KR20140086466A - Oled 표시 장치 및 그의 구동 방법 - Google Patents

Oled 표시 장치 및 그의 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 OLED 표시 장치 및 그의 구동 방법에 관한 것으로, 다수의 화소 각각이 발광 소자와, 상기 발광 소자를 구동하는 화소 구동 회로를 구비하고; 상기 화소 구동 회로는 상기 발광 소자와 함께 고전위 전압 공급 라인과 저전위 전압 공급 라인 사이에 직렬로 연결된 구동 스위칭 소자와; 제2 스캔 신호에 응답하여 기준 전압 공급 라인과 상기 구동 스위칭 소자의 게이트에 접속된 제1 노드를 서로 연결하는 제1 스위칭 소자와; 발광 신호에 응답하여 상기 제1 노드와 제2 노드를 서로 연결하는 제2 스위칭 소자와; 상기 제2 스캔 신호에 응답하여 데이터 라인으로부터 제공된 데이터 전압을 상기 제2 노드에 공급하는 제3 스위칭 소자와; 제1 스캔 신호에 응답하여 초기화 전압을 상기 발광 소자의 애노드 및 상기 구동 스위칭 소자의 소스에 접속된 제3 노드를 서로 연결하는 제4 스위칭 소자와; 상기 제2 및 제3 노드 사이에 접속된 커패시터를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

OLED 표시 장치 및 그의 구동 방법{ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE DISPLAY DEVICE AND DRIVING METHOD THE SAME}
본 발명은 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode; 이하 OLED) 표시 장치 및 그의 구동 방법에 관한 것이다.
OLED 표시 장치를 구성하는 다수의 화소들 각각은 애노드 및 캐소드 사이의 유기 발광층으로 구성된 OLED와, OLED를 독립적으로 구동하는 화소 회로를 구비한다. 화소 회로는 주로 스위칭 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하 TFT)와, 커패시터와, 구동 TFT를 포함한다. 스위칭 TFT는 스캔 펄스에 응답하여 데이터 전압을 커패시터에 충전하고, 구동 TFT는 커패시터에 충전된 데이터 전압에 따라 OLED로 공급되는 전류량을 제어하여 OLED의 발광량을 조절한다.
그러나, OLED 표시 장치는 공정 편차 등의 이유로 화소마다 구동 TFT의 문턱 전압(Vth) 및 이동도(mobility)와 같은 특성 차이가 발생하고, 고전위 전압(VDD)의 전압 강하가 발생하여 OLED를 구동하는 전류량이 달라짐으로써 화소들 간에 휘도 편차가 발생하게 된다. 일반적으로, 초기의 구동 TFT의 특성 차이는 화면에 얼룩이나 무늬를 발생시키고, OLED를 구동하면서 발생하는 구동 TFT의 열화로 인한 특성 차이는 OLED 표시 패널의 수명을 감소시키거나 잔상을 발생시키는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 구동 TFT의 특성 편차를 보상하고, 고전위 전압(VDD)의 전압 강하를 보상함으로써, 화소 간의 휘도 편차를 줄여 화질을 향상시킬 수 있는 OLED 표시 장치 및 그의 구동 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 실시 예에 따른 OLED 표시 장치는 다수의 화소 각각이 발광 소자와, 상기 발광 소자를 구동하는 화소 구동 회로를 구비하고; 상기 화소 구동 회로는 상기 발광 소자와 함께 고전위 전압 공급 라인과 저전위 전압 공급 라인 사이에 직렬로 연결된 구동 스위칭 소자와; 제2 스캔 신호에 응답하여 기준 전압 공급 라인과 상기 구동 스위칭 소자의 게이트에 접속된 제1 노드를 서로 연결하는 제1 스위칭 소자와; 발광 신호에 응답하여 상기 제1 노드와 제2 노드를 서로 연결하는 제2 스위칭 소자와; 상기 제2 스캔 신호에 응답하여 데이터 라인으로부터 제공된 데이터 전압을 상기 제2 노드에 공급하는 제3 스위칭 소자와; 제1 스캔 신호에 응답하여 초기화 전압을 상기 발광 소자의 애노드 및 상기 구동 스위칭 소자의 소스에 접속된 제3 노드를 서로 연결하는 제4 스위칭 소자와; 상기 제2 및 제3 노드 사이에 접속된 커패시터를 구비하고; 상기 화소 구동 회로는 상기 제1, 제3, 제4 스위칭 소자를 턴-온시켜 상기 제1 및 제3 노드를 초기화하는 초기화 기간과, 상기 제1 및 제3 스위칭 소자를 턴-온시켜 상기 제2 노드에 상기 데이터 전압을 기입함과 아울러 상기 구동 스위칭 소자의 문턱 전압을 센싱하는 샘플링 및 프로그래밍 기간과, 상기 제2 스위칭 소자를 턴-온시켜 상기 제2 노드에 공급된 상기 데이터 전압을 상기 제1 노드에 공급함으로써 상기 구동 스위칭 소자가 상기 발광 소자에 구동 전류를 공급하는 발광 기간으로 구분하여 동작하는 것을 특징으로 한다.
