KR102597236B1 - 열화 보상 회로부와 이를 포함하는 유기 발광 다이오드 표시장치, 및 열화 보상 방법 - Google Patents

열화 보상 회로부와 이를 포함하는 유기 발광 다이오드 표시장치, 및 열화 보상 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102597236B1
KR102597236B1 KR1020190114866A KR20190114866A KR102597236B1 KR 102597236 B1 KR102597236 B1 KR 102597236B1 KR 1020190114866 A KR1020190114866 A KR 1020190114866A KR 20190114866 A KR20190114866 A KR 20190114866A KR 102597236 B1 KR102597236 B1 KR 102597236B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
grayscale
data
image data
value
sensing
Prior art date
Application number
KR1020190114866A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210033300A (ko
Inventor
이승혁
김일호
이상린
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020190114866A priority Critical patent/KR102597236B1/ko
Publication of KR20210033300A publication Critical patent/KR20210033300A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102597236B1 publication Critical patent/KR102597236B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2003—Display of colours
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2007—Display of intermediate tones
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/04—Maintaining the quality of display appearance
    • G09G2320/043—Preventing or counteracting the effects of ageing
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0666—Adjustment of display parameters for control of colour parameters, e.g. colour temperature
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0693—Calibration of display systems

Abstract

본 발명은 열화 보상 회로부와 이를 포함하는 유기 발광 다이오드 표시장치, 및 열화 보상 방법에 대해 제시한다.
본 발명에 따른 열화 보상 회로부는 외부로부터 입력되는 영상 데이터를 순차적으로 분석하여 적어도 한 수평 라인 단위로 센싱 데이터를 생성하고, 매 수평 라인 단위로 센싱 데이터와 영상 데이터를 정렬해서 보상 데이터를 생성한다. 이에, 본 발명에 따른 열화 보상 회로부를 이용해서는 각 서브 화소들의 문턱 전압 센싱 기간이 불충분하더라도 문턱 전압 센싱 기간에 입력 영상 데이터의 계조 특성에 따라 가변된 센싱 데이터 전압이 각 서브 화소들로 공급되도록 함으로써, 각 서브 화소들의 센싱 정확도를 높일 수 있다.

Description

열화 보상 회로부와 이를 포함하는 유기 발광 다이오드 표시장치, 및 열화 보상 방법{ORGANIC LIGHTING EMITTING DIODE DISPLAY COMPRISING A CIRCUIT FOR COMPENSATION DEGRADATION THE SAME, AND METHOD FOR DEGRADATION COMPENSATION}
본 발명은 입력 영상 데이터의 계조 특성을 분석해서 영상 표시 화소들의 열화를 보상할 수 있는 열화 보상 회로부와 이를 포함하는 유기 발광 다이오드 표시장치, 및 열화 보상 방법에 관한 것이다.
최근 정보화 시대를 맞아 평판형 영상 표시장치는 빠른 속도로 보급되고 있다. 이러한 평판형 영상 표시장치는 경량, 박형, 저소비 전력 구동 등의 특징으로 인해 TV, 모니터, 노트북뿐만 아니라 모바일폰, PDA, 스마트폰 등 그 응용 범위가 점차 확대되고 있다.
특히, 평판형 영상 표시장치 중 유기 발광 다이오드 표시장치는 매트릭스 형태로 배치된 서브 화소들에 게이트 및 데이터 신호와 전원 등이 공급되면, 선택된 서브 화소들이 자발광함으로써 영상을 표시한다. 이러한, 유기 발광 다이오드 표시장치는 시야각이 넓고 콘트라스트가 우수할 뿐만 아니라 응답 속도가 빠르다는 장점을 가지고 있어서 그 활용도가 더욱 높아지고 있다.
유기 발광 다이오드 표시패널에 배치된 서브 화소들은 각각 애노드 및 캐소드 사이의 유기 발광층으로 구성된 유기 발광 다이오드 소자와, 유기 발광 다이오드 소자를 독립적으로 구동하는 화소 회로를 구비한다.
화소 회로는 스위칭 트랜지스터, 스토리지 커패시터, 및 구동 트랜지스터를 포함한다. 여기서, 스위칭 트랜지스터는 스캔 펄스에 응답하여 데이터 신호에 대응하는 전압을 스토리지 커패시터에 충전하고, 구동 트랜지스터는 스토리지 커패시터에 충전된 전압에 따라 OLED 소자로 공급되는 전류를 제어하여 유기 발광 다이오드 소자의 발광량을 조절한다. 이에, 유기 발광 다이오드의 발광량은 구동 트랜지스터로부터 공급되는 전류에 비례한다.
유기 발광 다이오드 표시장치는 여러 가지 원인으로 인한 서브 화소 간의 휘도 불균일성 문제를 갖고 있다. 예를 들면, 공정 편차 등으로 인한 구동 트랜지스터의 문턱 전압(이하, Vth) 및 이동도(mobility) 변화 등에 따른 구동 특성 차이가 있을 수 있다. 아울러, 구동 시간의 경과에 따른 구동 트랜지스터와 유기 발광 다이오드의 열화 등으로 인하여 각 화소별 구동 특성이 가변하여 화소 전류가 가변함으로써, 동일 데이터 대비 휘도 불균일 문제가 발생하고 있다.
이러한 문제점들을 해결하기 위하여, 유기 발광 다이오드 표시장치는 각 서브 화소의 특성 정보를 센싱하고, 그 센싱 정보를 이용하여 영상 데이터의 계조 및 데이터 값을 보상할 수 있는 외부 보상 방법이나 내부 보상 방법을 이용하고 있다.
외부 보상 방법은 서브 화소들 각각에서 구동 트랜지스터의 문턱 전압을 센싱하고, 센싱 결과를 바탕으로 외부 보상 회로에서 입력 영상 데이터 값을 변조함으로써 각 서브 화소들의 구동 특성 변화를 보상하는 방법이다.
반면, 내부 보상 방법은 구동 트랜지스터들 간의 문턱 전압 편차를 각 서브 화소의 화소 회로 내부에서 센싱 및 저장하고, 센싱된 문턱 전압 편차를 서브 화소 내에서 자체적으로 보상하도록 하는 방법이다.
전술한, 외부 보상 방법은 각 서브 화소별 구동 트랜지스터의 문턱 전압 센싱 결과를 바탕으로 외부 보상 회로에서 영상 데이터 값을 변조해야 했기 때문에, 외부 보상 회로 등 주변 회로들이 추가되어야 하고, 타이밍 컨트롤러를 비롯한 전체적인 구동 회로들의 복잡하고 방대해질 수밖에 없었다.
이에 반해, 내부 보상 방법은 전체적인 구동 회로들을 간소하게 설계해서 적용할 수 있으나 문턱 전압의 보상 효율은 저하되는 문제가 있었다. 특히, 내부 보상 방법은 각 서브 화소의 구동 트랜지스터들에 대한 문턱 전압 센싱 정확도가 향상될수록 보상 효율은 더 높아질 수 있다. 하지만, 근래에는 고해상도, 고화질, 고주파수 구동을 추구함에 따라 문턱 전압 센싱 기간이 불충분해지면서 그 센싱 정확도가 낮아지고, 그에 따른 보상 효율 또한 더욱 낮아지는 문제가 있었다.
이에, 본 발명으로는 종래 기술에 따른 문제점들을 해결하고 요구 사항들을 이루기 위해, 내부 보상 수행시에 입력 영상 데이터의 계조 특성에 따라 각 서브 화소들의 열화를 보상할 수 있도록 한 열화 보상 회로부와 이를 포함하는 유기 발광 다이오드 표시장치, 및 열화 보상 방법에 대해 제시한다.
