KR102378589B1 - 디멀티플렉서, 이를 포함한 표시장치 및 그의 구동방법 - Google Patents

디멀티플렉서, 이를 포함한 표시장치 및 그의 구동방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 데이터 입력선과 제1 데이터 출력선 사이에 연결되는 제1 트랜지스터; 상기 데이터 입력선과 제2 데이터 출력선 사이에 연결되는 제2 트랜지스터; 및 상기 제1 트랜지스터와 동시에 턴-온되어, 상기 제2 데이터 출력선으로 초기화 전압을 전달하는 초기화 트랜지스터를 포함하는 디멀티플렉서, 이를 포함한 표시장치 및 그의 구동방법에 관한 것이다.

Description

디멀티플렉서, 이를 포함한 표시장치 및 그의 구동방법{DEMULTIPLEXER, DISPLAY DEVICE INCLUDING THE SAME AND DRIVING METHOD THEREOF}
본 발명의 실시예는 디멀티플렉서 및 이를 포함한 표시장치에 관한 것이다.
정보화 기술이 발달함에 따라 사용자와 정보간의 연결매체인 표시장치의 중요성이 부각되고 있다. 이에 부응하여 액정 표시장치(Liquid Crystal Display Device) 및 유기전계발광 표시장치(Organic Light Emitting Display Device) 등과 같은 표시장치의 사용이 증가하고 있다.
일반적으로, 표시장치는 데이터선들로 데이터 신호를 공급하기 위한 데이터 구동부, 주사선들로 주사 신호를 공급하기 위한 주사 구동부, 주사선들 및 데이터선들에 접속되는 복수의 화소들을 구비한다.
한편, 종래에는 제조 비용의 절감을 위하여, 데이터 구동부의 출력선들에 디멀티플렉서를 추가하는 구조가 제안된 바 있다.
즉, 디멀티플렉서는 상기 데이터 구동부의 출력선들을 통해 데이터 신호를 입력받고, 상기 출력선들보다 많은 개수의 데이터선들로 데이터 신호를 시분할적으로 출력할 수 있다.
본 발명의 실시예는 고해상도를 갖는 표시장치에 적합한 디멀티플렉서, 이를 포함한 표시장치 및 그의 구동방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 실시예에 의한 디멀티플렉서는, 데이터 입력선과 제1 데이터 출력선 사이에 연결되는 제1 트랜지스터, 상기 데이터 입력선과 제2 데이터 출력선 사이에 연결되는 제2 트랜지스터 및 상기 제1 트랜지스터와 동시에 턴-온되어, 상기 제2 데이터 출력선으로 초기화 전압을 전달하는 초기화 트랜지스터를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 트랜지스터와 상기 초기화 트랜지스터는, 동일한 제어 신호에 의해 온-오프가 제어되고, 상기 제2 트랜지스터는, 상기 제1 트랜지스터와 상이한 제어 신호에 의해 온-오프가 제어될 수 있다.
또한, 상기 제1 트랜지스터는, 상기 데이터 입력선에 연결되는 제1 전극, 상기 제1 데이터 출력선에 연결되는 제2전극, 및 제1 데이터 제어선에 연결되는 게이트 전극을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 트랜지스터는, 상기 데이터 입력선에 연결되는 제1 전극, 상기 제2 데이터 출력선에 연결되는 제2 전극, 및 제2 데이터 제어선에 연결되는 게이트 전극을 포함할 수 있다.
또한, 상기 초기화 트랜지스터는, 상기 초기화 전압을 제공하는 초기화 전원선에 연결되는 제1 전극, 상기 제2 데이터 출력선에 연결되는 제2 전극, 및 상기 제1 데이터 제어선에 연결되는 게이트 전극을 포함할 수 있다.
또한, 상기 데이터 입력선과 제3 데이터 출력선 사이에 연결되는 제3 트랜지스터를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 초기화 트랜지스터는, 상기 제2 데이터 출력선과 상기 제3 데이터 출력선으로 동시에 초기화 전압을 전달할 수 있다.
또한, 상기 제1 트랜지스터와 상기 초기화 트랜지스터는, 제1 기간 동안 온 상태를 유지하고, 상기 제2 트랜지스터는, 상기 제1 기간 이후에 진행되는 제2 기간 동안 온 상태를 유지할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의한 표시장치는, 주사선 및 제1 데이터 출력선과 연결되는 제1 화소, 상기 주사선 및 제2 데이터 출력선과 연결되는 제2 화소, 상기 주사선으로 주사 신호를 공급하는 주사 구동부, 데이터 입력선으로 데이터 신호를 공급하는 데이터 구동부 및 상기 데이터 입력선으로 공급되는 데이터 신호를 상기 제1 데이터 출력선과 상기 제2 데이터 출력선으로 전달하는 디멀티플렉서를 포함하고, 상기 디멀티플렉서는, 상기 데이터 입력선과 상기 제1 데이터 출력선 사이에 연결되고, 제1 데이터 제어신호에 대응하여 턴-온되는 제1 트랜지스터, 상기 데이터 입력선과 상기 제2 데이터 출력선 사이에 연결되고, 제2 데이터 제어신호에 대응하여 턴-온되는 제2 트랜지스터, 상기 제2 데이터 출력선과 초기화 전압을 제공하는 초기화 전원선 사이에 연결되고, 상기 제1 데이터 제어신호에 대응하여 턴-온되는 초기화 트랜지스터를 포함할 수 있다.
또한, 상기 주사 신호는, 상기 제1 데이터 제어신호 및 상기 제2 데이터 제어신호와 각각 중첩될 수 있다.
또한, 상기 제1 데이터 제어신호는, 제1 기간 및 제2 기간 동안 공급되고, 상기 주사 신호는, 상기 제2 기간, 제3 기간 및 제4 기간 동안 공급되며, 상기 제2 데이터 제어신호는, 상기 제4 기간 및 제5 기간 동안 공급될 수 있다.
또한, 상기 제1 트랜지스터는, 상기 데이터 입력선에 연결되는 제1 전극, 상기 제1 데이터 출력선에 연결되는 제2전극, 및 상기 제1 데이터 제어신호를 제공하는 제1 데이터 제어선에 연결되는 게이트 전극을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 트랜지스터는, 상기 데이터 입력선에 연결되는 제1 전극, 상기 제2 데이터 출력선에 연결되는 제2 전극, 및 상기 제2 데이터 제어신호를 제공하는 제2 데이터 제어선에 연결되는 게이트 전극을 포함할 수 있다.
또한, 상기 초기화 트랜지스터는, 상기 초기화 전원선에 연결되는 제1 전극, 상기 제2 데이터 출력선에 연결되는 제2 전극, 및 상기 제1 데이터 제어선에 연결되는 게이트 전극을 포함할 수 있다.
또한, 상기 표시장치는, 상기 주사선 및 제3 데이터 출력선과 연결되는 제3 화소를 더 포함하고, 상기 디멀티플렉서는, 상기 데이터 입력선과 상기 제3 데이터 출력선 사이에 연결되고, 제3 데이터 제어신호에 대응하여 턴-온되는 제3 트랜지스터를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제3 트랜지스터는, 상기 데이터 입력선에 연결되는 제1 전극, 상기 제3 데이터 출력선에 연결되는 제2 전극, 및 상기 제3 데이터 제어신호를 제공하는 제3 데이터 제어선에 연결되는 게이트 전극을 포함할 수 있다.
