KR102406707B1 - Gate driver and Organic Light Emitting Diode Display Device including the same - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 게이트 구동부는, 복수개의 게이트 라인들 각각에 스캔 신호를 순차적으로 공급하는 복수개의 GIP를 포함하고, 각 GIP는 서브 픽셀에 제 1 및 제 2 스캔 펄스를 출력하고, 상기 각 GIP는 상기 제 2 스캔 펄스를 출력하는 제 2 스캔 펄스 출력부와, 상기 제 2 스캔 펄스 출력부에서 출력된 신호를 반전하여 상기 서브 픽셀에 상기 제 1 스캔 펄스를 출력하는 인버터를 포함하고, 상기 인버터는 동작 모드에 따라 클럭 신호를 이용하여 상기 제 2 스캔 펄스를 반전하는 것이다.The gate driver according to the present invention includes a plurality of GIPs for sequentially supplying a scan signal to each of a plurality of gate lines, each GIP outputs a first and a second scan pulse to a sub-pixel, and each GIP is a second scan pulse output unit configured to output the second scan pulse; and an inverter configured to output the first scan pulse to the sub-pixel by inverting the signal output from the second scan pulse output unit, wherein the inverter comprises: The second scan pulse is inverted using a clock signal according to an operation mode.

Description

게이트 구동부 및 이를 구비한 OLED 표시 장치{Gate driver and Organic Light Emitting Diode Display Device including the same}Gate driver and OLED display device having same {Gate driver and Organic Light Emitting Diode Display Device including the same}

본 발명은 게이트 구동부 및 이를 구비한 OLED 표시 장치에 관한 것으로, 특히 게이트 구동부를 구성하는 GIP가 하나의 스캔 펄스 출력부만을 구비하는 게이트 구동부 및 이를 구비한 OLED표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a gate driving unit and an OLED display having the same, and more particularly, to a gate driving unit in which a GIP constituting the gate driving unit has only one scan pulse output unit, and to an OLED display having the same.

정보화 사회가 발전하고, 고해상도 TV, 이동통신 단말기 및 노트북 컴퓨터와 같은 각종 휴대용 전자기기가 발전함에 따라 이에 적용할 수 있는 평판 표시 장치(Flat Panel Display Device)에 대한 요구가 점차 증대되고 있다.As the information society develops and various portable electronic devices such as high-resolution TVs, mobile communication terminals, and notebook computers develop, the demand for a flat panel display device that can be applied thereto is gradually increasing.

이와 같은 평판 표시 장치로는, 액정을 이용한 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD), 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode; 이하 OLED)를 이용한 OLED 표시 장치 등이 대표적이다.Representative examples of such a flat panel display include a liquid crystal display (LCD) using liquid crystal, an OLED display using an organic light emitting diode (hereinafter referred to as OLED), and the like.

상기와 같은 평판 표시 장치들은 영상을 표시하기 위해 복수개의 게이트 라인들 및 복수개의 데이터 라인들을 구비한 평판 표시 패널과, 상기 평판 표시 패널을 구동하기 위한 구동회로로 구성된다.The flat panel display devices as described above include a flat panel display panel having a plurality of gate lines and a plurality of data lines to display an image, and a driving circuit for driving the flat panel display panel.

상기 구동회로는 상기 복수개의 게이트 라인들을 구동하는 게이트 구동부와, 상기 복수개의 데이터 라인들을 구동하는 데이터 구동부와, 상기 게이트 구동부와 상기 데이터 구동부에 영상 데이터 및 각종 제어신호를 공급하는 타이밍 컨트롤러 등으로 이루어진다.The driving circuit includes a gate driver for driving the plurality of gate lines, a data driver for driving the plurality of data lines, and a timing controller for supplying image data and various control signals to the gate driver and the data driver. .

상기 게이트 구동부는 상기 표시 패널의 상기 복수개의 게이트 라인들 및 복수개의 데이터 라인들과 픽셀을 형성하는 과정에서, 상기 표시 패널의 비표시 영역상에 동시에 형성될 수 있다.The gate driver may be simultaneously formed on the non-display area of the display panel while forming the pixels with the plurality of gate lines and the plurality of data lines of the display panel.

즉, 상기 게이트 구동부를 상기 표시 패널에 직접화시키는 게이트-인-패널(Gate-In-Panel; 이하 “GIP”라고도 함) 방식이 적용되고 있다. 그리고, 상기 복수개의 게이트 라인들에 GIP가 1:1로 대응하도록 구성하고 있다.That is, a gate-in-panel (hereinafter also referred to as “GIP”) method in which the gate driver is directly integrated into the display panel is applied. In addition, the GIP is configured to correspond to the plurality of gate lines in a 1:1 ratio.

OLED 표시 장치의 OLED 표시 패널은 복수개의 게이트 라인들과 복수개의 데이터 라인들이 서로 교차하여 배치되고, 상기 복수개의 게이트 라인들과 복수개의 데이터 라인들의 교차 영역에 복수개의 서브 픽셀들이 매트릭스 형태로 배열된다.In the OLED display panel of the OLED display device, a plurality of gate lines and a plurality of data lines are disposed to cross each other, and a plurality of sub-pixels are arranged in a matrix form in an area where the plurality of gate lines and the plurality of data lines cross each other. .

상기 복수개의 서브 픽셀의 각각은, 애노드 전극, 캐소드 전극, 상기 애노드 전극과 상기 캐소드 전극 사이에 형성되는 유기 발광층을 구비하여 구성되는 OLED와, 상기 OLED를 독립적으로 구동하는 픽셀 회로를 구비한다.Each of the plurality of sub-pixels includes an OLED comprising an anode electrode, a cathode electrode, an organic light emitting layer formed between the anode electrode and the cathode electrode, and a pixel circuit independently driving the OLED.

상기 픽셀 회로는, 구동 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하 TFT), 스토리지 커패시터 및 2개의 스위칭 TFT 등으로 구성되는3T1C구조, 또는 구동 TFT, 스토리지 커패시터 및 3개의 스위칭 TFT등으로 구성되는 4T1C구조 등, 다양하게 구성될 수 있다.The pixel circuit includes a 3T1C structure including a driving thin film transistor (hereinafter referred to as TFT), a storage capacitor and two switching TFTs, or a 4T1C structure consisting of a driving TFT, a storage capacitor and three switching TFTs, etc.; It can be configured in various ways.

그러나, 이와 같은OLED 표시 패널은 공정 편차 등의 이유로 각 서브 픽셀마다 상기 구동 TFT의 문턱 전압(Vth) 및 이동도(mobility)와 같은 특성 차이가 발생하여 OLED를 구동하는 전류량이 달라짐으로써 픽셀들 간에 휘도 편차가 발생하게 된다.However, in such an OLED display panel, a difference in characteristics such as a threshold voltage (Vth) and mobility of the driving TFT occurs for each sub-pixel due to process deviation, etc., so that the amount of current driving the OLED varies between pixels A luminance deviation occurs.

일반적으로, 초기의 구동 TFT의 특성 차이는 화면에 얼룩이나 무늬를 발생시키고, OLED를 구동하면서 발생하는 구동 TFT의 열화로 인한 특성 차이는 OLED 표시 패널의 수명을 감소시키거나 잔상을 발생시키는 문제점이 있다.In general, the difference in the characteristics of the driving TFT in the initial stage causes spots or patterns on the screen, and the characteristic difference due to the deterioration of the driving TFT that occurs while driving the OLED reduces the lifespan of the OLED display panel or causes an afterimage. have.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 각 서브 픽셀의 구동 TFT의 문턱 전압과 이동도를 센싱하고, 센싱된 구동 TFT의 문턱 전압과 이동도에 따라 각 픽셀에 공급되는 데이터를 보상하는 방법이 소개된 바 있다.In order to solve this problem, a method of sensing the threshold voltage and mobility of the driving TFT of each sub-pixel and compensating for data supplied to each pixel according to the sensed threshold voltage and mobility of the driving TFT has been introduced. .

도 1은 일반적인 OLED 표시 장치의 3T1C 서브 픽셀의 회로도이고, 도 2는 도 1과 같이 구성된 픽셀의 구동 타이밍도이며, 도 3은 종래의 GIP 구성 블럭도이다.1 is a circuit diagram of a 3T1C sub-pixel of a general OLED display device, FIG. 2 is a driving timing diagram of the pixel configured as in FIG. 1, and FIG. 3 is a conventional GIP configuration block diagram.

종래의 OLED 표시 장치의 각 픽셀은, 도 1에 도시한 바와 같이, 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diode)와, 상기 유기 발광 다이오드는 구동하는 픽셀 회로를 구비한다.As shown in FIG. 1 , each pixel of a conventional OLED display includes an organic light emitting diode (OLED) and a pixel circuit driving the organic light emitting diode.

