KR20130140445A - 표시장치, 전원제어장치 및 그 구동 방법 - Google Patents

표시장치, 전원제어장치 및 그 구동 방법 Download PDF

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Abstract

표시장치는 복수의 화소, 상기 복수의 화소를 구동시키는 제1 전원전압 및 제2 전원전압을 상기 복수의 화소에 전달하는 전원 제어부, 상기 제1 전원 전압을 공급하기 위한 제1 전원 소스, 및 상기 제1 전원 소스와 출력 전력이 상이한 제2 전원 소스를 포함하고, 상기 전원 제어부는, 상기 제1 전원 소스 및 상기 제2 전원 소스 중 하나를 선택하는 사용자 선택 신호의 레벨이 변경된 시점부터 상기 제1 전원 소스 및 제2 전원 소스 중 선택된 전원 소스의 전압이 상승하는 스타트-업 기간 이후, 상기 제1 전원전압의 레벨이 하강하는 시점에 동기되어 상기 선택된 전원 소스와 상기 복수의 화소를 연결한다. 표시장치의 전원이 전환되는 순간에 생기는 화면의 잡음(artfact)을 제거할 수 있고, 저전력 전원에 과부하기 걸리지 않도록 하여 표시장치의 오동작을 방지할 수 있다.

Description

표시장치, 전원제어장치 및 그 구동 방법{DISPLAY DEVICE, POWER CONTROL DEVICE AND DRIVING METHOD THEREOF}
본 발명은 표시장치, 전원제어장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
최근에는 표시장치의 구동전력을 공급하는 전원으로 높은 정격의 고전력 전원과 낮은 정격의 저전력 전원이 사용되고 있다. 표시장치가 간단한 위젯(widget)이나 시계 등을 표시할 때에는 저전력 전원을 사용하고, 일반적인 동영상이나 계조가 높은 영상을 표시할 때에는 고전력 전원이 사용함으로써 표시장치의 전력 소비를 줄일 수 있다.
사용자는 파워 세이빙 모드를 선택하여 표시장치가 저전력 전원을 사용하도록 설정하거나 일반 모드를 선택하여 표시장치가 고전력 전원을 사용하도록 설정할 수 있다. 표시장치가 발광하고 있는 도중에 표시장치의 전원이 고전력 전원에서 저전력 전원으로 전환되거나 저전력 전원에서 고전력 전원으로 전환되면 사용자에 의해 전원 전환 순간이 사용자의 눈에 인식될 수 있다.
또한, 표시장치가 저전력 전원을 사용하는 파워 세이빙 모드에서 고전력 전원을 사용하는 일반 모드로 전환할 경우, 전원의 전환이 영상 데이터의 전환보다 늦게 이루어지게 되면 저전력 전원에 과부하가 걸려서 OCP(Over Current Protection)가 발생하거나 내부 회로가 파괴될 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 표시장치의 전원이 전환되는 순간을 사용자가 인식하지 못하도록 하고, 저전력 전원에 과부하가 걸리지 않도록 하는 표시장치, 전원제어장치 및 그 구동 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 복수의 화소, 상기 복수의 화소를 구동시키는 제1 전원전압 및 제2 전원전압을 상기 복수의 화소에 전달하는 전원 제어부, 상기 제1 전원 전압을 공급하기 위한 제1 전원 소스, 및 상기 제1 전원 소스와 출력 전력이 상이한 제2 전원 소스를 포함하고, 상기 전원 제어부는, 상기 제1 전원 소스 및 상기 제2 전원 소스 중 하나를 선택하는 사용자 선택 신호의 레벨이 변경된 시점부터 상기 제1 전원 소스 및 제2 전원 소스 중 선택된 전원 소스의 전압이 상승하는 스타트-업 기간 이후, 상기 제1 전원전압의 레벨이 하강하는 시점에 동기되어 상기 선택된 전원 소스와 상기 복수의 화소를 연결한다.
상기 사용자 선택 신호가 상기 제1 전원 소스를 선택하는 레벨로 변경되는 시점에 상기 제1 전원 소스가 기동을 시작할 수 있다.
상기 제2 전원 소스는 상기 제1 전원전압의 레벨이 하강하는 시점에 기동을 정지할 수 있다.
상기 사용자 선택 신호가 상기 제2 전원 소스를 선택하는 레벨로 변경되는 시점에 상기 제2 전원 소스가 기동을 시작할 수 있다.
상기 제1 전원 소스는 상기 제1 전원전압의 레벨이 하강하는 시점에 기동을 정지할 수 있다.
상기 제1 전원전압 레벨이 하강하는 시점은 상기 복수의 화소에 포함된 유기발광 다이오드의 구동 전압을 리셋하기 위해 상기 제1 전원전압과 상기 제2 전원전압의 전압차를 역전시키는 시점일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 전원제어장치는 전원 소스의 전환을 지시하는 사용자 선택 신호보다 지연된 모드 신호를 출력하는 지연 구동부, 상기 사용자 선택 신호 및 상기 모드 신호를 수신하여 온 전압의 제1 인에이블 신호를 생성하는 낸드게이트(NAND), 상기 제1 인에이블 신호에 따라 기동하여 화소의 구동 전류를 제공하기 위한 제1 전원전압으로써 고전력 전원전압을 출력하는 제1 전원 소스부, 상기 사용자 선택 신호 및 상기 모드 신호를 수신하여 온 전압의 제2 인에이블 신호를 생성하는 오알게이트(OR), 및 상기 제2 인에이블 신호에 따라 기동하여 상기 제1 전원전압으로써 저전력 전원전압을 출력하는 제2 전원 소스부를 포함한다.
상기 지연 구동부는 상기 제1 전원전압을 논리 로우 레벨과 논리 하이 레벨로 변동시키는 제1 전원전압 제어신호를 모니터링하고, 상기 제1 전원전압 제어신호를 이용하여 상기 사용자 선택 신호보다 지연된 모드 신호를 출력할 수 있다.
상기 지연 구동부는 상기 사용자 선택 신호의 레벨이 변경된 시점에서 정해진 시간 이후에 상기 제1 전원전압의 레벨이 하강하는 시점에 상기 모드 신호를 출력할 수 있다.
상기 정해진 시간은 상기 제1 전원 소스부의 전압이 상승하는 스타트-업 기간일 수 있다.
상기 온 전압의 제1 인에이블 신호는 상기 사용자 선택 신호의 레벨이 변경된 시점에 생성될 수 있다.
상기 낸드게이트는 상기 제1 전원전압 레벨이 하강하는 시점에 상기 제1 전원 소스부의 기동을 정지시키는 오프 전압의 제1 인에이블 신호를 생성할 수 있다.
상기 정해진 시간은 상기 제2 전원 소스부의 전압이 상승하는 스타트-업 기간일 수 있다.
상기 온 전압의 제2 인에이블 신호는 상기 사용자 선택 신호의 레벨이 변경된 시점에 생성될 수 있다.
상기 오알게이트는 상기 제1 전원전압 레벨이 하강하는 시점에 상기 제2 전원 소스부의 기동을 정지시키는 오프 전압의 제2 인에이블 신호를 생성할 수 있다.
