KR20130005098A - 표시 장치 및 그 구동 방법 - Google Patents

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Abstract

표시 장치가 개시된다. 표시 장치는, 복수의 화소를 포함하는 표시부, 개별적으로 동작하는 복수의 전압 구동 모듈을 포함하며, 표시부에 구동 전압을 제공하는 전압 구동부 및 기설정된 정보에 따라 복수의 전압 구동 모듈이 서로 다른 구동 전압을 제공하도록 전압 구동부를 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

표시 장치 및 그 구동 방법 { Display apparatus and driving method thereof }
본 발명은 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유기 전계 발광 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
일반적으로 유기 발광 표시 장치는 유기 물질의 발광을 이용한 유기 발광소자를 이용한 표시 장치로서, 행렬 형태로 배열된 N*M 개의 유기 발광셀들을 전압 구동 또는 전류 구동하여 영상을 표현한다. 유기 발광셀은 다이오드 특성을 가져서 유기발광 다이오드(Organic Light Emission Diode; 이하 유기발광소자)로도 불리며, 애노드, 유기 박막, 캐소드 전극층의 구조를 가지고 있다.
이러한 유기 발광 소자는 표시하는 색에 따라 그 발광 효율이 다르다. 일반적으로, 녹색(green)을 표시하는 유기발광소자의 발광 효율이 가장 높고, 그 다음으로, 적색(red), 청색(blue) 순의 발광 효율을 갖는다. 이하, 녹색, 적색 및 청색을각각 G, R, B로 표기한다.
한편, 영상 표시 구간에 에너지를 공급하는 전원은 EL 전원이다. EL 전원의 Level 설계는 통상 TFT 전류/전압 특성과 OLED EL 소자의 전류/전압 특성에 의해 결정된다.
이로 인해, R/G/B pixel 중 가장 안 좋은 전압 특성을 만족하는 EL 전압 Level로 설계되어, R/G/B 모두 한가지 EL Driver로 구동하므로 R/G/B 각각의 OLED와 TFT의 특성을 만족하지 못한다는 문제점이 있었다.
예를 들어 B(Blue)의 경우 10A의 전류를 흘리기 위해서 12V가 필요하지만, G의 경우는 만약 10A시 필요한 전압이 9V라 하면 G(Green)에서의 전력 소모 30W는 실제 사용되지 않고 소모되는 전력이 된다. 또한 한 화면에서 가장 밝은 부분이 아주 작다면, 나머지 부분의 EL 전압 레벨도 그와 같게 높게 설정되어 필요없는 전력이 소모되게 된다는 문제점이 있게 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 서로 다른 구동 전압을 제공하는 복수의 전압 구동 모듈을 구비하는 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치는, 복수의 RGB 화소를 포함하는 표시부, 상기 RGB 화소의 R, G 및 B 화소에 각각 대응되는 세 개의 전압 구동 모듈을 포함하는 전압 구동부 및 상기 세 개의 전압 구동 모듈이 서로 다른 구동 전압을 상기 R, G 및 B 화소 각각에 제공하도록 제어하는 제어부를 포함한다.
여기서, 상기 RGB 화소는, 자발광 소자를 포함할 수 있다.
또한, 상기 RGB 화소는, OLED 소자를 포함할 수 있다.
또한, 상기 RGB 화소는, 자발광 소자, 자발광 소자에 전류를 공급하는 ELVDD 및 상기 자발광 소자에 공급되는 전류를 제어하는 구동 트랜지스터를 포함할 수 있다.
또한, 상기 세 개의 전압 공급 모듈은, 상기 R, G 및 B 화소에 각각 대응되는 세 개의 ELVDD에 상기 구동 전압을 제공할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 상기 세 개의 전압 구동 모듈이 상기 R, G 및 B 화소 각각의 전류/전압 특성에 따라 서로 다른 구동 전압을 제공하도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 기 저장된 룩업 테이블을 참조하여 상기 R, G 및 B 화소 각각의 전류/전압 특성에 따른 구동 전압을 제공할 수 있다.
또한, 상기 전압 구동 모듈은 복수의 서브 전압 구동 모듈을 포함하고, 상기 표시 장치는 복수의 영역으로 구분되고, 상기 서브 전압 구동 모듈은 상기 복수의 영역에 각각 대응될 수 있다.
