KR102573344B1 - Organic light emitting display device, timing controller and method for driving the timing controller - Google Patents
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Abstract
본 실시예들은 데이터 드라이버의 최대 출력 전압 범위 내에서 모든 계조의 영상 데이터를 안정적으로 표현하는 유기발광표시장치에 관한 것으로서, 유기발광표시장치의 타이밍 컨트롤러는 외부로부터 수신된 영상 데이터의 계조에 따라 유기발광다이오드의 구동 시 인가되는 기준 전압을 상이하게 설정하며 저계조 영상 데이터를 표현하는 경우에만 기준 전압을 상향 조정해줌으로써, 저계조 영상 데이터 표현 시 부스팅 시간을 감소시켜 저계조 영상 데이터를 안정적으로 표현하고 고계조 영상 데이터 표현 시 기준 전압의 상향 조정으로 인한 전압 마진 부족이 발생하지 않도록 한다.The present embodiments relate to an organic light emitting display device that stably expresses image data of all gradations within a maximum output voltage range of a data driver. The reference voltage applied when driving the light emitting diode is set differently and the reference voltage is raised only when expressing low-grayscale image data, thereby reducing the boosting time when expressing low-grayscale image data to stably express low-grayscale image data. and prevents the occurrence of insufficient voltage margin due to the upward adjustment of the reference voltage when expressing high-grayscale image data.
Description
본 실시예들은 타이밍 컨트롤러 및 타이밍 컨트롤러를 구동하는 방법과 그 타이밍 컨트롤러를 포함하는 유기발광표시장치에 관한 것이다.The present embodiments relate to a timing controller, a method for driving the timing controller, and an organic light emitting display device including the timing controller.
최근 표시장치로서 각광받고 있는 유기발광표시장치는 스스로 발광하는 유기발광다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diode)를 이용함으로써 응답속도가 빠르고, 명암비, 발광효율, 휘도 및 시야각이 크다는 장점이 있다.An organic light emitting display device that has recently been in the limelight as a display device uses organic light emitting diodes (OLEDs) that emit light by itself, and thus has advantages of fast response speed, high contrast ratio, luminous efficiency, luminance, and viewing angle.
이러한 유기발광표시장치는, 다수의 게이트 라인과 다수의 데이터 라인이 배치되고 게이트 라인과 데이터 라인이 교차되는 영역에 배치된 다수의 서브픽셀을 포함하는 유기발광표시패널과, 다수의 게이트 라인을 구동하는 게이트 드라이버와, 다수의 데이터 라인을 구동하는 데이터 드라이버와, 게이트 드라이버와 데이터 드라이버의 구동을 제어하는 타이밍 컨트롤러 등을 포함할 수 있으며, 각각의 서브픽셀은 유기발광다이오드(OLED)와 유기발광다이오드(OLED)를 구동하는 구동 트랜지스터를 포함할 수 있다.Such an organic light emitting display device includes an organic light emitting display panel including a plurality of subpixels in which a plurality of gate lines and a plurality of data lines are disposed and disposed in an area where the gate lines and the data lines intersect, and driving the plurality of gate lines. may include a gate driver for driving, a data driver for driving a plurality of data lines, a timing controller for controlling driving of the gate driver and the data driver, and each subpixel may include an organic light emitting diode (OLED) and an organic light emitting diode (OLED). (OLED) may include a driving transistor.
타이밍 컨트롤러는, 외부로부터 영상 데이터를 수신하고 수신된 영상 데이터를 데이터 드라이버에서 사용하는 신호 형식으로 전환하여 데이터 드라이버로 출력하며, 게이트 드라이버를 제어하여 게이트 라인의 구동 시점에 데이터 드라이버에서 출력되는 데이터 전압이 각각의 서브픽셀로 공급되도록 한다.The timing controller receives image data from the outside, converts the received image data into a signal format used by the data driver, outputs the data to the data driver, and controls the gate driver to control the data voltage output from the data driver at the time of driving the gate line. to be supplied to each subpixel.
서브픽셀에 포함된 유기발광다이오드(OLED)는, 데이터 드라이버로부터 출력되는 데이터 전압이 나타내는 계조에 따라 발광함으로써 유기발광표시패널을 통해 영상이 표시되도록 한다.An organic light emitting diode (OLED) included in a subpixel emits light according to a gray level indicated by a data voltage output from a data driver so that an image is displayed through an organic light emitting display panel.
유기발광다이오드(OLED)는, 공급되는 데이터 전압에 따라 일정한 휘도 변화를 나타내며, 유기발광다이오드(OLED)의 효율이 좋아질수록 데이터 전압 대비 휘도 변화율이 커질 수 있다.The organic light emitting diode (OLED) exhibits a constant luminance change according to the supplied data voltage, and as the efficiency of the organic light emitting diode (OLED) improves, the luminance change ratio to the data voltage may increase.
즉, 유기발광다이오드(OLED)의 효율이 좋아질수록 유기발광다이오드(OLED)에 공급되는 데이터 전압과 휘도와의 관계를 나타내는 그래프(Gamma Curve)의 기울기가 커지게 된다.That is, as the efficiency of the organic light emitting diode (OLED) increases, the slope of a gamma curve representing a relationship between a data voltage supplied to the organic light emitting diode (OLED) and luminance increases.
이때, 감마 커브(Gamma Curve)의 기울기가 커질수록 유기발광다이오드(OLED)가 고계조 영상 데이터를 표현하는 경우에는 높은 효율을 나타내나, 저계조 영상 데이터를 표현하는 경우에는 노이즈가 발생하거나 계조 역전 현상이 발생함으로 인하여 화면 이상이 나타나는 문제점이 존재한다.At this time, as the slope of the gamma curve increases, the organic light emitting diode (OLED) exhibits high efficiency when expressing high-grayscale image data, but generates noise or inverts grayscale when expressing low-grayscale image data. There is a problem that screen abnormality appears due to the occurrence of the phenomenon.
따라서, 유기발광다이오드(OLED)의 데이터 전압 대비 휘도 특성은 높은 효율을 그대로 유지하면서 저계조 영상 데이터를 표현하는 경우에 노이즈나 계조 역전 현상 등을 방지하여 저계조 영상 데이터를 안정적으로 표현할 수 있는 방안이 요구된다.Therefore, in the case of expressing low-gray image data while maintaining high efficiency of the luminance characteristics versus data voltage of the organic light-emitting diode (OLED), it is possible to stably express low-gray image data by preventing noise or a gray-level reversal phenomenon. this is required
본 실시예들의 목적은, 유기발광다이오드(OLED)의 효율이 좋아짐에 따라 저계조 영상 데이터 표현 시 발생하는 화면 이상을 방지하는 유기발광표시장치를 제공하는 데 있다.An object of the present embodiments is to provide an organic light emitting display device that prevents screen abnormalities occurring when displaying low grayscale image data as the efficiency of an organic light emitting diode (OLED) improves.
본 실시예들의 목적은, 유기발광다이오드(OLED)의 높은 효율을 유지하면서 모든 계조의 영상 데이터를 안정적으로 표현할 수 있는 유기발광표시장치를 제공하는 데 있다.An object of the present embodiments is to provide an organic light emitting display device capable of stably expressing image data of all gray levels while maintaining high efficiency of an organic light emitting diode (OLED).
일 실시예는, 다수의 게이트 라인, 다수의 데이터 라인 및 다수의 기준 전압 라인이 배치되고 게이트 라인과 데이터 라인이 교차되는 영역에 다수의 서브픽셀이 배치된 유기발광표시패널과, 유기발광표시패널의 구동을 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 유기발광표시장치에 있어서, 타이밍 컨트롤러가 외부로부터 수신된 영상 데이터에 따라 유기발광표시패널에 배치된 기준 전압 라인으로 공급되는 기준 전압을 상이하게 설정하는 유기발광표시장치를 제공할 수 있다.An exemplary embodiment includes an organic light emitting display panel in which a plurality of gate lines, a plurality of data lines, and a plurality of reference voltage lines are disposed and a plurality of subpixels are disposed in an area where the gate lines and the data lines intersect, and the organic light emitting display panel An organic light emitting display device including a timing controller controlling driving of an organic light emitting display device, wherein the timing controller differently sets reference voltages supplied to reference voltage lines disposed on the organic light emitting display panel according to image data received from the outside. A display device may be provided.
