KR20160034503A - 유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법 - Google Patents

유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법 Download PDF

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Abstract

유기 발광 표시 장치가 제공된다. 유기 발광 표시 장치는 하나의 프레임을 N개의 서브 프레임들로 시분할하여 계조를 표현하는 유기 발광 표시 장치에 있어서, 매트릭스 배열된 복수의 화소, 상기 복수의 화소를 턴 온하는 스캔 신호가 제공되는 복수의 스캔 라인 및 상기 턴 온된 상기 복수의 화소에 인가되는 데이터 전압 또는 센싱 전압이 제공되는 복수의 데이터 라인을 포함하되, 하나의 프레임이 표시되는 시간인 일 수평 시간을 상기 복수의 스캔 라인의 수로 나눈 서브 수평 시간을 주기로 상기 복수의 스캔 라인 중 랜덤하게 선택되는 N개의 스캔 라인들에만 상기 스캔 신호가 제공되며, 제1 서브 수평 시간에서 선택된 스캔 라인들과 연결되는 제1 화소 그룹에 상기 센싱 전압이 인가된 경우, 상기 제1 서브 수평 시간과 연속하는 제2 서브 수평 시간에 상기 제1 화소 그룹들을 다시 스캔 하여 상기 데이터 전압을 제공하는 유기 발광 표시 장치(여기서, N은 2이상의 자연수).

Description

유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법{ORGAINIC LIGHT EMITTING DISPLAY AND DRIVING METHOD FOR THE SAME}
본 발명은 유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법에 관한 것이다.
최근, 전자 기기의 소형화 및 저전력화에 따라 표시 장치 중에서 유기 발광 표시 장치가 많이 이용되고 있다. 일반적으로, 유기 발광 표시 장치는 각 화소에 포함된 스토리지 커패시터에 저장된 전압을 이용하여 계조를 표시(즉, 아날로그 구동 방식)한다. 그러나, 상기 아날로그 구동 방식에서는 스토리지 커패시터에 저장된 전압에 기초하여 계조가 표현되기 때문에, 원하는 계조를 정확하게 표현하기가 상대적으로 어렵다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 유기 발광 표시 장치에 디지털 구동 방식을 적용하려는 시도가 이루어지고 있다. 구체적으로, 유기 발광 표시 장치의 디지털 구동 방식은 하나의 프레임을 복수의 서브 프레임들로 나누어 표시할 수 있다. 즉, 하나의 프레임을 복수의 서브 프레임들로 나누고, 상기 서브 프레임들의 발광 시간들을 각각 2^n의 비율로 상이하게 설정하며, 상기 발광 시간들의 합에 기초하여 소정의 계조를 표현하는 것이다.
다만, 유기 발광 표시 장치는 시간이 지남에 따라 유기 발광 소자가 열화되고 그로 인해 동일한 데이터 신호에 대응하여 발광 되는 빛의 휘도가 점차 낮아지는 문제가 발생한다. 종래 이를 해소하기 위해 유기 발광 소자에 센싱 전류를 흘려주고 유기 발광 소자의 발광 정도를 감지하여 열화된 유기 발광 소자를 검출하여 보상하는 구동 방법이 개발되었다.
이러한, 보상 방법을 디지털 구동에도 동일하게 적용할 수 있다. 즉 특정 서브 프레임에 센싱 전류를 흘려주어 특정 유기 발광 소자의 열화 여부를 판단할 수 있다. 다만, 상기 센싱 전류는 측정하려는 특정 유기 발광 소자 이외의 다른 화소에 포함된 유기 발광 소자로도 인가될 수 있으며, 이에 따라 일시적으로 표시 휘도가 저하되는 문제점이 발생한다. 여기서, 다른 화소에 높은 비트의 서브 프레임이 인가되는 경우, 상기 서브 프레임의 유지 기간 동안 센싱 전류에 대응되는 휘도로 발광하게 되므로, 이러한 휘도 저하는 보다 크게 나타날 수 있다.
이에, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 유기 발광 소자의 열화 감지에 의해 발생할 수 있는 표시 품질의 저하를 최소화할 수 있는 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 유기 발광 소자의 열화 감지에 의해 발생할 수 있는 표시 품질의 저하를 최소화할 수 있는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 하나의 프레임을 N개의 서브 프레임들로 시분할하여 계조를 표현하는 유기 발광 표시 장치에 있어서, 매트릭스 배열된 복수의 화소, 상기 복수의 화소를 턴 온하는 스캔 신호가 제공되는 복수의 스캔 라인 및 상기 턴 온된 상기 복수의 화소에 인가되는 데이터 전압과 센싱 전압이 선택적으로 제공되는 복수의 데이터 라인을 포함하되, 하나의 프레임이 표시되는 시간인 일 수평 시간을 상기 복수의 스캔 라인의 수로 나눈 서브 수평 시간을 주기로 상기 복수의 스캔 라인 중 랜덤하게 선택되는 상기 N개의 스캔 라인들에만 상기 스캔 신호가 제공되며, 제1 서브 수평 시간에서 선택된 스캔 라인들과 연결되는 제1 화소 그룹에 상기 센싱 전압이 인가된 경우, 상기 제1 서브 수평 시간과 연속하는 제2 서브 수평 시간에 상기 제1 화소 그룹들을 다시 스캔 하여 상기 데이터 전압을 제공한다(여기서, N은 2이상의 자연수).
상기 복수의 스캔 라인에서, 열 방향을 따라 나란히 배치된 제1 스캔 라인과 제2 스캔 라인은 상기 서브 수평 시간만큼 쉬프트(Shift)되어 상기 스캔 신호가 인가될 수 있다.
상기 각 화소는 유기 발광 소자, 상기 데이터 전압에 대응하여 상기 유기 발광 소자를 구동하는 구동 트랜지스터, 상기 스캔 신호에 대응하여 상기 데이터 전압을 상기 구동 트랜지스터에 전달하는 제어 트랜지스터 및 상기 센싱 전압이 인가받는 센싱 트랜지스터를 포함할 수 있다.
상기 센싱 트랜지스터는 상기 스캔 신호가 상기 제어 트랜지스터에 입력된 이후 출력되는 센싱 신호에 의해 턴 온되어 상기 센싱 전압을 인가받을 수 있다.
상기 센싱 신호가 입력되기 전 스캔 신호에 의해 인가되는 데이터 전압은 상기 구동 트랜지스터를 오프하는 오프 전압일 수 있다.
상기 스캔 신호를 제공하는 스캔 구동부, 상기 데이터 전압을 제공하는 데이터 구동부, 상기 센싱 전압을 제공하는 센싱 구동부 및 센싱 신호를 상기 복수의 화소에 출력하고 각 화소의 열화 정보를 추출하는 센싱부를 포함할 수 있다.
상기 스캔 구동부, 상기 데이터 구동부, 상기 센싱 구동부 및 상기 센싱부를 제어하는 제어부를 더 포함하되, 상기 제어부는 상기 N개의 스캔 라인을 선택하고, 상기 스캔 구동부에서 상기 N개의 스캔 라인으로 스캔 신호를 출력하도록 제어할 수 있다.