상기 모드 신호의 역 신호를 생성하는 낫게이트, 상기 모드 신호의 역 신호 및 상기 제1 전원전압을 논리 로우 레벨과 논리 하이 레벨로 변동시키기 위한 제1 전원전압 제어신호를 수신하여 제1 출력 신호를 생성하는 제1 앤드게이트, 및 상기 제1 앤드게이트의 제1 출력 신호에 따라 상기 제1 전원 소스부의 고전력 전원전압을 상기 화소에 제1 전원전압을 공급하는 제1 노드에 전달하는 제1 트랜지스터를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 전원전압 제어신호는 상기 화소에 포함된 유기발광 다이오드의 구동 전압을 리셋하기 위해 상기 제1 전원전압과 제2 전원전압의 전압차를 역전시키는 리셋기간 동안 오프 전압으로 인가될 수 있다.
상기 모드 신호 및 상기 제1 전원전압 제어신호를 수신하여 제2 출력 신호를 생성하는 제2 앤드게이트, 및 상기 제2 앤드게이트의 제2 출력 신호에 따라 상기 제2 전원 소스부의 저전력 전원전압을 상기 제1 노드에 전달하는 제2 트랜지스터를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 전원전압 제어신호의 역 신호에 따라 상기 화소에 제1 전원전압을 공급하는 제1 노드를 접지시키는 제3 트랜지스터를 더 포함할 수 있다.
상기 화소의 구동 전류를 제공하기 위한 제2 전원전압을 논리 로우 레벨과 논리 하이 레벨로 변동시키기 위한 제2 전원전압 제어신호에 따라 상기 화소에 제2 전원전압을 공급하는 제2 노드에 제2 전원전압을 전달하는 제4 트랜지스터, 및 상기 제2 전원전압 제어신호의 역 신호에 따라 상기 제2 노드를 접지시키는 제5 트랜지스터를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 전원전압 제어신호는 상기 화소를 발광시키는 발광 기간 동안 오프 전압으로 인가될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전원제어장치의 구동 방법은 복수의 화소의 구동 전류를 제공하는 제1 전원전압 및 제2 전원전압을 상기 복수의 화소에 공급하는 단계, 전원 소스의 전환을 지시하는 사용자 선택 신호의 레벨이 변경되는 단계, 및 상기 사용자 선택 신호의 레벨이 변경된 시점에서 정해진 시간 이후에 상기 제1 전원전압의 레벨이 하강하는 시점에 상기 제1 전원전압을 생성하는 전원 소스를 전환하는 단계를 포함한다.
상기 전원 소스를 전환하는 단계는, 상기 제1 전원전압을 생성하는 전원 소스를 고전력 전원전압을 출력하는 제1 전원 소스에서 저전력 전원전압을 출력하는 제2 전원소스로 전환하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 정해진 시간은 상기 제2 전원 소스의 레벨이 상승하는 스타트-업 기간일 수 있다.
상기 사용자 선택 신호의 레벨이 변경된 시점에 상기 제2 전원 소스의 기동을 시작하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 전원전압의 레벨이 하강하는 시점에 상기 제1 전원 소스의 기동을 정지하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 전원 소스를 전환하는 단계는, 상기 제1 전원전압을 생성하는 전원 소스를 저전력 전원전압을 출력하는 제2 전원 소스에서 고전력 전원전압을 출력하는 제1 전원소스로 전환하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 정해진 시간은 상기 제1 전원 소스의 레벨이 상승하는 스타트-업 기간일 수 있다.
상기 사용자 선택 신호의 레벨이 변경되는 시점에 상기 제1 전원 소스의 기동을 시작하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 전원전압의 레벨이 하강하는 시점에 상기 제2 전원 소스의 기동을 정지하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 전원 소스를 전환하는 단계는, 상기 복수의 화소에 포함된 유기발광 다이오드의 구동 전압을 리셋하기 위해 상기 제1 전원전압과 상기 제2 전원전압의 전압차를 역전시키는 단계를 포함할 수 있다.
표시장치의 전원이 전환되는 순간에 생기는 화면의 잡음(artfact)을 제거할 수 있고, 저전력 전원에 과부하기 걸리지 않도록 하여 표시장치의 오동작을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 동시 발광 방식의 구동 동작을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 화소를 나타내는 회로도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 구동 방법을 나타내는 타이밍도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원제어장치를 나타내는 회로도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원제어장치의 구동 방법을 나타내는 타이밍도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1 실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치를 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 표시장치(10)는 신호 제어부(100), 주사 구동부(200), 데이터 구동부(300), 전원 제어부(400), 보상제어 신호부(500) 및 표시부(600)를 포함한다.
신호 제어부(100)는 외부 장치로부터 입력되는 영상 신호(ImS) 및 동기 신호를 수신한다. 입력 영상 신호(ImS)는 복수의 화소의 휘도(luminance) 정보를 담고 있다. 휘도는 정해진 수효, 예를 들어, 1024(=210), 256(=28) 또는 64(=26)개의 계조(gray)를 가지고 있다. 동기 신호는 수평 동기 신호(Hsync), 수직 동기 신호(Vsync) 및 메인 클록 신호(MCLK)를 포함한다.
신호 제어부(100)는 영상 신호(ImS), 수평 동기 신호(Hsync), 수직 동기 신호(Vsync) 및 메인 클록 신호(MCLK)에 따라 제1 내지 제4 구동 제어신호(CONT1, CONT2, CONT3, CONT4) 및 영상 데이터 신호(ImD)를 생성한다.
신호 제어부(100)는 수직 동기 신호(Vsync)에 따라 프레임 단위로 영상 신호(ImS)를 구분하고, 수평 동기 신호(Hsync)에 따라 주사선 단위로 영상 신호(ImS)를 구분하여 영상 데이터 신호(ImD)를 생성한다. 신호 제어부(100)는 영상 데이터 신호(ImD)를 제1 구동 제어신호(CONT1)와 함께 데이터 구동부(300)로 전송한다.
표시부(600)는 복수의 화소를 포함하는 표시 영역이다. 표시부(600)에는 대략 행 방향으로 연장되어 서로가 거의 평행한 복수의 주사선, 대략 열 방향으로 연장되어 서로가 거의 평행한 복수의 데이터선, 복수의 전원선 및 복수의 보상제어선이 복수의 화소에 연결되도록 형성된다. 복수의 화소는 복수의 주사선 및 복수의 데이터선이 교차하는 영역에 대략 행렬의 형태로 배열된다.
주사 구동부(200)는 복수의 주사선에 연결되고, 제2 구동 제어신호(CONT2)에 따라 복수의 주사 신호(S[1]~S[n])를 생성한다. 주사 구동부(200)는 복수의 주사선에 게이트 온 전압의 주사 신호(S[1]~S[n])를 순차적으로 인가할 수 있다.
데이터 구동부(300)는 복수의 데이터선에 연결되고, 제1 구동 제어신호(CONT1)에 따라 입력된 영상 데이터 신호(ImD)를 샘플링 및 홀딩하고, 복수의 데이터선 각각에 복수의 데이터 신호(data[1]~data[m])를 전달한다. 데이터 구동부(300)는 게이트 온 전압의 주사 신호(S[1]~S[n])에 대응하여 복수의 데이터선에 소정의 전압 범위를 갖는 데이터 신호를 인가한다.