다른 실시예는, 외부로부터 영상 데이터를 수신하고 수신된 영상 데이터를 처리하며 수신된 영상 데이터의 계조에 따라 기준 전압 제어 신호를 출력하는 영상 데이터 처리부와, 기준 전압 제어 신호에 따라 기준 전압을 생성하는 기준 전압 생성부와, 처리된 영상 데이터와 생성된 기준 전압을 출력하는 데이터 출력부를 포함하는 타이밍 컨트롤러를 제공할 수 있다.In another embodiment, an image data processing unit that receives image data from the outside, processes the received image data, and outputs a reference voltage control signal according to a gray level of the received image data, and generates a reference voltage according to the reference voltage control signal. A timing controller including a reference voltage generator and a data output unit outputting processed image data and the generated reference voltage may be provided.
예를 들어, 기준 전압 생성부는 수신된 영상 데이터가 저계조 영상 데이터이면 제1 기준 전압을 생성하고 고계조 영상 데이터이면 제1 기준 전압보다 낮게 설정된 제2 기준 전압을 생성할 수 있다.For example, the reference voltage generator may generate a first reference voltage when the received image data is low grayscale image data and generate a second reference voltage set lower than the first reference voltage when the received image data is high grayscale image data.
따라서, 데이터 출력부는 저계조 영상 데이터와 제1 기준 전압을 출력하거나 고계조 영상 데이터와 제2 기준 전압을 출력할 수 있다.Accordingly, the data output unit may output low grayscale image data and a first reference voltage or output high grayscale image data and a second reference voltage.
다른 실시예는, 외부로부터 영상 데이터를 수신하는 단계와, 수신된 영상 데이터를 처리하는 단계와, 영상 데이터의 계조를 확인하고 영상 데이터의 계조에 따라 기준 전압을 생성하는 단계와, 처리된 영상 데이터 및 생성된 기준 전압을 출력하는 단계를 포함하는 타이밍 컨트롤러의 구동 방법을 제공할 수 있다.Another embodiment includes the steps of receiving image data from the outside, processing the received image data, identifying gray levels of the image data and generating a reference voltage according to the gray levels of the image data, and processing the processed image data. and outputting the generated reference voltage.
본 실시예들에 의하면, 유기발광다이오드(OLED)에 의해 표현되는 영상 데이터의 계조에 따라 기준 전압을 상이하게 설정해줌으로써, 모든 계조의 영상 데이터를 안정적으로 표현할 수 있도록 한다.According to the present embodiments, the reference voltage is set differently according to the gradation of image data represented by the organic light emitting diode (OLED), so that image data of all gradations can be stably expressed.
본 실시예들에 의하면, 저계조 영상 데이터를 표현하는 경우에는 고계조 영상 데이터를 표현하는 경우의 기준 전압보다 높게 설정된 기준 전압을 인가함으로써, 저계조 영상 데이터 표현 시 발생하는 노이즈나 계조 역전 현상을 방지하여 저계조 영상 데이터를 안정적으로 표현할 수 있도록 한다.According to the present embodiments, when expressing low-grayscale image data, a reference voltage set higher than a reference voltage when expressing high-grayscale image data is applied, thereby preventing noise or a gradation reversal phenomenon that occurs when expressing low-grayscale image data. To prevent this, it is possible to stably express low-grayscale image data.
본 실시예들에 의하면, 저계조 영상 데이터를 표현하는 경우에만 기준 전압을 높게 설정해줌으로써, 기준 전압을 전체적으로 상향 조정할 경우 고계조 영상 데이터 표현 시 발생하는 전압 마진 부족 문제를 해결할 수 있도록 한다.According to the present embodiments, the reference voltage is set high only when low grayscale image data is expressed, so that when the reference voltage is raised as a whole, the problem of insufficient voltage margin occurring when expressing high grayscale image data can be solved.
도 1은 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치의 서브픽셀 구조의 예시를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치의 유기발광다이오드가 구동하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치의 유기발광다이오드가 계조에 따라 나타내는 휘도의 예시를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치가 기준 전압을 상향 조정하는 경우의 문제점을 설명하기 위한 도면이다.
도 6는 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치의 타이밍 컨트롤러의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 7과 도 8은 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치의 서브픽셀이 표현하는 영상 데이터의 계조에 따라 인가되는 기준 전압의 예시를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치가 영상 데이터의 계조에 따라 기준 전압을 조정하는 경우 데이터 드라이버에 의해 출력되는 전압의 예시를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치의 타이밍 컨트롤러의 구동 방법의 과정을 나타낸 흐름도이다.1 is a diagram showing a schematic configuration of an organic light emitting display device according to the present embodiments.
2 is a diagram showing an example of a sub-pixel structure of an organic light emitting display device according to the present embodiments.
3 is a diagram for explaining a process of driving an organic light emitting diode of an organic light emitting display device according to the present embodiments.
4 is a graph showing an example of luminance according to gray levels of an organic light emitting diode of an organic light emitting display device according to example embodiments.
5 is a diagram for explaining a problem when the organic light emitting display device according to the present embodiments increases a reference voltage.
6 is a block diagram showing the configuration of a timing controller of an organic light emitting display device according to the present embodiments.
7 and 8 are diagrams illustrating examples of reference voltages applied according to gray levels of image data represented by sub-pixels of an organic light emitting display device according to the present embodiments.
9 is a diagram illustrating an example of a voltage output by a data driver when the organic light emitting display according to the present embodiments adjusts the reference voltage according to the gradation of image data.
10 is a flowchart illustrating a process of a method of driving a timing controller of an organic light emitting display device according to the exemplary embodiments.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Some embodiments of the present invention are described in detail below with reference to exemplary drawings. In adding reference numerals to components of each drawing, the same components may have the same numerals as much as possible even if they are displayed on different drawings. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description may be omitted.
또한, 본 발명의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, sequence, order, or number of the corresponding component is not limited by the term. When an element is described as being “connected,” “coupled to,” or “connected” to another element, that element is or may be directly connected to that other element, but intervenes between each element. It will be understood that may be "interposed", or each component may be "connected", "coupled" or "connected" through other components.
