KR102505894B1

KR102505894B1 - 유기발광 표시장치와 그 구동방법

Info

Publication number: KR102505894B1
Application number: KR1020160067310A
Authority: KR
Inventors: 타니료스케; 임종진
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2016-05-31
Filing date: 2016-05-31
Publication date: 2023-03-06
Also published as: CN107452329A; KR20170136110A; US20170345376A1; DE102017111958A1; TWI680449B; US10366658B2; TW201743313A; DE102017111958B4; CN107452329B

Abstract

본 발명에 따른 유기발광 표시장치는 한 프레임 내에서 OLED의 발광 듀티를 제어하기 위한 듀티 구동이 가능한 유기발광 표시장치로서, 표시패널과, 데이터 구동회로와, 게이트 구동회로를 구비한다. 듀티 구동을 위한 한 프레임은, 게이트 노드와 소스 노드 간 전압을 구동 전류에 맞게 설정하는 프로그래밍 기간과, 상기 구동 전류에 따라 상기 OLED가 발광하는 발광 기간과, 상기 OLED의 발광이 중지되는 비 발광 기간을 포함한다. 상기 프로그래밍 기간에서 상기 게이트 노드에는 스캔 신호에 따라 제1 데이터전압이 인가되고 상기 소스 노드에는 센싱 신호에 따라 기준 전압이 인가되며, 상기 비 발광 기간에서 상기 게이트 노드에는 상기 스캔 신호에 따라 제2 데이터전압이 인가되고, 상기 제1 데이터전압은 제1 화소에 인가될 입력 영상 데이터에 대응되고, 상기 제2 데이터전압은 상기 제1 화소와 데이터라인을 공유하는 제2 화소에 인가될 입력 영상 데이터에 대응된다.

Description

유기발광 표시장치와 그 구동방법{Organic Light Emitting Display And Driving Method Thereof}

본 발명은 유기발광 표시장치와 그 구동방법에 관한 것이다.

액티브 매트릭스 타입의 유기발광 표시장치는 스스로 발광하는 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diode: 이하, "OLED"라 함)를 포함하며, 응답속도가 빠르고 발광효율, 휘도 및 시야각이 큰 장점이 있다.

자발광 소자인 OLED는 애노드전극 및 캐소드전극과, 이들 사이에 형성된 유기 화합물층을 포함한다. 유기 화합물층은 정공주입층(Hole Injection layer, HIL), 정공수송층(Hole transport layer, HTL), 발광층(Emission layer, EML), 전자수송층(Electron transport layer, ETL) 및 전자주입층(Electron Injection layer, EIL)으로 이루어진다. 애노드전극과 캐소드전극에 전원전압이 인가되면 정공수송층(HTL)을 통과한 정공과 전자수송층(ETL)을 통과한 전자가 발광층(EML)으로 이동되어 여기자를 형성하고, 그 결과 발광층(EML)이 가시광을 발생하게 된다.

유기발광 표시장치는 OLED를 각각 포함한 화소들을 매트릭스 형태로 배열하고 비디오 데이터의 계조에 따라 화소들의 휘도를 조절한다. 화소들 각각은 자신의 게이트전극과 소스전극 사이에 걸리는 전압에 따라 OLED에 흐르는 구동전류를 제어하는 구동 TFT(Thin Film Transistor)를 포함하며, 구동전류에 비례하는 OLED의 발광량으로 표시 계조(휘도)를 조절한다.

이러한 유기발광 표시장치에서, 동영상 응답 특성과 저계조 표시 품위를 개선하기 위해 한 프레임 중에서 발광 듀티를 조정하는 듀티 제어 기술이 제안된 바 있다.

종래의 듀티 제어 기술1은 도 1과 같이 한 프레임(Fn+1, 또는 Fn+2)을 발광 기간(Ta)과 블랙 표시 기간(Tb)으로 분할하고, 블랙 표시 기간(Tb)을 제어하기 위해 미리 설정된 타이밍에 블랙 데이터를 라인 순차 방식에 따라 기입한다. 블랙 데이터는 구동 TFT를 턴 오프 시킬 수 있는 데이터 레벨을 가진다. 블랙 데이터가 인가되면, OLED에 인가되는 구동전류는 차단되며 그에 따라 OLED는 비 발광 된다. 한 프레임 중에서 블랙 데이터가 기입되는 타이밍을 앞당길수록 발광 기간(Ta)은 줄어들고 블랙 표시 기간(Tb)은 늘어난다. 이러한 종래의 듀티 제어 기술1에 따르면, 블랙 데이터 기입을 위해 데이터 구동회로의 출력 채널 전위가 영상 데이터 레벨에서 블랙 데이터 레벨로, 혹은 그 반대로 계속해서 스윙되어야 하므로, 데이터 구동회로에서 소모되는 전력 및 발열이 증가되는 문제가 있다.

종래의 듀티 제어 기술2는 도 2와 같이 화소 내에 별도의 발광 제어 TFT(ET)를 더 마련하고, 도 1과 같이 한 프레임(Fn+1, 또는 Fn+2)을 발광 기간(Ta)과 블랙 표시 기간(Tb)으로 분할한다. 그리고, 블랙 표시 기간(Tb)을 구현하기 위해 미리 정해진 타이밍에서 발광 제어 TFT(ET)를 라인 순차 방식에 따라 턴 오프 시킨다. 발광 제어 TFT(ET)는 화소 내에서 고전위 구동전압(EVDD)의 입력단과 저전위 구동전압(EVSS)의 입력단 사이의 임의의 위치에 접속될 수 있다. 도 2에서, DT는 구동 TFT를 지시하고, SWC는 구동 TFT(DT)와 발광 제어 TFT(ET)에 연결된 스위치 회로를 지시한다. 발광 제어 TFT(ET)가 턴 오프 되면 OLED에 인가되는 구동전류는 차단되며 그에 따라 OLED는 비 발광 된다. 이러한 종래의 듀티 제어 기술2는, 발광 제어 TFT(ET)로 인해 화소 어레이 구성이 복잡해지고, 발광 제어 TFT(ET)가 턴 오프 될 때 기생 커패시턴스에 의한 킥 백 영향으로 휘도 왜곡이 발생하는 문제가 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 블랙 데이터를 기입하거나 또는 화소 내에 발광 제어 TFT를 마련할 필요 없이 OLED의 발광 듀티를 조정할 수 있도록 한 유기발광 표시장치와 그 구동방법을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 유기발광 표시장치는 한 프레임 내에서 OLED의 발광 듀티를 제어하기 위한 듀티 구동이 가능한 유기발광 표시장치로서, 표시패널과, 데이터 구동회로와, 게이트 구동회로를 구비한다. 표시패널에는 다수의 화소들이 구비되며, 각 화소는 상기 OLED, 및 게이트 노드와 소스 노드 간 전압에 따라 상기 OLED에 흐르는 구동 전류를 제어하는 구동 TFT를 각각 가지며 데이터라인과 기준라인과 게이트라인에 연결된다. 데이터 구동회로는 상기 데이터라인에 데이터전압을 공급하고 상기 기준 라인에 기준전압을 공급한다. 게이트 구동회로는 상기 데이터전압에 동기되는 스캔 신호와 상기 기준전압에 동기되는 센싱 신호를 생성하여 상기 게이트라인에 공급한다. 여기서, 상기 듀티 구동을 위한 한 프레임은, 상기 게이트 노드와 소스 노드 간 전압을 상기 구동 전류에 맞게 설정하는 프로그래밍 기간과, 상기 구동 전류에 따라 상기 OLED가 발광하는 발광 기간과, 상기 OLED의 발광이 중지되는 비 발광 기간을 포함한다. 상기 프로그래밍 기간에서 상기 게이트 노드에는 상기 스캔 신호에 따라 제1 데이터전압이 인가되고 상기 소스 노드에는 상기 센싱 신호에 따라 상기 기준 전압이 인가되며, 상기 비 발광 기간에서 상기 게이트 노드에는 상기 스캔 신호에 따라 제2 데이터전압이 인가되고, 상기 제1 데이터전압은 제1 화소에 인가될 입력 영상 데이터에 대응되고, 상기 제2 데이터전압은 상기 제1 화소와 데이터라인을 공유하는 제2 화소에 인가될 입력 영상 데이터에 대응된다.