상기 초기화 전압은 초기화 전압 공급 라인으로부터 제공된 전압이거나, 상기 저전위 전압 공급 라인으로부터 제공된 저전위 전압인 것을 특징으로 한다.
상기 초기화 기간에서, 상기 제1 스위칭 소자는 기준 전압 공급 라인으로부터 제공된 기준 전압을 상기 제1 노드에 공급하고, 상기 제3 스위칭 소자는 상기 데이터 라인으로부터 제공된 상기 데이터 전압을 상기 제2 노드에 공급하고, 상기 제4 스위칭 소자는 상기 초기화 전압을 상기 제3 노드에 공급하는 것을 특징으로 한다.
상기 샘플링 및 프로그래밍 기간에서, 상기 제1 스위칭 소자는 기준 전압 공급 라인으로부터 제공된 기준 전압을 상기 제1 노드에 공급하고, 상기 제3 스위칭 소자는 상기 데이터 라인으로부터 제공된 상기 데이터 전압을 상기 제2 노드에 공급하고, 상기 커패시터에는 상기 구동 스위칭 소자의 문턱 전압이 저장되는 것을 특징으로 한다.
상기 발광 기간에서, 상기 제2 스위칭 소자는 상기 제2 노드에 공급된 상기 데이터 전압을 상기 제1 노드에 공급하고, 상기 구동 스위칭 소자는 아래와 같은 식에 따라 상기 발광 소자에 구동 전류를 공급하는 것을 특징으로 한다.
구동 전류=1/2 × K(Vdata-Vref)2
여기서, Vdata는 상기 데이터 전압을 나타내고, K는 상기 구동 스위칭 소자의 이동도 및 기생 용량에 따른 상수값을 나타내고, Vref는 상기 기준 전압을 나타낸다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 실시 예에 따른 OLED 표시 장치의 구동 방법은 다수의 화소 각각이 발광 소자와, 상기 발광 소자를 구동하는 화소 구동 회로를 구비하고; 상기 화소 구동 회로는 상기 발광 소자와 함께 고전위 전압 공급 라인과 저전위 전압 공급 라인 사이에 직렬로 연결된 구동 스위칭 소자와; 제2 스캔 신호에 응답하여 기준 전압 공급 라인과 상기 구동 스위칭 소자의 게이트에 접속된 제1 노드를 서로 연결하는 제1 스위칭 소자와; 발광 신호에 응답하여 상기 제1 노드와 제2 노드를 서로 연결하는 제2 스위칭 소자와; 상기 제2 스캔 신호에 응답하여 데이터 라인으로부터 제공된 데이터 전압을 상기 제2 노드에 공급하는 제3 스위칭 소자와; 제1 스캔 신호에 응답하여 초기화 전압을 상기 발광 소자의 애노드 및 상기 구동 스위칭 소자의 소스에 접속된 제3 노드를 서로 연결하는 제4 스위칭 소자와; 상기 제2 및 제3 노드 사이에 접속된 커패시터를 구비하는 OLED 표시 장치의 구동 방법에 있어서, 상기 제1, 제3, 제4 스위칭 소자를 턴-온시켜 상기 제1 및 제3 노드를 초기화하는 초기화 단계와; 상기 제1 및 제3 스위칭 소자를 턴-온시켜 상기 제2 노드에 상기 데이터 전압을 기입함과 아울러 상기 구동 스위칭 소자의 문턱 전압을 센싱하는 샘플링 및 프로그래밍 단계와; 상기 제2 스위칭 소자를 턴-온시켜 상기 제2 노드에 공급된 상기 데이터 전압을 상기 제1 노드에 공급함으로써 상기 구동 스위칭 소자가 상기 발광 소자에 구동 전류를 공급하는 발광 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 초기화 단계는 상기 제1 스위칭 소자를 턴-온시켜 기준 전압 공급 라인으로부터 제공된 기준 전압을 상기 제1 노드에 공급하는 단계와; 상기 제3 스위칭 소자를 턴-온시켜 상기 데이터 라인으로부터 제공된 상기 데이터 전압을 상기 제2 노드에 공급하는 단계와; 상기 제4 스위칭 소자를 턴-온시켜 상기 초기화 전압을 상기 제3 노드에 공급하는 것을 특징으로 한다.
