KR20170066733A - 게이트 구동 회로 및 이를 포함하는 유기 발광 표시 장치 - Google Patents

게이트 구동 회로 및 이를 포함하는 유기 발광 표시 장치 Download PDF

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Abstract

게이트 구동 회로의 제N 스테이지는 제N-1 스캔 신호에 기초하여 제N 스캔 신호를 출력하는 시프트 레지스터, 시프트 레지스터의 출력단에 연결되고, 센싱 제어 신호 및 데이터 제어 신호에 기초하여 화소의 외부 보상을 위한 제N-1 센싱 신호를 출력하는 센싱 신호 출력 블록을 포함한다.

Description

게이트 구동 회로 및 이를 포함하는 유기 발광 표시 장치{GATE DRIVER AND ORGANIC LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 외부 보상 방식으로 구동되는 유기 발광 표시 장치 및 이에 포함되는 게이트 구동 회로에 관한 것이다.
유기 발광 표시 장치는 유기 발광 다이오드를 이용하여 영상을 표시하는 장치이다. 상기 유기 발광 표시 장치는 공정 편차 등의 이유로 화소마다 구동 트랜지스터의 문턱 전압 및 이동도(mobility) 등과 같은 특성 차이가 발생하고, 상기 유기 발광 다이오드의 열화에 따라 화소 간에 휘도 편차 및 잔상이 발생하게 된다. 따라서, 표시 품질을 높이기 위해 상기 화소에 인가되는 데이터 전압의 보상이 수행된다. 외부 보상 기술은 기 화소에서 생성된 센싱 전류를 화소 외부의 센싱 구동 회로가 분석하여 보상하는 기술이다.
이 경우, 게이트 구동 회로는 화소 센싱을 수행하기 위한 센싱 신호를 동시 출력 또는 순차 출력하는 센싱 구동 회로와 스캔 신호를 순차 출력하는 스캔 구동 회로, 즉, 2개의 구동 회로가 필요하다. 따라서, 게이트 구동 회로의 사이즈 또는 게이트 구동 회로가 집적되는 공간이 커지게 되고, 게이트 구동 회로의 복잡도 증가가 증가하여 수율이 낮아질 수 있다.
본 발명의 일 목적은 하나의 시프트 레지스터의 출력을 이용하여 스캔 신호 및 이전 센싱 신호를 각각 출력하는 복수의 스테이지들을 포함하는 게이트 구동 회로를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 게이트 구동 회로를 포함하는 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것이다.
다만, 본 발명의 목적은 상술한 목적들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예들에 따른 게이트 구동 회로는 복수의 스캔 신호들을 각각 순차적으로 출력하는 복수의 스테이지들을 포함하고, 제N(단, N은 2 이상의 자연수) 스테이지는 제N-1 스캔 신호에 기초하여 제N 스캔 신호를 출력하는 시프트 레지스터, 상기 시프트 레지스터의 출력단에 연결되고, 센싱 제어 신호 및 데이터 제어 신호에 기초하여 화소의 외부 보상을 위한 제N-1 센싱 신호를 출력하는 센싱 신호 출력 블록을 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 센싱 신호 출력 블록은 상기 시프트 레지스터의 출력단에 연결되고, 상기 센싱 제어 신호에 기초하여 제N-1 센싱 신호를 활성화 레벨인 논리 하이 레벨로 출력하는 제1 스위치, 제1 직류 전압에 연결되고, 상기 데이터 제어 신호에 기초하여 상기 제N-1 센싱 신호를 상기 제1 직류 전압의 전압 레벨인 논리 로우 레벨로 변화시키는 제2 스위치를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 스위치는 상기 센싱 제어 신호를 수신하는 게이트 전극, 상기 제N 스캔 신호를 수신하는 제1 전극 및 상기 제N-1 센싱 신호가 출력되는 제N-1 센싱 라인에 연결되는 제2 전극을 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제2 스위치는 상기 데이터 제어 신호를 수신하는 게이트 전극, 상기 제1 직류 전압을 수신하는 제1 전극 및 상기 제N-1 센싱 라인에 연결되는 제2 전극을 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 영상을 출력하는 디스플레이 모드에서, 상기 센싱 신호 출력 블록은 상기 제N-1 센싱 신호를 논리 로우 레벨로 유지할 수 있다. 상기 외부 보상이 수행되는 센싱 모드에서, 상기 센싱 출력 블록은 상기 제N-1 센싱 신호를 상기 논리 하이 레벨로 출력할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 디스플레이 모드에서, 상기 데이터 제어 신호는 상기 논리 하이 레벨을 갖고, 상기 센싱 제어 신호는 상기 논리 로우 레벨을 가질 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 센싱 모드는 상기 화소에 센싱 전압이 기입되는 기입 구간 및 상기 센싱 전압에 기초하여 생성된 센싱 전류를 센싱하는 센싱 구간을 포함할 수 있다. 상기 데이터 제어 신호는 상기 기입 구간에서 상기 논리 하이 레벨을 갖고, 상기 센싱 제어 신호는 상기 센싱 구간에서 상기 논리 하이 레벨을 가질 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 센싱 모드에서, 상기 제N-1 센싱 신호가 상기 논리 하이 레벨을 갖는 구간은 상기 제N 스캔 신호가 상기 논리 하이 레벨을 갖는 구간의 일부와 중첩될 수 있다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치는 디스플레이 모드 및 센싱 모드로 구동되는 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널, 상기 디스플레이 모드에서 영상에 상응하는 데이터 전압을 상기 표시 패널에 제공하고, 상기 센싱 모드에서 데이터 제어 신호에 기초하여 센싱 전압을 상기 표시 패널에 제공하는 데이터 구동 회로, 상기 디스플레이 모드 및 상기 센싱 모드에서 복수의 스캔 신호들을 순차적으로 상기 표시 패널에 제공하고, 상기 센싱 모드에서 상기 데이터 제어 신호 및 센싱 제어 신호에 기초하여 복수의 센싱 신호들을 순차적으로 상기 표시 패널에 제공하는 게이트 구동 회로, 상기 센싱 모드에서 상기 화소들에서 생성된 센싱 전류에 기초하여 상기 화소들의 외부 보상을 수행하는 센싱 구동 회로, 상기 표시 패널에 제1 전원 전압 및 상기 제1 전원 전압보다 작은 제2 전원 전압을 제공하는 전원 제공 회로 및 상기 데이터 구동 회로, 상기 게이트 구동 회로, 상기 센싱 구동 회로 및 상기 전원 제공 회로의 구동을 제어하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 게이트 구동 회로는 상기 스캔 신호들을 각각 순차적으로 출력하는 복수의 스테이지들을 포함하고, 제N(단, N은 2 이상의 자연수) 스테이지는 제N-1 스캔 신호에 기초하여 제N 스캔 신호를 출력하는 시프트 레지스터, 상기 시프트 레지스터의 출력단에 연결되고, 상기 센싱 제어 신호 및 상기 데이터 제어 신호에 기초하여 화소의 외부 보상을 위한 제N-1 센싱 신호를 출력하는 센싱 신호 출력 블록을 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 센싱 신호 출력 블록은 상기 시프트 레지스터의 출력단에 연결되고, 상기 센싱 제어 신호에 기초하여 제N-1 센싱 신호를 활성화 레벨인 논리 하이 레벨로 출력하는 제1 스위치, 제1 직류 전압에 연결되고, 상기 데이터 제어 신호에 기초하여 상기 제n-1 센싱 신호를 상기 제1 직류 전압의 전압 레벨인 논리 로우 레벨로 변화시키는 제2 스위치를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 디스플레이 모드에서, 상기 센싱 신호 출력 블록은 상기 제N-1 센싱 신호를 논리 로우 레벨로 유지할 수 있다. 