상기 제어부는 상기 센싱 구동부와 상기 센싱부가 선택적으로 동작하도록 제어할 수 있다.
상기 서브 수평 시간에 선택된 N개의 스캔 라인들은 순차적으로 스캔 신호가 인가되며, 상기 스캔 신호에 대응하는 서브 프레임은 서로 발광 시간들이 각각 상이하게 설정될 수 있다.
상기 서브 프레임들은 서로 2^x(단, x은 정수)의 비율로 발광 시간들이 각각 상이하게 설정될 수 있다.
상기 제1 서브 수평 시간에서 상기 제1 화소 그룹에 상기 데이터 전압이 인가된 경우, 상기 제2 서브 수평 시간에서 상기 제1 서브 수평 시간에 선택된 스캔 라인들과 상이한 스캔 라인들을 선택할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 랜덤 스캔 방식을 채용하고 하나의 프레임을 복수의 서브 프레임들로 시분할하여 계조를 표현하는 유기 발광 표시 장치에 있어서, 매트릭스 배열된 복수의 화소, 상기 복수의 화소를 턴 온하는 스캔 신호가 제공되는 복수의 스캔 라인 및 상기 턴 온된 상기 복수의 화소에 인가되는 데이터 전압과 센싱 전압이 선택적으로 제공되는 복수의 데이터 라인을 포함하고, 상기 복수의 스캔 라인 중 열 방향으로 나란히 이웃하여 배치된 제1 스캔 라인과 제2 스캔 라인에는 제1 스캔 라인보다 하나의 프레임이 표시되는 시간인 일 수평 시간을 상기 복수의 스캔 라인의 수로 나눈 서브 수평 시간 차이를 두고 상기 스캔 신호가 제공되되, 제1 서브 수평 시간에서 상기 제1 스캔 라인과 연결된 제1 화소 그룹에 상기 센싱 전압이 인가된 경우, 상기 제1 서브 수평 시간과 연속하는 제2 서브 수평 시간에 상기 제1 화소 그룹을 다시 스캔 하여 상기 데이터 전압을 제공한다.
상기 서브 프레임들은 서로 2^x(단, x은 정수)의 비율로 발광 시간들이 각각 상이하게 설정될 수 있다.
상기 제1 서브 수평 시간에서 상기 제1 화소 그룹에 상기 데이터 전압이 인가된 경우, 상기 제2 서브 수평 시간에 상기 제2 스캔 라인과 연결된 제1 화소 그룹을 스캔 신호를 제공할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 구동 방법은 랜덤 스캔 방식을 채용하여 하나의 프레임을 N개의 서브 프레임들로 시분할하여 계조를 표현하고, 매트릭스 배열된 복수의 화소, 상기 복수의 화소를 턴 온하는 스캔 신호가 제공되는 복수의 스캔 라인, 및 상기 턴 온된 상기 복수의 화소에 인가되는 데이터 전압과 센싱 전압이 선택적으로 제공되는 복수의 데이터 라인을 포함하되, 하나의 프레임이 표시되는 시간인 일 수평 시간을 상기 복수의 스캔 라인의 수로 나눈 서브 수평 시간을 주기로 상기 복수의 스캔 라인 중 선택되는 상기 N개의 스캔 라인들에만 스캔 신호를 제공하는 유기 발광 표시 장치를 준비하는 단계, 복수의 화소 중 센싱 화소를 결정하는 단계 및 상기 센싱 화소에 상기 센싱 전압을 제공하는 단계를 포함하되, 상기 센싱 전압 제공 단계는 제1 서브 수평 시간에서 선택된 스캔 라인들과 연결되고 상기 센싱 화소가 포함되지 않은 제1 화소 그룹에 상기 센싱 전압이 인가된 경우, 상기 제1 서브 수평 시간과 연속하는 제2 서브 수평 시간에 상기 제1 화소 그룹을 다시 스캔 하여 상기 데이터 전압을 제공하는 단계를 포함한다.
상기 서브 프레임들은 서로 2^x(단, x은 정수)의 비율로 발광 시간들이 각각 상이하게 설정될 수 있다.
상기 제1 서브 수평 시간에서 상기 제1 화소 그룹에 상기 데이터 전압이 인가된 경우, 상기 제2 서브 수평 시간에 상기 제1 서브 수평 시간에서 선택된 상기 스캔 라인들과 상이한 스캔 라인들을 선택할 수 있다.
상기 제1 서브 수평 시간에서 상기 제1 화소 그룹에 상기 데이터 전압이 인가된 경우, 상기 제2 서브 수평 시간에 상기 제1 서브 수평 시간에서 선택된 상기 스캔 라인들과 열 방향을 따라 나란히 배치된 스캔 라인들을 선택할 수 있다.
상기 제2 서브 수평 시간과 연속하는 제3 서브 수평 시간에서 상기 제1 서브 수평 시간에서 선택된 상기 스캔 라인들과 상이한 스캔 라인들을 선택할 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 유기 발광 소자의 열화 감지에 의해 발생할 수 있는 표시 품질의 저하를 최소화할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 단면도이다. 도 2는 도 1의 각 화소의 회로도이다.
도 3은 스캔 신호와 센싱 신호의 관계를 나타낸 개략도이다.
도 2는 액정층에 전압이 인가되지 않은 경우 투과되는 광을 나타낸 개략도이다.
도 4는 본 발명의 랜덤 스캔 방식을 나타낸 표이다.
도 5는 도 4에 따른 스캔 신호에 대응하여 인가되는 데이터 전압을 나타낸 개략도이다.
도 6 및 7은 스캔 신호에 대응하여 인가되는 데이터 전압 및 센싱 전압을 나타낸 개략도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 단면도이고, 도 2는 도 1의 각 화소의 회로도이며, 도 3은 스캔 신호와 센싱 신호의 관계를 나타낸 개략도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 유기 발광 표시 장치(10)은 표시부(110), 데이터 구동부(120), 제어부(130), 스캔 구동부(140), 센싱부(150), 센싱 구동부(160)을 포함한다.
표시부(110)는 화상이 표시되는 영역일 수 있다. 표시부(110)는 복수의 스캔 라인(SL1, SL2, ..., SLn), 복수의 스캔 라인(SL1, SL2, ..., SLn)과 교차하는 복수의 데이터 라인(DL1, DL2, ..., DLm) 및 복수의 스캔 라인(SL1, SL2, ..., SLn) 중 하나와 및 복수의 데이터 라인(DL1, DL2, ..., DLm) 중 하나와 각각 연결되는 복수의 화소(PX)를 포함할 수 있다. 복수의 스캔 라인(SL1, SL2, ..., SLn)은 행 방향으로 연장된 형상 일 수 있으며, 실질적으로 서로 평행할 수 있다. 복수의 스캔 라인(SL1, SL2, ..., SLn)은 순서대로 배치된 제1 내지 제n 스캔 라인(SL1, SL2, ..., SLn)을 포함할 수 있다. 복수의 데이터 라인(DL1, DL2, ..., DLm) 각각은 복수의 스캔 라인(SL1, SL2, ..., SLn)과 교차할 수 있다. 즉, 복수의 데이터 라인(DL1, DL2, ..., DLm)은 열 방향으로 연장된 형상일 수 있으며, 실질적으로 서로 평행할 수 있다.
