KR20160047083A - Organic Light Emitting Display And Driving Method Thereof - Google Patents

Organic Light Emitting Display And Driving Method Thereof Download PDF

Info

Publication number
KR20160047083A
KR20160047083A KR1020140142919A KR20140142919A KR20160047083A KR 20160047083 A KR20160047083 A KR 20160047083A KR 1020140142919 A KR1020140142919 A KR 1020140142919A KR 20140142919 A KR20140142919 A KR 20140142919A KR 20160047083 A KR20160047083 A KR 20160047083A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
voltage
region
driving voltage
potential driving
calculating
Prior art date
Application number
KR1020140142919A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102338946B1 (en
Inventor
정재형
김성균
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020140142919A priority Critical patent/KR102338946B1/en
Publication of KR20160047083A publication Critical patent/KR20160047083A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102338946B1 publication Critical patent/KR102338946B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3275Details of drivers for data electrodes
    • G09G3/3283Details of drivers for data electrodes in which the data driver supplies a variable data current for setting the current through, or the voltage across, the light-emitting elements
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/04Structural and physical details of display devices
    • G09G2300/0439Pixel structures
    • G09G2300/0465Improved aperture ratio, e.g. by size reduction of the pixel circuit, e.g. for improving the pixel density or the maximum displayable luminance or brightness
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0271Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping
    • G09G2320/0276Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping for the purpose of adaptation to the characteristics of a display device, i.e. gamma correction
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02Details of power systems and of start or stop of display operation
    • G09G2330/021Power management, e.g. power saving

Abstract

According to the present invention for reducing consumption power, an organic light emitting display device comprises a display panel, a first consumption power control unit, and a power supply circuit. Here, a plurality of pixels emitting light by a driving current are installed in the display panel wherein the driving current is determined by a high potential driving voltage and a low potential driving voltage. And a first consumption power control unit partitions the display panel into a plurality of regions, calculates a high potential driving voltage per a region by using an IR drop per a region and an element feature voltage per a region, and determines the maximum value of the high potential driving voltage per a region as a final high potential driving voltage. And, a power supply circuit generates the determined final high potential driving voltage and supplies the final high potential driving voltage to the display panel.

Description

유기발광 표시장치와 그 구동방법{Organic Light Emitting Display And Driving Method Thereof}[0001] The present invention relates to an organic light emitting display,

본 발명은 유기발광 표시장치에 관한 것으로, 특히 소비전력을 경감할 수 있는 유기발광 표시장치와 그 구동방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an organic light emitting display, and more particularly, to an organic light emitting display capable of reducing power consumption and a driving method thereof.

액티브 매트릭스 타입의 유기발광 표시장치는 스스로 발광하는 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diode: 이하, "OLED"라 함)를 포함하며, 응답속도가 빠르고 발광효율, 휘도 및 시야각이 큰 장점이 있다. The active matrix type organic light emitting display device includes an organic light emitting diode (OLED) which emits light by itself, has a high response speed, and has a high luminous efficiency, luminance, and viewing angle.

자발광 소자인 OLED는 애노드전극 및 캐소드전극과, 이들 사이에 형성된 유기 화합물층(HIL, HTL, EML, ETL, EIL)을 포함한다. 유기 화합물층은 정공주입층(Hole Injection layer, HIL), 정공수송층(Hole transport layer, HTL), 발광층(Emission layer, EML), 전자수송층(Electron transport layer, ETL) 및 전자주입층(Electron Injection layer, EIL)으로 이루어진다. 애노드전극과 캐소드전극에 구동전압이 인가되면 정공수송층(HTL)을 통과한 정공과 전자수송층(ETL)을 통과한 전자가 발광층(EML)으로 이동되어 여기자를 형성하고, 그 결과 발광층(EML)이 가시광을 발생하게 된다. The organic light emitting diode (OLED) includes an anode electrode, a cathode electrode, and organic compound layers (HIL, HTL, EML, ETL, EIL) formed therebetween. The organic compound layer includes a hole injection layer (HIL), a hole transport layer (HTL), an emission layer (EML), an electron transport layer (ETL), and an electron injection layer EIL). When a driving voltage is applied to the anode electrode and the cathode electrode, holes passing through the HTL and electrons passing through the ETL are transferred to the EML to form excitons, Thereby generating visible light.

유기발광 표시장치는 OLED를 각각 포함한 화소들을 매트릭스 형태로 배열하고 비디오 데이터의 계조에 따라 화소들의 휘도를 조절한다. 화소들 각각은 OLED에 흐르는 전류를 제어하기 위한 구동 TFT(Thin Film Transistor)와, 구동 TFT에 접속된 스위치 TFT 및 스토리지 커패시터를 더 포함할 수 있다. 스위치 TFT는 게이트신호(스캔 신호)에 응답하여 턴 온 됨으로써 데이터라인으로부터의 데이터전압을 구동 TFT의 게이트전극에 인가하고, 스토리지 커패시터는 구동 TFT의 게이트-소스 간 전압을 한 프레임 동안 유지시킨다. 구동 TFT는 스토리지 커패시터에 의해 유지되는 게이트-소스 간 전압에 따라 OLED에 공급되는 구동전류를 제어함으로써 OLED의 발광량이 조절한다. The organic light emitting display device arranges the pixels each including the OLED in a matrix form and adjusts the brightness of the pixels according to the gradation of the video data. Each of the pixels may further include a driving TFT (Thin Film Transistor) for controlling a current flowing in the OLED, a switch TFT connected to the driving TFT, and a storage capacitor. The switch TFT applies a data voltage from the data line to the gate electrode of the drive TFT by turning on in response to a gate signal (scan signal), and the storage capacitor holds the gate-source voltage of the drive TFT for one frame. The driving TFT controls the driving current supplied to the OLED according to the gate-source voltage held by the storage capacitor, thereby controlling the amount of light emitted from the OLED.

유기발광 표시장치에서 소비전력을 줄이기 위해 입력 영상의 최대 휘도에 따라 구동 TFT에 인가되는 고전위 구동전압을 제어하는 기술이 알려져 있다. 입력 영상의 낮은 최대 휘도에서는 구동 TFT에 인가되는 고전위 구동전압을 감소시킬 수 있는 여분이 존재한다. 따라서, 이 기술은 상기 여분만큼 고전위 구동전압을 감소시킴으로써 소비전력을 저감한다.In order to reduce power consumption in an organic light emitting diode display, a technique for controlling a high potential driving voltage applied to a driving TFT in accordance with a maximum luminance of an input image is known. There is an extra that can reduce the high potential driving voltage applied to the driving TFT at the low maximum luminance of the input image. Therefore, this technique reduces power consumption by decreasing the high-potential driving voltage by the redundancy.

이렇게 종래 기술에서는 소비전력을 저감하기 위해 영상의 최대 휘도만을 고려하여 고전위 구동전압을 결정하였다. 하지만, 실제 표시패널에서는 배선저항에 의한 IR 드롭이 발생하므로 공간적인 위치에 따라 요구되는 고전위 구동전압이 다르다. 고전위 구동전압의 인입부로부터 먼 영역에서는 가까운 영역에 비해 IR 드롭이 크므로, 상기 먼 영역에 인가되는 고전위 구동전압은 실제 화소에 요구되는 고전위 구동전압보다 작아지게 된다. 이로 인해 종래 기술에서는 국부적인 휘도 저하가 발생될 수 있다.
In the prior art, in order to reduce the power consumption, the high-potential driving voltage is determined only considering the maximum luminance of the image. However, in an actual display panel, an IR drop occurs due to wiring resistance, so that a high-level driving voltage required varies depending on the spatial position. Since the IR drop is larger in the region far from the lead-in portion of the high-potential driving voltage than in the close region, the high-potential driving voltage applied to the distant region becomes smaller than the high-potential driving voltage required for the actual pixel. As a result, local luminance degradation may occur in the prior art.

