KR102281009B1 - Orgainc emitting diode display device and method for driving the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 표시 모드와 센싱 모드에서 서로 다른 이동도 보상 계수를 사용하여 이동도 보상을 최적화할 수 있는 OLED 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 OLED 표시 장치 및 그 구동 방법은 센싱 모드에서 데이터에 적용하는 센싱용 이동도 보상 계수가, 표시 모드에서 데이터에 적용하는 표시용 이동도 보상 계수와 서로 다른 값으로 설정된 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an OLED display device capable of optimizing mobility compensation using different mobility compensation coefficients in a display mode and a sensing mode, and a driving method thereof.
An OLED display device and a driving method thereof according to the present invention are characterized in that a sensing mobility compensation coefficient applied to data in the sensing mode is set to a different value from a display mobility compensation coefficient applied to data in the display mode. .
Description
본 발명은 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode; 이하 OLED) 표시 장치에 관한 것으로, 특히 표시 모드와 센싱 모드에서 서로 다른 이동도 보상 계수를 사용하여 이동도 보상을 최적화할 수 있는 OLED 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an organic light emitting diode (OLED) display device, in particular, an OLED display device capable of optimizing mobility compensation using different mobility compensation coefficients in a display mode and a sensing mode, and the same It's about how to drive.
최근 디지털 데이터를 이용하여 영상을 표시하는 평판 표시 장치로는 액정을 이용한 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD), OLED를 이용한 OLED 표시 장치, 전기영동 입자를 이용한 전기영동 표시 장치(ElectroPhoretic Display; EPD) 등이 대표적이다.Recently, as flat panel displays that display images using digital data, liquid crystal displays (LCDs) using liquid crystals, OLED displays using OLEDs, and electrophoretic displays (EPDs) using electrophoretic particles are used. ), etc., for example.
이들 중 OLED 표시 장치는 전자와 정공의 재결합으로 유기 발광층을 발광시키는 자발광 소자로 휘도가 높고 구동 전압이 낮으며 초박막화가 가능하여 차세대 표시 장치로 기대되고 있다. Among them, the OLED display device is a self-luminous device that emits light from an organic light emitting layer by recombination of electrons and holes, and is expected as a next-generation display device because of its high luminance, low driving voltage, and ultra-thin film.
OLED 표시 장치를 구성하는 다수의 픽셀 또는 서브픽셀 각각은 애노드 및 캐소드 사이의 유기 발광층으로 구성된 OLED 소자와, OLED 소자를 독립적으로 구동하는 픽셀 회로를 구비한다.Each of the plurality of pixels or sub-pixels constituting the OLED display device includes an OLED element composed of an organic light emitting layer between an anode and a cathode, and a pixel circuit independently driving the OLED element.
픽셀 회로는 데이터 전압을 공급하여 스토리지 커패시터에 데이터 전압에 상응하는 전압이 충전되게 하는 스위칭 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT)와, 스토리지 커패시터에 충전된 전압에 따라 전류를 제어하여 OLED 소자로 공급하는 구동 TFT 등을 포함하고, OLED 소자는 전류에 비례하는 광을 발생한다. OLED 소자에 공급되는 전류는 구동 TFT의 임계 전압(Vth) 및 이동도 등과 같은 구동 특성의 영향을 받는다. The pixel circuit includes a switching thin film transistor (TFT) that supplies a data voltage to charge a voltage corresponding to the data voltage in the storage capacitor, and controls the current according to the voltage charged in the storage capacitor to supply the OLED device. Including a driving TFT and the like, the OLED element generates light proportional to the current. The current supplied to the OLED element is affected by driving characteristics such as the threshold voltage (Vth) and mobility of the driving TFT.
그러나, 구동 TFT의 임계 전압이나 이동도 등은 여러가지 원인에 의해 서브픽셀별로 차이를 갖는다. 예를 들면, 공정 편차 등에 의해 구동 TFT의 초기 임계 전압 및 이동도 등이 서브픽셀별로 차이가 있고, 구동 시간의 경과에 따라 나타나는 구동 TFT의 열화 등으로 인하여 서브픽셀별로 차이가 발생한다. 이로 인하여, 동일 데이터에 대한 서브픽셀별 전류가 불균일하여 휘도 불균일 문제가 발생한다. 이를 해결하기 위하여, OLED 표시 장치는 구동 TFT의 구동 특성을 센싱하여 데이터를 보상하는 외부 보상 방법을 이용하고 있다. However, the threshold voltage or mobility of the driving TFT has a difference for each sub-pixel due to various causes. For example, there is a difference in the initial threshold voltage and mobility of the driving TFT for each sub-pixel due to process variation, etc., and the difference occurs for each sub-pixel due to deterioration of the driving TFT that occurs over the lapse of driving time. For this reason, the current for each sub-pixel for the same data is non-uniform, resulting in a luminance non-uniformity problem. To solve this problem, the OLED display uses an external compensation method for compensating for data by sensing the driving characteristics of the driving TFT.
예를 들면, 외부 보상 방법은 각 구동 TFT의 구동 특성을 나타내는 전압(또는 전류)을 센싱하고 센싱값을 바탕으로 구동 TFT의 임계 전압 및 이동도를 보상하기 위한 보상값들을 산출하여 메모리에 저장하거나 업데이트한 다음, 저장된 보상값을 이용하여 각 서브픽셀에 공급될 데이터를 보상하고 있다. For example, the external compensation method senses the voltage (or current) representing the driving characteristics of each driving TFT, calculates compensation values for compensating for the threshold voltage and mobility of the driving TFT based on the sensed values, and stores them in a memory or After updating, the data to be supplied to each sub-pixel is compensated using the stored compensation value.
그러나, 각 구동 TFT에 대한 이동도 보상값을 데이터에 적용할 때 이동도 편차가 과보상되는 문제점이 있었다. 이는 계조별 데이터 전압에 대한 구동 TFT의 게이트-소스간 전압(Vgs)이 비선형적으로 변화하기 때문이다. However, there is a problem in that the mobility deviation is overcompensated when the mobility compensation value for each driving TFT is applied to data. This is because the gate-source voltage (Vgs) of the driving TFT with respect to the data voltage for each gray level changes nonlinearly.
이를 해결하기 위하여, 본 출원인은 아래 특허문헌 1에서 발광시 구동 TFT의 게이트-소스간 전압(Vgs)에 대한 입력 데이터 전압(Vdata)의 비율로 정의되는 데이터 전달 효율(Data Transfer Efficiency; 이하 DTE)을 시뮬레이션 프로그램을 통해 산출하여, 이동도 편차 보상시 과보상을 방지하기 위한 이동도 보상 계수로 적용하는 OLED 표시 장치의 화질 보상 장치 및 방법을 제안하였다.In order to solve this problem, the present applicant in
그러나, 아래 특허문헌 1에서 제시한 이동도 보상 계수(DTE)는 화상 표시에 최적화된 것으로, 센싱 모드에는 맞지 않는 문제점이 있다. 이는 표시 모드와 센싱 모드에서 동일한 데이터 전압을 이용하더라도 구동 TFT를 구동하는 조건이 서로 다르기 때문이다. 구체적으로, 구동 TFT의 소스 노드에 공급되는 초기화 전압이 표시 모드와 센싱 모드에서 서로 다르기 때문에, 동일 데이터 전압에 대한 구동 TFT의 게이트-소스간 전압(Vgs)이 표시 모드와 센싱 모드에서 서로 다르기 때문이다. However, the mobility compensation coefficient (DTE) presented in
이에 따라, 화상 표시에 최적화된 종래의 이동도 보상 계수(DTE)를 센싱 모드에서 데이터 전압에 적용하는 경우 이동도 보상이 최적화되지 않아 이동도 센싱값과 그를 이용한 이동도 보상값의 정확도가 떨어지게 된다. 따라서, 정확도가 떨어진 이동도 보상으로 인하여 얼룩 등이 발생되어 화질이 저하되는 문제점이 있다. Accordingly, when the conventional mobility compensation coefficient (DTE) optimized for image display is applied to the data voltage in the sensing mode, the mobility compensation is not optimized, and thus the accuracy of the mobility sensing value and the mobility compensation value using the same decreases. . Accordingly, there is a problem in that image quality deteriorates due to unevenness and the like due to mobility compensation with poor accuracy.
특허문헌 1: 공개특허공보 제10-2014-0119980호 (2014.10.13)Patent Document 1: Unexamined Patent Publication No. 10-2014-0119980 (2014.10.13)
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 표시 모드와 센싱 모드에서 서로 다른 이동도 보상 계수를 사용하여 이동도 보상을 최적화할 수 있는 OLED 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공하는 것이다.The present invention has been devised to solve the above-described problems, and the object of the present invention is to provide an OLED display device capable of optimizing mobility compensation using different mobility compensation coefficients in a display mode and a sensing mode, and the same. to provide a driving method.
또한, 본 발명의 해결하고자 하는 다른 과제는 패널 특성에 따라 최적화된 센싱용 이동도 보상 계수를 검출하여 적용함으로써 이동도 보상을 더욱 최적화할 수 있는 OLED 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an OLED display device capable of further optimizing mobility compensation by detecting and applying a mobility compensation coefficient for sensing optimized according to panel characteristics and a driving method thereof.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 OLED 표시 장치 및 그 구동 방법은 센싱 모드에서 데이터에 적용하는 센싱용 이동도 보상 계수가, 표시 모드에서 데이터에 적용하는 표시용 이동도 보상 계수와 서로 다른 값으로 설정된 것을 특징으로 한다.In order to solve the above problems, in an OLED display device and a driving method thereof according to an embodiment of the present invention, a mobility compensation coefficient for sensing applied to data in a sensing mode is a mobility compensation coefficient for display applied to data in a display mode. and is set to a different value.
OLED 표시 장치는 서로 다른 컬러를 갖는 다수의 서브픽셀들을 포함하는 표시 패널과, 각 서브픽셀의 특성을 보상하기 위한 보상 정보와, 표시용 이동도 보상 계수와 센싱용 이동도 보상 계수 중 적어도 하나가 저장된 메모리와, 표시 모드에서 각 서브픽셀에 공급될 데이터를 보상 정보 및 표시용 이동도 보상 계수를 적용하여 보상하고, 센싱 모드에서 보상 정보 및 센싱용 이동도 보상 계수를 적용하여 데이터를 보상하고 보상된 데이터를 이용하여 각 서브픽셀의 특성을 센싱하고, 각 서브픽셀로부터 센싱된 센싱값을 이용하여 보정 정보를 업데이트하는 데이터 처리부를 구비한다. The OLED display includes a display panel including a plurality of sub-pixels having different colors, compensation information for compensating for characteristics of each sub-pixel, and at least one of a mobility compensation coefficient for display and a mobility compensation coefficient for sensing. The stored memory and data to be supplied to each sub-pixel in display mode are compensated by applying compensation information and display mobility compensation coefficient, and in sensing mode, data is compensated and compensated by applying compensation information and sensing mobility compensation coefficient. and a data processing unit that senses characteristics of each sub-pixel using the obtained data and updates correction information by using a sensed value sensed from each sub-pixel.
센싱용 이동도 보상 계수는 메모리와 데이터 처리부의 레지스터 중 어느 하나에 저장된다.The mobility compensation coefficient for sensing is stored in one of a memory and a register of the data processing unit.
메모리에 저장된 보상 정보는 각 서브픽셀의 구동 TFT의 이동도 특성을 보상하기 위한 이동도 보상값과, 구동 TFT의 임계 전압을 보상하기 위한 임계 전압 보상값과, 이동도 보상값을 업데이트할 때 기준값으로 이용되는 컬러별 이동도 기준값을 포함한다. 표시용 이동도 보상 계수는 컬러별 및 계조별 전압 데이터에 따라 설정된다. 센싱용 이동도 보상 계수는 적어도 하나의 센싱용 데이터에 따라 컬러별로 설정되거나, 패널별로 상기 적어도 하나의 센싱용 데이터에 따라 컬러별로 설정된다.The compensation information stored in the memory includes a mobility compensation value for compensating for the mobility characteristic of the driving TFT of each sub-pixel, a threshold voltage compensation value for compensating a threshold voltage of the driving TFT, and a reference value when updating the mobility compensation value. It includes a mobility reference value for each color used as The display mobility compensation coefficient is set according to voltage data for each color and each gradation. The sensing mobility compensation coefficient is set for each color according to at least one sensing data, or is set for each color according to the at least one sensing data for each panel.
구동 TFT의 게이트 노드에 보상된 데이터에 대응하는 전압이 공급될 때, 구동 TFT의 다른 노드에 인가되는 초기화 전압은, 센싱 모드와 표시 모드에서 서로 다른 것을 특징으로 한다.When a voltage corresponding to the compensated data is supplied to the gate node of the driving TFT, initialization voltages applied to other nodes of the driving TFT are different from each other in the sensing mode and the display mode.
데이터 처리부는 보상부와, 데이터 드라이버를 포함한다. 보상부는 표시 모드에서, 데이터를 이동도 보상값, 표시용 이동도 보상 계수 및 임계 전압 보상값을 적용하여 보상하고, 보상된 데이터를 데이터 드라이버를 통해 해당 서브픽셀로 공급한다. 보상부는 센싱 모드에서, 데이터를 이동도 보상값, 센싱용 이동도 보상 계수 및 임계 전압 보상값을 적용하여 보상하고, 보상된 데이터를 데이터 드라이버를 통해 해당 서브픽셀로 공급하고, 해당 서브픽셀로부터 출력되는 신호를 데이터 드라이버를 통해 센싱하여 이동도 센싱값을 검출하고, 이동도 센싱값과 상기 이동도 기준값 사이의 오차값을 이용하여 이동도 보상값을 업데이트한다.The data processing unit includes a compensation unit and a data driver. In the display mode, the compensator compensates data by applying a mobility compensation value, a display mobility compensation coefficient, and a threshold voltage compensation value, and supplies the compensated data to a corresponding sub-pixel through a data driver. In the sensing mode, the compensator compensates data by applying a mobility compensation value, a sensing mobility compensation coefficient, and a threshold voltage compensation value, supplies the compensated data to a corresponding sub-pixel through a data driver, and outputs the data from the corresponding sub-pixel The detected signal is sensed through the data driver to detect a mobility sensed value, and a mobility compensation value is updated using an error value between the mobility sensed value and the mobility reference value.