구체적으로, 본 발명의 해결 과제는 입력 영상 데이터의 계조 특성을 실시간으로 분석하고, 그 분석 결과에 기반해서 각 서브 화소들의 문턱 전압 센싱 기간에 센싱 데이터 전압을 가변시켜 공급할 수 있는 열화 보상 회로부와 이를 포함하는 유기 발광 다이오드 표시장치, 및 열화 보상 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 해결 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 열화 보상 회로부는 외부로부터 입력되는 영상 데이터를 순차적으로 분석하여 적어도 한 수평 라인 단위로 센싱 데이터를 생성하고, 매 수평 라인 단위로 센싱 데이터와 영상 데이터를 정렬해서 보상 데이터를 생성한다. 특히, 적색, 녹색, 청색 영상 데이터 중 적어도 하나의 영상 데이터에 대한 계조 특성을 분석하고, 분석된 계조 특성에 따라 각 서브 화소의 열화 센싱을 위한 센싱 데이터를 생성 및 출력할 수 있다. 이에, RGB 연산 프로세서는 매 수평 라인 기간에 각 서브 화소에 센싱 데이터에 따른 센싱 데이터 전압과 영상 데이터에 따른 영상 데이터 전압이 순서대로 공급될 수 있도록 센싱 데이터 및 영상 데이터를 조합해서 보정 영상 데이터를 출력할 수 있게 된다.
본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 다이오드 표시장치는 열화 보상부를 이용해서 외부로부터 입력되는 영상 데이터를 순차적으로 분석하고, 적어도 한 수평 라인 단위로 센싱 데이터를 생성한다. 그리고, 매 수평 라인 단위로 센싱 데이터와 영상 데이터를 정렬해서 보상 데이터를 생성한다. 이렇게 생성된 보상 영상 데이터는 유기 발광 다이오드 표시패널의 구동 특성에 맞게 정렬해서 데이터 구동부로 공급함으로써, 각 서브 화소에 매 수평 라인 기간마다 센싱 데이터에 따른 센싱 데이터 전압과 영상 데이터에 따른 영상 데이터 전압이 순차적으로 공급되도록 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 다이오드 표시장치의 열화 보상 방법은 적색, 녹색, 청색 영상 데이터 중 적어도 하나의 영상 데이터에 대한 계조 특성을 분석해서 각 서브 화소의 열화 센싱을 위한 센싱 데이터를 생성하는 단계를 포함한다. 그리고, 이렇게 생성된 센싱 데이터에 따른 센싱 데이터 전압과 영상 데이터에 따른 영상 데이터 전압이 각각의 화소에 순서대로 공급될 수 있도록 센싱 데이터 및 영상 데이터를 조합해서 보정 영상 데이터를 생성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 열화 보상 회로부와 이를 포함하는 유기 발광 다이오드 표시장치, 및 열화 보상 방법은 내부 보상 과정에서 입력 영상 데이터의 계조 특성을 실시간으로 분석하고, 그 분석 결과에 기반해서 각 서브 화소들의 문턱 전압 센싱 기간에 센싱 데이터 전압을 가변시켜 공급할 수 있다.
이렇게, 본 발명으로는 각 서브 화소들의 문턱 전압 센싱 기간이 불충분하더라도 문턱 전압 센싱 기간에 입력 영상 데이터의 계조 특성에 따라 가변된 센싱 데이터 전압이 각 서브 화소들로 공급되도록 함으로써, 각 서브 화소들의 센싱 정확도를 높일 수 있는 효과가 있다.
특히, 내부 보상 수행시 각 서브 화소의 구동 트랜지스터들에 대한 문턱 전압 센싱 정확도를 향상시킴으로써, 각 서브 화소들의 열화 보상 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 언급한 효과에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 열화 보상 회로부 및 이를 포함하는 유기 발광 다이오드 표시장치를 구체적으로 나타낸 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 열화 보상 회로부를 구체적으로 나타낸 구성 블록도이다.
도 3은 도 2에 도시된 어느 하나의 센싱 데이터 출력 프로세서를 구체적으로 나타낸 구성 블록도이다.
도 4는 도 3에 도시된 센싱 데이터 출력 프로세서의 센싱 데이터 생성 및 출력 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 1에 도시된 유기 발광 다이오드 표시패널의 서브 화소 구조를 나타낸 회로도이다.
도 6은 도 5에 도시된 서브 화소 구동을 위한 게이트 출력 신호와 영상 데이터 전압을 나타낸 타이밍도이다.
도 7은 도 5에 도시된 구동 트랜지스터의 문턱 전압 변화 특성을 나타낸 그래프이다.
도 8은 도 5에 도시된 서브 화소 구동을 위한 게이트 출력 신호와 영상 데이터 전압을 나타낸 다른 타이밍도이다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 또한, 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 열화 보상 회로부와 이를 포함하는 유기 발광 다이오드 표시장치, 및 열화 보상 방법에 대해 구체적으로 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 열화 보상 회로부 및 이를 포함하는 유기 발광 다이오드 표시장치를 구체적으로 나타낸 구성도이다.
도 1에 도시된 유기 발광 다이오드 표시장치는 열화 보상 회로부(100), 유기 발광 다이오드 표시패널(10, 이하 표시패널), 게이트 구동부(200), 데이터 구동부(300) 및 타이밍 제어부(500)를 포함한다.
도 1에서는 열화 보상 회로부(100)가 타이밍 제어부(500)나 데이터 구동부(300) 등과 별도로 배치 및 구성된 예를 도시하였으나, 열화 보상 회로부(100)는 타이밍 제어부(500)나 데이터 구동부(300) 등에 포함되어 일체로 구성될 수 있다. 일 예로, 유기 발광 다이오드 표시장치가 모바일 통신기기로 적용되는 경우에는 게이트 구동부(200), 데이터 구동부(300), 및 타이밍 제어부(500)가 하나의 칩(1 chip) 타입으로 집적되어 구성될 수도 있다. 이에, 본 발명에 따른 열화 보상 회로부(100) 또한 별도로 구성될 수도 있으나, 게이트 구동부(200), 데이터 구동부(300), 및 타이밍 제어부(500) 중 적어도 하나의 구동회로와 함께 집적되어 일체로 구성될 수 있다.
표시패널(10)은 복수의 R,G,B 서브 화소(P) 또는 R,G,B,W 서브 화소(P) 들이 각각의 화소 영역에 매트릭스 형태로 배열되어 영상을 표시하게 되는데, 각각의 서브 화소(P)는 유기 발광 다이오드와 그 발광 다이오드를 독립적으로 구동하는 화소 회로를 포함해서 구성된다.
화소 회로들은 각각 연결된 데이터 라인(DL)으로부터의 영상 데이터 전압(예를 들어, 아날로그 영상 전압)에 대응하는 구동 전압이 유기 발광 다이오드로 공급되도록 구동하면서도 아날로그의 영상 데이터 전압이 충전되도록 해서 발광 상태가 유지되도록 한다.
열화 보상 회로부(100)는 외부로부터 입력되는 영상 데이터(RGB)를 순차적으로 분석하여 적어도 한 수평 라인 단위로 센싱 데이터를 생성하고, 매 수평 라인 단위로 센싱 데이터와 영상 데이터를 정렬해서 타이밍 제어부(500)로 공급한다.
