KR102518740B1 - 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 표시장치는 데이터선들 및 발광 제어선들과 연결되는 화소들; 보조 데이터선 및 보조 발광 제어선들과 연결되는 보조 화소; 상기 보조 화소로부터 공급되는 보조 전류를 보조선을 통해 측정하고, 상기 보조 전류의 누적량을 기초로 발광 시작 신호의 폭을 조절하기 위한 제어부; 및 상기 발광 시작 신호에 기초하여, 상기 발광 제어선들 및 상기 보조 발광 제어선들을 통하여 상기 화소들 및 상기 보조 화소로 발광 제어 신호들을 공급하는 발광 구동부를 포함할 수 있다.

Description

표시장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시장치에 관한 것이다.
정보화 기술이 발달함에 따라 사용자와 정보간의 연결매체인 표시장치의 중요성이 부각되고 있다. 이에 부응하여 액정 표시장치(Liquid Crystal Display Device) 및 유기발광 표시장치(Organic Light Emitting Display Device) 등과 같은 표시장치의 사용이 증가하고 있다.
유기발광 표시장치는 전자와 정공의 재결합에 의하여 빛을 발생하는 유기발광 다이오드를 이용하여 영상을 표시하는 것으로, 이는 빠른 응답속도를 가짐과 동시에 선명한 영상을 표시할 수 있다는 장점이 있다.
이러한 유기발광 표시장치는 화소들, 상기 화소들로 데이터 신호들을 공급하기 위한 데이터 구동부, 상기 화소들로 주사 신호들을 공급하기 위한 주사 구동부, 및 상기 화소들로 발광 제어 신호들을 공급하기 위한 발광 구동부를 포함한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는, 저 주파수 모드로 구동될 때 플리커(flicker) 현상을 방지할 수 있는 표시장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시장치는 데이터선들 및 발광 제어선들과 연결되는 화소들; 보조 데이터선 및 보조 발광 제어선들과 연결되는 보조 화소; 상기 보조 화소로부터 공급되는 보조 전류를 보조선을 통해 측정하고, 상기 보조 전류의 누적량을 기초로 한 프레임 기간에 포함된 복수의 서브 기간들마다 상기 보조 전류의 누적량이 동일해지도록 발광 시작 신호의 폭을 조절하기 위한 제어부; 및 상기 발광 시작 신호에 기초하여, 상기 발광 제어선들 및 상기 보조 발광 제어선들을 통하여 상기 화소들 및 상기 보조 화소로 발광 제어 신호들을 공급하는 발광 구동부를 포함하며; 상기 발광 구동부는 상기 서브 기간들마다 상기 발광 제어 신호들을 공급하고, 상기 발광 제어 신호들의 폭은 상기 복수의 서브 기간들 별로 상이하게 설정되며; 상기 제어부는, 상기 복수의 서브 기간들 중 첫 번째 서브 기간 동안 상기 보조 전류의 누적량의 최대값을 비교값으로 저장하고, 상기 첫 번째 서브기간을 제외한 나머지 서브 기간 동안 상기 보조 전류의 누적량이 상기 비교값과 같아지는 때 비교 결과 신호를 출력하는 비교부; 및 상기 비교 결과 신호에 기초하여, 상기 발광 시작 신호의 폭을 조절하고, 상기 발광 시작 신호를 상기 발광 구동부로 출력하는 발광 제어 신호 생성부를 포함한다.
또한, 상기 발광 구동부는, 상기 서브 기간들마다 상기 발광 제어 신호들을 공급하고, 상기 발광 제어 신호들의 폭은 상기 복수의 서브 기간들 별로 상이할 수 있다.
또한, 상기 발광 제어 신호들의 폭은 공급순서에 대응하여 증가되도록 설정될 수 있다.
또한, 상기 데이터선들로 계조에 대응하는 데이터 신호들을 공급하고, 상기 보조 데이터선으로 일정 전압에 대응하는 보조 데이터 신호를 공급하는 데이터 구동부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 화소들에 연결된 주사선들 및 상기 보조 화소에 연결된 보조 주사선들로 상기 한 프레임 기간 마다 주사 신호들을 공급하는 주사 구동부를 더 포함할 수 있다.
삭제
또한, 상기 제어부는, 상기 보조선 및 시작 전원 사이에 연결되는 보조 트랜지스터를 더 포함하고, 상기 보조 트랜지스터는 각각의 상기 복수의 서브 기간들 마다 턴-온될 수 있다.
또한, 상기 보조 화소와 연결된 보조선 및 보조 전원 사이에 연결된 보조 커패시터를 더 포함하고, 상기 보조 전류는 제1 화소 전원으로부터 상기 보조 커패시터를 통해 상기 보조 전원으로 흐를 수 있다.
또한, 상기 발광 구동부는, 상기 발광 시작 신호에 기초하여 상기 발광 제어 신호들을 공급하는 복수의 발광 스테이지 회로들을 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수의 발광 스테이지 회로들은, 입력받은 상기 발광 시작 신호 또는 상기 발광 제어 신호들을 쉬프트시킬 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시장치는 데이터선들 및 발광 제어선들과 연결되는 화소들; 보조 데이터선 및 보조 발광 제어선들과 연결되는 보조 화소; 보조 데이터선 및 기준 발광 제어선들과 연결되는 기준 화소; 상기 보조 화소로부터 공급되는 보조 전류를 보조선을 통해 측정하고, 상기 기준 화소로부터 공급되는 기준 전류를 기준선을 통해 측정하고, 상기 보조 전류의 누적량 및 상기 기준 전류의 누적량이 동일해지도록 발광 시작 신호의 폭을 제어하기 위한 제어부; 상기 발광 시작 신호에 기초하여, 상기 발광 제어선들 및 상기 보조 발광 제어선들을 통하여 상기 화소들 및 상기 보조 화소로 발광 제어 신호들을 공급하는 발광 구동부; 및 상기 기준 발광 제어선을 통하여 상기 기준 화소로 기준 발광 제어 신호를 공급하는 기준 화소 구동부를 포함하며; 상기 제어부는, 상기 보조선의 전압과 상기 기준선의 전압을 비교하고, 상기 보조선의 전압과 상기 기준선의 전압이 같아지는 때, 비교 결과 신호를 출력하는 비교부; 및 상기 비교 결과 신호에 기초하여, 상기 발광 시작 신호의 폭을 조절하고, 상기 발광 시작 신호를 상기 발광 구동부로 출력하는 발광 제어 신호 생성부를 포함한다.
또한, 상기 화소들 및 상기 보조 화소는 제1 주파수로 구동되고, 상기 기준 화소는 제2 주파수로 구동되고, 상기 제1 주파수는 제2 주파수보다 작을 수 있다.
또한, 상기 발광 구동부는, 한 프레임 기간에 포함된 복수의 서브 기간들마다 상기 발광 제어 신호들을 공급하고, 상기 발광 제어 신호들의 폭은 상기 복수의 서브 기간들 별로 상이할 수 있다.
또한, 상기 발광 제어 신호들의 폭은 공급순서에 대응하여 증가되도록 설정될 수 있다.
또한, 상기 데이터선들로 계조에 대응하는 데이터 신호들을 공급하고, 상기 보조 데이터선으로 일정 전압에 대응하는 보조 데이터 신호를 공급하는 데이터 구동부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 화소들에 연결된 주사선들 및 상기 보조 화소에 연결된 보조 주사선들로 상기 한 프레임 기간 마다 주사 신호들을 공급하는 주사 구동부를 더 포함하고, 상기 기준 화소 구동부는, 상기 기준 화소에 연결된 기준 주사선으로 상기 복수의 서브 기간들 마다 기준 주사 신호들을 공급할 수 있다.
또한, 상기 보조 화소와 연결된 상기 보조선 및 보조 전원 사이에 연결된 보조 커패시터; 및 상기 기준 화소와 연결된 상기 기준선 및 보조 전원 사이에 연결된 기준 커패시터를 더 포함하고, 상기 보조 전류는 제1 화소 전원으로부터 상기 보조 커패시터를 통해 상기 보조 전원으로 흐르고, 상기 기준 전류는 상기 제1 화소 전원으로부터 상기 기준 커패시터를 통해 상기 보조 전원으로 흐를 수 있다.
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또한, 상기 발광 구동부는 상기 발광 시작 신호에 기초하여 상기 발광 제어 신호들을 공급하는 복수의 발광 스테이지 회로들을 포함할 수 있다.
또한, 상기 복수의 발광 스테이지 회로들은, 입력받은 상기 발광 시작 신호 또는 상기 발광 제어 신호들을 쉬프트시킬 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시장치에 의하면, 저 주파수 모드로 구동될 때 플리커 현상을 방지할 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시장치를 나타내는 블록도이다.
도 1b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시장치를 나타내는 블록도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 화소 회로를 나타내는 회로도이다.
도 2b는 본 발명의 실시 예에 따른 화소의 동작을 나타내는 파형도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 보조 화소 회로를 나타내는 회로도이다.
도 3b는 본 발명의 실시 예에 따른 보조 화소의 동작을 나타내는 파형도이다.
도 4a는 본 발명의 실시 예에 따른 발광 구동부를 나타내는 블록도이다.
도 4b는 본 발명의 실시 예에 따른 발광 구동부의 동작을 나타내는 파형도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시장치의 제어부를 상세하게 나타내는 블록도이다.
도 6a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시장치를 상세하게 나타내는 도면이다.
도 6b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시장치의 동작을 나타내는 파형도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시장치를 나타내는 블록도이다.
도 8a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기준 화소 회로를 나타내는 회로도이다.
도 8b는 본 발명의 실시 예에 따른 기준 화소의 동작을 타나내는 파형도이다.
도 9은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시장치의 제어부를 상세하게 나타내는 블록도이다.
도 10a는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 표시장치를 상세하게 나타내는 도면이다.
도 10b는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 표시장치의 동작을 나타내는 파형도이다.
본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태들로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시 예들에 한정되지 않는다.
본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 특정한 개시 형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 벗어나지 않은 채, 제1구성 요소는 제2구성 요소로 명명될 수 있고 유사하게 제2구성 요소는 제1구성 요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성 요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 본 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 나타낸다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광 표시장치를 나타내는 블록도이다. 도 1b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 유기발광 표시장치를 나타내는 블록도이다. 도 1a 및 도 1b를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치(10)는 표시부(100), 주사 구동부(110), 데이터 구동부(120), 발광 구동부(130) 및 제어부(140)를 포함할 수 있다.
이하에서, 표시장치(10)는 특정 주파수 모드로 구동될 수 있다. 특정 주파수 모드는 저 주파수 모드를 포함할 수 있다. 예컨대, 표시장치(10)는 10Hz로 구동될 수 있다.
표시부(100)는 영상이 표시되는 표시 영역(AA)과 영상이 표시되지 않는 비표시 영역(NA)을 포함할 수 있다. 도 1a에는 표시 영역(AA)이 비표시 영역(NA)의 상부에 위치하는 것으로 도시되었으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 도 1b에 도시된 바와 같이, 실시 예에 따라 비표시 영역(NA)은 다양한 위치에 설정될 수 있다.