상기 샘플링 및 프로그래밍 단계는 상기 제1 스위칭 소자를 턴-온시켜 기준 전압 공급 라인으로부터 제공된 기준 전압을 상기 제1 노드에 공급하는 단계와; 상기 제3 스위칭 소자를 턴-온시켜 상기 데이터 라인으로부터 제공된 상기 데이터 전압을 상기 제2 노드에 공급하는 단계와; 상기 구동 스위칭 소자가 상기 제1 노드에 인가된 상기 기준 전압에 따라 상기 드레인으로부터 상기 소스 방향으로 전류가 흐르다가, 상기 소스의 전압이 "Vref-Vth"이 되면 턴-오프됨으로써 상기 커패시터에 상기 구동 스위칭 소자의 문턱 전압이 저장되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 여기서, Vref는 상기 기준 전압을 나타내고, Vth는 상기 구동 스위칭 소자의 문턱 전압을 나타낸다.
상기 발광 단계는 상기 제2 스위칭 소자를 턴-온시켜 상기 제2 노드에 공급된 상기 데이터 전압을 상기 제1 노드에 공급하는 단계를 포함하여; 상기 구동 스위칭 소자는 아래와 같은 식에 따라 상기 발광 소자에 구동 전류를 공급하는 것을 특징으로 한다.
구동 전류=1/2 × K(Vdata-Vref)2
여기서, Vdata는 상기 데이터 전압을 나타내고, K는 상기 구동 스위칭 소자의 이동도 및 기생 용량에 따른 상수값을 나타낸다.
본 발명은 구동 TFT의 특성 편차를 보상하고, 고전위 전압(VDD)의 전압 강하를 보상함으로써, 화소 간의 휘도 편차를 줄여 화질을 향상시킬 수 있다. 그리고 데이터 전압(Vdata)을 커패시터(Cst)에 일시적으로 저장한 다음, 구동 TFT(DT)의 게이트에 직접적으로 인가하므로 데이터 전압의 손실이 적다. 따라서, 데이터 전압대비 OLED의 휘도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 OLED 표시 장치의 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 화소(P)의 구동 파형도이다.
도 3은 도 1에 도시된 화소(P)의 회로도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 화소(P)의 회로도이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 화소(P)의 구동 방법을 단계적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 종래와 본 발명을 비교한 시뮬레이션 그래프이다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 OLED 표시 장치 및 그의 구동 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명에서 TFT는 P 타입 또는 N 타입으로 구성될 수 있으며, 이하의 실시 예에서는 설명의 편의를 위해 TFT를 N 타입으로 구성하여 설명한다. 따라서, 게이트 하이 전압(VGH)은 TFT를 턴-온시키는 게이트 온 전압이고, 게이트 로우 전압(VGL)은 TFT를 턴-오프시키는 게이트 오프 전압이다. 그리고 펄스 형태의 신호를 설명함에 있어서, 게이트 하이 전압(VGH) 상태를 "하이 상태"로 정의하고, 게이트 로우 전압(VGL) 상태를 "로우 상태"로 정의한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 OLED 표시 장치의 구성도이다.