또한, 상기 제어부는, 입력 영상의 정보를 참조하여 상기 서브 전압 구동 모듈의 구동 전압 레벨을 결정할 수 있다.
또한, 상기 입력 영상의 정보는, 상기 입력 영상의 휘도 및 계조 정보 중 적어도 하나일 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 표시 장치는, 복수의 화소를 포함하는 표시부, 개별적으로 동작하는 복수의 전압 구동 모듈을 포함하며, 상기 표시부에 구동 전압을 제공하는 전압 구동부 및 기설정된 정보에 따라 상기 복수의 전압 구동 모듈이 서로 다른 구동 전압을 제공하도록 상기 전압 구동부를 제어하는 제어부를 포함한다.
또한, 상기 복수의 화소에 데이터 신호를 전달하는 데이터 구동부 및 상기 복수의 화소에 주사 신호를 전달하는 주사 구동부를 더 포함하며, 상기 복수의 화소는, 상기 데이터 신호 및 상기 주사 신호에 따라 상기 전압 구동부에 의해 제공되는 제1 전압 및 제2 전압에 의한 구동 전류에 의해 발광하며, 상기 제어부는, 기설정된 정보에 따라 상기 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나가 서로 다른 전압을 제공하도록 상기 복수의 전압 구동 모듈을 제어할 수 있다.
또한, 상기 전압 구동부는, R, G, B 화소 각각에 대응되는 세 개의 전압 구동 모듈을 포함하며, 상기 제어부는, 상기 R, G, B 화소 각각의 전류/전압 특성에 따라 상기 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나가 서로 다른 전압을 제공하도록 상기 세 개의 전압 구동 모듈을 제어할 수 있다.
또한, 상기 R, G, B 화소 각각의 전류/전압 특성은 룩업 테이블 형태로 기저장되어 있을 수 있다.
또한, 상기 전압 구동부는, 복수 개의 영역으로 구분된 상기 표시부의 각 영역에 대응되는 복수 개의 전압 구동 모듈을 포함하며, 상기 제어부는, 상기 복수 개의 영역 각각의 화면 정보에 따라 상기 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나가 서로 다른 전압을 제공하도록 상기 복수 개의 전압 구동 모듈을 제어할 수 있다.
또한, 상기 표시부의 각 영역에 대응되는 복수 개의 전압 구동 모듈 각각은, R, G, B 화소 각각에 상기 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나가 서로 다른 전압을 제공하도록 세 개의 전압 구동 모듈을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 표시 장치는, 유기 전계 발광 표시 장치가 될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 복수의 화소를 포함하는 표시부 및 개별적으로 동작하는 복수의 전압 구동 모듈을 포함하며, 상기 표시부에 구동 전압을 제공하는 전압 구동부를 포함하는 표시 장치의 구동 방법은, 기설정된 정보에 따라 상기 복수의 전압 구동 모듈 각각이 제공할 구동 전압을 결정하는 단계 및 상기 결정된 구동 전압에 따라 상기 복수의 전압 구동 모듈이 서로 다른 구동 전압을 제공하도록 제어하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 표시 장치는, 상기 복수의 화소에 데이터 신호를 전달하는 데이터 구동부 및 상기 복수의 화소에 주사 신호를 전달하는 주사 구동부를 더 포함하며, 상기 복수의 화소는, 상기 데이터 신호 및 상기 주사 신호에 따라 상기 전압 구동부에 의해 제공되는 제1 전압 및 제2 전압에 의한 구동 전류에 의해 발광하며, 상기 제어 단계는, 상기 복수의 전압 구동 모듈이 상기 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나가 서로 다른 전압을 제공하도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 전압 구동부는, R, G, B 화소 각각에 대응되는 세 개의 전압 구동 모듈을 포함하며, 상기 제어 단계는, 상기 세 개의 전압 구동 모듈이 상기 R, G, B 화소 각각의 전류/전압 특성에 따라 상기 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나가 서로 다른 전압을 제공하도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 R, G, B 화소 각각의 전류/전압 특성은 룩업 테이블 형태로 기저장되어 있을 수 있다.
또한, 상기 전압 구동부는, 복수 개의 영역으로 구분된 상기 표시부의 각 영역에 대응되는 복수 개의 전압 구동 모듈을 포함하며, 상기 구동 전압을 제공하는 단계는, 상기 복수 개의 전압 구동 모듈이 상기 복수 개의 영역 각각의 화면 정보에 따라 상기 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나가 서로 다른 전압을 제공하도록 제어할 수 있다.