상기 픽셀 회로는 제 1 및 제 2 스위칭 TFT(T1, T2), 스토리지 커패시터(Cst), 및 구동 TFT(DT)를 포함한다.The pixel circuit includes first and second switching TFTs T1 and T2, a storage capacitor Cst, and a driving TFT DT.

상기 제 1스위칭 TFT(T1)는 N형 TFT이고, 제 1 스캔 펄스(Scan1)에 응답하여 데이터(DATA) 전압을 상기 스토리지 커패시터(Cst)에 충전한다. 상기 구동 TFT(DT)는 P형 TFT이고, 상기 스토리지 커패시터(Cst)에 충전된 데이터 전압에 따라 OLED로 공급되는 전류량을 제어하여 OLED의 발광량을 조절한다. 상기 제 2 스위칭 TFT(T2)는 P형 TFT이고, 제 2 스캔 신호(Scan2)에 응답하여 상기 구동 TFT(DT)의 문턱 전압 및 이동도를 센싱한다.The first switching TFT T1 is an N-type TFT, and a data voltage is charged to the storage capacitor Cst in response to a first scan pulse Scan1 . The driving TFT DT is a P-type TFT, and the amount of light emitted by the OLED is controlled by controlling the amount of current supplied to the OLED according to the data voltage charged in the storage capacitor Cst. The second switching TFT T2 is a P-type TFT and senses a threshold voltage and mobility of the driving TFT DT in response to a second scan signal Scan2.

상기에서 설명한 바와 같이, 상기 제 1 스위칭 TFT(T1)는N형 TFT이고, 상기 제 2 스위칭 TFT(T2) 및 구동 TFT(DT)는 P형 TFT이므로, 도 1에 도시된 서브 픽셀은 CMOS 타입 화소이다.As described above, since the first switching TFT T1 is an N-type TFT, and the second switching TFT T2 and the driving TFT DT are P-type TFTs, the sub-pixel shown in FIG. 1 is a CMOS type TFT. it is a fire

상기 스토리지 커패시터(Cst)는 상기 구동 TFT(DT)의 게이트 전극(gate)과 소오스 전극(source) 사이에 전기적으로 연결되어, 영상 신호 전압에 해당하는 데이터 전압 또는 이에 대응되는 전압을 한 프레임 시간 동안 유지해줄 수 있다.The storage capacitor Cst is electrically connected between a gate electrode and a source electrode of the driving TFT DT, and applies a data voltage corresponding to an image signal voltage or a voltage corresponding thereto for one frame time. can keep you

이와 같이 구성된 종래의 OLED 표시 장치의 각 픽셀의 동작을 설명하면 다음과 같다.An operation of each pixel of the conventional OLED display configured as described above will be described as follows.

도 2에 도시한 바와 같이, 프레임(Frame) 초기에, 제 1스캔 펄스(Scan1)는 로우 상태를 유지하고 제 2스캔 펄스(Scan2)를 로우 상태로 출력하여 구동 TFT(DT) 및 커패시터(Cst)를 초기화 시킨다.As shown in FIG. 2 , at the beginning of the frame, the first scan pulse Scan1 maintains a low state and outputs the second scan pulse Scan2 in a low state to form the driving TFT DT and the capacitor Cst ) is initialized.

상기 제 2 스캔 펄스(Scan2)를 로우 상태로 유지하고, 상기 제 1 스캔 펄스(Scan1)를 하이 상태로 출력하면, 데이터 라인의 데이터(DATA) 전압이 상기 커패시터(Cst)에 충전(저장)된다. 즉 데이터 전압을 기록(data writing)한다.When the second scan pulse Scan2 is maintained in a low state and the first scan pulse Scan1 is output in a high state, the data voltage DATA of the data line is charged (stored) in the capacitor Cst. . That is, the data voltage is written (data writing).

상기 제 1스캔 펄스(Scan1)는 하이 상태를 유지하고, 상기 제 2 스캔 펄스(Scan2)를 하이 상태로 출력하면 상기 구동 TFT(DT)의 이동도가 센싱 및 보상된다.When the first scan pulse Scan1 maintains a high state and the second scan pulse Scan2 is output in a high state, the mobility of the driving TFT DT is sensed and compensated.

그리고, 상기 제 2 스캔 펄스(Scan2)를 하이 상태로 유지하고, 상기 제 1 스캔 펄스(Scan1)가 모두 로우 상태로 출력하면 상기 구동 TFT(DT)는 상기 커패시터(Cst)에 저장된 데이터(DATA) 전압에 따라 턴 온되어 상기 발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류량을 제어하여 OLED의 발광량을 조절한다.In addition, when the second scan pulse Scan2 is maintained in a high state and all of the first scan pulses Scan1 are output in a low state, the driving TFT DT generates data DATA stored in the capacitor Cst. The amount of light emitted by the OLED is controlled by controlling the amount of current that is turned on according to the voltage and supplied to the light emitting diode (OLED).

그리고, 도 2에는 도시되지 않았지만, 파워 온 전 또는 파워 오프 후, 상기 제 1스캔 펄스(Scan1)는 하이 상태로 출력하고, 상기 제 2스캔 펄스(Scan2)를 로우 상태로 출력하여 상기 구동 TFT(DT)의 문턱 전압(Vth)를 센싱하여 외부에서 각 픽셀에 공급되는 데이터를 보상하므로 상기 구동 TFT(DT)의 문턱 전압(Vth)을 보상한다.Also, although not shown in FIG. 2 , before power-on or after power-off, the first scan pulse Scan1 is output in a high state, and the second scan pulse Scan2 is output in a low state so that the driving TFT ( The threshold voltage Vth of the driving TFT DT is compensated by sensing the threshold voltage Vth of the DT) and compensating for data supplied to each pixel from the outside.

이와 같이, 각 픽셀의 구동 TFT의 문턱전압과 이동도를 보상하기 위해서, 도2와 같은 펄스를 갖는 제 1 스캔 펄스(Scan1)와 제 2 스캔 펄스(Scan2)를 별도로 출력해야 한다. 따라서, 종래의 게이트 구동부의 각 GIP는, 도 3에 도시한 바와 같이, 2개의 스캔 펄스 출력단(SCAN1, SCAN2)을 구비하여야 하고, 상기 제 1스위칭 TFT(T1)가 N형 TFT이므로, 제 1 스캔 펄스를 반전시키기 위한 인버터(IN)가 추가로 요구될 수 있다.As described above, in order to compensate for the threshold voltage and mobility of the driving TFT of each pixel, the first scan pulse Scan1 and the second scan pulse Scan2 having the pulses shown in FIG. 2 should be separately output. Therefore, each GIP of the conventional gate driver should have two scan pulse output terminals SCAN1 and SCAN2 as shown in FIG. 3 , and since the first switching TFT T1 is an N-type TFT, the first An inverter IN for inverting the scan pulse may be additionally required.

이와 같이, 종래의 게이트 구동부의 각 GIP는, 2개의 스캔 펄스 출력단(SCAN1, SCAN2)와 인버터(IN)를 구비하여야 하므로, 종래의 OLED 표시 장치에 있어서는 베젤 사이즈(Bezel size)가 증가하게 되는 문제점이 있었다.As described above, since each GIP of the conventional gate driver must include two scan pulse output terminals SCAN1 and SCAN2 and an inverter IN, the bezel size increases in the conventional OLED display device. there was

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 좁은 베젤(NarrowBezel)을 구현할 수 있는 게이트 구동부 및 이를 구비한 OLED 표시 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been devised to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a gate driver capable of realizing a narrow bezel and an OLED display having the same.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 게이트 구동부는, 복수개의 게이트 라인들 각각에 스캔 신호를 순차적으로 공급하기 위한 복수개의 GIP를 포함하고, 각 GIP는 서브 픽셀에 제 1 및 제 2 스캔 펄스를 출력하고, 상기 각 GIP는 상기 제 2 스캔 펄스를 출력하는 제 2 스캔 펄스 출력부와, 상기 제 2 스캔 펄스 출력부에서 출력된 신호를 반전하여 상기 서브 픽셀에 상기 제 1 스캔 펄스를 출력하는 인버터를 포함하고, 상기 인버터는 동작 모드에 따라 클럭 신호를 이용하여 상기 제 2 스캔 펄스를 반전함에 그 특징이 있다.In order to achieve the above object, the gate driver according to the present invention includes a plurality of GIPs for sequentially supplying scan signals to each of a plurality of gate lines, and each GIP includes first and second scans to sub-pixels. a second scan pulse output unit for outputting the second scan pulse, and each GIP outputs the first scan pulse to the sub-pixel by inverting a signal output from the second scan pulse output unit and an inverter, wherein the inverter inverts the second scan pulse using a clock signal according to an operation mode.