표시부(100)는 화소들(PX) 및 적어도 하나의 보조 화소(SPX)를 포함할 수 있다.
표시부(100)는 제1 화소 전원(ELVDD), 제2 화소 전원(ELVSS) 및 제3 화소 전원(VINT)과 연결될 수 있다.
화소들(PX)은 표시 영역(AA) 상에 배치될 수 있다. 또한, 화소들(PX)은 매트릭스 형태로 배치될 수 있다.
화소들(PX)은 데이터선들(D1~Dm)(m은 자연수), 주사선들(S0~Sn)(n은 자연수) 및 발광 제어선들(E1~En)과 연결될 수 있다.
예컨대, 화소들(PX)은 데이터선들(D1~Dm), 주사선들(S0~Sn) 및 발광 제어선들(E1~En)이 교차하는 위치에 형성될 수 있다.
화소들(PX)은 데이터선들(D1~Dm), 주사선들(S0~Sn) 및 발광 제어선들(E1~En)을 통해 데이터 신호들, 주사 신호들 및 발광 제어 신호를 공급받을 수 있다.
화소들(PX)은 주사선들(S0~Sn)로부터 주사 신호들을 공급받고, 상기 주사 신호들과 동기된 데이터 신호들을 데이터선들(D1~Dm)로부터 공급받을 수 있다.
데이터 신호를 공급받은 화소들(PX)은 제1 화소 전원(ELVDD)으로부터 유기발광 다이오드(미도시)를 경유하여 제2 화소 전원(ELVSS)으로 흐르는 구동 전류의 양을 제어할 수 있으며, 이때 상기 유기발광 다이오드는 상기 구동 전류의 양에 대응하는 휘도의 빛을 생성할 수 있다.
또한, 각각의 화소들(PX)은 복수의 주사선들과 연결될 수 있다. 실시예에 따라, 각각의 화소들(PX)은 현재 주사선 및 이전 주사선과 연결될 수 있다.
예컨대, i번째 수평라인에 위치하는 화소들(PX)은 제i 주사선(Si) 및 제i-1 주사선(Si-1)과 연결될 수 있다.
보조 화소(SPX)는 비표시 영역(NA) 상에 배치될 수 있다.
보조 화소(SPX)는 보조 데이터선(SD)에 연결될 수 있다. 또한, 보조 화소(SPX)는 임의의 주사선들 및 임의의 발광 제어선에 연결될 수 있다.
도 1a에 도시된 바와 같이, 실시 예에 따라, 보조 화소(SPX)는 주사선들(Sn+1 및 Sn+2, 또는 보조 주사선) 및 발광 제어선(En+1, 또는 보조 발광 제어선)과 연결될 수 있다.
한편, 도 1b에 도시된 바와 같이, 실시 예에 따라, 보조 화소(SPX)는 주사선들(S0 및 S1) 및 발광 제어선(E1)과 연결될 수 있다. 본 발명이 이에 한정 되는 것은 아니며, 보조 화소(SPX)는 화소들(PX)에 연결된 주사선들(S0~Sn) 중 어느 하나 및 발광 제어선들(E1~En) 중 어느 하나에 연결될 수 있다. 설명의 편의를 위하여, 아래에서는 도 1a에 도시된 실시 예를 기준으로 하여, 표시장치 및 표시장치의 동작방법이 설명된다. 그러나, 아래의 설명들이 도 1b에 도시된 실시 예에 적용될 수 있음은 물론이다.
보조 화소(SPX)는 보조 데이터선(SD), 주사선들(Sn+1 및 Sn+2) 및 발광 제어선(En+1)이 교차하는 위치에 형성될 수 있다.
보조 화소(SPX)는 보조 데이터선(SD), 주사선들(Sn+1 및 Sn+2) 및 발광 제어선(En+1)을 통해 보조 데이터 신호, 주사 신호들 및 발광 제어 신호를 공급받을 수 있다.
보조 화소(SPX)는 주사선들(Sn+1 및 Sn+2)로부터 주사 신호들을 공급받고, 상기 주사 신호들과 동기된 보조 데이터 신호를 보조 데이터선(SD)으로부터 공급받을 수 있다.
보조 화소(SPX)는 보조 데이터 신호를 기초로 보조 전류를 공급할 수 있다. 즉, 보조 화소(SPX)는 보조 전류의 양을 제어할 수 있다.
또한, 보조 화소(SPX)는 복수의 주사선들과 연결될 수 있다. 실시예에 따라, 보조 화소(SPX)는 현재 주사선 및 이전 주사선과 연결될 수 있다. 예컨대, 보조 화소(SPX)는 제n+1 주사선(Sn+1) 및 제n+2 주사선(Sn+2)과 연결될 수 있다.
주사 구동부(110)는 제어부(140)로부터의 주사 구동부 제어 신호(SCS)에 대응하여 주사선들(S0~Sn+2)로 주사 신호들을 공급할 수 있다.
실시 예에 따라, 주사 구동부(110)는 복수의 주사선들(S0~Sn+2)로 한 프레임 기간(FP, 도 2b 참조) 마다 주사 신호들을 공급할 수 있다.
예컨대, 주사 구동부(110)는 복수의 주사선들(S0~Sn+2)로 복수의 주사 신호들을 순차적으로 공급할 수 있다.
복수의 주사선들(S0~Sn+2)로 복수의 주사 신호들이 순차적으로 공급되면 화소들(PX) 및 보조 화소(SPX)가 수평라인 단위로 순차적으로 선택될 수 있다.
이때, 주사 신호는 상기 주사 신호를 공급받는 트랜지스터가 턴-온될 수 있는 전압 레벨을 가질 수 있다. 즉, 주사 신호는 게이트 온 전압을 가질 수 있다.
데이터 구동부(120)는 데이터 구동부 제어 신호(DCS)에 대응하여 복수의 데이터선들(D1~Dm)로 복수의 데이터 신호들을 공급할 수 있다.
실시 예에 따라, 데이터 구동부(120)는 데이터선들(D1~Dm)으로 계조에 대응하는 데이터 신호들을 공급할 수 있다. 데이터 구동부(120)는 보조 데이터선(SD)으로 일정 전압에 대응하는 보조 데이터 신호를 공급할 수 있다.
여기서, 보조 데이터 신호의 크기는 데이터 구동부(120) 또는 제어부(140)에 의해 미리 결정될 수 있다.
데이터선들(D1~Dm)로 공급된 데이터 신호들은 각 주사 신호에 의하여 선택된 화소들(PX)로 공급될 수 있다.
이를 위하여, 데이터 구동부(120)는 주사 신호들과 동기하여 데이터선들(D1~Dm)로 데이터 신호들을 공급할 수 있다.
또한, 데이터 구동부(120)는 데이터 구동부 제어 신호(DCS)에 대응하여 보조 데이터선(SD)으로 보조 데이터 신호를 공급할 수 있다.
보조 데이터선(SD)으로 공급된 보조 데이터 신호는 보조 화소(SPX)로 공급될 수 있다.
이를 위하여, 데이터 구동부(120)는 주사 신호들과 동기하여 보조 데이터선(SD)으로 보조 데이터 신호를 공급할 수 있다.
발광 구동부(130)는 제어부(140)로부터의 발광 구동부 제어 신호(ECS)를 기초로 복수의 발광 제어선들(E1~En+1)로 복수의 발광 제어 신호들을 공급할 수 있다.
발광 구동부 제어 신호(ECS)는 발광 시작 신호(FLM, 도 4a 및 도 4b 참조)를 포함할 수 있다.
예컨대, 발광 구동부(130)는 발광 시작 신호를 기초로 복수의 발광 제어선들(E1~En+1)로 복수의 발광 제어 신호들을 순차적으로 공급할 수 있다.
이때, 발광 제어 신호는 상기 발광 제어 신호를 공급받는 트랜지스터가 턴-온될 수 있는 전압 레벨을 가질 수 있다. 즉, 발광 제어 신호는 게이트 온 전압을 가질 수 있다.
발광 구동부(130)는, 한 프레임 기간에 포함된 각각의 서브 기간들마다 발광 제어 신호들을 공급할 수 있다.
발광 제어 신호들의 폭은 복수의 서브 기간들 별로 상이할 수 있다. 예컨대, 발광 제어 신호들의 폭은 공급순서에 대응하여 증가되도록 설정될 수 있다. 즉, 발광 제어 신호들의 폭은 서브 기간들 중 최초 서브 기간에서 최종 서브 기간으로 갈수록 증가할 수 있다. 이와 관련한 상세한 내용은 도 2b, 도 3b에서 상세히 설명된다.
제어부(140)는 외부로부터 공급되는 제어 신호들에 대응하여 주사 구동부 제어 신호(SCS), 데이터 구동부 제어 신호(DCS), 및 발광 구동부 제어 신호(ECS)를 생성할 수 있다.
이때, 주사 구동부 제어 신호(SCS)는 주사 구동부(110)로 공급되고, 데이터 구동부 제어 신호(DCS)는 데이터 구동부(120)로 공급되며, 발광 구동부 제어 신호(ECS)는 발광 구동부(130)로 공급될 수 있다.
또한, 제어부(140)는 외부에서 입력되는 영상 데이터를 데이터 구동부(120)의 사양에 맞는 영상 데이터(DAT)로 변환하여, 데이터 구동부(120)로 공급할 수 있다.
주사 구동부 제어 신호(SCS)는 주사 시작 신호 및 클럭 신호들을 포함할 수 있다. 주사 시작 신호는 주사 신호들의 공급 타이밍을 제어하며, 클럭 신호들은 주사 시작 신호를 쉬프트시키기 위하여 사용될 수 있다.
발광 구동부 제어 신호(ECS)는 발광 시작 신호(FLM, 도 4a 및 도 4b 참조) 및 클럭 신호들을 포함할 수 있다. 발광 시작 신호는 발광 제어 신호의 공급 타이밍을 제어하며, 클럭 신호들은 발광 시작 신호를 쉬프트시키기 위하여 사용될 수 있다.
데이터 구동부 제어 신호(DCS)는 소스 시작 신호, 소스 출력 인에이블 신호, 소스 샘플링 클럭 등이 포함할 수 있다. 소스 시작 신호는 데이터 구동부(120)의 데이터 샘플링 시작 시점을 제어할 수 있다. 소스 샘플링 클럭은 라이징 또는 폴링 에지에 기준하여 데이터 구동부(120)의 샘플링 동작을 제어할 수 있다. 소스 출력 인에이블 신호는 데이터 구동부(120)의 출력 타이밍을 제어할 수 있다.
제어부(140)는 보조선(SL)을 통해 보조 화소(SPX)와 연결될 수 있다.
제어부(140)는 보조 화소(SPX)로부터 공급되는 보조 전류를 측정할 수 있다.
