KR20060120766A - Display device and driving method thereof - Google Patents
Display device and driving method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- KR20060120766A KR20060120766A KR1020050042915A KR20050042915A KR20060120766A KR 20060120766 A KR20060120766 A KR 20060120766A KR 1020050042915 A KR1020050042915 A KR 1020050042915A KR 20050042915 A KR20050042915 A KR 20050042915A KR 20060120766 A KR20060120766 A KR 20060120766A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- data
- light emitting
- voltage
- driving
- gray
- Prior art date
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
- G09G3/22—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]
- G09G3/3225—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] using an active matrix
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G5/00—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
- G09G5/02—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators characterised by the way in which colour is displayed
- G09G5/06—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators characterised by the way in which colour is displayed using colour palettes, e.g. look-up tables
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
- G09G2300/04—Structural and physical details of display devices
- G09G2300/0439—Pixel structures
- G09G2300/0465—Improved aperture ratio, e.g. by size reduction of the pixel circuit, e.g. for improving the pixel density or the maximum displayable luminance or brightness
-
- 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
- G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
- G09G2320/0271—Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping
- G09G2320/0276—Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping for the purpose of adaptation to the characteristics of a display device, i.e. gamma correction
-
- 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
- G09G2320/046—Dealing with screen burn-in prevention or compensation of the effects thereof
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2360/00—Aspects of the architecture of display systems
- G09G2360/16—Calculation or use of calculated indices related to luminance levels in display data
Abstract
Description
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 블록도이다.1 is a block diagram of an organic light emitting diode display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.2 is an equivalent circuit diagram of one pixel of an organic light emitting diode display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3은 도 2에 도시한 유기 발광 표시 장치의 한 화소의 구동 트랜지스터와 유기 발광 다이오드의 단면의 한 예를 도시한 단면도이다.3 is a cross-sectional view illustrating an example of a cross section of a driving transistor and an organic light emitting diode of one pixel of the organic light emitting diode display illustrated in FIG. 2.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 유기 발광 다이오드의 개략도이다.4 is a schematic diagram of an organic light emitting diode of an organic light emitting diode display according to an exemplary embodiment.
도 5는 도 1에 도시한 유기 발광 표시 장치의 신호 제어부의 한 예를 도시한 블록도이다.FIG. 5 is a block diagram illustrating an example of a signal controller of the OLED display illustrated in FIG. 1.
도 6은 도 5에 도시한 신호 제어부의 룩업 테이블의 개략도이다.6 is a schematic diagram of a look-up table of the signal controller shown in FIG. 5.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 블록도이다.7 is a block diagram of an organic light emitting diode display according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 8은 도 7에 도시한 유기 발광 표시 장치의 신호 제어부 및 계조 전압 생성부의 블록도이다.FIG. 8 is a block diagram of a signal controller and a gray voltage generator of the OLED display illustrated in FIG. 7.
본 발명은 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것으로서, 특히 유기 발광 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a display device and a driving method thereof, and more particularly to an organic light emitting display device and a driving method thereof.
최근 퍼스널 컴퓨터나 텔레비전 등의 경량화 및 박형화에 따라 표시 장치도 경량화 및 박형화가 요구되고 있으며, 이러한 요구에 따라 음극선관(cathode ray tube, CRT)이 평판 표시 장치로 대체되고 있다.In recent years, with the reduction in weight and thickness of personal computers and televisions, display devices are also required to be lighter and thinner, and cathode ray tubes (CRTs) are being replaced by flat panel displays.
이러한 평판 표시 장치에는 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD), 전계 방출 표시 장치(field emission display, FED), 유기 발광 표시 장치(organic light emitting diode display), 플라스마 표시 장치(plasma display panel, PDP) 등이 있다.Such flat panel displays include liquid crystal displays (LCDs), field emission displays (FEDs), organic light emitting diode displays, and plasma display panels (PDPs). Etc.
일반적으로 능동형 평판 표시 장치에서는 복수의 화소가 행렬 형태로 배열되며, 주어진 휘도 정보에 따라 각 화소의 광 강도를 제어함으로써 화상을 표시한다. 이 중 유기 발광 표시 장치는 형광성 유기 물질을 전기적으로 여기 발광시켜 화상을 표시하는 표시 장치로서, 자기 발광형이고 소비 전력이 작으며, 시야각이 넓고 화소의 응답 속도가 빠르므로 고화질의 동영상을 표시하기 용이하다.In general, in an active flat panel display, a plurality of pixels are arranged in a matrix form, and an image is displayed by controlling the light intensity of each pixel according to given luminance information. Among these, an organic light emitting display is a display device that displays an image by electrically exciting and emitting a fluorescent organic material. The organic light emitting display is a self-emission type, has a low power consumption, a wide viewing angle, and a fast response time of pixels. It is easy.
유기 발광 표시 장치는 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode, OLED)와 이를 구동하는 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)를 구비한다. 이 박막 트랜지스터는 활성층(active layer)의 종류에 따라 다결정 규소(poly silicon) 박막 트랜지스터와 비정질 규소(amorphous silicon) 박막 트랜지스터 등으로 구분된다. 다결정 규소 박막 트랜지스터를 채용한 유기 발광 표시 장치는 여러 가지 장점이 있어서 일반적으로 널리 사용되고 있으나 박막 트랜지스터의 제조 공정이 복잡하고 이에 따라 비용도 증가한다. 또한 이러한 유기 발광 표시 장치로는 대화면을 얻기가 어렵다.The organic light emitting diode display includes an organic light emitting diode (OLED) and a thin film transistor (TFT) driving the organic light emitting diode (OLED). The thin film transistor is classified into a polysilicon thin film transistor and an amorphous silicon thin film transistor according to the type of the active layer. The organic light emitting diode display employing the polysilicon thin film transistor has many advantages, and thus is widely used. However, the manufacturing process of the thin film transistor is complicated and thus the cost increases. In addition, it is difficult to obtain a large screen with such an organic light emitting display device.
비정질 규소 박막 트랜지스터를 채용한 유기 발광 표시 장치는 대화면을 얻기 용이하고, 다결정 규소 박막 트랜지스터를 채용한 유기 발광 표시 장치보다 제조 공정 수효도 상대적으로 적다. 그러나 비정질 규소 박막 트랜지스터의 제어 단자에 양극성의 DC 전압을 지속적으로 인가함에 따라 비정질 규소 박막 트랜지스터의 문턱 전압이 천이된다. 이것은 동일한 제어 전압이 박막 트랜지스터에 인가되더라도 불균일한 전류가 유기 발광 다이오드에 흐르게 하는데, 이로 인하여 유기 발광 표시 장치의 화질 열화가 발생한다. 결국 이것은 유기 발광 표시 장치의 수명을 단축시킨다.The organic light emitting diode display employing the amorphous silicon thin film transistor is easy to obtain a large screen, and the number of manufacturing processes is relatively smaller than that of the organic light emitting diode display employing the polycrystalline silicon thin film transistor. However, as the bipolar DC voltage is continuously applied to the control terminal of the amorphous silicon thin film transistor, the threshold voltage of the amorphous silicon thin film transistor is shifted. This causes non-uniform current to flow through the organic light emitting diode even when the same control voltage is applied to the thin film transistor, resulting in deterioration in image quality of the organic light emitting diode display. This shortens the life of the organic light emitting display device.
따라서 문턱 전압의 천이를 보상하여 화질 열화를 방지하기 위하여 현재까지 많은 화소 회로가 제안되었다. 그러나 대부분의 화소 회로는 박막 트랜지스터, 축전기 및 배선을 다수 포함하고 있어서 화소의 개구율이 낮으며, 설계상 복잡하다.Therefore, many pixel circuits have been proposed to date to compensate for the transition of the threshold voltage and to prevent deterioration of image quality. However, most pixel circuits include many thin film transistors, capacitors, and wirings, so that the aperture ratio of the pixels is low and is complicated in design.