여기서, 노말 구동 시, 상기 클럭 신호는 하이 전압 레벨 상태로 상기 인버터에 인가되고, 상기 인버터는, 펄스 폭의 변조 없이, 제 2 스캔 펄스를 반전하여 제 1 스캔 펄스로 출력함을 특징으로 한다.Here, during normal driving, the clock signal is applied to the inverter at a high voltage level, and the inverter inverts the second scan pulse and outputs the second scan pulse as the first scan pulse without modulation of the pulse width.

구동 TFT의 문턱 전압 센싱 모드 시, 상기 클럭 신호는 하이 전압 레벨 상태로 상기 인버터에 인가되고, 상기 인버터는, 펄스 폭의 변조 없이, 제 2 스캔 펄스를 반전하여 제 1 스캔 펄스로 출력함을 특징으로 한다.In the threshold voltage sensing mode of the driving TFT, the clock signal is applied to the inverter at a high voltage level, and the inverter inverts the second scan pulse and outputs the first scan pulse without modulation of the pulse width. do it with

구동 TFT의 이동도 센싱 모드 시, 상기 클럭 신호는 초기화 기간에 하이 전압 레벨 상태로 상기 인버터에 인가되고, 이동도 센싱 기간에 로우 전압 상태로 상기 인버터에 인가되며, 상기 인버터는 상기 초기화 기간에 상기 제 2 스캔 펄스를 반전하여 상기 제 1스캔 펄스로 출력하고, 상기 이동도 센싱 기간에는 상기 제 2 스캔 펄스와 동일한 레벨을 갖는 신호를 상기 제 1스캔 펄스로 출력함을 특징으로 한다.In the mobility sensing mode of the driving TFT, the clock signal is applied to the inverter in a high voltage level state in an initialization period, and is applied to the inverter in a low voltage state in the mobility sensing period, and the inverter operates the A second scan pulse is inverted and output as the first scan pulse, and a signal having the same level as that of the second scan pulse is output as the first scan pulse during the mobility sensing period.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 OLED 표시 장치는, 표시 패널, 게이트 구동부, 데이터 구동부 및 타이밍 컨트롤러를 구비한 평판 표시 장치에서, 상기 게이트 구동부는, 복수개의 게이트 라인들 각각에 스캔 신호를 순차적으로 공급하는 복수개의 GIP를 포함하고, 각 GIP는 서브 픽셀에 제 1 및 제 2 스캔 펄스를 출력하고, 상기 각 GIP는 상기 제 2 스캔 펄스를 출력하는 제 2 스캔 펄스 출력부와, 상기 제 2 스캔 펄스 출력부에서 출력된 신호를 반전하여 상기 서브 픽셀에 상기 제 1 스캔 펄스를 출력하는 인버터를 포함하고, 상기 인버터는 동작 모드에 따라 클럭 신호를 이용하여 상기 제 2 스캔 펄스를 반전함에 그 특징이 있다.In addition, an OLED display device according to the present invention for achieving the above object is a flat panel display device including a display panel, a gate driver, a data driver, and a timing controller, wherein the gate driver is provided to each of the plurality of gate lines. a plurality of GIPs sequentially supplying scan signals, each GIP outputting first and second scan pulses to sub-pixels, each GIP comprising a second scan pulse output unit outputting the second scan pulse; and an inverter configured to invert a signal output from the second scan pulse output unit to output the first scan pulse to the sub-pixel, wherein the inverter receives the second scan pulse using a clock signal according to an operation mode. It is characterized by inversion.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 게이트 구동부 및 이를 구비한OLED 표시 장치에 있어서는 다음과 같은 효과가 있다.The gate driver and the OLED display having the same according to the present invention having the above characteristics have the following effects.

GIP 내에 제 1 스캔 펄스 출력단을 배치하지 않고 대신에 인버터(IN)를 배치하여 구동 TFT의 문턱 전압 및 이동도를 센싱할 수 있으므로, GIP의 사이즈를 줄일 수 있다. 따라서, 평판 표시 장치의 좁은 베젤(narrow bezel)를 구현할 수 있다.Since the threshold voltage and mobility of the driving TFT can be sensed by arranging the inverter IN instead of arranging the first scan pulse output terminal in the GIP, the size of the GIP can be reduced. Accordingly, a narrow bezel of the flat panel display may be implemented.

또한, 상기 제 1 스캔 펄스 출력단을 제거하므로, 상기 제 2 스캔 펄스 출력단 등의 마진을 확보할 수 있으므로 GIP성능을 향상시킬 수 있다.In addition, since the first scan pulse output terminal is removed, a margin of the second scan pulse output terminal and the like can be secured, thereby improving GIP performance.

도 1은 일반적인 OLED 표시 장치의 3T1C 서브 픽셀의 회로도
도 2는 도 1과 같이 구성된 픽셀의 구동 타이밍도
도 3은 종래의 GIP 구성 블럭도
도 4는 본 발명에 따른 OLED 표시 장치를 개략적으로 나타낸 블록도
도 5는 발명에 따른 OLED 표시 장치에서 게이트 구동부에 구성되는 GIP의 구성 블럭도
도 6은 본 발명의 제 1실시예에 따른OLED 표시 장치의 3T1C 서브 픽셀의 회로도
도 7은 본 발명에 따른OLED 표시 장치의 도 6와 같이 구성된 서브 픽셀 회로에서 구동 TFT의 문턱 전압(Vth) 및 이동도 센싱을 설명하기 위한 회로도
도 8은 본 발명의 제 1실시예에 따른OLED 표시 장치의 3T1C 서브 픽셀을 노말(Normal)하게 구동하기 위한 파형도
도 9는 본 발명의 제 1실시예에 따른OLED 표시 장치의 3T1C 서브 픽셀에서 구동 TFT의 문턱 전압을 센싱하기 위한 파형도
도 10은 본 발명의 제 1실시예에 따른OLED 표시 장치의 3T1C 서브 픽셀에서 구동 TFT의 이동도를 센싱하기 위한 파형도
1 is a circuit diagram of a 3T1C sub-pixel of a typical OLED display device;
FIG. 2 is a driving timing diagram of a pixel configured as in FIG. 1; FIG.
3 is a conventional GIP configuration block diagram
4 is a block diagram schematically showing an OLED display device according to the present invention.
5 is a block diagram of a GIP configured in a gate driver in an OLED display according to the present invention;
6 is a circuit diagram of a 3T1C sub-pixel of an OLED display device according to a first embodiment of the present invention;
7 is a circuit diagram illustrating sensing of a threshold voltage (Vth) and mobility of a driving TFT in the sub-pixel circuit configured as in FIG. 6 of the OLED display device according to the present invention;
8 is a waveform diagram for normally driving 3T1C sub-pixels of an OLED display device according to the first embodiment of the present invention;
9 is a waveform diagram for sensing a threshold voltage of a driving TFT in a 3T1C sub-pixel of an OLED display device according to the first embodiment of the present invention;
10 is a waveform diagram for sensing the mobility of a driving TFT in a 3T1C sub-pixel of an OLED display device according to the first embodiment of the present invention;

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 게이트 구동부 및 이를 구비한OLED 표시장치를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.The gate driver and the OLED display having the same according to the present invention having the above characteristics will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 4은 본 발명에 따른 OLED 표시 장치를 개략적으로 나타낸 블록도이고, 도 5는 본 발명에 따른 OLED 표시 장치에서 게이트 구동부에 구성되는 GIP의 구성 블럭도이다.4 is a block diagram schematically showing an OLED display device according to the present invention, and FIG. 5 is a configuration block diagram of a GIP configured in a gate driver in the OLED display device according to the present invention.

도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 OLED 표시 장치는, 타이밍 컨트롤러(10), 데이터 구동부(20), 게이트 구동부(30), 감마 전압생성부(40) 및 표시 패널(50)을 구비한다.As shown in FIG. 4 , the OLED display device according to the present invention includes a timing controller 10 , a data driver 20 , a gate driver 30 , a gamma voltage generator 40 , and a display panel 50 . do.

상기 타이밍 컨트롤러(10)는 외부로부터 입력되는 다수의 동기 신호를 이용하여, 상기 데이터 구동부(20) 및 상기 게이트 구동부(30)의 구동 타이밍을 각각 제어하기 위한, 데이터 제어 신호 및 게이트 제어 신호를 생성하여 상기 데이터 구동부(20) 및 상기 게이트 구동부(30)로 출력한다.The timing controller 10 generates a data control signal and a gate control signal for controlling driving timings of the data driver 20 and the gate driver 30, respectively, using a plurality of synchronization signals input from the outside. and output to the data driver 20 and the gate driver 30 .