데이터 처리부는 각 서브픽셀의 초기 이동도 센싱값과, 어느 하나의 이동도 보상 계수와 이동도 보상값 및 임계 전압 보상값을 적용하여 각 서브픽셀의 이동도를 업데이트 센싱한 업데이트 이동도 센싱값을 이용하여, 센싱용 이동도 보상 계수를 검출하는 센싱용 이동도 보상 계수 검출부를 추가로 구비한다.The data processing unit updates the mobility of each sub-pixel by applying an initial mobility sensing value of each sub-pixel, and any one of the mobility compensation coefficients, the mobility compensation value, and the threshold voltage compensation value. By using the sensing mobility compensation coefficient detection unit for detecting the sensing mobility compensation coefficient is further provided.
센싱용 이동도 보상 계수 검출부는 제품 출하 이전의 센싱 모드에서, 어느 하나의 이동도 보상 계수를 적용하여, 초기 이동도 센싱값에 대한 업데이트 이동도 센싱값의 관계를 나타내는 제1 직선의 제1 기울기를 산출하고, 이동도 보상 계수에 대한 제1 기울기의 관계를 나타내는 제2 직선의 제2 기울기를 산출하고, 상기 제2 직선에서 제1 기울기가 "0"가 되는 지점의 이동도 보상 계수를 검출하여 센싱용 이동도 보상 계수로 설정한다.The mobility compensation coefficient detector for sensing applies any one of the mobility compensation coefficients in the sensing mode before shipment of the product, and the first slope of the first straight line representing the relationship between the updated mobility sensed value and the initial mobility sensed value , calculates a second inclination of a second straight line representing the relationship of the first inclination to the mobility compensation coefficient, and detects a mobility compensation coefficient at a point where the first inclination becomes “0” in the second straight line. and set as the mobility compensation coefficient for sensing.
센싱용 이동도 보상 계수 검출부는 이동도 보상 계수가 "0"이고 제1 기울기가 "1"인 제1 지점과, 어느 하나의 이동도 보상 계수와 산출된 제1 기울기를 나타내는 제2 지점을 연결하는 제2 직선의 관계로부터 제2 기울기를 산출한다.The mobility compensation coefficient detector for sensing connects a first point having a mobility compensation coefficient of “0” and a first slope of “1” and a second point indicating any one of the mobility compensation coefficients and the calculated first slope. A second inclination is calculated from the relationship of the second straight line.
보상부는 제품 출하 이전의 센싱 모드에서, 센싱용 이동도 보상 계수와 이동도 보상값, 임계 전압 보상값을 적용하여 각 서브픽셀의 이동도를 컬러별로 업데이트 센싱하고, 그 컬러별 업데이트 이동도 센싱값이 수렴하는 값을 상기 컬러별 이동도 기준값으로 설정하여 메모리에 저장한다.The compensator updates and senses the mobility of each sub-pixel for each color by applying a sensing mobility compensation coefficient, a mobility compensation value, and a threshold voltage compensation value in the sensing mode before product shipment, and the updated mobility sensing value for each color. This converging value is set as the mobility reference value for each color and stored in the memory.
본 발명에 따른 OLED 표시 장치 및 그 구동 방법은 센싱 모드에서 표시용 보상 계수와 다른 센싱용 보상 계수를 적용하여 각 서브픽셀의 이동도 특성을 센싱함으로써 센싱값 및 보상값의 정확도를 향상시킬 수 있으므로 화질을 개선할 수 있다. The OLED display device and the method for driving the same according to the present invention can improve the accuracy of the sensing value and the compensation value by sensing the mobility characteristics of each sub-pixel by applying a compensation coefficient for sensing different from the compensation coefficient for display in the sensing mode. The picture quality can be improved.
또한, 본 발명에 따른 OLED 표시 장치 및 그 구동 방법은 패널별로 최적화된 센싱용 보상 계수를 산출함으로써 센싱용 데이터 전압뿐만 아니라 패널의 특성에 따라 최적의 센싱용 보상 계수를 적용하여 각 서브픽셀의 이동도 특성을 센싱함으로써 센싱값 및 보상값의 정확도를 향상시킬 수 있으므로 화질을 개선할 수 있다.In addition, the OLED display device and the method for driving the same according to the present invention calculate the compensation coefficient for sensing optimized for each panel, and thus apply the optimal compensation coefficient for sensing according to the characteristics of the panel as well as the data voltage for sensing to move each sub-pixel. Since the accuracy of the sensed value and the compensation value can be improved by sensing the degree characteristic, the image quality can be improved.
또한, 본 발명에 따른 OLED 표시 장치 및 그 구동 방법은 센싱용으로 최적화된 보상 계수를 적용한 업데이트 센싱을 통해 이동도 보상값을 업데이트함으로써 온도 및 빛에 민감한 이동도 특성을 고속으로 센싱하여 보상할 수 있다.In addition, the OLED display device and the driving method thereof according to the present invention update the mobility compensation value through the update sensing to which the compensation coefficient optimized for sensing is applied, so that the temperature and light-sensitive mobility characteristics can be sensed and compensated at high speed. there is.
이에 따라, 본 발명에 따른 OLED 표시 장치 및 그 구동 방법은 패널별로 최적화된 센싱용 보상 계수를 적용하여 업데이트 센싱시 센싱값들이 기준값(평균값)에 대한 수렴 특성이 좋아짐으로써 이동도 보상값의 정확도를 향상시킬 수 있으므로 화질을 개선할 수 있다. Accordingly, in the OLED display device and the driving method according to the present invention, the accuracy of the mobility compensation value is improved by applying the compensation coefficient for sensing optimized for each panel and improving the convergence characteristic of the sensing values with respect to the reference value (average value) during update sensing. It can be improved, so the picture quality can be improved.
도 1은 선행 기술에 따른 OLED 표시 장치에 적용되는 전압 데이터에 대한 이동도 보상 계수를 예를 들어 나타낸 그래프이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 OLED 표시 장치를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 3은 도 2에 도시된 R/W/B/G 서브픽셀 구조를 예를 들어 나타낸 등가 회로도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 OLED 표시 장치에서 실시간 센싱 기간을 예를 들어 나타낸 도면이다.
도 5는 도 2에 도시된 화상 처리부의 내부 구성을 구체적으로 나타낸 블록도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 OLED 표시 장치의 센싱 모드와 표시 모드에서의 구동 방법을 단계적으로 나타낸 도면들이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 OLED 표시 장치에서 센싱 모드에 적용되는 전압 데이터에 대한 이동도 보상 계수를 예를 들어 나타낸 그래프이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 OLED 표시 장치의 센싱용 이동도 보상 계수의 검출 방법을 단계적으로 나타낸 흐름도이다.
도 9는 초기 이동도 센싱값에 대한 업데이트 이동도 센싱값의 관계를 다수의 보상 계수에 따라 나타낸 그래프들이다.
도 10은 이동도 보상 계수에 대한 제1 기울기의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 OLED 표시 장치의 화상 처리부의 내부 구성을 나타낸 블록도이다.
도 12는 본 발명에 따른 OLED 표시 장치의 업데이트 센싱값의 수렴 특성을 종래와 비교하여 나타낸 도면이다.1 is a graph illustrating, for example, a mobility compensation coefficient for voltage data applied to an OLED display device according to the prior art.
2 is a block diagram schematically illustrating an OLED display device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an equivalent circuit diagram illustrating the R/W/B/G subpixel structure shown in FIG. 2 by way of example.
4 is a diagram illustrating an example of a real-time sensing period in an OLED display device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram specifically illustrating an internal configuration of the image processing unit shown in FIG. 2 .
6 is a diagram illustrating a method of driving an OLED display in a sensing mode and a display mode in stages according to an embodiment of the present invention.
7 is a graph illustrating, for example, a mobility compensation coefficient for voltage data applied to a sensing mode in an OLED display device according to an embodiment of the present invention.
8 is a flowchart illustrating a method of detecting a mobility compensation coefficient for sensing in an OLED display device according to another embodiment of the present invention in stages.
9 is a graph illustrating a relationship between an initial mobility sensed value and an updated mobility sensed value according to a plurality of compensation coefficients.
10 is a graph illustrating a relationship between a first slope with respect to a mobility compensation coefficient.
11 is a block diagram illustrating an internal configuration of an image processing unit of an OLED display device according to another exemplary embodiment of the present invention.
12 is a view showing the convergence characteristic of the updated sensing value of the OLED display device according to the present invention compared with the conventional one.
본 발명의 실시예에 대한 설명에 앞서, 선행 기술에 따른 OLED 표시 장치에서 화상 표시에 최적화된 이동도 보상 계수(DTE)가 센싱 모드에 맞지 않은 구체적인 원인을 먼저 살펴보기로 한다.Prior to the description of the embodiment of the present invention, a specific cause of the mobility compensation coefficient (DTE) optimized for image display in the OLED display device according to the prior art does not fit into the sensing mode will be first examined.
각 서브픽셀에서 OLED 소자에 공급되는 구동 TFT의 전류(Ids)는 아래 수학식 1로 정의될 수 있다.The current Ids of the driving TFT supplied to the OLED element in each sub-pixel may be defined by
<수학식 1><
Ids = α(Vgs - Vth)2 Ids = α(Vgs - Vth) 2
여기서, α는 구동 TFT의 이동도와 채널 폭(W)/길이(L) 성분을 포함하는 비례 계수이고, Vgs는 구동 TFT의 게이트-소스간 전압이며, Vth는 구동 TFT의 임계 전압이다. 각 구동 TFT의 임계 전압(Vth) 및 이동도(α)가 다르므로, 각 구동 TFT의 임계 전압 및 이동도를 센싱하고 센싱값을 바탕으로 임계 전압 보상값(Vth)과, 이동도 보상값(α_cmp)을 각각 산출하여 저장한다. Here, α is a proportional coefficient including the mobility of the driving TFT and the channel width (W)/length (L) component, Vgs is the gate-source voltage of the driving TFT, and Vth is the threshold voltage of the driving TFT. Since the threshold voltage (Vth) and mobility (α) of each driving TFT are different, the threshold voltage and mobility of each driving TFT are sensed, and the threshold voltage compensation value (Vth) and the mobility compensation value ( α_cmp) is calculated and stored.
이동도(α)를 센싱하는 방법은 초기에 이동도(α)를 그대로 센싱하여 이동도 보상값(α_cmp)을 결정하는 초기 센싱 방법과, 실시간으로 저장된 이동도 보상값(α_cmp)으로 이동도(α)를 보상한 후 이동도(α)의 오차를 센싱하여 이동도 보상값(α_cmp)을 업데이트하는 업데이트 센싱 방법을 포함한다.The method of sensing the mobility (α) includes the initial sensing method of determining the mobility compensation value (α_cmp) by initially sensing the mobility (α) as it is, and the mobility (α_cmp) using the mobility compensation value (α_cmp) stored in real time. and an update sensing method of updating the mobility compensation value α_cmp by sensing the error of the mobility α after compensating for α).
균일한 픽셀 전류를 위하여, 저장된 임계 전압 보상값(Vth)과, 이동도 보상값(α_cmp)을 이용하여 아래 수학식 2와 같이 전압 데이터(Vdata)를 보상한다.For a uniform pixel current, the voltage data Vdata is compensated as in
<수학식 2><
MVdata = g×Vdata+VthMVdata = g×Vdata+Vth
여기서, g = DTE×(α_cmp-1)+1where g = DTE×(α_cmp-1)+1
상기 수학식 2와 같이, 이동도 보상값(α_cmp)과 이동도 보상 계수(DTE)를 이용한 정해진 연산을 통해 게인값(g)을 산출한 다음, 그 게인값(g)을 전압 데이터(Vdata)과 곱하고 임계 전압 보상값(Vth)을 더함으로써 전압 데이터(Vdata)를 보상한다.As shown in
이동도 보상 계수(DTE)는 이동도 과보상을 방지하기 위하여 이동도 보상값(α_cmp)과 곱해지는 것으로, 도 1에 도시된 바와 같이 계조에 따라, 즉 계조별 전압 데이터(Vdata)에 따라 가변하는 Vdata 함수이다. 도 1은 적색(이하 R), 백색(이하 W), 녹색(이하 G), 청색(이하 B) 서브픽셀들 중 B 서브픽셀의 전압 데이터(Vdata)에 따라 설정된 이동도 보상 계수(DTE)를 예를 들어 나타낸 그래프이다. 도 1과 같은 계조별 전압 데이터(Vdata)에 대한 이동도 보상 계수(DTE)는 컬러별로 미리 산출되어 룩-업 테이블(이하 LUT) 형태로 메모리에 저장된다. The mobility compensation coefficient DTE is multiplied by the mobility compensation value α_cmp in order to prevent overcompensation of the mobility. As shown in FIG. 1 , the mobility compensation coefficient DTE is variable according to the gray level, that is, the voltage data Vdata for each gray level. It is a Vdata function that does 1 shows the mobility compensation coefficient (DTE) set according to the voltage data (Vdata) of the B subpixel among red (hereinafter R), white (hereinafter W), green (hereinafter G), and blue (hereinafter B) subpixels. This is the graph shown as an example. As shown in FIG. 1 , the mobility compensation coefficient DTE for the voltage data Vdata for each gradation is calculated in advance for each color and stored in the memory in the form of a look-up table (hereinafter referred to as LUT).
