KR20060056791A - 화소회로 및 발광 표시장치 - Google Patents

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Abstract

화소회로 및 발광 표시장치에 관한 것으로, 복수의 주사선, 복수의 데이터선, 복수의 발광제어선 및 복수의 제 1 전원선에 연결되며, 상기 주사선 및 상기 데이터선에 의해 정의되는 영역에 형성되는 복수의 화소를 구비하는 화상표시부를 포함하며, 상기 복수의 화소 중 하나의 주사선과 하나의 상기 제 1 전원선에 연결된 인접한 제 1 및 제 2 화소는, 제 1 및 제 2 발광소자, 상기 제 1 및 제 2 발광소자와 공통 연결되며, 상기 제 1 및 제 2 발광소자를 구동하기 위한 구동회로 및 상기 제 1 및 제 2 발광소자 및 상기 구동회로 사이에 연결되어, 상기 제 1 및 제 2 발광소자의 구동을 순차제어하기 위한 스위칭회로를 포함한다.
따라서, 인접한 두 개의 화소회로가 하나의 화소전원선을 공유하게 되며, 하나의 화소회로에 복수의 발광소자가 연결되어 발광하므로 소자의 수를 줄일 수 으며, 발광 표시장치의 배선의 수가 감소하며 간단해지고, 소자의 수의 감소에 따라 개구율이 증가하게 된다.
전원선, 공유, 유지, EL, 문턱전압

Description

화소회로 및 발광 표시장치{PIXEL CIRCUIT AND LIGHT EMITTING DISPLAY}
도 1은 종래 기술에 의한 발광 표시장치의 일부분을 나타내는 회로도이다.
도 2는 본 발명에 따른 발광 표시장치의 제 1 실시예를 나타내는 구조도이다.
도 3은 본 발명에 따른 발광 표시장치에서 채용한 화소의 제 1 실시예를 나타내는 회로도이다.
도 4는 본 발명에 따른 발광 표시장치에서 채용한 화소의 제 2 실시예를 나타내는 회로도이다.
도 5는 도 3 및 도 4에 도시된 화소의 동작을 나타내는 파형도이다.
도 6은 도 3 및 도 4에 도시된 화소의 동작을 나타내는 파형도이다.
***도면의 주요부분에 대한 부호 설명***
100: 화상표시부 110,120: 화소
200: 데이터 구동부 300: 주사 구동부
본 발명은 발광 표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세히 설명하면, 복수의 발광소자가 하나의 화소회로에 연결되어 발광하도록 하여 발광표시장치의 개구율을 높이도록 하며 문턱전압을 보상하여 휘도를 균일하게 하는 화소회로 및 발광 표시장치에 관한 것이다.
근래에 음극선관과 비교하여 무게와 부피가 작은 각종 평판 표시장치들이 개발되고 있으며 특히 발광효율, 휘도 및 시야각이 뛰어나며 응답속도가 빠른 발광 표시장치가 주목받고 있다.
발광소자는 빛을 발산하는 박막인 발광층이 캐소드 전극과 애노드 전극 사이에 위치하는 구조를 갖고 발광층에 전자 및 정공을 주입하여 이들을 재결합시킴으로써 여기자가 생성되며 여기자가 낮은 에너지로 떨어지면서 발광하는 특성을 가지고 있다.
이러한 발광소자는 발광층이 무기물 또는 유기물로 구성되며, 발광층의 종류에 따라 무기 발광소자와 유기 발광소자로 구분한다.
도 1은 종래 기술에 의한 발광 표시장치의 일부분을 나타내는 회로도이다. 도 1을 참조하여 설명하면, 4 개의 화소가 인접하여 형성되며 각 화소는 발광소자(OLED) 및 화소회로를 포함한다. 화소회로는 제 1 트랜지스터(M1), 제 2 트랜지스터(M2), 제 3 트랜지스터(M3) 및 캐패시터(Cst)를 포함한다. 그리고, 제 1 트랜지스터(M1), 제 2 트랜지스터(M2) 및 제 3 트랜지스터(M3)는 각각 게이트, 소스 및 드레인을 가지며 캐패시터(Cst)는 제 1 전극과 제 2 전극을 가진다.
각 화소는 동일한 구성을 하며 가장 왼쪽 상위에 있는 화소를 설명하면, 제 1 트랜지스터(M1)는 소스가 전원 공급선(Vdd)에 연결되고 드레인이 제 3 트랜지스터(M3)의 소스에 연결되며 게이트가 제 1 노드(A)와 연결된다. 제 1 노드(A)는 제 2 트랜지스터(M2)의 드레인과 연결된다. 제 1 트랜지스터(M1)는 데이터 신호에 대응되는 전류를 발광소자(OLED)에 공급하는 기능을 수행한다.