도 1에 도시된 OLED 표시 장치는 다수의 게이트 라인(GL)과 다수의 데이터 라인(DL)이 교차되어 각 화소(P)를 정의하는 표시 패널(2)과, 다수의 게이트 라인(GL)을 구동하는 게이트 드라이버(4)와, 다수의 데이터 라인(DL)을 구동하는 데이터 드라이버(6)와, 외부로부터 입력된 영상 데이터(RGB)를 정렬하여 데이터 드라이버(6)에 공급하고, 게이트 제어 신호(GCS) 및 데이터 제어 신호(DCS)를 출력하여 게이트 드라이버(4) 및 데이터 드라이버(6)를 제어하는 타이밍 컨트롤러(8)를 구비한다.
본 발명의 각 화소(P)는 OLED와, OLED에 구동 전류를 공급하는 구동 TFT(DT)를 포함하여 OLED를 독립적으로 구동하는 화소 구동 회로를 구비한다. 그리고 화소 구동 회로는 구동 TFT(DT)의 특성 편차를 보상하고, 고전위 전압(VDD)의 전압 강하를 보상하도록 구성됨으로써, 각 화소(P) 간의 휘도 편차를 줄일 수 있다. 이러한 본 발명의 화소(P)에 관해서는 도 2 내지 도 5을 참조하여 구체적으로 후술한다.
표시 패널(2)은 서로 교차하는 다수의 게이트 라인(GL)과 다수의 데이터 라인(DL)을 구비하고, 이들(GL, DL)의 교차 영역에는 다수의 화소(P)들이 구비된다. 각 화소(P)는 OLED와 화소 구동 회로를 구비한다. 그리고 게이트 라인(GL)과, 데이터 라인(DL)과, 고전위 전압(VDD) 공급 라인과, 저전위 전압(VSS) 공급 라인과, 기준 전압(Vref) 공급 라인과, 초기화 전압(Vinit) 공급 라인에 접속된다.
게이트 드라이버(4)는 타이밍 컨트롤러(8)로부터 제공된 다수의 게이트 제어 신호(GCS)에 따라 다수의 게이트 라인(GL)에 다수의 게이트 신호를 공급한다. 다수의 게이트 신호는 제1 및 제2 스캔 신호(SCAN1, SCAN2)와, 발광 신호(EM)를 포함하며, 이들 신호는 다수의 게이트 라인(GL)을 통해 각 화소(P)에 공급된다. 고전위 전압(VDD)은 저전위 전압(VSS)보다 상대적으로 높은 전압을 갖는다. 저전위 전압(VSS)은 접지 전압일 수 있다. 초기화 전압(Vinit)은 각 화소(P)의 OLED의 문턱 전압보다 낮은 전압을 갖는다. 기준 전압(Vref)은 구동 TFT(DT)의 문턱 전압(Vth)보다 높은 전압을 갖는다.
데이터 드라이버(6)는 타이밍 컨트롤러(8)로부터 제공된 다수의 데이터 제어 신호(DCS)에 따라 타이밍 컨트롤러(8)로부터 입력되는 디지털 영상 데이터(RGB)를 기준 감마 전압을 이용하여 데이터 전압(Vdata)으로 변환한다. 그리고 변환된 데이터 전압(Vdata)을 다수의 데이터 라인(DL)에 공급한다.
타이밍 컨트롤러(8)는 외부로부터 입력되는 영상 데이터(RGB)를 표시 패널(2)의 크기 및 해상도에 알맞게 정렬하여 데이터 드라이버(6)에 공급한다. 타이밍 컨트롤러(8)는 외부로부터 입력되는 동기 신호들(SYNC), 예를 들어 도트클럭(DCLK), 데이터 인에이블 신호(DE), 수평 동기신호(Hsync), 수직 동기신호(Vsync)를 이용해 다수의 게이트 및 데이터 제어신호(GCS, DCS)를 생성한다. 그리고 생성된 다수의 게이트 및 데이터 제어신호(GCS, DCS)를 게이트 드라이버(4) 및 데이터 드라이버(6)에 각각 공급함으로써, 게이트 드라이버(4) 및 데이터 드라이버(6)를 제어한다.