전원 제어부(400)는 제3 구동 제어신호(CONT3)에 따라 제1 전원전압(ELVDD) 및 제2 전원전압(ELVSS)의 레벨을 결정하여 복수의 화소에 연결된 전원선에 공급한다. 제1 전원전압(ELVDD) 및 제2 전원전압(ELVSS)은 화소의 구동 전류를 제공한다. 전원 제어부(400)는 전원 소스의 전환을 지시하는 사용자 선택 신호(Select)에 따라 제1 전원 소스 및 제2 전원 소스 중 어느 하나로 제1 전원전압(ELVDD)을 생성할 수 있다. 이때, 전원 제어부(400)는 사용자 선택 신호(Select)의 레벨이 변경되는 시점으로부터 제1 전원 소스 및 제2 전원 소스 중 어느 하나의 스타트-업 기간 이후에 제1 전원전압(ELVDD)의 레벨이 하강하는 시점에 동기되어 제1 전원전압(ELVDD)을 생성하는 전원 소스를 제1 전원 소스 및 제2 전원 소스 중 스타트-업된 전원 소스로 전환한다.
보상제어 신호부(500)는 제4 구동 제어신호(CONT4)에 따라 보상제어 신호(GC)의 레벨을 결정하여 복수의 화소에 연결된 보상제어선에 인가한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 동시 발광 방식의 구동 동작을 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 표시장치가 유기발광 다이오드를 이용한 유기발광 표시장치인 것으로 가정하여 설명한다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다양한 표시장치에 적용될 수 있다.
표시부(600)에 하나의 영상이 표시되는 한 프레임 기간은 (a) 화소의 유기발광 다이오드의 구동 전압을 리셋하는 리셋 기간, (b) 화소의 구동 트랜지스터의 문턱 전압을 보상하는 보상 기간, (c) 복수의 화소 각각에 데이터 신호가 전달되는 주사 기간, (d) 복수의 화소가 전달된 데이터 신호에 대응하여 발광하는 발광 기간을 포함한다.
도시된 바와 같이, (c) 주사 기간에서의 동작은 각 주사선 별로 순차적으로 수행되나, (a) 리셋 기간, (b) 문턱전압 보상 기간, 및 (d) 발광 기간에서의 동작은 표시부(600) 전체에서 동시에 일괄적으로 수행된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 화소를 나타내는 회로도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 화소의 일예를 나타내는 회로도이다. 도 1의 표시장치(10)에 포함되는 복수의 화소 중 어느 하나의 화소를 나타낸다.
도 3을 참조하면, 화소(20)는 스위칭 트랜지스터(TR1), 구동 트랜지스터(TR2), 보상 트랜지스터(TR3), 보상 커패시터(Cth), 저장 커패시터(Cst) 및 유기발광 다이오드(OLED)를 포함한다.
스위칭 트랜지스터(TR1)는 주사선에 연결되어 있는 게이트 전극, 데이터선(Dj)에 연결되어 있는 일 전극 및 입력 노드(N)에 연결되어 있는 타 전극을 포함한다. 스위칭 트랜지스터(TR1)는 주사선에 인가되는 게이트 온 전압(Von)의 주사 신호(S[i])에 의해 턴 온되어 데이터선(Dj)에 인가되는 데이터 신호(data[j])를 입력 노드(N)에 전달한다.
구동 트랜지스터(TR2)는 보상 커패시터(Cth)의 타 전극에 연결되는 게이트 전극, 제1 전원전압(ELVDD)에 연결되는 일 전극 및 유기발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극에 연결되는 타 전극을 포함한다. 구동 트랜지스터(TR2)는 유기발광 다이오드(OLED)에 공급되는 구동 전류를 제어한다.
보상 트랜지스터(TR3)는 보상제어선에 연결되는 게이트 전극, 구동 트랜지스터(TR2)의 게이트 전극에 연결되는 일 전극 및 유기발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극에 연결되는 타 전극을 포함한다. 보상 트랜지스터(TR3)는 보상제어 신호(GC)에 의해 온-오프된다.
보상 커패시터(Cth)는 입력 노드(N)에 연결되는 일 전극 및 구동 트랜지스터(TR2)의 게이트 전극에 연결되는 타 전극을 포함한다.
저장 커패시터(Cst)는 입력 노드(N)에 연결되는 일 전극 및 제1 전원전압(ELVDD)에 연결되는 타 전극을 포함한다.
유기발광 다이오드(OLED)는 구동 트랜지스터(TR2)의 타 전극에 연결되는 애노드 전극 및 제2 전원전압(ELVSS)에 연결되는 캐소드 전극을 포함한다. 유기발광 다이오드(OLED)는 기본색(primary color) 중 하나의 빛을 낼 수 있다. 기본색의 예로는 적색, 녹색, 청색의 삼원색을 들 수 있으며, 이들 삼원색의 공간적 합 또는 시간적 합으로 원하는 색상이 표시될 수 있다.
스위칭 트랜지스터(TR1), 구동 트랜지스터(TR2) 및 보상 트랜지스터(TR3)는 p-채널 전계 효과 트랜지스터일 수 있다. 이때, 스위칭 트랜지스터(TR1), 구동 트랜지스터(TR2) 및 보상 트랜지스터(TR3)를 턴 온시키는 게이트 온 전압은 논리 로우 레벨 전압이고 턴-오프시키는 게이트 오프 전압은 논리 하이 레벨 전압이다.
여기서는 p-채널 전계 효과 트랜지스터를 나타내었으나, 스위칭 트랜지스터(TR1), 구동 트랜지스터(TR2) 및 보상 트랜지스터(TR3) 중 적어도 어느 하나는 n-채널 전계 효과 트랜지스터일 수 있다. 이때 n-채널 전계 효과 트랜지스터를 턴 온시키는 게이트 온 전압은 논리 하이 레벨 전압이고 턴-오프시키는 게이트 오프 전압은 논리 로우 레벨 전압이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 구동 방법을 나타내는 타이밍도이다.
도 3 및 4를 참조하면, 리셋 기간(a) 동안 제2 전원 전압(ELVSS)은 제2 전압 레벨(V2)로 유지되고, 제1 전원 전압(ELVDD)은 소정의 기간(a') 동안 제1 전압 레벨(V1)로 전환된다. 제1 전압 레벨(V1)은 논리 로우 레벨의 전압이고, 제2 전압 레벨(V2)은 논리 하이 레벨의 전압이다(V1<V2). 이때, 주사 신호(S[i]), 보상제어 신호(GC) 및 데이터 신호(data[j])는 제2 전압 레벨(V2)로 유지된다.
리셋 기간(a) 동안 제1 전원 전압(ELVDD)과 제2 전원 전압(ELVSS)의 전압차가 역전된다. 이에 따라, 유기발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극 전압이 제1 전원 전압(ELVDD)보다 높아지며, 구동 트랜지스터(TR2) 관점에서는 유기발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극이 소스가 된다. 구동 트랜지스터(TR2)의 게이트 전압은 대략 제1 전원 전압(ELVDD)과 비슷하고, 유기발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극 전압은 제2 전원 전압(ELVSS)과 유기발광 다이오드(OLED)에 저장되어 있던 전압(대략 0 내지 3V)의 합으로써 게이트 전압보다 훨씬 높은 전압이 된다. 구동 트랜지스터(TR2)의 게이트-소스 전압이 충분히 음의 전압이 되어 구동 트랜지스터(TR2)가 턴 온 된다. 이때, 구동 트랜지스터(TR2)를 통해 흐르는 전류는 유기발광 다이오드(OLED)의 애노드에서 제1 전원 전압(ELVDD)으로 흐르고, 궁극적으로 유기발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극 전압이 제1 전원 전압(ELVDD)과 같아질 때까지 흐른다.