상기 타이밍 컨트롤러(10)는 외부로부터 입력되는 영상 데이터(RGB)를 표시 패널(50)의 크기 및 해상도에 알맞게 정렬하여 상기 데이터 구동부(20)에 공급한다.The timing controller 10 aligns image data RGB input from the outside to suit the size and resolution of the display panel 50 and supplies it to the data driver 20 .

상기 타이밍 컨트롤러(10)는 상기 데이터 구동부(20)를 통해 각 서브 픽셀의 구동 TFT(DT)의 문턱 전압(Vth) 및 이동도 특성을 포함하는 정보를 센싱하고, 센싱된 정보(센싱 데이터)에 따라 데이터를 보상하여 각 서브 픽셀의 구동 TFT의 특성 편차를 보상할 수 있다.The timing controller 10 senses information including the threshold voltage Vth and mobility characteristics of the driving TFT DT of each sub-pixel through the data driver 20, and adds the sensed information (sensed data) to the sensed information (sensed data). Accordingly, it is possible to compensate the characteristic deviation of the driving TFT of each sub-pixel by compensating the data.

상기 감마 전압 생성부(40)는 서로 다른 레벨을 갖는 다수의 감마 전압을 포함하는 감마 전압 세트를 생성하여 상기 데이터 구동부(20)로 공급한다.The gamma voltage generator 40 generates a gamma voltage set including a plurality of gamma voltages having different levels and supplies it to the data driver 20 .

상기 데이터 구동부(20)는 상기 타이밍 컨트롤러(10)로부터의 데이터 제어 신호에 응답하여 상기 타이밍 컨트롤러(10)로부터의 디지털 데이터를 아날로그 데이터 신호로 변환하여 표시 패널(50)의 다수의 데이터 라인으로 공급한다.The data driver 20 converts digital data from the timing controller 10 into analog data signals in response to a data control signal from the timing controller 10 , and supplies them to a plurality of data lines of the display panel 50 . do.

이때, 데이터 구동부(20)는 감마 전압 생성부(40)로부터의 감마 전압 세트를 데이터의 계조값에 각각 대응하는 계조 전압들로 세분화한 다음, 세분화된 계조 전압들을 이용하여 디지털 데이터를 아날로그 데이터 신호로 변환한다. 상기 데이터 구동부(20)는 상기 타이밍 컨트롤러(10)의 제어에 따라 외부 보상을 위한 센싱 모드와 표시 구동을 위한 표시 모드로 구동된다.In this case, the data driver 20 subdivides the gamma voltage set from the gamma voltage generator 40 into gray voltages respectively corresponding to gray values of the data, and then converts digital data into an analog data signal using the subdivided gray voltages. convert to The data driver 20 is driven in a sensing mode for external compensation and a display mode for display driving under the control of the timing controller 10 .

상기 데이터 구동부(20)는 표시 모드에서 데이터 신호를 이용하여 데이터 라인을 통해 각 서브픽셀을 구동한다. 상기 데이터 구동부(20)는 센싱 모드에서 프라차지 전압을 이용하여 각 서브 픽셀을 구동한 다음, 구동된 각 서브 픽셀로부터 센싱 전압 또는 센싱 전류를 센싱 채널(데이터 라인 또는 레퍼런스 라인)을 통해 센싱하여 센싱 데이터로 변환하고, 센싱 데이터를 타이밍 컨트롤러(10)로 전송한다.The data driver 20 drives each subpixel through a data line using a data signal in the display mode. The data driver 20 drives each sub-pixel by using the pre-charge voltage in the sensing mode, and then senses a sensing voltage or a sensing current from each driven sub-pixel through a sensing channel (data line or reference line). It is converted into data, and the sensed data is transmitted to the timing controller 10 .

상기 게이트 구동부(30)는 타이밍 컨트롤러(10)로부터의 게이트 제어 신호에 응답하여 표시 패널(50)의 다수의 게이트 라인을 순차적으로 구동한다.The gate driver 30 sequentially drives a plurality of gate lines of the display panel 50 in response to a gate control signal from the timing controller 10 .

상기 게이트 구동부(30)는 적어도 하나의 게이트 드라이브 IC로 구성될 수도 있지만, 표시 패널(50)의 픽셀 어레이에 형성 공정과 함께 기판의 비표시 영역에 형성되는 GIP(Gate In Panel) 타입으로 형성된다.The gate driver 30 may include at least one gate driver IC, but is formed in a GIP (Gate In Panel) type that is formed in a non-display area of a substrate along with a process of forming the pixel array of the display panel 50 . .

즉, 상기 게이트 구동부(30)는 상기 표시 패널(50)의 픽셀들을 순차적으로 구동하기 위하여, 종속적으로 접속된 복수개의 GIP를 포함한다.That is, the gate driver 30 includes a plurality of GIPs that are connected to each other in order to sequentially drive the pixels of the display panel 50 .

본 발명의 실시에 따른 OLED 표시 장치에서 게이트 구동부에 구성되는 각 GIP는 도 5에 도시한 바와 같이 구성된다.In the OLED display device according to the embodiment of the present invention, each GIP included in the gate driver is configured as shown in FIG. 5 .

즉, 서브 픽셀에 제 2 스캔 펄스(Scan2)를 출력하는 하나의 스캔 펄스 출력부(SCAN2)와, 상기 하나의 스캔 펄스 출력부(SCAN2)에서 출력된 신호를 반전하여 상기 서브 픽셀에 제 1 스캔 펄스(Scan1)를 출력하는 인버터(IN)를 포함하여 구성된다.That is, one scan pulse output unit SCAN2 for outputting a second scan pulse Scan2 to the sub-pixel and a signal output from the one scan pulse output unit SCAN2 are inverted to perform a first scan in the sub-pixel and an inverter IN for outputting a pulse Scan1.

여기서, 상기 인버터(IN)에는 정전압(VDD, 하이 전압) 및 접지전압(VSS, 로우 전압)이 인가되는 것이 아니라, 상기 정전압(VDD, 하이 전압) 대신에 클럭 신호(CLK)가 인가됨에 특징이 있다.Here, the constant voltage (VDD, high voltage) and the ground voltage (VSS, low voltage) are not applied to the inverter IN, but the clock signal CLK is applied instead of the constant voltage (VDD, high voltage). have.

상기 클럭 신호(CLK)를 조절함에 따라 상기 제 1 및 제 2 스캔 펄스(Scan1, Scan2)가 서로 다른 위상을 갖도록 할 수 있고, 더불어 구동 TFT의 문턱 전압(Vth)을 센싱하거나 상기 구동 TFT의 이동도를 센싱할 수 있다. 상기 클럭 신호의 조절 방법에 대해서는 아래에서 설명할 서브 픽셀의 구동 파형도를 이용하여 구체적으로 설명할 것이다.By adjusting the clock signal CLK, the first and second scan pulses Scan1 and Scan2 may have different phases, and the threshold voltage Vth of the driving TFT may be sensed or the driving TFT may be moved. degree can be sensed. A method of adjusting the clock signal will be described in detail using a driving waveform diagram of a sub-pixel, which will be described below.

상기 표시 패널(50)은 매트릭스 형태의 픽셀 어레이를 포함한다. 픽셀 어레이의 각 픽셀은 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 서브 픽셀의 조합으로 원하는 색을 구현하고, 휘도 향상을 위한 백색(W) 서브픽셀을 추가로 구비하기도 한다.The display panel 50 includes a matrix-type pixel array. Each pixel of the pixel array implements a desired color by a combination of red (R), green (G), and blue (B) sub-pixels, and may additionally include a white (W) sub-pixel for improving luminance.

상기 각 서브 픽셀은 OLED 소자 및 그 OLED 소자를 구동하기 위한 픽셀 회로를 구비한다. 상기 픽셀 회로는 구동 TFT, 스토리지 커패시터 및 2개의 스위칭 TFT 등으로 구성되는3T1C구조, 또는 구동 TFT, 스토리지 커패시터 및 3개의 스위칭 TFT등으로 구성되는 4T1C구조 등, 다양하게 구성될 수 있다. 또한, 상기 구동 TFT 및 스위칭 TFT들은 CMOS 타입으로 형성되거나, P형 타입으로 형성되거나 N형 타입으로 형성될 수 있다.Each of the sub-pixels includes an OLED element and a pixel circuit for driving the OLED element. The pixel circuit may be variously configured, such as a 3T1C structure including a driving TFT, a storage capacitor and two switching TFTs, or a 4T1C structure including a driving TFT, a storage capacitor and three switching TFTs. In addition, the driving TFT and the switching TFT may be formed in a CMOS type, a P type type, or an N type type.

