KR102555022B1 - 발광 표시 장치 및 발광 표시 장치의 구동 방법 - Google Patents

발광 표시 장치 및 발광 표시 장치의 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 과제는, OLED 소자의 열화를 정확히 센싱하는 것이다.
각각에 스캔 TFT, 센싱 TFT 및 구동 TFT가 설치된 복수의 서브 화소를 가지고, 스캔 TFT 및 센싱 TFT의 게이트가 공통 스캔선에 접속되며, 센싱 TFT의 소스 또는 드레인이 다른 서브 화소와 공통의 기준 전압 공급 및 센싱 검출선에 접속된 화소가 매트릭스상으로 배치된 발광 표시 장치의 구동 방법으로서, 기준 전압 공급 및 센싱 검출선이 공통인 복수의 서브 화소 중 1개의 구동 TFT를 온 상태로 하고, 다른 서브 화소의 구동 TFT는 오프 상태를 유지하는 것, 스캔선의 전압을, 온 상태가 된 1개의 구동 TFT의 게이트 전압보다 낮은 동시에 발광 소자의 캐소드 전압보다 높게 하는 것, 센싱 TFT의 문턱값 전압을 기준 전압 공급 및 센싱 검출선으로 센싱하는 것을 포함하는 발광 표시 장치의 구동 방법으로 한다.

Description

발광 표시 장치 및 발광 표시 장치의 구동 방법{Light-Emitting Diode Display Device And Driving Method Of The Same}
본 발명은 발광 표시 장치 및 발광 표시 장치의 구동 방법에 관한 것이다.
최근 안정적으로 고품질 표시가 가능한 발광 표시 장치가 요구되고 있다.
종래의 발광 표시 장치에서는 소자 열화에 의해 안정적인 고품질 표시가 곤란하다.
종래 기술의 일례인 특허문헌 1에는 OLED 소자(organic light-emitting diode display device)의 열화를 센싱하는 기술이 개시되어 있다.
특허문헌 1에 개시된 기술에 있어서는, 복수의 서브 화소가 1개의 기준 전압선을 공유하고, 스캔 TFT(Thin Film Transistor)와 센싱 TFT가 공통된 1개의 게이트선에 접속된 OLED 화소에 있어서, 선택된 1개의 서브 화소의 OLED 소자 열화를 센싱하고 있다.
특허문헌 1: 한국특허공개공보 제10-2017-0021406호
그러나 상기 종래 기술에 따르면 센싱 TFT 열화에 의한 문턱값 전압 변동에 수반하여 센싱값이 변동되므로 OLED 소자 열화의 정확한 센싱이 곤란하다는 문제가 있다.
본 발명은 상기를 감안하여 OLED 소자 열화를 정확히 센싱하는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 과제를 해결하고 목적을 달성할 본 발명의 일 양태는, 각각에 스캔 TFT, 센싱 TFT 및 구동 TFT가 설치된 복수의 서브 화소를 가지고, 상기 스캔 TFT 및 상기 센싱 TFT의 게이트가 공통 스캔선에 접속되며, 상기 센싱 TFT의 소스 또는 드레인이 다른 서브 화소와 공통의 기준 전압 공급 및 센싱 검출선에 접속된 화소가 매트릭스상으로 배치된 발광 표시 장치의 구동 방법으로서, 상기 기준 전압 공급 및 센싱 검출선이 공통인 복수의 서브 화소 중 1개의 구동 TFT를 온 상태로 하고, 다른 서브 화소의 구동 TFT는 오프 상태를 유지하는 것, 상기 스캔선의 전압을, 상기 온 상태로 한 상기 1개의 구동 TFT의 게이트 전압보다 낮은 동시에 발광 소자의 캐소드 전압보다 높게 하는 것, 상기 센싱 TFT의 문턱값 전압을 상기 기준 전압 공급 및 센싱 검출선으로 센싱하는 것을 포함하는 발광 표시 장치의 구동 방법이다.
상기 구성에 있어서, 상기 센싱 TFT의 문턱값 전압을 이용하여 상기 발광 소자의 보상값을 산출하는 것, 상기 발광 소자의 상기 보상값에 의해 상기 발광 소자의 열화 보상을 수행하는 것을 더욱 포함함으로써 발광 소자의 열화 보상을 수행할 수 있다.
상기 구성의 발광 표시 장치의 구동 방법에 의해 상기 다른 서브 화소의 열화 보상을 수행함으로써 상기 화소의 열화 보상을 수행하는 것, 상기 화소의 열화 보상을 순차적으로 수행함으로써 매트릭스상으로 배치된 상기 화소의 열화 보상을 순차적으로 수행하는 것을 더욱 포함함으로써 발광 표시 장치의 열화 보상을 수행할 수 있다.