이하, 본 발명의 화소(P)를 구체적으로 설명한다.
도 2는 도 1에 도시된 화소(P)의 구동 파형도이다. 도 3은 도 1에 도시된 화소(P)의 회로도이다. 도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 화소(P)의 회로도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 화소(P)는 화소(P)에 공급되는 다수의 게이트 신호의 펄스 타이밍에 따라, 초기화 기간(t1)과, 샘플링 및 프로그래밍 기간(t2)과, 발광 기간(t3)으로 구분되어 동작한다.
초기화 기간(t1)에는 제1 및 제2 스캔 신호(SCAN1, SCAN2)가 하이 상태로 출력되고, 발광 신호(EM)가 로우 상태로 출력된다. 샘플링 및 프로그래밍 기간(t2)에는 제2 스캔 신호(SCAN2)가 하이 상태로 출력되고, 제1 스캔 신호(SCAN1) 및 발광 신호(EM)가 로우 상태로 출력된다. 발광 기간(t3)에는 발광 신호(EM)가 하이 상태로 출력되고, 제1 및 제2 스캔 신호(SCAN1, SCAN2)는 로우 상태로 출력된다.
도 3을 참조하면, 화소(P)는 OLED와, 5개의 TFT와, 1개의 커패시터를 구비하여 OLED를 구동하는 화소 구동 회로를 포함한다. 구체적으로, 화소 구동 회로는 구동 TFT(DT)와, 제1 내지 제4 TFT(T1~T4)와, 커패시터(Cst)를 구비한다.
구동 TFT(DT)는 OLED와 함께 고전위 전압(VDD) 공급 라인과 저전위 전압(VSS) 공급 라인 사이에 직렬로 연결되고, 발광 기간(t3)에서, OLED에 구동 전류를 공급한다.
제1 TFT(T1)는 제2 스캔 신호(SCAN2)에 따라 턴-온 또는 턴-오프 되며, 턴-온시 기준 전압(Vref) 공급 라인과 구동 TFT(DT)의 게이트에 접속된 제1 노드(N1)를 서로 연결한다. 이러한 제1 TFT(T1)는 초기화 기간(t1)과, 샘플링 및 프로그래밍 기간(t2)에 기준 전압(Vref) 공급 라인으로부터 제공된 기준 전압(Vref)을 제1 노드(N1)에 공급한다.
제2 TFT(T2)는 발광 신호(EM)에 따라 턴-온 또는 턴-오프 되며, 턴-온시 제1 노드(N1)와 제2 노드(N2)를 서로 연결한다. 이러한 제2 TFT(T2)는 발광 기간(t3)에 제1 및 제2 노드(N1, N2)를 서로 연결함으로써, 제1 노드(N1)에 데이터 전압(Vdata)을 기입한다.
제3 TFT(T3)는 제2 스캔 신호(SCAN2)에 따라 턴-온 또는 턴-오프 되며, 턴-온시 데이터 라인(DL)으로부터 제공된 데이터 전압(Vdata)을 제2 노드(N2)에 공급한다.
제4 TFT(T4)는 제1 스캔 신호(SCAN1)에 따라 턴-온 또는 턴-오프 되며, 턴-온시 초기화 전압(Vinit) 공급 라인으로부터 제공된 초기화 전압(Vinit)을 OLED의 애노드 및 구동 TFT(DT)의 소스에 접속된 제3 노드(N3)에 공급한다. 한편, 제4 TFT(T4)는 도 4에 도시한 바와 같이, 제3 노드(N3)와 저전위 전압(VSS) 공급 라인 사이에 접속되어, 턴-온시 저전위 전압(VSS)을 제3 노드(N3)에 인가할 수도 있다. 이 경우, 초기화 전압(Vinit) 공급 라인을 삭제할 수 있어 개구율이 향상된다.