도 6는 본 발명의 제 1실시예에 따른OLED 표시 장치의 3T1C 서브 픽셀의 회로도이고, 도 7는 본 발명에 따른OLED 표시 장치의 도 6와 같이 구성된 서브 픽셀 회로에서 구동 TFT의 문턱 전압(Vth) 및 이동도 센싱을 설명하기 위한 회로도이다.6 is a circuit diagram of a 3T1C sub-pixel of the OLED display according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a threshold voltage (Vth) of the driving TFT in the sub-pixel circuit configured as in FIG. 6 of the OLED display according to the present invention. ) and a circuit diagram for explaining mobility sensing.

예를 들면, 본 발명에 따른 OLED 표시 장치의 서브 픽셀은, 도 6에서 설명한 바와 같이 구성된다.For example, the sub-pixel of the OLED display device according to the present invention is configured as described with reference to FIG. 6 .

즉, 본 발명에 따른 OLED 표시 장치의 서브 픽셀은, 유기 발광 다이오드(OLED Diode)와, 상기 유기 발광 다이오드는 구동하는 픽셀 회로를 구비한다.That is, the sub-pixel of the OLED display according to the present invention includes an organic light emitting diode (OLED Diode) and a pixel circuit driving the organic light emitting diode.

상기 픽셀 회로는 제 1 및 제 2 스위칭 TFT(T1, T2), 스토리지 커패시터(Cst), 및 구동 TFT(DT)를 포함한다.The pixel circuit includes first and second switching TFTs T1 and T2, a storage capacitor Cst, and a driving TFT DT.

상기 제1 및 제2 스위칭 TFT(T1, T2)를 각각 제어하는 제1 및 제2 스캔 라인(Scan1, Scan2)과, 상기 제1 스위칭 TFT(T1)에 데이터 신호 공급하는 데이터 라인(DATA)과, 상기 제2 스위칭 TFT(T2)에 기준 전압(Vref)을 공급하는 기준 라인(Vref)과, 상기 구동 TFT(DT)에 고전위 전원(ELVDD)을 공급하는 ELVDD 라인과, 상기 OLED의 캐소드에 저전위 전원(ELVSS)을 공급하는 ELVSS 라인을 구비한다.first and second scan lines Scan1 and Scan2 for controlling the first and second switching TFTs T1 and T2, respectively, and a data line DATA for supplying a data signal to the first switching TFT T1; , a reference line Vref for supplying a reference voltage Vref to the second switching TFT T2, an ELVDD line for supplying a high potential power ELVDD to the driving TFT DT, and a cathode of the OLED. An ELVSS line for supplying a low potential power supply (ELVSS) is provided.

상기 제 1스위칭 TFT(T1)는 N형 TFT이고, 제 1 스캔 펄스(Scan1)에 응답하여 데이터(DATA) 전압을 상기 스토리지 커패시터(Cst)에 충전한다. 상기 구동 TFT(DT)는 P형 TFT이고, 상기 스토리지 커패시터(Cst)에 충전된 데이터 전압에 따라 상기 OLED로 공급되는 전류량을 제어하여 OLED의 발광량을 조절한다. 상기 제 2 스위칭 TFT(T2)는 P형 TFT이고, 제 2 스캔 신호(Scan2)에 응답하여 상기 구동 TFT(DT)의 문턱 전압 및 이동도를 센싱한다.The first switching TFT T1 is an N-type TFT, and a data voltage is charged to the storage capacitor Cst in response to a first scan pulse Scan1 . The driving TFT DT is a P-type TFT, and the amount of light emitted from the OLED is controlled by controlling the amount of current supplied to the OLED according to the data voltage charged in the storage capacitor Cst. The second switching TFT T2 is a P-type TFT and senses a threshold voltage and mobility of the driving TFT DT in response to a second scan signal Scan2.

또한, 도 6과 같이 구성되는 서브 픽셀에서, 구동 TFT의 문턱 전압(Vth) 및 이동도를 센싱하기 위해서는, 도 7에 도시한 바와 같이 제 1 및 제 2 스위치(SW1, SW2)와 센싱된 신호를 디지털 신호로 변환하기 위한 아날로그/디지털 변환기(A/D)가 구비된다.In addition, in the sub-pixel configured as shown in FIG. 6 , in order to sense the threshold voltage Vth and mobility of the driving TFT, the first and second switches SW1 and SW2 and the sensed signal as shown in FIG. 7 . is provided with an analog/digital converter (A/D) for converting to a digital signal.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 OLED 표시 장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.The operation of the OLED display device according to the present invention configured as described above will be described as follows.

도 8은 본 발명의 제 1실시예에 따른OLED 표시 장치의 3T1C 서브 픽셀을 노말(Normal)하게 구동하기 위한 파형도이고, 도 9는 본 발명의 제 1실시예에 따른OLED 표시 장치의 3T1C 서브 픽셀에서 구동 TFT의 문턱 전압을 센싱하기 위한 파형도이며, 도 10는 본 발명의 제 1실시예에 따른OLED 표시 장치의 3T1C 서브 픽셀에서 구동 TFT의 이동도를 센싱하기 위한 파형도이다.8 is a waveform diagram for normally driving 3T1C sub-pixels of the OLED display according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a 3T1C sub-pixel of the OLED display according to the first embodiment of the present invention. It is a waveform diagram for sensing the threshold voltage of the driving TFT in the pixel, and FIG. 10 is a waveform diagram for sensing the mobility of the driving TFT in the 3T1C sub-pixel of the OLED display according to the first embodiment of the present invention.

먼저, 본 발명의 제 1실시예에 따른OLED 표시 장치의 3T1C 서브 픽셀을 노말(Normal) 구동하는 방법을 도 5, 도 6 및 도 8을 이용하여 설명하면 다음과 같다.First, a method of normal driving a 3T1C sub-pixel of an OLED display according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5, 6 and 8 .

도 6과 같은 3T1C 서브 픽셀에서 OLED를 발광시키기 위해서는 먼저 상기 스토지리 커패시터(Cst)에 데이터 전압을 저장한 후, 상기 스토지리 커패시터(Cst)에 저장된 데이터 전압에 따라 상기 구동 TFT(DT)가 상기 OLED로 공급되는 전류량을 제어하여 OLED의 발광량을 조절한다. 따라서, 노말 구동은 데이터 전압을 저장하는 단계(writing)와 발광 단계(Emission)로 구분된다.In order to emit OLED light in the 3T1C sub-pixel as shown in FIG. 6 , a data voltage is first stored in the storage capacitor Cst, and then the driving TFT DT operates according to the data voltage stored in the storage capacitor Cst. The amount of light emitted by the OLED is controlled by controlling the amount of current supplied to the OLED. Accordingly, the normal driving is divided into a data voltage storage step (writing) and a light emission step (Emission).

상기 도 6과 같은 3T1C 서브 픽셀 구성에서, 상기 데이터 전압을 저장하는 단계(writing)에서는 상기 제 1및 제 2 스위칭 TFT(T1, T2)가 모두 턴-온 되어야 하고, 상기 발광 단계(Emission)에서는 상기 제 1및 제 2 스위칭 TFT(T1, T2)가 모두 턴-온 되어야 한다.In the 3T1C sub-pixel configuration as shown in FIG. 6, in the writing of the data voltage, both the first and second switching TFTs T1 and T2 must be turned on, and in the emission Both the first and second switching TFTs T1 and T2 should be turned on.

상술한 바와 같이, 상기 제 1스위칭 TFT(T1) 는 N형 TFT이고, 상기 제 2 스위칭 TFT(T2)는 P형 TFT이므로, 상기 데이터 전압을 저장하는 단계(writing)에서 상기 제 1및 제 2 스위칭 TFT(T1, T2)를 모두 턴-온 시키기 위해서는, 상기 제 1 스캔 펄스(Scan1)는 하이 전압 레벨이어야 하고 상기 제 2 스캔 신호(Scan2)는 로우 전압 레벨이어야 한다.As described above, since the first switching TFT T1 is an N-type TFT and the second switching TFT T2 is a P-type TFT, in the writing of the data voltage, the first and second In order to turn on both the switching TFTs T1 and T2, the first scan pulse Scan1 should have a high voltage level and the second scan signal Scan2 should have a low voltage level.