또한, 상기 초기화 트랜지스터는, 상기 초기화 전원선에 연결되는 제1 전극, 상기 제2 데이터 출력선과 상기 제3 데이터 출력선에 연결되는 제2 전극, 및 상기 제1 데이터 제어선에 연결되는 게이트 전극을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 데이터 제어신호는, 제1 기간 및 제2 기간 동안 공급되고, 상기 주사 신호는, 상기 제2 기간, 제3 기간 및 제4 기간 동안 공급되며, 상기 제2 데이터 제어신호는, 상기 제4 기간 및 제5 기간 동안 공급되고, 상기 제3 데이터 제어신호는, 상기 제3 기간 동안 공급될 수 있다
본 발명의 실시예에 의한 표시장치의 구동방법은, 제1 기간 및 제2 기간 동안 제1 트랜지스터를 턴-온시켜, 제1 화소와 연결된 제1 데이터 출력선으로 제1 데이터 신호를 공급하는 단계, 상기 제1 기간 및 상기 제2 기간 동안 초기화 트랜지스터를 턴-온시켜, 제2 화소와 연결된 제2 데이터 출력선으로 초기화 전압을 공급하는 단계, 상기 제2 기간, 제3 기간 및 제4 기간 동안 상기 제1 화소 및 상기 제2 화소와 연결된 주사선으로 주사 신호를 공급하는 단계 및 상기 제4 기간 및 제5 기간 동안 제2 트랜지스터를 턴-온시켜, 상기 제2 데이터 출력선으로 제2 데이터 신호를 공급하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 초기화 트랜지스터는, 상기 제1 기간 및 상기 제2 기간 동안 제3 화소와 연결된 제3 데이터 출력선으로 상기 초기화 전압을 공급하고, 상기 표시장치의 구동방법은, 상기 제3 기간 동안 제3 트랜지스터를 턴-온시켜, 상기 제3 데이터 출력선으로 제3 데이터 신호를 공급하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 고해상도에 적용 가능하며, 주사 신호의 공급 기간을 충분히 확보할 수 있는 디멀티플렉서, 이를 포함한 표시장치 및 그의 구동방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 표시장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 디멀티플렉서를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 디멀티플렉서의 동작을 설명하기 위한 파형도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 디멀티플렉서를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 디멀티플렉서의 동작을 설명하기 위한 파형도이다.
도 6은 도 1에 도시된 화소의 일 실시예를 나타낸 도면이다.
도 7은 도 6에 도시된 화소의 동작을 나타낸 파형도이다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 실시예와 비교되는 비교예를 나타낸 도면이다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 이하의 설명에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 도면에서 본 발명과 관계없는 부분은 본 발명의 설명을 명확하게 하기 위하여 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
이하, 본 발명의 실시예들과 관련된 도면들을 참고하여, 본 발명의 실시예에 의한 디멀티플렉서, 이를 포함한 표시장치 및 그의 구동방법에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 표시장치를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 표시장치는 다수의 화소들(PXL), 주사 구동부(10), 발광 제어 구동부(20), 데이터 구동부(30), 디멀티플렉서들(50), 디멀티플렉서 제어부(60) 및 타이밍 제어부(70)를 포함할 수 있다.
화소들(PXL)은 다수의 주사선들(S1 ~ Sn) 및 데이터 출력선들(D1 ~ Dm)과 연결될 수 있다.
또한, 화소들(PXL)은 추가적으로 발광 제어선들(E1 ~ En)과도 연결될 수 있다.
화소들(PXL), 주사선들(S1 ~ Sn), 데이터 출력선들(D1 ~ Dm) 및 발광 제어선들(E1 ~ En)의 상호 연결관계는 다양하게 변화될 수 있다.
예를 들어, 각각의 화소들(PXL)은 주사선 및 데이터 출력선과 연결될 수 있다.
다른 실시예에서, 각각의 화소들(PXL)은 주사선, 데이터 출력선 및 발광 제어선과 연결될 수 있다.
또한, 또 다른 실시예에서, 각각의 화소들(PXL)은 복수의 주사선들과 연결될 수 있다.
화소들(PXL)은 제1 전원(ELVDD) 및 제2 전원(ELVSS)에 연결되어, 그로부터 전원 전압을 제공받을 수 있다.
또한, 화소들(PXL) 각각은 제1 전원(ELVDD)으로부터 유기 발광 다이오드를 경유하여 제2 전원(ELVSS)으로 흐르는 전류에 의해, 데이터 신호에 대응하는 빛을 생성할 수 있다.
주사 구동부(10)는 타이밍 제어부(70)의 제어에 의해 주사 신호를 생성하고, 생성된 주사 신호를 주사선들(S1 ~ Sn)로 공급할 수 있다.
따라서, 각각의 화소들(PXL)은 주사선들(S1 ~ Sn)을 통해 주사 신호를 공급받을 수 있다.
발광 제어 구동부(20)는 타이밍 제어부(70)의 제어에 의해 발광 제어신호를 생성하고, 생성된 발광 제어신호를 발광 제어선들(E1 ~ En)로 공급할 수 있다.
따라서, 각각의 화소들(PXL)은 발광 제어선들(E1 ~ En)을 통해 발광 제어신호를 공급받을 수 있다.
도 1에서는 발광 제어 구동부(20)를 주사 구동부(10)와 별개로 도시하였으나, 필요에 따라 발광 제어 구동부(20)는 주사 구동부(10)와 일체로 구현될 수 있다.
또한, 필요에 따라 발광 제어 구동부(20)와 발광 제어선들(E1 ~ En)은 생략될 수 있다.
데이터 구동부(30)는 타이밍 제어부(70)의 제어에 의해 데이터 신호를 생성하고, 생성된 데이터 신호를 데이터 입력선들(O1 ~ Oi)로 공급할 수 있다.
즉, 데이터 구동부(30)는 데이터 입력선들(O1 ~ Oi)을 통하여, 디멀티플렉서들(50)로 데이터 신호를 공급할 수 있다.
도 1에서는 데이터 입력선들(O1 ~ Oi)의 개수가 데이터 출력선들(D1 ~ Dm)의 절반인 경우를 일례로 도시하였으나, 데이터 입력선들(O1 ~ Oi)과 데이터 출력선들(D1 ~ Dm)의 비율은 디멀티플렉서들(50)의 구조에 따라 다양하게 변화될 수 있다.
디멀티플렉서들(50)은 데이터 구동부(30)로부터 데이터 신호를 공급받고, 상기 데이터 신호를 데이터 출력선들(D1 ~ Dm)로 공급할 수 있다.
예를 들어, 디멀티플렉서들(50)은 데이터 입력선들(O1 ~ Oi)을 통해 데이터 신호를 입력받고, 상기 데이터 입력선들(O1 ~ Oi)보다 많은 수의 데이터 출력선들(D1 ~ Dm)로 데이터 신호를 시분할적으로 출력할 수 있다.
따라서, 각각의 화소들(PXL)은 데이터 출력선들(D1 ~ Dm)을 통해 데이터 신호를 공급받을 수 있다.
데이터 출력선들(D1 ~ Dm)에 인가되는 신호를 저장하기 위하여, 각각의 데이터 출력선들(D1 ~ Dm)에는 커패시터(90)가 존재할 수 있다.
이 때, 데이터 출력선들(D1 ~ Dm)에 존재하는 커패시터들(90)은 배선에 존재하는 기생 용량에 의한 것일 수 있다. 또한, 상기 커패시터들(90)은 데이터 출력선들(D1 ~ Dm)에 물리적으로 설치된 커패시터들(90)일 수 있다.
디멀티플렉서 제어부(60)는 데이터 제어신호(Cd)를 통해 디멀티플렉서들(50)의 동작을 제어할 수 있다.
예를 들어, 데이터 제어신호(Cd)는 각 디멀티플렉서(50)에 포함된 트랜지스터들의 동작을 제어하는 역할을 수행할 수 있다.
디멀티플렉서 제어부(60)는 타이밍 제어부(70)로부터 공급되는 디멀티플렉서 제어신호(MCS)를 입력받고, 이에 대응하는 데이터 제어신호(Cd)를 생성할 수 있다.
도 1에서는 디멀티플렉서 제어부(60)를 타이밍 제어부(70)와 별개로 도시하였으나, 필요에 따라 디멀티플렉서 제어부(60)는 타이밍 제어부(70)와 일체로 구현될 수 있다.
타이밍 제어부(70)는 주사 구동부(10), 발광 제어 구동부(20). 데이터 구동부(30) 및 디멀티플렉서 제어부(60)를 제어할 수 있다.