상기 수학식 2에 의해 보상된 전압 데이터(MVdata)가 아날로그 전압으로 변환되어 해당 서브픽셀의 구동 TFT에 공급되면, 구동 TFT의 전류(Ids)는 아래 수학식 3으로 표현될 수 있다.When the voltage data MVdata compensated by
<수학식 3><Equation 3>
Ids = α×(MVdata-Voffset-Vth)2 Ids = α×(MVdata-Voffset-Vth) 2
상기 수학식 3에서 Voffset은 구동 TFT의 소스 노드에 공급되는 초기화 전압과, 구동 TFT의 기생 커패시터에 의한 게이트-소스간 전압(Vgs)의 변화량을 나타내는 킥백(kickback) 전압을 포함하는 옵셋 성분을 의미하는 것이므로 "MVdata-Voffset" 항목은 구동 TFT의 구동 전압(Vgs)을 의미한다.In Equation 3, Voffset denotes an offset component including an initialization voltage supplied to the source node of the driving TFT and a kickback voltage indicating an amount of change in the gate-source voltage (Vgs) by the parasitic capacitor of the driving TFT. Therefore, "MVdata-Voffset" means the driving voltage (Vgs) of the driving TFT.
화상을 표시하는 표시 모드와, 이동도 보상값(α_cmp)을 업데이트 센싱하는 실시간 센싱 모드에서, 선행 기술에 따른 OLED 표시 장치는 메모리에 저장된 임계 전압 보상값(Vth), 이동도 보상값(α_cmp), 이동도 보상 계수(DTE)를 이용하여 상기 수학식 2와 같이 전압 데이터(Vdata)를 보상하고, 보상된 전압 데이터(MVdata)를 이용하여 해당 서브픽셀을 구동한다.In a display mode for displaying an image and a real-time sensing mode for updating and sensing the mobility compensation value (α_cmp), the OLED display device according to the prior art has a threshold voltage compensation value (Vth) stored in a memory and a mobility compensation value (α_cmp) , compensates the voltage data Vdata as in
센싱 모드에서, 구동 TFT의 게이트 노드에 데이터 전압(MVdata)이 공급될 때, 구동 TFT의 소스 노드에는 표시 모드와 서로 다른 초기화 전압이 공급된다. 이로 인하여, 센싱 모드 및 표시 모드에서, 동일한 전압 데이터(MVdata)를 이용하더라도 소스 노드의 초기화 전압 및 킥백 전압을 포함하는 옵셋 성분(Voffset)이 다르기 때문에 구동 TFT의 게이트-소스간 전압(Vgs)이 서로 달라지게 된다.In the sensing mode, when the data voltage MVdata is supplied to the gate node of the driving TFT, an initialization voltage different from that in the display mode is supplied to the source node of the driving TFT. For this reason, in the sensing mode and the display mode, even when the same voltage data MVdata is used, the offset component Voffset including the initialization voltage and the kickback voltage of the source node is different, so that the gate-source voltage Vgs of the driving TFT is will be different from each other.
이동도 보상 계수(DTE)는 구동 TFT의 게이트-소스간 전압(Vgs)에 대한 전압 데이터(Vdata)의 비율을 산출하여 이용한 것으로, 전압 데이터(Vdata)에 따라 가변되는 Vdata 함수일 뿐만 아니라 구동 TFT의 게이트-소스간 전압(Vgs)에 따라 가변되는 Vgs 함수이기도 하다. 그러므로, 전압 데이터(Vdata)가 동일하더라도 구동 TFT의 게이트-소스간 전압(Vgs)이 다르면, 이동도 보상 계수(DTE)도 다르게 적용되어야 한다.The mobility compensation coefficient (DTE) is used by calculating the ratio of the voltage data (Vdata) to the gate-source voltage (Vgs) of the driving TFT. It is also a Vgs function that varies according to the gate-source voltage (Vgs). Therefore, even if the voltage data Vdata is the same, if the gate-source voltage Vgs of the driving TFT is different, the mobility compensation coefficient DTE must also be applied differently.
그러나, 선행 기술에 따른 OLED 표시 장치는 센싱 모드 및 표시 모드에서 동일 Vdata에 대한 Vgs가 다름에도 불구하고, 표시 모드에 최적화된 이동도 보상 계수(DTE)를 센싱 모드에도 그대로 적용함으로써 센싱 모드에서 이동도 보상의 정확도가 감소하여 화질이 저하되는 문제가 발생하고 있다.However, the OLED display device according to the prior art moves in the sensing mode by applying the mobility compensation coefficient (DTE) optimized for the display mode to the sensing mode as it is, even though the Vgs for the same Vdata are different in the sensing mode and the display mode. There is a problem in that the image quality is deteriorated due to the decrease in the accuracy of the degree compensation.
이러한 선행 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 OLED 표시 장치는 센싱 모드 및 표시 모드에서 동일 Vdata에 대한 Vgs가 서로 다른 점을 감안하여 센싱 모드에서 표시 모드와 다른 이동도 보상 계수(DTE)를 적용하는 방안을 제시한다.In order to solve the problems of the prior art, the OLED display device according to the present invention has a mobility compensation coefficient (DTE) different from the display mode in the sensing mode in consideration of the different Vgs for the same Vdata in the sensing mode and the display mode. Suggest ways to apply
이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 OLED 표시 장치를 개략적으로 나타낸 블록도이다. 2 is a block diagram schematically illustrating an OLED display device according to an embodiment of the present invention.
도 2에 도시된 OLED 표시 장치는 제어 신호 생성부(100) 및 화상 처리부(200)를 포함하는 타이밍 컨트롤러(10)와, 메모리(M), 데이터 드라이버(20), 게이트 드라이버(30), 표시 패널(40) 등을 구비한다. 여기서, 화상 처리부(200) 및 데이터 드라이버(20)는 데이터 처리부로 표현될 수 있다.The OLED display shown in FIG. 2 includes a
화상 처리부(200)는 도 2와 같이 타이밍 컨트롤러(10)에 내장되어 하나의 IC로 구성되거나, 도시하지 않았지만 타이밍 컨트롤러(10)와 분리되어 별개의 IC로 구성될 수 있으며 이 경우 타이밍 컨트롤러(10)는 화상 처리부(200)와 데이터 드라이버(20) 사이에 접속될 수 있다. 이하에서는 타이밍 컨트롤러(10)가 화상 처리부(200)를 포함한 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.The
메모리(M)에는 각 서브픽셀의 균일한 전류를 위하여 각 서브픽셀의 특성에 따라 설정된 보상 정보, 즉 각 구동 TFT의 임계 전압을 보상하기 위한 임계 전압 보상값(Vth)과, 구동 TFT의 이동도 편차를 보상하기 위한 이동도 보상값(α_cmp)이 LUT 형태로 저장된다. In the memory M, compensation information set according to the characteristics of each sub-pixel for a uniform current of each sub-pixel, that is, a threshold voltage compensation value Vth for compensating the threshold voltage of each driving TFT, and mobility of the driving TFT The mobility compensation value (α_cmp) for compensating for the deviation is stored in the form of LUT.
보상 정보(Vth, α_cmp)는 제품 출하전 각 구동 TFT의 임계 전압 및 이동도를 센싱한 센싱값을 기초로 미리 설정되어 메모리(M)에 저장된다. 제품 출하 이후, 메모리(M)에 저장된 보상 정보(Vth, α_cmp)는 원하는 구동 시간마다 센싱 모드를 통해 각 서브픽셀의 특성이 다시 센싱되어 업데이트된다. 파워-온시 부팅 시간, 파워-오프시 종료 시간, 각 프레임의 블랭킹 기간 등을 포함하는 적어도 하나의 원하는 시간마다 센싱 모드가 실행되어 메모리(M)에 저장된 보상 정보(Vth, α_cmp)가 업데이트될 수 있다. Compensation information (Vth, α_cmp) is preset based on a sensing value of sensing the threshold voltage and mobility of each driving TFT before shipment of the product and is stored in the memory M. After the product is shipped, the compensation information (Vth, α_cmp) stored in the memory M is updated by sensing the characteristics of each sub-pixel again through the sensing mode every desired driving time. At least one desired time including the boot time at power-on, the end time at power-off, and the blanking period of each frame, the sensing mode is executed to update the compensation information (Vth, α_cmp) stored in the memory M there is.
예를 들면, 각 구동 TFT의 이동도는 외부 환경 조건인 온도 및 빛 등의 영향을 받으므로, 파워-온시 부팅 시간 및 각 프레임의 블랭킹 기간 중 적어도 하나의 시간마다 센싱되어 메모리(M)에 저장된 이동도 보상값(α_cmp)이 업데이트될 수 있다. 각 구동 TFT의 임계 전압은 파워-오프시 종료 시간마다 센싱되어 메모리(M)에 저장된 임계 전압 보상값(Vth)이 업데이트될 수 있다. 이하의 센싱 모드는 이동도 보상값(α_cmp)을 업데이트하는 실시간 센싱 모드를 예로 들어 설명하기로 한다.For example, since the mobility of each driving TFT is affected by external environmental conditions, such as temperature and light, it is sensed and stored in the memory M at at least one of the booting time and the blanking period of each frame during power-on. The mobility compensation value α_cmp may be updated. The threshold voltage of each driving TFT may be sensed at each end time during power-off, and the threshold voltage compensation value Vth stored in the memory M may be updated. The following sensing mode will be described using a real-time sensing mode for updating the mobility compensation value α_cmp as an example.
또한, 메모리(M)에는 표시 모드에서 전압 데이터를 보정할 때 이동도 보상값(α_cmp)과 함께 이용되는 표시용 이동도 보상 계수(DTE1)가 컬러별 및 계조별(전압 데이터별)로 미리 설정되어 LUT 형태로 저장되고, 이동도 보상값(α_cmp)을 업데이트할 때 이용되는 기준값으로 초기 센싱된 이동도의 평균값(α_avg)이 컬러별로 미리 설정되어 저장된다. 표시용 이동도 보상 계수(DTE1)의 LUT는 실험적으로 표시 모드에서 구동 TFT의 게이트-소스간 전압(Vgs)에 대한 전압 데이터(Vdata)의 비율을 산출하여 컬러별로 미리 저장된다.In addition, in the memory M, the display mobility compensation coefficient DTE1 used together with the mobility compensation value α_cmp when the voltage data is corrected in the display mode is preset for each color and each gradation (for each voltage data). is stored in the form of LUT, and an average value (α_avg) of the initially sensed mobility as a reference value used when updating the mobility compensation value (α_cmp) is preset for each color and stored. The LUT of the display mobility compensation coefficient DTE1 is stored in advance for each color by experimentally calculating the ratio of the voltage data Vdata to the gate-source voltage Vgs of the driving TFT in the display mode.
특히, 메모리(M)에는 표시용 이동도 보상 계수(DTE1)와 다른 센싱용 이동도 보상 계수(DTE2)가 미리 설정되어 저장된다. 센싱용 이동도 보상 계수(DTE2)는 실험적으로 센싱 모드에서 구동 TFT의 게이트-소스간 전압(Vgs)에 대한 센싱용 전압 데이터(Vdata)의 비율을 산출하여 컬러별로 미리 저장된다. 이와 다르게, 센싱용 이동도 보상 계수(DTE2)는 외부 메모리(M)가 아닌 타이밍 컨트롤러(10)에 내장된 레지스터에 저장될 수 있다.In particular, the mobility compensation coefficient DTE1 for display and the other mobility compensation coefficient DTE2 for sensing are set and stored in the memory M in advance. The sensing mobility compensation coefficient DTE2 is experimentally stored for each color by experimentally calculating the ratio of the sensing voltage data Vdata to the gate-source voltage Vgs of the driving TFT in the sensing mode. Alternatively, the mobility compensation coefficient DTE2 for sensing may be stored in a register built in the
센싱 모드에서는 패널별로 고정된 센싱용 전압 데이터(Vdata)를 사용하므로 센싱용 이동도 보상 계수(DTE2)도 표시용 이동도 보상 계수(DTE1)와 같은 LUT 형태가 아닌 고정된 센싱용 전압 데이터(Vdata)에 대한 고정 계수로 설정되어 저장되거나, 컬러별 센싱용 전압 데이터(Vdata)에 대한 고정 계수로 설정되어 저장될 수 있다.Since the sensing mode uses fixed voltage data for sensing (Vdata) for each panel, the mobility compensation coefficient for sensing (DTE2) is not in the same LUT form as the mobility compensation coefficient for display (DTE1), but fixed voltage data for sensing (Vdata). ) may be set as a fixed coefficient and stored, or may be set and stored as a fixed coefficient for voltage data Vdata for sensing for each color.
아래 표 1은 센싱 모드에 최적화되어 설정된 전압 데이터(Vdata)에 대한 센싱용 이동도 보상 계수(DTE2)를 예를 들어 나타낸 것이고, 도 3은 아래 표 1을 그래프로 나타낸 것이다.Table 1 below shows, for example, the mobility compensation coefficient DTE2 for sensing with respect to the voltage data Vdata set optimized for the sensing mode, and FIG. 3 is a graph showing Table 1 below.
센싱 모드에서는 패널별로 고정된 전압 데이터(Vdata)를 사용하므로, 그 전압 데이터(Vdata)에 따라 대응하는 하나의 센싱용 이동도 보상 계수(DTE2)가 메모리(M) 또는 내부 레지스터에 저장되어 사용된다. In the sensing mode, since voltage data (Vdata) fixed for each panel is used, one sensing mobility compensation coefficient (DTE2) corresponding to the voltage data (Vdata) is stored and used in the memory (M) or an internal register. .