실시 예에 따라, 제어부(140)가 보조 전류를 측정하는 동작은 제어부(140)가 보조 전류의 흐름에 의해 형성되는 전압을 감지하는 동작을 포함할 수 있다.
제어부(140)는 측정된 보조 전류의 누적량을 기초로, 발광 구동부(130)로 공급되는 발광 구동부 제어 신호(ECS)를 생성할 수 있다. 예컨대, 제어부(140)는 측정된 보조 전류의 누적량을 기초로, 발광 시작 신호(FLM)의 폭(또는 듀티 비)을 조절할 수 있다.
실시 예에 따라, 표시장치(10)는 전압 생성부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 표시부(100)는 전압 생성부로부터 제1 화소 전원(ELVDD), 제2 화소 전원(ELVSS) 및 제3 화소 전원(VINT)을 제공받을 수 있다.
이때, 제3 화소 전원(VINT)은 데이터 신호의 전압보다 낮도록 설정될 수 있다. 예컨대, 제3 화소 전원(VINT)은 유기발광 다이오드가 비발광되도록 설정될 수 있다.
한편, 도 1에서는 각각 n+3개의 주사선들(S0~Sn+2) 및 n+1개의 발광 제어선들(E1~En+1)이 도시되었지만, 이에 제한되지는 않는다.실시 예에 따라, 구동의 안정성을 위하여 더미 주사선들 및/또는 더미 발광 제어선들이 추가로 형성될 수 있다.
또한, 도 1에서는 1개의 보조 화소(SPX), 1개의 보조 데이터선(SD), 및 1개의 보조 화소(SPX)에 연결된 주사선들(Sn+1 및 Sn+2)을 도시하였으나, 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치(10)는 비표시 영역(NA) 상에 배치된 복수의 보조 화소들, 상기 복수의 보조 화소들 각각에 보조 데이터 신호를 공급하는 복수의 보조 데이터선들, 및 상기 복수의 보조 화소들에만 연결되는 복수의 주사선들을 더 포함할 수 있다.
또한, 도 1에서는 주사 구동부(110), 데이터 구동부(120), 발광 구동부(130) 및 제어부(140)를 개별적으로 도시하였으나, 상기 구성 요소들 중 적어도 일부는 필요에 따라 통합될 수 있다.
주사 구동부(110), 데이터 구동부(120), 발광 구동부(130), 및 제어부(140)는 칩 온 글래스(Chip On Glass), 칩 온 플라스틱(Chip On Plastic), 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package), 칩 온 필름(Chip On Film) 등과 같은 다양한 방식에 의하여 설치될 수 있다.
도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 화소 회로를 나타내는 회로도이다.
도 2a에서는 설명의 편의를 위하여 제i(i는 자연수) 발광 제어선(Ei) 및 제j(j은 자연수) 데이터선(Dj)과 연결된 화소(PX)를 도시하기로 한다.
도 2a를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 화소(PX)는 화소 회로(PC) 및 유기 발광 다이오드(OLED)를 포함할 수 있다.
유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극은 화소 회로(PC)에 연결되고, 캐소드 전극은 제2 화소 전원(ELVSS)에 연결될 수 있다.
이와 같은 유기 발광 다이오드(OLED)는 화소 회로(PC)로부터 공급되는 구동 전류에 대응하여 소정 휘도의 빛을 생성할 수 있다.
유기 발광 다이오드(OLED)로 전류가 흐를 수 있도록 제1 화소 전원(ELVDD)은 제2 화소 전원(ELVSS)보다 높은 전압으로 설정될 수 있다.
화소 회로(PC)는 데이터 신호에 대응하여 제1 화소 전원(ELVDD)으로부터 유기 발광 다이오드(OLED)를 경유하여 제2 화소 전원(ELVSS)으로 흐르는 구동 전류의 양을 제어할 수 있다. 이를 위하여, 화소 회로(PC)는 제1 트랜지스터(T1), 제2 트랜지스터(T2), 제3 트랜지스터(T3), 제4 트랜지스터(T4), 적어도 하나의 발광 트랜지스터 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다.
제1 트랜지스터(T1; 구동 트랜지스터)의 제1 전극은 제1 노드(N1)에 연결되고, 제2 전극은 제5 트랜지스터(T5)의 제1 전극에 연결될 수 있다. 그리고, 제1 트랜지스터(T1)의 게이트 전극은 제2 노드(N2)에 연결될 수 있다. 이와 같은 제1 트랜지스터(T1)는 제j 데이터선(Dj)으로 공급되는 데이터 신호에 대응하여 제1 화소 전원(ELVDD)으로부터 유기 발광 다이오드(OLED)를 경유하여 제2 화소 전원(ELVSS)으로 흐르는 구동 전류의 양을 제어할 수 있다.
제2 트랜지스터(T2)는 제j 데이터선(Dj)과 제1 노드(N1) 사이에 연결될 수 있다. 다시 말해, 제2 트랜지스터(T2)는 제1 트랜지스터(T1)의 제1 전극과 제j 데이터선(Dj) 사이에 연결될 수 있다.
그리고, 제2 트랜지스터(T2)의 게이트 전극은 제i 주사선(Si)에 연결될 수 있다. 이와 같은 제2 트랜지스터(T2)는 제i 주사선(Si)으로 주사 신호가 공급될 때 턴-온되어 제j 데이터선(Dj)과 제1 노드(N1)를 전기적으로 연결시킨다.
제3 트랜지스터(T3)는 제1 트랜지스터(T1)의 제2 전극과 제2 노드(N2) 사이에 연결될 수 있다. 다시 말해, 제3 트랜지스터(T3)는 제1 트랜지스터(T1)의 게이트 전극과 상기 제1 트랜지스터(T1)의 제2 전극 사이에 연결될 수 있다.
그리고, 제3 트랜지스터(T3)의 게이트 전극은 제i 주사선(Si)에 연결될 수 있다. 이와 같은 제3 트랜지스터(T3)는 제i 주사선(Si)으로 주사 신호가 공급될 때 턴-온되어 제1 트랜지스터(T1)를 다이오드 형태로 연결시킬 수 있다.
제4 트랜지스터(T4)는 제2 노드(N2)와 제3 화소 전원(VINT) 사이에 연결될 수 있다. 다시 말해, 제4 트랜지스터(T4)는 제1 트랜지스터(T1)의 게이트 전극과 제3 화소 전원(VINT) 사이에 연결될 수 있다.
그리고, 제4 트랜지스터(T4)의 게이트 전극은 제i-1 주사선(Si-1)에 연결될 수 있다. 이와 같은 제4 트랜지스터(T4)는 제i-1 주사선(Si-1)으로 주사 신호가 공급될 때 턴-온되어 제2 노드(N2)로 제3 화소 전원(VINT)의 전압을 공급할 수 있다.
발광 트랜지스터는 구동 전류의 경로에 위치하며, 제i 발광 제어선(Ei)으로 공급되는 발광 제어 신호에 대응하여 상기 구동 전류를 허용할 수 있다.
예컨대, 발광 트랜지스터는 제5 트랜지스터(T5; 제1 발광 제어 트랜지스터)와 제6 트랜지스터(T5; 제2 발광 제어 트랜지스터)를 포함할 수 있다.
제5 트랜지스터(T5)는 제1 트랜지스터(T1)의 제2 전극과 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극 사이에 연결될 수 있다. 그리고, 제5 트랜지스터(T5)의 게이트 전극은 제i 발광 제어선(Ei)에 연결될 수 있다. 이와 같은 제5 트랜지스터(T5)는 제i 발광 제어선(Ei)으로 발광 제어 신호가 공급될 때 턴-온되고, 발광 제어 신호가 공급되지 않을 때 턴-오프될 수 있다.
제6 트랜지스터(T6)는 제1 화소 전원(ELVDD)과 제1 노드(N1) 사이에 연결될 수 있다. 다시 말해, 제6 트랜지스터(T6)는 제1 화소 전원(ELVDD)과 제1 트랜지스터(T1)의 제1 전극 사이에 연결될 수 있다.
그리고, 제6 트랜지스터(T6)의 게이트 전극은 제i 발광 제어선(Ei)에 연결될 수 있다. 이와 같은 제6 트랜지스터(T6)는 제i 발광 제어선(Ei)으로 발광 제어 신호가 공급될 때 턴-온되고, 발광 제어 신호가 공급되지 않을 때 턴-오프될 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst)는 제1 화소 전원(ELVDD)과 제2 노드(N2) 사이에 연결될 수 있다. 다시 말해, 스토리지 커패시터(Cst)는 제1 화소 전원(ELVDD)과 제1 트랜지스터(T1)의 게이트 전극 사이에 연결될 수 있다.
이와 같은 스토리지 커패시터(Cst)는 데이터 신호 및 제1 트랜지스터(T1)의 문턱 전압에 대응되는 전압을 저장할 수 있다.
본 발명에서 유기 발광 다이오드(OLED)는 구동 트랜지스터로부터 공급되는 전류량에 대응하여 적색, 녹색 및 청색을 포함한 다양한 광을 생성할 수 있지만, 이에 한정되지는 않는다. 일례로, 유기 발광 다이오드(OLED)는 구동 트랜지스터로부터 공급되는 전류량에 대응하여 백색 광을 생성할 수도 있다. 이 경우, 별도의 컬러 필터 등을 이용하여 컬러 영상을 구현할 수 있다.
도 2b는 본 발명의 실시 예에 따른 화소의 동작을 나타내는 파형도이다.
특히, 도 2b에서는 한 프레임 기간(FP) 동안 제i-1 주사선(Si-1)으로 공급되는 주사 신호(Gi-1), 제i 주사선(Si)으로 공급되는 주사 신호(Gi), 및 제i 발광 제어선(Ei)으로 공급되는 발광 제어 신호(Fi)를 도시하였다.
도 2b을 참조하면, 한 프레임 기간(FP)은 다수의 서브 기간들(SP1, SP2, SP3, SP4)을 포함할 수 있다.
예컨대, 한 프레임 기간(FP)은 제1 서브 기간(SP1), 제2 서브 기간(SP2), 제3 서브 기간(SP3), 및 제4 서브 기간(SP4)을 포함할 수 있다.
이때, 각각의 서브 기간들(SP1, SP2, SP3, SP4)에는 화소(PX)의 발광 기간을 제어하는 발광 제어 신호(Fi)가 공급될 수 있다.
제어부(140)는 발광 시작 신호(FLM, 도 4a 및 도 4b 참조)의 폭(또는 듀티 비)을 조절할 수 있다. 이를 통해, 제어부(140)는 한 프레임 기간(FP) 동안 발광 제어 신호들(Fi)의 전체 공급 기간(듀티 비)을 조절할 수 있고, 결과적으로, 제어부(140)는 화소(PX)의 발광 시간 및 발광량을 조절할 수 있다.
즉, 제어부(140)가 발광 시작 신호(FLM)의 폭을 줄이는 경우, 화소(PX)의 순간 휘도(BR)의 누적량(즉, 발광량)은 감소될 수 있다. 또한, 제어부(140)가 발광 시작 신호(FLM)의 폭을 증가시키는 경우, 화소(PX)의 순간 휘도(BR)의 누적량은 증가될 수 있다.