또한, 본 발명에 따른 유기발광 표시장치의 구동방법은 OLED, 및 게이트 노드와 소스 노드 간 전압에 따라 상기 OLED에 흐르는 구동 전류를 제어하는 구동 TFT를 각각 가지며 데이터라인과 기준라인과 게이트라인에 연결된 다수의 화소들이 마련되며, 한 프레임 내에서 상기 OLED의 발광 듀티를 제어하기 위한 듀티 구동이 가능한 유기발광 표시장치의 구동방법이다. 이 구동방법은 상기 데이터라인에 데이터전압을 공급하고 상기 기준 라인에 기준전압을 공급하는 단계와, 상기 데이터전압에 동기되는 스캔 신호와 상기 기준전압에 동기되는 센싱 신호를 생성하여 상기 게이트라인에 공급하는 단계를 구비한다. 여기서, 상기 듀티 구동을 위한 한 프레임은, 상기 게이트 노드와 소스 노드 간 전압을 상기 구동 전류에 맞게 설정하는 프로그래밍 기간과, 상기 구동 전류에 따라 상기 OLED가 발광하는 발광 기간과, 상기 OLED의 발광이 중지되는 비 발광 기간을 포함한다. 상기 프로그래밍 기간에서 상기 게이트 노드에는 상기 스캔 신호에 따라 제1 데이터전압이 인가되고 상기 소스 노드에는 상기 센싱 신호에 따라 상기 기준 전압이 인가되며, 상기 비 발광 기간에서 상기 게이트 노드에는 상기 스캔 신호에 따라 제2 데이터전압이 인가되고, 상기 제1 데이터전압은 제1 화소에 인가될 입력 영상 데이터에 대응되고, 상기 제2 데이터전압은 상기 제1 화소와 데이터라인을 공유하는 제2 화소에 인가될 입력 영상 데이터에 대응된다.

본 발명은 구동 TFT를 오프 시킬 수 있는 블랙 데이터를 프로그래밍할 필요 없이 스캔 신호, 또는 스캔 신호와 센싱 신호를 적절히 제어하여 한 프레임 중에서 OLED의 발광이 중지되는 비 발광 구간을 용이하게 조정할 수 있다. 본 발명에 따르면, 듀티 구동을 위해 블랙 데이터를 기입할 필요가 없기 때문에 블랙 데이터 기입으로 인한 소비전력 증대를 미연에 방지할 수 있다.

나아가, 본 발명은 듀티 구동을 위해 발광 제어 TFT를 더 마련할 필요가 없어, 화소 구성이 간소해지고, 발광 제어 TFT의 동작에 따른 휘도 왜곡도 미연에 방지할 수 있다.

도 1은 블랙 데이터를 기입하거나 또는 화소 내에 발광 제어 TFT를 턴 오프 시켜 발광 듀티를 제어하는 종래 듀티 제어 기술을 보여주는 도면.
도 2는 종래 듀티 제어 기술을 구현하기 위해 발광 제어 TFT를 더 포함한 종래의 화소 구성을 보여주는 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 표시장치를 보여주는 도면.
도 4는 본 발명에 따른 듀티 제어 기술을 구현하기 위한 화소 구성을 보여주는 도면.
도 5는 발광 듀티에 따라 게이트 신호의 펄스 간 간격이 제어되는 예를 보여주는 도면.
도 6은 발광 듀티에 따른 OLED 구동전류의 변화를 보여주는 그래프.
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 듀티 제어 기술을 구현하기 위한 구동 파형의 제1 실시예를 보여주는 도면들.
도 9a는 도 8의 프로그래밍 기간에 대응되는 화소의 등가 회로도.
도 9b는 도 8의 발광 기간에 대응되는 화소의 등가 회로도.
도 9c는 도 8의 비 발광 기간에 대응되는 화소의 등가 회로도.
도 10은 도 8의 프로그래밍 기간, 발광 기간, 비 발광 기간에서 게이트 노드와 소스 노드의 전위를 보여주는 도면.
도 11 및 도 12는 본 발명에 따른 듀티 제어 기술을 구현하기 위한 구동 파형의 제2 실시예를 보여주는 도면들.
도 13a는 도 12의 프로그래밍 기간에 대응되는 화소의 등가 회로도.
도 13b는 도 12의 발광 기간에 대응되는 화소의 등가 회로도.
도 13c는 도 12의 비 발광 기간에 대응되는 화소의 등가 회로도.
도 14는 도 12의 프로그래밍 기간, 발광 기간, 비 발광 기간에서 게이트 노드와 소스 노드의 전위를 보여주는 도면.
도 15는 본 발명에 따른 듀티 제어 기술을 구현하기 위한 타이밍 콘트롤러의 구성을 보여주는 도면.
도 16은 본 발명에 따른 듀티 제어 기술을 구현하기 위한 타이밍 콘트롤러의 일 동작 수순을 보여주는 흐름도.
도 17은 본 발명에 따른 듀티 제어 기술을 구현하기 위한 타이밍 콘트롤러의 다른 동작 수순을 보여주는 흐름도.

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 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 ' ~ 만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.

구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.

위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, ' ~ 상에', ' ~ 상부에', ' ~ 하부에', ' ~ 옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.

소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 "위 (on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.

비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다.