상기 센싱 모드에서, 상기 센싱 출력 블록은 상기 제N-1 센싱 신호를 상기 논리 하이 레벨로 출력할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 디스플레이 모드에서, 상기 데이터 제어 신호는 상기 논리 하이 레벨을 갖고, 상기 센싱 제어 신호는 상기 논리 로우 레벨을 가질 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 센싱 모드는 상기 화소들에 상기 센싱 전압이 기입되는 기입 구간 및 상기 센싱 전압에 기초하여 생성된 상기 센싱 전류를 센싱하는 센싱 구간을 포함할 수 있다. 상기 데이터 제어 신호는 상기 기입 구간에서 상기 논리 하이 레벨을 갖고, 상기 센싱 제어 신호는 상기 센싱 구간에서 상기 논리 하이 레벨을 가질 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 센싱 모드에서, 상기 센싱 구동 회로는 상기 센싱 제어 신호에 기초하여 상기 센싱 전류를 수신할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 센싱 구동 회로는 게이트 전극으로 상기 센싱 제어 신호를 수신하고, 상기 화소들로부터 상기 센싱 전류를 전달하는 제어 스위치를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 데이터 구동 회로는 게이트 전극으로 상기 데이터 제어 신호를 수신하고, 상기 데이터 전압 또는 상기 센싱 전압을 상기 화소들로 전달하는 제어 스위치를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 센싱 모드에서, 상기 제N-1 센싱 신호가 상기 논리 하이 레벨을 갖는 구간은 상기 제N 스캔 신호가 상기 논리 하이 레벨을 갖는 구간의 일부와 중첩될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 센싱 모드에서 상기 전원 제공 회로는 상기 제2 전원 전압을 상기 제1 전원 전압의 전압 레벨로 상승시킬 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 게이트 구동 회로는 센싱 신호를 순차적으로 출력하기 위한 별도의 시프트 레지스터 없이, 하나의 시프트 레지스터를 공유하여 제N 스캔 신호 및 제N-1 센싱 신호를 출력하는 스테이지들을 포함할 수 있다. 따라서, 게이트 구동 회로의 구조가 단순화되고, 이로 인해 게이트 구동 회로의 출력의 신뢰성이 향상될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치는 상기 게이트 구동 회로를 포함함으로써, 내로우 베젤이 구현될 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상술한 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 게이트 구동 회로를 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 게이트 구동 회로의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1의 게이트 구동 회로의 디스플레이 모드에서의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 4는 도 1의 게이트 구동 회로의 센싱 모드에서의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 6은 도 5의 유기 발광 표시 장치에 포함되는 데이터 구동 회로의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 7a 내지 도 7c는 도 5의 유기 발광 표시 장치의 센싱 모드에서의 동작을 설명하기 위한 도면들이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 게이트 구동 회로를 나타내는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 게이트 구동 회로(100)는 서로 종속적으로 연결된 복수의 스테이지들(110, 120, 140, ...)을 포함할 수 있다.
스테이지들(110, 120, 140, ...)은 각각 대응하는 스캔 라인들(SL1, SL2, SL3, ...) 및 센싱 라인들(SSL1, SSL2, SSL3, ...)에 연결되어 스캔 신호들(SCAN[1], SCAN[2], SCAN[3], ...) 및 센싱 신호들(SENSE[1], SENSE[2], SENSE[3], ...)을 출력할 수 있다.
스테이지들(120, 140, ...) 각각은 시프트 레지스터(122, 142, ...) 및 센싱 신호 출력 블록(124, 144, ...)을 포함할 수 있다. 시프트 레지스터(122, 142, ...)는 K번째(단, K는 자연수) 화소 행에 상응하는 제K 스캔 신호를 출력할 수 있다. 센싱 신호 출력 블록(124, 144, ...)은 K-1번째 화소 행에 상응하는 제K-1 센싱 신호를 출력할 수 있다.
시프트 레지스터들(110, 122, 142)은 서로 종속적으로 연결되고, 입력 신호(예를 들어, FLM, SCAN[1], SCAN[2], SCAN[3], ...)에 기초하여 순차적으로 시프트된 스캔 신호(SCAN[1], SCAN[2], SCAN[3], ...)을 출력할 수 있다. 시프트 레지스터들(110, 122, 142)에는 프레임 시작 신호(FLM) 또는 이전 스테이지의 스캔 신호 SCAN[1], SCAN[2], SCAN[3], ...)가 제공될 수 있다. 즉, 첫 번째 스테이지인 제1 스테이지(110)의 시프트 레지스터(110)에는 프레임 시작 신호(FLM)가 제공되고, 다른 스테이지의 시프트 레지스터(122, 142, ...)에는 이전 스테이지의 스캔 신호 SCAN[1], SCAN[2], SCAN[3], ...)가 각각 제공될 수 있다. 본 실시예에서, 시프트 레지스터는 상기 입력 신호 및 복수의 클럭 신호들를 이용하여 스캔 신호의 출력을 풀업 및 풀다운하는 공지된 다양한 회로들로 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 제1 스테이지(110)는 시프트 레지스터만을 포함하며, 프레임 시작 신호(FLM)에 기초하여 제1 스캔 신호(SCAN[1])만을 출력할 수 있다.
제N(단, N은 2이상의 자연수) 스테이지(120, 140, ...)는 센싱 신호 출력 블록(124, 144, ...)을 더 포함할 수 있다. 여기서, 시프트 레지스터(122, 142, ...)는 제N-1 스캔 신호(SCAN[1], SCAN[2], ...)에 기초하여 제N 스캔 신호(SCAN[2], SCAN[3], ...)를 출력할 수 있다.
이하 유기 발광 표시 장치 및 게이트 구동 회로(100)의 구조 및 동작은 엔모스(N-channel Oxide Metal Semiconductor; NMOS) 트랜지스터를 적용한 경우의 구조로 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 상기 구조가 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 게이트 구동 회로(100) 및 화소들에 피모스(P-channel Oxide Metal Semiconductor; PMOS) 트랜지스터가 적용될 수도 있다.
센싱 신호 출력 블록(124, 144, ...)은 시프트 레지스터(122, 142, ...)의 출력단에 연결될 수 있다. 센싱 신호 출력 블록(124, 144, ...)은 센싱 제어 신호(SS) 및 데이터 제어 신호(DS)에 기초하여 화소의 외부 보상을 위한 제N-1 센싱 신호(SENSE[1]. SENSE[2], ...)를 출력할 수 있다. 예를 들어, 제2 스테이지(120)에 포함되는 센싱 신호 출력 블록(124)은 제2 스캔 신호(SCAN[2]), 센싱 제어 신호(SS) 및 데이터 제어 신호(DS)에 기초하여 제1 화소 행에 인가되는 제1 센싱 신호(SENSE[1])를 출력할 수 있다. 마찬가지로, 제3 스테이지(140)에 포함되는 센싱 신호 출력 블록(144)은 제2 스캔 신호(SCAN[3]), 센싱 제어 신호(SS) 및 데이터 제어 신호(DS)에 기초하여 제2 화소 행에 인가되는 제2 센싱 신호(SENSE[2])를 출력할 수 있다. 여기서, 센싱 제어 신호(SS)는 표시 패널의 소정의 화소(또는, 화소 행)에서 생성된 센싱 전류를 유기 발광 표시 장치에 포함되는 센싱 구동 회로로 싱크(sink)하기 위한 신호에 상응할 수 있다. 즉, 센싱 제어 신호(SS)에 의해 상기 센싱 구동 회로가 상기 센싱 전류를 수신하고, 외부 보상을 수행할 수 있다. 데이터 제어 신호(DS)는 상기 유기 발광 표시 장치에 포함되는 데이터 구동 회로에서 생성된 데이터 전압 또는 센싱 전압이 데이터 라인을 통해 상기 화소에 제공되는 것을 제어하는 신호에 상응할 수 있다.
센싱 신호 출력 블록(124, 144, ...)은 시프트 레지스터의 출력단에 연결되고, 센싱 제어 신호(SS)에 기초하여 제N-1 센싱 신호(SENSE[1], SENSE[2], ...)를 활성화 레벨인 논리 하이 레벨로 출력하는 제1 스위치(SW1) 및 제1 직류 전압(VGL)에 연결되고, 데이터 제어 신호(DS)에 기초하여 제N-1 센싱 신호를 제1 직류 전압(VGL)의 전압 레벨인 논리 로우 레벨로 변화시키는 제2 스위치(SW2)를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 제1 스위치(SW1)는 센싱 제어 신호(SS)를 수신하는 게이트 전극, 제N 스캔 신호를 수신하는 제1 전극 및 제N-1 센싱 신호가 출력되는 제N-1 센싱 라인에 연결되는 제2 전극을 포함할 수 있다. 또한, 제2 스위치(SW2)는 데이터 제어 신호(DS)를 수신하는 게이트 전극, 제1 직류 전압(VGL)을 수신하는 제1 전극 및 상기 제N-1 센싱 라인에 연결되는 제2 전극을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 스테이지(120)의 경우, 제1 스위치(SW1)는 센싱 제어 신호(SS)를 수신하는 게이트 전극, 제2 스캔 신호(SCAN[2])를 수신하는 제1 전극 및 제1 센싱 라인(SENSE[1])에 연결되는 제2 전극을 포함하고, 제2 스위치(SW2)는 데이터 제어 신호(DS)를 수신하는 게이트 전극, 제1 직류 전압(VGL)을 수신하는 제1 전극 및 제1 센싱 라인(SENSE[1])에 연결되는 제2 전극을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 스위치들(SW1, SW2)의 동작에 의해 센싱 신호(SENSE[1], SENSE[2], ...)의 출력이 제어되고, 화소의 외부 보상이 수행되는 센싱 모드에서 센싱 신호(SENSE[1], SENSE[2], ...)가 순차적으로 출력될 수 있다. 즉, 각각의 스테이지에 포함되는 하나의 시프트 레지스터의 출력을 제N 스캔 신호와 제N-1 센싱 신호가 공유할 수 있다.
이에 따라, 게이트 구동 회로(100)는 센싱 신호(SENSE[1], SENSE[2], ...)를 순차적으로 출력하기 위한 별도의 시프트 레지스터 없이, 스캔 신호들을 출력하는 시프트 레지스터 및 간단한 구조의 스위치들만을 포함하며 스캔 신호 및 센싱 신호를 각각 출력할 수 있다. 따라서, 게이트 구동 회로의 구조가 간단해고, 이로 인해 게이트 구동 회로(100)의 출력의 신뢰성이 향상될 수 있다. 특히, 게이트 구동 회로(100)가 표시 패널에 내장되는 구조인 경우, 상기 단순한 회로 구성에 의해 외부 보상 방식으로 구동되는 유기 발광 표시 장치의 내로우 베젤(narrow bezel) 구현이 가능해진다.
도 3은 도 1의 게이트 구동 회로의 디스플레이 모드에서의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이고, 도 4는 도 1의 게이트 구동 회로의 센싱 모드에서의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 게이트 구동 회로(100)는 디스플레이 모드 및 센싱 모드에서 각각 다르게 동작할 수 있다.
상기 디스플레이 모드에서는 표시 패널이 영상을 출력하고, 상기 센싱 모드에서는 화소들의 열화 등을 센싱하여 외부 보상이 수행될 수 있다. 일 실시예에서, 표시 장치(예를 들어, 유기 발광 표시 장치)는 표시 장치(예를 들어, 유기 발광 표시 장치)의 턴 온 및/또는 턴 오프 시에 소정의 시간 동안 상기 센싱 모드로 구동될 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 표시 장치는 영상 디스플레이 중 기 설정된 주기로 상기 센싱 모드로 구동될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 디스플레이 모드에서 센싱 신호 출력 블록(124, 144, ...)은 센싱 신호들(SENSE[1], SENSE[2], ...)을 논리 로우 레벨(L)로 유지할 수 있다. 즉, 상기 디스플레이 모드에서는 화소의 특성 센싱이 수행되지 않는다, 예를 들어, 화소에 포함되어 센싱 신호들(SENSE[1], SENSE[2], ...)을 제공받는 센싱 트랜지스터들은 논리 로우 레벨(L)의 센싱 신호들(SENSE[1], SENSE[2], ...)에 의해 턴 오프된다.
일 실시예에서, 상기 디스플레이 모드에서, 데이터 제어 신호(DS)는 논리 하이 레벨(H)을 갖고, 센싱 제어 신호(SS)는 논리 로우 레벨을 가질 수 있다. 제1 스위치(SW1)는 논리 로우 레벨(L)의 센싱 제어 신호(SS)를 인가받아 턴 오프되고, 제2 스위치(SW2)가 논리 하이 레벨(H)의 데이터 제어 신호(DS)를 인가 받아 턴온될 수 있다. 따라서, 센싱 라인들(SSL1, SSL2, ...) 각각에는 제1 직류 전압(VGL)이 출력될 수 있다. 제1 직류 전압(VGL)의 전압 레벨은 논리 로우 레벨(L)에 상응할 수 있다.
이에 따라, 상기 디스플레이 모드에서, 게이트 구동 회로(100)는 종속적으로 연결된 시프트 레지스터들을 통해 논리 하이 레벨(H)을 갖는 스캔 신호들(SCAN[1], SCAN[2], ...)을 순차적으로 출력하고, 센싱 신호들(SENSE[1], SENSE[2], ...)을 논리 로우 레벨(L)로 유지할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 센싱 모드에서, 게이트 구동 회로(100)는 논리 하이 레벨(H)을 갖는 스캔 신호들(SCAN[1], SCAN[2], ...) 및 논리 하이 레벨(H)을 갖는 센싱 신호들(SENSE[1], SENSE[2], ...)을 각각 순차적으로 출력할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 센싱 모드는 상기 화소에 센싱 전압(VSEN)이 기입되는 기입 구간(PW) 및 센싱 전압(VSEN)에 기초하여 생성된 센싱 전류를 센싱하는 센싱 구간을 포함할 수 있다. 데이터 제어 신호(DS)는 기입 구간(PW)에서 논리 하이 레벨(H)을 갖고, 센싱 제어 신호(SS)는 센싱 구간(PS)에서 논리 하이 레벨을 가질 수 있다. 게이트 구동 회로(100)는 종속적으로 연결된 시프트 레지스터들을 통해 논리 하이 레벨(H)을 갖는 스캔 신호들(SCAN[1], SCAN[2], ...)을 순차적으로 출력할 수 있다.
첫 번째 화소 행에 대한 기입 구간(PW1)에서, 제1 스캔 신호(SCAN[1]) 및 데이터 제어 신호(DS)가 논리 하이 레벨(H)을 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 첫 번째 화소 행에 센싱 전압(VSEN)이 기입될 수 있다. 이 때, 제2 스캔 신호(SCAN[2])가 논리 로우 레벨(L)을 가지므로, 제1 센싱 신호(SENSE[1])는 논리 로우 레벨(L)을 가질 수 있다.
상기 첫 번째 화소 행에 대한 센싱 구간(PS1)에서, 제1 스캔 신호(SCAN[1])는 논리 로우 레벨(L)로 변화하고, 제2 스캔 신호(SCAN[2])가 논리 하이 레벨(H)을 가지며, 센싱 제어 신호(SS)가 논리 하이 레벨(H)을 가질 수 있다. 또한, 데이터 제어 신호(DS)는 논리 로우 레벨(L)로 변화한다. 이에 따라, 제2 스테이지(120)에 포함되는 센싱 신호 출력 블록(124)의 제1 스위치(SW1)가 턴 온되고, 제2 스위치(SW2)가 턴 오프되며, 논리 하이 레벨(H)을 갖는 제1 센싱 신호(SENSE[1])가 출력될 수 있다. 즉, 제2 스캔 신호(SCAN[2]) 및 제1 센싱 신호(SENSE[1])의 출력들이 제2 스테이지(120)의 시프트 레지스터(122)의 출력을 공유할 수 있다. 예를 들어, 제2 스캔 신호(SCAN[2]) 및 제1 센싱 신호(SENSE[1])는 동시에 논리 하이 레벨(H)로 변화할 수 있다.
이 후, 두 번째 화소 행에 대한 기입 구간(PW2)에서, 제2 스캔 신호(SCAN[2])는 논리 하이 레벨을 유지하고, 데이터 제어 신호(DS)가 다시 논리 하이 레벨(H)로 변화하며, 센싱 제어 신호(SS)가 논리 로우 레벨(L)로 변화할 수 있다. 이에 따라, 제2 스테이지(120)에 포함되는 센싱 신호 출력 블록(124)의 제1 스위치(SW1)가 턴 오프되고, 제2 스위치(SW2)가 턴 온되며, 제1 센싱 신호(SENSE[1])는 논리 로우 레벨(L)로 변화할 수 있다. 상기 두 번째 화소 행에는 센싱 전압(VDATA)이 기입될 수 있다.
이 후, 상기 두 번째 화소 행에 대한 센싱 구간(PS2)에서, 제2 스캔 신호(SCAN[2])는 논리 로우 레벨(L)로 변화하고, 제3 스캔 신호(SCAN[3])가 논리 하이 레벨(H)을 가지며, 센싱 제어 신호(SS)가 논리 하이 레벨(H)로 변화할 수 있다. 또한, 데이터 제어 신호(DS)는 다시 논리 로우 레벨(L)로 변화한다. 이에 따라, 제3 스테이지(140)에 포함되는 센싱 신호 출력 블록(144)의 제1 스위치(SW1)가 턴 온되고, 제2 스위치(SW2)가 턴 오프되며, 논리 하이 레벨(H)을 갖는 제2 센싱 신호(SENSE[2])가 출력될 수 있다.
마찬가지로, 이후의 스테이지들도 각각 순차적으로 논리 하이 레벨의 스캔 신호들 및 센싱 신호들을 출력할 수 있다. 즉, 제N 스캔 신호 및 제N-1 센싱 신호의 출력들이 제N 스테이지에 포함되는 시프트 레지스터의 출력을 공유할 수 있다. 또한, 상기 센싱 모드에서, 상기 제N-1 센싱 신호가 논리 하이 레벨(H)을 갖는 구간은 상기 제N 스캔 신호가 논리 하이 레벨(H)을 갖는 구간의 일부와 중첩될 수 있다.
상술한 바와 같이, 게이트 구동 회로(100)는 센싱 신호(SENSE[1], SENSE[2], ...)를 순차적으로 출력하기 위한 별도의 시프트 레지스터 없이, 스캔 신호들을 출력하는 시프트 레지스터 및 간단한 구조의 스위치들만을 포함하며 스캔 신호 및 센싱 신호를 각각 출력할 수 있다. 따라서, 게이트 구동 회로의 구조가 단순화되고, 이로 인해 게이트 구동 회로(100)의 출력의 신뢰성이 향상될 수 있다. 특히, 단순한 구조의 게이트 구동 회로(100)가 표시 패널에 내장됨으로써 유기 발광 표시 장치의 내로우 베젤이 구현될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
유기 발광 표시 장치(1000)는 게이트 구동 회로(100), 표시 패널(200), 데이터 구동 회로(300), 센싱 구동 회로(400), 전원 제공 회로(500) 및 컨트롤러(600)를 포함할 수 있다. 표시 장치(1000)는 화소들의 발광 여부를 제어하는 발광 제어 신호를 생성하는 발광 제어 구동 회로를 더 포함할 수 있다.
유기 발광 표시 장치(1000)는 디스플레이 모드 및 센싱 모드로 구동될 수 있다. 상기 디스플레이 모드에서는 표시 패널(200)이 영상을 표시하고, 상기 센싱 모드에서는 화소들의 열화 등을 센싱하여 외부 보상이 수행될 수 있다. 일 실시예에서, 유기 발광 표시 장치(1000)는 턴 온 및/또는 턴 오프 시에 소정의 시간 동안 상기 센싱 모드로 구동될 수 있다. 다른 실시예에서, 유기 발광 표시 장치(1000)는 영상 디스플레이 중 기 설정된 주기로 상기 센싱 모드로 구동될 수 있다.
표시 패널(200)은 영상을 표시한다. 표시 패널(200)은 복수의 스캔 라인들(SL1, ..., SLn), 복수의 센싱 라인들(SSL1, ..., SSLn) 및 복수의 데이터 라인들(DL1, ..., DLm)을 포함하고, 스캔 라인들(SL1, ..., SLn), 센싱 라인들(SSL1, ..., SSLn) 및 데이터 라인들(DL1, ..., DLm)에 연결되는 복수의 화소들(PX)을 포함한다. 예를 들어, 화소들(PX)은 매트릭스 형태로 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 스캔 라인들(SL1, ..., SLn) 및 센싱 라인들(SSL1, ..., SSLn)의 개수는 n개일 수 있다. 데이터 라인들(DL1, ..., DLm)의 개수는 m개일 수 있다. n 및 m은 자연수이다. 일 실시예에서, 화소들(120)의 개수는 n m개일 수 있다.
게이트 구동 회로(100)는 복수의 스캔 신호들 및 복수의 센싱 신호들을 스캔 라인들(SL1, ..., SLn) 및 센싱 라인들(SSL1, ..., SSLn)을 통해 표시 패널(200)로 각각 출력할 수 있다. 게이트 구동 회로(100)는 컨트롤러(600)로부터 수신되는 제1 제어 신호(CON1)에 기초하여 상기 스캔 신호들 및 상기 센싱 신호들을 출력할 수 있다. 게이트 구동 회로(100)는 상기 스캔 신호들 및 상기 센싱 신호들을 각각 출력하는 복수의 스테이지들을 포함할 수 있다. 게이트 구동 회로(100)는 상기 디스플레이 모드 및 상기 센싱 모드에서 상기 스캔 신호들을 순차적으로 표시 패널(200)에 제공하고, 상기 센싱 모드에서 데이터 제어 신호 및 센싱 제어 신호에 기초하여 상기 센싱 신호들을 순차적으로 표시 패널(200)에 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 게이트 구동 회로(100)는 복수의 NMOS 트랜지스터들을 포함하며, 표시 패널(200)에 내장될 수 있다.
게이트 구동 회로(300)에 포함되는 제N(단, N은 2 이상의 자연수) 스테이지는 시프트 레지스터 및 센싱 신호 출력 블록을 포함할 수 있다.
상기 시프트 레지스터는 제N-1 스캔 신호에 기초하여 제N 스캔 신호를 출력할 수 있다. 제1 스테이지에서, 상기 시프트 레지스터는 프레임 시작 신호를 수신하여 제1 스캔 신호를 출력할 수 있다.
상기 센싱 신호 출력 블록은 상기 시프트 레지스터의 출력단에 연결되고, 상기 센싱 제어 신호 및 상기 데이터 제어 신호에 기초하여 화소의 외부 보상을 위한 제N-1 센싱 신호를 출력할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 센싱 신호 출력 블록은 상기 시프트 레지스터의 출력단에 연결되고, 상기 센싱 제어 신호에 기초하여 제N-1 센싱 신호를 활성화 레벨인 논리 하이 레벨로 출력하는 제1 스위치 및 제1 직류 전압에 연결되고, 상기 데이터 제어 신호에 기초하여 상기 제n-1 센싱 신호를 상기 제1 직류 전압의 전압 레벨인 논리 로우 레벨로 변화시키는 제2 스위치를 포함할 수 있다.
이에 따라, 상기 센싱 모드에서 상기 제N 스캔 신호 및 상기 제N-1 센싱 신호의 출력들이 제N 스테이지에 포함되는 시프트 레지스터의 출력을 공유할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 디스플레이 모드에서, 상기 센싱 신호 출력 블록은 상기 제N-1 센싱 신호를 논리 로우 레벨로 유지할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 센싱 모드에서, 상기 센싱 신호 출력 블록은 상기 제N-1 센싱 신호를 상기 논리 하이 레벨로 출력할 수 있다.
상기 게이트 구동 회로(100)의 구성 및 동작은 도 1 내지 도 4를 참조하여 전술하였는 바, 자세한 설명은 생략하기로 한다.
데이터 구동 회로(300)는 컨트롤러(600)로부터 수신한 제2 제어신호(CON2)에 기초하여 데이터 신호를 아날로그 형태의 데이터 전압으로 변환하고 복수의 데이터 라인들(DL1, ..., DLm)에 상기 데이터 전압을 인가할 수 있다. 상기 디스플레이 모드에서, 데이터 구동 회로(300)는 영상에 상응하는 데이터 전압을 표시 패널(200)에 제공할 수 있다. 상기 센싱 모드에서, 데이터 구동 회로(300)는 상기 데이터 제어 신호에 기초하여 센싱 전압을 표시 패널(200)에 제공할 수 있다.
센싱 구동 회로(400)는 상기 센싱 모드에서 화소들(PX)에서 생성된 센싱 전류에 기초하여 화소들(PX)의 외부 보상을 수행할 수 있다. 일 실시예에서, 센싱 구동 회로(400)는 컨트롤러(600)로부터 수신한 제3 제어신호(CON3)(예를 들어, 상기 센싱 제어 신호)에 기초하여 데이터 라인들(DL1, ..., DLm)과 연결되어 센싱 전류를 제공받을 수 있다. 센싱 구동 회로(400)는 상기 센싱 전류에 기초하여 화소들(PX)의 열화를 검출하고, 상기 열화를 보상하는 데이터 전압을 산출할 수 있다.
일 실시예에서, 센싱 구동 회로(400)와 데이터 구동 회로(300)는 하나의 구동 칩에 집적된 형태를 가질 수 있다.
전원 제공 회로(500)는 컨트롤러(600)로부터 수신한 제4 제어 신호(CON4)에 기초하여 표시 패널(200)에 제1 전원 전압(ELVDD), 제2 전원 전압(ELVSS) 및 초기화 전압(VINT)을 제공할 수 있다. 제2 전원 전압(ELVSS)은 제1 전원 전압(ELVDD)보다 작을 수 있다. 초기화 전압(VINT)은 화소(PX)에 포함되는 유기 발광 다이오드를 초기화하는 전압에 상응할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 센싱 모드에서, 전원 제공 회로(500)는 제2 전원 전압(ELVSS)을 제1 전원 전압(ELVDD)의 전압 레벨 수준으로 상승시킬 수 있다. 따라서, 상기 센싱 모드에서, 유기 발광 다이오드의 리버스 바이어스 등을 방지하고, 정확한 센싱 전류가 센싱 구동 회로(400)에 전달될 수 있다.
컨트롤러(600)는 게이트 구동 회로(100), 데이터 구동 회로(300), 센싱 구동 회로(400) 및 전원 제공 회로(500)를 제어할 수 있다. 컨트롤러(600)는 외부의 그래픽 기기와 같은 화상 소스로부터 입력 제어 신호 및 입력 영상 신호를 수신할 수 있다. 컨트롤러(600)는 상기 입력 영상 신호에 기초하여 표시 패널(200)의 동작 조건에 맞는 디지털 형태의 데이터 신호를 생성하여 데이터 구동 회로(300)에 제공한다. 또한, 컨트롤러(600)는 상기 입력 제어 신호에 기초하여 게이트 구동 회로(100)의 구동 타이밍을 제어하기 위한 제1 제어 신호(CON1), 데이터 구동 회로(300)의 구동 타이밍을 제어하기 위한 제2 제어 신호(CON2) 및 센싱 구동 회로(400)의 구동 타이밍을 제어하기 위한 제3 제어 신호(CON3)를 생성하여 각각 게이트 구동 회로(100), 데이터 구동 회로(300) 및 센싱 구동 회로(400)에 제공할 수 있다.
이와 같이, 외부 보상 방식으로 구동되는 유기 발광 표시 장치(1000)는 하나의 시프트 레지스터를 공유하여 제N 스캔 신호 및 제N-1 센싱 신호를 출력하는 게이트 구동 회로(100)를 포함함으로써, 게이트 구동 회로(100)의 구성이 단순화될 수 있다. 따라서, 게이트 구동 회로(100)의 출력의 신뢰성이 향상되고, 유기 발광 표시 장치(1000)의 내로우 베젤이 구현될 수 있다.
도 6은 도 5의 유기 발광 표시 장치에 포함되는 데이터 구동 회로의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 데이터 구동 회로(300A) 및 센싱 구동 회로(400A)는 각각 데이터 제어 신호(DS) 및 센싱 제어 신호(SS)에 기초하여 데이터 라인(DL) 및 데이터 라인(DL)에 연결되는 화소들과 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 데이터 구동 회로(300A) 및 센싱 구동 회로(400A)는 하나의 구동 칩(30) 내에 집적될 수 있다. 데이터 제어 신호(DS) 및 센싱 제어 신호(SS)는 컨트롤러(600)로부터 제공될 수 있다.
센싱 구동 회로(300A)는 게이트 전극으로 센싱 제어 신호(SS)를 수신하고, 화소들(PX)로부터 데이터 라인(DL)을 통하여 센싱 전류(ISEN)를 전달하는 제1 제어 스위치(SW3)를 포함할 수 있다. 데이터 구동 회로(400)는 게이트 전극으로 데이터 제어 신호(DS)를 수신하고, 데이터 전압(VDATA) 또는 센싱 전압(VSEN)을 화소들(PX)로 전달하는 제2 제어 스위치(SW3)를 포함할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 디스플레이 모드에서, 데이터 제어 신호(DS)는 논리 하이 레벨을 갖고, 센싱 제어 신호(SS)는 논리 로우 레벨을 가질 수 있다. 따라서, 상기 디스플레이 모드에서 데이터 라인(DL)에 데이터 구동 회로(400A)가 전기적으로 연결되고, 데이터 라인(DL)을 통해 데이터 전압(VDATA)이 화소들(PX)에 제공될 수 있다.
센싱 모드에서, 센싱 구동 회로(400A)는 센싱 제어 신호(SS)에 기초하여 센싱 전류(ISEN)를 데이터 라인(DL)을 통해 제공받을 수 있다. 일 실시예에서, 상기 센싱 모드는 화소들(PX)에 센싱 전압(VSEN)이 기입되는 기입 구간 및 센싱 전압(VSEN)에 기초하여 생성된 센싱 전류(ISEN)를 센싱하는 센싱 구간을 포함할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 기입 구간에서 데이터 제어 신호(DS)는 논리 하이 레벨을 갖고, 센싱 제어 신호(SS)는 논리 로우 레벨을 가질 수 있다. 따라서, 상기 기입 구간 동안 데이터 라인(DL)과 데이터 구동 회로(300A)가 연결되고, 데이터 라인(DL)을 통해 센싱 전압(VDATA)이 화소들에 제공될 수 있다.
상기 센싱 구간에서 데이터 제어 신호(DS)는 논리 로우 레벨을 갖고, 센싱 제어 신호(SS)는 논리 하이 레벨을 가질 수 있다. 따라서, 상기 센싱 구간 동안 데이터 라인(DL)과 센싱 구동 회로(400A)가 연결되고, 데이터 라인(DL)을 통해 센싱 전류(ISEN)가 화소들(PX)로부터 센싱 구동 회로(400)로 제공될 수 있다.
이와 같이, 데이터 제어 신호(DS) 및 센싱 제어 신호(SS)는 각각 데이터 구동 회로(300) 및 센싱 구동 회로(400)와 데이터 라인(DL)의 전기적 연결을 제어할 수 있다. 또한, 데이터 제어 신호(DS) 및 센싱 제어 신호(SS)에 의해 게이트 구동 회로(100), 데이터 구동 회로(300) 및 센싱 구동 회로(400)의 동작이 유기적으로 제어될 수 있다.
도 7a 내지 도 7c는 도 5의 유기 발광 표시 장치의 센싱 모드에서의 동작을 설명하기 위한 도면들이다.
도 7a 내지 도 7c를 참조하면, 상기 센싱 모드에서 화소 행들에 따라 순차적으로 화소의 열화 센싱 동작이 수행될 수 있다.
화소들(PX) 각각은 유기 발광 다이오드(EL), 스캔 트랜지스터(T1), 저장 커패시터(Cst), 구동 트랜지스터(TD), 초기화 트랜지스터(T2) 및 센싱 트랜지스터(T3)를 포함할 수 있다.
이하, 첫 번째 화소행에 포함되는 화소를 중심으로 설명하기로 한다.
스캔 트랜지스터(T1)는 데이터 라인(DL)과 구동 트랜지스터(TD)의 게이트 전극 사이에 연결될 수 있다. 스캔 트랜지스터(T1)는 스캔 신호(SCAN[1])에 응답하여 센싱 전압(VSEN)을 구동 트랜지스터(TD)의 게이트 전극에 전달할 수 있다.
저장 커패시터(Cst)는 구동 트랜지스터(TD)의 상기 게이트 전극(VG)과 구동 트랜지스터(TD)의 제2 전극(VA)(예를 들어, 소스 전극) 사이에 연결될 수 있다. 스캔 트랜지스터(T1)가 턴 온될 때, 저장 커패시터(Cst)는 센싱 전압(VSEN)과 구동 트랜지스터(TD)의 제2 전극의 전압 차를 저장할 수 있다.
구동 트랜지스터(TD)는 제1 전원(ELVDD)에 연결되고, 센싱 전압(VSEN)에 기초하여 저장 커패시터(Cst)에 충전된 전압에 대응하는 센싱 전류(ISEN)를 생성할 수 있다.
초기화 트랜지스터(T2)는 스캔 신호(SCAN[1])에 응답하여 초기화 전압(VINT)을 구동 트랜지스터(TD)의 제2 전극(즉, 유기 발광 다이오드(EL)의 애노드))에 제공할 수 있다. 초기화 전압(VINT)은, 예를 들어, 접지 전압에 상응할 수 있다.
센싱 트랜지스터(T3)는 데이터 라인(DL)과 구동 트랜지스터(TD)의 상기 제2 전극 사이에 연결될 수 있다. 센싱 트랜지스터(T3)는 센싱 신호(SENSE[1])에 응답하여 센싱 전류(ISEN)를 데이터 라인(DL)으로 전달할 수 있다.
도 4 및 도 7a에 도시된 바와 같이, 첫 번째 화소 행에 대한 기입 구간(PW1)에서, 제1 스캔 신호(SCAN[1]) 및 데이터 제어 신호(DS)가 논리 하이 레벨(H)을 가질 수 있다. 이에 따라, 스캔 트랜지스터(T1) 및 초기화 트랜지스터가 턴 온될 수 있다. 구동 트랜지스터(TD)의 게이트 전극(VG)에 센싱 전압(VDATA)이 기입되고, 구동 트랜지스터(TD)의 상기 제2 전극에(VA) 초기화 전압(VINT)이 인가될 수 있다. 따라서, 저장 커패시터(Cst)에 소정의 전압(VDATA- VINT)이 저장될 수 있다. 이 때, 센싱 트랜지스터(T3)는 턴 오프 상태이다. 일 실시예에서, 제2 전원 전압(ELVSS)은 제1 전원 전압(ELVDD)의 전압 레벨로 변화할 수 있다.
도 4 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 상기 첫 번째 화소 행에 대한 센싱 구간(PS1)에서, 제1 스캔 신호(SCAN[1])는 논리 로우 레벨(L)로 변화하고, 제2 스캔 신호(SCAN[2])가 논리 하이 레벨(H)을 가지며, 센싱 제어 신호(SS)가 논리 하이 레벨(H)을 가질 수 있다. 또한, 데이터 제어 신호(DS)는 논리 로우 레벨(L)로 변화한다. 이 때, 스캔 트랜지스터(T1) 및 초기화 트랜지스터(T3)가 턴 오프되고, 센싱 트랜지스터(T3)가 턴 온될 수 있다. 따라서, 상기 첫 번째 화소 행의 센싱 전류(ISEN)가 데이터 라인(DL)을 통해 센싱 구동 회로(400)에 제공될 수 있다.
도 4 및 도 7c에 도시된 바와 같이, 두 번째 화소 행에 대한 기입 구간(PW2)에서, 제2 스캔 신호(SCAN[2])는 논리 하이 레벨을 유지하고, 데이터 제어 신호(DS)가 다시 논리 하이 레벨(H)로 변화하며, 센싱 제어 신호(SS)가 논리 로우 레벨(L)로 변화할 수 있다. 두 번째 화소 행의 구동 트랜지스터(TD)의 게이트 전극(VG)에 센싱 전압(VDATA)이 기입되고, 구동 트랜지스터(TD)의 제2 전극(VA)에 초기화 전압(VINT)이 인가될 수 있다. 따라서, 저장 커패시터(Cst)에 소정의 전압(VDATA- VINT)이 저장될 수 있다. 이 때, 상기 첫 번째 화소 행의 화소들의 스캔 트랜지스터(T1), 초기화 트랜지스터(T2) 및 센싱 트랜지스터(T3)는 모두 턴 오프된다.
이와 같이, 외부 보상 방식으로 구동되는 유기 발광 표시 장치(1000)는 하나의 시프트 레지스터를 공유하여 제N 스캔 신호 및 제N-1 센싱 신호를 출력하는 게이트 구동 회로(100)를 포함함으로써, 게이트 구동 회로(100)의 구성이 단순화될 수 있다. 따라서, 게이트 구동 회로(100)의 출력의 신뢰성이 향상되고, 유기 발광 표시 장치(1000)의 내로우 베젤이 구현될 수 있다.
본 발명은 외부 보상 방식으로 구동되는 표시 장치에 적용될 수 있다. 본 발명은 예를 들어, 유기 발광 표시 장치, 액정 표시 장치 등에 적용될 수 있으며, 휴대폰, 스마트폰, PDA(personal digital assistant), 컴퓨터, 노트북, PMP(personal media player), 텔레비전, 디지털 카메라, MP3 플레이어, 차량용 네비게이션 등에 적용될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 게이트 구동 회로 110, 120, 140: 스테이지
122, 142: 시프트 레지스터 124, 144: 센싱 신호 출력 블록
200: 표시 패널 300: 데이터 구동 회로
400: 센싱 구동 회로 500: 전원 제공 회로
600: 컨트롤러 1000: 유기 발광 표시 장치

Claims (19)

  1. 복수의 스캔 신호들을 각각 순차적으로 출력하는 복수의 스테이지들을 포함하는 게이트 구동 회로에 있어서, 제N(단, N은 2 이상의 자연수) 스테이지는
    제N-1 스캔 신호에 기초하여 제N 스캔 신호를 출력하는 시프트 레지스터;
    상기 시프트 레지스터의 출력단에 연결되고, 센싱 제어 신호 및 데이터 제어 신호에 기초하여 화소의 외부 보상을 위한 제N-1 센싱 신호를 출력하는 센싱 신호 출력 블록을 포함하는 게이트 구동 회로.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 센싱 신호 출력 블록은
    상기 시프트 레지스터의 출력단에 연결되고, 상기 센싱 제어 신호에 기초하여 제N-1 센싱 신호를 활성화 레벨인 논리 하이 레벨로 출력하는 제1 스위치;
    제1 직류 전압에 연결되고, 상기 데이터 제어 신호에 기초하여 상기 제N-1 센싱 신호를 상기 제1 직류 전압의 전압 레벨인 논리 로우 레벨로 변화시키는 제2 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 게이트 구동 회로.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 제1 스위치는
    상기 센싱 제어 신호를 수신하는 게이트 전극;
    상기 제N 스캔 신호를 수신하는 제1 전극; 및
    상기 제N-1 센싱 신호가 출력되는 제N-1 센싱 라인에 연결되는 제2 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 게이트 구동 회로.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 제2 스위치는
    상기 데이터 제어 신호를 수신하는 게이트 전극;
    상기 제1 직류 전압을 수신하는 제1 전극; 및
    상기 제N-1 센싱 라인에 연결되는 제2 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 게이트 구동 회로.