이를 위하여, 타이밍 제어부(70)는 주사 구동부(10)와 발광 제어 구동부(20)로 각각 주사 구동부 제어신호(SCS)와 발광 제어 구동부 제어신호(ECS)를 공급할 수 있다.
또한, 타이밍 제어부(70)는 데이터 구동부(30)와 디멀티플렉서 제어부(60)로 각각 데이터 구동부 제어신호(DCS)와 디멀티플렉서 제어신호(MCS)를 공급할 수 있다.
도 1에서는 설명의 편의를 위하여 주사 구동부(10), 발광 제어 구동부(20), 데이터 구동부(30), 디멀티플렉서 제어부(60) 및 타이밍 제어부(70)를 개별적으로 도시하였으나, 상기 구성요소들 중 적어도 일부는 통합될 수 있다.
제1 전원(ELVDD)과 제2 전원(ELVSS)은 화소부(80)에 위치한 화소들(PXL)로 전원 전압을 제공할 수 있다. 예를 들어 제1 전원(ELVDD)은 고전위 전원이고, 제2 전원(ELVSS)은 저전위 전원일 수 있다.
일례로, 제1 전원(ELVDD)은 양전압으로 설정되고, 제2 전원(ELVSS)은 음전압 또는 그라운드 전압으로 설정될 수 있다.
초기화 전원(INT)은 디멀티플렉서들(50)로 초기화 전압(Vint)을 공급할 수 있다.
이를 위하여, 초기화 전원선(210)은 디멀티플렉서들(50)과 초기화 전원(INT) 사이에 연결되어, 각각의 디멀티플렉서들(50)로 초기화 전압(Vint)을 제공할 수 있다.
초기화 전압(Vint)은 데이터 출력선들(D1 ~ Dm)의 초기화를 위한 것으로서, 데이터 출력선들(D1 ~ Dm)에 공급되는 데이터 신호보다 낮은 전압을 가질 수 있다.
또한, 초기화 전압(Vint)은 데이터 신호의 전압 범위 중 가장 낮은 전압으로 설정될 수도 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 디멀티플렉서를 나타낸 도면이다. 도 2에서는 설명의 편의를 위하여 제k 주사선(Sk)과 연결된 화소들(PXL)만을 도시하였고, 여기서는 제1 데이터 입력선(O1), 제1 데이터 출력선(D1) 및 제2 데이터 출력선(D2)과 연결된 디멀티플렉서(50)를 중심으로 설명을 진행한다.
또한, 제1 데이터 출력선(D1)과 연결되는 화소를 제1 화소(PXL1)로 지칭하고, 제2 데이터 출력선(D2)과 연결되는 화소를 제2 화소(PXL2)로 지칭한다.
여기서 설명되는 디멀티플렉서(50)는 펜타일(pentile) 방식의 화소 구조에 적용될 수 있다.
예를 들어, 제1 데이터 출력선(D1)에 연결된 제1 화소들(PXL1)은 제1 색상을 표현하는 화소들로 구성될 수 있고, 제2 데이터 출력선(D2)에 연결된 제2 화소들(PXL2)은 제2 색상을 표현하는 화소들과 제3 색상을 표현하는 화소들로 구성될 수 있다.
이 때, 제1 색상, 제2 색상, 및 제3 색상은, 각각 녹색, 적색 및 청색으로 설정될 수 있다.
또한, 다른 실시예에서는 제1 데이터 출력선(D1)에 연결된 제1 화소들(PXL1)이 제2 색상을 표현하는 화소들과 제3 색상을 표현하는 화소들로 구성될 수 있고, 제2 데이터 출력선(D2)에 연결된 제2 화소들(PXL2)이 제1 색상을 표현하는 화소들로 구성될 수 있다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 디멀티플렉서(50)는 제1 트랜지스터(T1), 제2 트랜지스터(T2) 및 초기화 트랜지스터(Tn)를 포함할 수 있다.
제1 트랜지스터(T1)는 제1 데이터 입력선(O1)과 제1 데이터 출력선(D1) 사이에 연결될 수 있다.
또한, 제1 트랜지스터(T1)는 제1 데이터 제어신호(Cd1)에 대응하여, 턴-온될 수 있다.
예를 들어, 제1 트랜지스터(T1)는 제1 데이터 입력선(O1)에 연결되는 제1 전극, 제1 데이터 출력선(D1)에 연결되는 제2전극, 및 제1 데이터 제어선(221)에 연결되는 게이트 전극을 포함할 수 있다.
제1 데이터 제어선(221)은 디멀티플렉서 제어부(60)로부터 제1 데이터 제어신호(Cd1)를 공급받고, 상기 제1 데이터 제어신호(Cd1)를 제1 트랜지스터(T1)와 초기화 트랜지스터(Tn)로 전달할 수 있다.
제2 트랜지스터(T2)는 제1 데이터 입력선(O1)과 제2 데이터 출력선(D2) 사이에 연결될 수 있다.
또한, 제2 트랜지스터(T2)는 제2 데이터 제어신호(Cd2)에 대응하여, 턴-온될 수 있다.
예를 들어, 제2 트랜지스터(T2)는, 제1 데이터 입력선(O1)에 연결되는 제1 전극, 제2 데이터 출력선(D2)에 연결되는 제2 전극, 및 제2 데이터 제어선(222)에 연결되는 게이트 전극을 포함할 수 있다.
제2 데이터 제어선(222)은 디멀티플렉서 제어부(60)로부터 제2 데이터 제어신호(Cd2)를 공급받고, 상기 제2 데이터 제어신호(Cd2)를 제2 트랜지스터(T2)로 전달할 수 있다.
초기화 트랜지스터(Tn)는 제1 트랜지스터(T1)와 동시에 턴-온되어, 제2 데이터 출력선(D2)으로 초기화 전압(Vint)을 전달할 수 있다.
이를 위하여, 초기화 트랜지스터(Tn)는 제2 데이터 출력선(D2)과 초기화 전원선(210) 사이에 연결될 수 있고, 제1 트랜지스터(T1)와 동일한 제어신호(Cd1)에 의해 온-오프가 제어될 수 있다.
예를 들어, 초기화 트랜지스터(Tn)는 초기화 전압(Vint)을 제공하는 초기화 전원선(210)에 연결되는 제1 전극, 제2 데이터 출력선(D2)에 연결되는 제2 전극, 및 제1 데이터 제어선(221)에 연결되는 게이트 전극을 포함할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이 제1 트랜지스터(T1), 제2 트랜지스터(T2), 및 초기화 트랜지스터(Tn)는 P형으로 구현될 수 있다. 다만, 이에 제한되지는 않으며, 상기 트랜지스터들(T1, T2, Tn)은 N형으로 구현될 수도 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 디멀티플렉서의 동작을 설명하기 위한 파형도이다. 도 3에서는 1 수평기간(1H) 동안 제k 주사선(Sk)에 공급되는 주사 신호(Ssk), 제1 데이터 제어신호(Cd1), 및 제2 데이터 제어신호(Cd2)를 도시하였다.
또한, 도 3에서는 주사 신호(Ssk), 제1 데이터 제어신호(Cd1), 및 제2 데이터 제어신호(Cd2)가 각각 로우 레벨의 전압으로 설정된 경우를 도시하였으나, 이는 각 신호(Ssk, Cd1, Cd2)를 공급받는 트랜지스터들이 P형인 경우를 가정하여 도시한 것이다.
따라서, 각 신호(Ssk, Cd1, Cd2)를 공급받는 트랜지스터들이 N형인 경우, 상기 신호들(Ssk, Cd1, Cd2)은 하이 레벨의 전압으로 설정될 수 있다.
주사 신호(Ssk)는 제1 데이터 제어신호(Cd1) 및 제2 데이터 제어신호(Cd2)와 각각 중첩될 수 있다.
또한, 제1 데이터 제어신호(Cd1) 및 제2 데이터 제어신호(Cd2)는 상호 중첩되지 않을 수 있다.