이하, 도 3 내지 도 17을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 표시장치를 보여준다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 유기발광 표시장치는 표시패널(10), 타이밍 콘트롤러(11), 데이터 구동회로(12), 게이트 구동회로(13)를 구비한다.

표시패널(10)에는 다수의 데이터라인들(15) 및 기준 라인들(16)과, 다수의 게이트라인들(17,18)이 교차되고, 이 교차영역마다 화소들이 매트릭스 형태로 배치되어 화소 어레이를 구성한다. 화소 어레이에는 다수의 수평 화소라인들(HL1~HLn)이 구비된다. 1 수평 화소라인에는 수평 방향을 따라 서로 이웃하게 배치된 다수의 화소들이 포함된다.

게이트라인들(17,18)은 스캔 신호가 인가되는 제1 게이트라인들(17)과 센싱 신호가 인가되는 제2 게이트라인들(18)을 포함할 수 있다. 각 화소는 데이터라인들(15) 중 어느 하나에, 기준 라인들(16) 중 어느 하나에, 제1 게이트라인들(17) 중 어느 하나에, 그리고 제2 게이트라인들(18) 중 어느 하나에 접속될 수 있다. 각 화소는 OLED와 구동 TFT를 포함하며, 한 프레임 내에서 OLED의 발광 듀티를 제어하기 위한 듀티 구동이 가능하다.

이러한 화소는 전원 블록으로부터 고전위 구동전압(EVDD)과 저전위 구동전압(EVSS)을 공급받는다. 화소를 구성하는 TFT들은 p 타입으로 구현되거나 또는, n 타입으로 구현되거나 또는, 하이브리드 타입으로 구현될 수 있다. 또한, 화소를 구성하는 TFT들의 반도체층은, 아몰포스 실리콘 또는, 폴리 실리콘 또는, 산화물을 포함할 수 있다.

데이터 구동회로(12)는 타이밍 콘트롤러(11)의 제어 하에 입력 영상 데이터(RGB)를 데이터전압으로 변환하고, 이 데이터전압을 데이터라인들(15)에 공급한다. 데이터 구동회로(12)는 타이밍 콘트롤러(11)의 제어 하에 기준 전압을 생성하여 기준라인들(16)에 공급한다.

게이트 구동회로(13)는 타이밍 콘트롤러(11)의 제어 하에, 데이터전압에 동기되는 스캔 신호를 생성하여 제1 게이트라인들(17)에 공급하고, 기준전압에 동기되는 센싱 신호를 생성하여 제2 게이트라인들(18)에 공급한다. 게이트 구동회로(13)는 표시패널(10)의 비 표시영역에 내장되거나 또는 IC 형태로 표시패널(10)에 접합될 수 있다. 게이트 구동회로(13)는 한 프레임 중에서 듀티 구동을 위한 스캔 신호를 제1 스캔펄스와 제2 스캔펄스로 구성하고, 한 프레임 동안 같은 화소에 제1 스캔펄스와 제2 스캔펄스를 연속해서 공급한다. 게이트 구동회로(13)는 한 프레임 중에서 듀티 구동을 위한 센싱 신호를 제1 센싱펄스만으로 구성하고, 제1 센싱펄스를 제1 스캔펄스에 동기시켜 상기 화소에 공급할 수 있다. 게이트 구동회로(13)는 한 프레임 중에서 듀티 구동을 위한 센싱 신호를 제1 센싱펄스와 제2 센싱펄스로 구성하고, 제1 센싱펄스를 제1 스캔펄스에 동기시켜 상기 화소에 공급하고, 이어서 제2 센싱펄스를 제2 스캔펄스에 이어 상기 화소에 공급할 수 있다.

타이밍 콘트롤러(11)는 인터페이스 회로(미도시)를 통해 호스트 시스템(14)으로부터 입력 영상 데이터(RGB)를 전송 받고, 이 영상 데이터(RGB)를 mini-LVDS 등의 다양한 인터페이스 방식을 통해 데이터 구동회로(12)에 공급할 수 있다.

타이밍 콘트롤러(11)는 호스트 시스템(14)로부터 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(Data Enable, DE), 도트 클럭(CLK) 등의 타이밍신호를 입력받아 데이터 구동회로(12)와 게이트 구동회로(13)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 제어신호들을 생성한다. 제어신호들은 게이트 구동회로(13)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호(GDC)와, 데이터 구동회로(12)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 소스 타이밍 제어신호(DDC)와, OLED의 발광 듀티를 제어하기 위한 듀티 제어신호(DCON)를 포함한다.

듀티 제어신호(DCON)는 스캔 신호의 제1 및 제2 스캔펄스 간 간격을 제어하기 위한 신호이다. 또한, 듀티 제어신호(DCON)는 스캔 신호의 제1 및 제2 스캔펄스 간 간격, 및 센싱 신호의 제1 및 제2 센싱펄스 간 간격을 제어하기 위한 신호일 수도 있다. 듀티 제어신호(DCON)는 종래와 같이 블랙 데이터를 기입하거나, 또는 화소 내에 발광 제어 TFT를 온/오프 시키는 것과는 전혀 무관한 신호이다. 본 발명은 구동 TFT를 오프 시킬 수 있는 블랙 데이터를 프로그래밍할 필요 없이 스캔 신호, 또는 스캔 신호와 센싱 신호를 적절히 제어하여 한 프레임 중에서 OLED의 발광이 중지되는 비 발광 구간을 조정할 수 있다.

타이밍 콘트롤러(11)는 프레임간 영상 변동치가 큰 경우에만 듀티 구동이 수행되도록 게이트 구동회로(13)의 동작을 제어함으로써, 듀티 구동으로 인한 소비전력 증가를 최소화할 수 있다. 듀티 구동시, 타이밍 콘트롤러(11)는 영상 데이터(RGB)의 평균 화상 레벨이 미리 설정된 기준치와 동일하면, 듀티 제어신호(DCON)를 생성하여 동일 화소에 인가되는 스캔 신호의 제1 및 제2 스캔펄스 간 간격을 디폴트 값으로 유지시킬 수 있다. 타이밍 콘트롤러(11)는 영상 데이터(RGB)의 평균 화상 레벨이 미리 설정된 기준치보다 크면, 듀티 제어신호(DCON)를 생성하여 동일 화소에 인가되는 스캔 신호의 제1 및 제2 스캔펄스 간 간격을 디폴트 값보다 늘릴 수 있다. 타이밍 콘트롤러(11)는 영상 데이터(RGB)의 평균 화상 레벨이 미리 설정된 기준치보다 작으면, 듀티 제어신호(DCON)를 생성하여 동일 화소에 인가되는 스캔 신호의 제1 및 제2 스캔펄스 간 간격을 디폴트 값보다 줄일 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 듀티 제어 기술을 구현하기 위한 일 화소 구성을 보여준다. 도 4에서, DAC는 데이터전압을 출력하는 데이터 구동회로 내의 디지털-아날로그 컨버터를 나타낸다.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 화소는 OLED, 구동 TFT(Thin Film Transistor)(DT), 스토리지 커패시터(Cst), 제1 스위치 TFT(ST1), 및 제2 스위치 TFT(ST2)를 구비할 수 있다. 본 발명에 따른 화소는 종래 기술과 같이 듀티 제어 기술을 구현하기 위해 발광 제어 TFT(ET)를 더 마련할 필요가 없어, 화소 구성이 간소해지고, 발광 제어 TFT(ET)의 동작에 따른 휘도 왜곡도 미연에 방지된다.

