KR20040092617A - 일렉트로 루미네센스 표시장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화소의 열화를 방지할 수 있도록 한 일렉트로 루미네센스 표시장치에 관한 것이다.

본 발명의 일렉트로 루미네센스 표시장치는 특정 정보가 고정아이콘 형태로 표시되는 고정표시부 및 다양한 정보가 표시되는 활성표시부로 나뉘어 구동되는 패널과, 패널의 데이터라인들을 구동하기 위한 데이터 드라이버와, 패널의 스캔라인들을 구동하기 위한 스캔 드라이버와, 미리 설정된 시간주기마다 제어신호를 생성하기 위한 경과시간 제어부와, 외부로부터 입력되는 데이터를 제어신호에 대응되어 변화시킨 후 데이터 드라이버로 공급하기 위한 데이터 변환부를 구비한다.

Description

일렉트로 루미네센스 표시장치 및 방법{Apparatus and Method of Electro-Luminescence Display}

본 발명은 일렉트로 루미네센스 표시장치 및 방법에 관한 것으로 특히, 화소의 열화를 방지할 수 있도록 한 일렉트로 루미네센스 표시장치 및 방법에 관한 것이다.

최근 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판 표시 장치들이 대두되고 있다. 이러한 평판 표시 장치로는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display), 전계 방출 표시 장치(Field Emission Display), 플라즈마 표시 패널(Plasma Display Panel) 및 일렉트로-루미네센스(Electro-Luminescence : 이하, EL이라 함) 표시 장치 등이 있다.

이들 중 EL 표시 장치는 전자와 정공의 재결합으로 형광체를 발광시키는 자발광 소자로, 그 형광체로 무기 화합물을 사용하는 무기 EL과 유기 화합물을 사용하는 유기 EL로 대별된다. 이러한 EL 표시 장치는 저전압 구동, 자기발광, 박막형, 넓은 시야각, 빠른 응답속도, 높은 콘트라스트 등의 많은 장점을 가지고 있어 차세대 표시 장치로 기대되고 있다.

유기 EL 소자는 통상 음극과 양극 사이에 적층된 전자 주입층, 전자 수송층,발광층, 정공 수송층, 정공 주입층으로 구성된다. 이러한 유기 EL 소자에서는 양극과 음극 사이에 소정의 전압을 인가하는 경우 음극으로터 발생된 전자가 전자 주입층 및 전자 수송층을 통해 발광층 쪽으로 이동하고, 양극으로부터 발생된 정공이 정공 주입층 및 정공 수송층을 통해 발광층 쪽으로 이동한다. 이에 따라, 발광층에서는 전자 수송층과 정공 수송층으로부터 공급되어진 전자와 정공이 재결합함에 의해 빛을 방출하게 된다.

이러한 유기 EL 소자를 이용하는 액티브 매트릭스 EL 표시 장치는 도 1에 도시된 바와 같이 스캔 라인(SL)과 데이타 라인(DL)의 교차로 정의된 영역에 각각 배열되어진 화소들(28)을 구비하는 EL 패널(20)과, EL 패널(20)의 스캔 라인들(SL)을 구동하는 스캔 드라이버(22)와, EL 패널(20)의 데이터 라인들(DL)을 구동하는 데이터 드라이버(24)를 구비한다.

스캔 드라이버(22)는 스캔 라인들(SL)에 스캔 펄스를 공급하여 스캔 라인들(SL)을 순차적으로 구동한다.

데이터 드라이버(24)는 외부로부터 입력된 디지털 데이터 신호를 도시되지 않은 감마전압 생성부로부터의 감마전압을 이용하여 아날로그 데이터 신호로 변환한다. 그리고, 데이터 드라이버(24)는 아날로그 데이터 신호를 스캔 펄스가 공급될 때마다 데이터 라인들(DL)에 공급하게 된다.

화소들(28) 각각은 스캔 라인(SL)에 스캔 펄스가 공급될 때 데이터 라인(DL)으로부터의 데이터 신호를 공급받아 그 데이터 신호에 상응하는 빛을 발생하게 된다.

이를 위하여, 화소들(28) 각각은 도 2에 도시된 바와 같이 기저 전압원(GND)에 음극이 접속된 EL 셀(0EL)과, 스캔 라인(SL), 데이터 라인(DL) 및 공급 전압원(VDD)에 접속되고 EL 셀(OEL)의 양극에 접속되어 그 EL 셀(OEL)을 구동하기 위한 셀 구동부(30)를 구비한다.

