KR20160078692A - Organic light emitting display device and method for the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 실시예들은 유기발광표시장치 및 그 구동방법에 관한 것이다. The present embodiments relate to an organic light emitting display and a driving method thereof.
최근, 표시장치로서 각광받고 있는 유기발광표시장치는 스스로 발광하는 유기발광다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diode)를 이용함으로써 응답속도가 빠르고, 발광효율, 휘도 및 시야각 등이 크다는 장점이 있다. 2. Description of the Related Art In recent years, an organic light emitting diode (OLED) display device that has been popular as a display device has advantages of high response speed, high luminous efficiency, high brightness, and wide viewing angle by using an organic light emitting diode (OLED)
이러한 유기발광표시장치는 유기발광다이오드가 포함된 서브픽셀을 매트릭스 형태로 배열하고 스캔 신호에 의해 선택된 서브픽셀들의 밝기를 데이터의 계조에 따라 제어한다. Such an organic light emitting display device arranges subpixels including organic light emitting diodes in a matrix form and controls the brightness of subpixels selected by the scan signals according to the gradation of data.
이처럼, 유기발광표시장치는, 각 서브픽셀의 구동을 위해, 각 서브픽셀로 게이트 전압(스캔 신호)을 인가하는데, 이때, 다양한 요인에 의해, 각 서브픽셀로 정상적인 게이트 전압이 인가되지 못하는 상황이 발생할 수 있다. As described above, the organic light emitting display device applies a gate voltage (scan signal) to each subpixel for driving each subpixel. At this time, a situation in which a normal gate voltage is not applied to each subpixel due to various factors Lt; / RTI >
이러한 경우, 서브픽셀이 정상적으로 구동하지 못하여, 화면 품질이 크게 떨어질 수 있다. 심한 경우, 유기발광표시패널 상의 회로가 심각하게 손상되거나, 번트(Burnt) 현상이 발생할 수도 있으며, 유기발광표시패널을 폐기해야 하는 상황도 발생할 수 있다. In this case, the subpixels can not be normally driven, and the picture quality may be greatly deteriorated. In severe cases, the circuit on the organic light emitting display panel may be seriously damaged, a burnt phenomenon may occur, and the organic light emitting display panel may be discarded.
비정상적이 게이트 전압이 서브픽셀로 공급되는 상황은, 일 예로, 게이트 드라이버 집적회로에 문제가 있는 경우, 유기발광표시패널에 게이트 드라이버 집적회로가 연결되는 본딩 부분에 문제가 있는 경우, 또는 게이트 라인에 문제가 있는 경우 등을 포함하는 다양한 경우에 발생할 수 있다. The situation in which the abnormal gate voltage is supplied to the subpixel may be caused, for example, when there is a problem with the gate driver integrated circuit, when there is a problem in the bonding portion where the gate driver integrated circuit is connected to the OLED display panel, Problems may arise, and the like.
또한, 비정상적이 게이트 전압이 서브픽셀로 공급되는 상황은, 더욱 많은 게이트 라인을 필요로 하는 고해상도 또는 고기능의 유기발광표시장치인 경우, 더욱더 많은 개수의 게이트 드라이버 집적회로를 갖는 유기발광표시장치인 경우, 또는 유기발광표시장치가 플렉서블 표시장치(Flexible Display Device)인 경우에 더욱 빈번히 발생할 수 있으며, 유기발광표시장치 또는 유기발광표시패널의 물류 단계에서 발생할 수도 있다. The situation in which the abnormal gate voltage is supplied to the subpixel is a problem in the case of a high resolution or high performance organic light emitting display device requiring a larger number of gate lines and an organic light emitting display device having a greater number of gate driver integrated circuits , Or when the organic light emitting display device is a flexible display device, and may occur more frequently in the organic light emitting display device or the organic light emitting display panel.
하지면, 현재, 서브픽셀로 게이트 전압이 비정상적으로 인가되는지를 모니터링할 수 있는 기술이 개발되지 못하고 있는 실정이다. At present, a technique for monitoring whether a gate voltage is abnormally applied to a sub-pixel has not been developed.
본 실시예들의 목적은, 비정상적인 게이트 전압이 서브픽셀로 인가되어 심각한 회로 손상 또는 패널 번트 현상 등이 발생하기 이전에, 비정상적인 게이트 전압이 서브픽셀로 공급되는 상황을 사전에 모니터링 하여 미리 대처할 수 있도록 해주는 데 있다. It is an object of the present embodiments to provide a method and apparatus for monitoring an abnormal gate voltage supplied to a subpixel before a abnormal gate voltage is applied to the subpixel to cause serious circuit damage or a panel burnt phenomenon, There is.
일 실시예는, 데이터 라인들 및 게이트 라인들이 배치되고, 서브픽셀들이 매트릭스 타입으로 배치된 유기발광표시패널과, 데이터 라인들을 구동하는 데이터 구동부와, 게이트 라인들을 구동하는 게이트 구동부와, 데이터 구동부 및 게이트 구동부를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 유기발광표시장치를 제공한다. One embodiment includes an organic light emitting display panel in which data lines and gate lines are arranged and the subpixels are arranged in a matrix type, a data driver for driving data lines, a gate driver for driving gate lines, a data driver, And a timing controller for controlling the gate driver.
이러한 유기발광표시장치에서, 각 서브픽셀은, 유기발광다이오드와, 게이트 노드에 인가된 데이터 전압에 의해 제어되고 유기발광다이오드의 제1전극과 구동전압 라인 사이에 전기적으로 연결된 구동 트랜지스터와, 게이트 노드에 인가된 게이트 전압에 의해 제어되고 유기발광다이오드의 제1전극과 기준전압 라인 사이에 전기적으로 연결된 센서 트랜지스터를 포함할 수 있다. In this organic light emitting display, each subpixel includes an organic light emitting diode, a driving transistor controlled by the data voltage applied to the gate node and electrically connected between the first electrode of the organic light emitting diode and the driving voltage line, And a sensor transistor which is controlled by a gate voltage applied to the organic light emitting diode and is electrically connected between the first electrode of the organic light emitting diode and the reference voltage line.
이러한 유기발광표시장치는, 기준전압 라인과 전기적으로 연결된 아날로그 디지털 컨버터를 더 포함할 수 있다. Such an organic light emitting display may further include an analog digital converter electrically connected to a reference voltage line.
이러한 아날로그 디지털 컨버터는, 센서 트랜지스터의 게이트 노드에 게이트 전압이 인가되고, 센서 트랜지스터와 기준전압 라인이 전기적으로 연결된 기준 노드가 플로팅 된 상태에서, 기준 노드의 전압을 센싱하고, 센싱된 전압을 디지털 값으로 변환한 센싱 데이터를 출력할 수 있다. In such an analog-to-digital converter, a gate voltage is applied to the gate node of the sensor transistor, and a reference node electrically connected to the sensor transistor and the reference voltage line is floated, and the voltage of the reference node is sensed. Can be output.
다른 실시예는, 유기발광다이오드와, 게이트 노드에 인가된 데이터 전압에 의해 제어되고 상기 유기발광다이오드의 제1전극과 구동전압 라인 사이에 전기적으로 연결된 구동 트랜지스터와, 유기발광다이오드의 제1전극과 기준전압 라인 사이에 전기적으로 연결된 센서 트랜지스터를 포함하여 구성된 서브픽셀이 매트릭스 타입으로 배치된 유기발광표시장치의 구동방법을 제공한다. Another embodiment is an organic light emitting display comprising: an organic light emitting diode; a driving transistor controlled by a data voltage applied to a gate node and electrically connected between a first electrode of the organic light emitting diode and a driving voltage line; A subpixel including a sensor transistor electrically connected between reference voltage lines is arranged in a matrix type.
이러한 유기발광표시장치의 구동방법은, 센서 트랜지스터의 게이트 노드에 게이트 전압을 인가하고, 센서 트랜지스터와 상기 기준전압 라인이 전기적으로 연결된 기준 노드에 기준 전압을 인가하는 단계와, 기준 노드를 플로팅 시켜 기준 노드의 전압을 상승시키는 단계와, 기준 노드의 전압을 센싱하는 단계와, 센싱된 전압을 디지털 값으로 변환한 센싱 데이터를 출력하는 단계를 포함할 수 있다. A method of driving an organic light emitting display includes applying a gate voltage to a gate node of a sensor transistor, applying a reference voltage to a reference node electrically connected to the sensor transistor and the reference voltage line, Increasing the voltage of the node, sensing the voltage of the reference node, and outputting sensing data obtained by converting the sensed voltage into a digital value.
이상에서 설명한 바와 같은 본 실시예들에 의하면, 비정상적인 게이트 전압이 서브픽셀로 인가되어 심각한 회로 손상 또는 패널 번트 현상 등이 발생하기 이전에, 비정상적인 게이트 전압이 서브픽셀로 공급되는 상황을 사전에 모니터링 하여 미리 대처할 수 있도록 해줄 수 있다. According to the embodiments described above, the abnormal gate voltage is applied to the subpixel so that the abnormal gate voltage is supplied to the subpixel before the serious circuit damage or the panel bunch phenomenon occurs. So that it can be prepared in advance.
도 1은 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치의 시스템 구성도이다.
도 2는 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치의 서브픽셀 구조의 예시도이다.
도 3은 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치의 게이트 전압 상태 모니터링 구성의 예시도이다.
도 4는 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치의 게이트 전압 상태 모니터링 구성의 다른 예시도이다.
도 5 내지 도 9는 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치의 게이트 전압 상태 모니터링 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10 및 도 12는 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치의 구동 트랜지스터의 문턱전압 센싱 방법을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a system configuration diagram of an organic light emitting display according to the present embodiments.
FIG. 2 is a view illustrating a sub-pixel structure of an OLED display according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
3 is an exemplary diagram illustrating a gate voltage state monitoring configuration of an organic light emitting display according to the present embodiments.
4 is a view illustrating another example of the gate voltage state monitoring structure of the OLED display according to the present embodiments.
FIGS. 5 to 9 are views for explaining a gate voltage state monitoring method of the OLED display according to the present embodiments.
FIGS. 10 and 12 are diagrams for explaining a threshold voltage sensing method of a driving transistor of the organic light emitting display according to the present embodiments.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. In the drawings, like reference numerals are used to denote like elements throughout the drawings, even if they are shown on different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the components from other components, and the terms do not limit the nature, order, order, or number of the components. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, Quot; intervening "or that each component may be" connected, "" coupled, "or " connected" through other components.