또는 본 발명의 일 양태는, 노멀 구동과 센싱 구동을 포함하는 패널 및 상기 패널 내에 각각 다른 색을 발광하는 적어도 3개의 서브 화소를 포함하고, 상기 적어도 3개의 서브 화소의 각각은 화소 회로 및 발광 소자를 포함하며, 상기 센싱 구동에 있어서 상기 적어도 3개의 서브 화소 중 1개의 서브 화소는, 다른 서브 화소보다 높은 데이터 전압이 인가되는 발광 표시 장치이다.
상기 구성의 발광 표시 장치에 있어서, 상기 센싱 구동은 파워 오프 시퀀스 기간에 수행되면 된다.
상기 구성의 발광 표시 장치에 있어서, 상기 센싱 구동은 초기화 기간, 발광 기간 및 센싱 기간을 포함하면 된다.
상기 구성의 발광 표시 장치에 있어서, 상기 초기화 기간에는 상기 1개의 서브 화소의 구동 TFT가 온 상태가 되는 데이터 전압이 인가되고, 상기 다른 서브 화소에는 0V의 데이터 전압이 인가되면 된다.
상기 구성의 발광 표시 장치에 있어서, 상기 발광 기간에는 상기 1개의 서브 화소의 발광 소자가 발광하고, 상기 다른 서브 화소의 발광 소자가 발광하지 않도록 하면 된다.
상기 구성의 발광 표시 장치가 상기 적어도 3개의 서브 화소와 전기적으로 접속되는 기준 전압 공급 및 센싱 검출선을 더욱 포함하고, 상기 발광 기간에는 상기 기준 전압 공급 및 센싱 검출선에 0V의 전압이 인가되면 된다.
본 발명에 의하면 OLED 소자 열화를 정확히 센싱할 수 있다.
도 1은 실시형태에 있어서의 발광 표시 장치의 전체 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 화소의 화소 회로를 도시한 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 발광 표시 장치의 열화 보상 동작을 도시한 플로 차트이다.
도 4(A)는 상술한 기술을 적용한 OLED 소자의 보상값 수정을 도시한 플로 차트이고, 도 4(B)는 수정된 보상값을 이용한 화상 데이터의 표시 동작을 도시한 플로 차트이다.
도 5는 도 4의 S21부터 S23의 타이밍 차트이다.
도 6(A)는 센싱 기간에 있어서 트랜지스터의 문턱값 전압 변화 ΔVth=0V일 때의 시간에 따른 검출 전압의 변화를 도시한 도면이고, 도 6(B)는 센싱 기간에 있어서 트랜지스터의 문턱값 전압 변화 ΔVth=1V일 때의 시간에 따른 검출 전압의 변화를 도시한 도면이다.
도 7은 초기화 기간에 있어서의 서브 화소 및 센싱 유닛의 동작을 도시한 도면이다.
도 8은 발광 기간에 있어서의 서브 화소 및 센싱 유닛의 동작을 도시한 도면이다.
도 9는 센싱 기간에 있어서의 서브 화소 및 센싱 유닛의 동작을 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대하여 설명한다.
단 본 발명은 이하의 실시형태 기재에 의해 한정 해석되는 것은 아니다.
<실시형태>
도 1은 본 실시형태에 있어서의 발광 표시 장치(100)의 전체 구성을 도시한 블록도이다.
도 1에 도시된 발광 표시 장치(100)는 타이밍 컨트롤러(110)와 데이터선 구동 회로(120), 게이트선 구동 회로(130), 기억부(140), 매트릭스상(m행 X n열)으로 배치된 복수의 화소(200)를 구비한다.
화소(200)는 서브 화소(200R), 서브 화소(200W), 서브 화소(200B) 및 서브 화소(200G)를 포함한다.
또한 발광 표시 장치(100)에는 저전위 전압(VSS)이 공급되고 있다.
저전위 전압(VSS)으로서는 접지 전압(=0V)을 예시할 수 있다.
타이밍 컨트롤러(110)는, 타이밍 동기 신호(TSS) 및 데이터 전류(Idata)를 바탕으로 데이터선 구동 회로(120) 및 게이트선 구동 회로(130)에 제어 신호를 출력함으로써 이들을 구동한다.
여기서 타이밍 동기 신호(TSS)에는 수직 동기 신호, 수평 동기 신호, 데이터 인에이블 신호 및 클럭 신호 등이 포함된다.
데이터선 구동 회로(120)는, 타이밍 컨트롤러(110)로부터의 제어 신호를 바탕으로 접속된 데이터 신호선(DataR, DataW, DataB, DataG)에 신호를 출력하여 구동하고, 기준 전압 공급 및 센싱 검출선(Ref)에 기준 전압(Vref)을 공급하는 구동 회로이다.
또한 데이터선 구동 회로(120)는, 센싱 시에 기준 전압 공급 및 센싱 검출선(Ref)의 전압을 검출한다.