셀 구동부(30)는 스캔 라인(SL)에 게이트 단자가, 데이터 라인(DL)에 소스 단자가, 그리고 제1 노드(N1)에 드레인 단자가 접속된 스위칭용 박막 트랜지스터(T1)와, 제1 노드(N1)에 게이트 단자가, 공급 전압원(VDD)에 소스 단자가, 그리고 EL셀(EL)에 드레인 단자가 접속된 구동용 박막 트랜지스터(T2)와, 공급 전압원(VDD)과 제1 노드(N1) 사이에 접속된 캐패시터(C)를 구비한다.

스위칭용 박막 트랜지스터(T1)는 스캔 라인(SL)에 스캔 펄스가 공급되면 턴-온되어 데이터 라인(DL)에 공급된 데이터 신호를 제1 노드(N1)에 공급한다. 제1 노드(N1)에 공급된 데이터 신호는 캐패시터(C)에 충전됨과 아울러 구동용 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 단자로 공급된다. 구동용 박막 트랜지스터(T2)는 게이트 단자로 공급되는 데이터 신호에 응답하여 공급 전압원(VDD)으로부터 EL 셀(OEL)로 공급되는 전류량(I)을 제어함으로써 EL 셀(OEL)의 발광량을 조절하게 된다. 그리고, 스위칭용 박막 트랜지스터(T1)가 턴-오프되더라도 캐패시터(C)에서 데이터 신호가 방전되므로 구동용 박막 트랜지스터(T2)는 다음 프레임의 데이터 신호가 공급될 때까지 공급 전압원(VDD)으로부터의 전류(I)를 EL 셀(OEL)에 공급하여 EL 셀(OEL)이 발광을 유지하게 한다.

이와 같은 EL 표시장치는 자발광소자이기 때문에 백라잇을 구비하는 LCD에비해 박막화될 수 있다. 아울러, EL 표시장치는 화소를 개별적으로 구동함으로써 LCD에 비해 소비전력을 줄일 수 있다. 이와 같은 장점때문에 EL 표시장치는 휴대용기기에 주로 사용되고 있다.

여기서, 대부분의 휴대용기기는 전원정보 및 수신정보등을 사용자에게 표시하기 위하여 고정된 위치에 특정아이콘을 디스플레이한다. 따라서, 휴대용기기에 이용되는 EL 패널(20)은 도 3과 같이 특정아이콘을 표시하기 위한 고정 표시부(40)와, 통화정보 및 동영상등을 표시하기 위한 활성 표시부(42)로 나뉘어 구동된다.

활성 표시부(42)는 사용자의 설정에 따른 다양한 동영상(또는 정지화상) 및 통화에 대응되는 다양한 정보를 디스플레이한다. 따라서, 활성 표시부(42)에서 표시되는 화면은 고정되지 않고 다양하게 변화된다.

고정 표시부(40)는 다양한 정보를 나타내는 고정아이콘들을 디스플레이한다. 예를 들어, 고정 표시부(40)에는 전원정보, 수신정보(수신감도) 및 알람정보등에 대응되는 고정아이콘들이 정해진 위치에 디스플레이된다. 다시 말하여, 고정 표시부(40)에서 표시되는 화면은 정해진 위치에 항상 동일하게 표시된다.

한편, EL 표시장치는 화소셀 각각이 발광되어 화상을 표시하기 때문에 오랜시간동안 동일한 영상을 표시하게 되면 화소셀이 열화되는 문제점이 발생된다. 따라서, 정해진 위치에 표시되는 고정아이콘들에 의하여 화소셀들이 열화되게 되고, 이에 따라 EL 표시장치의 수명이 단축되는 문제점이 발생된다.

따라서, 본 발명의 목적은 화소의 열화를 방지할 수 있도록 한 일렉트로 루미네센스 표시장치 및 방법를 제공하는 것이다.

도 1은 종래의 일렉트로 루미네센스 표시장치를 나타내는 도면.

도 2는 도 1에 도시된 화소를 상세히 나타내는 회로도.

도 3은 도 1에 도시된 표시패널을 나타내는 도면.