즉, 주사 신호(Ssk)와 제1 데이터 제어신호(Cd1)는 제2 기간(P2) 동안 일부 중첩될 수 있고, 주사 신호(Ssk)와 제2 데이터 제어신호(Cd2)는 제4 기간(P4) 동안 일부 중첩될 수 있다.
도 2 및 도 3를 참조하여, 본 발명의 실시예에 의한 디멀티플렉서(50)의 구체적인 동작을 살펴본다.
먼저, 제1 기간(P1) 동안 제1 데이터 제어신호(Cd1)가 공급될 수 있다. 따라서, 제1 트랜지스터(T1)와 초기화 트랜지스터(Tn)가 턴-온될 수 있다.
제2 데이터 제어신호(Cd2)는 공급되지 않으므로, 제1 기간(P1) 동안 제2 트랜지스터(T2)는 오프 상태를 유지할 수 있다.
제1 트랜지스터(T1)가 턴-온됨에 따라, 데이터 구동부(30)에서 출력된 제1 데이터 신호가 제1 데이터 입력선(O1)과 제1 트랜지스터(T1)를 통해 제1 데이터 출력선(D1)으로 전달될 수 있다.
초기화 트랜지스터(Tn)가 턴-온됨에 따라, 초기화 전압(Vint)이 제2 데이터 출력선(D2)으로 공급될 수 있다.
따라서, 제1 기간(P1) 동안, 제1 데이터 출력선(D1)은 제1 데이터 신호에 의해 충전될 수 있고, 제2 데이터 출력선(D2)은 초기화 전압(Vint)에 의해 초기화될 수 있다.
제2 기간(P2) 동안에는 제1 데이터 제어신호(Cd1)와 주사 신호(Ssk)가 공급될 수 있다.
제1 데이터 제어신호(Cd1)의 공급이 유지되므로, 제1 데이터 출력선(D1)과 제2 데이터 출력선(D2)의 전위는 제1 기간(P1)과 동일하게 유지될 수 있다.
제k 주사선(Sk)으로 주사 신호(Ssk)가 공급됨에 따라, 제1 데이터 출력선(D1)의 제1 데이터 신호는 제1 화소(PXL1)에 기입될 수 있다.
제3 기간(P3) 동안에는 주사 신호(Ssk)가 공급될 수 있다. 제1 데이터 제어신호(Cd1)와 제2 데이터 제어신호(Cd2)가 공급되지 않으므로, 제3 기간(P3) 동안 제1 트랜지스터(T1), 제2 트랜지스터(T2) 및 초기화 트랜지스터(Tn)는 오프 상태를 유지할 수 있다.
제3 기간(P3)은 제1 데이터 제어신호(Cd1)와 제2 데이터 제어신호(Cd2)의 중첩을 막기 위한 기간으로서, 필요에 따라 짧은 시간으로 설정되거나 생략될 수 있다.
제4 기간(P4) 동안에는 주사 신호(Ssk)와 제2 데이터 제어신호(Cd2)가 공급될 수 있다.
제2 데이터 제어신호(Cd2)가 공급됨에 따라 제2 트랜지스터(T2)가 턴-온될 수 있다.
제1 데이터 제어신호(Cd1)는 공급되지 않으므로, 제4 기간(P4) 동안 제1 트랜지스터(T1) 및 초기화 트랜지스터(Tn)는 오프 상태를 유지할 수 있다.
제2 트랜지스터(T2)가 턴-온됨에 따라, 데이터 구동부(30)에서 출력된 제2 데이터 신호가 제1 데이터 입력선(O1)과 제2 트랜지스터(T2)를 통해 제2 데이터 출력선(D2)으로 전달될 수 있다.
또한, 주사 신호(Ssk)가 공급되고 있으므로, 이와 동시에 제2 데이터 출력선(D2)의 제2 데이터 신호는 제2 화소(PXL2)에 기입될 수 있다.
제1 기간(P1) 및 제2 기간(P2) 동안 미리 제2 데이터 출력선(D2)을 낮은 전압(예를 들어, 초기화 전압(Vint))으로 초기화하였기 때문에, 제2 데이터 출력선(D2)의 전압 레벨은 쉽게 제2 데이터 신호의 전압으로 변경될 수 있다.
제5 기간(P5) 동안에는 제2 데이터 제어신호(Cd2)가 공급될 수 있다. 제5 기간(P5)은 제2 데이터 신호를 제2 데이터 출력선(D2)에 충분히 공급하기 위한 일종의 마진 기간으로서, 필요에 따라 짧은 시간으로 설정되거나 생략될 수 있다.
제6 기간(P6) 동안에는 주사 신호(Ssk), 제1 데이터 제어신호(Cd1), 및 제2 데이터 제어신호(Cd2)의 공급이 모두 중단될 수 있다.
이에 따라, 제1 트랜지스터(T1), 제2 트랜지스터(T2), 및 초기화 트랜지스터(Tn)가 오프 상태를 유지할 수 있다.
해상도가 높아질수록 수평기간(1H)의 길이는 점차 짧아지고 있다. 그러나, 수평기간(1H)의 길이가 짧아짐에 따라 주사 신호의 공급 시간을 충분히 확보하지 못하는 경우, 얼룩이 발생하는 등 표시장치의 화질에 문제가 발생할 수 있다.
도 8a에 도시된 제1 비교예를 살펴보면, 제1 데이터 제어신호(Cd1)와 제2 데이터 제어신호(Cd2)를 주사 신호(Ssk)와 중첩되지 않도록 상기 주사 신호(Ssk) 보다 먼저 공급하는 경우를 도시하고 있다.
그러나, 제1 비교예의 경우, 수평기간(1H)의 길이는 한정되어 있기 때문에, 주사 신호(Ssk)의 공급 시간을 충분히 확보하지 못하는 단점이 있다.
이에 비해, 본 발명의 실시예는 제1 데이터 제어신호(Cd1)와 제2 데이터 제어신호(Cd2)를 주사 신호(Ssk)와 일부 중첩시킴으로서, 제1 비교예에 비하여 주사 신호(Ssk)의 공급 시간을 충분히 확보할 수 있다.
도 8b에 도시된 제2 비교예를 살펴보면, 제1 데이터 제어신호(Cd1)와 제2 데이터 제어신호(Cd2)를 주사 신호(Ssk)와 완전히 중첩되도록 공급하는 경우를 도시하고 있다.
그러나, 제2 비교예에서는, 제2 데이터 출력선(D2)에 고전압이 미리 충전되어 있는 경우, 현재 수평기간(1H)에 저전압을 갖는 데이터 신호가 제2 데이터 출력선(D2)에 공급될 때 상기 제2 데이터 출력선(D2)의 전위가 변하지 않는 단점이 있다.
따라서, 제2 데이터 출력선(D2)에 연결된 화소로 정상적인 데이터 신호가 인가되지 못하며, 이에 따라 화질 문제가 발생할 수 있다.
이에 비해, 본 발명의 실시예는 제2 데이터 출력선(D2)에 대한 초기화를 미리 진행함으로써, 데이터 신호를 정상적으로 제2 데이터 출력선(D2)에 인가할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 디멀티플렉서를 나타낸 도면이다. 도 4에서는 설명의 편의를 위하여 제k 주사선(Sk)과 연결된 화소들(PXL)만을 도시하였고, 여기서는 제1 데이터 입력선(O1), 제1 데이터 출력선(D1), 제2 데이터 출력선(D2), 및 제3 데이터 출력선(D3)과 연결된 디멀티플렉서(50')를 중심으로 설명을 진행한다.
또한, 제1 데이터 출력선(D1)과 연결되는 화소를 제1 화소(PXL1)로 지칭하고, 제2 데이터 출력선(D2)과 연결되는 화소를 제2 화소(PXL2)로 지칭하며, 제3 데이터 출력선(D3)과 연결되는 화소를 제3 화소(PXL3)로 지칭한다.