게이트선 구동 회로(130)는, 타이밍 컨트롤러(110)로부터의 제어 신호를 바탕으로 스캔 신호선(Scan)에 신호를 출력하여 구동하고, 고전위 전압선(Vdd)에 고전위 전압(VDD)을 공급하는 구동 회로이다.
기억부(140)는 적어도 각 서브 화소 또는 패널 내 전체 서브 화소의 평균 노화 데이터를 기억한다.
또한 발광 표시 장치(100)에는 데이터 신호선(DataR, DataW, DataG, DataB), 기준 전압 공급 및 센싱 검출선(Ref), 고전위 전압선(Vdd) 및 스캔 신호선(Scan)에 의해 규정되는 R 서브 화소(SP(R), 200R), W 서브 화소(SP(W), 200W), G 서브 화소(SP(G), 200G) 및 B 서브 화소(SP(B), 200B)가 매트릭스상으로 배치되어 있다.
복수의 서브 화소(200R, 200W, 200G, 200B)의 각각은, 발광 소자와 상기 발광 소자를 발광시키기 위한 화소 회로를 포함한다.
상기 발광 소자는, 화소 회로 내에 포함되는 구동 트랜지스터를 통해서 고전위 전압(VDD)의 고전위 전압선(Vdd)으로부터 저전위 전압(VSS)의 저전위 전압선(Vss)으로 흐르는 전류에 따라서 발광한다.
각 서브 화소는, 화상 표시를 위한 노멀 구동 시와 열화 센싱을 위한 센싱 구동 시에 있어서 서로 동작이 다를 수 있다.
센싱 구동은 OLED 소자 열화를 센싱하기 위한 구동이다.
센싱 구동은, 화상 표시 중의 수직 블랭크 기간, 화상 표시 개시 전의 파워 온 시퀀스 기간 또는 화상 표시 종료 후의 파워 오프 시퀀스 기간에 수행될 수 있다.
수직 블랭크 기간은, 화상 데이터가 기입되지 않는 기간으로 1 프레임 분량의 화상 데이터가 기입되는 수직 액티브 구간마다 배치된다.
파워 온 시퀀스 기간은, 구동 전원이 온 상태가 된 후부터 화상 표시될 때까지의 기간이다.
파워 오프 시퀀스 기간은, 발광 표시 장치의 오프 신호 수신에 의한 화상 표시 종료 후부터 구동 전원이 오프 상태가 될 때까지의 기간이다.
도 2는 화소(200)의 화소 회로를 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 화소(200)는 서브 화소(200R), 서브 화소(200W), 서브 화소(200B) 및 서브 화소(200G)를 포함한다.
서브 화소(200R)에는 N형 TFT인 트랜지스터(201R, 202R, 203R)와 용량 소자(204R), 발광 소자(205R)가 설치되어 있다.
여기서 트랜지스터(201R)는 스캔 TFT이고, 트랜지스터(202R)는 구동 TFT이며, 트랜지스터(203R)는 센싱 TFT이다.
또한 용량 소자(204R)는 스토리지 커패시터이다.
발광 소자(205R)는 구동 트랜지스터에 접속된 애노드, 저전위 전압선(Vss)에 접속된 캐소드, 애노드와 캐소드 사이의 발광층을 구비하고, 적색광을 발광한다.
발광층은 캐소드와 애노드 사이에 순차적으로 적층된 전자 주입층, 전자 수송층, 유기 발광층, 정공 수송층 및 정공 주입층을 구비한다.
발광 소자(205R)는, 애노드와 캐소드 사이에 정 바이어스가 인가되면 캐소드로부터의 전자가 전자 주입층 및 전자 수송층을 경유하여 유기 발광층에 공급되고, 애노드로부터의 정공이 정공 주입층 및 정공 수송층을 경유하여 유기 발광층에 공급된다.
유기 발광층에서는 공급된 전자와 정공의 재결합에 의해, 전류 밀도에 비례한 휘도로 형광 물질 또는 인광 물질이 발광한다.
한편 발광 소자(205R)는, 부 바이어스가 인가되면 전하를 축적하는 용량 소자로서 기능한다.
또한 도 2에는 기준 전압 공급 및 센싱 검출선(Ref)과 데이터 신호선(DataR, DataW, DataB, DataG), 스캔 신호선(Scan), 고전위 전압선(Vdd), 저전위 전압선(Vss)이 도시되어 있다.
도 2에 도시된 것과 같이 화소(200)에 있어서, 기준 전압 공급 및 센싱 검출선(Ref)과 스캔 신호선(Scan)은 서브 화소(200R, 200W, 200B, 200G) 사이에서 공유되고, 데이터 신호선(DataR, DataW, DataB, DataG)은 서브 화소(200R, 200W, 200B, 200G)의 각각에 대응하여 설치되어 있다.
고전위 전압(VDD)을 공급하는 고전위 전압선(Vdd) 및 고전위 전압(VDD)보다 낮은 저전위 전압(VSS)을 공급하는 저전위 전압선(Vss)은, 각각 고정 전위로 되어 있다.
