KR102458249B1 - 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

표시 장치는 제1 화소, 제1 방향으로 제1 화소의 일 측에 인접한 제2 화소 및 제1 방향으로 제1 화소의 다른 일 측에 인접한 제3 화소를 포함하는 표시 패널, 제1 내지 제3 화소들에 제1 주사 라인을 통해 제1 주사 신호를 공급하는 제1 주사 구동부, 제1 주사 신호의 공급 시작 후 제1 시간 경과 후에 제2 화소 및 제3 화소에 제2 주사 라인을 통해 제2 주사 신호를 공급하는 제2 주사 구동부, 복수의 출력 라인들로 데이터 전압을 공급하는 데이터 구동부 및 데이터 전압을 제1 내지 제3 화소들 각각에 연결된 데이터 라인들에 선택적으로 공급하는 데이터 분배부를 포함한다. 제2 화소 및 제3 화소는 각각은 제2 주사 신호에 의해 제어되는 스위칭 트랜지스터를 포함한다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 화소의 내부 보상을 수행하는 표시 장치에 관한 것이다.
표시 장치는 화소가 출력하는 광에 기초하여 영상을 표시하고, 유기 발광 표시 장치는 유기 발광 다이오드를 갖는 화소를 포함한다. 유기 발광 표시 장치와 같은 표시 장치는 화소들 간의 휘도 편차 등의 표시 불량을 개선하기 위해 화소 내부에 구동 트랜지스터의 문턱 전압 보상을 위한 구성이 포함된다.
한편, 최근 표시 장치의 해상도 증가에 따른 표시 패널 내부의 배선 증가로 인한 문제점을 개선하기 위해 데이터 구동부의 출력을 디멀티플렉서(demultiplexer)로 제어한다. 상기 디멀티플렉서는 상기 데이터 구동부의 출력 채널들(배선)의 감소를 위해 N:1(단, N은 1보다 큰 자연수)로 데이터 기입 시간을 시분할할 수 있다.
다만, 해상도가 증가하는 경우, 데이터 신호(및 디멀티플렉서)의 빠른 스위칭에 의해 상기 구동 트랜지스터의 문턱 전압 보상 시간이 현저히 감소되어 보상 동작이 충분히 수행될 수 없다. 따라서, 표시되는 영상에서 얼룩 등의 표시 불량이 시인될 수 있다.
본 발명의 일 목적은 화소의 충분한 문턱 전압 보상 시간을 확보하기 위한 표시 장치를 제공하는 것이다.
다만, 본 발명의 목적은 상술한 목적들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는 제1 화소, 제1 방향으로 상기 제1 화소의 일 측에 인접한 제2 화소 및 상기 제1 방향으로 상기 제1 화소의 다른 일 측에 인접한 제3 화소를 포함하는 표시 패널, 상기 제1 내지 제3 화소들에 제1 주사 라인을 통해 제1 주사 신호를 공급하는 제1 주사 구동부, 상기 제1 주사 신호의 공급 시작 후 제1 시간 경과 후에 상기 제2 화소 및 상기 제3 화소에 제2 주사 라인을 통해 제2 주사 신호를 공급하는 제2 주사 구동부, 복수의 출력 라인들로 데이터 전압을 공급하는 데이터 구동부 및 상기 데이터 전압을 상기 제1 내지 제3 화소들 각각에 연결된 데이터 라인들에 선택적으로 공급하는 데이터 분배부를 포함할 수 있다. 상기 제2 화소 및 상기 제3 화소는 각각은 상기 제2 주사 신호에 의해 제어되는 스위칭 트랜지스터를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 주사 신호는 제1 폭을 가지며, 상기 제2 주사 신호는 상기 제1 폭보다 작은 제2 폭을 가질 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 주사 신호와 상기 제2 주사 신호의 게이트-온 구간은 동시에 종료될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 데이터 분배부는 상기 제1 화소에 연결된 데이터 라인을 선택하는 제1 선택 신호 및 상기 제2 화소 및 상기 제3 화소 중 적어도 하나에 연결된 데이터 라인을 선택하는 제2 선택 신호에 기초하여 상기 데이터 라인들에 상기 데이터 전압을 선택적으로 공급할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 주사 신호의 적어도 일부가 상기 제1 선택 신호의 적어도 일부 및 상기 제2 선택 신호의 적어도 일부와 중첩할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제2 주사 신호의 적어도 일부가 상기 제2 선택 신호의 적어도 일부와 중첩할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 화소는 녹색 광을 발광하고, 상기 제2 화소 및 상기 제3 화소는 각각 적색 광 및 청색 광 중 하나를 발광할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 내지 제3 화소들 각각은 제1 전원에 전기적으로 연결되는 제1 노드와 유기 발광 다이오드의 애노드 전극에 전기적으로 연결되는 제2 노드 사이에 결합되며, 구동 전류를 생성하는 제1 트랜지스터, 상기 데이터 라인들 중 하나와 상기 제1 노드 사이에 결합되며, 게이트 전극으로 상기 제1 주사 신호를 수신하는 제2 트랜지스터, 상기 제2 노드와 상기 제1 트랜지스터의 게이트에 접속되는 제3 노드 사이에 결합되며, 상기 제1 주사 신호를 수신하는 제3 트랜지스터, 상기 제1 전원과 상기 제3 노드 사이에 결합된 저장 커패시터 및 상기 제2 노드와 제2 전원 사이에 결합된 유기 발광 다이오드를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 스위칭 트랜지스터는 상기 데이터 라인들 중 하나와 상기 제2 트랜지스터 사이에 결합되며, 게이트 전극으로 상기 제2 주사 신호를 수신할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 내지 제3 화소들 각각은 상기 제3 노드와 초기화 전원 사이에 결합되며, 게이트 전극으로 초기화 신호를 수신하는 제4 트랜지스터, 상기 제1 전원과 상기 제1 노드 사이에 결합되며, 게이트 전극으로 발광 제어 신호를 수신하는 제5 트랜지스터, 상기 제2 노드와 상기 유기 발광 다이오드의 애노드 전극 사이에 결합되며, 게이트 전극으로 상기 발광 제어 신호를 수신하는 제6 트랜지스터 및 상기 초기화 전원과 상기 유기 발광 다이오드의 상기 애노드 전극 사이에 결합되며, 게이트 전극으로 상기 제1 주사 신호를 수신하는 제7 트랜지스터를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 화소는 녹색 광을 발광하고, 상기 제2 화소 및 상기 제3 화소는 각각 적색 광 및 청색 광 중 하나를 발광할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 스위칭 트랜지스터의 턴-온(turned-on) 시간은 상기 제2 트랜지스터의 턴-온 시간보다 짧을 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 스위칭 트랜지스터와 상기 제2 트랜지스터는 동시에 턴 오프(turned off)될 수 있다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는 제1 화소, 제1 방향으로 상기 제1 화소의 일 측에 인접한 제2 화소 및 상기 제1 방향으로 상기 제1 화소의 다른 일 측에 인접한 제3 화소를 포함하는 표시 패널, 상기 제1 내지 제3 화소들에 제1 주사 라인들 통해 제1 주사 신호를 공급하는 제1 주사 구동부, 상기 제1 주사 신호의 공급 시작 후 제1 시간 경과 후에 상기 제2 화소에 제2 주사 라인을 통해 제2 주사 신호를 공급하는 제2 주사 구동부, 상기 제2 주사 신호의 공급 시작 후 제2 시간 경과 후에 상기 제3 화소에 제3 주사 라인을 통해 제3 주사 신호를 공급하는 제3 주사 구동부, 복수의 출력 라인들로 데이터 전압을 공급하는 데이터 구동부 및 상기 데이터 전압을 상기 제1 내지 제3 화소들 각각에 연결된 데이터 라인들에 선택적으로 공급하는 데이터 분배부를 포함할 수 있다. 상기 제2 화소는 상기 제2 주사 신호에 의해 제어되는 제1 스위칭 트랜지스터를 포함하고, 상기 제3 화소는 상기 제3 주사 신호에 의해 제어되는 제2 스위칭 트랜지스터를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 주사 신호는 제1 폭을 가지고, 상기 제2 주사 신호는 상기 제1 폭보다 작은 제2 폭을 가지며, 상기 제3 주사 신호는 상기 제2 폭보다 작은 제3 폭을 가질 수 있다.