여기서 설명되는 디멀티플렉서(50')는 RGB 방식의 화소 구조에 적용될 수 있다.
예를 들어, 제1 데이터 출력선(D1)에 연결된 제1 화소들(PXL1)은 제1 색상을 표현하는 화소들로 구성될 수 있고, 제2 데이터 출력선(D2)에 연결된 제2 화소들(PXL2)은 제2 색상을 표현하는 화소들로 구성될 수 있으며, 제3 데이터 출력선(D3)에 연결된 제3 화소들(PXL3)은 제3 색상을 표현하는 화소들로 구성될 수 있다.
이 때, 제1 색상, 제2 색상, 및 제3 색상은 서로 다른 색상으로서, 녹색, 적색 및 청색으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 디멀티플렉서(50')는 제1 트랜지스터(T1), 제2 트랜지스터(T2), 제3 트랜지스터(T3), 및 초기화 트랜지스터(Tn)를 포함할 수 있다.
제1 트랜지스터(T1)는 제1 데이터 입력선(O1)과 제1 데이터 출력선(D1) 사이에 연결될 수 있다.
또한, 제1 트랜지스터(T1)는 제1 데이터 제어신호(Cd1)에 대응하여, 턴-온될 수 있다.
예를 들어, 제1 트랜지스터(T1)는 제1 데이터 입력선(O1)에 연결되는 제1 전극, 제1 데이터 출력선(D1)에 연결되는 제2전극, 및 제1 데이터 제어선(221)에 연결되는 게이트 전극을 포함할 수 있다.
제1 데이터 제어선(221)은 디멀티플렉서 제어부(60)로부터 제1 데이터 제어신호(Cd1)를 공급받고, 상기 제1 데이터 제어신호(Cd1)를 제1 트랜지스터(T1)와 초기화 트랜지스터(Tn)로 전달할 수 있다.
제2 트랜지스터(T2)는 제1 데이터 입력선(O1)과 제2 데이터 출력선(D2) 사이에 연결될 수 있다.
또한, 제2 트랜지스터(T2)는 제2 데이터 제어신호(Cd2)에 대응하여, 턴-온될 수 있다.
예를 들어, 제2 트랜지스터(T2)는, 제1 데이터 입력선(O1)에 연결되는 제1 전극, 제2 데이터 출력선(D2)에 연결되는 제2 전극, 및 제2 데이터 제어선(222)에 연결되는 게이트 전극을 포함할 수 있다.
제2 데이터 제어선(222)은 디멀티플렉서 제어부(60)로부터 제2 데이터 제어신호(Cd2)를 공급받고, 상기 제2 데이터 제어신호(Cd2)를 제2 트랜지스터(T2)로 전달할 수 있다.
제3 트랜지스터(T3)는 제1 데이터 입력선(O1)과 제3 데이터 출력선(D3) 사이에 연결될 수 있다.
또한, 제3 트랜지스터(T3)는 제3 데이터 제어신호(Cd3)에 대응하여, 턴-온될 수 있다.
예를 들어, 제3 트랜지스터(T3)는, 제1 데이터 입력선(O1)에 연결되는 제1 전극, 제3 데이터 출력선(D3)에 연결되는 제2 전극, 및 제3 데이터 제어선(223)에 연결되는 게이트 전극을 포함할 수 있다.
제3 데이터 제어선(223)은 디멀티플렉서 제어부(60)로부터 제3 데이터 제어신호(Cd3)를 공급받고, 상기 제3 데이터 제어신호(Cd3)를 제3 트랜지스터(T3)로 전달할 수 있다.
초기화 트랜지스터(Tn)는 제1 트랜지스터(T1)와 동시에 턴-온되어, 제2 데이터 출력선(D2)과 제3 데이터 출력선(D3)으로 초기화 전압(Vint)을 전달할 수 있다.
이를 위하여, 초기화 트랜지스터(Tn)는 제1, 제2 데이터 출력선(D1, D2)과 초기화 전원선(210) 사이에 연결될 수 있고, 제1 트랜지스터(T1)와 동일한 제어신호(Cd1)에 의해 온-오프가 제어될 수 있다.
예를 들어, 초기화 트랜지스터(Tn)는 초기화 전압(Vint)을 제공하는 초기화 전원선(210)에 연결되는 제1 전극, 제2 데이터 출력선(D2)과 제3 데이터 출력선(D3)에 연결되는 제2 전극, 및 제1 데이터 제어선(221)에 연결되는 게이트 전극을 포함할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이 제1 트랜지스터(T1), 제2 트랜지스터(T2), 제3 트랜지스터(T3), 및 초기화 트랜지스터(Tn)는 P형으로 구현될 수 있다. 다만, 이에 제한되지는 않으며, 상기 트랜지스터들(T1, T2, Tn)은 N형으로 구현될 수도 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 디멀티플렉서의 동작을 설명하기 위한 파형도이다. 도 5에서는 1 수평기간(1H) 동안 제k 주사선(Sk)에 공급되는 주사 신호(Ssk), 제1 데이터 제어신호(Cd1), 제2 데이터 제어신호(Cd2), 및 제3 데이터 제어신호(Cd3)를 도시하였다.
또한, 도 5에서는 주사 신호(Ssk), 제1 데이터 제어신호(Cd1), 제2 데이터 제어신호(Cd2), 및 제3 데이터 제어신호(Cd3)가 각각 로우 레벨의 전압으로 설정된 경우를 도시하였으나, 이는 각 신호(Ssk, Cd1, Cd2, Cd3)를 공급받는 트랜지스터들이 P형인 경우를 가정하여 도시한 것이다.
따라서, 각 신호(Ssk, Cd1, Cd2, Cd3)를 공급받는 트랜지스터들이 N형인 경우, 상기 신호들(Ssk, Cd1, Cd2, Cd3)은 하이 레벨의 전압으로 설정될 수 있다.
주사 신호(Ssk)는 제1 데이터 제어신호(Cd1), 제2 데이터 제어신호(Cd2), 및 제3 데이터 제어신호(Cd3)와 각각 중첩될 수 있다.
또한, 제1 데이터 제어신호(Cd1), 제2 데이터 제어신호(Cd2), 및 제2 데이터 제어신호(Cd2)는 상호 중첩되지 않을 수 있다.
즉, 주사 신호(Ssk)와 제1 데이터 제어신호(Cd1)는 제2 기간(P2) 동안 일부 중첩될 수 있고, 주사 신호(Ssk)와 제2 데이터 제어신호(Cd2)는 제4 기간(P4) 동안 일부 중첩될 수 있으며, 주사 신호(Ssk)와 제3 데이터 제어신호(Cd3)는 제3 기간(P3) 동안 일부 중첩될 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 의한 디멀티플렉서(50')의 구체적인 동작을 살펴본다.
먼저, 제1 기간(P1) 동안 제1 데이터 제어신호(Cd1)가 공급될 수 있다. 따라서, 제1 트랜지스터(T1)와 초기화 트랜지스터(Tn)가 턴-온될 수 있다.
제2 데이터 제어신호(Cd2)와 제3 데이터 제어신호(Cd3)는 공급되지 않으므로, 제1 기간(P1) 동안 제2 트랜지스터(T2) 및 제3 트랜지스터(T3)는 오프 상태를 유지할 수 있다.
제1 트랜지스터(T1)가 턴-온됨에 따라, 데이터 구동부(30)에서 출력된 제1 데이터 신호가 제1 데이터 입력선(O1)과 제1 트랜지스터(T1)를 통해 제1 데이터 출력선(D1)으로 전달될 수 있다.
초기화 트랜지스터(Tn)가 턴-온됨에 따라, 초기화 전압(Vint)이 제2 데이터 출력선(D2)과 제3 데이터 출력선(D3)으로 공급될 수 있다.
따라서, 제1 기간(P1) 동안, 제1 데이터 출력선(D1)은 제1 데이터 신호에 의해 충전될 수 있고, 제2 데이터 출력선(D2)과 제3 데이터 출력선(D3)은 초기화 전압(Vint)에 의해 초기화될 수 있다.