  5. 제 2 항에 있어서, 영상을 출력하는 디스플레이 모드에서, 상기 센싱 신호 출력 블록은 상기 제N-1 센싱 신호를 논리 로우 레벨로 유지하고,
    상기 외부 보상이 수행되는 센싱 모드에서, 상기 센싱 출력 블록은 상기 제N-1 센싱 신호를 상기 논리 하이 레벨로 출력하는 것을 특징으로 하는 게이트 구동 회로.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 디스플레이 모드에서, 상기 데이터 제어 신호는 상기 논리 하이 레벨을 갖고, 상기 센싱 제어 신호는 상기 논리 로우 레벨을 갖는 것을 특징으로 하는 게이트 구동 회로.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 센싱 모드는 상기 화소에 센싱 전압이 기입되는 기입 구간 및 상기 센싱 전압에 기초하여 생성된 센싱 전류를 센싱하는 센싱 구간을 포함하고,
    상기 데이터 제어 신호는 상기 기입 구간에서 상기 논리 하이 레벨을 갖고,
    상기 센싱 제어 신호는 상기 센싱 구간에서 상기 논리 하이 레벨을 갖는 것을 특징으로 하는 게이트 구동 회로.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 센싱 모드에서, 상기 제N-1 센싱 신호가 상기 논리 하이 레벨을 갖는 구간은 상기 제N 스캔 신호가 상기 논리 하이 레벨을 갖는 구간의 일부와 중첩되는 것을 특징으로 하는 게이트 구동 회로.
  9. 디스플레이 모드 및 센싱 모드로 구동되는 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널;
    상기 디스플레이 모드에서 영상에 상응하는 데이터 전압을 상기 표시 패널에 제공하고, 상기 센싱 모드에서 데이터 제어 신호에 기초하여 센싱 전압을 상기 표시 패널에 제공하는 데이터 구동 회로;
    상기 디스플레이 모드 및 상기 센싱 모드에서 복수의 스캔 신호들을 순차적으로 상기 표시 패널에 제공하고, 상기 센싱 모드에서 상기 데이터 제어 신호 및 센싱 제어 신호에 기초하여 복수의 센싱 신호들을 순차적으로 상기 표시 패널에 제공하는 게이트 구동 회로;
    상기 센싱 모드에서 상기 화소들에서 생성된 센싱 전류에 기초하여 상기 화소들의 외부 보상을 수행하는 센싱 구동 회로;
    상기 표시 패널에 제1 전원 전압 및 상기 제1 전원 전압보다 작은 제2 전원 전압을 제공하는 전원 제공 회로; 및
    상기 데이터 구동 회로, 상기 게이트 구동 회로, 상기 센싱 구동 회로 및 상기 전원 제공 회로의 구동을 제어하는 컨트롤러를 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 게이트 구동 회로는 상기 스캔 신호들을 각각 순차적으로 출력하는 복수의 스테이지들을 포함하고,
    제N(단, N은 2 이상의 자연수) 스테이지는,
    제N-1 스캔 신호에 기초하여 제N 스캔 신호를 출력하는 시프트 레지스터;
    상기 시프트 레지스터의 출력단에 연결되고, 상기 센싱 제어 신호 및 상기 데이터 제어 신호에 기초하여 화소의 외부 보상을 위한 제N-1 센싱 신호를 출력하는 센싱 신호 출력 블록을 포함하는 유기 발광 표시 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 센싱 신호 출력 블록은
    상기 시프트 레지스터의 출력단에 연결되고, 상기 센싱 제어 신호에 기초하여 제N-1 센싱 신호를 활성화 레벨인 논리 하이 레벨로 출력하는 제1 스위치;
    제1 직류 전압에 연결되고, 상기 데이터 제어 신호에 기초하여 상기 제N-1 센싱 신호를 상기 제1 직류 전압의 전압 레벨인 논리 로우 레벨로 변화시키는 제2 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 디스플레이 모드에서, 상기 센싱 신호 출력 블록은 상기 제N-1 센싱 신호를 논리 로우 레벨로 유지하고,
    상기 센싱 모드에서, 상기 센싱 출력 블록은 상기 제N-1 센싱 신호를 상기 논리 하이 레벨로 출력하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 디스플레이 모드에서, 상기 데이터 제어 신호는 상기 논리 하이 레벨을 갖고, 상기 센싱 제어 신호는 상기 논리 로우 레벨을 갖는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 센싱 모드는 상기 화소들에 상기 센싱 전압이 기입되는 기입 구간 및 상기 센싱 전압에 기초하여 생성된 상기 센싱 전류를 센싱하는 센싱 구간을 포함하고,
    상기 데이터 제어 신호는 상기 기입 구간에서 상기 논리 하이 레벨을 갖고,
    상기 센싱 제어 신호는 상기 센싱 구간에서 상기 논리 하이 레벨을 갖는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 센싱 모드에서, 상기 센싱 구동 회로는 상기 센싱 제어 신호에 기초하여 상기 센싱 전류를 제공받는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 센싱 구동 회로는 게이트 전극으로 상기 센싱 제어 신호를 수신하고, 상기 화소들로부터 상기 센싱 전류를 전달하는 제어 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  17. 제 14 항에 있어서, 상기 데이터 구동 회로는 게이트 전극으로 상기 데이터 제어 신호를 수신하고, 상기 데이터 전압 또는 상기 센싱 전압을 상기 화소들로 전달하는 제어 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  18. 제 14 항에 있어서, 상기 센싱 모드에서, 상기 제N-1 센싱 신호가 상기 논리 하이 레벨을 갖는 구간은 상기 제N 스캔 신호가 상기 논리 하이 레벨을 갖는 구간의 일부와 중첩되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  19. 제 14 항에 있어서, 상기 센싱 모드에서 상기 전원 제공 회로는 상기 제2 전원 전압을 상기 제1 전원 전압의 전압 레벨로 상승시키는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
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