구체적으로, 열화 보상 회로부(100)는 그래픽 시스템 등으로부터 입력되는 영상 데이터(RGB)의 계조 값 또는 데이터 값을 순차적으로 분석하여 적어도 한 수평 라인 또는 프레임 단위로 영상 데이터(RGB)들의 계조 특성을 분석한다. 그리고 분석된 영상 데이터의 계조 특성에 따라 각 서브 화소의 열화 센싱 기간에 각 서브 화소로 공급될 센싱 데이터 전압을 설정하기 위한 센싱 데이터를 생성한다. 이어, 매 수평 라인 단위로 상기 생성된 센싱 데이터와 영상 데이터를 정렬해서 타이밍 제어부(500)로 공급한다. 이러한, 열화 보상 회로부(100)의 세부 구성 및 동작 특징에 대해서는 이후에 첨부된 도면을 참조해서 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.
타이밍 제어부(500)와 열화 보상 회로부(100)가 별도로 구성된 경우, 타이밍 제어부(500)는 열화 보상 회로부(100)로부터 순서대로 입력되는 보상 영상 데이터(M_RGB)를 표시패널(10)의 해상도, 구동 주파수 등의 구동 특성에 알맞게 정렬해서 데이터 구동부(300)로 전송한다. 이때, 타이밍 제어부(500)는 각각의 서브 화소에 매 수평 라인 단위로 센싱 데이터에 따른 센싱 데이터 전압과 영상 데이터에 따른 영상 데이터 전압이 순차적으로 공급될 수 있도록, 매 수평 라인별 서브 화소 단위로 센싱 데이터와 영상 데이터를 배치한다. 그리고, 수평 라인 단위로 적색, 녹색, 청색의 서브 화소별로 센싱 데이터와 영상 데이터를 정렬해서 데이터 구동부(300)로 전송한다.
이와 더불어, 타이밍 제어부(500)는 외부로부터 입력되는 동기신호들(DCLK, Vsync, Hsync, DE)을 이용하여 게이트 및 데이터 제어신호를 생성하고, 이를 게이트 구동부(200)와 데이터 구동부(300)에 공급함으로써 게이트 및 데이터 구동부(200,300)의 구동 타이밍을 제어한다. 타이밍 제어부(500)와 열화 보상 회로부(100)가 일체로 구성된 경우, 타이밍 제어부(500)에서는 보상 영상 데이터(M_RGB)를 영상 표시패널(10)의 구동 특성에 맞게 정렬한 후 바로 데이터 구동부(300) 등으로 공급할 수 있다.
게이트 구동부(200)는 타이밍 제어부(500)로부터의 게이트 제어신호 예를 들어, 적어도 하나의 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse)와 복수의 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock) 등에 응답하여 복수의 스캔 펄스를 순차적으로 생성하고, 게이트 출력 인에이블(Gate Output Enable) 신호에 따라 스캔 펄스들의 펄스 폭을 제어한다. 그리고 각각의 스캔 펄스들을 각각의 게이트 라인들(GL1, GL2)에 순차적으로 공급한다. 또한, 게이트 구동부(200)는 게이트 스타트 펄스와 복수의 게이트 쉬프트 클럭 등에 응답하여 복수의 발광 제어신호(EM)를 순차적으로 생성하고, 각각의 발광 제어신호(EM)들을 각각의 발광 제어라인(EL)들에 순차적으로 공급한다.
데이터 구동부(300)는 타이밍 제어부(500)로부터의 데이터 제어신호 중 소스 스타트 펄스(Source Start Pulse)와 소스 쉬프트 클럭(Source Shift Clock) 등을 이용하여, 타이밍 제어부(500)로부터 정렬된 센싱 데이터와 영상 데이터를 매 수평 라인 단위로 래치한다. 즉, 데이터 구동부(300)는 각각의 서브 화소에 매 수평 라인 단위로 센싱 데이터에 따른 센싱 데이터 전압과 영상 데이터에 따른 영상 데이터 전압이 순차적으로 공급되도록 래치하고 변환한다. 그리고, 소스 출력 인에이블(Source Output Enable) 신호에 응답하여 매 수평 라인 단위로 센싱 데이터 전압과 영상 데이터 전압을 각각의 데이터 라인(DL)에 공급한다.
도 2는 도 1에 도시된 열화 보상 회로부를 구체적으로 나타낸 구성 블록도이다.
도 2에 도시된 열화 보상 회로부(100)는 RGB 정렬 프로세서(110), 적어도 하나의 센싱 데이터 출력 프로세서(120), 및 RGB 연산 프로세서(130)를 포함한다.
RGB 정렬 프로세서(110)는 그래픽 시스템 등의 외부로부터 입력되는 영상 데이터(RGB)를 적색, 녹색, 청색 영상 데이터로 구분해서 적어도 하나의 센싱 데이터 출력 프로세서(120)에 순차적으로 전송한다. 또한, RGB 정렬 프로세서(110)는 적색, 녹색, 청색 영상 데이터를 미리 설정된 타이밍의 동기화 신호에 따라 미리 설정된 기간동안 지연시킨 후 RGB 연산 프로세서(130)에도 전송한다.
적어도 하나의 센싱 데이터 출력 프로세서(120)는 적색, 녹색, 청색 영상 데이터 중 적어도 하나의 영상 데이터에 대한 계조 값 또는 데이터 값을 순차적으로 검출하고, 미리 설정된 기준 계조 범위 값과 비교해서 미리 설정된 기준 계조 범위의 계조 값 또는 데이터 값별로 카운트한다. 그리고, 카운트 값을 미리 설정된 임계값과 비교해서 그 비교 결과로 계조 값 또는 데이터 값 포함 범위에 따른 계조 특성을 분석할 수 있다. 이에, 센싱 데이터 출력 프로세서(120)는 분석된 계조 특성에 따라 각 서브 화소의 열화 센싱 기간에 각 서브 화소로 공급될 센싱 데이터 전압을 설정하기 위한 센싱 데이터를 생성 및 가변하게 된다. 여기서 생성 및 가변된 센싱 데이터는 실시간으로 RGB 연산 프로세서(130)로 제공된다.
센싱 데이터 출력 프로세서(120)는 적색, 녹색, 청색 영상 데이터를 모두 순차적으로 입력받고, 순차적으로 계속 입력되는 영상 데이터에 대한 계조 값 또는 데이터 값을 순차적으로 검출하여 영상 데이터(RGB)의 계조 특성을 분석할 수 있다. 그리고, 적색, 녹색, 청색을 구현하는 모든 서브 화소들로 공급될 센싱 데이터 전압을 설정하기 위한 센싱 데이터를 생성 및 가변할 수 있다.
반면, 센싱 데이터 출력 프로세서(120)는 적색, 녹색, 청색 영상 데이터별로 구분되어 복수로 나뉘어 구성될 수 있다. 예를 들어, 하나의 센싱 데이터 출력 프로세서(120)는 적색 영상 데이터(R)만을 순차적으로 입력받고, 순차적으로 입력되는 적색 영상 데이터에 대한 계조 값 또는 데이터 값을 순차적으로 검출하여 적색 영상 데이터(R)의 계조 특성을 분석할 수 있다. 그리고, 적색을 구현하는 서브 화소들로 공급될 센싱 데이터 전압을 설정하기 위한 센싱 데이터를 생성 및 가변할 수 있다.
다른 하나의 센싱 데이터 출력 프로세서(120)는 녹색 영상 데이터(G)만을 순차적으로 입력받고, 순차적으로 입력되는 녹색 영상 데이터(G)에 대한 계조 값 또는 데이터 값을 순차적으로 검출하여 녹색 영상 데이터(G)의 계조 특성을 분석할 수 있다. 그리고, 녹색을 구현하는 서브 화소들로 공급될 센싱 데이터 전압을 설정하기 위한 센싱 데이터를 생성 및 가변할 수 있다.