도 1은 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)의 개략적인 구성을 나타낸 것이다.1 shows a schematic configuration of an organic light
도 1을 참조하면, 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)는, 다수의 게이트 라인(GL)과 다수의 데이터 라인(DL)이 배치되고 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)이 교차하는 영역에 배치되는 다수의 서브픽셀(SP)을 포함하는 유기발광표시패널(110)과, 다수의 게이트 라인(GL)을 구동하는 게이트 드라이버(120)와, 다수의 데이터 라인(DL)에 데이터 전압을 공급하는 데이터 드라이버(130)와, 게이트 드라이버(120) 및 데이터 드라이버(130)를 제어하는 타이밍 컨트롤러(140, T-CON)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , in an organic light
게이트 드라이버(120)는, 다수의 게이트 라인(GL)으로 스캔 신호를 순차적으로 공급함으로써 다수의 게이트 라인(GL)을 순차적으로 구동한다.The
게이트 드라이버(120)는, 타이밍 컨트롤러(140)의 제어에 따라 온(ON) 전압 또는 오프(OFF) 전압의 스캔 신호를 다수의 게이트 라인(GL)으로 순차적으로 공급하여 다수의 게이트 라인(GL)을 순차적으로 구동한다.The
게이트 드라이버(120)는, 구동 방식에 따라 유기발광표시패널(110)의 일 측에만 위치할 수도 있고 양측에 위치할 수도 있다.The
또한, 게이트 드라이버(120)는, 하나 이상의 게이트 드라이버 집적회로(Gate Driver Integrated Circuit)를 포함할 수 있다.In addition, the
각 게이트 드라이버 집적회로는, 테이프 오토메티드 본딩(TAB: Tape Automated Bonding) 방식 또는 칩 온 글래스(COG: Chip On Glass) 방식으로 유기발광표시패널(110)의 본딩 패드(Bonding Pad)에 연결되거나, GIP(Gate In Panel) 타입으로 구현되어 유기발광표시패널(110)에 직접 배치될 수 있다.Each gate driver integrated circuit is connected to a bonding pad of the organic light
또한, 유기발광표시패널(110)에 집적화되어 배치될 수도 있으며, 유기발광표시패널(110)과 연결된 필름상에 실장되는 칩 온 필름(COF: Chip On Film) 방식으로 구현될 수도 있다.In addition, it may be integrated and disposed on the organic light
데이터 드라이버(130)는, 다수의 데이터 라인(DL)으로 데이터 전압을 공급함으로써 다수의 데이터 라인(DL)을 구동한다.The
데이터 드라이버(130)는, 특정 게이트 라인(GL)이 열리면 타이밍 컨트롤러(140)로부터 수신한 영상 데이터를 아날로그 형태의 데이터 전압으로 변환하여 다수의 데이터 라인(DL)에 공급함으로써 다수의 데이터 라인(DL)을 구동한다.When a specific gate line GL is opened, the
데이터 드라이버(130)는, 적어도 하나의 소스 드라이버 집적회로(Source Driver Integrated Circuit)를 포함하여 다수의 데이터 라인(DL)을 구동할 수 있다.The
각 소스 드라이버 집적회로는, 테이프 오토메티드 본딩(TAB: Tape Automated Bonding) 방식 또는 칩 온 글래스(COG: Chip On Glass) 방식으로 유기발광표시패널(110)의 본딩 패드(Bonding Pad)에 연결되거나, 유기발광표시패널(110)에 직접 배치될 수도 있으며, 유기발광표시패널(110)에 집적화되어 배치될 수도 있다.Each source driver integrated circuit is connected to a bonding pad of the organic light
또한, 각 소스 드라이버 집적회로는, 칩 온 필름(COF: Chip On Film) 방식으로 구현될 수 있다. 이 경우, 각 소스 드라이버 집적회로의 일 단은 적어도 하나의 소스 인쇄회로기판(Source Printed Circuit Board)에 본딩되고, 타 단은 유기발광표시패널(110)에 본딩된다.In addition, each source driver integrated circuit may be implemented in a Chip On Film (COF) method. In this case, one end of each source driver integrated circuit is bonded to at least one source printed circuit board, and the other end is bonded to the organic light
타이밍 컨트롤러(140)는, 게이트 드라이버(120) 및 데이터 드라이버(130)로 각종 제어 신호를 공급하여 게이트 드라이버(120) 및 데이터 드라이버(130)의 구동을 제어한다.The
이러한 타이밍 컨트롤러(140)는, 각 프레임에서 구현하는 타이밍에 따라 스캔을 시작하고, 외부에서 입력되는 입력 영상 데이터를 데이터 드라이버(130)에서 사용하는 데이터 신호 형식에 맞게 전환하여 전환된 영상 데이터를 출력하며, 스캔에 맞춰 적당한 시간에 데이터 구동을 제어한다.The
타이밍 컨트롤러(140)는, 입력 영상 데이터와 함께 수직 동기 신호(Vsync), 수평 동기 신호(Hsync), 입력 데이터 인에이블(DE: Data Enable) 신호, 클럭 신호(CLK) 등을 포함하는 각종 타이밍 신호들을 외부(예: 호스트 시스템)로부터 수신한다.The
타이밍 컨트롤러(140)는, 외부로부터 입력된 입력 영상 데이터를 데이터 드라이버(130)에서 사용하는 데이터 신호 형식에 맞게 전환하여 전환된 영상 데이터를 출력하는 것 이외에, 게이트 드라이버(120) 및 데이터 드라이버(130)를 제어하기 위하여, 수직 동기 신호(Vsync), 수평 동기 신호(Hsync), 입력 데이터 인에이블 신호(DE), 클럭 신호(CLK) 등의 타이밍 신호를 입력받아, 각종 제어 신호들을 생성하여 게이트 드라이버(120) 및 데이터 드라이버(130)로 출력한다.The
예를 들어, 타이밍 컨트롤러(140)는, 게이트 드라이버(120)를 제어하기 위하여, 게이트 스타트 펄스(GSP: Gate Start Pulse), 게이트 쉬프트 클럭(GSC: Gate Shift Clock), 게이트 출력 인에이블 신호(GOE: Gate Output Enable) 등을 포함하는 각종 게이트 제어 신호(GCS: Gate Control Signal)를 출력한다.For example, the
여기서, 게이트 스타트 펄스(GSP)는 게이트 드라이버(120)를 구성하는 하나 이상의 게이트 드라이버 집적회로의 동작 스타트 타이밍을 제어한다. 게이트 쉬프트 클럭(GSC)은 하나 이상의 게이트 드라이버 집적회로에 공통으로 입력되는 클럭 신호로서, 스캔 신호(게이트 펄스)의 쉬프트 타이밍을 제어한다. 게이트 출력 인에이블 신호(GOE)는 하나 이상의 게이트 드라이버 집적회로의 타이밍 정보를 지정하고 있다.Here, the gate start pulse GSP controls the operation start timing of one or more gate driver integrated circuits constituting the
또한, 타이밍 컨트롤러(140)는, 데이터 드라이버(130)를 제어하기 위하여, 소스 스타트 펄스(SSP: Source Start Pulse), 소스 샘플링 클럭(SSC: Source Sampling Clock), 소스 출력 인에이블 신호(SOE: Source Output Enable) 등을 포함하는 각종 데이터 제어 신호(DCS: Data Control Signal)를 출력한다.In addition, the
여기서, 소스 스타트 펄스(SSP)는 데이터 드라이버(130)를 구성하는 하나 이상의 소스 드라이버 집적회로의 데이터 샘플링 시작 타이밍을 제어한다. 소스 샘플링 클럭(SSC)은 소스 드라이버 집적회로 각각에서 데이터의 샘플링 타이밍을 제어하는 클럭 신호이다. 소스 출력 인에이블 신호(SOE)는 데이터 드라이버(130)의 출력 타이밍을 제어한다.Here, the source start pulse SSP controls data sampling start timing of one or more source driver integrated circuits constituting the
타이밍 컨트롤러(140)는, 소스 드라이버 집적회로가 본딩된 소스 인쇄회로기판과 연성 플랫 케이블(FFC: Flexible Flat Cable) 또는 연성 인쇄회로(FPC: Flexible Printed Circuit) 등의 연결 매체를 통해 연결된 컨트롤 인쇄회로기판(Control Printed Circuit Board)에 배치될 수 있다.The
이러한 컨트롤 인쇄회로기판에는, 유기발광표시패널(110), 게이트 드라이버(120) 및 데이터 드라이버(130) 등으로 각종 전압 또는 전류를 공급해주거나 공급할 각종 전압 또는 전류를 제어하는 전원 컨트롤러(미도시)가 더 배치될 수 있다. 이러한 전원 컨트롤러는 전원 관리 집적회로(Power Management Integrated Circuit)라고도 한다.On such a control printed circuit board, a power controller (not shown) supplies various voltages or currents to the organic light emitting
유기발광표시패널(110)에 배치되는 각 서브픽셀(SP)은 트랜지스터 등의 회로 소자를 포함하여 구성될 수 있다.Each subpixel SP disposed on the organic light emitting
예를 들어, 유기발광표시패널(110)에서 각 서브픽셀(SP)은 유기발광다이오드(OLED)와 유기발광다이오드(OLED)를 구동하기 위한 구동 트랜지스터(DRT: Driving Transistor) 등의 회로 소자로 구성될 수 있다.For example, in the organic light emitting
각 서브픽셀(SP)을 구성하는 회로 소자의 종류 및 개수는 제공 기능 및 설계 방식 등에 따라 다양하게 정해질 수 있다.The type and number of circuit elements constituting each sub-pixel SP may be variously determined according to a provided function and a design method.