기준 전압 공급 및 센싱 검출선(Ref)은, 고전위 전압(VDD)보다 낮은 동시에 저전위 전압(VSS) 이상인 기준 전압(Vref)을 공급한다.
즉 VDD > Vref > VSS이다.
또한 서브 화소(200R)는 제 1 노드(N1R) 및 제 2 노드(N2R)를 포함한다.
제 1 노드(N1R)는, 트랜지스터(201R)의 소스 드레인의 일방, 트랜지스터(202R)의 게이트, 용량 소자(204R)의 일방 전극에 접속되어 있다.
제 2 노드(N2R)는, 트랜지스터(202R)의 소스 드레인의 일방, 트랜지스터(203R)의 소스 드레인의 일방, 용량 소자(204R)의 타방 전극, 발광 소자(205R)의 애노드에 접속되어 있다.
트랜지스터(201R)의 게이트는 스캔 신호선(Scan)에 접속되고, 소스 드레인의 일방은 제 1 노드(N1R)에 접속되며, 소스 드레인의 타방은 데이터 신호선(DataR)에 접속되어 있다.
트랜지스터(202R)의 게이트는 제 1 노드(N1R)에 접속되고, 소스 드레인의 일방은 제 2 노드(N2R)에 접속되며, 소스 드레인의 타방은 고전위 전압선(Vdd)에 접속되어 있다.
트랜지스터(203R)의 게이트는 스캔 신호선(Scan)에 접속되고, 소스 드레인의 일방은 제 2 노드(N2R)에 접속되며, 소스 드레인의 타방은 기준 전압 공급 및 센싱 검출선(Ref)에 접속되어 있다.
용량 소자(204R)의 일방 전극은 제 1 노드(N1R)에 접속되고, 타방 전극은 제 2 노드(N2R)에 접속되어 있다.
발광 소자(205R)의 애노드는 제 2 노드(N2R)에 접속되고, 캐소드는 저전위 전압선(Vss)에 접속되어 있다.
서브 화소(200W, 200B, 200G)는 서브 화소(200R)와 동일한 구성이다.
서브 화소(200W)에는 N형 TFT(Thin Film Transistor)인 트랜지스터(201W, 202W, 203W)와 용량 소자(204W), 발광 소자(205W)가 설치되어 있다.
서브 화소(200B)에는 N형 TFT(Thin Film Transistor)인 트랜지스터(201B, 202B, 203B)와 용량 소자(204B), 발광 소자(205B)가 설치되어 있다.
서브 화소(200G)에는 N형 TFT(Thin Film Transistor)인 트랜지스터(201G, 202G, 203G)와 용량 소자(204G), 발광 소자(205G)가 설치되어 있다.
여기서 트랜지스터(201W, 201B, 201G)는 스캔 TFT이고, 트랜지스터(202W, 202B, 202G)는 구동 TFT이며, 트랜지스터(203W, 203B, 203G)는 센싱 TFT이다.
또한 용량 소자(204W, 204B, 204G)는 스토리지 커패시터이다.
발광 소자(205W, 205B, 205G)는 구동 트랜지스터에 접속된 애노드, 저전위 전압선(Vss)에 접속된 캐소드, 애노드와 캐소드 사이의 발광층을 구비한다.
발광 소자(205W)는 백색광을 발광하고 발광 소자(205G)는 녹색광을 발광하며 발광 소자(205B)는 청색광을 발광한다.
서브 화소(200W)는 제 1 노드(N1W) 및 제 2 노드(N2W)를 포함한다.
제 1 노드(N1W)는 트랜지스터(201W)의 소스 드레인의 일방과 트랜지스터(202W)의 게이트, 용량 소자(204W)의 일방 전극에 접속되어 있다.
제 2 노드(N2W)는 트랜지스터(202W)의 소스 드레인의 일방과 트랜지스터(203W)의 소스 드레인의 일방, 용량 소자(204W)의 타방 전극, 발광 소자(205W)의 애노드에 접속되어 있다.
트랜지스터(201W)의 게이트는 스캔 신호선(Scan)에 접속되고 소스 드레인의 일방은 제 1 노드(N1W)에 접속되며, 소스 드레인의 타방은 데이터 신호선(DataW)에 접속되어 있다.
트랜지스터(202W)의 게이트는 제 1 노드(N1W)에 접속되고 소스 드레인의 일방은 제 2 노드(N2W)에 접속되며, 소스 드레인의 타방은 고전위 전압선(Vdd)에 접속되어 있다.
트랜지스터(203W)의 게이트는 스캔 신호선(Scan)에 접속되고 소스 드레인의 일방은 제 2 노드(N2W)에 접속되며, 소스 드레인의 타방은 기준 전압 공급 및 센싱 검출선(Ref)에 접속되어 있다.