이와 같이, 리셋 기간(a) 동안 유기발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극 전압이 제1 전압 레벨(V1)에 가까운 낮은 전압이 되어 리셋 동작이 수행된다.
리셋 기간(a) 중 리셋 동작이 완료되면, 제1 전원 전압(ELVDD)은 제2 전압 레벨(V2)로 전환된다.
보상 기간(b) 동안 주사 신호(S[i])는 소정의 제1 기간(b') 동안 제1 전압 레벨(V1)로 전환되고, 보상제어 신호(GC)는 소정의 제2 기간(b'') 동안 제1 전압 레벨(V1)로 전환된다. 제2 기간(b'')은 제1 기간(b')에 포함된다. 이때, 제1 전원 전압(ELVDD), 제2 전원 전압(ELVSS) 및 데이터 신호(data[j])는 제2 전압 레벨(V2)을 유지된다.
주사 신호(S[i])가 제1 전압 레벨(V1)로 인가됨에 따라, 스위칭 트랜지스터(TR1)가 턴 온되고, 제2 전압 레벨(V2)의 데이터 신호(data[j])가 입력 노드(N)에 전달된다. 그리고 보상제어 신호(GC)가 제1 전압 레벨(V2)로 인가됨에 따라, 보상 트랜지스터(TR3)가 턴 온되어 구동 트랜지스터(TR2)는 다이오드 연결된다. 구동 트랜지스터(TR2)의 게이트 전극에는 제1 전원 전압(ELVDD)에서 구동 트랜지스터(TR2)의 문턱 전압(VTH)만큼 차감된 전압(V2-VTH)이 공급된다. 이때, 보상 커패시터(Cth)에는 데이터 신호(data[j])의 전압(V2)과 제1 전원 전압(ELVDD)에서 구동 트랜지스터(TR2)의 문턱 전압(VTH)이 차감된 전압(V2-VTH)의 차이에 해당하는 전압(V2-(V2-VTH)=VTH)으로 충전된다.
이와 같이, 보상 기간(b) 동안 보상 커패시터(Cth)에 구동 트랜지스터(TR2)의 문턱 전압(VTH)이 충전되어 보상 동작이 수행된다.
보상 기간(b) 중 보상 동작이 완료되면, 주사 신호(S[i]) 및 보상제어 신호(GC)는 제2 전압 레벨(V2)로 전환된다.
주사 기간(c) 동안 복수의 주사 신호(S[1]~S[n])는 순차적으로 제1 전압 레벨(V1)로 전환되어 스위칭 트랜지스터(TR1)를 턴 온 시킨다. 스위칭 트랜지스터(TR1)가 턴 온 되어 있는 동안 데이터 신호(data[j])가 입력 노드(N)에 전달된다. 이때, 제1 전원 전압(ELVDD)과 제2 전원 전압(ELVSS)은 제2 전압 레벨(V2)을 유지한다.
보상 커패시터(Cth)의 타 전극은 구동 트랜지스터(TR2)의 게이트 전극에 연결되어 있고 플로팅 상태이다. 입력 노드(N)의 전압 변화량은 저장 커패시터(Cst)와 보상 커패시터(Cth) 간의 용량비에 따라 분배되고, 보상 커패시터(Cth)에 분배된 전압 변화량(dV)은 구동 트랜지스터(TR2)의 게이트 전극 전압에 반영된다. 따라서 주사 기간(c) 동안 구동 트랜지스터(TR2)의 게이트 전극 전압은 V2-VTH+dV 가 된다.
이와 같이, 주사 기간(c) 동안 데이터 신호(data[j])에 따른 전압 변화량(dV)에 대응하는 전압이 구동 트랜지스터(VTH)의 게이트 전극 전압에 반영되어 주사 동작이 수행된다.
발광 기간(d)이 시작되면, 제1 전원 전압(ELVDD)은 제2 전압 레벨(V2)을 유지하고, 제2 전원 전압(ELVSS)은 제1 전압 레벨(V1)로 전환된다.
제1 전원 전압(ELVDD)은 제2 전압 레벨(V2)을 유지하고 제2 전원 전압(ELVSS)이 제1 전압 레벨(V1)로 하강함에 따라, 구동 트랜지스터(TR2)에는 소스 전압과 게이트 전압의 차에 따른 구동 전류가 발생한다. 구동 트랜지스터(TR2)의 소스 전압은 제2 전압 레벨(V2)의 제1 전원 전압(ELVDD)이고, 게이트 전압은 V2-VTH+dV 이다. 구동 트랜지스터(TR2)의 구동 전류는 소스 전압(V2)에서 게이트 전압(V2-VTH+dV)을 뺀 전압(V2-(V2-VTH+dV))에서 다시 문턱 전압(VTH)을 뺀 전압(dV)의 제곱에 대응한다. 즉, 복수의 화소들의 구동 트랜지스터(TR2) 간의 문턱 전압 편차에 따른 데이터 신호의 편차는 발생하지 않는다.
이상, 도 3의 화소 구조 및 도 4의 표시장치의 구동 방법은 일 실시예이며, 제안하는 전원제어장치는 이에 제한되지 않는다. 제안하는 전원제어장치는 다양한 구성의 화소를 포함하는 표시장치에 포함되어 제1 전원전압(ELVDD)과 제2 전원전압(ELVSS)을 공급할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원제어장치를 나타내는 회로도이다.
도 5를 참조하면, 전원제어장치(410)는 도 1의 전원 제어부(400)에 포함된다.
전원제어장치(410)는 제1 전원 소스부(41)에 제1 인에이블 신호(Enable1)를 전달하는 낸드게이트(43), 제2 전원 소스부(42)에 제2 인에이블 신호(Enable2)를 전달하는 오알게이트(44), 사용자 선택 신호(Select)를 지연하여 모드 신호(Mode)를 출력하는 지연 구동부(45), 제1 전원 소스부(41)에서 출력되는 고전력 전원전압(Power source1)을 제1 전원전압(ELVDD)으로써 전달하기 위한 낫게이트(46)와 제1 앤드게이트(47), 제2 전원 소스부(41)에서 출력되는 저전력 전원전압(Power source2)을 제1 전원전압(ELVDD)으로써 전달하기 위한 제2 앤드게이트(48), 및 복수의 트랜지스터(TR11, TR12, TR13, TR14, TR15)를 포함한다.
제1 전원 소스부(41)는 낸드게이트(43)의 출력단에 연결되고, 낸드게이트(43)로부터 제1 인에이블 신호(Enable1)가 수신됨에 따라 기동하여 고전력 전원전압(Power source1)을 출력한다.
제2 전원 소스부(42)는 오알게이트(44)의 출력단에 연결되고, 오알게이트(44)로부터 제2 인에이블 신호(Enable2)가 수신됨에 따라 기동하여 저전력 전원전압(Power source2)을 출력한다.