도 4는 본 발명의 실시예에 의한 일렉트로 루미네센스 표시장치를 나타내는 도면.

도 5a 및 도 5b는 도 4에 도시된 표시패널에서 표시되는 고정아이콘을 나타내는 도면.

도 6a 내지 도 6b는 도 4에 도시된 표시패널에서 표시되는 고정아이콘을 나타내는 도면.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

20,50 : EL 패널 22,52 : 스캔 드라이버

24,54 : 데이터 드라이버 28,56 : 화소

30 : 셀 구동부 40,62 : 고정표시부

42,64 : 활성표시부 58 : 데이터 변환부

60 : 경과시간 제어부

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일렉트로 루미네센스 표시장치는 특정 정보가 고정아이콘 형태로 표시되는 고정표시부 및 다양한 정보가 표시되는 활성표시부로 나뉘어 구동되는 패널과, 패널의 데이터라인들을 구동하기 위한 데이터 드라이버와, 패널의 스캔라인들을 구동하기 위한 스캔 드라이버와, 미리 설정된 시간주기마다 제어신호를 생성하기 위한 경과시간 제어부와, 외부로부터 입력되는 데이터를 제어신호에 대응되어 변화시킨 후 데이터 드라이버로 공급하기 위한 데이터 변환부를 구비한다.

상기 데이터 변환부는 고정표시부로 공급되는 데이터를 변환시킨다.

상기 데이터변환부는 제어신호에 대응되어 고정표시부로 공급되는 데이터를 반전시킨다.

상기 데이터변환부는 제어신호에 대응되어 고정표시부로 공급되는 데이터를 적어도 한 화소셀이상 쉬프트시킨다.

상기 데이터변환부는 제어신호에 대응되어 적색, 녹색 및 청색 데이터 중 어느 하나의 데이터만이 고정표시부로 공급되도록 제어한다.

상기 데이터변환부는 제어신호에 대응되어 고정표시부에서 적색, 녹색 및 청색이 순차적으로 표시되도록 데이터를 변환시킨다.

본 발명의 일렉트로 루미네센스 표시방법은 미리 설정된 시간주기마다 제어신호를 생성하는 제 1단계와, 제어신호에 대응되어 외부로부터 공급되는 데이터를 변환시키는 제 2단계를 포함한다.

상기 제 2단계에서 변환되는 데이터는 고정표시부로 공급되는 데이터이다.

상기 제 2단계에서는 고정표시부로 공급되는 데이터가 반전된다.

상기 제 2단계에서는 고정표시부로 공급되는 데이터가 적어도 한 화소셀이상 쉬프트된다.

상기 제 2단계에서는 고정표시부로 적색, 녹색 및 청색 데이터 중 어느 하나의 데이터만이 공급되도록 데이터가 변환된다.

상기 제 2단계에서는 제어신호에 대응되어 고정표시부에서 적색, 녹색 및 청색이 순차적으로 표시되도록 데이터가 변환된다.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

이하 도 4 내지 도 6b를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 의한 EL 표시장치를 나타내는 도면이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 EL 표시장치는 스캔라인(SL)과 데이터라인(DL)의 교차로 정의된 영역에 각각 배열되어진 화소들(56)을 구비하는 EL 패널(50)과, EL 패널(50)의 스캔라인들(SL)을 구동하는 스캔 드라이버(52)와, EL 패널(50)의 데이터라인들(DL)을 구동하는 데이터 드라이버(54)와, 외부로부터공급되는 데이터를 변환하기 위한 데이터 변환부(58)와, 경과시간에 대응하여 제어신호를 데이터 변환부(58)로 공급하기 위한 경과시간 제어부(60)를 구비한다.

스캔 드라이버(52)는 스캔라인들(SL)에 스캔펄스를 공급하여 스캔라인들(DL)을 순차적으로 구동시킨다.

데이터 드라이버(54)는 데이터 변환부(58)로부터 공급되는 디지털 데이터신호를 도시되지 않은 감마전압 생성부로부터의 감마전압을 이용하여 아날로그 데이터신호로 변환한다. 그리고, 데이터 드라이버(54)는 아날로그 데이터신호를 스캔펄스가 공급될 때마다 데이터라인들(DL)로 공급한다.