제 2 트랜지스터(M2)는 소스가 데이터선(D1)에 연결되고 드레인이 제 1 노드(A)와 연결되며 게이트는 제 1 주사선(S1)과 연결된다. 그리고, 게이트에 인가되는 주사신호에 따라 데이터 신호를 제 1 노드(A)에 전달한다.
제 3 트랜지스터(M3)는 소스가 제 1 트랜지스터(M1)의 드레인과 연결되고, 드레인은 발광소자(OLED)의 애노드 전극에 연결되고, 게이트가 발광제어선(E1)에 연결되어 발광제어신호에 응답한다. 따라서, 발광제어신호에 따라 제 1 트랜지스터(M1)에서 발광소자(OLED)로 흐르는 전류의 흐름을 제어하여 발광소자(OLED)의 발광을 제어한다.
캐패시터(Cst)는 제 1 전극이 전원공급선(Vdd)에 연결되고 제 2 전극이 제 1 노드(A)에 연결된다. 그리고, 데이터 신호에 따른 전하를 충전하며, 충전된 전하에 의해 한 프레임의 시간 동안 제 1 트랜지스터(M1)의 게이트에 신호를 인가하게 되어 제 1 트랜지스터(M1)의 동작을 한 프레임의 시간 동안 유지시킨다.
하지만 이러한 종래의 발광 표시장치에 채용된 화소는 하나의 화소회로에 하나의 발광소자(OLED)가 연결되어 복수의 발광소자를 발광하도록 하기 위해서는 복수의 화소회로가 필요로 하여 화소회로를 구현하는 소자의 수가 많아지게 되는 문 제점이 있다.
또한, 화소행에 하나의 발광제어선과 화소전원선이 연결됨으로 인하여, 배선이 복잡해지며 발광표시장치의 개구율이 떨어지는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 하나의 주사선에 연결되어 있는 인접한 두 개의 화소회로가 하나의 화소전원선을 공유하게 되며, 하나의 화소회로에 복수의 발광소자가 연결되어 발광하므로 소자의 수를 줄이도록 하여 발광 표시장치의 배선의 수가 감소하며 간단해지고, 소자의 수의 감소에 따라 개구율이 증가하는 화소회로 및 발광 표시장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 기술적 수단으로서 본 발명의 제 1 측면은, 복수의 주사선, 복수의 데이터선, 복수의 발광제어선 및 복수의 제 1 전원선에 연결되며, 상기 주사선 및 상기 데이터선에 의해 정의되는 영역에 형성되는 복수의 화소를 구비하는 화상표시부를 포함하며, 상기 복수의 화소 중 하나의 주사선과 하나의 상기 제 1 전원선에 연결된 인접한 제 1 및 제 2 화소는, 제 1 및 제 2 발광소자, 상기 제 1 및 제 2 발광소자와 공통 연결되며, 상기 제 1 및 제 2 발광소자를 구동하기 위한 구동회로 및 상기 제 1 및 제 2 발광소자 및 상기 구동회로 사이에 연결 되어, 상기 제 1 및 제 2 발광소자의 구동을 순차제어하기 위한 스위칭회로를 포함하며, 상기 구동회로는, 게이트에 인가되는 제 1 전압에 대응하여 상기 제 1 전원을 전달받아 선택적으로 상기 제 1 및 제 2 발광소자에 전류를 공급하는 제 1 트랜지스터, 제 1 주사신호에 의해 데이터 신호를 선택적으로 상기 제 1 트랜지스터의 제 1 전극에 전달하는 제 2 트랜지스터, 상기 제 1 주사신호에 의해 선택적으로 상기 제 1 트랜지스터를 다이오드 연결 시키는 제 3 트랜지스터, 상기 제 1 트랜지스터의 제 1 전극에 데이터 전압이 인가되는 동안, 상기 제 1 트랜지스터의 게이트에 인가된 전압을 저장하며 상기 발광소자의 발광기간 동안 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트에 상기 저장된 전압이 유지되도록 하는 캐패시터, 제 2 주사신호에 의해 선택적으로 상기 캐패시터에 초기화신호를 전달하는 제 4 트랜지스터, 상기 제 1 발광제어신호에 따라 상기 제 1 전원을 선택적으로 상기 제 1 트랜지스터에 전달하는 제 5 트랜지스터, 및 상기 제 2 발광제어신호에 따라 상기 제 1 전원을 선택적으로 상기 제 1 트랜지스터에 전달하는 제 6 트랜지스터를 포함하는 발광 표시장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 제 2 측면은, 하나의 주사선에 연결되어 있는 인접한 제 1 및 제 2 화소를 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 화소는,전류를 전달받아 발광하는 제 1 및 제 2 발광소자, 드레인은 제 1 노드에 연결되고 소스는 제 2 노드에 연결되며 게이트는 제 3 노드에 연결되는 제 1 트랜지스터, 소스는 데이터선에 연결되고 드레인은 제 2 노드에 연결되며 게이트는 제 1 주사선에 