커패시터(Cst)는 제2 및 제3 노드(N2, N3) 사이에 접속된다. 이러한 커패시터(Cst)는 제2 노드(N2)에 인가된 데이터 전압(Vdata)과, 제3 노드(N3)에 센싱된 구동 TFT(DT)의 문턱 전압(Vth)을 저장한다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 화소(P)의 구동 방법을 단계적으로 나타낸 도면이다. 이하, 도 5a 내지 도 5c와 도 2를 결부하여, 본 발명의 화소(P)의 구동 방법을 설명한다.
도 5a를 참조하면, 초기화 기간(t1)에는 제1, 제3, 제4 TFT(T1, T3, T4)가 턴-온된다. 그러면, 기준 전압(Vref)이 제1 TFT(T1)를 통해 제1 노드(N1)에 공급되고, 데이터 전압(Vdata)이 제3 TFT(T3)를 통해 제2 노드(N2)에 공급되고, 초기화 전압(Vinit)이 제4 TFT(T4)를 통해 제3 노드(N3)에 공급된다.
이어서, 도 5b를 참조하면, 샘플링 및 프로그래밍 기간(t2)에는 제1 및 제3 TFT(T1, T3)가 턴-온된다. 그러면, 기준 전압(Vref)이 제1 TFT(T1)를 통해 제1 노드(N1)에 공급되고, 데이터 전압(Vdata)이 제3 TFT(T3)를 통해 제2 노드(N2)에 공급된다. 그리고 구동 TFT(DT)는 제1 노드(N1)에 인가된 기준 전압(Vref)에 따라 드레인으로부터 소스 방향으로 전류가 흐르다가, 소스의 전압이 "Vref-Vth"이 되면 턴-오프된다. 여기서, "Vth"는 구동 TFT(DT)의 문턱 전압을 나타낸다.
이어서, 도 5c를 참조하면, 발광 기간(t3)에는 제2 TFT(T2)가 턴-온된다. 그러면, 제2 노드(N2)에 인가되었던 데이터 전압(Vdata)이 제2 TFT(T2)를 통해 제1 노드(N1)로 공급되고, 구동 TFT(DT)는 제1 노드(N1)에 공급된 데이터 전압(Vdata)에 따라 OLED에 구동 전류를 공급한다. 이때, 구동 TFT(DT)로부터 OLED에 공급되는 구동 전류의 식은 "1/2 × K(Vdata-Vref)2"이 된다. 상기 식을 살펴보면, OLED의 구동 전류에는 구동 TFT(DT)의 문턱 전압(Vth)과 고전위 전압(VDD)의 영향이 배제된 것을 알 수 있다. 따라서, 본 발명의 화소(P)는 구동 TFT의 특성 편차와, 고전위 전압(VDD)의 전압 강하를 보상함으로써, 각 화소(P) 간의 휘도 편차를 줄일 수 있다.
종래의 OLED 표시 장치의 화소는 커패시터의 커플링 현상을 이용하여 구동 TFT(DT)의 게이트에 데이터 전압(Vdata)을 기입하여셔 커플링시 데이터 전압의 손실이 발생하였다. 그러나, 본 발명은 데이터 전압(Vdata)을 커패시터(Cst)에 일시적으로 저장한 다음, 구동 TFT(DT)의 게이트에 직접적으로 인가하므로 데이터 전압의 손실이 적다. 따라서, 본 발명은 데이터 전압대비 OLED의 휘도를 향상시킬 수 있다.
도 6은 종래와 본 발명을 비교한 시뮬레이션 그래프이다.
