KR20090023927A - Pixel circuit of organic light emitting device of compensating threshold voltage - Google Patents

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Abstract

A pixel circuit of an organic light emitting device for compensating for a threshold voltage is provided to improve non-uniformity of brightness due to the difference of a threshold voltage of a driving transistor in each pixel. A first switching transistor(Q1) transmits a data signal to a first node according to a selection signal. A second switching transistor(Q2) is connected between a positive power voltage and the first node and performs on/off operation according to the selection signal. A third switching transistor(Q3) performs on/off operation according to the selection signal and is connected to a second node. A driving transistor(Q5) is connected between the firs and second nodes and generates a driving current corresponding to the data signal. A threshold voltage compensating transistor(Q4) is connected between the second node and the third node and compensates for the threshold voltage of the driving transistor. A storage capacitor is connected between the third node and the positive power voltage and stores the threshold voltage and the data signal. The organic light emitting diode is connected between a third switching transistor and the negative power voltage and performs the light emission operation by the driving current.

Description

문턱전압을 보상하는 유기전계발광장치의 화소회로{Pixel Circuit of Organic Light Emitting Device of compensating Threshold Voltage}Pixel Circuit of Organic Light Emitting Device of compensating Threshold Voltage

본 발명은 유기전계발광장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 능동형 유기전계발광장치의 화소회로에 관한 것이다.The present invention relates to an organic light emitting display device, and more particularly, to a pixel circuit of an active organic light emitting display device.

유기전계발광장치는 자발광 소자로서 애노드 전극과 캐소드 전극 사이에 인가되는 구동 전류에 따라 소정의 휘도로 발광 동작을 수행한다. The organic light emitting device is a self-luminescent device and performs light emission with a predetermined brightness according to a driving current applied between an anode electrode and a cathode electrode.

특히, 능동소자를 화소에 구비하는 능동 매트릭스형 유기전계발광장치는 화소의 휘도를 결정하는 데이터 신호를 지속적으로 인가하지 않고도 소정의 기간동안 발광 동작을 수행할 수 있는 장점을 가진다. 이러한 능동 매트릭스형은 매트릭스 형태로 배치된 다수의 화소들마다 선택 신호(주사 신호) 및 데이터 신호에 따라 구동 전류를 발생시킨다. 특히, 각각의 화소들은 인가되는 데이터 신호의 변동치를 보상하거나, 보다 정확한 구동 전류를 형성하기 위해 적어도 2개 이상의 박막 트랜지스터를 구비한다. 형성된 구동 전류는 유기발광다이오드에 인가되고, 유기발광다이오드는 소정의 휘도로 발광하게 된다.In particular, an active matrix type organic light emitting display device having an active element in a pixel has an advantage of performing a light emission operation for a predetermined period without continuously applying a data signal for determining the luminance of the pixel. The active matrix type generates a driving current according to a selection signal (scanning signal) and a data signal for each of a plurality of pixels arranged in a matrix form. In particular, each pixel has at least two thin film transistors to compensate for variations in the applied data signal or to form a more accurate drive current. The formed driving current is applied to the organic light emitting diode, and the organic light emitting diode emits light at a predetermined luminance.

도 1은 종래의 화소 회로를 도시한 회로도이다.1 is a circuit diagram showing a conventional pixel circuit.

도 1을 참조하면, 스위칭 트랜지스터 Qw의 게이트 단자로 선택 신호 SEL이 인가된다. 선택 신호 SEL이 로우 레벨이 되면, 스위칭 트랜지스터 Qw는 턴온된다. 스위칭 트랜지스터 Qw를 통해 데이터 신호 DATA가 구동 트랜지스터 Qd 및 스토리지 커패시터 Cst에 인가된다.Referring to FIG. 1, the selection signal SEL is applied to the gate terminal of the switching transistor Qw. When the select signal SEL goes low, the switching transistor Qw is turned on. The data signal DATA is applied to the driving transistor Qd and the storage capacitor Cst through the switching transistor Qw.

