서 센싱되도록 제어한다. Accordingly, the sensing control unit 330 controls the switching element SW so that the voltage (sensing voltage) of the second node N2 of the driving transistor DT is applied to the sensing unit in the data driver IC. Control to be sensed at 620.

이때, 데이터 구동 집적회로(Data Driver IC) 내 센싱부(620)는, 구동 트랜지스터(DT)의 제2노드(N2)의 전압(센싱 전압)을 아날로그 값으로 변환하여 변환된 아날로그 값을 센싱 데이터로서, 타이밍 컨트롤러(140)의 센싱 제어부(330)로 전달한다. At this time, the sensing unit 620 in the data driver IC converts the voltage (sensing voltage) of the second node N2 of the driving transistor DT into an analog value and converts the converted analog value into sensing data. As a result, it is transmitted to the sensing control unit 330 of the timing controller 140.

한편, 도 7을 참조하면, 구동 트랜지스터(DT)의 제2노드(N2)의 전압(센싱 전압)이 센싱되기 전에, 해당 화소에서 구동 트랜지스터(DT)의 제1노드(N1) 및 제2노드(N2) 각각에 데이터 전압(Vdata) 및 기준전압(Vref)을 인가하여 초기화시키는 초기화 단계와, 이후, 구동 트랜지스터(DT)의 제2노드(N2)를 플로팅(Floating) 시켜, 구동 트랜지스터(DT)의 제2노드(N2)의 전압을 부스팅(Boosting) 시킨다. 구동 트랜지스터(DT)의 제2노드(N2)의 전압은 구동 트랜지스터(DT)의 제1노드(N1)의 전압(Vdata)에 인접할 때까지 부스팅되다가 포화(Saturation) 된다. 이때의 구동 트랜지스터(DT)의 제2노드(N2)의 전압을 센싱 전압(Vsen)으로서 센싱하는 센싱 단계가 이루어질 수 있다. Meanwhile, referring to FIG. 7, before the voltage (sensing voltage) of the second node N2 of the driving transistor DT is sensed, the first node N1 and the second node of the driving transistor DT are (N2) An initialization step of initializing by applying a data voltage Vdata and a reference voltage Vref to each, and thereafter, a second node N2 of the driving transistor DT is floating, and the driving transistor DT The voltage of the second node N2 of) is boosted. The voltage of the second node N2 of the driving transistor DT is boosted until it is close to the voltage Vdata of the first node N1 of the driving transistor DT, and then saturated. A sensing step of sensing the voltage of the second node N2 of the driving transistor DT at this time as a sensing voltage Vsen may be performed.

여기서, 구동 트랜지스터(DT)의 제2노드(N2)의 전압은, 부스팅 되다가, 구동 트랜지스터(DT)의 제1노드(N1)의 전압(Vdata)과 구동 트랜지스터(DT)의 문턱 전압(Vth)만큼 차이가 나게 되면, 포화(Saturation) 된다. 따라서, 구동 트랜지스터(DT)의 제2노드(N2)의 전압 포화 시점에서, 센싱된 구동 트랜지스터(DT)의 제2노드(N2)의 전압은, Vdata-Vth 이 되고, Vdata를 미리 알고 있다면, 구동 트랜지스터(DT)의 문턱 전압(Vth)을 센싱할 수 있게 되는 것이다.Here, the voltage of the second node N2 of the driving transistor DT is boosted, and then the voltage Vdata of the first node N1 of the driving transistor DT and the threshold voltage Vth of the driving transistor DT When the difference is made by as much, it becomes saturation. Accordingly, at a voltage saturation time of the second node N2 of the driving transistor DT, the sensed voltage of the second node N2 of the driving transistor DT becomes Vdata-Vth, and if Vdata is known in advance, The threshold voltage Vth of the driving transistor DT can be sensed.