도 1과 도 3을 대비하면, 도 1에 도시된 표시용 이동도 보상 계수(DTE)는 전압 데이터(Vdata) 4V~10V 구간에서 점진적으로 증가하는 특성을 갖는 반면, 도 3에 도시된 센싱용 이동도 보상 계수(DTE2)는 전압 데이터(Vdata) 4V~10V 구간에서 도 1과 반대로 점진적으로 감소하는 특성을 갖고 있음을 알 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 동일 전압 데이터(Vdata)에 대한 표시용 이동도 보상 계수(DTE)와 센싱용 이동도 보상 계수(DTE2)를 구동 TFT의 게이트-소스간 전압(Vgs)에 따라 다르게 설정하여 저장한다.1 and 3, the display mobility compensation coefficient (DTE) shown in FIG. 1 has a characteristic of gradually increasing in the voltage data (Vdata) 4V to 10V section, while the sensing shown in FIG. It can be seen that the mobility compensation coefficient DTE2 has a characteristic of gradually decreasing as opposed to FIG. 1 in the range of 4V to 10V of the voltage data Vdata. Accordingly, the present invention sets the display mobility compensation coefficient DTE and the sensing mobility compensation coefficient DTE2 for the same voltage data Vdata differently according to the gate-source voltage Vgs of the driving TFT. Save.
타이밍 컨트롤러(10)에서 제어 신호 생성부(100)는 외부 시스템(도시하지 않음)으로 입력되는 다수의 타이밍 신호를 이용하여 데이터 드라이버(20) 및 게이트 드라이버(30)의 구동 타이밍을 각각 제어하는 데이터 제어 신호 및 게이트 제어 신호를 생성하여 데이터 드라이버(20) 및 게이트 드라이버(30)로 출력한다. 예를 들면, 제어 신호 생성부(100)는 외부 시스템으로부터의 클럭 신호, 데이터 이네이블 신호, 수평 동기 신호, 수직 동기 신호 등과 같은 다수의 타이밍 신호를 이용하여 데이터 드라이버(20)의 구동 타이밍을 제어하는 소스 스타트 펄스, 소스 쉬프트 클럭, 소스 출력 이네이블 신호 등을 포함하는 다수의 데이터 제어 신호와, 게이트 드라이버(30)의 구동 타이밍을 제어하는 게이트 스타트 펄스, 게이트 쉬프트 클럭 등을 포함하는 다수의 게이트 제어 신호를 생성하여 출력한다.In the
타이밍 컨트롤러(10)에서 화상 처리부(200)는 외부 시스템부터 입력된 화상 데이터를 메모리(M)의 보상 정보(Vth, α_cmp) 및 이동도 보상 계수(DTE1, DTE2)를 이용하여 보상하고 보상된 데이터를 데이터 드라이버(20)로 출력한다. 화상 처리부(200)는 데이터 드라이버(20)를 통해 센싱된 각 서브픽셀의 센싱 정보를 정해진 연산에 따라 가공하여 메모리(M)의 보상 정보(Vth, α_cmp)를 업데이트한다. In the
특히, 화상 처리부(200)는 표시 모드에서 데이터 보상시 표시용 이동도 보상 계수(DTE1)를 이용하고, 센싱 모드에서 데이터 보상시 표시용 이동도 보상 계수(DTE1)와 다르게 설정된 센싱용 이동도 보상 계수(DTE2)를 이용한다.In particular, the
또한, 화상 처리부(200)는 소비 전력 절감을 위하여, 입력 화상 데이터를 이용하여 각 프레임의 화상에 따른 피크 휘도를 결정하고 총전류를 계산하며, 피크 휘도 및 총전류에 따라 고전위 전압을 결정하여 데이터 드라이버(20)로 공급하기도 한다.In addition, in order to reduce power consumption, the
또한, 화상 처리부(200)는 외부 시스템으로 화상 데이터로써 R/G/B 데이터가 입력되면, 미리 정해진 연산을 통해 R/G/B 데이터를 R/G/B/W 데이터로 변환하여 전술한 화상 처리에 이용할 수 있다.In addition, when R/G/B data is input as image data to an external system, the
데이터 드라이버(20)는 표시 모드 및 센싱 모드에서 타이밍 컨트롤러(10)로부터 공급된 데이터 제어 신호를 이용하여, 타이밍 컨트롤러(10)로부터 공급된 데이터를 아날로그 데이터 신호로 변환하여 표시 패널(40)로 공급한다. 데이터 드라이버(20)는 내장된 감마 전압 생성부(도시하지 않음)로부터의 감마 전압세트를 이용하여 디지털 데이터를 아날로그 데이터 전압으로 변환한다. The
또한, 데이터 드라이버(20)는 표시 모드 및 센싱 모드에서 타이밍 컨트롤러(10)의 전류 제어부(210)로부터 공급된 디지털 고전위 전압을 아날로그 고전위 전압으로 변환하거나, 디지털 고전위 전압에 따라 아날로그 고전위 전압을 조정하여 표시 패널(40)로 공급한다. 감마 전압 생성부는 아날로그 고전위 전압을 저항 스트링을 통해 분압하여 다수의 감마 전압을 포함하는 감마 전압 세트를 생성한다. In addition, the
또한, 데이터 드라이버(20)는 센싱 모드에서 표시 패널(50)의 각 서브픽셀로부터 센싱 라인을 통해 센싱된 전압(또는 전류)을 디지털 센싱값으로 변환하여 타이밍 컨트롤러(10)로 공급한다. 각 서브픽셀의 특성을 포함하는 전류를 데이터 드라이버(20)로 출력하는 센싱 라인으로는 각 서브픽셀과 접속된 데이터 라인, 레퍼런스 라인, 전원 라인 중 어느 하나가 이용될 수 있다.Also, in the sensing mode, the
데이터 드라이버(20)는 적어도 하나의 데이터 드라이브 IC로 구성되어 TCP(Tape Carrier Package), COF(Chip On Film), FPC(Flexible Print Circuit) 등과 같은 회로 필름에 실장되고, 표시 패널(40)에 TAB(Tape Automatic Bonding) 방식으로 부착되거나, COG(Chip On Glass) 방식으로 표시 패널(40)의 비표시 영역 상에 실장될 수 있다. The
게이트 드라이버(30)는 타이밍 컨트롤러(10)로부터 공급된 게이트 제어 신호를 이용하여 표시 패널(40)의 다수의 게이트 라인을 구동한다. 게이트 드라이버(30)는 게이트 제어 신호를 이용하여 각 게이트 라인에 해당 스캔 기간에서 게이트 온 전압의 스캔 펄스를 공급하고, 나머지 기간에서는 게이트 오프 전압을 공급한다. 게이트 드라이버(30)는 타이밍 컨트롤러(10)로부터 직접 게이트 제어 신호를 공급받거나, 타이밍 컨트롤러(10)로부터 데이터 드라이버(20)를 경유하여 게이트 제어 신호를 공급받을 수 있다.The
게이트 드라이버(30)는 적어도 하나의 게이트 드라이브 IC로 구성되고 TCP, COF, FPC 등과 같은 회로 필름에 실장되어 표시 패널(40)에 TAB 방식으로 부착되거나, COG 방식으로 표시 패널(40)의 비표시 영역 상에 실장될 수 있다. 이와 달리, 게이트 드라이버(30)는 표시 패널(40)의 픽셀 어레이에 형성되는 TFT 어레이와 함께 TFT 기판의 비표시 영역에 형성됨으로써 표시 패널(40)에 내장된 GIP(Gate In Panel) 타입으로 형성될 수 있다. The
표시 패널(40)은 매트릭스 형태의 픽셀 어레이를 포함한다. 픽셀 어레이의 각 픽셀은 R/W/B/G 서브픽셀들을 포함하여 구성된다. 이와 다르게, 각 픽셀은 R/G/B 서브픽셀들을 포함하여 구성될 수 있다. The
도 4는 도 2에 도시된 R/W/B/G 서브픽셀 구조를 예를 들어 나타낸 등가 회로도이다.FIG. 4 is an equivalent circuit diagram illustrating the R/W/B/G sub-pixel structure shown in FIG. 2 by way of example.
R/W/B/G 서브픽셀들은 데이터 라인들(DL1~DL4)과 각각 접속되고, 한 쌍의 게이트 라인(GL1, GL2)을 공유하며, 한 레퍼런스 라인(RL)을 공유한다. 이와 달리, R/W/B/G 서브픽셀들은 도시하지 않았으나 하나의 게이트 라인을 공유하거나, 서로 다른 레퍼런스 라인들과 각각 접속될 수 있다. 한 쌍의 데이터 라인(DL1, DL2)은 R/W 서브픽셀들 사이에 나란하게 배치되고, 다른 한 쌍의 데이터 라인(DL3, DL4)는 B/G 서브픽셀들 사이에 나란하게 배치된다. The R/W/B/G sub-pixels are respectively connected to the data lines DL1 to DL4 , share a pair of gate lines GL1 and GL2 , and share a reference line RL. Alternatively, although not shown, the R/W/B/G sub-pixels may share one gate line or may be respectively connected to different reference lines. A pair of data lines DL1 and DL2 are arranged in parallel between the R/W subpixels, and the other pair of data lines DL3 and DL4 are arranged in parallel between the B/G subpixels.
R 서브픽셀의 좌측에 배치된 한 전원 라인(PL)은 R/W 서브픽셀들과 공통 접속되고, G 서브픽셀의 우측에 배치된 다른 전원 라인(PL)은 B/G 서브픽셀과 공통 접속되어 고전위 전압(EVDD)을 공급한다.One power supply line PL disposed on the left side of the R subpixel is commonly connected with the R/W subpixels, and another power supply line PL disposed on the right side of the G subpixel is commonly connected with the B/G subpixels. A high potential voltage (EVDD) is supplied.
R/W/B/G 서브픽셀들 각각은 OLED 소자와, OLED 소자를 독립적으로 구동하기 위하여 제1 및 제2 스위칭 TFT(ST1, ST2) 및 구동 TFT(DT)와 스토리지 커패시터(Cst)를 포함하는 픽셀 회로를 구비한다. Each of the R/W/B/G sub-pixels includes an OLED device, first and second switching TFTs ST1 and ST2, a driving TFT DT, and a storage capacitor Cst to independently drive the OLED device A pixel circuit is provided.
제1 및 제2 스위칭 TFT(ST1, ST2) 및 구동 TFT(DT)는 아몰퍼스 실리콘 (a-Si) TFT, 폴리-실리콘(poly-Si) TFT, 산화물(Oxide) TFT, 또는 유기(Organic) TFT 등이 이용될 수 있다.The first and second switching TFTs ST1 and ST2 and the driving TFT DT are an amorphous silicon (a-Si) TFT, a poly-Si TFT, an oxide TFT, or an organic TFT. etc. may be used.
OLED 소자는 구동 TFT(DT)와 접속된 애노드와, 저전위 전압(EVSS)과 접속된 캐소드와, 애노드 및 캐소드 사이의 발광층을 구비한다. 애노드를 서브픽셀별로 독립되게 형성되지만, 캐소드는 전체 서브픽셀들이 공유하도록 형성된다. 발광층은 애노드와 캐소드 사이에 순차 적층된 정공 주입층, 정공 수송층, 유기 발광층, 전자 수송층, 전자 주입층 등을 포함할 수 있고, 유기 발광층의 발광 효율 및/또는 수명 등을 향상시키기 위한 기능층을 더 포함할 수 있다. OLED 소자는 애노드와 캐소드 사이에 포지티브 바이어스가 인가되면 캐소드로부터의 전자가 전자 주입층 및 전자 수송층을 경유하여 유기 발광층으로 공급되고, 애노드로부터의 정공이 정공 주입층 및 정공 수송층을 경유하여 유기 발광층으로 공급된다. 이에 따라, 유기 발광층에서는 공급된 전자 및 정공의 재결합으로 형광 또는 인광 물질을 발광시킴으로써 구동 TFT(DT)로부터 공급된 전류량에 비례하는 광을 발생한다. The OLED element has an anode connected to the driving TFT DT, a cathode connected to the low potential voltage EVSS, and a light emitting layer between the anode and the cathode. The anode is formed independently for each sub-pixel, but the cathode is formed so that all sub-pixels share it. The light emitting layer may include a hole injection layer, a hole transport layer, an organic light emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer, etc. sequentially stacked between the anode and the cathode, and a functional layer for improving the luminous efficiency and / or lifespan of the organic light emitting layer. may include more. In the OLED device, when a positive bias is applied between the anode and the cathode, electrons from the cathode are supplied to the organic light emitting layer via the electron injection layer and the electron transport layer, and holes from the anode are transferred to the organic light emitting layer via the hole injection layer and the hole transport layer. is supplied Accordingly, the organic light emitting layer emits light proportional to the amount of current supplied from the driving TFT DT by emitting a fluorescent or phosphorescent material by recombination of supplied electrons and holes.
제1 스위칭 TFT(ST1)는 한 게이트 라인(GL1)의 스캔 신호에 의해 구동되어 해당 데이터 라인(DL)으로부터의 데이터 전압(Vdata)을 구동 TFT(DT)의 게이트 노드에 공급한다. 제2 스위칭 TFT(ST2)는 다른 게이트 라인(GL2)의 스캔 신호에 의해 구동되어 해당 레퍼런스 라인(RL)으로부터의 레퍼런스 전압(Vref)을 구동 TFT(DT)의 소스 노드에 초기화 전압으로 공급한다. 제2 스위칭 TFT(ST2)는 센싱 모드에서 구동 TFT(DT)로부터의 전류를 레퍼런스 라인(RL)으로 출력하는 경로로 더 이용된다. The first switching TFT ST1 is driven by the scan signal of one gate line GL1 to supply the data voltage Vdata from the corresponding data line DL to the gate node of the driving TFT DT. The second switching TFT ST2 is driven by the scan signal of the other gate line GL2 to supply the reference voltage Vref from the corresponding reference line RL as an initialization voltage to the source node of the driving TFT DT. The second switching TFT ST2 is further used as a path for outputting the current from the driving TFT DT to the reference line RL in the sensing mode.