스토리지 커패시터 Cst에는 데이터 신호 DATA가 저장되고, 인가된 데이터 신호 DATA에 의해 구동 트랜지스터 Qd는 구동 전류 Idr를 형성하고, 이를 유기발광 다이오드 OLED에 공급한다. 유기발광 다이오드 OLED는 인가되는 구동 전류 Idr에 상응하는 휘도로 발광동작을 수행한다.The data signal DATA is stored in the storage capacitor Cst, and the driving transistor Qd forms the driving current Idr by the applied data signal DATA, and supplies it to the organic light emitting diode OLED. The organic light emitting diode OLED emits light with a luminance corresponding to the driving current Idr applied thereto.

구동 트랜지스터 Qd에서 발생되는 구동 전류 Idr은 하기의 수학식 1에 따른다.The driving current Idr generated in the driving transistor Qd is represented by Equation 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112007064045347-PAT00001
Figure 112007064045347-PAT00001

상기 수학식 1에서 K는 상수, Vsg는 구동 트랜지스터 Qd의 소스-게이트 간의 전압차,

Figure 112007064045347-PAT00002
는 구동 트랜지스터 Qd의 문턱전압의 절대치를 나타낸다.In Equation 1, K is a constant, Vsg is a voltage difference between the source and the gate of the driving transistor Qd,
Figure 112007064045347-PAT00002
Denotes the absolute value of the threshold voltage of the driving transistor Qd.

상술한 스위칭 트랜지스터 및 구동 트랜지스터는 박막 트랜지스터들이며, 기판 상에 비정질의 실리콘을 형성한 다음, 다결정 실리콘으로 변환하는 LTPS(Low Temperature Poly-Silicon) 기술을 이용하여 형성된다. 이러한 다결정 실리콘 상에 트랜지스터를 형성하는 경우, 채널 영역의 그레인(grain)의 결정 방향에 따라 전하의 이동도 및 문턱 전압은 변경된다. 즉, 동일한 제조 공정이 수행되더라도, 인접 한 화소마다 서로 다른 문턱 전압을 가지는 문제가 발생된다.The above-described switching transistors and driving transistors are thin film transistors, and are formed using low temperature poly-silicon (LTPS) technology that forms amorphous silicon on a substrate and then converts the polycrystalline silicon. In the case of forming a transistor on such polycrystalline silicon, the mobility and the threshold voltage of the charge are changed according to the crystal direction of the grain of the channel region. That is, even if the same fabrication process is performed, a problem of having different threshold voltages of adjacent pixels occurs.

각각의 화소의 구동 트랜지스터들이 서로 다른 문턱 전압을 가지는 경우, 동일한 데이터 신호가 인가되더라도, 서로 다른 휘도로 발광 동작이 수행되는 문제가 발생한다. 즉, 동일한 데이터 신호에 의해 동일한 휘도가 표현되어야 함에도 서로 다른 휘도가 표현되는 문제가 발생한다.When the driving transistors of each pixel have different threshold voltages, a problem occurs in that light emission operations are performed at different luminance levels even when the same data signal is applied. That is, even though the same luminance must be expressed by the same data signal, a problem arises in that different luminance is expressed.