이러한 문턱 전압 센싱을 정확히 하기 위해서는, 구동 트랜지스터(DT)의 제2노드(N2)의 전압이 포화된 이후에 이루어져야 한다. In order to accurately sense the threshold voltage, it should be performed after the voltage of the second node N2 of the driving transistor DT is saturated.

한편, 구동 트랜지스터(DT)의 제2노드(N2)의 전압 상승(전압 변화)은, 구동 트랜지스터(DT)의 이동도(Mobility)에 비례한다. 따라서, 구동 트랜지스터(DT)의 제2노드(N2)의 전압 상승(전압 변화)을 토대로, 구동 트랜지스터(DT)의 이동도를 센싱할 수 있다. Meanwhile, a voltage increase (voltage change) of the second node N2 of the driving transistor DT is proportional to the mobility of the driving transistor DT. Accordingly, the mobility of the driving transistor DT can be sensed based on the voltage increase (voltage change) of the second node N2 of the driving transistor DT.

이때, 구동 트랜지스터(DT)의 이동도는, 문턱 전압(Vth)를 센싱하는데 필요한 시간보다 짧은 시간에 센싱될 수 있다. In this case, the mobility of the driving transistor DT may be sensed in a time shorter than a time required to sense the threshold voltage Vth.

이와 같이, 문턱 전압 센싱 시간과 이동도 센싱 시간의 길이를 고려한 문턱 전압 센싱 타이밍과 이동도 센싱 타이밍은 다음과 될 수 있다. In this way, the threshold voltage sensing timing and the mobility sensing timing in consideration of the length of the threshold voltage sensing time and the mobility sensing time may be as follows.

예를 들어, 구동 트랜지스터(DT)의 문턱 전압은, 표시장치(100)의 전원이 오프(Off)될 때 센싱되고, 그 결과 얻어진 센싱 데이터는 메모리에 저장되었다가, 표시장치(100)의 전원이 켜진 이후, 디스플레이 구동 시, 메모리에 저장되었던 센싱 데이터를 이용하여 보상 처리가 이루어질 수 있다. 또한, 구동 트랜지스터(DT)의 이동도는, 문턱 전압에 비해 상대적으로 짧은 시간에 센싱될 수 있기 때문에, 표시장치(100)가 켜져 있는 동안, 실시간으로 센싱될 수 있다. 예를 들어, 도 2의 타이밍도에서와 같이, 블랭크 타임에 구동 트랜지스터(DT)의 이동도가 센싱될 수 있다. For example, the threshold voltage of the driving transistor DT is sensed when the power of the display device 100 is turned off, and the resulting sensing data is stored in the memory, and then the power of the display device 100 is turned off. After is turned on, when the display is driven, compensation processing may be performed using sensing data stored in the memory. Also, since the mobility of the driving transistor DT can be sensed in a relatively short time compared to the threshold voltage, it can be sensed in real time while the display device 100 is turned on. For example, as in the timing diagram of FIG. 2, the mobility of the driving transistor DT may be sensed at a blank time.

도 6을 참조하면, 데이터 구동 집적회로(Data Driver IC) 내 센싱부(620)는, 전술한 바와 같은 방식으로, 타이밍 컨트롤러(140)의 센싱 제어부(330)의 제어에 따라 센싱 처리를 하고, 그 결과, 얻어진 센싱 데이터를 타이밍 컨트롤러(140)의 센싱 제어부(330)로 전달해준다. Referring to FIG. 6, the sensing unit 620 in the data driver IC performs sensing processing under the control of the sensing control unit 330 of the timing controller 140 in the same manner as described above, As a result, the obtained sensing data is transmitted to the sensing control unit 330 of the timing controller 140.