낸드게이트(43)는 제1 노드(N1)에 연결되어 있는 제1 입력단, 제2 노드(N2)에 연결되어 있는 제2 입력단 및 제1 전원 소스부(41)에 연결되어 있는 출력단을 포함한다. 제1 노드(N1)에는 사용자 선택 신호(Select)가 인가된다. 제2 노드(N2)에는 지연 구동부(45)로부터 출력되는 모드 신호(Mode)가 인가된다. 낸드게이트(43)는 사용자 선택 신호(Select) 및 모드 신호(Mode)를 수신하여 제1 인에이블 신호(Enable1)를 생성한다.
오알게이트(44)는 제1 노드(N1)에 연결되어 있는 제1 입력단, 제2 노드(N2)에 연결되어 있는 제2 입력단 및 제2 전원 소스부(42)에 연결되어 있는 출력단을 포함한다. 오알게이트(44)는 사용자 선택 신호(Select) 및 모드 신호(Mode)를 수신하여 제2 인에이블 신호(Enable2)를 생성한다.
지연 구동부(45)는 제1 노드(N1) 및 제2 노드(N2)에 연결되고, 제1 노드(N1)에 인가되는 사용자 선택 신호(Select)를 수신하고, 사용자 선택 신호(Select)보다 소정 시간 지연된 모드 신호(Mode)를 제2 노드(N2)에 출력한다. 이때, 지연 구동부(45)는 제1 전원전압 제어신호(Powc1)를 모니터링하고, 제1 전원전압 제어신호(Powc1)를 이용하여 소정 시간 지연된 모드 신호(Mode)를 제2 노드(N2)에 출력할 수 있다. 제1 전원전압 제어신호(Powc1)는 표시장치(10)의 구동 동작에서 제1 전원전압(ELVDD)을 제1 전압 레벨(V1)과 제2 전압 레벨(V2)로 변동시키는 제어신호이다.
지연 구동부(45)는 사용자 선택 신호(Select)의 레벨이 변경된 시점부터 제1 전원 소스부(41) 또는 제2 전원 소스부(42)의 스타트-업 기간(X) 이후에 처음으로 제1 전원전압(ELVDD)의 전압레벨이 제2 전압 레벨(V2)에서 제1 전압 레벨(V1)로 떨어지는 시점에 모드 신호(Mode)를 출력한다.
낫게이드(46)는 제2 노드(N2)에 연결되어 있는 입력단 및 제1 앤드게이트(47)의 제1 입력단에 연결되어 있는 출력단을 포함한다. 낫게이트(46)는 모드 신호(Mode)의 역 신호를 생성하여 제1 앤드게이트(47)에 전달한다.
제1 앤드게이트(47)는 낫게이트(46)의 출력단에 연결되어 있는 제1 입력단, 제3 노드(N3)에 연결되어 있는 제2 입력단 및 제1 트랜지스터(TR11)의 게이트 전극에 연결되어 있는 출력단을 포함한다. 제1 앤드게이트(47)는 모드 신호(Mode)의 역 신호 및 제1 전원전압 제어신호(Powc1)를 수신하여 출력 신호를 생성한다.
제3 노드(N3)에는 제1 전원전압 제어신호(Powc1)가 인가된다.
제2 앤드게이트(48)는 제2 노드(N2)에 연결되어 있는 제1 입력단, 제3 노드(N3)에 연결되어 있는 제2 입력단 및 제2 트랜지스터(TR12)의 게이트 전극에 연결되어 있는 출력단을 포함한다. 제1 앤드게이트(47)는 모드 신호(Mode) 및 제1 전원전압 제어신호(Powc1)를 수신하여 출력 신호를 생성한다.
제1 트랜지스터(TR11)는 제1 앤드게이트(47)의 출력단에 연결되어 있는 게이트 전극, 제1 전원 소스부(41)에 연결되어 있는 일 전극 및 제4 노드(N4)에 연결되어 있는 타 전극을 포함한다. 제1 트랜지스터(TR11)는 제1 앤드게이트(47)의 출력신호에 따라 제1 전원 소스부(41)의 고전력 전원전압을 제4 노드(N4)에 전달한다.
제4 노드(N4)에서 표시부(600)로 제1 전원전압(ELVDD)이 공급된다.
제2 트랜지스터(TR12)는 제2 앤드게이트(48)의 출력단에 연결되어 있는 게이트 전극, 제2 전원 소스부(42)에 연결되어 있는 일 전극 및 제4 노드(N4)에 연결되어 있는 타 전극을 포함한다. 제2 트랜지스터(TR12)는 제2 앤드게이트(48)의 출력신호에 따라 제2 전원 소스부(42)의 저전력 전원전압을 제4 노드(N4)에 전달한다.
제3 트랜지스터(TR13)는 제1 전원전압 제어신호의 역 신호(Powc1_B)가 인가되는 게이트 전극, 제4 노드(N4)에 연결되어 있는 일 전극 및 접지되어 있는 타 전극을 포함한다. 제3 트랜지스터(TR13)는 제1 전원전압 제어신호(Powc1)가 오프(OFF) 신호일 때 온(ON) 신호가 되는 제1 전원전압 제어신호의 역 신호(Powc1_B)에 따라 제4 노드(N4)를 접지시킨다.
여기서는 제3 트랜지스터(TR13)의 게이트 전극에 제1 전원전압 제어신호의 역 신호(Powc1_B)가 인가되는 것으로 나타내었으나, 제3 트랜지스터(TR13)의 게이트 전극에는 별도로 마련되는 제어신호가 인가되어 제3 트랜지스터(TR13)의 온-오프를 제어할 수 있다.
제4 트랜지스터(TR14)는 제2 전원전압 제어신호(Powc2)가 인가되는 게이트 전극, 제2 전원전압(ELVSS)이 인가되는 일 전극 및 제5 노드(N5)에 연결되어 있는 타 전극을 포함한다. 제4 트랜지스터(TR14)는 제2 전원전압 제어신호(Powc2)에 따라 제2 전원전압(ELVSS)을 제5 노드(N5)에 전달한다.
제5 노드(N5)에서 표시부(600)로 제2 전원전압(ELVSS)이 공급된다.
제5 트랜지스터(TR15)는 제2 전원전압 제어신호의 역 신호(Powc2_B)가 인가되는 게이트 전극, 제5 노드(N5)에 연결되어 있는 일 전극 및 접지되어 있는 타 전극을 포함한다. 제5 트랜지스터(TR15)는 제2 전원전압 제어신호(Powc2)가 오프(OFF) 신호일 때 온(ON) 신호가 되는 제2 전원전압 제어신호의 역 신호(Powc2_B)에 따라 제5 노드(N5)를 접지시킨다.
복수의 트랜지스터(TR11, TR12, TR13, TR14, TR15)는 n-채널 전계 효과 트랜지스터일 수 있다. 이때, 복수의 트랜지스터(TR11, TR12, TR13, TR14, TR15)를 턴 온시키는 게이트 온 전압은 논리 하이 레벨 전압이고 턴-오프시키는 게이트 오프 전압은 논리 로우 레벨 전압이다.
여기서는 n-채널 전계 효과 트랜지스터를 나타내었으나, 복수의 트랜지스터(TR11, TR12, TR13, TR14, TR15) 중 적어도 어느 하나는 p-채널 전계 효과 트랜지스터일 수 있다. 이때 p-채널 전계 효과 트랜지스터를 턴 온시키는 게이트 온 전압은 논리 로우 레벨 전압이고 턴-오프시키는 게이트 오프 전압은 논리 하이 레벨 전압이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원제어장치의 구동 방법을 나타내는 타이밍도이다.