또 다른 하나의 센싱 데이터 출력 프로세서(120)는 청색 영상 데이터(B)만을 순차적으로 입력받고, 순차적으로 입력되는 청색 영상 데이터(B)에 대한 계조 값 또는 데이터 값을 순차적으로 검출하여 청색 영상 데이터(B)의 계조 특성을 분석할 수 있다. 그리고, 청색을 구현하는 서브 화소들로 공급될 센싱 데이터 전압을 설정하기 위한 센싱 데이터를 생성 및 가변할 수 있다.
RGB 연산 프로세서(130)는 매 수평 라인 기간마다 각각의 서브 화소에 센싱 데이터에 따른 센싱 데이터 전압과 영상 데이터에 따른 영상 데이터 전압이 순서대로 공급될 수 있도록 RGB 정렬 프로세서(110)에서 구분된 영상 데이터에 센싱 데이터를 매 수평 라인 단위로 조합해서 보상 영상 데이터(M_RGB)를 생성한다. 그리고, 보정 영상 데이터(M_RGB)를 타이밍 제어부(500)에 실시간으로 전송한다.
RGB 연산 프로세서(130)는 매 수평 기간별 적색 영상 데이터(R)는 적색 센싱 데이터와 조합하고, 녹색 영상 데이터(G)는 녹색 센싱 데이터와 조합하고, 청색 영상 데이터(B)는 청색 센싱 데이터와 조합해서 보상 영상 데이터(M_R)를 생성할 수도 있다.
도 3은 도 2에 도시된 어느 하나의 센싱 데이터 출력 프로세서를 구체적으로 나타낸 구성 블록도이다. 그리고, 도 4는 도 3에 도시된 센싱 데이터 출력 프로세서의 센싱 데이터 생성 및 출력 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 적어도 하나의 센싱 데이터 출력 프로세서(120)는 데이터 입력단(121), 제1 비교기(122), 데이터 설정기(123), 카운터(124), 제2 비교기(124), 임계값 설정기(126), 룩-업 테이블(127)를 포함한다.
구체적으로, 데이터 입력단(121)은 적색, 녹색, 청색 영상 데이터(R,G,B) 중 적어도 하나의 영상 데이터에 대한 계조 값 또는 데이터 값을 순차적으로 입력받거나 검출해서 제1 비교기(122)로 전송한다. 일 예로, 데이터 입력단(121)에서는 적색 영상 데이터(RData)를 순차적으로 입력받고, 적색 영상 데이터(RData)의 계조 값을 검출해서 제1 비교기(122)로 전송할 수 있다.
제1 비교기(122)는 데이터 설정기(123)에 미리 설정된 단계별 기준 계조 범위 값(D1 내지 Dn)을 읽어들여 저장하고, 데이터 입력단(121)으로부터 입력되는 영상 데이터에 대한 계조 값 또는 데이터 값을 각 단계별 기준 계조 범위 값(D1 내지 Dn)과 비교한다.
도 4를 참조하면, 데이터 설정기(123)에는 적색, 녹색, 청색 영상 데이터(R,G,B)에 대한 기준 계조 범위가 계조 크기별로 구분되어 미리 설정될 수 있다. 예를 들면, 최저계조 범위 값(D1, 32계조 값), 저계조 범위 값(D2, 64계조 값), 중계조 범위 값(D3, 128 계조 값), 고계조 범위 값(D4, 192계조 값), 최고계조 값(Dn, 255계조 값)이 각각 단계별로 구분되어 저장될 수 있다.
이에, 제1 비교기(122)는 데이터 입력단(121)으로부터 입력되는 영상 데이터에 대한 계조 값을 데이터 설정기(123)에 설정된 기준 계조 범위 값(D1 내지 Dn)들과 순차적으로 비교해서 입력 영상 데이터의 계조 값이 포함된 범위에 따라 비교 신호(CSn)를 출력한다.
카운터(124)는 데이터 설정기(123)에 설정된 기준 계조 범위별로 구분해서 제1 비교기(122)로부터 입력되는 비교 신호(CSn)를 누적 및 카운트한다.
제2 비교기(125)는 기준 계조 범위별로 카운트되는 비교 신호(CSn)의 카운트 값(S1)을 임계값 설정기(126)에 미리 설정된 임계값(Sth(n))과 비교한다. 그리고, 기준 계조 범위 중 어느 한 범위의 비교 신호(CSn) 카운트 값(S1)이 미리 설정된 임계값(Sth(n)) 이상이 되면, 카운트 값(S1)이 미리 설정된 임계값(Sth(n)) 이상이된 해당 기준 계조 범위의 계조 특성 값(T1 내지 Yn 중 어느 하나의 값)을 출력한다.
룩-업 테이블(127)은 카운트 값(S1)이 미리 설정된 임계값(Sth(n)) 이상이 된 해당 기준 계조 범위의 계조 특성 값(T1 내지 Yn 중 어느 하나의 값)이 입력되면, 해당 기준 계조 범위의 계조 특성 값에 대응되는 미리 설정된 계조 값을 포함하도록 센싱 데이터를 추출헤서 출력한다.
이에, RGB 연산 프로세서(130)는 RGB 정렬 프로세서(110)에서 구분된 영상 데이터에 센싱 데이터를 매 수평 라인 단위로 조합해서 보상 영상 데이터(M_RGB)를 생성 및 출력할 수 있게 된다.
도 5는 도 1에 도시된 유기 발광 다이오드 표시패널의 서브 화소 구조를 나타낸 등가 회로도이다.
도 5를 참조하면, 각각의 서브 화소는 각각의 제1 게이트 라인(GL), 초기화 전압 입력을 제어하기 위한 제2 게이트 라인(GL2), 데이터 라인(DL), 발광 제어 라인(EL) 등에 접속된 화소 회로, 및 화소 회로와 저전위 전원신호(VSS)의 사이에 접속되어 등가적으로는 다이오드로 표현되는 유기발광 다이오드(OLED)를 포함한다.
화소 회로는 소스 폴로워(Source follower) 방식의 보상회로 구조로 구성될 수 있는바, 제1 및 제2 스위칭 소자(ST1,ST2), 스토리지 커패시터(Cst), 구동 스위칭 소자(DT), 및 발광 제어 소자(EMT) 등을 포함해서 구성될 수 있다. 본 발명에서의 화소 회로는 소스 폴로워 방식의 보상회로 구조로 한정되지 않으며, 설계 변경 다른 내부 보상 회로들에도 적용 가능하다.
화소 회로의 제1 스위칭 소자(ST1)는 제1 게이트 라인(GL1)으로부터의 스캔 펄스(Scan1)에 의해 스위칭(턴-온)되어 해당 데이터 라인(DL)으로부터 입력되는 센싱 데이터 전압과 영상 데이터 전압을 순서대로 구동 스위칭 소자(DT)가 연결된 제1 노드로 전송한다.
이때, 제2 스위칭 소자(ST2)는 제2 게이트 라인(GL2)으로부터의 초기화 스캔 신호(Scan2)에 응답하여 데이터 구동부(300)나 전원부 등으로부터 입력되는 초기화 전압을 구동 스위칭 소자(DT)와 발광 제어 소자(EMT)가 연결된 제2 노드로 공급한다.