또한, 상기 표시부의 각 영역에 대응되는 복수 개의 전압 구동 모듈 각각은, R, G, B 화소 각각에 상기 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나가 서로 다른 전압을 제공하는 세 개의 전압 구동 모듈을 포함할 수 있다.
또한, 상기 표시 장치는, 유기 전계 발광 표시 장치가 될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 복수의 화소를 포함하는 표시부 및 개별적으로 동작하는 복수의 전압 구동 모듈을 포함하며, 상기 표시부에 구동 전압을 제공하는 전압 구동부를 포함하는 표시 장치의 구동 방법을 수행하는 프로그램이 저장된 기록 매체에 있어서, 상기 표시 장치의 구동 방법은, 기설정된 정보에 따라 상기 복수의 전압 구동 모듈이 제공할 구동 전압을 결정하는 단계 및 상기 결정된 구동 전압에 따라 상기 복수의 전압 구동 모듈이 서로 다른 구동 전압을 제공하도록 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
이에 따라, 표시 장치의 전력 소모를 줄일 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치의 회로 구성을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 화소의 회로 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전압 구동 모듈의 구성을 설명하기 위한 회로도이다.
도 3b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전압 구동부의 타이밍도를 나타내는 도면이다.
도 4a 내지 4c는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전압 구동부의 구성을 설명하기 위한 도면들이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전압 구동 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6a 내지 6e는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RGB 그레이 레벨 별 전압 조정 실시 예를 설명하기 위한 도면들이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 효과를 설명하기 위한 도면들이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 1에 따르면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치는 표시부(110), 데이터 구동부(120), 주사 구동부(130), 타이밍 제어부(140), 전압 구동부(150) 및 제어부(160)를 포함한다. 여기서, 표시 장치는 유기 전계 발광 표시 장치로 구현될 수 있다.
표시부(110)에는 복수의 화소(111)가 배열되고, 각 화소(111)는 전류의 흐름에 대응하여 빛을 발광하는 자발광 소자, 자발광 소자에 전류를 공급하는 ELVDD 및 자발광 소자에 공급되는 전류를 제어하는 구동 트랜지스터를 포함할 수 있다. 여기서, 자발광 소자는 유기발광다이오드가 될 수 있다.
또한, 표시부(110)는 행 방향으로 형성되며 주사 신호를 전달하는 n개의 주사선(S1, S2, S3,..., Sn)과, 열방향으로 형성되며 데이터 신호를 전달하는 m개의 데이터 선(D1, D2, D3,..., Dm)이 배열되는 형태가 될 수 있다.
또한, 표시부(110)는 전압 구동부(150)로부터 제1 전압 및 제2 전압을 전달받아 구동할 수 있다. 여기서, 제1 전원은 ELVDD가 될 수 있으며, 제2 전압은 ELVSS가 될 수 있다. 예를 들어, 표시부(110)는 주사 신호, 데이터 신호, 구동 전원(ELVDD) 및 기저 전원(ELVSS)에 의해 유기 발광 다이오드에 전류가 흐르게 되면 전류의 양에 대응하여 발광함으로써, 영상을 표시하게 된다.
데이터 구동부(120)는 데이터 신호를 생성하는 수단으로, 적색, 청색, 녹색의 성분을 갖는 영상신호(R,G,B data)를 전달받아 데이터 신호를 생성한다. 또한, 데이터 구동부(120)는 화소부(100)의 데이터 선(D1, D2, D3,..., Dm)과 연결되어 생성된 데이터 신호를 표시부(110)에 인가한다.
주사 구동부(130)는 주사신호를 생성하는 수단으로, 주사선(S1, S2, S3,..., Sn)에 연결되어 주사 신호를 표시부(110)의 특정한 행에 전달한다. 주사 신호가 전달된 화소(111)에는 데이터 구동부(120)에서 출력된 데이터 신호가 전달되게 된다.