복수의 화소(PX)는 매트릭스 형상으로 배치될 수 있다. 복수의 화소(PX) 각각은 복수의 스캔 라인(SL1, SL2, ..., SLn) 중 하나 및 복수의 데이터 라인(DL1, DL2, ..., DLm) 중 하나와 연결될 수 있다. 복수의 화소(PX) 각각은 연결된 스캔 라인(SL1, SL2, ..., SLn)으로부터 제공되는 스캔 신호(S1, S2, ..., Sn)에 대응하여 연결된 데이터 라인(DL1, DL2, ..., DLm)에 인가되는 데이터 전압(D1, D2, ..., Dm)을 수신할 수 있다. 즉, 스캔 라인(SL1, SL2, ..., SLn)은 각 화소(PX)에 인가되는 스캔 신호(S1, S2, ..., Sn)가 제공될 수 있으며, 데이터 라인(DL1, DL2, ..., DLm)에는 데이터 전압(D1, D2, ..., Dm)이 제공될 수 있다. 또한, 데이터 라인(DL1, DL2, ..., DLm)에는 센싱 전압(E1, E2, ..., Em)이 제공될 수 도 있다. 즉, 하나의 데이터 라인을 통해 데이터 전압 또는 센싱 전압이 제공될 수 있다. 각 화소(PX)는 제1 전원 라인(미도시)을 통해 제1 전원 전압(ELVDD)을 공급받을 수 있으며, 제2 전원 라인(미도시)를 통해서 제2 전원 전압(ELVSS)를 공급받을 수 있다.
각 화소(PX)는 도 2에 도시된 바와 같이, 제어 트랜지스터(T1), 구동 트랜지스터(T2), 센싱 트랜지스터(T3) 및 유기 발광 소자(EL)를 포함할 수 있다. 도 2는 제i 스캔 라인(SLi)과 제j 데이터 라인(DLj)과 연결된 화소(PX)의 예시적인 회로도를 나타낸 것으로, 각 화소(PX)의 회로 구조가 이에 한정되는 것은 아니다(여기서 i와 j는 상이하며, n과 m보다 작은 자연수이다). 제어 트랜지스터(T1)의 게이트 단은 스캔 라인에 연결될 수 있으며, 제어 트랜지스터(T1)의 소스 단은 데이터 라인에 연결될 수 있고, 제어 트랜지스터(T1)의 드레인 단은 구동 트랜지스터(T2)의 게이트 단에 연결될 수 있다. 즉, 제어 트랜지스터(T1)은 인가되는 스캔 신호에 의해 턴온되어, 데이터 라인으로 제공되는 데이터 전압을 구동 트랜지스터(T2)의 게이트 단으로 전달할 수 있다. 구동 트랜지스터(T2)의 소스 단은 제1 전원 전압(ELVDD)와 연결되고 구동 트랜지스터(T2)의 드레인 단은 유기 발광 소자(EL)와 연결될 수 있다. 데이터 전압과 구동 트랜지스터(T2)의 소스-드레인 전압 관계에 상응하는 전류가 구동 트랜지스터(T2)의 채널에 생성될 수 있으며, 상기 전류는 유기 발광 소자(EL)를 발광 시키는 구동 전류일 수 있다.
즉, 구동 트랜지스터(T2)는 인가되는 데이터 전압(D1, D2, ..., Dm)에 대응하여 유기 발광 소자(EL)를 일정 휘도로 발광시킬 수 있다. 여기서, 유기 발광 소자(EL)는 하나의 프레임(frame)이 분할된 복수의 서브 프레임(sub-frame)별로 각각 발광할 수 있으며, 상기 복수의 서브 프레임(sub-frame) 각각의 발광 시간의 합에 기초하여 계조를 표현할 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(10)는 디지털 구동 방식으로 동작될 수 있다. 복수의 서브 프레임들의 발광 시간은 서로 상이하게 설정될 수 있다. 이러한 발광 시간들은 각각의 비트(bit)를 표현할 수 있다. 구체적으로 서브 프레임들의 발광 시간들은 2^x의 비율로 증가될 수 있다(단, x는 정수). 예를 들어, 제2 서브 프레임의 발광 시간은 제1 서브 프레임의 발광 시간의 두 배이며, 제3 서브 프레임의 발광 시간은 제2 서브 프레임의 발광 시간의 두 배로 설정될 수 있다. 이 때 가장 긴 발광 시간(즉, 최대 발광 시간)을 갖는 서브 프레임이 최상위 비트(most significant bits; MSB)에 상응할 수 있고, 가장 짧은 발광 시간(즉, 최소 발광 시간)을 갖는 서브 프레임이 최하위 비트(least significant bits; LSB)에 상응할 수 있다. 서브 프레임의 발광 시간 동안 각 화소는 "1"에 해당하는 데이터 전압을 인가 받아 발광하는 상태일 수 있으며, "0"에 해당하는 데이터 전압을 인가 받아 비발광하는 상태일 수 있다. 즉, 하나의 프레임에 포함된 복수의 서브 프레임 각각은 발광 또는 비발광하는 상태일 수 있으며, 각각의 발광 시간의 합에 기초하여 계조는 표현될 수 있다. 디지털 구동에 대해서는 보다 상세히 후술하도록 한다.
표시부(110)는 복수의 스캔 라인(SL1, SL2, ..., SLn)와 나란히 연장된 복수의 센싱 라인(SEL1, SEL2, ..., SELn)을 더 포함할 수 있다. 센싱 라인은 각 화소(PX)의 센싱 트랜지스터(T3)의 게이트 단과 연결될 수 있다. 각 센싱 라인(SEL1, SEL2, ..., SELn)에는 각 센싱 신호(SE1, SE2, ..., SEn)가 제공될 수 있으며, 각 화소(PX)에 포함된 센싱 트랜지스터(T3)는 센싱 신호(SE1, SE2, ..., SEn)에 의해 턴 온될 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이 센싱 트랜지스터(T3)의 드레인 단은 데이터 라인(DLj)과 연결될 수 있으며, 이로부터 제공되는 센싱 전압(Ej)을 센싱 트랜지스터(T3)의 소스 단을 거쳐 유기 발광 소자(EL)로 제공할 수 있다. 여기서, 센싱 전압(Ej)은 데이터 전압(Dj)이 인가되는 데이터 라인(DLj)을 통해 인가될 수 있다. 즉, 하나의 데이터 라인(DLj)은 공유될 수 있으며, 센싱 전압(Ej) 또는 데이터 전압(Dj)이 데이터 라인(DLj)에 제공될 수 있다. 유기 발광 소자(EL)은 센싱 전압(Ej)에 대응하는 밝기로 발광할 수 있다. 여기서, 센싱 전압(Ej)은 유기 발광 소자(EL)의 열화 여부를 판단하기 위한 테스트용 전류를 생성하기 위한 전압일 수 있으며, 상술한 "1"에 해당하는 온 전압의 데이터 전압보다 낮은 레벨의 전압일 수 있다. 유기 발광 표시 장치(10)는 센싱 전압(Ej)에 의한 유기 발광 소자(EL)의 밝기 또는 출력 전류를 측정하는 휘도 측정부(미도시) 또는 전류 측정부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 측정된 유기 발광 소자(EL)의 열화 정보(SS)는 센싱부(160)로 제공될 수 있으며, 센싱부(160)는 이를 제어부(130)로 전달 할 수 있다. 제어부(130)에서는 각 화소(PX)의 열화 정보(SS)에 따라 이에 인가되는 데이터 전압을 보상할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치(10)는 각 화소(PX)에 센싱 전압(Ej)을 인가하여 유기 발광 소자(EL)의 열화 정보를 추출할 수 있으며, 이에 따라 인가되는 데이터 전압의 레벨 또는 인가 시간 등이 보상될 수 있다. 다만, 데이터 전압의 보상은 상술한 것에 한정되는 것은 아니다.