도 2는 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)의 서브픽셀(SP) 구조의 예시를 나타낸 것이다.2 illustrates an example of a sub-pixel (SP) structure of the organic light emitting
도 2를 참조하면, 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)에서, 각 서브픽셀(SP)은, 유기발광다이오드(OLED)와, 유기발광다이오드(OLED)를 구동하는 구동 트랜지스터(DRT)와, 구동 트랜지스터(DRT)의 제1 노드(N1)와 기준 전압(Vref: Reference Voltage)을 공급하는 기준 전압 라인(RVL: Reference Voltage Line) 사이에 전기적으로 연결되는 센싱 트랜지스터(SENT: Sensing Transistor)와, 구동 트랜지스터(DRT)의 제2 노드(N2)와 데이터 전압(Vdata)을 공급하는 데이터 라인(DL) 사이에 전기적으로 연결되는 스위칭 트랜지스터(SWT: Switching Transistor)와, 구동 트랜지스터(DRT)의 제1 노드(N1)와 제2 노드(N2) 사이에 전기적으로 연결되는 스토리지 캐패시터(Cstg: Storage Capacitor) 등을 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 2 , in the organic light emitting
유기발광다이오드(OLED)는 제1 전극(예: 애노드 전극 또는 캐소드 전극), 유기층 및 제2 전극(예: 캐소드 전극 또는 애노드 전극) 등으로 이루어질 수 있으며, 각 서브픽셀(SP)은 유기발광다이오드(OLED)의 제1 전극과 제2 전극 사이에 연결된 유기발광다이오드 캐패시터(Coled: OLED Capacitor)를 포함할 수 있다.The organic light emitting diode (OLED) may include a first electrode (eg, an anode electrode or a cathode electrode), an organic layer, and a second electrode (eg, a cathode electrode or an anode electrode), and the like, and each subpixel (SP) is an organic light emitting diode (OLED) may include an organic light emitting diode capacitor (Coled: OLED Capacitor) connected between the first electrode and the second electrode.
구동 트랜지스터(DRT)는, 유기발광다이오드(OLED)로 구동 전류를 공급하여 유기발광다이오드(OLED)를 구동한다.The driving transistor DRT drives the organic light emitting diode OLED by supplying a driving current to the organic light emitting diode OLED.
이러한 구동 트랜지스터(DRT)의 제1 노드(N1)는 유기발광다이오드(OLED)의 제1 전극과 전기적으로 연결될 수 있으며, 소스 노드 또는 드레인 노드일 수 있다. 구동 트랜지스터(DRT)의 제2 노드(N2)는 스위칭 트랜지스터(SWT)의 소스 노드 또는 드레인 노드와 전기적으로 연결될 수 있으며, 게이트 노드일 수 있다. 구동 트랜지스터(DRT)의 제3 노드(N3)는 구동 전압(EVDD)을 공급하는 구동 전압 라인(DVL: Driving Voltage Line)과 전기적으로 연결될 수 있으며, 드레인 노드 또는 소스 노드일 수 있다.The first node N1 of the driving transistor DRT may be electrically connected to the first electrode of the organic light emitting diode OLED, and may be a source node or a drain node. The second node N2 of the driving transistor DRT may be electrically connected to a source node or a drain node of the switching transistor SWT and may be a gate node. The third node N3 of the driving transistor DRT may be electrically connected to a driving voltage line (DVL) that supplies the driving voltage EVDD, and may be a drain node or a source node.
센싱 트랜지스터(SENT)는, 스캔 신호에 의해 턴-온 되어, 구동 트랜지스터(DRT)의 제1 노드(N1)에 기준 전압(Vref)을 인가해줄 수 있다.The sensing transistor SENT may be turned on by the scan signal to apply the reference voltage Vref to the first node N1 of the driving transistor DRT.
또한, 센싱 트랜지스터(SENT)는, 턴-온 시, 구동 트랜지스터(DRT)의 제1 노드(N1)에 대한 전압 센싱 경로로 활용될 수도 있다.Also, when the sensing transistor SENT is turned on, it may be used as a voltage sensing path for the first node N1 of the driving transistor DRT.
스위칭 트랜지스터(SWT)는, 스캔 신호에 의해 턴-온 시, 데이터 라인(DL)을 통해 공급된 데이터 전압(Vdata)을 구동 트랜지스터(DRT)의 제2 노드(N2)에 전달해준다.When turned on by the scan signal, the switching transistor SWT transfers the data voltage Vdata supplied through the data line DL to the second node N2 of the driving transistor DRT.
이때, 센싱 트랜지스터(SENT)와 스위칭 트랜지스터(SWT)는 서로 다른 게이트 라인(GL)에 연결되어 별도로 온-오프가 제어될 수도 있고, 동일한 게이트 라인(GL)에 연결되어 제어될 수도 있다.In this case, the sensing transistor SENT and the switching transistor SWT may be connected to different gate lines GL to be separately controlled on-off or connected to the same gate line GL to be controlled.
스토리지 캐패시터(Cstg)는, 구동 트랜지스터(DRT)의 제1 노드(N1)와 제2 노드(N2) 사이에 전기적으로 연결되어, 영상 신호 전압에 해당하는 데이터 전압(Vdata) 또는 이에 대응하는 전압을 한 프레임 시간 동안 유지해줄 수 있다.The storage capacitor Cstg is electrically connected between the first node N1 and the second node N2 of the driving transistor DRT to provide a data voltage Vdata corresponding to the video signal voltage or a voltage corresponding thereto. It can be maintained for one frame time.
도 3은 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)의 서브픽셀(SP) 구조에서 유기발광다이오드(OLED)가 구동하는 과정을 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 유기발광다이오드(OLED)가 부스팅(Boosting)되는 과정을 나타낸 것이다.FIG. 3 is to explain in detail the driving process of the organic light emitting diode (OLED) in the subpixel (SP) structure of the organic light emitting
유기발광다이오드(OLED)의 구동 과정은, 1 프레임 시간 동안 (1) 방전과 전압 인가 (2) 킥백(Kick-Back) 발생 (3) 부스팅(Boosting) (4) 발광의 순서로 진행되며, 유기발광다이오드(OLED)의 발광에 따라 시각적으로 인지되는 휘도는 1 프레임 시간 동안 휘도의 평균값에 해당한다.The driving process of the organic light emitting diode (OLED) proceeds in the order of (1) discharge and voltage application (2) kick-back generation (3) boosting (4) light emission during one frame time. The luminance visually perceived according to light emission of the light emitting diode (OLED) corresponds to an average value of luminance during one frame time.
(1)의 단계에서, 서브픽셀(SP)에 포함된 스위칭 트랜지스터(SWT)와 센싱 트랜지스터(SENT)가 스캔 신호에 의해 동작하여 구동 트랜지스터(DRT)의 제1 노드(N1)와 제2 노드(N2)에 각각 구동용 기준 전압(VpreR)과 데이터 전압(Vdata)이 인가되게 된다.In step (1), the switching transistor SWT and the sensing transistor SENT included in the subpixel SP are operated by the scan signal, and the first node N1 and the second node ( The driving reference voltage VpreR and the data voltage Vdata are respectively applied to N2).
(2)의 단계에서 스위칭 트랜지스터(SWT)와 센싱 트랜지스터(SENT)의 기생 캐패시턴스에 의한 킥백(Kick-Back) 현상이 발생하고, (3)의 단계에서 스위칭 트랜지스터(SWT)와 센싱 트랜지스터(SENT)가 턴-오프 되며 유기발광다이오드(OLED)에 인가되는 전압(또는 전류)가 증가되는 부스팅(Boosting) 과정이 진행된다.In the step (2), a kick-back phenomenon occurs due to the parasitic capacitance of the switching transistor (SWT) and the sensing transistor (SENT), and in the step (3), the switching transistor (SWT) and the sensing transistor (SENT) is turned off and a boosting process in which the voltage (or current) applied to the OLED is increased.
(3)의 단계에서 유기발광다이오드(OLED)에 인가되는 전압이 유기발광다이오드(OLED)의 문턱전압 이상이 되면, (4)의 단계에서 유기발광다이오드(OLED)에 전류가 흐르게 되어 유기발광다이오드(OLED)가 발광하게 된다.When the voltage applied to the organic light emitting diode (OLED) in step (3) exceeds the threshold voltage of the organic light emitting diode (OLED), current flows through the organic light emitting diode (OLED) in step (4), so that the organic light emitting diode (OLED) emits light.