타이밍 제어부(140)는 외부로부터 입력 신호(IS), 수평 동기 신호(Hsync), 수직 동기 신호(Vsync) 및 메인 클럭 신호(MCLK) 등을 입력받아 영상 데이터 신호, 주사 제어 신호, 데이터 제어 신호, 발광 제어 신호 등을 생성하여 표시부(110), 데이터 구동부(120), 주사 구동부(130), 전압 구동부(150) 등에 제공할 수 있다. 이러한 신호들의 구체적 구성은 당업자에게 자명한 사항이므로 자세한 설명을 생략하도록 한다.
전압 구동부(150)는 표시부(110), 데이터 구동부(120), 주사 구동부(130) 등에 각각의 구동 전압을 생성하여 전달한다. 화소부(110)에 전달되는 구동 전원은 상술한 제1 전압(ELVDD) 및 제2 전압(ELVSS)이 될 수 있다.
한편, 전압 구동부(150)는 개별적으로 동작하는 복수의 전압 구동 모듈을 포함할 수 있다. 여기서, 복수의 전압 구동 모듈은 제어부(160)의 제어에 따라 서로 다른 전압을 제공하도록 동작할 수 있으며, 제어부(160)는 기설정된 정보에 따라 복수의 전압 구동 모듈이 서로 다른 구동 전압을 제공하도록 전압 구동부(150)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 복수의 전압 구동 모듈 각각은 제어부(160)의 제어에 따라 기설정된 정보에 따라 서로 다른 제1 전압 및 디폴트로 설정된 제2 전압을 제공할 수 있다. 여기서, 디폴트로 설정된 제2 전압은 예를 들어 그라운드(Ground) 전압이 될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전압 구동부(150)는 R, G, B 화소 각각에 대응되는 세 개의 전압 구동 모듈을 포함할 수 있다.
이 경우, 제어부(160)는, R, G, B 화소 각각의 전류/전압 특성에 따라 서로 다른 제1 전압 즉, ELVDD 전압을 제공하도록 세 개의 전압 구동 모듈을 제어할 수 있다. 여기서, R, G, B 화소 각각의 전류/전압 특성은 룩업 테이블 형태로 기저장되어 있을 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 도면을 참조하여 후술하도록 한다.
다른 실시 예에 따르면, 전압 구동부(150)는 복수 개의 영역으로 구분된 표시부(110)의 각 영역에 대응되는 복수 개의 전압 구동 모듈을 포함할 수 있다.
이 경우, 제어부(160)는 복수 개의 영역 각각의 화면 정보(또는 입력 영상 정보)에 따라 서로 다른 제1 전압, 즉, ELVDD 전압을 제공하도록 복수 개의 전압 구동 모듈을 제어할 수 있다. 즉, 데이터 구동부(120)에 입력되는 영상신호를 이용하여 ELVDD 전압의 크기를 제어할 수 있다. 여기서, 화면 정보는, 입력 영상의 휘도 및 계조 정보 중 적어도 하나가 될 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 표시부(110)의 각 영역에 대응되는 복수 개의 전압 구동 모듈 각각은, R, G, B 화소 각각에 서로 다른 제1 전압, 즉, ELVDD 전압을 제공하는 세 개의 전압 구동 모듈을 포함할 수 있다.
한편, 본 실시 예에서는 제어부(160)가 타이밍 제어부(140)의 별개의 구성인 것으로 설명하였으나, 이는 일 실시 예에 불과하며 경우에 따라 제어부(160)는 타이밍 제어부(140)의 일 기능으로 구현될 수 있음은 물론이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치의 회로 구성을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 2a에 도시된 표시 장치는 AM-OLED(Active Matrix Organic Light-Emitting Diode) 패널로 구현될 수 있다. 여기서, OLED(유기 발광 다이오드)는 형광 또는 인광 유기물 박막에 전류를 흘리면 전기장 발광의 원리를 이용해 자체적으로 빛을 발하는 디스플레이를 말한다. 또한, PM OLED(Passive Matrix Organic Light-Emitting Diode)가 하나의 라인이 동시에 발광하여 구동하는 방식인 데 비하여, AM OLED(Active Matrix Organic Light-Emitting Diode)는, 발광소자가 개별적으로 구동하는 방식을 채용한다.
도 2a에 도시된 바와 같이, AM-OLED 패널은 TFT 소자와 유기 EL소자로 이루어진 RGB 화소 셀로 이루어질 수 있다. 여기서, TFT 구동은 Timing Controller, Scan Driver 및 Source Driver를 통해 이루어지고, 표시하고자 하는 영상 정보를 기입하는 등의 기능을 수행하게 된다.