용량 소자(204W)의 일방 전극은 제 1 노드(N1W)에 접속되고, 타방 전극은 제 2 노드(N2W)에 접속되어 있다.
발광 소자(205W)의 애노드는 제 2 노드(N2W)에 접속되고, 캐소드는 저전위 전압선(Vss)에 접속되어 있다.
서브 화소(200B)는 제1 노드(N1B) 및 제 2 노드(N2B)를 포함한다.
제 1 노드(N1B)는 트랜지스터(201B)의 소스 드레인의 일방, 트랜지스터(202B)의 게이트, 용량 소자(204B)의 일방 전극에 접속되어 있다.
제 2 노드(N2B)는 트랜지스터(202B)의 소스 드레인의 일방, 트랜지스터(203B)의 소스 드레인의 일방, 용량 소자(204B)의 타방 전극, 발광 소자(205B)의 애노드에 접속되어 있다.
트랜지스터(201B)의 게이트는 스캔 신호선(Scan)에 접속되고 소스 드레인의 일방은 제 1 노드(N1B)에 접속되며, 소스 드레인의 타방은 데이터 신호선(DataB)에 접속되어 있다.
트랜지스터(202B)의 게이트는 제 1 노드(N1B)에 접속되고 소스 드레인의 일방은 제 2 노드(N2B)에 접속되며, 소스 드레인의 타방은 고전위 전압선(Vdd)에 접속되어 있다.
트랜지스터(203B)의 게이트는 스캔 신호선(Scan)에 접속되고 소스 드레인의 일방은 제 2 노드(N2B)에 접속되며, 소스 드레인의 타방은 기준 전압 공급 및 센싱 검출선(Ref)에 접속되어 있다.
용량 소자(204B)의 일방 전극은 제 1 노드(N1B)에 접속되고, 타방 전극은 제 2 노드(N2B)에 접속되어 있다.
발광 소자(205B)의 애노드는 제 2 노드(N2B)에 접속되고, 캐소드는 저전위 전압선(Vss)에 접속되어 있다.
서브 화소(200G)는 제1 노드(N1G) 및 제 2 노드(N2G)를 포함한다.
제 1 노드(N1G)는 트랜지스터(201G)의 소스 드레인의 일방, 트랜지스터(202G)의 게이트, 용량 소자(204G)의 일방 전극에 접속되어 있다.
제 2 노드(N2G)는 트랜지스터(202G)의 소스 드레인의 일방, 트랜지스터(203G)의 소스 드레인의 일방, 용량 소자(204G)의 타방 전극, 발광 소자(205G)의 애노드에 접속되어 있다.
트랜지스터(201G)의 게이트는 스캔 신호선(Scan)에 접속되고 소스 드레인의 일방은 제 1 노드(N1G)에 접속되며, 소스 드레인의 타방은 데이터 신호선(DataG)에 접속되어 있다.
트랜지스터(202G)의 게이트는 제 1 노드(N1G)에 접속되고 소스 드레인의 일방은 제 2 노드(N2G)에 접속되며, 소스 드레인의 타방은 고전위 전압선(Vdd)에 접속되어 있다.
트랜지스터(203G)의 게이트는 스캔 신호선(Scan)에 접속되고 소스 드레인의 일방은 제 2 노드(N2G)에 접속되며, 소스 드레인의 타방은 기준 전압 공급 및 센싱 검출선(Ref)에 접속되어 있다.
용량 소자(204G)의 일방 전극은 제 1 노드(N1G)에 접속되고, 타방 전극은 제 2 노드(N2G)에 접속되어 있다.
발광 소자(205G)의 애노드는 제 2 노드(N2G)에 접속되고, 캐소드는 저전위 전압선(Vss)에 접속되어 있다.
다음으로 노화 보상 동작에 대하여 설명한다.
도 3은, 도 1에 도시된 발광 표시 장치(100)의 열화 센싱 동작을 도시한 플로 차트이다.
도 1에 도시된 발광 표시 장치(100)의 열화 보상은, 서브 화소(200W)의 열화 센싱을 수행하고(S1), 서브 화소(200R)의 열화 센싱을 수행하고(S2), 서브 화소(200B)의 열화 센싱을 수행하고(S3), 서브 화소(200G)의 열화 센싱을 수행하고(S4), 이들을 전체 화소가 완료될 때까지 반복함으로써 이루어진다.
또한 S1부터 S4의 순서는 서로 바뀌어도 된다.
다음으로 센싱된 값으로부터 보상값을 산출하고, 상기 보상값을 수정하여 표시할 때 수정 후 보상값에 의해 데이터 신호선(DataR, DataW, DataB, DataG)에 각각 데이터 전압이 출력된다.
도 4(A)는 상술한 기술을 적용한 OLED 소자의 보상값 수정을 도시한 플로 차트이고, 도 4(B)는 수정된 보상값을 이용한 화상 데이터의 표시 동작을 도시한 플로 차트이다.