게다가 구동 트랜지스터의 문턱 전압 천이를 보상하더라도 유기 발광 다이오드는 색상별로 시간 경과에 따라 수명과 효율이 달라지므로 동일한 영상 데이터에 대하여 색상별로 동일한 휘도를 표시하지 못할 수 있다.In addition, even when the threshold voltage shift of the driving transistor is compensated for, the organic light emitting diode may not display the same luminance for each color of the same image data because the lifespan and efficiency of the organic light emitting diode vary with time.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 화소 회로를 간단히 하여 화소의 개구율을 높일 수 있으면서도 구동 트랜지스터의 문턱 전압의 천이를 보상하여 화질 열화를 방지할 수 있으며 색상별로 화질이 열화되는 것을 방지할 수 있 는 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공하는 것이다.Accordingly, the technical problem to be achieved by the present invention is to simplify the pixel circuit and to increase the aperture ratio of the pixel, and to compensate for the transition of the threshold voltage of the driving transistor to prevent deterioration of image quality and to prevent deterioration of image quality for each color. The present invention provides a display device and a driving method thereof.
이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는, 복수의 발광 소자를 각각 포함하는 복수의 화소, 복수의 보정용 기준 데이터를 적어도 세 개의 기본색별로 독립적으로 기억하는 룩업 테이블, 상기 발광 소자의 발광 시간을 누적한 구동 누적 시간을 생성하는 타이머, 입력 영상 신호, 상기 타이머로부터의 상기 구동 누적 시간, 그리고 상기 룩업 테이블로부터의 상기 보정용 기준 데이터를 기초로 하여 보정 영상 신호를 생성하는 신호 변환부, 그리고 상기 신호 변환부로부터의 상기 보정 영상 신호에 대응하는 데이터 전압을 생성하여 상기 화소에 공급하는 데이터 구동부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, a display device includes a plurality of pixels each including a plurality of light emitting elements, a lookup table that independently stores a plurality of correction reference data for at least three primary colors, and A signal for generating a corrected video signal based on a timer for generating a driving cumulative time that accumulates the light emission time of the light emitting device, an input video signal, the accumulated driving time from the timer, and the correction reference data from the lookup table. And a data driver for generating a data voltage corresponding to the corrected image signal from the signal converter and supplying the data voltage to the pixel.
상기 신호 변환부는 상기 입력 영상 신호를 상기 적어도 세 개의 기본색별로 독립적으로 보정하여 상기 보정 영상 신호를 생성할 수 있다.The signal converter may independently correct the input image signal for each of the at least three primary colors to generate the corrected image signal.
본 발명의 다른 특징에 따른 발광 소자 및 룩업 테이블을 포함하는 표시 장치의 구동 방법은, 상기 발광 소자의 발광 시간을 누적하는 단계, 입력 영상 신호와 상기 누적 시간에 따라 상기 룩업 테이블로부터 보정용 기준 데이터를 추출하는 단계, 상기 입력 영상 신호, 상기 누적 시간 및 상기 보정용 기준 데이터를 기초로 하여 보정 영상 신호를 생성하는 단계, 그리고 상기 보정 영상 신호에 따라 상기 발광 소자를 발광시키는 단계를 포함하며, 상기 보정용 기준 데이터는 적어도 세 개의 기본색별 보정용 기준 데이터를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of driving a display device including a light emitting device and a lookup table, including: accumulating light emission time of the light emitting device, and correcting reference data from the lookup table according to an input image signal and the accumulated time. Extracting, generating a corrected image signal based on the input image signal, the accumulated time, and the correction reference data, and emitting the light emitting element according to the corrected image signal. The data includes at least three basic color correction reference data.
상기 보정 영상 신호 생성 단계는 상기 입력 영상 신호를 상기 적어도 세 개 의 기본색별로 독립적으로 보정하여 상기 보정 영상 신호를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.The generating of the corrected image signal may include generating the corrected image signal by independently correcting the input image signal for each of the at least three primary colors.
본 발명의 다른 특징에 따른 표시 장치는, 복수의 발광 소자를 각각 포함하는 복수의 화소, 복수의 보정용 감마 데이터를 기억하는 룩업 테이블, 상기 발광 소자의 발광 시간을 누적한 구동 누적 시간을 생성하는 타이머, 상기 타이머로부터의 상기 구동 누적 시간 및 상기 룩업 테이블로부터의 상기 보정용 감마 데이터를 기초로 하여 디지털 감마 데이터를 생성하는 감마 데이터 생성부, 상기 감마 데이터 생성부로부터의 상기 디지털 감마 데이터에 대응하는 적어도 하나의 계조 전압 집합을 생성하는 계조 전압 생성부, 그리고 상기 계조 전압 생성부로부터의 상기 계조 전압 집합에 기초하여 영상 신호에 대응하는 데이터 전압을 생성하여 상기 화소에 공급하는 데이터 구동부를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a display device including a plurality of pixels each including a plurality of light emitting elements, a lookup table for storing a plurality of correction gamma data, and a timer for generating a driving accumulated time accumulating light emission time of the light emitting elements. A gamma data generator for generating digital gamma data based on the driving accumulated time from the timer and the gamma data for correction from the lookup table, at least one corresponding to the digital gamma data from the gamma data generator And a data driver for generating a data voltage corresponding to an image signal based on the gray voltage set from the gray voltage generator and supplying the data voltage to the pixel.
상기 계조 전압 생성부는 상기 디지털 감마 데이터를 상기 계조 전압 집합으로 변환하는 디지털-아날로그 변환기를 포함할 수 있다.The gray voltage generator may include a digital to analog converter for converting the digital gamma data into the gray voltage set.
상기 계조 전압 생성부는 상기 디지털 감마 데이터를 저장하는 레지스터를 더 포함할 수 있다.The gray voltage generator may further include a register that stores the digital gamma data.
상기 적어도 하나의 계조 전압 집합은 세 개의 계조 전압 집합을 포함할 수 있다.The at least one gray voltage set may include three gray voltage sets.
상기 세 개의 계조 전압 집합은 세 개의 기본색을 표시하는 상기 화소에 각각 대응할 수 있다.The three gray voltage sets may correspond to the pixels displaying three primary colors.
상기 데이터 구동부는 상기 계조 전압 집합을 분압하여 분압된 계조 전압 중 상기 영상 신호에 대응하는 계조 전압을 상기 데이터 전압으로서 상기 화소에 공급할 수 있다.The data driver may divide the set of gray voltages and supply a gray voltage corresponding to the image signal among the divided gray voltages as the data voltage to the pixel.
상기 화소는 상기 발광 소자에 전류를 공급하는 구동 트랜지스터 및 상기 데이터 전압을 상기 구동 트랜지스터에 전달하는 스위칭 트랜지스터를 포함할 수 있다.The pixel may include a driving transistor for supplying current to the light emitting device and a switching transistor for transmitting the data voltage to the driving transistor.
상기 구동 트랜지스터 및 상기 스위칭 트랜지스터는 비정질 규소를 포함할 수 있다.The driving transistor and the switching transistor may include amorphous silicon.
상기 화소는 상기 데이터 전압을 충전하는 축전기를 더 포함할 수 있다.The pixel may further include a capacitor that charges the data voltage.
본 발명의 다른 특징에 따른, 발광 소자를 포함하는 화소 및 룩업 테이블을 포함하는 표시 장치의 구동 방법은, 상기 발광 소자의 발광 시간을 누적하는 단계, 상기 누적 시간에 따라 상기 룩업 테이블로부터 보정용 감마 데이터를 추출하는 단계, 상기 누적 시간 및 상기 보정용 감마 데이터를 기초로 하여 디지털 감마 데이터를 생성하는 단계, 상기 디지털 감마 데이터를 아날로그 변환하여 적어도 하나의 계조 전압 집합을 생성하는 단계, 영상 신호 및 상기 계조 전압 집합에 기초하여 데이터 전압을 생성하는 단계, 그리고 상기 데이터 전압에 따라 상기 발광 소자를 발광시키는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, a method of driving a display device including a pixel including a light emitting element and a lookup table includes accumulating light emission time of the light emitting element and correcting gamma data from the lookup table according to the accumulated time. Generating digital gamma data based on the accumulated time and the correction gamma data, analog converting the digital gamma data to generate at least one gray voltage set, an image signal and the gray voltage Generating a data voltage based on the set, and emitting the light emitting element according to the data voltage.
상기 보정용 감마 데이터는 적어도 세 개의 기본색별 보정용 감마 데이터를 포함할 수 있다.The correction gamma data may include at least three primary gamma correction data.
상기 적어도 하나의 계조 전압 집합은 세 개의 기본색을 표시하는 상기 화소에 각각 대응하는 세 개의 계조 전압 집합을 포함할 수 있다.The at least one gray voltage set may include three gray voltage sets respectively corresponding to the pixels displaying three primary colors.
상기 데이터 전압 생성 단계는 상기 계조 전압 집합을 분압하여 분압된 계조 전압 중 상기 영상 신호에 대응하는 계조 전압을 선택하는 단계를 포함할 수 있다.The generating of the data voltage may include dividing the set of gray voltages and selecting a gray voltage corresponding to the image signal among the divided gray voltages.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In the drawings, the thickness of layers, films, panels, regions, etc., are exaggerated for clarity. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification. When a portion of a layer, film, region, plate, etc. is said to be "on top" of another part, this includes not only when the other part is "right on" but also another part in the middle. On the contrary, when a part is "just above" another part, there is no other part in the middle.
이제 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치 및 그 구동 방법에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.A display device and a driving method thereof according to an embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 도 1 및 도 2를 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대하여 설명한다.First, an organic light emitting diode display according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.1 is a block diagram of an organic light emitting diode display according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an equivalent circuit diagram of one pixel of the organic light emitting diode display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 표시판(display panel)(300) 및 이에 연결된 주사 구동부(400)와 데이터 구동부 (500), 데이터 구동부(500)에 연결된 계조 전압 생성부(800), 그리고 이들을 제어하는 신호 제어부(600)를 포함한다.As shown in FIG. 1, an organic light emitting diode display according to an exemplary embodiment of the present invention includes a
표시판(300)은 등가 회로로 볼 때 복수의 신호선(G1-Gn, D1-Dm), 그리고 이들에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(pixel)(Px)를 포함한다.The
신호선은 주사 신호를 전달하는 복수의 주사 신호선(G1-Gn)과 데이터 신호를 전달하는 데이터선(D1-Dm)을 포함한다. 주사 신호선(G1-Gn)은 대략 행 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고 데이터선(D1-Dm)은 대략 열 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다.The signal line includes a plurality of scan signal lines G 1 -G n transmitting the scan signals and data lines D 1 -D m transferring the data signals. The scan signal lines G 1 -G n extend substantially in the row direction and are substantially parallel to each other, and the data lines D 1 -D m extend substantially in the column direction and are substantially parallel to each other.
도 2에 도시한 바와 같이, 각 화소(Px), 예를 들면 주사 신호선(Gi)과 데이터선(Dj)에 연결되어 있는 화소는 유기 발광 다이오드(LD), 구동 트랜지스터(Qd), 축전기(Cst), 그리고 스위칭 트랜지스터(Qs)를 포함한다.2, each pixel (Px), for example, scanning signal lines (G i) and the data lines (D j) in the pixel includes an organic light emitting diode (LD), a driving transistor (Qd), a capacitor which is connected (Cst), and the switching transistor (Qs).
구동 트랜지스터(Qd)는 삼단자 소자로서 그 제어 단자는 스위칭 트랜지스터(Qs) 및 축전기(Cst)에 연결되어 있고, 입력 단자는 구동 전압(Vdd)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 유기 발광 다이오드(LD)에 연결되어 있다.The driving transistor Qd is a three-terminal element whose control terminal is connected to the switching transistor Qs and the capacitor Cst, the input terminal is connected to the driving voltage Vdd, and the output terminal is the organic light emitting diode LD. )
스위칭 트랜지스터(Qs)도 삼단자 소자로서 그 제어 단자 및 입력 단자는 각각 주사 신호선(Gi) 및 데이터선(Dj)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 축전기(Cst) 및 구동 트랜지스터(Qd)에 연결되어 있다.A switching transistor and also a three-terminal device (Qs) The control terminal and the input terminal of each of the scanning signal lines (G i) and the data lines (D j) is connected to the output terminal is a capacitor (Cst) and the driving transistor (Qd) It is connected.
축전기(Cst)는 스위칭 트랜지스터(Qs)와 구동 전압(Vdd) 사이에 연결되어 있으며, 스위칭 트랜지스터(Qs)로부터의 데이터 전압을 충전하여 소정 시간 동안 유지한다.The capacitor Cst is connected between the switching transistor Qs and the driving voltage Vdd, and charges and maintains the data voltage from the switching transistor Qs for a predetermined time.
유기 발광 다이오드(LD)의 애노드(anode)와 캐소드(cathode)는 각각 구동 트랜지스터(Qd)와 공통 전압(Vcom)에 연결되어 있다. 유기 발광 다이오드(LD)는 구동 트랜지스터(Qd)가 공급하는 전류(ILD)의 크기에 따라 세기를 달리하여 발광함으로써 화상을 표시한다. 전류(ILD)의 크기는 구동 트랜지스터(Qd)의 제어 단자와 출력 단자 사이의 전압(Vgs)의 크기에 의존한다.An anode and a cathode of the organic light emitting diode LD are connected to the driving transistor Qd and the common voltage Vcom, respectively. The organic light emitting diode LD displays an image by emitting light at different intensities according to the magnitude of the current I LD supplied from the driving transistor Qd. The magnitude of the current I LD depends on the magnitude of the voltage Vgs between the control terminal and the output terminal of the driving transistor Qd.
스위칭 및 구동 트랜지스터(Qs, Qd)는 비정질 규소 또는 다결정 규소로 이루어진 n-채널 전계 효과 트랜지스터(field effect transistor, FET)로 이루어진다. 그러나 이들 트랜지스터(Qs, Qd)는 p-채널 전계 효과 트랜지스터(FET)로도 이루어질 수 있으며, 이 경우 p-채널 전계 효과 트랜지스터(FET)와 n-채널 전계 효과 트랜지스터(FET)는 서로 상보형(complementary)이므로 p-채널 전계 효과 트랜지스터(FET)의 동작과 전압 및 전류는 n-채널 전계 효과 트랜지스터(FET)의 그것과 반대가 된다.The switching and driving transistors Qs and Qd are composed of n-channel field effect transistors (FETs) made of amorphous silicon or polycrystalline silicon. However, these transistors Qs and Qd may also be p-channel field effect transistors (FETs), in which case the p-channel field effect transistors (FETs) and n-channel field effect transistors (FETs) are complementary to each other. ), The operation and voltage and current of the p-channel field effect transistor (FET) are opposite to that of the n-channel field effect transistor (FET).
그러면, 도 2에 도시한 유기 발광 표시 장치의 구동 트랜지스터(Qd)와 유기 발광 다이오드(LD)의 구조에 대하여 도 3 및 도 4를 참고하여 상세하게 설명한다.Next, the structure of the driving transistor Qd and the organic light emitting diode LD of the organic light emitting diode display illustrated in FIG. 2 will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 4.
도 3은 도 2에 도시한 유기 발광 표시 장치의 한 화소의 구동 트랜지스터와 유기 발광 다이오드의 단면의 한 예를 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 한 실 시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 유기 발광 다이오드의 개략도이다.3 is a cross-sectional view illustrating an example of a cross section of a driving transistor and an organic light emitting diode of one pixel of the organic light emitting diode display illustrated in FIG. 2, and FIG. 4 is an organic light emitting diode display according to an exemplary embodiment of the present invention. A schematic diagram of a light emitting diode.
절연 기판(110) 위에 제어 단자 전극(control electrode)(124)이 형성되어 있다. 제어 단자 전극(124)은 알루미늄(Al)과 알루미늄 합금 등 알루미늄 계열의 금속, 은(Ag)과 은 합금 등 은 계열의 금속, 구리(Cu)와 구리 합금 등 구리 계열의 금속, 몰리브덴(Mo)과 몰리브덴 합금 등 몰리브덴 계열의 금속, 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta) 따위로 만들어지는 것이 바람직하다. 그러나 제어 단자 전극(124)은 물리적 성질이 다른 두 개의 도전막(도시하지 않음)을 포함하는 다중막 구조를 가질 수 있다. 이 중 한 도전막은 신호 지연이나 전압 강하를 줄일 수 있도록 낮은 비저항(resistivity)의 금속, 예를 들면 알루미늄 계열 금속, 은 계열 금속, 구리 계열 금속 등으로 만들어진다. 이와는 달리, 다른 도전막은 다른 물질, 특히 ITO(indium tin oxide) 및 IZO(indium zinc oxide)와의 물리적, 화학적, 전기적 접촉 특성이 우수한 물질, 이를테면 몰리브덴 계열 금속, 크롬, 티타늄, 탄탈륨 등으로 만들어진다. 이러한 조합의 좋은 예로는 크롬 하부막과 알루미늄 (합금) 상부막 및 알루미늄 (합금) 하부막과 몰리브덴 (합금) 상부막을 들 수 있다. 그러나 제어 단자 전극(124)은 다양한 여러 가지 금속과 도전체로 만들어질 수 있다. 제어 단자 전극(124)은 기판(110) 면에 대하여 경사져 있으며 그 경사각은 20-80°이다.The
제어 단자 전극(124) 위에는 질화규소(SiNx) 따위로 만들어진 절연막(insulating layer)(140)이 형성되어 있다.An insulating
절연막(140) 위에는 수소화 비정질 규소(hydrogenated amorphous silicon)( 비정질 규소는 약칭 a-Si로 씀) 또는 다결정 규소(polycrystalline silicon) 등으로 이루어진 반도체(154)가 형성되어 있다.On the insulating
반도체(154) 위에는 실리사이드(silicide) 또는 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 n+ 수소화 비정질 규소 따위의 물질로 만들어진 한 쌍의 저항성 접촉 부재(ohmic contact)(163, 165)가 형성되어 있다.On the
반도체(154)와 저항성 접촉 부재(163, 165)의 측면은 기판(110) 면에 대하여 경사져 있으며 경사각은 30-80°이다.Side surfaces of the
저항성 접촉 부재(163, 165) 및 절연막(140) 위에는 입력 단자 전극(input electrode)(173)과 출력 단자 전극(output electrode)(175)이 형성되어 있다. 입력 단자 전극(173)과 출력 단자 전극(175)은 크롬, 몰리브덴 계열의 금속, 탄탈륨 및 티타늄 등 내화성 금속(refractory metal)으로 만들어지는 것이 바람직하며, 내화성 금속 따위의 하부막(도시하지 않음)과 그 위에 위치한 저저항 물질 상부막(도시하지 않음)을 포함하는 다층막 구조를 가질 수 있다. 다층막 구조의 예로는 크롬 또는 몰리브덴 (합금) 하부막과 알루미늄 상부막의 이중막, 몰리브덴 (합금) 하부막 - 알루미늄 (합금) 중간막 - 몰리브덴 (합금) 상부막의 삼중막을 들 수 있다. 입력 단자 전극(173)과 출력 단자 전극(175)도 제어 단자 전극(124)과 마찬가지로 그 측면이 약 30-80°의 각도로 각각 경사져 있다.An
입력 단자 전극(173)과 출력 단자 전극(175)은 서로 분리되어 있으며 제어 단자 전극(124)을 기준으로 양쪽에 위치한다. 제어 단자 전극(124), 입력 단자 전극(173) 및 출력 단자 전극(175)은 반도체(154)와 함께 구동 트랜지스터(Qd)를 이 루며, 그 채널(channel)은 입력 단자 전극(173)과 출력 단자 전극(175) 사이의 반도체(154)에 형성된다.The
저항성 접촉 부재(163, 165)는 그 하부의 반도체(154)와 그 상부의 입력 단자 전극(173) 및 출력 단자 전극(175) 사이에만 존재하며 접촉 저항을 낮추어 주는 역할을 한다. 반도체(154)에는 입력 단자 전극(173)과 출력 단자 전극(175)으로 덮이지 않고 노출된 부분이 있다.The
입력 단자 전극(173) 및 출력 단자 전극(175)과 노출된 반도체(154) 부분 및 절연막(140) 위에는 보호막(passivation layer)(180)이 형성되어 있다. 보호막(180)은 질화 규소(SiNx)나 산화 규소(SiO2) 따위의 무기 절연물, 유기 절연물, 저유전율 절연물 따위로 만들어진다. 저유전율 절연물의 유전 상수는 4.0 이하인 것이 바람직하며 플라스마 화학 기상 증착(plasma enhanced chemical vapor deposition, PECVD)으로 형성되는 a-Si:C:O, a-Si:O:F 등이 그 예이다. 유기 절연물 중 감광성을 가지는 것으로 보호막(180)을 만들 수도 있으며, 보호막(180)의 표면은 평탄할 수 있다. 또한 보호막(180)은 반도체(154)의 노출된 부분을 보호하면서도 유기막의 장점을 살릴 수 있도록, 하부 무기막과 상부 유기막의 이중막 구조로 이루어질 수 있다. 보호막(180)에는 출력 단자 전극(175)을 드러내는 접촉 구멍(contact hole)(185)이 형성되어 있다.A
보호막(180) 위에는 화소 전극(190)이 형성되어 있다. 화소 전극(190)은 접촉 구멍(185)을 통하여 출력 단자 전극(175)과 물리적·전기적으로 연결되어 있으 며, ITO 또는 IZO 등의 투명한 도전 물질이나 알루미늄 또는 은 합금의 반사성이 우수한 금속으로 형성할 수 있다.The
보호막(180) 위에는 또한 격벽(361)이 형성되어 있다. 격벽(361)은 화소 전극(190) 가장자리 주변을 둑(bank)처럼 둘러싸서 개구부(opening)를 정의하며 유기 절연 물질 또는 무기 절연 물질로 만들어진다.The partition 361 is further formed on the
화소 전극(190) 위에는 유기 발광 부재(370)가 형성되어 있으며, 유기 발광 부재(370)는 격벽(360)으로 둘러싸인 개구부에 갇혀 있다.An organic
유기 발광 부재(370)는, 도 4에 도시한 바와 같이, 발광층(emitting layer)(EML) 외에 발광층(EML)의 발광 효율을 향상시키기 위한 부대층들을 포함하는 다층 구조를 가진다. 부대층에는 전자와 정공의 균형을 맞추기 위한 전자 수송층(electron transport layer)(ETL) 및 정공 수송층(hole transport layer)(HTL)과 전자와 정공의 주입을 강화하기 위한 전자 주입층(electron injecting layer)(EIL) 및 정공 주입층(hole injecting layer)(HIL)이 있다. 부대층은 생략될 수 있다.As illustrated in FIG. 4, the organic
격벽(360) 위에는 격벽(360)과 동일한 모양의 패턴으로 이루어져 있으며, 금속과 같이 낮은 비저항을 가지는 도전 물질로 이루어진 보조 전극(382)이 형성되어 있다.The
격벽(361), 유기 발광 부재(370) 및 보조 전극(382) 위에는 공통 전압(Vcom)이 인가되는 공통 전극(270)이 형성되어 있다. 공통 전극(270)은 칼슘(Ca), 바륨(Ba), 알루미늄(Al), 은(Ag) 등을 포함하는 반사성 금속 또는 ITO 또는 IZO 등의 투명한 도전 물질로 만들어진다.The
불투명한 화소 전극(190)과 투명한 공통 전극(270)은 표시판(300)의 상부 방향으로 화상을 표시하는 전면 발광(top emission) 방식의 유기 발광 표시 장치에 적용하며, 투명한 화소 전극(190)과 불투명한 공통 전극(270)은 표시판(300)의 아래 방향으로 화상을 표시하는 배면 발광(bottom emission) 방식의 유기 발광 표시 장치에 적용한다.The
화소 전극(190), 유기 발광 부재(370) 및 공통 전극(270)은 도 2에 도시한 유기 발광 다이오드(LD)를 이루며, 화소 전극(190)이 애노드, 공통 전극(270)이 캐소드가 되거나 반대로 화소 전극(190)이 캐소드, 공통 전극(190)이 애노드가 된다. 유기 발광 다이오드(LD)는 유기 발광 부재(370)의 재료에 따라 기본색(primary color) 중 한 색상의 빛을 낸다. 기본색의 예로는 적색, 녹색, 청색의 삼원색을 들 수 있으며 삼원색의 공간적 합으로 원하는 색상을 표시한다.The
보조 전극(382)은 공통 전극(270)과 접촉하며, 공통 전극(270)에 전달되는 신호가 왜곡되는 것을 방지하는 기능을 한다.The
다시 도 1을 참조하면, 계조 전압 생성부(800)는 화소(Px)의 휘도와 관련된 계조 전압 집합(또는 기준 계조 전압 집합)을 생성한다.Referring back to FIG. 1, the
주사 구동부(400)는 표시판(300)의 주사 신호선(G1-Gn)에 연결되어 스위칭 트랜지스터(Qs)를 턴 온시킬 수 있는 고전압(Von)과 턴 오프시킬 수 있는 저전압(Voff)의 조합으로 이루어진 주사 신호를 주사 신호선(G1-Gn)에 인가한다.The
데이터 구동부(500)는 표시판(300)의 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 계조 전압 생성부(800)로부터 하나의 계조 전압을 데이터 전압으로서 화소(Px)에 인가한다. 그러나 계조 전압 생성부(800)가 모든 계조에 대한 전압을 모두 제공하는 것이 아니라 기준 계조 전압만을 제공하는 경우에, 데이터 구동부(500)는 기준 계조 전압을 분압하여 전체 계조에 대한 계조 전압을 생성하고 이 중에서 데이터 전압을 선택한 후 이를 해당 화소(Px)에 인가한다.The
주사 구동부(400) 또는 데이터 구동부(500)는 적어도 하나의 구동 집적 회로 칩의 형태로 표시판(300) 위에 직접 장착되거나, 가요성 인쇄 회로막(flexible printed circuit film)(도시하지 않음) 위에 장착되어 TCP(tape carrier package)의 형태로 표시판(300)에 부착될 수도 있다. 이와는 달리, 주사 구동부(400) 또는 데이터 구동부(500)가 표시판(300)에 집적될 수도 있다.The
신호 제어부(600)는 주사 구동부(400) 및 데이터 구동부(500) 등의 동작을 제어하며, 영상 신호를 보정한다.The
그러면 이러한 유기 발광 표시 장치의 동작에 대하여 상세하게 설명한다.Next, the operation of the organic light emitting diode display will be described in detail.
신호 제어부(600)는 외부의 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 입력 영상 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호, 예를 들면 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클록(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등을 제공받는다. 신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(R, G, B)와 입력 제어 신호를 기초로 영상 신호(R, G, B)를 표시판(300)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리하고 주사 제어 신호(CONT1) 및 데이터 제어 신호(CONT2) 등을 생성한 후, 주사 제어 신호(CONT1)를 주사 구동부(400)로 내보내며, 데이터 제어 신호(CONT2)와 처리한 영 상 신호(DAT)는 데이터 구동부(500)로 내보낸다.The
주사 제어 신호(CONT1)는 고전압(Von)의 주사 시작을 지시하는 수직 동기 시작 신호(STV)와 고전압(Von)의 출력을 제어하는 적어도 하나의 클록 신호 등을 포함한다.The scan control signal CONT1 includes a vertical synchronization start signal STV for instructing the start of scanning of the high voltage Von and at least one clock signal for controlling the output of the high voltage Von.
데이터 제어 신호(CONT2)는 영상 데이터(DAT)의 입력 시작을 지시하는 수평 동기 시작 신호(STH)와 데이터선(D1-Dm)에 해당 데이터 전압을 인가하라는 로드 신호(LOAD) 및 데이터 클록 신호(HCLK) 등을 포함한다.The data control signal CONT2 is a load signal LOAD and a data clock for applying a corresponding data voltage to the horizontal synchronization start signal STH indicating the start of input of the image data DAT and the data lines D 1 -D m . Signal HCLK and the like.
데이터 구동부(500)는 신호 제어부(600)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라 한 행의 화소에 대한 영상 데이터(DAT)를 입력받고, 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압 집합 중에서 각 영상 데이터(DAT)에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써, 영상 데이터(DAT)를 해당 데이터 전압으로 변환한 후 이를 해당 데이터선(D1-Dm)에 인가한다. 이와는 달리 데이터 구동부(500)가 계조 전압 생성부(800)로부터의 기준 계조 전압을 분압하여 스스로 계조 전압을 만들어 이를 데이터 전압으로서 해당 데이터선(D1-Dm)에 인가할 수도 있다.The
주사 구동부(400)는 신호 제어부(600)로부터의 주사 제어 신호(CONT1)에 따라 고전압(Von)을 주사 신호선(G1-Gn)에 인가하여 이 주사 신호선(G1-Gn)에 연결된 스위칭 트랜지스터(Qs)를 턴 온시키며, 이에 따라 데이터선(D1-Dm)에 인가된 데이터 전압이 턴 온된 스위칭 트랜지스터(Qs)를 통하여 해당 구동 트랜지스터(Qd)의 제어 단자 및 축전기(Cst)에 인가되며, 축전기(Cst)는 이 데이터 전압을 충전한다. 축전기(Cst)에 충전된 전압은 주사 신호가 저전압(Voff)이 되어 스위칭 트랜지스터(Qs)가 오프되더라도 한 프레임 동안 계속 유지되므로 구동 트랜지스터(Qd)의 제어 단자 전압은 일정하게 유지된다.The
구동 트랜지스터(Qd)는 데이터 전압에 따라 그 크기가 제어되는 출력 전류(ILD)를 유기 발광 다이오드(LD)로 내보내며, 유기 발광 다이오드(LD)는 전류(ILD)의 크기에 따라 세기를 달리하여 발광함으로써 해당 화상을 표시한다.The driving transistor Qd sends an output current I LD whose amplitude is controlled according to the data voltage to the organic light emitting diode LD , and the organic light emitting diode LD increases in intensity according to the magnitude of the current I LD . The image is displayed by emitting light differently.
1 수평 주기(또는 "1H")[수평 동기 신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE)의 한 주기]가 지나면 데이터 구동부(500)와 주사 구동부(400)는 다음 행의 화소에 대하여 동일한 동작을 반복한다. 이러한 방식으로, 한 프레임(frame) 동안 모든 주사 신호선(G1-Gn)에 대하여 차례로 고전압(Von)을 인가하여 모든 화소에 데이터 전압을 인가한다.After one horizontal period (or "1H") (one period of the horizontal synchronization signal Hsync and the data enable signal DE), the
그러면, 본 발명의 한 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 신호 제어부의 영상 신호 보정에 대하여 도 5 및 도 6을 참고로 하여 상세하게 설명한다.Next, image signal correction of the signal controller of the organic light emitting diode display according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 5 and 6.
도 5는 도 1에 도시한 유기 발광 표시 장치의 신호 제어부의 한 예를 도시한 블록도이고, 도 6은 도 5에 도시한 신호 제어부의 룩업 테이블의 개략도이다.FIG. 5 is a block diagram illustrating an example of a signal controller of the OLED display illustrated in FIG. 1, and FIG. 6 is a schematic diagram of a lookup table of the signal controller illustrated in FIG. 5.
도 5에 도시한 바와 같이, 신호 제어부(600)는 룩업 테이블(610), 신호 변환부(620) 및 타이머(630)를 포함한다.As shown in FIG. 5, the
타이머(630)는 유기 발광 표시 장치에 전원이 인가되어 유기 발광 다이오드 (LD)가 발광하는 시간을 누적한 구동 누적 시간(Td)을 생성하여 룩업 테이블(610) 및 신호 변환부(620)에 제공한다.The
룩업 테이블(610)은 입력 영상 신호(R, G, B)와 타이머(630)로부터 구동 누적 시간(Td)을 받아 이에 대응하는 보정용 기준 데이터(f)를 추출하여 신호 변환부(620)로 내보낸다.The lookup table 610 receives the driving cumulative time Td from the input image signals R, G, and B and the
룩업 테이블(610)에 모든 구동 누적 시간(Td)과 모든 입력 영상 신호(R, G, B)에 대한 보정 영상 신호를 구하여 기억시키는 것은 시간적·공간적으로 무리가 따르므로 소정 단위의 구동 누적 시간(Td)과 소정 단위의 영상 신호에 대하여만 보정 영상 신호를 구하여 이를 보정용 기준 데이터(f)로서 룩업 테이블(610)에 기억시키고 그 사이의 시간과 영상 신호에 대하여는 룩업 테이블(610)에 기억되어 있는 주변 4개의 보정용 기준 데이터(f)를 이용하여 보간법에 의하여 보정 영상 신호를 산출해 낸다.Obtaining and storing all the driving accumulated time Td and the corrected image signals for all the input image signals R, G, and B in the lookup table 610 is time- and spatially difficult, and thus, the accumulated accumulation time of a predetermined unit ( The corrected video signal is obtained only for the video signal of Td) and a predetermined unit and stored in the lookup table 610 as the correction reference data f, and the time and the video signal therebetween are stored in the lookup table 610. A correction video signal is calculated by interpolation using the surrounding four correction reference data f.
예를 들면, 도 6에 도시한 것처럼, 룩업 테이블(610)은 행렬로 표현되며, 세로축에는 구동 누적 시간(Td)이 100 시간 단위로 표시되어 있고, 가로축에는 영상 신호(R, G, B)가 8 계조 단위로 표시되어 있다. 이들 구동 누적 시간(Td)과 영상 신호(R, G, B)가 교차하는 곳에는 보정용 기준 데이터(f)가 기억되어 있다. 보정용 기준 데이터(f)는 구동 시간의 경과에 따라 구동 트랜지스터(Qd)의 문턱 전압이 천이되더라도 입력 영상 신호(R, G, B)에 대응하는 전류(ILD)를 출력할 수 있는 보정 영상 신호이다. 예를 들면 구동 누적 시간(Td)이 300시간이고 입력 영상 신호 가 24계조라면[이하, (300, 24)라 표시한다] 보정용 기준 데이터(f)는 "30"이 된다. 이러한 보정용 기준 데이터(f)는 실험에 의하여 구한다.For example, as shown in FIG. 6, the lookup table 610 is represented by a matrix, the driving accumulation time Td is displayed in units of 100 hours on the vertical axis, and the image signals R, G, and B are on the horizontal axis. Is indicated in 8 gradation units. The correction reference data f is stored where these drive accumulation times Td and the video signals R, G, and B intersect. The correction reference data f is a correction image signal capable of outputting a current I LD corresponding to the input image signals R, G, and B even when the threshold voltage of the driving transistor Qd changes as the driving time elapses. to be. For example, if the driving cumulative time Td is 300 hours and the input video signal is 24 gradations (hereinafter referred to as (300, 24)), the correction reference data f becomes "30". Such correction reference data f is obtained by experiment.
룩업 테이블(610)은 입력 영상 신호(R, G, B)와 구동 누적 시간(Td)이 속하는 4개의 보정용 기준 데이터(f)를 신호 변환부(620)에 공급한다. 예를 들어 도 6에서 구동 누적 시간(Td)이 250시간이고 입력 영상 신호가 20계조라면 4개의 보정용 기준 데이터(f)는 (200, 16), (200, 24), (300, 16), 그리고 (300, 24)에 대응하는 보정용 기준 데이터(f)가 된다.The lookup table 610 supplies to the
신호 변환부(620)는 입력 영상 신호(R, G, B), 타이머(630)로부터의 구동 누적 시간(Td) 및 룩업 테이블(610)로부터의 4개의 보정용 기준 데이터(f)를 기초로 보간법을 이용하여 영상 데이터(DAT)를 생성한 후 데이터 구동부(500)에 내보낸다. 보간법으로서 선형 보간법 등이 사용될 수 있다.The
이와 같이 보정용 기준 데이터를 룩업 테이블에 기억시키고 구동 누적 시간에 따라 보간을 행하여 보정 영상 신호를 생성함으로써 구동 트랜지스터(Qd)의 문턱 전압이 천이되더라도 입력 영상 신호(R, G, B)에 대응하는 전류를 생성할 수 있으며, 이에 따라 유기 발광 다이오드(LD)의 휘도 변화를 보상할 수 있다.As described above, the correction reference data is stored in the lookup table and interpolated according to the accumulated driving time to generate a corrected image signal, so that the current corresponding to the input image signals R, G, and B even when the threshold voltage of the driving transistor Qd transitions. May be generated, thereby compensating for the luminance change of the organic light emitting diode LD.
또한 룩업 테이블(610)에 RGB별로 보정용 기준 데이터(f)를 기억시키고, 입력 영상 신호(R, G, B)를 RGB별로 독립적으로 보정할 수도 있다. 이와 같이 하면 시간 경과에 따라 유기 발광 다이오드(LD)의 효율이 RGB별로 개별적으로 변하더라도 RGB 화소가 일정한 휘도를 표시할 수 있다.In addition, the lookup table 610 may store the correction reference data f for each RGB, and independently correct the input image signals R, G, and B for each RGB. In this way, even if the efficiency of the organic light emitting diode LD changes individually for each RGB over time, the RGB pixel may display a constant luminance.
본 발명의 실시예에 따른 표시 장치에서 룩업 테이블(610)의 구동 누적 시간 의 단위를 100시간으로 하고 영상 신호의 계조 단위를 8계조로 하여 설명하였으나, 시간 단위 및 계조 단위는 변화될 수 있으며, 반드시 그 크기가 규칙적일 필요는 없다. 그리고 영상 신호가 6비트 64계조인 것으로 설명하였지만, 8비트 256계조 또는 10비트 1024계조일 수도 있다.Although the display device according to an exemplary embodiment of the present invention has been described with the unit of the accumulated driving time of the lookup table 610 as 100 hours and the gradation unit of the image signal as 8 gradations, the time unit and the gradation unit may be changed. The size does not necessarily have to be regular. Although the video signal has been described as being 6 bit 64 gradations, it may be 8 bit 256 gradations or 10 bit 1024 gradations.
또한 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치에서 계조를 나타내는 데이터 신호로서 데이터 전압을 축전기(Cst)에 인가하는 소위 전압 기입(voltage programming) 방식을 이용하여 화상을 표시하는 것으로 설명하였지만, 이에 한정하지 않으며, 데이터 신호로서 데이터 전류를 인가하는 소위 전류 기입(current programming) 방식을 이용하여 화상을 표시할 수도 있다.In addition, although the display device according to the embodiment of the present invention has been described as displaying an image using a so-called voltage programming method of applying a data voltage to a capacitor Cst as a data signal indicating a gray level, the present invention is not limited thereto. The image may be displayed by using a so-called current programming method of applying a data current as a data signal.
그러면 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 대하여 도 7 및 도 8을 참고하여 상세하게 설명한다.Next, an organic light emitting diode display according to another exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 7 and 8.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 블록도이고, 도 8은 도 7에 도시한 유기 발광 표시 장치의 신호 제어부 및 계조 전압 생성부의 블록도이다.7 is a block diagram of an organic light emitting diode display according to another exemplary embodiment. FIG. 8 is a block diagram of a signal controller and a gray voltage generator of the organic light emitting diode display illustrated in FIG. 7.
도 7에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 표시판(300) 및 이에 연결된 주사 구동부(400)와 데이터 구동부(501), 데이터 구동부(501)에 연결된 계조 전압 생성부(801), 그리고 이들을 제어하는 신호 제어부(601)를 포함한다.As illustrated in FIG. 7, the organic light emitting diode display according to the present exemplary embodiment includes a
표시판(300)은 등가 회로로 볼 때 복수의 신호선(G1-Gn, D1-Dm), 그리고 이들 에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(pixel)(Px)를 포함한다.The
본 실시예에 따른 표시판(300) 및 주사 구동부(400)는 앞선 실시예에서의 표시판(300) 및 주사 구동부(400)와 실질적으로 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.Since the
신호 제어부(601)는 주사 구동부(400) 및 데이터 구동부(501) 등의 동작을 제어하며, 디지털 감마 데이터(DGD)를 생성하여 계조 전압 생성부(801)에 제공한다.The
계조 전압 생성부(801)는 신호 제어부(601)로부터의 디지털 감마 데이터(DGD)에 기초하여 화소(Px)의 휘도와 관련된 세 개의 기준 계조 전압 집합(VGR, VGG, VGB)을 생성한다. 세 개의 기준 계조 전압 집합(VGR, VGG, VGB)은 각각 세 기본 색상[예를 들면 적색(R), 녹색(G), 청색(B)]의 빛을 내는 화소(이하 RGB 화소라 한다)에 독립적으로 제공된다. 그러나 세 개의 기준 계조 전압 집합(VGR, VGG, VGB) 대신 하나의 기준 계조 전압 집합만을 생성할 수도 있으며, 기본 색상이 4색 이상인 경우 네 개 이상의 기준 계조 전압 집합을 생성할 수도 있다.The
데이터 구동부(501)는 표시판(300)의 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 각 RGB 화소별로 계조 전압 생성부(801)로부터의 기준 계조 전압(VGR, VGG, VGB)을 분압하여 전체 계조에 대한 계조 전압을 생성하고 이 중에서 영상 데이터(DAT)에 대한 계조 전압을 선택하여 이를 데이터 전압으로서 해당 화소(Px)에 인가한다.The
그러면 구동 트랜지스터(Qd)의 문턱 전압의 천이를 보상할 수 있으며 색상별 화질 열화를 방지할 수 있는 신호 제어부(601) 및 계조 전압 생성부(801)에 대하여 도 8을 참고하여 좀 더 상세하게 설명한다.Then, the
도 8을 참고하면, 신호 제어부(601)는 룩업 테이블(611), 감마 데이터 생성부(621) 및 타이머(631)를 포함한다.Referring to FIG. 8, the
타이머(631)는 유기 발광 표시 장치에 전원이 인가되어 유기 발광 다이오드(LD)가 발광하는 시간을 누적한 구동 누적 시간(Td)을 생성하여 감마 데이터 생성부(621)에 제공한다.The
룩업 테이블(611)은 소정 시간에 대응하는 RGB 화소별 보정용 감마 데이터를 기억하고 있다. 보정용 감마 데이터는 시간 경과에 따라 구동 트랜지스터(Qd)의 문턱 전압이 천이되거나 유기 발광 다이오드(LD)의 효율이 색상별로 다르게 변하더라도 이를 보상하여 색상별로 일정한 휘도를 표시할 수 있게 하는 기준 계조 전압 집합에 대응한다. 보정용 감마 데이터는 실험 등에 의하여 미리 구한다.The lookup table 611 stores gamma data for each RGB pixel correction corresponding to a predetermined time. The gamma data for correction is a set of reference gradation voltages for compensating for the threshold voltage of the driving transistor Qd or changing the efficiency of the organic light emitting diode LD according to color over time, thereby displaying a constant luminance for each color. Corresponds to. The gamma data for correction are obtained in advance by experiment or the like.
감마 데이터 생성부(621)는 구동 누적 시간(Td)에 대응하는 보정용 감마 데이터를 룩업 테이블(611)에서 읽어 소정 신호 처리를 행하여 디지털 감마 데이터(DGD)를 생성한다.The gamma
룩업 테이블(611)에 모든 구동 누적 시간(Td)에 대한 최적의 RGB 감마 데이터를 구하여 기억시키는 것은 시간적·공간적으로 무리가 따른다. 따라서 소정 단위의 구동 누적 시간(Td)에 대한 최적의 감마 데이터를 미리 구하여 이를 보정용 감마 데이터로서 룩업 테이블(611)에 기억시킨다. 그리고 그 사이의 시간에 대하 여는 룩업 테이블(611)에 기억되어 있는 보정용 감마 데이터를 이용하여 보간법에 의하여 디지털 감마 데이터(DGD)를 산출해 낸다.Obtaining and storing the optimal RGB gamma data for all the driving accumulated time Td in the lookup table 611 is time- and spatial-intensive. Therefore, the optimum gamma data for the driving accumulated time Td of a predetermined unit is obtained in advance and stored in the lookup table 611 as gamma data for correction. Then, the digital gamma data DGD is calculated by interpolation using the correction gamma data stored in the lookup table 611 for the time between them.
이와는 달리 시간 경과에 따른 소정 단위의 휘도 변화를 기준으로 하여 경과 시간 및 이때의 최적의 감마 데이터를 미리 구하고 이들을 룩업 테이블(611)에 기억시켜 둘 수 있다. 그리고 구동 누적 시간(Td)과 경과 시간에 기초하여 해당 감마 데이터를 추출하여 디지털 감마 데이터(DGD)를 생성할 수도 있다.Alternatively, the elapsed time and the optimal gamma data at this time can be obtained in advance based on a change in luminance of a predetermined unit over time and stored in the lookup table 611. The gamma data may be extracted based on the driving accumulated time Td and the elapsed time to generate digital gamma data DGD.
계조 전압 생성부(801)는 RGB 디지털-아날로그 변환기(810, 820, 830)를 포함하며, RGB 디지털-아날로그 변환기(810, 820, 830)는 디지털 감마 데이터(DGD)를 RGB별로 아날로그 변환하여 기준 계조 전압 집합(VGR, VGG, VGB)을 생성한 후 데이터 구동부(501)로 내보낸다. 계조 전압 생성부(801)는 디지털 감마 데이터(DGD)를 저장하는 레지스터(도시하지 않음)를 포함할 수 있다. RGB 디지털-아날로그 변환기(810, 820, 830)는 다양한 형태로 만들 수 있으며, 샘플-홀딩 회로(도시하지 않음) 등을 이용하여 디지털-아날로그 변환기의 수효를 줄일 수도 있다.The
이와 같이 시간 경과에 따라 RGB별 독립 감마 곡선을 만들어냄으로써 구동 트랜지스터(Qd)의 문턱 전압이 천이되거나 유기 발광 다이오드(LD)의 효율 등이 변하더라도 RGB 화소별로 휘도를 일정하게 유지할 수 있다.As such, by generating an independent gamma curve for each RGB over time, luminance may be maintained for each RGB pixel even when the threshold voltage of the driving transistor Qd changes or the efficiency of the organic light emitting diode LD changes.
계조 전압 생성부(801)가 기준 계조 전압 집합이 아니라 모든 계조에 대한 계조 전압 집합을 생성할 수도 있다. 이 경우 데이터 구동부(501)는 별도의 분압 회로를 필요로 하지 않으며, 계조 전압 집합 중에서 영상 데이터(DAT)에 대응하는 계조 전압을 선택하면 된다.The
또한 필요에 따라 계조 전압 생성부(801)는 세 개의 기준 계조 전압 집합 대신 하나의 기준 계조 전압 집합만을 생성할 수도 있다. In addition, if necessary, the
본 실시예의 유기 발광 표시 장치의 동작은 앞선 실시예의 유기 발광 표시 장치의 동작과 많은 부분 유사하며 앞서 설명한 도 1 내지 도 6의 유기 발광 표시 장치에 대한 많은 특징들이 도 7 및 도 8의 유기 발광 표시 장치에도 적용될 수 있다.The operation of the organic light emitting diode display according to the present exemplary embodiment is largely similar to the operation of the organic light emitting diode display of the foregoing embodiment, and many features of the organic light emitting diode display of FIGS. 1 to 6 described above are described in FIGS. 7 and 8. It can also be applied to the device.
이와 같이, 본 발명에 의하면 보정용 기준 데이터를 룩업 테이블에 기억시켜 두고 구동 누적 시간에 따라 보정 영상 신호를 생성함으로써 구동 트랜지스터의 문턱 전압이 천이되더라도 입력 영상 신호에 대응하는 전류를 유기 발광 다이오드에 흘릴 수 있어서 유기 발광 다이오드의 화질 열화를 방지할 수 있다. 또한 RGB별 보정용 기준 데이터를 룩업 테이블에 기억시키고 입력 영상 신호를 RGB별로 독립적으로 보정함으로써 시간 경과에 따라 유기 발광 다이오드의 효율이 RGB별로 개별적으로 변하더라도 RGB 화소가 일정한 휘도를 표시할 수 있다.As described above, according to the present invention, the correction reference data is stored in the look-up table and the correction image signal is generated according to the driving accumulation time, so that a current corresponding to the input image signal can flow to the organic light emitting diode even when the threshold voltage of the driving transistor is shifted. Therefore, deterioration in image quality of the organic light emitting diode can be prevented. In addition, by storing reference data for RGB correction in a look-up table and independently correcting an input image signal for each RGB, RGB pixels may display a constant luminance even if the efficiency of the organic light emitting diode changes individually for each RGB over time.
또한 구동 누적 시간에 따라 RGB별 계조 전압을 독립적으로 보정함으로써 구동 트랜지스터의 문턱 전압이 천이되거나 유기 발광 다이오드의 효율이 변하더라도 RGB 화소가 일정한 휘도를 표시할 수 있다.In addition, by independently correcting the gray-level voltage for each RGB according to the driving accumulation time, the RGB pixel may display a constant luminance even when the threshold voltage of the driving transistor is shifted or the efficiency of the organic light emitting diode is changed.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.
Claims (17)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020050042915A KR20060120766A (en) | 2005-05-23 | 2005-05-23 | Display device and driving method thereof |
US11/227,098 US20060061292A1 (en) | 2004-09-17 | 2005-09-16 | Display device and driving method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020050042915A KR20060120766A (en) | 2005-05-23 | 2005-05-23 | Display device and driving method thereof |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20060120766A true KR20060120766A (en) | 2006-11-28 |
Family
ID=37706753
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020050042915A KR20060120766A (en) | 2004-09-17 | 2005-05-23 | Display device and driving method thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20060120766A (en) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100922042B1 (en) * | 2008-02-28 | 2009-10-19 | 삼성모바일디스플레이주식회사 | Luminance correction system and luminance correction algorithm |
KR20120094736A (en) * | 2011-02-17 | 2012-08-27 | 삼성디스플레이 주식회사 | Degradation compensation unit, light emitting apparatus comprising the unit and method for degradation compensation of light emtting apparatus |
KR101384993B1 (en) * | 2012-09-27 | 2014-04-14 | 삼성디스플레이 주식회사 | Method of opperating an organic light emitting display device, and organic light emitting display device |
US8797346B2 (en) | 2011-11-10 | 2014-08-05 | Samsung Display Co., Ltd. | Gamma correction system and method for display device |
KR101475085B1 (en) * | 2008-12-29 | 2014-12-23 | 엘지디스플레이 주식회사 | Organic Light Emitting Diode Display |
KR101533741B1 (en) * | 2008-09-17 | 2015-07-03 | 삼성디스플레이 주식회사 | Method of driving display panel and display apparatus using the same |
KR20170080738A (en) * | 2015-12-30 | 2017-07-11 | 삼성디스플레이 주식회사 | Method of classifying a lifespan of an oled display panel, method of compensating for degradation of an oled display panel, and method of aging an oled display panel |
KR20170088452A (en) * | 2016-01-22 | 2017-08-02 | 삼성디스플레이 주식회사 | Image sticking compensate device and display device having the same |
WO2019146975A1 (en) * | 2018-01-24 | 2019-08-01 | 삼성전자 주식회사 | Electronic device for compensating for deterioration in display |
-
2005
- 2005-05-23 KR KR1020050042915A patent/KR20060120766A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100922042B1 (en) * | 2008-02-28 | 2009-10-19 | 삼성모바일디스플레이주식회사 | Luminance correction system and luminance correction algorithm |
KR101533741B1 (en) * | 2008-09-17 | 2015-07-03 | 삼성디스플레이 주식회사 | Method of driving display panel and display apparatus using the same |
KR101475085B1 (en) * | 2008-12-29 | 2014-12-23 | 엘지디스플레이 주식회사 | Organic Light Emitting Diode Display |
KR20120094736A (en) * | 2011-02-17 | 2012-08-27 | 삼성디스플레이 주식회사 | Degradation compensation unit, light emitting apparatus comprising the unit and method for degradation compensation of light emtting apparatus |
US8797346B2 (en) | 2011-11-10 | 2014-08-05 | Samsung Display Co., Ltd. | Gamma correction system and method for display device |
US9001165B2 (en) | 2012-09-27 | 2015-04-07 | Samsung Display Co., Ltd. | Method of operating an organic light emitting display device, and organic light emitting display device |
KR101384993B1 (en) * | 2012-09-27 | 2014-04-14 | 삼성디스플레이 주식회사 | Method of opperating an organic light emitting display device, and organic light emitting display device |
KR20170080738A (en) * | 2015-12-30 | 2017-07-11 | 삼성디스플레이 주식회사 | Method of classifying a lifespan of an oled display panel, method of compensating for degradation of an oled display panel, and method of aging an oled display panel |
KR20170088452A (en) * | 2016-01-22 | 2017-08-02 | 삼성디스플레이 주식회사 | Image sticking compensate device and display device having the same |
KR20220107140A (en) * | 2016-01-22 | 2022-08-02 | 삼성디스플레이 주식회사 | Display device |
US11501700B2 (en) | 2016-01-22 | 2022-11-15 | Samsung Display Co., Ltd. | Image sticking compensating device and display device having the same |
KR20230050300A (en) * | 2016-01-22 | 2023-04-14 | 삼성디스플레이 주식회사 | Display device |
WO2019146975A1 (en) * | 2018-01-24 | 2019-08-01 | 삼성전자 주식회사 | Electronic device for compensating for deterioration in display |
US11138954B2 (en) | 2018-01-24 | 2021-10-05 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Electronic device for compensating for deterioration in display |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101348753B1 (en) | Display device and driving method thereof | |
KR101160830B1 (en) | Display device and driving method thereof | |
KR101112555B1 (en) | Display device and driving method thereof | |
KR101171188B1 (en) | Display device and driving method thereof | |
KR101209055B1 (en) | Display device and driving method thereof | |
KR101282399B1 (en) | Display device and driving method thereof | |
US7932916B2 (en) | Organic light emitting diode device capable of decreasing data procesing capacity and timing controller suitable for the same | |
KR101142996B1 (en) | Display device and driving method thereof | |
KR20070075717A (en) | Display device and driving method thereof | |
US20060061292A1 (en) | Display device and driving method thereof | |
KR20060120766A (en) | Display device and driving method thereof | |
US20100053039A1 (en) | Display Device and Driving Method Thereof | |
JP4083450B2 (en) | DRIVE DEVICE AND DISPLAY DEVICE USING THE SAME | |
US20070080907A1 (en) | Display device and driving method thereof | |
US20070080910A1 (en) | Display device with improved image sharpness | |
JP5252797B2 (en) | Display device and driving device thereof | |
US20060244694A1 (en) | Display device and driving method thereof | |
KR20060025782A (en) | Display device and driving method thereof | |
KR20070045848A (en) | Display device | |
KR20070045847A (en) | Display device and driving method thereof | |
KR20060100824A (en) | Display device and driving method thereof | |
KR20070037036A (en) | Display device | |
KR20060128145A (en) | Display device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
WITN | Withdrawal due to no request for examination |