또한, 화소 내부 TFT로 Active Matrix 구동을 하게 되고, 외부 스위치를 통해 Vth 보상 및 Data 기입을 하게 된다. 또한 실제 발광 시 외부 스위치가 전원에 연결되면서, 발광에 필요한 에너지를 공급하게 된다.
도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 화소의 회로 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2b를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 의한 화소(111)는 유기발광 소자(Organic Light Emitting Diode, OLED)와, 유기발광소자(OLED)로 전류를 공급하기 위한 화소회로(111-1)를 구비한다.
유기발광소자(OLED)의 애노드전극은 화소회로(111-1)에 접속되고, 캐소드전극은 제 2전원(ELVSS)에 접속된다. 이와 같은 유기발광소자(OLED)는 화소회로(111-1)로부터 공급되는 전류에 대응하여 소정 휘도의 빛을 생성한다.
도시된 바와 같이 각 화소(111)에 구비되는 화소회로(111-1)는 3개의 트랜지스터(M1 내지 M3) 및 2개의 커패시터(C1, C2)를 구비할 수 있다.
여기서, 제1 트랜지스터(M1)의 게이트 전극은 주사선(S)에 접속되고, 제1 전극은 데이터선(D)에 접속된다. 그리고, 제1 트랜지스터(M1)의 제2 전극은 제 1노드(N1)에 접속된다.
즉, 제1 트랜지스터(M1)의 게이트 전극에는 주사신호(Scan(n))가 입력되고, 제1 전극으로는 데이터 신호(Data(t))가 입력된다.
또한, 제2 트랜지스터(M2)의 게이트 전극은 제2 노드(N2)에 접속되고, 제1 전극은 제1 전원(ELVDD(t))에 접속되며, 제2 전극은 유기발광소자의 애노드 전극에 접속된다. 여기서, 제2 트랜지스터(M2)는 구동 트랜지스터로서의 역할을 수행한다.
또한, 제1 노드(N1) 및 제2 트랜지스터(M2)의 제1 전극 즉, 제 1전원(ELVDD(t)) 사이에 제 1커패시터(C1)이 접속되고, 상기 제1 노드(N1) 및 제2 노드(N2) 사이에는 제2 커패시터(C2)가 접속된다.
또한, 제3 트랜지스터(M3)의 게이트 전극은 제어선(GC)에 접속되고, 제1 전극은 제2 트랜지스터(M2)의 게이트 전극과 접속되며, 제2 전극은 유기발광소자의 애노드 전극 즉, 제2 트랜지스터(M3)의 제2 전극과 접속된다.
이에 따라 제3 트랜지스터(M3)의 게이트 전극으로는 제어신호(GC(t))가 입력되며, 제3 트랜지스터가 턴 온되는 경우 제2 트랜지스터(M2)는 다이오드 연결된다.
또한, 유기발광소자의 캐소드 전극은 제2 전원(ELVSS(t))와 연결된다.
도 3a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전압 구동 모듈의 구성을 설명하기 위한 회로도이다.
도 3a에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 전압 구동 모듈은 4 개의 트랜지스터(M1, M2, M3, M4)로 구성되어 ELVDD 전압 및 ELVSS 전압을 제공할 수 있다.
도 3b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전압 구동부의 타이밍도를 나타내는 도면이다.
도 3b에 도시된 파형에서 보듯이 외부 EL Driver의 스위칭 동작을 통해 ELVDDout과 ELVSSout에 EL 전압을 인가하게 된다. ELVSSout과 ELVDDout이 모두 EL 전압이면 OLED Panel에 Data를 기입하여 표시하고자 하는 정보를 기입하게 된다. 그 다음 ELVDDout과 ELSSout이 각각 EL 전압과 Ground로 바뀌게 되면, 유기 EL에 전류가 흐르면서 영상이 표시되게 된다.
도 4a 내지 4c는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 전압 구동부의 구성을 설명하기 위한 도면들이다.
도 4a에 도시된 바와 같이 전압 구동부를 구성하는 복수 개의 전압 구동 모듈은 R, G, B 화소 각각에 대응되는 세 개의 전압 구동 모듈(R-EL Driver, G-EL Driver, B-EL Driver)로 구현될 수 있다.
즉, R, G, B 화소 각각의 전류/전압 특성에 따라 R, G, B 개별 EL 구동 전압을 다르게 하여 구동하게 되면 전력 소모를 최소화할 수 있게 된다. 구체적인 이유에 대해서는 도면을 참고하여 후술하도록 한다.
도 4b에 도시된 바와 같이 전압 구동부를 구성하는 복수 개의 전압 구동 모듈은 복수 개(2n)로 구분된 표시 패널의 각 영역에 대응되는 복수 개의 전압 구동 모듈(EL Driver 1, EL Driver 2,..., EL Driver 2n)로 구현될 수 있다.
즉, 복수 개의 영역(2n) 각각의 화면 정보에 따라 서로 다른 EL 전압을 제공할 수 있다. 즉, 도 6a 내지 6e에 도시된 바와 같이 R/G/B/W에 따라서 각각 필요한 EL 전압이 모두 다르기 때문에 고정된 EL 전압을 제공하기보다는 화면 정보 즉, 입력 영상의 휘도 및 계조 정보 중 적어도 하나에 따라서 EL 전압을 가변시켜 구동하게 되면 전력 소모를 줄일 수 있게 된다.
도 4c에 도시된 바와 같이 도 4b에 도시된 복수 개의 전압 구동 모듈 각각은 R, G, B 화소 각각에 대응되는 세 개의 전압 구동 모듈(R-EL Driver, G-EL Driver, B-EL Driver)을 포함하는 형태로 구현될 수 있다.
도 4a에 도시된 실시 예와 도 4b에 도시된 실시 예를 중복 적용하게 되면, 전력 소모를 더 줄일 수 있게 된다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전압 구동 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이 EL VDD DC/DC converter를 ELVDD Control Unit이 조정하여 전력소모를 줄여 구동할 수 있게 된다.
도 6a 내지 6e는 본 발명의 일 실시 예에 따른 RGB 그레이 레벨 별 전압 조정 실시 예를 설명하기 위한 도면들이다.
도 6a에 도시된 바와 같이 R/G/B 각 화소는 모두 전류/전압 특성이 다르기 때문에 세 가지 전압을 같이 구동하게 되면 R과 G에서 필요없는 전력 소모가 발생하게 된다. 즉, Gray level에 따라서 필요한 EL 전압이 다르기 때문에 Gray level이 줄어들면 EL 전압을 감소시켜 가면서 전력 소모를 최소화할 수 있게 된다.
도 6b 내지 6e의 data를 Look-up table로 하여 제어부(160)에 저장한 다음 화면 정보에 따라서 R/G/B에 필요한 전압 level을 조정하여 구동할 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 효과를 설명하기 위한 도면들이다.
도 7a는 OLED 패널의 전류/전압 관계를 나타내는 그래프이며, 도 7b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 블럭 구동을 수행하는 경우와 그렇지 않은 경우의 전력량을 비교하기 위한 표이다.
도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이 40인치 OLED panel의 전류/전압 특성을 모사화하여 시뮬레이션을 하면 4-block R/G/B 개별 구동 시 최대 13W 전력을 절약할 수 있음을 확인할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8에 도시된 표시된 표시 장치의 구동 방법은 복수의 화소를 포함하는 표시부 및 개별적으로 동작하는 복수의 전압 구동 모듈을 포함하며, 표시부에 구동 전압을 제공하는 전압 구동부를 포함하는 표시 장치의 구동 방법이 될 수 있다. 여기서, 표시 장치는 유기 전계 발광 표시 장치가 될 수 있다.
도시된 표시 장치의 구동 방법에 따르면, 먼저, 기설정된 정보에 따라 개별적으로 동작하는 복수의 전압 구동 모듈 각각이 제공할 구동 전압을 결정한다(S810).
이어서, 결정된 구동 전압에 따라 복수의 전압 구동 모듈이 서로 다른 구동 전압을 제공하도록 제어한다(S820).
여기서, 표시 장치는, 복수의 화소에 데이터 신호를 전달하는 데이터 구동부 및 복수의 화소에 주사 신호를 전달하는 주사 구동부를 더 포함하며, 복수의 화소는, 데이터 신호 및 주사 신호에 따라 전압 구동부에 의해 제공되는 제1 전압 및 제2 전압에 의한 구동 전류에 의해 발광할 수 있다.
이 경우, S820 단계에서는, 복수의 전압 구동 모듈이 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나가 서로 다른 전압을 제공하도록 제어할 수 있다.
또한, 전압 구동부는, R, G, B 화소 각각에 대응되는 세 개의 전압 구동 모듈을 포함할 수 있다.
이 경우, S820 단계에서는, 세 개의 전압 구동 모듈이 R, G, B 화소 각각의 전류/전압 특성에 따라 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나가 서로 다른 전압을 제공하도록 제어할 수 있다.
여기서, R, G, B 화소 각각의 전류/전압 특성은 룩업 테이블 형태로 기저장되어 있을 수 있다.
또한, 전압 구동부는, 복수 개의 영역으로 구분된 표시부의 각 영역에 대응되는 복수 개의 전압 구동 모듈을 포함할 수 있다.
이 경우, S820 단계에서는, 복수 개의 전압 구동 모듈이 복수 개의 영역 각각의 화면 정보에 따라 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나가 서로 다른 전압을 제공하도록 제어할 수 있다.
여기서, 표시부의 각 영역에 대응되는 복수 개의 전압 구동 모듈 각각은, R, G, B 화소 각각에 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나가 서로 다른 전압을 제공하는 세 개의 전압 구동 모듈을 포함할 수 있다.
이에 따라, 표시 장치의 전력 소모를 줄일 수 있게 된다.
한편, 본 발명에서는, 상술한 것과 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치의 구동 방법을 실행하기 위한 프로그램을 포함하는 저장매체, 즉, 컴퓨터 판독 기록매체를 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터 판독 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플라피디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 컴퓨터 판독 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안 될 것이다.
110: 표시부 120: 데이터 구동부
130: 주사 구동부 140: 타이밍 제어부
150: 전압 구동부 160: 제어부

Claims (25)

  1. 복수의 RGB 화소를 포함하는 표시부;
    상기 RGB 화소의 R, G 및 B 화소에 각각 대응되는 세 개의 전압 구동 모듈을 포함하는 전압 구동부; 및
    상기 세 개의 전압 구동 모듈이 서로 다른 구동 전압을 상기 R, G 및 B 화소 각각에 제공하도록 제어하는 제어부;를 포함하는 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 RGB 화소는,
    자발광 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 RGB 화소는,
    OLED 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 RGB 화소는,
    자발광 소자, 자발광 소자에 전류를 공급하는 ELVDD 및 상기 자발광 소자에 공급되는 전류를 제어하는 구동 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 세 개의 전압 공급 모듈은,
    상기 R, G 및 B 화소에 각각 대응되는 세 개의 ELVDD에 상기 구동 전압을 제공하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 세 개의 전압 구동 모듈이 상기 R, G 및 B 화소 각각의 전류/전압 특성에 따라 서로 다른 구동 전압을 제공하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는,
    기 저장된 룩업 테이블을 참조하여 상기 R, G 및 B 화소 각각의 전류/전압 특성에 따른 구동 전압을 제공하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 전압 구동 모듈은 복수의 서브 전압 구동 모듈을 포함하고,
    상기 표시 장치는 복수의 영역으로 구분되고,
    상기 서브 전압 구동 모듈은 상기 복수의 영역에 각각 대응되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어부는,
    입력 영상의 정보를 참조하여 상기 서브 전압 구동 모듈의 구동 전압 레벨을 결정하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 입력 영상의 정보는,
    상기 입력 영상의 휘도 및 계조 정보 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 복수의 화소를 포함하는 표시부;
    개별적으로 동작하는 복수의 전압 구동 모듈을 포함하며, 상기 표시부에 구동 전압을 제공하는 전압 구동부; 및
    기설정된 정보에 따라 상기 복수의 전압 구동 모듈이 서로 다른 구동 전압을 제공하도록 상기 전압 구동부를 제어하는 제어부;를 포함하는 표시 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 복수의 화소에 데이터 신호를 전달하는 데이터 구동부; 및
    상기 복수의 화소에 주사 신호를 전달하는 주사 구동부;를 더 포함하며,
    상기 복수의 화소는,
    상기 데이터 신호 및 상기 주사 신호에 따라 상기 전압 구동부에 의해 제공되는 제1 전압 및 제2 전압에 의한 구동 전류에 의해 발광하며,
    상기 제어부는,
    기설정된 정보에 따라 상기 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나가 서로 다른 전압을 제공하도록 상기 복수의 전압 구동 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 전압 구동부는,
    R, G, B 화소 각각에 대응되는 세 개의 전압 구동 모듈을 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 R, G, B 화소 각각의 전류/전압 특성에 따라 상기 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나가 서로 다른 전압을 제공하도록 상기 세 개의 전압 구동 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 R, G, B 화소 각각의 전류/전압 특성은 룩업 테이블 형태로 기저장되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 전압 구동부는,
    복수 개의 영역으로 구분된 상기 표시부의 각 영역에 대응되는 복수 개의 전압 구동 모듈을 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 복수 개의 영역 각각의 화면 정보에 따라 상기 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나가 서로 다른 전압을 제공하도록 상기 복수 개의 전압 구동 모듈을 제어하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 표시부의 각 영역에 대응되는 복수 개의 전압 구동 모듈 각각은,
    R, G, B 화소 각각에 상기 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나가 서로 다른 전압을 제공하도록 세 개의 전압 구동 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 표시 장치는,
    유기 전계 발광 표시 장치인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  18. 복수의 화소를 포함하는 표시부 및 개별적으로 동작하는 복수의 전압 구동 모듈을 포함하며, 상기 표시부에 구동 전압을 제공하는 전압 구동부를 포함하는 표시 장치의 구동 방법에 있어서,
    기설정된 정보에 따라 상기 복수의 전압 구동 모듈 각각이 제공할 구동 전압을 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 구동 전압에 따라 상기 복수의 전압 구동 모듈이 서로 다른 구동 전압을 제공하도록 제어하는 단계;를 포함하는 구동 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 표시 장치는,
    상기 복수의 화소에 데이터 신호를 전달하는 데이터 구동부 및 상기 복수의 화소에 주사 신호를 전달하는 주사 구동부를 더 포함하며,
    상기 복수의 화소는, 상기 데이터 신호 및 상기 주사 신호에 따라 상기 전압 구동부에 의해 제공되는 제1 전압 및 제2 전압에 의한 구동 전류에 의해 발광하며,
    상기 제어 단계는,
    상기 복수의 전압 구동 모듈이 상기 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나가 서로 다른 전압을 제공하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 구동 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 전압 구동부는,
    R, G, B 화소 각각에 대응되는 세 개의 전압 구동 모듈을 포함하며,
    상기 제어 단계는,
    상기 세 개의 전압 구동 모듈이 상기 R, G, B 화소 각각의 전류/전압 특성에 따라 상기 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나가 서로 다른 전압을 제공하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 구동 방법.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 R, G, B 화소 각각의 전류/전압 특성은 룩업 테이블 형태로 기저장되어 있는 것을 특징으로 하는 구동 방법.
  22. 제18항에 있어서,
    상기 전압 구동부는,
    복수 개의 영역으로 구분된 상기 표시부의 각 영역에 대응되는 복수 개의 전압 구동 모듈을 포함하며,
    상기 구동 전압을 제공하는 단계는,
    상기 복수 개의 전압 구동 모듈이 상기 복수 개의 영역 각각의 화면 정보에 따라 상기 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나가 서로 다른 전압을 제공하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 구동 방법.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 표시부의 각 영역에 대응되는 복수 개의 전압 구동 모듈 각각은,
    R, G, B 화소 각각에 상기 제1 전압 및 제2 전압 중 적어도 하나가 서로 다른 전압을 제공하는 세 개의 전압 구동 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 구동 방법.
  24. 제18항에 있어서,
    상기 표시 장치는,
    유기 전계 발광 표시 장치인 것을 특징으로 하는 구동 방법.
  25. 복수의 화소를 포함하는 표시부 및 개별적으로 동작하는 복수의 전압 구동 모듈을 포함하며, 상기 표시부에 구동 전압을 제공하는 전압 구동부를 포함하는 표시 장치의 구동 방법을 수행하는 프로그램이 저장된 기록 매체에 있어서,
    상기 표시 장치의 구동 방법은,
    기설정된 정보에 따라 상기 복수의 전압 구동 모듈이 제공할 구동 전압을 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 구동 전압에 따라 상기 복수의 전압 구동 모듈이 서로 다른 구동 전압을 제공하도록 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록 매체.
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