일 실시예에 의하면, 1 스위칭 트랜지스터 및 상기 제2 스위칭 트랜지스터 각각은 제1 주사 신호에 의해 제어되는 스캔 트랜지스터와 직렬로 연결될 수 있다. 제1 스위칭 트랜지스터 및 상기 제2 스위칭 트랜지스터 각각은 상기 데이터 전압을 상기 스캔 트랜지스터로 전달할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 데이터 분배부는 상기 제1 화소에 연결된 데이터 라인을 선택하는 제1 선택 신호 및 상기 제2 화소 및 상기 제3 화소 중 적어도 하나에 연결된 데이터 라인을 선택하는 제2 선택 신호에 기초하여 상기 데이터 라인들에 상기 데이터 전압을 선택적으로 공급할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 주사 신호의 적어도 일부가 상기 제1 선택 신호의 적어도 일부 및 상기 제2 선택 신호와 중첩하고, 상기 제2 주사 신호의 적어도 일부 및 상기 제3 주사 신호의 적어도 일부가 상기 제2 선택 신호의 적어도 일부와 중첩할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 데이터 분배부는 상기 제1 화소에 연결된 데이터 라인을 선택하는 제1 선택 신호, 상기 제2 화소에 연결된 데이터 라인을 선택하는 제2 선택 신호 및 상기 제3 화소에 연결된 데이터 라인을 선택하는 제3 선택 신호에 기초하여 상기 데이터 라인들에 상기 데이터 전압을 선택적으로 공급할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 주사 신호의 적어도 일부가 상기 제1 선택 신호의 적어도 일부, 상기 제2 선택 신호 및 상기 제3 선택 신호와 중첩하고, 상기 제2 주사 신호의 적어도 일부는 상기 제2 선택 신호의 적어도 일부 및 상기 제3 선택 신호와 중첩하며, 상기 제3 주사 신호의 적어도 일부는 상기 제3 선택 신호의 적어도 일부와 중첩할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는 하나의 수평 주기 구간에서 특정 화소들에 대한 데이터 전압 기입 및 문턱 전압 보상 시간을 제어하는 을 스위칭 트랜지스터 및 이에 인가되는 제2 및/또는 제3 주사 신호를 포함함으로써 데이터 라인 디먹스 구동의 전체 화소들의 문턱 전압 보상 시간이 충분히 확보될 수 있다. 따라서, 데이터 라인 디먹스 구동에 의한 보상 시간 부족에 따른 잔상 및 얼룩에 의한 영상 품질 불량이 크게 개선될 수 있다.
나아가, 제2 주사 신호 및/또는 제3 주사 신호 각각의 폭, 간격 등을 조절함으로써 제2 또는 제3 주사 신호가 인가되는 화소의 문턱 전압 보상 시간을 자유롭게 조절할 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상술한 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 표시 장치에 포함되는 표시 패널의 일부의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 3a는 도 2의 표시 패널에 포함되는 제2 화소의 일 예를 나타내는 회로도이다.
도 3b는 도 2의 표시 패널에 포함되는 제1 화소의 일 예를 나타내는 회로도이다.
도 4는 도 2의 표시 패널에 공급되는 신호들의 일 예를 나타내는 파형도이다.
도 5a는 도 2의 도 2의 표시 패널에 포함되는 제2 화소의 일 예를 나타내는 회로도이다.
도 5b는 도 2의 표시 패널에 포함되는 제1 화소의 일 예를 나타내는 회로도이다.
도 6은 도 2의 표시 패널에 공급되는 신호들의 일 예를 나타내는 파형도이다.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 9는 도 8의 표시 장치에 포함되는 표시 패널의 일부의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 10은 도 9의 표시 패널에 공급되는 신호들의 일 예를 나타내는 파형도이다.
도 11은 도 8의 표시 장치에 포함되는 표시 패널의 일부의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 12는 도 11의 표시 패널에 공급되는 신호들의 일 예를 나타내는 파형도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(1000)는 표시 패널(100), 제1 주사 구동부(200), 제2 주사 구동부(300), 데이터 구동부(400), 데이터 분배부(500) 및 타이밍 제어부(600)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 표시 장치(1000)는 발광 제어 신호 출력을 위한 발광 구동부를 더 포함할 수 있다.
표시 장치(1000)는 유기 발광 표시 장치, 액정 표시 장치 등으로 구현될 수 있다. 표시 장치(1000)는 평면 표시 장치, 플렉서블(flexible) 표시 장치, 커브드(curved) 표시 장치, 폴더블(foldable) 표시 장치, 벤더블(bendable) 표시 장치일 수 있다. 또한, 표시 장치는 투명 표시 장치, 헤드 마운트(head-mounted) 표시 장치, 웨어러블(wearable) 표시 장치 등에 적용될 수 있다.
표시 패널(100)은 복수의 제1 주사 라인들(SL11 내지 SL1n), 복수의 제2 주사 라인들(SL21 내지 SLL2n) 및 복수의 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)을 포함하고, 제1 주사 라인들(SL11 내지 SL1n), 제2 주사 라인들(SL21 내지 SLL2n) 및 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)에 각각 연결되는 복수의 화소(P)들을 포함할 수 있다. (단, n, m은 1보다 큰 정수) 화소(P)들 각각은 구동 트랜지스터와 복수의 스위칭 트랜지스터들을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 화소(P)들은 유기 발광 다이오드를 포함하며, 제1 화소, 제2 화소 및 제3 화소 중 하나로 구현될 수 있다. 예를 들어, 제1 화소는 녹색 화소로, 제2 화소 및 제3 화소는 각각 적색 및 청색 화소 중 하나로 구현될 수 있다.
일 실시예에서, 제2 화소는 제1 방향(D1)으로 제1 화소의 일 측에 인접하여 배치되고, 제3 화소는 제1 방향(D1)으로 제1 화소의 다른 일 측에 인접하여 배치될 수 있다. 여기서, 제1 방향(D1)은 화소 행 방향에 상응할 수 있다. 구체적으로, 화소(P)들은 펜타일 구조(예를 들어, 제1 방향(D1)으로 RGBG 배열을 가짐) 또는 스트라이프 구조(예를 들어, 제1 방향(D1)으로 RGBRGB 배열을 가짐)로 배열될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 화소(P)들의 배치 구조가 이에 한정되는 것은 아니다.
일 실시예에서, 제2 화소 및 제3 화소만이 제2 주사 신호에 의해 제어되는 스위칭 트랜지스터를 포함할 수 있다. 제2 주사 신호는 제1 주사 신호와 함께 제1 내지 제3 화소들에 대한 데이터 전압 인가 타이밍을 제어하는 신호일 수 있다. 일 실시예에서, 화소 내에서, 스위칭 트랜지스터는 제1 주사 신호에 의해 제어되는 스캔 트랜지스터와 직렬로 연결될 수 있다. 스위칭 트랜지스터는 제2 주사 신호에 기초하여 데이터 전압을 스캔 트랜지스터로 전달할 수 있다.
제1 주사 구동부(200)는 타이밍 제어부(600)로부터 제공되는 제1 제어 신호(CON1)에 기초하여 제1 주사 라인들(SL11 내지 SL1n)에 제1 주사 신호를 인가할 수 있다.
제2 주사 구동부(300)는 타이밍 제어부(600)로부터 제공되는 제2 제어 신호(CON2)에 기초하여 제2 주사 라인들(SL21 내지 SL2n)에 제2 주사 신호를 인가할 수 있다. 하나의 화소 행에 있어서, 제2 주사 신호는 제1 주사 신호의 공급 시작 후 소정의 시간이 경과한 후에 제2 화소 및 제3 화소에만 제공될 수 있다. 즉, 제2 주사 라인들(SL21 내지 SL2n)은 각각 이에 대응하는 화소 행에서, 제2 화소 및 제3 화소에만 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 제1 주사 신호(즉, 제1 주사 신호의 게이트-온(gate-on) 구간)는 제1 폭을 가지며, 제2 주사 신호는 제1 폭보다 작은 제2 폭을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 제1 주사 신호와 제2 주사 신호의 게이트-온 구간은 동시에 종료될 수 있다. 제1 주사 신호 및 제2 주사 신호의 타이밍에 의한 화소 동작은 도 2 내지 도 6을 참조하여 자세히 설명하기로 한다.