도 6을 참조하면, 제1 전원전압 제어신호(Powc1)는 표시장치(10)의 구동 동작에서 제1 전원전압(ELVDD)을 제1 전압 레벨(V1)로 인가하는 기간(a')에 대응하는 기간 동안 오프(OFF) 전압(논리 로우 레벨 전압)으로 인가되고 나머지 기간 동안 온(ON) 전압(논리 하이 레벨 전압)으로 인가된다.
제2 전원전압 제어신호(Powc2)는 표시장치(10)의 구동 동작에서 제2 전원전압(ELVSS)을 제1 전압 레벨(V1)로 인가하는 발광 기간(d)에 대응하는 기간 동안 오프 전압(논리 로우 레벨 전압)으로 인가되고 나머지 기간 동안 온 전압(논리 하이 레벨 전압)으로 인가된다.
제2 전원전압 제어신호(Powc2)가 논리 하이 레벨 전압으로 인가되면, 제4 트랜지스터(TR14)가 턴 온되어 제5 노드(N2)에 제2 전원전압(ELVDD)을 전달한다. 제2 전원전압 제어신호(Powc2)가 논리 로우 레벨 전압으로 인가되면, 제4 트랜지스터(TR14)는 턴 오프되고, 제5 트랜지스터(TR15)가 논리 하이 레벨 전압으로 인가되는 전원전압 제어신호의 역 신호(Powc2_B)에 의해 턴 온되어 제5 노드(N2)를 접지시킨다.
제1 전원전압 제어신호(Powc1) 및 제2 전원전압 제어신호(Powc2)는 신호 제어부(100)에서 전원 제어부(400)로 전달하는 제3 구동 제어신호(CONT3)에 포함될 수 있다.
제1 전원전압 제어신호(Powc1)가 논리 로우 레벨 전압으로 인가되면, 제1 앤드게이트(47) 및 제2 앤드게이트(48)는 논리 로우 레벨 전압을 출력하고 제1 트랜지스터(TR11)와 제2 트랜지스터(TR12)는 오프된다. 이때, 제1 전원전압 제어신호의 역 신호(Powc1_B)가 논리 하이 레벨 전압으로 인가되어 제3 트랜지스터(TR13)를 턴 온시킨다. 제4 노드(N4)가 접지되므로 표시부(600)에 공급되는 제1 전원전압(ELVDD)은 제1 전압 레벨(V1)로 떨어진다.
제1 전원전압 제어신호(Powc1)가 논리 하이 레벨 전압으로 인가되면, 모드 신호(Mode)에 따라 제1 트랜지스터(TR11) 및 제2 트랜지스터(TR12) 중 어느 하나가 턴 온되고, 제4 노드(N4)에는 제1 전원 소스부(41)의 고전력 전원전압(Power source1) 및 제2 전원 소스부(41)의 저전력 전원전압(Power source2) 중 어느 하나가 전달된다. 이때, 제1 전원전압 제어신호의 역 신호(Powc1_B)는 논리 로우 레벨 전압으로 인가되어 제3 트랜지스터(TR13)를 턴 오프시킨다.
사용자 선택 신호(Select)는 전원 소스의 전환을 지시하는 신호로서 사용자에 의해 입력되는 신호이거나 영상의 특성에 따른 설정 조건에 따라 자동적으로 입력되는 신호일 수 있다. 논리 로우 레벨 전압의 사용자 선택신호(Select)는 제1 전원 소스부(41)의 고전력 전원전압(Power source1)을 이용한 일반 모드의 구동을 지시하는 신호일 수 있다. 논리 하이 레벨 전압의 사용자 선택신호(Select)는 제2 전원 소스부(42)의 저전력 전원전압(Power source2)을 이용한 파워 세이빙 모드의 구동을 지시하는 신호일 수 있다.
사용자 선택 신호(Select)가 논리 로우 레벨 전압으로 인가되면, 낸드게이트(43)는 제1 인에이블 신호(Enable1)를 제1 전원 소스부(41)에 전달한다. 제1 전원 소스부(41)는 제1 인에이블 신호(Enable1)에 따라 기동하여 고전력 전원전압(Power source1)을 출력한다. 제1 전원 소스부(41)를 기동시키는 온(ON) 전압의 제1 인에이블 신호(Enable1)는 논리 하이 레벨 전압을 가진다. 논리 로우 레벨 전압인 오프(OFF) 전압의 제1 인에이블 신호(Enable1)는 제1 전원 소스부(41)의 기동을 중지시킨다.
그리고 사용자 선택 신호(Select)가 논리 하이 레벨 전압으로 인가되면, 오알게이트(44)는 제2 인에이블 신호(Enable2)를 제2 전원 소스부(42)에 전달한다. 제2 전원 소스부(42)는 제2 인에이블 신호(Enable2)에 따라 기동하여 저전력 전원전압(Power source2)을 출력한다. 제2 전원 소스부(42)를 기동시키는 제2 인에이블 신호(Enable2)는 논리 하이 레벨 전압을 가진다. 논리 로우 레벨 전압인 오프(OFF) 전압의 제2 인에이블 신호(Enable2)는 제2 전원 소스부(42)의 기동을 중지시킨다.
사용자 선택 신호(Select)가 논리 로우 레벨 전압으로 인가될 때, 제2 인에이블 신호(Enable2)는 지연 구동부(45)에 의해 지연되어 출력되는 모드 신호(Mode)가 논리 로우 레벨 전압으로 변동하는 시점에 논리 로우 레벨 전압으로 떨어진다. 즉, 오알게이트(44)는 사용자 선택 신호(Select) 및 모드 신호(Mode)가 논리 로우 레벨 전압으로 인가되는 시점에 제2 인에이블 신호(Enable2)를 논리 로우 레벨 전압으로 출력한다. 제2 전원 소스부(42)는 제2 인에이블 신호(Enable2)가 논리 로우 레벨 전압으로 인가되면 기동을 정지한다.
사용자 선택 신호(Select)가 논리 하이 레벨 전압으로 인가될 때, 제1 인에이블 신호(Enable1)는 지연 구동부(45)에 의해 지연되어 출력되는 모드 신호(Mode)가 논리 하이 레벨 전압으로 변동하는 시점에 논리 로우 레벨 전압으로 떨어진다. 즉, 낸드게이트(43)는 사용자 선택 신호(Select) 및 모드 신호(Mode)가 논리 하이 레벨 전압으로 인가되는 시점에 제1 인에이블 신호(Enable1)를 논리 로우 레벨 전압으로 출력한다. 제1 전원 소스부(41)는 제1 인에이블 신호(Enable1)가 논리 로우 레벨 전압으로 인가되면 기동을 정지한다.