본 발명에 따른 GIP는, 도 5와 같이, 상기 제 1 스캔 펄스(Scan1)를 출력하는 출력부가 없고, 상기 인버터(IN)를 통해 상기 제 2 스캔 펄스(Scan2)를 반전하고, 상기 반전된 신호를 상기 제 1 스캔 펄스(Scan1)로 출력한다.In the GIP according to the present invention, as shown in FIG. 5 , there is no output unit for outputting the first scan pulse Scan1 , the second scan pulse Scan2 is inverted through the inverter IN, and the inverted signal is output as the first scan pulse Scan1.

따라서, GIP 의 제 2 스캔 펄스 출력단(SCAN2)은 상기 데이터 전압을 저장하는 단계(writing)에서 로우 전압 레벨을 출력하고, 상기 발광 단계(Emission)에서 하이 전압 레벨을 출력한다.Accordingly, the second scan pulse output terminal SCAN2 of the GIP outputs a low voltage level in the writing of the data voltage and outputs a high voltage level in the emission.

그리고, 상기 클럭 신호(CLK)는 상기 데이터 전압을 저장하는 단계(writing)에서 하이 전압 레벨을 출력하면, 상기 제 1 스캔 펄스(Scan1)가 하이 전압 레벨로 출력된다.In addition, when the clock signal CLK outputs a high voltage level in the writing of the data voltage, the first scan pulse Scan1 is output with a high voltage level.

이와 같은 방법으로, 상기 제 1 스캔 펄스(Scan1)는 하이 전압 레벨이고, 상기 제 2 스캔 신호(Scan2)는 로우 전압 레벨일 때, 데이터 라인(DATA)을 통해 데이터 전압이 상기 스토리지 커패시터(Cst)에 충전된다.In this way, when the first scan pulse Scan1 has a high voltage level and the second scan signal Scan2 has a low voltage level, the data voltage is transferred through the data line DATA to the storage capacitor Cst. is charged in

그리고, 상기 발광 단계(Emission)에서 GIP 의 제 2 스캔 펄스 출력단(SCAN2)이 하이 전압 레벨을 출력하면 상기 클럭 신호(CLK)에 관계 없이 제 1 스캔 펄스(Scan1)는 로우 전압 레벨로 출력되므로, 상기 구동 TFT(DT)는 상기 스토리지 커패시터(Cst)에 데이터 전압에 따라 상기 구동 TFT(DT)가 상기 OLED로 공급되는 전류량을 제어하여 OLED의 발광량을 조절한다.And, when the second scan pulse output terminal SCAN2 of the GIP outputs a high voltage level in the emission step, the first scan pulse Scan1 is output at a low voltage level regardless of the clock signal CLK, The driving TFT DT controls the amount of current supplied to the OLED by the driving TFT DT according to the data voltage applied to the storage capacitor Cst to adjust the amount of light emitted by the OLED.

즉, 노말(Normal) 구동 모드에서는, 상기 인버터(IN)에 하이 전압 레벨의 클럭 신호(CLK)가 인가되면, 상기 인버터(IN)는 제 2 스캔 펄스(Scan2)를 반전하여 반전된 스캔 펄스를 제 1 스캔 펄스(Scan1)으로 출력한다. 다시말하면, 노말(Normal) 구동 모드에서는, 상 클럭 신호(CLK)가 하이 전압 레벨 상태로 인가되어, 상기 인버터(IN)는, 펄스 폭의 변조 없이, 제 2 스캔 펄스(Scan2)를 반전하여 제 1 스캔 펄스(Scan1)로 출력한다.That is, in the normal driving mode, when a high voltage level clock signal CLK is applied to the inverter IN, the inverter IN inverts the second scan pulse Scan2 to generate the inverted scan pulse It is output as a first scan pulse Scan1. In other words, in the normal driving mode, the phase clock signal CLK is applied at a high voltage level, and the inverter IN inverts the second scan pulse Scan2 without modulating the pulse width to obtain the second scan pulse Scan2. It is output as 1 scan pulse (Scan1).

한편, 본 발명의 제 1실시예에 따른OLED 표시 장치의 3T1C 서브 픽셀에서 구동 TFT(DT)의 문턱 전압(Vth)를 센싱하는 방법을 도 5, 도 7 및 도 9를 이용하여 설명하면 다음과 같다.Meanwhile, a method of sensing the threshold voltage Vth of the driving TFT DT in the 3T1C sub-pixel of the OLED display according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5, 7 and 9 as follows. same.

구동 TFT의 문턱 전압(Vth)를 정확하게 센싱하기 위해서는 먼저 구동 TFT 및 스토리지 커패시터를 초기화 시켜야 한다. 따라서, 구동 TFT(DT)의 문턱 전압(Vth)를 센싱하는 방법은 초기화 단계(initial)와 센싱 단계(Vh sensing)로 구성된다.In order to accurately sense the threshold voltage (Vth) of the driving TFT, the driving TFT and the storage capacitor must be initialized first. Accordingly, the method of sensing the threshold voltage Vth of the driving TFT DT includes an initialization step (initial) and a sensing step (Vh sensing).

상기 구동 TFT 및 스토리지 커패시터를 초기화 시키기 위하여, 도 7에서, 상기 제 1 스위치(Sw1)를 온 시키고 상기 제 2 스위칭 TFT(T2)를 턴-온 시켜 기준 전압(Vref)을 상기 구동 TFT(DT) 및 상기 스토리지 커패시터(Cst)에 인가한다.In order to initialize the driving TFT and the storage capacitor, in FIG. 7 , the first switch Sw1 is turned on and the second switching TFT T2 is turned on to set a reference voltage Vref to the driving TFT DT. and applied to the storage capacitor Cst.

이와 같이 상기 기준 전압(Vref)을 상기 구동 TFT(DT) 및 상기 스토리지 커패시터(Cst)에 인가하기 위해, 상기 스위치(SW1)를 온 시키고, 상기 제 2 스캔 신호(Scan2)는 로우 전압 레벨로 출력되고, 상기 클럭 신호(CLK)는 하이 전압 레벨로 출력된다. 따라서, 상기 제 1 스캔 펄스(Scan1)도 하이 전압 레벨로 출력된다. 이와 같은 과정에 의해 상기 구동 TFT(DT) 및 상기 스토리지 커패시터(Cst)가 초기화 된다.In this way, in order to apply the reference voltage Vref to the driving TFT DT and the storage capacitor Cst, the switch SW1 is turned on, and the second scan signal Scan2 is output at a low voltage level. and the clock signal CLK is output at a high voltage level. Accordingly, the first scan pulse Scan1 is also output at a high voltage level. By this process, the driving TFT DT and the storage capacitor Cst are initialized.

이와 같이 초기화 시킨 후, 상기 제 1 및 제 2 스위칭 TFT(T1, T2)는 초기화 상태를 유지한 상태에서, 상기 제 1스위치(SW1)를 오프 시키고, 상기 제 2 스위치(SW2)를 온 시켜 상기 기준 라인(vref)의 전압을 읽어 상기 구동 TFT(DT)의 문턱 전압을 센싱한다. 그리고 센싱된 문턱 전압을 아날로그/디지털 변환기(A/D)에서 디지털 신호로 변환하여 출력한다.After initializing in this way, the first and second switching TFTs T1 and T2 maintain the initialized state, turn off the first switch SW1, and turn on the second switch SW2 to The threshold voltage of the driving TFT DT is sensed by reading the voltage of the reference line vref. Then, the sensed threshold voltage is converted into a digital signal by an analog/digital converter (A/D) and output.

즉, 상기 구동 TFT의 문턱 전압(Vth) 센싱 모드 시에는, 상기 클럭 신호(CLK)가 하이 전압 레벨 상태로 상기 인버터(IN)에 인가되고, 상기 인버터(IN)는, 펄스 폭의 변조 없이, 제 2 스캔 펄스(Scan2)를 반전하여 제 1 스캔 펄스(Scan1)로 출력한다.That is, in the threshold voltage Vth sensing mode of the driving TFT, the clock signal CLK is applied to the inverter IN in a high voltage level state, and the inverter IN operates without modulation of the pulse width, The second scan pulse Scan2 is inverted and output as the first scan pulse Scan1.

또한, 본 발명의 제 1실시예에 따른OLED 표시 장치의 3T1C 서브 픽셀에서 구동 TFT(DT)의 이동도를 센싱하는 방법을 도 5, 도 7 및 도 10을 이용하여 설명하면 다음과 같다.In addition, a method of sensing the mobility of the driving TFT (DT) in the 3T1C sub-pixel of the OLED display according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5, 7 and 10 as follows.