연결되는 제 2 트랜지스터, 소스는 제 1 노드에 연결되고 드레인은 제 3 노드에 연결되며 게이트는 제 1 주사선에 연결되는 제 3 트랜지스터, 소스는 초기화선에 연결되고 드레인은 제 3 노드에 연결되며 게이트는 제 2 주사선에 연결되는 제 4 트랜지스터, 제 1 전극은 제 1 전원에 연결되고 제 2 전극은 제 3 노드에 연결되는 캐패시터, 소스는 제 1 전원선에 연결되고 드레인은 제 2 노드에 연결되며 게이트는 제 1 발광제어선에 연결되는 제 5 트랜지스터, 소스는 제 1 전원선에 연결되고 드레인은 제 2 노드에 연결되며 게이트는 제 2 발광제어선에 연결되는 제 6 트랜지스터, 소스는 제 1 노드에 연결되고 드레인은 상기 제 1 발광소자에 연결되며 게이트는 제 1 발광제어선에 연결되는 제 7 트랜지스터 및 소스는 제 1 노드에 연결되고 드레인은 상기 제 2 발광소자에 연결되며 게이트는 제 2 발광제어선에 연결되는 제 8 트랜지스터를 포함하는 발광 표시장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 제 3 측면은, 하나의 주사선에 연결되어 있는 인접한 제 1 및 제 2 화소를 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 화소는, 전류를 전달받아 발광하는 제 1 및 제 2 발광소자, 드레인은 제 1 노드에 연결되고 소스는 제 2 노드에 연결되며 게이트는 제 3 노드에 연결되는 제 1 트랜지스터, 소스는 데이터선에 연결되고 드레인은 제 2 노드에 연결되며 게이트는 제 1 주사선에 연결되는 제 2 트랜지스터, 소스는 제 2 노드에 연결되고 드레인은 제 3 노드에 연결되며 게이트는 제 1 주사선에 연결되는 제 3 트랜지스터, 소스는 초기화선에 연결되고 드레인은 제 3 노드에 연결되며 게이트는 제 2 주사선에 연결되는 제 4 트랜지스터, 제 1 전극은 제 1 전원에 연결되고 제 2 전극은 제 3 노드에 연결되는 캐패시터, 소스는 제 1 전원선에 연결되고 드레인은 제 2 노드에 연결되며 게이트는 제 1 발광제어선에 연결되는 제 5 트랜지스터, 소스는 제 1 전원선에 연결되고 드레인은 제 2 노드에 연결되며 게이트는 제 2 발광제어선에 연결되는 제 6 트랜지스터, 소스는 제 1 노드에 연결되고 드레인은 상기 제 1 발광소자에 연결되며 게이트는 제 1 발광제어선에 연결되는 제 7 트랜지스터 및 소스는 제 1 노드에 연결되고 드레인은 상기 제 2 발광소자에 연결되며 게이트는 제 2 발광제어선에 연결되는 제 8 트랜지스터를 포함하는 발광 표시장치를 제공하는 것이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 발광 표시장치의 제 1 실시예를 나타내는 구조도이다. 도 2를 참조하여 설명하면, 발광표시장치는 화상표시부(100), 데이터 구동부(200) 및 주사 구동부(300)를 포함한다.
화상표시부(100)는 복수의 발광소자를 포함하는 복수의 화소(110,120), 행방향으로 배열된 복수의 주사선(S0,S1,S2,...Sn-1,Sn), 행방향으로 배열된 복수의 제 1 발광제어선(E11,E12, ...E1n-1,E1n) 및 제 2 발광제어선(E21,E22, ...E2n-1,E2n), 열방향으로 배열된 복수의 데이터선(D1, D2,....Dm-1, Dm) 및 화소전원을 공급하는 복수의 화소전원선(Vdd)을 포함한다. 하나의 화소전원선(Vdd)은 행방향으로 인접한 두 개의 화소에 동시에 연결되어 화소전원선(Vdd)의 수는 화소(110) 수의 절반이 필요로 하게 되어 화상표시부(100)에 필요한 배선수가 줄어들게 된다. 그리고, 화소전원선(Vdd)는 외부의 전원(130)에서 화소전원을 전달받는다.
그리고, 화소(110,120)는 주사선(S0,S1,S2,...Sn-1,Sn)을 통해 주사신호와 이전 주사선의 주사신호를 전달받으며, 데이터선(D1, D2,....Dm-1, Dm)에서 전달되는 데이터 신호에 의해 데이터신호에 대응되는 구동전류를 생성하고, 제 1 발광제어선(E11,E12, ...E1n-11,E1n) 및 제 2 발광제어선(E21,E22, ...E2n-1,E2n)을 통해 전달되는 제 1 및 제 2 발광제어신호에 의해 구동 전류가 발광소자(OLED)에 전달되어 화상이 표현된다.
데이터 구동부(200)는 데이터선(D1, D2,....Dm-1, Dm)과 연결되어 화상표시부(100)에 데이터 신호를 전달한다. 하나의 데이터선은 적색,녹색,청색의 데이터를 순차적으로 전달한다.