따라서, 본 발명의 목적은 국부적인 휘도 저하 없이 최적의 소비전력 저감을 달성할 수 있도록 한 유기발광 표시장치와 그 구동방법을 제공하는 데 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide an organic light emitting display device and a method of driving the same that can achieve an optimum power consumption reduction without a reduction in local luminance.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 유기발광 표시장치는 표시패널과, 제1 소비전력 제어부와, 전원 공급회로를 구비한다. 여기서, 표시패널에는 고전위 구동전압과 저전위 구동전압에 의해 결정되는 구동전류에 의해 발광하는 다수의 화소들이 구비된다. 그리고 제1 소비전력 제어부는 표시패널을 다수의 영역들로 구획하고, 영역별 IR 드롭과 영역별 소자 특성 전압을 이용하여 영역별 고전위 구동전압을 산출한 후, 상기 영역별 고전위 구동전압 중에서 최대값을 최종 고전위 구동전압으로 결정한다. 그리고, 전원 공급회로는 결정된 최종 고전위 구동전압을 생성하여 표시패널에 공급한다.In order to achieve the above object, an organic light emitting diode display according to the present invention includes a display panel, a first power consumption control unit, and a power supply circuit. Here, the display panel is provided with a plurality of pixels that emit light by a driving current determined by a high-potential driving voltage and a low-potential driving voltage. Then, the first power consumption control section divides the display panel into a plurality of regions, calculates a high-potential driving voltage for each region using the IR drop for each region and the device characteristic voltage for each region, The maximum value is determined as the final high potential driving voltage. Then, the power supply circuit generates the determined final high potential driving voltage and supplies it to the display panel.

본 발명에 따른 유기발광 표시장치는 제2 소비전력 제어부와, 감마기준전압 생성회로와, 데이터 구동회로를 더 구비한다. 여기서, 제2 소비전력 제어부는 최종 고전위 구동전압에 따른 전류 감소분을 기초로 감마 기준전압 보정값을 출력한다. 그리고, 감마기준전압 생성회로는 감마 기준전압 보정값에 따라 최대 감마 기준전압을 조정하고, 조정된 최대 감마 기준전압을 분압하여 감마 전압 세트를 생성한다. 그리고, 데이터 구동회로는 감마 전압 세트를 참조로 입력 영상 데이터를 아날로그 데이터전압으로 변환하여 표시패널에 공급한다.The organic light emitting display according to the present invention further includes a second power consumption control unit, a gamma reference voltage generation circuit, and a data driving circuit. Here, the second power consumption control unit outputs the gamma reference voltage correction value based on the current reduction amount according to the final high potential driving voltage. The gamma reference voltage generating circuit adjusts the maximum gamma reference voltage according to the gamma reference voltage correction value, and divides the adjusted maximum gamma reference voltage to generate a gamma voltage set. The data driving circuit converts the input image data into an analog data voltage with reference to the gamma voltage set, and supplies the analog data voltage to the display panel.

제1 소비전력 제어부는, 입력 영상의 분석 결과에 기초한 최대 계조와 입력 영상의 평균 화상 레벨에 따른 피크 휘도로부터 영역별 최대 휘도를 산출하는 최대휘도 산출부와, 영역별 최대 휘도로부터 영역별 소자 특성 전압을 산출하는 특성전압 산출부와, 입력 영상에 기초한 영역별 평균 전류를 산출하는 평균전류 산출부와, 영역별 평균 전류와 영역별 등가 배선 저항으로부터 영역별 IR 드롭을 산출하는 IR드롭 산출부와, 영역별 IR 드롭과 상기 영역별 소자 특성 전압을 이용하여 영역별 고전위 구동전압을 산출하는 ELVDD 산출부와, 영역별 고전위 구동전압 중에서 최대값을 최종 고전위 구동전압으로 결정하는 ELVDD 결정부를 구비한다.The first power consumption control section includes a maximum luminance calculation section for calculating the maximum luminance per area from the maximum gradation based on the analysis result of the input image and the peak luminance according to the average image level of the input image, An IR drop calculating unit for calculating an IR drop for each region from an average current per region and an equivalent wiring resistance for each region; An ELVDD calculation unit for calculating a high-potential driving voltage for each area by using an IR drop for each area and the device characteristic voltage for each area, and an ELVDD determination unit for determining a maximum value among the high- Respectively.

제2 소비전력 제어부는, 최종 고전위 구동전압에 따른 전류 감소분을 보상하기 위한 보상량을 산출하는 보상량 산출부와, 피크 휘도와 보상량을 곱하여 감마 기준전압 보정값을 산출하는 감마기준전압 제어부를 구비한다.The second consumption power control unit includes a compensation amount calculation unit for calculating a compensation amount for compensating for a current reduction amount according to the final high potential driving voltage, a gamma reference voltage control unit for calculating a gamma reference voltage correction value by multiplying the peak luminance by the compensation amount, Respectively.

최대휘도 산출부는 입력 영상에 대한 히스토그램을 분석하고, 그 히스토그램 분석 결과에 미리 설정된 클립핑 값을 반영하여 시감에 미 인지될 수준에서 상기 최대 계조를 선택한다.The maximum luminance calculation unit analyzes the histogram of the input image and selects the maximum gradation at a level that is not recognized in the sensed image by reflecting a predetermined clipping value in the histogram analysis result.

또한, 본 발명의 실시예에 따라 고전위 구동전압과 저전위 구동전압에 의해 결정되는 구동전류에 의해 발광하는 다수의 화소들이 구비된 표시패널을 갖는 유기발광 표시장치의 구동방법은, 표시패널을 다수의 영역들로 구획하고, 영역별 IR 드롭과 영역별 소자 특성 전압을 이용하여 영역별 고전위 구동전압을 산출한 후, 상기 영역별 고전위 구동전압 중에서 최대값을 최종 고전위 구동전압으로 결정하는 제1 단계와, 상기 결정된 최종 고전위 구동전압을 생성하여 표시패널에 공급하는 제2 단계를 포함한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a method of driving an organic light emitting display having a display panel including a plurality of pixels that emit light by a driving current determined by a high potential driving voltage and a low potential driving voltage, The high voltage driving voltage for each area is calculated by using the IR drop of each area and the device characteristic voltage for each area and then the maximum value among the high potential driving voltages for each area is determined as the final high potential driving voltage And a second step of generating and supplying the determined final high potential driving voltage to the display panel.

본 발명은 소비전력 저감을 위해 고전위 구동전압을 제어할 때, 최대 휘도를 발휘하는 대표 영상의 공간적인 위치를 반영하여 최적의 고전위 구동전압을 결정함으로써, 소비전력 저감을 최적화하고 국부적인 휘도 저하를 효과적으로 방지할 수 있다.
The present invention optimizes the power consumption reduction by determining the optimal high-potential driving voltage by reflecting the spatial position of the representative image that exhibits the maximum luminance when controlling the high-potential driving voltage for power consumption reduction, It is possible to effectively prevent degradation.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 표시장치를 보여주는 도면.
도 2는 전원 배선 저항을 고려한 영역별 IR 드롭의 등가 회로를 보여주는 도면.
도 3은 구동 TFT의 전류-전압 특성 곡선을 보여주는 도면.
도 4는 화소의 일 등가회로를 보여주는 도면.
도 5는 표시패널이 4영역으로 분할된 일 예를 보여주는 도면.
도 6은 표시패널에서 대표 영상의 공간적 위치에 따라 소비 전력의 추가 저감이 가능한 것을 보여주는 도면.
도 7은 본 발명에 따른 소비전력 제어회로의 내부 구성을 보여주는 도면.
도 8은 APL에 따라 피크 휘도를 제어하는 PLC 기능을 보여주는 도면.
도 9는 히스토그램 분석을 통해 클립핑할 최대 계조를 결정하는 것을 보여주는 도면.
도 10은 영역별 평균 전류를 산출하는 일 방안을 보여주는 도면.
도 11은 ELVDD 변화에 따른 전류 감소량을 보여주는 도면.
FIG. 1 is a view illustrating an organic light emitting display according to an embodiment of the present invention. FIG.
Fig. 2 is a diagram showing an equivalent circuit of an IR drop per region in consideration of power supply wiring resistance. Fig.
3 is a view showing a current-voltage characteristic curve of a driving TFT;
4 is a diagram showing one equivalent circuit of a pixel.
5 is a view showing an example in which a display panel is divided into four regions;
Fig. 6 is a diagram showing that the power consumption can be further reduced according to the spatial position of the representative image in the display panel. Fig.
7 is a diagram showing an internal configuration of a power consumption control circuit according to the present invention.
8 shows a PLC function for controlling the peak luminance according to the APL.
Fig. 9 is a diagram showing the determination of the maximum gradation to clip through histogram analysis; Fig.
10 is a view showing an example of calculating an average current per region;
11 is a view showing a current reduction amount according to an ELVDD change.