제2 기간(P2) 동안에는 제1 데이터 제어신호(Cd1)와 주사 신호(Ssk)가 공급될 수 있다.
제1 데이터 제어신호(Cd1)의 공급이 유지되므로, 제1 데이터 출력선(D1), 제2 데이터 출력선(D2), 및 제3 데이터 출력선(D3)의 전위는 제1 기간(P1)과 동일하게 유지될 수 있다.
제k 주사선(Sk)으로 주사 신호(Ssk)가 공급됨에 따라, 제1 데이터 출력선(D1)의 제1 데이터 신호는 제1 화소(PXL1)에 기입될 수 있다.
제3 기간(P3) 동안에는 주사 신호(Ssk)와 제3 데이터 제어신호(Cd3)가 공급될 수 있다.
제1 데이터 제어신호(Cd1)와 제2 데이터 제어신호(Cd2)가 공급되지 않으므로, 제3 기간(P3) 동안 제1 트랜지스터(T1), 제2 트랜지스터(T2) 및 초기화 트랜지스터(Tn)는 오프 상태를 유지할 수 있다.
제3 데이터 제어신호(Cd3)가 공급됨에 따라 제3 트랜지스터(T3)가 턴-온될 수 있다.
제3 트랜지스터(T3)가 턴-온됨에 따라, 데이터 구동부(30)에서 출력된 제3 데이터 신호가 제1 데이터 입력선(O1)과 제3 트랜지스터(T3)를 통해 제3 데이터 출력선(D3)으로 전달될 수 있다.
또한, 주사 신호(Ssk)가 공급되고 있으므로, 이와 동시에 제3 데이터 출력선(D3)의 제3 데이터 신호는 제3 화소(PXL3)에 기입될 수 있다.
제1 기간(P1) 및 제2 기간(P2) 동안 미리 제3 데이터 출력선(D3)을 낮은 전압(예를 들어, 초기화 전압(Vint))으로 초기화하였기 때문에, 제3 데이터 출력선(D3)의 전압 레벨은 쉽게 제3 데이터 신호의 전압으로 변경될 수 있다.
제4 기간(P4) 동안에는 주사 신호(Ssk)와 제2 데이터 제어신호(Cd2)가 공급될 수 있다.
제2 데이터 제어신호(Cd2)가 공급됨에 따라 제2 트랜지스터(T2)가 턴-온될 수 있다.
제1 데이터 제어신호(Cd1)와 제3 데이터 제어신호(Cd3)는 공급되지 않으므로, 제4 기간(P4) 동안 제1 트랜지스터(T1), 초기화 트랜지스터(Tn), 및 제3 트랜지스터(T3)는 오프 상태를 유지할 수 있다.
제2 트랜지스터(T2)가 턴-온됨에 따라, 데이터 구동부(30)에서 출력된 제2 데이터 신호가 제1 데이터 입력선(O1)과 제2 트랜지스터(T2)를 통해 제2 데이터 출력선(D2)으로 전달될 수 있다.
또한, 주사 신호(Ssk)가 공급되고 있으므로, 이와 동시에 제2 데이터 출력선(D2)의 제2 데이터 신호는 제2 화소(PXL2)에 기입될 수 있다.
제1 기간(P1) 및 제2 기간(P2) 동안 미리 제2 데이터 출력선(D2)을 낮은 전압(예를 들어, 초기화 전압(Vint))으로 초기화하였기 때문에, 제2 데이터 출력선(D2)의 전압 레벨은 쉽게 제2 데이터 신호의 전압으로 변경될 수 있다.
제5 기간(P5) 동안에는 제2 데이터 제어신호(Cd2)가 공급될 수 있다. 제5 기간(P5)은 제2 데이터 신호를 제2 데이터 출력선(D2)에 충분히 공급하기 위한 일종의 마진 기간으로서, 필요에 따라 짧은 시간으로 설정되거나 생략될 수 있다.
제6 기간(P6) 동안에는 주사 신호(Ssk), 제1 데이터 제어신호(Cd1), 제2 데이터 제어신호(Cd2), 및 제3 데이터 제어신호(Cd3)의 공급이 모두 중단될 수 있다.
이에 따라, 제1 트랜지스터(T1), 제2 트랜지스터(T2), 제3 트랜지스터(T3), 및 초기화 트랜지스터(Tn)가 오프 상태를 유지할 수 있다.
도 6은 도 1에 도시된 화소의 일 실시예를 나타낸 도면이다. 도 6에서는 설명의 편의를 위하여 제k 주사선(Sk) 및 제j 데이터선(Dj)과 접속된 화소(PXL)를 도시하기로 한다. 이 때, k는 n 이하의 자연수이며, j는 m 이하의 자연수이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 화소(PXL)는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED) 및 화소회로(600)를 포함할 수 있다.
유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극은 화소 회로(600)에 연결되고, 캐소드 전극은 제2 전원(ELVSS)에 연결될 수 있다.
이와 같은 유기 발광 다이오드(OLED)는 화소 회로(600)로부터 공급되는 전류에 대응하여 소정 휘도의 빛을 생성할 수 있다.
화소 회로(600)는 제j 데이터선(Dj), 제k 주사선(Sk) 및 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극 사이에 위치하고, 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류를 제어할 수 있다.
예를 들어, 화소 회로(600)는 제k 주사선(Sk)으로 주사 신호가 공급될 때 제j 데이터선(Dj)으로 공급되는 데이터 신호에 대응하여, 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류량을 제어할 수 있다.
화소 회로(600)는 다수의 트랜지스터들(M1 ~ M7)과 스토리지 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다.
제1 트랜지스터(M1)는 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극과 고정 전압원(VINT) 사이에 접속된다. 여기서, 고정 전압원(VINT)은 데이터 신호보다 낮은 전압을 공급할 수 있다.
또한, 고정 전압원(VINT)은 앞서 설명한 디멀티플렉서(50)에 연결되는 초기화 전원(INT)과 동일한 전원일 수 있다.
제1 트랜지스터(M1)는 제k+1 주사선(Sk+1)으로 주사 신호가 공급될 때 턴-온되어, 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극으로 고정 전압원(VINT)의 전압을 공급한다.
유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극으로 고정 전압원(VINT)의 전압이 공급되면, 유기 발광 다이오드(OLED)에 존재하는 기생 커패시터(Cp)가 초기화된다.
기생 커패시터(Cp)가 초기화되면 블랙 휘도 구현시 화소 회로(600)로부터 공급되는 누설전류에 의하여 유기 발광 다이오드(OLED)가 발광되는 것을 방지할 수 있다.
즉, 화소 회로(600)로부터 공급되는 누설전류는 기생 커패시터(Cp)를 선충전하며, 기생 커패시터(Cp)가 충전되는 기간 동안 유기 발광 다이오드(OLED)는 비발광 상태로 설정된다.
제2 트랜지스터(M2: 구동 트랜지스터)의 제1 전극은 제1 노드(N1)에 연결되고, 제2 전극은 제7 트랜지스터(M7)의 제1 전극에 연결된다.
그리고, 제2 트랜지스터(M2)의 게이트 전극은 제2 노드(N2)에 연결된다. 이와 같은 제2 트랜지스터(M2)는 스토리지 커패시터(Cst)에 충전된 전압에 대응하여 제1 전원(ELVDD)으로부터 유기 발광 다이오드(OLED)를 경유하여 제2 전원(ELVSS)으로 흐르는 전류량을 제어할 수 있다.
제3 트랜지스터(M3)의 제1 전극은 제2 노드(N2)에 연결되고, 제2 전극은 고정 전압원(VINT)에 연결된다.
그리고, 제3 트랜지스터(M3)의 게이트 전극은 제k-1 주사선(Sk-1)에 연결된다.
이와 같은 제3 트랜지스터(M3)는 제k-1 주사선(Sk-1)으로 주사 신호가 공급될 때 턴-온되어, 고정 전압원(VINT)의 전압을 제2 노드(N2)로 공급할 수 있다.