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 박막 트랜지스터의 문턱 전압의 영향을 배제하는 화소 회로를 제공하는데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to provide a pixel circuit that excludes the influence of the threshold voltage of the thin film transistor.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 선택 신호에 따라 데이터 신호를 제1 노드에 전달하기 위한 제1 스위칭 트랜지스터; 양의 전원 전압과 상기 제1 노드 사이에 연결되고, 상기 선택 신호에 따라 온/오프 동작을 수행하는 제2 스위칭 트랜지스터; 상기 선택 신호에 따라 온/오프 동작을 수행하고, 제2 노드에 연결된 제3 스위칭 트랜지스터; 상기 제1 노드 및 상기 제2 노드 사이에 연결되고, 상기 데이터 신호에 상응하는 구동 전류를 발생하기 위한 구동 트랜지스터; 상기 제2 노드와 제3 노드 사이에 연결되고, 상기 구동 트랜지스터의 문턱 전압을 보상하기 위한 문턱전압보상 트랜지스터; 상기 제3 노드 및 상기 양의 전원 전압 사이에 연결되고, 상기 문턱 전압 및 상기 데이터 신호를 저장하기 위한 스토리지 커패시터; 및 상기 제3 스위칭 트랜지스터와 음의 전원 전압 사이에 연결되고, 상기 구동 전류에 따른 발광 동작을 수행하기 위한 유기발광 다이오드를 포함하는 유기전계발광장치의 화소회로를 제공한다.The present invention for achieving the above object, the first switching transistor for transmitting a data signal to the first node according to the selection signal; A second switching transistor coupled between a positive power supply voltage and the first node and performing an on / off operation according to the selection signal; A third switching transistor configured to perform an on / off operation according to the selection signal and connected to a second node; A driving transistor connected between the first node and the second node and configured to generate a driving current corresponding to the data signal; A threshold voltage compensation transistor connected between the second node and a third node and configured to compensate for a threshold voltage of the driving transistor; A storage capacitor coupled between the third node and the positive power supply voltage, for storing the threshold voltage and the data signal; And an organic light emitting diode connected between the third switching transistor and a negative power supply voltage and configured to perform a light emitting operation according to the driving current.

본 발명에 따르면, 화소마다 구비되는 구동 트랜지스터의 문턱 전압의 차이에 의해 발생되는 휘도의 불일치는 개선된다. 즉, 구동 트랜지스터에서 발생되는 구동 전류에서 문턱 전압의 영향은 배제된다. 따라서, 인가되는 데이터 신호에 따라, 각각의 화소는 균일한 휘도로 발광 동작을 수행할 수 있다.According to the present invention, the inconsistency of the luminance caused by the difference in the threshold voltage of the driving transistor provided for each pixel is improved. That is, the influence of the threshold voltage on the driving current generated in the driving transistor is excluded. Therefore, according to the data signal applied, each pixel may perform the light emission operation with uniform luminance.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.As the inventive concept allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing the drawings, similar reference numerals are used for similar elements.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.

실시예Example

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 화소 회로를 도시한 회로도이다.2 is a circuit diagram illustrating a pixel circuit according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 화소 회로는 제1 스위칭 트랜지스터 Q1, 제2 스위칭 트랜지스터 Q2, 제3 스위칭 트랜지스터 Q3, 문턱전압보상 트랜지스터 Q4, 구동 트랜지스터 Q5, 스토리지 커패시터 Cst 및 유기발광 다이오드 OLED로 구성된다.Referring to FIG. 2, the pixel circuit according to the present embodiment includes a first switching transistor Q1, a second switching transistor Q2, a third switching transistor Q3, a threshold voltage compensation transistor Q4, a driving transistor Q5, a storage capacitor Cst, and an organic light emitting diode OLED. It consists of.

제1 스위칭 트랜지스터 Q1은 데이터 신호가 입력되는 라인과 제1 노드 N1 사이에 연결되고, 선택신호 SEL에 의해 온/오프 동작을 수행한다. 상기 제1 스위칭 트랜지스터 Q1은 PMOS로 구성됨이 바람직하다.The first switching transistor Q1 is connected between the line through which the data signal is input and the first node N1 and performs an on / off operation by the selection signal SEL. Preferably, the first switching transistor Q1 is configured of a PMOS.

제2 스위칭 트랜지스터 Q2는 양의 전원 전압 VDD와 제1 노드 N1 사이에 연결되며, 선택신호 SEL에 의해 온/오프 동작을 수행한다. 상기 제2 스위칭 트랜지스터 Q2는 NMOS로 구성됨이 바람직하다.The second switching transistor Q2 is connected between the positive power supply voltage VDD and the first node N1 and performs an on / off operation by the selection signal SEL. Preferably, the second switching transistor Q2 is configured of an NMOS.