이하, 도 1 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to Figs. 1 to 11. Fig.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 표시장치를 보여준다. 도 2는 전원 배선 저항을 고려한 영역별 IR 드롭의 등가 회로를 보여준다. 그리고, 도 3은 구동 TFT의 전류-전압 특성 곡선을 보여준다.FIG. 1 shows an organic light emitting display according to an embodiment of the present invention. Fig. 2 shows an equivalent circuit of the IR drop for each region in consideration of the power wiring resistance. 3 shows the current-voltage characteristic curve of the driving TFT.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기발광 표시장치는 표시패널(10), 타이밍 콘트롤러(11), 데이터 구동회로(12), 게이트 구동회로(13), 소비전력 제어회로(11A), 감마기준전압 생성회로(16), 및 전원 공급회로(18)를 구비할 수 있다. 1, an organic light emitting display according to an embodiment of the present invention includes a display panel 10, a timing controller 11, a data driving circuit 12, a gate driving circuit 13, a power consumption control circuit 11A ), A gamma reference voltage generating circuit 16, and a power supply circuit 18.

표시패널(10)에는 다수의 데이터라인들(14)과 다수의 게이트라인들(15)이 교차되고, 이 교차영역마다 화소들(P)이 매트릭스 형태로 배치된다. 각 화소(P)는 데이터 라인(14), 게이트 라인(15), ELVDD 전원배선, 및 ELVSS 전원배선에 접속된다. 각 화소(P)는 OLED와 OLED를 구동하기 위한 화소 회로를 포함한다. 화소 회로는 OLED에 흐르는 전류를 제어하기 위한 구동 TFT와, 구동 TFT에 접속된 스위치 TFT 및 스토리지 커패시터를 포함할 수 있다. 스위치 TFT는 게이트신호(스캔 신호)에 응답하여 턴 온 됨으로써 데이터라인으로부터의 데이터전압을 구동 TFT의 게이트전극에 인가하고, 스토리지 커패시터는 구동 TFT의 게이트-소스 간 전압을 한 프레임 동안 유지시킨다. 구동 TFT는 스토리지 커패시터에 의해 유지되는 게이트-소스 간 전압에 따라 OLED에 공급되는 구동전류를 제어함으로써 OLED의 발광량이 조절한다. In the display panel 10, a plurality of data lines 14 and a plurality of gate lines 15 cross each other, and the pixels P are arranged in a matrix form for each of the intersection regions. Each pixel P is connected to the data line 14, the gate line 15, the ELVDD power supply line, and the ELVSS power supply line. Each pixel P includes an OLED and a pixel circuit for driving the OLED. The pixel circuit may include a drive TFT for controlling a current flowing in the OLED, a switch TFT connected to the drive TFT, and a storage capacitor. The switch TFT applies a data voltage from the data line to the gate electrode of the drive TFT by turning on in response to a gate signal (scan signal), and the storage capacitor holds the gate-source voltage of the drive TFT for one frame. The driving TFT controls the driving current supplied to the OLED according to the gate-source voltage held by the storage capacitor, thereby adjusting the amount of light emitted from the OLED.

데이터 구동회로(12)는 적어도 하나 이상의 데이터 드라이버 IC(Intergrated Circuit)(SDIC)를 포함할 수 있다. 데이터 구동회로(12)는 감마기준전압 생성회로(16)로부터 감마 전압 세트(GMA)를 입력받고, 타이밍 콘트롤러(11)로부터 입력 영상 데이터(RGB)를 입력받는다. 데이터 구동회로(12)는 타이밍 콘트롤러(11)의 제어하에 감마 전압 세트(GMA)를 참조로 입력 영상 데이터(RGB)를 아날로그 데이터전압으로 변환하여 표시패널(10)의 데이터라인들(14)에 공급한다.The data driving circuit 12 may include at least one data driver IC (Integrated Circuit) (SDIC). The data driving circuit 12 receives the gamma voltage set GMA from the gamma reference voltage generating circuit 16 and receives the input image data RGB from the timing controller 11. [ The data driving circuit 12 converts the input image data RGB into an analog data voltage with reference to the gamma voltage set GMA under the control of the timing controller 11 and outputs the analog data voltage to the data lines 14 of the display panel 10 Supply.

게이트 구동회로(13)는 데이터전압에 동기되는 게이트신호를 생성하고, 이 게이트신호를 게이트라인들(15)에 라인 순차 방식으로 공급한다. 게이트 구동회로(13)는 표시패널(10)의 비 표시영역 상에 직접 형성될 수 있다.The gate drive circuit 13 generates a gate signal synchronized with the data voltage and supplies the gate signal to the gate lines 15 in a line sequential manner. The gate drive circuit 13 can be formed directly on the non-display area of the display panel 10. [

타이밍 콘트롤러(11)는 외부의 호스트 시스템(미도시)로부터 입력되는 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 도트클럭신호(DCLK) 및 데이터 인에이블신호(DE) 등의 타이밍 신호들에 기초하여 데이터 구동회로(12)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 제어신호(DDC)와, 게이트 구동회로(13)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어신호(GDC)를 생성한다. 또한, 타이밍 콘트롤러(11)는 외부의 호스트 시스템으로부터 입력되는 입력 영상 데이터(RGB)를 표시패널(10)에 맞게 정렬하여 데이터 구동회로(12)에 공급한다.The timing controller 11 receives timing signals such as a vertical synchronization signal Vsync, a horizontal synchronization signal Hsync, a dot clock signal DCLK, and a data enable signal DE input from an external host system (not shown) A data control signal DDC for controlling the operation timing of the data driving circuit 12 and a gate control signal GDC for controlling the operation timing of the gate driving circuit 13 are generated based on the data control signal DDC. The timing controller 11 aligns input image data (RGB) input from an external host system to the display panel 10 and supplies the same to the data driving circuit 12.

한편, 도 2와 같이 표시패널(10)이 고전위 구동전압(ELVDD)의 인입부를 기준으로 제1 영역(AR1)~제4 영역(AR4)으로 분할된다고 가정할 때, 제4 영역(AR4)의 화소들에 인가되는 고전위 구동전압(ELVDD)인 V4는 IR 드롭들 1,2,3,4에 의해 인입부의 전압보다 감소하게 된다. 따라서, 제4 영역(AR4)에서의 구동전류는 Vds(드레인-소스간 전압)의 감소로 인해 구동 TFT의 세츄레이션 구간이 아닌 리니어 구간에서 존재하게 되며, 그 결과 휘도 저하가 초래되게 된다.On the other hand, assuming that the display panel 10 is divided into the first to fourth regions AR1 to AR4 with reference to the lead-in portion of the high-potential driving voltage ELVDD as shown in FIG. 2, V4, which is the high potential driving voltage ELVDD applied to the pixels of the pixels, is reduced by the IR drop 1, 2, 3, 4 than the voltage of the lead portion. Therefore, the driving current in the fourth region AR4 is present in the linear section, not in the saturation region of the driving TFT, due to the decrease of Vds (drain-source voltage), resulting in a luminance drop.

즉, 고전위 구동전압(ELVDD)의 감소시 도 3과 같은 제4 영역(AR4)에서의 구동전류(Id)는, IR 드롭의 유무에 따라 제1 값(I4)에서 제2 값(I4')으로 변할 수 있다. IR 드롭이 없는 경우, 제4 영역(AR4)에서의 구동전류(Id)는 계속해서 세츄레이션 구간에 존재하기 때문에 A 상태에 대응되는 제1 값(I4)이 된다. 하지만, IR 드롭이 있는 경우, 제4 영역(AR4)에서의 구동전류(Id)는 B 상태가 되어 요구되는 값보다 작은 제2 값(I4')이 되므로, 휘도 저하가 발생한다.That is, when the high potential driving voltage ELVDD is reduced, the driving current Id in the fourth region AR4 as shown in FIG. 3 is changed from the first value I4 to the second value I4 ' ). ≪ / RTI > In the absence of the IR drop, the drive current Id in the fourth region AR4 continues to exist in the saturation region, and thus becomes the first value I4 corresponding to the A state. However, when there is an IR drop, the driving current Id in the fourth region AR4 becomes the B state and becomes the second value I4 'which is smaller than the required value, so that the luminance drop occurs.