스토리지 커패시터(Cst)는 구동 TFT(DT)의 게이트 노드 및 소스 노드 사이에 접속된다. 스토리지 커패시터(Cst)는 제1 스위칭 TFT(ST1)를 통해 게이트 노드로 공급된 데이터 전압(Vdata)과, 제2 스위칭 TFT(ST2)를 통해 소스 노드로 공급된 레퍼런스 전압(Vref)의 차전압(Vdata-Vref)을 충전하여 구동 TFT(DT)의 구동 전압(Vgs)으로 공급한다.The storage capacitor Cst is connected between the gate node and the source node of the driving TFT DT. The storage capacitor Cst is a voltage difference between the data voltage Vdata supplied to the gate node through the first switching TFT ST1 and the reference voltage Vref supplied to the source node through the second switching TFT ST2. Vdata-Vref) is charged and supplied to the driving voltage Vgs of the driving TFT DT.
구동 TFT(DT)는 고전위 전압(EVDD) 공급 라인(PL)으로부터 공급되는 전류를 스토리지 커패시터(Cst)로부터 공급된 구동 전압(Vgs)에 따라 제어함으로써 구동 전압(Vgs)에 비례하는 전류(Ids)를 OLED 소자로 공급하여 OLED 소자를 발광시킨다. The driving TFT DT controls the current supplied from the high potential voltage EVDD supply line PL according to the driving voltage Vgs supplied from the storage capacitor Cst, thereby controlling the current Ids proportional to the driving voltage Vgs. ) to the OLED device to make the OLED device emit light.
R/W/B/G 서브픽셀들 각각의 제2 스위칭 TFT(ST2)가 하나의 레퍼런스 라인(RL)을 공유하고 있으므로, R/W/B/G 서브픽셀들 각각의 특성은 서로 다른 시간에서 공유된 레퍼런스 라인(RL)를 통해 센싱될 수 있다. 예를 들면, R/W/B/G 서브픽셀들 중 어느 하나의 서브픽셀의 특성을 센싱할 때, 그 서브픽셀에는 센싱용 데이터 전압이 공급되어 구동되는 반면, 나머지 서브픽셀들에는 오프 전압(블랙 데이터 전압)이 공급되어 오프될 수 있다.Since the second switching TFT ST2 of each of the R/W/B/G sub-pixels shares one reference line RL, the characteristics of each of the R/W/B/G sub-pixels are different at different times. It may be sensed through the shared reference line RL. For example, when the characteristic of any one of the R/W/B/G sub-pixels is sensed, the data voltage for sensing is supplied to the sub-pixel to be driven, while the other sub-pixels have an off voltage ( black data voltage) may be supplied to be turned off.
도 5는 본 발명에 따른 OLED 표시 장치의 실시간 센싱 기간을 예를 들어 나타낸 도면이다.5 is a diagram illustrating an example of a real-time sensing period of an OLED display device according to the present invention.
도 5를 참조하면, 각 프레임은 라이팅 기간 및 블랭킹 기간을 포함한다. 각 라이팅 기간에서 라인 순차적으로 화상 데이터가 각 서브픽셀에 라이팅된다. 각 블랭킹 기간에서 1 수평라인에 대한 서브픽셀들의 특성을 센싱하여, 메모리(M)의 보상 정보를 업데이트한다. Referring to FIG. 5 , each frame includes a writing period and a blanking period. In each writing period, image data is written to each subpixel line sequentially. In each blanking period, the compensation information of the memory M is updated by sensing the characteristics of the sub-pixels for one horizontal line.
예를 들면, n 프레임의 블랭킹 기간에서 n 라인의 서브픽셀들의 특성을 센싱하여 메모리(M)에서 해당 서브픽셀들의 α 보상값(α_cmp)을 업데이트하고, n+1 프레임의 블랭킹 기간에서 n+1 라인의 서브픽셀들의 특성을 센싱하여 메모리(M)에서 해당 서브픽셀들의 α 보상값(α_cmp)을 업데이트하며, n+2 프레임의 블랭킹 기간에서 n+2 라인의 서브픽셀들의 특성을 센싱하여 메모리(M)에서 해당 서브픽셀들의 α 보상값(α_cmp)을 업데이트한다.For example, in the blanking period of n frames, the α compensation value (α_cmp) of the subpixels is updated in the memory M by sensing the characteristics of the subpixels of n lines, and n+1 in the blanking period of the n+1 frame. The α compensation value (α_cmp) of the subpixels is updated in the memory M by sensing the characteristics of the subpixels of the line, and the characteristics of the subpixels of the n+2 line are sensed in the blanking period of the n+2 frame to the memory ( In M), the α compensation value (α_cmp) of the corresponding subpixels is updated.
한편, 각 블랭킹 기간에서는 해당 수평라인의 서브픽셀들을 컬러별로 분리하여 센싱할 수 있다. 예를 들면, 표시 패널이 N개의 수평 라인을 갖는 경우, N개 프레임의 블랭킹 기간마다 수평 라인 단위로 R 서브픽셀들을 센싱하고, 그 다음 N개 프레임의 블랭킹 기간마다 수평 라인 단위로 W 서브픽셀들을 센싱하며, 이어서 동일 방법으로 B 서브픽셀들을 센싱한 후, G 서브픽셀들을 센싱할 수 있다. Meanwhile, in each blanking period, sub-pixels of a corresponding horizontal line may be separated by color and sensed. For example, when the display panel has N horizontal lines, R subpixels are sensed in units of horizontal lines every blanking period of N frames, and then W subpixels are configured in units of horizontal lines every blanking period of N frames. Then, after sensing the B subpixels in the same way, the G subpixels may be sensed.
도 6은 도 2에 도시된 화상 처리부(200)의 내부 구성을 구체적으로 나타낸 블록도이다.FIG. 6 is a block diagram specifically illustrating an internal configuration of the
도 6에 도시된 화상 처리부(200)는 전류 제어부(210), 데이터 변환부(220), 보상부(230) 등을 포함한다. 또한, 화상 처리부(200)는 외부 시스템으로부터 입력되는 R/G/B 데이터를 정해진 연산을 통해 R/G/B/W 데이터로 변환하여 전류 제어부(210)로 출력하는 4색 변환부(도시하지 않음)를 추가로 포함할 수 있다. The
전류 제어부(210)는 외부 시스템으로부터 입력되는 화상 데이터를 이용하여 각 프레임의 피크 휘도 및 총전류를 결정하고, 피크 휘도 및 총전류에 따라 고전위 전압을 결정하여 데이터 드라이버(20)로 공급한다. The
전류 제어부(210)는 입력 화상 데이터인 계조 데이터를 이용하여 각 프레임에서 피크 휘도를 갖는 픽셀 수, 즉 한 화면에서 화이트 픽셀이 차지하는 면적을 나타내는 평균 화상 레벨(Average Picture Level; 이하 APL)을 검출하고, 검출된 APL에 따라 피크 휘도를 결정한다. 전류 제어부(210)는 내부 메모리(도시하지 않음)에 APL에 대한 피크 휘도가 미리 저장된 LUT를 이용하여, APL에 대응하는 피크 휘도를 결정한다. 소비 전력 절감을 위하여, 피크 휘도는 APL과 반비례하도록 결정된다. 즉, APL이 클 수록(밝은 영상일 수록) 상대적으로 작은 피크 휘도가 결정되고, APL이 작을 수록(어두운 영상일 수록) 상대적으로 큰 피크 휘도가 결정된다. The
또한, 전류 제어부(210)는 내부 메모리에 R/G/B/W별 계조 데이터에 대한 전류값이 미리 저장된 LUT를 이용하여, 계조 데이터에 대한 전류값을 합산하여 프레임별 총전류를 계산한다. 그리고, 전류 제어부(210)는 APL에 따라 결정된 피크 휘도를 총전류에 따라 조정하여 최종 피크 휘도를 결정하고, 최종 피크 휘도에 대응하는 고전위 전압을 결정하여 데이터 드라이버(20)로 출력한다. 또한, 전류 제어부(210)는 계조 데이터를 데이터 변환부(220)로 출력한다.In addition, the
데이터 변환부(220)는 전류 제어부(210)로부터 입력된 화상 데이터인 계조 데이터를 전압 데이터로 변환하여 보상부(230)로 출력한다. 구체적으로, 데이터 변환부(220)는 내부 메모리(도시하지 않음)에 R/G/B/W별 계조 데이터에 대한 전압 데이터가 미리 저장된 LUT를 이용하여, R/G/B/W 계조 데이터를 R/G/B/W 전압 데이터로 변환하여 보상부(230)로 출력한다. 메모리(M)에 저장된 보상 정보(Vth, α_cmp) 등은 모두 전압값이므로, 이들을 이용한 보상을 위하여 계조 데이터인 화상 데이터가 전압 데이터로 변환된다. The
보상부(230)는 센싱 모드 및 표시 모드에서 데이터 변환부(220)로부터 입력된 전압 데이터를 메모리(M)에 저장된 보상 정보를 이용하여 보상하고, 보상된 전압 데이터를 데이터 드라이버(20)로 출력한다. 또한, 보상부(230)는 센싱 모드에서 데이터 드라이버(20)를 통해 표시 패널(40)의 각 서브픽셀로부터 센싱된 센싱값을 이용하여 메모리(M)의 보상 정보를 업데이트한다. 특히, 보상부(230)는 표시 모드에서 데이터 보상시 표시용 이동도 보상 계수(DTE1)를 이용하고, 센싱 모드에서 데이터 보상시 센싱용 이동도 보상 계수(DTE2)를 이용한다.The
보상부(230)의 센싱 모드와 표시 모드에서의 구체적인 동작은 도 7을 참조하여 설명하기로 한다.Specific operations of the
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 OLED 표시 장치의 센싱 모드와 표시 모드에서의 구동 방법을 단계적으로 나타낸 흐름도들이다.7 is a flowchart illustrating a driving method in a sensing mode and a display mode of an OLED display device according to an embodiment of the present invention in stages.