각각의 서브 기간들(SP1, SP2, SP3, SP4) 별 각 발광 제어 신호(Fi)의 폭은 다르게 설정될 수 있다.
예컨대, 제i 발광 제어 신호(Fi)는 제1 내지 제4 신호 폭들(W1~W4)을 가질 수 있다.
제i 발광 제어 신호(Fi)는 제1 서브 기간(SP1) 동안 제1 신호 폭(W1)을 가질 수 있고, 제2 서브 기간(SP2) 동안 제2 신호 폭(W2)을 가질 수 있고, 제3 서브 기간(SP3) 동안 제3 신호 폭(W3)을 가질 수 있고, 제4 서브 기간(SP4) 동안 제4 신호 폭(W4)을 가질 수 있다.
실시 예에 따라, 도 2b에 도시된 바와 같이, 제i 발광 제어 신호(Fi)의 폭은 시간이 지나갈수록 증가할 수 있다. 예컨대, 제4 신호 폭(W4)은 제3 신호 폭(W3)보다 크고, 제3 신호 폭(W3)은 제2 신호 폭(W2)보다 크고, 제2 신호 폭(W2)은 제1 신호 폭(W1)보다 클 수 있다.
제i 주사 신호(Gi)는 프레임 기간(FP) 마다 공급될 수 있다. 이 경우, 데이터 신호의 전압은 프레임 기간(FP) 마다 스토리지 커패시터(Cst)에 저장될 수 있다.
예컨대, 한 프레임 기간(FP) 내에서 유기발광 다이오드(OLED)가 발생하는 광의 순간 휘도(BR)는 스토리지 커패시터(Cst)에 저장된 전압에 비례할 수 있다. 실제로 한 프레임 기간(FP) 내에서 스토리지 커패시터(Cst)에 저장된 전압은 점차 감소하기 때문에, 도 2b에 도시된 바와 같이, 순간 휘도(BR)는 점차 감소할 수 있다.
도 3a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 보조 화소 회로를 나타내는 회로도이다.
도 3a를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 보조 화소(SPX)는 보조 화소 회로(SPC)를 포함할 수 있다.
보조 화소 회로(SPC)는 보조선(SL)을 통해 제어부(140)에 연결될 수 있다.
제어부(140)는 보조 화소(SPX), 다시 말해 보조 화소 회로(SPC)로부터 공급되는 보조 전류를 측정할 수 있다.
제어부(140)는 측정된 보조 전류의 누적량을 기초로, 발광 구동부(130)로 공급되는 발광 구동부 제어 신호(ECS)를 생성할 수 있다. 예컨대, 제어부(140)는 측정된 보조 전류의 누적량을 기초로, 발광 시작 신호(FLM)의 폭(또는 듀티 비)을 조절할 수 있다.
보조 화소 회로(SPC)는 도 2a에 도시된 화소 회로(PC)와 구성이 실질적으로 동일하므로, 이와 중복된 내용은 생략된다.
보조 화소 회로(SPC)는 보조 전류의 양을 제어할 수 있다. 이를 위하여, 보조 화소 회로(SPC)는 제1 트랜지스터(T1), 제2 트랜지스터(T2), 제3 트랜지스터(T3), 제4 트랜지스터(T4), 적어도 하나의 발광 트랜지스터 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다.
보조 화소 회로(SPC)의 제2 트랜지스터(T2)는 제1 트랜지스터(T1)의 제1 전극과 보조 데이터선(SD) 사이에 연결될 수 있다.
그리고, 제2 트랜지스터(T2)의 게이트 전극은 제n+2 주사선(Sn+2)에 연결될 수 있다. 이와 같은 제2 트랜지스터(T2)는 제n+2 주사선(Sn+2)으로 주사 신호가 공급될 때 턴-온되어 보조 데이터선(SD)과 제1 노드(N1)를 전기적으로 연결시킨다.
보조 화소 회로(SPC)의 제3 트랜지스터(T3)의 게이트 전극은 제n+2 주사선(Sn+2)에 연결될 수 있다.
보조 화소 회로(SPC)의 제4 트랜지스터(T4)의 게이트 전극은 제n+1 주사선(Sn+1)에 연결될 수 있다.
보조 화소 회로(SPC)의 적어도 하나의 발광 트랜지스터의 게이트 전극은 제n+1 발광 제어선(En+1)에 연결될 수 있다.
발광 트랜지스터는 보조 전류의 경로에 위치하며, 제n+1 발광 제어선(En+1)으로 공급되는 발광 제어 신호에 대응하여 상기 보조 전류를 허용할 수 있다.
예컨대, 발광 트랜지스터는 제5 트랜지스터(T5; 제1 발광 제어 트랜지스터)와 제6 트랜지스터(T5; 제2 발광 제어 트랜지스터)를 포함할 수 있다.
제5 트랜지스터(T5)는 제1 트랜지스터(T1)의 제2 전극과 보조선(SL) 사이에 연결될 수 있다. 그리고, 제5 트랜지스터(T5)의 게이트 전극은 제n+1 발광 제어선(En+1)에 연결될 수 있다. 이와 같은 제5 트랜지스터(T5)는 제n+1 발광 제어선(En+1)으로 발광 제어 신호가 공급될 때 턴-온되고, 발광 제어 신호가 공급되지 않을 때 턴-오프될 수 있다.
도 3b는 본 발명의 실시 예에 따른 보조 화소의 동작을 나타내는 파형도이다.
도 3b에 도시된 보조 화소(SPX)의 동작은 도 2b에 도시된 화소(PX)의 동작과 실질적으로 동일하므로, 그 차이점을 중심으로 설명한다.
특히, 도 3b에서는 한 프레임 기간(FP) 동안 제n+1 주사선(Sn+1)으로 공급되는 제n+1 주사 신호(Gn+1), 제n+2 주사선(Sn+2)으로 공급되는 제n+2 주사 신호(Gn+2), 및 제n+1 발광 제어선(En+1)으로 공급되는 제n+1 발광 제어 신호(Fn+1)를 도시하였다.
도 3b을 참조하면, 한 프레임 기간(FP)은 다수의 서브 기간들(SP1, SP2, SP3, SP4)을 포함할 수 있다. 한 프레임 기간(FP)은 제1 서브 기간(SP1), 제2 서브 기간(SP2), 제3 서브 기간(SP3), 및 제4 서브 기간(SP4)을 포함할 수 있다.
이때, 각각의 서브 기간들(SP1, SP2, SP3, SP4)에는 보조 전류(SI)의 흐름을 제어하는 제n+1 발광 제어 신호(Fn+1)가 공급될 수 있다.
제어부(140)는 발광 시작 신호(FLM, 도 4a 및 도 4b 참조)의 폭(또는 듀티 비)을 조절할 수 있다. 이를 통해, 제어부(140)는 한 프레임 기간(FP) 동안 제n+1 발광 제어 신호(Fn+1)의 전체 공급 기간(듀티 비)을 조절할 수 있고, 결과적으로, 제어부(140)는 보조 전류(SI)의 누적량을 제어할 수 있다.
즉, 각 발광 제어 신호(Fn+1)의 폭을 줄이는 경우 보조 전류(SI)의 누적량은 감소되며, 각 발광 제어 신호(Fn+1)의 폭을 증가시키는 경우 보조 전류(SI)의 누적량은 증가될 수 있다.
각각의 서브 기간들(SP1, SP2, SP3, SP4) 별 제n+1 발광 제어 신호(Fn+1)의 폭은 다르게 설정될 수 있다.
예컨대, 제n+1 발광 제어 신호(Fn+1)는 제1 내지 제4 신호 폭들(W1~W4)을 가질 수 있다.
제n+1 발광 제어 신호(Fn+1)는 제1 서브 기간(SP1) 동안 제1 신호 폭(W1)을 가질 수 있고, 제2 서브 기간(SP2) 동안 제2 신호 폭(W2)을 가질 수 있고, 제3 서브 기간(SP3) 동안 제3 신호 폭(W3)을 가질 수 있고, 제4 서브 기간(SP4) 동안 제4 신호 폭(W4)을 가질 수 있다.
실시 예에 따라, 제n+1 발광 제어 신호(Fn+1)의 폭은 시간이 지나갈수록 증가할 수 있다. 예컨대, 제4 신호 폭(W4)은 제3 신호 폭(W3)보다 크고, 제3 신호 폭(W3)은 제2 신호 폭(W2)보다 크고, 제2 신호 폭(W2)은 제1 신호 폭(W1)보다 클 수 있다.
제n+2 주사 신호(Gn+2)는 프레임 기간(FP) 마다 공급될 수 있다. 이 경우, 보조 데이터 신호의 전압은 프레임 기간(FP) 마다 스토리지 커패시터(Cst)에 저장될 수 있다.
예컨대, 한 프레임 기간(FP) 내에서 보조 전류(SI)는 스토리지 커패시터(Cst)에 저장된 전압에 비례할 수 있다. 실제로 한 프레임 기간(FP) 내에서 스토리지 커패시터(Cst)에 저장된 전압은 점차 감소하기 때문에, 도 3b에 도시된 바와 같이, 보조 전류(SI)는 점차 감소할 수 있다.
도 4a는 본 발명의 실시 예에 따른 발광 구동부를 나타내는 블록도이다.
도 4a를 참조하면, 발광 구동부(130)는 다수의 발광 스테이지 회로들(EST1~ESTn+1)을 포함할 수 있다.
발광 스테이지 회로들(EST1~ESTn+1)은 각각 발광 제어선들(E1~En+1)의 일단에 연결되고, 이를 통해 발광 제어선들(E1~En+1)로 발광 제어 신호들(F1~Fn+1)을 공급할 수 있다.
이때, 발광 스테이지 회로들(EST1~ESTn+1)은 제어부(140)로부터 공급되는 클럭 신호들(CLK1, CLK2)에 대응하여 동작될 수 있다. 또한, 발광 스테이지 회로들(EST1~ESTn+1)은 동일한 회로로 구현될 수 있다.
발광 시작 신호(FLM)는 제어부(140)로부터 공급되는 발광 구동부 제어 신호(ECS)에 포함될 수 있다.
발광 스테이지 회로들(EST1~ESTn+1)은 이전 발광 스테이지 회로의 출력 신호(즉, 발광 제어 신호) 또는 발광 시작 신호(FLM)를 공급받을 수 있다.
첫번째 발광 스테이지 회로(EST1)는 발광 시작 신호(FLM)를 공급받고, 나머지 발광 스테이지 회로들(EST2~ESTn+1)은 이전 발광 스테이지 회로의 출력 신호를 공급받을 수 있다.
한편, 발광 제어 신호들(F1~Fn+1)의 폭은 발광 시작 신호(FLM)의 폭에 대응하여 결정될 수 있다. 다시 말하여, 발광 시작 신호(FLM)의 폭이 넓어질수록 발광 제어 신호들(F1~Fn+1)의 폭이 넓어질 수 있다.