제4 트랜지스터(M4)의 제1 전극은 제2 트랜지스터(M2)의 제2 전극에 연결되고, 제2 전극은 제2 노드(N2)에 연결된다.
그리고, 제4 트랜지스터(M4)의 게이트 전극은 제k 주사선(Sk)에 연결된다.
이와 같은 제4 트랜지스터(M4)는 제k 주사선(Sk)으로 주사 신호가 공급될 때 턴-온되어, 제2 트랜지스터(M2)를 다이오드 형태로 연결시킬 수 있다.
제5 트랜지스터(M5)의 제1 전극은 제j 데이터선(Dj)에 연결되고, 제2 전극은 제1 노드(N1)에 연결된다.
그리고, 제5 트랜지스터(M5)의 게이트 전극은 제k 주사선(Sk)에 연결된다.
이와 같은 제5 트랜지스터(M5)는 제k 주사선(Sk)으로 주사 신호가 공급될 때 턴-온되어, 제j 데이터선(Dj)으로부터의 데이터 신호를 제1 노드(N1)로 전달할 수 있다.
제6 트랜지스터(M6)의 제1 전극은 제1 전원(ELVDD)에 연결되고, 제2 전극은 제1 노드(N1)에 연결된다.
그리고, 제6 트랜지스터(M6)의 게이트 전극은 제k 발광 제어선(Ek)에 연결된다.
이와 같은 제6 트랜지스터(M6)는 제k 발광 제어선(Ek)으로 발광 제어신호가 공급될 때 턴-오프되고, 발광 제어신호가 공급되지 않을 때 턴-온된다.
제7 트랜지스터(M7)의 제1 전극은 제2 트랜지스터(M2)의 제2 전극에 연결되고, 제2 전극은 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극에 접속된다.
그리고, 제7 트랜지스터(M7)의 게이트 전극은 제k 발광 제어선(Ek)에 연결된다. 이와 같은 제7 트랜지스터(M7)는 제k 발광 제어선(Ek)으로 발광 제어신호가 공급될 때 턴-오프되고, 발광 제어신호가 공급되지 않을 때 턴-온된다.
스토리지 커패시터(Cst)는 제1 전원(ELVDD)와 제2 노드(N2) 사이에 연결된다.
상기 설명된 도 6의 화소 구조는 본 발명의 일 실시예일뿐이므로, 본 발명의 화소(PXL)가 상기 화소 구조에 한정되는 것은 아니다. 실제로, 화소 회로(600)는 유기 발광 다이오드(OLED)로 전류를 공급할 수 있는 회로 구조를 가지며, 현재 공지된 다양한 구조 중 어느 하나로 선택될 수 있다.
도 7은 도 6에 도시된 화소의 동작을 나타낸 파형도이다.
도 7을 참조하면, 먼저 제k 발광 제어선(Ek)으로 발광 제어신호가 공급되어 제6 트랜지스터(M6) 및 제7 트랜지스터(M7)가 턴-오프된다.
제6 트랜지스터(M6)가 턴-오프되면, 제1 전원(ELVDD)과 제 1노드(N1) 사이의 전기적 접속이 차단된다.
제7 트랜지스터(M7)가 턴-오프되면, 제2 트랜지스터(M2)와 유기 발광 다이오드(OLED) 사이의 전기적 접속이 차단된다.
따라서, 제k 발광 제어선(Ek)으로 발광 제어신호가 공급되는 기간 동안 유기 발광 다이오드(OLED)는 비발광 상태로 설정된다.
이후, 제k-1 주사선(Sk-1)으로 주사 신호가 공급되어 제3 트랜지스터(M3)가 턴-온된다.
제3 트랜지스터(M3)가 턴-온되면 고정 전압원(VINT)의 전압이 제2 노드(N2)로 공급되고, 이에 따라 제2 노드(N2)의 전압이 고정 전압원(VINT)의 전압으로 초기화된다.
제2 노드(N2)의 전압이 고정 전압원(VINT)의 전압으로 초기화된 후, 제k 주사선(Sk)으로 주사 신호가 공급된다.
제k 주사선(Sk)으로 주사 신호가 공급되면, 제4 트랜지스터(M4) 및 제5 트랜지스터(M5)가 턴-온된다.
제4 트랜지스터(M4)가 턴-온되면, 제2 트랜지스터(M2)가 다이오드 형태로 연결된다.
제5 트랜지스터(M5)가 턴-온되면 제j 데이터선(Dj)으로부터의 데이터 신호가 제1 노드(N1)로 공급된다.
이 때, 제2 노드(N2)는 고정 전압원(VINT)의 전압으로 초기화되었기 때문에 제2 트랜지스터(M2)가 턴-온된다. 제2 트랜지스터(M2)가 턴-온되면 제1 노드(N1)에 인가된 데이터 신호의 전압에서 제2 트랜지스터(M2)의 문턱 전압을 감한 전압이 제2 노드(N2)로 공급된다. 이때, 스토리지 커패시터(Cst)는 제2 노드(N2)에 인가된 전압을 저장한다.
스토리지 커패시터(Cst)에 데이터 신호에 대응하는 전압이 저장된 후. 제k+1 주사선(Sk+1)으로 주사 신호가 공급된다. 제k+1 주사선(Sk+1)으로 주사 신호가 공급되면, 제1 트랜지스터(M1)가 턴-온된다.
제1 트랜지스터(M1)가 턴-온되면 고정 전압원(VINT)의 전압이 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극으로 공급된다.
그러면, 유기 발광 다이오드(OLED)에 존재하는 기생 커패시터(Cp)가 초기화된다.
이후, 제k 발광 제어선(Ek)으로 발광 제어신호의 공급이 중단되어 제6 트랜지스터(M6) 및 제7 트랜지스터(M7)가 턴-온된다.
제6 트랜지스터(M6) 및 제7 트랜지스터(M7)가 턴-온되면, 제1 전원(ELVDD)으로부터 유기 발광 다이오드(OLED)를 경유하여 제2 전원(ELVSS)으로 이어지는 전류 경로가 형성된다.
이 때, 제2 트랜지스터(M2)는 스토리지 커패시터(Cst)에 충전된 전압에 대응하는 구동 전류를 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급할 수 있다.