우선 서브 화소 내를 초기화하고(S21), 서브 화소의 발광 소자를 발광 시키고(S22), 서브 화소 내 제 2 노드의 전압을 검출함으로써 센싱 TFT의 문턱값 전압을 센싱하고(S23), S23에 있어서의 센싱 결과에 의해 보상값을 수정한다(S24).
이렇게 해서 수정된 OLED 보상값이 얻어진다.
화상 데이터 표시 시에는 화상 데이터가 입력되고(S31), 입력된 화상 데이터에 대해서 S24에 있어서 수정된 보상값에 의해 OLED 보상이 수행되며(S32), 보상된 값에 의해 데이터선 전압이 출력된다(S33).
다음으로 도 4(A)에 도시된 플로 차트의 S21부터 S23에 대하여 타이밍 차트를 이용하여 설명한다.
도 5는, 도 4의 S21부터 S23의 타이밍 차트이다.
도 2에 도시된 화소 회로는, 도 5에 도시된 것과 같이 초기화 기간, 발광 기간 및 센싱 기간으로 순차 구동된다.
여기서는 서브 화소(200W)를 중점적으로 설명한다.
도 7은, 초기화 기간에 있어서의 서브 화소(200W, 200R, 200B, 200G) 및 센싱 유닛(300)의 동작을 도시한 도면이다.
도 8은, 발광 기간에 있어서의 서브 화소(200W, 200R, 200B, 200G) 및 센싱 유닛(300)의 동작을 도시한 도면이다.
도 9는, 센싱 기간에 있어서의 서브 화소(200W, 200R, 200B, 200G) 및 센싱 유닛(300)의 동작을 도시한 도면이다.
센싱 유닛(300)은 제 1 센싱 스위치(301)와 제 2 센싱 스위치(302), ADC(아날로그 디지털 컨버터, 303)를 구비하고, 예를 들면 데이터선 구동 회로(120)에 설치되어 있다.
제 1 센싱 스위치(301)가 온 상태가 되면 기준 전압 공급 및 센싱 검출선(Ref)은 기준 전압(Vref)이 되도록 구성되어 있다.
제 2 센싱 스위치(302)가 온 상태가 되면 기준 전압 공급 및 센싱 검출선(Ref)은 ADC(303)에 접속되도록 구성되어 있다.
ADC(303)는, 검출한 아날로그 센싱 전압을 디지털 센싱값으로 변환하여 타이밍 컨트롤러(110)에 송신한다.
<초기화 기간>
초기화 기간에는, 데이터 신호선(DataR, DataG, DataB)을 예를 들면 0V로 하고, 데이터 신호선(DataW)을 예를 들면 6V로 하고, 스캔 신호선(Scan)을 트랜지스터(201R, 201W, 201B, 201G, 203R, 203W, 203B, 203G)가 온 상태가 되도록 예를 들면 22V로 한다.
여기서 데이터 신호선(DataW)의 6V는, 데이터 신호선(DataW)에게 부화소(200W)의 구동 TFT를 온 상태로 하도록 하기 위한 전압으로서, 노멀 구동에서 수행된 구동 TFT의 전기 특성 편차 보상에 의한 전압일 수 있다.
이로써 트랜지스터(202R, 202B, 202G)는 오프 상태이고, 트랜지스터(202W)는 온 상태가 된다.
도 7에 도시된 것과 같이 초기화 기간에서는, 스캔 신호선(Scan)을 예를 들면 22V로 하고, 이로써 센싱 대상인 서브 화소(200W)에 포함되는 트랜지스터(201W, 203W)가 온 상태가 된다.
그리고 초기화 기간에서는, 제 1 센싱 스위치(301)가 온 상태가 되고, 제 2 센싱 스위치(302)가 오프 상태가 된다.
제 1 노드(N1W)는 데이터선(DataW)의 전압(6V)이 트랜지스터(201W)에서 전압 강하된 전압으로, 예를 들면 5V로 충전된다.
<발광 기간>
발광 기간에는, 스캔 신호선(Scan)을 예를 들면 -6V로 하고, 201R, 201W, 201B, 201G, 203R, 203W, 203B, 203G를 오프 상태로 한다.
제 1 노드(N1R, N1B, N1G)는 0V이므로 트랜지스터(202R, 202B, 202G)는 오프 상태가 된다.
여기서 데이터 신호선(DataR, DataB, DataG)은 0V 상태이고, 데이터 신호선(DataW)을 예를 들면 16V로 한다.
제 1 노드(N1W)의 전압은 5V이므로 트랜지스터(202W)는 온 상태가 되고, 고전위 전압선(Vdd)으로부터 제 2 노드(N2R)로 전류가 흐른다.
이로써 발광 소자(205W)의 애노드 전압이 상승하고, 발광 소자(205W)가 발광한다.
이 때 발광 휘도가 낮고 발광 시간이 매우 짧기 때문에 시청자에게 발광은 거의 인식되지 않는다.