데이터 구동부(120)는 데이터 전압(D1, D2, ..., Dm)을 표시부(610)의 데이터 라인(DL1, DL2, ..., DLm)에 제공할 수 있다. 여기서, 상술한 바와 같이 본 실시예의 유기 발광 표시 장치(10)는 디지털 구동 방식이므로 데이터 전압(D1, D2, ..., Dm)은 “1” 또는 “0”의 정보를 전달하는 디지털 신호일 수 있다. 즉, 데이터 전압(D1, D2, ..., Dm)은 “1”에 대응하고 구동 트랜지스터(T2)를 턴 온할 수 있는 온 전압 또는 “0”에 대응하고 구동 트랜지스터(T2)를 턴 오프할 수 있는 오프 전압일 수 있다. 여기서, 센싱 전압(E1, E2, ..., Em)에 의한 정확한 측정을 보장하기 위해 센싱 전압(E1, E2, ..., Em)이 인가되는 동안 구동 트랜지스터(T2)는 턴 오프된 상태일 수 있다. 즉, 센싱 전압(E1, E2, ..., Em)이 인가되기 직전 구동 트랜지스터(T2)에는 “0”에 해당하는 오프 전압이 인가될 수 있다.
제어부(130)는 외부 시스템으로부터 타이밍 제어 신호(TCS) 및 영상 데이터(DATA)를 입력 받을 수 있다. 여기서, 타이밍 제어 신호(TCS)는 수직 동기 신호(Vsync), 수평 동기 신호(Hsync) 및 데이터 인에이블 신호(DE) 및 클럭 신호(CLK)일 수 있다. 제어부(130)는 타이밍 제어 신호(TCS)에 기초하여 스캔 구동부(140)를 제어하기 위한 스캔 제어 신호(SCS) 및 데이터 구동부(130)를 제어하기 위한 데이터 제어 신호(DCS)를 생성할 수 있다. 데이터 제어 신호(DCS)는 예를 들어, 소스 스타트 펄스(Source Start Pulse: SSP), 소스 샘플링 클럭(Source Sampling Clock: SSC) 및 소스 출력 인에이블 신호(Source Output Enable Signal: SOE)일 수 있다. 스캔 제어 신호(SCS)는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse: GSP) 및 게이트 샘플링 클럭(Gate Sampling Clock: GSC)일 수 있다. 타이밍 제어 신호(TCS)는 수직 동기 신호(Vsync), 수평 동기 신호(Hsync) 및 데이터 인에이블 신호(DE) 및 클럭 신호(CLK)일 수 있다.
또한, 제어부(130)는 센싱 구동 제어 신호(SECS)를 센싱 구동부(150)에 제공할 수 있으며, 센싱 제어 신호(ECS)를 센싱부(160)에 제공할 수 있다. 센싱 구동 제어 신호(SECS)는 센싱 구동부(150)에서 센싱 전압(E1, E2, ..., Em)의 출력을 제어하는 신호일 수 있다. 그리고, 센싱 제어 신호(ECS)는 센싱부(160)에서 출력되는 센싱 신호(SE1, SE2, ..., SEn)의 출력을 제어하는 신호일 수 있다.
센싱부(160)는 복수의 센싱 라인(SEL1, SEL2, ..., SELn) 각각에 대응되는 센싱 신호(SE1, SE2, ..., SEn)를 생성하여 제공할 수 있다. 또한, 센싱부(160)는 추출된 각 화소(PX)의 열화 정보를 표시부(110)에서 전달받을 수 있으며, 이르 제어부(130)로 제공할 수 있다. 제어부(130)는 특정한 주기에 따라 일정 범위의 화소(PX)를 선택할 수 있으며, 센싱부(160)가 이에 대응되는 센싱 신호를 표시부(110)로 출력하도록 제어할 수 있다. 여기서, 제어부(160)가 복수의 화소(PX)의 열화 정보를 추출하는 주기 및 추출되는 센싱 화소(PX)의 수는 특별히 한정되는 것은 아니다. 예를 들어 유기 발광 표시 장치에 전원이 인가될 때마다 수행되거나, 최초로 유기 발광 표시 장치가 제품으로 출하되기 전에 수행될 수도 있다. 나아가, 사용자의 설정에 의해 임의적으로 센싱부(160)를 작동하여 열화 정보를 추출하는 작업이 수행될 수도 있다.
센싱 구동부(150)는 복수의 센싱 전압(E1, E2, ..., Em)을 출력할 수 있다. 여기서, 유기 발광 표시 장치(10)가 동작 중에 열화 정보를 추출하는 경우, 센싱 전압(E1, E2, ..., Em)과 데이터 전압(D1, D2, ..., Dm)은 데이터 라인을 공유하므로, 제어부(130)는 센싱 구동부(150)와 데이터 구동부(120)가 선택적으로 동작하도록 제어할 수 있다. 즉, 데이터 전압과 센싱 전압은 동시에 하나의 데이터 라인으로 인가되지 않는다. 도 3에 개시된 바와 같이, 센싱 신호(SEi)는 스캔 신호(Si)가 인가된 이후 각 화소(PX)에 출력될 수 있다. 센싱 신호(SEi)에 대응되는 센싱 전압(Ej) 또한 데이터 전압(Dj)이 인가된 이후에 출력될 수 있다.