구동 스위칭 소자(DT)는 제1 스위칭 소자(ST1)와 연결된 제1 노드(N1)에 게이트 단이 연결되고, 발광 제어 소자(EMT)가 연결된 제2 노드에 드레인 단이 연결되며, 소스 단(또는, 구동전압 입력단)은 고전위 전압원(Vdd)에 연결되도록 구성된다. 이에, 구동 스위칭 소자(DT)는 제1 스위칭 소자(ST1)를 통해 입력되는 센싱 데이터 전압과 제2 스위칭 소자(T2)를 통해서 입력되는 초기화 전압(Init(v))에 의해 문턱 전압(Vth)이 스토리지 커패시터(Cst)에 저장되도록 한다. 그리고, 제1 스위칭 소자(ST1)를 통해 영상 데이터 전압이 입력되면 문턱 전압(Vth)이 보상된 영상 데이터 전압 크기에 대응하는 OLED 구동전압을 발광 제어 소자(EMT)가 연결된 제2 노드로 공급한다.
발광 제어 소자(EMT)는 발광 제어 라인(EL)을 통해 발광 제어 신호(EM)가 입력되는 기간 동안 제2 노드로 입력되는 OLED 구동전압을 OLED로 공급함으로써, OLED가 발광하도록 제어한다.
도 6은 도 5에 도시된 서브 화소 구동을 위한 게이트 출력 신호와 영상 데이터 전압을 나타낸 타이밍도이다.
도 6을 참조하면, 게이트 구동부(200)는 타이밍 제어부(500)의 제어에 따라 매 수평 기간마다 각각의 화소 회로가 초기화 기간(P1), 센싱 기간(P2), 데이터 기입 기간(P3), 및 발광 유지 기간(P4)으로 구분되어 구동되도록 스캔 펄스(Scan1)를 생성해서 제1 게이트 라인(GL1)으로 공급하고, 초기화 스캔 신호(Scan2)는 제2 게이트 라인(GL2)으로 공급한다. 그리고, 발광 제어 신호(EM)는 발광 제어 라인(EL)으로 공급한다.
이에, 초기화 기간(P1)에 화소 회로의 제1 스위칭 소자(ST1)는 제1 게이트 라인(GL1)으로부터의 스캔 펄스(Scan1)에 의해 스위칭(턴-온)되어 해당 데이터 라인(DL)으로부터 입력되는 센싱 데이터 전압을 구동 스위칭 소자(DT)가 연결된 제1 노드로 전송한다.
이때, 제2 스위칭 소자(ST2)는 제2 게이트 라인(GL2)으로부터의 초기화 스캔 신호(Scan2)에 응답하여 초기화 전압을 구동 스위칭 소자(DT)와 발광 제어 소자(EMT)가 연결된 제2 노드로 공급함으로써, 구동 스위칭 소자(DT)가 초기화되도록 한다.
센싱 기간(P2)에 제1 스위칭 소자(ST1)는 스캔 펄스(Scan1)에 의해 턴-온 상태를 유지하여 데이터 라인(DL)으로부터의 센싱 데이터 전압이 구동 스위칭 소자(DT)가 연결된 제1 노드로 계속 전송되도록 한다. 이때, 제2 스위칭 소자(ST2)는 턴-오프되므로, 제2 노드가 제1 스위칭 소자(ST1) 및 구동 스위칭 소자(DT)를 통해 입력되는 센싱 데이터 전압에 의해 충전된다. 이에, 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압(Vth)이 스토리지 커패시터(Cst)에 저장된다.
센싱 기간(P2)에 데이터 라인(DL)을 통해 데이터 구동부(300)로부터 입력되는 센싱 데이터 전압은 센싱 데이터 출력 프로세서(120)에서 입력 영상 데이터(RGB)의 계조 특성에 기반해서 생성한 센싱 데이터(DRef)에 따른 전압이다. 따라서, 센싱 기간(P2)에 화소 회로로 입력되는 센싱 데이터 전압은 입력 영상 데이터(RGB)의 계조 특성에 따라 높아지도록 가변될 수 있다. 입력 영상 데이터(RGB)의 계조 특성에 따라 센싱 기간(P2)에 화소 회로로 입력되는 센싱 데이터 전압이 가변되면, 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압(Vth) 변화 속도가 높아지므로 문턱 전압(Vth) 검출 정확성을 높일 수 있다.
데이터 기입 기간(P3)에는 제1 스위칭 소자(ST1)를 통해 영상 데이터 전압이 구동 스위칭 소자(DT)의 게이트 단으로 공급된다. 이에, 구동 스위칭 소자(DT)는 스토리지 커패시터(Cst)에 의해 문턱 전압(Vth)이 보상된 영상 데이터 전압 크기에 대응하는 OLED 구동전압을 발광 제어 소자(EMT)가 연결된 제2 노드로 공급한다.
데이터 기입 기간(P3)에 발광 제어 소자(EMT)는 발광 제어 라인(EL)을 통해 입력되는 발광 제어 신호(EM)에 의해 턴-온되어, 구동 스위칭 소자(DT)를 통해서 입력되는 OLED 구동전압을 OLED로 공급한다. 이에, OLED가 발광되도록 한다.
발광 유지 기간(P4)에 구동 스위칭 소자(DT)는 턴-오프되고, 발광 제어 소자(EMT)는 발광 제어 라인(EL)을 통해 입력되는 발광 제어 신호(EM)에 의해 턴-온 상태를 유지하여 스토리지 커패시터(Cst)에 의해 OLED의 발광량이 유지되도록 제어한다.
도 7은 도 5에 도시된 구동 트랜지스터의 문턱 전압 변화 특성을 나타낸 그래프이다.
도 7을 참조하면, 센싱 기간(P2)에 데이터 라인(DL)을 통해 각 화소 회로의 제1 노드로 입력되는 센싱 데이터 전압이 미리 설정된 전압(1Ref(v)) 레벨로 일정하게 유지되면, 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압(Vth) 변화 속도(t0 -> t1)는 그 열화 정도에 따라 일정하게 낮아질 수밖에 없다. 이에, 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압(Vth)을 센싱하기 위한 기간이 점점 더 길게 필요하게 되고, 센싱 기간이 그대로 유지되면 문턱 전압(Vth)의 센싱 정확도는 더욱 낮아질 수밖에 없게 된다.
이와 달리, 본 발명에서 센싱 기간(P2)에 데이터 라인(DL)을 통해 각 화소 회로로 입력되는 센싱 데이터 전압은 현재 입력되고 있는 입력 영상 데이터(RGB)의 계조 특성에 기반해서 실시간으로 생성 및 가변시킨 센싱 데이터에 따른 센싱 데이터 전압(2Ref(v))이다.
따라서, 센싱 기간(P2)에 화소 회로로 입력되는 센싱 데이터 전압(2Ref(v))은 실시간으로 입력 영상 데이터(RGB)의 계조 특성에 따라 높거나 낮아지도록 가변된다.
만일, 도 7로 도시된 바와 같이, 입력 영상 데이터(RGB)의 계조 특성에 따라 센싱 기간(P2)에 화소 회로로 입력되는 센싱 데이터 전압(2Ref(v))이 높아지도록 가변되면, 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압(Vth) 변화 속도(t0 -> t2)가 높아지므로 센싱 기간(P2)이 짧아지더라도 문턱 전압(Vth) 검출 정확성을 높일 수 있다.
도 8은 도 5에 도시된 서브 화소 구동을 위한 게이트 출력 신호와 영상 데이터 전압을 나타낸 다른 타이밍도이다.