이와 같이, 데이터 구동 집적회로(Data Driver IC) 내 센싱부(620)에 의해 정해진 센싱 처리가 완료되어, 타이밍 컨트롤러(140)의 센싱 제어부(330)가 센싱 데이터를 수신하고 나면, 모드 제어부(310)는 센싱 모드를 디스플레이 모드로 변환하고, 주파수 변환부(320)는 구동 주파수를 센싱 구동 주파수에서 디스플레이 구동 주파수로 변환해줄 수 있다. In this way, after the sensing processing determined by the sensing unit 620 in the data driver IC is completed and the sensing control unit 330 of the timing controller 140 receives the sensing data, the mode control unit 310 ) Converts the sensing mode to a display mode, and the frequency converter 320 may convert the driving frequency from the sensing driving frequency to the display driving frequency.

도 6을 참조하면, 타이밍 컨트롤러(140)의 보상부(330)는, 센싱 제어부(330)가 전달받은 센싱 데이터를 이용하여 데이터 보상 처리를 하여, 보상 데이터를 생성한다. Referring to FIG. 6, the compensation unit 330 of the timing controller 140 performs data compensation processing using the sensing data received from the sensing controller 330 to generate compensation data.

도 6을 참조하면, 타이밍 컨트롤러(140)의 패널 구동부(340)는, 디스플레이 구동 동안, 보상 데이터를 데이터 구동 집적회로(Data Driver IC)로 출력한다. Referring to FIG. 6, the panel driver 340 of the timing controller 140 outputs compensation data to a data driver IC while driving the display.

이에 따라, 데이터 구동 집적회로(Data Driver IC)는, 디지털 아날로그 컨버터(DAC: Digital Analog Converter, 630)를 통해, 보상 데이터(Data')를 데이터 전압(Vdata')으로 변환하여 해당 데이터 라인(DL)으로 출력한다. Accordingly, the data driver IC converts the compensation data Data' into a data voltage Vdata' through a digital analog converter (DAC) 630 and converts the corresponding data line DL ).

도 8은 실시예들에 따른 표시장치(100)의 센싱 구동 주파수의 가변에 따른 게이트 구동 타이밍을 나타낸 도면이다. 8 is a diagram illustrating gate driving timing according to a change in a sensing driving frequency of the display device 100 according to exemplary embodiments.

이상에서 전술한 바와 같이, 본 실시예들에 따른 표시장치(100)에서, 표시패널(110)이 디스플레이 모드로 구동될 때의 디스플레이 구동 주파수와 센싱 모드로 구동될 때의 센싱 구동 주파수는 서로 다르다. As described above, in the display device 100 according to the present embodiments, the display driving frequency when the display panel 110 is driven in the display mode and the sensing driving frequency when driven in the sensing mode are different from each other. .

일 예로, 상기 수학식 1과 같이, 센싱 구동 주파수(f_sen)는, 디스플레이 구동 주파수(f_display)의 1/N 배일 수 있다. (N은 1보다 큰 양의 실수임) For example, as shown in Equation 1, the sensing driving frequency f_sen may be 1/N times the display driving frequency f_display. (N is a positive real number greater than 1)

한편, 센싱 구동 시, 게이트 구동(Gate Driving)은, 디지털 값의 게이트 구동 타이밍(Gate Timing)에 따라 이루어지는데, 센싱 모드 구간 동안, 디스플레이 구동 주파수(f_display)에 비해 센싱 구동 주파수(f_sen)가 낮아진 정도에 따라, 게이트 구동 타이밍의 디지털 값이 변경될 수 있다. On the other hand, during sensing driving, gate driving is performed according to the gate driving timing of the digital value. During the sensing mode period, the sensing driving frequency f_sen is lower than the display driving frequency f_display. Depending on the degree, the digital value of the gate driving timing may be changed.

예를 들어, 센싱 구동 주파수(f_sen)가 디스플레이 구동 주파수(f_display)의 1/N로 줄어들었다면, 게이트 구동 타이밍의 디지털 값도 디스플레이 구동 시의 게이트 구동 타이밍의 디지털 값의 1/N로 줄어들 수 있다. For example, if the sensing driving frequency f_sen is reduced to 1/N of the display driving frequency f_display, the digital value of the gate driving timing may also be reduced to 1/N of the digital value of the gate driving timing when driving the display. .