본 발명에서는 국부적 휘도 저하를 방지하고 대표 영상의 공간적 위치에 따라 소비 전력을 추가 저감할 수 있는 방안을 제시한다. 이를 위해, 본 발명의 소비전력 제어회로(11A)는 표시패널(10)을 다수의 영역들로 구획하고, 영역별 IR 드롭과 영역별 소자 특성 전압을 이용하여 영역별 고전위 구동전압(ELVDD)을 산출한 후, 영역별 고전위 구동전압 중에서 최대값을 최종 고전위 구동전압으로 결정하는 제1 소비전력 제어부를 포함할 수 있다. According to the present invention, a method of preventing local brightness degradation and further reducing power consumption according to the spatial position of a representative image is presented. To this end, the power consumption control circuit 11A of the present invention divides the display panel 10 into a plurality of regions, and generates a high-potential driving voltage ELVDD for each region using an IR drop and a device- And then determines a maximum value among the high potential driving voltages for each area as the final high potential driving voltage.

제1 소비전력 제어부는 표시패널(10)의 다수 영역들(AR1~AR4)에 대해 IR 드롭을 계산하고, 이로부터 각 영역에서 요구되는 고전위 구동전압(ELVDD)을 도출한 후, 고전위 구동전압들 중에서 최대값을 최종 고전위 구동전압으로 결정하고, 최종 고전위 구동전압의 생성을 제어하기 위한 고전위 구동전압 보정값(CDx)을 출력한다. 이렇게 최대값을 최종 고전위 구동전압으로 결정하는 이유는 모든 영역들(AR1~AR4)에서의 구동전류(Id)가 세츄레이션 구간에 존재하도록 하기 위함이다.The first power consumption control section calculates the IR drop for the plurality of areas AR1 to AR4 of the display panel 10 and derives the high potential driving voltage ELVDD required in each area from the IR drop, Determines the maximum value among the voltages as the final high potential driving voltage, and outputs a high potential driving voltage correction value (CDx) for controlling the generation of the final high potential driving voltage. The reason why the maximum value is determined as the final high potential driving voltage is that the driving current Id in all the regions AR1 to AR4 exists in the saturation region.

한편, 소비전력 제어회로(11A)는 최종 고전위 구동전압에 따른 전류 감소분을 기초로 감마 기준전압을 제어할 수 있는 제2 소비전력 제어부를 더 포함할 수 있다. 제2 소비전력 제어부는 ELVDD 변화, 즉 Vds의 변화에 따른 휘도 감소가 추가 보상되도록, 최종 고전위 구동전압을 기초로 하여 최대 감마 기준전압을 조정할 수 있는 감마 기준전압 보정값(CDy)을 출력한다.Meanwhile, the power consumption control circuit 11A may further include a second power consumption control unit that can control the gamma reference voltage based on the current reduction amount according to the final high potential driving voltage. The second power consumption control section outputs a gamma reference voltage correction value CDy capable of adjusting the maximum gamma reference voltage based on the final high potential driving voltage so that the luminance reduction due to the change in the ELVDD, that is, the change in Vds, is further compensated .

전원 공급회로(18)는 소비전력 제어회로(11A)로부터 입력되는 고전위 구동전압 보정값(CDx)에 따라 최종 고전위 구동전압을 생성하여 표시패널(10)의 화소들(P)에 공급한다. The power supply circuit 18 generates the final high potential driving voltage in accordance with the high potential driving voltage correction value CDx input from the power consumption control circuit 11A and supplies it to the pixels P of the display panel 10 .

감마기준전압 생성회로(16)는 소비전력 제어회로(11A)로부터 입력되는 감마 기준전압 보정값(CDy)에 따라 최대 감마 기준전압을 조정하고, 조정된 최대 감마 기준전압을 분압하여 감마 전압 세트를 생성한다. 이 감마 전압 세트는 최대 감마 기준전압을 최대값으로 하는 다수의 감마 기준전압들을 포함한다. 감마 기준전압들은 데이터 구동회로의 디지털 아날로그 컨버터의 저항 스트링을 통해 재 분압되어 감마 보상전압들을 생성하는 데 이용된다. 감마 보상전압들은 입력 영상 데이터에 맵핑되어 아날로그 데이터전압으로 출력된다.The gamma reference voltage generating circuit 16 adjusts the maximum gamma reference voltage in accordance with the gamma reference voltage correction value CDy input from the power consumption control circuit 11A and divides the adjusted maximum gamma reference voltage to obtain a gamma voltage set . This set of gamma voltages includes a plurality of gamma reference voltages having a maximum gamma reference voltage as a maximum value. The gamma reference voltages are used to generate gamma compensation voltages by being redistributed through the resistor string of the digital to analog converter of the data drive circuit. Gamma compensation voltages are mapped to input image data and output as analog data voltages.

도 4는 구동전류가 흐를 수 있는 최소 고전위 구동전압의 계산 과정을 설명하기 위한 화소의 일 등가회로를 보여준다. 도 5는 표시패널이 4영역으로 분할된 일 예를 보여준다. 그리고, 도 6은 표시패널에서 대표 영상의 공간적 위치에 따라 소비 전력의 추가 저감이 가능한 것을 보여준다.FIG. 4 shows one equivalent circuit of a pixel for explaining a calculation process of a minimum high high driving voltage at which a driving current can flow. 5 shows an example in which the display panel is divided into four regions. 6 shows that the power consumption can be further reduced according to the spatial position of the representative image in the display panel.

화소(P)가 도 4와 같이 구현되는 경우, 구동전류(Id)가 흐를 수 있는 최소 고전위 구동전압(ELVDD)은 수학식 1과 같이 계산될 수 있다.When the pixel P is implemented as shown in FIG. 4, the minimum high potential driving voltage ELVDD to which the driving current Id can flow can be calculated as shown in Equation (1).

Figure pat00001
Figure pat00001

여기서, ELVSS는 저전위 구동전압을, Id는 구동전류를, Rd는 ELVDD 전원배선의 배선저항을, Rs는 ELVSS 전원배선의 배선저항을, Vmargin은 구동 TFT(DT)의 세츄레이션 마진을 각각 나타낸다. 그리고, Vg는 입력 영상의 계조 표현을 위해 구동 TFT(DT)의 게이트전극에 인가되는 데이터전압을 나타내며, Vgs는 구동 TFT(DT)의 게이트-소스 간 전압을, Voled는 OLED의 애노드-캐소드 사이에 걸리는 전압을 각각 나타낸다. Vgs와 Voled는 소자 특성 전압으로서, 각각 구동 TFT와 OLED의 설계 특성과 데이터전압의 크기로부터 산출 가능하다.Here, ELVSS denotes a low-potential driving voltage, Id denotes a driving current, Rd denotes a wiring resistance of the ELVDD power supply wiring, Rs denotes a wiring resistance of the ELVSS power supply wiring, and Vmargin denotes a saturation margin of the driving TFT (DT) . Vg represents the gate-source voltage of the driving TFT DT, and Voled represents the voltage between the anode and the cathode of the OLED. Vg represents the data voltage applied to the gate electrode of the driving TFT DT for the gradation representation of the input image, Respectively. Vgs and Voled are device characteristic voltages, which can be calculated from the design characteristics of the drive TFT and the OLED and the magnitude of the data voltage, respectively.

표시패널(10)을 도 5와 같이 영역별(AR1~AR4)로 분할하고 각 영역에 대해 상기 수학식 1을 적용하여, 각 영역(AR1~AR4)의 평균전류(I1~I4)가 세츄레이션 구간에 존재할 영역별 고전위 구동전압(ELVDD1~ELVDD4)을 계산하면 수학식 2와 같다.The average currents I1 to I4 of the respective regions AR1 to AR4 are obtained by dividing the display panel 10 into the regions AR1 to AR4 as shown in Fig. (ELVDD1 to ELVDD4) for each region to be present in the region is calculated as shown in Equation (2).

Figure pat00002
Figure pat00002

여기서, Itotal은 ELVDD 전원배선과 ELVSS 전원배선에 흐르는 총 전류를 나타내고, I1~I4는 각 영역(AR1~AR4)의 평균 전류를 나타내며, Vm은 구동 TFT(DT)의 세츄레이션 마진을 각각 나타낸다.Here, Itotal denotes the total current flowing through the ELVDD power supply wiring and the ELVSS power supply wiring, I1 to I4 denotes the average current in each of the regions AR1 to AR4, and Vm denotes the saturation margin of the driving TFT DT.

구동전류는 모든 영역들(AR1~AR4)에서 세츄레이션 구간에 존재해야 하므로, 최종 고전위 구동전압(ELVDD_final)은 수학식 3과 같이 영역별 고전위 구동전압(ELVDD1~ELVDD4) 중에서 최대값으로 결정된다.The final high potential driving voltage ELVDD_final is determined to be the maximum value among the high potential driving voltages ELVDD1 to ELVDD4 for each region as shown in Equation 3. Since the driving current must exist in the all regions AR1 to AR4 in the saturation region, do.