화소들(56) 각각은 스캔라인(SL)에 스캔펄스가 공급될 때 데이터라인(DL)으로부터 데이터신호를 공급받아 그 데이터신호에 상응하는 빛을 발생한다. 이와 같은 화소들(56)은 적어도 하나 이상의 박막 트랜지스터를 포함하도록 다양한 형태로 구성된다.

EL 패널(50)은 도 5a에 도시된 바와 같이 고정표시부(62) 및 활성 표시부(64)로 나뉘어 구동된다. 활성 표시부(64)는 사용자의 설정에 따른 다양한 동영상(또는 정지화상) 및 통화에 대응되는 다양한 정보를 디스플레이한다. 따라서, 활성 표시부(64)에서 표시되는 화면은 고정되지 않고 다양하게 변화된다.

고정 표시부(62)는 다양한 정보를 나타내는 고정아이콘들을 디스플레이한다. 예를 들어, 고정 표시부(62)에는 전원정보, 수신정보(수신감도) 및 알람정보등에 대응되는 고정아이콘들이 정해진 위치에 디스플레이된다.

경과시간 제어부(60)는 미리 설정된 특정시간 주기단위로 제어신호를 생성하고, 생성된 제어신호를 데이터 변환부(58)로 공급한다.

데이터 변환부(58)는 경과시간 제어부(60)로부터 공급되는 제어신호에 대응되어 외부로부터 입력되는 데이터를 변환하여 데이터 드라이버(54)로 공급한다. 여기서, 데이터 변환부(58)는 고정 표시부(62)로 입력되는 데이터를 변환하여 데이터 드라이버(54)로 공급하게 된다.

이를 상세히 설명하면, 먼저 전원이 입력되면 외부로부터 데이터가 데이터 변환부(58)로 입력된다. 이때, 데이터 변환부(58)는 외부로부터 입력된 데이터를 중계하여 데이터 드라이버(54)로 공급한다. 따라서, 활성 표시부(64)에는 사용자의 설정에 따른 영상이 표시되고, 고정표시부(62)에는 고정아이콘들이 정해진 위치에 표시되게 된다.

이후, 경과시간 제어부(60)는 미리 설정된 시간단위로 제어신호를 생성하여 데이터 변환부(58)로 공급한다. 데이터 변환부(58)는 경과시간 제어부(60)로부터 제어신호가 입력되면 고정표시부(62)로 입력되는 데이터를 변환하여 데이터 드라이버(54)로 공급한다. 이때, 데이터 변환부(58)는 고정표시부(62)로 입력되는 데이터를 반전시켜 데이터 드라이버(54)로 공급하게 된다. 따라서, 고정표시부(62)에는 도 5b와 같이 반전된 화면이 디스플레이된다. 그리고, 데이터 드라이버(54)는 경과시간 제어부(60)로부터 다음 제어신호가 입력될 때 데이터를 변환하지 않고 데이터 드리이버(54)로 공급하게 된다.

이에 따라, 고정표시부(62)에서 표시되는 영상은 특정시간 주기로 도 5a 및 도 5b와 같이 반전 및 비반전되어 표시되게 된다. 다시 말하여, 고정표시부(62)에서 표시되는 영상은 고정되지 않고 변화되게 된다. 따라서, 본 발명에서는 특정 화소들(56)에서 동일한 영상이 일정시간 이상 표시될 때 발생되는 화소들(56)의 열화를 방지할 수 있고, 이에 따라 EL 표시장치의 수명을 늘릴 수 있다.

한편, 본 발명에서 데이터 변환부(58)는 고정표시부(62)로 공급되는 데이터를 다양한 방법으로 변환시킬 수 있다. 예를 들어, 데이터 변환부(58)는 경과시간 제어부(50)로부터 제어신호가 공급될 때 고정표시부(62)로 공급되는 데이터를 적어도 한 화소이상 쉬프트시켜 공급할 수 있다. 이때, 고정표시부(62)에 표시되는 고정아이콘들은 적어도 한 화소이상 쉬프트되어 표시된다.

실제로, 데이터 변환부(58)는 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이 데이터를 쉬프트시켜 고정아이콘들이 표시되는 위치를 다양하게 설정할 수 있다. 따라서, 고정표시부(62)에서 표시되는 영상은 특정시간 주기로 변화되고, 이에 따라 화소들(56)의 열화를 방지할 수 있다.