도 1은 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)의 시스템 구성도이다. FIG. 1 is a system configuration diagram of an organic light
도 1을 참조하면, 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)는, 유기발광표시패널(110), 데이터 구동부(120), 게이트 구동부(130), 타이밍 컨트롤러(140) 등을 포함한다. 1, the
유기발광표시패널(110)에는, 제1방향으로 다수의 데이터 라인(DL)이 배치되고, 제1방향과 교차하는 제2방향으로 다수의 게이트 라인(GL)이 배치되며, 다수의 서브픽셀(SP)이 매트릭스 타입으로 배치된다. A plurality of data lines DL are arranged in a first direction and a plurality of gate lines GL are arranged in a second direction intersecting the first direction in the
데이터 구동부(120)는, 데이터 라인들로 데이터전압을 공급하여 데이터 라인들을 구동한다. The
게이트 구동부(130)는, 게이트 라인들로 스캔 신호("게이트 전압"이라고도 함)를 순차적으로 공급하여 게이트 라인들을 순차적으로 구동한다. The
타이밍 컨트롤러(140)는, 데이터 구동부(120) 및 게이트 구동부(130)로 제어신호를 공급하여, 데이터 구동부(120) 및 게이트 구동부(130)의 동작을 제어한다. The
타이밍 컨트롤러(140)는, 각 프레임에서 구현하는 타이밍에 따라 스캔을 시작하고, 호스트 시스템(160)에서 입력되는 영상데이터(Data)를 데이터 구동부(120)에서 사용하는 데이터 신호 형식에 맞게 전환하여 전환된 영상데이터(Data')를 출력하고, 스캔에 맞춰 적당한 시간에 데이터 구동을 통제한다. The
게이트 구동부(130)는, 타이밍 컨트롤러(140)의 제어에 따라, 온(On) 전압 또는 오프(Off) 전압의 스캔 신호를 게이트 라인들로 순차적으로 공급하여 게이트 라인들을 순차적으로 구동한다. The
게이트 구동부(130)는, 서브픽셀 구조 및 구동 방식 등에 따라서, 도 1에서와 같이, 유기발광표시패널(110)의 양측에 위치할 수도 있고, 경우에 따라서는, 일측에만 위치할 수도 있다. 1, the
또한, 게이트 구동부(130)는, 다수의 게이트 드라이버 집적회로(Gate Driver IC, GDIC #1, ... , GDIC #N, N: 자연수)를 포함할 수 있는데, 이러한 다수의 게이트 드라이버 집적회로는, 테이프 오토메티드 본딩(TAB: Tape Automated Bonding) 방식 또는 칩 온 글래스(COG) 방식으로 유기발광표시패널(110)의 본딩 패드(Bonding Pad)에 연결되거나, GIP(Gate In Panel) 타입으로 구현되어 유기발광표시패널(110)에 직접 배치될 수도 있으며, 경우에 따라서, 유기발광표시패널(110)에 집적화되어 배치될 수도 있다. In addition, the
위에서 언급한 다수의 게이트 드라이버 집적회로 각각은 쉬프트 레지스터, 레벨 쉬프터 등을 포함할 수 있다. Each of the plurality of gate driver integrated circuits mentioned above may include a shift register, a level shifter, and the like.
데이터 구동부(120)는, 특정 게이트 라인이 열리면, 타이밍 컨트롤러(140)로부터 수신한 영상데이터(Data')를 아날로그 형태의 데이터 전압(Vdata)으로 변환하여 데이터 라인들로 공급함으로써, 데이터 라인들을 구동한다. When the specific gate line is opened, the
데이터 구동부(120)는, 다수의 소스 드라이버 집적회로(Source Driver IC, 데이터 드라이버 집적회로(Data Driver IC)라고도 함, SDIC #1, ... , SDIC #M, M: 자연수)를 포함할 수 있는데, 이러한 다수의 소스 드라이버 집적회로는, 테이프 오토메티드 본딩(TAB: Tape Automated Bonding) 방식 또는 칩 온 글래스(COG) 방식으로 유기발광표시패널(110)의 본딩 패드(Bonding Pad)에 연결되거나, 유기발광표시패널(110)에 직접 배치될 수도 있으며, 경우에 따라서, 유기발광표시패널(110)에 집적화되어 배치될 수도 있다. The
위에서 언급한 다수의 소스 드라이버 집적회로 각각은, 쉬프트 레지스터, 래치, 디지털 아날로그 컨버터(DAC: Digital Analog Converter), 출력 버터 등을 포함하고, 경우에 따라서, 서브픽셀 보상을 위해 아날로그 전압 값을 센싱하여 디지털 값으로 변환하고 센싱 데이터를 생성하여 출력하는 아날로그 디지털 컨버터(ADC: Analog Digital Converter)를 더 포함할 수 있다. Each of the plurality of source driver integrated circuits described above includes a shift register, a latch, a digital analog converter (DAC), an output buffer, and the like. In some cases, an analog voltage value is sensed And an analog digital converter (ADC) for converting the digital data into digital data and generating and outputting sensing data.
다수의 소스 드라이버 집적회로는, 일 예로, 칩 온 필름(COF: Chip On Film) 방식으로 구현될 수 있다. 다수의 소스 드라이버 집적회로 각각에서, 일 단은 적어도 하나의 소스 인쇄회로기판(S-PCB: Source Printed Circuit Board)에 본딩되고, 타 단은 유기발광표시패널(110)의 본딩 패드부에 본딩된다. A plurality of source driver integrated circuits can be implemented by, for example, a chip on film (COF) method. In each of the plurality of source driver integrated circuits, one end is bonded to at least one source printed circuit board (S-PCB) and the other end is bonded to a bonding pad portion of the organic light
한편, 위에서 언급한 호스트 시스템(160)은 입력 영상의 영상데이터(Data)와 함께, 수직 동기 신호(Vsync), 수평 동기 신호(Hsync), 입력 데이터 인에이블(DE: Data Enable) 신호, 클럭 신호(CLK) 등을 포함하는 각종 타이밍 신호들을 타이밍 컨트롤러(140)로 전송한다. The
타이밍 컨트롤러(140)는, 호스트 시스템(160)으로부터 입력된 영상데이터(Data)를 데이터 구동부(120)에서 사용하는 데이터 신호 형식에 맞게 전환하여 전환된 영상데이터(Data')를 출력하는 것 이외에, 데이터 구동부(120) 및 게이트 구동부(130)를 제어하기 위하여, 수직 동기 신호(Vsync), 수평 동기 신호(Hsync), 입력 DE 신호, 클럭 신호 등의 타이밍 신호를 입력받아, 각종 제어 신호들을 생성하여 데이터 구동부(120) 및 게이트 구동부(130)로 출력한다. The
예를 들어, 타이밍 컨트롤러(140)는, 게이트 구동부(130)를 제어하기 위하여, 게이트 스타트 펄스(GSP: Gate Start Pulse), 게이트 쉬프트 클럭(GSC: Gate Shift Clock), 게이트 출력 인에이블 신호(GOE: Gate Output Enable) 등을 포함하는 게이트 제어 신호(GCS, GCS')를 출력한다. 게이트 스타트 펄스(GSP)는 게이트 구동부(130)를 구성하는 게이트 드라이버 집적회로들의 동작 스타트 타이밍을 제어한다. 게이트 쉬프트 클럭(GSC)은 게이트 드라이버 집적회로들에 공통으로 입력되는 클럭 신호로서, 스캔 신호(게이트 펄스)의 쉬프트 타이밍을 제어한다. 게이트 출력 인에이블 신호(GOE)는 게이트 드라이버 집적회로들의 타이밍 정보를 지정하고 있다. For example, in order to control the
타이밍 컨트롤러(140)는, 데이터 구동부(120)를 제어하기 위하여, 소스 스타트 펄스(SSP: Source Start Pulse), 소스 샘플링 클럭(SSC: Source Sampling Clock), 소스 출력 인에이블 신호(SOE: Souce Output Enable) 등을 포함하는 데이터 제어 신호(DCS)를 출력한다. 소스 스타트 펄스(SSP)는 데이터 구동부(120)를 구성하는 소스 드라이버 집적회로들의 데이터 샘플링 시작 타이밍을 제어한다. 소스 샘플링 클럭(SSC)은 소스 드라이버 집적회로들 각각에서 데이터의 샘플링 타이밍을 제어하는 클럭 신호이다. 소스 출력 인에이블 신호(SOE)는 데이터 구동부(120)의 출력 타이밍을 제어한다. 경우에 따라서, 데이터 구동부(120)의 데이터 전압의 극성을 제어하기 위하여, 데이터 제어 신호들(DCSs)에 극성 제어 신호(POL)가 더 포함될 수 있다. 데이터 구동부(120)에 입력된 영상데이터(Data')가 mini LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 인터페이스 규격에 따라 전송된다면, 소스 스타트 펄스(SSP)와 소스 샘플링 클럭(SSC)은 생략될 수 있다. The
도 1을 참조하면, 유기발광표시장치(100)는, 유기발광표시패널(110), 데이터 구동부(120) 및 게이트 구동부(130) 등으로 각종 전원(전압 또는 전류)을 공급해주거나 공급할 각종 전원(Power)을 제어하는 전원 컨트롤러(150)를 더 포함할 수 있다. 이러한 전원 컨트롤러는 전원 관리 집적회로(PMIC: Power Management IC)라고도 한다. 1, an organic
이러한 전원 컨트롤러(150)는, 타이밍 컨트롤러(140)와 함께, 소스 인쇄회로기판(S-PCB)과 연성플랫케이블(FFC: Flexible Flat Cable) 또는 연성 인쇄회로(FPC: Flexible Printed Circuit)를 통해 연결된 컨트롤 인쇄회로기판(C-PCB: Control Printed Circuit Board)에 배치될 수 있다. The
전술한 바와 같이, 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)는, 각 서브픽셀을 구동하기 위하여, 각 서브픽셀로 게이트 전압(스캔 신호)을 공급한다. As described above, the
다양한 요인에 의해, 각 서브픽셀로 비정상적인 게이트 전압이 공급되는 상황이 발생할 수 있으며, 이러한 경우, 서브픽셀이 정상적으로 구동하지 못하여, 화면 품질이 크게 떨어질 수 있다. 심한 경우, 유기발광표시패널(110) 상의 회로가 심각하게 손상되거나, 번트(Burnt) 현상이 발생할 수도 있으며, 유기발광표시패널(110)을 폐기해야 하는 상황도 발생할 수 있다. Due to various factors, an abnormal gate voltage may be supplied to each subpixel. In this case, the subpixel can not be normally driven, and the screen quality may be deteriorated. In a severe case, the circuit on the organic light emitting
비정상적이 게이트 전압이 서브픽셀로 공급되는 상황은, 일 예로, 게이트 드라이버 집적회로에 문제가 있는 경우, 유기발광표시패널(110)에 게이트 드라이버 집적회로가 연결되는 본딩 부분에 문제가 있는 경우, 또는 게이트 라인에 문제가 있는 경우 등을 포함하는 다양한 경우에 발생할 수 있다. The situation in which the gate voltage is abnormally supplied to the subpixel may be, for example, a problem in the gate driver integrated circuit, a problem in the bonding portion where the gate driver integrated circuit is connected to the organic light emitting
또한, 비정상적이 게이트 전압이 서브픽셀로 공급되는 상황은, 더욱 많은 게이트 라인을 필요로 하는 고해상도 또는 고기능의 유기발광표시장치(100)인 경우, 더욱더 많은 개수의 게이트 드라이버 집적회로를 갖는 유기발광표시장치(100)인 경우, 또는 유기발광표시장치(100)가 플렉서블 표시장치(Flexible Display Device)인 경우에 더욱 빈번히 발생할 수 있으며, 유기발광표시장치(100) 또는 유기발광표시패널(110)의 물류 단계에서 발생할 수도 있다. In the case where the abnormal gate voltage is supplied to the subpixel in the case of a high-resolution or high-performance organic light emitting
이와 같이 다양한 요인에 의해 발생할 수 있는 비정상적인 게이트 전압은, 서브픽셀이 정상적으로 구동하지 않아 화면 품질을 크게 떨어뜨릴 수 있다. The abnormal gate voltage that may be caused by various factors may cause the subpixels not to be driven normally, which may seriously degrade the picture quality.