즉, 유기발광다이오드(OLED)의 구동 과정 중 (1) 내지 (3)의 단계에서 유기발광다이오드(OLED)는 발광하지 않는 상태이며, 1 프레임 시간 중 (4)의 단계에서 발광하는 상태가 된다.That is, the organic light emitting diode (OLED) is in a state of not emitting light in steps (1) to (3) of the driving process of the organic light emitting diode (OLED), and is in a state of emitting light in step (4) of one frame time. .
따라서, 유기발광다이오드(OLED)를 통해 나타나는 휘도는 1 프레임 시간 동안 나타나는 휘도의 평균값이고 유기발광다이오드(OLED)가 발광하는 시간은 1 프레임 시간 중 (4)의 단계에 해당하는 시간이므로, 1 프레임 시간에서 (1) 내지 (3)의 단계, 특히, (3)의 단게에서 소요되는 시간이 유기발광다이오드(OLED)가 나타내는 휘도에 영향을 주게 된다.Therefore, since the luminance displayed through the organic light emitting diode (OLED) is the average value of luminance displayed during 1 frame time, and the time for the organic light emitting diode (OLED) to emit light is the time corresponding to the step (4) of 1 frame time, 1 frame In terms of time, steps (1) to (3), in particular, the time required for step (3) affects the luminance of the organic light emitting diode (OLED).
이때, 유기발광다이오드(OLED)가 저계조 영상 데이터를 표현하는 경우에는, 유기발광다이오드 캐패시터(Coled)를 충전시키는 전류가 작아 (3)의 단계에서 소요되는 시간이 더욱 증가하게 되어, 저계조 영상 데이터를 안정적으로 표현하지 못할 수도 있다.At this time, when the organic light emitting diode (OLED) expresses low grayscale image data, the current for charging the organic light emitting diode capacitor (Coled) is small, so the time required in step (3) is further increased, and the low grayscale image Data may not be represented reliably.
특히, 유기발광다이오드(OLED)에 인가되는 데이터 전압 대비 휘도 특성을 나타내는 감마 커브(Gamma Curve)의 기울기가 커질수록 저계조 영상 데이터를 표현하는 경우 노이즈가 발생하거나 계조 역전 현상이 발생함으로 인하여 저계조 영상 데이터를 안정적으로 표현하지 못하고 화면 이상이 나타날 수 있는 문제점이 존재한다.In particular, as the slope of the gamma curve representing the luminance characteristics versus the data voltage applied to the organic light emitting diode (OLED) increases, noise or gray level reversal occurs when expressing low gray level image data, resulting in low gray levels. There is a problem in that image data cannot be stably expressed and screen abnormalities may appear.
도 4는 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)에서 유기발광다이오드(OLED)의 효율에 따라 계조별 휘도 변화의 예시를 나타낸 그래프로서, 저계조 영상 데이터가 안정적으로 표현되지 못하는 경우를 설명하기 위한 것이다.4 is a graph showing an example of luminance change for each gray level according to the efficiency of the organic light emitting diode (OLED) in the organic light emitting
도 4를 참조하면, 401은 유기발광다이오드(OLED)에 인가되는 데이터 전압 대비 휘도 특성을 나타내는 감마 커브(Gamma Curve)의 기울기가 큰 경우에 저계조 표현 시 나타나는 휘도의 변화를 나타낸 것이고, 402는 유기발광다이오드(OLED)의 감마 커브(Gamma Curve)의 기울기가 401의 경우보다 작은 경우에 저계조 표현 시 나타나는 휘도의 변화를 나타낸 것이다.Referring to FIG. 4, 401 indicates a change in luminance when expressing a low gray scale when the slope of a gamma curve representing luminance characteristics versus data voltage applied to an organic light emitting diode (OLED) is large. In the case where the slope of the gamma curve of the organic light emitting diode (OLED) is smaller than that of the case of 401, it shows the change in luminance that appears when expressing low gradations.
401과 같이 유기발광다이오드(OLED)의 감마 커브(Gamma Curve)의 기울기가 큰 경우에는 402의 경우와 비교하여 동일한 계조 표현 시 나타내는 휘도가 더 큰 것을 확인할 수 있으나, 저계조 영상 데이터를 표현하는 경우에는 403에 나타난 바와 같이 노이즈가 발생하거나 계조 역전 현상이 발생하는 것을 확인할 수 있다.When the slope of the gamma curve of the organic light emitting diode (OLED) is large, such as 401, it can be seen that the luminance is greater when expressing the same gray level compared to the case of 402, but when expressing low gray level image data As shown in 403, it can be confirmed that noise or grayscale reversal occurs.
따라서, 유기발광다이오드(OLED)의 효율이 좋아짐에 따라 인가되는 데이터 전압 대비 휘도 특성은 향상되지만, 저계조 영상 데이터 표현 시에는 노이즈나 계조 역전 현상에 의해 저계조 영상 데이터를 안정적으로 표현하지 못할 수 있는 문제점이 존재한다.Therefore, as the efficiency of the organic light emitting diode (OLED) improves, the applied data voltage vs. luminance characteristic improves. there are problems with
저계조 영상 데이터를 안정적으로 표현하기 위하여 유기발광다이오드(OLED)가 구동하는 과정 중 (1)의 단계에서 인가되는 구동용 기준 전압(VpreR)을 상향 조정하여 (3)의 단계에서 소요되는 시간을 감소시켜줄 수 있으나, 구동용 기준 전압(VpreR)의 상향 조정으로 인하여 고계조 영상 데이터 표현 시 데이터 드라이버(130)에서 출력되는 전압 마진이 부족해질 수 있는 문제점이 존재한다.In order to stably express low grayscale image data, the driving reference voltage (VpreR) applied in step (1) of the organic light emitting diode (OLED) driving process is increased to reduce the time required in step (3). However, there is a problem in that the voltage margin output from the
도 5는 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)에서 저계조 영상 데이터를 안정적으로 표현하기 위하여 유기발광다이오드(OLED)가 구동하는 과정에서 인가되는 구동용 기준 전압(VpreR)을 상향 조정한 경우에 고계조 영상 데이터 출력 전압의 예시를 나타낸 것이다.5 is an organic light emitting
도 5를 참조하면, 도 5의 (a)와 (b)와 같이 고계조 영상 데이터에 대한 전압을 출력하는 경우에, 구동용 기준 전압(VpreR)을 0.5V만큼 증가시켜 상향 조정하면 501에 나타난 바와 같이 보상전압을 위한 마진이 부족할 수도 있다.Referring to FIG. 5 , in the case of outputting voltages for high-grayscale image data as shown in (a) and (b) of FIG. As shown, the margin for the compensation voltage may be insufficient.
예를 들어, 서브픽셀(SP)에 포함된 구동 트랜지스터(DRT)의 특성치인 문턱전압의 변화 또는 편차를 보상하기 위한 전압을 위한 마진이 부족할 수도 있게 된다.For example, a margin for a voltage for compensating for a change or deviation of a threshold voltage, which is a characteristic value of the driving transistor DRT included in the subpixel SP, may be insufficient.
따라서, 고계조 영상 데이터를 표현하는 경우에 데이터 드라이버(130)의 최대 출력 전압 한계로 인하여 구동용 기준 전압(VpreR)을 상향 조정할 수 없게 된다.Therefore, in the case of expressing high grayscale image data, the driving reference voltage VpreR cannot be increased due to the maximum output voltage limit of the
본 실시예들은, 저계조 영상 데이터를 안정적으로 표현하면서 고계조 영상 데이터를 표현하는 경우에 출력되는 전압을 위한 마진이 부족하지 않도록 하기 위하여, 유기발광다이오드(OLED)의 구동 시 인가되는 구동용 기준 전압(VpreR)을 가변적으로 설정하는 구동 방식을 제공한다.In the present embodiments, a driving reference applied when driving an organic light emitting diode (OLED) in order to ensure that a margin for an output voltage is not insufficient when expressing high grayscale image data while stably expressing low grayscale image data. A driving method for variably setting the voltage VpreR is provided.