도 6을 참조하면, 종래의 OLED 표시 장치는 데이터 전압(Vdata)이 0 V로부터 4.5 V까지 가변되는 동안에, OLED의 구동 전류(Ioled)가 200 nA로부터 0 A까지 변하므로, 그 변화량이 200 nA인 것을 알 수 있다. 반면 본 발명은 데이터 전압(Vdata)이 0 V로부터 4.5 V까지 가변되는 동안에, OLED의 구동 전류(Ioled)가 0 A로부터 약 500 nA까지 변하므로, 그 변화량이 500 nA인 것을 알 수 있다. 따라서, 본 발명은 데이터 전압대비 OLED의 구동 전류(Ioled)가 증가하여 OLED의 휘도가 약 2배 향상되는 것을 알 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
Vref: 기준 전압 Vinit: 초기화 전압

Claims (9)

  1. 다수의 화소 각각이 발광 소자와, 상기 발광 소자를 구동하는 화소 구동 회로를 구비하고;
    상기 화소 구동 회로는
    상기 발광 소자와 함께 고전위 전압 공급 라인과 저전위 전압 공급 라인 사이에 직렬로 연결된 구동 스위칭 소자와;
    제2 스캔 신호에 응답하여 기준 전압 공급 라인과 상기 구동 스위칭 소자의 게이트에 접속된 제1 노드를 서로 연결하는 제1 스위칭 소자와;
    발광 신호에 응답하여 상기 제1 노드와 제2 노드를 서로 연결하는 제2 스위칭 소자와;
    상기 제2 스캔 신호에 응답하여 데이터 라인으로부터 제공된 데이터 전압을 상기 제2 노드에 공급하는 제3 스위칭 소자와;
    제1 스캔 신호에 응답하여 초기화 전압을 상기 발광 소자의 애노드 및 상기 구동 스위칭 소자의 소스에 접속된 제3 노드를 서로 연결하는 제4 스위칭 소자와;
    상기 제2 및 제3 노드 사이에 접속된 커패시터를 구비하고;
    상기 화소 구동 회로는 상기 제1, 제3, 제4 스위칭 소자를 턴-온시켜 상기 제1 및 제3 노드를 초기화하는 초기화 기간과, 상기 제1 및 제3 스위칭 소자를 턴-온시켜 상기 제2 노드에 상기 데이터 전압을 기입함과 아울러 상기 구동 스위칭 소자의 문턱 전압을 센싱하는 샘플링 및 프로그래밍 기간과, 상기 제2 스위칭 소자를 턴-온시켜 상기 제2 노드에 공급된 상기 데이터 전압을 상기 제1 노드에 공급함으로써 상기 구동 스위칭 소자가 상기 발광 소자에 구동 전류를 공급하는 발광 기간으로 구분하여 동작하는 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 초기화 전압은
    초기화 전압 공급 라인으로부터 제공된 전압이거나, 상기 저전위 전압 공급 라인으로부터 제공된 저전위 전압인 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 초기화 기간에서, 상기 제1 스위칭 소자는 기준 전압 공급 라인으로부터 제공된 기준 전압을 상기 제1 노드에 공급하고, 상기 제3 스위칭 소자는 상기 데이터 라인으로부터 제공된 상기 데이터 전압을 상기 제2 노드에 공급하고, 상기 제4 스위칭 소자는 상기 초기화 전압을 상기 제3 노드에 공급하는 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 샘플링 및 프로그래밍 기간에서, 상기 제1 스위칭 소자는 기준 전압 공급 라인으로부터 제공된 기준 전압을 상기 제1 노드에 공급하고, 상기 제3 스위칭 소자는 상기 데이터 라인으로부터 제공된 상기 데이터 전압을 상기 제2 노드에 공급하고, 상기 커패시터에는 상기 구동 스위칭 소자의 문턱 전압이 저장되는 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 발광 기간에서, 상기 제2 스위칭 소자는 상기 제2 노드에 공급된 상기 데이터 전압을 상기 제1 노드에 공급하고, 상기 구동 스위칭 소자는 아래와 같은 식에 따라 상기 발광 소자에 구동 전류를 공급하는 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치.
    구동 전류=1/2 × K(Vdata-Vref)2
    여기서, Vdata는 상기 데이터 전압을 나타내고, K는 상기 구동 스위칭 소자의 이동도 및 기생 용량에 따른 상수값을 나타내고, Vref는 상기 기준 전압을 나타낸다.