데이터 구동부(400)는 타이밍 제어부(600)로부터 제공되는 데이터 제어 신호(DCS) 및 영상 데이터(RGB)에 기초하여 복수의 출력 라인들에 (CH1 내지 CHj)(여기서, j는 q보다 작은 양의 정수)에 데이터 신호(데이터 전압)를 인가할 수 있다.
데이터 분배부(500)는 선택 제어 신호(SEL)에 기초하여 데이터 전압을 화소들 각각에 연결된 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)에 선택적으로 제공(시분할 공급)할 수 있다. 일 실시예에서, 데이터 분배부(500)는 복수의 디멀티플렉서(demultiplexer)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 각각의 디멀티플렉서는 하나의 출력 라인으로부터 N(단, N은 2 이상 6 이하의 정수) 개의 스위치(예를 들어, 모스(metal oxide semiconductor; MOS) 트랜지스터들)들을 통해 N개의 데이터 라인들 중 하나로 데이터 전압을 전달할 수 있다. 즉, 표시 장치(1000)는 데이터 라인 디먹스(demux) 구동을 이용하여 데이터 전압을 제1 내지 제3 화소들에 제공할 수 있다.
타이밍 제어부(600)는 외부의 그래픽 컨트롤러(도시되지 않음)로부터 RGB 화상 신호, 수직 동기 신호, 수평 동기 신호, 메인 클럭 신호 및 데이터 인에이블 신호 등을 수신하고, 이러한 신호들에 기초하여 제1 제어 신호(CON1), 제2 제어 신호(CON2), 데이터 제어 신호(CCS) 및 RGB 화상 신호에 상응하는 영상 데이터(RGB)를 생성할 수 있다. 타이밍 제어부(600)는 제1 제어 신호(CON1)를 제1 주사 구동부(200)에 제공하고, 제2 제어 신호(CON2)를 제2 주사 구동부(300)에 제공하며, 영상 데이터(RGB) 및 데이터 제어 신호(DCS)를 데이터 구동부(400)에 제공하고, 선택 제어 신호(SEL)를 데이터 분배부(500)에 제공할 수 있다. 타이밍 제어부(600)는 발광 구동부 제어를 위한 제어 신호를 더 생성할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(1000)는 제1 화소에 대한 데이터 전압 기입 후 제2 및 제3 화소에 데이터 전압을 기입하도록 제2 주사 신호와 이에 의해 제어되는 스위칭 트랜지스터를 포함함으로써 제1 화소의 문턱 전압 보상 시간을 충분히 확보할 수 있다.
도 2는 도 1의 표시 장치에 포함되는 표시 패널의 일부의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 표시 패널(100) 내에서 화소(P)들은 펜타일 구조로 배열될 수 있다.
예를 들어, 제1 화소(P1)의 제1 방향(D1)으로의 일 측에 제2 화소(P2)가 배치될 수 있고, 제1 화소(P1)의 제1 방향D1)으로의 타 측에 제3 화소(P3)가 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 화소(P1)는 녹색 광을 발광하고, 제2 화소(P2)는 적색 광을 발광하며, 제3 화소(P3)는 청색 광을 발광할 수 있다. 즉, 하나의 화소행에서 화소(P1)들은 RGBG의 배열이 반복되는 형태로 배치될 수 있다.
제1 내지 제3 화소들(P1, P2, P3)은 모두 화소 회로(10) 및 유기 발광 다이오드(OLED)를 포함한다. 유기 발광 다이오드는 제1 전원(ELVDD)과 제2 전원(ELVSS) 사이에 형성된 구동 전류에 기초하여 소정의 휘도로 발광할 수 있다.
i번째 화소행에서, 제1 내지 제3 화소들(P1, P2, P3)은 공통으로 제1 주사 신호(S1[i])를 수신한다. 제2 화소(P2)(i번째 화소행의 제3 화소(P3)도 포함)는 제2 주사 신호(S2[i])에 의해 제어되는 스위칭 트랜지스터(T0)를 포함할 수 있다. 제1 내지 제3 화소들(P1, P2, P3)의 구체적인 구성 및 동작은 도3a 내지 도 8을 참조하여 상술하기로 한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 데이터 분배부(500)는 데이터 라인들(DL1 및 DL2)과 각각 연결된 복수의 스위치들(SW1, SW2)을 포함하며, 데이터 구동부(400)의 래치 등에 홀드(hold)된 데이터 전압(DATA)을 제공받을 수 있다. 데이터 분배부(500)에 포함되는 트랜지스터들은 소정의 위상차를 갖는 제1 및 제2 선택 신호들(CLA, CLB)에 의해 제어될 수 있다.
데이터 분배부(500)는 제1 화소(P1)에 연결된 데이터 라인(DL2)을 선택하는 제1 선택 신호(CLA) 및 제2 화소(P2) 및 제3 화소(P3) 중 적어도 하나에 연결된 데이터 라인(DL1)을 선택하는 제2 선택 신호에 기초하여 데이터 라인들(DL1, DL2)에 데이터 전압(DATA)을 선택적으로 공급할 수 있다.
예를 들어, 제1 선택 신호(CLA)가 인가(게이트-온)되는 경우, 제2 데이터 라인(DL2)으로 데이터 전압(DATA)이 제공되며, 제2 데이터 라인(DL2)에 연결된 화소들(P1)에 데이터가 기입될 수 있다. 제2 선택 신호(CLB)가 인가되는 경우, 제1 데이터 라인(DL1)으로 데이터 전압(DATA)이 제공되며, 제1 데이터 라인(DL1)에 연결된 화소들(P2, P3)에 데이터가 기입될 수 있다.
도 3a는 도 2의 표시 패널에 포함되는 제2 화소의 일 예를 나타내는 회로도이고, 도 3b는 도 2의 표시 패널에 포함되는 제1 화소의 일 예를 나타내는 회로도이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 제1 화소(P1) 및 제2 화소(P2)는 화소 회로(10) 및 유기 발광 다이오드(OLED)를 포함할 수 있다.
유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극은 화소 회로(10)에 접속되고, 캐소드 전극은 제2 전원(ELVSS)에 접속될 수 있다. 유기 발광 다이오드(OLED)는 화소 회로(10)로부터 공급되는 전류량에 대응하여 소정 휘도의 빛을 생성할 수 있다.
화소 회로(10)는 데이터 전압(DATA)에 대응하여 제1 전원(ELVDD)으로부터 유기 발광 다이오드(OLED)를 경유하여 제2 전원(ELVSS)으로 흐르는 전류량을 제어한다. 이를 위하여, 화소 회로(10)는 제1 내지 제3 트랜지스터들(T1 내지 T3) 및 저장 커패시터(CST)를 구비할 수 있다.
제2 화소(P2)는 스위칭 트랜지스터(T0)를 더 포함할 수 있다. 한편, 제3 화소(P3)는 제2 화소(P2)와 실질적으로 동일한 구성을 가질 수 있다.
제1 트랜지스터(T1)는 제1 전원(ELVDD)에 전기적으로 연결되는 제1 노드(N1)와 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극에 전기적으로 연결되는 제2 노드(N2) 사이에 결합될 수 있다. 제1 트랜지스터(T1)는 구동 전류를 생성하여 유기 발광 다이오드(OLED)에 제공할 수 있다. 제1 트랜지스터(T1)의 게이트 전극은 제3 노드(N3)에 결합될 수 있다. 제1 트랜지스터(T1)는 화소의 구동 트랜지스터로서 기능한다.
제2 트랜지스터(T2)는 데이터 라인과 제1 노드(N1) 사이에 결합될 수 있다. 제2 트랜지스터는 제1 주사 신호(S1[i])을 수신하는 게이트 전극을 포함할 수 있다. 제2 트랜지스터(T2)가 턴 온되면, 데이터 전압(DATA)이 제1 노드(N1)로 전달될 수 있다. 즉, 제2 트랜지스터(T2)는 제1 주사 신호(S1[i])의 스캔에 의해 데이터 전압(DATA)을 화소 회로(10)에 전달하는 스캔 트랜지스터이다.