이에 따라, 디스플레이 구동 주파수에 비해 센싱 구동 주파수(f_sen)가 낮아진 정도에 무관하게, 즉, 디스플레이 구동 주파수(f_display)에 비해 센싱 구동 주파수(f_sen)가 얼마나 줄어들더라도, 센싱 모드 구간에서 게이트 구동 시간은 일정할 수 있다. Accordingly, regardless of the degree to which the sensing driving frequency f_sen is lowered compared to the display driving frequency, that is, even if the sensing driving frequency f_sen is decreased compared to the display driving frequency f_display, the gate driving time in the sensing mode period is It can be constant.

도 8의 CASE 1은, 센싱 구동 주파수(f_sen)를 디스플레이 구동 주파수(f_display)와 동일하게 한 경우, 제1트랜지스터(T1)의 게이트 노드에 인가되는 제1스캔신호(SCAN)와, 제2트랜지스터(T2)의 게이트 노드에 인가되는 제2스캔신호(SENSE)의 타이밍도이다. Case 1 of FIG. 8 shows a first scan signal SCAN applied to a gate node of the first transistor T1 and a second transistor when the sensing driving frequency f_sen is the same as the display driving frequency f_display. It is a timing diagram of the second scan signal SENSE applied to the gate node of (T2).

도 8의 CASE 2는 센싱 구동 주파수(f_sen)를 디스플레이 구동 주파수(f_display)와 다르게 한 경우, 센싱 구동 주파수(f_sen)를 디스플레이 구동 주파수(f_display)의 1/N로 한 경우, 제1트랜지스터(T1)의 게이트 노드에 인가되는 제1스캔신호(SCAN)와, 제2트랜지스터(T2)의 게이트 노드에 인가되는 제2스캔신호(SENSE)의 타이밍도이다. In case 2 of FIG. 8, when the sensing driving frequency f_sen is different from the display driving frequency f_display, the sensing driving frequency f_sen is 1/N of the display driving frequency f_display, and the first transistor T1 This is a timing diagram of the first scan signal SCAN applied to the gate node of) and the second scan signal SENSE applied to the gate node of the second transistor T2.

도 8을 참조하면, CASE 2의 경우, 센싱 구동 주파수(f_sen)가 CASE 1에 비해 1/N로 줄어들었음에도 불구하고, 제1트랜지스터(T1)의 게이트 노드와 연결된 제1게이트 라인(GL1)을 구동하는 게이트 구동 타이밍의 디지털 값(x/N)을 CASE 1에서의 게이트 구동 타이밍의 디지털 값(x)보다 1/N 만큼 줄임으로써, 센싱 모드를 위해, 제1트랜지스터(T1)의 게이트 노드로 제1스캔신호(SCAN)가 인가되어야 하는 시간(Tscan)은, CASE 1 및 CASE 2 모두에서, 동일한 구동 시간에 해당하는 a[μsec]가 된다. Referring to FIG. 8, in case of CASE 2, although the sensing driving frequency f_sen is reduced to 1/N compared to CASE 1, the first gate line GL1 connected to the gate node of the first transistor T1 The gate node of the first transistor T1 for the sensing mode by reducing the digital value (x/N) of the gate driving timing for driving the signal by 1/N from the digital value (x) of the gate driving timing in CASE 1. As a result, the time Tscan at which the first scan signal SCAN should be applied is a [μsec] corresponding to the same driving time in both CASE 1 and CASE 2.