도 8에 도시된 것과 같이 발광 기간에서는, 스캔 신호선(Scan)을 예를 들면 -6V로 하고, 이로써 센싱 대상인 서브 화소(200W)에 포함되는 트랜지스터(201W, 203W)가 오프 상태가 된다.
그리고 발광 기간에서는, 제 1 센싱 스위치(301)는 온 상태를 유지하고, 제 2 센싱 스위치(302)는 오프 상태를 유지한다.
트랜지스터(202W)의 게이트는 초기화 기간에 5V까지 충전되어 있으므로 트랜지스터(202W)는 온 상태가 되고, 발광 소자(205)가 발광한다.
<센싱 기간>
센싱 기간에는, 스캔 신호선(Scan)의 전압을 트랜지스터(202W)의 게이트 전압(예를 들면 5V)보다 낮고, 발광 소자의 캐소드 전압(예를 들면 0V)보다 높게, 예를 들면 4V로 한다.
데이터 신호선(DataR, DataB, DataG)은 0V 상태를 유지한다.
기준 전압 공급 및 센싱 검출선(Ref)을 플로팅 상태로 하면 제 2 노드(N2R)로부터 기준 전압 공급 및 센싱 검출선(Ref)에 전류가 흐른다.
기준 전압 공급 및 센싱 검출선(Ref)의 전압은, 스캔 신호선(Scan)의 전압(4V)으로부터 트랜지스터(203W)의 문턱값 전압을 감산한 값, 즉 트랜지스터(203W)의 문턱값 전압이 1V라면 3V까지 상승한다.
도 9에 도시된 것과 같이 센싱 기간에서는, 스캔 신호선(Scan)을 트랜지스터(202W)의 게이트 전압(예를 들면 5V)보다 낮고, 발광 소자의 캐소드 전압(예를 들면 0V)보다 높게 한다. 여기서는 예를 들면 4V로 하고 있다.
그리고 센싱 기간에서는, 제 1 센싱 스위치(301)는 오프 상태로 하고, 제 2 센싱 스위치(302)는 오프 상태를 유지한다.
이로써 기준 전압 공급 및 센싱 검출선(Ref)은 플로팅 상태가 되지만, 트랜지스터(203W)가 온 상태이므로, 기준 전압 공급 및 센싱 검출선(Ref)의 전압은, 스캔 신호선(Scan)의 전압(4V)으로부터 트랜지스터(203W)의 문턱값 전압을 감산한 값까지 상승한다.
제 2 센싱 스위치(302)가 온 상태가 되면 기준 전압 공급 및 센싱 검출선(Ref)의 라인 콘덴서(LCa)의 전압이 센싱 전압으로서 ADC(303)에 샘플링된다.
도 6(A)는 센싱 기간에 있어서, 트랜지스터(203W)의 초기 문턱값 전압 Vth=0.5V, 문턱값 전압 변화 ΔVth=0V일 때의 시간에 따른 검출 전압의 변화를 도시한 도면이고, 도 6(B)는 센싱 기간에 있어서, 트랜지스터(203W)의 문턱값 전압 변화 ΔVth=1V일 때의 시간에 따른 검출 전압의 변화를 도시한 도면이다.
도 6(A), 도 6(B)에 있어서, 횡축은 시간을 나타내고 종축은 기준 전압 공급 및 센싱 검출선(Ref)에 있어서의 센싱값인 검출 전압을 나타내고 있다.
도 6(A), 도 6(B)의 검출 전압을 비교하면 도 6(A)에서는 도 6(B)보다 검출 전압의 상승이 가파르다.
또한 도 6(A), 도 6(B)의 센싱 기간 개시를 0으로 한 동일 시각, 예를 들면 6ms에서의 기준 전압 공급 및 센싱 검출선(Ref)에 있어서의 검출 전압으로 비교하면, 도 6(A)에서는 검출 전압은 3.4121V이고, 도 6(B)에서는 검출 전압은 2.4376V이다.
도 6(A), 도 6(B)에 도시된 것과 같이 센싱 TFT의 문턱값 전압 변화 ΔVth=0V일 때는 센싱 TFT의 문턱값 전압 변화 ΔVth=1V일 때보다 시간 변화에 대한 검출 전압 변화가 가파르다.
또한 시간 변화에 대한 검출 전압 상승이 거의 포화된 후 소정의 시점, 예를 들면 6ms, 8ms, 10ms에 있어서의 검출 전압차에 의해 센싱 TFT의 문턱값 전압을 추정할 수 있다.
시간 변화에 대한 검출 전압 상승이 거의 포화된 후에는 시간 변화에 대한 검출 전압차는 대체로 일정한 값으로 추이한다.
종래 기술에 있어서는 센싱 TFT의 문턱값 전압을 일정하게 하고 있지만 실제로는 발광 소자의 열화 보상을 수행할 때에는 센싱 TFT의 문턱값 전압의 영향을 고려할 필요가 있다.