이에, 본 실시예들은, 비정상적인 게이트 전압이 서브픽셀로 인가되어 심각한 회로 손상 또는 패널 번트 현상 등이 발생하기 이전에, 비정상적인 게이트 전압이 서브픽셀로 공급되는 상황을 모니터링 하여 미리 대처할 수 있도록 해주는 유기발광표시장치(100)와, 유기발광표시장치(100)의 구동방법을 개시한다. Accordingly, the present embodiments provide an organic light emitting device capable of monitoring an abnormal gate voltage supplied to a subpixel and monitoring the situation before an abnormal gate voltage is applied to the subpixel so that serious circuit damage or a panel- A display device (100) and a driving method of the organic light emitting diode display (100) are disclosed.
도 2는 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)의 서브픽셀 구조의 예시도이다. 2 is an exemplary view of a sub-pixel structure of the
도 2를 참조하면, 본 실시예들에 따른 유기발광표시패널(110)에 배치된 다수의 서브픽셀 각각은, 기본적으로, 유기발광다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diode)와, 이를 구동하는 구동 트랜지스터(DT: Driving Transistor) 등을 포함하여 구성될 수 있다. Referring to FIG. 2, each of the plurality of subpixels arranged in the
도 2를 참조하면, 유기발광다이오드(OLED)는, 제1전극(예: 애노드 전극 또는 캐소드 전극), 유기발광층, 제2전극(예: 캐소드 전극 또는 애노드 전극) 등으로 이루어져 있다. Referring to FIG. 2, the organic light emitting diode OLED includes a first electrode (e.g., an anode electrode or a cathode electrode), an organic light emitting layer, and a second electrode (e.g., a cathode electrode or an anode electrode).
도 2를 참조하면, 유기발광다이오드(OLED)의 제2전극(예: 캐소드 전극 또는 애노드 전극)은 기저전압(EVSS)을 공급하는 노드와 연결되고, 유기발광다이오드(OLED)의 제1전극(예: 애노드 전극 또는 캐소드 전극)은 구동 트랜지스터(DT)의 제1노드(N1, 예: 소스 노드 또는 드레인 노드)와 연결될 수 있다. Referring to FIG. 2, a second electrode (for example, a cathode electrode or an anode electrode) of the organic light emitting diode OLED is connected to a node for supplying a ground voltage (EVSS) For example, an anode electrode or a cathode electrode) may be connected to a first node N1 (e.g., a source node or a drain node) of the driving transistor DT.
도 2를 참조하면, 구동 트랜지스터(DT)는, 게이트 노드에 인가된 데이터 전압(Vdata)에 의해 제어되고, 유기발광다이오드(OLED)의 제1전극과 구동전압 라인(DVL: Driving Voltage Line) 사이에 전기적으로 연결될 수 있다. 2, the driving transistor DT is controlled by the data voltage Vdata applied to the gate node and is connected between the first electrode of the organic light emitting diode OLED and the driving voltage line DVL As shown in FIG.
도 2를 참조하면, 구동 트랜지스터(DT)는, 유기발광다이오드(OLED)의 제1전극과 연결되며, 소스 노드 또는 드레인 노드일 수 있는 제1노드(N1)와, 데이터 전압(Vdata)이 인가되며, 게이트 노드에 해당하는 제2노드(N2)와, 구동전압(EVDD)이 인가되며, 드레인 노드 또는 소스 노드일 수 있는 제3노드(N3)를 가질 수 있다.Referring to FIG. 2, the driving transistor DT includes a first node N1 connected to the first electrode of the organic light emitting diode OLED, which may be a source node or a drain node, And may have a second node N2 corresponding to a gate node and a third node N3 to which a driving voltage EVDD is applied and may be a drain node or a source node.
한편, 도 2를 참조하면, 본 실시예들에 따른 유기발광표시패널(110)에 배치된 다수의 서브픽셀 각각은, 센서 트랜지스터(SENT: Sensor Transistor)를 더 포함하여 구성될 수도 있다. Referring to FIG. 2, each of the plurality of sub-pixels disposed in the organic light emitting
도 2를 참조하면, 이러한 센서 트랜지스터(SENT)는, 게이트 노드에 인가된 게이트 전압(Vg_SENT)에 의해 제어되고, 유기발광다이오드(OLED)의 제1전극과 기준전압 라인(RVL: Reference Voltage Line) 사이에 전기적으로 연결될 수 있다. 2, this sensor transistor SENT is controlled by a gate voltage Vg_SENT applied to a gate node and is connected to the first electrode of the organic light emitting diode OLED and the reference voltage line RVL, As shown in FIG.
다시 말해, 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드는, 해당하는 게이트 라인(GL')과 전기적으로 연결되어, 게이트 전압(Vg_SENT)을 인가받는다. 센서 트랜지스터(SENT)의 드레인 노드(또는 소스 노드)는 유기발광다이오드(OELD)의 제1전극 및 구동 트랜지스터(DT)의 N1 노드와 전기적으로 연결될 수 있다. 센서 트랜지스터(SENT)의 소스 노드(또는 드레인 노드)는 기준전압 라인(RVL)과 전기적으로 연결될 수 있다. In other words, the gate node of the sensor transistor SENT is electrically connected to the corresponding gate line GL 'to receive the gate voltage Vg_SENT. The drain node (or source node) of the sensor transistor SENT may be electrically connected to the first electrode of the organic light emitting diode OELD and the N1 node of the driving transistor DT. The source node (or drain node) of the sensor transistor SENT may be electrically connected to the reference voltage line RVL.
도 2를 참조하면, 센서 트랜지스터(SENT)의 소스 노드(또는 드레인 노드)를 "기준 노드(RN: Reference Node)"라고 한다. 센서 트랜지스터(SENT)의 소스 노드(또는 드레인 노드)와 기준전압 라인(RVL)과 전기적으로 연결된 지점을 기준 노드(RN)라고도 할 수 있다.Referring to FIG. 2, the source node (or drain node) of the sensor transistor SENT is referred to as a "reference node (RN)". A point electrically connected to the source node (or drain node) of the sensor transistor SENT and the reference voltage line RVL may be referred to as a reference node RN.
도 2를 참조하면, 각 서브픽셀은, 스위칭 트랜지스터(SWT: Switching Transistor), 스토리지 캐패시터(Cstg: Storage Capacitor) 등을 더 포함하여 구성될 수 있다. Referring to FIG. 2, each sub-pixel may further include a switching transistor (SWT), a storage capacitor (Cstg), and the like.
도 2를 참조하면, 스위칭 트랜지스터(SWT)는, 게이트 노드에 인가된 게이트 전압(Vg_SWT)에 의해 제어되며, 구동 트랜지스터(DT)의 게이트 노드(N2 노드)와 데이터 라인(DL) 사이에 전기적으로 연결된다. 2, the switching transistor SWT is controlled by the gate voltage Vg_SWT applied to the gate node and is electrically connected between the gate node N2 node of the driving transistor DT and the data line DL .
이러한 스위칭 트랜지스터(SWT)는, 해당 게이트 라인(GL)을 통해 게이트 노드에 인가된 게이트 전압(Vg_SWT)에 의해 턴 온(Turn-On) 된 경우, 데이터 라인(DL)에서 공급된 데이터 전압(Vdata)을 구동 트랜지스터(DT)의 게이트 노드(N2 노드)에 인가해주어, 구동 트랜지스터(DT)를 턴 온 시켜줄 수 있다. When the switching transistor SWT is turned on by the gate voltage Vg_SWT applied to the gate node GL through the gate line GL, the data voltage Vdata supplied from the data line DL Can be applied to the gate node (N2 node) of the driving transistor DT to turn on the driving transistor DT.
도 2를 참조하면, 스토리지 캐패시터(Cstg)는, 구동 트랜지스터(DT)의 게이트 노드(N2 노드)와 유기발광다이오드(OLED)의 제1전극(즉, 구동 트랜지스터(DT)의 N1 노드) 사이에 전기적으로 연결된다. 2, the storage capacitor Cstg is connected between the gate node N2 of the driving transistor DT and the first electrode of the organic light emitting diode OLED (i.e., the node N1 of the driving transistor DT) And is electrically connected.
이러한 스토리지 캐패시터(Cstg)는, 한 프레임 동안 일정 전압을 유지시켜주는 역할을 한다. The storage capacitor Cstg serves to maintain a constant voltage for one frame.
도 2에 도시된 바와 같이, 3개의 트랜지스터(DT, SENT, SWT)와 1개의 캐패시터(Cstg)를 포함하는 3T1C 서브픽셀 구조를 이용하면, 별도의 모니터링 장치 없이, 서브픽셀 구조를 그대로 이용하여 게이트 전압의 이상 유무를 모니터링할 수 있다. 2, using a 3T1C subpixel structure including three transistors DT, SENT and SWT and one capacitor Cstg, a subpixel structure can be used as a gate without a separate monitoring device, It is possible to monitor the voltage abnormality.
도 2를 참조하면, 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드와 스위칭 트랜지스터(SWT)의 게이트 노드는, 서로 다른 게이트 라인으로부터 게이트 전압을 개별적으로 인가받을 수 있다. Referring to FIG. 2, the gate node of the sensor transistor SENT and the gate node of the switching transistor SWT can receive gate voltages individually from different gate lines.
이 경우, 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드에 전기적으로 연결된 게이트 라인(GL')과, 스위칭 트랜지스터(SWT)의 게이트 노드에 전기적으로 연결된 게이트 라인(GL)은, 서로 다를 수 있다. In this case, the gate line GL 'electrically connected to the gate node of the sensor transistor SENT and the gate line GL electrically connected to the gate node of the switching transistor SWT may be different from each other.
따라서, 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드에 인가된 게이트 전압(Vg_SENT)과, 스위칭 트랜지스터(SWT)의 게이트 노드에 인가된 게이트 전압(Vg_SWT)은 서로 다른 스캔 신호이다(Vg_SENT≠Vg_SWT). Therefore, the gate voltage Vg_SENT applied to the gate node of the sensor transistor SENT and the gate voltage Vg_SWT applied to the gate node of the switching transistor SWT are different scan signals (Vg_SENT? Vg_SWT).
전술한 바와 같이, 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드와 스위칭 트랜지스터(SWT)의 게이트 노드가 서로 다른 게이트 라인으로부터 게이트 전압을 개별적으로 인가받도록 함으로써, 센서 트랜지스터(SENT)와 스위칭 트랜지스터(SWT)를 독립적으로 그리고 개별적으로 제어할 수 있어, 서브픽셀에 대한 보다 효율적인 구동이 가능해질 수 있다. As described above, by making the gate node of the sensor transistor SENT and the gate node of the switching transistor SWT individually receive the gate voltage from the different gate lines, the sensor transistor SENT and the switching transistor SWT can be independently And can be individually controlled, enabling more efficient operation of the subpixel.
한편, 이와는 다르게, 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드와 스위칭 트랜지스터(SWT)의 게이트 노드는, 하나의 게이트 라인으로부터 게이트 전압을 인가받을 수도 있다. Alternatively, the gate node of the sensor transistor SENT and the gate node of the switching transistor SWT may receive the gate voltage from one gate line.
이 경우, 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드에 전기적으로 연결된 게이트 라인(GL')과, 스위칭 트랜지스터(SWT)의 게이트 노드에 전기적으로 연결된 게이트 라인(GL)은, 동일한 게이트 라인이다. In this case, the gate line GL 'electrically connected to the gate node of the sensor transistor SENT and the gate line GL electrically connected to the gate node of the switching transistor SWT are the same gate line.
따라서, 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드에 인가된 게이트 전압(Vg_SENT)과, 스위칭 트랜지스터(SWT)의 게이트 노드에 인가된 게이트 전압(Vg_SWT)은 동일한 스캔 신호이다(Vg_SENT=Vg_SWT). Therefore, the gate voltage Vg_SENT applied to the gate node of the sensor transistor SENT and the gate voltage Vg_SWT applied to the gate node of the switching transistor SWT are the same scan signal (Vg_SENT = Vg_SWT).
전술한 바와 같이, 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드와 스위칭 트랜지스터(SWT)의 게이트 노드는, 하나의 게이트 라인으로부터 게이트 전압을 인가받도록 함으로써, 유기발광표시패널(110) 상에, 각 서브픽셀마다 1개의 게이트 라인만을 형성해도 되기 때문에, 개구율을 높일 수 있는 장점이 있다. As described above, the gate node of the sensor transistor SENT and the gate node of the switching transistor SWT receive the gate voltage from one gate line, and thereby, on the organic light emitting
도 2에 도시된 3T1C 서브픽셀 구조는, 구동 트랜지스터(DT)의 고유 특성치(예: 문턱전압, 이동도 등)를 센싱하여 보상해주는 기능을 구현하기 위한 서브픽셀의 구조일 수 있다. 이에 대해서는, 도 10 및 도 11을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. The 3T1C subpixel structure shown in FIG. 2 may be a subpixel structure for realizing a function of sensing and compensating for a characteristic value (for example, threshold voltage, mobility, etc.) of the driving transistor DT. This will be described in more detail with reference to FIGS. 10 and 11. FIG.
도 3은 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)의 게이트 전압 상태 모니터링 구성의 예시도이다. 3 is an exemplary diagram illustrating a gate voltage state monitoring configuration of the
도 3을 참조하면, 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)는, 각 서브픽셀로 인가되는 게이트 전압(Vg_SENT, Vg_SWT)의 상태를 모니터링하는 구성으로서, 서브픽셀로 실제 인가되는 게이트 전압을 센싱하는 센싱부(310)와, 센싱부(310)의 센싱 결과를 이용하여 서브픽셀로 실제 인가된 게이트 전압의 이상 유무를 확인하는 전원이상 확인부(320) 등을 포함한다. Referring to FIG. 3, the
센싱부(310)가 서브픽셀로 실제 인가되는 게이트 전압을 센싱할 수 있도록 해주는 서브픽셀 구조(도 2에 예시된 3T1C 서브픽셀 구조) 또한, 게이트 전압 상태 모니터링 구성으로 볼 수 있다. A sub-pixel structure (the 3T1C sub-pixel structure illustrated in FIG. 2) that allows the
또한, 도 3을 참조하면, 게이트 전압 상태 모니터링 구성으로서, 전원이상 확인부(320)에 의해 확인된 결과(예: 게이트 전압의 이상 유무 등)를 저장하는 메모리(330)를 더 포함할 수 있다. 3, the
이러한 메모리(330)는, 전원이상 확인부(320)의 내부에 포함될 수 있다. The
한편, 전술한 센싱부(310)는, 일 예로, 아날로그 디지털 컨버터(ADC)로 구현될 수 있다. Meanwhile, the
아날로그 디지털 컨버터(ADC)는 소스 드라이버 집적회로(SDIC) 내부에 포함될 수 있다. An analog-to-digital converter (ADC) may be included within the source driver integrated circuit (SDIC).
전술한 전원이상 확인부(320)는, 일 예로, 타이밍 컨트롤러(140) 또는 전원 컨트롤러(150)의 내부에 포함될 수 있다. The power supply
아래에서는, 센싱부(310)는 아날로그 디지털 컨버터(ADC)로 구현되고, 전원이상 확인부(320)는 타이밍 컨트롤러(140)에 포함된 것으로 가정하여, 게이트 전압 상태 모니터링 방법에 대하여 설명한다. Hereinafter, a method of monitoring the gate voltage state will be described assuming that the
도 4는 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)의 게이트 전압 상태 모니터링 구성의 다른 예시도이다. 4 is another example of the gate voltage state monitoring configuration of the
도 4를 참조하면, 센싱부(310)는 아날로그 디지털 컨버터(ADC)로 구현되고, 전원이상 확인부(320)는 타이밍 컨트롤러(140)에 포함된 경우, 아날로그 디지털 컨버터(ADC)는, 기준전압 라인(RVL)과 전기적으로 연결된다. 4, the
도 4를 참조하면, 하나의 기준전압 라인(RVL)을 통해, 구동 트랜지스터(DT)의 N1 노드에 기준전압(VREF)을 인가해주거나, N1 노드 또는 기준 노드(RN)를 플로팅 시키거나, 아날로그 디지털 컨버터(ADC)가 N1 노드 또는 기준 노드(RN)의 전압을 센싱할 수 있도록, 기준전압 라인(RVL)을 기준전압 공급 노드(410) 또는 아날로그 디지털 컨버터(ADC)로 연결해줄 수 있는 스위치(SW)를 더 포함할 수 있다. 4, reference voltage VREF is applied to the N1 node of the driving transistor DT through one reference voltage line RVL, the N1 node or the reference node RN is floated, (RVL) to a reference
도 4를 참조하면, 스위치(SW)는, 발광 타이밍, 센싱 타이밍 등의 제어 정보에 따라, 기준전압 라인(RVL)과 연결된 노드(430)를 기준전압(VREF)이 공급되는 노드(410)와 아날로그 디지털 컨버터(ADC)와 연결된 노드(420) 중 하나와 연결해준다. Referring to FIG. 4, the switch SW includes a
이러한 스위치(SW)의 스위칭 동작에 따라, N1 노드 또는 기준 노드(RN)의 전압 인가 상태를 제어하고, 기준전압 라인(RVL)의 연결 위치를 제어함으로써, 유기발광표시장치(100)가, 일반적인 서브픽셀의 구동 동작(발광을 위한 구동 동작), 서브픽셀 내 구동 트랜지스터(DT)의 고유 특성치(문턱전압, 이동도)에 대한 센싱 동작, 서브픽셀 내 센서 트랜지스터(SENT)의 고유 특성치(문턱전압, 이동도)에 대한 센싱 동작, 게이트 전압 상태 모니터링 동작 등을 정상적으로 수행할 수 있다. By controlling the voltage application state of the N1 node or the reference node RN and controlling the connection position of the reference voltage line RVL in accordance with the switching operation of the switch SW, A sensing operation for driving characteristic of the sub-pixel (driving operation for emitting light), intrinsic characteristic value (threshold voltage, mobility) of the driving transistor DT in the sub-pixel, intrinsic characteristic value of the sensor transistor SENT , Mobility), a gate voltage state monitoring operation, and the like can normally be performed.
한편, 도 4를 참조하면, 게이트 전압 상태 모니터링을 위하여, 아날로그 디지털 컨버터(ADC)는, 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드에 게이트 전압(Vg_SENT)이 인가되고, 센서 트랜지스터(SENT)와 기준전압 라인(RVL)이 전기적으로 연결된 기준 노드(RN)가 플로팅 된 상태에서, 기준 노드(RN)의 전압을 센싱하고, 센싱된 전압을 디지털 값으로 변환한 센싱 데이터를 출력한다. 아날로그 디지털 컨버터(ADC)에서 출력된 센싱 데이터는 타이밍 컨트롤러(140)로 전송된다. 4, in order to monitor the gate voltage state, an analog-to-digital converter ADC applies a gate voltage Vg_SENT to the gate node of the sensor transistor SENT, The reference node RN electrically connected to the reference node RN is in a floating state and senses the voltage of the reference node RN and outputs sensing data obtained by converting the sensed voltage into a digital value. The sensing data output from the analog-to-digital converter (ADC) is transmitted to the
여기서, 아날로그 디지털 컨버터(ADC)가 기준 노드(RN)의 전압을 센싱할 때, 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드에 인가된 게이트 전압(Vg_SENT)은, 센서 트랜지스터(SENT)를 턴 온(Turn-On) 시킬 수 있는 전압으로서, 하이 레벨 게이트 전압(VGH)일 수 있다. Here, when the analog-to-digital converter ADC senses the voltage of the reference node RN, the gate voltage Vg_SENT applied to the gate node of the sensor transistor SENT turns on the sensor transistor SENT, On, and may be a high level gate voltage (VGH).
전술한 바와 같이, 아날로그 디지털 컨버터(ADC)는, 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드에 게이트 전압(Vg_SENT)이 인가되고, 센서 트랜지스터(SENT)와 기준전압 라인(RVL)이 전기적으로 연결된 기준 노드(RN)가 플로팅 된 상태에서, 기준 노드(RN)의 전압을 센싱하게 되는데, 이때 센싱된 전압은, 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드에 실제로 인가된 게이트 전압(Vg_SENT)의 성분을 포함하고 있기 때문에, 게이트 전압(Vg_SENT)을 모니터링할 수 있다. As described above, in the analog-to-digital converter (ADC), the gate voltage Vg_SENT is applied to the gate node of the sensor transistor SENT, and the reference node (RVL) RN) is floating, the voltage of the reference node RN is sensed. Since the sensed voltage includes the component of the gate voltage Vg_SENT actually applied to the gate node of the sensor transistor SENT , And the gate voltage (Vg_SENT).
다시 말해, 서브픽셀 내 회로 상의 기준 노드(RN)의 전압이 게이트 전압 성분으로 포함하도록 서브픽셀 내 회로 상의 전압 인가 상태를 제어한 이후, 기준 노드(RN)의 전압을 센싱하고, 센싱된 전압으로부터 실제 인가된 게이트 전압을 산출하여 간접적으로 알아냄으로써, 게이트 전압의 이상 유무를 확인할 수 있다. In other words, after controlling the voltage application state on the circuit in the sub-pixel so that the voltage of the reference node RN on the circuit in the sub-pixel is included as the gate voltage component, the voltage of the reference node RN is sensed, The actual applied gate voltage is calculated and indirectly determined, thereby confirming whether or not the gate voltage is abnormal.
이러한 간접적이고 산출에 근거한 게이트 전압 이상 유무 확인 방식은, 별도의 전압 측정 장치를 두어 게이트 전압을 직접적으로 측정하여 이상 유무를 확인하는 방식에 비해, 필요한 부품 수를 줄일 수 있고, 게이트 전압의 이상 유무를 손쉽게 확인할 수 있다. This indirect and calculated method of confirming the presence or absence of a gate voltage abnormality can reduce the number of necessary components and can prevent the occurrence of abnormalities in the gate voltage Can easily be confirmed.
도 4를 참조하면, 타이밍 컨트롤러(140)는, 전기적으로 연결된 아날로그 디지털 컨버터(ADC)에서 출력된 센싱 데이터를 수신하여, 수신된 센싱 데이터를 토대로, 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드에 인가된 게이트 전압(Vg_SENT)의 이상 유무를 확인하여, 그 확인 결과를 메모리(330)에 저장할 수 있다. Referring to FIG. 4, the
여기서, 확인 결과는, 게이트 전압(Vg_SENT)의 이상 유무 정보를 포함할 수 있다. Here, the confirmation result may include the abnormality information of the gate voltage Vg_SENT.
전술한 바와 같이, 타이밍 컨트롤러(140)가 아날로그 디지털 컨버터(ADC)로부터 수신된 센싱 데이터를 토대로, 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드에 인가된 게이트 전압(Vg_SENT)의 이상 유무를 확인하여, 그 확인 결과를 메모리(330)에 저장해둠으로써, 비정상적인 게이트 전압이 인가된 상황을 쉽고 편리하게 모니터링할 수 있고, 이러한 비정상적인 게이트 전압 인가 상황에 대한 효과적인 대처가 가능해질 수 있다. As described above, the
한편, 타이밍 컨트롤러(140)는, 게이트 전압의 이상 유무 정보를 포함하는 확인 결과와 함께, 센싱된 게이트 전압(Vg_SENT)의 전압 값 정보, 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드로 게이트 전압을 인가해준 해당 게이트 드라이버 집적회로의 식별정보, 해당 게이트 라인의 식별정보 및 해당 게이트 드라이버 집적회로의 본딩 위치 정보 등 중 하나 이상을 더 저장할 수도 있다. On the other hand, the
전술한 바와 같이, 게이트 전압 상태 모니터링 결과, 게이트 전압의 이상 유무 정보 이외에, 센싱된 게이트 전압(Vg_SENT)의 전압 값 정보, 해당 서브픽셀의 식별정보, 해당 게이트 드라이버 집적회로의 식별정보, 해당 게이트 드라이버 집적회로의 본딩 위치 정보 및 해당 게이트 라인의 식별정보 등 중 하나 이상을 더 저장함으로써, 나중에, 비정상적인 게이트 전압 인가 상황이 발생한 원인, 위치 등을 정확하게 진단하여, 적절한 대응 조치를 해줄 수 있다. As a result of the monitoring of the gate voltage state as described above, in addition to the information on the presence or absence of the gate voltage, information on the voltage value of the sensed gate voltage Vg_SENT, identification information of the corresponding subpixel, identification information of the gate driver integrated circuit, The bonding position information of the integrated circuit, the identification information of the gate line, and the like, so that it is possible to accurately diagnose the cause, position, and the like of the abnormal gate voltage application situation at a later time and take appropriate corrective measures.
한편, 게이트 전압의 이상 유무를 확인하는 방법을 구체적으로 설명하면, 타이밍 컨트롤러(140)는, 아날로그 디지털 컨버터(ADC)로부터 수신한 센싱 데이터와 미리 알고 있는 문턱전압 데이터를 토대로, 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드에 인가된 게이트 전압을 산출하고, 산출된 게이트 전압과 미리 알고 있는 기준 게이트 전압을 비교하여, 산출된 게이트 전압의 이상 유무를 확인할 수 있다. On the other hand, the method of checking for the presence or absence of an abnormality of the gate voltage will be described in detail. The
아날로그 디지털 컨버터(ADC)에서 기준 노드(RN)의 센싱된 전압은, 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드에 실제로 인가된 게이트 전압(Vg_SENT=VGH)에서 센서 트랜지스터(SENT)의 문턱전압(Vth_SENT)을 뺀 값(VGH-Vth_SENT)이다. The sensed voltage of the reference node RN in the analog-to-digital converter ADC is the sum of the threshold voltage Vth_SENT of the sensor transistor SENT at the gate voltage Vg_SENT = VGH actually applied to the gate node of the sensor transistor SENT (VGH-Vth_SENT).
타이밍 컨트롤러(140)는, 수신한 센싱 데이터로부터 아날로그 디지털 컨버터(ADC)가 기준 노드(RN)를 센싱한 전압(VGH-Vth_SENT)을 파악하고, 파악된 전압(VGH-Vth_SENT)과 미리 알고 있는 문턱전압 데이터에서의 문턱전압(Vth_SENT)을 더하여, 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드에 실제로 인가된 게이트 전압(Vg_SENT=VGH)을 산출할 수 있다. The
전술한 바에 따르면, 서브픽셀 내 회로 상의 기준 노드(RN)의 전압이 게이트 전압 성분으로 포함하도록 서브픽셀 내 회로 상의 전압 인가 상태를 제어한 이후, 기준 노드(RN)의 전압을 센싱하고, 센싱된 전압으로부터 실제 인가된 게이트 전압을 산출하여 간접적으로 알아냄으로써, 게이트 전압의 이상 유무를 확인할 수 있다. According to the foregoing, after controlling the voltage application state on the circuit in the sub-pixel so that the voltage of the reference node RN on the circuit within the sub-pixel is included as the gate voltage component, the voltage of the reference node RN is sensed, The actual applied gate voltage is calculated from the voltage and indirectly detected, thereby confirming whether or not the gate voltage is abnormal.
이러한 간접적이고 산출에 근거한 게이트 전압 이상 유무 확인 방식은, 별도의 전압 측정 장치를 두어 게이트 전압을 직접적으로 측정하여 이상 유무를 확인하는 방식에 비해, 필요한 부품 수를 줄일 수 있고, 게이트 전압의 이상 유무를 손쉽게 확인할 수 있다. This indirect and calculated method of confirming the presence or absence of a gate voltage abnormality can reduce the number of necessary components and can prevent the occurrence of abnormalities in the gate voltage Can easily be confirmed.
한편, 타이밍 컨트롤러(140)가 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드에 실제로 인가된 게이트 전압(Vg_SENT=VGH)을 산출하기 위하여, 아날로그 디지털 컨버터(ADC)로부터 수신한 센싱 데이터와 함께 이용하는 문턱전압 데이터는, 센서 트랜지스터(SENT)의 문턱전압(Vth_SENT)에 대한 데이터일 수 있다. On the other hand, in order for the
이와 같이, 아날로그 디지털 컨버터(ADC)가 기준 노드(RN)를 센싱한 전압이 "VGH-Vth_SENT"이기 때문에, 문턱전압 데이터가 센서 트랜지스터(SENT)의 문턱전압(Vth_SENT)에 대한 데이터인 경우가 가장 정확한 게이트 전압(Vg_SENT=VGH)을 산출해낼 수 있다. In this way, since the voltage at which the analog digital converter ADC senses the reference node RN is "VGH-Vth_SENT ", the case where the threshold voltage data is data on the threshold voltage Vth_SENT of the sensor transistor SENT The accurate gate voltage Vg_SENT = VGH can be calculated.
하지만, 이를 위해서, 센서 트랜지스터(SENT)의 문턱전압(Vth_SENT)을 센싱하는 절차가 별도로 필요하다는 단점이 있다. However, there is a disadvantage in that a procedure for sensing the threshold voltage Vth_SENT of the sensor transistor SENT is separately required.
따라서, 서브픽셀 간 휘도 편차를 보상하기 위하여, 이미 알고 있는 구동 트랜지스터(DT)의 문턱전압(Vth_DT)을 센서 트랜지스터(SENT)의 문턱전압(Vth_SENT)을 센서 트랜지스터(SENT)의 문턱전압(Vth_SENT) 대신 이용할 수도 있다. Therefore, in order to compensate for the luminance deviation between the sub-pixels, the threshold voltage Vth_DT of the drive transistor DT, which is already known, is set equal to the threshold voltage Vth_SENT of the sensor transistor SENT, It can be used instead.
왜냐하면, 구동 트랜지스터(DT)의 문턱전압(Vth_DT)과 센서 트랜지스터(SENT)의 문턱전압(Vth_SENT)은 상당히 유사한 특성(예: 분포 특성, 편차 특성, 이동 특성 등)을 가지고 있기 때문이다. This is because the threshold voltage Vth_DT of the driving transistor DT and the threshold voltage Vth_SENT of the sensor transistor SENT have substantially similar characteristics (for example, a distribution characteristic, a deviation characteristic, a movement characteristic, and the like).
따라서, 센서 트랜지스터(SENT)의 문턱전압(Vth_SENT) 대신에, 구동 트랜지스터(DT)의 문턱전압(Vth_DT)을 이용하여, 게이트 전압(Vg_SENT=VGH)을 산출하더라도, 정확도 측면에서는 큰 차이가 나지 않는다. Therefore, even when the gate voltage Vg_SENT = VGH is calculated using the threshold voltage Vth_DT of the drive transistor DT instead of the threshold voltage Vth_SENT of the sensor transistor SENT, there is no significant difference in terms of accuracy .
즉, 타이밍 컨트롤러(140)가 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드에 실제로 인가된 게이트 전압(Vg_SENT=VGH)을 산출하기 위하여, 아날로그 디지털 컨버터(ADC)로부터 수신한 센싱 데이터와 함께 이용하는 문턱전압 데이터는, 구동 트랜지스터(DT)의 문턱전압(Vth_DT)에 대한 데이터일 수도 있다. That is, in order for the
전술한 바와 같이, 센서 트랜지스터(SENT)의 문턱전압(Vth_SENT) 대신에, 이미 알고 있는 구동 트랜지스터(DT)의 문턱전압(Vth_DT)을 이용하여, 게이트 전압(Vg_SENT=VGH)을 산출하게 되면, 센서 트랜지스터(SENT)의 문턱전압(Vth_SENT)을 센싱하는 별도의 절차 없이도, 게이트 전압(Vg_SENT=VGH)을 정확하게 산출할 수 있다. As described above, when the gate voltage Vg_SENT = VGH is calculated using the already known threshold voltage Vth_DT of the driving transistor DT instead of the threshold voltage Vth_SENT of the sensor transistor SENT, The gate voltage Vg_SENT = VGH can be accurately calculated without any other procedure for sensing the threshold voltage Vth_SENT of the transistor SENT.
아래에서는, 도 5 내지 도 9를 참조하여, 이상에서 간략하게 설명한 게이트 전압 상태 모니터링 방법에 대하여, 더욱 상세하게 설명한다. Hereinafter, with reference to Figs. 5 to 9, the gate voltage state monitoring method briefly described above will be described in more detail.
도 5 내지 도 9는 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)의 게이트 전압 상태 모니터링 방법을 설명하기 위한 도면이다. 5 to 9 are views for explaining a method of monitoring the gate voltage state of the
본 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)의 게이트 전압 상태 모니터링 방법은, 4개의 스텝(STEP 0, STEP 1, STEP 2, STEP 3)으로 구성된다. The method for monitoring the gate voltage state of the
도 5 내지 도 8은, 4개의 스텝(STEP 0, STEP 1, STEP 2, STEP 3) 각각에서의 서브픽셀 내 전압 인가 상태 및 트랜지스터 온-오프 상태 등을 나타낸다. 도 9는 STEP 1, STEP 2 및 STEP 3에서, 센싱 노드에 해당하는 기준 노드(RN)의 전압 변화를 나타낸 그래프이다. FIGS. 5 to 8 show the sub-pixel voltage application state and the transistor on-off state in the four steps STEP 0,
도 5를 참조하면, STEP 0에서, 타이밍 컨트롤러(140)의 제어 하에, 게이트 구동부(130)는, 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드에 로우 레벨의 게이트 전압(Vg_SENT=VGL, 예: -6V)을 인가하고, 스위칭 트랜지스터(SWT)의 게이트 노드에 로우 레벨의 게이트 전압(Vg_SWT=VGL, 예: -6V)을 인가하여, 센서 트랜지스터(SENT) 및 스위칭 트랜지스터(SWT)를 모두 오프(Off) 시킨다. 5, in STEP 0, under the control of the
도 6을 참조하면, STEP 1에서, 타이밍 컨트롤러(140)의 제어 하에, 게이트 구동부(130)는, 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드에 하이 레벨의 게이트 전압(Vg_SENT=VGH, 예: 6V)을 인가하여, 센서 트랜지스터(SENT)를 턴 온 시킨다. 6, in
또한, STEP 1에서, 타이밍 컨트롤러(140)의 제어 하에, 게이트 구동부(130)는, 스위칭 트랜지스터(SWT)의 게이트 노드에 하이 레벨의 게이트 전압(Vg_SWT=VGL, 예: 24V)을 인가하여, 스위칭 트랜지스터(SWT)를 턴 온 시킨다. In
또한, STEP 1에서, 타이밍 컨트롤러(140)의 제어 하에, 전원 컨트롤러(150)는, 데이터 구동부(120)의 소스 드라이버 집적회로를 통해, 센서 트랜지스터(SENT)와 기준전압 라인(RVL)이 전기적으로 연결된 기준 노드(RN)에 기준전압(VREF, 예: 0V)을 인가한다. In
따라서, 도 9에 도시된 바와 같이, STEP 1에서, 기준 노드(RN)의 전압은 기준전압(VREF)이다. Therefore, as shown in Fig. 9, in
이를 위해, 스위치(SW)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 기준전압 라인(RVL)을 기준전압 공급 노드(410)와 연결해주는 스위칭 상태에 있다. To this end, the switch SW is in a switching state connecting the reference voltage line RVL to the reference
또한, STEP 1에서, 타이밍 컨트롤러(140)의 제어 하에, 데이터 구동부(120)는, 데이터 라인(DL)으로 데이터 전압(Vdata, 예: 16V)을 출력한다. Further, in
전술한 바에 따르면, 구동 트랜지스터(DT)의 N1 노드에 기준전압(VREF, 예: 0V)이 인가되고, 구동 트랜지스터(DT)의 N2 노드에 데이터 전압(Vdata, 예: 16V)이 인가되며, 구동 트랜지스터(DT)의 N3 노드에 구동전압(EVDD, 예: 12V)이 인가된다. The reference voltage VREF (for example, 0 V) is applied to the node N1 of the driving transistor DT and the data voltage Vdata (for example, 16 V) is applied to the node N2 of the driving transistor DT, The drive voltage EVDD (e.g., 12V) is applied to the node N3 of the transistor DT.
이때, 구동 트랜지스터(DT)의 게이트 노드인 N2 노드에 인가된 데이터 전압(Vdata)은 구동 트랜지스터(DT)의 N3 노드에 인가된 구동전압(EVDD)보다 높은 전압일 수 있다. 이러한 전압 크기 관계는, 게이트 전압 상태 모니터링을 위해, 센서 트랜지스터(SENT)의 문턱전압(Vth_SENT)을 포함하는 전압을 센싱하는 것이, 구동 트랜지스터(DT)의 문턱전압(Vth_DT)을 포함하는 전압을 센싱하는 것과 차이점이 생기는 부분이다. At this time, the data voltage Vdata applied to the N2 node which is the gate node of the driving transistor DT may be higher than the driving voltage EVDD applied to the N3 node of the driving transistor DT. This voltage magnitude relationship is obtained by sensing the voltage including the threshold voltage Vth_SENT of the sensor transistor SENT for monitoring the gate voltage state by sensing the voltage including the threshold voltage Vth_DT of the driving transistor DT This is the part that makes a difference.
도 7을 참조하면, STEP 2에서, 타이밍 컨트롤러(140)의 스위치 제어신호에 따라, 스위치(SW)는, 스위칭 상태가 변경되어, 기준전압 라인(RVL)이 기준전압 공급노드(410)와 떨어지게 된다. 7, in
이러한 스위치(SW)의 스위칭 동작에 따라, 기준 노드(RN)는 플로팅(Floating) 되고, 기준 노드(RN)의 전압이 기준전압(VREF. 예: 0V)에서 상승하게 된다. According to the switching operation of the switch SW, the reference node RN floats and the voltage of the reference node RN rises at the reference voltage VREF (e.g., 0 V).
따라서, 도 9에 도시된 바와 같이, STEP 2에서, 기준 노드(RN)의 전압은 기준전압(VREF)에서 점점 상승하게 된다. Therefore, as shown in Fig. 9, in
한편, 도 7을 참조하면, STEP 2에서, 구동 트랜지스터(DT)의 게이트 노드 전압(N2 전압)은, 구동전압(EVDD)과 구동 트랜지스터(DT)의 문턱전압(Vth_DT)의 차이값(EVDD-Vth_DT) 보다 높은 전압이다. 7, in
또한, 데이터 전압(Vdata)은 구동전압(EVDD)보다 높은 전압이기 때문에, 구동 트랜지스터(DT)의 N1 노드는 플로팅 되지 않고, 정전압에 해당하는 구동전압(EVDD)이 인가된 상태가 된다. 대신에, 기준노드(RN)가 플로팅 된다. In addition, since the data voltage Vdata is higher than the driving voltage EVDD, the N1 node of the driving transistor DT is not floated, and the driving voltage EVDD corresponding to the constant voltage is applied. Instead, the reference node RN is floated.
전술한 바와 같이, 도 9를 참조하면, 기준 노드(RN)는 플로팅 되어, 기준전압(VREF)에서 점점 상승하다가, 어느 수준이 되면, 포화(Saturation) 한다. As described above, referring to FIG. 9, the reference node RN floats, gradually rises in the reference voltage VREF, and saturates at a certain level.
도 9를 참조하면, 기준 노드(RN)는, 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드에 인가되어 있는 게이트 전압(Vg_SENT=VGH) 보다 센서 트랜지스터(SENT)의 문턱전압(Vth_SENT)만큼 낮은 전압이 되면, 전압 상승을 멈춘다. 9, when the reference node RN becomes lower than the gate voltage Vg_SENT = VGH applied to the gate node of the sensor transistor SENT by the threshold voltage Vth_SENT of the sensor transistor SENT, Stop the voltage rise.
즉, 기준 노드(RN)의 포화한 전압은, "VGH-Vth_SENT"이다. That is, the saturated voltage of the reference node RN is "VGH-Vth_SENT ".
이와 같이, 기준 노드(RN)의 전압이 포화 되어 전압 상승이 멈춘 시점 이후부터, STEP 3이 진행될 수 있다. Thus,
도 8을 참조하면, STEP 3에서, 스위치(SW)가 기준전압 라인(RVL)을 아날로그 디지털 컨버터(ADC)와 연결해준다. Referring to FIG. 8, in
이에 따라, 아날로그 디지털 컨버터(ADC)는, 기준 노드(RN)의 전압을 센싱한다. Accordingly, the analog-to-digital converter (ADC) senses the voltage of the reference node RN.
이때, 센싱된 전압은, 도 9에 도시된 바와 같이, 기준 노드(RN)에서 전압 포화가 일어난 상태에서의 전압(VGH-Vth_SENT)이다. At this time, the sensed voltage is a voltage (VGH-Vth_SENT) in a state where voltage saturation occurs at the reference node RN as shown in FIG.
전술한 바와 같이, STEP 0 내지 STEP 4를 거친 후, 아날로그 디지털 컨버터(ADC)는, 센싱된 전압(VGH-Vth_SENT)을 디지털 값으로 변환하고, 변환된 디지털 값(들)을 포함하는 센싱 데이터를 타이밍 컨트롤러(140)로 출력한다. As described above, after passing through STEP0 to STEP4, the analog-to-digital converter (ADC) converts the sensed voltage (VGH-Vth_SENT) into a digital value and outputs sensing data including the converted digital value And outputs it to the
전술한 유기발광표시장치(100)의 구동방법을 이용하면, 서브픽셀 내 회로 상의 기준 노드(RN)의 전압이 게이트 전압 성분으로 포함하도록 서브픽셀 내 회로 상의 전압 인가 상태를 제어하여, 기준 노드(RN)의 전압을 센싱하는 방식으로 게이트 전압의 이상 유무를 확인하기 때문에, 별도의 전압 측정 장치를 두어 게이트 전압을 측정하여 이상 유무를 확인할 필요가 없게 되어, 필요한 부품 수를 줄일 수 있고, 게이트 전압의 이상 유무를 손쉽게 확인할 수 있다. By using the driving method of the
전술한 바와 같이, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 기준 노드(RN)가 플로팅 된 상태에서, 센서 트랜지스터(SENT)와 유기발광다이오드(OLED)의 제1전극이 전기적으로 연결된 노드(N1 노드)는, 구동전압 라인(DVL)을 통해 공급된 구동전압(EVDD)이 인가된다. 7 and 8, the sensor node SENT and the first electrode of the organic light emitting diode OLED are electrically connected to each other at the node N1 (N1) in which the reference node RN is floating, Node) is supplied with the drive voltage EVDD supplied through the drive voltage line DVL.
또한, 기준 노드(RN)가 플로팅 된 상태에서, 구동 트랜지스터(DT)의 게이트 노드에 인가된 데이터 전압은 구동전압(EVDD)보다 높은 전압이다. Further, in a state in which the reference node RN is floating, the data voltage applied to the gate node of the driving transistor DT is higher than the driving voltage EVDD.
다시 말해, 도 7 및 도 8을 참조하면, STEP 2 및 3에서, 구동 트랜지스터(DT)의 게이트 노드 전압(N2 전압), 즉, 데이터 전압(Vdata, 예: 16V)은, 구동전압(EVDD, 예: 12V)보다 높은 전압이다. 7 and 8, in
이와 같이, 게이트 전압 상태 모니터링 모드 구간에서는, 데이터 전압(Vdata)이 구동전압(EVDD)보다 높은 전압으로 사용하기 때문에, 구동 트랜지스터(DT)의 N1 노드는 플로팅 되지 않고, 정전압에 해당하는 구동전압(EVDD)이 인가된 상태가 되며, 대신, 기준노드(RN)가 플로팅 된다. 이에 따라, 기준노드(RN)를 센싱하여 게이트 전압 상태를 모니터링할 수 있다. As described above, since the data voltage Vdata is higher than the drive voltage EVDD in the gate voltage state monitoring mode section, the N1 node of the drive transistor DT is not floated and the drive voltage corresponding to the constant voltage EVDD) is applied, and instead, the reference node RN is floated. Accordingly, it is possible to monitor the gate voltage state by sensing the reference node RN.
이로 인해, 센서 트랜지스터(SENT)의 소스 노드(또는 드레인 노드)에 해당하는 기준 노드(RN)의 전압이 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드에 인가된 게이트 전압을 팔로잉(Following) 하여 전압 포화가 발생하면, 이때, 기준 노드(RN)의 전압을 센싱하여, 센싱된 전압을 기초로, 센서 트랜지스터(SENT)의 게이트 노드에 인가된 게이트 전압을 모니터링 할 수 있게 해준다. This causes the voltage of the reference node RN corresponding to the source node (or drain node) of the sensor transistor SENT to follow the gate voltage applied to the gate node of the sensor transistor SENT, At this time, the voltage of the reference node RN is sensed, and the gate voltage applied to the gate node of the sensor transistor SENT can be monitored based on the sensed voltage.
한편, 각 서브픽셀에서, 유기발광다이오드(OLED)를 구동하는 구동 트랜지스터(DT)는 스위칭 동작에 영향을 끼치는 문턱전압(Vth_DT)을 갖는다. 이러한 문턱전압(Vth_DT)은 구동 트랜지스터(DT)의 고유한 특성치로서 구동 트랜지스터(DT)마다 편차가 존재할 수 있다. On the other hand, in each subpixel, the driving transistor DT for driving the organic light emitting diode OLED has a threshold voltage Vth_DT affecting the switching operation. The threshold voltage Vth_DT may be a characteristic value inherent to the driving transistor DT, and may be deviated for each driving transistor DT.
또한, 구동 트랜지스터(DT)의 구동시간이 증가함에 따라, 구동 트랜지스터(DT)의 열화(Degradation)가 진행되어, 문턱전압(Vth_DT)이 변할 수 있다. Further, as the driving time of the driving transistor DT increases, the degradation of the driving transistor DT proceeds, and the threshold voltage Vth_DT can be changed.
이로 인해, 각 서브픽셀 내 구동 트랜지스터(DT) 간의 문턱전압(Vth_DT)의 편차가 심화할 수 있다. As a result, the deviation of the threshold voltage Vth_DT between the driving transistors DT in each sub-pixel can be increased.
이러한 구동 트랜지스터(DT) 간의 문턱전압(Vth_DT)의 편차는 서브픽셀 간의 휘도 편차를 발생시켜, 화상 품질을 떨어뜨리는 주요한 요인이 될 수 있다. Such a deviation of the threshold voltage Vth_DT between the driving transistors DT may cause a luminance deviation between the subpixels, which may be a major factor for lowering the image quality.
따라서, 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)는, 구동 트랜지스터(DT)의 문턱전압(Vth_DT)을 센싱하고, 구동 트랜지스터(DT) 간의 문턱전압 편차를 보상해주기 위한 보상 기능(서브픽셀 보상 기능 또는 휘도 편차 보상 기능 또는 문턱전압 보상 기능 또는 데이터 보상 기능 등이라고 함)을 제공할 수 있다. Therefore, the
아래에서는, 각 서브픽셀 내 구동 트랜지스터(DT)의 문턱전압(Vth_DT)을 센싱하고, 문턱전압 편차를 보상하는 방법에 대하여, 도 10 및 도 11을 참조하여 간략하게 설명한다. A method of sensing the threshold voltage Vth_DT of the driving transistor DT in each sub-pixel and compensating for the threshold voltage deviation will be briefly described below with reference to Figs. 10 and 11. Fig.
도 10 내지 도 12는 본 실시예들에 따른 유기발광표시장치(100)의 구동 트랜지스터(DT)의 문턱전압 센싱 방법을 설명하기 위한 도면이다. 10 to 12 are diagrams for explaining a threshold voltage sensing method of the driving transistor DT of the
각 서브픽셀 내 구동 트랜지스터(DT)의 문턱전압(Vth_DT)을 센싱하는 방법은, 초기화 단계(STEP A), 전압 상승 단계(STEP B) 및 센싱 단계(STEP C)로 이루어진다. The method of sensing the threshold voltage Vth_DT of each sub-pixel driving transistor DT includes an initializing step STEP A, a voltage raising step STEP B, and a sensing step STEP C.
도 10은 초기화 단계를 나타낸 도면이고, 도 11은 전압 상승 단계 및 센싱 단계를 나타낸 도면이다. 도 12는 센싱 노드에 해당하는 구동 트랜지스터(DT)의 N1 노드의 전압 변화를 나타낸 그래프이다. 10 is a diagram showing an initializing step, and FIG. 11 is a diagram showing a voltage raising step and a sensing step. 12 is a graph showing the voltage change of the N1 node of the driving transistor DT corresponding to the sensing node.
도 10을 참조하면, 초기화 단계(STEP A)에서, 스위칭 트랜지스터(SWT)는 해당 게이트 라인(GL)으로부터 게이트 노드에 인가된 게이트 전압(Vg_SWT)에 의해 턴 온 된다. Referring to Fig. 10, in the initialization step STEP A, the switching transistor SWT is turned on by the gate voltage Vg_SWT applied to the gate node GL from the corresponding gate line GL.
이로 인해, 데이터 라인(DL)에서 공급된 데이터 전압(Vdata)이, 턴 온 된 스위칭 트랜지스터(SWT)를 통해, 구동 트랜지스터(DT)의 게이트 노드에 해당하는 N2 노드에 인가된다. As a result, the data voltage Vdata supplied from the data line DL is applied to the node N2 corresponding to the gate node of the driving transistor DT through the turned-on switching transistor SWT.
또한, 초기화 단계(STEP A)에서, 스위치(SW)는 기준전압 공급노드(430)와 기준전압 라인(RVL)의 연결지점(430)을 연결해준다. 그리고, 센서 트랜지스터(SENT)는, 해당 게이트 라인(GL')으로부터 게이트 노드에 인가된 게이트 전압(Vg_SENT)에 의해 턴 온 된다.Also, in the initialization step STEP A, the switch SW connects the
이로 인해, 기준전압 공급노드(430)를 통해 공급되는 기준전압(VREF)이 기준전압 라인(RVL)을 거쳐 턴 온 된 센서 트랜지스터(SENT)를 통해 구동 트랜지스터(DT)의 N1 노드에 인가된다. The reference voltage VREF supplied through the reference
도 10을 참조하면, 초기화 단계(STEP A)에서, 구동 트랜지스터(DT)의 N2 노드는 데이터 전압(Vdata)으로 초기화되고, 도 11에 도시된 바와 같이, 구동 트랜지스터(DT)의 N1 노드는 기준전압(VREF)으로 초기화된다. 10, in the initializing step STEP A, the N2 node of the driving transistor DT is initialized to the data voltage Vdata, and the N1 node of the driving transistor DT is set to the reference Is initialized to the voltage VREF.
한편, 구동 트랜지스터(DT)의 문턱전압(Vth_DT)을 센싱하는 모드에서, 구동 트랜지스터(DT)의 N3 노드로 인가되는 구동전압(EVDD)은, 구동 트랜지스터(DT)의 N1 노드에 인가되는 데이터 전압(Vdata)보다 높은 전압이다(EVDD>Vdata). 이는 게이트 전압 상태 모니터링 모드에서의 전압 크기 관계(EVDD<Vdata)와는 반대이다. On the other hand, in the mode for sensing the threshold voltage Vth_DT of the driving transistor DT, the driving voltage EVDD applied to the N3 node of the driving transistor DT is the data voltage (Vdata) (EVDD > Vdata). This is in contrast to the voltage magnitude relationship (EVDD <Vdata) in the gate voltage state monitoring mode.
도 11을 참조하면, 초기화 단계(STEP A) 이후 진행되는 전압 상승 단계(STEP B)에서, 스위치(SW)는, 기준전압 라인(RVL)과 기준전압 공급노드(430)의 연결을 해제한다. Referring to FIG. 11, the switch SW disconnects the reference voltage line RVL from the reference
따라서, 전압 상승 단계(STEP B)에서, 구동 트랜지스터(DT)의 N1 노드가 플로팅 된다. 즉, 구동 트랜지스터(DT)의 N1 노드에 인가되던 정전압에 해당하는 기준전압(VREF)이 사라지게 된다. Therefore, in the voltage raising step (STEP B), the N1 node of the driving transistor DT is floated. That is, the reference voltage VREF corresponding to the constant voltage applied to the N1 node of the driving transistor DT disappears.
전압 상승 단계(STEP B)에서는, 구동 트랜지스터(DT)의 N1 노드의 플로팅에 의해, 도 12에 도시된 바와 같이, 구동 트랜지스터(DT)의 N1 노드의 전압 상승(Boosting)을 일어난다. In the voltage raising step (STEP B), the floating of the N1 node of the driving transistor DT causes a voltage boosting of the N1 node of the driving transistor DT as shown in Fig.
도 12를 참조하면, 구동 트랜지스터(DT)의 N1 노드의 전압은, 데이터 전압(Vdata) 보다 구동 트랜지스터(DT)의 문턱전압(Vth_DT) 만큼 낮은 전압(Vdata-Vth_DT)까지 상승하여 포화한다. 12, the voltage at the N1 node of the driving transistor DT rises to a voltage (Vdata-Vth_DT) that is lower than the data voltage Vdata by the threshold voltage Vth_DT of the driving transistor DT and saturates.
이때부터, 센싱 단계(STEP C)가 진행될 수 있다. From this time, the sensing step STEP C can proceed.
도 11 및 도 12를 참조하면, 구동 트랜지스터(DT)의 N1 노드의 전압이 "Vdata-Vth_DT"로 포화된 이후, 스위치(SW)는, 기준전압 라인(RVL)을 아날로그 디지털 컨버터(ADC)와 연결해준다. 11 and 12, after the voltage at the node N1 of the driving transistor DT is saturated to "Vdata-Vth_DT", the switch SW connects the reference voltage line RVL to the analog-to-digital converter (ADC) Connect.
도 11 및 도 12를 참조하면, 아날로그 디지털 컨버터(ADC)는, 구동 트랜지스터(DT)의 N1 노드의 포화한 전압(Vdata-Vth_DT)을 센싱하여, 센싱된 전압을 디지털 값으로 변환하고, 변환된 디지털 값(들)을 포함하는 센싱 데이터를 생성하여 타이밍 컨트롤러(140)로 전송한다. 11 and 12, the analog-to-digital converter (ADC) senses the saturated voltage (Vdata-Vth_DT) of the N1 node of the driving transistor DT, converts the sensed voltage into a digital value, Generates sensing data including the digital value (s), and transmits the sensing data to the
도 11을 참조하면, 타이밍 컨트롤러(140)는, 수신한 센싱 데이터로부터, 각 서브픽셀 내 구동 트랜지스터(DT)의 문턱전압(Vth_DT)를 알아낼 수 있다. Referring to Fig. 11, the
타이밍 컨트롤러(140)는 알아낸 문턱전압(Vth_DT)를 기초로, 각 서브픽셀 내 구동 트랜지스터(DT) 간의 문턱전압 편차를 보상하기 위한 데이터 보상량을 연산하고, 연산된 데이터 보상량을 메모리(330)에 저장해둔다. The
이후, 타이밍 컨트롤러(140)는, 해당 서브픽셀로 공급할 데이터가 발생하면, 저장해둔 데이터 보상량을 토대로, 데이터를 변경하여 데이터 구동부(120)로 공급한다. Then, when the data to be supplied to the corresponding subpixel is generated, the
이상에서 설명한 바와 같은 본 실시예들에 의하면, 비정상적인 게이트 전압이 서브픽셀로 인가되어 심각한 회로 손상 또는 패널 번트 현상 등이 발생하기 이전에, 비정상적인 게이트 전압이 서브픽셀로 공급되는 상황을 사전에 모니터링 하여 미리 대처할 수 있도록 해줄 수 있다. According to the embodiments described above, the abnormal gate voltage is applied to the subpixel so that the abnormal gate voltage is supplied to the subpixel before the serious circuit damage or the panel bunch phenomenon occurs. So that it can be prepared in advance.
이상에서의 설명 및 첨부된 도면은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 나타낸 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 구성의 결합, 분리, 치환 및 변경 등의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 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 inventions. , Separation, substitution, and alteration of the invention will be apparent to those skilled in the art. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.
100: 유기발광표시장치
110: 유기발광표시패널
120: 데이터 구동부
130: 게이트 구동부
140: 타이밍 컨트롤러100: organic light emitting display
110: organic light emitting display panel
120: Data driver
130: Gate driver
140: Timing controller
Claims (12)
데이터 라인들을 구동하는 데이터 구동부;
게이트 라인들을 구동하는 게이트 구동부; 및
상기 데이터 구동부 및 상기 게이트 구동부를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함하고,
상기 각 서브픽셀은,
유기발광다이오드와, 게이트 노드에 인가된 데이터 전압에 의해 제어되고 상기 유기발광다이오드의 제1전극과 구동전압 라인 사이에 전기적으로 연결된 구동 트랜지스터와, 게이트 노드에 인가된 게이트 전압에 의해 제어되고 상기 유기발광다이오드의 제1전극과 기준전압 라인 사이에 전기적으로 연결된 센서 트랜지스터를 포함하여 구성되고,
상기 기준전압 라인과 전기적으로 연결된 아날로그 디지털 컨버터를 더 포함하며,
상기 아날로그 디지털 컨버터는,
상기 센서 트랜지스터의 게이트 노드에 게이트 전압이 인가되고, 상기 센서 트랜지스터와 상기 기준전압 라인이 전기적으로 연결된 기준 노드가 플로팅 된 상태에서, 상기 기준 노드의 전압을 센싱하고, 상기 센싱된 전압을 디지털 값으로 변환한 센싱 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치. An organic light emitting display panel in which data lines and gate lines are arranged and the subpixels are arranged in a matrix type;
A data driver for driving the data lines;
A gate driver for driving the gate lines; And
And a timing controller for controlling the data driver and the gate driver,
Each of the sub-
A driving transistor controlled by a data voltage applied to a gate node and electrically connected between a first electrode of the organic light emitting diode and a driving voltage line; a driving transistor controlled by a gate voltage applied to the gate node, And a sensor transistor electrically connected between the first electrode of the light emitting diode and the reference voltage line,
Further comprising an analog-to-digital converter electrically connected to the reference voltage line,
The analog-to-
A gate voltage is applied to a gate node of the sensor transistor, a reference node electrically connected to the sensor transistor and the reference voltage line is floated, a voltage of the reference node is sensed, and the sensed voltage is converted into a digital value And outputs the converted sensed data.
상기 타이밍 컨트롤러는,
상기 아날로그 디지털 컨버터와 전기적으로 연결되고, 상기 아날로그 디지털 컨버터에서 출력된 센싱 데이터를 토대로, 상기 센서 트랜지스터의 게이트 노드에 인가된 게이트 전압의 이상 유무를 확인하여, 확인 결과를 저장하는 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치. The method according to claim 1,
The timing controller includes:
Wherein the sensing circuit is electrically connected to the analog-to-digital converter, and the presence or absence of a gate voltage applied to a gate node of the sensor transistor is checked based on sensing data output from the analog-to-digital converter, Emitting display device.
상기 타이밍 컨트롤러는,
상기 확인 결과와 함께, 상기 센싱된 전압의 전압 값, 해당 게이트 드라이버 집적회로의 식별정보, 해당 게이트 라인의 식별정보 및 해당 게이트 드라이버 집적회로의 본딩 위치 정보 중 하나 이상을 더 저장하는 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치. 3. The method of claim 2,
The timing controller includes:
And further stores at least one of a voltage value of the sensed voltage, identification information of the gate driver integrated circuit, identification information of the gate line, and bonding position information of the gate driver integrated circuit together with the confirmation result Organic light emitting display.
상기 타이밍 컨트롤러는,
문턱전압 데이터 및 상기 센싱 데이터를 토대로, 상기 센서 트랜지스터의 게이트 노드에 인가된 게이트 전압을 산출하고,
상기 산출된 게이트 전압과 미리 알고 있는 기준 게이트 전압을 비교하여, 상기 확인된 게이트 전압의 이상 유무를 확인하는 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치. 3. The method of claim 2,
The timing controller includes:
Calculating a gate voltage applied to a gate node of the sensor transistor based on the threshold voltage data and the sensing data,
And comparing the calculated gate voltage with a previously-recognized reference gate voltage to confirm whether or not the identified gate voltage is abnormal.
상기 문턱전압 데이터는,
상기 센서 트랜지스터의 문턱전압에 대한 데이터 또는 상기 구동 트랜지스터의 문턱전압에 대한 데이터인 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치. 5. The method of claim 4,
Wherein the threshold voltage data comprises:
Wherein the threshold voltage is data on a threshold voltage of the sensor transistor or data on a threshold voltage of the driving transistor.
상기 기준 노드가 플로팅 된 상태에서, 상기 센서 트랜지스터와 상기 유기발광다이오드의 제1전극이 전기적으로 연결된 노드는, 상기 구동전압 라인을 통해 공급된 구동전압이 인가된 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치. The method according to claim 1,
Wherein a drive voltage supplied through the drive voltage line is applied to a node where the sensor transistor and the first electrode of the organic light emitting diode are electrically connected in a state in which the reference node is floating.
상기 기준 노드가 플로팅 된 상태에서, 상기 구동 트랜지스터의 게이트 노드에 인가된 데이터 전압은 상기 구동전압보다 높은 전압인 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치. The method according to claim 6,
Wherein the data voltage applied to the gate node of the driving transistor is higher than the driving voltage in a state where the reference node is floating.
상기 각 서브픽셀은,
게이트 노드에 인가된 게이트 전압에 의해 제어되며, 상기 구동 트랜지스터의 게이트 노드와 데이터 라인 사이에 전기적으로 연결된 스위칭 트랜지스터와,
상기 구동 트랜지스터의 게이트 노드와 상기 유기발광다이오드의 제1전극 사이에 전기적으로 연결된 스토리지 캐패시터를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치. The method according to claim 1,
Each of the sub-
A switching transistor which is controlled by a gate voltage applied to the gate node and is electrically connected between the gate node of the driving transistor and the data line,
And a storage capacitor electrically connected between the gate node of the driving transistor and the first electrode of the organic light emitting diode.
상기 센서 트랜지스터의 게이트 노드와 상기 스위칭 트랜지스터의 게이트 노드는, 서로 다른 게이트 라인으로부터 게이트 전압을 개별적으로 인가받는 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치. 9. The method of claim 8,
Wherein a gate node of the sensor transistor and a gate node of the switching transistor receive gate voltages separately from different gate lines.
상기 센서 트랜지스터의 게이트 노드와 상기 스위칭 트랜지스터의 게이트 노드는, 하나의 게이트 라인으로부터 게이트 전압을 인가받는 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치. 9. The method of claim 8,
Wherein a gate node of the sensor transistor and a gate node of the switching transistor receive a gate voltage from one gate line.
기준전압 공급 노드 또는 상기 아날로그 디지털 컨버터를 상기 기준전압 라인과 연결해주는 스위치를 더 포함하는 유기발광표시장치. The method according to claim 1,
Further comprising a switch for connecting the reference voltage supply node or the analog-digital converter with the reference voltage line.
상기 센서 트랜지스터의 게이트 노드에 게이트 전압을 인가하고, 상기 센서 트랜지스터와 상기 기준전압 라인이 전기적으로 연결된 기준 노드에 기준 전압을 인가하는 단계;
상기 기준 노드를 플로팅 시켜 상기 기준 노드의 전압을 상승시키는 단계;
상기 기준 노드의 전압을 센싱하는 단계; 및
상기 센싱된 전압을 디지털 값으로 변환한 센싱 데이터를 출력하는 단계를 포함하는 유기발광표시장치의 구동방법.
A driving transistor which is controlled by a data voltage applied to a gate node and is electrically connected between a first electrode of the organic light emitting diode and a driving voltage line and a driving transistor which is electrically connected between a first electrode of the organic light emitting diode and a reference voltage line A sub-pixel including a sensor transistor electrically connected to the organic light emitting display device is arranged in a matrix type,
Applying a gate voltage to a gate node of the sensor transistor and applying a reference voltage to a reference node electrically connected to the sensor transistor and the reference voltage line;
Floating the reference node to raise the voltage of the reference node;
Sensing a voltage of the reference node; And
And outputting sensed data obtained by converting the sensed voltage to a digital value.
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CN111326108A (en) * | 2018-12-17 | 2020-06-23 | 乐金显示有限公司 | Organic light emitting display device for preventing distortion of reference voltage |
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KR20140081450A (en) * | 2012-12-21 | 2014-07-01 | 엘지디스플레이 주식회사 | Organic light emitting display device and method for driving the same |
KR20140082503A (en) * | 2012-12-24 | 2014-07-02 | 엘지디스플레이 주식회사 | Device for sensing control of organic light emitting display device and method for sensing using the same |
KR20140083185A (en) * | 2012-12-24 | 2014-07-04 | 엘지디스플레이 주식회사 | Organic light emitting display device and method for driving the same |
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2014
- 2014-12-24 KR KR1020140188582A patent/KR102304355B1/en active IP Right Grant
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