Figure pat00003
Figure pat00003

한편, 저전위 구동전압(ELVSS)이 면 형태의 공통 전극을 통해 입력되는 경우에는 VSS rising 성분은 무시될 수 있으며, 화소(P)의 IR 드롭은 고전위 구동전압(ELVDD)에 의해 지배적으로 영향을 받는다. 이 경우, 각 영역(AR1~AR4)의 평균전류(I1~I4)가 세츄레이션 구간에 존재할 영역별 고전위 구동전압(ELVDD1~ELVDD4)은 수학식 4와 같게 된다.On the other hand, when the low potential driving voltage ELVSS is input through the common electrode of the planar shape, the VSS rising component can be ignored, and the IR drop of the pixel P is dominantly influenced by the high potential driving voltage ELVDD . In this case, the high-potential driving voltages ELVDD1 to ELVDD4 for each region in which the average currents I1 to I4 of the respective regions AR1 to AR4 exist in the saturation region are as shown in Equation (4).

Figure pat00004
Figure pat00004

이 경우에도 마찬가지로 최종 고전위 구동전압(ELVDD_final)은 수학식 4의 영역별 고전위 구동전압(ELVDD1~ELVDD4) 중에서 최대값으로 결정된다.In this case as well, the final high potential driving voltage ELVDD_final is determined to be the maximum value among the high potential driving voltages ELVDD1 to ELVDD4 for each region in the equation (4).

이러한 수학식들로부터 고전위 구동전압(ELVDD)의 인입부와 가까운 영역에 최대 휘도를 발휘하는 대표 영상이 존재할 경우, 종래 기술에 비해 고전위 구동전압(ELVDD)을 더 저감시킬 수 있음을 알 수 있다. It can be seen from these equations that the high potential driving voltage ELVDD can be further reduced compared to the prior art when there is a representative image which exhibits the maximum luminance in a region close to the lead-in portion of the high potential driving voltage ELVDD have.

즉, 종래 기술에서는 최대 휘도를 발휘하는 대표 영상의 위치에 상관없이 최대 휘도의 크기만을 고려하여 고전위 구동전압(ELVDD)을 조정하였기 때문에, 도 6의 대표 영상이 서로 다른 영역에 위치하는 (A),(B),(C) 및 (D) 경우에 있어 고전위 구동전압(ELVDD)은 모두 동일하게 결정되었다.That is, in the prior art, since the high-potential driving voltage ELVDD is adjusted in consideration of only the maximum luminance regardless of the position of the representative image that exhibits the maximum luminance, the representative image of FIG. ), (B), (C) and (D), the high-potential driving voltage (ELVDD) was all determined equally.

반면, 본 발명에서는 대표 영상이 고전위 구동전압(ELVDD)의 인입부에서 가장 먼 영역(AR4)에 위치하는 (A) 경우에 비해 고전위 구동전압(ELVDD)의 인입부에서 가장 가까운 영역(AR1)에 위치하는 (D) 경우가 상대적으로 IR 드롭이 작고, 최대 휘도의 크기와 함께 IR 드롭까지 더 고려하여 고전위 구동전압(ELVDD)을 조정하기 때문에, 도 6의 (A)에서 (D)로 갈수록 사용자의 시감을 해치지 않으면서 고전위 구동전압(ELVDD)을 저감할 수 있는 저감량이 커진다. 본 발명은 이를 이용하여 대표 영상이 고전위 구동전압(ELVDD)의 인입부에 멀리 표시될수록 고전위 구동전압(ELVDD)의 크기를 높게 조정하고, 반대로 대표 영상이 고전위 구동전압(ELVDD)의 인입부에 가깝게 표시될수록 고전위 구동전압(ELVDD)의 크기를 낮게 조정할 수 있다. 이를 통해 본 발명은 국부적인 휘도 저하를 효과적으로 방지할 수 있고, 아울러 최적의 소비전력 저감을 달성할 수 있게 된다.On the other hand, in the present invention, compared with the case (A) in which the representative image is located in the region AR4 farthest from the lead-in portion of the high-potential driving voltage ELVDD, the region AR1 (D) in FIG. 6A, the IR drop is relatively small, and the high-potential driving voltage ELVDD is adjusted in consideration of the IR drop with the maximum luminance size, The reduction in the high-potential driving voltage ELVDD can be reduced without harming the user's eyesight. The present invention adjusts the magnitude of the high potential driving voltage ELVDD as the representative image is displayed far away from the lead portion of the high potential driving voltage ELVDD and conversely, The closer to the part, the lower the magnitude of the high-potential driving voltage (ELVDD). As a result, the present invention can effectively prevent local luminance degradation and achieve optimal power consumption reduction.

도 7은 본 발명에 따른 소비전력 제어회로(11A)의 내부 구성을 보여준다. 도 8은 APL에 따라 피크 휘도를 제어하는 PLC 기능을 보여준다. 도 9는 히스토그램 분석을 통해 클립핑할 최대 계조를 결정하는 것을 보여준다. 도 10은 영역별 평균 전류를 산출하는 일 방안을 보여준다. 그리고, 도 11은 ELVDD 변화에 따른 전류 감소량을 보여준다.FIG. 7 shows the internal configuration of the power consumption control circuit 11A according to the present invention. FIG. 8 shows a PLC function for controlling the peak luminance according to the APL. Figure 9 shows the determination of the maximum gradation to clip through histogram analysis. FIG. 10 shows an example of calculating an average current per region. 11 shows a current reduction amount according to ELVDD change.

도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 소비전력 제어회로(11A)는 제1 소비전력 제어부와 제2 소비전력 제어부를 포함한다.Referring to FIG. 7, the power consumption control circuit 11A according to the present invention includes a first power consumption control unit and a second power consumption control unit.

제1 소비전력 제어부는, 평균전류 산출부(111), 최대휘도 산출부(114), 특성전압 산출부(115), IR드롭 산출부(116), ELVDD 산출부(117), 및 ELVDD 결정부(118)을 포함한다. The first power consumption control unit includes an average current calculation unit 111, a maximum luminance calculation unit 114, a characteristic voltage calculation unit 115, an IR drop calculation unit 116, an ELVDD calculation unit 117, (118).

최대휘도 산출부(114)는 입력 영상의 분석 결과에 기초한 최대 계조와 입력 영상의 평균 화상 레벨(Average Picture Level, APL)에 따른 피크 휘도로부터 영역별 최대 휘도를 산출한다. 여기서, 최대 휘도란 단순히 입력 영상의 최대 계조만을 포함하는 것이 아니라 피크 휘도까지 포함된 개념이다. 이를 위해 최대휘도 산출부(114)는 히스토그램 분석부(112)와 피크휘도 산출부(113)을 포함할 수 있다.The maximum luminance calculation unit 114 calculates the maximum luminance per area from the peak gradation based on the maximum gradation based on the analysis result of the input image and the average picture level (APL) of the input image. Here, the maximum luminance includes not only the maximum gradation of the input image but also the peak luminance. To this end, the maximum luminance calculator 114 may include a histogram analyzer 112 and a peak luminance calculator 113.

피크휘도 산출부(113)는 입력 영상 데이터(RGB)로부터 한 프레임에서 피크 휘도를 갖는 화소수, 즉 한 화면에서 화이트 화소가 차지하는 면적을 나타내는 APL을 검출하고, 검출된 APL에 따라 피크 휘도를 결정하여 출력한다. 피크휘도 산출부(113)는 미리 설정된 APL 함수의 APL 커브 또는, APL에 대한 피크 휘도가 미리 설정된 룩업 테이블(Look-up table; 이하 LUT)을 이용하여, APL에 대응하는 피크 휘도를 결정하여 출력할 수 있다. 소비 전력 제어를 위하여, 피크 휘도는 도 8과 같이 APL과 반비례 관계를 갖도록 결정될 수 있다. 즉, APL이 클 수록(밝은 영상일 수록) 상대적으로 작은 피크 휘도가 결정되고, APL이 작을 수록(어두운 영상일 수록) 상대적으로 큰 피크 휘도가 결정된다. The peak luminance calculating section 113 detects the APL indicating the number of pixels having the peak luminance in one frame, that is, the area occupied by the white pixels in one screen from the input image data (RGB), and determines the peak luminance according to the detected APL And outputs it. The peak luminance calculator 113 determines the peak luminance corresponding to the APL using the APL curve of the APL function set in advance or the look-up table (hereinafter referred to as LUT) in which the peak luminance for the APL is preset can do. For power consumption control, the peak luminance may be determined to have an inverse relationship with APL as shown in FIG. That is, the larger the APL is (the bright image), the smaller the peak luminance is determined, and the larger the APL (the darker the image), the larger the peak luminance is determined.