도 8을 참조하면, 게이트 구동부(200)는 타이밍 제어부(500)의 제어에 따라 매 수평 기간마다 각각의 화소 회로가 초기화 기간(P1), 센싱 기간(P2), 데이터 기입 기간(P3), 및 발광 유지 기간(P4)으로 구분되어 구동되도록 스캔 펄스(Scan(n))를 생성해서 제1 게이트 라인(GL1)으로 공급하고, 발광 제어 신호(EM)는 발광 제어 라인(EL)으로 공급할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 보상회로 구조는 각 서브 화소의 화소 회로가 이전단의 화소 회로로부터 스캔 펄스(Scan(n))를 초기화 스캔 신호(Scan(n-1))로 입력받을 수 있다. 이 경우, 초기화 스캔 신호(Scan(n-1)) 입력을 위한 제2 게이트 라인의 수를 줄일 수 있으므로, 각 서브 화소의 발광 면적을 더욱 높일 수 있다.
이를 위해, 초기화 기간(P1)에 화소 회로의 제2 스위칭 소자(ST2)는 이전단 화소 회로의 스캔 펄스를 초기화 스캔 신호(Scan(n-1))로 입력받고, 이전단 화소 회로의 스캔 펄스에 응답하여 초기화 전압을 구동 스위칭 소자(DT)와 발광 제어 소자(EMT)가 연결된 제2 노드로 공급함으로써, 구동 스위칭 소자(DT)가 초기화되도록 한다.
센싱 기간(P2)에 제1 스위칭 소자(ST1)는 제1 게이트 라인(GL1)으로부터의 스캔 펄스(Scan(n))에 의해 스위칭(턴-온)되어 해당 데이터 라인(DL)으로부터 입력되는 센싱 데이터 전압을 구동 스위칭 소자(DT)가 연결된 제1 노드로 전송한다. 이때, 제2 스위칭 소자(ST2)는 턴-오프되므로, 제2 노드가 제1 스위칭 소자(ST1) 및 구동 스위칭 소자(DT)를 통해 입력되는 센싱 데이터 전압에 의해 충전된다. 이에, 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압(Vth)이 스토리지 커패시터(Cst)에 저장된다.
전술한 바와 같이, 센싱 기간(P2)에 데이터 라인(DL)을 통해 데이터 구동부(300)로부터 입력되는 센싱 데이터 전압은 센싱 데이터 출력 프로세서(120)에서 입력 영상 데이터(RGB)의 계조 특성에 기반해서 생성한 센싱 데이터에 따른 전압이다. 따라서, 센싱 기간(P2)에 화소 회로로 입력되는 센싱 데이터 전압은 입력 영상 데이터(RGB)의 계조 특성에 따라 높아지도록 가변될 수 있다. 입력 영상 데이터(RGB)의 계조 특성에 따라 센싱 기간(P2)에 화소 회로로 입력되는 센싱 데이터 전압이 가변되면, 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압(Vth) 변화 속도가 높아지므로 문턱 전압(Vth) 검출 정확성을 높일 수 있다.
데이터 기입 기간(P3)에는 제1 스위칭 소자(ST1)를 통해 영상 데이터 전압이 구동 스위칭 소자(DT)의 게이트 단으로 공급된다. 이에, 구동 스위칭 소자(DT)는 스토리지 커패시터(Cst)에 의해 문턱 전압(Vth)이 보상된 영상 데이터 전압 크기에 대응하는 OLED 구동전압을 발광 제어 소자(EMT)가 연결된 제2 노드로 공급한다.
데이터 기입 기간(P3)에 발광 제어 소자(EMT)는 발광 제어 라인(EL)을 통해 입력되는 발광 제어 신호(EM)에 의해 턴-온되어, 구동 스위칭 소자(DT)를 통해서 입력되는 OLED 구동전압을 OLED로 공급한다. 이에, OLED가 발광되도록 한다.
발광 유지 기간(P4)에 구동 스위칭 소자(DT)는 턴-오프되고, 발광 제어 소자(EMT)는 발광 제어 라인(EL)을 통해 입력되는 발광 제어 신호(EM)에 의해 턴-온 상태를 유지하여 스토리지 커패시터(Cst)에 의해 OLED의 발광량이 유지되도록 제어한다.
이상 상술한 바와 같이, 본 발명에서는 센싱 기간(P2)에 데이터 라인(DL)을 통해 각 화소 회로로는 입력 영상 데이터(RGB)의 계조 특성에 기반해서 실시간으로 생성 및 가변시킨 센싱 데이터에 따른 센싱 데이터 전압(2Ref(v))이 인가되도록 한다.
센싱 기간(P2)에 화소 회로로 입력되는 센싱 데이터 전압(2Ref(v))이 높아지면 구동 스위칭 소자(DT)의 문턱 전압(Vth) 변화 속도(t0 -> t2)가 높아지므로 센싱 기간(P2)이 짧아지더라도 문턱 전압(Vth) 검출 정확성을 높일 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 열화 보상 회로부와 이를 포함하는 유기 발광 다이오드 표시장치, 및 열화 보상 방법은 각 서브 화소들의 문턱 전압 센싱 기간이 불충분하더라도 문턱 전압 센싱 기간(P2)에 입력 영상 데이터의 계조 특성에 따라 가변된 센싱 데이터 전압(2Ref(v))이 각 서브 화소들로 공급되도록 함으로써, 각 서브 화소들의 센싱 정확도를 높일 수 있는 효과가 있다.
특히, 내부 보상 수행시 각 서브 화소의 구동 스위칭 소자(DT)들에 대한 문턱 전압 센싱 정확도를 향상시킴으로써, 각 서브 화소들의 열화 보상 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시 예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시 예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.
10: 유기 발광 다이오드 표시패널
100: 열화 보상 회로부
200: 게이트 구동부
300: 데이터 구동부
500 타이밍 제어부

Claims (17)

  1. 외부로부터 입력되는 영상 데이터를 적색, 녹색, 청색 영상 데이터로 구분해서 순차적으로 출력하는 RGB 정렬 프로세서;
    적색, 녹색, 청색 영상 데이터 중 적어도 하나의 영상 데이터에 대한 계조 특성을 분석하고, 분석된 계조 특성에 따라 각 서브 화소의 열화 센싱을 위한 센싱 데이터를 생성 및 출력하는 적어도 하나의 센싱 데이터 출력 프로세서; 및
    매 수평 라인 기간에 상기 각 서브 화소에 상기 센싱 데이터에 따른 센싱 데이터 전압과 상기 영상 데이터에 따른 영상 데이터 전압이 순서대로 공급될 수 있도록 상기 센싱 데이터 및 상기 영상 데이터를 조합해서 보정 영상 데이터를 출력하는 RGB 연산 프로세서를 포함하는,
    열화 보상 회로부.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 센싱 데이터 출력 프로세서는
    상기 적색, 녹색, 청색 영상 데이터 중 적어도 하나의 영상 데이터에 대한 계조 값 또는 데이터 값을 순차적으로 검출해서 미리 설정된 기준 계조 범위 값과 비교하고 상기 미리 설정된 기준 계조 범위의 계조 값 또는 데이터 값별로 카운트하며,
    카운트 값을 미리 설정된 임계값과 비교해서 그 비교 결과로 계조 값 또는 데이터 값 포함 범위에 따른 계조 특성을 분석하고, 분석된 계조 특성에 따라 각 서브 화소의 열화 센싱 기간에 상기 각 서브 화소로 공급될 센싱 데이터 전압을 설정하기 위한 상기 센싱 데이터를 생성 및 가변하는,
    열화 보상 회로부.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 센싱 데이터 출력 프로세서는
    적색, 녹색, 청색 영상 데이터 중 적어도 하나의 영상 데이터에 대한 계조 값 또는 데이터 값을 순차적으로 검출하는 데이터 입력단;
    상기 데이터 입력단으로부터의 영상 데이터에 대한 계조 값 또는 데이터 값을 데이터 설정기에 미리 설정된 기준 계조 범위 값과 비교하는 제1 비교기;
    상기 미리 설정된 기준 계조 범위 값과 영상 데이터에 대한 계조 값 또는 데이터 값의 비교 결과를 미리 설정된 기준 계조 범위로 카운트하는 카운터;
    상기 카운터의 카운트 값을 임계값 설정기에 미리 설정된 임계값과 비교해서 미리 설정된 기준 계조 범위별 계조 특성 값을 출력하는 제2 비교기; 및
    상기 미리 설정된 기준 계조 범위별 계조 특성 값에 대응되는 미리 설정된 계조 값을 포함하도록 센싱 데이터를 추출 및 출력하는 룩-업 테이블을 포함하는,
    열화 보상 회로부.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 데이터 설정기는
    적색, 녹색, 청색 영상 데이터에 대한 기준 계조 범위를 계조 크기별로 구분해서 미리 저장하고,
    상기 제1 비교기는 상기 데이터 입력단으로부터 입력되는 영상 데이터에 대한 계조 값을 상기 데이터 설정기에 설정된 기준 계조 범위의 값들과 순차적으로 비교해서 상기 입력 영상 데이터의 계조 값이 포함된 범위에 따라 비교 신호를 출력하는,
    열화 보상 회로부.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 카운터는
    상기 데이터 설정기에 설정된 기준 계조 범위별로 구분해서 상기 제1 비교기로부터 입력되는 상기 비교 신호를 누적 및 카운트하고,
    상기 제2 비교기는
    상기 기준 계조 범위별로 카운트되는 비교 신호의 카운트 값을 상기 임계값 설정기에 설정된 임계값과 비교해서, 기준 계조 범위 중 어느 한 범위의 비교 신호 카운트 값이 상기 미리 설정된 임계값 이상이 되면, 상기 카운트 값이 상기 미리 설정된 임계값 이상이 된 해당 기준 계조 범위의 계조 특성 값을 상기 룩-업 테이블로 출력하는,
    열화 보상 회로부.
  6. 복수의 화소 영역을 구비하여 영상을 표시하는 유기 발광 다이오드 표시패널;
    외부로부터 입력되는 영상 데이터를 순차적으로 분석하여 적어도 한 수평 라인 단위로 센싱 데이터를 생성하고, 매 수평 라인 단위로 센싱 데이터와 영상 데이터를 정렬해서 보상 데이터를 생성하는 열화 보상 회로부; 및
    상기 보상 데이터를 상기 유기 발광 다이오드 표시패널의 구동 특성에 맞게 정렬해서 데이터 구동부로 공급함으로써, 각 서브 화소에 매 수평 라인 기간마다 센싱 데이터에 따른 센싱 데이터 전압과 영상 데이터에 따른 영상 데이터 전압이 순차적으로 공급될 수 있도록 게이트 및 데이터 구동부를 제어하는 타이밍 제어부를 포함하는,
    유기 발광 다이오드 표시장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 열화 보상 회로부는
    상기 영상 데이터의 계조 값 또는 데이터 값을 순차적으로 분석하여 적어도 한 수평 라인 또는 프레임 단위로 영상 데이터들의 계조 특성을 분석하고,
    상기 분석된 영상 데이터의 계조 특성에 따라 각 서브 화소의 열화 센싱 기간에 각 서브 화소로 공급될 센싱 데이터 전압을 설정하기 위한 센싱 데이터를 생성하며,
    매 수평 라인 단위로 상기 생성된 센싱 데이터와 상기 영상 데이터를 정렬해서 상기 타이밍 제어부로 공급하는,
    유기 발광 다이오드 표시장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 열화 보상 회로부는
    외부로부터 입력되는 영상 데이터를 적색, 녹색, 청색 영상 데이터로 구분해서 순차적으로 출력하는 RGB 정렬 프로세서;
    적색, 녹색, 청색 영상 데이터 중 적어도 하나의 영상 데이터에 대한 계조 특성을 분석하고, 분석된 계조 특성에 따라 각 서브 화소의 열화 센싱을 위한 센싱 데이터를 생성 및 출력하는 적어도 하나의 센싱 데이터 출력 프로세서; 및
    매 수평 라인 기간에 상기 각 서브 화소에 상기 센싱 데이터에 따른 센싱 데이터 전압과 상기 영상 데이터에 따른 영상 데이터 전압이 순서대로 공급될 수 있도록 상기 센싱 데이터 및 상기 영상 데이터를 조합해서 보정 영상 데이터를 출력하는 RGB 연산 프로세서를 포함하는,
    유기 발광 다이오드 표시장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 센싱 데이터 출력 프로세서는
    상기 적색, 녹색, 청색 영상 데이터 중 적어도 하나의 영상 데이터에 대한 계조 값 또는 데이터 값을 순차적으로 검출해서 미리 설정된 기준 계조 범위 값과 비교하고 상기 미리 설정된 기준 계조 범위의 계조 값 또는 데이터 값별로 카운트하며,
    카운트 값을 미리 설정된 임계값과 비교해서 그 비교 결과로 계조 값 또는 데이터 값 포함 범위에 따른 계조 특성을 분석하고, 분석된 계조 특성에 따라 각 서브 화소의 열화 센싱 기간에 상기 각 서브 화소로 공급될 센싱 데이터 전압을 설정하기 위한 상기 센싱 데이터를 생성 및 가변하는,
    유기 발광 다이오드 표시장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 센싱 데이터 출력 프로세서는
    적색, 녹색, 청색 영상 데이터 중 적어도 하나의 영상 데이터에 대한 계조 값 또는 데이터 값을 순차적으로 검출하는 데이터 입력단;
    상기 데이터 입력단으로부터의 영상 데이터에 대한 계조 값 또는 데이터 값을 데이터 설정기에 미리 설정된 기준 계조 범위 값과 비교하는 제1 비교기;
    상기 미리 설정된 기준 계조 범위 값과 영상 데이터에 대한 계조 값 또는 데이터 값의 비교 결과를 미리 설정된 기준 계조 범위로 카운트하는 카운터;
    상기 카운터의 카운트 값을 임계값 설정기에 미리 설정된 임계값과 비교해서 미리 설정된 기준 계조 범위별 계조 특성 값을 출력하는 제2 비교기; 및
    상기 미리 설정된 기준 계조 범위별 계조 특성 값에 대응되는 미리 설정된 계조 값을 포함하도록 센싱 데이터를 추출 및 출력하는 룩-업 테이블을 포함하는,
    유기 발광 다이오드 표시장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 데이터 설정기는
    적색, 녹색, 청색 영상 데이터에 대한 기준 계조 범위가 계조 크기별로 구분되어 미리 저장되고,
    상기 제1 비교기는 상기 데이터 입력단으로부터 입력되는 영상 데이터에 대한 계조 값을 상기 데이터 설정기에 설정된 기준 계조 범위의 값들과 순차적으로 비교해서 상기 입력 영상 데이터의 계조 값이 포함된 범위에 따라 비교 신호를 출력하는,
    유기 발광 다이오드 표시장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 카운터는
    상기 데이터 설정기에 설정된 기준 계조 범위별로 구분해서 상기 제1 비교기로부터 입력되는 상기 비교 신호를 누적 및 카운트하고,
    상기 제2 비교기는
    상기 기준 계조 범위별로 카운트되는 비교 신호의 카운트 값을 상기 임계값 설정기에 설정된 임계값과 비교해서, 기준 계조 범위 중 어느 한 범위의 비교 신호 카운트 값이 상기 미리 설정된 임계값 이상이 되면, 상기 카운트 값이 상기 미리 설정된 임계값 이상이 된 해당 기준 계조 범위의 계조 특성 값을 상기 룩-업 테이블로 출력하는,
    유기 발광 다이오드 표시장치.
  13. 외부로부터 입력되는 적색, 녹색, 청색 영상 데이터 중 적어도 하나의 영상 데이터에 대한 계조 특성을 분석해서 각 서브 화소의 열화 센싱을 위한 센싱 데이터를 생성 및 출력하는 단계; 및
    매 수평 라인 기간에 상기 각 서브 화소에 상기 센싱 데이터에 따른 센싱 데이터 전압과 상기 영상 데이터에 따른 영상 데이터 전압이 순서대로 공급될 수 있도록 상기 센싱 데이터 및 상기 영상 데이터를 조합해서 보정 영상 데이터를 생성하는 단계를 포함하는,
    열화 보상 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 센싱 데이터 생성 단계는
    상기 적색, 녹색, 청색 영상 데이터 중 적어도 하나의 영상 데이터에 대한 계조 값 또는 데이터 값을 순차적으로 검출해서 미리 설정된 기준 계조 범위 값과 비교함으로써, 상기 미리 설정된 기준 계조 범위의 계조 값 또는 데이터 값별로 카운트하는 단계; 및
    상기 카운트 된 카운트 값을 미리 설정된 임계값과 비교해서 그 비교 결과로 계조 값 또는 데이터 값 포함 범위에 따른 계조 특성을 분석하는 단계; 및
    상기 분석된 계조 특성에 따라 각 서브 화소의 열화 센싱 기간에 상기 각 서브 화소로 공급될 센싱 데이터 전압을 설정하기 위한 상기 센싱 데이터를 생성 및 가변하는 단계를 포함하는,
    열화 보상 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 센싱 데이터 생성 단계는
    적색, 녹색, 청색 영상 데이터 중 적어도 하나의 영상 데이터에 대한 계조 값 또는 데이터 값을 순차적으로 검출하는 단계;
    상기 적색, 녹색, 청색 영상 데이터 중 적어도 하나의 영상 데이터에 대한 계조 값 또는 데이터 값을 미리 설정된 기준 계조 범위 값과 비교하는 단계;
    상기 미리 설정된 기준 계조 범위 값과 영상 데이터에 대한 계조 값 또는 데이터 값의 비교 결과를 미리 설정된 기준 계조 범위로 카운트하는 단계;
    상기 카운트 값을 미리 설정된 임계값과 비교해서 미리 설정된 기준 계조 범위별 계조 특성 값을 출력하는 단계; 및
    상기 미리 설정된 기준 계조 범위별 계조 특성 값에 대응되는 미리 설정된 계조 값을 포함하도록 센싱 데이터를 추출 및 출력하는 단계를 포함하는,
    열화 보상 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 계조 값 또는 데이터 값을 미리 설정된 기준 계조 범위 값과 비교하는 단계는
    제1 비교기를 이용해서 영상 데이터에 대한 계조 값을 상기 미리 설정된 기준 계조 범위의 값들과 순차적으로 비교해서 상기 입력 영상 데이터의 계조 값이 포함된 범위에 따라 비교 신호를 출력하는 단계를 포함하는,
    열화 보상 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 미리 설정된 기준 계조 범위별 계조 특성 값을 출력하는 단계는
    상기 기준 계조 범위별로 구분되어 비교 신호가 누적 및 카운트 되면, 상기 기준 계조 범위별로 카운트되는 비교 신호의 카운트 값을 미리 설정된 임계값과 비교하는 단계; 및
    상기 기준 계조 범위 중 어느 한 범위의 비교 신호 카운트 값이 상기 미리 설정된 임계값 이상이 되면, 상기 카운트 값이 상기 미리 설정된 임계값 이상이 된 해당 기준 계조 범위의 계조 특성 값을 출력하는 단계를 포함하는,
    열화 보상 방법.
KR1020190114866A 2019-09-18 2019-09-18 열화 보상 회로부와 이를 포함하는 유기 발광 다이오드 표시장치, 및 열화 보상 방법 KR102597236B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190114866A KR102597236B1 (ko) 2019-09-18 2019-09-18 열화 보상 회로부와 이를 포함하는 유기 발광 다이오드 표시장치, 및 열화 보상 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190114866A KR102597236B1 (ko) 2019-09-18 2019-09-18 열화 보상 회로부와 이를 포함하는 유기 발광 다이오드 표시장치, 및 열화 보상 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210033300A KR20210033300A (ko) 2021-03-26
KR102597236B1 true KR102597236B1 (ko) 2023-11-01

Family

ID=75259385

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190114866A KR102597236B1 (ko) 2019-09-18 2019-09-18 열화 보상 회로부와 이를 포함하는 유기 발광 다이오드 표시장치, 및 열화 보상 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102597236B1 (ko)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101991337B1 (ko) * 2010-12-07 2019-06-20 엘지디스플레이 주식회사 유기발광다이오드 표시장치와 그 구동방법
KR102034062B1 (ko) * 2013-07-23 2019-10-18 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 다이오드 표시장치 및 그 구동방법
KR102106558B1 (ko) * 2013-12-26 2020-05-06 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그의 구동 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210033300A (ko) 2021-03-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102273497B1 (ko) 표시장치와 그 구동 방법
KR100936882B1 (ko) 유기전계발광 표시장치
KR101064425B1 (ko) 유기전계발광 표시장치
KR100858618B1 (ko) 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법
KR100897171B1 (ko) 유기전계발광 표시장치
KR101765778B1 (ko) 유기전계발광 표시장치
KR20170051630A (ko) 휘도 제어장치와 이를 포함하는 표시장치
US11417278B2 (en) Display device and driving method thereof
KR101671514B1 (ko) 유기전계발광표시장치
KR20080002141A (ko) 유기발광다이오드 표시소자 및 그의 구동 방법
KR102041968B1 (ko) 타이밍 컨트롤러 및 그 구동 방법과 이를 이용한 표시장치
KR20120044503A (ko) 유기전계발광 표시장치
KR20210045805A (ko) 저속 구동을 위한 영상 표시장치와 그 구동방법
KR20220068537A (ko) 표시장치와 그 구동 방법
KR20140085739A (ko) 유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법
KR20150025987A (ko) 유기 발광 디스플레이 장치와 이의 구동 방법
KR20210010739A (ko) 표시 장치 및 이를 이용한 표시 패널의 구동 방법
KR20150002324A (ko) 유기 발광 다이오드 표시장치와 그 구동방법
KR20140054598A (ko) 타이밍 컨트롤러 및 그 구동 방법과 이를 이용한 표시장치
KR101560238B1 (ko) 유기발광다이오드 표시장치 및 그 구동방법
KR20210082601A (ko) 유기 발광 다이오드 표시 장치
KR101993747B1 (ko) 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법
KR102597236B1 (ko) 열화 보상 회로부와 이를 포함하는 유기 발광 다이오드 표시장치, 및 열화 보상 방법
KR102066096B1 (ko) 유기 발광 다이오드 표시장치와 그 구동방법
KR101922072B1 (ko) 데이터 변환 장치 및 방법, 평판 표시 장치의 구동 장치 및 구동 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant