KR20040021753A

KR20040021753A - Organic electro-luminescent DISPLAY apparatus and driving method thereof

Info

Publication number: KR20040021753A
Application number: KR1020020053076A
Authority: KR
Inventors: 권오경
Original assignee: 권오경
Priority date: 2002-09-04
Filing date: 2002-09-04
Publication date: 2004-03-11

Abstract

PURPOSE: An organic electro-luminescent display device and a driving method thereof are provided to reduce a load of a data line considering passive matrix by installing a switching element within pixels. CONSTITUTION: An organic electro-luminescent display device includes a plurality of data lines connected to a driver, a plurality of scan lines connected to a scan driver, and a plurality of pixel circuits formed at pixels. The pixel circuit includes a switching element and an organic electro-luminescent element. The switching element is used for switching the data current applied to the data lines in response to the n-th scan signal applied to the scan lines to the organic electro-luminescent element. The organic electro-luminescent element is used for radiating the light according to the amount of the switched data current of the switching element.

Description

Organic electroluminescent display and driving method thereof

본 발명은 유기 전계발광 표시장치 및 그의 구동방법에 관한 것으로서, 특히 박막트랜지스터(thin film transistor; 이하 TFT라 약칭 함)를 이용하여 고 계조, 고 화질, 저 소비전력 및 대 면적이 가능한 유기 전계 발광(electro-luminescent; 이하 EL이라 약칭 함) 표시장치 및 그의 구동방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an organic electroluminescent display and a driving method thereof. In particular, an organic electroluminescent display capable of high gradation, high image quality, low power consumption, and large area by using a thin film transistor (hereinafter, referred to as TFT). The present invention relates to a display device and a driving method thereof.

일반적으로 유기 EL 표시장치는 인광성 또는 형광성 유기화합물을 전기적으로 여기시켜 발광시키는 표시장치로서, N > M 개의 유기발광 셀들을 전압구동 혹은 전류구동 하여 영상을 표현할 수 있도록 되어 있다.In general, an organic EL display device is a display device for electrically exciting a phosphorescent or fluorescent organic compound to emit light, and is capable of displaying an image by voltage driving or current driving N> M organic light emitting cells.

이하 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술에 따른 유기발광 소자를 설명하기로 한다.Hereinafter, an organic light emitting diode according to the related art will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 일반적인 유기 전계발광 소자의 기본 구조를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining the basic structure of a general organic electroluminescent device.

일반적인 유기 전계발광 소자는 도1에 도시된 바와 같이, 애노드(ITO), 유기 박막층들, 캐소드(Metal)의 구조를 가지고 있다.A general organic electroluminescent device has a structure of an anode (ITO), organic thin film layers, and a cathode (Metal), as shown in FIG.

여기서 애노드와 캐소드 사이에 구성된 유기 박막층들은 전자와 정공의 균형을 좋게 하여 발광효율을 향상시키기 위해 발광층(EML : emitting layer), 전자 수송층(ETL : Electron Transport Layer) 및 정공 수송층(HTL : Hole Transport Layer)을 포함한 다층구조로 이루어지고, 또한 별도의 전자 주입층(EIL : Electron Injecting Layer)과 정공 주입층(HIL : Hole Injecting Layer)을 포함하고 있다.In this case, the organic thin film layers formed between the anode and the cathode have a good balance between electrons and holes to improve light emission efficiency, and include an emitting layer (EML), an electron transport layer (ETL), and a hole transport layer (HTL). ) And a separate electron injection layer (EIL: Electron Injecting Layer) and hole injection layer (HIL: Hole Injecting Layer).

이와 같이 이루어지는 유기 발광셀을 구동하는 방식에는 수동 매트릭스(passive matrix) 방식과 박막트랜지스터(TFT)를 이용한 능동 매트릭스(active matrix)방식이 있다.As a method of driving the organic light emitting cell, there is a passive matrix method and an active matrix method using a thin film transistor (TFT).

수동 매트릭스 방식은 양극과 음극을 직교하도록 형성하고 음극 라인과 양극 라인을 선택하여 구동하는 방식이고, 능동 매트릭스 방식은 박막트랜지스터(TFT)와 커패시터를 각 화소 내에 집적하여 커패시터 용량에 의해 전압을 유지하도록 하는 구동방식이다.Passive matrix method is to form the anode and cathode orthogonal and to select and drive the cathode line and anode line, the active matrix method is to integrate the thin film transistor (TFT) and the capacitor in each pixel to maintain the voltage by the capacitor capacity It is a driving method.

도 2는 종래 기술에 따른 수동 매트릭스 유기 전계발광 소자를 구동하기 위한 수동 매트릭스 유기 전계발광 표시 장치의 회로도이고, 도 3은 도 2에 나타낸 수동 매트릭스 유기 전계발광 표시 장치의 구동 파형을 나타낸 도면이다.FIG. 2 is a circuit diagram of a passive matrix organic electroluminescent display device for driving a passive matrix organic electroluminescent device according to the prior art, and FIG. 3 is a view illustrating driving waveforms of the passive matrix organic electroluminescent display device shown in FIG. 2.

도2를 참조하면, 양극 라인에는 유기 EL 소자(organic light emittingdiode; 이하 ‘OLED’라 함)의 애노드(Anode)가 연결되어 있고, 음극 라인에는 유기 EL 소자의 캐소드(Cathode)가 연결되어 있다. 이와 같은 구조의 픽셀의 동작을 살펴보면, 양극 라인을 통해 데이터 전류가 유기 EL 소자의 애노드에 인가된다. 그리고 주사신호(Scan[n])에 의해 음극 라인이 활성화되면, 유기 EL 소자의 애노드에 인가되는 데이터 전류에 대응하여 유기EL 소자(OLED)의 발광이 이루어진다.Referring to FIG. 2, an anode of an organic light emitting diode (hereinafter referred to as “OLED”) is connected to an anode line, and a cathode of the organic EL device is connected to a cathode line. Referring to the operation of the pixel having such a structure, a data current is applied to the anode of the organic EL element through the anode line. When the cathode line is activated by the scan signal Scan [n], the organic EL element OLED emits light corresponding to the data current applied to the anode of the organic EL element.

또한, 계조 표현을 위해 일반적으로 펄스 폭 변조(Pulse Width Modulation : 이하, PWM이라 약칭) 방법을 사용하는데, 이 방법은 각 픽셀의 발광 시간을 조절 하여 계조를 표현하는 방법이며, 각 픽셀에 원하는 계조를 표현하기 위한 시간만큼 일정량의 전류를 공급해 줌으로써 계조를 표현 할 수 있다.In addition, a pulse width modulation (hereinafter, referred to as PWM) method is generally used to express gray scales. This method is a method of expressing gray scales by adjusting the emission time of each pixel. The gray level can be expressed by supplying a certain amount of current as time to express.

그런데 상기와 같은 종래의 수동 매트릭스 방식에서는 데이터라인의 용량성 부하가 크기 때문에 전류 구동 시 구동하는 전류가 데이터라인의 커패시터의 크기에 비해 작을 경우 데이터라인의 용량성 부하를 충전하는데 걸리는 시간이 길다. 이로 인해 발광을 원하는 시간에 비해 실제 발광하는 시간이 줄어들게 되므로, 이를 보상하기 위해 데이터라인의 커패시터의 충전시간을 줄이는 프리-차징(pre-charging) 구동 방법을 이용하게 된다. 이러한 경우 데이터라인의 프리-차징에 의한 소비전력이 크다는 문제점이 있다.However, in the conventional passive matrix method as described above, since the capacitive load of the data line is large, the time taken to charge the capacitive load of the data line is long when the current driven when the current is driven is smaller than the size of the capacitor of the data line. As a result, since the time to actually emit light is reduced compared to the desired time of light emission, a pre-charging driving method of reducing the charging time of the capacitor of the data line is used to compensate for this. In this case, there is a problem that power consumption by pre-charging of the data line is large.

도 4는 유기 EL 소자를 TFT를 이용하여 구동하기 위한 종래의 능동매트릭스 픽셀회로로서, N > M 개의 픽셀 중 하나를 대표적으로 도시한 것과 그의 구동 파형을 나타낸 도면이다.Fig. 4 is a conventional active matrix pixel circuit for driving an organic EL element using a TFT, which is representative of one of N > M pixels and a driving waveform thereof.

도 4를 참조하면, 유기 EL 소자(organic light emitting diode; 이하 ‘OLED’라 함)에 전류 구동형 트랜지스터(Mb)가 연결되어 발광을 위한 전류를 공급한다. 전류 구동형 트랜지스터(Mb)의 전류량은 스위칭 트랜지스터(Ma)를 통해 인가되는 데이터 전압에 의해 제어되도록 되어 있다. 이 때 인가된 전압을 일정기간 유지하기 위한 콘덴서(C)가 트랜지스터(Mb)의 소스와 게이트 사이에 연결되어 있다. 그리고 트랜지스터(Ma)의 게이트에는 n번째 주사 신호선(Scan(select[n]))이 연결되어 있으며, 소스 측에는 데이터라인(Data[m])이 연결되어있다.Referring to FIG. 4, a current driving transistor Mb is connected to an organic light emitting diode (hereinafter, referred to as “OLED”) to supply current for emitting light. The current amount of the current driving transistor Mb is controlled by the data voltage applied through the switching transistor Ma. At this time, a capacitor C for maintaining the applied voltage for a predetermined period is connected between the source and the gate of the transistor Mb. The n th scan signal line Scan (select [n]) is connected to the gate of the transistor Ma, and the data line Data [m] is connected to the source side.

이와 같은 구조의 픽셀 동작을 살펴보면, 도 4에 도시된 바와 같이 스위칭 트랜지스터(Ma)의 게이트에 인가되는 주사 신호(Scan(select[n]))에 의해 트랜지스터(Ma)가 온 되면, 데이터라인을 통해 데이터 전압(V_DATA)이 구동용 트랜지스터(Mb)의 게이트(노드 A)에 인가된다.Referring to FIG. 4, when the transistor Ma is turned on by the scan signal Scan (select [n]) applied to the gate of the switching transistor Ma, as shown in FIG. The data voltage V _DATA is applied to the gate (node A) of the driving transistor Mb.

그리고 게이트에 인가되는 데이터 전압(V_DATA)에 대응하여 트랜지스터(Mb)를 통해 유기EL 소자(OLED)에 전류가 흘러 발광이 이루어진다. 이때 인가된 전압은 콘덴서(C)에 의하여 프레임 시간동안 유지 되어 유기EL 소자가 프레임 시간동안 발광하기 때문에 수동 매트릭스 구조에 비하여 같은 휘도를 얻기 위한 구동 전류가 낮아진다.In response to the data voltage V _DATA applied to the gate, current flows through the transistor Mb to the organic EL element OLED to emit light. At this time, since the applied voltage is maintained for the frame time by the capacitor C and the organic EL element emits light for the frame time, the driving current for obtaining the same luminance is lower than that of the passive matrix structure.

그런데 상기와 같은 종래의 픽셀회로에서는 제조공정의 불균일성에 의해 생기는 TFT의 문턱전압(Vth)과 이동도의 편차와 픽셀 회로 공급전압의 IR-drop으로 인해 고계조를 구현하기가 어려운 문제점이 있다.However, in the conventional pixel circuit as described above, there is a problem in that it is difficult to realize high gradation due to the variation of the threshold voltage (Vth) and mobility of the TFT caused by the nonuniformity of the manufacturing process and the IR drop of the pixel circuit supply voltage.

본 발명은 수동 매트릭스 방식에서 데이터라인 부하의 충, 방전 문제와 능동 매트릭스 방식에서 구동 TFT의 문턱전압과 이동도 편차 및 픽셀 공급전압의 IR-drop문제를 해결하여 저 소비전력, 고 계조, 고 화질 및 대 면적이 가능한 유기 전계 발광(EL) 표시장치 및 그의 구동 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention solves the problem of charging and discharging the data line load in the passive matrix method and IR-drop problem of the threshold voltage and mobility deviation of the driving TFT and the pixel supply voltage in the active matrix method. And an organic electroluminescent (EL) display capable of a large area and a driving method thereof.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 특징에 따른 유기 전계발광 표시장치는, 열 구동 회로에 연결되며 상기 열구동회로의 동작에 따라 화상 신호를 나타내는 데이터 전류를 전달하는 다수의 데이터라인과, 행 구동회로에 연결되며 상기 다수의 데이터 라인과 직교하도록 구성된 다수의 주사선과, 상기 다수의 데이터 라인과 주사선에 의해 규정되는 다수의 픽셀 각각에 형성되는 다수의 픽셀회로를 포함하여 구성되는 유기전계 발광 표시 장치에 있어서, 상기 픽셀 회로는, 상기 주사선에 인가되는 n 번째 주사 신호에 응답하여 상기 데이터라인에 인가되는 데이터 전류를 유기전계 발광 소자로 전달하여주는 스위칭 소자와, 상기 스위칭 소자로부터 전달된 데이터 전류의 양에 대응하는 빛을 발광하는 유기 전계발광 소자를 포함하여 구성된다.According to an aspect of the present invention, there is provided an organic electroluminescent display device comprising: a plurality of data lines connected to a column driving circuit and transferring a data current representing an image signal according to an operation of the column driving circuit; An organic electroluminescent light emitting device comprising a plurality of scan lines connected to a row driving circuit and orthogonal to the plurality of data lines, and a plurality of pixel circuits formed in each of the plurality of pixels defined by the plurality of data lines and the scan lines. The display device of claim 1, wherein the pixel circuit is configured to transmit a data current applied to the data line to the organic light emitting diode in response to an n th scan signal applied to the scan line, and data transferred from the switching device. And an organic electroluminescent element emitting light corresponding to the amount of current .