제3 트랜지스터(T3)는 제2 노드(N2)와 제3 노드(N3) 사이에 결합될 수 있다. 제3 트랜지스터(T3)는 제1 주사 신호(S1[i])를 수신하는 게이트 전극을 포함할 수 있다. 제3 트랜지스터(T3)는 제1 주사 신호(S1[i])에 의해 턴-온되어 제1 트랜지스터(T1)의 제2 전극과 제3 노드(N3)를 전기적으로 접속시킨다. 따라서, 3 트랜지스터(T3)가 턴-온 될 때 제1 트랜지스터(T1)는 다이오드 형태로 접속될 수 있다. 즉, 제3 트랜지스터(T3)는 제1 트랜지스터(T1)에 대한 데이터 전압(DATA) 기입 및 문턱 전압 보상을 수행하는 역할을 할 수 있다.
저장 커패시터(CST)는 제 1전원(ELVDD)과 제3 노드(N3) 사이에 접속된다. 저장 커패시터(CST)는 데이터 전압(DATA) 및 제1 트랜지스터(T1)의 문턱 전압에 대응하는 전압을 저장할 수 있다.
일 실시예에서, 도 3b에 도시된 바와 같이, 제2 화소(P2) 및 제3 화소(P3)(예를 들어, 적색 및 녹색 화소)는 제2 주사 신호(S2[i])에 의해 제어되는 스위칭 트랜지스터(T0)를 더 포함할 수 있다. 스위칭 트랜지스터(T0)는 데이터 라인과 제2 트랜지스터(T2)에 결합될 수 있다. 스위칭 트랜지스터(T0)는 제2 주사 신호(S2[i])를 수신하는 게이트 전극을 포함할 수 있다. 스위칭 트랜지스터(T0)는 제1 화소(P1)에 대응하는 데이터 전압이 의도치 않게 제2 화소(P2) 및 제3 화소(P3)로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 제2 화소(P) 및 제3 화소(P3)는 스위칭 트랜지스터(T0)와 제2 트랜지스터(T2)가 동시에 턴 온되어야 데이터 기입 및 문턱 전압 보상을 수행할 수 있다.
도 4는 도 2의 표시 패널에 공급되는 신호들의 일 예를 나타내는 파형도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, i번째 화소행에서, 제1 주사 신호(S1[i])가 공급되고, 제1 주사 신호(S1[i])의 공급 시작 후 제1 시간(CT11) 경과 후에 제2 화소(P2) 및 제3 화소(P3)에 제2 주사 라인을 통해 제2 주사 신호(S2[i])가 공급될 수 있다.
일 실시예에서, 제1 화소(P1)는 녹색 광을 발광하고, 제2 화소(P2)는 적색 광을 발광하며, 제3 화소(P3)는 청색 광을 발광할 수 있다.
제1 선택 신호(CLA)에 의해 제1 화소(P1)에 녹색 데이터 전압(G)이 제공될 수 있다. 즉, 데이터 구동부(도 1의 400)는 제1 선택 신호(CLA)에 대응하여 제1 화소(P1)에 대응하는 데이터 전압을 출력할 수 있다. 다시 말하면, 제1 주사 신호(S1[i])의 인가 전에 제1 화소(P1)에 연결된 데이터 라인으로 녹색 데이터 전압(G)이 기입될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 주사 신호(S1[i])의 적어도 일부가 제1 선택 신호(CLA)의 적어도 일부 및 제2 선택 신호(CLB)와 중첩할 수 있다.
제1 주사 신호(S1[i])가 인가되면, 제2 트랜지스터(T2) 및 제3 트랜지스터(T3)가 턴 온되어 제1 화소(P1)에서 문턱 전압 보상이 수행될 수 있다. 제1 화소(P1)의 문턱 전압 보상 기간은 제1 주사 신호(S1[i])의 게이트-온 구간, 즉, 제1 폭(CT1)에 상응할 수 있다.
제1 주사 신호(S1[i])의 공급 시작 후(즉, 문턱 전압 보상 기간(CT1)의 시작 후), 제2 선택 신호(CLB)에 의해 제2 화소(P2)에 적색 데이터 전압(R)(또는 제3 화소(P3)에 청색 데이터 전압(B))이 제공될 수 있다. 즉, 데이터 구동부(400)는 제2 선택 신호(CLB)에 대응하여 제2 화소(P2) 또는 제3 화소(P3)에 대응하는 데이터 전압을 출력할 수 있다. 다시 말하면, 제2 주사 신호(S2[i])의 인가 전에 제2 화소(P2)에 연결된 데이터 라인으로 적색 데이터 전압(R)이 또는 제3 화소(P3)에 연결된 데이터 라인으로 청색 데이터 전압(B)이 기입될 수 있다. 이와 같이, 제2 주사 신호(S2[i])의 적어도 일부가 제2 선택 신호(CLB)의 적어도 일부와 중첩할 수 있다.
제1 주사 신호(S1[i])가 인가되고 있는 동안 제2 주사 신호(S2[i])가 인가되면, 스위칭 트랜지스터(T0)가 추가적으로 턴 온되어 제2 화소(P1) 및 제3 화소(P3)에서 문턱 전압 보상이 수행될 수 있다. 제2 화소(P2) 및 제3 화소(P3)의 문턱 전압 보상 기간은 제2 주사 신호(S2[i])의 게이트-온 구간, 즉, 제2 폭(CT2)에 상응할 수 있다. 여기서, 제2 주사 신호(S2[i])는 제1 폭(CT1)보다 작은 제2 폭(CT2)을 가질 수 있다.
2:1 데이터 라인 디먹스 구동의 경우, 기존의 기술은 녹색 데이터 전압(G)과 적색 데이터 전압(R)(또는 청색 데이터 전압(B))의 기입이 모두 완료된 후, 해당 화소 행의 전체 화소가 동시에 문턱 전압 보상을 수행한다. 그렇기 때문에 녹색 데이터 전압(G)을 인가받는 제1 화소(P1)의 문턱 전압 보상 시간이 충분하지 못해 얼룩 등의 표시 품질 저하가 발생된다.
그러나, 제2 주사 신호(S2[i]) 및 스위칭 트랜지스터(T0)를 이용함으로써 제2 및/또는 제3 화소(P2, P3)에 데이터 기입이 수행되기 전에 제2 및 제3 화소로의 의도치 않은 녹색 데이터 전압(P1)의 유입이 방지될 수 있다. 따라서, 제2 및/또는 제3 화소(P2, P3)의 데이터 기입 동작 전에 제1 화소(P1)의 문턱 전압 보상이 가능해지며, 제1 화소(P1)(녹색 화소)의 문턱 전압 보상 시간이 약 1.5배 이상 증가할 수 있다. 다시 말하면, 제1 시간(CT11)만큼 제1 화소(P1)의 문턱 전압 보상 시간이 증가될 수 있다.
또한, 제2 및 제3 화소(P2, P3)는 제1 주사 신호(Si[i])와 제2 주사 신호(S2[i])가 중첩되는 구간(즉, 스위칭 트랜지스터(T0)와 제2 트랜지스터(T2)가 동시에 턴 온되는 구간, 제2 폭(CT2)에 상응함)에서 문턱 전압 보상이 수행되므로, 충분한 보상 시간이 유지될 수 있다.
일 실시예에서, 제1 주사 신호(S1[i])와 제2 주사 신호(S2[i])의 게이트-온 구간은 동시에 종료될 수 있다.
상술한 바와 같이, 데이터 라인 디먹스 구동의 표시 장치에서 제1 화소(P1)의 문턱전압 보상 시간은 제1 시간(CT11)만큼 증가되며, 제2 및 제3 화소들(P2, P3)의 문턱 전압 보상 시간 또한 충분히 확보될 수 있다. 따라서, 잔상 및 얼룩에 의한 영상 품질 불량이 크게 개선될 수 있다.
도 5a는 도 2의 도 2의 표시 패널에 포함되는 제2 화소의 일 예를 나타내는 회로도이고, 도 5b는 도 2의 표시 패널에 포함되는 제1 화소의 일 예를 나타내는 회로도이다.