도 6은 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)의 타이밍 컨트롤러(110)의 구성을 나타낸 것이다.6 illustrates the configuration of the
도 6을 참조하면, 본 실시예들에 따른 타이밍 컨트롤러(140)는, 영상 데이터 처리부(141), 기준 전압 생성부(142) 및 데이터 출력부(143)를 포함한다.Referring to FIG. 6 , the
영상 데이터 처리부(141)는, 외부로부터 영상 데이터를 수신하고 수신된 영상 데이터를 데이터 드라이버(130)에서 사용하는 신호 형식으로 전환하여 출력한다.The
또한, 영상 데이터 처리부(141)는, 외부로부터 수신된 영상 데이터의 계조를 분석하고 영상 데이터의 계조에 따라 기준 전압 제어 신호를 출력할 수도 있다.Also, the image
예를 들어, 영상 데이터 처리부(141)는, 외부로부터 수신된 영상 데이터가 저계조 영상 데이터이면, 유기발광다이오드(OLED)가 구동하는 과정에서 인가되는 구동용 기준 전압(VpreR)을 제1 기준 전압의 레벨로 생성할 것을 명령하는 기준 전압 제어 신호를 출력한다.For example, if the image data received from the outside is low grayscale image data, the image
그리고, 외부로부터 수신된 영상 데이터가 고계조 영상 데이터이면 유기발광다이오드(OLED)가 구동하는 과정에서 인가되는 구동용 기준 전압(VpreR)을 제2 기준 전압의 레벨로 생성할 것을 명령하는 기준 전압 제어 신호를 출력한다.In addition, if the image data received from the outside is high grayscale image data, a reference voltage control command to generate the driving reference voltage VpreR applied during driving of the organic light emitting diode (OLED) at the level of the second reference voltage. output a signal
저계조 영상 데이터인지 여부는 수신된 영상 데이터의 프레임 데이터에 대한 정보를 이용하여 확인할 수 있으며, 예를 들어, 50계조 이하의 영상 데이터를 저계조 영상 데이터로 분류할 수 있다.Whether or not the received image data is low grayscale image data can be checked using information on frame data of the received image data. For example, image data of 50 grayscale or less can be classified as low grayscale image data.
제1 기준 전압은 제2 기준 전압보다 높게 설정된 전압으로서, 영상 데이터 처리부(141)는, 외부로부터 수신된 영상 데이터가 고계조 영상 데이터이면 제2 기준 전압이 구동용 기준 전압(VpreR)으로 공급되도록 하고 외부로부터 수신된 영상 데이터가 저계조 영상 데이터이면 제2 기준 전압보다 높게 설정된 제1 기준 전압이 구동용 기준 전압(VpreR)으로 공급되도록 한다.The first reference voltage is a voltage set higher than the second reference voltage, and the
즉, 영상 데이터 처리부(141)는, 고계조 영상 데이터를 표현하는 경우 제2 기준 전압을 구동용 기준 전압(VpreR)으로 설정하여 데이터 드라이버(130)의 최대 출력 전압 범위 내에서 유기발광다이오드(OLED)를 구동할 수 있도록 하며, 저계조 영상 데이터를 표현하는 경우에는 제2 기준 전압보다 높게 설정된 제1 기준 전압을 구동용 기준 전압(VpreR)로 설정하여 저계조 영상 데이터를 안정적으로 표현할 수 있도록 한다.That is, the image
또한, 영상 데이터 처리부(141)는, 외부로부터 수신된 영상 데이터의 계조를 나타내는 데이터 전압의 레벨을 확인하고 데이터 전압의 레벨에 따라 기준 전압 제어 신호를 출력할 수도 있다.Also, the image
예를 들어, 영상 데이터의 계조를 나타내는 데이터 전압의 레벨이 기설정된 레벨(예: 5V) 이하이면 제1 기준 전압의 생성을 명령하는 기준 전압 제어 신호를 출력하고, 데이터 전압의 레벨이 기설정된 레벨보다 높으면 제1 기준 전압보다 낮게 설정된 제2 기준 전압의 생성을 명령하는 기준 전압 제어 신호를 출력하도록 할 수도 있다.For example, if the level of the data voltage representing the gray level of the image data is equal to or less than a preset level (eg, 5V), a reference voltage control signal instructing generation of a first reference voltage is output, and the level of the data voltage is equal to or less than the preset level. If it is higher than the first reference voltage, a reference voltage control signal instructing generation of a second reference voltage set to be lower than the first reference voltage may be output.
즉, 영상 데이터의 계조를 나타내는 데이터 전압의 레벨을 기준으로 저계조 영상 데이터를 출력하는 경우에만 영상 데이터 표현 시 인가되는 구동용 기준 전압(VpreR)을 상향 조정함으로써, 안정적으로 저계조 영상 데이터를 표현하고 구동용 기준 전압(VpreR)의 상향 조정으로 인한 고계조 영상 데이터 표현 시 전압 마진이 부족하지 않도록 할 수 있다.That is, stable representation of low-gradation image data is achieved by increasing the driving reference voltage VpreR applied when expressing image data only when low-gradation image data is output based on the level of the data voltage representing the gradation of the image data. In addition, it is possible to ensure that the voltage margin is not insufficient when expressing high-grayscale image data due to the upward adjustment of the driving reference voltage VpreR.
기준 전압 생성부(142)는, 영상 데이터 처리부(141)에 의해 출력되는 기준 전압 제어 신호에 따라 기준 전압을 생성하며, 생성된 기준 전압을 데이터 출력부(143)로 전달한다.The
기준 전압 생성부(142)는, 영상 데이터 처리부(141)에 의해 출력된 기준 전압 제어 신호에 따라 기준 전압을 생성하므로, 영상 데이터 처리부(141)가 수신한 영상 데이터의 계조에 따라 기준 전압을 상이하게 생성한다.Since the
예를 들어, 기준 전압 생성부(142)는, 영상 데이터 처리부(141)가 외부로부터 저계조 영상 데이터를 수신한 경우에는 제1 기준 전압을 생성하여 데이터 출력부(143)로 전달하며, 영상 데이터 처리부(141)가 외부로부터 고계조 영상 데이터를 수신한 경우에는 제2 기준 전압을 생성하여 데이터 출력부(143)로 전달한다.For example, when the image
데이터 출력부(143)는, 영상 데이터 처리부(141)로부터 수신한 영상 데이터와 기준 전압 생성부(142)에 의해 생성된 기준 전압을 데이터 드라이버(130)로 출력한다.The
따라서, 데이터 출력부(143)는, 고계조 영상 데이터와 제2 기준 전압을 데이터 드라이버(130)로 출력하거나, 저계조 영상 데이터와 제2 기준 전압보다 높게 설정된 제1 기준 전압을 데이터 드라이버(130)로 출력한다.Therefore, the
도 7과 도 8은 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)에서 각각의 서브픽셀(SP)이 표현하는 영상 데이터의 계조에 따라 공급되는 기준 전압의 예시를 나타낸 것이다.7 and 8 illustrate examples of reference voltages supplied according to gray levels of image data represented by each sub-pixel SP in the organic light emitting
도 7을 참조하면, 유기발광표시장치(100)의 서브픽셀(SP)이 저계조 영상 데이터를 표현하는 경우에는, 유기발광다이오드(OLED)의 구동 과정 중 (1)의 단계에서 데이터 라인(DL)으로 저계조 영상 데이터에 해당하는 데이터 전압(Vdata)이 공급되며, 기준 전압 라인(RVL)에는 제1 기준 전압으로 상향 조정된 구동용 기준 전압(VpreR)이 공급된다.Referring to FIG. 7 , when the subpixel SP of the organic light emitting
구동용 기준 전압(VpreR)으로 상향 조정된 전압이 인가됨으로써 유기발광다이오드 캐패시터(Coled)의 충전 전류가 감소하여 유기발광다이오드(OLED)의 구동 과정 중 부스팅(Boosting)에 소요되는 시간이 감소하게 되며, 부스팅(Boosting) 시간 동안 구동 트랜지스터(DRT)에 인가되는 전압의 감소율이 낮아지게 된다.As the voltage raised to the driving reference voltage (VpreR) is applied, the charging current of the organic light emitting diode capacitor (Coled) is reduced, thereby reducing the time required for boosting during the driving process of the organic light emitting diode (OLED). , the rate of decrease of the voltage applied to the driving transistor DRT during the boosting time is reduced.
따라서, 상향 조정된 제1 기준 전압이 구동용 기준 전압(VpreR)으로 인가되어 부스팅(Boosting) 시간이 감소하고 구동 트랜지스터(DRT)에 인가되는 전압 감소율이 완화될 수 있도록 하여, 저계조 영상 데이터 표현 시 노이즈나 계조 역전 현상이 발생하지 않고 안정적으로 저계조 영상 데이터를 표현할 수 있도록 한다.Therefore, the upwardly adjusted first reference voltage is applied as the driving reference voltage VpreR to reduce the boosting time and to alleviate the voltage decrease rate applied to the driving transistor DRT, thereby expressing low grayscale image data. It enables low-grayscale image data to be expressed stably without occurrence of visual noise or grayscale reversal.
도 8을 참조하면, 유기발광표시장치(100)의 서브픽셀(SP)이 고계조 영상 데이터를 표현하는 경우에는, 유기발광다이오드(OLED)의 구동 과정 중 (1)의 단계에서 데이터 라인(DL)으로 고계조 영상 데이터에 해당하는 데이터 전압(Vdata)이 공급되고, 기준 전압 라인(RVL)으로는 제2 기준 전압으로 설정된 구동용 기준 전압(VpreR)이 공급된다.Referring to FIG. 8 , when the subpixel SP of the organic light emitting
제2 기준 전압은 저계조 영상 데이터를 표현하는 경우 인가되는 제1 기준 전압보다 낮게 설정된 전압이므로, 고계조 영상 데이터를 표현하는 경우에는 데이터 드라이버(130)의 최대 출력 전압 범위 내에서 유기발광다이오드(OLED)를 구동할 수 있도록 하며, 구동용 기준 전압(VpreR)의 상향 조정으로 인해 보상전압을 위한 마진이 부족하지 않도록 한다.Since the second reference voltage is a voltage set lower than the first reference voltage applied when expressing low grayscale image data, when expressing high grayscale image data, the organic light emitting diode (OLED) is within the maximum output voltage range of the data driver 130 ( OLED), and the margin for the compensation voltage is not insufficient due to the upward adjustment of the driving reference voltage (VpreR).
도 9는 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)에서 저계조 영상 데이터를 표현하는 경우와 고계조 영상 데이터를 표현하는 경우에, 데이터 드라이버(130)에서 출력되는 전압의 예시를 나타낸 것이다.9 illustrates examples of voltages output from the
도 9를 참조하면, 도 9의 (c)는 저계조 영상 데이터를 표현하는 경우에 데이터 드라이버(130)에서 출력되는 전압의 예시를 나타낸 것이고, 도 9의 (d)는 고계조 영상 데이터를 표현하는 경우에 데이터 드라이버(130)에서 출력되는 전압의 예시를 나타낸 것이다.Referring to FIG. 9, (c) of FIG. 9 shows an example of a voltage output from the
도 9에 도시된 바와 같이, 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)는 저계조 영상 데이터를 표현하는 경우에만 유기발광다이오드(OLED) 구동 시 인가되는 구동용 기준 전압(VpreR)을 증가시켜주며, 저계조 영상 데이터를 표현하는 경우에는 구동용 기준 전압(VpreR)을 0.5V 증가시키더라도 데이터 드라이버(130)에서 출력하는 전압을 위한 마진이 부족하지 않음을 알 수 있다.As shown in FIG. 9 , the organic light emitting
따라서, 저계조 영상 데이터를 표현하는 경우 구동용 기준 전압(VpreR)을 상향 조정함에 따른 부스팅(Boosting) 시간 감소와 구동 트랜지스터(DRT)에 인가된 전압 감소율 완화로 저계조 영상 데이터를 안정적으로 표현할 수 있도록 한다.Therefore, when expressing low grayscale image data, it is possible to stably express low grayscale image data by reducing the boosting time by increasing the driving reference voltage (VpreR) and mitigating the voltage decrease rate applied to the driving transistor (DRT). let it be
그리고, 도 9의 (d)와 같이 고계조 영상 데이터를 표현하는 경우에는 저계조 영상 데이터를 표현하는 경우에 인가되는 구동용 기준 전압(VpreR)보다 낮게 설정된 전압을 출력함으로써, 고계조 영상 데이터 표현 시 데이터 드라이버(130)의 최대 출력 전압 범위 내에서 유기발광다이오드(OLED)를 구동하고 보상전압을 위한 마진이 부족하지 않도록 할 수 있다.And, in the case of expressing high grayscale image data as shown in (d) of FIG. 9, by outputting a voltage set lower than the driving reference voltage VpreR applied when expressing low grayscale image data, high grayscale image data is expressed. The organic light emitting diode (OLED) may be driven within the maximum output voltage range of the
도 10은 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)의 타이밍 컨트롤러(140)의 구동 방법의 과정을 나타낸 것이다.10 illustrates a process of a driving method of the
도 10을 참조하면, 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)의 타이밍 컨트롤러(140)는, 외부로부터 영상 데이터를 수신하고(S1000) 수신된 영상 데이터를 데이터 드라이버(130)에서 사용하는 신호 형식으로 전환하며 영상 데이터의 계조를 확인한다(S1010).Referring to FIG. 10 , the
타이밍 컨트롤러(140)는, 외부로부터 수신된 영상 데이터가 저계조 영상 데이터이면(S1020) 유기발광다이오드(OLED)의 구동 시 인가되는 구동용 기준 전압(VpreR)으로 제1 기준 전압을 생성하고(S1030), 고계조 영상 데이터이면 구동용 기준 전압(VpreR)으로 제1 기준 전압보다 낮게 설정된 제2 기준 전압을 생성한다(S1040).When the image data received from the outside is low grayscale image data (S1020), the
타이밍 컨트롤러(140)는, 영상 데이터와 생성된 기준 전압을 데이터 드라이버(130)로 출력한다(S1050).The
따라서 타이밍 컨트롤러(140)는, 데이터 드라이버(130)로 저계조 영상 데이터와 제1 기준 전압을 출력하거나 고계조 영상 데이터와 제2 기준 전압을 출력하게 된다.Accordingly, the
본 실시예들에 의하면, 저계조 영상 데이터를 표현하는 경우에는 제2 기준 전압보다 높게 설정된 제1 기준 전압을 구동용 기준 전압(VpreR)으로 인가해줌으로써, 유기발광다이오드(OLED)의 구동 시 부스팅(Boosting) 시간을 감소시켜 노이즈와 계조 역전 현상을 방지하고 저계조 영상 데이터를 안정적으로 표현할 수 있도록 한다.According to the present embodiments, in the case of expressing low-grayscale image data, the first reference voltage set higher than the second reference voltage is applied as the driving reference voltage VpreR, thereby boosting when the organic light-emitting diode (OLED) is driven. (Boosting) time is reduced to prevent noise and gradation reversal, and to stably express low-gradation image data.
또한, 고계조 영상 데이터를 표현하는 경우에는 상향 조정되지 않은 제2 기준 전압을 구동용 기준 전압(VpreR)으로 인가해줌으로써, 구동용 기준 전압(VpreR)의 상향 조정으로 인하여 데이터 드라이버(130)에서 출력이 요구되는 전압이 최대 출력 전압을 초과하지 않도록 한다.In addition, in the case of expressing high grayscale image data, the second reference voltage that has not been increased is applied as the driving reference voltage VpreR, so that the
이에 따라, 본 실시예들에 의하면 저계조 영상 데이터를 표현하는 경우에만 구동용 기준 전압(VpreR)을 상향 조정해줌으로써, 데이터 드라이버(130)에서 출력되는 전압을 위한 마진이 부족하지 않도록 하면서 저계조 영상 데이터를 안정적으로 표현할 수 있도록 한다.Accordingly, according to the present embodiments, the driving reference voltage VpreR is increased only when low gray level image data is expressed, so that the margin for the voltage output from the
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이며, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various modifications and variations will be possible to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Since the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to explain, the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments.