예를 들어, CASE 1에서, 센싱 구동 주파수(f_sen)가 디스플레이 구동 주파수(f_display)와 동일한 120 MHz이고, 제1트랜지스터(T1)의 게이트 노드로 제1스캔신호(SCAN)를 인가하여 제1게이트 라인(GL1)을 구동하는 게이트 구동 타이밍의 디지털 값(x)이 180이며, 제1트랜지스터(T1)의 게이트 노드로 제1스캔신호(SCAN)가 인가되어야 하는 시간(Tscan), 즉, 제1게이트 라인(GL1)의 구동 시간(Tscan)에 해당하는 a가 100 [μsec]라고 가정한다. For example, in CASE 1, the sensing driving frequency f_sen is 120 MHz, which is the same as the display driving frequency f_display, and applying the first scan signal SCAN to the gate node of the first transistor T1 The digital value (x) of the gate driving timing driving the line GL1 is 180, and the time (Tscan) when the first scan signal SCAN is applied to the gate node of the first transistor T1, that is, the first It is assumed that a corresponding to the driving time Tscan of the gate line GL1 is 100 [μsec].

CASE 2에서, 센싱 구동 주파수(f_sen)를 디스플레이 구동 주파수(f_display)인 120 MHz의 1/2 만큼 줄여서 60 MHz로 설정하게 되면, 발열 및 소비전력을 줄일 수 있다. 또한, 센싱 구동 주파수(f_sen)를 줄였음도 불구하고, 제1트랜지스터(T1)의 게이트 노드로 제1스캔신호(SCAN)를 인가하여 제1게이트 라인(GL1)을 구동하는 게이트 구동 타이밍의 디지털 값(x)을, 디스플레이 구동 주파수(f_display)에 비해 센싱 구동 주파수(f_sen)가 낮아진 정도(1/2)와 동일하게, 180에서 90 (=180×1/2)으로 줄이게 되면, 제1게이트 라인(GL1)의 구동 시간(Tscan)을 100 [μsec]로 동일하게 유지할 수 있다. In CASE 2, if the sensing driving frequency f_sen is reduced by 1/2 of the display driving frequency f_display of 120 MHz and set to 60 MHz, heat generation and power consumption can be reduced. In addition, even though the sensing driving frequency f_sen is reduced, the digital gate driving timing of driving the first gate line GL1 by applying the first scan signal SCAN to the gate node of the first transistor T1 When the value (x) is reduced from 180 to 90 (=180×1/2), equal to the degree (1/2) of the lowering of the sensing driving frequency (f_sen) compared to the display driving frequency (f_display), the first gate The driving time Tscan of the line GL1 may be kept equal to 100 [μsec].

또한, CASE 2의 경우, 센싱 구동 주파수(f_sen)가 CASE 1에 비해 1/N로 줄어들었음에도 불구하고, 제2트랜지스터(T2)의 게이트 노드와 연결된 제2게이트 라인(GL2)을 구동하는 게이트 구동 타이밍의 디지털 값(y/N)을 CASE 1에서의 게이트 구동 타이밍의 디지털 값(Y)보다 1/N 만큼 줄임으로써, 센싱 모드를 위해, 제2트랜지스터(T2)의 게이트 노드로 제2스캔신호(SENSE)가 인가되어야 하는 시간(Tsense)은, CASE 1 및 CASE 2 모두에서, 동일한 구동 시간에 해당하는 b[μsec]가 된다. In addition, in case of CASE 2, the gate driving the second gate line GL2 connected to the gate node of the second transistor T2, even though the sensing driving frequency f_sen is reduced to 1/N compared to CASE 1 By reducing the digital value (y/N) of the driving timing by 1/N from the digital value (Y) of the gate driving timing in CASE 1, for the sensing mode, a second scan is performed by the gate node of the second transistor T2. The time Tsense at which the signal SENSE should be applied is b[μsec] corresponding to the same driving time in both CASE 1 and CASE 2.