본 실시예에 따른 화소 회로는 제4 내지 제7 트랜지스터들의 구성을 제외하면 도 3a 및 도 3b에 따른 발광 제어 구동 회로 및 이에 포함되는 버퍼 블록과 동일하므로, 동일하거나 대응되는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 이용하고, 중복되는 설명은 생략한다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 제1 화소(P1) 및 제2 화소(P2)는 화소 회로(10A) 및 유기 발광 다이오드(OLED)를 포함할 수 있다.
화소 회로(10A)는 제1 내지 제7 트랜지스터들(T1 내지 T7) 및 저장 커패시터(CST)를 구비할 수 있다. 제2 화소(P2)는 스위칭 트랜지스터(T0)를 더 포함할 수 있다. 한편, 제3 화소(P3)는 제2 화소(P2)와 실질적으로 동일한 구성을 가질 수 있다.
제1 트랜지스터(T1)는 화소의 구동 트랜지스터로서 기능한다. 제2 트랜지스터(T2)는 제1 주사 신호(S1[i])의 스캔에 의해 데이터 전압(DATA)을 화소 회로(10)에 전달하는 스캔 트랜지스터이다. 제3 트랜지스터(T3)는 제1 트랜지스터(T1)에 대한 데이터 전압(DATA) 기입 및 문턱 전압 보상을 수행하는 역할을 할 수 있다.
제4 트랜지스터(T4)는 제3 노드(N3)와 초기화 전원(VINT) 사이에 결합될 수 있다. 제4 트랜지스터(T4)는 초기화 신호(GI[i])를 수신하는 게이트 전극을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 초기화 신호(GI[i])는 이전 화소행에 제공되는 제1 주사 신호(S1[i])에 상응할 수 있다. 제4 트랜지스터(T4)는 초기화 신호(GI[i])가 공급될 때 턴-온되어 제3 노드(N3)로 초기화 전원(VINT)의 전압을 공급할 수 있다. 이에 따라, 제3 노드(N3)의 전압, 즉, 제1 트랜지스터(T1)의 게이트 전압이 초기화 전원(VINT)의 전압으로 초기화될 수 있다. 여기서, 초기화 전원(VINT)은 데이터 전압의 최저 전압보다 낮은 전압으로 설정될 수 있다.
제5 트랜지스터(T5)는 제1 전원(ELVDD)과 제1 노드(N1) 사이에 결합될 수 있다. 제5 트랜지스터(T5)는 발광 제어 신호(EM[i])를 수신하는 게이트 전극을 포함할 수 있다.
제6 트랜지스터(T6)는 제2 노드(N2)와 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극 사이에 결합될 수 있다. 제6 트랜지스터(T6)는 발광 제어 신호(EM[i])를 수신하는 게이트 전극을 포함할 수 있다.
제5 및 제6 트랜지스터들(T5, T6)은 발광 제어 신호의 게이트-온 구간에서 턴-온되고, 게이트-오프 구간에서 턴-오프될 수 있다.
제7 트랜지스터(T7)는 초기화 전원(VINT)과 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극 사이에 결합될 수 있다. 제7 트랜지스터(T7)는 제1 주사 신호(S1[i])를 수신하는 게이트 전극을 포함할 수 있다. 제7 트랜지스터(T7)는 제1 주사 신호(S1[i])가 공급될 때 턴-온되어 초기화 전원(VINT)의 전압을 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극으로 공급한다.
일 실시예에서, 도 5b에 도시된 바와 같이, 제2 화소(P2) 및 제3 화소(P3)(예를 들어, 적색 및 녹색 화소)는 제2 주사 신호(S2[i])에 의해 제어되는 스위칭 트랜지스터(T0)를 더 포함할 수 있다. 스위칭 트랜지스터(T0)는 데이터 라인과 제2 트랜지스터(T2)에 결합될 수 있다. 스위칭 트랜지스터(T0)는 제2 주사 신호(S2[i])를 수신하는 게이트 전극을 포함할 수 있다. 스위칭 트랜지스터(T0)는 제1 화소(P1)에 대응하는 데이터 전압이 의도치 않게 제2 화소(P2) 및 제3 화소(P3)로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 제2 화소(P) 및 제3 화소(P3)는 스위칭 트랜지스터(T0)와 제2 트랜지스터(T2)가 동시에 턴 온되어야 데이터 기입 및 문턱 전압 보상을 수행할 수 있다.
도 6은 도 2의 표시 패널에 공급되는 신호들의 일 예를 나타내는 파형도이다.
본 실시예에 따른 표시 패널에 공급되는 신호들에 의한 화소의 구동은 발광 제어 신호 및 초기화 신호의 공급을 제외하면 도 4에 따른 화소 동작과 동일하므로, 동일하거나 대응되는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 이용하고, 중복되는 설명은 생략한다.
도 2, 도 4, 도 5a 내지 도 6을 참조하면, i번째 화소행에서, 발광 제어 신호(EM[i])에 의한 비발광 구간 동안, 초기화, 데이터 기입 및 문턱 전압 보상 동작이 수행될 수 있다.
초기화 신호(GI[i])에 의해 초기화 구간(IT1) 동안 제4 트랜지스터(T4)가 턴 온되어 초기화 전원(VINT)의 전압이 제3 노드(N3)에 인가될 수 있다. 일 실시예에서, 초기화 신호(GI[i])는 이전 화소행의 제1 주사 신호에 상응할 수 있다.
이후, 제1 선택 신호(CLA)가 공급된 후 제1 주사 신호(S1[i])가 공급될 수 있다. 제1 주사 신호(S1[i])의 적어도 일부가 제1 선택 신호(CLA)의 적어도 일부 및 제2 선택 신호(CLB)와 중첩할 수 있다. 즉, 제1 주사 신호(S1[i])가 공급된 후 제2 선택 신호(CLB)가 공급될 수 있다. 제1 주사 신호(S1[i])가 인가되면, 제2 트랜지스터(T2) 및 제3 트랜지스터(T3)가 턴 온되어 제1 화소(P1)에서 문턱 전압 보상이 수행될 수 있다. 제1 화소(P1)의 문턱 전압 보상 기간은 제1 주사 신호(S1[i])의 게이트-온 구간, 즉, 제1 폭(CT1)에 상응할 수 있다.
이후, 제1 주사 신호(S1[i])의 공급 시작 후 제1 시간(CT11) 경과 후에 제2 화소(P2) 및 제3 화소(P3)에 제2 주사 라인을 통해 제2 주사 신호(S2[i])가 공급될 수 있다. 제2 주사 신호(S2[i])의 적어도 일부가 제2 선택 신호(CLB)의 적어도 일부와 중첩할 수 있다. 제2 화소(P2) 및 제3 화소(P3)의 문턱 전압 보상 기간은 제2 주사 신호(S2[i])의 게이트-온 구간, 즉, 제2 폭(CT2)에 상응할 수 있다. 여기서, 제2 주사 신호(S2[i])는 제1 폭(CT1)보다 작은 제2 폭(CT2)을 가질 수 있다.
이와 같이, 데이터 디먹스 구동의 표시 장치에서 제1 화소(P1)의 문턱전압 보상 시간은 제1 시간(CT11)만큼 증가되며, 제2 및 제3 화소들(P2, P3)의 문턱 전압 보상 시간 또한 충분히 확보될 수 있다. 따라서, 잔상 및 얼룩에 의한 영상 품질 불량이 크게 개선될 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
본 실시예에 따른 표시 장치는 발광 구동부의 구성을 제외하면 도 1에 따른 표시 장치와 동일하므로, 동일하거나 대응되는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 이용하고, 중복되는 설명은 생략한다.
도 7을 참조하면, 도 5a 및 도 5b의 화소 회로(10A)를 포함하는 표시 장치(1001)는 표시 패널(100), 제1 주사 구동부(200), 제2 주사 구동부(300), 데이터 구동부(400), 데이터 분배부(500), 발광 구동부(700) 및 타이밍 제어부(600')를 포함한다.
표시 패널(100)에 포함되는 화소들은 도 5a 및 도 5b의 화소 회로(10A)를 포함하는 제1 내지 제3 화소들로 구현될 수 있다.
제1 주사 구동부(200)는 타이밍 제어부(600')로부터 제공되는 제1 제어 신호(CON1)에 기초하여 제1 주사 라인들(SL11 내지 SL1n)에 제1 주사 신호를 인가할 수 있다.