주사 구동부(300)는 화상표시부(100)의 측면에 구성되며, 복수의 주사선(S0,S1,S2,...Sn-1,Sn)과 복수의 제 1 발광제어선(E11,E12, ...E1n-11,E1n) 및 제 2 발광제어선(E21,E22, ...E2n-1,E2n)에 연결되어 주사신호와 발광제어신호를 순차적으로 화상표시부(100)에 전달한다.
도 3은 본 발명에 따른 발광 표시장치에서 채용한 화소의 제 1 실시예를 나타내는 회로도이다. 도 3을 참조하여 설명하면, 하나의 주사선에 연결되어 있는 인접한 두 개의 화소회로를 포함하는 화소를 나타내며 왼쪽에 있는 화소를 제 1 화소(110), 오른쪽에 있는 화소를 제 2 화소(120)라 한다.
제 1 화소(110)를 살펴보면, 제 1 트랜지스터(M1)는 드레인이 제 1 노드(A)와 연결되고 소스는 제 2 노드(B)에 연결되며 게이트는 제 3 노드(C)에 연결되어 제 3 노드(C)의 전압에 따라 제 2 노드(B)에서 제 1 노드(A)로 전류를 흐르게 한 다.
제 2 트랜지스터(M2)는 소스가 제 1 데이터선(Dm)에 연결되고 드레인은 제 2 노드(B)에 연결되며 게이트는 제 1 주사선(Sn)에 연결되어 제 1 주사선(Sn)을 통해 전달되는 제 1 주사신호(sn)에 의해 스위칭 동작을 하여 데이터선(Dm)을 통해 전달되는 데이터신호를 선택적으로 제 2 노드(B)에 전달한다.
제 3 트랜지스터(M3)는 소스가 제 1 노드(A)에 연결되고 드레인은 제 3 노드(C)에 연결되며 게이트는 제 1 주사선(Sn)에 연결되어 제 1 주사선(Sn)을 통해 전달되는 제 1 주사신호(sn)에 의해 제 1 노드(A)와 제 3 노드(C)의 전위를 동일하게 하여 제 1 트랜지스터(M1)가 다이오드 연결이 되도록 한다.
제 4 트랜지스터(M4)는 소스와 게이트가 제 2 주사선(Sn-1)에 연결되고 드레인은 제 3 노드(C)에 연결되어 제 3 노드(C)에 초기화신호를 전달한다. 초기화신호는 제 1 주사신호(sn)가 입력되는 행 보다 한 행 앞선 행에 입력되는 제 2 주사신호(sn-1)이며 제 2 주사선(Sn-1)을 통해 전달받는다. 제 2 주사선(Sn-1)은 제 1 주사선(Sn)이 연결된 행 보다 한 행 앞선 행에 연결되는 주사선을 의미한다.
제 5 트랜지스터(M5)는 소스가 화소전원선(Vdd)에 연결되고 드레인은 제 2 노드(B)에 연결되며 게이트는 제 1 발광제어선(E1n)에 연결되어 제 1 발광제어선(E1n)을 통해 전달되는 제 1 발광제어신호(e1[n])에 의해 화소전원을 제 2 노드(B)에 선택적으로 전달한다.
제 6 트랜지스터(M6)는 소스가 화소전원선(Vdd)에 연결되고 드레인은 제 2 노드(B)에 연결되며 게이트는 제 2 발광제어선(E2n)에 연결되어 제 2 발광제어선 (E2n)을 통해 전달되는 제 2 발광제어신호(e2n)에 의해 화소전원을 제 2 노드(B)에 선택적으로 전달한다.
제 7 트랜지스터(M7)는 소스가 제 1 노드(A)에 연결되고 드레인은 제 1 발광소자(OLED1)에 연결되며 게이트는 제 1 발광제어선(E1n)에 연결되어 제 1 발광제어선(E1n)을 통해 전달되는 제 1 발광제어신호(e1n)에 의해 제 1 노드(A)에 흐르는 전류를 제 1 발광소자(OLED1)로 전달하여 제 1 발광소자(OLED1)가 발광하도록 한다.
제 8 트랜지스터(M8)는 소스가 제 1 노드(A)에 연결되고 드레인은 제 2 발광소자(OLED2)에 연결되며 게이트는 제 2 발광제어선(E2n)에 연결되어 제 2 발광제어선(E1n)을 통해 전달되는 제 2 발광제어신호(e2n)에 의해 제 1 노드(A)에 흐르는 전류를 제 2 발광소자(OLED2)로 전달하여 제 2 발광소자(OLED2)가 발광하도록 한다.
캐패시터(Cst)는 제 1 전극은 화소전원선(Vdd)에 연결되고 제 2 전극은 제 3 노드(C)에 연결되어 제 4 트랜지스터(M4)를 통해 제 3 노드(C)에 전달되는 초기화신호에 의해 캐패시터(Cst)가 초기화가 되며, 데이터신호에 대응되는 전압을 저장하여 제 3 노드(C)에 전달하여 제 1 트랜지스터(M1)의 게이트 전압을 일정기간 동안 유지시킨다.
제 2 화소(120)는 제 1 화소(110)와 동일한 구성을 하며, 화소전원은 제 1 화소(110)가 연결되어 있는 화소전원선을 통해 전원을 공급받으며 데이터신호는 제 2 데이터선(Dm+1)을 통해 데이터신호를 전달받는다.
따라서, 하나의 주사선에 연결되어 있는 인접한 두 개의 화소는 하나의 화소전원선을 공유하게 되어 화소전원선의 수가 줄게 된다.
도 4는 본 발명에 따른 발광 표시장치에서 채용한 화소의 제 2 실시예를 나타내는 회로도이다. 도 4를 참조하여 설명하면, 하나의 주사선에 연결되어 있는 인접한 두 개의 화소회로를 포함하는 화소를 나타내며 왼쪽에 있는 화소를 제 1 화소(110), 오른쪽에 있는 화소를 제 2 화소(120)라 한다.
제 1 화소(110)를 살펴보면, 제 1 트랜지스터(M1)는 드레인이 제 1 노드(A)와 연결되고 소스는 제 2 노드(B)에 연결되며 게이트는 제 3 노드(C)에 연결되어 제 3 노드(C)의 전압에 따라 제 2 노드(B)에서 제 1 노드(A)로 전류를 흐르게 한다.
제 2 트랜지스터(M2)는 소스가 데이터선(Dm)에 연결되고 드레인은 제 2 노드(B)에 연결되며 게이트는 제 1 주사선(Sn)에 연결되어 제 1 주사선(Sn)을 통해 전달되는 제 1 주사신호(sn)에 의해 스위칭 동작을 하여 데이터선(Dm)을 통해 전달되는 데이터신호를 선택적으로 제 2 노드(B)에 전달한다.
제 3 트랜지스터(M3)는 소스가 제 2 노드(B)에 연결되고 드레인은 제 3 노드(C)에 연결되며 게이트는 제 1 주사선(Sn)에 연결되어 제 1 주사선(Sn)을 통해 전달되는 제 1 주사신호(sn)에 의해 제 2 노드(B)와 제 3 노드(C)의 전위를 동일하게 하여 제 1 트랜지스터(M1)가 다이오드 연결이 되도록 한다.
제 4 트랜지스터(M4)는 소스는 발광소자의 애노드 전극에 연결되고 게이트가 제 2 주사선(Sn-1)에 연결되고 드레인은 제 3 노드(C)에 연결되어 제 3 노드(C)에 초기화신호를 초기화신호는 발광소자에 전류가 흐르지 않을 때에 발광소자에 인가되어 있는 전압을 의미하며, 제 2주사선(Sn-1)을 통해 전달되는 제 2 주사신호(sn-1)에 따라 제 3 노드(C)에 발광소자에 인가되어 있는 전압이 전달된다.
제 5 트랜지스터(M5)는 소스가 화소전원선(Vdd)에 연결되고 드레인은 제 2 노드(B)에 연결되며 게이트는 제 1 발광제어선(E1n)에 연결되어 제 1 발광제어선(E1n)을 통해 전달되는 제 1 발광제어신호(e1[n])에 의해 화소전원을 제 2 노드(B)에 선택적으로 전달한다.
제 6 트랜지스터(M6)는 소스가 화소전원선(Vdd)에 연결되고 드레인은 제 2 노드(B)에 연결되며 게이트는 제 2 발광제어선(E2n)에 연결되어 제 2 발광제어선(E2n)을 통해 전달되는 제 2 발광제어신호(e2n)에 의해 화소전원을 제 2 노드(B)에 선택적으로 전달한다.
제 7 트랜지스터(M7)는 소스가 제 1 노드(A)에 연결되고 드레인은 제 1 발광소자(OLED1)에 연결되며 게이트는 제 1 발광제어선(E1n)에 연결되어 제 1 발광제어선(E1n)을 통해 전달되는 제 1 발광제어신호(e1n)에 의해 제 1 노드(A)에 흐르는 전류를 제 1 발광소자(OLED1)로 전달하여 제 1 발광소자(OLED1)가 발광하도록 한다.
제 8 트랜지스터(M8)는 소스가 제 1 노드(A)에 연결되고 드레인은 제 2 발광소자(OLED2)에 연결되며 게이트는 제 2 발광제어선(E2n)에 연결되어 제 2 발광제어선(E1n)을 통해 전달되는 제 2 발광제어신호(e2n)에 의해 제 1 노드(A)에 흐르는 전류를 제 2 발광소자(OLED2)로 전달하여 제 2 발광소자(OLED2)가 발광하도록 한다.
캐패시터(Cst)는 제 1 전극은 화소전원선(Vdd)에 연결되고 제 2 전극은 제 3 노드(C)에 연결되어 제 4 트랜지스터(M4)를 통해 제 3 노드(C)에 전달되는 초기화신호에 의해 캐패시터(Cst)가 초기화가 되며, 데이터신호에 대응되는 전압을 저장하여 제 3 노드(C)에 전달하여 제 1 트랜지스터(M1)의 게이트 전압을 일정기간 동안 유지시킨다.
제 2 화소(120)(112)는 제 1 화소(110)와 동일한 구성을 하며, 화소전원은 제 1 화소(110)가 연결되어 있는 화소전원선을 통해 전원을 공급받으며 데이터신호는 제 2 데이터선(Dm+1)을 통해 데이터신호를 전달받는다.
따라서, 하나의 주사선에 연결되어 있는 인접한 두 개의 화소는 하나의 화소전원선을 공유하게 되어 화소전원선의 수가 줄게 된다.
도 5는 도 3 및 도 4에 도시된 화소의 동작을 나타내는 파형도이다. 도 5를 참조하여 설명하면, 화소(110)는 제 1 및 제 2 주사신호(sn, sn-1)와 제 1 및 제 2 발광제어신호(e1n 및 e2n)를 입력받아 동작한다.
먼저 제 2 주사신호(sn-1)에 의해 제 4 트랜지스터(M4)가 온상태가 되며, 제 4 트랜지스터(M4)를 통해 초기화신호가 캐패시터(Cst)에 전달되어 캐패시터(Cst)가 초기화된다.
그리고, 제 1 주사신호(sn)에 의해 제 2 트랜지스터(M2)와 제 3 트랜지스터 (M3)가 온상태가 되어 제 2 노드(B)와 제 3 노드(C)의 전위가 동일해져 제 1 트랜지스터(M1)가 다이오드 연결되며, 제 2 트랜지스터(M2)를 통해 데이터신호가 제 2 노드(B)에 전달된다. 따라서, 데이터신호는 제 2 트랜지스터(M2)와 제 1 트랜지스터(M1)와 제 3 트랜지스터(M3)를 거쳐 캐패시터(Cst)의 제 2 전극에 전달되어, 캐패시터(Cst)에는 데이터 신호와 문턱전압의 차이에 해당하는 전압이 캐패시터(Cst)의 제 2 전극에 전달된다.
그리고, 제 1 주사신호(sn)가 다시 하이 상태로 전환된 후 제 1 발광제어신호(e1n)가 로우상태로 전환되어 일정기간 동안 로우상태를 지속하게 되면, 제 1 발광제어신호(e1n)에 의해 제 5 트랜지스터(M5)와 제 7 트랜지스터(M7)이 온상태가 되어 제 1 트랜지스터(M1)의 게이트와 소스 사이에는 하기의 수학식 1에 해당하는 전압이 인가된다.
Figure 112004054532928-PAT00001
따라서, 제 1 노드(A)로 전류가 하기의 수학식 2에 해당하는 전류가 흐르게 되며, 제 1 노드(A) 흐르는 전류는 제 1 트랜지스터(M1)의 문턱전압과 관계 없이 흐르게 된다.
여기서 Vsg는 제 1 트랜지스터(M1)의 소스와 게이트 전극 간의 전압, Vdd는 화소전원전압, Vdata는 데이터 신호의 전압, Vth는 제 1 트랜지스터(M1)의 문턱전압을 나타낸다.
따라서, 제 1 노드(A)로 전류가 하기의 수학식 2에 해당하는 전류가 흐르게 된다.
Figure 112004054532928-PAT00002
여기서 I 는 발광소자에 흐르는 전류, Vgs는 제 1 트랜지스터(M1)의 게이트에 인가되는 전압, Vdd는 화소전원의 전압, Vth는 제 1 트랜지스터(M1)의 문턱전압, Vdata는 데이터신호의 전압을 나타낸다.
그런후에, 다시 제 1 및 제 2 주사신호(sn 및 sn-1)와 데이터신호에 의해 캐패시터(Cst)에 화소전원과 데이터신호의 차이에 해당하는 전압값이 저장되고 상기 수학식 1에 해당하는 전압이 제 1 트랜지스터(M1)의 소스와 게이트 사이에 전달되며, 제 2 발광제어신호(e2n)에 의해 제 6 트랜지스터(M6)와 제 8 트랜지스터(M8)가 온상태가 되며 상기 수학식 2 에 해당하는 전류가 제 2 발광소자(OLED2)로 흐르게 된다.
이때, 제 1 발광제어신호(e1n)는 하이상태의 신호이고, 제 2 발광제어신호(e2n)는 로우상태의 신호이므로, 제 7 트랜지스터(M7)는 오프상태가 되고 제 8 트랜지스터(M8)는 온상태가 되어 전류는 제 8 트랜지스터(M8)를 통해 제 2 발광소자(OLED2)로 흐르게 된다.
따라서, 하나의 화소회로는 2 개의 발광소자를 제어하며, 2 개의 발광소자가 연결되며 동일한 주사선에 연결되어 있는 인접한 2 개의 화소회로는 하나의 화소전원선을 공유하여 화소전원을 공급받을 수 있다.
여기서 도 3 및 도 4에 도시되어 있는 화소는 제 1 내지 제 8 트랜지스터(M1 내지 M8)는 P 모스 형태의 트랜지스터로 구현되어 있지만, 제 1 내지 제 8 트랜지스터(M1 내지 M8)는 N 모스 형태의 트랜지스터로 구현되면 도 6에 도시되어 있는 파형이 입력되어 동작하게 된다.
도 7은 본 발명에 따른 발광 표시장치에서 채용한 화소의 제 3 실시예를 나타내는 회로도이다. 도 3을 참조하여 설명하면, 하나의 주사선에 연결되어 있는 인접한 두 개의 화소회로를 포함하는 화소를 나타내며 왼쪽에 있는 화소를 제 1 화소(110), 오른쪽에 있는 화소를 제 2 화소(120)라 한다.
제 1 화소(110)와 제 2 화소(120)는 초기화신호를 전달하는 제 4 트랜지스터(M4)를 공유하도록 하여 제 1 화소(110)와 제 2 화소(120)의 개구율이 높아지도록 한다.
제 4 트랜지스터(M4)는 소스는제 1 화소(110)와 제 2 화소(120)에 있는 발광소자에 연결되며, 드레인은 제 1 화소의 캐패시터와 제 2 화소의 캐패시터에 공통으로 연결된다. 그리고, 게이트는 제 2 주사선(Sn-1)에 연결되어 제 2 주사신호(sn-1)에 따라 초기화신호를 전달하여 제 1 화소(110)와 제 2 화소(120)는 동시에 초기화가 된다.
본 발명의 바람직한 실시예가 특정 용어들을 사용하여 기술되어 왔지만, 그러한 기술은 단지 설명을 하기 위한 것이며, 다음의 청구범위의 기술적 사상 및 범 위로부터 이탈되지 않고 여러 가지 변경 및 변화가 가해질 수 있는 것으로 이해되어져야 한다.
본 발명에 따른 화소회로 및 발광 표시장치에 의하면, 하나의 주사선에 연결되어 있는 인접한 두 개의 화소회로가 하나의 화소전원선을 공유하게 되며, 하나의 화소회로에 복수의 발광소자가 연결되어 발광하므로 소자의 수를 줄일 수 있다.
따라서, 발광 표시장치의 배선의 수가 감소하며 간단해지고, 소자의 수의 감소에 따라 개구율이 증가하게 된다.

Claims (12)

  1. 복수의 주사선, 복수의 데이터선, 복수의 발광제어선 및 복수의 제 1 전원선에 연결되며, 상기 주사선 및 상기 데이터선에 의해 정의되는 영역에 형성되는 복수의 화소를 구비하는 화상표시부를 포함하며,
    상기 복수의 화소 중 하나의 주사선과 하나의 상기 제 1 전원선에 연결된 인접한 제 1 및 제 2 화소는,
    제 1 및 제 2 발광소자;
    상기 제 1 및 제 2 발광소자와 공통 연결되며, 상기 제 1 및 제 2 발광소자를 구동하기 위한 구동회로; 및
    상기 제 1 및 제 2 발광소자 및 상기 구동회로 사이에 연결되어, 상기 제 1 및 제 2 발광소자의 구동을 순차제어하기 위한 스위칭회로를 포함하며,
    상기 구동회로는, 게이트에 인가되는 제 1 전압에 대응하여 상기 제 1 전원을 전달받아 선택적으로 상기 제 1 및 제 2 발광소자에 전류를 공급하는 제 1 트랜지스터;
    제 1 주사신호에 의해 데이터 신호를 선택적으로 상기 제 1 트랜지스터의 제 1 전극에 전달하는 제 2 트랜지스터;
    상기 제 1 주사신호에 의해 선택적으로 상기 제 1 트랜지스터를 다이오드 연결 시키는 제 3 트랜지스터;
    상기 제 1 트랜지스터의 제 1 전극에 데이터 전압이 인가되는 동안, 상기 제 1 트랜지스터의 게이트에 인가된 전압을 저장하며 상기 발광소자의 발광기간 동안 상기 제 1 트랜지스터의 상기 게이트에 상기 저장된 전압이 유지되도록 하는 캐패시터;
    제 2 주사신호에 의해 선택적으로 상기 캐패시터에 초기화신호를 전달하는 제 4 트랜지스터;
    상기 제 1 발광제어신호에 따라 상기 제 1 전원을 선택적으로 상기 제 1 트랜지스터에 전달하는 제 5 트랜지스터; 및
    상기 제 2 발광제어신호에 따라 상기 제 1 전원을 선택적으로 상기 제 1 트랜지스터에 전달하는 제 6 트랜지스터를 포함하는 발광 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 화소는 서로 다른 두 개의 데이터선과 연결되는 발광 표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 화소는 상기 제 4 트랜지스터를 공유하는 발광 표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 스위칭회로는 제 1 발광제어신호에 의해 상기 전류를 상기 제 1 발광소자에 전달하는 제 7 트랜지스터; 및
    제 2 발광제어신호에 의해 상기 전류를 상기 제 2 발광소자에 전달하는 제 8 트랜지스터를 포함하는 발광 표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 주사신호는 상기 제 1 주사신호가 전달되는 주사선보다 이전 주사선에 전달되는 발광 표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 초기화신호는 상기 제 2 주사신호인 발광 표시장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 초기화신호는 상기 제 1 트랜지스터에서 전류가 생성되지 않을 때의 상기 발광소자에 인가된 전압인 발광 표시장치.