스캔 구동부(140)는 스캔 신호(S1, S2, ..., Sn)를 생성하여 표시부(110)에 제공할 수 있다. 여기서, 스캔 신호(S1, S2, ..., Sn)는 랜덤한 순서로 표시부(110)로 제공될 수 있다. 구체적으로, 스캔 구동부(140)는 서브 수평 시간(Sub-H)를 주기로 복수의 스캔 라인(SL1, SL2, ..., SLn) 중 N개의 스캔 라인을 랜덤하게 선택할 수 있으며, 선택된 N개의 스캔 라인에 스캔 신호를 제공할 수 있다. 여기서, N개는 분할된 서브 프레임의 개수일 수 있으며, 서브 수평 시간(Sub-H)은 하나의 프레임이 인가되는 시간인 일 수평 시간(H)을 복수의 스캔 라인(SL1, SL2, ..., SLn)의 수(n)로 나눈 시간일 수 있다. 일 서브 수평 시간(Sub-H)에서 선택된 N개의 스캔 라인을 통해 인가된 스캔 신호에 의해 턴 온된 화소들은 데이터 전압 또는 센싱 전압을 인가받을 수 있다. 여기서, 현재 서브 수평 시간에 상기 스캔 신호에 대응하여 각 화소에 상기 센싱 전압이 인가된 경우, 본 실시예의 유기 발광 표시 장치(10)는 상기 현재 서브 수평 시간과 연속하는 다음 수평 시간에 현재 수평 시간에 선택된 스캔 라인과 동일한 스캔 라인을 선택할 수 있으며, 이들 스캔 라인에 다시 스캔 신호를 인가할 수 있다. 이 때, 턴 온된 각 화소들에는 데이터 전압이 인가될 수 있다. 이하, 도 4 내지 도 7을 참조하여 보다 상세히 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명의 랜덤 스캔 방식을 나타낸 표이며, 도 5는 도 4에 따른 스캔 신호에 대응하여 인가되는 데이터 전압을 나타낸 개략도이며, 도 6 및 7은 스캔 신호에 대응하여 인가되는 데이터 전압 및 센싱 전압을 나타낸 개략도이다.
도 4 내지 도 7을 참조하면, 본 실시예의 유기 발광 표시 장치(10)는 0bit에서 9bit의 데이터 신호가 하나의 프레임으로 함께 표현될 수 있다. 즉, 하나의 프레임은 10개의 서브 프레임으로 분할될 수 있으며, 각 bit에 대응할 수 있다. 상기 설명한바와 같이, 여기서 bit는 서브 프레임의 구간의 길이에 대응할 수 있다. 여기서 유기 발광 표시 장치(10)는 960X540의 해상도를 가진 표시 장치일 수 있으며, 표시부(110)에는 540개의 스캔 라인이 형성될 수 있다. 다만, 서브 프레임의 분할된 수 및 유기 발광 표시 장치(10)의 해상도는 상술한 것에 한정되는 것은 아니다. 각 스캔 라인별로 10개의 서브 프레임 각각에 대응하여 스캔 신호가 제공되어야 하므로, 하나의 프레임 동안 스캔 신호는 총 5400번 제공될 수 있다. 여기서, 스캔 구동부(140)는 하나의 프레임이 인가되는 시간인 일 수평 시간(H)을 540으로 나눈 서브 수평 시간(Sub-H)을 기준으로 10개의 스캔 라인을 랜덤하게 선택할 수 있으며, 선택된 스캔 라인에 스캔 신호를 제공할 수 있다. 1, 474, 271, 538, 1, 540, 407, 534, 509, 526 스캔 라인은 첫번째 서브 수평 시간(Sub-H)에 대응하는 첫번째 스캔 순서(1~10)에서 선택될 수 있다. 선택된 10개의 스캔 라인에는 스캔 신호가 순차적으로 제공될 수 있다. 즉, 1번 스캔 라인이 가장 먼저 스캔 신호를 인가받으며, 474번 스캔 라인이 순차적으로 스캔 신호를 인가받을 수 있다. 여기서, 1번 스캔 라인이 두 번 선택된 것과 같이 일 서브 수평 시간(Sub-H) 동안 스캔 라인은 중복되어 선택될 수 있다. 여기서 스캔 라인의 선택은 제어부(120)에서 수행될 수 있으며, 선택된 스캔 라인으로의 스캔 신호의 출력을 스캔 구동부(140)에 명령할 수 있다.
선택된 10개의 스캔 라인에는 지정된 데이터 bit가 인가될 수 있다. 여기서, 서브 수평 시간(Sub-H) 마다 선택되는 스캔 라인은 달라지더라 스캔 순서에 따라 인가되는 데이터 bit는 제어부(150)에서 설정된 상태일 수 있다. 0bit, 7bit, 9bit, 3bit, 1bit, 2bit, 8bit, 4bit, 6bit, 5bit의 서브 프레임에 대응하는 데이터 전압이 스캔 신호에 대응하여 순차적으로 입력될 수 있다. 즉, 1번 스캔 라인과 연결된 화소에는 0bit의 서브 프레임이 인가되며, 474번 스캔 라인과 연결된 화소에는 7bit의 서브 프레임이 인가되며, 271번 스캔 라인과 연결된 화소에는 9bit의 서브 프레임이 인가될 수 있다. 나머지 스캔 라인과 연결된 화소에는 도 4의 표에 기재된 bit의 서브 프레임이 인가될 수 있다.
첫번째 서브 수평 시간(Sub-H)에 스캔 신호가 순차적으로 제공된 이후, 다음 서브 수평 시간(Sub-H)에는 새로이 10개의 스캔 라인이 선택될 수 있다. 여기서, 선택되는 스캔 라인은 첫번째 서브 수평 시간(Sub-H)에 선택된 스캔 라인의 바로 다음 스캔 라인일 수 있다. 즉, 열 방향을 따라 나란히 배치된 스캔 라인들은 다음 스캔 신호가 인가되는 스캔 라인으로 선택될 수 있다. 즉, 1, 474, 271, 538, 1, 540, 407, 534, 509, 526 스캔 라인의 바로 다음 스캔 라인인 2, 475, 272, 539, 2, 1, 408, 535, 510, 527 스캔 라인이 선택될 수 있다. 선택된 스캔 라인에는 순차적으로 스캔 신호가 제공되며, 이에 대응하여 0bit, 7bit, 9bit, 3bit, 1bit, 2bit, 8bit, 4bit, 6bit, 5bit의 서브 프레임에 대응하는 데이터 전압이 인가될 수 있다.
도 5를 참조하여, 스캔 라인을 기준으로 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 구동 방식에 대해 보다 상세히 설명하도록 한다. 여기서, 도 5에서 굵게 표시된 블록은 스캔 신호가 인가되는 것을 나타내는 것이며, 서로 다른 bit의 서브 프레임 구간은 서로 다른 패턴으로 표시하여 구분하였다. 1 스캔 라인은 첫번째 서브 수평 시간(Sub-H1)의 제1 스캔 순서에 선택될 수 있다. 1 스캔 라인과 연결된 화소는 제1 스캔 순서에서 제공된 스캔 신호에 대응하여 0bit의 서브 프레임의 데이터 전압이 인가될 수 있다. 여기서 인가되는 데이터 전압은 “1” 또는 “0”일 수 있으며, 상기 연결된 화소는 서브 프레임 구간 동안 발광 또는 비발광할 수 있다. 그리고 1 스캔 라인은 첫번째 서브 수평 시간(Sub-H1)의 제5 스캔 순서에 선택될 수 있으며, 이와 연결된 각 화소는 1bit의 서브 프레임의 데이터 전압이 인가될 수 있다. 그리고 두번째 서브 수평 시간(Sub-H2)의 제6 순서에 선택될 수 있으며, 이와 연결된 각 화소는 2bit의 서브 프레임 데이터 전압을 인가받을 수 있다. 여기서 두번째 서브 수평 시간(Sub-H2)의 제6 순서는 1bit의 서브 프레임 구간이 끝난 직후 일 수 있다. 즉, 2bit의 서브 프레임 구간이 끝나 네번째 서브 수평 시간(Sub-H4)의 제4 순서에서 1스캔 라인은 선택되어 스캔 신호가 인가될 수 있으며, 3bit에 해당하는 서브 프레임 데이터 전압을 인가받을 수 있다.
여기서, 1스캔 라인과 2스캔 라인은 서브 수평 시간(Sub-H) 만큼 쉬프트(Shift)되어 스캔 신호가 인가될 수 있다. 즉, 첫번째 서브 수평 시간(Sub-H1) 동안 2스캔 라인와 연결된 각 화소는 이전 프레임에서 인가된 9bit의 서브 프레임의 데이터 전압이 유지되는 상태일 수 있다. 그리고 2스캔 라인은 두번째 서브 수평 시간(Sub-H2)의 제1 순서 및 제5 순서에 선택되어 0bit 및 1bit의 서브 프레임에 대응하는 데이터 전압을 인가받을 수 있다.
즉, 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 디지털 구동 방식은 하나의 프레임의 전체 스캔 횟수에 따라 스캔 라인을 비순차적으로 선택하고 이에 서브 프레임 데이터 전압을 인가하는 랜덤 스캔 방식일 수 있다.
이러한, 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 동작 시 각 화소의 열화를 판단하기 위한 센싱 작업은 대부분 낮은 bit의 서브 프레임에서 수행될 수 있다. 상기 설명한 바와 같이, 센싱 작업시 데이터 전압에는 블랙 전압을 인가하게 되며, 이후 센싱 전압이 인가될 수 있다.
즉, 도 6에 도시된 바와 같이, A 서브 수평 시간에서 9스캔 라인은 제6 순서에 스캔 신호가 인가될 수 있다. 여기서 도 6은 설명의 편의를 위해 스캔 라인을 랜덤하게 추출하고 이에 인가되는 스캔 신호와 서브 프레임 구간을 개략적으로 도시한 도면이다. 9스캔 라인과 연결된 화소는 9스캔 라인을 통해 전달된 스캔 신호에 의해 상기 턴 온된 상태일 수 있다. 이때 9스캔 라인과 연결된 화소의 열화 정보를 추출할 경우, 상기 화소들에는 오프 전압(블랙 전압)이 데이터 라인을 통해 인가될 수 있다. 여기서, 오프 전압은 상술한 바와 같이 구동 트랜지스터(T2)를 오프하기 위한 전압일 수 있다. 즉, 구동 트랜지스터(T2)를 턴 오프함으로써, 다른 요인을 배제시키고, 센싱 전압 만에 의한 유기 발광 소자의 정보를 추출할 수 있다. 여기서, 열화 정보를 추출하기 위한 서브 프레임은 낮은 bit를 표시하는 서브 프레임일 수 있다. 즉, 적어도 3bit 이하의 서브 프레임일 수 있다. 상기 블랙 전압 및 센싱 전압의 인가에 의한 열화 정보가 추출되는 각 화소는 휘도의 변화가 발생될 수 있다. 3bit 이하의 서브 프레임은 이를 갱신하여 다음 bit 인가하기 위한 스캔 신호가 짧은 서브 수평 시간이내에 입력되기 때문에 상기 휘도 변화를 사용자가 인식하지 못할 수 있다. 따라서, 표시 품질의 저하를 최소화하기 위해 낮은 bit를 표시하는 서브 프레임을 사용하여 화소의 열화 정보를 추출할 수 있다.
그리고, 9스캔 라인과 연결된 화소는 스캔 신호와 순차적으로 센싱 신호가 인가될 수 있으며, 센싱 전압이 인가될 수 있다. 스캔 신호가 제어 트랜지스터(T1)에 입력된 이후 센싱 신호는 출력될 수 있으며, 이에 대응하여 센싱 트랜지스터(T3)는 턴 온되어 센싱 전압을 인가 받을 수 있다. A 서브 수평 시간의 제6 순서 이후로, 데이터 라인은 데이터 전압이 아닌 센싱 전압이 인가되는 상태일 수 있다. 예시적으로, 센싱 전압이 데이터 라인에 인가되는 상태는 다음 서브 수평 시간인 B 서브 수평 시간까지 유지될 수 있다. 따라서, B 서브 수평 시간에 선택되는 10개의 스캔 라인 11, 484, 281, 8, 11, 10, 417, 4, 519, 536과 연결되는 화소들에는 기 설정된 데이터 전압이 아닌 센싱 전압이 데이터 라인을 통해 인가될 수 있다. 즉, 센싱 전압은 상기 화소들의 구동 트랜지스터(T2)에 인가되어 유기 발광 소자(EL)에 흐르는 전류량은 변동될 수 있으며, 이에 따라 유기 발광 소자(EL)은 기 설정된 휘도로 발광되지 않을 수 있다. 즉, 몇몇 화소에서 인접하는 화소와 휘도 레벨이 다른 비정상 발광(abnormal emission)이 발생할 수 있다. 비정상 발광이 짧은 시간 유지되는 경우 사용자가 이를 인식할 수 없으나, 높은 bit의 서브 프레임에 대응하여 이러한 비정상 발광이 발생하는 경우 오랜 시간 동안 비정상 발광은 유지될 수 있다. 즉, 도 6에 도시된 4, 281, 417, 484, 536 스캔 라인은 높은 bit의 서브 프레임에 대응하여 발생되었으므로, 이와 연결된 화소들의 휘도 변화는 사용자에게 인식될 수 있다.
다만, 본 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 상술한 휘도 저하를 방지하기 위해 제1 서브 수평 시간에서, 화소에 센싱 전압이 인가된 경우 상기 화소에 데이터 전압이 인가되도록 상기 제1 서브 수평 시간과 연속하는 제2 서브 수평 시간에 제1 서브 수평 시간에 선택된 스캔 라인들을 다시 선택하여 스캔 신호를 인가해줄 수 있다. 즉, 센싱 전압의 인가에 의해 비정상 발광을 하게되는 화소들을 다시 스캔 하여 데이터 전압을 인가해주어 비정상 발광을 중지시킬 수 있다. 즉, 도 7에 도시된 바와 같이, B 서브 수평 시간에 선택된 10개의 스캔 라인 11, 484, 281, 8, 11, 10, 417, 4, 519, 536들은 다시 선택될 수 있으며, 이 때는 데이터 전압을 인가받아 비정상 발광을 종료시킬 수 있다.