제2 주사 구동부(300)는 타이밍 제어부(600')로부터 제공되는 제2 제어 신호(CON2)에 기초하여 제2 주사 라인들(SL21 내지 SL2n)에 제2 주사 신호를 인가할 수 있다. 하나의 화소 행에 있어서, 제2 주사 신호는 제1 주사 신호의 공급 시작 후 소정의 시간이 경과한 후에 제2 화소 및 제3 화소에만 제공될 수 있다. 즉, 제2 주사 라인들(SL21 내지 SL2n)은 각각 이에 대응하는 화소 행에서, 제2 화소 및 제3 화소에만 연결될 수 있다.
발광 구동부(700)는 타이밍 제어부(600')로부터 제공되는 제3 제어 신호(CON3)에 기초하여 발광 제어 라인들(EL1 내지 ELn)에 발광 제어 신호를 인가할 수 있다.
타이밍 제어부(600')는 제1 제어 신호(CON1), 제2 제어 신호(CON2), 제3 제어 신호(CON3), 데이터 제어 신호(CCS) 및 RGB 화상 신호에 상응하는 영상 데이터(RGB)를 생성할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 데이터 라인 디먹스 구동의 표시 장치(1001)는 전체 화소들의 문턱 전압 보상 시간을 충분히 확보하기 위한 제2 주사 구동부(300) 및 화소들을 포함함으로써 잔상 및 얼룩에 의한 영상 품질 불량이 크게 개선될 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
본 실시예에 따른 표시 장치는 제3 주사 구동부 및 화소에 연결되는 주사 라인들의 구성을 제외하면 도 1 및 도 7에 따른 표시 장치와 동일하므로, 동일하거나 대응되는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 이용하고, 중복되는 설명은 생략한다.
도 8을 참조하면, 도 5a 및 도 5b의 화소 회로(10A)를 포함하는 표시 장치(1001)는 표시 패널(100), 제1 주사 구동부(200), 제2 주사 구동부(300), 제3 구동부(350), 데이터 구동부(400), 데이터 분배부(500), 발광 구동부(700) 및 타이밍 제어부(600")를 포함한다.
표시 패널(100)에 포함되는 화소들은 도 5a 및 도 5b의 화소 회로(10A)를 포함하는 제1 내지 제3 화소들(P1, P2, P3)로 구현될 수 있다. 제1 주사 라인들(SL11 내지 SL1n), 발광 제어 라인들(EL1 내지 ELn) 및 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)은 전체 화소들(P1, P2, P3)에 각각 연결될 수 있다.
제2 주사 라인들(SL21 내지 SL2n)은 제2 화소(P2)들에 연결될 수 있다.
제3 주사 라인들(SL31 내지 SL3n)은 제3 화소(P3)들에 연결될 수 있다.
제1 주사 구동부(200)는 타이밍 제어부(600")로부터 제공되는 제1 제어 신호(CON1)에 기초하여 제1 주사 라인들(SL11 내지 SL1n)에 제1 주사 신호를 인가할 수 있다. 제1 주사 라인들(SL11 내지 SL1n) 각각은 제1 내지 제3 화소들(P1, P2, P3)에 연결된다.
제2 주사 구동부(300)는 타이밍 제어부(600")로부터 제공되는 제2 제어 신호(CON2)에 기초하여 제2 주사 라인들(SL21 내지 SL2n)에 제2 주사 신호를 인가할 수 있다. 하나의 화소 행에 있어서, 제2 주사 신호는 제1 주사 신호의 공급 시작 후 소정의 시간이 경과한 후에 제2 화소(P2)에만 제공될 수 있다. 즉, 제2 주사 라인들(SL21 내지 SL2n)은 각각 이에 대응하는 화소 행에서, 제2 화소(P2)에만 연결될 수 있다.
발광 구동부(700)는 타이밍 제어부(600')로부터 제공되는 제3 제어 신호(CON3)에 기초하여 발광 제어 라인들(EL1 내지 ELn)에 발광 제어 신호를 인가할 수 있다.
제3 주사 구동부(350)는 타이밍 제어부(600")로부터 제공되는 제4 제어 신호(CON4)에 기초하여 제3 주사 라인들(SL31 내지 SL3n)에 제3 주사 신호를 인가할 수 있다. 하나의 화소 행에 있어서, 제3 주사 신호는 제2 주사 신호의 공급 시작 후 소정의 시간이 경과한 후에 제3 화소(P3)에만 제공될 수 있다. 즉, 제3 주사 라인들(SL31 내지 SL3n)은 각각 이에 대응하는 화소 행에서, 제3 화소(P3)에만 연결될 수 있다.
데이터 구동부(400)는 타이밍 제어부(600)로부터 제공되는 데이터 제어 신호(DCS) 및 영상 데이터(RGB)에 기초하여 복수의 출력 라인들에 (CH1 내지 CHj)(여기서, j는 q보다 작은 양의 정수)에 데이터 신호(데이터 전압)를 인가할 수 있다. 데이터 분배부(500)는 선택 제어 신호(SEL)에 기초하여 데이터 전압을 화소들 각각에 연결된 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)에 선택적으로 제공(시분할 공급)할 수 있다.
타이밍 제어부(600)는 제1 제어 신호(CON1), 제2 제어 신호(CON2), 제3 제어 신호(CON3), 데이터 제어 신호(CCS) 및 RGB 화상 신호에 상응하는 영상 데이터(RGB)를 생성할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(1000)는 제1 내지 제3 화소들(P1, P2, P3)에 대한 데이터 전압 기입 및 보상 시간을 다르게 하는 제2 주사 신호, 제3 주사 신호와 이에 의해 제어되는 스위칭 트랜지스터를 포함함으로써 화소들의 문턱 전압 보상 시간을 충분히 확보할 수 있다.
도 9는 도 8의 표시 장치에 포함되는 표시 패널의 일부의 일 예를 나타내는 도면이고, 도 10은 도 9의 표시 패널에 공급되는 신호들의 일 예를 나타내는 파형도이다.
도 9 및 도 10의 표시 패널 및 이의 구동은 제3 화소에 인가되는 제3 주사 신호가 제2 화소에 제공되는 제2 주사 신호와 다른 점을 제외하면 도 2 및 도 4의 구성과 동일하므로, 동일하거나 대응되는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 이용하고, 중복되는 설명은 생략한다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 표시 패널(100) 내에서 화소(P1, P2, P3)들은 펜타일 구조로 배열될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 화소(P1)는 녹색 광을 발광하고, 제2 화소(P2)는 적색 광을 발광하며, 제3 화소(P3)는 청색 광을 발광할 수 있다. 즉, 하나의 화소행에서 화소(P1)들은 RGBG의 배열이 반복되는 형태로 배치될 수 있다.
i번째 화소행에서, 제1 내지 제3 화소들(P1, P2, P3)은 공통으로 제1 주사 신호(S1[i])를 수신한다. 제2 화소(P2)는 제2 주사 신호(S2[i])에 의해 제어되는 스위칭 트랜지스터(T0)를 포함할 수 있다. 제3 화소(P3)는 제3 주사 신호(S3[i])에 의해 제어되는 스위칭 트랜지스터(T0)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 주사 신호(S1[i])는 제1 폭(CT1)을 가지고, 제2 주사 신호(S2[i])는 제1 폭(CT1)보다 작은 제2 폭(CT2)을 가지며, 제3 주사 신호(S3[i])는 제2 폭(CT2)보다 작은 제3 폭(CT3)을 가질 수 있다.
일 실시예에서, 제1 주사 신호(S1[i])의 공급 시작 후 제1 시간(CT11) 경과 후에 제2 화소(P2)에 제2 주사 신호(S2[i])가 공급되고, 제2 주사 신호(S2[i])의 공급 시작 후 제2 시간(CT22) 경과 후에 제3 화소(P3)에 제3 주사 신호(S3[i])가 공급될 수 있다.