바람직하게 상기 스위칭 소자는 상기 n 번째의 주사선에 게이트가 연결되고, 상기 데이터라인과 상기 유기 전계발광 소자의 애노드 단자에 각각 소스 (또는 드레인) 및 드레인 (또는 소스)이 연결되는 트랜지스터로 구성된다.Preferably, the switching element includes a transistor having a gate connected to the n-th scan line and a source (or drain) and a drain (or source) connected to an anode terminal of the data line and the organic electroluminescent device, respectively.

바람직하게 상기 스위칭 소자는 스위치 또는 트랜지스터 중 하나로 구성되고, 상기 트랜지스터는 단결정 실리콘 트랜지스터(MOS) 또는 박막 트랜지스터(TFT)로 구성된다.Preferably, the switching element is composed of one of a switch or a transistor, and the transistor is composed of a single crystal silicon transistor (MOS) or a thin film transistor (TFT).

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 특징에 따르면 다수의 데이터라인, 상기 다수의 데이터라인에 교차하며 주사 신호를 전달하기 위한 다수의 주사선에 의해 둘러싸이는 영역에 형성되며, 각각 유기 전계발광 소자에 전류를 스위칭하는 트랜지스터를 가지는 행렬 형태의 다수의 픽셀을 포함하는 유기 전계발광 표시 장치의 구동 방법에 있어서, 화상 신호를 나타내는 데이터 전류를 상기 다수의 데이터 라인에 인가하는 제 1 단계, 상기 픽셀의 행을 선택하기 위한 주사 신호를 상기 다수의 주사선에 순차적으로 인가하는 제 2 단계, 및 상기 주사선으로부터의 주사 신호에 응답하여 상기 데이터라인에 인가된 데이터 전류를 스위칭 하여, 상기 유기 전계 발광 표시소자에 전류를 공급하는 제 3 단계를 포함하여 이루어진다.According to another feature of the present invention for achieving the above object is formed in a plurality of data lines, the area crossing the plurality of data lines and surrounded by a plurality of scanning lines for transmitting a scan signal, each of the organic electric field A driving method of an organic electroluminescent display device comprising a plurality of pixels in a matrix form having transistors for switching a current in a light emitting device, the method comprising: applying a data current representing an image signal to the plurality of data lines; A second step of sequentially applying a scan signal for selecting a row of pixels to the plurality of scan lines, and switching the data current applied to the data line in response to a scan signal from the scan line to display the organic electroluminescent display And a third step of supplying current to the device.

본 발명의 다른 목적, 특성 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시 예들의 상세한 설명을 통해 명백해 질 것이다.Other objects, features and advantages of the present invention will become apparent from the detailed description of the embodiments with reference to the accompanying drawings.

도 1은 일반적인 유기 전계 발광소자의 기본 구조를 설명하기 위한 도면1 is a view for explaining the basic structure of a general organic EL device

도 2는 종래 기술에 따른 유기 전계 발광 소자를 구동하기 위한 수동 매트릭스 유기 전계발광 표시 장치의 회로도2 is a circuit diagram of a passive matrix organic electroluminescent display device for driving an organic electroluminescent device according to the prior art.

도 3은 도 2에 나타낸 수동 매트릭스 유기 전계발광 표시 장치의 구동 파형을 나타낸 도면3 is a view illustrating driving waveforms of the passive matrix organic electroluminescent display shown in FIG.

도 4는 종래 기술에 따른 능동매트릭스 픽셀회로에서 N > M 개의 픽셀 중 하나와 그의 구동 파형을 나타낸 도면4 is a diagram illustrating one of N> M pixels and a driving waveform thereof in an active matrix pixel circuit according to the related art.

도 5는 본 발명에 따른 유기 전계발광 표시장치를 나타낸 도면5 illustrates an organic electroluminescent display device according to the present invention.

도 6은 본 발명에 따른 유기 전계발광 표시 장치의 픽셀회로의 기본 개념을 설명하기 위한 도면6 is a view for explaining the basic concept of the pixel circuit of the organic electroluminescent display device according to the present invention;

도 7은 본 발명 제 1 실시 예에 따른 유기 전계발광 표시 장치의 픽셀회로를 나타낸 도면7 is a diagram illustrating a pixel circuit of an organic light emitting display device according to a first embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명 제 2 실시 예에 따른 유기 전계발광 표시 장치의 픽셀회로를 나타낸 도면8 is a diagram illustrating a pixel circuit of an organic light emitting display device according to a second embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명 제 1 주사방식의 주사선 구동파형을 나타낸 도면9 is a view showing a scan line driving waveform of the first scanning method of the present invention;

도 10은 본 발명 제 2 주사방식의 주사선 구동파형을 나타낸 도면10 is a view showing a scan line driving waveform of the second scanning method of the present invention;

도 11은 본 발명 제 3 주사방식의 주사선 구동파형을 나타낸 도면11 is a view showing a scan line driving waveform of the third scanning method of the present invention;

도 12는 본 발명에서 계조를 표현하기 위한 제 1방법을 나타낸 도면12 is a view showing a first method for expressing a gray scale in the present invention

도 13은 본 발명에서 계조를 표현하기 위한 제 2방법을 나타낸 도면13 is a view showing a second method for expressing a gray scale in the present invention

도 14는 본 발명에서 계조를 표현하기 위한 제 3방법을 나타낸 도면14 is a view showing a third method for expressing a gray scale in the present invention

도 15는 본 발명에서 계조를 표현하기 위한 제 4방법을 나타낸 도면15 is a view showing a fourth method for expressing a gray scale in the present invention

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명 유기 전계 발광 표시 장치 및 그의 구동 방법을 상세히 설명한다.Hereinafter, an organic light emitting display device and a driving method thereof according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도5는 본 발명에 따른 유기EL 표시장치를 나타내는 도면이다.5 is a view showing an organic EL display device according to the present invention.

도5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 유기EL 표시장치는 유기EL 표시장치 패널(Panel)(10), 열 구동 회로(driver)(30), 행 구동 회로(scan driver)(20)를 포함한다.As shown in FIG. 5, an organic EL display device according to an exemplary embodiment of the present invention includes an organic EL display panel 10, a column driver 30, and a row driver circuit (scan driver). 20).

유기EL 표시장치 패널(10)은 화상신호를 나타내는 데이터 전류를 전달하는다수의 데이터라인(D1, D2, D3, ..., Dy), 주사 신호를 전달하기 위한 다수의 주사선(S1, S2, S3, ...,Sz), 상기 다수의 데이터라인(D1, D2, D3, ..., Dy)과 다수의 주사선(S1, S2, S3, ...,Sz)에 의해 둘러싸이는 다수의 픽셀에 각각 형성되는 픽셀회로(11)를 포함한다.The organic EL display panel 10 includes a plurality of data lines D1, D2, D3, ..., Dy for transmitting a data current representing an image signal, and a plurality of scan lines S1, S2, for transmitting a scan signal. S3, ..., Sz, a plurality of data lines D1, D2, D3, ..., Dy and a plurality of scan lines S1, S2, S3, ..., Sz Pixel circuits 11 formed in the pixels, respectively.

열 구동 회로(30)는 상기 다수의 데이터라인(D1, D2, D3, ..., Dy)에 화상신호를 나타내는 데이터 전류를 인가하고, 행 구동 회로(20)는 상기 다수의 주사선 (S1, S2, S3. ..., Sz) 에 주사 신호를 순차적으로 인가한다.The column driving circuit 30 applies a data current representing an image signal to the plurality of data lines D1, D2, D3, ..., Dy, and the row driving circuit 20 supplies the plurality of scan lines S1, S2, S3 ...., Sz) are sequentially applied with scan signals.

도6은 본 발명에 따른 유기 EL 장치의 픽셀회로의 기본 개념을 설명하기 위한 도면이다.Fig. 6 is a view for explaining the basic concept of the pixel circuit of the organic EL device according to the present invention.

도6에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 유기 EL 장치에 사용되는 픽셀 회로는, 유기EL 소자(OLED), 스위치(SW)를 포함한다.As shown in Fig. 6, the pixel circuit used in the organic EL device according to the present invention includes an organic EL element OLED and a switch SW.

유기 EL 소자(OLED)는 스위치의 일측 단자와 접지 사이에 연결되며 인가되는 전류의 양에 대응하는 빛을 발광한다.The organic EL element OLED is connected between one terminal of the switch and the ground and emits light corresponding to the amount of current applied.

스위치(SW)는 주사선(scan)에 인가되는 n번째 주사 신호(Scan[n])에 응답하여 데이터라인에 인가되는 데이터 전류를 스위칭한다.The switch SW switches the data current applied to the data line in response to the n th scan signal Scan [n] applied to the scan line scan.

다음에는 도6에 도시한 본 발명에 따른 픽셀회로의 동작을 설명한다.Next, the operation of the pixel circuit according to the present invention shown in FIG. 6 will be described.

상기 주사 신호에 의하여 스위치(SW)가 온 된 후 데이터 전류를 인가하면, 데이터 전류가 유기EL소자(OLED)로 흘러 발광이 이루어진다.When a data current is applied after the switch SW is turned on by the scan signal, the data current flows to the organic EL element OLED to emit light.

전술한 바와 같이, 도 6에 도시한 픽셀회로에는 상기 도 4로부터 Mb 및 VDD로 구성되는 전류원(current source)이 존재하지 않으므로 유기EL 소자(OLED)에 흐르는 전류(I_OLED)는 데이터 전류에 대응하여 흐른다. 즉, 상기의 픽셀회로에 따르면 픽셀 내 전류구동용 박막 트랜지스터의 특성 편차로 인한 문제와 픽셀 공급전압의 IR-drop으로 인한 문제가 없기 때문에 고화질, 고계조의 유기EL 표시장치를 구현할 수 있다. 또한 본 발명의 패널에서는 각 픽셀마다 스위치를 사용함으로써 수동 매트릭스 방식에 비해 데이터 라인의 용량성 부하를 줄일 수가 있다. 이로 인해 데이터 라인을 충, 방전하는데 필요한 시간과 전력소비를 줄일 수 있으므로 기존의 수동 매트릭스 구동방법에 비해 저 소비전력, 고해상도의 유기 EL 표시장치를 구현할 수 있다.As described above, in the pixel circuit shown in FIG. 6, since there is no current source consisting of Mb and VDD from FIG. 4, the current I _OLED flowing through the organic EL element OLED corresponds to the data current. Flow. In other words, according to the pixel circuit, since there is no problem due to the characteristic variation of the current driving thin film transistor in the pixel and the IR drop of the pixel supply voltage, the organic EL display device of high quality and high gradation can be realized. In addition, in the panel of the present invention, by using a switch for each pixel, the capacitive load of the data line can be reduced as compared with the passive matrix method. As a result, time and power consumption required for charging and discharging data lines can be reduced, so that an organic EL display device having low power consumption and high resolution can be realized as compared to the conventional passive matrix driving method.

도7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기 EL 표시장치의 픽셀회로를 나타내는 도면이다.Fig. 7 is a diagram showing a pixel circuit of the organic EL display device according to the first embodiment of the present invention.

도7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 픽셀회로에서는 스위치를 PMOS 트랜지스터(M1)를 이용하여 구성하였다.As shown in Fig. 7, the switch is constructed using the PMOS transistor M1 in the pixel circuit according to the first embodiment of the present invention.

도8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 유기 EL 표시장치의 픽셀회로를 나타내는 도면이다.Fig. 8 is a diagram showing a pixel circuit of the organic EL display device according to the second embodiment of the present invention.

도8에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 픽셀회로에서는 스위치를 NMOS 트랜지스터(M1)를 이용하여 구성하였다.As shown in Fig. 8, in the pixel circuit according to the second embodiment of the present invention, a switch is constructed using the NMOS transistor M1.

도9는 본 발명의 제 1 주사방식의 주사선 구동파형을 나타내는 도면이다.9 is a view showing a scan line driving waveform of the first scanning method of the present invention.

도9에 도시한 바와 같이, 본 발명에서는 한 프레임 동안 순차적으로 한 라인씩 주사하는 순차 주사 방식(Progressive Scanning)을 사용할 수 있다.As shown in FIG. 9, the present invention may use progressive scanning, in which one line is sequentially scanned during one frame.