이후, B 서브 수평 시간과 연속하는 C 서브 수평 시간이 진행될 수 있다. 제어부(140)는 기 설정된대로 스캔 라인들을 선택할 수 있으며, 대응 되는 데이터 전압을 인가할 수 있다. 즉, B 서브 수평 시간에 선택된 스캔 라인들과 상이한 스캔 라인들을 선택할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는 센싱 전압의 인가에 따라 비정상적으로 발광할 수 있는 화소 그룹들을 다시 스캔하여 데이터 전압을 인가함에 따라, 비정상 발광에 따른 휘도 변화를 방지할 수 있으며 표시 품질이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 구동 방법에 대해 설명하도록 한다. 이에 대한 설명을 위해 도 1 내지 도 7이 참조될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 구동 방법은 유기 발광 표시 장치를 준비하는 단계(s10), 센싱 화소를 결정하는 단계(s20) 및 재 스캔 후 데이터 전압을 제공하는 단계(s30)를 포함한다.
먼저, 유기 발광 표시 장치를 준비한다(s10).
유기 발광 표시 장치는 랜덤 스캔 방식을 채용하여 하나의 프레임을 N개의 서브 프레임들로 시분할하여 계조를 표현하고, 매트릭스 배열된 복수의 화소, 상기 복수의 화소를 턴 온하는 스캔 신호가 제공되는 복수의 스캔 라인, 및 상기 턴 온된 상기 복수의 화소에 인가되는 데이터 전압과 센싱 전압이 선택적으로 제공되는 복수의 데이터 라인을 포함할 수 있다. 유기 발광 표시 장치는 하나의 프레임이 표시되는 시간인 일 수평 시간을 상기 복수의 스캔 라인의 수로 나눈 서브 수평 시간을 주기로 상기 복수의 스캔 라인 중 N개의 스캔 라인을 선택할 수 있다. 선택된 N개의 스캔 라인들에 스캔 신호들이 제공될 수 있다. 여기서, 선택된 N개의 스캔 라인들에 제공되는 스캔 신호는 순차적일 수 있다. 그리고, 이들 스캔 신호에 대응되는 서브 프레임들은 서로 2^x(단, x은 정수)의 비율로 발광 시간들이 각각 상이하게 설정될 수 있다. 즉, 선택된 N개의 스캔 라인들에 의해 턴 온된 화소들은 각기 다른 서브 프레임에 대응하는 데이터 전압을 인가받을 수 있다. 여기서, 각 데이터 라인에는 데이터 전압과 센싱 전압이 선택적으로 제공될 수 있다. 유기 발광 표시 장치는 전술한 도 1 내지 도 4의 유기 발광 표시 장치(10)와 실질적으로 동일할 수 있으며, 유기 발광 표시 장치 준비 단계(s10)의 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
이어서, 센싱 화소를 결정한다(s20).
제어부(130)는 복수의 화소(PX) 중 열화 정보를 추출하기 위해 센싱 화소를 결정할 수 있다. 제어부(130)는 특정한 주기에 따라 일정 범위의 화소(PX)를 선택할 수 있으며, 센싱부(160)가 이에 대응되는 센싱 신호를 표시부(110)로 출력하도록 제어할 수 있다. 여기서, 센싱부(160)가 복수의 화소(PX)의 열화 정보를 추출하는 주기 및 추출되는 센싱 화소(PX)의 수는 특별히 한정되는 것은 아니다. 또한, 사용자의 설정에 의해 임의적으로 센싱부(160)를 작동하여 열화 정보를 추출하는 작업이 수행될 수도 있다.
센싱 화소에 센싱 전압을 제공한다(s30).
선택된 센싱 화소에 센싱 전압을 제공할 수 있다. 다만, 이에 앞서 센싱 전압이 인가되기 전 스캔 신호에 의해 구동 트랜지스터(T2)에는 오프 전압(블랙 전압)이 인가될 수 있다. 즉, 구동 트랜지스터(T2)를 턴 오프 함으로써, 다른 요인을 배제시키고, 센싱 전압 만에 의한 유기 발광 소자의 정보를 추출할 수 있다. 여기서, 센싱 신호는 오프 전압을 인가하기 위한 스캔 신호와 순차적으로 인가될 수 있다. 즉, 스캔 신호가 제어 트랜지스터(T1)에 입력된 이후 센싱 신호는 출력될 수 있으며, 이에 대응하여 센싱 트랜지스터(T3)는 턴 온되어 센싱 전압을 인가 받을 수 있다. 여기서 센싱 전압과 데이터 전압은 하나의 데이터 라인을 통해 선택적으로 인가될 수 있다. 즉, 오프 전압이 인가된 이후 데이터 라인은 센싱 전압이 인가되는 상태일 수 있다. 이러한 상태는 현재 서브 수평 시간뿐만 아니라 연속하는 서브 수평 시간까지 유지될 수 있다. 따라서, 다음 서브 수평 시간인 제1 서브 수평 시간에 선택된 제1 스캔 라인들에 연결된 화소들은 센싱 전압을 인가하려는 화소가 아님에도 불구하고, 데이터 라인을 통해 센싱 전압이 인가될 수 있다. 여기서 센싱 전압은 데이터 전압과 상이한 전압일 수 있으며, 이에 따라 휘도 저하가 발생할 수 있다. 즉, 비정상 발광(abnormal emission) 상태일 수 있다.
여기서, 센싱 전압 제공 단계(s30)는 표시 품질의 저하를 방지하기 위해 제1 서브 수평 시간과 연속하는 제2 서브 수평 시간에 상기 제1 스캔 라인들에 연결된 화소들을 다시 스캔을 하며, 상기 화소들에 기 설정된 데이터 전압을 인가할 수 있다. 즉, 데이터 전압을 인가함에 따라 센싱 전압에 의한 비정상 발광을 종료시킬 수 있다.
비정상 발광의 종료 이후, 제2 서브 수평 시간과 연속하는 제3 서브 수평 시간에서 제1 서브 수평 시간에서 선택된 상기 스캔 라인들과 상이한 스캔 라인들을 선택하여 정상적인 구동을 계속 진행할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10: 유기 발광 표시 장치
110: 표시부
120: 데이터 구동부
130: 제어부
140: 스캔 구동부
150: 센싱 구동부
160: 센싱부

Claims (19)

  1. 하나의 프레임을 N개의 서브 프레임들로 시분할하여 계조를 표현하는 유기 발광 표시 장치에 있어서,
    매트릭스 배열된 복수의 화소;
    상기 복수의 화소를 턴 온하는 스캔 신호가 제공되는 복수의 스캔 라인; 및
    상기 턴 온된 상기 복수의 화소에 인가되는 데이터 전압과 센싱 전압이 선택적으로 제공되는 복수의 데이터 라인을 포함하되,
    하나의 프레임이 표시되는 시간인 일 수평 시간을 상기 복수의 스캔 라인의 수로 나눈 서브 수평 시간을 주기로 상기 복수의 스캔 라인 중 랜덤하게 선택되는 상기 N개의 스캔 라인들에만 상기 스캔 신호가 제공되며,
    제1 서브 수평 시간에서 선택된 스캔 라인들과 연결되는 제1 화소 그룹에 상기 센싱 전압이 인가된 경우, 상기 제1 서브 수평 시간과 연속하는 제2 서브 수평 시간에 상기 제1 화소 그룹들을 다시 스캔 하여 상기 데이터 전압을 제공하는 유기 발광 표시 장치(여기서, N은 2이상의 자연수).