제3 스위칭 트랜지스터 Q3은 제2 노드 N2와 유기발광 다이오드 OLED 사이에 연결된다. 또한, 제3 스위칭 트랜지스터 Q3은 선택신호 SEL에 의해 온/오프 동작을 수행하고, NMOS로 구성됨이 바람직하다.The third switching transistor Q3 is connected between the second node N2 and the organic light emitting diode OLED. In addition, the third switching transistor Q3 performs an on / off operation by the selection signal SEL and is preferably configured as an NMOS.

문턱전압보상 트랜지스터 Q4는 제2 노드 N2와 제3 노드 N3 사이에 연결되고, 선택신호 SEL에 의해 온/오프 동작을 수행한다. 상기 문턱전압보상 트랜지스터 Q4는 PMOS로 구성됨이 바람직하다.The threshold voltage compensation transistor Q4 is connected between the second node N2 and the third node N3 and performs an on / off operation by the selection signal SEL. Preferably, the threshold voltage compensation transistor Q4 is composed of a PMOS.

상기 제1 스위칭 트랜지스터 Q1, 제2 스위칭 트랜지스터 Q2, 제3 스위칭 트랜지스터 Q3 및 문턱전압보상 트랜지스터 Q4의 게이트 단자들은 전기적으로 공통 연결되고, 게이트 단자들에는 선택신호 SEL이 인가된다.Gate terminals of the first switching transistor Q1, the second switching transistor Q2, the third switching transistor Q3, and the threshold voltage compensation transistor Q4 are electrically connected in common, and a selection signal SEL is applied to the gate terminals.

상기 선택신호 SEL은 화소를 선택하여 데이터 신호 DATA를 인가하기 위한 것 으로, 스캔 신호에 해당한다.The selection signal SEL is for applying a data signal DATA by selecting a pixel and corresponds to a scan signal.

스토리지 커패시터 Cst는 양의 전원 전압 VDD와 제3 노드 N3 사이에 연결된다. 상기 스토리지 커패시터 Cst는 구동 트랜지스터 Q5의 문턱전압을 저장한다.The storage capacitor Cst is connected between the positive supply voltage VDD and the third node N3. The storage capacitor Cst stores the threshold voltage of the driving transistor Q5.

구동 트랜지스터 Q5는 제1 노드 N1과 제2 노드 N2 사이에 연결되고, 제3 노드 N3에서의 전압에 의해 구동된다. 제3 노드 N3의 전압에 의해 구동되는 경우, 구동 트랜지스터 Q5는 구동 전류를 형성하고, 발생된 구동 전류를 제3 스위칭 트랜지스터 Q3를 통해 유기발광 다이오드 OLED에 공급한다.The driving transistor Q5 is connected between the first node N1 and the second node N2 and is driven by the voltage at the third node N3. When driven by the voltage of the third node N3, the drive transistor Q5 forms a drive current and supplies the generated drive current to the organic light emitting diode OLED through the third switching transistor Q3.

유기발광 다이오드 OLED는 제3 스위칭 트랜지스터 Q3와 음의 전원 전압 VSS 사이에 연결된다. 즉, 유기발광 다이오드 OLED의 애노드 전극은 제3 스위칭 트랜지스터 Q3의 일측 단자에 연결되고, 유기발광 다이오드 OLED의 캐소드 전극은 음의 전원 전압 VSS에 연결된다. 상기 유기발광 다이오드 OLED는 공급되는 구동전류에 따라 소정의 휘도로 발광동작을 수행한다.The organic light emitting diode OLED is connected between the third switching transistor Q3 and the negative power supply voltage VSS. That is, the anode electrode of the organic light emitting diode OLED is connected to one terminal of the third switching transistor Q3, and the cathode electrode of the organic light emitting diode OLED is connected to the negative power supply voltage VSS. The organic light emitting diode OLED performs light emitting operation with a predetermined brightness according to the driving current supplied.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 상기 도 2에 도시된 화소 회로를 구동하는 방법을 설명하기 위한 타이밍도이다.3 is a timing diagram illustrating a method of driving the pixel circuit shown in FIG. 2 according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 데이터 신호 DATA는 제1 구간 및 제2 구간에 걸쳐 인가된다. 또한, 선택 신호 SEL은 제1 구간 동안 인가된다. Referring to FIG. 3, the data signal DATA is applied over the first section and the second section. In addition, the selection signal SEL is applied during the first period.