예를 들어, CASE 1에서, 센싱 구동 주파수(f_sen)가 디스플레이 구동 주파수(f_display)와 동일한 120 MHz이고, 제2트랜지스터(T2)의 게이트 노드로 제2스캔신호(SENSE)를 인가하여 제2게이트 라인(GL2)을 구동하는 게이트 구동 타이밍의 디지털 값(x)이 540이며, 제2트랜지스터(T2)의 게이트 노드로 제2스캔신호(SENSE)가 인가되어야 하는 시간(Tscan), 즉, 제2게이트 라인(GL2)의 구동 시간(Tscan)에 해당하는 a가 300 [μsec]라고 가정한다. For example, in CASE 1, the sensing driving frequency f_sen is 120 MHz, which is the same as the display driving frequency f_display, and a second scan signal SENSE is applied to the gate node of the second transistor T2 to The digital value (x) of the gate driving timing driving the line GL2 is 540, and the time (Tscan) when the second scan signal SENSE is applied to the gate node of the second transistor T2, that is, the second It is assumed that a corresponding to the driving time Tscan of the gate line GL2 is 300 [μsec].

CASE 2에서, 센싱 구동 주파수(f_sen)를 디스플레이 구동 주파수(f_display)인 120 MHz의 1/2 만큼 줄여서 60 MHz로 설정하게 되면, 발열 및 소비전력을 줄일 수 있다. 또한, 센싱 구동 주파수(f_sen)를 줄였음도 불구하고, 제2트랜지스터(T2)의 게이트 노드로 제2스캔신호(SENSE)를 인가하여 제2게이트 라인(GL2)을 구동하는 게이트 구동 타이밍의 디지털 값(x)을, 디스플레이 구동 주파수(f_display)에 비해 센싱 구동 주파수(f_sen)가 낮아진 정도(1/2)와 동일하게, 540에서 270 (=540×1/2)으로 줄이게 되면, 제2게이트 라인(GL2)의 구동 시간(Tscan)을 300 [μsec]로 동일하게 유지할 수 있다. In CASE 2, if the sensing driving frequency f_sen is reduced by 1/2 of the display driving frequency f_display of 120 MHz and set to 60 MHz, heat generation and power consumption can be reduced. In addition, even though the sensing driving frequency f_sen is reduced, the digital gate driving timing of driving the second gate line GL2 by applying the second scan signal SENSE to the gate node of the second transistor T2 If the value (x) is reduced from 540 to 270 (=540×1/2), equal to the degree (1/2) of the lowering of the sensing driving frequency (f_sen) compared to the display driving frequency (f_display), the second gate The driving time Tscan of the line GL2 may be maintained equal to 300 [μsec].

전술한 바와 같이, 센싱 구동 주파수(f_sen)를 디스플레이 구동 주파수(f_display)보다 더 줄이더라도, 게이트 구동 타이밍의 디지털 값도 구동 주파수의 감소 수준과 동일한 수준으로 줄임으로써, 제1스캔신호(SCAN) 및 제2스캔신호(SENSE)와 관련된 게이트 구동 시간을 일정하게 유지할 수 있고, 이에 따라, 센싱 효율 및 센싱 정확도에 영향을 끼치지 않고, 발열 및 소비전력을 줄일 수 있다. As described above, even if the sensing driving frequency f_sen is further reduced than the display driving frequency f_display, the digital value of the gate driving timing is also reduced to the same level as the reduction level of the driving frequency, so that the first scan signal SCAN and The gate driving time related to the second scan signal SENSE can be kept constant, and thus, it is possible to reduce heat generation and power consumption without affecting sensing efficiency and sensing accuracy.

또한, 본 실시예들에 의하면, 센싱 처리에 적합한 구동 주파수를 사용하여 센싱 처리를 수행하여 센싱 구동의 효율성을 높여주는 효과가 있다. In addition, according to the present embodiments, there is an effect of increasing the efficiency of sensing driving by performing sensing processing using a driving frequency suitable for sensing processing.