도 7(a)를 참조하면, 센싱 모드에서 보상부(230)는 메모리(M)로부터 해당 서브픽셀의 이동도 보상값(α_cmp) 및 센싱용 이동도 보상 계수(DTE2)를 읽어들여 아래 수학식 4와 같은 연산을 수행하여 게인값(g)을 산출하고, 산출된 게인값(g)과 메모리(M)로부터 읽어들인 해당 서브픽셀의 임계 전압 보상값(Vth)을 이용하여 센싱용 전압 데이터(Vdata)를 보상하며, 보상된 전압 데이터(MVdata)를 데이터 드라이버(20)로 출력한다.(S12)Referring to FIG. 7A , in the sensing mode, the
<수학식 4><
g = DTE2×(α_cmp - 1) + 1g = DTE2×(α_cmp - 1) + 1
MVdata = g×Vdata + VthMVdata = g×Vdata + Vth
이어서, 데이터 드라이버(20)는 보상된 전압 데이터(MVdata)을 아날로그 데이터 전압으로 변환하여 데이터 라인(DL)으로 공급함과 아울러 레퍼런스 라인(RL)으로 초기화 전압인 레퍼런스 전압(Vref2)을 공급하고 해당 서브픽셀을 구동시킨 다음, 해당 서브픽셀로부터 출력되는 전류를 센싱한다.(S14)Subsequently, the
도 4에 도시된 해당 서브픽셀에서 스토리지 커패시터(Cst)는 데이터 라인(DL)으로부터 제1 스위칭 TFT(ST1) 통해 공급된 데이터 전압(MVdata)과, 레퍼런스 라인(RL)으로부터 제2 스위칭 TFT(ST2)를 통해 공급된 레퍼런스 전압(Vref2)의 차전압(MVdata-Vref2=Vgs)을 충전하여 구동 TFT(DT)를 구동시키고, 구동 TFT(DT)는 게이트-소스간 전압(Vgs)에 비례하는 전류를 출력한다. In the corresponding subpixel shown in FIG. 4 , the storage capacitor Cst includes the data voltage MVdata supplied from the data line DL through the first switching TFT ST1 and the second switching TFT ST2 from the reference line RL. ) by charging the difference voltage (MVdata-Vref2 = Vgs) of the reference voltage Vref2 supplied through the driving TFT (DT), the driving TFT (DT) is a current proportional to the gate-source voltage (Vgs) to output
데이터 드라이버(20)는 해당 서브픽셀의 구동 TFT(DT)로부터 제2 스위칭 TFT(ST2)를 통해 레퍼런스 라인(RL)으로 출력되는 전류에 대응하는 전압을 센싱하고 디지털 센싱 정보로 변환하여 보상부(230)로 공급한다. 데이터 드라이버(20)는 구동 TFT(DT)로부터 제2 스위칭 TFT(ST2)를 통해 레퍼런스 라인(RL)으로 출력되는 전류가 레퍼런스 라인(RL)과 병렬 접속된 커패시터에 전압으로 저장되게 한 다음, 커패시터에 전압을 디지털 센싱 정보로 변환하여 보상부(230)로 공급한다. The
그 다음, 보상부(230)는 데이터 드라이버(20)로부터의 센싱 정보를 가공하여 이동도 보상값(α_cmp)을 업데이트한다.(S16)Next, the compensator 230 processes the sensing information from the
보상부(230)는 데이터 드라이버(20)로부터의 센싱 정보로부터 이동도 센싱값(α_sen)을 검출하고, 아래 수학식 5와 같이 이동도 센싱값(α_sen)과, 메모리(M)로부터 기준값으로 읽어들인 이동도 평균값(α_avg)과의 차이인 이동도 오차값(Δα)을 계산한 다음, 그 이동도 오차값(Δα)을 이용하여 이동도 보상값(α_cmp)을 업데이트한다.The
<수학식 5><Equation 5>
Δα = α_sen - α_avgΔα = α_sen - α_avg
α_cmp' = α_cmp + Δα/γα_cmp' = α_cmp + Δα/γ
보상부(230)는 이동도 오차값(Δα)과 메모리(M)로부터 읽어들인 이동도 보상값(α_cmp)을 가산함으로써 이동도 보상값(α_cmp)을 수정하고, 수정된 이동도 보상값(α_cmp')을 메모리(M)에 저장함으로써 이동도 보상값(α_cmp)을 업데이트한다. 이때, 보상부(230)는 상기 수학식 5와 같이 이동도 오차값(Δα)과 소정의 비례 계수(γ)의 비(Δα/γ)를 연산하여 실제로 사용할 수정값(Δα/γ)을 계산한 다음, 그 수정값(Δα/γ)을 이동도 보상값(α_cmp)과 가산함으로써 이동도 보상값(α_cmp)을 업데이트한다. 소정의 비례 계수(γ)는 제품 모델의 특성(예를 들면, 센싱 전압, 센싱 기간 등)에 따라 가변되는 것으로 설계자에 의해 미리 설정된다. 예를 들면, 이동도 보상값(α_cmp)이 1 변화할 때 Δα가 8 변화하는 경우 비례 계수(γ)는 1이 되도록 설정된다.The
도 7(b)를 참조하면, 표시 모드에서 보상부(230)는 메모리(M)로부터 해당 서브픽셀의 업데이트된 이동도 보상값(α_cmp') 및 표시용 이동도 보상 계수(DTE1)를 읽어들여 아래 수학식 6과 같은 연산을 수행하여 게인값(g')을 산출하고, 산출된 게인값(g')과 메모리(M)로부터 읽어들인 해당 서브픽셀의 임계 전압 보상값(Vth)을 이용하여 표시용 전압 데이터(Vdata)를 보상하며, 보상된 전압 데이터(MVdata')를 데이터 드라이버(20)로 출력한다.(S22) Referring to FIG. 7B , in the display mode, the
<수학식 6><
g' = DTE1×(α_cmp' - 1) + 1g' = DTE1×(α_cmp' - 1) + 1
MVdata' = g'×Vdata + VthMVdata' = g'×Vdata + Vth
데이터 드라이버(20)는 보상부(230)에서 보상되어 공급된 전압 데이터(MVdata')를 아날로그 신호로 변환하여 각 서브픽셀에 공급함으로써 표시 패널(40)은 화상을 표시한다.(S24) The
데이터 드라이버(20)는 데이터 전압(MVdata')을 데이터 라인(DL)으로 공급함과 아울러 레퍼런스 라인(RL)으로 초기화 전압인 레퍼런스 전압(Vref1)을 공급한다. 도 4에 도시된 해당 서브픽셀에서 스토리지 커패시터(Cst)는 데이터 라인(DL)으로부터 제1 스위칭 TFT(ST1) 통해 공급된 데이터 전압(MVdata')과, 레퍼런스 라인(RL)으로부터 제2 스위칭 TFT(ST2)를 통해 공급된 레퍼런스 전압(Vref1)의 차전압(MVdata'-Vref1=Vgs)을 충전하여 구동 TFT(DT)를 구동시키고, 구동 TFT(DT)는 게이트-소스간 전압(Vgs)에 비례하는 전류를 OLED 소자로 출력하여 OLED 소자를 발광시킨다. The
이와 같이, 본 발명에 따른 OLED 표시 장치는 표시 모드에 최적화된 표시용 이동도 보상 계수와, 센싱 모드에 최적화된 센싱용 이동도 보상 계수를 이용함으로써 표시 모드와 센싱 모드에서 최적의 이동도 보상을 수행할 수 있다. 이에 따라, 이동도 보상의 정확도가 향상되어 화질을 향상시킬 수 있다.As described above, the OLED display device according to the present invention achieves optimal mobility compensation in the display mode and the sensing mode by using the mobility compensation coefficient for display optimized for the display mode and the mobility compensation coefficient for sensing optimized for the sensing mode. can be done Accordingly, the accuracy of the mobility compensation is improved, thereby improving the image quality.
한편, 본 발명에 따른 OLED 표시 장치는 센싱 모드에서 패널별로 센싱용 전압 데이터가 고정되므로, 센싱용 전압 데이터에 대한 센싱용 이동도 보상 계수도 고정 계수로 미리 설정되어 저장되지만, 패널별로 특성 편차가 존재하므로, 패널별로 최적화된 센싱용 이동도 보상 계수를 트래킹(tracking)하여 검출하는 방안이 더 요구된다. 이는 센싱용 전압 데이터가 패널로부터 센싱된 이동도의 산포를 고려하여 패널별로 각각 다르게 설정될 뿐만 아니라, 센싱용 전압 데이터가 동일하더라도 패널 편차에 의해 패널별로 요구되는 최적의 센싱용 이동도 보상 계수는 달라질 수 있기 때문이다.On the other hand, in the OLED display device according to the present invention, since the sensing voltage data for each panel is fixed in the sensing mode, the mobility compensation coefficient for sensing for the sensing voltage data is also preset and stored as a fixed coefficient. Therefore, there is a further need for a method of detecting by tracking the mobility compensation coefficient for sensing optimized for each panel. This means that the voltage data for sensing is set differently for each panel in consideration of the distribution of the mobility sensed from the panel, and even if the voltage data for sensing is the same, the optimum sensing mobility compensation coefficient required for each panel due to panel deviation is Because it can be different.
이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 OLED 표시 장치에서 센싱용 이동도 보상 계수를 검출하는 방법 및 장치를 설명하기로 한다. Hereinafter, a method and apparatus for detecting a mobility compensation coefficient for sensing in an OLED display device according to another embodiment of the present invention will be described.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 OLED 표시 장치의 센싱용 이동도 보상 계수 검출 방법을 단계적으로 나타낸 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a method of detecting a mobility compensation coefficient for sensing in an OLED display device according to another exemplary embodiment in a step-by-step manner.
본 발명에 따른 OLED 표시 장치의 센싱용 이동도 보상 계수 검출 방법은 특정 라인을 샘플링하여 초기 이동도 센싱값에 대한 업데이트 이동도 센싱값의 기울기가 "0"에 가까운 이동도 보상 계수(DTE)를 검출한다. 검출된 이동도 보상 계수를 해당 패널의 센싱용 이동도 보상 계수로 설정하여 레지스터에 저장한다. 센싱용 이동도 보상 계수는 컬러별로 각각 검출하여 레지스터에 저장한다. OLED 표시 장치의 센싱용 이동도 보상 계수 검출 방법은 제품 출하 이전에 실행되지만, 필요에 따라서는 제품 출하 이후에도 실행될 수 있다. The method for detecting a mobility compensation coefficient for sensing of an OLED display device according to the present invention samples a specific line to obtain a mobility compensation coefficient (DTE) in which the slope of the updated mobility sensed value with respect to the initial mobility sensed value is close to “0”. detect The detected mobility compensation coefficient is set as the mobility compensation coefficient for sensing of the corresponding panel and stored in the register. Mobility compensation coefficients for sensing are detected for each color and stored in a register. The method of detecting the mobility compensation coefficient for sensing of the OLED display device is performed before product shipment, but may be executed even after product shipment if necessary.
단계 32(S32)에서 어느 하나의 이동도 보상 계수(DTE)를 적용하여 어느 하나의 샘플링 라인에 대한 이동도 업데이트 센싱을 수행하여, 샘플링 라인의 각 서브픽셀에 대한 업데이트 이동도 센싱값(α_sen')을 검출한다.In step 32 ( S32 ), any one of the mobility compensation coefficients (DTE) is applied to perform mobility update sensing for any one sampling line, and the updated mobility sensing value α_sen' for each subpixel of the sampling line is performed. ) is detected.
메모리로부터의 서브픽셀별 초기 이동도 센싱값(α_sen)과 기준값인 컬러별 이동도 평균값(α_avg)을 이용하여 이동도 보상값(α_cmp = {α_avg/α_sen}1/2)을 산출하고, 이동도 보상값(α_cmp)과 어느 하나의 이동도 보상 계수(DTE)를 이용하여 각 서브픽셀의 게인값(g = DTE×(α_cmp - 1) + 1)을 산출한다. 산출된 게인값(g)을 데이터 전압(Vdata)에 곱하고, 메모리로부터의 서브픽셀별 임계 전압 보상값(Vth)을 더하여 데이터 전압(Vdata)을 보상한다. 보상된 데이터 전압(MVdata)을 이용하여 샘플링 라인의 각 서브픽셀을 구동한 다음 각 서브픽셀로부터 출력되는 전류에 대응하는 전압을 센싱함으로써, 샘플링 라인의 각 서브픽셀에 대한 업데이트 이동도 센싱값(α_sen')을 검출한다. The mobility compensation value (α_cmp = {α_avg/α_sen} 1/2 ) is calculated using the initial mobility sensing value (α_sen) for each subpixel from the memory and the mobility average value (α_avg) for each color as a reference value, and the mobility A gain value (g = DTE × (α_cmp - 1) + 1) of each sub-pixel is calculated using the compensation value (α_cmp) and any one of the mobility compensation coefficients (DTE). The data voltage Vdata is compensated by multiplying the calculated gain value g by the data voltage Vdata and adding a threshold voltage compensation value Vth for each sub-pixel from the memory. The updated mobility sensing value α_sen for each subpixel of the sampling line is driven by driving each subpixel of the sampling line using the compensated data voltage MVdata, and then sensing a voltage corresponding to a current output from each subpixel. ') is detected.
단계 34(S34)에서 초기 이동도 센싱값(α_sen)에 대한 업데이트 이동도 센싱값(α_sen')을 나타낸 직선의 제1 기울기를 산출한다. In step 34 ( S34 ), a first slope of a straight line representing the updated mobility sensed value α_sen′ with respect to the initial mobility sensed value α_sen is calculated.
도 9를 참조하면, 샘플링 라인의 초기 이동도 센싱값(α_sen)에 대한 업데이트 이동도 센싱값(α_sen')의 제1 기울기가 이동도 보상 계수(DTE)에 따라 서로 다름을 알 수 있다.Referring to FIG. 9 , it can be seen that the first slope of the updated mobility sensed value α_sen′ with respect to the initial mobility sensed value α_sen of the sampling line is different according to the mobility compensation coefficient DTE.
초기 센싱의 경우 초기 이동도 산포를 센싱하여 각 서브픽셀별로 요구되는 이동도 보상값을 산출하고, 업데이트 센싱의 경우 초기 센싱에서 계산된 이동도 보상값이 전압 데이터에 적용되기 때문에 서브픽셀별 이동도 산포도가 줄어들고 일정한 값으로 수렴하는 특성을 갖게 된다. 이동도 보상 계수(DTE)는 초기 센싱에서 계산한 이동도 보상값을 조절하여 업데이트 센싱의 수렴 정도에 영향을 준다. 초기 센싱의 이동도와 업데이터 센싱의 이동도 관계를 살펴본 결과, 도 9와 같이 이동도 보상 계수(DTE)에 따라 기울기가 달라짐을 알 수 있으며, 기울기가 "0"인 경우가 업데이트 센싱의 수렴 특성이 가장 좋은 상태임을 알 수 있다. 따라서, 업데이트 센싱의 수렴 정도를 나타내는 제1 기울기와 이동도 보상 계수(DTE)의 상관 관계인 직선을 이용하여 최적의 센싱 이동도 보상 계수(DTE)를 산출할 수 있다.In the case of initial sensing, the mobility compensation value required for each sub-pixel is calculated by sensing the initial mobility distribution. In the case of update sensing, the mobility compensation value calculated in the initial sensing is applied to the voltage data, so the mobility for each sub-pixel is The scatter is reduced and it has the characteristic of converging to a constant value. The mobility compensation coefficient (DTE) affects the degree of convergence of the update sensing by adjusting the mobility compensation value calculated in the initial sensing. As a result of examining the relationship between the mobility of the initial sensing and the mobility of the updater sensing, it can be seen that the slope varies according to the mobility compensation coefficient (DTE) as shown in FIG. 9. When the slope is “0”, the convergence characteristic of the update sensing is You can tell it's in the best condition. Accordingly, the optimal sensing mobility compensation coefficient DTE may be calculated using a straight line that is a correlation between the first slope indicating the degree of convergence of the update sensing and the mobility compensation coefficient DTE.
단계 36(S36)에서 이동도 보상 계수(DTE)에 대한 제1 기울기를 나타낸 직선의 제2 기울기를 산출하고, 제2 기울기를 갖는 직선에서 제1 기울기가 "0"에 해당하는 지점의 이동도 보상 계수(DTE)를 산출하여 최적 센싱 DTE로 설정하고 레지스터에 저장한다. In step 36 (S36), the second slope of the straight line representing the first slope with respect to the mobility compensation coefficient DTE is calculated, and the mobility of the point where the first slope corresponds to “0” in the straight line having the second slope. The compensation factor (DTE) is calculated, set as the optimal sensing DTE, and stored in a register.