데이터 분배부(500)는 제1 화소(P1)에 연결된 데이터 라인(DL2)을 선택하는 제1 선택 신호(CLA) 및 제2 화소(P2) 및 제3 화소(P3) 중 적어도 하나에 연결된 데이터 라인(DL1)을 선택하는 제2 선택 신호에 기초하여 데이터 라인들(DL1, DL2)에 데이터 전압(DATA)을 선택적으로 공급할 수 있다. 여기서, 데이터 전압(DATA1, DATA2)은 서로 다른 구동 회로로부터 출력될 수 있다. 따라서, 도 10에 도시된 바와 같이, 하나의 화소 행에서, 적색 데이터 전압과 청색 데이터 전압이 데이터 라인들로 동시에 공급될 수 있다. 다만, 제2 주사 신호(S2[i]의 폭(CT2)과 제3 주사 신호(S3[i])의 폭(CT3)의 차이의 의해 제2 화소(P2)의 문턱 전압 보상 시간과 제3 화소(P3)의 문턱 전압 보상 시간의 길이는 서로 상이할 수 있다.
제1 선택 신호(CLA)에 의해 제1 화소(P1)에 연결된 데이터 라인에 녹색 데이터 전압(G)이 기입될 수 있다. 이후, 제1 주사 신호(S1[i])가 인가되면, 제2 트랜지스터(T2) 및 제3 트랜지스터(T3)가 턴 온되어 제1 화소(P1)에서 문턱 전압 보상이 수행될 수 있다. 제1 화소(P1)의 문턱 전압 보상 기간은 제1 주사 신호(S1[i])의 게이트-온 구간, 즉, 제1 폭(CT1)에 상응할 수 있다.
제1 화소(P1)의 문턱 전압 보상 기간 중에 제2 선택 신호(CLB)에 의해 제2 화소(P2)에 연결된 데이터 라인에 적색 데이터 전압(R)이 기입되고 제3 화소(P3)에 연결된 데이터 라인에 청색 데이터 전압(B)이 기입될 수 있다. 이후, 제2 주사 신호(S2[i])가 인가되면, 제2 화소(P2)의 스위칭 트랜지스터(T0)가 턴 온되어 제2 화소(P2)에서 문턱 전압 보상이 수행될 수 있다. 제2 화소(P2)의 문턱 전압 보상 기간은 제2 주사 신호(S2[i])의 게이트-온 구간, 즉, 제2 폭(CT2)에 상응할 수 있다.
제2 화소(P2)의 문턱 전압 보상 기간 중에 제3 주사 신호(S3[i])가 인가되면, 제3 화소(P3)의 스위칭 트랜지스터(T0)가 턴 온되어 제3 화소(P3)에서 문턱 전압 보상이 수행될 수 있다. 제3 화소(P3)의 문턱 전압 보상 기간은 제3 주사 신호(S3[i])의 게이트-온 구간, 즉, 제3 폭(CT3)에 상응할 수 있다.
이에 따라, 제1 화소(P1)(녹색 화소)의 문턱 전압 보상 시간이 제1 시간(CT11)만큼 증가하고, 제2 화소(P2)(적색 또는 청색 화소)의 문턱 전압 보상 시간은 제2 시간(CT22)만큼 증가할 수 있다. 나아가, 제2 주사 신호(S2[i]) 및 제3 주사 신호(S3[i]) 각각의 폭, 간격 등을 조절함으로써 제2 화소(P2) 및 제3 화소(P3)의 문턱 전압 보상 시간을 자유롭게 조절할 수 있다.
도 11은 도 8의 표시 장치에 포함되는 표시 패널의 일부의 일 예를 나타내는 도면이고, 도 12는 도 11의 표시 패널에 공급되는 신호들의 일 예를 나타내는 파형도이다.
도 11 및 도 12의 표시 패널 및 이의 구동은 스트라이프 구조의 화소 배치를 제외하면 도 9 및 도10의 구성과 실질적으로 동일하므로, 동일하거나 대응되는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 이용하고, 중복되는 설명은 생략한다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 표시 패널(100) 내에서 화소(P1, P2, P3)들은 스트라이프 구조로 배열될 수 있다. 예를 들어, 하나의 화소행에서 제2 화소(R), 제1 화소(G), 제3 화소(B) 배열이 반복된다. 제1 화소(G)는 녹색 광을 발광하고, 제2 화소(R)는 적색 광을 발광하며, 제3 화소(B)는 청색 광을 발광할 수 있다.
i번째 화소행에서, 제1 내지 제3 화소들(P1, P2, P3)은 공통으로 제1 주사 신호(S1[i])를 수신한다. 제2 화소(P2)는 제2 주사 신호(S2[i])에 의해 제어되는 스위칭 트랜지스터(T0)를 포함할 수 있다. 제3 화소(P3)는 제3 주사 신호(S3[i])에 의해 제어되는 스위칭 트랜지스터(T0)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 주사 신호(S1[i])는 제1 폭(CT1)을 가지고, 제2 주사 신호(S2[i])는 제1 폭(CT1)보다 작은 제2 폭(CT2)을 가지며, 제3 주사 신호(S3[i])는 제2 폭(CT2)보다 작은 제3 폭(CT3)을 가질 수 있다.
데이터 분배부(500)는 제1 화소(G)에 연결된 데이터 라인을 선택하는 제1 선택 신호(CLA), 제2 화소(R)에 연결된 데이터 라인을 선택하는 제2 선택 신호(CLB) 및 제3 화소(B)에 연결된 데이터 라인을 선택하는 제3 선택 신호(CLC)에 기초하여 데이터 라인들에 상기 데이터 전압(G, R, B)을 선택적으로 공급할 수 있다.
제1 주사 신호(S1[i])의 적어도 일부가 제1 선택 신호(CLA)의 적어도 일부, 제2 선택 신호(CLB) 및 제3 선택 신호(CLC)와 중첩할 수 있다. 제2 주사 신호(S2[i])의 적어도 일부는 제2 선택 신호(CLB)의 적어도 일부 및 제3 선택 신호(CLC)와 중첩할 수 있다. 제3 주사 신호(S3[i])의 적어도 일부는 제3 선택 신호(S3[i])의 적어도 일부와 중첩할 수 있다.
제1 화소(P1)의 문턱 전압 보상 기간은 제1 주사 신호(S1[i])의 게이트-온 구간, 즉, 제1 폭(CT1)에 상응할 수 있다. 2 화소(P2)의 문턱 전압 보상 기간은 제2 주사 신호(S2[i])의 게이트-온 구간, 즉, 제2 폭(CT2)에 상응할 수 있다. 3 화소(P3)의 문턱 전압 보상 기간은 제3 주사 신호(S3[i])의 게이트-온 구간, 즉, 제3 폭(CT3)에 상응할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 실시예들에 따른 스트라이프 구조의 데이터 라인 디먹스 구동 표시 장치에 있어서, 제1 화소(G)의 문턱 전압 보상 시간이 증가되고, 제2 화소(R) 및 제3 화소(B)의 문턱 전압 보상 시간이 자유롭게 조절될 수 있다. 따라서, 보상 시간 부족에 따른 잔상 및 얼룩에 의한 영상 품질 불량이 크게 개선될 수 있다.