OLED는 소스 노드(Ns)에 접속된 애노드전극과, 저전위 구동전압(EVSS)의 입력단에 접속된 캐소드전극과, 애노드전극과 캐소드전극 사이에 위치하는 유기화합물층을 포함한다.

구동 TFT(DT)는 게이트 노드(Ng)와 소스 노드(Ns) 간 전압차에 따라 OLED에 흐르는 구동 전류를 제어한다. 구동 TFT(DT)는 게이트 노드(Ng)에 접속된 게이트전극, 고전위 구동전압(EVDD)의 입력단에 접속된 드레인전극, 및 소스 노드(Ns)에 접속된 소스전극을 구비한다. 스토리지 커패시터(Cst)는 게이트 노드(Ng)와 소스 노드(Ns) 사이에 접속된다.

제1 스위치 TFT(ST1)는 스캔 신호(SCAN)에 응답하여 데이터라인(15)과 게이트 노드(Ng) 사이의 전류 흐름을 스위칭함으로써, 데이터라인(15) 상의 데이터전압을 게이트 노드(Ng)에 인가한다. 제1 스위치 TFT(ST1)는 제1 게이트라인(17)에 접속된 게이트전극, 데이터라인(15)에 접속된 드레인전극, 및 게이트 노드(Ng)에 접속된 소스전극을 구비한다.

제2 스위치 TFT(ST2)는 센싱 신호(SEN)에 응답하여 기준 라인(16)과 소스 노드(Ns) 사이의 전류 흐름을 스위칭함으로써, 기준 라인(16) 상의 기준전압(Vref)을 소스 노드(Ns)에 인가한다. 제2 스위치 TFT(ST2)는 제2 게이트라인(18)에 접속된 게이트전극, 기준 라인(16)에 접속된 드레인전극, 및 소스 노드(Ns)에 접속된 소스전극을 구비한다.

도 5는 발광 듀티에 따라 게이트 신호의 펄스 간 간격이 제어되는 예를 보여준다. 그리고, 도 6은 발광 듀티에 따른 OLED 구동전류의 변화를 보여준다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명은 듀티 구동을 위해 한 프레임 내에서 연속적으로 인가되는 스캔 신호(SCAN)의 제1 및 제2 스캔펄스(P1,P2) 간 간격을 조정함으로써, OLED의 발광 듀티를 제어할 수 있다.

본 발명은 프레임간(Fn, Fn+1) 영상 변동치가 작은 경우에는 OLED의 발광 듀티를 100%로 유지시킬 수 있다. 이 경우, 듀티 구동은 미 수행되고, 한 프레임 동안 각 픽셀에는 제1 스캔펄스(P1)의 스캔 신호(SCAN)가 인가된다.

본 발명은 프레임간(Fn, Fn+1) 영상 변동치가 큰 경우에만 듀티 구동을 수행하되, OLED의 발광 듀티를 입력 영상 데이터의 평균 화상 레벨에 비례하여 25%, 50%, 96% 등으로 가변할 수 있다. 본 발명은 듀티 구동을 구현하기 위해, 한 프레임 동안 각 픽셀에 제1 스캔펄스(P1)와 제2 스캔펄스P2)의 스캔 신호(SCAN)를 인가한다. 스캔 신호(SCAN)의 제1 및 제2 스캔펄스(P1,P2) 간 간격은 OLED의 발광 듀티에 반비례한다. 스캔 신호(SCAN)의 제1 및 제2 스캔펄스(P1,P2) 간 간격이 넓을 수록 OLED의 발광 듀티는 감소하지만, 동영상 응답 특성과 저계조 표시 품위에 대한 개선 효과는 커진다.

도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 듀티 제어 기술을 구현하기 위한 구동 파형의 제1 실시예를 보여준다. 도 9a 내지 도 9c는 프로그래밍 기간, 발광 기간, 비 발광 기간에 각각 대응되는 화소의 등가 회로도이다. 그리고, 도 10은 도 8의 프로그래밍 기간, 발광 기간, 비 발광 기간에서 게이트 노드와 소스 노드의 전위를 보여준다.

본 발명의 제1 실시예에서는 제1 및 제2 스캔펄스(Pa1,Pa2)를 포함한 더블 펄스 파형으로 스캔 신호(SCAN)를 생성하고, 제1 센싱펄스(Pb1)를 포함한 싱글 펄스 파형으로 센싱 신호(SEN)를 생성한다. 도 7에는 동일한 데이터라인을 공유함과 아울러 동일한 기준라인을 공유하는 화소들의 구동 파형이 도시되어 있다. 도 7을 참조하면, 제1 수평 화소라인(HL1)에 제1 화소가 배치되고, 제2 수평 화소라인(HL2)에 제2 화소가 배치되며, 제j 수평 화소라인(HLj)에 제j 화소가 배치되고, 제j+1 수평 화소라인(HLj+1)에 제j+1 화소가 배치된다고 가정할 때, 동일 프레임에서 제1 화소에는 제1 입력 영상 데이터(RGB)에 대응되는 제1 데이터전압(D1)이 인가되고, 제2 화소에는 제2 입력 영상 데이터(RGB)에 대응되는 제2 데이터전압(D2)이 인가되며, 제j 화소에는 제j 입력 영상 데이터(RGB)에 대응되는 제j 데이터전압(Dj)이 인가되고, 제j+1 화소에는 제j+1 입력 영상 데이터(RGB)에 대응되는 제j+1 데이터전압(Dj+1)이 인가된다. 그리고, 상기 동일 프레임에서, 각 데이터전압(D1,D2,Dj,Dj+2)에 동기하여 스캔 신호(SCAN)의 제1 스캔펄스(Pa1)가 각 수평 화소라인들(HL1~HLn)의 제1 게이트라인(17)에 라인 순차 방식으로 인가되며, 스캔 신호(SCAN)의 제1 스캔펄스(Pa1)에 동기하여 센싱 신호(SEN)의 제1 센싱펄스(Pb1)가 각 수평 화소라인들(HL1~HLn)의 제2 게이트라인(18)에 라인 순차 방식으로 인가된다. 그리고, 상기 동일 프레임에서, 각 데이터전압(Dj,Dj+2,..)에 동기하여 스캔 신호(SCAN)의 제2 스캔펄스(Pa2)가 각 수평 화소라인들(HL1~HLn)의 제1 게이트라인(17)에 라인 순차 방식으로 인가된다.