도10은 본 발명의 제 2 주사방식의 주사선 구동파형을 나타내는 도면이다.Fig. 10 is a diagram showing a scan line driving waveform of the second scanning method of the present invention.

도10에 도시한 바와 같이, 본 발명에서는 하나의 프레임을 두 필드로 나누어 홀수 필드 동안은 홀수 주사선을 순차적으로 주사하고, 짝수 필드 동안은 짝수 주사선을 순차적으로 주사하는 비월 주사 방식(Interlace scanning)을 사용할 수 있다. 이때 비월 주사 방식을 사용하면 라인 시간(Line Time)을 증가시킬 수 있으므로 픽셀전류를 줄일 수 있다는 장점이 있다.As shown in FIG. 10, in the present invention, an interlace scanning method is performed in which one frame is divided into two fields to sequentially scan odd scan lines for odd fields and sequentially scan even scan lines for even fields. Can be used. In this case, the interlaced scanning method can increase the line time, thereby reducing the pixel current.

도11은 본 발명의 제 3 주사방식의 주사선 구동파형을 나타내는 도면이다.Fig. 11 is a diagram showing a scan line driving waveform of the third scanning method of the present invention.

도11에 도시한 바와 같이, 본 발명에서는 인접 주사선을 겹쳐서 순차적으로 주사하는 듀얼 라인 주사 방식(Dual Line Scanning)을 사용할 수 있다. 이때 듀얼 라인 주사 방식을 사용하면 라인 시간을 증가시킬 수 있으므로 픽셀전류를 줄일 수 있다는 장점이 있다.As shown in Fig. 11, in the present invention, a dual line scanning method in which adjacent scan lines are sequentially overlaid and can be used. In this case, the dual line scanning method can increase the line time, thereby reducing the pixel current.

도12는 본 발명에서 계조를 표현하기 위한 제 1 방법을 나타내는 도면이다.FIG. 12 is a diagram showing a first method for expressing gradation in the present invention. FIG.

도12에 도시한 바와 같이, 본 발명의 픽셀회로는 전류 펄스 폭 변조(PWM)방식으로 계조를 표현 할 수 있다.As shown in Fig. 12, the pixel circuit of the present invention can express gradation by the current pulse width modulation (PWM) method.

도13은 본 발명에서 계조를 표현하기 위한 제 2 방법을 나타내는 도면이다.FIG. 13 is a diagram showing a second method for expressing gradation in the present invention. FIG.

도13에 도시한 바와 같이, 본 발명의 픽셀회로는 전류 펄스 진폭 변조(Pulse Amplitude Modulation)(이하 PAM이라 칭함)방식으로 계조를 표현 할 수 있다.As shown in Fig. 13, the pixel circuit of the present invention can express gray scale by a current pulse amplitude modulation (hereinafter referred to as PAM) method.

도14는 본 발명에서 계조를 표현하기 위한 제 3 방법을 나타내는 도면이다.FIG. 14 is a diagram showing a third method for expressing gradation in the present invention. FIG.

도14에 도시한 바와 같이, 본 발명의 픽셀회로는 도 12 및 도 13에 나타낸 PAM방식과 PWM방식을 혼합하여 계조를 표현 할 수 있다.As shown in Fig. 14, the pixel circuit of the present invention can express gray scales by mixing the PAM method and the PWM method shown in Figs.

본 발명에서 PWM 또는 PAM방식만으로 계조를 표현하게 되면 해상도가 증가할수록 고 계조를 표현하기 어렵다는 단점이 있다. 이때 PAM방식과 PWM방식을 혼합함으로서 더욱 고 계조를 표현 할 수 있게 된다.In the present invention, when the gray level is expressed only by the PWM or PAM method, it is difficult to express the high gray level as the resolution is increased. At this time, it is possible to express higher gradation by mixing PAM method and PWM method.

도15는 본 발명에서 계조를 표현하기 위한 제 4 방법을 나타내는 도면이다.FIG. 15 is a diagram showing a fourth method for expressing gradation in the present invention. FIG.

도 15에 도시한 바와 같이, 본 발명의 픽셀회로는 프리앰퍼시스(Pre-emphasis) PWM 방식으로 계조를 표현 할 수 있다.As shown in FIG. 15, the pixel circuit of the present invention can express gray scales using a pre-emphasis PWM scheme.