본 발명은 표시 장치를 포함하는 임의의 전자 기기에 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 HMD 장치, TV, 디지털 TV, 3D TV, PC, 가정용 전자기기, 노트북 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 휴대폰, 스마트 폰, PDA, PMP, 디지털 카메라, 음악 재생기, 휴대용 게임 콘솔, 내비게이션, 웨어러블 표시 장치 등에 적용될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10, 10A: 화소 회로 100: 표시 패널
200: 제1 주사 구동부 300: 제2 주사 구동부
350: 제3 주사 구동부 400: 데이터 구동부
500: 데이터 분배부 600: 타이밍 제어부
700: 발광 구동부 1000, 1001, 1002: 표시 장치

Claims (20)

  1. 제1 화소, 제1 방향으로 상기 제1 화소의 일 측에 인접한 제2 화소 및 상기 제1 방향으로 상기 제1 화소의 다른 일 측에 인접한 제3 화소를 포함하는 표시 패널;
    상기 제1 내지 제3 화소들에 제1 주사 라인을 통해 제1 주사 신호를 공급하는 제1 주사 구동부;
    상기 제1 주사 신호의 공급 시작 후 제1 시간 경과 후에 상기 제2 화소 및 상기 제3 화소에 제2 주사 라인을 통해 제2 주사 신호를 공급하는 제2 주사 구동부;
    복수의 출력 라인들로 데이터 전압을 공급하는 데이터 구동부; 및
    상기 데이터 전압을 상기 제1 내지 제3 화소들 각각에 연결된 데이터 라인들에 선택적으로 공급하는 데이터 분배부를 포함하며,
    상기 제2 화소 및 상기 제3 화소 각각은 상기 제2 주사 신호에 의해 제어되는 스위칭 트랜지스터를 포함하며,
    상기 제1 주사 신호와 상기 제2 주사 신호의 게이트-온 구간은 동시에 종료되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 주사 신호는 제1 폭을 가지며, 상기 제2 주사 신호는 상기 제1 폭보다 작은 제2 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 데이터 분배부는 상기 제1 화소에 연결된 데이터 라인을 선택하는 제1 선택 신호 및 상기 제2 화소 및 상기 제3 화소 중 적어도 하나에 연결된 데이터 라인을 선택하는 제2 선택 신호에 기초하여 상기 데이터 라인들에 상기 데이터 전압을 선택적으로 공급하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 제1 주사 신호의 적어도 일부가 상기 제1 선택 신호의 적어도 일부 및 상기 제2 선택 신호의 적어도 일부와 중첩하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 제2 주사 신호의 적어도 일부가 상기 제2 선택 신호의 적어도 일부와 중첩하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 화소는 녹색 광을 발광하고, 상기 제2 화소 및 상기 제3 화소는 각각 적색 광 및 청색 광 중 하나를 발광하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제1 화소, 제1 방향으로 상기 제1 화소의 일 측에 인접한 제2 화소 및 상기 제1 방향으로 상기 제1 화소의 다른 일 측에 인접한 제3 화소를 포함하는 표시 패널;
    상기 제1 내지 제3 화소들에 제1 주사 라인을 통해 제1 주사 신호를 공급하는 제1 주사 구동부;
    상기 제1 주사 신호의 공급 시작 후 제1 시간 경과 후에 상기 제2 화소 및 상기 제3 화소에 제2 주사 라인을 통해 제2 주사 신호를 공급하는 제2 주사 구동부;
    복수의 출력 라인들로 데이터 전압을 공급하는 데이터 구동부; 및
    상기 데이터 전압을 상기 제1 내지 제3 화소들 각각에 연결된 데이터 라인들에 선택적으로 공급하는 데이터 분배부를 포함하며,
    상기 제2 화소 및 상기 제3 화소 각각은 상기 제2 주사 신호에 의해 제어되는 스위칭 트랜지스터를 포함하며,
    상기 제1 내지 제3 화소들 각각은
    제1 전원에 전기적으로 연결되는 제1 노드와 유기 발광 다이오드의 애노드 전극에 전기적으로 연결되는 제2 노드 사이에 결합되며, 구동 전류를 생성하는 제1 트랜지스터;
    상기 데이터 라인들 중 하나와 상기 제1 노드 사이에 결합되며, 게이트 전극으로 상기 제1 주사 신호를 수신하는 제2 트랜지스터;
    상기 제2 노드와 상기 제1 트랜지스터의 게이트에 접속되는 제3 노드 사이에 결합되며, 상기 제1 주사 신호를 수신하는 제3 트랜지스터;
    상기 제1 전원과 상기 제3 노드 사이에 결합된 저장 커패시터; 및
    상기 제2 노드와 제2 전원 사이에 결합된 유기 발광 다이오드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 스위칭 트랜지스터는 상기 데이터 라인들 중 하나와 상기 제2 트랜지스터 사이에 결합되며, 게이트 전극으로 상기 제2 주사 신호를 수신하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 제1 내지 제3 화소들 각각은
    상기 제3 노드와 초기화 전원 사이에 결합되며, 게이트 전극으로 초기화 신호를 수신하는 제4 트랜지스터;
    상기 제1 전원과 상기 제1 노드 사이에 결합되며, 게이트 전극으로 발광 제어 신호를 수신하는 제5 트랜지스터;
    상기 제2 노드와 상기 유기 발광 다이오드의 애노드 전극 사이에 결합되며, 게이트 전극으로 상기 발광 제어 신호를 수신하는 제6 트랜지스터; 및
    상기 초기화 전원과 상기 유기 발광 다이오드의 상기 애노드 전극 사이에 결합되며, 게이트 전극으로 상기 제1 주사 신호를 수신하는 제7 트랜지스터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 제1 화소는 녹색 광을 발광하고, 상기 제2 화소 및 상기 제3 화소는 각각 적색 광 및 청색 광 중 하나를 발광하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 제 9 항에 있어서, 상기 스위칭 트랜지스터의 턴-온(turned-on) 시간은 상기 제2 트랜지스터의 턴-온 시간보다 짧은 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 스위칭 트랜지스터와 상기 제2 트랜지스터는 동시에 턴 오프(turned off)되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  14. 제1 화소, 제1 방향으로 상기 제1 화소의 일 측에 인접한 제2 화소 및 상기 제1 방향으로 상기 제1 화소의 다른 일 측에 인접한 제3 화소를 포함하는 표시 패널;
    상기 제1 내지 제3 화소들에 제1 주사 라인들 통해 제1 주사 신호를 공급하는 제1 주사 구동부;
    상기 제1 주사 신호의 공급 시작 후 제1 시간 경과 후에 상기 제2 화소에 제2 주사 라인을 통해 제2 주사 신호를 공급하는 제2 주사 구동부;
    상기 제2 주사 신호의 공급 시작 후 제2 시간 경과 후에 상기 제3 화소에 제3 주사 라인을 통해 제3 주사 신호를 공급하는 제3 주사 구동부;
    복수의 출력 라인들로 데이터 전압을 공급하는 데이터 구동부; 및
    상기 데이터 전압을 상기 제1 내지 제3 화소들 각각에 연결된 데이터 라인들에 선택적으로 공급하는 데이터 분배부를 포함하며,
    상기 제2 화소는 상기 제2 주사 신호에 의해 제어되는 제1 스위칭 트랜지스터를 포함하고,
    상기 제3 화소는 상기 제3 주사 신호에 의해 제어되는 제2 스위칭 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 제1 주사 신호는 제1 폭을 가지고, 상기 제2 주사 신호는 상기 제1 폭보다 작은 제2 폭을 가지며, 상기 제3 주사 신호는 상기 제2 폭보다 작은 제3 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  16. 제 15 항에 있어서, 제1 스위칭 트랜지스터 및 상기 제2 스위칭 트랜지스터 각각은 제1 주사 신호에 의해 제어되는 스캔 트랜지스터와 직렬로 연결되고,
    제1 스위칭 트랜지스터 및 상기 제2 스위칭 트랜지스터 각각은 상기 데이터 전압을 상기 스캔 트랜지스터로 전달하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  17. 제 15 항에 있어서, 상기 데이터 분배부는 상기 제1 화소에 연결된 데이터 라인을 선택하는 제1 선택 신호 및 상기 제2 화소 및 상기 제3 화소 중 적어도 하나에 연결된 데이터 라인을 선택하는 제2 선택 신호에 기초하여 상기 데이터 라인들에 상기 데이터 전압을 선택적으로 공급하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 제1 주사 신호의 적어도 일부가 상기 제1 선택 신호의 적어도 일부 및 상기 제2 선택 신호와 중첩하고,
    상기 제2 주사 신호의 적어도 일부 및 상기 제3 주사 신호의 적어도 일부가 상기 제2 선택 신호의 적어도 일부와 중첩하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  19. 제 15 항에 있어서, 상기 데이터 분배부는 상기 제1 화소에 연결된 데이터 라인을 선택하는 제1 선택 신호, 상기 제2 화소에 연결된 데이터 라인을 선택하는 제2 선택 신호 및 상기 제3 화소에 연결된 데이터 라인을 선택하는 제3 선택 신호에 기초하여 상기 데이터 라인들에 상기 데이터 전압을 선택적으로 공급하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 제1 주사 신호의 적어도 일부가 상기 제1 선택 신호의 적어도 일부, 상기 제2 선택 신호 및 상기 제3 선택 신호와 중첩하고,
    상기 제2 주사 신호의 적어도 일부는 상기 제2 선택 신호의 적어도 일부 및 상기 제3 선택 신호와 중첩하며,
    상기 제3 주사 신호의 적어도 일부는 상기 제3 선택 신호의 적어도 일부와 중첩하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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