도 4b는 본 발명의 실시 예에 따른 발광 구동부의 동작을 나타내는 파형도이다. 특히, 도 4b에서는 한 프레임 기간(FP) 동안의 발광 구동부(130)의 동작을 나타내었다. 한 프레임 기간(FP)은 다수의 서브 기간들(SP1, SP2, SP3, SP4)을 포함할 수 있다.
예컨대, 한 프레임 기간(FP)은 제1 서브 기간(SP1), 제2 서브 기간(SP2), 제3 서브 기간(SP3), 및 제4 서브 기간(SP4)을 포함할 수 있다.
발광 구동부(130)는 발광 시작 신호(FLM)에 대응하여 각각의 서브 기간들(SP1, SP2, SP3, SP4) 동안 발광 제어 신호들(F1~Fn+1)을 공급할 수 있다.
발광 구동부(130)는 발광 제어 신호들(F1~Fn+1)을 발광 제어선들(E1~En+1)로 공급할 수 있다.
이때, 각각의 발광 제어 신호들(F1~Fn+1)은 제1 내지 제4 신호 폭들(W1~W4)을 가질 수 있다.
예컨대, 발광 구동부(130)는 제1 서브 기간(SP1) 동안 제1 신호 폭(W1)을 갖는 발광 제어 신호들(F1~Fn+1)을 공급할 수 있고, 제2 서브 기간(SP2) 동안 제2 신호 폭(W2)을 갖는 발광 제어 신호들(F1~Fn+1)을 공급할 수 있고, 제3 서브 기간(SP3) 동안 제3 신호 폭(W3)을 갖는 발광 제어 신호들(F1~Fn+1)을 공급할 수 있고, 제4 서브 기간(SP4) 동안 제4 신호 폭(W4)을 갖는 발광 제어 신호들(F1~Fn+1)을 공급할 수 있다.
각 발광 제어 신호들(F1~Fn+1)의 폭은 시간이 지나갈수록 증가할 수 있다. 예컨대, 제4 신호 폭(W4)은 제3 신호 폭(W3)보다 클 수 있다. 제3 신호 폭(W3)은 제2 신호 폭(W2)보다 클 수 있다. 제2 신호 폭(W2)은 제1 신호 폭(W1)보다 클 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 제어부를 상세하게 나타내는 블록도이다.
설명의 편의를 위하여, 화소들(PX), 보조 화소(SPX), 발광 구동부(130) 및 복수의 발광 제어선들(E1~En+1)이 도 5에 더 도시되었다.
도 5를 참조하면, 제어부(140)는 비교부(141), 저장부(142) 및 발광 제어 신호 생성부(143)를 더 포함할 수 있다.
비교부(141)는 보조 화소(SPX)로부터 공급되는 보조 전류(SI, 도 3b 참조)의 누적량을 측정할 수 있다. 예컨대, 비교부(141)는 보조선(SL)의 전압을 측정함으로써, 보조 전류(SI)의 누적량을 측정할 수 있다.
비교부(141)는 복수의 서브 기간들 중 첫 번째 서브 기간 동안의 보조 전류(SI)의 누적량의 최대값을 비교값(V1)으로 저장하고, 첫 번째 서브기간을 제외한 나머지 서브 기간 동안의 보조 전류(SI)의 누적량들이 비교값(V1)과 같아지는 때 비교 결과 신호(CR)를 출력할 수 있다.
예컨대, 비교부(141)는 각각의 제1 내지 제4 서브 기간들(SP1~SP4)동안 보조 전류(SI)의 누적량을 측정할 수 있다.
비교부(141)는 비교값(V1)을 생성할 수 있다. 비교값(V1)은 제1 서브 기간(SP1)동안 측정된 보조 전류(SI)의 누적량의 최대값일 수 있다.
보조 전류(SI)의 누적량은 보조 전류(SI)가 흐름에 따라 점차 증가하고, 각각의 제1 내지 제4 서브 기간들(SP1~SP4)이 끝날 때 초기화될 수 있다.
비교부(141)는 비교값(V1)을 저장부(142)에 저장할 수 있다.
비교부(141)는 각각의 제2 내지 제4 서브 기간들(SP2~SP4)동안 보조 전류(SI)의 누적량과 비교값(V1)을 비교할 수 있다. 보조 전류(SI)의 누적량이 비교값(V1)과 같아지는 때, 비교부(141)는 발광 제어 신호 생성부(143)으로 비교 결과 신호(CR)를 출력할 수 있다.
발광 제어 신호 생성부(143)는 비교부(141)로부터 비교 결과 신호(CR)를 수신할 수 있다.
발광 제어 신호 생성부(143)는 비교 결과 신호(CR)에 기초하여, 발광 시작 신호(FLM)의 폭(또는 듀티 비)를 조절할 수 있다. 발광 제어 신호 생성부(143)는 발광 시작 신호(FLM)를 발광 구동부(130)로 출력할 수 있다.
예컨대, 발광 제어 신호 생성부(143)는 제1 서브 기간(SP1) 동안 기 설정된 듀티 비를 갖는 발광 시작 신호(FLM)를 생성할 수 있다. 따라서, 발광 제어 신호 생성부(143)는 제1 서브 기간(SP1) 동안 제1 신호 폭(W1)을 갖는 발광 시작 신호(FLM)를 생성할 수 있다.
발광 제어 신호 생성부(143)는 제2 서브 기간(SP2) 동안, 비교부(141)로부터 비교 결과 신호(CR)를 수신하는 때, 발광 시작 신호(FLM)를 토글(toggle)시킬 수 있다. 따라서, 발광 제어 신호 생성부(143)는 제2 서브 기간(SP1) 동안 제2 신호 폭(W2)을 갖는 발광 시작 신호(FLM)를 생성할 수 있다.
발광 제어 신호 생성부(143)는 제3 서브 기간(SP3) 동안, 비교부(141)로부터 비교 결과 신호(CR)를 수신하는 때, 발광 시작 신호(FLM)를 토글(toggle)시킬 수 있다. 따라서, 발광 제어 신호 생성부(143)는 제3 서브 기간(SP3) 동안 제3 신호 폭(W3)을 갖는 발광 시작 신호(FLM)를 생성할 수 있다.
발광 제어 신호 생성부(143)는 제4 서브 기간(SP4) 동안, 비교부(141)로부터 비교 결과 신호(CR)를 수신하는 때, 발광 시작 신호(FLM)를 토글(toggle)시킬 수 있다. 따라서, 발광 제어 신호 생성부(143)는 제4 서브 기간(SP4) 동안 제4 신호 폭(W4)을 갖는 발광 시작 신호(FLM)를 생성할 수 있다.
발광 제어 신호 생성부(143)는 발광 시작 신호(FLM)를 포함하는 발광 구동부 제어 신호(ECS)를 발광 구동부(130)로 출력할 수 있다.
발광 구동부(130)는 발광 구동부 제어 신호(ECS)에 기초하여, 복수의 발광 제어 신호들(F1~Fn+1)을 복수의 발광 제어선들(E1~En+1)로 공급할 수 있다.
도 6a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시장치를 상세하게 나타내는 도면이다. 도 6b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시장치의 동작을 나타내는 파형도이다. 설명의 편의를 위하여, 도 5와 중복되는 내용은 생략한다.
도 6a를 참조하면, 표시장치(10)는 보조선(SL) 및 보조 전원(VSS) 사이에 연결된 보조 커패시터(SC)를 더 포함할 수 있다.
도 6a에서는 보조 커패시터(SC)가 표시부(100) 및 제어부(140)의 외부에 배치된 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 보조 커패시터(SC)는 표시부(100) 또는 제어부(140)에 배치될 수 있다.
보조 화소(SPX)로부터 공급되는 보조 전류(SI)는 제1 화소 전원(ELVDD)로부터 보조 커패시터(SC)를 통해 보조 전원(VSS)으로 흐를 수 있다.
예컨대, 보조 전원(VSS)의 전압은 제1 화소 전원(ELVDD)의 전압보다 낮을 수 있고, 제2 화소 전원(ELVSS)의 전압과 동일할 수 있다.
보조 커패시터(SC)로 보조 전류(SI)가 흐름에 따라, 보조 커패시터(SC)에 전하가 축적되고, 보조선(SL)의 전압은 상승할 수 있다. 예컨대, 보조선(SL)의 전압은 보조 전류(SI)의 누적량에 대응될 수 있다.
비교부(141)는 보조선(SL)의 전압을 측정할 수 있다.
비교부(141)는 비교값(V1)을 생성할 수 있다. 비교값(V1)은 제1 서브 기간(SP1) 동안 측정된 보조선(SL)의 전압의 최대값일 수 있다.
제어부(140)는 보조선(SL) 및 시작 전원(VSTR) 사이에 연결된 보조 트랜지스터(ST)를 더 포함할 수 있다.
보조 트랜지스터(ST)는 서브 기간들(SP1~SP4) 마다 턴-온될 수 있다.
예컨대, 보조 트랜지스터(ST)의 게이트 전극은 시작 신호(SINT)를 수신할 수 있다. 이때, 시작 신호는 보조 트랜지스터(ST)가 턴-온될 수 있는 전압 레벨을 가질 수 있다. 즉, 시작 신호는 게이트 온 전압을 가질 수 있다.
예컨대, 각각의 서브 기간들(SP1~SP4)이 끝나기 전에, 보조 트랜지스터(ST)는 시작 신호(SINT)에 따라 턴-온될 수 있다. 따라서, 보조선(SL)은 시작 전원(VSTR)의 전압으로 초기화될 수 있다.
비교부(141)는 비교값(V1)을 저장부(142)에 저장할 수 있다.
비교부(141)는 각각의 제2 내지 제4 서브 기간들(SP2~SP4) 동안 측정되는 보조선(SL)의 전압과 비교값(V1)을 비교할 수 있다.
제2 서브 기간(SP2) 동안 측정되는 보조선(SL)의 전압과 비교값(V1)이 같아지는 때, 비교부(141)는 발광 제어 신호 생성부(143)으로 비교 결과 신호(CR)를 출력할 수 있다.
제3 서브 기간(SP3) 동안 측정되는 보조선(SL)의 전압과 비교값(V1)이 같아지는 때, 비교부(141)는 발광 제어 신호 생성부(143)으로 비교 결과 신호(CR)를 출력할 수 있다.
제4 서브 기간(SP4) 동안 측정되는 보조선(SL)의 전압과 비교값(V1)이 같아지는 때, 비교부(141)는 발광 제어 신호 생성부(143)으로 비교 결과 신호(CR)를 출력할 수 있다.
발광 제어 신호 생성부(143)는 비교 결과 신호(CR)에 기초하여, 발광 시작 신호(FLM)의 폭(또는 듀티 비)를 조절할 수 있다. 발광 제어 신호 생성부(143)는 발광 시작 신호(FLM)를 발광 구동부(130)로 출력할 수 있다.