구동 TFT의 이동도를 정확하게 센싱하기 위해서는 먼저 구동 TFT 및 스토리지 커패시터를 초기화 시켜야 한다. 따라서, 도 10에 도시한 바와 같이, 구동 TFT(DT)의 이동도를 센싱하는 방법은 초기화 단계(initial)와 센싱 단계(mob. sensing)로 구성된다.In order to accurately sense the mobility of the driving TFT, it is necessary to initialize the driving TFT and the storage capacitor first. Accordingly, as shown in FIG. 10 , the method of sensing the mobility of the driving TFT DT consists of an initialization step (initial) and a sensing step (mob. sensing).

상기 구동 TFT 및 스토리지 커패시터를 초기화 시키기 위하여, 도 7에서, 상기 제 1 스위치(SW1)를 온 시키고 상기 제 2 스위칭 TFT(T2)를 턴-온 시켜 기준 전압(Vref)을 상기 구동 TFT(DT) 및 상기 스토리지 커패시터(Cst)에 인가한다. 이 때 제 1 스위칭 TFT(T1)도 턴 온되어야 하므로 클럭 신호(CLK)는 하이 전압 레벨을 출력하여 제 1 스캔 펄스(Scan1)를 하이 전압 레벨이 되도록 한다.In order to initialize the driving TFT and the storage capacitor, in FIG. 7 , the first switch SW1 is turned on and the second switching TFT T2 is turned on to set a reference voltage Vref to the driving TFT DT. and applied to the storage capacitor Cst. At this time, since the first switching TFT T1 must also be turned on, the clock signal CLK outputs a high voltage level to make the first scan pulse Scan1 become a high voltage level.

이와 같이 상기 기준 전압(Vref)을 상기 구동 TFT(DT) 및 상기 스토리지 커패시터(Cst)에 인가하기 위해, 상기 스위치(SW1)를 온 시키고, 상기 제 2 스캔 신호(Scan2)는 로우 전압 레벨로 출력되고, 상기 클럭 신호(CLK)는 하이 전압 레벨로 출력된다. 따라서, 상기 제 1 스캔 펄스(Scan1)도 하이 전압 레벨로 출력된다. 이와 같은 과정에 의해 상기 구동 TFT(DT) 및 상기 스토리지 커패시터(Cst)가 초기화 된다.In this way, in order to apply the reference voltage Vref to the driving TFT DT and the storage capacitor Cst, the switch SW1 is turned on, and the second scan signal Scan2 is output at a low voltage level. and the clock signal CLK is output at a high voltage level. Accordingly, the first scan pulse Scan1 is also output at a high voltage level. By this process, the driving TFT DT and the storage capacitor Cst are initialized.

이와 같이 초기화 시킨 후, 상기 구동 TFT(DT)의 이동도를 센싱하기 위해서는 상기 제 1 스위칭 TFT(T1)를 오프시켜야 한다. 따라서, 상기 클럭 신호(CLK)를 로우 전압 레벨로 변경시키면, 상기 제 2 스캔 펄스(Scan2)가 로우 전압 레벨이더라도 상기 제 1 스캔 펄스(Scan1)도 로우 전압 레벨이 된다. 그리고, 상기 제 1스위치(SW1)를 오프 시키고, 상기 제 2 스위치(SW2)를 온 시켜 상기 기준 라인(vref)의 전압을 읽어 상기 구동 TFT(DT)의 이동도를 센싱한다. 센싱된 이동도 전압을 아날로그/디지털 변환기(A/D)에서 디지털 신호로 변환하여 출력한다.After initialization in this way, the first switching TFT T1 must be turned off in order to sense the mobility of the driving TFT DT. Accordingly, when the clock signal CLK is changed to a low voltage level, even if the second scan pulse Scan2 has a low voltage level, the first scan pulse Scan1 also has a low voltage level. Then, the first switch SW1 is turned off and the second switch SW2 is turned on to read the voltage of the reference line vref to sense the mobility of the driving TFT DT. The sensed mobility voltage is converted into a digital signal by an analog/digital converter (A/D) and output.

즉, 상기 구동 TFT(DT)의 이동도를 센싱하는 모드에서는, 상기 클럭 신호(CLK)가 초기화 기간(initial)에 하이 전압 레벨 상태로 상기 인버터(IN)에 인가되고, 이동도 센싱 기간((mob. sensing)에 로우 전압 상태로 상기 인버터(IN)에 인가된다. 따라서, 상기 인버터(IN)는 상기 초기화 기간(initial)에 상기 제 2 스캔 펄스(Scan2)를 반전하여 상기 제 1스캔 펄스(Scan1)로 출력하고, 상기 이동도 센싱 기간((mob. sensing)에는 상기 제 2 스캔 펄스(Scan2)를 반전하지 않고 상기 제 2 스캔 펄스(Scan2)와 같은 레벨을 갖는 신호를 상기 제 1스캔 펄스(Scan1)로 출력한다.That is, in the mode for sensing the mobility of the driving TFT DT, the clock signal CLK is applied to the inverter IN at a high voltage level during the initial period, and during the mobility sensing period (( mob. sensing) is applied to the inverter IN in a low voltage state, so that the inverter IN inverts the second scan pulse Scan2 during the initial period to invert the first scan pulse ( Scan1), and during the mobility sensing period (mob. sensing), the second scan pulse Scan2 is not inverted and a signal having the same level as the second scan pulse Scan2 is transmitted as the first scan pulse (Scan1) to output.

상기 도 8 내지 도 10에서 설명한 바와 같이, 클럭 신호(CLK)의 파형을 조절하면, 상기 인버터(IN)가 제 2 스캔 펄스(Scan2)가 하이 전압 레벨일 때 제 1 스캔 펄스(Scan1)를 로우 전압 레벨로 변환하여 출력할 수 있다.8 to 10 , when the waveform of the clock signal CLK is adjusted, the inverter IN turns the first scan pulse Scan1 low when the second scan pulse Scan2 has a high voltage level. It can be output by converting it to a voltage level.

즉, 제 1 스캔 펄스(Scan1)의 하이 전압 레벨 구간이 상기 제 2 스캔 펄스(Scan2)의 로우 전압 레벨 구간에 들어올 경우, 상기 클럭 신호(CLK)를 통해 상기 제 1 스캔 펄스(Scan1)와 상기 제 2 스캔 펄스(Scan2)를 폭이 서로 다른 파형으로 출력할 수 있다. 따라서, 제 1 스캔 펄스 출력단(SCAN1)을 배치하지 않고도 구동 TFT(DT)의 문턱 전압(Vth) 및 이동도를 센싱할 수 있다.That is, when the high voltage level section of the first scan pulse Scan1 enters the low voltage level section of the second scan pulse Scan2, the first scan pulse Scan1 and the The second scan pulse Scan2 may be output as waveforms having different widths. Accordingly, the threshold voltage Vth and mobility of the driving TFT DT may be sensed without arranging the first scan pulse output terminal SCAN1 .

통상적으로, GIP 내에서 상기 제 1 스캔 펄스 출력단(SCAN1)이 차지하는 면적은 인버터의 면적보다 더 크다. 따라서 본 발명에서는 상기 제 1 스캔 펄스 출력단(SCAN1) 대신에 인버터(IN)를 배치하므로 GIP의 사이즈를 줄일 수 있다. 상기와 같이 GIP의 사이즈가 줄어들게 되므로 좁은 베젤(narrow bezel)를 구현할 수 있다.In general, the area occupied by the first scan pulse output terminal SCAN1 in the GIP is larger than the area of the inverter. Therefore, in the present invention, since the inverter IN is disposed instead of the first scan pulse output terminal SCAN1, the size of the GIP can be reduced. Since the size of the GIP is reduced as described above, a narrow bezel can be implemented.

또한, 상기 제 1 스캔 펄스 출력단(SCAN1)을 제거하므로, 상기 제 2 스캔 펄스 출력단(SCAN2) 등의 마진을 확보할 수 있으므로 GIP성능을 향상시킬 수 있다.In addition, since the first scan pulse output terminal SCAN1 is removed, a margin of the second scan pulse output terminal SCAN2 and the like can be secured, thereby improving GIP performance.