도 9에 도시된 6개의 이동도 보상 계수(DTE)에 따른 제1 기울기의 변화 추이를 살펴본 결과, 도 10과 같이 이동도 보상 계수(DTE)에 대한 제1 기울기는 직선 관계가 존재함을 알 수 있었다. As a result of examining the change trend of the first slope according to the six mobility compensation coefficients (DTE) shown in FIG. 9, it can be seen that the first slope with respect to the mobility compensation coefficient (DTE) has a linear relationship as shown in FIG. could
따라서, 도 9와 같이 다수의 이동도 보상 계수(DTE)에 대한 제1 기울기를 모두 검출할 필요는 없으며, 어느 하나의 이동도 보상 계수(DTE)에 대한 제1 기울기만 산출하고, 도 10을 이용하여 이동도 보상 계수(DTE)에 대한 제1 기울기를 나타낸 직선의 제2 기울기 및 제1 기울기가 "0"인 지점의 이동도 보상 계수(DTE)를 산출할 수 있다. Therefore, it is not necessary to detect all of the first slopes for a plurality of mobility compensation coefficients (DTEs) as shown in FIG. 9, and only the first slopes for any one mobility compensation coefficient (DTE) are calculated, and FIG. The second slope of the straight line representing the first slope with respect to the mobility compensation coefficient DTE and the mobility compensation coefficient DTE of a point at which the first slope is “0” may be calculated using this.
구체적으로, 도 10에서 이동도 보상 계수(DTE)가 "0"인 경우는 이동도 보상을 하지 않을 때와 같으므로, 초기 이동도 센싱값(α_sen)에 대한 업데이트 이동도 센싱값(α_sen')의 제1 기울기는 무조건 "1"이며, 이에 해당하는 제1 지점(P1)은 기준점으로 고정된다. 상기 단계 34(S34)에서 검출한 어느 하나의 이동도 보상 계수(DTE)에 대한 제1 기울기에 해당하는 제2 지점(P2)을 검출하고, 제1 및 제2 지점(P1, P2)을 연결하는 직선의 제2 기울기를 산출한다. 제1 및 제2 지점(P1, P2) 사이의 제2 기울기를 이용하여 아래 수학식 7과 같이 제1 기울기가 "0"에 해당하는 제3 지점(P3)의 이동도 보상 계수(DTE)를 산출하여 최적 센싱 이동도 보상 계수(DTE)로 설정하고, 레지스터에 저장한다. Specifically, in FIG. 10 , when the mobility compensation coefficient (DTE) is “0”, it is the same as when no mobility compensation is performed, so the updated mobility sensed value α_sen' with respect to the initial mobility sensed value α_sen. The first slope of is unconditionally “1”, and the corresponding first point P1 is fixed as the reference point. A second point P2 corresponding to a first slope for any one of the mobility compensation coefficients DTE detected in step 34 (S34) is detected, and the first and second points P1 and P2 are connected. Calculate the second slope of the straight line. Using the second slope between the first and second points P1 and P2, the mobility compensation coefficient DTE of the third point P3 where the first slope corresponds to “0” as in Equation 7 below Calculated and set as the optimal sensing mobility compensation coefficient (DTE), and stored in the register.
<수학식 7><Equation 7>
최적 센싱 DTE = -1/제2 기울기Optimal sensing DTE = -1/second slope
예를 들면, P2의 DTE가 0.8이고 제1 기울기가 0.03이면, 제2 기울기는 (0.03-1)/(0.8-0)= -1.2125이고, P3의 DTE는 -1/-1.2152 = 0.8247이 된다.For example, if the DTE of P2 is 0.8 and the first slope is 0.03, then the second slope is (0.03-1)/(0.8-0) = -1.2125, and the DTE of P3 is -1/-1.2152 = 0.8247 .
전술한 단계 32 내지 36(S32~S36)은 컬러별로 반복 실행됨으로써 각 패널에 대한 최적 센싱 이동도 보상 계수(DTE)는 컬러별로 각각 설정되어 레지스터에 저장된다. Steps 32 to 36 (S32 to S36) described above are repeatedly executed for each color, so that the optimal sensing mobility compensation coefficient (DTE) for each panel is set for each color and stored in a register.
이와 같이, 본 발명에 따른 OLED 표시 장치는 패널별로 특성 편차가 존재하므로, 패널별로 최적화된 센싱용 이동도 보상 계수를 검출하여 적용할 수 있다.As described above, since the OLED display device according to the present invention has a characteristic deviation for each panel, it is possible to detect and apply a sensing mobility compensation coefficient optimized for each panel.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 OLED 표시 장치의 화상 처리부(200')의 내부 구성을 나타낸 블록도이다.11 is a block diagram illustrating an internal configuration of an image processing unit 200' of an OLED display device according to another embodiment of the present invention.
도 11에 도시된 화상 처리부(200')는 도 6에 도시된 화상 처리부(200)와 대비하여, 센싱 DET 검출부(240)를 추가로 구비하는 것을 제외하고는 나머지 구성 요소들은 동일하므로, 중복된 구성들에 대한 설명은 생략하기로 한다.In contrast to the
센싱 DTE 검출부(240)는 도 8에 도시된 센싱 DTE 검출 방법을 실행하여 패널별로 최적화된 센싱 DTE를 컬러별로 검출하여 메모리(M) 또는 화상 처리부(200'), 즉 타이밍 컨트롤러(10; 도 2)에 내장된 레지스터(R)에 저장한다. 센싱 DTE 검출부(240)는 특정 라인을 샘플링하여 초기 이동도 센싱값에 대한 업데이트 이동도 센싱값의 제1 기울기가 "0"에 가까운 이동도 보상 계수(DTE)를 컬러별로 검출하여 레지스터(R)에 저장한다. 각 패널별로 최적화된 컬러별 센싱 이동도 보상 계수는 실시간 이동도 업데이트 센싱시 적용된다.The sensing
한편, 보상부(230)는 제품 출하 이전의 센싱 모드에서, 센싱용 이동도 보상 계수와 이동도 보상값, 임계 전압 보상값을 적용하여 각 서브픽셀의 이동도를 컬러별로 업데이트 센싱하고, 그 컬러별 업데이트 이동도 센싱값이 수렴하는 값을 컬러별 이동도 기준값으로 설정하여 레지스터(M)에 저장할 수 있다.Meanwhile, in the sensing mode before product shipment, the
도 12는 종래의 표시용 이동도 보상 계수를 적용한 경우와 본 발명의 센싱용 이동도 보상 계수를 적용한 경우 업데이트 센싱의 수렴 특성을 비교하여 나타낸 도면이다.12 is a diagram illustrating a comparison of the convergence characteristics of update sensing when the conventional display mobility compensation coefficient is applied and the case in which the sensing mobility compensation coefficient of the present invention is applied.
도 12(a)를 참조하면, 종래의 표시용 이동도 보상 계수를 적용하여 화이트 서브픽셀들의 이동도를 업데이트 센싱한 결과, 이동도의 센싱값이 다양한 값을 갖고 분포함을 알 수 있다.Referring to FIG. 12A , as a result of updating and sensing the mobility of the white subpixels by applying the conventional display mobility compensation coefficient, it can be seen that the sensed values of the mobility have various values and are distributed.
도 12(b)를 참조하면, 본 발명에 따른 센싱용 이동도 보상 계수를 적용하여 화이트 서브픽셀들의 이동도를 업데이트 센싱한 결과, 이동도의 센싱값이 거의 같은 값으로 수렴하고 있음을 알 수 있다. 이에 따라, 본원 발명에 따른 컬러별 센싱용 이동도 보상 계수를 적용하여 업데이트 센싱한 컬러별 이동도의 수렴값을 실시간 보상시 컬러별 이동도 기준값(즉 컬러별 이동도의 평균값)으로 레지스터에 저장하여 이용할 수 있다.Referring to FIG. 12(b), as a result of updating and sensing the mobility of white sub-pixels by applying the mobility compensation coefficient for sensing according to the present invention, it can be seen that the sensed values of the mobility converge to almost the same value. there is. Accordingly, the convergence value of the mobility for each color sensed by applying the mobility compensation coefficient for sensing for each color according to the present invention is stored in the register as a mobility reference value for each color (that is, the average value of the mobility for each color) during real-time compensation. can be used by
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 OLED 표시 장치는 센싱 모드에서 표시용 보상 계수와 다른 센싱용 보상 계수를 적용하여 각 서브픽셀의 이동도 특성을 센싱함으로써 센싱값 및 보상값의 정확도를 향상시킬 수 있으므로 화질을 개선할 수 있다. As described above, the OLED display device according to the present invention can improve the accuracy of the sensing value and the compensation value by sensing the mobility characteristics of each sub-pixel by applying a compensation coefficient for sensing different from the compensation coefficient for display in the sensing mode. Therefore, the picture quality can be improved.
또한, 본 발명에 따른 OLED 표시 장치는 패널별로 최적화된 센싱용 보상 계수를 산출함으로써 센싱용 데이터 전압뿐만 아니라 패널의 특성에 따라 최적의 센싱용 보상 계수를 적용하여 각 서브픽셀의 이동도 특성을 센싱함으로써 센싱값 및 보상값의 정확도를 향상시킬 수 있으므로 화질을 개선할 수 있다.In addition, the OLED display device according to the present invention senses the mobility characteristics of each sub-pixel by calculating the compensation factor for sensing optimized for each panel and applying the compensation factor for sensing optimized according to the characteristics of the panel as well as the data voltage for sensing. By doing so, the accuracy of the sensing value and the compensation value can be improved, so that the image quality can be improved.
또한, 본 발명에 따른 OLED 표시 장치는 센싱용으로 최적화된 보상 계수를 적용한 업데이트 센싱을 통해 이동도 보상값을 업데이트함으로써 온도 및 빛에 민감한 이동도 특성을 고속으로 센싱하여 보상할 수 있다.In addition, the OLED display device according to the present invention can sense and compensate for mobility characteristics sensitive to temperature and light at high speed by updating the mobility compensation value through update sensing to which a compensation coefficient optimized for sensing is applied.
이에 따라, 본 발명에 따른 OLED 표시 장치는 패널별로 최적화된 센싱용 보상 계수를 적용하여 업데이트 센싱시 센싱값들이 기준값(평균값)에 대한 수렴 특성이 좋아짐으로써 이동도 보상값의 정확도를 향상시킬 수 있으므로 화질을 개선할 수 있다. Accordingly, the OLED display device according to the present invention improves the accuracy of the mobility compensation value by applying the compensation coefficient for sensing optimized for each panel and improving the convergence characteristic of the sensing values with respect to the reference value (average value) during update sensing. The picture quality can be improved.
이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시예로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시예와 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여러가지 변형이 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.In the above, it has been shown and described as a specific embodiment to illustrate the technical idea of the present invention, but the present invention is not limited to the same configuration and operation as the specific embodiment as described above, and various modifications do not depart from the technical spirit of the present invention. It can be implemented within the scope. Accordingly, such modifications should be considered to fall within the scope of the present invention, and the scope of the present invention should be determined by the following claims.
10: 타이밍 컨트롤러 20: 데이터 드라이버
30: 게이트 드라이버 40: 표시 패널
100: 제어 신호 생성부 200, 200': 화상 처리부
210: 전류 제어부 220: 데이터 변환부
230: 보상부 240: 센싱 DTE 검출부
M: 메모리 R: 레지스터10: timing controller 20: data driver
30: gate driver 40: display panel
100: control
210: current control unit 220: data conversion unit
230: compensation unit 240: sensing DTE detection unit
M: memory R: register
Claims (18)
서로 다른 컬러를 갖는 다수의 서브픽셀들을 포함하는 표시 패널과,
각 서브픽셀의 특성을 보상하기 위한 보상 정보와, 상기 표시용 이동도 보상 계수와 센싱용 이동도 보상 계수 중 적어도 하나가 저장된 메모리와,
상기 표시 모드에서 상기 각 서브픽셀에 공급될 데이터를 상기 보상 정보 및 상기 표시용 이동도 보상 계수를 적용하여 보상하고, 상기 센싱 모드에서 상기 보상 정보 및 상기 센싱용 이동도 보상 계수를 적용하여 상기 데이터를 보상하고 보상된 데이터를 이용하여 각 서브픽셀의 특성을 센싱하고, 각 서브픽셀로부터 센싱된 센싱값을 이용하여 상기 보상 정보를 업데이트하는 데이터 처리부를 구비하고,
상기 센싱용 이동도 보상 계수는 상기 메모리와 상기 데이터 처리부의 레지스터 중 어느 하나에 저장된 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치.The method according to claim 1,
A display panel including a plurality of subpixels having different colors;
a memory storing compensation information for compensating for characteristics of each sub-pixel, and at least one of the display mobility compensation coefficient and the sensing mobility compensation coefficient;
In the display mode, the data to be supplied to each sub-pixel is compensated by applying the compensation information and the display mobility compensation coefficient, and in the sensing mode, the data is compensated by applying the compensation information and the sensing mobility compensation coefficient. and a data processing unit that compensates for , senses a characteristic of each sub-pixel using the compensated data, and updates the compensation information using a sensed value sensed from each sub-pixel;
The sensing mobility compensation coefficient is stored in one of the memory and the register of the data processing unit.
상기 메모리에 저장된 보상 정보는 상기 각 서브픽셀의 구동 박막 트랜지스터(이하 TFT)의 이동도 특성을 보상하기 위한 이동도 보상값과, 상기 구동 TFT의 임계 전압을 보상하기 위한 임계 전압 보상값과, 상기 이동도 보상값을 업데이트할 때 기준값으로 이용되는 컬러별 이동도 기준값을 포함하고,
상기 표시용 이동도 보상 계수는 컬러별 및 계조별 전압 데이터에 따라 설정되고,
상기 센싱용 이동도 보상 계수는 적어도 하나의 센싱용 데이터에 따라 컬러별로 설정되거나, 패널별로 상기 적어도 하나의 센싱용 데이터에 따라 컬러별로 설정된 것을 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치.3. The method according to claim 2,
The compensation information stored in the memory includes a mobility compensation value for compensating for mobility characteristics of a driving thin film transistor (hereinafter, TFT) of each sub-pixel, a threshold voltage compensation value for compensating a threshold voltage of the driving TFT, and Includes a mobility reference value for each color used as a reference value when updating the mobility compensation value,
The display mobility compensation coefficient is set according to voltage data for each color and each gradation,
The sensing mobility compensation coefficient is set for each color according to at least one sensing data, or is set for each color according to the at least one sensing data for each panel.