도 6b를 참조하면, 제1 서브 기간(SP1)동안 흐르는 보조 전류(SI)의 누적량은 제1 면적(A1)에 상응하고, 제2 서브 기간(SP2)동안 흐르는 보조 전류(SI)의 누적량은 제2 면적(A2)에 상응하고, 제3 서브 기간(SP3)동안 흐르는 보조 전류(SI)의 누적량은 제3 면적(A3)에 상응하고, 제4 서브 기간(SP4)동안 흐르는 보조 전류(SI)의 누적량은 제4 면적(A4)에 상응할 수 있다.
이때, 제1 면적(A1), 제2 면적(A2), 제3 면적(A3) 및 제4 면적(A4)은 서로 동일할 수 있다.
상술한 방식으로, 발광 제어 신호 생성부(143)가 발광 시작 신호(FLM)를 생성함으로써, 표시장치가 저 주파수 모드로 구동될 때 나타나는 플리커(flicker) 현상이 방지될 수 있다. 상술한 바와 같이, 도 1b에 도시된 표시 장치(10) 또한 도 2a 내치 도 6b에 설명된 방식으로 동작함으로써, 도 1a에 도시된 실시 예와 실질적으로 동일한 효과를 가질 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시장치를 나타내는 블록도이다. 설명의 편의를 위하여, 도 1a 및 도 1b와 중복되는 내용은 생략된다.
도 1a 및 도 1b 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시장치(10')는 표시부(100), 주사 구동부(110), 데이터 구동부(120), 발광 구동부(130), 제어부(140), 및 기준 화소 구동부(150)를 포함할 수 있다.
도 7에는 표시 영역(AA)이 비표시 영역(NA)의 상부에 위치하는 것으로 도시되었으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 도 1b에 도시된 바와 같이, 실시 예에 따라 비표시 영역(NA)은 다양한 위치에 설정될 수 있다.
표시부(100)는 화소들(PX), 적어도 하나의 보조 화소(SPX) 및 적어도 하나의 기준 화소(RPX)를 포함할 수 있다.
기준 화소(RPX)는 비표시 영역(NA) 상에 배치될 수 있다.
예컨대, 기준 화소(RPX)는 보조 데이터선(SD), 기준 주사선들(RSn+1~RSn+2) 및 기준 발광 제어선(REn+1)이 교차하는 위치에 형성될 수 있다.
기준 화소(RPX)는 보조 데이터선(SD), 기준 주사선들(RSn+1 및 RSn+2) 및 기준 발광 제어선(REn+1)과 연결될 수 있다.
기준 화소(RPX)는 보조 데이터선(SD), 기준 주사선들(RSn+1 및 RSn+2) 및 기준 발광 제어선(REn+1)을 통해 보조 데이터 신호, 기준 주사 신호들 및 기준 발광 제어 신호를 공급받을 수 있다.
기준 화소(RPX)는 기준 주사선들(RSn+1 및 RSn+2)로부터 기준 주사 신호들을 공급받고, 상기 기준 주사 신호들과 동기된 보조 데이터 신호를 보조 데이터선(SD)으로부터 공급받을 수 있다.
기준 화소(RPX)는 보조 데이터 신호를 기초로 기준 전류를 공급할 수 있다. 즉, 기준 화소(RPX)는 기준 전류의 양을 제어할 수 있다.
또한, 기준 화소(RPX)는 복수의 기준 주사선들과 연결될 수 있다. 실시예에 따라, 기준 화소(RPX)는 현재 기준 주사선 및 이전 기준 주사선과 연결될 수 있다.
예컨대, 기준 화소(RPX)는 제n+1 기준 주사선(RSn+1) 및 제n+2 기준 주사선(RSn+2)과 연결될 수 있다.
보조 데이터선(SD)으로 공급된 보조 데이터 신호는 보조 화소들(SPX) 및 기준 화소들(RPX)로 공급될 수 있다.
이를 위하여, 데이터 구동부(120)는 주사 신호들 및 기준 주사 신호들과 동기하여 보조 데이터선(SD)으로 보조 데이터 신호를 공급할 수 있다.
데이터 구동부(120)는 데이터 구동부 제어 신호(DCS)에 대응하여 보조 데이터선(SD)으로 보조 데이터 신호를 공급할 수 있다.
보조 데이터선(SD)으로 공급된 보조 데이터 신호는 보조 화소(SPX) 및 기준 화소(RPX)로 공급될 수 있다.
기준 화소 구동부(150)는 제어부(140)로부터의 기준 화소 구동부 제어 신호(RCS)에 대응하여 기준 주사선들(RSn+1 및 RSn+2)로 기준 주사 신호들을 공급할 수 있다.
기준 화소 구동부(150)는 기준 주사선들(RSn+1 및 RSn+2)로 복수의 서브 기간들(SP1~SP4, 도 8b 참조) 마다 기준 주사 신호들을 공급할 수 있다.
실시 예에 따라, 기준 화소 구동부(150)는 기준 화소(RPX)를 고 주파수 모드로 구동시킬 수 있다. 예컨대, 기준 화소 구동부(150)는 기준 화소(RPX)를 60Hz 또는 120Hz로 구동시킬 수 있다.
예컨대, 기준 화소 구동부(150)는 기준 주사선들(RSn+1~RSn+2)로 기준 주사 신호들을 순차적으로 공급할 수 있다.
실시 예에 따라, 기준 화소 구동부(150)는 주사선들(Sn+1~Sn+2)로 공급되는 주사 신호들과 동기하여 기준 주사 신호들을 공급할 수 있다.
이때, 기준 주사 신호는 상기 기준 주사 신호를 공급받는 트랜지스터가 턴-온될 수 있는 전압 레벨을 가질 수 있다. 즉, 기준 주사 신호는 게이트 온 전압을 가질 수 있다.
기준 화소 구동부(150)는 제어부(140)로부터의 기준 화소 구동부 제어 신호(RCS)에 대응하여 기준 발광 제어선(REn+1)으로 기준 발광 제어 신호를 공급할 수 있다.
실시 예에 따라, 기준 화소 구동부(150)는 발광 제어선(En+1)로 공급되는 발광 제어 신호와 동기하여 기준 발광 제어선(REn+1)으로 기준 발광 제어 신호를 공급할 수 있다.
이때, 기준 발광 제어 신호는 상기 기준 발광 제어 신호를 공급받는 트랜지스터가 턴-온될 수 있는 전압 레벨을 가질 수 있다. 즉, 기준 발광 제어 신호는 게이트 온 전압을 가질 수 있다.
제어부(140)는 외부로부터 공급되는 제어 신호들에 대응하여 기준 화소 구동부 제어 신호(RCS)를 더 생성할 수 있다.
이때, 기준 화소 구동부 제어 신호(RCS)는 기준 화소 구동부(150)로 공급될 수 있다.
기준 화소 구동부 제어 신호(RCS)는 기준 주사 시작 신호, 기준 발광 시작 신호 및 클럭 신호들을 포함할 수 있다. 기준 주사 시작 신호는 기준 주사 신호들의 공급 타이밍을 제어하고, 기준 발광 시작 신호는 기준 발광 제어 신호의 공급타이밍을 제어하며, 클럭 신호들은 기준 발광 시작 신호 및 기준 발광 제어 신호들을 쉬프트시키기 위하여 사용될 수 있다.
제어부(140)는 보조선(SL)을 통해 보조 화소(SPX)와 연결될 수 있다. 제어부(140)는 보조 화소(SPX)로부터 공급되는 보조 전류를 측정할 수 있다.
실시 예에 따라, 제어부(140)가 보조 전류를 측정하는 동작은 제어부(140)가 보조 전류의 흐름에 의해 형성되는 전압을 감지하는 동작을 포함할 수 있다.
또한, 제어부(140)는 기준선(RL)을 통해 기준 화소(RPX)와 연결될 수 있다. 제어부(140)는 기준 화소(RPX)로부터 공급되는 기준 전류를 측정할 수 있다.
실시 예에 따라, 제어부(140)가 기준 전류를 측정하는 동작은 제어부(140)가 기준 전류의 흐름에 의해 형성되는 전압을 감지하는 동작을 포함할 수 있다.
제어부(140)는 보조 전류의 누적량 및 기준 전류의 누적량을 기초로 발광 구동부(130)로 공급되는 발광 시작 신호(FLM)의 폭(또는 듀티 비)을 조절할 수 있다.
한편, 도 7에서는 각각 n+3개의 주사선들(S0~Sn+2) 및 n+1개의 발광 제어선들(E1~En+1)이 도시되었지만, 이에 제한되지는 않는다. 실시 예에 따라, 구동의 안정성을 위하여 더미 주사선들 및/또는 더미 발광 제어선들이 추가로 형성될 수 있다.
또한, 도 7에서는 1개의 보조 화소(SPX), 1개의 보조 데이터선(SD), 및 1개의 보조 화소(SPX)에 연결된 주사선들(Sn+1 및 Sn+2)을 도시하였으나, 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치(10')는 비표시 영역(NA) 상에 배치된 복수의 보조 화소들, 상기 복수의 보조 화소들 각각에 보조 데이터 신호를 공급하는 복수의 보조 데이터선들, 및 상기 복수의 보조 화소들에만 연결되는 복수의 주사선들을 더 포함할 수 있다.
또한, 도 7에서는 1개의 기준 화소(RPX), 1개의 보조 데이터선(SD), 및 1개의 기준 화소(RPX)에 연결된 기준 주사선들(RSn+1 및 RSn+2)을 도시하였으나, 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예에 따른 표시장치(10')는 비표시 영역(NA) 상에 배치된 복수의 기준 화소들, 상기 복수의 기준 화소들 각각에 보조 데이터 신호를 공급하는 복수의 보조 데이터선들, 및 상기 복수의 기준 화소들에만 연결되는 복수의 기준 주사선들을 더 포함할 수 있다.
또한, 도 1에서는 주사 구동부(110), 데이터 구동부(120), 발광 구동부(130), 제어부(140) 및 기준 화소 구동부(150)를 개별적으로 도시하였으나, 상기 구성 요소들 중 적어도 일부는 필요에 따라 통합될 수 있다.
주사 구동부(110), 데이터 구동부(120), 발광 구동부(130), 제어부(140), 및 기준 화소 구동부(150)는 칩 온 글래스(Chip On Glass), 칩 온 플라스틱(Chip On Plastic), 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package), 칩 온 필름(Chip On Film) 등과 같은 다양한 방식에 의하여 설치될 수 있다.
도 8a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기준 화소 회로를 나타내는 회로도이다. 도 8a를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 기준 화소(RPX)는 기준 화소 회로(RPC)를 포함할 수 있다.
기준 화소 회로(RPC)는 기준선(RL)을 통해 제어부(140)에 연결될 수 있다.
제어부(140)는 기준 화소(RPX), 다시 말해 기준 화소 회로(RPC)로부터 공급되는 기준 전류를 측정할 수 있다.