도 8에는 제1 수평 화소라인(HL1)에 배치된 제1 화소에 인가되는 스캔 신호(SCAN), 센싱 신호(SEN), 및 데이터전압(D1,Dj)의 구동 파형이 도시되어 있다. 도 8을 참조하면, 듀티 구동을 위한 한 프레임은, 게이트 노드(Ng)와 소스 노드(Ns) 간 전압을 구동 전류에 맞게 설정하는 프로그래밍 기간(Tp)과, 구동 전류에 따라 OLED가 발광하는 발광 기간(Te)과, OLED의 발광이 중지되는 비 발광 기간(Tb)을 포함한다.

도 9a를 참조하면, 프로그래밍 기간(Tp)에서 제1 화소의 제1 스위치 TFT(ST1)는 스캔 신호(SCAN)의 제1 스캔펄스(Pa1)에 따라 턴 온 되어 게이트 노드(Ng)에 제1 데이터전압(D1)을 인가한다. 프로그래밍 기간(Tp)에서 제1 화소의 제2 스위치 TFT(ST2)는 센싱 신호(SEN)의 제1 센싱펄스(Pb1)에 따라 턴 온 되어 소스 노드(Ns)에 기준전압(Vref)을 인가한다. 이를 통해 프로그래밍 기간(Tp)에서 제1 화소의 게이트 노드(Ng)와 소스 노드(Ns) 간 전압이 구동 전류에 맞게 설정된다.

도 9b를 참조하면, 발광 기간(Te)에서 제1 화소의 제1 스위치 TFT(ST1)는 스캔 신호(SCAN)에 따라 턴 오프 되고, 제1 화소의 제2 스위치 TFT(ST2)는 센싱 신호(SEN)에 따라 턴 오프 된다. 프로그래밍 기간(Tp)에서 제1 화소에 기 설정된 게이트 노드(Ng)와 소스 노드(Ns) 간 전압(Vgs)은 발광 기간(Te)에서도 유지되는데, 그 게이트 노드(Ng)와 소스 노드(Ns) 간 전압(Vgs)은 도 10에서와 같이 제1 화소의 구동 TFT(DT)의 문턱전압(Vth)보다 크기 때문에, 발광 기간(Te) 동안 제1 화소의 구동 TFT에는 구동 전류가 흐른다. 이 구동 전류에 의해 발광 기간(Te)에서 게이트 노드(Ng)와 소스 노드(Ns) 간 전압(Vgs)을 유지한 채 게이트 노드(Ng)의 전위와 소스 노드(Ns)의 전위가 각각 부스팅된다. 소스 노드(Ns)의 전위가 OLED의 동작점 레벨까지 부스팅되면 제1 화소의 OLED는 발광한다.

도 9c를 참조하면, 비 발광 기간(Tb)에서 제1 화소의 제1 스위치 TFT(ST1)는 스캔 신호(SCAN)의 제2 스캔펄스(Pa2)에 따라 턴 온 되어 게이트 노드(Ng)에 제j 데이터전압(Dj)을 인가한다. 그리고, 제1 화소의 제2 스위치 TFT(ST2)는 센싱 신호(SEN)에 따라 턴 오프 상태를 유지한다. 여기서, 제j 데이터전압(Dj)은 제j 화소에 인가될 입력 영상 데이터에 대응되는 것이다. 제1 화소와 제j 화소는 하나의 데이터라인을 공유하고, 제1 화소의 비 발광 기간(Tb)이 제j 화소의 프로그래밍 기간과 중첩되기 때문에, 제j 데이터전압(Dj)이 제j 화소의 게이트노드 뿐만 아니라, 제1 화소의 게이트노드(Ng)에도 인가된다.

비 발광 기간(Tb)에서 제j 데이터전압(Dj)이 인가될 때, 제1 화소의 게이트노드(Ng)의 전위는 부스팅 레벨에서 제j 데이터전압(Dj)으로 레벨 다운되고 제1 화소의 소스 노드(Ns)의 전위는 OLED의 동작점 레벨로 유지된다. 본 발명의 경우, 가장 밝은 계조에 대응되는 최대 데이터전압보다 OLED의 동작점 레벨을 더 높게 설정하기 때문에, 비 발광 기간(Tb)에서 제j 데이터전압(Dj)이 인가될 때, 게이트 노드(Ng)와 소스 노드(Ns) 간 전압(Vgs)은 구동 TFT(DT)의 문턱전압(Vth)보다 작아지게 되고, 그 결과 구동 TFT(DT)에 흐르는 구동 전류는 차단된다. 이어서 비 발광 기간(Tb)에서 스캔 신호(SCAN)의 제2 스캔펄스(Pa2) 공급이 중지될 때, 즉 스캔 신호(SCAN)의 제2 스캔펄스(Pa2)가 폴링될 때, 게이트 노드(Ng)와 소스 노드(Ns) 간 전압(Vgs)을 구동 TFT(DT)의 문턱전압(Vth)보다 작게 유지한 채 게이트 노드(Ng)의 전위와 소스 노드(Ns)의 전위가 각각 레벨 다운된다. 소스 노드(Ns)의 전위가 OLED의 동작점 레벨보다 낮아지면 OLED의 발광은 중지된다.

도 11 및 도 12는 본 발명에 따른 듀티 제어 기술을 구현하기 위한 구동 파형의 제2 실시예를 보여준다. 도 13a 내지 도 13c는 프로그래밍 기간, 발광 기간, 비 발광 기간에 각각 대응되는 화소의 등가 회로도이다. 그리고, 도 14는 도 12의 프로그래밍 기간, 발광 기간, 비 발광 기간에서 게이트 노드와 소스 노드의 전위를 보여준다.

본 발명의 제2 실시예에서는 스캔 신호(SCAN)뿐만 아니라 센싱 신호(SEN)도 더블 펄스 파형으로 생성하는 점에서 제1 실시예와 차이가 있다. 본 발명의 제2 실시예는 제1 및 제2 스캔펄스(Pa1,Pa2)를 포함한 더블 펄스 파형으로 스캔 신호(SCAN)를 생성하고, 제1 및 제2 센싱펄스(Pb1,Pb2)를 포함한 더블 펄스 파형으로 센싱 신호(SEN)를 생성한다. 이렇게 센싱 신호(SEN)도 더블 펄스 파형으로 생성하면, 비 발광 기간(Tb)에서 소스 노드(Ns)에 기준 전압(Vref)을 직접 인가하는 것이 가능하여, OLED의 발광을 중지시키기 위해 소스 노드(Ns)의 전위를 OLED의 동작점 레벨보다 빠르게 낮출 수 있다.

도 11에는 동일한 데이터라인을 공유함과 아울러 동일한 기준라인을 공유하는 화소들의 구동 파형이 도시되어 있다. 도 11을 참조하면, 제1 수평 화소라인(HL1)에 제1 화소가 배치되고, 제2 수평 화소라인(HL2)에 제2 화소가 배치되며, 제j 수평 화소라인(HLj)에 제j 화소가 배치되고, 제j+1 수평 화소라인(HLj+1)에 제j+1 화소가 배치된다고 가정할 때, 동일 프레임에서 제1 화소에는 제1 입력 영상 데이터(RGB)에 대응되는 제1 데이터전압(D1)이 인가되고, 제2 화소에는 제2 입력 영상 데이터(RGB)에 대응되는 제2 데이터전압(D2)이 인가되며, 제j 화소에는 제j 입력 영상 데이터(RGB)에 대응되는 제j 데이터전압(Dj)이 인가되고, 제j+1 화소에는 제j+1 입력 영상 데이터(RGB)에 대응되는 제j+1 데이터전압(Dj+1)이 인가된다. 그리고, 상기 동일 프레임에서, 각 데이터전압(D1,D2,Dj,Dj+2)에 동기하여 스캔 신호(SCAN)의 제1 스캔펄스(Pa1)가 각 수평 화소라인들(HL1~HLn)의 제1 게이트라인(17)에 라인 순차 방식으로 인가되며, 스캔 신호(SCAN)의 제1 스캔펄스(Pa1)에 동기하여 센싱 신호(SEN)의 제1 센싱펄스(Pb1)가 각 수평 화소라인들(HL1~HLn)의 제2 게이트라인(18)에 라인 순차 방식으로 인가된다. 그리고, 상기 동일 프레임에서, 각 데이터전압(Dj,Dj+2,..)에 동기하여 스캔 신호(SCAN)의 제2 스캔펄스(Pa2)가 각 수평 화소라인들(HL1~HLn)의 제1 게이트라인(17)에 라인 순차 방식으로 인가되며, 스캔 신호(SCAN)의 제2 스캔펄스(Pa2)에 동기하여 센싱 신호(SEN)의 제2 센싱펄스(Pb2)가 각 수평 화소라인들(HL1~HLn)의 제2 게이트라인(18)에 라인 순차 방식으로 인가된다.

도 12에는 제1 수평 화소라인(HL1)에 배치된 제1 화소에 인가되는 스캔 신호(SCAN), 센싱 신호(SEN), 및 데이터전압(D1,Dj)의 구동 파형이 도시되어 있다. 도 12를 참조하면, 듀티 구동을 위한 한 프레임은, 게이트 노드(Ng)와 소스 노드(Ns) 간 전압을 구동 전류에 맞게 설정하는 프로그래밍 기간(Tp)과, 구동 전류에 따라 OLED가 발광하는 발광 기간(Te)과, OLED의 발광이 중지되는 비 발광 기간(Tb)을 포함한다.

도 13a를 참조하면, 프로그래밍 기간(Tp)에서 제1 화소의 제1 스위치 TFT(ST1)는 스캔 신호(SCAN)의 제1 스캔펄스(Pa1)에 따라 턴 온 되어 게이트 노드(Ng)에 제1 데이터전압(D1)을 인가한다. 프로그래밍 기간(Tp)에서 제1 화소의 제2 스위치 TFT(ST2)는 센싱 신호(SEN)의 제1 센싱펄스(Pb1)에 따라 턴 온 되어 소스 노드(Ns)에 기준전압(Vref)을 인가한다. 이를 통해 프로그래밍 기간(Tp)에서 제1 화소의 게이트 노드(Ng)와 소스 노드(Ns) 간 전압이 구동 전류에 맞게 설정된다.

도 13b를 참조하면, 발광 기간(Te)에서 제1 화소의 제1 스위치 TFT(ST1)는 스캔 신호(SCAN)에 따라 턴 오프 되고, 제1 화소의 제2 스위치 TFT(ST2)는 센싱 신호(SEN)에 따라 턴 오프 된다. 프로그래밍 기간(Tp)에서 제1 화소에 기 설정된 게이트 노드(Ng)와 소스 노드(Ns) 간 전압(Vgs)은 발광 기간(Te)에서도 유지되는데, 그 게이트 노드(Ng)와 소스 노드(Ns) 간 전압(Vgs)은 도 14에서와 같이 제1 화소의 구동 TFT(DT)의 문턱전압(Vth)보다 크기 때문에, 발광 기간(Te) 동안 제1 화소의 구동 TFT에는 구동 전류가 흐른다. 이 구동 전류에 의해 발광 기간(Te)에서 게이트 노드(Ng)와 소스 노드(Ns) 간 전압(Vgs)을 유지한 채 게이트 노드(Ng)의 전위와 소스 노드(Ns)의 전위가 각각 부스팅된다. 소스 노드(Ns)의 전위가 OLED의 동작점 레벨까지 부스팅되면 제1 화소의 OLED는 발광한다.

도 13c를 참조하면, 비 발광 기간(Tb)에서 제1 화소의 제1 스위치 TFT(ST1)는 스캔 신호(SCAN)의 제2 스캔펄스(Pa2)에 따라 턴 온 되어 게이트 노드(Ng)에 제j 데이터전압(Dj)을 인가한다. 이어서, 제1 화소의 제2 스위치 TFT(ST2)는 센싱 신호(SEN)에 따라 턴 온 되어 소스 노드(Ns)에 기준 전압(Vref)을 인가한다. 여기서, 제j 데이터전압(Dj)은 제j 화소에 인가될 입력 영상 데이터에 대응되는 것이다. 제1 화소와 제j 화소는 하나의 데이터라인을 공유하고, 제1 화소의 비 발광 기간(Tb)이 제j 화소의 프로그래밍 기간과 중첩되기 때문에, 제j 데이터전압(Dj)이 제j 화소의 게이트노드 뿐만 아니라, 제1 화소의 게이트노드(Ng)에도 인가된다.

비 발광 기간(Tb)에서 제j 데이터전압(Dj)이 인가될 때, 제1 화소의 게이트노드(Ng)의 전위는 부스팅 레벨에서 제j 데이터전압(Dj)으로 레벨 다운되고 제1 화소의 소스 노드(Ns)의 전위는 OLED의 동작점 레벨로 유지된다. 본 발명의 경우, 가장 밝은 계조에 대응되는 최대 데이터전압보다 OLED의 동작점 레벨을 더 높게 설정하기 때문에, 비 발광 기간(Tb)에서 제j 데이터전압(Dj)이 인가될 때, 게이트 노드(Ng)와 소스 노드(Ns) 간 전압(Vgs)은 구동 TFT(DT)의 문턱전압(Vth)보다 작아지게 되고, 그 결과 구동 TFT(DT)에 흐르는 구동 전류는 차단된다.

이어서, 비 발광 기간(Tb)에서 스캔 신호(SCAN)의 제2 스캔펄스(Pa2)가 폴링됨과 동시에, 센싱 신호(SEN)의 제2 스캔펄스(Pb2)에 동기하여 기준 전압(Vref) 이 공급될 때, 게이트 노드(Ng)와 소스 노드(Ns) 간 전압(Vgs)을 구동 TFT(DT)의 문턱전압(Vth)보다 작게 유지한 채 게이트 노드(Ng)의 전위와 소스 노드(Ns)의 전위가 각각 레벨 다운된다. 이때, 소스 노드(Ns)에는 기준 전압(Vref)가 직접 인가되기 때문에, 제1 실시예에서의 커플링 효과에 비해 소스 노드(Ns)의 전위가 빠르게 OLED의 동작점 레벨보다 낮아진다. 이렇게 소스 노드(Ns)의 전위가 OLED의 동작점 레벨보다 낮아지면 OLED의 발광은 중지된다.

도 15는 본 발명에 따른 듀티 제어 기술을 구현하기 위한 타이밍 콘트롤러의 구성을 보여준다. 도 16 및 도 17은 본 발명에 따른 듀티 제어 기술을 구현하기 위한 타이밍 콘트롤러의 일 동작 수순을 보여준다.

도 15 내지 도 17을 참조하면, 본 발명에 따른 타이밍 콘트롤러(11)는 듀티 제어 기술을 구현하기 위해 데이터 분석부(111)와, APL 산출부(112)와, 듀티 제어부(113)를 포함한다.

데이터 분석부(111)는 공지의 다양한 영상 분석 기법을 통해 일정 분량(예컨대, 1 프레임 분량)의 입력 영상 데이터(RGB)를 분석할 수 있다(S1)

APL 산출부(112)는 영상 데이터의 분석 결과를 기초로 평균 화상 레벨(Average picture level, 이하 APL)을 산출할 수 있다(S2). APL 산출부(112)는 입력 영상 데이터(RGB)로부터 한 프레임에서 피크 휘도를 갖는 화소수, 즉 한 화면에서 화이트 화소가 차지하는 면적을 나타내는 APL을 산출한다.

듀티 제어부(113)는 산출된 APL을 미리 설정된 기준치와 비교하고, 그 비교 결과를 기초로 OLED의 발광 듀티를 제어하기 위해 스캔 신호의 제1 및 제2 스캔펄스 간 간격을 제어할 수 있다(S3~S8).

구체적으로 듀티 제어부(113)는 산출된 APL이 기준치와 동일하면, 듀티 제어신호를 생성하여 스캔 신호의 제1 및 제2 스캔펄스 간 간격(즉 발광 듀티)을 디폴트 값으로 유지할 수 있다(S3,S5).

듀티 제어부(113)는 산출된 APL이 기준치보다 크면, 듀티 제어신호를 생성하여 스캔 신호의 제1 및 제2 스캔펄스 간 간격(즉 발광 듀티)을 디폴트 값보다 늘릴 수 있다(S4,S6).

듀티 제어부(113)는 산출된 APL이 기준치보다 작으면, 듀티 제어신호를 생성하여 스캔 신호의 제1 및 제2 스캔펄스 간 간격(즉 발광 듀티)을 디폴트 값보다 줄일 수 있다(S4,S7).

한편, 도면에 도시되어 있지 않지만, 듀티 제어부(113)는 산출된 APL을 미리 설정된 기준치와 비교하고, 그 비교 결과를 기초로 OLED의 발광 듀티를 제어하기 위해 센싱 신호의 제1 및 제2 센싱펄스 간 간격을 더 제어할 수도 있다

한편, 본 발명에 따른 타이밍 콘트롤러(11)는 도 17에서와 같이 영상 데이터의 분석 결과에 기초한 프레임간 영상 변동치가 임계치 이상인 경우에만 듀티 구동을 수행함으로써, 동영상 응답 특성이 문제되지 않는 정지 영상 또는 그에 가까운 영상에 대해서는 듀티 구동을 생략하여 불필요한 소비 전력을 줄일 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 구동 TFT를 오프 시킬 수 있는 블랙 데이터를 프로그래밍할 필요 없이 스캔 신호, 또는 스캔 신호와 센싱 신호를 적절히 제어하여 한 프레임 중에서 OLED의 발광이 중지되는 비 발광 구간을 용이하게 조정할 수 있다. 본 발명에 따르면, 듀티 구동을 위해 블랙 데이터를 기입할 필요가 없기 때문에 블랙 데이터 기입으로 인한 소비전력 증대를 미연에 방지할 수 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

10 : 표시패널 11 : 타이밍 콘트롤러
12 : 데이터 구동회로 13 : 게이트 구동회로
15: 데이터라인 16 : 기준 라인
17 : 제1 게이트라인 18 : 제2 게이트라인

Claims

한 프레임 내에서 OLED의 발광 듀티를 제어하기 위한 듀티 구동이 가능한 유기발광 표시장치로서,
상기 OLED, 및 게이트 노드와 소스 노드 간 전압에 따라 상기 OLED에 흐르는 구동 전류를 제어하는 구동 TFT를 각각 가지며 데이터라인과 기준라인과 게이트라인에 연결된 다수의 화소들이 마련된 표시패널;
상기 데이터라인에 데이터전압을 공급하고 상기 기준 라인에 기준전압을 공급하는 데이터 구동회로; 및
상기 데이터전압에 동기되는 스캔 신호와 상기 기준전압에 동기되는 센싱 신호를 생성하여 상기 게이트라인에 공급하는 게이트 구동회로를 구비하고,
상기 듀티 구동을 위한 한 프레임은, 상기 게이트 노드와 소스 노드 간 전압을 상기 구동 전류에 맞게 설정하는 프로그래밍 기간과, 상기 구동 전류에 따라 상기 OLED가 발광하는 발광 기간과, 상기 OLED의 발광이 중지되는 비 발광 기간을 포함하고,
상기 프로그래밍 기간에서 상기 게이트 노드에는 상기 스캔 신호에 따라 제1 데이터전압이 인가되고 상기 소스 노드에는 상기 센싱 신호에 따라 상기 기준 전압이 인가되며, 상기 비 발광 기간에서 상기 게이트 노드에는 상기 스캔 신호에 따라 제2 데이터전압이 인가되고, 상기 제1 데이터전압은 제1 화소에 인가될 입력 영상 데이터에 대응되고, 상기 제2 데이터전압은 상기 제1 화소와 데이터라인을 공유하는 제2 화소에 인가될 입력 영상 데이터에 대응되는 유기발광 표시장치.
제 1 항에 있어서,
상기 각 화소는, 상기 게이트 노드와 상기 소스 노드 사이에 연결된 스토리지 커패시터와, 제1 게이트라인에 접속된 게이트전극을 가지며 스캔 신호에 따라 데이터라인과 상기 게이트 노드 사이의 전류 흐름을 스위칭하는 제1 스위치 TFT와, 제2 게이트라인에 접속된 게이트전극을 가지며 센싱 신호에 따라 기준 라인과 상기 소스 노드 사이의 전류 흐름을 스위칭하는 제2 스위치 TFT를 더 포함하고,
상기 스캔 신호는, 상기 제1 데이터전압에 동기되는 제1 스캔펄스와, 상기 제2 데이터전압에 동기되는 제2 스캔펄스를 포함하고, 상기 센싱 신호는 상기 제1 스캔펄스에 동기되는 제1 센싱펄스를 포함하는 유기발광 표시장치.
제 2 항에 있어서,
상기 비 발광 기간에서 상기 소스 노드에는 상기 센싱 신호에 따라 상기 기준 전압이 더 인가되고
상기 센싱 신호는, 상기 제2 스캔펄스에 이은 제2 센싱펄스를 더 포함하는 유기발광 표시장치.
제 3 항에 있어서,
일정 분량의 입력 영상 데이터를 분석하는 데이터 분석부;
상기 영상 데이터의 분석 결과를 기초로 평균 화상 레벨을 산출하는 APL 산출부; 및
상기 평균 화상 레벨을 미리 설정된 기준치와 비교하고, 그 비교 결과를 기초로 상기 OLED의 발광 듀티를 제어하기 위해 상기 제1 및 제2 스캔펄스 간 간격을 제어하는 듀티 제어부를 더 포함하는 유기발광 표시장치.
제 4 항에 있어서,
상기 듀티 제어부는,
상기 평균 화상 레벨이 상기 기준치와 동일하면, 듀티 제어신호를 생성하여 상기 제1 및 제2 스캔펄스 간 간격을 디폴트 값으로 유지시키고,
상기 평균 화상 레벨이 상기 기준치보다 크면, 듀티 제어신호를 생성하여 상기 제1 및 제2 스캔펄스 간 간격을 디폴트 값보다 늘리고,
상기 평균 화상 레벨이 상기 기준치보다 작으면, 듀티 제어신호를 생성하여 상기 제1 및 제2 스캔펄스 간 간격을 디폴트 값보다 줄이는 유기발광 표시장치.
제 4 항에 있어서,
상기 듀티 구동은,
상기 영상 데이터의 분석 결과에 기초한 프레임간 영상 변동치가 임계치 이상인 경우에만 수행되는 유기발광 표시장치.
OLED, 및 게이트 노드와 소스 노드 간 전압에 따라 상기 OLED에 흐르는 구동 전류를 제어하는 구동 TFT를 각각 가지며 데이터라인과 기준라인과 게이트라인에 연결된 다수의 화소들이 마련되며, 한 프레임 내에서 상기 OLED의 발광 듀티를 제어하기 위한 듀티 구동이 가능한 유기발광 표시장치의 구동방법으로서,
상기 데이터라인에 데이터전압을 공급하고 상기 기준 라인에 기준전압을 공급하는 단계; 및
상기 데이터전압에 동기되는 스캔 신호와 상기 기준전압에 동기되는 센싱 신호를 생성하여 상기 게이트라인에 공급하는 단계를 구비하고,
상기 듀티 구동을 위한 한 프레임은, 상기 게이트 노드와 소스 노드 간 전압을 상기 구동 전류에 맞게 설정하는 프로그래밍 기간과, 상기 구동 전류에 따라 상기 OLED가 발광하는 발광 기간과, 상기 OLED의 발광이 중지되는 비 발광 기간을 포함하고,
상기 프로그래밍 기간에서 상기 게이트 노드에는 상기 스캔 신호에 따라 제1 데이터전압이 인가되고 상기 소스 노드에는 상기 센싱 신호에 따라 상기 기준 전압이 인가되며, 상기 비 발광 기간에서 상기 게이트 노드에는 상기 스캔 신호에 따라 제2 데이터전압이 인가되고, 상기 제1 데이터전압은 제1 화소에 인가될 입력 영상 데이터에 대응되고, 상기 제2 데이터전압은 상기 제1 화소와 데이터라인을 공유하는 제2 화소에 인가될 입력 영상 데이터에 대응되는 유기발광 표시장치의 구동방법.
제 7 항에 있어서,
상기 스캔 신호는, 상기 제1 데이터전압에 동기되는 제1 스캔펄스와, 상기 제2 데이터전압에 동기되는 제2 스캔펄스를 포함하고, 상기 센싱 신호는 상기 제1 스캔펄스에 동기되는 제1 센싱펄스를 포함하는 유기발광 표시장치의 구동방법.
제 8 항에 있어서,
상기 비 발광 기간에서 상기 소스 노드에는 상기 센싱 신호에 따라 상기 기준 전압이 더 인가되고
상기 센싱 신호는, 상기 제2 스캔펄스에 이은 제2 센싱펄스를 더 포함하는 유기발광 표시장치의 구동방법.
제 9 항에 있어서,
일정 분량의 입력 영상 데이터를 분석하는 단계;
상기 영상 데이터의 분석 결과를 기초로 평균 화상 레벨을 산출하는 단계; 및
상기 평균 화상 레벨을 미리 설정된 기준치와 비교하고, 그 비교 결과를 기초로 상기 OLED의 발광 듀티를 제어하기 위해 상기 제1 및 제2 스캔펄스 간 간격을 제어하는 단계를 더 포함하는 유기발광 표시장치의 구동방법.
제 10 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 스캔펄스 간 간격을 제어하는 단계는,
상기 평균 화상 레벨이 상기 기준치와 동일하면, 듀티 제어신호를 생성하여 상기 제1 및 제2 스캔펄스 간 간격을 디폴트 값으로 유지시키고,
상기 평균 화상 레벨이 상기 기준치보다 크면, 듀티 제어신호를 생성하여 상기 제1 및 제2 스캔펄스 간 간격을 디폴트 값보다 늘리고,
상기 평균 화상 레벨이 상기 기준치보다 작으면, 듀티 제어신호를 생성하여 상기 제1 및 제2 스캔펄스 간 간격을 디폴트 값보다 줄이는 유기발광 표시장치의 구동방법.
제 10 항에 있어서,
상기 듀티 구동은,
상기 영상 데이터의 분석 결과에 기초한 프레임간 영상 변동치가 임계치 이상인 경우에만 수행되는 유기발광 표시장치의 구동방법.