예를 들어, t1 시점에 사용자 선택 신호(Select)가 논리 로우 레벨 전압에서 논리 하이 레벨 전압으로 변경된다고 하자. 그리고 제2 전원 소스부(42)의 스타트-업 기간이 X라고 하자.
t1 시점에 사용자 선택 신호(Select)가 논리 하이 레벨 전압으로 인가됨에 따라 오알게이트(44)가 제2 인에이블 신호(Enable2)를 출력하여 제2 전원 소스부(42)를 기동시킨다. 제2 전원 소스부(42)는 X 시간 이후 t1' 시점에 스타트-업이 완료된다. 지연 구동부(45)는 제1 전원전압 제어신호(Powc1)를 모니터링하여 t1' 시점 이후 처음으로 제1 전원전압(ELVDD)이 제1 전압(V1)으로 떨어지는 시점인 t2 시점에 모드 신호(Mode)를 논리 하이 레벨 전압으로 출력한다.
t2 시점 이전까지 모드 신호(Mode)는 논리 로우 레벨 전압이므로, 제1 인에이블 신호(Enable1)는 논리 하이 레벨 전압으로 출력되고, 제1 전원 소스부(41)는 기동 상태를 유지한다. 그리고 t2 시점 이전까지 모드 신호(Mode)가 논리 로우 레벨 전압이므로, 제2 트랜지스터(TR12)는 오프 상태를 유지하고, 제1 트랜지스터(TR11)가 제1 전원전압 제어신호(Powc1)에 따라 온-오프되어 제4 노드(N4)에 고전력 전원전압(Power source1)을 전달한다.
t2 시점 이후에 모드 신호(Mode)가 논리 하이 레벨 전압이므로, 제1 인에이블 신호(Enable1)는 논리 로우 레벨 전압으로 출력되고, 제1 전원 소스부(41)는 기동을 정지한다. 그리고 t2 시점 이후에 모드 신호(Mode)가 논리 하이 레벨 전압이므로, 제1 트랜지스터(TR11)는 오프 상태를 유지하고, 제2 트랜지스터(TR12)가 제1 전원전압 제어신호(Powc1)에 따라 온-오프되어 제4 노드(N4)에 저전력 전원전압(Power source2)을 전달한다.
즉, 사용자 선택 신호(Select)가 논리 하이 레벨 전압으로 변경된 t1 시점부터 제2 전원 소스부(42)의 스타트-업 기간(X) 이후의 t1' 시점에서부터 처음으로 제1 전원전압(ELVDD)이 제1 전압 레벨(V1)로 떨어지는 t2 시점에 제1 전원 소스부(41)에서 제2 전원 소스부(42)로 전원 소스가 전환된다. 전원 소스가 전환되는 t2 시점에 제1 전원 소스부(41)는 기동을 정지하여 전력소비를 줄일 수 있다.
다음으로, t3 시점에 사용자 선택 신호(Select)가 논리 하이 레벨 전압에서 논리 로우 레벨 전압으로 변경된다고 하자. 그리고 제1 전원 소스부(41)의 스타트-업 기간이 X'라고 하자.
t3 시점에 사용자 선택 신호(Select)가 논리 로우 레벨 전압으로 인가됨에 따라 낸드게이트(43)가 제1 인에이블 신호(Enable1)를 출력하여 제1 전원 소스부(41)를 기동시킨다. 제1 전원 소스부(41)는 X' 시간 이후 t3' 시점에 스타트-업이 완료된다. 지연 구동부(45)는 제1 전원전압 제어신호(Powc1)를 모니터링하여 t3' 시점 이후 처음으로 제1 전원전압(ELVDD)이 제1 전압(V1)으로 떨어지는 시점인 t4 시점에 모드 신호(Mode)를 논리 로우 레벨 전압으로 출력한다.
t2 시점부터 t4 시점까지 모드 신호(Mode)가 논리 하이 레벨 전압이므로, 제1 트랜지스터(TR11)는 오프 상태를 유지하고, 제2 트랜지스터(TR12)가 제1 전원전압 제어신호(Powc1)에 따라 온-오프되어 제4 노드(N4)에 저전력 전원전압(Power source2)을 전달한다.
t4 시점 이후에 모드 신호(Mode)가 논리 로우 레벨 전압이므로, 제2 인에이블 신호(Enable2)는 논리 로우 레벨 전압으로 출력되고, 제2 전원 소스부(42)는 기동을 정지한다. 그리고 t4 시점 이후에 모드 신호(Mode)가 논리 로우 레벨 전압이므로, 제2 트랜지스터(TR12)는 오프 상태를 유지하고, 제1 트랜지스터(TR11)가 제1 전원전압 제어신호(Powc1)에 따라 온-오프되어 제4 노드(N4)에 고전력 전원전압(Power source1)을 전달한다.
즉, 사용자 선택 신호(Select)가 논리 로우 레벨 전압으로 변경된 t3 시점부터 제1 전원 소스부(41)의 스타트-업 기간(X') 이후의 t3' 시점에서부터 처음으로 제1 전원전압(ELVDD)이 제1 전압 레벨(V1)로 떨어지는 t4 시점에 제2 전원 소스부(42)에서 제1 전원 소스부(42)로 전원 소스가 전환된다. 전원 소스가 전환되는 t4 시점에 제2 전원 소스부(41)는 기동을 정지하여 전력소비를 줄일 수 있다.
이와 같이, 지연 구동부(45)를 이용하여 전원 소스가 전환되는 시점을 조절함으로써, 표시장치(10)의 전원 소스가 전환되는 순간이 사용자의 눈에 인식되는 것을 방지할 수 있다.
지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
41 : 제1 전원 소스부
42 : 제2 전원 소스부
43 : 낸드게이트
44 : 오알게이트
45 : 지연 구동부
46 : 낫게이트
47 : 제1 앤드게이트
48 : 제2 앤드게이트
410 : 전원 제어장치

Claims (31)

  1. 복수의 화소;
    상기 복수의 화소를 구동시키는 제1 전원전압 및 제2 전원전압을 상기 복수의 화소에 전달하는 전원 제어부;
    상기 제1 전원 전압을 공급하기 위한 제1 전원 소스; 및
    상기 제1 전원 소스와 출력 전력이 상이한 제2 전원 소스를 포함하고,
    상기 전원 제어부는,
    상기 제1 전원 소스 및 상기 제2 전원 소스 중 하나를 선택하는 사용자 선택 신호의 레벨이 변경된 시점부터 상기 제1 전원 소스 및 제2 전원 소스 중 선택된 전원 소스의 전압이 상승하는 스타트-업 기간 이후, 상기 제1 전원전압의 레벨이 하강하는 시점에 동기되어 상기 선택된 전원 소스와 상기 복수의 화소를 연결하는 표시장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 사용자 선택 신호가 상기 제1 전원 소스를 선택하는 레벨로 변경되는 시점에 상기 제1 전원 소스가 기동을 시작하는 표시장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제2 전원 소스는 상기 제1 전원전압의 레벨이 하강하는 시점에 기동을 정지하는 표시장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 사용자 선택 신호가 상기 제2 전원 소스를 선택하는 레벨로 변경되는 시점에 상기 제2 전원 소스가 기동을 시작하는 표시장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제1 전원 소스는 상기 제1 전원전압의 레벨이 하강하는 시점에 기동을 정지하는 표시장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 전원전압 레벨이 하강하는 시점은 상기 복수의 화소에 포함된 유기발광 다이오드의 구동 전압을 리셋하기 위해 상기 제1 전원전압과 상기 제2 전원전압의 전압차를 역전시키는 시점인 표시장치.