제1 구간에서 선택 신호 SEL이 활성화되어 로우 레벨을 유지하는 동안, 데이터 신호 DATA는 화소 회로에 인가되고, 화소 회로는 구동 트랜지스터 Q5의 문턱 전압 및 데이터 신호 DATA를 저장한다.While the selection signal SEL is activated in the first section to maintain the low level, the data signal DATA is applied to the pixel circuit, and the pixel circuit stores the threshold voltage and the data signal DATA of the driving transistor Q5.

이어서, 제1 구간에 연속하는 제2 구간에서 선택 신호 SEL은 비활성화되어 하이 레벨을 유지하는 동안, 화소 회로는 구동 트랜지스터 Q5의 문턱 전압을 보상하여 인가된 데이터 신호 DATA에 상응하는 구동 전류를 형성한다.Subsequently, while the selection signal SEL is inactivated to maintain a high level in the second section subsequent to the first section, the pixel circuit compensates the threshold voltage of the driving transistor Q5 to form a driving current corresponding to the applied data signal DATA. .

상기 도 3에서 제2 구간에서도 데이터 신호 DATA가 인가되는 것으로 도시되어 있으나, 상기 데이터 신호 DATA는 제2 구간에서 인가되지 아니할 수도 있다. 즉, 제1 구간에 인가된 데이터 신호 DATA를 도 2의 스토리지 커패시터 Cst가 저장하므로, 제2 구간에서 데이터 신호 DATA를 인가하지 아니하고도 제2 구간에서 구동 전류를 발생시킬 수 있다.Although FIG. 3 illustrates that the data signal DATA is applied in the second section, the data signal DATA may not be applied in the second section. That is, since the storage capacitor Cst of FIG. 2 stores the data signal DATA applied in the first section, the driving current may be generated in the second section without applying the data signal DATA in the second section.

도 4a 및 도 4b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 상기 도 3에 도시된 타이밍도에 따른 화소 회로의 동작을 설명하기 위한 회로도들이다.4A and 4B are circuit diagrams for describing an operation of a pixel circuit according to the timing diagram illustrated in FIG. 3 according to a preferred embodiment of the present invention.

먼저, 도 4a를 참조하면, 데이터 신호 DATA 및 선택 신호 SEL이 제1 구간에서 인가되는 경우, 선택 신호 SEL은 로우 레벨을 유지하고, 데이터 신호 DATA는 소정의 레벨로 인가된다.First, referring to FIG. 4A, when the data signal DATA and the selection signal SEL are applied in the first section, the selection signal SEL maintains a low level, and the data signal DATA is applied at a predetermined level.

선택 신호 SEL이 로우 레벨로 활성화되므로, 제1 스위칭 트랜지스터 Q1 및 문턱전압보상 트랜지스터 Q4는 턴온된다. 반면, 제2 스위칭 트랜지스터 Q2 및 제3 스위칭 트랜지스터 Q3는 오프 상태가 된다.Since the selection signal SEL is activated at a low level, the first switching transistor Q1 and the threshold voltage compensation transistor Q4 are turned on. On the other hand, the second switching transistor Q2 and the third switching transistor Q3 are turned off.

턴온된 제1 스위칭 트랜지스터 Q1을 통해 제1 노드 N1에는 데이터 신호 DATA가 인가된다. 또한, 턴온된 문턱전압보상 트랜지스터 Q4에 의해 구동 트랜지스터 Q5는 다이오드 연결된다. 따라서, 다이오드 연결된 구동 트랜지스터 Q5에 의해 제3 노드 N3의 전압 V3은 하기의 수학식 2가 된다.The data signal DATA is applied to the first node N1 through the turned-on first switching transistor Q1. In addition, the driving transistor Q5 is diode-connected by the turned-on threshold voltage compensation transistor Q4. Therefore, the voltage V3 of the third node N3 is obtained by the following equation 2 by the diode-connected driving transistor Q5.

[수학식 2][Equation 2]

Figure 112007064045347-PAT00003
Figure 112007064045347-PAT00003

상기 수학식 2에서

Figure 112007064045347-PAT00004
는 구동 트랜지스터 Q5의 문턱전압의 절대값을 나타낸다. 또한, 스토리지 커패시터 Cst에 의해 제3 노드 N3의 전압 V3는 소정 기간 동안 보존된다. 즉, 제1 구간에서는 선택 신호 SEL의 로우 레벨로의 활성화에 의해 구동 트랜지스터 Q5의 문턱 전압 Vth5과 데이터 신호 DATA가 스토리지 커패시터 Cst에 저장된다.In Equation 2
Figure 112007064045347-PAT00004
Denotes the absolute value of the threshold voltage of the driving transistor Q5. In addition, the voltage V3 of the third node N3 is preserved for a predetermined period by the storage capacitor Cst. That is, in the first section, the threshold voltage V th5 and the data signal DATA of the driving transistor Q5 are stored in the storage capacitor Cst by activating the selection signal SEL to the low level.

이어서, 도 4b를 참조하면, 상기 도 3의 제2 구간에서 선택 신호 SEL은 하이 레벨로 비활성화되고, 데이터 신호 DATA는 제1 스위칭 트랜지스터 Q1에 인가된다. 또한, 상기 데이터 신호 DATA는 제1 스위칭 트랜지스터 Q1에 인가되지 아니할 수도 있다.4B, the selection signal SEL is deactivated to a high level in the second section of FIG. 3, and the data signal DATA is applied to the first switching transistor Q1. In addition, the data signal DATA may not be applied to the first switching transistor Q1.

하이 레벨을 가지는 선택 신호 SEL에 의해 제2 스위칭 트랜지스터 Q2 및 제3 스위칭 트랜지스터 Q3은 턴온된다. 그러나, 선택 신호 SEL에 의해 제1 스위칭 트랜지스터 Q1 및 문턱전압보상 트랜지스터 Q4는 턴오프된다.The second switching transistor Q2 and the third switching transistor Q3 are turned on by the selection signal SEL having a high level. However, the first switching transistor Q1 and the threshold voltage compensation transistor Q4 are turned off by the selection signal SEL.

턴오프된 제1 스위칭 트랜지스터 Q1에 의해 데이터 신호 DATA는 제1 노드 N1로 전달되지 않고, 턴온된 제2 스위칭 트랜지스터에 의해 제1 노드 N1에는 양의 전원 전압 VDD가 인가된다. 만일, 턴오프된 제1 스위칭 트랜지스터 Q1에 데이터 신호가 인가되지 아니하더라도, 회로는 상술한 바와 동일하게 동작한다. 즉, 턴오프된 제1 스위칭 트랜지스터 Q1에 의해 데이터 신호 DATA의 인가는 의미없는 동작이 된 다. 따라서, 도 3의 제2 구간에서는 데이터 신호 DATA의 인가가 배제되어도 회로는 정상적으로 동작한다.The data signal DATA is not transmitted to the first node N1 by the turned-off first switching transistor Q1, and a positive power supply voltage VDD is applied to the first node N1 by the turned-on second switching transistor. If the data signal is not applied to the turned-off first switching transistor Q1, the circuit operates as described above. That is, the application of the data signal DATA by the turned-off first switching transistor Q1 becomes a meaningless operation. Therefore, in the second section of FIG. 3, the circuit operates normally even if the application of the data signal DATA is excluded.

또한, 스토리지 커패시터 Cst에 의해, 제3 노드 N3에는 상기 수학식 2의 전압 V3이 인가된다.In addition, the voltage V3 of Equation 2 is applied to the third node N3 by the storage capacitor Cst.

제1 노드 N1에 양의 전원 전압 VDD가 인가되고, 제3 노드 N3에 상기 수학식 2의 전압 V3이 인가됨에 따라, 구동 트랜지스터 Q5는 포화 영역에서 동작한다. 즉, 구동 트랜지스터 Q5의 소스-드레인 사이의 전압차이에 무관하게 일정한 전류가 발생된다. 구동 트랜지스터 Q5에 의해 발생되는 구동 전류 Idr을 하기의 수학식 3에 따른다.As the positive power supply voltage VDD is applied to the first node N1 and the voltage V3 of Equation 2 is applied to the third node N3, the driving transistor Q5 operates in the saturation region. That is, a constant current is generated regardless of the voltage difference between the source and the drain of the driving transistor Q5. The driving current Idr generated by the driving transistor Q5 is expressed by the following equation.

[수학식 3][Equation 3]

Figure 112007064045347-PAT00005
Figure 112007064045347-PAT00005

상기 수학식 3에서 Vsg는 구동 트랜지스터 Q5의 소스-드레인 사이의 전압차를 나타낸다. 따라서 Vsg는 VDD-(DATA-|Vth5|)이다. 또한, |Vth5|는 구동 트랜지스터 Q5의 문턱 전압의 절대치를 나타낸다. In Equation 3, Vsg represents a voltage difference between the source and the drain of the driving transistor Q5. Therefore, Vsg is VDD- (DATA- | V th5 |). In addition, | V th5 | represents the absolute value of the threshold voltage of the drive transistor Q5.

따라서, 상기 수학식 3에서 알 수 있듯이, 구동 전류 Idr에는 구동 트랜지스터 Q5의 문턱 전압의 영향은 배제된다.Therefore, as can be seen from Equation 3, the influence of the threshold voltage of the driving transistor Q5 is excluded from the driving current Idr.

상술한 수학식 3에 따르는 구동 전류 Idr은 제3 스위칭 트랜지스터 Q3를 통해 유기발광 다이오드 OLED를 흐른다. 유기발광 다이오드 OLED는 공급되는 구동 전 류 Idr에 상응하는 휘도로 발광 동작을 수행한다.The driving current Idr according to Equation 3 above flows through the organic light emitting diode OLED through the third switching transistor Q3. The organic light emitting diode OLED performs the light emitting operation at a luminance corresponding to the driving current Idr supplied.

따라서, 상기 수학식 3에 도시된 바와 같이 구동 전류 Idr에서 구동 트랜지스터 Q5의 문턱 전압은 배제된다. 즉, 화소마다 구동 트랜지스터들의 문턱 전압의 변경에 의해 발생되는 휘도 표현의 문제는 개선된다.Therefore, as shown in Equation 3, the threshold voltage of the driving transistor Q5 is excluded from the driving current Idr. That is, the problem of the luminance representation caused by the change of the threshold voltage of the driving transistors for each pixel is improved.

또한, 상기 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 화소회로를 구동하기 위해 선택 신호 SEL 및 데이터 신호 DATA만을 인가하고도, 데이터 신호 DATA를 저장한 다음에 발광 동작을 수행할 수 있다. 즉, 별도의 제어신호를 인가하여, 저장된 데이터 신호 DATA에 상응하는 구동 전류를 형성하는 번거러움이 해소된다.Also, as shown in FIGS. 2 and 3, even when only the selection signal SEL and the data signal DATA are applied to drive the pixel circuit, the data signal DATA may be stored and then the light emission operation may be performed. That is, the trouble of forming a drive current corresponding to the stored data signal DATA by applying a separate control signal is eliminated.

도 1은 종래의 화소 회로를 도시한 회로도이다.1 is a circuit diagram showing a conventional pixel circuit.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 화소 회로를 도시한 회로도이다.2 is a circuit diagram illustrating a pixel circuit according to a preferred embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 상기 도 2에 도시된 화소 회로를 구동하는 방법을 설명하기 위한 타이밍도이다.3 is a timing diagram illustrating a method of driving the pixel circuit shown in FIG. 2 according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4a 및 도 4b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 상기 도 3에 도시된 타이밍도에 따른 화소 회로의 동작을 설명하기 위한 회로도들이다.4A and 4B are circuit diagrams for describing an operation of a pixel circuit according to the timing diagram illustrated in FIG. 3 according to a preferred embodiment of the present invention.

Claims (5)

선택 신호에 따라 데이터 신호를 제1 노드에 전달하기 위한 제1 스위칭 트랜지스터;A first switching transistor for transmitting a data signal to the first node according to the selection signal; 양의 전원 전압과 상기 제1 노드 사이에 연결되고, 상기 선택 신호에 따라 온/오프 동작을 수행하는 제2 스위칭 트랜지스터;A second switching transistor coupled between a positive power supply voltage and the first node and performing an on / off operation according to the selection signal; 상기 선택 신호에 따라 온/오프 동작을 수행하고, 제2 노드에 연결된 제3 스위칭 트랜지스터;A third switching transistor configured to perform an on / off operation according to the selection signal and connected to a second node; 상기 제1 노드 및 상기 제2 노드 사이에 연결되고, 상기 데이터 신호에 상응하는 구동 전류를 발생하기 위한 구동 트랜지스터;A driving transistor connected between the first node and the second node and configured to generate a driving current corresponding to the data signal; 상기 제2 노드와 제3 노드 사이에 연결되고, 상기 구동 트랜지스터의 문턱 전압을 보상하기 위한 문턱전압보상 트랜지스터;A threshold voltage compensation transistor connected between the second node and a third node and configured to compensate for a threshold voltage of the driving transistor; 상기 제3 노드 및 상기 양의 전원 전압 사이에 연결되고, 상기 문턱 전압 및 상기 데이터 신호를 저장하기 위한 스토리지 커패시터; 및A storage capacitor coupled between the third node and the positive power supply voltage, for storing the threshold voltage and the data signal; And 상기 제3 스위칭 트랜지스터와 음의 전원 전압 사이에 연결되고, 상기 구동 전류에 따른 발광 동작을 수행하기 위한 유기발광 다이오드를 포함하는 유기전계발광장치의 화소회로.And an organic light emitting diode connected between the third switching transistor and a negative power supply voltage and configured to perform a light emitting operation according to the driving current. 제1항에 있어서, 상기 제1 스위칭 트랜지스터, 상기 구동 트랜지스터 및 상기 문턱전압보상 트랜지스터는 NMOS 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 유기전계발 광장치의 화소회로.The pixel circuit of claim 1, wherein the first switching transistor, the driving transistor, and the threshold voltage compensation transistor are NMOS transistors. 제2항에 있어서, 상기 제2 스위칭 트랜지스터 및 상기 제3 스위칭 트랜지스터는 PMOS 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 유기전계발광장치의 화소회로.3. The pixel circuit according to claim 2, wherein the second switching transistor and the third switching transistor are PMOS transistors. 제1항에 있어서, 상기 선택 신호는 제1구간에서 활성화되어, 상기 제1 스위칭 트랜지스터 및 상기 문턱전압보상 트랜지스터를 턴온시키며, 상기 문턱전압보상 트랜지스터의 턴온에 의해 상기 구동 트랜지스터는 다이오드 연결되고, 상기 스토리지 커패시터는 상기 구동 트랜지스터의 문턱전압 및 데이터 신호을 저장하는 것을 특징으로 하는 유기전계발광장치의 화소회로.The display device of claim 1, wherein the selection signal is activated in a first section to turn on the first switching transistor and the threshold voltage compensation transistor, and the driving transistor is diode-connected by turning on the threshold voltage compensation transistor. The storage capacitor stores the threshold voltage and the data signal of the driving transistor pixel circuit of the organic light emitting device. 제4항에 있어서, 상기 선택 신호는 제2구간에서 비활성화되어, 상기 제2 스위칭 트랜지스터 및 상기 제3 스위칭 트랜지스터를 턴온시키고, 상기 구동 트랜지스터는 상기 스토리지 커패시터에 저장된 상기 데이터 신호에 상응하는 구동 전류를 발생시키는 것을 특징으로 하는 유기전계발광장치의 화소회로.The display device of claim 4, wherein the selection signal is inactivated in a second section to turn on the second switching transistor and the third switching transistor, and the driving transistor supplies a driving current corresponding to the data signal stored in the storage capacitor. And a pixel circuit of an organic light emitting display device.
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