제어부(140)는 보조 전류의 누적량 및 기준 전류의 누적량을 기초로, 발광 구동부(130)로 공급되는 발광 구동부 제어 신호(ECS)를 생성할 수 있다. 예컨대, 제어부(140)는 보조 전류의 누적량 및 기준 전류의 누적량을 기초로, 발광 시작 신호(FLM)의 폭(또는 듀티 비)을 조절할 수 있다.
기준 화소 회로(RPC)는 도 3a에 도시된 보조 화소 회로(SPC)와 구성이 실질적으로 동일하므로, 이와 중복된 내용은 생략된다.
기준 화소 회로(RPC)는 기준 전류의 양을 제어할 수 있다. 이를 위하여, 기준 화소 회로(RPC)는 제1 트랜지스터(T1), 제2 트랜지스터(T2), 제3 트랜지스터(T3), 제4 트랜지스터(T4), 적어도 하나의 발광 트랜지스터 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다.
기준 화소 회로(RPC)의 제2 트랜지스터(T2)는 제1 트랜지스터(T1)의 제1 전극과 보조 데이터선(SD) 사이에 연결될 수 있다.
그리고, 제2 트랜지스터(T2)의 게이트 전극은 제n+2 기준 주사선(RSn+2)에 연결될 수 있다. 이와 같은 제2 트랜지스터(T2)는 제n+2 기준 주사선(RSn+2)으로 기준 주사 신호가 공급될 때 턴-온되어 보조 데이터선(SD)과 제1 노드(N1)를 전기적으로 연결시킨다.
기준 화소 회로(RPC)의 제3 트랜지스터(T2)의 게이트 전극은 제n+2 기준 주사선(RSn+2)에 연결될 수 있다.
기준 화소 회로(RPC)의 제4 트랜지스터(T4)의 게이트 전극은 제n+1 기준 주사선(RSn+1)에 연결될 수 있다.
기준 화소 회로(RPC)의 적어도 하나의 발광 트랜지스터의 게이트 전극은 제n+1 기준 발광 제어선(REn+1)에 연결될 수 있다.
발광 트랜지스터는 기준 전류의 경로에 위치하며, 제n+1 기준 발광 제어선(REn+1)으로 공급되는 기준 발광 제어 신호에 대응하여 상기 기준 전류를 허용할 수 있다.
예컨대, 발광 트랜지스터는 제5 트랜지스터(T5; 제1 발광 제어 트랜지스터)와 제6 트랜지스터(T5; 제2 발광 제어 트랜지스터)를 포함할 수 있다.
제5 트랜지스터(T5)는 제1 트랜지스터(T1)의 제2 전극과 기준선(RL) 사이에 연결될 수 있다. 그리고, 제5 트랜지스터(T5)의 게이트 전극은 제n+1 기준 발광 제어선(REn+1)에 연결될 수 있다. 이와 같은 제5 트랜지스터(T5)는 제n+1 기준 발광 제어선(REn+1)으로 기준 발광 제어 신호가 공급될 때 턴-온되고, 기준 발광 제어 신호가 공급되지 않을 때 턴-오프될 수 있다.
도 8b는 본 발명의 실시 예에 따른 기준 화소의 동작을 타나내는 파형도이다.
도 8b에 도시된 기준 화소의 동작은 도 3b에 도시된 보조 회로(SPC)의 동작과 유사하므로, 그 차이점을 중심으로 설명한다.
특히, 도 8b에서는 한 프레임 기간(FP) 동안 제n+1 기준 주사선(RSn+1)으로 공급되는 제n+1 기준 주사 신호(RGn+1), 제n+2 기준 주사선(RSn+2)으로 공급되는 제n+2 기준 주사 신호(RGn+2), 및 제n+1 기준 발광 제어선(REn+1)으로 공급되는 제n+1 기준 발광 제어 신호(RFn+1)를 도시하였다.
도 8b을 참조하면, 한 프레임 기간(FP)은 다수의 서브 기간들(SP1, SP2, SP3, SP4)을 포함할 수 있다. 한 프레임 기간(FP)은 제1 서브 기간(SP1), 제2 서브 기간(SP2), 제3 서브 기간(SP3), 및 제4 서브 기간(SP4)을 포함할 수 있다.
이때, 각각의 서브 기간들(SP1, SP2, SP3, SP4)에는 기준 전류(RI)의 흐름을 제어하는 제n+1 기준 발광 제어 신호(RFn+1)가 공급될 수 있다.
각각의 서브 기간들(SP1, SP2, SP3, SP4) 별 제n+1 기준 발광 제어 신호(RFn+1)의 폭은 동일하게 설정될 수 있다.
예컨대, 제n+1 기준 발광 제어 신호(RFn+1)는 제1 신호 폭(W1)을 가질 수 있다.
즉, 제n+1 기준 발광 제어 신호(RFn+1)는 제1 서브 기간(SP1) 내지 제4 서브 기간(SP4) 동안 제1 신호 폭(W1)을 가질 수 있다.
제n+2 기준 주사 신호(RGn+2)는 각각의 서브 기간들(SP1, SP2, SP3, SP4) 별로 공급될 수 있다. 따라서, 기준 전류(RI)의 초기값은 각각의 서브 기간들(SP1, SP2, SP3, SP4) 별로 동일할 수 있다.
도 9은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시장치의 제어부를 상세하게 나타내는 블록도이다.
설명의 편의를 위하여, 화소들(PX), 보조 화소(SPX), 기준 화소(RPX), 발광 구동부(130), 기준 화소 구동부(150) 및 복수의 발광 제어선들(E1~En+1)이 도 9에 더 도시되었다.
도 9를 참조하면, 제어부(140)는 비교부(141) 및 발광 제어 신호 생성부(143)를 더 포함할 수 있다.
비교부(141)는 보조 화소(SPX)로부터 공급되는 보조 전류(SI)의 누적량을 측정할 수 있다. 예컨대, 비교부(141)는 보조선(SL)의 전압을 측정함으로써, 보조 전류(SI)의 누적량을 측정할 수 있다.
또한, 비교부(141)는 기준 화소(RPX)로부터 공급되는 기준 전류(RI)의 누적량을 측정할 수 있다. 예컨대, 비교부(141)는 기준선(RL)의 전압을 측정함으로써, 기준 전류(RI)의 누적량을 측정할 수 있다.
비교부(141)는 각각의 제1 내지 제4 서브 기간들(SP1~SP4)동안 보조 전류(SI)의 누적량 및 기준 전류(RI)의 누적량을 측정하고, 이를 서로 비교할 수 있다.
보조 전류(SI)의 누적량 및 기준 전류(RI)의 누적량은 전류의 흐름에 따라 점차 증가하고, 각각의 제1 내지 제4 서브 기간들(SP1~SP4)이 끝날 때 초기화될 수 있다.
각각의 제1 내지 제4 서브 기간들(SP1~SP4)동안 보조 전류(SI)의 누적량 및 기준 전류(RI)의 누적량이 같아지면, 비교부(141)는 발광 제어 신호 생성부(143)으로 비교 결과 신호(CR)를 출력할 수 있다.
발광 제어 신호 생성부(143)는 비교부(141)로부터 비교 결과 신호(CR)를 수신할 수 있다.
발광 제어 신호 생성부(143)는 비교 결과 신호(CR)에 기초하여, 발광 시작 신호(FLM)의 폭(또는 듀티 비)를 조절할 수 있다. 발광 제어 신호 생성부(143)는 발광 시작 신호(FLM)를 발광 구동부(130)로 출력할 수 있다.
예컨대, 발광 제어 신호 생성부(143)는 제1 서브 기간(SP1) 동안 기 설정된 듀티 비를 갖는 발광 시작 신호(FLM)를 생성할 수 있다. 따라서, 발광 제어 신호 생성부(143)는 제1 서브 기간(SP1) 동안 제1 신호 폭(W1)을 갖는 발광 시작 신호(FLM)를 생성할 수 있다.
발광 제어 신호 생성부(143)는 제2 서브 기간(SP2) 동안, 비교부(141)로부터 비교 결과 신호(CR)를 수신하는 때, 발광 시작 신호(FLM)를 토글(toggle)시킬 수 있다. 따라서, 발광 제어 신호 생성부(143)는 제2 서브 기간(SP1) 동안 제2 신호 폭(W2)을 갖는 발광 시작 신호(FLM)를 생성할 수 있다.
발광 제어 신호 생성부(143)는 제3 서브 기간(SP3) 동안, 비교부(141)로부터 비교 결과 신호(CR)를 수신하는 때, 발광 시작 신호(FLM)를 토글(toggle)시킬 수 있다. 따라서, 발광 제어 신호 생성부(143)는 제3 서브 기간(SP3) 동안 제3 신호 폭(W3)을 갖는 발광 시작 신호(FLM)를 생성할 수 있다.
발광 제어 신호 생성부(143)는 제4 서브 기간(SP4) 동안, 비교부(141)로부터 비교 결과 신호(CR)를 수신하는 때, 발광 시작 신호(FLM)를 토글(toggle)시킬 수 있다. 따라서, 발광 제어 신호 생성부(143)는 제4 서브 기간(SP4) 동안 제4 신호 폭(W4)을 갖는 발광 시작 신호(FLM)를 생성할 수 있다.
발광 제어 신호 생성부(143)는 발광 시작 신호(FLM)를 포함하는 발광 구동부 제어 신호(ECS)를 발광 구동부(130)로 출력할 수 있다.
발광 구동부(130)는 발광 구동부 제어 신호(ECS)에 기초하여, 복수의 발광 제어 신호들(F1~Fn+1)을 복수의 발광 제어선들(E1~En+1)로 공급할 수 있다.
도 10a는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시장치를 상세하게 나타내는 도면이다. 도 10b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시장치의 동작을 나타내는 파형도이다. 설명의 편의를 위하여, 도 6a 및 도 6b와 중복되는 내용은 생략한다.
도 10a를 참조하면, 표시장치(10)는 보조선(SL) 및 보조 전원(VSS) 사이에 연결된 보조 커패시터(SC)를 더 포함할 수 있다. 실시 예에 따라, 보조 커패시터(SC)는 표시부(100) 또는 제어부(140)에 배치될 수 있으며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 표시장치(10)는 기준선(RL) 및 보조 전원(VSS) 사이에 연결된 기준 커패시터(RC)를 더 포함할 수 있다. 실시 예에 따라, 기준 커패시터(RC)는 표시부(100) 또는 제어부(140)에 배치될 수 있으며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
보조 화소(SPX)로부터 공급되는 보조 전류(SI)는 제1 화소 전원(ELVDD)로부터 보조 커패시터(SC)를 통해 보조 전원(VSS)으로 흐를 수 있다.
기준 화소(RPX)로부터 공급되는 기준 전류(RI)는 제1 화소 전원(ELVDD)로부터 기준 커패시터(RC)를 통해 보조 전원(VSS)으로 흐를 수 있다.
예컨대, 보조 전원(VSS)의 전압은 제1 화소 전원(ELVDD)의 전압보다 낮을 수 있고, 제2 화소 전원(ELVSS)의 전압과 동일할 수 있다.