  7. 전원 소스의 전환을 지시하는 사용자 선택 신호보다 지연된 모드 신호를 출력하는 지연 구동부;
    상기 사용자 선택 신호 및 상기 모드 신호를 수신하여 온 전압의 제1 인에이블 신호를 생성하는 낸드게이트(NAND);
    상기 제1 인에이블 신호에 따라 기동하여 화소의 구동 전류를 제공하기 위한 제1 전원전압으로써 고전력 전원전압을 출력하는 제1 전원 소스부;
    상기 사용자 선택 신호 및 상기 모드 신호를 수신하여 온 전압의 제2 인에이블 신호를 생성하는 오알게이트(OR); 및
    상기 제2 인에이블 신호에 따라 기동하여 상기 제1 전원전압으로써 저전력 전원전압을 출력하는 제2 전원 소스부를 포함하는 전원제어장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 지연 구동부는 상기 제1 전원전압을 논리 로우 레벨과 논리 하이 레벨로 변동시키는 제1 전원전압 제어신호를 모니터링하고, 상기 제1 전원전압 제어신호를 이용하여 상기 사용자 선택 신호보다 지연된 모드 신호를 출력하는 전원제어장치.
  9. 제7 항에 있어서,
    상기 지연 구동부는 상기 사용자 선택 신호의 레벨이 변경된 시점에서 정해진 시간 이후에 상기 제1 전원전압의 레벨이 하강하는 시점에 상기 모드 신호를 출력하는 전원제어장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 정해진 시간은 상기 제1 전원 소스부의 전압이 상승하는 스타트-업 기간인 전원제어장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 온 전압의 제1 인에이블 신호는 상기 사용자 선택 신호의 레벨이 변경된 시점에 생성되는 전원제어장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 낸드게이트는 상기 제1 전원전압 레벨이 하강하는 시점에 상기 제1 전원 소스부의 기동을 정지시키는 오프 전압의 제1 인에이블 신호를 생성하는 전원제어장치.
  13. 제9 항에 있어서,
    상기 정해진 시간은 상기 제2 전원 소스부의 전압이 상승하는 스타트-업 기간인 전원제어장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 온 전압의 제2 인에이블 신호는 상기 사용자 선택 신호의 레벨이 변경된 시점에 생성되는 전원제어장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 오알게이트는 상기 제1 전원전압 레벨이 하강하는 시점에 상기 제2 전원 소스부의 기동을 정지시키는 오프 전압의 제2 인에이블 신호를 생성하는 전원제어장치.
  16. 제7 항에 있어서,
    상기 모드 신호의 역 신호를 생성하는 낫게이트;
    상기 모드 신호의 역 신호 및 상기 제1 전원전압을 논리 로우 레벨과 논리 하이 레벨로 변동시키기 위한 제1 전원전압 제어신호를 수신하여 제1 출력 신호를 생성하는 제1 앤드게이트; 및
    상기 제1 앤드게이트의 제1 출력 신호에 따라 상기 제1 전원 소스부의 고전력 전원전압을 상기 화소에 제1 전원전압을 공급하는 제1 노드에 전달하는 제1 트랜지스터를 더 포함하는 전원제어장치.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 제1 전원전압 제어신호는 상기 화소에 포함된 유기발광 다이오드의 구동 전압을 리셋하기 위해 상기 제1 전원전압과 제2 전원전압의 전압차를 역전시키는 리셋기간 동안 오프 전압으로 인가되는 전원제어장치.
  18. 제16 항에 있어서,
    상기 모드 신호 및 상기 제1 전원전압 제어신호를 수신하여 제2 출력 신호를 생성하는 제2 앤드게이트; 및
    상기 제2 앤드게이트의 제2 출력 신호에 따라 상기 제2 전원 소스부의 저전력 전원전압을 상기 제1 노드에 전달하는 제2 트랜지스터를 더 포함하는 전원제어장치.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 제1 전원전압 제어신호의 역 신호에 따라 상기 화소에 제1 전원전압을 공급하는 제1 노드를 접지시키는 제3 트랜지스터를 더 포함하는 전원제어장치.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 화소의 구동 전류를 제공하기 위한 제2 전원전압을 논리 로우 레벨과 논리 하이 레벨로 변동시키기 위한 제2 전원전압 제어신호에 따라 상기 화소에 제2 전원전압을 공급하는 제2 노드에 제2 전원전압을 전달하는 제4 트랜지스터; 및
    상기 제2 전원전압 제어신호의 역 신호에 따라 상기 제2 노드를 접지시키는 제5 트랜지스터를 더 포함하는 전원제어장치.
  21. 제20 항에 있어서,
    상기 제2 전원전압 제어신호는 상기 화소를 발광시키는 발광 기간 동안 오프 전압으로 인가되는 전원제어장치.
  22. 복수의 화소의 구동 전류를 제공하는 제1 전원전압 및 제2 전원전압을 상기 복수의 화소에 공급하는 단계;
    전원 소스의 전환을 지시하는 사용자 선택 신호의 레벨이 변경되는 단계; 및
    상기 사용자 선택 신호의 레벨이 변경된 시점에서 정해진 시간 이후에 상기 제1 전원전압의 레벨이 하강하는 시점에 상기 제1 전원전압을 생성하는 전원 소스를 전환하는 단계를 포함하는 전원제어장치의 구동 방법.
  23. 제22 항에 있어서,
    상기 전원 소스를 전환하는 단계는,
    상기 제1 전원전압을 생성하는 전원 소스를 고전력 전원전압을 출력하는 제1 전원 소스에서 저전력 전원전압을 출력하는 제2 전원소스로 전환하는 단계를 포함하는 전원제어장치의 구동 방법.
  24. 제23 항에 있어서,
    상기 정해진 시간은 상기 제2 전원 소스의 레벨이 상승하는 스타트-업 기간인 전원제어장치의 구동 방법.
  25. 제24 항에 있어서,
    상기 사용자 선택 신호의 레벨이 변경된 시점에 상기 제2 전원 소스의 기동을 시작하는 단계를 더 포함하는 전원제어장치의 구동 방법.
  26. 제25 항에 있어서,
    상기 제1 전원전압의 레벨이 하강하는 시점에 상기 제1 전원 소스의 기동을 정지하는 단계를 더 포함하는 전원제어장치의 구동 방법.
  27. 제22 항에 있어서,
    상기 전원 소스를 전환하는 단계는,
    상기 제1 전원전압을 생성하는 전원 소스를 저전력 전원전압을 출력하는 제2 전원 소스에서 고전력 전원전압을 출력하는 제1 전원소스로 전환하는 단계를 포함하는 전원제어장치의 구동 방법.
  28. 제27 항에 있어서,
    상기 정해진 시간은 상기 제1 전원 소스의 레벨이 상승하는 스타트-업 기간인 전원제어장치의 구동 방법.
  29. 제28 항에 있어서,
    상기 사용자 선택 신호의 레벨이 변경되는 시점에 상기 제1 전원 소스의 기동을 시작하는 단계를 더 포함하는 전원제어장치의 구동 방법.
  30. 제29 항에 있어서,
    상기 제1 전원전압의 레벨이 하강하는 시점에 상기 제2 전원 소스의 기동을 정지하는 단계를 더 포함하는 전원제어장치의 구동 방법.
  31. 제22 항에 있어서,
    상기 전원 소스를 전환하는 단계는,
    상기 복수의 화소에 포함된 유기발광 다이오드의 구동 전압을 리셋하기 위해 상기 제1 전원전압과 상기 제2 전원전압의 전압차를 역전시키는 단계를 포함하는 전원제어장치의 구동 방법.
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