이에, 유기 발광 다이오드(OLED)는 구동 전류에 대응하는 휘도로 발광할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 주사 구동부
20: 발광 제어 구동부
30: 데이터 구동부
50, 50': 디멀티플렉서
60: 디멀티플렉서 제어부
70: 타이밍 제어부

Claims (20)

  1. 데이터 입력선과 제1 데이터 출력선 사이에 연결되고, 제1 데이터 제어신호에 대응하여 상기 제1 데이터 출력선으로 제1 데이터 신호를 전달하는 제1 트랜지스터;
    상기 데이터 입력선과 제2 데이터 출력선 사이에 연결되고, 제2 데이터 제어신호에 대응하여 상기 제2 데이터 출력선으로 제2 데이터 신호를 전달하는 제2 트랜지스터; 및
    상기 제1 데이터 제어신호에 대응하여 상기 제1 트랜지스터와 동시에 턴-온되어, 상기 제2 데이터 출력선으로 초기화 전압을 전달하는 초기화 트랜지스터를 포함하며,
    주사 신호에 따라 상기 제1 데이터 신호와 상기 제2 데이터 신호에 의하여 화소들이 구동되고,
    상기 주사 신호는 상기 제1 데이터 신호가 상기 제1 데이터 출력선으로 전달되는 동안 턴-온 레벨로 전환되어, 상기 제1 데이터 제어신호는 상기 주사 신호의 하이 레벨과 로우 레벨 사이의 전환 시점과 중첩되며,
    상기 주사 신호는 상기 제2 데이터 신호가 상기 제2 데이터 출력선으로 전달되는 동안 턴-오프 레벨로 전환되어, 상기 제2 데이터 제어신호는 상기 주사 신호의 상기 로우 레벨과 상기 하이 레벨 사이의 전환 시점과 중첩되는 디멀티플렉서.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 트랜지스터와 상기 초기화 트랜지스터는, 동일한 제어 신호에 의해 온-오프가 제어되고,
    상기 제2 트랜지스터는, 상기 제1 트랜지스터와 상이한 제어 신호에 의해 온-오프가 제어되는 디멀티플렉서.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 트랜지스터는, 상기 데이터 입력선에 연결되는 제1 전극, 상기 제1 데이터 출력선에 연결되는 제2전극, 및 제1 데이터 제어선에 연결되는 게이트 전극을 포함하는 디멀티플렉서.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 트랜지스터는, 상기 데이터 입력선에 연결되는 제1 전극, 상기 제2 데이터 출력선에 연결되는 제2 전극, 및 제2 데이터 제어선에 연결되는 게이트 전극을 포함하는 디멀티플렉서.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 초기화 트랜지스터는, 상기 초기화 전압을 제공하는 초기화 전원선에 연결되는 제1 전극, 상기 제2 데이터 출력선에 연결되는 제2 전극, 및 상기 제1 데이터 제어선에 연결되는 게이트 전극을 포함하는 디멀티플렉서.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 입력선과 제3 데이터 출력선 사이에 연결되는 제3 트랜지스터를 더 포함하는 디멀티플렉서.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 초기화 트랜지스터는, 상기 제2 데이터 출력선과 상기 제3 데이터 출력선으로 동시에 초기화 전압을 전달하는 디멀티플렉서.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 트랜지스터와 상기 초기화 트랜지스터는, 제1 기간 동안 온 상태를 유지하고,
    상기 제2 트랜지스터는, 상기 제1 기간 이후에 진행되는 제2 기간 동안 온 상태를 유지하는 디멀티플렉서.
  9. 주사선 및 제1 데이터 출력선과 연결되는 제1 화소;
    상기 주사선 및 제2 데이터 출력선과 연결되는 제2 화소;
    주사 기간 동안 상기 주사선으로 주사 신호를 공급하는 주사 구동부;
    데이터 입력선으로 데이터 신호를 공급하는 데이터 구동부; 및
    상기 데이터 입력선으로 공급되는 데이터 신호를 상기 제1 데이터 출력선과 상기 제2 데이터 출력선으로 전달하는 디멀티플렉서를 포함하고,
    상기 디멀티플렉서는,
    상기 데이터 입력선과 상기 제1 데이터 출력선 사이에 연결되고, 제1 데이터 제어신호에 대응하여 턴-온되는 제1 트랜지스터;
    상기 데이터 입력선과 상기 제2 데이터 출력선 사이에 연결되고, 제2 데이터 제어신호에 대응하여 턴-온되는 제2 트랜지스터;
    상기 제2 데이터 출력선과 초기화 전압을 제공하는 초기화 전원선 사이에 연결되고, 상기 제1 데이터 제어신호에 대응하여 턴-온되는 초기화 트랜지스터를 포함하며,
    상기 주사 기간은 상기 제1 트랜지스터가 턴-온되는 동안에 시작되고, 상기 주사 기간이 시작되기 전의 기간과 상기 주사 기간이 시작된 후의 기간에 중첩하는 기간 동안 상기 제1 트랜지스터가 턴-온되며,
    상기 주사 기간은 상기 제2 트랜지스터가 턴-온되는 동안에 끝나고, 상기 주사 기간의 일부와 상기 주사 기간이 끝난 후의 기간에 중첩하는 기간 동안 상기 제2 트랜지스터가 턴-온되는 표시장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 주사 신호는, 상기 제1 데이터 제어신호 및 상기 제2 데이터 제어신호와 각각 중첩되는 표시장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 데이터 제어신호는, 제1 기간 및 제2 기간 동안 공급되고,
    상기 주사 신호는, 상기 제2 기간, 제3 기간 및 제4 기간 동안 공급되며,
    상기 제2 데이터 제어신호는, 상기 제4 기간 및 제5 기간 동안 공급되는 표시장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 제1 트랜지스터는, 상기 데이터 입력선에 연결되는 제1 전극, 상기 제1 데이터 출력선에 연결되는 제2전극, 및 상기 제1 데이터 제어신호를 제공하는 제1 데이터 제어선에 연결되는 게이트 전극을 포함하는 표시장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제2 트랜지스터는, 상기 데이터 입력선에 연결되는 제1 전극, 상기 제2 데이터 출력선에 연결되는 제2 전극, 및 상기 제2 데이터 제어신호를 제공하는 제2 데이터 제어선에 연결되는 게이트 전극을 포함하는 표시장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 초기화 트랜지스터는, 상기 초기화 전원선에 연결되는 제1 전극, 상기 제2 데이터 출력선에 연결되는 제2 전극, 및 상기 제1 데이터 제어선에 연결되는 게이트 전극을 포함하는 표시장치.
  15. 제9항에 있어서,
    상기 표시장치는, 상기 주사선 및 제3 데이터 출력선과 연결되는 제3 화소를 더 포함하고,
    상기 디멀티플렉서는, 상기 데이터 입력선과 상기 제3 데이터 출력선 사이에 연결되고, 제3 데이터 제어신호에 대응하여 턴-온되는 제3 트랜지스터를 더 포함하는 표시장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제3 트랜지스터는, 상기 데이터 입력선에 연결되는 제1 전극, 상기 제3 데이터 출력선에 연결되는 제2 전극, 및 상기 제3 데이터 제어신호를 제공하는 제3 데이터 제어선에 연결되는 게이트 전극을 포함하는 표시장치.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 초기화 트랜지스터는, 상기 초기화 전원선에 연결되는 제1 전극, 상기 제2 데이터 출력선과 상기 제3 데이터 출력선에 연결되는 제2 전극, 및 제1 데이터 제어선에 연결되는 게이트 전극을 포함하는 표시장치.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 제1 데이터 제어신호는, 제1 기간 및 제2 기간 동안 공급되고,
    상기 주사 신호는, 상기 제2 기간, 제3 기간 및 제4 기간 동안 공급되며,
    상기 제2 데이터 제어신호는, 상기 제4 기간 및 제5 기간 동안 공급되고,
    상기 제3 데이터 제어신호는, 상기 제3 기간 동안 공급되는 표시장치.
  19. 제1 기간 및 제2 기간 동안 제1 트랜지스터를 턴-온시켜, 제1 화소와 연결된 제1 데이터 출력선으로 제1 데이터 신호를 공급하는 단계;
    상기 제1 기간 및 상기 제2 기간 동안 초기화 트랜지스터를 턴-온시켜, 제2 화소와 연결된 제2 데이터 출력선으로 초기화 전압을 공급하는 단계;
    상기 제2 기간, 제3 기간 및 제4 기간 동안 상기 제1 화소 및 상기 제2 화소와 연결된 주사선으로 주사 신호를 공급하는 단계; 및
    상기 제4 기간 및 제5 기간 동안 제2 트랜지스터를 턴-온시켜, 상기 제2 데이터 출력선으로 제2 데이터 신호를 공급하는 단계를 포함하며,
    상기 주사 신호는 상기 제1 기간과 상기 제5 기간에 공급되지 않고,
    상기 제1 트랜지스터가 턴-온되는 동안 시작되고 상기 제2 트랜지스터가 턴-온되는 동안 끝나는 주사 기간 동안, 상기 주사선으로 상기 주사 신호가 공급되는 표시장치의 구동방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 초기화 트랜지스터는, 상기 제1 기간 및 상기 제2 기간 동안 제3 화소와 연결된 제3 데이터 출력선으로 상기 초기화 전압을 공급하고,
    상기 표시장치의 구동방법은, 상기 제3 기간 동안 제3 트랜지스터를 턴-온시켜, 상기 제3 데이터 출력선으로 제3 데이터 신호를 공급하는 단계를 더 포함하는 표시장치의 구동방법.
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