본 발명에서 패널 면적과 해상도의 증가로 인하여 데이터 라인의 부하가 증가하게 되면 데이터 라인을 충전 하는데 필요한 시간이 증가 하게 되므로 낮은 그레이의 표현이 어렵게 된다. 이는 먼저 큰 전류로서 데이터 라인을 충전시킨 후 계조를 표현하기 위한 데이터 전류를 인가하는 프리앰퍼시스(Pre-emphasis) PWM 방식을 사용함으로서 해결할 수 있다.In the present invention, when the load of the data line is increased due to the increase of the panel area and the resolution, the time required for charging the data line increases, which makes it difficult to express low gray. This can be solved by using a pre-emphasis PWM method that first charges the data line with a large current and then applies a data current to express gray scale.

이상에서는 본 발명의 실시 예, 주사방식, 계조 표현 방법에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예, 주사방식, 계조 표현 방법에만 한정되는 것은 아니며 그 외의 다양한 변경이나 변형이 가능하다.Although the embodiments of the present invention, the scanning method, and the gray scale expression method have been described, the present invention is not limited to the above-described embodiment, the scanning method, the gray scale expression method, and various other changes and modifications are possible.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 픽셀 내에 스위치 소자를 두어 수동 매트릭스에서보다 데이터 라인의 부하를 감소시킬 수 있고, 픽셀 내에 전류원이 없으므로 전류원의 특성변화와 공급전압의 변화에 따른 문제를 해결 할 수 있다. 즉 본 발명에서는 저 소비전력, 고 계조, 고 화질, 대 면적의 유기 EL 표시장치 및 구동 방법을 구현할 수 있는 장점이 있다.As described above, according to the present invention, by placing the switch element in the pixel, the load of the data line can be reduced than in the passive matrix, and since there is no current source in the pixel, it is possible to solve the problem caused by the characteristic change of the current source and the change of the supply voltage. Can be. That is, the present invention has an advantage of implementing a low power consumption, high gradation, high image quality, large area organic EL display device and driving method.

Claims

A plurality of data lines connected to a column driving circuit and transferring a data current representing an image signal according to an operation of the column driving circuit, a plurality of scanning lines connected to a row driving circuit and configured to be orthogonal to the plurality of data lines; An organic light emitting display device comprising a plurality of pixel circuits formed in each of a plurality of pixels defined by a plurality of data lines and a scanning line.

The pixel circuit,

A switching element for switching the data current applied to the data line to the organic light emitting element in response to an n th scan signal applied to the scan line;

And an organic electroluminescent element which emits light corresponding to the amount of data current switched from the switching element.

According to claim 1,

And the switching element comprises a transistor having a control terminal connected to the scan line and a first terminal and a second terminal connected to an anode of the data line and the organic electroluminescent element, respectively.

The method of claim 1,

And the switching element is one of a switch or a transistor, and when the switching element is a transistor, the transistor is composed of a single crystal silicon transistor (MOS) or a thin film transistor (TFT).

A plurality of pixel circuits in a matrix form having a plurality of data lines, a plurality of scan lines intersecting the plurality of data lines, a region formed by an area surrounded by the plurality of data lines and the plurality of scan lines, and each transistor switching a data current. In the driving method of the organic electroluminescent display device comprising:

A first step of applying a data current representing an image signal to the plurality of data lines;

A second step of sequentially applying a scan signal for selecting the row of pixels to the plurality of scan lines;

And driving a data current applied to the data line in response to a scan signal from the scan line to supply a current to the organic light emitting display device. Way.

The method of claim 4, wherein

The scanning method is a driving method of an organic electroluminescent display device characterized in that using progressive scanning (Progressive Scanning).

The method of claim 4, wherein

The scanning method is a method of driving an organic electroluminescence display, characterized in that using the interlaced scanning method (Interlace scanning method).

The method of claim 4, wherein

The scanning method is a driving method of an organic light emitting display device, characterized in that using the dual line scanning method (Dual line scanning method).

The method of claim 4, wherein

And the data current displays a gray scale using a pulse width modulation (PWM) method.

The method of claim 4, wherein

And the data current displays a gray level using a pulse amplitude modulation (PAM) method.

The method of claim 4, wherein

And the data current is displayed in a mixed form of a pulse width modulation (PWM) method and a pulse amplitude modulation (PWM) method.

The method of claim 4, wherein

And the data current displays a gray level using a pre-emphasis PWM method.

The method of claim 4, wherein

The data representing the image signal is applied to the plurality of data lines in the form of voltage or current.