히스토그램 분석부(112)는 입력 영상 데이터(RGB)을 분석하여 계조값들의 빈도수를 카운트하여, 도 9와 같은 히스토그램을 얻는다. 히스토그램 분석부(112)는 상기 히스토그램 분석 결과에 도 9와 같이 미리 설정된 클립핑 값을 반영하여 사용자 시감에 미 인지될 수준에서 최대 계조를 소정 부분 줄임으로써 고전위 구동전압(ELVDD)의 저감량을 보다 늘려 소비전력을 효과적으로 줄인다. The histogram analyzer 112 analyzes the input image data (RGB) to count the frequency of the tone values, and obtains a histogram as shown in FIG. The histogram analyzer 112 reflects the clipping value previously set in the histogram analysis result as shown in FIG. 9, thereby reducing the maximum gradation at a level that is not known to the user's sight, thereby increasing the reduction amount of the high potential driving voltage ELVDD Effectively reducing power consumption.

특성전압 산출부(115)는 최대휘도 산출부(114)로부터 영역별 최대 휘도를 입력받고, 이 영역별 최대 휘도로부터 상기 영역별 소자 특성 전압을 산출한다. 여기서, 소자 특성 전압은 도 4에서 설명된 구동 TFT의 게이트-소스 간 전압(Vgs)와 OLED 양단 전압(Voled)를 말한다. 이러한 소자 특성 전압은 구동 TFT와 OLED의 소자 특성이 반영된 것이다. 따라서, 특성전압 산출부(115)는 각 영역에서 산출된 최대 휘도값을 표현하기 위한 영역별 소자 특성 전압을 룩업 테이블 또는 수식을 통해 산출할 수 있다.The characteristic voltage calculating unit 115 receives the maximum luminance for each region from the maximum luminance calculating unit 114 and calculates the device characteristic voltage for each region from the maximum luminance for each region. Here, the device characteristic voltage refers to the gate-source voltage (Vgs) and the voltage across the OLED (Voled) of the driving TFT described in FIG. The device characteristic voltage reflects the device characteristics of the driving TFT and the OLED. Accordingly, the characteristic voltage calculating unit 115 can calculate the device characteristic voltage for each region for expressing the maximum luminance value calculated in each region through a look-up table or an equation.

평균전류 산출부(111)는 입력 영상에 기초한 영역별 평균 전류를 산출한다. 이를 위해 평균전류 산출부(111)는 전류 환산부(1111)와 전류 평균부(1113)를 포함한다. 전류 환산부(1111)는 계조-전류 환산용 룩업 테이블(1112)을 참조하여, 입력 영상의 각 화소별 계조에 따른 전류를 환산한다. 전류 평균부(1113)는 해당 영역의 모든 화소들의 전류값을 합하고, 그 합산값을 해당 영역의 화소수로 나누어 영역별 평균 전류를 산출한다.The average current calculation unit 111 calculates an average current for each region based on the input image. To this end, the average current calculation unit 111 includes a current conversion unit 1111 and a current averaging unit 1113. The current converting unit 1111 refers to the lookup table 1112 for gradation-to-current conversion and converts the current according to the gradation of each pixel of the input image. The current averaging unit 1113 calculates the average current for each area by summing the current values of all the pixels in the corresponding area and dividing the sum value by the number of pixels in the corresponding area.

IR드롭 산출부(116)는 평균전류 산출부(111)로부터 영역별 평균 전류를 입력받고, 물리적으로 미리 결정된 고전위 구동전압(ELVDD)의 배선 저항을 상기 영역별 평균 전류에 곱하여 영역별 IR 드롭을 산출한다. The IR drop calculating unit 116 receives the average current for each region from the average current calculating unit 111 and multiplies the wiring resistance of the physically predetermined high potential driving voltage ELVDD by the average current for each region, .

ELVDD 산출부(117)는 IR드롭 산출부(116)로부터 영역별 IR 드롭을 입력받고, 특성전압 산출부(115)로부터 영역별 소자 특성 전압을 입력 받는다. ELVDD 산출부(117)는 영역별 IR 드롭과 영역별 소자 특성 전압을 상기 수학식 4에 적용하여 영역별 고전위 구동전압을 산출한다.The ELVDD calculation unit 117 receives the IR drop for each region from the IR drop calculation unit 116 and receives the device characteristic voltage for each region from the characteristic voltage calculation unit 115. [ The ELVDD calculation unit 117 calculates the high potential driving voltage for each region by applying the IR drop and the device characteristic voltage for each region to Equation (4).

ELVDD 결정부(118)는 ELVDD 산출부(117)로부터 영역별 고전위 구동전압을 입력받고, 모든 영역에서 TFT 세츄레이션 조건이 만족되도록 상기 영역별 고전위 구동전압 중에서 최대값을 최종 고전위 구동전압으로 결정한다. The ELVDD determination unit 118 receives the high-potential driving voltage for each region from the ELVDD calculation unit 117, and sets the maximum value among the high-potential driving voltages for each region to the final high-potential driving voltage .

또한, 도 7의 제2 소비전력 제어부는 보상량 산출부(119)와 감마기준전압 제어부(120)을 포함한다.7 also includes a compensation amount calculating unit 119 and a gamma reference voltage control unit 120. [

이론적으로 구동 TFT의 세츄레인션 구간에서는 Vds의 변동에 따라 Id가 변하지 않는다. 하지만, 실제의 구동 TFT 특성은 세츄레인션 구간에서 도 11과 같이 Vds-Id 간 기울기가 0이 되지 않고 그보다 크다. 이로 인해, 최종 고전위 구동전압(ELVDD)이 변화시 즉, Vds의 변화시에 약간의 휘도 감소가 발생하게 된다.The Id does not change in accordance with the variation of Vds in the settling period of the driving TFT in theory. However, the actual driving TFT characteristic is larger than the slope of Vds-Id as shown in FIG. 11 in the settling time period, not to be zero. Therefore, when the final high potential driving voltage ELVDD changes, that is, when Vds changes, a slight luminance decrease occurs.

예를 들어, 구동 TFT 특성이 도 11과 같은 경우, 고전위 구동전압(ELVDD)이 A 지점에서 B 지점으로 변할 때 ㅿI만큼의 전류 감소가 발생한다. 이러한 전류 감소를 보상하기 위해 감마 기준전압을 높이는 경우 Vgs가 B 지점에서 C 지점으로 이동하므로, 보상후 전류가 초기 A 지점에서의 전류와 동일하게 되어 휘도 보상이 가능해진다. For example, when the driving TFT characteristic is as shown in Fig. 11, a current decrease is generated as much as I when the high potential driving voltage ELVDD changes from point A to point B. When the gamma reference voltage is increased to compensate for such a current decrease, since Vgs moves from point B to point C, the compensated current becomes equal to the current at the initial point A, and luminance compensation becomes possible.

보상량 산출부(119)는 ELVDD 결정부(118)로부터 최종 고전위 구동전압을 입력받고, 최종 고전위 구동전압의 변화에 따른 전류 감소분을 보상하기 위한 보상량을 산출한다.The compensation amount calculating unit 119 receives the final high potential driving voltage from the ELVDD determining unit 118 and calculates a compensation amount for compensating for the current reduction caused by the change of the final high potential driving voltage.

감마기준전압 제어부(120)는 피크휘도 산출부(113)로부터 피크 휘도를 입력받고, 보상량 산출부(119)로부터 보상량을 입력받는다. 감마 기준전압은 피크 휘도값에 따라 결정되므로, 감마기준전압 제어부(120)는 피크 휘도와 보상량을 곱하여 감마 기준전압 보정값을 산출할 수 있다.The gamma reference voltage control unit 120 receives the peak luminance from the peak luminance calculation unit 113 and receives the compensation amount from the compensation amount calculation unit 119. Since the gamma reference voltage is determined according to the peak luminance value, the gamma reference voltage control unit 120 can calculate the gamma reference voltage correction value by multiplying the peak luminance by the compensation amount.