보조 커패시터(SC)로 보조 전류(SI)가 흐름에 따라, 보조 커패시터(SC)에 전하가 축적되고, 보조선(SL)의 전압은 상승할 수 있다.
기준 커패시터(RC)로 기준 전류(RI)가 흐름에 따라, 기준 커패시터(RC)에 전하가 축적되고, 기준선(RL)의 전압은 상승할 수 있다.
예컨대, 보조선(SL)의 전압은 보조 전류(SI)의 누적량에 대응될 수 있고, 기준선(RL)의 전압은 기준 전류(RI)의 누적량에 대응될 수 있다.
비교부(141)는 보조선(SL)의 전압 및 기준선(RL)의 전압을 측정할 수 있다.
비교부(141)는 각각의 제1 내지 제4 서브 기간들(SP1~SP4) 동안 측정되는 보조선(SL)의 전압과 기준선(RL)의 전압을 비교할 수 있다.
제어부(140)는 보조선(SL)과 시작 전원(VSTR) 사이에 연결된 보조 트랜지스터(ST) 및 기준선(RL)과 시작 전원(VSTR) 사이에 연결된 기준 트랜지스터(RT)를 더 포함할 수 있다.
보조 트랜지스터(ST) 및 기준 트랜지스터(RT)는 서브 기간들(SP1~SP4) 마다 턴-온될 수 있다.
예컨대, 보조 트랜지스터(ST)의 게이트 전극 및 기준 트랜지스터(RT)의 게이트 전극은 시작 신호(SINT)를 수신할 수 있다. 이때, 시작 신호는 보조 트랜지스터(ST) 및 기준 트랜지스터(RT)가 턴-온될 수 있는 전압 레벨을 가질 수 있다. 즉, 시작 신호는 게이트 온 전압을 가질 수 있다.
각각의 서브 기간들(SP1~SP4)이 끝나기 전에, 보조 트랜지스터(ST) 및 기준 트랜지스터(RT)는 시작 신호(SINT)에 따라 턴-온될 수 있다. 따라서, 보조선(SL) 및 기준선(RL)은 시작 전원(VSTR)의 전압으로 초기화될 수 있다.
각각의 서브 기간들(SP1~SP4)동안 보조선(SL)의 전압과 기준선(RL)의 전압이 같아지는 때, 비교부(141)는 발광 제어 신호 생성부(143)으로 비교 결과 신호(CR)를 출력할 수 있다.
발광 제어 신호 생성부(143)는 비교 결과 신호(CR)에 기초하여, 발광 시작 신호(FLM)의 폭(또는 듀티 비)를 조절할 수 있다. 발광 제어 신호 생성부(143)는 발광 시작 신호(FLM)를 발광 구동부(130)로 출력할 수 있다.
실시 예에 따라, 보조 트랜지스터(ST)는 기준 트랜지스터(RT)와 동일한 트랜지스터 일 수 있다. 또한, 보조 커패시터(SC)는 기준 커패시터(RC)와 동일한 커패시터일 수 있다.
도 10b를 참조하면, 제1 서브 기간(SP1)동안 흐르는 보조 전류(SI)의 누적량은 제1 면적(A1)에 상응하고, 제2 서브 기간(SP2)동안 흐르는 보조 전류(SI)의 누적량은 제2 면적(A2)에 상응하고, 제3 서브 기간(SP3)동안 흐르는 보조 전류(SI)의 누적량은 제3 면적(A3)에 상응하고, 제4 서브 기간(SP4)동안 흐르는 보조 전류(SI)의 누적량은 제4 면적(A4)에 상응할 수 있다.
이때, 제1 면적(A1), 제2 면적(A2), 제3 면적(A3) 및 제4 면적(A4)은 서로 동일할 수 있다.
한편, 각각의 서브 기간들(SP1~SP4)동안 흐르는 기준 전류(RI)의 누적량은 제1 면적(A1)에 상응할 수 있다.
상술한 방식으로, 발광 제어 신호 생성부(143)가 발광 시작 신호(FLM)를 생성함으로써, 표시장치가 저 주파수 모드로 구동될 때 나타나는 플리커(flicker) 현상은 방지될 수 있다.
10 : 표시장치
100 : 표시부
110 : 주사 구동부
120 : 데이터 구동부
130 : 발광 구동부
140 : 제어부
150 : 기준 화소 구동부

Claims (20)

  1. 데이터선들 및 발광 제어선들과 연결되는 화소들;
    보조 데이터선 및 보조 발광 제어선들과 연결되는 보조 화소;
    상기 보조 화소로부터 공급되는 보조 전류를 보조선을 통해 측정하고, 상기 보조 전류의 누적량을 기초로 한 프레임 기간에 포함된 복수의 서브 기간들마다 상기 보조 전류의 누적량이 동일해지도록 발광 시작 신호의 폭을 조절하기 위한 제어부; 및
    상기 발광 시작 신호에 기초하여, 상기 발광 제어선들 및 상기 보조 발광 제어선들을 통하여 상기 화소들 및 상기 보조 화소로 발광 제어 신호들을 공급하는 발광 구동부를 포함하며;
    상기 발광 구동부는 상기 서브 기간들마다 상기 발광 제어 신호들을 공급하고, 상기 발광 제어 신호들의 폭은 상기 복수의 서브 기간들 별로 상이하게 설정되며;
    상기 제어부는,
    상기 복수의 서브 기간들 중 첫 번째 서브 기간 동안 상기 보조 전류의 누적량의 최대값을 비교값으로 저장하고, 상기 첫 번째 서브기간을 제외한 나머지 서브 기간 동안 상기 보조 전류의 누적량이 상기 비교값과 같아지는 때 비교 결과 신호를 출력하는 비교부; 및
    상기 비교 결과 신호에 기초하여, 상기 발광 시작 신호의 폭을 조절하고, 상기 발광 시작 신호를 상기 발광 구동부로 출력하는 발광 제어 신호 생성부를 포함하는 표시장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 발광 제어 신호들의 폭은 공급순서에 대응하여 증가되도록 설정되는 표시장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 데이터선들로 계조에 대응하는 데이터 신호들을 공급하고, 상기 보조 데이터선으로 일정 전압에 대응하는 보조 데이터 신호를 공급하는 데이터 구동부를 더 포함하는 표시장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 화소들에 연결된 주사선들 및 상기 보조 화소에 연결된 보조 주사선들로 상기 한 프레임 기간 마다 주사 신호들을 공급하는 주사 구동부를 더 포함하는 표시장치.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 보조선 및 시작 전원 사이에 연결되는 보조 트랜지스터를 더 포함하고,
    상기 보조 트랜지스터는 각각의 상기 복수의 서브 기간들 마다 턴-온되는 표시장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 보조 화소와 연결된 보조선 및 보조 전원 사이에 연결된 보조 커패시터를 더 포함하고,
    상기 보조 전류는 제1 화소 전원으로부터 상기 보조 커패시터를 통해 상기 보조 전원으로 흐르는 표시장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 발광 구동부는, 상기 발광 시작 신호에 기초하여 상기 발광 제어 신호들을 공급하는 복수의 발광 스테이지 회로들을 포함하는 표시장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 발광 스테이지 회로들은, 입력받은 상기 발광 시작 신호 또는 상기 발광 제어 신호들을 쉬프트시키는 표시장치.
  11. 데이터선들 및 발광 제어선들과 연결되는 화소들;
    보조 데이터선 및 보조 발광 제어선들과 연결되는 보조 화소;
    보조 데이터선 및 기준 발광 제어선들과 연결되는 기준 화소;
    상기 보조 화소로부터 공급되는 보조 전류를 보조선을 통해 측정하고, 상기 기준 화소로부터 공급되는 기준 전류를 기준선을 통해 측정하고, 상기 보조 전류의 누적량 및 상기 기준 전류의 누적량이 동일해지도록 발광 시작 신호의 폭을 제어하기 위한 제어부;
    상기 발광 시작 신호에 기초하여, 상기 발광 제어선들 및 상기 보조 발광 제어선들을 통하여 상기 화소들 및 상기 보조 화소로 발광 제어 신호들을 공급하는 발광 구동부; 및
    상기 기준 발광 제어선을 통하여 상기 기준 화소로 기준 발광 제어 신호를 공급하는 기준 화소 구동부를 포함하며;
    상기 제어부는,
    상기 보조선의 전압과 상기 기준선의 전압을 비교하고, 상기 보조선의 전압과 상기 기준선의 전압이 같아지는 때, 비교 결과 신호를 출력하는 비교부; 및
    상기 비교 결과 신호에 기초하여, 상기 발광 시작 신호의 폭을 조절하고, 상기 발광 시작 신호를 상기 발광 구동부로 출력하는 발광 제어 신호 생성부를 포함하는 표시장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 화소들 및 상기 보조 화소는 제1 주파수로 구동되고,
    상기 기준 화소는 제2 주파수로 구동되고,
    상기 제1 주파수는 제2 주파수보다 작은 표시장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 발광 구동부는, 한 프레임 기간에 포함된 복수의 서브 기간들마다 상기 발광 제어 신호들을 공급하고,
    상기 발광 제어 신호들의 폭은 상기 복수의 서브 기간들 별로 상이한 표시장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 발광 제어 신호들의 폭은 공급순서에 대응하여 증가되도록 설정되는 표시장치.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 데이터선들로 계조에 대응하는 데이터 신호들을 공급하고, 상기 보조 데이터선으로 일정 전압에 대응하는 보조 데이터 신호를 공급하는 데이터 구동부를 더 포함하는 표시장치.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 화소들에 연결된 주사선들 및 상기 보조 화소에 연결된 보조 주사선들로 상기 한 프레임 기간 마다 주사 신호들을 공급하는 주사 구동부를 더 포함하고,
    상기 기준 화소 구동부는, 상기 기준 화소에 연결된 기준 주사선으로 상기 복수의 서브 기간들 마다 기준 주사 신호들을 공급하는 표시장치.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 보조 화소와 연결된 상기 보조선 및 보조 전원 사이에 연결된 보조 커패시터; 및
    상기 기준 화소와 연결된 상기 기준선 및 보조 전원 사이에 연결된 기준 커패시터를 더 포함하고,
    상기 보조 전류는 제1 화소 전원으로부터 상기 보조 커패시터를 통해 상기 보조 전원으로 흐르고, 상기 기준 전류는 상기 제1 화소 전원으로부터 상기 기준 커패시터를 통해 상기 보조 전원으로 흐르는 표시장치.
  18. 삭제
  19. 제11항에 있어서,
    상기 발광 구동부는 상기 발광 시작 신호에 기초하여 상기 발광 제어 신호들을 공급하는 복수의 발광 스테이지 회로들을 포함하는 표시장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 복수의 발광 스테이지 회로들은, 입력받은 상기 발광 시작 신호 또는 상기 발광 제어 신호들을 쉬프트시키는 표시장치.
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