또한, 본 실시예들에 의하면, 센싱 구동 시, 디스플레이 구동 시 사용하는 구동 주파수와 다른 구동 주파수를 사용하더라도, 실제 구동 시간에 변화가 없도록 하는 게이트 구동 타이밍을 제공하여, 센싱 효율 및 센싱 정확도에 대한 영향 없이, 센싱 처리에 따른 발열 및 소비전력을 줄여주는 효과가 있다. In addition, according to the present embodiments, a gate driving timing is provided so that there is no change in actual driving time even when a driving frequency different from the driving frequency used for driving the display is used during sensing, Without effect, there is an effect of reducing heat generation and power consumption due to sensing processing.

이상에서의 설명 및 첨부된 도면은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 나타낸 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 구성의 결합, 분리, 치환 및 변경 등의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The description above and the accompanying drawings are merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those of ordinary skill in the technical field to which the present invention pertains, combinations of configurations without departing from the essential characteristics of the present invention Various modifications and variations, such as separation, substitution, and alteration, will be possible. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain the technical idea, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

100: 표시장치
110: 표시패널
120: 데이터 구동부
130: 게이트 구동부
140: 타이밍 컨트롤러
310: 모드 제어부
320: 주파수 변환부
330: 센싱 제어부
340: 보상부
350: 패널 구동부100: display device
110: display panel
120: data driver
130: gate driver
140: timing controller
310: mode control unit
320: frequency conversion unit
330: sensing control unit
340: compensation unit
350: panel drive

Claims

A display panel having a plurality of data lines and a plurality of gate lines formed thereon;
A data driver driving the plurality of data lines;
A gate driver driving the plurality of gate lines; And
Including a timing controller for controlling the data driver and the gate driver,
The display panel is driven in a display mode at the active time among active time and blank time included in one frame period, and is driven in a sensing mode at the blank time,
The length of the blank time is less than the length of the active time,
A display device, wherein a driving frequency used in the sensing mode period is smaller than a driving frequency used in the display mode period.

The method of claim 1,
The sensing driving frequency, which is the driving frequency used in the sensing mode section, is
1/N (N is a positive real number greater than 1) times the display driving frequency, which is a driving frequency used in the display mode section.

The method of claim 2,
During the sensing mode period, the digital value of the gate driving timing decreases in proportion to the degree to which the sensing driving frequency is lowered compared to the display driving frequency.

The method of claim 3,
During the sensing mode period, the degree to which the digital value of the gate driving timing decreases,
The display device according to claim 1, wherein the sensing driving frequency is lower than the display driving frequency.

The method of claim 4,
The display device, wherein the driving time in the sensing mode section is constant.

Changing a driving frequency from a display driving frequency to a sensing driving frequency according to the start of a sensing mode period from the blank time of the active time and the blank time included in one frame period;
Performing sensing processing on the display panel according to the sensing driving frequency; And
In response to the end of the sensing mode period, restoring the driving frequency to the display driving frequency in the active time,
The length of the blank time is less than the length of the active time, and the sensing driving frequency is less than the display driving frequency.

Among the active time and blank time included in one frame period, according to the start of the sensing mode period at the blank time, the driving frequency is changed from the display driving frequency to the sensing driving frequency, and according to the end of the sensing mode period, the active time A frequency converter for restoring the driving frequency to the display driving frequency;
A sensing controller configured to obtain sensing data by controlling sensing processing on the display panel to be performed according to the sensing driving frequency during the sensing mode period;
A compensation unit generating compensation data based on the sensing data; And
During a display mode period, based on the compensation data, comprising a panel driver for controlling driving of the display panel according to the display driving frequency,
The length of the blank time is less than the length of the active time, the sensing driving frequency is less than the display driving frequency timing controller.

delete

The method of claim 7,
The sensing driving frequency is 1/N (N is a positive real number greater than 1) times the display driving frequency.

The method of claim 9,
The sensing control unit,
During the sensing mode period, the digital value of the gate driving timing is reduced in proportion to a degree to which the sensing driving frequency is lowered compared to the display driving frequency.