아울러, 본 발명의 데이터 변환부(58)는 고정표시부(62)로 공급되는 R, G, B데이터 중 일부데이터만을 공급할 수 있다. 예를 들어, 데이터 변환부(58)는 경과시간 제어부(50)로부터 제어신호가 공급될 때 고정표시부(62)로 공급되는 데이터중 적색(R) 데이터만을 공급할 수 있다. 이때, 고정표시부(62)에 표시되는 고정아이콘들은 적색으로 표시된다. 그리고, 데이터 변환부(58)는 순차적으로 입력되는 제어신호에 대응되어 각각 녹색(G) 및 청색(B)데이터를 고정표시부(62)로 공급한다. 따라서, 고정표시부(62)에서 표시되는 고정아이콘들은 특정시간 주기로 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 순으로 표시되게 된다.

이와 같이 고정표시부(62)에서 표시되는 고정아이콘을 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 순으로 표시하게 되면 화소셀(56) 각각의 발광시간이 줄어들게 되어 화소셀(56)의 열화를 방지할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 일렉트로 루미네센스 표시장치 및 방법에 의하면 고정표시부에 표시되는 고정아이콘을 다양한 형태로 변경시켜 표시함으로써 화소셀들의 열화를 방지할 수 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims (12)

1. 특정 정보가 고정아이콘 형태로 표시되는 고정표시부 및 다양한 정보가 표시되는 활성표시부로 나뉘어 구동되는 패널과,

   상기 패널의 데이터라인들을 구동하기 위한 데이터 드라이버와,

   상기 패널의 스캔라인들을 구동하기 위한 스캔 드라이버와,

   미리 설정된 시간주기마다 제어신호를 생성하기 위한 경과시간 제어부와,

   외부로부터 입력되는 데이터를 상기 제어신호에 대응되어 변화시킨 후 상기 데이터 드라이버로 공급하기 위한 데이터 변환부를 구비하는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 표시장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 데이터 변환부는 상기 고정표시부로 공급되는 데이터를 변환시키는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 표시장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 데이터변환부는 상기 제어신호에 대응되어 상기 고정표시부로 공급되는 데이터를 반전시키는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 표시장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 데이터변환부는 상기 제어신호에 대응되어 상기 고정표시부로 공급되는 데이터를 적어도 한 화소셀이상 쉬프트시키는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 표시장치.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 데이터변환부는 상기 제어신호에 대응되어 적색, 녹색 및 청색 데이터 중 어느 하나의 데이터만이 상기 고정표시부로 공급되도록 제어하는 것을 일렉트로 루미네센스 표시장치.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 데이터변환부는 상기 제어신호에 대응되어 상기 고정표시부에서 적색, 녹색 및 청색이 순차적으로 표시되도록 데이터를 변환시키는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 표시장치.
7. 특정 정보가 고정아이콘 형태로 표시되는 고정표시부 및 다양한 정보가 표시되는 활성표시부로 나뉘어 구동되는 패널을 포함하는 일렉트로 루미네센스 표시방법에 있어서,

   미리 설정된 시간주기마다 제어신호를 생성하는 제 1단계와,

   상기 제어신호에 대응되어 외부로부터 공급되는 데이터를 변환시키는 제 2단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 표시방법.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 제 2단계에서 변환되는 데이터는 상기 고정표시부로 공급되는 데이터인것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 표시방법.
9. 제 7항에 있어서,

   상기 제 2단계에서는 상기 고정표시부로 공급되는 데이터가 반전되는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 표시방법.
10. 제 7항에 있어서,

    상기 제 2단계에서는 상기 고정표시부로 공급되는 데이터가 적어도 한 화소셀이상 쉬프트되는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 표시방법.
11. 제 7항에 있어서,

    상기 제 2단계에서는 상기 고정표시부로 적색, 녹색 및 청색 데이터 중 어느 하나의 데이터만이 공급되도록 데이터가 변환되는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 표시방법.
12. 제 11항에 있어서,

    상기 제 2단계에서는 상기 제어신호에 대응되어 상기 고정표시부에서 적색,녹색 및 청색이 순차적으로 표시되도록 데이터가 변환되는 것을 특징으로 하는 일렉트로 루미네센스 표시방법.