구동 TFT의 게이트 노드에 상기 보상된 데이터에 대응하는 전압이 공급될 때, 상기 구동 TFT의 다른 노드에 인가되는 초기화 전압은, 상기 센싱 모드와 표시 모드에서 서로 다른 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치.3. The method according to claim 2,
When a voltage corresponding to the compensated data is supplied to a gate node of the driving TFT, an initialization voltage applied to another node of the driving TFT is different from each other in the sensing mode and the display mode.
상기 데이터 처리부는 보상부와, 데이터 드라이버를 포함하고,
상기 보상부는
상기 표시 모드에서, 상기 데이터를 상기 이동도 보상값, 표시용 이동도 보상 계수 및 임계 전압 보상값을 적용하여 보상하고, 상기 보상된 데이터를 상기 데이터 드라이버를 통해 해당 서브픽셀로 공급하고,
상기 센싱 모드에서, 상기 데이터를 상기 이동도 보상값, 센싱용 이동도 보상 계수 및 임계 전압 보상값을 적용하여 보상하고, 상기 보상된 데이터를 상기 데이터 드라이버를 통해 해당 서브픽셀로 공급하고, 해당 서브픽셀로부터 출력되는 신호를 상기 데이터 드라이버를 통해 센싱하여 이동도 센싱값을 검출하고, 이동도 센싱값과 상기 이동도 기준값 사이의 오차값을 이용하여 상기 이동도 보상값을 업데이트하는 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치.4. The method according to claim 3,
The data processing unit includes a compensation unit and a data driver,
the compensation unit
In the display mode, the data is compensated by applying the mobility compensation value, the display mobility compensation coefficient, and the threshold voltage compensation value, and the compensated data is supplied to the corresponding sub-pixel through the data driver;
In the sensing mode, the data is compensated by applying the mobility compensation value, the sensing mobility compensation coefficient, and the threshold voltage compensation value, and the compensated data is supplied to the corresponding sub-pixel through the data driver, OLED, characterized in that a signal output from a pixel is sensed through the data driver to detect a mobility sensed value, and the mobility compensation value is updated using an error value between the mobility sensed value and the mobility reference value. display device.
상기 데이터 처리부는
상기 각 서브픽셀의 초기 이동도 센싱값과, 어느 하나의 이동도 보상 계수와 상기 이동도 보상값 및 임계 전압 보상값을 적용하여 상기 각 서브픽셀의 이동도를 센싱한 업데이트 이동도 센싱값을 이용하여 상기 센싱용 이동도 보상 계수를 검출하는 센싱용 이동도 보상 계수 검출부를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치.6. The method of claim 5,
The data processing unit
The initial mobility sensing value of each sub-pixel and the updated mobility sensing value obtained by sensing the mobility of each sub-pixel by applying any one mobility compensation coefficient, the mobility compensation value, and the threshold voltage compensation value are used and a mobility compensation coefficient detector for sensing to detect the mobility compensation coefficient for sensing.
상기 센싱용 이동도 보상 계수 검출부는
제품 출하 이전의 센싱 모드에서,
상기 어느 하나의 이동도 보상 계수를 적용하여, 초기 이동도 센싱값에 대한 상기 업데이트 이동도 센싱값의 관계를 나타내는 제1 직선의 제1 기울기를 산출하고,
이동도 보상 계수에 대한 상기 제1 기울기의 관계를 나타내는 제2 직선의 제2 기울기를 산출하고,
상기 제2 직선에서 상기 제1 기울기가 "0"가 되는 지점의 이동도 보상 계수를 검출하여 상기 센싱용 이동도 보상 계수로 설정하는 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치.7. The method of claim 6,
The sensing mobility compensation coefficient detection unit
In the sensing mode before product shipment,
calculating a first slope of a first straight line representing the relationship between the updated mobility sensed value and the initial mobility sensed value by applying any of the mobility compensation coefficients,
calculating a second inclination of a second straight line representing the relationship of the first inclination to the mobility compensation coefficient;
and detecting a mobility compensation coefficient at a point where the first slope becomes “0” on the second straight line and setting it as the sensing mobility compensation coefficient.
상기 센싱용 이동도 보상 계수 검출부는
상기 이동도 보상 계수가 "0"이고 상기 제1 기울기가 "1"인 제1 지점과, 상기 어느 하나의 이동도 보상 계수와 상기 산출된 제1 기울기를 나타내는 제2 지점을 연결하는 상기 제2 직선의 관계로부터 상기 제2 기울기를 산출하는 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치. 8. The method of claim 7,
The sensing mobility compensation coefficient detection unit
The second point connecting a first point where the mobility compensation coefficient is “0” and the first slope is “1”, and a second point indicating the calculated first slope with any one of the mobility compensation coefficients The OLED display device, characterized in that the second inclination is calculated from the linear relationship.
상기 보상부는
제품 출하 이전의 센싱 모드에서,
상기 센싱용 이동도 보상 계수와 상기 이동도 보상값, 상기 임계 전압 보상값을 적용하여 상기 각 서브픽셀의 이동도를 컬러별로 센싱한 각 컬러별 업데이트 이동도 센싱값이 수렴하는 값을 상기 컬러별 이동도 기준값으로 설정하여 상기 메모리에 저장하는 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치.9. The method according to any one of claims 5 to 8,
the compensation unit
In the sensing mode before product shipment,
The value at which the updated mobility sensing value for each color converges by sensing the mobility of each subpixel for each color by applying the mobility compensation coefficient for sensing, the mobility compensation value, and the threshold voltage compensation value for each color OLED display device, characterized in that it is set as a mobility reference value and stored in the memory.
센싱 모드에서 상기 표시용 이동도 보상 계수와 다른 센싱용 이동도 보상 계수를 적용하여 상기 데이터를 보상하는 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치의 구동 방법.Compensate the data by applying the mobility compensation coefficient for display in display mode,
and compensating for the data by applying a mobility compensation coefficient for sensing different from the mobility compensation coefficient for display in a sensing mode.
상기 표시 모드에서 메모리에 저장된 각 서브픽셀의 보상 정보와, 상기 표시용 이동도 보상 계수를 적용하여, 각 서브픽셀에 공급될 데이터를 보상하고;
상기 센싱 모드에서
상기 메모리에 저장된 상기 각 서브픽셀의 보상 정보와, 상기 메모리와 레지스터 중 어느 하나에 저장된 상기 센싱용 이동도 보상 계수를 적용하여 상기 데이터를 보상하는 단계와,
상기 보상된 데이터를 이용하여 각 서브픽셀의 특성을 센싱하는 단계와,
상기 각 서브픽셀로부터 센싱된 센싱값을 이용하여 상기 보상 정보를 업데이트하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치의 구동 방법.11. The method of claim 10,
compensating for data to be supplied to each sub-pixel by applying compensation information of each sub-pixel stored in the memory in the display mode and the mobility compensation coefficient for display;
In the sensing mode
compensating for the data by applying the compensation information of each sub-pixel stored in the memory and the mobility compensation coefficient for sensing stored in any one of the memory and the register;
sensing a characteristic of each sub-pixel using the compensated data;
and updating the compensation information by using a sensed value sensed from each of the sub-pixels.
상기 메모리에 저장된 보상 정보는 상기 각 서브픽셀의 구동 TFT의 이동도 특성을 보상하기 위한 이동도 보상값과, 상기 구동 TFT의 임계 전압을 보상하기 위한 임계 전압 보상값과, 상기 이동도 보상값을 업데이트할 때 기준값으로 이용되는 컬러별 이동도 기준값을 포함하고,
상기 표시용 이동도 보상 계수는 컬러별 및 계조별 전압 데이터에 따라 설정되고,
상기 센싱용 이동도 보상 계수는 적어도 하나의 센싱용 데이터에 따라 컬러별로 설정되거나, 패널별로 상기 적어도 하나의 센싱용 데이터에 따라 컬러별로 설정된 것을 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치의 구동 방법.12. The method of claim 11,
The compensation information stored in the memory includes a mobility compensation value for compensating for the mobility characteristic of the driving TFT of each sub-pixel, a threshold voltage compensation value for compensating a threshold voltage of the driving TFT, and the mobility compensation value. Includes a mobility reference value for each color that is used as a reference value when updating,
The display mobility compensation coefficient is set according to voltage data for each color and each gradation,
The sensing mobility compensation coefficient is set for each color according to at least one sensing data, or is set for each color according to the at least one sensing data for each panel.
구동 TFT의 게이트 노드에 상기 보상된 데이터에 대응하는 전압이 공급될 때, 상기 구동 TFT의 다른 노드에 인가되는 초기화 전압은, 상기 센싱 모드와 표시 모드에서 서로 다른 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치의 구동 방법.12. The method of claim 11,
When the voltage corresponding to the compensated data is supplied to the gate node of the driving TFT, the initialization voltage applied to the other node of the driving TFT is different in the sensing mode and the display mode. method.
상기 센싱 모드에서,
상기 데이터를 상기 이동도 보상값, 센싱용 이동도 보상 계수 및 임계 전압 보상값을 적용하여 보상하고, 상기 보상된 데이터를 공급하여 해당 서브픽셀을 구동하는 단계와;
구동된 서브픽셀로부터 출력되는 신호를 센싱하여 이동도 센싱값을 검출하는 단계와;
상기 이동도 센싱값과 상기 이동도 기준값 사이의 오차값을 이용하여 상기 이동도 보상값을 업데이트하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치의 구동 방법.13. The method of claim 12,
In the sensing mode,
compensating for the data by applying the mobility compensation value, a sensing mobility compensation coefficient, and a threshold voltage compensation value, and supplying the compensated data to drive a corresponding sub-pixel;
detecting a mobility sensing value by sensing a signal output from the driven sub-pixel;
and updating the mobility compensation value by using an error value between the mobility sensing value and the mobility reference value.
상기 각 서브픽셀의 초기 이동도 센싱값과, 어느 하나의 이동도 보상 계수와 상기 이동도 보상값 및 임계 전압 보상값을 적용하여 상기 각 서브픽셀의 이동도를 센싱한 업데이트 이동도 센싱값을 이용하여, 상기 센싱용 이동도 보상 계수를 검출하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치의 구동 방법.15. The method of claim 14,
The initial mobility sensing value of each sub-pixel, the updated mobility sensing value obtained by sensing the mobility of each sub-pixel by applying any one mobility compensation coefficient, the mobility compensation value, and the threshold voltage compensation value are used. and detecting the mobility compensation coefficient for sensing.
상기 센싱용 이동도 보상 계수를 검출하는 단계는,
제품 출하 이전의 센싱 모드에서,
상기 어느 하나의 이동도 보상 계수를 적용하여, 초기 이동도 센싱값에 대한 상기 업데이트 이동도 센싱값의 관계를 나타내는 제1 직선의 제1 기울기를 산출하는 단계와,
이동도 보상 계수에 대한 상기 제1 기울기의 관계를 나타내는 제2 직선의 제2 기울기를 산출하는 단계와,
상기 제2 직선에서 상기 제1 기울기가 "0"가 되는 지점의 이동도 보상 계수를 검출하여 상기 센싱용 이동도 보상 계수로 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치의 구동 방법.16. The method of claim 15,
The step of detecting the mobility compensation coefficient for sensing comprises:
In the sensing mode before product shipment,
calculating a first slope of a first straight line representing a relationship between the updated mobility sensed value and the initial mobility sensed value by applying any one of the mobility compensation coefficients;
calculating a second inclination of a second straight line representing the relationship of the first inclination to the mobility compensation coefficient;
and detecting a mobility compensation coefficient at a point where the first slope becomes “0” on the second straight line and setting it as the sensing mobility compensation coefficient.
상기 제2 직선의 제2 기울기를 산출하는 단계는
상기 이동도 보상 계수가 "0"이고 상기 제1 기울기가 "1"인 제1 지점과, 상기 어느 하나의 이동도 보상 계수와 상기 산출된 제1 기울기를 나타내는 제2 지점을 연결하는 상기 제2 직선의 관계로부터 상기 제2 기울기를 산출하는 단계인 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치의 구동 방법. 17. The method of claim 16,
Calculating the second slope of the second straight line comprises:
The second point connecting a first point where the mobility compensation coefficient is “0” and the first slope is “1”, and a second point indicating the calculated first slope with any one of the mobility compensation coefficients and calculating the second inclination from the linear relationship.
제품 출하 이전의 센싱 모드에서,
상기 센싱용 이동도 보상 계수와 상기 이동도 보상값, 상기 임계 전압 보상값을 적용하여 상기 각 서브픽셀의 이동도를 컬러별로 센싱하는 단계와,
상기 센싱 결과에 따른 상기 컬러별 업데이트 이동도 센싱값이 수렴하는 값을 상기 컬러별 이동도 기준값으로 설정하여 상기 메모리에 저장하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치의 구동 방법.18. The method according to any one of claims 14 to 17,
In the sensing mode before product shipment,
sensing the mobility of each sub-pixel for each color by applying the sensing mobility compensation coefficient, the mobility compensation value, and the threshold voltage compensation value;
The method of driving an OLED display device according to claim 1, further comprising: setting a value at which the updated mobility sensing value for each color converges according to the sensing result as the mobility reference value for each color and storing the value in the memory.
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