  6. 다수의 화소 각각이 발광 소자와, 상기 발광 소자를 구동하는 화소 구동 회로를 구비하고; 상기 화소 구동 회로는 상기 발광 소자와 함께 고전위 전압 공급 라인과 저전위 전압 공급 라인 사이에 직렬로 연결된 구동 스위칭 소자와; 제2 스캔 신호에 응답하여 기준 전압 공급 라인과 상기 구동 스위칭 소자의 게이트에 접속된 제1 노드를 서로 연결하는 제1 스위칭 소자와; 발광 신호에 응답하여 상기 제1 노드와 제2 노드를 서로 연결하는 제2 스위칭 소자와; 상기 제2 스캔 신호에 응답하여 데이터 라인으로부터 제공된 데이터 전압을 상기 제2 노드에 공급하는 제3 스위칭 소자와; 제1 스캔 신호에 응답하여 초기화 전압을 상기 발광 소자의 애노드 및 상기 구동 스위칭 소자의 소스에 접속된 제3 노드를 서로 연결하는 제4 스위칭 소자와; 상기 제2 및 제3 노드 사이에 접속된 커패시터를 구비하는 OLED 표시 장치의 구동 방법에 있어서,
    상기 제1, 제3, 제4 스위칭 소자를 턴-온시켜 상기 제1 및 제3 노드를 초기화하는 초기화 단계와;
    상기 제1 및 제3 스위칭 소자를 턴-온시켜 상기 제2 노드에 상기 데이터 전압을 기입함과 아울러 상기 구동 스위칭 소자의 문턱 전압을 센싱하는 샘플링 및 프로그래밍 단계와;
    상기 제2 스위칭 소자를 턴-온시켜 상기 제2 노드에 공급된 상기 데이터 전압을 상기 제1 노드에 공급함으로써 상기 구동 스위칭 소자가 상기 발광 소자에 구동 전류를 공급하는 발광 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치의 구동 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 초기화 단계는
    상기 제1 스위칭 소자를 턴-온시켜 기준 전압 공급 라인으로부터 제공된 기준 전압을 상기 제1 노드에 공급하는 단계와;
    상기 제3 스위칭 소자를 턴-온시켜 상기 데이터 라인으로부터 제공된 상기 데이터 전압을 상기 제2 노드에 공급하는 단계와;
    상기 제4 스위칭 소자를 턴-온시켜 상기 초기화 전압을 상기 제3 노드에 공급하는 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치의 구동 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 샘플링 및 프로그래밍 단계는
    상기 제1 스위칭 소자를 턴-온시켜 기준 전압 공급 라인으로부터 제공된 기준 전압을 상기 제1 노드에 공급하는 단계와;
    상기 제3 스위칭 소자를 턴-온시켜 상기 데이터 라인으로부터 제공된 상기 데이터 전압을 상기 제2 노드에 공급하는 단계와;
    상기 구동 스위칭 소자가 상기 제1 노드에 인가된 상기 기준 전압에 따라 상기 드레인으로부터 상기 소스 방향으로 전류가 흐르다가, 상기 소스의 전압이 "Vref-Vth"이 되면 턴-오프됨으로써 상기 커패시터에 상기 구동 스위칭 소자의 문턱 전압이 저장되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치의 구동 방법.
    여기서, Vref는 상기 기준 전압을 나타내고, Vth는 상기 구동 스위칭 소자의 문턱 전압을 나타낸다.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 발광 단계는
    상기 제2 스위칭 소자를 턴-온시켜 상기 제2 노드에 공급된 상기 데이터 전압을 상기 제1 노드에 공급하는 단계를 포함하여;
    상기 구동 스위칭 소자는 아래와 같은 식에 따라 상기 발광 소자에 구동 전류를 공급하는 것을 특징으로 하는 OLED 표시 장치의 구동 방법.
    구동 전류=1/2 × K(Vdata-Vref)2
    여기서, Vdata는 상기 데이터 전압을 나타내고, K는 상기 구동 스위칭 소자의 이동도 및 기생 용량에 따른 상수값을 나타낸다.
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