본 실시형태에 따르면 센싱 TFT의 문턱값 전압을 추정하고, 추정한 문턱값 전압을 이용함으로써, OLED 소자의 열화를 정확히 센싱할 수 있다.
따라서 발광 소자의 열화 보상을 적절히 수행하는 것이 가능하다.
또한 본 발명은 상술한 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 상술한 구성에 대해서 구성 요소를 부가, 삭제 또는 전환한 여러 가지 변형례도 포함하는 것으로 한다.
100: 발광 표시 장치
110: 타이밍 컨트롤러
120: 데이터선 구동 회로
130: 게이트선 구동 회로
140: 기억부
200: 화소
200R, 200W, 200G, 200B: 서브 화소
201R, 201W, 201G, 201B, 202R, 202W, 202G, 202B, 203R, 203W, 203G, 203B: 트랜지스터
204R, 204W, 204G, 204B: 용량 소자
205R, 205W, 205G, 205B: 발광 소자
300: 센싱 유닛
301: 제 1 센싱 스위치
302: 제 2 센싱 스위치
303: ADC

Claims (9)

  1. 각각에 스캔 TFT, 센싱 TFT 및 구동 TFT가 설치된 복수의 서브 화소를 가지고, 상기 스캔 TFT 및 상기 센싱 TFT의 게이트가 공통 스캔선에 접속되며, 상기 센싱 TFT의 소스 또는 드레인이 다른 서브 화소와 공통의 기준 전압 공급 및 센싱 검출선에 접속된 화소가 매트릭스상으로 배치된 발광 표시 장치의 구동 방법으로서,
    상기 기준 전압 공급 및 센싱 검출선이 공통인 복수의 서브 화소 중 1개의 구동 TFT를 온 상태로 하고, 다른 서브 화소의 구동 TFT는 오프 상태를 유지하는 것,
    상기 스캔선의 전압을, 상기 온 상태로 한 상기 1개의 구동 TFT의 게이트 전압보다 낮게 하는 동시에 발광 소자의 캐소드 전압보다 높게 하는 것,
    상기 센싱 TFT의 문턱값 전압을 상기 기준 전압 공급 및 센싱 검출선으로 센싱하는 것을 포함하는 발광 표시 장치의 구동 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 센싱 TFT의 문턱값 전압을 이용하여 상기 발광 소자의 보상값을 산출하는 것,
    상기 발광 소자의 상기 보상값에 의해 상기 발광 소자의 열화 보상을 수행하는 것을 더욱 포함하는 발광 표시 장치의 구동 방법.
  3. 제 2 항에 기재된 발광 표시 장치의 구동 방법에 의해 상기 다른 서브 화소의 열화 보상을 수행함으로써 상기 화소의 열화 보상을 수행하는 것,
    상기 화소의 열화 보상을 순차적으로 수행함으로써 매트릭스상으로 배치된 상기 화소의 열화 보상을 순차적으로 수행하는 것을 더욱 포함하는 발광 표시 장치의 구동 방법.
  4. 노멀 구동과 센싱 구동을 포함하는 패널 및
    상기 패널 내에 각각 다른 색을 발광하는 적어도 3개의 서브 화소를 포함하고,
    상기 적어도 3개의 서브 화소의 각각은 화소 회로 및 발광 소자를 포함하며,
    상기 센싱 구동에 있어서 상기 적어도 3개의 서브 화소 중 1개의 서브 화소는, 다른 서브 화소보다 높은 데이터 전압이 인가되고,
    상기 센싱 구동의 센싱 기간에 있어서, 상기 1개의 서브 화소의 센싱 TFT의 게이트 전압을, 상기 1개의 서브 화소의 구동 TFT의 게이트 전압보다 낮게 하는 동시에 상기 발광 소자의 캐소드 전압보다 높게 하여, 상기 센싱 TFT의 문턱값 전압을 센싱하는 발광 표시 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 센싱 구동은 파워 오프 시퀀스 기간에 수행되는 발광 표시 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 센싱 구동은 초기화 기간, 발광 기간 및 상기 센싱 기간을 포함하는 발광 표시 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 초기화 기간에는, 상기 1개의 서브 화소의 구동 TFT가 온 상태가 되는 데이터 전압이 인가되고, 상기 다른 서브 화소에는 0V의 데이터 전압이 인가되는 발광 표시 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 발광 기간에는, 상기 1개의 서브 화소의 발광 소자가 발광하고, 상기 다른 서브 화소의 발광 소자가 발광하지 않는 발광 표시 장치.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 적어도 3개의 서브 화소와 전기적으로 접속되는 기준 전압 공급 및 센싱 검출선을 더욱 포함하고,
    상기 발광 기간에는, 상기 기준 전압 공급 및 센싱 검출선에 0V의 전압이 인가되는 발광 표시 장치.
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