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 스캔 라인에서,
    열 방향을 따라 나란히 배치된 제1 스캔 라인과 제2 스캔 라인은 상기 서브 수평 시간만큼 쉬프트(Shift)되어 상기 스캔 신호가 인가되는 유기 발광 표시 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 각 화소는 유기 발광 소자, 상기 데이터 전압에 대응하여 상기 유기 발광 소자를 구동하는 구동 트랜지스터, 상기 스캔 신호에 대응하여 상기 데이터 전압을 상기 구동 트랜지스터에 전달하는 제어 트랜지스터 및 상기 센싱 전압이 인가받는 센싱 트랜지스터를 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  4. 제4 항에 있어서,
    상기 센싱 트랜지스터는 상기 스캔 신호가 상기 제어 트랜지스터에 입력된 이후 출력되는 센싱 신호에 의해 턴 온되어 상기 센싱 전압을 인가받는 유기 발광 표시 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 센싱 신호가 입력되기 전 스캔 신호에 의해 인가되는 데이터 전압은 상기 구동 트랜지스터를 오프하는 오프 전압인 유기 발광 표시 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 스캔 신호를 제공하는 스캔 구동부, 상기 데이터 전압을 제공하는 데이터 구동부, 상기 센싱 전압을 제공하는 센싱 구동부 및 센싱 신호를 상기 복수의 화소에 출력하고 각 화소의 열화 정보를 추출하는 센싱부를 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 스캔 구동부, 상기 데이터 구동부, 상기 센싱 구동부 및 상기 센싱부를 제어하는 제어부를 더 포함하되,
    상기 제어부는 상기 N개의 스캔 라인을 선택하고, 상기 스캔 구동부에서 상기 N개의 스캔 라인으로 스캔 신호를 출력하도록 제어하는 유기 발광 표시 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 센싱 구동부와 상기 센싱부가 선택적으로 동작하도록 제어하는 유기 발광 표시 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 서브 수평 시간에 선택된 N개의 스캔 라인들은 순차적으로 스캔 신호가 인가되며,
    상기 스캔 신호에 대응하는 서브 프레임은 서로 발광 시간들이 각각 상이하게 설정되는 유기 발광 표시 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 서브 프레임들은 서로 2^x(단, x은 정수)의 비율로 발광 시간들이 각각 상이하게 설정되는 유기 발광 표시 장치.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 서브 수평 시간에서 상기 제1 화소 그룹에 상기 데이터 전압이 인가된 경우,
    상기 제2 서브 수평 시간에서 상기 제1 서브 수평 시간에 선택된 스캔 라인들과 상이한 스캔 라인들을 선택하는 유기 발광 표시 장치.
  12. 랜덤 스캔 방식을 채용하고 하나의 프레임을 복수의 서브 프레임들로 시분할하여 계조를 표현하는 유기 발광 표시 장치에 있어서,
    매트릭스 배열된 복수의 화소;
    상기 복수의 화소를 턴 온하는 스캔 신호가 제공되는 복수의 스캔 라인; 및
    상기 턴 온된 상기 복수의 화소에 인가되는 데이터 전압과 센싱 전압이 선택적으로 제공되는 복수의 데이터 라인을 포함하고,
    상기 복수의 스캔 라인 중 열 방향으로 나란히 이웃하여 배치된 제1 스캔 라인과 제2 스캔 라인에는 제1 스캔 라인보다 하나의 프레임이 표시되는 시간인 일 수평 시간을 상기 복수의 스캔 라인의 수로 나눈 서브 수평 시간 차이를 두고 상기 스캔 신호가 제공되되,
    제1 서브 수평 시간에서 상기 제1 스캔 라인과 연결된 제1 화소 그룹에 상기 센싱 전압이 인가된 경우, 상기 제1 서브 수평 시간과 연속하는 제2 서브 수평 시간에 상기 제1 화소 그룹을 다시 스캔 하여 상기 데이터 전압을 제공하는 유기 발광 표시 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 서브 프레임들은 서로 2^x(단, x은 정수)의 비율로 발광 시간들이 각각 상이하게 설정되는 유기 발광 표시 장치.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 제1 서브 수평 시간에서 상기 제1 화소 그룹에 상기 데이터 전압이 인가된 경우,
    상기 제2 서브 수평 시간에 상기 제2 스캔 라인과 연결된 제1 화소 그룹을 스캔 신호를 제공하는 유기 발광 표시 장치.
  15. 랜덤 스캔 방식을 채용하여 하나의 프레임을 N개의 서브 프레임들로 시분할하여 계조를 표현하고, 매트릭스 배열된 복수의 화소, 상기 복수의 화소를 턴 온하는 스캔 신호가 제공되는 복수의 스캔 라인, 및 상기 턴 온된 상기 복수의 화소에 인가되는 데이터 전압과 센싱 전압이 선택적으로 제공되는 복수의 데이터 라인을 포함하되, 하나의 프레임이 표시되는 시간인 일 수평 시간을 상기 복수의 스캔 라인의 수로 나눈 서브 수평 시간을 주기로 상기 복수의 스캔 라인 중 선택되는 상기 N개의 스캔 라인들에만 스캔 신호를 제공하는 유기 발광 표시 장치를 준비하는 단계;
    복수의 화소 중 센싱 화소를 결정하는 단계; 및
    상기 센싱 화소에 상기 센싱 전압을 제공하는 단계를 포함하되,
    상기 센싱 전압 제공 단계는 제1 서브 수평 시간에서 선택된 스캔 라인들과 연결되고 상기 센싱 화소가 포함되지 않은 제1 화소 그룹에 상기 센싱 전압이 인가된 경우, 상기 제1 서브 수평 시간과 연속하는 제2 서브 수평 시간에 상기 제1 화소 그룹을 다시 스캔 하여 상기 데이터 전압을 제공하는 단계를 포함하는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법(여기서, N은 2이상의 자연수).
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 서브 프레임들은 서로 2^x(단, x은 정수)의 비율로 발광 시간들이 각각 상이하게 설정되는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법.
  17. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 서브 수평 시간에서 상기 제1 화소 그룹에 상기 데이터 전압이 인가된 경우,
    상기 제2 서브 수평 시간에 상기 제1 서브 수평 시간에서 선택된 상기 스캔 라인들과 상이한 스캔 라인들을 선택하는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 제1 서브 수평 시간에서 상기 제1 화소 그룹에 상기 데이터 전압이 인가된 경우,
    상기 제2 서브 수평 시간에 상기 제1 서브 수평 시간에서 선택된 상기 스캔 라인들과 열 방향을 따라 나란히 배치된 스캔 라인들을 선택하는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법.
  19. 제15 항에 있어서,
    상기 제2 서브 수평 시간과 연속하는 제3 서브 수평 시간에서 상기 제1 서브 수평 시간에서 선택된 상기 스캔 라인들과 상이한 스캔 라인들을 선택하는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법.
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