이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and it is common in the technical field to which the present invention pertains that various substitutions, modifications and changes are possible within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. It will be clear to those who have the knowledge of

10: 타이밍 컨트롤러 20: 데이터 구동부
30: 게이트 구동부 40: 감마 전압 생성부
50: 표시 패널
10: timing controller 20: data driver
30: gate driver 40: gamma voltage generator
50: display panel

Claims (8)

복수개의 게이트 라인들 각각에 스캔 신호를 순차적으로 공급하기 위하여 복수개의 GIP를 포함하고,
각 GIP는 서브 픽셀에 제 1 및 제 2 스캔 펄스를 출력하고,
상기 각 GIP는 상기 제 2 스캔 펄스를 출력하는 제 2 스캔 펄스 출력부와, 상기 제 2 스캔 펄스 출력부에서 출력된 신호를 반전하여 상기 서브 픽셀에 상기 제 1 스캔 펄스를 출력하는 인버터를 포함하고,
상기 인버터는 노말 구동 모드, 구동 TFT의 문턱 전압 센싱 모드 및 구동 TFT의 이동도 센싱 모드 중 하나의 동작 모드에 따라 조절되는 클럭 신호를 이용하여 상기 제 2 스캔 펄스를 반전하는 게이트 구동부.
a plurality of GIPs to sequentially supply a scan signal to each of the plurality of gate lines;
Each GIP outputs first and second scan pulses to sub-pixels,
Each of the GIPs includes a second scan pulse output unit for outputting the second scan pulse, and an inverter for outputting the first scan pulse to the sub-pixels by inverting the signal output from the second scan pulse output unit, ,
The inverter inverts the second scan pulse using a clock signal adjusted according to one of an operation mode of a normal driving mode, a threshold voltage sensing mode of the driving TFT, and a mobility sensing mode of the driving TFT.
제 1 항에 있어서,
상기 노말 구동 모드 시, 상기 클럭 신호는 하이 전압 레벨 상태로 상기 인버터에 인가되고, 상기 인버터는, 펄스 폭의 변조 없이, 제 2 스캔 펄스를 반전하여 제 1 스캔 펄스로 출력하는 게이트 구동부.
The method of claim 1,
In the normal driving mode, the clock signal is applied to the inverter at a high voltage level, and the inverter inverts a second scan pulse to output a first scan pulse without modulation of a pulse width.
제 1 항에 있어서,
상기 구동 TFT의 문턱 전압 센싱 모드 시, 상기 클럭 신호는 하이 전압 레벨 상태로 상기 인버터에 인가되고, 상기 인버터는, 펄스 폭의 변조 없이, 제 2 스캔 펄스를 반전하여 제 1 스캔 펄스로 출력하는 게이트 구동부.
The method of claim 1,
In the threshold voltage sensing mode of the driving TFT, the clock signal is applied to the inverter in a high voltage level state, and the inverter inverts the second scan pulse and outputs the first scan pulse without modulating the pulse width. drive part.
제 1 항에 있어서,
상기 구동 TFT의 이동도 센싱 모드 시, 상기 클럭 신호는 초기화 기간에 하이 전압 레벨 상태로 상기 인버터에 인가되고, 이동도 센싱 기간에 로우 전압 상태로 상기 인버터에 인가되며, 상기 인버터는 상기 초기화 기간에 상기 제 2 스캔 펄스를 반전하여 상기 제 1스캔 펄스로 출력하고, 상기 이동도 센싱 기간에는 상기 제 2 스캔 펄스와 동일한 레벨을 갖는 신호를 상기 제 1스캔 펄스로 출력하는 게이트 구동부.
The method of claim 1,
In the mobility sensing mode of the driving TFT, the clock signal is applied to the inverter in a high voltage level state in an initialization period, and is applied to the inverter in a low voltage state in the mobility sensing period, and the inverter operates in the initialization period. The gate driver inverts the second scan pulse to output it as the first scan pulse, and outputs a signal having the same level as the second scan pulse as the first scan pulse during the mobility sensing period.
복수개의 게이트 및 데이터 라인들이 배치되어 매트릭스 형태로 복수개의 서브 픽셀들을 구비하여, 각 게이트 라인들에 공급되는 스캔 펄스에 응답하여 상기 복수개의 데이터 라인들에 데이터 전압을 공급하여 영상을 표시하는 표시 패널;
각 게이트 라인들에 스캔 펄스를 순차적으로 공급하는 게이트 구동부;
상기 데이터 전압을 상기 복수개의 데이터 라인들에 공급하는 데이터 구동부; 그리고
외부로부터 입력되는 영상 데이터를 상기 표시 패널의 크기 및 해상도에 알맞게 정렬하여 상기 데이터 구동부에 공급하고, 외부로부터 입력되는 동기 신호들을 복수개의 게이트 제어신호들 및 복수개의 데이터 제어신호들을 상기 게이트 구동부 및 상기 데이터 구동부에 각각 공급하는 타이밍 컨트롤러를 구비하고,
상기 게이트 구동부는, 복수개의 게이트 라인들 각각에 스캔 신호를 순차적으로 공급하는 복수개의 GIP를 포함하고,
각 GIP는 서브 픽셀에 제 1 및 제 2 스캔 펄스를 출력하고,
상기 각 GIP는 상기 제 2 스캔 펄스를 출력하는 제 2 스캔 펄스 출력부와, 상기 제 2 스캔 펄스 출력부에서 출력된 신호를 반전하여 상기 서브 픽셀에 상기 제 1 스캔 펄스를 출력하는 인버터를 포함하고,
상기 인버터는 노말 구동 모드, 구동 TFT의 문턱 전압 센싱 모드 및 구동 TFT의 이동도 센싱 모드 중 하나의 동작 모드에 따라 조절되는 클럭 신호를 이용하여 상기 제 2 스캔 펄스를 반전하는 OLED 표시 장치.
A display panel in which a plurality of gates and data lines are disposed to include a plurality of sub-pixels in a matrix form, and a data voltage is supplied to the plurality of data lines in response to a scan pulse supplied to each gate line to display an image. ;
a gate driver sequentially supplying scan pulses to respective gate lines;
a data driver supplying the data voltage to the plurality of data lines; and
Image data inputted from the outside is arranged to match the size and resolution of the display panel and supplied to the data driver, and synchronization signals input from the outside are applied to a plurality of gate control signals and a plurality of data control signals to the gate driver and the A timing controller for supplying each of the data driving units is provided,
The gate driver includes a plurality of GIPs for sequentially supplying a scan signal to each of the plurality of gate lines,
Each GIP outputs first and second scan pulses to sub-pixels,
Each of the GIPs includes a second scan pulse output unit for outputting the second scan pulse, and an inverter for outputting the first scan pulse to the sub-pixels by inverting the signal output from the second scan pulse output unit, ,
The inverter inverts the second scan pulse using a clock signal adjusted according to one of a normal driving mode, a threshold voltage sensing mode of the driving TFT, and a mobility sensing mode of the driving TFT.
제 5 항에 있어서,
상기 노말 구동 모드 시, 상기 클럭 신호는 하이 전압 레벨 상태로 상기 인버터에 인가되고, 상기 인버터는, 펄스 폭의 변조 없이, 제 2 스캔 펄스를 반전하여 제 1 스캔 펄스로 출력하는 OLED 표시 장치.
6. The method of claim 5,
In the normal driving mode, the clock signal is applied to the inverter in a high voltage level state, and the inverter inverts a second scan pulse and outputs a first scan pulse without modulation of a pulse width.
제 5 항에 있어서,
상기 구동 TFT의 문턱 전압 센싱 모드 시, 상기 클럭 신호는 하이 전압 레벨 상태로 상기 인버터에 인가되고, 상기 인버터는, 펄스 폭의 변조 없이, 제 2 스캔 펄스를 반전하여 제 1 스캔 펄스로 출력하는 OLED 표시 장치.
6. The method of claim 5,
In the threshold voltage sensing mode of the driving TFT, the clock signal is applied to the inverter at a high voltage level, and the inverter inverts the second scan pulse and outputs the first scan pulse without modulation of the pulse width. display device.
제 5 항에 있어서,
상기 구동 TFT의 이동도 센싱 모드 시, 상기 클럭 신호는 초기화 기간에 하이 전압 레벨 상태로 상기 인버터에 인가되고, 이동도 센싱 기간에 로우 전압 상태로 상기 인버터에 인가되며, 상기 인버터는 상기 초기화 기간에 상기 제 2 스캔 펄스를 반전하여 상기 제 1스캔 펄스로 출력하고, 상기 이동도 센싱 기간에는 상기 제 2 스캔 펄스와 동일한 레벨을 갖는 신호를 상기 제 1스캔 펄스로 출력하는 OLED 표시 장치.
6. The method of claim 5,
In the mobility sensing mode of the driving TFT, the clock signal is applied to the inverter in a high voltage level state in an initialization period, and is applied to the inverter in a low voltage state in the mobility sensing period, and the inverter operates in the initialization period. The second scan pulse is inverted and output as the first scan pulse, and a signal having the same level as the second scan pulse is output as the first scan pulse during the mobility sensing period.
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