100: 유기발광표시장치 110: 유기발광표시패널
120: 게이트 드라이버 130: 데이터 드라이버
140: 타이밍 컨트롤러 141: 영상 데이터 처리부
142: 기준 전압 생성부 143: 데이터 출력부100: organic light emitting display device 110: organic light emitting display panel
120: gate driver 130: data driver
140: timing controller 141: image data processor
142: reference voltage generator 143: data output unit
Claims (10)
상기 다수의 게이트 라인을 구동하는 게이트 드라이버;
상기 다수의 데이터 라인을 구동하고, 고계조 영상 데이터에 따른 데이터 전압을 저계조 영상 데이터에 따른 데이터 전압보다 높게 출력하는 데이터 드라이버; 및
상기 게이트 드라이버와 상기 데이터 드라이버의 구동을 제어하며, 외부로부터 영상 데이터를 수신하고 수신된 영상 데이터의 계조에 따라 상기 기준 전압 라인을 통해 상기 유기발광다이오드의 제1 전극과 연결된 상기 제1 노드로 공급되는 기준 전압을 상이하게 설정하는 타이밍 컨트롤러
를 포함하는 유기발광표시장치.
A plurality of gate lines and a plurality of data lines are disposed to intersect, a plurality of reference voltage lines are disposed in parallel with the data lines, and a plurality of subpixels are disposed in an area where the gate lines and the data lines intersect. Each subpixel of is an organic light emitting diode, a driving transistor connected to the organic light emitting diode and a first node and driving the organic light emitting diode, a sensing transistor electrically connected between the first node of the driving transistor and a reference voltage line, an organic light emitting display panel including a switching transistor electrically connected between the second node of the driving transistor and a data line;
a gate driver driving the plurality of gate lines;
a data driver that drives the plurality of data lines and outputs a data voltage corresponding to the high grayscale image data higher than a data voltage corresponding to the low grayscale image data; and
Controls driving of the gate driver and the data driver, receives image data from the outside, and supplies the received image data to the first node connected to the first electrode of the organic light emitting diode through the reference voltage line according to the gradation of the received image data. Timing controller that sets the reference voltage to be different
An organic light emitting display device comprising a.
상기 타이밍 컨트롤러는,
상기 영상 데이터가 상기 저계조 영상 데이터이면 상기 기준 전압 라인으로 공급되는 기준 전압을 제1 기준 전압으로 설정하고, 상기 영상 데이터가 상기 고계조 영상 데이터이면 상기 기준 전압 라인으로 공급되는 기준 전압을 제2 기준 전압으로 설정하며, 상기 제1 기준 전압은 상기 제2 기준 전압보다 높은 전압인 유기발광표시장치.
According to claim 1,
The timing controller,
When the image data is the low grayscale image data, the reference voltage supplied to the reference voltage line is set as a first reference voltage, and when the image data is the high grayscale image data, the reference voltage supplied to the reference voltage line is set as a second reference voltage. set as a reference voltage, wherein the first reference voltage is higher than the second reference voltage.
상기 타이밍 컨트롤러는,
상기 영상 데이터의 계조를 나타내는 데이터 전압의 레벨에 따라 상기 기준 전압 라인으로 공급되는 기준 전압을 상이하게 설정하는 유기발광표시장치.
According to claim 1,
The timing controller,
The organic light emitting display device differently sets the reference voltage supplied to the reference voltage line according to the level of the data voltage representing the gradation of the image data.
상기 타이밍 컨트롤러는,
상기 데이터 전압의 레벨이 기설정된 레벨 이하이면 상기 기준 전압 라인으로 공급되는 기준 전압을 제1 기준 전압으로 설정하고, 상기 데이터 전압의 레벨이 기설정된 레벨보다 높으면 상기 기준 전압 라인으로 공급되는 기준 전압을 제2 기준 전압으로 설정하며, 상기 제1 기준 전압은 상기 제2 기준 전압보다 높은 전압인 유기발광표시장치.
According to claim 4,
The timing controller,
When the level of the data voltage is less than or equal to a preset level, the reference voltage supplied to the reference voltage line is set as a first reference voltage, and when the level of the data voltage is higher than the preset level, the reference voltage supplied to the reference voltage line is set. set as a second reference voltage, wherein the first reference voltage is higher than the second reference voltage.
상기 기준 전압 제어 신호에 따라 구동 트랜지스터와 유기발광 다이오드의 제1 전극이 서로 연결된 제1 노드에 인가되는 기준 전압을 생성하는 기준 전압 생성부; 및
상기 처리된 영상 데이터 및 상기 생성된 기준 전압을 출력하는 데이터 출력부를 포함하고,
상기 구동 트랜지스터의 게이트 노드인 제2 노드에 공급되는 데이터 전압은 상기 영상 데이터의 상기 계조가 클수록 증가하는 타이밍 컨트롤러.
an image data processing unit that receives image data from the outside, processes the received image data, and outputs a reference voltage control signal according to a gray level of the received image data;
a reference voltage generator configured to generate a reference voltage applied to a first node connected to a driving transistor and a first electrode of an organic light emitting diode according to the reference voltage control signal; and
A data output unit outputting the processed image data and the generated reference voltage;
A data voltage supplied to a second node that is a gate node of the driving transistor increases as the gray level of the image data increases.
상기 영상 데이터 처리부는,
상기 수신된 영상 데이터가 저계조 영상 데이터이면 제1 기준 전압의 생성을 명령하는 기준 전압 제어 신호를 출력하고, 상기 수신된 영상 데이터가 고계조 영상 데이터이면 제2 기준 전압의 생성을 명령하는 기준 전압 제어 신호를 출력하며, 상기 제1 기준 전압은 상기 제2 기준 전압보다 높게 설정된 전압인 타이밍 컨트롤러.
According to claim 6,
The image data processing unit,
If the received image data is low grayscale image data, a reference voltage control signal is output to instruct generation of a first reference voltage, and if the received image data is high grayscale image data, a reference voltage instructs generation of a second reference voltage. A timing controller that outputs a control signal, wherein the first reference voltage is a voltage set higher than the second reference voltage.
상기 데이터 출력부는,
저계조 영상 데이터와 상기 제1 기준 전압을 출력하거나, 고계조 영상 데이터와 상기 제2 기준 전압을 출력하는 타이밍 컨트롤러.
According to claim 7,
The data output unit,
A timing controller configured to output low grayscale image data and the first reference voltage or to output high grayscale image data and the second reference voltage.
상기 수신된 영상 데이터를 처리하는 단계;
상기 영상 데이터의 계조를 확인하고, 상기 영상 데이터의 계조에 따라 구동 트랜지스터와 유기발광 다이오드의 제1 전극이 서로 연결된 제1 노드에 인가되는 기준 전압을 생성하는 단계; 및
상기 처리된 영상 데이터 및 상기 생성된 기준 전압을 출력하는 단계를 포함하고,
상기 구동 트랜지스터의 게이트 노드인 제2 노드에 공급되는 데이터 전압은 상기 영상 데이터의 상기 계조가 클수록 증가하는 타이밍 컨트롤러의 구동 방법.
Receiving image data from the outside;
processing the received image data;
checking a gray level of the image data and generating a reference voltage applied to a first node connected to a driving transistor and a first electrode of an organic light emitting diode according to the gray level of the image data; and
outputting the processed image data and the generated reference voltage;
The data voltage supplied to the second node, which is the gate node of the driving transistor, increases as the gray level of the image data increases.
상기 영상 데이터의 계조에 따라 기준 전압을 생성하는 단계는,
상기 영상 데이터가 저계조 영상 데이터이면 제1 기준 전압을 생성하는 단계; 및
상기 영상 데이터가 고계조 영상 데이터이면 상기 제1 기준 전압보다 낮게 설정된 제2 기준 전압을 생성하는 단계를 포함하는 타이밍 컨트롤러의 구동 방법.According to claim 9,
The step of generating a reference voltage according to the gradation of the image data,
generating a first reference voltage when the image data is low grayscale image data; and
and generating a second reference voltage set lower than the first reference voltage when the image data is high grayscale image data.
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