  8. 하나의 주사선에 연결되어 있는 인접한 제 1 및 제 2 화소를 포함하며,
    상기 제 1 및 제 2 화소는,
    전류를 전달받아 발광하는 제 1 및 제 2 발광소자;
    드레인은 제 1 노드에 연결되고 소스는 제 2 노드에 연결되며 게이트는 제 3 노드에 연결되는 제 1 트랜지스터;
    소스는 데이터선에 연결되고 드레인은 제 2 노드에 연결되며 게이트는 제 1 주사선에 연결되는 제 2 트랜지스터;
    소스는 제 1 노드에 연결되고 드레인은 제 3 노드에 연결되며 게이트는 제 1 주사선에 연결되는 제 3 트랜지스터;
    소스는 초기화선에 연결되고 드레인은 제 3 노드에 연결되며 게이트는 제 2 주사선에 연결되는 제 4 트랜지스터;
    제 1 전극은 제 1 전원에 연결되고 제 2 전극은 제 3 노드에 연결되는 캐패시터;
    소스는 제 1 전원선에 연결되고 드레인은 제 2 노드에 연결되며 게이트는 제 1 발광제어선에 연결되는 제 5 트랜지스터;
    소스는 제 1 전원선에 연결되고 드레인은 제 2 노드에 연결되며 게이트는 제 2 발광제어선에 연결되는 제 6 트랜지스터;
    소스는 제 1 노드에 연결되고 드레인은 상기 제 1 발광소자에 연결되며 게이트는 제 1 발광제어선에 연결되는 제 7 트랜지스터; 및
    소스는 제 1 노드에 연결되고 드레인은 상기 제 2 발광소자에 연결되며 게이트는 제 2 발광제어선에 연결되는 제 8 트랜지스터를 포함하는 발광 표시장치.
  9. 하나의 주사선에 연결되어 있는 인접한 제 1 및 제 2 화소를 포함하며,
    상기 제 1 및 제 2 화소는,
    전류를 전달받아 발광하는 제 1 및 제 2 발광소자;
    드레인은 제 1 노드에 연결되고 소스는 제 2 노드에 연결되며 게이트는 제 3 노드에 연결되는 제 1 트랜지스터;
    소스는 데이터선에 연결되고 드레인은 제 2 노드에 연결되며 게이트는 제 1 주사선에 연결되는 제 2 트랜지스터;
    소스는 제 2 노드에 연결되고 드레인은 제 3 노드에 연결되며 게이트는 제 1 주사선에 연결되는 제 3 트랜지스터;
    소스는 초기화선에 연결되고 드레인은 제 3 노드에 연결되며 게이트는 제 2 주사선에 연결되는 제 4 트랜지스터;
    제 1 전극은 제 1 전원에 연결되고 제 2 전극은 제 3 노드에 연결되는 캐패시터;
    소스는 제 1 전원선에 연결되고 드레인은 제 2 노드에 연결되며 게이트는 제 1 발광제어선에 연결되는 제 5 트랜지스터;
    소스는 제 1 전원선에 연결되고 드레인은 제 2 노드에 연결되며 게이트는 제 2 발광제어선에 연결되는 제 6 트랜지스터;
    소스는 제 1 노드에 연결되고 드레인은 상기 제 1 발광소자에 연결되며 게이트는 제 1 발광제어선에 연결되는 제 7 트랜지스터; 및
    소스는 제 1 노드에 연결되고 드레인은 상기 제 2 발광소자에 연결되며 게이트는 제 2 발광제어선에 연결되는 제 8 트랜지스터를 포함하는 발광 표시장치.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 화소는 상기 제 4 트랜지스터를 공유하는 발광 표시장치.
  11. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 초기화 신호는 상기 제 2 주사선을 통해 전달되는 제 2 주사신호인 발광 표시장치.
  12. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 초기화신호는 상기 제 1 트랜지스터에서 전류가 생성되지 않을 때의 상기 발광소자에 인가된 전압인 발광 표시장치.
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