상술한 바와 같이, 본 발명은 소비전력 저감을 위해 고전위 구동전압을 제어할 때, 최대 휘도를 발휘하는 대표 영상의 공간적인 위치를 반영하여 최적의 고전위 구동전압을 결정함으로써, 소비전력 저감을 최적화하고 국부적인 휘도 저하를 효과적으로 방지할 수 있다.As described above, according to the present invention, when controlling the high-potential driving voltage to reduce the power consumption, the optimal high-potential driving voltage is determined by reflecting the spatial position of the representative image that exhibits the maximum luminance, It is possible to optimize and effectively prevent a local luminance drop.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

10 : 표시패널 11 : 타이밍 콘트롤러
11A : 소비전력 제어회로 12 : 데이터 구동회로
13 : 게이트 구동회로 16 : 감마기준전압 생성회로
18 : 전원 공급회로
10: Display panel 11: Timing controller
11A: Power consumption control circuit 12: Data driving circuit
13: Gate driving circuit 16: Gamma reference voltage generating circuit
18: Power supply circuit

Claims (10)

고전위 구동전압과 저전위 구동전압에 의해 결정되는 구동전류에 의해 발광하는 다수의 화소들이 구비된 표시패널;
상기 표시패널을 다수의 영역들로 구획하고, 영역별 IR 드롭과 영역별 소자 특성 전압을 이용하여 영역별 고전위 구동전압을 산출한 후, 상기 영역별 고전위 구동전압 중에서 최대값을 최종 고전위 구동전압으로 결정하는 제1 소비전력 제어부; 및
상기 결정된 최종 고전위 구동전압을 생성하여 상기 표시패널에 공급하는 전원 공급회로를 구비하는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.
A display panel having a plurality of pixels emitting light by a driving current determined by a high potential driving voltage and a low potential driving voltage;
The display panel is divided into a plurality of regions, and a high-potential driving voltage for each region is calculated using an IR drop and an element characteristic voltage for each region, and then a maximum value among the high- A first power consumption control unit for determining the driving voltage as a driving voltage; And
And a power supply circuit for generating and supplying the determined final high potential driving voltage to the display panel.
제 1 항에 있어서,
상기 최종 고전위 구동전압에 따른 전류 감소분을 기초로 감마 기준전압 보정값을 출력하는 제2 소비전력 제어부;
상기 감마 기준전압 보정값에 따라 최대 감마 기준전압을 조정하고, 조정된 최대 감마 기준전압을 분압하여 감마 전압 세트를 생성하는 감마기준전압 생성회로; 및
상기 감마 전압 세트를 참조로 입력 영상 데이터를 아날로그 데이터전압으로 변환하여 상기 표시패널에 공급하는 데이터 구동회로를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.
The method according to claim 1,
A second power consumption controller for outputting a gamma reference voltage correction value based on the current reduction according to the final high potential driving voltage;
A gamma reference voltage generating circuit for adjusting a maximum gamma reference voltage according to the gamma reference voltage correction value and dividing the adjusted maximum gamma reference voltage to generate a gamma voltage set; And
Further comprising a data driving circuit for converting input image data into an analog data voltage with reference to the gamma voltage set and supplying the analog data voltage to the display panel.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 소비전력 제어부는,
상기 입력 영상의 분석 결과에 기초한 최대 계조와 상기 입력 영상의 평균 화상 레벨에 따른 피크 휘도로부터 영역별 최대 휘도를 산출하는 최대휘도 산출부;
상기 영역별 최대 휘도로부터 상기 영역별 소자 특성 전압을 산출하는 특성전압 산출부;
상기 입력 영상에 기초한 영역별 평균 전류를 산출하는 평균전류 산출부;
상기 영역별 평균 전류와 영역별 등가 배선 저항으로부터 영역별 IR 드롭을 산출하는 IR드롭 산출부;
상기 영역별 IR 드롭과 상기 영역별 소자 특성 전압을 이용하여 영역별 고전위 구동전압을 산출하는 ELVDD 산출부; 및
상기 영역별 고전위 구동전압 중에서 최대값을 최종 고전위 구동전압으로 결정하는 ELVDD 결정부를 구비하는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first power consumption control unit comprises:
A maximum luminance calculation unit for calculating a maximum luminance per area from a maximum gradation based on an analysis result of the input image and a peak luminance according to an average image level of the input image;
A characteristic voltage calculation unit for calculating the device characteristic voltage for each region from the maximum luminance for each region;
An average current calculating unit for calculating an average current for each region based on the input image;
An IR drop calculating unit for calculating an IR drop for each region from the average current for each region and equivalent wiring resistance for each region;
An ELVDD calculation unit for calculating a high potential driving voltage for each region using the IR drop for each region and the device characteristic voltage for each region; And
And an ELVDD determination unit for determining a maximum value among the high-potential driving voltages for each region as a final high-potential driving voltage.
제 2 항에 있어서,
상기 제2 소비전력 제어부는,
상기 최종 고전위 구동전압에 따른 전류 감소분을 보상하기 위한 보상량을 산출하는 보상량 산출부; 및
상기 피크 휘도와 상기 보상량을 곱하여 상기 감마 기준전압 보정값을 산출하는 감마기준전압 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the second power consumption control unit comprises:
A compensation amount calculation unit for calculating a compensation amount to compensate for a current reduction according to the final high potential driving voltage; And
And a gamma reference voltage controller for calculating the gamma reference voltage correction value by multiplying the peak luminance by the compensation amount.
제 3 항에 있어서,
상기 최대휘도 산출부는
상기 입력 영상에 대한 히스토그램을 분석하고, 그 히스토그램 분석 결과에 미리 설정된 클립핑 값을 반영하여 시감에 미 인지될 수준에서 상기 최대 계조를 선택하는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.
The method of claim 3,
The maximum luminance calculator
Wherein the histogram analyzing unit analyzes the histogram of the input image and selects the maximum gradation at a level that is not recognized in the sensed image by reflecting a preset clipping value in the histogram analysis result.
고전위 구동전압과 저전위 구동전압에 의해 결정되는 구동전류에 의해 발광하는 다수의 화소들이 구비된 표시패널을 갖는 유기발광 표시장치의 구동방법에 있어서,
상기 표시패널을 다수의 영역들로 구획하고, 영역별 IR 드롭과 영역별 소자 특성 전압을 이용하여 영역별 고전위 구동전압을 산출한 후, 상기 영역별 고전위 구동전압 중에서 최대값을 최종 고전위 구동전압으로 결정하는 제1 단계; 및
상기 결정된 최종 고전위 구동전압을 생성하여 상기 표시패널에 공급하는 제2 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치의 구동방법.
A method of driving an OLED display device having a display panel including a plurality of pixels emitting light by a driving current determined by a high potential driving voltage and a low potential driving voltage,
The display panel is divided into a plurality of regions, and a high-potential driving voltage for each region is calculated using an IR drop and an element characteristic voltage for each region, and then a maximum value among the high- A driving voltage; And
And a second step of generating and supplying the determined final high potential driving voltage to the display panel.
제 6 항에 있어서,
상기 최종 고전위 구동전압에 따른 전류 감소분을 기초로 감마 기준전압 보정값을 출력하는 제3 단계;
상기 감마 기준전압 보정값에 따라 최대 감마 기준전압을 조정하고, 조정된 최대 감마 기준전압을 분압하여 감마 전압 세트를 생성하는 제4 단계; 및
상기 감마 전압 세트를 참조로 입력 영상 데이터를 아날로그 데이터전압으로 변환하여 상기 표시패널에 공급하는 제5 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치의 구동방법.
The method according to claim 6,
A third step of outputting a gamma reference voltage correction value based on the current reduction according to the final high potential driving voltage;
A fourth step of adjusting a maximum gamma reference voltage according to the gamma reference voltage correction value and dividing the adjusted maximum gamma reference voltage to generate a gamma voltage set; And
And a fifth step of converting the input image data into an analog data voltage with reference to the gamma voltage set and supplying the analog data voltage to the display panel.
제 6 항에 있어서,
상기 제1 단계는,
상기 입력 영상의 분석 결과에 기초한 최대 계조와 상기 입력 영상의 평균 화상 레벨에 따른 피크 휘도로부터 영역별 최대 휘도를 산출하는 단계;
상기 영역별 최대 휘도로부터 상기 영역별 소자 특성 전압을 산출하는 단계;
상기 입력 영상에 기초한 영역별 평균 전류를 산출하는 단계;
상기 영역별 평균 전류와 영역별 등가 배선 저항으로부터 영역별 IR 드롭을 산출하는 단계;
상기 영역별 IR 드롭과 상기 영역별 소자 특성 전압을 이용하여 영역별 고전위 구동전압을 산출하는 단계; 및
상기 영역별 고전위 구동전압 중에서 최대값을 최종 고전위 구동전압으로 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치의 구동방법.
The method according to claim 6,
In the first step,
Calculating a maximum luminance per area from a maximum gradation based on an analysis result of the input image and a peak luminance according to an average image level of the input image;
Calculating an element characteristic voltage for each region from the maximum luminance for each region;
Calculating an average current for each region based on the input image;
Calculating an IR drop for each region from the average current for each region and equivalent wiring resistance for each region;
Calculating a high potential driving voltage for each region using the IR drop for each region and the device characteristic voltage for each region; And
And determining a maximum value among the high-potential driving voltages for each region as a final high-potential driving voltage.
제 7 항에 있어서,
상기 제3 단계는,
상기 최종 고전위 구동전압에 따른 전류 감소분을 보상하기 위한 보상량을 산출하는 단계; 및
상기 피크 휘도와 상기 보상량을 곱하여 상기 감마 기준전압 보정값을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치의 구동방법.
8. The method of claim 7,
In the third step,
Calculating a compensation amount for compensating for a current reduction according to the final high potential driving voltage; And
And calculating the gamma reference voltage correction value by multiplying the peak luminance by the compensation amount.
제 8 항에 있어서,
상기 입력 영상의 분석 결과에 기초한 최대 계조와 상기 입력 영상의 평균 화상 레벨에 따른 피크 휘도로부터 영역별 최대 휘도를 산출하는 단계는,
상기 입력 영상에 대한 히스토그램을 분석하고, 그 히스토그램 분석 결과에 미리 설정된 클립핑 값을 반영하여 시감에 미 인지될 수준에서 상기 최대 계조를 선택하는 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치의 구동방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the step of calculating the maximum luminance per area from the maximum gradation based on the analysis result of the input image and the peak luminance according to the average image level of the input image,
Wherein the histogram analyzing unit analyzes the histogram of the input image and selects the maximum gradation at a level that is not recognized in the sensed image by reflecting a preset clipping value in the histogram analysis result.
KR1020140142919A 2014-10-21 2014-10-21 Organic Light Emitting Display And Driving Method Thereof KR102338946B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140142919A KR102338946B1 (en) 2014-10-21 2014-10-21 Organic Light Emitting Display And Driving Method Thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140142919A KR102338946B1 (en) 2014-10-21 2014-10-21 Organic Light Emitting Display And Driving Method Thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160047083A true KR20160047083A (en) 2016-05-02
KR102338946B1 KR102338946B1 (en) 2021-12-14

Family

ID=56021409

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140142919A KR102338946B1 (en) 2014-10-21 2014-10-21 Organic Light Emitting Display And Driving Method Thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102338946B1 (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180007212A (en) * 2016-07-12 2018-01-22 엘지디스플레이 주식회사 Organic Light Emitting Diode Display and Method for Driving the same
KR20180137290A (en) * 2017-06-16 2018-12-27 엘지디스플레이 주식회사 Electroluminscence display
KR20190023863A (en) * 2017-08-30 2019-03-08 엘지디스플레이 주식회사 Display Device and Driving Method thereof
CN110246453A (en) * 2019-04-11 2019-09-17 奕力科技股份有限公司 Display equipment and its display driver circuit
KR20200017112A (en) * 2018-08-08 2020-02-18 엘지디스플레이 주식회사 Electroluminescent Display
CN110890067A (en) * 2018-09-11 2020-03-17 乐金显示有限公司 Organic light emitting display device
US11302256B2 (en) 2019-12-23 2022-04-12 Lg Display Co., Ltd. Electroluminescent display device and driving method thereof
US11361709B2 (en) 2020-11-17 2022-06-14 Samsung Display Co., Ltd. Display device
WO2022126737A1 (en) * 2020-12-16 2022-06-23 Tcl华星光电技术有限公司 Backlight module and display apparatus

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230167196A (en) 2022-05-30 2023-12-08 삼성디스플레이 주식회사 Display apparatus and method of driving the same

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120009887A (en) * 2010-07-22 2012-02-02 엘지디스플레이 주식회사 Organic Light Emitting Diode Display And Driving Method Thereof
KR20120114989A (en) * 2011-04-08 2012-10-17 삼성디스플레이 주식회사 Organic light emitting display device and driving method thereof
JP2012247597A (en) * 2011-05-27 2012-12-13 Seiko Epson Corp Image processing method, image processing device, electro-optic device, and electronic equipment

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120009887A (en) * 2010-07-22 2012-02-02 엘지디스플레이 주식회사 Organic Light Emitting Diode Display And Driving Method Thereof
KR20120114989A (en) * 2011-04-08 2012-10-17 삼성디스플레이 주식회사 Organic light emitting display device and driving method thereof
JP2012247597A (en) * 2011-05-27 2012-12-13 Seiko Epson Corp Image processing method, image processing device, electro-optic device, and electronic equipment

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180007212A (en) * 2016-07-12 2018-01-22 엘지디스플레이 주식회사 Organic Light Emitting Diode Display and Method for Driving the same
KR20180137290A (en) * 2017-06-16 2018-12-27 엘지디스플레이 주식회사 Electroluminscence display
KR20190023863A (en) * 2017-08-30 2019-03-08 엘지디스플레이 주식회사 Display Device and Driving Method thereof
KR20200017112A (en) * 2018-08-08 2020-02-18 엘지디스플레이 주식회사 Electroluminescent Display
CN110890067B (en) * 2018-09-11 2022-06-24 乐金显示有限公司 Organic light emitting display device
CN110890067A (en) * 2018-09-11 2020-03-17 乐金显示有限公司 Organic light emitting display device
CN110246453B (en) * 2019-04-11 2020-10-16 奕力科技股份有限公司 Display device and display driving circuit thereof
CN110246453A (en) * 2019-04-11 2019-09-17 奕力科技股份有限公司 Display equipment and its display driver circuit
US11302256B2 (en) 2019-12-23 2022-04-12 Lg Display Co., Ltd. Electroluminescent display device and driving method thereof
US11361709B2 (en) 2020-11-17 2022-06-14 Samsung Display Co., Ltd. Display device
US11645974B2 (en) 2020-11-17 2023-05-09 Samsung Display Co., Ltd. Display device
WO2022126737A1 (en) * 2020-12-16 2022-06-23 Tcl华星光电技术有限公司 Backlight module and display apparatus
US11977296B2 (en) 2020-12-16 2024-05-07 Tcl China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Backlight module and display device

Also Published As

Publication number Publication date
KR102338946B1 (en) 2021-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102338946B1 (en) Organic Light Emitting Display And Driving Method Thereof
US10325552B2 (en) Organic light emitting display device
KR102412107B1 (en) Luminance control device and display device including the same
KR101731178B1 (en) Organic Light Emitting Display and Method of Driving the same
US10276099B2 (en) Organic light emitting diode display and method for driving the same
US20210043150A1 (en) Display Device
US20160171930A1 (en) Organic light emitting diode display device
KR101572270B1 (en) Organic Light Emitting Diode Display And Driving Method Thereof
KR101978780B1 (en) Image Quality Compensation Device And Method Of Organic Light Emitting Display
KR20140058283A (en) Display device and method of driving thereof
KR20150065026A (en) Organic light emitting display device and method for driving thereof
KR20180071467A (en) Electro Luminance Display Device And Compensation Method For Electrical Characteristic Of The Same
KR102636682B1 (en) Display device and driving method therof
KR20170072994A (en) Organic light emitting display, device and method for driving the same
KR102659623B1 (en) Display device and method for controlling brightness of the same
KR20150075605A (en) Organic light emitting display device and method for driving thereof
US20140118410A1 (en) Organic light emitting diode display and driving method thereof
KR20190074548A (en) Display Device and Method of Driving the same
KR20190064200A (en) Display device
KR102417424B1 (en) Tiled display and luminance compensation method thereof
KR102264270B1 (en) Organic Light Emitting Display And Driving Method Thereof
KR20120054175A (en) Organic light emitting diode display and driving method thereof
KR20150101042A (en) Display device and driving method thereof
KR102438257B1 (en) Electroluminescent Display Device And Driving Method Of The Same
KR20180043563A (en) Digital To Analog Conversion Circuit And Organic Light Emitting Display Device Including The Same

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant